JP2005248361A - 吸放湿紙およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 架橋構造および1〜10mmol/gの酸性基を有し、該酸性基にLi、Na、K、Mg、Caよりなる群から選ばれる少なくとも1種類の金属の金属イオンが1mmol/g以上結合している繊維、無機繊維、並びにパルプ状繊維からなる吸放湿紙であり、前記酸性基に結合している金属イオンを除いたカチオン濃度が1ppm以下の水を用いて、架橋構造および酸性基を有する繊維、無機繊維、並びにパルプ状繊維を含有する水性スラリーを調製し抄紙されたものであることを特徴とする吸放湿紙。
【選択図】 なし
Description
(1)架橋構造および1〜10mmol/gの酸性基を有し、該酸性基にLi、Na、K、Mg、Caよりなる群から選ばれる少なくとも1種類の金属の金属イオンが1mmol/g以上結合している繊維(以下、架橋構造および酸性基を有する繊維ともいう)、無機繊維、並びにパルプ状繊維からなる吸放湿紙であり、前記酸性基に結合している金属イオンを除いたカチオン濃度が1ppm以下の水を用いて、架橋構造および酸性基を有する繊維、無機繊維、並びにパルプ状繊維を含有する水性スラリーを調製し抄紙されたものであることを特徴とする吸放湿紙。
(2)架橋構造および酸性基を有する繊維がアクリロニトリル系繊維にヒドラジン系化合物による架橋導入処理およびアルカリ金属塩による加水分解処理を施してなるアクリル酸系吸放湿性繊維であることを特徴とする(1)に記載の吸放湿紙。
(3)架橋構造および酸性基を有する繊維の一部または全てがフィブリル化されたものであることを特徴とする(1)または(2)に記載の吸放湿紙。
(4)パルプ状繊維がフィブリル化アクリル繊維であることを特徴とする(1)〜(3)のいずれかに記載の吸放湿紙。
(5)20℃−65%RH雰囲気下における飽和吸湿率が15%以上であることを特徴とする(1)〜(4)のいずれかに記載の吸放湿紙。
(6)熱融着性繊維の含有量が20重量%以下であることを特徴とする(1)〜(5)のいずれかに記載の吸放湿紙。
(7)水膨潤率が50%以下であることを特徴とする(1)〜(6)のいずれかに記載の吸放湿紙。
(8)架橋構造および1〜10mmol/gの酸性基を有し、該酸性基にLi、Na、K、Mg、Caよりなる群から選ばれる少なくとも1種類の金属の金属イオンが1mmol/g以上結合している繊維、無機繊維、並びにパルプ状繊維を含有する水性スラリーの調製、並びに、該水性スラリーを用いての湿式抄紙法による抄紙工程において、前記酸性基に結合している金属イオンを除いたカチオン濃度が1ppm以下である水を使用することを特徴とする(1)〜(7)のいずれかに記載の吸放湿紙の製造方法。
十分乾燥した試料約1gを精秤し(W1[g])、これに200mlの水を加えた後、50℃に加温しながら1mol/l塩酸水溶液を添加してpH2にし、次いで0.1mol/l水酸化ナトリウム水溶液で常法に従って滴定曲線を求めた。該滴定曲線からカルボキシル基に消費された水酸化ナトリウム水溶液消費量(V1[ml])を求め、次式によって全カルボキシル基量(A1[mmol/g])を算出した。
全カルボキシル基量[mmol/g]=0.1×V1/W1
上述の全カルボキシル基量測定操作中の1mol/l塩酸水溶液添加によるpH2への調整をすることなく同様に滴定曲線を求め、試料中に含まれるH型カルボキシル基(COOH)の量(A2[mmol/g])を求めた。これらの結果から次式により金属イオン結合カルボキシル基量を算出した。
金属イオン結合カルボキシル基量[mmol/g]=A1−A2
十分乾燥した試料を精秤した後、湿式分解し、原子吸光法を用いて金属イオン量を求めた
。
試料約5.0gを絶乾し、重量を測定する(W2[g])。次に該試料を温度20℃で65%RHの恒湿槽に24時間入れておく。このようにして吸湿した試料の重量を測定する(W3[g])。以上の測定結果から、次式によって算出した。
飽和吸湿率[%]=(W3−W2)/W2×100
試料を絶乾し、厚みを測定する(T1)。該試料を水に24時間浸漬した後、遠心脱水機(国産遠心機(株)社製TYPE H−770A)で遠心加速度160G(Gは重力加速度を示す)下2分間脱水し、再度厚みを測定する(T2)。これらの測定値から、次式によって算出した。
水膨潤率[%]=(T2−T1)/T1×100
アクリロニトリル90重量%、酢酸ビニル10重量%からなるアクリロニトリル系重合体10部を48%のチオシアン酸ナトリウム水溶液90部に溶解した紡糸原液を、常法に従って紡糸、延伸(全延伸倍率:10倍)した後、乾球/湿球=120℃/60℃の雰囲気下で乾燥後、湿熱処理、カットを経て、繊維長7mm、単繊維繊度0.9dtexの原料繊維aを得た。原料繊維aに、ヒドラジンの20重量%水溶液中で、98℃×5Hr架橋導入処理を行い、水洗した。次に、硝酸の3重量%水溶液中、90℃×2Hr酸処理を行った。続いて水酸化ナトリウムの1重量%水溶液中で、90℃×2Hr加水分解処理を行い、イオン交換水で洗浄し、架橋構造および酸性基を有する繊維Aの繊維を得た。該繊維は酸性基量が1.2mmol/g、金属イオン結合カルボキシル基量が1.1mmol/g、ナトリウムイオン量が1.1mmol/gであった。
