JP2001081752A - Sandbag - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 運搬し易いように軽量で体積が嵩ばらず、し
かも、使用時には重量及び体積が増加して土嚢として機
能する、土嚢製品を提供する。
【解決手段】 本土嚢10は、麻糸で織った水透過性の
麻袋12と、麻袋内に充填物として充填された粒状の吸
水性有機高分子樹脂14とから構成されている。吸水性
有機高分子樹脂は、粒子径40μmのカーボンブラック
を0.5重量%で含有する廃材のABS樹脂を所定の酸
処理を施して得た、粒状の変性高分子樹脂である。土嚢
は、工場製品であって、工場出荷時には吸水性有機高分
子樹脂が乾燥状態にあって、軽量で、体積が小さい。土
嚢は、堤防決壊口に設置されて水と接触すると、吸水性
有機高分子樹脂が自然に水を吸水して重量及び体積を増
加させて、土嚢として充分に機能する重量と体積にな
る。
(57) [Summary] [PROBLEMS] To provide a sandbag product which is lightweight and does not have a large volume so as to be easily transported, and which functions as a sandbag by increasing in weight and volume when used. SOLUTION: A sandbag 10 is composed of a water-permeable hemp bag 12 woven with hemp yarn, and a granular water-absorbing organic polymer resin 14 filled as a filler in the hemp bag. The water-absorbing organic polymer resin is a granular modified polymer resin obtained by subjecting a waste ABS resin containing carbon black having a particle diameter of 40 μm at 0.5% by weight to a predetermined acid treatment. The sandbag is a factory product, and is light in weight and small in volume when the water-absorbing organic polymer resin is in a dry state when shipped from the factory. When the sandbag is installed at the breakwater of the embankment and comes into contact with water, the water-absorbing organic polymer resin naturally absorbs water to increase the weight and volume, and becomes a weight and a volume that can function sufficiently as a sandbag.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、土嚢に関し、更に
詳細には、水害時等に河川等の水位が上昇した際に堤防
を嵩上げして堤防の決壊を防止したり、或いは堤防が決
壊した際に堤防の決壊口を修復したりするのに最適な土
嚢に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sandbag, and more particularly, to prevent a levee from breaking by raising a levee when the water level of a river rises in a flood or the like. In particular, it relates to sandbags that are most suitable for repairing breakwaters of embankments.
【0002】[0002]
【従来の技術】土嚢は、麻袋等の丈夫な袋に土砂等の充
填物を入れて作製した土木資材でであって、水害時等に
河川、湖沼等の氾濫を防ぐために堤防を嵩上げするため
に使われたり、更には決壊した堤防の決壊口を塞ぐため
に使用されたりしている。また、土層に穴を掘る穴堀り
現場では、しばしば、土留め等にも使用されている。土
嚢は、その機能上から、水圧等に抗して動かないように
するためには、一定の嵩と重量を必要となるので、体積
が大きく、重量もある。2. Description of the Related Art Sandbags are civil engineering materials made by putting a filling material such as earth and sand in a sturdy bag such as a hemp bag. The sandbags are used to raise a dike in order to prevent flooding of rivers, lakes and marshes during floods. Or used to block the breach of a breached embankment. In addition, at a digging site where a hole is dug in a soil layer, it is often used for earth retaining and the like. Since sandbags require a certain bulk and weight in order to prevent them from moving against water pressure or the like, the sandbags are large in volume and heavy.
【0003】ところで、土嚢は、重量があって、しかも
体積が嵩ばるために、遠隔の地で土嚢製品として作製
し、使用現場に運ぼうとすると、車両等を用いて運ばな
ければならなず、また、運搬、積み降ろし等に労力を要
するので、運搬には不向きな資材である。そこで、従
来、土嚢は、災害が発生した緊急時に必要な重要土木資
材であるものの、災害発生時に、災害発生現場付近で、
必要に応じて随時、袋に土砂を充填して手製で作製され
ている。[0003] By the way, sandbags are heavy and bulky, so that they must be manufactured as a sandbag product in a remote place and transported to a use site using a vehicle or the like. In addition, since it requires labor for transportation and unloading, it is not suitable for transportation. So, conventionally, sandbags are important civil engineering materials needed in the event of a disaster, but when a disaster occurs,
It is made by hand by filling the bag with earth and sand as needed.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】土嚢は、重量があっ
て、しかも嵩張るという理由から、上述のように、従
来、災害発生時に災害発生現場付近で人の手で作製され
ている。しかし、これでは、生産効率が極めて低く、災
害発生の緊急時に必要数の土嚢を充足できないという問
題があった。即ち、土嚢は、水害時等の緊急時に住民の
生命、財産を守るために必要な資材なので、その作製
が、容易で、速やかに充当できることが重要である。そ
こで、手製の土嚢に代わって、緊急時に速やかに使用で
きるように、重量及び体積が小さく、運搬し易い製品化
された土嚢であって、しかも、使用時には、重量が増加
する土嚢が求められている。As described above, sandbags are conventionally manufactured by a human near a disaster occurrence site at the time of occurrence of a disaster, as described above, because they are heavy and bulky. However, this has a problem in that the production efficiency is extremely low, and the necessary number of sandbags cannot be satisfied in the event of a disaster. That is, sandbags are materials necessary to protect the lives and properties of residents in the event of an emergency such as a flood, and it is important that the sandbags be easily and promptly applied. Therefore, in place of a handmade sandbag, a sandbag that is small in weight and volume and is easily manufactured and transported so that it can be used promptly in an emergency, and the weight of the sandbag increases when used, is required. I have.
【0005】以上のような理由から、本発明は、運搬し
易いように軽量で体積が嵩ばらず、しかも、使用時に
は、改めて土砂等の充填材を充填することもなく、重量
及び体積も増加して土嚢として機能する、工場生産に適
した構成を有する土嚢を提供することである。[0005] For the above reasons, the present invention is lightweight and not bulky so that it can be easily transported. In addition, when used, it is not necessary to refill with filler such as earth and sand and the weight and volume increase. To provide a sandbag having a configuration suitable for factory production that functions as a sandbag.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者は、水
透過性袋状体内に吸収性有機高分子樹脂を充填し、吸水
性有機高分子樹脂に吸水させることにより重量及び体積
を増加させるようにした土嚢を着想し、実験の末に、本
発明を完成するに到った。Therefore, the present inventor increases the weight and volume by filling a water-permeable bag with an absorbent organic polymer resin and allowing the water-absorbent organic polymer resin to absorb water. With the idea of the sandbag thus constructed, the present invention was completed after experimentation.
【0007】上記目的を達成するために、本発明に係る
土嚢は、アクリロニトリルと、スチレン及び共役ジエン
の少なくとも一方とを含有する有機高分子材料を酸処理
して得られた、粉状又は粒状の吸水性有機高分子樹脂を
主成分とする充填物を水透過性袋状体内に充填してなる
ことを特徴としている。To achieve the above object, a sandbag according to the present invention is a powdery or granular powder obtained by acid-treating an organic polymer material containing acrylonitrile and at least one of styrene and a conjugated diene. It is characterized in that a filling mainly composed of a water-absorbing organic polymer resin is filled in a water-permeable bag.
