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Diese
Erfindung betrifft eine temperaturempfindliche farbveränderliche
Verbundfaser. Insbesondere betrifft sie eine temperaturempfindliche
farbveränderliche
Verbundfaser mit einer überdurchschnittlichen
Metachromasie.
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Als
herkömmlich
erhältliche
Harze, die in Kernen und Mänteln
von Verbundfasern verwendet werden, wird eine Kombination von Harzen
mit ähnlichen
Strukturen verwendet. Solche Harze können Polyolefinharze umfassen,
da sie überdurchschnittliche
Kern-Mantel-Grenzflächenverbindungseigenschaften
aufweisen und zum Bereitstellen von Fasern imstande sind, die frei
von jeglicher Möglichkeit einer
Trennung sind. Verbundfasern, die von solchen Polyolefinharzen Gebrauch
machen, wiesen jedoch einen so unzureichenden Oberflächenglanz
und -griff auf, dass sie einen schlechten Handelswert hatten.
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Es
wird auch eine temperaturempfindliche farbveränderliche Verbundfaser offenbart,
welche aus einer thermochromen Harzphase, die aus einem Polyolefinharz
gebildet ist, das ein thermochromes Material enthält, und
einer Schutzharzphase, die aus einem Polyesterharz oder einem Polyamidharz
besteht, zusammengesetzt ist (US-Patent Nr. 5,153,066).
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Da
in dem zuvor erwähnten
Vorschlag das Polyolefinharz oder das Polyamidharz verwendet wird,
um die Schutzharzphase zu bilden, weist die Faser einen guten Glanz
auf und kann einen weichen Griff bereitstellen, hat aber den Nachteil,
dass Farbänderungen
der thermochromen Harzphase, die durch Temperaturänderungen
hervorgerufen werden, möglicherweise
nicht deutlich zu sehen sind. Dies ist auf eine schlechte Harz-Harz-Haftung
der thermochromen Harzphase und der Schutzharzphase zurückzuführen, welche
eine Trennungserscheinung an den Grenzflächen zwischen diesen Phasen verursacht,
so dass die Farbänderungen
der thermochromen Harzphase, welche durch die Schutzharzphase gesehen
werden sollen, aufgrund der Lichtstreuung, die durch irgendwelche Spalte
verursacht wird, die als Ergebnis der Trennung entstehen, möglicherweise
nicht zu sehen sind.
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Die
vorliegende Erfindung wurde entwickelt, um solche Schwierigkeiten
zu überwinden,
welche die herkömmliche
temperaturempfindliche farbveränderliche
Verbundfaser hatte. Genauer gesagt, ist es eine Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, eine temperaturempfindliche farbveränderliche Verbundfaser bereitzustellen,
welche dem Glanz und dem Griff der Fasern gerecht werden kann und
in welcher Farbänderungen,
die durch Temperaturänderungen
hervorgerufen werden, deutlich zu sehen sind.
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Um
die zuvor erwähnte
Aufgabe zu erreichen, stellt die vorliegende Erfindung als eine
Anforderung eine temperaturempfindliche farbveränderliche Verbundfaser bereit,
welche umfasst:
eine thermochrome Harzphase der Phase (A),
gebildet aus einem Polyolefinharz, in welchem ein thermochromes
Material in einer Menge von 0,1 Gew.-% bis 30 Gew.-%, bezogen auf
die thermochrome Harzphase (A), und ein Klebharz mit einer relativen
Molekülmasse
von 200 bis 10.000 oder ein Copolymerharz eines Olefins mit einem
Einheitsmonomer, das zum Bilden eines Polymers mit einem Löslichkeitsparameter
(SP-Wert) von 9,0
oder mehr imstande ist, verteilt oder aufgelöst wurden, wobei das Klebharz oder
das Copolymerharz in der thermochromen Harzphase (A) in einer Menge
von 1 bis 30 Gew.-% enthalten ist; und
eine Harzphase der Phase
(B), ausgewählt
aus Nylon 12, einem Copolymernylon, Polyhexamethylenterephthalat
und einem gesättigten
aliphatischen Polyester,
wobei die Phase (A) und die Phase
(B) miteinander verbunden sind.
