(57)【要約】【課題】容器内に所望の量を収納することができるとともに、容器内の各部位での吸収特性に不本意なムラが生じるのを効果的に抑制することができる吸収性複合体を提供すること。【解決手段】本発明の吸収性複合体は、繊維および吸水性樹脂を含む長手方向を有する形状の小片の集合体を含み、小片の長手方向の全長をＬ１［ｍｍ］、小片の一端と他端とを結ぶ端点間距離をＬ２［ｍｍ］としたとき、Ｌ２／Ｌ１の平均値が０よりも大きく０．９５０以下であることを特徴とする。【選択図】図１
2020082021.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維および吸水性樹脂を含む長手方向を有する形状の小片の集合体を含み、
前記小片の長手方向の全長をＬ１［ｍｍ］、当該小片の一端と他端とを結ぶ端点間距離をＬ２［ｍｍ］としたとき、Ｌ２／Ｌ１の平均値が０よりも大きく０．９５０以下であることを特徴とする吸収性複合体。
【請求項２】
前記小片は、繊維を含有する繊維基材を有し、
前記繊維基材の少なくとも一方の面に前記吸水性樹脂が担持されている請求項１に記載の吸収性複合体。
【請求項３】
前記小片は、積層された複数の前記繊維基材を有し、
前記吸水性樹脂は、各前記繊維基材の間に設けられている請求項２に記載の吸収性複合体。
【請求項４】
前記Ｌ１の平均値が１．０ｍｍ以上５０ｍｍ以下である請求項１ないし３のいずれか１項に記載の吸収性複合体。
【請求項５】
前記小片が捩れ形状を有する請求項１ないし４のいずれか１項に記載の吸収性複合体。
【請求項６】
前記小片に、ハーフカットまたは切込みが設けられている請求項１ないし５のいずれか１項に記載の吸収性複合体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸収性複合体に関する。
【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動作や、インクカートリッジ交換後のインク充填動作の際に、廃インクが発生する。そこで、このような廃インクがプリンター内部の機構等に対して不本意な付着が生じないようにするために、廃インクを吸収する液体吸収体を備えている。
【０００３】
従来、液体吸収体としては、親水性繊維と、高吸水性ポリマーとを含む吸液ブロックが用いられてきた（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平４−９０８５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記の液体吸収体は、全体としてブロック状に成形されており、容器への追従性がなく、容器内での液体吸収体の量や密度を調節するのが困難である。
【０００６】
さらに、上記の液体吸収体では、毛細管現象の効果を最大にして保水量を大きくするため、密度を上げていたが、吸収体上面での浸透速度が低下してインク成分の顔料等が被膜化して堆積し、容器端までの浸透を阻害するという問題があった。吸収体の一部を空洞化させて堆積空間を設けることで、インク成分の堆積による影響を少なくしていたが、空洞化させた分だけ吸収量が減少してしまい、結果、容器サイズを大きくしなければならないという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、以下の適用例として実現することができる。
【０００８】
本発明の適用例に係る吸収性複合体は、繊維および吸水性樹脂を含む長手方向を有する形状の小片の集合体を含み、
前記小片の長手方向の全長をＬ１［ｍｍ］、当該小片の一端と他端とを結ぶ端点間距離をＬ２［ｍｍ］としたとき、Ｌ２／Ｌ１の平均値が０よりも大きく０．９５０以下である。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、第１実施形態に係る吸収性複合体を示す斜視図である。
【図２】図２は、第１実施形態に係る吸収性複合体が備える小片の一例を示す斜視図である。
【図３】図３は、第１実施形態に係る吸収性複合体が備える小片の断面図である。
【図４】図４は、第１実施形態に係る吸収性複合体を製造する製造工程を示す図であって、載置台に繊維基材を載置した状態を示す図である。
【図５】図５は、第１実施形態に係る吸収性複合体を製造する製造工程を示す図であって、吸水性樹脂を付与している状態を示す図である。
【図６】図６は、第１実施形態に係る吸収性複合体を製造する製造工程を示す図であって、シート状の繊維基材を加熱および加圧している状態を示す図である。
【図７】図７は、第１実施形態に係る吸収性複合体が備える小片の他の一例を示す斜視図である
【図８】図８は、第２実施形態に係る吸収性複合体が備える小片の断面図である。
【図９】図９は、第２実施形態に係る吸収性複合体を製造する製造工程を示す図であって、シート状の繊維基材に吸水性樹脂を付与した後に折り曲げた状態を示す図である。
【図１０】図１０は、第２実施形態に係る吸収性複合体を製造する製造工程を示す図であって、シート状の繊維基材を加熱および加圧している状態を示す図である。
【図１１】図１１は、吸収性複合体をインク吸収材料として用いたインク吸収器および印刷装置の一例を示す部分垂直断面図である
【図１２】図１２は、実施例１の吸収性複合体中に含まれる小片の写真を示す図である。
【図１３】図１３は、比較例３の吸収性複合体中に含まれる小片の写真を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
［吸収性複合体］
以下、本発明の吸収性複合体について説明する。
【００１１】
≪第１実施形態≫
図１は、第１実施形態に係る吸収性複合体を示す斜視図である。図２は、第１実施形態に係る吸収性複合体が備える小片の一例を示す斜視図である。図３は、第１実施形態に係る吸収性複合体が備える小片の断面図である。図４は、第１実施形態に係る吸収性複合体を製造する製造工程を示す図であって、載置台に繊維基材を載置した状態を示す図である。図５は、第１実施形態に係る吸収性複合体を製造する製造工程を示す図であって、吸水性樹脂を付与している状態を示す図である。図６は、第１実施形態に係る吸収性複合体を製造する製造工程を示す図であって、シート状の繊維基材を加熱および加圧している状態を示す図である。図７は、第１実施形態に係る吸収性複合体が備える小片の他の一例を示す斜視図である。
【００１２】
なお、以下では、説明の都合上、図１〜図７中の上側を「上」または「上方」、下側を「下」または「下方」と言う。後述する図８〜図１１についても同様である。
【００１３】
図１〜図３に示すように、吸収性複合体１０Ａは、繊維および吸水性樹脂３を有する、長手方向を有する形状（長手形状）の小片１を複数備える小片集合体１０を含む。
【００１４】
そして、吸収性複合体１０Ａは、小片１の長手方向の全長をＬ１［ｍｍ］、当該小片１の一端と他端とを結ぶ端点間距離をＬ２［ｍｍ］としたとき、吸収性複合体１０Ａを構成する複数個の小片１についてのＬ２／Ｌ１の平均値が０よりも大きく０．９５０以下である。
【００１５】
吸収性複合体１０Ａは、通常、後述するようなインク吸収器１００における容器９のような、所定の容器に充填されて用いられる。
【００１６】
吸収性複合体１０Ａが、ブロック状等のように予め所定の形状に成形されたものではなく、小片１の集合体であることにより、容器内に充填する際に、各小片１同士の相対的な位置関係を変化させることができ、容器の収納空間の形状に追従して、吸収性複合体１０Ａ全体としての形状が変化する。このため、容器内において、不本意な密度のばらつきが生じることを効果的に防止することができる。特に、特定の形状、大きさの容器に対してのみではなく、様々な形状の容器に対して、不本意な密度のばらつきが生じることを効果的に防止しつつ、所望の密度で充填することができる。その結果、容器に収納された状態の吸収性複合体１０Ａでの、水を含む液体の吸収効率を優れたものとすることができる。
