KR101365148B1

KR101365148B1 - 스프레이 캔 제품 및 스프레이 캔 제품의 제조 방법

Info

Publication number: KR101365148B1
Application number: KR1020117012565A
Authority: KR
Inventors: 도시후미 하타나카; 마사키 오카다; 기요타카 미야타; 데루오 미우라
Original assignee: 엔케이케이 가부시끼가이샤; 세끼유 시겐 카이하츠 가부시키가이샤; 쇼와덴코가쓰푸로다쿠쓰 가부시키가이샤
Priority date: 2008-11-04
Filing date: 2009-11-02
Publication date: 2014-02-20
Also published as: KR20110082070A; US8822552B2; EP2351957A1; EP2351957A4; JP5102178B2; WO2010053069A1; JP2010112400A; CN102203492A; US20110218096A1

Abstract

본 발명은, 경사 상태나 도립(倒立) 상태로 사용 또는 보관한 경우의, 액누출의 발생을 방지 가능하며, 가연성의 액화 가스를 사용해도 안전성과 보액성(保液性)을 확보할 수 있고, 또한 고가의 원료를 사용하거나 제조 공정을 복잡하게 하지 않고 비용 저감이 가능하여, 작업성, 생산성, 경제성이 우수한 스프레이 캔(spray can) 제품과 그 제조 방법을 제공한다. 스프레이 캔 제품은, 분출구(11)를 구비한 스프레이 캔(1)에 액화 가스 및 보액용의 흡수체(2)를 충전한 것이며, 그 흡수체(2)는, 섬유 길이 0.35mm 이하의 미세 셀룰로오스 섬유를 45 질량% 이상 함유하는 셀룰로오스 섬유 집합체에 의해 구성된다. 스프레이 캔(1) 내에는, 분출구(11) 측에 공간(12)을 가지고, 스프레이 캔(1)의 형상에 대응하는 블록형으로 압축 성형된 흡수체(2)가 수용되고, 또한 공간(12)과 흡수체(2)와의 사이에 개재되어 흡수체(2)의 표면을 통기(通氣) 가능하게 보호하는 커버형 부재(4)가 설치된다.

Description

스프레이 캔 제품 및 스프레이 캔 제품의 제조 방법{SPRAY CAN PRODUCT AND METHOD OF MANUFACTURING SPRAY CAN PRODUCT}

본 발명은, 분출구(噴出口)를 설치한 스프레이 캔(spray can) 내에, 액화(液化) 가스와 보액용(保液用)의 흡수체가 충전된 스프레이 캔 제품, 상세하게는, 제진용(除塵用)의 분사제(噴射劑)를 충전한 더스트 블로워(dust blower)나, 가연(可燃) 가스를 충전한 토치 버너(torch burner)용 실린더 등에 바람직하게 사용되는 스프레이 캔 제품과, 그 제조 방법에 관한 것이다.

스프레이 캔을 사용한 제품, 예를 들면, 더스트 블로워(제진 블로워)는, 분사 버튼을 구비한 금속제의 스프레이 캔에, 압축 가스 또는 액화 가스 등의 분사제를 충전한 것이며, 분사 버튼을 눌러 가스를 분사 방출시킴으로써, 각종 기기류에 부착된 먼지나 티끌 등을 날려 버려 제거한다. 이 더스트 블로워를 포함하는 스프레이 캔 제품의 분사제에는, 종래, 프레온 가스가 사용되고 있었지만, 오존층 파괴 물질이므로 사용 규제가 엄격하게 되어 있다. 그래서, 오존층 파괴 계수가 보다 작은 분사제의 개발이 진행되어 현재는 이른바 대체 프레온, 예를 들면, HFC134a(CH₂F―CF₃), HFC152a(CH₃―CHF₂) 등이 널리 사용되고 있다.

그런데, HFC134a는, 불연성 가스이며 연소의 위험이 없는 장점은 있지만, 지구 온난화 계수가 1300으로 크다. HFC152a(CH₃―CHF₂)는, 지구 온난화 계수는 140이지만, 가연성 가스이며, 취급에 주의를 필요로 한다. 또한, 이들 대체 프레온은 고가인데 더하여, 불소 화합물이므로, 직화(直火)에 접촉되면 맹독인 플루오르화수소산이 발생하는 성질이 있어, 안전면에서 큰 문제가 있다.

한편, 최근, 지구 환경 보호에 대한 관심이 높아지고 있어, 오존층 파괴에 머무르지 않고, 가스 성분의 대기 방출에 의한 환경 오염, 특히, 지구 온난화에 주는 영향을 무시할 수 없는 것으로 되어 있다. 그린 구입법(Green Purchasing)(국가 등에 의한 환경 물품 등의 조달 추진 등에 관한 법률)에서는, 사용에 따라 배출되는 온실 효과 가스 등에 의한 환경에 대한 부하가 적은 물품을 「환경 물품」이라고 정하고 있고, 더스트 블로워에 대해서는, 이 흐름을 따라 「판단 기준」이 2008년 4월 1일부터 「오존층을 파괴하는 물질 및 하이드로플루오로카본(이른바 대체 프레온)이 사용되고 있지 않은 것」으로 개정되어 있다.

이 개정에 의해 대체 프레온 사용 제품은, 그린 구입법 대상품 표시가 가능한 「환경 물품」은 아니므로, 개정된 「판단 기준」을 만족시키는 분사제로서, 오존층 파괴의 문제가 없어 지구 온난화 계수가 극히 작은 디메틸에테르(DME)가 주목받고 있다. 단, 디메틸에테르(DME)는, 가연성 가스이며, 사용 시 또는 보관 시의 안전성에 문제가 있었다.

또한, 불꽃을 사용한 각종 작업에 사용되고 있는 토치 버너용의 실린더는, 통상, 분출부를 구비하는 스프레이 캔형의 금속제 내압(耐壓) 용기에, 가연 가스나 액화 연료 가스 등의 연료를 충전한 카트리지식의 가스 실린더로서 구성되어 있고, 분출부에 장착한 버너에 연료를 도입하여, 연소시키는 것이다. 토치 버너용의 연료에는, 전술한 디메틸에테르(DME)나, 고칼로리로 석유나 석탄에 비해 연소 배기 가스 중의 CO₂량이 적고 오존층 파괴의 문제가 없는 액화 석유 가스(LPG)가 사용되고 있다.

토치 버너용의 실린더도, 더스트 블로워와 동일한 구성을 가지고, 가연성 가스를 사용하므로, 안전성의 향상이 극히 중요해지고 있다. 특히, 액화 가스를 사용한 스프레이 캔 제품은, 통상, 스프레이 캔 내에 폐지(廢紙) 등을 분쇄한 섬유를 충전하여 흡수체로 하고 있지만, 도립(倒立) 상태나 경사 상태로 사용한 경우에, 분출구로부터 액화 가스가 액체인 채 누출되면 발화의 우려가 있다.

이에 대하여, 본 발명자 등은, 특허 문헌 1에 있어서, 디메틸에테르(DME)에 다른 성분으로서 탄산 가스를 조합함으로써, 더스트 블로워의 분사제에 난연성(難撚性)을 부여하는 것을 제안했다. 디메틸에테르(DME)는 가연성이지만, 오존층 파괴 계수, 지구 온난화 계수 모두 극히 작아, 탄산 가스와의 혼합에 의해 안전성이 향상된다.

또한, 본 발명자 등은, 특허 문헌 2에 있어서, 스프레이 캔용의 흡수체로서, 목재 펄프 등을 분쇄한 셀룰로오스 섬유 집합체로 구성되며, 섬유 길이 0.35mm 이하의 미세 셀룰로오스 섬유를 소정량 이상 함유하는 흡수체를 제안했다. 이 흡수체는, 셀룰로오스 섬유를 기계적 또는 화학적인 수단에 의해 분쇄한 미소한 섬유를 포함하는 것이며, 흡수 성능, 보액성이 우수하다.

