JP2000256474A - 層状ケイ酸塩含有ポリビニルアルコール成形体の製造方法 - Google Patents
層状ケイ酸塩含有ポリビニルアルコール成形体の製造方法Info
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- JP2000256474A JP2000256474A JP11061264A JP6126499A JP2000256474A JP 2000256474 A JP2000256474 A JP 2000256474A JP 11061264 A JP11061264 A JP 11061264A JP 6126499 A JP6126499 A JP 6126499A JP 2000256474 A JP2000256474 A JP 2000256474A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 製造法が容易で、かつ、強度の優れたポリビ
ニルアルコール成形体を得ることである。 【解決手段】 ポリビニルアルコールをジメチルスルホ
キシドに溶解させてポリビニルアルコール溶液を作製
し、また、層状ケイ酸塩を水に分散させて層状ケイ酸塩
分散液を作製し、上記ポリビニルアルコール溶液と層状
ケイ酸塩分散液を混合した後、０〜２５℃の凝固浴中へ
押出成形する。
ニルアルコール成形体を得ることである。 【解決手段】 ポリビニルアルコールをジメチルスルホ
キシドに溶解させてポリビニルアルコール溶液を作製
し、また、層状ケイ酸塩を水に分散させて層状ケイ酸塩
分散液を作製し、上記ポリビニルアルコール溶液と層状
ケイ酸塩分散液を混合した後、０〜２５℃の凝固浴中へ
押出成形する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、層状ケイ酸塩を
含有するポリビニルアルコールの成形体の製造方法に関
する。
含有するポリビニルアルコールの成形体の製造方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】生分解性樹脂として知られるポリビニル
アルコールに層状ケイ酸塩を含有させることにより、機
械的特性に優れたポリビニルアルコール系繊維を得るこ
とが特開平１０−５３９１８号公報等に記載されてい
る。このポリビニルアルコール系繊維は、水やジメチル
スルホキシド等の有機溶媒等の溶媒にポリビニルアルコ
ールを溶解させ、かつ、層状ケイ酸塩を懸濁分散させて
紡糸原液を作製し、これを、紡糸口金を用いて、常温の
無機塩類飽和水溶液からなる凝固液中へ送り出し、ゲル
化させることにより紡糸される。
アルコールに層状ケイ酸塩を含有させることにより、機
械的特性に優れたポリビニルアルコール系繊維を得るこ
とが特開平１０−５３９１８号公報等に記載されてい
る。このポリビニルアルコール系繊維は、水やジメチル
スルホキシド等の有機溶媒等の溶媒にポリビニルアルコ
ールを溶解させ、かつ、層状ケイ酸塩を懸濁分散させて
紡糸原液を作製し、これを、紡糸口金を用いて、常温の
無機塩類飽和水溶液からなる凝固液中へ送り出し、ゲル
化させることにより紡糸される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、紡糸原
液の溶媒として水を用いた場合、上記のように凝固液と
して無機塩類飽和水溶液を用いる必要がある。このた
め、得られた糸から無機塩類を除去するための洗浄工程
が必要となる。さらに、凝固液として無機塩類を含まな
いものを使用する場合は、凝固液の温度を−５〜−２０
℃程度まで冷却する必要がある。
液の溶媒として水を用いた場合、上記のように凝固液と
して無機塩類飽和水溶液を用いる必要がある。このた
め、得られた糸から無機塩類を除去するための洗浄工程
が必要となる。さらに、凝固液として無機塩類を含まな
いものを使用する場合は、凝固液の温度を−５〜−２０
℃程度まで冷却する必要がある。
【０００４】また、紡糸原液の溶媒としてジメチルスル
ホキシドのみを用いた場合、ポリビニルアルコールは溶
