(57)【要約】【課題】良好な液体吸収特性と難燃性とを両立する液体吸収体、ならびに、かかる液体吸収体を備え、良好なインク吸収特性と難燃性とを両立するインク吸収器および液滴吐出装置を提供すること。【解決手段】繊維を含む第１層と、繊維を含む第２層と、前記第１層と前記第２層との間に設けられ吸水性樹脂を含む第３層と、を有する小片を複数備え、前記吸水性樹脂は、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２０：１９８７に規定のプラスチックの熱重量測定方法に従い、試料量が５ｍｇ以上１５ｍｇ以下、昇温速度が１０．０℃／分、測定雰囲気が窒素という測定条件で測定されたＴＧ曲線において、初期重量に対する４００℃における重量減少量の比率が０．０５０以上０．５００未満であることを特徴とする液体吸収体。【選択図】図１
2020116744.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維を含む第１層と、繊維を含む第２層と、前記第１層と前記第２層との間に設けられ吸水性樹脂を含む第３層と、を有する小片を複数備え、
前記吸水性樹脂は、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２０：１９８７に規定のプラスチックの熱重量測定方法に従い、試料量が５ｍｇ以上１５ｍｇ以下、昇温速度が１０．０℃／分、測定雰囲気が窒素という測定条件で測定されたＴＧ曲線において、初期重量に対する４００℃における重量減少量の比率が０．０５０以上０．５００未満であることを特徴とする液体吸収体。
【請求項２】
前記吸水性樹脂は、前記ＴＧ曲線において、初期重量に対する２００℃における重量減少量の比率が０．００１以上０．０８０未満である請求項１に記載の液体吸収体。
【請求項３】
前記繊維の合計重量に対する前記吸水性樹脂の合計重量の比率が０．１５以上１．７５以下である請求項１または２に記載の液体吸収体。
【請求項４】
前記繊維は、セルロース繊維である請求項１ないし３のいずれか１項に記載の液体吸収体。
【請求項５】
前記小片は、互いに表裏の関係を有する２つの主面を有し、
前記主面の面積をａ［ｍｍ２］とし、前記主面の法線方向における厚さをｂ［ｍｍ］としたとき、ａ１／２／ｂ＞５．０および０．０５≦ｂ≦１０．０の関係を満たす請求項１ないし４のいずれか１項に記載の液体吸収体。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項に記載の液体吸収体と、
前記液体吸収体を収納する容器と、
を備えることを特徴とするインク吸収器。
【請求項７】
インクの廃液を回収する回収部を備え、
請求項６に記載のインク吸収器が前記回収部に設置されていることを特徴とする液滴吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体吸収体、インク吸収器および液滴吐出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンターでは、通常、インクの目詰まりによる印刷品質の低下を防止するために実施されるヘッドクリーニングや、インクカートリッジ交換後のインク充填の際に、廃インクが発生する。そこで、インクジェットプリンターは、このような廃インクがプリンター内部の機構等に対する不本意な付着が生じないようにするため、廃インクを吸収する液体吸収体を備えている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、セルロール繊維と、熱融着性物質と、難燃性物質と、を含む液体吸収体であって、インクの電気伝導度をσ０［μＳ／ｃｍ］、インク５ｇに、難燃性物質１ｇを混合した際の電気伝導度をσ１［μＳ／ｃｍ］としたとき、σ１−σ０≦５００の関係を満足する液体吸収体が開示されている。このような液体吸収体は、難燃性が付与されたものとなる。このため、インクジェットプリンターの安全性の向上を図ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−４００４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一方、難燃性物質は、その種類によっては、インクと反応し、凝集することがある。このような凝集は、液体吸収体における吸収特性の低下を招く。このため、特許文献１に記載の液体吸収体には、インクとの組み合わせによって吸収特性が低くなるという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下のものとして実現することが可能である。
【０００７】
本発明の液体吸収体は、繊維を含む第１層と、繊維を含む第２層と、前記第１層と前記第２層との間に設けられ吸水性樹脂を含む第３層と、を有する小片を複数備え、
前記吸水性樹脂は、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２０：１９８７に規定のプラスチックの熱重量測定方法に従い、試料量が５ｍｇ以上１５ｍｇ以下、昇温速度が１０．０℃／分、測定雰囲気が窒素という測定条件で測定されたＴＧ曲線において、初期重量に対する４００℃における重量減少量の比率が０．０５０以上０．５００未満であることを特徴とする。
【０００８】
本発明のインク吸収器は、本発明の液体吸収体と、
前記液体吸収体を収納する容器と、
を備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明の液滴吐出装置は、インクの廃液を回収する回収部を備え、
本発明のインク吸収器が前記回収部に設置されていることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、実施形態に係る液体吸収体の形態を示す斜視図である。
【図２】図２は、実施形態に係る液体吸収体が備える小片の断面図である。
【図３】図３は、図１および図２に示す小片に含まれる吸水性樹脂のＴＧ曲線の一例を示す図である。
【図４】図４は、図１および図２に示す小片を製造する方法の一例を説明するための図である。
【図５】図５は、図１および図２に示す小片を製造する方法の一例を説明するための図である。
【図６】図６は、図１および図２に示す小片を製造する方法の一例を説明するための図である。
【図７】図７は、図１および図２に示す小片を製造する方法の一例を説明するための図である。
【図８】図８は、実施形態に係る液滴吐出装置および実施形態に係るインク吸収器を示す部分垂直断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の液体吸収体、インク吸収器および液滴吐出装置を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００１２】
図１は、実施形態に係る液体吸収体の形態を示す斜視図である。図２は、実施形態に係る液体吸収体が備える小片の断面図である。
なお、以下では、説明の都合上、図２中の上側を「上」または「上方」、下側を「下」または「下方」と言う。
【００１３】
図１および図２に示すように、液体吸収体１０Ａは、繊維を含む第１層１１と、繊維を含む第２層１２と、第１層１１と第２層１２との間に設けられ吸水性樹脂３を含む第３層１３と、を有する小片１を複数備える小片集合体１０を有している。すなわち、液体吸収体１０Ａは、様々な小片を含んでいてもよいが、少なくとも前述したような小片１を複数備える小片集合体１０を有している。
【００１４】
