DE69813984T2

DE69813984T2 - Im Wasser zersetzbare, modifiziertes Polyvinylalkohol enthaltende Faserstoffbahn

Info

Publication number: DE69813984T2
Application number: DE1998613984
Authority: DE
Inventors: Naohito Mitoyo-gun Kagawa-ken Takeuchi; Takayoshi Mitoyo-gun Kagawa-ken Konishi
Original assignee: Unicharm Corp
Current assignee: Unicharm Corp
Priority date: 1997-09-26
Filing date: 1998-09-25
Publication date: 2004-05-13
Anticipated expiration: 2018-09-26
Also published as: CA2247784A1; CN1213027A; US6319863B1; KR100582043B1; CN1252352C; KR19990030137A; EP0905313A3; CA2247784C; CN1493739A; JPH1199090A; SG70130A1; AU717535B2; BR9803363A; DE69813984D1; CN1136361C; JP3571192B2; AU8708098A; US20020003106A1; MY130582A; TW408010B

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein in Wasser zersetzbares (wasserauflösbares) faseriges Blatt, das leicht durch Spülen mit Wasser dispergiert wird. Insbesondere betrifft die Erfindung ein in Wasser zersetzbares faseriges Blatt, das sich in Bezug auf Zersetzbarkeit in Wasser, Festigkeit, Wärmebeständigkeit und Zersetzbarkeit in kaltem Wasser hervorragend verhält.
Faserige Blätter werden zur Reinigung der menschlichen Haut, z. B. im Anusbereich, und zur Reinigung von Toilettenräumen verwendet. Das faserige Blatt ist vorzugsweise in Wasser zersetzbar, so dass es weggeworfen und in der Toilette weggespült werden kann. Wenn das Blatt keine hervorragende Zersetzbarkeit in Wasser aufweist, ist eine lange Zeitspanne erforderlich, um es in einem septischen Tank zu dispergieren. Dabei besteht die Gefahr der Verstopfung von Ablaufleitungen einer Toilette, wenn es weggeworfen und in der Toilette weggespült wird. Jedoch muss im allgemeinen ein verpacktes faseriges Blatt, das mit einer Reinigungsflüssigkeit oder dergl. imprägniert ist, eine ausreichende Festigkeit aufweisen, um im Zustand der Imprägnierung mit einer Reinigungsflüssigkeit den Wischvorgängen standzuhalten. Gleichzeitig muss es seine Zersetzbarkeit in Wasser für den Fall behalten, dass es weggeworfen und in der Toilette weggespült wird. Somit besteht ein Bedürfnis nach einem in Wasser zersetzbaren faserigen Blatt, das eine gute Zersetzbarkeit in Wasser und eine ausreichende Festigkeit aufweist.
JP-A-H3-292924 beschreibt ein in Wasser zersetzbares Reinigungsprodukt, das aus Fasern zusammengesetzt ist, die Polyvinylalkohol enthalten und mit einer wässrigen Borsäurelösung imprägniert sind.
JP-A-H6-198778 beschreibt ein in Wasser zersetzbares Hygienetuch, das aus einem Faservlies mit einem Gehalt an Polyvinylalkohol unter Zusatz von Borionen und Bicarbonationen zusammengesetzt ist. Gemäß diesen Erfindungen werden faserige Blätter hergestellt, indem man die einzelnen Fasern so miteinander verbindet, dass Polyvinylalkohol durch Borsäure vernetzt wird. Jedoch ist eine große Menge an Bindemittel, d. h. Polyvinylalkohol, erforderlich, um faserige Blätter mit einer für die Verwendung ausreichenden Festigkeit herzustellen.
Ferner befinden sich verschiedene Produkte, einschließlich derartige in Wasser zersetzbare Produkte, häufig während des Transports und der Lagerung in Kraftfahrzeugen oder Lagerhäusern, wobei die Temperaturen in derartigen geschlossenen Räumen die Temperaturen der Außenatmosphäre übersteigen. Sofern sie in geschlossenen Räumen aufbewahrt werden, verbleiben sie möglicherweise im Sommer bei Temperaturen von 40°C oder darüber. Wenn in Wasser zersetzbare faserige Blätter, die vorher imprägniert worden sind, als fertige Produkte verpackt und sodann zu Verkaufszwecken versandt werden, kommt es zu einer erheblichen Beeinträchtigung der Zersetzbarkeit in Wasser und der Festigkeit der faserigen Blätter, wenn sie hohen Temperaturen ausgesetzt bleiben. Daher ist es notwendig, dass ein in Wasser zersetzbares faseriges Blatt seine Zersetzbarkeit in Wasser und seine Festigkeit auch unter Bedingungen einer hohen Temperatur behält, d. h. seine Wärmebeständigkeit ist eine wichtige Eigenschaft. Es gibt jedoch keine Berichte über die Wärmebeständigkeit von in Wasser zersetzbaren Reinigungsprodukten und von in Wasser zersetzbaren Faservliesen, die in früheren Druckschriften beschrieben worden sind.
Die Wassertemperaturen liegen im allgemeinen unter der Temperatur der Atmosphäre, variieren aber in Abhängigkeit von der Jahreszeit. Wenn ein faseriges Blatt nach der Verwendung weggeworfen und in einer Toilette weggespült wird, muss es sich in Wasser bei einer Temperatur, die unter der atmosphärischen Temperatur liegt, d. h. in kaltem Wasser, zersetzen. Jedoch wird bei einem faserigen Blatt, bei dem Polyvinylalkohol als Bindemittel dient, die Zersetzbarkeit in Wasser im allgemeinen in Reaktion auf eine Temperaturerhöhung des Wassers verstärkt, jedoch in Reaktion auf ein Absinken der Wassertemperatur verschlechtert.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein faseriges Blatt mit einer für die praktische Anwendung guten Zersetzbarkeit in Wasser und ausreichenden Festigkeit bereitzustellen.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein in Wasser zersetzbares, faseriges Blatt von hervorragender Wärmebeständigkeit bereitzustellen.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein in Wasser zersetzbares, faseriges Blatt bereitzustellen, dessen hervorragende Zersetzbarkeit in Wasser auch in kaltem Wasser gegeben ist.
Die Erfinder haben festgestellt, dass ein in Wasser zersetzbares faseriges Blatt unter Verwendung eines modifizierten Polyvinylalkohols sich in Bezug auf die Zersetzbarkeit in Wasser, die Festigkeit, die Wärmebeständigkeit und die Zersetzbarkeit in kaltem Wasser hervorragend verhält.
Erfindungsgemäß wird ein in Wasser zersetzbares (wasserauflösbares) faseriges Blatt mit in Wasser dispergierbaren Fasern bereitgestellt, das mindestens ein aus der aus Sulfonsäure-modifiziertem Polyvinylalkohol und Carbonsäure-modifiziertem Polyvinylalkohol bestehenden Gruppe ausgewähltes Bindemittel und mindestens ein aus der aus einem wasserlöslichen organischen Salz, einem wasserlöslichen anorganischen Salz und einer Borverbindung bestehenden Gruppe ausgewählte Zusammensetzung enthält, die dem Blatt einverleibt sind.
