JPH08127915A - Polyolefin synthetic pulp and its production - Google Patents

Polyolefin synthetic pulp and its production

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Publication number
JPH08127915A
JPH08127915A JP28716694A JP28716694A JPH08127915A JP H08127915 A JPH08127915 A JP H08127915A JP 28716694 A JP28716694 A JP 28716694A JP 28716694 A JP28716694 A JP 28716694A JP H08127915 A JPH08127915 A JP H08127915A
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JP
Japan
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synthetic pulp
polyolefin
fibers
fiber
diameter
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP28716694A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Toru Matsuo
徹 松尾
Shoji Tan
昭治 丹
Yukimasa Shigemura
幸正 重村
Koji Horimoto
耕次 堀本
Masanori Shoji
昌紀 庄司
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Original Assignee
Mitsui Petrochemical Industries Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE: To obtain a polyolefin synthetic pulp comprising uniformly ultra-fine fibers, excellent in water-holding ability, and capable of quantitatively controlling water filtration time through applying thereto a small amount of a hydrophilicity-imparting agent. CONSTITUTION: This polyolefin synthetic pulp comprises branch-free fibers each 0.2-2.0μm in diameter and/or fiber bundles composed of such fibers. It is preferable that the number of the fibers making up one of the fiber bundles be <=100 and the length(s) of the single fiber and/or bundle >=100 times the diameter of the single fiber. For this synthetic pulp, application of impact force on the fibers or fiber bundles can control the specific surface area to 2-11m<2> /g, bring the water-holding degree to 70-200%, and extend the water filtration time by a factor of <=200.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ポリオレフィン系合成
パルプおよびその製造方法に関するものであり、さらに
詳しくは、繊維径が極細で、繊維の一本ごとの枝分れが
少なく、繊維径の分布が狭く、保水性に優れ、大きな濾
水時間を有するポリオレフィン系合成パルプおよびその
製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a polyolefin-based synthetic pulp and a method for producing the same. More specifically, the fiber diameter is extremely fine, the number of branches in each fiber is small, and the fiber diameter distribution is small. The invention relates to a polyolefin-based synthetic pulp having a narrow size, excellent water retention, and a long drainage time, and a method for producing the same.

【0002】[0002]

【従来技術及びその問題点】ポリオレフィン系合成パル
プは、電池用セパレータ、絶縁紙等の電気用紙、紙おむ
つ等の衛生材料、耐水ダンボール、耐水紙、ファイバー
セメント板、ヒートシール紙などの用途に広く使用され
ている。この種のポリオレフィン系合成パルプの製造方
法として、特公昭53−12604号公報に開示されて
いるものがある。すなわち、水の沸点よりも低い沸点の
脂肪族炭化水素および脂環族炭化水素より選ばれる溶
媒、溶媒の15重量%以下のポリオレフィン、ポリビニ
ルアルコールおよび溶媒の2容量倍以下の量の水からな
る混合物を、130ないし160℃で乳化ないし懸濁し
て、これを低圧域に放出(フラッシュ)することによ
り、水中で分散した繊維状物のポリオレフィンが得られ
る。このような方法により得られた繊維状物を、リファ
イナー、ビーターを用いて叩解すれば容易にフィブリル
化したパルプが得られる。
2. Description of the Related Art Polyolefin-based synthetic pulp is widely used for battery separators, electric paper such as insulating paper, sanitary materials such as disposable diapers, water resistant cardboard, water resistant paper, fiber cement board, heat seal paper, etc. Has been done. As a method for producing this type of polyolefin synthetic pulp, there is one disclosed in Japanese Patent Publication No. 53-12604. That is, a mixture of a solvent selected from aliphatic hydrocarbons and alicyclic hydrocarbons having a boiling point lower than the boiling point of water, 15% by weight or less of the solvent of polyolefin, polyvinyl alcohol, and water in an amount of 2 times or less the volume of the solvent. Is emulsified or suspended at 130 to 160 ° C. and released (flashed) to a low pressure range to obtain a fibrous substance polyolefin dispersed in water. If the fibrous material obtained by such a method is beaten with a refiner or a beater, a fibrillated pulp can be easily obtained.

【0003】しかしながら、上記の製造方法によって、
得られたポリオレフィン系合成パルプは、電池用セパレ
ーター、ファイバーセメント板などのある種の分野に使
用するにあたって保水性が必ずしも充分ではないと共
に、大きな濾水時間を確保することはできなかった。
However, according to the above manufacturing method,
The obtained polyolefin-based synthetic pulp was not always sufficient in water retention when used in certain fields such as battery separators and fiber cement boards, and it was not possible to secure a long drainage time.

【0004】また、上記の製造方法によって得られたポ
リオレフィン系合成パルプは、繊維径が0.2ないし2
μm程度の枝分れの無い繊維を基本的な繊維(基本繊
維)として、これが複数集合して束となり、大部分は1
00本以上の束になって構成されている。しかしなが
ら、これらの基本繊維は互いに密着し強く結合している
ために、基本繊維のような細い繊維からなる合成パルプ
に見られる大きな保水力が得られない。
The polyolefin synthetic pulp obtained by the above production method has a fiber diameter of 0.2 to 2.
Fibers without branching of about μm are used as basic fibers (basic fibers), and a plurality of these are collected into a bundle, and most of them are 1
It is composed of a bundle of 00 or more. However, since these basic fibers are in close contact with each other and strongly bonded to each other, it is impossible to obtain the large water-retaining power found in synthetic pulp composed of thin fibers such as basic fibers.

【0005】一方、上記のフラッシュにより合成パルプ
を生成する方法を改良して、界面活性剤の添加、高速回
転乳化機の使用により、乳化あるいは懸濁条件を変更す
ること、あるいは、溶液中のポリオレフィン重合体濃度
を低くしたり、水とポリオレフィン溶媒の体積比を変更
することにより、繊維の極細化と同時に保水力の増大を
行う方法が知られている(例えば、特開平3−1805
04号公報、特開平3−180505号公報、特開平3
−180506号公報、特開平3−180507号公
報)。
On the other hand, by improving the method for producing synthetic pulp by the above-mentioned flush, changing the emulsifying or suspending conditions by adding a surfactant or using a high-speed rotary emulsifier, or polyolefin in a solution. There is known a method of reducing the polymer concentration or changing the volume ratio of water and a polyolefin solvent to increase the water retention capacity at the same time as making the fibers extremely fine (for example, JP-A-3-1805).
No. 04, JP-A-3-180505, JP-A-3
-180506, JP-A-3-180507).

