(57)【要約】      （修正有）【課題】エンジンオイルの性能を維持する為にエンジンオイル中の水分を吸収し、エンジンオイルの高温時に水分を放出する吸放水体、該吸放水体を備えた自動車部品及びエンジンオイル用吸放水体の製造方法の提供。【解決手段】水溶性有機高分子（Ａ）、ケイ酸塩（Ｂ）及び該ケイ酸塩の分散剤（Ｃ）を含むエンジンオイル用吸放水体（Ｄ）。該エンジンオイル用吸放水体を備えた自動車部品。水溶性有機高分子（Ａ）がＭｗ１００万〜１０００万の完全中和又は部分中和のポリアクリル酸塩、ケイ酸塩（Ｂ）がスメクタイト、ベントナイト、バーミキュライト又は雲母から選ばれた一種以上の水膨潤性ケイ酸塩粒子である、エンジンオイル用吸放水体。水溶性有機高分子（Ａ）、ケイ酸塩（Ｂ）、該ケイ酸塩の分散剤（Ｃ）並びに水及び水溶性有機溶媒（Ｆ）から選ばれる１種以上の溶媒を含む吸放水体形状物を形成する形成工程を含む、エンジンオイル用吸放水体の製造方法。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水溶性有機高分子（Ａ）、ケイ酸塩（Ｂ）及び該ケイ酸塩の分散剤（Ｃ）を含んでなるエンジンオイル用吸放水体。
【請求項２】
前記水溶性有機高分子（Ａ）が重量平均分子量１００万乃至１０００万の完全中和又は部分中和ポリアクリル酸塩である、請求項１に記載のエンジンオイル用吸放水体。
【請求項３】
前記ケイ酸塩（Ｂ）がスメクタイト、ベントナイト、バーミキュライト及び雲母からなる群より選ばれる少なくとも１種の水膨潤性ケイ酸塩粒子である、請求項１又は請求項２に記載のエンジンオイル用吸放水体。
【請求項４】
前記分散剤（Ｃ）がオルトリン酸の完全中和塩又は部分中和塩、ピロリン酸の完全中和塩又は部分中和塩、トリポリリン酸の完全中和塩又は部分中和塩、テトラリン酸の完全中和塩又は部分中和塩、ヘキサメタリン酸の完全中和塩又は部分中和塩、ポリリン酸の完全中和塩又は部分中和塩、エチドロン酸の完全中和塩又は部分中和塩、ポリ（メタ）アクリル酸ナトリウム、ポリ（メタ）アクリル酸アンモニウム、アクリル酸ナトリウム／マレイン酸ナトリウム共重合体、アクリル酸アンモニウム／マレイン酸アンモニウム共重合体、水酸化ナトリウム、ヒドロキシルアミン、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、フミン酸ナトリウム及びリグニンスルホン酸ナトリウムからなる群から選ばれる少なくとも１種である、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のエンジンオイル用吸放水体。
【請求項５】
吸水性高分子（Ｄ）をさらに含む、請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のエンジンオイル用吸放水体。
【請求項６】
吸水性高分子（Ｄ）が架橋型ポリアクリル酸塩及び架橋型ポリビニルスルホン酸塩からなる群から選ばれる少なくとも１種である、請求項５に記載のエンジンオイル用吸放水体。
【請求項７】
補強材（Ｅ）をさらに含む、請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のエンジンオイル用吸放水体。
【請求項８】
前記補強材（Ｅ）が繊維である、請求項７に記載のエンジンオイル用吸放水体。
【請求項９】
前記繊維がパルプ、セルロース繊維、レーヨン繊維、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、ポリプロピレン繊維、アクリル繊維、ビニロン繊維、アラミド繊維、アセテート繊維及びガラス繊維からなる群から選ばれる少なくとも１種である、請求項８に記載のエンジンオイル用吸放水体。
【請求項１０】
水溶性有機溶媒（Ｆ）をさらに含む、請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載のエンジンオイル用吸放水体。
【請求項１１】
前記水溶性有機溶媒（Ｆ）が不揮発性水溶性有機溶媒である、請求項１０に記載のエンジンオイル用吸放水体。
【請求項１２】
前記不揮発性水溶性有機溶媒がグリセリン、ジグリセリン、エチレングリコール及び１，３−ブチレングリコールからなる群から選ばれる少なくとも１種である、請求項１１に記載のエンジンオイル用吸放水体。
【請求項１３】
前記エンジンオイル用吸放水体がシート状である、請求項１乃至請求項１２のいずれか１項に記載のエンジンオイル用吸放水体。
【請求項１４】
請求項１乃至請求項１３のいずれか１項に記載のエンジンオイル用吸放水体を備えた自動車部品。
【請求項１５】
前記自動車部品がオイルフィルターである、請求項１４に記載の自動車部品。
【請求項１６】
（ａ）水溶性有機高分子（Ａ）、ケイ酸塩（Ｂ）、該ケイ酸塩の分散剤（Ｃ）並びに水及び水溶性有機溶媒（Ｆ）からなる群から選ばれる少なくとも１種の溶媒を含む略吸放水体形状物を形成する形成工程を含む、エンジンオイル用吸放水体の製造方法。
【請求項１７】
