209873 Λ 6 Β6 經濟部屮央楳準局貝工消費合作社印製 五、發明説明(1 ) 本發明關於一般的水性聚體乳膠組成物,更具體地說 ,它關於含殘留甲醛之聚體乳膠組成物,譬如,一些自絡 接性聚體乳膠組成物,而其中之聚體帶有N-羥甲基官能 性以進行絡接作用(cross linking )者。 甲醛其存在於某些聚體乳膠組成物內係屬於非所欲之 副產物。譬如,甲醛可由次硫酸甲醛鈉(senium formaldehyde sulfoxylate )生成,後者在某些氧化還原 聚合系統中係作爲還原劑。此外,在自絡接性聚體乳膠組 成物進行熟化時,往往也會產生甲醛。 自絡接性水性聚體乳膠組成物,在一些不同的應用場 合已爲吾人所習知者。自絡接性聚體無需另添加化學絡接 劑,卽能產生絡接作用。迎常,砬終用途之組成物,其製 造期間係以自絡接性水性聚體乳膠作爲黏合劑,且隨後再 藉由譬如加熱,而將它絡接成三度空間的塗料或物品。自 絡接性聚體乳膠之使用,可使最終用途之組成物的製造過 程簡化,它可減少成份的數目,無需將不同的觸媒或絡接 劑在使用前立卽予以混合,但這些觸媒可在組成物內預混 之。而且,使用自絡接性聚體可製成預成型的、不完全熟 化之物品或塊料物質,它在熟化前再經一些加工步驟,如 此可增加製程之彈性。自絡接性聚體乳膠之使用,同樣地 可減少非所欲的單體觸媒或未反應之絡接劑,這些物質可 在隨後予以洗出,否則會自最終產品中逸散至同遭環境。 有一類自絡接性水性聚體乳膠,其中含有N-羥甲基 官能性殘留物。此類聚體乳膠係由一種含有可共聚合的、 —3 本紙張尺度边用中B國家樣準(CNS)甲4規格(210x297公 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 209873 Λ 6 Β 6 經濟部中央標準局貞工消費合作社印製 五、發明説明(2 ) 烯型不飽和Ν-羥甲基官能性單體C譬如,Ν-羥甲基丙 烯醯胺)之單體混合物經過聚合而製成。使用Ν-羥甲基 丙烯醯胺製成之聚體乳膠,現已用於譬如,非織物產品之 黏合劑、油井鑽孔液體組成物之基本成份、注入水藉以提 高油囘收用之黏度改良劑、用以製造離子交換樹脂、紙製 品用之化學改良纖維素、製造鞋類製品之鞋底板、製造合 成皮革、製造照相紙、製造灰泥混合物(mortar mix ) 、以及製造烘烤搪瓷。 N-羥甲基丙烯醯胺一般係由丙烯醯胺與甲醛在水性 介質內相反應製成: Ο Ο II II CH2 = CHC -NH2 + HCHO -> CH2 = CH - C - NHCH2OH 製造N-羥甲基丙烯醯胺時可使用過量的未反應丙烯 醯胺,以降低製造過程中之平衡甲醛水準。製造反應之速 率常數係爲pH之函數,這與N -羥甲基丙烯醯胺之經過聚 合的殘留物進行離解反應的情形相同。詳請參照H. A. Pedersonr Handbook of Fiber Science and Technology , Volume 工工,Part A (Marcel Dekker, Inc. 1983) pp.47-327 〇 甲醛本身在許多產品內均麗於非所欲之汚染物,先前 曾致力於降低在諸如尿素-甲醛絕緣產品及粗紙板等其他 建築產品內之周圍甲醛水準,凡此均爲使用尿素-甲醇類 接着劑之場合。甲醛可由經過聚合之N-羥甲基丙烯醯胺 —4 — (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· •可_ 本紙張尺度逍用中困國家楳準(CNS)甲4規格(210x297公泄) 2098*73 Λ 6 Β6 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 五、發明説明(3 ) 進行離解反應而生成,這種現象在用於製造紡織整理劑等 之某些聚體乳膠組成物、以及最終用途之組成物加熱以製 成產品的期間均會發生。由於放出之游離態甲醛相信它具 有危險性,故需要使它在這些組成物中之生成量減至最低 。市面上的自絡接性水性聚體乳膠組成物中,可能會因各 種不同的來源而含有幾百ppm或更多的甲醛。 自絡接性之水性聚體乳膠,其中含有之N -羥甲基丙 烯醯胺係爲甲醛之潛在來源,很需要使這類的自絡接性水 性聚體乳膠及由該種乳膠製成之最終用途的產品,在儲存 及使用期間藉由N_羥甲基丙烯醯胺殘留物所產生的游離 態甲醛之含量減至最低。先前曾有人致力於使經過羥甲基 化(methylolated )之樹脂降低其甲醛放出垃。譬如,美 國專利第4,735,851號揭示之方法係以過氧化物處理含有 甲醛之樹脂,以降低甲醛釋出量。美國專利第4,670,184 號則揭示在模製樹脂內以4, 6 -二胺基-1,3, 5 -三嗪-2 -基化合物作爲甲醛結合劑。美國專利第4,525,492號 揭示之方法係於酚類發泡體內加入尿素、蜜胺或雙氰胺( dicyandiamide ),作爲共反應劑以降低游離態甲醛。美 國專利第4,472,165號揭示之方法,係於發泡體配方中加 入尿素或乙撐脲C ethylene urea ),作爲甲醛淸除劑, 使利用經過羥甲基化之樹脂或二羥甲基化合物處理後之布 料,減低其游離態甲醛之:含量,並使它具有防皺性。美國 專利第4,323,624號揭示之方法係以醛系樹脂(.如尿素-醛樹脂)及硝基烷醇(nitroalkanol )對纖維加予處理, 一 5 — 本紙張尺度遑用中《國家楳準(CNS)甲4規格(210X297公龙) (請先閲讀背面之注意事項再構寫本頁) 裝- 訂- -線. 2〇98*ϊ3 Λ 6 Β6 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 五、發明説明(4) 以降低游離態甲醛含量。歐洲專利申請案第0302289 Α號 揭示之使正進行酸硬化C acid-hardening )之油漆減少甲 醛放出量的方法,係加入含有酸性α -甲撐基(《-me thy lene group )及醒胺氮(ami de nitrogen )之化 合物,如氰基乙醯胺。日本專利公告第49/106588號 揭示之方法係將尿素、硫脲、或乙撐脲加入尿素樹脂 內,以降低游離態甲醛之含量。法國專利申請案第 2 575 754 A號揭示之方法則在甲醛類縮合樹脂內加入經 過α-甲基化的酮,以降低游離態甲醛。 通常,需用的方法係能儘量減少甲醛產生量,以避免 發生非所欲的副作用,譬如,形成有色產物而破壞最終產 品之外觀。此外,在使丨丨;I前的儲存期間,亦需架使自絡接 性帶有羥甲基官能基之聚體乳膠組成物,其產生之甲醛不 致於超過低的水準。而且,當這些組成物再調配期以降低 甲醛放出量時,含有自絡接性聚體乳膠之組成物亦必須能 維持其所欲之運用性質,這一點也相當重要° 先前曾有人致力於使含有Ν-羥甲基丙烯醯胺殘留物 之合成聚體薄膜,在一且予以乾燥或熟化時,降低其甲醛 之釋出量。譬如,美國專利第4,473,678號揭示之自絡接 性合成樹脂之水性分散液,其中卽含有Ν-羥甲基醯胺基 ,但在樹脂中另含有2至10.重量%之羥基烷基酯,如2-羥基烷基丙烯酸酯,且尿素係呈現於水相中。美國專利第 4,524,093號揭示一植在熟化期間甲醛放出Μ低之布料塗 覆組成物,其中卽含有與丙烯膪、衣康酸、及Ν-羥甲 一 g — (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· 訂- 線< 本紙張尺度逍用中a B家橾準(CNS)甲4規格(210x297公*) 209873 Λ 6 Β6 經濟部中央標準局貞工消費合作社印製 五、發明説明(5) 基丙烯醯胺產生共聚合之烷基丙烯酸酯單體的水性乳化液 ,且亦含有咪唑啉酮C imidazolidone )熟化樹脂及金屬 氯化物型之酸性觸媒。同樣地,美國專利第3,590,100號 揭示之供紡織品整理用之二羥甲基烷基氨基甲酸酯( ! dimethylol alkyl carbamate )的製造反應趨於壳成的方 法,係使.游離態甲醛聯產物與加入之乙撐脲‘、丙撐脲( propylene urea )或乙醒醯脲(glyoxyl urea )超反應。 德國專利(Offenlegungsshrift )第2538015號揭示之由 微膠囊分散液(microcapsule dispersion )中除去游離 態甲醛之方法,係加入由尿素或2-氧-異噁唑啉烷(2-0X0- isxazol idine )衍製之5 -或6 -節環的經基、甲氧 基、乙氧基、甲鉴、或乙基衍生物。 至於經過聚合之烯型不飽和單體的水性分散液,在 1987年12月24.日登載之澳洲專利申請案第31608/84號揭 示一種在以含有N -羥甲基醯胺及/或N-羥甲基醚-醯 胺基之烯型不飽和單體的可絡接聚體爲主成份的水性塑膠 分散液中,係以乙撐脲、一羥基乙撐脲、二羥基乙撐脲、 及含有一 NHC(0)NH —基之各式各樣的6節環化合物作 爲甲醛淸除劑。 雖然在自絡接性、含有羥甲基官能基之聚體乳膠組成 物的乾燥及熟化期間,致力於降低甲醛放出量的工作已獲 得若干進展,但仍十分需要開發一種自絡接性水性聚體乳 膠組成物,它在較長時間的儲存期間僅會產生低水準的甲 醛,且在乾燥及熟化期間,放出的甲醛亦很少,而仍維持 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂- -線- 本紙張尺度逍用中a B家楳準(CNS)甲4規格(210X297公¢) 209873 Μ 五、發明説明(6 ) 其重要的運用性質者。 