JP4906940B2 - 親水性樹脂の製造方法及びパルプ繊維複合樹脂の成形品 - Google Patents
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Description
<概要>
親水基と親油基を備えた両親媒性の化学構造の物質である界面活性剤(カチオンまたはノニオン系)をアジュバント (Adjuvant)として樹脂成分を含浸したパルプ繊維に、同種の界面活性剤を溶解した水中でディスパージョンしたポリイソブチレン(PIB)を担持したうえで、PVA(ポリビニルアルコール(polyvinyl alcohol))などの親水性樹脂を混練した成形材料を用いて射出成形することによって、親水性を発現する成形品を得ることが出来る。
水溶性の界面活性剤を吹き付けた湿潤状態のパルプ繊維に対し、粘性に富む低融点・低分子樹脂であるPIB(ポリイソブチレン)に、同様の界面活性剤を用いてディスパージョン(分散・乳化)した希薄水分散液を吹き付けて、繊維表面に備えるフィブリル化した微細繊維の間隙に担持さることにより、前記パルプ繊維の微細繊維と前記PIB(ポリイソブチレン)を保持させた。
疎水性を呈するPP(ポリプロピレン)との複合化において、PP(ポリプロピレン)が親水性のパルプ繊維の表面を覆うので親水性を喪失するのに対して、本発明はアジュバンドとして用いた界面活性剤(カチオン系またはノニオン系)を介してPIB(ポリイソブチレン)を浸透させた態様を成した前記パルプ繊維がPP(ポリプロピレン)と混合したので、パルプ繊維の表面にあるフィブリル化した微細繊維が広がりを損なわずに複合化するので、その後に添加したPVA(ポリビニルアルコール)との接触または近接の機会が増えて、成形品に親水性の発現が容易となる。
PIB(ポリイソブチレン)を水にディスパージョンした希薄水分散液を吹き付けて塗布したパルプ繊維を用いてPP(ポリプロピレン)と混練した複合樹脂について、以下に詳述する。
(1)HLB値が1−3程度では水にほとんど分散せず、消泡剤などに使用される。
(2)HLB値が3−6程度では一部が水に分散し、w/o型エマルジョンの乳化剤として使用される。
(3)HLB値が6−8程度ではよく混合することによって水に分散して乳濁液となり、w/o型エマルジョンの乳化剤、湿潤剤として使用される。
(4)HLB値が8−10程度で水に安定分散して乳濁液となり、湿潤剤やo/w型エマルジョンの乳化剤として使用される。
(5)HLB値が10−13程度では水に半透明に溶解し、o/w型エマルジョンの乳化剤として使用される。
(6)HLB値が13−16程度では水に透明に溶解し、o/w型エマルジョンの乳化剤、洗浄剤として使用される。
(7)HLB値が16−19程度では水に透明に溶解し、可溶化剤として使用される。
(1)実施例1−1:分子量(Mn)が150K(=150000)のPIB(ポリイソブチレン)を0.8wt%の添加量でパルプ繊維に塗布したもの;
(2)実施例1−2:分子量が50K+150K+350KのPIB(ポリイソブチレン)について分子量の小さいものから順次に各々0.3wtを塗布したもの;
(3)実施例1−3:分子量が150Kの高分子量PIB(ポリイソブチレン)を0.5wt%過剰に塗布したもの。
であり、各々に水溶性のPVA(デンカポバールのNP−05F)を0.5wt%を含有させたパルプ繊維に、64wt%のPP(ポリプロピレン)と6wt%の非水溶性のPVA(日本酢ビ・ポバール(株)のJMR−10L)の配合比と成るように混練した成形材料を射出成形によって作成した試験片を用いて各種物性を評価した。
(1)比較例1−1:界面活性剤およびPIB(ポリイソブチレン)を添加しないもの;
(2)比較例1−2:PVA(ポリビニルアルコール)を添加しないもの;
(3)比較例1−3:分子量が8Kである低分子PIB(ポリイソブチレン)の0.8wt%を塗布したもの;
(4)比較例1−4:実施例1−2のPIB(ポリイソブチレン)の組み合わせで、分子量の大きいものから各々0.4wtを順次にPIB(ポリイソブチレン)を塗布したもの;
(5)比較例1−5:非水溶性でPP(ポリプロピレン)と同程度の融点と粘度を備えるPVA(ポリビニルアルコール)を用いたものである。
Claims (6)
- パルプ繊維に、HLB(Hydrophile−Lipophile Balance)値が8〜16の界面活性剤を含浸させ、
前記界面活性剤を含浸させたパルプ繊維に、前記界面活性剤を分散させた水溶液にポリイソブチレンをディスパージョンした水分散液を吹き付け、
前記水分散液を吹き付けたパルプ繊維に、水溶性のポリビニルアルコールを添加し、
前記水溶性のポリビニルアルコールを添加したパルプ繊維を乾燥させ、
前記乾燥させたパルプ繊維と、ポリプロピレンとを、非水溶性のポリビニルアルコールとともに混練して複合化することを特徴とする親水性樹脂の製造方法。 - 前記界面活性剤として、HLB値が10〜13のノニオン系又はカチオン系の界面活性剤を用いることを特徴とする請求項1に記載の親水性樹脂の製造方法。
- 前記界面活性剤を含浸させたパルプ繊維に、前記水分散液として、それぞれ分子量が異なるポリイソブチレンを含む複数種類の水分散液を、分子量が低いポリイソブチレンを含むものから順に吹き付けることを特徴とする請求項1又は2に記載の親水性樹脂の製造方法。
- HLB(Hydrophile−Lipophile Balance)値が8〜16の界面活性剤を備えた表面部分を有し、ポリイソブチレンによって前記表面部分が被覆されたパルプ繊維であって、水溶性のポリビニルアルコールによって表面に膜が形成されたパルプ繊維と、ポリプロピレンと、非水溶性のポリビニルアルコールとが複合化して成ることを特徴とするパルプ繊維複合樹脂の成形品。
- 前記界面活性剤は、HLB値が10〜13のノニオン系又はカチオン系の界面活性剤であることを特徴とする請求項4に記載のパルプ繊維複合樹脂の成形品。
- 前記パルプ繊維の表面部分は、前記ポリイソブチレンとして、それぞれ分子量が異なる複数種類のポリイソブチレンによって被覆され、
前記複数種類のポリイソブチレンは、分子量が低いものから順に前記パルプ繊維の表面
部分に付着していることを特徴とする請求項4又は5に記載のパルプ繊維複合樹脂の成形品。
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