JP2707089B2 - 水吸収性組成物 - Google Patents
水吸収性組成物Info
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は水吸収性組成物に関する。
そのさらに特定の態様において本発明は製品の吸収性
を改善する目的で製品に水吸収性組成物を組み入れるこ
とに関する。 〔従来の技術〕 吸収性組成物は高度の吸収力を要求する製品の製造に
広く用いられている。例えば水吸収性組成物は外科用及
び歯科用のスポンジ、タンポン、衛生ナプキン及びパッ
ド、包帯、使い捨てダイヤパー、肉皿そして家庭用ペッ
トの寝藁の製造に用いられる。水吸収性組成物は又土壌
を改変して水の保持を改善しそして空気の容量を増大さ
せるのに用いられさらに他の適用の主体に用いられる。 本明細書で用いられるとき用語「水」が「水吸収性」
及び「水吸収」で用いられるとき水のみならず電解質溶
液例えば体液をも意味するものと理解すべきである。 水吸収力を示す多数の吸収組成物が開発されてきた。
例えば米国特許第3,954,721及び3,983,095号明細書は繊
維状の形の少なくとも１種の好適なビニル単量体を有す
る無水マレイン酸の共重合体の誘導体の製造を開示して
いる。繊維状共重合体はアンモニア又はアルカリ金属水
酸化物との反応により親水性そして水膨潤性にされる。
米国特許第3,810,468号明細書は実質的に線状の共重合
体として製造され次にジオール又はジアミンと反応され
て橋かけ結合を導入する橋かけ結合の少ないオレフィン
−無水マレイン酸共重合体を開示している。得られた橋
かけ結合の少ない共重合体はアンモニア又はアルカリ金
属水酸化物の水溶液又はアルコール溶液により処理され
る。米国特許第3,989,586号明細書は紙ウエツプにスチ
レン又はオレフインと無水マレイン酸との橋かけ結合し
た共重合体を組み入れ次に処理して共重合体を水膨潤性
塩の形に転換することによる吸収性の紙の製法を記載し
ている。米国特許第3,980,663号明細書はグリセリンジ
グリシジルエーテルによる橋かけ結合を経てカルボン酸
高分子電解質から製造された水膨潤性吸収物品を記載し
ている。米国特許第4,332,917及び4,338,417号明細書は
ビニル不飽和を有する単量体状エステル由来の重合体例
えばポリ（酢酸ビニル）、セルローストリアセテート、
セルロースアセト、ブチラート、ポリ（エチルアクリレ
ート）及びポリ（メチルメタクリレート）のスチレン又
は無水マレイン酸との共重合体のブレンドを開示してい
る。米国特許第4,420,588号明細書は1,3−ジエンゴム及
びゴム中に分散した水吸収性樹脂を含む水吸収性ゴム組
成物を教示している。そして米国特許第4,155,957号明
細書は自己膨潤性及び漏れ防止性のゴム材料を教示しそ
れは（１）無水マレイン酸と低級オレフインとの共重合
体、（２）共重合体（１）と両立しうる重合体エマルシ
ヨン例えばエチレン・酢酸ビニル共重合体エマルシヨン
及び（３）多価又は多官能性化合物を含む。 水吸収性組成物を繊維状の形にしたい望みは良く知ら
れている。例えば衛生製品例えば使い捨てダイヤパー及
びタンポンでは繊維は製品の中により容易に閉じ込めら
れる。この点について従来の水吸収性組成物は不十分で
ありそれらは繊維の形成を助けない。それらの橋かけ結
合の反応の速度のために従来の水吸収性組成物はかなり
の貯蔵寿命がなく繊維の形成は組成物が製造された直後
に完了するだろう。従来の組成物のこの貯蔵寿命の不足
は米国特許第3,983,095号明細書において論じられてお
りそれは繊維形成が用いられる橋かけ結合剤の反応性に
応じて数時間内にそしてある場合には直ちに完了しなけ
ればならないことを教示している。 〔発明の概要〕 本発明の水吸収性組成物は優れた貯蔵寿命を有しそし
て製造数か月後に繊維に形成するのに好適であることが
分かつた。それらは広範囲の時間及び温度において繊維
の形状を助ける。それらは又ヒドロゲル又は水膨潤の状
態で優れた完全さを有し優れた水及び電解質溶液の吸収
力を示しさらに従来の方法を用いて従来の水吸収性製品
に容易に組み込まれる。 本発明によれば（ａ）カルボン酸単位及びカルボン酸
単位の誘導体よりなる群から選ばれた少なくとも１種の
ペンダント単位を有する少なくとも１種のα，β−不飽
和単量体約25〜約75モル％及び少なくとも１種の共重合
しうる単量体約75〜約25モル％を含みしかもα，β−不
飽和単量体を経て導入される全ペンダント単位の約20〜
約80％がカルボン酸単位そして全ペンダント単位の約80
〜約20％がカルボン酸金属塩単位である共重合体及び
（ｂ）二糖類及びオリゴ糖類よりなる群から選ばれた少
なくとも１種の炭水化物化合物からなるブレンドを架橋
（硬化）した水吸収性組成物が提供される。 本発明において共重合体中のカルボン酸単位及びカル
ボン酸金属塩単位は架橋する時点でそのような構造にな
っていればよく、製造時間はカルボン酸無水物のような
前駆体構造のものであってもよい。 本発明によれば（ａ）（ｉ）カルボン酸単位及びカル
ボン酸単位の誘導体よりなる群から選ばれた少なくとも
１種のペンダント単位を有する少なくとも１種のα，β
−不飽和単量体約25〜約75モル％及び少なくとも１種の
共重合しうる単量体約75〜約25モル％を含みしかもα，
β−不飽和単量体を経て導入される全ペンダント単位の
約20〜約80％がカルボン酸単位そして全ペンダント単位
の約80〜約20％がカルボン酸金属塩単位である共重合体
及び（ii）二糖類及びオリゴ糖類よりなる群から選ばれ
た少なくとも１種の炭水化物化合物のブレンドを製造し
そして（ｂ）得られたブレンドを架橋する工程を含む水
吸収性組成物を製造する方法が提供される。 本発明によれば（ａ）カルボン酸単位及びカルボン酸
単位の誘導体よりなる群から選ばれた少なくとも１種の
ペンダント単位を有する少なくとも１種のα，β−不飽
和単量体約25〜約75モル％及び少なくとも１種の共重合
しうる単量体約75〜約25モル％を含みしかもα，β−不
飽和単量体を経て導入される全ペンダント単位の約20〜
約80％がカルボン酸単位そして全ペンダント単位の約80
〜約20％がカルボン酸金属塩単位である共重合体及び
（ｂ）二糖類及びオリゴ糖類よりなる群から選ばれた少
なくとも１種の炭水化物化合物のブレンドを架橋し水吸
収性組成物と吸収されるべき水又は電解質溶解とを接触
する工程を含む水及び電解質溶液を吸収する方法が提供
される。 本発明によれば架橋された水吸収性組成物及び該組成
物を吸収の用途にさせる該組成物を支持する手段を含む
製品が提供され該水吸収性組成物は（ａ）カルボン酸単
位及びカルボン酸単位の誘導体よりなる群から選ばれた
少なくとも１種のペンダント単位を有する少なくとも１
種のα，β−不飽和単量体約25〜約75モル％及び少なく
とも１種の共重合しうる単量体約75〜約25モル％を含み
しかもα，β−不飽和単量体を経て導入される全ペンダ
