JP2002339166A - ポリウレタン弾性繊維およびその製造方法、布帛ならびに水着 - Google Patents
ポリウレタン弾性繊維およびその製造方法、布帛ならびに水着Info
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Abstract
水着用途に好適に使用されるポリウレタン弾性繊維を提
供すること。 【解決手段】ポリウレタンウレア重合体およびポリウレ
タン重合体から形成されてなることを特徴とするポリウ
レタン弾性繊維。
Description
繊維およびその製造方法、布帛ならびに水着に関する。
使用される水着に好適な耐塩素性に優れたポリウレタン
弾性繊維に関する。
性を有し、引張応力、回復性などの機械的性質、熱的性
質に優れているため、レッグウェア、インナーウェア、
スポーツウエアなどに広く使用されている。
た衣料製品を、塩素漂白剤に長時間浸せきし、洗濯を行
うことを繰り返すとポリウレタン弾性繊維の弾性機能が
低下する問題点がある。
た水着を水性プールなどの活性塩素濃度0.5〜3pp
mの殺菌用塩素水中に繰り返し浸けるとポリウレタン弾
性繊維の弾性機能が著しく損なわれたり、糸切れを生じ
るのである。
るため、脂肪族ポリエステルジオールを原料に用いたポ
リエステル系ポリウレタン弾性繊維が開示されている
が、耐塩素性は不十分であった。しかも脂肪族ポリエス
テルは生物活性が高いため、ポリエステル系ポリウレタ
ン弾性繊維は黴に侵されやすいという欠点を有してお
り、使用中または保管中に水着の弾性機能が低下したり
糸切れが生じやすいという問題点がある。生物活性が極
めて少ないポリエーテルジオールを原料に用いたポリエ
ーテル系ポリウレタン弾性繊維は黴による脆化のおそれ
は少ないが、耐塩素性がポリエステル系ポリウレタン弾
性繊維よりも劣るという問題点がある。
は熱セット特性に乏しく、そのためポリウレタン弾性繊
維を含むある種の繊維布および糸の熱セットが問題とな
ることがある。
セット効率を有しているため、ポリウレタン弾性繊維で
作られた糸は熱セットのために長い時間および高い温度
が必要とされる。ナイロン繊維およびポリウレタン弾性
繊維を含む繊維布において、熱セット温度が高いと繊維
の不均一性が招かれる問題点がある。このような糸は破
断強度が小さく、糸を繊維布に織物加工するのが難しく
なるおそれがあり、また、かかる糸から製造された衣料
製品を着用する際に衣料製品が破損するおそれがある。
こうしたおそれは、特に女性の靴下および水着に使用さ
れるような繊度の小さいポリウレタン弾性繊維を有する
糸の場合特に顕著である。
る従来技術の問題点に鑑み、優れた耐塩素性と熱セット
特性を有する水着用途に好適に使用されるポリウレタン
弾性繊維およびこのポリウレタン弾性繊維を安定に製造
する方法を提供することにある。
決するため、以下の解決手段を採用する。
びポリウレタン重合体から形成されてなることを特徴と
するポリウレタン弾性繊維である。
造方法は、前記課題を解決するため、以下の解決手段を
採用する。
びポリウレタン重合体を溶質とする溶液を紡糸すること
を特徴とするポリウレタン弾性繊維の製造方法である。
細に述べる。
タンウレア重合体およびポリウレタン重合体から形成さ
れてなる。
は、主構成成分がポリオールとジイソシアネートとジア
ミンであるものが好ましい。
リオールはポリエーテル系グリコール、ポリエステル系
グリコール、ポリカーボネートジオールなどが好まし
い。
に使用される際には、黴による脆化を防ぐ観点から、ポ
リオールとしては、例えば、ポリエチレングリコール、
ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテ
ルグリコール(以下、PTMGと略記する)、THFお
よび3−MeTHFの共重合体である変性PTMG(以
下、3M−PTMGと略記する)、THFおよび2,3
−ジメチルTHFの共重合体である変性PTMG、特許
第2615131号公報などに開示される側鎖を両側に
有するポリオールなどのポリエーテル系グリコールが好
ましい。これらのポリエーテル系グリコールは1種また
は2種以上混合もしくは共重合させられて使用されるの
も好ましい。
性や耐光性が特に必要とされる際には、ブチレンアジペ
ート、ポリカプロラクトンジオール、特開昭61−26
612号公報などに開示されている側鎖を有するポリエ
ステルポリオールなどのポリエステル系グリコールや特
公平2−289516号公報などに開示されているポリ
