JP2019178451A - 機能性綿状樹脂ファイバ、及び機能性綿状樹脂ファイバの製造方法 - Google Patents
機能性綿状樹脂ファイバ、及び機能性綿状樹脂ファイバの製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019178451A JP2019178451A JP2018067992A JP2018067992A JP2019178451A JP 2019178451 A JP2019178451 A JP 2019178451A JP 2018067992 A JP2018067992 A JP 2018067992A JP 2018067992 A JP2018067992 A JP 2018067992A JP 2019178451 A JP2019178451 A JP 2019178451A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- powder
- thermoplastic resin
- fiber
- calcium hydroxide
- resin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims abstract description 302
- 229920005989 resin Polymers 0.000 title claims abstract description 108
- 239000011347 resin Substances 0.000 title claims abstract description 108
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 217
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 claims abstract description 172
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 146
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 94
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 claims abstract description 94
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 94
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 91
- 239000002734 clay mineral Substances 0.000 claims abstract description 60
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 56
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000008188 pellet Substances 0.000 claims description 23
- 238000004898 kneading Methods 0.000 claims description 19
- 102000002322 Egg Proteins Human genes 0.000 claims description 18
- 108010000912 Egg Proteins Proteins 0.000 claims description 18
- 210000003278 egg shell Anatomy 0.000 claims description 18
- 230000000887 hydrating effect Effects 0.000 claims description 12
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 claims description 7
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 52
- 230000001877 deodorizing effect Effects 0.000 description 22
- 239000002781 deodorant agent Substances 0.000 description 19
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 12
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 12
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 12
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 12
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 12
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 8
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 description 6
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 238000001000 micrograph Methods 0.000 description 6
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 4
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 241000257465 Echinoidea Species 0.000 description 4
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004332 deodorization Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 4