그 외의 흡수체로서는, 특허 문헌 3 내지 특허 문헌 5에 기재된 바와 같이, 다공성(多孔性) 발포 합성 수지가 알려져 있다. 예를 들면, 특허 문헌 3 및 특허 문헌 4는, 우레탄 수지 발포체를 사용한 것이며, 원료를 캔 내에 주입하여 발포시킴으로써, 충전 공정을 간략하게 하고 있다. 또한, 특허 문헌 5는 페놀 수지의 발포체를 사용한 것이며, 페놀 수지 발포체를 캔 형상에 맞추어 성형한 후, 캔 내에 압입(壓入)하고 있다.

일본공개특허 제2005―206723호 공보 일본공개특허 제2008―180377호 공보 일본특허 제2824242호 공보 일본공개특허 1998―89598호 공보 일본공개특허 1997―4797호 공보

특허 문헌 1의 방법은, 토치 버너용의 실린더에는 적용할 수 없다. 더스트 블로워의 분사제에 적용한 경우에도, 탄산 가스의 첨가만으로 난연성을 부여하기 위해서는, 탄산 가스의 중량 비율을 비교적 높게 할 필요가 있어, 스프레이 캔에 요구되는 내압(耐壓) 강도가 높아진다. 이것은, 더스트 블로워가, 경사 상태 또는 도립 상태로 사용되고, 먼지나 티끌을 날려 버리기 위해서 연속 분사되는 경향이 있기 때문에, 탄산 가스의 중량 비율이 작으면, 완전히 기화 상태에서의 분사를 계속하는 것이 어려워진다. 또한, 탄산 가스를 디메틸에테르(DME)에 고중량 비율로 혼합하고, 또한 스프레이 캔 내에 있어서 균일한 혼합 상태를 유지하는 것은 용이하지 않아, 탄산 가스가 먼저 빠져 제품의 품질이 안정되지 않으므로, 사용감을 해칠 우려가 있었다.

특허 문헌 2의 흡수체는, 미분형(微粉形)의 미세 셀룰로오스 섬유를 대량으로 포함하므로, 원료 펄프의 해섬(解纖), 분쇄 과정에서 공기를 포함하기 쉬워, 취급이 용이하지 않다. 그러므로, 종래의 방법에서는, 스프레이 캔에 필요 중량을 충전하는 것이 곤란하여, 실제로는, 습식법으로 미세화한 섬유를, 시트 상에 퇴적시키고 나서, 캔 형상에 맞추어 감은 것을 충전하거나, 바인더를 첨가하여 섬유끼리를 결합시키고 나서 성형하는 방법이 채택되어, 제조 공정이 복잡해지기 쉽다. 또한, 바인더를 첨가하면 비용이 높아지는데 더하여, 바인더가 섬유를 덮으면 흡수 성능이 저하되는 문제점이 있었다. 집진기로 포착한 미세 섬유를, 퇴적시켜 부직포 등의 백(bag)에 채우는 방법도 있지만, 백을 채우는 작업 및 봉지(封止)의 작업에 시간이 소요되어, 작업성, 생산성이 양호하다고는 할 수 없다.

특허 문헌 3 내지 특허 문헌 5의 다공성 발포 합성수지로 이루어지는 흡수체는, 발포성형에 시간이 걸리는데 더하여, 원료 수지가 고가이므로, 비용 높아지기 쉽다. 또한, 다공성 발포 합성 수지는, 보액 성능이 뛰어나지만, 잔류 가스가 스프레이 캔 내에 남기 쉬워, 최후까지 다 사용할 수가 없는 문제점이 있었다.

그래서, 본 발명은, 경사 상태나 도립 상태로 사용 또는 보관한 경우의, 액누출의 발생을 방지 가능하며, 가연성의 액화 가스를 사용해도 안전성과 보액성을 확보할 수 있고, 또한 고가의 원료 사용이나 제조 공정이 복잡해지지 않고 비용 저감이 가능하며, 작업성, 생산성, 경제성이 우수한 스프레이 캔 제품과 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

본 발명은, 상기 문제점을 해결하기 위해 이하의 구성을 포함한다.

본원 발명의 청구항 1의 발명은, 분출구를 구비한 스프레이 캔에 액화 가스 및 보액용의 흡수체를 충전한 스프레이 캔 제품으로서,

상기 흡수체는, 섬유 길이 1.5mm 이하의 셀룰로오스 섬유를 90 질량% 이상 함유하는 셀룰로오스 섬유 집합체에 의해 구성되어 있고, 상기 스프레이 캔 내에는, 상기 분출구 측에 공간을 가지고, 스프레이 캔 형상에 대응하는 블록형으로 압축 성형된 상기 흡수체가 수용되고, 또한 상기 공간과 상기 흡수체와의 사이에 개재되어 상기 흡수체의 표면을 통기(通氣) 가능하게 보호하는 커버형 부재를 배치한 것을 특징으로 한다.

본원 발명에 의하면, 블록형으로 압축 성형된 흡수체와 그 상면의 커버형 부재가, 경사 상태나 도립 상태로 사용 또는 보관한 경우의, 액누출의 발생을 방지한다. 이 때, 스프레이 캔에 직접 충전한 흡수체의 상면측이, 커버형 부재에 의해 실링되므로, 액화 가스의 충전 또는 분사 사용 시에 미분형의 미세 셀룰로오스 섬유가 비산(飛散)되지 않고, 가연성의 액화 가스를 사용해도 안전성과 보액성을 확보할 수 있다. 또한, 고가의 원료 사용이나 제조 공정이 복잡해지지 않고 비용 저감이 가능하여, 작업성, 생산성, 경제성이 우수한 스프레이 캔 제품으로 할 수 있다.

본원 발명의 청구항 2의 발명에 있어서, 상기 커버형 부재는, 상기 스프레이 캔 내에 압입되어 상기 흡수체의 표면에 밀접(密接)하는 원반형(圓盤形) 다공질체이다.

상기 커버형 부재는, 스프레이 캔 내에서 흡수체에 밀착 위치하여, 상부 공간과의 사이를 실링하므로, 그 변위를 규제하여 공간을 확보하여, 미세 셀룰로오스 섬유의 비산을 확실하게 방지할 수 있다.

본원 발명의 청구항 3의 발명에 있어서, 상기 커버형 부재는, 상기 흡수체의 표면에 일체로 형성된 다공질 보호층이다.

상기 커버형 부재를, 흡수체와 일체적으로 형성함으로써, 흡수체 형상을 유지하여 실링을 확실하게 행하고, 스프레이 캔 내에 공간을 확보하고, 또한 미세 셀룰로오스 섬유의 비산을 확실하게 방지할 수 있다.

본원 발명의 청구항 4의 발명에 있어서, 상기 커버형 부재로 되는 상기 원반형 다공질체 또는 상기 다공질 보호층은, 발포성 수지 또는 부직포에 의해 구성된다.

상기 커버형 부재는, 다공질로 통기성을 가지는 재료인 발포성 수지나 부직포를 사용하여 구성할 수 있다.

본원 발명의 청구항 5의 발명에 있어서, 상기 흡수체는, 상기 셀룰로오스 섬유 집합체를 미리 스프레이 캔 형상에 대응하는 원기둥 블록형 압축 성형체로 하고나서, 상기 스프레이 캔 내에 직접 충전된 것이다.

미리 셀룰로오스 섬유 집합체를 캔 형상의 압축 성형체로 해 둠으로써, 직접 충전이 용이해져, 제조 공정을 간단하고 용이하게 할 수 있다.