In dem faserigen Blatt, das sich dieser modifizierten Polyvinylalkohole bedient, lässt sich eine ausreichende Festigkeit, die eine Beständigkeit bei der praktischen Anwendung, z. B. bei einem Wischvorgang, gewährleistet, auch in nassem Zustand, z. B. in einem Zustand, bei dem eine Imprägnierung mit einem reinigenden, flüssigen Arzneistoff vorliegt, aufrechterhalten. wenn dieses Blatt ferner einer großen Menge an Wasser ausgesetzt wird, kommt es zu einer Dispersion der Fasern des faserigen Blattes in Wasser, so dass sich eine Zersetzbarkeit in Wasser ergibt.
Nachstehend werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung anhand von Beispielen und unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben.
1 ist ein Diagramm zur Erläuterung der Beziehung zwischen dem Verseifungsgrad eines mit 2,5 Mol-% Sulfonsäure modifizierten Polyvinylalkohols und der Zersetzbarkeit in Wasser und der Nassfestigkeit nach 24-stündiger Lagerung bei 40°C sowie der Zersetzbarkeit in Wasser nach 7-tägiger Lagerung bei 40°C gemäß Beispiel 3.
2 ist ein Diagramm zur Erläuterung der Beziehung zwischen dem Verseifungsgrad eines mit 3,0 Mol-% Sulfonsäure modifizierten Polyvinylalkohols und der Zersetzbarkeit in Wasser und der Nassfestigkeit nach 24-stündiger Lagerung bei 40°C sowie der Zersetzbarkeit in Wasser nach 7-tägiger Lagerung bei 40°C gemäß Beispiel 3.
3 ist ein Diagramm zur Erläuterung der Beziehung zwischen dem Verseifungsgrad eines mit 4,0 Mol-% Sulfonsäure modifizierten Polyvinylalkohols und der Zersetzbarkeit in Wasser und der Nassfestigkeit nach 24-stündiger Lagerung bei 40°C sowie der Zersetzbarkeit in Wasser nach 7-tägiger Lagerung bei 40°C gemäß Beispiel 3.
4 ist ein Diagramm zur Erläuterung der Beziehung zwischen dem Verseifungsgrad eines mit 2,0 Mol-% Carbonsäure modifizierten Polyvinylalkohols und der Zersetzbarkeit in Wasser und der Nassfestigkeit nach 24-stündiger Lagerung bei 40°C sowie der Zersetzbarkeit in Wasser nach 7-tägiger Lagerung bei 40°C gemäß Beispiel 3.
Im erfindungsgemäßen faserigen Blatt werden Fasern mit einer guten Dispergierbarkeit in Wasser verwendet. Der hier verwendete Ausdruck "Dispergierbarkeit in Wasser" hat die gleiche Bedeutung wie die Zersetzbarkeit in Wasser, d. h. einer Beschaffenheit, bei der bei Kontakt mit einer großen Menge an Wasser eine Zerteilung in winzige Teilchen stattfindet.
Als Fasern können im erfindungsgemäßen, im Wasser zersetzbarem, faserigen Blatt natürliche Fasern und/oder chemische Fasern verwendet werden. Zu Beispielen für natürliche Fasern gehören Holzzellstoff. Zu Beispielen für chemische Fasern gehören Rayon als regenerierte Fasern und Polypropylen als synthetische Fasern. Unter Verwendung dieser Fasern als Hauptkomponente können die Fasern zusätzlich weitere Fasern, z. B. Baumwollfasern, Rayon-Fasern, Kunststofffasern, z. B. aus Polypropylen, Polyvinylalkohol, Polyester und Polyacrylnitril, synthetischen Zellstoff aus Polyethylen und dergl. sowie anorganische Fasern, wie Glaswolle, enthalten.
Das Flächengewicht der im erfindungsgemäßen faserigen Blatt verwendeten Fasern beträgt vorzugsweise 20 bis 100 g/m². Liegt das Flächengewicht unter der Untergrenze, so lässt sich die für einen Wischvorgang erforderliche Festigkeit nicht erzielen. Liegt das Flächengewicht unter der Untergrenze wird das faserige Blatt dann, wenn ein modifizierter Polyvinylalkohol schichtförmig auf eine Oberfläche einer das faserige Blatt bildenden Faserbahn aufgebracht wird, steif und es ergibt sich eine verminderte Weichheit. Wenn andererseits das Flächengewicht über der Obergrenze liegt, so geht die erwünschte Flexibilität des faserigen Blattes verloren. Ferner ist dann, wenn das Flächengewicht über der Obergrenze liegt, eine große Menge des modifizierten Polyvinylalkohols erforderlich, was unwirtschaftlich ist. Wenn das erfindungsgemäße faserige Blatt für einen Wischvorgang verwendet wird, beträgt das Flächengewicht der Fasern insbesondere 30 bis 70 g/m2, und zwar im Hinblick auf die Festigkeit und die Weichheit.
Das erfindungsgemäße faserige Blatt kann nach beliebigen Trocken- und Nasslegeverfahren, die gemäß dem Stand der Technik üblich sind, durchgeführt werden. Wenn beispielsweise das faserige Blatt durch ein Nasslegeverfahren hergestellt wird, wird die gebildete Faserbahn getrocknet. Anschließend wird ein modifizierter Polyvinylalkohol als Bindemittel durch ein Siebdruckverfahren oder dergl. schichtförmig aufgetragen. Alternativ kann das Bindemittel zum Zeitpunkt der Bildung der Faserbahn zugemischt werden. Bei der Faserbahn handelt es sich um eine blattförmige Ansammlung von Fasern, wobei die Faserrichtungen in gewissem Umfang geordnet sind. In dem auf diese Weise gebildeten faserigen Blatt ist die Bindung unter den Fasern durch den modifizierten Polyvinylalkohol verstärkt.
Beim erfindungsgemäßen modifizierten Polyvinylalkohol handelt es sich um ein Polymeres der Vinylalkohol-Reihe, das eine bestimmte Menge an Sulfonsäuregruppen oder Carbonsäuregruppen enthält. Das erstgenannte Produkt wird als mit Sulfonsäure modifizierter Polyvinylalkohol und das letztgenannte Produkt als mit Carbonsäure modifizierter Polyvinylalkohol bezeichnet. Nachstehend werden die Einheiten, die eine Sulfonsäuregruppe oder eine Carbonsäuregruppe enthalten, mit X bezeichnet.
Zu Monomeren mit einer Sulfonsäuregruppe gehören Ethylensulfonsäure, Allylsulfonsäure, Methallylsulfonsäure, 2-Acrylamid-2-methylpropansulfonsäure und Salze davon und dergl. Zu einer Verbindung mit einer Sulfonsäuregruppe kann ein Aldehydderivat mit einer Sulfonsäuregruppe gehören, z. B. p-Sulfonsäurebenzaldehyd und Salze davon und dergl. Diese Gruppe kann durch eine herkömmliche Acetalreaktion eingeführt werden.
