JP2003193387A - ペレット状剛直鎖芳香族合成高分子のミクロフィブリル化物及びその製造方法 - Google Patents
ペレット状剛直鎖芳香族合成高分子のミクロフィブリル化物及びその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、ペレット状の剛直鎖芳
香族合成高分子を微細化して得られるミクロフィブリル
化剛直鎖芳香族合成高分子及びその製造方法を提供す
る。 【解決手段】 ペレット状の剛直鎖芳香族合成高
分子を、該剛直鎖芳香族合成高分子の重量平均繊維長を
１．６ｍｍ以下とするまで、水懸濁状態で機械的処理を
加え予備叩解した後、ホモジナイザー処理することを特
徴とする剛直鎖芳香族合成高分子のミクロフィブリル化
物の製造方法。
香族合成高分子を微細化して得られるミクロフィブリル
化剛直鎖芳香族合成高分子及びその製造方法を提供す
る。 【解決手段】 ペレット状の剛直鎖芳香族合成高
分子を、該剛直鎖芳香族合成高分子の重量平均繊維長を
１．６ｍｍ以下とするまで、水懸濁状態で機械的処理を
加え予備叩解した後、ホモジナイザー処理することを特
徴とする剛直鎖芳香族合成高分子のミクロフィブリル化
物の製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ペレット状の剛直
鎖芳香族合成高分子を微細化して得られるミクロフィブ
リル化剛直鎖芳香族合成高分子及びその製造方法に関す
る。
鎖芳香族合成高分子を微細化して得られるミクロフィブ
リル化剛直鎖芳香族合成高分子及びその製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】剛直鎖芳香族合成高分子とは、剛直な分
子鎖を有し、溶液中で直鎖状を維持する鎖長が５０Å以
上ある高分子を総称するものである。一部のものは液晶
を生成する。これらは一般に高強度、高剛性を示し，耐
熱性に優れているので、モノフィラメント、不織布、ペ
ーパー等の形態で耐熱性シート材、電気絶縁材、プラス
チック強化材などに使用されている。
子鎖を有し、溶液中で直鎖状を維持する鎖長が５０Å以
上ある高分子を総称するものである。一部のものは液晶
を生成する。これらは一般に高強度、高剛性を示し，耐
熱性に優れているので、モノフィラメント、不織布、ペ
ーパー等の形態で耐熱性シート材、電気絶縁材、プラス
チック強化材などに使用されている。
【０００３】最近シート材料を形成する方法として繊維
形態の剛直鎖芳香族合成高分子をミクロフィブリル化す
ることで、強度等の性能をより向上させる試みがなされ
ている。
形態の剛直鎖芳香族合成高分子をミクロフィブリル化す
ることで、強度等の性能をより向上させる試みがなされ
ている。
【０００４】例えば，特公平８−１９６３３では剛直鎖
芳香族合成高分子繊維を微細化しミクロフィブリル化物
を得るため、高圧ホモジナイザーを用いて繊維に機械的
せん断力を与えて、剛直鎖芳香族合成高分子のミクロフ
ィブリル化物を得る製造方法が提案されている。
芳香族合成高分子繊維を微細化しミクロフィブリル化物
を得るため、高圧ホモジナイザーを用いて繊維に機械的
せん断力を与えて、剛直鎖芳香族合成高分子のミクロフ
ィブリル化物を得る製造方法が提案されている。
【０００５】しかしながら特公平８−１９６３３では、
適用される剛直鎖芳香族合成高分子は繊維形態に限定さ
れており、ペレット形態から繊維形態にする必要があ
る。
適用される剛直鎖芳香族合成高分子は繊維形態に限定さ
れており、ペレット形態から繊維形態にする必要があ
る。
【０００６】ペレット状の剛直鎖芳香族合成高分子を特
公平８−１９６３３に記載の装置を用いてミクロフィブ
リル化を行おうとすれば、装置内での目詰まりが起こり
ミクロフィブリル化処理することが出来ない。このた
め、高価な繊維状の原料を使わざるを得なかった。
公平８−１９６３３に記載の装置を用いてミクロフィブ
リル化を行おうとすれば、装置内での目詰まりが起こり
ミクロフィブリル化処理することが出来ない。このた
め、高価な繊維状の原料を使わざるを得なかった。
【０００７】剛直鎖芳香族合成高分子はペレット形態か
ら繊維形態にするには多大なコストがかかるため、ペレ
ット形態から直接ミクロフィブリル化物を得ることが出
来れば、大幅なコストダウンが見込まれる。
ら繊維形態にするには多大なコストがかかるため、ペレ
ット形態から直接ミクロフィブリル化物を得ることが出
