(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
界面活性剤および水を必須成分としない封水剤であって、比重が１より低い油成分および比重が１を超えるアルコール成分を必須成分とするとともに全体の比重が１を超えることを特徴とする封水剤。
【請求項２】
前記油成分は流動パラフィンからなることを特徴とする請求項１に記載の封水剤。
【請求項３】
比重が１を超えるアルコール成分は、比重が１を超えるアルコールまたは比重が１以下のアルコールと比重が１を超えるアルコールとの混合物のいずれかであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の封水剤。
【請求項４】
前記アルコール成分は、グリセリンまたはエタノール、プロピレングリコールおよびグリセリンの混合物であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の封水剤。
【請求項５】
前記グリセリンは、廃グリセリンの混合物であることを特徴とする請求項４に記載の封水剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、封水剤に係り、水回り系に設けられている封水が蒸発することを防止するのに好適な封水剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、浴槽、浴室、洗面台、流し台およびトイレ等の排水系においては、下水側からの悪臭や害虫が侵入できないようにするために排水トラップが設けられている。この排水トラップにおいては、排水路の途中に設けられたＵ字形の封水部に封水を一定の深さで溜めて排水路を水封する。
【０００３】
このＵ字形の封水部に溜められている封水は排水部の上流側および下流側の水面より蒸発してしまうので、長期間に亘って封水を取り換えない場合には、封水の蒸発を防止する必要がある。
【０００４】
そのために、排水部の上流側および下流側の水面にそれぞれ溜めらて、Ｕ字形の封水部に溜められている封水の蒸発を防止する封水剤が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２０１０−００１５９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記特許文献１に開示されている従来の封水剤は、油、水および非イオン性の界面活性剤を含むものであり、次のような不都合があった。
【０００７】
第１に、封水剤はＵ字形の封水部に溜められている封水の上流側の水面より投入されてＵ字形の底部を通って下流側の水面に到達する必要があり、比重が水より大きい必要がある。しかし、前記従来の封水剤については、その主成分が水より軽い油であり、封水剤全体としても比重が水より軽いか重いかが不明であるとともに、比重について封水に対して如何に調整するかについて開示がない不明であり、上流側に投入された封水剤が下流側に到達する確実性が低いものである。
【０００８】
第２に、前記従来の封水剤には殺菌作用を発揮する成分が含まれていないので、封水を殺菌することができず、衛生的な問題が発生する可能性がある。
【０００９】
また、便器に溜められた封水の表面積は、他の排水系である浴槽、浴室、洗面台、流し台における排水路に溜められた封水の表面積よりも３倍以上も広いものとなるために、適量の封水剤によってその広い表面積の封水の表面全体をまんべんなく封水することのできる封水剤が望まれている。
【００１０】
本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、封水に投入するだけで自重によって封水剤を上下流側の水面に適正に分配することができ、封水を確実に封止することができ、封水の消毒も確実に行うことができ、また適量の封水剤によって広い表面積の封水も確実に封水することのできる封水剤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】
【００１１】
前記目的を達成するために本発明の封水剤の第１の形態は、界面活性剤および水を必須成分としない封水剤であって、比重が１より低い油成分および比重が１を超えるアルコール成分を必須成分とするとともに全体の比重が１を超えることを特徴とする。
【００１２】
