JPH05140333A - セルロース成型品の製造方法 - Google Patents
セルロース成型品の製造方法Info
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- JPH05140333A JPH05140333A JP3303214A JP30321491A JPH05140333A JP H05140333 A JPH05140333 A JP H05140333A JP 3303214 A JP3303214 A JP 3303214A JP 30321491 A JP30321491 A JP 30321491A JP H05140333 A JPH05140333 A JP H05140333A
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- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
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- C08J5/18—Manufacture of films or sheets
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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- C08L1/02—Cellulose; Modified cellulose
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- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F2/00—Monocomponent artificial filaments or the like of cellulose or cellulose derivatives; Manufacture thereof
- D01F2/06—Monocomponent artificial filaments or the like of cellulose or cellulose derivatives; Manufacture thereof from viscose
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- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2301/00—Characterised by the use of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2301/00—Characterised by the use of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
- C08J2301/02—Cellulose; Modified cellulose
Abstract
(57)【要約】
【目的】 実質的にセルロースとアルカリからなるドー
プからセルロース成型品（繊維、フィルム）を無公害プ
ロセスで製造すること。 【構成】 アルカリ可溶セルロースのアルカリ水溶液を
湿式法により成型し、さらに可塑剤の存在下で熱処理す
ることを特徴とするセルロース成型品の製造方法 【効果】 本発明により、二硫化炭素や、重金属などの
有害物質を使用せず、既存のセルロース成型品と同程度
の力学的性質を持つセルロース成型品を製造することが
出来る。
プからセルロース成型品（繊維、フィルム）を無公害プ
ロセスで製造すること。 【構成】 アルカリ可溶セルロースのアルカリ水溶液を
湿式法により成型し、さらに可塑剤の存在下で熱処理す
ることを特徴とするセルロース成型品の製造方法 【効果】 本発明により、二硫化炭素や、重金属などの
有害物質を使用せず、既存のセルロース成型品と同程度
の力学的性質を持つセルロース成型品を製造することが
出来る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、繊維やフィルムや粒子
等に代表される再生セルロース成型品の製造方法に関す
るものである。
等に代表される再生セルロース成型品の製造方法に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】現在工業的に使用されている再生セルロ
ース成型品の製造方法は、二硫化炭素を用いるビスコー
ス法と、銅アンモニア溶液に溶解する銅安法のふたつの
方法に限られている。しかし、どちらの方法も溶液を調
製する過程や成型品を製造する過程で毒性気体の発生や
重金属の排出を避けることが出来ず、作業環境面や地球
環境的見地からみても問題点が無いとはいえない。
ース成型品の製造方法は、二硫化炭素を用いるビスコー
ス法と、銅アンモニア溶液に溶解する銅安法のふたつの
方法に限られている。しかし、どちらの方法も溶液を調
製する過程や成型品を製造する過程で毒性気体の発生や
重金属の排出を避けることが出来ず、作業環境面や地球
環境的見地からみても問題点が無いとはいえない。
【０００３】一方これらの流れに対して環境に優しいプ
ロセスでセルロース成型品を製造しようという試みが２
〜３おこなわれつつある。そこではセルロースに爆砕処
理などの物理的な処理を施してアルカリに可溶化し、こ
れをアルカリ水溶液に溶解して湿式成型するもので、二
硫化炭素、重金属、有機溶剤などの有害物質は全く用い
られていない（特開昭６２−２４０３２８号公報、６２
−６２０３２９号公報）。
ロセスでセルロース成型品を製造しようという試みが２
〜３おこなわれつつある。そこではセルロースに爆砕処
理などの物理的な処理を施してアルカリに可溶化し、こ
れをアルカリ水溶液に溶解して湿式成型するもので、二
硫化炭素、重金属、有機溶剤などの有害物質は全く用い
られていない（特開昭６２−２４０３２８号公報、６２
−６２０３２９号公報）。
