專利名稱：含有變性聚乙烯醇的水解性纖維片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于通過水流易分散的水解性纖維片。更詳細(xì)講，是關(guān)于水解性、強(qiáng)度、耐熱性及在冷水中的水解性優(yōu)良的水解性纖維片。
為了擦拭人的屁股等肌膚或?yàn)榱饲鍜邘車沫h(huán)境，人們使用了纖維片。這種纖維片，在廁所中可直接隨水流拋棄掉，所以優(yōu)選使用水解性的。然而，在廁所等處隨水拋棄時(shí)，由于若是水解性不好的，在凈化池內(nèi)分解需要很長時(shí)間。而且，存在堵塞廁所等排水管道的危險(xiǎn)，一般講，在用清潔藥液濕潤的狀態(tài)下包裝起來的纖維片，在含浸清潔藥液的狀態(tài)下，承受擦拭作業(yè)，需要足夠的強(qiáng)度，而且，在廁所中隨水流拋棄時(shí)，需要水解掉，因此，需求水解性好，而且具有耐用強(qiáng)度的水解性纖維片。
例如，開發(fā)研制出使用聚乙烯醇的水解性纖維片。在特開平3-292924號(hào)公報(bào)中公開了一種在含有聚乙烯醇纖維中浸漬了硼酸水溶液的水解性清掃物品。進(jìn)而在特開平6-198778號(hào)公報(bào)中公開了一種在含有聚乙烯醇的無紡布中含有硼酸離子及碳酸氫離子的水解性衛(wèi)生紙巾，這些都利用了硼酸對(duì)聚乙烯醇進(jìn)行交叉結(jié)合的性質(zhì)，通過纖維和纖維扭結(jié)制作成纖維片。然而，在制作具有耐用強(qiáng)度的纖維片時(shí)，需要大量的粘合劑，即聚乙烯醇。
另一方面，所謂雜貨制品，對(duì)于輸送或保存該制品，大多數(shù)是放置在車中或倉庫中。這時(shí)，在封閉的空間中，溫度比外界氣溫升高。而即使涉及到家庭內(nèi)保存，認(rèn)為正值盛夏時(shí)制品放置在40℃的環(huán)境中。然而，預(yù)先將水解性纖維片在濕潤狀態(tài)包裝起來，作為制品在市場(chǎng)出售時(shí)，當(dāng)置于高溫下，水解性和強(qiáng)度也會(huì)顯著降低。因此，在這種高溫環(huán)境下，作為水解性纖維片，最重要的是不喪失水解性和強(qiáng)度，即具有耐熱性。然而，上述各公報(bào)中公開的水解性清掃物品及水解性無紡布中，有關(guān)物品的耐熱性，卻沒有任何報(bào)導(dǎo)。
可是，雖然水溫隨季節(jié)變化，但通常都要低于氣溫。使用后的纖維片，在廁所等處水流中拋棄時(shí)，必須在低溫水中，即冷水中水解掉。然而，一般在將聚乙烯醇作粘合劑的水解性纖維片中，水溫越高水解性越好，水溫越低水解性越差。
本發(fā)明的目的是提供一種水解性優(yōu)良，而且具有耐用強(qiáng)度的纖維片。
本發(fā)明的另一目的是提供一種耐熱性優(yōu)良的水解性纖維片。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供一種在冷水中的水解性也優(yōu)良的纖維片。
本發(fā)明者們發(fā)現(xiàn)使用變性聚乙烯醇的水解性纖維片，具有水解性、強(qiáng)度、耐熱性以及在冷水中優(yōu)良的水解性。
根據(jù)將權(quán)利要求1或2為特征的水解性纖維片，可達(dá)到本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點(diǎn)。
這些用變性聚乙烯醇作粘合劑的纖維片，即使在清潔藥液等中浸漬的狀態(tài)下，即濕潤的狀態(tài)下也能保持耐擦拭作業(yè)用的強(qiáng)度。同樣，對(duì)于大量的水，纖維片在水中也能呈現(xiàn)出可分散的水解性。
在本發(fā)明的纖維片中使用了對(duì)水分散性好的纖維。此處所說的對(duì)水分散性，具有和水解性相同的意思。就是說具有和大量的水接觸能變成碎屑性質(zhì)。