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Als
weitere Anforderungen kann das Klebharz mindestens ein Harz sein,
das aus einem Erdölharz,
einem Polyterpenharz, einem Polyisobutylenharz und einem Ionomerharz
ausgewählt
ist; das Erdölharz
kann ein aliphatisches Erdölharz,
ein aromatisches Erdölharz,
ein aliphatisch-aromatisches Copolymer-Erdölharz, ein Dicyclopentadienharz
oder ein hydriertes Produkt irgendeines von diesen sein; das Einheitsmonomer
kann aus Maleinsäureanhydrid,
Vinylalkohol, einem Acrylnitril, einem Acrylat und einem (Meth)acrylat
ausgewählt
sein; das Klebharz oder das Copolymerharz ist in der thermochromen
Harzphase der Phase (A) in einer Menge von 1 Gew.-% bis 30 Gew.-%
enthalten; das Polyolefinharz kann ein Harz sein, das aus einem
Propylenharz, einem Ethylen-Propylen-Copolymerharz und einer Mischung
eines Ethylenharzes und eines Propylenharzes ausgewählt ist;
das Polyamidharz kann in einer Menge von 0,1 Gew.-% bis 30 Gew.-%
im Harz enthalten sein, das in der thermochromen Harzphase der Phase
(A) enthalten ist; und die temperaturempfindliche farbveränderliche
Verbundfaser kann eine Kern-Mantel-Verbundfaser sein, welche die
thermochrome Harzphase der Phase (A) als einen Kern und die Harzphase
der Phase (B) als einen Mantel aufweist.
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Die
temperaturempfindliche farbveränderliche
Verbundfaser der vorliegenden Erfindung besteht im Wesentlichen
aus einer thermochromen Harzphase der Phase (A) und einer Harzphase
der Phase (B). Die thermochrome Harzphase der Phase (A) ist aus
einem Polyolefinharz gebildet, in welcher ein thermochromes Material
und ein Klebharz mit einer relativen Molekülmasse von 200 bis 10.000 oder ein
Copolymerharz eines Olefins mit einem Einheitsmonomer, das zum Bilden
eines Polymers mit einem Löslichkeitsparameter
(SP-Wert) von 9,0
oder mehr imstande ist, verteilt oder aufgelöst wurden. Die Harzphase der
Phase (B) ist aus 12-Nylon, einem Copolymernylon, Hexamethylenterephthalat
und einem gesättigten
aliphatischen Polyester ausgewählt. Die
Phase (A) und die Phase (B) sind miteinander verbunden.
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Im
Vorhergesagten können
ein Polypropylen-Homopolymer, ein statistisches Polyethylen-Propylen-Copolymer,
ein Polyethylen-Propylen-Blockcopolymer und eine Mischung aus Polyethylen
und Polypropylen als Beispiel für
das Polyolefinharz dienen, das die thermochrome Harzphase der Phase
(A) bildet. Insbesondere das statistische Polyethylen-Propylen-Copolymer kann vorzugsweise
verwendet werden, da es eine Flexibilität und eine geeignete Zugfestigkeit,
welche als Fasern erforderlich sind, sowie eine überdurchschnittliche Transparenz
aufweist.
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Als
das thermochrome Material, das in der thermochromen Harzphase der
Phase (A) enthalten ist, kann vorzugsweise eine reversible thermochrome Zusammensetzung
verwendet werden, die drei Komponenten enthält, bei welchen es sich um
eine farbentwickelnde organische Elektronendonatorverbindung, eine
Elektronenakzeptorverbindung und ein organisches Verbindungsmedium,
das imstande ist, zu bewirken, dass die Farbentwicklungsreaktion
dieser Verbindungen reversibel erfolgt, handelt. Es kann insbesondere
reversible thermochrome Zusammensetzungen umfassen, die in US-Patent Nr. 4,028,118 und
Nr. 4,732,810 offenbart werden.
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Die
zuvor erwähnte
Zusammensetzung ändert
sich in der Farbe etwa bei einer bestimmten Temperatur (Farbänderungspunkt),
die eine Grenze bildet, und kann im Normaltemperaturbereich nur
in einem bestimmten Zustand von beiden Zuständen vor und nach ihrer Farbänderung
bestehen. Genauer gesagt, sind diese von einer Art, die aufweist,
was eine kleine Hysteresebreite (ΔH) über Temperatur/Farbdichte
infolge von Temperaturänderungen genannt
wird, um eine Metachromasie zu bewirken, in welcher der andere Zustand
aufrechterhalten wird, solange die Wärme oder die Kälte zugeführt wird,
die erforderlich ist, damit sie in diesen Zustand kommen, aber in
den Zustand zurückkehrt,
der sich im Normaltemperaturbe reich zeigt, sobald die Wärme oder
die Kälte
nicht zugeführt
wird.
