(57)【要約】本発明は、トリガ可能な水分散性のカチオン系ポリマーに向けられたものである。本発明はまた、トリガ可能な水分散性のカチオン系ポリマーの製造方法と、それらのバインダ組成物としての適用性に向けられている。本発明はさらに、トリガ可能な水分散性のバインダ組成物を含む繊維含有布及びウェブと、湿潤拭取り材のような水分散性のパーソナルケア製品におけるそれらの適用性に向けられている。【特許請求の範囲】
【請求項１】
カチオン・モノマーと少なくとも１つの疎水性モノマーからなり、トリガ可能であることを特徴とするポリマー。
【請求項２】
カチオン・モノマーと、少なくとも１つの疎水性モノマーと、少なくとも１つの水溶性又は親水性モノマーからなり、トリガ可能であることを特徴とするポリマー。
【請求項３】
第四級アンモニウムモノマーと少なくとも１つの疎水性モノマーからなり、トリガ可能であることを特徴とするポリマー。
【請求項４】
少なくとも１つの水溶性又は親水性モノマーをさらに含むことを特徴とする請求項３に記載のポリマー。
【請求項５】
［２−（メタクリロイロキシ）エチル］トリメチル塩化アンモニウムと、少なくとも１つの疎水性モノマーからなり、トリガ可能であることを特徴とするポリマー。
【請求項６】
少なくとも１つの水溶性又は親水性モノマーをさらに含むことを特徴とする請求項５に記載のポリマー。
【請求項７】
［２−（メタクリロイロキシ）エチル］トリメチル塩化アンモニウムと、ｎ−ブチルアクリレートと、２−エチルヘキシルアクリレートからなるポリマー。
【請求項８】
［２−（メタクリロイロキシ）エチル］トリメチル塩化アンモニウムと、ｎ−ブチルアクリレートと、２−エチルヘキシルアクリレートからなるポリマーを含む配合物。
【請求項９】
繊維性材料を結合して一体構造のウェブにするための、請求項１に記載のポリマーを含むバインダ配合物。
【請求項１０】
繊維性材料と、請求項１に記載のポリマーを含むバインダ材料とからなる不織布。
【請求項１１】
繊維性材料を結合して一体構造のウェブにするための、請求項２に記載のポリマーを含むバインダ配合物。
【請求項１２】
繊維性材料と、請求項２に記載のポリマーを含むバインダ材料とからなる不織布。
【請求項１３】
繊維性材料を結合して一体構造のウェブにするための、請求項３に記載のポリマーを含むバインダ配合物。
【請求項１４】
繊維性材料と、請求項３に記載のポリマーを含むバインダ材料とからなる不織布。
【請求項１５】
繊維性材料を結合して一体構造のウェブにするための、請求項４に記載のポリマーを含むバインダ配合物。
【請求項１６】
繊維性材料と、請求項４に記載のポリマーを含むバインダ材料とからなる不織布。
【請求項１７】
繊維性基体であって、
繊維性材料と、
前記繊維性材料を結合して一体構造のウェブにするためのバインダ配合物と、
からなり、前記バインダ配合物は、カチオン・モノマーと少なくとも１つの疎水性モノマーからなることを特徴とする繊維性基体。
【請求項１８】
前記ポリマーがさらに、少なくとも１つの水溶性又は親水性モノマーを含むことを特徴とする請求項１７に記載の繊維性基体。
【請求項１９】
前記カチオン・モノマーが第四級アンモニウムモノマーからなることを特徴とする請求項１７に記載の繊維性基体。
【請求項２０】
前記ポリマーがさらに、少なくとも１つの水溶性又は親水性モノマーを含むことを特徴とする請求項１７に記載の繊維性基体。
【請求項２１】
請求項１８に記載の繊維性基体を含む水分散性物品。
【請求項２２】
請求項１９に記載の繊維性基体を含む水分散性物品。
【請求項２３】
請求項２０に記載の繊維性基体を含む水分散性物品。
【請求項２４】
請求項２３に記載の繊維性基体を含む水分散性物品。
【請求項２５】
湿潤拭取り材であって、
繊維性材料と、
前記繊維性材料を結合して一体構造のウェブにするためのバインダ配合物と、
からなり、前記バインダ配合物は、カチオン・モノマーと少なくとも１つの疎水性モノマーからなり、前記繊維性材料は、前記バインダ配合物が前記湿潤溶液に溶けないようにするのに十分な量の不溶化剤を含有する湿潤溶液によって湿らされることを特徴とする繊維性基体。
【請求項２６】
前記コポリマーがさらに、少なくとも１つの水溶性又は親水性モノマーを含むことを特徴とする請求項２５に記載の湿潤拭取り材。
【請求項２７】
前記カチオン・モノマーが第四級アンモニウムモノマーからなることを特徴とする請求項２５に記載の湿潤拭取り材。
【請求項２８】
前記ポリマーがさらに、少なくとも１つの水溶性又は親水性モノマーを含むことを特徴とする請求項２７に記載の湿潤拭取り材。
【請求項２９】
前記カチオン・モノマーが、［２−（メタクリロイロキシ）エチル］トリメチル塩化アンモニウムからなることを特徴とする請求項２５に記載の湿潤拭取り材。
【請求項３０】
前記ポリマーがさらに、少なくとも１つの水溶性又は親水性モノマーを含むことを特徴とする請求項２９に記載の湿潤拭取り材。
【請求項３１】
［２−（メタクリロイロキシ）エチル］トリメチル塩化アンモニウムと、ｎ−ブチルアクリレートと、２−エチルヘキシルアクリレートからなることを特徴とする請求項２９に記載の湿潤拭取り材。
【請求項３２】
湿潤拭取り材を形成する方法であって、
繊維性材料の基体を形成し、
前記基体にカチオン・モノマーと少なくとも１つの疎水性モノマーからなるコポリマーを含むバインダ配合物を適用し、
前記バインダ配合物が前記湿潤溶液に溶けないようにするのに十分な量の不溶化剤を含有する湿潤溶液を前記基体に適用すること、
からなる方法。
【請求項３３】
前記コポリマーがさらに、少なくとも１つの水溶性又は親水性モノマーを含むことを特徴とする請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
前記カチオン・モノマーが第四級アンモニウムモノマーからなることを特徴とする請求項３２に記載の方法。
【請求項３５】
前記ポリマーが、［２−（メタクリロイロキシ）エチル］トリメチル塩化アンモニウムと、ｎ−ブチルアクリレートと、２−エチルヘキシルアクリレートからなることを特徴とする請求項３２に記載の方法。
【請求項３６】
前記不溶化剤が、ＮａＣｌ，ＺｎＣｌ2、及びこれらの混合物から選択されることを特徴とする請求項３２に記載の方法。
【請求項３７】
繊維性材料の基体に適用することを含み、前記繊維性材料のためのバインダ配合物は、カチオン・モノマーと少なくとも１つの疎水性モノマーの重合生成物からなることを特徴とする方法。
【請求項３８】
前記バインダはさらに、少なくとも１つの親水性モノマーの重合生成物を含むことを特徴とする請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
前記カチオン・モノマーが第四級アンモニウムモノマーからなることを特徴とする請求項３７に記載の方法。
【請求項４０】
前記ポリマーが、［２−（メタクリロイロキシ）エチル］トリメチル塩化アンモニウムと、ｎ−ブチルアクリレートと、２−エチルヘキシルアクリレートからなることを特徴とする請求項３７に記載の方法。
【請求項４１】
前記ポリマーがさらに、少なくとも１つの水溶性又は親水性モノマーを含むことを特徴とする請求項４０に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（技術分野）
本発明は、イオン感応性又はトリガ可能、水分散可能又は水溶性のカチオン系ポリマー及びポリマー配合物に関する。本発明はまた、イオン感応性又はトリガ可能、水分散可能又は水溶性のカチオン系ポリマー及びポリマー配合物の製造方法と、それらの使い捨て物品用のバインダ組成物としての適用性に関する。本発明はさらに、カチオン系ポリマー又はポリマー配合物を含むイオン感応性又はトリガ可能、水分散可能なバインダ組成物からなる、湿潤拭取り材のような使い捨て物品に向けられている。
【０００２】
（背景技術）
長年にわたって、おむつ、湿潤拭取り材、失禁用衣類、及び女性用ケア製品のような使い捨て物品を提供する産業では、廃棄性の問題に悩まされてきた。この問題に対処する多くの進展があったが、その弱点の１つは、水にすぐに溶けるか又は分解するが依然として十分な使用時の強度をもつ経済的な凝集性の繊維性ウェブを生産することができなかった。例えば、英国特許公開第２，２４１，３７３号、及び米国特許第４，１８６，２３３号を参照されたい。このような製品がない場合には、ユーザが製品をトイレに流すことにより製品を廃棄できるようになる可能性は、なくならないとしても大きく減少される。さらに、良好に生分解又は光分解可能な製品の大部分が、仮に劣化するとしても劣化が長期にわたるプラスチックの中に包まれるか又はこのようなプラスチックによって互いに結合されるので、製品が廃棄物埋立地の中で分解する能力は非常に制限される。したがって、プラスチックが水の存在下で分解される場合には、プラスチックの封入又は結合の破断の結果として、内部成分が劣化することになる。
【０００３】
おむつ、女性用ケア製品、及び成人失禁ケア製品のような使い捨て製品は、水に流すことによって廃棄されるように形成することができる。通常、こうした製品は身体側ライナを備えており、この身体側ライナは、尿又は月経血のような流体を迅速に通して、製品の吸収体コアによって吸収されるようにしなければならない。典型的には、身体側ライナを、望ましくは柔軟性及び可撓性のような多くの特性を備える凝集性の繊維性ウェブとすることができる。典型的には、湿式又は乾式（空気）によって身体側ライナ材料の繊維性ウェブを形成し、全体として不規則な複数の繊維を積み重ね、それらを互いに接合し、バインダ組成物を用いて凝集性ウェブを形成することができる。過去のバインダ組成物は、この機能を良好に果たしていた。しかしながら、これらの組成物からなる繊維性ウェブは、非分散傾向があり、典型的な家庭の公衆衛生システムに問題を生じさせる。
【０００４】
過去のバインダ組成物より多くの分散性があり、多くの環境責任を担う現在のバインダ組成物が開発されてきた。バインダ組成物の類の１つは、水中での逆溶解性をもつポリマー性材料を含む。これらのバインダ組成物は、温水には溶けないが、トイレの中で見られるような冷水には溶ける。多くのポリマーが、水性媒体中で曇り点又は逆溶解特性を示すことが良く知られている。これらのポリマーは、（１）蒸発遅延剤として（日本国特許第６２０７１６２号）、（２）対応する温度変化に関連した鋭い色変化に起因する温度指示計として有用な温度感応性組成物として（日本国特許第６１９２５２７号）、（３）特定の温度において不透明であり、該特定の温度より低く冷却されると透明になる熱感応性材料として（日本国特許第５１００３２４８号、及び日本国特許第８１０３５７０３号）、（４）良好な吸収特性を備え取り外しが簡単な創傷被覆材として（日本国特許第６２３３８０９号）及び（５）水で流すことができるパーソナルケア製品の材料として（１９９６年４月２３日にＲｉｃｈａｒｄ  Ｓ．Ｙｅｏに発行され、キンバリー・クラーク社に譲渡された米国特許第５，５０９，９１３号）を含む、種々の用途についての幾つかの刊行物に引用されている。
【０００５】
対象となる現在の他のバインダは、イオン感応性のバインダの類を含む。日本国東京のライオン社に譲渡された幾つかの米国及び欧州特許は、アクリル酸とアルキル又はアリルアクリレートからなるイオン感応性ポリマーを開示している。米国特許第５，３１２，８８３号、第５，３１７，０６３号、及び第５，３８４，１８９号並びに欧州特許第６０８４６０Ａ１号を参照されたく、これらの開示を引用によりここに組み入れる。米国特許第５，３１２，８８３号においては、水に流すことができる不織ウェブに適したバインダとしてターポリマーが開示されている。部分的に中和されたアクリル酸、ブチルアクリレート、及び２−エチルヘキシルアクリレートからなる開示されたアクリル酸ベースのターポリマーは、世界の一部の地域においては水に流すことができる不織ウェブに用いるのに適したバインダである。しかしながら、部分的に中和されたターポリマーには少量のナトリウムアクリレートが存在しているので、これらのバインダは、約１５ｐｐｍより多いＣａ2+及び／又はＭｇ2+を多く含む水の中では分散できない。約１５ｐｐｍより多いＣａ2+及び／又はＭｇ2+イオンを含む水の中に入れられたとき、上述のバインダを用いる不織ウェブは、３０ｇ／インチより大きい引張強度を維持するが、これは、ウェブの「分散性」に悪影響を及ぼす。この提案された機構の欠点は、分子内又は分子外のいずれかにおいて、各カルシウムイオンが２つのカルボキシル基と結合することである。分子内会合によって、ポリマー鎖が巻き付けられ、これが最終的にポリマーの沈殿をもたらすことになる。分子内会合は、架橋を生じさせる。分子内又は分子外のいずれで会合が起こっても、ターポリマーは、約１５ｐｐｍより多いＣａ2+及び／又はＭｇ2+を含む水に溶けない。カルシウムイオンとターポリマーのカルボキシル基との間の強い相互作用によって、この会合は不可逆的なので、錯体の解離は極めて起こり難い。したがって、高いＣａ2+及び／又はＭｇ2+濃度の溶液に曝された上述のポリマーは、たとえカルシウム濃度が減少した場合であっても水に分散することはない。米国中のほとんどの領域が、約１５ｐｐｍより多いＣａ2+及び／又はＭｇ2+を含む硬水を有するので、これにより、水に流すことができるバインダ材料としてのポリマーの適用が制限される。
【０００６】
キンバリー・クラーク社に譲渡された係属中の特許出願、すなわちその開示内容が引用によりここに組み入れられる１９９８年１２月３１日に出願された米国特許出願第０９／２２３，９９９号において、上で参照したライオン社への特許のアクリル酸ターポリマーの修飾が開示されている。特に、米国特許出願番号第０９／２２３，９９９号は、修飾されていないライオン社のポリマーと比べると、例えば、Ｃａ2+及び／又はＭｇ2+が２００ｐｐｍまでのような相対的に硬い水において改善された分散性を有する、スルホン酸塩アニオン修飾アクリル酸ターポリマーを開示している。湿ったシートは、可撓性があり柔軟である。しかしながら、上で参照した特許のライオン社のイオン感応性ポリマー、及び係属中の出願のスルホン酸塩アニオンで修飾アクリル酸ターポリマーは、湿潤拭取り材のようなパーソナルケア製品のバインダとして用いられる場合には、一般的に、最初のシート湿潤性が減少され、乾燥シートの剛性が増加し、シート粘着性が増加し、バインダの噴射特性及び比較的高い製品コストが減少される。
【０００７】
分散性のパーソナルケア製品の別の手法は、日本国東京の花王社による米国特許第５，２８１，３０６号に開示されている。この特許は、水分解可能な洗浄シート、すなわちカルボキシル基を有する水溶性のバインダを用いて処理された水分散性の繊維からなる湿潤拭取り材を開示している。洗浄シートは、５％−９５％の水混和性の有機溶媒と、塩と、９５％−５％の水とを含む洗浄剤で処理される。好ましい有機溶媒は、プロピレングリコールである。洗浄シートは、湿潤強度を保持し、有機溶媒ベースの洗浄剤に分散しないが、水には分散する。しかしながら、繊維性ウェブに適用するのを困難にするカルボキシメチルセルロースの高い粘度、有機溶媒の存在、及び硬水への感度のために、この特許の組成物は、商業的適用性が低い。
【０００８】
多くの特許が、水分散可能な材料又は水に流すことができる材料のための種々のイオン及び温度感応性組成物を開示しているが、柔軟性、可撓性、三次元性、及び弾力性、並びに体温における身体流体（便を含む）の存在下での吸上げ及び構造的一体性、及びトイレに流した後の真の繊維分散をもち、それにより下水管のツリー・ルート又はベンドにおいて製品が交絡しない分散可能な製品に対する必要性が存在している。さらに、当該技術分野においては、軟水及び硬水の地域を含む世界の全ての地域において水分散可能な水に流すことができる製品に対する必要性も存在している。さらに、それらが用いられる製品の湿潤性を低下させず、比較的簡単に噴射可能で一様に適用され製品の中に染み込む水分散可能なバインダに対する必要性も存在している。最終的には、貯蔵中は安定しており、使用の際には所望のレベルの湿潤強度を保ち、有機溶媒を比較的含まないか又は実質的に含まない湿潤組成物で濡らされる水分散可能な水に流すことができる湿潤拭取り材に対する必要性が存在している。こうした製品は、過去の製品では成し得なかったことであるが、製品の安全性及び環境に対する配慮に対し妥協することなく、適正な費用で必要とされる。
【０００９】
（発明の開示）
本発明は、イオン感応性のカチオン系ポリマー及びポリマー配合物、並びにトリガ可能なカチオン系ポリマー及びポリマー配合物に向けられており、これらは文献に記載されている現在入手可能なイオン感応性のポリマーその他のポリマーに関連した上述の問題に対処するように開発された。本発明のイオン感応性のポリマー配合物は、「トリガ特性」を有し、それによりポリマーは、約２％を上回る濃度の一価の塩の溶液のような特定のタイプ及び濃度の不溶化剤を含有する湿潤組成物に溶けないが、２００ｐｐｍ（１００万分の１）までのカルシウム及びマグネシウムイオンを含有する硬水を含む水で希釈されたときには溶ける。カルシウムイオンによるイオン架橋により硬水中では分散性を失う幾つかのイオン感応性ポリマー組成物とは異なり、本発明のイオン感応性カチオン系ポリマー配合物は、数百ｐｐｍの濃度のカルシウム及び／又はマグネシウムイオンに対して敏感ではなく、ｐＨの変動に対して敏感ではない。本発明のイオン種カチオン系ポリマー及びポリマー配合物は、「トリガ特性」を有し、それによりポリマーは、約０．５％を上回る濃度で溶液中で錯体アニオンを形成することができる二価金属塩のような特定のタイプ及び濃度の不溶化剤を含有する湿潤配合物に溶けないが、２００ｐｐｍ（１００万分の１）までのカルシウム及びマグネシウムイオンを含有する硬水中に見られるような二価塩溶液といった他のイオンを含む水で希釈されたときには溶ける。その結果、本発明のポリマー配合物を含有する流すことができる製品は、硬水又は軟水中での分散性を維持する。
【００１０】
本発明のポリマー配合物は、身体側ライナ、流体分散材料、流体取り込み材料（サージ）又は種々のパーソナルケア製品のカバーストックのような用途のための空気堆積及び湿式堆積不織布のバインダ及び構造成分として有用である。本発明のポリマー配合物は、流すことができるパーソナルケア製品、特に皮膚の洗浄又は手当て、化粧落とし、マニキュア落とし、医療的ケアのような個人使用のための湿潤拭取り材、並びに洗浄剤、消毒剤などを含有する拭取り材を含むハード面洗浄、自動車の手入れに用いるための拭取り材のバインダ材料として特に有用である。水に流すことができる製品は、貯蔵中及び使用中の一体性又は湿潤強度を維持し、塩又はイオン濃度が臨界レベルより低く下がった場合には、トイレの中に捨てられた後ばらばらになるか又は分散する。処理に適した基体は、クレープ加工された又はクレープ加工されていないティッシュのようなティッシュ、コフォーム製品、水圧交絡ウェブ、空気堆積マット、フラフパルプ、不織ウェブ、及びそれらの複合材を含む。本発明に用いられるクレープ加工されていないティッシュ及び成形された三次元ティッシュウェブの製造方法は、本出願人が所有する、１９９７年８月１５日に出願されたＦ．−Ｊ．  Ｃｈｅｎ他の米国特許出願第０８／９１２，９０６号の「湿潤性弾性ウェブ及びこれを用いて製造された使い捨て可能な物品」、１９９５年７月４日Ｃｈｉｕ他に発行された米国特許第５，４２９，６８６号、１９９５年３月２１日Ｓ．Ｊ．Ｓｕｄａｌｌ及びＳ．Ａ．Ｅｎｇｅｌに発行された米国特許第５，３９９，４１２号、１９９７年９月３０日Ｗｅｎｄｔ他に発行された米国特許第５，６７２，２４８号、及び１９９７年３月４日Ｆａｒｒｉｎｇｔｏｎ他に発行された米国特許第５，６０７，５５１号に見ることができ、これらの全ては引用によりその全体がここに組み入れられる。上記の特許の成形されたティッシュ構造は、湿潤拭取り材に良好な洗浄性をもたらすのに特に有用となり得る。良好な洗浄性はまた、他の基体に同様の風合いの度合いをもたらすことによって、また、テキスチャー化された布にエンボス加工すること、成形すること、濡らすこと、及び通気乾燥することなどによって、促進することができる。本発明のカチオン系ポリマー及びポリマー配合物は、ポリマー及びポリマー配合物が繊維に対して実体的なので、繊維性材料のバインダとして特に有用である。
【００１１】
実質的に乾いた状態の繊維その他の随意的材料を含有する空気流を計量することによって、通常は水平方向に移動するワイヤ形成スクリーンの上に空気堆積材料を形成することができる。繊維及び熱可塑性材料の空気堆積混合物に適したシステム及び装置は、例えば、１９７９年６月１２日に発行され、米国特許第３１，７７５号として１９８４年１２月２５日に再発行された（人名）米国特許第４，１５７，７２４号、１９８１年７月１４日に発行された（人名）米国特許第４，２７８，１１３号、１９８１年４月２８日に発行された（Ｄａｙの）米国特許第４，２６４，２８９号、１９８２年１０月５日に発行された（Ｊａｃｏｂｓｅｎ他の）米国特許第４，３５２，６４９号、１９８２年１０月１２日に発行された（Ｈｏｓｌｅｒ他の）米国特許第４，３５３，６８７号、１９８５年１月２２日に発行された（Ｋｒｏｙｅｒ他の）米国特許第４，４９４，２７８号、１９８６年１２月９日に発行された（Ｊｏｈｎｓｏｎの）米国特許第４，６２７，８０６号、１９８７年３月１７日に発行された（Ｎｉｓｔｒｉ他の）米国特許第４，６５０，４０９号、１９８８年２月１６日に発行された（Ｆａｒｌｅｙの）米国特許第４，７２４，９８０号、及び１９８７年２月３日に発行された（Ｌａｕｒｓｅｎ他の）米国特許第４，６４０，８１０号に開示されており、これらの開示の全てを引用によりここに組み入れる。
【００１２】
