JPH10259519A

JPH10259519A - 微多孔性ポリオレフィン繊維及びその製造方法

Info

Publication number: JPH10259519A
Application number: JP9062563A
Authority: JP
Inventors: Yukio Mizutani; 幸雄水谷; Kuniya Nago; 訓也名郷
Original assignee: Tokuyama Corp
Current assignee: Tokuyama Corp
Priority date: 1997-03-17
Filing date: 1997-03-17
Publication date: 1998-09-29
Also published as: US6245270B1; DE19882204T1; DE19882204B4; WO1998041572A1

Abstract

(57)【要約】【課題】微細粒子が分散するポリオレフィン組成物より
なる微多孔性ポリオレフィン繊維において、該微細粒子
の凝集粒が形成されておらず、その結果、極めて小さい
平均孔径で孔が形成されており、空隙率や全細孔比表面
積も大きい性状にある繊維を開発すること。【解決手段】ポリオレフィンの溶融物中で平均粒子径が
０．０１〜０．１μｍの微細粒子を合成し、得られた上
記微細粒子が実質的に凝集粒を形成することなく分散し
たポリオレフィン組成物を繊維状に成形し延伸すること
により得られる平均孔径が０．００５〜０．１μｍの連
通孔を有し、空隙率が１〜２５％であり全細孔比表面積
が４０〜２００ｍ²／ｇであり、延伸により分子配向さ
れてなる微多孔性ポリオレフィン繊維。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、微多孔性ポリオレ
フィン繊維、詳しくは極めて微細な孔径の連通孔を多数
有する微多孔性ポリオレフィン繊維に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、繊維の機能化が各種の繊維につい
て検討され、実用化されている。その一つとしてエアフ
ィルターやカートリッジフィルターなどに、吸着能を有
する微多孔性繊維が使用されている。

【０００３】例えば、特開平４−１８１１２号公報に
は、ポリオレフィン中にパラフィンワックスを混練し、
これを紡糸・延伸した後、該パラフィンワックスを適当
な溶剤を用いて、抽出除去し、更に乾燥することにより
微多孔性繊維を得る方法が知られている。

【０００４】また、本発明者らは、微多孔性ポリオレフ
ィン繊維について既に提案し、又その改良物も出願して
いる（特開平７−２８９８２９号公報、特願平７−３２
６０９１号、特願平７−３２６０９２号）。これらは、
フィラーを適量ブレンドしたポリオレフィン組成物を溶
融紡糸・延伸することにより得た微多孔性繊維である。
そして、これらの微多孔繊維では、孔形成を十分に行う
ためにフィラーは最小でも１５重量％以上必要であると
されている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】微多孔繊維を吸着能が大
きいものとするためには、繊維に形成される孔径をより
小さくし、且つ細孔の比表面積をより大きくさせるのが
望ましい。従って、使用するフィラーとしては、できる
だけ小さい粒子径のものを使用するのが望ましいが、平
均粒子径が０．１μｍ未満のような微小な粒子径のもの
を用いた場合には、粒子の凝集の問題が生じてくる。こ
の凝集の問題は、上記の如くフィラーの配合量が多くな
るとより激しくなる。そして、このように凝集粒が多く
形成されると、その大きさが微多孔構造の形成に影響
し、孔径の増大と孔径分布の広がりをもたらし、前記性
状を高度に満足するような微多孔繊維が得にくくなる。
また、かかる凝集粒により、微多孔性繊維もより高強度
のものが得られなくなる。

【０００６】従って、微細粒子が分散するポリオレフィ
ン組成物よりなる微多孔性ポリオレフィン繊維におい
て、該微細粒子の凝集粒が形成されておらず、その結
果、極めて小さい平均孔径で孔が形成されており、空隙
率や全細孔比表面積も大きい性状にある繊維を開発する
ことが望まれていた。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題に鑑み鋭意研究を続けてきた。その結果、ポリオレフ
ィンの溶融物中で平均粒子径が０．０１〜０．１μｍの
微細粒子を合成して得たポリオレフィン組成物を微多孔
化して製造した特定の微多孔性ポリオレフィン繊維が、
上記の課題が解決できることを見出し、本発明を完成す
るに至った。

