System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 短纤维、纤维分散液和无纺布制造技术_技高网

短纤维、纤维分散液和无纺布制造技术

技术编号:44160133 阅读:19 留言:0更新日期:2025-01-29 10:30
一种短纤维,纤维横截面的长轴的长度除以短轴的长度而得到的值即扁平度为5以上,短轴的长度的平均值为2000nm以下。涉及在液体介质中发挥优异的分散性的短纤维,能够提供在广泛的搅拌条件下也没有短纤维的交缠等情况发生的适合得到均匀的纤维分散液的短纤维。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本专利技术涉及短纤维、纤维分散液和无纺布,更详细地说,涉及适合纤维分散液的短纤维、将该短纤维分散在水系介质中的纤维分散液以及由该短纤维构成的具有形成有复杂空隙的特殊结构的无纺布。


技术介绍

1、由于纤维具有来源于其细长形态的各种特征,因此不仅用于服装,还被广泛用于工业材料用途,在人们生活富足的今天,追求具有多种功能的纤维制品。

2、作为纤维形态的特征之一,具有每单位重量的表面积即比表面积大的特征,通过利用该比表面积,可以得到对对象物质的高吸附效果和作为填料添加时的高增强效果等,因此,已经不断研究了利用纤维的比表面积的多种多样的高性能材料。

3、作为利用纤维的比表面积的纤维制品的发展之一,有将切成所希望长度的短纤维分散在介质中而成的纤维分散液,该分散液本身不仅可以用于吸附材料或树脂制品的填料导入,而且通过用湿式抄纸法(也称湿式造纸法)等抄取分散液并成型为片状,也可以开发成为高性能滤材或分离膜,因此,有关纤维分散液的研究、技术开发积极开展。

4、作为决定该纤维分散液的性能的指标,有时纤维在分散液中均匀地分散,能够充分发挥其比表面积,但由于混合的纤维的比表面积,除了纤维彼此容易凝聚之外,原本细长的纤维相互交缠,由此分散状态容易变得不均质,为了维持品质高的产品或其成型性,提出了以纤维分散液的均质化为目标的各种技术。

5、在专利文献1中,提出了制造有利于提高比表面积效果的极细纤维的技术。在极细纤维中,由于比表面积的增加,来自分子间力的凝聚力飞跃性地提高,难以得到均质的分散液,但通过将纤维长度缩短到小于1mm,变得极短,能够在分散液中不产生纤维交缠的块状的分散不良,使纤维均匀地分散。

6、专利文献2涉及通过在极细纤维间积极地作用电斥力来改善纤维的分散性的技术,通过使作用在纤维间的电斥力大于凝聚力,即使在纤维长度长的情况下也能够实现均质分散。

7、专利文献3是在短纤维的长度方向上加工粗细不均,根据其形态特征,解决分散液中的均质分散的技术,通过使长度方向的一部分变粗而不易弯曲,能够抑制纤维交缠的块状分散不良的发生。

8、现有技术文献

9、专利文献

10、专利文献1:日本特开2007-107160号公报

11、专利文献2:国际公开第2020-101002号

12、专利文献3:日本特开2018-84008号公报

13、专利技术名称

14、专利技术要解决的课题

15、专利文献1利用了以下原理:随着纤维直径变小,纤维柔软且容易弯曲,在分散液中纤维复杂地交缠,容易产生块状的分散不良,因此通过缩短纤维长度,纤维难以交缠。

16、即,通过减小纤维长度除以纤维直径而得到的值即长径比,使纤维难以在分散液中交缠,但在该方法中,虽然在低速搅拌时能够得到均质的分散状态,但在高速搅拌时容易产生纤维交缠的分散不良,有时分散性成为课题。特别是,该分散不良有以极细纤维显著地表现的倾向,有时能够用于形成极细纤维的分散液的工序受到限制。

17、在专利文献2中,通过活用纤维间的电斥力,通过在纤维间作用斥力而使纤维均质分散,难以沉降而长期维持分散状态,但在通过高速搅拌作用电斥力以上的力的情况下,有时纤维间接触而成为纤维块,有时用于形成分散液而适用的工序受到限制。