作為本發(fā)明中所用的纖維片中所含的纖維，可以使用天然纖維或化學(xué)纖維中的任何一種，或兩種纖維。作為天然纖維有木材紙漿，作為化學(xué)纖維有再生纖維人造絲，或合成纖維聚丙烯等。也可以將這些作為主體，也可含有木綿等天然纖維、人造絲、聚丙烯、聚乙烯醇、聚酯或聚丙烯腈等合成纖維、由聚乙烯等形成的紙漿及玻璃棉等無機(jī)纖維等。
本發(fā)明的纖維片中，纖維的秤量(目付)優(yōu)選為20-100g/m2。當(dāng)秤量低于上述下限時(shí)，將纖維片作擦拭用使用時(shí)，得不到所需要的強(qiáng)度。纖維的秤量很少時(shí)，涂敷變性聚乙烯醇時(shí)，纖維片顯得很硬，接觸時(shí)的柔軟感降低。當(dāng)秤量大于上述上限時(shí)，作為纖維片的柔軟性欠缺。而且在這種情況下形成纖維片時(shí)，要大量的變性聚乙烯醇。作為屁股擦拭用和清掃用的擦拭作業(yè)的纖維片使用時(shí)，就強(qiáng)度和柔軟感考慮，纖維秤量為30-70g/m2者優(yōu)選。
本發(fā)明中的纖維片可以利用通常的干式法，濕式法中任一種方法進(jìn)行制造。例如，用濕法制造時(shí)，將抄紙用的纖維網(wǎng)干燥后，作為粘合劑用絲網(wǎng)等涂敷變性聚乙烯醇。所謂纖維網(wǎng)是指纖維的方向在某種程度上相一致的片狀纖維塊。在制造的纖維片中通過變性聚乙烯醇強(qiáng)化纖維間的接合。
本發(fā)明中的變性聚乙烯醇是含有規(guī)定量磺酸基和羧基的乙烯醇系聚合物，把前者叫作磺酸變性聚乙烯醇，把后者叫作羧酸變性聚乙烯醇。以下用X表示含有磺酸基和羧基的單元單位。
作為具有磺酸基的單體有乙二磺酸、烯丙基磺酸、甲基烯丙基磺酸、2-丙烯酰胺-2-甲基丙丁烷磺酸及其鹽等。作為具有磺酸基的化合物有對(duì)磺酸苯甲醛及其鹽等含有磺酸基的醛類衍生物，可以利用公知的縮醛化反應(yīng)導(dǎo)入。
作為具有羧基的單體有富馬酸、馬來酸、衣康酸、馬來酸酐、異酞酸酐、偏苯三酸酐(トリメット)、丙烯酸及其鹽，以及丙烯酸甲酯等的丙烯酸酯類、甲基丙烯酸甲酯等的甲基丙烯酸酯等。作為具有羧基的化合物有丙烯酸等單體，可以利用公知的邁克爾加成反應(yīng)導(dǎo)入。
本發(fā)明中，從纖維片的水解性及強(qiáng)度考慮，優(yōu)選是磺酸變性聚乙烯醇。
所謂本發(fā)明中所用的變性聚乙烯醇的變性度是在變性聚乙烯醇的共聚物中所含X的摩爾比。在變性聚乙烯醇中對(duì)于聚乙烯醇的摩爾當(dāng)量、醋酸乙烯的摩爾當(dāng)量及X的摩爾當(dāng)量的X的摩爾當(dāng)量。例如，變性聚乙烯醇以化學(xué)式1表示時(shí)[化學(xué)式1]
(l是乙烯醇的摩爾當(dāng)量，m是醋酸乙烯的摩爾當(dāng)量、n是X的摩爾當(dāng)量)，變性度用數(shù)學(xué)式1表示。
變性度越高水解性越好。另一方面，纖維片的強(qiáng)度會(huì)降低。因此，水解性纖維片用于屁股擦拭用和清掃用作業(yè)時(shí)，變性聚乙烯醇的變性度優(yōu)選為1.0～10.01摩爾％，變性度為2.0～5.0摩爾％更優(yōu)選。
對(duì)于變性聚乙烯醇，應(yīng)考慮各種具有皂化度和聚合度的。
關(guān)于本發(fā)明中所用變性乙烯醇的皂化度，由于隨添加化合物和變性聚乙烯醇的變性量而不同，沒有特別限制，但從體現(xiàn)本發(fā)明的效果方面，皂化度優(yōu)選為80～90摩爾％。本發(fā)明中，可將特定皂化度的變性聚乙烯醇單獨(dú)使用，也可數(shù)個(gè)并用。當(dāng)皂化度很小時(shí)，水解性的纖維片強(qiáng)度變?nèi)酢＜?，作為屁股擦式用或清掃用進(jìn)行擦拭作業(yè)時(shí)，纖維片很容易破裂。另一方面，皂化度很大時(shí)，強(qiáng)度很好，但水解性變差了。從水解性和強(qiáng)度考慮，皂化度為86～98％優(yōu)選。
