CN110249084A

CN110249084A - 聚氨酯弹性纤维、其制造方法、及包含其的褶裥构件

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Publication number: CN110249084A
Application number: CN201880010402.6A
Authority: CN
Inventors: 三崎阳子
Original assignee: Asahi Kasei Kogyo KK
Current assignee: Asahi Kasei Corp
Priority date: 2017-02-13
Filing date: 2018-02-13
Publication date: 2019-09-17
Anticipated expiration: 2038-02-13
Also published as: CN110249084B; WO2018147461A1; JP2020056116A

Abstract

作为用于一次性尿布等的褶裥构件等的聚氨酯弹性纤维，本发明提供一种聚氨酯弹性纤维、其制造方法、及包含其的褶裥构件，其在利用热熔等粘接剂与无纺布等基材粘接时，由于移动性和耐热性优异而能够抑制断头的发生，另外，由于透光率高，不会损害产品的颜色、花纹、文字等外观，可以获得设计性优异的产品。本发明涉及的聚氨酯弹性纤维的特征在于，其为含有0.005～0.5重量％的氧化钛的聚氨酯弹性纤维，将在特定移动条件下，在丝的移动路径上以摩擦角90°插入陶瓷钩引导件时测定的输入侧的丝张力(T₁)和输出侧的丝张力(T₂)代入式(1)：动态摩擦系数(μd)＝ln(T₂/T₁)/0.5π算出的聚氨酯弹性纤维的动态摩擦系数(μd)为0.2～1.5，且所得到的丝在特定测定条件下的反射光的L值为50以下。

Description

聚氨酯弹性纤维、其制造方法、及包含其的褶裥构件

技术领域

本发明涉及能够适合用于卫生制品、医疗用品等的伸缩构件等的聚氨酯弹性纤维、其制造方法、及包含其的褶裥构件。

背景技术

在以一次性尿布为代表的吸收性物品中，已知在尿布的表面上显示动物、卡通角色等图案以增强对婴幼儿、监护人的偏好性和设计效果。

另外，一次性尿布还要求优异的贴合性以及跟随穿着者的活跃的动作，以抑制尿布的偏移、防止排泄物的泄漏。因此，在一次性尿布的腰部等伸长聚氨酯弹性纤维的状态下，利用热熔粘接剂等将其与无纺布粘接，以构成褶裥部。

因此，由于在显示图案的无纺布上粘接聚氨酯弹性纤维，若丝的透明度低，则存在图案被部分隐藏，设计性显著受损的问题。

另外，通常聚氨酯弹性纤维为了防止尿布的制造工序中的断头，而在聚氨酯弹性纤维中添加氧化钛。这是因为通过添加氧化钛，丝在尿布的制造工序中与要通过的各种引导件之间的摩擦系数变小，可以减少工序中的断头性。然而，氧化钛的量超过某个范围时，虽然与引导件之间的摩擦系数变小，但由于耐热性下降，聚氨酯弹性纤维借助热熔等粘接剂与无纺布等基材粘接时，受热而使物性下降，发生断头。另外，长期使用添加有氧化钛的聚氨酯弹性纤维，导致尿布制造工序中的丝道、即聚氨酯弹性纤维所接触的各种引导件、辊等受损，由于其切削部分有时也发生断头。进而，也发生丝的透明度下降而损害尿布的设计性的问题。另一方面，当氧化钛的量过少时，丝的透明度增加，因此虽然尿布的设计性未受损，但丝与引导件之间的摩擦系数变高，在制造尿布时断头的发生率变高。

本来，以往一直将氧化钛作为聚氨酯弹性纤维的消光剂使用。如下述专利文献1或2的记载，通常将氧化钛在最终制造工序中经过分级、干燥、粉碎制成产品，但是当干燥时，形成聚集颗粒，存在相应的粗大分子残留而使得分散介质中的分散性恶化的问题，因此已尝试用水溶性包覆剂包覆氧化钛。相应技术是添加氧化钛作为消光剂，因此以添加规定量以上的氧化钛作为前提，从增加丝的透明度来提高尿布的设计性的观点而言，并未研究氧化钛的含量、粒径、比表面积等。

