JPH0671744A - カルボキシメチルセルロースフィルムの延伸方法 - Google Patents
カルボキシメチルセルロースフィルムの延伸方法Info
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- JPH0671744A JPH0671744A JP19908092A JP19908092A JPH0671744A JP H0671744 A JPH0671744 A JP H0671744A JP 19908092 A JP19908092 A JP 19908092A JP 19908092 A JP19908092 A JP 19908092A JP H0671744 A JPH0671744 A JP H0671744A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 カルボキシメチルセルロースフィルムの機械
的強度を向上するために、カルボキシメチルセルロース
フィルムを延伸する方法を提供する。 【構成】 カルボキシメチルセルロースフィルムを、親
水性有機溶媒と水を重量比率で５０〜９０：５０〜１０
の割合で含む水性媒体中で膨潤させ、少なくとも一方向
に延伸する。水性媒体は６０℃以下で使用し、該水性媒
体中におけるカルボキシメチルセルロースフィルムの膨
潤率は、１０〜１５０％程度とするのがよい。
的強度を向上するために、カルボキシメチルセルロース
フィルムを延伸する方法を提供する。 【構成】 カルボキシメチルセルロースフィルムを、親
水性有機溶媒と水を重量比率で５０〜９０：５０〜１０
の割合で含む水性媒体中で膨潤させ、少なくとも一方向
に延伸する。水性媒体は６０℃以下で使用し、該水性媒
体中におけるカルボキシメチルセルロースフィルムの膨
潤率は、１０〜１５０％程度とするのがよい。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、カルボキシメチルセル
ロースフィルムを延伸する方法に関する。
ロースフィルムを延伸する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、カルボキシメチルセルロース（以
下ＣＭＣと述べる）は、水溶液にして捺染糊剤、経糸サ
イジング剤、あるいは各種増粘安定剤等に使用されてき
たが、そのフィルムとしての利用は、強度等フィルム物
性の不足から進んでいない。例えば、従来のＣＭＣフィ
ルムは、ＣＭＣの水溶液に可塑剤を添加し、熱ロール等
により乾燥凝固させる方法で製造されていたため、可塑
剤が残留しており、十分な機械的強度を有するフィルム
を得ることは困難であった。一方、従来より、フィルム
の物性向上のために、フィルムを延伸することが知られ
ているが、ＣＭＣは、明確なガラス転移点を持たず、分
子間力が強いので、ＣＭＣフィルムを通常の乾燥法で延
伸することは困難であり、ＣＭＣを用いて実用性ある延
伸フィルムを得られるとは考えられなかった。
下ＣＭＣと述べる）は、水溶液にして捺染糊剤、経糸サ
イジング剤、あるいは各種増粘安定剤等に使用されてき
たが、そのフィルムとしての利用は、強度等フィルム物
性の不足から進んでいない。例えば、従来のＣＭＣフィ
ルムは、ＣＭＣの水溶液に可塑剤を添加し、熱ロール等
により乾燥凝固させる方法で製造されていたため、可塑
剤が残留しており、十分な機械的強度を有するフィルム
を得ることは困難であった。一方、従来より、フィルム
の物性向上のために、フィルムを延伸することが知られ
ているが、ＣＭＣは、明確なガラス転移点を持たず、分
子間力が強いので、ＣＭＣフィルムを通常の乾燥法で延
伸することは困難であり、ＣＭＣを用いて実用性ある延
伸フィルムを得られるとは考えられなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明では、このよう
なＣＭＣフィルムの機械的強度を向上するために、ＣＭ
Ｃフィルムを延伸する方法を提供することを課題とす
る。
なＣＭＣフィルムの機械的強度を向上するために、ＣＭ
Ｃフィルムを延伸する方法を提供することを課題とす
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明では、ＣＭＣの水
溶液をキャスティング法等で、乾燥凝固して、フィルム
に形成し、このフィルムを、親水性有機溶媒と水を重量
比率で５０〜９０：５０〜１０の割合で含む水性媒体中
で膨潤させ、少なくとも一方向に延伸することにより、
上記課題を解決した。
溶液をキャスティング法等で、乾燥凝固して、フィルム
