JPS6142002B2

JPS6142002B2 -

Info

Publication number: JPS6142002B2
Application number: JP54038666A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Kimoto; Masao Mori
Original assignee: Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1979-03-30
Filing date: 1979-03-30
Publication date: 1986-09-18
Also published as: JPS55132713A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は高吸収性能を有するポリビニルアルコ
ール系樹脂繊維状物の製造法に関する。

近年水または水性液体を高度に吸収する樹脂、
例えばデンプン−（メタ）アクリロニトリルグラ
フト共重合体ケン化物、架橋ポリエチレンオキシ
ド、デンプン−アクリルアミドグラフト体、ビニ
ルエステルとエチレン系不飽和カルボン酸または
その誘導体との共重合体ケン化物、ポリビニルピ
ロリドンの架橋体、スルホン化ポリスチレンの架
橋体などが開発されるにいたり、かかる素材を
尿、血液等の体液処理品などの衛生分野、また吸
水性、保水性を利用して農業、土木建築の分野、
さらにその他の分野で広くその使用が提案されて
いる。

これらの樹脂は粉末状の形態で使用に供せられ
ているものであり、粉末状のものは例えば衛生用
吸収材の素材として用いる場合には使用中に粉末
自体が移動し偏在するとか、また該吸収材を製造
中にほこりが立ち易く取扱いにくいとか、均一に
点在させることがむづかしいとかさらに土木建築
分野に於いても同様な問題で取扱いにくい、など
の欠点を有する。

一方該高吸収性樹脂粉末を繊維状とすれば、前
述の如き、粉末の欠点が解決されるばかりでな
く、衛生用吸収材として現に使用されているクラ
ツシユパルプ、綿状パルプ、などと同様の使用が
可能となり、さらに土木建築関係に於いても吸収
材としての特性とバインダーとしての作用効果も
生じ、その有用性は顕著なものとなることは明ら
かである。

しかして本出願人は先に不飽和ジカルボン酸系
単量体とビニルエステルとの共重合体ケン化物の
実質的に乾燥された粉末を、熱処理することによ
つて水または水性液体を高度に吸収する樹脂が得
られることを見い出し出願した（特願昭54−
7467）。その後本発明者らは該樹脂を繊維状とす
ることに関して検討を重ねたが、紡糸時に糸切れ
が多発したり、ノズル詰まりが生じたりして、工
業的に繊維状とすることは困難であつた。さらに
検討を続けたところ不飽和ジカルボン酸系単量体
とビニルエステルとの共重合体ケン化物とポリビ
ニルアルコール（PVA）との特定の割合からな
る混合物を主材とするフイルム、シート、ストラ
ントを、延伸し熱処理したのち割繊するか、ある
いは延伸し割賦したのち熱処理することによつて
初めて繊維状の高吸収性PVA系樹脂が得られる
ことを見い出し、本発明を完成するにいたつた。

本発明は不飽和ジカルボン酸系単量体とビニル
エステルとの共重合体ケン化物とPVAとの混合
物（樹脂Ａと略記する）の水溶液、または樹脂
Ａ、にPVA用可塑剤を配合したもの、あるいは
PVA用可塑剤と水を配合したものを、成型機に
てフイルム、シートあるいはストランドに成型し
たのち、延伸し割繊前あるいは割繊後に熱処理を
施して繊維状物を得るものである。

樹脂Ａをフイルム、シート、あるいはストラン
ドにするには、樹脂Ａに水または可塑剤、あるい
は水と可塑剤を配合して、一般的な成型法、即ち
流延成型、押出し成型法などで製造することが出
来る。

フイルム、シート、あるいはストランドに成型
し割繊する場合に、割繊のし易さ、繊度の微細化
などの点から可塑剤を５〜10重量％添加するのが
好ましく、該可塑剤としてはグリセリン、エチレ
ングリコール、ジグリセリン、ジエチレングリコ
ール、トリメチロールプロパンなどの多価アルコ
ール類、低分子ポリエチレングリコールグリセリ
ンエーテル、尿素、アセトアミドなどの公知の
PVAの可塑剤類が使用出来る。

何れの場合も樹脂Ａの濃度は10〜80重量％のも
のを用いて、90〜140℃の成型温度にて成型し、
100〜140℃で乾燥して実質的に残存水分がないフ
イルム、シート、あるいはストランドを得る。

該フイルムの厚みは20〜100μ、シートの厚み
は100〜300μ、ストランドの直径は２mm〜６mmの
範囲のものが好ましい。

次に延伸を行う際の条件としては、温度は120
〜180℃で行ない、延伸倍率はフイルム、シート
の場合は縦方向（MD方向）に４〜10倍、ストラ
ンドの場合はMD方向に５〜12倍の範囲が適当で
ある。

割繊工程の前または後の段階で行う熱処理条件
は温度130〜200℃、時間は１〜90分、好ましくは
140〜180℃、時間２〜60分の条件から適宜好適な
条件を選択して行なう。