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Wirksam
ist auch eine, die in US-Patent Nr. 4,720,301 offenbart wird, das
dem betreffenden Rechtsnachfolger gehört, und die eine thermochrome
farberinnerungsfähige
Zusammensetzung ist, die ausgezeichnete Hysterescharakteristiken
aufweist, um eine Metachromasie zu bewirken, d.h. ein metachromatisches
Material von einer Art, die zum Ändern
der Farbe imstande ist, wobei Verläufen folgt, die sehr verschieden
sind in der Form von Kurven, die durch Darstellen von Änderungen
in der Färbungsdichte
infolge von Temperaturänderungen
gebildet werden, zwischen einem Fall, in welchem die Temperatur
von der Seite einer Temperatur erhöht wird, die niedriger als
ein Farbänderungstemperaturbereich
ist, und einem Fall, in dem umgekehrt die Temperatur von der Seite
einer Temperatur gesenkt wird, die höher als der Farbänderungstemperaturbereich
ist, und ein charakteristisches Merkmal aufweist, fähig zu sein,
sich an einen Zustand, der an einem niedertemperaturseitigen Farbänderungspunkt oder
darunter oder an einem hochtemperaturseitigen Farbänderungspunkt
geändert
wurde, im Normaltemperaturbereich zwischen dem niedertemperaturseitigen
Farbänderungspunkt
und dem hochtemperaturseitigen Farbänderungspunkt zu erinnern.
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Ebenfalls
verwendbar ist eine reversible thermochrome Zusammensetzung, die
zum Entwickeln einer Farbe bei Erwärmung imstande ist und die
ein Alkoxyphenol als die Elektronenakzeptorverbindung verwendet.
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Die
zuvor erwähnte
reversible thermochrome Zusammensetzung kann selbst dann wirksam sein,
wenn sie verwendet wird, wie sie ist, aber sie kann vorzugsweise
in dem Zustand verwendet werden, in dem sie in Mikrokapseln (einem
Mikrokapselpigment) eingeschlossen ist. Dies ist der Fall, weil solch
eine reversible thermochrome Zusammensetzung so gehalten werden
kann, dass sie dieselbe Zusammensetzung unter verschiedenen Verwendungsbedingungen
aufweist, und dieselbe Funktionsweise und Wirkung haben kann.
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Das
thermochrome Material kann in solche Mikrokapseln umgeformt werden
durch herkömmliche
Verfahren, wie beispielsweise Grenzflächenpolymerisation, In-situ-Polymerisation,
Härtung-in-Flüssigkeit-Beschichtung,
Phasentrennung von wässriger
Lösung,
Phasentrennung von organischem Lösemittel,
Schmelzdiffusionskühlung,
Luftsuspensionsbeschichtung und Sprühtrocknen, von welchen jedes gemäß den Verwendungen
entsprechend ausgewählt
werden kann. Bei Umsetzen in praktische Verwendung können außerdem die
Oberflächen
der Mikrokapseln durch weiteres Bilden von sekundären Harzbeschichtungen
darauf mit einer Haltbarkeit gemäß den Zwecken
dotiert werden, oder es können ihre
Oberflächeneigenschaften
modifiziert werden.
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Das
Mikrokapselpigment kann einen Teilchendurchmesser von 0,5 bis 30 μm und vorzugsweise
von 0,5 bis 20 μm
aufweisen, wie er in Bezug auf das Farbentwicklungsverhalten und
die Haltbarkeit wirksam ist.
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Die
reversible thermochrome Zusammensetzung wird dem Harz, das in der
thermochromen Harzphase der Phase (A) enthalten ist, in einer Menge
beigegeben, die von 0,1 Gew.-% bis 30 Gew.-% und vorzugsweise von
1 Gew.-% bis 10 Gew.-% reicht. Ihre Beigabe in einer Menge von weniger
als 0,1 Gew.-% kann kein metachromatisches Verhalten und keine Farbdichte
gewährleisten,
die als Verbundfaser wünschenswert
sind, wodurch es unmöglich gemacht
wird, eine metachromatische Funktion zu erfüllen. Außerdem ist ihre Beigabe in
einer Menge von mehr als 30 Gew.-% nicht praktisch, da keine merkliche
Verbesserung in der Metachromasiedichte mehr zu erkennen ist und
das Fließvermögen zum Zeitpunkt
der Faserherstellung so stark sinken kann, dass eine extreme Verringerung
der Spinnleistung verursacht wird.
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Das
Klebharz mit einer relativen Molekülmasse von 200 bis 10.000 oder
das Copolymerharz eines Olefins mit einem Einheitsmonomer, das zum Bilden
eines Polymers mit einem Löslichkeitsparameter
(SP-Wert) von 9,0 oder mehr imstande ist, welches in der thermochromen
Harzphase der Phase (A) enthalten ist, ist ein Verbindungsverbesserer,
welcher die Verbindung zwischen dem Polyolefinharz, das in der thermochromen
Harzphase der Phase (A) verwendet wird, und dem Harz, das in der
Harzphase der Phase (B) verwendet wird, verbessert. Solch eine Verbesserung
der Verbindung zwischen ihnen ermöglicht es, dass die Farbänderungen
der thermochromen Harzphase der Phase (A) selbst durch die Harzphase
der Phase (B) deutlich zu sehen sind.