【０００８】即ち、本発明は、平均粒子径が０．０１〜
０．１μｍの微細粒子が実質的に凝集粒を形成すること
なく分散したポリオレフィン組成物よりなり、平均孔径
が０．００５〜０．１μｍの連通孔を有し、空隙率が１
〜２５％であり、全細孔比表面積が４０〜２００ｍ²／
ｇであり、延伸により分子配向されてなる微多孔性ポリ
オレフィン繊維である。

【０００９】本発明において使用されるポリオレフィン
としては、公知のものが特に制限なく使用される。例え
ば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン−１又
はポリメチルペンテン等のα−オレフィンの単独重合
体、α−オレフィンと他の共重合可能なモノマーとの共
重合体及びそれらの混合物等を挙げることができる。中
でも、得られる微多孔性繊維の耐熱性と成形性を勘案す
ると、プロピレンの単独重合体、プロピレンと他の共重
合可能なモノマーとの共重合体及びそれらの混合物が好
適である。

【００１０】上記のα−オレフィンと他の共重合可能な
モノマーとの共重合体は、一般にα−オレフィン、特に
プロピレンを９０重量％以上含み、他の共重合可能なモ
ノマーを１０重量％以下含む共重合体が好適である。ま
た、上記共重合可能なモノマーも特に限定されず、公知
のものを使用出来るが、一般には、炭素原子数２〜８の
α−オレフィン、特にエチレン、及びブテンが好適であ
る。このうち、ポリプロピレンの単独重合体、プロピレ
ンと他の共重合可能なモノマーとの共重合体及びそれら
の混合物を用いた場合、得られる微多孔性ポリオレフィ
ン繊維の透明性が特に良好になり好ましい。

【００１１】また、上記ポリオレフィンに分散される微
細粒子としては、平均粒子径が０．０１〜０．１μｍの
粒子が制限なく使用できる。ここで、上記微細粒子の平
均粒子径が０．１μｍより大きい場合、得られる繊維に
形成される連通孔の孔径を微細なものにすることが困難
になる。一方、この平均粒子径が０．０１μｍより小さ
いものは、製造することが困難である。

【００１２】これらの微細粒子は、ポリオレフィン中に
おいて、実質的に凝集粒を形成することなく分散してい
る。ここで、微細粒子の２個以上が凝集している粒子の
割合が５％以下、好適には３％以下、さらに好適には１
％以下のものであれば、本発明では実質的に凝集粒がな
いものとして許容される。

【００１３】本発明において、上記微細粒子の好適なも
のを示せば、後述する本発明の微多孔性ポリオレフィン
繊維の好適な製造方法で合成される、微細ポリシロキサ
ン粒子や微細ビニル重合体粒子が挙げられる。

【００１４】本発明において、上記微細粒子が分散した
ポリオレフィン組成物よりなるフィルムは、延伸により
分子配向されており、その結果、該微細粒子とポリオレ
フィン相との間で界面剥離が生じて微多孔化している。
その際、上記微細粒子が、前記の如くポリオレフィン中
に、実質的に凝集粒を形成することなく良好に分散して
いるため、形成される連通孔の平均孔径は０．００５〜
０．１μｍ、好適には０．００５〜０．０８μｍ、さら
に好適には０．００５〜０．０５μｍと極めて小さいも
のとなる。そして、また、このように極めて微細な粒子
が良好に分散していることにより、上記平均孔径が極め
て微細であるにも関わらず、大きな空隙率及び全細孔比
表面積を有するものとなる。また、凝集粒が形成される
ことなく微多孔化していることから強度も良好なものと
なる。