- 235000019688 fish Nutrition 0.000 description 4
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 4
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 4
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 description 4
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 4
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 description 4
- 235000021067 refined food Nutrition 0.000 description 4
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 4
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 4
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 4
- 238000006392 deoxygenation reaction Methods 0.000 description 3
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 241000972773 Aulopiformes Species 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001410 Microfiber Polymers 0.000 description 2
- 241000237509 Patinopecten sp. Species 0.000 description 2
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 2
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 2
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 210000000991 chicken egg Anatomy 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 2
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 235000019515 salmon Nutrition 0.000 description 2
- 235000020637 scallop Nutrition 0.000 description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
- Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
- Non-Insulated Conductors (AREA)
Abstract
Description
このような極細長繊維による綿状樹脂ファイバは、医療分野、衣料分野、スポーツ分野、食品分野、鉱業分野、住宅分野などでの利用が期待される。
しかし、これらの分野で利用する上では、綿状樹脂ファイバに各種機能性を持たせることが有効である。
また本発明は、この機能性綿状樹脂ファイバの製造方法を提供することを目的とする。
請求項2記載の本発明は、請求項1に記載の機能性綿状樹脂ファイバにおいて、前記ナノシルバー粒子を付着させた前記水酸化カルシウム粉末を、前記熱可塑性樹脂長繊維に付着させ又は混練させたことを特徴とする。
請求項3記載の本発明は、請求項2に記載の機能性綿状樹脂ファイバにおいて、高温焼成した貝殻又は鶏卵の殻を水和して得られる前記水酸化カルシウム粉末の平均粒径を0.3μm〜100μmとし、前記ナノシルバー粒子の平均粒径を0.001μm〜0.005μmとしたことを特徴とする。
請求項4記載の本発明は、請求項1に記載の機能性綿状樹脂ファイバにおいて、高温焼成した貝殻又は鶏卵の殻を水和して得られる前記水酸化カルシウム粉末の平均粒径を、前記熱可塑性樹脂長繊維の前記平均ファイバ径以上としたことを特徴とする。
請求項5記載の本発明は、請求項4に記載の機能性綿状樹脂ファイバにおいて、前記水酸化カルシウム粉末には、前記ナノシルバー粒子が付着していることを特徴とする。
請求項6記載の本発明は、請求項1に記載の機能性綿状樹脂ファイバにおいて、前記粘土鉱物粉末の平均粒径を6μm〜50μmとしたことを特徴とする。
請求項7記載の本発明は、請求項1に記載の機能性綿状樹脂ファイバにおいて、前記粘土鉱物粉末の平均粒径を、前記熱可塑性樹脂長繊維の前記平均ファイバ径以上としたことを特徴とする。
請求項8記載の本発明は、請求項1に記載の機能性綿状樹脂ファイバにおいて、前記導電性粉末の平均粒径を、前記熱可塑性樹脂長繊維の前記平均ファイバ径以上としたことを特徴とする。
請求項9記載の本発明は、請求項1に記載の機能性綿状樹脂ファイバにおいて、前記カーボン粉末の平均粒径を、前記熱可塑性樹脂長繊維の前記平均ファイバ径以上としたことを特徴とする。
請求項10記載の本発明は、請求項1に記載の機能性綿状樹脂ファイバにおいて、前記カーボン粉末として、カーボンナノチューブを用いたことを特徴とする。
請求項11記載の本発明は、請求項1に記載の機能性綿状樹脂ファイバの製造方法であって、前記水酸化カルシウム粉末、前記ナノシルバー粒子、前記粘土鉱物粉末、前記導電性粉末、前記カーボン粉末、及び前記界面活性剤の少なくともいずれかを熱可塑性樹脂に混練したペレット2を、加熱して溶融させつつ混練してノズルヘッド4に向けて搬送し、溶融状態にある前記熱可塑性樹脂を前記ノズルヘッド4から吐出し、前記ノズルヘッド4から吐出させる前記熱可塑性樹脂を高圧ガス流で延伸させることを特徴とする。
請求項12記載の本発明は、請求項11に記載の機能性綿状樹脂ファイバの製造方法において、前記ナノシルバー粒子を付着させた前記水酸化カルシウム粉末を前記熱可塑性樹脂に混練して前記ペレット2を製造することを特徴とする。