【0008】好適には、吸水性有機高分子樹脂は、アク
リロニトリルと、スチレン及び共役ジエンの少なくとも
一方とを含有する廃材の有機高分子材料を出発原料と
し、酸処理して得られたものである。これにより、従
来、廃棄処分されていた廃材を有効に利用することがで
きる。[0008] Preferably, the water-absorbing organic polymer resin is obtained by acid-treating a waste organic polymer material containing acrylonitrile and at least one of styrene and conjugated diene as a starting material. . Thereby, the waste material which has been conventionally disposed can be effectively used.
【0009】本発明では、アクリロニトリルと、スチレ
ン及び共役ジエンの少なくとも一方とを構成ユニットと
して含有するポリマー(有機高分子材料)を所定の条件
で酸処理することにより、変性高分子樹脂に転換して得
た吸水性有機高分子樹脂を土嚢の充填物の主成分として
いる。すなわち、後述の条件で酸処理により、有機高分
子材料中のアクリロニトリルの一部は加水分解され、一
方、スチレン及び共役ジエンの方にはイオン基が導入さ
れ、これにより吸水性の変性高分子樹脂となる。吸水性
有機高分子樹脂は、吸水によりゲル状態を呈し、重量及
び体積が増加して、水より大きな比重となるので、吸水
性有機高分子樹脂を充填した土嚢は、袋に土砂を詰めた
従来の土嚢と同様の土木資材として機能する。また、本
発明に係る土嚢は、水を吸って体積、重量が増加するの
で、土嚢を積み重ねるときに必要な形状追随性を充分に
有し、積み重ねても、崩れ難い土嚢になる。In the present invention, a polymer (organic polymer material) containing acrylonitrile and at least one of styrene and conjugated diene as constituent units is converted to a modified polymer resin by acid treatment under predetermined conditions. The obtained water-absorbing organic polymer resin is used as a main component of the sandbag filler. That is, by the acid treatment under the conditions described below, a part of acrylonitrile in the organic polymer material is hydrolyzed, while ionic groups are introduced into styrene and conjugated diene, whereby the water-absorbing modified polymer resin is absorbed. Becomes Since the water-absorbing organic polymer resin exhibits a gel state due to water absorption, increases in weight and volume, and has a specific gravity greater than water, sandbags filled with the water-absorbing organic polymer resin are conventionally filled with bags filled with earth and sand. It functions as a civil engineering material similar to sandbags. Further, since the sandbag according to the present invention absorbs water and increases in volume and weight, the sandbag has sufficient shape followability required for stacking the sandbags, and becomes a sandbag which is hard to collapse even when stacked.
【0010】吸水性有機高分子樹脂の材料 吸水性有機高分子樹脂の出発材料は、アクリロニトリル
と、スチレン及び共役ジエンの少なくとも一方を含有す
る有機高分子材料である。有機高分子材料は、アクリロ
ニトリル単位を5モル%以上80モル%以下、好ましく
は10モル%以上60モル%以下、更に好ましくは20
モル%以上50モル%以下の範囲で含有しているものが
望ましい。アクリロニトリル単位の含有量が、5モル%
未満であると酸処理した際に水溶性を示し、吸水性樹脂
として不適当である。逆に、80モル%を超えると、樹
脂が硬くなり、小片に粉砕するのが困難になったり、材
料中のスチレン及び共役ジエンの少なくとも一方の含有
量が少なくなり、イオン基の導入率も低下する。この結
果、吸水効果、特に電解質水溶液に対する吸水効果が低
下してしまうので、好ましくない。 Material of Water-absorbing Organic Polymer Resin The starting material of the water-absorbing organic polymer resin is an organic polymer material containing acrylonitrile and at least one of styrene and conjugated diene. The organic polymer material contains acrylonitrile units in an amount of 5 mol% to 80 mol%, preferably 10 mol% to 60 mol%, more preferably 20 mol% to 60 mol%.
It is desirable that the content be in the range of not less than 50 mol% and not more than mol%. Acrylonitrile unit content is 5 mol%
If the amount is less than the above range, the compound shows water solubility upon acid treatment and is not suitable as a water-absorbing resin. On the other hand, if it exceeds 80 mol%, the resin becomes hard and difficult to pulverize into small pieces, or the content of at least one of styrene and conjugated diene in the material decreases, and the introduction ratio of ionic groups decreases. I do. As a result, the water-absorbing effect, particularly the water-absorbing effect on the aqueous electrolyte solution, is undesirably reduced.
【0011】有機高分子材料は、アクリロニトリル以外
の構成単位として、スチレン及び共役ジエンの少なくと
も一方を20モル%以上95モル%以下、好ましくは4
0モル%以上85モル%以下、さらに好ましくは50モ
ル%以上80モル%以下の範囲で含有しているものが望
ましい。共役ジエンは、例えばブタジエン、イソプレン
等である。スチレン及び共役ジエンの少なくとも一方
は、酸処理を行ってイオン性の酸性基を有機高分子材料
中に導入するために必要であって、生成する変性高分子
樹脂の吸水性、特に電解質水溶液に対する吸水性を向上
させる上で必要である。The organic polymer material contains at least one of styrene and a conjugated diene as a structural unit other than acrylonitrile in an amount of 20 mol% to 95 mol%, preferably 4 mol% or less.
Desirably, the content is in the range of 0 mol% to 85 mol%, more preferably, 50 mol% to 80 mol%. The conjugated diene is, for example, butadiene, isoprene and the like. At least one of styrene and a conjugated diene is necessary for introducing an ionic acidic group into the organic polymer material by performing an acid treatment, and absorbs water of the resulting modified polymer resin, particularly, absorbs water with respect to an aqueous electrolyte solution. It is necessary to improve the performance.
【0012】尚、アクリロニトリル、スチレン及び共役
ジエンが、所定量含有されていれば、更に、別の構成単
位が該樹脂廃材中に含有されていても良い。これら別の
構成単位としては、無水マレイン酸、無水イタコン酸、
α−メチルスチレン、アクリルアミド、メタアクリルア
ミド、アクリル酸、及びアクリル酸エステル(炭素数:
1以上10以下の飽和及び不飽和炭化水素)、メタアク
リル酸及びメタアクリル酸エステル(炭素数:1以上1
0以下の飽和及び不飽和炭化水素)、酢酸ビニル、塩化
ビニル、エチレン、プロピレン、ブチレン、ビニルピロ
リドン、ビニルピリジン等を挙げることができる。In addition, if acrylonitrile, styrene and conjugated diene are contained in predetermined amounts, another constituent unit may be further contained in the resin waste material. These other structural units include maleic anhydride, itaconic anhydride,
α-methylstyrene, acrylamide, methacrylamide, acrylic acid, and acrylate (carbon number:
1 to 10 saturated and unsaturated hydrocarbons), methacrylic acid and methacrylate (carbon number: 1 to 1)
0 or less saturated and unsaturated hydrocarbons), vinyl acetate, vinyl chloride, ethylene, propylene, butylene, vinyl pyrrolidone, vinyl pyridine and the like.