【0006】しかしながら、これらの方法で作られた繊
維は、幹繊維とそこから枝分れした分岐繊維とからなる
不均一な形態をしており、そのため、電池用セパレ−タ
−の素材として用いた時に、均一な細孔が得られず電池
の性能(寿命、容量など)に悪影響を及ぼす。又、塗料
に混ぜて使用する場合、幹繊維が、塗料塗布後の塗膜の
平滑性を阻害したりしており、各繊維の直径の分布が、
狭く細く均一化したものは得られていない。また、密閉
型電池用セパレータの分野では、低電気抵抗、長寿命に
効果があることが要請される。したがって、この分野に
使用する合成パルプでは、繊維径がより細かく均一化し
た繊維で構成され、しかもその繊維で抄紙したときに細
孔径(pore size)が小さくなることが求めら
れている。更に、塗料のコーティング分野では、液だれ
防止性付与のために、及び、塗装後の平滑性維持のため
に、繊維径がより細かくかつ均一化した繊維から構成さ
れるポリオレフィン系合成パルプが求められている。
However, the fibers produced by these methods have an inhomogeneous morphology consisting of trunk fibers and branched fibers branching from them, and are therefore used as a material for battery separators. However, the uniform pores cannot be obtained, which adversely affects the battery performance (lifetime, capacity, etc.). In addition, when used by mixing with paint, the trunk fibers impede the smoothness of the coating film after coating, and the diameter distribution of each fiber is
A narrow, thin, and uniform product has not been obtained. Further, in the field of the sealed battery separator, it is required to be effective in low electric resistance and long life. Therefore, the synthetic pulp used in this field is required to be composed of fibers having a finer and uniform fiber diameter, and to have a smaller pore size when paper is made from the fibers. Further, in the coating field of paints, in order to impart dripping prevention property and to maintain smoothness after coating, a polyolefin-based synthetic pulp composed of fibers having a finer and uniform fiber diameter is required. ing.

【0007】[0007]

【発明の目的】そこで、本発明の目的は、繊維径が略均
一に極細化しており、保水性に優れ、少量の親水性付与
剤の添加により濾水時間を定量的に制御できるポリオレ
フィン系合成パルプを提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to synthesize a polyolefin-based composition in which the fiber diameter is extremely uniform and extremely fine, has excellent water retention, and the drainage time can be quantitatively controlled by adding a small amount of a hydrophilicity-imparting agent. To provide pulp.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために提案されたものであり、下記の構成からな
ることを特徴とするものである。すなわち、本発明によ
れば、0.2ないし2.0μmの繊維径とされると共に
枝分れの無い単一本の繊維及び/又は、前記繊維が複数
集合した繊維束によって構成されてなることを特徴とす
るポリオレフィン系合成パルプが提供される。
The present invention has been proposed to achieve the above object and is characterized by having the following constitution. That is, according to the present invention, the fiber diameter is 0.2 to 2.0 μm and the fiber is composed of a single fiber without branching and / or a fiber bundle in which a plurality of the fibers are assembled. A polyolefin-based synthetic pulp is provided.

【0009】また、本発明によれば、構成する繊維束の
集合本数が100本以下である前記ポリオレフィン系合
成パルプが提供される。
Further, according to the present invention, there is provided the above-mentioned polyolefin-based synthetic pulp in which the number of constituent fiber bundles is 100 or less.

【0010】また、本発明によれば、構成する繊維束の
直径が0.2ないし2.0μmの範囲内にされている前
記ポリオレフィン系合成パルプが提供される。
Further, according to the present invention, there is provided the above-mentioned polyolefin-based synthetic pulp, wherein the diameter of the constituent fiber bundle is within the range of 0.2 to 2.0 μm.

【0011】また、本発明によれば、構成する単一繊維
及び/又は繊維束の長さが、単一繊維直径の100倍以
上である前記ポリオレフィン系合成パルプが提供され
る。
Further, according to the present invention, there is provided the above-mentioned polyolefin-based synthetic pulp, wherein the constituent single fibers and / or fiber bundles have a length of 100 times or more the diameter of the single fibers.

【0012】また、本発明によれば、構成する繊維束が
衝撃力を付与されることにより減少した集合本数を有す
る前記ポリオレフィン系合成パルプが提供される。
Further, according to the present invention, there is provided the above-mentioned polyolefin-based synthetic pulp which has a reduced number of aggregates due to the impact of the constituent fiber bundles.

【0013】また、本発明によれば、構成する繊維束の
集合本数を減少させることにより、合成パルプの比表面
積を2ないし11m2 /gの範囲内に設定した前記ポリ
オレフィン系合成パルプが提供される。
Further, according to the present invention, there is provided the above-mentioned polyolefin synthetic pulp in which the specific surface area of the synthetic pulp is set within the range of 2 to 11 m 2 / g by reducing the number of aggregated fiber bundles. It

【0014】また、本発明によれば、構成する繊維束の
集合本数を減少させることにより、合成パルプの保水度
が70ないし200%の範囲内に設定された前記ポリオ
レフィン系合成パルプが提供される。
Further, according to the present invention, there is provided the above-mentioned polyolefin synthetic pulp in which the water retention of the synthetic pulp is set within the range of 70 to 200% by reducing the number of aggregated fiber bundles. .

【0015】また、本発明によれば、構成する繊維束の
集合本数を減少させることにより、合成パルプの濾水時
間が200倍までの範囲で増大された前記ポリオレフィ
ン系合成パルプが提供される。
Further, according to the present invention, there is provided the above-mentioned polyolefin-based synthetic pulp in which the drainage time of the synthetic pulp is increased by up to 200 times by reducing the number of aggregated fiber bundles.

