JPS6088112A

JPS6088112A - メカノケミカル繊維の製造方法

Info

Publication number: JPS6088112A
Application number: JP19566283A
Authority: JP
Inventors: Takao Inoue; 孝夫井上
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1983-10-19
Filing date: 1983-10-19
Publication date: 1985-05-17
Also published as: JPH0453962B2

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】産業上の利用分野本発明は、溶剤又はイオンなどの濃度により、伸縮する
繊維と七の製造方法に関するものであり、伸縮特性を利
用することによって、駆動アクチェータとし、自動機、
ロボットなど、各種製品分野への利用とすることができ
るものである。

従来例の構成とその問題点メカノケミカルモーターは、コラーゲン繊維を３ページモーターに使えないがという発想の下に、イスラエルの
カナャルフスキー博士らによって検討された。しかしな
がら、コラーゲンフィルムは、伸縮率が小さいことや、
強度の制御が困難なことなどに問題があった。又マサテ
ユセッツエ科大学の日中豊−氏らは、アクリルアミドと
ビスアクリルアミドとテトラメチルエチレンジアミンを
過硫酸アンモニウムを開始剤として重合することにより
、メカノケミカルなゲルを生成することに成功している
。しかしながら、これは、重合の後、分子中にカルボキ
シル基を導入するために、塩基性溶液中で加水分解を１
日から６０日程度行なう必要がある。これは、実用繊維
の製造上も問題であった。

又、ゲル状のものを加水分解するために細繊維化が難し
いという欠点を有していた。

発明の目的本発明は、メカノケミカル繊維とその高速重合法に関す
るものであり、特に光を利用した重合法に特徴を持ち、
重合後にカルボキシル基を導入するのではなく、重合組
成物中にカルボキシル基を有する重合分子を導入するこ
とによって簡便にメカノケミカル繊維を製造することを
目的とする。

発明の構成本発明のメカノケミカル繊維用の組成物は、（メタ）ア
クリルアミドとＮ−Ｎ／　ビス（メタ）アクリルアミド
と（メタ）アクリル酸と純水の中から選ばれる少くとも
３種以上の配合組成物と、重合開始剤とから重合したメ
カノケミカル繊維であり、さらに詳しくは、前記（メタ
）アクリルアミドの含有量が少くとも３０〜８０　ｗｔ
％と前記Ｎ−Ｎ’　ビス（メタ）アクリルアミドが少く
とも１〜２０　ｗｔ％と前記（メタ）アクリル酸が６〜
３Ｑｗｔ％と前記純水を０〜６０ｗｔ％と、光重合開始
剤を０．１〜１０　ｗｔ％とを含有しているメカノケミ
カル繊維用組成物であることが好ましい。

又、前記メカノケミカル繊維用組成物の繊維化の加工方
法としては、前記組成物に光を照射させ、一時ゲル状に
なる捷で反応させた後、光をシャ断し、射出又は引上げ
法により繊維化させ、次に充分な光を照射することによ
り、繊維化させる方法５ページが可能であり、あるいは、テフロンチューブ等の低表面
エネルギー樹脂チューブに流入させ、停止又は高速流動
下で光を照射することによって反応硬化させるメカノケ
ミカル繊維の製造方法が最適である。

実施例の説明実施例籐１〜ガ９を表−１に示した。これらは第１図又
は第２図に示した繊維製造方法によって製造したメカノ
ケミカル繊維の配合組成と伸縮特性とを示す。＃ｌ！維
の製造は、石英ビーカー中に所定配合の材料１を入れて
、螢光灯又は紫外線を照射しある程度のゲル３状にしそ
の後（−）法に示すように遮光した後、棒をゲル中に入
れ引き上げ、引き上げ途中で超高圧紫外線ランプ６によ
り照射し、素早く巻き取って繊維４を得た。（ｂ）の方
法は、石英シリンダー１１中にゲル３を形成させ、ピス
トン１ｏで高圧で押し出し、押し出しノズル８下で紫外
線７を照射することによって硬化した繊維９を得て、巻
き取り６を行った。又第２図は射出シリンダー５３から
ノズル１９を通ってテフロン又６　ページはシリコンチューブ１３にピストン１２によす射出され
た実施例厖１〜爲９に示した配合液状材料１を紫外線１
６にてゲル３化させ、チューブから押し出した後、さら
に紫外線１７にて完全硬化させメカノケミカル繊維１８
を得る方法を示したもの−ｒ６る。（１４，１６は紫外
線ランプである。）これらのいずれの方法によっても、
所望の繊維を得ることができた。

