JP5477265B2 - Method for producing fine fibrous cellulose composite porous sheet - Google Patents
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Description
本発明は微細繊維状セルロースと高分子を複合化した多孔性シートを効率よく製造する方法に関するものである。 The present invention relates to a method for efficiently producing a porous sheet in which fine fibrous cellulose and a polymer are combined.
近年、物質をナノメートルサイズの大きさにすることによりバルクや分子レベルとは異なる物性を得ることを目的としたナノテクノロジーが注目されている。一方で、石油資源の代替および環境意識の高まりから再生産可能な天然繊維の応用にも注目が集まっている。
天然繊維の中でもセルロース繊維、とりわけ木材由来のセルロース繊維(パルプ)は主に紙製品として幅広く使用されている。紙に使用されるセルロース繊維の幅は10〜50μmのものがほとんどである。このような繊維を利用して濾紙などの濾材やフィルターが製造され、幅広く利用されている。
一方、セルロース繊維をレファイナーやニーダー、サンドグラインダーなどで処理(叩解、粉砕)し、セルロース繊維を微細化(ミクロフィブリル化)すると繊維幅はナノメートルオーダーとなることが知られ、これらの微細繊維状セルロースを利用した材料が提案されてきている。
In recent years, nanotechnology aimed at obtaining physical properties different from the bulk and molecular levels by making a material a nanometer size has attracted attention. On the other hand, attention is also focused on the application of natural fibers that can be regenerated due to the substitution of petroleum resources and the growing environmental awareness.
Among natural fibers, cellulose fibers, particularly wood-derived cellulose fibers (pulp) are widely used mainly as paper products. Most cellulose fibers used for paper have a width of 10 to 50 μm. Filter materials such as filter paper and filters are manufactured using such fibers and are widely used.
On the other hand, it is known that the fiber width becomes nanometer order when cellulose fiber is processed (beating, pulverizing) with a refiner, kneader, sand grinder, etc., and the cellulose fiber is refined (microfibril). Materials using cellulose have been proposed.
また、セルロース繊維は弾性率が高く、熱膨張率の低いセルロース結晶の集合体であり、セルロース繊維を高分子とコンポジット化することによって耐熱寸法安定性が向上するため、積層板などに利用されている。セルロース繊維を機械的に粉砕し、その繊維幅を50nm以下とした微細繊維状セルロースの水分散液は透明である。他方、微細繊維状セルロースシートは空隙を含むため白く乱反射し、不透明度が高くなるが、微細繊維状セルロースシートに樹脂を含浸すると前記空隙が埋まるため、透明なシートが得られる。さらに、微細繊維状セルロースシートの繊維はセルロース結晶の集合体で、非常に剛直であり、また、繊維幅が小さいため、通常のセルロースシート(紙)に比べると同質量において繊維の本数が飛躍的に多くなる。そのため、高分子とコンポジット化すると高分子中で細い繊維がより均一かつ緻密に分散し、耐熱寸法安定性が飛躍的に向上する。また、繊維が細いため透明性が高い。このような特性を有する微細繊維状セルロースのコンポジットは、有機ELや液晶ディスプレイ用のフレキシブル透明基板(曲げたり折ったりすることのできる透明基板)として非常に大きな期待が寄せられている。また、不織布エアフィルターでは一般的に繊維幅の減少により捕集効率は向上するが、圧力損失は増加することが知られている。しかし、ある閾値より繊維幅が細くなると、繊維幅の減少に対して、圧力損失の増加量が減少すると考えられており、そのため、近年、ナノファイバーを用いたフィルターの研究が盛んになってきている。加えて、ナノファイバーからなる緻密な細孔を持つフィルターは水処理などにおける精密フィルターやウィルス捕集フィルターなどにも利用できると考えられる。 Cellulose fibers are aggregates of cellulose crystals with a high modulus of elasticity and a low coefficient of thermal expansion, and heat resistant dimensional stability is improved by compositing cellulose fibers with polymers. Yes. The aqueous dispersion of fine fibrous cellulose having mechanically pulverized cellulose fibers and having a fiber width of 50 nm or less is transparent. On the other hand, since the fine fibrous cellulose sheet contains voids, it is diffusely reflected white and has high opacity. However, when the fine fibrous cellulose sheet is impregnated with a resin, the voids are filled, and a transparent sheet is obtained. Furthermore, the fibers of the fine fibrous cellulose sheet are an aggregate of cellulose crystals, very stiff, and because the fiber width is small, the number of fibers is dramatically increased at the same mass compared to ordinary cellulose sheets (paper). To be more. Therefore, when composited with a polymer, fine fibers are dispersed more uniformly and densely in the polymer, and the heat-resistant dimensional stability is dramatically improved. Moreover, since the fibers are thin, the transparency is high. A fine fibrous cellulose composite having such characteristics is expected to be very large as a flexible transparent substrate (a transparent substrate that can be bent or folded) for organic EL or liquid crystal displays. Further, it is known that the nonwoven fabric air filter generally improves the collection efficiency by reducing the fiber width, but increases the pressure loss. However, when the fiber width becomes narrower than a certain threshold, it is considered that the amount of increase in pressure loss decreases with respect to the decrease in fiber width. Therefore, in recent years, research on filters using nanofibers has become active. Yes. In addition, it is thought that the filter with fine pores made of nanofibers can be used for precision filters in water treatment and virus collection filters.
セルロース繊維を機械的に粉砕し、その繊維幅を50nm以下とした微細繊維状セルロースはこれらのナノファイバーフィルターへ応用可能であり、加えて弾性率、熱寸法安定性、耐溶剤性等の向上が期待できるが、前記のナノファイバーフィルターは主に樹脂系の高分子が用いられている。
また、セルロース、キトサンといった構造多糖類を用いたナノファイバーも電界紡糸などによって製造されているが、溶解を経ているため、天然由来の秩序構造は失われている。そのため、ミクロフィブリル構造に起因する高弾性率、熱寸法安定性などは期待できない。
水処理フィルターといった水系での使用する際には、耐水性を付与する必要があり、その手段の一つとして、高分子との複合化が考えられる。これによってフィルターに耐水性を付与させるだけではなく、微細繊維状セルロースと高分子のそれぞれの特性を活かした高性能フィルターの作製が期待できる。
Fine fibrous cellulose with mechanically pulverized cellulose fibers and a fiber width of 50 nm or less can be applied to these nanofiber filters. In addition, improvement in elastic modulus, thermal dimensional stability, solvent resistance, etc. Although it can be expected, the above-mentioned nanofiber filter mainly uses a resin-based polymer.
In addition, nanofibers using structural polysaccharides such as cellulose and chitosan are also produced by electrospinning and the like. However, since they have undergone dissolution, the naturally derived ordered structure is lost. Therefore, high elastic modulus and thermal dimensional stability due to the microfibril structure cannot be expected.
When used in an aqueous system such as a water treatment filter, it is necessary to impart water resistance, and as one of the means, conjugation with a polymer can be considered. This not only provides the filter with water resistance, but also makes it possible to produce a high-performance filter that takes advantage of the characteristics of fine fibrous cellulose and polymer.
微細繊維状セルロースに関する微細化技術、高分子とのコンポジット化技術については数多く開示されているが、工業的な生産性を維持しつつ、微細繊維状セルロースをコンポジットシートにする技術についてはほとんど開示されていないのが現状である。 There are many disclosures about the finer fiber technology and the composite technology with the polymer, but most of the technology to make the fine fibrous cellulose into a composite sheet while maintaining industrial productivity. The current situation is not.
具体的には特許文献1〜3に、セルロース繊維を微細繊維化する技術が開示されているが、微細繊維化されたセルロースをシート化すると同時に高分子とコンポジット化する技術については開示も示唆もない。 Specifically, Patent Documents 1 to 3 disclose a technique for making cellulose fibers into fine fibers. However, there is disclosure and suggestion of a technique for forming cellulose into a sheet at the same time that cellulose is formed into fine fibers. Absent.
特許文献4〜10には、高分子樹脂に微細繊維状セルロースをコンポジット化させることによって力学強度等の物性を向上させる技術等が開示されているが、コンポジット化を易化させる技術についてはほとんど開示されていない。また、微細繊維状セルロースを用いた多孔性のコンポジットシートは存在しない。 Patent Documents 4 to 10 disclose a technique for improving physical properties such as mechanical strength by compositing a fine fibrous cellulose to a polymer resin, but almost disclose a technique for facilitating compositing. It has not been. There is no porous composite sheet using fine fibrous cellulose.
また、特許文献10〜20には、微細繊維状セルロースをシート化する技術が開示されているが、コンポジットシートの多孔化について開示されている技術はない。
特許文献21〜26はナノファイバーを用いてフィルターを作製する技術が開示されているが、天然由来の微細繊維状セルロースを用いたフィルターはない。
特許文献27は微細繊維状セルロースを用いた多孔性材料を作製する技術であるが、セルロース繊維単体での多孔性材料製造技術であり、コンポジット化した多孔性材料を作る技術については開示されていない。また、前記微細繊維状セルロースからなるフィルター材料も報告されているが、本フィルターの繊維間は主に水素結合によって相互作用しているため、水に対して弱く、用途が限られる。
特許文献28は、セルロースミクロフィブリルに無機粒子あるいは高分子粒子からなるフィラー材を含んだ多孔性の複合シートの技術が開示されている。本技術では、多孔性シートを製造した後、熱カレンダー処理することにより高分子粒子が融着して耐水性が向上するとある。しかし、耐水性をさらに強くするために成膜性の良い高分子粒子をフィラー材として混合すると、抄紙工程中の乾燥工程でバインダーが融着して多孔性がなくなってしまうという問題がある。
Patent Documents 10 to 20 disclose a technique for forming fine fibrous cellulose into a sheet, but there is no technique disclosed for making a composite sheet porous.
Patent Documents 21 to 26 disclose a technique for producing a filter using nanofibers, but there is no filter using naturally derived fine fibrous cellulose.
Patent Document 27 is a technique for producing a porous material using fine fibrous cellulose, but is a technique for producing a porous material using a single cellulose fiber, and does not disclose a technique for producing a composite porous material. . Moreover, although the filter material which consists of the said fine fibrous cellulose is also reported, since the fiber of this filter is interacting mainly by the hydrogen bond, it is weak with respect to water and a use is limited.
Patent Document 28 discloses a technique of a porous composite sheet that includes a filler material composed of inorganic particles or polymer particles in cellulose microfibrils. In the present technology, after the porous sheet is manufactured, the polymer particles are fused to improve water resistance by heat calendering. However, when polymer particles having good film forming properties are mixed as a filler material in order to further enhance the water resistance, there is a problem that the binder is fused in the drying step during the paper making process and the porosity is lost.
本発明は、微細繊維状セルロースを含む水系懸濁液に成膜性を有する高分子エマルションを混合し、この混合液を多孔性の基材上で濾過により脱水した後、有機溶媒を塗布、含浸などしてから乾燥することによって得られる微細繊維状セルロースと高分子のコンポジット多孔性シートの製造方法を提供するものである。 In the present invention, a polymer emulsion having film-forming properties is mixed with an aqueous suspension containing fine fibrous cellulose, this mixed solution is dehydrated by filtration on a porous substrate, and then an organic solvent is applied and impregnated. In addition, the present invention provides a method for producing a composite porous sheet of fine fibrous cellulose and polymer obtained by drying.
本発明者らは、微細繊維状セルロースを含む水系懸濁液に成膜性を有する高分子エマルションを混合し、この混合液を多孔性の基材上で濾過により脱水した後、有機溶媒を塗布、含浸などしてから、乾燥する方法によって水を多く含む微細繊維状セルロースと高分子のコンポジットシートを効率的に多孔化できるか種々検討し、かかる知見に基づき本発明を完成させた。 The inventors mixed a polymer emulsion having film-forming properties with an aqueous suspension containing fine fibrous cellulose, dehydrated the mixed solution by filtration on a porous substrate, and then applied an organic solvent. Various studies were made as to whether or not the composite sheet of fine fibrous cellulose and polymer containing a large amount of water could be efficiently made porous by impregnation and drying, and the present invention was completed based on such findings.
本発明は、以下の各発明を包含する。
微細繊維状セルロースおよび成膜性を有する高分子を用いたコンポジット多孔性シートの製造方法であって、微細繊維状セルロースを含む水系懸濁液に成膜性を有する高分子エマルションを混合して混合液を製造する調製工程、前記混合液を多孔性の基材上で濾過により脱水し、水分を含んだシートを形成する抄紙工程、前記水分を含んだシートを有機溶媒で置換する工程、有機溶媒で置換したシートを加熱乾燥する乾燥工程を有する微細繊維状セルロースコンポジット多孔性シートの製造方法である。
The present invention includes the following inventions.