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Der
Löslichkeitsparameter
(SP-Wert) wird definiert, wie durch die folgende Gleichung ausgedrückt. δ2 = E/V
- δ:
- Löslichkeitsparameter [√(cal/cm3)]
- E:
- Kohäsionsenergie
(cal/mol)
- V:
- Molvolumen (cm3/mol)
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In
dem zuvor erwähnten
Copolymerharz wird das Einheitsmonomer, das zum Bilden eines Polymers
mit einem Löslichkeitsparameter
(SP-Wert) von 9,0 oder mehr imstande ist, als das Monomer verwendet,
mit welchem das Olefin copolymerisiert wird, da das Polymer, das
in der Harzphase der Phase (B) verwendet wird, einen SP-Wert von
9,0 oder mehr aufweist. Dies gewährleistet
eine gute Verbindung zwischen der thermochromen Harzphase der Phase (A)
und der Harzphase der Phase (B).
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Als
das Olefin, welches das Copolymerharz bildet, sind jene verwendbar,
die im Allgemeinen Polyolefine bilden, wie beispielsweise Ethylen
und Propylen. Außerdem
sind als das Einheitspolymer, das zum Bilden eines Polymers mit
einem Löslichkeitsparameter
(SP-Wert) von 9,0 oder mehr imstande ist, Maleinsäureanhydrid,
Vinylalkohol, Acrylnitril, ein Acrylat und ein Methacrylat verwendbar.
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Als
das Klebharz kann vorzugsweise ein Harz verwendet werden, das aus
einem Erdölharz, einem
Polyterpenharz, einem Polyisobutylenharz und einem Ionomerharz ausgewählt wird.
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Als
das Erdölharz
kann vorzugsweise ein aliphatisches Erdölharz, ein aromatisches Erdölharz, ein
aliphatisch-aromatisches
Copolymer-Erdölharz, ein
Dicyclopentadienharz oder ein hydriertes Produkt irgendeines von
diesen verwendet werden.
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Im
Verbindungsverbesserer kann vorzugsweise ein hydriertes Produkt
von Dicyclopentadienharz als das Klebharz verwendet werden, und
ein Polyolefinharz-Maleinsäureanhydrid-Copolymerharz kann
als das Copolymerharz verwendet werden.
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Das
Klebharz oder das Copolymerharz eines Olefins mit einem Einheitsmonomer,
das zum Bilden eines Polymers mit einem Löslichkeitsparameter (SP-Wert)
von 9,0 oder mehr imstande ist, kann vorzugsweise auch in einer
Menge von 1 Gew.-% bis 30 Gew.-% in dem Harz enthalten sein, das
in der thermochromen Harzphase der Phase (A) enthalten ist. Wenn
es weniger als 1 Gew.-% ist, kann jegliche gewünschte Verbindung mit Schwierigkeit
erreicht werden. Wenn es mehr als 30 Gew.-% ist, neigt es dazu, Schwierigkeiten
zur Folge zu haben, welche die Festigkeit betreffen oder bei Biegung
eine Aufhellung verursachen.
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In
der thermochromen Hatzphase der Phase (A) kann ferner ein Polyamidharz
in einer Menge von 0,1 Gew.-% bis 30 Gew.-% in das Harz eingebunden werden, das
in der thermochromen Harzphase der Phase (A) enthalten ist.
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Dies
ist der Fall, da die Einbindung des Polyamidharzes die Wirkung zur
Folge hat, dass jegliche Nachfarbe, die durch eine reversible Farbentwicklung
der reversiblen thermochromen Zusammensetzung bewirkt wird und dem
Polyolefinharz zuzuschreiben ist, verhindert werden kann, indem
sie durch die basische Wirkung, die das Polyamidharz aufweist, neutralisiert
wird.
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Als
ein thermoplastisches Faserbildungspolymer, welches die Harzphase
der Phase (B) bildet, kann ein bestimmtes Polyamidharz oder ein
Polyesterharz unter den kristallinen Polymeren, welche einem Fadenzieh-
und Faserverhalten gerecht werden, verwendet werden.
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Als
das bestimmte Polyamidharz kann es aus Nylon 12 und einem Copolymernylon,
wie beispielsweise Nylon 6,12 ausgewählt werden. Als das Polyesterharz
kann es aus Polyhexamethylenterephthalat und einem gesättigten
aliphatischen Polyester ausgewählt
werden.
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Das
Nylon 12 kann bei einer niedrigeren Temperatur verarbeitet werden
als andere Nylonharze, und das Copolymernylon weist eine überdurchschnittliche
Transparenz auf, weshalb diese vorzugsweise verwendet werden können.