【0016】また、本発明によれば、合成パルプが、ポ
リエチレン系またはポリプロピレン系のものである前記
ポリオレフィン系合成パルプが提供される。
Further, according to the present invention, there is provided the above-mentioned polyolefin-based synthetic pulp, wherein the synthetic pulp is a polyethylene-based or polypropylene-based synthetic pulp.

【0017】また、本発明によれば、合成パルプが2.
0重量%以下のポリビニルアルコールを含む前記ポリオ
レフィン系合成パルプが提供される。
Further, according to the present invention, the synthetic pulp is 2.
The above-mentioned polyolefin-based synthetic pulp containing 0% by weight or less of polyvinyl alcohol is provided.

【0018】また、本発明によれば、構成する繊維束の
集合本数を減少させるための衝撃力付与が高圧ホモジナ
イザーを用いて行われたものである前記ポリオレフィン
系合成パルプが提供される。
Further, according to the present invention, there is provided the above-mentioned polyolefin-based synthetic pulp, wherein impact force for reducing the number of aggregated fiber bundles is applied by using a high pressure homogenizer.

【0019】また、本発明に依ると、ポリオレフィン系
合成パルプを構成する、0.2ないし2.0μmの繊維
径を有すると共に枝分かれのない単一繊維が複数集合し
た繊維束の集合本数を、高圧ホモジナイザーを用いて減
少させることを特徴とするポリオレフィン系合成パルプ
の製造方法が提供される。
In addition, according to the present invention, the number of fiber bundles, which composes the polyolefin-based synthetic pulp and has a fiber diameter of 0.2 to 2.0 μm and is not branched, is set to a high pressure. Provided is a method for producing a polyolefin-based synthetic pulp, which comprises reducing the amount with a homogenizer.

【0020】[0020]

【発明の具体的説明】以下、本発明に係る合成パルプに
ついて具体的に説明する。本発明に係るポリオレフィン
系合成パルプは、0.2ないし2.0μmの繊維径とさ
れると共に枝分れの無い単一本の繊維から構成されてい
るか、及び/又は、0.2ないし2.0μmの繊維径と
されると共に枝分れの無い単一本の繊維が集合すると共
に各々の繊維の繊維径の長さが略均一にされた繊維束に
よって構成されていることを重要な技術的特徴としてい
るものであり、これにより、繊維径が極細化しており、
保水性に優れ、少量の親水性付与剤の添加により濾水時
間を定量的に制御されたポリオレフィン系合成パルプが
提供される。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The synthetic pulp according to the present invention will be specifically described below. The polyolefin synthetic pulp according to the present invention has a fiber diameter of 0.2 to 2.0 μm and is composed of a single fiber without branching and / or 0.2 to 2. It is an important technical fact that a single fiber having a fiber diameter of 0 μm and no branching is aggregated and is composed of a fiber bundle in which the fiber diameters of the respective fibers are substantially uniform. This is a feature, which makes the fiber diameter extremely thin,
Provided is a polyolefin-based synthetic pulp which is excellent in water retention and whose drainage time is quantitatively controlled by adding a small amount of a hydrophilicity-imparting agent.

【0021】本発明のポリオレフィン系合成パルプは、
それを構成する繊維束の集合本数が100本以下、とく
に1ないし10本であることが好ましい。なぜならば、
親水性付与剤は、繊維束を構成する単一本の繊維のまわ
りに付着しているため、単一繊維の束が小さいと親水性
付与剤の多くは繊維表面に露出するが、繊維束の集合本
数が100本以上になると、親水性付与剤の多くは繊維
束の中に埋れてしまい、繊維の保水性、親水性に効果を
発揮する親水性付与剤の量が少なくなるからである。
The polyolefin synthetic pulp of the present invention is
It is preferable that the number of aggregated fiber bundles constituting it is 100 or less, particularly 1 to 10. because,
Since the hydrophilicity-imparting agent is attached around the single fibers constituting the fiber bundle, if the single-fiber bundle is small, most of the hydrophilicity-imparting agent is exposed on the fiber surface. When the number of aggregates is 100 or more, most of the hydrophilicity-imparting agent is buried in the fiber bundle, and the amount of the hydrophilicity-imparting agent that exerts an effect on the water retention and hydrophilicity of the fiber is reduced.

【0022】また、構成する繊維束の直径は、0.2な
いし2.0μm、とくに0.5ないし2.0μmが、シ
ート成形後の均一な強度が発現する点で好ましく、さら
に、構成する単一繊維及び/又は繊維束の長さは、単一
繊維直径の100倍以上、とくに300倍以上であるこ
とが好ましい。繊維の長さが単一繊維直径の100倍未
満であると、シートとして成形し難く、バッテリーセパ
レータの用途には使用できないものとなる。
The diameter of the constituent fiber bundle is preferably 0.2 to 2.0 μm, more preferably 0.5 to 2.0 μm, since uniform strength after sheet formation is exhibited. The length of one fiber and / or fiber bundle is preferably 100 times or more, particularly preferably 300 times or more of the diameter of a single fiber. When the fiber length is less than 100 times the single fiber diameter, it is difficult to form a sheet and it cannot be used for battery separators.

【0023】本発明に係る合成パルプを構成するポリオ
レフィンとしては、具体的には、ポリエチレン、ポリプ
ロピレン、ポリブテン−1、ポリ4−メチルペンテン−
1などのα−オレフィンの重合体、あるいはこれらの共
重合体などが挙げられる。中でも、ポリエチレン、ポリ
プロピレンが好ましい。
Specific examples of the polyolefin constituting the synthetic pulp according to the present invention include polyethylene, polypropylene, polybutene-1, and poly-4-methylpentene-.
Examples thereof include polymers of α-olefins such as 1 and copolymers thereof. Of these, polyethylene and polypropylene are preferable.