来れば、大幅なコストダウンが見込まれる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、ペレット形態の剛直鎖芳香族合成高分子を繊維形態
に加工することなくミクロフィブリル化できる方法及び
その方法で得られた剛直鎖芳香族合成高分子のミクロフ
ィブリル化物を提供することにある。
は、ペレット形態の剛直鎖芳香族合成高分子を繊維形態
に加工することなくミクロフィブリル化できる方法及び
その方法で得られた剛直鎖芳香族合成高分子のミクロフ
ィブリル化物を提供することにある。
【０００９】
【発明が解決しようとするための手段】本発明者は特開
２０００−１７５９２に開示されている方法、すなわち
セルロースパルプの水懸濁液を予備叩解処理後ホモジナ
イザー処理してミクロフィブリル化する方法を、ペレッ
ト状剛直鎖芳香族合成高分子に対して適用したところ、
従来の繊維形状の剛直鎖芳香族合成高分子から得たれた
ミクロフィブリル化物と同等の性能を持つものが得られ
ることが判明し、本発明に到達した。
２０００−１７５９２に開示されている方法、すなわち
セルロースパルプの水懸濁液を予備叩解処理後ホモジナ
イザー処理してミクロフィブリル化する方法を、ペレッ
ト状剛直鎖芳香族合成高分子に対して適用したところ、
従来の繊維形状の剛直鎖芳香族合成高分子から得たれた
ミクロフィブリル化物と同等の性能を持つものが得られ
ることが判明し、本発明に到達した。
【００１０】すなわち、本発明はペレット状の剛直鎖芳
香族合成高分子を、該剛直鎖芳香族合成高分子の重量平
均繊維長を１．６ｍｍ以下とするまで、水懸濁状態で機
械的処理を加え予備叩解した後、ホモジナイザー処理す
ることを特徴とする剛直鎖芳香族合成高分子のミクロフ
ィブリル化物の製造方法である。
香族合成高分子を、該剛直鎖芳香族合成高分子の重量平
均繊維長を１．６ｍｍ以下とするまで、水懸濁状態で機
械的処理を加え予備叩解した後、ホモジナイザー処理す
ることを特徴とする剛直鎖芳香族合成高分子のミクロフ
ィブリル化物の製造方法である。
【００１１】なお、本明細書において重量平均繊維長は
カジャーニ（ＫＡＪＡＡＮＩ）社の繊維長測定機（ＦＳ
−２００）を用いて測定した値である。
カジャーニ（ＫＡＪＡＡＮＩ）社の繊維長測定機（ＦＳ
−２００）を用いて測定した値である。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明に用いられる剛直鎖芳香族
合成高分子としては、ポリ（ｐ−フェニレンテレフタル
アミド）に代表される芳香族ポリアミドやポリ（ｐ−ヒ
ドロキシ安息香酸）に代表される液晶高分子の芳香族ポ
リエステルのペレット状のものが挙げられるが、上記の
高分子に限られず、ペレット状の形態である剛直鎖芳香
族合成高分子に適用される。
合成高分子としては、ポリ（ｐ−フェニレンテレフタル
アミド）に代表される芳香族ポリアミドやポリ（ｐ−ヒ
ドロキシ安息香酸）に代表される液晶高分子の芳香族ポ
リエステルのペレット状のものが挙げられるが、上記の
高分子に限られず、ペレット状の形態である剛直鎖芳香
族合成高分子に適用される。
【００１３】予備叩解には従来一般に使用される叩解機
が使用でき、例えば、ビーター、ジョルダン、コニカル
リファイナー、シングルディスクリファイナー、ダブル
ディスクルファイナー等のいずれの叩解機も使用でき
る。
が使用でき、例えば、ビーター、ジョルダン、コニカル
リファイナー、シングルディスクリファイナー、ダブル
ディスクルファイナー等のいずれの叩解機も使用でき
る。
【００１４】剛直鎖芳香族合成高分子の予備叩解時の水
懸濁液の固形分濃度は、例えば８重量％以下、好ましく
は６重量％以下である。水懸濁液の固形分濃度が８重量
％を超えると、ミクロフィブリル化処理をする際に、ホ
モジナイザーの装置の目詰まりを起こしやすくなる。
懸濁液の固形分濃度は、例えば８重量％以下、好ましく
は６重量％以下である。水懸濁液の固形分濃度が８重量
％を超えると、ミクロフィブリル化処理をする際に、ホ
モジナイザーの装置の目詰まりを起こしやすくなる。
【００１５】予備叩解処理後の剛直鎖芳香族合成高分子
の繊維形態は、重量平均繊維長１．６ｍｍ以下、好まし
くは０．５〜１．２ｍｍであり、特に好ましくは０．５
〜１．０ｍｍである。重量平均繊維長が１．６ｍｍを超
えると、後工程の高圧ホモジナイザーの装置内での目詰
まりが起こり装置を解体しての清掃が必要となり、ミク
ロフィブリル化処理をすることが困難となる。
の繊維形態は、重量平均繊維長１．６ｍｍ以下、好まし
くは０．５〜１．２ｍｍであり、特に好ましくは０．５