【０００４】このように、無公害でセルロース成型品を
製造する方法が提示されたが、凝固時の凝集構造の制
御、例えば凝固時に緻密に凝集させること、あるいは凝
固ゲルを変形させること等のコントロールがきわめて難
しく、得られるセルロース成型品の諸物性も充分満足で
きるものではなかった。
製造する方法が提示されたが、凝固時の凝集構造の制
御、例えば凝固時に緻密に凝集させること、あるいは凝
固ゲルを変形させること等のコントロールがきわめて難
しく、得られるセルロース成型品の諸物性も充分満足で
きるものではなかった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、かか
る問題を解決するため、毒性気体、重金属、等の有害物
質を用いる事なく、良好な諸物性を有するセルロース成
型品を提供することを目的とする。
る問題を解決するため、毒性気体、重金属、等の有害物
質を用いる事なく、良好な諸物性を有するセルロース成
型品を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、アル
カリ可溶セルロースのアルカリ水溶液を湿式法により成
型し、さらに可塑剤の存在下で熱処理することを特徴と
するセルロース成型品の製造方法である。以下本発明を
詳細に説明する。
カリ可溶セルロースのアルカリ水溶液を湿式法により成
型し、さらに可塑剤の存在下で熱処理することを特徴と
するセルロース成型品の製造方法である。以下本発明を
詳細に説明する。
【０００７】本発明の方法に使用するアルカリ可溶セル
ロースは、低温下でアルカリ水溶液に溶解可能なセルロ
ースであり、例えば特開昭６２−１１６６０１号公報に
開示されたように、爆砕処理されたセルロースが好適に
用いられる。また、低温下でアルカリ水溶液に可溶であ
れば、低置換度のセルロース誘導体であっても良い。置
換度は０．２以下が望ましい。置換基は例えばメチル
基、エチル基、ヒドロキシエチル基、ヒドロキシプロピ
ル基、シアノエチル基、カルボキシメチル基等が適する
が、その他どのような置換基を用いても構わない。また
これらの置換基を１種以上含んでいても良い。
ロースは、低温下でアルカリ水溶液に溶解可能なセルロ
ースであり、例えば特開昭６２−１１６６０１号公報に
開示されたように、爆砕処理されたセルロースが好適に
用いられる。また、低温下でアルカリ水溶液に可溶であ
れば、低置換度のセルロース誘導体であっても良い。置
換度は０．２以下が望ましい。置換基は例えばメチル
基、エチル基、ヒドロキシエチル基、ヒドロキシプロピ
ル基、シアノエチル基、カルボキシメチル基等が適する
が、その他どのような置換基を用いても構わない。また
これらの置換基を１種以上含んでいても良い。
【０００８】このアルカリ可溶セルロースを低温下でア
ルカリ水溶液に溶解した後、凝固浴中で湿式成型する。
溶媒に用いるアルカリとしては、水酸化ナトリウム、水
酸化リチウムなどが好適に用いられる。この場合アルカ
リ水酸化物の濃度は５〜１５％で種類に応じて好適濃度
が変わるが、水酸化ナトリウムの場合は６〜１０重量％
が好適に用いられる。溶解は１６℃以下、好ましくは−
１０℃以上１０℃以下で行なわれる。アルカリ水溶液中
のセルロース濃度は、セルロースの重合度や溶媒組成に
よって決定すべき問題であるが、経済的観点や得られる
繊維やフィルムの物性から３重量％以上含有することが
望ましい。また重合度は、アルカリ溶液への溶解性及び
得られる成型品の物性から１５０から６００の範囲で選
択される。
ルカリ水溶液に溶解した後、凝固浴中で湿式成型する。
溶媒に用いるアルカリとしては、水酸化ナトリウム、水
酸化リチウムなどが好適に用いられる。この場合アルカ
リ水酸化物の濃度は５〜１５％で種類に応じて好適濃度
が変わるが、水酸化ナトリウムの場合は６〜１０重量％
が好適に用いられる。溶解は１６℃以下、好ましくは−
１０℃以上１０℃以下で行なわれる。アルカリ水溶液中
のセルロース濃度は、セルロースの重合度や溶媒組成に
よって決定すべき問題であるが、経済的観点や得られる
繊維やフィルムの物性から３重量％以上含有することが
望ましい。また重合度は、アルカリ溶液への溶解性及び
得られる成型品の物性から１５０から６００の範囲で選
択される。
【０００９】成型法は通常の湿式成型法で充分である。
すなわち繊維である場合、ドープをノズルから凝固浴中
に吐出させ、必要に応じて延伸したり中和／水洗し巻き
取る方法であれば、いずれの紡糸方法（緯引き、縦引
き、流管）でも構わない。またフィルムの場合は、スリ
ット紡口、アプリケーター等で流延成膜した後、凝固浴
に浸漬させ、中和／水洗／乾燥させることにより成型で
きる。凝固浴は、水、酸、アルカリ、塩、などセルロー
スのアルカリ水溶液を凝固させるものならいずれのもの
でもよい。特に好ましい物性値を期待するのであれば、
可塑剤の存在下で熱処理する前の成形物の物性レベルを
高めておく必要がある為、該セルロースアルカリ水溶液
を高度に脱水する凝固浴が望ましい。この場合、凝固浴
の濃度は、脱水作用を有する必要性があるため比較的高
濃度で使用することがのぞましい。例えば、凝固浴が硫
酸の場合は５０〜８０重量％、塩酸の場合は４０〜４
２．５重量％、ポリリン酸の場合は６０〜９０重量％の
範囲が好適に用いられる。これらの凝固浴を一種以上組
み合わせ多段で使用してもよい。凝固浴温度は特に限定
する必要はないが、−８℃〜１０℃が好適である。
すなわち繊維である場合、ドープをノズルから凝固浴中
に吐出させ、必要に応じて延伸したり中和／水洗し巻き
取る方法であれば、いずれの紡糸方法（緯引き、縦引
き、流管）でも構わない。またフィルムの場合は、スリ
ット紡口、アプリケーター等で流延成膜した後、凝固浴
に浸漬させ、中和／水洗／乾燥させることにより成型で
きる。凝固浴は、水、酸、アルカリ、塩、などセルロー
スのアルカリ水溶液を凝固させるものならいずれのもの
でもよい。特に好ましい物性値を期待するのであれば、
可塑剤の存在下で熱処理する前の成形物の物性レベルを
高めておく必要がある為、該セルロースアルカリ水溶液