本発明はまた、バインダ組成物として上述の独特なポリマー配合物を用いて、カバーストック（ライナ）、取り込み（サージ）材料及び湿潤拭取り材を含み、かつ典型的な硬水又は軟水中で見られるものより実質的に高い特定の濃度において一価イオン又は二価金属錯体アニオンのような第１イオン組成物を有する流体中で安定した水分散可能な不織材を作る方法を開示する。結果として得られる不織材は、調整されたイオン感応性により、水に流すことができ水分散可能であり、米国及び世界中のトイレに見られる水の硬度に関係なくトリガすることができる。
本発明はさらに、湿潤拭取り材のための改善された湿潤配合物を開示する。本発明のポリマー配合物を用いる湿潤拭取り材は、貯蔵の間に安定しており、使用中に所望のレベルの湿潤強度を維持し、有機溶媒を比較的含まないか又は実質的に含まない湿潤配合物か又は洗浄剤で濡らされる。
本発明のこれらの及び他の目的、特徴、及び利点は、開示された実施形態及び特許請求範囲の請求項の以下の詳細な説明を読むことにより明らかとなるであろう。
【００１３】
（発明を実施するための最良の形態）
本発明は、２つの異なるトリガ可能なカチオン系ポリマー又はポリマー組成物を用いて実施可能である。一方のトリガ可能なカチオン系ポリマー組成物は、イオン感応性カチオン系ポリマー組成物であり、他方はイオン特異性カチオン系ポリマー及びポリマー組成物である。これらの２つのシステムは、後で詳細に説明する。これらのカチオン系ポリマー組成物の各々はまた、随意的に、カチオン系ポリマー組成物の１つ又はそれ以上の物理的特性を変えるのに用いられ得るコバインダを含む。
【００１４】
水に流すことができるか又は水分散可能なパーソナルケア製品に用いるのに適した有効なイオン感応性又はトリガ可能なカチオン系ポリマー或いはカチオン系ポリマー配合物とするには、配合物は望ましくは、（１）機能的なもの、すなわち制御された条件下で湿潤強度を維持し、世界中のトイレ及び流し台に見られるような軟水又は硬水中で迅速に溶けるか又は分散することと、（２）安全な（毒性がない）もの、（３）比較的経済的なものにすべきである。上記の因子に加えて、イオン感応性又はトリガ可能な配合物は、湿潤拭取り材のような不織基体のためのバインダ組成物として用いられたときには、望ましくは（４）商業的基準で処理可能なもの、すなわち噴射すること（それにより高剪断において比較的低い粘度をもつバインダ組成物が要求される）などによって大規模基準で比較的迅速に適用され得るもの、及び（５）シート又は基体の許容可能なレベルの湿潤性をもたらすものとすべきである。本発明の湿潤拭取り材を処理する湿潤組成物は、幾つかの上述の利点をもたらすことができ、それに加えて、（６）皮膚の刺激の減少又は他の利点のようなスキンケアの改善、（７）触覚特性の改善、及び（８）皮膚（皮膚を滑る）の上での摩擦と潤滑性との間の使用中のバランスをもたらすことによる良好な洗浄の促進の１つ又はそれ以上をもたらすことができる。本発明のイオン感応性又はトリガ可能なカチオン系ポリマー及びポリマー配合物並びにそれで作られた物品、特に後述する特定の湿潤組成物からなる湿潤拭取り材は、多くの又は全ての上記の基準を満たすことができる。もちろん、本発明の好ましい実施形態の全ての利点が、本発明の範囲内に含まれるもので達成される必要はない。
【００１５】
本発明のイオン感応性カチオン系ポリマーは、２つ、３つ又は４つの異なるモノマーから形成されても良い。本発明のコポリマーは、カチオンモノマーと少なくとも１つの疎水性モノマーとの重合生成物である。本発明のターポリマー又はテトラポリマーは、カチオンモノマーと、少なくとも１つの疎水性モノマーと、随意的に少なくとも１つの親水性モノマー又は水溶性非イオンモノマーとの重合生成物である。
本発明のイオン感応性カチオン系ポリマーに好ましいカチオン系ポリマーは、［２−（メタクリロイロキシ）エチル］トリメチル塩化アンモニウムである。
本発明のイオン感応性カチオン系ポリマーに用いるのに適した疎水性モノマーは、この限りではないが、ブチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、エチルアクリレート、ラウリルアクリレート、及びヘキサデシルアクリレートのようなアルキルアクリレートを含む。アルキルアクリレートのメタクリル酸塩類似体も適している。
【００１６】
本発明のイオン感応性カチオン系ポリマーに用いるのに適した親水性モノマー又は水溶性の非イオン性モノマーは、この限りではないが、アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−エチルアクリルアミド、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、及びヒドロキシメチルアクリルアミドのようなアクリルアミド及びメタクリルアミドベースのモノマーと、ヒドロキシアルキルアクリレート及びヒドロキシアルキルメタクリレート、並びにヒドロキシエチルメタクリレート及びヒドロキシエチルメタクリレートなどを含むアクリレート又はメタクリレートベースのモノマーと、ポリエチレングリコールアクリレート及びポリアルコキシルメタクリレート、並びにポリエチレングリコールメタクリレート（「ＰＥＧ−ＭＡ」）のようなポリアルコキシルアクリレートとを含む。本発明のイオン感応性カチオン系ポリマーに用いるのに適した他の親水性モノマー又は水溶性の非イオンモノマーは、この限りではないが、Ｎ−ビニルピロリジノン、及びＮ−ビニルホルムアミドを含む。
【００１７】
本発明の好ましい第４級ポリマーは、以下の４つのモノマー、すなわち、アクリルアミド、ブチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、及び［２−（メタクリロイロキシ）エチル］塩化トリメチルアンモニウムの重合生成物である。本発明の好ましいターポリマーは、３つの異なるモノマー、すなわちブチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、及び［２−（メタクリロイロキシ）エチル］塩化トリメチルアンモニウムから形成される。本発明の好ましいコポリマーは、［２−（メタクリロイロキシ）エチル］塩化トリメチルアンモニウムと、ブチルアクリレート又は２−エチルヘキシルアクリレートとの重合生成物である。本発明の特に好ましいターポリマーは、［２−（メタクリロイロキシ）エチル］塩化トリメチルアンモニウムと、ブチルアクリレートと、２−エチルヘキシルアクリレートとの重合生成物である。アクリルアミド、［２−（メタクリロイロキシ）エチル］塩化トリメチルアンモニウム、ブチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレートの全ては、ウィスコンシン州ミルウォーキー所在のＡｌｄｒｉｃｈ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から入手可能である。
【００１８】
アクリルアミド、ブチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、［２−（メタクリロイロキシ）エチル］塩化トリメチルアンモニウムから形成されたイオン感応性第４級ポリマーにおいては、第４級ポリマー中のモノマーのモルパーセントは、以下の通りである。アクリルアミドが約３５から約８０モルパーセントより少なく、ブチルアクリレートが０より多く約４５モルパーセントまでであり、２−エチルヘキシルアクリレートが０より多く約６５モルパーセントまでであり、［２−（メタクリロイロキシ）エチル］塩化トリメチルアンモニウムが０より多く約２０モルパーセントまでである。より特定的には、第４級ポリマー中のモノマーのモルパーセントは、アクリルアミドが約５０から約６７モルパーセントまでであり、ブチルアクリレートが約１５から約２８モルパーセントまでであり、２−エチルヘキシルアクリレートが約７から約１５モルパーセントまでであり、［２−（メタクリロイロキシ）エチル］塩化トリメチルアンモニウムが０より多く約１０モルパーセントまでである。最も特定的には、第４級ポリマー中のモノマーのモルパーセントは、アクリルアミドが約５７から約６６モルパーセントまでであり、ブチルアクリレートが約１５から約２８モルパーセントまでであり、２−エチルヘキシルアクリレートが約７から約１３モルパーセントまでであり、［２−（メタクリロイロキシ）エチル］塩化トリメチルアンモニウムが約１から約６モルパーセントまでである。
ブチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、［２−（メタクリロイロキシ）エチル］塩化トリメチルアンモニウムから形成されたイオン感応性コポリマー及びターポリマーにおいては、ターポリマー中のモノマーのモル濃度は以下の通りである。ブチルアクリレートが０から約９０モルパーセントまでであり、２−エチルヘキシルアクリレートが０から約７５モルパーセントまでであり、［２−（メタクリロイロキシ）エチル］塩化トリメチルアンモニウムが５から約６０モルパーセントまでである。
【００１９】
本発明のイオン感応性ターポリマー及び第４級ポリマーは、ポリマーの最終的な使用に応じて変化する平均分子量をもち得る。本発明の第４級ポリマーは、約１０，０００から約５，０００，０００までの範囲の重量平均分子量をもつ。より特定的には、本発明の第４級ポリマーは、約２５，０００から約２，０００，０００まで、もっと特定的には約２００，０００から約１，０００，０００までの範囲の重量平均分子量をもつ。本発明のターポリマーは、約１０，０００から約５，０００，０００までの範囲の重量平均分子量をもつ。より特定的には、本発明のターポリマーは、約２５，０００から約２，０００，０００まで、もっと特定的には約２００，０００から約１，０００，０００までの範囲の重量平均分子量をもつ。
本発明のイオン感応性のターポリマー及び第４級ポリマーは、種々の重合方法、望ましくは溶液重合方法に従って調製されてもよい。重合方法に適した溶媒は、この限りではないが、メタノール、エタノール及びプロパノールのような低級アルコール、水と上記の１つ又はそれ以上の低級アルコールとの混合溶媒、及び水とアセトン又はメチルエチルケトンのような１つ又はそれ以上の低級ケトンの混合溶媒を含む。
【００２０】
本発明の重合方法においては、フリーラジカル重合開始剤のいずれかを用いても良い。特定の開始剤の選択は、この限りではないが、重合温度、溶媒、及び使用するモノマーを含む因子の数に依存しうる。本発明に用いるのに適した重合開始剤は、この限りではないが、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル、２，２’−アゾビス（２−メチルブチロニトリル）、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）、２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）ジヒドロクロリド、２，２’−アゾビス（Ｎ，Ｎ’−ジメチレンイソブチルアミジン）、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、及び過酸化水素水を含む。重合開始剤の量は、望ましくは、存在するモノマーの総重量に基づき約０．０１から５重量パーセントまでの範囲とされ得る。
重合温度は、使用される重合溶媒、モノマー及び開始剤に応じて変えてもよいが、一般に、約２０℃から約９０℃までの範囲である。重合時間は通常約２から約８時間までの範囲に及ぶ。
【００２１】
本発明の別の実施形態においては、上述のイオン感応性カチオン系ポリマー配合物は、水に流すことができ、及び／又は水に流すことはできない製品のバインダ材料として用いられる。米国内で水に流すことができる製品のバインダ材料として有効なものとするために、本発明のイオン感応性ポリマー配合物は、乾燥するか又は比較的高濃度の一価イオンの存在下では安定なまま残ってそれらの一体性を維持するが、約２００ｐｐｍ又はそれ以上の二価イオン、特にカルシウム及びマグネシウムを含有する水に溶けるようにされる。望ましくは、本発明のイオン感応性カチオン系ポリマー配合物は、一価及び／又は二価イオンを含む１つ又はそれ以上の無機塩及び／又は有機塩を少なくとも約２重量パーセント含有する塩溶液に溶けない。より望ましくは、本発明のイオン感応性カチオン系ポリマー配合物は、一価及び／又は多価イオンを含む１つ又はそれ以上の無機塩及び／又は有機塩を約２重量パーセントから約５重量パーセントまで含有する塩溶液に溶けない。さらに望ましくは、本発明のイオン感応性ポリマー配合物は、一価及び／又は多価イオンを含む１つ又はそれ以上の無機塩及び／又は有機塩を約２重量パーセントから約４重量パーセントまで含有する塩溶液に溶けない。適当な一価イオンは、この限りではないが、Ｎａ+イオン、Ｋ+イオン、Ｌｉ+イオン、ＮＨ4+イオン、低分子量第４級アンモニウム化合物（例えば側基のいずれかに５つより少ない炭素を有するもの）、並びにこれらの組合せを含む。適当な多価イオンは、この限りではないがＺｎ2+及びＣａ2+を含む。
【００２２】
米国化学協会によって行われた現在の研究によれば、米国にわたる水の硬度は大きく変動し、ＣａＣＯ3の濃度は、軟水のゼロ付近から非常に硬い水の約５００ｐｐｍＣａＣＯ3（Ｃａ2+イオンは約２００ｐｐｍ）までの範囲に及ぶ。米国（及び全世界）にわたるポリマー配合物の分散性を保証するために、本発明のイオン感応性カチオン系ポリマー配合物は、望ましくは約５０ｐｐｍまでのＣａ2+及び／又はＭｇ2+イオンを含有する水に溶ける。より望ましくは、本発明のイオン感応性カチオン系ポリマー配合物は、約１００ｐｐｍまでのＣａ2+及び／又はＭｇ2+イオンを含有する水に溶ける。さらに望ましくは、本発明のイオン感応性カチオン系ポリマー配合物は、約１５０ｐｐｍまでのＣａ2+及び／又はＭｇ2+イオンを含有する水に溶ける。さらにもっと望ましくは、本発明のイオン感応性カチオン系ポリマー配合物は、約２００ｐｐｍまでのＣａ2+及び／又はＭｇ2+イオンを含有する水に溶ける。
【００２３】
イオン特異性カチオン系ポリマー組成物
湿潤拭取り材のような織成又は不織基体のバインダとして用いられたときに、上述のイオン感応性ポリマー組成物は、イオンのトリガ可能性により乾燥状態の又は湿潤状態の強度を維持する助けとなる。高濃度の塩は、バインダを不溶化してウェブ用の接着剤として機能させる。この作用は「塩析」と呼ばれる。上記の開示は、有用なイオン感応性ポリマー組成物と有用なポリマー／塩の組合せを特定し、これは使用中及び貯蔵条件下での高い強度を可能にするが、塩濃度が臨界レベルを下回ったときにウェブがトイレでばらばらになるようにする。本発明の一部として、広範囲のポリマー組成物がこうしたトリガ可能な用途に有用となり得ることが見出されてきたが、これらの組成物がトリガ可能にされる機構は、塩濃度及び種類によって変化する。したがって、カチオン系ポリマー、塩のカチオン種、及び塩のアニオン種の性質に依存するイオン特異性トリガシステムが見出されてきた。さらに、強度／分散性は、両方のイオンの種類によって緊密に調整されることが見出されてきた。これらの新しいカチオン系ポリマーバインダ／塩の組合せは、ｐＨに依存しないだけでなく水の硬度に対して比較的敏感でないが、従来のシステムよりかなり低い塩の添加レベルで機能するイオン特異性トリガシステムをもたらすのに使用可能である。ここで用いられる本発明のイオン感応性ポリマー及びイオン特異性ポリマーの両方は、トリガ可能なポリマーと呼ばれる。
【００２４】
本発明のイオン特異性カチオン系ポリマーは、１）カチオンモノマー、２）少なくとも１つの水溶性の疎水性モノマー、及び随意的に３）親水性及び／又は水溶性非イオン性モノマーからなる。本発明に有用なカチオンモノマーは、この限りではないが、［２−（メタクリロイロキシ）エチル］塩化トリメチルアンモニウム、（３−アクリルアミドプロピル）塩化トリメチルアンモニウム、Ｎ，Ｎ−ジアリルジメチル塩化アンモニウム、アクリロキシエチルトリメチル塩化アンモニウム、アクリロキシエチルジメチルベンジル塩化アンモニウム、メタクリロキシエチルジメチル塩化アンモニウム、メタクリロキシエチルトリメチルベンジル塩化アンモニウム及び第４級ビニルピリジンから選択される第４級アンモニウムモノマーを含む。二価金属錯体アニオンの存在下で水に溶けない疎水性モノマーと共重合体化されたときにイオノマーを形成する他のビニル官能モノマーも、本発明に有用である。
【００２５】
本発明に有用な水に溶けない疎水性モノマーは、ｎ−ブチルアクリレート及び２−エチルヘキシルアクリレートを含む。他のｎ−アルキル又は分岐アルキル、アクリルアミド、アクリルエステル、及び二価金属錯体アニオンの存在下でカチオンモノマーと共重合体化されたときにイオノマー又はイオノマー状の構造を形成する他のビニル官能モノマーも、本発明に有用である。
本発明に有用な親水性及び／又は水溶性非イオンモノマーは、（メチル）−アクリルアミド、ジアセトンアクリルアミドのような置換（メチル）−アクリルアミド、ヒドロキシアルキル（メチル）−アクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート又はヒドロキシエチルメタクリレート（ＨＥＭＡ）のようなヒドロキシアルキルアクリレート、ポリエチレングリコールアクリレート、ポリエチレングリコールメタクリレート、及びビニルピロリドンを含む。二価金属錯体アニオンの存在下で水に溶けない疎水性モノマー及びカチオンモノマーと共重合体化されたときにイオノマーを形成する他のビニル官能モノマーも、本発明に有用である。
【００２６】
好結果をもたらすイオン特異性カチオン系ポリマーバインダを開発する鍵は、種々のポリマー組成物の注意深い研究を通じて親水性モノマーと疎水性モノマーとのバランスを制御することである。また、後述する実施例に示すような特定のカチオン及びアニオンタイプをもつバインダの性能の試験及び観測は、提案された機構の進歩につながる。如何なる方法においても提案された機構によって限定されることを意味するのではなく、本出願人らは、本発明のイオン特異性ポリマー組成物は以下のように作用すると考えている。後で示すこれらの結果は、従来のシステムに見られる「塩析」作用ではなく「イオン特異性」相互作用を示す。イオン強度は、影響を及ぼし得るが、ここに提示されたデータは、疎水性会合とイオン特異性相互作用に基づく新しいタイプのトリガ機構を明白に示す。この機構の性質は、最近まであまり理解されていなかった。Ｚｎ2+、Ｃａ2+及びＭｇ2+のような或る種の二価金属イオンは、溶液中で（ＺｎＣｌ4）2-のようなハロゲンアニオンと錯イオンを形成すると考えられる（Ｆ．Ａｌｂｅｒｔ  Ｃｏｔｔｏｎ及びＧｅｏｆｆｒｅｙ  Ｗｉｌｌｉａｍの「Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ」、Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ａｎｄ  Ｓｏｎｓ．、１９８０年）。これらの錯イオンは、第４級アンモニウムイオンのような大きなカチオンの塩として分離される。さらに、これらの相互作用は、低い誘電率の媒体中で強くなりうる。Ｃａ2+及びＭｇ2+は、通常は水中で錯体を形成しないが、低級ケトン及びアルコール中（すなわち低い誘電率）では錯体を形成する。
【００２７】
したがって、二価金属イオンに依存する機構は、カチオンコポリマー及びターポリマーの第４級アンモニウム基の存在下で錯体アニオンを形成し得ると考えられる。これらの錯イオンは、同じポリマー分子か又は他の分子の第４級アンモニウム基に「橋かけ」して、プセドー架橋構造をもたらしうると考えられる。さらに、これらの錯イオン群は、イオノマー又はイオノマー状のドメインにまとめられ、全体的形態を与え、それにより比較的低い塩濃度で良好なウェブ強度をもたらす。錯体アニオンの形成は、金属及び対イオンの濃度に非常に依存するので、硬水において見られるように他のイオンの濃度が比較的高くても、他のイオンを含み得る水で希釈されるとウェブは再び分散可能になる。
【００２８】
カチオンモノマーと水に溶けない疎水性モノマーから作られたイオン特異性コポリマーにおいては、コポリマー中のモノマーのモルパーセントは、以下の通りである。カチオンモノマーは、約１０から約５０モルパーセントより少ない量までであり、水に溶けない疎水性モノマーは、５０より多く約９０モルパーセントまでである。より特定的には、コポリマー中のモノマーのモルパーセントは、カチオンモノマーが約１５から約２５モルパーセントまでであり、水に溶けない疎水性モノマーが約７０から約８５モルパーセントまでである。より特定的には、コポリマー中のモノマーのモルパーセントは、カチオンモノマーが約２０モルパーセントであり、水に溶けない疎水性モノマーが約８０モルパーセントである。
【００２９】
カチオン系ポリマーと、水に溶けない疎水性モノマーと、水溶性の又は親水性のモノマーとから作られたイオン特異性ターポリマーにおいては、ターポリマー中のモノマーのモルパーセントは、以下の通りである。カチオンモノマーは約５から５０モルパーセントより少ない量までであり、水に溶けない疎水性モノマーは約３０から約９０モルパーセントまでであり、水溶性の又は親水性のモノマーは約１０から約６０モルパーセントまでである。
本発明のイオン特異性コポリマー及びターポリマーは、ポリマーの最終的な使用に応じて変化する平均分子量をもち得る。本発明のコポリマー及びターポリマーは、約１０，０００から約５，０００，０００までの範囲の重量平均分子量をもつ。より特定的には、本発明のコポリマー及びターポリマーは、約２５，０００から約２，０００，０００まで、もっと特定的には約２００，０００から約１，０００，０００までの範囲の重量平均分子量をもつ。
本発明のイオン特異性コポリマー及びターポリマーは、イオン感応性カチオン系ポリマーについて上記で説明されたのと同じフリーラジカル重合方法によって調製されても良い。
【００３０】
