(57)【要約】【課題】簡易な施行方法で、効果的に接地抵抗を低減する。【解決手段】（１）水分散性及び／又は水溶性の吸水性材料からなることを特徴とする接地抵抗低減剤であり、（２）吸水性材料が３〜５００倍の吸水倍率を有することを特徴とする（１）記載の接地抵抗低減剤であり、（３）  吸水性材料の水分散体における割合が０．１〜９０重量％であることを特徴とする（１）又は（２）記載の接地抵抗低減剤であり、（４）  （１）〜（３）何れかに記載の接地抵抗低減剤を接地電極部またはその周囲に散布することを特徴とする接地抵抗低減剤の使用方法である。【特許請求の範囲】
【請求項１】
水分散性及び／又は水溶性の吸水性材料からなることを特徴とする接地抵抗低減剤。
【請求項２】
吸水性材料が３〜５００倍の吸水倍率を有することを特徴とする請求項１記載の接地抵抗低減剤。
【請求項３】
吸水性材料の水分散体における割合が０．１〜９０重量％であることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の接地抵抗低減剤。
【請求項４】
請求項１、２又は３何れかに記載の接地抵抗低減剤を接地電極部またはその周囲に散布することを特徴とする接地抵抗低減剤の使用方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信設備及び電力設備等の接地工事で敷設される接地電極の接地抵抗値を長時間に渡って低減することができる、さらに既設の接地電極の接地抵抗が上昇した場合に接地電極を引き抜くことなく、容易に接地抵抗値を低減できる接地抵抗低減剤及びその使用方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から送電鉄塔、避雷針などをアースするため、接地抵抗を低減する検討がなされており、例えば通信設備や電力設備等の接地工事において、接地電極の接地抵抗を低減するため接地電極の周辺に接地抵抗低減剤を投入し、共に埋設する方法が行なわれている（例えば特許文献１、２参照）。しかしながら、上記既存の方法は接地電極を埋設する際の接地抵抗を低減することを目的としており、既に施工された接地電極が経年によって接地抵抗が上昇した場合の低減方法を提供するものではなく、既に施工された接地電極の接地抵抗上昇が見られた場合、従来の方法では埋設している接地電極を引き抜く必要があり、多くの労力と費用を要するという問題点があった。
【０００３】
一方、接地電極の接地抵抗を低減する効果を高めるために吸水性材料（ポリアクリル酸塩や無水マレインなどの高吸水性樹脂をはじめとする有機系物質やゼオライトやベントナイトなどの無機系物質）を用いた接地抵抗低減剤が利用されている（例えば特許文献３、４、５参照）。しかしながら、これらの吸水性材料は粉末状もしくはゲル状物であり、埋設もしくは機械注入という作業を必要とし、これも労力と費用を要するものであった
【０００４】
【特許文献１】特開昭６３−２９１３７６号公報
【特許文献２】特開平１０−２０８８４０号公報
【特許文献３】特開平０７−１４２１３６号公報
【特許文献４】特開平０７−１６１４３０号公報
【特許文献５】特開２００３−１０９６８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記従来技術の課題を背景になされたもので、優れた接地抵抗低減特性を有しながら、容易且つ簡便に接地抵抗を低減できる接地抵抗低減剤及びその使用方法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】
本発明者等は上記課題を解決するため、鋭意研究した結果、遂に本発明を完成するに到った。即ち本発明は（１）水分散性の吸水性材料からなることを特徴とする接地抵抗低減剤であり、（２）吸水性材料が３〜５００倍の吸水倍率を有することを特徴とする（１）の接地抵抗低減剤であり、（３）吸水性材料の水分散体における割合が０．１〜９０重量％であることを特徴とする（１）又は（２）記載の接地抵抗低減剤であり、（４）（１）、（２）、（３）何れかに記載の接地抵抗低減剤を接地電極部またはその周囲に散布することを特徴とする接地抵抗低減剤の使用方法である
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、土を掘り起こすような重度の労力、費用を要することなく、容易且つ有効に接地抵抗を低減できるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明に係る接地抵抗低減剤は、水分散性の吸水性又は水溶性材料を含有することが好ましい。水分散性又は水溶性材料であれば、水と混合物を地表から散布することにより、容易に接地抵抗を低減できるからである。