본원 발명의 청구항 6의 발명에 있어서, 상기 액화 가스는, 가연성 액화 가스이다.

본 발명은, 특히 가연성의 가스를 충전하는 제품에 유효하고, 액누출을 방지하여 안전성을 크게 향상시킬 수 있다.

본원 발명의 청구항 7의 발명에 있어서, 상기 액화 가스는, 오존층 파괴 계수가 0이며, 또한 하이드로플루오로카본을 포함하지 않는 가스로 이루어진다.

액화 가스를, 특히 오존층을 파괴하지 않고, 하이드로플루오로카본을 포함하지 않는 가스로 함으로써, 환경에 대한 영향을 최소한으로 할 수 있다.

본원 발명의 청구항 8의 발명은, 상기 흡수체가, 섬유 길이 0.35mm 이하의 미세 셀룰로오스 섬유를 45 질량% 이상 함유하는 셀룰로오스 섬유 집합체에 의해 구성되어 있다.

바람직하게는, 흡수체를 구성하는 셀룰로오스 섬유 집합체가, 보다 섬유 길이가 짧은 미세 셀룰로오스 섬유를 소정량 이상 함유하면, 보액 성능이 더욱 향상된다.

본원 발명의 청구항 9의 발명은, 분출구를 구비한 스프레이 캔에 액화 가스 및 보액용의 흡수체를 충전한 스프레이 캔 제품을 제조하는 방법으로서, 상기 구성의 스프레이 캔 제품의 제조에 바람직하게 사용할 수 있다.

원료 섬유를 기계적으로 분쇄하여, 섬유 길이 1.5mm 이하의 셀룰로오스 섬유를 90 질량% 이상 함유하는 셀룰로오스 섬유 집합체로 하는 공정;

상기 셀룰로오스 섬유 집합체를, 소정량 계량한 후, 스프레이 캔의 직경 방향으로 미리 압축하여, 스프레이 캔 형상에 대응하는 개략적인 형상으로 하고, 흡수체로 되는 블록형 압축 성형체를 형성하는 공정; 및

스프레이 캔의 상부 개구로부터 캔 내에 상기 흡수체를 압입한 후, 원반형 다공질체를 상기 스프레이 캔 내에 압입하여 상기 흡수체의 위쪽으로 밀접 배치시키거나, 또는 상기 흡수체의 상면에 다공질 보호층을 일체로 형성하여 커버형 부재로 하고, 그 상부에 공간을 형성하는 공정

을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 방법에 의하면, 미분형의 미세 셀룰로오스 섬유를 대량으로 포함하는 경우라도, 미리 직경 방향으로 압축하고, 캔과 동등 형상의 블록형 압축체로 하고 나서 캔 내에 충전하고, 이어서, 커버형 부재를 배치함으로써, 간단한 제조 공정으로, 또한 양호한 작업성으로 흡수체를 스프레이 캔에 직접 충전한 제품을 제작할 수 있다. 이 때, 스프레이 캔의 직경 방향으로 미리 압축함으로써, 직접 충전된 흡수체가 스프레이 캔 내에서 균일하게 유지되어 보액 성능이 향상되고, 또한 커버형 부재로 실링함으로써 흡수체의 비산을 방지하여, 고품질의 스프레이 캔 제품을 얻을 수 있다.

본원 발명의 청구항 10의 발명은, 분출구를 구비한 스프레이 캔에 액화 가스 및 보액용의 흡수체를 충전한 스프레이 캔 제품을 제조하는 방법으로서,

원료 섬유를 기계적으로 분쇄하여, 섬유 길이 1.5mm 이하의 미세 셀룰로오스 섬유를 90 질량% 이상 함유하는 셀룰로오스 섬유 집합체로 하는 공정;

상기 셀룰로오스 섬유 집합체를, 소정량 계량한 후, 스프레이 캔의 직경 방향으로 미리 압축하여, 스프레이 캔 형상에 대응하는 개략적인 형상으로 하고, 흡수체로 되는 블록형 압축 성형체를 형성하는 공정;

스프레이 캔의 저부(底部) 개구로부터 캔 내에 원반형 다공질체로 이루어지는 커버형 부재를 압입한 후, 상기 저부 개구 내에 상기 흡수체를 압입하고, 상기 커버형 부재에 밀착 배치시키고, 그 상부에 공간을 형성하는 공정을

포함한다.

상기 방법에 의해서도, 미분형의 미세 셀룰로오스 섬유를 포함하는 셀룰로오스 섬유 집합체를 미리 압축하고, 캔과 동등 형상의 블록형 압축체로 하고 나서, 커버형 부재를 배치한 캔 내에 충전함으로써, 간단한 제조 공정으로, 양호한 작업성으로 스프레이 캔 제품을 제작할 수 있다. 또한, 스프레이 캔의 직경 방향으로 미리 압축함으로써, 흡수체가 스프레이 캔 내에서 균일하게 유지되어 보액 성능이 향상되고, 또한 커버형 부재로 실링함으로써 흡수체의 비산을 방지하여, 고품질의 스프레이 캔 제품을 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명을 적용한 더스트 블로워의 구성의 일례를 나타낸 것이며, (a), (b), (c)는, 각각 더스트 블로워의 측면도, 정립(正立) 상태의 측면 단면도, 도립 상태의 측면 단면도이다.
도 2는 본 발명을 적용한 더스트 블로워의 제조 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 3의 (a), (b)는, 도 2의 제조 공정의 일부를 설명하기 위한 개략도이다.
도 4의 (a), (b), (c)는, 본 발명에서 사용되는 스프레이 캔 형상을 설명하기 위한 개략도, (d)는, 스프레이 캔에 수용되는 흡수체와 커버형 부재 형상을 나타낸 개략도이다.
도 5의 (a), (b), (c)는, 본 발명에서의 커버형 부재의 형성 방법을 설명하기 위한 개략도이다.

이하에, 본 발명의 스프레이 캔 제품과 그 제조 방법을, 구체적 실시 형태에 기초하여 설명한다. 본 발명의 스프레이 캔 제품은, 분출구를 구비한 스프레이 캔에 액화 가스 및 보액용의 흡수체를 충전한 스프레이 캔 제품이면, 어느 것에도 바람직하게 사용할 수 있다. 구체예로서는, 예를 들면, 제진용의 더스트 블로워나 토치 버너용 실린더 등을 들 수 있다.

대표적인 예로서, 본 발명의 스프레이 캔 제품을, 더스트 블로워에 적용한 경우에 대하여, 도면을 참조하면서 구체적으로 설명한다. 도 1의 (a)는, 더스트 블로워의 전체 구성을 나타낸 개략도이며, 스프레이 캔(1)의 헤드부에 분사 레버(1b)를 구비한 분사부(1a)를 고정한 구조로 되어 있다. 도 1의 (b), (c)에 있어서, 스프레이 캔(1)의 내부에는, 보액용의 흡수체(2)가 수용되고, 이 흡수체(2)에, 액화 가스인 분사제(3)가 흡수 유지되어 있다. 금속제의 스프레이 캔(1)은, 일정 직경의 보디부와, 아래쪽을 향해 직경이 커지는 테이퍼형의 헤드부를 가지고, 헤드부 정면의 중앙에 분출구(11)를 구비하고 있다. 분출구(11)는, 분사 레버(1b)를 가압함으로써 밸프를 개방하는 밸브 구조를 가지고 있다.

흡수체(2)는, 스프레이 캔(1)의 내경과 대략 같은 직경의 원기둥 블록형으로 압축 성형되어 있고, 스프레이 캔(1)의 일정 직경의 보디부보다 높이를 낮게 하여, 헤드부 측에 공간(12)을 가지고 수용되고 있다. 분사제로 되는 액화 가스(3)는, 흡수체(2)를 구성하는 분쇄된 셀룰로오스 섬유 및 섬유 사이의 공극(空隙)에 유지된 상태로, 스프레이 캔(1) 내에 수용되고 있고, 분사 레버(1b)를 눌러 분출구(11)를 개방하여, 분사 노즐(1c)로부터 분사 가스를 방출시켜 먼지나 티끌을 제거한다.