Zu Monomeren mit einer Carbonsäuregruppe gehören Fumarsäure, Maleinsäure, Itaconsäure, Maleinsäureanhydrid, Phthalsäureanhydrid, Trimellitsäureanhydrid, Acrylsäure und Salze davon; Acrylsäureester, wie Methylacrylat und dergl.; und Methacrylsäureester, wie Methylmethacrylat und dergl. Zu Verbindungen mit einer Carboxylgruppe gehören Monomere, wie Acrylsäure und dergl. Diese Gruppe kann durch eine herkömmliche Michael-Additionsreaktion eingeführt werden.
Erfindungsgemäß handelt es sich beim Bindemittel vorzugsweise um einen mit Sulfonsäure modifizierten Polyvinylalkohol, und zwar im Hinblick auf die Zersetzbarkeit in Wasser und die Festigkeit des faserigen Blattes.
Der Modifikationsgrad des erfindungsgemäß zu verwendenden modifizierten Polyvinylalkohols bedeutet den molaren Anteil des in einem Copolymeren des modifizierten Polyvinylalkohols enthaltenen Bestandteils X. Bei den modifizierten Polyvinylalkoholen bezieht sich ein Moläquivalent X auf das Moläquivalent des Polyvinylalkohols, das Moläquivalent des Vinylacetats und das Moläquivalent von X. Wenn es sich beispielsweise beim modifizierten Polyvinylalkohol um ein Produkt der folgenden chemischen Formel 1 handelt
worin "1" das Moläquivalent des Vinylalkohols bedeutet, "m" das Moläquivalent des Vinylacetats bedeutet und "n" das Moläquivalent von X bedeutet,
so wird der Modifikationsgrad durch die folgende Formel wiedergegeben
Je höher der Modifikationsgrad ist, desto besser ist die Zersetzbarkeit in Wasser, wobei jedoch andererseits die Festigkeit des faserigen Blattes verringert wird. Somit beträgt der Modifikationsgrad des modifizierten Polyvinylalkohols vorzugsweise 1,0 bis 10,0 Mol-%, und zwar im Hinblick auf die praktische Anwendung des faserigen Blattes. Insbesondere beträgt der Modifikationsgrad 2,0 bis 5,0 Mol-%.
Es gibt zahlreiche Arten von modifizierten Polyvinylalkoholen mit verschiedenen Verseifungsgraden und Polymerisationsgraden. Im Hinblick auf den Verseifungsgrad des erfindungsgemäß verwendeten modifizierten Polyvinylalkohols gibt es keine speziellen Beschränkungen, da dieser von der zuzusetzenden Verbindung und dem Modifikationsanteil des modifizierten Polyvinylalkohols abhängt. Jedoch beträgt der Verseifungsgrad des modifizierten Polyvinylalkohols vorzugsweise 80 bis 98%, um eine angemessene Entfaltung der erfindungsgemäßen Wirkungen zu ermöglichen. Erfindungsgemäß kann ein modifizierter Polyvinylalkohol mit einem bestimmten Verseifungsgrad allein verwendet werden oder es können zwei oder mehr modifizierte Polyvinylalkohole, die unterschiedliche Verseifungsgrade aufweisen, in Kombination verwendet werden. Bei einem geringen Verseifungsgrad ergibt sich eine verminderte Festigkeit des in Wasser zersetzbaren faserigen Blattes. Dies bedeutet, dass das faserige Blatt bei Verwendung für einen Wischvorgang leicht bricht. Ferner ergibt sich bei einem hohen Verseifungsgrad eine Erhöhung der Festigkeit, wobei jedoch die Zersetzbarkeit in Wasser abnimmt. Der Verseifungsgrad liegt im Hinblick auf die Zersetzbarkeit in Wasser und die Festigkeit vorzugsweise bei 86 bis 98%.
Erfindungsgemäß variiert der bevorzugte Verseifungsgrad in Abhängigkeit vom Modifikationsgrad des modifizierten Polyvinylalkohols. Wenn ein in Wasser zersetzbares faseriges Blatt unter Verwendung eines Faservlieses hergestellt wird, beträgt der Modifikationsgrad des mit Sulfonsäure modifizierten Polyvinylalkohols vorzugsweise 1,0 bis 10,0 Mol-%, wobei der Verseifungsgrad des mit Sulfonsäure modifizierten Polyvinylalkohols dabei vorzugsweise 80 bis 98% beträgt.
Der Modifikationsgrad des mit Sulfonsäure modifizierten Polyvinylalkohols beträgt insbesondere 2,0 bis 5,0 Mol-%, wobei der Verseifungsgrad des mit Sulfonsäure modifizierten Polyvinylalkohols dabei vorzugsweise 86 bis 98% beträgt.
Wenn ferner der Modifikationsgrad des mit Sulfonsäure modifizierten Polyvinylalkohols 1,0 bis 2,0 Mol-% beträgt, so beträgt der Verseifungsgrad des mit Sulfonsäure modifizierten Polyvinylalkohols vorzugsweise 84 bis 90%. Wenn außerdem der Modifikationsgrad des mit Sulfonsäure modifizierten Polyvinylalkohols 2,0 bis 3,0 Mol-% beträgt, so beträgt der Verseifungsgrad des mit Sulfonsäure modifizierten Polyvinylalkohols vorzugsweise 86 bis 95%. Wenn außerdem der Modifikationsgrad des mit Sulfonsäure modifizierten Polyvinylalkohols 3,0 bis 5,0 Mol-% beträgt, so beträgt der Verseifungsgrad des mit Sulfonsäure modifizierten Polyvinylalkohols vorzugsweise 92 bis 98%.
Andererseits beträgt der Polymerisationsgrad des modifizierten Polyvinylalkohols vorzugsweise etwa 100 bis 8 000, angegeben als Viskositätsmittel des Polymerisationsgrads. Liegt der Polymerisationsgrad unter dieser Untergrenze, so ergibt sich eine unzureichende Festigkeit des faserigen Blattes, da es nicht die Eigenschaften des Bindemittels, das die Verbindung unter den Fasern verstärkt, entfalten kann. Liegt der Polymerisationsgrad über der Obergrenze, so verhindert diese übermäßig hohe Viskosität in nachteiliger Weise bei der Herstellung einen gleichmäßigen Auftrag auf das faserige Blatt. Ferner fehlt dem erhaltenen faserigen Blatt die entsprechende Weichheit und es ergibt sich ein hartes und steifes Griffgefühl, was die gewerbliche Anwendung des Produkts erschwert. Der Polymerisationsgrad beträgt insbesondere etwa 500 bis 4 000, und zwar im Hinblick auf die Zersetzbarkeit in Wasser und die Weichheit des in Wasser zersetzbarem faserigen Blattes, wobei der Wert insbesondere etwa 1 000 bis 2 500 beträgt.