【００１５】本発明の微多孔性ポリオレフィン繊維にお
いて空隙率は、１〜２５％である。より十分に微多孔化
したものを得る観点からは、この空隙率は５％以上であ
るのが好ましい。また、上記繊維の強度がより良好なも
のを得る観点からは、この空隙率は２０％以下であるの
が好ましい。さらに、かかる微多孔性ポリオレフィンフ
ィルムにおいて全細孔比表面積は４０〜２００ｍ²／
ｇ、好適には１００ｍ²／ｇを越えて２００ｍ²／ｇであ
る。

【００１６】また、微多孔性ポリオレフィン繊維におい
て、ポリオレフィン組成物中に分散される微細粒子の含
有量は、前記空隙率の繊維を得る観点から該ポリオレフ
ィンに対して１〜１５重量％、好適には３〜１０重量％
が好適である。ここで、ポリオレフィン組成物中の微細
粒子の量は、例えば微細ポリシロキサン粒子であれば、
ポリオレフィン組成物を磁性ルツボに入れ、６００℃の
電気炉で１時間灰化することにより測定される灰分や蛍
光Ｘ線分析の結果をもとに求めることができ、また、微
細ビニル重合体粒子であればポリオレフィン組成物の赤
外線吸収スペクトルなどから求めることができる。

【００１７】なお、上記微多孔性ポリオレフィン繊維の
繊維径は、特に制限されるものではないが、一般には直
径が１０〜３０μｍが好ましい。

【００１８】次に、本発明の微多孔性ポリオレフィン繊
維は、上記性状を満足するものであれば如何なる方法で
製造しても良い。好適にはポリオレフィンの溶融物中で
平均粒子径が０．０１〜０．１μｍの微細粒子を合成
し、得られた上記微細粒子が実質的に凝集粒を形成する
ことなく分散したポリオレフィン組成物を繊維状に成形
し延伸する方法により得ることができる。かかる方法に
よれば、微細粒子をポリオレフィン組成物中に凝集粒を
形成させることなく良好に分散させることができる。

【００１９】上記方法において、ポリオレフィンの溶融
物中で微細粒子を合成する具体的な方法としては、例え
ばポリオレフィンの溶融物中でアルコキシシランと水と
を混合させる方法が挙げられる。ここで、アルコキシシ
ランは、下記一般式Ｒ_xＳｉ（ＯＲ’）_y （但し、Ｒ及びＲ’はアルキル基であり、ｘは０〜３の
整数であり、ｙは１〜４の整数であり、ｘとｙの合計は
４である）で示される化合物である。上記アルキル基と
しては、メチル、エチル、プロピル、ブチル等の炭素数
１〜４、好適にはメチル、エチルの炭素数１〜２が好ま
しい。また、このアルキル基は、塩素等のハロゲン原子
などの置換基を有していても良い。好ましく使用される
アルコキシシランを具体的に例示すれば、テトラメトキ
シシラン、テトラエトキシシランなどのテトラアルコキ
シシラン類、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメ
トキシシランなどのアルキル基を１個有するトリアルコ
キシシラン類、ジエトキシシランなどのアルキル基を２
個有するジアルコキシシラン類、トリメチルメトキシシ
ランなどのアルキル基を３個有するモノアルコキシシラ
ン類などがあり、さらにアルキル基に官能基を有する化
合物も併用できる。また、これらを目的に応じてそれぞ
れ単独にもしくは適当に混合した物等が挙げられる。

【００２０】このアルコキシシランを含有するポリオレ
フィンの溶融物に水を混合すると、該アルコキシシラン
は加水分解して−Ｓｉ−Ｏ−結合の骨格を生成しポリオ
レフィンの溶融物中で相分離をおこし粒子が生じる。溶
融状態にあるポリオレフィン組成物中でのアルコキシシ
ランの拡散速度は非常に小さい。従って、加水分解の反
応点に集まるアルコキシシランは限定され、その結果、
生成する微細ポリシロキサン粒子の粒径は極めて微小な
ものになると同時に、凝集粒の生成もほぼ完全に抑止で
きる。よって、この反応物には平均粒子径が０．０１〜
０．１μｍの微細ポリシロキサン粒子が分散しており、
これを繊維状に成形し延伸すると、前記性状にある本発
明の微多孔性ポリオレフィン繊維が良好に得られる。