本發(fā)明中，變性聚乙烯醇的變性度改變引起最適宜的皂化度發(fā)生變化。利用無紡布制作水解性纖維片時(shí)，磺酸變性聚乙烯醇的變性度優(yōu)選為1.0～10.0摩爾％，此時(shí)，磺酸變性聚乙烯醇的皂化度優(yōu)選是80～98％。
磺酸變性聚乙烯醇的變性度更優(yōu)選為2.0～5.0摩爾％，此時(shí)，磺酸變性聚乙烯醇的皂化度優(yōu)選為86～98％。
磺酸變性聚乙烯醇的變性度為1.0-2.0摩爾％時(shí)，磺酸變性聚乙烯醇的皂化度優(yōu)選為84～90％。進(jìn)而，磺酸變性聚乙烯醇的變性度為2.0-3.0摩爾％時(shí)，磺酸變性聚乙烯醇的皂化度優(yōu)選為86～95％。而磺酸變性聚乙烯醇的變性度為3.0-5.0摩爾％時(shí)，磺酸變性聚乙烯醇的皂化度優(yōu)選為92～98％。
另一方面，關(guān)于變性聚乙烯醇的聚合度，作為粘均聚合度優(yōu)選為100-8000。聚合度低于上述下限時(shí)，由于起不到作為強(qiáng)化纖維和纖維接合的粘合劑的作用，纖維片的強(qiáng)度很差。當(dāng)聚合度大于上述上限時(shí)，在制造過程中，粘度過高，對(duì)于纖維片會(huì)產(chǎn)生涂敷不均勻等不良現(xiàn)象。由于形成硬梆梆觸感，而缺乏柔軟感的纖維片，所以作為制品難以使用。從水解性纖維片的水解性和柔軟感考慮，優(yōu)選的聚合度為500-4000，優(yōu)選的聚合度為1000-2500。
變性聚乙烯醇的量(涂敷量)，將纖維的重量取為100g時(shí)，優(yōu)選為3～30g。少于上述下限量時(shí)，纖維片的強(qiáng)度降低。高于上述上限量時(shí)，纖維片變硬，由于柔軟感降低，所以使用感變壞。就水解性和柔軟感考慮，優(yōu)選的聚乙烯醇量，當(dāng)纖維重量為100g時(shí)，為5～20g。
本發(fā)明的水解性纖維片中含有變性聚乙烯醇，同時(shí)也可以含有不變性的聚乙烯醇。
以下將涂敷了變性聚乙烯醇的纖維稱作變性聚乙烯醇加工紙。
本發(fā)明中，由于防止了纖維片在使用前或使用中變性聚乙烯醇溶解于少量水，即，由于防止變性聚乙烯的溶解，所以使用水溶性有機(jī)鹽、水溶性無機(jī)鹽和/或水溶性硼化合物。
本發(fā)明中作為使變性聚乙烯醇鹽析，而且水溶性好的物質(zhì)，可以使用水溶性的有機(jī)鹽。在有機(jī)鹽中優(yōu)選使用羧酸鹽。作為羧酸鹽優(yōu)選使用酒石酸鈉、酒石酸鉀、檸檬酸鈉、檸檬酸鉀、蘋果酸鈉和蘋果酸鉀中的一種或二種以上的羧酸鹽。這些鹽水溶性很好，且不必?fù)?dān)心會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生不好的影響。其中酒石酸鹽特別優(yōu)選，例如可使用酒石酸鈉或酒石酸鉀。使用酒石酸鹽時(shí)，纖維片的水解性、強(qiáng)度、耐熱性及冷水中的水解性會(huì)更佳。
有機(jī)鹽為羧酸鹽，從酒石酸鈉、酒石酸鉀、檸檬酸鈉、檸檬酸鉀、蘋果酸鈉和蘋果酸鉀中選取時(shí)，將變性聚乙烯醇加工紙取為100g時(shí)，羧酸鹽優(yōu)選含有2.5～50.0g。例如，使100g纖維浸漬250g羧酸鹽濃度為1.0重量％以上的水溶液。當(dāng)羧酸鹽低于上述量時(shí)，濕潤狀態(tài)下的強(qiáng)度不理想，而且水解性變差。此時(shí)，對(duì)于纖維片通過增加變性聚乙烯醇的量，可提高其強(qiáng)度。但是，當(dāng)變性聚乙烯醇的量過多時(shí)，纖維片的柔軟感會(huì)變壞。當(dāng)將變性聚乙烯醇加工紙取為100g時(shí)，羧酸鹽含5.0g以上優(yōu)選。纖維片中，羧酸鹽的含量越高，水解性及強(qiáng)度越好。因此，變性聚乙烯醇的皂化度較低時(shí)，可通過增加羧酸鹽的量提高水解性纖維片的強(qiáng)度。對(duì)于羧酸鹽量的上限，沒有特殊限制，但對(duì)于100g纖維浸漬250g水溶液時(shí)，將羧酸鹽的濃度取為40重量％，實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)水解性和強(qiáng)度都很好。
