JPH0411498B2

JPH0411498B2 -

Info

Publication number: JPH0411498B2
Application number: JP2769184A
Authority: JP
Priority date: 1984-02-16
Filing date: 1984-02-16
Publication date: 1992-02-28
Also published as: JPS60171262A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、ミクロフイブリル化セルロースをバ
インダーとした流延法による無機質微粒子または
無機質短繊維のシート材の製造法に関する。

シリカ、アルミナ、酸化チタン、チタン酸カリ
などの無機質粒子または無機質繊維は、一般に、
それらの素材が不燃性、耐熱性、耐薬品性、高剛
性率であるなどの特徴があり、シート状に成形し
たものは種々の用途が考えられる。

これらの無機質でそのサイズが小さいもの、即
ち、微粒子や短繊維をシート状に成形する方法と
しては、抄紙法、流延法、押出成形法などがあ
る。抄紙法は一般に生産性の高い方法であるが、
特に粒子や繊維のサイズが微小であり、また表面
が平滑な場合、100％の歩留りでシートとして取
得することは困難である。また、押出法は多量の
熱可塑性物質の介在が必要であり、無機質含有が
高いシートは製造困難である。これらに対し、流
延法は無機質の歩留りが100％で、かつ無機質含
有率の高いシートが得られる。この方法はまた、
薄い均一なシート（フイルム）の成形に適してい
る。

無機質微粒子や短繊維を流延法でシート化する
には、通常、フイルム形成能力のある物質、例え
ばカルボキシメチルセルロースやポリビニルアル
コールなどの水溶性高分子の水溶液と無機質を混
合してスラリーとし、水平基盤上に流延し、乾燥
してシート化する。即ち、水溶性高分子をバイン
ダーとしたシートである。このようにして製造し
たシートは、無機質自体が多孔室でない限り、全
体に緻密構造にすぎて含浸用には不適当である。
また、一般にシートが吸湿性を有するようになり
用途によつては問題になる。

さらに、水溶性高分子によつては乾燥時の収縮
が大きく、部分的な内部応力、例えば周辺部と中
央部で差ができ、変形や割れの起りやすいシート
になる。水以外の物質、例えば有機溶剤を使用す
ることについては、一般に無機質は有機溶剤に対
するなじみが悪く、スラリー中での分散性が悪く
なるので良好なシートが得られ難く、また、コス
トが高くなる。

発明者等はさきに、ミクロフイブリル化セルロ
ース（以下MFCと略す）が、無機質粒子の抄紙
法を用いたシート化の際のバインダー兼分散剤と
してすぐれたものであることを見出し、特許出願
したが、今回このMFCが、流延法におけるバイ
ンダーとしても有用であることを見出した。

即ち、本発明は無機質微粒子または無機質短繊
維と、MFCを必須成分として含有する水性スラ
リーを平面基盤上に流延し、乾燥することを特徴
とする無機質シート材の製造法に関するものであ
る。

本発明に使用するMFCとは、バルブやリンタ
ーなどのセルロース原料を特開昭56−100801号明
細書に開示された方法を用いて、水中で粘状叩解
して得られるもので、同明細書には「微小繊維状
セルロース」として定義されている。MFCは、
セルロース繊維が微細に分割され、径が数μｍ以
下の多数のフイブリルの集合体となつているもの
である。フイブリルの長さは、原料や製造条件に
よつて多少異るが、木材パルプから得られたもの
は数百μｍ程度のものである。MFCは原料の６
倍程度以上の保水性があり、水中でセルロース固
形分0.4％以上の濃度で分散したものは、安定な
懸濁液を形成する。この懸濁液を流延して乾燥す
ると半透明のフイルムが得られる。

本発明に適用する無機質微粒子または無機質短
繊維とは、アルミニウム、マグネシウム、鉄、チ
タン、ニツケルなどの酸化物、水酸化物、硫化
物、塩化物または遊離金属などや、炭化珪素、炭
化チタン、窒化珪素、チタン酸カリ、雲母、バー
ミキユライト、ロツクウール、ガラスフアイバ
ー、シラスバルーンなどであり、形態的には針
状、繊維状、柱状、板状、球状、無定形などのも
のを包含する。

上記の無機質とMFCの水懸濁液を混合し、水
平基盤上に流延し、乾燥すると、自己形状保持性
のあるシートが得られる。MFCは、その固形分
の５倍量程度までの無機質のバインダーとしてシ
ート化させることができる。従つて、有機質含量
の少い焼成用シートの製造に適している。MFC
をバインダーとして用いた場合、乾燥時の収縮が
少く、含浸性、加工性に富むシートが得られる。

無機質微粒子とMFCを含むスラリーに、他種
のバインダーを加え、シート強度を向上させるこ
とも可能である。MFCは、特に水溶性高分子と
の親和性が良好であり、水溶性高分子を第２のバ
インダーとして併用することにより、種々の密度
のシートを製造することができる。

本発明の方法によつて得たシート材は、含浸用
基材、ラミネート用基材、焼成用シトなどとして
使用することができ、セパレーター、スピーカー
振動板、プリント基板、コンデンサー、面発熱
体、その他の製造に利用することができる。

以下に実施例をあげて本発明を説明する。

実施例１固形分濃度２％のMFC懸濁液100重量部に、平
均粒径1.0μｍの水酸化アルミニウム
（Al₂O₃.3H₂O 住友化学製Ｃ−301）２重量部を
加えて混合撹拌し、水性スラリーを得た。このも
のを平面上におかれたポリエステルシート上に、
クリアランス１mmのアプリケーターを用いて流延
し、自然乾燥して厚み36μｍの均一なシートを得
た。乾燥工程における平面方向の収縮率は０％で
あつた。

上記シートを1300℃の電気炉中で３時間焼成し
て自己形状保持性のあるアルミナシートを作成し
た。焼成前後の平面方向の収縮率は約14％であつ
た。

比較例１実施例１のMFC懸濁液にかえて、固形分濃度
２％のカルボキシメチルセルロース水溶液を用い
たほかは実施例１と同様にして、流延法によりシ
ートを得た。

乾燥工程における収縮率は、流延方向が約４
％、流延方向と直角の方向に約７％であつた。乾
燥シートの厚みは約22μｍであつたが、各所にひ
び割れを生じていた。ひび割れのない部分をと
り、1300℃で３時間焼成し、アルミナシートを得
た。焼成前後の収縮率は34％であつた。

比較例２実施例１のMFC懸濁液にかえて、固形分濃度
２％のポリビニルアルコール水溶液を用いたほか
は、実施例１と同様にして、流延法によりシート
を得た。乾燥シートの厚みは27μｍであつた。同
様に1300℃で焼成し、アルミナシートを得た。乾
燥工程の収縮率は０％、焼成工程の収縮率は25％
であつた。

Claims

【特許請求の範囲】

１無機質微粒子または無機質短繊維とミクロフ
イブリル化セルロースを必須成分とする水性スラ
リーを平面基盤上に流延し、乾燥することを特徴
とする無機質シート材の製造法。