(57)【要約】【課題】  使用時には形状保持性に優れていると共に、使用後には水によってチップに容易に分離され、水に円滑に分散される樹脂複合体を提供する。【解決手段】  樹脂複合体は、親水性樹脂発泡体を破砕したチップに、水溶性樹脂と接着剤とからなりチップ間を結合するバインダーを配合して成形されたものである。親水性樹脂発泡体としては、親水性ポリエステル系ポリウレタン樹脂発泡体が好ましい。水溶性樹脂としてはカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）等が用いられ、接着剤としてはアクリル樹脂エマルジョン又はウレタン樹脂エマルジョンが用いられる。そして、樹脂複合体を水に浸漬したとき一定時間形状保持状態に維持され、その後バインダーが経時的に溶解し、チップ同士が分離して分散状態に到るように構成されている。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
親水性樹脂発泡体を破砕したチップに、水溶性樹脂と接着剤とからなりチップ間を結合するバインダーを配合して成形された樹脂複合体であって、水に浸漬したとき形状保持状態からバインダーが経時的に溶解し、チップ同士が分離して分散状態に到るように構成されていることを特徴とする樹脂複合体。
【請求項２】
前記水溶性樹脂の固形分が１．５〜５．０質量％、接着剤は水性接着剤であってその固形分が０．２〜１．０質量％であり、かつバインダーの固形分が２．０〜５．０質量％である請求項１に記載の樹脂複合体。
【請求項３】
前記親水性樹脂発泡体は親水性ポリウレタン樹脂発泡体である請求項１又は請求項２に記載の樹脂複合体。
【請求項４】
前記水溶性樹脂は炭水化物及びその誘導体である請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の樹脂複合体。
【請求項５】
前記接着剤はアクリル樹脂エマルジョン又はウレタン樹脂エマルジョンである請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の樹脂複合体。
【請求項６】
前記チップの平均粒径は１〜１０mmである請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の樹脂複合体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばトイレの洗浄用具等に用いられる樹脂複合体に関するものである。更に詳しくは、使用時には形状が保持され、使用後には水に分散して流すことができる樹脂複合体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、カーペット用粉体洗浄剤としては、セルローススポンジを裁断したチップを用いる技術が知られている（例えば、特許文献１を参照）。このカーペット用粉体洗浄剤は、セルローススポンジチップに粉体洗浄剤を配合し、粉体混合機でセルローススポンジチップに粉体洗浄剤を十分に含浸させることによって得られる。そして、カーペット用粉体洗浄剤を使用してカーペットを洗浄する場合には、カーペット上にカーペット用粉体洗浄剤を散布してブラシで洗浄した後、掃除機でパウダーを集塵することにより行われる。
【特許文献１】特開平９−２５５９９２号公報（第２頁から第４頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、カーペットを洗浄する場合にはカーペット用粉体洗浄剤が一定の形状を有している方が洗浄操作がしやすく、集塵する場合にはその粒子径が小さく集塵効率が高い方が良い。また、このような洗浄剤をトイレ用洗浄用具として使用する場合には、所定の形状を保持している方が良く、使用後には粒子径が小さくなって水に流すことが可能である方が良い。このように、使用時には洗浄用具として使いやすい形状を有し、使用後には微小粒子に分散して水と共に流れるような機能をもつ材料が求められている。前記特許文献１に記載の技術は、そのような要求を満たすものではなかった。
【０００４】
