JP3101769B2 - 吸収性重合体組成物及び繊維 - Google Patents
吸収性重合体組成物及び繊維Info
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- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F6/00—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
- D01F6/02—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D01F6/16—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds from polymers of unsaturated carboxylic acids or unsaturated organic esters, e.g. polyacrylic esters, polyvinyl acetate
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、硬化されたとき非常に
水吸収性となる硬化可能な重合体組成物に関する。
水吸収性となる硬化可能な重合体組成物に関する。
【０００２】さらに詳細には、本発明は、室温で安定で
ありしかも未硬化の形で優れた貯蔵寿命を有する水性の
未硬化線状重合体組成物に関する。それらの優れた貯蔵
寿命のために、組成物は、硬化されたとき非常に水を吸
収することになる繊維に製造できる。
ありしかも未硬化の形で優れた貯蔵寿命を有する水性の
未硬化線状重合体組成物に関する。それらの優れた貯蔵
寿命のために、組成物は、硬化されたとき非常に水を吸
収することになる繊維に製造できる。
【０００３】そのさらに特定の態様の一つにおいて、本
発明は、従来の衛生用及び家庭用の吸収性生成物の製造
に用いられるのに好適な吸収性の高い繊維及び繊維生成
物に関する。本発明の繊維は、少量の反応性橋かけ化合
物を用いて均一な一定のしかも吸収性の高い性質を達成
し、短い硬化時間を要する。
発明は、従来の衛生用及び家庭用の吸収性生成物の製造
に用いられるのに好適な吸収性の高い繊維及び繊維生成
物に関する。本発明の繊維は、少量の反応性橋かけ化合
物を用いて均一な一定のしかも吸収性の高い性質を達成
し、短い硬化時間を要する。
【０００４】本発明の重合体組成物、繊維又は繊維生成
物を修飾するためにここで用いられるとき、用語「吸収
剤」、「水・吸収性」及び「水・吸収剤」は、水、塩水
及び電解質溶液例えば体液を含むことを意味する。
物を修飾するためにここで用いられるとき、用語「吸収
剤」、「水・吸収性」及び「水・吸収剤」は、水、塩水
及び電解質溶液例えば体液を含むことを意味する。
【０００５】
【従来の技術】粉末の形の吸収性重合体は、衛生用及び
家庭用の製品に広く用いられている。このような製品の
例は、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、ほう帯、使い捨ておしめ、使い捨て
タオル、失禁用製品、食肉トレイパッド、家庭用ペット
敷きわらなどを含む。吸収性重合体は、又水の保持を改
善しそして空気の容量を増すための土壌調節剤としてそ
してケーブルなどの水停止剤として用いられる。
家庭用の製品に広く用いられている。このような製品の
例は、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、ほう帯、使い捨ておしめ、使い捨て
タオル、失禁用製品、食肉トレイパッド、家庭用ペット
敷きわらなどを含む。吸収性重合体は、又水の保持を改
善しそして空気の容量を増すための土壌調節剤としてそ
してケーブルなどの水停止剤として用いられる。
【０００６】多くの市販の吸収性粉末は良好な水・吸収
性容量を示すが、それらは粉末の塵の問題及び置かれた
所から移動するそれらの傾向のために、吸収性製品（例
えば使い捨ておしめ）中に入れることは難しい。特別の
粉末処理装置が一般に要求され、そして粉末は、粉末を
適所に保つために支持構造に接着、融解又は積層されね
ばならない。これらの追加の取扱い及び製造工程は、時
間がかかり、製造及び製品のコストを増大させる。さら
に、粉末は、殆んど完全さ又はゲル強度を有しないゲル
を形成し、このためそれらは支持構造内に保まれるのが
難しい。吸収性材料及びそれが吸収の使用時に形成する
ゲルを含ませることは、使い捨て製品の重大な性質であ
る。
性容量を示すが、それらは粉末の塵の問題及び置かれた
所から移動するそれらの傾向のために、吸収性製品（例
えば使い捨ておしめ）中に入れることは難しい。特別の
粉末処理装置が一般に要求され、そして粉末は、粉末を
適所に保つために支持構造に接着、融解又は積層されね
ばならない。これらの追加の取扱い及び製造工程は、時
間がかかり、製造及び製品のコストを増大させる。さら
に、粉末は、殆んど完全さ又はゲル強度を有しないゲル
を形成し、このためそれらは支持構造内に保まれるのが
難しい。吸収性材料及びそれが吸収の使用時に形成する
ゲルを含ませることは、使い捨て製品の重大な性質であ
る。
【０００７】吸収性粉末の上記の欠点は、吸収性製品の
産業を吸収性樹脂の非粉末の形特に繊維を求めるように
させた。均一に一定の吸収性を有し、そして可能な限り
従来の紡糸技術を用いて高速度且つ多量に信頼して製造
しうる吸収性繊維について吸収性製品の産業においてな
お要求されている。産業は又吸収性のより高い繊維を望
んでいる。
産業を吸収性樹脂の非粉末の形特に繊維を求めるように
させた。均一に一定の吸収性を有し、そして可能な限り
従来の紡糸技術を用いて高速度且つ多量に信頼して製造
しうる吸収性繊維について吸収性製品の産業においてな
お要求されている。産業は又吸収性のより高い繊維を望
んでいる。
【０００８】繊維ではないが吸収性粉末を製造するのに
好適な一つの最近のアプローチは、米国特許第４４１８
１６３号明細書に見い出される。この特許明細書は、イ
ソブチレン・無水マレイン酸共重合体とアルカリ金属水
酸化物との反応生成物にポリアミンを加えることにより
得られる高度に吸収性の樹脂を教示している。橋かけ結
合は、その結合が直ちにそして室温で形成する、カルボ
キシル基とポリアミンとの間のイオン結合により達成さ
れる。イオン結合は、脱水によりアミド結合に転換さ
れ、吸収性樹脂を生ずる。重合体を不溶化するのに働く
早いイオン結合形成反応により、樹脂を繊維にする次の
処理は、不可能である。ポリアミン以外の橋かけ結合剤
が開示さて多価アルコール及びアミノアルコールを含む
が、特許明細書は、もしポリアミン以外の橋かけ結合剤
が用いられるならば、橋かけ結合は次に加水分解し易い
結合により行われ、非常に水吸収性の低い複合体をもた
らすことをさらに教示している。米国特許第４４１８１
６３号明細書は、繊維を生成することを求めておらず、
そして吸収性繊維を生成する鍵が異なる橋かけ結合剤の
使用にあることを認めることが出来ていない。その上、
特許明細書中のポリアミンの使用により求められしかも
達成さた利益そのものは、繊維の製造とは別のものであ
る。
好適な一つの最近のアプローチは、米国特許第４４１８
１６３号明細書に見い出される。この特許明細書は、イ
ソブチレン・無水マレイン酸共重合体とアルカリ金属水
酸化物との反応生成物にポリアミンを加えることにより
得られる高度に吸収性の樹脂を教示している。橋かけ結
合は、その結合が直ちにそして室温で形成する、カルボ
キシル基とポリアミンとの間のイオン結合により達成さ
れる。イオン結合は、脱水によりアミド結合に転換さ
れ、吸収性樹脂を生ずる。重合体を不溶化するのに働く
早いイオン結合形成反応により、樹脂を繊維にする次の
処理は、不可能である。ポリアミン以外の橋かけ結合剤
が開示さて多価アルコール及びアミノアルコールを含む
が、特許明細書は、もしポリアミン以外の橋かけ結合剤
が用いられるならば、橋かけ結合は次に加水分解し易い
結合により行われ、非常に水吸収性の低い複合体をもた
らすことをさらに教示している。米国特許第４４１８１