本実施例による機能性綿状樹脂ファイバは、平均ファイバ径が1μm〜50μmである熱可塑性樹脂長繊維に、水酸化カルシウム粉末、ナノシルバー粒子、粘土鉱物粉末、導電性粉末、カーボン粉末、及び界面活性剤の少なくともいずれかを溶融付着させ又は混練させたものである。
本実施例に用いる熱可塑性樹脂は、ポリエチレン(PE)やポリプロピレン(PP)が適している。
平均ファイバ径が1μm〜50μmである熱可塑性樹脂長繊維による機能性綿状樹脂ファイバは、例えばメルトブロー法によって得ることができる。
貝殻又は鶏卵の殻は、洗浄して異物を除去し、回転式の焼成炉にて、炉内温度500℃前後にて40〜60分焼成する。鶏卵の殻を用いる場合には、殻内部に付着しているタンパク質の皮を焼成前に除去しておく。焼成した貝殻は付着物を除去した後に、平均粒径30mm程度に粉砕する。焼成した鶏卵の殻は付着物を除去した後に、5〜10mm程度に粉砕する。粉砕した貝殻粉末又は鶏卵の殻粉末を更に900℃〜1000℃にて40〜90分再度焼成する。焼成後、水和化して微細化し、平均粒径が3.5μm〜300μm、より好ましくは20μm〜50μmでpH12〜13の水酸化カルシウム粉末とする。
ナノシルバー粒子を付着させ又は混練させた場合には、脱酸素による抗菌・防臭性を持たせることができる。
ナノシルバー粒子は、水酸化カルシウム粉末に付着させて用いることが好ましい。すなわち、ナノシルバー粒子を付着させた水酸化カルシウム粉末を、熱可塑性樹脂長繊維に付着させ又は混練させる。
ナノシルバー粒子を付着させた水酸化カルシウム粉末を、熱可塑性樹脂長繊維に付着させ又は混練させた場合には、水酸化カルシウム粉末による抗菌性と、ナノシルバー粒子による抗菌・防臭性とを発揮でき、特に、湿度が高いと水酸化カルシウム粉末による抗菌性が高く、乾燥状態や高温状態ではナノシルバー粒子による抗菌・防臭性が高いため、使用条件にかかわらず抗菌性を発揮することができる。
また、平均ファイバ径が1μm〜50μmである熱可塑性樹脂長繊維に対して、高温焼成した貝殻又は鶏卵の殻を水和して得られる水酸化カルシウム粉末の平均粒径を、熱可塑性樹脂長繊維の平均ファイバ径以上とすることで、水酸化カルシウム粉末が熱可塑性樹脂長繊維に埋もれることなく、熱可塑性樹脂長繊維が水酸化カルシウム粉末を担持した状態となるため、水酸化カルシウム粉末による抗菌性が高い。この場合にも、水酸化カルシウム粉末には、ナノシルバー粒子を付着させていることが好ましい。熱可塑性樹脂長繊維によって担持された状態にある水酸化カルシウム粉末の表面にナノシルバー粒子が付着しているため、ナノシルバー粒子による抗菌・防臭性が高い。
平均ファイバ径が1μm〜50μmである熱可塑性樹脂長繊維に対して、平均粒径を6μm〜50μmの粘土鉱物を用いる場合には、発熱性や保温性を持たせることができる。
また、平均ファイバ径が1μm〜50μmである熱可塑性樹脂長繊維に対して、粘土鉱物粉末の平均粒径を、熱可塑性樹脂長繊維の平均ファイバ径以上とすることで、粘土鉱物粉末が熱可塑性樹脂長繊維に埋もれることなく、熱可塑性樹脂長繊維が粘土鉱物粉末を担持した状態となるため、高い脱臭性を持たせることができる。
また、平均ファイバ径が1μm〜50μmである熱可塑性樹脂長繊維に対して、導電性粉末の平均粒径を、熱可塑性樹脂長繊維の平均ファイバ径以上とすることで、導電性粉末が熱可塑性樹脂長繊維に埋もれることなく、熱可塑性樹脂長繊維が導電性粉末を担持した状態となるため、高い導電性を持たせることができる。
また、平均ファイバ径が1μm〜50μmである熱可塑性樹脂長繊維に対して、カーボン粉末の平均粒径を、熱可塑性樹脂長繊維の平均ファイバ径以上とすることで、カーボン粉末が熱可塑性樹脂長繊維に埋もれることなく、熱可塑性樹脂長繊維がカーボン粉末を担持した状態となるため、高い非導電性を持たせることができる。高い非導電性を持たせることで、精密機器の保管や搬送資材として利用できる。
カーボン粉末として、カーボンナノチューブを用いることで、電磁波遮断効果を持たせることができる。電磁波遮断効果を持たせることで、精密機器の保管や搬送資材として利用できる。
また、疎水性の機能性綿状樹脂ファイバと親水性を持たせた機能性綿状樹脂ファイバとを組み合わせることで、海水面で用いる吸油材や吸水材として利用できる。
図1(a)は粘土鉱物粉末を付着させた実施例1による機能性綿状樹脂ファイバの写真、図1(b)は図1(a)の150倍顕微鏡写真、図1(c)は熱可塑性樹脂長繊維だけの比較例による綿状樹脂ファイバの写真、図1(d)は図1(c)の150倍顕微鏡写真、図1(e)は水酸化カルシウム粉末を混練した実施例2による機能性綿状樹脂ファイバの150倍顕微鏡写真、図1(f)は水酸化カルシウム粉末を混練した実施例3による機能性綿状樹脂ファイバの600倍顕微鏡写真である。
実施例1では、熱可塑性樹脂としてポリプロピレンを用い、全重量に対して粘土鉱物粉末を5重量%、界面活性剤を8重量%としている。粘土鉱物粉末は、全重量に対して3重量%〜15重量%の範囲とする。界面活性剤は、全重量に対して6重量%〜12重量%の範囲とする。
実施例2及び実施例3では、熱可塑性樹脂としてポリプロピレンを用い、全重量に対して水酸化カルシウム粉末を5〜10重量%としている。
図1(b)(e)に示すように、機能性粉末の平均粒径を、熱可塑性樹脂長繊維の平均ファイバ径以上とすることで、機能性粉末が熱可塑性樹脂長繊維に埋もれることなく、熱可塑性樹脂長繊維が機能性粉末を担持した状態となる。
また、図1(f)に示すように、機能性粉末の平均粒径を、熱可塑性樹脂長繊維の平均ファイバ径より小さくした場合でも、機能性粉末によって熱可塑性樹脂長繊維の径が不均一となることで、熱可塑性樹脂長繊維に撚れが多く生じ、機能性を高めることができる。
押出機1の一端側には原料となるペレット2を供給するホッパ3を、押出機1の他端にはノズルヘッド4を設けている。
ペレット2は、水酸化カルシウム粉末、ナノシルバー粒子、粘土鉱物粉末、導電性粉末、カーボン粉末、及び界面活性剤の少なくともいずれかを熱可塑性樹脂に混練している。熱可塑性樹脂に混練する、水酸化カルシウム粉末、ナノシルバー粒子、粘土鉱物粉末、導電性粉末、カーボン粉末、及び界面活性剤は、総重量に対して3重量%〜30重量%の範囲とし、混練時の溶融温度は、100℃〜280℃の範囲とする。