Die Menge (Beschichtungsmenge) des modifizierten Polyvinylalkohols beträgt vorzugsweise 3 bis 30 g pro 100 g der Fasern. Liegt die Menge unter der Untergrenze, so ergibt sich eine verringerte Festigkeit des faserigen Blattes. Liegt die Menge über der Obergrenze, so wird das faserige Blatt steif und zeigt eine verringerte Weichheit, was das Griffgefühl bei der Anwendung beeinträchtigt. In diesem Fall beträgt die Menge des modifizierten Polyvinylalkohols insbesondere 5 bis 20 g pro 100 g der Fasern, und zwar im Hinblick auf die Zersetzbarkeit in Wasser und die Weichheit.
Im übrigen kann im erfindungsgemäßen, in Wasser zersetzbaren, faserigen Blatt ein unmodifizierter Polyvinylalkohol in Kombination mit dem modifizierten Polyvinylalkohol verwendet werden.
Nachstehend wird ein faseriges Blatt in dem Zustand, in dem es mit dem modifizierten Polyvinylalkohol beschichtet ist, als mit modifiziertem Polyvinylalkohol beschichtetes Papier bezeichnet.
Erfindungsgemäß ist mindestens eine Verbindung, die aus der Gruppe der wasserlöslichen organischen Salze, wasserlöslichen anorganischen Salze und Borverbindungen ausgewählt ist, im faserigen Blatt enthalten, um zu verhindern, dass sich der modifizierte Polyvinylalkohol im faserigen Blatt vor oder während der Verwendung in geringen Mengen löst.
Das erfindungsgemäße faserige Blatt kann für Wischvorgänge sowohl in trockenem Zustand als auch in nassem Zustand verwendet werden. Wenn jedoch diese Verbindungen im faserigen Blatt enthalten sind, ergeben sich hervorragende Eigenschaften für das faserige Blatt, insbesondere bei Verwendung in nassem Zustand. Dies bedeutet, dass bei Verwendung des faserigen Blattes für einen Wischvorgang sich keine Zersetzbarkeit in Wasser aufgrund der im faserigen Blatt enthaltenen Wasserkomponente ergibt und eine ausreichende Nassfestigkeit gegeben ist, um den Wischvorgang auszuhalten.
Die in Wasser lösliche organische Säure kann ein Aussalzen des modifizierten Polyvinylalkohols bewirken. Vorzugsweise liegt die organische Säure in Form mindestens einer Carboxylatgruppe vor, die unter Natriumtartrat, Kaliumtartrat, Natriumcitrat, Kaliumcitrat, Natriummalat und Kaliummalat ausgewählt ist. Diese Verbindungen besitzen eine hervorragende Wasserlöslichkeit und üben keine schädlichen Einflüsse auf den menschlichen Körper aus. Darunter werden Tartrate, wie Natriumtartrat und Kaliumtartrat, in besonders bevorzugter Weise eingesetzt. Die Zersetzbarkeit in Wasser, die Festigkeit, die Wärmebeständigkeit und die Zersetzbarkeit in kaltem Wasser des faserigen Blattes können durch Verwendung von Tartraten zusätzlich verbessert werden.
Wenn es sich beim organischen Salz um ein Carboxylat handelt und das Carboxylat unter Natriumtartrat, Kaliumtartrat, Natriumcitrat, Kaliumcitrat, Natriummalat und Kaliummalat ausgewählt ist, wird es bevorzugt, dass das Carboxylat in einer Menge von 2,5 g oder mehr pro 100 g des mit dem modifizierten Polyvinylalkohol beschichteten Papiers (faseriges Blatt mit einem Gehalt an dem modifizierten Polyvinylalkohol) vorliegt. Beispielsweise werden 100 g des mit dem modifizierten Polyvinylalkohol beschichteten Papiers mit 250 g einer wässrigen Lösung mit einer Carboxylatkonzentration von 1,0 Gew.-% oder mehr imprägniert. Liegt die Menge des Carboxylats unter der vorstehend angegebenen Menge, so ergibt sich eine unzureichende Festigkeit im nassen Zustand und eine Beeinträchtigung der Zersetzbarkeit in Wasser. In einem derartigen Fall lässt sich die Festigkeit durch Erhöhung der Menge des schichtförmig auf das faserige Blatt aufzubringenden modifizierten Polyvinylalkohols verbessern. Wenn jedoch die Menge des modifizierten Polyvinylalkohols übermäßig hoch ist, so ergibt sich eine Verringerung der Weichheit des erhaltenen faserigen Blattes. Insbesondere ist es bevorzugt, dass das Carboxylat in einer Menge von 5,0 g oder mehr pro 100 g des mit dem modifizierten Polyvinylalkohol beschichteten Papiers vorliegt. Je höher im faserigen Blatt der Anteil des Carboxylats ist, desto besser sind die Zersetzbarkeit in Wasser und die Festigkeit. Wenn daher der Verseifungsgrad des modifizierten Polyvinylalkohols gering ist, lässt sich die Festigkeit des in Wasser zersetzbaren faserigen Blattes durch Erhöhung des Carboxylatanteils verbessern. Obgleich die Obergrenze des Carboxylatanteils keinen speziellen Beschränkungen unterliegt, ist es bevorzugt, dass das Carboxylat in einer Menge von 50,0 g oder weniger pro 100 g des mit dem modifizierten Polyvinylalkohol beschichteten Papiers vorliegt, und zwar im Hinblick auf wirtschaftliche Gesichtspunkte. Es wurde jedoch festgestellt, dass bei Imprägnieren von 100 g des mit dem modifizierten Polyvinylalkohol beschichteten Papiers mit 250 g einer wässrigen Lösung eine Carboxylatkonzentration von 40 Gew.-% hervorragende Ergebnisse sowohl in Bezug auf die Zersetzbarkeit in Wasser als auch in Bezug auf die Festigkeit ergibt.
Im erfindungsgemäßen faserigen Blatt kann anstelle der vorerwähnten organischen Säure ein wasserlösliches anorganisches Salz verwendet werden. Das anorganische Salz kann ebenfalls eine Aussalzungsreaktion des modifizierten Polyvinylalkohols bewirken, so dass es verhindert, dass sich der modifizierte Polyvinylalkohol in einer geringen Menge an Wasser löst. Das anorganische Salz unterliegt keinen speziellen Beschränkungen, sofern es eine Aussalzungsreaktion bewirken kann. Zu Beispielen für das anorganische Salz gehören Kaliumsulfat, Ammoniumsulfat, Zinksulfat, Kupfersulfat, Eisensulfat, Magnesiumsulfat, Aluminiumsulfat, Kalialaun, Ammoniumnitrat, Natriumnitrat, Kaliumnitrat, Aluminiumnitrat, Natriumchlorid, Kaliumchlorid und dergl. Erfindungsgemäß werden Kaliumsulfat und/oder Natriumsulfat im Hinblick auf die Nassfestigkeit des faserigen Blattes besonders bevorzugt.