本発明は、このような従来技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的とするところは、使用時には形状保持性に優れていると共に、使用後には水によってチップに容易に分離され、水に円滑に分散される樹脂複合体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明の樹脂複合体は、親水性樹脂発泡体を破砕したチップに、水溶性樹脂と接着剤とからなりチップ間を結合するバインダーを配合して成形された樹脂複合体であって、水に浸漬したとき形状保持状態からバインダーが経時的に溶解し、チップ同士が分離して分散状態に到るように構成されていることを特徴とするものである。
【０００６】
請求項２に記載の発明の樹脂複合体は、請求項１に記載の発明において、前記水溶性樹脂の固形分が１．５〜５．０質量％、接着剤は水性接着剤であってその固形分が０．２〜１．０質量％であり、かつバインダーの固形分が２．０〜５．０質量％である。
【０００７】
請求項３に記載の発明の樹脂複合体は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記親水性樹脂発泡体は親水性ポリウレタン樹脂発泡体である。
請求項４に記載の発明の樹脂複合体は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の発明において、前記水溶性樹脂は炭水化物及びその誘導体である。
【０００８】
請求項５に記載の発明の樹脂複合体は、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の発明において、前記接着剤はアクリル樹脂エマルジョン又はウレタン樹脂エマルジョンである。
【０００９】
請求項６に記載の発明の樹脂複合体は、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の発明において、前記チップの平均粒径は１〜１０mmである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、次のような効果を発揮することができる。
請求項１に記載の発明の樹脂複合体によれば、接着剤を含むバインダーによってチップ間が接着され、使用時には樹脂複合体の形状保持性に優れている。しかも、親水性樹脂発泡体が親水性であると共に、バインダーが水溶性樹脂を含んでいる。従って、樹脂複合体は使用後には水によってチップに容易に分離され、水に円滑に分散される。
【００１１】
請求項２に記載の発明の樹脂複合体によれば、請求項１に係る発明の効果に加え、水溶性樹脂、水性接着剤及びバインダーの固形分が少量に抑えられていることから、樹脂複合体を水に浸漬したときチップ同士が分離されやすく、分離されたチップが水中に良好に分散される。
【００１２】
請求項３に記載の発明の樹脂複合体によれば、請求項１又は請求項２に係る発明の効果に加え、親水性樹脂を親水性ポリウレタン樹脂発泡体で構成したことから、形状保持性と水に浸漬したときのチップの水分散性を向上させることができる。
【００１３】
請求項４に記載の発明の樹脂複合体によれば、請求項１から請求項３のいずれか一項に係る発明の効果に加え、水に浸漬したときにはチップに容易に分離されるうえに、チップ同士の接着性に寄与することができる。
【００１４】
請求項５に記載の発明の樹脂複合体によれば、請求項１から請求項４のいずれか一項に係る発明の効果に加え、チップ同士の接着性に優れており、しかも水に浸漬したときには次第に接着力が低下してチップ同士が容易に分離される。
【００１５】
請求項６に記載の発明の樹脂複合体によれば、請求項１から請求項５のいずれか一項に係る発明の効果に加え、破砕加工や樹脂複合体の製造に手間を要することなく、また使用後に水とともに容易に流すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
本実施形態の樹脂複合体は、親水性樹脂発泡体を破砕したチップに、水溶性樹脂と接着剤とからなりチップ間を結合するバインダーを配合して成形された樹脂複合体である。そして、この樹脂発泡体を水に浸漬したとき形状保持状態からバインダーが経時的に溶解し、チップ同士が分離して分散状態に到るように構成されている。