を高度に脱水する凝固浴が望ましい。この場合、凝固浴
の濃度は、脱水作用を有する必要性があるため比較的高
濃度で使用することがのぞましい。例えば、凝固浴が硫
酸の場合は５０〜８０重量％、塩酸の場合は４０〜４
２．５重量％、ポリリン酸の場合は６０〜９０重量％の
範囲が好適に用いられる。これらの凝固浴を一種以上組
み合わせ多段で使用してもよい。凝固浴温度は特に限定
する必要はないが、−８℃〜１０℃が好適である。
【００１０】かかる方法によって凝固／成形したセルロ
ース成型品に本発明による可塑剤の存在下で熱処理を施
すと、湿強度、湿弾性率などの諸物性が向上する。たと
えば、ビスコース法レーヨン糸（旭化成工業株式会社製
７５デニール、２６フィラメント）及び銅安法レーヨン
糸（旭化成工業株式会社製、７５デニール、４０フィラ
メント）に同様な熱処理を施しても、膨潤度の低下が観
察されるだけで、湿強度，湿弾性率の変化はほとんど無
い。
ース成型品に本発明による可塑剤の存在下で熱処理を施
すと、湿強度、湿弾性率などの諸物性が向上する。たと
えば、ビスコース法レーヨン糸（旭化成工業株式会社製
７５デニール、２６フィラメント）及び銅安法レーヨン
糸（旭化成工業株式会社製、７５デニール、４０フィラ
メント）に同様な熱処理を施しても、膨潤度の低下が観
察されるだけで、湿強度，湿弾性率の変化はほとんど無
い。
【００１１】可塑剤は例えば水、アルカリ水溶液、ＰＨ
緩衝液、グリセリンが適しているが、通常、水が好適に
用いられる。可塑剤が水の場合、セルロース繊維または
フィルムの水分率は１０重量％以上が望ましく、更に好
適には、２０重量％以上１００重量％未満である。水分
率が１０重量％以下の乾熱処理では湿強度の向上は殆ど
起こらない。水分率が１００重量％以上であると得られ
た成型品の膨潤度は低下するものの、湿強度の増加幅は
小さい。
緩衝液、グリセリンが適しているが、通常、水が好適に
用いられる。可塑剤が水の場合、セルロース繊維または
フィルムの水分率は１０重量％以上が望ましく、更に好
適には、２０重量％以上１００重量％未満である。水分
率が１０重量％以下の乾熱処理では湿強度の向上は殆ど
起こらない。水分率が１００重量％以上であると得られ
た成型品の膨潤度は低下するものの、湿強度の増加幅は
小さい。
【００１２】可塑剤がアルカリ水溶液の場合も、熱処理
中のセルロースに対するアルカリ水溶液の付着率は１０
重量％以上が望ましく、更に好適には２０重量％以上１
００重量％未満である。アルカリ水溶液の付与は、成型
品が繊維の場合は、例えば回転ロールで付与する方法、
ピンノズルで付与する方法などがある。また、アルカリ
水溶液に充分浸せきした後、適度に乾燥して付着率を調
整してもよい。飽和水蒸気を用いて熱処理する場合、使
用する熱処理装置によってセルロース成型品に付着する
ドレーンの量が異なるため熱処理中のアルカリ水溶液の
付着率が２０重量％から１００重量％になるよう前もっ
て付着率を調整するとよい。アルカリがＮａＯＨの場合
アルカリ水溶液のアルカリ濃度は４重量％以下が望まし
い。４％以上の場合は、セルロースが著しく膨潤し、得
られるセルロース成型品の物性は低下する。
中のセルロースに対するアルカリ水溶液の付着率は１０
重量％以上が望ましく、更に好適には２０重量％以上１
００重量％未満である。アルカリ水溶液の付与は、成型
品が繊維の場合は、例えば回転ロールで付与する方法、
ピンノズルで付与する方法などがある。また、アルカリ
水溶液に充分浸せきした後、適度に乾燥して付着率を調
整してもよい。飽和水蒸気を用いて熱処理する場合、使
用する熱処理装置によってセルロース成型品に付着する
ドレーンの量が異なるため熱処理中のアルカリ水溶液の
付着率が２０重量％から１００重量％になるよう前もっ
て付着率を調整するとよい。アルカリがＮａＯＨの場合
アルカリ水溶液のアルカリ濃度は４重量％以下が望まし
い。４％以上の場合は、セルロースが著しく膨潤し、得
られるセルロース成型品の物性は低下する。
【００１３】可塑剤がＰＨ緩衝液の場合も、セルロース
に対するＰＨ緩衝液の好適付着率は水の場合と同様であ
る。ＰＨ緩衝溶液の種類に制限はないが、溶液のＰＨは
７以上が望ましい。なぜなら熱処理中のセルロースの酸
加水分解が抑制されるためである。可塑剤がグリセリン
でも、対セルロースあたりのグリセリンの好適付着率は
水の場合と同じである。グリセリンは沸点が高いため、
常圧での１００℃以上の熱処理が可能である。
に対するＰＨ緩衝液の好適付着率は水の場合と同様であ
る。ＰＨ緩衝溶液の種類に制限はないが、溶液のＰＨは
７以上が望ましい。なぜなら熱処理中のセルロースの酸
加水分解が抑制されるためである。可塑剤がグリセリン
でも、対セルロースあたりのグリセリンの好適付着率は
水の場合と同じである。グリセリンは沸点が高いため、
常圧での１００℃以上の熱処理が可能である。
【００１４】熱処理は、通常、１００℃以上２５０℃以
下で行われる。熱処理温度１００℃以下では効果が少な
く、２５０℃以上ではセルロースの分解が著しい。処理
時間は長いほど効果が大きく、望みの湿強度及び湿弾性
率に合わせ任意に設定できる。但し、高温の場合はセル
ロースの分解が生じるため処理時間は限定される。例え
ば温度１２０℃の場合、処理時間は１８０分以下なら問
題はないが、温度が上がるにしたがいこの時間は短くな
る。
下で行われる。熱処理温度１００℃以下では効果が少な
く、２５０℃以上ではセルロースの分解が著しい。処理
時間は長いほど効果が大きく、望みの湿強度及び湿弾性
率に合わせ任意に設定できる。但し、高温の場合はセル
ロースの分解が生じるため処理時間は限定される。例え
ば温度１２０℃の場合、処理時間は１８０分以下なら問
題はないが、温度が上がるにしたがいこの時間は短くな
る。
【００１５】熱処理は、例えば飽和水蒸気、過熱水蒸
気、グリセリン、シリコ−ンオイル、金属ロール、マイ
クロウェーブ、空気、赤外線などセルロースを１００℃
以上に加熱できるものであればどれを用いても良いが、
通常は飽和水蒸気、過熱水蒸気、グリセリンが好適に用
いられる。飽和水蒸気で熱処理する場合、通常オートク