【0024】本発明で用いられるポリエチレンは、メル
トフローレート(MFR,ASTMD1238)が通常
0.01ないし30g/10分,好ましくは0.03な
いし20g/10分,さらに好ましくは0.5ないし1
5g/10分である。また、本発明で用いられるポリプ
ロピレンは、メルトフロ−レ−ト(MFR,ASTM
D1238)が通常0.01ないし1000g/10
分、好ましくは0.1ないし100g/10分,さらに
好ましくは、1ないし50g/10分である。これらの
繊維の直径は0.2ないし2μmの範囲に分布するが、
そのほとんどが、0.5ないし2μmの狭い範囲に存在
する。
The polyethylene used in the present invention has a melt flow rate (MFR, ASTM D1238) of usually 0.01 to 30 g / 10 min, preferably 0.03 to 20 g / 10 min, and more preferably 0.5 to 1 g.
It is 5 g / 10 minutes. The polypropylene used in the present invention is a melt flow rate (MFR, ASTM
D1238) is usually 0.01 to 1000 g / 10
Min, preferably 0.1 to 100 g / 10 min, more preferably 1 to 50 g / 10 min. The diameters of these fibers are distributed in the range of 0.2 to 2 μm,
Most of them exist in a narrow range of 0.5 to 2 μm.

【0025】このような形態からなる合成パルプは、フ
ラッシュ時に繊維上に付着する親水性付与剤ポリビニル
アルコ−ル(PVA)が繊維の内部に取り込まれること
なく表面に露出するため、親水性付与剤の添加量が少な
い場合でも繊維を親水性に保つように有効に作用する。
そのため、繊維表面の親水性の影響を受ける物性の保水
度、濾水時間が従来の合成パルプに比べて著しく大きく
なる。
In the synthetic pulp having such a form, the hydrophilicity-imparting agent polyvinyl alcohol (PVA) adhering to the fiber at the time of flushing is exposed on the surface without being taken into the inside of the fiber, and thus the hydrophilicity-imparting agent is exposed. It effectively acts to keep the fibers hydrophilic even when the addition amount of is small.
Therefore, the water retention and the drainage time of the physical properties affected by the hydrophilicity of the fiber surface become significantly larger than those of the conventional synthetic pulp.

【0026】従来の合成パルプにおいては、PVAの組
成が2%以下の条件では、保水度は、100%を上回る
ことはできず、ほぼ90%以下となるが、本発明に係る
合成パルプの保水度は、PVAの組成が2%以下である
にもかかわらず、安定的に100%を上回り、また、こ
れに、高圧ホモジナイザーにより加える衝撃、剪断のエ
ネルギーの大きさに応じて繊維の束がほぐされて繊維の
集合本数が減少し、少ない本数の束状か、または単独の
基本繊維状に制御され、保水度は130ないし200%
にすることができる。
In the conventional synthetic pulp, when the composition of PVA is 2% or less, the water retention cannot exceed 100% and is almost 90% or less, but the water retention of the synthetic pulp according to the present invention is Although the composition of PVA is 2% or less, it stably exceeds 100%, and the bundle of fibers is loosened according to the impact and shearing energy applied by the high pressure homogenizer. As a result, the number of aggregated fibers is reduced, and it is controlled to a small number of bundles or individual basic fibers, and the water retention is 130 to 200%
Can be

【0027】また、従来の合成パルプにおいては、PV
Aの組成が2%以下の条件では、濾水時間は、4sec
/gを上回ることはできなかったが、本発明に係る合成
パルプの保水度は、PVAの組成が2%以下の場合であ
っても、4sec/gを上回り、繊維の集合本数を制御
することにより4ないし30sec/gにすることがで
きる。
Further, in the conventional synthetic pulp, PV
Under the condition that the composition of A is 2% or less, the drainage time is 4 sec.
However, the water retention of the synthetic pulp according to the present invention exceeds 4 sec / g even if the composition of PVA is 2% or less, and the number of aggregated fibers should be controlled. Can be set to 4 to 30 sec / g.

【0028】本発明に係るポリオレフィン系合成パルプ
の製造方法は、Encyclopedia of Ch
emical Technology 3rd ed.
Vol.19 pp420〜425に詳細に説明されて
いるが、例えば、溶融紡糸した繊維を短く切った後に叩
解する方法、溶液フラッシュもしくはエマルジョンーフ
ラッシュを行った後に叩解処理をする方法などが例示さ
れる。これらの製造方法の一例として、特公昭53−1
2604号公報に開示された技術を開示することができ
る。
The method for producing a polyolefin-based synthetic pulp according to the present invention is an Encyclopedia of Ch
electronic Technology 3rd ed.
Vol. 19 pp420 to 425, the method includes, for example, a method in which melt-spun fibers are cut into short pieces and then beaten, and a method in which solution flash or emulsion flash is performed and then beaten. As an example of these manufacturing methods, Japanese Patent Publication No.
The technology disclosed in Japanese Patent No. 2604 can be disclosed.

【0029】本発明においては、上述した従来技術によ
り製造された合成パルプ、あるいは、市販の合成パルプ
(例えば、「SWP」(登録商標))を水に分散させ、
この分散液に対して強い衝撃力、強い剪断力を加えて、
合成パルプの繊維を長さ方向に引き裂くことにより、そ
の繊維径が細かく均一化された合成パルプが製造され
る。
In the present invention, the synthetic pulp produced by the above-mentioned conventional technique or a commercially available synthetic pulp (for example, "SWP" (registered trademark)) is dispersed in water,
Apply strong impact force and strong shearing force to this dispersion,
By tearing the fibers of the synthetic pulp in the length direction, a synthetic pulp having a fine and uniform fiber diameter is produced.