カーボネートジオールなどが好ましい。
れてもよいし、2種以上混合もしくは共重合させられて
用いられてもよい。伸度、強度、弾性回復力、耐熱性に
優れたポリウレタン弾性繊維を得る観点から、本発明の
ポリウレタンウレア重合体に用いられるポリオールの数
平均分子量は1000以上8000以下の範囲にあるの
が好ましく、1800以上6000以下の範囲にあるの
がより好ましい。
用いられるジイソシアネートとして、芳香族ジイソシア
ネート、脂肪族ジイソシアネート、脂環族ジイソシアネ
ート、芳香脂肪族ジイソシアネート、これらのジイソシ
アネートの変性体(カーボジイミド変性体、ウレタン変
性体、ウレトジオン変性体など)およびこれらの2種以
上の混合物などが好ましい。
ては、1,3−フェニレンジイソシアネート、1,4−
フェニレンジイソシアネート、2,4−トリレンジイソ
シアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、2,
4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、4,4’−
ジフェニルメタンジイソシアネート(以下、MDIと略
記する)、4,4’−ジイソシアナトビフェニル、3,
3’−ジメチル−4,4’−ジイソシアナトビフェニ
ル、3,3’−ジメチル−4,4’−ジイソシアナトジ
フェニルメタン、1,5−ナフチレンジイソシアネー
ト、1,4−ジイソシアネートベンゼン、キシリレンジ
イソシアネート、2,6−ナフタレンジイソシアネート
などが好ましい。
ては、エチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイ
ソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ドデ
カメチレンジイソシアネート、2,2,4−トリメチル
ヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネ
ート、2,6−ジイソシアナトメチルカプロエート、ビ
ス(2−イソシアナトエチル)カーボネート、2−イソ
シアナトエチル−2,6−ジイソシアナトヘキサノエー
トなどが好ましい。
ては、ジシクロヘキシルメタン−4,4’−ジイソシア
ネート、シクロヘキシレンジイソシアネート、メチルシ
クロヘキシレンジイソシアネート、ビス(2−イソシア
ナトエチル)−4−シクロヘキシレン−1,2−ジカル
ボキシレート、2,5−ノルボルナンジイソシアネー
ト、2,6−ノルボルナンジイソシアネート、メチレン
ビス(シクロヘキシルイソシアネート)(以下、H12MD
Iと称する。)、メチルシクロヘキサン2,4−ジイソ
シアネート、メチルシクロヘキサン2,6−ジイソシア
ネート、シクロヘキサン1,4−ジイソシアネート、ヘ
キサヒドロキシリレンジイソシアネート、ヘキサヒドロ
トリレンジイソシアネート、オクタヒドロ1,5−ナフ
タレンジイソシアネートなどが好ましい。
としては、m−キシリレンジイソシアネート、p−キシ
リレンジイソシアネート、α,α,α’,α’−テトラ
メチルキシリレンジイソシアネートなどが好ましい。
品の強度を向上させ、優れた耐熱性や強度を得る観点か
ら、芳香族ジイソシアネートが好ましく、特に好ましい
ものはMDIである。
点から脂肪族ジイソシアネートが好ましい。
で使用されてもよいし、2種以上が併用されてもよい。
られる鎖伸長剤は、低分子量ジアミン等が好ましい。低
分子量ジアミンとしては、例えば、エチレンジアミン、
1,2−プロパンジアミン、1,3−プロパンジアミ
ン、ヘキサメチレンジアミン、1,3−シクロヘキシル
ジアミン、ヘキサヒドロメタフェニレンジアミン、2−
メチルペンタメチレンジアミン、ビス(4−アミノフェ
ニル)フォスフィンオキサイドなどが好ましい。これら
の低分子量ジアミンから1種または2種以上が選択され
て使用されるのが好ましい。特に伸度および弾性回復
性、さらに耐熱性に優れたものを得る観点からエチレン
ジアミンが好ましい。
ような水酸基とアミノ基を分子中に有するものが使用さ
れるのも好ましい。
とのできるトリアミン化合物、例えば、ジエチレントリ
アミンなどが効果が失われない程度に使用されるのも好
ましい。
構成成分がポリオールとジイソシアネートとジオールで
あるものが好ましい。
ル、ジイソシアネートは、前記のポリウレタンウレア重
合体で使用されるものと同じものが好ましく、ポリウレ
タンウレア重合体に用いられるものと異なるものが使用
されることも好ましい。