스프레이 캔(1)의 보디부 상단 근방에는, 공간(12)과 흡수체(2)와의 사이를 구획하도록, 커버형 부재(4)가 사이에 설치되어 있다. 흡수체(2)는 표피로 되는 시트나 백 등에 덮히지 않고서 직접 충전되어 있고, 커버형 부재(4)는, 압축 성형된 흡수체(2)의 상표면에 밀접시켜, 그 표면을 덮고 있다. 이로써, 흡수체(2)의 표면을 통기 가능하게 보호하고, 흡수체(2)의 변위를 규제하여 표면의 미세 셀룰로오스 섬유의 비산을 방지할 수 있다.

본 발명에서는, 흡수체(2)를, 섬유 길이 1.5mm 이하의 셀룰로오스 섬유를 90 질량% 이상 함유하는 셀룰로오스 섬유 집합체에 의해 구성한다. 셀룰로오스 섬유의 섬유 길이를 1.5mm 이하로 하고, 가압 압축시킨 섬유 집합체로서 스프레이 캔 내에 조밀하게 충전함으로써, 소요량의 액화 가스를 흡수 유지 가능해져, 보액력을 높여 안전성을 향상시킬 수 있다. 바람직하게는, 셀룰로오스 섬유 집합체가, 섬유 길이 1.0mm 이하의 셀룰로오스 섬유를 80 질량% 이상 함유하는 것이면, 보다 효과적이다. 특히, 섬유 길이 0.35mm 이하의 미세 셀룰로오스 섬유가 45 질량% 이상인 경우에는, 액화 가스의 흡수 성능·보액력이 향상되므로, 스프레이 캔(1)을 경사 또는 도립시킨 상태에서의 사용 시 또는, 보관 시의 액누출을 방지하는 효과를 충분히 얻을 수 있어, 보다 바람직하다.

여기서, 본 발명에서의 「섬유 길이」란, 섬유 길이 측정기 FS―200[카야니(KAJAANI)사 제조]에 의해 측정한, 평균 섬유 길이를 의미한다.

흡수체(2)는, 셀룰로오스 섬유를 포함하는 원료를 해섬, 분쇄하여 미세화한, 섬유 길이 0.35mm 이하의 미세 셀룰로오스 섬유를 주체로 하는 것이다. 셀룰로오스 섬유의 분쇄는, 기계적 또는 화학적인 수단, 또는 그 양쪽의 수단을 사용하여 행할 수 있지만, 바람직하게는, 기계적인 수단에 의해 분쇄하고, 분급(分級)하는 방법에 따라 원하는 섬유 길이의 미세 셀룰로오스 섬유를 소정량 함유하는 셀룰로오스 섬유 집합체를, 간단한 공정에 의해 얻을 수 있다.

흡수체(2)의 원료로서 사용 가능한 셀룰로오스 섬유는, 침엽수, 활엽수의 표백(漂白) 또는 미표백 화학 펄프, 용해 펄프, 폐지 펄프, 또한 코튼 등, 임의의 셀룰로오스 섬유를 들 수 있다. 복수 개의 셀룰로오스 섬유 원료를, 적절하게 조합시켜 사용하는 것도 물론 가능하다. 이들 원료를 분쇄 처리하여 소정의 섬유 길이로 함으로써, 본 발명의 흡수체로 사용할 수 있다. 침엽수 표백 크라프트(kraft) 펄프(NBKP), 활엽수 표백 크라프트 펄프(LBKP)는, 흡수성·보액성 및 액화 가스에 착색이 일어나지 않는 점에서 우수하여, 바람직하게 사용된다.

폐지 펄프는, 저비용이며, 환경에 대한 부하가 작다는 장점이 있다. 폐지 펄프는, 종래, 섬유의 보액성이 약간 뒤떨어져, 섬유에 인쇄 잉크가 부착되어 있는 등의 문제가 있는 것으로 되어 있었지만, 본 발명과 같이, 섬유 길이 1.5mm 이하, 바람직하게는 1.0mm 이하의 셀룰로오스 섬유를 주체로 하는 것, 특히 섬유 길이 0.35mm 이하의 미세 셀룰로오스 섬유로 한 것을 다량으로 사용하고, 압축 성형하여 스프레이 캔(1)에 직접 충전한 구성의 흡수체(2)로 한 경우에는, 충분한 보액 성능을 얻을 수 있는 것이 판명되었다. 이것은, 스프레이 캔(1)에 직접 충전함으로써, 스프레이 캔(1) 내에서 미세 셀룰로오스 섬유가 균일하게 퍼져, 흡수체(2) 전체에 액화 가스가 균등하게 유지되어, 보액 성능을 높이기 때문인 것으로 추측된다. 폐지 펄프의 손상이 큰 경우에는, 섬유 길이 0.35mm 이하의 미세 셀룰로오스 섬유의 함유량이나, 충전량을 증가시키거나, 또는 단독으로 사용하지 않고 다른 원료 펄프와 함께 사용함으로써, 원하는 보액성을 얻을 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

원료로 되는 셀룰로오스 섬유의 기계적인 분쇄법으로서는, 회전형 밀(mill)이나 제트밀과 같은 고속 충격 분쇄법, 롤 크러셔법(roll crusher method) 등이 주로 사용되고 있다. 전단(前段)에서 슈레더(shredder) 등을 사용한 전단(剪斷) 파쇄법에 의해 거칠게 분쇄할 수도 있다. 또한, 다른 섬유 제품의 제조 시에 부산물로서 얻어지는 섬유를 사용할 수도 있다. 예를 들면, 펄프 에어레이드(pulp air laid) 부직포의 제조 시에, 백 필터(bag filter)로부터 회수되는 셀룰로오스 섬유에는, 미세 셀룰로오스 섬유가 다량으로 포함되므로, 이것을 그대로 원료로 하거나, 또는 다른 셀룰로오스 섬유와 혼합하여, 원하는 셀룰로오스 섬유 집합체로 해도 된다. 이로써, 제조 공정을 간략하게 하는 것이 가능하며, 바람직한 것이다.

사용하는 분쇄기의 처리 조건은, 요구되는 미세 셀룰로오스 섬유의 물성(物性)에 따라 적절하게 선택할 수 있다. 또한, 처리 방법으로서는, 배치식(batch type) 또는 연속식의 어느 쪽의 방법이라도 되고, 수대의 장치를 직렬로 접속하여, 제1 단에서 거칠게 처리하고, 후단에서 미세하게 처리하는 것도 가능하다. 또한, 미리 기계적인 수단을 사용하여 분쇄한 셀룰로오스 섬유를 분급(分給)함으로써, 섬유 길이 1.5mm 이하의 셀룰로오스 섬유를 90 질량% 이상, 바람직하게는, 섬유 길이 1.0mm 이하의 셀룰로오스 섬유를 80 질량% 이상 함유하고, 보다 바람직하게는 섬유 길이 0.35mm 이하의 미세 셀룰로오스 섬유를 45 질량% 이상 함유하도록 할 수도 있다. 또는, 분급하여 섬유 길이 1.5mm 이하, 바람직하게는 섬유 길이 1.0mm 이하로 한 셀룰로오스 섬유를 조정하거나, 또는 섬유 길이 0.35mm 이하로 한 미세 셀룰로오스 섬유를 조정하여, 그 함유량이 원하는 양으로 되도록, 다른 임의의 셀룰로오스 섬유에 혼합한 것도 바람직하게 사용된다.