ント単位の約20〜約80％がカルボン酸単位そして全ペン
ダント単位の約80〜約20％がカルボン酸金属塩単位であ
る共重合体及び（ｂ）二糖類及びオリゴ糖類よりなる群
から選ばれた少なくとも１種の炭水化物化合物のブレン
ドを含む。 本発明によれば又製品の少なくとも１種の水吸収性特
性を増大させる方法が提供されその方法は製品に（ａ）
カルボン酸単位及びカルボン酸単位の誘導体よりなる群
から選ばれた少なくとも１種のペンダント単位を有する
少なくとも１種のα，β−不飽和単量体約25〜約75モル
％及び少なくとも１種の共重合しうる単量体約75〜約25
モル％を含みしかもα，β−不飽和単量体を経て導入さ
れる全ペンダント単位の約20〜約80％がカルボン酸単位
そして全ペンダント単位の約80〜約20％がカルボン酸金
属塩単位である共重合体及び（ｂ）二糖類及びオリゴ糖
類よりなる群から選ばれた少なくとも１種の炭水化物化
合物のブレンドを含む架橋した水吸収性組成物を組み込
む工程を含みそして該組成物は組成物がないときの製品
の水吸収特性に比較して製品の水吸収特性の少なくとも
１種を増大させるのに有効な量で製品に組み込まれる。 本発明の水吸収性組成物を生成するのに用いて好適な
共重合体は約25〜約75全モル％繰り返し単位の少なくと
も１種のα，β−不飽和単量体及び約75〜約25全モル％
繰り返し単位の少なくとも１種の共重合しうる単量体を
含むだろう。好ましくは共重合体は約35〜約65全モル％
の繰り返し単位の少なくとも１種のα，β−不飽和単量
体及び約65〜約35全モル％の少なくとも１種の共重合し
うる単量体を含むだろう。最も好ましくは共重合体は等
モルの共重合体であろう。 好適なα，β−不飽和単量体は少なくとも１種のペン
ダントカルボン酸単位又はカルボン酸単位の誘導体を有
するものである。カルボン酸単位の誘導体はカルボン酸
塩基、カルボン酸アミド基、カルボン酸イミド基、無水
カルボン酸基及びカルボン酸エステル基を含む。 好適なα，β−不飽和単量体はマレイン酸、クロトン
酸、フマール酸、メサコン酸、マレイン酸のナトリウム
塩、２−メチル、２−ブテンジカルボン酸のナトリウム
塩、イタコン酸のナトリウム塩、マレアミン酸、マレア
ミド、Ｎ−フエニルマレイミド、マレイミド、無水マレ
イン酸、無水フマール酸、無水イタコン酸、無水シトラ
コン酸、無水メサコン酸、無水メチルイタコン酸、無水
エチルマレイン酸、マレイン酸ジエチル、マレイン酸メ
チルなどそしてこれらの混合物を含む。 任意の好適な共重合しうる共単量体が用いられうる。
好適な共重合しうる共重合体はエチレン、プロピレン、
イソブチレン、C1〜C4アルキルメタクリレート、酢酸ビ
ニル、メチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテ
ル及び式 （式中Ｒは水素又は１〜６個の炭素原子を有するアルキ
ル基を表しそしてベンゼン環は低分子量アルキル又はヒ
ドロキシル基により置換されていてもよい） を有するスチレン性化合物を含む。 好適なC1〜C4アクリル酸アルキルはアクリル酸メチ
ル、アクリル酸エチル、アクリル酸イソプロピル、アク
リル酸ｎ−プロピル、アクリル酸ｎ−ブチルなどそして
それらの混合物を含む。 好適なC1〜C4メタクリル酸アルキルはメタクリル酸メ
チル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸イソプロピ
ル、メタクリル酸ｎ−プロピル、メタクリル酸ｎ−ブチ
ルなどそしてそれらの混合物を含む。 そして好適なスチレン性化合物はスチレン、α−メチ
ルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｔ−ブチルスチレン
などそしてそれらの混合物を含む。 α，β−不飽和単量体上のペンダント単位をもしある
とすれば追加の反応が行われて本発明の水吸収性の組成
物を生成するのに必要な要求されたペンダント単位を有
する共重合体（約20〜約80ペンダントカルボン酸単位及
び約80〜約20ペンダントカルボン酸塩単位）を得ること
を決めるだろう。好ましくは両方の単位約30〜約70％の
量で存在する。 一般にもしα，β−不飽和単量体がカルボン酸アミド
基、カルボン酸イミド基、無水カルボン酸基及びカルボ
ン酸エステル基又はそれらの混合物のみを有するならば
例えば加水分解反応によりこのようなカルボン酸誘導基
の少なくとも一部をカルボン酸基に転換する必要がある
だろう。もしα，β−不飽和単量体がカルボン酸塩基の
みを有するならばカルボン酸を形成する酸性化が必要で
あろう。 同様に最終の共重合体は約80〜約20％のペンダントカ
ルボン酸塩単位を含むべきである。従つて中和反応を行
うことも必要であろう。強い有機又は無機の塩基例えば
NaOH,KOH、アンモニア、アンモニア水溶液又は有機アミ
ンによるカルボン酸基の中和はカルボン酸塩単位好まし
くはカルボン酸金属塩単位の形成をもたらすだろう。 その上共重合体の骨格に結合した所望の官能性を得る
ために行われる反応（加水分解、酸性化、中和など）の
順序及び数は厳密を要さない。約20〜約80％のペンダン
トカルボン酸単位及び約80〜約20％のペンダントカルボ
ン酸塩単位を有する最終の共重合体をもたらす任意の数
及び順序が好適である。 用いるのに特に好適な共重合体は無水マレイン酸及び
イソブチレンの共重合体である。他のものは無水マレイ
ン酸とスチレンとのものである。好適な共重合体は約5,
000〜500,000又はそれ以上のピーク分子量を有するだろ
う。 無水マレイン酸及びイソブチレンの好適な共重合体は
任意の好適な従来の方法を用いて製造されうる。このよ
うな共重合体は又商標名イソバム（ISOBAM）で倉レイ
ソプレン化学株式会社（日本、大阪）から市販されてい
る。イソバム共重合体は粘度分子量により区別される数
種のグレードで入手しうる。イソバム−10;160,000〜17
0,000:イソバム−06;80,000〜90,000:イソバム−04;55,
000〜65,000:イソバム−600;6,000〜10,000。 本発明の水吸収性組成物を生成するために少なくとも
１種の前述の共重合体及び二糖類及びオリゴ糖類から選
ばれた少なくとも１種の炭水化物化合物を水吸収性組成
物が約80〜約99重量％の全共重合体及び約１〜約20重量
％の全炭水化物化合物を含むようにブレンドされる。好
ましくは組成物は約85〜約95重量％の該共重合体及び約
５〜約15重量％の該炭水化物化合物を含むだろう。 任意の好適な二糖類又はオリゴ糖類が本発明の実施に
用いられうる。 二糖類はグリコシド結合により共に結合された２個の
単糖類単位よりなる。二糖類は例えばマルトースにおけ
るように２個の同一の単糖よりなるか又はスクロース又
はラクトース（乳糖）におけるように２個の異なる単糖
よりなりそれはＤ−ガラクトース及びＤ−グルコース単
位よりなる。本発明の実施に用いられて好適な二糖類は