【００１７】
また、Ｌ２／Ｌ１の平均値が前記範囲内の値であることにより、吸収性複合体１０Ａにおいて小片１同士の間に適度な間隙が形成され、吸収性複合体１０Ａのかさ密度の調整をより容易に行うことができる。また、吸収性複合体１０Ａの形状をより自由に変化させることができる。よって、例えば、後述する説明で参照する図１１に示すように、所望の量の吸収性複合体１０Ａを好適に容器内に収納することができ、当該容器内の各部位で液体の吸収特性に不本意なムラが生じるのを効果的に防止することができる。したがって、容器に収納された状態の吸収性複合体１０Ａでの、水を含む液体の吸収効率を特に優れたものとすることができる。
【００１８】
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、容器の底部まで浸透することができる。これにより、各小片１で好適に液体を吸収、保持することができる。
【００１９】
これに対し、上記のような条件を満足しない場合には、上記のような優れた効果が得られない。例えば、Ｌ２／Ｌ１の平均値が０．９５０を超えると、小片の形状がより平面的であるため、小片同士の間に十分な間隙が形成されず、小片集合体のかさ密度の調整が困難となる。その結果、液体の吸収効率を高めることが困難となる。
【００２０】
なお、小片１の長手方向の全長Ｌ１とは、図２に示すように、小片１の長手方向の一端と他端とを小片１に沿って結ぶ線分の長さ、すなわち、小片１が湾曲または屈曲している場合にこれらを矯正して平面状にした場合の長手方向の長さである。
【００２１】
また、小片１の一端と他端とを結ぶ端点間距離Ｌ２とは、小片１の一端と他端とを最短距離で結ぶ線分の長さである。
【００２２】
小片１の寸法は、例えば、キーエンス社製ＶＨＸ−５０００等のデジタルマイクロスコープを用いて測定することができる。
【００２３】
全長Ｌ１としては、例えば、各小片１の厚さ方向の中点を変型点毎に多点で計測し、多点連結の長さを採用することができる。
【００２４】
端点間距離Ｌ２としては、例えば、図２中の点Ｓ，Ｔのような小片１の一端と他端の２点を計測した場合の当該２点間の距離を採用することができる。
【００２５】
Ｌ２／Ｌ１が１に近いほど、小片１が平面的であるといえる。そして、Ｌ１とＬ２とは、Ｌ２≦Ｌ１の関係を満足し、Ｌ１は正の値であり、Ｌ２の最小値は０である。小片１の一端と他端とが接触し、小片１が２つ折れまたはリング状のようになっているときは、Ｌ２＝０となる。したがって、Ｌ２／Ｌ１は、小片１の平坦度と言い換えることができ、Ｌ２／Ｌ１の値が大きいほど平坦度は大きく、Ｌ２／Ｌ１の値が小さいほど、平坦度は小さい、すなわち、変形度が大きい。
【００２６】
Ｌ２／Ｌ１の平均値は、０よりも大きく０．９５０以下であればよいが、０．１５０以上０．９４５以下であるのが好ましく、０．３００以上０．９４０以下であるのがより好ましく、０．５００以上０．９３０以下であるのがさらに好ましい。
【００２７】
これにより、吸収性複合体１０Ａを構成する各小片１の平坦度が適度となり、小片１同士間に適度な間隙が形成され、その結果、前述した効果が有効に発揮される。
【００２８】
Ｌ２／Ｌ１の平均値としては、吸収性複合体１０Ａから無作為に抽出された２以上の所定数の小片１について、それぞれ長手方向の全長Ｌ１および端点間距離Ｌ２を測定し、Ｌ２／Ｌ１を求め、それらの平均した値を採用する。
【００２９】
具体的には、例えば、吸収性複合体１０Ａから、２以上の所定数、例えば、１６個の小片１を無作為に抽出し、抽出された小片１についてのＬ２／Ｌ１を求め、それらの平均値をＬ２／Ｌ１の平均値として採用することができる。
【００３０】
また、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラ、マイクロスコープ等を用いて、複数の小片１が含まれる吸収性集合体を撮影し、視野範囲に含まれる複数の小片１についてのＬ２／Ｌ１を求め、それらの平均値をＬ２／Ｌ１の平均値として採用することができる。
【００３１】
吸収性複合体１０Ａを構成する小片１は、湾曲形状を有する形状でもよいし、屈曲形状を有する形状でもよいし、捩れ形状を有する形状でもよいし、らせん形状を有する形状でもよい。また、これらの組み合わせでもよい。
【００３２】
これにより、吸収性複合体１０Ａを構成する小片集合体１０において、小片１同士の間により好適に間隙が確保され、吸収性複合体１０Ａのかさ密度の調整をさらに容易に行うことができる。また、吸収性複合体１０Ａの形状をより自由に変化させることができる。よって、容器内に所望の量の吸収性複合体１０Ａをより好適に収納することができ、液体の吸収特性にムラが生じるのをさらに効果的に防止することができる。
【００３３】
以下、吸収性複合体１０Ａを構成する、小片１の構成について説明する。
吸収性複合体１０Ａは、繊維および吸水性樹脂３を含む長手方向を有する形状（長手形状）の小片１の集合体である小片集合体１０を含んでいる。長手形状とは、アスペクト比が１．５以上のものを言う。
【００３４】
なお、本明細書における「吸水」とは、水そのものや、インク、体液等の水を含む液体を吸収することを言う。また、本明細書において、「液体」とは、特に断りのない限り、水そのものや、インク、体液等の水を含む液体のことを指す。特に、好ましい液体としては、水を５０質量％以上の含有率で含む液体が挙げられる。
【００３５】
小片１は、繊維を含有する繊維基材２と、繊維基材２の少なくとも一方の面側に担持された吸水性樹脂３とを有している。
【００３６】
吸水性樹脂３が繊維基材２の少なくとも一方の面側に担持されていることにより、繊維基材２の吸水性樹脂３が担持されている面、特に、図３に示す構成では、表側の面２１側に到達した液体を吸収することができるとともに、その反対の裏側の面２２に到達した液体を迅速に伝搬、浸透することができる。
【００３７】
なお、図示の構成では、繊維基材２の一方の面側のみに吸水性樹脂３が担持されているが、吸水性樹脂３は、繊維基材２の両側の面、すなわち、表側の面２１および裏側の面２２に、担持されていてもよい。この場合、表側の面２１と裏側の面２２とで、吸水性樹脂３の付着量が異なっているのが好ましい。これにより、液体の吸収および伝搬をより好適に調整することができる。
【００３８】
＜繊維基材＞
繊維基材２は、吸水性樹脂３をその表面に担持する支持体である。繊維基材２により、吸水性樹脂３を好適に担持させることができ、繊維基材２から吸水性樹脂３の脱落をより好適に防止することができる。また、小片１に液体が付与された場合に、当該液体を繊維基材２が一旦保持し、その後、吸水性樹脂３により効率よく送り込むことができ、小片１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。また、一般に、セルロース繊維等の繊維は、吸水性樹脂３に比べて安価であり、小片１の製造コストの低減の観点からも有利である。特に、古紙由来の繊維を用いた場合、上記のような効果はより顕著に発揮される。また、廃棄物の削減、資源の有効活用等の観点からも有利である。
【００３９】
繊維基材２を構成する繊維としては、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。
【００４０】