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Hierbei
kann die Verbundfaser der vorliegenden Erfindung mindestens eine
sein, in welcher die thermochrome Harzphase der Phase (A) und die Harzphase
der Phase (B) zu einer ganzheitlichen Form verbunden sind. Ohne
Beschränkung
auf die Kern-Mantel-Art kann sie jede Form aufweisen, wie beispielsweise
eine Laminat-Art oder eine Insel-im-Meer-Art.
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In
der Kern-Mantel-Art ist der gesamte Umfang des thermochromen Harzphase
der Phase (A) mit der Harzphase der Phase (B) bedeckt, weshalb die
Verbundfaser Beständigkeiten,
wie beispielsweise Lichtbeständigkeit,
Waschbeständigkeit
und Scheuerbeständigkeit,
gerecht werden kann. Gleichzeitig ist die Harzphase der Phase (B)
durch ein thermoplastisches Faserbildungspolymer gebildet, das reich
an Transparenz und Glanz ist, weshalb eine temperaturempfindliche
farbveränderliche
Verbundfaser bereitgestellt werden kann, welche reich an Glanz ist
und in welcher scharfe Farbänderungen
der thermochromen Harzphase der Phase (A) beobachtet werden können.
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Als
die temperaturempfindliche farbveränderliche Verbundfaser kann
günstigerweise
eine mit einem Außendurchmesser
von 10 μm
bis 300 μm verwendet
werden, und es ist wirkungsvoll, eine mit einem Außendurchmesser
zu verwenden, der vorzugsweise von 40 μm bis 150 μm und insbesondere von 60 μm bis 100 μm reicht.
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Die
Verbundfaser der vorliegenden Erfindung kann mindestens die Faserform
aufweisen, in welcher die thermochrome Harzphase der Phase (A) und
die Harzphase der Phase (B) zu einer ganzheitlichen Form verbunden
sind, und sie ist keineswegs auf die Form der Kern-Mantel-Art beschränkt, die
in den folgenden Beispielen dargestellt wird.
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BEISPIELE
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Beispiele
der temperaturempfindlichen farbveränderlichen Verbundfaser werden
im Folgenden aufgeführt.
In den folgenden Beispielen und Vergleichsbeispielen beziehen sich „Teile" auf „Gewichtsteile".
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Beispiel 1
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5
Teile eines reversiblen thermochromen Mikrokapselpigments, bei 30 °C und darunter
reversibel farbveränderlich
in Blau und bei 32 °C
und darüber farblos
werdend, 1 Teil eines Dispergiermittels, 90 Teile von Polypropylen-Ethylen- Copolymer und 4 Teile
von Polypropylen-Maleinsäureanhydrid-Copolymerharz wurden
mittels eines Extruders bei 180 °C schmelzgeknetet,
um reversible thermochrome Pellets zu erhalten.
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Die
reversiblen thermochromen Pellets, die auf diese Weise erhalten
wurden, und Nylon-12-Harz wurden in einen Kernbildungsextruder beziehungsweise
einen Mantelbildungsextruder eingespeist. Unter Halten derselben
bei einer Schmelztemperatur von 200 °C wurden diese durch Ausstoßöffnungen mit
20 Löchern
mittels einer Verbundfaserspinnvorrichtung in einem Kern-Mantel-Volumenverhältnis von
60/40 gesponnen, um temperaturempfindliche farbveränderliche
Verbundfasermultifilamente bestehend aus 20 Einzelgarnen von 90 μm Dicke zu
erhalten.
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Die
zuvor erwähnte
temperaturempfindliche farbveränderliche
Verbundfaser wies eine ähnliche Färbungsdichte
im Vergleich zu einer temperaturempfindlichen farbveränderlichen
Verbundfaser auf, die auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1 hergestellt wurde,
mit der Ausnahme, dass das Nylon-12-Harz Mantelteils durch Polypropylen-Ethylen-Copolymer ersetzt
wurde. Sie wies auch einen überdurchschnittlichen
Glanz und Griff auf, welche dem Nylon-12-Harz des Mantelteils zuzurechnen
waren, legte ein derartiges reversibles thermochromes Verhalten
an den Tag, dass sie im Normaltemperaturbereich (30 °C und darunter)
blau wurde und sich bei etwa 32 °C
und darüber änderte,
um fast farblos zu werden, und sie war auch in der Lage, ihre thermochrome
Funktion im Hinblick auf das Verhalten mit der Zeit dauerhaft aufzuweisen.
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Die
Multifilamente wurden durch ein herkömmliches Verfahren auch auf
dem Kopf einer Puppe eingesetzt, um eine Spielzeugpuppe oder Spielzeugfigur
zu erhalten, wobei die Filamente sich in der Farbe in einer guten
Färbungsdichte änderten
und auch nach ihrem Einsetzen einen überdurchschnittlichen Glanz
aufwiesen, und es stellte sich heraus, dass sie für Haare
von Puppen und Spielzeugtieren geeignet waren, wobei sie ein äußeres Erscheinungsbild,
einen Griff und eine Haltbarkeit aufwiesen, die als künstliches
Haar erforderlich sind, und in der Lage waren, ihre thermochrome
Funktion dauerhaft aufzuweisen.