かかる熱処理によつて高い吸収能が付与され、
且つ得られた繊維の吸収能が調整出来るので、目
的とする吸収能に応じて上記熱処理条件の範囲か
ら好適な条件を選択する。

本発明に於ける不飽和ジカルボン酸系単量体と
ビニルエステルとの共重合体ケン化物とポリビニ
ルアルコールとの混合割合は、該共重合体ケン化
物95〜５重量部好ましくは80〜40重量部に対して
PVAが５〜95重量部好ましくは20〜60重量部の
割合である。上記割合より該共重合体ケン化物が
多い場合は割繊しにくい傾向があり好ましくな
く、上記割合より該共重合体ケン化物が少ない場
合は、得られたものの吸収能が低下する傾向が認
められるので好ましくない。

該共重合体ケン化物は不飽和ジカルボン酸系単
量体単独または２種以上の混合物とビニルエステ
ルとの共重合体をケン化したケン化度70モル％以
上のものであり、共重合体中の該単量体量は0.2
〜50モル％の範囲のものが好ましい。

不飽和ジカルボン酸系単量体としてはマレイン
酸、イタコン酸、フマール酸、グルタコン酸、ア
リルマロン酸などのジカルボン酸及びこれらの無
水物、さらにメチル、エチル、プロピルなどのモ
ノアルキルエステルがあげられ、なかでもマレイ
ン酸モノアルキルエステルが好ましい。ビニルエ
ステルとしてはギ酸ビニル、酢酸ビニル、プロピ
オン酸ビニル、ステアリン酸ビニルなどがあげら
れ、なかでも酢酸ビニルが好ましい。

PVAとしてはケン化度70モル％以上、重合度
200〜2000の範囲のものであり、好ましくはケン
化度80モル％以上、重合度1000〜1800のものであ
る。また上記PVAの誘導体、例えばアセタール
化PVA、架橋処理されたPVAなど、さらにビニ
ルエステルと共重合性を有する単量体、例えばク
ロトン酸、（メタ）アクリル酸などの不飽和モノ
カルボン酸及びそのエステル類、エチレン、プロ
ピレンなどのα−オレフイン類、（メタ）アリル
スルホン酸、エチレンスルホン酸などのオレフイ
ンスルホン酸、（メタ）アリルスルホン酸ソー
ダ、エチレンスルホン酸ソーダなどのオレフイン
スルホン酸アルカリ塩、Ｎ−メチロールアクリル
アミド、アクリルアミドアルキルスルホン酸アル
カリ塩などのアミド基含有単量体、さらにＮ−ビ
ニルピロリドン、Ｎ−ビニルピロリドン誘導体な
どの少量とビニルエステルとの共重合体ケン化物
も上記PVAと同様に用いることが出来る。

本発明に於けるシート、フイルム、ストランド
は樹脂成分のほかに成型助剤、即ち剥離剤、滑剤
としての界面活性剤を２％以下の範囲で含んでも
何ら吸収性、割繊性に影響はない。

本発明に於ける割繊方法としては機械的に行な
うものであり、例えば叩打法、捻転法、ブラツシ
ング法、摩擦法、切刃法などがあり、これらの何
れでもよい。得られた繊維状物の繊度は約0.5〜
30デニールのものでさらに粉砕機や叩解機にかけ
て再割繊し、適度の長さにカツテングすることに
よつて、綿状のもの、パルプ状のものなどの種々
の形成のものが得られるので、用途に応じて適宜
形状を選択することが望ましい。

本発明によつて得られる高吸収性を有する
PVA系樹脂繊維状物は、水または水性液体を高
度に吸収する能力を有し、且つ繊維状の形態であ
るから、衛生用吸収材、なかんづく、おしめ、生
理用品に用いられている吸収層（クラツシユパル
プ、綿状パルプ、クレープ紙）の代替としてまた
併用して用いることによつて、軽量化、コンパク
ト化し、携帯の便利さ、使用の好適化が得られ
る。さらに建築分野に於いては、壁材、モルタル
などのバインダー、露結防止材として、洗面所、
風呂場などの吸水材（マツト、シート状などの
種々の形態）として用いられる。農林業、水産、
土木関係に於いても種々の形態及びその組合せで
吸収材として、保水材として広く用いることが出
来る。

次に実施例によつて本発明を具体的に説明す
る。

実施例１マレイン酸モノメチル５モル％と酢酸ビニル95
モル％からなる共重合体のケン化物（ケン化度95
モル％）50重量部とケン化度88.5モル％、重合度
1700のPVA50重量部の割合からなる混合物の濃
度20重量％の水溶液を調製したのち、温度90〜95
℃にて流延製膜し温度105℃にて乾燥して厚さ約
70μのフイルムを作つた。このフイルムを140℃
にてMD方向に約5.5倍に延伸し、次いで140℃×
30分の条件で熱処理した。これを摩擦法によつて
割繊し、繊度１〜30デニールの繊維状物を得た。
この繊維状物を長さ約５mmにカツトして綿状物と
した。