【0013】吸水性有機高分子樹脂の出発原料である有
機高分子材料の分子量は、重量平均分子量(Mw)で、
1,000以上20,000,000以下、更には、1
0,000以上1,000,000以下の範囲が一般的
である。重量平均分子量が1,000より低いと、酸処
理した際に水溶性を示すところとなり、求める吸水性有
機高分子樹脂を得ることが出来なくなる。重量平均分子
量が20,000,000より高いと、酸処理した際の
反応速度が遅くなるので、実用的ではない。The molecular weight of the organic polymer material as a starting material of the water-absorbing organic polymer resin is represented by a weight average molecular weight (Mw),
1,000 or more and 20,000,000 or less, and even 1
The range from 0000 to 1,000,000 is common. When the weight-average molecular weight is lower than 1,000, it becomes water-soluble at the time of acid treatment, and the desired water-absorbing organic polymer resin cannot be obtained. If the weight-average molecular weight is higher than 20,000,000, the reaction rate during the acid treatment becomes slow, so that it is not practical.
【0014】なお、アクリロニトリルと、スチレン及び
共役ジエンの少なくとも一方とを含有する有機高分子材
料として、好適には、ABS樹脂(アクリロニトリル−
ブタジェン−スチレン樹脂)である。ABS樹脂を酸処
理して得た反応生成物は、イオン基として強酸性スルホ
ン酸基を有しているので、吸水性有機高分子樹脂として
吸水性に優れているからである。また、SAN樹脂(ス
チレン−アクリロニトリル樹脂)、ASA樹脂(アクリ
ロニトリル−スチレン−アクリレート樹脂)、ACS樹
脂(アクリロニトリル−塩素化ポリエチレン−スチレン
樹脂)、AAS樹脂(アクリロニトリル−アクリル−ス
チレン樹脂)、NBR(アクリロニトリル−ブタジエン
ゴム)等の有機高分子材料を好適に使用することができ
る。The organic polymer material containing acrylonitrile and at least one of styrene and a conjugated diene is preferably an ABS resin (acrylonitrile-
Butadiene-styrene resin). This is because a reaction product obtained by treating the ABS resin with an acid has a strongly acidic sulfonic acid group as an ionic group, and thus is excellent in water absorption as a water-absorbing organic polymer resin. Also, SAN resin (styrene-acrylonitrile resin), ASA resin (acrylonitrile-styrene-acrylate resin), ACS resin (acrylonitrile-chlorinated polyethylene-styrene resin), AAS resin (acrylonitrile-acryl-styrene resin), NBR (acrylonitrile-styrene resin) Organic polymer materials such as butadiene rubber) can be suitably used.
【0015】これらの樹脂は、新たに製造されたバージ
ンぺレットであっても良いし、樹脂原料の生産工程、或
いは成形品成形工程での排出品(半端品)や、特定用途
向けに成形され、使用された使用済廃材であっても良
い。使用済廃材とは、例えば電気製品や自動車等に使用
された筐体、各種部品、またはチューブやホース、各種
緩衝材等の廃材を言う。排出場所としては、工場、販売
店、家庭等のいずれであっても良いが、家庭等からの一
般廃棄物よりは、工場や販売店等から回収されたものの
方が比較的組成がそろったものが多いので、より望まし
い。These resins may be newly-produced virgin pellets, discharged products (semi-products) in a resin raw material production process or a molded product molding process, or molded for a specific use. Alternatively, the used waste material may be used. The used waste material refers to, for example, a waste material such as a housing, various parts, a tube, a hose, and various cushioning materials used for an electric product, an automobile, or the like. The place of discharge may be any of factories, stores, households, etc., but those collected from factories, stores, etc. have relatively more composition than general waste from homes, etc. More desirable.
【0016】また、有機高分子材料は、他の樹脂とのア
ロイ物であっても良く、着色顔料、着色塗料、安定剤、
難燃材、可塑剤、充填剤、その他の補助剤等の添加剤を
含んだ廃材であっても良い。また、使用済み廃材とバー
ジン材料との混合物であっても良い。The organic polymer material may be an alloy with another resin, and may include a coloring pigment, a coloring paint, a stabilizer,
Waste materials containing additives such as flame retardants, plasticizers, fillers and other auxiliaries may be used. Further, a mixture of used waste material and virgin material may be used.
【0017】有機高分子材料とアロイ物を作る混合可能
な他の樹脂としては、酸処理を阻害しない樹脂であるこ
とが望ましく、ポリフェニレンエーテル、ポリカーボネ
ート、ポリフェニレンスルフィド、ポリエチレンテレフ
タレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリアミド
(ナイロン)、ポリエステル等が挙げられる。なお、こ
れらの樹脂は、有機高分子材料に対して60重量%以下
の含有率で混合されることが望ましい。それは、これら
の樹脂の含有量が多くなると、酸処理際の反応が阻害さ
れることになるからである。The other resin which can be mixed with the organic polymer material to form an alloy is preferably a resin which does not inhibit the acid treatment, and may be polyphenylene ether, polycarbonate, polyphenylene sulfide, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyamide ( Nylon), polyester and the like. These resins are desirably mixed at a content of 60% by weight or less based on the organic polymer material. The reason for this is that if the content of these resins increases, the reaction during the acid treatment will be inhibited.
【0018】有機高分子材料を酸処理する前には、先
ず、有機高分子材料を3.5メッシュ以下の小片に破砕
することが望ましい。3.5メッシュより大きなサイズ
になると、酸処理反応に与かる反応物の大きさに比べて
相対的に表面積が小さくなって、酸処理され難くなるた
め、反応時間が長くなり、実用的でない。また、吸水性
樹脂としての性能(吸水性)が大幅に低下することにも
なるからである。小片にする破砕方法には、以下の方法
がある。第1の破砕方法は、粉砕機を使って粉砕し、次
いで篩分けする方法である。有機高分子材料がゴム成分
を含んでいる場合には、凍結処理後に、この方法を使っ
て粉砕するのが好適である。第2の破砕方法は、加熱溶
融し、次いで微少なビーズ状にペレタイズする方法であ
る。Before the acid treatment of the organic polymer material, it is desirable to first crush the organic polymer material into small pieces of 3.5 mesh or less. If the size is larger than 3.5 mesh, the surface area becomes relatively small as compared with the size of the reactant participating in the acid treatment reaction, so that the acid treatment becomes difficult, so that the reaction time becomes long and is not practical. In addition, the performance (water absorption) of the water-absorbing resin is significantly reduced. There are the following methods for crushing into small pieces. The first crushing method is a method of crushing using a crusher and then sieving. In the case where the organic polymer material contains a rubber component, it is preferable to use this method for pulverization after the freezing treatment. The second crushing method is a method of melting by heating and then pelletizing into fine beads.
