特許ウォッチ

公開番号2023034384
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-03-13
出願番号2021140601
出願日2021-08-31
発明の名称成形体
出願人株式会社クラレ
代理人
主分類C08F 216/06 20060101AFI20230306BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】優れた水溶性を有するとともに、高い機械強度を有する、ビニルアルコール系重合体を含む成形体を提供すること。
【解決手段】
アニオン性モノマー単位(A)、ビニルアルコールモノマー単位(B)、及び下記式(I)で表されるアセタール基を有する構成単位(C)を有し、前記アニオン性モノマー単位(A)を0.1～6モル%含有するビニルアルコール系重合体(X)を含む成形体。
【化1】
<com:Image com:imageContentCategory="Drawing"> <com:ImageFormatCategory>JPEG</com:ImageFormatCategory> <com:FileName>2023034384000007.jpg</com:FileName> <com:HeightMeasure com:measureUnitCode="Mm">37</com:HeightMeasure> <com:WidthMeasure com:measureUnitCode="Mm">168</com:WidthMeasure> </com:Image> [式(I)中、R¹は水素原子、又は官能基で置換されていてもよい炭素数1～10の直鎖炭化水素基、分岐炭化水素基、環状炭化水素基、アリール基、若しくは複素芳香環基を表し、*は結合手を示す。]
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
アニオン性モノマー単位（Ａ）、ビニルアルコールモノマー単位（Ｂ）、及び下記式（Ｉ）で表されるアセタール基を有する構成単位（Ｃ）を有し、前記アニオン性モノマー単位（Ａ）を０．１～６モル％含有するビニルアルコール系重合体（Ｘ）を含む成形体。
JPEG
2023034384000006.jpg
37
168
［式（Ｉ）中、Ｒ
１
は水素原子、又は官能基で置換されていてもよい炭素数１～１０の直鎖炭化水素基、分岐炭化水素基、環状炭化水素基、アリール基、若しくは複素芳香環基を表し、＊は結合手を示す。］
続きを表示（約 400 文字）【請求項２】
前記ビニルアルコール系重合体（Ｘ）に含まれる前記構成単位（Ｃ）の含有量が０．１～１０モル％である、請求項１に記載の成形体。
【請求項３】
前記ビニルアルコール系重合体（Ｘ）に含まれる前記ビニルアルコールモノマー単位（Ｂ）の含有量が６０～９９モル％である、請求項１又は２に記載の成形体。
【請求項４】
前記Ｒ
１
が、アニオン性基を有する、請求項１～３のいずれか１項に記載の成形体。
【請求項５】
前記Ｒ
１
が、官能基で置換されていてもよい炭素数１～１０の環状炭化水素基又はアリール基である、請求項１～４のいずれか１項に記載の成形体。
【請求項６】
フィルムである、請求項１～５のいずれか１項に記載のフィルム。
【請求項７】
水溶性フィルムである、請求項６に記載のフィルム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明はビニルアルコール系重合体を含む成形体に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
ビニルアルコール系重合体は、高い結晶性に起因する優れた皮膜特性（機械強度、耐油性、造膜性、酸素ガスバリア性等）や親水性を利用して、各種バインダーや包装体、シート、フィルム、繊維等に広く利用されている。一部では、ビニルアルコール系重合体の優れた水への溶解速度を利用して、水溶性の繊維やフィルムとしても利用されている。
【０００３】
