電界紡糸法を用いたパーフルオロアイオノマー中空ファイバーの作製

抄録

電界紡糸法を用いて高分子電解質(Nafion^®)ファイバーおよび中空ファイバーを作製した．本研究では，まずゾル・ゲル反応前駆体であるテトラエトキシシラン(TEOS)の添加による高分子電解質溶液の増粘効果について検討を行った．TEOSを加えたNafion溶液は安定した紡糸性を示し，TEOS添加量の調節によって繊維径を400 nm～1.8 µmの範囲で制御することができた．さらに，同軸二重管ノズルを用いた二流体電界紡糸法を用いて，相溶性のない2種類の紡糸液(シェル成分にTEOSを含むNafion溶液，コア成分にミネラルオイル)からコア・シェルファイバー作製後にコア成分を選択的に除去することによって，中空ファイバーを作製した．TEOS添加量と溶液供給流速の調節によって，中空ファイバーの繊維径と壁の厚さをそれぞれ制御することができた．