JP7353262B2 - クモ糸状ポリマー繊維、その生成方法およびその使用 - Google Patents
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Description
本明細書における「間隔をおいて分布している」という用語は、繊維上に配された二つの隣接するスピンドルノット構造単位が繊維によって連結されていること、すなわち、二つの隣接するスピンドルノット構造単位の間に配置されているものが繊維本体部分であることを意味する。
a.100部の繊維のマトリクスポリマー;
b.1~50部、好ましくは3~40部、より好ましくは5~30部、より好ましくは5~25部、さらにより好ましくは5~20部、の多孔質微粒子。
a.100部の繊維のマトリクスポリマー;
b.1~49部、好ましくは3~40部、より好ましくは5~30部、最も好ましくは5~25部、の球状多孔質微粒子。
a.100部の繊維のマトリクスポリマー;
b.1~45部、好ましくは3~40部、より好ましくは5~30部、さらにより好ましくは5~25部、のシリカ多孔質微小球。
a.100部の繊維のマトリクスポリマー;
b.1~46部、好ましくは3~40部、より好ましくは5~30部、最も好ましくは5~25部、のポリスチレン多孔質微小球。
a.100部の繊維のマトリクスポリマー;
b.1~48部、好ましくは3~40部、より好ましくは5~30部、最も好ましくは5~25部、の非球状多孔質微粒子。
a.100部の繊維のマトリクスポリマー;
b.1~44部、好ましくは3~40部、より好ましくは5~30部、最も好ましくは5~25部、のカラムクロマトグラフィ用シリカゲル。
a.100部の繊維のマトリクスポリマー;
b.1~50部、好ましくは10~40部、より好ましくは10~30部、さらにより好ましくは20~30部、の噴霧乾燥粉末ゴム。
(1)上記の量の繊維のマトリクスポリマーおよび微粒子添加剤を溶媒中に分散させることで溶媒中に繊維のマトリクスポリマーを溶解させて溶液を形成し、微粒子を当該溶液中に均一に分散させ、これにより、均一な紡糸ドープを得る;この工程において、有利には、混合物を30~95℃、好ましくは50~95℃、より好ましくは70~95℃の温度で加熱し、同時に攪拌してもよい;
(2)使用されるポリマーおよび溶媒に応じて対応する凝固液を作成する;
(3)例えば、湿式紡糸機または蠕動ポンプを用いて紡糸ドープを凝固液に押し出すことで紡糸ドープによる紡糸を行い、凝固乾燥した後、一次繊維を収集する;
(4)必要に応じて、一次繊維を延伸して、スピンドルノット構造が間隔をおいて分布しているクモ糸状ポリマー繊維を得る;例えば、微粒子が多孔質微粒子である場合、工程(4)の延伸を行い;微粒子が噴霧乾燥粉末ゴムである場合、工程(4)の延伸を行わない。
(1)方法が簡単であり、機器を追加することなく従来の紡績機器を使用することで実現でき、また、方法が簡単で安定しており、連続大規模製造に適している;
(2)本発明で得られるようなスピンドルノット構造が間隔をおいて分布しているクモ糸状繊維は低コストであり、良好な安定性を示す;
(3)本発明で得られるスピンドルノット構造が間隔をおいて分布しているクモ糸状繊維は、島、沿岸砂漠、霧の多い山岳地帯等の地域における大気中の水分を集めるのに使用可能であり、また、空港、高速道路、灯台等の特定の場所の周りの濃い霧を一掃・消散させるために使用することができる;
(4)添加剤として多孔質材料を使用する場合、添加剤とマトリクス材料との間の界面相互作用が強化され、凝固中に形成されたマイクロファイバー網状組織が繊維の内部の多孔質微粒子添加剤に結合し、これにより繊維の機械的特性に対する添加剤の影響が低下する。
光学顕微鏡写真(図1~4、9および10)は、NIKON ECLIPSE IC100N POL型顕微鏡で撮影し、走査型電子顕微鏡写真(図5~8)は、走査型電子顕微鏡(型式:日立S-4800)で撮影した。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)7gおよびシリカ多孔質微小球1.05gを1,4-ジオキサン(DMSO)43g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介してメタノール中に押し出した。実際の押出速度は0.02ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.1m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集することによって、一次繊維を得た。これを元の長さの8倍に180℃で熱延伸して、クモ糸状繊維を得て試験を行い、試験結果を図1に示した。得られた繊維に関して、繊維本体は27ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは40~70ミクロンの径方向高さおよび50~400ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は70~2000ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)7gおよびカルボキシル化スチレン-ブタジエン噴霧乾燥粉末ゴム0.7gを1,4-ジオキサン(DMSO)43g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して凝固液(メタノール100重量部に対してDMSO20重量部を含む、メタノールとDMSOの混合溶液)中に押し出した。実際の押出速度は0.01ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(円形、直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.42m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。空気中で十分に乾燥させた後、得られた繊維を収集して、クモ糸状ポリマー繊維を得て試験を行い、試験結果を図5に示した。得られた繊維に関して、本体は30ミクロンの直径を有し、スピンドルノット構造単位は40~100ミクロンの径方向高さおよび50~200ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は70~3000ミクロンであった。繊維の機械的特性を試験したところ、破断点引張強度は94±12MPaであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)7gを1,4-ジオキサン(DMSO)43g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して凝固液(メタノール100重量部に対してDMSO20重量部を含む、メタノールとDMSOの混合溶液)中に押し出した。実際の押出速度は0.01ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(円形、直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.42m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。得られた繊維を空気中で十分に乾燥させた後、試験を行った。試験結果を図8に示した。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)7gおよびカルボキシル化スチレン-ブタジエン噴霧乾燥粉末ゴム(実施例A1と同じ)1.4gを1,4-ジオキサン(DMSO)43g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して凝固液(メタノール100重量部に対してDMSO20重量部を含む、メタノールとDMSOの混合溶液)中に押し出した。実際の押出速度は0.01ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(円形、直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.42m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。得られた繊維を空気中で十分に乾燥させた後、収集して、集水性を有するクモ糸状ポリマー繊維を得た。この繊維を試験し、試験結果を図6に示した。得られた繊維に関して、繊維本体は30ミクロンの直径を有し、スピンドルノット構造単位は40~100ミクロンの径方向高さおよび50~200ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は50~2200ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)7gおよびカルボキシル化スチレン-ブタジエン噴霧乾燥粉末ゴム(実施例A1と同じ)2.1gを1,4-ジオキサン(DMSO)43g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して凝固液(メタノール100重量部に対してDMSO20重量部を含む、メタノールとDMSOの混合溶液)中に押し出した。実際の押出速度は0.01ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(円形、直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.42m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。得られた繊維を空気中で十分に乾燥させた後、収集して、集水性を有するクモ糸状ポリマー繊維を得た。この繊維を試験し、試験結果を図7に示した。得られた繊維に関して、繊維本体は30ミクロンの直径を有し、スピンドルノット構造単位は40~100ミクロンの径方向高さおよび50~200ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は50~1200ミクロンであった。上記繊維の機械的特性を試験したところ、破断点引張強度は36±6MPaであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)7gおよびカルボキシル化スチレン-ブタジエン噴霧乾燥粉末ゴム(実施例A1と同じ)0.7gを1,4-ジオキサン(DMSO)43g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して凝固液(メタノール100重量部に対してDMSO20重量部を含む、メタノールとDMSOの混合溶液)中に押し出した。実際の押出速度は0.01ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(円形、直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.42m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。得られた繊維を架橋溶液(98%濃硫酸11.48g、硫酸ナトリウム3.5g、50%グルタルアルデヒド水溶液4.16gを、50mlの一定量の水溶液に配合)に5分間入れ、水洗、乾燥、収集した後、集水性を有するクモ糸状ポリマー繊維を得た。得られた繊維に関して、繊維本体は30ミクロンの直径を有し、スピンドルノット構造単位は40~100ミクロンの径方向高さおよび50~200ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は70~3000ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)7gおよびカルボキシル化スチレン-ブタジエン噴霧乾燥粉末ゴム(実施例A1と同じ)1.4gを1,4-ジオキサン(DMSO)43g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して凝固液(メタノール100重量部に対してDMSO20重量部を含む、メタノールとDMSOの混合溶液)中に押し出した。実際の押出速度は0.01ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(円形、直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.42m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。得られた繊維を架橋溶液(98%濃硫酸11.48g、硫酸ナトリウム3.5g、50%グルタルアルデヒド水溶液4.16gを、50mlの一定量の水溶液に配合)に5分間入れ、水洗、乾燥、収集した後、集水性を有するクモ糸状ポリマー繊維を得た。得られた繊維に関して、繊維本体は30ミクロンの直径を有し、スピンドルノット構造単位は40~100ミクロンの径方向高さおよび50~200ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は50~2200ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)7gおよびカルボキシル化スチレン-ブタジエン噴霧乾燥粉末ゴム(実施例A1と同じ)2.1gを1,4-ジオキサン(DMSO)43g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して凝固液(メタノール100重量部に対してDMSO20重量部を含む、メタノールとDMSOの混合溶液)中に押し出した。