在下述专利文献3或4中，虽然公开了含有0.01～3重量％的平均粒径为0.01～2μm的氧化钛的聚醚酯纤维，但聚醚酯纤维与聚氨酯弹性纤维相比耐热性较差，另外伸长时的恢复率也差，因此本来就不适合尿布用途。另外，相对于平均粒径的比表面积也不清楚。相对于粒径，比表面积变大时，存在纺丝工序中产生氧化钛聚集，纺丝工序中发生断头的问题。

由此可见，以往的聚氨酯弹性纤维无法在抑制尿布的制造工序中的断头的同时，实现尿布的设计性的提高。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2002-363825号公报

专利文献2:日本特开2004-204393号公报

专利文献3:日本特开2009-91445号公报

专利文献4:日本特开2009-167541号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明是鉴于上述现有技术的问题而作出的，作为用于以一次性尿布为代表的卫生制品、医疗用品等的褶裥构件等的聚氨酯弹性纤维，提供一种聚氨酯弹性纤维、其制造方法、及包含其的褶裥构件，其在卫生制品、医疗用品等的制造工序中，弹性纤维利用热熔等粘接剂与无纺布等基材粘接时，由于移动性和耐热性优异，能够抑制断头的发生，另外，由于透光率高，不会损害产品中无纺布等基材上施加的颜色、花纹、文字等外观，可以获得设计性优异的卫生制品、医疗用品等。

用于解决问题的方案

本申请发明人通过深入研究和反复实验以解决上述技术问题，结果发现，通过确定用于聚氨酯弹性纤维的氧化钛的含量、动态摩擦系数、L值，可以解决上述技术问题，从而完成了本发明。

即，本发明如下。

[1]一种聚氨酯弹性纤维，其特征在于，其为含有0.005～0.5重量％的氧化钛的聚氨酯弹性纤维，

将以从卷的送出速度为50m/分钟、卷取速度为150m/分钟使该聚氨酯弹性纤维的丝移动时，在丝的移动路径上以摩擦角90°插入陶瓷钩引导件时测定的输入侧的丝张力(T₁)和输出侧的丝张力(T₂)代入下述式(1)算出的该聚氨酯弹性纤维的动态摩擦系数(μd)为0.2～1.5，

式(1)：动态摩擦系数(μd)＝ln(T₂/T₁)/0.5π

且对于将该聚氨酯弹性纤维切断成长度3mm而成的短纤维的聚集体10g，加入90g二甲基乙酰胺，在常温下搅拌制作10％聚氨酯溶液，将1g该聚氨酯溶液流入底面为10cm见方的长方体形状的容器中，放置在50℃的恒温器内使二甲基乙酰胺蒸发，将形成的厚度100μm的薄膜载置在黑板上，使用分光光度计，将光源设为D65/2℃，测定得到的反射光的L值为50以下。

[2]根据上述[1]所述的聚氨酯弹性纤维，其中，处理剂的附着率为2.0重量％以下。

[3]一种褶裥构件，其包含上述[1]或[2]所述的聚氨酯弹性纤维。

[4]一种上述[1]或[2]所述的聚氨酯弹性纤维的制造方法，其包括如下工序：将含有粒径为0.015～0.5μm且比表面积为5～110m²/g的氧化钛的聚氨酯聚合物进行纺丝。

发明的效果

本发明涉及的聚氨酯弹性纤维弹性纤维通过确定氧化钛的含量、动态摩擦系数、L值，在利用热熔等粘接剂与无纺布等基材粘接时，由于移动性和耐热性优异，能够抑制断头的发生，另外，由于透光率高，不会损害无纺布等基材上施加的颜色、花纹、文字等外观，可以获得设计性优异的卫生制品、医疗用品等。