對(duì)于本發(fā)明的纖維片，為提高纖維片的強(qiáng)度，可以使用水溶性無機(jī)鹽代替配合的上述有機(jī)鹽。由于無機(jī)鹽對(duì)變性聚乙烯醇能引起鹽析反應(yīng)，所以能防止變性聚乙烯醇溶解于少量水中。只要能產(chǎn)生本發(fā)明的效果，任何一種無機(jī)鹽都無妨。作為無機(jī)鹽的實(shí)例，可舉出有硫酸鉀、硫酸銨、硫酸鋅、硫酸銅、硫酸鐵、硫酸鎂、硫酸鋁、鉀明礬、硝酸銨、硝酸鈉、硝酸鉀、硝酸鋁、氯化鈉、氯化鉀等。就所謂進(jìn)一步提高纖維片的強(qiáng)度考慮，本發(fā)明中優(yōu)選使用硫酸鉀和/或硫酸鈉。
將變性聚乙烯醇加工紙取為100g時(shí)，無機(jī)鹽的最佳含量為2.5-50.0g。例如，使100g纖維浸漬250g濃度為1.0重量％以上的無機(jī)鹽水溶液。
再有，對(duì)于本發(fā)明的纖維片，為提高纖維片的強(qiáng)度，可以使用水溶性硼化合物取代配合的上述有機(jī)鹽。由于硼化合物能對(duì)變性聚乙烯醇產(chǎn)生交聯(lián)反應(yīng)，所以能防止變性聚乙烯醇溶于少量水中。硼化合物優(yōu)選是選自硼酸和硼砂中的至少一種化合物。將纖維取為100g時(shí)，這些硼化合物的優(yōu)選含量范圍為0.25-12.5g。例如，使100g纖維浸漬250g濃度為0.1重量％以上的硼化合物水溶液。
如上所述，為提高纖維片強(qiáng)度而配合的化合物，可以使用從水溶性有機(jī)鹽、水溶性無機(jī)鹽和水溶性硼酸化合物中選取的一種化合物，也可以組合2種以上使用。
本發(fā)明中，對(duì)于為提高纖維片強(qiáng)度而配合的化合物，雖將是水溶性的作為必須條件，但，這是來自于水解性纖維片在使用上的限制，也就是在流動(dòng)水中必須溶解。因此，在廁所等排水溝的流水中拋棄時(shí)，就污水處理和不對(duì)排水產(chǎn)生影響，優(yōu)選是水溶性的。即，并不意味說僅限定為水溶性相當(dāng)好的。
如上獲得的水解性纖維片，即使保存在比通常氣溫更高的溫度下也不會(huì)降低水解性和強(qiáng)度。例如在40℃的環(huán)境中保存也不會(huì)降低水解性和強(qiáng)度。
進(jìn)而，本發(fā)明的纖維片在比通常氣溫低的冷水中水解性降低很小。例如，在10℃水中的水解性與在20℃水中的水解性幾乎沒有變化。
在本發(fā)明的水解性纖維片中，在不防礙本發(fā)明效果的范圍內(nèi)可以含有其它物質(zhì)。例如，可以含有表面活性劑、殺菌劑、防腐劑、除臭劑、保濕劑、醇等。將這些物質(zhì)含在溶解浸含纖維片的羧酸水溶液中對(duì)纖維片進(jìn)行調(diào)整。
本發(fā)明的水解性纖維片，可以作為擦拭屁股等人體肌膚用的濕式衛(wèi)生紙使用，也可以作為廁所環(huán)境清掃用等使用。將本發(fā)明的水解性纖維片作為預(yù)先濕潤的制品進(jìn)行包裝時(shí)，纖維片在不進(jìn)行干燥下進(jìn)行密封包裝，再出售。
或者，也可以使本發(fā)明水解性纖維片在干燥狀態(tài)下出售。例如，將變性聚乙烯醇涂敷在纖維片上，在溶解了有機(jī)鹽、無機(jī)鹽和/或硼化合物的水溶液中浸漬后，進(jìn)行干燥，也可以將干燥的水解性纖維片，在使用時(shí)，與水和藥液中浸漬后再使用。
實(shí)施例以下根據(jù)實(shí)施例更詳細(xì)地說明本發(fā)明，但本發(fā)明并不僅限于這些實(shí)施例。
