JPS59108039A - 補強性及びヒ−トシ−ル性材料を含む多孔性重合体材料 - Google Patents

補強性及びヒ−トシ−ル性材料を含む多孔性重合体材料

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JPS59108039A
JPS59108039A JP58221943A JP22194383A JPS59108039A JP S59108039 A JPS59108039 A JP S59108039A JP 58221943 A JP58221943 A JP 58221943A JP 22194383 A JP22194383 A JP 22194383A JP S59108039 A JPS59108039 A JP S59108039A
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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】 本発明は、液体を吸収しそして保持するのに有用な高度
に多孔性の重合体材料に関する。シート状の重合体は、
液体活性物質を表面に与えるか又は表面から液体を拾い
上げるかいずれかのために、表面、例えば家庭用品又は
工業用品の表面又はヒトの皮膚を拭くか又は活性物質、
例えば香水風呂組成物、空気新鮮化剤又は香水を表面接
触なしに次第に除去するのに適しているシート状製品に
有利に添加される。
欧州特許ＢＰ　　６８　８３０（ユニリヴアー社）は、
製品がそれ自身の重量の、水に換算して少なくとも５倍
、好ましくは少なくとも１０倍の液体を保持することが
でき、そしてそれに手で圧力をかけたときその液体の少
なくとも幾分かを放出することができる感圧性多孔質重
合体材料を帯する基体から成り、この多孔質重合体材料
は乾燥しているか又は水性又は非水性液体を含有する、
液体を与えるか又は吸収するのに適している製品を記述
している。
この一般的概念には、二つの可能性がある。即ち、こぼ
れた液体をぬぐいとるのに有用な製品を与えるためにこ
の多孔質重合体材料は乾燥しているか、又は手の圧力を
かけることによって製品からしぼり出される液体を保持
していてよい。ある場合には、この重合体はその自体の
重量の４ｏ倍の液体を含んでも、触れろと乾燥している
ように感する。
この型の製品で非常に有効であると判った重合体の一つ
は、高内部相エマルジョンの重合生成物、特にスチレン
基礎重合体で構成される。欧州特許用８／１６ＥＰ　　
０　０６０　１３８Ａ（ケースＴ。
１０５）は、かかる種類の重合体を記述している。
これらの多孔質重合体を加えたシート状又は布状製品を
製造するには、これらの重合体が一般にヒートシール性
でないという事実に依る困難を経験する。かくして、液
体帯持重合体はヒートシール性不織布又は類似物の二つ
の層の間に簡単にサンドインチ状には出来ずそして複合
布様製品を形成させるために全体を一緒にヒートシール
することはできない。端領域のみが一緒にヒートシール
されると、中間の多孔質材料は外側層と位置が合わずそ
して動き廻り崩壊が起り更にある重合体では亀裂が起る
。
遭遇する他の問題は、ある重合体、特に単独の単量体と
してスチレンを基礎としたものは、機械的強度及び可撓
性に欠ける傾向があることである。
これらの重合体は、シート様製品では表面を拭くか又は
同様の目的への使用が必要であるため、シート状で取扱
うことが特に困難であり、亀裂及び崩壊が起り易い。
ＥＰ　　６６　４６３（ユニリヴアー社）Ｋ記載された
提案に従えば、重合体又は他の多孔質材料の個々の角が
、不織布又は類ａｌのものの二つの外側層を格子状又は
類傳のパターンに一緒に接着することによって得られる
サンドインチ構造の個々の穴に位置づけられる。この配
