(57)【要約】【課題】繊維集合体からなる吸収体に十分な量の液化ガスを保液して、液漏れなく倒立噴射可能であり、安全性及び生産性に優れるスプレー製品を提供する。【解決手段】スプレー缶１に充填される吸収体２と噴射口１１の間に、スプレー缶の全容積の４％以上の容積の空間部３を備え、吸収体２は、繊維集合体の繊維間に形成される空隙に、スプレー缶１の全容積の５０％を超える液化ガスＧを保持する。スプレー缶１内において、吸収体２を挟んで隔てられる頭部Ｈ側と底部Ｂ側との間の通気性を、吸収体２の底部Ｂ側から頭部Ｈ側へ向けて、１．５ｋＰａの空気圧をかけたときの空気流量で表し、該通気性が、大気圧に換算して１Ｌ／分以上である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
頭部側に噴射口を備えるスプレー缶と、該スプレー缶内に充填される液化ガス及び保液用の吸収体と、上記吸収体と上記噴射口の間に形成され気化ガスが集合する空間部と、を備えるスプレー製品であって、
上記吸収体は、粉砕されたセルロース繊維からなる繊維集合体を主体として構成され、該繊維集合体の繊維間に、上記液化ガスが保持される空隙が形成されており、
上記液化ガスの容積は、上記スプレー缶の全容積の５０％を超え、かつその全量が上記繊維集合体の上記空隙内に保持されており、
上記空間部の容積は、上記スプレー缶の全容積の４％以上であり、
上記スプレー缶内において、上記吸収体を挟んで隔てられる上記頭部側と底部側との間の通気性を、上記吸収体の上記底部側から上記頭部側へ向けて、１．５ｋＰａの空気圧をかけたときの空気流量で表し、該通気性が、大気圧に換算して１Ｌ／分以上である、スプレー製品。
【請求項２】
上記通気性が、２Ｌ／分以上、５０Ｌ／分以下である、請求項１に記載のスプレー製品。
【請求項３】
上記吸収体の密度は、０．１２ｇ／ｃｍ3〜０．２２ｇ／ｃｍ3である、請求項１又は２に記載のスプレー製品。
【請求項４】
上記吸収体は、上記空隙に保持される上記液化ガスの容積が、上記空隙の全容積の７０％〜１００％である、請求項１〜３のいずれか１項に記載のスプレー製品。
【請求項５】
上記吸収体は、上記空隙に保持可能な上記液化ガスの最大量である飽和保液容積が、上記空隙の全容積の８０％〜１００％である、請求項１〜４のいずれか１項に記載のスプレー製品。
【請求項６】
上記吸収体の外表面は、通気性を有する表皮層で覆われている、請求項１〜５のいずれか１項に記載のスプレー製品。
【請求項７】
上記吸収体と上記空間部との間に、通気性を有するフィルタ部材が介設されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載のスプレー製品。
【請求項８】
上記スプレー缶内において、上記吸収体の外周面の少なくとも一部に密接して、上記スプレー缶の軸方向及び径方向に通気路を形成する通気部材が配置される、請求項１〜７のいずれか１項に記載のスプレー製品。
【請求項９】
上記吸収体は、嵩高さ調整用の粉末添加剤を含有する、請求項１〜８のいずれか１項に記載のスプレー製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スプレー缶に液化ガスと、液化ガスを吸収保持する吸収体を充填したスプレー製品に関する。
【背景技術】
【０００２】
噴射口を設けたスプレー缶内に、液化ガスが充填されたスプレー製品には、例えば、除塵用の噴射剤を充填したダストブロワや、液化燃料を充填したトーチバーナ等がある。液化ガスを用いるこれらスプレー製品は、その構造上、倒立状態で連続使用された場合に、噴射口から液化ガスが漏れ出すことがある。その対策として、従来から、スプレー缶内に保液用の吸収体を収容して、液化ガスを吸収保持させている。このような吸収体としては、木材パルプや古紙等を粉砕したセルロース繊維を主体とするものや、発泡ウレタンやウレタンフォームを成形したものが知られている。
【０００３】
近年、ダストブロワの噴射剤として、ジメチルエーテル（すなわち、ＤＭＥ）が用いられている。トーチバーナ等においても、液化燃料としてＤＭＥや液化石油ガス（すなわち、ＬＰＧ）が用いられる。このような液化ガスを用いたスプレー製品において、使用時の安全性を向上することが求められている。
【０００４】
特許文献１には、スプレー缶用の吸収体として、粉砕したセルロース繊維集合体から構成され、繊維長０．３５ｍｍ以下の微細セルロース繊維を４５％以上含有する吸収体が提案されている。この吸収体は、セルロース繊維を機械的または化学的な手段で粉砕した微小な繊維を含むもので、吸収性能、保液性に優れている。また、特許文献２には、スプレー缶内の噴射口側の空間と、ブロック状に圧縮成形した繊維集合体からなる吸収体の間に、通気性蓋状部材を配設することが開示されている。通気性蓋状部材は、吸収体の表面をシールして、噴射口側の空間を確保し、吸収体を構成する繊維が飛散するのを防止する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１８０３７７号公報
【特許文献２】特開２０１０−１１２４００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、特許文献１の吸収体は、多量の微細セルロース繊維を使用するために、その含有量が多くなると取扱いが容易でないばかりか、原料繊維の粉砕、粉砕繊維の成形、スプレー缶への充填等、製造に多数の工程を要する。また、木材パルプや古紙といった原料の違いによって、粉砕繊維の物性が異なり、粉砕繊維を集合させた吸収体の保液性に差が生じることが判明した。特許文献２の吸収体のように、粉砕繊維の圧縮成形体を用いる場合も、原料繊維や圧縮成形方法、スプレー缶への充填方法によって、保液性が変化する。
【０００７】
これに対し、一般には、吸収体となる繊維の充填量を増大させて保液性を高めることが考えられるが、吸収体内の保液可能な空間容積が減少する。また、液漏れを確実に防止するには、吸収体内の空間容積より十分に少ない液化ガスを充填すればよいが、必要な液化ガスの充填量を確保できないおそれがある。あるいは、吸収体内の空間容積を増大させるために、吸収体やスプレー缶のサイズが大きくなる。しかも、所望の特性を有する吸収体を安定して製造するには、原料繊維や製造条件が一定になるように工程管理する必要があり、原料コストや製造コストが増加して生産性が低下する。
【０００８】
一方で、粉砕繊維を集合させた吸収体の内部に液化ガスが保持されるメカニズム、倒立使用時等に液漏れが生じるメカニズムは、必ずしも判明してはいない。例えば、吸収体となる繊維の充填量が十分多く、保管状態で必要な保液性が得られても、噴射口の開放時に、液化状態のガスが漏れ出すことがあった。
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、繊維集合体からなる吸収体を用いて、十分な量の液化ガスを保液可能であると共に、倒立状態で噴射しても液漏れを確実に防止でき、安全性及び生産性に優れるスプレー製品を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様は、頭部側に噴射口を備えるスプレー缶と、該スプレー缶内に充填される液化ガス及び保液用の吸収体と、上記吸収体と上記噴射口の間に形成され気化ガスが集合する空間部と、を備えるスプレー製品であって、
上記吸収体は、粉砕されたセルロース繊維からなる繊維集合体を主体として構成され、該繊維集合体の繊維間に、上記液化ガスが保持される空隙が形成されており、
上記液化ガスの容積は、上記スプレー缶の全容積の５０％を超え、かつその全量が上記繊維集合体の上記空隙内に保持されており、