A method for producing a composite porous sheet using fine fibrous cellulose and a polymer having film-forming properties, and mixing and mixing a polymer emulsion having film-forming properties with an aqueous suspension containing fine fibrous cellulose. A preparation step for producing a liquid, a paper making step for forming a sheet containing moisture by dehydrating the mixed solution on a porous substrate, a step for replacing the moisture-containing sheet with an organic solvent, an organic solvent It is a manufacturing method of the fine fibrous cellulose composite porous sheet which has a drying process which heat-drys the sheet | seat substituted by.
前記高分子がポリウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレン、(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体、酸変性スチレン−ブタジエン共重合体から選択される少なくとも1種である(1)に記載の微細繊維状セルロースコンポジット多孔性シートの製造方法である。 The fine fibrous cellulose composite porous material according to (1), wherein the polymer is at least one selected from polyurethane, polyethylene, polypropylene, alkyl (meth) acrylate copolymer, and acid-modified styrene-butadiene copolymer. It is a manufacturing method of an adhesive sheet.
前記高分子エマルションがカチオン性である(1)または(2)に記載の微細繊維状セルロースコンポジット多孔性シートの製造方法である。 The method for producing a fine fibrous cellulose composite porous sheet according to (1) or (2), wherein the polymer emulsion is cationic.
前記調製工程において、前記混合液にセルロース凝結剤を配合する(1)〜(3)のいずれか1項に記載の微細繊維状セルロースコンポジット多孔性シートの製造方法である。 It is a manufacturing method of the fine fibrous cellulose composite porous sheet of any one of (1)-(3) which mix | blends a cellulose coagulant | flocculant with the said liquid mixture in the said preparation process.
前記調製工程において、混合する微細繊維状セルロースの繊維幅が2〜1000nmである(1)〜(4)のいずれか1項に記載の微細繊維状セルロースコンポジット多孔性シートの製造方法である。 In the said preparation process, it is a manufacturing method of the fine fibrous cellulose composite porous sheet of any one of (1)-(4) whose fiber width of the fine fibrous cellulose to mix is 2-1000 nm.
本発明によって、微細繊維状セルロースと成膜性を有する高分子のコンポジット多孔性シートを非常に効率よく生産できる製造方法を提供することができ、かつ前記コンポジットシートに耐水強度と多孔性を向上させることができる。 According to the present invention, it is possible to provide a production method capable of very efficiently producing a polymeric composite porous sheet having fine fibrous cellulose and film-forming properties, and improving the water resistance and porosity of the composite sheet. be able to.
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明における微細繊維状セルロースは通常製紙用途で用いるパルプ繊維よりもはるかに幅の狭いセルロース繊維あるいは棒状粒子である。微細繊維状セルロースは結晶状態のセルロース分子の集合体であり、その結晶構造はI型(平行鎖)である。微細繊維状セルロースの幅は電子顕微鏡で観察して2nm〜1000nmが好ましく、より好ましくは2nm〜500nm、さらに好ましくは4nm〜100nmである。繊維の幅が2nm未満であると、セルロース分子として水に溶解しているため、微細繊維としての物性(強度や剛性、寸法安定性)が発現しなくなる。1000nmを超えると微細繊維とは言えず、通常のパルプに含まれる繊維にすぎないため、微細繊維としての物性(強度や剛性、寸法安定性)が得られない。また、微細繊維状セルロースのコンポジットに透明性が求められる用途であると、微細繊維の幅は50nm以下が好ましい。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The fine fibrous cellulose in the present invention is a cellulose fiber or rod-like particle that is much narrower than the pulp fiber usually used in papermaking. Fine fibrous cellulose is an aggregate of crystalline cellulose molecules, and its crystal structure is type I (parallel chain). The width of the fine fibrous cellulose is preferably 2 nm to 1000 nm as observed with an electron microscope, more preferably 2 nm to 500 nm, still more preferably 4 nm to 100 nm. When the width of the fiber is less than 2 nm, since the cellulose molecule is dissolved in water, the physical properties (strength, rigidity, dimensional stability) as the fine fiber are not expressed. If it exceeds 1000 nm, it cannot be said that it is a fine fiber, and is merely a fiber contained in ordinary pulp, and physical properties (strength, rigidity, dimensional stability) as a fine fiber cannot be obtained. Moreover, when it is a use by which transparency is required for the composite of fine fibrous cellulose, the width of the fine fibers is preferably 50 nm or less.
ここで、微細繊維状セルロースがI型結晶構造をとっていることは、グラファイトで単色化したCuKα(λ=1.5418Å)を用いた広角X線回折写真より得られる回折プロファイルにおいて、2θ=14〜17°付近と2θ=22〜23°付近の2箇所の位置に典型的なピークをもつことから同定することができる。また、微細繊維状セルロースの電子顕微鏡観察による繊維幅の測定は以下のようにして行う。濃度0.05〜0.1質量%の微細繊維状セルロースの水系懸濁液を調製し、前記懸濁液を親水化処理したカーボン膜被覆グリッド上にキャストしてTEM観察用試料とする。幅の広い繊維を含む場合には、ガラス上にキャストした表面のSEM像を観察してもよい。構成する繊維の幅に応じて5000倍、10000倍あるいは50000倍のいずれかの倍率で電子顕微鏡画像による観察を行う。この際、得られた画像内に縦横任意の画像幅の軸を想定した場合に少なくとも軸に対し、20本以上の繊維が軸と交差するような試料および観察条件(倍率等)とする。この条件を満足する観察画像に対し、1枚の画像当たり縦横2本ずつの無作為な軸を引き、軸に交錯する繊維の繊維幅を目視で読み取っていく。こうして最低3枚の重なっていない表面部分の画像を電子顕微鏡で観察し、各々2つの軸の交錯する繊維の繊維幅の値を読み取る(最低20本×2×3=120本の繊維幅)。 Here, the fact that the fine fibrous cellulose has a type I crystal structure is that 2θ = 14 in a diffraction profile obtained from a wide-angle X-ray diffraction photograph using CuKα (λ = 1.54184) monochromatized with graphite. It can be identified by having typical peaks at two positions near -17 ° and 2θ = 22-23 °. Moreover, the measurement of the fiber width by electron microscope observation of fine fibrous cellulose is performed as follows. An aqueous suspension of fine fibrous cellulose having a concentration of 0.05 to 0.1% by mass is prepared, and the suspension is cast on a carbon film-coated grid subjected to a hydrophilic treatment to obtain a sample for TEM observation. When a wide fiber is included, an SEM image of the surface cast on glass may be observed. Observation with an electron microscope image is performed at a magnification of 5000 times, 10000 times, or 50000 times depending on the width of the constituent fibers. At this time, when an axis of arbitrary vertical and horizontal image width is assumed in the obtained image, a sample and observation conditions (magnification, etc.) are set so that at least 20 fibers intersect the axis at least with respect to the axis. With respect to the observation image satisfying this condition, two random axes are drawn vertically and horizontally for each image, and the fiber width of the fiber intersecting with the axis is visually read. In this way, images of at least three non-overlapping surface portions are observed with an electron microscope, and the fiber width values of the fibers where two axes intersect each other are read (at least 20 × 2 × 3 = 120 fiber widths).
微細繊維状セルロースの製造方法には特に制限はないが、グラインダー(石臼型粉砕機)、高圧ホモジナイザーや超高圧ホモジナイザー、高圧衝突型粉砕機、高速回転型解繊機、ディスク型リファイナー、コニカルリファイナーなどの機械的作用を利用する湿式粉砕でセルロース系繊維を細くする方法が好ましい。また、TEMPO酸化、オゾン処理、酵素処理などの化学処理を施してから微細化してもかまわない。微細化するセルロース系繊維としては、植物由来のセルロース、動物由来のセルロース、バクテリア由来のセルロースなどが挙げられる。より具体的には、針葉樹パルプや広葉樹パルプ等の木材系製紙用パルプ、コットンリンターやコットンリントなどの綿系パルプ、麻や麦わら、バガスなどの非木材系パルプ、ホヤや海草などから単離されるセルロースなどが挙げられる。これらの中でも木材系製紙用パルプや非木材系パルプが入手のし易さという点で好ましい。 There are no particular restrictions on the method for producing fine fibrous cellulose, but it can be used for grinders (stone mills), high-pressure homogenizers, ultrahigh-pressure homogenizers, high-pressure collision type crushers, high-speed rotary defibrators, disk type refiners, conical refiners, etc. A method of thinning the cellulosic fibers by wet pulverization utilizing mechanical action is preferred. Further, it may be refined after chemical treatment such as TEMPO oxidation, ozone treatment, enzyme treatment or the like. Examples of cellulosic fibers to be refined include plant-derived cellulose, animal-derived cellulose, and bacterial-derived cellulose. More specifically, it is isolated from wood-based paper pulp such as conifer pulp and hardwood pulp, cotton pulp such as cotton linter and cotton lint, non-wood pulp such as hemp, straw and bagasse, sea squirt and seaweed. A cellulose etc. are mentioned. Among these, wood-based paper pulp and non-wood pulp are preferable in terms of easy availability.
本発明においては、前記微細繊維状セルロースを水に懸濁させた水系懸濁液に成膜性を有する高分子エマルションを混合して使用される。
ここで、高分子エマルションとは、天然あるいは合成高分子のエマルションであり、粒子径が0.001〜10μm程度の微細な高分子粒子で、水中に分散した乳白色の液体である。これらの高分子エマルションは、通常乳化重合により製造されるが、高分子ラテックスと称されることもある。乳化重合は、ラジカル重合の一種で、基本的には水系媒体中で媒体に難溶な単量体と乳化剤を混合し、媒体に溶解可能な重合開始剤を加えて行う重合法である。このような高分子エマルションとしては特に限定されないが、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリ(メタ)アクリル酸アルキルエステル重合体、(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体、ポリ(メタ)アクリロニトリル、ポリエステル、ポリウレタン等の樹脂エマルション;天然ゴム;スチレン−ブタジエン共重合体;分子鎖末端が−SH、−CSSH、−SO3H、−(COO)xM、−(SO3)xMおよび−CO−R(なお、前記官能基において、Mはカチオン、xはMの価数に依存する1〜3の整数であり、Rはアルキル基である)の群から選ばれる少なくとも1つの官能基で変性されたスチレン−ブタジエン共重合体;酸変性、アミン変性、アミド変性、アクリル変性等の変性スチレン−ブタジエン共重合体、(メタ)アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、ポリイソプレン、ポリクロロプレン、スチレン−ブタジエン−メチルメタクリレート共重合体、スチレン−(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体等が挙げられる。
また、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリウレタン、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のような高分子は後乳化法によってエマルション化してもよい。
高分子エマルションに用いられる高分子は成膜性に優れる高分子を選択する必要がある。成膜性を良くするためには、前記高分子のガラス転移温度は60℃以下とする必要があり、50℃以下がさらに好ましく、40℃以下が特に好ましい。なお、本発明でいうガラス転移温度とは、例えば、妹尾学・栗田公夫・矢野彰一郎・澤口孝志著『基礎高分子科学』(共立出版株式会社、2000年)に記載されているような非晶領域における高分子鎖のセグメントがミクロブラウン運動を開始する温度で、共重合体の場合、同書第131〜132頁に記載されているFoxの式により計算されるガラス転移温度である。すなわち、共重合体のガラス転移温度は次式によって計算されたものである。
In the present invention, a polymer emulsion having film-forming properties is mixed with an aqueous suspension obtained by suspending the fine fibrous cellulose in water.
Here, the polymer emulsion is an emulsion of a natural or synthetic polymer, and is a milky white liquid dispersed in water with fine polymer particles having a particle diameter of about 0.001 to 10 μm. These polymer emulsions are usually produced by emulsion polymerization, but are sometimes called polymer latexes. Emulsion polymerization is a kind of radical polymerization and is basically a polymerization method in which a monomer and an emulsifier that are hardly soluble in a medium are mixed in an aqueous medium, and a polymerization initiator that is soluble in the medium is added. The polymer emulsion is not particularly limited, but polystyrene, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyvinyl acetate, ethylene-vinyl acetate copolymer, poly (meth) acrylic acid alkyl ester polymer, (meth) acrylic. Resin emulsion such as acid alkyl ester copolymer, poly (meth) acrylonitrile, polyester, polyurethane; natural rubber; styrene-butadiene copolymer; molecular chain terminal is —SH, —CSSH, —SO 3 H, — (COO) x M, — (SO 3 ) x M and —CO—R (wherein M is a cation, x is an integer of 1 to 3 depending on the valence of M, and R is an alkyl group) ) Styrene-butadiene copolymer modified with at least one functional group selected from the group of: acid-modified, amine-modified, Modified styrene-butadiene copolymer such as amide-modified, acrylic-modified, (meth) acrylonitrile-butadiene copolymer, polyisoprene, polychloroprene, styrene-butadiene-methyl methacrylate copolymer, styrene- (meth) acrylic acid alkyl ester A copolymer etc. are mentioned.