スクロース、マルトース、ラクトース、セロビオースを
含む。 オリゴ糖類は２−10個の単糖類単位よりなる水溶性重
合体である。オリゴ糖類はさらにただ一つのタイプの単
糖類を含むホモポリマー又は数種の異なる種類の単糖類
を含むヘテロポリマーとして分類されうる。本発明の実
施に用いられて好適なオリゴ糖類の例は次のものを含
む。スタキロース、天然に生ずる四糖類、マントペンタ
オース、５個の単糖類単位のオリゴ糖類、シクロマルト
ヘキサオース、６個の単糖類単位よりなる環状多糖類、
マルトトリオース。 本発明の水吸収性組成物は以下の実施例に記載された
様な任意の好適なブレンド方法を用いて製造されうる。
水吸収性組成物が製造された後しかし概してそれが硬化
される前であつてある場合にはそれが硬化されつつある
ときそれは形成の従来の方法を用いて任意の所望の形に
加工される。例えば水吸収性組成物は注型；スプレイド
ライ；空気補助スプレイドライ；空気振動；湿式、乾式
又はフラツシユ紡糸などにかけられる。方法の選択は概
して最終の用途に必要な形によりきめられる。水吸収性
組成物が成形されうる形はフィルム又はシート、粉末及
びか粒、フアイバー及びフアイバーが加工される任意の
形例えばミルフアイバー、チヨツプフアイバー、フラフ
又はバルクフアイバー、ストランド、ヤーン、織布、不
織布などであつて種々の方法（ツイステイング、ビーミ
ング、スラツシング、ワーピング、キリング、シバーリ
ング、テクスチヤライジング、ウイービング、ニツチイ
ング、プレイデイングなど）を用いる。 どんな理論にも制限されることを意味しないが二糖類
又はオリゴ糖類化合物は共重合体粒子に対して高温で反
応のおそい橋かけ結合剤として働き硬化により共有結合
橋かけ結合の形成をもたらす。例えばもし部分的に中和
されたスチレン・無水マレイン酸共重合体がスクロース
とブレンドされて本発明に従つて水吸収性組成物を形成
するならば硬化を達成するのに約150℃以上の温度が概
して要求されることが分かつた。同様にもし部分的に中
和されたエチレン・無水マレイン酸共重合体が用いられ
ているならば硬化を達成するのに約140℃以上の温度が
概して要求される。そしてもし部分的に中和されたイソ
ブチレン・無水マレイン酸共重合体が用いられているな
らば硬化を達成するのに約140℃以上の温度が概して要
求される。 本発明を制限することを意味しないが本発明の水吸収
組成物はそれらが成形される広範囲の時間及び温度範囲
のために繊維に作られるのに特に好適である。さらに特
に本発明の水吸収性組成物は処方されて約140℃〜約250
℃又はそれ以上の範囲内の温度で硬化しさらに２ケ月以
上の貯蔵寿命を有する。従つて本発明の水吸収性組成物
は従来の繊維形成法及び装置を用いて繊維に容易に作ら
れる。その上硬化された繊維生成物の後処理（例えば米
国特許第3,983,095号明細書に教示されているような塩
形成反応）は必要とされない。 本発明の水吸収性組成物及び組成物が組み込まれる製
品は広範囲の吸収性の機能に用いられるのに好適であ
る。一般に水吸収性組成物が組み込まれた製品は組成物
を支持する機能をはたしそれを吸収性の最終用途に適合
した形とする。組成物を吸収性の用途に支持し提供する
手段はただしそれに制限されることを意味しないが包
帯、外科及び歯科用のスポンジ、タンポン、衛生ナプキ
ン及びパツド、使い捨てダイヤパー、肉皿、汗の吸収用
のパツドなどを含む。 一つの態様において本発明の水吸収性組成物は従来の
成形法を用いて使い捨てダイヤパーに組み込まれて下記
の代表的な層を有するダイヤパーコンポジツトを形成す
る。（１）浸透しうるポリエチレンフイルムの外層（体
から離れて）（２）フイルムの上にかぶさつた第一のセ
ルロース性パルプ層（３）（ｉ）例えばフラフ、繊維状
の塊、不織布又は織布の形の本発明の硬化された水吸収
性組成物の層又は（ii）本発明の硬化された水吸収性組
成物及びダイヤパーで従来用いられている他のフラフの
ブレンドを含む層（４）任意の第二のセルロース性パル
プ層及び（５）内部の浸透しうるポリエチレンフイルム
層。 本発明の水吸収性組成物から製造された繊維はとくに
吸収の応用に好適である。繊維の塊が吸収されるべき液
体材料と接触する大きな表面積をもたらすことは周知で
ある。粉末と比べたとき繊維は又はそれらが組み込まれ
る製品内により容易に閉じこめられる。 〔実施例〕 以下の実施例は本発明をさらに説明するのに役立つ。 実施例１ 本発明は倉レイソブレン化学株式会社から市販されて
いるイソバム10イソブチレン／無水マレイン酸共重合体
を用いる本発明の水吸収性組成物の製造を示す。イソバ
ム10は分子量170,000及びマレイン酸の滴定により測定
して約59.3重量％（46.6モル％）の無水マレイン酸含量
を有する。 約1270gのイソバム10イソブチレン／無水マレイン酸
共重合体及び約2007gの脱イオン水を撹拌しつつ混合容
器に加え容器の内容物を約90℃に加熱した。約90℃の温
度で約658gの50％水酸化ナトリウム溶液（98.9％純度の
水酸化ナトリウムのペレツトから製造）を撹拌しつつ１
時間かけて混合容器に徐々に加えた。水酸化ナトリウム
溶液の添加後撹拌を90℃で約12時間続けて反応を完了さ
せた。 溶液のpHは6.5であることが分りそして中和反応に計
算されて46.6モル％無水物単位のペンダントカルボン酸
単位の約53.5％をカルボン酸ナトリウム塩単位に転換し
た。 約311gの上述の部分的に中和されたイソブチレン／無
水マレイン酸共重合体の水溶液を約7.0gのスクロースと
混合し約30分環撹拌した。撹拌後溶液を加熱して過剰の
水を除去し繊維の形成に好適な約45％の固体含量の溶液
を提供した。組成物（Ｉ）はイソブチレン／無水マレイ
ン酸共重合体の重量に基いて7phrのスクロースを含ん
だ。約10ミクロンの直径の繊維を乾式紡糸法により組成
物から製造した。得られた繊維を四つの部分に分けそし
て別々に種々の硬化条件下で熱風循環オーブン中の加熱
により硬化した。繊維の各サンプルを処理して下記のテ
スト法を用いて膨潤インデツクス及び溶解度％を求め
た。テスト結果を第１表に示す。 膨潤インデツクス このテスト法は米国特許第4,454,055号明細書に記載
されておりその教示を本明細書に参考文献として引用す
る。本明細書で用いられるテスト法及び装置は米国特許
第4,454,055号明細書に記載された方法及び装置に比べ
てやや改変された。 大気圧（室内）における膨潤インデツクスを求めるた
めに約0.2〜0.3gの水吸収性組成物（テストされるべ
き）を空のＷ形のテイー・バツクに入れた。組成物を含
むテイー・バツグを10分間塩水（0.9重量％NaCl）に浸
しそして除きさらに30秒間ペーパータオルに置いて表面
の塩水を除いた。組成物の膨潤インデツクス即ちサンプ
ルの各単位当りの吸収された液体の単位は下記の式： 加圧下の膨潤インデツクスを求めるために下記の改変