上述のように、イオン特異性カチオン系ポリマーの機構は、湿潤溶液中でのポリマーカチオンの相互作用と、量及びアニオンの特定の形式に依存する。アニオンは、錯体アニオンを形成する二価金属イオンでなければらなないことが本発明の一部として見出されている。さらに、二価金属イオンの対イオンも、本発明の実施性に影響を及ぼすように見える。本発明に有用な二価金属イオンは、Ｚｎ2+、Ｃａ2+及びＭｇ2+を含む。本発明に有用な二価金属イオンの対イオンは、ハロゲンイオン、特にＣｌ-、Ｂｒ-、及びＩ-を含む。したがって、本発明に有用な塩は、ＺｎＣｌ2、ＭｇＣｌ2、及びＣａＣｌ2を含む。カチオン系ポリマーの第４級アンモニウム基の存在下で錯体アニオンを形成する他の二価金属塩も、本発明に有用である。
【００３１】
同様に、提案された機構に制限されることを望むのではないが、Ｚｎ2+のような或る種の二価イオンは、溶液中で（ＺｎＣｌ4）2-のようなハロゲンアニオンと錯イオンを形成し得ると思われる（Ｆ．Ａｌｂｅｒｔ  Ｃｏｔｔｏｎ及びＧｅｏｆｆｒｅｙ  Ｗｉｌｌｉａｍの「Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ」、Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ａｎｄ  Ｓｏｎｓ．、１９８０年）。これらの錯イオンは、第４級アンモニウムイオンのような大きなカチオンの塩として分離される。さらに、これらの相互作用は、低い誘電率の媒体中で強くなりうる。Ｃａ2+及びＭｇ2+は、通常は水中で錯体を形成しないが、低級ケトン及びアルコール中（すなわち低い誘電率）では錯形成する。
【００３２】
したがって、この機構は、コポリマー及びターポリマーの第４級アンモニウム基の存在下で錯体アニオンを形成する二価金属イオンに関係すると考えられる。これらの錯イオンは、同じポリマー分子か又は他の分子の第４級アンモニウム基に「橋かけ」して、プセドー架橋構造をもたらすと考えられる。さらに、これらの錯イオン群は、イオノマー又はイオノマー状のドメインにまとめられ、全体的形態を与え、それにより特定の量及びタイプの塩を含有する溶液中での良好なウェブ強度が得られる。錯体アニオンの形成は、金属及び対イオンの濃度に非常に依存するので、臨界的な量のこれらの錯体アニオンを含有しないが硬水又は軟水において見られるような他の一価又は二価イオンを含有し得る水で希釈されるとウェブは再び分散可能になる。
【００３３】
本発明の別の実施形態においては、上述のイオン特異性カチオン系ポリマー配合物は、水に流すことができる及び／又は水に流すことはできない製品のバインダ材料として用いられる。米国内で水に流すことができる製品のバインダ材料として有効なものとするために、本発明のイオン特異性カチオン系ポリマー配合物は、乾燥するか又は比較的高濃度のイオンの存在下では安定なまま残ってそれらの一体性を維持するが、約２００ｐｐｍ又はそれ以上の二価イオン、特にカルシウム、マグネシウム及びスルホン酸イオンを含有する水に溶けるようにされる。望ましくは、本発明のイオン特異性カチオン系ポリマー配合物は、錯体アニオンを形成することができる１つ又はそれ以上の二価金属塩を少なくとも約０．５重量パーセント含有する溶液に溶けない。より望ましくは、本発明のイオン特異性カチオン系ポリマー配合物は、錯体アニオンを形成することができる１つ又はそれ以上の二価金属塩を約１重量パーセントから約５重量パーセントまで含有する溶液に溶けない。さらに望ましくは、本発明のイオン特異性カチオン系ポリマー配合物は、錯体アニオンを形成することができる１つ又はそれ以上の二価金属塩を約２重量パーセントから約４重量パーセントまで含有する溶液に溶けない。
【００３４】
米国（及び全世界）にわたるポリマー配合物の分散性を保証するために、本発明のイオン特異性カチオン系ポリマー配合物は、望ましくは約５０ｐｐｍまでのＣａ2+及び／又はＭｇ2+イオンを含有する水に溶ける。より望ましくは、本発明のイオン特異性カチオン系ポリマー配合物は、約１００ｐｐｍまでのＣａ2+及び／又はＭｇ2+イオンを含有する水に溶ける。さらに望ましくは、本発明のイオン特異性カチオン系ポリマー配合物は、約１５０ｐｐｍまでのＣａ2+及び／又はＭｇ2+イオンを含有する水に溶ける。さらにもっと望ましくは、本発明のイオン特異性カチオン系ポリマー配合物は、約２００ｐｐｍまでのＣａ2+及び／又はＭｇ2+イオンを含有する水に溶ける。
【００３５】
コバインダポリマー
上述のように、本発明のカチオン系ポリマー配合物は、単一のトリガ可能なポリマーか、或いは、少なくとも１つのポリマーはトリガ可能なポリマーである１つ又はそれ以上の異なるポリマーの組合せから形成される。第２のポリマーを、コバインダポリマーとしても良い。コバインダポリマーは、トリガ可能なポリマーと組み合わされたときに、コバインダポリマーが望ましくはトリガ可能なポリマー中で大きく分散する、すなわちトリガ可能なポリマーが望ましくは連続相となり、コバインダポリマーが望ましくは不連続相となるようなタイプ及び量である。コバインダポリマーも、幾つかの付加的な基準を満たせることが望ましい。例えば、コバインダポリマーは、トリガ可能なポリマーのガラス転移温度より低いガラス転移温度、すなわちＴgをもつことができる。さらに又は或いは、コバインダポリマーは、水に溶けないものとすることができる、すなわちトリガ可能なポリマーの剪断粘度を減らすことができる。コバインダは、トリガ可能なポリマーの固体質量に対して約４５％又はそれ以下、特定的には約３０％又はそれ以下、より特定的には約２０％又はそれ以下、もっと特定的には約１５％又はそれ以下、最も特定的には約１０％又はそれ以下のレベルで存在することができ、例示的な範囲は、約１％から約４５％までか又は約２５％から約３５％まで、並びに約１％から約２０％までか又は約５％から約２５％までである。存在するコバインダの量は、水に溶けない結合部又はフィルムを形成する可能性をもつコバインダにおいては、コバインダが十分な架橋すなわち溶けない結合を形成して処理された基体の分散性を脅かすことができない不連続相のまま残るようにするのに十分低いものとすべきである。一実施形態においては、本発明のポリマー配合物は、約７５重量パーセントのトリガ可能なポリマーと約２５重量パーセントのコバインダから構成することができる。
【００３６】
必ずしもそうである必要はないが、コバインダポリマーは、トリガ可能なポリマーと組み合わされたときに、トリガ可能なポリマーの剪断粘度を、トリガ可能なポリマーとコバインダポリマーとが組み合わされたものが噴射可能となる程度まで減少させることが望ましい。噴射可能とは、ポリマーを噴射することによって不織繊維性基体に適用可能であることを意味し、基体にわたるポリマーの分布と基体の中へのポリマーの透過は、ポリマー配合物が基体に均一に適用されるようなものにされる。
コバインダポリマーは、エマルジョンラテックスの形態とすることができる。こうしたラテックスエマルジョンに用いられる界面活性剤システムは、トリガ可能なポリマーの分散性に対して実質的に影響を及ぼさないようなものにするべきである。
【００３７】
幾つかの実施形態においては、トリガ可能なポリマーとコバインダポリマーとの組合せは、トリガ可能なポリマーのみを有する物品に比べて、それらを適用した物品の剛性を減らす。湿潤拭取り材を形成するためにトリガ可能なポリマーが木材パルプの空気堆積層のような不織基体に適用されたときには、不織シートは、乾燥した基体の脆性が実行性に悪影響を及ぼし得るときに、乾燥した製品の感触や、処理の間の乾燥したウェブの取り扱い性を悪くする望ましくない量の剛性をもちうることが見出される。トリガ可能なポリマーとコバインダポリマーとを組み合わせることによって、こうした物品の剛性を減らすことができる。
【００３８】
本発明のコバインダポリマーは、ポリマーの最終的な使用に応じて変化する平均分子量をもち得る。コバインダポリマーは、約５００，０００から約２００，０００，０００までの範囲の重量平均分子量をもつ。より望ましくは、コバインダポリマーは、約５００，０００から約１００，０００，０００までの範囲の重量平均分子量をもつ。
上記の基準の多く又は全てを満たすことができるコバインダポリマーは、この限りではないが、ポリ（エチレン−ビニルアセテート）、ポリ（スチレン−ブタジエン）、ポリ（スチレン−アクリル）、ビニルアクリルターポリマー、ネオプレン、ポリエステルラテックス、アクリルエマルジョンラテックス、ポリ塩化ビニル、エチレン塩化ビニルコポリマー、カルボキシレート化酢酸ビニルラテックス等を含み、これら全ては架橋しない（例えばＮ−メチロールアクリルアミド又は他の架橋剤でないもの）、架橋する、又は架橋しうる（すなわち存在する架橋剤と共に調製される）が、最終生成物においては実質的に架橋しないものとすることができる。
特に好ましい非架橋ポリ（エチレン酢酸ビニル）は、ニュージャージー州ブリッジウォーター所在のナショナル・スターチ・アンド・ケミカル社から入手可能なＤｕｒ−Ｏ−Ｓｅｔ（登録商標）ＲＢである。特に好ましい非架橋ポリ（スチレン−ブタジエン）は、ノースカロライナ州シャーロット所在のＭａｌｌａｒｄ  Ｃｒｅｅｋ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ社から入手可能なＲｏｖｅｎｅ（登録商標）４８１７である。特に好ましい非架橋ポリ（スチレン−アクリル）は、ペンシルベニア州フィラデルフィア所在のＲｏｈｍ  ａｎｄ  Ｈａａｓ社から入手可能なＲｈｏｐｌｅｘ（登録商標）ＮＭ１７１５Ｋである。
【００３９】
ラテックスコバインダ又は架橋可能となり得るコバインダのいずれかが用いられるときには、ラテックスは、繊維性基体を互いに結合して物品の分散性に影響を及ぼす実質的に水に溶けない結合を形成することが防止されるべきである。したがって、ラテックスは、ＮＭＡのような架橋剤なしとするか、又は架橋剤のための触媒なしとするか、或いはこの両方とすることができる。或いは、架橋剤か又は触媒を妨害して、物品が通常の架橋温度まで加熱されても架橋が妨げられるように、抑制剤を添加しても良い。こうした抑制剤は、フリーラジカル・スカベンジャー、メチルヒドロキノン、ｔ−ブチルカテコール、水酸化カリウムのようなｐＨ制御剤等を含むことができる。Ｎ−メチロール−アクリルアミド（ＮＭＡ）のような或るラテックス架橋剤においては、例えば、８か又はそれより高いｐＨのような上昇されたｐＨは、通常の架橋温度（例えば約１３０℃又はそれより高い温度）において架橋を妨害し得る。或いはまた、ラテックスコバインダを含む物品は、架橋が起こる温度範囲を下回る温度に維持して、架橋剤の存在が架橋を招かないようにするか、又は物品の分散性が脅かされない程度に架橋度を十分に低く維持することができる。或いはまた、架橋可能なラテックスの量を閾値レベルより低く保って、架橋を有するときであっても物品が分散可能なままであるようにすることができる。例えば、イオン感応性バインダ中に個別の粒子として分散された少量の架橋可能なラテックスは、十分に架橋されたときであっても分散することが可能である。後の実施形態においては、ラテックスの量は、イオン感応性バインダに対して約２０重量パーセントを下回り、より特定的には約１５重量パーセントを下回るものとすることができる。
【００４０】
ラテックス組成物は、架橋可能であるかどうかにかかわらず、コバインダである必要はない。その中に分散された有用な非架橋ラテックスエマルジョンを含有する好結果が得られるイオン感応性バインダフィルムのＳＥＭ顕微鏡写真は、ラテックスコバインダ粒子がイオン感応性バインダ内に個別の実体として残り、恐らくはフィラー材料としてある程度働けることを示している。随意的には添加された界面活性剤／分散剤からなるトリガ可能なバインダ中に分散された鉱物又は粒子フィラーを含む他の材料は、同様の役割を果たせると考えられる。例えば、１つの想定される実施形態においては、Ｐｒｅｓｐｅｒｓｅ，Ｉｎｃ．社（ニュージャージー州ピスカタウェイ所在）の自由に流動するＧａｎｚｐｅａｒｌ  ＰＳ−８Ｆ粒子、約０．４ミクロンの粒子を含むスチレン／ジビニルベンゼンコポリマーを、トリガ可能なバインダ中に約２から１０重量パーセントまでのレベルで分散させて、トリガ可能なバインダの機械的特性、触覚特性、及び光学特性を変えることができる。他のフィラー状の手法は、金属、ガラス、炭素、鉱物、石英、及び／又はアクリル性又はフェノール性のようなプラスチックの微粒子、ミクロスフェア、又はミクロビーズと、それらの内部にシールされた不活性ガス雰囲気をもつ中空の粒子を含み得る。その例は、スエーデンのＥｘｐａｎｃｅｌ社からの加熱されると実質的に膨張するＥＸＰＡＮＣＥＬフェノール性ミクロスフェアか、又はペンシルバニア州のＰＱ社から入手可能なＰＭ６５４５として知られているアクリル性ミクロスフェアを含む。トリガ可能なバインダ中に溶解されたＣＯ2を含む発泡剤も、トリガ可能なバインダのマトリックス内の気泡として、有用な不連続性をもたらすことができ、トリガ可能なバインダ内の分散された気相をコバインダとして働くようにする。一般に、製品の水分散性に影響を及ぼすように繊維を結合する多くの共有結合を与える状態でもたらされるものでなければ、バインダ、特に接着剤と混和しない適合可能な材料のいずれか、又はそれ自体の結合特性を、コバインダとして用いることができる。しかしながら、付加的な噴射粘度の減少といった利点ももたらすこれらの材料は、特に好ましいものとなり得る。架橋剤を含有しないか又は減少された量の架橋剤を含有するラテックスのような接着剤コバインダは、上昇された温度での乾燥を含む広範囲の処理条件において良好な結果をもたらすのに特に有用となることが見出されている。
【００４１】
上述のように、コバインダポリマーのＴgは、トリガ可能なポリマーのＴgより低くすることができ、これは、特に乾燥状態の処理された基体の可撓性を改善すると考えられる。以下に示された表１は、本発明に有用な幾つかの好ましいポリマーのガラス転移温度の比較である。
2004532910.tif 000002
【００４２】
別の実施形態においては、本発明のトリガ可能なポリマー配合物は、約５５から約９５重量パーセントまでのトリガ可能なポリマーと、約５から約４５重量パーセントまでのポリ（エチレン−酢酸ビニル）からなる。より望ましくは、本発明のトリガ可能なポリマー配合物は、約７５重量パーセントのトリガ可能なポリマーと、約２５重量パーセントのポリ（エチレン−酢酸ビニル）からなる。
【００４３】
上述のように、有用なコバインダポリマーは、Ｒｏｖｅｎｅ（登録商標）シリーズ（ノースカロライナ州シャーロット所在のＭａｌｌａｒｄ  Ｃｒｅｅｋ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ社から入手可能なスチレンブタジエン格子）、Ｒｏｈｍ  ａｎｄ  Ｈａａｓ  Ｃｏｍｐａｎｙ社のＲｈｏｐｌｅｘ（登録商標）格子、及びナショナル・スターチ社のＥｌｉｔｅ（登録商標）格子から選択されたものを含む種々の市販のラテックスエマルジョンを含み得る。ポリマーエマルジョン又は分散剤は、通常は、典型的には球形状である架橋可能なエチレン酢酸ビニルコポリマーのような小さいポリマー粒子を含み、水に分散され低分子量の乳化剤か又は高分子量の保護コロイドのような界面活性剤と共に安定化される。適正なエマルジョンシステムの選択は、エマルジョンがカチオンバインダと相互作用してトリガ特性を阻害しないように注意して行わなければならない。
【００４４】
これらの液体バインダは、噴射又は泡適用、浸水ニップ含浸、カーテン・コーティング等の後に乾燥させることを含む不織ウェブのバインダ処理の分野において知られている方法によって、空気堆積ウェブか又は他の基体に適用可能である。一般に、Ｕｎｉｏｎ  Ｏｉｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎｓ社の７６ＲＥＳ７８００、Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｓｔａｒｃｈ  ａｎｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎからのＤｕｒｏｓｅｔＲＢ（登録商標）、Ｒｅｓｙｎ（登録商標）２５−１１０３、Ｒｅｓｙｎ（登録商標）２５−１１０９、Ｒｅｓｙｎ（登録商標）２５−１１１９、及びＲｅｓｙｎ（登録商標）２５−１１８９のような酢酸ビニルコポリマー格子、Ａｉｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  ａｎｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  Ｉｎｃ．からのＡｉｒｆｌｅｘ（登録商標）エチレン−酢酸ビニルのようなエチレン−酢酸ビニルコポリマーエマルジョン、Ｒｏｈｍ  ａｎｄ  Ｈａａｓ  ＣｏｍｐａｎｙからのＲｈｏｐｌｅｘ（登録商標）ＡＲ−７４のようなアクリル−酢酸ビニルコポリマーエマルジョンと、Ｒｅｉｃｈｈｏｌｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  Ｉｎｃ．からのＳｙｎｔｈｅｍｕｌ（登録商標）９７−７２６、Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｓｔａｒｃｈ  ａｎｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎからのＲｅｓｙｎ（登録商標）２５−１１４０、２５−１１４１、２５−１１４２及びＲｅｓｙｎ−６８２０、Ｕｎｉｏｎ  Ｏｉｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎｓ社からの７６ＲＥＳ３１０３のようなビニルアクリルターポリマー格子、Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｓｔａｒｃｈ  ａｎｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎからのＲｅｓｙｎ（登録商標）２５１１１０、Ｒｏｈｍ  ａｎｄ  Ｈａａｓ  ＣｏｍｐａｎｙからのＲｈｏｐｌｅｘ（登録商標）Ｂ−１５Ｊ、Ｒｈｏｐｌｅｘ（登録商標）Ｐ−３７６、Ｒｈｏｐｌｅｘ（登録商標）ＴＲ−４０７、Ｒｈｏｐｌｅｘ（登録商標）Ｅ−９４０、Ｒｈｏｐｌｅｘ（登録商標）ＴＲ９３４、Ｒｈｏｐｌｅｘ（登録商標）ＴＲ−５２０、Ｒｈｏｐｌｅｘ（登録商標）ＨＡ−２４、Ｒｈｏｐｌｅｘ（登録商標）ＮＷ１８２５のようなアクリルエマルジョンラテックスと、Ｂ．Ｆ．Ｇｏｏｄｒｉｃｈ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ＧｒｏｕｐからのＨｙｃａｒ（登録商標）２６００Ｘ３２２、Ｈｙｃａｒ（登録商標）２６７１、Ｈｙｃａｒ（登録商標）２６７９、Ｈｙｃａｒ（登録商標）２６１２０、及びＨｙｃａｒ（登録商標）２６００Ｘ３４７と、Ｕｎｉｏｎ  Ｏｉｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎｓ社から入手可能な７６ＲＥＳ４１００及び７６ＲＥＳ８１００のようなスチレン−ブタジエン格子と、Ｒｅｉｃｈｈｏｌｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｉｎｃ．から入手可能なＴｙｌａｃ（登録商標）樹脂エマルジョン６８−４１２、Ｔｙｌａｃ（登録商標）樹脂エマルジョン６８−０６７、６８−３１９、６８−４１３、６８−５００、６８−５０１、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＤＬ６６７２Ａ、ＤＬ６６６３Ａ、ＤＬ６６３８Ａ、ＤＬ６６２６Ａ、ＤＬ６６２０Ａ、ＤＬ６１５Ａ、ＤＬ６１７Ａ、ＤＬ６２０Ａ、ＤＬ６４０Ａ、ＤＬ６５０Ａと、Ｓｅｒｖａ  Ｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌｓ社から入手可能なネオプレンのようなゴム格子と、Ｅａｓｔｍａｎ  ��ｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＥａｓｔｍａｎＡＱ２９Ｄのようなポリエステル格子と、Ｂ．Ｆ．Ｇｏｏｄｒｉｃｈ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ＧｒｏｕｐからのＧｅｏｎ（登録商標）３５２のような塩化ビニル格子と、Ａｉｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  ａｎｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社からのＡｉｒｆｌｅｘ（登録商標）エチレン−塩化ビニルのようなエチレン−塩化ビニルコポリマーエマルジョンと、Ａｉｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  ａｎｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社からのＶｉｎａｃ（登録商標）のようなポリビニル酢酸ホモポリマーエマルジョンと、Ｒｅｉｃｈｈｏｌｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｉｎｃ．からのＳｙｎｔｈｅｍｕｌ（登録商標）合成樹脂エマルジョン４０−５０２、４０−５０３、及び９７−６６４のようなカルボキシレート化酢酸ビニルエマルジョン樹脂と、Ｒｏｈｍ  ａｎｄ  Ｈａａｓ  ＣｏｍｐａｎｙからのＰｏｌｙｃｏ（登録商標）２１４９、２１５０、及び２１７１を含む多種多様なラテックス・コンパウンドその他の樹脂又はエマルジョンを考慮に入れることができる。シリコンエマルジョン及びバインダも考慮に入れることができる。
【００４５】