In addition, polymers such as polyethylene, polypropylene, polyurethane, ethylene-vinyl acetate copolymer and the like may be emulsified by a post-emulsification method.
As the polymer used in the polymer emulsion, it is necessary to select a polymer having excellent film forming properties. In order to improve the film formability, the glass transition temperature of the polymer needs to be 60 ° C. or lower, more preferably 50 ° C. or lower, and particularly preferably 40 ° C. or lower. The glass transition temperature referred to in the present invention is, for example, an amorphous material as described in Manabu Seneo, Kimio Kurita, Shoichiro Yano, Takashi Sawaguchi, “Basic Polymer Science” (Kyoritsu Publishing Co., Ltd., 2000). The temperature at which the polymer chain segment in the region starts the micro-Brownian motion, and in the case of a copolymer, the glass transition temperature calculated by the Fox equation described on pages 131-132 of the same document. That is, the glass transition temperature of the copolymer is calculated by the following formula.
前記式において、Tgとは共重合体のガラス転移温度であり、絶対温度に換算して計算される。Tg1、Tg2、・・・・・、Tgnは、成分1、2、・・・・・、nのそれぞれのホモポリマー1、2、・・・・・、nのガラス転移温度(絶対温度表示)である。また、W1、W2、・・・・・、Wnは、共重合体成分中における特定の単量体の質量分率である。したがって、種々のガラス転移温度を示すホモポリマーを構成する単量体の質量分率を調整することにより共重合体のガラス転移温度を本発明の所望の範囲に制御することができる。 In the above formula, Tg is the glass transition temperature of the copolymer and is calculated in terms of absolute temperature. Tg 1, Tg 2, ·····, Tg n are the components 1, 2, ..., these homopolymers 1 and 2 n, ..., the glass transition temperature (absolute n Temperature display). W 1 , W 2 ,..., W n are mass fractions of specific monomers in the copolymer component. Therefore, the glass transition temperature of the copolymer can be controlled within the desired range of the present invention by adjusting the mass fraction of the monomer constituting the homopolymer exhibiting various glass transition temperatures.
前記高分子のなかでも成膜性の観点からポリウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレン、(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体、酸変性スチレン−ブタジエン共重合体から選択される少なくとも1種であることが好ましい。 Among the above polymers, at least one selected from polyurethane, polyethylene, polypropylene, (meth) acrylic acid alkyl ester copolymer, and acid-modified styrene-butadiene copolymer is preferable from the viewpoint of film formability.
前記高分子エマルションの製造方法について説明する。
まず、本発明において使用する高分子エマルションはラジカル重合性単量体を乳化剤の使用により水中に乳化させ、かつこれらの単量体が重合して生成するエマルションを水中で安定化させる能力を十分に有する高分子である。
高分子エマルションの製造方法は、従来の伝統的な乳化重合法によるものである。すなわち、適当な水性媒体中で、過酸化物、アゾ化合物等の重合開始剤、チオール化合物、ジスルフィド化合物等の連鎖移動剤の存在下で、ラジカル重合性単量体(乳化物)をラジカル重合するものである。
A method for producing the polymer emulsion will be described.
First, the polymer emulsion used in the present invention has sufficient ability to emulsify radically polymerizable monomers in water by using an emulsifier and stabilize the emulsion formed by polymerization of these monomers in water. It has a polymer.
The production method of the polymer emulsion is based on a conventional traditional emulsion polymerization method. That is, radical polymerization of a radical polymerizable monomer (emulsion) in a suitable aqueous medium in the presence of a polymerization initiator such as a peroxide or an azo compound, or a chain transfer agent such as a thiol compound or a disulfide compound. Is.
前記高分子エマルションには、乳化剤は全単量体に対して0.1〜6質量%の範囲で含有させる。含有量が0.1質量%未満であると重合安定性が不十分となり、反応中に凝集物が発生してしまうおそれがある。また、6質量%を越えると、高分子エマルションの粒子径が小さくなり過ぎ、粘度が高くなるため好ましくない。 In the polymer emulsion, the emulsifier is contained in the range of 0.1 to 6% by mass with respect to all monomers. When the content is less than 0.1% by mass, the polymerization stability becomes insufficient, and aggregates may be generated during the reaction. On the other hand, if it exceeds 6% by mass, the particle size of the polymer emulsion becomes too small and the viscosity becomes high, which is not preferable.
前記高分子エマルションに用いられる乳化剤としては、例えば、オレイン酸カリウム、ラウリル酸ナトリウム、トデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、アルキルナフタレンスルホン酸ナトリウム、ジアルキルスルホコハク酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンジアルキル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテルリン酸エステル等のアニオン系乳化剤、さらに、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル、ポリ(オキシエチレン−オキシプロピレン)ブロックコポリマー、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル等のノニオン系乳化剤を例示できる。また、例えばアルキルトリメチルアンモニウム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩、アシルアミノエチルジエチルアンモニウム塩、アシルアミノエチルジエチルアミン塩、アルキルアミドプロピルジメチルベンジルアンモニウム塩、アルキルピリジニウム塩、アルキルピリジニウム硫酸塩、ステアラミドメチルピリジニウム塩、アルキルキノリニウム塩、アルキルイソキノリニウム塩、脂肪酸ポリエチレンポリアミド、アシルアミノエチルピリジニウム塩、アシルコラミノホルミルメチルピリジニウム塩などの第4級アンモニウム塩、ステアロオキシメチルピリジニウム塩、脂肪酸トリエタノールアミン、脂肪酸トリエタノールアミンギ酸塩、トリオキシエチレン脂肪酸トリエタノールアミン、セチルオキシメチルピリジニウム塩、p−イソオクチルフェノキシエトキシエチルジメチルベンジルアンモニウム塩などのエステル結合アミンやエーテル結合第4級アンモニウム塩、アルキルイミダゾリン、1−ヒドロキシエチル−2−アルキルイミダゾリン、1−アセチルアミノエチル−2−アルキルイミダゾリン、2−アルキル−4−メチル−4−ヒドロキシメチルオキサゾリンなどの複素環アミン、ポリオキシエチレンアルキルアミン、N−アルキルプロピレンジアミン、N−アルキルポリエチレンポリアミン、N−アルキルポリエチレンポリアミンジメチル硫酸塩、アルキルビグアニド、長鎖アミンオキシドなどのアミン誘導体等のカチオン系乳化剤を例示できる。さらに、乳化分散能力を有する比較的低分子量の高分子化合物、例えばポリビニルアルコール、およびその変性物、ポリアクリルアミド、ポリエチレングリコール誘導体、ポリカルボン酸共重合体の中和物、カゼイン等を単独あるいは上記の乳化剤と併用して使用できる。 Examples of the emulsifier used in the polymer emulsion include potassium oleate, sodium laurate, sodium todecylbenzenesulfonate, sodium alkylnaphthalenesulfonate, sodium dialkylsulfosuccinate, polyoxyethylene alkylether sodium sulfate, and polyoxyethylene. Anionic emulsifiers such as sodium alkyl allyl ether sulfate, sodium polyoxyethylene dialkyl sulfate, polyoxyethylene alkyl ether phosphate ester, polyoxyethylene alkyl allyl ether phosphate ester, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl allyl Ether, poly (oxyethylene-oxypropylene) block copolymer, polyethylene glycol fatty acid ester Ether, nonionic emulsifiers such as polyoxyethylene sorbitan fatty acid esters can be exemplified. Further, for example, alkyltrimethylammonium salt, dialkyldimethylammonium salt, alkyldimethylbenzylammonium salt, acylaminoethyldiethylammonium salt, acylaminoethyldiethylamine salt, alkylamidopropyldimethylbenzylammonium salt, alkylpyridinium salt, alkylpyridinium sulfate, Quaternary ammonium salts such as aramidmethylpyridinium salt, alkylquinolinium salt, alkylisoquinolinium salt, fatty acid polyethylene polyamide, acylaminoethylpyridinium salt, acylcoraminoformylmethylpyridinium salt, stearoxymethylpyridinium salt, Fatty acid triethanolamine, fatty acid triethanolamine formate, trioxyethylene fatty acid triethanolamine Ester bond amine such as cetyloxymethylpyridinium salt, p-isooctylphenoxyethoxyethyldimethylbenzylammonium salt, ether bond quaternary ammonium salt, alkylimidazoline, 1-hydroxyethyl-2-alkylimidazoline, 1-acetylaminoethyl- Heterocyclic amines such as 2-alkylimidazolines and 2-alkyl-4-methyl-4-hydroxymethyloxazolines, polyoxyethylene alkylamines, N-alkylpropylenediamines, N-alkylpolyethylenepolyamines, N-alkylpolyethylenepolyamine dimethyl sulfates And cationic emulsifiers such as amine derivatives such as alkyl biguanides and long chain amine oxides. Further, a relatively low molecular weight polymer compound having an emulsifying and dispersing ability, such as polyvinyl alcohol, and a modified product thereof, polyacrylamide, polyethylene glycol derivative, neutralized product of polycarboxylic acid copolymer, casein and the like alone or the above-mentioned Can be used in combination with emulsifiers.
重合時の単量体の濃度は、通常30〜70質量%程度、好ましくは40〜60質量%程度が適当である。また、重合の際に用いる重合開始剤としては、例えば、ベンゾイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、t−ブチルハイドロパーオキサイド、パラメンタンハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、1,1,3,3−テトラメチルブチルハイドロパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、シクロヘキサンパーオキサイド、コハク酸パーオキサイド、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過酸化水素などのパーオキサイド化合物、2,2´−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2´−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2´−アゾビス(2−メチルプロピオニトリル)、2,2´−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、1,1´−アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)、1−[(1−シアノ−1−メチルエチル)アゾ]ホルムアミド、ジメチル2,2´−アゾビス(2−メチルプロピオネート)、4,4´−アゾビス(4−シアノバレリックアシッド)、2,2´−アゾビス(2,4,4−トリメチルペンタン)、2,2´−アゾビス{2−メチル−N−[1,1´−ビス(ヒドロキシメチル)−2−ヒドロキシエチル]プロピオンアミド}、2,2´−アゾビス{2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]ジハイドロクロライド、2,2´−アゾビス{2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]ジサルフェートジハイドレート、2,2´−アゾビス{2−[1−(2−ヒドロキシエチル)−2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]}ジハイドロクロライド、2,2´−アゾビス(1−イミノ−1−ピロリジノ−2−メチルプロパン)ジハイドロクロライド、2,2´−アゾビス(2−メチルプロピオンアミジン)ジハイドロクロライド、2,2´−アゾビス[N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン]テトラハイドレート等のアゾ化合物を用いることができる。 The concentration of the monomer during the polymerization is usually about 30 to 70% by mass, preferably about 40 to 60% by mass. Examples of the polymerization initiator used in the polymerization include benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, t-butyl hydroperoxide, paramentane hydroperoxide, diisopropylbenzene hydroperoxide, 1,1,3,3- Tetramethylbutyl hydroperoxide, dicumyl peroxide, cyclohexane peroxide, succinic acid peroxide, potassium persulfate, ammonium persulfate, peroxide compounds such as hydrogen peroxide, 2,2′-azobis (4-methoxy-2, 4-dimethylvaleronitrile), 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2'-azobis (2-methylpropionitrile), 2,2'-azobis (2-methylbutyro) Nitrile), 1,1'-azobis Chlorohexane-1-carbonitrile), 1-[(1-cyano-1-methylethyl) azo] formamide, dimethyl 2,2′-azobis (2-methylpropionate), 4,4′-azobis (4 -Cyanovaleric acid), 2,2'-azobis (2,4,4-trimethylpentane), 2,2'-azobis {2-methyl-N- [1,1'-bis (hydroxymethyl) -2 -Hydroxyethyl] propionamide}, 2,2′-azobis {2- (2-imidazolin-2-yl) propane] dihydrochloride, 2,2′-azobis {2- (2-imidazolin-2-yl) Propane] disulfate dihydrate, 2,2′-azobis {2- [1- (2-hydroxyethyl) -2-imidazolin-2-yl) propane]} dihydrochloride, 2 , 2'-azobis (1-imino-1-pyrrolidino-2-methylpropane) dihydrochloride, 2,2'-azobis (2-methylpropionamidine) dihydrochloride, 2,2'-azobis [N- ( An azo compound such as 2-carboxyethyl) -2-methylpropionamidine] tetrahydrate can be used.