ペレット2は、押出機1によって加熱して溶融され、混練してノズルヘッド4に向けて搬送される。押出機1内で溶融状態にある熱可塑性樹脂は、ノズルヘッド4から吐出し、ノズルヘッド4から吐出させる熱可塑性樹脂を高圧ガス流で延伸させている。
また、事前にナノシルバー粒子を付着させた水酸化カルシウム粉末を、熱可塑性樹脂に混練してペレット2を製造することで、水酸化カルシウム粉末の表面にナノシルバー粒子が付着するため、ナノシルバーを分散させることができるとともにナノシルバーの抗菌・防臭性が発揮しやすい。
2 ペレット
3 ホッパ
4 ノズルヘッド
このような極細長繊維による綿状樹脂ファイバは、医療分野、衣料分野、スポーツ分野、食品分野、鉱業分野、住宅分野などでの利用が期待される。
しかし、これらの分野で利用する上では、綿状樹脂ファイバに各種機能性を持たせることが有効である。
また本発明は、この機能性綿状樹脂ファイバの製造方法を提供することを目的とする。
請求項2記載の本発明は、請求項1に記載の機能性綿状樹脂ファイバにおいて、前記粘土鉱物粉末の平均粒径を6μm〜50μmとしたことを特徴とする。
請求項3記載の本発明の機能性綿状樹脂ファイバは、平均ファイバ径が1μm〜50μmである熱可塑性樹脂長繊維に、導電性粉末を付着させ又は混練させ、前記導電性粉末の平均粒径を、前記熱可塑性樹脂長繊維の前記平均ファイバ径以上としたことを特徴とする。
請求項4記載の本発明の機能性綿状樹脂ファイバは、平均ファイバ径が1μm〜50μmである熱可塑性樹脂長繊維に、カーボン粉末を付着させ又は混練させ、前記カーボン粉末の平均粒径を、前記熱可塑性樹脂長繊維の前記平均ファイバ径以上としたことを特徴とする。
請求項5記載の本発明は、請求項4に記載の機能性綿状樹脂ファイバにおいて、前記カーボン粉末として、カーボンナノチューブを用いたことを特徴とする。
請求項6記載の本発明は、請求項1に記載の機能性綿状樹脂ファイバの製造方法であって、前記粘土鉱物粉末を熱可塑性樹脂に混練したペレット2を、加熱して溶融させつつ混練してノズルヘッド4に向けて搬送し、溶融状態にある前記熱可塑性樹脂を前記ノズルヘッド4から吐出し、前記ノズルヘッド4から吐出させる前記熱可塑性樹脂を高圧ガス流で延伸させることを特徴とする。
請求項7記載の本発明の機能性綿状樹脂ファイバの製造方法は、請求項3に記載の機能性綿状樹脂ファイバの製造方法であって、前記導電性粉末を熱可塑性樹脂に混練したペレットを、加熱して溶融させつつ混練してノズルヘッドに向けて搬送し、溶融状態にある前記熱可塑性樹脂を前記ノズルヘッドから吐出し、前記ノズルヘッドから吐出させる前記熱可塑性樹脂を高圧ガス流で延伸させることを特徴とする。
請求項8記載の本発明の機能性綿状樹脂ファイバの製造方法は、請求項4に記載の機能性綿状樹脂ファイバの製造方法であって、前記カーボン粉末を熱可塑性樹脂に混練したペレットを、加熱して溶融させつつ混練してノズルヘッドに向けて搬送し、溶融状態にある前記熱可塑性樹脂を前記ノズルヘッドから吐出し、前記ノズルヘッドから吐出させる前記熱可塑性樹脂を高圧ガス流で延伸させることを特徴とする。
本実施例による機能性綿状樹脂ファイバは、平均ファイバ径が1μm〜50μmである熱可塑性樹脂長繊維に、水酸化カルシウム粉末、ナノシルバー粒子、粘土鉱物粉末、導電性粉末、カーボン粉末、及び界面活性剤の少なくともいずれかを溶融付着させ又は混練させたものである。
本実施例に用いる熱可塑性樹脂は、ポリエチレン(PE)やポリプロピレン(PP)が適している。
平均ファイバ径が1μm〜50μmである熱可塑性樹脂長繊維による機能性綿状樹脂ファイバは、例えばメルトブロー法によって得ることができる。
貝殻又は鶏卵の殻は、洗浄して異物を除去し、回転式の焼成炉にて、炉内温度500℃前後にて40〜60分焼成する。鶏卵の殻を用いる場合には、殻内部に付着しているタンパク質の皮を焼成前に除去しておく。焼成した貝殻は付着物を除去した後に、平均粒径30mm程度に粉砕する。焼成した鶏卵の殻は付着物を除去した後に、5〜10mm程度に粉砕する。粉砕した貝殻粉末又は鶏卵の殻粉末を更に900℃〜1000℃にて40〜90分再度焼成する。焼成後、水和化して微細化し、平均粒径が3.5μm〜300μm、より好ましくは20μm〜50μmでpH12〜13の水酸化カルシウム粉末とする。
ナノシルバー粒子を付着させ又は混練させた場合には、脱酸素による抗菌・防臭性を持たせることができる。
ナノシルバー粒子は、水酸化カルシウム粉末に付着させて用いることが好ましい。すなわち、ナノシルバー粒子を付着させた水酸化カルシウム粉末を、熱可塑性樹脂長繊維に付着させ又は混練させる。
ナノシルバー粒子を付着させた水酸化カルシウム粉末を、熱可塑性樹脂長繊維に付着させ又は混練させた場合には、水酸化カルシウム粉末による抗菌性と、ナノシルバー粒子による抗菌・防臭性とを発揮でき、特に、湿度が高いと水酸化カルシウム粉末による抗菌性が高く、乾燥状態や高温状態ではナノシルバー粒子による抗菌・防臭性が高いため、使用条件にかかわらず抗菌性を発揮することができる。
また、平均ファイバ径が1μm〜50μmである熱可塑性樹脂長繊維に対して、高温焼成した貝殻又は鶏卵の殻を水和して得られる水酸化カルシウム粉末の平均粒径を、熱可塑性樹脂長繊維の平均ファイバ径以上とすることで、水酸化カルシウム粉末が熱可塑性樹脂長繊維に埋もれることなく、熱可塑性樹脂長繊維が水酸化カルシウム粉末を担持した状態となるため、水酸化カルシウム粉末による抗菌性が高い。この場合にも、水酸化カルシウム粉末には、ナノシルバー粒子を付着させていることが好ましい。熱可塑性樹脂長繊維によって担持された状態にある水酸化カルシウム粉末の表面にナノシルバー粒子が付着しているため、ナノシルバー粒子による抗菌・防臭性が高い。
平均ファイバ径が1μm〜50μmである熱可塑性樹脂長繊維に対して、平均粒径を6μm〜50μmの粘土鉱物を用いる場合には、発熱性や保温性を持たせることができる。
また、平均ファイバ径が1μm〜50μmである熱可塑性樹脂長繊維に対して、粘土鉱物粉末の平均粒径を、熱可塑性樹脂長繊維の平均ファイバ径以上とすることで、粘土鉱物粉末が熱可塑性樹脂長繊維に埋もれることなく、熱可塑性樹脂長繊維が粘土鉱物粉末を担持した状態となるため、高い脱臭性を持たせることができる。
また、平均ファイバ径が1μm〜50μmである熱可塑性樹脂長繊維に対して、導電性粉末の平均粒径を、熱可塑性樹脂長繊維の平均ファイバ径以上とすることで、導電性粉末が熱可塑性樹脂長繊維に埋もれることなく、熱可塑性樹脂長繊維が導電性粉末を担持した状態となるため、高い導電性を持たせることができる。