このような成分を有する本発明の封水剤によれば、投入前に容器内に収容した状態で振って各成分を混合させて、アルコール成分内に油成分を細かく分散させる。これにより封水剤全体の比重が１を超えているアルコール成分の比重となり、水より重くなる。この混合状態の本発明の封水剤をＵ字形の封水部に溜められている封水の上流側の水面より投入すると、水より重い封水剤の一部が自重によってＵ字形の底部を通って下流側に到達する。その後Ｕ字形の封水部に溜められている封水の上流側および下流側において比重が１より低い油成分が層状に浮上して封水の水面が封止され、蒸発が防止される。特に、界面活性剤および水を成分より除いているので、封水の水面の全体を覆っている層状の油成分が界面活性剤によって覆いを破られて水面が露出する状態にはならないので、前記水面の油成分による封止状態が完全に維持されて、封水の蒸発が確実に防止される。更に、封水内にとどまっている比重が１を超えるアルコール成分によって封水の殺菌が行われる。また、適量の封水剤によって広い表面積の封水も確実に封水することができる。また、封止剤を除去するためにＵ字形の封水部に溜められている封水の上流側に所定量の水を投入すると、封水の上下流の水面に浮上している比重が１より低い油成分層、封水中の比重が１を超えるアルコール成分および封水が一緒になって下流側へ排水される。
【００１３】
また、本発明の封水剤の第２の形態は、第１の形態において、比重が１より低い油成分として流動パラフィンを用いることを特徴とする。
【００１４】
このような成分を有する本発明の封水剤によれば、安定した特性を有するとともに安価に入手できる流動パラフィンを比重が１より低い油成分として用いて費用対効果の高い封水剤を得ることができる。
【００１５】
また、本発明の封水剤の第３の形態は、第１または第２の形態における比重が１を超えるアルコール成分が、比重が１を超えるアルコールまたは比重が１以下のアルコールと比重が１を超えるアルコールとの混合物のいずれかであることを特徴とする。
【００１６】
このような成分を有する本発明の封水剤によれば、比重が１を超えるアルコール成分として比重が１を超えるアルコールを用いると、封水剤の組成構成が比重が１より低い油成分と比重が１を超えるアルコールとの２種類の簡単なものとなり、封水剤全体を安価にすることができ、更に比重が１を超えるアルコールの比重によって混合状態の封水剤全体の比重を１を超える状態に確実に設定することができる。
【００１７】
また、比重が１を超えるアルコール成分として比重が１以下のアルコールと比重が１を超えるアルコールとの混合物を用いると、混合成分割合を調整することによりアルコール成分の比重を自由に調整することができる。また、比重が１以下のアルコールを用いているので、封水部に投入された封水剤に含まれる比重が１以下のアルコール成分が水面に層状に浮上し、更に当該アルコール成分層の上に比重が１より低い油成分が層状に浮上して水面が封止される。そして、この水面に浮上したアルコール成分層並びに封水内にとどまっている比重が１を超えるアルコール成分によって封水の殺菌が行われ、水面に浮上した比重が１以下のアルコール成分層およびその上の比重が１より低い油成分層によって封水が封止され、蒸発が防止される。
【００１８】
また、本発明の封水剤の第４の形態は、第１から第３の形態におけるアルコール成分が、グリセリンまたはエタノール、プロピレングリコールおよびグリセリンの混合物であることを特徴とする。
【００１９】
このような成分を有する本発明の封水剤によれば、グリセリンおよびプロピレングリコールが不凍性を備えているので、高温から零下に亘る広い温度範囲において用いることができる。
【００２０】
また、本発明の封水剤の第５の形態は、第４の形態におけるグリセリンが、廃グリセリンであることを特徴とする。
【００２１】
このような廃グリセリンを用いることにより本発明の封水剤を安価に製造することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の封水剤はこのように構成され作用するので、封水に投入するだけで自重によって封水剤を上下流側の水面に適正に分配することができ、封水を確実に封止することができ、封水の消毒も確実に行うことができ、また適量の封水剤によって広い表面積の封水も確実に封水することができるという優れた効果を発揮することができる。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