【０００９】
ここでいう水分散性とは、吸水性材料が均一に水に分散している又は溶解している状態をいい、流動性を保った状態をいう。
【００１０】
本発明の接地抵抗低減剤に用いる吸水性材料は、吸水倍率は３〜５００倍であることが好ましい。吸水倍率が３倍未満では、高い保水性を保持することが困難なほか、膨潤度が低いため接地電極及び土壌との接触面積が不十分となり、接地電極と土壌との仲立ち役としての機能が発現されにくい。一方、吸水倍率が５００倍を超えると吸水により膨潤しすぎて、吸水性材料の水分散体の粘度が上昇し取扱い性が困難になり、更には地中への浸透性が不良となり易いからである。より好ましい吸水倍率は８０〜２００倍である。
【００１１】
本発明に係る接地抵抗低減剤は、水分散性であって、吸水倍率が３〜５００倍のものであれば特に制限はないが、例えば、アルコキシポリアルキレングリコール（メタ）アクリレート架橋重合体、アルコキシポリアルキレングリコール（メタ）アクリレート/（メタ）アクリル酸（塩）架橋共重合等のポリオキシアルキレン基を有する架橋（共）重合体；（メタ）アクリルアミド/（メタ）アクリル酸（塩）架橋共重合体、N-ビニルアセトアミド架橋重合体、N-ビニルアセトアミド/（メタ）アクリル酸（塩）架橋共重合体等のアミド基を有する架橋（共）重合体；ポリアリルアミン架橋体、ポリエチレンイミン架橋体等のアミノ基を有する架橋（共）重合体；ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート架橋重合体、ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート/（メタ）アクリル酸（塩）架橋共重合体、ビニルアルコール/（メタ）アクリル酸（塩）架橋（共）重合体等のヒドロキシル基を有する架橋（共）重合体；２−アクリルアミド/２−メチルプロパンスルホン酸（塩）架橋重合体、２−アクリルアミド/２−メチルプロパンスルホン酸（塩）/（メタ）アクリル酸架橋共重合体、スルホアルキル（メタ）アクリレート（塩）架橋共重合体、スルホアルキル（メタ）アクリレート（塩）/（メタ）アクリル酸（塩）架橋共重合体、スルホン化ポリスチレン架橋体等のスルホン酸（塩）基を有する架橋（共）重合体；ポリビニルホスホン酸架橋体、モノ（２−（メタ）アクリロイルオキシエチル）アシッドホスフェート架橋（共）重合体等のリン酸（塩）基を有する架橋（共）重合体；架橋ポリエチレンホキシド、架橋ポリビニルピロリドン、架橋ポリビニルピリジン、澱粉/ポリ（メタ）アクリロニトリルグラフト共重合体のけん化物、澱粉/ポリ（メタ）アクリル酸（塩）グラフト共重合架橋体、ポリビニルアルコールと無水マレイン酸（塩）との反応生成物、イソブリレン/マレイン酸（塩）架橋共重合体、ベタインモノマー（共）重合体、アニオン性モノマーとカチオン性モノマーとの架橋共重合体等が挙げられる。
【００１２】
これらの吸水性樹脂は、一種類のみを用いてもよく、二種類以上を併用してもよく、また、パーライトやバーミキュライトなどを細かく粉砕した保水性のある無機材料であってもよい。
【００１３】
また水溶性の吸水性材料としては、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸ソーダ、ポリメタクリル酸ソーダ、ポリアクリルアミド及びこれらの共重合体などを用いることができる。水分散性と水溶性を比較した場合、水分散性のほうが雨水による流失が起きにくいという点で好ましい。更に、接地抵抗上昇のひとつの原因として、接地電極と土壌との密   着性不良が挙げられるが、上述の水分散性吸水樹脂は接地電極剤との親和性が良好であり、接地電極と土壌との密着性を高めることができ、接地電極と土壌との間に生じる空隙を導電性材料で充填することができるという効果をも有  する。
【００１４】
本発明に係る吸水性材料は、粒子径０．０１〜１０００μmであることが好ましい。粒子径０．０１μm未満であれば取り扱い性が悪くなるばかりでなく、更には雨水による流失が起こり易く、一方１０００μmを超えると地中への浸透性が悪くなるからである。より好ましい粒子径は０．1〜１００μmである。
【００１５】
本発明に係る吸水性材料は、球状に近い形状であることが好ましい。矩形やフィルム状であれば、地中への浸透性が悪くなるからである。ここでいう球状とは非対称形でもよいが、鋭角部分がないものをいう。
【００１６】
本発明に係る接地抵抗低減材は、吸水性材料の水分散体における割合が０．１〜９０重量％であることが好ましい。吸水材料の割合が０．１重量％未満であれば、十分な抵抗低減能力を発揮することができず、９０重量％を超えると、取り扱い性が難しく、更には地中への浸透性が不十分となるからである。
