JP3353157B2

JP3353157B2 - 高吸水性管状体およびその製造方法

Info

Publication number: JP3353157B2
Application number: JP34324692A
Authority: JP
Inventors: 武彦鷲見
Original assignee: Kyoraku Co Ltd
Current assignee: Kyoraku Co Ltd
Priority date: 1992-11-30
Filing date: 1992-11-30
Publication date: 2002-12-03
Anticipated expiration: 2017-12-03
Also published as: JPH06166096A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、空調装置の冷気や冷媒
配管などの高吸水性管状体、およびその管状体を熱可塑
性プラスチックのブロー成形により製造する高吸水性管
状体の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、熱可塑性プラスチックの中空
体の表面に不織布を貼着した成形品は、特開昭６３−９
２４３１号公報に記載されているものなどがあり、自動
車や建物の空調装置の冷気や冷媒配管として用いられて
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】一般に、自動車や建物
の空調装置の冷気や冷媒配管においては、表面に結露し
て水滴が生じるので、水滴を吸収し、除去する対策を必
要とする。空調装置の冷気や冷媒配管として、中空体の
表面に不織布を貼着したものは、不織布によりかなりの
程度の水滴の吸収は可能であっても、十分な水滴の吸収
能力が得られないので、この種の中空体にあっては、水
滴の吸収性をさらに向上させることが技術上の課題であ
る。

【０００４】本発明は、上記技術上の課題を解決するこ
とを目的として、管状構造体の表面と、その表面に貼着
した不織布の目の間に顆粒状の高吸水性樹脂を入り込ま
せた構成とすることにより、吸水性にすぐれ、しかも長
期間にわたって高い吸水性を保持できる高吸水性管状
体、および熱可塑性プラスチックの管状構造体をブロー
成形する工程のみで、その表面に一体に貼着した不織布
に高い吸水性をもたせ、かつ高い吸水性を長期間ににわ
たって保持できる高吸水性管状体の製造方法を提供する
ものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る高吸水性管状体は、次のとおりである。
すなわち、熱可塑性プラスチックの管状構造体の表面に
不織布を貼着した管状体であって、管状構造体の表面
と、その表面に貼着した不織布の目の間に顆粒状の高吸
水性樹脂を入り込ませてなることを特徴とするものであ
る。

【０００６】また、本発明に係る高吸水性管状体の製造
方法は、次のとおりである。すなわち、熱可塑性プラス
チックの管状構造体の表面に不織布を貼着した管状体の
製造方法において、管状構造体を成形するキャビティを
有するブロー金型の間に、可塑化された熱可塑性プラス
チックのパリスンを配置するとともに、パリスンとキャ
ビティとの間に、パリスン側の面に顆粒状の高吸水性樹
脂を塗布した不織布を配置し、次いで、ブロー金型を閉
じてパリスン内に加圧流体を導入してパリスンを膨脹さ
せることにより、パリスンをブロー金型のキャビティに
沿った管状の立体形状に成形するとともに、成形される
管状構造体の表面に不織布を密着接合させ、管状構造体
の表面と、その表面に貼着した不織布の目の間に顆粒状
の高吸水性樹脂を入り込ませてなる管状体を得るもので
ある。

【０００７】

【作用】本発明に係る管状体の製造方法によれば、熱可
塑性プラスチックの管状構造体をブロー成形する工程
で、パリスン側の面に顆粒状の高吸水性樹脂を塗布した
不織布が管状構造体の表面に一体に貼着される。管状構
造体の表面に貼着された不織布は、その目に入り込んだ
状態で管状構造体の表面との間に顆粒状の高吸水性樹脂
を有しているので、吸水性にすぐれており、しかも高い
吸水性が長期間にわたって保持される。このため、管状
体の表面に結露しても、水滴を生じない。不織布に塗布
する高吸水性樹脂は、顆粒状であるから、塗布すると不
織布の目の間に入り込んで安定した状態を保持する。ま
た、高吸水性樹脂は不織布の目の間に入り込み、塗布量
が多くても少なくても安定した状態を呈するので、塗布
量の制御が容易である。

【０００８】

【実施例】本発明の実施例を図面に基き説明する。図１
は、本発明に係る管状体として自動車の空調装置の冷気
配管を例示する斜視図である。１は冷気配管であり、２
は冷気の入口、３は冷気の出口、４は取付スティであ
る。なお、５は金型の合わせ面に生じたパーティングラ
インである。冷気配管１は、ポリプロピレンの管状構造
体６の表面に、不織布７を一体に貼着したものであり、
この不織布７は、パーティングライン５を境として２枚
のものが接合されている。