附图说明

图1为丝摇晃试验的评价方法中使用的装置的示意图。

具体实施方式

以下，对本发明的实施方式进行详细的说明。

本实施方式的聚氨酯弹性纤维的特征在于，其为含有0.005～0.5重量％的氧化钛的聚氨酯弹性纤维，

式(1)：动态摩擦系数(μd)＝ln(T₂/T₁)/0.5π

且对于将该聚氨酯弹性纤维切断成长度3mm而成的短纤维的聚集体10g，加入90g二甲基乙酰胺，在常温下搅拌，制作均匀的10％聚氨酯溶液，将1g该聚氨酯溶液流入底面为10cm见方的长方体形状的容器中，静置而使之为均匀厚度，在50℃的恒温器内放置直至二甲基乙酰胺完全蒸发，将形成的厚度100μm的薄膜载置在黑板上，使用市售的分光光度计，将光源设为D65/2℃，测定得到的反射光的L值为50以下。

所述聚氨酯弹性纤维的纺丝前的聚氨酯聚合物中存在的氧化钛的粒径优选为0.015～0.5μm，且比表面积优选为5～110m²/g。

本实施方式中的聚氨酯弹性纤维是指由聚醚二醇和有机二异氰酸酯形成的软链段部分与由有机二异氰酸酯和二胺或二醇形成的硬链段部分构成。

作为本实施方式所使用的聚氨酯弹性纤维中的聚亚烷基醚二醇，例如，可以使用聚乙二醇、聚丙二醇、聚四亚甲基醚二醇、聚六亚甲基醚二醇等碳数2～6的亚烷基通过醚键键合成直链状的聚亚烷基醚二醇，还可以使用亚乙基、亚丙基、四亚甲基、六亚甲基等碳数2～6的直链状的基团和1,2-亚丙基、3-甲基四亚甲基、3-甲基五亚甲基、2,2-二甲基亚丙基等碳数2～10的支链状的亚烷基的2种以上通过醚键键合而成的、侧链上具有甲基的共聚聚亚烷基醚二醇。

作为本实施方式所使用的聚氨酯弹性纤维中的有机二异氰酸酯化合物，例如，可以使用脂肪族、脂环族和芳香族的二异氰酸酯之中，在反应条件下显示溶解或液态的所有二异氰酸酯。例如可列举出：4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、亚甲基-双(3-甲基-4-苯基异氰酸酯)、2,4-甲苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、间苯二甲基二异氰酸酯和对苯二甲基二异氰酸酯、α,α,α’,α’-四甲基-对苯二甲基二异氰酸酯、间苯二异氰酸酯和对苯二异氰酸酯、4,4’-二甲基-1,3-苯二甲基二异氰酸酯、1-烷基亚苯基-2,4和2,6-二异氰酸酯、3-(α-异氰酸酯乙基)苯基异氰酸酯、2,6-二乙基亚苯基-1,4-二异氰酸酯、二苯基-二甲基甲烷-4,4-二异氰酸酯、二苯醚-4,4’-二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯、1,6-六亚甲基二异氰酸酯、亚甲基-双(4-环己基异氰酸酯)、1,3-和1,4-亚环己基二异氰酸酯、三亚甲基二异氰酸酯、四亚甲基二异氰酸酯、五亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯等。这些二异氰酸酯可以单独使用，也可以组合使用2种以上。从反应性、伸长时应力出发优选为4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯。

作为与本实施方式所使用的聚氨酯弹性纤维中的异氰酸酯基反应的扩链剂即含多官能活性氢原子的化合物，例如，可以使用：肼，聚肼，碳原子数2～10的直链或支链的脂肪族、脂环族或芳香族的具有带有活性氢的氨基或羟基的化合物，例如，乙二胺、1,3-丙二胺、1,5-二氨基戊烷、1,6-二氨基己烷、N-甲基乙二胺、N,N’-二甲基乙二胺、N-乙基乙二胺、N,N’-二乙基乙二胺、N-异丙基乙二胺、1,2-二氨基丙烷、2-甲基-1,3-丙二胺、3-甲基-1,5-戊二胺、1,3-双(氨基甲基)环己烷、苯二胺、苯二甲胺、4,4’-二氨基二苯基甲烷、哌嗪、日本特开平5-155841号公报中所述的具有脲基的二胺类等二胺、羟胺；水；低分子量的二醇，例如，乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、六亚甲基二醇、二甘醇、1,10-癸二醇、1,3-二羟甲基环己烷和1,4-二羟甲基环己烷等。优选为乙二胺或1,2-丙二胺。