分子量が2500以上5000以下であるポリテトラメ
チレンエーテルグリコールが好ましい。
られる鎖伸長剤は、低分子ジオールが好ましい。低分子
ジオールとしては、例えば、エチレングリコール、1、
3プロパンジオール、1、4ブタンジオール、ビスヒド
ロキシエトキシベンゼン、ビスヒドロキシエチレンテレ
フタレートなどが好ましい。
種以上が選ばれて用いられることも好ましい。
ウレタンウレア重合体および前記ポリウレタン重合体か
ら形成されるのである。
れるポリウレタン弾性繊維は、耐塩素脆化性能が不十分
であり、熱セット性に劣る。
るポリウレタン弾性繊維は、回復性に劣り、紡糸が不安
定となりやすく、特に太繊度の場合、繊度が均一な弾性
繊維を得られなくなるという問題を生ずる。
機械的セット性、強度、伸度、応力緩和が特に良好なポ
リウレタン弾性繊維を得る観点から、ポリウレタン重合
体の含有量は3重量%以上97重量%以下の範囲にある
のが好ましく、3重量%以上90重量%以下の範囲にあ
るのがより好ましい。
するという観点から3重量%以上50重量%以下の範囲
にあるのがさらに好ましく、10重量%以上40重量%
以下の範囲にあるのが一層好ましい。
リウレタン弾性繊維の用途に応じて適宜決められるのが
好ましい。
面形状などは特に限定されるものではない。例えば、断
面形状は円形であってよく、また扁平であってもよい。
剤や顔料などが含有させられるのも好ましい。例えば、
耐光剤、酸化防止剤などとしていわゆるBHTや住友化
学工業(株)製の“スミライザー”GA−80などをは
じめとするヒンダードフェノール系薬剤、チバガイギー
社製“チヌビン”等のベンゾトリアゾール系、ベンゾフ
ェノン系薬剤、住友化学工業(株)製の“スミライザ
ー”P−16等のリン系薬剤、各種のヒンダードアミン
系薬剤、酸化チタン、酸化亜鉛、カーボンブラック等の
無機顔料、フッ素系樹脂粉体またはシリコーン系樹脂粉
体、ステアリン酸マグネシウム等の金属石鹸、また、銀
や亜鉛やこれらの化合物などを含む殺菌剤、消臭剤、ま
たシリコーン、鉱物油などの滑剤、硫酸バリウム、酸化
セリウム、ベタインやリン酸系などの各種の帯電防止剤
などが含まれたり、またポリマと反応させられることも
好ましい。
化窒素などへの耐久性をさらに向上させる観点から、例
えば、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム
等Mg、Zn、Alから選択された金属の酸化物、複合
酸化物、水酸化物、Mg、Zn、Alから選択された金
属の酸化物および複合酸化物および水酸化物の群から選
択された2種以上からなる固溶体ならびにハイドロタル
サイト類化合物、フンタイトおよびハイドロマグネサイ
ト(ヒドロマグネサイト)などの鉱物混合物などの塩素
劣化防止剤、例えば、日本ヒドラジン(株)製のHN−
150等の酸化窒素補足剤、例えば、住友化学工業
(株)製の“スミライザー”GA−80等の熱酸化安定
剤、例えば、住友化学工業(株)製の“スミソーブ”3
00#622などの光安定剤などが好ましく使用され
る。
用途に用いる場合には塩素劣化防止剤を使用することが
より好ましい。
として、 1)Mg、Zn、Alから選択された金属の酸化物、複
合酸化物、水酸化物のいずれか、 2)Mg、Zn、Alから選択された金属の酸化物、複
合酸化物、および水酸化物の群から選択された2種以上
からなる固溶体、 3)ハイドロタルサイト類化合物、 の上記1)〜3)の群から選択された少なくとも1種の
金属化合物が用いられるのが好ましい。
種選択されたもの、2)の群からのみ少なくとも1種選
択されたもの、3)の群からのみ少なくとも1種選択さ
れたもの、1)と2)の群からそれぞれ少なくとも1種
選択されたもの、1)と3)の群からそれぞれ少なくと
も1種選択されたもの、2)と3)の群からそれぞれ少
なくとも1種選択されたもの、1)と2)と3)の群か
らそれぞれ少なくとも1種選択されたものが用いられる
のが好ましい。
酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、酸化亜鉛、水
酸化亜鉛、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム、2
価金属M(但し、MはZnおよびMgから選択される少
なくとも1種を表す)とアルミニウムを含有しアルミニ
ウムに対する2価金属のモル比が1〜5である複合酸化
物、MgOとZnOの複合酸化物、2ZnO・ZnAl
2O43ZnO・ZnAl2O44ZnO・ZnAl2O45