置は、優れた感触を有しそして別々の穴から異なった速
度での液体の制御された放出の可能性を与えるが、組立
てが困難で遅く、即ち重合体の角は接着前処側層に対し
て正確に位置づけなければならない。
本発明に従えば、この多孔質重合体材料は重合体中に補
強性及びヒートシール性材料を添加することによって変
性される。
本発明は、従って、材料自体の重量の水に換算して少な
くとも５倍の液体を保持することができ、そしてそれに
手の圧力を加えたときその水の少なくとも幾分かを放出
することができる感圧性多孔質重合体状材料を提供し２
、この多孔質重合体材料は乾燥しているか又は水性又は
非水性液体を含有し、そ１．て多孔質重合体材料はその
中に繊維状粒状又は多孔状の補強性及びヒートシール性
材料が添加されている。
多孔質重合体中に添加された補強性及びヒートシール性
材料は、同時に重合体の機械的強度、そして特にその電
熱及び崩壊に対する抵抗性を増大し、そ１〜てこの重合
体が他のヒートシール性材料にζ−・ド１ンールさ九る
ことを可能にする。
本発明の好ましい態様は、液体を与えるか又は吸収する
のに適しているシート状製品であり、この製品は、両方
共ヒートシール性材料から成りそして少なくとも一つが
液体透過性である第−及び第二のシート基体、及びそれ
らの間にサンドインチ状になった本発明に従う多孔質重
合体材料の中間シートから成り、この製品は第−及び第
二〇シート基体の各々の、中間シート中のヒートシール
性補強性材料に対するヒートシールによって一緒に保持
されている。
便宜的に、外部基体層と中間層中に導入された補強性及
びヒートシール性材料の間のヒートシールは、製品の領
域に亘って分布する複数の線に添ってよく、中間層が外
側層に対して堅固に位置することを確実にするために充
分なヒートシール線が存在する。便宜的には、このヒー
トシール線は、需要家にとって魅力的である追加の利点
、例えば一連の平行線（すしをつける効果を与える）又
は格子パターン（チェス盤又はダイヤパターンを与える
）を有する規則的なパターンを形成する。更に、第−及
び第二のシート基体の端領域を好ましくはヒートシール
によって一緒に接着することによって端に添って密封す
ることが、製品にとって一般に必要である。この場合に
は、これらのシート基体は、中間多孔性層より僅かに大
きくあるべきである。
この補強性及びヒートシール性材料は、好ましくは繊・
ｓ維状であり、そして更に好ましくは不織の、織つ゛た
又は編んだ布のウェブ又はシートの形状である。ばらば
らの繊維も用いられるが、しかし機械的強度を改良する
のには効果が小さい。更に可能性あることは、多孔状の
、例えばスリット状に切った又は穴をあけたフィルム又
はシートである。
連続シートは、液体の重合体全体に亘る自由な運動を妨
げるので、好ま１．　＜ない。
補強性及びヒートシール性材料は、好ましくは合成熱可
塑性材料である。容易にヒートシール可能で、そして充
分な機械的強度を有する繊維に形成することができる適
した材料には、ポリプロピレン、ナイロン、ポリエステ
ル及びアクリル系重合体が含まれる。所望によっては、
熱可塑性及び非熱可塑性繊維、例えばポリプロピレン及
びビスコースの混合物が、機械的強度及びヒートシール
性の最適バランスを得るために用いられてもよい。
本発明の多孔質重合体は、必要量の液体を吸収及び／又
は保持し、そ１−て手の圧力をかけたときこの液体の少
なくとも幾分かを放出することができる適１−だ材料の
いずれであってもよい。材料自体の重量の少なくとも１
０倍、好まＬ−＜は少なくとも２５倍そして更に好まし
くは少なくとも４０倍の液体を保持することができる重
合体が、特に有利である。この液体は、好まｌ、　＜は
、重合体及び液体−緒の重量の少なくとも９０％、更に
好ましくは少なくとも９５％を構成する。適した重合体
の詳細は、ＥＰ　６８　８３０　（ユニリヴアー社）に
