スルホポリエステルの回収
【課題】水性分散液及びスルホポリエステル濃縮物から製造されたスルホポリエステルの回収方法の提供。
【解決手段】スルホポリエステルを回収及び再利用できるスルホポリエステル濃縮物は、蒸発及び／又はナノ濾過のような方法によって生成し、このスルホポリエステルの最終的な回収は、水の更なる蒸発及び／又は塩析によって実施でき、更に、回収スルホポリエステル及び回収スルホポリエステルから製造された物品も提供する。
【解決手段】スルホポリエステルを回収及び再利用できるスルホポリエステル濃縮物は、蒸発及び／又はナノ濾過のような方法によって生成し、このスルホポリエステルの最終的な回収は、水の更なる蒸発及び／又は塩析によって実施でき、更に、回収スルホポリエステル及び回収スルホポリエステルから製造された物品も提供する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に、水性分散液及び濃縮水性スルホポリエステル分散液からのスルホポリエステルポリマーの回収方法に関する。より具体的には、本発明に係る方法は、スルホポリエステルの稀薄水性分散液の濃縮及びそれからのスルホポリエステルの回収を含む。本発明は、更に、回収スルホポリエステル、スルホポリエステル水性分散液、スルホポリエステル濃縮物（concentrate）並びに回収スルホポリエステル及びスルホポリエステル濃縮物を含む物品に関する。
【背景技術】
【０００２】
水分散性ポリマー、特にスルホポリエステルポリマーは、繊維並びに繊維物品、例えば不織布、二成分繊維、フィルム、衣料品（ｃｌｏｔｈｉｎｇ ａｒｔｉｃｌｅｓ）、パーソナルケア製品、例えばティッシュ、生理用品、おむつ、成人失禁用ブリーフ、病院／外科用及び他の医用使い捨て器具（ディスポーザブル）、保護布及び層、ジオテキスタイル、工業用拭き取り紙又は布及び濾材の形成に使用されている。これらの品目の多くは、それらの製造又は使用の過程において洗浄されることが多い。その結果、かなりの量（significant quantities）のスルホポリエステルポリマーが物品から遊離し、洗浄水中に分散する。
【０００３】
例えば水分散性スルホポリエステル及び水非分散性ポリマー、例えばポリエステル、ナイロン又はポリオレフィンを含む多成分繊維は、マイクロデニール繊維及びマイクロデニール繊維ウェブの製造に使用することができる。これらの繊維は、例えば特許文献１〜６に記載されている。多成分繊維は不織布にすることができ、それは繊維のスルホポリエステル成分を除去することによってマイクロデニール繊維ウェブに変えることができる。これは最も一般的には、ウェブを洗浄することによってウェブの材料である多成分繊維からスルホポリエステルを解離させる（disassociate）ことによって行われる。解離したスルホポリエステルは洗浄水中に分散する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第５，９１６，６７８号
【特許文献２】米国特許第５，４０５，６９８号
【特許文献３】米国特許第４，９６６，８０８号
【特許文献４】米国特許第５，５２５，２８２号
【特許文献５】米国特許第５，３６６，８０４号
【特許文献６】米国特許第５，４８６，４１８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
スルホポリエステル分散液は一般に非常に稀薄であり、スルホポリエステルの非常に低濃度しか示さない。これまで、洗浄水中に存在するスルホポリエステルは、経済的な価値がほとんどないものと考えられており、洗浄水と共に廃棄されるのが典型的である。従って、その後の再利用のために、洗浄水からスルホポリエステルを回収する、経済的に実行可能な方法が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、水性分散液からの水分散性スルホポリエステルの回収方法を提供することによって、前記問題を克服する。スルホポリエステルを含む水性分散液から作られたスルホポリエステル濃縮物も提供される。
【０００７】
従って、本発明の目的の１つは、水性分散液からの水分散性スルホポリエステルの回収方法を提供することにある。
【０００８】
本発明の別の目的は、製造プロセスにおいて再利用するために、水性分散液に含まれるスルホポリエステルを回収することにある。
【０００９】
本発明の別の目的は、水分散液からスルホポリエステル濃縮物分散液を形成せしめることにある。
【００１０】
本発明の更に別の目的は、回収スルホポリエステル、スルホポリエステル濃縮物並びに回収スルホポリエステル及びスルホポリエステル濃縮物から製造された物品を提供することにある。
【００１１】
前記目的は単に例示にすぎず、前述の目的全てが必ずしも、本明細書及び特許請求の範囲に記載した本発明によって達成される必要はないことを理解すべきである。
【００１２】
本発明の一実施態様によれば、水性分散液からの水分散性スルホポリエステルの回収方法が提供される。この方法は、（ａ）水分散性スルホポリエステルを含む水性分散液を用意し；そして（ｂ）前記水性分散液からスルホポリエステルの少なくとも一部を回収して回収スルホポリエステルを製造する工程を含む水分散性スルホポリエステルの回収方法を含む。
【００１３】
本発明の別の実施態様によれば、水性分散液からの水分散性スルホポリエステルの回収方法が提供される。この方法は、（ａ）水分散性スルホポリエステルを含む水性分散液を用意し；（ｂ）前記水性分散液から水を除去することによって、水性分散液の少なくとも２倍のスルホポリエステル濃度を有するスルホポリエステル濃縮物を形成せしめ；そして（ｃ）前記スルホポリエステル濃縮物からスルホポリエステルの少なくとも一部を回収して、回収スルホポリエステルを製造することを含む。
【００１４】
本発明に係る別の実施態様において、（ａ）水分散性スルホポリエステルを含む水性分散液を形成せしめ；（ｂ）前記分散液をナノ濾過エレメントに通すことによって、前記分散液よりも高いスルホポリエステル濃度を有するスルホポリエステル濃縮物を形成せしめ；そして（ｃ）前記スルホポリエステル濃縮物からスルホポリエステルの少なくとも一部を回収して、回収スルホポリエステルを製造する工程を含む、水分散性スルホポリエステルの回収方法が提供される。
【００１５】
本発明の更に別の実施態様は、（ａ）スルホポリエステルを含む物品を洗浄することによって、前記物品からスルホポリエステルの少なくとも一部を解離させ且つ解離スルホポリエステルを含む水性分散液を形成せしめ；（ｂ）前記水性分散液から水を除去して、前記水性分散液よりも高いスルホポリエステル濃度を有するスルホポリエステル濃縮物を形成せしめ；（ｃ）前記スルホポリエステル濃縮物からスルホポリエステルの少なくとも一部を回収して、回収スルホポリエステルを製造する工程を含む、水分散性スルホポリエステルの回収方法に向けられる。
【００１６】
本発明に係る更に別の実施態様は、（ａ）スルホポリエステルを含む水性分散液を形成せしめ；（ｂ）前記水性分散液から水を除去することによって前記水性分散液の少なくとも２倍のスルホポリエステル濃度を有するスルホポリエステル濃縮物を形成せしめて、スルホポリエステル濃縮物を製造する工程を含む、スルホポリエステル濃縮物の形成方法に向けられる。
【００１７】
本発明に係る別の実施態様においては、少なくとも約１０重量％のスルホポリエステルを含む水性分散液が提供される。本発明の別の実施態様においては、回収スルホポリエステルが提供される。本発明に係る更に別の実施態様は、製品、例えば繊維、不織布、フィルム、繊維製品、接着剤などに役立つような充分に良好な品質を有するスルホポリエステルを回収することである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明は、水性分散液からの水分散性スルホポリエステルポリマーの回収方法を提供する。本発明の一実施態様においては、スルホポリエステルを回収する水性分散液からの、スルホポリエステル濃縮物の形成方法が提供される。更に別の実施態様においては、スルホポリエステルを濃縮し且つ／又は回収しようとする水性分散液を、水分散性スルポリエステルポリマーが水の作用で分散している工業的方法から形成する。好ましい実施態様において、スルホポリエステルは、水分散性スルホポリエステルを含む物品内に最初に含まれる。より好ましくは、この物品は、多成分繊維の一成分としてスルホポリエステルを含む。
【００１９】
スルホポリエステルポリマーに関して本明細書中で使用する用語「水分散性（water-dispersible）」は、用語「水散逸性（water-dissipatable）」、「水解性（water-disintegratable）」、「水溶解性（water-dissolvable）」、「水消散性（water-dispellable）」、「水溶性（water soluble）」、「水分除去性（water-removable）」、「ハイドロ溶解性（hydro-soluble）」及び「ハイドロ分散性（hydrodispersible）」と同義とする。また、それは、スルホポリエステル成分が物品又は多成分繊維から除去され且つ水の作用によって分散又は溶解されることを意味するものとする。多成分繊維の場合は、スルホポリエステルは、それに含まれる水非分散性繊維の放出及び分離を可能にするように除去される。用語「分散された」、「分散性」、「散逸する」又は「散逸性」は、繊維又は繊維製品のばらばらの懸濁液又はスラリーを形成するのに充分な量の脱イオン水（例えば、水対繊維の重量比が１００：１）を用いて約６０℃の温度において５日以下の期間内で、溶解されたスルホポリエステル成分が多成分繊維から分解し、解離し又は分離して、水非分散性セグメントから多数のマイクロデニール繊維を残すことを意味する。
【００２０】
本明細書中で使用する用語「水性分散液」は、スルホポリエステルが水中に分散され且つスルホポリエステルの濃度を増加させるのにそれ以上のプロセス工程を必要としないことを意味する。
【００２１】
本明細書中で使用する用語「スルホポリエステル濃縮物」は、スルホポリエステルの濃度を増加させるための水除去処理を水性分散液に対してそれ以上行わなかったことを意味する。
【００２２】
本発明に従って使用する水分散性スルホポリエステルは、ジカルボン酸モノマー残基、スルホモノマー残基、ジオールモノマー残基及び反復単位を含むスルホポルエステルから製造する。スルホモノマーはジカルボン酸、ジオール又はヒドロキシカルボン酸であることができる。従って、ここで使用する用語「モノマー残基」は、ジカルボン酸、ジオール又はヒドロキシカルボン酸の残基を意味する。ここで使用する「反復単位」は、カルボニルオキシ基を介して結合された２個のモノマー残基を有する有機構造を意味する。本発明に使用するスルホポリエステルは、実質的に等しい割合で反応する実質的に等モル比の酸残基（１００モル％）とジオール残基（１００モル％）を含むので、反復単位の総モルは１００モル％に等しい。Ｅａｓｔｍａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．（Ｋｉｎｇｓｐｏｒｔ，ＴＮ）から入手可能なＡＱ−５５スルホポリエステルは、代表的なスルホポリエステルである。ＡＱ−５５スルホポリエステルは、５−ソジオスルホイソフタル酸を含む線状水分散性スルホポリエステルである。ＡＱ−５５スルホポリエステルは、ペレットの形態でも分散液としても入手できる。
【００２３】
従って、本明細書の開示において示したモル百分率は、酸残基の総モル、ジオール残基の総モル又は反復単位の総モルに基づくことができる。例えばジカルボン酸、ジオール又はヒドロキシカルボン酸であることができるスルホモノマーを、総反復単位に基づき、３０モル％含むスルホポリエステルは、スルホポリエステルが合計１００モル％のうちスルホモノマーを３０モル％含むことを意味する。従って、反復単位１００モル毎にスルホモノマー残基が３０モル存在する。同様に、総酸残基に基づき、３０モル％のジカルボン酸スルホモノマーを含むスルホポリエステルは、スルホポリエステルが合計１００モル％の酸残基のうちスルホモノマーを３０モル％含むことを意味する。従って、後者の場合には、酸残基１００モル毎にスルホモノマー残基が３０モル存在する。
【００２４】
本明細書中に記載したスルホポリエステルは、フェノール／テトラクロロエタン溶媒の６０／４０重量部溶液中で２５℃において溶媒１００ｍＬ中スルホポリエステル約０．５ｇの濃度において測定したインヘレント粘度（以下、”Ｉｈ．Ｖ．”と略する）が、少なくとも約０．１ｄＬ／ｇ、好ましくは少なくとも約０．２ｄＬ／ｇ、より好ましくは少なくとも約０．３ｄＬ／ｇ、最も好ましくは約０．３ｄＬ／ｇ超である。本明細書で使用する用語「ポリエステル」は、「ホモポリエステル」及び「コポリエステル」の両方を包含し、二官能価カルボン酸と二官能価ヒドロキシル化合物との重縮合によって製造された合成ポリマーを意味する。本明細書中で使用する用語「スルホポリエステル」は、スルホモノマーを含む任意のポリエステルを意味する。典型的には、二官能価カルボン酸はジカルボン酸であり、二官能価ヒドロキシル化合物は、例えばグリコール及びジオールのような二価アルコールである。別法として、二官能価カルボン酸は、例えばｐ−ヒドロキシ安息香酸のようなヒドロキシカルボン酸であることができ、二官能価ヒドロキシル化合物は、例えばヒドロキノンのような、２個のヒドロキシ置換基を有する芳香核であることができる。本明細書中で使用する用語「残基（residue）」は、対応するモノマーを含む重縮合反応を経てポリマー中に組み入れられる任意の有機構造を意味する。従って、ジカルボン酸残基は、ジカルボン酸モノマー又はその関連した酸ハロゲン化物、エステル、塩、無水物又はそれらの混合物に由来することができる。従って、本明細書中で使用する用語「ジカルボン酸」は、高分子量ポリエステルの形成のためにジオールとの重縮合プロセスにおいて有用なジカルボン酸及びその関連する酸ハロゲン化物、エステル、半エステル、塩、半塩、無水物、混合無水物又はそれらの混合物を含む任意のジカルボン酸誘導体を含むものとする。
【００２５】
本発明のスルホポリエステルは、１種又はそれ以上のジカルボン酸残基を含む。スルホモノマーの型及び濃度に応じて、ジカルボン酸残基は約６０〜約１００モル％の酸残基を含むことができる。ジカルボン酸残基の濃度範囲の他の例は、約６０〜約９５モル％及び約７０〜約９５モル％である。使用できるジカルボン酸の例としては、脂肪族ジカルボン酸、脂環式ジカルボン酸、芳香族ジカルボン酸又は２種若しくはそれ以上のこれらの酸の混合物が挙げられる。従って、適当なジカルボン酸としては、以下のものが挙げられるが、これらに限定するものではない：コハク酸；グルタル酸；アジピン酸；アゼライン酸；セバシン酸；フマル酸；マレイン酸；イタコン酸；１，３−シクロヘキサンジカルボン酸；１，４−シクロヘキサンジカルボン酸；ジグリコール酸；２，５−ノルボルナンジカルボン酸；フタル酸；テレフタル酸；１，４−ナフタレンジカルボン酸；２，５−ナフタレンジカルボン酸；ジフェン酸；４，４’−オキシジ安息香酸；４，４’−スルホニルジ安息香酸；及びイソフタル酸。好ましいジカルボン酸残基は、イソフタル酸、テレフタル酸及び１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、又はジエステルを用いる場合には、テレフタル酸ジメチル、イソフタル酸ジメチル及び１，４−シクロヘキサンジカルボン酸ジメチルであり、イソフタル酸及びテレフタル酸の残基が特に好ましい。ジカルボン酸のメチルエステルが最も好ましい実施態様であるが、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチルなどのようなより高級のアルキルのエステルを含めることも許容され得る。更に、芳香族エステル、特にフェニルエステルも使用できる。
【００２６】
スルホポリエステルは、総反復単位に基づき、約４〜約４０モル％の、芳香族環又は脂環族環に結合した２個の官能基及び１個又はそれ以上のスルホネート基を有する少なくとも１種のスルホモノマーの残基を含み、前記官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである。スルホモノマー残基の濃度範囲の別の例は、総反復単位に基づき、約４〜約３５モル％、約８〜約３０モル％及び約８〜約２５モル％である。スルホモノマーは、スルホネート基を含むジカルボン酸若しくはそのエステル、スルホネート基を含むジオール又はスルホネート基を含むヒドロキシ酸であることができる。用語「スルホネート」は、構造−ＳＯ3Ｍ（Ｍはスルホン酸塩の陽イオンである）を有するスルホン酸の塩を意味する。スルホン酸塩の陽イオンは、Ｌｉ+、Ｎａ+，Ｋ+、Ｍｇ++、Ｃａ++、Ｎｉ++、Ｆｅ++などのような金属イオンであることができる。別法として、スルホン酸塩の陽イオンは、例えば米国特許第４，３０４，９０１号に記載された窒素含有塩基のような非金属であることもできる。窒素系陽イオンは、脂肪族、脂環式又は芳香族化合物であることができる窒素含有塩基に由来する。このような窒素含有塩基の例としては、アンモニア、ジメチルエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ピリジン、モルホリン及びピペリジンが挙げられる。窒素系スルホン酸塩を含むモノマーは典型的には、ポリマーをメルトの状態にするのに必要な条件においては熱安定性ではないので、窒素系スルホン酸塩基を含むスルホポリエステルを製造するための本発明の方法は、アルカリ金属塩の形態のスルホネート基を必要量含むポリマーを水中に分散、散逸又は溶解させてから、アルカリ金属陽イオンを窒素系陽イオンと交換するものである。
【００２７】
多価アルカリ金属イオンをスルホン酸塩の陽イオンとして用いる場合には、得られるスルホポリエステルは水中に完全に分散性であり、分散速度は、ポリマー中のスルホモノマー含量、水温、スルホポリエステルの表面積／厚さなどによって異なる。二価金属イオンを用いる場合には、得られるスルホポリエステルは冷水によっては容易に分散されないが、熱水によればより容易に分散される。単一ポリマー組成物内に１つより多くの対イオンを用いることは可能であり、得られる製造品の水応答性を特化又は微調整する手段を提供できる。スルホモノマー残基の例としては、芳香族酸核、例えばベンゼン；ナフタレン；ジフェニル；オキシジフェニル；スルホニルジフェニル；並びにメチレンジフェニル又は脂環族環、例えばシクロヘキシル；シクロペンチル；シクロブチル；シクロヘプチル；及びシクロオクチルにスルホン酸塩基が結合したモノマー残基が挙げられる。本発明に使用できるスルホモノマー残基の他の例は、スルホフタル酸、スルホテレフタル酸、スルホイソフタル酸又はそれらの組合せのスルホン酸金属塩である。使用できるスルホモノマーの他の例は、５−ソジオスルホイソフタル酸及びそのエステルである。スルホモノマー残基が５−ソジオスルホイソフタル酸に由来する場合には、典型的なスルホモノマー濃度範囲は、酸残基の総モルに基づき、約４〜約３５モル％、約８〜約３０モル％及び約８〜２５モル％である。
【００２８】
スルホポリエステルの製造に使用するスルホモノマーは既知の化合物であり、当業界でよく知られた方法を用いて製造できる。例えば、芳香族環にスルホネート基が結合したスルホモノマーは、芳香族化合物を発煙硫酸（オレウム）でスルホン化して対応するスルホン酸を得てから、金属酸化物又は塩基、例えば酢酸ナトリウムと反応させてスルホン酸塩を製造することによって製造できる。種々のスルホモノマーの製造方法は、例えば米国特許第３，７７９，９９３号；第３，０１８，２７２号；及び第３，５２８，９４７号に記載されている。
【００２９】
また、ポリマーが分散された形態である場合には、例えばスルホン酸ナトリウム塩及びナトリウムを亜鉛のような異なるイオンと置き換えるイオン交換法を用いてポリエステルを製造することも可能である。この型のイオン交換法は一般に、ナトリウム塩がポリマー反応体溶融相中に通常はより溶解性である限りにおいては、二価の塩を用いたポリマーの製造よりも一般に優れている。
【００３０】
スルホポリエステルは、脂肪族、脂環式及びアルアルキルグリコールなどであることができる１種又はそれ以上のジオール残基を含む。脂環式ジオール、例えば１，３−及び１，４−シクロヘキサンジメタノールは、純粋なシス若しくはトランス異性体として又はシス異性体とトランス異性体との混合物として存在できる。本明細書中で使用する用語「ジオール」は用語「グリコール」と同義であり、任意の二価アルコールを意味する。ジオールの例としては、以下のものが挙げられるが、これらに限定するものではない：エチレングリコール；ジエチレングリコール；トリエチレングリコール；ポリエチレングリコール；１，３−プロパンジオール；２，４−ジメチル−２−エチレンヘキサン−１，３−ジオール；２，２−ジメチル−１，３−プロパンジオール；２−エチル−２−ブチル−１，３−プロパンジオール；２−エチル−２−イソブチル−１，３−プロパンジオール；１，３−ブタンンジオール；１，４−ブタンジオール；１，５−ペンタンジオール；１，６−ヘキサンジオール；２，２，４−トリメチル−１，６−ヘキサンジオール；チオジエタノール；１，２−シクロヘキサンジメタノール；１，３−シクロヘキサンジメタノール；１，４−シクロヘキサンジメタノール；２，２，４，４−テトラメチル−１，３−シクロブタンジオール；ｐ−キシレンジオール；又は１種若しくはそれ以上のこれらのグリコールの組合せ。
