JP2717403B2 - 織物材料 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は織物材料およびその材料の製造方法に関す
る。 織物材料（textile materials）の分野は単独または
複合物品の構成部分として工業用および家庭用のいずれ
の観点においてある形態または他の形態で使用する織布
（wovens）、不織布、メリヤス織物（knitted article
s）、糸（therads）、ヤーン（yarns）、ロープなどを
包含する繊維集成体（fib assemblies）のすべての製造
形態を含んでいる。これらすべての用途には織物材料に
おいて１または２以上の類似要求が提出されている。ほ
とんど例外なく、織物材料はその意図する目的によって
適当な引張強さが要求されている。この引張強さは湿条
件および乾条件下でしばしば要求される。織物をさら
す、もっとも一般的な「湿」条件は製造中、使用中およ
び洗濯中に生じ、水、石鹸溶液および／またはパークロ
ロエチレンの如きドライクリーニング溶液にさらされる
場合を包含される。製造、使用または洗濯中に屈曲力ま
たは引張力にさらされる織物材料は適当な融通性、伸び
（破断しないで伸びる能力）および保形性（ゆがめられ
た後、元の寸法に戻る能力）が要求される。多くの織物
は製造および使用中に摩耗作用をうけるから、適当な摩
耗抵抗を保持する必要があると共に、洗浄作業にさらさ
れる織物は適当な耐洗濯性）scrub resistatance）、耐
溶剤性および耐洗浄剤性を有する必要がある。被服物
品、ドレープおよび種々の家庭用および工業用織物の如
き多くの織物は美学的目的または利用目的のために適当
な「風合い」（触感）を有するのが望ましい。また、多
くの織物は熱、光、洗浄剤、溶剤、および物理的特性の
変化および／または変色、例えば黄変を防止する他の条
件に対して化学的および物理的に十分に安定にする必要
がある。また、色安定性、すなわち、熱、光、洗浄剤な
どにさらされた後の織物の元の色の保持性は多くの織物
材料において、特に美学的な興味が要求される織物材料
において要求される。 広範囲にわたる上述するすべての特性は使用する織物
の化学的組成および織物材料における機械的配置に影響
され、しばしばこれらの特性は製造に使用される化学的
物質、特に重合結合剤の組成に影響される。重合結合剤
は織物材料の殆どのすべての形態の１または２以上の物
理的特性を改善するのに広く使用されている。例えば、
結合剤は織布および不織布織物、ニット、ヤーンなどの
保形性、耐摩耗性、耐洗濯性、および物理的および化学
的安定性を改善するために使用されている。かかる結合
剤を引張強さおよび他の望ましい物理的特性を得るのに
使用することは澱粉、にかわまたは合成重合体の如き接
合媒質と共に結合する無作為または配向繊維のウェブま
たはマットとして一般に特徴付けられる不織布織物（ま
たは「形成」織物（“formed"fabrics）として知られて
いる）の製造に特に必要とされる。合成重合体は、主と
して改善された物理的特性を製品織物に与えるために不
織布または他の織物材料の製造において、しばしば置き
替えられる結合剤である。 合成重合体は、一般に水性媒質に溶解または分散した
溶液または分散物として織物材料に被着する。勿論、こ
の溶液および分散物は織物製造に使用しやすい特性を保
有する必要がある。例えば、溶液または分散物並びに重
合体は織物繊維を適当に湿潤して適当な分布、被覆面積
（coverage）および凝集性を得るようにする。凝集性
は、主として織物繊維に被着する重合体マトリックスの
能力に関係し、特に製造中および硬化中に生ずる。ま
た、すみやかな硬化速度（被着重合体に対して適当な強
さを織物材料に発生させるのに必要とされる時間）は、
高速度で製造しやすくするために、製造において重要な
ことである。蓚酸の如き硬化触媒はＮ−メチロールアミ
ドを含む重合体のようなある重合体を硬化するのに使用
し、硬化速度および物理的特性を向上するが、勿論、こ
れらの触媒の必要性を回避するのが望ましい。触媒によ
り重合体を硬化する必要性はコストを高め、織物製造の
技術を複雑にし、かつ完成品に望ましくない毒性残留物
を残留する。 広く実施されている水以外の溶剤の使用はその使用経
費および溶剤蒸気を制御する経費および危険のために望
ましくない。それにもかかわらず、溶剤は水−ベースド
システムに使用できない重合体で織物材料を結合する
のに必要である。それ故、水−ベースド重合体ラテック
スは、必要な物理的および化学的特性を達成するという
条件で織物製造工業において好ましい。しかしながら、
水−ベースド ラテックスを溶剤ベース重合体で置き替
える際に、１または２以上の物理的特性が失われる。Ｎ
−メチロール−アミド官能基を含有する重合体のラテッ
クスは殆どすべての点において物理的特性を改善するこ
とで知られている。しかしながら、かかる重合体は、硬
化した場合にホルムアルデヒドを遊離し、完成品にホル
ムアルデヒドを残留する。ホルムアルデヒドは作業所お
よび家庭において監視を高めることになり、特に医薬用
途、女性衛生製品、ダイヤパーおよび類似品において望
ましくない。1973年の日本の法律第112では、いかなる
目的のために使用するすべての織物の場合にはホルムア
ルデヒドは最大で1g当り75マイクログラムとし、幼児着
用品の場合には零にすることが規定されている。この日
本の法律は米国において提案されており、州および連邦
政府のヘルス アンド セーフィティー アドミニスト
レーション（OSHA）では工場作業者に対してホルムアル
デヒドにさらされることを厳重に制限している。 水−ベース ラテックスの二三のレオロジー特性は、
特に織物材料の製造における上記ラテックスの有用性に
関して重要である。例えば、ラテックス粒子の大きさお
よび粒子大きさの制御は多くの重合体ラテックスにおい
て望ましい物理的特性を実現化するのに臨界的である。
他のファクター、すなわち、ラテックス粘度は重合体分
布、充填量および繊維湿潤において影響するために、織
物製造装置におけるラテックス有用性を制限する。 このために、織物材料に、および該材料の製造に使用
する重合体溶液および分散物に要求される物理的および
化学的特性は使用する重合体システムにおいてさまざま
に要求され、時には矛盾する。明らかに、織物材料の製
造に望ましい広範囲にわたる特性を保持する重合体シス
テム、好ましくは水−ベース システムを得るのが望ま
しい。 改善された物理的特性を有する織物材料は、織物繊維
（textile fibers）の集成体を重合オレフィン不飽和カ
ルボン酸エステル単量体および式（１）： （式中、R₁は少なくとも３個の原子の鎖長を有する二価
の有機基およびＸは有機アシルまたはシアノを示す）で
表された側鎖を持った官能基（pendant functional fro
ups）を含有する重合体で結合することによって得るこ
とができる。水性分散物は、重合体溶剤を使用する場合
よりコストを軽減でき、かつ危険性がないから、実際
上、好ましいけれども、有効な重合体は溶液または水性
分散物として繊維集成体に被着することができる。かか
る重合体は織布、不織布、ニット、糸、ヤーンおよびロ
ープを包含する殆どすべての形態の織物材料の物理的特
性を改良するのに使用でき、特に不織布、メリヤス（kn
itted）およびルース・組織（loose−weave）材料の製
造に有利である。重合体は、硬化中にホルムアルデヒド
を遊離するＮ−メチロールアミドの如き単量体の不存在
において織物材料の湿および乾引張強さを含む物理的特
性を改善する。湿および乾引張強さを改善するほかに、
これらの重合体は熱、光、洗浄剤および溶剤にさらされ
た際に改良された耐摩耗性、色安定性、耐洗濯性および
物理的安定性（物理的強さの保持）を有する織物材料を
得ることができる。また、かかる重合体は、引張強さを
高めるのにしばしば使用されるＮ−メチロールアクリル
アミドの如き他の単量体を含有する重合体より黄変する
傾向が少ない。重合体は硬化前、硬化中および硬化後に
極性官能基を含有する繊維に高い凝集性を示し、完成織
物材料は比較しうる重合体使用量において高い融通性、
破壊前の高い伸びおよび高い保形性を有する。これらの
改善は、強さおよび耐摩耗性を著しく高めることのでき
る重合体組成および／または濃度の使用により、しばし
ば得られる融通性および「風合い」の如き他の望ましい
特性を犠牲にしては達成できない。それ故、完成織物は