そして、小片１に含まれる吸水性樹脂３は、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２０：１９８７に規定のプラスチックの熱重量測定方法に従い、試料量が５ｍｇ以上１５ｍｇ以下、昇温速度が１０．０℃／分、測定雰囲気が窒素という測定条件で測定されたＴＧ曲線において、初期重量に対する４００℃における重量減少量の比率が０．０５０以上０．５００未満であることを満たす樹脂である。
【００１５】
このような液体吸収体１０Ａは、吸水性樹脂３が上記のような熱的特性を有しているため、難燃剤を添加しなくても良好な難燃性を示すものとなる。このため、従来の液体吸収体のように、難燃剤と液体とが反応して凝集してしまい、液体吸収特性が低下するという不具合の発生を抑制することができる。すなわち、かかる液体吸収体１０Ａによれば、良好な液体吸収特性と難燃性とを両立させることができる。
【００１６】
また、このような液体吸収体１０Ａは、以下のような効果を有していてもよい。
液体吸収体１０Ａでは、小片集合体１０に液体が付与されたとき、小片１と液体とが接触する頻度を多く確保することができるとともに、小片１と液体との接触面積を多く確保することができる。このため、小片１に接触した液体は、一旦、第１層１１および第２層１２に含まれた繊維に保持される。その後、この液体は、繊維から吸水性樹脂３に送り込まれ、吸水性樹脂３に保持されるため、小片集合体１０全体としての液体の吸収特性を向上させることができる。
【００１７】
また、液体吸収体１０Ａは、小片１を複数備える小片集合体１０で構成されているため、形状を自由に変化させることができる。よって、後述する容器内に所望の量の液体吸収体１０Ａを隅々まで収納することができる。その結果、液体の吸収特性にムラが生じるのを防止することができる。
【００１８】
さらに、吸水性樹脂３は、第１層１１と第２層１２との間に挟まれているため、小片１から離脱しにくくなる。これにより、液体吸収体１０Ａは、上述したような良好な液体吸収特性を長期にわたって発揮することができるとともに、小片１から吸水性樹脂３が脱落するのを抑制することができる。よって、吸水性樹脂３が容器内で偏在するのを抑制することができる。その結果、容器内で液体吸収特性にムラが生じるのを抑制し、ひいては、吸収可能量をより多く確保することができる。
【００１９】
なお、本明細書における「吸水」とは、水系溶媒に色材が溶解した水系インクを吸収することはもちろん、溶剤にバインダーが溶解した溶剤系インクや、ＵＶ照射により硬化する液状のモノマー中にバインダーが溶解したＵＶ硬化性インクや、分散媒にバインダーが分散したラテックスインク等、インク全般を吸収することを言う。
【００２０】
以上のような小片集合体１０において、各小片１の構成は互いに同様であるため、以下、１枚の小片１について代表的に説明する。
【００２１】
前述したように、小片１は、繊維を含む第１層１１と、繊維を含む第２層１２と、第１層１１と第２層１２との間に設けられ吸水性樹脂３を含む第３層１３と、を有する。また、本実施形態に係る液体吸収体１０Ａでは、第１層１１と第２層１２との間、ならびに、第１層１１および第２層１２と吸水性樹脂３との間は、必要に応じて設けられる接着剤４を介して接着されている。そして、本実施形態に係る第１層１１および第２層１２は、大半が、それぞれ平面視で略長方形をなしている。なお、平面視とは、第１層１１の厚さ方向から見ることをいう。また、接着剤４が設けられない場合には、吸水性樹脂３への加水によって発現する粘着性またはタック性により接着される。
【００２２】
吸水性樹脂３は、図２に示すように、少なくとも第１層１１と第２層１２との間、すなわち第１層１１の内面１１２と第２層１２の内面１２２との間の空間である層間１４に担持されている。また、吸水性樹脂３は、図２に示すように、層間１４の他、これらの面とは反対側の面、つまり、第１層１１の表面１１１または第２層１２の表面１２１にも担持されていてもよい。これにより、小片１に到達した液体をより効率よく吸収することができる。また、第１層１１の表面１１１または第２層１２の表面１２１に到達した液体を速やかに層間１４へと浸透させることができる。
【００２３】
なお、第１層１１の表面１１１および第２層１２の表面１２１に吸水性樹脂３が担持されている場合、層間１４と表面１１１、１２１とで吸水性樹脂３の担持量が同じであってもよいが、異なっているのが好ましい。つまり、表面１１１、１２１の担持量の方が少ないことが好ましい。これにより、液体を表面１１１、１２１から内面１１２、１２２に浸透させやすくなる。層間１４には、相対的に多くの吸水性樹脂３が担持されているため、層間１４において保持する能力が強化され、液体吸収体１０Ａの液体吸収特性をより高めることができる。
【００２４】
以下、小片１の各部について詳述する。
第１層１１および第２層１２は、それぞれ繊維を含む層状の構造体であり、例えば多孔質である。このため、吸水性樹脂３を好適に担持させることができ、担持された吸水性樹脂３は、脱落しにくくなる。また、表面積が大きいため、小片１に液体が付与された場合、この液体は一旦繊維に保持された後、吸水性樹脂３に移行するため、小片１全体としての液体吸収特性の向上が図られやすい。
【００２５】
このような繊維としては、例えば、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維等の合成樹脂繊維；セルロース繊維、ケラチン繊維、フィブロイン繊維等の天然樹脂繊維やその化学修飾物等が挙げられ、これらを単独でまたは適宜混合して用いることができるが、セルロース繊維を主とするのが好ましく、ほぼ全部がセルロース繊維であるのがより好ましい。
【００２６】
セルロースは、好適な親水性を有する材料であるため、小片１に水系の液体が付与された場合に、その液体を好適に取り込むことができ、流動性が特に高い状態、例えば粘度が１０ｍＰａ・ｓ以下の状態を速やかに脱することができるとともに、一旦取り込んだ液体を、好適に吸水性樹脂３に送り込むことができる。その結果、小片１全体としての液体吸収特性を特に優れたものとすることができる。また、セルロースは、一般に吸水性樹脂３との親和性が高いため、繊維の表面に吸水性樹脂３をより好適に担持させることができる。また、セルロース繊維は、再生可能な天然素材で、各種繊維の中でも安価で入手が容易である。例えば、古紙由来のセルロース繊維は、比較的低コストであるとともに、環境負荷の低減に寄与する。よって、セルロース繊維は、小片１の生産コストの低減、安定的な生産、環境負荷の低減等の観点からも有利である。
【００２７】
なお、本明細書において、セルロース繊維とは、化合物としてのセルロース、つまり狭義のセルロースを主成分とし繊維状をなすものであればよく、セルロースの他に、ヘミセルロース、リグニンを含んでいてもよい。
【００２８】
繊維の平均長さは、特に限定されないが、０．１ｍｍ以上７．０ｍｍ以下であるのが好ましく、０．１ｍｍ以上５．０ｍｍ以下であるのがより好ましく、０．２ｍｍ以上３．０ｍｍ以下であるのがさらに好ましい。繊維の平均径は、特に限定されないが、０．０５ｍｍ以上２．００ｍｍ以下であるのが好ましく、０．１０ｍｍ以上１．００ｍｍ以下であるのがより好ましい。
【００２９】
繊維の平均アスペクト比、すなわち平均径に対する平均長さの比率は、特に限定されないが、１０以上１０００以下であるのが好ましく、１５以上５００以下であるのがより好ましい。
【００３０】
以上のような数値範囲により、吸水性樹脂３の担持や、繊維による液体の保持、液体の吸水性樹脂３への送り込みをより好適に行うことができ、小片１全体としての液体吸収特性をより優れたものとすることができる。
【００３１】
なお、繊維の平均長さおよび平均径は、それぞれ１００本以上の繊維についての長さの平均値および直径の平均値である。
【００３２】