（ｂ）該略吸放水体形状物中の溶媒の一部を脱溶媒する脱溶媒工程をさらに含む、請求項１６に記載のエンジンオイル用吸放水体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンオイル用吸放水体、該吸放水体を備えた自動車部品およびエンジンオイル用吸放水体の製造方法に関し、より詳しくは、エンジンオイルの性能を維持するためにエンジンオイル中の水分を吸収し、エンジンオイルの高温時に水分を放出する吸放水体、該吸放水体を備えた自動車部品およびエンジンオイル用吸放水体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車のエンジン内では、燃料の燃焼により水蒸気が発生して、その一部がエンジンオイル中に混入する。エンジンオイル中に水分が存在すると、エンジン内部の腐食やエンジンオイルの劣化などの不具合を起こす場合があるため、エンジンオイル中から効率良く水分を除去する方法が求められている。さらに、近年市場が拡大しているエンジンと電動モーターとを動力源として備えた、いわゆるハイブリッド自動車［ＨＥＶ（ｈｙｂｒｉｄ  ｅｌｅｃｔｒｉｃ  ｖｅｈｉｃｌｅ）］においては、上記エンジンオイルが、エンジンのみを搭載する通常の自動車のエンジン内のエンジンオイルと比較して、比較的低温に保たれることにより、エンジンオイル中の水分が蒸発により留去されにくく、エンジンオイル中の水分の残留や、それに伴うエンジンオイルの白濁がより顕著な問題となってきている。
【０００３】
エンジン内のエンジンオイルから水分を除去する方法としては、エンジンオイル中に混入した水分を吸収しうる吸水機構が設けられていることを特徴とする、吸水機構付オイルフィルタが提案されている（特許文献１）。この吸水機構は、例えば、容器、粒状または粉末状の高吸水性ポリマー及び不織布から構成されており、高吸水性ポリマーが容器に収納され、そして、該高吸水性ポリマーがエンジンオイル中に混入しないようにするために、該容器の上部が不織布で覆われている。
【０００４】
前述の高吸水性ポリマーは、生理用品や紙おむつ等の吸水材として広く用いられているが、それ以外にも種々の吸水材が提案されており、例えば、水溶性有機高分子、ケイ酸塩及び該ケイ酸塩の分散剤を含み且つゲル中の溶媒を脱溶媒したゲルが報告されている（特許文献２）。
【０００５】
また、吸水性および放水性に優れた、水溶性有機高分子、ケイ酸塩及びケイ酸塩の分散剤を含み且つ多孔質構造を有し、さらにゲル表面にクラックを有するヒドロゲル成形体が報告されている（特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実全平０２−１３３４０７号公報
【特許文献２】国際公開第２０１５／１２５９６８号
【特許文献３】国際公開第２０１６／０６３８３６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、オイルフィルター内のエンジンオイルの温度は走行中８０℃以上になり、流量は毎分１０リットル以上となるので、特許文献１に開示された吸水機構付オイルフィルタでは、長期使用により粒状または粉末状の高吸水性ポリマーのエンジンオイル中へ混入を
防止する不織布が破損し、高吸水性ポリマーがエンジンオイル中に流出する恐れがある。そして、エンジンオイル内に粒状物または粉末が流出すると、オイルフィルターの目詰まりや摺動部の摩耗が生じ、エンジンが故障する可能性がある。
【０００８】
また、特許文献２に開示されたゲルは、ゲル中の溶媒を脱溶媒して、固形分濃度を調整することにより、所望の強度を発現させることを目的としたものであるので、引用文献２は、エンジンオイル中の水分を効率よく吸収し、放出する有効な手段を示唆するものではない。
【０００９】
さらに、特許文献３に開示されたヒドロゲル成形体は、多孔質構造を有する故、内部に水又は含水液体を保水することができ、そしてクラックを経由して水又は含水液体を放出できるものであり、その特徴を活かして、土壌代替品として植物育成用担体としての用途に適するものである。したがって、引用文献３も、エンジンオイル中の水分を選択的に吸収し、そして吸収した水分を放出する有効な手段を示唆するものではない。
【００１０】
そこで、本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、オイルフィルター内での過酷な環境下においてエンジンオイル中の水分を吸収し、エンジンオイルの高温時に水分を放出することができ且つフィルムやシート状に加工可能で、そして不織布などで包皮することなく使用することができる吸放水体、該吸放水を備えた自動車部品および該吸放水体の製造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】
【００１１】
本発明者らは上記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、水溶性有機高分子、ケイ酸塩及び該ケイ酸塩の分散剤を含んでなる吸放水体が、オイルフィルター内での過酷な環境下においてエンジンオイル中の水分を選択的に効率よく吸収し、エンジンオイルの高温時に水分を放出することができ、また折り曲げなどの変形に強く、裁断加工が可能で、不織布などで包被することなく使用できることを見出し、本発明を完成させた。
【００１２】
すなわち、本発明は、第１観点として、水溶性有機高分子（Ａ）、ケイ酸塩（Ｂ）及び該ケイ酸塩の分散剤（Ｃ）を含んでなるエンジンオイル用吸放水体に関する。
第２観点として、前記水溶性有機高分子（Ａ）が重量平均分子量１００万乃至１０００万の完全中和又は部分中和ポリアクリル酸塩である、第１観点に記載のエンジンオイル用吸放水体に関する。
第３観点として、前記ケイ酸塩（Ｂ）がスメクタイト、ベントナイト、バーミキュライト及び雲母からなる群より選ばれる少なくとも１種の水膨潤性ケイ酸塩粒子である、第１観点又は第２観点に記載のエンジンオイル用吸放水体に関する。