また、平均ファイバ径が1μm〜50μmである熱可塑性樹脂長繊維に対して、カーボン粉末の平均粒径を、熱可塑性樹脂長繊維の平均ファイバ径以上とすることで、カーボン粉末が熱可塑性樹脂長繊維に埋もれることなく、熱可塑性樹脂長繊維がカーボン粉末を担持した状態となるため、高い非導電性を持たせることができる。高い非導電性を持たせることで、精密機器の保管や搬送資材として利用できる。
カーボン粉末として、カーボンナノチューブを用いることで、電磁波遮断効果を持たせることができる。電磁波遮断効果を持たせることで、精密機器の保管や搬送資材として利用できる。
また、疎水性の機能性綿状樹脂ファイバと親水性を持たせた機能性綿状樹脂ファイバとを組み合わせることで、海水面で用いる吸油材や吸水材として利用できる。
図1(a)は粘鉱物粉末を付着させた実施例1による機能性綿状樹脂ファイバの写真、図1(b)は図1(a)の150倍顕微鏡写真、図1(c)は熱可塑性樹脂長繊維だけの比較例による綿状樹脂ファイバの写真、図1(d)は図1(c)の150倍顕微鏡写真、図1(e)は水酸化カルシウム粉末を混練した実施例2による機能性綿状樹脂ファイバの150倍顕微鏡写真、図1(f)は水酸化カルシウム粉末を混練した実施例3による機能性綿状樹脂ファイバの600倍顕微鏡写真である。
実施例1では、熱可塑性樹脂としてポリプロピレンを用い、全重量に対して粘土鉱物粉末を5重量%、界面活性剤を8重量%としている。粘土鉱物粉末は、全重量に対して3重量%〜15重量%の範囲とする。界面活性剤は、全重量に対して6重量%〜12重量%の範囲とする。
実施例2及び実施例3では、熱可塑性樹脂としてポリプロピレンを用い、全重量に対して水酸化カルシウム粉末を5〜10重量%としている。
図1(b)(e)に示すように、機能性粉末の平均粒径を、熱可塑性樹脂長繊維の平均ファイバ径以上とすることで、機能性粉末が熱可塑性樹脂長繊維に埋もれることなく、熱可塑性樹脂長繊維が機能性粉末を担持した状態となる。
また、図1(f)に示すように、機能性粉末の平均粒径を、熱可塑性樹脂長繊維の平均ファイバ径より小さくした場合でも、機能性粉末によって熱可塑性樹脂長繊維の径が不均一となることで、熱可塑性樹脂長繊維に撚れが多く生じ、機能性を高めることができる。
押出機1の一端側には原料となるペレット2を供給するホッパ3を、押出機1の他端にはノズルヘッド4を設けている。
ペレット2は、水酸化カルシウム粉末、ナノシルバー粒子、粘土鉱物粉末、導電性粉末、カーボン粉末、及び界面活性剤の少なくともいずれかを熱可塑性樹脂に混練している。熱可塑性樹脂に混練する、水酸化カルシウム粉末、ナノシルバー粒子、粘土鉱物粉末、導電性粉末、カーボン粉末、及び界面活性剤は、総重量に対して3重量%〜30重量%の範囲とし、混練時の溶融温度は、100℃〜280℃の範囲とする。
ペレット2は、押出機1によって加熱して溶融され、混練してノズルヘッド4に向けて搬送される。押出機1内で溶融状態にある熱可塑性樹脂は、ノズルヘッド4から吐出し、ノズルヘッド4から吐出させる熱可塑性樹脂を高圧ガス流で延伸させている。
また、事前にナノシルバー粒子を付着させた水酸化カルシウム粉末を、熱可塑性樹脂に混練してペレット2を製造することで、水酸化カルシウム粉末の表面にナノシルバー粒子が付着するため、ナノシルバーを分散させることができるとともにナノシルバーの抗菌・防臭性が発揮しやすい。
2 ペレット
3 ホッパ
4 ノズルヘッド
Claims (12)
- 平均ファイバ径が1μm〜50μmである熱可塑性樹脂長繊維に、水酸化カルシウム粉末、ナノシルバー粒子、粘土鉱物粉末、導電性粉末、カーボン粉末、及び界面活性剤の少なくともいずれかを付着させ又は混練させた
ことを特徴とする機能性綿状樹脂ファイバ。 - 前記ナノシルバー粒子を付着させた前記水酸化カルシウム粉末を、前記熱可塑性樹脂長繊維に付着させ又は混練させた
ことを特徴とする請求項1に記載の機能性綿状樹脂ファイバ。 - 高温焼成した貝殻又は鶏卵の殻を水和して得られる前記水酸化カルシウム粉末の平均粒径を0.3μm〜100μmとし、
前記ナノシルバー粒子の平均粒径を0.001μm〜0.005μmとした
ことを特徴とする請求項2に記載の機能性綿状樹脂ファイバ。 - 高温焼成した貝殻又は鶏卵の殻を水和して得られる前記水酸化カルシウム粉末の平均粒径を、前記熱可塑性樹脂長繊維の前記平均ファイバ径以上とした
ことを特徴とする請求項1に記載の機能性綿状樹脂ファイバ。 - 前記水酸化カルシウム粉末には、前記ナノシルバー粒子が付着している
ことを特徴とする請求項4に記載の機能性綿状樹脂ファイバ。 - 前記粘土鉱物粉末の平均粒径を6μm〜50μmとした
ことを特徴とする請求項1に記載の機能性綿状樹脂ファイバ。 - 前記粘土鉱物粉末の平均粒径を、前記熱可塑性樹脂長繊維の前記平均ファイバ径以上とした
ことを特徴とする請求項1に記載の機能性綿状樹脂ファイバ。 - 前記導電性粉末の平均粒径を、前記熱可塑性樹脂長繊維の前記平均ファイバ径以上とした
ことを特徴とする請求項1に記載の機能性綿状樹脂ファイバ。 - 前記カーボン粉末の平均粒径を、前記熱可塑性樹脂長繊維の前記平均ファイバ径以上とした
ことを特徴とする請求項1に記載の機能性綿状樹脂ファイバ。 - 前記カーボン粉末として、カーボンナノチューブを用いた
ことを特徴とする請求項1に記載の機能性綿状樹脂ファイバ。 - 請求項1に記載の機能性綿状樹脂ファイバの製造方法であって、
前記水酸化カルシウム粉末、前記ナノシルバー粒子、前記粘土鉱物粉末、前記導電性粉末、前記カーボン粉末、及び前記界面活性剤の少なくともいずれかを熱可塑性樹脂に混練したペレットを、加熱して溶融させつつ混練してノズルヘッドに向けて搬送し、
溶融状態にある前記熱可塑性樹脂を前記ノズルヘッドから吐出し、
前記ノズルヘッドから吐出させる前記熱可塑性樹脂を高圧ガス流で延伸させる
ことを特徴とする機能性綿状樹脂ファイバの製造方法。 - 前記ナノシルバー粒子を付着させた前記水酸化カルシウム粉末を、前記熱可塑性樹脂に混練して前記ペレットを製造する