前記高分子エマルションを重合する際の水性媒体としては、水または水にテトラヒドロフラン、ジオキサン、ジメトキシエタン等のエーテル類、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、アセトン等のケトン類、トルエン、ベンゼン、クロロベンゼン等の芳香族類、ジクロロメタン、1,1,2−トリクロロエタン、ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素、イソプロパノール、エタノール、メタノール、メトキシエタノール等のアルコール類、酢酸エチル等のエステル類を配合したものを適宜選択できる。 As an aqueous medium for polymerizing the polymer emulsion, water or water, ethers such as tetrahydrofuran, dioxane, dimethoxyethane, ketones such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, acetone, and aromatics such as toluene, benzene, chlorobenzene, etc. , Halogenated hydrocarbons such as dichloromethane, 1,1,2-trichloroethane, dichloroethane, alcohols such as isopropanol, ethanol, methanol, methoxyethanol, and esters such as ethyl acetate can be appropriately selected.
本発明に用いられる、前記高分子エマルションを構成する単量体として具体的に挙げると、例えば(メタ)アクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、イタコン酸、フマル酸、モノアルキルマレイン酸、モノアルキルフマル酸等のエチレン性不飽和カルボン酸含有単量体、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸−2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸ステアリル、酢酸ビニル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、(メタ)アクリロニトリル、スチレン、エチレン、プロピレン、ブタジエン、イソプレン、クロロプレン、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、グリセノールモノ(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,3−ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、テトラメチロールメタンテトラ(メタ)アクリレート、ジビニルベンゼン、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、メチルグリシジル(メタ)アクリレート、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N−メトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N,N−メチレンビス(メタ)アクリルアミド等が挙げられ、これらの少なくとも一種を使用することができる。 Specific examples of the monomer constituting the polymer emulsion used in the present invention include (meth) acrylic acid, crotonic acid, maleic acid, itaconic acid, fumaric acid, monoalkylmaleic acid, monoalkylfumarate. Ethylenically unsaturated carboxylic acid-containing monomers such as acids, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, ( Octyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, vinyl acetate, vinyl chloride, vinylidene chloride, (meth) acrylonitrile, styrene, ethylene, propylene, Butadiene, isoprene, chloroprene, 2-hydroxyethyl (meth) a Relate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, polyethylene glycol (meth) acrylate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl (meth) acrylate, glycenol mono (meth) acrylate, ethylene glycol Di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, dipropylene glycol di (meth) acrylate, 1,3-butylene glycol di (meth) acrylate , Trimethylolpropane tri (meth) acrylate, tetramethylolmethane tetra (meth) acrylate, divinylbenzene, 1,4-butanediol di (meth) acrylate 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, methyl glycidyl (meth) acrylate, N-methylol (meth) acrylamide, N-methoxymethyl (meth) acrylamide, N-butoxymethyl (meta) ) Acrylamide, N, N-methylenebis (meth) acrylamide and the like, and at least one of them can be used.
連鎖移動剤としては、n−ドデシルメルカプタン、オクチルメルカプタン、t−ブチルメルカプタン、チオグリコール酸、チオリンゴ酸、チオサリチル酸等のメルカプタン類、ジイソプロピルキサントゲンジスルフィド、ジエチルキサントゲンジスルフィド、ジエチルチウラムジスルフィド等のスルフィド類、ヨードホルム等のハロゲン化炭化水素、ジフェニルエチレン、p−クロロジフェニルエチレン、p−シアノジフェニルエチレン、α−メチルスチレンダイマー、イオウ等を用いることができる。 Examples of chain transfer agents include mercaptans such as n-dodecyl mercaptan, octyl mercaptan, t-butyl mercaptan, thioglycolic acid, thiomalic acid, thiosalicylic acid, sulfides such as diisopropylxanthogen disulfide, diethylxanthogen disulfide, diethylthiuram disulfide, and iodoform. And the like, diphenylethylene, p-chlorodiphenylethylene, p-cyanodiphenylethylene, α-methylstyrene dimer, sulfur and the like can be used.
重合禁止剤としては、フェノチアジン、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール、2,2´−メチレンビス(4−エチル−6−t−ブチルフェノール)、トリス(ノニルフェニル)フォスファイト、4,4´−チオビス(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、N−フェニル−1−ナフチルアミン、2,2´−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2−メルカプトベンズイミダゾール、ハイドロキノン、N,N−ジエチルヒドロキシルアミン等を用いることができる。 Examples of the polymerization inhibitor include phenothiazine, 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol, 2,2′-methylenebis (4-ethyl-6-t-butylphenol), tris (nonylphenyl) phosphite, 4 , 4'-thiobis (3-methyl-6-tert-butylphenol), N-phenyl-1-naphthylamine, 2,2'-methylenebis (4-methyl-6-tert-butylphenol), 2-mercaptobenzimidazole, hydroquinone N, N-diethylhydroxylamine and the like can be used.
重合反応は、通常40〜95℃、好ましくは60〜90℃程度の反応温度で、1〜10時間、好ましくは4〜8時間程度行えばよい。単量体の添加方法としては、一括添加法、分割添加法、連続添加法等で、単量体タップ法、単量体プレ乳化タップ法等の方法で行うことができる。好ましくは連続添加法で単量体プレ乳化タップ法である。
このようにして得られた高分子エマルションの濃度は20〜65質量%が好ましく、より好ましくは30〜60質量%程度に調節される。
The polymerization reaction is usually performed at a reaction temperature of about 40 to 95 ° C., preferably about 60 to 90 ° C. for 1 to 10 hours, preferably about 4 to 8 hours. As the monomer addition method, a batch addition method, a divided addition method, a continuous addition method, or the like, such as a monomer tap method or a monomer pre-emulsification tap method can be used. A monomer pre-emulsification tapping method is preferred by a continuous addition method.
The concentration of the polymer emulsion thus obtained is preferably 20 to 65% by mass, more preferably about 30 to 60% by mass.
前記高分子エマルション(ラテックス)のうち、共重合体中にカルボキシル基、スルホ基等を含有する単量体が共重合されている場合、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニア、各種の第1級、第2級、第3級アミン等の適当なアルカリ性物質で中和することによって安定化してもよい。 In the polymer emulsion (latex), when a copolymer containing a carboxyl group, a sulfo group or the like is copolymerized in the copolymer, for example, sodium hydroxide, potassium hydroxide, ammonia, various first types You may stabilize by neutralizing with suitable alkaline substances, such as a grade, a secondary, and a tertiary amine.
次に、後乳化法によって高分子をエマルション化する方法について説明する。
ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂等の熱可塑性樹脂を乳化剤や保護コロイド剤等の分散剤を用いて水に分散させた分散液、いわゆるエマルションを製造する方法は、種々知られている。
Next, a method for emulsifying the polymer by the post-emulsification method will be described.
Various methods are known for producing dispersions, so-called emulsions, in which thermoplastic resins such as polyethylene, polypropylene, and ethylene-vinyl acetate copolymer resins are dispersed in water using a dispersant such as an emulsifier or a protective colloid agent. Yes.
例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体の場合は、特開昭57−61035号公報に記載のように、先ずエチレン−酢酸ビニル共重合体を加熱溶融し、次いで、前記のようなアニオン系やノニオン系の乳化剤を添加撹拌し、その後、熱水を添加して、ホモミキサー等の機械剪断力を用いて乳化することにより得られる。 For example, in the case of an ethylene-vinyl acetate copolymer, as described in JP-A-57-61035, the ethylene-vinyl acetate copolymer is first heated and melted, and then the anionic or nonionic type as described above. It is obtained by adding and stirring the emulsifier of the system, and then adding hot water and emulsifying using mechanical shearing force such as a homomixer.
また、水溶性又は水分散性のポリウレタンエマルションも多数知られている。その一つとしては、ブロック化イソシアネート基を利用した比較的低〜中分子量域の熱反応型ポリウレタンエマルションが挙げられる。もう一つとしては、直鎖状構造を主体とする比較的高分子量域の熱可塑性ポリウレタンエマルションが挙げられる。これらはウレタン樹脂骨格中にアニオン系、カチオン系、ノニオン系の親水基を導入して自己乳化若しくは分散するか、又は疎水性樹脂に上記のような乳化剤を添加して強制的に水中に分散するものである。 Many water-soluble or water-dispersible polyurethane emulsions are also known. One of them is a heat-reactive polyurethane emulsion having a relatively low to medium molecular weight range using a blocked isocyanate group. Another example is a relatively high molecular weight thermoplastic polyurethane emulsion mainly composed of a linear structure. These can be self-emulsified or dispersed by introducing anionic, cationic or nonionic hydrophilic groups into the urethane resin skeleton, or can be forcibly dispersed in water by adding an emulsifier as described above to a hydrophobic resin. Is.
本発明において、微細繊維状セルロースの水系懸濁液と高分子エマルションとを混合し、シート化する際の歩留りや脱水性を考慮すると、高分子エマルションの粒子径は大きいほうがよく、また、大き過ぎるとシートの均一性、光学物性が低下するおそれがあるため、目的に合った適度な大きさである0.001〜10μmが好ましい。なかでも、前記高分子エマルションは表面電荷がカチオン性であることが分散安定性、歩留りなどにおいて有利である。
前記高分子エマルションにカチオン性を付与する方法としてはカチオン性単量体を共重合する方法や、カチオン性乳化剤を用いてエマルションの分散質を重合する方法等が挙げられる。
In the present invention, in consideration of the yield and dehydration property when mixing an aqueous suspension of fine fibrous cellulose and a polymer emulsion to form a sheet, the particle size of the polymer emulsion is preferably large and too large. Therefore, 0.001 to 10 [mu] m which is an appropriate size suitable for the purpose is preferable. Especially, it is advantageous in terms of dispersion stability and yield that the polymer emulsion has a cationic surface charge.
Examples of a method for imparting cationicity to the polymer emulsion include a method of copolymerizing a cationic monomer, a method of polymerizing the dispersoid of the emulsion using a cationic emulsifier, and the like.
エマルションの分散質としてポリウレタンを例にしてカチオン性を付与する方法を具体的に説明する。ウレタンプレポリマーにカチオン性を付与する1つの方法として、ウレタンプレポリマーに、3級アミノ基を有する活性水素化合物を反応させることによって、3級アミノ基を導入する方法挙げられる。3級アミノ基を有する活性水素化合物としては、任意のものが使用できる。好ましい活性水素化合物としては、ヒドロキシル基または1級アミノ基のような活性水素含有基と3級アミノ基を有する脂肪族化合物、例えばN,N−ジメチルエタノールアミン、N−メチルジエタノールアミン、N,N−ジメチルエチレンジアミンなどが挙げられる。また、3級アミンを有するN,N,N−トリメチロールアミン、N,N,N−トリエタノールアミンを使用することもできる。なかでも、3級アミノ基を有し、かつイソシアネート基と反応性のある活性水素を2個以上含有するポリヒドロキシ化合物が好ましい。 A method for imparting cationicity will be specifically described with polyurethane as an example of the dispersoid of the emulsion. One method for imparting cationic properties to the urethane prepolymer is to introduce a tertiary amino group by reacting an active hydrogen compound having a tertiary amino group with the urethane prepolymer. Any active hydrogen compound having a tertiary amino group can be used. Preferred active hydrogen compounds include aliphatic compounds having an active hydrogen-containing group such as a hydroxyl group or a primary amino group and a tertiary amino group, such as N, N-dimethylethanolamine, N-methyldiethanolamine, N, N- Examples thereof include dimethylethylenediamine. Further, N, N, N-trimethylolamine and N, N, N-triethanolamine having a tertiary amine can also be used. Of these, polyhydroxy compounds having a tertiary amino group and containing two or more active hydrogens reactive with isocyanate groups are preferred.