〜１．０ｍｍである。重量平均繊維長が１．６ｍｍを超
えると、後工程の高圧ホモジナイザーの装置内での目詰
まりが起こり装置を解体しての清掃が必要となり、ミク
ロフィブリル化処理をすることが困難となる。
【００１６】予備叩解の処理パス回数は汎用のシングル
ディスクリファイナーを用いた場合、通常５〜２０回程
度、好ましくは５〜１５回程度である。
ディスクリファイナーを用いた場合、通常５〜２０回程
度、好ましくは５〜１５回程度である。
【００１７】本発明において、ホモジナイザー処理方法
については特に限定されず、従来一般に用いられている
均質な液体エマルジョンを製造する際に用いられるホモ
ジナイザー等が使用出来るが、高圧ホモジナイザーが好
ましい。
については特に限定されず、従来一般に用いられている
均質な液体エマルジョンを製造する際に用いられるホモ
ジナイザー等が使用出来るが、高圧ホモジナイザーが好
ましい。
【００１８】例えば図１に基づいてホモジナイザー処理
の概要を説明すると、予備叩解処理において重量平均繊
維長が１．６ｍｍ以下になった剛直鎖芳香族合成高分子
の水懸濁液は、少なくとも１００ｋｇ／ｃｍ２、好まし
くは２００〜５００ｋｇ／ｃｍ２の圧力を加え、図１の
ホモジナイザー（特に高圧ホモジナイザー）内の弁装置
１に矢印で示すように流入させる。この際、この懸濁液
は弁４と弁座２間に形成された小径オリフィス３中に進
入する。小径オリフィス３中においては、圧力の作動に
より、その速度は２００ｍ／秒まで急速に加速される。
懸濁液は弁４と弁座２の間から出てくる際に、小径オリ
フィス３を取り囲む衝突リング５に衝突し、急速に懸濁
液の速度が減少する。この際、懸濁液中の剛直鎖芳香族
合成高分子には、繊維軸と平行な方向にせん断力が働
き、次第に懸濁液中の剛直鎖芳香族合成高分子はミクロ
フィブリル化する。
の概要を説明すると、予備叩解処理において重量平均繊
維長が１．６ｍｍ以下になった剛直鎖芳香族合成高分子
の水懸濁液は、少なくとも１００ｋｇ／ｃｍ２、好まし
くは２００〜５００ｋｇ／ｃｍ２の圧力を加え、図１の
ホモジナイザー（特に高圧ホモジナイザー）内の弁装置
１に矢印で示すように流入させる。この際、この懸濁液
は弁４と弁座２間に形成された小径オリフィス３中に進
入する。小径オリフィス３中においては、圧力の作動に
より、その速度は２００ｍ／秒まで急速に加速される。
懸濁液は弁４と弁座２の間から出てくる際に、小径オリ
フィス３を取り囲む衝突リング５に衝突し、急速に懸濁
液の速度が減少する。この際、懸濁液中の剛直鎖芳香族
合成高分子には、繊維軸と平行な方向にせん断力が働
き、次第に懸濁液中の剛直鎖芳香族合成高分子はミクロ
フィブリル化する。
【００１９】高圧ホモジナイザーによる剛直鎖芳香合成
高分子のミクロフィブリル化の程度は高圧ホモジナイザ
ーへ圧送する圧力と高圧ホモジナイザーに通過させる処
理パス回数に依存し、圧送圧力は通常３００〜１０００
ｋｇ／ｃｍ２程度、好ましくは４００〜８００ｋｇ／ｃ
ｍ２の範囲で行うことがミクロフィブリル化処理に適す
る。パス回数は要求されるミクロフィブリル化の程度に
よって変えることが出来るが、５回〜３０回、好ましく
は１０〜２０回である。これ以上パス回数を増やしても
ミクロフィブリル化の程度はあまり進まず、効率的でな
い。
高分子のミクロフィブリル化の程度は高圧ホモジナイザ
ーへ圧送する圧力と高圧ホモジナイザーに通過させる処
理パス回数に依存し、圧送圧力は通常３００〜１０００
ｋｇ／ｃｍ２程度、好ましくは４００〜８００ｋｇ／ｃ
ｍ２の範囲で行うことがミクロフィブリル化処理に適す
る。パス回数は要求されるミクロフィブリル化の程度に
よって変えることが出来るが、５回〜３０回、好ましく
は１０〜２０回である。これ以上パス回数を増やしても
ミクロフィブリル化の程度はあまり進まず、効率的でな
い。
【００２０】
【実施例】以下、上記実施形態の具体的実施例について
説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００２１】実施例１〜４
ペレット上のポリ（ｐ−ヒドロキシ安息香酸）である液
晶高分子のペクトラ（ポリプラスティクス株式会社製）
の水懸濁液（固形分濃度３．０重量％）をシングルディ
スクリファイナー（長谷川鉄工株式会社製）で予備叩解
処理し、表１に示す形態の剛直鎖芳香族合成高分子の水
懸濁液を得た後、５００ｋｇ／ｃｍ２の圧力でホモジナ
イザー処理をそれぞれ表１に示す回数行い、ミクロフィ
ブリル化した剛直鎖芳香族合成高分子を得た。