【０００９】図２には、上記冷気配管１をブロー成形に
より製造する方法が例示されている。８，８はブロー金
型であり、９，９はそのキャビティである。キャビティ
９，９は管状構造体６を成形する立体形状をなしてい
る。冷気配管１のブロー成形にあたっては、開いたブロ
ー金型８，８間に、ポリプロピレンを加熱軟化して管状
としたパリスン１０をヘッド１１から押し出して配置す
るとともに、パリスン１０とブロー金型８，８のキャビ
ティ９，９との間に、２枚の不織布１２，１２を配置す
る。不織布１２，１２は、上部位置で水平方向に配置さ
れて移動し、ローラ１３を介して垂直方向に移動する。
不織布１２，１２には、上部の水平方向に移動する部分
で滴下管１４，１４より顆粒状の高吸水性樹脂１５を滴
下して塗布する。この高吸水性樹脂１５は２０〜２００
μｍの顆粒状であるので、塗布により不織布１２，１２
の目の間に入り込み、しかも垂直方向に移動しても、外
部に出ていくことはない。また、不織布１２，１２に水
平方向に移動する部分で高吸水性樹脂１５を滴下するこ
とにより、少量の塗布量でも自由に制御できる。なお、
不織布１２，１２への高吸水性樹脂１５の塗布は、不織
布１２，１２の垂直方向への移動時に、あるいは配置後
に噴射により行ってもよく、さらに、予め別工程で不織
布１２，１２に高吸水性樹脂を入れ込んでもよい。ブロ
ー金型８，８間に配置したパリスン１０が、ブロー金型
８，８の下端に達した際に、パリスン１０の垂下を停止
し、ブロー金型８，８を閉じる。次いで、パリスン１０
内に吹込みノズル（図示省略）より加圧流体を導入し、
膨脹するパリスン１０を不織布１２，１２に圧接しなが
ら、キャビティ９，９に沿った形状の図１に示す管状構
造体６を成形する。この工程において膨張するパリスン
１０は不織布１２，１２を伸ばして、キャビティ９，９
の形状に正確に沿った状態となり、管状構造体６の表面
に完全に沿った状態に不織布１２，１２が一体に貼着さ
れる。図３には不織布１２，１２の貼着態様の詳細が示
されている。次いで、ブロー金型８，８を介してパリス
ン１０を冷却して固化した後、ブロー金型８，８を開い
て、図１に示す表面に不織布７が一体に貼着された冷気
配管１を得る。

【００１０】以上のように、ブロー成形により製造され
た冷気配管１は、その管状構造体６の表面に不織布７が
一体に貼着され、不織布７の目の間に入り込んだ状態の
顆粒状の高吸水性樹脂１５が管状構造体６の表面と不織
布７との間に配置されるので、冷気配管の表面に結露し
て生じた水滴は不織布７の目の間と管状構造体６の表面
との間の高吸水性樹脂１５に吸収され、滴下することは
ない。しかも、高吸水性樹脂１５は、不織布１２，１２
の目の中に入っているので、高吸水性樹脂１５の吸水性
能を大きく引き出すことができ、水滴の滴下を効果的に
防止することができる。

【００１１】不織織布とは、繊維を平行にもしくは交差
させて積上げるかまたはランダムに散布してウェブを形
成し次いでウェブとなった繊維を接合してなる布状品で
ある。不織布の原料繊維としては、ポリエステル、ポリ
プロピレン、ポリアミド、アクリル、ビニロン、ポリウ
レタンなどの合成繊維、アセテート、レーヨンなどの半
合成繊維、ビスコースレーヨン、銅アンモニアレーヨン
などの再生繊維、綿、麻、羊絹などの天然繊維およびそ
れらのブレンド繊維であり、不織布成形用接着剤として
はアクリル系、ポリ酢酸ビニル系、エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体、ポリ塩化ビニル系、ブタジエン−スチレン
系重合体、ポリエチレン系、エチレン−アクリル酸共重
合体系、エチレン−アクリル酸塩共重合体系、エチレン
−メタクリル酸塩共重合体系などである。本発明に使用
される不織布は、目付重量が３０〜２００ｇ／ｍ^２であ
り、好ましくは５０〜１５０ｇ／ｍ^２である。目付重量
が３０ｇ／ｍ^２未満であると、管状体に貼着される不織
布の合わせ面から遠い部分が伸びて薄くなり、管状構造
体である基材が露出して外観が損なわれるうえ断熱性や
水分の吸水能力が低下する。目付重量が２００ｇ／ｍ^２
を超えると、立体の再現性に劣り、特に管状構造体が断
面円形の場合に歪みが生じる。本発明に使用する不織布
を構成する繊維は、繊維全体にクリンプを有するもので
あることが好ましい。クリンプとは、絹繊維や獣毛繊維
などの天然繊維が本来自然にもっている波状あるいは螺
旋状の捲縮であり、本発明においては、天然繊維だけで
なく合成繊維にも物理的および化学的手段によりこの波
状あるいは螺旋状の捲縮を付したものもクリンプを有す
る繊維として使用することができるものである。合成繊
維にクリンプを付す手段としては、収縮差混織糸と呼ば
れるものがある。基材のポリオレフィンとの溶着を考慮
すると、ポリプロピレンの収縮差混織糸が特に好適であ
る。この収縮差混織糸は、熱に対する収縮率が異なる２
種のポリプロピレン繊維を合わせて収縮差混織糸とした
ものであり、不織布に形成した後あるいは繊維のときに
熱処理を施し、収縮率に差で収縮率の低いほうが弛むこ
とによりクリンプとなるものである。このように、繊維
にクリンプを有することにより不織布として伸びが良く
なるので、その結果としてブロー成形によるポリオレフ
ィンの伸度に対応することができて、立体の再現性が良
好で外観が美麗なものが得られ、しかもブロー成形工程
でパリスンの伸びを妨げず、ブロー金型のキャビティに
正確に沿った外観に変形のない管状体が得られるのであ
る。