１または２以上の点において改善された特性だけが付与
されるものでなく、そのうち望ましい特性の改善された
バランスとして示される。 この事は本発明の織物製造方法に使用する重合体溶液
およびラテックスによって達成することができる。それ
故、織物材料の製造における重要な考察、すなわち、ラ
テックス粘度は記載された官能単量体を含有しない重合
体の他の同じラテックスの粘度より低く、他の同じＮ−
メチルロールアクリルアミド（NMOA）含有重合体の粘度
より低い。更に、ラテックス粘度はラテックス粘度また
は粒度分布によって僅かに影響される。また、たとえあ
るとしても、ラテックス粘度および分布は他の同じ条件
下で最終織物特性に影響をあまり及ぼさない。それ故、
種々の粒度および粒度分布のラテックスはラテックス性
能または製品特性において変化の少ない同じ織物物品を
製造する同じ製造方法に使用でき、粒度または分布をバ
ッチからバッチに制御する必要がない。ラテックスおよ
び溶液は低い粘度（類似固形分において）を有している
から、これらは許容されうる粘度制限を越えないように
して高い充填材および／または重合体濃度で織物物品の
製造に使用できる。蓚酸，多価錯化金属または金属化合
物，グリコールなどの如き硬化触媒および架橋剤は適当
な結合を達成するのに必要でないから、かかる材料は経
費および取扱いにくさにおいて同一程度にこれらの組成
物から除去することができる。有効な水ベースド重合体
分散物による改善された繊維湿潤性および高められた硬
化速度は織物製造の容易さおよび速さを促進する。本発
明の方法および織物製品により示される種々の有益な特
性は有効な重合体溶液または分散物の僅かな再配合によ
りまたは再配合（reformulation）なしで多様性の織物
材料の製造を可能にし、これによって種々の製品の製造
に要求される重合体材料の在庫品（inventory）を減少
する。 完成織物の物理的特性はＮ−メチロールアクリルアミ
ド含有重合体ラテックスのような他の重合体ラテックス
による場合よりラテックスpHによる影響の程度が小さ
い。Ｎ−メチロールアクリルアミド含有重合体のラテッ
クスは、織物基材にpH約２で被着する場合には、最大の
織物引張強さを生じ、完成物品の引張強さはpHの増加に
つれて減少する。NMOA−含有重合体のこの挙動は織物繊
維に被着でき、かつ製造するおよび取扱う装置を酸性腐
食性ラテックスにさらすpH範囲を著しく制限する。これ
に対して、本発明において用いるラテックスにより得ら
れる最終引張強さはpHによる変化が小さく、一般にpHが
約２〜７に増するにつれて高くなり、約４〜７の範囲の
pHで最大になる。更に、全pH範囲以上、すなわち、0.5
〜12の付近から最終製品引張強さにおける変化はNMOA−
含有重合体によって観察された引張強さより著しく小さ
い。それ故、本発明の方法は製品引張強さを著しく犠牲
にすることなく広くpH範囲にわたって実施できる。同じ
理由から、これらの方法は酸感受性（acid−sensitiv
e）材料を処理するのに用いることができ、かつ酸性ラ
テックスにさらされることによって劣化する酸感受性成
分を含有することができる。 本発明においては重合オレフィン不飽和カルボン酸エ
ステル基および式： （式中、R₁は少なくとも３個の原子の鎖長さを有する二
価の有機基、およびＸは有機アシルまたはシアノを示
す）で表わされる側鎖を持った官能基を有する重合体を
含有する繊維集成体からなる改良された物理的特性を有
する織物材料を提供する。異なるR₁およびＸ基を含有す
る官能基は同じ重合体分子に含有でき、また異なるR₁お
よびＸ基を含有する重合体は同じ溶液または分散物に配
合できる。有効な重合体は（１）カルボン酸エステル基
を含み、（２）２個のカルボニル基または上述するよう
に単一メチレン基で分離したカルボニルおよびシアノ基
を含有する官能基を含み、および（３）メチレン基は少
なくとも４個の原子によって重合体主鎖から分離する
（R₁には「内部」カルボニル基が加わる）必要がある。
それ故、R₁は長さに少なくとも３個の原子を有し、すな
わち、内部カルボニル基と重合体主鎖との間の最短結合
は少なくとも３個の原子の長さを有する。また、R₁の分
子量、構造および元素組成はたれ下った側鎖（pendant
side chains）の二元（dual）ケトンまたはケトン−シ
アノ官能性の効果を無効にしない。それ故、R₁は、例え
ば以下に示す任意の適当な付加反応によって重合性オレ
フィン不飽和単量体の１部として、または好ましい重合
体に置換することによって側鎖を持った官能基を重合体
主鎖に導入するのに十分な任意の分子量にできる： （式中、ｎは整数を示し、および−Ｏ−R₂は上記式
（１）に示すR₁を示す）。R₁は酸素，硫黄，りんおよび
窒素の如きヘテロ原子；カルボニル，カルボキシ−エス
テル，チオおよびアミノ置換基の如き官能基を含有で
き、かつ芳香族，オレフィンまたはアルキニル不飽和を
含むことができる。代表的なR₁は３〜約40個の原子の鎖
長を有する、すなわち、重合体主鎖と内部カルボニル基
との間の最短鎖に３〜約40個の原子を有する環式または
非環式二価有機基である。入手しやすい反応物から製造
しやすくするために、R₁は式： （式中、ＹおよびＺはそれぞれO,SおよびNR₇から選択で
き、およびR₃は少なくとも１個、好ましくは２〜約40
個、特に好ましくは２〜約20個の原子の鎖長を有する二
価の有機基を示す）で表わされる基が好ましい。Ｙおよ
びＺは好ましくは０であり、およびR₇はＨまたは一価の
有機基、好ましくはＨまたは６個までの炭素原子を有す
るヒドロカルビル基である。 Ｘは−CO−R₄または−CN、好ましくは−CO−R₄であ
り、R₄は水素または好ましくは水素以外の10個までの原
子（すなわち、基に存在できる水素原子を数えない10個
までの原子）を有する一価の有機基である。R₃は約40個
まで、好ましくは約20個までの原子の鎖長を有する置換
または非置換アルキレン，ポリオキシアルキレン，ポリ
チオアルキレンおよびポリアミノアルキレンから選択す
るのが特に好ましい。置換および非置換ポリチオ−，ポ
リオキシ−およびポリアミノアルキレンは、次の反応式
で示すようにアルキレン オキシド，アルキレン アミ
ン，グリコール，ジアミンおよびジチオールの周知の縮
合によって容易に得ることができる： （ここにR₈はＨまたは一価有機基、好ましくはＨまたは
アルキル基を示す）。上述すつ側鎖を持って官能基（式
１）は重合体主鎖に、他の単量体（後述する）を式： の重合性単量体と共重合して導入できる。上記式３にお
いてＸは式１と同様の意味を有し,R₆およびR₅はヒドロ
キシ，ハロ，チオ，アミノ，および水素以外の10個まで
の原子を有する一価有機基、特に好ましくは10個までの
炭素原子を有するアルキル基から選択する。式１に示さ
れている基R₁の代りに式２に示されている基R₁の好まし
い形を用い、もっとも好ましい官能性単量体： （式中R₃,R₅,R₆,X,YおよびＺは上記と同様の意味を有す
る）を得ることができる。この場合、R₆が水素の場合に
は、Ｘは−CO−R₄であり、R₄およびR₅はメチルであり、
ＹおよびＺは０であり、およびR₃はエチレン基であり、
生成する単量体はアセトアセトキシエチルメタクリレー
トであり、単量体の種類の１部は米国特許第3,554,987
号明細書に記載されている。この単量体はエチレングリ
コールをエタクリル酸で処理してヒドロキシエチルメタ
クリレートを形成し、次いでこれを上記米国特許明細書
に記載されているジケテンで処理してアセトアセトキシ
エチルメタクリレートを形成する。比較的に入手しやす
く官能単量体の特に好ましい種類は上記米国特許明細書
に記載されている単量体であり、この単量体は上記式
（４）（ここにR₆は水素、ＹおよびＺは酸素、R₅は水素
または12個までの炭素原子を有するアルキル基、R₃は10
個までの炭素原子を有するアルキレン基、Ｘは−CO−
R₄、およびR₄は８個までの炭素原子を有するアルキル基
を示す）に相当する単量体である。 有効な重合体は、官能単量体の存在しない類似重合体
を含む類似織物材料に関する完成織物材料の１または２
以上の物理的特性を改善するのに十分な量の１または２
種以上の官能単量体を含有する。一般に、これらの重合
体は全単量体含有量に対して少なくとも約0.5重量％、
しばしば少なくとも約１重量％の官能単量体を含有す
る。上記官能単量体の濃度を、一般に20重量％以上のレ