記されている。
かかる重合体は、その中に含まれる液体が手の圧力がか
けられることによってしばり出されない限り、重合体内
に閉ざされたまま保たれるという利点を有し、この液体
含有重合体は、９８重量％又はそれ以上の範囲迄で液体
を含んでよく、触わっても実質的−に乾燥１．ていると
感じさせる。
重合体は、好ま１．りは９ｃｃ／、９より太きい、更に
好ま１．＜は１５ＣＣ／、！ｌｉ’より大きい空隙容積
を有する。
重合体の乾燥密度は、好ましくは０．１ｇ／ＣＣ未満で
あり、更に好ましくは０．０６〜０．０８　／ｉ　／　
ｃｃの範囲内である。これは、その空隙系が空気を含む
ときの材料の密度である。本発明に従ういくつかの重合
体は、しかし乾燥状態では存在することができず、即ち
それらは、液体で満たされた空隙系を与える方法によっ
て調製され、そしてこの液体は所望によって他の液体と
交換することができるが、１２かし乾燥するとそれらの
空隙系は壊れる。
かかる重合体も同様に本発明の範囲内である。
前記の如く、本発明の好ましい態様に於いては、この重
合体は、水性内部相、及び一種又はそれ以上の重合体の
疎水性単量体から成る連続相を有する高内部相エマルジ
ョンの重合生成物である。この水性内部相は、エマルジ
ョンの９０重量％又はそれ以上、好ま１７（は少なくと
も９５重量％を構成することが、特に好ま１２い。この
型の重合体は、ｇＰ６０１３８及びＥＰ６８８３０（ユ
ニリヴアー社）により詳細に記載されている。単独の単
量体が用いられるときは、これは疎水性であるべきであ
り、即ち単量体混合物は主に疎水性であるべきである。
ビニル重合体類が特に興味あるもので、スチレン岸独−
及び共重合体が特に好ま１７い。軽い架橋が、液体の吸
収及び保持能力及び寸法安定性の両方を改良するのに有
利である。有用であると判った二種の型の重合体は、ジ
ビニルベンゼンで軽く架橋されたポリスチレン、及びジ
ビニルベンゼン又はアリルメタアクリレートで軽く架橋
されたスチレン／ブチルメタアクリレート共重合体であ
る。
この出発エマルジョンは、好ましくは５〜６０重量％の
乳化剤（界面活性剤）及び０．０００５〜１０重量％の
触媒を含有するが、両％は単量体を基準としている。
本発明の態様に於いては、補強性及びヒートシール性材
料は、好ましくは出発エマルジョンに添加されそ１７て
重合はこの材料の廻りで起る。従ってこの材料はエマル
ジョンと相溶性であることが必要である。更にこのこと
は、この材料は疎水性でそして実質的に水溶性成分を含
まないものであるべきことを意味する。この材料が本質
的に疎水性でないときは、これは例えばシリコーン重合
体で表面処理されてもよい。
その意図される用途によって、本発明の多孔質重合体状
材料は、乾燥している、即ちその空隙系に空気を含んで
いるか、又は液体を含んでいるかいずれかである。この
乾燥重合体は、液体を吸収するのに有用であり、そして
こほれて液体を拭きとるための布巾又はスポンジ様製品
に添加されて有用である。
液体帯持形状のこの材料は、表面又は他の環境に有用に
そして便利に与えられる液体用の担体及び制御された運
搬媒体として非常に有用である。
かかる液体は、疎水性又は親水性でよく、例としては、
石鹸又は洗剤組成物、漂白剤、消毒剤、泡立て溶剤及び
シャワー調合剤、空気新鮮化剤、皮膚処理剤、ドライク
リーニング溶剤、香水及び他の多くのものを含む。
前記の如く、本発明の一つの非常に有用な態様は、多孔
性重合体が基体層間にサンドイッチされたシート様又は
布様製品である。かかる製品は、拭き布として用途に又
は例えば泡立て溶剤を渡す実際の拭きとりを含まない関
連する用途に適している。
二つの基体層は、両方共ヒートシール性でありそして少
なくとも一つが液体透過性である限り、適した可撓性シ
ート材料のいずれでもよく、そして同じものか又は異な
った材料であってもよい。