また、第１層１１と第２層１２とで、繊維の種類、繊維の長さ、繊維の径、繊維のアスペクト比、層厚等の諸条件が互いに同じであってもよいし、異なっていてもよい。なお、後述する液体吸収体の製造方法では、同一の繊維基材から第１層１１および第２層１２が製造されることになるため、これらの諸条件は互いに同じになる確率が高いが、製造方法は下記のものに限定されないので、第１層１１および第２層１２を互いに異なる繊維基材から製造するようにしてもよい。
【００３３】
吸水性樹脂３は、吸水性を有する樹脂であればよく、特に限定されないが、例えば、カルボキシメチルセルロース、ポリアクリル酸、ポリアクリルアミド、澱粉−アクリル酸グラフト共重合体、澱粉−アクリロニトリルグラフト共重合体の加水分解物、酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体、イソブチレンとマレイン酸との共重合体等、アクリロニトリル共重合体やアクリルアミド共重合体の加水分解物、ポリエチレンオキサイド、ポリスルフォン酸系化合物、ポリグルタミン酸や、これらの塩または中和物、架橋体等が挙げられる。ここで、吸水性とは、親水性を有し、水分を保持する機能を言う。なお、吸水性樹脂３には、吸水するとゲル化するものが多い。
【００３４】
これらの中でも、吸水性樹脂３は、側鎖に官能基を有する樹脂が好ましい。官能基としては、例えば、酸基、ヒドロキシル基、エポキシ基、アミノ基等が挙げられる。特に、吸水性樹脂３は、側鎖に酸基を有する樹脂であるのが好ましく、側鎖にカルボキシル基を有する樹脂であるのがより好ましい。
【００３５】
側鎖を構成するカルボキシル基含有単位としては、例えば、アクリル酸、メタアクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、クロトン酸、フマル酸、ソルビン酸、ケイ皮酸やこれらの無水物、塩等の単量体から誘導されるものが挙げられる。
【００３６】
側鎖に酸基を有する吸水性樹脂３を含む場合、当該吸水性樹脂３中に含まれる酸基のうち中和されて塩を形成しているものの割合は、３０ｍｏｌ％以上１００ｍｏｌ％以下であるのが好ましく、５０ｍｏｌ％以上９５ｍｏｌ％以下であるのがより好ましく、６０ｍｏｌ％以上９０ｍｏｌ％以下であるのがさらに好ましく、７０ｍｏｌ％以上８０ｍｏｌ％以下であるのがもっとも好ましい。これにより、吸水性樹脂３による液体の吸収性をより優れたものとすることができる。
【００３７】
中和の塩の種類は、特に限定されず、例えば、ナトリウム塩、カリウム塩、リチウム塩等のアルカリ金属塩、アンモニア等の含窒素塩基性物の塩等が挙げられるが、これらの中でもナトリウム塩が好ましい。これにより、吸水性樹脂３による液体の吸収性をより優れたものとすることができる。
【００３８】
側鎖に酸基を有する吸水性樹脂３は、インク吸収時に酸基同士の静電反発が起こり、吸収速度が速くなるため好ましい。また、酸基が中和されていると、浸透圧により液体が吸水性樹脂３内部に吸収され易くなる。
【００３９】
吸水性樹脂３は、側鎖に酸基を含有していない構成単位を有していてもよく、このような構成単位としては、例えば、親水性の構成単位、疎水性の構成単位、重合性架橋剤となる構成単位等が挙げられる。
【００４０】
前記親水性の構成単位としては、例えば、アクリルアミド、メタアクリルアミド、Ｎ−エチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ｎ−プロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−イソプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、メトキシポリエチレングリコール（メタ）アクレリート、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−アクリロイルピペジリン、Ｎ−アクリロイルピロリジン等のノニオン性化合物から誘導される構成単位等が挙げられる。なお、本明細書において（メタ）アクリルおよび（メタ）アクリレートとは、アクリルまたはメタクリル、および、アクリレートまたはメタクリレートであることを意味する。
【００４１】
前記疎水性の構成単位としては、例えば、（メタ）アクリルニトリル、スチレン、塩化ビニル、ブタジエン、イソブテン、エチレン、プロピレン、ステアリル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート等の化合物から誘導される構成単位等が挙げられる。
【００４２】
前記重合性架橋剤となる構成単位としては、例えば、ジエチレングリコールジアクリレート、Ｎ，Ｎ−メチレンビスアクリルアミド、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパンジアリルエーテル、トリメチロールプロパントリアクリレート、アリルグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールトリアリルエーテル、ペンタエリスリトールジアクリレートモノステアレート、ビスフェノールジアクリレート、イソシアヌル酸ジアクリレート、テトラアリルオキシエタン、ジアリルオキシ酢酸塩等から誘導される構成単位等が挙げられる。
【００４３】
特に、吸水性樹脂３は、ポリアクリル酸塩共重合体またはポリアクリル酸重合架橋体を含有するのが好ましい。これにより、例えば、液体に対する吸収性能が向上したり、製造コストを抑えることができたりする利点がある。
【００４４】
ポリアクリル酸重合架橋体としては、分子鎖を構成する全構成単位に占めるカルボキシル基を有する構成単位の割合が、５０ｍｏｌ％以上のものが好ましく、８０ｍｏｌ％以上のものがより好ましく、９０ｍｏｌ％以上のものがさらに好ましい。カルボキシル基を含有する構成単位の割合が少なすぎると、液体の吸収性能を十分に優れたものとすることが困難になる可能性がある。
【００４５】
ポリアクリル酸重合架橋体中のカルボキシル基は、一部が中和、すなわち部分中和されて塩を形成していることが好ましい。ポリアクリル酸重合架橋体中の全カルボキシル基中に占める中和されているものの割合は、３０ｍｏｌ％以上９９ｍｏｌ％以下であるのが好ましく、５０ｍｏｌ％以上９９ｍｏｌ％以下であるのがより好ましく、７０ｍｏｌ％以上９９ｍｏｌ％以下であるのがさらに好ましい。
【００４６】
また、吸水性樹脂３は、前述した重合性架橋剤以外の架橋剤で架橋した構造を有していてもよい。
【００４７】
吸水性樹脂３が酸基を有する樹脂である場合、架橋剤としては、例えば、酸基と反応する官能基を複数持った化合物を好ましく用いることができる。
【００４８】
吸水性樹脂３が酸基と反応する官能基を有する樹脂である場合には、架橋剤として、分子内に酸基と反応する官能基を複数個有する化合物を好適に用いることができる。
【００４９】
酸基と反応する官能基を複数個有する化合物としては、例えば、エチレングリコールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、（ポリ）グリセリンポリグリシジルエーテル、ジグリセリンポリグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル等のグリシジルエーテル化合物；（ポリ）グリセリン、（ポリ）エチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−プロパンジオール、ポリオキシエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等の多価アルコール類；エチレンジアミン、ジエチレンジアミン、ポリエチレンイミン、ヘキサメチレンジアミン等の多価アミン類等が挙げられる。また、亜鉛、カルシウム、マグネシウム、アルミニウム等の多価イオン類等も、吸水性樹脂３が有する酸基と反応して架橋剤として機能するため、好適に用いることができる。
【００５０】