に形成し、このフィルムを、親水性有機溶媒と水を重量
比率で５０〜９０：５０〜１０の割合で含む水性媒体中
で膨潤させ、少なくとも一方向に延伸することにより、
上記課題を解決した。
【０００５】すなわち、本発明では、ＣＭＣフィルムを
溶解する水（良溶媒）と、溶解しない親水性有機溶媒
（貧溶媒）を一定濃度で含む水性媒体中で、ＣＭＣフィ
ルムを膨潤させ、ＣＭＣの分子間力を弱め、分子運動を
容易にすることで、ＣＭＣの見かけのガラス転移点を低
下させ、低温度での延伸を可能とするのである。
溶解する水（良溶媒）と、溶解しない親水性有機溶媒
（貧溶媒）を一定濃度で含む水性媒体中で、ＣＭＣフィ
ルムを膨潤させ、ＣＭＣの分子間力を弱め、分子運動を
容易にすることで、ＣＭＣの見かけのガラス転移点を低
下させ、低温度での延伸を可能とするのである。
【０００６】本発明で使用するＣＭＣは、水溶性で、そ
の水溶液を乾燥凝固した時に均一なフィルムを形成しう
るものであればよく、重合度や置換度は特に限定されな
い。なお、ここにＣＭＣとは、カルボキシメチルセルロ
ースだけでなく、そのアルカリ塩（ナトリウム、カリウ
ム、アンモニウム又はアミン塩等）又は酸性物であって
もよい。
の水溶液を乾燥凝固した時に均一なフィルムを形成しう
るものであればよく、重合度や置換度は特に限定されな
い。なお、ここにＣＭＣとは、カルボキシメチルセルロ
ースだけでなく、そのアルカリ塩（ナトリウム、カリウ
ム、アンモニウム又はアミン塩等）又は酸性物であって
もよい。
【０００７】本発明で使用する水性媒体に含まれる親水
性有機溶媒としては、炭素数１〜４の低級アルコール
類、例えばメタノール、エタノール、イソプロパノール
等：炭素数１〜４の低級ケトン類、例えばアセトン、メ
チルエチルケトン等：低級グリコール類、例えばエチレ
ングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリ
コール等：多価アルコール類、例えばグリセリン：低級
アルコキシエーテル類、例えばメチルセロソルブ、エチ
ルセロソルブ、ブチルセロソルブ等が使用でき、特に低
級アルコール類の使用が好ましい。なお、これらの有機
溶媒は単独で使用されても二種以上混合使用されてもよ
い。
性有機溶媒としては、炭素数１〜４の低級アルコール
類、例えばメタノール、エタノール、イソプロパノール
等：炭素数１〜４の低級ケトン類、例えばアセトン、メ
チルエチルケトン等：低級グリコール類、例えばエチレ
ングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリ
コール等：多価アルコール類、例えばグリセリン：低級
アルコキシエーテル類、例えばメチルセロソルブ、エチ
ルセロソルブ、ブチルセロソルブ等が使用でき、特に低
級アルコール類の使用が好ましい。なお、これらの有機
溶媒は単独で使用されても二種以上混合使用されてもよ
い。
【０００８】また、水性媒体中の親水性有機溶媒の割合
は、５０〜９０重量％でよいが、６０〜８０重量％であ
るのが好ましい。なお、親水性有機溶媒の割合が９０重
量％を越すとＣＭＣの膨潤度が低くなり、十分な延伸が
不可能となり、また、５０重量％より少なくなると、Ｃ
ＭＣが溶解され易く、扱い難い。
は、５０〜９０重量％でよいが、６０〜８０重量％であ
るのが好ましい。なお、親水性有機溶媒の割合が９０重
量％を越すとＣＭＣの膨潤度が低くなり、十分な延伸が
不可能となり、また、５０重量％より少なくなると、Ｃ
ＭＣが溶解され易く、扱い難い。
【０００９】膨潤時の水性媒体の温度は、６０℃以下、
特に５０℃以下であるのが好ましく、また水性媒体中に
おけるＣＭＣの膨潤率は１０〜１５０％、特に２０〜７
０％であるのが好ましい。水性媒体の温度が、６０℃を
越えると、延伸は可能であるが、ＣＭＣの溶解が起こり
易く、フィルムとして安定した製品を得難く、また、延
伸フィルムの物性の改良も不充分となる。
特に５０℃以下であるのが好ましく、また水性媒体中に
おけるＣＭＣの膨潤率は１０〜１５０％、特に２０〜７
０％であるのが好ましい。水性媒体の温度が、６０℃を
越えると、延伸は可能であるが、ＣＭＣの溶解が起こり
易く、フィルムとして安定した製品を得難く、また、延
伸フィルムの物性の改良も不充分となる。
【００１０】なお、ＣＭＣフィルムの延伸倍率は任意で
あるが、フィルムの物性の改良の面から、通常1.２５倍
以上に延伸するのが好ましい。
あるが、フィルムの物性の改良の面から、通常1.２５倍
以上に延伸するのが好ましい。
【００１１】
実施例１ ＣＭＣフィルムの調製：平均重合度１６００、置換度0.