本發明提供一種低甲醛聚體乳膠組成物,此組成物中 包含聚體乳膠以及下述至少一種甲醛淸除劑: ⑴下式化合物 0 II/c、 R1 - A - CH2CH2 - N NH \ / CH2-CH2 式中,A係指O、NH、及NR2 ; R1係指H、3 -烯 丙氧基-2 -羥驻丙褪、甲站丙烯醯站、丙烯醯基、及φ 碁丙烯氧基乙醯基;而當R1爲3 -烯丙氧蕋-2 -羥遊丙 基時,R2係指3 -烯丙氧莲-2-羥基丙基者; ⑵式R3CH2R4所示之化合物,式中 R3及R4兩者係指一C ( Ο ) OR5 ; R3 係爲 CH3C(0)-,而R4 係爲一C(0)0R5 ; R3 係爲一CN,而 IV 係爲一C ( Ο ) NH2 及 _ C C 〇 ) OR1 ;或 · (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· . 線- 經濟部中央橾準局工消費合作社印製 R3係爲CH3C ( Ο )—,而俅爲 -C ( Ο ) OCH2CH2 oc c o) c ( CII3 ) = C1 c6烴基者; ⑶下式化合物 ncch2C ( 0 ) OCH2 - CH - c ch2ch2〇cc O ) ch2 CN ) 2 ; ⑷羥基胺; ⑸羥基胺與酸形成之鹽類,而酸具有之酸離解常數: —8 —
;_LL Rs 係爲 G 本紙張尺度逍用中國國家«準(CNS)甲4規格(210x297公龙) 209673__ 五、發明説明(7) 其負對數値不超過大約5.0者;以及 ⑹下式化合物之聚合殘留物 one 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 R6 - A — CH2CH2 - N NH CH2 — CH2 式中,A係指0、NH及NR2 ; R6係指3 -烯丙氧基 - 2-羥基丙基、甲基丙烯醯基、丙烯醯基、或甲基丙嫌 氧基乙醯基;而當R1爲3 -烯丙氧基-2-羥基丙基時, R2係爲3 -烯丙氧基-2-羥基丙基者;以及 ⑺下式化合物之聚合殘留物 • CH3C (0) - ch2 - c ( o)och2ch2oc(o)c(ch3) =ch2 在甲醛清除劑爲聚升殘留物的這些情形下,淸除劑可 爲聚體乳膠之殘留物。 理想的情形是,甲醛淸除劑係選自N-羥乙基乙撑脲 (N-hydroxyethylethyleneurea )、乙酿醋酸乙酷(ethyl acetoacetate )、2,4 -戊二酮、2 -氰基醋酸醋之醒類 、2-氰基乙醯胺、三羥甲基丙烷三氰基醋酸酯C trimethylolpropane tricyanoacetate )、及甲基丙烧氧基 乙撐脲(methacryloxy ethyleneurea )之聚合殘留物。 在一理想的實體中,本發明提供一種自絡接性、低甲 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本π) 本紙張尺度边用中《 Β家標準(CNS)甲4規格(210x297公龙) 五、發明説明(8)
66 AB 經濟部中央標準局β工消費合作社印製 醛聚體乳膠組成物,它可用於製造多種最終用途的產品’ 包括紡織品整理劑、非織物產品等。此組成物中含有帶N -羥甲基官能基之自絡接性聚體乳膠,譬如,由N-羥甲 基丙烯醯胺或N-羥甲基甲基丙烯醯胺與丙烯酸系單體經過 共聚合所製成之丙烯酸系聚體乳膠。在此實膛中,聚體乳 膠可爲一種自絡接性聚體乳膠,或者,自絡接性聚體乳膠 可爲組成物之一者成份丨其中亦含有非自絡接性聚體乳膠 者。同樣地,若甲醛淸除爲一種聚合殘留物時,殘留物 可存在於帶有N-羥甲基官能基之自絡接性聚體乳膠相同 的一種聚體乳膠內,或存在於未帶有N-羥甲基官能基之 聚體乳膠內,或兩者皆有。 譬如,在作爲非織物產品之黏合劑時,本發明之組成 物在儲存期間會產生低量的甲醛,且在乾燥及熟化期間, 甲醛釋出量亦低。根據本發明製成之組成物,其運用性質 是堪與甲醇釋出量較高的習知組成物相比擬。 本發明亦提供一種用以使含有甲醛之水性聚體乳膠組 成物減低甲醛放出量的方法,這包含由N-羥甲基官能基 (譬如,來自N-羥甲基丙烯醯胺或N-羥甲基甲基丙烯醯 胺者)所產生之甲醛,此法係在組成物中加入下述的甲醛 淸除劑者: ⑴下式化合物 R】 A - CH2CH2 Ο II/c\ N NH \ I ch2-ch2 本紙張尺度逍用中《國家標準(CNS)甲4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再磺寫本頁) 3 78 α9 2
66 AB 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 五、發明説明(9 ) 式中,A係指Ο、NH、及NR* ; R1係指Η、3 -燃 丙氧基-2-羥基丙基、甲基丙烯醯基、丙烯醯基、及甲 棊丙烯氧基乙醯基;而當R1爲3 -烯丙氧蕋-2-羥基丙 基時,R2係指3 -烯丙氧基-2-羥基丙基者; ⑵式R3CH2R4所示之化合物,式中 R3及R4兩者係指一C ( 0 ) 〇R5 ; R3係爲係爲一C(0)0R5 ; R3 係爲一CN,而1^ 係爲一CCO) NH2 及一C C 〇 ) 〇eb •,或 R3係爲CH3C ( Ο )-,而R4係爲 -c(o)och2ch2occo)cc CH3 ) = ch2 ;且 R5 係爲二〜 Ce烴蕋審; ⑶下式化合物 NCCH2C(0)0CH2 -CH-( CH2CH20C(0)CH2CN)2 ; ⑷羥基胺; ⑸羥基胺與酸形成之鹽類,而酸具有之酸離解常數, 其負對數値不超過大約5.0者;以及 ⑹下式化合物之聚合殘留物 0 II 6 /c\ R6 - A - CHzCH2 - N NH\ / ch2-ch2 式中,A係指〇、NH、及NR2 ; R6係指3 -烯丙氧 蕋-2-羥蕋丙基、甲蕋丙烯醯莲、丙烯醯蕋、或甲蕋丙烯 —11.— (請先閲讀背面之注意事項再構寫本頁) 裝* 線- 本紙張尺度遑用中《«家標準(CMS)甲4規格(210X29’/公龙) Λ 6 Β6 —盧3_ 五、發明説明(10.) 氧蕋乙醯基;而當R1爲3 -烯丙氧基-2 -羥基丙基時, (請先閲讀背面之注意事項再場寫本頁) R2係爲3 -烯丙氧基-2-羥基丙基者;以及 ⑺下式化合物之聚合殘留物 CH3C(O)-CH2-C(O)OCH2CH2〇C(O)C(CH3)=CH2 在一理想的實體中,甲醛淸除劑係選用甲基丙烯氧基 乙撰脲C methacryloxyethyleneurea )之聚合殘留物’而 避免被淸除之甲醛形成非所欲之帶有顔色的反應生成物。 理想的情形是使組成物之PH介於大約3至6之間。而且 ,組成物內宜含有至少大約〇.1 % (以聚體固體表之)之 甲醛淸除劑,更理想的情形則是使組成物內含有大約0.5 % 至2.0% (以聚體固體表之)之甲醛淸除劑° 圖1爲一例示N-羥甲基丙烯醯胺離解之平衝速率與 pH之函數關係圖C 25/C )。 圖2爲含有經過聚合之羥甲基丙烯醯胺之自絡接性水 性聚體乳膠在乾燥及熟化期間用以測定甲醛釋出量之設備 的示意圖。 經濟部屮央標準局货工消f合作社印製 在本說明書以及申請專利範圍中,“甲醇”一詞係與 “游離態甲.酵” (free formaldehyde )同義,並不包含在N -羥甲基丙基醯胺以羥甲基型態存在之經過結合之甲醛。 在此,“游離態甲醛”係指會與納希試劑(Nash reagent ,2,4-戊二酮)相反應之該種型態的甲醛,它包括甲二醇 ,甲二醇黨聚物、以及甲二醇乙縮酸(methylene gly els acetals),詳請參照 Τ· Nash, Biocheiri J. (London) 55, 416 (1953) 聚體乳膠組成物內之甲醇含量宜儘量予以減少,譬如 -12.- 本紙5¾尺度边用中國困家標準(CNS)甲4規格(210X297公龙) 2〇9813 A 6 B6 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 五、發明説明(11.) Λ- ,與帶有Ν-羥甲基官能基之自絡接性水性聚1膛乳膠相締 合(associated )之甲醛,而仍使含有這些聚體乳膠之組 成物維持其運用性質。 ,使自絡接性水性聚體乳膠產生之游離態甲醛儘量減低 之一個方法係避免在製造聚體乳膠組成物加入往往會使用 到的其他含有甲醇的成份。用於使水性聚體乳膠組成物防 腐之某些殺菌劑均含有游離態甲醛,往往這均可加予避免 ,而改用不含甲醛之防腐劑,譬如,Rohm & Haas公司銷 售之Kathon®產品。此外,次硫酸甲醒鈉(sodium formaldehyde sulfoxylate,Formopon® )往往作爲氧化還 原啓發劑系統之還原劑,用於使單體聚合以製成水性聚體 乳膠。Formopon中卽含有呈結合型態之甲醛,縱然如此 ,它仍爲產生游離態甲醛之潛在來源。Formopon往往 可被其他的不含甲醛之還原劑予以取代。