上記空間部の容積は、上記スプレー缶の全容積の４％以上であり、
上記スプレー缶内において、上記吸収体を挟んで隔てられる上記頭部側と底部側との間の通気性を、上記吸収体の上記底部側から上記頭部側へ向けて、１．５ｋＰａの空気圧をかけたときの空気流量で表し、該通気性が、大気圧に換算して１Ｌ／分以上である、スプレー製品にある。
【発明の効果】
【００１０】
上記スプレー製品において、吸収体となる繊維集合体は、粉砕繊維間に形成される無数の空隙内に、表面張力又はファンデルワールス力により液化ガスを物理的に保持する。スプレー缶は、噴射口側に全容積の４％以上の空間部を有して、噴射に十分な量の気化ガスを集合させることができる。また、全容積の５０％以上の液化ガスが、吸収体の空隙に保持されるように、吸収体を構成することにより、製品に十分な量の液化ガスを保液することができる。
【００１１】
さらに、吸収体は、その底部側と頭部側との間の通気性が、大気圧換算で１Ｌ／分以上の空気流量となるようにして、気化ガスの発生時の放出経路を確保している。ここで、従来のスプレー製品において液漏れが生じるメカニズムは、次にように推測される。吸収体が保液状態にあるとき、噴射口が開放されると、スプレー缶内の圧力が低下することにより、吸収体に保持されていた液化ガスが気化する。このとき、吸収体の表面付近からの気化が主体となり、保液した吸収体内部は殆どガスを通さないので、底部付近で発生した気化ガスが噴射口側へ抜けることができないと、頭部側よりも底部側の圧力が大きくなりやすい。そのため、底部付近の気化ガスがピストンのように働き、内部の液化ガスが押し出されることになる。
【００１２】
これに対し、本発明のスプレー製品は、吸収体が十分な量の液化ガスを保持してスプレー缶に充填されていても、吸収体の底部側で発生した気化ガスの放出経路を有することで、気化ガスが噴射口側の空間部に速やかに集合する。その結果、底部側と頭部側の圧力差が直ちに解消される。
したがって、上記スプレー製品が倒立噴射されても、噴射口側の空間部に気化ガスの供給が継続され、液化ガスが吸収体から漏れ出すのが抑制されるので、安全に噴射を継続することが可能となる。また、このような吸収体は、原料繊維が制限されず、多量の微細セルロース繊維を使用する必要がないので、生産性が向上する。よって、安全性及び生産性に優れたスプレー製品を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態１における、スプレー製品を適用したダストブロワの全体構成図。
【図２】実施形態１における、ダストブロワの構成例であり、スプレー缶の正立状態の断面図。
【図３】実施形態１における、ダストブロワの構成例であり、スプレー缶の倒立状態の断面図。
【図４】スプレー缶の形状例を示す概略断面図。
【図５】スプレー缶の形状例を示す要部拡大断面図。
【図６】吸収体を構成する繊維集合体の密度と保液圧の関係を示す図。
【図７】実施形態２における、ダストブロワの構成例であり、スプレー缶の正立状態の断面図。
【図８】実施形態２における、ダストブロワの構成例であり、スプレー缶の倒立状態の断面図。
【図９】実施例３における、吸収体の密度と見掛け容積、空隙容積、液化ガス残留容積及び液化ガス噴射容積との関係を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（実施形態１）
スプレー製品の実施形態１について、図面を参照しながら説明する。
図１、図２において、本形態のスプレー製品は、噴射口１１を備えるスプレー缶１と、その内部に充填される液化ガスＧ及び保液用の吸収体２と、吸収体２と噴射口１１の間に形成され気化ガスが集合する所定容積の空間部３と、を備えている。吸収体２は、スプレー缶１内に、後述する所定の通気性を有して収納されており、その内部に所定容積の液化ガスＧを保持している。スプレー缶１は、噴射口１１が設けられる側（すなわち、図の上側）を、頭部Ｈ側、その反対側(すなわち、図の下側)を、底部Ｂ側とし、図の上下方向を軸方向としている。一般に、スプレー製品を使用する際には、図１に示すように、スプレー缶１の頭部Ｈ側に、噴射口１１を開閉するための噴射部１ａが取り付けられる。
【００１５】
スプレー製品は、例えば、除塵用のダストブロワや、着火用のトーチバーナ等に用いられる。ダストブロワは、吸収体２に、液化ガスＧを主体とする噴射剤を保持し、噴射剤の気化ガスを対象物に噴霧することにより、塵埃等を吹き飛ばす製品である。トーチバーナは、吸収体２に、液化ガスＧからなる液化燃料を保持し、噴射口１１を開放して燃料ガスを噴出させ、図示しない着火装置を用いて火炎を形成する製品である。
【００１６】
液化ガスＧは、スプレー製品の用途に応じて選択することができる。例えば、可燃性液化ガスであるジメチルエーテル（すなわち、ＤＭＥ）や、液化石油ガス（すなわち、ＬＰＧ）は、噴射剤及び液化燃料のいずれにも適しており、広い用途に用いられる。これら以外の可燃性液化ガス又は不燃性液化ガスを用いることもできる。これら液化ガスは、用途に応じて、単独で又は複数を組み合わせて使用され、また、液化ガス以外の圧縮ガスを添加することもできる。例えば、ＤＭＥは、オゾン層破壊係数が０、地球温暖化係数が１以下と極めて小さく、環境負荷の小さい噴射剤として有用であり、さらに、難燃性の炭酸ガスを添加し噴射圧力を高めた混合液化ガスとすることができる。このとき、混合液化ガス中の炭酸ガスの混合量は、任意に選択することができ、例えば、重量比率で、３０％以下、好適には、０．１重量％〜５重量％の範囲とすることが好ましい。
【００１７】
以下、代表的なスプレー製品として、ダストブロワへ適用した例を、具体的に説明する。図２において、スプレー缶１の内部には、保液用の吸収体２が充填され、この吸収体２に、噴射剤となる液化ガスＧが吸収保持されている。金属製のスプレー缶１は、両端が閉鎖する中空筒状体であり、一定径の胴部を挟んでその両側に、頭部Ｈ及び底部Ｂを有している。頭部Ｈには、頂面中央に噴射口１１が開口する噴射ノズル１２が配置され、頂面から、胴部側へ向けて拡径するテーパ状となっている。頭部Ｈは、噴射口１１を備える頂面この頭部Ｈに、図１に示す噴射部１ａが固定され、噴射レバー１ｂを押すことにより噴射ノズル１２のバルブ機構が作動する。これにより、噴射ノズル１２が開放されると、噴射口１１に接続される頭部Ｈ側の噴射口１ｃから、液化ガスＧから気化したガスが噴射される。
【００１８】
吸収体２は、スプレー缶１の胴部形状に沿う概略円柱状のブロック体であり、その外径は缶内径と同等か僅かに小さい。吸収体２の高さは、ここでは、スプレー缶１の胴部よりも低く、胴部内に位置する吸収体２の頭部Ｈ側端面と、これに対向する噴射口１１との間に、空間部３が形成されている。吸収体２は、粉砕されたセルロース繊維からなる繊維集合体を主体として構成され、繊維集合体の繊維間に形成される空隙に、液化ガスＧが保持される。好適には、吸収体２となる繊維集合体の外表面を、通気性を有するシート材からなる表皮層２１で被覆することができ、本形態では、繊維集合体の外表面の全体が表皮層２１で覆われた構成となっている。
【００１９】
吸収体２の原料となるセルロース繊維としては、針葉樹、広葉樹の漂白化学パルプ又は未漂白化学パルプ、溶解パルプ、古紙パルプ、さらにはコットン等、任意の原料からなるセルロース繊維が挙げられる。これらセルロース繊維を、公知の乾式又は湿式の粉砕装置、解繊装置等を用いて機械的に粉砕処理することで、粉砕されたセルロース繊維とすることができる。機械的な手段の他に、化学的な手段、あるいはその両方の手段を用いて、粉砕処理することもできる。セルロース繊維を粉砕することで、表面積の大きな微小な繊維とすることができ、保液性が向上する。また、セルロース繊維に類似した合成繊維を併用することもできる。