【００１２】高吸水性樹脂とは、親水基を有する三次元
網状構造の高分子網状構造体およびイオン化性基を有す
る水溶性高分子化合物をいう。親水基を有する三次元網
状構造の高分子網状構造体とは、蒸留水に対して自重の
１０倍から１５００倍の吸水率を示すが、実質的に水に
溶解しない親水性高分子重合体であり、架橋などの化学
的手段により、あるいは架橋されたのと同様の特性を与
えるような物理的手段により三次元構造とした高分子網
状構造体である。特に、イオン化性基すなわちカルボン
酸ナトリウム基、カルボン酸カリウム基、カルボン酸ア
ンモニウム基などのイオン化したカルボキシル基、また
はスルホン酸基などを有する高分子網状構造体は、５０
倍以上の吸水率を有することから、好ましい。上記のご
とき高分子網状構造体は、合成高分子系と半合成高分子
系がある。合成高分子系では、カルボキシル基、スルホ
ン酸基、アミド基、エーテル基、水酸基などの親水性基
を有する。ビニルアルコール−不飽和カルボン酸共重合
体、イソブチレン無水マイレン酸共重合体、ポリビニル
アルコール、ポリアクリル酸、ポリアクリルアミド、ア
クリル酸−アクリルアミド共重合体、ポリエチレンオキ
シドなどが基本ポリマーとして使用できる。ビニルアル
コール−不飽和カルボン酸共重合体を基本ポリマーとす
る高分子網状構造体としては、酢酸ビニル−メチルアク
リレート共重合体を加水分解したビニルアルコール−ア
クリル酸基共重合網状構造体またはエチレン−ビニルア
ルコール−アクリル酸塩３元共重合体などのビニルアル
コール−アクリル酸塩共重合系網状構造体などがある
（例えば、住友化学工業製「スミカゲルＳタイプおよび
ＳＰタイプ」）。この親水性網状構造体は吸水性、ゲル
強度、透明性、各樹脂との相溶性、分散性にすぐれる。
また、イソブチレン−無水マイレン酸を基本ポリマーと
する高分子網状構造体としては、イソブチレン−無水マ
イレン酸塩共重合系網状構造体などである（例えば、ク
ラレ製「ＫＩゲル」）。また、ポリビニルアルコールを
基本ポリマーとする高分子網状構造体としては、ポリビ
ニルアルコール水溶液を放射線橋かけした高分子網状構
造体、非プロトン系溶媒中にポリビニルアルコールを懸
濁させ、それに環状酸無水物である無水マイレン酸、無
水フタル酸などを反応させて橋かけした高分子網状構造
体などがある（例えば、日本合成化学工業製「ＧＰ樹
脂」）。また、ポリアクリル酸系を基本ポリマーとする
高分子網状構造体としては、アクリル酸とその塩類を少
量のジビニル化合物と共重合した高分子網状構造体、多
価金属イオンによるイオン橋かけした高分子網状構造
体、また重合条件を適当に選ぶことで自己橋かけした高
分子網状構造体などがある（例えば、製鉄化学製「アク
アキープ」、日本触媒化学工業製「アクアリップＣ
Ａ」、住友化学工業製「スミカゲルＮタイプおよびＮＰ
タイプ」）。アクリル酸−アクリルアミド共重合体を基
本ポリマーとする高分子網状構造体としては、アクリル
酸塩−アクリルアミド共重合系網状構造体などである
（例えば、住友化学工業製「スミカゲルＦタイプ」）。
また、ポリオキシメチレン系を基本ポリマーとする高分
子網状構造体としては、住友化学工業製「スミカゲルＲ
３０」）などがある。また、半合成高分子系では、デン
プン、橋かけデンプン、セルロース、橋かけセルロース
などと、アクリルニトリル、アクリルアミドなどをグラ
フト重合しアルカリ加水分解したり、アクリル酸、メタ
アクリル酸などをグラフト重合し中和してなる高分子網
状構造体、また、デンプン、橋かけデンプン、セルロー
ス、橋かけセルロースなどをカルボキシメチル化または
ナトリウムカルボキシメチル化した高分子網状構造体な
どである（例えば、三洋化成工業製アクリル酸グラフト
デンプン「サンウエット」）。さらに、イオン化性基を
有する水溶性高分子化合物とは、等温曲線において、温
度２０℃、相対湿度６５％のときの平衡水分率が絶乾重
量に対して２０％以上を示す水溶性高分子重合体もしく
は水溶性高分子化合物であり、かつイオン化性基すなわ
ちイオン化によりカルボキシル基、スルホン酸基などの
イオンを生ずるカルボン酸ナトリウム基、カルボン酸カ
リウム基、カルボン酸アンモニウム基、スルホン酸ナト
リウム基、スルホン酸基などを有する高分子電解質であ
る。上記のごとき水溶性高分子化合物としては、合成高
分子系、半合成高分子系、天然高分子系がある。合成高
分子系では、上記イオン化性基を有するポリアクリル酸
塩、アクリル酸塩−アクリルアミド共重合体、ビニルア
ルコール−不飽和カルボン酸塩共重合体、イソブチレン
−無水マイレン酸塩共重合体、ポリメタリルスルホン酸
またはその塩などの水溶性高分子重合体が使用できる。
また、ポリビニルアルコールあるいはエチレン−ビニル
アルコール共重合体にアクリルニトリル、アクリル酸メ
チル、メタクリル酸メチル、アクリルアミドなどのアク
リル酸誘導体をグラフト重合し、さらにアルカリで加水
分解したり、アクリル酸、メタクリル酸などをグラフト
重合し中和してなるアクリル酸塩、メタクリル酸塩など
がグラフト重合された水溶性高分子重合体も使用でき
る。具体的には、例えば日本化薬製「パナカヤクＢ」、
「パナカヤクパルクＮＰ」などのポリアクリル酸ナトリ
ウム、ポリ−Ｌ−グルタミン酸ナトリウムなどがある。
半合成高分子系では、セルロースをナトリウムカルボキ
シメチル化したカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）
などがある。また、天然高分子系では、アルギン酸ナト
リウム（例えば、君津化学工業製「キミツアルギン」）
などがある。

