JP-2026076605-A - 多孔質体、及び該多孔質体を備える洗浄材料

Abstract

【課題】帯電防止性を有する新規な多孔質体を提供すること。 【解決手段】本技術では、アイオノマーを含み、連続気孔を有する、多孔質体を提供する。前記多孔質体は、前記アイオノマーと、気孔形成材と、を含む樹脂組成物から、前記気孔形成材を抽出除去してなるものであってよい。前記多孔質体は、表面抵抗値が、１０ １３ Ω／□以下であってよい。また、本技術では、前記多孔質体を備える、洗浄材料も提供する。 【選択図】なし

Inventors

• 杉浦　弘将
• 田中 佳典

Assignees

• 株式会社イノアックコーポレーション

Dates

Publication Date

20260512

Application Date

20241024

Claims (4)

1. アイオノマーを含み、 連続気孔を有する、多孔質体。
2. 前記アイオノマーと、気孔形成材と、を含む樹脂組成物から、前記気孔形成材を抽出除去してなる、請求項１に記載の多孔質体。
3. 表面抵抗値が、１０ １３ Ω／□以下である、請求項１に記載の多孔質体。
4. 請求項１から３に記載の多孔質体を備える、洗浄材料。

Description

本技術は、多孔質体、及び該多孔質体を備える洗浄材料に関する。 現在、樹脂を用いた多孔質体は、様々な分野で利用されている。例えば、フィルタ、濾過膜等の機能性分離膜、保水材、止水材、徐放材、溶剤タイプのインキを使用したスタンプ台、有機溶剤を吸収して保持する部材、滲み出しパッド材、化粧用道具、医療用道具、研磨材料、又は洗浄材料等に用いられている。 また、多孔質体の用途に応じて、多孔質体に付加的な特性を付与する技術も開発されつつある。例えば、特許文献１には、少なくとも１種類の熱可塑性樹脂と、この熱可塑性樹脂が熱溶融する温度で熱的に安定で形状を維持し得る水溶性気泡形成材と、滑材として作用する水溶性高分子化合物と、最終製品たる発泡体に所期の導電性を付与する導電性物質との加熱混合体から、前記水溶性気泡形成材および水溶性高分子化合物が水により抽出除去されて、前記導電性物質を均一に分散させた３次元連通気泡構造となっている発泡体であって、得られる発泡体の体積抵抗値が１０4～１０9Ωの範囲に設定されると共に、そのアスカーＣ硬度が２０～４０の範囲に設定されることを特徴とする導電ロールが開示されている。 特開２００３－２４１４６７号公報 以下、本技術を実施するための好適な形態について説明する。 以下に説明する実施形態は、本技術の代表的な実施形態の一例を示したものであり、いずれの実施形態も組み合わせることが可能である。また、これらにより本技術の範囲が狭く解釈されることはない。 １．多孔質体 本技術に係る多孔質体は、アイオノマーを含み、連続気孔を有する。 本技術に係る多孔質体は、アイオノマーを含む。「アイオノマー」とは、疎水性の高分子主鎖にイオン性基を導入した高分子の総称である。アイオノマーは、例えば、エチレンと不飽和カルボン酸の共重合体を金属イオンで中和したものや、ポリプロピレンと不飽和カルボン酸の共重合体を金属イオンで中和したもの等が挙げられる。前記金属イオンとしては、例えば、カリウムイオン、ナトリウムイオン、亜鉛イオン、マグネシウムイオン等が挙げられる。 本技術では、これらの中でも特に、エチレン・不飽和カルボン酸共重合体のカリウムアイオノマーが好ましく、エチレン－（メタ）アクリル酸ランダム共重合体のカリウムアイオノマーが特に好ましい。 また、アイオノマーは、例えば、溶融法、滴定法等のいずれの製造プロセスを経て製造されたものであってよい。 更に、市販品を用いてもよく、このようなアイオノマーは、例えば、三井デュポンポリケミカル社から、商品名「エンティラＭＫ４００」、商品名「エンティラＳＤ１００」等として販売されている。 また、本技術に係る多孔質体は、連続気孔を有している。「連続気孔」とは、気孔が互いに連結しており、ネットワークを形成している構造のことである。これにより、閉じた気孔と比較して、優れた通気性と透水性を有し、軽量化を図ることができる。 本技術に係る多孔質体は、例えば、前記アイオノマーと、気孔形成材と、を含む樹脂組成物から、前記気孔形成材を抽出除去してなる。