押出速度は0.01ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(円形、直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.42m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。得られた繊維を架橋溶液(98%濃硫酸11.48g、硫酸ナトリウム3.5g、50%グルタルアルデヒド水溶液4.16gを、50mlの一定量の水溶液に配合)に5分間入れ、水洗、乾燥、収集した後、集水性を有するクモ糸状ポリマー繊維を得た。繊維を試験し、試験結果を図9に示した。得られた繊維に関して、繊維本体は30ミクロンの直径を有し、スピンドルノット構造単位は40~100ミクロンの径方向高さおよび50~200ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は50~1200ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)10gおよびカルボキシル化スチレン-ブタジエン噴霧乾燥粉末ゴム(実施例A1と同じ)1gを1,4-ジオキサン(DMSO)25g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して凝固液(メタノール100重量部に対してDMSO20重量部を含む、メタノールとDMSOの混合溶液)中に押し出した。実際の押出速度は0.01ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(円形、直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.42m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。得られた繊維を空気中で十分に乾燥させた後、収集して、集水性を有するクモ糸状ポリマー繊維を得た。得られた繊維に関して、繊維本体は40ミクロンの直径を有し、スピンドルノット構造単位は50~100ミクロンの径方向高さおよび70~250ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は50~2800ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)10gおよびカルボキシル化スチレン-ブタジエン噴霧乾燥粉末ゴム(生成方法は、篩い分け後の平均粒径が40ミクロンのカルボキシル化スチレン-ブタジエン噴霧乾燥粉末ゴム試料を選択した以外は、実施例A1と同じ)1gを1,4-ジオキサン(DMSO)40g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して凝固液(メタノール100重量部に対してDMSO20重量部を含む、メタノールとDMSOの混合溶液)中に押し出した。実際の押出速度は0.01ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(円形、直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.42m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。得られた繊維を空気中で十分に乾燥させた後、収集して、集水性を有するクモ糸状ポリマー繊維を得た。得られた繊維に関して、繊維本体は34ミクロンの直径を有し、スピンドルノット構造単位は45~100ミクロンの径方向高さおよび50~200ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は50~3000ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1788、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い88%)10gおよびカルボキシル化スチレン-ブタジエン噴霧乾燥粉末ゴム(実施例A1と同じ)1gを1,4-ジオキサン(DMSO)40g中に分散させ、攪拌し、70℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して凝固液(メタノール100重量部に対してDMSO20重量部を含む、メタノールとDMSOの混合溶液)中に押し出した。実際の押出速度は0.01ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(円形、直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.40m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。得られた繊維を空気中で十分に乾燥させた後、収集して、集水性を有するクモ糸状ポリマー繊維を得た。得られた繊維に関して、繊維本体は40ミクロンの直径を有し、スピンドルノット構造単位は45~100ミクロンの径方向高さおよび50~200ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は60~3000ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA CP1000、株式会社クラレより市販、重合度約400、アルコール分解の度合い約70%)10gおよびカルボキシル化スチレン-ブタジエン噴霧乾燥粉末ゴム(実施例A8と同じ)1gを1,4-ジオキサン(DMSO)40g中に分散させ、攪拌し、60℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して凝固液(メタノール100重量部に対してDMSO20重量部を含む、メタノールとDMSOの混合溶液)中に押し出した。実際の押出速度は0.01ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(円形、直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.30m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。得られた繊維を空気中で十分に乾燥させた後、収集して、集水性を有するクモ糸状ポリマー繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は40ミクロンの直径を有し、スピンドルノット構造単位は45~100ミクロンの径方向高さおよび50~250ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は80~3500ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)7gおよびブタジエンニトリル噴霧乾燥粉末ゴム0.7gを1,4-ジオキサン(DMSO)43g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して凝固液(メタノール100重量部に対してDMSO20重量部を含む、メタノールとDMSOの混合溶液)中に押し出した。実際の押出速度は0.01ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(円形、直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.42m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。得られた繊維を空気中で十分に乾燥させた後、収集して、集水性を有するクモ糸状ポリマー繊維を得た。得られた繊維に関して、繊維本体は30ミクロンの直径を有し、スピンドルノット構造単位は60~130ミクロンの径方向高さおよび70~300ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は50~3000ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)7gおよびブタジエンニトリル噴霧乾燥粉末ゴム(生成方法は、体積篩い分け後の平均粒径が15ミクロンのブタジエンニトリル噴霧乾燥粉末ゴム試料を選択した以外は、実施例A11と同じ)0.7gを1,4-ジオキサン(DMSO)43g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して凝固液(メタノール100重量部に対してDMSO20重量部を含む、メタノールとDMSOの混合溶液)中に押し出した。実際の押出速度は0.006ml/分であり、紡糸口金の型式は30G(円形、直径160ミクロン)であり、取り込み速度は0.6m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。得られた繊維を空気中で十分に乾燥させた後、収集して、集水性を有するクモ糸状ポリマー繊維を得た。得られた繊維に関して、繊維本体は15ミクロンの直径を有し、スピンドルノット構造単位は20~50ミクロンの径方向高さおよび20~150ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は120~3700ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)7gおよびブタジエンニトリル噴霧乾燥粉末ゴム(生成方法は、体積篩い分け後の平均粒径が90ミクロンのブタジエンニトリル噴霧乾燥粉末ゴム試料を選択した以外は、実施例A11と同じ)0.7gを1,4-ジオキサン(DMSO)43g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して凝固液(メタノール100重量部に対してDMSO20重量部を含む、メタノールとDMSOの混合溶液)中に押し出した。実際の押出速度は0.01ml/分であり、紡糸口金の型式は22G(円形、直径410ミクロン)であり、取り込み速度は0.15m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。得られた繊維を空気中で十分に乾燥させた後、収集して、集水性を有するクモ糸状ポリマー繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は50ミクロンの直径を有し、スピンドルノット構造単位は80~150ミクロンの径方向高さおよび80~400ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は150~3200ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)8gおよびブタジエンニトリル噴霧乾燥粉末ゴム(生成方法は、体積篩い分け後の平均粒径が30ミクロンのブタジエンニトリル噴霧乾燥粉末ゴム試料を選択した以外は、実施例A11と同じ)0.7gを水42g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して凝固液(硫酸ナトリウム水溶液、420g/L)中に押し出した。実際の押出速度は0.01ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(円形、直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.42m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。得られた繊維を空気中で十分に乾燥させた後、収集して、集水性を有するクモ糸状ポリマー繊維を得た。得られた繊維に関して、繊維本体は28ミクロンの直径を有し、スピンドルノット構造単位は30~80ミクロンの径方向高さおよび30~200ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は60~2500ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)8gおよびブタジエンニトリル噴霧乾燥粉末ゴム(実施例A12と同じ)0.7gを水42g中に分散させ、攪拌し、85℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して凝固液(硫酸ナトリウム水溶液、420g/L)中に押し出した。実際の押出速度は0.01ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(円形、直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.6m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。得られた繊維を空気中で十分に乾燥させた後、収集して、集水性を有するクモ糸状ポリマー繊維を得た。得られた繊維に関して、繊維本体は22ミクロンの直径を有し、スピンドルノット構造単位は30~80ミクロンの径方向高さおよび30~200ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は120~4000ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)8gおよびカルボキシル化ブタジエンニトリル噴霧乾燥粉末ゴム0.7gを水42g中に分散させ、攪拌し、90℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して凝固液(硫酸ナトリウム水溶液、420g/L)中に押し出した。実際の押出速度は0.06ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(円形、直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.42m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。得られた繊維を空気中で十分に乾燥させた後、収集して、集水性を有するクモ糸状ポリマー繊維を得た。得られた繊維に関して、繊維本体は24ミクロンの直径を有し、スピンドルノット構造単位は30~80ミクロンの径方向高さおよび30~200ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は160~3200ミクロンであった。