卽使採取前述步 驟,仍需使自絡接性水性聚體乳膠組成物中,由經過聚合 之羥甲基丙烯醯胺所產生的甲醛降至最低的程度。同樣地 ,往往在製造聚體乳膠組成物期間,加入少量的甲醛,亦 無法完全避免。譬如,製造聚體乳膠組成物中所使用的商 品級試劑,卽可能包括含有甲醛之殺菌劑,或者,在使用 之特定的聚合步驟中卽可能特別需要使用F〇rmopon。在 這些情況下,可藉本發明方法使甲醛含量鎰量減低。 N-羥甲基丙烯醯胺可由甲醛與過量的丙烯醯胺相反 應製成,在平衡下可得到一混合物,其中包含N-羥甲基 丙烯醯胺、丙烯醯胺、以及非常少量的甲醛。由圖1可知 —13.— (請先閲請背面之注意事項再填窝本買) 装- 訂_ 線· 本紙張尺度边用中國國家樣準(CNS)甲4規格(210X297公龙) A6 B6 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 五、發明説明(12) ,可鹼性條件下,它較在中性或酸性條件下具有更快的平 衡速率。N -羥甲基丙烯醯胺離解的平衡常數,Kd,係 爲0.052 ( pH = 10. ; 25. °C ;由幾種比例之反應物(卽〔 N-羥甲基丙烯醯胺〕=〔丙烯醯胺〕;〔丙烯醯胺〕= 0 ;〔丙烯醯胺〕=0.5 〔甲醛〕)的結果平均而得)。 提高溫度對Kd的影響,發現會有正效應。此卽,離 解之標準火含(standard entha lpy )大於〇 ’且提闻溫度 會使平衡朝N-羥甲基丙烯醯胺更大的離解方向進行。圖 1例示以0.20 Μ之N-羥甲基丙烯醯胺作爲反應物’在25. 達到平衡之速率。在pH 10.時,僅在7天卽可達到平衡 (轉化率41. % ),而在pH 3時,經過120天後的轉化率 僅13. %而已。 水性聚體乳膠組成物係爲多相系統,故較僅含有經過 溶解的低分子量成份之系統更難予以分析。然而,在同一 方式中,經過共聚合之N-羥甲基丙烯醯胺含於水性組成 物內與經過溶解的甲醛及經過共聚合的丙烯醯胺呈平衡狀 態。 在本發明之組成物中所使用的N-羥甲基官能基水性聚 體乳膠,可由傳統的乳化聚合技術製成。然而,在選擇待 使用之聚合系統時,宜避免會產生甲醛之成份( formaldehyde- contribut ing components ) ° 特別是》必 須避免Formopon® ( R ohm & Haas公司之商標名稱)牌次 硫酸甲醛鈉這類成份。 N-羥甲基官能基水性聚體乳膠供不織布作爲黏合劑 -14.- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本页) -裝- -訂_ 線· 本紙張尺度边用中B B家樣準(CNS)甲4規格(210X297公釐) Λ 6 136 經濟部中央標準局貞工消費合作社印製 五、發明説明(13.) 已是一般所熟知者。譬如,美國專利第4,745,025號、第 4,449,978號、及第4,481,250號均揭示含有醋酸乙烯、 乙烯、及N-羥甲基丙烯醯胺之共聚物(interpolymer ) 的一種水性聚體乳膠。帶有N-羥甲基官能基之丙烯酸系 聚體乳膠亦知可作爲不織布黏合劑,詳美國專利第3,157,562 號,且可供其他許多的紡織品用途。甓如,美國毋利第 4,351,875號及第4,107,120號均揭示可供紡織品用途之 熱固性核心/外殼(core/shel 1 )式丙烯酸系乳膠組成物 。在這些乳膠中,外殼單體組成物係包含帶有N -羥基官 能基(N - alkylol functional i ty,包括N-經甲基官能基 )之潛絡接性單體 C latent cross linking monomer )。 例擧之可共聚台的帶有N-羥甲基官能基之烯型不飽 和單體,包括:帶有3〜ΙΟ.個碳原子之烯型不飽和羧酸之 Ν-羥甲基醯胺,譬如,Ν-羥甲基丙烯醯胺、Ν-羧甲 基甲基丙烯醯胺、Ν -羥甲基馬來醯亞胺、Ν -羥甲基馬 來醒胺酸(N-me thy Ιο 1 mal ei nami c acid )、Ν—經甲基 馬來醯胺酸酯;乙烯蕋芳族酸之N-羥甲站醯胺,如N-羥 甲基-對-乙烯基苯醯胺等。通常較理想的是N-羥甲基 醯胺,譬如N-羥甲基丙烯醯胺及N -羥甲基甲基丙烯醯 胺,此因其較易取得且成本較低所致。通常,N-羥甲基 官能基單體係與其他可共聚合之單體配成混合物而使用之 。例擧之這些混合物包括N-羥甲基丙烯醯胺與丙烯醯胺 之混合物以及N-羥甲基甲基丙烯醯胺與甲基丙烯醯胺之 混合物。這些帶有N-羥甲基官能基之單體,已知它能使 -15.- (請先閲讀背面之注意事項再蜞寫本頁) 裝. 訂. -線· 本紙張尺度逍用中Η围家標準(CNS)甲4規格(210X297公¢) 209873 A 6 B6 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明(14.) 其所形成之組成物具有自絡接或自熟化特性。藉由加入水 性聚體乳膠內之含有活性氣(act ive-hydrogen )的樹脂 ,譬如三嗪-甲醛及尿素-甲醛樹脂,或藉由在水性聚體 乳膠本身所存在之活性氫官能基,透過其反應而使熟化獲 得增強。 在本說明書及申請專利範圍中,“丙烯酸系”( acryl ic ) —詞泛指單體中至少有一者爲丙烯酸或甲基丙 烯酸型態其所形成之聚合物,其中包括:丙烯酸及甲基丙 烯酸;丙烯酸或甲基丙烯酸之酯類;彼等之醯胺類;以及 彼等之經取代的衍生物。而“(甲基)丙烯酸系”(( Meth ) acryl-)則包括丙烯酸系及甲基丙烯酸系衍生物 兩者。 可用以製造本發明組成物中所使用之水性聚體乳膠的 丙烯酸系單體,係爲業界一般所熟知者。例擧之這些丙烯 酸系單體,包括:烷基(甲基)丙烯酸酯,如甲基丙烯酸 甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸 異辛酿(2-ethylhexyl acrylate )、丙铺酸月桂酷、丙 烯酸環己酯、丙烯酸異丙酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸正戊 酯、丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯 、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸正 辛酯、甲基丙烯酸十二烷酯、丙烯酸新戊酯、丙烯酸正十 四烷酯、甲基丙烯酸正十四烷酯、甲基丙烯酸異丁酯、甲 基丙烯酸正戊酯、甲基丙烯酸正己酯、甲基丙烯酸異戊酯 、甲基丙烯酸環戊酯、甲基丙烯酸正癸酯等;其他的丙烯 —16.— 本紙張尺度逍用中國國家樣準(CNS)甲4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 2〇9S73 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 五、發明説明(15·) 酸酯及甲基丙烯酸酯,如2-溴乙基甲基丙烯酸酯、甲基 丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸苯酯、1—萘基甲基丙烯酸 酯、甲基丙烯酸¥酯、2 -苯基乙基甲基丙烯酸酯、3-甲氧基丁基丙烯酸酯、2-甲氧基丁基甲基丙烯酸酯、及 2-正丁氧基乙基甲基丙烯酸酯;帶有活性氫官能基之單 體,包括羥基-經取代之(甲基)丙烯酸酯,如2 -羥基 乙基丙烯酸酯及3 -羥基丙基丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸 酯包括——及二-烷胺基烷基C甲基)丙烯酸酯,如二甲 胺基乙基甲基丙烯酸酯(dimethylaminoethyl methacrylate )、甲胺基乙基甲甚丙烯酸酯、及3 -胺基丙基丙烯酸酯 (3-aminopropyl acrylate );橫酸類,如甲基丙嫌酸磺 乙醋(sulfoethyl methacrylate )、及丙嫌酸礎丙醋( sulfopropyl acrylate );以及碟酸類,如2 -礎乙基( 甲基)丙烯酸酯 C 2-phosphoethyl (meth) acrylate )。 其他之可聚合之不飽和單體亦可用以製造丙烯酸系水 性聚體乳膠,而用於本發明之組成物內,這些單體包括: 苯乙烯、《-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、丙烯腈、甲基丙 烯腈、α -氯丙烯腈、乙基丙烯腈、甲基乙烯基醚(methyl vinyl ether )、異丙基乙烧基酸、正丁基乙烧基酸、異 丁基乙烯基醚、第三丁基乙烯基醚、異辛基乙烯基醚(2-ethyl hexyl vinyl ether )、4 —經基丁越乙傾驻醚、二 甲胺基乙基乙烯基醚、1,4-丁二醇二乙烯基醚(1,4-butaneglycol divinyl ether )、二乙二醇二乙嫌基醚; 乙烯基酯,如醋酸乙烯、丙烯乙烯、丁酸乙烯、異丁酸乙 —17.