解するものの、層状ケイ酸塩の分散性が悪くなり、得ら
れる糸やフィルム等の強度が低下することが考えられ
る。
ホキシドのみを用いた場合、ポリビニルアルコールは溶
解するものの、層状ケイ酸塩の分散性が悪くなり、得ら
れる糸やフィルム等の強度が低下することが考えられ
る。
【０００５】そこで、この発明の課題は、製造法が容易
で、かつ、層状ケイ酸塩が会合せずに、微粉砕された状
態で均質に分散されたポリビニルアルコール成形体を得
ることである。
で、かつ、層状ケイ酸塩が会合せずに、微粉砕された状
態で均質に分散されたポリビニルアルコール成形体を得
ることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この発明は、ポリビニルアルコールをジメチルスル
ホキシドに溶解させてポリビニルアルコール溶液を作製
し、また、層状ケイ酸塩を水に分散させて層状ケイ酸塩
分散液を作製し、上記ポリビニルアルコール溶液と層状
ケイ酸塩分散液を混合した後、０〜２５℃の凝固浴中へ
押出成形する方法を採用したのである。
め、この発明は、ポリビニルアルコールをジメチルスル
ホキシドに溶解させてポリビニルアルコール溶液を作製
し、また、層状ケイ酸塩を水に分散させて層状ケイ酸塩
分散液を作製し、上記ポリビニルアルコール溶液と層状
ケイ酸塩分散液を混合した後、０〜２５℃の凝固浴中へ
押出成形する方法を採用したのである。
【０００７】また、上記層状ケイ酸塩を、モンモリロナ
イトとすることができる。さらに、上記の押出成形を、
紡糸口金による紡糸とすることができる。
イトとすることができる。さらに、上記の押出成形を、
紡糸口金による紡糸とすることができる。
【０００８】ジメチルスルホキシドを溶媒とするポリビ
ニルアルコール溶液と水に分散させた層状ケイ酸塩分散
液との混合液を用いるので、室温近くの温度で水や有機
溶媒を凝固浴用の溶媒として使用してポリビニルアルコ
ールを凝固させることができ、また、層状ケイ酸塩の分
散性が向上するので、得られる成形体の強度をあげるこ
とができる。
ニルアルコール溶液と水に分散させた層状ケイ酸塩分散
液との混合液を用いるので、室温近くの温度で水や有機
溶媒を凝固浴用の溶媒として使用してポリビニルアルコ
ールを凝固させることができ、また、層状ケイ酸塩の分
散性が向上するので、得られる成形体の強度をあげるこ
とができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態を説明
する。
する。
【００１０】この発明は、層状ケイ酸塩を含有するポリ
ビニルアルコール（以下、「ＰＶＡ」と略する。）の成
形体を製造する方法についてである。
ビニルアルコール（以下、「ＰＶＡ」と略する。）の成
形体を製造する方法についてである。
【００１１】まず、上記ＰＶＡをジメチルスルホキシド
（以下、「ＤＭＳＯ」と称する。）に溶解させて、ポリ
ビニルアルコール溶液（ＰＶＡ溶液）を作製する。ＰＶ
Ａの平均重合度は、特に限定されないが、３００〜５０
００程度が好ましく、１０００〜３０００程度がより好
ましい。ＰＶＡのＤＭＳＯへの溶解量は、特に限定され
ないが、５〜５０重量％が好ましく、１０〜２０重量％
がより好ましい。
（以下、「ＤＭＳＯ」と称する。）に溶解させて、ポリ
ビニルアルコール溶液（ＰＶＡ溶液）を作製する。ＰＶ
Ａの平均重合度は、特に限定されないが、３００〜５０
００程度が好ましく、１０００〜３０００程度がより好
ましい。ＰＶＡのＤＭＳＯへの溶解量は、特に限定され
ないが、５〜５０重量％が好ましく、１０〜２０重量％
がより好ましい。
【００１２】また、層状ケイ酸塩を水中で攪拌して層状
ケイ酸塩分散液を作製する。
ケイ酸塩分散液を作製する。
【００１３】上記層状ケイ酸塩とは、ケイ酸塩を含有す
る層状粘土鉱物をいう。この例としては、マイカ等の膨
潤性雲母、モンモリロナイト、ハイデライト、ヘクトラ
イト、サポナイト、スチブンサイト等のスメクタイト鉱
物、バーミキュライト、カオリナイト、ハロイサイト、
マーガライト、イモゴライト、クリントナイト等があげ
られる。これらは、各層毎に剥離しやすい鉱物である。