これら3級アミノ基を導入したウレタンプレポリマーのアミン当量値は、10mgKOH/g以上が好ましい。前記アミン当量値(1,2,3級アミンの総量を示すもので、サンプル1gを中和するのに要する塩酸と当量のKOHのmg数)が10mgKOH/g以上であれば、ウレタンプレポリマーに十分な親水性を付与することができる。
前記3級アミノ基を有する活性水素化合物の活性水素含有基と、ウレタンプレポリマー中のイソシアネート基とを反応させることによって、3級アミノ基を有する活性水素化合物をウレタンプレポリマーに結合させる。その後、4級化剤によって、3級アミノ基を4級化すると、水溶性のカチオン性ウレタンプレポリーを得ることができる。
The amine equivalent value of the urethane prepolymer introduced with these tertiary amino groups is preferably 10 mgKOH / g or more. If the amine equivalent value (indicating the total amount of 1,2,3 and tertiary amines, and the number of mg of KOH equivalent to hydrochloric acid required to neutralize 1 g of sample) is 10 mg KOH / g or more, the urethane prepolymer Sufficient hydrophilicity can be imparted.
The active hydrogen compound having a tertiary amino group is bonded to the urethane prepolymer by reacting the active hydrogen-containing group of the active hydrogen compound having the tertiary amino group with the isocyanate group in the urethane prepolymer. Thereafter, when the tertiary amino group is quaternized with a quaternizing agent, a water-soluble cationic urethane prepoly can be obtained.
4級化剤としては、非塩素系という観点から、硫酸ジメチルや硫酸ジエチルの使用が好ましい。また、4級化を行わず、3級アミノ基を酸で中和し、塩にすることによって水溶化することもできる。中和酸としては、酢酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、リンゴ酸、クエン酸、グルタール酸、アジピン酸、マレイン酸などの有機酸あるいはリン酸や硝酸などの無機酸が好ましい。 As the quaternizing agent, dimethyl sulfate or diethyl sulfate is preferably used from the viewpoint of non-chlorine. Alternatively, the water can be made water-soluble by neutralizing the tertiary amino group with an acid to form a salt without quaternization. The neutralizing acid is preferably an organic acid such as acetic acid, oxalic acid, malonic acid, succinic acid, malic acid, citric acid, glutaric acid, adipic acid, maleic acid, or an inorganic acid such as phosphoric acid or nitric acid.
ウレタンプレポリマーにカチオン性を付与する2つ目の方法として、ウレタンプレポリマーに、カチオン性化合物を配合し、ウレタンプレポリマーをカチオン性に帯電させる方法が挙げられる。この場合、ウレタンプレポリマーのアミン当量値は10mgKOH/g以下が好ましく、0mgKOH/gでも構わない。
カチオン性化合物としては、例えば、第4級アンモニウム塩を有するカチオン性乳化剤が挙げられる。具体的には、アルキルトリメチルアンモニウム塩やアルキルジメチルベンジルアンモニウム塩、アルキルピリジニウム塩、ジシアンジアミド・ジエチレントリアミン縮合物などのジシアンジアミド系化合物などが挙げられる。
カチオン性化合物を含む乳化剤を用いてウレタンプレポリマーを水に乳化することによって、ウレタンプレポリマーにカチオン性を付与することができる。
As a second method for imparting cationicity to the urethane prepolymer, there is a method in which a cationic compound is blended in the urethane prepolymer and the urethane prepolymer is charged cationically. In this case, the amine equivalent value of the urethane prepolymer is preferably 10 mgKOH / g or less, and may be 0 mgKOH / g.
Examples of the cationic compound include a cationic emulsifier having a quaternary ammonium salt. Specific examples include dicyandiamide compounds such as alkyltrimethylammonium salts, alkyldimethylbenzylammonium salts, alkylpyridinium salts, and dicyandiamide / diethylenetriamine condensates.
By emulsifying the urethane prepolymer in water using an emulsifier containing a cationic compound, the urethane prepolymer can be rendered cationic.
また、3級アミノ基を有しかつイソシアネート基との反応性のある活性水素を少なくとも2個以上含有するポリヒドロキシ化合物を、ウレタンプレポリマーと反応させ、さらにカチオン性化合物を含む乳化剤を用いて水に乳化することによってもウレタンプレポリマーにカチオン性を付与することができる。 In addition, a polyhydroxy compound having a tertiary amino group and containing at least two active hydrogens reactive with an isocyanate group is reacted with a urethane prepolymer, and water is added using an emulsifier containing a cationic compound. It is also possible to impart cationicity to the urethane prepolymer by emulsifying it.
このようにして、ウレタンプレポリマーにカチオン性を付与した後、前記ウレタンプレポリマーに水を添加して、ウレタンプレポリマーを水系化(水に溶解あるいは分散させること)しながら、イソシアネート基を架橋(ウレア結合を形成)させる。ウレタンプレポリマー中のイソシアネート基の含有量は、1〜5質量%の範囲内であることが好ましい。イソシアネート基がこの範囲であれば、ウレタンプレポリマーの調製が容易でかつ、得られるポリウレタンの凝集力が高くなり過ぎることがなく、得られるコンポジットシートに優れた風合いを付与することができる。 In this way, after imparting cationicity to the urethane prepolymer, water is added to the urethane prepolymer to make the urethane prepolymer water-based (dissolve or disperse in water) while cross-linking isocyanate groups ( A urea bond is formed). The content of isocyanate groups in the urethane prepolymer is preferably in the range of 1 to 5% by mass. If the isocyanate group is in this range, the preparation of the urethane prepolymer is easy, and the resulting polyurethane sheet does not become too cohesive, and an excellent texture can be imparted to the resulting composite sheet.
水のかわりに、1分子中に2個以上の活性水素を持つ多価アミンを添加し、ウレタンプレポリマーを水に乳化しながらイソシアネート基をアミン架橋させてもよい。
1分子中に2個以上の活性水素を持つ多価アミンとしては、例えば、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ジエチレントリアミン、ヘキシレンジアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、イソホロンジアミン、ピペラジン、ジフェニルメタンジアミン、ヒドラジン、アジピン酸ジヒドラジド等が挙げられる。
Instead of water, a polyvalent amine having two or more active hydrogens in one molecule may be added, and the isocyanate group may be amine-crosslinked while emulsifying the urethane prepolymer in water.
Examples of the polyvalent amine having two or more active hydrogens in one molecule include ethylenediamine, propylenediamine, diethylenetriamine, hexylenediamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, isophoronediamine, piperazine, diphenylmethanediamine, hydrazine, And adipic acid dihydrazide.
このようにカチオン性ウレタンプレポリマーに水あるいは多価アミンを添加して、乳化しながらカチオン性ウレタンプレポリマーの鎖伸張反応を行い、ついで溶剤を除去すると、ポリウレタンのエマルションが得られる。 Thus, water or a polyvalent amine is added to the cationic urethane prepolymer, the chain extension reaction of the cationic urethane prepolymer is carried out while emulsifying, and then the solvent is removed to obtain a polyurethane emulsion.
本発明において用いる高分子エマルションの濃度は20〜65質量%程度の範囲で任意に変えられるが、セルロースシートの坪量が低くなると繊維による捕捉がなくなり、歩留りが極端に低下するおそれがある。 Although the density | concentration of the polymer emulsion used in this invention can be changed arbitrarily in the range of about 20-65 mass%, when the basic weight of a cellulose sheet becomes low, capture | acquisition by a fiber will lose | eliminate and there exists a possibility that a yield may fall extremely.
本発明において使用する微細繊維状セルロースと高分子を含む混合液は、微細繊維状セルロース水系懸濁液に前記高分子エマルションを攪拌しながら投入して調製する。攪拌装置としてはアジテーター、ホモミキサー、パイプラインミキサーなどの装置を用いて均一に混合攪拌する。 The mixed liquid containing the fine fibrous cellulose and the polymer used in the present invention is prepared by adding the polymer emulsion to the fine fibrous cellulose aqueous suspension with stirring. As an agitation device, an agitator, a homomixer, a pipeline mixer or the like is used for uniform mixing and agitation.
本発明においては、調製工程で前記混合液にセルロース凝結剤を配合することが好ましい。前記セルロース凝結剤としては、水溶性無機塩やカチオン性官能基を含む水溶性有機化合物が挙げられる。水溶性無機塩としては塩化ナトリウム、塩化カルシウム、塩化カリウム、塩化アンモニウム、塩化マグネシウム、塩化アルミニウム、硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸アルミニウム、硫酸マグネシウム、硝酸ナトリウム、硝酸カルシウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸アンモニウム、リン酸ナトリウム、リン酸アンモニウムなどが挙げられる。 In this invention, it is preferable to mix | blend a cellulose coagulant | flocculant with the said liquid mixture at a preparation process. Examples of the cellulose coagulant include water-soluble inorganic salts and water-soluble organic compounds containing a cationic functional group. Water-soluble inorganic salts include sodium chloride, calcium chloride, potassium chloride, ammonium chloride, magnesium chloride, aluminum chloride, sodium sulfate, potassium sulfate, aluminum sulfate, magnesium sulfate, sodium nitrate, calcium nitrate, sodium carbonate, potassium carbonate, ammonium carbonate , Sodium phosphate, ammonium phosphate and the like.
カチオン性官能基を含む水溶性有機化合物としてはポリアクリルアミド、ポリビニルアミン、尿素樹脂、メラミン樹脂、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、第四級アンモニウム塩を含有するモノマーを重合あるいは共重合したポリマーなどが挙げられる。 Examples of the water-soluble organic compound containing a cationic functional group include polyacrylamide, polyvinylamine, urea resin, melamine resin, melamine-formaldehyde resin, and a polymer obtained by polymerizing or copolymerizing a monomer containing a quaternary ammonium salt.
セルロース凝結剤の配合量は水系懸濁液がゲル化する量以上に添加する。具体的には、微細繊維状セルロース100質量部に対して、セルロース凝結剤を0.5〜10質量部添加するのが好ましい。因みに、セルロース凝結剤の添加量が0.5質量部未満であると、水系懸濁液のゲル化が不充分となり、濾水性向上効果が乏しくなるおそれがある。添加量が10質量部を超えると、ゲル化が進み過ぎ、水系懸濁液の取扱が困難となるおそれがある。より好ましくは1〜8質量部の範囲である。ここで、本発明によるゲル化とは水系懸濁液の粘度が急激かつ大幅に上昇し、流動性を失う状態変化である。ただし、ここで得られるゲルはゼリー状であり、攪拌によって容易に破壊される。ゲル化の判断は急激に流動性を失う状態であるので目視で判断可能であるが、本発明のセルロース凝結剤を含む微細繊維状セルロースの水系懸濁液について濃度0.5質量%、温度25℃でのB型粘度(ロータNo.4、回転数60rpm)で判断する。前記粘度が1000mPa・秒以上であることが好ましく、2000mPa・秒以上であることがより好ましく、3000mPa・秒以上であることが特に好ましい。因みに、B型粘度が1000mPa・秒未満であると水系懸濁液のゲル化が不充分となり、濾水性向上効果が乏しくなるおそれがある。 The blending amount of the cellulose coagulant is added more than the amount that the aqueous suspension gels. Specifically, it is preferable to add 0.5 to 10 parts by mass of a cellulose coagulant to 100 parts by mass of fine fibrous cellulose. Incidentally, when the addition amount of the cellulose coagulant is less than 0.5 parts by mass, the gelation of the aqueous suspension becomes insufficient, and there is a possibility that the effect of improving drainage may be poor. When the addition amount exceeds 10 parts by mass, gelation may proceed excessively and handling of the aqueous suspension may be difficult. More preferably, it is the range of 1-8 mass parts. Here, the gelation according to the present invention is a state change in which the viscosity of the aqueous suspension suddenly and greatly increases and loses fluidity. However, the gel obtained here is jelly-like and easily broken by stirring. Judgment of gelation can be judged visually because it is in a state of rapidly losing fluidity, but the concentration of the aqueous suspension of fine fibrous cellulose containing the cellulose coagulant of the present invention is 0.5% by mass and the temperature is 25. Judged by the B-type viscosity (rotor No. 4, rotational speed 60 rpm) at ° C. The viscosity is preferably 1000 mPa · second or more, more preferably 2000 mPa · second or more, and particularly preferably 3000 mPa · second or more. Incidentally, if the B-type viscosity is less than 1000 mPa · s, gelation of the aqueous suspension becomes insufficient, and the effect of improving drainage may be poor.