第４観点として、前記分散剤（Ｃ）がオルトリン酸の完全中和塩又は部分中和塩、ピロリン酸の完全中和塩又は部分中和塩、トリポリリン酸の完全中和塩又は部分中和塩、テトラリン酸の完全中和塩又は部分中和塩、ヘキサメタリン酸の完全中和塩又は部分中和塩、ポリリン酸の完全中和塩又は部分中和塩、エチドロン酸の完全中和塩又は部分中和塩、ポリ（メタ）アクリル酸ナトリウム、ポリ（メタ）アクリル酸アンモニウム、アクリル酸ナトリウム／マレイン酸ナトリウム共重合体、アクリル酸アンモニウム／マレイン酸アンモニウム共重合体、水酸化ナトリウム、ヒドロキシルアミン、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、フミン酸ナトリウム及びリグニンスルホン酸ナトリウムからなる群から選ばれる少なくとも１種である、第１観点乃至第３観点のいずれか１項に記載のエンジンオイル用吸放水体に関する。
第５観点として、吸水性高分子（Ｄ）をさらに含む、第１観点乃至第４観点のいずれか１項に記載のエンジンオイル用吸放水体に関する。
第６観点として、吸水性高分子（Ｄ）が架橋型ポリアクリル酸塩及び架橋型ポリビニルスルホン酸塩からなる群から選ばれる少なくとも１種である、第５観点に記載のエンジン
オイル用吸放水体に関する。
第７観点として、補強材（Ｅ）をさらに含む、第１観点乃至第６観点のいずれか１項に記載のエンジンオイル用吸放水体に関する。
第８観点として、前記補強材（Ｅ）が繊維である、第７観点に記載のエンジンオイル用吸放水体に関する。
第９観点として、前記繊維がパルプ、セルロース繊維、レーヨン繊維、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、ポリプロピレン繊維、アクリル繊維、ビニロン繊維、アラミド繊維、アセテート繊維及びガラス繊維からなる群から選ばれる少なくとも１種である、第８観点に記載のエンジンオイル用吸放水体に関する。
第１０観点として、水溶性有機溶媒（Ｆ）をさらに含む、第１観点乃至第９観点のいずれか１項に記載のエンジンオイル用吸放水体に関する。
第１１観点として、前記水溶性有機溶媒（Ｆ）が不揮発性水溶性有機溶媒である、第１０観点に記載のエンジンオイル用吸放水体に関する。
第１２観点として、前記不揮発性水溶性有機溶媒がグリセリン、ジグリセリン、エチレングリコール及び１，３−ブチレングリコールからなる群から選ばれる少なくとも１種である、第１１観点に記載のエンジンオイル用吸放水体に関する。
第１３観点として、前記エンジンオイル用吸放水体がシート状である、第１観点乃至第１２観点のいずれか１項に記載のエンジンオイル用吸放水体に関する。
【００１３】
第１４観点として、第１観点乃至第１３観点のいずれか１項に記載のエンジンオイル用吸放水体を備えた自動車部品に関する。
第１５観点として、前記自動車部品がオイルフィルターである、第１４観点に記載の自動車部品に関する。
【００１４】
第１６観点として、（ａ）水溶性有機高分子（Ａ）、ケイ酸塩（Ｂ）、該ケイ酸塩の分散剤（Ｃ）並びに水及び水溶性有機溶媒（Ｆ）からなる群から選ばれる少なくとも１種の溶媒を含む略吸放水体形状物を形成する形成工程を含む、エンジンオイル用吸放水体の製造方法に関する。
第１７観点として、（ｂ）該略吸放水体形状物中の溶媒の一部を脱溶媒する脱溶媒工程をさらに含む、第１６観点に記載のエンジンオイル用吸放水体の製造方法に関する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によるエンジンオイル用吸放水体（以下、「吸放水体」とも記載する。）は、エンジンオイル中の水分を吸収する特性（吸水性）、及びエンジンオイルが４０℃乃至１２０℃程度の高温になると水分を放出する特性（放水性）を有するという効果を奏する。
【００１６】
本発明による製造方法は、水溶性有機高分子（Ａ）、ケイ酸塩（Ｂ）、該ケイ酸塩の分散剤（Ｃ）及び水又は含水溶媒を混合することにより容易に作製することができるという効果を奏する。また本発明の製造方法は、ゲル中の溶媒の含有率を調整することにより、吸放水体の吸水性及び放水性の程度を調整することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、実施例３におけるエンジンオイル中の含水率の推移を表す図である。
【図２】図２は、実施例５で使用したオイルフィルター部分の片側断面図である。
【図３】図３は、実施例５の実車試験の結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
［エンジンオイル用吸放水体］
本発明の吸放水体は、水溶性有機高分子（Ａ）、ケイ酸塩（Ｂ）及び該ケイ酸塩の分散
剤（Ｃ）並びに必要に応じて吸水性高分子（Ｄ）及び／又は補強材（Ｅ）、水及び水溶性有機溶媒（Ｆ）からなる群から選ばれる１種又は２種以上の溶媒を含むが、これらの成分の他に、本発明の所期の効果を損なわない範囲で、必要に応じて、他の成分を任意に配合してもよい。
【００１９】
＜成分（Ａ）：水溶性有機高分子＞
本発明の成分（Ａ）は水溶性有機高分子であって、好ましくは有機酸構造、有機酸塩構造又は有機酸アニオン構造を有する水溶性有機高分子である。該有機酸構造、該有機酸塩構造又は該有機酸アニオン構造を有する水溶性有機高分子は、有機高分子の側鎖として、複数のカルボキシル基、スルホニル基及びホスホニル基等の有機酸基、有機酸基の塩構造又はアニオン構造を有し、水に自由に溶解する高分子である。
【００２０】