【００２１】上記の製造方法において、ポリオレフィン
とアルコキシシランとの溶融混合は、ニーダーまたは押
出機を用いるのが好ましい。特に、供給した樹脂がスク
リューで溶融混練されながら押出される過程において、
途中の二カ所で添加物をサイドフィード可能な押出機を
用いるのが好ましい。即ち、かかる押出機を用いポリオ
レフィンを溶融するに際し、まず、上流のサイドフィー
ド箇所よりアルコキシシランを混合し、次いで、両者が
良く混合した後、下流のサイドフィード箇所より水を混
合して、さらに良く混合させる方法により行うのが良好
である。また、サイドフィード箇所が１カ所の押出機を
用いて、先に、ポリオレフィンとアルコキシシランとの
溶融混合を行い、得られた組成物を再度、該押出機に供
給し、このものと水との混合を実施する方法により実施
しても良い。ここで、溶融混合の温度は、通常、１６０
〜２００℃が好ましい。アルコキシシランの供給量は、
ポリオレフィン１ｋｇに対してテトラエトキシシランが
１００〜５００ｍＬが一般的である。

【００２２】なお、かかる押出機を用いる方法では、通
常、一回の押出操作でポリオレフィンに均質に混合する
ことができるアルコキシシランの量があまり多くできな
い場合がある。従って、所望される微多孔化に必要な微
細ポリシロキサン粒子の含有量に一回の押出操作では至
らない場合には、押出物を再度、原料として押出機に供
給し、アルコキシシラン及び水を溶融混合する操作を繰
り返せばよい。

【００２３】上記製造方法における加水分解反応をより
円滑に行うには、反応を塩基性化合物の存在下で行うの
が好ましい。その際、塩基性化合物は、加水分解反応に
対して触媒活性を有するものが何ら制限なく使用でき
る。具体的には、テトラメチルアンモニウムヒドロキシ
ド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、などの第
４級アンモニウム塩基類、トリメチルアミンなどの脂肪
族のアミン類、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン
酸カルシウムなどの１族、２族のカルボン酸塩及びそれ
らの混合物等が挙げられ、特にステアリン酸マグネシウ
ム、ステアリン酸カルシウムなどの１族、２族のカルボ
ン酸塩を用いるのが好ましい。この塩基性化合物の配合
量は、ポリオレフィン１００重量部に対して、０．０１
〜１０重量部、好ましくは０．０５〜５重量部が適当で
ある。

【００２４】一方、水の混合量は、加水分解反応効率を
勘案すれば、ポリオレフィン１００重量部に対して、１
〜１０重量部、好ましくは２〜５重量部が適当である。

【００２５】以上の加水分解反応の後、冷却されたポリ
オレフィン組成物の乾燥するのが一般的である。乾燥
は、通常の乾燥器を用い１００〜１２０℃で１〜２４時
間行えばよい。

【００２６】また、ポリオレフィンの溶融物中で微細粒
子を合成する別の方法としては、ポリオレフィンの溶融
物中でビニルモノマー、架橋剤及びラジカル重合開始剤
を混合させる方法が挙げられる。それにより、上記ビニ
ルモノマー及び架橋剤が架橋を形成しながら重合し微細
ビニル重合体粒子が合成される。その際、ビニルモノマ
ーと架橋剤はポリオレフィンの溶融物と相溶するが、生
成する粒子はポリオレフィンと相溶せずに相分離を生じ
る。しかも架橋剤の使用が相分離を促進する。さらに、
非常に粘性であるポリオレフィンの溶融物中でのビニル
モノマーと架橋剤の拡散速度は非常に小さく、ラジカル
重合開始剤に由来するポリマーラジカルの成長は制約さ
れ、ポリマーラジカル自身が架橋ポリマー中にトラップ
されることも考えられる。その結果、生成した微細ビニ
ル重合体粒子は、平均粒子径が０．０１〜０．１μｍの
微小なものとなり、実質的に凝集粒を形成することなく
ポリオレフィン組成物中に良好に分散している。なお、
上記微細ビニル重合体粒子は、ポリマー中でモノマーお
よび架橋剤をラジカル重合させたものである以上、グラ
フト重合が生じていることが考えられるが、詳細は不明
である。

