JP5164805B2 - 油吸着材 - Google Patents

Description

本発明は、油や汚水等の漏洩や流出による海洋、河川、湖沼、道路、道路側溝等の汚染、又は、工場内の油や汚水洩れ等を吸着回収するのに好適な油吸着材に関する。

海面や水面に流出した油の流出事故防止対策として従来は、オイルフェンスで流出油を囲み、その中にポリプロピレン製不織布等の親油性素材よりなるマット状の油吸着材を投入して油を吸着することにより流出油を回収する方法が多用されている。
また、袋状の油吸着材として、不織布製の袋に充填する油吸着材として、籾殻活性炭を用いる方法（特許文献１：特開２００３−１４４９１８号公報）、ピートモスを用いる方法（特許文献２：特開平１１−２７６８８５号公報）、あるいは古紙の粉砕物を用いる方法（特許文献３：特開２００３−１６４７５９号公報）など種々の方法が提案されている。
しかしながら、油吸着材として、籾殻活性炭などは吸着性能が充分とは言えず、また、単に不織布製の袋に詰めただけでは、袋の強度が充分とは言えず、使用時に不織布製の袋が破れる虞がある。

特開２００３−１４４９１８号公報 特開平１１−２７６８８５号公報 特開２００３−１６４７５９号公報

本発明は、軽量で、油吸着性に優れ、しかも取扱時に破袋する虞がない油吸着材を開発することを目的とする。

本発明は、ポリプロピレン・メルトブローン繊維がポリプロピレン・スパンボンド不織布製袋に充填され、当該不織布製袋の表面がポリオレフィン製ネットで覆われてなることを特徴とする油吸着材を提供するものである。

本発明の油吸着材は、ポリプロピレン・スパンボンド不織布製袋の内部に繊維径が細いポリプロピレン・メルトブローン繊維が充填されているので、従来のスパンボンド不織布からなる油吸着材に比べ、油の吸着性能や吸収した油の保持力に優れ、袋状であるので嵩高であり、道路の側溝（Ｕ字溝）に漏れた油（廃油）等を効率的に吸着・回収でき、軽量で取扱性に優れ、しかも、袋がポリオレフィン製ネットで覆われているので、使用・回収時にもポリプロピレン・スパンボンド不織布製袋が破れる虞がない。また、本発明の油吸着材は、材料の全てがポリオレフィンからなるので、廃油、流出油などを回収した後に焼却が容易である。
また、ポリプロピレン・メルトブローン繊維を裁断（粉砕）したものを用いた場合でも、当該粉砕物がポリプロピレン・スパンボンド不織布製袋からの粉漏れもなく、しかも粉砕物を用いた場合は、ポリプロピレン・スパンボンド不織布製袋に隙間なく粉砕物を充填することができ、より油の吸着性能や吸収した油の保持力が増すことができ、且つ、油吸着材を所望の形状に変形できるので、Ｕ字溝の曲面に合わせて挿入でき、Ｕ字溝に漏れた油を堰き止めることができるという特徴をも有す。

＜ポリプロピレン＞
本発明の油吸着材のポリプロピレン・メルトブローン繊維及びポリプロピレン・スパンボンド不織布製袋の原料となるポリプロピレンは、紡糸し得る限り特に限定はされないが、通常、メルトフローレート（ＭＦＲ）（ＡＳＴＭ Ｄ−１２３８、２３０℃、荷重２１６０ｇ）が１０〜２０００ｇ／１０分、好ましくは１０〜１５００ｇ／１０分の範囲にある。ＭＦＲが１０ｇ／１０分未満のポリプロピレンは、溶融粘度が高く紡糸性に劣るので、細繊維を得ることが困難となる虞があり、一方、２０００ｇ／１０分を超えるポリプロピレンは、得られる不織布の引張強度等が劣る虞がある。

本発明に係るポリプロピレンは、プロピレンの単独重合体及びプロピレンとエチレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン、４−メチル−１−ペンテン等の炭素数２以上、好ましくは２〜８の１種または２種以上のα−オレフィンとのランダム共重合体（プロピレン・α―オレフィンランダム共重合体）であり、通常、融点（Ｔｍ）が１３５℃以上、好ましくは１３５〜１６５℃の範囲にある。α−オレフィンの共重合量は、得られるプロピレン系重合体の融点（Ｔｍ）が上記範囲にある限り特に限定はされないが、通常、１０モル％以下、好ましくは６モル％以下である。

本発明に係るポリプロピレンには、本発明の目的を損なわない範囲で、通常用いられる酸化防止剤、耐候安定剤、耐光安定剤、帯電防止剤、防曇剤、ブロッキング防止剤、滑剤、核剤、顔料等の添加剤或いは他の重合体を必要に応じて配合することができる。

＜ポリプロピレン・メルトブローン繊維＞
本発明の油吸着材としてポリプロピレン・スパンボンド不織布製袋の内部に充填されるポリプロピレン・メルトブローン繊維は、前記ポリプロピレンを公知のメルトブローン製造装置で製造される繊維であり、種々公知のポリプロピレン・メルトブローン繊維あるいは当該繊維からなる不織布（メルトブローン不織布）を使用し得る。本発明に係るポリプロピレン・メルトブローン繊維は、通常、平均繊維径が１０μｍ未満、好ましくは０．５〜８μｍ、さらに好ましくは１〜５μｍの範囲にある。ポリプロピレン・メルトブローン繊維は、油吸着材として広く使用されているスパンボンド不織布に比べて繊維径が細いので油の吸着性能には優れるが、強度に劣るので単体では油吸着材としては殆ど使用されていない。

ポリプロピレン・メルトブローン繊維をポリプロピレン・スパンボンド不織布製袋に充填する際には、ポリプロピレン・メルトブローン繊維あるいはメルトブローン不織布を丸めてポリプロピレン・スパンボンド不織布製袋に充填してもよいが、ポリプロピレン・メルトブローン繊維あるいはメルトブローン不織布を裁断しておくと充填し易く、しかも袋に隙間なく粉砕物を充填することができ、より油の吸着性能や吸収した油の保持力が増すことができ、且つ、油吸着材を所望の形状に変形できるので、Ｕ字溝の曲面に合わせて挿入できるので、Ｕ字溝に漏れた油を堰き止めることができるという特徴をも有す。

ポリプロピレン・メルトブローン繊維を裁断する方法としては、種々公知の方法を採用し得る。本発明における裁断は、ポリプロピレン・メルトブローン繊維を細かくする方法であり、粉砕を含む。

本発明に係るポリプロピレン・メルトブローン繊維としては、繊維状物に限らず、不織布となったものも使用し得る。ポリプロピレン・メルトブローン繊維としてメルトブローン不織布を用いる場合は、ポリプロピレン・スパンボンド不織布製袋に充填する際に、上記したように、不織布を巻いたり、折畳んで充填してもよい。

＜ポリプロピレン・スパンボンド不織布＞
本発明の油吸着材に用いるポリプロピレン・スパンボンド不織布は、前記ポリプロピレンを公知のスパンボンド不織布製造装置で製造される不織布であり、種々公知のポリプロピレン・スパンボンド不織布を使用し得る。本発明に係るポリプロピレン・スパンボンド不織布は、通常、平均繊維径が１０〜５０μｍ、好ましくは１５〜４０μｍの範囲、目付が１０〜１００ｇ／ｍ²、好ましくは１５〜３０ｇ／ｍ²の範囲にある。

＜ポリオレフィン製ネット＞
本発明の油吸着材に用いるポリオレフィン製ネットは、エチレン、プロピレン、１−ブテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテンおよび１−オクテン等のα−オレフィンの単独若しくは共重合体であるポリオレフィン、具体的には、高圧法低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン（所謂ＬＬＤＰＥ）、高密度ポリエチレン、エチレン・プロピレンランダム共重合体、エチレン・１−ブテンランダム共重合体等のエチレンの単独重合体あるいはエチレン・α−オレフィン共重合体等のエチレン系重合体；プロピレンの単独重合体（所謂ポリプロピレン）、プロピレン・エチレンランダム共重合体、プロピレン・エチレン・１−ブテンランダム共重合体（所謂ランダムポリプロピレン）、プロピレンブロック共重合体、プロピレン・１−ブテンランダム共重合体等のプロピレン系重合体；１−ブテン単独重合体、１−ブテン・エチレン共重合体、１−ブテン・プロピレン共重合体等の１−ブテン系重合体；ポリ４−メチル−１−ペンテン等のポリオレフィンから得られるネットであり、ポリオレフィンのモノフィラメント、あるいはマルチフィラメントを編んでなるネット、例えば、特公昭３４−４１８５号公報、特公昭３８−２１２４４号公報などの種々公知の製造方法で、ポリオレフィンを押出し成形して得られるフィラメント状物の交絡部が熱融着されてなるネット等種々公知のネットを用いることができる。

本発明に係るポリオレフィン製ネットの網目間隔は、前記ポリプロピレン・スパンボンド不織布製袋を補強し、かつ油などがポリプロピレン・スパンボンド不織布製袋を通してポリプロピレン・メルトブローン繊維に浸透することを阻害しない限り、特に限定はされないが、通常、０．５〜５０ｍｍ、好ましくは２〜１０ｍｍの範囲にある。

これらポリオレフィン製ネットの中でも、ポリプロピレンなどのプロピレン系重合体あるいは高密度ポリエチレンなどのエチレン系重合体から得られるモノフィラメントを編んでなるネットが強度に優れるので好ましい。

＜ポリオレフィン製ロープ＞
本発明の油吸着材に用いるポリオレフィン製ロープは、前記ポリオレフィンのフィラメントもしくはマルチフィラメントを撚ってなるロープである。
これらポリオレフィン製ロープの中でも、ポリプロピレンなどのプロピレン系重合体あるいは高密度ポリエチレンなどのエチレン系重合体から得られるモノフィラメントなどを撚ってなるロープが、強度及び取扱の点から好ましい。

＜油吸着材＞
本発明の油吸着材は、前記ポリプロピレン・メルトブローン繊維が前記ポリプロピレン・スパンボンド不織布製袋に充填され、当該不織布製袋の表面が前記ポリオレフィン製ネットで覆われてなる。又、ポリオレフィン製ネットの口部をポリオレフィン製ロープで封じておくと、内部のポリプロピレン・メルトブローン繊維が外部の漏れる虞がなく、油吸着材を持ち運び易くなる。
ポリプロピレン・スパンボンド不織布製袋の大きさ、当該ポリプロピレン・スパンボンド不織布製袋に充填されるポリプロピレン・メルトブローン繊維の量等は、適用する用途により適宜決め得る。

本発明の油吸着材の例を図で示す。図１は本発明の油吸着材の概略図であり、ポリプロピレン・メルトブローン繊維１がポリプロピレン・スパンボンド不織布製袋２に充填され、当該ポリプロピレン・スパンボンド不織布製袋２の外側がポリオレフィン製ネット３で覆われている。ポリプロピレン・スパンボンド不織布製袋２に充填されるポリプロピレン・メルトブローン繊維１は裁断されていることが好ましく、裁断はポリプロピレン・メルトブローン繊維を裁断（粉砕）してもよいが、ポリプロピレン・メルトブローン繊維からなる不織布（メルトブローン不織布）を裁断（粉砕）してなるものが、嵩高性に優れ、より油の吸着性能や吸収した油の保持力に優れるので好ましい。本発明の油吸着材はポリオレフィン製ネット３の口部をポリオレフィン製ロープ４で封じていてもよい。

以下、実施例に基づいて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

〔実施例１〕
ポリプロピレン・メルトブローン不織布（平均繊維径：３μｍ、目付：２０ｇ／ｍ²）を粉砕機〔株式会社ホーライ製、型式：ＢＯ−３６０ （１１ｋｗｈ）〕を用いて１０〜５０ｍｍの長さに粉砕した後、ポリプロピレン・スパンボンド不織布（平均繊維径：３０μｍ、目付：２０ｇ／ｍ²）からなる縦４６ｃｍ×横３３ｃｍの袋に５００ｇ充填した後、ポリプロピレン・スパンボンド不織布製袋を、高密度ポリエチレン・モノフィラメントを編んでなるラッセル網袋（網目：６ｍｍ）（山本樹脂工業株式会社製）で覆った後、ラッセル網袋の口部をポリプロピレン製ロープ（直径：５ｍｍ）で封じて油吸着材を得た。

《吸着性能の評価》
吸着性能を評価するために、別途、縦２５ｃｍ×横３０ｃｍのポリプロピレン・スパンボンド不織布を作製し、当該袋の中に、前記粉砕したポリプロピレン・メルトブローン不織布：５０ｇを充填した試料（本試料）を用意した。また、吸着性能を比較するために、同じ重量のポリプロピレン・スパンボンド不織布（対照試料）を用意した。
次いで、本試料及び対照試料を、５分間、２０℃のＡ重油に浸した後、各試料を取り出し重量を比較したところ、本試料は自重の１３倍のＡ重油を吸着し、対照試料の吸着量は自重の１１倍であった。

本発明の油吸着材は、ポリプロピレン・スパンボンド不織布製袋の内部に繊維径が細いポリプロピレン・メルトブローン繊維が充填されており、しかも、袋がポリオレフィン製ネットで覆われているので、使用・回収時にもポリプロピレン・スパンボンド不織布製袋が破れる虞がないので、海洋、湖沼、河川などの水面に流出した油の回収をはじめ、事故などにより路上、Ｕ字溝、田畑などに漏れた油の回収、ガソリンスタンド、工場などで漏れた油の回収、下水道に流れ出た油の回収、グリーストラップでの廃油処理・回収など、あらゆる箇所での漏れ出た油あるいは廃油などの回収（吸着）に用いることができる。

本発明の油吸着材の概略図

符号の説明

１・・ポリプロピレン・メルトブローン繊維
２・・ポリプロピレン・スパンボンド不織布製袋
３・・ポリオレフィン製ネット
４・・ポリオレフィン製ロープ

Claims (3)

1. 裁断されてなるポリプロピレン・メルトブローン繊維が、ポリプロピレン・スパンボンド不織布製袋に充填され、当該不織布製袋の表面がポリオレフィン製ネットで覆われてなることを特徴とする油吸着材。
2. ポリオレフィン製ネットが、ポリエチレン・モノフィラメントを編んでなるネットである請求項１記載の油吸着材。
3. ポリオレフィン製ネットの口部がポリオレフィン製ロープで封じられている請求項１または２に記載の油吸着材。