JP5399046B2 - 環状オレフィン系樹脂繊維の製造方法及び該環状オレフィン系樹脂繊維からなる環状オレフィン系樹脂不織布 - Google Patents
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Description
本発明に用いられる環状オレフィン系樹脂は、環状オレフィン成分を共重合成分として含むものであり、環状オレフィン成分を主鎖に含むポリオレフィン系樹脂であれば、特に限定されるものではない。例えば、環状オレフィンの付加重合体又はその水素添加物、環状オレフィンとα−オレフィンの付加共重合体又はその水素添加物等を挙げることができる。
R9とR10、R11とR12は、一体化して2価の炭化水素基を形成してもよく、
R9又はR10と、R11又はR12とは、互いに環を形成していてもよい。
また、nは、0又は正の整数を示し、
nが2以上の場合には、R5〜R8は、それぞれの繰り返し単位の中で、それぞれ同一でも異なっていてもよい。)
本発明に好ましく用いられる環状オレフィン成分とエチレン等の他の共重合成分との付加重合体の共重合成分となる炭素数2〜20のα−オレフィンは、特に限定されるものではない。例えば、特開2007−302722と同様のものを挙げることができる。また、これらのα−オレフィン成分は、1種単独でも2種以上を同時に使用してもよい。これらの中では、エチレンの単独使用が最も好ましい
本発明に好ましく用いられる環状オレフィン成分とエチレン等の他の共重合成分との付加重合体において、共重合成分となる一般式(I)で示される環状オレフィン成分について説明する。
環状オレフィン系樹脂(A)は、上記の〔1〕炭素数2〜20のα−オレフィン成分と、〔2〕一般式(I)で示される環状オレフィン成分以外に、本発明の目的を損なわない範囲で、必要に応じて他の共重合可能な不飽和単量体成分を含有していてもよい。
本発明に用いられる環状オレフィン系樹脂には、本発明の効果を害さない範囲でその他の樹脂を含有させて環状オレフィン系樹脂組成物にしてもよい。また、発明の効果を害さない範囲で、核剤、カーボンブラック、無機焼成顔料等の顔料、酸化防止剤、安定剤、可塑剤、滑剤、離型剤及び難燃剤等の添加剤を添加して、所望の特性を付与した組成物も本発明に用いられる環状オレフィン系樹脂に含まれる。
実施例に記載する方法で測定した上記環状オレフィン系樹脂の重量平均分子量は、50000から200000であることが好ましい。静電紡糸法による繊維化のためには、ポリマー溶液中で高分子同士が絡み合う必要があり、環状オレフィン系樹脂の重量平均分子量が上記範囲内にあれば、高分子同士が充分に絡み合い超極細の環状オレフィン系樹脂繊維が得られやすくなる。また、ポリマー溶液が、静電紡糸法による紡糸に適した粘度を発現させる観点からも、重量平均分子量の範囲は上記範囲であることが好ましい。
揮発性溶媒は、環状オレフィン系樹脂を溶解するものであれば特に限定されない。揮発性溶媒は、二種以上の溶媒を混合した混合溶媒であってもよい。環状オレフィン系樹脂は、クロロホルム、トルエン、キシレン、シクロヘキサン、デカリン等の溶媒に溶解しやすい。環状オレフィン系樹脂も同様にこれらの揮発性溶媒に溶解しやすい。
ポリマー溶液は、上記揮発性溶媒に上記環状オレフィン系樹脂を溶解させることにより得る。
図1に示すような静電紡糸装置1を用いて、紡糸することができる。溶液槽11にポリマー溶液を入れ、ノズル針12からポリマー溶液を任意の流量で押出すと同時に、高電圧発生器13により、ノズル針12に高電圧を印加することで、ノズル針12と接地された銅板14に電界を形成させる。電界中に押出されたポリマー溶液はクーロン反発により分裂され、さらに引き伸ばされ、図1に示すように環状オレフィン系樹脂繊維が銅版に捕集される。
本発明によれば、上記環状オレフィン系樹脂、上記揮発性溶媒、上記静電紡糸の条件を適宜設定することにより、超極細の環状オレフィン系樹脂繊維を得ることができる。「超極細の繊維」とは、平均繊維径が0.01μmから100μmの繊維を指す。本発明によれば、平均繊維径0.1μmから0.5μmを容易に実現することができる。
[環状オレフィン系樹脂]
環状オレフィン系樹脂1:TOPAS8007F−04(TOPAS Advanced Polymers社製)
環状オレフィン系樹脂2:TOPAS6013F−04(TOPAS Advanced Polymers社製)
環状オレフィン系樹脂3:TOPAS6015F−04(TOPAS Advanced Polymers社製)
環状オレフィン系樹脂4:TOPAS6017F−04(TOPAS Advanced Polymers社製)
環状オレフィン系樹脂5:TOPAS5013S−04(TOPAS Advanced Polymers社製)
[揮発性溶媒]
クロロホルム(沸点62℃)とキシレン(沸点144℃)との混合溶媒(混合比は80:20)
[静電紡糸装置]
静電紡糸装置:ナノファイバーエレクトロスピニングユニット(カトーテック社製)
表1に記載の材料を、上記静電紡糸装置を用いて、表1に記載の条件で静電防止法により紡糸を行った。環状オレフィン系樹脂繊維からなる不織布が得られた。なお、8時間以上の紡糸を続けてもノズル針の詰まりや汚れは生じなかった。
実施例1から5の環状オレフィン系樹脂繊維からなる不織布に含まれる環状オレフィン系樹脂繊維の平均繊維径を、走査型電子顕微鏡を用いて測定した。具体的には、5000から10000倍の倍率で、任意の10本の繊維径を測定し、その平均値を平均繊維径とした。測定結果を表1に示した。
11 溶液槽
12 ノズル針
13 高電圧発生器
14 銅板
Claims (5)
- 揮発性溶媒と、環状オレフィン系樹脂と、を含有するポリマー溶液を静電紡糸法にて紡糸する工程を含み、
前記紡糸後に得られた繊維の平均繊維径が、0.01μmから10μmであり、
前記揮発性溶媒が、クロロホルム、トルエン、キシレン、シクロヘキサン、デカリンからなる群より選ばれた少なくとも2種類以上の混合溶媒を含有する、
環状オレフィン系樹脂繊維の製造方法。 - 前記平均繊維径が、0.1μmから0.5μmである請求項1に記載の環状オレフィン系樹脂繊維の製造方法。
- 前記混合溶媒が、クロロホルム及びキシレンを含有する請求項1又は2に記載の環状オレフィン系樹脂繊維の製造方法。
- 前記環状オレフィン系樹脂のガラス転移点が、160℃以上である請求項1から3のいずれかに記載の環状オレフィン系樹脂繊維の製造方法。
- 請求項1から4のいずれかに記載の環状オレフィン系樹脂繊維の製造方法から得られた環状オレフィン系樹脂繊維からなる環状オレフィン系樹脂不織布。
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