— 本紙張尺度逍用中Η困家標準(CNS)甲4規格(210X297公*) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· 訂· -線· 經濟部中央標準局贝工消費合作社印製 的9S祁 五、發明説明(16_) 烯、己酸乙烯、異辛酸乙烯(vinyl 2-ethylhexonate )、 及癸酸乙烯;烯丙基氯(allyl chloride ),甲基烯丙基 氯(methallyl chloride ),氯亞乙烯(vinylidene chloride ),氯乙嫌,氟乙燔,氟亞乙烧,乙烧基礎酸鈉 (sodium vinyl sulfonate ),乙烧基礎酸丁醒(butyl vinyl sulfonate ),苯基乙烯基碾(phenyl vinyl sul f one ),甲基乙烯基»,N -乙烯基吡咯烷酮,N-乙烯基噁唑啉酮,丙烯醛,丙烯醯胺,甲基两傾醯胺, 丙烯醯胺,烯丙基三乙氧基矽烷,烯丙基三(三甲基甲矽 烷氧基)矽烷 C allyl tris ( trimethyl siloxy) silane ) ,3-丙烯氧基丙基三甲氧基矽烷等;其他烯型不飽和羧酸 之酯類,如衣康酸等二-及三·•羧酸之二烷基酯及三烷基 醒,包括:馬來酸二異辛酷(di ( 2-ethylhexyl ) maleate ),富馬酸二甲酯,衣康酸二甲酯,檸康酸二乙酯,烏頭 酸三甲酯,中康酸二乙酯,衣康酸二異辛酯(di (2 -ethy lhexy 1 ) i taconate ),及二(2 -氯乙基)衣康酸醋。 通常,使用之單體應避免與N-羥甲蕋官能蕋墀體相 反應,除非這些單體有助於自絡接功能者例外。然而,若 帶有羥甲基官能基之單體亦作爲聚體乳膠本身之絡接劑時 ,譬如美國專利第4,351,875號所揭示之用於核心/外殼 聚體乳膠的外殼時,可使用會與羥甲基官能基單體相反應 之單體。通常,在絡接後保留充分的羥甲基官能性是必要 的,這可藉着有效地增強聚體對其欲使用之基質(substrate )——如非織纖維等一的結合力而予達成之。例擧之會與帶 一 18.— Λ 6 Β6 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝< 訂- 線- 本紙張尺度逍用中困國家楳準(CNS)甲4規格(210X297公龙) 209873 A 6 B6 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印製 五、發明説明(Π.) 有羥甲基官能基之單體相反應之單體,包括‘:酸官能性單 體,此係慣用¥共單體,如丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸 ;其他的帶有活性氫官能性之單體,如羥基乙基甲基丙 烯酸醒等。 在某些情形下,製造水性聚體乳膠使用之單體混合物 中可能需加入多官能單體,包括多烯型不飽和單體C mult i-ethylenical ly unsaturated monomers ) 0 譬如, 欲製成核心/外殼型聚®乳膠時,如美國專利第4,351,875 號所揭示之供紡織品應用的情形下,核心部份之單體組成 物卽含有一種或更多種單體,這其中至少帶有兩個可產生 加成聚合之亞乙烯基C Vinyl idene group ),且係爲帶有 2至6個酯基之多元醇的α,/3-烯型不飽和單羧酸酯,譬如 烧撑二醇二丙嫌酸醋(alkylene glycol diacrylate )與 焼撐二醇二甲基丙燃酸酷(alkylene glycol dimthacrylate ),包括:乙二醇二丙烯酸酯、1,3 - 丁二醇二丙烯酸酯 、1,4 - 丁二醇二丙烯酸酯、丙二醇二丙烯酸酯、三乙二 醇二甲基丙烯酸酯、1,3 -甘油二甲基丙烯酸酯、1,1,1 -三羥甲基丙烷二甲基丙烯酸酯、1,1,1-三羥甲基乙烷 二丙嫌酸醋(1,1,1- t rime thy lol ethane diacrylate ) 、季戊四醇三甲基丙烯酸酯、1,2,6-己烷三丙烯酸酯( 1,2,6-hexane triacrylate )、山梨糖醇五甲基丙规酸 酉I ( sorbitol pentamethacrylate )等。這遲單體往往稱 之爲“活性” (active )絡接劑,此因在單體聚合期間會 發生絡接作用所致,它與帶有羥甲基官能基之單體稱之爲 -19.- (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) -裝- 訂- 線< 本紙張尺度边用中S «家標準(CNS)甲4規格(210X297公龙) 3 扒 09 2 66 ΛΒ 經濟部中央楳準局貝工消費合作社印製 五、發明説明(18.) “潛” (latent )絡接劑的情形不同,它係於聚合完成後 才產生絡接作用,如同含有潛絡接劑之組成物若以其作爲 黏合劑而將它塗在非織物(nonwo ven web ) —類的基質上 ,並將組成物在提高溫度下予以乾燥及熟化之情形屬之。 可選用之其他種類的多官能絡接單體,包括:甲二丙烯醯 胺C methylene bisacrylamide )及甲二甲基丙烧醯胺( methylene bismethacrylamide );以及二乙烧基化合物, 如二乙烯莶苯、甲蕋丙烯酸乙烯、巴豆酸乙烯、丙烯酸乙 稀、乙嫌基乙块、三乙烧基苯、氰尿酸三嫌丙醒(triallyl. cyanurate )、二乙烯基乙炔、二乙烯基乙烷、二乙烯基 硫(divinyl sulfide )、二嫌丙基氣基氰(diallyl cyanamide )、乙二醇二乙揣基酸、酰酸二铺丙醋、二乙 烯基矽烷、甘油三乙烯基醚、己二酸二乙烯(ciivinyl adipate )、甲基丙烯酸烯丙酯、丙烯酸烯丙酯、馬來酸 二烯丙酯、富馬酸二烯丙酯、及衣康酸二烯丙酯。 本發明中使用之聚體乳膠可依業界習知之任何方法製 得,譬如懸浮聚合法、界面聚合法、或乳化聚合法。然而 ,以乳化聚合法較爲理想。由烯型不飽和單體製造乳膠聚 體顆粒之水性分散液這種乳化聚合法,在聚體業界已是一 般所熟知者,在此,任何傳統的乳化技術均可使用。譬如 ,批式乳化聚合法可用以製造本發明中使用之水性聚體乳 膠。又如,在聚合反應開始前先將所有反應物加入聚合介 質內的這種單次加料法(single shot process )亦可使用 之。然而,其他傳統的乳化聚合法,譬如,連續聚合法、 —20.— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本页) 本紙»尺度边用中《國家標毕(CNS) 規格(210x297公釐) 209873 A 6 B6 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 五、發明説明(19.) 多級批式聚合法、以及逐次將反應物加入聚合介質內之方 法,在此皆可使用。若有必要,可先調製成單體混合物, 再將它逐漸加入聚合反應槽。在聚合進行期間,反應槽內 之單體組成尙可予以改變,譬如,藉改變正飼入反應槽之 單體組成以達成之。聚體乳膠顆粒可藉着使用種子聚體乳 化液而製得,以控制由乳化聚合所製成之顆粒數目,此係 爲一般所習知者,藉調整最初的表面活性劑添加量以控制 聚體乳膠顆粒的粒徑,此亦爲一般所習知者。聚體乳膠之 製備,詳請參照 D.C· Blackley, Emulsion Polymerization (Wiley, New York, 1975) ° 例擧之可使用的聚合啓發劑,包括自由基型態之聚合 啓發劑,如下述水溶性或水分散性啓發劑,它包括過氧化 氫、異丙苯基化過氧(cumene peroxide )、苯醯化過氧( benzoyl peroxide)、辛酿化過氧(caprylyl peroxide)、二 -第Ξ丁基化過氧(di-t-butyl peroxide )、過二献酸第三丁 酷(t-butyl diperphthalate)、過苯甲酸第三丁酷,可溶性 的過醋酸鹽、過碳酸鹽、及過硫酸銨或鹼金屬(如鉀、鈉 、或鋰)過硫酸鹽。啓發劑可單獨使用,亦可作爲氧化還 原系統之氧化成份,而在其中亦含有還原成份,如L -抗 壞血酸或鹼金屬亞硫酸鹽;更具體地說,它係指亞硫酸氫 鹽(hydrosulfite)、迎二亜硫酸鹽(hyposulf ite )、或偏 亞硫酸氫鹽(metabisulfite) 、如亞硫酸氫鈉、連二亞硫 酸鉀、及偏亞硫酸氫鉀;或次硫酸甲醛鈉,但後者並不理 想,因爲它是另一個甲醛來源。至於還原成份,往往被稱 -21.- 本紙張尺度A用中Η B家標準(CNS)甲4規格(210x297公;¢) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂- 線· Λ 6 Β6 經濟部中央楳準局员工消費合作社印製 五、發明説明(20.) 爲“加速劑”( accelerator).。啓發劑及加速劑一般統稱 爲觸媒、觸媒系統、或氧化還原系統,其用量比例分別佔 待共聚合之單體重量的0.0001 %至3 %之間。鈷、鐵、鎳 、或銅之氯化物及硫酸鹽這類的活化劑,可少量使用之, 例擧之氧化還原觸媒系統,包括第三丁基化過氧氫/次硫 酸甲醛鈉/鐵(Π),以及過硫酸銨/酸式亞硫酸鈉/亞硫 酸氣鈉 / 鐵(Π) (ammonium persulfate/sodium bisulfite/ sudium hydirosulfite/FeUI。