【００１７】
このとき、吸水倍率が高い吸水性材料を用いる場合は、水分散体の流動性が損なわれやすく、また吸水倍率が低い吸水性材料を用いる場合は、流動性は得られやすいが接地抵抗の低減効果が低くなりやすいことから、吸水性材料の水分散体における割合は、吸水性材料の吸水倍率が高くなれば相対的に低いことが実用的である。例えば吸水倍率３〜１００倍の吸水材料であれば、含有率を９０〜５重量％とし、吸水倍率１００〜５００倍であれば、含有率を５〜０．１重量％とすることにより、接地抵抗低減性能と取り扱い性のバランスに優れるものとなる。
【００１８】
本発明に係る接地抵抗低減剤は、従来の接地抵抗低減剤と同様、接地電極を設置する際に土と混合してもよいが、接地電極を設置した後に、その周辺の土壌に散布してもよい。
本発明に係る接地抵抗低減剤は、雨水等による消失がし難い一方で、地中への浸透性も良好であるため、かかる簡便な工法によって効果を発揮できるからである。
【００１９】
本発明に係る接地抵抗低減材は下記の方法によって製造することができる。
すなわち、吸水性材料の水分散体の製造において、まず、吸水性材料の水分散体における割合を調整する。この割合の調整は、乾燥粉末に対しては水を撹拌下に滴下あるいはスプレーし、又は調湿操作することにより行なうことができる。一方、重合反応工程から供給される重合体の場合は、通常含水ゲル形態であるので、ゲルの含水率に応じて、加水操作を行なうか、公知の乾燥方法により直接脱水を行なう。
次いで、吸水性材料を水撹拌下に添加、分散させ、所定の割合に調整する。このときの吸水性材料はそのままの状態でもよいし、スラリー状であっても良い。均一で流動性のある水分散体を得るために使用する装置としては、例えば、振動型混合機、高速回転パドル機等がある。また界面活性剤、分散剤、凝集剤、無機物質添加剤等も使用することができる。
【実施例】
【００２０】
以下に本発明の接地抵抗低減剤及びその使用方法を具体的に示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお本発明で用いた測定方法、評価方法は下記のとおりである。
【００２１】
（吸水倍率）
(1)アルミ製シャーレに試料を入れ精秤し、１０５℃定温乾燥器で５時間以上乾燥する。
(2)乾燥後の試料重量を精秤して次の式により計算する
吸水倍率（倍）＝（乾燥前の試料重量/乾燥後の試料重量）−１
【００２２】
（粒子径）
粒子径の測定は、電気泳動散乱光度計（ELS-800）大塚電子（株）を用い、１cm角セルで常法に従って測定する。
【００２３】
（接地抵抗測定）
接地抵抗測定は、アースハイテスタ（HIOKI（株）製）を用い、３電極法に従い測定する。
【００２４】
（接地抵抗低減率）
下記式より得られる数値を接地抵抗低減率とした。
接地抵抗低減率（％）＝（Ｒ１  −  Ｒ２）／Ｒ１
ただし、
Ｒ１：試料散布前接地抵抗値
Ｒ２：試料散布後接地抵抗値
【００２５】
（製造例１）
モノマー組成としてアクリロニトリル/ジビニルベンゼン/メタクリル酸メチル/p-スチレンスルホン酸ソーダ＝８０/５/１０/５（重量部）とした２５％濃度の水性エマルジョン２０部を、５％苛性ソーダ水溶液８０部に添加し、撹拌下に３０分間９５℃の温度でアルカリ処理を行い水分散状の吸水性材料Ａを得た。
得られた吸水性材料Ａの平均粒子径は９２μm、吸水倍率は１１０倍であった。
【００２６】
（実施例１〜３、比較例）
第３種接地埋蔵箇所において、地表から７０ｃｍの深さに接地電極を埋め、製造例で示した吸水性材料Ａを表１記載の条件で接地電極を中心に１ｍ2散布し、散布直後、１〜６週間後の接地抵抗値を測定した。なお比較例としては表１記載の条件で水を散布した。得られた結果を表１に示す。
【００２７】
【表１】
2006134799.tif 000002
【００２８】
また、実施例１から３、及び比較例で得られた接地抵抗値の結果を元に、接地抵抗低減率を算出した結果を表２及び図１に示す。
【００２９】
【表２】
2006134799.tif 000003
【００３０】
表２及び図１から明らかな様に、本願発明にかかる接地抵抗材は、極めて簡易な施行方法により、効果的に接地抵抗を低減することが判る。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明の接地抵抗低減剤は、極めて簡易な施行法により、効果的に接地抵抗を低減することがでるため、労力や施行費用を著しく削減することができ、産業界に寄与することが大である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の接地抵抗低減剤の効果を表したグラフである。
【図１】
2006134799.tif 000004