【0019】有機高分子材料中に、カーボンブラック、
酸化チタン等の無機物が含有されていると、酸処理が促
進されるため、吸水性樹脂の吸水効果が向上するところ
となる。それは、酸処理の反応時に、無機顔料の周辺が
酸処理されて、無機顔料が容易に有機高分子材料から外
れるので、有機高分子材料の表面がポーラス状の表面に
なって、酸が有機高分子材料内に浸透し易くなるからで
ある。カーボンブラック、酸化チタン等は、元々、有機
高分子材料中に含まれているものであっても良いし、ま
たは、別途、有機高分子材料に添加、混合しても良い。
尚、有機高分子材料を変性高分子樹脂に転化して得た吸
水性有機高分子樹脂の吸水性能向上の点では、元来、カ
ーボンブラック、酸化チタン等を含んだ有機高分子材料
を使用する方が、カーボンブラック、酸化チタン等が均
一一様に分散しているので、望ましい。カーボンブラッ
ク、酸化チタン等は、プラスチックの着色剤、補強剤、
電気伝導性付与剤として一般に用いられているもので良
い。有機高分子材料中に含まれるカーボンブラック、酸
化チタン等の無機物の含有量は、乾燥重量に対して0.
01重量%以上20重量%以下で、好ましくは、0.0
5重量%以上10重量%以下の範囲である。In the organic polymer material, carbon black,
When an inorganic substance such as titanium oxide is contained, the acid treatment is promoted, so that the water absorbing effect of the water absorbing resin is improved. The reason is that during the reaction of the acid treatment, the periphery of the inorganic pigment is acid-treated and the inorganic pigment easily comes off the organic polymer material, so that the surface of the organic polymer material becomes a porous surface and the acid becomes organically high. This is because it easily permeates into the molecular material. Carbon black, titanium oxide, and the like may be those originally contained in the organic polymer material, or may be separately added to and mixed with the organic polymer material.
In addition, in terms of improving the water absorption performance of the water-absorbing organic polymer resin obtained by converting the organic polymer material into a modified polymer resin, an organic polymer material containing carbon black, titanium oxide, etc. is originally used. It is more preferable that carbon black, titanium oxide and the like are uniformly and uniformly dispersed. Carbon black, titanium oxide, etc. are plastic colorants, reinforcing agents,
What is generally used as an electrical conductivity imparting agent may be used. The content of inorganic substances such as carbon black and titanium oxide contained in the organic polymer material is 0.1 to the dry weight.
0.01% by weight or more and 20% by weight or less, preferably 0.0% by weight or less.
The range is 5% by weight or more and 10% by weight or less.
【0020】カーボンブラックは、チャンネル法、ファ
ーネス法、サーマル法のいずれの方法によって製造され
たものでも良く、それぞれを単独又は複数方法の併用で
製造されたものでよい。なお、カーボンブラックの平均
粒子径は、5μm以上500μm以下、好ましくは10
μm以上50μm以下である。The carbon black may be produced by any of a channel method, a furnace method, and a thermal method, and may be produced alone or in combination of a plurality of methods. The average particle size of the carbon black is 5 μm or more and 500 μm or less, preferably 10 μm or less.
It is not less than μm and not more than 50 μm.
【0021】酸化チタンは、ルチル型、アナターゼ型、
超微粒子チタンのいずれのタイプでも良く、それぞれを
単独又は複数併用で用いても良い。なお、酸化チタンの
平均粒子径としては、0.01μm以上50μm以下、
好ましくは、0.05μm以上10μm以下の範囲であ
る。Titanium oxide is a rutile type, an anatase type,
Any type of ultrafine titanium particles may be used, and each may be used alone or in combination. The average particle diameter of titanium oxide is 0.01 μm or more and 50 μm or less,
Preferably, it is in the range of 0.05 μm or more and 10 μm or less.
【0022】有機高分子材料の酸処理 本発明の酸処理で使用する酸は、無機酸が好適である。
無機酸の仕込み量としては、酸処理に供する有機高分子
材料の重量に対して1倍以上500倍以下、好ましくは
10倍以上200倍以下の範囲である。無機酸の添加量
が、1倍より少ないと、スチレンや共役ジエンのイオン
基の導入率やアクリロニトリル基の加水分解率が低下す
る結果となり、吸水性有機高分子樹脂の吸水特性が低下
する。また、無機酸の添加量が、500倍より多いと、
過剰分の無機酸を中和することが必要となり、経済的に
も、作業的にも不利となる。 Acid Treatment of Organic Polymer Material The acid used in the acid treatment of the present invention is preferably an inorganic acid.
The amount of the inorganic acid charged is in the range of 1 to 500 times, preferably 10 to 200 times the weight of the organic polymer material to be subjected to the acid treatment. If the addition amount of the inorganic acid is less than 1, the introduction rate of the ionic group of styrene or conjugated diene or the hydrolysis rate of the acrylonitrile group will decrease, and the water absorbing property of the water-absorbing organic polymer resin will decrease. Further, when the addition amount of the inorganic acid is more than 500 times,
It is necessary to neutralize the excess inorganic acid, which is disadvantageous both economically and operationally.
【0023】酸処理で使用する無機酸としては、濃硫
酸、無水硫酸、発煙硫酸、クロルスルホン酸等のスルホ
ン化剤、及び、硝酸、発煙硝酸、燐酸、塩化燐、酸化燐
等が挙げられる。これらの中では、濃硫酸、無水硫酸、
発煙硫酸、クロルスルホン酸が好ましく、特に、70重
量%以上の濃硫酸が好ましい。Examples of the inorganic acid used in the acid treatment include a sulfonating agent such as concentrated sulfuric acid, sulfuric anhydride, fuming sulfuric acid and chlorosulfonic acid, and nitric acid, fuming nitric acid, phosphoric acid, phosphorus chloride, phosphorus oxide and the like. Among these, concentrated sulfuric acid, sulfuric anhydride,
Fuming sulfuric acid and chlorosulfonic acid are preferred, and concentrated sulfuric acid of 70% by weight or more is particularly preferred.
【0024】無機酸は、それぞれ、単独で使用しても良
いし、2種類以上の酸を併用しても良い。併用する場合
は、混合しても良いし、逐次、添加しても良い。例え
ば、有機高分子材料を、最初、濃硫酸で処理した後、次
に、無水硫酸を添加することにより、水系で形状安定な
吸水性有機高分子樹脂を得ることが出来る。これは、濃
硫酸の処理により、先ず、主に有機高分子材料中のニト
リル部分が加水分解され、次に、無水硫酸で処理するこ
とにより、スチレンや共役ジエンが強制的にスルホン架
橋されるので、架橋度の高い吸水性樹脂が得られるため
である。The inorganic acids may be used alone or in combination of two or more. When used in combination, they may be mixed or added sequentially. For example, by first treating an organic polymer material with concentrated sulfuric acid and then adding sulfuric anhydride, a water-based, water-stable organic polymer resin having a stable shape can be obtained. This is because the treatment with concentrated sulfuric acid first hydrolyzes mainly the nitrile portion in the organic polymer material, and then the treatment with sulfuric anhydride causes styrene and conjugated dienes to be forcibly sulfone-crosslinked. This is because a water-absorbing resin having a high degree of crosslinking can be obtained.