７０のＣＭＣナトリウム塩粉末１％水溶液を、高さ２cm
の枠をつけたガラス板上にキャストし、５０℃で２日
間、乾燥凝固して、未延伸ＣＭＣフィルムとした。この
ＣＭＣフィルムをイソプロピルアルコールの７０重量％
水溶液中に、３０℃で１時間浸漬し、膨潤させ（膨潤率
３５％）、該水溶液中、１２５％／分の延伸速度で、自
由幅一軸、一定幅一軸、同時二軸の各方式で延伸した。
延伸後、乾燥したフィルムの機械的特性を測定した。そ
の結果を、未延伸ＣＭＣフィルムの結果と比較して表１
に示す。
７０のＣＭＣナトリウム塩粉末１％水溶液を、高さ２cm
の枠をつけたガラス板上にキャストし、５０℃で２日
間、乾燥凝固して、未延伸ＣＭＣフィルムとした。この
ＣＭＣフィルムをイソプロピルアルコールの７０重量％
水溶液中に、３０℃で１時間浸漬し、膨潤させ（膨潤率
３５％）、該水溶液中、１２５％／分の延伸速度で、自
由幅一軸、一定幅一軸、同時二軸の各方式で延伸した。
延伸後、乾燥したフィルムの機械的特性を測定した。そ
の結果を、未延伸ＣＭＣフィルムの結果と比較して表１
に示す。
【００１２】〔フィルムの引張強度、ヤング率及び破断
伸び率の測定〕室温２０℃、湿度６５％の恒温恒湿室中
で、米倉製作所（株）の電子式万能試験機ＣＡＴＹ−５
００ＢＨを使用して実施した。試験片としては、長さ２
０mm、幅５mmで、予め恒湿デシケータ中に保存し、試験
前に測定室中で調湿させものを使用し、引張速度は１２
５％／分とした。
伸び率の測定〕室温２０℃、湿度６５％の恒温恒湿室中
で、米倉製作所（株）の電子式万能試験機ＣＡＴＹ−５
００ＢＨを使用して実施した。試験片としては、長さ２
０mm、幅５mmで、予め恒湿デシケータ中に保存し、試験
前に測定室中で調湿させものを使用し、引張速度は１２
５％／分とした。
【００１３】〔膨潤率〕寸法約２０mm×３０mmの試験フ
ィルムの重量ｗｏを電子天秤で秤量し、該フィルムを水
性媒体中に所定時間浸漬した後、すばやく表面に付着し
た水性媒体を濾紙で拭き取り、該フィルムの重量ｗｔを
秤量し、下記式により膨潤率を算出した。 膨潤率＝（ｗｔ−ｗｏ）×１００／ｗｏ （％）
ィルムの重量ｗｏを電子天秤で秤量し、該フィルムを水
性媒体中に所定時間浸漬した後、すばやく表面に付着し
た水性媒体を濾紙で拭き取り、該フィルムの重量ｗｔを
秤量し、下記式により膨潤率を算出した。 膨潤率＝（ｗｔ−ｗｏ）×１００／ｗｏ （％）
【００１４】
【表１】
【００１５】次に、各フィルムの結晶配向状態を、Ｘ線
回折写真によって、比較した。 〔Ｘ線回折写真撮影〕東芝電気Ｘ線回折装置ＡＤＧ−３
０１を使用して測定した。Ｘ線としては、ニッケルフィ
ルターを通したＣｕＫα線を使用し、電圧３５ＫＶ、電
流１６ｍＡ、標準露光時間２時間という条件で測定し
た。
回折写真によって、比較した。 〔Ｘ線回折写真撮影〕東芝電気Ｘ線回折装置ＡＤＧ−３
０１を使用して測定した。Ｘ線としては、ニッケルフィ
ルターを通したＣｕＫα線を使用し、電圧３５ＫＶ、電
流１６ｍＡ、標準露光時間２時間という条件で測定し
た。
【００１６】〔Ｘ線回折写真の判定〕 自由幅一軸延伸フィルム：３方向からのＸ線回折写真か
ら、このフィルムでは、結晶分子鎖が延伸方向に円筒対
称型分布をした一軸配向しており、延伸倍率により、縦
方向の配向度が向上していることが推察される。 一定幅一軸延伸フィルム：３方向からのＸ線回折写真か
ら、このフィルムでは、結晶が一面一軸配向しており、
延伸倍率と共に縦及び横方向の配向度が向上しているこ
とが推察される。 二軸延伸フィルム：３方向からのＸ線回折写真から、こ
のフィルムでは、結晶がフィルムの面内ではランダム配
向で、ピラノース環がフィルム面に平行な一面配向をと
っており、延伸倍率と共にフィルム面全方向の配向度が
向上していることが推察される。
ら、このフィルムでは、結晶分子鎖が延伸方向に円筒対
称型分布をした一軸配向しており、延伸倍率により、縦
方向の配向度が向上していることが推察される。 一定幅一軸延伸フィルム：３方向からのＸ線回折写真か
ら、このフィルムでは、結晶が一面一軸配向しており、
延伸倍率と共に縦及び横方向の配向度が向上しているこ
とが推察される。 二軸延伸フィルム：３方向からのＸ線回折写真から、こ
のフィルムでは、結晶がフィルムの面内ではランダム配
向で、ピラノース環がフィルム面に平行な一面配向をと
っており、延伸倍率と共にフィルム面全方向の配向度が
向上していることが推察される。
【００１７】実施例２ 実施例１と同様の方法を延伸倍率を変化させて実施し
た。得られた製品の機械的特性を表２〜４に示す。な
お、自由幅一軸延伸については、横方向の試料の調製が
困難であったので、縦方向の試験結果のみを示してい
る。
た。得られた製品の機械的特性を表２〜４に示す。な
お、自由幅一軸延伸については、横方向の試料の調製が
困難であったので、縦方向の試験結果のみを示してい
