JPH03199242A

JPH03199242A - ポリビニルアセタール系スポンジの製造方法

Info

Publication number: JPH03199242A
Application number: JP1343659A
Authority: JP
Inventors: Shinya Nakamura; 伸也中村; Goro Okumura; 吾郎奥村
Original assignee: Sanwa Kako Co Ltd
Current assignee: Sanwa Kako Co Ltd
Priority date: 1989-12-27
Filing date: 1989-12-27
Publication date: 1991-08-30

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、ポリビニルアセタール系スポンジの製造方ｌ
去に関し、さらに詳しくは、ポリビニルアセタール系ス
ポンジ製造後に残存する廃液を再利用するポリビニルア
セタール系スポンジの製造方法に関する。

（従来の技術）従来、ポリビニルアセタール系スポンジの製造方法とし
ては、可溶性物質添加法、起泡法等が知られている。

可溶性物質添加法としては、ポリビニルアルコール水溶
液に、デンプン、または、その懸濁水溶液を加えて加熱
混合し、アルデヒド及び酸を添加し、アセタール化反応
を行い、得られたアセタール化物から未反応物、不純物
を除去、水洗せしめる方法（参照：特公昭３３−３１９
１号公報、特公昭４０−１５６５２号公報、特開昭５０
−６６６３号公報）等がある。

起泡法は欧米で古くから研究され、反応液に不活性ガス
を圧太し、加熱発泡させる方法（参照：ＵＳＰ２，０８
３，６２８）、反応原液にサポニン等の起泡剤を加え、
撹拌により泡立てた後、アセタール化反応を行う方法（
参照：　ＢＰ５７３゜６６６）、反応原液に空気を吹き
込んで泡状とし、これをホルマール固定化させる方法（
９照：ＵＳＰ２，６０９，３４７）等がある。また、本
邦においては、反応液に泡を安定化させる効果のある核
酸を添加して、撹拌、泡立て後、アセタール化する方？
去（参照：特開昭５６−８８４６９号公報）、ポリビニ
ルアルコール水溶液に、ポリアクロレインと酸を添加し
、該混合液が凝析を開始するまで強力に撹拌する方法（
参照：特公昭４５−４１１１２号公報）等がある。

しかし、可溶性物質添加ｌ去では、気泡形成剤として、
デンプン等を使用しているため成形後、可溶性物質を抽
出する工程が必要である。またデンプン等の廃液処理に
多額の費用がかかることが欠点であった。

一方、起泡法では、デンプン等を使用していないので、
デンプン等の抽出工程を必要としない。

しかし、気泡が生じた後、アセタール化による固化に数
時間かかり、微細な気泡が集まって大きな気泡になるた
め、均一微細な気泡が得られないことが欠点であった。

本出願人は先に、前記のような従来法の欠点を解消し、
起泡法によって均一微細な気泡を有するポリビニルアセ
タール系スポンジを提供すべく。

機械的発泡を行った後、電離性放射線を照射してポリビ
ニルアルコールをゲル化せしめる方法、または機械的発
泡を行った後、アルデヒド及び酸を加えたポリビニルア
ルコール混合液にマイクロ波を照射、または電気を通ず
ることによって、内部から加熱することを特徴とするポ
リビニルアセタール系スポンジの製造方法を開発し、既
に特許出願している。

しかしながら、これらの方法によれば、均一微細な気泡
は得られるが、酸触媒の含まれた廃液が生じるので、廃
液処理の問題があった。また多量の酸を必要とするので
、コストが高くつくだけでなく、省資源の面からも問題
があった。

（発明が解決しようとする課題）従って、本発明の目的は、上記のような状況に鑑み、酸
触媒を有効に活用し、かつ廃液処理の問題のないポリビ
ニルアセタール系スポンジの製造方法を提供することに
ある。

（課題を解決するための手段）本発明の方法によれば、前記目的を達成するため、従来
の起泡法によるポリビニルアセタール系スポンジの製造
後に残存する廃液を回収し、新たに酸を加えて適当な濃
度に調整し、次のポリビニルアセタール系スポンジを製
造する際の酸触媒として再利用することを特徴とするポ
リビニルアセタール系スポンジの製造方法が提供される
。

（発明の作用及び態様）Ｐｄ９に、ポリビニルアセタール系スポンジの製造後に
残存する廃液には、酸触媒、水等が含まれている。反応
後、触媒の量は変化しないが、水の量は、ポリビニルア
ルコールを溶解した水、及びアセタール化に伴なう縮合
水等により増加している。このため、廃液は酸触媒に適
した濃度より希釈された溶液となっている。