【0025】なお、酸処理は、無機酸中で行っても良い
が、有機溶媒を用いた反応系で行っても良い。反応系と
して使用可能な有機溶媒としては、C1 又はC2 の脂肪
族ハロゲン化炭化水素、好ましくは1,2−ジクロロエ
タン、クロロホルム、ジクロロメタン、1,1−ジクロ
ロエタン、脂肪族環状炭化水素、好ましくは、シクロヘ
キサン、メチルシクロヘキサン、シクロペタンを用い
る。また、ニトロメタン、ニトロベンゼン、二酸化イオ
ウ、炭素数が1以上7以下のパラフィン系炭化水素、ア
セトニトリル、二硫化炭素、テトラヒドロフラン、テト
ラヒドロピラン、1,2−ジメトキシエタン、アセト
ン、メチルエチルケトン、チオフェン等が挙げられる。
好ましくは、C1 又はC2 の脂肪族ハロゲン化炭化水
素、脂肪族環状炭化水素、ニトロメタン、ニトロベンゼ
ン、二酸化イオウである。The acid treatment may be performed in an inorganic acid, or may be performed in a reaction system using an organic solvent. As the organic solvent usable as the reaction system, a C 1 or C 2 aliphatic halogenated hydrocarbon, preferably 1,2-dichloroethane, chloroform, dichloromethane, 1,1-dichloroethane, an aliphatic cyclic hydrocarbon, preferably , Cyclohexane, methylcyclohexane and cyclopentane. In addition, nitromethane, nitrobenzene, sulfur dioxide, paraffinic hydrocarbons having 1 to 7 carbon atoms, acetonitrile, carbon disulfide, tetrahydrofuran, tetrahydropyran, 1,2-dimethoxyethane, acetone, methyl ethyl ketone, thiophene and the like can be mentioned.
Preferably, aliphatic halogenated hydrocarbons C 1 or C 2, alicyclic hydrocarbons, nitromethane, nitrobenzene, and sulfur dioxide.
【0026】これらの溶媒は、そのものを単体で用いて
も良いし、複数の種類を混合して用いても良い。上記し
た溶媒同士での混合においては、その混合比率は、特
に、制限は無い。これら有機溶媒は、有機高分子材料の
重量に対して200倍未満が好適である。有機溶媒の添
加量がこれより多いと、酸処理の反応率が低くなると共
に、有機溶媒の費用が嵩み、経済的にも不利となる。These solvents may be used alone or as a mixture of a plurality of types. In the mixing between the above-mentioned solvents, the mixing ratio is not particularly limited. The amount of these organic solvents is preferably less than 200 times the weight of the organic polymer material. If the addition amount of the organic solvent is larger than this, the reaction rate of the acid treatment becomes low, and the cost of the organic solvent increases, which is economically disadvantageous.
【0027】なお、酸処理の際には、必要に応じてルイ
ス塩基を用いても良い。ルイス塩基としては、トリエチ
ルフォスフェート、トリメチルフォスフェート等のアル
キルフォスフェート、ジオキサン、無水酢酸、酢酸エチ
ル、パルミチン酸エチル、ジエチルエーテル、ジオキサ
ン等が挙げられる。尚、上述の酸処理に一度使用した無
機酸や有機溶媒は、反応終了後に回収してそのまま、又
は抜き取りや蒸留等の方法により回収して、再度、反応
に使用しても良い。In the acid treatment, a Lewis base may be used if necessary. Examples of the Lewis base include alkyl phosphates such as triethyl phosphate and trimethyl phosphate, dioxane, acetic anhydride, ethyl acetate, ethyl palmitate, diethyl ether, dioxane and the like. The inorganic acid or organic solvent once used in the above-mentioned acid treatment may be recovered and used as it is after the completion of the reaction, or may be recovered by a method such as extraction or distillation and used again in the reaction.
【0028】本発明は、有機高分子材料を酸処理をする
ことにより、スチレン及び共役ジエン・ユニットにイオ
ン基を導入し、一方、アクリロニトリルユニットを加水
分解してアミド化することで、有機高分子材料を転換し
て変性高分子樹脂とし、吸水性有機高分子樹脂として使
用する。酸処理により、スチレン及び共役ジエン・ユニ
ットに導入されるイオン基としては、スルホン酸基およ
びその塩、−PO(OH)2 およびその塩、−CH2 P
O(OH)2 およびその塩、−NO2 を挙げることが出
来る。According to the present invention, an organic polymer material is subjected to an acid treatment to introduce an ionic group into styrene and a conjugated diene unit, while an acrylonitrile unit is hydrolyzed and amidated to form an organic polymer material. The material is converted to a modified polymer resin and used as a water-absorbing organic polymer resin. By acid treatment, as the ionic group to be introduced into the styrene and conjugated diene units, sulfonic acid and its salts, -PO (OH) 2 and salts thereof, -CH 2 P
O (OH) 2 and its salts, can be mentioned -NO 2.
【0029】イオン基としてスルホン酸基を導入する場
合は、有機高分子材料と、濃硫酸、無水硫酸、発煙硫
酸、クロルスルホン酸等のスルホン化剤とを、そのま
ま、もしくは溶媒中で反応させる。また、−PO(O
H)2 基を導入するには、溶媒中に三酸化燐を添加し、
さらに加水分解することにより可能となる。または、硫
酸と硝酸の混合液と反応させることにより、有機高分子
材料に−NO2 基を導入することが出来る。When a sulfonic acid group is introduced as an ionic group, the organic polymer material is reacted with a sulfonating agent such as concentrated sulfuric acid, sulfuric anhydride, fuming sulfuric acid, chlorosulfonic acid or the like, or in a solvent. Also, -PO (O
H) To introduce two groups, add phosphorus trioxide in a solvent,
It is made possible by further hydrolysis. Alternatively, a —NO 2 group can be introduced into the organic polymer material by reacting with a mixed solution of sulfuric acid and nitric acid.
【0030】なお、これらイオン基の中では、スルホン
酸およびその塩が好ましい。これらイオン基は、単独で
も良いし、2種類以上を有機高分子材料に導入するよう
にしても良い。だたし、吸水性樹脂の吸水性能を向上さ
せるためには、有機高分子材料中に含有される同イオン
基の量は、全ユニットに対して5モル%以上95モル%
以下、好ましくは10モル%以上70モル%以下の範囲
である。95モル%よりイオン基の導入率が多くなる
と、有機高分子材料を酸処理して得た反応生成物が水溶
性を示してしまい、吸水性樹脂として使用出来なくなっ
てしまう。一方、5モル%より低いと、吸水効果、特に
電解質水溶液に対する吸水効果が低下してしまう。Of these ionic groups, sulfonic acid and its salts are preferred. These ionic groups may be used alone or two or more of them may be introduced into the organic polymer material. However, in order to improve the water-absorbing performance of the water-absorbing resin, the amount of the ionic group contained in the organic polymer material should be 5 mol% or more and 95 mol% with respect to all units.