作为与本实施方式所使用的聚氨酯弹性纤维中的异氰酸酯基反应的封端剂即单官能性活性氢原子，例如，可以使用二乙胺之类的二烷基胺等、乙醇之类的烷基醇等。这些扩链剂、封端剂可以单独使用，也可以混合使用2种以上。

关于聚氨酯弹性纤维的氨基甲酸酯化的反应操作，可以无溶剂，或使用二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、二甲基乙酰胺等溶剂。

本实施方式涉及的聚氨酯弹性纤维的聚氨酯系聚合物可以使用如下公知技术制造：使聚亚烷基醚二醇与相对于聚亚烷基醚二醇摩尔数过多的有机二异氰酸酯反应，合成构成软链段的氨基甲酸酯中间聚合物，然后用扩链剂将硬链段聚合，用封端剂封端。

聚氨酯弹性纤维中的软链段部分的数均分子量优选为4500以上且6500以下。数均分子量小于4500，则聚氨酯整体中的硬链段部分所占的比例增加，聚氨酯聚合物的粘度稳定性下降，进而有时引起纺丝工序中的断头，另一方面，若超过6500，则聚氨酯整体中的硬链段部分所占的比例下降，聚氨酯弹性纤维的耐热性下降，进而有时聚氨酯弹性纤维的弹性性能大幅下降。

另外，所述聚氨酯的硬链段部分的数均分子量优选为650以上且820以下。数均分子量小于650，则有时聚氨酯弹性纤维的恢复时应力、耐热性不充分，另一方面，超过820，则无法获得聚氨酯弹性纤维的充分的断裂伸长率，有时在尿布的制造工序中发生断头。

聚氨酯聚合物组合物中添加的氧化钛的量以聚氨酯弹性纤维基准(包含氧化钛在内的聚氨酯弹性纤维的重量为100重量％)计，优选为0.005～0.5重量％，更优选为0.01～0.35重量％，进一步优选为0.03～0.25重量％。若氧化钛的添加量低于0.005重量％，则聚氨酯弹性纤维的摩擦系数变高，有时尿布制造工序中的断头发生率变高，另一方面，若超过0.5重量％，则丝的透过率变低，有时损害尿布的设计性。

聚氨酯聚合物组合物中添加的氧化钛的粒径优选为0.015～0.5μm，更优选为0.05～0.4μm，进一步优选为0.1～0.3μm。当氧化钛的粒径小于0.015μm时，在聚氨酯弹性纤维的纺丝工序中发生氧化钛的聚集，有时纺丝稳定性受损，另一方面，若超过0.5μm，则耐热性下降，有时尿布制造工序中的断头发生率变高。

另外，聚氨酯聚合物组合物中添加的氧化钛颗粒的比表面积优选为5～110m²/g，更优选为6～40m²/g，进一步优选为7～25m²/g。当氧化钛的比表面积小于5m²/g时，有时氧化钛的分级所花费的成本变高，另一方面，若超过110m²/g，则在聚氨酯弹性纤维的纺丝工序中发生氧化钛的聚集，有时纺丝稳定性受损。

作为向聚氨酯溶液添加氧化钛的方法，可以采用任意的方法。当将氧化钛添加到聚氨酯溶液时，可以以粉末状、浆料状或糊剂状等状态使用。添加的时机可以通过在聚氨酯聚合时添加的方法、预先制备含有氧化钛的母料并在纺丝时在基础聚合物溶液中共混母料的方法、或者预先制备含有氧化钛的液状体并在纺丝时共混的方法等常规方法来添加氧化钛。关于混合，作为代表方法，可以采用各种方法，例如利用静态混合器的方法、利用搅拌的方法、利用均相混合器的方法、使用双螺杆挤出机的方法等。此处，添加的氧化钛从对聚氨酯溶液进行均匀的添加的观点出发，优选为制成溶液的母料来添加。