그리고, 셀룰로오스는 유기물로서 유연하기 때문에, 기계적인 분쇄 처리만으로는 미소한 셀룰로오스 입자를 얻는 것이 곤란한 경우에는, 미세 셀룰로오스 섬유를 얻기 위해, 화학적 처리와 기계적 분쇄를 조합한 방법을 채용할 수도 있다. 일반적으로, 셀룰로오스는 결정(結晶) 영역과 비결정 영역으로 이루어져 있고, 비결정 영역은 약품에 대하여 역반응성이므로, 화학적 처리로서, 예를 들면, 미네랄산과 반응시킴으로써 비결정 영역을 용출(溶出)하고, 결정부 주체의 셀룰로오스 섬유를 얻는 방법이 알려져 있다. 그리고, 이 결정부 주체의 셀룰로오스 섬유를, 다시 기계적으로 처리함으로써 미세한 셀룰로오스 입자를 얻을 수 있다.

또한, 미디어(media) 교반식의 습식 분쇄기에 의해 분쇄 처리하는 것도 가능하다. 미디어 교반식 습식 분쇄 장치는, 고정된 분쇄 용기에 삽입한 교반기를 고속으로 회전시켜, 분쇄 용기 내에 충전한 미디어와 셀룰로오스 섬유를 교반하여 전단 응력을 발생시켜 분쇄하는 장치이며, 타워식(tower-type), 탱크식(tank-type), 유통관식(流通管式; feed tube-type), 매뉼러식(manular-type) 등 있지만, 미디어 교반 방식이면 어느 장치라도 사용 가능하다. 그 중에서도, 샌드 그라인더, 울트라비스코밀, 다이노밀, 다이어몬드 파인밀이 바람직하다.

이와 같은 펄프를, 전술한 분쇄 장치 등에 의해 처리함으로써, 섬유 길이가 극히 짧은 셀룰로오스 섬유, 특히 섬유 길이 0.35mm 이하의 미세 셀룰로오스 섬유를 다량으로 포함하는 분쇄 셀룰로오스가 용이하게 얻어진다. 얻어진 분쇄 셀룰로오스는, 예를 들면, 섬유 폭은 0.15㎛ 이하이며, 수(數)평균 섬유 길이 0.25mm 이하의 매우 미세한 것으로 할 수 있다. 본 발명의 흡수체(2)는, 원료로 되는 셀룰로오스 섬유를, 전술한 방법에 의해 분쇄하고, 섬유 길이 0.35mm 이하의 미세 셀룰로오스 섬유가 45 질량% 이상으로 되도록 조정한 섬유 집합체를, 스프레이 캔(1) 내에 수용한 것이며, 흡수체(2)의 상부에 커버형 부재(4)를 배치한 후, 또한 분사제(3)로 되는 액화 가스를 충전하여, 스프레이 캔 제품으로 된다.

커버형 부재(4)는, 스프레이 캔(1)의 내경보다 약간 직경이 크게 성형된 일정 두께의 원반형 다공질체로 이루어진다. 원반형 다공질체는, 스프레이 캔(1) 내에 압입 고정되어 흡수체(2) 상면에 밀착되어 그 표면을 평활하게 유지하고 있다. 이로써, 분사제(3)의 충전 시 또는 분사 사용중인 흡수체(2)의 형상을 유지하고, 표면 부근으로부터 미세 셀룰로오스 섬유가 박리(剝離) 또는 비산되는 것을 방지할 수 있다. 원반형 다공질체는, 흡수체(2) 측과 공간(12) 측을 통기 가능하게 구획할 수 있는 재료이면, 모두 바람직하게 사용할 수 있다.

예를 들면, 커버형 부재(4)의 재료로서, 통기성의 섬유 집합체인 부직포를 사용할 수 있다. 부직포는, 섬유의 재질이나 섬유 길이를 적절하게 선택함으로써, 비교적 경질(硬質)의 두께를 가지는 형상으로 성형하는 것이 가능하며, 소정 두께, 소정 직경의 원반형으로 재단함으로써, 원반형 다공질체로 할 수 있다. 또는, 소정 직경의 부직포 시트를 소정 두께로 되도록 적층한 것을 사용할 수 있다. 부직포를 구성하는 섬유에는, 합성 섬유, 천연 섬유, 무기 섬유, 재생 섬유 등을 모두 바람직하게 사용할 수 있다. 커버형 부재(4)의 직경은, 스프레이 캔(1)의 보디부의 내경보다 약간 크게 하고, 두께는, 예를 들면, 5mm~20mm 정도의 범위에서 적절하게 선택할 수 있다.

또한, 커버형 부재(4)의 재료로서, 예를 들면, 다수가 연속하는 통공(通孔)을 가지는 발포 우레탄 수지나 발포성 페놀 수지 등의 발포성 수지를 원하는 두께와 직경을 가지는 형상으로 발포 성형하거나, 또는 발포 성형체를 원하는 형상으로 재단한 것을 사용할 수 있다.

커버형 부재(4)는, 흡수체(2)의 표면에 일체로 형성된 다공질 보호층으로 할 수도 있다. 예를 들면, 흡수체(2)를 스프레이 캔(1) 내에 수용한 후에, 분출구(11)가 장착되는 상부 개구로부터, 발포성 수지의 원료를 주입하고, 발포시킴으로써, 흡수체(2) 상면에 밀착되는 다공질 보호층을 형성할 수 있다. 이 경우, 발포성 수지의 층은, 흡수체(2)의 상면을 덮는 동시에, 스프레이 캔(1) 내벽에 밀착되어, 흡수체(2)를 유지 고정할 수 있도록 구성되어 있으면 되고, 일정 두께로 형성될 필요는 없다. 따라서, 다공질 보호층의 형성에 사용하는 수지량이 불필요하게 증가하지 않아, 발포 성형에 걸리는 시간도 적게 할 수 있다.

이와 같이 구성된 흡수체(2) 및 커버형 부재(4)는, 표면 시트나 백을 사용하지 않고, 또한 발포성 수지의 사용량도 적기 때문에, 재료 비용을 억제할 수 있다. 또한, 압축 성형된 흡수체(2)의 표면에 부직포의 시트를 적층하여, 일체로 형성된 다공질 보호층으로 할 수도 있다.

본 발명을 더스트 블로워에 적용한 경우, 분사제(3)로서는, 가연성의 액화 가스인 디메틸에테르(DME)를 주성분으로서 포함하는 가스가, 특히 바람직하게 사용된다. 분사제 성분으로 되는 디메틸에테르(DME)는, 화학식이, CH₃OCH₃로 표현되는 가장 간단한 에테르이며, 비점(沸點)이 ―25.1℃의 무색의 기체이다. 화학적으로 안정되어, 20℃에서의 포화(飽和) 증기압이 0.41 MPa, 35℃에서의 포화 증기압이 0.688 MPa 기압으로 낮다. 그러므로, 압력을 가하면 용이하게 액화하므로, 스프레이 캔(1)에는, 내압 강도가 높은 실린더와 같은 용기를 사용할 필요가 없어, 내압 강도가 비교적 낮은 금속제의 스프레이 캔체에 충전하여 사용할 수 있다.

그리고, 이 디메틸에테르(DME)는, 오존층 파괴 계수가 0, 지구 온난화 계수가 1 이하로 극히 작다. 대기 중에 분사해도, 대기 중에서의 분해 시간은 수십 시간 정도이며, 온실 효과나 오존층 파괴의 염려는 없기 때문에, 종래의 프레온 가스나 HFC134a, HFC152a 등과 비교하여 환경 부하가 작은 분사제로서 유용하다.