Or less, preferably in the range of 10 mol% or more and 70 mol% or less. If the rate of introduction of ionic groups is more than 95 mol%, the reaction product obtained by acid-treating the organic polymer material shows water solubility, and cannot be used as a water-absorbing resin. On the other hand, if it is lower than 5 mol%, the water absorbing effect, particularly the water absorbing effect on the aqueous electrolyte solution, is reduced.
【0031】酸処理は、以下の条件で行うことにより、
有機高分子材料に所定量のイオン基を導入することが可
能となる。酸処理の反応温度は、有機溶媒の使用の有無
で大きく異なるが、概ね0℃以上200℃以下、好まし
くは30℃以上120℃以下である。反応温度が低すぎ
ると、反応速度が遅くなって実用的でなくなると共に、
良好な吸水性能を有する吸水性樹脂が得られなくなる。
また、高すぎると、有機高分子材料の分子鎖が、熱分解
によって切断され易くなり、水に対して溶解してしま
う。反応時間は、反応時間によって大きく異なるが、概
ね1分間以上40時間以下、好ましくは5分間以上2時
間以下である。反応時間が短過ぎると、反応が充分に進
行しない。逆に、反応時間が長すぎると、生産効率が悪
くなる。The acid treatment is performed under the following conditions,
It becomes possible to introduce a predetermined amount of ionic groups into the organic polymer material. The reaction temperature of the acid treatment varies greatly depending on whether or not an organic solvent is used, but is generally from 0 ° C to 200 ° C, preferably from 30 ° C to 120 ° C. If the reaction temperature is too low, the reaction rate becomes slow and impractical,
A water-absorbing resin having good water-absorbing performance cannot be obtained.
On the other hand, if it is too high, the molecular chains of the organic polymer material are easily broken by thermal decomposition, and are dissolved in water. The reaction time varies greatly depending on the reaction time, but is generally from 1 minute to 40 hours, preferably from 5 minutes to 2 hours. If the reaction time is too short, the reaction does not proceed sufficiently. Conversely, if the reaction time is too long, the production efficiency will deteriorate.
【0032】酸処理した後、反応生成物である吸水性有
機高分子樹脂を洗浄することが好ましい。反応生成物を
洗浄する方法としては、多量の水又は塩基性水溶液に反
応系をそのまま投入するか、又は、反応系をフィルタ等
で濾過して得た反応生成物を多量の水や塩基水溶液に投
入する方法等がある。洗浄により、有機高分子材料中の
ニトリル基は、アミド基、カルボキシル基、又はカルボ
キシル基の塩に転換される。なお、塩基性水溶液に使用
する塩基性物質としては、ナトリウム、リチウム、カリ
ウム等のアルカリ金属や、マグネシウム、カルシウム等
のアルカリ土類金属の酸化物、水酸化物、炭酸塩、酢酸
塩、硫酸塩、リン酸塩等の化合物が挙げられる。ただ
し、吸水性有機高分子樹脂の吸収効果、特に電解質水溶
液に対する吸水効果を向上させるためには、中和せずに
水洗のみを行うことが望ましい。After the acid treatment, it is preferable to wash the water-absorbing organic polymer resin as a reaction product. As a method of washing the reaction product, the reaction system is directly introduced into a large amount of water or a basic aqueous solution, or the reaction product obtained by filtering the reaction system with a filter or the like is converted into a large amount of water or a basic aqueous solution. There is a method of inputting. By the washing, the nitrile group in the organic polymer material is converted into an amide group, a carboxyl group, or a salt of the carboxyl group. Examples of the basic substance used in the basic aqueous solution include oxides, hydroxides, carbonates, acetates, and sulfates of alkali metals such as sodium, lithium, and potassium, and alkaline earth metals such as magnesium and calcium. , Phosphates and the like. However, in order to improve the absorption effect of the water-absorbing organic polymer resin, particularly the water-absorbing effect on the aqueous electrolyte solution, it is desirable to perform only water washing without neutralization.
【0033】以上の工程を経て得られた反応生成物は、
ゲル状の物質であって、この後、天日乾燥、加熱乾燥、
減圧乾燥、又は遠心脱水、プレス脱水等の処理を行い、
求める吸水性有機高分子樹脂を得ることが出来る。以上
に示した処理方法により、ニトリル基とその加水分解
物、および、イオン基を有する吸水性有機高分子樹脂を
得ることが出来る。吸水性有機高分子樹脂は、酸処理に
未反応のニトリル基を有することにより、非水溶性とゲ
ル強度の向上が図られ、また、ニトリル基の加水分解物
と、イオン基により吸水性、特に電解質水溶液に対する
吸水性が高められると考えられる。The reaction product obtained through the above steps is
It is a gel-like substance, which is then sun dried, heat dried,
Drying under reduced pressure, or centrifugal dehydration, press dehydration, etc.,
The desired water-absorbing organic polymer resin can be obtained. By the treatment method described above, a water-absorbing organic polymer resin having a nitrile group, a hydrolyzate thereof, and an ionic group can be obtained. The water-absorbing organic polymer resin has an unreacted nitrile group in the acid treatment, thereby improving water-insolubility and gel strength.Also, a hydrolyzate of the nitrile group, and a water-absorbing ionic group, particularly It is considered that the water absorption of the aqueous electrolyte solution is enhanced.
【0034】本発明で使用する水透過性袋状体は、水透
過性である限り、その種類、形態等には制約はなく、素
材としては、例えば天然繊維、合成繊維の布を用いるこ
とができる。天然繊維としては、棉、麻、絹などを例示
できる。合成繊維としては、ポリアミド、ポリイミド、
ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレンなどを例
示できる。これら繊維を単独あるいは混合して布に編み
上げたものが好ましい。尚、不織布であってもよい。ま
た、表裏を細孔で貫通したフィルム状体で形成したもの
であってもよい。The type and form of the water-permeable bag used in the present invention are not limited as long as it is water-permeable. For example, natural fiber or synthetic fiber cloth can be used as the material. it can. Examples of natural fibers include cotton, hemp, silk and the like. As synthetic fibers, polyamide, polyimide,
Examples include polyester, polyethylene, and polypropylene. It is preferable that these fibers are used alone or as a mixture and woven into a cloth. In addition, a nonwoven fabric may be used. Further, it may be formed of a film-shaped body whose front and back are penetrated by pores.
【0035】以上のような構成により、運搬時は、重
量、体積が小さく、使用時には、吸水性有機高分子樹脂
が水を吸って重量及び体積が増加し、かつ外形の形状追
随性の高い土嚢を工場製品として提供することができ
る。又、廃棄物として処理に困っていた高分子廃材、あ
るいは、無機質固形廃材を再資源化利用することによ
り、地球環境に貢献することができる。With the above configuration, the weight and volume are small during transportation, and the weight and volume increase due to water absorption of the water-absorbing organic polymer resin during use, and the sandbag has high external shape followability. Can be provided as factory products. In addition, by recycling polymer waste materials or inorganic solid waste materials that have been difficult to treat as wastes, it is possible to contribute to the global environment.