コバインダポリマーは、バインダ混合物を適用した後に基体の湿潤性を向上させる界面活性化合物を含むことができる。トリガ可能なポリマー配合物で処理された乾燥した基体の湿潤性は、トリガ可能なポリマー配合物の疎水性部分が乾燥の間に気相に向かって選択的に配向されて、湿潤組成物に界面活性剤が添加されない限り、後で湿潤組成物が適用されたときに濡れるのを困難にする疎水性表面を形成することになるので、或る実施形態においては問題となりうる。コバインダポリマー中の界面活性剤又は他の表面活性化成分は、トリガ可能なポリマー配合物で処理された乾燥した基体の湿潤性を向上させることができる。コバインダポリマー中の界面活性剤は、トリガ可能なポリマー配合物に対して大きな影響を及ぼさないものであるべきである。したがって、バインダは、界面活性剤を含む予め湿らされた拭取り材の良好な一体性及び触覚特性を維持するべきである。
一実施形態においては、有効なコバインダポリマーは、トリガ可能なポリマー配合物の一部を置き換え、所与の引っ張り強度を達成するのに十分なレベルのトリガ可能なポリマー配合物を含みコバインダポリマーを含有しないこと以外は同一である予め湿らされた拭取り材に対して低い剛性、良好な触覚特性（例えば潤滑性又は滑らかさ）、又はコストの減少の少なくとも１つをもつ予め湿らされた拭取り材が、所与の強度レベルを達成できるようにする。
【００４６】
他のコバインダポリマー
ＶＩＮＮＥＫ（登録商標）バインダシステムのようなＷａｃｋｅｒ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｙｓｔｅｍｓ社（ドイツＢｕｒｇｈａｕｓｅｎ所在）の乾燥エマルジョン粉末（ＤＥＰ）バインダを、本発明の或る実施形態において適用することができる。これらは、液体エマルジョンから形成された再び分散可能な自由に流動するバインダ粉末である。分散剤からの小さいポリマー粒子は、粉末粒子の形態で水溶性の保護コロイドの保護マトリックスに与えられる。粉末粒子の表面は、鉱物結晶の小板によるケーキングに対して保護される。その結果として、液状分散液中にあったポリマー粒子を、自由に流動する乾燥粉末の形状で入手可能となり、これは次いで、水の中に再び分散させるか又は膨潤させて、水分を加えることによって粘性のある粒子にすることができる。これらの粒子は、空気体積工程の間にそれらを繊維と共に堆積し、次いで後で１０％から３０％までの水分を加えて粒子を膨潤させて繊維に付着させることによって、ハイロフト不織材に適用可能である。これは「チューインガム効果」と呼ぶことができ、ウェブの乾燥した粘性のない繊維を、湿らされるとチューインガム状の粘着性にすることを意味する。極性のある表面その他の表面に対する良好な付着が得られる。これらのバインダは、乾燥状態での凝集を防ぐために乾燥され薬剤で処理されたラテックスエマルジョンから形成される自由流動粒子として入手可能である。これらは、空気堆積工程の間に空気中に連行して繊維に堆積させることもできるし、静電的手段、直接接触、重力送り装置、その他の手段によって基体に適用することもできる。これらはバインダとは別にして、バインダが乾燥する前か又は乾燥した後のいずれかで適用可能である。液体としてか又は蒸気としての水分との接触は、ラテックス粒子を再び水和させ、それらを膨潤させて繊維に付着させる。乾燥させること、及び高い温度（例えば１６０℃を上回る温度）まで加熱することによって、バインダ粒子が架橋されて耐水性になるが、低い温度（例えば１１０℃か又はそれ以下の温度）で乾燥させることによって、フィルムが形成され、予め湿らされる拭取り材の水分散性を著しく損ねない程度の繊維の結合が得られる。したがって、著しく架橋しない程度の結合をもたらすために、乾燥時間及び温度の制限といったコバインダポリマーのキュアリングを制御することによって、架橋剤の量を減らすことなく市販の製品を用いることができると考えられる。
【００４７】
Ｄｒ．Ｋｌａｕｓ  Ｋｏｈｌｈａｍｍｅｒによって、「Ｎｅｗ  Ａｉｒｌａｉｄ  Ｂｉｎｄｅｒｓ」、Ｎｏｎｗｏｖｅｎｓ  Ｒｅｐｏｒｔ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ、１９９９年９月、第３４２刊、ｐ２０−２２、２８−３１において指摘されたように、乾燥エマルジョンバインダ粉末は、材料を既存の基体に適用することとは対照的に、ウェブの形成の間に不織又は空気堆積ウェブに簡単に組み入れることができるという利点を有し、コバインダポリマーの配置にわたる制御の改善を可能にする。したがって、不織又は空気堆積ウェブは、その中に乾燥エマルジョンバインダをもつ既に形成し、その後に、イオン感応性ポリマー配合物溶液が適用されたときに湿らすことができ、そのとき乾燥エマルジョンパウダーは、粘着性になって基体の結合に寄与する。或いは、乾燥エマルジョンパウダーは、基体がトリガ可能なバインダで処理され乾燥された後に、ろ過機構によって基体の中に捕捉することができ、そのとき乾燥エマルジョンパウダーは、粘着性になって湿潤組成物が適用される。
別の実施形態においては、乾燥エマルジョンパウダーは、トリガ可能なポリマー配合物溶液がウェブに噴射される際の粉末の適用か、又は乾燥エマルジョンパウダー粒子をトリガ可能なポリマー配合物溶液中に添加し及び分散させ、その後に、噴射することによって、発泡適用方法によって、又は他の当該技術分野で知られた技術によって、混合物をウェブに適用することによりトリガ可能なポリマー配合物溶液中に分散される。
【００４８】
バインダ配合物及びこれを含有する布
本発明のトリガ可能なポリマー配合物は、バインダとして用いても良い。本発明のトリガ可能なバインダ配合物は、どんな繊維性基体に適用しても良い。バインダは、水分散性の製品に用いるのに特に適している。適当な繊維性基体は、これに限定する意味ではないが、不織及び織布を含む。多くの実施形態、特にパーソナルケア製品においては、好ましい基体は不織布である。ここで用いられる「不織布」という用語は、マット状に不規則に配置された個々の繊維又はフィラメントの構造をもつ布のことをいう（紙を含む）。不織布は、この限りではないが、空気堆積工程、湿式堆積工程、水圧交絡工程、ステープル繊維のカーディング及びボンディング、並びに溶液紡糸を含む種々の工程から形成することができる。
【００４９】
トリガ可能なバインダ組成物は、公知の適用方法のいずれかによって繊維性基体に適用しても良い。バインダ材料を適用するのに適した工程は、この限りではないが、印刷すること、噴射すること、静電的に噴射すること、コーティングすること、浸水ニップ、計量プレスロール、含浸すること又はその他の技術を含む。バインダ組成物の量は、計量し、繊維性基体内に均一に分散させても良いし、繊維性基体内に不均一に分散させても良い。バインダ組成物は、繊維性基体全体に分散されても良いし、多数の小さい緊密に配置された領域に分散されても良い。殆どの実施形態においては、バインダ組成物の均一な分散が望ましい。
【００５０】
繊維性基体への適用を容易にするために、トリガ可能なバインダは、水に又は、メタノール、アセトンなどのような非水性溶媒に溶かしてもよく、水は好ましい溶媒である。溶媒に溶かされたバインダの量は、使用されるポリマー及び布の用途に応じて変えてもよい。望ましくは、バインダ溶液は、約５０重量パーセントまでのバインダ組成物固形分を含有する。より望ましくは、バインダ溶液は、約１０から３０重量パーセントまでのバインダ組成物固形分、特に約１５−２５重量パーセントのバインダ組成物固形分を含有する。可塑剤、香料、着色剤、消泡剤、殺菌剤、防腐剤、表面活性剤、増粘剤、フィラー、乳白剤、粘着付与剤、粘着防止剤、及びこれに類する添加剤を、必要に応じてバインダ組成物の溶液に組み入れることができる。
【００５１】
トリガ可能なバインダ組成物が基体に適用されると、基体は、通常の手段のいずれかによって乾燥される。乾燥されると、凝集性の繊維性基体は、処理されていない湿式堆積又は乾式堆積基体の引っ張り強度と比べたときに、改善された引っ張り強度を呈し、迅速に「ばらばらになる」すなわち、比較的高い多価イオン濃度を有する軟水又は硬水に入れられ攪拌されたときに崩壊する能力さえも有する。例えば、繊維性基体の乾燥引っ張り強度は、バインダを含んでいない未処理の基体の乾燥引っ張り強度に比べて、少なくとも２５パーセント上昇されうる。より特定的には、繊維性基体の乾燥引っ張り強度は、バインダを含んでいない未処理の基体の乾燥引っ張り強度に比べて、少なくとも１００パーセント上昇されうる。さらに特定的には、繊維性基体の乾燥引っ張り強度は、バインダを含んでいない未処理の基体の乾燥引っ張り強度に比べて、少なくとも５００パーセント上昇されうる。
【００５２】
本発明の望ましい特徴は、結果として得られる繊維性基体に存在するバインダ組成物の量である「付加量」が、基体全体の重量をほんの僅かに占めることを表わす場合に、引っ張り強度の改善がもたらされることである。「付加量」は、特定の用途に対して変えることができるが、しかしながら、「付加量」の最適な量によって、使用の間に一体性をもち、なおかつ水中で攪拌されたときに迅速に分散する繊維性基体が得られる。例えば、バインダ組成物は、典型的には、基体の総重量の約５から約６５重量パーセントまでである。より特定的には、バインダ組成物は、基体の総重量の約１０から約３５重量パーセントまでとされても良い。さらに特定的には、バインダ組成物は、基体の総重量の約１７から約２２重量パーセントまでとされても良い。
【００５３】
本発明の不織布は、良好な使用中の引っ張り強度とイオンのトリガ性を有する。望ましくは、本発明の不織布は、耐摩耗性であり、上記で開示された特定の量及びタイプのイオンを含有する水性溶液中で大きな引っ張り強度を保つ。この後者の特性により、本発明の不織布は、生理用ナプキン、おむつ、成人失禁用製品、並びに乾燥した及び予め湿らされた拭取り材（湿潤拭取り材）のような使い捨て製品に非常に適しており、これらは世界のどこかの地域で使用された後に水洗トイレに流すことができる。
【００５４】
上記の布を形成する繊維は、天然繊維、合成繊維及びこれらの組合せを含む種々の材料から形成することができる。繊維の選択は、例えば、完成された布の意図されている最終用途と繊維コストに依存する。例えば、適切な繊維性基体は、この限りではないが、綿、亜麻、ジュート、ヘンプ、ウール、木材パルプ等のような天然繊維を含み得る。同様に、ビスコースレーヨン及び銅アンモニアレーヨンのような再生セルロース繊維、酢酸セルロースのような修飾されたセルロース繊維、又はポリプロピレン、ポリエチレン、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド、ポリアクリル系等のような合成繊維を、単独で又は互いに組み合わせて同様に用いても良い。また、必要であれば上記の繊維の１つ又はそれ以上のブレンドを用いても良い。木材パルプ繊維の中で、軟木及び硬木繊維を含む公知の製紙繊維のいずれかを用いても良い。繊維は、例えば化学的にパルプ化された又は機械的にパルプ化された、漂白された又は漂白されていない、バージンの又はリサイクルの、高収率又は低収率のもの等とされても良い。マーセル法で処理され化学的に硬化されるか又は架橋された繊維を用いても良い。
【００５５】
合成セルロース繊維の種類は、全ての形式のレーヨンと、ビスコースか又はＬｙｏｃｅｌｌのような再生セルロース及び溶媒紡糸セルロースを含む化学的に修飾されたセルロースから誘導されたその他の繊維を含む。マーセル法で処理された繊維、化学的に硬化された又は架橋された繊維、或いはスルホン化された繊維のような化学的に処理された天然セルロース繊維を用いることができる。リサイクル繊維及びバージン繊維を用いることができる。微生物によって産生されたセルロースその他のセルロース誘導体を用いることができる。ここで用いられる「セルロース性」という用語は、主成分としてセルロースを有し、特に重量の少なくとも５０％がセルロース又はセルロース誘導体からなる材料のいずれをも含むことを意味する。したがって、この用語は、典型的には木材パルプである綿、非木材セルロース性繊維、酢酸セルロース、三酢酸セルロース、レーヨン、サーモメカニカル木材パルプ、化学的木材パルプ、デボンデッド化学木材パルプ、トウワタ、又はバクテリア・セルロースを含む。
【００５６】
本発明のトリガ可能なバインダは、他の繊維又は粒子に適用しても良い。本発明のトリガ可能なバインダで処理してもよい他の繊維は、カルボキシメチルセルロース、キチン、及びキトサンから作られた繊維のようなものである。本発明のトリガ可能なバインダは、ナトリウムポリアクリレート超吸収体粒子のような粒子に適用されても良い。超吸収体粒子は、パーソナルケア物品、特に不織布に用いられる繊維性基体の上に又は中に頻繁に組み入れられる。
繊維長は、本発明の布を製造するのに重要である。水に流すことができる製品のようなある実施形態においては、繊維長は、さらに重要である。繊維の最小長さは、繊維性基体を形成するために選択される方法に依存する。例えば、繊維性基体がカーディングによって形成される場合には、繊維長さは、均一性を保証するために普通は少なくとも約４２ｍｍとするべきである。
繊維性基体が空気堆積又は湿式堆積工程によって形成される場合には、繊維長さは、約０．２から６ｍｍまでとされ得ることが望ましい。５０ｍｍより大きい長さを有する繊維は、本発明の範囲内に包含されるが、約１５ｍｍより大きい長さを有する相当量の繊維が水に流すことができる繊維に入れられるときには、繊維は水中で分散し分離するが、それらの長さは繊維の「ロープ」を形成する傾向があり、これは家庭のトイレに流すときに望ましくないことが突き止められている。したがって、これらの製品においては、繊維長は、トイレに流されたときに繊維が「ロープ」を形成する傾向をもたないように約１５ｍｍか又はそれ以下とされることが望ましい。本発明においては種々の長さの繊維が適用可能であるが、繊維は、水と接触したときに互いから簡単に分散するように約１５ｍｍより小さい長さのものであることが望ましい。繊維、特に合成繊維は、捲縮させることもできる。
【００５７】
本発明の布は、単一の層又は多数の層から形成されても良い。多数の層の場合においては、層は、通常は並列関係すなわち表面対表面の関係で配置され、層の全体又は一部を隣接する層に結合させても良い。本発明の不織ウェブは、複数の別個の不織ウェブから形成されても良く、この別個の不織ウェブは、単一の又は多数の層から形成されても良い。これらの例においては、不織ウェブが多数の層を含む場合には、不織ウェブの厚さ全体にバインダを適用するか、又は個々の層の各々にバインダを別々に適用し、次いで他の層と並列関係で組み合わせて、完成された不織ウェブを形成してもよい。
【００５８】
一実施形態においては、本発明の布基体は、生理用ナプキン、おむつ、成人失禁用製品、外科用被覆材、ティッシュ、湿潤拭取り材等のような洗浄及び体液吸収製品に組み入れてもよい。これらの製品は、吸収体繊維性材料の１つ又はそれ以上の層からなる吸収体コアを含むことができる。コアはまた、繊維性ティッシュ、ガーゼ、プラスチックネット等のような流体透過性要素の１つ又はそれ以上の層を含んでも良い。これらは通常、コアの構成材を互いに保持する被覆材料として有用である。さらに、コアは、コアの中及び製品の外表面上の流体の通過を防ぐ流体不透過性要素か又は障壁手段を備えてもよい。障壁手段も水分散性であることが望ましい。上述の水分散性バインダと実質的に同じ組成をもつポリマーフィルムは、この目的に特に適している。本発明によれば、ポリマー組成物は、吸収体コア、流体透過性要素、被覆材料、及び流体不透過性要素又は障壁手段の層を含む上述の製品の構成材の各々を形成するのに有用である。
【００５９】
本発明のトリガ可能なバインダ配合物は、空気堆積不織布の繊維を結合するのに特に有用である。これらの空気堆積材料は、種々の水分散性パーソナルケア製品の身体側ライナ、流体分散材料、サージ材料のような流体取り込み材料、吸収体ラップシート、及びカバーストックに有用である。空気堆積材料は、予め湿らされた拭取り材（湿潤拭取り材）として用いるのに特に有用である。空気堆積不織布の坪量は、約２０から約２００グラム毎平方メートル（「ｇｓｍ」）までの範囲に及ぶことができ、約０．５−１０デニール及び約６−１５ミリメートルの長さをもつステープル繊維を有する。サージ、すなわち取り込み材料は、良好な弾力性と高い嵩高性を必要とし、そのため約６デニール又はそれ以上を有するステープル繊維が、これらの製品を形成するのに用いられる。サージすなわち取り込み材料に望ましい最終密度は、約０．０２５グラム毎立方センチメートル（「ｇ／ｃｃ」）から約１０ｇ／ｃｃまでの間である。流体分散材料は、低デニールの繊維を用いる約０．１０から約０．２０ｇ／ｃｃまでの所望の範囲内の高い密度をもってもよく、最も望ましい繊維は、約１．５より小さいデニールを有する。拭取り材は、通常は、約０．０２５ｇ／ｃｃから約０．２ｇ／ｃｃまでの繊維密度と、約２０ｇｓｍから約１５０ｇｓｍまで、特に約３０ｇｓｍから約９０ｇｓｍまで、最も特定的には約６０ｇｓｍから約６５ｇｓｍまでの坪量とを有することができる。
【００６０】
本発明の不織布は、生理用ナプキン、おむつ、外科用被覆材、ティッシュ等のような体液吸収製品に組み入れても良い。一実施形態においては、トリガ可能なバインダは、体液中の一価イオンの濃度が、溶解に必要とされるレベルを超える、すなわち２重量％より多いので、体液と接触したときに溶けないようなものにされる。不織布は、構造、柔軟性、を保ち、実際の使用を満足させる堅牢性を呈する。しかしながら、約２００ｐｐｍまでか又はそれ以上のＣａ2+及びＭｇ2+イオンのような多価イオンの濃度を有する水と接触されたときには、バインダが分散する。不織布構造は、その後簡単に壊れて、水の中で分散される。
【００６１】
本発明の一実施形態においては、不織布の使用中の引っ張り強度は、本発明のトリガ可能なポリマー配合物からなるバインダ材料を有する不織布を形成し、その後に１つ又はそれ以上の一価及び／又は多価塩のいずれか、あるいは錯体アニオンを形成する二価金属イオンの塩を不織布に適用することによって改善される。塩は、この限りではないが、固体粉末を布の上に適用すること、塩溶液を布の上に噴射することを含む当業者には公知の方法のいずれかによって不織布に適用することができる。塩の量は、特定の用途に応じて変えることができる。しかしながら、布に適用される塩の量は、布の総重量に基づき典型的には約０．５重量パーセントから約１０重量パーセントまでの塩固形分である。本発明の塩を含有する布は、この限りではないが、婦人用パッド、外科用被覆材、及びおむつを含む種々の布の用途に用いることができる。
【００６２】
当業者であれば、本発明のバインダ配合物及び繊維性基体は、この限りではないが、体液と接触するように設計されたパーソナルケア吸収製品を含む多種多様な製品の製造に有利に用いることができることがすぐに理解するであろう。こうした製品は、単一層の繊維性基体のみから構成されてもよいし、上述のような要素の組合せから構成されてもよい。本発明のバインダ配合物及び繊維性基体はパーソナルケア製品に特に適しているが、バインダ配合物及び繊維性基体は、多種多様な消費者製品に有利に用いることができる。
【００６３】
当該技術分野で知られている他のバインダシステムとは異なり、本発明のトリガ可能なポリマー配合物は、温度を高める必要なしにバインダとして活性化することができる。乾燥させること、すなわち水の除去は、繊維性ウェブ中のバインダの良好な分散を達成するのに有用であるが、バインダは、バインダとして働くために架橋又は高い活性化エネルギーをもつ他の化学反応を必要としないので、上昇された温度自体は必要不可欠なものではない。むしろ、典型的には塩である溶解性の不溶化化合物との相互作用は、バインダを溶けなくする、すなわち「塩析」させるか又はポリマーのカチオンと塩からの二価金属錯体アニオンとの間の相互作用によって活性化させるのに十分なものである。したがって、必要であれば、乾燥ステップをなくすか、もしくは室温乾燥又は凍結乾燥のような低温の水除去工程に代えることができる。上昇された温度は、通常は乾燥を助けるが、乾燥は、架橋反応を起こすのに通常必要とされる温度を下回る温度で行うことができる。したがって、基体が曝されるか又は基体がおかれるピーク温度は、以下の温度、すなわち１８０℃、１６０℃、１４０℃、１２０℃、１１０℃、１０５℃、１００℃、９０℃、７５℃、及び６０℃のいずれかより低いものとすることができ、ウェブのピーク温度の例示的な範囲は、約５０℃から約１１０℃までか又は約７０℃から約１４０℃までである。もちろん、より高い温度を用いることもできるが、ほとんどの実施形態においては必ずしもそうである必要はない。市販のラテックスエマルジョンのようなポリマーシステムも、１６０℃又はそれ以上の温度で反応するのに適した架橋剤を含有することができるが、そうでなければ予め湿らされた拭取り材の水分散性を妨害しうるポリマーの過剰な強度が発達するのを防ぐのに有用となる低いピーク温度を維持する。
【００６４】
湿潤拭取り材の湿潤組成物及びこれを含有する湿潤拭取り材
本発明の特に関心ある実施形態の１つは、上述のトリガ可能なバインダ組成物及び繊維性材料からの予め湿らされた拭取り材、すなわち湿潤拭取り材の製造である。拭取り材においては、繊維性材料は、織布か又は不織布の形態とされてもよいが、不織布がより望ましい。不織布は、木材パルプ繊維のような比較的短い繊維から形成されることが望ましい。繊維の最小長さは、不織布を形成するために選択された方法に依存する。不織布が湿式又は乾式の方法によって形成される場合には、繊維長さは、約０．１ミリメートルから１５ミリメートルまでであることが望ましい。本発明の不織布は、接着剤か又はバインダ材料によって互いに結合されていないときに比較的低い湿潤凝集強度を有することが望ましい。こうした不織布が、水道水及び下水中でその結合強度を失うバインダ組成物によって互いに結合されるときには、布は、流され下水管を通って移動することによってもたらされる攪拌により、すぐに分解する。