従って、廃液に酸を適度に加えることにより、酸触媒に
適した濃度の溶液に調整することができる。そして１本
発明は、この溶液を酸触媒として再利用してポリビニル
アセタール系スポンジを製造することを特徴とする。

本発明において適用されるポリビニルアセタール系スポ
ンジの製造方法は、従来公知の各種方法が適用できるが
、以下、本発明に係るポリビニルアセタール系スポンジ
の製造方法について具体的に例示する。

まず、ポリビニルアルコール水溶液に界面活性剤を添加
し、混合して該水溶液中に空気を混入し、均一に分散さ
せることによって、気泡を形成させる。気泡を含んだ水
溶液の体積は、混入前の該水溶液体積の１５０〜４５０
％が好ましい。

次いで、気泡を含んだ水溶液にアルデヒド及び酸、必要
に応じて他の添加剤を加え、均一に混合して、スポンジ
生成液を調整する。

得られた生成液を容器に入れて、所定時間加熱してアセ
タール化を行い、ポリビニルアセタール系スポンジを得
る。この工程の加熱は、従来公知のオーブン、温浴、通
電、高周波、またはこれらの組み合わせの加熱方法等が
適用できる。または、アセタール化反応の前に、電離性
放射線を照射してポリビニルアルコールをゲル化せしめ
ることも可能である。

次に、該スポンジを取り除いた容器内に残った廃液を回
収し、この廃液が好ましくは２０〜９０重量％、特に好
ましくは３０〜８０重量％の酸性水溶液になるように酸
を加える。この場合、酸性水溶液の濃度が２０重量％未
満であると、数日経ても反応せず、一方、９０重量％を
超えると、部分的な反応が起こってしまう。

このように調整された酸性水溶液を酸触媒として用いて
、新たに前記のポリビニルアセタール系スポンジを製造
する。こうして、得られたスポンジは廃液を再利用しな
い場合のスポンジと何ら遜色ないものであった。

本発明の方法で用いる各試剤の種類、配合量並びに反応
条件については、前記した従来の方法がそのまま適用で
きる。

本発明において、−アセタール化反応の触媒としての酸
は、硫酸、塩酸、燐酸、臭化水素酸、アセト酢酸等、通
常アセタール化反応に用いられるちのはいずれも使用で
きるが、特に硫酸が好ましい本発明で用いるアルデヒド
としては、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、ベン
ズアルデヒド、アセトアルデヒド、グリオキザール、ノ
ニルアルデヒド等各種のアルデヒド類が使用できるが、
通常コスト等の点からホルムアルデヒドが多用される。

また、本発明で用いられる界面活性剤としては、陰イオ
ン界面活性剤、両性界面活性剤、非イオン界面活性剤等
が用いられるが、陰イオン界面活性剤が特に好ましい。

以下に実施例を挙げて本発明についてさらに具体的に説
明するが、本発明は下記実施例により何ら限定されるも
のではない。

実施例１ポリビニルアルコール（日本合成化学工業■製、ゴーセ
ノール（ＮＨ−２０）”）の１２％水溶液２００ｇに界
面活性剤（三洋化成工業■製、サンデッドＥＮ）２ｇを
添加し、撹拌機で撹拌し、体積がｉｏｏｏｍｌになるま
で泡立てた。

次にこの気泡を含んだ液に、３７％ホルマリン２２ｍ１
と５０％硫酸１２０ｇを加え、混合した。

得られた混合液を上面が開口した塩化ビニルのケースに
移した。

次に該ケースをオーブン中６０℃で２０時間加熱して、
ポリビニルアルコールのアセタール化を行った。

得られたポリビニルアセタール系スポンジは、みかけ密
度的０．０２４ｇ／ｃ−で均一微細な気泡構造を有して
いた。該スポンジを取り除いた後、該スポンジに付着せ
ずに残存した廃液は７４ｍ１であった。この廃液に比重
計を浮かべて比重計の表示が１．４になるまで新たに、
ｉＩ！硫酸を加え、５０％の酸性水溶液を調整した。そ
して、この調整された５０％酸性水溶液は前記の方法と
同じ方法でスポンジを製造する際に、再び酸触媒として
用いられた。このように廃液に濃硫酸を加えて、廃液の
比重を１．４に調整して再利用することを１０回繰り返
してスポンジを製造した。このようにして得られたスポ
ンジは、廃液を再利用しない場合のスポンジと何ら変わ
りがなく、良好な製品が得られた。

実施例２ポリビニルアルコール（日本合成化学工業■製、ゴーセ
ノール（ＮＨ−２０））の１２％水溶液２００ｇに界面
活性剤（三洋化成工業■製、サンデッドＥＮ）２ｇを添
加し、撹拌機で撹拌し、体積が１０１００Ｏになるまで
泡立てた。