【0036】固形物を充填物の一部として含む土嚢 本発明の好適な実施態様では、充填物は、前記吸水性有
機高分子樹脂に加えて、粒径0.01mm以上100m
m以下で比重1以上の固形物を含む。固形物は、自然界
から採取又は採掘された鉱物、及び廃棄物の少なくとも
いずれか一方である。また、固形物は、廃棄物を結着形
成したものよりなる。更には、固形物は、磁性を有する
廃棄物よりなる。固形物の含有率は、好ましくは、乾燥
充填物全体の1重量%以上99重量%以下である。 Sandbag Containing Solid as Part of Filling In a preferred embodiment of the present invention, the filling comprises, in addition to the water-absorbing organic polymer resin, a particle size of 0.01 mm to 100 m
m and a solid matter having a specific gravity of 1 or more. Solids are at least one of minerals collected or mined from nature and / or waste. In addition, the solid material is formed by binding waste. Further, the solid material is made of magnetic waste. The solid content is preferably 1% by weight or more and 99% by weight or less of the whole dry filling.
【0037】本発明で充填物の一部として使用する固形
物としては、自然界から採取又は採掘した、礫、小石、
砂等を含む鉱物、廃棄物、更には廃棄物を結着形成した
ものが挙げられる。固形物の素材としては、金属、セラ
ミクス、ガラス、又は、これらを相互に結着形成したも
のが挙げられる。結着する際の結着剤には、高分子材料
からなる結着剤、例えばエポキシ樹脂系接着剤を用いる
ことができる。The solids used as a part of the packing in the present invention include gravel, pebbles, and pebbles collected or mined from the natural world.
Minerals including sand and the like, wastes, and those formed by binding wastes are also included. Examples of the solid material include metal, ceramics, glass, and those obtained by binding these to each other. As the binder at the time of binding, a binder made of a polymer material, for example, an epoxy resin-based adhesive can be used.
【0038】更に、本実施態様では、固形物として、磁
性を有するものを用いることができる。磁性を有するも
のとしては、フェリ磁性、フェロ磁性、寄生磁性を有す
るものが挙げられる。固形物の磁性により、移動輸送の
際、土嚢が磁力により相互に吸引し合うので、クレーン
等による取扱いが容易になる。又、磁性により、土嚢を
識別することが可能となる。磁性を有する固形物として
フェロ磁性体を使用するときには、例えば、鉄、ニッケ
ル、コバルト、これらの合金、或いはこれらを含有する
合金、更には、遷移金属ならびにその合金、更には、希
土類元素を含有した合金を挙げることができる。さら
に、フェリ磁性体としては、マグネタイト、マグヘマイ
ト、マンガン亜鉛フェライト、マンガンニッケルフェラ
イト、バリウムフェライト、ストロンチウムフェライト
などがある。Further, in the present embodiment, a solid material having magnetism can be used. Those having magnetism include those having ferrimagnetism, ferromagnetism, and parasitic magnetism. Due to the magnetic properties of the solid matter, the sandbags attract each other due to the magnetic force during transport and transportation, so that handling with a crane or the like becomes easy. Also, the magnetism enables the sandbag to be identified. When a ferromagnetic material is used as a solid having magnetism, for example, iron, nickel, cobalt, alloys containing these or alloys containing these, further, transition metals and alloys thereof, further containing rare earth elements Alloys can be mentioned. Furthermore, examples of ferrimagnetic materials include magnetite, maghemite, manganese zinc ferrite, manganese nickel ferrite, barium ferrite, and strontium ferrite.
【0039】これらは、比重が一般の無機系素材に比較
して大きいので、土嚢の重量を高めることができ、吸水
状態の土嚢でも、その重量を相対的に高める効果があ
る。又、これらの磁性体は、電子機器の解体処理におい
て処理し難い廃材であり、その有効活用の観点からも有
益である。Since these materials have a specific gravity higher than that of general inorganic materials, the weight of the sandbag can be increased, and even if the sandbag is in a water-absorbing state, the sandbag has an effect of relatively increasing the weight. Further, these magnetic materials are waste materials that are difficult to dispose in dismantling processing of electronic equipment, and are useful from the viewpoint of effective utilization.
【0040】[0040]
【発明の実施の形態】以下に、実施形態例を挙げ、添付
図面を参照して、本発明の実施の形態を具体的かつ詳細
に説明する。実施形態例1 本実施形態例は、本発明に係る土嚢の実施形態の一例で
あって、図1(a)は実施形態例1の土嚢の出荷時の断
面図、及び図1(b)は土嚢の使用時の断面図である。
本実施形態例の土嚢10は、図1(a)に示すように、
水透過性袋状体12と、水透過性袋状体12内に充填物
として充填された粒状の吸水性有機高分子樹脂14とを
備えている。水透過性袋状体12は、麻糸で織った麻袋
である。吸水性有機高分子樹脂14は、平均粒子径40
μmのカーボンブラックを0.5質量%で含有し、35
モル%のアクリロニトリル、15モル%のブタジエン、
及び50モル%のスチレンからなる廃材のABS樹脂を
上述のようにして酸処理して得た、粒状の変性高分子樹
脂である。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. Embodiment 1 This embodiment is an example of an embodiment of a sandbag according to the present invention. FIG. 1A is a cross-sectional view of the sandbag of Embodiment 1 at the time of shipment, and FIG. It is sectional drawing at the time of use of a sandbag.
As shown in FIG. 1A, the sandbag 10 of the present embodiment is
A water-permeable bag-like body 12 and a granular water-absorbing organic polymer resin 14 filled as a filler in the water-permeable bag-like body 12 are provided. The water-permeable bag-like body 12 is a hemp bag woven with hemp yarn. The water-absorbing organic polymer resin 14 has an average particle diameter of 40
μm carbon black at 0.5% by mass,
Mole% acrylonitrile, 15 mole% butadiene,
It is a granular modified polymer resin obtained by subjecting a waste ABS resin composed of styrene and 50 mol% to an acid treatment as described above.
【0041】本実施形態例の土嚢10は、工場で製造さ
れる製品であって、工場出荷時には、図1(a)に示す
ように、吸水性有機高分子樹脂14が水を吸水していな
い乾燥状態にあって、軽量で、体積が小さい。土嚢10
は、例えば堤防決壊口に設置されて、水と接触すると、
吸水性有機高分子樹脂14が、自然に、水を吸水して重
量及び体積を増加させて、図1(b)に示すように、土
嚢として充分に機能する重量と体積になる。吸水性有機
高分子樹脂14が水を吸水した時には、土嚢10は、吸
水性有機高分子樹脂14の乾燥状態時に比べて、重量及
び体積共に、約300倍に増加する。The sandbag 10 of this embodiment is a product manufactured in a factory, and when shipped from the factory, the water-absorbing organic polymer resin 14 does not absorb water as shown in FIG. Dry, lightweight and small in volume. Sandbag 10
Is installed, for example, at the breakwater of a dike and comes into contact with water,
The water-absorbing organic polymer resin 14 naturally absorbs water to increase the weight and volume, and as shown in FIG. 1 (b), becomes a weight and volume that sufficiently functions as a sandbag. When the water-absorbing organic polymer resin 14 absorbs water, the sandbag 10 increases in weight and volume by about 300 times as compared to the dry state of the water-absorbing organic polymer resin 14.