晶高分子のペクトラ（ポリプラスティクス株式会社製）
の水懸濁液（固形分濃度３．０重量％）をシングルディ
スクリファイナー（長谷川鉄工株式会社製）で予備叩解
処理し、表１に示す形態の剛直鎖芳香族合成高分子の水
懸濁液を得た後、５００ｋｇ／ｃｍ２の圧力でホモジナ
イザー処理をそれぞれ表１に示す回数行い、ミクロフィ
ブリル化した剛直鎖芳香族合成高分子を得た。
【表１】
繊維長とは重量平均繊維長を指す。
【００２２】比較例１
ペレット状のポリ（ｐ−ヒドロキシ安息香酸）である液
晶高分子のペクトラ（ポリプラスティクス株式会社製）
の水懸濁液（固形分濃度３．０重量％）を予備叩解する
ことなく、ホモジナイザー処理しようとしたが、ホモジ
ナイザーで目詰まりが起こり、処理できなかった。
晶高分子のペクトラ（ポリプラスティクス株式会社製）
の水懸濁液（固形分濃度３．０重量％）を予備叩解する
ことなく、ホモジナイザー処理しようとしたが、ホモジ
ナイザーで目詰まりが起こり、処理できなかった。
【００２３】比較例２，３
ペレット状のポリ（ｐ−ヒドロキシ安息香酸）である液
晶高分子のペクトラ（ポリプラスティクス株式会社製）
の水懸濁液（固形分濃度３．０重量％）を、表１に示す
ように、実施例より予備叩解の処理回数を減らして、剛
直鎖芳香族合成高分子の水懸濁液を得たが、ホモジナイ
ザー処理の際、ホモジナイザーで目詰まりが起こり、処
理できなかった。
晶高分子のペクトラ（ポリプラスティクス株式会社製）
の水懸濁液（固形分濃度３．０重量％）を、表１に示す
ように、実施例より予備叩解の処理回数を減らして、剛
直鎖芳香族合成高分子の水懸濁液を得たが、ホモジナイ
ザー処理の際、ホモジナイザーで目詰まりが起こり、処
理できなかった。
【００２４】
【発明の効果】本発明では、ペレット形態の剛直鎖芳香
族合成高分子を繊維形態にすることなくミクロフィブリ
ル化するため、ペレット形態を繊維形態にするためのコ
ストを大幅に削減し、効率よく剛直鎖芳香族合成高分子
のミクロフィブリル化物を得ることが出来る。また、本
発明のホモジナイザー処理方法によって、加工性の優れ
る安定化した剛直鎖芳香族合成高分子の懸濁液を得るこ
とが出来る。本発明によるミクロフィブリル化された剛
直鎖芳香族合成高分子は、耐熱性シート材、プラスチッ
ク強化材に使用することが出来、また、電材用用途、す
なわち電池用セパレーターや、基板用途あるいは各種フ
ィルター材用途等としても用いることが出来る。
族合成高分子を繊維形態にすることなくミクロフィブリ
ル化するため、ペレット形態を繊維形態にするためのコ
ストを大幅に削減し、効率よく剛直鎖芳香族合成高分子
のミクロフィブリル化物を得ることが出来る。また、本
発明のホモジナイザー処理方法によって、加工性の優れ
る安定化した剛直鎖芳香族合成高分子の懸濁液を得るこ
とが出来る。本発明によるミクロフィブリル化された剛
直鎖芳香族合成高分子は、耐熱性シート材、プラスチッ
ク強化材に使用することが出来、また、電材用用途、す
なわち電池用セパレーターや、基板用途あるいは各種フ
ィルター材用途等としても用いることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明においてホモジナイザー処理を実
施するのに適用される装置の概略断面図である。
施するのに適用される装置の概略断面図である。
１ 弁装置
２ 弁座
３ 小径オリフィス
４ 弁
５ 衝突リング
Claims (3)
- 【請求項１】 ペレット状の剛直鎖芳香族合成高分子
を、該剛直鎖芳香族合成高分子の重量平均繊維長を１．
６ｍｍ以下とするまで、水懸濁状態で機械的処理を加え
予備叩解した後、ホモジナイザー処理することを特徴と
する剛直鎖芳香族合成高分子のミクロフィブリル化物の
製造方法。 - 【請求項２】 前記ホモジナイザー処理は、少なくとも
１００ｋｇ／ｃｍ２の圧力差で小径オリフィスを通過さ
せ、高速で器壁に衝突させて急速に減速させることによ
りせん断力を与える操作を繰返し行うことによりミクロ
フィブリル化することを特徴とする請求項１に記載の剛
直鎖芳香族合成高分子のミクロフィブリル化物の製造方
法。 - 【請求項３】 請求項１又は２に記載の方法で得られる
剛直鎖芳香族合成高分子のミクロフィブリル化物