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に液体が付与された場合に、当該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全体としての液体の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ため、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。
【００４１】
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、リグニンを含むものであってもよい。
【００４２】
繊維の平均長さは、特に限定されないが、０．１ｍｍ以上７ｍｍ以下であるのが好ましく、０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下であるのがより好ましく、０．１ｍｍ以上３ｍｍ以下であるのがさらに好ましい。繊維の平均幅は、特に限定されないが、０．０５ｍｍ以上２ｍｍ以下であるのが好ましく、０．１ｍｍ以上１ｍｍ以下であるのがより好ましい。
【００４３】
繊維の平均アスペクト比、すなわち、平均幅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。
【００４４】
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・当該液体の吸水性樹脂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。
【００４５】
＜吸水性樹脂＞
吸収性複合体１０Ａの構成成分である吸水性樹脂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、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。吸水性樹脂３には、吸水するとゲル化するものが多い。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
吸水性樹脂３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。
【００４９】
吸収性複合体１０Ａが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。
【００５０】
これにより、吸収性複合体１０Ａ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。
【００５１】
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、ナトリウム塩が好ましい。
【００５２】
これにより、吸収性複合体１０Ａ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。
【００５３】
側鎖に酸基を有する吸水性樹脂３は、液体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内部に吸収されやすくなる。
【００５４】
吸水性樹脂３は、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。
【００５５】
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−アクリロイルピペリジン、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。
【００５６】
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。
【００５７】
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。
【００５８】
吸水性樹脂３としては、吸収特性、コスト等の観点から、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が好ましい。
【００５９】
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。
【００６０】
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、液体の吸収特性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。
【００６１】
ポリアクリル酸重合架橋体中のカルボキシル基は、一部が中和されて塩を形成していることが好ましい。
【００６２】
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。
【００６３】
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。
【００６４】
吸水性樹脂３が酸基を有する樹脂である場合、当該架橋剤としては、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。
【００６５】
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、当該架橋剤として、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。
【００６６】
酸基と反応する官能基を複数個有する化合物である架橋剤としては、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。
【００６７】
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、繊維基材２に吸水性樹脂３を好適に担持させることができる。なお、粒子状とは、最大長さに対する最少長さとの比が０．７以上１．０以下のもののことを言う。
【００６８】
粒子の平均粒径は、１０μｍ以上８００μｍ以下であるのが好ましく、２０μｍ以上６００μｍ以下であるのがより好ましく、３０μｍ以上５００μｍ以下であるのがさらに好ましい。
これにより、前述したような効果をより確実に発揮させることができる。
【００６９】
これに対し、粒子の平均粒径が小さすぎると、吸収性複合体１０Ａの内部への液体の浸透性が低下しやすくなる。
【００７０】
また、粒子の平均粒径が大きすぎると、吸水性樹脂３の比表面積が小さくなり、液体の吸収特性が低下し、液体の吸収速度が低下する。
【００７１】
なお、本発明において、平均粒径とは、体積基準の平均粒径をいう。平均粒径は、例えば、レーザー回折・散乱法を測定原理とする粒度分布測定装置、すなわちレーザー回折式粒度分布測定装置による測定で求めることができる。
【００７２】
粒子中には、吸水性樹脂以外の成分が含まれていてもよい。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、紫外線吸収剤等が挙げられる。
【００７３】
吸水性樹脂３は、その全体が均一な構成を有するものであってもよいし、各部位で構成が異なるものであってもよい。例えば、吸水性樹脂３は、表面付近の領域、より具体的には、例えば、表面から厚さ１μｍの領域が、他の部位に比べて、架橋度が高いものであってもよい。
【００７４】
これにより、液体の吸収倍率、吸収速度、吸水性樹脂３の強度等をよりバランスよく向上させることができる。
【００７５】
また、吸水性樹脂３と繊維との密着性をより優れたものとすることができ、繊維がいったん保持した液体を吸水性樹脂により効率よく送り込むことができ、吸収性複合体全体としての吸収特性をさらに向上させることができる。
【００７６】