【００２０】
なお、一般に、パルプ等を粉砕処理して得られる微小な繊維状粉体（以下、適宜、紙粉と称する）は、水分を含んでいる。例えば、通常状態の室内における紙粉には、５〜８％程度の水分が含まれており、解繊装置にて処理されたり缶から取り出されたりした紙粉は、水分がやや低め（例えば、水分約６％程度）となる。
【００２１】
表皮層２１には、吸収体２の液吸収性を妨げないように、通気性を有する紙や不織布等からなるシート材が使用される。また、例えば、不織布製のシートを袋状としたものに、繊維集合体を充填して開口部を閉じることで、全外表面が表皮層２１で被覆された吸収体２とすることもできる。袋径は、特に制限されないが、好ましくは、スプレー缶１の内径と同等以下とするとよい。繊維集合体の外表面が表皮層２１で拘束されることで、スプレー缶１内の充填性や通気性が良好となり、図３のように倒立状態としても液化ガスＧが漏れ出すことを抑制する効果が高い。
【００２２】
本形態のスプレー製品は、スプレー缶１の容積に応じた量の液化ガスＧを、吸収体２の内部に保持する。液化ガスＧは、吸収体２の内部に形成される無数の空隙に、表面張力又はファンデルワールス力等の物理的な力により保持されると考えられ、吸収体２を構成するセルロース繊維との化学的な親和性は低い。このため、吸収体２に保持可能な液化ガスＧの容積は、吸収体２の空隙の全容積（すなわち、空隙容積）が上限となる。また、一般には、繊維集合体を構成する繊維や紙粉の実容積が一定であるとき、スプレー缶１に占める吸収体２の容積が大きいほど、空隙容積が大きくなり、保持可能な液化ガスＧの容積も大きくなる。
【００２３】
具体的には、充填される液化ガスＧの容積は、スプレー缶１の全容積の５０％を超える量とし、かつその全量が吸収体２の空隙に保持される。液化ガスＧの充填量が、缶容積の５０％以下であると、スプレー製品として要求される充填量を満足することができない。一般的な液化ガスＧの充填量は、用途によっても異なるが、例えば、市販のダストブロワでは、缶容積の５３％〜５９％の範囲のものが多く、好適には、５７％ないしそれ以上であるとよい。トーチバーナへの適用例では、充填量がより多く、例えば、缶容積の６８％〜７５％程度の範囲にある。充填量がさらに多くなると、液化ガスＧを保持するために吸収体２の全体の容積が大きくなり、噴射口１１側に、気化ガスが集合する十分な空間を確保することが難しくなる。したがって、好適には、最大で缶容積の８７％程度とするのがよく、それ以下の範囲で、用途や吸収体２の保液性能に応じた十分な量となるように、適宜設定するとよい。
【００２４】
吸収体２の頭部Ｈ側において、噴射口１１との間に形成される空間部３の容積は、スプレー缶１の全容積の４％以上とする。これにより、噴射口１ｃに接続される噴射ノズル１２（例えば、図１及び図２参照）と吸収体２との干渉を回避しつつ、気化ガスが集合する十分な空間を確保することが可能になる。このとき、吸収体２の容積は、スプレー缶１の全容積の９６％以下となり、液化ガスＧの最大容積（すなわち、缶容積の８７％）を保液可能である。一般には、吸収体２の容積が、例えば、缶容積の８０％前後、すなわち、空間部３の容積が、缶容積の２０％前後となるように設定することができる。
【００２５】
図４に示すように、一般的に使用されるスプレー缶１として、容積の異なる２種類の缶Ｃ１（例えば、全容積：５９０ｍｌ）と缶Ｃ２（例えば、全容積：６６０ｍｌ）とがある。これら缶Ｃ１と缶Ｃ２とは、胴部の容積が異なっており（例えば、缶Ｃ１：５５０ｍｌ、缶Ｃ２：６２０ｍｌ）、それ以外の缶径（例えば、実内径：６５．５ｍｍ）や、頭部Ｈの容積（例えば、４０ｍｌ）は同じである。このとき、図５に拡大して示すように、噴射口１１はバルブ構造を有して、ノズル１２の端部が空間部３内に延出している。そのため、空間部３は、少なくともテーパ状の頭部Ｈの容積の３／４（例えば、３０ｍｌ）前後ないしそれ以上とするのがよく、ノズル１２の端部と吸収体２とが接触して液漏れが生じるのを避けることができる。この容積は、上記缶Ｃ１に対しては、例えば、全容積の５％程度であり、上記缶Ｃ２に対しては、例えば、全容積の４．５％程度となる。
【００２６】
スプレー缶１の全容積のうち、空間部３を除く容積は、空隙容積を含む吸収体２の見掛け容積と等しく、この吸収体２の見掛け容積から、空隙容積を除いた容積が、吸収体２を構成するセルロース繊維が占める実容積となる（すなわち、下記式１）。
式１：空隙容積＝吸収体２の見掛け容積−吸収体２を構成する繊維の実容積
前述したように、空隙容積が大きいほど、保液可能な液化ガスＧの容積は大きくなり、また、空隙容積を超える量の液化ガスＧを保持することはできないから、スプレー製品に要求される液化ガスＧの容積に応じた空隙容積となるように、吸収体２の見掛け容積と繊維の実容積を決定する必要がある。
【００２７】
図４において、例えば、吸収体２を構成する繊維の実容積が７０ｍｌであり、見掛け容積が胴部の容積と等しいとき、保持可能な液化ガスＧの最大量は、上記缶Ｃ１については、４８０ｍｌであり（すなわち、５５０ｍｌ−７０ｍｌ；全容積の約８１％）、上記缶Ｃ２については５５０ｍｌ（すなわち、６２０ｍｌ−７０ｍｌ；全容積の約８３％）となる。吸収体２の見掛け容積がより大きく、吸収体２を構成する繊維の実容積がより小さければ、より多くの液化ガスＧを保持させることができる。例えば、上記缶Ｃ２について、吸収体２の見掛け容積が最大で（すなわち、全容積の９６％）、吸収体２を構成する繊維の実容積が６０ｍｌであるとき（すなわち、全容積の９％）、空隙容積は、スプレー缶１の全容積の８７％となる。
【００２８】
ここで、吸収体２は、充填される液化ガスＧに対して同等以上の空隙容積を有していることが望ましい。通常は、吸収体２の空隙容積に対する液化ガスＧの充填比率が、７０％以上、好ましくは、７４％〜１００％の範囲となるように構成される。一般に、液化ガスＧの充填比率が低くなるほど、吸収体２の保液力は高くなり、保液していない空隙を有することで、液漏れしにくくなるが、液化ガスＧの容積に対して吸収体２が大きくなりやすく効率が悪い。充填比率を７０％以上とすることで、必要な量の液化ガスＧを吸収体２に効率よく保持しつつ、液漏れを抑制することができる。より好ましくは、保液性能のより高い吸収体２を用いて、液化ガスＧの充填比率（すなわち、液化ガスＧの容積／空隙容積）が、８０％〜１００％となるように構成するとよい。
【００２９】
吸収体２の保液性能が十分高ければ、必要な量の液化ガスＧと同等容積の空隙があればよく、充填比率は１００％となる。ただし、吸収体２内の空隙容積が同じであっても、個々の空隙に液化ガスＧを保持する力（すなわち、保液力）は、空隙の大きさや空隙を構成する繊維種その他によって変化する。そのため、吸収体２の内部に保持可能な液化ガスＧの容積（すなわち、飽和保液容積）は、吸収体２の保液力によって異なる。例えば、微細な無数の空隙からなる吸収体に対して、より大きな空隙を多く有する吸収体２の方が、液漏れが生じやすい。後者では、充填比率が上昇すると、より大きな空隙に液化ガスが保持されていくと推測され、保液力が低下するために、充填比率を１００％まで上げることができない。
したがって、具体的には、吸収体２の保液力を考慮して、吸収体２への液化ガスＧの充填量、空隙容積に対する充填比率を決定することになる。飽和保液容積については、詳細を後述する。
【００３０】
