片状模型、其制造方法及其用图_2

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偏差例如为1 μ m以下(例如5~ 1000 nm),优选为10~500nm,进一步优选为10~IOOnm左右。
[0037] 另外,在本发明中,上述平均纤维直径、纤维直径分布的标准偏差、最大纤维直径 是由基于电子显微镜照片测得的纤维直径(η = 20左右)算出的值。
[0038] 微小纤维(特别是微小纤维素纤维)通常可通过将原料纤维(特别是纤维素纤 维)进行微原纤化的方法而得到。作为微原纤化的方法,可通过使原料纤维分散于溶剂而 制备分散液的分散液制备工序、将上述分散液进行微原纤化的微原纤化工序而制造。
[0039] 原料纤维的平均纤维长度例如为0. 01~5mm,优选为0. 03~4mm,进一步优选为 0· 06~3mm(特别是0· 1~2mm)左右,通常为0· 1~5mm左右。另外,原料纤维的平均纤维 直径为〇· 01~500 μ m,优选为0· 05~400 μ m,进一步优选为0· 1~300 μ m(特别是0· 2~ 250 μ m)左右。
[0040] 作为溶剂,只要不会对原料纤维造成化学或物理损伤就没有特别限制,例如可以 举出:水、有机溶剂[醇类(甲醇、乙醇、1-丙醇、异丙醇等C 1 4链烷醇等)、醚类(二乙基醚、 二异丙基醚等二C14烷基醚、四氢呋喃等环状醚(环状C 46醚等))、酯类(醋酸乙酯等链烷 酸酯)、酮类(丙酮、甲基乙基酮、甲基丁基酮等二C1 5烷基酮、环己酮等C 4 i。环烷酮等)、芳 香族烃(甲苯、二甲苯等)、卤素类烃类(氯甲烧、氟甲烷等)等]等。
[0041] 这些溶剂可单独使用或组合使用二种以上。另外,这些溶剂中,从生产率、成本的 方面考虑,优选水,也可以根据需要使用水和亲水性有机溶剂(C 14链烷醇、丙酮等)的混合 溶剂。特别是,使用水作为溶剂且不经过采用有机溶剂进行置换的工序来制造时,可以高生 产率地制造微小纤维素纤维,且不会因有机溶剂的使用对环境造成负荷。
[0042] 供于微原纤化工序的原料纤维只要是至少在溶剂中共存的状态即可,也可以在微 原纤化之前使原料纤维分散(或悬浮)于溶剂中。分散例如可使用常用的分散机(超声波 分散机、均相分散器、三合一搅拌器等)等进行。另外,上述分散机也可以具备机械搅拌机 构(搅拌棒、搅拌子等)。
[0043] 原料纤维在溶剂中的浓度例如可以为0.01~20重量%,优选为0.05~10重 量%,进一步优选为1~5重量% (特别是(λ 5~3重量% )左右。
[0044] 在微原纤化工序中,可将上述分散液通过常用的方法、例如进行打浆处理、均化处 理等来微原纤化。在打浆处理中,例如可利用常用的打浆机、例如搅拌器、锥形磨浆机、锥形 精磨机、单盘精研机、圆盘精研机等。在均化处理中,可利用常用的均质化装置、例如均化器 (特别是高压均化器)。另外,也可以根据需要将上述分散液利用上述方法进行打浆处理 (预打浆处理)后进行均化处理。另外,作为均化处理的条件,可利用日本特公昭60-19921 号公报、日本特开2011-26760号公报、日本特开2012-25833号公报、日本特开2012-36517 号公报、日本特开2012-36518号公报中记载的方法,特别是在制造纤维直径IOOnm以下左 右的纳米纤维的情况下,可以利用日本特开2011-26760号公报、日本特开2012-25833号公 报、日本特开2012-36517号公报、日本特开2012-36518号公报中记载的方法中利用具备破 碎型同阀片(示-卜)的均化器的均化处理。
[0045] 纤维(特别是微小纤维素纤维)的平均纤维长度没有特别限定,可以为长纤维,在 微原纤化纤维的情况下,可从10~3000 μ m左右的范围中选择,从可提高本发明的片状模 型的机械特性的方面考虑,例如可以为100~1000 μ m,优选为200~800 μ m,进一步优选 为300~700 μ m(特别是400~600 μ m)左右。另外,平均纤维长度相对于平均纤维直径之 比(平均纤维长度/平均纤维直径)(平均长宽比)可以为300以上,例如为500以上(例 如500~10000),优选为800~5000,进一步优选为1000~3000 (特别是1500~2000) 左右。另外,如后所述,纤维可以为无纺布状的纤维。