レーブ中に直接飽和水蒸気を吹き込んで行う（バッチ処
理）。 被処理物であるセルロース成型品は、緊張状態
でも、無緊張状態でもかまわない。連続処理も可能であ
るが、処理温度に見合う飽和蒸気圧がかかるので処理装
置のセルロース成型品の出入口に、たとえばラビリンス
シール等の蒸気シールが必要である。風乾したセルロー
ス成型品を飽和水蒸気処理すると、処理中の成型品の水
分率が３０重量％から１００重量％の間にはいるため、
可塑剤が水の場合は水分率の管理が容易である。
気、グリセリン、シリコ−ンオイル、金属ロール、マイ
クロウェーブ、空気、赤外線などセルロースを１００℃
以上に加熱できるものであればどれを用いても良いが、
通常は飽和水蒸気、過熱水蒸気、グリセリンが好適に用
いられる。飽和水蒸気で熱処理する場合、通常オートク
レーブ中に直接飽和水蒸気を吹き込んで行う（バッチ処
理）。 被処理物であるセルロース成型品は、緊張状態
でも、無緊張状態でもかまわない。連続処理も可能であ
るが、処理温度に見合う飽和蒸気圧がかかるので処理装
置のセルロース成型品の出入口に、たとえばラビリンス
シール等の蒸気シールが必要である。風乾したセルロー
ス成型品を飽和水蒸気処理すると、処理中の成型品の水
分率が３０重量％から１００重量％の間にはいるため、
可塑剤が水の場合は水分率の管理が容易である。
【００１６】過熱水蒸気で熱処理する場合は、飽和水蒸
気に比べ同一温度では処理圧力を低くできる利点があ
り、連続的に熱処理する場合は有利である。しかし、過
熱度合が高い場合は、成型品からの水の蒸発が著しいの
で、処理中の可塑剤濃度が所定の濃度になるように前も
って成型品の水分率を高めに調整しておく必要がある。
グリセリンは沸点が高いため常圧で熱処理できることか
ら、グリセリンが可塑剤の場合は、例えば加熱ロールや
加熱プレート等で熱処理を行うことが出来る。
気に比べ同一温度では処理圧力を低くできる利点があ
り、連続的に熱処理する場合は有利である。しかし、過
熱度合が高い場合は、成型品からの水の蒸発が著しいの
で、処理中の可塑剤濃度が所定の濃度になるように前も
って成型品の水分率を高めに調整しておく必要がある。
グリセリンは沸点が高いため常圧で熱処理できることか
ら、グリセリンが可塑剤の場合は、例えば加熱ロールや
加熱プレート等で熱処理を行うことが出来る。
【００１７】
【実施例】以下の実施例により本発明を説明するが、本
発明はこれらになんら限定されるものではない。
発明はこれらになんら限定されるものではない。
【００１８】
【実施例１〜５】重合度１３００の針葉樹パルプ（アラ
スカパルプ）１００部を１０００部の水に３時間浸漬
後、脱水機で水を脱水し、１９０部の含水セルロースを
得た。この含水セルロースを爆砕処理装置（日本化学機
械製）を用いて２３５℃で２５秒間スチーム処理して平
均重合度３４０のアルカリ可溶セルロースを得た。この
セルロースをＮａＯＨ水溶液と５℃で混合し、さらにホ
モジナイザーを用いて溶解させセルロース濃度５重量
％、ＮａＯＨ濃度８重量％の均一な溶液を得た。かかる
溶液を３００メッシュの金属網２枚とポリアミド不織布
２枚を用いてろ過した後、自然放置により脱胞させ紡糸
原液とした。この紡糸原液をギヤポンプつきの押し出し
機を用いて、０．０８ｍｍφの孔が１００個空いたノズ
ルから２０重量％、４０重量％、５０重量％、６０重量
％，８０重量％の硫酸浴に吐出量３０ｍｌ／ｍｉｎで吐
出させた。凝固浴の温度は−５℃で浸漬長２５ｃｍの条
件で凝固させた後、水洗工程を経て１２０℃の熱ロール
上で乾燥させ、６０ｍ／ｍｉｎで紙管に巻き取った。こ
のセルロース繊維を定長でオートクレーブに入れ、１２
０℃の飽和水蒸気で１５分処理した。これら、凝固浴の
硫酸濃度を変化させての実施例を、実施例１〜５とし
た。表１に熱処理前後の湿強度を示した。硫酸濃度が４
０重量％以下の場合は、物性レベルはやや低いものの、
熱処理により、湿強度は全ての条件で約５割向上した。
スカパルプ）１００部を１０００部の水に３時間浸漬
後、脱水機で水を脱水し、１９０部の含水セルロースを
得た。この含水セルロースを爆砕処理装置（日本化学機
械製）を用いて２３５℃で２５秒間スチーム処理して平
均重合度３４０のアルカリ可溶セルロースを得た。この
セルロースをＮａＯＨ水溶液と５℃で混合し、さらにホ
モジナイザーを用いて溶解させセルロース濃度５重量
％、ＮａＯＨ濃度８重量％の均一な溶液を得た。かかる
溶液を３００メッシュの金属網２枚とポリアミド不織布
２枚を用いてろ過した後、自然放置により脱胞させ紡糸
原液とした。この紡糸原液をギヤポンプつきの押し出し
機を用いて、０．０８ｍｍφの孔が１００個空いたノズ
ルから２０重量％、４０重量％、５０重量％、６０重量
％，８０重量％の硫酸浴に吐出量３０ｍｌ／ｍｉｎで吐
出させた。凝固浴の温度は−５℃で浸漬長２５ｃｍの条
件で凝固させた後、水洗工程を経て１２０℃の熱ロール
上で乾燥させ、６０ｍ／ｍｉｎで紙管に巻き取った。こ
のセルロース繊維を定長でオートクレーブに入れ、１２
０℃の飽和水蒸気で１５分処理した。これら、凝固浴の
硫酸濃度を変化させての実施例を、実施例１〜５とし
た。表１に熱処理前後の湿強度を示した。硫酸濃度が４
０重量％以下の場合は、物性レベルはやや低いものの、
熱処理により、湿強度は全ての条件で約５割向上した。
【００１９】
【実施例６〜９、比較例１〜４】凝固浴の硫酸濃度を６
５重量％に固定し、凝固浴の温度を変化させて実施例１
〜５と同じ方法でセルロースを溶解し、紡糸した。紡糸
ノズルは０．０８ｍｍφの孔が１００個空いたものを使
用し、紡糸原液は５０ｍｌ／ｍｉｎで吐出させ、１００
ｍ／ｍｉｎで巻取った。浸漬長は３０ｃｍで、凝固浴の
温度を−６．５℃、−３℃、１℃、１０℃と変化させ
た。得られたセルロース繊維をオートクレーブに入れ、
１２０℃の飽和水蒸気で１５分間処理した。処理は定長
及び無緊張状態で行った。これらを実施例６〜９とし
た。これに対し、−７６０ｍｍＨｇゲージ圧の減圧状態
（飽和水蒸気など可塑剤の無い状態）で１２０℃、１５
分間乾熱処理したものを比較例１〜４とした。表２に熱