このような吸収体２は、スプレー缶１内に、頭部Ｈ側の空間部３と底部Ｂ側とを隔てるように、かつ、空間部３と底部Ｂとの間の通気性を保った状態で収納される。ここでは、通気性を、スプレー缶１内において、液化ガスＧを保持する吸収体２を挟んで、底部Ｂ側から頭部Ｈ側へ向けて、１．５ｋＰａの空気圧をかけたときの空気流量として表す。そして、この通気性を、大気圧に換算した空気流量が、１Ｌ／分以上となるように設定する。吸収体２に保持される液化ガスＧの充填比率が高くなると、吸収体２そのものの保液性能にかかわらず、スプレー缶１内における通気性に起因して液漏れが生じることがある。これに対して、保液された吸収体２の一端面側に、一般的な保液力に相当する一定の空気圧を加え、他端側へ通過する流量を測定することで、スプレー製品の通気性を評価することが可能となる。
【００３１】
通気性は、スプレー缶１内における吸収体２の周囲の通気路、つまり、吸収体２の至る所から気化し底部Ｂ側の表面や外周表面に出てきた気化ガスが、頭部Ｈ側の空間部３へ集合するための放出経路の状態を示している。したがって、スプレー缶１内で発生する気化ガスの代わりに、空気を用いる方法で、吸収体２の周囲の通気性を知ることができる。具体的には、吸収体２が内部に液化ガスＧを十分保持できる圧力（すなわち、保液圧）が、通常、１ｋＰａ〜３ｋＰａ程度であることから、その下限に近い値として、１．５ｋＰａの空気圧を加える。このときに、頭部Ｈ側へ通過する空気流量が１Ｌ／分以上、好適には、２Ｌ／分以上であれば、倒立状態での液漏れが生じず、吸収体２の周囲の通気性は良好と判断できる。そして、スプレー缶１において、底部Ｂ側の気化ガスが、吸収体２の周囲を通過して速やかに空間部３へ集合し、噴射を液漏れなく継続可能となる。
【００３２】
なお、保液圧は、例えば、吸収体２に所定量の液化ガスＧを充填した状態で、その一端面側から空気を吹き込んだときに、他端面側から液化ガスＧが滲み出す空気圧から算出することができる。このとき、得られる空気圧には、液化ガスＧの重量分が加算されているので、これを圧力に換算して引くと、転倒させた時に相当する保液圧となる。また、液化ガスＧの代わりに、吸収体２に保持されて同等の性質を示す液体、例えばエタノール等を充填して測定を大気圧で行うこともでき、装置を簡略にできる。図６は、エタノールを用いて測定した保液圧と、吸収体２を構成する繊維集合体の密度との関係を示しており、密度に比例して、保液圧が上昇している。
【００３３】
一方、スプレー缶１内において、吸収体２の保液性能が十分高く、充填された液化ガスＧの全量が吸収体２に保持された状態であっても、倒立使用時に、液漏れが生じる場合があることが判明した。これは、吸収体２がスプレー缶１内に密に充填されて、頭部Ｈ側へ通過する空気流量が１Ｌ／分に満たない場合であり、放出経路が十分に確保されないために、底部Ｂ側で発生した気化ガスの圧力が頭部Ｈ側より高まることに起因する。つまり、液化ガスＧが吸収体２の空隙容積に対して高い割合で保持された状態で、スプレー缶１を転倒させて噴射口１１を開放すると、まず空間部３に近い側で液化ガスＧが気化し、直ぐに吸収体２の全体から気化ガスが発生し始める。このとき、頭部Ｈ側へ通過する気化ガス流量が僅かであると、底部Ｂ側の圧力が頭部Ｈ側よりも高くなる。この圧力差が吸収体２の保液力を超えると、内部の液化ガスＧが空間部３へ押し出され、液漏れに至ると推測される。
【００３４】
このように、倒立噴射時の液漏れは、底部Ｂ側−頭部Ｈ側のガス圧差と、吸収体２の保液力のバランスが崩れた時に生じる。ガス圧差は、通気性とガス放出流量とで決まり、通気性が大きいほど、ガス圧差は小さくなる。また、噴射口１１からのガス放出流量が比較的少ない場合（例えば、トーチバーナ：２〜４Ｌ／分程度）に比べて、ガス放出流量がより多い場合（例えば、ダストブロワ：５０Ｌ／分程度）には、圧力差が大きくなりやすい。そのため、通気性の寄与が大きくなるが、上記下限値以上の通気性が確保されていれば、底部Ｂ側の圧力は十分低下する。
【００３５】
ただし、想定されるガス放出流量よりも高い通気性を有する必要はなく、好適には、頭部Ｈ側へ通過する空気流量が５０Ｌ／分を上限値として、それ以下の範囲となっていればよい。通気性が大きくなっても、液漏れに対する効果はあまり変わらず、むしろ吸収体２とスプレー缶１との隙間が大きくなって吸収体２が動きやすくなり、あるいは空隙容積が縮小しやすい。そのため、より好適には、頭部Ｈ側へ通過する空気流量を３０Ｌ／分以下として、放出経路を確保する十分な効果が得られるように適宜設定するとよい。
ガス放出流量が比較的少ない用途では、液漏れのおそれは小さくなるが、通気性を上記範囲とすることで、安全性をより高めることができる。
【００３６】
好適には、吸収体２の通気性に加えて、吸収体２の保液力を高めることで、液化ガスＧの充填比率が大きくなっても、倒立噴射時の液漏れを抑制する効果が高い。吸収体２の保液力は、一般的には、個々の空隙が微細で数が多く、均一に分布しているほど良好となる。逆に、個々の空隙が大きく、数が少ない場合には、表面張力やファンデルワールス力が働きにくく、空隙内に液化ガスＧを保持する力が弱くなる。空隙容積が一定の条件で、液化ガスＧの保持力を強くするには、下記式２で表される吸収体２の密度が高いほどよく、主にセルロース繊維の重量が増え、吸収体２の見掛け容積も増すことになる。
式２：吸収体２の密度＝吸収体２の重量／吸収体２の見掛け容積
ただし、吸収体２の重量は、表皮層２１の重量を除く。
【００３７】
具体的には、吸収体２の密度が、０．１２ｇ／ｃｍ3〜０．２２ｇ／ｃｍ3の範囲にあるとよい。密度が０．１２ｇ／ｃｍ3（例えば、図６より保液圧１ｋＰａ程度)以上のとき、通常の充填量の液化ガスＧに対して、これを保持する微細な空隙の数が増加することで、表面張力やファンデルワールス力が働きやすくなる。ただし、一定容積のスプレー缶１における吸収体２の容積増大には限界があり、密度が高くなると、吸収体２を構成する繊維の実容積が増加する分、空隙容積が低下することになる。そのため、通常は、密度が０．２２ｇ／ｃｍ3（例えば、図６より保液圧３ｋＰａ程度)以下の範囲で設定し、所定量の液化ガスＧを充填可能な空隙容積が得られるようにするとよい。好ましくは、吸収体２の密度が、０．１３ｇ／ｃｍ3〜０．２１ｇ／ｃｍ3（例えば、図６より保液圧１．２ｋＰａ〜２．７ｋＰａ程度)の範囲とするとよく、高い保液力が得られ、空隙容積を十分大きくすることができる。
【００３８】
また、吸収体２の保液力を測る指標として、下記式３で表される飽和容積比率（単位：％）を用いることができる。
式３：飽和容積比率＝（飽和保液容積／空隙容積）×１００
ここで、飽和保液容積は、吸収体２に充填可能な液化ガスＧの最大容積であり、スプレー缶１内に吸収体２を収容した状態で、液化ガスＧを飽和するまで充填し、増加重量と比重から算出することができる。上記した保液圧の測定と同様に、液化ガスＧの代わりに、エタノール等の同等の液体を用いることもできる。
【００３９】
飽和容積比率は、吸収体２の空隙容積と一般的な保液力で決まる。吸収体２の保液力が高いほど、飽和保液容積は大きくなり、空隙容積に対して液化ガスＧをより多く充填できる。保液力が十分強ければ、飽和保液容積と空隙容積はほぼ等しくなり、飽和容積比率は１００％に近くなる。好ましくは、飽和容積比率が、８０％以上、より好ましくは、９０％〜１００％であるとよい。飽和容積比率を超えて液化ガスＧを充填すると、スプレー缶１内において、液化ガスＧが漏れ出すことになるので、予め、飽和容積比率を算出しておき、その範囲内で、上記した液化ガスＧの充填比率を選択するのがよい。
【００４０】
