[发明专利]纤维材料及其制造方法以及复合材料及其制造方法

说明书

本发明提供一种使使用了纤维素纳米纤维的复合材料的加工性优异的纤维材料及其制造方法以及复合材料及其制造方法。本发明涉及的纤维材料的制造方法包括混合纤维素纳米纤维、金属盐和水系溶剂获得CNF分散液的混合工序(S10)和从由混合工序(S10)获得的CNF分散液中除去水系溶剂获得纤维材料的干燥工序(S12)。CNF分散液中的金属盐相对于纤维素纳米纤维的质量比是0.1倍至2倍。

技术领域

本发明涉及使用了纤维素纳米纤维的纤维材料及纤维材料的制造方法以及复合材料及复合材料的制造方法。

背景技术

近年来，将天然纤维素纤维进行纤维分离成纳米尺寸的纤维素纳米纤维正被关注。天然纤维素纤维是以木材等的纸浆为原料的生物质，期待通过将其有效利用而降低环境负荷。

纤维素纳米纤维虽然作为水分散液而提供于市场上，但用于与弹性体、合成树脂的复合化的加工存在困难。由于纤维素纳米纤维在从水分散液除去水的干燥工序中形成氢键而凝集，因此在复合化过程中，纤维素纳米纤维无法以被高度进行纤维分离的状态存在，并且无法通过纤维素纳米纤维充分地加强复合材料。

因此，提出了将纤维素纳米纤维水分散液与乳胶或树脂乳液混合的方法(参照专利文献1、2)。

然而，采用这些方法制造的复合材料会受到乳胶或树脂乳液的特性的影响。此外，作为乳胶或树脂乳液，不能够实现对未在市场上流通的橡胶、树脂的应用。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利申请公开第2015-98576号公报

专利文献2：日本专利申请公开第2016-29169号公报。

发明内容

发明要解决的课题

本发明的目的在于提供用于复合化纤维素纳米纤维的加工性优异的纤维材料及其制造方法。此外，本发明的目的在于提供使用了该纤维材料的复合材料及其制造方法。

用于解决课题的手段

[应用例1]

本应用例涉及的纤维材料的制造方法的特征在于，包括：混合工序，混合纤维素纳米纤维、金属盐和水系溶剂获得CNF分散液；以及干燥工序，从由上述混合工序获得的上述CNF分散液除去水系溶剂获得纤维材料，上述CNF分散液中的上述金属盐相对于上述纤维素纳米纤维的质量比是0.1倍至2倍。

[应用例2]

在上述应用例涉及的纤维材料的制造方法中，上述金属盐可以包含一价金属盐及二价金属盐中的至少一方。

[应用例3]

在上述应用例涉及的纤维材料的制造方法中，上述金属盐是一价金属盐，上述CNF分散液中的上述一价金属盐相对于上述纤维素纳米纤维的质量比是0.2倍至2倍。

[应用例4]

在上述应用例涉及的纤维材料的制造方法中，上述金属盐是二价金属盐，上述CNF分散液中的上述二价金属盐相对于上述纤维素纳米纤维的质量比是0.1倍至2倍。

[应用例5]

在上述应用例涉及的纤维材料的制造方法中，由上述干燥工序获得的上述纤维材料是包含规定量的水分的溶胀纤维材料。

[应用例6]

在上述应用例涉及的纤维材料的制造方法中，还包括溶胀工序，用水使由上述干燥工序获得的上述纤维材料溶胀，获得包含规定量的水分的溶胀纤维材料。

[应用例7]