液体が多孔性重合体状核材料に通過し及び／又バーこれ
から通過できることが、明らかに必須である。
有利には、一種又は両方の基体層は、紙又は不織布から
成る。この必要なヒートシール性は、ある量比の熱可塑
性繊維の存在、又は熱可塑性材料の表面被覆から誘導さ
れる。後者の場合には、被覆は液体を通過させるように
穴があけられているか、又は充分不連続でなければなら
ない。最終製品においては、被覆側は勿論最も深い部分
である。
所望によって第−及び第二の基体層の両方に用いられる
一つの型の材料は、高空隙容積の、内側に適当な間隔で
ピンホールをあけられたポリエチレンフィルムで被覆さ
れた多孔質の、嵩高い紙又は不織布である。
基体層に比較的吸収性の材料を使用することが、例えば
表面を清潔にし、磨き、消毒し、又は医学的に又は化粧
用に処理するために、その表面を−拭くのに用いられる
本発明の製品に特に有利である。
重合体中の液体が、手の圧力による使用の時点で放出さ
れるまで、製品は取扱い及び貯蔵中乾燥して保存するこ
とができる。一方、製品は、例えば重合体に含有される
液体又は異なった液体のいずれかが充満した湿潤状態で
あってよい。第二の液体が存在するときは、これは第一
のものと相溶性である必要はない。重合体が使用中ぎゆ
つと握られるまでは、混合は起らないからである。一種
又は更にそれ以上の液体が、所望によってマイクロカプ
セル化された状態で存在してもよい。このことは、相互
に非相溶性液体の場合に特に有利である。
本発明の一つの特定の態様においては、本発明の重合体
状料欠含むシート様製品は、実質的にストリークのない
仕上りを得るための反射する家庭用品界面、例えば鏡、
窓、タイル、絵画、及びぼ具への使用を意図している。
かかる製品は、清潔にされるべき表面に直接適用するこ
とができる利点ヶ有する。追加の液体、及び布又は織物
は必要な（、か（してストリーク形成性の不純物による
汚染を排除することができる。　　　　　　　７本態様
においては、多孔質重合体の空隙系中の液体は、４５　
ｍＮａ−１より小さい、好ましくは３５　ｍＮｍ−１よ
り小さい表面張力を有する均質水性液体組成物であり、
この組成物は表面に適用されそして乾燥されると、０．
２５μｍより太きい、好ましくは０．１μｍより大きい
分離した層温又は粒子を形成することなしに実質的に乾
燥する。この液体は、好ましくは界面活性剤、より好ま
しくは非イオン系界面活性剤を比較的低濃度で、そして
低級脂肪族アルコール、好ましくはエタノール又はイン
プロパノールン含有し、フィルム形成性重合体が同様に
存在してもよい。通した版体組成物は、ＥＰ６７０１６
及びＥｐ６８８５０（ユニリヴアー社）に詳述されてい
る。
本発明の重合体状材料を含有するシート様製品は、しか
し多くの他の目的に、例えば手及び顔の洗滌、洗滌以外
の皮膚手入れ（例えば抗−皮屑病処理）、乳幼児両生、
工業用品及び、家庭用品の表面（例えば、窓、絵画、機
械類、カーペット、衣類、靴）の洗滌、磨き、消毒又は
脱臭、空気新鮮化及び芳香運搬、及び病院衛生に用いら
れる。他の可能な用途は、当業者に容易に示唆される。
製品は、シャミ皮の如きρ）なり高高いクリーニング布
のように手に感する。使用に際しては、これは絞られ多
孔質重合体から適当な量の液体が絞り出される。
以下の冥施１列で本発明を説明する。
実施例１〜５ 種々の補強性材料を富有する、ジビニルベンゼンで軸（
架矯された水充満ポリスチレンを調製し−そしてその憬
械的性質及びヒートクール性を非補強重合体のそれと比
較した。
以下の成分を一緒に混合しそして６００回転／分で攪拌
することによって高内部相エマルジョン（約５３　ｍｌ
　）を調製した。
スチレン　　　　　　１０容量部 ジビニルベンゼン　　１１ 二重脱イオン水　　　６００重量部 乳化剤　　　　　　　２ 重合開始剤　　　　　０．６１ 乳化剤はソルビタンモノオリエート〔５ｐａｎ（商標）