また、吸収体２の保液力に影響する因子として、吸収体２を構成する繊維集合体の嵩高さが挙げられる。吸収体２には、内部に液化ガスＧを保持した状態で、吸収体２の見掛け容積を維持するための構造強度が要求され、構造強度を保つには、吸収体２を構成する繊維集合体の量がある程度必要となる。ただし、繊維集合体の量が多すぎると、見掛け容積に占める空隙容積が減少する。繊維集合体を増量することなく、見掛け容積を維持する構造強度を保つには、セルロースを主体とする繊維の量と、繊維の長さ・太さ・弾力性等で決まる、嵩高さの調整が有効であり、適度な嵩高さがあることが望ましい。
【００４１】
吸収体２となる繊維集合体の嵩高さは、スプレー缶１と同等の円筒体に繊維集合体を充填し、繰り返し加圧後の嵩高さを測定することで、数値化することができる。この測定法では、一定量の繊維集合体(例えば、５０.０ｇ)を、表皮層２１となる不織布製の袋に充填して、スプレー缶１に相当する円筒体（例えば、内径６３ｍｍ）に入れ、ピストン（例えば、重さ１．０〜１．１ｋｇ）を、吸収体２上に自然落下させる。これを繰り返し（例えば、吸収体２の上部から約５ｃｍの高さから１０回落下）、ピストンを乗せた加圧の状態で、吸収体２の高さを測定すればよい。
この測定法では、一般的な嵩高性試験による初期嵩高さよりも、吸収体２としての性能を適正に判断できる。吸収体２は、未使用品でも、使用後にスプレー缶１から取り出したもの揉み解して測定してもよい。
【００４２】
繊維集合体の嵩高さが大きいと、吸収体２の復元力が高くなり所望の空隙容積を確保しやすくなる。一方で、繊維集合体の嵩高さが大きいとは、同質の繊維であれば繊維長が長くなり、繊維の数が減って微細な空隙と数がやや減少することで、保液力はやや低くなると推測される。そのため、保液力を高めるには、繊維集合体の嵩高さの上限が１５０ｍｍ以下であるとよい。また、嵩高さが小さくなると保液力は高まるが、所望の空隙容積とするための繊維集合体の重量が多くなる。そのため、繊維集合体の嵩高さの下限は１１０ｍｍ以上であるとよい。好ましくは、嵩高さが１２０ｍｍ〜１４０ｍｍの範囲にあるのがよい。
【００４３】
繊維集合体の嵩高さは、繊維原料や繊維長によって異なり、吸収体２が所望の構造強度と保液力を有するように、適宜選択することができる。繊維集合体の嵩高さを所望の範囲とするために、繊維の解繊度合や繊維種の異なるセルロース繊維を複数組み合わせてもよい。例えば、漂白クラフトパルプ（すなわち、ＢＫＰ）の解繊紙粉に、この解繊紙粉をさらに微細化したＢＫＰ微粉を混合した混合紙粉や、新聞古紙の解繊紙粉にＢＫＰ微粉を混合した混合紙粉を用いることができる。
【００４４】
また、これら解繊紙粉や混合紙粉からなる繊維集合体に、嵩高さ調整用の粉末添加剤を添加して、吸収体２を構成することもできる。このような粉末添加剤としては、炭酸カルシウム、滑石、白土、炭酸カルシウム等の各種填料、澱粉類、微小繊維状セルロース、珪藻土等の粉末が挙げられ、嵩高さの大きいセルロース繊維と混合使用することで、嵩高さを下げることができる。
【００４５】
嵩高さ調整用の粉末添加剤の添加量は、繊維集合体の重量に対して、０〜３０％程度とするのがよく、０〜２５％の範囲にあるとより好ましい。澱粉類、微小繊維状セルロースは、食用又は食品添加物としても使用可能であり、取扱時の作業環境に悪影響を与えないので好適である。炭酸カルシウムはｐＨを上げる作用があるので、吸収体２に水分が含まれるときに、スプレー缶１内で錆が発生するのを防止する効果がある。
【００４６】
繊維集合体を形成するための繊維の集積方法は、特に制限されず、粉砕されたセルロース繊維を、直接スプレー缶１に充填しても、あるいは、予めスプレー缶１に対応する形状の繊維集合体として、スプレー缶１に充填してもよい。繊維集合体は、例えば、公知の圧縮成形機を用いて、縦方向又は横方向（すなわち、スプレー缶１の軸方向又は径方向）に圧縮したブロック状の成形体としてもよく、さらに表皮層２１となる不織布製のシートで被覆するか、不織布製の袋に収容して、吸収体２としてもよい。
【００４７】
（実施形態２）
図７、図８に示すように、表皮層２１となる不織布製のシート上に、セルロース繊維を堆積させて所定厚のシート材とし、これを円柱状に巻いて吸収体２とすることもできる。より厚いシート材を二つ折りにしたものを、円柱状に整えて吸収体２としてもよい。また、セルロース繊維に熱融着性繊維やバインダを添加配合してもよく、成形形状の保持が容易になる。このように、全表面が表皮層２１で被覆されていない吸収体２について、空間部３との間に、通気性を有する蓋状のフィルタ部材４を配置することもできる。
【００４８】
フィルタ部材４は、例えば、スプレー缶１の内径よりもやや大径に成形された一定厚さの円盤状多孔質体からなる。好適には、通気性の繊維集合体である不織布シートを用い、所定厚さとなるように積層してフィルタ部材４とすることができる。不織布を構成する繊維には、合成繊維、天然繊維、無機繊維、再生繊維等のいずれも好適に使用することができる。これにより、空間部３に面する吸収体２の表面が表皮層２１で覆われていない場合でも、その表面を通気可能に保護し、吸収体２の変位や繊維の飛散を規制して、液漏れ防止効果を高めることができる。
【００４９】
このとき、通気性を上記範囲とすることで、同様の効果が得られる。また、通気性を調整するために、吸収体２の外周に通気部材５を設けることもできる。通気部材５は、スプレー缶１内において、吸収体２の外周面の少なくとも一部に接して配置され、スプレー缶１の軸方向及び径方向に通気路を形成する。この通気路は、噴射時に気化ガスの放出経路となり、吸収体２の底部Ｂ側と頭部Ｈ側の圧力差を軽減して液漏れを防止する。通気部材５は、例えば、短冊形状のマイクロフルート段ボール板の厚み方向に多数の細い穴を貫通加工したものや、厚手の不織布シートからなり、吸収体２の外周の複数個所に、均等配置される。
【００５０】
吸収体２を充填する際にスプレー缶１の内壁面に密接させると、吸収体２の変位が抑制されるが、繊維集合体の嵩密度が大きいと、吸収体２の缶内応力（すなわち、反発力）が大きくなって、通気性が低下しやすくなる。特に、吸収体２への液化ガスＧの充填比率が大きいと、液漏れが生じるおそれが高くなるが、そのような場合に、通気部材５を、適度に配置することで、所望の通気性を得ることができる。あるいは、吸収体２の外径をスプレー缶１の内径と同等とし、その断面形状を、僅かに偏平な円形とすると、吸収体２をスプレー缶１の内壁面に密接させながら、通気性を高めることができる。吸収体２の偏平率は、例えば、０．１２以下、好ましくは０．１０以下とするのがよい。
【００５１】
上記実施形態１のように、吸収体２の全表面を表皮層２１で被覆した構成において、外周に通気部材５を配置してもよい。また、空間部３との間に蓋状部材４を介設した構成とすることも、もちろんできる。
【実施例】
【００５２】
（実施例１）
以下に示す方法で、種々の吸収体２と液化ガスＧをスプレー缶１に充填したスプレー製品を作製し、通気性の評価を行った。液化ガスＧは、ＤＭＥに５重量％以下の炭酸ガスを混合した混合液化ガスであり、３５０ｍｌの液化ガスＧを、吸収体２をスプレー缶１に挿入後に充填して、ダストブロワ用のスプレー製品とした。
吸収体２には、表１に示すように、嵩高さを調整した２種類を用いた。原料となるセルロース繊維としては、漂白クラフトパルプ（すなわち、ＢＫＰ）の解繊紙粉と、新聞古紙の解繊紙粉を用い、ＢＫＰ解繊紙粉／ＢＫＰ微粉≒８／２の混合紙粉（すなわち、ＢＫＰ系；嵩高さ１２５ｍｍ）と、新聞古紙解繊紙粉／ＢＫＰ微粉≒７／３の混合紙粉（すなわち、古紙系；嵩高さ１３２ｍｍ）からなる繊維集合体とした。
【００５３】