【００６５】
完成された拭取り材は、望ましくは折り畳まれた状態で防湿包囲体の中に個々に包装するか、又は拭取り材に適用される湿潤組成物を収容する防水パッケージの中のどんな所望の数のシートをも保持する容器の中に包装することができる。完成された拭取り材はまた、拭取り材に適用される湿潤組成物を含有するロールのどんな所望の数のシートをも保持する容器の中に包装することができる別個のシートのロールとして防湿容器の中にパッケージされてもよい。ロールは、芯無し、及び中空又は中実のいずれかとすることができる。中空の中心をもつすなわち固体の中心をもたないロールを含む芯無しロールを、ＳＲＰ  Ｉｎｄｕｓｔｒｙ．Ｉｎｃ．（カリフォルニア州サンジョーズ所在）及び島津製作所（日本）のものと、Ｇｉｅｔｍａｎの１９８７年５月２６日付けの米国特許第４，６６７，８９０号に開示されている装置を含む公知の芯無しロール・ワインダによって製造することができる。固体巻き芯無しロールは、与えられた体積のより多くの製品をもたらすことができ、多種多様なディスペンサに適用可能である。
【００６６】
乾燥した布の重量に対して、拭取り材は、望ましくは約１０パーセントから約４００パーセントまでの湿潤組成物、より望ましくは約１００パーセントから約３００パーセントまでの湿潤組成物、もっと望ましくは約１８０パーセントから約２４０パーセントまでの湿潤組成物を含有する。拭取り材は、入庫、輸送、小売陳列、及び消費者による保管の期間にわたって所望の特性を維持する。したがって、保管寿命は、２ヶ月から２年までの範囲に及び得る。
種々の形態の不透過性の包囲体、並びに拭取り材及びタオル等のような湿潤包装された材料を収容するための貯蔵手段は、当該技術分野において良く知られている。これらのいずれかを、本発明の予め湿らされた拭取り材を包装するのに用いても良い。
【００６７】
望ましくは、本発明の予め湿らされた拭取り材は、１つ又はそれ以上の以下の特性をもつ水性湿潤組成物で濡らされる。
（１）本発明の上述のトリガ可能なバインダ組成物と相溶性であること、
（２）予め湿らされた拭取り材が、加工、貯蔵、及び使用（供給を含む）の間の湿潤強度、及び便器の中での分散性を維持すること、
（３）皮膚の刺激を起こさないこと、
（４）拭取り材の粘着性を減少させ、肌すべり及び「ローション状の感触」のような独特の触覚特性をもたらすこと、
（５）「うるおいのある洗浄」その他の皮膚の健康上の利点を与える伝達手段として働くこと、
である。
【００６８】
湿潤組成物は、バインダの溶媒として働くべきではなく、通常は水以外の溶媒を含まず、特に有機溶媒を含まないが、湿潤組成物の香料及び塩濃度に応じてポリソルベート２０のような少量（＜１％）の香料可溶化剤が存在しても良い。望ましくは、湿潤組成物は、湿潤組成物の総重量に基づき、プロピレングリコールか又は他のグリコール、ポリヒドロキシアルコール等のような約１０重量パーセントより少ない有機溶媒を含有する。より望ましくは、湿潤組成物は、約４重量パーセントより少ない有機溶媒を含有する。さらに望ましくは、湿潤組成物は、約１重量パーセントより少ない有機溶媒を含有する。湿潤組成物は、実質的に有機溶媒を含有しないものとすることができる。実質的に含有しないとは、ほんの僅かな又は取るに足らない量しか含有しないか又は製品のトリガ特性に影響を及ぼさないような量しか含有しないことを意味する。
【００６９】
本発明の１つの態様は、不溶化剤が水で希釈されて水分散性のバインダの強度が減少するまで水分散性のバインダの強度を維持する不溶化剤を含有する湿潤組成物である。水分散性のバインダは、本発明のトリガ可能なバインダ組成物のいずれか、又はその他のトリガ可能なバインダ組成物とすることができる。湿潤組成物中の不溶化剤は、種々のトリガ可能なポリマーについて開示されたもののような、水分散性のバインダ組成物に使用中及び貯蔵強度をもたらす塩、一価及び多価イオンの両方を有する塩のブレンド、或いはその他の化合物とすることができ、水に希釈して、バインダポリマーのトリガとして基体の分散を可能にすることができる、より弱い状態への。望ましくは、湿潤組成物は、イオン感応性ポリマーに対して湿潤組成物の総重量に基づき約２重量パーセントより多い不溶化剤を含有し、イオン特異性ポリマーに対して湿潤組成物の総重量に基づき約０．５重量パーセントより多い不溶化剤を含有する。特定的には、湿潤組成物は、約０．５重量パーセントから約２０重量パーセントまでの不溶化剤を含有することができる。さらに特定的には、湿潤組成物は、約１重量パーセントから約５重量パーセントまでの不溶化剤を含有することができる。より厳密には、湿潤組成物は、約２重量パーセントから約４重量パーセントまでの不溶化剤を含有することができる。塩の好ましいブレンドは、ＮａＣｌ及びＺｎＣｌ2である。
【００７０】
本発明の湿潤組成物はさらに、拭取り材の強度及び分散性機能が脅かされないような不溶化剤及び水分散性のバインダと相溶性の種々の添加剤を含むことができる。湿潤組成物に適した添加剤は、この限りではないが、以下の添加剤を含む。スキンケア添加剤、芳香制御剤、バインダの粘着性を減らすための粘着防止剤、粒子、抗菌剤、防腐剤、及び、洗剤、界面活性剤、幾つかのシリコンのような湿潤剤及び洗浄剤、軟化薬、皮膚に対する改善された触感のための表面感触改良剤（例えば潤滑性）、香料、香料安定化剤、乳白剤、蛍光増白剤、ＵＶ吸収剤、薬剤、及びリンゴ酸か又は水酸化カリウムのようなｐＨ調整剤を含む。
【００７１】
スキンケア添加剤
ここで用いられる「スキンケア添加剤」という用語は、糞便の酵素によって生じるおむつかぶれ及び／又は皮膚の損傷が起こる可能性を減らすことといった１つ又はそれ以上の利点を使用者にもたらす添加剤を表わす。これらの酵素、特にトリプシン、キモトリプシン及びエラスターゼは、食物を消化するために胃腸管内で産生される蛋白分解酵素である。幼児においては、例えば、便は水様となる傾向があり、その他の物質の中でもバクテリアと幾らかの量の劣化していない消化酵素を含有する。これらの酵素は、適当な時間にわたって皮膚に接触したまま維持される場合には、それ自体快適ではない刺激を生じることが見出されており、皮膚を微生物による影響を受けやすくする。対応策として、スキンケア添加剤は、この限りではないが、後述する酵素阻害剤及び金属イオン封鎖剤を含む。湿潤組成物は、湿潤組成物の総重量に基づき約５重量パーセントより少ないスキンケア添加剤を含むことができる。より特定的には、湿潤組成物は、約０．０１重量パーセントから約２重量パーセントまでのスキンケア添加剤を含むことができる。さらに特定的には、湿潤組成物は、約０．０１重量パーセントから約０．０５重量パーセントまでのスキンケア添加剤を含むことができる。
【００７２】
種々のスキンケア添加剤を、湿潤組成物及び本発明の予め湿らされた拭取り材に添加するか又はその中に含めることができる。本発明の一実施形態においては、粒子の形態のスキンケア添加剤を、糞便酵素阻害剤として働いて、糞便酵素によって引き起こされるおむつかぶれ及び皮膚の損傷を低減させる潜在的利点をもたらすように添加する。その全体が引用によりここに組み入れられるＳｃｈｕｌｚ他の２０００年４月１８日付の米国特許第６，０５１，７４９号は、糞便酵素を阻害するのに有用であると言われる織成ウェブ又は不織ウェブにおける有機親和性クレイを開示している。長鎖第４級アンモニウム有機化合物と、以下のクレイ、すなわち、モンモリロナイト、ベントナイト、バイデライト、ヘクトライト、サポナイト、及びステベンサイトの１つ又はそれ以上との反応生成物を含む材料を本発明に用いることができる。
【００７３】
トリプシンその他の消化又は糞便酵素を阻害するもの、及びウレアーゼの阻害剤を含む他の公知の酵素阻害剤及び金属イオン封鎖剤を、本発明の湿潤組成物のスキンケア添加剤として用いることができる。例えば、体液の臭気の発生を防ぐために、酵素阻害剤及び抗菌剤を用いても良い。例えば、臭気の吸収の役割も果たすウレアーゼ阻害剤は、Ｔ．Ｔｒｉｎｈの１９９８年６月２５日付の「Ａｂｓｏｒｂｅｎｔ  Ａｒｔｉｃｌｅｓ  ｗｉｔｈ  Ｏｄｏｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｓｙｓｔｅｍ」と題する国際特許出願第９８／２６８０８号に開示されており、該特許出願の全体は引用によりここに組み入れられる。こうした阻害剤は、湿潤組成物及び本発明の予め湿らされる拭取り材に組み入れることができ、銀、銅、亜鉛、鉄、及びアルミニウム塩のような遷移金属イオン及びその溶解性の塩を含む。ホウ酸塩、フィチン酸塩等のようなアニオンも、ウレアーゼに対する阻害性を与えることができる。潜在的な価値をもつ化合物は、この限りではないが、塩素酸銀、硝酸銀、酢酸水銀、塩素水銀、硝酸水銀、メタホウ酸銅、臭素酸銅、臭化銅、塩化銅、重クロム酸銅、硝酸銅、サリチル酸銅、硫酸銅、酢酸亜鉛、ホウ酸亜鉛、フィチン酸亜鉛、臭素酸亜鉛、臭化亜鉛、塩素酸亜鉛、塩素亜鉛、硫酸亜鉛、酢酸カドミウム、ホウ酸カドミウム、臭化カドミウム、塩素酸カドミウム、塩化カドミウム、蟻酸カドミウム、ヨウ素酸カドミウム、ヨウ化カドミウム、過マンガン酸カドミウム、硝酸カドミウム、硫酸カドミウム、及び塩化金を含む。
【００７４】
ウレアーゼ阻害特性をもつと開示されている他の塩は、鉄及びアルミニウム塩、特にその硝酸塩及びビスマス塩を含む。他のウレアーゼ阻害剤は、Ｔｒｉｎｈによって開示されており、ヒドロキサム酸及びその誘導体と、チオ尿素と、ヒドロキシルアミンと、フィチン酸塩と、種々のタンニン、例えばイナゴマメタンニンを含む種々の植物種の抽出物、並びにクロロゲン酸誘導体のようなそれらの誘導体と、アスコルビン酸、クエン酸及びそれらの塩のような天然由来の酸と、フェニルホスホロジアミデート／ジアミノリン酸フェニルエステルと、置換されたホスホロジアミデート化合物を含む金属アリルホスホラミデート錯体、窒素置換されていないホスホラミデートと、特にホウ砂及び／又は有機ホウ素酸化合物を含むホウ酸及び／又はその塩と、ヨーロッパ特許出願第４０８，１９９号に開示された化合物と、ナトリウム、銅、マンガン及び／又は亜鉛ジチオカルバメートと、キノンと、フェノールと、チウラムと、置換されたローダミン酢酸と、アルキレート化ベンゾキノンと、ホルマニジンジスルフィドと、１：３−ジケトン無水マレイン酸と、コハク酸アミドと、無水フタル酸と、石炭酸と、Ｎ，Ｎ−ジハロ−２−イミダゾリジノンと、Ｎ−ハロ−２−オキサゾリジノンと、チオ−及び／又はアシル−ホスホリルアミド（ｐｈｏｓｐｈｏｒｙｌｔｎａｍｉｄｅ）及び／又はそれらの置換誘導体と、チオピリジン−Ｎ−オキシドと、チオピリジン及びチオピリイミジンと、ジアミノホスフィニル（ｄｉａｍｉｎｏｐｈｏｓｐｈｉｎｙｌ）化合物の酸化硫黄誘導体と、オキシムのオルト−ジアミノホスフィニル誘導体と、ブロモ−ニトロ化合物と、Ｓ−アリル及び／又はアルキルジアミドホスホロチオレートと、ジアミノホスフィニル誘導体と、モノ−及び／又はポリホスホロジアミドと、５−置換ベンゾオキサチオール−２オンと、Ｎ（ジアミノホスフィニル）アリルカルボキサミドと、アルコキシ−１，２−ベンゾタイジン化合物等を含む。
【００７５】
限定的な意味ではないが、サンブロック剤及びＵＶ吸収剤、アクネ処置剤、薬剤、ふくらし粉（カプセルに閉じ込められた形態を含む）、ビタミンＡ又はＥのようなビタミン及びそれらの誘導体、ウィッチヘーゼル抽出物及びアロエベラのような植物、アラントイン、軟化薬、消毒薬、皺の調整又はアンチエイジング効果のためのヒドロキシ酸、サンスクリーン、日焼け促進剤、皮膚の色を明るくするもの、デオドラント、及び制汗剤、皮膚の利益その他の用途のためのセラミド、収斂剤、保湿剤、除光液、虫除け剤、抗酸化剤、防腐剤、抗炎症剤等を含む多くの他のスキンケア添加剤を、該添加剤がそれらに関連するイオン感応性バインダ組成物、特に本発明のイオン感応性バインダ組成物と相溶性である（すなわち水の中で分散可能としながら、水の中で希釈される前の予め湿らされた拭取り材の濡れた状態における強度を著しく損ねない）ならば、湿潤組成物及び本発明の予め湿らされた拭取り材に組み入れることができる。
スキンケアに有用な材料とその他の利点は、ＭｃＣｕｔｃｈｅｏｎ、１９９９年、第２巻、機能性材料、ＭＣ  Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｇｌｅｎ  Ｒｏｃｋ，ＮＪに列挙されている。スキンケアのための多くの有用な利点は、テキサス州ルイスヴィル所在のＡｃｔｉｖｅ  Ｏｒｇａｎｉｃｓ社によって提供される。
【００７６】
臭気制御添加剤
湿潤組成物及び本発明の予め湿らされた拭取り材に用いるのに適した臭気制御添加剤は、この限りではないが、亜鉛塩、タルク粉末、包み込まれた香料（マイクロカプセル、マクロカプセル、及びリポソーム、ベシクル（ｖｅｓｓｉｃｌｅ）、又はマイクロエマルジョンを含む）、エチレンジアミン四酢酸のようなキレート、ゼオライト、活性シリカ、活性炭の粒又は繊維、活性シリカ粒子、クエン酸のようなポリカルボン酸、シクロデキストリン及びシクロデキストリン誘導体、キトサン又はキチン及びその誘導体、酸化剤、銀担持ゼオライト（例えば、マサチューセッツ州ビバリー所在のＢＦ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社のＨＥＡＬＴＨＳＨＩＥＬＤ（登録商標）という商標名で市販されているもの）を含む抗菌剤、トリクロサン、珪藻土、及びこれらの混合物を含む。身体又は身体排出物からの臭気を制御することに加えて、臭気制御方法は、処理された基体の臭気をマスクするか又は制御するのに用いることができる。望ましくは、湿潤配合物は、湿潤配合物の総重量に基づき約５重量パーセントより少ない臭気制御添加剤を含有する。より望ましくは、湿潤配合物は、約０．０１重量パーセントから約２重量パーセントまでの臭気制御添加剤を含有する。もっと望ましくは、湿潤配合物は、約０．０３重量パーセントから約１重量パーセントまでの臭気制御添加剤を含有する。
【００７７】
本発明の一実施形態においては、湿潤組成物及び／又は予め湿らされた拭取り材は、拭取った後に皮膚の上に残って臭気吸収層を与える溶液状態のヒドロキシプロピルベータシクロデキストリンのような誘導体化されたシクロデキストリンを含む。他の実施形態においては、臭気源は、一般に臭気を産生する多くのプロテアーゼその他の酵素が機能するのに必要とされる金属群と結合するキレートの作用によって例示される臭気制御添加剤の適用によって除去されるか又は中和される。金属基のキレートは、酵素の作用を妨害し、製品の悪臭のリスクを減少させる。
不織ウェブ及びセルロース繊維に対するキトサン又はキチン誘導体の適用の原理は、Ｓ．Ｌｅｅ他の「Ａｎｔｉｍｉｃｒｏｂｉａｌ  ａｎｄ  Ｂｌｏｏｄ  Ｒｅｐｅｌｌｅｎｔ  Ｆｉｎｉｓｈｅｓ  ｆｏｒ  Ｃｏｔｔｏｎ  ａｎｄ  Ｎｏｎｗｏｖｅｎ  Ｆａｂｒｉｃｓ  Ｂａｓｅｄ  ｏｎ  Ｃｈｉｔｏｓａｎ  ａｎｄ  Ｆｌｕｏｒｏｐｏｌｙｍｅｒｓ」、Ｔｅｘｔｉｌｅ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  Ｊｏｕｒｎａｌ、６９（２）、ｐ１０４−１１２、１９９９年２月によって説明される。
【００７８】
粘着防止剤
上昇された塩濃度は、トリガ可能なバインダの粘着性を減少させることができるが、粘着性を減少させる他の手段が望ましい場合が多い。したがって、トリガ可能なバインダの、もしあるとすれば粘着性を減少させるために、湿潤組成物に粘着防止剤を用いてもよい。適切な粘着防止剤は、接着剤状のポリマーか又は皮膚の上での接着剤状ポリマーの粘着感を減らすことができる物質で処理された２つの隣接する繊維シートの間の粘着性を減らすために当該技術分野で知られている物質のいずれかを含む。粘着防止剤は、乾燥した形態の固体粒子として、懸濁物として、又は粒子のスラリーとして適用可能である。堆積は、噴射、コーティング、静電的堆積、衝突、ろ過（すなわち圧力差によって粒子を抱え込んだ気相が基体を通って移動し、ろ過機構によって粒子が堆積されること）等によるものとすることができ、基体の１つ又はそれ以上の表面上に均一に適用するか又は表面の一部又は基体の表面上にパターン（例えば繰り返し又は不規則パターン）状に適用することができる。粘着防止剤は、基体の厚さにわたって存在することができるが、一方又は両方の表面に集中させても良く、基体の一方又は両方の表面にのみ存在させても良い。
【００７９】
特定の粘着防止材は、この限りではないが、タルク粉末、炭酸カルシウム、マイカのような粉末と、コーンスターチのようなでんぷんと、石松子粉末と、二酸化チタンのような鉱物フィラーと、シリカ粉末と、アルミナと、一般的な金属酸化物と、ベーキングパウダーと、珪藻土等を含む。多種多様なフッ化ポリマー、シリコン添加剤、ポリオレフィン及び熱可塑性プラスチック、ワックス、１６個又はそれ以上の炭素を有するもののようなアルキル側鎖をもつ化合物を含む製紙産業において知られている剥離剤等を含む低い表面エネルギーを有するポリマーその他の添加剤を用いることもできる。モールド及びキャンドル製造のための離型剤として用いられる化合物、及び乾燥滑剤、並びにフッ化離型剤も考慮に入れられる。
【００８０】
一実施形態においては、粘着防止剤は、噴射製品としてＭｉｌｌｅｒ−Ｓｔｅｐｈｅｎｓｏｎ（コネチカット州ダンベリー所在）によって市販されているＰＴＦＥ離型乾燥滑剤ＭＳ−１２２ＤＦに用いられるＰＴＦＥテロマー（ＫＲＹＴＯＸ（登録商標）ＤＦ）化合物のようなポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）を含む。例えば、ＰＴＦＥ粒子は、予め湿らされた拭取り材が巻かれる前に、噴射によって基体の片側に適用しても良い。一実施形態においては、粘着防止剤は、ロール状に巻かれる前に基体の片面にのみ適用される。
湿潤組成物は、望ましくは、湿潤組成物の総重量に基づき約２５重量パーセントより少ない粘着防止剤を含有する。より望ましくは、湿潤組成物は、約０．０１重量パーセントから約１０重量パーセントまで、より特定的には約５％又はそれ以下の粘着防止剤を含有する。さらに特定的には、湿潤組成物は、約０．０５重量パーセントから約２重量パーセントまでの粘着防止剤を含有する。
【００８１】
粘着防止剤として作用することに加えて、でんぷん化合物は、予め湿らされた拭取り材の強度特性も改善することができる。例えば、親水性のタピオカでんぷんのようなゲル化していないでんぷん粒子は、湿潤組成物の重量に対して約１％か又はそれより多い重さのレベルで存在するときに、予め湿らされた拭取り材がでんぷんの存在なしで可能なものより低い塩濃度でそれと同じ強度を維持できるようにすることが見出されている。したがって、例えば、所与の強度は、でんぷん無しのときに必要とされる４％の塩レベルに比べて、湿潤組成物中に２％の塩が存在するときに達成することができる。でんぷんは、湿潤組成物中のでんぷんの分散性を向上させるために、でんぷんをラポナイトの懸濁液に添加することによって適用することができる。
【００８２】
ミクロ粒子
本発明の湿潤組成物は、固体微粒子すなわちミクロ粒子を添加することによってさらに改良される。適切な微粒子は、この限りではないが、マイカ、シリカ、アルミナ、炭酸カルシウム、カオリン、タルク、及びゼオライトを含む。微粒子は、必要に応じて、バインダシステムへの微粒子の引き寄せ又は橋かけを改善するために、ステアリン酸か又は他の添加剤で処理することができる。また、製紙産業において保持助剤として通常用いられる二成分ミクロ粒子システムを用いても良い。こうした二成分ミクロ粒子システムは、通常は、シリカ粒子、及び粒子を形成されるウェブの繊維に橋かけするための水溶性カチオン系ポリマーのようなコロイド粒子相を含む。湿潤組成物中の微粒子の存在は、（１）予め湿らされた拭取り材の不透明性を増加させること、（２）レオロジーを変更する、すなわち予め湿らされた拭取り材の粘着性を低下させること、（３）拭取り材の触覚特性を改善すること、又は（４）多孔性キャリアか又はマイクロカプセルのような微粒子キャリヤを介して所望の薬剤を皮膚に送達すること、といった１つ又はそれ以上の有用な機能として働く。湿潤組成物は、湿潤組成物の総重量に基づき約２５重量パーセントより少ない微粒子を含有することが望ましい。より望ましくは、湿潤組成物は、約０．０５重量パーセントから約１０重量パーセントまでのミクロ粒子を含有する。さらに特定的には、湿潤組成物は、約０．１重量パーセントから約５重量パーセントまでのミクロ粒子を含有する。
【００８３】
マイクロカプセルその他の送達媒体
マイクロカプセルその他の送達媒体も、スキンケア剤、薬物、ユーカリのような快適性促進剤、芳香剤、スキンケア剤、臭気制御添加剤、ビタミン、パウダー、その他の使用者の皮膚への添加剤を与えるために、本発明の湿潤組成物に用いることができる。特定的には、湿潤組成物は、湿潤組成物の総重量に基づき約２５重量パーセントまでのマイクロカプセル又は他の送達媒体を含有することが望ましい。より特定的には、湿潤組成物は、約０．０５重量パーセントから約１０重量パーセントまでのマイクロカプセル又は他の送達媒体を含有する。さらに特定的には、湿潤組成物は、約０．２重量パーセントから約５．０重量パーセントまでのマイクロカプセル又は他の送達媒体を含有する。
【００８４】
マイクロカプセルその他の他の送達媒体は、当該技術分野においては良く知られている。例えば、ＰＯＬＹ−ＲＯＰＥ（登録商標）Ｅ２００（イリノイ州アーリントンハイツ所在のＣｈｅｍｄａｌ  Ｃｏｒｐ．）は、送達媒体の重量の１０倍を上回る添加剤を含有することができる柔軟な中空の球体からなる送達剤である。ＰＯＬＹ−ＲＯＰＥ（登録商標）Ｅ２００に使用されることが報告されている公知の添加剤は、この限りではないが、過酸化ベンゾイル、サリチル酸、レチノール、レチニルパルミテート、オクチルメトキシシンナマート、トコフェロール、シリコン化合物（ＤＣ４３５）、及び鉱物油を含む。別の有用な送達媒体は、ＰＯＬＹ−ＲＯＰＥ（登録商標）Ｌ２００として市販されているスポンジ状の材料であり、これは、シリコン（ＤＣ４３５）及び鉱物油に用いられることが報告されている。他の公知の送達システムは、シクロデキストリン及びその誘導体、リポソーム、ポリマー性スポンジ、及び噴射乾燥されたでんぷんを含む。