８０〕であり、そして開始剤は過硫酸カリであった。
重合体の薄いシート、２０　ｃｓＸ　２０　ｃｉＸ　０
．１５ｃ＋ｎを与えるような方法で重合を行った。二つ
のガラス板の表面を疎水性にし、そしてネオプレンゴム
の０．１５ｃｌｒｔ厚片を一つの板の角の廻りに固着さ
せ平方空洞２０ＣＴｒＬ×２０ｃＩｒＬヲ限定した。こ
の空洞に下記の補強剤と共に又はなしでエマルション乞
充たし、第二のプレートラ第一のものの上に置き、そし
て二つのプレートン−緒にはさんだ。この組立物を５０
’Ｏで２４時間オーヴンにいれた。重合した材料は、容
易にシートとしてとり除ぎ、そしてメス及び直線端乞用
いて小片に切ることかできた。
補強性材料がばらばらの繊維又は顆粒の形状である場合
（実施例５及び比較例Ｂ）、繊維又は顆粒は重付前エマ
ルションに攪拌した。
補強性材料かウェブ、シート又は網目の形状である場合
（実施例１〜４）、エマルションの約半分（約２５１ｎ
ｌ　）　’ｒ低部プレート上の空洞中に注ぎ、このウェ
ブ、シート又は網目を頂部に置き、そして残るエマルシ
ョン乞その上に江ぎ、か（して重合後サン１インチ状構
造ヶ得た。
約２５０　’Ｃの操作温度を有づ−る特に改造したはん
だごてを用いて、重合体試料のヒートシール性について
試験したが、このはんだごての点は回転自由な１．５ｃ
ｍ１Ｊ−ゾスクに連結することによって改造されている
。
重合体に隣接する側止にポリエチレンで被覆された嵩旨
い多孔ＪＸ湿潤強度紙から各々成る二つの基体間に一片
のＭ合体（６゜５〜１６ぼ２）をいれた。はんだごて暑
下方に押しつゆなから上部基体を横切る直線に転がした
。これは重合体を切り通した結果を与えた。補強性材料
及び基体のポリエチレン被覆間で起ったヒートシール性
の度合は、目測点検で評価した。
これらの試料は、同様に機械的強度についても試験した
。各試料は吸収性紙タオルの内側にいれ、そして平たい
スパチュラで押して、含まれている水の大部分を除去し
た。引き離すこと及び指でこわすことに対する抵抗性を
、次に主観的に評価した。
結果を第１表に示す。用いた補強性材料は、以下の如く
であった。
比較例Ａ：なし 実施例１：基礎重量１５ｇ／ｙｎ２の、５０％ボリア’
　ｏ　ヒレン繊維及び５０％ビスコース繊維から成る熱
結合不織布（ＳｕｏｍｉｎｅｎからのＮｏｖｅｌｉｎ　
（商標）８１５）。
実施例２：基礎重合１６ｇ／ｍ”の、５０％ポリプロピ
レン繊維と５０％ビスコース繊 維から成る熱結合不織布（ＬｏｈｍａｎからのＰａｒａ
ｔｈｅｒｍ　（商標）ｐｓ３１５／１６：］。
実施例６：不織布を脱積層することによって調製される
ポリプロビレンウエヴ ［Ｖｉｌｅｄｏｎ　（商標）Ｔ、１５２１：］。
］実施例４：シート　Ｓｍ１ｔｈ　＆　Ｎｅｐｈｅｗ　
Ｐｌａｓｔｉｃｓからのｘｓ６０５）ｋエンボスしそし て伸張することによって調製された網 目（少量％のポリスチレンをもつポリ エチレン）。
実施例５：平均的長さ約１ｃＩｒＬのばらばらのポリエ
チレン繊維。
実施例６−１６ スチレン及びブチルメタアクリレートの水充溝共重合体
を用いて、同様の実験を行った。烹合体の調製は、７重
量部のスチレン及び６重量部のブチル　メタアクリレー
トから成る単量体混合物を用いて、実施例１〜５に於け
る如くして行なった。
結果を第２表に示す。用いた補強性材料は以下の如くで
あった。
比較例Ｂ：なし 実１！５例６：実施例１に於ける如く、ポリプロぎシン
／ビスコース不織布。
実施例７：実施例２に於ける如く、ポリプロピレン／ビ
スコース不織布。
実施例８：実施例６に於ける如く、ポリプロピレンウエ
プ。
実施例９：実施例４に於ける如く、ポリエチレン網目。
実施例１０：つむぎ接着した不織布、１００％ポリプロ
ピレン、１０　ｆ！　／　ｍ２［Ｂｏｎａｉｎａ（商標
）ｒ、、ｓ　　５０１０１゜ 実施例１１ニアクリル系接着した不織布（５０％ホリエ