また、図３に示すように、吸水性樹脂３は、繊維基材２の一方の面側に担持されている。また、吸水性樹脂３は、繊維基材２の一方の面から内側に一部が入り込んでいる。すなわち、吸水性樹脂３は、一部が繊維基材２に含浸している。これにより、吸水性樹脂３の繊維基材２に対する担持力を高めることができる。よって、容器９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、高い液体の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９内で偏在するのを防止することができ、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。
【００７７】
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繊維基材２の表面から内側に入り込んでいる埋入状態のことを言う。また、全ての粒子が含浸していなくてもよい。また、吸水性樹脂３の粒子が軟化によって繊維基材２内を貫通し、繊維基材２の裏面にまで出ている状態も含んでいる。
【００７８】
小片１における吸水性樹脂３の含有量は、繊維に対して、２５質量％以上３００質量％以下であるのが好ましく、５０質量％以上１５０質量％以下であるのがより好ましい。これにより、吸水性および浸透性を十分に確保することができる。
【００７９】
小片１における吸水性樹脂３の含有量が少なすぎると、吸水性が不十分になる可能性が有る。一方、小片１における吸水性樹脂３の含有量が多すぎると、小片１の膨張率が大きくなる傾向を示し、浸透性が低下するおそれがある。
【００８０】
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。
【００８１】
小片１中におけるその他の成分の含有率は、１０質量％以下であるのが好ましく、５．０質量％以下であるのがより好ましい。
【００８２】
小片１の長手方向の全長Ｌ１の平均値は、容器の形状や大きさにもよるため、特に限定されないが、１．０ｍｍ以上５０ｍｍ以下であるのが好ましく、１．５ｍｍ以上３０ｍｍ以下であるのがより好ましく、２．０ｍｍ以上２０ｍｍ以下であるのがさらに好ましい。
【００８３】
これにより、吸水性樹脂３の担持や、繊維による液体の保持・当該液体の吸水性樹脂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。また、例えば、吸収性複合体１０Ａの製造時において、後述するように小片１に対して外力を加えることで、Ｌ２／Ｌ１の平均値が前記範囲内の値となるようにより好適に調整することができ、吸収性複合体１０Ａにおいて小片１同士の間に適度な間隙を形成することができ、吸収性複合体１０Ａ全体として変形させ易く、容器への形状追従性に優れたものとなり、吸収性複合体１０Ａのかさ密度の調整をより容易に行うことができる。
【００８４】
これに対し、Ｌ１の平均値が前記下限値未満であると、吸収性複合体１０Ａにおいて小片１同士の間に間隙を形成するのが難しくなる傾向を示し、吸収性複合体１０Ａのかさ密度を調整しにくくなる。また、吸収性複合体１０Ａの製造時において、小片１の長手方向への変形が困難となり、小片１に対して外力を加えた際に、Ｌ２／Ｌ１の平均値が前記範囲内の値となるように調整することが困難となる可能性がある。
【００８５】
また、Ｌ１の平均値が前記上限値を超えると、吸収性複合体１０Ａにおいて小片１同士の間に過剰に間隙が形成されやすくなり、吸収性複合体１０Ａのかさ密度を調整しにくくなる。
【００８６】
小片１の幅の平均値は、特に限定されないが、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。
【００８７】
各小片１についての幅に対する全長の比率であるアスペクト比の平均値は、２．０以上２００以下であるのが好ましく、２．５以上３０以下であるのがより好ましい。
【００８８】
小片１の厚さの平均値は、０．０５ｍ以上２ｍｍ以下であるのが好ましく、０．１ｍｍ以上１ｍｍ以下であるのがより好ましい。
【００８９】
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・当該液体の吸水性樹脂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、吸収性複合体１０Ａ全体として変形させ易く、容器への形状追従性に優れる。
なお、吸収性複合体１０Ａには、大きさ、形状が異なる小片１が含まれていてもよい。
【００９０】
また、吸収性複合体１０Ａには、全長、幅、アスペクト比、厚さのうちの少なくとも１つが同じ小片１が含まれていてもよいし、これらが全て異なる小片１が含まれていてもよい。
【００９１】
吸収性複合体１０Ａにおける、最大幅が３ｍｍ以下の小片１の含有量は、３０質量％以上９０質量％以下であるのが好ましく、４０質量％以上８０質量％以下であるのがより好ましい。これにより、液体の吸収特性にムラが生じるのをより効果的に防止することができる。
【００９２】
最大幅が３ｍｍ以下の小片１の含有量が少なすぎると、容器に吸収性複合体１０Ａを収納した際に、小片１同士の間に間隙が形成されやすくなり、容器内において、液体の吸収特性にムラが生じるおそれがある。一方、最大幅が３ｍｍ以下の小片１の含有量が多すぎると、小片１同士の間に間隙を形成するのが難しくなる傾向を示し、吸収性複合体１０Ａのかさ密度を調整しにくくなる。
【００９３】
また、小片１は、湾曲や屈曲を矯正して平面状にした場合に、不規則な形状をなすものであってもよいが、規則的な形状をなすものであるのが好ましい。具体的には、小片１は、シュレッダー等によって規則的な形状に裁断（粗砕）されたものであるのが好ましい。これにより、吸収性複合体１０Ａのかさ密度に不本意なムラが生じにくくなり、容器内において、液体の吸収特性に不本意なムラが生じるのを防止することができる。また、規則的な形状に裁断（粗砕）された小片１（裁断片、粗砕片）は、切断面の面積を可及的に小さくすることができる。よって、適度な液体吸収特性を確保しつつ、繊維や吸水性樹脂３の飛散等による発塵を抑制することができる。
【００９４】
なお、本明細書において、「規則的な形状」とは、例えば、長方形、正方形、三角形、五角形等の多角形、円形、楕円形等の形状のことを言う。また、各小片１は、同一の寸法であってもよく、相似形状であってもよい。また、例えば、長方形の場合、各辺の長さが異なっていても、長方形の範疇であれば規則的な形状とする。
【００９５】
また、本明細書において、「不規則な形状」とは、粗く裁断したり、手で千切ったような形状等、前述したような「規則な形状」以外の形状のことを言う。
【００９６】
このように湾曲や屈曲を矯正して平面状にした場合に規則的な形状をなす小片１の含有量は、吸収性複合体１０Ａ全体のうちの３０質量％以上であるのが好ましく、５０質量％以上であるのがより好ましく、７０質量％以上であるのがさらに好ましい。
【００９７】
前述したように、各小片１は、長尺状をなす、すなわち、長手方向を有するものである。そして、容器内では、各々の小片１の延在方向が互いに異なるように充填されている。すなわち、小片１の延在方向が互いに揃わずに交差するよう、各小片１が規則性を持たずに、集合体として複数、容器内に納められている。さらに換言すれば、各小片１は、容器内において、二次元方向または三次元方向にランダムに収納されている。
【００９８】
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、容器の底部まで浸透することができる。これにより、各小片１で好適に液体を吸収し、長期間保持することができる。
【００９９】