本技術に係る多孔質体の製造には、アイオノマーや気孔形成材の他に、滑剤となる水溶性高分子や、アイオノマー以外の樹脂成分など、目的に応じて、その他の成分を用いることができる。 以下、本技術に係る多孔質体の製造に用いる成分について、詳細に説明する。 （１）アイオノマー 本技術に係る多孔質体は、樹脂成分として、アイオノマーを含有することを特徴とする。アイオノマーについては、上述した通りであるため、ここでは説明を割愛する。 本技術に係る多孔質体の製造におけるアイオノマーの使用量は、目的に応じて、自由に設定することができる。多孔質体の原料中のアイオノマーの使用量の下限値は、例えば、１容量％以上、好ましくは３容量％以上、より好ましくは５容量％以上である。多孔質体の原料中のアイオノマーの使用量の上限値は、例えば、５０容量％以下、好ましくは４５容量％以下、より好ましくは４０容量％以下である。 （２）気孔形成材 本技術に用いることができる気孔形成材としては、水、アルコール、又はアルコール水溶液（好ましくは、水）に可溶性であって、且つ、前記アイオノマーが溶融する際にも安定な物質であることが好ましい。具体的には、例えば、ＮａＣl、ＫＣl、ＣａＣl、ＮＨ４Ｃl、ＮａＮＯ３、及びＮａＮＯ２等の無機物；ＴＭＥ(トリメチロールエタン)、トリメチロールプロパン、トリメチロールブタン、ショ糖、可溶性澱粉、ソルビトール、グリシン、及び各有機酸（例えば、リンゴ酸、クエン酸、グルタミン酸、コハク酸、コハク酸など）のナトリウム塩等の有機物等が挙げられ、これらを１種又は２種以上組み合わせて用いることも可能である。 本技術では、これらの中でも特に、無機物を用いることが好ましく、無機物の中でも特に、ＮａＣlを用いることが好ましい。 気孔形成材の平均粒子径は、本技術の作用や効果を損なわない限り、自由に設定することができる。気孔形成材の平均粒子径は、好ましくは２．５μｍ～３００μｍであり、この範囲内とすることで、表面性、透水性などを制御でき、用途に合わせた多孔質体を提供することができる。 なお、「気孔形成材の平均粒子径」は、単一のピークを有する気孔形成材を２種以上混合した場合は、混合した状態における平均粒子径である。また、本技術において、「平均粒子径」とは、レーザー回折法で測定した粒径分布において、累積度数５０％となる粒子径（Ｄ－５０）である。 本技術に係る多孔質体の製造における気孔形成材の使用量は、本技術の作用や効果を損なわない限り、自由に設定することができる。多孔質体の原料中の気孔形成材の使用量の下限値は、例えば、４５容量％以上、好ましくは５０容量％以上、より好ましくは５５容量％以上である。多孔質体の原料中の気孔形成材の使用量の上限値は、例えば、８０容量％以下、好ましくは７５容量％以下、より好ましくは７０容量％以下である。 （３）水溶解性高分子化合物 本技術に係る多孔質体には、その製造において、滑剤として作用する水溶解性高分子化合物を用いてもよい。具体的には、例えば、ポリエチレングリコール、ポリエチレンオキシド、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジオレエート、及びポリエチレングリコールジアセテート等のポリエチレングリコール誘導体等が挙げられ、これらを１種又は２種以上組み合わせて用いることも可能である。 本技術では、これらの中でも特に、ポリエチレングリコールを用いることが好ましい。ポリエチレングリコールは、メルトフローが高く、且つ、水溶解性が高いためである。成形を押出成形方法で行う場合、ポリエチレングリコールの分子量は、２,０００～３０,０００であることが好ましく、５,０００～２５,０００であることがより好ましく、１５,０００～２５,０００であることが更に好ましい。 本技術に係る多孔質体の製造における水溶解性高分子化合物の使用量は、本技術の作用や効果を損なわない限り、自由に設定することができる。多孔質体の原料中の水溶解性高分子化合物の使用量の下限値は、例えば、５容量％以上、好ましくは１０容量％以上、より好ましくは１５容量％以上である。多孔質体の原料中の水溶解性高分子化合物の使用量の上限値は、例えば、４０容量％以下、好ましくは３５容量％以下、より好ましくは３０容量％以下である。 （４）熱可塑性樹脂 本技術に係る多孔質体は、アイオノマー以外の樹脂を含んでいてよく、例えば、熱可塑性樹脂を含んでいてよい。