処理前後の湿強度を示した。飽和水蒸気で熱処理したも
のは、無緊張熱処理の湿強度の増加率が僅かに低いもの
の、定長熱処理及び無緊張熱処理のいずれも、湿強度は
約５割向上した。それに対し、飽和水蒸気の無い状態で
の熱処理、比較例１から４では、定長熱処理でも湿強度
は向上しなかった。
５重量％に固定し、凝固浴の温度を変化させて実施例１
〜５と同じ方法でセルロースを溶解し、紡糸した。紡糸
ノズルは０．０８ｍｍφの孔が１００個空いたものを使
用し、紡糸原液は５０ｍｌ／ｍｉｎで吐出させ、１００
ｍ／ｍｉｎで巻取った。浸漬長は３０ｃｍで、凝固浴の
温度を−６．５℃、−３℃、１℃、１０℃と変化させ
た。得られたセルロース繊維をオートクレーブに入れ、
１２０℃の飽和水蒸気で１５分間処理した。処理は定長
及び無緊張状態で行った。これらを実施例６〜９とし
た。これに対し、−７６０ｍｍＨｇゲージ圧の減圧状態
（飽和水蒸気など可塑剤の無い状態）で１２０℃、１５
分間乾熱処理したものを比較例１〜４とした。表２に熱
処理前後の湿強度を示した。飽和水蒸気で熱処理したも
のは、無緊張熱処理の湿強度の増加率が僅かに低いもの
の、定長熱処理及び無緊張熱処理のいずれも、湿強度は
約５割向上した。それに対し、飽和水蒸気の無い状態で
の熱処理、比較例１から４では、定長熱処理でも湿強度
は向上しなかった。
【００２０】
【実施例１０〜１２、比較例５】凝固浴の硫酸濃度を５
０重量％、温度を１℃に固定し、実施例１〜５と同じ方
法でセルロースを溶解し、紡糸した。得られたセルロー
ス繊維を定長でオートクレーブに入れ１３０℃、１８０
℃、２２０℃の飽和水蒸気でそれぞれ１０分、１．５
分、１０秒間処理した。これらを実施例１０〜１２とし
た。また、熱処理前のデータを比較例５とした。表３に
熱処理前後の湿弾性率を示した。表から分かるように、
湿弾性率は１３０℃処理で比較例に対し１．７倍、２２
０℃処理では２．４倍に増加した。
０重量％、温度を１℃に固定し、実施例１〜５と同じ方
法でセルロースを溶解し、紡糸した。得られたセルロー
ス繊維を定長でオートクレーブに入れ１３０℃、１８０
℃、２２０℃の飽和水蒸気でそれぞれ１０分、１．５
分、１０秒間処理した。これらを実施例１０〜１２とし
た。また、熱処理前のデータを比較例５とした。表３に
熱処理前後の湿弾性率を示した。表から分かるように、
湿弾性率は１３０℃処理で比較例に対し１．７倍、２２
０℃処理では２．４倍に増加した。
【００２１】
【実施例１３〜１７】実施例１〜５と同じ方法でセルロ
ースを溶解し、紡糸原液を得た。この紡糸原液をギヤポ
ンプ付きの押し出し機を用いて、０．０５から０．１５
ｍｍφの孔が１００個空いたノズルから６５重量％の硫
酸浴に吐出量３０ｍｌ／ｍｉｎで吐出させた。すなわち
紡糸ノズルのホール数を１００ホールに固定し、孔の直
径を０．０５ｍｍφから０．１５ｍｍφまで変え、ドラ
フト比を０．４から３．５まで変化させた。凝固浴の温
度は−５℃で浸漬長２５ｃｍの条件で凝固させた後、水
洗工程を経て１２０℃の熱ロール上で乾燥させ，６０ｍ
／ｍｉｎで紙管に巻き取った。このセルロース繊維を定
長でオートクレーブに入れ、１２０℃の飽和水蒸気で１
５分処理した。表４に熱処理前後の湿強度を示した。熱
処理により、湿強度は約５割向上した。
ースを溶解し、紡糸原液を得た。この紡糸原液をギヤポ
ンプ付きの押し出し機を用いて、０．０５から０．１５
ｍｍφの孔が１００個空いたノズルから６５重量％の硫
酸浴に吐出量３０ｍｌ／ｍｉｎで吐出させた。すなわち
紡糸ノズルのホール数を１００ホールに固定し、孔の直
径を０．０５ｍｍφから０．１５ｍｍφまで変え、ドラ
フト比を０．４から３．５まで変化させた。凝固浴の温
度は−５℃で浸漬長２５ｃｍの条件で凝固させた後、水
洗工程を経て１２０℃の熱ロール上で乾燥させ，６０ｍ
／ｍｉｎで紙管に巻き取った。このセルロース繊維を定
長でオートクレーブに入れ、１２０℃の飽和水蒸気で１
５分処理した。表４に熱処理前後の湿強度を示した。熱
処理により、湿強度は約５割向上した。
【００２２】
【実施例１８〜２２】重合度１３００の針葉樹パルプ
（アラスカパルプ）１００部を１０００部の水に３時間
浸漬後、脱水機で水を脱水し、１９０部の含水セルロー
スを得た。この含水セルロースを爆砕処理装置（日本化
学機械製）を用いて２３５℃で１５秒から１分３０秒間
スチーム処理して平均重合度２００、２５０、３０５、
３４５、４０５のアルカリ可溶セルロースを得た。この
セルロースをＮａＯＨ水溶液と５℃で混合し、さらにホ
モジナイザーを用いて溶解させ、セルロース濃度４重量
から６重量％、ＮａＯＨ濃度８重量％の均一な溶液を得
た。かかる溶液を３００メッシュの金属網２枚とポリア
ミド不織布２枚を用いてろ過した後、自然放置により脱
胞させ紡糸原液とした。この紡糸原液をギヤポンプつき
の押し出し機を用いて、０．０８ｍｍφの孔が１００個
空いたノズルから６５重量％の硫酸浴に吐出量５０ｍｌ
／ｍｉｎで吐出させた。凝固浴の温度は−５℃で浸漬長
３０ｃｍの条件で凝固させた後、水洗工程を経て１２０
℃の熱ロール上で乾燥させ、１００ｍ／ｍｉｎで紙管に
巻き取った。このセルロース繊維を定長でオートクレー
ブに入れ、１２０℃の飽和水蒸気で１５分処理した。こ
れら、アルカリ可溶セルロースの平均重合度を変化させ
ての実施例を、実施例１８〜２２とした。表５に熱処理
前後の湿強度を示した。重合度が２００の場合は物性レ
ベルがやや低いものの、水存在下の熱処理により、全て
の条件で湿強度は約５割向上した。
（アラスカパルプ）１００部を１０００部の水に３時間
浸漬後、脱水機で水を脱水し、１９０部の含水セルロー
スを得た。この含水セルロースを爆砕処理装置（日本化
学機械製）を用いて２３５℃で１５秒から１分３０秒間
スチーム処理して平均重合度２００、２５０、３０５、
３４５、４０５のアルカリ可溶セルロースを得た。この
セルロースをＮａＯＨ水溶液と５℃で混合し、さらにホ
モジナイザーを用いて溶解させ、セルロース濃度４重量
から６重量％、ＮａＯＨ濃度８重量％の均一な溶液を得
た。かかる溶液を３００メッシュの金属網２枚とポリア