【００１７】
親水性樹脂発泡体を形成するための親水性樹脂としては、ポリウレタン樹脂、メラミン樹脂、ポリオレフィン樹脂、フェノール樹脂等が挙げられる。親水性樹脂の比重は、親水性樹脂を親水性樹脂発泡体とし、そのチップから樹脂複合体を構成した後、水に浸漬したとき水中に分散しやすいように、水の比重に近い０．８〜１．３に設定することが好ましい。この比重が０．８未満の場合にはチップが水に浮く傾向を示し、１．３を越える場合には水中に沈む傾向を示し、いずれの場合も水に対するチップの分散性が悪くなって好ましくない。上記に例示した親水性樹脂は、該範囲の比重を有する樹脂である。
【００１８】
親水性樹脂発泡体は、係る親水性樹脂の原料に発泡剤、整泡剤等を配合して発泡させることにより得られるものである。その親水性樹脂発泡体のうち、親水性が良く、洗浄用具として特性を発揮できる親水性ポリウレタン樹脂発泡体が好ましく、その中でも親水性に富み、水に接触したとき加水分解されやすいポリエステルポリオールを主成分とするポリウレタン樹脂発泡体がより好ましい。これら親水性樹脂発泡体に親水性を付与する方法としては、発泡体の合成を阻害しない範囲で、アニオン系界面活性剤等の界面活性剤を添加する方法によって行なうことができる。
【００１９】
ここで、親水性ポリウレタン樹脂発泡体について説明する。
親水性ポリウレタン樹脂発泡体は、ポリオール類とポリイソシアネート化合物とを触媒、発泡剤及び整泡剤の存在下に反応させて製造される。ポリオール類としては、ポリエステルポリオール又はポリエーテルポリオールが用いられる。ポリエステルポリオールは、アジピン酸、フタル酸等のポリカルボン酸を、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン等のポリオールと反応させることによって得られる縮合系ポリエステルポリオールのほか、ラクトン系ポリエステルポリオール及びポリカーボネート系ポリオールが挙げられる。ポリエーテルポリオールは、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、それらの変性体等が挙げられる。
【００２０】
ポリエステルポリオール又はポリエーテルポリオールと反応させるポリイソシアネート化合物としては、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、４,４−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、１,５−ナフタレンジイソシアネート（ＮＤＩ）、トリフェニルメタントリイソシアネート、キシレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）等が用いられる。
【００２１】
発泡剤はポリウレタン樹脂を発泡させてポリウレタン樹脂発泡体とするためのもので、例えば水のほかペンタン、シクロペンタン、ヘキサン、シクロヘキサン、ジクロロメタン、炭酸ガス等が用いられる。整泡剤としては、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム等のアニオン系界面活性剤、ポリエーテルシロキサン、フェノール系化合物等が用いられる。
【００２２】
触媒はポリオール類とポリイソシアネート化合物とのウレタン化反応を促進するためのものであり、具体的にはＮ,Ｎ´,Ｎ´−トリメチルアミノエチルピペラジン、トリエチレンジアミン、ジメチルエタノールアミン等の３級アミン、スズオクトエート等の有機金属化合物、酢酸塩、アルカリ金属アルコラート等が用いられる。その他必要に応じて、架橋剤、充填剤、安定剤、着色剤、難燃剤、可塑剤等が配合される。
【００２３】
ポリオール類とポリイソシアネート化合物とのウレタン化反応を行なう場合には、ポリオールとポリイソシアネート化合物とを直接反応させるワンショット法或はポリオールとポリイソシアネート化合物とを事前に反応させて末端にイソシアネート基を有するプレポリマーを得、それにポリオールを反応させるプレポリマー法のいずれも採用される。
【００２４】