された方法を用いた。 サンプルの組成物を含むテイー・バツクを塩水に浸し
そして表面の塩水を除いた後にそれを直ちに2000mlの側
枝直空フイルターフラスコを付けしかも圧力計に接続し
た16cm（内径）のブツフナー漏斗に置く。次に１片の歯
科用ダムゴムシートをシートが丁度テイー・バツクに置
かれるように漏斗の口の上に確保する。次に所望の圧力
を生ずるのに充分な真空を５分間フラスコに引き次に加
圧下の膨潤インデツクスを上述の式を用いて計算する。 溶解度％ 約0.5gのテストされるべき水吸収性組成物のサンプル
をときどき緩かに撹拌しつつ20分間室温で約150gの塩水
（0.9重量％NaCl）中に分散させる。20分後混合物を150
ミクロンのポリプロピレンふるいにより過する。次に
液をオーブン中で一定重量に乾燥しそして可溶性組成
物の重量を乾燥液の全重量からNaClの重量を引くこと
により求める。溶解度％は次に下記の式： 実施例２ 実質的に実施例１の方法を用い約314gの実施例１で製
造された部分的に中和されたイソブチレン／無水マレイ
ン酸共重合体の水溶液を約10.1gのスクロースと混合し
そして濃縮してイソブチレン／無水マレイン酸共重合体
の重量に基いて10phrのスクロースを含む45％固体の組
成物（組成物II）を製造した約10ミクロン（直径）の繊
維を実施例１で記載したように組成物から製造した。繊
維の吸収性及び繊維のサンプルに対する硬化条件の効果
を下記の第２表に示す。 実施例３ 本実施例は本発明に用いられて好適なスチレン／無水
マレイン酸の共重合体の製造を示す。 約240gの無水マレイン酸、約255gのスチレン、2370ml
のメチルエチルケトンの溶液を製造しそして窒素雰囲気
下で室温で約3.8（１ガロン）容の撹拌した反応槽に
入れた。遊離基重合は反応槽に約8.20gのバゾ（VAZO）6
5重合開始剤（アゾイソブチロニトリル、イー・アイ・
デユポン）を装入することにより開始した。重合反応は
約55℃で約24時間行われ次にテトラヒドロフランを加え
て反応槽の内容物を稀釈した。 得られた重合生成物であるスチレン及び無水マレイン
酸の共重合体は高速撹拌とともにメタノールに沈でんす
ることにより回収した。共重合体を真空オーブンで30℃
で１晩乾燥しそして約１時間90℃で乾燥した。約499gの
共重合体を回収した。 乾燥したスチレン／無水マレイン酸の共重合体をマレ
イン酸の滴定により分析しそして43モル％の無水マレイ
ン酸（41.7重量％）を含むことが分つた。共重合体の残
りはスチレンであつた。共重合体をテストし示差熱量分
析により234℃のガラス転移温度を有しそしてポリスチ
レンの標準を用いるゲル浸透クロマトグラフイにより10
0,000のピーク分子量を有することが分つた。 実施例４ 本実施例は実施例３のスチレン／無水マレイン酸共重
合体を用いる本発明の水吸収性組成物の製造を示す。 約30gの共重合体及び約300gの脱イオン水を撹拌しつ
つ混合容器に加えそして容器の内容物を約90℃に加熱し
た。約90℃で約10.2gの50％水酸化ナトリウム溶液（98.
9％純度の水酸化ナトリウムのペレツトより製造）を撹
拌しつつ１時間かけて混合容器に徐々に加えた。添加が
完了した後撹拌を１時間続け共重合体を溶液に溶解し
た。 中和反応を計算すると43モル％無水物単位の約50％の
ペンダントカルボン酸単位がカルボン酸ナトリウム塩単
位に転換された。ペンダント単位の残りはカルボン酸単
位に転換された。 約3gのスクロース（テーブルシユガー）を数時間90℃
で撹拌しつつ溶液に加えて過剰の水分を追い出しそして
繊維の形成に好適な約45％固体の含量の溶液とした。組
成物（III）はスチレン／無水マレイン酸共重合体の重
量に基いて10phrのスクロースを含んだ。直径約１〜５
ミクロンの繊維を乾式紡糸法を用いて組成物から製造し
た。得られた繊維を熱風循環オーブン中で30分間160℃
で加熱することにより硬化した。繊維のサンプルをテス
トして膨潤インデツクス及び溶解度％を求めた。テスト
の結果を第３表に示す。 種々の改変が本発明になさうることは前述から明らか
であろう。しかしそれらは本発明の範囲内にあるものと
考えられる。
を改善する目的で製品に水吸収性組成物を組み入れるこ
とに関する。 〔従来の技術〕 吸収性組成物は高度の吸収力を要求する製品の製造に
広く用いられている。例えば水吸収性組成物は外科用及
び歯科用のスポンジ、タンポン、衛生ナプキン及びパッ
ド、包帯、使い捨てダイヤパー、肉皿そして家庭用ペッ
トの寝藁の製造に用いられる。水吸収性組成物は又土壌
を改変して水の保持を改善しそして空気の容量を増大さ
せるのに用いられさらに他の適用の主体に用いられる。 本明細書で用いられるとき用語「水」が「水吸収性」
及び「水吸収」で用いられるとき水のみならず電解質溶
液例えば体液をも意味するものと理解すべきである。 水吸収力を示す多数の吸収組成物が開発されてきた。
例えば米国特許第3,954,721及び3,983,095号明細書は繊
維状の形の少なくとも１種の好適なビニル単量体を有す
る無水マレイン酸の共重合体の誘導体の製造を開示して
いる。繊維状共重合体はアンモニア又はアルカリ金属水
酸化物との反応により親水性そして水膨潤性にされる。
米国特許第3,810,468号明細書は実質的に線状の共重合
体として製造され次にジオール又はジアミンと反応され
て橋かけ結合を導入する橋かけ結合の少ないオレフィン
−無水マレイン酸共重合体を開示している。得られた橋
かけ結合の少ない共重合体はアンモニア又はアルカリ金
属水酸化物の水溶液又はアルコール溶液により処理され
る。米国特許第3,989,586号明細書は紙ウエツプにスチ
レン又はオレフインと無水マレイン酸との橋かけ結合し
た共重合体を組み入れ次に処理して共重合体を水膨潤性
塩の形に転換することによる吸収性の紙の製法を記載し
ている。米国特許第3,980,663号明細書はグリセリンジ
グリシジルエーテルによる橋かけ結合を経てカルボン酸
高分子電解質から製造された水膨潤性吸収物品を記載し
ている。米国特許第4,332,917及び4,338,417号明細書は
ビニル不飽和を有する単量体状エステル由来の重合体例
えばポリ（酢酸ビニル）、セルローストリアセテート、
セルロースアセト、ブチラート、ポリ（エチルアクリレ
ート）及びポリ（メチルメタクリレート）のスチレン又
は無水マレイン酸との共重合体のブレンドを開示してい
る。米国特許第4,420,588号明細書は1,3−ジエンゴム及
びゴム中に分散した水吸収性樹脂を含む水吸収性ゴム組
成物を教示している。そして米国特許第4,155,957号明
細書は自己膨潤性及び漏れ防止性のゴム材料を教示しそ
れは（１）無水マレイン酸と低級オレフインとの共重合
体、（２）共重合体（１）と両立しうる重合体エマルシ
ヨン例えばエチレン・酢酸ビニル共重合体エマルシヨン
及び（３）多価又は多官能性化合物を含む。 水吸収性組成物を繊維状の形にしたい望みは良く知ら