【００３１】
ジオール残基は、構造：
Ｈ−（ＯＣＨ2−ＣＨ2）n−ＯＨ
（式中，ｎは２〜約５００の範囲の整数である）
を有するポリ（エチレングリコール）の残基を、総ジオール残基に基づき、約２５〜約１００モル％含むことができる。比較的低分子量のポリエチレングリコール、例えばｎが２〜６であるものの非限定的例は、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール及びテトラエチレングリコールである。これらの比較的低分子量のグリコールのうち、ジエチレングリコール及びトリエチレングリコールが最も好ましい。比較的高分子量のポリエチレングリコール（本明細書中では、”ＰＥＧ”と略する）［ｎは７〜約５００である］としては、Dow Chemical Company（以前は、Union Carbide）の製品である、ＣＡＲＢＯＷＡＸ（登録商標）の名称で市販されている製品が挙げられる。典型的には、ＰＥＧは、例えばジエチレングリコール又はエチレングリコールのような他のジオールと組合せて使用する。６より大きく５００までの範囲のｎの値に基づき、分子量は３００より大きく約２２，０００ｇ／モルの範囲であることができる。分子量とモル％とは、互いに反比例し；具体的には、所定の親水度を達成するためには、分子量が増加すると、モル％は減少するであろう。例えば、分子量１０００のＰＥＧは総ジオールの１０モル％を構成することができるが、分子量１０，０００のＰＥＧは典型的には総ジオールの１モル％未満のレベルで組み入れられると考えることは、この概念の説明に役立つ。
【００３２】
いくつかの二量体、三量体及び四量体ジオールが、プロセス条件を変更することによって副反応を制御できるため、現場で（in situ）形成され得る。例えば、酸性条件下で重縮合を実施する場合には容易に起こる酸触媒水和反応によって、種々の量のジエチレングリコール、トリエチレングリコール及びテトラエチレングリコールが、エチレングリコールから形成され得る。これらの副反応を遅らせるために、当業者によく知られた緩衝液の存在を反応混合物に加えることができる。しかし、緩衝剤を省き且つ二量化、三量化及び四量化反応を進行させる場合には、更なる組成許容範囲が可能である。
【００３３】
本発明のスルホポリエステルは、３個又はそれ以上の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）を有する分岐モノマーの残基を、総反復単位に基づき、０〜約２５モル％含むことができる。分岐モノマーの非限定的例は、１，１，１−トリメチロールプロパン、１，１，１−トリメチロールエタン、グリセリン、ペンタエリスリトール、エリスリトール、トレイトール、ジペンタエリスリトール、ソルビトール、トリメリット酸無水物、ピロメリット酸二無水物、ジメチロールプロピオン酸又はそれらの組合せである。分岐モノマー濃度範囲のその他の例は、０〜約２０モル％及び０〜約１０モル％である。分岐モノマーの存在は本発明のスルホポリエステルに多数の予想されるメリットを生じることができ、その例にはレオロジー特性、溶解度及び引張特性を特化できることがあるが、これらに限定するものではない。例えば、一定分子量において、分岐スルホポリエステルはまた、線状類似体に比較して、後重合架橋反応を促進し得る末端基の濃度が大きいであろう。しかし、分岐剤が高濃度であると、スルホポリエステルはゲル化し易い可能性がある。
【００３４】
本発明のスルホポリエステルは、当業者によく知られた示差走査熱量測定法（ＤＳＣ）のような標準的方法を用いて乾燥ポリマーについて測定した場合に、少なくとも２５℃のガラス転移温度（本明細書中では、”Ｔｇ”と略する）を有する。本発明のスルホポリエステルのＴｇ測定値は、「乾燥ポリマー」、即ちポリマーを約２００℃の温度に加熱し且つサンプルを室温に戻すことによって、外来性の又は吸収された水が飛ばされたポリマーサンプルを用いて実施する。典型的には、スルホポリエステルはＤＳＣ装置中で、サンプルを水の気化温度より高い温度に加熱する第１熱走査を実施し、ポリマー中に吸収された水の気化が完了する（大きく幅広い吸熱によって示される）まで同温度にサンプルを保持し保持し、次いで第２熱走査を実施してＴｇ測定値を得ることによって乾燥させる。スルホポリエステルが示すガラス転移温度の他の例は、少なくとも３０℃、少なくとも３５℃、少なくとも４０℃、少なくとも５０℃、少なくとも６０℃、少なくとも６５℃、少なくとも８０℃、少なくとも９０℃である。他のＴｇも可能であるが、本発明の乾燥スルホポリエステルの典型的なガラス転移温度は、約３０℃、約４８℃、約５５℃、約６５℃、約７０℃、約７５℃、約８５℃及び約９０℃である。
【００３５】
本発明の別の実施態様において、スルホポリエステルは、
（ｉ）１種又はそれ以上のジカルボン酸の残基；
（ｉｉ）二酸又はジオール残基の総モルに基づき、約２〜約２０モル％の、芳香族環又は脂環族環に結合した２個の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）及び１個又はそれ以上のスルホネート基を有する少なくとも１種のスルホモノマーの残基；
（ｉｉｉ）総ジオール残基に基づき、少なくとも２５モル％が構造：
Ｈ−（ＯＣＨ2−ＣＨ2）n−ＯＨ
（式中，ｎは２〜約５００の範囲の整数である）
を有するポリ（エチレングリコール）である１種又はそれ以上のジオール残基；並びに
（ｉｖ）総反復単位に基づき、０〜約２５モル％の、３個又はそれ以上の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）を有する分岐モノマーの残基
を含む。
【００３６】
別の好ましい実施態様において、スルホポリエステルは少なくとも２５℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有し、
（ｉ）１種又はそれ以上のジカルボン酸の残基；
（ｉｉ）総反復単位に基づき、約４〜約４０モル％の、芳香族環又は脂環族環に結合した２個の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）及び１個又はそれ以上の金属スルホネート基を有する少なくとも１種のスルホモノマーの残基；
（ｉｉｉ）総ジオール残基に基づき、少なくとも２０モル％が構造：
Ｈ−（ＯＣＨ2−ＣＨ2）n−ＯＨ
（式中，ｎは２〜約５００の範囲の整数である）
を有するポリ（エチレングリコール）である１種又はそれ以上のジオール残基；並びに
（ｉｖ）総反復単位に基づき、０〜約２５モル％の、３個又はそれ以上の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）を有する分岐モノマーの残基
を含む。
【００３７】
その他のスルホポリエステルポリマー及びそれを用いて製造される多成分繊維については、米国特許出願番号第１１／２０４，８６８号（２００５年８月１６日出願）、米国特許出願番号第１０／８５０，５４８号（２００４年５月２０日出願）及び米国特許出願番号第１０／４６５，６９８号（２００３年６月１９日出願）に記載されており、これら全てを引用することによって本明細書中に組み入れる。
【００３８】
水分散性スルホポリエステルを含む水性分散液は、好ましくは約１０重量％未満、より好ましくは約５重量％未満、最も好ましくは約２重量％未満のスルホポリエステルを含む。この水性分散液は、スルホポリエステルを含む物品を水（最も好ましくは脱イオン水）中で洗浄し、それによって前記物品からスルホポリエステルの少なくとも一部を解離させることによって形成できる。典型的には、洗浄プロセスは、約２５〜約１００℃の温度において、より好ましくは約４０〜８０℃において、約１０〜約６００秒間、前記物品を水と接触させ、それによってスルホポリエステルを散逸又は溶解させることを含む。
【００３９】
本発明の一実施態様においては、スルホポリエステル回収プロセスの有効性を増大させるために、水性分散液から水を除去し、それによってスルホポリエステル濃縮物を形成せしめる。ここで使用する用語「スルホポリエステル濃縮物」は、スルホポリエステルを含む水性分散液から形成された第２の水性分散液を意味し、前記水性分散液よりも高いスルホポリエステル濃度を有する。スルホポリエステル濃縮物は、好ましくは前記水性分散液の少なくとも２倍、より好ましくは少なくとも５倍、更に好ましくは少なくとも１０倍、最も好ましくは少なくとも２０倍のスルホポリエステル濃度を有する。
【００４０】
水性分散液から水を除去する工程はいくつかの手段によって実施できる。水は、水性分散液への熱及び／又は真空の適用によって、水性分散液から蒸発させることができる。しかし、水を蒸発させるエネルギーコストは高いので、前述のスルホポリエステル濃縮物を得るために多量の水を加熱することは一般に経済的に有効でない。従って、水性分散液をナノ濾過エレメント、特に多孔質ナノ濾過膜を含むエレメントに通すのが好ましい。ここで使用する用語「ナノ濾過」は二価の塩及び有機物質を除去する、低圧〜中程度に高い圧力（典型的には５０〜４５０ｐｓｉｇ）のプロセスを指す。典型的には、ナノ濾過膜は、約５０ｎｍ未満の細孔径を含み、約１００〜約２０，０００の分子量を示す材料が分散された用途に使用される。好ましいナノ濾過エレメント及び膜は、Applied Membranes Inc.（Ｖｉｓｔａ，ＣＡ）及びKoch Membrane Systems（Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＭＡ）から入手可能である。
【００４１】
濾過エレメントは、クロスフロー濾過又はデッドエンド濾過として、働くことができる。連続操作の他に、クロスフロー濾過は、膜を詰まらせるであろう濾過ケークがない点において、デッドエンド濾過よりも有利である。分散されたスルホポリエステルポリマーは一般に、１〜２％の溶液の場合には約５０〜約５００ｎｍの粒径を示す。従って、ナノ濾過膜は、約２５ｎｍ未満、より好ましくは約１０ｎｍ未満の細孔径を示すのが望ましい。
【００４２】
操作中、水分散液はナノ濾過エレメントに連続的に通すことができる。各パスにおいて、水はナノ濾過膜を通して押し出され、従って水分散液から除去される。大きすぎて膜を通過できないスルホポリエステルは分散したままである。しかし、所望のスルホポリエステルレベルが得られるまで、その後のパス毎にスルホポリエステルの濃度は増加する。スルホポリエステル濃縮物は、スルホポリエステル濃縮物全体の重量に基づき、好ましくは約１０重量％超、より好ましくは約２０重量％超、最も好ましくは約３０重量％超のスルホポリエステル濃度を示す。ナノ濾過は、特に約３０〜約４０重量％ものスルホポリエステルレベルを有するスルホポリエステル濃縮物を形成するのに有効である。このレベルは、使用する濾過膜の型及び処理条件によっては、更に増大させることができるであろう。
【００４３】
次に、水性分散液又はスルホポリエステル濃縮物中のスルホポリエステルの少なくとも一部を回収する。本発明に係る一実施態様において、回収工程は、スルホポリエステル濃縮物からの水の蒸発を含む。蒸発プロセスは、水を飛ばすために分散液に熱及び／又は真空を適用することを含む。かなりの量の水がナノ濾過によって除去されてしまうので、この回収工程を実施するためのエネルギーコストは大幅に削減される。スルホポリエステル濃縮物中のスルホポリエステルを更に濃縮するのに充分な水を更に除去するか、或いは水を完全に除去することによって乾燥ポリマーのみを本質的に残す。水の除去レベルは、回収スルホポリエステルを用いて製造される個々の物品によって異なるであろう。例えば、スルホポリエステルは水分散性接着剤中に使用できる。その際には、少なくとも約５０重量％のスルホポリエステルレベルを得るのに充分な水を除去すべきである。固体回収スルホポリエステル製品が望ましい場合には、回収材料は９９重量％を超えるスルホポリエステルを含まなければならない。固体回収スルホポリエステル製品は、個々の物品又は製品の製造に適するように、必要に応じて更に処理することができる。
【００４４】
本発明に係る別の実施態様において、スルホポリエステルは、スルホポリエステル濃縮物中のスルホポリエステルの少なくとも一部を沈澱させることによって回収できる。スルホポリエステルを沈殿させることができるいくつかの方法がある。また、これらの方法のほとんどは稀薄なスルホポリエステル水性分散液を用いて使用でき、一般には、約１０重量％を超えるスルホポリエステルを含むスルホポリエステル濃縮物を用いて使用する場合にそれらは最も有効である。
【００４５】
回収メカニズムの１つは一般に、塩溶液によるスルホポリエステルの沈澱に関する。二価陽イオンはポリエステルを架橋させる傾向があるので、一価陽イオンの使用が好ましい。好ましい一価の塩としては、カリウム塩、ナトリウム塩、リチウム塩及びそれらの混合物が挙げられるが、これらに限定するものではない。特に好ましい一価塩としては、酢酸カリウム、酢酸ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸ナトリウム及びそれらの混合物が挙げられるが、これらに限定するものではない。塩は、固体又は水溶液として、スルホポリエステル濃縮物に添加することができる。好ましくは、スルホポリエステル濃縮物中の塩レベルは、スルホポリエステルの重量に基づき、少なくとも約３０重量％である。より好ましくは、塩レベルはスルホポリエステルの重量に基づき、約３０〜約６０重量％、最も好ましくは約４０〜約５０重量％である。単一の塩を使用することもできるが、重量比約５：１〜約１：５、より好ましくは約２．５：１〜約１：２．５、最も好ましくは約１：１のカリウム塩とナトリウム塩のブレンドを用いるのが望ましい。
【００４６】
スルホポリエステル濃縮物への前記塩の添加後、スルホポリエステルはゲル化し得る。次に、スルホポリエステル濃縮物を撹拌しながら、約５０〜約８０℃に加熱して、ゲルを破壊することができる。次いで、スルホポリエステル濃縮物を、好ましくは室温まで冷却し、濾過して、回収スルホポリエステルを生成する。この時点では、回収スルホポリエステルは、かなりの量の塩を含む可能性がある。回収スルホポリエステルを再利用しようとする製造プロセスによっては、この塩は除去するのが望ましい場合がある。塩の除去は一般に、回収スルホポリエステルを水、好ましくは脱イオン水中で洗浄することよって行う。これは、水道水中に存在する無機化合物、特に二価陽イオンＣａ及びＦｅは回収スルホポリエステルを架橋させ且つ脆くする可能性があるためである。塩を確実に除去するために回収スルホポリエステルは多数回洗浄することが必要な場合がある。好ましくは、回収スルホポリエステル中に残る塩のレベルは、約２重量％未満、より好ましくは約１重量％未満、更に好ましくは約０．５重量％未満であり、最も好ましくは回収スルホポリエステルは本質的に塩を含まない。洗浄後、回収スルホポリエステルは乾燥させることができる。
【００４７】
沈澱によってスルホポリエステルを回収するための別のメカニズムは、非溶媒の使用による。好ましくは非溶媒は水と混和性であり、例えばアルコール、より好ましくはイソプロパノールである。非溶媒はスルホポリエステルを沈澱させる。その後にスルホポリエステルを濾過によって回収し、脱イオン水中で洗浄することによってアルコールを除去して、回収スルホポリエステルを生成する。アルコール残基はスルホポリエステルの再利用に影響を及ぼすおそれがあるので、捕捉されたアルコールは全て回収スルホポリエステルから入念に除去しなければならない。また、このメカニズムは、約０．３０より高いインヘレント粘度を有するスルホポリエステルサンプルを用いる場合にうまくいくことが判明した。しかし、インヘレント粘度が低い材料の場合には、スルホポリエステルは非溶媒中に溶解するために、回収できなくなるおそれがある。
【００４８】
本発明は、水性分散液中に存在するスルホポリエステルの少なくとも約５０重量％、より好ましくは少なくとも約７０重量％、最も好ましくは少なくとも約９０重量％のスルホポリエステル回収歩留まりをもたらす。
【００４９】
最終的に、回収スルホポリエステルは製造プロセスにおいて再利用される。回収スルホポリエステルの用途の例としては、不織布、多成分繊維、フィルム、接着剤及び衣料品のような物品又は製品の形成が挙げられる。
【００５０】
ここに記載した方法は有利なことにスルホポリエステルポリマーを分解しない傾向があるので、回収スルホポリエステルは水性分散液中に存在するスルホポリエステルの分子量の少なくとも約５０％の平均分子量を示す。更に好ましくは、回収スルホポリエステルは元の分子量の少なくとも約７５％、最も好ましくは少なくとも約９０％を保持する。
【００５１】
本発明の別の実施態様において、少なくとも約１０重量％のスルホポリエステルを含むスルホポリエステル濃縮物が提供される。好ましくは少なくとも２０重量％のスルホポリエステルを含むスルホポリエステル濃縮物が提供される。このスルホポリエステル濃縮物は、前記方法のいずれかに従って形成でき、本明細書中で前述した任意のスルホポリエステルを含むことができる。好ましくは、スルホポリエステル濃縮物は、約２５〜約６５重量％、より好ましくは約３０〜約５０重量％のスルホポリエステルを含む。
【００５２】
本発明の回収スルホポリエステルは物品の製造に利用できる。このような物品の非限定的例としては、以下のものが挙げられる：多成分繊維、糸、コード、テープ、布、メルトブローンウェブ、スパンボンドウェブ、熱融着ウェブ、水流交絡ウェブ、不織ウェブ及び不織布並びにそれらの組合せ；１層又はそれ以上の繊維層を有する品物、例えば、多層不織布、積層品及びこのような繊維からの複合材料、ガーゼ、包帯、おむつ、トレーニングパンツ、タンポン、手術着及び手術用マスク、生理用ナプキンなど。更に、種々の個人衛生用品及び洗浄用品の交換インサートも挙げることができる。本発明の物品は、水分散性であってもなくてもよい他の材料に接着し、貼り合わせ、取り付けることもできるし、或いはそれらと併用することもできる。物品、例えば不織布層は、ポリエチレンのような水非分散性材料の軟質プラスチックフィルム又は裏地に接着することができる。このようなアセンブリは、例えば使い捨ておむつの一成分として使用できるであろう。更に、物品は、別の基材上に繊維を上吹き（overblow）して、工学的メルトブローン、スパンボンド、フィルム又は膜構造の種々の組合せを形成することによって得ることもできる。
【実施例】
【００５３】
本発明を、更に、その好ましい実施態様に関する以下の実施例によって説明することができるが、これらの実施例は説明のみを目的として記載するのであって、特に断らない限り、本発明の範囲を限定するものではないことを理解されたい。
【００５４】
実施例１〜４においては、３０重量％の濃度のスルホポリエステルポリマーを含む水性分散液から塩析によってスルホポリエステルを回収できることを試験した。比較的稀薄な塩溶液を用いると沈澱がほとんど直ちに起こるので、比較的高濃度のスルホポリエステルを含む溶液が望ましいことがわかった。スルホポリエステルは、稀薄溶液を用いると５％の濃度までは回収できるが、より高レベルの塩を用いなければ、この方法には数時間を要する可能性がある。
【００５５】
実施例１
この実施例においては、Eastman Chemical Company製のＥａｓｔｍａｎ ＡＱ−５５Ｓスルホポリエステルポリマーの３０重量％水性分散液を脱イオン水中で製造した。水性分散液中のスルホポリエステルポリマーは、１モル／リットルの酢酸カリウム溶液を用いて沈殿させた。酢酸カリウム溶液は、スルホポリエステルが沈殿して回収スルホポリエステルを生成するまで添加した。回収スルホポリエステルを濾過し、脱イオン水で洗浄し、遠心分離し、デカントした。回収スルホポリエステルを同様にして更に３回洗浄した。回収スルホポリエステルを４５℃及び２４ｍｍＨｇの真空において真空乾燥させて、８７．６％の歩留まりを得た。次いで、回収スルホポリエステルを、Instron Capillary Rheometerを１９００ｆｐｍの速度及び０．０６ｇ／分の処理量を用いて２４０℃の溶融温度において成功裡に繊維に溶融紡糸した。このレオメーターに、孔径が０．０２７インチの単孔ダイを装着した。ポリマーメルトを、一定の溶融温度及び押出量において押出し、押出物を室温で穏やかに冷却しながら、一定速度で引取ロールによって引き取った。
【００５６】
実施例２