マイクロカプセル中に存在する添加剤は、拭取り材が皮膚に適用されマイクロカプセルが壊れてそれらの担持物が皮膚又は他の表面に送達されるまで、環境及び湿潤組成物中のその他の薬剤から分離される。
【００８５】
防腐剤及び抗菌剤
本発明の湿潤組成物は、防腐剤及び／又は抗菌剤も含有することができる。Ｍａｃｋｓｔａｔ  Ｈ６６（イリノイ州シカゴ所在のＭｃＩｎｔｙｒｅ  Ｇｒｏｕｐ）のような幾つかの防腐剤及び／又は抗菌剤は、バクテリア及びカビの成長を防ぐのに優れた結果をもたらすことが見出されている。他の適切な防腐剤及び抗菌剤は、この限りではないが、ＤＭＤＭヒダントイン（ニュージャージー州フェアローン所在のＬｏｎｚａ，Ｉｎｃ．社のＧｌｙｄａｎｔ  Ｐｌｕｓ（登録商標））、ヨードプロピニル・ブチルカルバメート、Ｋａｔｈｏｎ（ペンシルベニア州フィラデルフィア所在のＲｏｈｍ  ａｎｄ  Ｈａａｓ社）、メチルパラベン、プロピルパラベン、２−ブロモ−２−ニトロプロパン−１，３−ジオール、安息香酸等を含む。湿潤組成物は、湿潤組成物の総重量に基づき活性基準で約２重量パーセントより少ない防腐剤及び／又は抗菌剤を含有することが望ましい。より望ましくは、湿潤組成物は、約０．０１重量パーセントから約１重量パーセントまでの防腐剤及び／又は抗菌剤を含有する。さらに望ましくは、湿潤組成物は、約０．０１重量パーセントから約０．５重量パーセントまでの防腐剤及び／又は抗菌剤を含有する。
【００８６】
湿潤剤及び洗浄剤
本発明の湿潤組成物に種々の湿潤剤及び／又は洗浄剤を用いることができる。適切な湿潤剤及び／又は洗浄剤は、この限りではないが、洗剤及び非イオン性、両性、及び陰イオン性界面活性剤、特にアミノ酸ベースの界面活性剤を含む。アミノ酸Ｌ−グルタミン酸その他の天然脂肪酸から誘導されたアミノ酸ベースの界面活性剤システムは、他の陰イオン性界面活性剤と比べて比較的安全で改善された触覚及び潤い特性をもたらしながらも、人間の皮膚へのｐＨ適合性と良好な洗浄力を与える。界面活性剤の機能の１つは、湿潤組成物を有する乾燥した基体の湿潤性を改善することである。界面活性剤の他の機能は、予め湿らされた拭取り材が汚れた領域に接触するときに浴室の汚れを分散させることと、基体の中へのそれらの吸収性を改善することとされ得る。界面活性剤はさらに、化粧落とし、一般的な人の洗浄、ハード表面洗浄、臭気制御等を助けることができる。
【００８７】
アミノ酸ベースの界面活性剤の他の市販例は、日本東京の味の素社によってアミソフトという名称で市販されているアシルグルタメートである。湿潤組成物は、湿潤組成物の総重量に基づき約３重量パーセントより少ない湿潤剤及び／又は洗浄剤を含有することが望ましい。より望ましくは、湿潤組成物は、約０．０１重量パーセントから約２重量パーセントまでの湿潤剤及び／又は洗浄剤を含有する。さらに望ましくは、湿潤組成物は、約０．１重量パーセントから約０．５重量パーセントまでの湿潤剤及び／又は洗浄剤を含有する。
【００８８】
アミノ酸ベースの界面活性剤は、本発明の湿潤組成物に特に有用であるが、多種多様な界面活性剤を本発明に用いることができる。適切な非イオン性界面活性剤は、この限りではないが、プロピレンオキシドとプロピレングリコールとの縮合によって形成された疎水性（親油性）ポリオキシアルキレンベースとエチレンオキシドとの縮合生成物を含む。これらの化合物の疎水性部分は、水に溶けなくするのに十分なだけ高い分子量を有することが望ましい。この疎水性部分へのポリオキシエチレン部分の付加は、分子の水溶性を全体として上昇させ、生成物の液体特性は、ポリオキシエチレン含量が縮合生成物の総重量の約５０％となる程度まで保持される。この種の化合物の例は、市販のＰｌｕｒｏｎｉｃ界面活性剤（ＢＡＳＦ  Ｗｙａｎｄｏｔｔｅ  Ｃｏｒｐ．）、特にポリオキシプロピレンエーテルが約１５００−３０００の分子量をもち、ポリオキシエチレン含量が分子重量の約３５−５５％であるもの、すなわちＰｌｕｒｏｎｉｃ  Ｌ−６２を含む。
【００８９】
他の有用な非イオン性界面活性剤は、この限りではないが、Ｃ8−Ｃ22アルキルアルコールとアルコール１モル当り２−５０モルのエチレンオキシドとの縮合生成物を含む。この種の化合物の例は、Ｃ11−Ｃ15第二級アルキルアルコールとアルコール１モル当り３−５０モルのエチレンオキシドとの縮合生成物を含み、これは、Ｏｌｉｎ  ＣｈｅｍｉｃａｌｓからのＰｏｌｙ−Ｔｅｒｇｅｎｔ  ＳＬＦシリーズか又はユニオンカーバイド社からのＴＥＲＧＩＴＯＬ（登録商標）シリーズ、すなわち、約７モルのエチレンオキシドとＣ12−Ｃ15アルカノールとの縮合によって形成されたＴＥＲＧＩＴＯＬ（登録商標）２５−Ｌ−７として市販されている。
本発明の湿潤組成物として使用可能な他の非イオン性界面活性剤は、（ノニルフェノキシ）ポリオキシエチレンエーテルのようなＣ6−Ｃ12アルキルフェノールのエチレンオキシドエステルを含む。特に有用なのは、約８−１２モルのエチレンオキシドと、ノニルフェノールとの縮合によって調製されたエステルすなわちＩＧＥＰＡＬ（登録商標）ＣＯシリーズ（ＧＡＦ社）である。さらに、非イオン性表面活性化剤は、この限りではないが、ブドウ糖（Ｄ−グルコース）と直鎖又は分岐鎖アルコールとの縮合生成物として誘導されたアルキルポリグリコシド（ＡＰＧ）を含む。界面活性剤のグリコシド部分は、高いヒドロキシル密度を有する親水性物質を与え、これは水に対する溶解性を向上させる。さらに、グリコシドのアセタール・リンケージの固有の安定性は、アルカリ系における化学的安定性を与える。さらに、幾つかの非イオン性表面活性化剤とは異なり、アルキルポリグリコシドは曇り点をもたず、ヒドロトロープなしで形成可能にし、これらは非常にマイルドであり、すぐに生分解される非イオン性界面活性剤である。この類の界面活性剤は、ＡＰＧ−３００、ＡＰＧ−３５０、及びＡＰＧ−５００という商標名でＨｏｒｉｚｏｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から入手可能である。
【００９０】
シリコンは、純粋な形態で、すなわちマイクロエマルジョン、マクロエマルジョン等として入手可能な湿潤剤の別のクラスである。例示的な非イオン性界面活性剤群の１つは、シリコン−グリコールコポリマーである。これらの界面活性剤は、ジメチルポリシロキサノールの自由なヒドロキシル基に、ポリ（低級）アルキレノキシ鎖を付加することによって調製され、Ｄｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇ  ＣｏｒｐからＤｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇ１９０及び１９３界面活性剤（ＣＴＦＡという名称のジメチコンコポリオール）として入手可能である。溶媒として用いられる揮発性シリコンを含有する又は含有しないこれらの界面活性剤は、他の界面活性剤によってもたらされる発泡を制御し、なおかつ金属、セラミック、及びガラス表面に光沢を与えるように機能する。
【００９１】
陰イオン性界面活性剤も、本発明の湿潤組成物に用いることができる。水溶性の高級脂肪酸アルカリ金属石鹸、例えばミリスチン酸ナトリウム及びパルミチン酸ナトリウムのような８から２２個までの炭素原子のアルキル置換基を有する陰イオン洗剤塩を含む陰イオン性界面活性剤は、それらの高い洗浄力から有用である。好ましい類の陰イオン性界面活性剤は、高級アルキルモノ又はアルキル基に約１から１６までの炭素原子を有する多核アリルスルホン酸塩のような疎水性の高級アルキル部分（典型的には約８から２２までの炭素原子を含有する）を有する水溶性の硫酸化及びスルホン化陰イオン性アルカリ金属及びアルカリ土類金属洗剤塩を包含し、例えばＢｉｏ−Ｓｏｆｔシリーズ、すなわちＢｉｏ−ＳｏｆｔＤ−４０（Ｓｔｅｐａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．）として入手可能である。
【００９２】
他の有用な類の陰イオン性界面活性剤は、この限りではないが、アルキルナフタレンスルホン酸（ペトロケミカル社のＰｅｔｒｏＡＡであるメチルナフタレンスルホン酸ナトリウム）アルカリ金属塩、ココア油脂肪酸の硫酸化モノグリセリドのナトリウム塩、及び獣脂脂肪酸の硫酸化モノグリセリドのカリウム塩のような硫酸化高級脂肪酸モノグリセリド、約１０から約１８までの炭素原子を含有する硫酸化脂肪アルコールのアルカリ金属塩（例えばラウリル硫酸ナトリウム及びステアリル硫酸ナトリウム）、Ｂｉｏ−Ｔｅｒｇｅシリーズ（Ｓｔｅｐａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．）のようなＣ14−Ｃ16アルファオレフィンスルホン酸ナトリウム、硫酸化エチレンオキシ脂肪アルコールのアルカリ金属塩（約３モルのエチレンオキシドとＣ12−Ｃ15ｎ−アルカノールとの縮合生成物の硫酸ナトリウム又はアンモニウム、すなわちＳｈｅｌｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．のＮｅｏｄｏｌエトキシ硫酸塩）、低分子量アルキロールスルホン酸の高級脂肪エステルのアルカリ金属塩、例えばイソチオン酸のナトリウム塩の脂肪酸エステル、脂肪エタノールアミド硫酸塩、アミノアルキルスルホン酸の脂肪酸アミド、例えばタウリンのラウリン酸アミド、及びキシレンスルホン酸ナトリウム、ナフタレンスルホン酸ナトリウム、トルエンスルホン酸ナトリウム及びこれらの混合物のような多くの他の陰イオン性有機表面活性化剤を含む。
さらに有用な類の陰イオン性界面活性剤は、８−（４−ｎ−アルキル−２−シクロヘキセニル）−オクタン酸を含み、シクロヘキセニル環は、付加的なカルボン酸基で置換される。これらの化合物又はそれらのカリウム塩は、Ｗｅｓｔｖａｃｏ  ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎからＤｉａｃｉｄ１５５０又はＨ−２４０として市販されている。一般に、これらの陰イオン性表面活性化剤は、それらのアルカリ金属塩、アンモニウム又はアルカリ土類金属塩の形態で用いることができる。
【００９３】
シリコン粒子のマクロエマルジョン及びマイクロエマルジョン
湿潤配合物はさらに、シリコン粒子の水性マイクロエマルジョンを含む。例えば、２０００年３月１４日付けの「Ｐｒｏｃｅｓｓ  ｆｏｒ  ｔｈｅ  Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ａｑｕｅｏｕｓ  Ｅｍｕｌｓｉｏｎｓ  ｏｆ  Ｓｉｌｉｃｏｎｅ  Ｏｉｌｓ  ａｎｄ／ｏｒ  Ｇｕｍｓ  ａｎｄ／ｏｒ  Ｒｅｓｉｎｓ」と題する米国特許第６，０３７，４０７号は、水性マイクロエマルジョン中の有機ポリシロキサンを開示している。湿潤組成物は、湿潤組成物の総重量に基づき約５重量パーセントより少ないシリコン粒子のマイクロエマルジョンを含有することが望ましい。より望ましくは、湿潤組成物は、約０．０２重量パーセントから約３重量パーセントまでのシリコン粒子のマイクロエマルジョンを含有する。さらに望ましくは、湿潤組成物は、約０．０２重量パーセントから約０．５重量パーセントまでのシリコン粒子のマイクロエマルジョンを含有する。
【００９４】
シリコンエマルジョンは一般に、公知のコーティング方法のいずれかによって予め湿らされた拭取り材に適用することができる。例えば、予め湿らされた拭取り材は、湿潤組成物中の不溶化化合物と適合する水分散性の又は水混和性のシリコンベースの成分を含む水性組成物で湿らせることができる。さらに、拭取り材は、水分散性のバインダを有する不織繊維ウェブから構成することができ、該ウェブは、シリコンベースのスルホスクシナートを含有するローションで湿らされる。シリコンベースのスルホスクシナートは、高レベルの界面活性剤なしで優しく効果的な洗浄をもたらす。さらに、シリコンベースのスルホスクシナートは、香料成分、ビタミン抽出物、植物抽出物、及び精油のような油溶性成分の沈殿を防ぐ可溶化機能をもたらす。
【００９５】
本発明の一実施形態においては、湿潤組成物は、ジメチコンコポリオールスルホスクシナート二ナトリウム及びジメチコンコポリオールスルホスクシナート二アンモニウムのようなシリコンコポリオールスルホスクシナートを含む。望ましくは、湿潤組成物は、湿潤組成物の総重量に基づき約２重量パーセントより少ないシリコンベースのスルホスクシナートを含有し、より望ましくは約０．０５重量パーセントから約０．３０重量パーセントまでのシリコンベースのスルホスクシナートを含有する。
シリコンエマルジョンを含む生成物の別の実施形態においては、Ｄｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇ９５０６粉末は、ジメチコン／ビニルジメチコンクロスポリマーを含むと考えられ、球形粉末であり、皮脂を制御するのに有用であると言われている（「Ｎｅｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅｓ」、Ｓｏａｐ  ａｎｄ  Ｃｏｓｍｅｔｉｃｓ、Ｖｏｌ．７６、Ｎｏ．３、２０００年３月、ｐ１２を参照されたい。）したがって、皮脂を制御するのに有効なパウダーを送達する水分散性の拭取り材も、本発明の範囲内に含まれる。シリコンエマルジョンを調製する原理は、１９９７年３月２０日付けのＷＯ９７／１０１００に開示されている。
【００９６】
エモリエント
本発明の湿潤組成物は、１つ又はそれ以上のエモリエントも含むことができる。適切なエモリエントは、この限りではないが、ＰＥＧ７５ラノリン、メチルグルセス２０ベンゾエート、Ｃ12−Ｃ15アルキルベンゾエート、エトキシレート化セチルステアリルアルコール、ＬａｍｂｅｎｔワックスＷＳ−Ｌ、ＬａｍｂｅｎｔＷＤ−Ｆ、Ｃｅｔｉｏｌ  ＨＥ（ヘンケル社）、Ｇｌｕｃａｍ  Ｐ２０（Ａｍｅｒｃｈｏｌ）、Ｐｏｌｙｏｘ  ＷＳＲ  Ｎ−１０（ユニオンカーバイド社）、Ｐｏｌｙｏｘ  ＷＳＲ  Ｎ−３０００（ユニオンカーバイド社）、Ｌｕｖｉｑｕａｔ（ＢＡＳＦ社）、Ｆｉｎｓｏｌｖ  ＳＬＢ１０１（Ｆｉｎｅｔｅｘ社）ミンクオイル、アラントイン、ステアリルアルコール、Ｅｓｔｏｌ１５１７（Ｕｎｉｃｈｅｍａ）、及びＦｉｎｓｏｌｖ  ＳＬＢ２０１（Ｆｉｎｅｔｅｘ社）を含む。
エモリエントはまた、湿潤組成物で湿らされる前に又は湿らされた後に物品の表面に適用することができる。こうしたエモリエントは、湿潤組成物中に溶けないものとされても良く、力がかけられたとき以外は動かないものとすることができる。例えば、ペトロラタムベースのエモリエントを一方の表面にパターン状に適用し、その後に他方の表面を濡らして拭取り材を飽和させることができる。こうした製品は、洗浄面と、反対側の皮膚トリートメント面とを与えることができる。
【００９７】
こうした製品及び本発明のその他の製品のエモリエント組成物は、１つ又はそれ以上の液体炭化水素（例えばペトロラタム）、鉱物油等、植物性及び動物性脂肪（例えばラノリン、リン脂質、及びそれらの誘導体）、及び／又は、Ｏｓｂｏｒｎ、ＩＩＩ他の１９９９年４月６日付の米国特許第５，８９１，１２６号に開示されているポリシロキサンエモリエントを含む１つ又はそれ以上のアルキル置換されたポリシロキサンポリマーのようなシリコン材料といったプラスチック又は流体エモリエントを含むことができる。随意的に、親水性の界面活性剤をプラスチックエモリエントと組み合わせて、被覆面の湿潤性を改善することができる。本発明の或る実施形態においては、液体炭化水素エモリエント及び／又はアルキル置換されたポリシロキサンポリマーを、脂肪酸か又は脂肪アルコールから誘導された１つ又はそれ以上の脂肪酸エステルエモリエントとブレンドするか又は組み合わせることができる。
【００９８】
本発明の一実施形態においては、エモリエント材料は、エモリエントブレンドの形態である。望ましくは、エモリエントブレンドは、液体炭化水素（例えばペトロラタム）、鉱物油等、植物性及び動物性脂肪（例えばラノリン、リン脂質、及びそれらの誘導体）の１つ又はそれ以上と、１つ又はそれ以上のアルキル置換されたポリシロキサンポリマーのようなシリコン材料との組合せからなる。より望ましくは、エモリエントブレンドは、液体炭化水素（例えばペトロラタム）とジメチコンか又はジメチコンと他のアルキル置換されたポリシロキサンポリマーとの組合せからなる。本発明のある実施形態においては、液体炭化水素エモリエント及び／又はアルキル置換されたポリシロキサンポリマーのブレンドは、脂肪酸か又は脂肪アルコールから誘導された１つ又はそれ以上の脂肪酸エステルエモリエントとブレンドできることが考慮に入れられる。Ｓｔａｎｄａｍｕｌ  ＨＥ（ニュージャージー州ホーボーケン所在のヘンケル社）として入手可能なＰＥＧ−７グリセリルココエートも考慮に入れることができる。
【００９９】
本発明の湿潤組成物に有用な水溶性の自己乳化するエモリエント油は、Ｓｍｉｔｈ他の１９８７年９月１日付けの米国特許第４，６９０，８２１号に開示されるようなポリオキシアルコキシレート化ラノリン及びポリオキシアルコキシレート化脂肪アルコールを含む。ポリオキシアルコキシ鎖は、プロピレンオキシユニットとエチレンオキシユニットが混合されたものを含むことが望ましい。ラノリン誘導体は、典型的には約２０−７０のこうした低級アルコキシユニットを含み、一方Ｃ12−Ｃ20脂肪アルコールは、約８−１５の低級アルキルユニットによって誘導される。こうした有用なラノリン誘導体の１つは、Ｌａｎｅｘｏｌ  ＡＷＳ（ニューヨーク州ニューヨーク所在のＣｒｏｄａ、Ｉｎｃ．のＰＰＧ−１２−ＰＥＧ−５０）である。有用なポリ（１５−２０）Ｃ2−Ｃ3−アルコキシレートは、Ｐｒｏｃｅｔｙｌ  ＡＷＳ（Ｃｒｏｄａ、Ｉｎｃ．）として知られるＰＰＧ−５−Ｃｅｔｅｔｈ−２０である。
【０１００】
本発明の一実施形態によれば、エモリエント材料は、湿潤組成物の、もしあるなら望ましくない触覚特性を低減させる。例えば、ジメチコンを含むエモリエント材料は、湿潤組成物のイオン感応性バインダか又は他の成分によって生じる粘着性レベルを低下させることができ、それにより粘着防止剤として働く。
湿潤組成物は、湿潤組成物の総重量に基づき約２５重量パーセントより少ないエモリエントを含有することが望ましい。より望ましくは、湿潤組成物は、約５重量パーセントより少ないエモリエントを含有し、最も望ましくは約２重量パーセントより少ないエモリエントを含有することができる。より望ましくは、湿潤組成物は、約０．０１重量パーセントから約８重量パーセントまでのエモリエントを含有することができる。もっと望ましくは、湿潤組成物は、約０．２重量パーセントから約２重量パーセントまでのエモリエントを含有することができる。
一実施形態においては、本発明の湿潤組成物及び／又は予め湿らされた拭取り材は、その全体が引用によりここに組み入れられるスミス他の１９８５年１２月１７日付けの米国特許第４，５５９，１５７号に開示されるような少なくとも１つのエモリエント油を含有する油相を有する水中油型エマルジョンを含み、少なくとも１つのエモリエントワックス安定化剤は、少なくとも１つの多価アルコール・エモリエントと少なくとも１つの有機水溶性洗剤とを含有する水相に分散される。
【０１０１】
表面感触改良剤
表面感触改良剤は、製品の使用中の皮膚の触感（例えば潤滑性）を改善するのに用いられる。適切な表面感触改良剤は、この限りではないが、市販の剥離剤、脂肪酸側鎖基をもつ第４級アンモニウム化合物を含むティッシュ製造分野において用いられる軟化剤のような軟化剤、シリコン、ワックス等を含む。軟化剤としての有用性をもつ例示的な第４級アンモニウム化合物は、１９７１年１月１２日付けのＨｅｒｖｅｙ他の米国特許第３，５５４，８６２号、１９７９年３月１３日付のＥｍａｎｕｅｌｓｓｏｎ他の米国特許第４，１４４，１２２号、１９９６年１１月１２日付けのＡｍｐｕｌｓｋｉ他の米国特許第５，５７３，６３７号、及び１９８４年１０月９日付けのＨｅｌｌｓｔｅｎ他の米国特許第４，４７６，３２３号に開示されており、これらの全体は引用によりここに組み入れられる。湿潤組成物は、湿潤組成物の総重量に基づき約２重量パーセントより少ない表面感触改良剤を含有することが望ましい。より望ましくは、湿潤組成物は、約０．０１重量パーセントから約１重量パーセントまでの表面感触改良剤を含有する。もっと望ましくは、湿潤組成物は、約０．０１重量パーセントから約０．０５重量パーセントまでの表面感触改良剤を含有する。
【０１０２】
香料
種々の香料を本発明の湿潤組成物に用いることができる。湿潤組成物は、湿潤組成物の総重量に基づき約２重量パーセントより少ない香料を含有することが望ましい。より望ましくは、湿潤組成物は、約０．０１重量パーセントから約１重量パーセントまでの香料を含有する。もっと望ましくは、湿潤組成物は、約０．０１重量パーセントから約０．０５重量パーセントまでの香料を含有する。
【０１０３】
香料可溶化剤
さらに、種々の香料可溶化剤を本発明の湿潤組成物に用いることができる。適切な香料可溶化剤は、この限りではないが、ポリソルベート２０、プロピレングリコール、エタノール、イソプロパノール、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコール、ジエチルフタレート、トリエチルクエン酸塩、Ａｍｅｒｏｘｏｌ  ＯＥ−２（Ａｍｅｒｃｈｏｌ  Ｃｏｒｐ．）、Ｂｒｉｊ７８及びＢｒｉｊ９８（ＩＣＩ  Ｓｕｒｆａｃｔａｎｔｓ）、Ａｒｌａｓｏｌｖｅ２００（ＩＣＩ  Ｓｕｒｆａｃｔａｎｔｓ）、Ｃａｌｆａｘ  １６Ｌ−３５（パイロットケミカル社）、Ｃａｐｍｕｌ  ＰＯＥ−Ｓ（Ａｂｉｔｅｃ  Ｃｏｒｐ．），Ｆｉｎｓｏｌｖ  ＳＵＢＳＴＡＮＴＩＡＬ（Ｆｉｎｅｔｅｘ）等を含む。湿潤組成物は、湿潤組成物の総重量に基づき約２重量パーセントより少ない香料可溶化剤を含有することが望ましい。より望ましくは、湿潤組成物は、約０．０１重量パーセントから約１重量パーセントまでの香料可溶化剤を含有する。もっと望ましくは、湿潤組成物は、約０．０１重量パーセントから約０．０５重量パーセントまでの香料可溶化剤を含有する。
