JPS59179814A - プラスチツク化木材糸状体の製造法 - Google Patents

プラスチツク化木材糸状体の製造法

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JPS59179814A
JPS59179814A JP4969383A JP4969383A JPS59179814A JP S59179814 A JPS59179814 A JP S59179814A JP 4969383 A JP4969383 A JP 4969383A JP 4969383 A JP4969383 A JP 4969383A JP S59179814 A JPS59179814 A JP S59179814A
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JP
Japan
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wood
spinning solution
plasticized
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organic solvent
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JP4969383A
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Naohiko Tsujimoto
辻本 直彦
Masaru Yamakoshi
勝 山越
Nobuo Shiraishi
信夫 白石
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New Oji Paper Co Ltd
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Oji Paper Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (イ)産業上の利用分野 本発明は、プラスチック化された木材の糸状体を製造す
る方法に関し、更に詳細には、化学的に改質された木材
を有機溶剤とともに、紡糸口金より空気中に吐出するこ
とにより糸状体を製造する方法に関する。
(ロ)従来技術 再生産可能資源である森林資源の一層有効な利用方法の
開発が、現在大いに望まれている。また、木材工業、パ
ルプ工業など木材を原料とする工業では、木質系の廃棄
物の有効利用法の確立が急がれている。このような状況
から、エステル化またはエーテル化のような簡単な化学
反応によって木材にプラスチック性を付与することによ
って、木材を含む木質系原料のよシ高度な利用を計ろう
とする試みが提案されている。
例えば、特開昭57−103804号および同56−1
3552号には、水酸基の一部に有機基を導入して木材
(粉末)をエステル化またはエーテル化する技術が開示
され、このようにして得られたプラスチック化木材はそ
のまままたは各棟合成高分子と混合したうえ成形原料と
して用いることが記載されている。また、特開昭57−
2360号には水酸基の一部に有機基を導入して木材(
粉末)をエステル化またはエーテル化して得られるプラ
スチック化木材を有機溶剤に溶解してなる溶液を調製す
る技術が開示され、また、調製された溶液はそれ単独ま
たは各種合成高分子共溶下にフィルムに成型可能である
と記載されている。しかしながら、エステル化またはエ
ーテル化して得られるプラスチック化木材をそのまま(
即ち、合成高分子と混合することなく)糸状体化または
繊維化する技術はこれまで開発されるに至っていない。
(ハ)発明の目的 本発明の目的は、木材をプラスチック化改質剤で処理し
て得られるプラスチック化木材をそのまま(即ち、合成
高分子と混合することなく)糸状体化または繊維化する
方法を提供するにある。
に)発明の構成 本発明に係るプラスチック化木材糸状体の製造法は、水
酸基の一部もしくは全部に少なくとも一種の置換基を導
入することによシブラスチック化された木材に有機溶剤
を加えて紡糸液とし、該紡糸液を紡糸口金よシ空気中に
吐出し、該吐出糸を室温〜加熱下で元の繊維長の10多
〜100チ延伸することを特徴とする。
(ホ)好ましい態様 プラスチック化木材製造のための原料は、木粉もしくは
機械パルプである。また、原石として用いる木材の種類
には制限はなく、本発明方法はどのような樹種にも適応
できる。木材原料に置換基を導入する本発明のプラスチ
ック化改質反応は、木材原料中に存在するセルロース、
ヘミセルロースあるいはリグニンの各々の水酸基の少く
とも一部に置換基を導入する反応、例えば水酸基の一部
をエステル化またはエーテル化する反応である。
かかるプラスチック化改質反応としてはエステル化およ
びエーテル化反応が好ましい。
エステル化およびエーテル化のために用いる改質剤とし
ては、遊離酸、酸ハロゲン化物および酸無水物などの酸
およびその誘導体、ならびにハロゲン化アルキル、エチ
レンクロルヒドリンなどのハロクー゛ン化物などが挙げ
られる。プラスチック化改質反応によって導入される置
換基の好適例としては、アセチル基、プロピオニル基。
ブチリル基。
バレロイル基などの脂肪族アシル基、さンゾイル基その
他の芳香族アシル基、メチル基、エチル基などの低級ア
ルキル基が挙げられる。これらの置換基の2S以上を導
入するととも可能である。
置換基の導入割合は置換基の種類に依存して相異するが
、一般に良好な有機溶剤溶解性を有する改質木材を得る
ために、置換基モラリティトシテ表わした置換率が7.