Ｅａｓｔｍａｎ ＡＱ−５５Ｓスルホポリエステルポリマーの３０重量％水性分散液を、１モル／リットルの酢酸カリウム溶液を用いて沈殿させて、回収スルホポリエステルを生成した。次いで、回収スルホポリエステルポリマーを１８０メッシュの篩に通して濾過し、脱イオン水で３回洗浄した。回収スルホポリエステルポリマーを４５℃及び２４ｍｍＨｇの真空において真空乾燥させて、７４．８重量％の歩留まりを得た。次に、回収スルホポリエステルポリマーを、実施例１と同様なInstron Capillary Rheometerを２０００ｆｐｍの速度及び０．０６ｇ／分の処理量を用いて２４０℃において成功裡に繊維に溶融紡糸した。比較として、３０重量％の水性分散液を作った元のＥａｓｔｍａｎ ＡＱ−５５Ｓスルホポリエステルポリマーを、実施例１に記載した方法を用いて２４０℃において１３２０ｆｐｍの速度及び０．０６ｇ／分の処理量で繊維に溶融紡糸した。
【００５７】
実施例３
Ｅａｓｔｍａｎ ＡＱ５５Ｓと同一の化学組成で、約０．２５のインヘレント粘度を有するスルホポリエステルポリマーの３０％水性分散液を製造した。この水性分散液１４０ｇを、１モル／リットルの酢酸カリウム溶液３０ｇの添加によって沈殿させて、回収スルホポリエステルを生成した。この回収スルホポリエステルを濾過し、脱イオン水で３回洗浄し、７０℃及び２４ｍｍＨｇの真空において真空乾燥させた。回収スルホポリエステルポリマーを、実施例１と同様なInstron Capillary Rheometerを用いて、３０００ｆｐｍの速度及び０．０６ｇ／分の処理量において成功裡に繊維に溶融紡糸し、また、２４０℃、４２００ｒｐｍの速度及び０．２ｇ／分の処理量において成功裡に繊維に溶融紡糸した。
【００５８】
実施例４
実施例３のスルホポリエステルポリマーの３０重量％水性分散液を製造した。この水性分散液１５０ｇを、１モル／リットルの酢酸カリウム溶液３６ｇの添加によって沈殿させて、回収スルホポリエステルを生成した。この回収スルホポリエステルを濾過し、脱イオン水で３回洗浄し、７０℃及び２４ｍｍＨｇの真空において真空乾燥させた。回収スルホポリエステルポリマーを、実施例１と同様なInstron Capillary Rheometerを用いて、３５００ｆｐｍの速度及び０．０６ｇ／分の処理量において、また、５０００ｒｐｍの速度及び０．２ｇ／分の処理量において成功裡に繊維に溶融紡糸した。
【００５９】
実施例５においては、沈澱前においてスルホポリエステルポリマーの水性分散液を濃縮するための膜濾過の使用を検討した。膜濾過はクロスフロー濾過又はデッドエンド濾過であることができるが、クロスフロー濾過は膜を詰まらせる濾過ケークを形成せずに連続的に働くことができるため、クロスフロー濾過の方が好ましいことがわかった。以下の実施例においては、９０％除去ナノ濾過膜Ｍｏｄｅｌ Ｍ−Ｎ１８１２Ａ９、ポリプロピレン膜ハウジング及びフロー・リストリクターを含むクロスフロー濾過ユニット（これらは全て、Ａｐｐｌｉｅｄ Ｍｅｍｂｒａｎｅ Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄから入手可能）を用いた。このユニットの最大運転圧は１００ｐｓｉであった。このユニットは単一のパスについてセットアップしたが、ポンプを用いて連続ユニットに容易に変更できた。
【００６０】
実施例５
この実施例においては、膜濾過ユニットを用いて、固形分レベルが４．９重量％、２．５重量％及び２重量％のＥａｓｔｍａｎ ＡＱ−５５Ｓスルホポリエステルポリマー水性分散液を、それぞれ、固形分レベルが２０．７重量％、１０．６重量％及び７．８重量％のスルホポリエステル濃縮物に濃縮した。各水性分散液は、最終濃度を得るのにこのユニット中における５〜７回のパスが必要であった。２つのフロー・リストリクターを直列で用い、その結果としてシステム内の圧力を増加させてより多くの水分除去を押し進めることによって、分離を増加させることが可能であることがわかった。濃縮後、スルホポリエステルポリマーを次に、実施例１〜４に記載したのと同様にして、１モル／リットルの酢酸カリウム溶液を添加することによって沈殿させて、回収ポリエステルを生成した。
【００６１】
実施例６
この実施例においては、実施例３のスルホポリエステルポリマー約３０重量％及びＰＥＴポリエステル（Eastman Chemical Companyから入手可能なＦ６１ＨＣ）約７０重量％を含む布のサンプル（１２９．７ｇ）を切断して試験片にし、約５０〜６０℃の高温の脱イオン水６０２ｇ中で洗浄した。布及び脱イオン水を５分間撹拌して、水性分散液を生成した。水性分散液を室温まで冷却した。固形分パーセントはスルホポリエステル約７．５重量％であることが測定された。この水性分散液を次に、１モル／リットルの酢酸カリウム溶液の添加によって沈殿させた後に、３２５メッシュの篩に通して濾過して、回収スルホポリエステルを生成した。回収スルホポリエステルを脱イオン水で洗浄した。洗浄した回収スルホポリエステルを５０℃及び２３ｍｍＨｇの真空において真空乾燥させて、スルホポリエステル２０．２５ｇ（歩留まり５２．０重量％）を回収した。回収スルホポリエステルを分析し、カリウム塩を約２重量％含むことがわかった。回収スルホポリエステルをもう一度再洗浄して、この塩を除去し、次いで再乾燥させた。回収した材料を、実施例１に記載したInstron Capillary Rheometerを用いて、２４０℃において３０００ｆｐｍの速度及び０．２ｇ／分の処理量で、また、５０００ｆｐｍの速度及び２．０ｇ／分の処理量で成功裡に繊維に溶融紡糸した。
【００６２】
実施例７
この実施例においては、約１２モル％（酸の総モルに基づく）のソジオスルホイソフタル酸を含むスルホポリエステルポリマー約３０重量％及びポリエステル７０重量％を含む布２０１．９ｇを切断して小さい試験片にし、約５０〜６０℃の高温の脱イオン水浴中で撹拌しながら洗浄して、布からスルホポリエステルポリマーを除去した。約５分後、布サンプルを取り出し、過剰の水を搾り取って高温水浴中に戻した。布のサンプルを第２の高温脱イオン水浴中で再度洗浄して、布中に残されたスルホポリエステルを全て除去した。
【００６３】
第１の洗浄水浴（３６６．６ｇ）は約１０％のスルホポリエステルポリマーを含むことがわかり、第２の洗浄水浴（２４６．５ｇ）が約３．０％のスルホポリエステルポリマーを含むことがわかった。両洗浄水浴中の総スルホポリエステルポリマーは４６．６ｇ（歩留まり７６．９％）であった。両浴からの洗浄水を合し、スルホポリエステルポリマーを、１モル／リットルの酢酸カリウム溶液７５ｇの添加によって沈殿させて、回収スルホポリエステルを生成した。回収スルホポリエステルを、２００メッシュの篩を用いて濾過し、脱イオン水で４回洗浄した。回収スルホポリエステルを真空オーブン中に入れて、５０℃及び２３ｍｍＨｇの真空において乾燥させた。回収スルホポリエステルポリマーは重さが３８．５ｇであり、最終回収率は６３．５％であった。材料を、実施例１に記載したInstron Capillary Rheometerを用いて２４０℃及び０．２ｇ／分の処理量において約５０００ｆｐｍの速度で成功裡に繊維に溶融紡糸し、その結果、良質の繊維を得た。
【００６４】
実施例８
この実施例においては、約９モル％（酸の総モルに基づく）のソジオスルホイソフタル酸を含むスルホポリエステルの約１０重量％水性分散液サンプル１０００ｇを、撹拌しながら硫酸ナトリウム（２５ｇ）と酢酸カリウム（２５ｇ）の固体混合物を用いて沈殿させた。水性分散液は塩添加後２分以内に沈殿し、次いでこれを５７℃に加熱した。次に、水性分散液を室温まで冷却し、粗目の濾紙を用いて大きいブフナー漏斗に通して濾過して、回収スルホポリエステルを生成した。回収スルホポリエステルを脱イオン水で３回洗浄し、真空オーブン中で５０℃及び２３．５ｍｍＨｇの真空において乾燥させた。この方法を用いた回収率は９４．７重量％であることがわかった。回収スルホポリエステルポリマーを、実施例１と同様なInstron Capillary Rheometerを用いて、２４０℃において２０００ｆｐｍの速度及び０．０６ｇ／分の処理量で、また、５０００ｆｐｍ及び２．０ｇ／分の処理量で成功裡に繊維に溶融紡糸した。これらの繊維は脱イオン水中で７０及び８０℃において完全に水分散性であった。
【００６５】
実施例９
スルホポリエステルポリマーの１０重量％水性分散液の７４５ｇのサンプルを、実施例８と同様にして製造した。このサンプルを、撹拌しながら硫酸ナトリウム（１５ｇ）と酢酸カリウム（１５ｇ）の混合物を添加することによって沈澱させた。実施例９の方法を用いて、スルホポリエステルを回収した。回収スルホポリエステルの歩留まりは約９５．３重量％であった。実施例９と同様にして製造した１０重量％の水性分散液の別の７４５ｇのサンプルを、撹拌しながら硫酸ナトリウム（１１．５ｇ）と酢酸カリウム（１１．５ｇ）の混合物を添加することによって沈澱させた。実施例８の方法を用いて、スルホポリエステルを回収した。回収スルホポリエステルの歩留まりは約８８．３重量％であった。
【００６６】
実施例１０
この実施例においては、約７．５モル％（酸の総モルに基づく）のソジオスルホイソフタル酸を含むスルホポリエステルの１０重量％の水性分散液のサンプル１０００ｇを、撹拌しながら硫酸ナトリウム（２５ｇ）と酢酸カリウム（２５ｇ）の固体混合物を用いて沈殿させた。水性分散液は塩添加後２分以内に沈殿して、回収スルホポリエステルを生成した。次いで、これを約５８℃に加熱した。室温に冷却後、スルホポリエステルポリマーを、大きいブフナー漏斗及び粗目の濾紙を用いて濾過し、脱イオン水で３回洗浄し、５０℃及び２３．５ｍｍＨｇの真空において２日間真空乾燥させ、砕き、４５℃において更に６時間乾燥させた。回収スルホポリエステルの歩留まりは約８６．７％であった。この回収スルホポリエステルは、実施例１と同様なInstron Capillary Rheometerを用いて、２４０℃において２２００ｆｐｍの速度及び０．０６ｇ／分の処理量を用いて、また、４６００ｆｐｍの速度及び０．２ｇ／分の処理量を用いて、また、５０００ｆｐｍの速度及び２．０ｇ／分の処理量を用いて、成功裡に繊維に溶融紡糸した。
【００６７】
実施例１１
この実施例においては、沈澱スルホポリエステル材料の濾過に対する温度の影響を検討した。実施例８のスルホポリエステルポリマーの２つの１０重量％水性分散液を、４０重量％の酢酸カリウム溶液を用いて沈殿させた。沈澱後、各水性分散液を５６℃まで加熱した。一方のサンプルは濾過の前に室温まで冷却させ、他方のサンプルは熱時濾過した。
【００６８】
熱時濾過したサンプルは、濾過及び洗浄に数時間を要した。サンプルまた、濾紙に粘着し、歩留まりは測定できなかった。室温で濾過したサンプルは、容易に濾過され、これを脱イオン水で４回洗浄した。プロセス全体にかかった時間は約２０分であり、濾過の問題を何ら生じなかった。サンプルを４５℃及び２３．５ｍｍＨｇにおいて真空乾燥させた。回収スルホポリエステルの歩留まりは約９６．２％であった。
【００６９】
実施例１２
この実施例においては、回収スルホポリエステルポリマーの特性に対するカリウム塩とナトリウム塩とのブレンドの使用の効果を検討した。実施例８のスルホポリエステルポリマーの１つの１０重量％水性分散液サンプルは酢酸カリウムと酢酸ナトリウムとの１：１ブレンドによって沈殿させ、もう１つの１０重量％水性分散液サンプルは酢酸ナトリウム塩のみによって沈殿させた。各サンプルは、塩の添加後２分以内に沈殿した。両サンプルを５５℃に加熱し、濾過前に室温まで冷却した。
【００７０】
各サンプルを濾過し、脱イオン水で４回洗浄し、次いで４５℃及び２４ｍｍＨｇの真空において真空乾燥させた。塩ブレンドによって沈殿させたサンプルは非常に良く濾過され、スルホポリエステルは９７．２％の歩留まりで回収された。酢酸ナトリウムのみを用いて沈殿させたサンプルは濾過が非常に遅かった。この濾液は濁っており、処理の間に濾紙を変える必要があった。しかし、このサンプルもまた、約９３．３重量％の非常に良い回収スルホポリエステルポリマー歩留まりをもたらした。
【００７１】
実施例１３
この実施例においては、スルホポリエステルポリマーの沈澱中の温度の影響を試験した。１０重量％水性分散液サンプルを５５℃に加熱し、酢酸ナトリウム／酢酸カリウムの１：１塩ブレンドによって沈殿させた。塩は撹拌しながら固体として添加した。沈澱は２分以内に起こった。サンプルを室温まで冷却した。サンプルを濾過し、脱イオン水で３回洗浄し、４５℃及び２４ｍｍＨｇの真空において真空乾燥させた。濾過は何の問題も生じずに行われた。同じスルホポリエステルポリマーのもう１つの１０重量％水性分散液サンプルを、酢酸ナトリウム／酢酸カリウムの１：１ブレンドの４０％塩溶液を用いて（固体として添加するのではなく）沈殿させた。このサンプルを同様にして処理した。これもまた、約２分で沈殿した。しかし、濾過ははるかに遅く、濾液は濁っていた。
【００７２】
実施例１４
実施例８のスルホポリエステルの１０重量％水性分散液の３００ｇサンプルを５００ｍＬビーカー中に入れ、酢酸ナトリウムと酢酸カリウムとの１：１混合物の４０重量％塩溶液５０ｇを撹拌しながら添加した。沈殿させて回収スルホポリエステルを生成後、材料を撹拌しながら５４℃に加熱し、次いで室温まで冷却させた。回収スルホポリエステルを、ブフナー漏斗及び粗目の濾紙を用いて濾過した。サンプルを３５℃及び２４ｍｍＨｇの真空において２時間真空乾燥させた後、４５℃及び２４ｍｍＨｇの真空において１時間真空乾燥させた。
【００７３】
サンプルをＦｅ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｎａ及びＫ濃度に関して分析した。サンプル１及び２は、乾燥工程前の湿潤ケークの形態でも分析した。濾過後の湿潤ケークサンプルの固形分パーセントは５７〜６２％の範囲であった。予想通り、乾燥サンプルと湿潤サンプルには大きな違いがあった。結果を以下の表Ｉに示す。ほとんどの金属イオンレベルを実質的に一定な値まで低下させるのには２回の洗浄が必要であったが、カルシウム濃度を安定させるには３回の洗浄が必要であった。
【００７４】
【表１】
【００７５】
Ｆｅ、Ｍｇ及びＣａイオン２０重量ｐｐｍ未満を含むこれらのサンプルは、繊維の溶融紡糸に使用するのに申し分ないと考えられる。より高レベルの二価又はそれ以上の多価金属イオンは、回収スルホポリエステルの有害な架橋を引き起こすおそれがある。
【００７６】
実施例１５
実施例８のスルホポリエステルポリマーを約３０重量％含む布の２３１．３ｇのサンプルを、温度約７５℃の脱イオン水３１００ｇ中で１０分間洗浄することによって布からスルホポリエステルを除去して、水性分散液を生成した。スルホポリエステルポリマーを含む水性分散液を集め、スルホポリエステルポリマーを約１．９重量％含むことがわかった。水性分散液１０００ｇを沸騰させることによって水約９５３ｇを蒸発させて、約４０重量％のスルホポリエステル濃度を有するスルホポリエステル濃縮物約４７ｇが残された。このスルホポリエステル濃縮物を１００℃及び２５ｍｍＨｇの真空において２４時間真空乾燥させて、回収スルホポリエステルポリマーを生成した。この回収スルホポリエステルを、実施例１と同様なInstron Capillary Rheometerを使用して、２４０℃において８００ｆｐｍの速度及び０．０６ｇ／分の処理量を用いて、また、３０００ｆｐｍの速度及び０．２ｇ／分の処理量を用いて成功裏に繊維に溶融紡糸した。
【００７７】
実施例１６
実施例１５の別の水性分散液１４００ｇを、実施例５のナノ濾過膜に通すことによって濃縮して、約１４．２％の濃度を有するスルホポリエステル濃縮物を生成した。このスルホポリエステル濃縮物を１００℃及び２５ｍｍＨｇの真空において２４時間真空乾燥させて、完全に乾燥した回収スルホポリエステルを生成した。この乾燥回収スルホポリエステルを、実施例１と同様なInstron Capillary Rheometerを使用して、２４０℃において１５００ｆｐｍの速度及び０．０６ｇ／分の処理量を用いて、また、４０００ｆｐｍの速度及び０．２ｇ／分の処理量を用い成功裡に繊維に溶融紡糸した。
【００７８】
実施例１７
実施例９のスルホポリエステルの３０重量％水性分散液の２０００ｇサンプルを、酢酸カリウムの１モル／リットル溶液６００ｇの添加によって沈殿させて、回収スルホポリエステルを生成した。回収スルホポリエステルを、目が７５ミクロンの篩を用いて濾過した。回収スルホポリエステルを、脱イオン水を用いて４回洗浄し、５０℃及び２３ｍｍＨｇの真空において３日間真空乾燥させ、７３℃において２０時間更に乾燥させた。この回収スルホポリエステル１０７．３ｇを、Eastman Chemical Companyから入手可能なＳｔａｙｂｅｌｉｔｅ Ｒｅｓｉｎ−Ｅ粘着付与剤１５．４ｇ、Velsicol Chemical Corporationから入手可能なＢｅｎｚｏｆｌｅｘ ９−８８可塑剤３０．８ｇ及びCiba-Geigy Chemical Corporationから入手可能なＩｒｇａｎｏｘ １０１０ ０．４６ｇとブレンドして、接着剤配合物を生成した。この接着剤配合物は、約２４℃の望ましい低ガラス転移温度を示した。
【００７９】
本発明の回収スルホポリエステルは、多くの物品中に使用できる。これらの物品のいくつかは、前記実施例によって示したが、これらの実施例に限定するものではない。
【００８０】
以下に本発明及びその関連態様を記載する。
態様１．（ａ）水分散性スルホポリエステルを含む水性分散液を用意し；そして
（ｂ）前記水性分散液から前記スルホポリエステルの少なくとも一部を回収して、回収スルホポリエステルを製造する
工程を含んでなる水分散性スルホポリエステルの回収方法。
態様２．前記水性分散液が１０重量％未満の水分散性スルホポリエステルを含む態様１に記載の方法。
態様３．前記スルホポリエステルが、
（ｉ）１種又はそれ以上のジカルボン酸の残基；
（ｉｉ）二酸又はジオール残基の総モルに基づき、２〜２０モル％の、芳香族環又は脂環族環に結合した２個の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）及び１個又はそれ以上のスルホネート基を有する少なくとも１種のスルホモノマーの残基；
（ｉｉｉ）総ジオール残基に基づき少なくとも２５モル％が構造：
Ｈ−（ＯＣＨ2−ＣＨ2）n−ＯＨ
（式中，ｎは２〜５００の範囲の整数である）
を有するポリ（エチレングリコール）である１種又はそれ以上のジオール残基；並びに
（ｉｖ）総反復単位に基づき、０〜２５モル％の、３個又はそれ以上の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）を有する分岐モノマーの残基
を含む態様１に記載の方法。
態様４．前記スルホポリエステルが少なくとも２５℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する態様１に記載の方法。
態様５．前記スルホポリエステルが、
（ｉ）１種又はそれ以上のジカルボン酸の残基；
（ｉｉ）総反復単位に基づき、４〜４０モル％の、芳香族環又は脂環族環に結合した２個の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）及び１個又はそれ以上の金属スルホネート基を有する少なくとも１種のスルホモノマーの残基；
（ｉｉｉ）総ジオール残基に基づき少なくとも２０モル％が構造：
Ｈ−（ＯＣＨ2−ＣＨ2）n−ＯＨ
（式中，ｎは２〜５００の範囲の整数である）
を有するポリ（エチレングリコール）である１種又はそれ以上のジオール残基；並びに
（ｉｖ）総反復単位に基づき、０〜２５モル％の、３個又はそれ以上の官能基（官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）を有する分岐モノマーの残基
を含む態様４に記載の方法。
態様６．前記工程（ｂ）が前記水性分散液から水を蒸発させることを含む態様１に記載の方法。
態様７．前記工程（ｂ）が、前記回収スルホポリエステルを製造するために、前記水性分散液中の前記スルホポリエステルの少なくとも一部を沈殿させることを含む態様１に記載の方法。
態様８．前記工程（ｂ）が、塩を除去するために、前記回収スルホポリエステルを洗浄することを更に含む態様１に記載の方法。
態様９．前記工程（ｂ）が前記回収スルホポリエステルを乾燥させることを更に含む態様８に記載の方法。
態様１０．前記スルホポリエステルを、前記水性分散液に或る量の一価金属塩を添加することによって、沈殿させる態様７に記載の方法。
態様１１．前記一価金属塩がカリウム塩、ナトリウム塩、リチウム塩及びそれらの混合物からなる群から選ばれる態様１０に記載の方法。
態様１２．前記塩が酢酸カリウム、酢酸ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸ナトリウム及びそれらの混合物からなる群から選ばれる態様１１に記載の方法。
態様１３．前記スルホポリエステルを非溶媒沈澱によって沈殿させる態様７に記載の方法。
態様１４．前記非溶媒がイソプロパノールを含む態様１３に記載の方法。
態様１５．（ｃ）前記回収スルホポリエステルを物品の製造において再利用する
ことを更に含む態様１に記載の方法。
態様１６．（ａ）水分散性スルホポリエステルを含む水性分散液を用意し；
（ｂ）前記水性分散液から水を除去することによって、前記水性分散液の少なくとも２倍のスルホポリエステル濃度を有するスルホポリエステル濃縮物を形成せしめ；そして