그리고, 분사제(3)로서는, 디메틸에테르(DME)에 한정되지 않고, 오존층 파괴나 지구 온난화에 대한 영향이 적은 가스이면, 가연성 가스, 난연성 가스 등, 모두 바람직하게 사용할 수 있다. 특히, 오존층 파괴 계수가 0이며, 또한 하이드로플루오로카본을 포함하지 않는 가스이면, 그린 구입법의 「판단 기준」을 만족시키므로, 바람직하다. 이와 같은 가스는 오존층을 파괴할 우려가 없고, 환경에 대한 부하가 종래의 대체 플루오로카본에 비해 작다. 디메틸에테르(DME) 등의 가스는, 단독으로 사용해도, 병용 또는 다른 가스 성분을 포함하는 혼합 가스로서 사용할 수도 있다.

여기서, 디메틸에테르(DME)는, 가연성이므로, 종래 구성의 스프레이 캔 제품에 분사제로서 사용한 경우, 액누출에 의해 화염이 발생하는 위험이 있지만, 본 발명의 흡수체(2)에 흡수 유지시키고, 또한 그 표면에 커버형 부재(4)를 배치함으로써, 보액 성능이 대폭 향상된다. 따라서, 통기성의 커버형 부재(4)를 통하여 공간(12) 측으로 이동한 기화 가스만이 분출구(11)로부터 분사되어 액상의 가스가 누출되지 않으므로, 인화의 우려가 작다. 또한, 흡수체(2)가 스프레이 캔(1) 내에 안정적으로 유지되어 사용 각도가 제한되지 않기 때문에, 경사 상태나 도립 상태에서의 사용이 가능하며, 사용 시 또는 보관 시에 액누출되는 것을 억제하는 효과가 높아, 안전성이 높다

본 발명의 스프레이 캔 제품을, 토치 버너용의 실린더에 적용한 경우에도, 기본 구성은 마찬가지이며, 스프레이 캔(1) 내의 흡수체(2)에는, 더스트 블로워의 분사제(3) 대신에, 연료로서 가연성의 액화 가스가 유지된다. 그리고, 스프레이 캔(1)의 헤드부와 접속되는 착화부를 구비한 토치 버너에, 연료를 공급하여 연소시킴으로써, 불꽃을 사용한 각종 작업에 사용한다.

토치 버너용의 연료에는, 고칼로리로 석유나 석탄에 비해 연소 배기 가스 중의 CO₂량이 적고 오존층 파괴의 문제가 없는 액화 석유 가스(LPG)가 바람직하게 사용된다. 디메틸에테르(DME) 그 외의 가연성 액화 가스를 혼합 또는 단독으로 사용할 수도 있다. 이 경우에도, 스프레이 캔(1)에 충전한 본 발명의 흡수체(2) 및 커버형 부재(4)가, 액화 가스를 흡수 유지하여 액누출을 방지하므로, 경사 상태나 도립 상태에서의 사용 시 또는 보관 시의 안전성을 크게 향상시키는 효과가 얻어진다.

다음에, 상기 구성의 스프레이 캔 제품의 제조 방법의 적합예를 도 2, 도 3을 참조하여 설명한다. 도 2는 일례로서, 폐지를 해섬하여 흡수체(2)로 하는 경우의 제조 공정 플로우를 나타낸 것이며, 먼저 (1), (2)의 분쇄 공정에 있어서, 폐지를 예를 들면, 0.35mm 이하의 미세 셀룰로오스 섬유로 미분쇄한다. (1)의 공정에서는, 거친 분쇄기를 사용하고, 예를 들면, 폐지를 가로 세로 20~30 mm로 분쇄한다. (2)의 공정에서는, 미분쇄기(微粉碎機)를 사용하여, 재차 분쇄한다. 이 때, 출구 스크린의 메쉬(mesh)에 의해 미분쇄기를 통과하는 섬유 길이가 변하여, 예를 들면 φ3.0~φ1.0 정도의 출구 스크린을 사용함으로써, 원하는 미세 셀룰로오스 섬유를 포함하는 분쇄 섬유를 얻을 수 있다.

이어서, (3)의 집진 공정에 있어서, 미세 셀룰로오스 섬유를 집적시킨다. 도시한 집진기는, 저부에 회전날개를 설치하고, 상반부 내에 0.35mm 이하의 미세 셀룰로오스 섬유가 통과할 수 있는 스크린을 설치하여, 압축 공기를 공급한다. 이로써, 포착된 미세 셀룰로오스 섬유를 낙하시켜, 저면의 4개소(일부 도시하지 않음)에 설치한 셔터가 장착된 인출구로부터 인출할 수 있다.

(4)의 공정에서는, 4개소의 셔터가 장착된 인출구에 각각 접속되는 4대(1대만 도시)의 용적 축소 컨베이어를 사용하여, 인출한 미세 셀룰로오스 섬유를 이송한다. 용적 축소 컨베이어는 인출구 측이 넓고, 서서히 좁아지는 구조이며, 이송하면서 미세 셀룰로오스 섬유를 포함하는 분체(粉體)를 약간 압축할 수 있다. 용적 축소 컨베이어는, 각각 (5)의 공정의 중량 분별기와 접속되고, 용적 축소된 분체가 공급된다. 중량 분별기는, 셔터가 장착된 계량기이며, 스프레이 캔 제품에 따른 필요량이 계량되면 셔터를 열어, 적당량을 다음 공정으로 공급한다.

그 후, (6)의 공정에 의해, 칭량(稱量)한 소정량의 분체를, 스프레이 캔 형상에 따라 용적 축소 압축 성형하여 얻은 섬유 집합체를, (7)의 공정에 있어서 스프레이 캔에 충전한다. 이들 (6), (7)의 공정에 대하여, 도 3을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 3의 (a)에 나타낸 바와 같이, (4)의 공정을 거쳐 (5)의 중량 분별기에 의해 칭량된 소정량의 분체는, (6)의 용적 축소 압축 성형 공정에 있어서, 대략 입방체 용기형의 압축 용기(5)로 이송되고, 여기서 가압 압축된다. 압축 용기(5)는, 도시한 바와 같이, 벽면이 평행 이동 가능하게 형성되어 있고, 도면의 X 방향으로 작동시켜 1차 압축시킨 후, 다시 Y 방향으로 작동시켜 2차 압축시키고, 또한 압축한 분체를 입방체의 한 코너에 집합시켜 대략 원기둥형의 섬유 집합체로 할 수 있다. 또한, 압축 용기(5)의 한 구석의 저부를, 예를 들면, 셔터로 개폐 가능하게 하고, 그 아래쪽에 스프레이 캔(1)을 배치하여, 미리 압축 종료 후에 셔터 개방으로 하고, 위쪽으로부터 압입 실린더(6)로 압출(壓出)한다.

이로써, 도시한 바와 같이, 아래쪽의 스프레이 캔(1) 내에 2축 압축된 원기둥형의 흡수체(2)가 이송된다. 이 때, 압입 실린더(6)는, 스프레이 캔(1) 내에 흡수체(2)를 이송하는 데 사용되고, 이송 방향에 대한 압축이 커지지 않도록 하는 것이 바람직하다. 이와 같이 하여, 도 3의 (b)에 나타낸 바와 같이, X, Y 축 방향으로 균일하게 가압 압축된 대략 원기둥 블록형 압축 성형체로 이루어지는 흡수체(2)를 얻을 수 있다. 흡수체(2)를, 미리 스프레이 캔(1)의 직경 방향인 X, Y 축 방향으로 균일하게 가압 압축한 미리 압축 성형체로 하면, 스프레이 캔(1) 내에 직접 충전된 상태로 형상을 유지하는 효과가 높아, 보액 성능이 향상된다. 스프레이 캔(1) 내에 직접 충전하는 경우에는, 흡수체가 모든 방향으로 균일 압축(3축 압축)될 필요는 없고, 오히려 압입 실린더(6)의 이송 방향[스프레이 캔(1)의 축 방향]으로 가압하면, 액화 가스의 충전 후에 섬유 사이에 간극이 생기는 세로 균열의 원인이 될 우려가 있으므로, 바람직하지 않다.