ポリアクリロニトリル(Sigma-Aldrich (Shanghai) Trading Co., Ltd.より市販、重量平均分子量150000)10gおよびカルボキシル化スチレン-ブタジエン噴霧乾燥粉末ゴム(実施例A1と同じ)1gをN,N-ジメチルホルムアミド(DMF)40g中に分散させ、攪拌し、50℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して凝固液(水100重量部に対してDMF50重量部を含む、水とDMFの混合溶液)中に押し出した。実際の押出速度は0.01ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(円形、直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.42m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。得られた繊維を空気中で十分に乾燥させた後、収集して、集水性を有するクモ糸状ポリマー繊維を得た。得られた繊維に関して、繊維本体は35ミクロンの直径を有し、スピンドルノット構造単位は40~100ミクロンの径方向高さおよび50~200ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は90~3100ミクロンであった。
ポリ(p-フェニレンテレフタミド)(重量平均分子量60000)10gおよびカルボキシル化スチレン-ブタジエン噴霧乾燥粉末ゴム(実施例A8と同じ)1gを98%硫酸40g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して凝固液(水)中に押し出した。実際の押出速度は0.01ml/分であり、紡糸口金の型式は27G(円形、直径210ミクロン)であり、取り込み速度は1m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。得られた繊維を空気中で十分に乾燥させた後、収集して、集水性を有するクモ糸状ポリマー繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は25ミクロンの直径を有し、スピンドルノット構造単位は40~100ミクロンの径方向高さおよび50~200ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は200~4500ミクロンであった。
ポリウレタン(Shandong Dongchen Engineering Plastics Co., Ltd.より市販、製品名:WANTHANE(登録商標)WHT-8170)10gおよび噴霧乾燥粉末天然ゴム1gをN,N-ジメチルホルムアミド(DMF)30g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して凝固液(水100重量部に対してDMF40重量部を含む、水とDMFの混合溶液)中に押し出した。実際の押出速度は0.01ml/分であり、紡糸口金の型式は28G(円形、直径180ミクロン)であり、取り込み速度は1m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。得られた繊維を空気中で十分に乾燥させた後、収集して、集水性を有するクモ糸状ポリマー繊維を得た。得られた繊維に関して、繊維本体は27ミクロンの直径を有し、スピンドルノット構造単位は45~120ミクロンの径方向高さおよび50~220ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノット間の間隔は180~3600ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)7gおよびシリカ多孔質微小球(実施例1と同じ)2.1gを1,4-ジオキサン(DMSO)43g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介してメタノール中に押し出した。実際の押出速度は0.02ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.1m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。これを元の長さの8倍に180℃で熱延伸して、クモ糸状繊維を得た。得られた繊維に関して、繊維本体は27ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは40~75ミクロンの径方向高さおよび50~400ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は60~1000ミクロンであった。上記繊維の機械的特性を試験したところ、破断点引張強度は154±15MPaであった。
ポリビニルアルコール(PVA 2499、Aladdin、重合度2400、アルコール分解の度合い99%)6gおよびシリカ多孔質微小球(実施例1と同じ)0.9gを1,4-ジオキサン(DMSO)44g中に分散させ、攪拌し、80℃で3時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介してメタノール中に押し出した。実際の押出速度は0.02ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.1m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。これを元の長さの6倍に180℃で熱延伸して、クモ糸状繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は25ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは35~80ミクロンの径方向高さおよび50~450ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は70~2000ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 2499、Aladdin、重合度2400、アルコール分解の度合い99%)6gおよびシリカ多孔質微小球(実施例1と同じ)0.9gを1,4-ジオキサン(DMSO)44g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して凝固液(メタノール100重量部に対してDMSO20重量部を含む、メタノールとDMSOの混合溶液)中に押し出した。実際の押出速度は0.02ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.4m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。これを元の長さの12倍に180℃で熱延伸して、クモ糸状繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は15ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは40~70ミクロンの径方向高さおよび50~350ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は90~2000ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)7gおよびシリカ多孔質微小球(実施例1と同じ)1.05gを1,4-ジオキサン(DMSO)43g中に分散させ、攪拌し、70℃で4時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介してメタノール中に押し出した。実際の押出速度は0.02ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(円形、直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.1m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。それを元の長さの8倍に180℃で熱延伸した後、架橋溶液(98%濃硫酸11.48g、硫酸ナトリウム3.5g、50%グルタルアルデヒド水溶液4.16gを、50mlの一定量の水溶液に配合)に10分間入れた。水洗、乾燥、収集した後、クモ糸状繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は27ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは40~70ミクロンの径方向高さおよび50~400ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は70~2000ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1788、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い88%)8gおよびシリカ多孔質微小球(50ミクロン、Microspheres-nanospheresより市販、平均細孔直径:10nm、空隙率:20~40%)0.8gを1,4-ジオキサン(DMSO)42g中に分散させ、攪拌し、75℃で3時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介してメタノール中に押し出した。実際の押出速度は0.02ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(円形、直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.1m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。それを元の長さの8倍に180℃で熱延伸して、クモ糸状繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は30ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは60~80ミクロンの径方向高さおよび80~400ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は110~3300ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 2499、Aladdin、重合度2400、アルコール分解の度合い99%)8gおよびシリカ多孔質微小球(75ミクロン、Microspheres-nanospheresより市販、平均細孔直径:10nm、空隙率:20~40%)0.8gを1,4-ジオキサン(DMSO)42g中に分散させ、攪拌し、75℃で3時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介してメタノール中に押し出した。実際の押出速度は0.04ml/分であり、紡糸口金の型式は22G(円形、直径410ミクロン)であり、取り込み速度は0.05m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。それを元の長さの8倍に180℃で熱延伸して、クモ糸状繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は50ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは80~100ミクロンの径方向高さおよび120~500ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は130~3000ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)7gおよびシリカ多孔質微小球(50ミクロン、Microspheres-nanospheresより市販、平均細孔直径:10nm、空隙率:20~40%)1.05gを水43g中に分散させ、攪拌し、75℃で3時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して硫酸ナトリウム水溶液(420g/L)中に押し出した。実際の押出速度は0.02ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(円形、直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.1m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。それを元の長さの10倍に180℃で熱延伸した後、架橋溶液(98%濃硫酸11.48g、硫酸ナトリウム3.5g、50%グルタルアルデヒド水溶液4.16gを、50mlの一定量の水溶液に配合)に10分間入れた。水洗、乾燥、収集した後、クモ糸状ポリマー繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は28ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは60~90ミクロンの径方向高さおよび120~460ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は130~3700ミクロンであった。