また、各小片１がランダムに収納されているため、吸収性複合体１０Ａ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特性が向上する。また、吸収性複合体１０Ａを容器に収納する際、各小片１を無作為に容器に投入することができ、よって、その収納作業を容易かつ迅速に行うことができる。
【０１００】
また、吸収性複合体１０Ａのかさ密度は、０．０１ｇ／ｃｍ３以上０．５０ｇ／ｃｍ３以下であるのが好ましく、０．０５ｇ／ｃｍ３以上０．３０ｇ／ｃｍ３以下であるのがより好ましく、これらの中でも０．０８ｇ／ｃｍ３以上０．２５ｇ／ｃｍ３以下であるのが特に好ましい。
【０１０１】
これにより、Ｌ２／Ｌ１が前記条件を満たす吸収性複合体１０Ａにおいて、液体の保持力および浸透性をより高いレベルで両立することができる。
【０１０２】
次に、前述した吸収性複合体１０Ａの製造方法の一例について説明する。
吸収性複合体１０Ａの製造方法は、配置工程と、加熱加圧工程と、小片化工程と、曲げ加工工程とを有する。
【０１０３】
まず、図４に示すように、裁断されて小片１となる以前のシート状の繊維基材２を載置台３００に配置する、配置工程を行う。
【０１０４】
そして、シート状の繊維基材２に、一方の面側から水を含む液体、例えば、純水を付与する。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水を含む液体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２の一方の面上で転がす方法等が挙げられる。
【０１０５】
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２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、該網目４０１よりも大きい粒子は、メッシュ部材４００上に補足され、該網目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２の一方の面上に付与される。ここで、吸水性樹脂３は、水を吸収して軟化する。
【０１０６】
このように、メッシュ部材４００を用いることにより、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２の場所によって吸水性にムラが生じることをより効果的に防止することができる。
【０１０７】
また、網目４０１の最大幅は、０．０６ｍｍ以上０．１５ｍｍ以下であるのが好ましく、０．０８ｍｍ以上０．１２ｍｍ以下であるのがより好ましい。これにより、繊維基材２に付与される吸水性樹脂３の粒径を前記範囲内の値に好適に調整することができる。
【０１０８】
また、網目４０１の形状としては、特に限定されず、三角形、四角形、それ以上の多角形、円形、楕円形等、いかなる形状であってもよい。
【０１０９】
次いで、図６に示すように、吸水性樹脂３が付着しているシート状の繊維基材２を、一対の加熱ブロック５００の間に配置する。そして、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２をその厚さ方向に加圧する、加熱加圧工程を行う。これにより、吸水により軟化していた吸水性樹脂３が加圧により繊維基材２の内側に入り込むとともに、乾燥して、図３に示すように繊維基材２に強固に担持される。
【０１１０】
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。
【０１１１】
そして、上記のようにして得られた吸水性樹脂３が担持されたシート状の繊維基材２を小片化する小片化工程を行う。小片化工程は、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することにより行う。
【０１１２】
そして、上記のようにして得られた小片１に対し外力を加えることにより、小片１を変形させる、曲げ加工工程を行う。例えば、複数の小片１をビニール袋、紙袋等の袋に入れて、袋ごと振る、または、袋の外側から手で潰したり捩ったりすることにより、内側の小片１に外力を加え、小片１を変形させる。
【０１１３】
具体的には、上述したように小片１の長手方向の全長をＬ１［ｍｍ］、当該小片１の一端と他端とを結ぶ端点間距離をＬ２［ｍｍ］としたとき、複数個の小片１についてのＬ２／Ｌ１の平均値が前述した範囲内の値となるように、小片１を変形させる。
【０１１４】
また、図７に示すように、小片１に、ハーフカット２４、切込み２５が設けられてもよい。
【０１１５】
これにより、吸収性複合体１０Ａの製造時において小片１に外力を加えた際に、小片１は、ハーフカット２４の部分や、切込み２５により幅が小さくなった部分で折れ曲がりやすくなり、小片１をより好適に容易に変形させることができる。なお、図７（ａ）は、小片１に対して曲げ加工を施す前の状態、すなわち、小片１が平面状である場合を示しており、図７（ｂ）は、小片１に対して曲げ加工を施した後の状態を示している。これらに示すように、小片１に外力を加えることにより、ハーフカット２４、切込み２５により小片１の一部が舌状に立ち上がることで、より好適にＬ２／Ｌ１の値を調整することができる。
【０１１６】
なお、図７に示す構成では、単一の小片１にハーフカット２４および切込み２５の両方が設けられているが、これらのうち一方のみが設けられている場合でも、上記と同様の効果が得られる。また、吸収性複合体１０Ａを構成する複数の小片１のうちの一部にハーフカット２４が設けられており、他の一部の小片１に切込み２５が設けられていてもよい。
【０１１７】
また、シート状の繊維基材２を、シュレッダーにより裁断・粗砕する際に、小片１に捩れやせん断等の変形が起きるようにしたものであってもよい。例えば、縦方向に裁断するストレートカットに一定間隔ごとに横に切る機能を付け足したクロスカット方式のシュレッダー、クロスカット方式の中でも裁断サイズの小さいマイクロクロスカット方式のシュレッダー、縦にストレートカットした後、スパイラルカッターにて横切りする機能を有するスパイラルカット方式のシュレッダー等を用いて裁断することにより、粗砕化する際に、小片１に捩れ等の変形を起こさせることができる。
【０１１８】
このようなマイクロクロスカット方式のシュレッダーとしては、例えば、石澤製作所社製のＳｅＣｕｒｅｔシリーズ  Ｆ３１４３ＳＰ等を用いることができる。
【０１１９】
さらに、例えば、容器内で切断刃が回転すること等により繊維基材２を粗砕・粉砕するミル、切断刃が高速で回転するハイスピードミルを用いることによっても、粗砕化する際に、小片１に捩れ等の変形を起こさせることができる。
【０１２０】
このようなハイスピ―ドミルとしては、例えば、ＵＮＩＷＯＲＬＤ社製、ＨＢＧＬ等を用いることができる。
【０１２１】
そして、この吸収性複合体１０Ａは、例えば、所望量計量し、手でほぐしたりすることにより、かさ密度を調整して、所定の容器に収納して用いられる。
【０１２２】
なお、容器に収納される小片１の枚数は、特に限定されず、例えば、吸収体の用途等の諸条件に応じて、適宜必要枚数選択される。そして、この小片１の収納量の大小によって、吸収性複合体１０Ａでの液体の最大吸収量が調整される。
【０１２３】
また、吸収性複合体１０Ａは、小片１以外の構成を含んでいてもよい。例えば、解繊物としての繊維や、繊維に担持されていない吸水性樹脂、吸水性樹脂を担持していない繊維製の小片等を含んでいてもよい。ただし、吸収性複合体１０Ａ中における小片１以外の構成の含有率は、１０質量％以下であるのが好ましく、５質量％以下であるのがより好ましく、１質量％以下であるのがさらに好ましい。
【０１２４】
≪第２実施形態≫
図８は、第２実施形態に係る吸収性複合体が備える小片の断面図である。