ステル、５０％ナイロン、 ２０％アクリル系）、１３０，９／ｍ”［Ｂｏｎｄ、ｉ
ｎａ　（商標）　Ｖｉｌｅｎｅ　（商標）３８０〕。
実施例１２：熱接着した不織布（１００％ポリエステル
）、９７ｇ／ｍ”［工Ｃ工からのＯａｍｂｒｒｌｌｅ　
（商標）ＡＢＳ〕。
実施例１６：実施例５に於ける如く、ばら、ばらのポリ
プロピレン繊、維。
比較例Ｃ：ポリエチレン顆粒。
実、雄側１４ インストロン（商標）１１２２テスターを用い、そのイ
ンストラクションマニュアルに示される方法を用いて、
機械的強度の更に正確な比較を行った。実施例ろ及び８
のポリプロピレンウェブ−補強材料を、比較例Ａ及びＢ
の相当する非補強重合体と比較した。結ｌを第６表に示
すが、本発明に従う補強によって達成される機械的性質
の改良の客観的証明を与える。

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）材料自体の重量の、水に換算して少なくとも５倍
    の液体を保持することができ、そしてそれに手の圧力を
    かけたときその水の少なくとも幾分かを放出することが
    できる厳正性多孔質重合体状材料に於いて、この多孔性
    重合体材料は乾燥しているか又は水性もしくは非水性液
    体を含有し、この多孔質重合体材料が繊維状、粒状又は
    有孔状の補強性及びヒートシール性材料をその中に含有
    していることを特徴とする材料。
  2. （２）補強性及びヒートシール性材料が、少なくとも部
    分的に熱可塑性繊維で形成された不織布のウェブ又はシ
    ート、少なくとも部分的に熱可塑性シート材料で形成さ
    れたメツシュ（網目）又は熱可塑性材料のばらばらの繊
    維の形状であることを特徴とする、上記第１項記載の材
    料。
  3. （３）補強性及びヒートシール性材料が、ポリプロピレ
    ン、ポリエステル、ナイロン及びアクリル重合体より成
    る群から選ばれた一種又はそれ以上の熱可塑性材料から
    成ることを特徴とする、上記第１項又は第２項記載の材
    料。
  4. （４）材料がその自体の重量の、水に換算して少なくと
    も５倍の液体を保持することができることを特徴とする
    、上記第１〜６項いずれか一つに記載の材料。
  5. （５）材料が均質な架橋されたブロック材料であること
    を特徴とする、上記第１〜４項いずれか一つに記載の材
    料。
  6. （６）材料が水性内部相を有する高内部相エマルジョン
    の重合生成物であることを特徴とする、上記第１〜５項
    いずれか一つに記載の材料。
  7. （７）材料が、エマルジョンの少なくとも９０重量％を
    構成する水性内部相を有する高内部相エマルジョンの重
    合生成物であるこｉを特徴とする、上記第６項記載の材
    料。
  8. （８）材料が、エマルジョンの少なくとも９０重量％を
    構成する水性内部相を有する高内部相エマルジョンの重
    合生成物であることを特徴とする、上記第７項記載の材
    料。
  9. （９）材料が軽く架橋されたスチレン単独−又は共重合
    体であることを特徴とする、上記第８項記載の材料。 ００）　　両方共ヒートシール性材料から成りそして少
    なくとも一方が液体透過性である第一の及び第二のシー
    ト基体、及びそれらの間にサンドインチ状にはさまれた
    上記第１〜９項いずれか一つに記載の多孔性重合体状材
    料の中間シートから成り、第−及び第二のシート基体が
    各々中間シート中の補強性及びヒートシール性材料にヒ
    ートシールされていることを特徴とする、液体を与える
    か又は吸収するのに適しているシート状製品。
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