熱可塑性樹脂は、例えば、ポリオレフィン樹脂、セルロース樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、（メタ）アクリル樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂等が挙げられ、これらを１種又は２種以上組み合わせて用いることも可能である。 オレフィン樹脂は、例えば、エチレン樹脂、プロピレン樹脂、その他のα－オレフィン樹脂、エチレン・ビニルエステル共重合体、エチレン・ビニルアルコール共重合体、エチレン・ビニルエステル共重合体の部分加水分解物、エチレン・（メタ）アクリル酸（誘導体）共重合体、エチレン・α－オレフィン・非共役ポリエン共重合ゴム、ブチル系ゴム等が挙げられ、これらを１種又は２種以上組み合わせて用いることも可能である。 本技術では、これらの中でも特に、α－オレフィン樹脂を用いることが好ましい。 本技術に係る多孔質体の製造における熱可塑性樹脂の使用量は、本技術の作用や効果を損なわない限り、自由に設定することができる。多孔質体の原料中の熱可塑性樹脂の使用量の下限値は、例えば、１容量％以上、好ましくは３容量％以上、より好ましくは５容量％以上である。多孔質体の原料中の熱可塑性樹脂の使用量の上限値は、例えば、３０容量％以下、好ましくは２０容量％以下、より好ましくは１５容量％以下である。 （５）その他 本技術に係る多孔質体には、本技術の作用や効果を損なわない限り、一般的な多孔質体に用いることができるその他の成分を１種又は２種以上、自由に選択して用いることができる。例えば、充填材、着色剤、難燃剤、可塑剤、帯電防止剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、防カビ剤などの任意の成分を含んでいてもよい。 ２．多孔質体の製造方法 本技術に係る多孔質体の製造方法は、樹脂成分から気孔形成材を抽出除去してなる工程を行う方法である。本技術では、本技術の作用や効果を損なわない限り、一般的な多孔質体の製造方法において行われるその他の工程を、自由に組み合わせることも可能である。例えば、樹脂成分、及び必要であれば他の成分に、気孔形成材と水溶解性高分子化合物を混合した混合物の成形体から、前記気孔形成材及び前記水溶解性高分子化合物を抽出除去することにより製造できる。なお、前記混合においては、必要に応じて加熱を行ってもよい。また、多孔質体の各原料は、必要に応じて分割して混合を行うことも可能である。 より具体的には、まず、原料となる樹脂成分、及び必要に応じてその他の成分を所定の機器を使用し、所定の混合割合にて混合・混錬した後、その混合物と、１種又は２種以上の気孔形成材及び水溶解性高分子化合物を、所定の機器を使用し、所定の混合割合にて混合・混練し、混合物を得る。次いで、得られた混合物を、押出機等を使用して所定形状の成形体に成形する。そして、得られた成形体を、所定温度の抽出溶媒に浸漬して、前記気孔形成材及び前記水溶解性高分子化合物を抽出・除去して、微細な気泡を多数備えた多孔質体を得ることができる。本技術で用いることができる抽出溶媒の種類は特に限定されず、用いる前記気孔形成材の種類や前記水溶解性高分子化合物の種類等に応じて、自由に選択することができる。抽出溶媒の種類は、例えば、水等が挙げられる。 なお、上述した樹脂成分、気孔形成材及び水溶解性高分子化合物の混合・混練には、ラボプラストミル、１軸式又は２軸式押出機、ニ一ダ、加圧式ニ一ダ、コニーダ、バンバリーミキサ、ヘンシェル型ミキサ、ロータ型ミキサ等の混練装置を用いることができる。この混練について、特殊な装置は必要なく、混練速度等も特に限定されない。混練時の温度は、用いられる樹脂等の溶融点によって、自由に設定することができる。混練時間は、混合物の物性により左右されるが、当該混合物が充分に混合・混練されればよい。混練された原料は、押出、射出、プレス、ローラー、ブロー等により所望形状に成形が可能である。 所望形状に成形された成形体は、前記気孔形成材及び前記水溶解性高分子化合物を、溶媒である水等に所定時間（成形体の形状・厚さ等にもよるが、例えば、２４時間～４８時間等）浸漬させることで、抽出・除去される。この際の浸漬は、どのような方法であってもよいが、前記混合物全体を水等に接触させる浸漬によ