図９は、第２実施形態に係る吸収性複合体を製造する製造工程を示す図であって、シート状の繊維基材に吸水性樹脂を付与した後に折り曲げた状態を示す図である。図１０は、第２実施形態に係る吸収性複合体を製造する製造工程を示す図であって、シート状の繊維基材を加熱および加圧している状態を示す図である。
【０１２５】
以下、これらの図を参照して吸収性複合体１０Ａの第２実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
【０１２６】
図８に示すように、本実施形態では、小片１は、２枚の繊維基材２を有している。そして、吸水性樹脂３は、これらの繊維基材２の間に設けられている。言い換えると、本実施形態では、小片１は、積層された複数の繊維基材２を有し、吸水性樹脂３は、各繊維基材２の間に設けられている。
【０１２７】
これにより、吸水性樹脂３は、各繊維基材２に挟まれて覆われた構成となり、小片１の外表面に露出することが防止されている。その結果、吸水性樹脂３が繊維基材２から脱落することがさらに効果的に防止されている。したがって、高い液体の吸収特性をさらに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より効果的に防止することができ、液体の吸収特性にムラが生じることをより効果的に防止することができる。
【０１２８】
なお、図示の構成では、小片１が、２枚の繊維基材２を有し、これらの繊維基材２の間に吸水性樹脂３が配されているが、例えば、小片１は、３枚以上の繊維基材２を有し、これらの各繊維基材２の間に吸水性樹脂３が配されていてもよい。
【０１２９】
次に、本実施形態に係る吸収性複合体１０Ａの製造方法について説明する。
本製造方法は、配置工程と、挟込工程と、加熱加圧工程と、小片化工程と、曲げ加工工程とを有する。なお、配置工程、小片化工程および曲げ加工工程は、前述した実施形態と同様であるため、その説明を省略する。
【０１３０】
図９に示すように、挟込工程では、吸水性樹脂３が付与されたシート状の繊維基材２を半分に折り曲げることにより、層状に配された吸水性樹脂３の両面側を繊維基材２で覆う。
【０１３１】
次いで、図１０に示すように、折り曲げたシート状の繊維基材２、言い換えると、層状に配された吸水性樹脂３の両面側に繊維基材２が配された積層体を、一対の加熱ブロック５００の間に配置する。そして、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２をその厚さ方向に加圧する、加熱加圧工程を行う。これにより、吸水により軟化していた吸水性樹脂３が加圧により繊維基材２の内側に入り込むとともに、乾燥する。また、この際、折り曲げられて重なった吸水性樹脂３同士が接合した状態で乾燥する。
【０１３２】
このような製造方法によれば、１枚の繊維基材２に吸水性樹脂３を塗布して折り曲げるという簡単な方法で繊維基材２が積層された構成とすることができる。すなわち、２枚の繊維基材２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。
【０１３３】
さらに、加熱加圧工程では、繊維基材２のうち、加熱ブロック５００が接触する面は、吸水性樹脂３が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が付着するのを防止することができる。よって、加熱ブロック５００の洗浄工程を省略することができ、生産性に優れる。
【０１３４】
［インク吸収器および印刷装置］
次に、本発明の吸収性複合体をインク吸収材料として用いた、インク吸収器および印刷装置について説明する。
【０１３５】
図１１は、吸収性複合体をインク吸収材料として用いたインク吸収器および印刷装置の一例を示す部分垂直断面図である。
【０１３６】
図１１に示すインク吸収器１００は、インク吸収材料としての吸収性複合体１０Ａと、吸収性複合体１０Ａを収納する容器９と、容器９を封止する蓋体８と、を備える。これにより、前述した吸収性複合体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。
【０１３７】
なお、本明細書における「インク吸収」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。特に、本発明は、水の含有率が５０質量％以上であるインクに対して適用するのが好ましい。
【０１３８】
図１１に示す印刷装置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。この印刷装置２００は、インクＱの廃液を回収する回収部２０５を備え、インク吸収器１００が回収部２０５に設置されている。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印刷装置２００を得ることができる。
【０１３９】
この印刷装置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。
【０１４０】
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、図示しないＰＰＣシート等のような記録媒体に対して相対的に移動しつつ、インクＱを吐出して、印刷を施すことができる。
【０１４１】
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。
【０１４２】
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に向かって通過させるものである。このチューブ２０３は、可撓性を有している。
【０１４３】
ローラーポンプ２０４は、チューブ２０３の途中に配置され、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に吸引力が生じる。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。
【０１４４】
回収部２０５には、インク吸収材料として吸収性複合体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内の吸収性複合体１０Ａで吸収される。なお、インクＱには、種々の色のものが含まれている。
【０１４５】
図１１に示すように、インク吸収器１００は、吸収性複合体１０Ａと、吸収性複合体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。
【０１４６】
このインク吸収器１００は、印刷装置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「廃液タンク」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、印刷装置２００内の図示しない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、印刷装置２００に内蔵されたモニター等の報知部により報知される。
【０１４７】
容器９は、吸収性複合体１０Ａ、すなわち小片集合体１０を収納するものである。この容器９は、平面視で例えば四角形状をなす底板としての底部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ものである。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、吸収性複合体１０Ａを収納することができる。
【０１４８】
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。
【０１４９】