5以上でおることが望ましい。
ここで「置俟基モラリティ」とは木材1000gについ
て置換によシ導入された置換基のモル数を指す0 プラスチック化改質処理は公知の技法に従って実施でき
る。通常、有機溶剤または膨潤剤の存在下に室温〜加温
条件の下で粉体状の木材を改質剤で処理すれはよい。改
質処理せる木材は十分に洗浄する。例えば、メタノール
中に投入し、涙過し、水またはメタノールで洗浄する。
その後乾燥する。
プラスチック化改質処理された木材はいくつかの有機溶
剤に対し良好な親和性を有し、グル状となるかまたは溶
解する。紡糸液の調製に用いるのに好適な有機溶剤の例
としては、クロロホルム。
ジクロルメタン、アセトン、ジメチルホルムアミド等を
挙げることができる。これらの溶剤は必要に応じて2種
以上を併用することもできる。
紡糸液の調製は、改質木材と有機溶剤との混合物を常温
または高温下に、必要に応じて耐圧容器中において、攪
拌することにょシ調製できる。紡糸液中の改質木材濃度
は3〜25重蓋チであることが望ましい。
紡糸液は室温伺近において紡糸オリフィスを通じて空気
その他の雰囲気中に吐出される。吐出された糸状体は乾
燥管中を走行せしめられ、その後、巻取られる。乾燥管
中では数秒以内に大部分の有機溶剤が蒸発揮散し、吐出
糸状はほぼ完全に凝固する。
糸状体となった改質木材は、引張強度その他の機械的特
性を向上させるために、室温〜350Cの温度条件下で
延伸する。延伸倍率は1.1〜2.0倍、即ち、元の繊
維長に対して10〜100%延伸する。
多くの合成高分子糸状体の延伸におけるような高倍率の
延伸は困難である。延伸温度は約loo℃〜約300℃
が好ましい。延伸する技法としては、多くの糸状体ない
し繊維の延伸に常用されるような技法、例えば速度差を
有するロール間で行うことができる。
本発明方法によって得られるプラスチック化木材糸条体
は、引張強度が7〜12 kl!/Pg2程度、伸度は
1.0−4.0%である。本発明方法によって得られる
糸状体は、炭素化してイオン交換用炭素繊維としたシ、
リン酸エステルでエステル化したものを防炎性繊維、陽
イオン交換繊維として用いることができる。
e→ 実施例 以下、本発明方法を実施例について具体的に説明する。
実施例1 ラノアタ松すファイナーグラウンドノヤルプ(RGP)
を乾燥後3I秤取し、反応器に入れる。予め50℃で3
0分間熟成しておいた無水−トリフルオル酢酸114ミ
!Jモルと酢酸120 ミリモルの混合液を上記反応器
に入れ、温度を50℃に設定して2時間反応させる。反
応終了後、反応液を1.5tのメタノール中に分散させ
、過剰のアシル化試薬を分解した後、乾燥する。得られ
た改質木材の置換基モラリティは12.6であった。
このようにして得た改質木材2Iにクロロポルム25r
nlを添加し、攪拌し、紡糸液とする。該紡糸液をガラ
スシリンジに入れ円形紡糸口金(孔径0、6 mm )
よシピストン圧により常温の空気中に吐出させる。吐出
糸は、紡糸口金よploz下方に配置された長さ20t
T++の乾燥管中を走行せしめられ乾燥される。その後
、該糸状体を190℃熱風下で、元の長さの35多延伸
する(延伸倍率1.35)。
この糸状体は、直径0.16mm、引張強度8.6に9
/mm2、伸度3.5チであった。々お、引張強度およ
び伸度の測定はJISL −1069に準拠して行った
実施例2 実施例1において調製した改質木材2Iにクロロホルム
25m1添加後、圧力容器内に入れ、130℃で30分
間加熱して溶解する。その後、室温近辺まで冷却し、紡
糸液とする。該紡糸液をガラスシリンジに入れ、円形紡
糸口金(孔径0.3 mm )よりピストン圧によシ常
温の空気中に吐出させる。
吐出糸を実施例1と同様に乾燥後160℃熱風下で元の
長さの40%延伸する。
この糸状体は、直径0.099+m、引張強度11.0
kg/w112、伸度1.6%であった。
実施例3 実施例1において調製した改質木材2gにクロロホルム
25m1添加後、圧力容器内に入れ、180℃で30分
間加熱し、次いで室温近辺まで冷却し、紡糸液を調製す
る。該紡糸液をガラスシリンジに入れ円形紡糸口金(孔
径0゜3■)よシピストン圧によシ、常温の空気中に吐
出させて、糸状体を得る。この吐出糸を窒素気流下に2
85℃で元の長さの50チ延伸する。
この糸状体は直径0.100+nm、引張シ強度11.