聚合溫度可介於室溫至大 約9Q°C之間,且可依傳統方式針對所使用之觸媒系統予以 最適化。若有必要,可將啓發劑溶.於水性介質內再逐漸加 入單體混合物中,使得來自啓發劑之自由劑,其與單體之比 例於聚合期間均維持在低的水準。 若有必要,亦可在聚合介質內加入少量的添加劑,如 表面活性劑、及能與水相溶混之有機共溶劑等。可將少量 的表面活性劑加入單體水溶液內以改進單體相容性( compatibility ),並減低乳膠聚體顆粒之聚集(aggregation )現象。通常,在乳化聚合期間可藉着添加諸如陰離子或 非離子表面活性劑中之一種或更多種表面活性劑,使成長 中之乳膠顆粒獲得安定化,此爲聚合業界所熟知者。在乳 化聚合中適用之表面活性劑的許多實例,詳請參照每年出 版之 McCutchen1 s Detergents and Emulsifiers (MC publishing Ccd·,Glen NJ)。其他類型的安定劑如保護膠體( protective colloids),亦可使用之。而且,諸如烷基硫 酸酯、烷基芳基磺酸酯、脂肪酸肥邑、甘油一酸酯硫酸酯 —22.— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝- 線- 本紙張尺度逍用中Η困家榣準(CNS)甲4規格(210x297公¢) 209813 Λ 6 Β6 經濟部中央楳準局貝工消費合作社印製 五、發明説明(21.) (monoglyceride sulfates)、硫酸醒(sulfoether esters)、 及脂肪酸之硫酸N-烧基醢胺(sulfoether N-alkyl amides ) 等陰離子表面活性劑亦可使用。同樣地,亦可使用一些非 離子表面活性劑,譬如,烷基酚及烷基甲氧甲酚(alkyl creosols)之聚(烯氧基)烷醇(poly(alkeneoxy)alkanols), 以及脂族醇與其他羥基化合物、羧基化合物、羧酸醯胺及 磺醯胺(sulfonamides )之聚(烯氧基)衍生物。表面活性劑 之使用比例,可視表面活性劑之使用類別及聚體組成物之 最後用途而定,可佔單體之〇至大約10.重量%之間。供聚 合時,表面活性劑之用跫一般係佔單體之大約0.1至大約 5重量%之間。若使用非離子表面活性劑,其用量可達單 體之大約1至大約5重量%之間。 本發明組成物中所使用之甲醛淸除劑係選自: ⑴下式化合物 Ο II R1 - A - CH2CH2 - N NH \ / ch2-ch2 式中,A係指0、NH、及NR2 ; R1係指η、3 -烯 丙氧基-2-羥基丙基、甲甚丙烯醯基、丙烯醯基、及甲 棊丙烯氧基乙醯基;而當R1爲3 -烯丙氧基-2-羥基丙 基時,R2係指3 -烯丙氧基-2-羥基丙基者; ⑵式R3CH2R4所示之化合物,式中 R3及R4兩者係指一C ( Ο ) OR5 ; -23.- (請先閲讀背面之注意事項再艰寫本頁) -裝. '訂- 線< 本紙張尺度遑用中困面家標準(CNS)甲4規格(210父297公龙) 209873 A 6 136 經濟部中央櫺準局貝工消費合作社印级 五、發明説明(22) - R3 係爲 CH3C(0)—,而 R‘係爲一C(0)0R5 ; R3 係爲一 CN,而 R4 係爲一C ( Ο ) NH2 及一C ( Ο ) OR6 ;或 R3係爲CH3C ( 0 )—,而R4係爲 -CC0)0CH2CH20C(0) C( CHa ) = CH2 ;且 Rs 係爲 Ci〜 c6烴基者; ⑶下式化合物 NCCH2C(0)0CH2 -CH-( CH2CH20C(0)CH2CN)2 ; ⑷羥基胺; ⑸羥基胺與酸形成之鹽類,而酸具有之酸離解常數, 其負對數値不超過大約5.0者;以及 ⑹下式化合物之聚合殘留物 0 II /c\ R® - A - CH2CH2 -N NH\ / ch2-ch2 式中,A係指0、NH、及NR2 ; R*係指3 _烯丙氧 迎-2 -羥蕋丙迆、甲蕋丙烯醯基、丙烯醯2S、或甲蕋丙烯 氧基乙醯基;而當R1爲3_烯丙氧基-2-羥基丙莲時, R·2係爲3 -燃丙氣避-2 -經避丙基满;以及 ⑺下式化合物之聚合殘留物 CH3CC 0 ) -ch2 - cc O) 〇CH2CH2OC( O) cc ch3 ) =ch2 —24. 一 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. 訂_ 線- 本紙張尺度逍用中a «家樣準(CUS)甲4規格(210X297公釐) 209873 Λ 6 Β6 經濟部中央楳準局员工消費合作社印製 五、發明説明(23·) 例擧之在本發明組成物及方法中所使用之甲醛淸除劑 ,包括:乙撐脲之Ν-乙烯衍生物C卽咪唑啉-2-酮),如Ν -經乙基乙撑脲、Ν -胺乙基乙撞脲(1^-81111|3〇61:117161:11-yleneurea )、Ν- ( 3 —烧丙氧基-2 -經基丙基)胺乙 基乙撐脲、N-甲基丙烯氧基乙基乙撐脲、N-丙烯氧基 乙基乙撐胺、N-甲基丙烯胺基乙基乙撐脲、N -丙烯胺 基乙基乙撐胺、N-甲基丙烯氧基乙醯氧基乙基乙撐胺、 N-甲甚丙烯氧基乙醯胺蕋乙驻乙撐脲、及N-二(3 -烯 丙氧蕋- 2 -羥蕋丙蕋)胺乙基乙撐脲。甲醛淸除劑之其 他實例係爲上式R3CH2R‘涵蓋之化合物,包括:二酮類( diones ),如 2,4 -戊二酮、2,4_ 己二酮、3,5 -庚二 酮、2, 4 -辛二酮等;乙醯醋酸酯類,如乙醯醋酸乙酯、 乙醯醋酸正丙酯、及乙醯醋酸正己酯;帶有氰基官能基之 化合物,如2 -氰基乙醯胺、2 -氰基醋酸乙酯、及2 -氰 基醋酸正丁酯;以及甲基丙烯氧基乙基乙醯醋酸酯C methacryloxyethyl acetoacctate )。進一步例擧之甲醒 淸除劑化合物,包括三羥甲基丙烷三氰基醋酸酯( trimethylolpropane tricyanoacetate )、經基胺( hydroxyl amine )、及經鉴胺莲與酸形成之鹽,而此種酸 之pKa値係不超過大約5.0者,它包括強酸及中等強度的 酸,如鹽酸、三氯醋酸、及硝酸等。 除了較低分子量之化合物外,甲醛清除劑亦可呈一種 由烯型不飽和化合物與其他的烯型不飽和化台物產生共聚 合而形成聚體物質之殘留物型態,譬如,分散於水性介質 -25.- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本页) 裝. -*6 . 線. 本紙張尺度边用中Η國家«準(CNS)甲4規格(210X297公釐) 209873 Λ 6 13 6 五、發明説明(24.) 內之聚體乳膠的型態。淸除劑殘留物可於同一種乳膠內,以 帶有N-羥甲基官能基之自絡接性聚體乳膠的型態存在之 〇或者,N_羥甲基官能基可存在於第一種聚體乳膠內, 而甲醛清除劑則以殘留物型態存在於第二種聚體乳膠內, 在此情況下,甲醛係由N-羥甲基官能基產生之。甲醛淸 除劑可爲下式化合物之聚合殘留物 one (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製
Re — A - CH2CH2 - Ν NH\ / ch2 - ch2 式中,A係指〇、NH、及NR2 ; R6係指3 -烯丙氧基-2-經基丙基、甲基丙烧醋基、丙烯醋基、或甲基丙嫌氧 基乙醯基;而當R1爲3 -烯丙氧基-2-羥基丙基時,R2 係指3 -烯丙氧基-2-羥基丙基。或者,甲醛淸除劑可爲 下式化合物之聚合殘留物 ch3c(o) - ch2 -c (o)och2ch2occo)c(ch3) = CH2。 作爲甲醛清除劑之含有聚合殘留物之聚體乳膠水性分 散液,可依傳統方法製得,譬如,前述用以製造帶有N-羥甲基官能基之聚體乳膠之水性分散液的方法。 理想的情形是,甲醛淸除劑乃爲甲驻丙烯氧驻乙撐脲 之聚合殘留物,如此則甲醛淸除劑或其反應生成物不會使 水性聚體乳膠組成物帶有顔色。然而,在若干運用揚合, 由諸如2 -氰基醋酸酯、2_氰基醯胺、及三羥甲基丙烷 -26.- 裝· 訂_ 線. 本紙張尺度边用中B國家標準(CNS)甲4規格(210X297公址) 209873 Λ 6 13 6 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 五、發明説明(25.) 三氰基醋酸酯等甲醛淸除劑所產生的顔色係屬可接受者。 本發明之組成物,可由甲醛淸除劑以後添加(post-adding )的方式將它加入水性聚體乳膠內,再依傳統的 方法予以混合,這適用於未以供價鍵與聚體乳膠相結合之 甲醛淸除劑,包括乙醯醋酸乙酯、N-羥乙基乙撐脲、 2,4 -戊二酮、2-氣基醋酸酯、2 -氰越乙醯胺、及三經 甲基丙烷三氰基醋酸酯。 甲醛淸除劑的用量,至少宜佔聚體固體重量之大約 0.1 %,更理想的情形則是介於大約0.5 %至2.0 %之間 。原則上,甲醛淸除劑必須使用足量,以游離態甲醛的含 量表之。應較未使用甲醛淸除劑的情況過量2至4倍(當 量基準)。較理想的情形是使組成物的pH値維持於大約 3至6之間。 或者,可使用少量的表面活性劑,以增強甲醛淸除劑 與水性聚體乳膠之相容性,雖然組成物中可能已有足夠的 殘留表面活性劑分散於其間(譬如,在聚合系統中之表面 活性劑),而提供此項功能,但再添加少垃仍有助益。