ことを特徴とする請求項11に記載の機能性綿状樹脂ファイバの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018067992A JP6844092B2 (ja) | 2018-03-30 | 2018-03-30 | 機能性綿状樹脂ファイバ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018067992A JP6844092B2 (ja) | 2018-03-30 | 2018-03-30 | 機能性綿状樹脂ファイバ |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020000680A Division JP2020073745A (ja) | 2020-01-07 | 2020-01-07 | 機能性綿状樹脂ファイバ、及び機能性綿状樹脂ファイバの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019178451A true JP2019178451A (ja) | 2019-10-17 |
JP6844092B2 JP6844092B2 (ja) | 2021-03-17 |
Family
ID=68278036
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018067992A Active JP6844092B2 (ja) | 2018-03-30 | 2018-03-30 | 機能性綿状樹脂ファイバ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6844092B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112176480A (zh) * | 2020-11-05 | 2021-01-05 | 台州市路桥区静荷纺织有限公司 | 一种保暖轻质内衣面料及其制备方法 |
KR102343516B1 (ko) * | 2020-09-21 | 2021-12-24 | 김유정 | 항바이러스성 및 소취성 원사 제조방법 |
JP2022001358A (ja) * | 2020-06-22 | 2022-01-06 | 一般財団法人Royal Nippon財団 | 卵殻微粉末、卵殻微粉末の製造方法、卵殻微粉末の使用方法及び卵殻微粉末を含有する製品 |
Citations (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63211350A (ja) * | 1987-02-26 | 1988-09-02 | 三井化学株式会社 | 親水性不織布の製造方法 |
JPH05190389A (ja) * | 1992-01-08 | 1993-07-30 | Toray Ind Inc | 抗菌性エレクトレット材料 |
JPH08276111A (ja) * | 1995-04-07 | 1996-10-22 | Toyobo Co Ltd | フィルター補強用不織布 |
JPH11222796A (ja) * | 1998-02-02 | 1999-08-17 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | 抗菌紙および包装材 |
JP2002020970A (ja) * | 2000-07-11 | 2002-01-23 | Toochiraifu:Kk | 貝殻粉末を用いた繊維製品 |
JP3084928U (ja) * | 2001-09-28 | 2002-04-05 | 東洋科学株式会社 | 抗菌衛生シート |
JP2006511732A (ja) * | 2002-12-17 | 2006-04-06 | キンバリー クラーク ワールドワイド インコーポレイテッド | 皮膚処理添加剤を含む繊維、不織布、多孔質フィルム及び発泡体を製造する方法 |
JP2007167632A (ja) * | 2005-11-22 | 2007-07-05 | Toray Ind Inc | 繊維シートおよびその製造方法ならびにエアフィルター |
JP2008013871A (ja) * | 2006-07-05 | 2008-01-24 | Kinsei Seishi Kk | エアフィルター用複合不織布 |
JP2008095266A (ja) * | 2006-10-12 | 2008-04-24 | Hodai Lee | ナノ素材を用いた複合繊維フィルター、ナノ素材を用いた複合繊維フィルターの製造装置及びナノ素材を用いた複合繊維フィルターの製造方法 |
WO2011004696A1 (ja) * | 2009-07-08 | 2011-01-13 | チッソ株式会社 | 積層エレクトレット不織布を用いたエアーフィルター材 |
JP2013510245A (ja) * | 2009-11-06 | 2013-03-21 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア | 改善された高吸収体を含むテキスタイル |
JP2013088411A (ja) * | 2011-10-24 | 2013-05-13 | Japan Atomic Energy Agency | セシウム除去用水浄化フィルターカートリッジおよびその製造方法 |
JP5515106B2 (ja) * | 2008-08-12 | 2014-06-11 | 茂明 丸尾 | 抗菌性製品及び粉末抗菌剤 |
JP2014125699A (ja) * | 2012-12-26 | 2014-07-07 | Kuraray Co Ltd | 抗菌性ナノファイバー・シート、その製造方法およびフィルター |
WO2014208390A1 (ja) * | 2013-06-28 | 2014-12-31 | 八千代工業株式会社 | 抗微生物材料 |
JP2015504450A (ja) * | 2011-10-25 | 2015-02-12 | イメリーズ ミネラルズ リミテッド | 粒状フィラー |
JP2017527711A (ja) * | 2014-09-11 | 2017-09-21 | クロペイ・プラスティック・プロダクツ・カンパニー・インコーポレーテッド | 赤外放射率を向上させた高分子材料 |
-
2018
- 2018-03-30 JP JP2018067992A patent/JP6844092B2/ja active Active