Vorzugsweise liegt das anorganische Salz in einer Menge von 2,5 bis 50,0 g pro 100 g des mit dem modifizierten Polyvinylalkohol beschichteten Papiers vor. Beispielsweise werden 100 g des mit dem modifizierten Polyvinylalkohol beschichteten Papiers mit 250 g einer wässrigen Lösung mit einer Konzentration an dem anorganischen Salz von 1,0 Gew.-% oder mehr imprägniert.
Ferner kann im erfindungsgemäßen faserigen Blatt eine wasserlösliche Borverbindung anstelle des vorerwähnten organischen oder anorganischen Salzes verwendet werden. Die Borverbindung bewirkt eine Vernetzungsreaktion mit dem modifizierten Polyvinylalkohol, so dass sie eine Auflösung des modifizierten Polyvinylalkohols in einer geringen Menge Wasser verhindert. Bei der Borverbindung handelt es sich vorzugsweise um mindestens eine Verbindung, die aus der Gruppe Borsäure und Borax ausgewählt ist. Diese Borverbindungen liegen in einer Menge von 0,25 bis 12,5 g pro 100 g des mit dem modifizierten Polyvinylalkohol beschichteten Papiers vor. Beispielsweise werden 100 g des mit dem modifizierten Polyvinylalkohol beschichteten Papiers mit 250 g einer wässrigen Lösung imprägniert, die eine Konzentration der Borverbindung von 0,1 Gew.-% oder mehr aufweist.
Das erfindungsgemäße faserige Blatt kann nur mit einer einzigen Verbindung aus der Gruppe wasserlösliche organische Salze, wasserlösliche anorganische Salze und wasserlösliche Borverbindungen imprägniert werden. Es ist aber auch möglich, es mit zwei oder mehr Verbindungen in Kombination miteinander zu imprägnieren.
Im übrigen stellt die Löslichkeit dieser Verbindungen in Wasser eine wesentliche Voraussetzung der Erfindung dar. Die Grundlage hierfür ist die begrenzte Verwendung des in Wasser zersetzbaren, faserigen Blattes. Wenn das faserige Blatt in Wasser entsorgt wird, müssen die Verbindungen in Wasser in Lösung gehen, um die Zersetzbarkeit des faserigen Blattes in Wasser zu gewährleisten. Jedoch kann die wasserlösliche Beschaffenheit der Verbindung Variationen unterliegen, sofern sie in Wasser löslich ist und das faserige Blatt keinen schädlichen Einfluss auf die Abwasserentsorgung oder Entwässerung ausübt, wenn es in einer Entwässerungsleitung oder dergl. entsorgt wird. Dies bedeutet, dass es bei diesen Verbindungen nicht erforderlich ist, dass sie eine besonders gute Wasserlöslichkeit aufweisen.
Das auf die vorstehende Weise erhaltene, in Wasser zersetzbare, faserige Blatt unterliegt keiner Beeinträchtigung seiner Zersetzbarkeit in Wasser und seiner Festigkeit, selbst wenn es bei höheren Temperaturen, die über der üblichen Atmosphärentemperatur liegen, gelagert wird, z. B. bei 40°C.
Ferner unterliegt es auch bei niedrigeren Temperaturen, die unter üblicher Atmosphärentemperatur liegen, keiner Beeinträchtigung seiner Zersetzbarkeit in Wasser. Beispielsweise unterscheidet sich die Zersetzbarkeit in Wasser bei 10°C nicht wesentlich von der Zersetzbarkeit in Wasser bei 20°C.
Der erfindungsgemäßen, in Wasser zersetzbaren, faserigen Bahn können weitere Materialien zugesetzt werden, sofern diese nicht die Wirkungen der vorliegenden Erfindung beeinträchtigen. Beispielsweise können ein oberflächenaktives Mittel, ein Desinfektionsmittel, ein Konservierungsmittel, ein Desodorierungsmittel, ein Befeuchtungsmittel, ein Alkohol und dergl. zugesetzt werden. Diese Materialien können der wässrigen Lösung, in der das wasserlösliche organische Salz, das wasserlösliche anorganische Salz und/oder die wasserlösliche Borverbindung, die dem faserigen Blatt zuzusetzen sind, gelöst sind, zugesetzt werden, um das faserige Blatt herzustellen.
Das erfindungsgemäße, in Wasser zersetzbare, faserige Blatt kann als Tissue-Papier vom nassen Typ auf die menschliche Haut, z. B. auf die Haut im Anusbereich, aufgebracht werden oder sie kann als Wischblatt zur Reinigung eines Toilettenraums verwendet werden. Wenn das erfindungsgemäße, in Wasser zersetzbare, faserige Blatt als ein vorher benetztes Produkt verpackt wird, wird es in verschlossem Zustand vertrieben, um ein Austrocknen des faserigen Blattes zu verhindern.
Alternativ kann das erfindungsgemäße, in Wasser zersetzbare, faserige Blatt in trockenem Zustand vertrieben werden. Beispielsweise wird das mit dem modifizierten Polyvinylalkohol beschichtete Papier mit einer wässrigen Lösung, die das organische Salz, das anorganische Salz und/oder die Borverbindung enthält, imprägniert und anschließend getrocknet, wodurch man ein trockenes, in Wasser zersetzbares, faseriges Blatt erhält. Das auf diese Weise erhaltene, getrocknete, in Wasser zersetzbare, faserige Blatt kann bei der Verwendung mit einem flüssigen Arzneistoff oder mit Wasser imprägniert werden.
Nachstehend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf verschiedene Beispiele näher beschrieben, wobei diese Beispiele jedoch nicht als Beschränkung der Erfindung anzusehen sind.
Beispiel 1
Unter Verwendung von 100% gebleichtem Kraft-Koniferen-Zellstoff (Menge des filtrierten Wassers beim "Canadian Standard Freeness"-Entwässerungstest (CFS-Wert): 740 ml) als Faserausgangsmaterial wurde ein faseriges Grundblatt mit einem Flächengewicht von 50 g/m2 durch ein Nassablegeverfahren unter Verwendung einer Papiermaschine mit einem Rundsieb hergestellt. Nach Trocknen des faserigen Grundblattes wurden 10 g/m² eines mit Sulfonsäure modifizierten Polyvinylalkohols auf die Oberfläche des faserigen Grundblattes schichtförmig aufgetragen, wodurch man ein mit modifiziertem Polyvinylalkohol beschichtetes Papier erhielt. Beim Beschichtungsverfahren wurde der mit Sulfonsäure modifizierte Polyvinylalkohol gleichmäßig unter Verwendung eines Siebs (60 mesh) auf das faserige Grundblatt aufgetragen. Nach der Beschichtung wurde eine 2-minütige Trocknung bei 170°C unter Verwendung eines Heißlufttrockners vorgenommen. Der mit Sulfonsäure modifizierte Polyvinylalkohol wies einen Modifikationsgrad von 3,0 Mol-%, einen Verseifungsgrad von 93,1% und einen Polymerisationsgrad von 1150 auf.