吸水性樹脂３は、例えば、鱗片状、針状、繊維状、粒子状等、いかなる形状をなしていてもよいが、その大半が粒子状をなしているのが好ましい。吸水性樹脂３が粒子状をなしている場合には、液体の浸透性を容易に確保することができる。また、第１層１１および第２層１２に吸水性樹脂３を好適に担持させることができる。なお、粒状とは、アスペクト比、すなわち最大長さに対する最少長さの比が０．３以上１．０以下であることを言う。粒子の平均粒径は、５０μｍ以上８００μｍ以下であるのが好ましく、１００μｍ以上６００μｍ以下であるのがより好ましく、２００μｍ以上５００μｍ以下であるのがさらに好ましい。なお、粒子の平均粒径とは、１００個以上の粒子について最大長さを求めたとき、その平均値のことをいう。
【００５１】
また、小片１は、前述した以外の成分を含んでいてもよい。このような成分としては、例えば、界面活性剤、潤滑剤、消泡剤、フィラー、ブロッキング防止剤、紫外線吸収剤、顔料、染料等の着色剤、難燃剤、流動性向上剤等が挙げられる。
【００５２】
また、図２に示すように、吸水性樹脂３は、第１層１１および第２層１２の層間１４に担持されていればよいが、一部は、第１層１１の内部および第２層１２の内部に入り込んでいてもよく、さらに、第１層１１の表面１１１または第２層１２の表面１２１に浸透してしてもよい。つまり、吸水性樹脂３は、一部が第１層１１の内面１１２および第２層１２の内面１２２から内部に含浸し、繊維を被覆するように分布していてもよい。これにより、吸水性樹脂３の第１層１１および第２層１２に対する担持力を高めることができる。よって、容器内で吸水性樹脂３が脱落するのを防止することができる。その結果、高い液体吸収特性を長期にわたって発揮することができるとともに、吸水性樹脂３が容器内で偏在するのを防止することができるため、液体吸収特性にムラが生じるのを防止することができる。
【００５３】
なお、本明細書中における「含浸」とは、吸水性樹脂３の粒子の少なくとも一部が層間１４から第１層１１の内部および第２層１２の内部に入り込んで埋没している状態のことを言う。また、全ての粒子が含浸していなくてもよい。そして、吸水性樹脂３の粒子が軟化によって第１層１１および第２層１２を貫通していてもよい。
【００５４】
ここで、図３は、図１および図２に示す小片１に含まれる吸水性樹脂３のＴＧ曲線の一例を示す図である。
【００５５】
図３に示すＴＧ曲線は、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２０：１９８７に規定のプラスチックの熱重量測定方法に従い、試料量が５ｍｇ以上１５ｍｇ以下、昇温速度が１０．０℃／分、測定雰囲気が窒素という測定条件で測定されたものである。したがって、このＴＧ曲線は、前述した質量の試料の温度を、前述した測定雰囲気下において、前述した昇温速度で連続的に上昇させたとき、その間の試料の質量変化を縦軸に、経過時間を横軸にとって求めた曲線である。なお、図３の縦軸は、下方に向かって減少量が増える方向に設定されている。したがって、図３に示すＴＧ曲線は、昇温に伴って試料の分解、揮発等による質量減少が発生し、下方に変位する曲線となる。
【００５６】
本実施形態に係る吸水性樹脂３は、上記のようにして得られたＴＧ曲線において、４００℃における試料の重量を測定する。そして、この吸水性樹脂３は、試料の初期重量に対する４００℃における試料の重量減少量の比率が測定されたとき、その比率が０．０５０以上０．５００未満であることを満たす。このような吸水性樹脂３は、４００℃までの間、比較的重量減少量が少ないことから、分解量が限定的である。このため、かかる吸水性樹脂３は、４００℃までの間では、加熱されても著しい熱分解が抑えられている。つまり、かかる吸水性樹脂３は、この温度領域では、吸熱によって自己消火性が高くなっているとみなすことができる。
【００５７】
したがって、このような吸水性樹脂３を含む小片１を備えた液体吸収体１０Ａは、良好な難燃性を示すものとなる。例えば、第１層１１および第２層１２に含まれた繊維がセルロース繊維である場合、セルロース繊維の単体は３００〜４００℃程度で燃焼を開始するところ、セルロース繊維に吸水性樹脂３が担持されていることにより、セルロース繊維の燃焼開始温度を上昇させることができる。これにより、第１層１１および第２層１２が燃焼しにくくなるため、結果的に液体吸収体１０Ａの難燃性を高めることができる。
【００５８】
なお、吸水性樹脂３のＴＧ曲線において、初期重量に対する４００℃における重量減少率の比率は、好ましくは０．０５０以上０．４００未満とされ、より好ましくは０．０７５以上０．３５０未満とされる。この比率が前記下限値を下回ると、難燃性はより高くなるものの、吸水性樹脂３の吸水特性が低下したり、吸水性樹脂３の取り扱いが難しくなったりするおそれがある。一方、この比率が前記上限値を上回ると、前述した温度領域における熱分解が非常に大きいということになるため、難燃性が低下するおそれがある。
【００５９】
以上のように、液体吸収体１０Ａは、繊維を含む第１層１１と、繊維を含む第２層１２と、第１層１１と第２層１２との間に設けられ吸水性樹脂３を含む第３層１３と、を有する小片１を複数備える小片集合体１０で構成されている。そして、吸水性樹脂３は、前述したように、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２０：１９８７に規定のプラスチックの熱重量測定方法に従い、試料量が５ｍｇ以上１５ｍｇ以下、昇温速度が１０．０℃／分、測定雰囲気が窒素という測定条件で測定されたＴＧ曲線において、初期重量に対する４００℃における重量減少量の比率が０．０５０以上０．５００未満であることを満たす樹脂である。
【００６０】
このような液体吸収体１０Ａは、良好な液体吸収特性と難燃性とを両立している。また、この難燃性は、主に吸水性樹脂３における熱重量特性に応じて発現していると考えられるため、難燃剤の使用を不要にしたり、使用量の削減を図ったりすることを可能にする。このため、液滴吐出装置２００の安全性を高めつつ、難燃剤の使用量を減らし、難燃剤の使用による副作用を抑えることができる。
【００６１】
また、吸水性樹脂３は、そのＴＧ曲線において、初期重量に対する２００℃における重量減少量の比率は、０．００１以上０．０８０未満であるのが好ましく、０．００５以上０．０４５未満であるのがより好ましく、０．０１０以上０．０４０未満であるのがさらに好ましい。この比率は、例えばセルロース繊維のような天然繊維の燃焼温度より低い温度においても、吸水性樹脂３の重量減少が非常に少ないことを示している。したがって、このような比率を満たす吸水性樹脂３は、２００〜４００℃の温度範囲だけでなく、２００℃未満の温度範囲においても、熱分解が抑えられたものとなる。その結果、液体吸収体１０Ａの難燃性をより高めることができる。
【００６２】
また、吸水性樹脂３は、そのＴＧ曲線において、初期重量に対する６００℃における重量減少量の比率は、特に限定されないが、例えば０．５００以上とされ、好ましくは０．７００未満とされる。これにより、より良好な液体吸収特性と難燃性とを両立した液体吸収体１０Ａを実現することができる。
【００６３】
また、小片１において、繊維の合計重量に対する吸水性樹脂３の合計重量の比率は、０．１５以上１．７５以下であるのが好ましく、０．２０以上１．５０以下であるのがより好ましく、０．２５以上１．２０以下であるのがさらに好ましい。これにより、第１層１１および第２層１２において繊維による浸透性を十分に高めつつ、吸水性樹脂３による十分な吸収性を確保することができる。その結果、液体吸収体１０Ａの液体吸収特性を特に高めることができる。
【００６４】