６３号明細書は、繊維を生成することを求めておらず、
そして吸収性繊維を生成する鍵が異なる橋かけ結合剤の
使用にあることを認めることが出来ていない。その上、
特許明細書中のポリアミンの使用により求められしかも
達成さた利益そのものは、繊維の製造とは別のものであ
る。
【０００９】米国特許第４７３１０６７及び４８８０８
６８号明細書は、部分的に中和したイソブチレン・無水
マレイン酸共重合体及び非反応性化合物のブレンドが吸
収性繊維に製造できることを教示している。その上詳し
くは、ジオール又はグリコールと部分的に中和したイソ
ブチレン・無水マレイン酸共重合体とのブレンドが、室
温で安定であり、長期間貯蔵できそして従来の紡糸装置
で繊維の紡糸を行うことができることを見い出してい
る。このブレンドの繊維紡糸は、橋かけ結合が室温で形
成しないエステル結合によってのみ行われ、ブレンドに
優れた安定性及び貯蔵寿命を与えるために、可能であ
る。
６８号明細書は、部分的に中和したイソブチレン・無水
マレイン酸共重合体及び非反応性化合物のブレンドが吸
収性繊維に製造できることを教示している。その上詳し
くは、ジオール又はグリコールと部分的に中和したイソ
ブチレン・無水マレイン酸共重合体とのブレンドが、室
温で安定であり、長期間貯蔵できそして従来の紡糸装置
で繊維の紡糸を行うことができることを見い出してい
る。このブレンドの繊維紡糸は、橋かけ結合が室温で形
成しないエステル結合によってのみ行われ、ブレンドに
優れた安定性及び貯蔵寿命を与えるために、可能であ
る。
【００１０】エステル結合による橋かけ結合が、従来の
乾式紡糸技術を用いて繊維に紡糸できる安定な未硬化で
あるが熱硬化可能なシロップをもたらすという発見の重
要さにかかわらず、得られた繊維は、制限された工業上
の成功を生じたに過ぎなかった。制限された工業上の成
功は、繊維の吸収性がコントロールするのに非常に難し
いという事実により繊維間及び繊維の製造工程間にかな
りの吸収性のバラツキがある。繊維の吸収性をコントロ
ールするこの困難さは、多くの場合約３０分の橋かけ結
合硬化時間を達成しそしてその重量の４０〜５０倍の塩
水を吸収する繊維を得るために、橋かけ結合を達成する
のに理論上必要なのよりかなり多いジオール又はグリコ
ールを加える必要があるという事実による。ジオール又
はグリコールの過剰量の添加は、処理即ちブレンドの紡
糸中、多量の非反応性ジオール又はグリコールがブレン
ドから洗脱されるか又は繊維の表面に移動し勝ちであっ
て橋かけ結合を行わないために、必要である。換言すれ
ば、過剰のジオール又はグリコールは、得られる繊維の
橋かけ結合を達成するのに十分な量が存在することを確
実にするのに加えなければならない。繊維中及び繊維の
表面上の非反応性化合物の過剰量及び不確かな場所のた
めに、繊維の吸収性をコントロールするのが難しく、そ
してかなり変化し勝ちである。最適の硬化及び一定の吸
収性を得ることは、かなりトライアル・アンド・エラー
による。
乾式紡糸技術を用いて繊維に紡糸できる安定な未硬化で
あるが熱硬化可能なシロップをもたらすという発見の重
要さにかかわらず、得られた繊維は、制限された工業上
の成功を生じたに過ぎなかった。制限された工業上の成
功は、繊維の吸収性がコントロールするのに非常に難し
いという事実により繊維間及び繊維の製造工程間にかな
りの吸収性のバラツキがある。繊維の吸収性をコントロ
ールするこの困難さは、多くの場合約３０分の橋かけ結
合硬化時間を達成しそしてその重量の４０〜５０倍の塩
水を吸収する繊維を得るために、橋かけ結合を達成する
のに理論上必要なのよりかなり多いジオール又はグリコ
ールを加える必要があるという事実による。ジオール又
はグリコールの過剰量の添加は、処理即ちブレンドの紡
糸中、多量の非反応性ジオール又はグリコールがブレン
ドから洗脱されるか又は繊維の表面に移動し勝ちであっ
て橋かけ結合を行わないために、必要である。換言すれ
ば、過剰のジオール又はグリコールは、得られる繊維の
橋かけ結合を達成するのに十分な量が存在することを確
実にするのに加えなければならない。繊維中及び繊維の
表面上の非反応性化合物の過剰量及び不確かな場所のた
めに、繊維の吸収性をコントロールするのが難しく、そ
してかなり変化し勝ちである。最適の硬化及び一定の吸
収性を得ることは、かなりトライアル・アンド・エラー
による。
【００１１】かなりの量の追加の努力は、前述の特許明
細書の繊維により示される橋かけ結合の問題を理解する
のに費され、そして問題の理由ばかりでなくこれらの問
題への解答をもたらす本発明の発見に導かれた。本発明
は、従来の紡糸装置を用いて吸収性繊維の製造を行い、
かなり少い橋かけ結合剤を要し、短い硬化時間ですみ、
そして均一に一定な吸収性を有する吸収性繊維を生ず
る。全く驚くべきことに、本発明の吸収性繊維は、従来
の繊維に比べて遙かに良好な吸収性を有する。
細書の繊維により示される橋かけ結合の問題を理解する
のに費され、そして問題の理由ばかりでなくこれらの問
題への解答をもたらす本発明の発見に導かれた。本発明
は、従来の紡糸装置を用いて吸収性繊維の製造を行い、
かなり少い橋かけ結合剤を要し、短い硬化時間ですみ、
そして均一に一定な吸収性を有する吸収性繊維を生ず
る。全く驚くべきことに、本発明の吸収性繊維は、従来
の繊維に比べて遙かに良好な吸収性を有する。
【００１２】
【発明の概要】本発明によれば、（ａ）その分子中に１
又は２個のカルボキシル基又はカルボキシル基に転換可
能な１又は２個の他の基を有するα，β−不飽和単量体
の少くとも２５モル％の繰返し単位を含む重合体と強塩
基との反応により製造される部分的に中和した水性重合
体組成物であって、前記の部分的に中和した重合体の中
和度がα，β−不飽和単量体の全カルボキシル基又はカ
ルボキシル基に転換可能な基の約０．２〜約０．８当量
の範囲内にあるもの及び（ｂ）部分的に中和した水性重
合体組成物の１００重量部当り約０．１〜約１０全重量
部の少くとも１種の反応性化合物であって、反応性化合
物が１個のアミン基及び少くとも１個のヒドロキシル基
を有する水溶性化合物であるものの反応生成物よりな
り、重合体の非中和カルボキシル基と反応性化合物のア
ミン基との間の置換アンモニウムカルボキシレートイオ
ン性結合により形成される反応生成物が室温で安定であ
りしかも吸収性繊維に作成できる繊維形成性の水性の未
硬化であるが硬化可能な重合体組成物が提供される。
又は２個のカルボキシル基又はカルボキシル基に転換可
能な１又は２個の他の基を有するα，β−不飽和単量体
の少くとも２５モル％の繰返し単位を含む重合体と強塩
基との反応により製造される部分的に中和した水性重合
体組成物であって、前記の部分的に中和した重合体の中
和度がα，β−不飽和単量体の全カルボキシル基又はカ
ルボキシル基に転換可能な基の約０．２〜約０．８当量
の範囲内にあるもの及び（ｂ）部分的に中和した水性重
合体組成物の１００重量部当り約０．１〜約１０全重量
部の少くとも１種の反応性化合物であって、反応性化合
物が１個のアミン基及び少くとも１個のヒドロキシル基
を有する水溶性化合物であるものの反応生成物よりな
り、重合体の非中和カルボキシル基と反応性化合物のア
ミン基との間の置換アンモニウムカルボキシレートイオ
ン性結合により形成される反応生成物が室温で安定であ
りしかも吸収性繊維に作成できる繊維形成性の水性の未
硬化であるが硬化可能な重合体組成物が提供される。
【００１３】又、本発明によれば、（ａ）少くとも２５
モル％繰返し単位のその分子中に１又は２個のカルボキ
シル基又はカルボキシル基に転換可能な１又は２個の他
の基を有するα，β−不飽和単量体を含む重合体と強塩
基とを反応させることにより製造される部分的に中和し
た水性の未硬化重合体組成物（前記の部分的に中和した
重合体の中和度がα，β−不飽和単量体の全カルボキシ
ル基又はカルボキシル基に転換可能な基の約０．２〜約
０．８当量の範囲内である）並びに部分的に中和した重
合体１００重量部当り約０．１〜約１０全重量部の少く
とも１種の反応性化合物（反応性化合物は１個のアミン
基及び少くとも１個のヒドロキシル基を有する水溶性化