Das auf die vorstehend beschriebene Weise erhaltene, mit dem modifizierten Polyvinylalkohol beschichtete Papier wurde mit einer wässrigen Lösung, in der Natriumtartrat in Wasser in einer Konzentration von 18,0 Gew.-% gelöst war, in einer Menge von 250 g pro 100 g des mit dem modifizierten Polyvinylalkohol beschichteten Papiers imprägniert, wodurch man ein faseriges Blatt erhielt. Ferner wurde das auf die vorstehend beschriebene Weise erhaltene, mit dem modifizierten Polyvinylalkohol beschichtete Papier mit einer wässrigen Lösung, in der Natriumsulfat in Wasser in einer Konzentration von 12,0 Gew.-% gelöst war, in einer Menge von 250 g pro 100 g des mit dem modifizierten Polyvinylalkohol beschichteten Papiers imprägniert, wodurch man ein faseriges Blatt erhielt. Die jeweils erhaltenen faserigen Blätter, die Beispiele der vorliegenden Erfindung darstellen, wurden auf ihre Zersetzbarkeit in Wasser, ihre Nassfestigkeit, ihre Wärmebeständigkeit und ihre Zersetzbarkeit in kaltem Wasser getestet.
Der Test auf Zersetzbarkeit in Wasser wurde gemäß dem Test JIS P4501 (Japanese Industrial Standard) zum Testen von Toilettenpapier auf die Zersetzbarkeit in Wasser getestet. Die Zersetzbarkeit des faserigen Blattes wurde in einem Wasserstrom bei einer Temperatur von 20 ± 5°C gemessen. (In den Tabellen sind die Ergebnisse in Sekunden angegeben.) Speziell wurde ein Prüfkörper durch Zuschneiden des vorstehend erhaltenen, faserigen Blattes zu einem Quadrat von 10 cm × 10 cm in ein Becherglas, das 300 ml Ionenaustauscherwasser enthielt, gegeben. Anschließend wurde mit einem Rührer mit einer Drehzahl von 600 U/min gerührt. Der Dispersionszustand des faserigen Blattes wurde ständig beobachtet. Die Zeitspanne, die bis zum vollständigen Dispergieren erforderlich war, wurde gemessen.
Zur Messung der Nassfestigkeit wurde das vorstehend erhaltene faserige Blatt zu einem Prüfkörper mit einer Breite von 25 mm und einer Länge von 150 mm zugeschnitten. Die Festigkeit des Prüfkörpers wurde mit einer Spannungstestmaschine bei einem Spannfutterabstand von 100 mm und einer Zuggeschwindigkeit von 100 mm/min gemessen. Die Bruchfestigkeit (p) wurde als Testergebnis der Nassfestigkeit genommen. (In den Tabellen sind die Werte in g/25 mm angegeben.) Für den Test auf Wärmebeständigkeit wurde das vorstehend erhaltene faserige Blatt in einem Polypropylen-Umschlag verschlossen, in einen Behälter aus Polyethylen gelegt und 24 Stunden in einer Atmosphäre von 40°C gelagert. Nach der Lagerung wurde das faserige Blatt dem vorstehenden Test auf Zersetzbarkeit in Wasser und Nassfestigkeit unterzogen.
Der Test auf die Zersetzbarkeit in kaltem Wasser wurde nach dem gleichen Verfahren wie der Test von Toilettenpapier auf Zersetzbarkeit in Wasser (JIS P4501, Japanese Industrial Standard) durchgeführt. Die Zersetzbarkeit des vorstehend erhaltenen faserigen Blattes wurde in einem Wasserstrom bei einer Wassertemperatur von 10°C gemessen. (In den Tabellen sind die Ergebnisse in Sekunden angegeben.) Die Herstellung in den Vergleichsbeispielen erfolgte auf die gleiche Weise wie beim vorstehend beschriebenen Verfahren. Das gleiche faserige Grundblatt wie im Beispiel wurde unter Verwendung eines Polyvinylalkohols (Verseifungsgrad 88% und durchschnittlicher Polymerisationsgrad 1 700, "PVA-217" (Warenbezeichnung), Produkt der Fa. Kuraray Co., Ltd.) anstelle des mit Sulfonsäure modifizierten Polyvinylalkohols des Beispiels beschichtet. Man erhielt ein mit Polyvinylalkohol beschichtetes Papier. Die Polyvinylalkohol-Beschichtungsmenge betrug 10 g/m², bezogen auf das faserige Grundblatt. Ferner wurden wässrige Lösungen mit einem Gehalt an Borax, Natriumsulfat bzw. Natriumtartrat hergestellt. Die Konzentrationen betrugen 0,8, 12,0 bzw. 18,0 Gew.-%. Das auf diese Weise hergestellte, mit Polyvinylalkohol beschichtete Papier wurde jeweils mit den wässrigen Lösungen in einer Menge von 250 g pro 100 g des mit Polyvinylalkohol beschichteten Papiers imprägniert, wodurch man eine faserige Bahn erhielt. Die erhaltenen faserigen Bahnen der Vergleichsbeispiele wurden auf die gleiche Weise wie im Beispiel den Tests auf Zersetzbarkeit in Wasser, Nassfestigkeit, Wärmebeständigkeit und Zersetzbarkeit in kaltem Wasser unterzogen.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 aufgeführt.
Tabelle 1
Aus den Ergebnissen von Tabelle 1 ist ersichtlich, dass das faserige Blatt, das den mit Sulfonsäure modifizierten Polyvinylalkohol enthält, auch nach 24-stündiger Lagerung bei 40°C keine Festigkeitseinbuße erleidet. Ferner war beim faserigen Blatt unter Verwendung des mit Sulfonsäure modifizierten Polyvinylalkohols die Zersetzbarkeit in Wasser gut. Auch die Zersetzbarkeit in kaltem Wasser war hervorragend.
Beispiel 2
Ein Papier, das mit sulfonsäuremodifiziertem Polyvinylalkohol beschichtet war, wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt. Wässrige Lösungen mit einem Gehalt an Natriumcitrat, Kaliumtartrat bzw. Natriumtartrat (als Carboxylate) wurden hergestellt. Die Konzentration der Lösungen betrug jeweils 18 Gew.-%. Das mit dem modifizierten Polyvinylalkohol beschichtete Papier wurde mit den wässrigen Lösungen jeweils in einer Menge von 250 g pro 100 g des mit dem modifizierten Polyvinylalkohol beschichteten Papiers imprägniert. Man erhielt ein faseriges Blatt.
Die auf diese Weise erhaltenen faserigen Blätter wurden Messungen in Bezug auf die Zersetzbarkeit in Wasser und die Nassfestigkeit sowie in Bezug auf die Zersetzbarkeit in Wasser und die Nassfestigkeit nach 24-stündiger Lagerung bei 40°C unterzogen. Die Messverfahren waren die gleichen wie in Beispiel 1.
Ferner wurden zur Ermittlung der Wärmebeständigkeit nach längerer Lagerung bei hohen Temperaturen die erhaltenen faserigen Blätter in einem Polypropylen-Umschlag verschlossen, in einen Polyethylen-Behälter gelegt und 7 Tage in einer Atmosphäre von 40°C gelagert. Sodann wurden die Zersetzbarkeit in Wasser und die Nassfestigkeit gemessen. Die Messverfahren entsprachen denen von Beispiel 1.