實(shí)施例1作為原料纖維使用100％的針葉樹漂白牛皮紙漿(加拿大標(biāo)準(zhǔn)排水度(CSF)試驗(yàn)中的濾水量=740ml)，使用抄紙機(jī)(圓網(wǎng))以濕式抄紙法制造秤量50g/m2的纖維片(原紙)，將這種纖維片(原紙)干燥后，以10g/m2涂敷量在(原紙)表面上涂敷磺酸變性聚乙烯醇以調(diào)整纖維片。作為涂敷方法，使用絲網(wǎng)(60目)均勻?qū)w維片(原紙)涂敷聚乙烯醇。涂敷后使用熱風(fēng)干燥機(jī)于170℃下進(jìn)行2分鐘干燥。此時(shí)所用的磺酸變性聚乙烯醇，變性度為3.0摩爾％，皂化度為93.1％，聚合度為1050。
對(duì)于以上述方法獲得的調(diào)整纖維片，在溶解了酒石酸鈉濃度為18.0重量％的水溶液中浸漬，當(dāng)將變性聚乙烯醇加工紙的重量取為100％時(shí)，浸漬量為250重量％。對(duì)所得調(diào)整的纖維片，在溶解了硫酸鈉濃度為12.0重量％的水溶液中進(jìn)行浸漬，當(dāng)將變性聚乙烯醇加工紙的重量取為100％時(shí)，浸漬量為250重量％。將所得到的各個(gè)纖維片作為本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行水解性、濕潤強(qiáng)度和耐熱性試驗(yàn)。
根據(jù)JIS P4501的衛(wèi)生紙易解試驗(yàn)進(jìn)行水解性試驗(yàn)，在水溫為20±5℃的水流中測(cè)定纖維片的易解度(以下單位以秒表示)。
將上述方法所得的纖維片裁切成25mm寬、150mm長作為試樣，使用坦錫倫試驗(yàn)機(jī)，夾持間隔100mm，以100mm/分拉伸速度測(cè)定濕潤強(qiáng)度。將此時(shí)斷裂時(shí)的強(qiáng)度(gf)取作濕潤強(qiáng)度的試驗(yàn)結(jié)果值(以下以g/25mm表示)。
關(guān)于耐熱性試驗(yàn)，將水解性纖維片封裝到聚丙烯制的袋子里，再裝入聚乙烯制的容器內(nèi)，在40℃環(huán)境中保存24小時(shí)后，用上述方法測(cè)定水解性及濕潤強(qiáng)度。
冷水中的水解性試驗(yàn)，以JIS P4501的衛(wèi)生紙易解試驗(yàn)相同的方法，測(cè)定水溫為10℃水流中纖維片的易解度。
關(guān)于比較例，用聚乙烯醇(皂化度88％，重均聚合度為1700的(「PVA-217」クラレ(株)制)取代實(shí)施例的磺酸變性聚乙烯醇，采用上述相同的方法制造纖維片。聚乙烯醇的涂敷量，對(duì)于纖維為10g/m2。調(diào)整分別溶解硼砂、硫酸鈉、酒石酸鈉的水溶液。各自的濃度為0.8重量％、12.0重量％、18.0重量％，將這些水溶液浸漬纖維片，聚乙烯醇加工紙的重量為100％時(shí)，調(diào)整為250％的量，對(duì)于所得纖維片，和實(shí)施例一樣，進(jìn)行水解性、濕潤強(qiáng)度和耐熱性試驗(yàn)。
結(jié)果示于表1。
表1
從表1可知，含有磺酸變性聚乙烯醇的纖維片，即使在40℃下保存24小時(shí)后，強(qiáng)度降低很少。而且使用水解性磺醇變性聚乙烯醇的纖維片，不僅水解性很好，冷水中的水解性也很好。
實(shí)施例2和實(shí)施例1一樣調(diào)整纖維片(原紙)。作為羧酸鹽，分別調(diào)整溶解了檸檬酸鈉、酒石酸鉀、酒石酸鈉的水溶液。各自的濃度為18重量％。將該水溶液浸漬纖維片，變性聚乙醇加工紙的重量為100％時(shí)，調(diào)整為250％的量。
對(duì)于得到的纖維片，進(jìn)行水解性、濕潤強(qiáng)度、40℃下保存24小時(shí)后的水解性和濕潤強(qiáng)度。測(cè)定方法和實(shí)施例1相同。
進(jìn)而為觀察高溫下長期保存的耐熱性，將得到的纖維片封裝到聚丙烯制的袋子里，再裝入聚乙烯性容器內(nèi)，在40℃環(huán)境下保存7天后，測(cè)定其水解性和濕潤強(qiáng)度。測(cè)定方法和實(shí)施例1相同。