れている。例えば衛生製品例えば使い捨てダイヤパー及
びタンポンでは繊維は製品の中により容易に閉じ込めら
れる。この点について従来の水吸収性組成物は不十分で
ありそれらは繊維の形成を助けない。それらの橋かけ結
合の反応の速度のために従来の水吸収性組成物はかなり
の貯蔵寿命がなく繊維の形成は組成物が製造された直後
に完了するだろう。従来の組成物のこの貯蔵寿命の不足
は米国特許第3,983,095号明細書において論じられてお
りそれは繊維形成が用いられる橋かけ結合剤の反応性に
応じて数時間内にそしてある場合には直ちに完了しなけ
ればならないことを教示している。 〔発明の概要〕 本発明の水吸収性組成物は優れた貯蔵寿命を有しそし
て製造数か月後に繊維に形成するのに好適であることが
分かつた。それらは広範囲の時間及び温度において繊維
の形状を助ける。それらは又ヒドロゲル又は水膨潤の状
態で優れた完全さを有し優れた水及び電解質溶液の吸収
力を示しさらに従来の方法を用いて従来の水吸収性製品
に容易に組み込まれる。 本発明によれば（ａ）カルボン酸単位及びカルボン酸
単位の誘導体よりなる群から選ばれた少なくとも１種の
ペンダント単位を有する少なくとも１種のα，β−不飽
和単量体約25〜約75モル％及び少なくとも１種の共重合
しうる単量体約75〜約25モル％を含みしかもα，β−不
飽和単量体を経て導入される全ペンダント単位の約20〜
約80％がカルボン酸単位そして全ペンダント単位の約80
〜約20％がカルボン酸金属塩単位である共重合体及び
（ｂ）二糖類及びオリゴ糖類よりなる群から選ばれた少
なくとも１種の炭水化物化合物からなるブレンドを架橋
（硬化）した水吸収性組成物が提供される。 本発明において共重合体中のカルボン酸単位及びカル
ボン酸金属塩単位は架橋する時点でそのような構造にな
っていればよく、製造時間はカルボン酸無水物のような
前駆体構造のものであってもよい。 本発明によれば（ａ）（ｉ）カルボン酸単位及びカル
ボン酸単位の誘導体よりなる群から選ばれた少なくとも
１種のペンダント単位を有する少なくとも１種のα，β
−不飽和単量体約25〜約75モル％及び少なくとも１種の
共重合しうる単量体約75〜約25モル％を含みしかもα，
β−不飽和単量体を経て導入される全ペンダント単位の
約20〜約80％がカルボン酸単位そして全ペンダント単位
の約80〜約20％がカルボン酸金属塩単位である共重合体
及び（ii）二糖類及びオリゴ糖類よりなる群から選ばれ
た少なくとも１種の炭水化物化合物のブレンドを製造し
そして（ｂ）得られたブレンドを架橋する工程を含む水
吸収性組成物を製造する方法が提供される。 本発明によれば（ａ）カルボン酸単位及びカルボン酸
単位の誘導体よりなる群から選ばれた少なくとも１種の
ペンダント単位を有する少なくとも１種のα，β−不飽
和単量体約25〜約75モル％及び少なくとも１種の共重合
しうる単量体約75〜約25モル％を含みしかもα，β−不
飽和単量体を経て導入される全ペンダント単位の約20〜
約80％がカルボン酸単位そして全ペンダント単位の約80
〜約20％がカルボン酸金属塩単位である共重合体及び
（ｂ）二糖類及びオリゴ糖類よりなる群から選ばれた少
なくとも１種の炭水化物化合物のブレンドを架橋し水吸
収性組成物と吸収されるべき水又は電解質溶解とを接触
する工程を含む水及び電解質溶液を吸収する方法が提供
される。 本発明によれば架橋された水吸収性組成物及び該組成
物を吸収の用途にさせる該組成物を支持する手段を含む
製品が提供され該水吸収性組成物は（ａ）カルボン酸単
位及びカルボン酸単位の誘導体よりなる群から選ばれた
少なくとも１種のペンダント単位を有する少なくとも１
種のα，β−不飽和単量体約25〜約75モル％及び少なく
とも１種の共重合しうる単量体約75〜約25モル％を含み
しかもα，β−不飽和単量体を経て導入される全ペンダ
ント単位の約20〜約80％がカルボン酸単位そして全ペン
ダント単位の約80〜約20％がカルボン酸金属塩単位であ
る共重合体及び（ｂ）二糖類及びオリゴ糖類よりなる群
から選ばれた少なくとも１種の炭水化物化合物のブレン
ドを含む。 本発明によれば又製品の少なくとも１種の水吸収性特
性を増大させる方法が提供されその方法は製品に（ａ）
カルボン酸単位及びカルボン酸単位の誘導体よりなる群
から選ばれた少なくとも１種のペンダント単位を有する
少なくとも１種のα，β−不飽和単量体約25〜約75モル
％及び少なくとも１種の共重合しうる単量体約75〜約25
モル％を含みしかもα，β−不飽和単量体を経て導入さ
れる全ペンダント単位の約20〜約80％がカルボン酸単位
そして全ペンダント単位の約80〜約20％がカルボン酸金
属塩単位である共重合体及び（ｂ）二糖類及びオリゴ糖
類よりなる群から選ばれた少なくとも１種の炭水化物化
合物のブレンドを含む架橋した水吸収性組成物を組み込
む工程を含みそして該組成物は組成物がないときの製品
の水吸収特性に比較して製品の水吸収特性の少なくとも
１種を増大させるのに有効な量で製品に組み込まれる。 本発明の水吸収性組成物を生成するのに用いて好適な
共重合体は約25〜約75全モル％繰り返し単位の少なくと
も１種のα，β−不飽和単量体及び約75〜約25全モル％
繰り返し単位の少なくとも１種の共重合しうる単量体を
含むだろう。好ましくは共重合体は約35〜約65全モル％
の繰り返し単位の少なくとも１種のα，β−不飽和単量
体及び約65〜約35全モル％の少なくとも１種の共重合し
うる単量体を含むだろう。最も好ましくは共重合体は等
モルの共重合体であろう。 好適なα，β−不飽和単量体は少なくとも１種のペン
ダントカルボン酸単位又はカルボン酸単位の誘導体を有
するものである。カルボン酸単位の誘導体はカルボン酸
塩基、カルボン酸アミド基、カルボン酸イミド基、無水
カルボン酸基及びカルボン酸エステル基を含む。 好適なα，β−不飽和単量体はマレイン酸、クロトン
酸、フマール酸、メサコン酸、マレイン酸のナトリウム
塩、２−メチル、２−ブテンジカルボン酸のナトリウム
塩、イタコン酸のナトリウム塩、マレアミン酸、マレア
ミド、Ｎ−フエニルマレイミド、マレイミド、無水マレ
イン酸、無水フマール酸、無水イタコン酸、無水シトラ
コン酸、無水メサコン酸、無水メチルイタコン酸、無水
エチルマレイン酸、マレイン酸ジエチル、マレイン酸メ
チルなどそしてこれらの混合物を含む。 任意の好適な共重合しうる共単量体が用いられうる。
好適な共重合しうる共重合体はエチレン、プロピレン、
イソブチレン、C1〜C4アルキルメタクリレート、酢酸ビ
ニル、メチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテ
ル及び式 （式中Ｒは水素又は１〜６個の炭素原子を有するアルキ
ル基を表しそしてベンゼン環は低分子量アルキル又はヒ
ドロキシル基により置換されていてもよい） を有するスチレン性化合物を含む。 好適なC1〜C4アクリル酸アルキルはアクリル酸メチ