聚氨酯聚合物组合物中除氧化钛之外，还可以含有各种稳定剂、颜料等。例如，可以组合添加耐光剂、受阻酚类药剂、苯并三唑类、二苯甲酮类、磷类及各种受阻胺类的抗氧化剂、氧化铁、氧化锌、氧化铈、氧化镁等无机物、炭黑及各种颜料、包含银、锌、它们的化合物等的抗菌剂、消臭剂、抗静电剂、氧化氮清除剂、热氧化稳定剂、光稳定剂等。

以这种方式得到的聚氨酯聚合物可以用公知的干式纺丝、溶融纺丝或湿式纺丝法等成型为纤维状，得到聚氨酯弹性纤维。另外，也可以将使用不同原料聚合得到的聚氨酯聚合物在纺丝之前的阶段进行混合后纺丝。

聚氨酯弹性纤维的单丝数没有限制，可以是单丝或复丝，但从粘接性的观点出发，优选单丝纤度为5～35dT(分特)、优选为6～25dT、进一步优选为8～17dT的复丝。若单丝纤度小于5dT，则在纺丝时有时发生断头，若超过35dT，则可能在丝中残留溶剂，为了去除溶剂而降低纺丝速度等，有时导致需要过多的生产成本。

弹性纤维的总纤度优选为10～3000dt、优选为40～1800dT、进一步优选为100～1300dT。若总纤度小于10dT，则有时用于尿布等时贴合感不足，若超过3000dT，则丝的直径变大因而需要大量的热熔粘接剂，有时产生质地变硬、或成本变高等缺点。

所得到的聚氨酯弹性纤维通常在卷取到纸筒卷之前或之后，通过辊上油、导向上油、喷雾上油等公知的方法赋予处理剂，但也可以在不赋予处理剂的情况下进行卷取。

使用的处理剂没有特别限定，可以单独或根据需要按任意组合赋予：聚二甲基硅氧烷、聚酯改性有机硅、聚醚改性有机硅、氨基改性有机硅、矿物油；矿物性微粒，例如，二氧化硅、胶体氧化铝、滑石等；高级脂肪酸金属盐粉末，例如，硬脂酸镁、硬脂酸钙等；高级脂肪族羧酸、高级脂肪族醇、石蜡、聚乙烯等常温下为固态的蜡等油剂。另外，将提高与借助热熔的无纺布之间的粘接性以及从卷丝体上的解舒性、尿布制造工序中的摩擦性作为目的，可以使用在均聚或共聚聚亚烷基醚二醇与末端具有OH基的碳数8～25的高级醇的混合物中添加有矿物油、二甲基硅或者矿物油和二甲基硅的混合物的处理剂。处理剂的附着率从粘接性的观点出发，相对于聚氨酯弹性纤维的重量优选为2.0重量％以下、更优选为1.5重量％以下、进一步优选为1.0重量％以下。

以这种方式得到的聚氨酯弹性纤维的动态摩擦系数(μd)优选为0.2～1.5、更优选为0.2～1.3、进一步优选为0.2～1.0。当动态摩擦系数小于0.2时，发生聚氨酯弹性纤维从卷丝体上的卷崩塌，成为尿布的制造工序中的断头的原因，另一方面，若超过1.5，则与尿布的制造工序中配置的各种引导件之间的摩擦系数变高，聚氨酯弹性纤维的断头发生率变高。

另外，使聚氨酯弹性纤维溶解于溶剂中而制作得到的厚度100μm的薄膜的反射光L值优选为50以下、更优选为30以下、进一步优选为20以下。若作为反射光的L值超过50，则用于一次性尿布的褶裥部时，部分地隐藏无纺布上显示的图案而显著损害设计性，因而不优选。