ZnO・ZnAl2O4で表される複合酸化物、Mg6A
l2(OH)16CO3・4H2OやMg4.5Al2(OH)
13CO3・3.5H2Oに代表されるハイドロタルサイト
類化合物、MgO/ZnO固溶体、ZnO/AlO固溶
体、MgO/ZnO/AlO固溶体、Mg2Ca(C
O3)4(フンタイト)およびMg4(CO3)4・Mg
(OH)3・4H2O(ハイドロマグネサイト)の混合物
等が好ましい。特に酸化亜鉛、ハイドロタルサイト類化
合物、MgO/ZnO固溶体ならびにフンタイトおよび
ハイドロマグネサイトの混合物が好ましい。
物理的特性に悪影響を与えない観点から、塩素劣化防止
剤は繊維重量に対し0.1重量%〜10重量%添加され
るが好ましく、1重量%〜5重量%添加されるのがより
好ましい。
の安定性から、平均粒径1μm以下の微細な粉末である
ことが好ましい。
向上し、紡糸を安定化させる等の目的で、例えば、脂肪
酸、脂肪酸エステル、ポリオール系有機物等の有機物、
シラン系カップリング剤、チタネート系カップリング剤
またはこれらの混合物で表面処理されることも好まし
い。
繊維、化学繊維、合成繊維、半合成繊維と交編織して布
帛とし、染色仕上げ加工後、縫製して水着等の製品とす
るのが好ましい。布帛としては、織物、編物のいずれで
あってもよい。本発明においては、水着用途から編物で
あるのが好ましい。ポリウレタン弾性繊維と他の繊維か
らなる編地を編成するには種々の交編方法が用いられ
る。かかる編地は、経編でも緯編でもよいが水着用途の
場合、その機能からみて経編が好ましい。
し、ラッセル編機で編成されてもよい。編組織はハーフ
編、逆ハーフ編、ダブルアトラス編、ダブルデンビー編
などいずれでもよい。
維、合成繊維、半合成繊維で構成されていることが風合
の点で好ましい。
加工後、縫製することにより、水着を製造することがで
きる。
いことに加え、スイミングプール等の塩素水による劣化
が少なく、耐久性が向上する。
方法について説明する。
レア重合体およびポリウレタン重合体を溶質とする溶液
を調製するのが好ましい。
ウレタンウレア重合体やポリウレタン重合体の製造方法
はいずれの方法であってもよい。
ずれでもよい。しかし、より好ましいのは溶液重合法で
ある。溶液重合法の場合は、ポリウレタンウレア重合体
やポリウレタン重合体にゲルなどの異物の発生が少な
く、低繊度のポリウレタン弾性繊維を得やすい。また、
当然のことであるが、溶液重合法の場合、溶液にする労
が省け、生産効率の観点からも好ましい。
合体としては、分子量が1000以上8000以下のポ
リオール、MDI、エチレンジアミン、1,2−プロパ
ンジアミン、1,3−プロパンジアミン、ヘキサメチレ
ンジアミン、1,3−シクロヘキシルジアミンおよび2
−メチルペンタメチレンジアミンからなる群から選ばれ
る少なくとも一種のジアミンが使用されて合成され、か
つ、高温側の融点が250℃以上300℃以下のものが
特に好ましい。
ば、ポリオールとMDIをまず溶融反応せしめた後、反
応物をDMAc、DMF、DMSO、NMPなどやこれ
らを主成分とする溶剤に溶解し、前記ジアミンと反応せ
しめ、ポリウレタンウレア溶液とする方法等が好まし
い。
の融点を250℃以上300℃以下に調節することは、
ポリオール、MDI、ジアミンの種類と比率をコントロ
ールすることにより達成され得る。ポリオールの分子量
が高い場合には、MDIの割合を相対的に多くすること
により高温の融点が高いポリウレタンウレア重合体を得
ることができる。ポリオールの分子量が1000以上の
場合、ポリウレタンウレア重合体の高温側の融点を25
0℃以上とする観点から、ジイソシアネートに基づくN
CO基とポリオールに基づく水酸基のモル数との比率で
ある付加比率((ジイソシアネートに基づくNCO基の
モル数)/(ポリオールに基づく水酸基のモル数))を
1.3以上とするのが好ましい。
合成に際し、アミン系触媒や有機金属触媒を1種または
2種以上混合して使用されることも好ましい。アミン系
触媒としては、例えば、N,N−ジメチルシクロヘキシ
ルアミン、N,N−ジメチルベンジルアミン、トリエチ
ルアミン、N−メチルモルホリン、N,N−エチルモル
ホリン、N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジ
アミン、N,N,N’,N’−テトラメチル−1,3−
プロパンジアミン、N,N,N,’N’−テトラメチル
ヘキサンジアミン、ビス−2−ジメチルアミノエチルエ
ーテル、N,N,N’,N’,N’−ペンタメチルジエ