また、透明性が求められる用途にはカチオン性が弱い化合物をセルロース凝結剤として使用することが好ましい。カチオン性が弱い化合物として炭酸アンモニウム、炭酸水素アンモニウムなどの炭酸アンモニウム系化合物やギ酸アンモニム、酢酸アンモニウム、プロピオン酸アンモニウムなどの有機カルボン酸アンモニウム系化合物が挙げられる。これらの中でも60℃以上の加熱で分解、気化してシート中から放出される炭酸アンモニウムや炭酸水素アンモニムが好ましい。
さらに、コロイド滴定法により測定されるカチオン化度が1.0〜3.0meq/gである微カチオン樹脂、例えばポリアミド化合物、ポリアミドポリ尿素化合物、ポリアミドアミンポリ尿素化合物及びポリアミドアミン化合物などの有機高分子も使用できる。市販品としては、SPI−203(変性アミン系樹脂、田岡化学工業社製)、SPI−106N(変性ポリアミド系樹脂、田岡化学工業社製)、SPI−102A(変性ポリアミド系樹脂、田岡化学工業社製)等が挙げられる。
In applications where transparency is required, it is preferable to use a compound having a weak cationic property as the cellulose coagulant. Examples of compounds having weak cationic properties include ammonium carbonate compounds such as ammonium carbonate and ammonium hydrogen carbonate, and organic carboxylate ammonium compounds such as ammonium formate, ammonium acetate, and ammonium propionate. Among these, ammonium carbonate and ammonium hydrogen carbonate which are decomposed and vaporized by heating at 60 ° C. or higher and released from the sheet are preferable.
Furthermore, organic cationic compounds such as polyamide compounds, polyamide polyurea compounds, polyamidoamine polyurea compounds and polyamidoamine compounds having a cationization degree measured by a colloid titration method of 1.0 to 3.0 meq / g. Molecules can also be used. Commercially available products include SPI-203 (modified amine-based resin, manufactured by Taoka Chemical Industries), SPI-106N (modified polyamide-based resin, manufactured by Taoka Chemical Industries), and SPI-102A (modified polyamide-based resin, manufactured by Taoka Chemical Industries). Manufactured) and the like.
〔コロイド滴定法〕
カチオン化度の測定に使用されるコロイド滴定法は寺山宏・東京大学理学部教授により提案された高分子電解質の滴定法であり、その原理はポリカチオンとポリアニオンがイオン会合し、瞬時に複合体を形成することに基づくものである。また、滴定の終点検出には色素のメタクロマジー現象が利用されている。コロイド滴定法を用いたカチオン化度の測定には「コロイド滴定セット」(株式会社同仁化学研究所製)を使用することができる。
[Colloidal titration method]
The colloidal titration method used to measure the degree of cationization is a polyelectrolyte titration method proposed by Hiroshi Terayama and Professor of Science at the University of Tokyo. The principle is that polycations and polyanions are ion-associated to form complexes instantly. It is based on forming. In addition, the metachromy phenomenon of dyes is used to detect the end point of titration. A “colloid titration set” (manufactured by Dojindo Laboratories, Inc.) can be used to measure the degree of cationization using a colloid titration method.
前記カチオン性が弱い化合物については、微細繊維状セルロース100質量部に対して、セルロース凝結剤を10〜200質量部配合するのが好ましく、より好ましくは20〜150質量部、さらに好ましくは30〜100質量部の範囲である。カイオン性の弱いセルロース凝結剤の配合量が10質量部未満であると、濾水性が悪化するおそれがある。逆に、配合量が200質量部を超えると透明性が悪化するおそれがある。 About the said compound with weak cationic property, it is preferable to mix | blend 10-200 mass parts of cellulose coagulants with respect to 100 mass parts of fine fibrous cellulose, More preferably, it is 20-150 mass parts, More preferably, it is 30-100. It is the range of mass parts. If the blending amount of the cellulose coagulant having a weak cationic property is less than 10 parts by mass, the drainage may be deteriorated. On the contrary, if the blending amount exceeds 200 parts by mass, the transparency may be deteriorated.
本発明においては、微細繊維状セルロース及び高分子樹脂を含む水系懸濁液をシート化する方法としては、例えば特願2009−173136に記載の微細繊維を含む分散液を無端ベルトの上面に吐出し、吐出された前記分散液から分散媒を搾水してウェブを生成する搾水セクションと、前記ウェブを乾燥させて繊維シートを生成する乾燥セクションとを備え、前記搾水セクションから前記乾燥セクションにかけて前記無端ベルトが配設され、前記搾水セクションで生成された前記ウェブが前記無端ベルトに載置されたまま前記乾燥セクションに搬送される製造装置を用いる方法等が挙げられる。 In the present invention, as a method for forming an aqueous suspension containing fine fibrous cellulose and a polymer resin, for example, a dispersion containing fine fibers described in Japanese Patent Application No. 2009-173136 is discharged onto the upper surface of an endless belt. A squeezing section for squeezing a dispersion medium from the discharged dispersion to produce a web, and a drying section for drying the web to produce a fiber sheet, from the squeezing section to the drying section. Examples thereof include a method using a manufacturing apparatus in which the endless belt is disposed and the web generated in the squeezing section is conveyed to the drying section while being placed on the endless belt.
本発明で使用できる脱水方法としては紙の製造で通常に使用している脱水方法が挙げられ、長網、円網、傾斜ワイヤーなどで脱水した後、ロールプレスで脱水する方法が好ましい。また、乾燥方法としては紙の製造で用いられている方法が挙げられ、例えば、シリンダードライヤー、ヤンキードライヤー、熱風乾燥、赤外線ヒーターなどの方法が好ましい。 Examples of the dehydration method that can be used in the present invention include a dehydration method that is usually used in the manufacture of paper. A method of dehydrating with a long net, circular net, inclined wire or the like and then dehydrating with a roll press is preferable. Examples of the drying method include methods used in paper manufacture. For example, methods such as a cylinder dryer, a Yankee dryer, hot air drying, and an infrared heater are preferable.
なお、脱水時のワイヤーとして使用できる多孔性の基材としては、一般の抄紙に使用するワイヤーが挙げられる。例えば、ステンレス、ブロンズなどの金属ワイヤーやポリエステル、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリフッ化ビニリデンなどのプラスチックワイヤーが好ましい。また、セルロースアセテート基材などのメンブレンフィルターやプラスチックや紙などからなる不織布をワイヤーとして使用してもかまわない。ワイヤーの目開きとしては0.2μm〜200μmが好ましく、0.4μm〜100μmがさらに好ましい。目開きが0.2μm未満であると脱水速度が極端に遅くなり好ましくない。200μmを超えて大きいと微細繊維状セルロースの歩留りが低下して好ましくない。 In addition, as a porous base material which can be used as a wire at the time of dehydration, a wire used for general papermaking can be mentioned. For example, metal wires such as stainless steel and bronze, and plastic wires such as polyester, polyamide, polypropylene, and polyvinylidene fluoride are preferable. Moreover, you may use the membrane filter, such as a cellulose acetate base material, and the nonwoven fabric which consists of plastics, paper, etc. as a wire. The opening of the wire is preferably 0.2 μm to 200 μm, more preferably 0.4 μm to 100 μm. If the mesh opening is less than 0.2 μm, the dehydration rate becomes extremely slow, which is not preferable. If it exceeds 200 μm, the yield of fine fibrous cellulose decreases, which is not preferable.
この場合の混合液の濃度としては3質量%以下であることが好ましく、0.1〜1質量%であることがより好ましく、0.2〜0.8質量%であることが特に好ましい。混合液の濃度が3質量%を超えると粘度が高過ぎて取り扱いが困難となるおそれがある。前記混合液の粘度は、B型の粘度で100〜5000mPa・秒程度が好適である。 In this case, the concentration of the mixed solution is preferably 3% by mass or less, more preferably 0.1 to 1% by mass, and particularly preferably 0.2 to 0.8% by mass. If the concentration of the mixed solution exceeds 3% by mass, the viscosity may be too high and handling may be difficult. The viscosity of the mixed solution is preferably about 100 to 5000 mPa · sec as a B-type viscosity.
本発明で得られる微細繊維状セルロースコンポジットシートの坪量は0.1〜1000g/m2が好ましく、1〜500g/m2がさらに好ましく、5〜100g/m2が特に好ましい。坪量が0.1g/m2未満になるとシート強度が極端に弱くなり、連続生産が困難となる。1000g/m2より超えると脱水に非常に時間がかかり、生産性が極端に低下して好ましくない。 The basis weight of the fine fibrous cellulose composite sheet obtained in the present invention is preferably 0.1~1000g / m 2, more preferably 1~500g / m 2, 5~100g / m 2 is particularly preferred. If the basis weight is less than 0.1 g / m 2 , the sheet strength becomes extremely weak and continuous production becomes difficult. If it exceeds 1000 g / m 2 , dehydration takes a very long time and productivity is extremely lowered, which is not preferable.
本発明で得られる微細繊維状セルロースコンポジットシートの厚さは0.1〜1000μmが好ましく、1〜500μmがさらに好ましく、5〜100μmが特に好ましい。厚さが0.1μm未満になるとシート強度が極端に弱くなり、連続生産が困難となる。1000μmより超えると脱水速度に非常に時間がかかり、生産性が極端に低下して好ましくない。 The thickness of the fine fibrous cellulose composite sheet obtained by the present invention is preferably 0.1 to 1000 μm, more preferably 1 to 500 μm, and particularly preferably 5 to 100 μm. When the thickness is less than 0.1 μm, the sheet strength becomes extremely weak and continuous production becomes difficult. If it exceeds 1000 μm, the dehydration rate takes a very long time, and productivity is extremely lowered, which is not preferable.
本発明で得られる微細繊維状セルロースコンポジットシートは目的の物性を得るために後工程でのサイズプレス、塗工などによって処理されてもよい。 The fine fibrous cellulose composite sheet obtained in the present invention may be processed by a size press, coating, or the like in a subsequent process in order to obtain the desired physical properties.
本発明においては前記水分を含む微細繊維状セルロースシートに有機溶媒で置換すること、すなわち有機溶媒を塗布または含浸することが必要であり、その有機溶媒としては、沸点120〜260℃で、水溶性であることが好ましい。
有機溶媒の沸点が120℃より低いと、水を蒸発させる時に有機溶媒が一緒に蒸発する量が増えてしまい、多孔性のシートが得られないおそれがある。逆に、沸点が260℃を超えると、有機溶媒を蒸発させるために高温が必要となり、微細繊維が黄変したり、繊維強度が低下したりするおそれがある。また、水に対する溶解性は20℃において10%以上の溶解性が好ましく、より好ましくは30%以上、さらに好ましくは50%以上である。
In the present invention, it is necessary to replace the water-containing fine fibrous cellulose sheet with an organic solvent, that is, to apply or impregnate the organic solvent. The organic solvent has a boiling point of 120 to 260 ° C. and is water-soluble. It is preferable that
If the boiling point of the organic solvent is lower than 120 ° C., the amount of the organic solvent that evaporates together when water is evaporated increases, and a porous sheet may not be obtained. On the other hand, if the boiling point exceeds 260 ° C., a high temperature is required to evaporate the organic solvent, and the fine fibers may be yellowed or the fiber strength may be reduced. Further, the solubility in water is preferably 10% or more at 20 ° C., more preferably 30% or more, and still more preferably 50% or more.
このような有機溶媒としては、例えば、ジプロピレングリコールメチルエーテル、エチレングリコールモノn−ブチルエーテル、エチレングリコールモノt−ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテルなどのグリコールエーテル類、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールイソプロピルメチルエーテルなどのグライム類、1,2−ブタンジオール、1,6ヘキサンジオールなどの2価アルコール類、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどが挙げられる。これらの有機溶媒は2種以上併用してもかまわない。 Examples of such organic solvents include glycol ethers such as dipropylene glycol methyl ether, ethylene glycol mono n-butyl ether, ethylene glycol mono t-butyl ether, and diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol dibutyl ether, and tetraethylene glycol. Glymes such as dimethyl ether, triethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, ethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol isopropyl methyl ether, dihydric alcohols such as 1,2-butanediol, 1,6 hexanediol, diethylene glycol mono Ethyl ether Tate, ethylene glycol monomethyl ether acetate. Two or more of these organic solvents may be used in combination.
なかでも、水への溶解性に優れ、沸点と表面張力と分子量のバランスが良いジエチレングリコールジメチルエーテルとジエチレングリコールイソプロピルメチルエーテルが特に好ましい。 Of these, diethylene glycol dimethyl ether and diethylene glycol isopropyl methyl ether are particularly preferred because of their excellent solubility in water and a good balance of boiling point, surface tension, and molecular weight.