【0030】ここにおいて、上記衝撃力としては、例え
ば、パルプスラリーを高圧にした状態で、オリフィス状
の細孔から低圧側へとスラリーを流すと、キャビテーシ
ョン、つまり、急激な圧力降下で液体中に気泡が発生
し、それによる衝撃力がスラリー中の繊維に対して加え
られる態様を例示することができる。また、上記剪断力
としては、高圧のパルプスラリーをオリフィス状の細孔
から高速で流す時に、液の流れの中での速度分布によ
り、繊維に対して剪断力が加えられる態様を例示するこ
とができる。
Here, as the impact force, for example, when the slurry is made to flow from the orifice-shaped pores to the low-pressure side in a state where the pulp slurry is at a high pressure, cavitation, that is, a sudden pressure drop occurs in the liquid. It is possible to exemplify a mode in which bubbles are generated and an impact force caused thereby is applied to the fibers in the slurry. The shearing force may be exemplified by a mode in which the shearing force is applied to the fibers due to the velocity distribution in the flow of the liquid when the high-pressure pulp slurry is flown through the orifice-shaped pores at a high speed. it can.

【0031】合成パルプは、顕微鏡で拡大して観察する
と、0.2μm程度の細い直径を持つものから、100
μm程度の太い直径を持つものまで、各種直径の不均一
な組織から構成されている。しかし、この太い直径を持
つ繊維も子細に観察すると、0.2ないし2.0μmの
細かい直径の繊維(基本繊維)が寄り集まって、形成さ
れていることがわかる。そのため、強い衝撃力、強い剪
断力を加えた時には、0.2ないし2.0μmの細い繊
維(基本繊維)は、それより、細くなることはないが、
太い繊維は、その構成要素であるところの0.2ないし
2.0μmの細い直径の繊維(基本繊維)にまで、ほぐ
される。
When the synthetic pulp is magnified and observed with a microscope, the synthetic pulp has a small diameter of about 0.2 μm.
It is composed of non-uniform tissues of various diameters, even those with a large diameter of about μm. However, when the fibers having the large diameter are also closely observed, it is found that the fibers (basic fibers) having a fine diameter of 0.2 to 2.0 μm are gathered and formed. Therefore, when a strong impact force or a strong shearing force is applied, a thin fiber (basic fiber) of 0.2 to 2.0 μm does not become thinner than that,
Thick fibers are unraveled to their constituent fibers of 0.2 to 2.0 μm fine diameter (basic fibers).

【0032】そのため、衝撃力、剪断力を大きくするこ
とにより、0.2ないし100μ程度の分布が、0.2
ないし5μm、さらに衝撃力、剪断力を大きくすること
により0.2ないし2μに繊維径の分布を持つ均一な細
さの繊維になる。また、本発明の合成パルプでは、上記
の如く、衝撃力、剪断力を付与することにより、合成パ
ルプを構成する基本繊維の集合本数が、1ないし100
本に制御される。
Therefore, by increasing the impact force and the shearing force, the distribution of about 0.2 to 100 μ becomes 0.2
To 5 μm, and by further increasing the impact force and the shearing force, a fiber having a uniform fiber diameter distribution of 0.2 to 2 μ is obtained. Further, in the synthetic pulp of the present invention, the impact fiber and the shearing force are applied as described above, so that the aggregate number of the basic fibers constituting the synthetic pulp is 1 to 100.
Controlled by the book.

【0033】衝撃力、剪断力を加える方法として、合成
パルプ分散液を少なくとも100Kg/cm2 以上の圧
力差で、小口径オリフィスを通過させて処理し、この時
生じる器壁への衝突、キャビテーションを利用する方法
がある。繊維径が細かく均一化する程度は、オリフィス
を通過させる時の圧力差、処理の回数、合成パルプの濃
度を適宜変えることにより所望の程度に設定できるが、
圧力差を大きくすること、処理の回数を多くすること、
合成パルプの濃度を低くすることが合成パルプの繊維を
細く均一化するのに効果がある。これらは、単位重量当
たりの合成パルプに加えるエネルギーを大きくする操作
であり、結局、単位重量あたりの合成パルプに加える衝
撃力、剪断力を大きくすることが、繊維径を細く均一化
するのに効果があると考えられる。
As a method of applying an impact force and a shearing force, the synthetic pulp dispersion liquid is treated with a pressure difference of at least 100 Kg / cm 2 through a small diameter orifice, and collision and cavitation on the vessel wall caused at this time are treated. There is a method to use. The degree to which the fiber diameters are finely uniformized can be set to a desired degree by appropriately changing the pressure difference when passing through the orifice, the number of treatments, and the concentration of the synthetic pulp.
Increase the pressure difference, increase the number of treatments,
Reducing the concentration of the synthetic pulp is effective for making the fibers of the synthetic pulp fine and uniform. These are operations to increase the energy applied to the synthetic pulp per unit weight, and in the end, increasing the impact force and shearing force applied to the synthetic pulp per unit weight is effective in making the fiber diameter thin and uniform. It is thought that there is.

【0034】合成パルプの繊維をほぐすのに充分な衝撃
力、剪断力を与える装置として高圧ホモジナイザーがあ
り、これは、被処理液昇圧用の高圧ポンプとその吸引側
に被処理液供給用の容器と吐出側に差圧調整用の弁が取
りつけられた構造になっている。これらの装置例として
は、APV GAULIN社より「ホモジナイザー」と
して市販されている。この高圧ホモジナイザーによっ
て、合成パルプを処理する時は、合成パルプを1ないし
30g/リットル程度に分散し、これを高圧ホモジナイ
ザーにより差圧を200Kg/cm2 以上つけて処理す
ると、合成パルプの繊維はほぐされて細くなる。処理さ
れた液を更に繰り返し処理したり、差圧を大きくするこ
とにより、繊維径の分布は、0.2ないし2.0μmと
なり、それと同時に、比表面積、保水度、濾水時間も上
昇する。
There is a high-pressure homogenizer as a device that gives sufficient impact force and shearing force to loosen the fibers of the synthetic pulp. This is a high-pressure pump for pressurizing the liquid to be treated and a container for supplying the liquid to be treated on its suction side. And a valve for adjusting the differential pressure is attached to the discharge side. Examples of these devices are commercially available as "homogenizers" from APV GAULIN. When the synthetic pulp is treated with this high-pressure homogenizer, the synthetic pulp is dispersed to about 1 to 30 g / liter and treated with a high-pressure homogenizer at a differential pressure of 200 kg / cm 2 or more to loosen the fibers of the synthetic pulp. Becomes thin. By repeatedly treating the treated liquid or increasing the differential pressure, the distribution of the fiber diameter becomes 0.2 to 2.0 μm, and at the same time, the specific surface area, water retention and drainage time also increase.