实施例

以下，根据实施例对本发明进行具体的说明，但本发明并不限定于此。

(1)动态摩擦系数的测定方法

根据经由陶瓷引导件移动的丝的陶瓷引导件前后的丝张力之比求出动态摩擦系数(μd)。即，以从卷的送出速度为50m/分钟、卷取速度为150m/分钟使丝移动时，测定在丝的移动路径上以摩擦角90°插入陶瓷钩引导件时的输入侧的丝张力(T₁)、输出侧的丝张力(T₂)。动态摩擦系数(μd)由下述式(1)算出。

式(1)：动态摩擦系数(μd)＝ln(T₂/T₁)/0.5π

需要说明的是，为了确保摩擦角90°，可以在丝道上使用摩擦阻力低的各种引导件、旋转辊等。μd越小，与陶瓷钩引导件之间的摩擦越小且良好。

(2)氧化钛的粒径测定方法

氧化钛原料的一次颗粒的平均粒径是使用透射型电子显微鏡，测定图像中的100个一次颗粒的粒径，取其平均值而得到的(电子显微鏡法)。

(3)氧化钛颗粒的比表面积的测定方法

氧化钛颗粒的比表面积是通过利用氮吸附的BET一点法测定得到的。装置使用Yuasa Ionics公司制Monosorb或Quantachrome Instruments公司制Monosorb型号MS-22。

(4)尿布制造工序中的断头评价方法

将通过纺丝得到的弹性纤维的卷丝体1置于图1的装置，弹性纤维送出辊2以速度50m/分钟、卷绕了3圈弹性纤维的预牵伸辊3以速度80m/分钟、卷取辊4以速度85m/分钟的条件使其移动。对观察部位5处的弹性纤维的行为目测观察3分钟，用以下评价标准进行评价：

◎◎：丝摇晃幅度为0mm以上～小于2mm

◎：丝摇晃幅度为2mm以上～小于4mm

○：丝摇晃幅度为4mm以上～小于6mm

△：丝摇晃幅度为6mm以上

×：断头

(5)薄膜的制作方法

将聚氨酯弹性纤维切断成3mm的长度，制作聚氨酯弹性纤维的短纤维的聚集体。对于得到的短纤维的聚集体10g，加入90g二甲基乙酰胺，在常温下搅拌(例如，3小时)，制作均匀的10％聚氨酯溶液。在底面10cm见方的长方体金属制容器中流入1g 10％聚氨酯溶液，调平以达到均匀厚度之后，静置，放置在50℃的恒温器中直至二甲基乙酰胺完全蒸发(例如，24小时)，形成厚度100μm的薄膜。

(6)L值的测定方法

使用日本电色工业株式会社制Spectro Color Meter SQ2000，将光源设为D65/2℃，将先前形成的厚度100μm的薄膜载置在黑板上，测定反射光的L值。

(7)褶裥部的设计性评价方法

将3根弹性纤维以5mm的间隔平行排列，以相对于弹性纤维原始长度成为3倍的方式伸长，用SunTool(公司)制的涂布枪(comb gun)对伸长的弹性纤维以每1根纤维为0.03g/m的方式涂布160℃下熔融的Henkel Japan(公司)制Dispomelt 5434，用2片宽度方向为5cm、基重为17g/m²的旭化成纤维(公司)制无纺布ELTAS GUARD(注册商标)夹持，从其上用辊压接，制作褶裥构件。

在预先印刷有动物花纹的防水片上，将由上述方法制作的褶裥构件以极限伸长的状态叠放固定，此时，针对从褶裥构件的上方来看是否不损害设计性地清晰可见动物花纹，以10名被试验者为对象，通过下述标准进行判定：