ベルに高めるのにつれて、有意に高い技術効果が生じな
くなる。それ故、官能単量体濃度は、通常、約0.5〜約2
0重量％、特に約0.5〜約10重量％の範囲にする。通常、
上述する物理的特性における有意な改良は約0.5〜約10
重量％の官能単量体濃度で達成できる。 有効な官能単量体は、有意量の重合オレフィン不飽和
モノ−および／またポリカルボン酸エステルを含有する
重合体と用いた場合に、織物特性に有意な改良が得られ
る。それ故、一般に重合体は少なくとも約10重量％、し
ばしば約20重量％および好ましくは少なくとも約30重量
％の上述する官能単量体以外のオレフィン不飽和カルボ
ン酸エステル単量体を含有することができる。もっとも
好ましい重合体は少なくとも約50重量％、一般に少なく
とも約80重量％のかかるエステル単量体を含有すること
ができる。好ましいエステル単量体は10個までの炭素原
子を有するオレフィン不飽和モノ−またはジカルボン酸
のエステル、および分子当り１〜約30個の炭素原子、好
ましくは、１〜約20個の炭素原子を有するヒドロキシ
−，アミノ−またはチオ−置換または非置換アルコール
である。上述する不飽和カルボン酸としてはアクリル
酸，メタクリル酸、フマル酸，マレイン酸，イタコン酸
などを例示できる。上述するヒドロキシ−，アミノ−お
よびチオ−置換アルコール，アミンおよびチオールとし
てはグリセロール,1−ヒドロキシ−５−チオドデカン,2
−アミノ−５−ヒドロキシヘキサンなどを例示できる。
主としてコストおよび入手可能性から好ましいエステル
としてはブチルアクリレート,2−エチルヘキシル アク
リレート，メチルメタクリレート，ヒドロキシエチル
アクリレートなどの如きアクリル酸およびメタクリル酸
のヒドロキシ−置換および非置換アルコール エステル
である。 上述する官能単量体およびエステル単量体は全重合体
組成を構成でき、またこれら２種の単量体種類により考
慮されない重合体分子の部分は任意の重合性オレフィン
不飽和単量体または単量体の組合わせである。他の重合
性単量体としては、例えば１〜約20個の炭素原子を含有
する酸部分（acidmoiety）を有するカルボン酸のビニル
エステル（例えばビニル アセテート，ビニル プロピ
オネート，ビニルイソノノエート（vinyl isononoat
e）；エチレン，プロピレン，スチレンおよびビニルト
ルエンの如き芳香族または脂肪族，α−β−不飽和炭化
水素；塩化ビニルおよび塩化ビニリデンの如きハロゲン
化ビニル；アクリロニトリルの如きオレフィン不飽和ニ
トリル；およびアクリル酸，メタクリル酸，クロトン
酸，イタコン酸およびフマル酸の如き10個までの炭素原
子を有するオレフィン不飽和カルボン酸である。少量の
オレフィン不飽和カルボン酸および／またはかかるカル
ボン酸のスルホアルキルエステルは完成織物材料の引張
強さおよび／または他の物理的特性を向上する。それ
故、重合体は、約10個までの炭素原子を有する重合性オ
レフィン不飽和カルボン酸、および／またはスルホエチ
ル メタクリレート，スルホエチル イタコネート，ス
ルホメチル マロネートなどの如き上記酸のスルホアル
キルエステルを少なくとも約0.1重量％、通常約0.1〜約
10重量％、好ましくは約0.1〜約５重量％の割合で含有
するのが好ましい。 有効な重合体はＮ−メチロールアミド、例えはＮ−メ
チロールアクリルアミド（NMOA）の如き他の官能単量体
を含有できるけれども、かかる他の官能単量体は完成織
物材料における許容しうる物理的特性を達成するのに必
須でないこと、および硬化中に開放されるホルムアルデ
ヒドのような上記単量体の存在で会合する有害物を上記
Ｎ−メチロールアミドの濃度を最小にすることによっ
て、またはこれらすべてを除去することによって回避で
きることを見出した。それ故、重合体はＮ−メチロール
アミド単量体単位を約１％以下、特に約0.5％以下の分
量で含むのが好ましく、特にＮ−メチロールアミド単量
体単位を全く含まないのが好ましい。 完成織物物品の適当な物理的特性を、アルデヒド硬化
剤の如き架橋剤または硬化剤（例えばホルムアルデヒ
ド，ムコクロム酸など）、米国特許第4,408,018号明細
書に記載されている強塩基触媒の如き架橋剤、またはり
ん酸またはメタン スルホン酸の如き酸触媒、金属およ
び金属化合物の如き錯化剤、または反応性単量体（例え
ばグリコール，ポリアミドなど）を必要としないで達成
できることを見出した。かかる硬化剤の添加は重合およ
び／または織物製造の複雑さおよび経費を高めるから、
およびかかる硬化剤は本発明の重合体の有する所望の物
理的特性を達成するのに必要としないから、重合体およ
び完成織物はかかる硬化剤およびその残留物を殆ど含ま
ないようにするのが好ましい。それにもかかわらず、上
記材料の存在が風合い、たわみ性または伸びの如き望ま
しい織物特性に有害な影響を与えない場合、および上記
材料の有益な作用が経済的である場合には、少量のかか
る材料を有効な重合体溶液または分散物に存在すること
ができる。 有効な重合体の水性分散物および溶剤含有溶液は、ア
クリル酸エステル重合体の如きオレフィン不飽和カルボ
ン酸エステル重合体の調整に適当な既知の手段で作るこ
とができる。例えば、水性重合体分散物は、各単量体を
水性反応媒質に同時に最終重合体における各単量体の分
量に比例する割合で徐々に添加し、および水性反応媒質
に適当な重合触媒を供給することによって重合を開始お
よび継続するようにして調整することができる。かかる
触媒としては過酸化水素，ペルオキシ二硫酸カリウムま
たはアンモニウム，過酸化ジベンゾイル，過酸化水素，
過酸化ラウリル，ジーターシャリー ブチルパーオキシ
ド，ビスアドジイソブチロニトリルの如き遊離基開始剤
およびレドックス システムを例示でき、またこれらは
単独でまたは重亜硫酸ナトリウム，メタ重亜硫酸ナトリ
ウム，グルコース，アスコルビン酸，エリソルビックア
シッド（erythorbic acid）などの如き１種または２種
以上の還元性成分と共に用いることができる。 反応は、添加したすべての単量体が消費するまで、適
当な反応速度を維持するのに十分な温度で、撹拌しなが
ら継続する。単量体添加は、通常、ラテックス（分散
物）が約10〜約60重量％の重合体濃度になるまで継続す
る。分散物の物理的安定性は、水性反応媒質に、非イオ
ン，アニオンおよび／または両性表面活性剤の如き１種
または２種以上の表面活性剤（乳化剤）を添加すること
によって達成できる。非イオン表面活性剤としてはラウ
リル，オレイルおよびステアリル アルコールのエトキ
シル化生成物またはココナッツ脂肪族アルコールのよう
なかかるアルコールの混合物の如きアルキルポリグリコ
ール エーテル；およびオクチル−またはノニルフェノ
ール，ジイソプロピル−フェノール，トリイソプロピル
−フェノール、ジ−またはトリ−ターシャリー ブチル
フェノールなどのエトキシル化生成物の如きアルキルフ
ェノール ポリグリコールを例示できる。アニオン表面
活性剤としてはアルキル，アリールのアルカリ金属また
はアンモニウム塩またはアルキルアリール サルホネー
ト，サルフェート，ホスフェート，ホスホネートなどを
例示できる。また、ナトリウム ラウリル サルフェー
ト，ナトリウム オクチルフェニル グリコールエーテ
ル サルフェート，ナトリウム ドデジルベンゼン ス
ルホネート，ナトリウム ラウリルジグリコール サル
フェート，アンモニウム トリーターシャリー ブチル
フェノール，およびペンターおよびオクターグリコール
サルフェートを包含する。適当なイオン，非イオンお
よび両性表面活性剤の他の例えば米国特許第2,600,831;
2,271,622;2,271,623;2,275,727;2,787,604;2,816,920
および2,739,891号明細書に記載されている。 保護コロイドは水性重合体分散物に反応期間中または
その後に添加できる。保護コロイドとしてはアラビアゴ
ム，殿粉，アルギン酸塩、および変性天然物質，例えば
メチル−，エチル−，ヒドロキシアルキル−およびカル
ボキシメチル セルロース、および合成物質、例えばポ
リビニルアルコール，ポリビニルピロリドン、および１
種または２種以上のこれらの物質の混合物を例示でき
る。分散性クレーの如き充填剤および／または増量剤、
および顔料および染料の如き着色剤を水性分散物に重合
中または重合後に添加できる。 本発明において使用する重合体の１つの付加利点は、
その溶液および分散物、特に水媒質においての分散物が