ポリアクリロニトリル(Sigma-Aldrich (Shanghai) Trading Co., Ltd.より市販、重量平均分子量150000)10gおよびシリカ多孔質微小球(実施例1と同じ)1.5gをN,N-ジメチルホルムアミド(DMF)40g中に分散させ、攪拌し、60℃で3時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して凝固液(水100重量部に対してDMF50重量部を含む、水とDMFの混合溶液)中に押し出した。実際の押出速度は0.02ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.1m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。それを元の長さの8倍に95℃で熱延伸して、クモ糸状繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は25ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは40~80ミクロンの径方向高さおよび80~380ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は90~2600ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)7gおよびシリカ多孔質微小球(実施例1と同じ)0.35gを1,4-ジオキサン(DMSO)43g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介してメタノール中に押し出した。実際の押出速度は0.02ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.1m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。これを元の長さの10倍に180℃で熱延伸して、クモ糸状繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は24ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは37~70ミクロンの径方向高さおよび50~350ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は200~4000ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)7gおよびシリカ多孔質微小球(実施例1と同じ)2.8gを1,4-ジオキサン(DMSO)43g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介してメタノール中に押し出した。実際の押出速度は0.02ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.1m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。これを元の長さの6倍に180℃で熱延伸して、クモ糸状繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は24ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは45~90ミクロンの径方向高さおよび70~550ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は70~800ミクロンであった。
ポリウレタン(Shandong Dongchen Engineering Plastics Co., Ltd.より市販、製品名:WANTHANE(登録商標)WHT-8170)10gおよびシリカ多孔質微小球(実施例1と同じ)1.5gをN,N-ジメチルホルムアミド(DMF)30g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して凝固液(水100重量部に対してDMF40重量部を含む、水とDMFの混合溶液)中に押し出した。実際の押出速度は0.01ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.4m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。これを元の長さの10倍に延伸して、クモ糸状ポリマー繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は26ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは35~77ミクロンの径方向高さおよび60~400ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は220~2600ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)7gおよびカラムクロマトグラフィ用シリカゲル(Qingdao JIYIDA Silica Gel Reagent Co., Ltd.より市販、200~300メッシュ、細孔直径:20~30Å、空隙率:40~60%)1.05gを1,4-ジオキサン(DMSO)43g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介してメタノール中に押し出した。実際の押出速度は0.02ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.1m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。これを元の長さの8倍に180℃で熱延伸して、クモ糸状繊維を得た。この繊維を試験し、試験結果を図2および図3に示した。得られた繊維に関して、本体は26ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは55~120ミクロンの径方向高さおよび100~500ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は80~2000ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)7gおよびカラムクロマトグラフィ用シリカゲル(Qingdao JIYIDA Silica Gel Reagent Co., Ltd.より市販、200~300メッシュ、細孔直径:20~30Å、空隙率:40~60%)1.4gを1,4-ジオキサン(DMSO)43g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介してメタノール中に押し出した。実際の押出速度は0.02ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.1m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。これを元の長さの8倍に180℃で熱延伸して、クモ糸状繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は25ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは60~130ミクロンの径方向高さおよび90~500ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は70~1500ミクロンであった。上記繊維の機械的特性を試験したところ、破断点引張強度は300±34MPaであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)7gおよびカラムクロマトグラフィ用シリカゲル(Qingdao JIYIDA Silica Gel Reagent Co., Ltd.より市販、200~300メッシュ、細孔直径:20~30Å、空隙率:40~60%)2.1gを1,4-ジオキサン(DMSO)43g中に分散させ、攪拌し、70℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介してメタノール中に押し出した。実際の押出速度は0.02ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.1m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。これを元の長さの8倍に180℃で熱延伸して、クモ糸状繊維を得た。この繊維を試験し、試験結果を図4に示した。得られた繊維に関して、本体は26ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは60~120ミクロンの径方向高さおよび100~520ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は70~1000ミクロンであった。上記繊維の機械的特性を試験したところ、破断点引張強度は185±20MPaであった。
ポリビニルアルコール(PVA 2499、Aladdin、重合度2400、アルコール分解の度合い99%)8gおよびカラムクロマトグラフィ用シリカゲル(Qingdao JIYIDA Silica Gel Reagent Co., Ltd.より市販、200~300メッシュ、細孔直径:40~70Å、空隙率:40~60%)0.8gを1,4-ジオキサン(DMSO)42g中に分散させ、攪拌し、95℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して凝固液(メタノール100重量部に対してDMSO20重量部を含む、メタノールとDMSOの混合溶液)中に押し出した。実際の押出速度は0.02ml/分であり、紡糸口金の型式は22G(直径410ミクロン)であり、取り込み速度は0.4m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。それを元の長さの10倍に180℃で熱延伸した後、架橋溶液(98%濃硫酸11.48g、硫酸ナトリウム3.5g、50%グルタルアルデヒド水溶液4.16gを、50mlの一定量の水溶液に配合)に10分間入れた。水洗、乾燥、収集した後、クモ糸状繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は17ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは55~90ミクロンの径方向高さおよび80~350ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は100~2500ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1788、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い88%)7gおよびカラムクロマトグラフィ用シリカゲル(Qingdao JIYIDA Silica Gel Reagent Co., Ltd.より市販、300~400メッシュ、細孔直径:20~30Å、空隙率:40~60%)1.05gを1,4-ジオキサン(DMSO)43g中に分散させ、攪拌し、75℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介してメタノール中に押し出した。実際の押出速度は0.02ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.1m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。それを元の長さの8倍に180℃で熱延伸した後、架橋溶液(98%濃硫酸11.48g、硫酸ナトリウム3.5g、50%グルタルアルデヒド水溶液4.16gを、50mlの一定量の水溶液に配合)に10分間入れた。水洗、乾燥、収集した後、クモ糸状繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は27ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは40~80ミクロンの径方向高さおよび80~350ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は100~2500ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1788、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い88%)7gおよびカラムクロマトグラフィ用シリカゲル(Qingdao JIYIDA Silica Gel Reagent Co., Ltd.