これら２種類の繊維集合体のそれぞれについて、セルロース繊維の重量を、７０ｇ、８５ｇ、９３ｇに変更し、内径６５．５ｍｍのスプレー缶１（例えば、上記図４の缶Ｃ１又は缶Ｃ２）に、所定の挿入深度となるように挿入充填した。吸収体２は、成形せずにスプレー缶１に直接充填したもの（すなわち、サンプル１、２）に対して、さらに、吸収体２の表皮層２１の形成の有無や圧縮成形の有無、成形方法を変更したものを用意し、サンプル３〜サンプル１５とした。挿入深度は、スプレー缶１の底部Ｂ側から挿入した吸収体２の、底部Ｂからの高さが、２５ｍｍ又は４５ｍｍとなるようにし、底蓋を巻締め後、缶口から棒で押して吸収体２を缶底に密着させた。
【００５４】
吸収体２となる繊維集合体の嵩高さは、以下の測定法に基づいて測定した。
（嵩高さ測定法）
繊維集合体５０.０ｇを、表皮層２１となる直径６６〜７０ｍｍの不織布製の袋（例えば、ＰＰ／ＰＥ複合繊維、２０ｇ／ｍ2、ガゼット加工、深さ２４５ｍｍ）に押し入れ、封をして吸収体２とする。スプレー缶１に略相当する内径６３ｍｍ、高さ約２３０ｍｍの透明なプラスチック製の円筒体を、テーブル上に立て、吸収体２を挿入して、底部に大きな隙間ができないように整える。円筒体内に、円柱状のピストン（例えば、重さ１．０〜１．１ｋｇ、直径６０ｍｍ、高さ約２６０ｍｍ）を挿入して、吸収体２の上方約５ｃｍの高さから自然落下させ、これを１０回繰り返す。ピストンを乗せた加圧の状態で、吸収体２の高さ（すなわち、テーブル上面からピストン底面までの高さ）を、ｍｍ単位で測定する。測定後、吸収体２を取出して揉み解し、再度挿入して同じことを行う。これを合計５回繰り返し、その中心値（単位ｍｍ）を繊維集合体の「嵩高さ」とする。
【００５５】
吸収体２は、具体的には、スプレー缶１の内径より細い長めのパイプに、繊維集合体となる混合紙粉を充填し、予めスプレー缶１に挿入可能な長さまで軸方向に圧縮した成形体として、スプレー缶１に直接充填したもの（すなわち、縦圧縮；サンプル３、４）、さらに、短冊状のマイクロフルート段ボール板からなる通気部材５を、スプレー缶１の内壁の３箇所に等間隔で配置してから、サンプル３、４の吸収体２を挿入して一体化させたもの（すなわち、サンプル５、６）を用意した。
通気部材５となるマイクロフルート段ボール板は、厚み２．５ｍｍ、幅２０ｍｍ、高さ１６８ｍｍであり、高さ方向に並列する複数の中空部と、板厚方向の多数の貫通穴を有して、スプレー缶１の軸方向及び径方向に通気性を持たせている。
【００５６】
また、スプレー缶１の肩部分（すなわち胴部と頭部Ｈの境界部）に、円盤状のフィルタ部材４を押し入れた後、紙粉マットを円柱状に巻いた吸収体２を挿入したもの（すなわち、サンプル７）、さらに、不織布シートからなる通気部材５を、スプレー缶１の内壁の３箇所に等間隔で配置してから、サンプル７の吸収体２を挿入して一体化させたもの（すなわち、サンプル８）を用意した。
紙粉マットは、表皮層２１となる通気性シート上に、混合紙粉を厚めに堆積して適度に圧縮させたものであり、表皮層２１が最外表面となるように巻いて、層間に隙間がない円柱状の吸収体２とした。通気性シートとしては、ＰＥ／ＰＰ複合繊維からなる２０ｇ／ｍ2の不織布シートを用い、通気部材５となる不織布シートは、上記通気性シートを積層して、幅１５ｍｍ、高さ１７０ｍｍの短冊状としたものを用いた。
【００５７】
また、表皮層２１となる通気性の袋に、混合紙粉を適度に圧縮してから充填して、吸収体２としたもの（すなわち、サンプル９、１０）、この通気性の袋に、上記サンプル３、４の縦圧縮した混合紙粉を充填して、吸収体２としたもの（すなわち、サンプル１１、１２）、さらには、縦圧縮主体の混合紙粉を充填して、吸収体２としたもの（すなわち、サンプル１３、１４）、直方体形状に成形した混合紙粉を充填して、吸収体２としたもの（すなわち、サンプル１５）を用意した。
【００５８】
通気性の袋は、ＰＥ／ＰＰ複合繊維からなる不織布シートを、袋状にしたもので（すなわち、２０ｇ／ｍ2、厚さ約０．１ｍｍ、袋径６６ｍｍ、深さ２４５ｍｍ、重量１．４ｇ、ガゼット加工）、紙粉充填後に開口部を閉じて、表皮層２１で覆われた吸収体２とした。横圧縮主体のものでは、まず、スプレー缶１の長さより短めの型枠で、混合紙粉を、缶内径より細く横圧縮成形した後、缶内径より細いパイプに押し出し適度に縦圧縮して、上記通気性の袋に入れた。縦圧縮主体のものでは、まず、スプレー缶１の長さより十分に長い型枠で、混合紙粉を、缶内径より細く横圧縮した後に、缶内径より細いパイプに押し出して縦圧縮成形し、上記通気性の袋に入れた。直方体形状のものは、混合紙粉を、上記通気性の袋に入れ、長方形断面で一辺が缶内径より小さい型枠で横圧縮した後に、縦圧縮した。
【００５９】
サンプル１〜１５について、以下の方法で、ブロー試験を行って、スプレー製品の倒立使用時の液漏れに対する効果を調べた。各サンプルのスプレー缶１には、気化ガスのみ放出される場合の噴射流量が大気圧で約５０Ｌ／分になるバルブを装着した。ブロー試験に先立ち、液化ガスＧを充填したスプレー缶１を１日放置後、２５℃のチャンバ内で３時間保った。このスプレー缶１を倒立させた後、直ちに噴射口１１を開いて、ガスのブローを開始し、３０秒間ブローを継続した。この間に、噴射されるガスに液が混じらなければ、良：○と判定し、液が混じれば、不可：×と判定した。結果を、表１に示す。
【００６０】
また、ブロー試験後に、以下に示すように、通気性測定器を用いた通気性試験を行い、各サンプルの通気性と液漏れとの関係を調べた。
（通気性試験）
通気性測定器は、スプレー缶１の内部に空気を送り込むための金属筒状容器に、圧縮空気の取入口と空気流量制御装置を備える空気供給管路を接続して構成される。金属筒状容器は、φ１５ｍｍの穴を開けた外径９０ｍｍのシリコンゴム板を水平に張った上端面が、スプレー缶１の載置面となり、スプレー缶１の底部Ｂに密着するように、スプレー缶１を固定するための装置が付設される。空気供給管路には、取入口と金属筒状容器との間に、低圧用空気レギュレータ、低流量質量流量計、低圧用空気圧力センサが順に配設されて、空気流量制御装置を構成し、所定の空気圧となるように、圧縮空気を供給可能としている。
【００６１】
スプレー製品は、吸収体２が収容されるスプレー缶１の頭部Ｈ側に穴を開けて、内部の液化ガスＧを全てブローし、１日以上放置した。その後、空気抵抗をなくすために頭部Ｈを切除し、底部Ｂにφ５ｍｍ〜８ｍｍの穴を２つ開けて、通気性測定器にセットし、載置面となるシリコンゴム板と密着させた。このとき、吸収体２が保液した状態での通気性を、大気圧で測定可能とするために、液化ガスＧの代わりにＤＭＥと同等の液体としてエタノールを３５０ｍｌ充填した。
通気性測定器の取入口に圧搾空気配管を接続し、低圧用空気圧力センサで検出される圧力が、所定の流量判定圧力となるように、低圧用空気レギュレータを用いて調圧した。また、そのときに低流量質量流量計で測定される空気流量を、吸収体２を介して底部Ｂ側から頭部Ｈ側へ抜ける空気流量、すなわち通気性とした。結果を表１に併記する。
【００６２】
流量判定圧力は、実際に缶内で発生する圧力付近であって、吸収体２の保液圧付近である１．５ｋＰａに設定した。この保液圧を知るために、通気性試験に先立ち、全ブロー後のスプレー缶１の底部Ｂを切って、吸収体２の缶内抵抗を測定した。これを、ガス圧に換算することにより、液漏れが生じる場合の多くが、圧力１．５〜３．５ｋＰａの範囲にあることが判明し、その下限値を流量判定圧力に採用した。
【００６３】
