JPH04209860A

JPH04209860A - 吸液搬送体及びその製造法

Info

Publication number: JPH04209860A
Application number: JP2341256A
Authority: JP
Inventors: Toshio Ozawa; 小澤　敏男
Original assignee: Toyo Kogyo Co Ltd
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1990-11-30
Filing date: 1990-11-30
Publication date: 1992-07-31

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、水、油等の無機もしくは有機液体の吸液、搬
送体に関する。即ち、本発明は毛細管現象を利用して、
上記液体を吸液し、重力に抗して高位置に持ち上げたり
、横方向に移行させる搬送体及びその製造法を提供する
ものであり、この搬送体は、ポンプ等の動力を用いるこ
となく、液体Ｅ相当距離に搬送することができるのみで
なく、液体を効率的に蒸発させる蒸発媒体としても使用
可能である。

具体的用途としては、水耕栽培、灯芯、ドレン材等とし
て、あるいは冷凍機、冷凍ショーケース等で発生する凝
縮水を大気中に蒸散させたり調湿に用いたりすることが
できる。また建築の際のコンクリートマット工法等にも
有用である。

（従来の技術）従来、無機もしくは有機液体を搬送するには人力もしく
は各種の動力を用いる必要があり、搬送経費が不可欠と
なる。この搬送経費を軽減するために本発明者らは、先
に毛細管現象を利用した液体搬送体を特願昭６２−７２
６６１として出願した。この発明による液体搬送体は、
液体の吸上げ能力は抜群であるが、欠点は、型付けや所
定の形状に固定することが困難で、そのために枠体等の
支持体に貼付もしくは張架することが必要なことである
。

（発明が解決しようとする問題点）本発明は、上記先願の欠点を改良し、液体搬送体能力を
低下させることなく、しかも枠体等を使用することなく
折曲げ、型付け等の成形が可能な液体の吸収、搬送体を
提供しようとするものである。

（問題点を解決するための手段）本発明は、疎液体性繊維から成る繊維集合体であって、
かつ該繊維集合体を構成する繊維同士が部分的に接合さ
れ、全体としてポーラスな構造をしていて、更に誠ポー
ラス構造を構成する繊維の表面が親液体性物質によって
被覆されていることを特徴とする吸液搬送体及びその製
造法である。

この吸液搬送体を製造するには、繊維集合体が織物、編
物の場合には、これらを適宜積層間隙率を調整して製造
する。一方不織布の場合には、次の方法がある。

（１）疎液体性高分子を多数の紡糸ノズルから紡糸して
、繊維集合体ウェブを製造する際、繊維間隙を調整する
と共に繊維同士を部分的に融着させる方法。

（２）疎液体性繊維ウェブに、該疎液体性繊維よりも低
融点の繊維、粉末等の物質を混合し、繊維間隙を調整す
ると共に、熱処理によって上記低融点物質を融解させて
疎液体性繊維同士を部分的に接着する方法。

本発明の方法において、繊維間隙を調整することは、毛
管現象による吸液力を最高にするために必要である。

上記繊維集合体に用いる疎液体性繊維とは、搬送される
液体に対して互いに実質的に化学的もしくは物理化学的
に作用を及ぼし合わない繊維、即ち、膨油溶解、化学反
応等を起こさない繊維の意味であって、具体的には水に
対しては疎水性繊維、例えばポリエステル、ポリアミド
、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル等の繊維加用いられ、
石油等の有機液体に対しては疎油性繊維、例えば綿、レ
ーヨン、羊毛等の繊維が用いられる。

上記繊維は長繊維、短繊維のいずれであってもよく、繊
維の太さは０．１〜３００Ｄが好ましく、繊維の断面形
状は円形、異形のいずれであってもよい。

前述した製造のうち、（１）の場合に用いられる繊維は
、前記したポリエステル、ポリアミド、ポリエチレン等
の疎液性で熱可塑性の繊維を使用する。また表面が疎液
性で熱可塑性の樹脂からなる芯鞘型の繊維を使用しても
よい。また（２）の場合に使用する繊維は熱可塑性繊維
のみでなく、低融点の繊維、粉末等としては、繊維集合
体を構成する繊維の融点よりも低融点のものであって、
好ましくは該繊維集合体の構成繊維と同種のものが使用
される。例えばポリエステル繊維に対しては共重合ポリ
エステル、ポリアミド繊維に対しては共重合ポリアミド
が好適である。