より市販、300~400メッシュ、細孔直径:40~70Å、空隙率:40~60%)1.75gを1,4-ジオキサン(DMSO)43g中に分散させ、攪拌し、85℃で3時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介してメタノール中に押し出した。実際の押出速度は0.02ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.1m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。これを元の長さの8倍に180℃で熱延伸して、クモ糸状繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は27ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは40~80ミクロンの径方向高さおよび90~370ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は100~1500ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 2499、Aladdin、重合度2400、アルコール分解の度合い99%)8gおよびカラムクロマトグラフィ用シリカゲル(Qingdao JIYIDA Silica Gel Reagent Co., Ltd.より市販、100~200メッシュ、細孔直径:80~100Å、空隙率:40~60%)0.8gを1,4-ジオキサン(DMSO)42g中に分散させ、攪拌し、90℃で4時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介してメタノール中に押し出した。実際の押出速度は0.02ml/分であり、紡糸口金の型式は22G(直径410ミクロン)であり、取り込み速度は0.1m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。これを元の長さの8倍に180℃で熱延伸して、クモ糸状繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は52ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは80~180ミクロンの径方向高さおよび170~500ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は110~3000ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 2499、Aladdin、重合度2400、アルコール分解の度合い99%)8gおよびカラムクロマトグラフィ用シリカゲル(Qingdao JIYIDA Silica Gel Reagent Co., Ltd.より市販、100~200メッシュ、細孔直径:80~100Å、空隙率:40~60%)1.6gを1,4-ジオキサン(DMSO)42g中に分散させ、攪拌し、90℃で4時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介してメタノール中に押し出した。実際の押出速度は0.02ml/分であり、紡糸口金の型式は22G(直径410ミクロン)であり、取り込み速度は0.1m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。これを元の長さの8倍に180℃で熱延伸して、クモ糸状繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は53ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは80~185ミクロンの径方向高さおよび165~510ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は105~1800ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)7gおよびカラムクロマトグラフィ用シリカゲル(Qingdao JIYIDA Silica Gel Reagent Co., Ltd.より市販、200~300メッシュ、細孔直径:20~30Å、空隙率:40~60%)0.7gを水43g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して硫酸ナトリウム水溶液(420g/L)中に押し出した。実際の押出速度は0.02ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.1m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。これを元の長さの8倍に165℃で熱延伸して、クモ糸状繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は30ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは60~120ミクロンの径方向高さおよび90~400ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は150~4000ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)7gおよびカラムクロマトグラフィ用シリカゲル(Qingdao JIYIDA Silica Gel Reagent Co., Ltd.より市販、300~400メッシュ、細孔直径:20~30Å、空隙率:40~60%)1.4gを水43g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して硫酸ナトリウム水溶液(420g/L)中に押し出した。実際の押出速度は0.02ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.4m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。これを元の長さの6倍に165℃で熱延伸して、クモ糸状繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は18ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは40~80ミクロンの径方向高さおよび70~350ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は120~2500ミクロンであった。
ポリアクリロニトリル(Sigma-Aldrich (Shanghai) Trading Co., Ltd.より市販、重量平均分子量150000)10gおよびカラムクロマトグラフィ用シリカゲル(Qingdao JIYIDA Silica Gel Reagent Co., Ltd.より市販、200~300メッシュ、細孔直径:40~70Å、空隙率:40~60%)1.5gをN,N-ジメチルホルムアミド(DMF)40g中に分散させ、攪拌し、50℃で3時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して凝固液(水100重量部に対してDMF80重量部を含む、水とDMFの混合溶液)中に押し出した。実際の押出速度は0.02ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.1m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。それを元の長さの8倍に95℃で熱延伸して、クモ糸状繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は25ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは55~100ミクロンの径方向高さおよび100~450ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は70~2500ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1788、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い88%)8gおよびカラムクロマトグラフィ用シリカゲル(Qingdao JIYIDA Silica Gel Reagent Co., Ltd.より市販、300~400メッシュ、細孔直径:20~30Å、空隙率:40~60%)0.8gを1,4-ジオキサン(DMSO)42g中に分散させ、攪拌し、75℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して凝固液(メタノール100重量部に対してDMSO20重量部を含む、メタノールとDMSOの混合溶液)中に押し出した。実際の押出速度は0.02ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.4m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。それを元の長さの10倍に170℃で熱延伸した後、架橋溶液(98%濃硫酸11.48g、硫酸ナトリウム3.5g、50%グルタルアルデヒド水溶液4.16gを、50mlの一定量の水溶液に配合)に10分間入れた。水洗、乾燥、収集した後、クモ糸状繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は20ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは38~80ミクロンの径方向高さおよび100~300ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は100~3000ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)7gおよびカラムクロマトグラフィ用シリカゲル(Qingdao JIYIDA Silica Gel Reagent Co., Ltd.より市販、200~300メッシュ、細孔直径:20~30Å、空隙率:40~60%)0.35gを1,4-ジオキサン(DMSO)43g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介してメタノール中に押し出した。実際の押出速度は0.02ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.1m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。これを元の長さの8倍に180℃で熱延伸して、クモ糸状繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は27ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは52~110ミクロンの径方向高さおよび80~430ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は100~3800ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)7gおよびカラムクロマトグラフィ用シリカゲル(Qingdao JIYIDA Silica Gel Reagent Co., Ltd.より市販、300~400メッシュ、細孔直径:40~70Å、空隙率:40~60%)2.8gを1,4-ジオキサン(DMSO)43g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介してメタノール中に押し出した。実際の押出速度は0.02ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.1m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。これを元の長さの8倍に180℃で熱延伸して、クモ糸状繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は25ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは42~90ミクロンの径方向高さおよび80~630ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は80~900ミクロンであった。