合物である）を細くし、そして（ｂ）水を除きそしてエ
ステル及びアミド結合の両者間を橋かけすることにより
硬化しそしてそれらを吸収剤とするために加熱すること
よりなる吸収性繊維を製造する方法が提供される。
モル％繰返し単位のその分子中に１又は２個のカルボキ
シル基又はカルボキシル基に転換可能な１又は２個の他
の基を有するα，β−不飽和単量体を含む重合体と強塩
基とを反応させることにより製造される部分的に中和し
た水性の未硬化重合体組成物（前記の部分的に中和した
重合体の中和度がα，β−不飽和単量体の全カルボキシ
ル基又はカルボキシル基に転換可能な基の約０．２〜約
０．８当量の範囲内である）並びに部分的に中和した重
合体１００重量部当り約０．１〜約１０全重量部の少く
とも１種の反応性化合物（反応性化合物は１個のアミン
基及び少くとも１個のヒドロキシル基を有する水溶性化
合物である）を細くし、そして（ｂ）水を除きそしてエ
ステル及びアミド結合の両者間を橋かけすることにより
硬化しそしてそれらを吸収剤とするために加熱すること
よりなる吸収性繊維を製造する方法が提供される。
【００１４】本発明によれば、（ａ）少くとも２５モル
％繰返し単位のその分子中に１又は２個のカルボキシル
基又はカルボキシル基に転換可能な１又は２個の他の基
を有するα，β−不飽和単量体と強塩基とを反応させる
ことにより製造する部分的に中和した水性の未硬化重合
体組成物であって、前記の部分的に中和した重合体の中
和度はα，β−不飽和単量体の全カルボキシル基又はカ
ルボキシル基に転換可能な基の約０．２〜約０．８当量
の範囲内にあるもの及び（ｂ）部分的に中和した重合体
１００重量部当り約０．１〜約１０全重量部の少くとも
１種の反応性化合物であって、反応性化合物は１個のア
ミン基及び少くとも１個のヒドロキシル基を有する水溶
性化合物であるものの硬化した細い反応生成物である吸
収性繊維も又提供される。
％繰返し単位のその分子中に１又は２個のカルボキシル
基又はカルボキシル基に転換可能な１又は２個の他の基
を有するα，β−不飽和単量体と強塩基とを反応させる
ことにより製造する部分的に中和した水性の未硬化重合
体組成物であって、前記の部分的に中和した重合体の中
和度はα，β−不飽和単量体の全カルボキシル基又はカ
ルボキシル基に転換可能な基の約０．２〜約０．８当量
の範囲内にあるもの及び（ｂ）部分的に中和した重合体
１００重量部当り約０．１〜約１０全重量部の少くとも
１種の反応性化合物であって、反応性化合物は１個のア
ミン基及び少くとも１個のヒドロキシル基を有する水溶
性化合物であるものの硬化した細い反応生成物である吸
収性繊維も又提供される。
【００１５】好ましい態様では、本発明の硬化した繊維
は、それらの重量の少くとも６０倍、好ましくは少くと
も７０倍、最も好ましくは少くとも８０倍の塩水（０．
９重量％のＮａＣｌ）を吸収でき、そして約０．１〜約
１０、好ましくは約０．５〜約６、最も好ましくは約１
〜約５重量部の反応性化合物を用い、さらに下記の範囲
内即ち硬化温度１４０〜２１０℃、硬化時間約１５分以
下好ましくは約１２分以下の硬化条件を用いて製造され
る。下記の実施例は、好ましい態様内に入る二、三の繊
維を示す。
は、それらの重量の少くとも６０倍、好ましくは少くと
も７０倍、最も好ましくは少くとも８０倍の塩水（０．
９重量％のＮａＣｌ）を吸収でき、そして約０．１〜約
１０、好ましくは約０．５〜約６、最も好ましくは約１
〜約５重量部の反応性化合物を用い、さらに下記の範囲
内即ち硬化温度１４０〜２１０℃、硬化時間約１５分以
下好ましくは約１２分以下の硬化条件を用いて製造され
る。下記の実施例は、好ましい態様内に入る二、三の繊
維を示す。
【００１６】本発明で用いられる部分的に中和した重合
体は、少くとも２５モル％繰返し単位のα，β−不飽和
単量体を含む重合体を用いて製造される。重合体はホモ
ポリマーでも又は共重合体でもよく、この場合それはモ
ル％で約２５〜約７５モル％の少くとも１種のα，β−
不飽和単量体及び約７５〜約２５繰返し単位の少くとも
１種の共重合可能な単量体を含むだろう。
体は、少くとも２５モル％繰返し単位のα，β−不飽和
単量体を含む重合体を用いて製造される。重合体はホモ
ポリマーでも又は共重合体でもよく、この場合それはモ
ル％で約２５〜約７５モル％の少くとも１種のα，β−
不飽和単量体及び約７５〜約２５繰返し単位の少くとも
１種の共重合可能な単量体を含むだろう。
【００１７】その分子中に１又は２個のカルボキシル基
又は加水分解又は酸性化により転換できる１又は２個の
他の基を有するすべてのα，β−不飽和単量体が、使用
に好適である。
又は加水分解又は酸性化により転換できる１又は２個の
他の基を有するすべてのα，β−不飽和単量体が、使用
に好適である。
【００１８】部分的に中和した重合体を生成するのに使
用できるホモポリマーを製造するのに用いられる特に好
適なα，β−不飽和単量体は、アクリル酸及びメタクリ
ル酸を含む。
用できるホモポリマーを製造するのに用いられる特に好
適なα，β−不飽和単量体は、アクリル酸及びメタクリ
ル酸を含む。
【００１９】本発明で用いられることのできる共重合体
を製造するのに用いられる特に好適なα，β−不飽和単
量体は、１又は２個のカルボキシル基又はカルボキシル
基に転換できる基例えばカルボン酸塩基、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有するものを含む。
を製造するのに用いられる特に好適なα，β−不飽和単
量体は、１又は２個のカルボキシル基又はカルボキシル
基に転換できる基例えばカルボン酸塩基、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有するものを含む。
【００２０】好適なα，β−不飽和単量体の例は、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−フェニルマレイミド、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、ジエチルマレエー
ト、メチルマレエートなど及びこれらの混合物である。
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−フェニルマレイミド、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、ジエチルマレエー
ト、メチルマレエートなど及びこれらの混合物である。
【００２１】本発明で用いられる部分的に中和した共重
合体を製造するのに用いられる好適な共重合可能な単量
体は、当業者により容易に選択できる。もちろん、硬化
した反応生成物の吸収性マイナスに作用しない共重合可
能な単量体が選ばれなければならない。
合体を製造するのに用いられる好適な共重合可能な単量
体は、当業者により容易に選択できる。もちろん、硬化
した反応生成物の吸収性マイナスに作用しない共重合可
能な単量体が選ばれなければならない。
【００２２】好適な共重合可能な単量体はα−オレフィ
ン、ビニル単量体及びビニリデン単量体を含む。好適な
単量体の例は、エチレン、プロピレン、イソブチレン、
１−ブチレン、メタクリル酸、Ｃ1 〜Ｃ4 アルキル、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（１），化１：
ン、ビニル単量体及びビニリデン単量体を含む。好適な
単量体の例は、エチレン、プロピレン、イソブチレン、
１−ブチレン、メタクリル酸、Ｃ1 〜Ｃ4 アルキル、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（１），化１：
【００２３】
【化１】 （式中Ｒは水素又は１〜６個の炭素原子を有するアルキ
ル基であり、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）
ル基であり、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）
【００２４】を有するスチレン性化合物を含む。