次に該ケース内側の両端にステンレス製の電極板を該混
合液中に浸漬し、可変抵抗器により電圧を２５Ｖに設定
し、２０分間通電した。その後、電圧を１０ｖに下げ１
時間通電し、アセタール化を行った。

得られたポリビニルアセタール系スポンジは、みかけ密
度的０．０２４　ｇ　７ｃｍ”で均一微細な気泡構造を
有していた。該スポンジを取り除いた後、該スポンジに
付着せずに残存した廃液は７５ｍ１であった。この廃液
に新たに濃硫酸を加え、実施例１と同じ方法によって５
０％の酸性水溶液となるように調整した。そして、この
調整された５０％酸性水溶液は前記の方法と同じ方法で
スポンジを製造する際に、再び酸触媒として用いた。こ
の方法を実施例１と同じ様に１０回繰り返し、廃液を再
利用してスポンジを製造した。このようにして得られた
スポンジは、廃液を再利用しない場合のスポンジと何ら
変わりがなく、良好な製品が得られた。

実施例３ポリビニルアルコール（日本合成化学工業■製、ゴーセ
ノール（ＮＨ−２０））の１２％水溶液２００ｇに界面
活性剤（三洋化成工業■製、サンデッドＥＮ）２ｇを添
加し、撹拌機で撹拌し、体積がｌｏｏｏｍｌになるまで
泡立てた。

次に該ケースを電子レンジの中にいれて高周波（周波数
２４５０Ｍｔｊｚ、出力０．５ｋｗ）を３分間照射し、
さらに６０℃のオーブン中で１時間加熱して、アセター
ル化を行った。

得られたポリビニルアセタール系スポンジと廃液におい
て、スポンジはみかけ密度約０．０２４ｇ　／　ｃｍ’
で均一微細な気泡構造を有していた。該スポンジを取り
除いた後、該スポンジに付着せずに残存した廃液は７５
ｍ１であった。この廃液に新たに濃硫酸を加え、実施例
１と同じ方法によって５０％の酸性水溶液となるように
調整した。そして、この調整された５０％酸性水溶液は
前記の方法と同じ方法でスポンジを製造する際に、再び
酸触媒として用いられた。この方法を実施例１と同じ様
に１０回繰り返し、廃液を再利用してスポンジを製造し
た。このようにして得られたスポンジは、廃液を再利用
しない場合のスポンジと何ら変わりがなく、良好な製品
が得られた。

実施例４実施例３において、再利用する酸触媒の濃度を３５重量
％の酸性水溶液となるように調整した以外は、実施例３
と全く同じ配合及び方法によって、廃液を再利用してポ
リビニルアセタール系スポンジを得た。得られたスポン
ジは、実施例３によって得られたスポンジと同じ外観及
び物性を有していた。

実施例５実施例３において、再利用する酸触媒の濃度を７５重量
％の酸性水溶液となるように調整した以外は、実施例３
と全く同じ配合及び方法によって、廃７夜を再利用して
ポリビニルアセタール系スポンジを得た。得られたスポ
ンジは、実施例３によって得られたスポンジと同じ外観
及び物性を有していた。

比較例１実施例３において、再利用する酸触媒の濃度をｒｏｍｍ
％の酸性水溶液となるように調整した以外は、実施例３
と全く同じ配合及び方法によって、廃液を再利用してア
セタール化反応を試みたが、酸触媒の不足のため、反応
が進行せず、スポンジは得られなかった。

（発明の効果）以上のように、本発明の方法によれば、ポリビニルアセ
タール系スポンジを製造した後に残存する廃液を酸触媒
として再利用することによって、酸触媒の使用量を低減
し、材料効率よく生産ができ、また廃液の中和処理等が
不要なため、製造コストも低減することができる。さら
に、本発明の方法によって製造されるポリビニルアセタ
ール系スポンジの物性は、従来公知の方法によって製造
されるスポンジの物性と同じものが得られ、医療用海綿
、化粧用パフ、各種吸水材等の素材として極めて有用で
ある。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ポリビニルアルコール水溶液に界面活性剤を添加
、機械的に撹拌して発泡させた後、アルデヒドおよび酸
触媒を加えてスポンジ生成液を調整し、該スポンジ液を
加熱してアセタール化を行い、ポリビニルアセタール系
スポンジを製造する方法において、該スポンジ製造後に
残存する廃液を回収し、新たに酸を加えて上記方法の酸
触媒として再利用することを特徴とするポリビニルアセ
タール系スポンジの製造方法。