ポリウレタン(Shandong Dongchen Engineering Plastics Co., Ltd.より市販、製品名:WANTHANE(登録商標)WHT-8170)5gおよびカラムクロマトグラフィ用シリカゲル(Qingdao JIYIDA Silica Gel Reagent Co., Ltd.より市販、300~400メッシュ、細孔直径:40~70Å、空隙率:40~60%)1gをN,N-ジメチルホルムアミド(DMF)15g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して凝固溶液(水100重量部に対してDMF40重量部を含む、水とDMFの混合溶液)中に押し出した。実際の押出速度は0.01ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.5m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。これを元の長さの8倍に延伸して、集水性を有するクモ糸状ポリマー繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は24ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは38~79ミクロンの径方向高さおよび78~520ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は150~2300ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1788、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い88%)6gおよび炭素多孔質微小球0.9gを1,4-ジオキサン(DMSO)44g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介してメタノール中に押し出した。実際の押出速度は0.012ml/分であり、紡糸口金の型式は30G(直径180ミクロン)であり、取り込み速度は0.3m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。これを元の長さの10倍に180℃で熱延伸して、クモ糸状繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は15ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは20~40ミクロンの径方向高さおよび50~200ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は200~2500ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1788、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い88%)6gおよびポリスチレン多孔質微小球(IPE-PST30、National Engineering Research Center for Biotechnologyより市販、平均粒径30ミクロン、細孔直径20~120nm、および空隙率20~50%)0.9gを1,4-ジオキサン(DMSO)44g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介してメタノール中に押し出した。実際の押出速度は0.01ml/分であり、紡糸口金の型式は30G(直径180ミクロン)であり、取り込み速度は0.4m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。これを元の長さの12倍に180℃で熱延伸して、クモ糸状繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は15ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは35~50ミクロンの径方向高さおよび50~300ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は200~2700ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)7gおよびポリスチレン多孔質微小球(Huizhi Biologyより市販、平均粒径60ミクロン、細孔直径20~50nm、および空隙率20~30%)1.05gを1,4-ジオキサン(DMSO)43g中に分散させ、攪拌し、70℃で4時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介してメタノール中に押し出した。実際の押出速度は0.02ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.1m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。それを元の長さの8倍に180℃で熱延伸した後、架橋溶液(98%濃硫酸11.48g、硫酸ナトリウム3.5g、50%グルタルアルデヒド水溶液4.16gを、50mlの一定量の水溶液に配合)に10分間入れた。水洗、乾燥、収集した後、クモ糸状繊維を得た。繊維を試験し、試験結果を図10に示した。得られた繊維に関して、本体は27ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは70~90ミクロンの径方向高さおよび110~480ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は90~2400ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)8gおよびポリスチレン多孔質微小球(Huizhi Biologyより市販、平均粒径60ミクロン、細孔直径20~50nm、および空隙率20~30%)1.2gを1,4-ジオキサン(DMSO)42g中に分散させ、攪拌し、90℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介してメタノール中に押し出した。実際の押出速度は0.02ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.1m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。これを元の長さの8倍に180℃で熱延伸して、クモ糸状繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は28ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは70~90ミクロンの径方向高さおよび100~400ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は70~3000ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 2499、Aladdin、重合度2400、アルコール分解の度合い99%)8gおよびポリスチレン多孔質微小球(Huizhi Biologyより市販、平均粒径80ミクロン、細孔直径20~50nm、および空隙率20~30%)1.2gを水42g中に分散させ、攪拌し、90℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して凝固液(硫酸ナトリウム水溶液、420g/L)中に押し出した。実際の押出速度は0.02ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.1m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。これを元の長さの8倍に180℃で熱延伸して、クモ糸状ポリマー繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は27ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは90~140ミクロンの径方向高さおよび150~450ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は70~3000ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)7gおよび分子篩(Aladdinより市販、80~100メッシュ、細孔直径:5Å、空隙率:40~50%)0.7gを1,4-ジオキサン(DMSO)43g中に分散させ、攪拌し、85℃で3時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介してメタノール中に押し出した。実際の押出速度は0.08ml/分であり、紡糸口金の型式は22G(直径410ミクロン)であり、取り込み速度は0.1m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。これを元の長さの6倍に180℃で熱延伸して、クモ糸状繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は80ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは140~210ミクロンの径方向高さおよび200~650ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は100~3000ミクロンであった。
ポリアクリロニトリル(Sigma-Aldrich (Shanghai) Trading Co., Ltd.より市販、重量平均分子量150000)10gおよびポリスチレン多孔質微小球(Huizhi Biologyより市販、平均粒径60ミクロン、細孔直径20~50nm、空隙率20~30%)1.5gをN,N-ジメチルホルムアミド(DMF)40g中に分散させ、攪拌し、60℃で3時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して凝固液(水100重量部に対してDMF50重量部を含む、水とDMFの混合溶液)中に押し出した。実際の押出速度は0.02ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.1m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。それを元の長さの8倍に95℃で熱延伸して、クモ糸状繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は25ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは70~95ミクロンの径方向高さおよび120~400ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は100~2800ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)7gおよびポリスチレン多孔質微小球(IPE-PST30、National Engineering Research Center for Biotechnologyより市販、平均粒径30ミクロン、細孔直径20~120nm、および空隙率20~50%)2.8gを1,4-ジオキサン(DMSO)43g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介してメタノール中に押し出した。実際の押出速度は0.02ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.1m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。これを元の長さの8倍に180℃で熱延伸して、試験用のクモ糸状繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は25ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは41~76ミクロンの径方向高さおよび80~510ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は70~1100ミクロンであった。
