極細繊維の製造方法

開放特許情報番号
L2010001806
開放特許情報登録日
2010/3/5
最新更新日
2011/1/7

基本情報

出願番号 特願2009-125461
出願日 2009/5/25
出願人 国立大学法人信州大学
公開番号 特開2010-270423
公開日 2010/12/2
発明の名称 極細繊維の製造方法
技術分野 繊維・紙
機能 材料・素材の製造
適用製品 極細繊維の製造方法、溶融エレクトロスピニング、極細繊維不織布
目的 製造コスト及び環境負担の要請から、溶媒を用いず、繊維状の熱可塑性高分子に赤外線を照射して溶融させ熱可塑性高分子とターゲットとの間に高電圧を印加しその電場の引力により細化してターゲットに極細繊維を捕集する極細繊維を製造する溶融エレクトロスピニングが注目されているが、得られた極細繊維はその集合体が不織布として用いられるため、より細径でありさらにその径の均一性が高いものであることが望まれている。そこで、極めて細径でありながらその径の均一性に優れ、かつ高い強度性を有する極細繊維およびその不織布を提供する。
効果 この技術によると、レーザー照射領域における低出力部分をカットすることができ、高強度領域による狭い範囲でのレーザー照射が可能となり、照射エネルギー密度を制御できる。このため、レーザーの照射効率を上げつつ、より急速に熱可塑性高分子を加熱溶融することが可能となり、細化することができる。また、同時に加熱ムラを抑えることができるため均一性の高い極細繊維が得られる。その結果、細径化工程における省エネルギー化を実現できる。延伸により分子配向性をもたせるため、細径でありながら高強度性を兼ね備えた極細繊維が得られる。
技術概要
この極細繊維の製造方法は、熱可塑性高分子の原料繊維を、照射エネルギー密度分布を狭めた赤外線を照射し加熱して低粘度化させ、この原料繊維とターゲットとの間に高電圧を印加した静電力により原料繊維を延伸して細繊維化し、ターゲットであるボビンに誘導して巻き取る方法である。不織布は、高電圧を印加した静電力により原料繊維を延伸して細繊維化したのちターゲットである捕集板に誘導して捕捉し、無秩序に堆積させて不織布とする。赤外線はレーザー光であり、具体的には炭酸ガスレーザーが好ましく、スリット、レンズ、および凹面鏡により照射エネルギー密度分布が制御される。照射エネルギー密度分布は0.01〜2.00mmの半価全幅が好ましい。熱可塑性高分子は、好ましくは、ポリエステル系、脂肪族ポリエステル系樹脂から選ばれる。得られる極細繊維は、平均直径が10nm〜5μm、径の変動係数が0.1〜20.0%である。図は、極細繊維不織布製造装置の概略構成を示す(1は熱可塑性高分子、2はリール、3a,3bは供給ローラー、4はノズル、5はスリット板、6はスリット、7はレーザー発生装置、8は赤外線、9は吸収板、10は極細繊維、11はターゲット、12は電源)。
実施実績 【無】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【否】
特許権実施許諾 【可】

登録者情報

登録者名称 株式会社信州TLO

その他の情報

関連特許
国内 【無】
国外 【無】   
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