JPH08134865A

JPH08134865A - 土のう

Info

Publication number: JPH08134865A
Application number: JP29382294A
Authority: JP
Inventors: Yoji Fujiura; 洋二藤浦; Yukio Zenitani; 幸雄銭谷
Original assignee: Sanyo Chemical Industries Ltd
Current assignee: Sanyo Chemical Industries Ltd
Priority date: 1994-11-02
Filing date: 1994-11-02
Publication date: 1996-05-28
Anticipated expiration: 2018-01-08
Also published as: JP3363273B2

Abstract

(57)【要約】【構成】２枚のフェルトの間に水膨潤性吸水性樹脂
を挟み、かるくニードルパンチでとめて吸水性シートを
作成した後、このシートを適当なサイズに切り取り、通
水性の材質からなる袋の中に入れた土のう。【効果】使用前は軽量で且つ嵩が低く、取り扱いや
すい。使用時は給水により土のうが速やかに吸水して膨
潤し、袋が膨れて重たくなるため、目的とする吸水膨潤
した土のうが容易に得られる。また、この吸水後の土の
うは形状が安定しており、段積みがし易い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は水膨潤性吸水性樹脂を利
用した土のうに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来は、洪水や水災害などの時に水や土
砂の侵入を防ぐため応急処置的に土のうが用いられてい
るが、近年土砂を詰めた袋からなる土のうに替わり、取
扱易さや保管し易さから、水膨潤性吸水性樹脂を通水性
のある袋に詰め、使用時に給水により、ゲル化、膨潤さ
せて用いる土のうが考案されている。例えば、吸水性樹脂の粉末を袋詰めにしたもの（特開昭６１−
１６９５０９号公報）、吸水性樹脂と繊維物質との混合、加圧成形した粒体を
袋詰めしたもの（特開昭６２−１３３２０４号公報）、ゲル化速度を速め、ゲル化後の形状を良くする目的
で、吸水性樹脂を重合固着した支持体を袋詰めしたもの
（特開平３−２８６０１０号公報）などが考案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記、の
土のうは、いずれも袋の内容積に比べ粉体や粒体の占め
る体積が小さいため、袋内で容易に移動して袋の隅に片
寄ってしまい、給水したときのゲル化速度が遅くなった
り、ゲル化後の形状が悪くなり段積みしにくいという問
題がある。またの土のうは、支持体に固着できる吸水
性樹脂の量が少ないため、吸水容量が少なく、土のうと
して不十分なものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記問題
点を改良した水膨潤性吸水性樹脂を用いた土のうを得る
べく鋭意検討した結果、本発明に到達した。すなわち本
発明は、通水性の材質の袋（１）に吸水性シート（２）
が封入されてなる土のうにおいて、該シート（２）が、
２枚以上のフェルト（３）の間に水膨潤性吸水性樹脂
（４）が挟み込まれた状態のもとでニードルパンチでと
められてなるシートであることを特徴とする土のうであ
る。

【０００５】本発明に於て使用する水膨潤性吸水性樹脂
（４）としては、たとえばデンプンまたはセルロース
（ａ）と、カルボキシル基もしくはスルホン酸基を有す
る水溶性単量体および加水分解により水溶性となる単量
体から選ばれる単量体（以下、水溶性単量体と記す）
（ｂ）と、架橋剤（ｃ）とを必須成分として重合させ、
必要により加水分解を行うことにより得られる水不溶性
吸水性樹脂（以下、デンプンまたはセルロース系架橋体
と記す）があげられる。

【０００６】上記に例示した水不溶性吸水性樹脂の製造
に用いられる（ａ）、（ｂ）、および（ｃ）の詳細、
（ａ）、（ｂ）、および（ｃ）の割合、製造法および水
不溶性吸水性樹脂の具体例は特開昭５２−２５８８６
号、特公昭５３−４６１９９号、特公昭５３−４６２０
０号および特公昭５５−２１０４１号公報に記載されて
いる。