Als Vergleichsbeispiel wurde ein mit Polyvinylalkohol beschichtetes Papier auf die gleiche Weise wie im Vergleichsbeispiel von Beispiel 1 hergestellt, wobei Polyvinylalkohol anstelle des mit Sulfonsäure modifizierten Polyvinylalkohols verwendet wurde. Das erhaltene, mit Polyvinylalkohol beschichtete Papier wurde mit einer Lösung, die durch Lösen von Natriumtartrat in Wasser in einer Konzentration von 18,0 Gew.-% hergestellt worden war, in einer Menge von 250 g pro 100 g des mit Polyvinylalkohol beschichteten Papiers imprägniert. Man erhielt ein faseriges Blatt. Das auf diese Weise erhaltene faserige Blatt wurde einer Messung der Zersetzbarkeit in Wasser und der Nassfestigkeit sowie einer Messung der Zersetzbarkeit in Wasser und Nassfestigkeit nach 24-stündiger Lagerung bei 40°C unterzogen. Außerdem wurden die Zersetzbarkeit in Wasser und die Nassfestigkeit nach 7-tägiger Lagerung bei 40°C gemessen. Die Messungen erfolgten auf die gleiche Weise wie in Beispiel 2.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 aufgeführt.
Tabelle 2
Aus den Ergebnissen von Tabelle 2 ist ersichtlich, dass das den mit Sulfonsäure modifizierten Polyvinylalkohol enthaltende, faserige Blatt nach 7-tägiger Lagerung bei 40°C im Vergleich zu dem Produkt des Vergleichsbeispiels eine geringere Beeinträchtigung seiner Zersetzbarkeit in Wasser erleidet.
Beispiel 3
Ein faseriges Grundblatt wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt. Verschiedenartige, mit Sulfonsäure modifizierte Polyvinylalkohole oder mit Carbonsäure modifizierte Polyvinylalkohole wurden auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 auf das faserige Grundblatt schichtförmig aufgetragen. Die verschiedenen Arten der mit Sulfonsäure modifizierten Polyvinylalkohole oder der mit Carbonsäure modifizierten Polyvinylalkohole unterschieden sich in Bezug auf den Modifikationsgrad, den Verseifungsgrad und den Polymerisationsgrad. Durch Lösen von Natriumtartrat in Wasser wurde eine wässrige Lösung mit einer Konzentration von 18,0 Gew.-% hergestellt. Die auf diese Weise erhaltenen, mit modifiziertem Polyvinylalkohol beschichteten Papiere wurden mit dieser wässrigen Lösung jeweils in einer Menge von 250 g pro 100 g des mit dem modifizierten Polyvinylalkohol beschichteten Papiers imprägniert. Die auf diese Weise erhaltenen faserigen Blätter wurden einer Messung ihrer Zersetzbarkeit in Wasser und ihrer Nassfestigkeit, ihrer Zersetzbarkeit in Wasser und ihrer Nassfestigkeit nach 24-stündiger Lagerung bei 40°C und ihrer Zersetzbarkeit in Wasser und ihrer Nassfestigkeit nach 7-tägiger Lagerung bei 40°C unterzogen. Die Messverfahren waren die gleichen wie in Beispiel 2.
Als Vergleichsbeispiel wurde ein mit Polyvinylalkohol beschichtetes Papier auf die gleiche Weise wie im Vergleichsbeispiel von Beispiel 1 hergestellt, wobei Polyvinylalkohol anstelle der modifizierten Polyvinylalkohole verwendet wurde. Das erhaltene, mit Polyvinylalkohol beschichtete Papier wurde mit einer Lösung, die durch Lösen von Natriumtartrat in Wasser in einer Konzentration von 18,0 Gew.-% hergestellt worden war, in einer Menge von 250 g pro 100 g des mit Polyvinylalkohol beschichteten Papiers imprägniert. Das auf diese Weise erhaltene faserige Blatt wurde einer Messung seiner Zersetzbarkeit in Wasser und seiner Nassfestigkeit, seiner Zersetzbarkeit in Wasser und seiner Nassfestigkeit nach 24-stündiger Lagerung bei 40°C und seiner Zersetzbarkeit in Wasser und seiner Nassfestigkeit nach 7-tägiger Lagerung bei 40°C auf die gleiche weise wie in Beispiel 2 unterzogen.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 aufgeführt.
Tabelle 3
1 ist ein Diagramm zur Erläuterung der Beziehung zwischen dem Verseifungsgrad eines mit Sulfonsäure modifizierten Polyvinylalkohols und der Zersetzbarkeit in Wasser und der Nassfestigkeit nach 24-stündiger Lagerung bei 40°C sowie der Zersetzbarkeit in Wasser nach 7-tägiger Lagerung bei 40°C, entsprechend den Ergebnissen von Beispiel 3, die unter Verwendung eines zu 2,5 Mol-% mit Sulfonsäure modifizierten Polyvinylalkohols durchgeführt wurden.
Aus 1 lassen sich die folgenden Befunde bezüglich des faserigen Blattes von Beispiel 3 eines mit 2,5 Mol-% Sulfonsäure modifizierten Polyvinylalkohols feststellen.
Um eine Zersetzbarkeit in Wasser von 200 Sekunden oder weniger und eine Festigkeit von 1000 g/25 mm nach einer 24-stündigen Lagerung bei 40°C zu erzielen, beträgt der Verseifungsgrad des Polyvinylalkohols vorzugsweise 86% oder mehr. Um ferner eine Zersetzbarkeit in Wasser von 400 Sekunden oder weniger nach einer 7-tägigen Lagerung bei 40°C zu erzielen, beträgt der Verseifungsgrad des Polyvinylalkohols vorzugsweise 91% oder weniger.
Der Verseifungsgrad beträgt somit vorzugsweise 86 bis 91%.
2 ist ein Diagramm zur Erläuterung der Beziehung zwischen dem Verseifungsgrad eines mit Sulfonsäure modifizierten Polyvinylalkohols und der Zersetzbarkeit in Wasser und der Nassfestigkeit nach 24-stündiger Lagerung bei 40°C sowie der Zersetzbarkeit in Wasser nach 7-tägiger Lagerung bei 40°C, entsprechend den Ergebnissen von Beispiel 3, die unter Verwendung eines mit 3,0 Mol-% Sulfonsäure modifizierten Polyvinylalkohols durchgeführt wurden.
Aus 2 lassen sich folgende Befunde für das faserige Blatt von Beispiel 3 unter Verwendung eines mit 3,0 Mol-% Sulfonsäure modifizierten Polyvinylalkohols feststellen.