本発明において使用する可能単量体を含有しないエステ
ル重合体より粘度が低いこと、およびＮ−メチロールア
ミド含有重合体分散物より粘度が一層低いことである。
それ故、ラテックスは40重量％またはそれ以上、および
50重量％またはそれ以上の重合体濃度で、21℃で測定し
た約100センサポイズまたはそれ以下、しばしば約50セ
ンチポイズまたはそれ以下の粘度を有する。約40〜約70
％の重合体濃度は乳化重合から得られる多くのラテック
スを包含し、好ましいラテックスは約40〜約60重量％の
重合体固形分の固形分を有する。濃縮ラテックスの観察
低粘度挙動は比較しうる分子量を有する重合体に対し
て、および比較しうる粒度のラテックスに対して特に不
規則である。一般に、これらの重合体は少なくとも約4
0,000、特に少なくとも約50,000の数平均分子量を有し
ている。一般に、最大の重合体分子量は約150,000また
はこれ以下、通常約100,000またはこれ以下である。ラ
テックスにおける分散重合体粒子には意図する使用に応
じて適当に任意の大きさにできるが、粒度があるレベル
より著しく減少するとラテックス粘度が増大するから、
少なくとも約120ナノメーターの粒度が好ましい。上述
するラテックスはCoulter Electronics,Inc.より入手し
うるＮ−４「ナノシザー（Nanosizer）」について測定
した場合に約120〜約300ナノメーターの範囲内の重合体
粘度を有している。従って、水性分散物および溶液の重
合体含有量は高めることができ、また分散物および溶液
へのクレー，顔料および他の増量剤の装填量は許容しう
る粘度限界を超えない程度に増すことができる。例え
ば、水性分散物および溶液は２％以上、一般に５％以
上、特に10％以上の充填剤，着色剤および／または増量
剤を含有することができる。 有効な重合体の溶液は、上述する単量体を、単量体お
よび重合体を溶解する液剤中で重合することによって作
ることができる。適当な溶剤としてはキシレンおよびト
ルエンの如き芳香族溶剤およびブタノールの如きアルコ
ールを包含している。重合開始剤および還元性成分は選
択した溶剤またはその混合物に溶解させる必要がある。
上記有機溶剤に溶解する重合体開始剤としては過酸化ジ
ベンゾイル，過酸化ラウリルおよびビスアゾジイソブチ
ロニトリルを例示できる。エリソビック アシッドおよ
びアスコルビン酸は極性有機溶剤に溶解する還元性成分
である。 本発明の物品および方法に使用する織物基体としては
繊維、好ましくは極性官能基を含有する繊維の集成体を
包含している。引張強さおよび他の物理的特性は、未処
理の非極性ポリオレフィン繊維のような比較的に非極性
の繊維に対して天然、または合成極性基含有繊維に重合
体を被着することによって著しく改善することができ
る。しかしながら、上記非極性の繊維も使用することが
できる。更に、カルボニル（例えばケト）およびヒドロ
キシル基の如き極性基は既知の酸化技術によってポリオ
レフィン，スチレン−ブタジエン重合体および他の比較
的に非極性の繊維に導入することができ、この処理重合
体は本発明の物品および方法に使用することができる。 本発明の目的のために、「繊維（fibers）」とは比較
的に短いフィラメントまたは繊維、並びにしばしば「フ
ィラメント」と称される長い繊維を包含するものとす
る。適当な繊維に含まれる極性官能基としては、例えば
ヒドロキシ，エーテラル（etheral），カルボニル，カ
ルボン酸（カルボン酸塩を含む），カルボン酸エステル
（チオエステルを含む），アミド，アミンなどを挙げる
ことができる。殆んどすべての天然繊維は１種または２
種以上の極性官能基を含んでいる。この繊維としては、
例えば綿，木部繊維，ココナッツ繊維，ジュート，大麻
の如き未使用および再生セルロース繊維、およびウール
および他の動物下毛（animal−fur）の如きプロテナシ
ウス材料（protenaceous materials）を挙げることがで
きる。極性官能基を含む合成繊維としてはポリエステ
ル，ポリアミド，カルボキシル化スチレン−ブタジエン
重合体などを例示できる。ポリアミドとしてはナイロン
−6,ナイロン−66,ナイロン−610などを例示でき、ポリ
エステルとしては「ダクロン（Dacron）」，「フォート
レル（Fortrel）」および「コデル（Kodel）」を例示で
き、アクリル系繊維としては「アクリラン（Acrila
n）」，「オーロン（Orlon）」および「クレスラン（Cr
eslan）」を例示できる。モダクリル繊維としては「ベ
レル（Verel）」および「ダイネル（Dynel）」を例示で
きる。極性を示す他の使用しうる繊維としては合成炭
素，シリコンおよび珪酸マグネシウム（例えば石綿）重
合体繊維、およびアルミニウム，金および鉄繊維の如き
金属繊維を例示できる。 極性官能基を含む上述する繊維および他の繊維は織
布，不織布，ニット，糸，ヤーンおよびロープを含有す
る種々の織物材料の製造に広範囲にわたって使用でき
る。かかる物品の物理的特性、特に引張強さ，耐摩耗
性，耐洗濯性および／または保形性は風合い，たわみ
性，伸び，および物理的および着色安定性の如き他の望
ましい特性を劣化することの少ないまたは劣化しない有
効な重合体を添加することによって高めることができ
る。 有効な重合体は、他の重合材料を織物に被着するのに
用いる任意の手段によって選択織物材料に被着できる。
それ故、織物は代表的な浸漬タンク操作において重合体
溶液または分散物に浸し、重合体溶液または分散物を噴
霧し、または重合体分散物および溶液を織物基体に被着
するのに用いるロールまたは織物「プリンティング」装
置と接触させることができる。被着溶液または分散物に
おける重合体濃度は被着装置、使用する手段および所望
の全重合体被着量（完成織物の重合体含有量）によって
主として著しく変えることができる。このために、重合
体濃度は約１％のように低い濃度から60％またはこれ以
上のように高い濃度に変えることができるが、約５〜約
60重量％のラテックス固形分を含む溶液または分散物を
用いることができる。 相当量の重合体溶液またはラテックスで湿潤した織物
繊維集成体は、一般にパッドロール，ニップロールおよ
び／またはドクターブレードで絞り、過剰の溶液または
分散物を除去し、ある場合にはラテックスを破壊および
合体し、重合体分散および分布、および重合体−繊物湿
潤を向上させる。次いで、重合体含有繊維集成体は、溶
剤または水を蒸発させることによって周囲温度で硬化す
ることができる。しかし、一般にこの硬化は重合体含有
繊維集成体を90〜200℃の如き幾分高い温度にさらすこ
とによって促進することができる。有効重合体の１つの
利点は硬化が速いことである。それ故、重合体と繊維と
の、および個々の繊維間の結合強さが速やかに生ずる。
速い硬化速度は、一般に表面粘着性を速やかに低下さ
せ、かつ繊維相互の結合強さを高めるのに望ましいか
ら、重合体を織物に被着する殆んどすべての方法におい
て重要である。この事は、特に荒い織布織物（loose wo
ven textiles），ニット，およびすべての種類の紙を含
む不織布に適用できる。適当な結合強さおよび十分に低
い表面粘着性は、かかる織物に有意な応力を付与しおよ
び／または次の処理を施す前に、織物に達成する必要が
ある。硬化速度は一層厳格な条件、例えば高い温度の使
用によって高めることができるけれども、この処理は付
加装置を必要とし、操作コストを高め、かつ完成織物に
高い温度による悪い作用を与えるので望ましくない。 完成織物の重合体含有量は、所望とする物理的特性を
改良する程度に著しく影響する。例えば、極めて少量の
有効重合体は織物繊維集成体の引張強さ，保形性，耐摩
耗性および／または耐湿−洗濯性を高めるのに十分であ
る。それ故、少なくとも約0.1重量％、一般に少なくと
も約0.2重量％の重合体濃度は、多くの織物において探
知しうる物理的特性の改良に十分である。しかしなが
ら、完成重合体含有織物物品乾燥重量に対して少なくと
も約１重量％、好ましくは少なくとも約２重量％の重合
体濃度を使用できる。約１〜約95重量％の重合体濃度を
用いることができ、また完成織物乾燥重量に対して約１
〜約30重量％の濃度も一般に用いることができる。 もっとも有意な改良を得る製品特性は、処理繊維集成
体を構造に少なくともある程度影響する。例えば、比較
的に長く、緊張して巻いたまたは織り交ぜた繊維および
緊張織布織物は本来の状態において有意な引張強さを、