作為比較例，用聚乙烯醇取代羧酸變性聚乙烯醇，和實(shí)施例1中的比較例一樣調(diào)整纖維片。將得到的調(diào)整纖維片，在濃度為18.0重量％溶解了酒石酸鈉的水溶液中浸漬，將變性聚乙烯醇加工紙的重量取為100％時(shí)，調(diào)整到250％的量。對(duì)于得到的纖維片，和實(shí)施例一樣，進(jìn)行水解性、濕潤強(qiáng)度、40℃下保存24小時(shí)后的水解性和濕潤強(qiáng)度，以及40℃下保存7天后的水解性和濕潤強(qiáng)度測(cè)定。
結(jié)果示于表2。
表2
>從表中結(jié)果可知，含有磺酸變性聚乙烯醇的纖維片，40℃下保存7天后，與比較例相比，水解性降低很少。
實(shí)施例3和實(shí)施例1一樣制造纖維片(原紙)。對(duì)纖維片(原紙)，和實(shí)施例1一樣，涂敷各種磺酸變性聚乙烯醇或羧醇變性聚乙烯醇。各種磺酸變性聚乙烯醇或羧酸變性聚乙烯醇，各自的變性度、皂化度和聚合度不同。將酒石酸鈉溶解于水中調(diào)制成濃度18.0重量％的水溶液。將各水溶液分別浸漬調(diào)整的纖維片，纖維重量取為100％時(shí)，浸漬量為250％。對(duì)得到的纖維片進(jìn)行水解性、濕潤強(qiáng)度、40℃下保存24小時(shí)后的水解性和濕潤強(qiáng)度，以及40℃下保存7天后的水解性和濕潤強(qiáng)度測(cè)定。測(cè)定方法和實(shí)施例2相同。
作為比較例，用聚乙烯醇取代羧酸變性聚乙烯醇，和實(shí)施例1中的比較例一樣調(diào)整纖維片。對(duì)得到的調(diào)整纖維片浸漬濃度為18.0重量％的酒石酸鈉水溶液，變性聚乙烯醇加工紙的重量為100％時(shí)，調(diào)整到250％的量。對(duì)得到的纖維片，和實(shí)施例一樣，進(jìn)行水解性、濕潤強(qiáng)度，40℃下保存24小時(shí)后的水解性和濕潤強(qiáng)度，以及40℃下保存7天后的水解性和濕潤強(qiáng)度測(cè)定。
結(jié)果示于表3。
表3
圖1中示出了，在用2.5摩爾％變性磺酸變性聚乙烯醇進(jìn)行實(shí)施例3的結(jié)果中，40℃下保存24小時(shí)后的水解性和濕潤強(qiáng)度，以及40℃下保存7天后的水解性相對(duì)于磺酸變性聚乙烯醇皂化度的關(guān)系圖線。
根據(jù)圖1，纖維為100％紙漿，相對(duì)于纖維重量，變性聚乙烯醇的涂敷量為10g/m2，纖維片中浸漬的溶液中酒石酸鈉濃度為18重量％，且，纖維取為100％時(shí)浸漬量為250重量％的水解性纖維片，將2.5摩爾％變性的磺酸變性聚乙烯醇用作粘合劑的纖維片時(shí)，可見以下事實(shí)。
在上述條件下，為使40℃下保存24小時(shí)后的水解性結(jié)果低于200秒，且強(qiáng)度為1000g/25mm，聚乙烯醇的優(yōu)選皂化度為86％以上。而且，為使40℃下保存7天后的水解性結(jié)果在400秒以下，聚乙烯醇的優(yōu)選皂化度在91％以下。因此，此時(shí)優(yōu)選的皂化度為86～91％。圖2示出了，在使用3.0摩爾％變性的磺酸變性聚乙烯醇進(jìn)行的實(shí)施例3的結(jié)果中，40℃下保存24小時(shí)后的水解性和濕潤強(qiáng)度，以及40℃下保存7天后的水解性相對(duì)于磺酸變性聚乙烯醇皂化度的關(guān)系圖線。
根據(jù)圖2，纖維為100％紙漿，變性聚乙烯醇相對(duì)于纖維重量的涂敷量為10g/m2，纖維片中浸漬的溶液中酒石酸鈉的濃度為18重量％，且纖維取為100％時(shí)，浸漬的量為250％的水解性纖維片中，在將2.5摩爾％變性的磺酸變性聚乙烯醇用作粘合劑的纖維片時(shí)，可見以下事實(shí)。