次に、本発明の封水剤の実施形態を説明する。
【００２４】
本発明の封水剤は、界面活性剤および水を必須成分としない封水剤であって、比重が１より低い油成分（例えば、流動パラフィン）および比重が１を超えるアルコール成分を必須成分とするとともに全体の比重が１を超えることを特徴とする。また、比重が１を超えるアルコール成分としては、比重が１を超えるアルコールまたは比重が１以下のアルコールと比重が１を超えるアルコールとの混合物であることを特徴とする。その他に不可避の成分を含むことがある。また、防腐剤、香料、色素等を少量添加してもよい。
【００２５】
前記の比重が１より低い油成分は封水の水面上に層状に浮遊して封水を封止するものである。この比重が１より低い油成分としては、例えば、流動パラフィンやその他の公知の油成分を用いるとよい。比重が１より低い油成分として、流動パラフィンを用いると、安定した特性を有するとともに安価に入手できる。
【００２６】
前記アルコール成分は、封水剤の静止状態においては比重が１より低い油成分（流動パラフィン）の下層に分離して静止しており、封水への投入時に成分全体が振って混合されると比重が１より低い油成分（流動パラフィン）が細かく分散される作用を果たすものである。更に、本発明においては、アルコール成分は、比重が１を超えるように形成されている。この比重が１を超えるアルコール成分としては、比重が１を超えるアルコールのみを用いたり、比重が１以下のアルコールと比重が１を超えるアルコールとの混合物であって全体として比重が１を超える混合物を用いている。
【００２７】
本発明におけるアルコール成分として比重が１を超えるアルコールを用いるのは、封水剤の組成構成が比重が１より低い油成分（流動パラフィン）と比重が１を超えるアルコールとの２種類の簡単なものとなり、封水剤全体を安価にすることができ、更に比重が１を超えるアルコールの比重によって混合状態の封水剤全体の比重を１を超える状態に確実に設定するためである。
【００２８】
また、本発明におけるアルコール成分として比重が１以下のアルコールと比重が１を超えるアルコールとを用いるのは、静止時において比重が１以下のアルコールを封水の水面に層状に浮上させるとともに比重が１を超えるアルコールを封水中に滞留させて、封水全体の殺菌を有効に行うためである。
【００２９】
更に、本発明におけるアルコール成分として全体として比重が１を超える混合物を用いるのは、封水への投入時に成分全体が振って混合されて細かく分散された封水剤全体の比重を水より重くして、封水剤の一部を自重によってＵ字形の封水部の底部を通って下流側に到達させるためである。アルコールとしては環境に毒性を与えない成分を備えた公知のあらゆるアルコールを用いることができる。比重が１以下のアルコールとしては、エタノール（比重：０．７９）、メタノール（比重：０．７９）、１−プロパノール（比重：０．８０）、２−プロパノール（比重：０．７８）等を挙げることができる。比重が１を超えるアルコールとしては、プロピレングリコール（比重：１．０４）、エチレングリコール（比重：１．１１）、グリセリン（比重：１．１７）等を挙げることができる。プロピレングリコールおよびグリセリンは不凍性を有しているので、アルコール成分全体として高温から零下までの広い温度範囲において用いることができる。
【００３０】
前記各成分である比重が１より低い油成分（流動パラフィン）、アルコール成分の成分割合は各成分の機能が円滑に発揮される割合とするとよい。例えば、比重が１より低い油成分（流動パラフィン）は１０〜５０重量％（好ましくは２０〜４０重量％）、アルコール成分は５０〜９０重量％（好ましくは６０〜８０重量％）とするとよい。
【００３１】
次に、本実施形態の作用を説明する。
【００３２】
＜封水剤の投入＞
本実施形態の封水剤を投入前に容器内に収容した状態で振って各成分を混合させて、アルコール成分内に比重が１より低い油成分（流動パラフィン）を細かくエマルジョン状に分散させる。これにより封水剤全体の比重が１を超えているアルコール成分の比重となり、水より重くなる。この混合状態の本実施形態の封水剤をＵ字形の封水部に溜められている封水の上流側の水面より投入すると、水より重い封水剤の一部が自重によってＵ字形の底部を通って下流側に到達する。
【００３３】
＜封水剤による封止＞