【0042】実施形態例2 本実施形態例は、本発明に係る土嚢の実施形態の別の例
であって、図2(a)は実施形態例2の土嚢の出荷時の
断面図、及び図2(b)は土嚢の使用時の断面図であ
る。本実施形態例の土嚢20は、図1(a)に示すよう
に、水透過性袋状体12内に充填された充填物が、粒状
の吸水性有機高分子樹脂14と、乾燥充填物全体に対し
て90重量%で混入された粒状の無機固形物22とから
なることを除いて、実施形態例1の土嚢10と同じ構成
を備えている。無機固形物22は、粒径2mm以上10
mm以下で比重1以上のマンガンニッケルフェライト系
固形物で形成されている。 Embodiment 2 This embodiment is another example of the embodiment of the sandbag according to the present invention. FIG. 2A is a sectional view of the sandbag of Embodiment 2 at the time of shipping, and FIG. FIG. 2B is a sectional view when the sandbag is used. As shown in FIG. 1 (a), the sandbag 20 of the present embodiment has a structure in which the filler filled in the water-permeable bag-like body 12 is composed of the granular water-absorbing organic polymer resin 14 and the whole dry filler. It has the same configuration as the sandbag 10 of the first embodiment except that it is composed of a granular inorganic solid substance 22 mixed at 90% by weight with respect to the sandbag. The inorganic solid substance 22 has a particle size of 2 mm or more and 10 mm or more.
It is made of a manganese nickel ferrite solid having a specific gravity of 1 or more and a specific gravity of 1 mm or less.
【0043】本実施形態例の土嚢20は、使用時には、
図2(b)に示すように、吸水性有機高分子樹脂14が
吸水して重量及び体積が増えるので、実施形態例1の土
嚢10の効果と同様の効果を備え、更に、その効果に加
えて、移動輸送の際、土嚢がマンガンニッケルフェライ
ト系固形物22の磁力により相互に吸引し合うので、、
クレーン等による取扱いが容易になる。又、磁性によ
り、土嚢を識別することが可能となる。The sandbag 20 of the present embodiment, when used,
As shown in FIG. 2B, since the water-absorbing organic polymer resin 14 absorbs water and increases in weight and volume, the same effect as that of the sandbag 10 of the first embodiment is provided. Therefore, during transportation, the sandbags attract each other due to the magnetic force of the manganese nickel ferrite solid 22,
Handling by a crane or the like becomes easy. Also, the magnetism enables the sandbag to be identified.
【0044】[0044]
【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、吸水性有機高分子樹脂を主充填物として水透過性袋
状体内に充填することにより、工場で製造される工場製
品土嚢であって、工場出荷時には、吸水性有機高分子樹
脂が水を吸水していない乾燥状態にあって、軽量で、体
積が小さい土嚢であり、使用時には、例えば堤防決壊口
に設置されて水と接触すると、吸水性有機高分子樹脂
が、自然に、水を吸水して重量及び体積を増加させて、
土嚢として充分に機能する重量と体積になる。また、本
発明では、吸水性有機高分子樹脂を使用済有機高分子材
料で作製することができる。よって、廃棄物として処理
に困っていた、高分子廃材、或いは無機質固形廃材を利
用することにより、廃棄物処理の問題解決に寄与し、地
球環境の保全に貢献することができる。As described above, according to the present invention, a water-absorbing organic polymer resin is filled in a water-permeable bag as a main filler, so that a sandbag for a factory product manufactured in a factory can be obtained. At the time of shipment from the factory, the water-absorbing organic polymer resin is in a dry state where it does not absorb water, and is a light-weight, small-sized sandbag. Then, the water-absorbing organic polymer resin naturally absorbs water to increase weight and volume,
The weight and volume are sufficient to function as sandbags. Further, in the present invention, the water-absorbing organic polymer resin can be made of a used organic polymer material. Therefore, by using the polymer waste material or the inorganic solid waste material, which has been difficult to treat as waste, it is possible to contribute to solving the problem of waste treatment and to contribute to the preservation of the global environment.
【図1】図1(a)は実施形態例1の土嚢の出荷時の断
面図、及び図1(b)は土嚢の使用時の断面図である。FIG. 1A is a cross-sectional view of a sandbag according to a first embodiment at the time of shipment, and FIG. 1B is a cross-sectional view of the sandbag when the sandbag is used.
【図2】図2(a)は実施形態例1の土嚢の出荷時の断
面図、及び図2(b)は土嚢の使用時の断面図である。FIG. 2A is a cross-sectional view of the sandbag according to the first embodiment when the sandbag is shipped, and FIG. 2B is a cross-sectional view when the sandbag is used.
10……実施形態例1の土嚢、12……水透過性袋状
体、14……粒状の吸水性有機高分子樹脂、20……実
施形態例2の土嚢、22……無機固形物。10: sandbag of Embodiment 1; 12: water-permeable bag-like body; 14: granular water-absorbing organic polymer resin; 20: sandbag of Embodiment 2; 22: inorganic solid material.
Claims (6)
ジエンの少なくとも一方とを含有する有機高分子材料を
酸処理して得られた、粉状又は粒状の吸水性有機高分子
樹脂を主成分とする充填物を水透過性袋状体内に充填し
てなることを特徴とする土嚢。1. A filler mainly composed of a powdery or granular water-absorbing organic polymer resin obtained by acid-treating an organic polymer material containing acrylonitrile and at least one of styrene and conjugated diene. Is filled in a water-permeable bag.
ニトリルと、スチレン及び共役ジエンの少なくとも一方
とを含有する廃材の有機高分子材料を出発原料とし、酸
処理して得られたことを特徴とする請求項1に記載の土
嚢。2. The water-absorbing organic polymer resin is obtained by acid-treating a waste organic polymer material containing acrylonitrile and at least one of styrene and conjugated diene as a starting material. The sandbag according to claim 1.
加えて、粒径0.01mm以上100mm以下で比重1
以上の固形物を含むことを特徴とする請求項1に記載の
土嚢。3. The filler, in addition to the water-absorbing organic polymer resin, has a particle size of 0.01 mm to 100 mm and a specific gravity of 1 to 3.
The sandbag according to claim 1, comprising the above solid matter.
物、及び廃棄物の少なくともいずれか一方であることを
特徴とする請求項3に記載の土嚢。4. The sandbag according to claim 3, wherein the solid material is at least one of a collected or mined mineral and a waste.
のよりなることを特徴とする請求項4に記載の土嚢。5. The sandbag according to claim 4, wherein the solid material is formed by binding waste.
なることを特徴とする請求項4に記載の土嚢。6. The sandbag according to claim 4, wherein the solid material is made of magnetic waste.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25966599A JP2001081752A (en) | 1999-09-14 | 1999-09-14 | Sandbag |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25966599A JP2001081752A (en) | 1999-09-14 | 1999-09-14 | Sandbag |
Publications (1)
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