그리고, 여기서는 X, Y 축 방향으로 2축 압축하여 블록형 압축 성형체로 이루어지는 흡수체(2)로 하였으나, 직경 방향으로 균일하게 미리 압축되어 있으면 되고, 예를 들면, 직경 방향의 전체 주위로부터 직경 방향 내측으로 전체를 압축하여 원기둥 블록형 압축 성형체로 이루어지는 흡수체(2)로 할 수도 있다.

이 흡수체(2)의 상면에, 또한 커버형 부재(4)를 배치함으로써, 본 발명의 스프레이 캔 제품을 얻을 수 있다. 도 4의 (a)~(c)는, 스프레이 캔(1)의 종류를 나타낸 것이며, 도 4의 (a)는, 보디부(13)와 저부(14), 헤드부(15)가 별체이며, 각각 돌려서 체결함으로써 일체화되는 3피스 캔, 도 4의 (b)는, 보디부(13)와 헤드부(15)가 일체이며, 별체의 저부(14)를 돌려서 체결함으로써 일체화되는 2피스 캔, 도 4의 (c)는, 보디부(13)와 저부(14), 헤드부(15)가 일체인 모노 블록 캔이다.

이 중, 도 4의 (a)의 3피스 캔으로 이루어지는 스프레이 캔(1)에는, 저부(14)를 돌려서 체결한 후, 헤드부(15)를 돌려서 체결하기 전에, 흡수체(2)를 수용하는 압축 용기(5)의 저부를 보디부(13)의 상단 개구에 밀접시켜 동축(同軸) 상에 배치하고, 흡수체(2)를 압출하여, 스프레이 캔(1)에 충전한다. 또한, 부직포나 발포성 수지 등의 원반형 다공질체로 이루어지는 커버형 부재(4)를 압입하여 흡수체(2)의 표면에 밀접시킨 후, 헤드부(15) 측을 돌려서 체결함으로써, 도 4의 (d)와 같이, 헤드부(15) 측으로부터 커버형 부재(4), 흡수체(2)가 순차적으로 배치된 스프레이 캔 제품으로 할 수 있다.

또한, 도 4의 (b)의 2피스 캔으로 이루어지는 스프레이 캔(1)에는, 이와는 반대로, 저부(14) 측으로부터, 먼저, 커버형 부재(4)를 헤드부(15) 측으로 압입한다. 이어서, 보디부(13)의 하단 개구에 밀접시켜 흡수체(2)를 수용하는 압축 용기(5)를 동축 상에 밀접 배치하고, 흡수체(2)를 압출하여, 스프레이 캔(1)에 충전함으로써, 도 4의 (d)와 같이, 헤드부(15) 측으로부터 커버형 부재(4), 흡수체(2)가 순차적으로 배치된 스프레이 캔 제품으로 할 수 있다. 또한, 도 4의 (a), (b)에 나타낸 캔 구성에 있어서, 흡수체(2)를 압출하기 전에, 그 헤드부(15) 측 표면에 부직포나 발포성 수지 등으로 이루어지는 다공질 보호층을 적층 형성하여, 일체로 스프레이 캔(1)에 충전할 수도 있다.

도 4의 (c)의 모노 블록 캔의 경우에는, 상기 (6)의 용적 축소 압축 성형 공정에 있어서 압축 용기(5)에 의해 2축 압축되는 성형체의 외경을, 헤드부(15)의 개구 내경과 일치시켜, 가압 압축된 원기둥 블록형 압축 성형체를, 헤드부(15)의 개구로부터 충전하는 것을 반복, 소정 중량의 흡수체(2)로 할 수 있다. 그 후, 도 5의 (a), (b)에 나타낸 바와 같이. 흡수체(2)의 표면을 대략 평면형으로 정돈하여 커버형 부재(4)를 구성하는 발포성 수지의 원료를 충전하여, 흡수체(2)의 표면을 균일하게 덮어, 발포시킨다. 이로써, 도 5의 (c)에 나타낸 바와 같이, 흡수체(2)의 표면을 보호하는 커버형 부재(4)를 배치하여, 그 위쪽에 형성되는 공간(12)으로 구획할 수 있다. 도 4의 (a), (b)에 나타낸 캔 구성에 있어서, 이 방법을 채용하여 커버형 부재(4)를 형성할 수도 있다.

이상과 같이, 본 발명 방법에 의하면, 건식(乾式) 분쇄 방법과, 가압 압축 성형 방법을 조합시켜, 비교적 간단하고 용이하게, 미세 셀룰로오스 섬유로 이루어지는 흡수체(2)를 스프레이 캔(1) 내에 충전하고, 또한 그 상면을 커버형 부재(4)로 한 구성의 스프레이 캔 제품을 얻을 수 있다. 이 방법은, 작업성도 양호하며 양산이 가능하여, 경제성, 생산성이 우수하다.

(실시예 1)

다음에, 본 발명에 의한 효과를 확인하기 위해, 상기 도 2 및 도 3에 나타낸 제조 공정에 기초하여 흡수체를 제조하고, 스프레이 캔 제품을 제작했다. 원료로서 폐지를 사용하고, (1), (2)의 분쇄 공정에 있어서, 거칠게 분쇄, 미분쇄하여 미세화한 분쇄 섬유를, (3)의 집진 공정에 있어서, 분급, 회수하고, 0.35mm 이하의 미세 셀룰로오스 섬유를 포함하는 미분형의 셀룰로오스 섬유를, 퇴적시켰다. (4), (5)의 공정에서, 집진기로부터 인출한 미분형의 셀룰로오스 섬유를 용적 축소 컨베이어로 중량 분별기에 이송하고, 계량하여 얻은 85g의 미분형의 셀룰로오스 섬유 집합체를, (6)의 공정에 의해, 용적 축소 압축 성형하고, 원기둥 블록형 압축 성형체를 얻었다.

이 원기둥 블록형 압축 성형체를, (7)의 공정에 의해, 도 4의 (a)의 형상의 스프레이 캔 내에 압출하여 흡수체로 하였다. 스프레이 캔은, 외경 66mm, 높이 20cm이며, 보디부에 저부를 돌려서 체결한 상태에서, 보디부의 상단 개구로부터 흡수체를 충전한 후, 다시 미리 스프레이 캔의 보디부 내경보다 약간 대경(大徑)의 원반형으로 한 커버형 부재를, 흡수체의 상면에 맞닿기까지 압입했다. 커버형 부재는, 소정 직경으로 재단한 부직포 시트를 적층한 것을 사용하였다(직경 60mm, 두께 10mm). 그 후, 보디부의 상단 개구에 헤드부를 돌려서 체결했다. 그리고, 흡수체로 한 셀룰로오스 섬유 집합체의 섬유 길이 분포를, 섬유 길이·형상 측정기를 사용하여 분석한 바, 섬유 길이 1.5mm 이하의 셀룰로오스 섬유의 함유량이 90 질량% 이상, 섬유 길이 1.0mm 이하의 셀룰로오스 섬유의 함유량이 80 질량% 이상, 섬유 길이 0.35mm 이하의 미세 셀룰로오스 섬유의 함유량이 45 질량% 이상이었다.

스프레이 캔 내에, 분사제로서, 가연성의 액화 가스인 디메틸에테르(DME) 350ml를 충전하여, 본 발명의 스프레이 캔 제품으로 되는 더스트 블로워를 제작하고, 액누출 평가 시험을 행하였다. 시험 방법 및 그 결과를, 이하에 나타낸다.