有機酸構造、有機酸塩構造又は有機酸アニオン構造を有する水溶性有機高分子（Ａ）としては、例えば、カルボキシル基を有するものとして、ポリ（メタ）アクリル酸塩、カルボキシビニルポリマーの塩、カルボキシメチルセルロースの塩；スルホニル基を有するものとして、ポリスチレンスルホン酸塩；ホスホニル基を有するものとして、ポリビニルホスホン酸塩等が挙げられる。前記塩としては、ナトリウム塩、アンモニウム塩、カリウム塩及びリチウム塩などが挙げられ、完全中和塩でも部分中和塩でも良い。
なお、本発明では、（メタ）アクリル酸とは、アクリル酸とメタクリル酸との両方をいう。
【００２１】
また、水溶性有機高分子（Ａ）は架橋又は共重合されていてもよく、有機酸構造の全てが塩構造となる完全中和物又は有機酸構造と有機酸塩構造とが混在する部分中和物のいずれも使用できる。
【００２２】
水溶性有機高分子（Ａ）の重量平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によるポリエチレングリコール換算で、好ましくは１００万乃至１０００万であり、より好ましくは２００万乃至７００万である。
また、市販品で入手できる水溶性有機高分子（Ａ）の重量平均分子量は、市販品に記載されている重量平均分子量として、好ましくは１００万乃至１０００万であり、より好ましくは２００万乃至７００万である。
【００２３】
本発明では、水溶性有機高分子（Ａ）はカルボン酸構造、カルボン酸塩構造又はカルボキシアニオン構造を有することが好ましく、完全中和又は部分中和ポリアクリル酸塩であることがより好ましく、具体的には完全中和又は部分中和ポリアクリル酸ナトリウムが好ましく、特に重量平均分子量２００万乃至７００万の完全中和又は部分中和された非架橋型高重合ポリアクリル酸ナトリウムが好ましい。部分中和の中和度としては、１０％乃至９０％であり、好ましくは３０％乃至８０％である。
【００２４】
上記水溶性有機高分子（Ａ）の含有量は、吸放水体１００質量％中に０．０１質量％乃至２０質量％、好ましくは０．１質量％乃至１０質量％である。
【００２５】
＜成分（Ｂ）：ケイ酸塩＞
本発明の成分（Ｂ）はケイ酸塩であって、好ましくは水膨潤性ケイ酸塩粒子である。
ケイ酸塩（Ｂ）としては、例えば、スメクタイト、ベントナイト、バーミキュライト、及び雲母等の水膨潤性ケイ酸塩粒子が挙げられ、水又は含水溶媒を分散媒としたコロイドを形成するものが好ましい。なお、スメクタイトとは、モンモリロナイト、バイデライト、ノントロナイト、サポナイト、ヘクトライト、スチーブンサイト等の膨潤性を有する粘土鉱物の総称である。
【００２６】
ケイ酸塩粒子の一次粒子の形状としては、円盤状、板状、球状、粒状、立方状、針状、棒状及び無定形等が挙げられ、例えば直径５ｎｍ乃至１０００ｎｍの円盤状又は板状のものが好ましい。例えば、下記に例示するラポナイトＸＬＧは、直径２０ｎｍ乃至１００ｎｍの円盤状である。
【００２７】
ケイ酸塩の好ましい具体例としては、層状ケイ酸塩が挙げられ、市販品として容易に入手可能な例として、ＢＹＫアディティブズ社製のラポナイトＸＬＧ（合成ヘクトライト）、ＸＬＳ（合成ヘクトライト、分散剤としてピロリン酸ナトリウム含有）、ＸＬ２１（ナトリウム・マグネシウム・フルオロシリケート）、ＲＤ（合成ヘクトライト）、ＲＤＳ（合成ヘクトライト、分散剤として無機ポリリン酸塩含有）、及びＳ４８２（合成ヘクトライト、分散剤含有）、ＥＰ（有機変性ヘクトライト）；クニミネ工業株式会社製のクニピア（クニミネ工業株式会社登録商標、モンモリロナイト）、スメクトン（クニミネ工業株式会社登録商標）ＳＡ（合成サポナイト）、ＳＴ（合成スチーブンサイト）、ＳＷＦ（合成ヘクトライト）；株式会社ホージュン製のベンゲル（株式会社ホージュン登録商標、天然ベントナイト精製品）等が挙げられる。
【００２８】
上記ケイ酸塩（Ｂ）の含有量は、吸放水体１００質量％中に０．０１質量％乃至２０質量％、好ましくは０．１質量％乃至１５質量％である。
【００２９】
＜成分（Ｃ）：ケイ酸塩の分散剤＞
本発明の成分（Ｃ）は上記ケイ酸塩（Ｂ）の分散剤であって、好ましくは水膨潤性ケイ酸塩粒子の分散剤である。
ケイ酸塩の分散剤（Ｃ）として、ケイ酸塩の分散性の向上や、層状ケイ酸塩を層剥離させる目的で使用される分散剤又は解膠剤を使用することができ、例えば、リン酸塩系分散剤、カルボン酸塩系分散剤、アルカリとして作用するもの及び有機解膠剤等を使用することができる。
【００３０】
ケイ酸塩の分散剤（Ｃ）としては、例えば、リン酸塩系分散剤として、オルトリン酸の完全中和塩又は部分中和塩、ピロリン酸の完全中和塩又は部分中和塩、トリポリリン酸の完全中和塩又は部分中和塩、テトラリン酸の完全中和塩又は部分中和塩、ヘキサメタリン酸の完全中和塩又は部分中和塩、ポリリン酸の完全中和塩又は部分中和塩、エチドロン酸の完全中和塩又は部分中和塩（塩としては、ナトリウム等が挙げられる）等；カルボン酸塩系分散剤として、ポリ（メタ）アクリル酸ナトリウム、ポリ（メタ）アクリル酸アンモニウム、アクリル酸ナトリウム／マレイン酸ナトリウム共重合体及びアクリル酸アンモニウム／マレイン酸アンモニウム共重合体等；アルカリとして作用するものとして、水酸化ナトリウム及びヒドロキシルアミン等；多価カチオンと反応し不溶性塩又は錯塩を形成するものとして、炭酸ナトリウム及びケイ酸ナトリウム等；その他の有機解膠剤として、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、フミン酸ナトリウム及びリグニンスルホン酸ナトリウム等が挙げられる。