もちろん前述したような芯鞘型の繊維または適宜の繊維
、粉末の表面が低融点物質で被覆されたものを使用して
もよい。

また疎液体性繊維を並べてを体化した繊維集合体として
は、短繊維もしくは長繊維の織物、編物、繊維を一方向
に並べた繊維並列体等のいずれであってもよいが、特に
繊維を一方向に並べた繊維並列体、もしくは繊維の半分
以上が一方向に並んだ不織布を、繊維の配列方向を一方
向に揃えるが、一部を他の方向に向けて数層積層したも
のが好ましい。この配列方向は、液体一方向に搬送する
場合には、各層の繊維の配列を一方向に揃えるのが好適
であり、各方向に拡散したい場合には各層の繊維の配列
を異なる方向に向けるのがよい。

これらの繊維集合体を積層する場合には繊維間の隙間を
大きく塞がない程度にバインダーで接着してもよいし、
ニードルパンチ、縫合等によって接合してもよい。

積層繊維集合体を製造する場合には、予め緊張、弛緩、
押圧等の手段によって繊維間の間隙の容積を整えたのち
上記バインダー接着、ニードルパンチ、縫合等を行うの
が好ましい。

次いで、該繊維集合体に親液体性物質を含浸させて、ポ
ーラス繊維構成の表面を親液体性物質によって被覆する
。この親液体性物質による被覆によって、繊維集合体の
吸液力は飛躍的に上昇する。

上記親液体性物質は、被処理液体の種類によって異なる
が、例えば水に対しては親水性物質、油に対しては親油
性物質を使用する。しかは、一方で上記被覆樹脂から容
易に脱離するものでは耐久性がないために、被覆樹脂と
も親和性のあるものであることが必要である。例えば繊
維がポリエステル系であって、かつ被処理液体が水の場
合にはポリエチレンオキサイドセグメントを持つポリエ
ステル、スルホン酸基等の親水性基を持つポリエステル
等また繊維がポリアミド系であって、かつ被処理液体が
水の場合には、遊離アミノ基を持つ共重合ポリアミド等
が用いられる。

これらの親液体性物質は、通常、水溶液、水系エマルジ
ョン等として浸漬、スプレー、塗布等の手段によって適
用される。

得られた繊維集合体の内部構造の一例は第１図及び第２
図のようになる。

第１図は、本発明の吸液繊維体となる繊維集合体の内部
構造を示す一部拡大断面図であり、第２図は第１図の繊
維集合体を構成する繊維の長さ方向の拡大断面図である
。図面は不織布を例にとったものであるが、三次元的な
網状を構成する繊維（１）は、全体として概ね一方向に
並び、各所の接点（２）で互いに融着して形態を保持し
ている。

そして繊維（１）の表面には親液体性物質の被覆（３）
が施されている。

この吸液搬送体の気孔率は５０％以上、重直吸上方によ
る吸液率１３０％以上、浸漬法による保液率２００％以
上、垂直方向の吸液速度１０ｃｍ／５分以上、吸上最高
高さ１３ｃｍ以上であって、優れた吸液性を示す。

なお、各データの断定方法は下記の通りである。

気孔率：下記の式により求めた。

気孔率（％）＝Ｗ３−Ｗ１／Ｗ３−Ｗ２×１００ただし
Ｗ１：２ｃｍ×１０ｃｍの試科の絶乾重量Ｗ２：水飽和
試科を直径１ｍｍ以下の糸又は針金で懸垂したまま常温
の水中で秤量し、該糸又は針金の重量を差引いた値。

