極細ナノファイバーの製造方法

開放特許情報番号
L2011000419
開放特許情報登録日
2011/2/4
最新更新日
2014/10/22

基本情報

出願番号 特願2008-120163
出願日 2008/5/2
出願人 公立大学法人首都大学東京、日本バイリーン株式会社
公開番号 特開2009-270210
公開日 2009/11/19
登録番号 特許第5246652号
特許権者 公立大学法人首都大学東京、日本バイリーン株式会社
発明の名称 極細ナノファイバーの製造方法
技術分野 繊維・紙、有機材料
機能 材料・素材の製造
適用製品 極細ナノファイバー、極細ポリイミドナノファイバー、エレクトロスピニング法、各種電池のセパレータや電解質膜・医療用絆創膏・医療用バリヤウエブ・医療用組織培養支持体等に用いられる極細ナノファイバー集積体
目的 ナノファイバーには、高比表面積、分子配列効果、ナノサイズ効果といった特徴があり、ナノ構造による特異な機能発現が期待できる。ナノファイバーの製造において、一般的には使用する高分子材料が異なると製造条件は変わり、特定の高分子材料についてエレクトロスピニング法で形成されたナノファイバー径がどのような要因に影響を受けるかは知られていない。そこで、溶媒に可溶なポリイミドを用いてエレクトロスピニング法により、微細な径を有するとともに、ファイバー径の均一性に優れた、極細ポリイミドナノファイバーを製造する方法を提供する。
効果 溶媒に可溶なポリイミドを用いてエレクトロスピニング法により極細ナノファイバーを形成する方法において、従来達成できなかったような100nm程度の平均径を有するナノファイバーを、10%程度の粒径分布幅で形成することができる。これにより、高い機能発現を期待することができ、得られた極細ナノファイバーを集積した集積体は、リチウム電池など各種電池のセパレータや電解質膜、フィルタ、医療用絆創膏、医療用バリヤウエブ、医療用組織培養支持体、センサ等の広範囲な材料として使用することができる。
技術概要
溶媒に可溶なポリイミドと溶媒とを含む紡糸溶液を用いてエレクトロスピニング法によりナノファイバーを製造する方法において、紡糸溶液に塩を含ませてなるナノファイバーの製造方法である。溶媒に可溶なポリイミドとして、フッ素基を含む含フッ素ポリイミドおよびスルホン酸基を含むスルホン化ポリイミドを挙げることができる。塩としてはテトラブチルアンモニウムブロマイド(TBAB)、ベンジルトリエチルアンモニウムクロライド(BTEAC)などの有機第4級アンモニウム塩を紡糸溶液中0.05〜0.5重量%用いることが好ましい。溶媒はジメチルホルムアミド(DMF)とN,N−ジメチルアセトアミド(DMAc)とからなる混合溶媒が好ましい。図は、エレクトロスピニング装置の概略図を示し、溶媒に可溶なポリイミドと溶媒とを含む紡糸溶液1をシリンジ2に充填し、ニードル型電極3とコレクタ電極4との間に数kV〜数十kVの直流高電圧を印加してエレクトロスピニング法によりナノファイバーを製造する。更に、塩としてTBAB又はBTEACを用いた際、及び溶媒としてDMFとDMAcの混合溶媒を用いた際の、ナノファイバーの径の減少効果を図に示す。
イメージ図
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

その他の情報

関連特許
国内 【無】
国外 【無】   
Copyright © 2018 INPIT