【０１０４】
乳白剤
適切な乳白剤は、この限りではないが、二酸化チタンか又は他の鉱物或いは顔料、及びＲＥＡＣＴＯＰＡＱＵＥ（登録商標）粒子（サウスカロライナ州チェスター所在のＳｅｑｕａ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ、Ｉｎｃ．から入手可能）のような合成乳白剤を含む。湿潤組成物は、湿潤組成物の総重量に基づき約２重量パーセントより少ない乳白剤を含有することが望ましい。より望ましくは、湿潤組成物は、約０．０１重量パーセントから約１重量パーセントまでの乳白剤を含有する。もっと望ましくは、湿潤組成物は、約０．０１重量パーセントから約０．０５重量パーセントまでの乳白剤を含有する。
【０１０５】
ｐＨ調整剤
本発明の湿潤組成物に用いるのに適したｐＨ調整剤は、この限りではないが、塩酸、酢酸、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等を含む。適切なｐＨ範囲は、皮膚に対する湿潤組成物から結果として得られる皮膚の刺激の程度を最小にする。湿潤組成物のｐＨ範囲は、約３．５から約６．５までであることが望ましい。より望ましくは、湿潤組成物のｐＨ範囲は、約４から約６までである。望ましくは、湿潤拭取り材製品、すなわち布部分と湿潤溶液部分とを含む完成した湿潤拭取り材製品の全体的なｐＨは、約３．９−４．５であり、好ましくは約４．２である。湿潤組成物は、湿潤組成物の総重量に基づき約２重量パーセントより少ないｐＨ調整剤を含有することが望ましい。より望ましくは、湿潤組成物は、約０．０１重量パーセントから約１重量パーセントまでのｐＨ調整剤を含有する。もっと望ましくは、湿潤組成物は、約０．０１重量パーセントから約０．０５重量パーセントまでのｐＨ調整剤を含有する。
【０１０６】
上述の成分の１つ又はそれ以上から形成された種々の湿潤組成物は、本発明の湿潤拭取り材に用いることができ、一実施形態においては、湿潤組成物は、以下の表２に示すように、湿潤組成物の重量パーセントで与えられた以下の成分を含有する。
2004532910.tif 000003
【０１０７】
本発明の別の実施形態においては、湿潤組成物は、以下の表３に示すように、湿潤組成物の重量パーセントで与えられた以下の成分を含有する。
2004532910.tif 000004
【０１０８】
本発明の別の実施形態においては、湿潤組成物は、以下の表４に示すように、湿潤組成物の重量パーセントで与えられた以下の成分を含有する。
2004532910.tif 000005
【０１０９】
本発明の上記の湿潤組成物は、上記の本発明のトリガ可能なバインダ組成物の１つ又はそれ以上と共に用いることができることに注意されたい。さらに、本発明の上記の湿潤組成物は、通常のバインダ組成物を含むその他のバインダ組成物か、或いは分散性であるか又は分散性でないかにかかわらずに公知の繊維性又は吸収性基体と共に用いることができる。
【０１１０】
強度特性
本発明の一実施形態においては、湿潤拭取り材は、上記の表３の湿潤組成物と、約８０重量パーセントの漂白クラフト繊維と２０重量パーセントの上記の本発明のイオン特異性バインダ組成物のいずれかからなる空気堆積繊維性材料とを用いて生産され、重量パーセントは、乾燥した不織布の総重量に基づいている。本発明の別の実施形態においては、湿潤拭取り材は、上記の表２の湿潤組成物と、９０重量パーセントの軟木繊維と１０重量パーセントの本発明のイオン感応性バインダからなる空気堆積繊維性材料とを用いて生産される。それらの実施形態における乾燥した不織布の重量に対する、不織布に適用される湿潤組成物の量は、望ましくは約１８０重量パーセントから約２４０重量パーセントまでである。
【０１１１】
望ましくは、本発明の湿潤拭取り材は、少なくとも約１００ｇ／インチの使用中の湿潤引っ張り強度であるクロスデッケル湿潤引張（ＣＤＷＴ）と、約５０ｐｐｍのＣａ2+及び／又はＭｇ2+イオンの濃度を有する水に約１時間にわたって浸された後に約３０ｇ／インチより小さい引っ張り強度を有する。より望ましくは、湿潤拭取り材は、少なくとも約３００ｇ／インチの使用中の湿潤引っ張り強度（ＣＤＷＴ）と、約５０ｐｐｍのＣａ2+及び／又はＭｇ2+イオンの濃度を有する水に約１時間にわたって浸された後に約２０ｇ／インチより小さい引っ張り強度を有する。別の実施形態においては、湿潤拭取り材は、少なくとも約１００ｇ／インチの使用中の湿潤引っ張り強度（ＣＤＷＴ）と、約２００ｐｐｍのＣａ2+及び／又はＭｇ2+イオンの濃度を有する水に約１時間にわたって浸された後に約３０ｇ／インチより小さい引っ張り強度を有する。さらに望ましくは、湿潤拭取り材は、少なくとも約３００ｇ／インチの使用中の湿潤引っ張り強度（ＣＤＷＴ）と、約２００ｐｐｍのＣａ2+及び／又はＭｇ2+イオンの濃度を有する水に約１時間にわたって浸された後に約２０ｇ／インチより小さい引っ張り強度を有する。
【０１１２】
望ましくは、本発明のバインダ材料で処理された湿潤拭取り材は、機械横方向に１インチの幅のサンプルにおいては、２重量％より多い濃度の一価イオン（ＮａＣｌ）を含有する１０重量％から４００重量％までの湿潤拭取り材溶液に浸されたときに少なくとも１００ｇ／インチの使用中の湿潤引っ張り強度と、脱イオン水に約１時間にわたって浸された後に約３０ｇ／インチより少ない引っ張り強度を有する。より望ましくは、本発明のバインダ材料で処理された湿潤拭取り材は、機械横方向に１インチの幅のサンプルにおいては、２重量％より多い濃度の一価イオン（ＮａＣｌ）を含有する１０重量％から４００重量％までの湿潤拭取り材溶液に浸されたときに少なくとも２００ｇ／インチの使用中の湿潤引っ張り強度と、脱イオン水に約１時間にわたって浸された後に約３０ｇ／インチより少ない引っ張り強度を有する。より望ましくは、本発明のバインダ材料で処理された湿潤拭取り材は、機械横方向に１インチの幅のサンプルにおいては、２重量％より多い濃度の一価イオン（ＮａＣｌ）を含有する１０重量％から４００重量％までの湿潤拭取り材溶液に浸されたときに少なくとも３００ｇ／インチの使用中の湿潤引っ張り強度と、脱イオン水に約１時間にわたって浸された後に約２０ｇ／インチより少ない引っ張り強度を有する。
【０１１３】
望ましくは、本発明のバインダ材料で処理された湿潤拭取り材は、機械横方向に１インチの幅のサンプルにおいては、０．５重量％より多いＺｎＣｌ2を含有する１０重量％から４００重量％までの湿潤拭取り材溶液に浸されたときに少なくとも１００ｇ／インチの使用中の湿潤引っ張り強度と、脱イオン水に約１時間にわたって浸された後に約３０ｇ／インチより少ない引っ張り強度を有する。より望ましくは、本発明のバインダ材料で処理された湿潤拭取り材は、機械横方向に１インチの幅のサンプルにおいては、０．５重量％より多いＺｎＣｌ2を含有する１０重量％から４００重量％までの湿潤拭取り材溶液に浸されたときに少なくとも２００ｇ／インチの使用中の湿潤引っ張り強度と、脱イオン水に約１時間にわたって浸された後に約３０ｇ／インチより少ない引っ張り強度を有する。もっと望ましくは、本発明のバインダ材料で処理された湿潤拭取り材は、機械横方向に１インチの幅のサンプルにおいては、０．５重量％より多いＺｎＣｌ2を含有する１０重量％から４００重量％までの湿潤拭取り材溶液に浸されたときに少なくとも３００ｇ／インチの使用中の湿潤引っ張り強度と、脱イオン水に約１時間にわたって浸された後に約２０ｇ／インチより少ない引っ張り強度を有する。
【０１１４】
水に流すことができる湿潤拭取り材より高い坪量又は湿潤強度をもつ製品は、比較的高い湿潤引っ張り強度をもつことができる。例えば、予め湿らされたタオル又はハード表面洗浄拭取り材のような製品は、８０ｇｓｍから１５０ｇｓｍといった７０ｇｓｍを上回る坪量をもつことができる。こうした製品は、５００ｇ／インチか又はそれより大きいＣＤＷＴ値と、約１５０ｇ／インチか又はそれより小さい、より特定的には約１００ｇ／インチか又はそれより小さい、最も特定的には約５０ｇ／インチか又はそれより小さい浸漬後の値とをもつことができる。
【０１１５】
湿潤拭取り材の製造方法
本発明の予め湿らされた拭取り材は、幾つかの方法で形成することができる。一実施形態においては、トリガ可能なポリマー組成物は、水性溶液又は懸濁液の一部として繊維性基体に適用され、その後の乾燥は、水を除去し繊維の結合を促進するのに必要とされる。具体的には、乾燥の間に、バインダは繊維の交差点に移動して、これらの領域においてバインダとして活性化され、したがって、基体に許容可能な強度がもたらされる。例えば、以下のステップを適用することができる。
１．高度に結合されていない吸収性基体（例えば非結合空気堆積物、ティッシュウェブ、カーデッドウェブ、フラフパルプ等）を与えること。
２．通常は液体、懸濁物又は発泡体の形態であるトリガ可能なポリマー組成物を基体に適用すること。
３．基体を乾燥して基体の結合を促進すること。基体は、ピーク基体温度が約１００℃から２２０℃までを超えないようにして乾燥される。一実施形態においては、基体温度は、６０℃から８０℃までを超えない。
５．基体に湿潤組成物を適用すること。
６．ロール形状の又はスタック状の濡れた基体を入れ、製品を包装すること。
【０１１６】
基体へのトリガ可能なポリマー組成物の適用は、噴射を用いること、発泡体適用すること、浴の中に浸すこと、カーテンコーティングすること、及びワイヤ巻きロッドで計量すること、基体を浸水ニップを通して通過させること、予め計量され濡らされたバインダ溶液で被覆されたロールに接触させること、スポンジか又はフェルトのようなトリガ可能なポリマー組成物を含有する変形可能なキャリアに対して基体を押し付けて基体の中に送達させること、グラビア、インクジェット、又はフレキソ印刷といった印刷をすること、及び当該技術分野において公知であるその他の手段を用いること、とすることができる。
【０１１７】
バインダ又はコバインダポリマーを適用するための発泡体の使用においては、混合物は、典型的には発泡剤で泡立てられ、基体の上に一様に広がり、その後に真空が適用されて基体を通して泡がひっぱられる。Ｗｉｅｔｓｍａの１９７７年４月１９日付けの「Ｐｒｏｃｅｓｓ  ｆｏｒ  ｔｈｅ  Ｉｍｐｒｅｇｎａｔｉｏｎ  ｏｆ  ａ  Ｗｅｔ  Ｆｉｂｅｒ  Ｗｅｂ  ｗｉｔｈ  ａ  Ｈｅａｔ  Ｓｅｎｓｉｔｉｚｅｄ  Ｆｏａｍｅｄ  Ｌａｔｅｘ  Ｂｉｎｄｅｒ」と題する米国特許第４，０１８，６４７号を含む公知の発泡体適用方法のいずれかを用いることができ、該特許の全体は引用によりここに組み入れられる。Ｗｉｅｔｓｍａは、発泡されたラテックスを、シロキサンオキシアルキレンブロックコポリマーと有機ポリシロキサンを含む官能性シロキサン化合物のような感熱剤の添加によって感熱性にする方法を開示している。ラテックスの感熱性のための適用可能な感熱剤及びそれらの使用法の特定の例は、米国特許第３，２５５，１４０号、第３，２５５，１４１号、第３，４８３，２４０号、及び第３，４８４，３９４号に説明されており、これらの全ては引用によりここに組み入れられる。感熱剤の使用は、発泡されたラテックスバインダを適用する従来の方法に比べて、非常に柔軟でテキスタイル状の手触りをもつ製品が得られると言われている。
【０１１８】
添加される感熱剤の量は、特に、使用されるラテックスのタイプ、所望の凝固温度、機械速度及び機械の乾燥区分の温度に依存し、通常は、重量の約０．０５から約３％までの範囲であり、ラテックスの乾燥重量に対する乾燥物として計算されるが、これより多いか又は少ない量も使用可能である。感熱剤は、ラテックスが水の沸点よりかなり低い温度で、例えば３５℃から９５℃までか又は約３５℃から６５℃までの範囲の温度で凝集するような量で添加することができる。
理論によって縛ろうとするものではないが、トリガ可能なバインダ溶液を適用した後の、及び湿潤組成物を適用する前の乾燥段階は、水分が運ばれていく際にバインダを繊維の交差点に運ぶことによって繊維性基体の結合を向上させ、それによりバインダの有効な使用を促進すると考えられる。しかしながら、代替的方法においては、上記に挙げられた乾燥段階は飛ばされ、トリガ可能なポリマー組成物が基体に適用され、その後目立った介在する乾燥なしに湿潤組成物が適用される。この方法の１つの態様においては、トリガ可能なポリマー組成物は、繊維に選択的に付着して、基体からのバインダの著しい損失なしに、随意的な処理段階において過剰な水が除去されるようにする。別の態様においては、湿潤組成物の適用前に目立った水の除去は起こらない。さらに別の代替的方法においては、トリガ可能なポリマー組成物と湿潤組成物は同時に適用され、随意的にはその後に塩か又は他の不溶化化合物が適用されて、バインダがさらに不溶化される。
【０１１９】
本発明は、いかなる方法においても本発明の範囲を制限するように解釈されるものではない以下の実施例によってさらに説明される。それに対して、ここでの詳細な説明を読んだ後に、報告は、種々の他の実施形態、修正及びその均等物をもち得ることが明白に理解され、本発明の精神及び／又は請求項の範囲から逸脱することなく、それを当業者に提案することができる。
【０１２０】
ここで用いられるウェブの「厚さ」は、Ｍｉｔｕｔｏｙｏ  Ｄｉｇｉｍａｔｉｃ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ（日本東京１０８港区芝５丁目３１−１９所在のミツトヨ社）のスピンドルに接続され、計測するサンプルに０．０５ｐｓｉのネット荷重を与える３インチのアクリルプラスチックディスクで計測される。Ｍｉｔｕｔｏｙｏ  Ｄｉｇｉｍａｔｉｃ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒは、ディスクが平坦な表面上にのせられたときにゼロに合わせられる。少なくともアクリルディスクと同じ位の寸法をもつサンプルがディスクの下におかれたときに、インジケータのデジタル読出しから厚さの読取り値を得ることができる。本発明の水分散性の基体は、約０．１ｍｍから５ｍｍまでといったどんな適切な厚さをもつこともできる。湿潤拭取り材においては、厚さは、０．２ｍｍから約１ｍｍまで、より特定的には約０．３ｍｍから約０．７ｍｍまでの範囲とすることができる。厚さは、例えばウェブ形成中の又は形成後のコンパクション・ロールの適用によって、バインダ又は湿潤組成物が適用された後に押し付けることによって、或いはロールの形成が良好であるときに巻き取りの張力を制御することによって、制御することができる。
厚さを測定するためのプラテン方法の使用は、巨視的なレベルでの平均厚さを与える。局所的な厚さは、特に製品がエンボス加工されるか又はその他の方法で三次元的テキスチャーが与えられる場合に変えることができる。
【０１２１】
（実施例１）
ポリマーは、次のモノマー、すなわちアクリル酸、アクリルアミド、アクリル酸ブチル、２−エチルヘキシルアクリレート、［２−（メタクリロイロキシ）エチル］トリメチル塩化アンモニウム（「ＭＱＵＡＴ」）の様々な組み合わせのフリーラジカル重合によって合成された。各々の重合は、メタノールの中で行われた。典型的な手順を以下に述べる。
アクリルアミド（３９．１ｇ、０．５５モル）、アクリル酸ブチル（３２．０ｇ、０．２５モル）、２−エチルヘキシルアクリレート（１８．４ｇ、０．１０モル）、及びＭＱＵＡＴ（７５重量％溶液の２７．６ｇ、０．１０モル）を、５０ｇのメタノールの中に溶解させた。フリーラジカル開始剤、２、２’’アゾビスイソブチロニトル（「ＡＩＢＮ」）（０．６６ｇ、４．０×１０1モル）を、２０ｍｌのメタノールの中に溶解させた。モノマー溶液は、Ｎ2を該溶液の中に通して２０分間泡立てることによって、酸素除去された。凝縮器、２つの追加漏斗及び磁気撹拌器を備えた１０００ｍｌの丸底３つ口フラスコに、１２５ｇのメタノールを加えた。溶媒を、窒素の存在下でゆるやかに還流するように加熱した。モノマー及び開始剤を追加漏斗から２時間にわたって同時に加えた。重合をさらに２時間進行させ、その終了時に、メタノールを除去するために追加漏斗及び凝縮器を蒸留ヘッド及び機械的撹拌ロッドに取り換えた。蒸留中、Ｎ2の安定した流れが保たれた。蒸留が終了すると（約３時間）、４００ｇの脱イオン水がポリマー溶液に加えられた。熱を取り除き、溶液を一晩中撹拌させた。
【０１２２】
代わりに、モノマー及び開始剤を反応フラスコに一度に加え、４時間反応させることによって、ポリマーを作ることができる。この合成方法を、次のセクションにおいて「ワンポット」合成と呼ぶ。合計８つのポリマーが合成され、これらの組成が、下の表５に要約される。
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【０１２３】
サンプルの準備
ＢＦＦレーヨン繊維（１．５ｄ×２５ｍｍ）からなる水分散性の湿式堆積不織布が、試験のためのベースシートとして使用された。各々のベースシートは、およそ５．５インチ（ＣＤ）×９インチ（ＭＤ）の大きさにカットされた。ベースシートに続いて、１枚の剥離紙をメモ用紙上に置いた。単一のスコッチテープ（登録商標）を用いて両方の小片をノート用紙にテープで留めた。２０番の溝付き巻き線型ロッドを、サンプルの上部を横切るように置いた。試験されることになるポリマー溶液のストリップをロッドに沿って注いだ。次に、ロッドを、穏やかな圧力を加えながらサンプルの全長にわたって回転させた。余分なポリマーを剥離紙の底部から取り去り、サンプルを少なくとも１０分間６０℃の通風オーブンに入れた。ロッドは、必要に応じて各サンプルの間に清掃した。サンプルが乾燥すると、該サンプルをオーブンから取り出した。各々のサンプルの上部をカッターで除去した。次に、各々のサンプルを剥離紙から剥がし、余分なポリマーの膜をサンプルの縁からそっと除去した。各々のサンプル片は、１０個の１インチ（ＣＤ）×４インチ（ＭＤ）ストリップにカットされた。
【０１２４】
引張試験
全てのサンプル試験のために、Ｔｅｓｔｗｏｒｋｓ３．０３バージョンのソフトウェアを備えるＳｉｎＴｅｃｈ社の１／Ｄ引張試験機が使用された。全ての試験は、５０ポンドのロードセル及び空気式のゴム引きグリップを用いて、機械方向に行われた。ゲージの長さは３インチに設定され、クロスヘッド速度は１２インチ／分であった。湿潤サンプルをグリップに固定し、破損するまで引き伸ばした。各々のサンプルのピーク荷重は、関心あるデータとして記録された。データは、１００％の付加レベルまで正規化されなかった。サンプルが分散されたと判断されるピーク荷重について「０」の値が入力された。構造的一体性がなくなることによって個々のストリップを塩溶液から無傷のまま取り出すことができない場合に、サンプルが分散されたとみなされた。
【０１２５】
各々のサンプルの使用中の強度は、引張サンプルを様々な塩溶液に浸すことによって模擬された。塩溶液の濃度は、０．３４Ｍに相当する２重量％のＮａＣｌ溶液に基づいて選択された。０．６８Ｍ及び１．３６ＭのＮａＣｌ溶液は、それぞれ４重量％及び８重量％に対応する。重量パーセントは、塩化ナトリウム溶液に相当する必要はないが、試験された他の塩の各々について同じモル濃度を選択した。試験された塩溶液には、０．３４ＭのＮａＣｌ、０．６８ＭのＮａＣｌ、１．３６ＭのＮａＣｌ、０．３４ＭのＣａＣｌ2、０．６８ＭのＣａＣｌ2、１．３６ＭのＣａＣｌ2、０．３４ＭのＮａ2ＳＯ4、０．６８ＭのＮａ2ＳＯ4、１．３６ＭのＮａ2ＳＯ4、０．１７ＭのＺｎＣｌ2、０．３４ＭのＺｎＣｌ2、０．５１ＭのＺｎＣｌ2、０．３４ＭのＺｎＳＯ4、０．１７ＭのＺｎＣｌ2、＋０．１７ＭのＮａＣｌ、０．３４ＭのＬｉＣｌ、０．３４ＭのＫＣｌ、０．３４ＭのＮａ3ＰＯ4、及び０．３４ＭのＭｇＣｌ2が含まれていた。
【０１２６】
２４個の引張サンプルが、試験されることになる塩溶液の中に入れ、一晩中浸した。サンプルが互いにくっつかないようにするために、ストリップを塩溶液に一度に加えた。平均浸漬時間は、約１７時間であり、浸漬溶液の体積は、約５００ｍＬで一定に保持された。一晩浸した後に、ピーク荷重を求めるために８つのサンプルを直接試験した。この試験は、貯蔵と使用中の強度を模擬した。８つのサンプルを１時間２００ｐｐｍのＣａ2+／Ｍｇ2+の中に入れ、８つのサンプルを３時間２００ｐｐｍのＣａ2+／Ｍｇ2+の中に入れた。サンプルのピーク荷重を、浸漬時間の後に測定した。この試験は、合衆国において見出された最も硬い硬水の処理を模擬した。
【０１２７】
トリガ特性
ポリマー１は、塩化ナトリウムの幾つかの溶液において塩の感応性と大きな強度を示した。しかしながら、以下の表６に示されるように、ポリマーは、２００ｐｐｍのＣａ2+／Ｍｇ2+において、分散させることはできなかった。
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【０１２８】
ポリマーの正電荷は、カルボン酸基の解離を促進し、カルボン酸陰イオンを生成すると思われる。カルボン酸陰イオンとＣａ2+との間の錯体形成が架橋をもたらし、硬水における分散を防止する。硬水の分散性を得るために、アクリル酸は、水溶性モノマーであるアクリルアミドと置き換えられた。以下の図７に要約されるように、アクリルアミド・ポリマー（サンプル２）は、幾つかの塩溶液においてトリガ挙動を示した。
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【０１２９】