【００２５】好適なアクリル酸Ｃ1 〜Ｃ4 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
チルなど及びこれらの混合物を含む。
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
チルなど及びこれらの混合物を含む。
【００２６】好適なメタクリル酸Ｃ1 〜Ｃ4 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−プチルなど及びこれらの混合物を含む。好
適なスチレン性化合物は、スチレン、αーメチルスチレ
ン、ｐ−メチルスチレン、ｔ−ブチルスチレンなど及び
これらの混合物を含む。
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−プチルなど及びこれらの混合物を含む。好
適なスチレン性化合物は、スチレン、αーメチルスチレ
ン、ｐ−メチルスチレン、ｔ−ブチルスチレンなど及び
これらの混合物を含む。
【００２７】もしホモポリマーよりむしろ共重合体（タ
ーポリマーなどを含むと理解される）が本発明の実施に
用いられるならば、それはモル％で約２５〜約７５繰返
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繰返し単位の少くとも１種の共重合体可能
な単量体を含むだろう。好ましくは、共重合体は、約３
５〜約６５モル％繰返し単位の少くとも１種のα，β−
不飽和単量体及び約６５〜約３５全モル％の少くとも１
種の共重合可能な単量体を含むだろう。最も好ましく
は、本発明で用いられる共重合体は等モルの共重合体で
あろう。共重合体が本発明の実施に好ましい。
ーポリマーなどを含むと理解される）が本発明の実施に
用いられるならば、それはモル％で約２５〜約７５繰返
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繰返し単位の少くとも１種の共重合体可能
な単量体を含むだろう。好ましくは、共重合体は、約３
５〜約６５モル％繰返し単位の少くとも１種のα，β−
不飽和単量体及び約６５〜約３５全モル％の少くとも１
種の共重合可能な単量体を含むだろう。最も好ましく
は、本発明で用いられる共重合体は等モルの共重合体で
あろう。共重合体が本発明の実施に好ましい。
【００２８】本発明の実施に使用可能な重合体の例は、
以下のものを含む。即ち、αーオレフィン／無水マレイ
ン酸共重合体、αーオレフィン／無水シトラコン酸共重
合体、αーオレフィン／アクリル酸共重合体、αーオレ
フィン／メタクリル酸共重合体、ビニル化合物／無水マ
レイン酸共重合体、ビニル化合物／無水シトラコン酸共
重合体、ビニル化合物／アクリル酸共重合体、ビニル化
合物／メタクリル酸共重合体、アクリル酸アルキル／無
水マレイン酸共重合体、アクリル酸アルキル／無水シト
ラコン酸共重合体、アルキルビニルエーテル／無水マレ
イン酸共重合体、アルキルビニルエーテル／無水シトラ
コン酸共重合体、αーオレフィン／無水マレイン酸／α
ーオレフィンターポリマー及び酢酸ビニル／無水マレイ
ン酸共重合体、ポリアクリル酸、ポリメタアクリル酸な
ど及びこれらの混合物。
以下のものを含む。即ち、αーオレフィン／無水マレイ
ン酸共重合体、αーオレフィン／無水シトラコン酸共重
合体、αーオレフィン／アクリル酸共重合体、αーオレ
フィン／メタクリル酸共重合体、ビニル化合物／無水マ
レイン酸共重合体、ビニル化合物／無水シトラコン酸共
重合体、ビニル化合物／アクリル酸共重合体、ビニル化
合物／メタクリル酸共重合体、アクリル酸アルキル／無
水マレイン酸共重合体、アクリル酸アルキル／無水シト
ラコン酸共重合体、アルキルビニルエーテル／無水マレ
イン酸共重合体、アルキルビニルエーテル／無水シトラ
コン酸共重合体、αーオレフィン／無水マレイン酸／α
ーオレフィンターポリマー及び酢酸ビニル／無水マレイ
ン酸共重合体、ポリアクリル酸、ポリメタアクリル酸な
ど及びこれらの混合物。
【００２９】本発明で用いて特に好適な１種の重合体
は、イソブチレン及び無水マレイン酸の共重合体であ
る。他はスチレン及び無水マレイン酸である。好適な重
合体は、約５０００〜約５０００００又はそれ以上のピ
ーク分子量を有するだろう。
は、イソブチレン及び無水マレイン酸の共重合体であ
る。他はスチレン及び無水マレイン酸である。好適な重
合体は、約５０００〜約５０００００又はそれ以上のピ
ーク分子量を有するだろう。
【００３０】イソブチレン及び無水マレイン酸の共重合
体は、任意の好適な従来の方法を用いて製造できるが、
又商標名ＩＳＯＢＡＭの下で日本、東京のクラレイソプ
レン化学株式会社から市販されている。ＩＳＯＢＡＭ共
重合体は、数種のグレードで入手でき、それは粘度分子
量により分けられる。ＩＳＯＢＡＭ−１８，２９０００
０〜３１００００；ＩＳＯＢＡＭ−１０，１６００００
〜１７００００；ＩＳＯＢＡＭ−０６，８００００〜９
００００；ＩＳＯＢＡＭ−０４，５５０００〜６５００
０；及びＩＳＯＢＡＭ−６００，６０００〜１０００
０．ＩＳＯＢＡＭ−１８及びＩＳＯＢＡＭ−１０が好ま
しい共重合体である。
体は、任意の好適な従来の方法を用いて製造できるが、
又商標名ＩＳＯＢＡＭの下で日本、東京のクラレイソプ
レン化学株式会社から市販されている。ＩＳＯＢＡＭ共
重合体は、数種のグレードで入手でき、それは粘度分子
量により分けられる。ＩＳＯＢＡＭ−１８，２９０００
０〜３１００００；ＩＳＯＢＡＭ−１０，１６００００
〜１７００００；ＩＳＯＢＡＭ−０６，８００００〜９
００００；ＩＳＯＢＡＭ−０４，５５０００〜６５００
０；及びＩＳＯＢＡＭ−６００，６０００〜１０００
０．ＩＳＯＢＡＭ−１８及びＩＳＯＢＡＭ−１０が好ま
しい共重合体である。
【００３１】前述のように、所望のカルボキシル基に転
換できる１又は２個の基を含むα，β−不飽和単量体が
用いられるが、転換は代表的には追加の加水分解又は酸
性化工程を含む。
換できる１又は２個の基を含むα，β−不飽和単量体が
用いられるが、転換は代表的には追加の加水分解又は酸
性化工程を含む。
【００３２】例えばもしα，β−不飽和単量体がカルボ
ン酸アミド、カルボン酸イミド、カルボン酸無水物、カ
ルボン酸エステル基又はこ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少くとも一部のこのよ
うなカルボン酸誘導基をカルボン酸基に転換する必要が
あるだろう。もしイソブチレン／無水マレイン酸共重合
体が使用のため選択されるならば、水性組成物の形成に
より、ペンダントカルボキシル基をもたらす開環加水分
解反応が生ずる。
ン酸アミド、カルボン酸イミド、カルボン酸無水物、カ
ルボン酸エステル基又はこ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少くとも一部のこのよ
うなカルボン酸誘導基をカルボン酸基に転換する必要が
あるだろう。もしイソブチレン／無水マレイン酸共重合
体が使用のため選択されるならば、水性組成物の形成に
より、ペンダントカルボキシル基をもたらす開環加水分
解反応が生ずる。
【００３３】本発明で用いられる部分的に中和した重合
体を製造する中和反応は、任意の好適な強有機又は無機
塩基を用いて行われる。好適な塩基は、アルカリ金属水
酸化物、水酸化アンモニウム、置換水酸化アンモニウム
を含む。アルカリ金属水酸化物例えば水酸化カリウム及
び水酸化ナトリウムが好ましい。
体を製造する中和反応は、任意の好適な強有機又は無機
塩基を用いて行われる。好適な塩基は、アルカリ金属水
酸化物、水酸化アンモニウム、置換水酸化アンモニウム
を含む。アルカリ金属水酸化物例えば水酸化カリウム及
び水酸化ナトリウムが好ましい。
【００３４】中和反応は水中で行われて、部分的に中和
された重合体が得られ、重合体の中和度は、α，β−不
飽和単量体の全カルボキシル基の約０．２〜約０．８好
ましくは０．３〜０．７当量の範囲内にある。
された重合体が得られ、重合体の中和度は、α，β−不
飽和単量体の全カルボキシル基の約０．２〜約０．８好
ましくは０．３〜０．７当量の範囲内にある。
【００３５】本発明の実施において、部分的に中和した