【００２７】本発明においてビニルモノマーは、ビニル
基を有する公知のものが特に制限なく使用できる。この
うち耐熱性の高いものが好ましい。例えば、スチレン、
ビニルトルエン等の芳香族系モノマー、アルキルアクリ
レート、アルキルメタクリレート、グリシジルアクリレ
ート、グリシジルメタアクリレート等のアクリル系モノ
マー、Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−アルキルマレイミ
ド等のマレイミド系モノマー、無水マレイン酸などが単
独、もしくは混合物として使用できる。上記モノマーの
アルキル基としては、炭素数１〜５のものが好ましい。

【００２８】架橋剤としては、ジビニルベンゼンがもっ
とも一般的であるが、１，１´スチリルエタン、１，２
−ジスチリルエタン、トリビニルベンゼン、エチレング
リコールジメタアクリレートなどの公知のものが制限な
く使用できる。使用するポリオレフィンやビニルモノマ
ーとの組み合わせは、その相溶性および溶融混練に必要
な温度に対する耐熱性を考慮して、実験的に確認の上、
選択すればよい。また、該架橋剤を前記ビニルモノマー
と兼ねて使用しても良い。

【００２９】上記ラジカル重合開始剤としては、通常の
ラジカル重合開始剤が使用できるが、重合温度すなわち
ポリマーの溶融混練温度を考慮して選択すればよい。例
えば、ジクミルパーオキサイド、ｔ−ブチルオキサイ
ド、ジ−ｔ−ブチルオキサイド、ジイソプロピルベンゼ
ンハイドロパーオキサイド等が挙げられる。

【００３０】上記方法において、ビニルモノマーの配合
量は、ポリオレフィン１００重量部に対し１〜１０重量
部とするのが好ましい。

【００３１】架橋剤の配合比は、特に制限されるもので
はないが、ポリオレフィン１００重量部に対し０．０３
〜２重量部、さらに好ましくは０．０３〜１．５重量部
が好適である。

【００３２】また、ラジカル重合開始剤の配合比は、ポ
リオレフィン１００重量部に対し、０．０１〜０．５６
重量部、さらに好ましくは０．０１〜０．７重量部が良
好である。

【００３３】上記ポリオレフィンとビニルモノマー、架
橋剤及びラジカル重合開始剤との溶融混練は、ニーダー
または押出機を用いるのが好ましい。特に、供給したポ
リマーがスクリューで溶融混練されながら押出される過
程の温度は、通常、１６０〜２５０℃が好ましい。

【００３４】本発明では、以上のような方法により得ら
れた、微細粒子が実質的に凝集粒を形成することなく分
散したポリオレフィン組成物を繊維状に成形し延伸す
る。

【００３５】繊維状物への成形は、特に制限されるもの
ではないが一般に、公知の小さな孔を１個または多数個
有する繊維製造用ノズルを具備した押出機を用いる押出
し成形法が好ましい。

【００３６】そして、さらに得られた繊維状物の延伸
は、一般的に、二対のネルソンロールやゴデッドロール
等の回転速度比の違いにより一軸延伸する方法等で行わ
れる。また、本発明の微多孔性繊維を得るための延伸倍
率は特に限定されるものではないが、一般的には３〜２
０倍、好ましくは５〜１５倍である。上記延伸倍率にお
いて特に、微孔の生成が十分になり、大きな全細孔比表
面積を有し良好な吸着性能を有するものが製造できる。
また、延伸時に繊維が切断するトラブルも生じ難いもの
となる。

【００３７】延伸温度は、一般に常温以上ポリオレフィ
ンの融点以下、特に融点より１０〜１００℃低い温度が
好ましい。延伸温度がポリオレフィンの融点より１０℃
低いと、延伸は容易にできるが微多孔の生成が低下する
傾向があり、さらには生成した微多孔が熱で潰れたりす
る場合も生じる。逆にポリオレフィンの融点より１００
℃以上低い延伸温度では前記した延伸倍率が達成し難
く、切断する頻度も増してくる。