近年では、作業性などの観点から、水への溶解速度がより速い水溶性の成形体が必要とされている。従来から水への溶解性を改善する方法としては、ビニルアルコール系重合体に各種変性基を導入する方法が提案されている。例えば、特許文献１ではカルボキシル基及び/又はスルホ基を有する単量体を共重合したビニルアルコール系重合体を用いたフィルムにて機械的強度、冷水易溶性が優れることが開示されており、特許文献２では、スルホ基を有するアルデヒドをアセタール化したビニルアルコール系重合体を用いることで、水への浸漬初期の溶解性が抑えられた水溶性フィルムが開示されている。さらに、特許文献３には、いかに変性するかは関係なくスルホン酸やカルボン酸等を含む酸安定性水溶性ポリビニルアルコールを用いることで、酸性環境に長期間曝露された後に冷水中で溶解するフィルムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００５－１３９２４０号公報
国際公開第２０１９／１５９７５６号
特許第５５３２４７７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、発明者らが検討したところ、カルボキシル基やスルホ基のようなアニオン性基を有する単量体のみを共重合したビニルアルコール系重合体、又はアセタール基を含んだビニルアルコール系重合体を含む成形体は、水溶性は向上するものの、機械強度が十分でない場合があり、高い強度が要求される成形体の用途には不向きであることが分かった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、前記課題を解決するため詳細に検討を重ね、アニオン性モノマー単位（Ａ）、ビニルアルコールモノマー単位（Ｂ）、及び下記式（Ｉ）で表されるアセタール基を有する構成単位（Ｃ）を有し、アニオン性モノマー単位（Ａ）がある特定の割合を含むことで、上記構造を有するビニルアルコール系重合体（Ｘ）を含む成形体が、優れた水溶性と高い機械強度を両立できることを見出し、本発明の完成に至った。すなわち、本発明は、以下の好適な態様を包含する。
【０００７】
［１］アニオン性モノマー単位（Ａ）、ビニルアルコールモノマー単位（Ｂ）、及び下記式（Ｉ）で表されるアセタール基を有する構成単位（Ｃ）を有し、前記アニオン性モノマー単位（Ａ）を０．１～６モル％含有するビニルアルコール系重合体（Ｘ）を含む成形体。
JPEG
2023034384000001.jpg
37
168
［式（Ｉ）中、Ｒ
１
は水素原子、又は官能基で置換されていてもよい炭素数１～１０の直鎖炭化水素基、分岐炭化水素基、環状炭化水素基、アリール基、若しくは複素芳香環基を表し、＊は結合手を示す。］
［２］前記ビニルアルコール系重合体（Ｘ）に含まれる前記構成単位（Ｃ）の含有量が０．１～１０モル％である、［１］に記載の成形体。
［３］前記ビニルアルコール系重合体（Ｘ）に含まれる前記ビニルアルコールモノマー単位（Ｂ）の含有量が６０～９９モル％である、［１］又は［２］に記載の成形体。
［４］前記Ｒ
１
が、アニオン性基を有する、［１］～［３］のいずれか１項に記載の成形体。
［５］前記Ｒ
１
が、官能基で置換されていてもよい炭素数１～１０の環状炭化水素基又はアリール基である、［１］～［４］のいずれか１項に記載の成形体。
［６］フィルムである、［１］～［５］のいずれか１項に記載のフィルム。
［７］水溶性フィルムである、［６］に記載のフィルム。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によると、優れた水溶性を有するとともに、高い機械強度を有するビニルアルコール系重合体を含む成形体を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態について説明するが、本発明は本実施形態に限定されない。
【００１０】
［成形体を構成するビニルアルコール系重合体（Ｘ）］
本発明の成形体は、アニオン性モノマー単位（Ａ）、ビニルアルコールモノマー単位（Ｂ）、及び下記式（Ｉ）で表されるアセタール基を有する構成単位（Ｃ）を有し、前記アニオン性モノマー単位（Ａ）を０．１～６モル％含有する、ビニルアルコール系重合体（Ｘ）を含む。
JPEG
2023034384000002.jpg
37
168
［式（Ｉ）中、Ｒ
１
は水素原子、又は官能基で置換されていてもよい炭素数１～１０の直鎖炭化水素基、分岐炭化水素基、環状炭化水素基、アリール基、若しくは複素芳香環基を表し、＊は結合手を示す。］
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許