◎：判断为未损害设计性、动物花纹清晰可见的人数为8～10人的情况

○：判断为未损害设计性、动物花纹清晰可见的人数为6～7人的情况

△：判断为未损害设计性、动物花纹清晰可见的人数为4～5人的情况

×：判断为未损害设计性、动物花纹清晰可见的人数为3人以下的情况。

(8)褶裥部中的弹性纤维与无纺布之间的粘接性评价方法

将上述(7)中制作的褶裥构件在拉伸至没有松弛的状态下切断为长度40cm。将切断得到的褶裥构件的无纺布在没有松弛的状态下固定在30cm的板上。此时，形成使无纺布的切断面的两端折回板背侧的状态，用市售的胶带将切断面固定在板背侧。接着，用市售的切割刀在无纺布的折回部分、即在从板的两端部向中心的7.5cm处，从无纺布的上方对于3根弹性纤维沿着相对于弹性纤维的长度方向成直角地切断2处包含各弹性纤维的整个宽度的3mm的长度(共计6处)。然后，在将无纺布固定在板上的状态下，放置于40℃的恒温槽中6小时，分别测定弹性纤维从弹性纤维的切断部向板的中心移动的距离，将切断部的两处的弹性纤维的移动距离取平均，以下述标准判定粘接性。

◎◎：两端的弹性纤维的从切断面的移动距离的平均值为0mm以上且小于3mm

◎：两端的弹性纤维的从切断面的移动距离的平均值为3mm以上且小于5mm

○：两端的弹性纤维的从切断面的移动距离的平均值为5mm以上且小于10mm

△：两端的弹性纤维的从切断面的移动距离的平均值为10mm以上且小于20mm

×：两端的弹性纤维的从切断面的移动距离的平均值为20mm以上

[实施例1]

将数均分子量(Mn)1800的聚四亚甲基二醇(以下，简称为PTMG)400份和4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯(以下，简称为MDI)91.7份在干燥氮气气氛下，80℃下搅拌反应3小时，得到用异氰酸酯封端的聚氨酯预聚物。将其冷却至室温后，加入二甲基乙酰胺720份进行溶解，以制备聚氨酯预聚物溶液。接着，制备将乙二胺5.41部和二乙胺0.80份溶解在二甲基乙酰胺390份中的溶液，将该溶液在室温下添加到上述聚氨酯预聚物溶液中，得到粘度为4500泊(30℃)、31重量％的聚氨酯溶液A。

接着，在聚氨酯溶液A中添加市售的氧化钛(平均一次粒径0.3μm、比表面积12m²/g)和DMAc，制备氧化钛的母料分散液。将其作为分散液B(氧化钛10重量％、固体成分的聚氨酯21重量％、合计31重量％)。

以氧化钛的重量相对于聚氨酯固体成分为0.005重量％的方式添加聚氨酯溶液A和分散液B，并均匀混合，作为纺丝原液。

使用喷丝头将该纺丝原液吐出至喷丝口正下方的加热氮气温度为270℃的气氛下，在导丝辊与卷取线轴之间的牵伸为1.15的条件下，以卷取速度为400m/分钟，相对于聚氨酯弹性纤维的重量成为1.0％的方式赋予以二甲基硅作为主要成分的处理剂，然后卷取到线轴上，得到620分特(72长丝)的聚氨酯弹性纤维。将所得到的聚氨酯弹性纤维的各种评价试验结果示于以下的表1。

[实施例2]

除了以氧化钛的重量相对于聚氨酯固体成分为0.01重量％的方式添加之外，与实施例1同样地进行。将所得到的聚氨酯弹性纤维的各种评价试验结果示于以下的表1。

[实施例3]

除了以氧化钛的重量相对于聚氨酯固体成分为0.25重量％的方式添加之外，与实施例1同样地进行。将所得到的聚氨酯弹性纤维的各种评价试验结果示于以下的表1。

[实施例4]

除了以氧化钛的重量相对于聚氨酯固体成分为0.5重量％的方式添加之外，与实施例1同样地进行。将所得到的聚氨酯弹性纤维的各种评价试验结果示于以下的表1。

[实施例5]

除了将使用的氧化钛的平均一次粒径设为0.35μm、比表面积设为6.5m²/g、以氧化钛的重量相对于聚氨酯固体成分为0.25重量％的方式添加之外，与实施例1同样地进行。将所得到的聚氨酯弹性纤维的各种评价试验结果示于以下的表1。