【００３８】上記の延伸によって得られた微多孔性繊維
は更に緊張下に熱処理、例えば、前記延伸の温度以上融
点以下の温度で熱固定処理し、その後室温まで冷却して
目的物とすることが好ましい。また、接着性を改良する
目的でのコロナ放電処理や親水化処理あるいは疎水化処
理による表面処理を行うことは好ましい態様である。

【００３９】

【発明の効果】以上の説明の如く本発明で得られる微多
孔性ポリオレフィン繊維は、その材質が耐熱性、耐薬品
性、および強度に優れたポリオレフィンよりなり、平均
細孔径が０．０１〜０．１μｍと極めて微細であり、か
つ空隙率が１〜２５％で全細孔比表面積が１００〜２０
０ｍ²／ｇと大きく、良好な吸着能を有している。ま
た、伸度や破断強度等の強度も大きい。

【００４０】従って、本発明で得られる微多孔性ポリオ
レフィン繊維は、除じん及び除菌のための超精密エアー
フィルター；廃水処理；食品工業、電子工業、製薬工業
におけるクリーンウォーター製造；各種の液／液分離等
に使用されるカートリッジフィルター用材料；さらに
は、精密ろ過、及び限外ろ過等の支持体としての用途に
好適に使用される。さらには、全細孔比表面積の大きい
ことを利用して通気性の良い衣料用繊維や、濾布不織布
としての利用も考えられる。

【００４１】

【実施例】本発明を更に具体的に説明するため、以下、
実施例及び比較例を掲げて説明するが、本発明はこれら
の実施例に限定されるものではない。尚、実施例および
比較例に示す微多孔性ポリオレフィン繊維の物性は以下
の方法により測定した値を示す。

【００４２】（１）微細粒子の平均粒子径；日本電子
（株）製高分解能走査型電子顕微鏡を用いて撮影した微
多孔性繊維表面の写真５×５μｍの視野に見られる全粒
子の直径を計り、平均粒子径を求めた。

【００４３】（２）平均細孔径（μ）；島津製作所
（株）製ポアサイザー９３１０を用い、水銀圧入式ポロ
シメーター法により測定した。

【００４４】（３）全細孔比表面積（ｍ²／ｇ）；島津
製作所（株）製ポアサイザー９３１０を用い、水銀圧入
式ポロシメーター法により測定した。

【００４５】（４）空隙率（％）；島津製作所（株）製
ポアサイザー９３１０を用い、水銀圧入式ポロシメータ
ー法により測定した。

【００４６】（５）直径（μｍ）；ハイロックス（株）
製マイクロハイスコープシステムＤＨ−２２００を用い
て測定した。

【００４７】（６）デニール（ｇ／９０００ｍ）；長さ
９０００ｍ当たりの繊維の重量。

【００４８】（７）伸度（％）；島津製作所（株）製引
張試験機オートグラフ２００を用い、試料長１００ｍ
ｍ、引張速度３００％／分で行った。

【００４９】（８）破断強度（ｇ／ｄ）；島津製作所
（株）製オートグラフ２００を用い、試料長１００ｍ
ｍ、引張速度３００％／分で行った。

【００５０】（９）ヤング率（ｇ／ｄ）；島津製作所
（株）製オートグラフ２００を用い、試料長１００ｍ
ｍ、引張速度３００％／分で行った。

【００５１】（１０）吸着量；イソプロピルアルコール
（試薬）と蒸留水が１：１の混合溶液に１ｇの繊維を１
時間浸漬して、繊維が吸着した溶液の量を重量変化から
算出した。なお、各実施例及び比較例の試験において、
吸着された液を調べた結果、ほとんどがイソプロピルア
ルコールであり、該アルコールが選択的に吸着されるこ
とが確認された。