一般に保有しており、重合体処理から得られる引張強さ
の増加割合は荒い織布，ニットおよび不織布の如き他の
製品の有する割合より比較基準に対して小さい。特に、
耐摩耗性および耐選択性において有意な改良は糸，ロー
プおよび緊張織布織物において達成でき、引張強さ（湿
および乾）における有意な改良は比較的に短い繊維から
作り、かつその本来の形状における比較的に低い引張強
さを有するかかる製品において実現できる。一般に、荒
い織布織物において考えられる有意な改良は保形性（隣
接する織物ストランドの相対間隔の保留性を含む）、耐
摩耗性および耐洗濯性であり、これらの改良は本発明の
方法および物品によって達成することができる。また、
同様の改良はメリヤス生地においても得られる。 有効な方法および織物物品のもっとも有意な利点は不
織布の分野において得られる。不織布はその物理的特性
に対するおよび使用におけるかかる保持性に対する繊維
−重合体結合の強さおよび持続性に主として影響する。
本発明の織物物品のような結合不織布織物は、一般に結
合剤によってランダムまたは配向ウェブまたはマットに
共に保持される繊維の集成体として規定することができ
る。多くの不織布材料は約1.23〜約12.70cm（約0.5〜約
５インチ）の長さのけん縮繊維から作られると共に、短
いまたは長い繊維を使用できる。かかる不織布は診療用
シート，ガウン，マスクおよび包帯から路床下敷支持
体，おむつ，ルーフィング材，ナプキン，コーテッドフ
ァブリック，多様性紙，タイル支持体（tile backing
s）（設置前のセメントしっくいしないタイル（ungrout
ed tile）および他の種々の用途に利用される。これら
の物理的特性は剛性な厚板状の同質および複合紙製品か
ら軟質の被覆性（drapeable）織物（例えばドレープ生
地（drapes）および衣料）およびふくもの（wipes）の
広い範囲にわたる。種々多様性の不織布製品は、一般に
「フラット品（flat goods）」および「ハイロフト品
（highloft）」として特徴付けられたカテゴリーに区分
され、各カテゴリーは使捨ておよび耐久性製品を包含す
る。最近、使い捨てフラット品不織布の主な最終使用に
はおむつカバー素材，手術用ドレープ生地，ガウン，フ
ェース マスク，包帯，作業衣，および消費者および工
業用ふくものおよびペーパー タオルのようなタオルお
よび女性衛生用品を包含している。耐久性フラット品不
織布の主な使用には衣服のインターライニングス（inte
rlinings）およびインターフェーシングス（interfacin
gs），衣類（drapery）およびカーペット裏材，自動車
用部品（複合ランド−自動動屋根の部品のような），カ
ーペットおよび敷物裏材，および充填骨材の保持に使用
する路床下敷材，および複合ルーフィング材，並びに絶
縁，柔軟なまたは可撓性の羽目，内壁および天井仕上材
などを包含している。 いわゆる、「ハイロフト（highloft）」不織布とは最
終使用に影響する弾性，物理的保全性（physical integ
rity）および耐久性の種々の度合を得る種々のかさ（bu
lks）を有する結合不織布繊維構造体とのように広範囲
にわたって規定することができる。最近、ハイロフト不
織布の主な使用にはキルト（quilts），マットレス パ
ッド，マットレス カバー，寝袋，家具下敷材（詰め
物），エアー フィルター，カーペット下敷材（例えば
カーペット パッド），ウィンター クロス（winter c
lothing），ショルダー パッドおよびブラジャー パ
ッド，自動車用，家庭用および工業用絶縁材および詰め
物，貯蔵材料用および輸送材料用の詰め物および包装
材，および他の硬質表面材（例えば自動車の屋根，床，
イスなど），洗浄用，磨き用，緩衝用およびストリッピ
ング用の床保護パッド，家庭用ロープ（テリ織りクロス
（terrycloth）），小屋反動パッド（crib kick pad
s），家具および動揺（toss）クッション，成形パッケ
ージ，台所および工業用ふき取り用パッドの製造を包含
している。 有効な重合体および方法は上述するすべての不織布の
製造に用いることができ、特にホルムアルデヒドまたは
他の潜在的毒性成分の存在しないまたは少ないレベルの
不織布で、かつ比較に高い湿および乾引張強さ，耐摩耗
性，着色安定性，および熱，光および溶剤安定性，たわ
み性，伸び，保形性および／または許容しうる「風合
い」を有する不織布の製造に有利である。また、有効な
重合体および方法は、比較的に短い硬化時間（速やかな
結合速度）、比較的に高い重合体−繊維凝集性、温度安
定性（硬化中および後の処理において）を要求する製造
方法に、および／または僅かに酸性で中性またはアルカ
リ性被着用溶液または分散物の使用に有用である。 更に、本発明を特定の例について説明するが、本発明
はこれにより制限されるものでない。 例 １ 35.5重量％のメチルアクリレート、63.5重量％のエチ
ルアクリレートおよび１重量％のイタコン酸を含むアク
リレート重合体を次のようにして調製した： 単量体−表面活性剤予備乳化物（pre−emulsion）を1
31.6gの脱イオン化水、6.1gのイタコン酸、11.2gの１モ
ル当り50モルの酸化エチレンを有するポリエトキシル化
ノニルフェノール表面活性剤、11.2gのモル当り40モル
の酸化エチレンを有するポリエトキシル化ノエルフェノ
ール表面活性剤、13.6gのモル当り９モルの酸化エチレ
ンを有するポリエトキシル化ノニルフェノール表面活性
剤および386.8gのエチルアクリレートを乳化して作っ
た。最初、反応器に300.3gの水および30mlの単量体−表
面活性剤予備乳化物を装填し、生成混合物を窒素で清浄
にした（purged）。次いで、この混合物を51.7℃に加熱
し、撹拌しながら0.6gのペルオキシ二硫酸カリウムおよ
び0.6gのメタ亜硫酸ナトリウムを添加し、しかる後混合
物を61.1℃に加熱して反応を開始させた。残留部分の単
量体−表面活性剤予備乳化物、ペルオキシ二硫酸カリウ
ム2.62gを脱イオン化水100mlに溶解して得た35mlの溶
液、およびメタ亜硫酸ナトリウム2.4gを脱イオン化水10
0mlに溶解して得た35mlの溶液を４時間にわたり撹拌し
ながら反応器に徐々に秤量した。反応媒質を反応中61.1
℃に維持した。0.8gの水酸化アンモニウム、0.12gのペ
ルオキシ二硫酸カリウムおよび0.2gのメタ重亜硫酸ナト
リウムを後添加して反応を完了し、重合体乳化物は0.96
gの1,2−ジブロモ−2,4−ジシアノブタン殺生物剤（bio
cide）に安定であった。 例 ２ クロマトグラフィー等級のフィルター紙を例１におい
て得た重合体ラテックスで飽和し、炉内において３分間
150℃で乾燥して23.1重量％の重合体を含む含浸紙試料
を形成した。この試料の2.54×10.16cm（１インチ×４
インチ）試験片を１％「エアゾールOT（Aerosol OT）」
溶液に４秒間浸し、1122型式のインストロンで張力を測
定することによって湿引張強さを試験した（「エアゾー
ルOT」はAmerican Cyanamid Inc.により製造された表面
活性剤である）。0.87kg（1.8lb）の湿引張強さを得
た。硬化フィルター紙の同じ試料を、パークロロエチレ
ンで処理した後、引張強さについて試験した。この場
合、試料を生のパークロロエチレンに４秒間浸し、1122
型式のインストロンで張力を測定した。1.45kg（3.2l
b）の引張強さを得た。これらの試験結果を表１に示
す。 例 ３ 54.2重量％の重合体固形分を含む重合体乳化物を例１
に記載すると同様にして作った。ただし、この場合ある
分量のＮ−メチロールアクリルアミドを、４重量％のＮ
−メチロールアクリルアミドを最終重合体に導入するの
に十分な単量体−表面活性剤予備乳化物に添加した。重
合体中の残留単量体の濃度を比例して減少させて約１重
量％のイタコン酸、４重量％のＮ−メチロールアクリル
アミド、34重量％のメチルアクリレートおよび61重量％
のエチルアクリレートを含む重合体を得た。重合体乳化
物を、フィルター紙試料に19重量％の重合体固形分を含
有させて例２に記載すると同様にして湿およびPCE（パ
ークロロエチレン）張力について試験した。これらの結
果を表１に示す。 例 ４ アセトアセトキシエチルアクリレート含有重合体を、
例１に記載すると同様の組成および手順を用いて行って
調製した。ただし、この場合十分なアセトアセトキシエ