重合体は、次に部分的に中和された重合体１００重量部
当り約０．１〜約１０又はそれ以上好ましくは約０．５
〜約６そして最も好ましくは約１〜約５重量部の１個の
アミン基及び少くとも１個好ましくは２個のヒドロキシ
ル基を有するように選ばれる反応性化合物と反応する。
可能であるが、１０部より多い反応性化合物を用いるこ
とは、本発明では利益がない。その上、橋かけ結合を達
成するのに十分な出来る限り少い反応性化合物を用いる
ことが望ましい。
重合体は、次に部分的に中和された重合体１００重量部
当り約０．１〜約１０又はそれ以上好ましくは約０．５
〜約６そして最も好ましくは約１〜約５重量部の１個の
アミン基及び少くとも１個好ましくは２個のヒドロキシ
ル基を有するように選ばれる反応性化合物と反応する。
可能であるが、１０部より多い反応性化合物を用いるこ
とは、本発明では利益がない。その上、橋かけ結合を達
成するのに十分な出来る限り少い反応性化合物を用いる
ことが望ましい。
【００３６】好適な水溶性反応性化合物は、エタノール
アミン、トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタン、３
−アミノ−１−プロパノール、ＤＬ−１−アミノ−２−
プロパノール、２−アミノ−１−ブタノール、Ｎ，Ｎ−
ジメチルエタノールアミン、ジイソプロパノールアミ
ン、メチルジエタノールアミン、トリエタノールアミ
ン、２−（メチルアミノ）エタノールなど及びこれらの
混合物を含む。トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタ
ンが好ましい。
アミン、トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタン、３
−アミノ−１−プロパノール、ＤＬ−１−アミノ−２−
プロパノール、２−アミノ−１−ブタノール、Ｎ，Ｎ−
ジメチルエタノールアミン、ジイソプロパノールアミ
ン、メチルジエタノールアミン、トリエタノールアミ
ン、２−（メチルアミノ）エタノールなど及びこれらの
混合物を含む。トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタ
ンが好ましい。
【００３７】１個のアミン及び少くとも１個のヒドロキ
シル基を有する水溶性反応性化合物は、部分的に中和し
た重合体用の高温度、低反応性、二段階橋かけ結合剤と
して働く。アミン基は、重合体上でアミン及びペンダン
トカルボン酸単位間の早く反応するアンモニウム塩形成
を経て部分的に中和した重合体上へ反応性化合物を結合
又はグラフトするように先ず反応する。この点で、部分
的に中和した重合体反応生成物は、なお線状でありそし
て優れた貯蔵寿命及び加工性を有する。それは硬化され
ておらず、従ってこの点で吸収性ではなく、吸収性の用
途に任意の所望の形例えば繊維に形成できる。得られた
イオン結合は、反応性化合物を繊維の表面に移動させず
又は繊維の加工中に洗脱させないのに十分であり、従っ
て過剰に反応性化合物を用いる必要がない。反応性化合
物はすべて残って橋かけ反応に用いられる。
シル基を有する水溶性反応性化合物は、部分的に中和し
た重合体用の高温度、低反応性、二段階橋かけ結合剤と
して働く。アミン基は、重合体上でアミン及びペンダン
トカルボン酸単位間の早く反応するアンモニウム塩形成
を経て部分的に中和した重合体上へ反応性化合物を結合
又はグラフトするように先ず反応する。この点で、部分
的に中和した重合体反応生成物は、なお線状でありそし
て優れた貯蔵寿命及び加工性を有する。それは硬化され
ておらず、従ってこの点で吸収性ではなく、吸収性の用
途に任意の所望の形例えば繊維に形成できる。得られた
イオン結合は、反応性化合物を繊維の表面に移動させず
又は繊維の加工中に洗脱させないのに十分であり、従っ
て過剰に反応性化合物を用いる必要がない。反応性化合
物はすべて残って橋かけ反応に用いられる。
【００３８】反応性化合物と重合体との間の第二段階の
反応は、硬化又は橋かけ結合反応である。グラフトした
反応性化合物を有する部分的に中和した重合体反応生成
物が、（ｉ）水を除きそして反応性化合物のヒドロキシ
ル基と重合体のカルボキシル基との間のエステル結合を
形成し、そして（ｉｉ）置換したアンモニウムカルボキ
シレートイオン結合をアミド結合に転換するのに十分な
温度に加熱するまで、この橋かけ結合反応は生ぜずそし
て生成物は吸収性とはならないだろう。
反応は、硬化又は橋かけ結合反応である。グラフトした
反応性化合物を有する部分的に中和した重合体反応生成
物が、（ｉ）水を除きそして反応性化合物のヒドロキシ
ル基と重合体のカルボキシル基との間のエステル結合を
形成し、そして（ｉｉ）置換したアンモニウムカルボキ
シレートイオン結合をアミド結合に転換するのに十分な
温度に加熱するまで、この橋かけ結合反応は生ぜずそし
て生成物は吸収性とはならないだろう。
【００３９】最適の橋かけ結合を達成するのに必要な硬
化条件は、用いる特定の重合体を含む数種のファクター
に依存する。例えば、硬化温度は重合体に依存しよう。
もし共重合体が部分的に中和されたエチレン／無水マレ
イン酸共重合体ならば、少くとも１４０℃の硬化温度が
橋かけ結合を達成するのに要求されるだろう。もし共重
合体が部分的に中和されたスチレン／無水マレイン酸共
重合体ならば、少くとも約１５０℃の温度が橋かけ結合
に要求され、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るならば、少くとも約
１７０℃の温度が橋かけ結合を達成するのに要求される
だろう。硬化時間は、もちろん硬化温度及び用いる反応
性化合物の量に依存して変化できる。硬化時間は、代表
的には約０．５〜約２０分好ましくは０．５〜１５分最
も好ましくは０．５〜１２分の範囲内であろう。吸収性
を最大にするために、繊維の最適な硬化（即ち橋かけ結
合のネットワークを形成するのに必要な最低量の橋かけ
結合）が必要である。最適の硬化は、特定のシロップ組
成に応じて、広範囲内の多くの可変量を調節することに
より達成される。下記の実施例中に示されるように、最
適の硬化条件は、とりわけ硬化時間及び硬化温度の間の
バランスを要する。
化条件は、用いる特定の重合体を含む数種のファクター
に依存する。例えば、硬化温度は重合体に依存しよう。
もし共重合体が部分的に中和されたエチレン／無水マレ
イン酸共重合体ならば、少くとも１４０℃の硬化温度が
橋かけ結合を達成するのに要求されるだろう。もし共重
合体が部分的に中和されたスチレン／無水マレイン酸共
重合体ならば、少くとも約１５０℃の温度が橋かけ結合
に要求され、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るならば、少くとも約
１７０℃の温度が橋かけ結合を達成するのに要求される
だろう。硬化時間は、もちろん硬化温度及び用いる反応
性化合物の量に依存して変化できる。硬化時間は、代表
的には約０．５〜約２０分好ましくは０．５〜１５分最
も好ましくは０．５〜１２分の範囲内であろう。吸収性
を最大にするために、繊維の最適な硬化（即ち橋かけ結
合のネットワークを形成するのに必要な最低量の橋かけ
結合）が必要である。最適の硬化は、特定のシロップ組
成に応じて、広範囲内の多くの可変量を調節することに
より達成される。下記の実施例中に示されるように、最
適の硬化条件は、とりわけ硬化時間及び硬化温度の間の
バランスを要する。
【００４０】橋かけ結合を達成するのに必要な高温度か
ら容易に明らかなように、部分的に中和した重合体及び
反応性化合物の水性反応生成物即ちグラフトした重合体
シロップは、無制限に貯蔵できる。この制限されない室
温安定性が、従来の方法を用いて任意の多くの従来の形
例えば繊維及びフィルムにシロップをさらに加工せしめ
る。例えばシロップは、注型、スプレイドライ、空気補
助スプレイドライ、エア・ジェット、湿式紡糸、乾式紡
糸、フラッシュ紡糸などによりさらに加工できる。紡糸
工程中、本発明の水性組成物から水を除去するために、
少量の他の極性溶媒例えばアルコールを本発明の水性シ