【0035】すなわち、本発明のポリオレフィン系合成
パルプでは、上記処理を所定回数繰り返すことにより、
比表面積を2ないし11m2 /gの範囲内に設定するこ
とが可能であり、さらに、保水度を70ないし200%
の範囲内に設定することが可能であると共に、濾水時間
を200倍までの範囲内に増大設定することが可能であ
る。
That is, in the polyolefin-based synthetic pulp of the present invention, by repeating the above treatment a predetermined number of times,
The specific surface area can be set within the range of 2 to 11 m 2 / g, and the water retention is 70 to 200%.
Can be set within the range of, and the drainage time can be increased within the range of up to 200 times.

【0036】[0036]

【発明の効果】本発明によれば、繊維径が極細で、繊維
の一本ごとの枝分れが少なく、しかもその直径が均一に
揃っている形態を持ち、保水性に優れるポリオレフィン
系合成パルプが提供される。この合成パルプは、上記特
性を有することにより、電池用セパレータ等の保液性物
品、ファイバーセメント板等のセメント製品、塗料のチ
クソトロピー付与剤、気体用フィルター、液体用フィル
ター、ティーバッグ用紙、マスク、セラミックスペーパ
ー、水、油、溶剤、尿などを吸収する吸収シートもしく
は吸水マット、シーラー用添加剤、シーラント用添加
剤、コーキング材用添加剤、接着剤用添加剤、電線ケー
ブル被覆材、絶縁紙、ブックカバー、ラベル紙、耐水
紙、紙皿などの成形板紙、滅菌バッグ紙、ヒートシール
紙、ティッシュペーパー、ワイプ、壁紙、クッションフ
ロアーの裏打ち材、壁材の補強用繊維、タイルグラウ
ト、濾過助剤などの用途に好適に利用することができ
る。
Industrial Applicability According to the present invention, a polyolefin-based synthetic pulp having an extremely fine fiber diameter, a small number of branches of each fiber, and a uniform diameter thereof, which is excellent in water retention. Will be provided. This synthetic pulp, by having the above properties, liquid-retaining articles such as battery separators, cement products such as fiber cement plates, paint thixotropy imparting agents, gas filters, liquid filters, tea bag paper, masks, Absorption sheet or water absorption mat that absorbs ceramics paper, water, oil, solvent, urine, etc., additives for sealers, additives for sealants, additives for caulking materials, additives for adhesives, wire cable covering materials, insulating paper, Book covers, label paper, waterproof paper, paperboard and other molded paperboard, sterilized bag paper, heat-sealed paper, tissue paper, wipes, wallpaper, cushioning floor lining materials, wall reinforcing fibers, tile grout, filter aids. It can be suitably used for applications such as.

【0037】[0037]

【実施例】以下、本発明を実施例により説明するが、本
発明は、これら実施例に限定されるものではない。
EXAMPLES The present invention will be described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

【0038】<実施例1>市販の合成パルプ(「SW
P」(登録商標)銘柄:E−400)の繊維成分30g
(ポリビニルアルコール含量1.3wt%)を水に分散
し、全体で3リットルになるように調製して、家庭用ミ
キサーにて、約1分間程度の攪拌処理を行い、予備分散
した。その後、これを高圧ホモジナイザー(APV G
AULIN15MR−8TA)に常温で仕込み、差圧5
00Kg/cm2 での処理を繰り返し行うことにより、
繊維の束状のもの(直径10μm前後)がほぐされ、処
理回数を10回以上にすると、繊維径は2μm以下の細
さになった。処理回数(0回(処理前)、5回、10
回)と、繊維の細さの関係を透過型光学顕微鏡により撮
影した写真を図1(A)ないし(C)に示し、処理回数
と、これらの物性の関係を表1に示す。また、処理回数
と同時に物性も変化し、処理回数を増やすにしたがっ
て、比表面積、保水度、濾水時間、それぞれの測定値も
増大する。処理回数とこれらの物性の関係を表1に示
す。
Example 1 Commercially available synthetic pulp (“SW
30 g of fiber component of "P" (registered trademark) brand: E-400)
(Polyvinyl alcohol content 1.3 wt%) was dispersed in water to prepare a total of 3 liters, and the mixture was preliminarily dispersed by stirring for about 1 minute with a household mixer. After that, apply this to a high pressure homogenizer (APV G
AULIN15MR-8TA) was charged at room temperature and the differential pressure was 5
By repeating the treatment with 00 Kg / cm 2 ,
A bundle of fibers (a diameter of about 10 μm) was loosened, and when the number of treatments was increased to 10 or more, the fiber diameter became 2 μm or less. Number of treatments (0 times (before treatment), 5 times, 10
1) to (C), and Table 1 shows the relationship between the number of treatments and these physical properties. In addition, the physical properties change simultaneously with the number of treatments, and as the number of treatments increases, the specific surface area, water retention, drainage time, and the respective measured values also increase. Table 1 shows the relationship between the number of treatments and these physical properties.