チルアクリレートを単量体−表面活性剤予備乳化物に添
加して４重量％のかかる単量体を含む最終重合体を得
た。残留単量体濃度を約１重量％のイタコン酸、34重量
％のメチルアクリレートおよび61重量％のエチルアクリ
レートに比例して減少させた。重合体乳化物を例２に記
載すると同様にして湿およびPCE張力について評価し、
これらの結果を表１に示す。 例 ５ アセトアセトキシエチルメタクリレート含有重合体を
例１に記載すると同様の組成および手順を用いて調製し
た。ただし、この場合十分なアセトアセトキシエチルメ
タクリレートを単量体−表面活性剤予備乳化物に添加し
て４重量％の単量体を含む最終重合体組成物を得た。残
留単量体濃度を約１重量％のイタコン酸、34重量％のメ
チルアクリレートおよび61重量％のエチルアクリレート
に比例して減少させた。湿およびPCE張力を例２に記載
すると同様にして測定し、これらの結果を表１に示す。 これらの結果から、少量の有効な官能単量体がこれを
含まない同じ重合体と比較して湿およびPCE張力を著し
く高めることがわかる。また、有効な官能単量体によっ
て得た引張強さは評価条件下でNMOA含有重合体により得
た引張強さに等しくなく、これらは多くの環境において
重合体と競合し、ホルムアルデヒド−放出材料の使用を
回避する。 例 ６ イタコン酸、アクリルアミド、ブチルアクリレートお
よびエチルエクリレートの基幹重合体を次のようにして
調製した：表面活性剤−単量体予備乳化物を、5.3gのタ
イコン酸、10.6gのアクリルアミド、251.7gのブチルア
クリレート、255.8gのエチルアクリレート、32.7gのモ
ル当り40モルの酸化エチレンを含むポリエトキシル化ノ
ニルフェノール表面活性剤、10.6gのモル当り50モルの
酸化エチレンを含むポリエトキシル化ノニルフェノール
表面活性剤および4.5gのラウリル硫酸ナトリウム（30％
活性）を133.6gの水に乳化して調製した。最初、反応器
に353.4gの脱イオン化水および1.1gの溶解りん酸水素ア
ンモニウムを装填し、次いでこれに70mlの単量体−表面
活性剤予備乳化物を添加した。生成混合物を窒素で清浄
にし、約43℃に加熱した。次いで、この混合物にメタ重
亜硫酸ナトリウム（0.45g）およびペルオキシ二硫酸カ
リウム（0.75g）を撹拌しながら添加し、反応器を60℃
に発熱した。次いで、残分の単量体−表面活性剤予備乳
化物を、反応器にペルオキシ二硫酸カリウム4.8gを水10
0mlに溶解した溶液57ml、およびメタ重亜硫酸ナトリウ
ム4.4gを水100mlに溶解した溶液31mlと一緒に３時間に
わたり徐々に添加した。次いで、ターシャリーブチル
ヒドロパーオキシド（0.4g）を添加してすべての単量体
を重合させた。生成ラテックスは48.4重量％のラテック
ス固形分、2.9のpH、および１重量％イタコン酸:2重量
％アクリルアミド、48重量％ブチルアクリレートおよび
49重量％エチルアクリレートの重合体組成を有してい
た。不織布の湿およびPCE張力の改良に対して得られた
重合体ラテックスの能力を例２に記載すると同様にして
評価て、結果を表２に示す。 例 ７ ４重量％のＮ−メチロールアクリルアミドを含む重合
体のラテックスを例６に記載すると同様の組成および手
順を用いて調製した。ただし、この場合十分なＮ−メチ
ロールアクリルアミドを単量体−表面活性剤予備乳化物
に添加して最終重合体における４重量％のNMOAを得た。
NMOA単量体を含有させて他の単量体の濃度を約１重量％
のイタコン酸、1.9重量％のアクリルアミド、46.1重量
％のブチルアクリレートおよび47重量％のエチルアクリ
レートに比例して減少させた。すべての他の組成および
条件は例６に記載すると同様にした。生成ラテックスを
用いて不織布フィルター紙の試料に含浸し、硬化し、例
２に記載すると同様にして湿およびPCE引張強さについ
て試験し、これらの結果を表２に示す。 例 ８ ４重量％のアセトアセトキシエチルエクリレート（AA
EA）を含む重合体のラテックスを例６に記載すると同様
の組成および手順を用いて調製した。ただし、この場合
十分なAAEAを単量体−表面活性剤予備乳化物に導入して
４重量％のかかる単量体を含有する重合体を得た。他の
単量体の濃度を約１重量％のイタコン酸、1.9重量％の
アクリルアミド、46.1重量％のブチルアクリレートおよ
び47重量％のエチクアクレリートに比例して減少させ
た。すべての他の組成および条件を例６に記載すると同
様にした。生成ラテックスを用いて不織布フィルター紙
に含浸させ、湿およびPCE張力を例２に記載すると同様
に試験して得た。これらの結果を表２に示す。 例 ９ イタコン酸、アクリルアミド、エチルアクリレート、
ブチルアクリレートおよびアクリロニトリルの重合体の
素材ラテックスを次のようにして作った。単量体予備乳
化物を、287.4gの脱イオン化水、14.4gのC14〜C16アル
キル硫酸ナトリウム、3.2gのイタコン酸、3.2gのアクリ
ルアミド、196gのエチルアクリレート、363gのブチルア
クリレートおよび31gのアクリロニトリルを配合して作
った。反応器には281.4gの水および70mlの単量体−表面
活性剤予備乳化物を装填し、窒素で洗浄し、65.6℃に加
熱し触媒（60gの水に溶解した2.4gの過硫酸ナトリウム
および0.6gの重炭酸ナトリウム）を徐々に添加し、次い
で活性剤（60gの水に溶解した2.4gのエリソルビック
アシッド）を添加し、反応温度は発熱により71.1℃にな
った。次いで、残りの予備乳化物溶液を触媒および活性
剤溶液と３時間にわたり添加し、しかる後すべての予備
乳化物および45mlの各触媒および活性剤溶液を添加し
た。ターシャリー ブチル ヒドロパーオキシド（0.6
g）および0.3gのエリソルビック アシッドを反応器に
添加して反応を完全にした。生成重合体は0.53重量％の
イタコン酸、0.53重量％のアクリルアミド、32.8重量％
のエチルアクリレート、60.9重量％のブチルアクリレー
トおよび5.2重量％のアクリロニトリルを含有してい
た。このラテックスを９個の部分に分け、各部分のpHを
それぞれ2,3,4,5,6,7,8,9または10に調整した。次い
で、pH−調整ラテックス試料を用い、これを不織布フィ
ルター紙に例２に記載すると同様にし含浸させ、各含浸
硬化紙試料の湿引張強さを例２に記載すると同様にして
評価した。16重量％の重合体付着量（polymer−loading
level）において測定した値を表３に示す。 例 10 Ｎ−メチロールアクリルアミド含有重合体ラテックス
を例６に記載すると同様の組成および手順を用いて調製
した。ただし、この場合17.9gのＮ−メチロールアクリ
ルアミドを単量体−表面活性剤予備乳化物に添加し、他
の単量体の濃度を比例して減少して同じ全単量体濃度を
保持した。生成ラテックスを例９に記載すると同様に各
部分に分け、pHレベルに調整し、湿張力値を評価した。
これらの結果を表３に示す。 例 11 アセトアセトキシエチルアクリレート重合体を例９に
記載すると同様の組成および手順を用いて調製した。た
だし、この場合17.9重量％のアセトアセトキシエチルア
クリレートを単量体−表面活性剤予備乳化物に添加し、
他の単量体の重量および割合を比例して減少させて例９
におけると同じ全単量体濃度を維持させた。生成ラテッ
クスを各部分に分け、各部分を例９に記載すると同様に
してpHを調整し、湿引張強さを評価した。 これらの結果を表３に示す。 例 12 アセトアセトキシエチルメタクリレート含有重合体ラ
テックスを例９に記載すると同様にして調製した。ただ
し、この場合17.9gのアセトアセトキシエチルメタクリ
レートを単量体−表面活性剤予備乳化物に添加し、他の
単量体の濃度を比例して減少させて同じ全単量体濃度を
維持させた。生成ラテックスを各部分に分け、各部分を
例９に記載すると同様にしてpH値を調整し、湿引張強さ
を評価した。これらの、結果を表３に示す。 これらの結果は、アセトアセトキシ単量体含有重合体
が試験pH範囲にわたって素材（stock）重合体より優れ
ており、また同じ条件下で７およびこれより高いpH値に
おいてNMOA含有重合体に匹敵するかまたは優れているこ
とがわかる。 例 13 アセトアセトキシエチルメタクリレート含有重合体を
例９に記載すると同様の組成、手順および条件を用いて
調整した。ただし、この場合29.2gのアセトアセトキシ
エチルメタクリレート（AAEMA）を単量体−表面活性剤