る層状粘土鉱物をいう。この例としては、マイカ等の膨
潤性雲母、モンモリロナイト、ハイデライト、ヘクトラ
イト、サポナイト、スチブンサイト等のスメクタイト鉱
物、バーミキュライト、カオリナイト、ハロイサイト、
マーガライト、イモゴライト、クリントナイト等があげ
られる。これらは、各層毎に剥離しやすい鉱物である。
【００１４】使用される上記層状ケイ酸塩の大きさは、
特に限定されないが、一辺０．１〜１０μｍ、厚み０．
０１〜０．５μｍが好ましく、一辺０．５〜３μｍ、厚
み０．０５〜０．１μｍがより好ましい。
特に限定されないが、一辺０．１〜１０μｍ、厚み０．
０１〜０．５μｍが好ましく、一辺０．５〜３μｍ、厚
み０．０５〜０．１μｍがより好ましい。
【００１５】上記層状ケイ酸塩分散液中の層状ケイ酸塩
の量は、特に限定されないが、水１００重量部に対し５
〜１５０重量部が好ましい。
の量は、特に限定されないが、水１００重量部に対し５
〜１５０重量部が好ましい。
【００１６】次に、上記ＰＶＡ溶液と層状ケイ酸塩分散
液を混合して混合液を作製する。この混合割合は、特に
限定されないが、ＰＶＡ溶液／層状ケイ酸塩分散液が３
／７〜７／３が好ましい。
液を混合して混合液を作製する。この混合割合は、特に
限定されないが、ＰＶＡ溶液／層状ケイ酸塩分散液が３
／７〜７／３が好ましい。
【００１７】上記混合液は、室温以下、すなわち、２５
℃以下でゲル化するのが好ましい。従って、冷却装置を
使用しない０〜２５℃の範囲でゲル化が可能となる。
℃以下でゲル化するのが好ましい。従って、冷却装置を
使用しない０〜２５℃の範囲でゲル化が可能となる。
【００１８】そして、上記混合液を通常の押出成形装置
で押出成形し、ＰＶＡ成形体が得られる。口金としてＴ
ダイ等を使用すれば、フィルム状物やシート状物が得ら
れ、また、口金として紡糸口金を使用すると、紡糸され
て糸状物（フィラメント）が得られる。
で押出成形し、ＰＶＡ成形体が得られる。口金としてＴ
ダイ等を使用すれば、フィルム状物やシート状物が得ら
れ、また、口金として紡糸口金を使用すると、紡糸され
て糸状物（フィラメント）が得られる。
【００１９】このとき、上記口金は、上記温度条件を満
たす凝固液を入れた凝固浴中に設置される。上記凝固液
としては、水、ＤＭＳＯ、メタノール又はこれらの混合
物等のＰＶＡ易溶性溶媒、エチレングリコールやヘキサ
ン等のＰＶＡ難溶性溶媒、硫酸ナトリウム飽和水溶液、
炭酸ナトリウム飽和水溶液等の無機塩類飽和水溶液等も
使用することができる。これらの中でも、口金より押し
出された上記ＰＶＡ成形体の前駆体に浸透してこの前駆
体をすばやく冷却することにより、早期にゲル化を生じ
させることのできるＰＶＡ易溶性溶媒を用いるのが好ま
しい。
たす凝固液を入れた凝固浴中に設置される。上記凝固液
としては、水、ＤＭＳＯ、メタノール又はこれらの混合
物等のＰＶＡ易溶性溶媒、エチレングリコールやヘキサ
ン等のＰＶＡ難溶性溶媒、硫酸ナトリウム飽和水溶液、
炭酸ナトリウム飽和水溶液等の無機塩類飽和水溶液等も
使用することができる。これらの中でも、口金より押し
出された上記ＰＶＡ成形体の前駆体に浸透してこの前駆
体をすばやく冷却することにより、早期にゲル化を生じ
させることのできるＰＶＡ易溶性溶媒を用いるのが好ま
しい。
【００２０】得られたＰＶＡ成形体は、続いて、ローラ
延伸、湿熱延伸、乾燥等の各種工程を行うことができ
る。
延伸、湿熱延伸、乾燥等の各種工程を行うことができ
る。
【００２１】得られたフィルム状物、シート状物、糸状
物等のＰＶＡ成形体は、そのままで、又は、アセタール
化等を行って、農業用資材、包装用資材、各種繊維等、
任意の用途に使用できる。
物等のＰＶＡ成形体は、そのままで、又は、アセタール
化等を行って、農業用資材、包装用資材、各種繊維等、
任意の用途に使用できる。
【００２２】また、上記のＰＶＡ成形体は、層状ケイ酸
塩が分散されているので、機械的強度が向上する。さら
に、アセタール化を行わないＰＶＡ成形体を環境中で放
置すると、環境中の水分や微生物等により加水分解や生
分解が生じる。このとき、層状ケイ酸塩が層状構造を有
していることから、この層状ケイ酸塩の部分で成形体の