（ｃ）前記スルホポリエステル濃縮物から前記スルホポリエステルの少なくとも一部を回収して、回収スルホポリエステルを製造する
工程を含んでなる水分散性スルホポリエステルの回収方法。
態様１７．前記水性分散液が１０重量％未満の前記水分散性スルホポリエステルを含む態様１６に記載の方法。
態様１８．前記スルホポリエステルが、
（ｉ）１種又はそれ以上のジカルボン酸の残基；
（ｉｉ）二酸又はジオール残基の総モルに基づき、２〜２０モル％の、芳香族環又は脂環族環に結合した２個の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）及び１個又はそれ以上のスルホネート基を有する少なくとも１種のスルホモノマーの残基；
（ｉｉｉ）総ジオール残基に基づき、少なくとも２５モル％が構造：
Ｈ−（ＯＣＨ2−ＣＨ2）n−ＯＨ
（式中，ｎは２〜５００の範囲の整数である）
を有するポリ（エチレングリコール）である１種又はそれ以上のジオール残基；並びに
（ｉｖ）総反復単位に基づき、０〜２５モル％の、３個又はそれ以上の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）を有する分岐モノマーの残基
を含む態様１６に記載の方法。
態様１９．前記スルホポリエステルが少なくとも２５℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する態様１６に記載の方法。
態様２０．前記スルホポリエステルが、
（ｉ）１種又はそれ以上のジカルボン酸の残基；
（ｉｉ）総反復単位に基づき、４〜４０モル％の、芳香族環又は脂環族環に結合した２個の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）及び１個又はそれ以上の金属スルホネート基を有する少なくとも１種のスルホモノマーの残基；
（ｉｉｉ）総ジオール残基に基づき、少なくとも２０モル％が構造：
Ｈ−（ＯＣＨ2−ＣＨ2）n−ＯＨ
（式中，ｎは２〜５００の範囲の整数である）
を有するポリ（エチレングリコール）である１種又はそれ以上のジオール残基；並びに
（ｉｖ）総反復単位に基づき、０〜２５モル％の、３個又はそれ以上の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）を有する分岐モノマーの残基
を含む態様１９に記載の方法。
態様２１．前記工程（ｂ）が前記水性分散液をナノ濾過エレメントに通すことを含む態様１６に記載の方法。
態様２２．前記ナノ濾過エレメントが多孔質ナノ濾過膜を含む態様２１に記載の方法。
態様２３．前記ナノ濾過膜が２５ｎｍ未満の細孔径を有する態様２２に記載の方法。
態様２４．前記工程（ｂ）が前記水性分散液の少なくとも５倍のスルホポリエステル濃度を有するスルホポリエステル濃縮物を形成せしめることを含む態様１６に記載の方法。
態様２５．前記スルホポリエステル濃縮物が１０重量％より高いスルホポリエステル濃度を有する態様１６に記載の方法。
態様２６．前記スルホポリエステル濃縮物が２０重量％より高いスルホポリエステル濃度を有する態様２５に記載の方法。
態様２７．前記工程（ｃ）が前記スルホポリエステル濃縮物から水を蒸発させることを更に含む態様１６に記載の方法。
態様２８．前記工程（ｃ）が、前記回収スルホポリエステルを生成するために、前記スルホポリエステル濃縮物中の前記スルホポリエステルの少なくとも一部を沈殿させることを含む態様１６に記載の方法。
態様２９．前記工程（ｃ）が、塩を除去するために、前記回収スルホポリエステルを洗浄することを更に含む態様１６に記載の方法。
態様３０．前記工程（ｃ）が前記回収スルホポリエステルを乾燥させることを更に含む態様２９に記載の方法。
態様３１．前記スルホポリエステルを、前記スルホポリエステル濃縮物に或る量の一価金属塩を添加することによって、沈殿させる態様２８に記載の方法。
態様３２．前記一価金属塩がカリウム塩、ナトリウム塩、リチウム塩及びそれらの混合物からなる群から選ばれる態様３１に記載の方法。
態様３３．前記塩が酢酸カリウム、酢酸ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸ナトリウム及びそれらの混合物からなる群から選ばれる態様３２に記載の方法。
態様３４．前記スルホポリエステルを、非溶媒沈澱によって、沈殿させる態様２８に記載の方法。
態様３５．前記非溶媒がイソプロパノールを含む態様３４に記載の方法。
態様３６．（ｄ）前記回収スルホポリエステルを物品の製造において再利用する
ことを更に含む態様１６に記載の方法。
態様３７．前記物品が繊維、多成分繊維、不織布、フィルム、接着剤及び衣料品からなる群から選ばれた少なくとも一員を含む態様３６に記載の方法。
態様３８．前記水性分散液を、前記スルホポリエステルを含む製品を洗浄することによって、前記製品から前記スルホポリエステルの少なくとも一部を解離させることよって形成せしめる態様１６に記載の方法。
態様３９．（ａ）スルホポリエステルを含む水性分散液を形成せしめ；
（ｂ）前記水性分散液を、ナノ濾過エレメントに通すことによって、前記水性分散液よりも高いスルホポリエステル濃度を有するスルホポリエステル濃縮物を形成せしめ：そして
（ｃ）前記スルホポリエステル濃縮物から前記スルホポリエステルの少なくとも一部を回収して、回収スルホポリエステルを製造する
工程を含んでなる水分散性スルホポリエステルの回収方法。
態様４０．前記工程（ａ）が、前記スルホポリエステルを含む物品を洗浄することによって、前記物品から前記スルホポリエステルの少なくとも一部を解離させて、前記水性分散液を形成せしめることを含む態様３９に記載に方法。
態様４１．前記水性分散液が１０重量％未満の前記スルホポリエステルを含む態様３９に記載の方法。
態様４２．前記工程（ｂ）が前記水性分散液をナノ濾過エレメントに通すことを含む態様３９に記載の方法。
態様４３．前記ナノ濾過エレメントが多孔質ナノ濾過膜を含む態様４２に記載の方法。
態様４４．前記ナノ濾過エレメントが２５ｎｍ未満の平均細孔径を有する多孔質ナノ濾過膜を含む態様４３に記載の方法。
態様４５．前記工程（ｂ）が前記水性分散液の少なくとも２倍のスルホポリエステル濃度を有するスルホポリエステル濃縮物を形成することを含む態様３９に記載の方法。
態様４６．前記スルホポリエステル濃縮物が１０重量％より高いスルホポリエステル濃度を有する態様３９に記載の方法。
態様４７．前記工程（ｃ）が前記スルホポリエステル濃縮物から水を蒸発させることを含む態様３９に記載の方法。
態様４８．前記工程（ｃ）が前記スルホポリエステル濃縮物中の前記スルホポリエステルの少なくとも一部を沈殿させることを含む態様３９に記載の方法。
態様４９．前記スルホポリエステルを、前記スルホポリエステル濃縮物に或る量の一価金属塩を添加することによって、沈殿させる態様４８に記載の方法。
態様５０．前記スルホポリエステルを、非溶媒沈澱によって、沈殿させる態様４８に記載の方法。
態様５１．（ｄ）前記回収スルホポリエステルを物品の製造において再利用する
ことを更に含む態様３９に記載の方法。
態様５２．前記物品が不織布、多成分繊維、フィルム、接着剤及び衣料品からなる群から選ばれた少なくとも一員を含む態様５１に記載の方法。
態様５３．（ａ）スルホポリエステルを含む物品を洗浄することによって、前記物品から前記スルホポリエステルの少なくとも一部を解離させ且つ前記解離スルホポリエステルを含む水性分散液を形成せしめ；
（ｂ）前記水性分散液から水を除去して、前記水性分散液よりも高いスルホポリエステル濃度を有するスルホポリエステル濃縮物を形成せしめ；そして
（ｃ）前記スルホポリエステル濃縮物から前記スルホポリエステルの少なくとも一部を回収して、回収スルホポリエステルを製造する
工程を含んでなる水分散性スルホポリエステルの回収方法。
態様５４．前記水性分散液が１０重量％未満の前記スルホポリエステルを含む態様５３に記載の方法。
態様５５．前記工程（ｂ）が前記水性分散液をナノ濾過エレメントに通すことを含む態様５３
に記載の方法。
態様５６．前記ナノ濾過エレメントが２５ｎｍ未満の平均細孔径を有する多孔質ナノ濾過膜を含む態様５５に記載の方法。
態様５７．前記工程（ｂ）が前記水性分散液の少なくとも２倍のスルホポリエステル濃度を有するスルホポリエステル濃縮物を形成せしめることを含む態様５３に記載の方法。
態様５８．前記スルホポリエステル濃縮物が１０重量％より高いスルホポリエステル濃度を有する態様５３に記載の方法。
態様５９．前記工程（ｃ）が前記スルホポリエステル濃縮物から水を蒸発させることを含む態様５３に記載の方法。
態様６０．前記工程（ｃ）が前記スルホポリエステル濃縮物中の前記スルホポリエステルの少なくとも一部を沈殿させることを含む態様５３に記載の方法。
態様６１．前記スルホポリエステルを、前記スルホポリエステル濃縮物に分量の一価金属塩を添加することによって、沈殿させる態様６０に記載の方法。
態様６２．前記回収スルホポリエステルを物品の製造において再利用することを更に含む態様５３に記載の方法。
態様６３．（ａ）スルホポリエステルを含む水性分散液を形成せしめ；そして
（ｂ）前記水性分散液から水を除去して、前記水性分散液の少なくとも２倍のスルホポリエステル濃度を有するスルホポリエステル濃縮物を形成せしめる
ことを含んでなるスルホポリエステル濃縮物の形成方法。
態様６４．前記工程（ａ）が、前記スルホポリエステルを含む製品を洗浄することによって、前記製品から前記スルホポリエステルの少なくとも一部を解離させることを含む態様６３に記載の方法。
態様６５．前記水性分散液が１０重量％未満の前記スルホポリエステルを含む態様６４に記載の方法。
態様６６．前記工程（ｂ）が多孔質ナノ濾過膜を含むナノ濾過エレメントに前記水性分散液を通すことを含む態様６３に記載の方法。
態様６７．前記スルホポリエステル濃縮物が１０重量％より多い前記スルホポリエステルを含む態様６３に記載の方法。
態様６８．前記スルホポリエステル濃縮物を物品の製造に再利用することを更に含む態様６３に記載の方法。
態様６９．物品から回収されたスルホポリエステルを少なくとも１０重量％含んでなる水性分散液。
態様７０．前記スルホポリエステルが５０〜５００ｎｍの平均粒径を示す態様６９に記載の水性分散液。
態様７１．前記スルホポリエステルが、
（ｉ）１種又はそれ以上のジカルボン酸の残基；
（ｉｉ）二酸又はジオール残基の総モルに基づき、２〜２０モル％の、芳香族環又は脂環族環に結合した２個の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）及び１個又はそれ以上のスルホネート基を有する少なくとも１種のスルホモノマーの残基；
（ｉｉｉ）総ジオール残基に基づき、少なくとも２５モル％が構造：
Ｈ−（ＯＣＨ2−ＣＨ2）n−ＯＨ
（式中，ｎは２〜５００の範囲の整数である）
を有するポリ（エチレングリコール）である１種又はそれ以上のジオール残基；並びに
（ｉｖ）総反復単位に基づき、０〜２５モル％の、３個又はそれ以上の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）を有する分岐モノマーの残基
を含む態様６９に記載の水性分散液。
態様７２．前記スルホポリエステルが少なくとも２５℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する態様６９に記載の水性分散液。
態様７３．前記スルホポリエステルが、
（ｉ）１種又はそれ以上のジカルボン酸の残基；
（ｉｉ）総反復単位に基づき、４〜４０モル％の、芳香族環又は脂環族環に結合した２個の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）及び１個又はそれ以上の金属スルホネート基を有する少なくとも１種のスルホモノマーの残基；
（ｉｉｉ）総ジオール残基に基づき、少なくとも２０モル％が構造：
Ｈ−（ＯＣＨ2−ＣＨ2）n−ＯＨ
（式中，ｎは２〜５００の範囲の整数である）
を有するポリ（エチレングリコール）である１種又はそれ以上のジオール残基；並びに
（ｉｖ）総反復単位に基づき、０〜２５モル％の、３個又はそれ以上の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）を有する分岐モノマーの残基
を含む態様６９に記載の水性分散液。
態様７４．物品から回収されたスルホポリエステル。
態様７５．態様７４に記載のスルホポリエステルを含んでなる物品。
態様７６．５０ｐｐｍ未満の二価又はそれ以上の多価金属イオンを含む態様７４に記載のスルホポリエステル。
態様７７．３０ｐｐｍ未満の二価又はそれ以上の多価金属イオンを含む態様７４に記載のスルホポリエステル。
態様７８．１５ｐｐｍ未満の二価又はそれ以上の多価金属イオンを含む態様７４に記載のスルホポリエステル。
態様７９．態様７４に記載のスルホポリエステルを含む繊維。
態様８０．前記繊維が多成分繊維である態様７９に記載の繊維。
態様８１．態様８０に記載の繊維を含む繊維構造。
態様８２．態様６９の水性分散液を含んでなる接着剤配合物。
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に、水性分散液及び濃縮水性スルホポリエステル分散液からのスルホポリエステルポリマーの回収方法に関する。より具体的には、本発明に係る方法は、スルホポリエステルの稀薄水性分散液の濃縮及びそれからのスルホポリエステルの回収を含む。本発明は、更に、回収スルホポリエステル、スルホポリエステル水性分散液、スルホポリエステル濃縮物（concentrate）並びに回収スルホポリエステル及びスルホポリエステル濃縮物を含む物品に関する。
【背景技術】
【０００２】
水分散性ポリマー、特にスルホポリエステルポリマーは、繊維並びに繊維物品、例えば不織布、二成分繊維、フィルム、衣料品（ｃｌｏｔｈｉｎｇ ａｒｔｉｃｌｅｓ）、パーソナルケア製品、例えばティッシュ、生理用品、おむつ、成人失禁用ブリーフ、病院／外科用及び他の医用使い捨て器具（ディスポーザブル）、保護布及び層、ジオテキスタイル、工業用拭き取り紙又は布及び濾材の形成に使用されている。これらの品目の多くは、それらの製造又は使用の過程において洗浄されることが多い。その結果、かなりの量（significant quantities）のスルホポリエステルポリマーが物品から遊離し、洗浄水中に分散する。
【０００３】
例えば水分散性スルホポリエステル及び水非分散性ポリマー、例えばポリエステル、ナイロン又はポリオレフィンを含む多成分繊維は、マイクロデニール繊維及びマイクロデニール繊維ウェブの製造に使用することができる。これらの繊維は、例えば特許文献１〜６に記載されている。多成分繊維は不織布にすることができ、それは繊維のスルホポリエステル成分を除去することによってマイクロデニール繊維ウェブに変えることができる。これは最も一般的には、ウェブを洗浄することによってウェブの材料である多成分繊維からスルホポリエステルを解離させる（disassociate）ことによって行われる。解離したスルホポリエステルは洗浄水中に分散する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第５，９１６，６７８号
【特許文献２】米国特許第５，４０５，６９８号
【特許文献３】米国特許第４，９６６，８０８号
【特許文献４】米国特許第５，５２５，２８２号
【特許文献５】米国特許第５，３６６，８０４号
【特許文献６】米国特許第５，４８６，４１８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
スルホポリエステル分散液は一般に非常に稀薄であり、スルホポリエステルの非常に低濃度しか示さない。これまで、洗浄水中に存在するスルホポリエステルは、経済的な価値がほとんどないものと考えられており、洗浄水と共に廃棄されるのが典型的である。従って、その後の再利用のために、洗浄水からスルホポリエステルを回収する、経済的に実行可能な方法が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、水性分散液からの水分散性スルホポリエステルの回収方法を提供することによって、前記問題を克服する。スルホポリエステルを含む水性分散液から作られたスルホポリエステル濃縮物も提供される。
【０００７】
従って、本発明の目的の１つは、水性分散液からの水分散性スルホポリエステルの回収方法を提供することにある。
【０００８】
本発明の別の目的は、製造プロセスにおいて再利用するために、水性分散液に含まれるスルホポリエステルを回収することにある。
【０００９】
本発明の別の目的は、水分散液からスルホポリエステル濃縮物分散液を形成せしめることにある。
【００１０】
本発明の更に別の目的は、回収スルホポリエステル、スルホポリエステル濃縮物並びに回収スルホポリエステル及びスルホポリエステル濃縮物から製造された物品を提供することにある。
【００１１】
前記目的は単に例示にすぎず、前述の目的全てが必ずしも、本明細書及び特許請求の範囲に記載した本発明によって達成される必要はないことを理解すべきである。
【００１２】
本発明の一実施態様によれば、水性分散液からの水分散性スルホポリエステルの回収方法が提供される。この方法は、（ａ）水分散性スルホポリエステルを含む水性分散液を用意し；そして（ｂ）前記水性分散液からスルホポリエステルの少なくとも一部を回収して回収スルホポリエステルを製造する工程を含む水分散性スルホポリエステルの回収方法を含む。
【００１３】
本発明の別の実施態様によれば、水性分散液からの水分散性スルホポリエステルの回収方法が提供される。この方法は、（ａ）水分散性スルホポリエステルを含む水性分散液を用意し；（ｂ）前記水性分散液から水を除去することによって、水性分散液の少なくとも２倍のスルホポリエステル濃度を有するスルホポリエステル濃縮物を形成せしめ；そして（ｃ）前記スルホポリエステル濃縮物からスルホポリエステルの少なくとも一部を回収して、回収スルホポリエステルを製造することを含む。
【００１４】
本発明に係る別の実施態様において、（ａ）水分散性スルホポリエステルを含む水性分散液を形成せしめ；（ｂ）前記分散液をナノ濾過エレメントに通すことによって、前記分散液よりも高いスルホポリエステル濃度を有するスルホポリエステル濃縮物を形成せしめ；そして（ｃ）前記スルホポリエステル濃縮物からスルホポリエステルの少なくとも一部を回収して、回収スルホポリエステルを製造する工程を含む、水分散性スルホポリエステルの回収方法が提供される。
【００１５】
本発明の更に別の実施態様は、（ａ）スルホポリエステルを含む物品を洗浄することによって、前記物品からスルホポリエステルの少なくとも一部を解離させ且つ解離スルホポリエステルを含む水性分散液を形成せしめ；（ｂ）前記水性分散液から水を除去して、前記水性分散液よりも高いスルホポリエステル濃度を有するスルホポリエステル濃縮物を形成せしめ；（ｃ）前記スルホポリエステル濃縮物からスルホポリエステルの少なくとも一部を回収して、回収スルホポリエステルを製造する工程を含む、水分散性スルホポリエステルの回収方法に向けられる。
【００１６】
本発明に係る更に別の実施態様は、（ａ）スルホポリエステルを含む水性分散液を形成せしめ；（ｂ）前記水性分散液から水を除去することによって前記水性分散液の少なくとも２倍のスルホポリエステル濃度を有するスルホポリエステル濃縮物を形成せしめて、スルホポリエステル濃縮物を製造する工程を含む、スルホポリエステル濃縮物の形成方法に向けられる。
【００１７】
本発明に係る別の実施態様においては、少なくとも約１０重量％のスルホポリエステルを含む水性分散液が提供される。本発明の別の実施態様においては、回収スルホポリエステルが提供される。本発明に係る更に別の実施態様は、製品、例えば繊維、不織布、フィルム、繊維製品、接着剤などに役立つような充分に良好な品質を有するスルホポリエステルを回収することである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明は、水性分散液からの水分散性スルホポリエステルポリマーの回収方法を提供する。本発明の一実施態様においては、スルホポリエステルを回収する水性分散液からの、スルホポリエステル濃縮物の形成方法が提供される。更に別の実施態様においては、スルホポリエステルを濃縮し且つ／又は回収しようとする水性分散液を、水分散性スルポリエステルポリマーが水の作用で分散している工業的方法から形成する。好ましい実施態様において、スルホポリエステルは、水分散性スルホポリエステルを含む物品内に最初に含まれる。より好ましくは、この物品は、多成分繊維の一成分としてスルホポリエステルを含む。
【００１９】