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001393193A JP3972324B2 (ja) | 2001-12-26 | 2001-12-26 | ペレット状剛直鎖芳香族合成高分子のミクロフィブリル化物及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001393193A JP3972324B2 (ja) | 2001-12-26 | 2001-12-26 | ペレット状剛直鎖芳香族合成高分子のミクロフィブリル化物及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003193387A true JP2003193387A (ja) | 2003-07-09 |
| JP3972324B2 JP3972324B2 (ja) | 2007-09-05 |
Family
ID=27600240
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001393193A Expired - Fee Related JP3972324B2 (ja) | 2001-12-26 | 2001-12-26 | ペレット状剛直鎖芳香族合成高分子のミクロフィブリル化物及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3972324B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006077789A1 (ja) * | 2005-01-18 | 2006-07-27 | Asahi Kasei Chemicals Corporation | ポリケトン繊維紙、プリント配線基板用ポリケトン繊維紙芯材およびプリント配線基板 |
| JP2007208809A (ja) * | 2006-02-03 | 2007-08-16 | Daicel Chem Ind Ltd | 音響振動板及びその製造方法 |
| WO2021060255A1 (ja) | 2019-09-25 | 2021-04-01 | 株式会社村田製作所 | 液晶ポリマーパウダーおよびその製造方法 |
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|---|---|---|---|---|
| JPS60239600A (ja) * | 1984-05-11 | 1985-11-28 | ヘキスト・セラニーズ・コーポレーション | サ−モトロピツク液晶ポリマ−のフイブリルよりなる高性能紙 |
| JPS6335816A (ja) * | 1986-07-25 | 1988-02-16 | Marubeni Kk | 熱可塑性液晶ポリマ−ミクロフイブリツドの製造法 |
| JPH0819633B2 (ja) * | 1987-02-10 | 1996-02-28 | ダイセル化学工業株式会社 | 剛直鎖芳香族ポリアミド繊維安定化懸濁液の製造方法 |
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-
2001
- 2001-12-26 JP JP2001393193A patent/JP3972324B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JPWO2006077789A1 (ja) * | 2005-01-18 | 2008-06-19 | 旭化成ケミカルズ株式会社 | ポリケトン繊維紙、プリント配線基板用ポリケトン繊維紙芯材およびプリント配線基板 |
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| WO2021060255A1 (ja) | 2019-09-25 | 2021-04-01 | 株式会社村田製作所 | 液晶ポリマーパウダーおよびその製造方法 |
| US11939507B2 (en) | 2019-09-25 | 2024-03-26 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Liquid crystal polymer powder and method of producing the liquid crystal polymer powder |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3972324B2 (ja) | 2007-09-05 |
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