Um eine Zersetzbarkeit in Wasser von 200 Sekunden oder weniger und eine Festigkeit von 1000 g/25 mm nach einer 24-stündigen Lagerung bei 40°C zu erzielen, beträgt der Verseifungsgrad des Polyvinylalkohols vorzugsweise 90% oder mehr. Um ferner eine Zersetzbarkeit in Wasser von 400 Sekunden oder weniger nach einer 7-tägigen Lagerung bei 40°C zu erzielen, beträgt der Verseifungsgrad des Polyvinylalkohols vorzugsweise 95% oder weniger.
Der Verseifungsgrad beträgt hier somit vorzugsweise 88 bis 94%.
3 ist ein Diagramm zur Erläuterung der Beziehung des Verseifungsgrades eines mit Sulfonsäure modifizierten Polyvinylalkohols und der Zersetzbarkeit in Wasser und der Nassfestigkeit nach 24-stündiger Lagerung bei 40°C sowie der Zersetzbarkeit in Wasser nach 7-tägiger Lagerung bei 40°C, entsprechend den Ergebnissen von Beispiel 3, die unter Verwendung eines mit 4,0 Mol-% Sulfonsäure modifizierten Polyvinylalkohols durchgeführt wurden.
Aus 3 lassen sich folgende Befunde für das faserige Blatt von Beispiel 3 unter Verwendung eines mit 4,0 Mol-% Sulfonsäure modifizierten Polyvinylalkohols feststellen.
Um eine Zersetzbarkeit in Wasser von 200 Sekunden oder weniger und eine Festigkeit von 1000 g/25 mm nach 24-stündiger Lagerung bei 40°C zu erzielen, beträgt der Verseifungsgrad des Polyvinylalkohols vorzugsweise 95% oder mehr. Selbst wenn der Verseifungsgrad des Polyvinylalkohols 97% beträgt, so liegen die Ergebnisse für die Zersetzbarkeit in Wasser nach 7-tägiger Lagerung bei 40°C unter 400 Sekunden.
4 ist ein Diagramm zur Erläuterung der Beziehung zwischen dem Verseifungsgrad eines mit Carbonsäure modifizierten Polyvinylalkohols und der Zersetzbarkeit in Wasser und der Nassfestigkeit nach 24-stündiger Lagerung bei 40°C sowie der Zersetzbarkeit in Wasser nach 7-tägiger Lagerung bei 40°C, entsprechend den Ergebnissen von Beispiel 3, die unter Verwendung eines mit 2,0 Mol-% Carbonsäure modifizierten Polyvinylalkohols durchgeführt wurden.
Aus 4 lassen sich folgende Befunde für das faserige Blatt von Beispiel 3 unter Verwendung eines mit 2,0 Mol-% Carbonsäure modifizierten Polyvinylalkohols feststellen.
Um eine Zersetzbarkeit in Wasser von 200 Sekunden oder weniger und eine Festigkeit von 1000 g/25 mm nach 24-stündiger Lagerung bei 40°C zu erzielen, beträgt der Verseifungsgrad des Polyvinylalkohols vorzugsweise 82% oder mehr. Um ferner eine Zersetzbarkeit in Wasser von 400 Sekunden oder weniger nach 7-tägiger Lagerung bei 40°C zu erzielen, beträgt der Verseifungsgrad des Polyvinylalkohols vorzugsweise 82% oder weniger.
Der Verseifungsgrad beträgt somit vorzugsweise 82%.
Wie vorstehend beschrieben, wird im erfindungsgemäßen, in Wasser zersetzbaren faserigen Blatt der bevorzugte Verseifungsgrad auf der Basis des Modifikationsgrades des modifizierten Polyvinylalkohols bestimmt. Jedoch schwanken der Modifikationsgrad und der Verseifungsgrad je nach der Menge der Fasern und der Art und der Menge der darin enthaltenen Verbindung. Somit ist es erforderlich, gegebenenfalls den Modifikationsgrad und den Verseifungsgrad zu kontrollieren.

Claims

Wasserauflösbares faseriges Blatt mit wasserdispergierbaren Fasern, das mindestens ein aus der aus Sulfosäure-modifiziertem Polyvinylalkohol und Carboxylsäure-modifiziertem Polyvinylalkohol bestehenden Gruppe ausgewähltes Bindemittel und mindestens eine aus der aus einem wasserlöslichen organischen Salz, einem wasserlöslichen anorganischen Salz und einer Borzusammensetzung bestehenden Gruppe ausgewählte Zusammensetzung in dem Blatt aufgenommen aufweist.
Blatt nach Anspruch 1, das sich aufgrund einer Imprägnierung mit einer wäßrigen Lösung, die die genannte mindestens eine Zusammensetzung enthält, in nassem Zustand befindet.
Blatt nach Anspruch 1, wobei das Bindemittel eine Lage der wasserdispergierbaren Fasern-beschichtet.
Blatt nach Anspruch 1, wobei das wasserlösliche organische Salz mindestens eine aus der aus Natriumtartrat, Kaliumtartrat, Natriumzitrat, Kaliumzitrat, Natriummalat und Kaliummalat bestehenden Gruppe ausgewählte Zusammensetzung darstellt.
Blatt nach Anspruch 1, wobei das wasserlösliche anorganische Salz mindestens eine aus der aus Natriumsulfat und Kaliumsulfat bestehenden Gruppe ausgewählte Zusammensetzung darstellt.
Blatt nach Anspruch 1, wobei die wasserlösliche Borzusammensetzung mindestens eine aus der aus Borsäure und Borax bestehenden Gruppe ausgewählte Zusammensetzung darstellt.
Blatt nach Anspruch 1, wobei das Bindemittel einen Verseifungsgrad von 80% oder mehr aufweist.
Blatt nach Anspruch 1, wobei das Bindemittel Sulfosäure-modifizierter Polyvinylalkohol ist.
Blatt nach Anspruch 8, wobei der Sulfosäure-modifizierte Polyvinylalkohol einen Modifizierungsgrad von 1,0 bis 10,0 mol% aufweist.
Blatt nach Anspruch 9, wobei der Sulfosäure-modifizierte Polyvinylalkohol einen Verseifungsgrad von 80 bis 98% aufweist.
Blatt nach Anspruch 8, wobei der Sulfosäure-modifizierte Polyvinylalkohol einen Modifizierungsgrad von 2,0 bis 5,0 mol% aufweist.
Blatt nach Anspruch 11, wobei der Sulfosäure-modifizierte Polyvinylalkohol einen Verseifungsgrad von 86 bis 98% aufweist.
Blatt nach Anspruch 8, wobei der Sulfosäure-modifizierte Polyvinylalkohol einen Modifizierungsgrad von 1,0 bis 2,0 mol% und einen Verseifungsgrad von 84 bis 90% aufweist.
Blatt nach Anspruch 8, wobei der Sulfosäure-modifizierte Polyvinylalkohol einen Modifizierungsgrad von 2,0 bis 3,0 mol% und einen Verseifungsgrad von 86 bis 95% aufweist.
Blatt nach Anspruch 8, wobei der Sulfosäure-modifizierte Polyvinylalkohol einen Modifizierungsgrad von 3,0 bis 5,0 mol% und einen Verseifungsgrad von 92 bis 98% aufweist.