【0039】以下に、保水度、濾水時間、比表面積の測
定方法を示す。保水度 :J.TAPPI 標準法 NO.26に準拠し
て測定を行った。すなわち、絶乾0.5g相当量の試料
をパルプ懸濁液から採取し、吸引濾過して均一なマット
状とした後、これを遠心機で脱水(3000G,15分
間)し、脱水後のマットを秤量する。脱水前後の重量と
以下の計算式により、保水度を求めた。 ただし、Aは遠心脱水後の湿潤パルプの重量(g) Bはパルプの絶乾重量(g) 濾水時間 :TAPPI 標準法 T221に従って測定
を行った。すなわち、TAPPI 標準法 T205で
指定するシートマシン(直径15.88cm,高さ35
0mmの円筒)を用いて標準シート(60g/m2 )を
作成する時の20℃における排水時間を濾水時間とし
た。比表面積 :BET法にしたがって、吸着ガスとしてN2
ガスを使用して測定した試料重量当たりの表面積を比表
面積とした。(CARLO EBRA STRUMENTAZIONE SORPTY 17
50 により測定)
Below, the water retention, drainage time and specific surface area were measured.
The setting method is shown.Water retention : J. TAPPI standard method NO. According to 26
Was measured. That is, a sample equivalent to 0.5 g of absolutely dried sample
From the pulp suspension and suction filtered to obtain a uniform mat
Then, spin-dry it with a centrifuge (3000G, 15 minutes
Interval) and weigh the mat after dehydration. Weight before and after dehydration
The water retention was calculated by the following calculation formula.Where A is the weight of the wet pulp after centrifugal dehydration (g) B is the absolute dry weight of the pulp (g) Drainage time : Measured according to TAPPI standard method T221
Was done. That is, with TAPPI standard method T205
Specified sheet machine (diameter 15.88 cm, height 35
Standard sheet (60g / m) using 0mm cylinder2 )
The drainage time at 20 ° C at the time of preparation is the drainage time
Was.Specific surface area : N as an adsorption gas according to the BET method2 
Ratio table of surface area per sample weight measured using gas
The area. (CARLO EBRA STRUMENTAZIONE SORPTY 17
(Measured by 50)

【0040】 上記表1より、処理回数の増加に伴って、比表面積、保
水度、濾水時間の各々の値が増大することが明らかにな
った。
[0040] From Table 1 above, it became clear that the values of specific surface area, water retention, and drainage time increase as the number of treatments increases.

【0041】<実施例2>市販の合成パルプ(「SW
P」(登録商標)銘柄:EST−2)の繊維成分30g
を水に分散し、全体で3リットルになるように調整し
て、家庭用ミキサーにて約1分間程度の処理を行い、予
備分散した。その後、これを、高圧ホモジナイザー(A
PV GAURIN 15MR−8TA)に常温で仕込
み、差圧500Kg/cm2 での処理を行う。さらに繰
り返し操作により処理の回数を増やすにしたがって、繊
維の束状のもの(直径10μm前後)がほぐされ、処理
回数を10回以上とすると、繊維径は、2μm以下の細
さになった。処理回数(0回、5回、10回)と繊維の
細さの関係を透過型光学顕微鏡により撮影した写真を図
2(A)ないし(C)として示す。また、処理回数とこ
れらの物性の関係を表2に示す。
Example 2 Commercially available synthetic pulp (“SW
30 g of fiber component of "P" (registered trademark) brand: EST-2)
Was dispersed in water, adjusted so as to be 3 liters in total, and treated with a household mixer for about 1 minute to carry out preliminary dispersion. Then, add this to a high pressure homogenizer (A
PV GAURIN 15MR-8TA) is charged at room temperature and treated at a differential pressure of 500 Kg / cm 2 . Further, as the number of times of treatment was increased by repeating the operation, the bundle of fibers (diameter of about 10 μm) was loosened, and when the number of times of treatment was 10 or more, the fiber diameter became 2 μm or less. The relationship between the number of treatments (0 times, 5 times, 10 times) and the fineness of the fibers is shown in FIGS. 2A to 2C, which are photographs taken by a transmission optical microscope. Table 2 shows the relationship between the number of treatments and these physical properties.

【0042】 上記表2より、処理回数の増加に伴って、保水度、濾水
時間の各々の値が増大することが明らかになった。
[0042] From Table 2 above, it has been clarified that the values of water retention and drainage time increase as the number of treatments increases.

【0043】<実施例3>市販の合成パルプ(「SW
P」(登録商標)銘柄:Y−600)の繊維成分30g
を水に分散し、全体で3リットルになるように調整し
て、家庭用ミキサーにて約1分程度の処理を行い、予備
分散した。その後、これを高圧ホモジナイザー(APV
GAULIN 15MR−8TA)に常温で仕込み、
差圧500Kg/cm2 での処理を繰り返し行い、処理
の回数を増やすにしたがって、繊維の束状のもの(直径
10μm前後)がほぐされ、処理回数を10回以上にす
ると、繊維径は2μm以下の細さになった。処理回数
(0回、10回、30回)と繊維の細さの関係を透過型
光学顕微鏡により撮影した写真を図3(A)ないし
(C)として示す。また、処理回数と同時に物性も変化
し、処理回数を増やすにしたがって、比表面積、保水
度、濾水時間、それぞれの測定値も増大する。処理回数
とこれらの物性の関係を表3に示す。
Example 3 Commercial synthetic pulp (“SW
30 g of fiber component of "P" (registered trademark) brand: Y-600)
Was dispersed in water, adjusted so as to be 3 liters in total, and treated with a household mixer for about 1 minute to carry out preliminary dispersion. After that, add this to a high pressure homogenizer (APV
GAULIN 15MR-8TA) at room temperature,
Repeating the treatment at a differential pressure of 500 Kg / cm 2 , the bundle of fibers (diameter around 10 μm) is loosened as the number of treatments is increased, and when the treatment number is 10 or more, the fiber diameter is 2 μm or less. Became thin. The relationship between the number of treatments (0 times, 10 times, 30 times) and the fineness of the fiber is shown in FIGS. 3 (A) to 3 (C), which are photographs taken by a transmission optical microscope. In addition, the physical properties change simultaneously with the number of treatments, and as the number of treatments increases, the specific surface area, water retention, drainage time, and the respective measured values also increase. Table 3 shows the relationship between the number of treatments and these physical properties.

【0044】 [0044]

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係るポリオレフィン系合成パルプの図
面代用光学顕微鏡写真であり、(A) は処理回数が0回
(処理前)の場合、(B) は処理回数が5回の場合、(C)
は処理回数が10回の場合を示している。
FIG. 1 is a drawing-substitute optical micrograph of a polyolefin-based synthetic pulp according to the present invention, in which (A) is a treatment number of 0 times (before treatment), (B) is a treatment number of 5 times, and C)
Indicates the case where the number of processing times is 10.

