纤维、布和无纺布的制作方法_3

文档序号:9277941阅读:来源:国知局
醛化反应,在所得的反应混合液中混合对于聚乙烯醇缩醛树脂(B)为不良溶剂的水等,由此 使聚乙烯醇缩醛树脂(B)析出的溶剂法等。
[0079] 上述酸催化剂没有特别限定,可以列举例如乙酸、对甲苯磺酸等的有机酸;硝酸、 硫酸、盐酸等的无机酸;二氧化碳等的在形成水溶液时显示酸性的气体;阳离子交换树脂、 金属氧化物等的固体酸催化剂等。
[0080] 在上述水介质法、溶剂法等中生成的浆料通常由于酸催化剂而呈现酸性。作为除 去酸催化剂的方法,可以列举反复进行上述浆料的水洗,将pH调节为优选5~9、更优选 6~9、进而优选6~8的方法;在上述衆料中添加中和剂,将pH调节为优选5~9、更优选 6~9、进而优选6~8的方法;在上述浆料中添加氧化烯类等的方法等。
[0081] 作为用于调节pH的化合物,可以列举例如氢氧化钠、氢氧化钾等碱金属的氢氧化 物;乙酸钠等碱金属的乙酸盐;碳酸钠、碳酸钾等碱金属的碳酸盐;碳酸氢钠等碱金属的碳 酸氢盐;氨、氨水溶液等。另外,作为上述氧化烯类,可以列举例如环氧乙烷、环氧丙烷;乙 二醇二缩水甘油醚等的缩水甘油醚类。
[0082] 接着除去由中和生成的盐、醛的反应残渣等。
[0083] 除去方法没有特别限制,通常可使用反复进行脱水和水洗等的方法。除去了残渣 等的含水状态的聚乙烯醇缩醛树脂(B)根据需要可被干燥,根据需要被加工为粉状、颗粒状 或丸粒状。
[0084] 作为本发明中使用的聚乙烯醇缩醛树脂(B),优选是在加工成粉状、颗粒状或丸粒 状时,在减压状态下进行脱气,由此减少了醛的反应残渣、水分等的物质。
[0085] 热塑性聚合物组合物优选相对于嵌段共聚物(A)100质量份,含有1~100质量份 的聚乙烯醇缩醛树脂(B)。聚乙烯醇缩醛树脂(B)少于1质量份时,难以得到与陶瓷、金属 和合成树脂的充分的粘接性。更优选为5质量份以上、进而优选为10质量份以上、特别优 选为15质量份以上。另一方面,聚乙烯醇缩醛树脂(B)多于100质量份时,可得到充分的粘 接性,但热塑性聚合物组合物变硬,难以表现柔软性?力学特性。更优选为70质量份以下、 进而优选为50质量份以下、特别优选为45质量份以下。由此,聚乙烯醇缩醛树脂(B)的含 量相对于嵌段共聚物(A)100质量份,优选为1~70质量份、更优选为5~70质量份、更优 选为10~70质量份、进而优选为10~50质量份、特别优选为15~45质量份。
[0086](相容剂(C)) 本发明中使用的热塑性聚合物组合物进而含有相容剂(C)。作为相容剂(C),例如优选 使用含有极性基团的聚烯烃。作为含有极性基团的聚烯烃,可以列举例如含有极性基团的 聚乙烯系共聚物、含有极性基团的聚丙烯系树脂等。
[0087] 通过使相容剂(C)含在热塑性聚合物组合物中,纤维的制造更为稳定,赋予更为良 好的粘接性,从而是优选的。
[0088] 利用在热塑性聚合物组合物中含有的相容剂(C),不仅赋予热塑性聚合物组合物 更为良好的成形加工性,而且包含热塑性聚合物组合物的纤维即使利用190°C以下的加热 处理,也不依赖于进行粘接的构件的材质的种类,可良好地进行粘接。
[0089] 得到这样的效果的详细的原因未必可详细明确,但认为是由于在热塑性聚合物组 合物中,各成分处于分散状态。聚乙烯醇缩醛树脂(B)也分布于组合物的表面,另外,嵌段 共聚物(A)与相容剂(C)、聚乙烯醇缩醛树脂(B)与相容剂(C)的结合力高,在剥离时在各成 分的边界部分不产生断裂,因此显现上述本发明特有的效果。
[0090] 热塑性聚合物组合物相对于嵌段共聚物(A)100质量份,含有5~100质量份的相 容剂(C)。如果相容剂(C)为5质量份以上,不论粘接的构件的材质,都可以更为良好地利 用在190°C以下的加热处理进行粘接。另一方面,如果相容剂(C)多于100质量份,则可得 到充分的粘接性,但热塑性聚合物组合物变硬,难以表现柔软性和力学特性。相容剂(C)的 含量相对于嵌段共聚物(A)100质量份,优选为10质量份以上、更优选为15质量份以上、进 而优选为20质量份以上。更优选为70质量份以下、进而优选为60质量份以下,最优选为 50质量份以下。
[0091] 以下,对于可用作相容剂(C)的含有极性基团的聚烯烃的具体例、即含有极性基团 的聚乙烯系共聚物和含有极性基团的聚丙烯系树脂进行说明。
[0092] (含有极性基团的聚乙烯系共聚物) 作为含有极性基团的聚乙烯系共聚物的极性基团,可以列举例如醋基、羟基、酰胺基、 氯原子等的卤素原子等。