ミド不織布２枚を用いてろ過した後、自然放置により脱
胞させ紡糸原液とした。この紡糸原液をギヤポンプつき
の押し出し機を用いて、０．０８ｍｍφの孔が１００個
空いたノズルから６５重量％の硫酸浴に吐出量５０ｍｌ
／ｍｉｎで吐出させた。凝固浴の温度は−５℃で浸漬長
３０ｃｍの条件で凝固させた後、水洗工程を経て１２０
℃の熱ロール上で乾燥させ、１００ｍ／ｍｉｎで紙管に
巻き取った。このセルロース繊維を定長でオートクレー
ブに入れ、１２０℃の飽和水蒸気で１５分処理した。こ
れら、アルカリ可溶セルロースの平均重合度を変化させ
ての実施例を、実施例１８〜２２とした。表５に熱処理
前後の湿強度を示した。重合度が２００の場合は物性レ
ベルがやや低いものの、水存在下の熱処理により、全て
の条件で湿強度は約５割向上した。
【００２３】
【実施例２３、２４】実施例１〜５と同じ方法でセルロ
ースを溶解し、紡糸原液を得た。このセルロースのアル
カリ水溶液をガラス板に１００μｍの厚さで流延し、−
３℃、６５％の硫酸浴に５分間浸漬した後、充分水洗し
た。このフィルムをろ紙にはさみ真空乾燥させた後、オ
ートクレーブに入れ、１８０℃の飽和水蒸気で１分間処
理した。これを実施例２３とした。
ースを溶解し、紡糸原液を得た。このセルロースのアル
カリ水溶液をガラス板に１００μｍの厚さで流延し、−
３℃、６５％の硫酸浴に５分間浸漬した後、充分水洗し
た。このフィルムをろ紙にはさみ真空乾燥させた後、オ
ートクレーブに入れ、１８０℃の飽和水蒸気で１分間処
理した。これを実施例２３とした。
【００２４】また、実施例１〜５の方法に準拠して調製
したアルカリ可溶セルロースを５．６重量％の水酸化リ
チウム水溶液と−５℃で混合し、さらにホモジナイザー
を用いて溶解させセルロース濃度５重量％の均一な溶液
を得た。かかる溶液を３００メッシュの金網３枚を用い
てろ過した後、自然放置により脱泡させ製膜原液とし
た。この製膜原液をガラス板に１００μｍの厚さで流延
し、−３℃、６５％の硫酸浴に５分間浸漬した後、充分
水洗した。このフィルムをろ紙にはさみ真空乾燥させた
後、オートクレーブに入れ、１８０℃の飽和水蒸気で１
分間処理した。これを実施例２４とした。実施例２３，
２４とも、水存在下での熱処理で湿弾性率はそれぞれ
２．４倍、２．６倍に向上した。
したアルカリ可溶セルロースを５．６重量％の水酸化リ
チウム水溶液と−５℃で混合し、さらにホモジナイザー
を用いて溶解させセルロース濃度５重量％の均一な溶液
を得た。かかる溶液を３００メッシュの金網３枚を用い
てろ過した後、自然放置により脱泡させ製膜原液とし
た。この製膜原液をガラス板に１００μｍの厚さで流延
し、−３℃、６５％の硫酸浴に５分間浸漬した後、充分
水洗した。このフィルムをろ紙にはさみ真空乾燥させた
後、オートクレーブに入れ、１８０℃の飽和水蒸気で１
分間処理した。これを実施例２４とした。実施例２３，
２４とも、水存在下での熱処理で湿弾性率はそれぞれ
２．４倍、２．６倍に向上した。
【００２５】
【比較例６、７】比較例として、ビスコース法レーヨン
糸（旭化成工業株式会社製，７５デニール，２６フィラ
メント）、及び銅安法レーヨン糸（旭化成工業株式会社
製、７５デニール、４０フィラメント）を１２０℃、１
５分間、定長で飽和水蒸気処理した。結果を表５に示し
た。湿弾性率は増加しなかった。
糸（旭化成工業株式会社製，７５デニール，２６フィラ
メント）、及び銅安法レーヨン糸（旭化成工業株式会社
製、７５デニール、４０フィラメント）を１２０℃、１
５分間、定長で飽和水蒸気処理した。結果を表５に示し
た。湿弾性率は増加しなかった。
【００２６】
【表１】
【００２７】
【表２】
【００２８】
【表３】
【００２９】
【表４】
【００３０】
【表５】
【００３１】
【表６】
【００３２】
【表７】
【００３３】
【発明の効果】本発明により、二硫化炭素や、重金属
や、有機溶剤などの有害物質を使用せず、アルカリ可溶
セルロースのアルカリ水溶液を湿式成型し、さらに可塑
剤の存在下で熱処理する事により、充分満足のゆく諸物
性を有するセルロース成型品を製造することが出来る。
や、有機溶剤などの有害物質を使用せず、アルカリ可溶
セルロースのアルカリ水溶液を湿式成型し、さらに可塑
剤の存在下で熱処理する事により、充分満足のゆく諸物
性を有するセルロース成型品を製造することが出来る。
Claims (1)
- 【請求項１】 アルカリ可溶セルロースのアルカリ水溶
液を湿式法により成型し、さらに可塑剤の存在下で熱処
理することを特徴とするセルロース成型品の製造方法。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30321491A JP3190979B2 (ja) | 1991-11-19 | 1991-11-19 | セルロース成型品の製造方法 |
| CA002100756A CA2100756C (en) | 1991-11-19 | 1992-11-19 | Method for producing cellulose shaped article |
| GB9314855A GB2269559B (en) | 1991-11-19 | 1992-11-19 | Method for producing cellulose shaped article |
| DE4293958T DE4293958T1 (de) | 1991-11-19 | 1992-11-19 | Verfahren zur Herstellung von Formteilen aus Cellulose |
| US08/087,798 US5401447A (en) | 1991-11-19 | 1992-11-19 | Process for producing celluose moldings |
| DE4293958A DE4293958B4 (de) | 1991-11-19 | 1992-11-19 | Verfahren zur Herstellung von Formteilen aus Cellulose |