チレントリアミン、テトラメチルグアニジン、トリエチ
レンジアミン、N,N’−ジメチルピペラジン、N−メ
チル−N’−ジメチルアミノエチル−ピペラジン、N−
(2−ジメチルアミノエチル)モルホリン、1−メチル
イミダゾール、1,2−ジメチルイミダゾール、N,N
−ジメチルアミノエタノール、N,N,N’−トリエチ
ルアミノエチルエタノールアミン、N−メチル−N’−
(2−ヒドロキシエチル)ピペラジン、2,4,6−ト
リス(ジメチルアミノエチル)フェノール、N,N−ジ
メチルアミノヘキサノール、トリエタノールアミンなど
が好ましい。
スズ、二ラウリン酸ジブチルスズ、オクタン酸鉛ジブチ
ルなどが好ましい。
濃度を、通常、30重量%以上80重量%以下の範囲と
するのが好ましい。
しては、分子量が1000以上8000以下のポリオー
ル、MDI、エチレングリコール、1,3−プロパンジ
オールおよび1,4−ブタンジオールからなる群から選
ばれる少なくとも一種のジオールが使用されて合成さ
れ、かつ、ジイソシアネートに基づくNCO基のモル数
とポリオールに基づく水酸基のモル数との比率である付
加比率が1.3以上であるものが好ましい。
0以下であるポリテトラメチレンエーテルグリコールが
用いられ、ジイソシアネートに基づくNCO基のモル数
とポリオールに基づく水酸基のモル数との比率である付
加比率が3.0以上4.5以下であるものがより好まし
い。
ば、DMAc、DMF、DMSO、NMPなどやこれら
を主成分とする溶剤中に、各原料を投入、溶解せしめ、
適度な温度に加熱し、反応せしめポリウレタン溶液を得
る、いわゆるワンショット法、また、ポリオールとMD
Iをまず溶融反応せしめた後、反応物を前記溶剤に溶解
し、前記ジオールと反応せしめポリウレタン溶液を得る
方法などが好ましい。
アミン系触媒や有機金属触媒を1種または2種以上混合
して使用されることも好ましい。アミン系触媒として
は、例えば、N,N−ジメチルシクロヘキシルアミン、
N,N−ジメチルベンジルアミン、トリエチルアミン、
N−メチルモルホリン、N,N−エチルモルホリン、
N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン、
N,N,N’,N’−テトラメチル−1,3−プロパン
ジアミン、N,N,N,’N’−テトラメチルヘキサン
ジアミン、ビス−2−ジメチルアミノエチルエーテル、
N,N,N’,N’,N’−ペンタメチルジエチレント
リアミン、テトラメチルグアニジン、トリエチレンジア
ミン、N,N’−ジメチルピペラジン、N−メチル−
N’−ジメチルアミノエチル−ピペラジン、N−(2−
ジメチルアミノエチル)モルホリン、1−メチルイミダ
ゾール、1,2−ジメチルイミダゾール、N,N−ジメ
チルアミノエタノール、N,N,N’−トリエチルアミ
ノエチルエタノールアミン、N−メチル−N’−(2−
ヒドロキシエチル)ピペラジン、2,4,6−トリス
(ジメチルアミノエチル)フェノール、N,N−ジメチ
ルアミノヘキサノール、トリエタノールアミン等が好ま
しい。
ズ、二ラウリン酸ジブチルスズ、オクタン酸鉛ジブチル
などが好ましい。
を、通常、30重量%以上80重量%以下の範囲とする
のが好ましく、特にポリウレタンウレア溶液と同じ濃度
とするのが好ましい。
液にポリウレタン溶液を添加する方法およびポリウレタ
ン溶液にポリウレタンウレア溶液を添加する方法のいず
れの方法を採用してもよい。
の観点から量の多い溶液に量の少ない溶液を添加する方
法が好ましい。
体を3重量%以上97重量%以下含有させるのが好まし
く、3重量%以上50重量%以下含有させるのがより好
ましく、10重量%以上40重量%以下含有させるのが
さらに好ましい。
レタンウレア溶液に添加するのが好ましい。
液への添加方法としては、任意の方法を採用することが
でき、スタティックミキサーによる方法、攪拌による方
法などが好ましい。
素劣化防止剤、耐光紡糸剤、耐酸化防止剤などの薬剤や
顔料などと同時に添加されることも好ましい。
体およびポリウレタン重合体を溶質とする溶液を紡糸す
る。紡糸方法としては乾式紡糸もしくは湿式紡糸が好ま
しい。
任意の方法を採用することができる。
ット性と応力緩和は、特にゴデローラーと巻取機の速度
比の影響を受けやすいので、用途に応じて適宜決定する
のが好ましい。
の速度比を1.15以上1.65以下として巻き取るの
が好ましい。そして、特に高いセット性と、低い応力緩
和のポリウレタン弾性繊維を製造する際には、前記速度
比を1.15以上1.40以下として巻き取るのがより