なお、この比率が前記下限値を下回ると、吸水性樹脂３による吸収性および難燃性が不十分になるおそれがある。一方、この比率が前記上限値を上回ると、吸水性樹脂３が相対的に多すぎることになるため、小片１の液体吸収に伴う膨張率が大きくなり、液体の浸透性が低下するおそれがある。
【００６５】
また、液体吸収体１０Ａは、必要に応じて、接着剤４を含んでいてもよい。接着剤４は、層間１４において第１層１１と第２層１２とを接着するとともに、吸水性樹脂３同士や吸水性樹脂３と第１層１１および第２層１２との接着も担う。これにより、第１層１１と第２層１２とを十分な接着力で接着し、吸水性樹脂３をより脱落しにくくすることができる。
【００６６】
なお、接着剤４による接着は、小片１を製造する際、吸水性樹脂３と水を含む液体との接触により、吸水性樹脂３が軟化することによって発現する粘着性またはタック性によって代替可能である。すなわち、加水によって接着剤４の機能が代替される。
【００６７】
加水以外の方法で接着する場合、接着剤４としては、特に限定されず、水溶性接着剤や有機系接着剤等を用いることができるが、中でも、水溶性接着剤であるのが好ましい。これにより、液体が水系であった場合、吸水性樹脂３の表面に水溶性接着剤が付着していたとしても、液体が接着剤４と接触した際に水溶性接着剤が溶けるので、吸水性樹脂３による液体の吸収が、水溶性接着剤によって阻害されるのを防止することができる。
【００６８】
接着剤４として水溶性接着剤を用いた場合、その水溶性接着剤としては、カゼイン、大豆蛋白、合成蛋白等の蛋白質類、澱粉や酸化澱粉等の各種澱粉類、ポリビニルアルコール、カチオン性ポリビニルアルコール、シリル変性ポリビニルアルコール等の変性ポリビニルアルコールを含むポリビニルアルコール類、カルボキシメチルセルロースやメチルセルロース等のセルロース誘導体、水性ポリウレタン樹脂、水性ポリエステル樹脂等が挙げられる。
【００６９】
これらの接着剤の中でも表面強度の点からポリビニルアルコールを用いることが好ましい。これにより、第１層１１および第２層１２と吸水性樹脂３との接着力を十分に高めることができる。
【００７０】
なお、吸収する液体の種類に応じて接着剤の種類を選定することにより、液体の種類に関わらず、上記効果を発揮することができる。
【００７１】
小片１における接着剤４の含有量は、繊維に対して１．０重量％以上７０．０重量％以下であるのが好ましく、２．５重量％以上５０．０重量％以下であるのがより好ましい。これにより、接着剤４を含有することの効果をより顕著に得られる。接着剤４の含有量が少なすぎると、接着剤４を含有することの効果を十分に得られないおそれがある。一方、接着剤４の含有量が多すぎると、吸水性樹脂３の担持力の向上がそれ以上得られないおそれがある。
【００７２】
各小片１の形状は、特に限定されないが、図１に示す小片１は長尺状をなしている。また、小片１は、可撓性を有するのが好ましい。これにより、各小片１は、変形し易いものとなる。これらの小片１を含む小片集合体１０を容器に収納した際、各小片１は、容器の内側の形状に関わらず変形するため、小片集合体１０は、一括して無理なく収納される。また、小片集合体１０全体としての液体との接触面積をできる限り確保することができ、よって、液体を吸収する吸収特性が向上する。
【００７３】
また、図１に示す小片１は、主面の各辺の長さよりも厚さが薄い板状をなしている。つまり、小片１は、互いに表裏の関係を有する２つの主面を有する板状をなしている。
【００７４】
小片１の主面の面積をａ［ｍｍ２］とし、この主面の法線方向における小片１の厚さをｂ［ｍｍ］としたとき、小片１は、ａ１／２／ｂ＞５．０および０．０５≦ｂ≦１０．０の関係を満たすのが好ましい。
【００７５】
このような小片１は、主面が十分に細長いことと、厚さを所定の範囲内に収めることが規定されたものとなる。これにより、小片集合体１０のかさ密度を適度に増加させることができ、かつ、小片１は、吸水性樹脂３の担持や、繊維による液体の保持または液体の吸水性樹脂３への送り込みを好適に行うことができる。このため、小片集合体１０全体として液体の吸収特性をより優れたものとすることができる。さらに、小片集合体１０全体として変形させ易く、容器への形状追従性に優れる。
【００７６】
なお、小片１は、より好ましくは、ａ１／２／ｂ＞５．３および０．１０≦ｂ≦８．０の関係を満たす。
【００７７】
また、小片１の主面は、前述したように、細長い形状をなしているのが好ましい。このような小片１が容器内に収納されると、各小片１の延在方向が互いに異なるように充填されやすくなる。
【００７８】
このような収納状態では、小片１同士の間に間隙が形成され易い。これにより、液体は、間隙を通過したり、また、間隙が微小の場合、毛細管現象で濡れ広がったりすることができる、すなわち、液体の通液性を確保することができる。これにより、容器内で下方に向かって流れる液体が途中で堰き止められるのが防止され、よって、容器の底まで液体を速やかに浸透させることができる。これにより、各小片１で過不足なく液体を吸収し、長期間保持することができる。
【００７９】
また、小片集合体１０全体として、液体と接触する機会が増え、よって、液体を吸収する吸収性能が向上する。
【００８０】
また、小片集合体１０は、前述したように、その形状が自由に変化しやすいものとなる。これにより、所望の量の小片集合体１０を容器内に収納することができるとともに、例えば、かさ密度の調整を容易に行うことができる。その結果、液体の吸収特性にムラが生じるのを防止することができる。
【００８１】
なお、小片集合体１０では、大きさ、形状が互いに異なる小片１が含まれていてもよい。そして、液体吸収体１０Ａには様々な小片が含まれていてもよいが、このうち、本実施形態に係る小片１が含まれている割合は、個数で、全ての小片の１０％以上であるのが好ましく、５０％以上であるのがより好ましい。
【００８２】
また、小片１の互いに表裏の関係を有する２つの主面において、その主面でとり得る最も長い線分の長さ、すなわち小片１の長軸の長さは、容器の形状や大きさにもよるが、例えば０．５ｍｍ以上２００ｍｍ以下であるのが好ましく、１ｍｍ以上１００ｍｍ以下であるのがより好ましく、２ｍｍ以上３０ｍｍ以下であるのがさらに好ましい。
【００８３】
また、小片１の主面のうち、前述した長軸と直交する方向においてとり得る最も長い線分の長さ、すなわち小片１の短軸の長さは、容器の形状や大きさにもよるが、例えば０．１ｍｍ以上１００ｍｍ以下であるのが好ましく、０．３ｍｍ以上５０ｍｍ以下であるのがより好ましく、１ｍｍ以上２０ｍｍ以下であるのがさらに好ましい。
【００８４】
以上のような数値範囲により、吸水性樹脂３の担持や、繊維による液体の保持または液体の吸水性樹脂３への送り込みをより好適に行うことができ、小片１全体としての液体の吸収特性をより優れたものとすることができる。さらに、小片集合体１０全体として変形させ易く、容器への形状追従性に優れる。
【００８５】
なお、小片集合体１０において、全ての小片１が前記数値範囲を満たす必要はないが、個数で１％以上の小片１が満たしているのが好ましく、１０％以上の小片１が満たしているのがより好ましい。
【００８６】
また、液体を吸収する前の小片集合体１０のかさ密度は、０．０１ｇ／ｃｍ３以上０．５ｇ／ｃｍ３以下であるのが好ましく、０．０３ｇ／ｃｍ３以上０．３ｇ／ｃｍ３以下であるのがより好ましく、これらの中でも０．０５ｇ／ｃｍ３以上０．２ｇ／ｃｍ３以下であるのが特に好ましい。これにより、液体の保水性および浸透性を両立することができる。
【００８７】
小片集合体１０のかさ密度が小さすぎると、吸水性樹脂３の含有量が低下する傾向を示し、液体の保水性が不十分になる可能性がある。一方、小片集合体１０のかさ密度が大きすぎると、小片１同士の間の間隙が十分に確保できず、液体の浸透性が不十分になる可能性が有る。
【００８８】