スルホポリエステルポリマーに関して本明細書中で使用する用語「水分散性（water-dispersible）」は、用語「水散逸性（water-dissipatable）」、「水解性（water-disintegratable）」、「水溶解性（water-dissolvable）」、「水消散性（water-dispellable）」、「水溶性（water soluble）」、「水分除去性（water-removable）」、「ハイドロ溶解性（hydro-soluble）」及び「ハイドロ分散性（hydrodispersible）」と同義とする。また、それは、スルホポリエステル成分が物品又は多成分繊維から除去され且つ水の作用によって分散又は溶解されることを意味するものとする。多成分繊維の場合は、スルホポリエステルは、それに含まれる水非分散性繊維の放出及び分離を可能にするように除去される。用語「分散された」、「分散性」、「散逸する」又は「散逸性」は、繊維又は繊維製品のばらばらの懸濁液又はスラリーを形成するのに充分な量の脱イオン水（例えば、水対繊維の重量比が１００：１）を用いて約６０℃の温度において５日以下の期間内で、溶解されたスルホポリエステル成分が多成分繊維から分解し、解離し又は分離して、水非分散性セグメントから多数のマイクロデニール繊維を残すことを意味する。
【００２０】
本明細書中で使用する用語「水性分散液」は、スルホポリエステルが水中に分散され且つスルホポリエステルの濃度を増加させるのにそれ以上のプロセス工程を必要としないことを意味する。
【００２１】
本明細書中で使用する用語「スルホポリエステル濃縮物」は、スルホポリエステルの濃度を増加させるための水除去処理を水性分散液に対してそれ以上行わなかったことを意味する。
【００２２】
本発明に従って使用する水分散性スルホポリエステルは、ジカルボン酸モノマー残基、スルホモノマー残基、ジオールモノマー残基及び反復単位を含むスルホポルエステルから製造する。スルホモノマーはジカルボン酸、ジオール又はヒドロキシカルボン酸であることができる。従って、ここで使用する用語「モノマー残基」は、ジカルボン酸、ジオール又はヒドロキシカルボン酸の残基を意味する。ここで使用する「反復単位」は、カルボニルオキシ基を介して結合された２個のモノマー残基を有する有機構造を意味する。本発明に使用するスルホポリエステルは、実質的に等しい割合で反応する実質的に等モル比の酸残基（１００モル％）とジオール残基（１００モル％）を含むので、反復単位の総モルは１００モル％に等しい。Ｅａｓｔｍａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．（Ｋｉｎｇｓｐｏｒｔ，ＴＮ）から入手可能なＡＱ−５５スルホポリエステルは、代表的なスルホポリエステルである。ＡＱ−５５スルホポリエステルは、５−ソジオスルホイソフタル酸を含む線状水分散性スルホポリエステルである。ＡＱ−５５スルホポリエステルは、ペレットの形態でも分散液としても入手できる。
【００２３】
従って、本明細書の開示において示したモル百分率は、酸残基の総モル、ジオール残基の総モル又は反復単位の総モルに基づくことができる。例えばジカルボン酸、ジオール又はヒドロキシカルボン酸であることができるスルホモノマーを、総反復単位に基づき、３０モル％含むスルホポリエステルは、スルホポリエステルが合計１００モル％のうちスルホモノマーを３０モル％含むことを意味する。従って、反復単位１００モル毎にスルホモノマー残基が３０モル存在する。同様に、総酸残基に基づき、３０モル％のジカルボン酸スルホモノマーを含むスルホポリエステルは、スルホポリエステルが合計１００モル％の酸残基のうちスルホモノマーを３０モル％含むことを意味する。従って、後者の場合には、酸残基１００モル毎にスルホモノマー残基が３０モル存在する。
【００２４】
本明細書中に記載したスルホポリエステルは、フェノール／テトラクロロエタン溶媒の６０／４０重量部溶液中で２５℃において溶媒１００ｍＬ中スルホポリエステル約０．５ｇの濃度において測定したインヘレント粘度（以下、”Ｉｈ．Ｖ．”と略する）が、少なくとも約０．１ｄＬ／ｇ、好ましくは少なくとも約０．２ｄＬ／ｇ、より好ましくは少なくとも約０．３ｄＬ／ｇ、最も好ましくは約０．３ｄＬ／ｇ超である。本明細書で使用する用語「ポリエステル」は、「ホモポリエステル」及び「コポリエステル」の両方を包含し、二官能価カルボン酸と二官能価ヒドロキシル化合物との重縮合によって製造された合成ポリマーを意味する。本明細書中で使用する用語「スルホポリエステル」は、スルホモノマーを含む任意のポリエステルを意味する。典型的には、二官能価カルボン酸はジカルボン酸であり、二官能価ヒドロキシル化合物は、例えばグリコール及びジオールのような二価アルコールである。別法として、二官能価カルボン酸は、例えばｐ−ヒドロキシ安息香酸のようなヒドロキシカルボン酸であることができ、二官能価ヒドロキシル化合物は、例えばヒドロキノンのような、２個のヒドロキシ置換基を有する芳香核であることができる。本明細書中で使用する用語「残基（residue）」は、対応するモノマーを含む重縮合反応を経てポリマー中に組み入れられる任意の有機構造を意味する。従って、ジカルボン酸残基は、ジカルボン酸モノマー又はその関連した酸ハロゲン化物、エステル、塩、無水物又はそれらの混合物に由来することができる。従って、本明細書中で使用する用語「ジカルボン酸」は、高分子量ポリエステルの形成のためにジオールとの重縮合プロセスにおいて有用なジカルボン酸及びその関連する酸ハロゲン化物、エステル、半エステル、塩、半塩、無水物、混合無水物又はそれらの混合物を含む任意のジカルボン酸誘導体を含むものとする。
【００２５】
本発明のスルホポリエステルは、１種又はそれ以上のジカルボン酸残基を含む。スルホモノマーの型及び濃度に応じて、ジカルボン酸残基は約６０〜約１００モル％の酸残基を含むことができる。ジカルボン酸残基の濃度範囲の他の例は、約６０〜約９５モル％及び約７０〜約９５モル％である。使用できるジカルボン酸の例としては、脂肪族ジカルボン酸、脂環式ジカルボン酸、芳香族ジカルボン酸又は２種若しくはそれ以上のこれらの酸の混合物が挙げられる。従って、適当なジカルボン酸としては、以下のものが挙げられるが、これらに限定するものではない：コハク酸；グルタル酸；アジピン酸；アゼライン酸；セバシン酸；フマル酸；マレイン酸；イタコン酸；１，３−シクロヘキサンジカルボン酸；１，４−シクロヘキサンジカルボン酸；ジグリコール酸；２，５−ノルボルナンジカルボン酸；フタル酸；テレフタル酸；１，４−ナフタレンジカルボン酸；２，５−ナフタレンジカルボン酸；ジフェン酸；４，４’−オキシジ安息香酸；４，４’−スルホニルジ安息香酸；及びイソフタル酸。好ましいジカルボン酸残基は、イソフタル酸、テレフタル酸及び１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、又はジエステルを用いる場合には、テレフタル酸ジメチル、イソフタル酸ジメチル及び１，４−シクロヘキサンジカルボン酸ジメチルであり、イソフタル酸及びテレフタル酸の残基が特に好ましい。ジカルボン酸のメチルエステルが最も好ましい実施態様であるが、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチルなどのようなより高級のアルキルのエステルを含めることも許容され得る。更に、芳香族エステル、特にフェニルエステルも使用できる。
【００２６】
スルホポリエステルは、総反復単位に基づき、約４〜約４０モル％の、芳香族環又は脂環族環に結合した２個の官能基及び１個又はそれ以上のスルホネート基を有する少なくとも１種のスルホモノマーの残基を含み、前記官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである。スルホモノマー残基の濃度範囲の別の例は、総反復単位に基づき、約４〜約３５モル％、約８〜約３０モル％及び約８〜約２５モル％である。スルホモノマーは、スルホネート基を含むジカルボン酸若しくはそのエステル、スルホネート基を含むジオール又はスルホネート基を含むヒドロキシ酸であることができる。用語「スルホネート」は、構造−ＳＯ3Ｍ（Ｍはスルホン酸塩の陽イオンである）を有するスルホン酸の塩を意味する。スルホン酸塩の陽イオンは、Ｌｉ+、Ｎａ+，Ｋ+、Ｍｇ++、Ｃａ++、Ｎｉ++、Ｆｅ++などのような金属イオンであることができる。別法として、スルホン酸塩の陽イオンは、例えば米国特許第４，３０４，９０１号に記載された窒素含有塩基のような非金属であることもできる。窒素系陽イオンは、脂肪族、脂環式又は芳香族化合物であることができる窒素含有塩基に由来する。このような窒素含有塩基の例としては、アンモニア、ジメチルエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ピリジン、モルホリン及びピペリジンが挙げられる。窒素系スルホン酸塩を含むモノマーは典型的には、ポリマーをメルトの状態にするのに必要な条件においては熱安定性ではないので、窒素系スルホン酸塩基を含むスルホポリエステルを製造するための本発明の方法は、アルカリ金属塩の形態のスルホネート基を必要量含むポリマーを水中に分散、散逸又は溶解させてから、アルカリ金属陽イオンを窒素系陽イオンと交換するものである。
【００２７】
多価アルカリ金属イオンをスルホン酸塩の陽イオンとして用いる場合には、得られるスルホポリエステルは水中に完全に分散性であり、分散速度は、ポリマー中のスルホモノマー含量、水温、スルホポリエステルの表面積／厚さなどによって異なる。二価金属イオンを用いる場合には、得られるスルホポリエステルは冷水によっては容易に分散されないが、熱水によればより容易に分散される。単一ポリマー組成物内に１つより多くの対イオンを用いることは可能であり、得られる製造品の水応答性を特化又は微調整する手段を提供できる。スルホモノマー残基の例としては、芳香族酸核、例えばベンゼン；ナフタレン；ジフェニル；オキシジフェニル；スルホニルジフェニル；並びにメチレンジフェニル又は脂環族環、例えばシクロヘキシル；シクロペンチル；シクロブチル；シクロヘプチル；及びシクロオクチルにスルホン酸塩基が結合したモノマー残基が挙げられる。本発明に使用できるスルホモノマー残基の他の例は、スルホフタル酸、スルホテレフタル酸、スルホイソフタル酸又はそれらの組合せのスルホン酸金属塩である。使用できるスルホモノマーの他の例は、５−ソジオスルホイソフタル酸及びそのエステルである。スルホモノマー残基が５−ソジオスルホイソフタル酸に由来する場合には、典型的なスルホモノマー濃度範囲は、酸残基の総モルに基づき、約４〜約３５モル％、約８〜約３０モル％及び約８〜２５モル％である。
【００２８】
スルホポリエステルの製造に使用するスルホモノマーは既知の化合物であり、当業界でよく知られた方法を用いて製造できる。例えば、芳香族環にスルホネート基が結合したスルホモノマーは、芳香族化合物を発煙硫酸（オレウム）でスルホン化して対応するスルホン酸を得てから、金属酸化物又は塩基、例えば酢酸ナトリウムと反応させてスルホン酸塩を製造することによって製造できる。種々のスルホモノマーの製造方法は、例えば米国特許第３，７７９，９９３号；第３，０１８，２７２号；及び第３，５２８，９４７号に記載されている。
【００２９】
また、ポリマーが分散された形態である場合には、例えばスルホン酸ナトリウム塩及びナトリウムを亜鉛のような異なるイオンと置き換えるイオン交換法を用いてポリエステルを製造することも可能である。この型のイオン交換法は一般に、ナトリウム塩がポリマー反応体溶融相中に通常はより溶解性である限りにおいては、二価の塩を用いたポリマーの製造よりも一般に優れている。
【００３０】
スルホポリエステルは、脂肪族、脂環式及びアルアルキルグリコールなどであることができる１種又はそれ以上のジオール残基を含む。脂環式ジオール、例えば１，３−及び１，４−シクロヘキサンジメタノールは、純粋なシス若しくはトランス異性体として又はシス異性体とトランス異性体との混合物として存在できる。本明細書中で使用する用語「ジオール」は用語「グリコール」と同義であり、任意の二価アルコールを意味する。ジオールの例としては、以下のものが挙げられるが、これらに限定するものではない：エチレングリコール；ジエチレングリコール；トリエチレングリコール；ポリエチレングリコール；１，３−プロパンジオール；２，４−ジメチル−２−エチレンヘキサン−１，３−ジオール；２，２−ジメチル−１，３−プロパンジオール；２−エチル−２−ブチル−１，３−プロパンジオール；２−エチル−２−イソブチル−１，３−プロパンジオール；１，３−ブタンンジオール；１，４−ブタンジオール；１，５−ペンタンジオール；１，６−ヘキサンジオール；２，２，４−トリメチル−１，６−ヘキサンジオール；チオジエタノール；１，２−シクロヘキサンジメタノール；１，３−シクロヘキサンジメタノール；１，４−シクロヘキサンジメタノール；２，２，４，４−テトラメチル−１，３−シクロブタンジオール；ｐ−キシレンジオール；又は１種若しくはそれ以上のこれらのグリコールの組合せ。
【００３１】
ジオール残基は、構造：
Ｈ−（ＯＣＨ2−ＣＨ2）n−ＯＨ
（式中，ｎは２〜約５００の範囲の整数である）
を有するポリ（エチレングリコール）の残基を、総ジオール残基に基づき、約２５〜約１００モル％含むことができる。比較的低分子量のポリエチレングリコール、例えばｎが２〜６であるものの非限定的例は、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール及びテトラエチレングリコールである。これらの比較的低分子量のグリコールのうち、ジエチレングリコール及びトリエチレングリコールが最も好ましい。比較的高分子量のポリエチレングリコール（本明細書中では、”ＰＥＧ”と略する）［ｎは７〜約５００である］としては、Dow Chemical Company（以前は、Union Carbide）の製品である、ＣＡＲＢＯＷＡＸ（登録商標）の名称で市販されている製品が挙げられる。典型的には、ＰＥＧは、例えばジエチレングリコール又はエチレングリコールのような他のジオールと組合せて使用する。６より大きく５００までの範囲のｎの値に基づき、分子量は３００より大きく約２２，０００ｇ／モルの範囲であることができる。分子量とモル％とは、互いに反比例し；具体的には、所定の親水度を達成するためには、分子量が増加すると、モル％は減少するであろう。例えば、分子量１０００のＰＥＧは総ジオールの１０モル％を構成することができるが、分子量１０，０００のＰＥＧは典型的には総ジオールの１モル％未満のレベルで組み入れられると考えることは、この概念の説明に役立つ。
【００３２】
いくつかの二量体、三量体及び四量体ジオールが、プロセス条件を変更することによって副反応を制御できるため、現場で（in situ）形成され得る。例えば、酸性条件下で重縮合を実施する場合には容易に起こる酸触媒水和反応によって、種々の量のジエチレングリコール、トリエチレングリコール及びテトラエチレングリコールが、エチレングリコールから形成され得る。これらの副反応を遅らせるために、当業者によく知られた緩衝液の存在を反応混合物に加えることができる。しかし、緩衝剤を省き且つ二量化、三量化及び四量化反応を進行させる場合には、更なる組成許容範囲が可能である。
【００３３】
本発明のスルホポリエステルは、３個又はそれ以上の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）を有する分岐モノマーの残基を、総反復単位に基づき、０〜約２５モル％含むことができる。分岐モノマーの非限定的例は、１，１，１−トリメチロールプロパン、１，１，１−トリメチロールエタン、グリセリン、ペンタエリスリトール、エリスリトール、トレイトール、ジペンタエリスリトール、ソルビトール、トリメリット酸無水物、ピロメリット酸二無水物、ジメチロールプロピオン酸又はそれらの組合せである。分岐モノマー濃度範囲のその他の例は、０〜約２０モル％及び０〜約１０モル％である。分岐モノマーの存在は本発明のスルホポリエステルに多数の予想されるメリットを生じることができ、その例にはレオロジー特性、溶解度及び引張特性を特化できることがあるが、これらに限定するものではない。例えば、一定分子量において、分岐スルホポリエステルはまた、線状類似体に比較して、後重合架橋反応を促進し得る末端基の濃度が大きいであろう。しかし、分岐剤が高濃度であると、スルホポリエステルはゲル化し易い可能性がある。
【００３４】
本発明のスルホポリエステルは、当業者によく知られた示差走査熱量測定法（ＤＳＣ）のような標準的方法を用いて乾燥ポリマーについて測定した場合に、少なくとも２５℃のガラス転移温度（本明細書中では、”Ｔｇ”と略する）を有する。本発明のスルホポリエステルのＴｇ測定値は、「乾燥ポリマー」、即ちポリマーを約２００℃の温度に加熱し且つサンプルを室温に戻すことによって、外来性の又は吸収された水が飛ばされたポリマーサンプルを用いて実施する。典型的には、スルホポリエステルはＤＳＣ装置中で、サンプルを水の気化温度より高い温度に加熱する第１熱走査を実施し、ポリマー中に吸収された水の気化が完了する（大きく幅広い吸熱によって示される）まで同温度にサンプルを保持し保持し、次いで第２熱走査を実施してＴｇ測定値を得ることによって乾燥させる。スルホポリエステルが示すガラス転移温度の他の例は、少なくとも３０℃、少なくとも３５℃、少なくとも４０℃、少なくとも５０℃、少なくとも６０℃、少なくとも６５℃、少なくとも８０℃、少なくとも９０℃である。他のＴｇも可能であるが、本発明の乾燥スルホポリエステルの典型的なガラス転移温度は、約３０℃、約４８℃、約５５℃、約６５℃、約７０℃、約７５℃、約８５℃及び約９０℃である。
【００３５】
本発明の別の実施態様において、スルホポリエステルは、
（ｉ）１種又はそれ以上のジカルボン酸の残基；
（ｉｉ）二酸又はジオール残基の総モルに基づき、約２〜約２０モル％の、芳香族環又は脂環族環に結合した２個の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）及び１個又はそれ以上のスルホネート基を有する少なくとも１種のスルホモノマーの残基；
（ｉｉｉ）総ジオール残基に基づき、少なくとも２５モル％が構造：
Ｈ−（ＯＣＨ2−ＣＨ2）n−ＯＨ
（式中，ｎは２〜約５００の範囲の整数である）
を有するポリ（エチレングリコール）である１種又はそれ以上のジオール残基；並びに
（ｉｖ）総反復単位に基づき、０〜約２５モル％の、３個又はそれ以上の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）を有する分岐モノマーの残基
を含む。
【００３６】
別の好ましい実施態様において、スルホポリエステルは少なくとも２５℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有し、
（ｉ）１種又はそれ以上のジカルボン酸の残基；
（ｉｉ）総反復単位に基づき、約４〜約４０モル％の、芳香族環又は脂環族環に結合した２個の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）及び１個又はそれ以上の金属スルホネート基を有する少なくとも１種のスルホモノマーの残基；
（ｉｉｉ）総ジオール残基に基づき、少なくとも２０モル％が構造：
Ｈ−（ＯＣＨ2−ＣＨ2）n−ＯＨ
（式中，ｎは２〜約５００の範囲の整数である）
を有するポリ（エチレングリコール）である１種又はそれ以上のジオール残基；並びに
（ｉｖ）総反復単位に基づき、０〜約２５モル％の、３個又はそれ以上の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）を有する分岐モノマーの残基
を含む。
【００３７】
その他のスルホポリエステルポリマー及びそれを用いて製造される多成分繊維については、米国特許出願番号第１１／２０４，８６８号（２００５年８月１６日出願）、米国特許出願番号第１０／８５０，５４８号（２００４年５月２０日出願）及び米国特許出願番号第１０／４６５，６９８号（２００３年６月１９日出願）に記載されており、これら全てを引用することによって本明細書中に組み入れる。
【００３８】
水分散性スルホポリエステルを含む水性分散液は、好ましくは約１０重量％未満、より好ましくは約５重量％未満、最も好ましくは約２重量％未満のスルホポリエステルを含む。この水性分散液は、スルホポリエステルを含む物品を水（最も好ましくは脱イオン水）中で洗浄し、それによって前記物品からスルホポリエステルの少なくとも一部を解離させることによって形成できる。典型的には、洗浄プロセスは、約２５〜約１００℃の温度において、より好ましくは約４０〜８０℃において、約１０〜約６００秒間、前記物品を水と接触させ、それによってスルホポリエステルを散逸又は溶解させることを含む。
【００３９】
本発明の一実施態様においては、スルホポリエステル回収プロセスの有効性を増大させるために、水性分散液から水を除去し、それによってスルホポリエステル濃縮物を形成せしめる。ここで使用する用語「スルホポリエステル濃縮物」は、スルホポリエステルを含む水性分散液から形成された第２の水性分散液を意味し、前記水性分散液よりも高いスルホポリエステル濃度を有する。スルホポリエステル濃縮物は、好ましくは前記水性分散液の少なくとも２倍、より好ましくは少なくとも５倍、更に好ましくは少なくとも１０倍、最も好ましくは少なくとも２０倍のスルホポリエステル濃度を有する。
【００４０】