臀 如,可添加少量一以固體爲基準,介於大約〇·1至2重量 %之間——的非離子表面活性劑,如Triton® X-165表面 活性劑C—種辛基苯氧基聚(乙氧基)乙醇,HLB 15.8 ) 或Igepal® CO- 880表面活性劑(一種壬基苯氧基聚乙烯 氧基乙醇,HLB 17.2 )。 少量的自絡接反應觸媒亦可將它加入組成物內,這與 傳統的方式相同。譬如,如一般所習知者,可加入少量的 -27.- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝- 線- 本紙張尺度边用中β面家樣準(CNS)甲4規格(210X297公 經濟部屮央標準局A工消赀合作社印製 _13 6 _ 五、發明説明(26.) 無機酸C如鹽酸)、有機酸C如草酸)、或酸式鹽(如氯 化銨)。觸媒的用量一般係佔聚體乳膠固體之大約〇. 5至 2重量%之間。 若Ν -羥甲基官能性係由Ν -羥甲基.丙烯醯胺之聚合 予以提供時,通常宜將含有Ν -羥甲基官能性之水性組成 物調節至使Ν -羥甲基官能基之安定性達到最大的一個pH 値,譬如,pH値大約爲5.6。雖然,酸性更強的條件C 譬如,pH大約2.9 ),在甲醛淸除劑加入時,剛開始會 促使游離態甲醛含量降低較快,但pH維持在較高的水準 會使N-羥甲基官能基形成甲醛的離解速率降低,導致在 使用前必須經過儲存或運輸之組成物,在其中含有較低的 游離態甲醛。 本發明之水性聚體乳膠組成物,可用於許多運用場合 ,端視所使用之自絡接性水性聚體乳膠具有之諸如玻璃化 溫度及官能性等種種性質而定。譬如,本發明之組成物可 供非織物作爲黏合劑,擧如用於製造丢棄式尿片、丟棄式 紙巾、淸洗抹布、瀝靑屋頂板(asphalt shingle )、及 其他產品。自絡接性水性聚體乳膠供非織物方面的用途已 揭示於,譬如,美國專利第4,745,025號。目前已調配多 種聚體乳膠,彼等均具有特殊的運用性質。譬如,若干特 殊的聚體乳膠可作爲特殊纖維的黏合劑,俾使最終的不織 布具有所欲的手感,使它具有所欲的防水性,使它符合所 欲的顔色堅牢性,並使它符合特殊的乾燥及熟化條件。 若有必要,可隨着不同的運用場合而在自絡接性聚體 -28.- (請先閲讀背面之注意事項再堝寫本頁) 裝· 訂- 本紙張尺度逍用中® ®家樣準(CNS)甲4規格(210X297公龙) 209873 經濟部中央標準而Μ工消t合作杜印製 五、發明説明(27.) 乳膠組成物中加入其他成份,臀如:加入少量的消泡劑; 有機成份之防腐劑,如殺黴菌劑及抑菌劑(.甲醛本身顯然 應予避免);紫外線安定劑;色料,如帶有顔色之顔料及 染料;增稠劑,如聚合電解質及纖維素增稠劑等;流變控 制劑(rheology control agents ),如締合增糊劑(associative thickers )等;熱敏匕劑(thermosensitizing agents ),用 於在非織物黏合劑乾燥期間,於低於內織物溫度(internal web temperature }的预定溫度下促使聚微乳膠產生凝結( coagulation)者;共溶劑,螢光增白劑;及加入更多的水 以調節固體含量等。 在供非織纖維作爲黏合劑時,許多不同種類的纖維可 利用本發明之組成物予以黏合之。譬如,可使天然纖維素 纖維(卽主要爲含有CeH1()05單元者)黏合一起,如由木 漿、棉花及大麻衍生之天然纖維素纖維,以及若干合成纖 維素纖維,如螺縈,由天然材料衍生之人造纖維如醋酸纖 維素,以及合成纖維如尼龍、聚酯、聚乙烯、聚丙烯及其 他聚烯烴、壓克力紗、聚氨基甲酸乙酯、及聚氯乙烯等, 以及天然與合成纖維之混合物。通常,纖維係依梳理( carding)、空氣分層(air-layering)、及濕分層(wet-layering)等傳統的方法,使它堆置或分佈在織物(web) 上。多數的織物可經成型或疊合而形成層合結構,隨之再 予黏合。織物可整個以黏合劑予以含浸、或以黏合劑予以 印染,以形成黏合劑圖案,如間斷或連線紋路等,如與業 界傳統方.式相同。其他種類的塗覆法,如亂染(pad-mangle ) -29.- 本紙张尺度边用中β困家標準(CNS)甲4規格(210x297公此) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. 訂- 209873 Λ 6 U6 經濟部屮央標準局β工消赀合作社印製 五、發明説明(2&) 、噴染、及泡沫塗覆法,亦可使用之。黏合劑在織物上之 塗覆量,通常應足以在熟化後形成自維持性織物(self-sustaining web ),但仍視非織物質之最終用途而定。 譬如,以固體總量計算,黏合劑之用量佔最初纖維織物之 大約5至超過ιοα重量%之間。織物以黏合劑處理後,將黏 合劑予以乾燥及熟化,臀如,將未經熟化之黏合劑處理過 之織物,在連續輸送帶上通過處於第一種溫度(卽大約65· 〜95. °C,歷時大約5至10.分鐘)下之第一烘箱_,使水性聚 體乳膠組成物內之水份幾乎全部予以蒸發除去,以形成包 覆着纖維之薄膜,然後,再於第二種溫度(卽大約150〜 190 °C,歷時大約2至7分鐘1下通過第二烘箱,而將帶 有羥甲基官能基之聚體予以熟化。最適合的乾燥及熟化方 式,將視黏合劑的使用量、所使用之烘箱的性能及其操作 參數(卽空氣流率及加熱容量)、織物的厚度、熟化後之 非織物的最終用途等情況而定。 在以下實施例中,游離態甲醛係使用納希〔Nash )試 劑予以測定。納希試劑係一種含有〇.〇2 Μ乙醯丙酮、0.05 Μ醋酸、及2 Μ醋酸銨之溶液,其pH爲6.6。在分析方 法使用的條件下,甲醛會與試劑相反應以形成3, 5 -二乙 醯基-1,4 -二氫盧剔啶(3,5-diacetyl-l,4-dihydrolutidine,卽Hantsch反應),此係一高度特殊 的反應,其中發現甲醇殘留物位於盧剔啶環之C-4上。 盧剔啶呈黃色,其最大吸收性在412 nm,且消光係數大 約爲8,000。在這些實施例中,長期儲存的延長效應係藉 -30.- (請先閲讀背面之注意事項再艰寫本頁) 本紙張尺度边用中Β Η家標準(CNS)甲4規格(210X297公龙) 209873 Λ 6 Β 6 五、發明説明(29.) 着在50. °C進行加速加熱老化予以模擬。除非另有註明,否 則所有的溫度皆指°C ;且所有的百分比皆指佔整個聚體固 體量之重量%。 在以下實施例中,係以下列縮寫代表水性聚體乳膠之 單體組成: EA 丙烯酸乙酯 MMA 甲基丙烯酸甲酯 MAA 甲基丙烯酸 HE Μ A 2-羥基乙基甲基丙烯酸酯 (2-hydroxyethyl methacrylate) MEU 甲基丙烯氧基乙基乙撐脲 (methacryloxyethylethyleneurea) NEAM N-羥甲華丙烯醯胺與丙烯醯胺 等克分字混合物(equimolar mix) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· 經濟部屮央槛準局貝工消费合作社印製 譬如,單體組成爲“ 52 EA/46.MMA/ 2 NEAM ”之水性 聚體乳膠,係由含有佔單體總固體量之52重量%的丙烯酸 乙酯、46.重量%的甲基丙烯酸甲酯、以及2重贷%的N -羥甲基丙烯醯胺與丙烯醯胺之等克分子混合物的一種單體 混合物所製成。 圖2例示之裝置10.,侏用以對含有N-羥甲基丙烯醯 胺殘留物之水性聚體乳膠測定在其乾燥及熟化期間所釋出 之甲醛量。通常,係;將總固體量爲20. %之大約10.至15.克的 待測試的水性聚體乳膠,塡塞於12克的針鑽(needle-punched )的聚酯織物長條上,並將它置入浸泡在加熱油 浴14.之燒瓶12內。如箭頭16.所示,氮氣由加熱後之燒瓶12 -31.- 本紙尺度边用中困®家標準(CNS)甲4規格(210x297公浼) 2098^3 Λ 6 136 經濟部屮央#準局员工消费合作社印製 五、發明説明(30) 通入,而將揮發性產品吹入一對水阱(water trap ) 18. 、2α內。連接燒瓶12與第一個水阱18.之管22.,係包紮在加 熱帶(heat tape ) 24.內,且第一個水阱18.係浸泡在水浴 26.內。兩個水阱18.、20ι內之水份,取之分析甲醛之釋出量 。由第一個水阱18.可得到95.至100L %之甲醛。氮氣係以〇 .8 分升/分鐘的流率通過裝置10.,由於受到水阱18.、201內之 分散管2&、30.的限制,無法將流率進一步提高。在此氮氣 流率下,約需1小時,才能自注入燒瓶】2之水性聚體乳膠 中將水份完全蒸發除去。爲了對經過水性聚體乳膠處理後 之布料,模擬其乾燥及熟化過程,將燒瓶12內之經過塡塞 的織物,進行兩個循瑙的加熱處理,前者係於80/C加熱 180分鐘,後者則於150 °C加熱1〇〇分鐘。 在確認本實驗方法時,可注意到在含有N-羥甲基丙 烯醯酸殘留物之水性聚體乳膠進行乾燥及熟化期間,其甲 醛釋出量受到硝酸銨酸性觸媒的影響,卽使有的話,也是 很小,且大部份的甲醛係於乾燥期間櫸出。 以下實施例係用以例示本發明之方法及組成物,對於 業界一般人士在運用本發明時均有助益。然而,並不意謂 本發明的範圍以這些實施例爲限。 實施例1 . 依傳統的逐次加料、加熱法製成一總固體量爲47.重量 %且單體組成爲52 EA/43.MMA / 5 NEAM之水性聚體乳膠( 乳膠A ),發現其最初的甲醛濃度爲250 ppm。加入羥基 胺,使它達到每莫耳的甲醛含有4.5莫耳的羥基胺,且所 -32.- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