原料繊維aの加水分解処理において水酸化カリウムの3重量%水溶液で処理した以外は、架橋構造および酸性基を有する繊維Aと同様の方法により、架橋構造および酸性基を有する繊維Bを得た。該繊維は酸性基量が6.1mmol/g、金属イオン結合カルボキシル基量が5.4mmol/g、カリウムイオン量が5.3mmol/gであった。
原料繊維aの加水分解処理において水酸化ナトリウムの10重量%水溶液で処理した以外は、架橋構造および酸性基を有する繊維Aと同様の方法により、架橋構造および酸性基を有する繊維Cを得た。該繊維は酸性基量が8.8mmol/g、金属イオン結合カルボキシル基量が7.7mmol/g、ナトリウムイオン量が7.9mmol/gであった。
アクリロニトリル98重量%、アクリル酸2重量%からなるアクリロニトリル系重合体10部を48%のロダンソーダ水溶液90部に溶解した紡糸原液を、常法に従い湿式紡糸法にて単繊維繊度0.9dtexの原料繊維dを得た。次いで、原料繊維dを5mmにカットした後、熊谷理機工業(株)製ナイヤガラ式ビーター(タイプBE−10)を用い叩解し、カナダ標準濾水度180mlのフィブリル化原料繊維dを作成した。フィブリル化原料繊維dに、ヒドラジンの20重量%水溶液中で、98℃×5Hr架橋導入処理を行い、水洗した。次に、硝酸の3重量%水溶液中、90℃×2Hr酸処理を行った。続いて水酸化カリウムの3重量%水溶液中で、90℃×2Hr加水分解処理を行い、イオン交換水で洗浄し、架橋構造および酸性基を有する繊維Dを得た。該繊維は酸性基量が5.8mmol/g、金属イオン結合カルボキシル基量が5.2mmol/g、カリウムイオン量が5.3mmol/g含有していた。
表1に示す割合の架橋構造および酸性基を有する繊維、無機繊維、パルプ状繊維および熱融着性繊維を、イオン交換水中に分散させ、濃度0.5%の水性スラリーを作成した。作成した水性スラリーを熊谷理機工業(株)製角型シートマシンを用いて抄紙した後、濾紙の間に挟み、熊谷理機工業(株)製ロータリードライヤーを用いて、145℃で乾燥させることで吸放湿紙を作成した。得られた吸放湿紙について、寸法安定性の指標として水膨潤率を、吸放湿性の指標として飽和吸湿率を測定した。これらの評価結果を表1に示す。なお、表中の無機繊維、パルプ状繊維および熱融着性繊維の詳細は以下のとおりである。
・ガラス繊維:繊維径6μm、繊維長6mm
・Bi-PUL:日本エクスラン工業(株)製アクリルパルプ、カナダ標準濾水度150ml
・針葉樹クラフトパルプ:カナダ標準濾水度600ml
・VPB-105:(株)クラレ製ビニロンバインダー繊維、繊度1T、繊維長3mm
実施例1〜5と同様にして、表2に示す割合の架橋構造および酸性基を有する繊維、無機繊維、パルプ状繊維および熱融着性繊維から吸放湿紙を作成した。得られた吸放湿紙の評価結果を表2に示す。なお、比較例3については、イオン交換水に代えて工業用水を使用した。
Claims (8)
- 架橋構造および1〜10mmol/gの酸性基を有し、該酸性基にLi、Na、K、Mg、Caよりなる群から選ばれる少なくとも1種類の金属の金属イオンが1mmol/g以上結合している繊維(以下、架橋構造および酸性基を有する繊維ともいう)、無機繊維、並びにパルプ状繊維からなる吸放湿紙であり、前記酸性基に結合している金属イオンを除いたカチオン濃度が1ppm以下の水を用いて、架橋構造および酸性基を有する繊維、無機繊維、並びにパルプ状繊維を含有する水性スラリーを調製し抄紙されたものであることを特徴とする吸放湿紙。
- 架橋構造および酸性基を有する繊維がアクリロニトリル系繊維にヒドラジン系化合物による架橋導入処理およびアルカリ金属塩による加水分解処理を施してなるアクリル酸系吸放湿性繊維であることを特徴とする請求項1に記載の吸放湿紙。
- 架橋構造および酸性基を有する繊維の一部または全てがフィブリル化されたものであることを特徴とする請求項1または2に記載の吸放湿紙。
- パルプ状繊維がフィブリル化アクリル繊維であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の吸放湿紙。
- 20℃−65%RH雰囲気下における飽和吸湿率が15%以上であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の吸放湿紙。
- 熱融着性繊維の含有量が20重量%以下であることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の吸放湿紙。
- 水膨潤率が50%以下であることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の吸放湿紙。
- 架橋構造および1〜10mmol/gの酸性基を有し、該酸性基にLi、Na、K、Mg、Caよりなる群から選ばれる少なくとも1種類の金属の金属イオンが1mmol/g以上結合している繊維、無機繊維、並びにパルプ状繊維を含有する水性スラリーの調製、並びに、該水性スラリーを用いての湿式抄紙法による抄紙工程において、前記酸性基に結合している金属イオンを除いたカチオン濃度が1ppm以下である水を使用することを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の吸放湿紙の製造方法。
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