【００１３】

【発明の効果】本発明によれば、管状構造体の表面と、
その表面に貼着した不織布の目の間に顆粒状の高吸水性
樹脂を入り込ませた構成とすることにより、吸水性にす
ぐれ、しかも長期間にわたって高い吸水性を保持できる
高吸水性管状体を得ることができ、また上記高吸水性管
状体を熱可塑性プラスチックの管状構造体をブロー成形
する工程のみで得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る高吸水性管状体であって自動車の
空調装置の冷気配管を例示した全体斜視図である。

【図２】図１に示した冷気配管を製造するブロー成形態
様を示す断面図である。

【図３】図１に示したものの一部の拡大断面図である。

【符号の説明】

１冷気配管６管状構造体７貼着された不織布８，８ブロー金型９，９キャビティ１０パリスン１２，１２不織布１４滴下管１５顆粒状の高吸水性樹脂

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B32B 1/08 F16L 11/12 B29C 49/00 - 49/80

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】熱可塑性プラスチックの管状構造体の表
面に不織布を貼着した管状体であって、管状構造体の表面と、その表面に貼着した不織布の目の
間に顆粒状の高吸水性樹脂を入り込ませてなることを特
徴とする高吸水性管状体。
【請求項２】熱可塑性プラスチックの管状構造体の表
面に不織布を貼着した管状体の製造方法において、管状構造体を成形するキャビティを有するブロー金型の
間に、可塑化された熱可塑性プラスチックのパリスンを
配置するとともに、パリスンとキャビティとの間に、パリスン側の面に顆粒
状の高吸水性樹脂を塗布した不織布を配置し、次いで、ブロー金型を閉じてパリスン内に加圧流体を導
入してパリスンを膨脹させることにより、パリスンをブ
ロー金型のキャビティに沿った管状の立体形状に成形す
るとともに、成形される管状構造体の表面に不織布を密
着接合させ、管状構造体の表面と、その表面に貼着した
不織布の目の間に顆粒状の高吸水性樹脂を入り込ませて
なる管状体を得ることを特徴とする高吸水性管状体の製
造方法。