その中でも、リン酸塩系分散剤、カルボン酸塩系分散剤及びその他の有機解膠剤が好ましく、ピロリン酸ナトリウム、エチドロン酸ナトリウム、重量平均分子量５００乃至２万の低重合ポリアクリル酸ナトリウム及び重量平均分子量５００乃至２万のポリエチレングリコール（ＰＥＧ９００等）がより好ましく、重量平均分子量５００乃至２万の低重合ポリアクリル酸ナトリウムが最も好ましい。
【００３１】
低重合ポリアクリル酸ナトリウムはケイ酸塩粒子と相互作用して粒子表面にカルボシキアニオン由来の負電荷を生じさせ、電荷の反発によりケイ酸塩を分散させる等の機構により分散剤として作用することが知られている。
【００３２】
上記分散剤（Ｃ）の含有量は、吸放水体１００質量％中に０．００１質量％乃至２０質
量％、好ましくは０．０１質量％乃至１０質量％である。
なお、上記成分（Ｂ）として分散剤を含有するケイ酸塩を使用する場合は、成分（Ｃ）の分散剤はさらに添加しても、添加しなくてもよい。
【００３３】
＜成分（Ｄ）：吸水性高分子＞
本発明の吸放水体は、成分（Ｄ）として吸水性高分子を含むことができ、これにより、吸水性をより高めることができる。そのような吸水性高分子としては、架橋型ポリカルボン酸塩構造又は架橋型ポリビニルスルホン酸塩を有する吸水性高分子が好ましく、架橋型ポリカルボン酸塩構造を有する吸水性高分子がより好ましい。
吸水性高分子（Ｄ）としては、具体的には、架橋型ポリアクリル酸ナトリウム、架橋型ポリビニルスルホン酸ナトリウム、及びアクリル酸ナトリウムとビニルスルホン酸ナトリウム、スチレンスルホン酸ナトリウム又はビニルホスホン酸ナトリウムとから成る架橋型共重合体が挙げられる。その中でも、架橋型ポリアクリル酸ナトリウム及び架橋型ポリビニルスルホン酸ナトリウムが好ましく、架橋型ポリアクリル酸ナトリウムがより好ましい。
また、前記架橋型ポリアクリル酸ナトリウムとしては、好ましくは粉末状あるいは粒状物が挙げられ、好ましくは０．０１乃至５ｍｍの粒径の粒状物、より好ましくは０．１乃至１ｍｍの粒状物である。
【００３４】
吸水性高分子（Ｄ）の市販品としては、アクアリック（登録商標）ＣＡ及びアクアリックＣＳ（日本触媒（株）製）、スミカゲル（住友化学工業（株）製）、ランシール（東洋紡（株）製）、サンウェット及びアクアパール（サンダイヤポリマー（株）製）、ＫＩゲル（クラレトレーディング（株）製）、アラソーブ（荒川化学工業（株）製）、アクアキープ（住友精化（株）製）が挙げられる。
【００３５】
吸水性高分子（Ｄ）は一種単独で、又は二種以上を組み合わせて用いることができる。
【００３６】
本発明の吸放水体が成分（Ｄ）を含む場合、上記吸水性高分子（Ｄ）の含有量は、吸放水体１００質量％中に０．０１質量％乃至２０質量％、好ましくは０．１質量％乃至１０質量％である。
吸水性高分子（Ｄ）が過剰量であると、水溶性有機高分子（Ａ）、ケイ酸塩（Ｂ）、及び分散剤（Ｃ）の量が相対的に減ることにより、本発明の吸放水体の強度が低下するおそれがある。また、吸水性高分子（Ｄ）自体の吸水力が高いため、本発明の吸放水体の製造の際、溶媒の水を吸収してしまい、各成分の混合が困難になるおそれがある。
【００３７】
＜成分（Ｅ）：補強材＞
本発明の吸放水体は、成分（Ｅ）として補強材を含むことができる。
本発明では、補強材を用いることにより、シート状に加工した際の吸放水体の機械的強度および操作性をより向上させることができ、吸放水体の柔軟性と吸水性能を維持することができる。
補強材（Ｅ）としては、例えば、繊維が挙げられ、該繊維としては、パルプ、セルロース繊維、レーヨン繊維、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、ポリプロピレン繊維、アクリル繊維、ビニロン繊維、アラミド繊維、アセテート繊維及びガラス繊維等が挙げられる。その中でも、パルプが好ましい。
補強材（Ｅ）は一種単独で、又は二種以上を組み合わせて用いることができる。
【００３８】
本発明の吸放水体が成分（Ｅ）を含む場合、上記補強材（Ｅ）の含有量は、吸放水体１００質量％中に０．１質量％乃至２０質量％、好ましくは０．５質量％乃至１０質量％である。
【００３９】
＜成分（Ｆ）：水溶性有機溶媒＞
本発明の吸放水体は、成分（Ｆ）として水溶性有機溶媒を含有することができる。
前記水溶性有機溶媒（Ｆ）としては不揮発性水溶性有機溶媒が好ましい。
前記不揮発性水溶性有機溶媒としては、例えば、グリセリン、ジグリセリン、エチレングリコール及び１，３−ブチレングリコール等が挙げられ、好ましくはグリセリン及びジグリセリンである。
本発明の吸放水体は、さらに揮発性水溶性有機溶媒を含有してもよい。揮発性水溶性有機溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロピルアルコール及びアセトン等が挙げられる。
本発明では、水溶性有機溶媒は一種単独で、又は二種以上を混合して用いてもよい。
【００４０】
本発明の吸放水体が成分（Ｆ）を含む場合、上記水溶性有機溶媒（Ｆ）の含有量は、吸放水体１００質量％中に０．５質量％乃至１０質量％、好ましくは１．０質量％乃至５．０質量％である。
【００４１】
＜その他の添加剤＞
本発明の吸放水体は、本発明の効果を損なわない限りにおいて、必要に応じて、吸放水体を構成する上で吸水機能や強度、加工性などに関して補助的な役割を示す界面活性剤、防腐剤等を添加剤として含有することができる。