【０００７】上記に例示した以外の水不溶性吸水性樹脂
としては、たとえば（ａ）と（ｂ）とを重合させたも
の（デンプン−アクリロニトリルグラフト重合体の加水
分解物、セルロース−アクリロニトリルグラフト重合体
の加水分解物等、以下デンプンまたはセルロース−アク
リロニトリルグラフト重合物と記す）；（ａ）の架橋
物（カルボキシメチルセルロースの架橋物等）；
（ｂ）と（ｃ）との共重合体（架橋ポリアクリルアミド
の部分加水分解物、架橋されたアクリル酸−アクリルア
ミド共重合体、架橋されたスルホン化ポリスチレン、特
開昭５２−１４６８９号および特開昭５２−２７４５５
号公報記載のビニルエステル−不飽和カルボン酸共重合
体ケン化物、架橋されたポリアクリル酸塩、架橋された
アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、架橋された
イソブチレン−無水マレイン酸共重合体、および架橋さ
れたカルボン酸変性ポリビニルアルコール）；並びに
自己架橋性を有する（ｂ）の重合物（自己架橋型ポリア
クリル酸塩等）があげられる。また、以上例示した水不
溶性吸水性樹脂は２種以上併用してもよい。

【０００８】これらのうち、好ましいものは、；並び
にとして例示したもののうち、架橋ポリアクリルアミ
ドの部分加水分解物、架橋されたアクリル酸−アクリル
アミド共重合体、架橋されたポリアクリル酸塩、架橋さ
れたアクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、架橋さ
れたイソブチレン−無水マレイン酸共重合体、および架
橋されたカルボン酸変性ポリビニルアルコールである。
該吸水性樹脂（４）の純水に対する吸水能は、５０〜
１，０００ｍｌ／ｇ、好ましくは１００〜１，０００ｍ
ｌ／ｇである。形状は特に限定しないが、フェルト同士
の間に挟んだ時に移動しにくいものとして、球状ではな
く角を多く持つ粒状のものが好ましい。またその粒径は
５０〜１５００μが好ましく、特に１００〜８５０μが
好ましい。

【０００９】本発明に於て使用されるフェルト（３）は
織フェルト、プレスフェルト、ニードルパンチフェルト
等、一般にフェルトと称されるものであり、例えば、
「産業用繊維資材ハンドブック」（日本繊維機械学会、
３６２頁〜３８１頁）に記載されているものが使用でき
る。また、フェルトのように毛羽だった布はくで、ニー
ドルパンチが打てるものも含む。フェルト（３）の繊維
素材としては、任意の合成繊維（ポリエステル、ポリア
ミド、アクリル繊維など）、半合成繊維（アセテート、
レーヨンなど）、天然繊維（綿、絹、羊毛など）、これ
らの混合品（混紡品など）などすべての繊維素材が適用
できる。フェルト（３）の目付量は、特に制限はないが
５０ｇ〜５００ｇ／ｍ²が好ましく、特に９０〜３００
ｇ／ｍ²が好ましい。

【００１０】該シート（２）は、２枚以上のフェルト
（３）の間に面積当たりの量がほぼ均一になるように水
膨潤性吸水性樹脂（４）を挟み込んだ状態のもとで、ニ
ードルパンチでかるくとめたものであり、該シート
（２）中の（４）の使用量、つまり目付量は通常１００
ｇ〜２０００ｇ／ｍ²、好ましくは３００ｇ〜１０００
ｇ／ｍ²である。１００ｇ／ｍ²より少ないと、吸水量が
少なくなり土のうとしては不十分である。一方２０００
ｇ／ｍ²より多いとニードルパンチによるとめが困難と
なる（針が折れやすくなる）。なお、フェルト（３）は
２枚以上、好ましくは２〜４枚用いられるが、該吸水性
樹脂（４）の目付量は枚数が増えても同様である。ここ
で、２枚以上のフェルト（３）の間に挟み込むもの、も
しくは該袋（１）中に該シート（２）と共に封入するも
のとして、該吸水性樹脂（４）の吸水能を妨げない範囲
で他の物質を併用しても良い。この物質は吸水速度を促
進させる目的でパルプなどの有機性繊維、石綿、パーラ
イトなどの無機性繊維、土のうの比重を上げる目的で珪
砂、石などの無機物などがあげられる。さらに、必要に
応じて防かび剤、紫外線吸収剤などを加えても良い。