また、小片１は、可撓性を有し、変形可能であるため、小片集合体１０のかさ密度を容易かつ適正に調整することができ、上述したようなかさ密度とすることができる。
【００８９】
以上のような液体吸収体１０Ａは、前述したように良好な難燃性を示すが、その難燃性は、ＵＬ９４規格のＨＢ試験によって評価される。ＵＬ９４規格のＨＢ試験は、幅１３．０ｍｍ、長さ１２５ｍｍの試験片の一端を把持することによって試験片を水平に保持し、その他端に３０秒間ガスバーナーの炎を当てることにより、試験片の燃焼の程度を調べる試験である。なお、試験片は、あらかじめ、気温２３℃、相対湿度５０％の環境下に４８時間放置したものである。また、ガスバーナーの炎の高さは２０ｍｍとし、ガスバーナーの角度は４５°とする。また、試験片の着火される端、つまり前述した他端から２５ｍｍと１００ｍｍの位置にそれぞれ標線を引いておく。なお、この２本の標線で挟まれた区間を燃焼区間という。
【００９０】
このような難燃性評価において、本実施形態に係る液体吸収体１０Ａは、従来よりも優れた難燃性を示す。ここで、難燃性の評価にあたり、以下の式で求められる燃焼速度を用いる。
燃焼速度（ｍｍ／分）＝燃焼区間の長さ（ｍｍ）／燃焼区間での燃焼時間（分）
【００９１】
そして、試験片の厚さが３．０ｍｍ未満の場合、この燃焼速度が７５ｍｍ／分以下であれば、合格となる。また、試験片の厚さが３．０ｍｍ以上１３．０ｍｍ以下の場合、この燃焼速度が４０ｍｍ／分以下であれば、合格となる。
【００９２】
本実施形態に係る液体吸収体１０Ａは、従来よりも優れた難燃性を示し、かつ、このＵＬ９４規格のＨＢ試験に合格する程度に優れた難燃性を有する。
【００９３】
次に、液体吸収体１０Ａの製造方法について説明する。
図４ないし図７は、それぞれ図１および図２に示す小片を製造する方法の一例を説明するための図である。
【００９４】
本製造方法は、配置工程と、吸水性樹脂付与工程と、折り曲げ工程と、加熱加圧工程と、を有する。
【００９５】
まず、配置工程として、図４に示すように、シート状の繊維基材２０００を載置台３００に配置する。
【００９６】
次に、吸水性樹脂付与工程として、まず、シート状の繊維基材２０００に対し、一方の面側から液状の接着剤４を付与する作業を必要に応じて行う。この付与の方法としては、スプレーによる塗布や、スポンジローラーに接着剤４を染み込ませておき、該スポンジローラーをシート状の繊維基材２０００の一方の面上で転がす方法等が挙げられる。
【００９７】
次いで、図５に示すように、メッシュ部材４００を介して吸水性樹脂３をシート状の繊維基材２０００の一方の面上に付与する。メッシュ部材４００は、網目４０１を有しており、吸水性樹脂３のうち、網目４０１よりも大きい粒子は、メッシュ部材４００上に捕捉され、一方、網目４０１よりも小さい粒子は、網目４０１を通過してシート状の繊維基材２０００の一方の面上に付与される。
【００９８】
このようにしてメッシュ部材４００を用いることにより、付与する吸水性樹脂３の粒径を可及的に均一にすることができる。よって、繊維基材２０００の場所によって液体の吸収性にムラが生じるのを防止することができる。
【００９９】
なお、前述した接着剤４の付与は、必要に応じて設けられればよく、吸水性樹脂３を付与した後、吸水性樹脂３に加水することによって、吸水性樹脂３に粘着性またはタック性を発現させる作業で代替するようにしてもよい。
加水作業は、例えば霧吹き装置等を用いて行うことができる。
【０１００】
次に、折り曲げ工程として、図６に示すように、配置工程および吸水性樹脂付与工程を経たシート状の繊維基材２０００を半分に折り曲げる。この際、吸水性樹脂３が塗布されている面が互いに接するように二つ折りにする。
【０１０１】
次いで、図７に示すように、折り曲げたシート状の繊維基材２０００を、一対の加熱ブロック５００の間に配置する。そして、加熱加圧工程として、一対の加熱ブロック５００を加熱するとともに、一対の加熱ブロック５００が接近する方向に加圧して、繊維基材２０００をその厚さ方向に加圧する。これにより、吸水性樹脂３が加熱により軟化するとともに、吸水性樹脂３が加圧により繊維基材２０００の内部に入り込み、一部は繊維基材２０００を透過する。
【０１０２】
本工程での加圧力は、０．１ｋｇ／ｃｍ２以上１．０ｋｇ／ｃｍ２以下であるのが好ましく、０．２ｋｇ／ｃｍ２以上０．８ｋｇ／ｃｍ２以下であるのがより好ましい。また、本工程での加熱温度は、８０℃以上１６０℃以下であるのが好ましく、１００℃以上１２０℃以下であるのがより好ましい。
【０１０３】
その後、加熱および加圧を解除することにより、吸水性樹脂３が繊維基材２０００の内側に入り込んだ状態で繊維基材２０００に接着され、吸水性樹脂３が繊維基材２０００に含浸した状態となるとともに、折り曲げられて重なった繊維基材２０００同士が吸水性樹脂３または接着剤４によって接合される。
【０１０４】
次いで、必要に応じて、二つ折りにされたシート状の繊維基材２０００を、例えば、はさみ、カッター、ミル、シュレッダー等により、細かく裁断・粗砕・粉砕したり、手で細かく千切ったりして個片化する。これにより、複数の小片１が得られ、複数の小片１で構成される小片集合体１０が得られる。
【０１０５】
そして、この小片集合体１０を、所望量計量し、手でほぐしたりしてかさ密度を調整しつつ、所望の容器に収納する。これにより、液体吸収体１０Ａを容器に収納してなる液体吸収器が得られる。
【０１０６】
このような製造方法によれば、１枚の繊維基材２０００に吸水性樹脂３を塗布した後、折り曲げるという簡単な方法で繊維基材２０００同士が積層された構造を作製することができる。すなわち、２枚の繊維基材２０００にそれぞれ吸水性樹脂３を塗布するという作業を省略することができる。よって、製造工程を簡素にすることができる。
【０１０７】
さらに、加熱加圧工程では、繊維基材２０００のうち、加熱ブロック５００が接触する面は、吸水性樹脂３があまり付着していない面であるため、加熱ブロック５００に吸水性樹脂３が付着するのを抑制することができる。よって、加熱ブロック５００の洗浄工程を省略したり、回数を減らしたりすることができ、生産性に優れる。
【０１０８】
以上、液体吸収体１０Ａについて説明したが、続いて、液体吸収体１０Ａを備えるインク吸収器１００および液滴吐出装置２００について説明する。
【０１０９】
図８は、実施形態に係る液滴吐出装置および実施形態に係るインク吸収器を示す部分垂直断面図である。なお、以下では、説明の都合上、図８中の上側を「上」または「上方」、下側を「下」または「下方」と言う。
【０１１０】
図８に示すインク吸収器１００は、液体吸収体１０Ａと、液体吸収体１０Ａを収納する容器９と、を備える。これにより、前述した液体吸収体１０Ａの効果を発揮することができるインク吸収器１００を得ることができる。すなわち、良好な液体吸収特性と難燃性とを両立させたインク吸収器１００を得ることができる。
【０１１１】
図８に示す液滴吐出装置２００は、例えばインクジェット式のカラープリンターである。この液滴吐出装置２００は、液体の一例であるインクＱの廃液を回収する回収部２０５を備えているが、この回収部２０５としてインク吸収器１００が用いられている。これにより、前述したインク吸収器１００の効果を発揮することができる液滴吐出装置２００を得ることができる。すなわち、良好な液体吸収特性と難燃性とを両立させたインク吸収器１００を備え、信頼性および安全性に優れた液滴吐出装置２００を得ることができる。
【０１１２】
この液滴吐出装置２００は、インクＱを吐出するインク吐出ヘッド２０１と、インク吐出ヘッド２０１のノズル２０１ａの目詰まりを防止するキャッピングユニット２０２と、キャッピングユニット２０２とインク吸収器１００とを接続するチューブ２０３と、インクＱをキャッピングユニット２０２から送液するローラーポンプ２０４と、回収部２０５と、を備えている。
【０１１３】