ル、アクリル酸エチル、アクリル酸イソプロピル、アク
リル酸ｎ−プロピル、アクリル酸ｎ−ブチルなどそして
それらの混合物を含む。 好適なC1〜C4メタクリル酸アルキルはメタクリル酸メ
チル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸イソプロピ
ル、メタクリル酸ｎ−プロピル、メタクリル酸ｎ−ブチ
ルなどそしてそれらの混合物を含む。 そして好適なスチレン性化合物はスチレン、α−メチ
ルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｔ−ブチルスチレン
などそしてそれらの混合物を含む。 α，β−不飽和単量体上のペンダント単位をもしある
とすれば追加の反応が行われて本発明の水吸収性の組成
物を生成するのに必要な要求されたペンダント単位を有
する共重合体（約20〜約80ペンダントカルボン酸単位及
び約80〜約20ペンダントカルボン酸塩単位）を得ること
を決めるだろう。好ましくは両方の単位約30〜約70％の
量で存在する。 一般にもしα，β−不飽和単量体がカルボン酸アミド
基、カルボン酸イミド基、無水カルボン酸基及びカルボ
ン酸エステル基又はそれらの混合物のみを有するならば
例えば加水分解反応によりこのようなカルボン酸誘導基
の少なくとも一部をカルボン酸基に転換する必要がある
だろう。もしα，β−不飽和単量体がカルボン酸塩基の
みを有するならばカルボン酸を形成する酸性化が必要で
あろう。 同様に最終の共重合体は約80〜約20％のペンダントカ
ルボン酸塩単位を含むべきである。従つて中和反応を行
うことも必要であろう。強い有機又は無機の塩基例えば
NaOH,KOH、アンモニア、アンモニア水溶液又は有機アミ
ンによるカルボン酸基の中和はカルボン酸塩単位好まし
くはカルボン酸金属塩単位の形成をもたらすだろう。 その上共重合体の骨格に結合した所望の官能性を得る
ために行われる反応（加水分解、酸性化、中和など）の
順序及び数は厳密を要さない。約20〜約80％のペンダン
トカルボン酸単位及び約80〜約20％のペンダントカルボ
ン酸塩単位を有する最終の共重合体をもたらす任意の数
及び順序が好適である。 用いるのに特に好適な共重合体は無水マレイン酸及び
イソブチレンの共重合体である。他のものは無水マレイ
ン酸とスチレンとのものである。好適な共重合体は約5,
000〜500,000又はそれ以上のピーク分子量を有するだろ
う。 無水マレイン酸及びイソブチレンの好適な共重合体は
任意の好適な従来の方法を用いて製造されうる。このよ
うな共重合体は又商標名イソバム（ISOBAM）で倉レイ
ソプレン化学株式会社（日本、大阪）から市販されてい
る。イソバム共重合体は粘度分子量により区別される数
種のグレードで入手しうる。イソバム−10;160,000〜17
0,000:イソバム−06;80,000〜90,000:イソバム−04;55,
000〜65,000:イソバム−600;6,000〜10,000。 本発明の水吸収性組成物を生成するために少なくとも
１種の前述の共重合体及び二糖類及びオリゴ糖類から選
ばれた少なくとも１種の炭水化物化合物を水吸収性組成
物が約80〜約99重量％の全共重合体及び約１〜約20重量
％の全炭水化物化合物を含むようにブレンドされる。好
ましくは組成物は約85〜約95重量％の該共重合体及び約
５〜約15重量％の該炭水化物化合物を含むだろう。 任意の好適な二糖類又はオリゴ糖類が本発明の実施に
用いられうる。 二糖類はグリコシド結合により共に結合された２個の
単糖類単位よりなる。二糖類は例えばマルトースにおけ
るように２個の同一の単糖よりなるか又はスクロース又
はラクトース（乳糖）におけるように２個の異なる単糖
よりなりそれはＤ−ガラクトース及びＤ−グルコース単
位よりなる。本発明の実施に用いられて好適な二糖類は
スクロース、マルトース、ラクトース、セロビオースを
含む。 オリゴ糖類は２−10個の単糖類単位よりなる水溶性重
合体である。オリゴ糖類はさらにただ一つのタイプの単
糖類を含むホモポリマー又は数種の異なる種類の単糖類
を含むヘテロポリマーとして分類されうる。本発明の実
施に用いられて好適なオリゴ糖類の例は次のものを含
む。スタキロース、天然に生ずる四糖類、マントペンタ
オース、５個の単糖類単位のオリゴ糖類、シクロマルト
ヘキサオース、６個の単糖類単位よりなる環状多糖類、
マルトトリオース。 本発明の水吸収性組成物は以下の実施例に記載された
様な任意の好適なブレンド方法を用いて製造されうる。
水吸収性組成物が製造された後しかし概してそれが硬化
される前であつてある場合にはそれが硬化されつつある
ときそれは形成の従来の方法を用いて任意の所望の形に
加工される。例えば水吸収性組成物は注型；スプレイド
ライ；空気補助スプレイドライ；空気振動；湿式、乾式
又はフラツシユ紡糸などにかけられる。方法の選択は概
して最終の用途に必要な形によりきめられる。水吸収性
組成物が成形されうる形はフィルム又はシート、粉末及
びか粒、フアイバー及びフアイバーが加工される任意の
形例えばミルフアイバー、チヨツプフアイバー、フラフ
又はバルクフアイバー、ストランド、ヤーン、織布、不
織布などであつて種々の方法（ツイステイング、ビーミ
ング、スラツシング、ワーピング、キリング、シバーリ
ング、テクスチヤライジング、ウイービング、ニツチイ
ング、プレイデイングなど）を用いる。 どんな理論にも制限されることを意味しないが二糖類
又はオリゴ糖類化合物は共重合体粒子に対して高温で反
応のおそい橋かけ結合剤として働き硬化により共有結合
橋かけ結合の形成をもたらす。例えばもし部分的に中和
されたスチレン・無水マレイン酸共重合体がスクロース
とブレンドされて本発明に従つて水吸収性組成物を形成
するならば硬化を達成するのに約150℃以上の温度が概
して要求されることが分かつた。同様にもし部分的に中
和されたエチレン・無水マレイン酸共重合体が用いられ
ているならば硬化を達成するのに約140℃以上の温度が
概して要求される。そしてもし部分的に中和されたイソ
ブチレン・無水マレイン酸共重合体が用いられているな
らば硬化を達成するのに約140℃以上の温度が概して要
求される。 本発明を制限することを意味しないが本発明の水吸収
組成物はそれらが成形される広範囲の時間及び温度範囲
のために繊維に作られるのに特に好適である。さらに特
に本発明の水吸収性組成物は処方されて約140℃〜約250
℃又はそれ以上の範囲内の温度で硬化しさらに２ケ月以
上の貯蔵寿命を有する。従つて本発明の水吸収性組成物
は従来の繊維形成法及び装置を用いて繊維に容易に作ら
れる。その上硬化された繊維生成物の後処理（例えば米
国特許第3,983,095号明細書に教示されているような塩
形成反応）は必要とされない。 本発明の水吸収性組成物及び組成物が組み込まれる製
品は広範囲の吸収性の機能に用いられるのに好適であ