前記界面活性剤としては、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤及びノニオン系界面活性剤が挙げられ、好ましくはアニオン系界面活性剤であり、より好ましくはアルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム及び石油スルホン酸ナトリウムである。
前記防腐剤として好ましいのは、フェノキシエタノール及び１，３−ブチレングリコールである。
【００４２】
上記水溶性有機高分子（Ａ）、ケイ酸塩（Ｂ）及び該ケイ酸塩の分散剤（Ｃ）の好ましい組合せとしては、吸放水体１００質量％中、成分（Ａ）として重量平均分子量２００万乃至７００万の完全中和又は部分中和された非架橋型高重合ポリアクリル酸ナトリウム０．１質量％乃至１０質量％、成分（Ｂ）として水膨潤性スメクタイト又はサポナイト０．１質量％乃至１５質量％、及び成分（Ｃ）としてピロリン酸ナトリウム０．０１質量％乃至１０質量％又は重量平均分子量５００乃至２万の低重合ポリアクリル酸ナトリウム０．０１質量％乃至１０質量％からなる組合せが挙げられる。
【００４３】
また、本発明の吸放水体が成分（Ｄ）及び／又は成分（Ｅ）を含む場合、上記水溶性有機高分子（Ａ）、ケイ酸塩（Ｂ）及び該ケイ酸塩の分散剤（Ｃ）並びに吸水性高分子（Ｄ）及び／又は補強材（Ｅ）の好ましい組合せとしては、吸放水体１００質量％中、成分（Ａ）として重量平均分子量２００万乃至７００万の完全中和又は部分中和された非架橋型高重合ポリアクリル酸ナトリウム０．１質量％乃至１０質量％、成分（Ｂ）として水膨潤性スメクタイト又はサポナイト０．１質量％乃至１５質量％、及び成分（Ｃ）としてピロリン酸ナトリウム０．０１質量％乃至１０質量％又は重量平均分子量５００乃至２万の低重合ポリアクリル酸ナトリウム０．０１質量％乃至１０質量％、並びに成分（Ｄ）として架橋型ポリアクリル酸ナトリウム０．１質量％乃至１０質量％及び／又はパルプ０．５質量％乃至１０質量％からなる組合せが挙げられる。
【００４４】
また、本発明の吸放水体は、吸放水体中の水及び水溶性有機溶媒（Ｆ）からなる群から選ばれる少なくとも１種の溶媒の含有率を調整することにより、吸水性や放水性などの程度を調整することができる。吸放水体に吸水性や放水性をより発現させる観点から、本発明の吸放水体中の該溶媒の含有率は５０質量％乃至９９質量％であり、好ましくは６０質量％乃至９８質量％であり、より好ましくは７０質量％乃至９５質量％である。
吸放水体中の溶媒の含有率を調整する方法としては特に限定されず、例えば、後述する
、吸放水体中の溶媒を脱溶媒する方法が挙げられる。
【００４５】
［吸放水体の製造方法］
本発明の吸放水体の製造方法は、水溶性有機高分子（Ａ）、ケイ酸塩（Ｂ）、該ケイ酸塩の分散剤（Ｃ）並びに水及び水溶性有機溶媒（Ｆ）からなる群から選ばれる少なくとも１種の溶媒を含む略吸放水体形状物を形成する形成工程を含む。
略吸放水体形状物を形成する方法としては、例えば、水溶性有機高分子（Ａ）、ケイ酸塩（Ｂ）、該ケイ酸塩の分散剤（Ｃ）並びに必要に応じて吸水性高分子（Ｄ）、補強材（Ｅ）、水及び水溶性有機溶媒（Ｆ）からなる群から選ばれる１種又は２種以上の溶媒、その他の添加剤の各成分を混合し、静置する方法等が挙げられる。
各成分を混合する方法としては特に限定されないが、例えば、水溶性有機高分子（Ａ）、ケイ酸塩（Ｂ）及び該ケイ酸塩の分散剤（Ｃ）を所定の割合で混合し、所望により吸水性高分子（Ｄ）、補強材（Ｅ）並びに水及び水溶性有機溶媒（Ｆ）からなる群から選ばれる１種又は２種以上の溶媒、その他の添加剤をさらに添加して混合する方法、又は水溶性有機高分子（Ａ）の水溶液と、ケイ酸塩（Ｂ）及び該ケイ酸塩の分散剤（Ｃ）の水分散液をあらかじめ調製し、水溶性有機高分子（Ａ）の水溶液に所望により吸水性高分子（Ｄ）と補強材（Ｅ）を添加した後にケイ酸塩（Ｂ）及びケイ酸塩の分散剤（Ｃ）の水分散液を混合し、場合により、混合する際、更に１種又は２種以上の水溶性有機溶媒を添加する方法が挙げられる。
【００４６】
水溶液又は水分散液中の各成分を混合する際には、機械式又は手動による撹拌の他、超音波処理を用いることができるが、機械式撹拌が好ましい。機械式撹拌には、例えば、マグネチックスターラー、翼式撹拌機、自転・公転式ミキサー、ディスパー、ホモジナイザー、振とう機、ボルテックスミキサー、ボールミル、ニーダー、ラインミキサー及び超音波発振器等を使用することができる。その中でも、好ましくはマグネチックスターラー、翼式撹拌機、自転・公転式ミキサー及びラインミキサーによる混合である。
前記調製液（水溶液及び水分散液）を混合する際の温度は、水溶液又は水分散液の凝固点乃至沸点、好ましくは−５℃乃至１００℃であり、より好ましくは０℃乃至５０℃である。
【００４７】
混合直後は強度が弱くゾル状であるが、静置することで略吸放水体形状物が形成される。静置時間は２時間乃至１００時間が好ましい。静置温度は−５℃乃至２００℃であり、好ましくは０℃乃至１５０℃である。また、混合直後にシャーレ、バットやトレー等の容器に流し込んだり、押出成型したりして静置することにより、略吸放水体形状物を任意の形状に成型することができる。また、塗布又はスピンコートすることにより略吸放水体形状物を薄膜化することもできる。
【００４８】
また、本発明の吸放水体の製造方法は、上記で得られた略吸放水体形状物中の水及び水溶性有機溶媒（Ｆ）からなる群から選ばれる少なくとも１種の溶媒の一部を脱溶媒する脱溶媒工程を含むことができる。これにより、略吸放水体形状物中の溶媒の含有率を調整して、最終的に得られる吸放水体の吸水性や放水性などの程度を調整することができる。