る。
【００１８】
【表２】
【００１９】
【表３】
【００２０】
【表４】
【００２１】表２の結果から、ＣＭＣフィルムは、自由
幅一軸延伸することにより、延伸倍率と共に縦方向の引
張強度とヤング率の向上及び破断伸度の減少がみらてお
り、延伸することによりフィルムが強化されることが分
かる。表３の結果から、ＣＭＣフィルムは、一定幅一軸
延伸においても、非延伸方向（横方向）では、1.７５倍
以上延伸すると、却って強度、ヤング率の低下がみられ
るが、延伸方向（縦方向）では、延伸倍率と共に強度、
ヤング率の向上がみられ、フィルムとしての強化がなさ
れていることが分かる。表４の結果から、ＣＭＣフィル
ムを二軸延伸することにより、縦横方向共に、延伸倍率
と共に強度、ヤング率の向上、及び伸度の減少がみら
れ、フィルムとしての強化がなされていること分かる。
幅一軸延伸することにより、延伸倍率と共に縦方向の引
張強度とヤング率の向上及び破断伸度の減少がみらてお
り、延伸することによりフィルムが強化されることが分
かる。表３の結果から、ＣＭＣフィルムは、一定幅一軸
延伸においても、非延伸方向（横方向）では、1.７５倍
以上延伸すると、却って強度、ヤング率の低下がみられ
るが、延伸方向（縦方向）では、延伸倍率と共に強度、
ヤング率の向上がみられ、フィルムとしての強化がなさ
れていることが分かる。表４の結果から、ＣＭＣフィル
ムを二軸延伸することにより、縦横方向共に、延伸倍率
と共に強度、ヤング率の向上、及び伸度の減少がみら
れ、フィルムとしての強化がなされていること分かる。
【００２２】実施例３ 実施例１で得た未延伸フィルムをエタノール７０％水溶
液に、３０℃で１時間浸漬し、膨潤させ（膨潤率４０
％）、実施例１と同様の方法で延伸した。得られた延伸
フィルムの物性試験の結果を表５〜７に示す。
液に、３０℃で１時間浸漬し、膨潤させ（膨潤率４０
％）、実施例１と同様の方法で延伸した。得られた延伸
フィルムの物性試験の結果を表５〜７に示す。
【００２３】
【表５】
【００２４】
【表６】
【００２５】
【表７】
【００２６】表５〜７の結果から、水性媒体としてエタ
ノール７０％水溶液を使用した場合にも、ＣＭＣフィル
ムは湿潤延伸により、フィルムの物性が著しく向上する
こと分かる。
ノール７０％水溶液を使用した場合にも、ＣＭＣフィル
ムは湿潤延伸により、フィルムの物性が著しく向上する
こと分かる。
【００２７】
【発明の効果】本発明では、ＣＭＣフィルムを、膨潤湿
潤法で、安定して延伸可能とする。本発明では、延伸に
より、ＣＭＣフィルムに、分子配向やこれに伴う配向結
晶化が生じ、引張強度、ヤング率等の物性が著しく改良
された延伸フィルムを得ることができる。本発明の製品
は、そのままで、使い捨ての包装材料や医薬・衛生材料
等として使用したり、またＣＭＣ酸型フィルムとして、
水・アルコール類の分離膜等として使用することができ
る。
潤法で、安定して延伸可能とする。本発明では、延伸に
より、ＣＭＣフィルムに、分子配向やこれに伴う配向結
晶化が生じ、引張強度、ヤング率等の物性が著しく改良
された延伸フィルムを得ることができる。本発明の製品
は、そのままで、使い捨ての包装材料や医薬・衛生材料
等として使用したり、またＣＭＣ酸型フィルムとして、
水・アルコール類の分離膜等として使用することができ
る。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成５年９月８日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２６】表５〜７の結果から、水性媒体としてエタ
ノール７０％水溶液を使用した場合にも、ＣＭＣフィル
ムは膨潤延伸により、フィルムの物性が著しく向上する
こと分かる。
ノール７０％水溶液を使用した場合にも、ＣＭＣフィル
ムは膨潤延伸により、フィルムの物性が著しく向上する
こと分かる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２７】
【発明の効果】本発明では、ＣＭＣフィルムを、膨潤法
で、安定して延伸可能とする。本発明では、延伸によ
り、ＣＭＣフィルムに、分子配向やこれに伴う配向結晶
化が生じ、引張強度、ヤング率等の物性が著しく改良さ
れた延伸フィルムを得ることができる。本発明の製品
は、そのままで、使い捨ての包装材料や医薬・衛生材料
等として使用したり、またＣＭＣ酸型フィルムとして、
水・アルコール類の分離膜等として使用することができ
る。
で、安定して延伸可能とする。本発明では、延伸によ
り、ＣＭＣフィルムに、分子配向やこれに伴う配向結晶
化が生じ、引張強度、ヤング率等の物性が著しく改良さ
れた延伸フィルムを得ることができる。本発明の製品
は、そのままで、使い捨ての包装材料や医薬・衛生材料
等として使用したり、またＣＭＣ酸型フィルムとして、