本発明において前記水分と有機溶媒を含む微細繊維状セルロースシートに含有される水と有機溶媒との質量割合は、100:10〜10:100が好ましく、100:30〜30:100がより好ましく、100:50〜50:100がさらに好ましい。有機溶媒の割合が10未満であると、シートの多孔性が低下するおそれがある。また、有機溶媒の割合が100を超えると、パルプ濃度が低下しすぎて抄紙効率が低下するし、パルプ濃度を一定のまま有機溶媒の割合が100を超えると粘度が高すぎたり、微細繊維が凝集を起こしたりするおそれがある。 In the present invention, the mass ratio of water and the organic solvent contained in the fine fibrous cellulose sheet containing the water and the organic solvent is preferably 100: 10 to 10: 100, more preferably 100: 30 to 30: 100, 100: 50 to 50: 100 is more preferable. If the ratio of the organic solvent is less than 10, the porosity of the sheet may decrease. Moreover, when the ratio of the organic solvent exceeds 100, the pulp concentration decreases too much and the papermaking efficiency decreases. When the ratio of the organic solvent exceeds 100 with the pulp concentration kept constant, the viscosity is too high or fine fibers are May cause agglomeration.
本発明において有機溶媒を塗布または含浸させる方法としては、スプレー、カーテン、グラビア、バー、ブレード、サイズプレス、ゲートロール、キャップコーター、マイクログラビア、ダイコーター、ロッドコーター、コンマコーター、スクリーンコーター等の方法が挙げられるが、塗布量(含浸量)を制御しやすく、均一に可能という理由からスプレー、カーテン、グラビア、バー、ブレード、サイズプレスから選択される少なくとも一種の方法であることが好ましい。水分を含んだシートは強度的に弱く、コーターヘッド接触するとシートに筋が入ったり、ムラが発生するため、非接触の塗布方法であるスプレーやカーテンが最も好ましい。 As a method of applying or impregnating an organic solvent in the present invention, methods such as spray, curtain, gravure, bar, blade, size press, gate roll, cap coater, micro gravure, die coater, rod coater, comma coater, screen coater, etc. However, it is preferable to use at least one method selected from spray, curtain, gravure, bar, blade, and size press because it is easy to control the coating amount (impregnation amount) and can be made uniform. A sheet containing moisture is weak in strength, and when the coater head is brought into contact with the coater, streaks or unevenness occurs. Therefore, a non-contact coating method such as spray or curtain is most preferable.
本発明において、乾燥工程は特に限定されないが、二段階の乾燥とするのが好ましい実施態様である。すなわち、第一乾燥工程において水を蒸発させ、次いで第二乾燥工程において水よりも高沸点の有機溶媒を蒸発させるものである。また、乾燥方法としては紙の製造で通常用いられている方法が好ましく、例えば、シリンダードライヤー、ヤンキードライヤー、熱風乾燥(フローティングドライヤー)、赤外線ヒーターなどの方法が挙げられる。この方法によって得られた微細繊維状セルロースシートには微細な空隙が多数形成され、樹脂を含浸させるのが極めて容易となる。 In the present invention, the drying process is not particularly limited, but a two-stage drying is a preferred embodiment. That is, water is evaporated in the first drying step, and then an organic solvent having a boiling point higher than that of water is evaporated in the second drying step. Moreover, as a drying method, the method normally used by paper manufacture is preferable, For example, methods, such as a cylinder dryer, a Yankee dryer, hot air drying (floating dryer), an infrared heater, are mentioned. Many fine voids are formed in the fine fibrous cellulose sheet obtained by this method, and it is extremely easy to impregnate the resin.
本発明によって製造される多孔性コンポジットシートはセルロース由来の高弾性率を保持し、かつシワがなく細孔を多く有する低密度シートである。また、本来、水に弱いあるいは湿度に対する寸法変化が大きいセルロースシートに耐水性あるいは耐湿寸法安定性の向上といった高分子樹脂の持つ機能を付与することが可能となる。 The porous composite sheet produced by the present invention is a low-density sheet having a high elastic modulus derived from cellulose and having no wrinkles and many pores. In addition, it is possible to impart a function of a polymer resin such as improvement of water resistance or moisture resistance dimensional stability to a cellulose sheet that is inherently weak to water or has a large dimensional change with respect to humidity.
本発明において、多孔性とは、コンポジットシートの密度が0.9g/cm3以下であり、1μm以下の細孔体積が0.03ml/g以上であり、1μm以下の細孔モード径が0.007μm以上であるものをいう。密度が0.30〜0.90g/cm3が好ましく、0.40〜0.85g/cm3が特に好ましい。密度が0.30g/cm3未満であるとシートの強度が弱く、密度が0.90g/cm3を超えると多孔性が低い。1μm以下の細孔体積は0.03ml/g〜0.60ml/gが好ましく、0.05ml/g〜0.55ml/gが特に好ましい。0.03ml/g未満であると多孔性が低い。0.60ml/gであるとシートの強度が低い。1μm以下の細孔モード径は、0.007μm〜0.20μmが好ましく、0.01μm〜0.10μmが特に好ましい。0.007μm未満であると多孔性が低い。0.20μmを超えるとシートの強度が低い。 In the present invention, the term “porous” means that the density of the composite sheet is 0.9 g / cm 3 or less, the pore volume of 1 μm or less is 0.03 ml / g or more, and the pore mode diameter of 1 μm or less is 0.00. That which is 007 μm or more. Preferably density and 0.30~0.90g / cm 3, 0.40~0.85g / cm 3 is particularly preferred. When the density is less than 0.30 g / cm 3 , the strength of the sheet is weak, and when the density exceeds 0.90 g / cm 3 , the porosity is low. The pore volume of 1 μm or less is preferably 0.03 ml / g to 0.60 ml / g, particularly preferably 0.05 ml / g to 0.55 ml / g. If it is less than 0.03 ml / g, the porosity is low. If it is 0.60 ml / g, the strength of the sheet is low. The pore mode diameter of 1 μm or less is preferably 0.007 μm to 0.20 μm, particularly preferably 0.01 μm to 0.10 μm. If it is less than 0.007 μm, the porosity is low. If it exceeds 0.20 μm, the strength of the sheet is low.
以下、本発明を更に詳しく説明するために実施例を挙げるが、いうまでもなく本発明はこれらに限定されるものではない。また、例中の部および%は特に断らない限り、それぞれ質量部および質量%を示す。 Examples are given below to describe the present invention in more detail, but it goes without saying that the present invention is not limited thereto. Moreover, unless otherwise indicated, the part and% in an example show a mass part and mass%, respectively.
<微細繊維状セルロース水系懸濁液の製造>
パルプの製造に供するベイマツチップを、チップ厚み分級装置で、厚みが8mmパスで2mmオン分のチップに分級した後、天日でチップの含水率(水分量/水分量を含むチップ全量の割合)を約7%に調節し、木粉化の試料とした。
前記チップを、(株)槙野産業製の粗粉砕機(ハンマークラッシャー HC−400)を用いて、粗粉砕した。それを分級することなく、同社製のDDミル(スクリーン 0.8mmφ、DD−3型)で一次微粉砕した後、さらにDDミル(スクリーン 0.2mmφ、DD−3型)で二次微粉砕した。
前記木粉を2%炭酸ナトリウム水溶液中で攪拌しながら90℃で5時間脱脂処理した。処理後の原料は、10倍量の蒸留水で洗浄し、ブフナーで脱水した後、蒸留水を加えて濃度を調整した。
脱リグニン工程で、無水酢酸と30%過酸化水素を液量として1:1に混合して調整し、この脱リグニン液を、脱脂処理後の原料(BD30g)に対して過酸化水素当量で4.5%に相当する過酸水溶液を1.5L加え、90℃で1時間処理した。
スラリー状の脱リグニン処理した原料(BD30g)に5%水酸化カリウム水溶液を用いて、室温で24時間浸漬し、脱ヘミセルース処理した。10倍量の蒸留水で洗浄し、ブフナーで脱水し、蒸留水を加えて2%のパルプ懸濁液を作製した。
前記のパルプスラリーを高速回転型解繊機(エムテクニック社製、商品名:「クレアミックス9S」)にて回転数7000rpmで2時間処理し、濃度0.2%に希釈して微細繊維状セルロース水系懸濁液を得た。
<Production of fine fibrous cellulose aqueous suspension>
After classifying bay pine chips used for pulp production into chips of 2 mm on with a chip thickness classification device, the moisture content of the chips in the sun (water content / total amount of chips including water content) Was adjusted to about 7% and used as a sample for wood dusting.
The chips were coarsely pulverized using a coarse pulverizer (Hammer Crusher HC-400) manufactured by Hadano Sangyo Co., Ltd. Without classifying it, it was first finely pulverized with the company's DD mill (screen 0.8 mmφ, DD-3 type), and then secondary pulverized with DD mill (screen 0.2 mmφ, DD-3 type). .
The wood flour was degreased at 90 ° C. for 5 hours with stirring in a 2% aqueous sodium carbonate solution. The treated raw material was washed with 10 times the amount of distilled water, dehydrated with a Buchner, and distilled water was added to adjust the concentration.
In the delignification step, acetic anhydride and 30% hydrogen peroxide were mixed at a volume ratio of 1: 1, and this delignification liquid was adjusted to a hydrogen peroxide equivalent of 4 with respect to the raw material after degreasing treatment (BD 30 g). 1.5 L of a peracid aqueous solution corresponding to 5% was added and treated at 90 ° C. for 1 hour.
The slurry-like delignified raw material (BD 30 g) was immersed in a 5% aqueous potassium hydroxide solution at room temperature for 24 hours and subjected to dehemicose treatment. It was washed with 10 times the amount of distilled water, dehydrated with Buchner, and distilled water was added to prepare a 2% pulp suspension.
The above pulp slurry is treated for 2 hours at a rotational speed of 7000 rpm with a high-speed rotating type defibrating machine (trade name: “CLEAMIX 9S” manufactured by M Technique Co., Ltd.), diluted to a concentration of 0.2%, and fine fibrous cellulose aqueous system A suspension was obtained.
<実施例1>
前記の微細繊維状セルロース水系懸濁液を50部と濃度0.2%に希釈したアニオン性ポリプロピレン樹脂エマルション(商品名:「ハイテックP−5800」(ガラス転移温度:0℃、平均粒子径:0.15μm)、東邦化学社製)50部と混合した後、濃度0.2%のカチオン性凝結剤(商品名:「フィクサージュ614」、栗田工業化学社製)を5部加えて1分間攪拌した。得られた混合液を180℃で熱カレンダー処理した不織布(商品名:「テクノワイパー」、テクノス社製)上で吸引脱水した。
得られたウェットシート上にエチレングリコールモノ−tert−ブチルエーテル(EG−t−BE)(東京化成工業社製、分子量118、沸点152℃、表面張力26.3mN/m)をウェットシート固形分100部に対して2400部を均一にスプレー塗布した。さらに減圧して水と有機溶剤を含んだウェットシートを形成した。ウェットシートを70℃のシリンダードライヤーで0.3MPaに加圧しながら40分間乾燥し、第一乾燥後のシートを得た。第一乾燥後のシートを130℃で3分間乾燥して(第2乾燥工程)シートをテクノワイパーから剥がし、49.3g/m2の微細繊維状セルロースコンポジット多孔シートを得た。得られたシートは白く不透明であった。厚さは68μmであった。
<Example 1>
Anionic polypropylene resin emulsion (trade name: “HITECH P-5800” (glass transition temperature: 0 ° C., average particle size: 0) obtained by diluting the fine fibrous cellulose aqueous suspension to 50 parts and a concentration of 0.2%. .15 μm), manufactured by Toho Chemical Co., Ltd.), 50 parts of a cationic coagulant (trade name: “Fixage 614” manufactured by Kurita Kogyo Co., Ltd.) with a concentration of 0.2% was added and stirred for 1 minute. did. The obtained mixed solution was sucked and dehydrated on a non-woven fabric (trade name: “Techno Wiper”, manufactured by Technos Co., Ltd.) subjected to thermal calendaring at 180 ° C.
Ethylene glycol mono-tert-butyl ether (EG-t-BE) (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., molecular weight 118, boiling point 152 ° C., surface tension 26.3 mN / m) on the obtained wet sheet 100 parts of wet sheet solid content 2400 parts were uniformly spray-coated. The pressure was further reduced to form a wet sheet containing water and an organic solvent. The wet sheet was dried for 40 minutes while being pressurized to 0.3 MPa with a cylinder dryer at 70 ° C. to obtain a sheet after the first drying. The sheet after the first drying was dried at 130 ° C. for 3 minutes (second drying step), and the sheet was peeled off from the techno wiper to obtain a 49.3 g / m 2 fine fibrous cellulose composite porous sheet. The resulting sheet was white and opaque. The thickness was 68 μm.