【００５２】実施例１表１に示すようなポリプロピレン、塩基性化合物を添加
・混合し、２００℃において１５ｍｍφの２軸押出機を
用いてテトラエトキシシランをブレンドし、造粒した。
この際、テトラエトキシシランは富士テクノ工業（株）
製プランジャーポンプＨＹＭ−０３型を用いて押出機の
途中へ圧入された。添加量はスクリューの回転速度と注
入速度のバランスを調整し、ポリプロピレン１ｋｇに対
してテトラエトキシシランが２５０ｍＬとなるようにコ
ントロールした。造粒されたペレットは室温でもテトラ
エトキシシランと相分離を起こさなかった。さらにこの
ペレットを同じ押出機に供給し、２００℃で水を圧入す
ることでテトラエトキシシランの加水分解を行った。

【００５３】得られたペレットを、スクリュー径４０ｍ
ｍφ、Ｌ／Ｄ＝２２の押出機に取付けた、直径０．７ｍ
ｍの孔を１９８個有する繊維製造用ノズルより２３０〜
３００℃で押出し、空冷リングに投入して冷却せしめ、
２００ｍ／分で引き取り未延伸繊維を得た。この未延伸
繊維を、回転速度の異なる２対の７本構成ゴデッドロー
ル間で１５０℃にて延伸倍率６倍に一軸延伸し、微多孔
性繊維を得た。

【００５４】得られた微多孔性繊維の表面を日本電子
（株）製高分解能走査型電子顕微鏡により観察したとこ
ろ、微細粒子は、一様に分散しており凝集粒は存在して
いなかった。また、各々の条件、及び得られた微多孔性
繊維の物性を表２に示した。

【００５５】実施例２ポリプロピレンとテトラエトキシシランとを混合する際
に塩基性化合物を添加せず、加水分解時において、水の
代わりに、０．２％テトラエトキシアンモニウムヒドロ
キシド水溶液を圧入する以外は、実施例１と同様の操作
を行い微多孔性繊維を得た。

【００５６】得られた微多孔性繊維の表面を観察したと
ころ、微細粒子は、一様に分散しており凝集粒は存在し
ていなかった。また、その性質は表２のとうりであっ
た。

【００５７】実施例３ポリプロピレン（ＭＦＩ，１．５）１０ｋｇにステアリ
ン酸マグネシウム１５０ｇ、テトラエトキシシランを
２．５Ｌを混合した後、押出機で造粒した以外は、実施
例１と同様の操作を行い微多孔性繊維を得た。

【００５８】得られた微多孔性繊維の表面を観察したと
ころ、微細粒子は、一様に分散しており凝集粒は存在し
ていなかった。また、その性質は表２のとうりであっ
た。

【００５９】実施例４〜７表１に示すような塩基性化合物の配合量で、実施例１と
同様の操作を行い微多孔性繊維を得た。

【００６０】得られた微多孔性繊維の表面を観察したと
ころ、微細粒子は、一様に分散しており凝集粒は存在し
ていなかった。また、その性質は表２のとうりであっ
た。

【００６１】実施例８テトラエトキシシランの代わりに、ジエチルジエトキシ
シランを使用した以外は、実施例１と同様の操作を行
い、微多孔性繊維を得た。得られた微多孔性繊維の表面
を観察したところ、微細粒子は一様に分散しており凝集
粒は存在していなかった。また、その性質は表２のとう
りであった。

【００６２】

【表１】

【００６３】

【表２】

【００６４】実施例９〜１２表３に示すようなポリプロピレン、ビニルモノマー、架
橋剤、およびラジカル重合開始剤よりなる組成物をスー
パーミキサーで５分間混合した後、２軸押出機により２
００℃でストランド状に押出し、ペレット状に切断し
た。得られたペレットを、スクリュー径４０ｍｍφ、Ｌ
／Ｄ＝２２の押出機に取付けた、直径０．７ｍｍの孔を
１９８個有する繊維製造用ノズルより、２５０℃で押出
した。次いで、押出物を、空冷リングに投入して冷却せ
しめ、２００ｍ／分で引き取り未延伸繊維を得た。この
未延伸繊維を、回転速度の異なる２対の７本構成ゴデッ
ドロール間で１５０℃にて延伸倍率１０〜１２倍に一軸
延伸し、微多孔性繊維を得た。得られた微多孔性繊維
の表面を観察したところ、微細粒子は、一様に分散して
おり凝集粒は存在していなかった。また、その性質は表
４のとうりである。