封水剤の投入後、Ｕ字形の封水部に溜められている封水の上流側および下流側において比重が１より低い油成分（流動パラフィン）が層状に浮上して水面が封止される。アルコール成分が比重が１を超えるアルコールのみの場合には、封水内にとどまっている比重が１を超えるアルコール成分によって封水の殺菌が行われる。アルコール成分に比重が１以下のアルコールを含む場合には、比重が１以下のアルコールが水面に層状に浮上している比重が１より低い油成分（流動パラフィン）層の下に層状に浮上し、上層の比重が１より低い油成分（流動パラフィン）層とともに水面を封止するとともに、封水の殺菌を行う。
【００３４】
このように水面に浮上した比重が１より低い油成分（流動パラフィン）層、更にはその下に浮上した比重が１以下のアルコール成分層によって封水が封止され、蒸発が防止される。特に、界面活性剤を必須成分より除いているので、封水の水面の全体を覆っている層状の油成分が界面活性剤によって覆いを破られて水面が露出する状態にはならないので、前記水面の油成分による封止状態が完全に維持されて、封水の蒸発が確実に防止される。これにより排水系においては、下水側からの悪臭や害虫が侵入できないようにすることができる。
【００３５】
＜封水剤の除去＞
封水剤を除去する場合には、Ｕ字形の封水部に溜められている封水の上流側に所定量の水を投入すると、封水の上下流の水面に浮上している比重が１より低い油成分（流動パラフィン）層、封水中の比重が１を超えるアルコール成分および封水が一緒になって下流側へ排水される。
【００３６】
次に、本発明の実施例を説明する。
【００３７】
以下の各実施例において比重が１より低い油成分として流動パラフィンを用いている。
【００３８】
（実施例１）
流動パラフィンと比重が１を超えるアルコール成分とを含む封水剤について各成分の割合を変化させて生成して、封止試験をした。
1)  流動パラフィンとして（関東化学株式会社製、比重約０．８５）を用いた。
2)  アルコール成分としてグリセリン（健栄製薬株式会社製、比重１．１７）を用いた。
3)  流動パラフィン（Ｐ）とグリセリン（Ｇ）との割合（重量％）を次の通りとした。
Ｐ：Ｇ＝１０：９０、２０：８０、３０：７０、４０：６０、５０：５０
4)  封止試験の内容：
内径３０ｍｍの透明な可撓性樹脂パイプを半径２５ｃｍでＵ字形に湾曲させるとともに両端部を開放状態とし、当該Ｕ字形の封水部に高さ約１５ｃｍまで封水を注水し、静止状態とした後に、５０ｃｃの封水剤を可撓性樹脂パイプの一方の開口（上流側）よりパイプ内壁面に沿わせて注入して、封水剤の下流側への移動を目視観測した。
5)  結果：
各成分割合を備えた封水剤を封水部の上流側の水面に投入すると、封水剤の約半分が自重によって下流側に到達した。その後、上下流側の水面に比重が１より小さい流動パラフィンが層状に浮かんで各水面において封水を確実に封止することができた。その後、１０００ｍｌの水を封水部の上流側の水面に投入すると、上下流側の封水剤を排水系に良好に排除することができた。
【００３９】
（実施例２）
流動パラフィンと比重が１以下のアルコール成分と比重が１を超えるアルコール成分とを含む封水剤について各成分の割合を変化させて生成して、封止試験をした。
1)  流動パラフィンとして（関東化学株式会社製、比重約０．８５）を用いた。
2)  アルコール成分としてグリセリン（健栄製薬株式会社製、比重１．１７）、エタノール（健栄製薬株式会社製、比重０．７９）を用いた。
3)  流動パラフィン（Ｐ）、グリセリン（Ｇ）およびエタノール（Ｅ）との割合（重量％）を次の通りとした。
Ｐ：Ｇ：Ｅ＝１０：８０：１０、２０：７０：１０、３０：６０：１０、４０：５０：１０、５０：４０：１０
4)  封止試験の内容：
内径３０ｍｍの透明な可撓性樹脂パイプを半径２５ｃｍでＵ字形に湾曲させるとともに両端部を開放状態とし、当該Ｕ字形の封水部に高さ約１５ｃｍまで封水を注水し、静止状態とした後に、５０ｃｃの封水剤を可撓性樹脂パイプの一方の開口（上流側）よりパイプ内壁面に沿わせて注入して、封水剤の下流側への移動を目視観測した。
5)  結果：
各成分割合を備えた封水剤を封水部の上流側の水面に投入すると、封水剤の約半分が自重によって下流側に到達した。その後、上下流側の水面に比重が１より小さい流動パラフィンが層状に浮かび、その下に比重が１以下のエタノールが層状に浮かんで各水面において封水を確実に封止することができた。その後、１０００ｍｌの水を封水部の上流側の水面に投入すると、上下流側の封水剤を排水系に良好に排除することができた。