容器９は、硬質のものである、換言すれば、容器９に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ものである。これにより、容器９は、吸収性複合体１０Ａの各小片１がインクＱを吸収した後膨張して、その小片１からの力を内側から受けても、容器９自身の形状を維持することができる。よって、印刷装置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。
【０１５０】
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ことができる。
【０１５１】
また、容器９は、内部視認性を有する透明なもの、または、不透明なものいずれでもよい。なお、ここでの「透明」とは、容器９の内部の吸収性複合体１０Ａの概形や、吸収性複合体１０ＡのインクＱが付着した部位を識別できる程度の視認性を有するものであればよく、半透明を含む概念である。
【０１５２】
前述したように、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１１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に嵌合することができる。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、吸収性複合体１０Ａ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。
【０１５３】
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の下流側の端部を挿入して接続することができる。また、このとき、チューブ２０３の排出口２０３ａは、下方を向く。
【０１５４】
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ことができる。
【０１５５】
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。
【０１５６】
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ムル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。
【０１５７】
なお、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、適宜必要枚数選択される。このように、インク吸収器１００は、容器９に小片１を必要枚数収納したという簡単な構成のものとなっている。そして、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の最大吸収量が調整される。
【０１５８】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、上記のものに限定されるものではない。
【０１５９】
例えば、前述した実施形態では、吸収性複合体を構成する小片が、繊維基材の表面に吸水性樹脂を担持するものである場合について説明したが、吸収性複合体を構成する小片は、繊維および吸水性樹脂を含むものであればよく、各部位で繊維と吸水性樹脂とを均一に含むものであってもよい。
【０１６０】
また、前述した実施形態では、吸収性複合体の製造時に、吸水性樹脂を、水を含む液体と接触させて軟化させる過程を経ることにより、繊維と吸水性樹脂との密着性を高める構成について代表的に説明したが、繊維と吸水性樹脂との接合に、接着剤を用いてもよい。
【０１６１】
また、前述した第２実施形態では、挟込工程を、吸水性樹脂が付与されたシート状の繊維基材２を半分に折り曲げることにより行う場合について説明したが、例えば、吸水性樹脂が付与されたシート状の繊維基材を２枚用意し、これらを、吸水性樹脂を担持する側の面で対向させることにより行ってもよい。
【０１６２】
また、本発明に係る吸収性複合体は、前述したような方法で製造されたものに限定されない。
【実施例】
【０１６３】
次に、本発明の具体的実施例について説明する。
なお、以下の説明において、温度条件、湿度条件を示していない処理は、温度２５℃、相対湿度３５％の環境下で行ったものである。また、各種測定についても、温度条件、湿度条件を示していないものは、温度２５℃、相対湿度３５％で行った。
【０１６４】
［１］吸収性複合体の製造
（実施例１）
まず、シート状の繊維基材として、縦３０ｃｍ、横２２ｃｍ、厚さ０．５ｍｍの古紙であるトッパン・フォームズ社製、Ｇ８０Ａ４Ｗを用意した。また、紙の重さは４ｇ／１枚であった。
【０１６５】
次いで、この古紙に一方の面側から純水２ｇをスプレーで古紙の全面に塗布した。
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としてのサンフレッシュ  ５００ＭＰＳＡ（三洋化成工業社製）を、古紙の純水を塗布し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（ＪＴＳ−２００−４５−１０６  東京スクリーン社製）にかけながら付与した。古紙１枚当たりの吸水性樹脂の塗布量は、３ｇであった。
【０１６６】
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、古紙を半分に折り曲げた。この折り曲げた状態で、図６に示すような一対の加熱ブロックを用いて、シート状の繊維基材をその厚さ方向に加圧するとともに加熱した。加圧は、０．１５ｋｇ／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、１２０秒間であった。
【０１６７】
そして、加熱、加圧を解除して、室温で１２時間放置し、シート状の繊維基材が常温になったら、シート状の繊維基材を、基本シュレッドサイズが２ｍｍ×１５ｍｍのシュレッダー（石澤製作所社製、ＳｅＣｕｒｅｔシリーズ  Ｆ３１４３ＳＰ）を用いて、幅２ｍｍ、長さ１５ｍｍの短冊形状に切断することにより、複数の小片の集合体を得た。
【０１６８】
小片における吸水性樹脂の含有量は、繊維に対して７５質量％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、繊維基材中に含浸していた。
【０１６９】
この様にマルチカットシュレッダで裁断小片化する事で、切断時のせん断力の差や、材料個片内の応力ひずみにより不定形に変形した吸収性複合体を製造した。
【０１７０】
（実施例２）
吸水性樹脂が担持され、折り曲げた状態で加圧加熱処理されたシート状の繊維基材に対して、シュレッダー（石澤製作所社製、ＳｅＣｕｒｅｔシリーズ  Ｆ３１４３ＳＰ）を用いた切断を行った後に、当該切断により得られた小片に対して、さらにもう１回、前記シュレッダーを用いて切断処理を行った後に、前記のような加振による小片の変形を行った以外は、前記実施例１と同様にして吸収性複合体を製造した。
【０１７１】
（実施例３）
吸水性樹脂が担持され、折り曲げた状態で加圧加熱処理されたシート状の繊維基材に対して、シュレッダー（石澤製作所社製、ＳｅＣｕｒｅｔシリーズ  Ｆ３１４３ＳＰ）を用いた切断を行った後に、当該切断により得られた小片に対して、さらにもう３回、前記シュレッダーを用いて切断処理を行った後に、前記のような加振による小片の変形を行った以外は、前記実施例１と同様にして吸収性複合体を製造した。
【０１７２】
（実施例４）
吸水性樹脂が担持され、折り曲げた状態で加圧加熱処理されたシート状の繊維基材に対して、シュレッダー（石澤製作所社製、ＳｅＣｕｒｅｔシリーズ  Ｆ３１４３ＳＰ）を用いた切断を行った後に、当該切断により得られた小片に対して、さらにもう５回、前記シュレッダーを用いて切断処理を行った後に、前記のような加振による小片の変形を行った以外は、前記実施例１と同様にして吸収性複合体を製造した。