好ましく、1.15以上1.35以下として巻き取るの
がさらに好ましい。
リウレタン弾性繊維を製造する際には、前記速度比を
1.25以上1.65以下として巻き取るのがより好ま
しく、1.35以上1.65以下として巻き取るのがさ
らに好ましい。
度を向上させる観点から、紡糸速度は450m/分以上
とするのが好ましい。
説明する。
ット性、伸度、耐塩素脆化能、熱セット性の測定法を説
明する。 [強度、応力緩和、セット性、伸度]強度、応力緩和、
セット性、伸度は、試料糸をインストロン4502型引
張試験機を用い、引張テストをすることにより測定し
た。
(L1)の試料を50cm/分の引張速度で300%伸
長を5回繰返した。このときの応力を(G1)とした。
0秒間保持後の応力を(G2)とした。次に伸長を回復
せしめ応力が0になった際の試料糸の長さを(L2)と
した。さらに6回目に試料糸が切断するまで伸長した。
この破断時の応力を(G3)、破断時の試料糸の長さを
(L3)とした。
る。
交換水で希釈して有効塩素濃度3ppm、さらに尿素濃
度3ppmとし、硫酸の緩衝溶液でpH7.2に調整し
た塩素水を28℃に温度調節した恒温槽に試料糸を5g
の加重をかけて浸漬し、試料糸が切れるまでの時間を評
価した。
記ポリウレタン弾性糸と同じ塩素水恒温槽に浸漬し、編
地のポリウレタン弾性糸の切れが認められるまでの時間
を評価した。 [熱セット性]試料糸をフリーで試料糸(長さ=L5)
を100%伸長した(長さ=2×(L5))。この長さ
のまま180℃で1分間処理した。さらに同長さで、1
日室温で放置した。次に、試料糸の伸長状態をはずし、
その長さ(L6)を測定した。
5))/(L5) [実施例1]分子量1800のテトラメチレンエーテル
グライコールとMDIをCR値が1.58になるように
容器に仕込み、90℃で反応せしめ、得られた反応物を
N,N−ジメチルアセトアミド(DMAc)に溶解し、
次にエチレンジアミンおよびジエチレンアミンを含むD
MAc溶液を前記反応物が溶解した溶液に添加して、ポ
リマ中の固体分が35重量%であるポリウレタンウレア
溶液(溶液A1)を得た。
ンエーテルグライコールとMDIをCR値が3.5とな
るように容器に仕込み、90℃で反応せしめ、次にDM
Acに溶解し、次にエチレングリコール、ブタノールを
含むDMAc溶液を前記反応物が溶解した溶液に添加し
て、ポリマ中の固体分が35重量%であるポリウレタン
溶液(溶液B1)を得た。
0gの溶液B1を加え、2時間攪拌し、溶液C1とし
た。次に溶液C1に酸化亜鉛(微細酸化亜鉛、本荘ケミ
カル(株)製)をポリウレタン弾性繊維中に3重量%含
有されるように加え、さらに2時間攪拌し、溶液D1と
した。ゴテローラと巻取機の速度比が1.20となるよ
うにし、540m/分のスピードで溶液D1を乾式紡糸
することにより、ポリウレタン弾性繊維(44デシテッ
クス、4フィラメント)を巻き取った。
タン重合体を19重量%含有したものであり、優れた耐
塩素脆化性能を有し、かつ優れた熱セット性を有するも
のであった。結果を併せて表1に示す。
て970gの溶液B1を加え、2時間攪拌し、溶液C2
とした。次に溶液C2に酸化亜鉛(微細酸化亜鉛、本荘
ケミカル(株)製)をポリウレタン弾性繊維中に3重量
%含有されるように加え、さらに2時間攪拌し、溶液D
2とした。ゴテローラと巻取機の速度比が1.20とな
るようにし、540m/分のスピードで溶液D2を乾式
紡糸することにより、ポリウレタン弾性繊維(44デシ
テックス、4フィラメント)を巻き取った。
タン重合体を34重量%含有したものであり、極めて優
れた耐塩素脆化性能を有し、かつ極めて優れた熱セット
性を有するものであった。結果を併せて表1に示す。
レンエーテルグライコールとMDIをCR値が2.1と
なるように容器に仕込み、90℃で反応せしめ、次にD
MAcに溶解し、次にエチレングリコール、ブタノール
を含むDMAc溶液を前記溶液に添加して、ポリマ中の
固体分が35重量%であるポリウレタン溶液(溶液B
2)を得た。
200gの溶液B2を加え、2時間攪拌し、溶液C3と
した。次に溶液C3に酸化亜鉛(微細酸化亜鉛、本荘ケ
ミカル(株)製)を、ポリウレタン弾性繊維中に3重量
%含有されるように加え、さらに2時間攪拌し、溶液D
3とした。ゴテローラと巻取機の速度比が1.20とな
るようにし、540m/分のスピードで溶液D3を乾式
紡糸することにより、ポリウレタン弾性繊維(44デシ
テックス、4フィラメント)を巻き取った。
タン重合体を39重量%含有したものであり、優れた耐