なお、通気性試験の前に、吸収体２の軸方向長を測定し、見掛け容積から空隙容積を算出したところ、全ての吸収体２で、挿入深度が２５ｍｍのものは、空隙容積が４２０ｍｌ〜４７０ｍｌ、挿入深度が４５ｍｍのものは、空隙容積が４００ｍｌ〜４２０ｍｌの範囲にあった（すなわち、充填比率７４％〜８７．５％）。また、全ての吸収体２で、密度は、０．１４ｇ／ｃｍ3〜０．１７ｇ／ｃｍ3の範囲にあった。
【００６４】
【表１】
2017203505.tif 000003
【００６５】
表１の結果から、吸収体２となる混合紙粉量や成形方法、表皮層２１の有無によらず、通気性が１．０Ｌ／分以上のサンプルでは、液漏れが生じなかった。また、同等の混合紙粉量では繊維集合体の嵩高さが小さい方が、同等の嵩高さでは混合紙粉量が少ない方が、通気性が高くなる傾向があり、前者は保液力の向上に、後者は空隙容積の増加に影響しているものと推測される。
【００６６】
また、予め成形することで、通気性が向上しており、横圧縮のサンプル１３、１４より、縦圧縮のサンプル１１、１２の方が、その効果が高い。さらに、表皮層２１や通気部材５を設けることで、通気性が向上しており、表皮層２１となる通気性の袋を用いたサンプル９〜１５は、用いないサンプル１〜４より通気性が高く、通気部材５を配置したサンプル５、６、８は、用いないサンプル３、４、７より通気性が高い。このように、混合紙粉量や成形方法、繊維集合体の嵩高さや、表皮層２１の有無を、適宜組み合わせることにより、所望の通気性を実現できる。
【００６７】
（実施例２）
実施例１のサンプル５、６、８〜１５について、液化ガスＧとして、ＤＭＥ／炭酸ガスの混合液化ガスに代えて、４００ｍｌのプロパンとブタンの混合液化ガス（プロパン／ブタン≒４／６）を充填して、トーチバーナ用のスプレー製品とした。これらサンプルに対し、トーチバーナ用のブロー試験を行って、スプレー製品の倒立使用時の液漏れに対する効果を調べた。各サンプルのスプレー缶１には、気化ガスのみ放出される場合の噴射流量が大気圧で約３Ｌ／分になるバーナを装着した。
【００６８】
ブロー試験に先立ち、液化ガスＧを充填したスプレー缶１を１日放置後、３５℃のチャンバ内で３時間保った。スプレー缶１にバーナを装着し、着火して直ちにスプレー缶１を倒立させて、燃焼状態を６０秒間観察した。異常燃焼がなければ、良：○と判定し、液漏れや異常燃焼のおそれがある場合は燃焼を止めて、不可：×と判定した。結果を、表２に示す。また、実施例１と同様にして、通気性試験を行い、結果を表２に併記した。
【００６９】
何れのサンプル５、６、８〜１５についても、異常燃焼は見られなかった。また、通気性は、１Ｌ／分より十分大きく、良好な結果が得られた。これら実施例１、２より、スプレー缶１内において所定の通気性を有していれば、吸収体２の空隙容積に対して高い充填比率で液化ガスＧを保持していても、液漏れすることがなく、安全性を確保できることがわかる。
【００７０】
【表２】
2017203505.tif 000004
【００７１】
（実施例３）
実施例１のサンプル１４と同様に、表皮層２１となる通気性の袋に、古紙系の混合紙粉を縦圧縮してから充填して吸収体２とした構成のスプレー製品について、吸収体２の見掛け容積を略一定とし、密度を変更して保液力との関係を調べた。新聞古紙解繊紙粉／ＢＫＰ微粉≒８／２の混合紙粉（すなわち、嵩高さ１４０ｍｍ）を、４０ｇ〜１３０ｇの範囲で用いて繊維集合体とした以外は、同様の方法で、ダストブロワ用のスプレー製品を作製した。
【００７２】
得られたスプレー製品に対し、液化ガスＧとして、３５０ｍｌのＤＭＥ／炭酸ガス≒９９／１を充填し、同様のブロー試験を行った。このとき、倒立した状態で気化ガスのみが噴射される場合には、直ちに噴射を停止した。液が混じって噴射される場合には、液が完全に出なくなる時点を終末点として、噴射を停止した。スプレー缶１を秤量して容積換算し、液化ガスＧの残留容積と液化ガスＧの噴射容積を算出した。次いで、液化ガスを完全に放出後に、スプレー缶１の頭部Ｈを切り取って、吸収体２の長さを計測し、吸収体の外径を６３ｍｍとして、見掛け容積を算出した。さらに、見掛け容積から、使用した混合紙粉の実容積を減算して、空隙容積を算出した。結果を図９に示す。
【００７３】
図８に明らかなように、吸収体２の見掛け容積が略一定(例えば約４５０ｍｌ〜５００ｍｌ)となるようにして、混合紙粉量を増加していくと、吸収体２の密度が大きくなるにつれて空隙容積が徐々に小さくなるが、液化ガスの残留容積は大きくなってピークを迎えた後に徐々に減少していく。密度が０．１ｇ／ｃｍ3を超えると、空隙容積に対する残留容積の割合が急増して、液化ガスＧの噴射容積が０となり、液漏れが生じなくなる。液化ガスＧの残留容積は、密度が０．１７ｇ／ｃｍ3を超えると徐々に低下し、０．２２ｇ／ｃｍ3前後で３００ｍｌ超にほぼ収束する。
【００７４】
液化ガスＧの残留容積は、吸収体２が保持可能な容積、つまり飽和保液容積に相当し、スプレー缶１の全容積５９０ｍｌに対して５０％を超える液化ガスＧを液漏れなく保持できることがわかる。また、見掛け容積に対し空隙容積をより大きくして、より多い液化ガスＧを液漏れなく保持するには、密度が０．１２ｇ／ｃｍ3〜０．２２ｇ／ｃｍ3の範囲にあることが好ましいことがわかる。
【００７５】
（実施例４）
実施例１のサンプル１２〜１３と同様に、表皮層２１となる通気性の袋に、ＢＫＰ系又は古紙系の混合紙粉を、圧縮してから充填して吸収体２としたスプレー製品について、混合紙粉の量や配合、嵩高さ等を変更して、空隙容積や通気性に与える影響を調べた。サンプル１６〜２２の各種条件と、ブロー試験、通気性試験の結果を、表３〜表６に示す。
また、通気性試験に引き続いて、以下に示す試験法で、飽和保液容積を測定し、空隙容積に対する比率、すなわち、上記式３で表される飽和容積比率を、表３〜表６に併記した。このとき、通気性試験と同様に、液化ガスＧの代わりに大気圧でのエタノール飽和保液容積を算出した。
【００７６】
（飽和保液容積試験法）
スプレー製品は、吸収体２が収容されるスプレー缶１の頭部Ｈ側に穴を開けて、内部の液化ガスＧを全てブローし、１日以上放置した。その後、頭部Ｈを切除し、底部Ｂにφ５ｍｍ〜８ｍｍの穴を２つ開けて、液化ガスＧの代わりにＤＭＥと同等の液体としてエタノールを飽和するまで保液させた。詳しくは、スプレー缶１を倒立させて、缶底からエタノールを液が漏れるまで注ぎ、さらに、スプレー缶１を正立させて、同様にエタノールを注いだ後、乾燥しないように３時間放置した。その後、スプレー缶１を倒立させて余分な液が垂れ落ちなくなるまで約２０分間放置し、秤量した。このエタノール飽和状態のスプレー缶１の重量からエタノールを保液させる前のスプレー缶１の重量を減算して得られる、保液されたエタノールの重量と比重から飽和保液容積を求めた。
【００７７】
さらに、スプレー缶１内における吸収体２の缶内応力を知るため、下記に示す方法で吸収体２の反発力を測定し、表３〜表６に併記した。また、スプレー缶１内における吸収体２の直径や偏平率を測定し、表中に併せて示した。
（反発力試験法）
スプレー製品は、内部の液化ガスＧを全てブローした後、スプレー缶１の底部Ｂを切り取って、吸収体２を取り出した。この吸収体２の側面に幅２０ｍｍの平板材を、径方向を横切るように当接させて、下向きに押し、長径がスプレー缶１の内径の約９１％（例えば、缶内径６５．５ｍｍでは、６０.０ｍｍ）となるまで圧縮するのに要する力を、電子天秤上で測定した。
【００７８】
サンプル１６は、嵩高さ１２７ｍｍのＢＫＰ紙粉５０ｇ〜１１５ｇを用い、サンプル１１と同様に縦圧縮してから通気性の袋に充填して、吸収体２とした。吸収体２の密度は、０．１１５ｇ／ｃｍ3〜０．２２１ｇ／ｃｍ3の範囲にあり、密度の増加に伴い、空隙容積及び飽和保液容積が増加している。特に、吸収体２の密度が、０．１２ｇ／ｃｍ3以上のサンプルでは、４００ｍｌ以上の空隙容積に対する飽和容積比率が９０％を超え、充填比率が８０％〜８５％前後の所望量の液化ガスＧを、高い保液力で保持できる。吸収体２の密度が０．１２ｇ／ｃｍ3より低い場合には、保液力がやや低下するが、飽和保液容積の範囲で液化ガスＧを充填することで、必要な量の液化ガスＧを保持可能である。