【０１７３】
（実施例５）
小片を得る際に、シュレッダーを用いることなく、鋏で幅２ｍｍ×長さ１５ｍｍの長方形に切断するとともに、加振による小片の変形を行う代わりに、各小片について、手作業で長さ方向の一方の端部から１ｍｍの部位を９０°に屈曲させた以外は、前記実施例１と同様にして吸収性複合体を製造した。
【０１７４】
（実施例６）
各小片についての屈曲部位を、長さ方向の一方の端部から５ｍｍの部位に変更した以外は、前記実施例５と同様にして吸収性複合体を製造した。
【０１７５】
（実施例７）
各小片についての屈曲部位を、長さ方向の一方の端部から７．５ｍｍの部位、すなわち、長さ方向の中央部分に変更した以外は、前記実施例５と同様にして吸収性複合体を製造した。
【０１７６】
（実施例８）
小片を得る際に、シュレッダーを用いることなく、鋏で１０ｍｍ角の正方形に切断するとともに、加振による小片の変形を行う代わりに、各小片について、前記正方形の対角線で９０°に屈曲させた以外は、前記実施例１と同様にして吸収性複合体を製造した。
【０１７７】
（実施例９）
前記実施例７の吸収性複合体と前記実施例８の吸収性複合体とを、質量比で５０：５０で混合することにより、吸収性複合体を製造した。
【０１７８】
（比較例１）
まず、古紙であるトッパン・フォームズ社製、Ｇ８０Ａ４Ｗを用意し、これに、解繊処理を施し、綿状の解繊物を得た。解繊処理は、ハイスピードミル（ＵＮＩＷＯＲＬＤ社製、ＨＢＧＬ）を用いて行った。
【０１７９】
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としてのサンフレッシュ  ５００ＭＰＳＡ（三洋化成工業社製）２０質量部を付与した。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（ＪＴＳ−２００−４５−１０６  東京スクリーン社製）にかけながら付与した。
その後、この混合物をビニール袋に入れ、３０秒間、振幅１００ｍｍ、周波数３Ｈｚの振動を加えて、混合することにより、吸収性複合体を製造した。すなわち、本比較例の吸収性複合体は、小片を含んでいない。
【０１８０】
（比較例２）
シート状の繊維基材に対して、純水および吸水性樹脂の付与、折り曲げ、加熱、加圧を行うことなく、そのまま、基本シュレッドサイズが２ｍｍ×１５ｍｍのシュレッダー（石澤製作所社製、ＳｅＣｕｒｅｔシリーズ  Ｆ３１４３ＳＰ）を用いて、幅２ｍｍ、長さ１５ｍｍの短冊形状に切断した以外は、前記実施例１と同様にして吸収性複合体を製造した。
【０１８１】
（比較例３）
鋏による切断で得られた小片を屈曲させる処理を省略した以外は、前記実施例５と同様にして吸収性複合体を製造した。
【０１８２】
前記各実施例および各比較例の吸収性複合体の構成等を表１にまとめて示す。小片の形状の観察は、前記各実施例および各比較例について、それぞれ、１６個の小片をサンプルとして取り出し、これらの小片について、デジタルマイクロスコープ（キーエンス社製、ＶＨＸ−５０００）を用いて行った。また、表１中、かさ密度の値としては、以下のような測定により求めた値を示した。すなわち、まず、テルモ社製のプラスチックシリンジ（規格ＳＳ−５０ＥＳＺ）を複数個用意し、それぞれ異なる前記プラスチックシリンジに、吸収性複合体の各試料：３ｇを、１０分の１量入れる毎に、振幅３０ｍｍ、周波数３Ｈｚの水平振動を５秒間加える操作を、１０回繰り返し行った。その時点での体積を求め、当該体積と質量から、かさ密度を求めた。前記各実施例および各比較例の吸収性複合体について、それぞれ、３個のプラスチックシリンジを用いて、かさ密度を求め、これらの平均値をかさ密度の値として採用した。また、実施例１の吸収性複合体中に含まれる小片の写真を図１２に、比較例３の吸収性複合体中に含まれる小片の写真を図１３に示す。なお、図１３に示す写真は、側面から測定する為、片側末端部をピンセットで挟み立てて計測した状態を示す。
【０１８３】
【表１】
2020082021.tif 000003
【０１８４】
［２］評価
まず、前記各実施例および各比較例について、前記のかさ密度の測定に用いた、各３個の吸収性複合体入りのプラスチックシリンジを用意した。
【０１８５】
次に、吸収性複合体を収容したプラスチックシリンジの中心位置に、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社製のＢＫ（ＲＤＨ−ＢＫ）とＣ（ＲＤＨ−Ｃ）とＭ（ＲＤＨ−Ｍ）とＹ（ＲＤＨ−Ｙ）とを質量比で３：１：１：１で混合した混合インク：５０ｃｃを３秒間で滴下した。
【０１８６】
前記各実施例および各比較例の各３個のプラスチックシリンジについて、インクの滴下完了時から、それぞれ、１分後、１０分後、３０分後に、メッシュをあけて、各時点でのインクの未吸収量を計測し、その結果から、インク吸収量を求め、以下の基準に従い評価した。インク吸収量が多いほど、液体の吸収特性に優れていると言える。
【０１８７】
なお、解繊物を用いた比較例３については、インクの滴下前に、当該解繊物を前記プラスチックシリンジ内で２５ｃｃの容積となるように加圧し、このような圧縮状態で評価を行った。
【０１８８】
Ｓ：５０ｃｃ全量吸収。
Ａ：インク吸収量が４０ｃｃ以上５０ｃｃ未満。
Ｂ：インク吸収量が３０ｃｃ以上４０ｃｃ未満。
Ｃ：インク吸収量が２０ｃｃ以上３０ｃｃ未満。
Ｄ：インク吸収量が１０ｃｃ以上２０ｃｃ未満。
Ｅ：インク吸収量が１０ｃｃ未満。
【０１８９】
これらの結果を表２に示す。なお、インクの滴下途中でプラスチックシリンジからインクがあふれ出たものは、その時点でインクの滴下を中止し、表２中では「−」と示した。
【０１９０】
【表２】
2020082021.tif 000004
【０１９１】
表２から明らかなように、本発明では優れた吸収特性が確認できた。これに対し、比較例では、満足のいく結果が得られなかった。
【０１９２】
また、上記で用いたセイコーエプソン社製のインクジェット用インクの混合インクの代わりに、キヤノン社製のインクジェット用インクであるＢＣＩ−３８１ｓＢＫ、ブラザー社製のインクジェット用インクであるＬＣ３１１１ＢＫ、ヒューレット・パッカード社製のインクジェット用インクであるＨＰ  ６１ＸＬ  ＣＨ５６３ＷＡを用いた以外は、前記と同様の評価を行ったところ、前記と同様の結果が得られた。
【０１９３】
また、容器の容積、形状およびインクの付与量を種々変更した以外は、前記と同様の評価を行ったところ、前記と同様の結果が得られた。
【０１９４】
また、小片における吸水性樹脂の含有量を、繊維に対して、２５質量％以上３００質量％以下の範囲内で変更した以外は、前記実施例と同様にして吸収性複合体を製造し、前記と同様の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】
【０１９５】
１…小片、２…繊維基材、３…吸水性樹脂、８…蓋体、９…容器、１０…小片集合体、１０Ａ…吸収性複合体、２１…表側の面、２２…裏側の面、２４…ハーフカット、２５…切込み、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、２００…印刷装置、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、Ｑ…インク、Ｌ１…全長、Ｌ２…端点間距離、Ｓ，Ｔ…点
【図１】
2020082021.tif 000005
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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