ロップに加えることができる。得られた繊維は、さらに
ツイスティング、ビーミング、スラッシュイング、ワー
ピング、キィリング、シーバリング、クリンピング、テ
キスチュアリング、ウィーピング、ニッティング、ブシ
イディングなどを含む種々の方法を用いて、ミルド・フ
ァイバー、チョップド・ファイバー、フラフ又はバルク
・ファイバー、ストランド、ヤーン、ウェブ、コンポジ
ット、ウーブン・ファブリック、ノンウーブン・マッ
ト、テープ、スクリムなどに加工できる。
ら容易に明らかなように、部分的に中和した重合体及び
反応性化合物の水性反応生成物即ちグラフトした重合体
シロップは、無制限に貯蔵できる。この制限されない室
温安定性が、従来の方法を用いて任意の多くの従来の形
例えば繊維及びフィルムにシロップをさらに加工せしめ
る。例えばシロップは、注型、スプレイドライ、空気補
助スプレイドライ、エア・ジェット、湿式紡糸、乾式紡
糸、フラッシュ紡糸などによりさらに加工できる。紡糸
工程中、本発明の水性組成物から水を除去するために、
少量の他の極性溶媒例えばアルコールを本発明の水性シ
ロップに加えることができる。得られた繊維は、さらに
ツイスティング、ビーミング、スラッシュイング、ワー
ピング、キィリング、シーバリング、クリンピング、テ
キスチュアリング、ウィーピング、ニッティング、ブシ
イディングなどを含む種々の方法を用いて、ミルド・フ
ァイバー、チョップド・ファイバー、フラフ又はバルク
・ファイバー、ストランド、ヤーン、ウェブ、コンポジ
ット、ウーブン・ファブリック、ノンウーブン・マッ
ト、テープ、スクリムなどに加工できる。
【００４１】下記の実施例で製造されるすべての繊維の
サンプルは、膨潤した繊維サンプルを約０．０３５ｋｇ
／ｃｍ2 （０．５ｐｓｉ）にした後の繊維サンプルの単
位当り保持される液体（塩水）の単位及び繊維サンプル
の単位当り吸収される液体（塩水）の単位（自由膨潤指
数）を求めるためにテストされた。さらに、全ての繊維
サンプルは硬化後触れられて、各サンプルが硬化不足を
示す触れて滑べるか（Ｓ）、十分な硬化を示す触れて乾
燥しているか（Ｄ）、又は過度の硬化を示す触れて非常
に乾燥しているか（ＶＤ）をきめる。用いる自由膨潤指
数テスト法は、米国特許第４４５４０５５号明細書に記
載されており、その教示はここに参考としてそう入す
る。ここで用いられるテスト法及び装置は、米国特許第
４４５４０５５号明細書に記載された方法及び装置に比
べて僅かに修飾されていた。
サンプルは、膨潤した繊維サンプルを約０．０３５ｋｇ
／ｃｍ2 （０．５ｐｓｉ）にした後の繊維サンプルの単
位当り保持される液体（塩水）の単位及び繊維サンプル
の単位当り吸収される液体（塩水）の単位（自由膨潤指
数）を求めるためにテストされた。さらに、全ての繊維
サンプルは硬化後触れられて、各サンプルが硬化不足を
示す触れて滑べるか（Ｓ）、十分な硬化を示す触れて乾
燥しているか（Ｄ）、又は過度の硬化を示す触れて非常
に乾燥しているか（ＶＤ）をきめる。用いる自由膨潤指
数テスト法は、米国特許第４４５４０５５号明細書に記
載されており、その教示はここに参考としてそう入す
る。ここで用いられるテスト法及び装置は、米国特許第
４４５４０５５号明細書に記載された方法及び装置に比
べて僅かに修飾されていた。
【００４２】大気圧（室内）の自由膨潤指数を求めるた
めに、テストされるべき約１．９ｃｍ（約３／４イン
チ）の硬化した水吸収性繊維約０．２〜０．３ｇを空の
Ｗ形ティーバッグに入れる。繊維を含むバッグを１０分
間塩水（０．９重量％ＮａＣｌ）に浸漬し、取り出しそ
して３０秒間ペーパータオルに置いて表面の塩水を除
く。繊維の自由膨潤指数即ちサンプルの各単位当たり吸
収された液体の単位は、下記の式、数１：
めに、テストされるべき約１．９ｃｍ（約３／４イン
チ）の硬化した水吸収性繊維約０．２〜０．３ｇを空の
Ｗ形ティーバッグに入れる。繊維を含むバッグを１０分
間塩水（０．９重量％ＮａＣｌ）に浸漬し、取り出しそ
して３０秒間ペーパータオルに置いて表面の塩水を除
く。繊維の自由膨潤指数即ちサンプルの各単位当たり吸
収された液体の単位は、下記の式、数１：
【００４３】
【数１】
【００４４】を用いて計算される。
【００４５】加圧〔約０．０３５ｋｇ／ｃｍ2 （０．５
ｐｓｉ）保持〕下の自由膨潤指数を求めるために、下記
の修飾した方法を用いた。
ｐｓｉ）保持〕下の自由膨潤指数を求めるために、下記
の修飾した方法を用いた。
【００４６】繊維サンプルを含むティーバッグを塩水に
浸漬しそして表面の塩水を除いた後、それを直ちに２０
００ｍｌの側枝真空フィルターフラスコを付けそして圧
力計に接続した１６ｃｍＩＤブッフナー漏斗に置いた。
一片の歯科ダムゴムシートを、シートが正にティーバッ
グ上に置かれるように漏斗の口の上に確実に固定する。
次に、所望の圧力を形成するのに十分な真空を５分間フ
ラスコから引き、加圧下の自由膨潤指数を上記の式を用
いて計算する。
浸漬しそして表面の塩水を除いた後、それを直ちに２０
００ｍｌの側枝真空フィルターフラスコを付けそして圧
力計に接続した１６ｃｍＩＤブッフナー漏斗に置いた。
一片の歯科ダムゴムシートを、シートが正にティーバッ
グ上に置かれるように漏斗の口の上に確実に固定する。
次に、所望の圧力を形成するのに十分な真空を５分間フ
ラスコから引き、加圧下の自由膨潤指数を上記の式を用
いて計算する。
【００４７】
【実施例】下記の実施例は本発明をさらに説明する。
【００４８】実施例１
【００４９】本実施例は、本発明の未硬化シロップ組成
物の製造を説明し、さらにシロップ組成物からの硬化し
た吸収性繊維の製造を説明する。
物の製造を説明し、さらにシロップ組成物からの硬化し
た吸収性繊維の製造を説明する。
【００５０】シロップ組成物（シロップＡ）は、約２．
９６ｇ（２ｐｈｒ）の水溶性反応性化合物であるトリス
（ヒドロキシメチル）アミノメタンと約４００ｇの部分
的に中和したイソブチレン／無水マレイン酸共重合体溶
液とを反応させることにより製造できた。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溶液は、
下記のように製造された。
９６ｇ（２ｐｈｒ）の水溶性反応性化合物であるトリス
（ヒドロキシメチル）アミノメタンと約４００ｇの部分
的に中和したイソブチレン／無水マレイン酸共重合体溶
液とを反応させることにより製造できた。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溶液は、
下記のように製造された。
【００５１】約６７．３ｋｇ（約１４８．２ｌｂ）の脱
イオン水を約１９０ｌ（５０ガロン）容ロスミキサーに
加えた。次に、約１４ｋｇ（約３１ｌｂ）の水酸化ナト
リウムペレットを攪拌しつつミキサーに徐々に加えた。
約５０ｋｇ（約１０８．５ｌｂ）のＩＳＯＢＡＭ−１０
イソブチレン／無水マレイン酸（１：１）共重合体を約
１時間の間攪拌しつつミキサーに装入した。ＩＳＯＢＡ
Ｍ−１０共重合体は約１７００００の粘度分子量を有
し、クラレイソプレン化学株式会社から市販されてい
る。ＩＳＯＢＡＭ−１０共重合体の添加後、ミキサーの
内容物を約１００℃に加熱し、約４時間連続して攪拌し
て中和反応を完成した。
イオン水を約１９０ｌ（５０ガロン）容ロスミキサーに
加えた。次に、約１４ｋｇ（約３１ｌｂ）の水酸化ナト
リウムペレットを攪拌しつつミキサーに徐々に加えた。
約５０ｋｇ（約１０８．５ｌｂ）のＩＳＯＢＡＭ−１０
イソブチレン／無水マレイン酸（１：１）共重合体を約
１時間の間攪拌しつつミキサーに装入した。ＩＳＯＢＡ
Ｍ−１０共重合体は約１７００００の粘度分子量を有
し、クラレイソプレン化学株式会社から市販されてい
る。ＩＳＯＢＡＭ−１０共重合体の添加後、ミキサーの
内容物を約１００℃に加熱し、約４時間連続して攪拌し
て中和反応を完成した。
【００５２】シロップＡは非橋かけ結合であることを観
察され、室温で安定であることが分かった。シロップＡ
は又４８％固体を含み、６．８のｐＨを有することが分
かった。中和度は約０．５５であることが分り、それ
は、５５％のカルボキシル基が中和されたことを意味