以下余白 ※　なお、硬化速度は、２０秒以内であった。

※　伸び率はそれぞれの液に１時間浸した後の長さとの
比で示した。（Ｌｏは初期長さ、Ｌは伸縮後の長さ）実
施例より、！２〜籐６は、収縮率は１０〜２９チ膨張率
も２〜４１％と大きく、メカノケミカルアクチェータ材
料として使用可能である。

すなわち、（メタ）アクリルアミドの含有量が３０〜８
０　ｗｔ％が好ましく、３０　ｗｔ％以下では伸縮が起
こりにくく、８０　ｗｔ％以上では、繊維の強度が小さ
い。又Ｎ−Ｎ’ビス（メタ）アクリルアミドが少くとも
１〜３０　ｗｔ％が配合される必要がある。

１ｗｔ％以下では架橋が少く、筋肉繊維としては不充分
であり、３０　ｗｔ％以上では、架橋が多く、弾性率が
高くはなるもののもろくなってしまう欠点が生じた。又
、（メタ）アクリル酸は５〜３０　ｗ　を係以下だと、
伸縮率が小さく不充分であり、３０ｗｔ％以上だと、伸
縮はするが強度が弱く、劣化が激しいという結果が得ら
れた。

発明の効果以上、本発明は、メカノケミカル繊維の製造方法として
、光を利用し、高速に製造できるばかりでなく、重合組
成物から得られた硬化繊維を構成する分子中に、直接カ
ルボキシル基とアミン基を９ページ重合する画期的なものであり、その工業的価値は大なる
ものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は、ゲル形成の後、引上法による繊維形成
方法を示す説明図、第１図（ｂ）は、ゲル形成の後、押
出し法により繊維化させ、紫外線により硬化させる押出
し法を示す説明図、第２図は、チューブを利用した押出
しチューブ繊維化形成法を示す説明図である。１・・・・・・メカノケミカル繊維用重合組成物、２゜
１４・・・・・・紫外線、４・・・・・・引上げ法によ
る形成メカノケミカル繊維、５・・・・・・押出し法に
よる形成メカノケミカル繊維、６・・・・・・紫外線ラ
ンプ、７，１１・・・・・・押出し用シリンダー、８，
１０・・・・・・押出し用ピストン、１２・・・・・・
ノズル、１３・・・・・・テフロン又はシリコンチュー
ブ、１５・・・・・・押出しチューブ利用によるメカノ
ケミカル繊維。代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第２
図

Claims

【特許請求の範囲】（１）（メタ）アクリルアミドと、Ｎ−Ｎ’ビス（メタ
）アクリルアミドと、（メタ）アクリル酸と、水の中か
ら選ばれる少なくとも３種以上の配合組成物と重合開始
剤とを重合させたメカノケミカル繊維。（２）（メタ）アクリルアミドが少くとも３０〜８０重
量パーセントと、Ｎ−Ｎ’　ビス（メタ）アクリルアミ
ドが少くとも１〜２０重量パーセントと（メタ）アクリ
ル酸が６〜３０重量パーセントと、純水を０〜６０重量
パーセントと、開始剤が光重合開始剤である特許請求の
範囲第１項記載のメカノケミカル繊維。（ｎ　（メタ）アクリルアミドと、Ｎ−Ｎ／ビス（メタ
）アクリルアミドと（メタ）アクリル酸と、水の中から
選ばれる少なくとも３種以上の配合組成物と重合開始剤
とからなる組成物に光を照射する２ページことによって反応させ、一時ゲル状にさせた後、射出又
は引上げ法により繊維状に加工し、次に充分な光を照射
することにより生成させるメカノケミカル繊維の製造方
法。（４）（メタ）アクリルアミドと、Ｎ−Ｎ’ビス（メタ
）アクリルアミドと、（メタ）アクリル酸と、水の中か
ら選ばれる少なくとも３種以上の配合組成物と重合開始
剤とからなる組成物をテフロンチューブ等の低表面エネ
ルギーの樹脂チューブに流入させ光を照射することによ
って反応硬化させるメカノケミカル繊維の製造方法。