この綿状物0.3ｇに生理食塩水（Nacl9.0ｇを蒸
留水１に溶解したもの）10ｇを１分間で滴下し
たところ、生理食塩水は完全に吸収され、加圧し
ても生理食塩水は滲出しなかつた。一方従来の綿
状パイプに生理食塩水を10ｇを１分間で滴下し、
完全に吸収するに要した綿状パルプ量を求めたと
ころ5.0ｇ必要であつた。これを加圧したところ
生理食塩水は滲出した。

実施例２マレイン酸モノメチル５モル％、イタコン酸モ
ノメチル５モル％と酢酸ビニル90モル％からなる
共重合体のケン化物（ケン化度90モル％）70重量
部とケン化度92モル％、重合度1400のPVA30重
量部の割合からなる混合物の濃度15重量％の水溶
液を調製したのち、温度90〜95℃にて流延製膜し
温度105〜110℃にて乾燥して厚さ約50μのフイル
ムを作つた。このフイルムを140℃にてMD方向
に約６倍に延伸し、次いで140℃×30分の条件で
熱処理した。これを摩擦法によつて割繊し、繊度
10〜30デニールの繊維状物を得た。この繊維状物
を長さ約５mmにカツトし綿状物とした。

この綿状物4.5ｇに人工尿（尿素19.4ｇ、
Nacl8.0ｇ、MgSO₄・7H₂O1.1ｇ及びCacl₂0.6ｇを
蒸留水１に溶解したもの）150ｇを１分間で滴
下したところ、人工尿は完全に吸収され、加圧し
ても滲出しなかつた。一方従来のチリメン紙に人
工尿を150ｇを１分間で滴下し、完全に吸収する
に要したチリメン紙量を求めたところ、30ｇ必要
であつた。これを加圧したところ人工尿は滲出し
た。

実施例３マレイン酸モノメチル５モル％と酢酸ビニル95
モル％からなる共重合体のケン化物（ケン化物95
モル％）50重量部、ケン化度88.5モル％、重合度
1700のPVA50重量部、水30重量部及び可塑剤と
してグリセリンを10重量部の割合で配合したもの
を、押出成型機にて温度100〜140℃にてストラン
ドとして温度105℃の乾燥を経て直径約３mmのス
トランドを得た。これを150℃にてMD方向に約
９倍に延伸し、次いで150℃×20分の条件で熱処
理した。これを摩擦法によつて割繊し、繊度10〜
30デニールの繊維状物を得た。これを長さ５mmに
裁断したものを、ポルトランドセメントに対し１
％添加した。さらに３倍量の砂を混合し、水を加
えて通常のモルタルを作り、ブロツク上に約３mm
の厚さにコテで塗り、自然乾燥（10〜15℃、50〜
60％RH）した。これを40℃、85％RHの環境下に
置いたが、全く露結は認められなかつた。一方該
繊維状物を使用せずに、他は前記と同様にしてモ
ルタルを作り、試験したところ、ブロツク上に結
露が多く認められた。

対照例１マレイン酸モノメチル５モル％と酢酸ビニル95
モル％からなる共重合体のケン化物（ケン化度95
モル％）の濃度20重量％の水溶液を調製したの
ち、温度90〜95℃にて流延し温度105℃に乾燥し
て厚さ約70μのフイルムを作つたが該フイルムは
もろかつた。このフイルムを140℃にてMD方向
に約４倍に延伸し、次いで140℃×30分の条件で
熱処理した。これを摩擦法によつて割繊しようと
したが、フイルムはしばしば切断し割繊されたも
のの繊度は不均一で、なかには粉体化したものも
含まれていた。

実施例４実施例１に於いて得られた厚さ約70μのフイル
ムを140℃にてMD方向に約5.5倍に延伸し、これ
を摩擦法によつて割繊し、繊度１〜30デニールの
繊維状とし、さらに135℃×30分の条件で熱処理
した。この繊維状物を長さ約５mmにカツトし綿状
物とした。この綿状物を用い、実施例１と同様に
して、同様の性能試験をしたところ、実施例１と
同様の性能が得られた。

Claims

【特許請求の範囲】１ (A) 不飽和ジカルボン酸系単量体（不飽和ジ
カルボン酸ジアルキルエステルを除く）単独ま
たは２種以上の混合物とビニルエステルとの共
重合体ケン化物 95〜５重量部及び (B) ポリビニルアルコール５〜95重量部の割合からなる混合物を主材とするシート、フイ
ルム、ストランドを延伸、割繊し、さらに割繊前
あるいは割繊後に熱処理することを特徴とする高
吸収性ポリビニルアルコール系樹脂繊維状物の製
造法。