[0046] 为了提高与硅橡胶的密合性,纤维(特别是微小纤维素纤维)的表面可以利用疏 水剂进行处理。作为疏水剂,只要可将纤维的表面疏水化即可,没有特别限定,可以各种的 偶联剂等,但从与硅橡胶的亲和性等方面考虑,优选硅烷偶联剂。
[0047] 作为硅烷偶联剂,例如可以举出:含有烷氧基甲娃烷基的硅烷偶联剂(例如四甲 氧基硅烷、四乙氧基硅烷等四C 1 4烷氧基硅烷、甲基二甲氧基硅烷、辛基二乙氧基硅烷等 C1 12烷基二C i 4烷氧基硅烷、二甲基^甲氧基硅烷等^ C 2 4烷基二 C i 4烷氧基硅烷、苯基二 甲氧基硅烷、^苯基^甲氧基硅烷等芳基C1 4烷氧基硅烷等)、含有卤素的硅烷偶联剂[例 如三氟丙基三甲氧基硅烷等三氟C2 4烷基三C i 4烷氧基硅烷、全氟辛基乙基三甲氧基硅烷 等全氟烷基C2 4烷基三C i 4烷氧基硅烷、2-氯乙基三甲氧基硅烷等氯C 2 4烷基三C i 4烷氧 基硅烷、甲基二氣硅烷等C1 4烷基二氣硅烷等]、含有乙烯基的硅烷偶联剂(例如乙烯基二 甲氧基硅烷等乙烯基三C1 4烷氧基硅烷等)、含有乙烯性不饱和键基团的硅烷偶联剂[例 如2-(甲基)丙烯酰氧基乙基三甲氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅 烧等(甲基)丙稀醜氧基C 2 4烷基C i 4烷氧基硅烷等]、含有环氧基的硅烷偶联剂[例如 2-(3, 4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷等具有脂环式环氧基的C2 4烷基三C i 4烷氧基硅 烷、2-环氧丙氧基乙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙 基甲基二乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷等环氧丙氧基C2 4烷基三C i 4烷氧 基硅烷、3-(2-环氧丙氧基乙氧基)丙基三甲氧基硅烷等(环氧丙氧基C14烷氧基)C24烷 基三C 1 4烷氧基硅烷等]、含有氨基的硅烷偶联剂[例如2-氨基乙基三甲氧基硅烷、3-氨基 丙基甲基二甲氧基硅烷等氨基C 2 4烷基C i 4烷氧基硅烷、3-[N-(2-氨基乙基)氨基]丙基 三甲氧基硅烷、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-脲基异丙基丙基三乙氧基硅烷等]、 含有疏基的硅烷偶联剂(例如3 -疏基丙基二甲氧基硅烷等的疏基C2 4烷基二C i 4烷氧基娃 烷等)、含有羧基的硅烷偶联剂(2-羧基乙基三甲氧基硅烷等羧基C2 4烷基三C i 4烷氧基硅 烷等)、含有硅烷醇基的硅烷偶联剂(例如三甲基硅烷醇等)等。这些硅烷偶联剂可单独使 用或组合使用二种以上。
[0048] 这些硅烷偶联剂中,从提高纤维素纤维与硅橡胶的粘接性及透明性的方面考虑, 优选含有乙烯基的硅烷偶联剂、特别是乙烯基二甲氧基硅烷等乙烯基二C 1 4烷氧基硅烷。
[0049] 疏水剂(特别是硅烷偶联剂)的比例相对于纤维100重量份,例如为0· 001~1 重量份,优选为〇. 005~0. 8重量份,进一步优选为0. 01~0. 5重量份左右。若疏水剂的 比例过少,则提高片状模型的机械特性的效果小,若过多,则疏水剂会从片状模型的表面渗 出。
[0050] (固化硅橡胶)
[0051] 固化硅橡胶是使具有聚有机硅氧烷结构的固化性硅橡胶组合物固化(硫化)而得 到的固化物,只要是具有聚有机硅氧烷结构的固化橡胶即可。聚有机硅氧烷为具有Si-O键 (硅氧烷键)的直链状、支链状或网格状的化合物,由式:RaSiO( 4a)/2(式中,系数a为0~3 的数)所示的单元构成。