し、４５％が未中和のカルボン酸単位のままであること
を意味する。
察され、室温で安定であることが分かった。シロップＡ
は又４８％固体を含み、６．８のｐＨを有することが分
かった。中和度は約０．５５であることが分り、それ
は、５５％のカルボキシル基が中和されたことを意味
し、４５％が未中和のカルボン酸単位のままであること
を意味する。
【００５３】繊維は、乾式紡糸法を用いてシロップＡか
ら紡糸した。生成した繊維は２〜３のデニールを有し、
橋かけ結合されていなかった。
ら紡糸した。生成した繊維は２〜３のデニールを有し、
橋かけ結合されていなかった。
【００５４】繊維を数種の部分に分け、そして各部分
を、約１０〜約２０分の範囲内で異る硬化時間で約１８
０℃で加熱することにより別々に硬化した。硬化した繊
維の各部分を本発明の水吸収性繊維として回収し、塩水
吸収性についてテストした。硬化条件及び塩水吸収性テ
ストの結果を次の表１に示す。
を、約１０〜約２０分の範囲内で異る硬化時間で約１８
０℃で加熱することにより別々に硬化した。硬化した繊
維の各部分を本発明の水吸収性繊維として回収し、塩水
吸収性についてテストした。硬化条件及び塩水吸収性テ
ストの結果を次の表１に示す。
【００５５】
【表１】
【００５６】上記のデータは、２ｐｈｒの反応性化合物
及び１８０℃の硬化温度を用いて優れた吸収性を有する
十分に硬化した繊維が製造されることを示す。データ
は、さらに吸収性が硬化時間が長くなるにつれ低下し、
１８０℃で約１０分以下の硬化時間及び２ｐｈｒの橋か
け結合が最適であることを示している。
及び１８０℃の硬化温度を用いて優れた吸収性を有する
十分に硬化した繊維が製造されることを示す。データ
は、さらに吸収性が硬化時間が長くなるにつれ低下し、
１８０℃で約１０分以下の硬化時間及び２ｐｈｒの橋か
け結合が最適であることを示している。
【００５７】実施例２
【００５８】本実施例は、実施例１の方法を実質的に用
いるが、５．９２ｇ（４ｐｈｒ）のトリス（ヒドロキシ
メチル）アミノメタン反応性化合物を用いて、本発明の
他の未硬化シロップ組成物（シロップＢ）の製造を示し
ている。
いるが、５．９２ｇ（４ｐｈｒ）のトリス（ヒドロキシ
メチル）アミノメタン反応性化合物を用いて、本発明の
他の未硬化シロップ組成物（シロップＢ）の製造を示し
ている。
【００５９】シロップＢは、同じく非橋かけ結合である
ことが観察され、室温で安定であることが分った。
ことが観察され、室温で安定であることが分った。
【００６０】２〜３デニールの繊維が、乾式紡糸法を用
いてシロップＢから紡糸された。未硬化繊維を硬化のた
め数個の部分に分け、各部分を硬化しそしてその吸収性
をもとめるためにテストした。硬化条件及び塩水吸収性
を次の表２に示す。
いてシロップＢから紡糸された。未硬化繊維を硬化のた
め数個の部分に分け、各部分を硬化しそしてその吸収性
をもとめるためにテストした。硬化条件及び塩水吸収性
を次の表２に示す。
【００６１】
【表２】
【００６２】上記のデータは、４ｐｈｒの反応性化合物
及び１８０°〜１８５℃の硬化温度を用いて、優れた吸
収性を有する十分に硬化した繊維が生ずることを示す。
４ｐｈｒの反応性化合物を用いる吸収性は、２ｐｈｒを
用いて達成される吸収性（表Ｉ参照）より良くないの
で、４ｐｈｒより少い橋かけ結合剤が、１８０℃の硬化
温度及び約１０分の硬化時間で好ましい。データはさら
に、もし４ｐｈｒの反応性化合物が用いられるならば、
１０分より短い硬化時間が最適の吸収性を達成するのに
必要なことを示す。
及び１８０°〜１８５℃の硬化温度を用いて、優れた吸
収性を有する十分に硬化した繊維が生ずることを示す。
４ｐｈｒの反応性化合物を用いる吸収性は、２ｐｈｒを
用いて達成される吸収性（表Ｉ参照）より良くないの
で、４ｐｈｒより少い橋かけ結合剤が、１８０℃の硬化
温度及び約１０分の硬化時間で好ましい。データはさら
に、もし４ｐｈｒの反応性化合物が用いられるならば、
１０分より短い硬化時間が最適の吸収性を達成するのに
必要なことを示す。
【００６３】実施例３
【００６４】本実施例は、実施例１の方法を実質的に用
いるが、ＩＳＯＢＡＭ−１０共重合体よりＩＳＯＢＡＭ
−１８を用いる本発明の他のシロップ組成物（シロップ
Ｃ）の製造を示す。ＩＳＯＢＡＭ−１８は、２１０００
０〜３１００００の高い粘度分子量を有する。
いるが、ＩＳＯＢＡＭ−１０共重合体よりＩＳＯＢＡＭ
−１８を用いる本発明の他のシロップ組成物（シロップ
Ｃ）の製造を示す。ＩＳＯＢＡＭ−１８は、２１０００
０〜３１００００の高い粘度分子量を有する。
【００６５】シロップＣは、非橋かけ結合であることが
観察され、室温で安定であることが分った。
観察され、室温で安定であることが分った。
【００６６】２〜３デニールの繊維が乾式紡糸法により
シロップＣから紡糸された。３組（同一の硬化時間）の
繊維サンプルの吸収性に対する異る硬化温度及び時間の
効果を次の表３に示す。
シロップＣから紡糸された。３組（同一の硬化時間）の
繊維サンプルの吸収性に対する異る硬化温度及び時間の
効果を次の表３に示す。
【００６７】
【表３】
【００６８】上記データは、硬化条件に対する繊維吸収
性の感度を示す。すべての６種の繊維サンプルは優れた
吸収性を有することが分ったが、データは、シロップＣ
について、最適の条件が１７４°〜１７８℃の硬化温度
で約６分の硬化時間であることを示す。４分だけ硬化し
たサンプルは、触れて滑べるように思われ（Ｓ）、従っ
て硬化不足と見なされた。
性の感度を示す。すべての６種の繊維サンプルは優れた
吸収性を有することが分ったが、データは、シロップＣ
について、最適の条件が１７４°〜１７８℃の硬化温度
で約６分の硬化時間であることを示す。４分だけ硬化し
たサンプルは、触れて滑べるように思われ（Ｓ）、従っ
て硬化不足と見なされた。
【００６９】実施例４
【００７０】前述の方法を用い、３種の追加のシロップ
組成物（シロップＤ、Ｅ及びＦ）を、異る反応性化合物
を用いて製造した。表４は、シロップＤ、Ｅ及びＦの組
成を示し、さらに各シロップから製造した２〜３デニー
ルの繊維の硬化条件及び塩水吸収性を示す。
組成物（シロップＤ、Ｅ及びＦ）を、異る反応性化合物
を用いて製造した。表４は、シロップＤ、Ｅ及びＦの組
成を示し、さらに各シロップから製造した２〜３デニー
ルの繊維の硬化条件及び塩水吸収性を示す。
【００７１】
【表４】
【００７２】上記データは、優れた吸収性が１個のアミ
ン及び少くとも１個のヒドロキシル基を含む種々の反応
性化合物を用いて達成されることを示す。
ン及び少くとも１個のヒドロキシル基を含む種々の反応
性化合物を用いて達成されることを示す。
【００７３】種々の変法が本発明についてなされうるこ
とは、前述から明らかであろう。しかし、そのことは本
発明の範囲内にあると考えられる。
とは、前述から明らかであろう。しかし、そのことは本
発明の範囲内にあると考えられる。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｄ０１Ｆ 6/36 Ｄ０１Ｆ 6/36 (56)参考文献 特開 昭59−230046（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−180233（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−304145（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−260014（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C08L 1/00 - 101/16 C08K 3/00 - 13/08
Claims (35)
- 【請求項１】 （ａ）その分子中に１又は２個のカルボ
キシル基又はカルボキシル基に転換可能な１又は２個の
他の基を有するα，β−不飽和単量体の繰り返し単位を
少なくとも２５モル％含む重合体と強塩基との反応によ
り製造される部分的に中和した水性重合体組成物であっ
て、前記の部分的に中和した重合体の中和度がα，β−
不飽和単量体の全カルボキシル基又はカルボキシル基に