前記含有率としては、５０質量％乃至９９質量％であり、好ましくは６０質量％乃至９８質量％であり、より好ましくは７０質量％乃至９５質量％である。
脱溶媒する方法としては特に限定されず、例えば室温による自然乾燥、加熱乾燥及び凍結乾燥等が挙げられる。
乾燥する際の温度は好ましくは−１００℃乃至２００℃であり、より好ましくは−７８℃乃至１００℃である。
また、乾燥は常圧の他、減圧下で行うことも可能で、その圧力は０．１ｋＰａ乃至１００ｋＰａであり、好ましくは１ｋＰａ乃至１００ｋＰａである。
【００４９】
本発明の吸放水体の製造方法において、脱溶媒は必ずしも行う必要はなく、略吸放水体形状物の形成時点で、既に求める吸水性や放水性が略吸放水体形状物に発現している場合には、脱溶媒を行う必要はない。
【００５０】
［吸放水体の形状］
本発明による吸放水体は、エンジンオイル中の水分を吸収し、エンジンオイルの高温時に水分を放出する性能を発揮できる形状であれば、その形状に特に制限はなく、例えば球状（ビーズ状）、繊維状、棒状、チューブ状、シート状及びフィルム状等が挙げられるが、その中でもエンジンオイル中の水分を効率よく吸収して、エンジンオイルの高温時に水分を効率よく放出する観点から、シート状が好ましい。吸放水体は、表面積を向上させるための構造（例えば、薄膜構造、凹凸構造、多孔質構造）を有していてもよい。
【００５１】
［吸放水体の吸水性能試験］
本発明による吸放水体の吸水性能は、予め水を添加したエンジンオイルを用いた試験により判定することができる。一般的に、含水率０．２％以上のエンジンオイルは、乳化により白濁状態になるが、含水率０．２％未満に到達すると白濁が消失して透明なエンジンオイルになる。例えば、１％乃至１０％含水したエンジンオイル中に吸放水体を浸漬し、所定温度（４０℃乃至６０℃）にてエンジンオイルを撹拌または循環させ、白濁が消失するまでの時間から吸水性能を判定することができる。白濁消失を目視で確認する以外に、カールフィッシャー水分測定や加熱乾燥法により水分を蒸発させ、質量変化を計測することで、水分量を確認することができる。
【００５２】
［吸放水体の放水性能試験］
本発明による吸放水体の放水性能は、例えば、吸放水体の水分保持率（％）により判定することができる。例えば、所定温度（４０℃乃至１２０℃）に維持したエンジンオイル中に予め水を吸収させた吸放水体を浸漬させて、一定時間経過後の吸放水体の質量を測定し、浸漬後の吸放水体の質量を浸漬前の吸放水体の質量で割って算出した１００分率を水分保持率［水分保持率（％）＝（浸漬後の吸放水体の質量）／（浸漬前の吸放水体の質量）×１００（％）］とし、これにより放水性能を判定することができる。
【００５３】
［自動車部品］
本発明の吸放水体を備えた自動車部品も本発明の対象である。
そのような自動車部品としては、吸水性及び／又は放水性が求められる部品であれば特に限定されず、例えば、エンジン、より具体的にはオイルフィルター等が挙げられる。
【００５４】
本発明による吸放水体は、過酷な条件となる車載用において、広い温度範囲にわたり耐久性を有する。例えば、本発明による吸放水体は−４０℃で凍結しても形状変化が少なく、１３０℃の高温で２００時間にさらされても、吸放水機能はほとんど低下することがない。また、排気ガス中のＮＯｘ、ＳＯｘと水から発生する硝酸、硫酸のような強酸に対しても耐久性を有するので、吸放水体の形状をシート状に加工した場合であっても、シートが崩壊することなく吸放水機能はほとんど低下することがない。
また、本発明による吸放水体は、温度による吸放水の調整機能を有する。吸放水体中の水分はエンジンオイルの温度上昇により放水され、水蒸気として排気ガスとともに車外に排出される。放水後の吸放水体は再び吸水が可能で、繰り返し使用ができる。これにより、エンジンオイルの性能が長期間維持される。
したがって、本発明による吸放水体は、オイルフィルター内での過酷な環境においてエンジンオイル中の水分を吸収し、エンジンオイルの高温時に放水することができるという効果を有する。
【００５５】
本発明による吸放水体は、容器等の支持体がなくてもその形状を保持できる程度のかた
さ（柔軟性）を有するという効果を奏する。したがって、本発明による吸放水体は折り曲げなどの変形に強く、裁断加工が可能で、不織布などで包被することなく使用できる。その上、本発明による吸放水体は、作製時に不揮発性水溶性有機溶媒を添加することで、乾燥後も柔軟性を維持した吸放水体となる。
【００５６】
つまり本発明による吸放水体は、オイルフィルターに適用可能な機械的強度を有し、優れた吸水特性および放水特性を有するので、特にオイルフィルターの部材として好適に用いることができる。
【００５７】
また、本発明による吸放水体は、吸水性高分子（Ｄ）を含むことにより、エンジンオイル中の水分の吸収性を高めることができ、また補強材（Ｅ）を含むことにより、機械的強度を高めることができる。つまり本発明による吸放水体は、吸水性高分子（Ｄ）及び／又は補強材（Ｅ）を含むことにより、オイルフィルターにより好適に用いることができる。
【実施例】
【００５８】
次に実施例を挙げ本発明の内容を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００５９】
［製造例１：２０％ラポナイトＸＬＧ水分散液の製造］