Patent Citations (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63211350A (ja) * | 1987-02-26 | 1988-09-02 | 三井化学株式会社 | 親水性不織布の製造方法 |
JPH05190389A (ja) * | 1992-01-08 | 1993-07-30 | Toray Ind Inc | 抗菌性エレクトレット材料 |
JPH08276111A (ja) * | 1995-04-07 | 1996-10-22 | Toyobo Co Ltd | フィルター補強用不織布 |
JPH11222796A (ja) * | 1998-02-02 | 1999-08-17 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | 抗菌紙および包装材 |
JP2002020970A (ja) * | 2000-07-11 | 2002-01-23 | Toochiraifu:Kk | 貝殻粉末を用いた繊維製品 |
JP3084928U (ja) * | 2001-09-28 | 2002-04-05 | 東洋科学株式会社 | 抗菌衛生シート |
JP2006511732A (ja) * | 2002-12-17 | 2006-04-06 | キンバリー クラーク ワールドワイド インコーポレイテッド | 皮膚処理添加剤を含む繊維、不織布、多孔質フィルム及び発泡体を製造する方法 |
JP2007167632A (ja) * | 2005-11-22 | 2007-07-05 | Toray Ind Inc | 繊維シートおよびその製造方法ならびにエアフィルター |
JP2008013871A (ja) * | 2006-07-05 | 2008-01-24 | Kinsei Seishi Kk | エアフィルター用複合不織布 |
JP2008095266A (ja) * | 2006-10-12 | 2008-04-24 | Hodai Lee | ナノ素材を用いた複合繊維フィルター、ナノ素材を用いた複合繊維フィルターの製造装置及びナノ素材を用いた複合繊維フィルターの製造方法 |
JP5515106B2 (ja) * | 2008-08-12 | 2014-06-11 | 茂明 丸尾 | 抗菌性製品及び粉末抗菌剤 |
WO2011004696A1 (ja) * | 2009-07-08 | 2011-01-13 | チッソ株式会社 | 積層エレクトレット不織布を用いたエアーフィルター材 |
JP2013510245A (ja) * | 2009-11-06 | 2013-03-21 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア | 改善された高吸収体を含むテキスタイル |
JP2013088411A (ja) * | 2011-10-24 | 2013-05-13 | Japan Atomic Energy Agency | セシウム除去用水浄化フィルターカートリッジおよびその製造方法 |
JP2015504450A (ja) * | 2011-10-25 | 2015-02-12 | イメリーズ ミネラルズ リミテッド | 粒状フィラー |
JP2014125699A (ja) * | 2012-12-26 | 2014-07-07 | Kuraray Co Ltd | 抗菌性ナノファイバー・シート、その製造方法およびフィルター |
WO2014208390A1 (ja) * | 2013-06-28 | 2014-12-31 | 八千代工業株式会社 | 抗微生物材料 |
JP2017527711A (ja) * | 2014-09-11 | 2017-09-21 | クロペイ・プラスティック・プロダクツ・カンパニー・インコーポレーテッド | 赤外放射率を向上させた高分子材料 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022001358A (ja) * | 2020-06-22 | 2022-01-06 | 一般財団法人Royal Nippon財団 | 卵殻微粉末、卵殻微粉末の製造方法、卵殻微粉末の使用方法及び卵殻微粉末を含有する製品 |
KR102343516B1 (ko) * | 2020-09-21 | 2021-12-24 | 김유정 | 항바이러스성 및 소취성 원사 제조방법 |
CN112176480A (zh) * | 2020-11-05 | 2021-01-05 | 台州市路桥区静荷纺织有限公司 | 一种保暖轻质内衣面料及其制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6844092B2 (ja) | 2021-03-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2019178451A (ja) | 機能性綿状樹脂ファイバ、及び機能性綿状樹脂ファイバの製造方法 | |
Pu'Ad et al. | Syntheses of hydroxyapatite from natural sources | |
Li et al. | Selective laser sintering 3D printing: a way to construct 3D electrically conductive segregated network in polymer matrix | |
CN104861298A (zh) | 基于碳纳米管的导热绝缘复合材料及其制备方法 | |
CN101778903A (zh) | 由填充剂以及非相容性的树脂或弹性体构成的结构体及其制造方法或其用途 | |
CN108910936A (zh) | 导热性复合氧化物、其制造方法、含导热性复合氧化物的组合物和其使用 | |
Świętek et al. | Magnetic polymer nanocomposite for medical application | |
CN101293980A (zh) | 一种热塑性聚合物/粘土纳米复合材料及其制备方法和用途 | |
JP2020073745A (ja) | 機能性綿状樹脂ファイバ、及び機能性綿状樹脂ファイバの製造方法 | |