【図2】本発明に係るポリオレフィン系合成パルプの図
面代用光学顕微鏡写真であり、(A) は処理回数が0回
(処理前)の場合、(B) は処理回数が5回の場合、(C)
は処理回数が10回の場合を示している。
FIG. 2 is a drawing-substitute optical micrograph of a polyolefin-based synthetic pulp according to the present invention, in which (A) is a treatment number of 0 times (before treatment), (B) is a treatment number of 5 times, C)
Indicates the case where the number of processing times is 10.

【図3】本発明に係るポリオレフィン系合成パルプの図
面代用光学顕微鏡写真であり、(A) は処理回数が0回
(処理前)の場合、(B) は処理回数が10回の場合、
(C)は処理回数が30回の場合を示している。
FIG. 3 is a drawing-substitute optical micrograph of a polyolefin-based synthetic pulp according to the present invention, where (A) is the number of treatments 0 times (before treatment), (B) is the number of treatments 10 times,
(C) shows the case where the number of times of processing is 30 times.

フロントページの続き (72)発明者 堀本 耕次 千葉県市原市千種海岸3番地 三井石油化 学工業株式会社内 (72)発明者 庄司 昌紀 東京都千代田区霞が関三丁目2番5号 三 井石油化学工業株式会社内Front page continuation (72) Inventor Koji Horimoto 3 Chikusaigan, Ichihara-shi, Chiba Mitsui Sekiyu Kagaku Kogyo Co., Ltd. Within the corporation

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 0.2ないし2.0μmの繊維径とされ
ると共に枝分れの無い単一本の繊維及び/又は前記繊維
が複数集合した繊維束によって構成されてなることを特
徴とするポリオレフィン系合成パルプ。
1. A fiber having a fiber diameter of 0.2 to 2.0 μm and having no branching, and / or is composed of a bundle of a plurality of fibers. Polyolefin synthetic pulp.
【請求項2】 構成する繊維束の集合本数が100本以
下である請求項1記載のポリオレフィン系合成パルプ。
2. The polyolefin-based synthetic pulp according to claim 1, wherein the number of aggregated fiber bundles is 100 or less.
【請求項3】 構成する繊維束の直径が0.2ないし
2.0μmの範囲内のものである請求項1記載のポリオ
レフィン系合成パルプ。
3. The polyolefin synthetic pulp according to claim 1, wherein the diameter of the constituent fiber bundle is in the range of 0.2 to 2.0 μm.
【請求項4】 構成する単一繊維及び/又は繊維束の長
さが単一繊維直径の100倍以上である請求項1ないし
3のいずれか1項記載のポリオレフィン系合成パルプ。
4. The polyolefin synthetic pulp according to claim 1, wherein the constituent single fibers and / or fiber bundles have a length of 100 times or more the diameter of the single fibers.
【請求項5】 構成する繊維束が衝撃力を付与されるこ
とにより減少した集合本数を有する請求項1ないし4の
いずれか1項記載のポリオレフィン系合成パルプ。
5. The polyolefin-based synthetic pulp according to claim 1, wherein the constituent fiber bundles have a reduced number of aggregates when an impact force is applied.
【請求項6】 構成する繊維束の集合本数を減少させる
ことにより、合成パルプの比表面積が2ないし11m2
/gの範囲内に設定された請求項5記載のポリオレフィ
ン系合成パルプ。
6. The specific surface area of synthetic pulp is reduced to 2 to 11 m 2 by reducing the number of aggregated fiber bundles.
6. The polyolefin-based synthetic pulp according to claim 5, which is set within a range of / g.
【請求項7】 構成する繊維束の集合本数を減少させる
ことにより、合成パルプの保水度が70ないし200%
の範囲内に設定された請求項5記載のポリオレフィン系
合成パルプ。
7. The water retention of the synthetic pulp is 70 to 200% by reducing the number of aggregated fiber bundles.
The polyolefin-based synthetic pulp according to claim 5, which is set within the range.
【請求項8】 構成する繊維束の集合本数を減少させる
ことにより、合成パルプの濾水時間が200倍までの範
囲で増大された請求項5記載のポリオレフィン系合成パ
ルプ。
8. The polyolefin synthetic pulp according to claim 5, wherein the drainage time of the synthetic pulp is increased up to 200 times by decreasing the number of aggregated fiber bundles.
【請求項9】 合成パルプが、ポリエチレン系またはポ
リプロピレン系である請求項1ないし8のいずれか1項
記載のポリオレフィン系合成パルプ。
9. The polyolefin-based synthetic pulp according to claim 1, wherein the synthetic pulp is a polyethylene-based or polypropylene-based synthetic pulp.
【請求項10】 合成パルプが2.0重量%以下のポリビ
ニルアルコールを含む請求項9記載のポリオレフィン系
合成パルプ。
10. The polyolefin-based synthetic pulp according to claim 9, wherein the synthetic pulp contains 2.0% by weight or less of polyvinyl alcohol.
【請求項11】 構成する繊維束の集合本数を減少させる
ための衝撃力付与が高圧ホモジナイザーを用いて行われ
たものである請求項5記載のポリオレフィン系合成パル
プ。
11. The polyolefin-based synthetic pulp according to claim 5, wherein impact force application for reducing the number of aggregated fiber bundles is performed by using a high-pressure homogenizer.
【請求項12】 ポリオレフィン系合成パルプを構成す
る、0.2ないし2.0μmの繊維径を有すると共に枝
分かれのない単一繊維が複数集合した繊維束の集合本数
を、高圧ホモジナイザーを用いて減少させることを特徴
とするポリオレフィン系合成パルプの製造方法。
12. A high-pressure homogenizer is used to reduce the number of aggregated fiber bundles of a plurality of single fibers having a fiber diameter of 0.2 to 2.0 μm and having no branching, which constitutes the polyolefin-based synthetic pulp. A method for producing a polyolefin-based synthetic pulp, comprising:
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