塩溶液の濃度の上昇によって、ポリマーバインダの使用中の強度が上昇するという一般的な傾向が示された。ポリマーの性能は、塩に特異的なものである。ポリマーは、ＮａＣｌにおける適度な強度と良好な分散性を示した。ポリマーの強度は、Ｎａ2ＳＯ4濃度の上昇に伴ってほとんど直線的に上昇した。分散性は、反対方向に進んだ。ポリマーは、ＺｎＣｌ2において優れた強度と良好な分散性を示した。ＣａＣｌ2においては、ポリマーは、調査の範囲内の塩濃度に依存せずに良好な強度を示したが、硬水に入れられたときに強度の損失は観測されなかった。両方の結果は、ポリマーの架橋はＣａ2+によって引き起こされるものであることを示した。アクリルアミドは、一般に塩に対して敏感ではないと言われており、そのＣａ2+との相互作用は知られていない。ポリマーは、ＺｎＣｌ2及びＮａＣｌのような他の塩に浸されたときに硬水中で良好に分散されるという事実に基づけば、Ｃａ2+の或る濃度以上では遅延のみが起こることが分かる。
【０１３０】
アクリルアミドベースのポリマーについての１つの関心事は、ポリマー溶液中の残留アクリルアミドモノマーの毒性である。安全性の懸念を回避するために、アクリルアミドは組成物から除去された。サンプル３−８は、３つのモノマーのみ、すなわちＭＱＵＡＴ、ＢＡ及びＥＨＡで作成された。表８は、それらのトリガ挙動をまとめたものである。
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【０１３１】
それらは、組成物における小さな変更が溶液中のポリマーの挙動に対して大きな影響をもつので、塩の感応性が大きく異なる。一般に、それらの溶解性は、ＭＱＵＡＴ含有量の減少に伴い減少した。サンプル３及び４は、非常に高い塩濃度であっても水溶性であった。サンプル５及び６は、水溶性であり、高い塩レベルにおいて沈殿したが、強度を示さなかった。サンプル８は、高い疎水性に起因して水に対して不溶性であった。サンプル７は、疎水性モノマーと親水性モノマーとの間のデリケートなバランスのために最も良好なトリガ特性を有した。種々の塩溶液中でのポリマーの挙動を、以下の表９に示す。
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【０１３２】
ポリマーは、一価塩、すなわちＬｉＣｌ、ＮａＣｌ及びＫＣｌにおけるトリガ特性を示したが、目立った強度はなく、使用中の強度の３００ｇ／インチの最小目標にはほど遠かった。二価カチオンの性能は、非常に選択的であった。ポリマーは、ＭｇＣｌ2及びＣａＣｌ2においては目立たない強度を示したが、ＺｎＣｌ2においては８００ｇ／インチを上回る優れた強度を示した。ポリマーはまた、０．１７ＭのＺｎＣｌ2と０．１７ＭのＮａＣｌとの混合塩において優れたトリガ性を有した。ＺｎＣｌ2濃度が０．０６５Ｍまで減少されたときには、強度が減少した。ポリマーは、これら全ての塩からの良好な硬水分散性を示した。
【０１３３】
トリガ特性に対するアニオン、特に多価アニオンの影響を試験した。ＮａＣｌにおけるポリマーの強度は、目立たないものであるが、分散性は良好である。ポリマーは、Ｎａ2ＳＯ4においてゼロ強度を有した。この発見に従って、Ｚｎ2+イオンにおけるポリマーの例外的な強度を、ＳＯ42-イオンにおける完全に強度のない状態と比較するために、ポリマーをＺｎＳＯ4においても試験した。ポリマーは、ＺｎＳＯ4溶液中では強度ゼロを示した。ポリマーは、リン酸塩イオンと、数時間後であっても分散しないような非分散性錯体を脱イオン水中で形成する。幸運にも、リン酸塩イオンは、排水の流れにおいて非常に希薄であり、それ故、製品に適用されたポリマーの分散性に対する問題を起こさない。
【０１３４】
２０％のＭＱＵＡＴと、４０％のＢＡと、４０％のＥＨＡを含有する「ワンポット」ポリマーは、一晩中の浸漬の後に８９６．６ｇ／インチの優れた強度を示した。しかしながら、「ワンポット」ポリマーの分散性は、硬水中で１時間後に依然として１３８．７ｇ／インチの強度を示し、３時間の浸漬後に９０．２ｇ／インチの強度を示すようなモデルポリマーほど良好ではなかった。全体として、「ワンポット」ポリマーは、良好なトリガ特性を示した。「ワンポット」を用いる結果は所望の結果を下回るものであったが、「ワンポット」ポリマーは、ポリマー設計の最適化によって作られ得る許容可能な強度特性をもつと考えられ、したがって、本発明の範囲内に含まれると考えられる。
【０１３５】
（実施例２）
重合
上記と同じ方法でフリーラジカル重合によってポリマーを合成した。ＭＱＵＡＴ、ｎ−ブチルアクリレート（ＢＡ）、及び２−エチルヘキシルアクリレート（ＥＨＡ）を、表１０に示された比で用いた。
ポリマー重合は、13Ｃ  ＮＭＲによって特徴付けられ、各サンプルの組成は、表１１に示されている。ほとんどのケースにおいては、ポリマー組成物は、数パーセントのポイント内の供給比と一致している。これは、全てのモノマーが同様の反応性をもつ均一溶液重合に期待される。
【０１３６】
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【０１３７】
サンプルの用意
２つのベースシート材料を用いてカチオン系バインダを評価した。１つは、ＢＦＦレーヨン繊維（１．５ｄ×２５ｍｍ）からなる水分散性の湿式堆積不織材であった。各々のベースシートは、およそ５．５インチ（ＣＤ）×９インチ（ＭＤ）の大きさにカットされた。ベースシートに続いて、１枚の剥離紙をメモ用紙上に置いた。単一のスコッチテープ（登録商標）を用いて両方の小片をノート用紙にテープで留めた。２０番の溝付き巻き線型ロッドを、サンプルの上部を横切るように置いた。試験されることになるポリマー溶液のストリップをロッドに沿って注いだ。次に、ロッドを、穏やかな圧力を加えながらサンプルの全長にわたって回転させた。余分なポリマーを剥離紙の底部から取り去り、サンプルを少なくとも１０分間６０℃の通風オーブンに入れた。ロッドは、必要に応じて各サンプルの間に清掃した。
サンプルが乾燥すると、該サンプルをオーブンから取り出した。各々のサンプルの上部をペーパーカッターで除去した。次に、各々のサンプルを剥離紙から剥がし、余分なポリマーの膜をサンプルの縁からそっと除去した。各々のサンプル片は、１０個の１インチ（ＣＤ）×４インチ（ＭＤ）ストリップにカットされた。これらのサンプルに対する付加量は１００％の範囲内であった。
【０１３８】
使用した２つめの材料は、以下の手法で形成された非クレープ加工通気乾燥（ＵＣＴＡＤ）ティッシュベースシートであった。単一プライのブレンドされた非クレープ加工通気乾燥ティッシュベースシートは、通常は、Ｆａｒｒｉｎｇｔｏｎ他の１９９７年３月４日付けの米国特許第５，６０７，５５１号にしたがって形成した（この特許の開示内容は引用によりここに組み入れられる）。より具体的には、６５ポンド（オーブン乾燥に基づく）のユーカリ硬木クラフト繊維と、３５ポンド（オーブン乾燥に基づく）の北方軟木クラフト（ＮＳＷＫ）繊維とを、２５分間、３％の濃度でパルパー中に分散させ、機械チェストに移す前に精製し、１％の濃度まで希釈した。形成する前に、およそ０．１％の濃度になるまでストックをさらに希釈し、６５％のユーカリと３５％のＮＳＷＫからなるブレンドされたシートがもたらされるような方法で単一層のヘッドボックスに移した。形成されたウェブは、圧力をかけて脱水されたものではなく、形成布より約２５パーセント遅い速度で移動する移動布に急いで移された。ウェブは次いで、通気乾燥布に移され、乾燥された。結果として得られたシートの総坪量は、２８８０ｆｔ2当り１８．５ポンドであった。
加圧チャンバから噴射することによってバインダを適用し、通気乾燥オーブン中で１６５℃で２分間乾燥させた。おおよそのバインダ付加量は、全てのＵＣＴＡＤサンプルにおいて２０％であった。次いでサンプルを上記のようにカットした。
【０１３９】
引張試験
全てのサンプル試験において、Ｔｅｓｔｗｏｒｋｓ３．０３バージョンのソフトウェアを備えたＳｉｎＴｅｃｈ  １／Ｄ引張試験機を用いた。試験は、６０ポンドのロードセルと、空気式ゴム引きグリップを用いて行われた。ゲージ長は、２インチに設定され、クロスヘッド速度は１２インチ／分であった。湿潤サンプルをグリップに固定し、破れるまで伸ばした。各サンプルのピーク荷重を関心あるデータとして記録した。サンプルが分散されたと判断されるピーク荷重のときに値「０」が入力された。構造的一体性がなくなることによって個々のストリップを塩溶液から無傷のまま取り出すことができない場合に、サンプルが分散されたとみなされた。
【０１４０】
各サンプルの使用中の強度は、後述する種々の塩溶液に引張サンプルを浸すことによってシミュレートされた。使い捨て強度又は分散性は、塩溶液中に最小１２時間浸されたサンプルを、脱イオン水か又は擬似硬水（Ｃａ2+／Ｍｇ2+）の中に移すことによって推定された。ＮａＣｌ（４％）を用いるだけでなく幾つかの二価金属塩も用いた。種々のレベルのＺｎＣｌ2、及びＭｇＣｌ2、ＣａＣｌ2、ＺｎＳＯ4及びＭｇＳＯ4を使用した。特に指定のない限り、試験方法は、実施例１において開示されたものと同じであった。
【０１４１】
トリガ特性
この研究におけるコポリマー及びターポリマーのトリガ特性を示すデータを、表１２から表２０までに示す。表１２及び表１３は、濃縮されたＮａＣｌ及びＺｎＣｌ2溶液におけるクロス−デッケル湿潤強度（ピーク荷重、ｇ／インチ）、ＣＤＴＷを示す。サンプルのオーダーは、それらの上昇する親水性のオーダーに書き換えられた。
【０１４２】
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【０１４３】
ＮａＣｌにおけるトリガ挙動は、有用な組成物の範囲が比較的狭いことを示す。１８％ＭＱＵＡＴのレベル及びそれ以下においては、バインダは、良好なウェブ強度を示すが、ＤＩ水又は硬水中に再び分散することはない。ＭＱＵＡＴモノマーの適度な組み入れ（〜１９−２２％）においては、４％のＮａＣｌのときに或る有用なウェブ強度が示される。レーヨンウェブはその後、ＤＩ及び硬水中で事実上それらの全ての強度を失う。ＭＱＵＡＴの比較的高い組み入れ（＞２５％）においては、ウェブ強度は、４％のＮａＣｌにおいて目標値を下回る。最適なトリガ組成物は、およそ２０％のＭＱＵＡＴを含有するように見える。サンプル番号６は、２０／８０のＭＱＵＡＴ／ＢＡコポリマーであり、一方、サンプル番号１は、ほぼ等しい量のＢＡとＥＨＡを有することに注意されたい。
【０１４４】
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【０１４５】
４％のＺｎＣｌ2溶液におけるサンプルのときに、非常に広範囲の有用なトリガ組成物が明らかになる。〜１９から２６％までのＭＱＵＡＴを含有するサンプルは、塩溶液中で非常に良好なウェブ強度を示すが、ＤＩ水か又は硬水に移されたときには完全に強度を失う。およそ１８％か又はそれより少ないＭＱＵＡＴを含有するバインダは、脱イオン（ＤＩ）水か又は硬水に移されたときに、依然として分散することはない。ＮａＣｌ及びＺｎＣｌ2における異なる挙動の１つの説明は、イオン強度である。４％ＺｎＣｌ2のときのイオン強度（Ｉ）の値は０．８８であり、それに対して、４％ＮａＣｌのときのイオン強度（Ｉ）の値は０．６８である。二価のＺｎ2+イオンは、イオン強度に対して大きな影響をもち、それにより２つの値は、同一の重量パーセントにおいて同等ではない。
しかしながら、イオン強度のみの影響は、観測された挙動の差異の原因とはならないことを示すことができる。表１２は、５．２％のＮａＣｌにおけるサンプル番号４及び６の湿潤強度値（Ｉ＝０．８９）を示し、これは４％のＺｎＣｌ2と殆ど同じＩを有する。バインダは、５．２％のＮａＣｌにおいてさえも、依然として有用な強度特性を生み出すことはない。実際に、４％のＺｎＣｌ2における湿潤引張値は、依然として高い。
【０１４６】
バインダの特性に対するＺｎＣｌ2の影響をより体系的に試験するために、４，３，２及び１％の塩を用いる研究を行った。これらのデータは、以下の表１４−１７に見られる。４％及び３％のＺｎＣｌ2においては、サンプル１、６、４、９、及び３は、良好なトリガ特性を示した。サンプル番号７は、良好なウェブ強度を示すが、ＤＩ及び硬水中で完全に分散することはない。サンプル２、８、及び５は、トリガ特性を示すのに疎水性であり過ぎる。２％のＺｎＣｌ2においては、サンプル番号１のみが良好なウェブ強度と分散性を示す。より親水性のサンプルは、十分なウェブ強度を示すことはなく、一方、より疎水性のものは、十分に分散しない。
【０１４７】
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【０１４８】
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【０１４９】
１％のＺｎＣｌ2においては、サンプル番号１は、或るトリガ特性を示すが、出現する強度レベルは、好ましいレベルを下回る。興味深いことに、この低い塩レベルにおいては、サンプル番号７は、或る有用なトリガ特性を示す。強度は、低い範囲内にあり、分散性は所望のものより僅かに低いが、その効果は明らかである。
【０１５０】
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【０１５１】
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【０１５２】
必要とされるトリガ範囲及び塩レベルは非常に幅広いにもかかわらず、疎水性／親水性バランスは、これらのカチオン系バインダにおいては非常に重要であることが明らかである。この効果をさらに説明するために、０．５０及び２０モル％のＢＡを含有するＭＱＵＡＴポリマーを合成し、試験した。これらのデータは、表９に見られる。ＭＱＵＡＴホモポリマーと５０／５０ＢＡコポリマーは、ウェブにおいて十分な強度を示すことはなかった。２０／８０のＭＱＵＡＴ／ＢＡコポリマーは、４％のＺｎＣｌ2において良好な強度と分散性を示す。疎水性レベルが、これらのバインダの接着剤特性において役割を果たすことは明らかである。
【０１５３】
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【０１５４】
ＵＣＴＡＤティッシュ基体も、〜２０％の付加量の２０／８０のＭＱＵＡＴ／ＢＡコポリマー（ナンバー６）を用いて試験した。ＺｎＣｌ2溶液のパーセントの関数としてのＣＤＷＴは、表１９に示されている。一般に、レーヨンベースシートにおいて見られるのと同じ傾向があらわれる。しかしながら、４％及び３％のＺｎＣｌ2のときの分散性は、ＵＣＴＡＤベースシートにおいて良くないように見える。２％のＺｎＣｌ2においては、システムは、実際に、強度と再分散性との良好なバランスを示すように見える。強度は、１％のＺｎＣｌ2が用いられるときに許容可能なレベルを下回る。
【０１５５】
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【０１５６】
他の二価イオンの影響及び異なる対イオンの影響を、表２０に示す。後述するように、良好な強度は４％のＺｎＣｌ2において現れる。また、ＭｇＣｌ2及びＣａＣｌ2のような二価イオンの他の塩は、許容可能な強度レベルにおけるトリガ特性を与えることができる。しかしながら、これらのイオンの硫酸塩が用いられるときには、不十分な強度又はトリガ特性がもたらされる。これらのシステムにおけるトリガ挙動は、使用される塩のカチオンとアニオンとの両方によって仲介される。
【０１５７】
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【０１５８】
これらの結果は、以前のシステムにおいて見られる「塩析」作用ではなく「イオン特異性」相互作用を示すように見える。ここではイオン強度は関与することができるが、ここに示されたデータは、疎水性会合とイオン特異性相互作用に基づく新しいタイプのトリガ機構を明らかに示す。
【０１５９】
（実施例３）
重合
上記と同じ方法でフリーラジカル重合によってカチオン系トリガ可能ポリマーを合成した。ＭＱＵＡＴ、ｎ−ブチルアクリレート（ＢＡ）、及び２−エチルヘキシルアクリレート（ＥＨＡ）を、以下の比率、すなわちＭＱＵＡＴ２０モルパーセント、ＢＡ４０モルパーセント、及びＥＨＡ４０モルパーセントで用いた。４重量パーセントのＺｎＣｌ2といった高濃度の塩溶液においては安定であり、塩濃度が０．５重量パーセントといった或るレベルより低く降下すると水に溶ける。ポリマーが担持する電荷グループの性質により、その分散性は、２００ｐｐｍまでのＣａ2+及びＭｇ2+のような二価カチオンの存在による影響をほとんど受けず、それによりポリマーは、米国の家庭において見られる最も硬い水の中でさえも良好に機能する。
【０１６０】
湿潤拭取り材のサンプルの用意
湿潤拭取り材製品を製造するために、イオン感応性カチオン系ポリマーが、水溶液の状態で基体に噴射することによって適用された。基体は、ＢＦＦレーヨン繊維（１．５ｄ×２５ｍｍ）からなる水分散性の湿式堆積不織材であった。２つの異なるバインダ溶液を調製した。一方の溶液は、イオン感応性ポリマーの水性溶液であった。他方の溶液は、イオン感応性ポリマー（７５重量パーセント）と、エマルジョンポリマーの形態のコバインダ（２５重量パーセント）との水性溶液であった。コバインダは、良好な噴射適用性のためのレオロジーの改善、より高い強度のための良好なバインダ透過性、粘着性の減少及びコスト削減を含む幾つかの利点をポリマーシステムに与える。
【０１６１】
コバインダのエマルジョンシステムの選択は重要である。コバインダのエマルジョンシステムは、トリガ特性を妨害するようにイオン感応性カチオン系ポリマーと相互作用してはならない。３つのエマルジョンベースのポリマーを試験した。Ｒｏｖｅｎｅ４８１７スチレンブタジエンコポリマーは、ノースカロライナ州シャーロット所在のＭａｌｌａｒｄ  Ｃｒｅｅｋ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ社によって製造されたものであり、Ｒｈｏｐｌｅｘ  Ｐ−３７６スチレンアクリレートコポリマーは、ペンシルベニア州フィラデルフィア所在のＲｏｈｍ  ａｎｄ  Ｈａａｓ社によって製造されたものであった。カチオン系ポリマーと、Ｒｏｖｅｎｅ４８１７と、Ｒｈｏｐｌｅｘ  Ｐ−３７６とが組み合わされたものは、水性溶液からバインダを分離する沈殿を生じた。Ｒｏｖｅｎｅ４８１７及びＲｈｏｐｌｅｘ  Ｐ−３７６に用いられたアニオン性界面活性剤エマルジョンは、静電力によってカチオン帯電したポリマーとの相互作用をもち、その結果として懸濁液からバインダが沈殿することになるのではないかと思われる。したがって、これらのエマルジョンポリマーは、本発明のカチオン系イオン感応性ポリマーに用いるのに適さないものであったことが突き止められた。
【０１６２】
検討された第３のエマルジョンポリマーは、Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｓｔａｒｃｈ  ａｎｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙによって製造されたＤｕｒｏｓｅｔ  ＲＢ（登録商標）であった。Ｄｕｒｏｓｅｔ  ＲＢ（登録商標）は、エチレンビニルアセテートコポリマーである。Ｄｕｒｏｓｅｔ  ＲＢ（登録商標）がカチオン系ポリマーと組み合わされたときには、観測された沈殿の量はほんの僅かであり、バインダシステムのトリガ特性に影響しなかった。
【０１６３】
２つの異なるサンプルを調製した。一方の基体のサンプルは、カチオン系ポリマーのみから作られたバインダを含み、他方の基体は、７５重量パーセントのカチオン系ポリマーと２５重量パーセントのＤｕｒｏｓｅｔ  ＲＢ（登録商標）から作られたバインダを含むものであった。サンプルは、キンバリー・クラーク社に譲渡された同時係属出願の米国特許出願第０９／５６４，９３９号と同じ手法で調製された（その開示内容は引用によりここに組み入れられる）。
サンプルを、４重量パーセントのＺｎＣｌ2を含有する水性溶液に浸した。次いで、サンプルを２００ｐｐｍのＣａ2+／Ｍｇ2+を含有する水に浸した。次いで、サンプルを引張強度について試験した。この試験の結果を以下の表２１に示す。
【０１６４】
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【０１６５】
上記の試験結果は、２５％のＤｕｒｏｓｅｔ  ＲＢ（登録商標）の添加によって引張強度が約２０％減少されたことを示す。両方のサンプルは、４％のＺｎＣｌ2溶液において許容可能な湿潤強度を示した。２００ｐｐｍのＣａ2+／Ｍｇ2+溶液に１時間浸した後に、ピーク荷重は著しく減少した。強度はほぼゼロであった。３時間浸した後に、Ｄｕｒｏｓｅｔ  ＲＢ（登録商標）を含有するサンプルは、かき混ぜなくても十分に分散した。
ほんの僅かな量のアニオン性界面活性剤を用いるか又は弱いアニオン性界面活性剤を用いるエマルジョンポリマーは、ポリマーエマルジョンのトリガ特性に影響を及ぼすような量の沈殿を生じさせない限りは、本発明のコバインダとして使用可能であると考えられる。特に、非イオン性又はカチオン性界面活性剤システムを用いる他のエマルジョンポリマーも、本発明のコバインダとして使用可能であると考えられる。
もちろん、上記は、本発明の或る開示された実施形態にのみ関するものであって、特許請求範囲の請求項に示されるような本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、それに多くの修正又は変更を行うことができる。
【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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【国際調査報告】
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