予備乳化物に添加した。残留単量体の添加量を比例的に
減少させて同じ全単量体重量を維持した。生成重合体は
0.5重量％のイタコン酸、0.5重量％のアクリルアミド、
5.0重量％のアセトアセトキシエチルメタクリレート、3
1.2重量％のエチルアクリレート、57.9重量％のブチル
アクリレートおよび4.9重量％のアクリロニトリルを含
有していた。このラテックスの１部を用い、このラテッ
クスを例２に記載する不織布フィルター紙に不変のラテ
ックスのpH（2.7）でおよびpH6で含浸させ、引張強さ
（湿およびパークロロエチレンにおける）を例２に記載
すると同様にして得た。これらの結果を表４に示す。 例 14 重合体ラテックスを例13に記載すると同様にして調整
した。ただし、この場合AAEMAの代わりに29.2gのアセト
アセトキシメチルエチルアクリレート〔AA（ME）Ａ〕を
添加した。ラテックスを各部分に分け、これらの部分を
用い不織布フィルター紙にpH2.8およびpH6で含浸させ、
試料を硬化し、例13に記載すると同様にして水−湿およ
びPCE引張強さについて試験した。これらの結果を表４
に示す。 例 15 AAEMAの代わりに29.2gのアセトアセトキシ−ｎ−ブチ
ルアクリレート〔AA（ｎ−C₄）Ａ〕を用いる以外は、例
13に記載する重合および生成物試験手順を繰り返した。
pH2.8およびpH6における湿およびPCE引張強さの結果を
表４に示す。 例 16 AAEMAの代わりに29.2gのアセトアセトキシ−ｎ−ヘキ
シルアクリレート〔AA（ｎ−C₆）Ａ〕を用いる以外は、
例13に記載すると同様に重合および生成物を評価した。
pH2.7およびpH6における湿およびPCE引張強さを評価
し、これらの結果を表４に示す。 例 17 AAEMAの代わりに29.2gのアセトアセトキシ−2,2−ジ
エチルプロピルアクリレート〔AA（diEtC₃）Ａ〕を用い
る以外は、例13に記載する重合および生成物評価条件お
よび手順を繰返し用いて試験した。pH2.7およびpH6にお
ける湿およびPCE引張強さを評価し、これらの結果を表
４に示す。 例 18 AAEMAの代わりに29.2gのアリルアセテートを用いる以
外は、例13に記載すると同様に重合および生成物評価手
順および条件を繰返し用いて試験した。pH3.0およびpH6
における湿およびPCE引張強さを評価し、これらの結果
を表４示す。 例 19 AAEMAの代わりに29.2gのアセトキシエチルアクリレー
トを用いる以外は、例13に記載すると同様にして重合お
よび生成物評価手順および条件を繰返し用いて試験し
た。pH3.0およびpH6における湿およびPCE引張強さを評
価し、これらの結果を表４に示す。 これらの結果から、有効単量体を含有する重合体の湿
およびPCE引張強さは、２個のカルボニルが架橋する
「活性」メチル基をアリルアセトアセテート（例18）の
場合におけるように３個のみの炭素原子で重合体主鎖か
ら分離する単量体含有重合体で得られた引張強さより両
pHレベルにおいて著しく高いことがわかる。また、有効
単量体を含有する重合体によって得られた値はアセトア
セトキシエチルアクリレート（例19）の場合におけるよ
うに官能単量体に１個のケト基を含有する重合体で得ら
れた値より著しく高いことがわかる。すべての単量体の
重量％を同じに（いずれの場合においても５重量％）維
持するから、単量体のモル濃度は単量体分子量の増加に
つれて減少した。有効単量体のモル濃度を減少すること
によって、活性官能基−−２個のカルボニルを架橋する
「活性」メチレンのモル濃度は減少する。モル濃度にお
けるこの減少は、分子量の増加につれて両pHレベルでの
湿引張強さにおける見掛け減少のためである。更に、14
2の分子量を有するアリルアセトアセテートは、270の分
子量を有するアセトアセトキシ−2,2−ジエチルプロピ
ルアセテートのモルの約二分の一で生成した4.6の湿引
張強さに対して4.4の湿引張強さを達成した。それ故、
物理的特性における実質的利益は、メチレン基が３個以
上の炭素原子で重合体主鎖から離間する重合体主鎖に２
個のカルボニル基の架橋する（bridging）メチレン基を
導入することによって達成する。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 デイビッド・マイケル・イングル アメリカ合衆国カリフォルニア州 91780 テンプル シティ イースト オリーブ ストリート9510

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 １．繊維の集成体および少なくとも10重量％のオレフィ
   ン不飽和カルボン酸エステル単量体および式： （式中、R₁は少なくとも３個の原子の鎖長を有する二価
   の有機基を示し、R₅およびR₆はそれぞれ水素、ヒドロキ
   シ、ハロ、チオ、アミノまたは一価の有機基から選択
   し、およびＸは−CO−R₄または−CNを示し、ここにR₄は
   水素または水素以外の10個までの原子を有する一価の有
   機基を示す）で表される少なくとも１種の重合性官能単
   量体が共重合された重合体結合剤を含むことを特徴とす
   る織物材料。 ２．R₁は３〜40個の原子を有する二価の環式または非環
   式有機基であり、およびＸは−CO−R₄である特許請求の
   範囲第１項記載の織物材料。 ３．前記重合体は少なくとも0.5重量％の式： （式中、R₄,R₅およびR₆は上記と同様の意味を有し、R₃
   は少なくとも１個の原子を有する二価の有機基を示し、
   ＹおよびＺはそれぞれO,SおよびNR₇から選択し、および
   R₇はＨまたは一価の有機基を示す）で表される少なくと
   も１種の官能単量体が共重合されている特許請求の範囲
   第１項記載の織物材料。 ４．前記重合体は少なくとも30重量％の前記カルボン酸
   エステル単量体が共重合されており、R₄は水素または８
   個までの炭素原子を有するアルキルであり、およびR₃は
   ２〜20個の原子の鎖長を有する二価の有機基である特許
   請求の範囲第３項記載の織物材料。 ５．ＹおよびＺはそれぞれがＯである特許請求の範囲第
   ４項記載の織物材料。 ６．前記重合体は１〜10重量％のアセトアセトキシエチ
   ルメタクリレート、アセトアセトキシエチルアクリレー
   トおよびその組合せからなる群から選択する物質および
   少なくとも30重量％の他のカルボン酸エステル単量体が
   共重合されている特許請求の範囲第１項記載の織物材
   料。 ７．前記繊維はヒドロキシ、カルボニル、カルボン酸エ
   ステル、チオエステル、アミドおよびアミン基からなる
   群から選択する極性官能基およびその組合せを含む特許
   請求の範囲第１項記載の織物材料。 ８．織布、不織布、ニット、糸、ヤーンおよびロープか
   らなる群から選択する材料からなり、前記官能単量体は
   少なくとも１重量％の前記重合体を構成する特許請求の
   範囲第１項記載の織物材料。 ９．織物材料は不織布織物からなり、前記繊維はヒドロ
   キシ、カルボニル、カルボン酸エステル、チオエステ
   ル、アミドおよびアミン基からなる群から選択する官能
   基およびその組合せを含む特許請求の範囲第４項記載の
   織物材料。 １０．前記重合体は１重量％以下のＮ−メチロールアミ
   ド不飽和単量体が共重合されている特許請求の範囲第１
   項記載の織物材料。 １１．前記重合体はＮ−メチロールアミド不飽和単量体
   が共重合されていない特許請求の範囲第１項記載の織物
   材料。 １２．前記重合体は架橋剤およびその残基を含まない特
   許請求の範囲第１項記載の織物材料。 １３．前記重合体は重合性酸単量体がさらに共重合され
   ている特許請求の範囲第１項記載の織物材料。 １４．前記重合体は少なくとも0.1重量％の10個までの
   炭素原子を有するオレフィン不飽和カルボン酸からなる
   群から選択する重合性酸および／または該オレフィン不
   飽和酸のスルホアルキルエステルまたはその組合せがさ
   らに共重合されている特許請求の範囲第１項記載の織物
   材料。 １５．繊維の集成体、および式： （式中、R₁は少なくとも３個の原子の鎖長を有する二価
   の有機基を示し、およびR₄はＨまたは水素以外の10個ま
   での原子を有する一価の有機基を示す）で表される側鎖
   を有し、少なくとも10重量％のオレフィン不飽和カルボ
   ン酸エステル単量体が共重合された重合体結合剤を含む