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Beispiel 2
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5
Teile eines thermochromen Mikrokapselpigments, eine reversible thermochrome
Zusammensetzung einschließend,
bei 30 °C
und darunter reversibel farbveränderlich
in Blau und bei 32 °C
und darüber
farblos werdend, 1 Teil eines Dispergiermittels, 50 Teile von Polypropylen-Homopolymer,
40 Teile von Polyethylen niedriger Dichte und 4 Teile eines hydrierten
Produkts von Dicyclopentadienharz wurden mittels eines Extruders
bei 200 °C
schmelzgeknetet, um reversible thermochrome Pellets zu erhalten.
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Die
reversiblen thermochromen Pellets, die auf diese Weise erhalten
wurden, und Copolymerharz-Nylon-6,12 wurden in einen Kernbildungsextruder
beziehungsweise einen Mantelbildungsextruder eingespeist, Unter
Halten derselben bei einer Schmelztemperatur von 200 °C wurden
diese durch Ausstoßöffnungen
mit 18 Löchern
mittels einer Verbundfaserspinnvorrichtung in einem Kern-Mantel-Volumenverhältnis von
50/50 gesponnen, um temperaturempfindliche farbveränderliche
Verbundfasermultifilamente bestehend aus 18 Einzelgarnen von 100 μm Dicke zu
erhalten.
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Die
zuvor erwähnte
temperaturempfindliche farbveränderliche
Verbundfaser wies eine ähnliche Färbungsdichte
im Vergleich zu einer temperaturempfindlichen farbveränderlichen
Verbundfaser auf, die auf dieselbe Weise wie in Beispiel 2 hergestellt wurde,
mit der Ausnahme, dass das Copolymerharz-Nylon-6,12 des Mantelteils
durch Polypropylen-Homopolymer
ersetzt wurde. Sie wies auch einen überdurchschnittlichen Glanz
und Griff auf, welche dem Nylonharz des Mantelteils zuzurechnen
waren, legte ein derartiges reversibles thermochromes Verhalten
an den Tag, dass sie im Normaltemperaturbereich (30 °C und darunter)
blau wurde und sich bei etwa 32°C
und darüber änderte,
um fast farblos zu werden, und sie war auch in der Lage, ihre thermochrome
Funktion im Hinblick auf das Verhalten mit der Zeit dauerhaft aufzuweisen.
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Die
Multifilamente wurden gewebt, um eine Perücke herzustellen, wobei sich
herausstellte, dass die Filamente sich für Perücken eigneten, ein äußeres Erscheinungsbild,
einen geeigneten Griff und eine Haltbarkeit aufwiesen, die als künstliches
Haar erforderlich sind, und ein derartiges reversibles thermochromes
Verhalten an den Tag legten, dass sie im Normaltemperaturbereich
(30°C und
darunter) blau wurden und sich bei etwa 32°C und darüber änderten, um fast farblos zu
werden, und sie waren auch in der Lage, ihre thermochrome Funktion
im Hinblick auf das Verhalten mit der Zeit dauerhaft aufzuweisen.
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Beispiel 3
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5
Teile eines reversiblen thermochromen Mikrokapselpigments, imstande,
bei 17°C
und darunter rosa zu werden und sich diesen Zustand bei einer Temperatur
unter 30 °C
zu merken und aufrechtzuerhalten, und bei Erwärmen auf 30°C und darüber ebenfalls farblos zu werden
und sich diesen Zustand bei einer Temperatur über 17 °C zu merken und aufrechtzuerhalten,
1 Teil eines Dispergiermittels, 85 Teile von Polypropylen-Ethylen-Copolymer
und 9 Teile von Ethylen-Vinylalkohol-Copolymerharz wurden mittels
eines Extruders bei 190°C
schmelzgeknetet, um reversible thermochrome Pellets zu erhalten.
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Die
reversiblen thermochromen Pellets, die auf diese Weise erhalten
wurden, und Polyhexamethylenterephthalatharz wurden in einen Kernbildungsextruder
beziehungsweise einen Mantelbildungsextruder eingespeist. Unter
Halten derselben bei einer Schmelztemperatur von 190 °C wurden
diese durch Ausstoßöffnungen
mit 20 Löchern
mittels einer Verbundfaserspinnvorrichtung in einem Kern-Mantel-Volumenverhältnis von
60/40 gesponnen, um temperaturempfindliche farbveränderliche Verbundfasermultifilamente
bestehend aus 20 Einzelgarnen von 90 μm Dicke erhalten.
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Die
zuvor erwähnte
temperaturempfindliche farbveränderliche
Verbundfaser wies eine ähnliche Färbungsdichte
und einen ähnlichen
Glanz im Vergleich zu einer temperaturempfindlichen farbveränderlichen
Verbundfaser auf, die auf dieselbe Weise wie in Beispiel 3 hergestellt
wurde, mit der Ausnahme, dass das Polyhexamethylenterephthalatharz
des Mantelteils durch Polypropylen-Ethylen-Copolymer ersetzt wurde.
Sie wies auch einen überdurchschnittlichen
Griff auf, legte ein derartiges reversibles thermochromes Verhalten
an den Tag, dass sie bei 17 °C und
darunter zur Abkühlzeit
rosa wurde und sich bei etwa 30 °C
und darüber
zur Erwärmungszeit änderte, um
fast farblos zu werden, und sie war auch in der Lage, ihre thermochrome
Funktion im Hinblick auf das Verhalten mit der Zeit dauerhaft aufzuweisen.
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Beispiel 4
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5
Teile eines reversiblen thermochromen Mikrokapselpigments, bei 20 °C und darunter
reversibel farbveränderlich
in Braun und bei 22 °C
und darüber farblos
werdend, 1 Teil eines Dispergiermittels, 84 Teile von Polypropylen-Homopolymer,
10 Teile eines hydrierten Produkts von aliphatischem Erdölharz und 1
Teil von Copolymer-Nylon-6,12 wurden mittels eines Extruders bei
180 °C schmelzgeknetet,
um reversible thermochrome Pellets zu erhalten.
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Die
reversiblen thermochromen Pellets, die auf diese Weise erhalten
wurden, und Copolymerharz-Nylon-6,12 wurden in einen Kernbildungsextruder
beziehungsweise einen Mantelbil dungsextruder eingespeist. Unter
Halten derselben bei einer Schmelztemperatur von 180 °C wurden
diese durch Ausstoßöffnungen
mit 18 Löchern
mittels einer Verbundfaserspinnvorrichtung in einem Kern-Mantel-Volumenverhältnis von
50/50 gesponnen, um temperaturempfindliche farbveränderliche
Verbundfasermultifilamente bestehend aus 18 Einzelgarnen von 100 μm Dicke erhalten.
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Die
zuvor erwähnte
temperaturempfindliche farbveränderliche
Verbundfaser wies eine ähnliche Färbungsdichte
im Vergleich zu einer temperaturempfindlichen farbveränderlichen
Verbundfaser auf, die auf dieselbe Weise wie in Beispiel 4 hergestellt wurde,
mit der Ausnahme, dass das Copolymerharz-Nylon-6,12 des Mantelteils
durch Polypropylen-Homopolymer
ersetzt wurde. Sie wies auch einen überdurchschnittlichen Glanz
und Griff auf, welche dem Nylonharz des Mantelteils zuzurechnen
waren, legte ein derartiges reversibles thermochromes Verhalten
an den Tag, dass sie bei 20 °C
und darunter braun wurde und sich bei etwa 22 °C und darüber änderte, um fast farblos zu
werden, und sie war auch in der Lage, ihre thermochrome Funktion
im Hinblick auf das Verhalten mit der Zeit dauerhaft aufzuweisen.
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Beispiel 5
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5
Teile eines thermochromen Mikrokapselpigments, eine reversible thermochrome
Zusammensetzung einschließend,
bei 30 °C
und darunter reversibel farbveränderlich
in Blau und bei 32 °C
und darüber
farblos werdend, 1 Teil eines nicht thermochromen Rosapigments,
1 Teil eines Dispergiermittels, 50 Teile von Polypropylen-Homopolymer,
1 Teil von Copolymer-Nylon-6,12, 40 Teile von Polyethylen niedriger
Dichte und 4 Teile eines hydrierten Produkts von Dicyclopentadienharz
wurden mittels eines Extruders bei 200 °C schmelzgeknetet, um reversible
thermochrome Pellets zu erhalten.
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Die
reversiblen thermochromen Pellets, die auf diese Weise erhalten
wurden, und Copolymerharz-Nylon-6,12 wurden in einen Kernbildungsextruder
beziehungsweise einen Mantelbildungsextruder eingespeist. Unter
Halten derselben bei einer Schmelztemperatur von 200 °C wurden
diese durch Ausstoßöffnungen
mit 18 Löchern
mittels einer Verbundfaserspinnvorrichtung in einem Kern-Mantel-Volumenverhältnis von
50/50 gesponnen, um temperaturempfindliche farbveränderliche
Verbundfasermultifilamente bestehend aus 18 Einzelgarnen von 100 μm Dicke zu
erhalten.
-
Die
zuvor erwähnte
temperaturempfindliche farbveränderliche
Verbundfaser wies eine ähnliche Färbungsdichte
im Vergleich zu einer temperaturempfindlichen farbveränderlichen
Verbundfaser auf, die auf dieselbe Weise wie in Beispiel 5 hergestellt wurde,
mit der Ausnahme, dass das Copolymerharz-Nylon-6,12 des Mantelteils
durch Polypropylen-Homopolymer
ersetzt wurde. Sie wies auch einen überdurchschnittlichen Glanz
und Griff auf, welche dem Nylonharz des Mantelteils zuzurechnen
waren, legte ein derartiges reversibles thermochromes Verhalten
an den Tag, dass sie im Normaltemperaturbereich (30 °C und darunter)
blau wurde und sich in lebhaftes Purpur änderte, um bei etwa 32 °C und darüber rosa
zu werden, und sie war auch in der Lage, ihre thermochrome Funktion
im Hinblick auf das Verhalten mit der Zeit dauerhaft aufzuweisen.
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Die
Multifilamente wurden gewebt, um eine Perücke herzustellen, wobei sich
herausstellte, dass die Filamente für Perücken geeignet waren, ein äußeres Erscheinungsbild,
einen geeigneten Griff und eine Haltbarkeit aufwiesen wie künstliches
Haar und ein derartiges reversibles thermochromes Verhalten an den
Tag legten, dass sie im Normaltemperaturbereich (30 °C und darunter)
lebhaft purpur wurden und sich bei etwa 32 °C und darüber änderten, um rosa zu werden,
und sie waren auch in der Lage, ihre thermochrome Funktion im Hinblick
auf das Verhalten mit der Zeit dauerhaft aufzuweisen.
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Vergleichsbeispiel 1
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Multifilamente
bestehend aus Einzelgarnen von 90 μm Dicke wurden auf dieselbe
Weise erhalten wie in Beispiel 1, mit der Ausnahme, dass das dabei verwendete
Polypropylen-Maleinsäureanhydrid-Copolymerharz
nicht gemischt wurde.
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Die
Filamente wiesen eine niedrige Färbungsdichte
auf und zeitigten bei Verarbeitung z.B. zum Einsetzen von Haaren
eine weitere Senkung der Dichte.
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Vergleichsbeispiel 2
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Multifilamente
bestehend aus Einzelgarnen von 100 μm Dicke wurden auf dieselbe
Weise erhalten wie in Beispiel 2, mit der Ausnahme, dass das dabei
verwendete hydrierte Produkt von Dicyclopendatienharz nicht gemischt
wurde. Die Filamente wiesen eine niedrige Färbungsdichte auf und zeitigten
bei Verarbeitung z.B. zum Einsetzen von Haaren eine weitere Senkung
der Dichte.
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Vergleichsbeispiel 3
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Multifilamente
bestehend aus Einzelgarnen von 90 μm Dicke wurden auf dieselbe
Weise erhalten wie in Beispiel 3, mit der Ausnahme, dass das dabei verwendete
Ethylen-Vinylalkohol-Copolymerharz nicht gemischt wurde. Die Filamente
wiesen eine niedrige Färbungsdichte
auf und zeitigten bei Verarbeitung z.B. zum Einsetzen von Haaren
eine weitere Senkung der Dichte.
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Vergleichsbeispiel 4
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Multifilamente
bestehend aus Einzelgarnen von 100 μm Dicke wurden auf dieselbe
Weise erhalten wie in Beispiel 4, mit der Ausnahme, dass das dabei
verwendete hydrierte Produkt von aliphatischem Erdölharz nicht
gemischt wurde. Die Filamente wiesen eine niedrige Färbungsdichte
auf und zeitigten bei Verarbeitung z.B. zum Einsetzen von Haaren
eine weitere Senkung der Dichte.
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Vergleichsbeispiel 5
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Multifilamente
bestehend aus Einzelgarnen von 100 μm Dicke wurden auf dieselbe
Weise erhalten wie in Beispiel 5, mit der Ausnahme, dass das dabei
verwendete hydrierte Produkt von Dicyclopendatienharz nicht gemischt
wurde. Die Filamente wiesen eine niedrige Färbungsdichte auf und zeitigten
bei Verarbeitung z.B. zum Einsetzen von Haaren eine weitere Senkung
der Dichte.
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Wie
bereits erwähnt,
kann die vorliegende Erfindung eine temperaturempfindliche farbveränderliche
Verbundfaser bereitstellen, welche dem Glanz und dem Griff von Fasern
gerecht wird und in welcher Farbänderungen,
die durch Temperaturänderungen hervorgerufen
werden, deutlich zu sehen sind, und welche auch Verwendung als ein
Fasermaterial hat und den Handelswert von Kleidung und den von Haaren,
Perücken,
falschen Haaren und so weiter für Puppen,
die von solch einer Faser Gebrauch machen, verbessern kann.