インク吐出ヘッド２０１は、下方に向かってインクＱを吐出するノズル２０１ａを複数有している。このインク吐出ヘッド２０１は、紙等のような記録媒体に対して移動しつつ、インクＱを吐出して、印刷を施すことができる。
【０１１４】
キャッピングユニット２０２は、インク吐出ヘッド２０１が待機位置にあるときに、ローラーポンプ２０４の作動により、各ノズル２０１ａを一括して吸引して、ノズル２０１ａの目詰まりを防止するものである。
【０１１５】
チューブ２０３は、キャッピングユニット２０２を介して吸引されたインクＱをインク吸収器１００まで導く管路である。このチューブ２０３は、可撓性を有している。
【０１１６】
ローラーポンプ２０４は、チューブ２０３の途中に配置されており、ローラー部２０４ａと、ローラー部２０４ａとの間でチューブ２０３の途中を挟持する挟持部２０４ｂと、を有している。ローラー部２０４ａが回転することにより、チューブ２０３を介して、キャッピングユニット２０２に吸引力を生じさせる。そして、ローラー部２０４ａが回転し続けることにより、ノズル２０１ａに付着したインクＱを回収部２０５まで送り込むことができる。
【０１１７】
回収部２０５には、液体吸収体１０Ａが収納されたインク吸収器１００が設置されており、インクＱは、インク吸収器１００に送り込まれ、廃液として、インク吸収器１００内の小片集合体１０で吸収される。
【０１１８】
図８に示すように、インク吸収器１００は、液体吸収体１０Ａと、液体吸収体１０Ａを収納する容器９と、容器９を封止する蓋体８とを備えている。
【０１１９】
このインク吸収器１００は、液滴吐出装置２００に対し、着脱自在に装着され、その装着状態で、前述したようにインクＱの廃液吸収に用いられる。このように、インク吸収器１００を、いわゆる「廃インクタンク」として用いることができる。そして、インク吸収器１００のインクＱの吸収量が限界に達したら、このインク吸収器１００を、新たな未使用のインク吸収器１００に交換することができる。なお、インク吸収器１００のインクＱの吸収量が限界に達したか否かについては、液滴吐出装置２００内の検出部によって検出される。また、インク吸収器１００のインクＱの吸収量が限界に達した場合には、その旨が、例えば、液滴吐出装置２００に内蔵されたモニター等の報知部により報知される。
【０１２０】
容器９は、液体吸収体１０Ａを収納する。この容器９は、平面視で例えば四角形状をなす底部９１と、底部９１の各辺から上方に向かって立設した４つの側壁部９２とを有する箱状をなす。そして、底部９１と４つの側壁部９２とに囲まれた収納空間９３内に、小片集合体１０で構成された液体吸収体１０Ａが収納されている。
【０１２１】
なお、容器９は、平面視で四角形状をなす底部９１を有するものに限定されず、例えば、平面視で円形状をなす底部９１を有し、全体が円筒状のものであってもよい。
【０１２２】
容器９は、可撓性を有していてもよいが、硬質であるのが好ましい。硬質の容器９は、内圧または外力が作用した場合に、容積が１０％以上変化しない程度の形状保持性を有する。これにより、容器９は、液体吸収体１０Ａの各小片１がインクＱを吸収した後、膨張することによる力を内側から受けた場合でも、容器９自身の形状を維持することができる。よって、液滴吐出装置２００内での容器９の設置状態が安定し、各小片１がインクＱを安定して吸収することができる。
【０１２３】
なお、容器９は、インクＱを透過しない材料で構成されていればよく、その構成材料は、特に限定されないが、例えば、環状ポリオレフィンやポリカーボネート等のような各種樹脂材料を用いることができる。また、容器９の構成材料としては、前記各種樹脂材料の他に、例えば、アルミニウムやステンレス鋼等のような各種金属材料を用いるようにしてもよい。
【０１２４】
また、容器９は、透明または半透明であることにより、内部視認性を有するものとなるが、不透明であってもよい。
【０１２５】
インク吸収器１００は、容器９を封止する蓋体８を備えている。図８に示すように、蓋体８は、板状をなし、容器９の上部開口部９４に嵌合している。この嵌合により、上部開口部９４を液密的に封止することができる。これにより、例えば、インクＱがチューブ２０３から排出されて落下した際に、小片集合体１０に衝突して跳ね上がった場合でも、そのインクＱが外方に飛散するのを防止することができる。よって、インクＱがインク吸収器１００の周辺に付着して汚れるのを防止することができる。
【０１２６】
蓋体８の中央部には、チューブ２０３が接続される接続口８１が形成されている。接続口８１は、蓋体８を厚さ方向に貫通した貫通孔で構成されている。そして、この接続口８１に、チューブ２０３の下流側の端部が挿入されている。また、このとき、チューブ２０３の排出口２０３ａは、下方を向いている。
【０１２７】
なお、蓋体８の下面の接続口８１の周囲には、例えば、放射状のリブや溝が形成されていてもよい。リブや溝は、例えば、容器９内でのインクＱの流れの方向を規制する規制部として機能する。
【０１２８】
また、蓋体８は、インクＱを吸収する吸収性を有していてもよいし、インクＱを弾く撥液性を有していてもよい。
【０１２９】
蓋体８の厚さとしては、特に限定されず、例えば、１ｍｍ以上２０ｍｍ以下であるのが好ましく、８ｍｍ以上１０ｍｍ以下であるのがより好ましい。なお、蓋体８は、このような数値範囲の板状をなすものに限定されず、それよりも薄いフィルム状のものであってもよい。この場合、蓋体８の厚さとしては、特に限定されず、例えば、１０μｍ以上１ｍｍ未満であるのが好ましい。
【０１３０】
容器９に収納される液体吸収体１０Ａは、小片集合体１０を含んでいる。小片集合体１０は、可撓性を有する複数の小片１を備え、本実施形態では、これらの小片１を一括して容器９に収納して用いられる。
【０１３１】
容器９に収納される小片１の枚数は、特に限定されず、例えばインク吸収器１００の用途等の諸条件に応じて、適宜必要枚数が選択される。この小片１の収納量の大小によって、インク吸収器１００でのインクＱの最大吸収量を調整することができる。
【０１３２】
また、容器９の収納空間９３の容積をＶ１とし、インクＱを吸収する前の小片集合体１０の総体積をＶ２としたとき、Ｖ１とＶ２の比Ｖ２／Ｖ１は、０．１以上０．７以下であるのが好ましく、０．２以上０．７以下であるのがより好ましい。これにより、容器９内には、空隙９５が生じる。各小片１は、インクＱを吸収した後に膨張するが、空隙９５は、各小片１が膨張した際のバッファーとなる。よって、各小片１は、十分な膨張を果たすことができ、インクＱを十分に吸収することができる。
【０１３３】
以上、本発明の液体吸収体、インク吸収器および液滴吐出装置を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、液体吸収体およびインク吸収器を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。
【０１３４】
また、本発明の液体吸収体は、インクを吸収する用途以外、液体を吸収するあらゆる用途に用いられる。
【０１３５】
また、前記各実施形態におけるインク吸収器の用途は、「廃インクタンク」であるが、本発明のインク吸収器の用途は、これに限定されず、例えば、液滴吐出装置のインクの流路から不本意に漏れ出たインクを吸収する「インク漏れ受容器」であってもよい。
【実施例】
【０１３６】
次に、本発明の具体的実施例について説明する。
（実施例１）
［１］液体吸収体の製造
まず、シート状の繊維基材として、縦３０ｃｍ、横２２ｃｍ、厚さ０．５ｍｍの紙であるトッパン・フォームズ株式会社製Ｇ８０Ａ４Ｗを用意した。この紙に含まれる繊維の平均長さは０．７１ｍｍ、平均幅は０．２ｍｍ、平均長さ／平均幅で定義されるアスペクト比は３．５６であった。また、紙の重さは４ｇ／１枚であった。また、紙には、トナーによる印字がなされていないものを使用した。