ポリウレタン(Shandong Dongchen Engineering Plastics Co., Ltd.より市販、製品名:WANTHANE(登録商標)WHT-8170)10gおよびシリカ多孔質微小球(実施例1と同じ)1.5gをN,N-ジメチルホルムアミド(DMF)30g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して凝固液(水100重量部に対してDMF40重量部を含む、水とDMFの混合溶液)中に押し出した。実際の押出速度は0.01ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.4m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。これを元の長さの10倍に延伸して、クモ糸状繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は26ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは35~77ミクロンの径方向高さおよび60~400ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は220~2600ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)7gおよびポリスチレン多孔質微小球(IPE-PST30、National Engineering Research Center for Biotechnologyより市販、平均粒径30ミクロン、細孔直径20~120nm、および空隙率20~50%)1.05gを1,4-ジオキサン(DMSO)43g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介してメタノール中に押し出した。実際の押出速度は0.02ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.1m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。これを元の長さの10倍に180℃で熱延伸して、クモ糸状繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は23ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは40~60ミクロンの径方向高さおよび70~400ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は90~2600ミクロンであった。上記繊維の機械的特性を試験したところ、破断点引張強度は316±16MPaであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)7gおよびポリスチレン多孔質微小球(IPE-PST30、National Engineering Research Center for Biotechnologyより市販、平均粒径30ミクロン、細孔直径20~120nm、および空隙率20~50%)2.1gを1,4-ジオキサン(DMSO)43g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介してメタノール中に押し出した。実際の押出速度は0.02ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.1m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。これを元の長さの8倍に180℃で熱延伸して、クモ糸状繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は25ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは35~60ミクロンの径方向高さおよび80~430ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は60~1300ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 2499、Aladdin、重合度2400、アルコール分解の度合い99%)6gおよびポリスチレン多孔質微小球(IPE-PST30、National Engineering Research Center for Biotechnologyより市販、平均粒径30ミクロン、細孔直径20~120nm、および空隙率20~50%)0.9gを1,4-ジオキサン(DMSO)44g中に分散させ、攪拌し、80℃で3時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介してメタノール中に押し出した。実際の押出速度は0.02ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.1m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。これを元の長さの8倍に180℃で熱延伸して、クモ糸状繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は22ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは33~55ミクロンの径方向高さおよび70~450ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は70~2600ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 2499、Aladdin、重合度2400、アルコール分解の度合い99%)6gおよびポリスチレン多孔質微小球(IPE-PST30、National Engineering Research Center for Biotechnologyより市販、平均粒径30ミクロン、細孔直径20~120nm、および空隙率20~50%)0.9gを1,4-ジオキサン(DMSO)44g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して凝固液(メタノール100重量部に対してDMSO20重量部を含む、メタノールとDMSOの混合溶液)中に押し出した。実際の押出速度は0.02ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.4m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。これを元の長さの10倍に180℃で熱延伸して、クモ糸状繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は16ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは40~70ミクロンの径方向高さおよび90~350ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は90~2400ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)7gおよびポリスチレン多孔質微小球(Huizhi Biologyより市販、平均粒径60ミクロン、細孔直径20~50nm、および空隙率:20~30%)0.7gを水43g中に分散させ、攪拌し、75℃で4時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。45℃で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して硫酸ナトリウム水溶液(420g/L)中に押し出した。実際の押出速度は0.02ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(円形、直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.1m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。それを元の長さの8倍に180℃で熱延伸した後、架橋溶液(98%濃硫酸11.48g、硫酸ナトリウム3.5g、50%グルタルアルデヒド水溶液4.16gを、50mlの一定量の水溶液に配合)に10分間入れた。水洗、乾燥、収集した後、クモ糸状ポリマー繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は29ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは70~90ミクロンの径方向高さおよび100~400ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は140~2900ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)7gおよびポリスチレン多孔質微小球(IPE-PST30、National Engineering Research Center for Biotechnologyより市販、平均粒径30ミクロン、細孔直径20~120nm、および空隙率20~50%)0.35gを1,4-ジオキサン(DMSO)43g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介してメタノール中に押し出した。実際の押出速度は0.02ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.1m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。これを元の長さの10倍に180℃で熱延伸して、クモ糸状繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は24ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは34~60ミクロンの径方向高さおよび70~300ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は180~4100ミクロンであった。
ポリウレタン(Shandong Dongchen Engineering Plastics Co., Ltd.より市販、製品名:WANTHANE(登録商標)WHT-8170)10gおよびポリスチレン多孔質微小球(IPE-PST30、National Engineering Research Center for Biotechnologyより市販、平均粒径30ミクロン、細孔直径20~120nm、および空隙率20~50%)1gをN,N-ジメチルホルムアミド(DMF)30g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して凝固液(水100重量部に対してDMF40重量部を含む、水とDMFの混合溶液)中に押し出した。実際の押出速度は0.01ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.4m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。これを元の長さの10倍に延伸して、クモ糸状繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は27ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは35~80ミクロンの径方向高さおよび60~300ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は170~3200ミクロンであった。
ポリアクリロニトリル(Sigma-Aldrich (Shanghai) Trading Co., Ltd.より市販、重量平均分子量150000)10gおよび分子篩(Aladdinより市販、80~100メッシュ、細孔直径:5Å、空隙率:40~50%)1gをN,N-ジメチルホルムアミド(DMF)40g中に分散させ、攪拌し、50℃で5時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して凝固液(水100重量部に対してDMF80重量部を含む、水とDMFの混合溶液)中に押し出した。実際の押出速度は0.05ml/分であり、紡糸口金の型式は22G(直径410ミクロン)であり、取り込み速度は0.2m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。十分に乾燥させて収集した後、一次繊維を得た。それを元の長さの5倍に95℃で熱延伸して、クモ糸状繊維を得た。得られた繊維に関して、本体は60ミクロンの直径を有し、スピンドルノットは150~200ミクロンの径方向高さおよび200~630ミクロンの軸方向長さを有し、スピンドルノットの間隔は90~3500ミクロンであった。
ポリビニルアルコール(PVA 1799、Aladdin、重合度1700、アルコール分解の度合い99%)7gおよびガラス微小球(Suzhou Huanixi Chemical Co., Ltd.より市販、非多孔質固形ガラス微小球、15~30ミクロン)1.4gを1,4-ジオキサン(DMSO)43g中に分散させ、攪拌し、80℃で2時間加熱して、均一な紡糸ドープを得た。室温で、上記紡糸ドープを、紡糸用蠕動ポンプを介して凝固液(メタノール100重量部に対してDMSO20重量部を含む、メタノールとDMSOの混合溶液)中に押し出した。実際の押出速度は0.01ml/分であり、紡糸口金の型式は25G(円形、直径260ミクロン)であり、取り込み速度は0.42m/分であり、繊維は少なくとも5分間、凝固液中にあった。得られた繊維を空気中で十分に乾燥させた後、収集して、クモ糸状ポリマー繊維を得た。上記繊維の機械的特性を試験したところ、破断点引張強度は54±10MPaであった。
Claims (71)
- クモ糸状ポリマー繊維であって、上記ポリマー繊維は、マトリクスポリマーおよびその中に分散した微粒子添加剤を含み、上記微粒子は平均粒径が0.1~1000ミクロンであり、上記ポリマー繊維は、繊維本体および当該繊維本体上に間隔をおいて分布しているスピンドルノット構造単位からなるクモ糸状微細構造を有し、上記スピンドルノット構造単位は上記微粒子を含有し、上記スピンドルノット構造単位の径方向高さは上記繊維本体の直径よりも大きく、
上記スピンドルノット構造単位の径方向高さは、10~300ミクロンであり、軸方向長さは、10~1000ミクロンであり、間隔は、10~5000ミクロンであり、
上記繊維本体の直径は、5~250ミクロンであり、
上記繊維の上記マトリクスポリマーは、ポリアクリロニトリル、ポリウレタン、ポリビニルアルコール、ビスコース繊維、ナイロン、セルローススルホネート、セルロースアセテート、ポリ塩化ビニル、ポリイソフタルアミド、ポリ(p-フェニレンテレフタミド)、およびそれらの混合物およびコポリマーからなる群から選択され、
上記微粒子は、多孔質微粒子であるか、またはナノ粒子から形成された凝集体であり、上記多孔質微粒子は、基準GB/T21650に基づいて測定した、空隙率が10~80%であり、細孔直径が0.1~200nmであることを特徴とする、クモ糸状ポリマー繊維。 - 上記スピンドルノット構造単位の径方向高さは、30~150ミクロンであることを特徴とする、請求項1に記載のポリマー繊維。