水性分散液から水を除去する工程はいくつかの手段によって実施できる。水は、水性分散液への熱及び／又は真空の適用によって、水性分散液から蒸発させることができる。しかし、水を蒸発させるエネルギーコストは高いので、前述のスルホポリエステル濃縮物を得るために多量の水を加熱することは一般に経済的に有効でない。従って、水性分散液をナノ濾過エレメント、特に多孔質ナノ濾過膜を含むエレメントに通すのが好ましい。ここで使用する用語「ナノ濾過」は二価の塩及び有機物質を除去する、低圧〜中程度に高い圧力（典型的には５０〜４５０ｐｓｉｇ）のプロセスを指す。典型的には、ナノ濾過膜は、約５０ｎｍ未満の細孔径を含み、約１００〜約２０，０００の分子量を示す材料が分散された用途に使用される。好ましいナノ濾過エレメント及び膜は、Applied Membranes Inc.（Ｖｉｓｔａ，ＣＡ）及びKoch Membrane Systems（Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＭＡ）から入手可能である。
【００４１】
濾過エレメントは、クロスフロー濾過又はデッドエンド濾過として、働くことができる。連続操作の他に、クロスフロー濾過は、膜を詰まらせるであろう濾過ケークがない点において、デッドエンド濾過よりも有利である。分散されたスルホポリエステルポリマーは一般に、１〜２％の溶液の場合には約５０〜約５００ｎｍの粒径を示す。従って、ナノ濾過膜は、約２５ｎｍ未満、より好ましくは約１０ｎｍ未満の細孔径を示すのが望ましい。
【００４２】
操作中、水分散液はナノ濾過エレメントに連続的に通すことができる。各パスにおいて、水はナノ濾過膜を通して押し出され、従って水分散液から除去される。大きすぎて膜を通過できないスルホポリエステルは分散したままである。しかし、所望のスルホポリエステルレベルが得られるまで、その後のパス毎にスルホポリエステルの濃度は増加する。スルホポリエステル濃縮物は、スルホポリエステル濃縮物全体の重量に基づき、好ましくは約１０重量％超、より好ましくは約２０重量％超、最も好ましくは約３０重量％超のスルホポリエステル濃度を示す。ナノ濾過は、特に約３０〜約４０重量％ものスルホポリエステルレベルを有するスルホポリエステル濃縮物を形成するのに有効である。このレベルは、使用する濾過膜の型及び処理条件によっては、更に増大させることができるであろう。
【００４３】
次に、水性分散液又はスルホポリエステル濃縮物中のスルホポリエステルの少なくとも一部を回収する。本発明に係る一実施態様において、回収工程は、スルホポリエステル濃縮物からの水の蒸発を含む。蒸発プロセスは、水を飛ばすために分散液に熱及び／又は真空を適用することを含む。かなりの量の水がナノ濾過によって除去されてしまうので、この回収工程を実施するためのエネルギーコストは大幅に削減される。スルホポリエステル濃縮物中のスルホポリエステルを更に濃縮するのに充分な水を更に除去するか、或いは水を完全に除去することによって乾燥ポリマーのみを本質的に残す。水の除去レベルは、回収スルホポリエステルを用いて製造される個々の物品によって異なるであろう。例えば、スルホポリエステルは水分散性接着剤中に使用できる。その際には、少なくとも約５０重量％のスルホポリエステルレベルを得るのに充分な水を除去すべきである。固体回収スルホポリエステル製品が望ましい場合には、回収材料は９９重量％を超えるスルホポリエステルを含まなければならない。固体回収スルホポリエステル製品は、個々の物品又は製品の製造に適するように、必要に応じて更に処理することができる。
【００４４】
本発明に係る別の実施態様において、スルホポリエステルは、スルホポリエステル濃縮物中のスルホポリエステルの少なくとも一部を沈澱させることによって回収できる。スルホポリエステルを沈殿させることができるいくつかの方法がある。また、これらの方法のほとんどは稀薄なスルホポリエステル水性分散液を用いて使用でき、一般には、約１０重量％を超えるスルホポリエステルを含むスルホポリエステル濃縮物を用いて使用する場合にそれらは最も有効である。
【００４５】
回収メカニズムの１つは一般に、塩溶液によるスルホポリエステルの沈澱に関する。二価陽イオンはポリエステルを架橋させる傾向があるので、一価陽イオンの使用が好ましい。好ましい一価の塩としては、カリウム塩、ナトリウム塩、リチウム塩及びそれらの混合物が挙げられるが、これらに限定するものではない。特に好ましい一価塩としては、酢酸カリウム、酢酸ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸ナトリウム及びそれらの混合物が挙げられるが、これらに限定するものではない。塩は、固体又は水溶液として、スルホポリエステル濃縮物に添加することができる。好ましくは、スルホポリエステル濃縮物中の塩レベルは、スルホポリエステルの重量に基づき、少なくとも約３０重量％である。より好ましくは、塩レベルはスルホポリエステルの重量に基づき、約３０〜約６０重量％、最も好ましくは約４０〜約５０重量％である。単一の塩を使用することもできるが、重量比約５：１〜約１：５、より好ましくは約２．５：１〜約１：２．５、最も好ましくは約１：１のカリウム塩とナトリウム塩のブレンドを用いるのが望ましい。
【００４６】
スルホポリエステル濃縮物への前記塩の添加後、スルホポリエステルはゲル化し得る。次に、スルホポリエステル濃縮物を撹拌しながら、約５０〜約８０℃に加熱して、ゲルを破壊することができる。次いで、スルホポリエステル濃縮物を、好ましくは室温まで冷却し、濾過して、回収スルホポリエステルを生成する。この時点では、回収スルホポリエステルは、かなりの量の塩を含む可能性がある。回収スルホポリエステルを再利用しようとする製造プロセスによっては、この塩は除去するのが望ましい場合がある。塩の除去は一般に、回収スルホポリエステルを水、好ましくは脱イオン水中で洗浄することよって行う。これは、水道水中に存在する無機化合物、特に二価陽イオンＣａ及びＦｅは回収スルホポリエステルを架橋させ且つ脆くする可能性があるためである。塩を確実に除去するために回収スルホポリエステルは多数回洗浄することが必要な場合がある。好ましくは、回収スルホポリエステル中に残る塩のレベルは、約２重量％未満、より好ましくは約１重量％未満、更に好ましくは約０．５重量％未満であり、最も好ましくは回収スルホポリエステルは本質的に塩を含まない。洗浄後、回収スルホポリエステルは乾燥させることができる。
【００４７】
沈澱によってスルホポリエステルを回収するための別のメカニズムは、非溶媒の使用による。好ましくは非溶媒は水と混和性であり、例えばアルコール、より好ましくはイソプロパノールである。非溶媒はスルホポリエステルを沈澱させる。その後にスルホポリエステルを濾過によって回収し、脱イオン水中で洗浄することによってアルコールを除去して、回収スルホポリエステルを生成する。アルコール残基はスルホポリエステルの再利用に影響を及ぼすおそれがあるので、捕捉されたアルコールは全て回収スルホポリエステルから入念に除去しなければならない。また、このメカニズムは、約０．３０より高いインヘレント粘度を有するスルホポリエステルサンプルを用いる場合にうまくいくことが判明した。しかし、インヘレント粘度が低い材料の場合には、スルホポリエステルは非溶媒中に溶解するために、回収できなくなるおそれがある。
【００４８】
本発明は、水性分散液中に存在するスルホポリエステルの少なくとも約５０重量％、より好ましくは少なくとも約７０重量％、最も好ましくは少なくとも約９０重量％のスルホポリエステル回収歩留まりをもたらす。
【００４９】
最終的に、回収スルホポリエステルは製造プロセスにおいて再利用される。回収スルホポリエステルの用途の例としては、不織布、多成分繊維、フィルム、接着剤及び衣料品のような物品又は製品の形成が挙げられる。
【００５０】
ここに記載した方法は有利なことにスルホポリエステルポリマーを分解しない傾向があるので、回収スルホポリエステルは水性分散液中に存在するスルホポリエステルの分子量の少なくとも約５０％の平均分子量を示す。更に好ましくは、回収スルホポリエステルは元の分子量の少なくとも約７５％、最も好ましくは少なくとも約９０％を保持する。
【００５１】
本発明の別の実施態様において、少なくとも約１０重量％のスルホポリエステルを含むスルホポリエステル濃縮物が提供される。好ましくは少なくとも２０重量％のスルホポリエステルを含むスルホポリエステル濃縮物が提供される。このスルホポリエステル濃縮物は、前記方法のいずれかに従って形成でき、本明細書中で前述した任意のスルホポリエステルを含むことができる。好ましくは、スルホポリエステル濃縮物は、約２５〜約６５重量％、より好ましくは約３０〜約５０重量％のスルホポリエステルを含む。
【００５２】
本発明の回収スルホポリエステルは物品の製造に利用できる。このような物品の非限定的例としては、以下のものが挙げられる：多成分繊維、糸、コード、テープ、布、メルトブローンウェブ、スパンボンドウェブ、熱融着ウェブ、水流交絡ウェブ、不織ウェブ及び不織布並びにそれらの組合せ；１層又はそれ以上の繊維層を有する品物、例えば、多層不織布、積層品及びこのような繊維からの複合材料、ガーゼ、包帯、おむつ、トレーニングパンツ、タンポン、手術着及び手術用マスク、生理用ナプキンなど。更に、種々の個人衛生用品及び洗浄用品の交換インサートも挙げることができる。本発明の物品は、水分散性であってもなくてもよい他の材料に接着し、貼り合わせ、取り付けることもできるし、或いはそれらと併用することもできる。物品、例えば不織布層は、ポリエチレンのような水非分散性材料の軟質プラスチックフィルム又は裏地に接着することができる。このようなアセンブリは、例えば使い捨ておむつの一成分として使用できるであろう。更に、物品は、別の基材上に繊維を上吹き（overblow）して、工学的メルトブローン、スパンボンド、フィルム又は膜構造の種々の組合せを形成することによって得ることもできる。
【実施例】
【００５３】
本発明を、更に、その好ましい実施態様に関する以下の実施例によって説明することができるが、これらの実施例は説明のみを目的として記載するのであって、特に断らない限り、本発明の範囲を限定するものではないことを理解されたい。
【００５４】
実施例１〜４においては、３０重量％の濃度のスルホポリエステルポリマーを含む水性分散液から塩析によってスルホポリエステルを回収できることを試験した。比較的稀薄な塩溶液を用いると沈澱がほとんど直ちに起こるので、比較的高濃度のスルホポリエステルを含む溶液が望ましいことがわかった。スルホポリエステルは、稀薄溶液を用いると５％の濃度までは回収できるが、より高レベルの塩を用いなければ、この方法には数時間を要する可能性がある。
【００５５】
実施例１
この実施例においては、Eastman Chemical Company製のＥａｓｔｍａｎ ＡＱ−５５Ｓスルホポリエステルポリマーの３０重量％水性分散液を脱イオン水中で製造した。水性分散液中のスルホポリエステルポリマーは、１モル／リットルの酢酸カリウム溶液を用いて沈殿させた。酢酸カリウム溶液は、スルホポリエステルが沈殿して回収スルホポリエステルを生成するまで添加した。回収スルホポリエステルを濾過し、脱イオン水で洗浄し、遠心分離し、デカントした。回収スルホポリエステルを同様にして更に３回洗浄した。回収スルホポリエステルを４５℃及び２４ｍｍＨｇの真空において真空乾燥させて、８７．６％の歩留まりを得た。次いで、回収スルホポリエステルを、Instron Capillary Rheometerを１９００ｆｐｍの速度及び０．０６ｇ／分の処理量を用いて２４０℃の溶融温度において成功裡に繊維に溶融紡糸した。このレオメーターに、孔径が０．０２７インチの単孔ダイを装着した。ポリマーメルトを、一定の溶融温度及び押出量において押出し、押出物を室温で穏やかに冷却しながら、一定速度で引取ロールによって引き取った。
【００５６】
実施例２
Ｅａｓｔｍａｎ ＡＱ−５５Ｓスルホポリエステルポリマーの３０重量％水性分散液を、１モル／リットルの酢酸カリウム溶液を用いて沈殿させて、回収スルホポリエステルを生成した。次いで、回収スルホポリエステルポリマーを１８０メッシュの篩に通して濾過し、脱イオン水で３回洗浄した。回収スルホポリエステルポリマーを４５℃及び２４ｍｍＨｇの真空において真空乾燥させて、７４．８重量％の歩留まりを得た。次に、回収スルホポリエステルポリマーを、実施例１と同様なInstron Capillary Rheometerを２０００ｆｐｍの速度及び０．０６ｇ／分の処理量を用いて２４０℃において成功裡に繊維に溶融紡糸した。比較として、３０重量％の水性分散液を作った元のＥａｓｔｍａｎ ＡＱ−５５Ｓスルホポリエステルポリマーを、実施例１に記載した方法を用いて２４０℃において１３２０ｆｐｍの速度及び０．０６ｇ／分の処理量で繊維に溶融紡糸した。
【００５７】
実施例３
Ｅａｓｔｍａｎ ＡＱ５５Ｓと同一の化学組成で、約０．２５のインヘレント粘度を有するスルホポリエステルポリマーの３０％水性分散液を製造した。この水性分散液１４０ｇを、１モル／リットルの酢酸カリウム溶液３０ｇの添加によって沈殿させて、回収スルホポリエステルを生成した。この回収スルホポリエステルを濾過し、脱イオン水で３回洗浄し、７０℃及び２４ｍｍＨｇの真空において真空乾燥させた。回収スルホポリエステルポリマーを、実施例１と同様なInstron Capillary Rheometerを用いて、３０００ｆｐｍの速度及び０．０６ｇ／分の処理量において成功裡に繊維に溶融紡糸し、また、２４０℃、４２００ｒｐｍの速度及び０．２ｇ／分の処理量において成功裡に繊維に溶融紡糸した。
【００５８】
実施例４
実施例３のスルホポリエステルポリマーの３０重量％水性分散液を製造した。この水性分散液１５０ｇを、１モル／リットルの酢酸カリウム溶液３６ｇの添加によって沈殿させて、回収スルホポリエステルを生成した。この回収スルホポリエステルを濾過し、脱イオン水で３回洗浄し、７０℃及び２４ｍｍＨｇの真空において真空乾燥させた。回収スルホポリエステルポリマーを、実施例１と同様なInstron Capillary Rheometerを用いて、３５００ｆｐｍの速度及び０．０６ｇ／分の処理量において、また、５０００ｒｐｍの速度及び０．２ｇ／分の処理量において成功裡に繊維に溶融紡糸した。
【００５９】
実施例５においては、沈澱前においてスルホポリエステルポリマーの水性分散液を濃縮するための膜濾過の使用を検討した。膜濾過はクロスフロー濾過又はデッドエンド濾過であることができるが、クロスフロー濾過は膜を詰まらせる濾過ケークを形成せずに連続的に働くことができるため、クロスフロー濾過の方が好ましいことがわかった。以下の実施例においては、９０％除去ナノ濾過膜Ｍｏｄｅｌ Ｍ−Ｎ１８１２Ａ９、ポリプロピレン膜ハウジング及びフロー・リストリクターを含むクロスフロー濾過ユニット（これらは全て、Ａｐｐｌｉｅｄ Ｍｅｍｂｒａｎｅ Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄから入手可能）を用いた。このユニットの最大運転圧は１００ｐｓｉであった。このユニットは単一のパスについてセットアップしたが、ポンプを用いて連続ユニットに容易に変更できた。
【００６０】
実施例５
この実施例においては、膜濾過ユニットを用いて、固形分レベルが４．９重量％、２．５重量％及び２重量％のＥａｓｔｍａｎ ＡＱ−５５Ｓスルホポリエステルポリマー水性分散液を、それぞれ、固形分レベルが２０．７重量％、１０．６重量％及び７．８重量％のスルホポリエステル濃縮物に濃縮した。各水性分散液は、最終濃度を得るのにこのユニット中における５〜７回のパスが必要であった。２つのフロー・リストリクターを直列で用い、その結果としてシステム内の圧力を増加させてより多くの水分除去を押し進めることによって、分離を増加させることが可能であることがわかった。濃縮後、スルホポリエステルポリマーを次に、実施例１〜４に記載したのと同様にして、１モル／リットルの酢酸カリウム溶液を添加することによって沈殿させて、回収ポリエステルを生成した。
【００６１】
実施例６
この実施例においては、実施例３のスルホポリエステルポリマー約３０重量％及びＰＥＴポリエステル（Eastman Chemical Companyから入手可能なＦ６１ＨＣ）約７０重量％を含む布のサンプル（１２９．７ｇ）を切断して試験片にし、約５０〜６０℃の高温の脱イオン水６０２ｇ中で洗浄した。布及び脱イオン水を５分間撹拌して、水性分散液を生成した。水性分散液を室温まで冷却した。固形分パーセントはスルホポリエステル約７．５重量％であることが測定された。この水性分散液を次に、１モル／リットルの酢酸カリウム溶液の添加によって沈殿させた後に、３２５メッシュの篩に通して濾過して、回収スルホポリエステルを生成した。回収スルホポリエステルを脱イオン水で洗浄した。洗浄した回収スルホポリエステルを５０℃及び２３ｍｍＨｇの真空において真空乾燥させて、スルホポリエステル２０．２５ｇ（歩留まり５２．０重量％）を回収した。回収スルホポリエステルを分析し、カリウム塩を約２重量％含むことがわかった。回収スルホポリエステルをもう一度再洗浄して、この塩を除去し、次いで再乾燥させた。回収した材料を、実施例１に記載したInstron Capillary Rheometerを用いて、２４０℃において３０００ｆｐｍの速度及び０．２ｇ／分の処理量で、また、５０００ｆｐｍの速度及び２．０ｇ／分の処理量で成功裡に繊維に溶融紡糸した。
【００６２】
実施例７
この実施例においては、約１２モル％（酸の総モルに基づく）のソジオスルホイソフタル酸を含むスルホポリエステルポリマー約３０重量％及びポリエステル７０重量％を含む布２０１．９ｇを切断して小さい試験片にし、約５０〜６０℃の高温の脱イオン水浴中で撹拌しながら洗浄して、布からスルホポリエステルポリマーを除去した。約５分後、布サンプルを取り出し、過剰の水を搾り取って高温水浴中に戻した。布のサンプルを第２の高温脱イオン水浴中で再度洗浄して、布中に残されたスルホポリエステルを全て除去した。
【００６３】
第１の洗浄水浴（３６６．６ｇ）は約１０％のスルホポリエステルポリマーを含むことがわかり、第２の洗浄水浴（２４６．５ｇ）が約３．０％のスルホポリエステルポリマーを含むことがわかった。両洗浄水浴中の総スルホポリエステルポリマーは４６．６ｇ（歩留まり７６．９％）であった。両浴からの洗浄水を合し、スルホポリエステルポリマーを、１モル／リットルの酢酸カリウム溶液７５ｇの添加によって沈殿させて、回収スルホポリエステルを生成した。回収スルホポリエステルを、２００メッシュの篩を用いて濾過し、脱イオン水で４回洗浄した。回収スルホポリエステルを真空オーブン中に入れて、５０℃及び２３ｍｍＨｇの真空において乾燥させた。回収スルホポリエステルポリマーは重さが３８．５ｇであり、最終回収率は６３．５％であった。材料を、実施例１に記載したInstron Capillary Rheometerを用いて２４０℃及び０．２ｇ／分の処理量において約５０００ｆｐｍの速度で成功裡に繊維に溶融紡糸し、その結果、良質の繊維を得た。
【００６４】
実施例８
この実施例においては、約９モル％（酸の総モルに基づく）のソジオスルホイソフタル酸を含むスルホポリエステルの約１０重量％水性分散液サンプル１０００ｇを、撹拌しながら硫酸ナトリウム（２５ｇ）と酢酸カリウム（２５ｇ）の固体混合物を用いて沈殿させた。水性分散液は塩添加後２分以内に沈殿し、次いでこれを５７℃に加熱した。次に、水性分散液を室温まで冷却し、粗目の濾紙を用いて大きいブフナー漏斗に通して濾過して、回収スルホポリエステルを生成した。回収スルホポリエステルを脱イオン水で３回洗浄し、真空オーブン中で５０℃及び２３．５ｍｍＨｇの真空において乾燥させた。この方法を用いた回収率は９４．７重量％であることがわかった。回収スルホポリエステルポリマーを、実施例１と同様なInstron Capillary Rheometerを用いて、２４０℃において２０００ｆｐｍの速度及び０．０６ｇ／分の処理量で、また、５０００ｆｐｍ及び２．０ｇ／分の処理量で成功裡に繊維に溶融紡糸した。これらの繊維は脱イオン水中で７０及び８０℃において完全に水分散性であった。
【００６５】
実施例９
スルホポリエステルポリマーの１０重量％水性分散液の７４５ｇのサンプルを、実施例８と同様にして製造した。このサンプルを、撹拌しながら硫酸ナトリウム（１５ｇ）と酢酸カリウム（１５ｇ）の混合物を添加することによって沈澱させた。実施例９の方法を用いて、スルホポリエステルを回収した。回収スルホポリエステルの歩留まりは約９５．３重量％であった。実施例９と同様にして製造した１０重量％の水性分散液の別の７４５ｇのサンプルを、撹拌しながら硫酸ナトリウム（１１．５ｇ）と酢酸カリウム（１１．５ｇ）の混合物を添加することによって沈澱させた。実施例８の方法を用いて、スルホポリエステルを回収した。回収スルホポリエステルの歩留まりは約８８．３重量％であった。
【００６６】
実施例１０