前記親水性樹脂発泡体を破砕して得られるチップの平均粒径は１〜１０mmであることが好ましく、２〜４mmであることが更に好ましい。チップの平均粒径が１mm未満の場合には破砕加工に手間を要すると共に、成形体の製造にも手間を要することとなる。一方、チップの平均粒径が１０mmを越える場合には、使用後に下水道に流すときに排水管に詰まりを生ずるおそれがある。チップへの破砕は破砕機を用い、常法に従って行なわれる。破砕機としては、圧砕型破砕機、打撃型破砕機のいずれも使用することができ、粗砕機、中砕機、細砕機を適宜選択して使用することができる。
【００２５】
次に、バインダーについて説明する。バインダーは水溶性樹脂と接着剤とから構成されており、水で希釈して使用される。
水溶性樹脂は、樹脂複合体を水に浸漬したときに溶解してチップが分離し、水に分散されるものであるならば制限されることなく使用することができる。水溶性樹脂として具体的にはエチレン−ビニルアルコール共重合樹脂、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸ナトリウム等も使用できるが、水に対する溶解性とチップ同士の結合力に対する寄与の点から炭水化物及びその誘導体が好ましい。炭水化物及びその誘導体としては、水溶性セルロース誘導体と水溶性天然高分子が挙げられる。水溶性セルロース誘導体とは、メチル、ヒドロキシエチル、ソジウムカルボキシメチル〔ナトリウム塩であって、カルボキシメチルセルロース（以下、ＣＭＣという）〕、カルボキシメチル等のセルロース誘導体をいう。また、水溶性天然高分子とは、でんぷん、でんぷん糊料、可溶性でんぷん、デキストリン等をいう。これらのうち、ＣＭＣが水に溶解しやすく、樹脂複合体を水に浸漬してチップを分離、分散させるのに要する時間が短いことから好ましい。ＣＭＣの分子量は５０,０００〜１４０,０００であることが好ましい。この分子量が５０,０００未満では樹脂複合体の成形時及び使用時に水に触れたときバインダーとしての強度が低く、樹脂複合体を構成するチップが欠ける場合がある。一方、分子量が１４０,０００を越えると、バインダーとしての強度は高いが、使用時において水に溶け難く、チップが分離、分散しにくく、洗浄用具として用いたとき被洗浄面を傷付けるおそれもある。
【００２６】
一方、接着剤はチップ同士を接着させて一体化させ、水に浸漬後一定時間（例えば３〜７分間）形状保持状態を維持させるためのものである。この接着剤としては、樹脂複合体を水に浸漬後一定時間経過後には水に溶解してチップが分離し、水に分散する分散性を良くするという観点から水性接着剤が好ましい。そのような水性接着剤としては、アクリル樹脂エマルジョン、ウレタン樹脂エマルジョン等が用いられる。
【００２７】
バインダーを構成する水溶性樹脂の固形分は１．５〜５．０質量％が好ましく、水性接着剤の固形分は０．２〜１．０質量％が好ましく、かつバインダーの固形分は２．０〜５．０質量％が好ましい。水溶性樹脂の固形分が１．５質量％未満のときには水に対するチップの溶解性が低下し、５．０質量％を越えるときには水に対するチップの溶解性が高くなり過ぎて樹脂複合体の形状保持性が低くなる。水性接着剤の固形分が０．２質量％未満のときにはチップ間の結合力が不足し、１．０質量％を越えるときにはチップ同士が分離しにくくなって、水に対する分散性が悪くなる。バインダーの固形分が２．０質量％未満の場合にはチップ間の結合力が不足して水の存在下に樹脂複合体の形状が保持しにくくなり、５．０質量％を越える場合にはチップ同士が分離しにくくなって、水に対する分散性が悪くなる。
【００２８】
さて、樹脂複合体としてのトイレ洗浄用具は、親水性樹脂発泡体としてのポリエステル系ポリウレタン樹脂発泡体を破砕機で破砕し、得られたチップを水溶性樹脂と水性接着剤とよりなるバインダーの水溶液に混合し、それを型内に注入して加熱することにより製造される。製造されたトイレ洗浄用具は、バインダー中の水性接着剤の結合力により樹脂複合体の形状保持性が良好であることから、便器を洗浄するときには良好な洗浄操作性を発揮することができる。便器を洗浄した後には、バインダーとしてのＣＭＣの水溶性、接着剤の水溶性及びポリエステル系ポリウレタン樹脂発泡体の親水性に基づき、トイレ洗浄用具を構成する樹脂複合体が水によって元のチップに次第に分離され、やがて水に分散される。