本紙張尺度逍用中a a家«準(CNS)甲4規格(210x297公龙) 3 Γ- </ a c ΛΒ 五、發明説明(31.) 形成之水性聚體乳膠組成物將其pH調節至3、5或8。 由表1可知,毎一個樣品在室溫下儲存6天後,以及再於 50/C儲存5天之後,測定游離態甲醛之含量。加入之羥基 胺,其清除效率,係就室溫樣品之重量基準予以計算,且 亦示於表1。可知在室溫條件下,羥基胺係爲相當高效率 的甲醛淸除劑,且在提高溫度的條件下,特別是在略呈酸 性的條件(pH = 5 )下,亦復如此。在室溫下,羥基胺 使甲酸含量自250 ppm減至大約29. ppm。卽使在50. °C經過 5天的加熱老化處理後,仍能維持顯著的甲醛淸除能力, 尤其是在中度酸性的條件下更屬如此。 表1亦列示以尿素及乙撐脲作爲甲醛淸除劑之平行評 估結果,卽分別爲表中所列之比較實施例1及2。尿素具 有一般熟知的會與甲醛相反應的趨向。然而,表1的結果 顯示它對游離態甲醛非爲良好的淸除劑。乙撐脲則在酸性 條件C pH = 3,pH = 5 )下一開始能有效地與甲醛相反 應,但若在鹸性條件(pH = 8 )下,其起始效率則較羥 基胺爲低。一旦在50. °C進行老化,鹼性水性組成物中的甲 醛含置會大幅增加。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. 訂- 線< 經濟部屮央標準局β工消t合作社印製 -33.- 本紙張尺度逍用中國Η家樣準(CNS)肀4規格(210父297公龙) -- 五、發明説明(32.) 表 1 Λ 6 Β6 實施例 淸除劑 pH 甲醛1 效率2 甲醛 1 羥基胺 '3 29 88 158 5 29 88 63 .8 26 90 105 比較實施例1 尿素 3 75 70 322 5 125 50 121 8 118 53 224 比較實施例2 乙撐脲 3 17 93 18 5 11 96 15 8 77 69 175 (請先閲讀背面之注意事項再项寫本页) 經濟部中央標準局負工消费合作社印製 1游離態甲醛,ppm (以乳膠總重量表之,包括水及聚 體固體),於室溫下經儲存6天之後者。 2清除效率,於室溫下經儲存6天之後,起始游離態甲醒 被淸除的重量百分比。 3游離態甲醛,ppm (以乳膠總重量表之),在提高( 50. °C )溫度下再經儲存5天之後者。 ‘ 實施例2 _ 11. 依傳統的逐次加料、加熱法製成—總固體量爲47·重量 %且單體組成爲55. EA/3&MMA / 5 NEAM / 2 HEMA之水性 聚體乳膠(乳膠B )。水性聚體乳膠之起始游離態甲醒濃 度,經測定爲193 ppm。取一個溶液樣品,將其PH調節 -34.- 本紙張尺度逍用中困Η家標準(CNS)甲4規格(210x297公*) 經濟部屮央櫺準局员工消费合作社印製 209873____B6_ 五、發明説明(33.) 至4,另一個溶液樣品則予調節爲pH 7,這些pH値乃 先前測定最適宜分別以乙撐脲及乙醯醋酸乙酯對甲醛予以 淸除者。對這些樣品,分別加入不同用量之乙撐脲及乙醯 醋酸乙酯,使組成物中的淸除劑與起始游離態甲醛兩者的 莫耳比例達到6.3、4.3、2.3及1 · 2。測定組成物之起 始游離態甲醛,以及組成物在50. °C經過9天及27·天加熱老 化後之游離態甲醛,且測定起始的PH以及在27.天加熱老 化後之pH。使用乙醯醋酸乙酯淸除劑(實施例2 — 5 ) 及乙撐脲清除劑(比較實施例2—5)進行這些測定所得 之結果,示於表2。這兩種淸除劑最適化的莫耳比例約爲 4 : 1,此比例較低,其效率較差,但比例較高,效率亦 無明顯地增加。其中,乙醯醋酸乙酯爲一種較乙撐脲更有 效的淸除劑。然而,經過乙醯醋酸乙酯淸除後之聚體乳膠 組成物,一旦予以熟化會帶有顔色。反之,經過乙撐脲淸 除後之水性聚體乳膠組成物,一旦予以熟化並不會帶有顏 色。以三羥甲基丙烷三氰基醋酸酯(實施例6_8)及氰 基酷酸甲酯(實施例9 — 11.)作爲淸除劑,依4.3、2.3 及1 . 7的莫耳比例,重複進行測定,並於2Q天而非27.天後 測定甲醛濃度。結果亦示於表2,其中並顯示這些化合物 在甲醛淸除效.力堪與乙醯醋酸乙酯及乙撐脲兩者相比擬。 (請先閱讀背面之注意事項再蜞寫本頁) 裝· 訂· 線· —35. 一 本紙張尺度边用中a Η家標準(CNS)甲4規格(210X297公址) 209873 Λ6 B6 五、發明説明、34.) 表 2 實施例 清除劑 莫耳1 比例 起始 pH 最終 pH 田 起始 醛2 9天 27.天 2 乙醯醋酸乙酯 6.3 7.0 4.3 3 4 22 3 " 4.3 7.0 4.1 3 5 24 4 II 2.3 7.0 4.9 4 14 78 5 " 1.2 7.0 5.2 18 54 144 6 三羥甲基丙烷 三氰羞醋酸— 4·3 7.0 4.8 5 8 543 7 II 2.3 7.0 5.2 7 19 543 8 II 1.7 7.0 5.4 39 72 1293 9 氰基醋酸甲酯 4.3 7.0 3.8 3 13 293 10 II 2.3 7.0 5.2 4 19 493 11 1 " 1.7 7.0 4.8 15 77 1433 比較實施例2乙撐脲 6.3 4.4 4.6 6 12 13 // 3 4.3 4.4 4.5 13 16 22 " 4 2.3 4.4 4.5 24 24 54 // 5 1.2 4.4 5.5 48 97 164 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部屮央標準局员工消赀合作社印製 1淸除劑加入前,在水性聚體乳膠中之淸除劑對游離態 甲醛的莫耳比例。 ‘2 ppm (以乳膠總重量表之,包括水及聚體固體)。3 20.天。 36. 本紙張尺度逍用中B困家標準(CHS)甲4規格(210X297公龙) A6 B6 五、發明説明(35.) 實施例12 — 14. ., 乳膠B之樣品,其起始游離態甲醛濃度爲193 ppm者 ,予以調節至PH3、5、及7,且加入足夠的甲醛淸除劑 ,使淸除劑對起始游離態甲醛的莫耳比例達到4.3,對於 水對照樣品以及對於N-羥乙基乙撐脲以及三種比較淸除 劑一卽乙撐脲以及兩種4 ,5 -經取代之乙撐脲衍生物,4,5 -二羥基乙撐脲與4,5-二甲氧基乙撐脲——予以測定。游 離態甲醛濃度係於25. °C儲存5天之後及在50/C再經儲存7 天之後予以測定,結果示於表3。 N-羥乙基乙撐脲的效力相當良好,若以其中所含之 甲醛反應官能性僅及乙撐脲之一半而言,却屬出乎意料。 乙撐脲本身亦具有良好的、有效的淸除效果;然而,4,5 -二羥基乙撐脲在pH小於7以及4,5 -二甲氧基乙撐脲 在pH小於7的情況下,淸除效果則不隹。 {請先閱讀背面之注意事項再填"本页) -裝, •訂· •線. -37.- 本纸》•尺度適用中Η B家樣JMCNS) T4規格(2丨0X297公;#·) A6 B6 _ 五、發明說明(36·) 表3 甲醒,ppm 2 實施例 淸除劑 pH 5 天,25/C 7天 12 N-羥乙基乙撐脲 3 28 90 13 5 45 44 14 7 169 78 比較實施例7 1 '乙撐脲 3 14 23 " 8 5 31 13 η 9 7 145 36 " 10. 4,5-二羥基乙撐脲 3 134 125 U 11. 5 152 111 " 12. 7 108 135 // 13. 4,5-二甲氧基乙撐脲 3 147 142 If 14. 5 170 123 " 15. 7 106 141 If 16. 水 3 218 423 " 17. 5 194 293 // 18. 7 166 280 1比較實施例。 2 ppm,以乳膠總重量表之,包括水及聚體固體。 -38· _ 本紙張尺度適用中國囲家櫺準(CNS)甲4規格(210x297公釐) .................;........:…\..................装..............................訂…:.J................·:線·…V {請先wtt背面之注意事項再嗔商本页) A6 B6 2〇9的3 五、發明説明(37.) 實施例15. {請先聞讀背面之注意事項再填商本頁) 在乾燥及熟化條件下,甲醛自水性聚體乳膠組成物中 釋出的情形,依前述以乙撐脲及乙醯醋酸乙酯淸除劑進行 測定,結果示於表4。爲確認測試方法,對乳膠C——爲一 名目上“不含甲醛”之水性聚體乳膠,其單體組成爲55. EA/ 43.MMA/2 MAA,且固體總含量爲47.%——釋出之甲醛依侧 試方法(比較實施例议)予以測定,結果爲55. ppm。此聚 體乳膠已知其中含有601 ppm,此係以固膛基準表之。此同 —種聚體乳膠失效時之甲醛量爲426 ppm (比較實施例20L ),而釋出量爲4 75 ppm。