る。一般に水吸収性組成物が組み込まれた製品は組成物
を支持する機能をはたしそれを吸収性の最終用途に適合
した形とする。組成物を吸収性の用途に支持し提供する
手段はただしそれに制限されることを意味しないが包
帯、外科及び歯科用のスポンジ、タンポン、衛生ナプキ
ン及びパツド、使い捨てダイヤパー、肉皿、汗の吸収用
のパツドなどを含む。 一つの態様において本発明の水吸収性組成物は従来の
成形法を用いて使い捨てダイヤパーに組み込まれて下記
の代表的な層を有するダイヤパーコンポジツトを形成す
る。（１）浸透しうるポリエチレンフイルムの外層（体
から離れて）（２）フイルムの上にかぶさつた第一のセ
ルロース性パルプ層（３）（ｉ）例えばフラフ、繊維状
の塊、不織布又は織布の形の本発明の硬化された水吸収
性組成物の層又は（ii）本発明の硬化された水吸収性組
成物及びダイヤパーで従来用いられている他のフラフの
ブレンドを含む層（４）任意の第二のセルロース性パル
プ層及び（５）内部の浸透しうるポリエチレンフイルム
層。 本発明の水吸収性組成物から製造された繊維はとくに
吸収の応用に好適である。繊維の塊が吸収されるべき液
体材料と接触する大きな表面積をもたらすことは周知で
ある。粉末と比べたとき繊維は又はそれらが組み込まれ
る製品内により容易に閉じこめられる。 〔実施例〕 以下の実施例は本発明をさらに説明するのに役立つ。 実施例１ 本発明は倉レイソブレン化学株式会社から市販されて
いるイソバム10イソブチレン／無水マレイン酸共重合体
を用いる本発明の水吸収性組成物の製造を示す。イソバ
ム10は分子量170,000及びマレイン酸の滴定により測定
して約59.3重量％（46.6モル％）の無水マレイン酸含量
を有する。 約1270gのイソバム10イソブチレン／無水マレイン酸
共重合体及び約2007gの脱イオン水を撹拌しつつ混合容
器に加え容器の内容物を約90℃に加熱した。約90℃の温
度で約658gの50％水酸化ナトリウム溶液（98.9％純度の
水酸化ナトリウムのペレツトから製造）を撹拌しつつ１
時間かけて混合容器に徐々に加えた。水酸化ナトリウム
溶液の添加後撹拌を90℃で約12時間続けて反応を完了さ
せた。 溶液のpHは6.5であることが分りそして中和反応に計
算されて46.6モル％無水物単位のペンダントカルボン酸
単位の約53.5％をカルボン酸ナトリウム塩単位に転換し
た。 約311gの上述の部分的に中和されたイソブチレン／無
水マレイン酸共重合体の水溶液を約7.0gのスクロースと
混合し約30分環撹拌した。撹拌後溶液を加熱して過剰の
水を除去し繊維の形成に好適な約45％の固体含量の溶液
を提供した。組成物（Ｉ）はイソブチレン／無水マレイ
ン酸共重合体の重量に基いて7phrのスクロースを含ん
だ。約10ミクロンの直径の繊維を乾式紡糸法により組成
物から製造した。得られた繊維を四つの部分に分けそし
て別々に種々の硬化条件下で熱風循環オーブン中の加熱
により硬化した。繊維の各サンプルを処理して下記のテ
スト法を用いて膨潤インデツクス及び溶解度％を求め
た。テスト結果を第１表に示す。 膨潤インデツクス このテスト法は米国特許第4,454,055号明細書に記載
されておりその教示を本明細書に参考文献として引用す
る。本明細書で用いられるテスト法及び装置は米国特許
第4,454,055号明細書に記載された方法及び装置に比べ
てやや改変された。 大気圧（室内）における膨潤インデツクスを求めるた
めに約0.2〜0.3gの水吸収性組成物（テストされるべ
き）を空のＷ形のテイー・バツクに入れた。組成物を含
むテイー・バツグを10分間塩水（0.9重量％NaCl）に浸
しそして除きさらに30秒間ペーパータオルに置いて表面
の塩水を除いた。組成物の膨潤インデツクス即ちサンプ
ルの各単位当りの吸収された液体の単位は下記の式： 加圧下の膨潤インデツクスを求めるために下記の改変
された方法を用いた。 サンプルの組成物を含むテイー・バツクを塩水に浸し
そして表面の塩水を除いた後にそれを直ちに2000mlの側
枝直空フイルターフラスコを付けしかも圧力計に接続し
た16cm（内径）のブツフナー漏斗に置く。次に１片の歯
科用ダムゴムシートをシートが丁度テイー・バツクに置
かれるように漏斗の口の上に確保する。次に所望の圧力
を生ずるのに充分な真空を５分間フラスコに引き次に加
圧下の膨潤インデツクスを上述の式を用いて計算する。 溶解度％ 約0.5gのテストされるべき水吸収性組成物のサンプル
をときどき緩かに撹拌しつつ20分間室温で約150gの塩水
（0.9重量％NaCl）中に分散させる。20分後混合物を150
ミクロンのポリプロピレンふるいにより過する。次に
液をオーブン中で一定重量に乾燥しそして可溶性組成
物の重量を乾燥液の全重量からNaClの重量を引くこと
により求める。溶解度％は次に下記の式： 実施例２ 実質的に実施例１の方法を用い約314gの実施例１で製
造された部分的に中和されたイソブチレン／無水マレイ
ン酸共重合体の水溶液を約10.1gのスクロースと混合し
そして濃縮してイソブチレン／無水マレイン酸共重合体
の重量に基いて10phrのスクロースを含む45％固体の組
成物（組成物II）を製造した約10ミクロン（直径）の繊
維を実施例１で記載したように組成物から製造した。繊
維の吸収性及び繊維のサンプルに対する硬化条件の効果
を下記の第２表に示す。 実施例３ 本実施例は本発明に用いられて好適なスチレン／無水
マレイン酸の共重合体の製造を示す。 約240gの無水マレイン酸、約255gのスチレン、2370ml
のメチルエチルケトンの溶液を製造しそして窒素雰囲気
下で室温で約3.8（１ガロン）容の撹拌した反応槽に
入れた。遊離基重合は反応槽に約8.20gのバゾ（VAZO）6
5重合開始剤（アゾイソブチロニトリル、イー・アイ・
デユポン）を装入することにより開始した。重合反応は
約55℃で約24時間行われ次にテトラヒドロフランを加え
て反応槽の内容物を稀釈した。 得られた重合生成物であるスチレン及び無水マレイン
酸の共重合体は高速撹拌とともにメタノールに沈でんす
ることにより回収した。共重合体を真空オーブンで30℃
で１晩乾燥しそして約１時間90℃で乾燥した。約499gの
共重合体を回収した。 乾燥したスチレン／無水マレイン酸の共重合体をマレ
イン酸の滴定により分析しそして43モル％の無水マレイ
ン酸（41.7重量％）を含むことが分つた。共重合体の残
りはスチレンであつた。共重合体をテストし示差熱量分
析により234℃のガラス転移温度を有しそしてポリスチ
レンの標準を用いるゲル浸透クロマトグラフイにより10
0,000のピーク分子量を有することが分つた。 実施例４ 本実施例は実施例３のスチレン／無水マレイン酸共重
合体を用いる本発明の水吸収性組成物の製造を示す。 約30gの共重合体及び約300gの脱イオン水を撹拌しつ
つ混合容器に加えそして容器の内容物を約90℃に加熱し
た。約90℃で約10.2gの50％水酸化ナトリウム溶液（98.