剥離が生じやすい。このため、ＰＶＡ成形体の表面で分
解が始まると、層状ケイ酸塩の部分で剥離が生じ、さら
にその内部のＰＶＡ成形体が分解されるので、分解速度
を著しく速めることができる。
塩が分散されているので、機械的強度が向上する。さら
に、アセタール化を行わないＰＶＡ成形体を環境中で放
置すると、環境中の水分や微生物等により加水分解や生
分解が生じる。このとき、層状ケイ酸塩が層状構造を有
していることから、この層状ケイ酸塩の部分で成形体の
剥離が生じやすい。このため、ＰＶＡ成形体の表面で分
解が始まると、層状ケイ酸塩の部分で剥離が生じ、さら
にその内部のＰＶＡ成形体が分解されるので、分解速度
を著しく速めることができる。
【００２３】
【実施例】（実施例１）ＤＭＳＯ１００重量部を８０℃
に加温し、これにＰＶＡ（（株）クラレ社製）１５重量
部を加えて攪拌し、溶解させた。また、水１００重量部
に、微粉砕したモンモリロナイト（Ｋｕｎｉｍｉｎｅ
Ｉｎｄ． Ｃｏ．社製：ＫｕｎｉｐｉａＦ）１５重量部
を加えて攪拌し、ほぼ均一に分散させた。そして、上記
のＰＶＡ溶液及びモンモリロナイト分散液を別のビーカ
ーに一緒に入れて攪拌し、混合した。
に加温し、これにＰＶＡ（（株）クラレ社製）１５重量
部を加えて攪拌し、溶解させた。また、水１００重量部
に、微粉砕したモンモリロナイト（Ｋｕｎｉｍｉｎｅ
Ｉｎｄ． Ｃｏ．社製：ＫｕｎｉｐｉａＦ）１５重量部
を加えて攪拌し、ほぼ均一に分散させた。そして、上記
のＰＶＡ溶液及びモンモリロナイト分散液を別のビーカ
ーに一緒に入れて攪拌し、混合した。
【００２４】得られた混合液を、口金としてＴダイを用
いた押出成形機に入れて押出成形した。上記Ｔダイは、
温度２０℃に調整したＤＭＳＯを凝固液とする凝固浴中
に入れられ、凝固浴中に直接、押出成形してシート状物
を得た。
いた押出成形機に入れて押出成形した。上記Ｔダイは、
温度２０℃に調整したＤＭＳＯを凝固液とする凝固浴中
に入れられ、凝固浴中に直接、押出成形してシート状物
を得た。
【００２５】（比較例１）実施例１のＰＶＡ溶液のみを
用いて実施例１に記載の方法で押出成形してシート状物
を得た。
用いて実施例１に記載の方法で押出成形してシート状物
を得た。
【００２６】〔引張試験〕実施例１及び比較例１のシー
ト状物の引っ張り試験を、テンシロン型引張試験機（東
洋ボールドウィン社製；ＵＴＭ−II−２０）を用い、２
０℃の雰囲気下で測定した。その結果、比較例１のシー
ト状物に対して、実施例１のシート状物の引張強度は、
１．３倍向上していた。
ト状物の引っ張り試験を、テンシロン型引張試験機（東
洋ボールドウィン社製；ＵＴＭ−II−２０）を用い、２
０℃の雰囲気下で測定した。その結果、比較例１のシー
ト状物に対して、実施例１のシート状物の引張強度は、
１．３倍向上していた。
【００２７】
【発明の効果】この発明によれば、層状ケイ酸塩を分散
させたＰＶＡ成形体を室温近くで容易に製造することが
できる。
させたＰＶＡ成形体を室温近くで容易に製造することが
できる。
【００２８】また、このＰＶＡ成形体は、層状ケイ酸塩
が均質に分散されるので、機械的強度が向上し、また、
環境下での加水分解時や生分解時、分解速度が早められ
る。
が均質に分散されるので、機械的強度が向上し、また、
環境下での加水分解時や生分解時、分解速度が早められ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F071 AA29 AB26 AD05 AE17 AE19 AF52 BA03 BB06 BC01 BC07 4L035 BB03 BB06 BB11 BB15 BB17 EE20 FF01 JJ08 KK01 KK05
Claims (3)
- 【請求項１】 ポリビニルアルコールをジメチルスルホ
キシドに溶解させてポリビニルアルコール溶液を作製
し、また、層状ケイ酸塩を水に分散させて層状ケイ酸塩
分散液を作製し、上記ポリビニルアルコール溶液と層状
ケイ酸塩分散液を混合した後、凝固浴中で成形する層状
ケイ酸塩含有ポリビニルアルコール成形体の製造方法。 - 【請求項２】 上記層状ケイ酸塩は、モンモリロナイト