0kg/簡2、伸度7.0.チであった。
実施例4 実施例1において調製した改質木材2gにジクロルメタ
ン18.5mlを添加し、攪拌し、紡糸液とする。実施
例1と同様に紡糸および延伸を行員1延伸糸状体を得た
この糸状体は、直径0.15 ma、引張強度8.0捗
t2、伸度3.8チであった。
実施例5 乾燥したラジアタ松RGPを39秤取し、反応容器に入
れる。、予め50℃で30分間熟成しておいi無水) 
!J フルオル酢酸114ミIJモル、プロピオン酸8
5ミリモル、および酢酸35ミリモルの混合液を入れて
、反応温度を50℃に設定し2時間反応させる。反応終
了後、反応液を1.5tのメタノール中に分散させ過剰
のアシル化試薬を分解した後、漣過し、水あるいはメタ
ノールで洗浄後、乾燥する。得られた改質木材の置換基
モラリティは11.8であった。
このようにして得た改質木材2Iにクロロホルム25〃
J添加し、常温で攪拌し、紡糸液とする。
該紡糸液をガラスシリンジに入れ円形紡糸口金(孔径0
.6鴫)よシピストン圧によシ常温の空気中に吐出させ
る。実施例1と同様に、乾燥後、該糸状体を145℃熱
風下で元の長さの40f6延伸するO この糸状体は直径0.16 +nm、引張強度7.8 
kl?/mJ伸度38%であった。
実施例6 乾燥したラジアタ松RGP 3 g及び酢酸4.0 T
Leを反応容器に入れ、室温にて2時間時々かきまぜな
がら放置する。この前処理が終了後、酢酸18m1、無
水酢酸8.4 m’ 、硫酸o、tsmgを混合し、氷
冷した酢化混酸液に上記混合物を加え、50℃、2時間
恒温槽中で振とうしながら反応せしめる。反応終了後、
80m1の水を加え、70℃で3時間ケン化反応を行う
。ケン化反応終了後、反応停止のために1%酢酸マグネ
シウム水溶液300Tnl中に生成物を投入し、かくは
んし、ガラスフィルターにP染毛、0.1%酢酸マグネ
シウム水溶液2tで洗浄し、水洗し、乾燥する。得られ
た改質木材の置換基モラリティは8.0であった。この
ように調製した改質木I2gにジクロルメタン18.5
m#を添加し、圧力容器内に入れ、150℃30分間加
熱して溶解する。その後、室温近辺まで冷却し、紡糸液
とする。該紡糸液をガラスシリンジに入れ、シ常温の空
気中に吐出させる。吐出糸を実施例1と同様に乾燥し、
次いで、270′C窒累気、流下で元の長さの45%延
伸する。
この糸状体は直径0.180m、引張強度9.0瞭讐、
伸度3.5係であった。
特許出願人 王子製紙株式会社 特許出願代理人 9P理士青木 朗 弁理士西舘和之 弁理士 内 1)幸 男 弁理士  山  口  昭  之

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 水酸基の一部もしくは全部に少なくとも一種の置J、′
    1↓基を導入することによシブラスチック化された木材
    に有機溶剤を加えて紡糸液とし、該紡糸液を紡糸口金よ
    シ空気中に吐出し、該吐出糸を室温〜加熱下で元の繊維
    長の10チ〜1oos延伸することe%徴とするプラス
    チック木材糸状体の製造法。
JP4969383A 1983-03-26 1983-03-26 プラスチツク化木材糸状体の製造法 Granted JPS59179814A (ja)

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