エチドロン酸二ナトリウム２０％水溶液（キレストＰＨ−２１２：キレスト株式会社製）７．５部、フェノキシエタノール（純正化学株式会社製）０．５部、水７２部を混合し、均一な溶液になるまで２５℃にて撹拌した。これに、ラポナイトＸＬＧ（ＢＹＫアディティブズ社製）２０部を少しずつ加えた。混合物を激しく撹拌しながら８０℃まで昇温し、８０℃で３０分間撹拌を続けた後、氷水浴下２５℃まで冷却し、目的物を得た。
【００６０】
［製造例２：２％ポリアクリル酸ナトリウム水溶液の製造］
水９８部を激しく撹拌しながら高重合ポリアクリル酸ナトリウム（アロンビスＭＸ：東亞合成株式会社製、重量平均分子量２００万乃至３００万）２部を少しずつ加えた後、完全に溶解するまで２５℃で激しく撹拌を続け（約５時間）目的物を得た。
【００６１】
［実施例１：吸放水シート１の製造］
製造例２で製造した２％ポリアクリル酸ナトリウム水溶液４８．２部、水４８．２部、グリセリン１．２部を加え、均一になるまで激しく撹拌した。これを氷冷下で冷却し、製造例１で製造した２０％ラポナイトＸＬＧ水分散液２．４部を加え１分間激しく撹拌した。これをステンレスバットに流し込み、８０℃のオーブンで１５時間乾燥し、吸放水シート１を得た。
【００６２】
［実施例２：吸放水シート２の製造］
パルプ材を含む、破砕したオイルフィルター０．７部に水４９．９部とグリセリン１．１部を加え、撹拌しながらパルプ材を分散させた。これに、製造例２で製造した２％ポリアクリル酸ナトリウム水溶液４３．５部を加え、均一になるまで激しく撹拌した。アクアリックＣＡ（日本触媒株式会社製）０．４部、次いでエンジンオイル（キャッスルＳＮ  ０Ｗ−１６：トヨタ自動車株式会社製）２．２部を順次加え、均一になるまで激しく撹拌した。これを氷冷下で冷却し、製造例１で製造した２０％ラポナイトＸＬＧ水分散液２．２部を加え１分間激しく撹拌した。これをステンレスバットに流し込み、８０℃のオーブンで１５時間乾燥し、吸放水シート２を得た。
【００６３】
［実施例３：吸放水体の吸水試験］
エンジンオイル（キャッスルＳＮ  ０Ｗ−１６：トヨタ自動車株式会社製）４４．５ｇに水０．５ｇを加え２０００ｒｐｍで２時間撹拌した。実施例１で製造したシート５ｃｍ
×５ｃｍを含水オイルに浸漬し、４０℃、２０００ｒｐｍでオイルの白濁が消失するまで撹拌を続けた。途中、所定時間ごとにサンプリングを行い、加熱乾燥法（１２０℃、１時間乾燥）により水分量を測定した。実施例１のシートでは６時間、吸水性高分子を添加した実施例２のシートでは４時間で白濁が消失した。時間ごとのエンジンオイル中の含水率の推移を図１に示す。
【００６４】
［実施例４：吸放水体の放水試験］
実施例１の吸放水シート１（５ｇ）、３片を各々室温にて水中に１２時間浸漬し、限界まで吸水させ、その後、温度を各々４０℃、８０℃、１２０℃に維持したエンジンオイル（キャッスルＳＮ  ０Ｗ−１６：トヨタ自動車株式会社製）５００ｃｃ中に浸漬し、一定時間経過後の吸放水シート１の質量を測定して、吸放水シート１中の水分保持率（％）を求めた。
水分保持率（％）は以下の式により算出した。
水分保持率（％）＝（エンジンオイルに浸漬後の吸放水シート１の質量）／（エンジンオイルに浸漬前の吸放水シート１の質量）×１００（％）
吸放水シートの放水試験の結果を表１に示す。エンジンオイルが高温な程、吸放水シートの水分保持率が低下し、本発明の吸放水体が放水特性を有することが示された。
【００６５】
【表１】
2018153765.tif 000003
【００６６】
［実施例５：エンジンオイル中の水分率の実車試験］
寒冷地での吸放水シートの使用を模擬し、オイルフィルター上流部に実施例２の吸放水シート２（厚さ１ｍｍ、１６０ｃｍ２のシートを菊花状に折り曲げたもの）を配置した
状態（図２）で−１０℃の冷間スタートを繰り返し行って、エンジンオイル中の水分率（％）を測定した。なお、図２中の矢印はエンジンオイルの流れを表す。
エンジンオイル中の水分率（％）は平沼産業株式会社製カールフィッシャー式水分測定装置（ＪＩＳ  Ｋ  ０１１３：２００５に準拠）を用いて測定した。
実車試験の結果を表２及び図３に示す。本発明の吸放水シートを搭載することにより、エンジンオイル中の水分率の上昇が抑制された。具体的には、エンジン始動回数が増えるにつれて、本発明の吸放水シートを搭載した実車におけるエンジンオイル中の水分率と未搭載の実車における該水分率との差が大きくなり、エンジン始動回数が２０回の場合には、本発明の吸放水シートを搭載した実車におけるエンジンオイル中の水分率（２．３％）は、未搭載の実車における該水分率（３．６％）と比較して、１．３％低かった。
したがって、本発明の吸放水体は、実車搭載環境下でも吸水特性を有することが示された。
【００６７】
【表２】
2018153765.tif 000004
【符号の説明】
【００６８】
Ａ：ケース
Ｂ：キャップ
Ｃ：オイルフィルター
Ｄ：吸放水シート
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明のエンジンオイル用吸放水体は、エンジンオイル中の水分を効率よく吸収し、エンジンオイルの高温時に水分を放出することができ、また柔軟性があり、裁断加工することもできるので、その特性を生かして、特にエンジン用フィルター用の部材として使用することができる。
【図１】
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【図２】
2018153765.tif 000006
【図３】
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