【０１３７】
次いで、この紙に一方の面側から霧吹きで純水を２ｃｃふきかけた。
次いで、側鎖に酸基としてのカルボキシル基を有する吸水性樹脂であるポリアクリル酸重合架橋体の部分ナトリウム塩架橋物として、三洋化成工業株式会社製サンフレッシュ  ＳＴ−５００ＭＰＳＡを、紙の水を吹きかけた面側から付与した。この際、吸水性樹脂を、目開き寸法が０．１０６ｍｍの網目を有するふるい、具体的には東京スクリーン株式会社製、ＪＴＳ−２００−４５−１０６にかけながら付与した。吸水性樹脂の塗布量は４ｇであった。
【０１３８】
そして、吸水性樹脂が付着した面に谷が形成されるようにして、紙を半分に折り曲げた。この折り曲げた状態で、一対の加熱ブロックを用いて、折り曲げた紙をその厚さ方向に加圧するとともに加熱した。加圧は０．３ｋｇ／ｃｍ２で行い、加熱温度は１００℃であった。また、加熱、加圧を行った時間は、２分であった。
【０１３９】
そして、加熱、加圧を解除して、折り曲げた紙が常温になったら、シュレッダーにより、折り曲げた紙を大きさ２ｍｍ×１５ｍｍ、厚さ１．０ｍｍの小片に裁断した。これにより、液体吸収体を得た。
【０１４０】
なお、繊維の合計重量に対する吸水性樹脂の重量比率は０．５０であり、吸水性樹脂の平均粒径は、３５〜５０μｍであった。また、各小片では、吸水性樹脂は、繊維基材に含浸されていた。
【０１４１】
（実施例２）
繊維の合計重量に対する吸水性樹脂の合計重量の比率を表１に示すように変更した以外は、前記実施例１と同様にして液体吸収体を製造した。
【０１４２】
（実施例３）
紙として、トナーによる印字が全面になされているものを使用した以外は、実施例２と同様にして液体吸収体を製造した。
【０１４３】
（実施例４）
繊維の合計重量に対する吸水性樹脂の合計重量の比率を表１に示すように変更した以外は、前記実施例１と同様にして液体吸収体を製造した。
【０１４４】
（実施例５）
紙として、トナーによる印字が全面になされているものを使用した以外は、実施例４と同様にして液体吸収体を製造した。
【０１４５】
（実施例６）
繊維の合計重量に対する吸水性樹脂の合計重量の比率を表１に示すように変更した以外は、前記実施例１と同様にして液体吸収体を製造した。
【０１４６】
（実施例７）
紙として、トナーによる印字が全面になされているものを使用した以外は、実施例２と同様にして液体吸収体を製造した。
【０１４７】
（実施例８−１０）
繊維の合計重量に対する吸水性樹脂の合計重量の比率を表１に示すように変更した以外は、前記実施例１と同様にして液体吸収体を製造した。
【０１４８】
（実施例１１、１２）
小片の形状を表１に示すように変更した以外は、前記実施例１と同様にして液体吸収体を製造した。
【０１４９】
（実施例１３−１９）
小片の条件を表１に示すように変更した以外は、前記実施例１と同様にして液体吸収体を製造した。
【０１５０】
なお、吸水性樹脂には、株式会社日本触媒製、アクアリック  ＣＡ−Ｗ−１０１を使用した。
【０１５１】
（比較例１、２）
小片の条件を表１に示すように変更した以外は、前記実施例１と同様にして液体吸収体を製造した。
【０１５２】
（比較例３、４）
小片として、繊維基材を２層用いた構造ではなく、繊維基材を１層のみ用いた構造のものを使用するとともに、小片の条件を表１に示すように変更した以外は、前記実施例１と同様にして液体吸収体を製造した。
【０１５３】
（比較例５、６）
比較例１で用いたのと同様の吸水性樹脂に加え、難燃性物質としてリン酸アンモニウムを添加した以外は、前記比較例１と同様にして液体吸収体を製造した。なお、難燃性物質の使用量は、小片の１０質量％とした。
【０１５４】
［２］評価
［２−１］吸水性樹脂の脱落の有無
まず、アズワン株式会社製のニューディスポカップ  １００ｍＬのプラスチックの容器を複数個用意し、前記各実施例および前記各比較例で製造した液体吸収体２．０ｇを、それぞれ異なる容器に入れた。
【０１５５】
次に、容器に入れた液体吸収体を再び取り出し、黒紙上に広げて吸水性樹脂の脱落の有無を目視にて観察した。そして、観察結果を以下の評価基準に照らして評価した。
【０１５６】
Ａ：吸水性樹脂の脱落がほとんどない
Ｂ：吸水性樹脂の脱落が少数ある
Ｃ：吸水性樹脂の脱落が多数ある
評価結果を表１に示す。
【０１５７】
［２−２］吸収特性
次に、［２−１］のようにして液体吸収体を容器に収容した後、その容器に対し、市販のインクジェット用インクであるセイコーエプソン株式会社製ＩＣＢＫ−６１を２５ｃｃ注いだ。そして、注ぎきってから２分後および５分後に容器内を目視で観察し、以下の基準に照らして評価した。
【０１５８】
Ａ：液体吸収体の表面にインクが滲んでいない
Ｂ：液体吸収体の表面にインクが部分的に滲んでいるが、ほとんどのインクを吸収し、インクの溜りが見られない
Ｃ：液体吸収体の表面にインクが部分的に滲んでおり、若干インクの溜りが見られる
Ｄ：液体吸収体の表面にインクの溜りが見られる
評価結果を表１に示す
【０１５９】
［２−３］難燃性
まず、［１］で折り曲げた状態にした紙から、幅１３ｍｍ×１２５ｍｍの試験片を切り出した。この試験片は、サイズ以外、前述した各実施例および各比較例の小片と同様である。
【０１６０】
次に、ＵＬ９４規格のＨＢ試験を行い、試験片の燃焼速度を測定した。そして、測定した燃焼速度を以下の基準に照らして評価した。
【０１６１】
Ａ：燃焼速度が６５ｍｍ／分以下である、または、標線に至る前に燃焼が停止した
Ｂ：燃焼速度が６５ｍｍ／分超７０ｍｍ／分以下である
Ｃ：燃焼速度が７０ｍｍ／分超７５ｍｍ／分以下である
Ｄ：燃焼速度が７５ｍｍ／分超である
評価結果を表１に示す。
【０１６２】
【表１】
2020116744.tif 000003
【０１６３】
表１から明らかなように、各実施例では優れた吸収特性と優れた難燃性とを確認することができた。また、小片における吸水性樹脂の脱落もほとんど見られなかった。
【０１６４】
一方、各比較例では、吸水特性と難燃性とを両立させることができなかった。また、吸水性樹脂が脱落しているものも認められた。
【０１６５】
なお、セイコーエプソン株式会社製のインクジェット用インク（ＩＣＢＫ８０）の代わりに、キヤノン株式会社製のインクジェット用インク（ＢＣＩ−３８１ｓＢＫ）、ブラザー工業株式会社製のインクジェット用インク（ＬＣ３１１１ＢＫ）、日本ヒューレット・パッカード株式会社製のインクジェット用インク（ＨＰ  ６１ＸＬ  ＣＨ５６３ＷＡ）に変更した以外は、前記と同様に評価を行ったところ、前記と同様の結果が得られた。
【符号の説明】
【０１６６】
１…小片、３…吸水性樹脂、４…接着剤、８…蓋体、９…容器、１０…小片集合体、１０Ａ…液体吸収体、１１…第１層、１２…第２層、１３…第３層、１４…層間、８１…接続口、９１…底部、９２…側壁部、９３…収納空間、９４…上部開口部、９５…空隙、１００…インク吸収器、１１１…表面、１１２…内面、１２１…表面、１２２…内面、２００…液滴吐出装置、２０１…インク吐出ヘッド、２０１ａ…ノズル、２０２…キャッピングユニット、２０３…チューブ、２０３ａ…排出口、２０４…ローラーポンプ、２０４ａ…ローラー部、２０４ｂ…挟持部、２０５…回収部、３００…載置台、４００…メッシュ部材、４０１…網目、５００…加熱ブロック、２０００…繊維基材、Ｑ…インク
【図１】
2020116744.tif 000004
【図２】
2020116744.tif 000005
【図３】
2020116744.tif 000006
【図４】
2020116744.tif 000007
【図５】
2020116744.tif 000008
【図６】
2020116744.tif 000009
【図７】
2020116744.tif 000010
【図８】
2020116744.tif 000011