- 上記スピンドルノット構造単位の軸方向長さは、100~300ミクロンである、請求項2に記載のポリマー繊維。
- 上記スピンドルノット構造単位の間隔は、100~1000ミクロンである、請求項2に記載のポリマー繊維。
- 上記繊維本体の直径は、10~150ミクロンであることを特徴とする、請求項1に記載のポリマー繊維。
- 上記繊維本体の直径は、20~50ミクロンであることを特徴とする、請求項5に記載のポリマー繊維。
- 上記ポリマー繊維は、上記繊維の上記マトリクスポリマーの重量に対して、1~50重量%の上記微粒子添加剤を含むことを特徴とする、請求項1に記載のポリマー繊維。
- 上記微粒子は、平均粒径が0.5~200ミクロンであることを特徴とする、請求項1に記載のポリマー繊維。
- 上記微粒子は、平均粒径が10~100ミクロンであることを特徴とする、請求項8に記載のポリマー繊維。
- 上記ポリマー繊維は、上記繊維の上記マトリクスポリマーの重量に対して、1~50重量%の上記多孔質微粒子を含むことを特徴とする、請求項1に記載のポリマー繊維。
- 上記ポリマー繊維は、上記繊維の上記マトリクスポリマーの重量に対して、3~40重量%の上記多孔質微粒子を含むことを特徴とする、請求項10に記載のポリマー繊維。
- 上記ポリマー繊維は、上記繊維の上記マトリクスポリマーの重量に対して、5~30重量%の上記多孔質微粒子を含むことを特徴とする、請求項10に記載のポリマー繊維。
- 上記ポリマー繊維は、上記繊維の上記マトリクスポリマーの重量に対して、5~25重量%の上記多孔質微粒子を含むことを特徴とする、請求項10に記載のポリマー繊維。
- 上記ポリマー繊維は、上記繊維の上記マトリクスポリマーの重量に対して、5~20重量%の上記多孔質微粒子を含むことを特徴とする、請求項10に記載のポリマー繊維。
- 上記多孔質微粒子は、基準GB/T21650に基づいて測定した空隙率が20~50%であることを特徴とする、請求項1に記載のポリマー繊維。
- 上記多孔質微粒子は、基準GB/T21650に基づいて測定した細孔直径が1~50nmであることを特徴とする、請求項1に記載のポリマー繊維。
- 上記多孔質微粒子は、球状多孔質微粒子であることを特徴とする、請求項1に記載のポリマー繊維。
- 上記球状多孔質微粒子の平均粒径は、10~150ミクロンであることを特徴とする、請求項17に記載のポリマー繊維。
- 上記球状多孔質微粒子の平均粒径は、20~100ミクロンであることを特徴とする、請求項17に記載のポリマー繊維。
- 上記ポリマー繊維は、上記繊維の上記マトリクスポリマーの重量に対して、1~49重量%の上記球状多孔質微粒子を含むことを特徴とする、請求項17に記載のポリマー繊維。
- 上記ポリマー繊維は、上記繊維の上記マトリクスポリマーの重量に対して、3~40重量%の上記球状多孔質微粒子を含むことを特徴とする、請求項20に記載のポリマー繊維。
- 上記ポリマー繊維は、上記繊維の上記マトリクスポリマーの重量に対して、5~30重量%の上記球状多孔質微粒子を含むことを特徴とする、請求項20に記載のポリマー繊維。
- 上記ポリマー繊維は、上記繊維の上記マトリクスポリマーの重量に対して、5~25重量%の上記球状多孔質微粒子を含むことを特徴とする、請求項20に記載のポリマー繊維。
- 上記球状多孔質微粒子は、シリカ多孔質微小球、ポリスチレン多孔質微小球、炭酸カルシウム多孔質微小球、エポキシ樹脂多孔質微小球、ポリ乳酸多孔質微小球、フェノール樹脂多孔質微小球、キトサン多孔質微小球、炭素多孔質微小球、ヒドロキシアパタイト多孔質微小球、ゼラチン多孔質微小球、金属多孔質微小球、およびそれらの組み合わせからなる群から選択されることを特徴とする、請求項17に記載のポリマー繊維。
- 上記多孔質微粒子はシリカ多孔質微小球であり、上記ポリマー繊維は、上記繊維の上記マトリクスポリマーの重量に対して、1~45重量%の上記シリカ多孔質微小球を含むことを特徴とする、請求項24に記載のポリマー繊維。
- 上記ポリマー繊維は、上記繊維の上記マトリクスポリマーの重量に対して、5~30重量%の上記シリカ多孔質微小球を含むことを特徴とする、請求項25に記載のポリマー繊維。
- 上記ポリマー繊維は、上記繊維の上記マトリクスポリマーの重量に対して、5~25重量%の上記シリカ多孔質微小球を含むことを特徴とする、請求項25に記載のポリマー繊維。
- 上記多孔質微粒子はポリスチレン多孔質微小球であり、上記ポリマー繊維は、上記繊維の上記マトリクスポリマーの重量に対して、1~46重量%の上記ポリスチレン多孔質微小球を含むことを特徴とする、請求項24に記載のポリマー繊維。
- 上記ポリマー繊維は、上記繊維の上記マトリクスポリマーの重量に対して、5~30重量%の上記ポリスチレン多孔質微小球を含むことを特徴とする、請求項28に記載のポリマー繊維。
- 上記ポリマー繊維は、上記繊維の上記マトリクスポリマーの重量に対して、5~25重量%の上記ポリスチレン多孔質微小球を含むことを特徴とする、請求項28に記載のポリマー繊維。
- 上記多孔質微粒子は非球状多孔質微粒子であることを特徴とする、請求項1に記載のポリマー繊維。
- 上記非球状多孔質微粒子の平均粒径は、篩い分け方法によって決定される場合、60~12500メッシュであることを特徴とする、請求項31に記載のポリマー繊維。
- 上記非球状多孔質微粒子の平均粒径は、篩い分け方法によって決定される場合、80~1250メッシュであることを特徴とする、請求項31に記載のポリマー繊維。
- 上記非球状多孔質微粒子の平均粒径は、篩い分け方法によって決定される場合、80~600メッシュであることを特徴とする、請求項31に記載のポリマー繊維。
- 上記ポリマー繊維は、上記繊維の上記マトリクスポリマーの重量に対して、1~48重量%の上記非球状多孔質微粒子を含むことを特徴とする、請求項31に記載のポリマー繊維。
- 上記ポリマー繊維は、上記繊維の上記マトリクスポリマーの重量に対して、3~40重量%の上記非球状多孔質微粒子を含むことを特徴とする、請求項35に記載のポリマー繊維。
- 上記ポリマー繊維は、上記繊維の上記マトリクスポリマーの重量に対して、5~30重量%の上記非球状多孔質微粒子を含むことを特徴とする、請求項35に記載のポリマー繊維。
- 上記ポリマー繊維は、上記繊維の上記マトリクスポリマーの重量に対して、5~25重量%の上記非球状多孔質微粒子を含むことを特徴とする、請求項35に記載のポリマー繊維。
- 上記非球状多孔質微粒子は、分子篩、カラムクロマトグラフィ用シリカゲル、非球状ポリスチレン微粒子、非球状二酸化チタン多孔質微粒子、およびそれらの組み合わせからなる群から選択されることを特徴とする、請求項31に記載のポリマー繊維。
- 上記非球状多孔質微粒子はカラムクロマトグラフィ用シリカゲルであり、上記ポリマー繊維は、上記繊維の上記マトリクスポリマーの重量に対して、1~44重量%の上記カラムクロマトグラフィ用シリカゲルを含むことを特徴とする、請求項39に記載のポリマー繊維。
- 上記カラムクロマトグラフィ用シリカゲルは、篩い分け方法によって決定される場合、平均粒径が60~400メッシュであることを特徴とする、請求項40に記載のポリマー繊維。
- 上記カラムクロマトグラフィ用シリカゲルは、篩い分け方法によって決定される場合、平均粒径が80~300メッシュであることを特徴とする、請求項40に記載のポリマー繊維。
- 上記ポリマー繊維は、上記繊維の上記マトリクスポリマーの重量に対して、5~30重量%の上記カラムクロマトグラフィ用シリカゲルを含むことを特徴とする、請求項40に記載のポリマー繊維。
- 上記ポリマー繊維は、上記繊維の上記マトリクスポリマーの重量に対して、5~25重量%の上記カラムクロマトグラフィ用シリカゲルを含むことを特徴とする、請求項40に記載のポリマー繊維。
- 上記ナノ粒子から形成された凝集体は噴霧乾燥粉末ゴムであることを特徴とする、請求項1に記載のポリマー繊維。
- 上記ポリマー繊維は、上記繊維の上記マトリクスポリマーの重量に対して、1~50重量%の上記噴霧乾燥粉末ゴムを含むことを特徴とする、請求項45に記載のポリマー繊維。
- 上記ポリマー繊維は、上記繊維の上記マトリクスポリマーの重量に対して、10~30重量%の上記噴霧乾燥粉末ゴムを含むことを特徴とする、請求項46に記載のポリマー繊維。
- 上記ポリマー繊維は、上記繊維の上記マトリクスポリマーの重量に対して、20~30重量%の上記噴霧乾燥粉末ゴムを含むことを特徴とする、請求項46に記載のポリマー繊維。
- 上記噴霧乾燥粉末ゴムの平均粒径は10~100ミクロンであることを特徴とする、請求項45に記載のポリマー繊維。
- 上記噴霧乾燥粉末ゴムの平均粒径は20~50ミクロンであることを特徴とする、請求項49に記載のポリマー繊維。
- 上記噴霧乾燥粉末ゴムは、完全加硫粉末ゴムであることを特徴とする、請求項45に記載のポリマー繊維。
- 上記噴霧乾燥粉末ゴムは、完全加硫粉末天然ゴム、完全加硫粉末スチレン-ブタジエンゴム、完全加硫粉末カルボキシル化スチレン-ブタジエンゴム、完全加硫粉末ニトリルブタジエンゴム、完全加硫粉末カルボキシル化ニトリルブタジエンゴム、完全加硫粉末ポリブタジエンゴム、完全加硫粉末シリコーンゴム、完全加硫粉末クロロプレンゴム、完全加硫粉末アクリレートゴム、完全加硫粉末スチレン-ブタジエン-ビニルピリジンゴム、完全加硫粉末イソプレンゴム、完全加硫粉末ブチルゴム、完全加硫粉末ポリスルフィドゴム、完全加硫粉末アクリレート-ブタジエンゴム、完全加硫粉末ポリウレタンゴム、完全加硫粉末フルオロゴム、および完全加硫粉末エチレン-酢酸ビニルゴムからなる群から選択される少なくとも一つであることを特徴とする、請求項51に記載のポリマー繊維。
- 上記完全加硫粉末ゴムのゲル含有量は、60重量%以上であることを特徴とする、請求項51に記載のポリマー繊維。
- 上記完全加硫粉末ゴムのゲル含有量は、75重量%以上であることを特徴とする、請求項51に記載のポリマー繊維。
- 上記完全加硫粉末ゴムのゲル含有量は、80重量%以上であることを特徴とする、請求項51に記載のポリマー繊維。
- 上記ポリイソフタルアミドは、ポリ(m-フェニレンイソフタルアミド)であることを特徴とする、請求項1に記載のポリマー繊維。
- 上記ポリビニルアルコールの重合度は400~4000であり、アルコール分解の度合いは55%~99%であることを特徴とする、請求項1に記載のポリマー繊維。
- 上記ポリビニルアルコールの重合度は、1000~2500であることを特徴とする、請求項57に記載のポリマー繊維。
- 上記ポリビニルアルコールのアルコール分解の度合いは、88%~99%であることを特徴とする、請求項57に記載のポリマー繊維。
- 請求項1~59のいずれか1項に記載のポリマー繊維を生成する方法であって、
(1)上記繊維の上記マトリクスポリマーおよび上記微粒子添加剤を溶媒中に分散させることで上記溶媒中に上記繊維の上記マトリクスポリマーを溶解させて溶液を形成し、上記微粒子を当該溶液中に均一に分散させ、これにより、均一な紡糸ドープを得る工程と、
(2)対応する凝固液を作成する工程と、
(3)上記紡糸ドープを上記凝固液に押し出すことで上記紡糸ドープによる紡糸を行い、凝固乾燥した後、生成物を収集して一次繊維を得る工程と、
(4)必要に応じて、上記一次繊維を延伸してクモ糸状ポリマー繊維を得る工程と、
を含むことを特徴とする、方法。 - 上記微粒子は多孔質微粒子であり、工程(4)における上記延伸が行われることを特徴とする、請求項60に記載の方法。
- 工程(1)において、上記繊維の上記マトリクスポリマーの使用量は、上記溶媒100重量部に対して、5~50重量部であることを特徴とする、請求項60に記載の方法。
- 工程(1)において、上記溶媒は、1,4-ジオキサン、N,N-ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン、水、硫酸、およびそれらの組み合わせからなる群から選択されることを特徴とする、請求項60に記載の方法。
- 工程(2)において、上記凝固液は、硫酸ナトリウム水溶液、メタノール、酢酸エチル、水、1,4-ジオキサン、N,N-ジメチルホルムアミド、およびそれらの組み合わせからなる群から選択されることを特徴とする、請求項60に記載の方法。
- 上記繊維の上記マトリクスポリマーはポリビニルアルコールであり、上記溶媒は1,4-ジオキサンであり、上記凝固液は、メタノール、酢酸エチル、およびメタノールと1,4-ジオキサンとからなる二成分溶液からなる群から選択されることを特徴とする、請求項60に記載の方法。
- 工程(3)または(4)で得られた上記繊維を架橋溶液に浸漬し、水で洗浄して乾燥させた後、得られた生成物を収集する架橋工程(5)をさらに含むことを特徴とする、請求項60~65のいずれか1項に記載の方法。
- 上記繊維の上記マトリクスポリマーがポリビニルアルコールであり、上記架橋溶液が酸とアルデヒドと、必要に応じて硫酸ナトリウムとからなる水溶液であることを特徴とする、請求項66に記載の方法。
- 上記酸は、塩酸および硫酸、ならびにそれらの組み合わせからなる群から選択される、無機酸であることを特徴とする、請求項67に記載の方法。
- 上記アルデヒドは、ホルムアルデヒドおよびグルタルアルデヒド、ならびにそれらの組み合わせからなる群から選択されることを特徴とする、請求項67に記載の方法。
- 請求項1~59のいずれか1項に記載のポリマー繊維の、集水材料としての使用または集水材料の生成のための使用。
- 上記集水材料が、島、沿岸砂漠、または霧の多い山岳地帯における空気中の水分を集めるために使用され、または、空港、高速道路、または灯台の周りの濃い霧を一掃・消散させるために使用されることを特徴とする、請求項70に記載の使用。
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