Ｗ３：浸漬法により試科に水を吸収させ、常温の空気中
で測定したもの。

垂直吸上法による吸水率：２０ｃｍ×１０ｃｍの試科をタテ方向、ヨコ方向にそれ
ぞれ採取し、各試科を２０°±２℃の水を入れた水槽上
に試科の下部が水に約１ｃｍ浸漬されるように垂直に立
て、該試科が水に浸漬された瞬間から１２０分間後の試
科の重量を測定し、この値（Ｗ２）と浸漬前の試科の自
重（Ｗ１）とから次式で吸水率を求めた。

垂直吸上による吸水率（％）＝Ｗ２−Ｗ１／Ｗ１×１０
０浸漬法による保水率：２０ｃｍ×１０ｃｍの試科をタテ方向、ヨコ方向にそれ
ぞれ採取し、水中に浸漬して３分間後に取り出し、湿っ
た綿布で試科表面の余剰の水分を拭い取って、その重量
を測定し、この値（Ｗ２）と試科の自重（Ｗ１）とから
次式で保水率を求めた。

浸漬法による保水率（％）＝Ｗ２−Ｗ１／Ｗ１×次に実
施例によって本発明を更に詳細に説明する。

（実施例）ポリエステルフイラメントを多数の紡糸ノズルから紡糸
し、高速空気流ににって延伸し、コンベア上に振落して
不織布（スパンボンド不織布）を製造する際、フイラメ
ントの９５％以上が概ね縦方向に配列するように調節し
、２００℃の加熱ロール間を瞬間的に通過させて、気孔
率が８０％になるように圧力を調節して加圧し、フイラ
メントの交長において部分的にフイラメント同士を融着
した。得られた部分融着ポリエステルパンボンド不織布
をポリエステル系親水加工剤（高松油脂社製）の３％（
重量）液で浸漬、パッディング処理（絞り率１００％し
、１２０℃で乾燥し、１５０℃で２分間熱処理して、目
付１００ｇ／ｍ２の不織布を得た。

この不織布の気孔率は７５％で、垂直吸上法による吸液
率１８０％、浸漬法による保液率３００％、垂直方向の
吸液速度１２．５ｃｍ１５分（縦方向）、吸上最高高さ
２０ｃｍであって、優れた吸液性を示した。また、１８
０℃の型に入れて成形し、常温に冷却したところ、その
形状を保持し、折れたり、亀裂を生じることもなかった
。

（効果）本発明の吸液搬送体は、抜群の吸液性、液体搬送性及び
液体蒸発性を示し、しかも加工性も優れ、やや加熱して
折曲げ、湾曲等任意の型付けをすれば、その形体がその
まま保持、固定され、割れ、亀裂等を生ずることがない
利点を有する。

従って、蒸発装置、吸水材等として任意に形体を整える
ことが可能で、その用途は極めて大きい。

例えば冷蔵庫、冷凍ショーケース等の凝縮水の蒸発、建
築構造物の内部に生ずる結露水、ドレン水の搬送、蒸発
、コンクリート工法用布製型枠を利用することによる施
工のスピード化、コンクリートの高強度化、ドレン材、
養液栽培等における吸液搬送体等の用途がある。

【図面の簡単な説明】第１図は、本発明の吸液搬送体となるシートの内部の一
例を示す長さ方向の一部拡大断面図であり、第２図は第
１図の繊維集合体を構成する繊維の拡大断面図である。１：構成繊維　２：繊維同士の接点　３：親液体性物質
被覆層

Claims

【特許請求の範囲】

（１）疎液体性繊維からなる繊維集合体で合って、かつ
該繊維集合体を構成する繊維同士が部分的に接合され、
全体としてポーラスな構造をしており、更に該ポーラス
構造を示す繊維の表面が親液体性物質によって被覆され
ていることを特徴とする吸液搬送体。
（２）疎液体性高分子を多数の紡糸ノズルから紡糸して
、繊維集合体ウェブを製造する際、繊維間隙を調整する
と共に繊維同士を部分的に融着させることを特徴とする
吸液搬送体の製造法。
（３）疎液体性繊維ウェブに、該疎液体性繊維よりも低
融点の繊維、粉末等の物質を混合し、繊維間隙を調整すると共に熱処理によって上記低融点物質を融解させて疎液体性繊維同士を部分的に接着することを特徴とする吸液搬送体の製造法。