水・アルコール類の分離膜等として使用することができ
る。
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０８Ｌ 1:28 7415−4Ｊ
Claims (2)
- 【請求項１】 カルボキシメチルセルロースフィルム
を、親水性有機溶媒と水を重量比率で５０〜９０：５０
〜１０の割合で含む水性媒体中で膨潤させ、少なくとも
一方向に延伸することを特徴とするカルボキシメチルセ
ルロースフィルムの延伸方法。 - 【請求項２】 上記水性媒体の液温が６０℃以下であ
り、かつ上記水性媒体中におけるカルボキシメチルセル
ロースフィルムの膨潤率が１０〜１５０％であることを
特徴とする請求項１の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19908092A JPH0671744A (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | カルボキシメチルセルロースフィルムの延伸方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19908092A JPH0671744A (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | カルボキシメチルセルロースフィルムの延伸方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0671744A true JPH0671744A (ja) | 1994-03-15 |
Family
ID=16401779
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19908092A Pending JPH0671744A (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | カルボキシメチルセルロースフィルムの延伸方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0671744A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003062899A (ja) * | 2001-08-29 | 2003-03-05 | Fuji Photo Film Co Ltd | 光学補償フィルムの製造方法、それを用いた光学補償フィルム、円偏光板、および液晶表示装置 |
| WO2003045666A1 (en) * | 2001-11-21 | 2003-06-05 | Atrium Medical Corporation | Method for treating expandable polymer materials and products produced therefrom |
| US6923927B2 (en) | 2000-10-03 | 2005-08-02 | Atrium Medical Corporation | Method for forming expandable polymers having drugs or agents included therewith |
-
1992
- 1992-07-01 JP JP19908092A patent/JPH0671744A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6923927B2 (en) | 2000-10-03 | 2005-08-02 | Atrium Medical Corporation | Method for forming expandable polymers having drugs or agents included therewith |
| JP2003062899A (ja) * | 2001-08-29 | 2003-03-05 | Fuji Photo Film Co Ltd | 光学補償フィルムの製造方法、それを用いた光学補償フィルム、円偏光板、および液晶表示装置 |
| JP4547115B2 (ja) * | 2001-08-29 | 2010-09-22 | 富士フイルム株式会社 | 光学補償フィルムの製造方法 |
| WO2003045666A1 (en) * | 2001-11-21 | 2003-06-05 | Atrium Medical Corporation | Method for treating expandable polymer materials and products produced therefrom |
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