【００１１】該シート（２）の作成方法は特に限定され
ないが、例えばロール状のフェルト（３）を拡げ、その
上に該吸水性樹脂（４）をほぼ均一に散布し、さらにそ
の上にフェルト（３）を重ねる。次にニードルパンチで
これを固定する。ニードルパンチの強さは、針の本数が
通常１０本〜２００本／ｃｍ²であり、好ましくは３０
本〜１００本／ｃｍ²である。１０本／ｃｍ²より少ない
と、取扱中や運搬中にとめが緩み、（４）が脱落しやす
くなる。一方２００本／ｃｍ²より多いと、とめが強す
ぎて給水後（４）のゲル化速度が遅くなり、場合によっ
てはゲルの膨潤力がニードルパンチのおさえの力に負
け、吸水があまりおこらなくなる。

【００１２】本発明に用いる該袋（１）は通水性の材質
であるが、膨らませてから土のうとして段積みした場合
でも、荷重に十分耐えうる強度を有し、該吸水性樹脂
（４）が水を吸収し、吸水ゲル化しても漏れない機能を
備えたものが好ましく、袋素材としては天然繊維、人造
繊維、金属繊維、鉱物繊維などの材質でできた５０メッ
シュ〜３００メッシュの織物、不織布等が好適に使用で
きる。また、ポリエチレン、ポリプロピレン等の樹脂シ
ートに微細な穴を数多く開けたものも使用できる。該袋
は、該シート（２）が最大量吸水膨潤した際袋の厚みが
拡がる形状のものであればよく、任意の大きさ、形状を
選択することができるが、一般的に２５〜３５ｃｍ×６
０〜７０ｃｍの四角形で、マチの折り込み部分（マチ
巾）が２〜１０ｃｍにするのが好ましい。

【００１３】該袋（１）に封入する該シート（２）のサ
イズは該袋（１）のサイズより一回り小さいもので、容
易に該袋（１）に封入でき、且つ吸水したときに本発明
の土のうが段積みでも安定な形状になるものが好まし
い。また、該袋（１）の中に含まれる該吸水性樹脂
（４）の量は、吸水能力如何にもよるが、一般的には該
袋（１）の容積に対して０．１〜５．０容積％、特に
０．２〜２．０容積％にするのが吸水ゲル化後の保有水
量および形状保持力との関係から好ましい。

【００１４】

【作用】本発明の土のうは通水性の材質の袋（１）に吸
水性シート（２）が封入されており、このシート（２）
には水膨潤性吸水性樹脂（４）が保持されている。この
吸水性樹脂（４）は自重の数十倍から数百倍の純水を吸
水し、膨潤してゲル化する能力を持つから、給水により
容易に膨潤した土のうを形成することができる。しかも
吸水前の該吸水性樹脂（４）は２枚以上のフェルト
（３）に挟まれ、ほぼ均一に散布された状態でニードル
パンチでかるくとめられているから、該吸水性樹脂
（４）は袋（２）の中で隅に片寄ることもなく、ほぼ均
一に存在するため吸水速度が速い。また吸水が進み膨潤
してくると、この膨潤力によりフェルト（３）と該吸水
性樹脂（４）とをニードルパンチでとめたところが剥が
れてきて、吸水ゲルが袋内に充満し、本発明の土のうを
膨らます。膨らんだ土のうは吸水ゲルの片寄りがないた
め、段積み状態でも安定である。