[0093]作为含有极性基团的聚乙烯系共聚物,优选是由乙烯和含有极性基团的共聚性单 体形成的含有极性基团的聚乙烯系共聚物。在含有极性基团的聚乙烯系共聚物中,可以共 聚其它的烯烃系共聚性单体、例如丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、4-甲基-1-戊 烯、环己烯等。另外,作为含有极性基团的共聚性单体,可以列举例如(甲基)丙烯酸酯、(甲 基)丙烯酸、乙酸乙烯酯、氯乙烯、环氧乙烷、环氧丙烷、丙烯酰胺等。这些含有极性基团的共 聚性单体可以单独使用1种,或可将2种以上组合。其中,优选(甲基)丙烯酸酯。
[0094]作为上述含有极性基团的共聚性单体优选的(甲基)丙烯酸酯具体可以列举丙烯 酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸 正己酯、丙烯酸异己酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸2-乙基己酯等的丙烯酸烷基 酯;甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸 正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸正己酯、甲基丙烯酸异己酯、甲基丙烯酸正辛酯、甲 基丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯等的甲基丙烯酸烷基酯。这些(甲基)丙烯酸酯可 以单独使用1种,或也可以将2种以上组合使用。其中,优选为丙烯酸烷基酯,更优选为丙 烯酸甲酯、丙烯酸乙酯,从利用在190°C以下的加热处理得到高的粘接性的角度考虑,进而 优选为丙烯酸甲酯。
[0095]含有极性基团的聚乙烯系共聚物的聚合方式没有特别限制,可以使用无规共聚 物、嵌段共聚物等。其中,优选为无规共聚物。
[0096]含有极性基团的聚乙烯系共聚物所具有的极性基团可在聚合后进行后处理。例如 可进行(甲基)丙烯酸的利用了金属离子的中和而成为离聚物,或也可以进行乙酸乙烯酯的 水解等。
[0097] 含有极性基团的聚乙烯系共聚物在190°C、负荷2. 16kg(21. 18N)的条件下的熔体 流动速率(MFR)优选为0. 1~100g/10分钟、更优选为0. 1~70g/10分钟、更优选为0. 1~ 50g/10分钟、更优选为1~30g/10分钟、进而优选为1~20g/10分钟、特别优选为1~ l〇g/分钟。如果含有极性基团的聚乙烯系共聚物在上述条件下的MFR为0.lg/10分钟以 上,则即使利用190°C以下的加热处理,也可充分得到粘接强度。另一方面,如果该MFR为 100g/10分钟以下,则获取容易,而且易于表现力学特性。
[0098] 含有极性基团的聚乙稀系共聚物的维卡软化点优选为40~100°C、更优选为45~ 95°C、进而优选为45~75°C、特别优选为45~65°C、最优选为45~55°C。如果含有极性 基团的聚乙烯系共聚物的维卡软化点为40°C以上,则热塑性聚合物组合物的力学物性良 好。另外,如果该维卡软化点为l〇〇°C以下,则即使在190°C以下的加热处理下,粘接强度也 变高。
[0099]含有极性基团的聚乙烯系共聚物所具有的含有极性基团的结构单元、相对于含有 极性基团的聚乙烯系共聚物所具有的全部结构单元的比例优选为1~99质量%、更优选为 1~50质量%、进而优选为1~40质量%、特别优选为5~30质量%。如果含有极性基团 的结构单元的比例在该范围,则与嵌段共聚物(A)的亲和性、相容性良好的同时,与聚乙烯 醇缩醛树脂(B)的亲和性、相容性良好,热塑性聚合物组合物的力学特性变得良好,不论粘 接的构件的材质,粘接性都变高,即使在190°C以下的加热处理下,粘接强度也变高。
[0100] 应予说明,伴随含有极性基团的结构单元的比例变少,有热塑性聚合物组合物的 力学特性降低的倾向,伴随含有极性基团的结构单元的比例变多,有与嵌段共聚物(A)的亲 和性、相容性变低的倾向。
[0101] 热塑性聚合物组合物优选相对于嵌段共聚物(A) 100质量份,含有5~100质量 份的含有极性基团的聚乙烯系共聚物。如果含有极性基团的聚乙烯系共聚物为5质量份以 上,则不论粘接的构件的材质,都可以更为良好地利用190°C以下的加热处理进行粘接。另 一方面,含有极性基团的聚乙烯系共聚物多于100质量份时,可得到充分的粘接性,但热塑 性聚合物组合物变硬,难以表现柔软性和力学特性。含有极性基团的聚乙烯系共聚物的含 量相对于嵌段共聚物(A) 100质量份,优选为10质量份以上、更优选为20质量份以上、进而 优选为35质量份以上。更优选为70质量份以下、进而优选为60质量份以下。