【００４０】
（実施例３）
流動パラフィンと比重が１以下のアルコール成分と２種類の比重が１を超えるアルコール成分とを含む封水剤について各成分の割合を変化させて生成して、封止試験をした。
1)  流動パラフィンとして（関東化学株式会社製、比重約０．８５）を用いた。
2)  アルコール成分としてグリセリン（健栄製薬株式会社製、比重１．１７）、プロピレングリコール（健栄製薬株式会社製、比重１．０４）、エタノール（健栄製薬株式会社製、比重０．７９）を用いた。
3)  流動パラフィン（Ｐ）、グリセリン（Ｇ）、プロピレングリコール（ＰＧ）およびエタノール（Ｅ）との割合（重量％）を次の通りとした。
Ｐ：Ｇ：ＰＧ：Ｅ＝１０：４０：４０：１０、２０：３５：３５：１０、３０：３０：３０：１０、４０：２５：２５：１０、５０：２０：２０：１０
4)  封止試験の内容：
内径３０ｍｍの透明な可撓性樹脂パイプを半径２５ｃｍでＵ字形に湾曲させるとともに両端部を開放状態とし、当該Ｕ字形の封水部に高さ約１５ｃｍまで封水を注水し、静止状態とした後に、５０ｃｃの封水剤を可撓性樹脂パイプの一方の開口（上流側）よりパイプ内壁面に沿わせて注入して、封水剤の下流側への移動を目視観測した。
5)  結果：
各成分割合を備えた封水剤を封水部の上流側の水面に投入すると、封水剤の約半分が自重によって下流側に到達した。その後、上下流側の水面に比重が１より小さい流動パラフィンが層状に浮かび、その下に比重が１以下のエタノールが層状に浮かんで各水面において封水を確実に封止することができた。その後、１０００ｍｌの水を封水部の上流側の水面に投入すると、上下流側の封水剤を排水系に良好に排除することができた。
【００４１】
（実施例４）
表面積の広い排水系の封水について流動パラフィンと比重が１以下のアルコール成分と比重が１を超えるアルコール成分とを含む封水剤について各成分の割合を変化させて生成して、封止試験をした。
1)  流動パラフィンとして（関東化学株式会社製、比重約０．８５）を用いた。微量の着色剤によって青色に着色した。
2)  アルコール成分としてグリセリン（健栄製薬株式会社製、比重１．１７）、エタノール（健栄製薬株式会社製、比重０．７９）を用いた。
3)  流動パラフィン（Ｐ）、グリセリン（Ｇ）およびエタノール（Ｅ）との割合（重量％）を次の通りとした。
Ｐ：Ｇ：Ｅ＝３５：５５：１０
4)  封止試験の内容：
便器として上流側に溜められている封水の表面積が約４００ｃｍ２の便器を用いた。上流側に溜められている封水に対して適量としての５０ｃｃ（５０〜７０ｃｃより選択）の封水剤を投入して、封水剤のその後の挙動を目視観測した。
5)  結果：
各成分割合を備えた封水剤を上流側に溜められている封水の水面に投入すると、封水剤のほぼ全体が自重によってＵ字形の底部分に到達した。その後、上流側に溜められている封水の水面に比重が１より小さい流動パラフィンが層状に浮かび水面全体が青色となり水面において封水を確実に封止していることを確認することができた。これにより本実施形態によって、適量の封水剤によって広い表面積の封水を確実に封止できることがわかった。その後、１０００ｍｌの水を封水部の上流側の水面に投入すると、上下流側の封水剤を排水系に良好に排除することができた。
比較例として、実施例４の組成中に界面活性剤（東京化成工業製、ポリオキシエチレン（６）ドデシルエーテル）を約０．１重量％を添加して、封止試験を実行した。その結果、上流側に溜められている封水の表面に比重が１より小さい青色の流動パラフィンが層状に浮かぶけれども、水面に青色でない透明な部分が残り、水面全体を確実に封止できないことがわかった。
同一大の３個の便器に対して、本実施例４によって封止した例１、比較例によって封止した例２および全く封止しない例３を作り、その状態を維持して１月間経時観察した。その結果、例１においては若干の水位の低下が認められたが、封止状態は完全であると認められた。例２においては約５ｍｍの大きな水位の低下が認められ、封止状態が不完全であると認められた。例３においては約１０ｍｍの大きな水位の低下が認められ、封止状態が不完全であると認められた。これにより界面活性剤を含有すると封止が不完全となることがわかった。