9％純度の水酸化ナトリウムのペレツトより製造）を撹
拌しつつ１時間かけて混合容器に徐々に加えた。添加が
完了した後撹拌を１時間続け共重合体を溶液に溶解し
た。 中和反応を計算すると43モル％無水物単位の約50％の
ペンダントカルボン酸単位がカルボン酸ナトリウム塩単
位に転換された。ペンダント単位の残りはカルボン酸単
位に転換された。 約3gのスクロース（テーブルシユガー）を数時間90℃
で撹拌しつつ溶液に加えて過剰の水分を追い出しそして
繊維の形成に好適な約45％固体の含量の溶液とした。組
成物（III）はスチレン／無水マレイン酸共重合体の重
量に基いて10phrのスクロースを含んだ。直径約１〜５
ミクロンの繊維を乾式紡糸法を用いて組成物から製造し
た。得られた繊維を熱風循環オーブン中で30分間160℃
で加熱することにより硬化した。繊維のサンプルをテス
トして膨潤インデツクス及び溶解度％を求めた。テスト
の結果を第３表に示す。 種々の改変が本発明になさうることは前述から明らか
であろう。しかしそれらは本発明の範囲内にあるものと
考えられる。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所
Ｃ０８Ｆ 8/14 Ａ６１Ｆ 13/18 ３０７Ｆ
Ｄ０６Ｍ 15/263 Ａ４１Ｂ 13/02 Ｄ
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．（ａ）カルボン酸単位及びカルボン酸単位の誘導体
よりなる群から選ばれた少なくとも１種のペンダント単
位を有する少なくとも１種のα，β−不飽和単量体25〜
75モル％及び少なくとも１種の共重合しうる単量体75〜
25モル％を含みしかもα，β−不飽和単量体を経て導入
される全ペンダント単位の20〜80％がカルボン酸単位そ
して全ペンダント単位の80〜20％がカルボン酸金属塩単
位である共重合体及び（ｂ）二糖類及びオリゴ糖類より
なる群から選ばれた少なくとも１種の炭水化物化合物
を、成分（ａ）と（ｂ）の合計に対し成分（ａ）を80〜
99重量％、成分（ｂ）を１〜20重量％の割合で含むブレ
ンドを架橋してなる水吸収性組成物。 ２．該共重合体が35〜65全モル％の繰り返し単位の少な
くとも１種のα，β−不飽和単量体及び65〜35全モル％
の少なくとも１種の共重合しうる単量体を含む特許請求
の範囲第（１）項記載の組成物。 ３．該共重合体が等モル共重合体である特許請求の範囲
第（１）項記載の組成物。 ４．85〜95重量％の該共重合体及び５〜15重量％の該炭
水化物化合物を含む特許請求の範囲第（１）項記載の組
成物。 ５．該共重合体がスチレンと無水マレイン酸との共重合
体に基づくものである特許請求の範囲第（１）項記載の
組成物。 ６．該共重合体がエチレンと無水マレイン酸との共重合
体に基づくものである特許請求の範囲第（１）項記載の
組成物。 ７．該共重合体がイソブチレンと無水マレイン酸との共
重合体に基づくものである特許請求の範囲第（１）項記
載の組成物。 ８．該炭水化物化合物がスクロースである特許請求の範
囲第（１）項記載の組成物。 ９．該炭水化物化合物がラクトースである特許請求の範
囲第（１）項記載の組成物。 １０．該炭水化物化合物がマルトースである特許請求の
範囲第（１）項記載の組成物。 １１．該炭水化物化合物がセルビオースである特許請求
の範囲第（１）項記載の組成物。 １２．該炭水化物化合物が２〜10個の単糖類単位よりな
るオリゴ糖類である特許請求の範囲第（１）項記載の組
成物。 １３．（ａ）（ｉ）カルボン酸単位及びカルボン酸単位
の誘導体よりなる群から選ばれた少なくとも１種のペン
ダント単位を有する少なくとも１種のα，β−不飽和単
量体25〜75モル％及び少なくとも１種の共重合しうる単
量体75〜25モル％を含みしかもα，β−不飽和単量体を
経て導入される全ペンダント単位の20〜80％がカルボン
酸単位そして全ペンダント単位の80〜20％がカルボン酸
金属塩単位である共重合体及び（ii）二糖類及びオリゴ
糖類よりなる群から選ばれた少なくとも１種の炭水化物
化合物を、成分（ｉ）と（ii）の合計量に対し成分
（ｉ）を80〜99重量％、成分（ii）を１〜20重量％を割
合で混合してブレンドを製造しそして（ｂ）得られたブ
レンドを加熱して架橋する工程からなる水吸収性組成物
を製造する方法。 １４．ブレンドが製造された後であるがしかしそれが十
分に架橋される前にブレンドを成形された物品に成形す
る工程を含む特許請求の範囲第（13）項記載の方法。 １５．ブレンドが繊維に成形される特許請求の範囲第
（14）項記載の方法。 １６．ブレンドが粉末に成形される特許請求の範囲第
（14）項記載の方法。 １７．ブレンドがフィルムに成形される特許請求の範囲
第（14）項記載の方法。 １８．該架橋がブレンドを140℃以上に加熱することに
より誘導される特許請求の範囲第（13）項記載の方法。 １９．架橋された水吸収性組成物及び該組成物を吸収の
用途にさせる該組成物を支持する手段を含む製品であっ
て該水吸収性組成物は（ａ）カルボン酸単位及びカルボ
ン酸単位の誘導体よりなる群から選ばれた少なくとも１
種のペンダント単位を有する少なくとも１種のα，β−
不飽和単量体25〜75モル％及び少なくとも１種の共重合
しうる単量体75〜25モル％を含み、しかもα，β−不飽
和単量体を経て導入される全ペンダント単位の20〜80％
がカルボン酸単位そして全ペンダント単位の80〜20％が
カルボン酸金属塩単位である共重合体及び（ｂ）二糖類
及びオリゴ糖類よりなる群から選ばれた少なくとも１種
の炭水化物化合物を、成分（ａ）と（ｂ）の合計量に対
し成分（ａ）を80〜99重量％、成分（ｂ）を１〜20重量
％の割合でもつブレンドを加熱して架橋した組成物を含
む製品。 ２０．該組成物を支持する該手段が使い捨てダイヤパー
である特許請求の範囲第（19）項記載の製品。 ２１．該組成物を支持する該手段がタンポンである特許
請求の範囲第（19）項記載の製品。 ２２．該組成物を支持する該手段が衛生ナプキンである
特許請求の範囲第（19）項記載の製品。 ２３．該組成物を支持する該手段が外科用又は歯科用の
スポンジである特許請求の範囲第（19）項記載の製品。 ２４．該組成物を支持する該手段が包帯である特許請求
の範囲第（19）項記載の製品。 ２５．該組成物が繊維状の形で支持用の該手段に組み込
まれる特許請求の範囲第（19）項記載の製品。 ２６．該組成物が粉末状の形で支持用の該手段に組み込
まれる特許請求の範囲第（19）項記載の製品。 ２７．該組成物がフィルム状の形で支持用の該手段に組
み込まれる特許請求の範囲第（19）項記載の製品。 ２８．（ａ）カルボン酸単位及びカルボン酸単位の誘導
体よりなる群から選ばれた少なくとも１種のペンダント
単位を有する少なくとも１種のα，β−不飽和単量体25
〜75モル％及び少なくとも１種の共重合しうる単量体75
〜25モル％を含みしかもα，β−不飽和単量体を経て導
入される全ペンダント単位の20〜80％がカルボン酸単位
そして全ペンダント単位の80〜20％がカルボン酸金属塩
単位である共重合体及び（ｂ）二糖類及びオリゴ糖類よ
りなる群から選ばれた少なくとも１種の炭水化物化合物
を、成分（ａ）と（ｂ）の合計量に対し成分（ａ）を80
〜99重量％、成分（ｂ）を１〜20重量％の割合でもつブ
レンドを加熱して架橋した水吸収性組成物と吸収される
べき水又は電解質溶液を接触する工程を含む水及び電解
質溶液を吸収する方法。
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