[0102] 由此,含有极性基团的聚乙烯系共聚物的含量相对于嵌段共聚物(A) 100质量份, 优选为5~70质量份、更优选为10~70质量份、进而优选为20~70质量份、特别优选为 35~60质量份。
[0103](含有极性基团的聚丙條系树脂) 在热塑性聚合物组合物中,除了嵌段共聚物(A)和聚乙烯醇缩醛树脂(B),而且也可含 有含有极性基团的聚丙烯系树脂。由此,不仅对于热塑性聚合物组合物可赋予更为良好的 成形加工性,而且即使在190°C以下的温度下,包含热塑性聚合物组合物的纤维,不论利用 在190°C以下的加热处理也进行粘接的构件的材质,也可良好地粘接,且所得的粘接体即使 暴露于60°C以上的温度环境下,也可维持高的粘接性。
[0104] 作为含有极性基团的聚丙烯系树脂的极性基团,可以列举例如(甲基)丙烯酰氧 基;羟基;酰胺基;氯原子等的卤素原子;羧基;酸酐基等。该含有极性基团的聚丙烯系树脂 的制造方法没有特别限制,可通过利用公知的方法将丙烯(根据需要进而a-烯烃)和含有 极性基团的共聚性单体进行无规共聚?嵌段共聚或接枝共聚来得到。除此以外,也可以通 过利用公知的方法将聚丙烯系树脂进行氧化或氯化等反应而得到。
[0105] 作为上述a-烯烃,可以列举乙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、4-甲 基-1-戊烯、环己烯等。以这些丙烯以外的a-烯烃为来源的单元、相对于含有极性基团的 聚丙烯系树脂所具有的全部结构单元的比例优选为〇~45摩尔%、更优选为0~35摩尔%、 进而优选为〇~25摩尔%。
[0106] 作为含有极性基团的共聚性单体,可以列举例如乙酸乙烯酯、氯乙烯、氧化乙烯、 氧化丙烯、丙烯酰胺、不饱和羧酸或其酯或酸酐。其中,优选是不饱和羧酸或其酯或酸酐。作 为不饱和羧酸或其酯或酸酐,可以列举例如(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸酯、马来酸、马来酸 酐、富马酸、衣康酸、衣康酸酐、衣康酸酐、endo-双环[2,2, 1]-5_庚烯-2,3-二甲酸(/、彳 ミック酸)、end0-双环[2,2,l]-5-庚烯-2,3-二甲酸酐等。其中,更优选为马来酸酐。这 些含有极性基团的共聚性单体可以单独使用1种,或也可以将2种以上组合。
[0107]作为含有极性基团的聚丙烯系树脂,从与聚乙烯醇缩醛树脂(B)的相容性的角度 考虑,优选含有羧基作为极性基团的聚丙烯、即羧酸改性聚丙烯系树脂,更优选为马来酸酐 改性聚丙烯系树脂。
[0108]作为上述含有极性基团的共聚性单体例示的(甲基)丙烯酸酯具体可以列举丙烯 酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸 正己酯、丙烯酸异己酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸2-乙基己酯等的丙烯酸烷基 酯;甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸 正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸正己酯、甲基丙烯酸异己酯、甲基丙烯酸正辛酯、甲 基丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯等的甲基丙烯酸烷基酯。这些(甲基)丙烯酸酯可 以单独使用1种,或也可以将2种以上组合使用。
[0109]含有极性基团的聚丙烯系树脂的聚合形式没有特别限制,可以使用无规共聚物、 嵌段共聚物、接枝共聚物等。其中,优选为无规共聚物、接枝共聚物,更优选为接枝共聚物。
[0110] 含有极性基团的聚丙烯系树脂所具有的极性基团可在聚合后进行后处理。例如可 以进行(甲基)丙烯酸基、羧基的利用了金属离子的中和而成为离聚物,或者也可以利用甲 醇、乙醇等进行酯化。另外,也可以进行乙酸乙烯酯的水解等。
[0111] 含有极性基团的聚丙烯系树脂在230°c、负荷2. 16kg(21. 18N)的条件下的熔体流 动速率(MFR)优选为0. 1~100g/10分钟、更优选
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