| PCT/JP1992/001514 WO1993010171A1 (fr) | 1991-11-19 | 1992-11-19 | Procede de production de moulages en cellulose |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30321491A JP3190979B2 (ja) | 1991-11-19 | 1991-11-19 | セルロース成型品の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05140333A true JPH05140333A (ja) | 1993-06-08 |
| JP3190979B2 JP3190979B2 (ja) | 2001-07-23 |
Family
ID=17918254
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30321491A Expired - Lifetime JP3190979B2 (ja) | 1991-11-19 | 1991-11-19 | セルロース成型品の製造方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5401447A (ja) |
| JP (1) | JP3190979B2 (ja) |
| CA (1) | CA2100756C (ja) |
| DE (2) | DE4293958B4 (ja) |
| GB (1) | GB2269559B (ja) |
| WO (1) | WO1993010171A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004292793A (ja) * | 2003-03-13 | 2004-10-21 | Jsr Corp | フィルムまたはシートの処理方法 |
| JP2007276283A (ja) * | 2006-04-07 | 2007-10-25 | Futamura Chemical Co Ltd | フィルムの製造方法 |
Families Citing this family (18)
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|---|---|---|---|---|
| WO1997030196A1 (en) * | 1996-02-14 | 1997-08-21 | Akzo Nobel N.V. | Process for preparing cellulose fibres and filaments |
| US6471727B2 (en) | 1996-08-23 | 2002-10-29 | Weyerhaeuser Company | Lyocell fibers, and compositions for making the same |
| US6331354B1 (en) | 1996-08-23 | 2001-12-18 | Weyerhaeuser Company | Alkaline pulp having low average degree of polymerization values and method of producing the same |
| US6210801B1 (en) | 1996-08-23 | 2001-04-03 | Weyerhaeuser Company | Lyocell fibers, and compositions for making same |
| US6306334B1 (en) | 1996-08-23 | 2001-10-23 | The Weyerhaeuser Company | Process for melt blowing continuous lyocell fibers |
| AT405847B (de) * | 1996-09-16 | 1999-11-25 | Zellform Ges M B H | Verfahren zur herstellung von rohlingen oder formkörpern aus zellulosefasern |
| US6106763A (en) * | 1997-11-20 | 2000-08-22 | Institute Of Chemical Fibres | Process for producing cellulosic mouldings |
| US6773648B2 (en) | 1998-11-03 | 2004-08-10 | Weyerhaeuser Company | Meltblown process with mechanical attenuation |
| US20030032705A1 (en) * | 2001-08-07 | 2003-02-13 | Otter James William | Ethylene terpolymer adhesive for condensing furnace heat exchanger laminate material |
| US7097737B2 (en) * | 2003-04-16 | 2006-08-29 | Weyerhaeuser Company | Method of making a modified unbleached pulp for lyocell products |
| US6790527B1 (en) | 2003-04-16 | 2004-09-14 | Weyerhaeuser Company | Lyocell fiber from unbleached pulp |
| US6833187B2 (en) | 2003-04-16 | 2004-12-21 | Weyerhaeuser Company | Unbleached pulp for lyocell products |
| CN101245494B (zh) * | 2007-02-15 | 2010-05-19 | 宜宾海丝特纤维有限责任公司 | 异型扁平人造丝纺丝机 |