【００６５】

【表３】

【００６６】

【表４】

【００６７】比較例１表５に示すようなポリプロピレン（ＭＦＩ，１．２）１
０ｋｇ、粒径３μｍの炭酸カルシウム１５ｋｇ、分散可
塑剤として末端ＯＨ化ポリブタジエン０．２ｋｇをスー
パーミキサーで混合し、２軸の押出機を用いて２３０℃
でペレット化した。得られたペレを用い、実施例１と同
様に未延伸繊維を成形した後１軸延伸を行ない、微多孔
性繊維を得た。

【００６８】得られた微多孔性繊維の表面を観察したと
ころ、微細粒子は、部分的に凝集していた。また、その
性質は表６のとうりである。

【００６９】比較例２表５に示すようなポリプロピレン（ＭＦＩ，１．２）１
０ｋｇ、粒径０．０８μｍの炭酸カルシウム１５ｋｇ、
分散可塑剤として末端ＯＨ化ポリブタジエン０．２ｋｇ
をスーパーミキサーで混合し、２軸の押出機を用いて２
３０℃でペレット化した。得られたペレットを用い、実
施例１と同様に未延伸繊維を成形した後１軸延伸を行な
い、微多孔性繊維を得た。

【００７０】得られた微多孔性繊維の表面を観察したと
ころ、微細粒子は、単独で分散しているものの他に、平
均して単独粒子１０個程度の凝集粒が約６０％存在して
いた。また、その性質は表６のとうりである。

【００７１】比較例３ポリプロピレン（ＭＦＩ，１．２）のペレットを用い、
実施例１と同様に未延伸繊維を得、実施例１と同様に一
軸延伸して繊維を得た。

【００７２】得られた繊維の性質は表６のとうりであ
る。

【００７３】

【表５】

【００７４】

【表６】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩ // Ｃ０８Ｌ 23:02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】平均粒子径が０．０１〜０．１μｍの微細
粒子が実質的に凝集粒を形成することなく分散したポリ
オレフィン組成物よりなり、平均孔径が０．００５〜
０．１μｍの連通孔を有し、空隙率が１〜２５％であ
り、全細孔比表面積が４０〜２００ｍ²／ｇであり、延
伸により分子配向されてなる微多孔性ポリオレフィン繊
維。
【請求項２】ポリオレフィンの溶融物中で平均粒子径が
０．０１〜０．１μｍの微細粒子を合成し、得られた上
記微細粒子が実質的に凝集粒を形成することなく分散し
たポリオレフィン組成物を繊維状に成形し延伸すること
を特徴とする微多孔性ポリオレフィン繊維の製造方法。
【請求項３】ポリオレフィンの溶融物中でアルコキシシ
ランと水とを混合させることにより、平均粒子径が０．
０１〜０．１μｍの微細ポリシロキサン粒子を合成し、
得られた上記微細ポリシロキサン粒子が実質的に凝集粒
を形成することなく分散したポリオレフィン組成物を繊
維状に成形し延伸することを特徴とする請求項２記載の
微多孔性ポリオレフィン繊維の製造方法。
【請求項４】ポリオレフィンの溶融物中でビニルモノマ
ー、架橋剤及びラジカル重合開始剤を混合させることに
より、平均粒子径が０．０１〜０．１μｍの微細ビニル
重合体粒子を合成し、得られた上記微細ビニル重合体粒
子が実質的に凝集粒を形成することなく分散したポリオ
レフィン組成物を繊維状に成形し延伸することを特徴と
する請求項２記載の微多孔性ポリオレフィン繊維の製造
方法。