塩素脆化性能を有し、かつ極めて優れた熱セット性を有
するものであった。結果を併せて表1に示す。
1200gの溶液B1を加え、2時間攪拌し、溶液C4
とした。次に溶液C4に酸化亜鉛(微細酸化亜鉛、本荘
ケミカル(株)製)をポリウレタン弾性繊維中に3重量
%含有されるように加え、さらに2時間攪拌し、溶液D
4とした。ゴテローラと巻取機の速度比が1.20とな
るようにし、540m/分のスピードで溶液D4を乾式
紡糸することにより、ポリウレタン弾性繊維(44デシ
テックス、4フィラメント)を巻き取った。
タン重合体を58重量%含有したものであり、極めて優
れた耐塩素脆化性能を有し、かつ極めて優れた熱セット
性を有するものであった。結果を併せて表1に示す。
1600gの溶液B1を加え、2時間攪拌し、溶液C5
とした。次に溶液C5に酸化亜鉛(微細酸化亜鉛、本荘
ケミカル(株)製)をポリウレタン弾性繊維中に3重量
%含有されるように加え、さらに2時間攪拌し、溶液D
5とした。ゴテローラと巻取機の速度比が1.20とな
るようにし、540m/分のスピードで溶液D2を乾式
紡糸することにより、ポリウレタン弾性繊維(44デシ
テックス、4フィラメント)を巻き取った。
タン重合体を78重量%含有したものであり、極めて優
れた耐塩素脆化性能を有し、かつ極めて優れた熱セット
性を有するものであった。結果を併せて表1に示す。
タルサイト(Mg6Al2(OH)16CO3・4H2O)の
粉体を用いた以外は、実施例2と同様にポリウレタン弾
性糸を得た。得られたポリウレタン弾性繊維は極めて優
れた耐塩素脆化性能を有し、かつ極めて優れた熱セット
性を有するものであった。結果を併せて表1に示す。
ZnO固溶体の粉体を用いた以外は、実施例2と同様に
ポリウレタン弾性糸を得た。得られたポリウレタン弾性
繊維は極めて優れた耐塩素脆化性能を有し、かつ極めて
優れた熱セット性を有するものであった。結果を併せて
表1に示す。
トとハイドロマグネサイトの50:50の混合物(英国
Microfine Minerals Ltd.製)
を用いた以外は、実施例2と同様にポリウレタン弾性糸
を得た。得られたポリウレタン弾性繊維は極めて優れた
耐塩素脆化性能を有し、かつ極めて優れた熱セット性を
有するものであった。結果を併せて表1に示す。
繊維とポリヘキサメチレンアジパミドを溶融紡糸して得
られたポリアミド繊維(50デニール/17フィラメン
ト)を用いて経編みの2ウェイトリコットを作製した。
また、このトリコット地を染色仕上げ加工後、縫製し、
水着を作製した。
2時間と優れたものであり、風合いも優れたものであっ
た。
ールで実着用テストした結果、ポリウレタン弾性糸の糸
切れが認められるまで113時間(4着の平均値)と耐
久性に優れていた。
て酸化亜鉛(微細酸化亜鉛、本荘ケミカル(株)製)が
ポリウレタン弾性繊維中に3重量%含有されるように加
えて2時間攪拌し、溶液E1とした。ゴテローラと巻取
機の速度比が1.20となるようにし、540m/分の
スピードで溶液E1を乾式紡糸することにより、ポリウ
レタン弾性繊維(44デシテックス、4フィラメント)
を巻き取った。得られたポリウレタン弾性繊維はポリウ
レタン重合体を含有しないものであり、耐塩素脆化性能
が低く、かつ熱セット性が低いものであった。結果を併
せて表1に示す。
て酸化亜鉛(微細酸化亜鉛、本荘ケミカル(株)製)が
ポリウレタン弾性繊維中に3重量%含有されるように加
えて2時間攪拌し、溶液E2とした。ゴテローラと巻取
機の速度比が1.20となるようにし、540m/分の
スピードで溶液E2を乾式紡糸することにより、ポリウ
レタン弾性繊維(44デシテックス、4フィラメント)
を巻き取った。溶液E2の紡糸では紡糸性が悪く、頻繁
に糸切れを起こした。
リウレタンウレア重合体を含有しないものであり、耐塩
素脆化性能は高く、かつ熱セット性は低いものの、回復
性が悪かった(応力緩和およびセット性大)。結果を併
せて表1に示す。
繊維を用いて、実施例9と同様にトリコット地および水
着を作製した。染色後のトリコットの耐塩素脆化能は8
6時間と短く、水着の実着用テストでも79時間でポリ
ウレタン弾性糸の糸切れが認められた。
と熱セット特性を有する水着用途に好適に使用されるポ
リウレタン弾性繊維を提供することができる。
いることにより、フィット性、風合いが優れ、しかもス
イミングプール等の塩素水による劣化が少なく、耐久性
に優れた布帛および水着を提供することができる。
Claims (18)