転換可能な基の０．２〜０．８当量の範囲内にあるもの
及び（ｂ）部分的に中和した水性重合体組成物の１００
重量部当たり０．１〜１０全重量部の少なくとも１種の
反応性化合物であって、反応性化合物が１個のアミン基
及び少なくとも１個のヒドロキシル基を有する水溶性化
合物でもあるものの反応生成物よりなり、重合体の非中
和カルボキシル基と反応性化合物のアミン基との間の置
換アンモニウムカルボキシレートイオン性結合により形
成される反応生成物が室温で安定でありしも吸収性繊維
に作成できる繊維形成性の水性の未硬化であるが硬化可
能な重合体組成物。 - 【請求項２】 該重合体が、その分子中に１又は２個の
カルボキシル基又はカルボキシル基に転換可能な１又は
２個の他の基を有する少なくとも１種のα，β−不飽和
単量体の繰り返し単位２５〜７５モル％及び少なくとも
１種の共重合可能な単量体の繰り返し単位７５〜２５モ
ル％からなる共重合体である請求項１記載の繊維形成性
組成物。 - 【請求項３】 該重合体が、その分子中に１又は２個の
カルボキシル基又はカルボキシル基に転換可能な１又は
２個の他の基を有する少なくとも１種のα，β−不飽和
単量体の繰り返し単位３５〜６５モル％及び少なくとも
１種の共重合可能な単量体の繰り返し単位６５〜３５モ
ル％からなる共重合体である請求項１記載の繊維形成性
組成物。 - 【請求項４】 該重合体が、その分子中に１又は２個の
カルボキシル基又はカルボキシル基に転換可能な１又は
２個の他の基を有する少なくとも１種のα，β−不飽和
単量体の繰り返し単位５０モル％及び少なくとも１種の
共重合可能な単量体の繰り返し単位５０モル％からなる
共重合体である請求項１記載の繊維形成性組成物。 - 【請求項５】 該重合体が、α−オレフィン／無水マレ
イン酸共重合体、α−オレフィン／無水シトラコン酸共
重合体、α−オレフィン／アクリル酸共重合体、α−オ
レフィン／メタクリル酸共重合体、ビニル化合物／無水
マレイン酸共重合体、ビニル化合物／無水シトラコン酸
共重合体、ビニル化合物／アクリル酸共重合体、ビニル
化合物／メタクリル酸共重合体、アクリル酸アルキル／
無水マレイン酸共重合体、アクリル酸アルキル／無水シ
トラコン酸共重合体、アルキルビニルエーテル／無水マ
レイン酸共重合体、アルキルビニルエーテル／無水シト
ラコン酸共重合体、α−マレフィン／無水マレイン酸／
α−オレフィンターポリマー及び酢酸ビニル／無水マレ
イン酸共重合体よりなる群から選ばれる共重合体である
請求項１記載の繊維形成性組成物。 - 【請求項６】 該重合体がポリアクリル酸である請求項
１記載の繊維形成性組成物。 - 【請求項７】 該重合体がポリメタクリル酸である請求
項１記載の繊維形成性組成物。 - 【請求項８】 該重合体がイソブチレン／無水マレイン
酸共重合体である請求項１記載の繊維形成性組成物。 - 【請求項９】 該重合体がイソブチレン／無水マレイン
酸／スチレンターポリマーである請求項１記載の繊維形
成性組成物。 - 【請求項１０】 該重合体がスチレン／無水マレイン酸
である請求項１記載の繊維形成性組成物。 - 【請求項１１】 前記の少なくとも１種の反応性化合物
が０．５〜６全重量部の量で存在する請求項１記載の繊
維形成性組成物。 - 【請求項１２】 前記の少なくとも１種の反応性化合物
が１〜５全重量部の量で存在する請求項１記載の繊維形
成性組成物。 - 【請求項１３】 前記の反応性化合物がエタノールアミ
ンである請求項１記載の繊維形成性組成物。 - 【請求項１４】 前記の反応性化合物がトリス（ヒドロ
キシメチル）アミノメタンである請求項１記載の繊維形
成性組成物。 - 【請求項１５】 前記の反応性化合物が３−アミノ−１
−プロパノールである請求項１記載の繊維形成性組成
物。 - 【請求項１６】 前記の反応性化合物がＤＬ−１−アミ
ノ−２−プロパノールである請求項１記載の繊維形成性
組成物。 - 【請求項１７】 前記の反応性化合物が２−アミノ−１
−ブタノールである請求項１記載の繊維形成性組成物。 - 【請求項１８】 前記の反応性化合物がＮ，Ｎ−ジメチ
ルエタノールアミンである請求項１記載の繊維形成性組
成物。 - 【請求項１９】 前記の反応性化合物がジイソプロパノ
ールアミンである請求項１記載の繊維形成性組成物。 - 【請求項２０】 前記の反応性化合物がメチルジエタノ
ールアミンである請求項１記載の繊維形成性組成物。 - 【請求項２１】 前記の反応性化合物がトリエタノール
アミンである請求項１記載の繊維形成性組成物。 - 【請求項２２】 前記の反応性化合物が２−（メチルア
ミノ）エタノールである請求項１記載の繊維形成性組成
物。 - 【請求項２３】 （ａ）その分子中に１又は２個のカル
ボキシル基又はカルボキシル基に転換可能な１又は２個
の他の基を有するα，β−不飽和単量体の繰り返し単位
を少なくとも２５モル％含む重合体と強塩基とを反応さ
せることにより製造される部分的に中和した水性の未硬
化重合体組成物であって部分的に中和した重合体の中和
度がα，β−不飽和単量体の全カルボキシル基又はカル
ボキシル基に転換可能な基の０．２〜０．８当量の範囲
内であるもの並びに部分的に中和した重合体１００重量
部当たり０．１〜１０全重量部の１個のアミン基及び少
なくとも１個のヒドロキシル基を有する少なくとも１種
の水溶性の反応性化合物を繊維状に細くし、そして
（ｂ）それらを加熱して水を除き且つ橋かけ反応を起こ
して硬化させることよりなる吸収性繊維を製造する方
法。 - 【請求項２４】 組成物が湿式紡糸法により繊維状に細
くされる請求項２３記載の方法。 - 【請求項２５】 組成物が乾式紡糸法により繊維状に細
くされる請求項２３記載の方法。 - 【請求項２６】 組成物がフラッシュ紡糸法により繊維
状に細くされる請求項２３記載の方法。 - 【請求項２７】 繊維が、１４０℃〜２１０℃の範囲内
の温度に加熱することにより、硬化されそして吸収性に
なる請求項２３記載の方法。 - 【請求項２８】 繊維が、０．５〜２０分の間１４０℃
〜２１０℃の範囲内の温度に加熱することにより、硬化
されそして吸収性になる請求項２７記載の方法。 - 【請求項２９】 加熱工程が、それ自身の重量の少なく
とも６０倍の塩水を吸収しうる繊維を生成するのに十分
なものである請求項２３記載の方法。 - 【請求項３０】 加熱工程が、それ自身の重量の少なく
とも７０倍の塩水を吸収しうる繊維を生成するのに十分
なものである請求項２３記載の方法。 - 【請求項３１】 加熱工程が、それ自身の重量の少なく
とも８０倍の塩水を吸収しうる繊維を生成するのに十分
なものである請求項２３記載の方法。 - 【請求項３２】 （ａ）その分子中に１又は２個のカル
ボキシル基又はカルボキシル基に転換可能な１又は２個
の他の基を有するα，β−不飽和単量体の繰り返し単位
を少なくとも２５モル％含む重合体と強塩基とを反応さ
せることにより製造する部分的に中和した水性の未硬化
重合体組成物であって部分的に中和した重合体の中和度
がα，β−不飽和単量体の全カルボキシル基又はカルボ
キシル基に転換可能な基の０．２〜０．８当量の範囲内
であるもの及び（ｂ）部分的に中和した重合体１００重
量部当たり０．１〜１０全重量部の１個のアミン基及び
少なくとも１個のヒドロキシル基を有する少なくとも１
種の水溶性の反応性化合物であるものとの硬化した繊維
状の細い反応生成物からなる吸収性繊維。 - 【請求項３３】 それ自身の重量の少なくとも６０倍の
塩水を吸収できる請求項３２記載の吸収性繊維。 - 【請求項３４】 それ自身の重量の少なくとも７０倍の
塩水を吸収できる請求項３２記載の吸収性繊維。 - 【請求項３５】 それ自身の重量の少なくとも８０倍の
塩水を吸収できる請求項３２記載の吸収性繊維。
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1998
- 1998-06-24 HK HK98106449A patent/HK1007314A1/xx not_active IP Right Cessation
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