(액누출 평가 시험)

더스트 블로워는, 스프레이 캔에 분사제를 충전하여 충분한 시간 정치(靜置)한 후, 용기를 거꾸로 향하게 하여 가스를 분사하고, 분사부로부터의 액누출이 발생할 때까지의 시간을 계측하였다. 그 결과, 30초 이상, 도립 상태로 액누출 없이 분사를 유지할 수 있었다. 이것은, 예를 들면, 더스트 블로워에 있어서, 분사제로서 사용되는 가연성 가스로의 인화가, 분사 시에 액화 가스가 완전히 기화하지 않는 것이 원인으로 일어나는 것으로 생각되는 것, 통상 사용 시에 1회의 분사 시간이 20초 이상으로 되는 것은 거의 없고, 특히 30초 이상의 연속 분사 시에는, 기화열에 의한 온도 저하로 캔을 맨손으로 유지하는 것이 곤란하게 되는 것으로 생각되므로, 통상의 제진 목적에서의 사용이면 충분한 성능인 것이 확인되었다.

(실시예 2)

다음에, 실시예 1과 동일한 방법으로, 시판 중인 LBKP를 원료로 하여, 흡수체를 제조하고, 스프레이 캔 제품을 제작했다. 이 때, 커버형 부재로서, 실시예 1에서 사용한 원반형의 부직포 시트를 적층하여, 그 두께를 8mm, 10mm, 15mm으로 한 3종류의 것을 사용하였다(직경 60mm). 그리고, 흡수체로 한 셀룰로오스 섬유 집합체의 섬유 길이 분포를, 섬유 길이·형상 측정기를 사용하여 분석한 바, 섬유 길이 1.5mm 이하의 셀룰로오스 섬유의 함유량이 95 질량% 이상, 섬유 길이 1.0mm 이하의 셀룰로오스 섬유의 함유량이 90 질량% 이상, 섬유 길이 0.35mm 이하의 미세 셀룰로오스 섬유의 함유량이 60 질량% 이상이었다. 실시예 1과 마찬가지로, 흡수체 75g과 커버형 부재를 스프레이 캔에 충전한 후, 분사제로서, 가연성의 액화 가스인 디메틸에테르(DME) 350ml를 충전하여, 본 발명의 스프레이 캔 제품으로 되는 더스트 블로워를 제작했다.

3종류의 두께의 커버형 부재를 사용한 스프레이 캔 제품에 대하여, 각각 복수 개의 샘플을 제작하고, 액누출 평가 시험을 행하였다(샘플수 N= 5). 그 결과, 두께 8mm, 10mm의 경우에는, 5개의 샘플 중 4개가 30초 이상, 액누출 없이, 연속 분사할 수 있었다. 두께 15mm의 경우에는, 5개의 샘플 모두가, 30초 이상, 액누출 없이, 연속 분사할 수 있었다.

따라서, 본 발명에 의하면, 분사 각도가 자유로워, 가연성 가스를 사용한 더스트 블로워나 토치 버너용 실린더에 이용되어도, 액누출에 의해 화염이 발생할 우려가 적어, 안전성 및 사용감이 우수한 스프레이 캔 제품을, 저비용으로 제조할 수 있다.

1: 스프레이 캔
2: 흡수체
11: 분출구
12: 공간
3: 분사제(액화 가스)
4: 커버형 부재

Claims

분출구(噴出口)를 구비한 스프레이 캔(spray can)에 액화 가스 및 보액용(保液用)의 흡수체를 충전한 스프레이 캔 제품으로서,
상기 흡수체는, 섬유 길이 1.5mm 이하의 셀룰로오스 섬유를 90 질량% 이상 함유하는 셀룰로오스 섬유 집합체에 의해 구성되어 있고, 상기 스프레이 캔 내에는, 상기 분출구 측에 공간을 가지고, 스프레이 캔 형상에 대응하는 블록형으로 압축 성형된 상기 흡수체가 수용되고, 또한 상기 공간과 상기 흡수체와의 사이에 개재(介在)되어 상기 흡수체의 표면을 통기(通氣) 가능하게 보호하는 커버형 부재를 배설하고,
상기 커버형 부재는, 상기 스프레이 캔 내에 압입(壓入)되어 상기 흡수체의 표면에 밀접(密接)하는 원반형 다공질체(多孔質體) 또는 상기 흡수체의 표면에 일체로 형성된 다공질 보호층인, 스프레이 캔 제품.
삭제
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제1항에 있어서,
상기 커버형 부재로 되는 상기 원반형 다공질체 또는 상기 다공질 보호층은, 부직포 또는 발포성 수지에 의해 구성되는, 스프레이 캔 제품.
제1항에 있어서,
상기 흡수체는, 상기 셀룰로오스 섬유 집합체를 미리 스프레이 캔 형상에 대응하는 원기둥 블록형 압축 성형체로 하고나서, 상기 스프레이 캔 내에 직접 충전된, 스프레이 캔 제품.
제1항에 있어서,
상기 액화 가스는 가연성 액화 가스인, 스프레이 캔 제품.
제1항에 있어서,
상기 액화 가스는, 오존층 파괴 계수가 0이며, 또한 하이드로플루오로카본을 포함하지 않는 가스로 이루어지는, 스프레이 캔 제품.
제1항에 있어서,
상기 흡수체는, 섬유 길이 0.35mm 이하의 미세 셀룰로오스 섬유를 45 질량% 이상 함유하는 셀룰로오스 섬유 집합체에 의해 구성되어 있는, 스프레이 캔 제품.
분출구를 구비한 스프레이 캔에 액화 가스 및 보액용의 흡수체를 충전한 스프레이 캔 제품을 제조하는 방법으로서,
원료 섬유를 기계적으로 분쇄하여, 섬유 길이 1.5mm 이하의 셀룰로오스 섬유를 90 질량% 이상 함유하는 셀룰로오스 섬유 집합체로 하는 공정;
상기 셀룰로오스 섬유 집합체를 스프레이 캔의 직경 방향으로 미리 압축하여, 스프레이 캔 형상에 대응하는 개략적인 형상으로 하고, 흡수체로 되는 블록형 압축 성형체를 형성하는 공정; 및
스프레이 캔의 상부 개구로부터 캔 내에 상기 흡수체를 압입한 후, 원반형 다공질체를 상기 스프레이 캔 내에 압입하여 상기 흡수체의 위쪽에 밀접 배치시키거나, 또는 상기 흡수체의 상면에 다공질 보호층을 일체로 형성하여 커버형 부재로 하고, 그 상부에 공간을 형성하는 공정
을 포함하는, 스프레이 캔 제품의 제조 방법.
분출구를 구비한 스프레이 캔에 액화 가스 및 보액용의 흡수체를 충전한 스프레이 캔 제품을 제조하는 방법으로서,
원료 섬유를 기계적으로 분쇄하여, 섬유 길이 1.5mm 이하의 미세 셀룰로오스 섬유를 90 질량% 이상 함유하는 셀룰로오스 섬유 집합체로 하는 공정;
상기 셀룰로오스 섬유 집합체를 상기 스프레이 캔의 직경 방향으로 미리 압축하여, 스프레이 캔 형상에 대응하는 개략적인 형상으로 하고, 상기 흡수체로 되는 블록형 압축 성형체를 형성하는 공정; 및
상기 스프레이 캔의 저부 개구로부터 캔 내에 원반형 다공질체로 이루어지는 커버형 부재를 압입한 후, 상기 저부 개구 내에 상기 흡수체를 압입하고, 상기 커버형 부재에 밀착 배치시키고, 그 상부에 공간을 형성하는 공정
을 포함하는, 스프레이 캔 제품의 제조 방법.