   ことを特徴とする織物材料。 １６．前記重合体は少なくとも30重量％の前記オレフィ
   ン不飽和カルボン酸エステル単量体が共重合され、１重
   量％以下のＮ−メチロールアミド不飽和単量体がさらに
   共重合され、前記繊維はヒドロキシ、カルボニル、カル
   ボン酸エステル、チオエステル、アミドおよびアミン基
   からなる群から選択する官能基およびその組合せを含
   み、および前記織物材料は織布、不織布、ニット、糸、
   ヤーンおよびロープからなる群から選択し、および少な
   くとも0.2重量％の前記重合体を含む特許請求の範囲第1
   5項記載の織物材料。 １７．前記重合体は少なくとも30重量％の前記オレフィ
   ン不飽和カルボン酸エステル単量体が共重合され、１重
   量％以下のＮ−メチロールアミド不飽和単量体がさらに
   共重合され、前記繊維はヒドロキシ、カルボニル、カル
   ボン酸エステル、チオエステル、アミドおよびアミン基
   からなる群から選択する官能基およびその組合せを含
   み、前記繊維材料は不織布織物および少なくとも0.2重
   量％の前記重合体を含む特許請求の範囲第15項記載の織
   物材料。 １８．前記重合体は少なくとも30重量％の前記オレフィ
   ン不飽和カルボン酸エステル単量体が共重合され、Ｎ−
   メチロールアミド不飽和単量体が共重合されておらず、
   前記繊維はヒドロキシ、カルボニル、カルボン酸エステ
   ル、チオエステル、アミドおよびアミン基からなる群か
   ら選択する官能基およびその組合せを含み、前記繊維材
   料は不織布織物および少なくとも0.2重量％の前記重合
   体を含む特許請求の範囲第15項記載の織物材料。 １９．前記重合体は架橋剤およびその残基を含まない特
   許請求の範囲第16項記載の織物材料。 ２０．R₁は式 （式中、ＹおよびＺはそれぞれ酸素、硫黄およびNR₇か
   らなる群から選択し、R₃は２〜40個の原子の鎖長を有す
   る二価の有機基を示し、およびR₇はＨまたはヒドロカル
   ビルを示す）で表される基である特許請求の範囲第17項
   記載の織物材料。 ２１．R₃は飽和および不飽和アルキレン、アルキレン−
   オキシ、アルキレン−イミンおよびアルキレン−チオ基
   からなる群から選択する特許請求の範囲第20項記載の織
   物材料。 ２２．R₁はエチレン基であり、R₄はメチル基であり、前
   記繊維はヒドロキシ、カルボニル、カルボン酸エステ
   ル、チオエステル、アミドおよびアミン基からなる群か
   ら選択する官能基およびその組合せを有し、前記織物材
   料は少なくとも0.2重量％の前記重合体を含む不織布か
   らなり、および前記重合体は１重量％以下のＮ−メチロ
   ールアミド不飽和単量体がさらに共重合されている不織
   布織物からなる特許請求の範囲第15項記載の織物材料。 ２３．前記重合体は少なくとも0.1重量％の10個までの
   炭素原子を有するオレフィン不飽和カルボン酸からなる
   群から選択した重合性酸、該オレフィン不飽和酸のスル
   ホアルキルエステル又はその組合せがさらに共重合され
   ている特許請求の範囲第15項記載の織物材料。 ２４．少なくとも0.5重量％の式： （式中、R₃は少なくとも２個の原子の鎖長を有する二価
   の有機基を示し、およびR₄は水素または水素以外の10個
   までの原子を有する有機基を示す）で表される側鎖を有
   し、少なくとも10重量％のオレフィン不飽和カルボン酸
   エステル単量体が共重合された重合体の、少なくとも0.
   1重量％で結合した織物の集成体からなることを特徴と
   する織物材料。 ２５．極性官能基からなる繊維の集成体、および少なく
   とも0.5重量％の式： （式中、R₃は２〜40個の原子の鎖長を有する二価の有機
   基を示し、R₄は水素以外の１〜10個の原子を有する一価
   の有機基を示す）で表される側鎖を有し、少なくとも10
   重量％のオレフィン不飽和カルボン酸エステル単量体が
   共重合された重合体の、少なくとも１重量％を含み、織
   物材料は織布、不織布、ニット、糸、ヤーンおよびロー
   プからなる群から選択することを特徴とする織物材料。 ２６．極性官能基を含む繊維の集成体、および少なくと
   も0.5重量％の式： （式中、R₃は２〜40個の原子の鎖長を有する二価の有機
   基を示し、R₄は水素または水素以外の10個までの原子を
   有する有機基を示す）で表される側鎖を有し、少なくと
   も30重量％のオレフィン不飽和カルボン酸エステル単量
   体が共重合された重合体の、少なくとも２重量％を含
   み、織物材料は不織布織物からなることを特徴とする織
   物材料。 ２７．極性官能基を含む繊維の集成体、および少なくと
   も0.5重量％の式： （式中、R₃は２〜40個の原子の鎖長の二価の有機基を示
   し、R₄は水素または水素以外の10個までの原子を有する
   有機基を示す）で表される側鎖を有し、少なくとも30重
   量％のオレフィン不飽和カルボン酸エステル単量体が共
   重合され、 かつ１重量％以下のＮ−メチロールアミド不飽和単量体
   が共重合された重合体の少なくとも0.2重量％を含み、
   織物材料は織布、不織布、ニット、糸、ヤーンおよびロ
   ープからなる群から選択することを特徴とする織物材
   料。 ２８．極性官能基を含む繊維の集成体、および少なくと
   も30重量％のオレフィン不飽和カルボン酸エステル単量
   体、少なくとも0.1重量％の10個までの炭素原子を有す
   るオレフィン不飽和カルボン酸からなる群から選択した
   重合性酸および／または該オレフィン不飽和カルボン酸
   のスルホアルキルエステルまたはその組合せが共重合さ
   れており、少なくとも0.5重量％の式： （式中、R₃は２〜40個の原子の鎖長を有する二価の有機
   基を示し、R₄は水素以外の10個までの原子を有する有機
   基を示す）で表される側鎖を有し、かつ１重量％以下の
   Ｎ−メチロールアミド不飽和単量体が共重合された重合
   体、少なくとも２重量％を含み、織物材料は不織布織物
   からなることを特徴とする織物材料。 ２９．ヒドロキシ、カルボニル、カルボン酸エステル、
   チオエステル、アミドおよびアミン基からなる群から選
   択する官能基およびその組合せからなる繊維の集成体、
   少なくとも0.5重量％の式： （式中、R₃は２〜40個の原子の鎖長を有する二価の有機
   基を示し、およびR₄は水素以外の10個までの原子を有す
   る一価の有機基を示す）で表される側鎖を有し、少なく
   とも30重量％の共重合されたオレフィン不飽和カルボン
   酸エステル単量体が共重合されており、かつＮ−メチロ
   ールアミド基を含まない少なくとも２重量％の重合体か
   らなり、織物材料は不織布織物からなることを特徴とす
   る織物材料。 ３０．セルロース繊維、ポリエステル、ポリアミド、お
   よびその組合せからなる群から選択する材料からなる繊
   維の集成体、および少なくとも0.5重量％の式： （式中、R₃は２〜40個の原子の鎖長を有する二価の有機
   基を示し、およびR₄は水素以外の10個までの原子を有す
   る有機基を示す）で表される側鎖を有し、少なくとも30
   重量％のオレフィン不飽和カルボン酸エステル単量体が
   共重合されており、かつ１重量％以下のＮ−メチロール
   アミド不飽和単量体が共重合された、上記繊維を結合す
   るのに十分な量の重合体を含むことを特徴とする不織布
   織物材料。 ３１．繊維の不織布集成体を、連続水性媒質、および少
   なくとも30重量％のオレフィン不飽和カルボン酸エステ
   ル単量体および式： （式中、R₁は少なくとも３個の原子の鎖長を有する二価
   の有機基を示し、R₅およびR₆はそれぞれ水素、ヒドロキ
   シ、ハロ、チオ、アミノまたは一価の有機基から選択
   し、およびＸは−CO−R₄または−CNを示し、ここにR₄は
   水素または水素以外の10個までの原子を有する一価の有
   機基を示す）で表される少なくとも１種の重合性官能単
   量体が共重合された重合体の分散粒子からなる水−ベー
   スド ラテックスと接触させる工程を含む方法によって
   形成した極性官能基を有する織物繊維の不織布集成体か
   らなることを特徴とする不織布織物材料。