| DE102011122560B4 (de) * | 2011-12-29 | 2022-09-08 | Technikum Laubholz GmbH (TLH) | Textilverstärkter Formkörper, ein Verfahren zu dessen Herstellung sowie seine Verwendung |
| CN105200589A (zh) * | 2014-06-27 | 2015-12-30 | 如皋市利富织造有限公司 | 一种丝线的手工制作工艺 |
| US9610379B2 (en) | 2015-01-23 | 2017-04-04 | Fpinnovations | Absorbent fibres produced from low-substituted carboxymethyl cellulose and the process thereof |
| EP3231899A1 (en) | 2016-04-14 | 2017-10-18 | TreeToTextile AB | A method and system for the production of a spinning dope composition |
| CN114619689B (zh) * | 2020-12-17 | 2023-11-03 | 赣南师范大学 | 连续制备再生天然高分子膜的方法 |
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| US1881740A (en) * | 1926-06-03 | 1932-10-11 | Lilienfeld Leon | Artificial material and process for making same |
| US2169207A (en) * | 1931-03-31 | 1939-08-08 | Abel Paul | Manufacture of cellulose xanthate derivatives and artificial materials therefrom |
| JPS5685414A (en) * | 1979-12-10 | 1981-07-11 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | Wet molding method for molded cellulose acetate article |
| JPS6136082A (ja) * | 1984-07-27 | 1986-02-20 | ヤマハ発動機株式会社 | 原動機付自転車の排気装置 |
| JPS62240328A (ja) * | 1986-04-10 | 1987-10-21 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 分子内水素結合の発達したセルロ−スおよびその製造法 |
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| JP3096004B2 (ja) * | 1996-07-25 | 2000-10-10 | 古河機械金属株式会社 | クレーンとローダウインチのリモート操作装置 |
-
1991
- 1991-11-19 JP JP30321491A patent/JP3190979B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-11-19 DE DE4293958A patent/DE4293958B4/de not_active Expired - Lifetime
- 1992-11-19 DE DE4293958T patent/DE4293958T1/de not_active Expired - Lifetime
- 1992-11-19 GB GB9314855A patent/GB2269559B/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-11-19 CA CA002100756A patent/CA2100756C/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-11-19 WO PCT/JP1992/001514 patent/WO1993010171A1/ja active Application Filing
- 1992-11-19 US US08/087,798 patent/US5401447A/en not_active Expired - Lifetime
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| JP2004292793A (ja) * | 2003-03-13 | 2004-10-21 | Jsr Corp | フィルムまたはシートの処理方法 |
| JP2007276283A (ja) * | 2006-04-07 | 2007-10-25 | Futamura Chemical Co Ltd | フィルムの製造方法 |
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| US5401447A (en) | 1995-03-28 |
| JP3190979B2 (ja) | 2001-07-23 |
| DE4293958T1 (de) | 1997-08-21 |
| GB2269559B (en) | 1996-03-06 |
| GB9314855D0 (en) | 1993-12-01 |
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| GB2269559A (en) | 1994-02-16 |
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