前記アニオン性ポリプロピレン樹脂エマルションを添加することで、セルロースのみの場合と比べて水に対する接触角が増加し、湿度伸縮率は低下して、加えて温度寸法安定性、強度性能を向上させることができた。 By adding the anionic polypropylene resin emulsion, the contact angle to water is increased compared to the case of cellulose alone, the humidity expansion / contraction rate is lowered, and in addition, temperature dimensional stability and strength performance can be improved. It was.
<実施例2>
アニオン性ポリエチレンエマルション(商品名:「E−2213」(ガラス転移温度:−120℃、平均粒子径:0.07μm)、東邦化学工業社製)を用いた以外は実施例1と同様にして44.7g/m2の微細繊維状セルロースコンポジット多孔シートを得た。得られたシートは白く不透明であった。厚さは61μmであった。
<Example 2>
44 In the same manner as in Example 1, except that an anionic polyethylene emulsion (trade name: “E-2213” (glass transition temperature: −120 ° C., average particle size: 0.07 μm), manufactured by Toho Chemical Industry Co., Ltd.) was used. A fine fibrous cellulose composite porous sheet of .7 g / m 2 was obtained. The resulting sheet was white and opaque. The thickness was 61 μm.
<実施例3>
前記の微細繊維状セルロース水系懸濁液を50部と濃度0.2%に希釈したカチオン性ポリウレタンエマルション(商品名:スーパーフレックス650、第一工業製薬製)(ガラス転移温度:40℃)を50部と混合した後、1分間攪拌した。得られた混合液を180℃で熱カレンダー処理した不織布(商品名:「テクノワイパー」、テクノス社製)上で吸引脱水した。得られたウェットシート上にエチレングリコールモノ−tert−ブチルエーテル(EG−t−BE)(東京化成工業社製、分子量118、沸点152℃、表面張力26.3mN/m)をウェットシート固形分100部に対して2400部を均一にスプレー塗布した。さらに減圧して水と有機溶剤を含んだウェットシートを形成した。ウェットシートを70℃のシリンダードライヤーで0.3MPaに加圧しながら40分間乾燥し、第一乾燥後のシートを得た。第一乾燥後のシートを130℃で3分間乾燥して(第2乾燥工程)シートをテクノワイパーから剥がし、45.7g/m2の微細繊維状セルロースコンポジット多孔シートを得た。得られたシートは白く不透明であった。厚さは57μmであった。
<Example 3>
A cationic polyurethane emulsion (trade name: Superflex 650, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) (glass transition temperature: 40 ° C.) 50 diluted with 50 parts of the above fine fibrous cellulose aqueous suspension to a concentration of 0.2% After mixing with the part, the mixture was stirred for 1 minute. The obtained mixed solution was sucked and dehydrated on a non-woven fabric (trade name: “Techno Wiper”, manufactured by Technos Co., Ltd.) subjected to thermal calendaring at 180 ° C. Ethylene glycol mono-tert-butyl ether (EG-t-BE) (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., molecular weight 118, boiling point 152 ° C., surface tension 26.3 mN / m) on the obtained wet sheet 100 parts of wet sheet solid content 2400 parts were uniformly spray-coated. The pressure was further reduced to form a wet sheet containing water and an organic solvent. The wet sheet was dried for 40 minutes while being pressurized to 0.3 MPa with a cylinder dryer at 70 ° C. to obtain a sheet after the first drying. The sheet after the first drying was dried at 130 ° C. for 3 minutes (second drying step), and the sheet was peeled off from the techno wiper to obtain a 45.7 g / m 2 fine fibrous cellulose composite porous sheet. The resulting sheet was white and opaque. The thickness was 57 μm.
<実施例4>
前記アニオン性ポリプロピレンエマルションを用いて実施例1と同様に吸引脱水した後、エチレングリコールモノ−tert−ブチルエーテルをウェットシート固形分100部に対して1200部を均一にカーテン塗布した。さらに減圧して水と有機溶剤を含んだウェットシートを形成した。ウェットシートを70℃のシリンダードライヤーで0.3MPaに加圧しながら40分間乾燥し、第一乾燥後のシートを得た。第一乾燥後のシートを130℃で3分間乾燥して(第2乾燥工程)シートをテクノワイパーから剥がし、49.7g/m2の微細繊維状セルロースコンポジット多孔シートを得た。得られたシートは白く不透明であった。厚さは66μmであった。
<Example 4>
After suction dehydration using the anionic polypropylene emulsion in the same manner as in Example 1, 1200 parts of ethylene glycol mono-tert-butyl ether was uniformly curtain coated on 100 parts of wet sheet solids. The pressure was further reduced to form a wet sheet containing water and an organic solvent. The wet sheet was dried for 40 minutes while being pressurized to 0.3 MPa with a cylinder dryer at 70 ° C. to obtain a sheet after the first drying. The sheet after the first drying was dried at 130 ° C. for 3 minutes (second drying step), and the sheet was peeled off from the techno wiper to obtain a 49.7 g / m 2 fine fibrous cellulose composite porous sheet. The resulting sheet was white and opaque. The thickness was 66 μm.
<実施例5>
エチレングリコールモノ−tert−ブチルエーテルをウェットシート固形分100部に対して4800部を均一にスプレー塗布したこと以外は実施例4と同様にして47.8g/m2の微細繊維状セルロースコンポジット多孔シートを得た。得られたシートは白く不透明であった。厚さは69μmであった。
前記アニオン性ポリエチレンエマルションを添加することで、セルロースのみの場合と比べて水の接触角が増加し、湿度伸縮率は低下して、加えて温度寸法安定性、強度性能を向上させることができた。
<Example 5>
A 47.8 g / m 2 fine fibrous cellulose composite porous sheet was prepared in the same manner as in Example 4 except that 4800 parts of ethylene glycol mono-tert-butyl ether was uniformly spray-coated on 100 parts of wet sheet solids. Obtained. The resulting sheet was white and opaque. The thickness was 69 μm.
By adding the anionic polyethylene emulsion, the contact angle of water increased compared to the case of cellulose alone, the humidity expansion / contraction rate decreased, and in addition, temperature dimensional stability and strength performance could be improved. .
<比較例1>
前記の微細繊維状セルロース水系懸濁液を100部にし、高分子エマルションを添加しないこと以外は実施例1と同様にして微細繊維状セルロース多孔シートを得た。
<Comparative Example 1>
A fine fibrous cellulose porous sheet was obtained in the same manner as in Example 1 except that the fine fibrous cellulose aqueous suspension was 100 parts and no polymer emulsion was added.
<比較例2>
ウェットシート上にエチレングリコールモノ−tert−ブチルエーテル(EG−t−BE)を添加しないこと以外は実施例1と同様にして微細繊維状セルロースコンポジットシートを得た。
<Comparative example 2>
A fine fibrous cellulose composite sheet was obtained in the same manner as in Example 1 except that ethylene glycol mono-tert-butyl ether (EG-t-BE) was not added on the wet sheet.
<比較例3>
ウェットシート上にエチレングリコールモノ−tert−ブチルエーテル(EG−t−BE)を添加しないこと以外は実施例2と同様にして微細繊維状セルロースコンポジットシートを得た。
<Comparative Example 3>
A fine fibrous cellulose composite sheet was obtained in the same manner as in Example 2 except that ethylene glycol mono-tert-butyl ether (EG-t-BE) was not added on the wet sheet.
[評価方法]
1.透気度
微細繊維状セルロース/高分子コンポジットシートの透気度をJAPAN TAPPI 紙パルプ試験方法No.5−2:2000(王研式)に準じて測定した。透気度が低いほど樹脂の含浸性が良好である。
[Evaluation method]
1. Air Permeability The air permeability of the fine fibrous cellulose / polymer composite sheet was measured using the JAPAN TAPPI Paper Pulp Test Method No. It was measured according to 5-2: 2000 (Oken type). The lower the air permeability, the better the resin impregnation.
2.細孔体積および細孔表面積
微細繊維状セルロースシートの1μm径以下の細孔体積および細孔表面積を水銀ポロシメーター(島津製作所社製、商品名:「オートポアIV9505」)で測定した。細孔体積および細孔表面積が大きいほど樹脂の含浸性が良好である。細孔体積は0.1以上2mL/g以下が好ましい。細孔体積が0.1mL/g未満になると含浸できなくなる。細孔体積が2ml/gを超えると含浸樹脂に対する微細繊維状セルロースの割合が小さくなり好ましくない。細孔表面積は40m2/g以上、200m2/g以下が好ましい。40m2/g未満であると樹脂の含浸性が悪くなり、200m2/gを超えるとシートの強度が低下して好ましくない。
2. Pore volume and pore surface area The pore volume and pore surface area of a fine fibrous cellulose sheet having a diameter of 1 μm or less were measured with a mercury porosimeter (manufactured by Shimadzu Corporation, trade name: “Autopore IV9505”). The larger the pore volume and pore surface area, the better the impregnation of the resin. The pore volume is preferably 0.1 or more and 2 mL / g or less. When the pore volume is less than 0.1 mL / g, impregnation is impossible. When the pore volume exceeds 2 ml / g, the ratio of the fine fibrous cellulose to the impregnated resin becomes small, which is not preferable. The pore surface area is preferably 40 m 2 / g or more and 200 m 2 / g or less. If it is less than 40 m 2 / g, the impregnation property of the resin deteriorates, and if it exceeds 200 m 2 / g, the strength of the sheet is undesirably lowered.
3.ステキヒト法サイズ度
ステキヒト法サイズ度測定はJIS P8122に準じて測定した。サイズ度が高いほど水の浸透性が低い。
3. Stekkit method sizing degree Stekking method sizing degree measurement was performed according to JIS P8122. The higher the size, the lower the water permeability.
4.湿度伸縮測定
湿度伸縮試験は佐川製作所製の湿度伸縮測定装置を用いて行った。20gのおもりで荷重をかけながら、チャンバー内の湿度を(a)50%RH、(b)85%RH、(c)25%RH、(d)85%RH、(e)25%RHの湿度履歴を与えた後に、更に80%RH、25%RHの順に変更し、両者の伸縮量を測定し、下式により湿度伸縮率を計算した。
湿度伸縮率(%)=(湿度80%RH時伸縮量−湿度25%RH時伸縮量)/スパン長×100
4). Humidity expansion / contraction measurement The humidity expansion / contraction test was performed using a humidity expansion / contraction measurement apparatus manufactured by Sagawa Seisakusho. While applying a load with a 20 g weight, the humidity in the chamber is (a) 50% RH, (b) 85% RH, (c) 25% RH, (d) 85% RH, (e) 25% RH. After giving the history, it was further changed in the order of 80% RH and 25% RH, the amount of expansion / contraction of both was measured, and the humidity expansion / contraction rate was calculated by the following equation.
Humidity expansion / contraction rate (%) = (Expansion / contraction at humidity 80% RH−Expansion / contraction at 25% RH) / Span length × 100
5.接触角測定
TAPPI T558に準じて、4μLの蒸留水(20℃)を滴下し、0.1秒後の接触角を動的接触角計(FIBRO system ab製、商品名:「DAT 1100」)で測定した。
5. Contact angle measurement According to TAPPI T558, 4 μL of distilled water (20 ° C.) was dropped, and the contact angle after 0.1 seconds was measured with a dynamic contact angle meter (trade name: “DAT 1100”, manufactured by FIBRO system ab). It was measured.
表1から明らかなように本発明の微細繊維状セルロース/高分子コンポジットシートは多孔性であり、且つ耐水性といった高分子の特性も有するシートである。この製造方法によればコンポジット多孔性シートが抄紙装置によって容易に製造することができる。そして、湿度寸法安定性および防湿性能を向上させ、しかも多孔性のシートが得られる。 As is clear from Table 1, the fine fibrous cellulose / polymer composite sheet of the present invention is a porous sheet and also has polymer characteristics such as water resistance. According to this manufacturing method, the composite porous sheet can be easily manufactured by a papermaking apparatus. And the humidity dimensional stability and moisture-proof performance are improved, and a porous sheet is obtained.
本発明の製造方法によれば、微細繊維状セルロースと高分子を効率よく多孔性のコンポジットシートにすることができ、得られたシートも耐水強度、湿度寸法安定性、防湿性能に優れた特性を示すものであり、耐水性フィルター等に有用である。 According to the production method of the present invention, a fine fibrous cellulose and a polymer can be efficiently made into a porous composite sheet, and the obtained sheet also has excellent water resistance, humidity dimensional stability, and moisture resistance performance. It is shown and is useful for water resistant filters and the like.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021241409A1 (en) | 2020-05-25 | 2021-12-02 | 富士フイルム株式会社 | Composition, sheet-shaped molded body, artificial leather, and sheet-shaped molded body production method |
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