CN106319726A (zh) | 有害波屏蔽用织物构件及该织物构件的制造方法 | |
KR101111403B1 (ko) | 기능성 항균 파이프 및 그 제조방법 | |
TW201120914A (en) | Composite resin material particle and production method thereof | |
JP2019218518A (ja) | 蓄熱材粒子含有樹脂ペレット、及び、蓄熱材粒子含有樹脂ペレットの製造方法 | |
Li et al. | Blending and functionalisation modification of 3D printed polylactic acid for fused deposition modeling | |
KR101399094B1 (ko) | 세라믹이 포함된 친환경 성형용 칩 제조방법 | |
KR101483285B1 (ko) | 화산부산물을 이용한 구상 소성체 및 그 제조방법 | |
JP2011230947A (ja) | 低導電性酸化亜鉛粒子、放熱性フィラー、放熱性樹脂組成物、放熱性グリース及び放熱性塗料組成物 | |
JP3560825B2 (ja) | セラミック入り蚕用飼料およびその飼料を給餌して生産した絹 | |
TW200938574A (en) | Molded article, method for producing the same and use of the same | |
KR101727304B1 (ko) | 견운모를 이용한 합성수지 칩 조성물 및 그 제조방법 | |
KR102557878B1 (ko) | 재활용 플라스틱을 포함하는 바이오 조성물 및 이를 포함하는 장치 | |
Ruiz‐Santos et al. | PVA/HAp composite with pork bone precursor obtained by electrospinning | |
TWM604566U (zh) | 貝殼粉纖維襪子 | |
KR102410095B1 (ko) | 천연자원 및 산업폐기물을 활용한 친환경 고성능 플라스틱 및 이의 제조방법 | |
TW201819059A (zh) | 回收廢漁網製成之保暖物結構 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180330 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190423 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190618 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20191008 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200107 |
|
C60 | Trial request (containing other claim documents, opposition documents) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C60 Effective date: 20200107 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20200115 |
|
C21 | Notice of transfer of a case for reconsideration by examiners before appeal proceedings |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C21 Effective date: 20200121 |
|
A912 | Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20200221 |
|
C211 | Notice of termination of reconsideration by examiners before appeal proceedings |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C211 Effective date: 20200303 |
|
C22 | Notice of designation (change) of administrative judge |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C22 Effective date: 20200623 |
|
C13 | Notice of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C13 Effective date: 20200728 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200924 |
|
C23 | Notice of termination of proceedings |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C23 Effective date: 20201124 |
|
C03 | Trial/appeal decision taken |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C03 Effective date: 20210105 |
|
C30A | Notification sent |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C3012 Effective date: 20210105 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210202 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6844092 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |