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公開番号2024108976
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-13
出願番号2023013674
出願日2023-01-31
発明の名称吸水処理材
出願人株式会社ナノジャパン,学校法人立命館
代理人
主分類B01J 20/10 20060101AFI20240805BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】優れた多孔質構造を有し、良好な強度と吸水性を備え、環境に優しい吸水処理材を提供することを目的とする。
【解決手段】多孔質構造を含む吸水処理材であって、前記多孔質構造が管状微粒子の一部及び/又は全部によって構成され、前記管状微粒子が側面に前記多孔質構造の細孔を有している吸水処理材は、例えば、盛土、ブロック又はマットなどとして好適に用いられ、特に、防災用の耐震耐越流堤体構造に好適に用いられる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
多孔質構造を含む吸水処理材であって、前記多孔質構造が管状微粒子の一部及び／又は全部によって構成されていることを特徴とする吸水処理材。
続きを表示（約 500 文字）【請求項２】
前記管状微粒子が側面に前記多孔質構造の細孔を有している請求項１記載の吸水処理材。
【請求項３】
前記細孔の形状が略円柱状又は六角形以上の多角形からなる略多角柱状である請求項２記載の吸水処理材。
【請求項４】
前記細孔の形状が略円柱状である請求項２記載の吸水処理材。
【請求項５】
前記細孔が貫通孔である請求項２記載の吸水処理材。
【請求項６】
前記管状微粒子の平均内径が、５～２０μｍの範囲内にある請求項１記載の吸水処理材。
【請求項７】
前記管状微粒子の管の開口形状が略円状である請求項１記載の吸水処理材。
【請求項８】
前記細孔の平均孔径が、０．５～２μｍの範囲内にある請求項２記載の吸水処理材。
【請求項９】
前記細孔の深さと管の長さの比が、１：１０～１：１０００の範囲内である請求項２記載の吸水処理材。
【請求項１０】
前記管状微粒子の平均粒径が１０μｍ～１００μｍである請求項１記載の吸水処理材。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸水処理材に関する。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、集中豪雨や台風による河川の氾濫等の洪水で床上、床下浸水して水が引いた後、住宅等の家屋の床下に砂等の粗粒子、汚物等の粗粒懸濁物や、微細な有機汚泥やシルト等の微細懸濁物を含む汚泥水が滞留し、その排除に多大の労力を要している。
【０００３】
特許文献１には、毛管吸水吸着作用のある繊維状からなる材料をループパイル状に立体的に植毛することにより形成された繊維群に懸濁物を付着させる付着部が外周表面に形成された通水性の袋状部と、前記袋状部に収納された吸水性樹脂とを有する汚泥水吸収土嚢が、汚泥水の水分や微細有機物やシルト等の微細懸濁物を吸収吸着することが記載されている。しかしながら、吸水性樹脂は、強度が弱く、防災用には適していないという問題があった。また、使用後は、廃棄物の問題が生じ、環境に優しくなく、これら問題を解決することができる方策が待ち望まれていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第６８３２６７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、優れた多孔質構造を有し、良好な強度と吸水性を備え、環境に優しい吸水処理材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討した結果、多孔質構造を含む吸水処理材であって、前記多孔質構造が管状微粒子の一部及び／又は全部によって構成されている吸水処理材が、優れた吸水性、良好な強度及び良好な耐摩耗性等を備えていることを知見し、このような吸水処理材が、上記した従来の問題を一挙に解決できるものであることを見出した。
また、本発明者らは、上記知見を得た後、さらに検討を重ねて、本発明を完成させるに至った。
【０００７】
すなわち、本発明は、以下の発明に関する。
［１］多孔質構造を含む吸水処理材であって、前記多孔質構造が管状微粒子の一部及び／又は全部によって構成されていることを特徴とする吸水処理材。
［２］前記管状微粒子が側面に前記多孔質構造の細孔を有している前記［１］記載の吸水処理材。
［３］前記細孔の形状が略円柱状又は六角形以上の多角形からなる略多角柱状である前記［２］記載の吸水処理材。
［４］前記細孔の形状が略円柱状である前記［２］記載の吸水処理材。
［５］前記細孔が貫通孔である前記［２］記載の吸水処理材。
［６］前記管状微粒子の平均内径が、５～２０μｍの範囲内にある前記［１］記載の吸水処理材。
［７］前記管状微粒子の管の開口形状が略円状である前記［１］記載の吸水処理材。
［８］前記細孔の平均孔径が、０．５～２μｍの範囲内にある前記［２］記載の吸水処理材。
［９］前記細孔の深さと管の長さの比が、１：１０～１：１０００の範囲内である前記［２］記載の吸水処理材。
［１０］前記管状微粒子の平均粒径が１０μｍ～１００μｍである前記［１］記載の吸水処理材。
［１１］前記管状微粒子が酸化物を主成分として含む前記［１］記載の吸水処理材。
［１２］前記酸化物がＳｉＯ
２
を含む前記［１１］に記載の吸水処理材。
［１３］前記管状微粒子が珪藻土からなる前記［１］記載の吸水処理材。
［１４］焼結体である前記［１］記載の吸水処理材。
［１５］９００℃以上の焼結体からなり、かつ吸水率が２０％以上である前記［１］記載の吸水処理材。
［１６］前記珪藻土が淡水産珪藻からなる前記［１３］記載の吸水処理材。
［１７］前記淡水産珪藻がアウラコセイラ属（Ａｕｌａｃｏｓｅｉｒａ）である前記［１６］記載の吸水処理材。
［１８］吸水処理材を含む製品であって、前記吸水処理材が前記［１］記載の吸水処理材を含む製品。
［１９］盛土、ブロック又はマットを含む耐震耐越流堤体構造であって、前記盛土、ブロック又はマットが前記［１］記載の吸水処理材を含むことを特徴とする耐震耐越流堤体構造。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の吸水処理材は、優れた多孔質構造を有し、良好な強度と吸水性を備え、環境に優しいという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明に用いられる吸水処理材の好適な実施態様の一例を模式的に示す図である。
実施例における吸水処理材の顕微鏡像（ＳＥＭ像）を示す。
比較例における吸水処理材の顕微鏡像（ＳＥＭ像）を示す。
実施例における吸水処理材の顕微鏡像（ＳＥＭ像）を示す。なお、顕微鏡像は図２の吸水処理材の拡大顕微鏡像である。
実施例における吸水処理材を含む製品（ブロック）の顕微鏡像（ＳＥＭ像）を示す。
比較例における吸水処理材の顕微鏡像（ＳＥＭ像）を示す。なお、顕微鏡像は図３の吸水処理材の拡大顕微鏡像である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の吸水処理材は、多孔質構造を含む吸水処理材であって、前記多孔質構造が管状微粒子の一部及び／又は全部によって構成されていれば特に限定されない。「管状微粒子の一部及び／又は全部」とは、前記管状微粒子の一部でも含まれていればそれでよく、破片なども含まれる。前記破片には、通常前記多孔質構造が含まれる。「主成分」とは、前記吸水処理材中の前記管状微粒子の体積比が、０．５以上の割合であればそれでよい。本発明においては、前記吸水処理材中のすべての成分に対する前記管状微粒子の体積比が０．７以上であることが好ましく、０．８以上であるのがより好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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