【００２９】
このとき、チップを構成するポリエステル系ポリウレタン樹脂発泡体は親水性が高く、水とのなじみがよい。このため、水に浸漬して分離したチップが水中に良好に分散される。しかも、チップの平均粒径が１〜１０mmに設定されている。従って、便器の水を流すことにより、水に分散されたチップが排水管に詰まることなく、速やかに流される。
【００３０】
以上の実施形態によって発揮される効果について、以下に記載する。
・  実施形態の樹脂複合体によれば、接着剤を含むバインダーによって、使用時には樹脂複合体の形状保持性に優れている。しかも、親水性樹脂発泡体が親水性であると共に、バインダーが水溶性樹脂を含んでいる。従って、樹脂複合体は使用後には水によってチップに容易に分離され、水に円滑に分散される。
【００３１】
・  また、水溶性樹脂の固形分が１．５〜５．０質量％、水性接着剤の固形分が０．２〜１．０質量％及びバインダーの固形分が２．０〜５．０質量％という少量に抑えられている。このため、樹脂複合体を水に浸漬したときチップ同士が分離されやすく、分離されたチップが水中に良好に分散される。
【００３２】
・  親水性樹脂を親水性ポリウレタン樹脂発泡体、つまりポリエステル系ポリウレタン樹脂発泡体で構成することにより、樹脂複合体の形状保持性と水に浸漬したときのチップの水分散性を向上させることができる。
【００３３】
・  水溶性樹脂として炭水化物及びその誘導体を用いることにより、樹脂複合体を水に浸漬したときにはチップに容易に分離され、しかもチップ同士の接着性に寄与することができる。
【００３４】
・  接着剤としてアクリル樹脂エマルジョンを用いることにより、チップ同士の接着性に優れ、しかも樹脂複合体を水に浸漬したときには次第に接着力が低下し、チップ同士が分離される。
【００３５】
・  チップの平均粒径を１〜１０mmに設定することにより、破砕加工や樹脂複合体の製造に手間を要することなく、また使用後に水とともに容易に流すことができる。
【実施例】
【００３６】
以下に、実施例及び比較例を挙げて、前記実施形態を更に具体的に説明する。
（実施例１）
軟質スラブポリウレタン樹脂発泡体〔（株）イノアックコーポレーション製、品番ＳＡＱ、ポリエステル系ポリウレタン樹脂発泡体〕を破砕機に投入し、平均粒径１ｍｍのチップを得た。一方、水溶性樹脂としてカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ、第一工業製薬（株）製、分子量３０,０００）と、水性接着剤としてアクリル樹脂エマルジョン（大日本インキ化学工業（株）製、ボンコートＡＮ−１９８、固形分４４．５質量％）を用意した。そして、バインダー中にＣＭＣが２．０質量％、アクリル樹脂エマルジョンが固形分として０．４５質量％となるようにバインダーを調製した。
【００３７】
前記チップ１００質量部に対してバインダー１００質量部を吹き付け装置にて吹き付け、直径１００ｍｍ、高さ５０ｍｍの円筒形の成形型内に充填し、上部から高さ１０ｍｍになるまで加圧した。これを取り出して７０℃の乾燥炉に入れて３時間乾燥し、樹脂複合体の試験体（直径１００ｍｍ、高さ１０ｍｍ）を得た。この試験体について、清掃試験及び配管通過試験を下記に示す方法にて行った。
（清掃試験）
樹脂複合体の試験体を水に浸漬して便器の掃除を実施し、樹脂複合体がチップに分離するまでの時間（分）を計測した。
（配管通過試験）
図１に示すように、便器を想定し、透明な塩化ビニル樹脂製の配管（内径５０ｍｍ）をＳ字状に形成してＳトラップ１を構成し、その一端部を水タンク２の底部に接続した。そして、水タンク２内に樹脂複合体の試験体３を置き、バケツ４から１０リットルの水５を水タンク２内に注入した。そのとき、試験体３がＳトラップ１を通過する状態を目視し、下記の評価基準にて評価した。
【００３８】
○：完全に通過した。△：一部のみ通過した。×：全く通過しなかった。
（実施例２〜７及び比較例１〜７）