【００１５】

【実施例】以下、実施例により更に説明するが本発明は
これに限定されるものではない。実施例１シートの作成アクスターＤ３１５−１０（目付量：１５０ｇ／ｍ²の
ニードルパンチタイプのポリエステル不織布、東レ
（株）製品）の上にサンウェットＩＭ−５０００Ｄ［架
橋ポリアクリル酸部分中和系水膨潤性吸水性樹脂、三洋
化成工業（株）製品］が９００ｇ／ｍ²になるように均
一に散布し、その上にアクスターＤ３１５−１０を重ね
置きしニードルパンチで針数５０本／ｃｍ²となるよう
にして固定した。土のうの作成１００メッシュに織ったナイロンシヤーで３０ｃｍ×６
０ｃｍ、マチの折り込み部分（マチ巾）５ｃｍの袋を作
成し、この中に上述で作成したシートを２０ｃｍ×５０
ｃｍのサイズに切断したものを封入し、口を縫製によっ
て閉じ、図１、図２、図３に示す土のうを作成した。図
１は吸水前の土のうの平面図を示す。図２は図１のＢ面
で切断した縦断面図を示す。また図３は図１のＡ面で切
断した横断面図を示す。さらに詳細に説明すると、図１
〜３において、１は土のう袋、２は吸水性シート、３は
フェルト、４は水膨潤性吸水性樹脂（吸水前）、５はミ
シン止め部、６は折り込み部分（マチ）の中折れ端部を
示しており、図１は土のう袋（１）の中に、土のう袋の
サイズより一回り小さいサイズの吸水性シート（２）が
封入され、袋のまわりをミシン止めされている状態を示
す。図２及び図３の吸水性シート（２）の断面図は水膨
潤性吸水性樹脂（４）が２枚のフェルト（３）の間に挟
まれ、ニードルパンチによりかるく固定されている状態
を示す。このようにして得られた土のうは、軽量で嵩が
低く持ち運びが楽であり、また保管しやすい。これに多
量の水を給水してやると、約１０分後に水膨潤性吸水性
樹脂が吸水ゲル化（４’）し、この膨潤力によりニード
ルパンチで固定してあるところが剥がれ、土のう袋が水
をいっぱい吸って膨らんだ。図４はこの状態の斜視図を
示す。図５は図４のＢ’面で切断したときの縦断面図を
示す。このときの土のうの吸水量は約１５ｋｇであっ
た。また、ゲル化した水膨潤性吸水性樹脂は袋内で片寄
ることもなく、袋がしっかりと膨らんでいるため袋の形
状は容易に崩れることはなく安定しており、段積みがし
易かった。

【００１６】

【発明の効果】本発明の土のうは次のような効果があ
り、有用である。（１）軽量かつ嵩が低いため、取扱い、運搬、保管に便
利である。（２）給水により、袋内にほぼ均一に存在している水膨
潤性吸水性樹脂が速やかに吸水、膨潤してゲル化し、袋
が膨れて重くなり、目的とする水膨潤した土のうが容易
に得られる。（３）水膨潤性吸水性樹脂はフェルトの間にほぼ均一に
存在し、ニードルパンチでかるく固定されているので、
取扱い時や運搬時に袋の隅に片寄ることはなく、また吸
水後、膨潤力により固定されているところが剥がれ袋は
安定した形状で膨らみ、段積みがし易い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の土のう（吸水前）の平面図を示す。

【図２】本発明の土のう（吸水前）の縦断面図の一部を
示す。

【図３】本発明の土のう（吸水前）の横断面図を示す。

【図４】本発明の土のう（吸水後）の斜視図を示す。

【図５】本発明の土のう（吸水後）の縦断面図の一部を
示す。

【符号の説明】

１．土のう袋２．吸水性シート３．フェルト４．水不膨潤吸水性樹脂（吸水前）４’．水膨潤性吸水性樹脂（吸水後）５．ミシン止め部６．折り込み部分（マチ）の中折れ端部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】通水性の材質の袋（１）中に吸水性シー
ト（２）が封入されてなる土のうにおいて、該シート
（２）が、２枚以上のフェルト（３）の間に水膨潤性吸
水性樹脂（４）が挟み込まれた状態のもとでニードルパ
ンチでとめられてなるシートであることを特徴とする土
のう。
【請求項２】該シート（２）中の該吸水性樹脂（４）
の量が１００ｇ〜２０００ｇ／ｍ²である請求項１記載
の土のう。
【請求項３】該シート（２）が針数１０本〜２００本
／ｃｍ²のニードルパンチでとめられたシートである請
求項１または２記載の土のう。