在上述條件下，為使40℃下保存24小時(shí)后的水解性結(jié)果低于200秒，而且，強(qiáng)度為1000g/25mm聚乙烯醇的優(yōu)選皂化度為90％以上。而且，為使40℃下保存7天后的水解性結(jié)果在400秒以下，聚乙烯醇的優(yōu)選皂化度為95％以下。因此，此時(shí)最佳皂化度為88～94％。圖3示出了在使用4.0摩爾％變性的磺酸變性聚乙烯醇進(jìn)行實(shí)施例3的結(jié)果中，40℃下保存24小時(shí)后的水解性和濕潤強(qiáng)度，以及40℃下保存7天后的水解性相對(duì)于磺酸變性聚乙烯醇皂化度的關(guān)系圖線。
根據(jù)圖3，纖維為100％紙漿，變性聚乙烯醇對(duì)于纖維重量的涂敷量為10g/m2，在纖維片中浸漬的溶液，酒石酸鈉的濃度為18重量％，而且將變性聚乙烯醇加工紙取為100％時(shí)，浸漬量為250重量％的水解性纖維片中，將2.5摩爾％變性的磺酸變性聚乙烯醇用作粘合劑的纖維片時(shí)，可見以下事實(shí)。
在上述條件下，為使40℃下保存24小時(shí)后的水解性結(jié)果低于200秒，且，強(qiáng)度為1000g/25mm的聚乙烯醇的優(yōu)選皂化度在95％以上。而且，40℃下保存7天后的水解性結(jié)果，聚乙烯醇的皂化度為97％時(shí)，仍在400秒以下。圖4示出了在使用2.0摩爾％變性的羧酸變性聚乙烯醇進(jìn)行的實(shí)施例3的結(jié)果中，40℃下保存24小時(shí)后的水解性和濕潤強(qiáng)度，及40℃下保存7天后水解性對(duì)于羧酸變性聚乙烯醇皂化度的關(guān)系圖線。
根據(jù)圖4，纖維為100％紙，變性聚乙烯醇對(duì)于纖維重量的涂敷量為10g/m2，在纖維片中浸漬的溶液中酒石酸鈉的濃度為18重量％，且將變性聚乙烯醇加工紙取為100％時(shí)，浸漬量為250重量％的水解性纖維片中，在將2.5摩爾％變性的磺酸變性聚乙烯醇用作粘合劑的纖維片時(shí)，可見以下事實(shí)。
在上述條件下，為使40℃下保存24小時(shí)后的水解性結(jié)果低于200秒，而且，強(qiáng)度為1000g/25mm的聚乙烯醇的優(yōu)選皂化度在82％以上。而為使40℃下保存7天后的水解性結(jié)果低于400秒，聚乙烯醇的優(yōu)選皂化度在82％以下。因此，此時(shí)優(yōu)選的皂化度在82％以下。
如上所述，本發(fā)明的水解性纖維片中，根據(jù)變性聚乙烯醇的變性度決定優(yōu)選的皂化度。但是，變性度和皂化度隨纖維的量和所含試劑的種類和量等而變動(dòng)。因此，為了獲得水解性和強(qiáng)度優(yōu)良的水解性纖維片，必須適當(dāng)調(diào)整變性度和皂化度。
如上所述，本發(fā)明的水解性纖維片，即使是濕潤狀態(tài)下，使用中也能保持足夠的強(qiáng)度，而且，在使用后浸入大量的水時(shí)很容易分解掉。即使在高溫下水解性和強(qiáng)度降低也很少。而且，在冷水中，水解性也不產(chǎn)生降低。
圖1是表示實(shí)施例3中40℃下保存24小時(shí)后的水解性和濕潤強(qiáng)度，及40℃下保存7天后的水解性相對(duì)于2.5摩爾％變性的磺酸變性聚乙烯醇皂化度的關(guān)系圖線。
圖2是表示實(shí)施例3中，40℃下保存24小時(shí)后的水解性和濕潤強(qiáng)度，及40℃下保存7天后的水解性相對(duì)于3.0摩爾％變性的磺酸變性聚乙烯醇皂化度的關(guān)系圖線。
圖3是表示實(shí)施例3中，40℃下保存24小時(shí)后的水解性和濕潤強(qiáng)度，及40℃下保存7天后的水解性相對(duì)于4.0摩爾％變性的磺酸變性聚乙烯醇皂化度的關(guān)系圖線。
圖4是表示實(shí)施例3中，40℃下保存24小時(shí)后的水解性和濕潤強(qiáng)度，及40℃下保存7天后的水解性相對(duì)于2.0摩爾％變性的羧酸變性聚乙烯醇皂化度的關(guān)系圖線。