この実施例においては、約７．５モル％（酸の総モルに基づく）のソジオスルホイソフタル酸を含むスルホポリエステルの１０重量％の水性分散液のサンプル１０００ｇを、撹拌しながら硫酸ナトリウム（２５ｇ）と酢酸カリウム（２５ｇ）の固体混合物を用いて沈殿させた。水性分散液は塩添加後２分以内に沈殿して、回収スルホポリエステルを生成した。次いで、これを約５８℃に加熱した。室温に冷却後、スルホポリエステルポリマーを、大きいブフナー漏斗及び粗目の濾紙を用いて濾過し、脱イオン水で３回洗浄し、５０℃及び２３．５ｍｍＨｇの真空において２日間真空乾燥させ、砕き、４５℃において更に６時間乾燥させた。回収スルホポリエステルの歩留まりは約８６．７％であった。この回収スルホポリエステルは、実施例１と同様なInstron Capillary Rheometerを用いて、２４０℃において２２００ｆｐｍの速度及び０．０６ｇ／分の処理量を用いて、また、４６００ｆｐｍの速度及び０．２ｇ／分の処理量を用いて、また、５０００ｆｐｍの速度及び２．０ｇ／分の処理量を用いて、成功裡に繊維に溶融紡糸した。
【００６７】
実施例１１
この実施例においては、沈澱スルホポリエステル材料の濾過に対する温度の影響を検討した。実施例８のスルホポリエステルポリマーの２つの１０重量％水性分散液を、４０重量％の酢酸カリウム溶液を用いて沈殿させた。沈澱後、各水性分散液を５６℃まで加熱した。一方のサンプルは濾過の前に室温まで冷却させ、他方のサンプルは熱時濾過した。
【００６８】
熱時濾過したサンプルは、濾過及び洗浄に数時間を要した。サンプルまた、濾紙に粘着し、歩留まりは測定できなかった。室温で濾過したサンプルは、容易に濾過され、これを脱イオン水で４回洗浄した。プロセス全体にかかった時間は約２０分であり、濾過の問題を何ら生じなかった。サンプルを４５℃及び２３．５ｍｍＨｇにおいて真空乾燥させた。回収スルホポリエステルの歩留まりは約９６．２％であった。
【００６９】
実施例１２
この実施例においては、回収スルホポリエステルポリマーの特性に対するカリウム塩とナトリウム塩とのブレンドの使用の効果を検討した。実施例８のスルホポリエステルポリマーの１つの１０重量％水性分散液サンプルは酢酸カリウムと酢酸ナトリウムとの１：１ブレンドによって沈殿させ、もう１つの１０重量％水性分散液サンプルは酢酸ナトリウム塩のみによって沈殿させた。各サンプルは、塩の添加後２分以内に沈殿した。両サンプルを５５℃に加熱し、濾過前に室温まで冷却した。
【００７０】
各サンプルを濾過し、脱イオン水で４回洗浄し、次いで４５℃及び２４ｍｍＨｇの真空において真空乾燥させた。塩ブレンドによって沈殿させたサンプルは非常に良く濾過され、スルホポリエステルは９７．２％の歩留まりで回収された。酢酸ナトリウムのみを用いて沈殿させたサンプルは濾過が非常に遅かった。この濾液は濁っており、処理の間に濾紙を変える必要があった。しかし、このサンプルもまた、約９３．３重量％の非常に良い回収スルホポリエステルポリマー歩留まりをもたらした。
【００７１】
実施例１３
この実施例においては、スルホポリエステルポリマーの沈澱中の温度の影響を試験した。１０重量％水性分散液サンプルを５５℃に加熱し、酢酸ナトリウム／酢酸カリウムの１：１塩ブレンドによって沈殿させた。塩は撹拌しながら固体として添加した。沈澱は２分以内に起こった。サンプルを室温まで冷却した。サンプルを濾過し、脱イオン水で３回洗浄し、４５℃及び２４ｍｍＨｇの真空において真空乾燥させた。濾過は何の問題も生じずに行われた。同じスルホポリエステルポリマーのもう１つの１０重量％水性分散液サンプルを、酢酸ナトリウム／酢酸カリウムの１：１ブレンドの４０％塩溶液を用いて（固体として添加するのではなく）沈殿させた。このサンプルを同様にして処理した。これもまた、約２分で沈殿した。しかし、濾過ははるかに遅く、濾液は濁っていた。
【００７２】
実施例１４
実施例８のスルホポリエステルの１０重量％水性分散液の３００ｇサンプルを５００ｍＬビーカー中に入れ、酢酸ナトリウムと酢酸カリウムとの１：１混合物の４０重量％塩溶液５０ｇを撹拌しながら添加した。沈殿させて回収スルホポリエステルを生成後、材料を撹拌しながら５４℃に加熱し、次いで室温まで冷却させた。回収スルホポリエステルを、ブフナー漏斗及び粗目の濾紙を用いて濾過した。サンプルを３５℃及び２４ｍｍＨｇの真空において２時間真空乾燥させた後、４５℃及び２４ｍｍＨｇの真空において１時間真空乾燥させた。
【００７３】
サンプルをＦｅ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｎａ及びＫ濃度に関して分析した。サンプル１及び２は、乾燥工程前の湿潤ケークの形態でも分析した。濾過後の湿潤ケークサンプルの固形分パーセントは５７〜６２％の範囲であった。予想通り、乾燥サンプルと湿潤サンプルには大きな違いがあった。結果を以下の表Ｉに示す。ほとんどの金属イオンレベルを実質的に一定な値まで低下させるのには２回の洗浄が必要であったが、カルシウム濃度を安定させるには３回の洗浄が必要であった。
【００７４】
【表１】
【００７５】
Ｆｅ、Ｍｇ及びＣａイオン２０重量ｐｐｍ未満を含むこれらのサンプルは、繊維の溶融紡糸に使用するのに申し分ないと考えられる。より高レベルの二価又はそれ以上の多価金属イオンは、回収スルホポリエステルの有害な架橋を引き起こすおそれがある。
【００７６】
実施例１５
実施例８のスルホポリエステルポリマーを約３０重量％含む布の２３１．３ｇのサンプルを、温度約７５℃の脱イオン水３１００ｇ中で１０分間洗浄することによって布からスルホポリエステルを除去して、水性分散液を生成した。スルホポリエステルポリマーを含む水性分散液を集め、スルホポリエステルポリマーを約１．９重量％含むことがわかった。水性分散液１０００ｇを沸騰させることによって水約９５３ｇを蒸発させて、約４０重量％のスルホポリエステル濃度を有するスルホポリエステル濃縮物約４７ｇが残された。このスルホポリエステル濃縮物を１００℃及び２５ｍｍＨｇの真空において２４時間真空乾燥させて、回収スルホポリエステルポリマーを生成した。この回収スルホポリエステルを、実施例１と同様なInstron Capillary Rheometerを使用して、２４０℃において８００ｆｐｍの速度及び０．０６ｇ／分の処理量を用いて、また、３０００ｆｐｍの速度及び０．２ｇ／分の処理量を用いて成功裏に繊維に溶融紡糸した。
【００７７】
実施例１６
実施例１５の別の水性分散液１４００ｇを、実施例５のナノ濾過膜に通すことによって濃縮して、約１４．２％の濃度を有するスルホポリエステル濃縮物を生成した。このスルホポリエステル濃縮物を１００℃及び２５ｍｍＨｇの真空において２４時間真空乾燥させて、完全に乾燥した回収スルホポリエステルを生成した。この乾燥回収スルホポリエステルを、実施例１と同様なInstron Capillary Rheometerを使用して、２４０℃において１５００ｆｐｍの速度及び０．０６ｇ／分の処理量を用いて、また、４０００ｆｐｍの速度及び０．２ｇ／分の処理量を用い成功裡に繊維に溶融紡糸した。
【００７８】
実施例１７
実施例９のスルホポリエステルの３０重量％水性分散液の２０００ｇサンプルを、酢酸カリウムの１モル／リットル溶液６００ｇの添加によって沈殿させて、回収スルホポリエステルを生成した。回収スルホポリエステルを、目が７５ミクロンの篩を用いて濾過した。回収スルホポリエステルを、脱イオン水を用いて４回洗浄し、５０℃及び２３ｍｍＨｇの真空において３日間真空乾燥させ、７３℃において２０時間更に乾燥させた。この回収スルホポリエステル１０７．３ｇを、Eastman Chemical Companyから入手可能なＳｔａｙｂｅｌｉｔｅ Ｒｅｓｉｎ−Ｅ粘着付与剤１５．４ｇ、Velsicol Chemical Corporationから入手可能なＢｅｎｚｏｆｌｅｘ ９−８８可塑剤３０．８ｇ及びCiba-Geigy Chemical Corporationから入手可能なＩｒｇａｎｏｘ １０１０ ０．４６ｇとブレンドして、接着剤配合物を生成した。この接着剤配合物は、約２４℃の望ましい低ガラス転移温度を示した。
【００７９】
本発明の回収スルホポリエステルは、多くの物品中に使用できる。これらの物品のいくつかは、前記実施例によって示したが、これらの実施例に限定するものではない。
【００８０】
以下に本発明及びその関連態様を記載する。
態様１．（ａ）水分散性スルホポリエステルを含む水性分散液を用意し；そして
（ｂ）前記水性分散液から前記スルホポリエステルの少なくとも一部を回収して、回収スルホポリエステルを製造する
工程を含んでなる水分散性スルホポリエステルの回収方法。
態様２．前記水性分散液が１０重量％未満の水分散性スルホポリエステルを含む態様１に記載の方法。
態様３．前記スルホポリエステルが、
（ｉ）１種又はそれ以上のジカルボン酸の残基；
（ｉｉ）二酸又はジオール残基の総モルに基づき、２〜２０モル％の、芳香族環又は脂環族環に結合した２個の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）及び１個又はそれ以上のスルホネート基を有する少なくとも１種のスルホモノマーの残基；
（ｉｉｉ）総ジオール残基に基づき少なくとも２５モル％が構造：
Ｈ−（ＯＣＨ2−ＣＨ2）n−ＯＨ
（式中，ｎは２〜５００の範囲の整数である）
を有するポリ（エチレングリコール）である１種又はそれ以上のジオール残基；並びに
（ｉｖ）総反復単位に基づき、０〜２５モル％の、３個又はそれ以上の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）を有する分岐モノマーの残基
を含む態様１に記載の方法。
態様４．前記スルホポリエステルが少なくとも２５℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する態様１に記載の方法。
態様５．前記スルホポリエステルが、
（ｉ）１種又はそれ以上のジカルボン酸の残基；
（ｉｉ）総反復単位に基づき、４〜４０モル％の、芳香族環又は脂環族環に結合した２個の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）及び１個又はそれ以上の金属スルホネート基を有する少なくとも１種のスルホモノマーの残基；
（ｉｉｉ）総ジオール残基に基づき少なくとも２０モル％が構造：
Ｈ−（ＯＣＨ2−ＣＨ2）n−ＯＨ
（式中，ｎは２〜５００の範囲の整数である）
を有するポリ（エチレングリコール）である１種又はそれ以上のジオール残基；並びに
（ｉｖ）総反復単位に基づき、０〜２５モル％の、３個又はそれ以上の官能基（官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）を有する分岐モノマーの残基
を含む態様４に記載の方法。
態様６．前記工程（ｂ）が前記水性分散液から水を蒸発させることを含む態様１に記載の方法。
態様７．前記工程（ｂ）が、前記回収スルホポリエステルを製造するために、前記水性分散液中の前記スルホポリエステルの少なくとも一部を沈殿させることを含む態様１に記載の方法。
態様８．前記工程（ｂ）が、塩を除去するために、前記回収スルホポリエステルを洗浄することを更に含む態様１に記載の方法。
態様９．前記工程（ｂ）が前記回収スルホポリエステルを乾燥させることを更に含む態様８に記載の方法。
態様１０．前記スルホポリエステルを、前記水性分散液に或る量の一価金属塩を添加することによって、沈殿させる態様７に記載の方法。
態様１１．前記一価金属塩がカリウム塩、ナトリウム塩、リチウム塩及びそれらの混合物からなる群から選ばれる態様１０に記載の方法。
態様１２．前記塩が酢酸カリウム、酢酸ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸ナトリウム及びそれらの混合物からなる群から選ばれる態様１１に記載の方法。
態様１３．前記スルホポリエステルを非溶媒沈澱によって沈殿させる態様７に記載の方法。
態様１４．前記非溶媒がイソプロパノールを含む態様１３に記載の方法。
態様１５．（ｃ）前記回収スルホポリエステルを物品の製造において再利用する
ことを更に含む態様１に記載の方法。
態様１６．（ａ）水分散性スルホポリエステルを含む水性分散液を用意し；
（ｂ）前記水性分散液から水を除去することによって、前記水性分散液の少なくとも２倍のスルホポリエステル濃度を有するスルホポリエステル濃縮物を形成せしめ；そして
（ｃ）前記スルホポリエステル濃縮物から前記スルホポリエステルの少なくとも一部を回収して、回収スルホポリエステルを製造する
工程を含んでなる水分散性スルホポリエステルの回収方法。
態様１７．前記水性分散液が１０重量％未満の前記水分散性スルホポリエステルを含む態様１６に記載の方法。
態様１８．前記スルホポリエステルが、
（ｉ）１種又はそれ以上のジカルボン酸の残基；
（ｉｉ）二酸又はジオール残基の総モルに基づき、２〜２０モル％の、芳香族環又は脂環族環に結合した２個の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）及び１個又はそれ以上のスルホネート基を有する少なくとも１種のスルホモノマーの残基；
（ｉｉｉ）総ジオール残基に基づき、少なくとも２５モル％が構造：
Ｈ−（ＯＣＨ2−ＣＨ2）n−ＯＨ
（式中，ｎは２〜５００の範囲の整数である）
を有するポリ（エチレングリコール）である１種又はそれ以上のジオール残基；並びに
（ｉｖ）総反復単位に基づき、０〜２５モル％の、３個又はそれ以上の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）を有する分岐モノマーの残基
を含む態様１６に記載の方法。
態様１９．前記スルホポリエステルが少なくとも２５℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する態様１６に記載の方法。
態様２０．前記スルホポリエステルが、
（ｉ）１種又はそれ以上のジカルボン酸の残基；
（ｉｉ）総反復単位に基づき、４〜４０モル％の、芳香族環又は脂環族環に結合した２個の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）及び１個又はそれ以上の金属スルホネート基を有する少なくとも１種のスルホモノマーの残基；
（ｉｉｉ）総ジオール残基に基づき、少なくとも２０モル％が構造：
Ｈ−（ＯＣＨ2−ＣＨ2）n−ＯＨ
（式中，ｎは２〜５００の範囲の整数である）
を有するポリ（エチレングリコール）である１種又はそれ以上のジオール残基；並びに
（ｉｖ）総反復単位に基づき、０〜２５モル％の、３個又はそれ以上の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）を有する分岐モノマーの残基
を含む態様１９に記載の方法。
態様２１．前記工程（ｂ）が前記水性分散液をナノ濾過エレメントに通すことを含む態様１６に記載の方法。
態様２２．前記ナノ濾過エレメントが多孔質ナノ濾過膜を含む態様２１に記載の方法。
態様２３．前記ナノ濾過膜が２５ｎｍ未満の細孔径を有する態様２２に記載の方法。
態様２４．前記工程（ｂ）が前記水性分散液の少なくとも５倍のスルホポリエステル濃度を有するスルホポリエステル濃縮物を形成せしめることを含む態様１６に記載の方法。
態様２５．前記スルホポリエステル濃縮物が１０重量％より高いスルホポリエステル濃度を有する態様１６に記載の方法。
態様２６．前記スルホポリエステル濃縮物が２０重量％より高いスルホポリエステル濃度を有する態様２５に記載の方法。
態様２７．前記工程（ｃ）が前記スルホポリエステル濃縮物から水を蒸発させることを更に含む態様１６に記載の方法。
態様２８．前記工程（ｃ）が、前記回収スルホポリエステルを生成するために、前記スルホポリエステル濃縮物中の前記スルホポリエステルの少なくとも一部を沈殿させることを含む態様１６に記載の方法。
態様２９．前記工程（ｃ）が、塩を除去するために、前記回収スルホポリエステルを洗浄することを更に含む態様１６に記載の方法。
態様３０．前記工程（ｃ）が前記回収スルホポリエステルを乾燥させることを更に含む態様２９に記載の方法。
態様３１．前記スルホポリエステルを、前記スルホポリエステル濃縮物に或る量の一価金属塩を添加することによって、沈殿させる態様２８に記載の方法。
態様３２．前記一価金属塩がカリウム塩、ナトリウム塩、リチウム塩及びそれらの混合物からなる群から選ばれる態様３１に記載の方法。
態様３３．前記塩が酢酸カリウム、酢酸ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸ナトリウム及びそれらの混合物からなる群から選ばれる態様３２に記載の方法。
態様３４．前記スルホポリエステルを、非溶媒沈澱によって、沈殿させる態様２８に記載の方法。
態様３５．前記非溶媒がイソプロパノールを含む態様３４に記載の方法。
態様３６．（ｄ）前記回収スルホポリエステルを物品の製造において再利用する
ことを更に含む態様１６に記載の方法。
態様３７．前記物品が繊維、多成分繊維、不織布、フィルム、接着剤及び衣料品からなる群から選ばれた少なくとも一員を含む態様３６に記載の方法。
態様３８．前記水性分散液を、前記スルホポリエステルを含む製品を洗浄することによって、前記製品から前記スルホポリエステルの少なくとも一部を解離させることよって形成せしめる態様１６に記載の方法。
態様３９．（ａ）スルホポリエステルを含む水性分散液を形成せしめ；
（ｂ）前記水性分散液を、ナノ濾過エレメントに通すことによって、前記水性分散液よりも高いスルホポリエステル濃度を有するスルホポリエステル濃縮物を形成せしめ：そして
（ｃ）前記スルホポリエステル濃縮物から前記スルホポリエステルの少なくとも一部を回収して、回収スルホポリエステルを製造する
工程を含んでなる水分散性スルホポリエステルの回収方法。
態様４０．前記工程（ａ）が、前記スルホポリエステルを含む物品を洗浄することによって、前記物品から前記スルホポリエステルの少なくとも一部を解離させて、前記水性分散液を形成せしめることを含む態様３９に記載に方法。
態様４１．前記水性分散液が１０重量％未満の前記スルホポリエステルを含む態様３９に記載の方法。
態様４２．前記工程（ｂ）が前記水性分散液をナノ濾過エレメントに通すことを含む態様３９に記載の方法。
態様４３．前記ナノ濾過エレメントが多孔質ナノ濾過膜を含む態様４２に記載の方法。
態様４４．前記ナノ濾過エレメントが２５ｎｍ未満の平均細孔径を有する多孔質ナノ濾過膜を含む態様４３に記載の方法。
態様４５．前記工程（ｂ）が前記水性分散液の少なくとも２倍のスルホポリエステル濃度を有するスルホポリエステル濃縮物を形成することを含む態様３９に記載の方法。
態様４６．前記スルホポリエステル濃縮物が１０重量％より高いスルホポリエステル濃度を有する態様３９に記載の方法。
態様４７．前記工程（ｃ）が前記スルホポリエステル濃縮物から水を蒸発させることを含む態様３９に記載の方法。
態様４８．前記工程（ｃ）が前記スルホポリエステル濃縮物中の前記スルホポリエステルの少なくとも一部を沈殿させることを含む態様３９に記載の方法。
態様４９．前記スルホポリエステルを、前記スルホポリエステル濃縮物に或る量の一価金属塩を添加することによって、沈殿させる態様４８に記載の方法。
態様５０．前記スルホポリエステルを、非溶媒沈澱によって、沈殿させる態様４８に記載の方法。
態様５１．（ｄ）前記回収スルホポリエステルを物品の製造において再利用する
ことを更に含む態様３９に記載の方法。
態様５２．前記物品が不織布、多成分繊維、フィルム、接着剤及び衣料品からなる群から選ばれた少なくとも一員を含む態様５１に記載の方法。
態様５３．（ａ）スルホポリエステルを含む物品を洗浄することによって、前記物品から前記スルホポリエステルの少なくとも一部を解離させ且つ前記解離スルホポリエステルを含む水性分散液を形成せしめ；
（ｂ）前記水性分散液から水を除去して、前記水性分散液よりも高いスルホポリエステル濃度を有するスルホポリエステル濃縮物を形成せしめ；そして
（ｃ）前記スルホポリエステル濃縮物から前記スルホポリエステルの少なくとも一部を回収して、回収スルホポリエステルを製造する
工程を含んでなる水分散性スルホポリエステルの回収方法。
態様５４．前記水性分散液が１０重量％未満の前記スルホポリエステルを含む態様５３に記載の方法。
態様５５．前記工程（ｂ）が前記水性分散液をナノ濾過エレメントに通すことを含む態様５３
に記載の方法。
態様５６．前記ナノ濾過エレメントが２５ｎｍ未満の平均細孔径を有する多孔質ナノ濾過膜を含む態様５５に記載の方法。
態様５７．前記工程（ｂ）が前記水性分散液の少なくとも２倍のスルホポリエステル濃度を有するスルホポリエステル濃縮物を形成せしめることを含む態様５３に記載の方法。
態様５８．前記スルホポリエステル濃縮物が１０重量％より高いスルホポリエステル濃度を有する態様５３に記載の方法。
態様５９．前記工程（ｃ）が前記スルホポリエステル濃縮物から水を蒸発させることを含む態様５３に記載の方法。
態様６０．前記工程（ｃ）が前記スルホポリエステル濃縮物中の前記スルホポリエステルの少なくとも一部を沈殿させることを含む態様５３に記載の方法。
態様６１．前記スルホポリエステルを、前記スルホポリエステル濃縮物に分量の一価金属塩を添加することによって、沈殿させる態様６０に記載の方法。