- 【請求項1】ポリウレタンウレア重合体およびポリウレ
タン重合体から形成されてなることを特徴とするポリウ
レタン弾性繊維。 - 【請求項2】ポリウレタン重合体が3重量%以上97重
量%以下含有されていることを特徴とする請求項1に記
載のポリウレタン弾性繊維。 - 【請求項3】ポリウレタン重合体が、ジオール、分子量
が1000以上8000以下のポリオールおよびジフェ
ニルメタンジイソシアネートから合成されてなるもので
あることを特徴とする請求項1または2に記載のポリウ
レタン弾性繊維。 - 【請求項4】ポリウレタン重合体において、ジイソシア
ネートに基づくNCO基のモル数とポリオールに基づく
水酸基のモル数との比率である付加比率が1.3以上で
あることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の
ポリウレタン弾性繊維。 - 【請求項5】ポリウレタン重合体がエチレングリコー
ル、1,3プロパンジオール、1,4ブタンジオールか
らなる群から選ばれる少なくとも一種のジオールと分子
量が2500以上5000以下であるポリテトラメチレ
ンエーテルグリコールとジフェニルメタンジイソシアネ
ートから合成され、ジイソシアネートに基づくNCO基
のモル数とポリオールに基づく水酸基のモル数との比率
である付加比率が3.0以上4.5以下であることを特
徴とする請求項1または2に記載のポリウレタン弾性繊
維。 - 【請求項6】1)Mg、Zn、Alから選択された金属
の酸化物、複合酸化物、水酸化物のいずれか、 2)Mg、Zn、Alから選択された金属の酸化物、複
合酸化物、および水酸化物の群から選択された2種以上
からなる固溶体、 3)ハイドロタルサイト類化合物、 の上記1)〜3)の群から選択された少なくとも1種の
金属化合物を含有することを特徴とする請求項1〜5の
いずれかに記載のポリウレタン弾性繊維。 - 【請求項7】前記金属化合物を0.1〜10重量%含有
することを特徴とする請求項6に記載のポリウレタン弾
性繊維。 - 【請求項8】フンタイトおよびハイドロマグネサイトの
混合物を含有することを特徴とする請求項1〜7のいず
れかに記載のポリウレタン弾性繊維。 - 【請求項9】前記混合物を0.1〜10重量%含有する
ことを特徴とする請求項8に記載のポリウレタン弾性繊
維。 - 【請求項10】請求項1〜9のいずれかに記載のポリウ
レタン弾性繊維を含有することを特徴とする布帛。 - 【請求項11】請求項10に記載の布帛からなることを
特徴とする水着。 - 【請求項12】ポリウレタンウレア重合体およびポリウ
レタン重合体を溶質とする溶液を紡糸することを特徴と
するポリウレタン弾性繊維の製造方法。 - 【請求項13】ポリウレタンウレア重合体を溶質とする
ポリウレタンウレア溶液にポリウレタン重合体を溶質と
するポリウレタン溶液を添加し、紡糸することを特徴と
する請求項12に記載のポリウレタン弾性繊維の製造方
法。 - 【請求項14】紡糸方法が乾式であることを特徴とする
請求項12または13に記載のポリウレタン弾性繊維の
製造方法。 - 【請求項15】ポリウレタン重合体を3重量%以上97
重量%以下含有させることを特徴とする請求項12〜1
4のいずれかに記載のポリウレタン弾性繊維の製造方
法。 - 【請求項16】ポリウレタン重合体がジオール、分子量
が1000以上8000以下のポリオールおよびジフェ
ニルメタンジイソシアネートを溶液中で合成させられて
なるものであることを特徴とする請求項12〜15のい
ずれかに記載のポリウレタン弾性繊維の製造方法。 - 【請求項17】ポリウレタン重合体において、ジイソシ
アネートに基づくNCO基のモル数とポリオールに基づ
く水酸基のモル数との比率である付加比率が1.3以上
であることを特徴とする請求項12〜16のいずれかに
記載のポリウレタン弾性繊維の製造方法。 - 【請求項18】ポリウレタン重合体をエチレングリコー
ル、1,3プロパンジオール、1,4ブタンジオールか
らなる群から選ばれる少なくとも一種のジオールと分子
量が2500以上5000以下であるポリテトラメチレ
ンエーテルグリコールとジフェニルメタンジイソシアネ
ートから合成し、ジイソシアネートに基づくNCO基の
モル数とポリオールに基づく水酸基のモル数との比率で
ある付加比率を3.0以上4.5以下とすることを特徴
とする請求項12〜15のいずれかに記載のいずれかに
記載のポリウレタン弾性繊維の製造方法。
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