である請求項１に記載の層状ケイ酸塩含有ポリビニルア
ルコール成形体の製造方法。 - 【請求項３】 上記成形の方法は、紡糸口金による紡糸
である請求項１又は２に記載の層状ケイ酸塩含有ポリビ
ニルアルコール成形体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06126499A JP3481880B2 (ja) | 1999-03-09 | 1999-03-09 | 層状ケイ酸塩含有ポリビニルアルコール成形体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06126499A JP3481880B2 (ja) | 1999-03-09 | 1999-03-09 | 層状ケイ酸塩含有ポリビニルアルコール成形体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000256474A true JP2000256474A (ja) | 2000-09-19 |
| JP3481880B2 JP3481880B2 (ja) | 2003-12-22 |
Family
ID=13166210
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06126499A Expired - Fee Related JP3481880B2 (ja) | 1999-03-09 | 1999-03-09 | 層状ケイ酸塩含有ポリビニルアルコール成形体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3481880B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019049757A1 (ja) * | 2017-09-08 | 2019-03-14 | 株式会社クラレ | ポリビニルアルコール系繊維 |
| CN109853070A (zh) * | 2019-02-28 | 2019-06-07 | 陕西师范大学 | 一种蒙脱土/聚乙烯醇复合阻燃纤维 |
| WO2020090649A1 (ja) * | 2018-11-01 | 2020-05-07 | 株式会社クラレ | ポリビニルアルコール系繊維 |
-
1999
- 1999-03-09 JP JP06126499A patent/JP3481880B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019049757A1 (ja) * | 2017-09-08 | 2019-03-14 | 株式会社クラレ | ポリビニルアルコール系繊維 |
| CN111051584A (zh) * | 2017-09-08 | 2020-04-21 | 株式会社可乐丽 | 聚乙烯醇类纤维 |
| JPWO2019049757A1 (ja) * | 2017-09-08 | 2020-10-08 | 株式会社クラレ | ポリビニルアルコール系繊維 |
| WO2020090649A1 (ja) * | 2018-11-01 | 2020-05-07 | 株式会社クラレ | ポリビニルアルコール系繊維 |
| CN109853070A (zh) * | 2019-02-28 | 2019-06-07 | 陕西师范大学 | 一种蒙脱土/聚乙烯醇复合阻燃纤维 |
| CN109853070B (zh) * | 2019-02-28 | 2021-06-15 | 陕西师范大学 | 一种蒙脱土/聚乙烯醇复合阻燃纤维 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3481880B2 (ja) | 2003-12-22 |
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Legal Events
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