權(quán)利要求
1．一種水解性纖維片，其特征是在使用磺酸變性聚乙烯醇作粘合纖維的粘合劑的纖維片中，含有選自水溶性有機(jī)鹽、水溶性無機(jī)鹽和硼酸化合物中的至少一種化合物。
2．一種水解性纖維片，其特征是在使用羧酸變性聚乙烯醇作粘合纖維的粘合劑的纖維片中，含有選自水溶性有機(jī)鹽、水溶性無機(jī)鹽和硼酸化合物中的至少一種化合物。
3．根據(jù)權(quán)利要求1或2中記載的水解性纖維片，其特征是在纖維片中浸漬溶解有選自水溶性有機(jī)鹽、水溶性無機(jī)鹽和硼酸化合物中的至少一種化合物的水溶液。
4．根據(jù)權(quán)利要求1、2或3中記載的水解性纖維片，其特征是在纖維網(wǎng)上涂敷作為粘合劑的變性聚乙烯醇。
5．根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4中記載的水解性纖維片，其特征是水溶性有機(jī)鹽是選自酒石酸鈉、酒石酸鉀、檸檬酸鈉、檸檬酸鉀、蘋果酸鈉和蘋果酸鉀中的至少一種化合物。
6．根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4中記載的水解性纖維片，其特征是水溶性無機(jī)鹽是選自硫酸鈉和硫酸鉀中的至少一種化合物。
7．根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4中記載的水解性纖維片，其特征是水溶性硼酸化合物是選自硼酸和硼砂中的至少一種的化合物。
8．根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5、6或7中記載的水解性纖維片，其特征是變性聚乙烯醇的皂化度在80％以上。
9．根據(jù)權(quán)利要求1、3、4、5、6、7或8中記載的水解性纖維片，其特征是磺酸變性聚乙烯醇的變性度為1.0～10.0摩爾％。
10．根據(jù)權(quán)利要求9記載的水解性纖維片，其特征是磺酸變性聚乙烯醇的皂化度為80～98％。
11．根據(jù)權(quán)利要求1、3、4、5、6、7或8中記載的水解性纖維片，其特征是磺酸變性聚乙烯醇的變性度為2.0-5.0摩爾％。
12．根據(jù)權(quán)利要求11記載的水解性纖維片，其特征是磺酸變性聚乙烯醇的皂化度為86～98％。
13．根據(jù)權(quán)利要求1、3、4、5、6、7或8記載的水解性纖維片，其特征是磺酸變性聚乙烯醇的變性度為1.0～2.0摩爾％，磺酸變性聚乙烯醇的皂化度為84～90％。
14．根據(jù)權(quán)利要求1、3、4、5、6、7或8記載的水解性纖維片，其特征是磺酸變性聚乙烯醇的變性度為2.0～3.0摩爾％，磺酸變性聚乙烯醇的皂化度為86～95％。
15．根據(jù)權(quán)利要求1、3、4、5、6、7或8記載的水解性纖維片，其特征是磺酸變性聚乙烯醇的變性度為3.0-5.0摩爾％，磺酸變性聚乙烯醇的皂化度為92～98％。
全文摘要
過去在廁所等流水中分解的纖維片中,沒有水解性優(yōu)良,強(qiáng)度高的水解性纖維片。而且也沒有能滿足耐熱性的產(chǎn)品。更沒有在冷水中水解性也不會(huì)降低的水解性纖維片。在用變性聚乙烯醇作粘合劑的纖維片中,通過浸漬溶有水溶性有機(jī)鹽、水溶性無機(jī)鹽和/或水溶性硼酸化合物的水溶液,使變性聚乙烯醇不溶化,以保持纖維片的濕潤強(qiáng)度。結(jié)果得到的纖維片,水解性、強(qiáng)度非常優(yōu)良,即使在高溫下,水解性及強(qiáng)度不產(chǎn)生降低。而且,在冷水中的水解性也非常優(yōu)良。
文檔編號(hào)D04H1/545GK1213027SQ9812059
公開日1999年4月7日 申請(qǐng)日期1998年9月28日 優(yōu)先權(quán)日1997年9月26日
發(fā)明者竹內(nèi)直人, 小西孝義 申請(qǐng)人:尤妮佳股份有限公司