態様６２．前記回収スルホポリエステルを物品の製造において再利用することを更に含む態様５３に記載の方法。
態様６３．（ａ）スルホポリエステルを含む水性分散液を形成せしめ；そして
（ｂ）前記水性分散液から水を除去して、前記水性分散液の少なくとも２倍のスルホポリエステル濃度を有するスルホポリエステル濃縮物を形成せしめる
ことを含んでなるスルホポリエステル濃縮物の形成方法。
態様６４．前記工程（ａ）が、前記スルホポリエステルを含む製品を洗浄することによって、前記製品から前記スルホポリエステルの少なくとも一部を解離させることを含む態様６３に記載の方法。
態様６５．前記水性分散液が１０重量％未満の前記スルホポリエステルを含む態様６４に記載の方法。
態様６６．前記工程（ｂ）が多孔質ナノ濾過膜を含むナノ濾過エレメントに前記水性分散液を通すことを含む態様６３に記載の方法。
態様６７．前記スルホポリエステル濃縮物が１０重量％より多い前記スルホポリエステルを含む態様６３に記載の方法。
態様６８．前記スルホポリエステル濃縮物を物品の製造に再利用することを更に含む態様６３に記載の方法。
態様６９．物品から回収されたスルホポリエステルを少なくとも１０重量％含んでなる水性分散液。
態様７０．前記スルホポリエステルが５０〜５００ｎｍの平均粒径を示す態様６９に記載の水性分散液。
態様７１．前記スルホポリエステルが、
（ｉ）１種又はそれ以上のジカルボン酸の残基；
（ｉｉ）二酸又はジオール残基の総モルに基づき、２〜２０モル％の、芳香族環又は脂環族環に結合した２個の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）及び１個又はそれ以上のスルホネート基を有する少なくとも１種のスルホモノマーの残基；
（ｉｉｉ）総ジオール残基に基づき、少なくとも２５モル％が構造：
Ｈ−（ＯＣＨ2−ＣＨ2）n−ＯＨ
（式中，ｎは２〜５００の範囲の整数である）
を有するポリ（エチレングリコール）である１種又はそれ以上のジオール残基；並びに
（ｉｖ）総反復単位に基づき、０〜２５モル％の、３個又はそれ以上の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）を有する分岐モノマーの残基
を含む態様６９に記載の水性分散液。
態様７２．前記スルホポリエステルが少なくとも２５℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する態様６９に記載の水性分散液。
態様７３．前記スルホポリエステルが、
（ｉ）１種又はそれ以上のジカルボン酸の残基；
（ｉｉ）総反復単位に基づき、４〜４０モル％の、芳香族環又は脂環族環に結合した２個の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）及び１個又はそれ以上の金属スルホネート基を有する少なくとも１種のスルホモノマーの残基；
（ｉｉｉ）総ジオール残基に基づき、少なくとも２０モル％が構造：
Ｈ−（ＯＣＨ2−ＣＨ2）n−ＯＨ
（式中，ｎは２〜５００の範囲の整数である）
を有するポリ（エチレングリコール）である１種又はそれ以上のジオール残基；並びに
（ｉｖ）総反復単位に基づき、０〜２５モル％の、３個又はそれ以上の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）を有する分岐モノマーの残基
を含む態様６９に記載の水性分散液。
態様７４．物品から回収されたスルホポリエステル。
態様７５．態様７４に記載のスルホポリエステルを含んでなる物品。
態様７６．５０ｐｐｍ未満の二価又はそれ以上の多価金属イオンを含む態様７４に記載のスルホポリエステル。
態様７７．３０ｐｐｍ未満の二価又はそれ以上の多価金属イオンを含む態様７４に記載のスルホポリエステル。
態様７８．１５ｐｐｍ未満の二価又はそれ以上の多価金属イオンを含む態様７４に記載のスルホポリエステル。
態様７９．態様７４に記載のスルホポリエステルを含む繊維。
態様８０．前記繊維が多成分繊維である態様７９に記載の繊維。
態様８１．態様８０に記載の繊維を含む繊維構造。
態様８２．態様６９の水性分散液を含んでなる接着剤配合物。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）水分散性スルホポリエステルを含む水性分散液を用意し；そして
（ｂ）前記水性分散液から前記スルホポリエステルの少なくとも一部を回収して、回収スルホポリエステルを製造する
工程を含んでなる水分散性スルホポリエステルの回収方法。
【請求項２】
前記水性分散液が１０重量％未満の水分散性スルホポリエステルを含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記スルホポリエステルが、
（ｉ）１種又はそれ以上のジカルボン酸の残基；
（ｉｉ）二酸又はジオール残基の総モルに基づき、２〜２０モル％の、芳香族環又は脂環族環に結合した２個の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）及び１個又はそれ以上のスルホネート基を有する少なくとも１種のスルホモノマーの残基；
（ｉｉｉ）総ジオール残基に基づき少なくとも２５モル％が構造：
Ｈ−（ＯＣＨ2−ＣＨ2）n−ＯＨ
（式中，ｎは２〜５００の範囲の整数である）
を有するポリ（エチレングリコール）である１種又はそれ以上のジオール残基；並びに
（ｉｖ）総反復単位に基づき、０〜２５モル％の、３個又はそれ以上の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）を有する分岐モノマーの残基
を含む請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記スルホポリエステルが少なくとも２５℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記スルホポリエステルが、
（ｉ）１種又はそれ以上のジカルボン酸の残基；
（ｉｉ）総反復単位に基づき、４〜４０モル％の、芳香族環又は脂環族環に結合した２個の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）及び１個又はそれ以上の金属スルホネート基を有する少なくとも１種のスルホモノマーの残基；
（ｉｉｉ）総ジオール残基に基づき少なくとも２０モル％が構造：
Ｈ−（ＯＣＨ2−ＣＨ2）n−ＯＨ
（式中，ｎは２〜５００の範囲の整数である）
を有するポリ（エチレングリコール）である１種又はそれ以上のジオール残基；並びに
（ｉｖ）総反復単位に基づき、０〜２５モル％の、３個又はそれ以上の官能基（官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）を有する分岐モノマーの残基
を含む請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記工程（ｂ）が前記水性分散液から水を蒸発させることを含む請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記工程（ｂ）が、前記回収スルホポリエステルを製造するために、前記水性分散液中の前記スルホポリエステルの少なくとも一部を沈殿させることを含む請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記工程（ｂ）が、塩を除去するために、前記回収スルホポリエステルを洗浄することを更に含む請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記工程（ｂ）が前記回収スルホポリエステルを乾燥させることを更に含む請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記スルホポリエステルを、前記水性分散液に或る量の一価金属塩を添加することによって、沈殿させる請求項７に記載の方法。
【請求項１１】
前記一価金属塩がカリウム塩、ナトリウム塩、リチウム塩及びそれらの混合物からなる群から選ばれる請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記塩が酢酸カリウム、酢酸ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸ナトリウム及びそれらの混合物からなる群から選ばれる請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記スルホポリエステルを非溶媒沈澱によって沈殿させる請求項７に記載の方法。
【請求項１４】
前記非溶媒がイソプロパノールを含む請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
（ｃ）前記回収スルホポリエステルを物品の製造において再利用する
ことを更に含む請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
物品から回収されたスルホポリエステルを少なくとも１０重量％含んでなる水性分散液。
【請求項１７】
前記スルホポリエステルが５０〜５００ｎｍの平均粒径を示す請求項１６に記載の水性分散液。
【請求項１８】
前記スルホポリエステルが、
（ｉ）１種又はそれ以上のジカルボン酸の残基；
（ｉｉ）二酸又はジオール残基の総モルに基づき、２〜２０モル％の、芳香族環又は脂環族環に結合した２個の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）及び１個又はそれ以上のスルホネート基を有する少なくとも１種のスルホモノマーの残基；
（ｉｉｉ）総ジオール残基に基づき、少なくとも２５モル％が構造：
Ｈ−（ＯＣＨ2−ＣＨ2）n−ＯＨ
（式中，ｎは２〜５００の範囲の整数である）
を有するポリ（エチレングリコール）である１種又はそれ以上のジオール残基；並びに
（ｉｖ）総反復単位に基づき、０〜２５モル％の、３個又はそれ以上の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）を有する分岐モノマーの残基
を含む請求項１６に記載の水性分散液。
【請求項１９】
前記スルホポリエステルが少なくとも２５℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する請求項１６に記載の水性分散液。
【請求項２０】
前記スルホポリエステルが、
（ｉ）１種又はそれ以上のジカルボン酸の残基；
（ｉｉ）総反復単位に基づき、４〜４０モル％の、芳香族環又は脂環族環に結合した２個の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）及び１個又はそれ以上の金属スルホネート基を有する少なくとも１種のスルホモノマーの残基；
（ｉｉｉ）総ジオール残基に基づき、少なくとも２０モル％が構造：
Ｈ−（ＯＣＨ2−ＣＨ2）n−ＯＨ
（式中，ｎは２〜５００の範囲の整数である）
を有するポリ（エチレングリコール）である１種又はそれ以上のジオール残基；並びに
（ｉｖ）総反復単位に基づき、０〜２５モル％の、３個又はそれ以上の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）を有する分岐モノマーの残基
を含む請求項１６に記載の水性分散液。
【請求項２１】
物品から回収されたスルホポリエステル。
【請求項２２】
請求項２１に記載のスルホポリエステルを含んでなる物品。
【請求項２３】
５０ｐｐｍ未満の二価又はそれ以上の多価金属イオンを含む請求項２１に記載のスルホポリエステル。
【請求項２４】
３０ｐｐｍ未満の二価又はそれ以上の多価金属イオンを含む請求項２１に記載のスルホポリエステル。
【請求項２５】
１５ｐｐｍ未満の二価又はそれ以上の多価金属イオンを含む請求項２１に記載のスルホポリエステル。
【請求項２６】
請求項２１に記載のスルホポリエステルを含む繊維。
【請求項２７】
前記繊維が多成分繊維である請求項２６に記載の繊維。
【請求項２８】
請求項２７に記載の繊維を含む繊維構造。
【請求項２９】
請求項１６の水性分散液を含んでなる接着剤配合物。
【請求項１】
（ａ）水分散性スルホポリエステルを含む水性分散液を用意し；そして
（ｂ）前記水性分散液から前記スルホポリエステルの少なくとも一部を回収して、回収スルホポリエステルを製造する
工程を含んでなる水分散性スルホポリエステルの回収方法。
【請求項２】
前記水性分散液が１０重量％未満の水分散性スルホポリエステルを含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記スルホポリエステルが、
（ｉ）１種又はそれ以上のジカルボン酸の残基；
（ｉｉ）二酸又はジオール残基の総モルに基づき、２〜２０モル％の、芳香族環又は脂環族環に結合した２個の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）及び１個又はそれ以上のスルホネート基を有する少なくとも１種のスルホモノマーの残基；
（ｉｉｉ）総ジオール残基に基づき少なくとも２５モル％が構造：
Ｈ−（ＯＣＨ2−ＣＨ2）n−ＯＨ
（式中，ｎは２〜５００の範囲の整数である）
を有するポリ（エチレングリコール）である１種又はそれ以上のジオール残基；並びに
（ｉｖ）総反復単位に基づき、０〜２５モル％の、３個又はそれ以上の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）を有する分岐モノマーの残基
を含む請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記スルホポリエステルが少なくとも２５℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記スルホポリエステルが、
（ｉ）１種又はそれ以上のジカルボン酸の残基；
（ｉｉ）総反復単位に基づき、４〜４０モル％の、芳香族環又は脂環族環に結合した２個の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）及び１個又はそれ以上の金属スルホネート基を有する少なくとも１種のスルホモノマーの残基；
（ｉｉｉ）総ジオール残基に基づき少なくとも２０モル％が構造：
Ｈ−（ＯＣＨ2−ＣＨ2）n−ＯＨ
（式中，ｎは２〜５００の範囲の整数である）
を有するポリ（エチレングリコール）である１種又はそれ以上のジオール残基；並びに
（ｉｖ）総反復単位に基づき、０〜２５モル％の、３個又はそれ以上の官能基（官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）を有する分岐モノマーの残基
を含む請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記工程（ｂ）が前記水性分散液から水を蒸発させることを含む請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記工程（ｂ）が、前記回収スルホポリエステルを製造するために、前記水性分散液中の前記スルホポリエステルの少なくとも一部を沈殿させることを含む請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記工程（ｂ）が、塩を除去するために、前記回収スルホポリエステルを洗浄することを更に含む請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記工程（ｂ）が前記回収スルホポリエステルを乾燥させることを更に含む請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記スルホポリエステルを、前記水性分散液に或る量の一価金属塩を添加することによって、沈殿させる請求項７に記載の方法。
【請求項１１】
前記一価金属塩がカリウム塩、ナトリウム塩、リチウム塩及びそれらの混合物からなる群から選ばれる請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記塩が酢酸カリウム、酢酸ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸ナトリウム及びそれらの混合物からなる群から選ばれる請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記スルホポリエステルを非溶媒沈澱によって沈殿させる請求項７に記載の方法。
【請求項１４】
前記非溶媒がイソプロパノールを含む請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
（ｃ）前記回収スルホポリエステルを物品の製造において再利用する
ことを更に含む請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
物品から回収されたスルホポリエステルを少なくとも１０重量％含んでなる水性分散液。
【請求項１７】
前記スルホポリエステルが５０〜５００ｎｍの平均粒径を示す請求項１６に記載の水性分散液。
【請求項１８】
前記スルホポリエステルが、
（ｉ）１種又はそれ以上のジカルボン酸の残基；
（ｉｉ）二酸又はジオール残基の総モルに基づき、２〜２０モル％の、芳香族環又は脂環族環に結合した２個の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）及び１個又はそれ以上のスルホネート基を有する少なくとも１種のスルホモノマーの残基；
（ｉｉｉ）総ジオール残基に基づき、少なくとも２５モル％が構造：
Ｈ−（ＯＣＨ2−ＣＨ2）n−ＯＨ
（式中，ｎは２〜５００の範囲の整数である）
を有するポリ（エチレングリコール）である１種又はそれ以上のジオール残基；並びに
（ｉｖ）総反復単位に基づき、０〜２５モル％の、３個又はそれ以上の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）を有する分岐モノマーの残基
を含む請求項１６に記載の水性分散液。
【請求項１９】
前記スルホポリエステルが少なくとも２５℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する請求項１６に記載の水性分散液。
【請求項２０】
前記スルホポリエステルが、
（ｉ）１種又はそれ以上のジカルボン酸の残基；
（ｉｉ）総反復単位に基づき、４〜４０モル％の、芳香族環又は脂環族環に結合した２個の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）及び１個又はそれ以上の金属スルホネート基を有する少なくとも１種のスルホモノマーの残基；
（ｉｉｉ）総ジオール残基に基づき、少なくとも２０モル％が構造：
Ｈ−（ＯＣＨ2−ＣＨ2）n−ＯＨ
（式中，ｎは２〜５００の範囲の整数である）
を有するポリ（エチレングリコール）である１種又はそれ以上のジオール残基；並びに
（ｉｖ）総反復単位に基づき、０〜２５モル％の、３個又はそれ以上の官能基（この官能基はヒドロキシル、カルボキシル又はそれらの組合せである）を有する分岐モノマーの残基
を含む請求項１６に記載の水性分散液。
【請求項２１】
物品から回収されたスルホポリエステル。
【請求項２２】
請求項２１に記載のスルホポリエステルを含んでなる物品。
【請求項２３】
５０ｐｐｍ未満の二価又はそれ以上の多価金属イオンを含む請求項２１に記載のスルホポリエステル。
【請求項２４】
３０ｐｐｍ未満の二価又はそれ以上の多価金属イオンを含む請求項２１に記載のスルホポリエステル。
【請求項２５】
１５ｐｐｍ未満の二価又はそれ以上の多価金属イオンを含む請求項２１に記載のスルホポリエステル。
【請求項２６】
請求項２１に記載のスルホポリエステルを含む繊維。
【請求項２７】
前記繊維が多成分繊維である請求項２６に記載の繊維。
【請求項２８】
請求項２７に記載の繊維を含む繊維構造。
【請求項２９】
請求項１６の水性分散液を含んでなる接着剤配合物。
【公開番号】特開２０１１−１７９０００（Ｐ２０１１−１７９０００Ａ）
【公開日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−７０５２０（Ｐ２０１１−７０５２０）
【出願日】平成２３年３月２８日（２０１１．３．２８）
【分割の表示】特願２００８−５０９２５６（Ｐ２００８−５０９２５６）の分割
【原出願日】平成１９年１月１６日（２００７．１．１６）
【出願人】（５９４０５５１５８）イーストマン ケミカル カンパニー (391)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２８日（２０１１．３．２８）
【分割の表示】特願２００８−５０９２５６（Ｐ２００８−５０９２５６）の分割
【原出願日】平成１９年１月１６日（２００７．１．１６）
【出願人】（５９４０５５１５８）イーストマン ケミカル カンパニー (391)
【Ｆターム（参考）】
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