而已知含有420 ppm游離態甲 醛之乳膠B,則會釋出724 ppm甲醛(比較實施例21.)。 在加入1 % (重量/重量)之硝酸銨觸媒時(比較實施例 22.),同一種乳膠B會釋出770 ppm甲醛,這顯示觸媒對 甲醛釋出量卽使有影響也是很小。 重複(比較實施例23.及24.)對乳膠A測定甲醛釋出量 (930 ppm及84 4 ppm ),並取之與含有乳膠A及0.5重 量%乙醯醋酸乙酯之組成物(實施例15.),卽僅含122 ppm甲醛者,作一比較。在此情況下,一且加入乙醯醋酸 乙酯淸除劑,會使游離態甲醛由715 ppm降至8 ppm ° 經濟部屮央標·;,1局W工消讣合作杜卬製 另一批含有846 ppm游離態甲醛之乳膠A,在重複測 定(比較實施例25.及26.)中的釋出量爲1100〜1200 ppm ,但一且以0.5% (重量/重量)乙撐脲予以淸除,此批 乳膠A僅釋出114 ppm甲醛(比較實施例27. ) ° 若將乾燥週期省略,而將樣品直接加熱至°C之熟 -39.- 本紙張尺度適用中Β 8家標孕(CHS) Τ4規格(210x297公釐) A6 B6 2〇砂3 五,發明說明(38·) 化溫度並維持2小時,對未經清除處理之乳膠組成物而言 ,甲醛釋出量會顯著增加,由1100〜1200 ppm (比較實 施例25.及26.)增加至1770 ppm (比較實施例2&),以及由 114 ppm (比較實施例27.)增加至36 0〜600 ppm (比較 實施例29.〜301)。若水性聚體乳膠組成物之重量僅及一般 重量之201% (比較實施例30.),試驗結果發現甲醛釋出量 較低,360 ppm。此結果說明甲醛釋出量係隨着與水接觸 的時間而定。接觸時間較長,如同樣品較大的情形,會產 生較多的甲醛釋出量。 (請先閲"背面之注意事項再填寫本页) k. .訂. 經濟部屮央標-;,1-局負工消"合作杜印製 線. 本紙ft尺度適用中a國家樣準(CNS) 規格(210X297公;«) A6 B6 五、發明説明(39.) 表4 甲醛釋出量,ppm 9 實施例 乳膠 起始甲醛 乾燥1 熟化2 3 合計 比較實施例19.3 c4 60 - * 55 η 20. c5 486 441 31 475 η 21. B 420 528 176 724 η 22. B6 7 420 685 80 770 η 23. A 715 620 310 930 " 24. A 715 820 24 844 15. A7 8 19 90 122 比較實施例25. A 846 920 170 1130 // 26.8 9 A 846 960 200 1210 " 27. A 22 37 70 114 // 28. A 846 省略 1770 1770 if 29. A 22 省略 600 600 η 30.8 A 22 省略 340 340 經濟部t央標"局员工消"合作杜印製 (請先Μ請背面之注意事項再琪宵彳頁) 1 1在80· °C乾燥180分鐘期間之甲醛釋出量,ppm。 2 2在150 °C熟化Μ分鐘期間之甲醛釋出量,ppm。 3 3比較實施例。 4 乳膠 C,55. EA / 43.MMA / 2 MAA。 . 5 5乳膠C,對20 0 ppm甲醛失效。 6 6乳膠B,加入1 % ('重量/重量)硝酸銨。 7 7乳膠A,加入0.5 % (重量/重量)乙醯醋酸乙酯。 8 8樣品重量僅爲一般10.〜15.克之大約20.重量%。 9 ppm,以乳膠固體之IQ位表之。 -41.- 本紙張尺度適用中Η困家標iMCNS)T4規格(210x297公釐) A6 B6 五、發明説明(40.) 實施例16. — 21. 依傳統的逐次加料、加熱法製成總固體量分別爲供及 48.重量%,且單體組成爲 56.6 EA / 39.MMA / 2·3 NEAM/ 2 MEU (乳膠 D )及 56.6 ΕΑ / 39. ΜΜΑ / 2 · 3 ΝΕΑΜ/ 1 MEU (乳膠Ε )之兩種水性聚體乳膠(乳膠D及乳膠Ε ) 。這些乳膠的樣品,將其PH調節至表5所示者,且於室溫 下於3天及6天之後、以及在50. °C於7天及20.天之後,測 定甲醛濃度。由表5所示的結果可知,含有2 % MEU之乳 膠D,其含有之游離態甲醛低於10. ppm,且乳膠一旦於pH 5予以加熱老化後,甲醛濃度的變化很小。而含有1 % MEU之乳膠E,效果較差(20. ppm對6 ppm ),但在加熱 老化期間,甲醛濃度並未大幅增加。對乳膠D之甲醛釋出 量予加以評估,結果發現起始游離態甲醛濃度爲6 ppm之 乳膠D,在乾燥期間會釋出30. ppm甲醛,而在熟化期間釋 出17. ppm甲醒,總計55. ppm甲酸。因此,MEU具有甲酸淸 除功能,它本身卽被加入聚體乳膠內,而有效地降低甲醛 放出量。 {請先閱讀背面之注意事項再堪筠彳页) .裝. •訂. 經濟部十央標f·局㈣工消"合作杜印製 •線· 本紙張尺度適用中國國家標JMCNS) T4規格(210x297公釐) 五、發明说明(41_) 表4 甲醒’ ppm 5 實施例 乳膨 pH 3天,室溫1 6天,室溫2 7天, 50X 3 20.天 16 D 3 7 6 17 D 5 6 6 6 6 18 D 7 7 7 19 D 8.5 9 32 20 D 2.2 16 95 200 21 D 5 ‘ 18 25 38 {請先間讀背面之注意本項再瑱寫本页) 經濟部十央標·;ι1-局^工消讣合作杜卬製 1在室溫經過3天後之游離態甲醛。 2在室溫經過6天後之游離態甲醛。 3在50/C經過7天後之游離態甲醛。 4在50/C經過20.天後之游離態甲醛。 5 ppm,以乳膠總重量表之,包括水及固體。 暫旆例22. — 30. 於實施例2 — 10.及比較實施例2 — 4中予以評估之聚 體乳膠乳化液,亦試驗其供非織物品作爲黏合劑之情形。 坊黏式針鑽聚醒織物(spun-bonded needle-punched polyester web)將它置入經調整至含有%固體之乳化液浴內,使它 達到飽和。濕潤黏合劑之吸液率(Pickup),發現它爲乾燥 織物之重量的200 %。此織物令它在177 °C維持5分鐘, 以將黏合劑予以乾燥及熟化。使用Intellect 5 00拉力試 -43.- 本纸張尺度通用中a國家橾1MCNS) T4規格(210x297公釐) A6 B6 209873 五、發明說明(42.) (請先《讀背面之注意事項再琪商本页) 驗機測定熟化後之織物在室溫下之抗張強度。取1" X 4〃 樣品(長軸平行於延拉方向)織物,利用2吋/分鐘的十 字頭速度C crosshead speed )及2吋間隙C gap )予以測 定,卽得到負荷之磅數以及伸長率。另以設有環境室( environmental chamber ) 維持於 180 1 及 1 分鐘閉模 時間(dwel 1 t ime )-之Instron試驗機用於對1 W X 7〃 織物區段,以4吋/分鐘之十字頭速度及4吋之間隙予以 測定。伸長率係於11.及18. psi之特定負荷下讀取之。在180 °C伸長率方面,以低値較爲理想。結果示於表6,它顯示 在本發明中使用的甲醛淸除劑卽乙醯醋酸乙酯(實施例22 一 24.)、三羥甲基丙烷三氰基醋酸酯(實施例25.- 27.)、 及氰基醋酸甲酯(實施例28. — 30.),其對非織物品提供之 黏合劑均能與使用乙撐脲(比較實施例31· — 33.)作爲甲醛 淸除劑或未使用甲醛淸除劑(比較實施例34. — 35.)之黏合 劑相比擬。 本紙張尺度通用中8鐲家標iMCNS) «Η規格(210X297公釐) 209873 A6 B6 發,月(43.) 表6 寘施例 ---—. 淸除劑 莫耳1 比例 22 乙醯醋酸乙酯 6.3 23 II 4.3 24 II 2.3 25 三羥甲基丙烷三 4.3 26 氰基醋酸酯 1言 2.3 27 " 1.7 28 氰基醋酸甲酯 4.3 29 II 2.3 30 " 1.7 比較實施例 31 乙撐脲 6.3 II 32 4*3 II 33 2.3 II 34 無2 - II 35 無2 嫌 室 抗張 強度 溫 伸長率 180 °C伸長率 ...@11 確 @18 ί 46.6 lbs 52.4% 8.4% 21.5% 39.5 50.4 6.8 17.7 43.8 48.8 6.0 15.9 42.0 49.8 7*5 19.8 旁 43.5 51.2 8.9 22.1 41.9 48.1 6.6 16.7 39.7 48.9 9.4 23.1 43.9 53.6 7.9 20.4 42.7 50.7 7.7 16.9 43.0 52.7 7.4 18.9 44.8 50.3 9.5 22.9 41.9 50.3 7.1 17.5 40.3 48.6 6.3 15.2 45.3 53.2 8.3 20.5 (請先閱請背面之注意事項再填筠本页) •打· 經濟部十央標"局Η工消访合作杜印" 1淸除劑加入前,在水性聚體乳膠中淸除劑對游離態甲醛 之莫耳比例。 2乳膠B。 在本發明方法及組成物之各實體中,細節均可予以作 各項修改,槪至涵蓋於本發明之精神及範圍之內,本發明 之範圍詳申請專利範圍。 45.· 本纸張尺度適用中國β家梂1M CNS) Τ4規格(210X297公釐) 緣