[实施例6]

除了将使用的氧化钛的平均一次粒径设为0.08μm、比表面积设为30m²/g、以氧化钛的重量相对于聚氨酯固体成分为0.25重量％的方式添加之外，与实施例1同样地进行。将所得到的聚氨酯弹性纤维的各种评价试验结果示于以下的表1。

[实施例7]

除了将以二甲基硅作为主要成分的处理剂相对于聚氨酯弹性纤维的重量设为2.0％之外，与实施例1同样地进行。将所得到的聚氨酯弹性纤维的各种评价试验结果示于以下的表1。

[实施例8]

除了将以二甲基硅作为主要成分的处理剂相对于聚氨酯弹性纤维的重量设为0.5％之外，与实施例1同样地进行。将所得到的聚氨酯弹性纤维的各种评价试验结果示于以下的表1。

[实施例9]

除了将使用的氧化钛的平均一次粒径设为0.013μm、比表面积设为123m²/g之外，与实施例3同样地进行。将所得到的聚氨酯弹性纤维的各种评价试验结果示于以下的表1。

[实施例10]

除了将使用的氧化钛的平均一次粒径设为0.52μm、比表面积设为4.9m²/g之外，与实施例3同样地进行。将所得到的聚氨酯弹性纤维的各种评价试验结果示于以下的表1。

[实施例11]

除了将以二甲基硅作为主要成分的处理剂相对于聚氨酯弹性纤维的重量设为2.5％之外，与实施例1同样地进行。将所得到的聚氨酯弹性纤维的各种评价试验结果示于以下的表1。

[比较例1]

除了以氧化钛的重量相对于聚氨酯固体成分为0.8重量％的方式添加之外，与实施例1同样地进行。将所得到的聚氨酯弹性纤维的各种评价试验结果示于以下的表1。

[比较例2]

除了以氧化钛的重量相对于聚氨酯固体成分为0.003重量％的方式添加之外，与实施例1同样地进行。将所得到的聚氨酯弹性纤维的各种评价试验结果示于以下的表1。

[比较例3]

除了将使用的氧化钛的平均一次粒径设为0.7μm、比表面积设为5.2m²/g、以氧化钛的重量相对于聚氨酯固体成分为0.6重量％的方式添加之外，与实施例1同样地进行。将所得到的聚氨酯弹性纤维的各种评价试验结果示于以下的表1。

[比较例4]

除了将使用的氧化钛的平均一次粒径设为0.01μm、比表面积设为150m²/g、以氧化钛的重量相对于聚氨酯固体成分为0.25重量％的方式添加之外，与实施例1同样地进行。将所得到的聚氨酯弹性纤维的各种评价试验结果示于以下的表1。

[表1]

产业上的可利用性

本发明的聚氨酯弹性纤维能够抑制卫生制品、医疗用品等的制造工序中的断头的发生，另外，不会损害无纺布等基材上施加的颜色、花纹、文字等外观，提高了卫生制品、医疗用品等的设计性。

附图标记说明

1 弹性纤维的卷丝体

2 送出辊

3 预牵伸辊

4 卷取辊

5 观察部位

6 陶瓷钩引导件

7 无支承辊

Claims

1.一种聚氨酯弹性纤维，其特征在于，其为含有0.005～0.5重量％的氧化钛的聚氨酯弹性纤维，

式(1)：动态摩擦系数(μd)＝ln(T₂/T₁)/0.5π

2.根据权利要求1所述的聚氨酯弹性纤维，其中，处理剂的附着率为2.0重量％以下。

3.一种褶裥构件，其包含权利要求1或2所述的聚氨酯弹性纤维。

4.一种权利要求1或2所述的聚氨酯弹性纤维的制造方法，其包括如下工序：将含有粒径为0.015～0.5μm且比表面积为5～110m²/g的氧化钛的聚氨酯聚合物进行纺丝。