[0052] 上述式中,作为取代基R,例如可以举出:甲基、乙基、丙基、丁基等C1 i。烷基、3-氯 丙基、3, 3, 3-二氣丙基等卤代C1 i。烷基、乙烯基、稀丙基、丁烯基等C 2 i。烯基、苯基、甲苯基、 奈基等C6 M芳基、环戊基、环己基等C3 i。环烷基、苄基、苯乙基等C6 12芳基_C i 4烷基等。这些 取代基可单独使用或组合使用二种以上。其中,作为R,优选甲基、苯基、烯基(乙烯基等)、 氟代C 1 6烷基。
[0053] 作为聚有机硅氧烷,例如可列举:聚二烷基硅氧烷(聚二甲基硅氧烷等聚二C1 10 烷基硅氧烷)、聚烷基烯基硅氧烷(聚甲基乙烯基硅氧烷等聚C1 i。烷基C 2 i。烯基硅氧烷)、 聚烷基芳基硅氧烷(聚甲基苯基硅氧烷等聚C1 i。烷基C 6 2。芳基硅氧烷)、聚二芳基硅氧烷 (聚二苯基硅氧烷等聚二C6 2。芳基硅氧烷)、由上述聚有机硅氧烷单元构成的共聚物[二甲 基硅氧烷-甲基乙烯基硅氧烷共聚物、二甲基硅氧烷-甲基苯基硅氧烷共聚物、二甲基硅氧 烷-甲基(3, 3, 3-三氟丙基)硅氧烷共聚物、二甲基硅氧烷-甲基乙烯基硅氧烷-甲基苯 基硅氧烷共聚物等]等。这些聚有机硅氧烷可单独使用或组合使用二种以上。
[0054] 聚有机硅氧烷也可以为在不损害其脱模性的程度下在分子末端或主链上具有环 氧基、羟基、烷氧基、羧基、氨基或取代氨基(二烷基氨基等)、醚基、(甲基)丙烯酰基等取 代基的聚有机硅氧烷。另外,聚有机硅氧烷的两末端例如也可以为三甲基甲硅烷基、二甲基 乙烯基甲娃烷基、硅烷醇基、二C 1 2烷氧基甲娃烷基等。
[0055] 这些聚有机硅氧烷中,从柔软性优异的方面考虑,优选含有聚二C1 i。烷基硅氧烷、 特别是聚二甲基硅氧烷(PDMS)。另外,PDMS由于难以薄壁化,因此,特别显著地显现本发明 的效果。
[0056] 形成硅橡胶的聚有机硅氧烷结构也可以为支链状或网格状,但从柔软性等方面考 虑,优选直链状。作为硅橡胶,例如可列举:甲基硅橡胶、乙烯基硅橡胶、苯基硅橡胶、苯基乙 烯基硅橡胶、氟化硅橡胶等。其中,优选由PDMS构成的甲基硅橡胶。另外,硅橡胶也可以为 直链状聚有机硅氧烷(甲基硅橡胶等)和支链状或网格状聚有机硅氧烷(MQ树脂等)的组 合。
[0057] 硅橡胶可以为室温固化型、热固化型的任一者,也可以为单组分固化型、双组份固 化型的任一者。其中,从处理性或耐热性等方面考虑,优选双组份固化型硅橡胶。
[0058] 双组份固化型硅橡胶可以是利用了硅氢化反应的双组份固化型硅橡胶,例如具有 烯基的聚有机硅氧烷(特别是具有乙烯基的聚^甲基硅氧烷)和有机氛化聚硅氧烷(特别 是具有键合于硅原子的多个氢原子(氢基团或氢化硅)的聚二甲基硅氧烷)的组合(固化 物)。在该双组份固化型硅橡胶中,有机氢化聚硅氧烷作为固化剂使用,固化剂的比例相对 于具有烯基的聚有机硅氧烷100重量份,以固体成分计为1~30重量份,优选为3~20重 量份,进一步优选为5~15重量份左右。
[0059] 固化性硅橡胶组合物也可以含有固化催化剂。作为固化催化剂,可根据硅橡胶的 种类而使用常用的催化剂、例如有机过氧化物[二酰基过氧化物、过氧化酯、二烷基过氧化 物(二戊基过氧化物、叔丁基戊基过氧化物、1,1-二丁基过氧化-3, 3, 5-三甲基环己烷、 2, 5-二甲基-2, 5-二(叔丁基过氧化)_己烷、1,3-双(叔丁基过氧化异丙基)苯、二叔 丁基过氧化物等)等]、锡盐(锡皂等)、铂族金属类化合物(例如铂微粉末、铂黑、氯铂酸、 氯铂酸的醇溶液、铂和烯烃的络合物、铂和烯基硅氧烷的络合物、铂-磷络合物等铂类催化 剂、与这些铂类催化剂对应的钯类催化剂、铑类催化剂等)等。固化催化剂的比例相对于固 化娃橡胶,以重量基准计例如为〇· 1~5000ppm,优选为1~lOOOppm,进一步优选为3~ 50
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