18、专利文献3通过用辊压机拉断极细纤维,制成在长度方向上具有粗细不均的极细扁平短纤维,通过短纤维的一部分变粗而难以弯曲,纤维难以交缠。但是,在通过辊压机拉断而进行短纤维化的工序上,1根短纤维的长度方向的粗细差上限为2倍左右,毕竟高速搅拌时有时纤维彼此交缠而成为纤维块,分散性成为课题。

19、如上所述,作为设想应用于纤维分散液的短纤维,虽然存在使高比表面积的短纤维在静置时或低速搅拌时均匀分散的技术,但不存在即使在高速搅拌时也均匀分散的技术,纤维分散液的制造工序受到限制。因此,根据近来的要求,希望能够适用于广泛的工序,能够在各种用途领域展开,适合于分散性优异的纤维分散液的短纤维。

20、解决课题手段

21、为了解决上述课题,本专利技术具有以下方案。即

22、[1].一种短纤维,纤维横截面的长轴的长度除以短轴的长度而得到的值即扁平度为5以上,短轴的长度的平均值为2000nm以下。

23、[2].如[1]所述的短纤维,纤维横截面的短轴的长度的变动度即cv值为10%以上。

24、[3].如[1]或[2]所述的短纤维,纤维横截面的凹凸度为20%以上。

25、[4].如[1]所述的短纤维,结晶度为20%以下。

26、[5].如[4]所述的短纤维,熔点为180℃以上。

27、[6].一种纤维分散液,是将[1]或[4]所述的短纤维分散在水系介质中而成的。

28、[7].一种无纺布,在其至少一部分中含有[1]或[4]所述的短纤维。

29、[8].一种无纺布,其密度为0.4g/cm3以上,且平均孔隙尺寸为6μm以下,孔隙尺寸分布的最大频度为30%以下。

30、[9].如[8]所述的无纺布,表面的算术平均粗糙度ra为5.00μm以下。

31、[10].一种纤维制品,在其至少一部分中含有[7]或[8]所述的无纺布。

32、专利技术效果

33、本专利技术涉及由于纤维截面的扁平度高的形态特征,在水等液体介质中发挥优异的分散性的短纤维,即使在广泛的搅拌条件下,短纤维也不会交缠等,能够提供均质的纤维分散液。另外,通过利用该短纤维的优异的水分散性将短纤维片化,可以得到致密但具有形成复杂空隙的特殊结构的无纺布,在与生活噪音、道路噪音等相关的低频带的吸音、特定成分的过滤、分离方面表现出优异的特性,作为产业材料可以期待广泛的开发应用。


技术实现思路

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种短纤维,纤维横截面的长轴的长度除以短轴的长度而得到的值即扁平度为5以上,短轴的长度的平均值为2000nm以下。

2.如权利要求1所述的短纤维,纤维横截面的短轴的长度的变动度即CV值为10%以上。

3.如权利要求1或2所述的短纤维,纤维横截面的凹凸度为20%以上。

4.如权利要求1所述的短纤维,结晶度为20%以下。

5.如权利要求4所述的短纤维,熔点为180℃以上。

6.一种纤维分散液,是将权利要求1或4所述的短纤维分散在水系介质中而成的。

7.一种无纺布,在其至少一部分中含有权利要求1或4所述的短纤维。

8.一种无纺布,其密度为0.4g/cm3以上,且平均孔隙尺寸为6μm以下,孔隙尺寸分布的最大频度为30%以下。

9.如权利要求8所述的无纺布,表面的算术平均粗糙度Ra为5.00μm以下。

10.一种纤维制品,在其至少一部分中含有权利要求7或8所述的无纺布。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种短纤维,纤维横截面的长轴的长度除以短轴的长度而得到的值即扁平度为5以上,短轴的长度的平均值为2000nm以下。

2.如权利要求1所述的短纤维,纤维横截面的短轴的长度的变动度即cv值为10%以上。

3.如权利要求1或2所述的短纤维,纤维横截面的凹凸度为20%以上。

4.如权利要求1所述的短纤维,结晶度为20%以下。

5.如权利要求4所述的短纤维,熔点为180℃以上。

6.一...

【专利技术属性】
技术研发人员:石川达也松浦知彦增田正人
申请(专利权)人:东丽株式会社
类型:发明
国别省市:

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