粉体樹脂成分、粒子径及びバインダーを表１又は表２に示すように変更した以外は実施例１と同様にして樹脂複合体を得た。得られた樹脂複合体について、実施例１と同様にして清掃試験及び配管通過試験を行い、その結果を表１又は表２に併せて示した。表１において、ＥＭＫは株式会社イノアックコーポレーション製のポリエーテル系ポリウレタンフォームを意味する。
【００３９】
【表１】
2005290067.tif 000002
表１に示したように、実施例５ではアクリル樹脂エマルジョンの濃度が低かったため、清掃試験において試験体がチップに分離するまでの時間が０．５分（３０秒）と短かったが、その他の実施例では、その時間が３分以上で良好であった。配管通過試験では、全ての実施例において良好であった。また、親水性樹脂発泡体としてメラミンフォームを用いた実施例６においても、清掃試験及び配管通過試験とも良好であった。
【００４０】
【表２】
2005290067.tif 000003
表２に示したように、比較例１ではバインダーとしてアクリル樹脂エマルジョンを用いていないため、チップ同士が接着不良で樹脂複合体を成形することができず、清掃試験及び配管通過試験を実施することができなかった。比較例８ではＣＭＣの濃度が高くなり過ぎてバインダーがゲル状になり、樹脂複合体を成形することができなかった。その他、バインダーとしてアクリル樹脂エマルジョンを用いなかった比較例２、５及び６においては、配管通過試験では良好であったが、清掃試験ではチップ同士が分離して即破壊してしまった。比較例３においては親水性樹脂発泡体ではないポリエーテル系ポリウレタン樹脂発泡体を使用したため、水に対する分散性が悪く、試験体の一部が配管を通過することができなかった。比較例４においては、ＣＭＣを使用しなかったため、試験体の全てが配管を通過することができなかった。
【００４１】
尚、本実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・  親水性樹脂発泡体を破砕してなるチップに水溶性樹脂と水性接着剤とからなるバインダーを配合する場合、チップをバインダーの水溶液に浸漬する方法等を採用することもできる。
【００４２】
・  セルロース類として、カルボキシメチルエチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシルプロピルセルロース、メチルセルロース等のセルロース誘導体、セルロース粉末等を用いることができる。
【００４３】
・  親水性樹脂発泡体に、ポリビニルアルコール等の親水性樹脂を併用することもできる。
・  本発明の樹脂複合体は、トイレ洗浄用具のほか、床洗浄用具、カーペット洗浄用具、台所洗浄用具、風呂洗浄用具等として利用することができる。
【００４４】
更に、前記実施形態より把握できる技術的思想について以下に記載する。
・  前記ポリウレタン樹脂発泡体は、ポリエステル系ポリウレタン樹脂発泡体である請求項３から請求項６のいずれか一項に記載の樹脂複合体。このように構成した場合には、樹脂複合体の親水性を向上させることができ、使用後にはチップを水中に良好に分散させることができる。
【００４５】
・  水を用いて洗浄を行なう洗浄用具として用いられる請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の樹脂複合体。このように構成した場合には、例えばトイレ洗浄用具としての使用時には樹脂複合体の形状保持性が良好で、使用後には水によってチップに容易に分離され、水に分散されて下水配管へ流すことができる。
【００４６】
・  親水性樹脂発泡体を破砕してチップを形成し、得られたチップを水溶性樹脂と接着剤とからなるバインダーと混合し、混合液を型内に投入した後、加熱して成形し、次いで脱型することを特徴とする請求項１に記載の樹脂複合体の製造方法。この製造方法によれば、請求項１に係る発明の効果を有する樹脂複合体を容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】配管通過試験を説明するための装置を示す概略説明図。
【符号の説明】
【００４８】
３…樹脂複合体としての試験体、５…水。
【図１】
2005290067.tif 000004