【００７９】
ただし、吸収体２の密度が高くなると通気性が低下しやすくなり、密度が０．２２１ｇ／ｃｍ3で通気性が０．６Ｌ／分のサンプルでは、飽和保液容積が十分大きくても、ブロー試験での液漏れが観察された。通気性が１Ｌ／分以上のサンプルでは、液漏れは生じなかった。
【００８０】
サンプル１７は、ＢＫＰ紙粉にＢＫＰ微粉を混合して、繊維集合体の嵩高さが８５ｍｍ〜１５４ｍｍの範囲となるようにした混合紙粉８５ｇを用い、サンプル１１と同様に縦圧縮してから通気性の袋に充填して、吸収体２とした。嵩高さが増加するのに伴い、吸収体２の見掛け容積及び空隙容積が増加しており、特に、嵩高さが１１５ｍｍ〜１４６ｍｍのものでは、空隙容積が４００ｍｌ以上であり、飽和容積比率が９４％以上と高い保液力を示す。嵩高さが８５ｍｍと低いものでは、見掛け容積の低下により空隙容積が３４０ｍｌと小さくなるが、密度が大きく飽和容積比率も高くなるため、空隙容積に対する充填比率を下げることで、必要な量の液化ガスＧを保持可能である。
【００８１】
ただし、嵩高さが大きくなると通気性が低下しやすくなり、嵩高さが１５４ｍｍで通気性が０．５Ｌ／分のサンプルでは、飽和保液容積が十分大きくても、ブロー試験での液漏れが観察された。通気性が２Ｌ／分以上のサンプルでは、液漏れは生じなかった。
【００８２】
サンプル１８は、ＢＫＰ紙粉にＢＫＰ微粉を混合して、繊維集合体の嵩高さが１１０ｍｍ〜１５０ｍｍの範囲となるようにした混合紙粉６０ｇ〜７０ｇを用い、サンプル１１と同様に縦圧縮してから通気性の袋に充填して、吸収体２とした。嵩高さが適度に高い繊維集合体を用いて、吸収体２の密度が、０．１２２ｇ／ｃｍ3〜０．１３８ｇ／ｃｍ3と比較的低い範囲となるようにすると、空隙容積が４２２ｍｌ〜４３８ｍｌと大きくなり、飽和容積比率は８４％〜９４％と高い保液力を示す。通気性も、１．５Ｌ／分以上と良好であり、いずれのサンプルも液漏れは生じなかった。
【００８３】
サンプル１９は、新聞古紙紙粉にＢＫＰ微粉を混合して、繊維集合体の嵩高さが１３４ｍｍとなるようにした混合紙粉８５ｇ〜９５ｇを用い、サンプル１４と同様に横圧縮してから通気性の袋に充填して、吸収体２とした。嵩高さが適度に高い繊維集合体を用いて、吸収体２の密度が、０．１７７ｇ／ｃｍ3〜０．２０５ｇ／ｃｍ3と比較的高い範囲となるようにすると、空隙容積が３１９ｍｌ〜４１２ｍｌとやや小さくなる。そのため、飽和容積比率が９９％と高くなり、充填比率を８４％以上と十分大きくすることができる。
【００８４】
ただし、充填比率が８０％以上と大きい場合には、スプレー缶１への吸収体２の挿入時の変形や缶内での反発力によって、保液力が低下するおそれがある。そのため、偏平率が０．１２とやや大きいサンプルでは、反発力を１．６ｋｇとやや小さくして、挿入時のスプレー缶１との干渉を抑制し、反発力が３．１ｋｇとやや大きいサンプルでは、偏平率を０．０９とやや小さくしている。このように、偏平率と反発力の両方が大きくならないようにすると、良好な保液力と通気性が保持され、液漏れを生じない。
【００８５】
サンプル２０は、嵩高さが１４６ｍｍと高めのＢＫＰ紙粉９３ｇに、嵩高さ調整用の粉末添加剤を混合した混合粉末を、サンプル１３と同様に横圧縮してから通気性の袋に充填して、吸収体２とした。粉末添加剤としては、以下に示すＡ〜Ｄを使用し、嵩高さが１１５ｍｍ〜１２２ｍｍの範囲となるように調合した。粉末添加剤Ｂは、混合粉末中の含有量が３０重量％であり、それ以外の粉末添加剤Ａ、Ｃ、Ｄは２５重量％とした。
Ａ：未変性とうもろこし澱粉
；王子コーンスターチ（株）製、平均粒子径約１５μｍ、嵩高さ３０ｍｍ
Ｂ：酢酸エステル変性タピオカ澱粉
；松谷化学（株）製、平均粒子径約１５μｍ、嵩高さ２９ｍｍ
Ｃ：工業用  滑石粉
；日本タルク（株）製、平均粒子径約１２μｍ、嵩高さ２５ｍｍ
Ｄ：軽質炭酸カルシウム
；奥多摩工業（株）製、平均粒子径約１μｍ、嵩高さ２８ｍｍ
Ｅ：重質炭酸カルシウム
；丸尾カルシウム（株）製、平均粒子径１．８μｍ、嵩高さ２０ｍｍ
【００８６】
嵩高さが高めで量の多いＢＫＰ紙粉を、単独で用いたサンプルでは、通気性が０．６Ｌ／分と小さくなり、液漏れが生じた。また、横圧縮主体の成形方法では、偏平率が０．１２と大きくなりやすく、紙粉量が多く反発力も３．１ｋｇと大きい。これに対して、粉末添加剤Ａ〜Ｄを添加したサンプルでは、嵩高さが１１５ｍｍ〜１２２ｍｍに低下し、飽和容積比率、液化ガスＧの充填比率は、高くなっている。また、通気性が２．０Ｌ／分以上と大きくなり、液漏れは生じなかった。
【００８７】
サンプル２１は、新聞古紙紙粉にＢＫＰ微粉を混合して、繊維集合体の嵩高さが１３４ｍｍとなるようにした混合紙粉７０ｇを用い、サンプル１４と同様に横圧縮してから通気性の袋に充填して、吸収体２とした。全容積５９０ｍｌのスプレー缶１に吸収体２を充填して、密度が０．１４８ｇ／ｃｍ3となるようにした。サンプル２２は、新聞古紙紙粉にＢＫＰ微粉を混合して、繊維集合体の嵩高さが１２７ｍｍとなるようにした混合紙粉７０ｇ〜１００ｇを用い、サンプル１４と同様に縦横同等圧縮してから通気性の袋に充填して、吸収体２とした。全容積６６０ｍｌのスプレー缶１に吸収体２を充填して、密度が０．１２５ｇ／ｃｍ3〜０．１６９ｇ／ｃｍ3となるようにした。
液化ガスＧとして、ＤＭＥと炭酸ガスの混合液化ガスに代えて、プロパンとブタンの混合液化ガスを用い、全容積５９０ｍｌのスプレー缶１には、４００ｍｌの混合液化ガス、６６０ｍｌのスプレー缶１には、４４０ｍｌの混合液化ガスを充填して、トーチバーナ用のスプレー製品とした。
【００８８】
いずれのスプレー製品も、飽和容積比率が９０％以上と高く、通気性が１．０Ｌ／分以上であり、液漏れは生じなかった。
【００８９】
【表３】
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【００９０】
【表４】
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【００９１】
【表５】
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【００９２】
【表６】
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【００９３】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、種々の実施形態に適用することが可能である。例えば、ダストブロワに用いられる液化ガスは、ＤＭＥやＬＰＧ等の可燃性液化ガスに限らず、トーチバーナにおいて、これら以外の可燃性ガスを用いることもできる。また、ダストブロワやトーチバーナ以外の用途に利用することも、もちろんできる。
【符号の説明】
【００９４】
１  スプレー缶
１１  噴射口
２  吸収体
２１  表皮層
３  空間部
４  フィルタ部材
Ｇ  液化ガス
Ｈ  頭部
Ｂ  底部
【図１】
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【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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