JP2003113302A - ポリウレタン組成物、ポリウレタン弾性繊維 - Google Patents

ポリウレタン組成物、ポリウレタン弾性繊維

Info

Publication number
JP2003113302A
JP2003113302A JP2001309084A JP2001309084A JP2003113302A JP 2003113302 A JP2003113302 A JP 2003113302A JP 2001309084 A JP2001309084 A JP 2001309084A JP 2001309084 A JP2001309084 A JP 2001309084A JP 2003113302 A JP2003113302 A JP 2003113302A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polyurethane
elastic fiber
hydrotalcite
polyurethane elastic
compound
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001309084A
Other languages
English (en)
Inventor
Takeshi Takasugi
健 高杉
Futoshi Ishimaru
太 石丸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyobo Co Ltd
Original Assignee
Toyobo Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyobo Co Ltd filed Critical Toyobo Co Ltd
Priority to JP2001309084A priority Critical patent/JP2003113302A/ja
Publication of JP2003113302A publication Critical patent/JP2003113302A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】塩素水環境下における劣化に対する安定性に優
れたポリウレタン組成物、及びポリウレタン弾性繊維を
提供することを目的とする。 【解決手段】本発明のポリウレタン組成物、及びポリウ
レタン弾性繊維は、ハイドロタルサイト類化合物を含有
し、該ハイドロタルサイト類化合物中に含まれるアルミ
ニウムに対するマグネシウムのモル比が2.2〜5.0で
あり、平均粒径が2μm以下であり、かつ粒径2μm以上
の粒子が10重量%以下であることを特徴とするもので
ある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、塩素水環境下にお
ける劣化に対する安定性に優れたポリウレタン組成物、
及びポリウレタン弾性繊維に関する。
【0002】
【従来の技術】ポリイソシアネート、比較的低分子量の
ポリマージオール及び低分子量の多官能性活性水素化合
物から製造されるポリウレタンは、機械的性質が優れる
こと、加工しやすいこと等の理由から、フォーム、エラ
ストマー、塗料、合成皮革、繊維等の広い用途に用いら
れている。中でもポリイソシアネートとして4,4’−
ジフェニルメタンジイソシアネート等の芳香族イソシア
ネートを用いて得られたポリウレタン弾性繊維は、高度
のゴム弾性を有し、引張応力、回復性等の機械的性質に
優れ、さらに熱的挙動についても優れた性質を有してい
る。そのため、ポリアミド、ポリエステル等の各種繊維
と交編され、ファンデーション、ソックス、スポーツウ
ェアー等の衣料用機能素材として近年ますます広範に使
用されるようになっている。
【0003】しかしながら、このような主としてセグメ
ント化ポリウレタンからなる弾性繊維を使用した製品が
塩素系漂白剤を含む洗剤など、塩素水環境下にさらされ
ると、セグメント化ポリウレタンの物理的性質の大幅な
低下が起こることが知られている。またポリウレタン弾
性繊維を交編した水着は、水泳プール中で活性塩素濃度
が0.5〜3ppmを含む水に長期間さらされると、繊
維の物理的性質の低下が起こることが知られている。
【0004】このようなポリウレタン弾性繊維の塩素に
対する耐久性を改善するため、従来から各種の添加剤が
提案されている。例えば特許第1316267号には酸
化亜鉛が記載されている。酸化亜鉛は確かに優れた耐塩
素効果を示す。しかしながら、酸性条件下での織物の染
色工程中に繊維から溶出するという欠点を有し、その結
果、繊維の耐塩素性は低下し、さらにはその染色工程か
ら生じる亜鉛を含む廃液により生物活性を利用した排水
浄化プラント中のバクテリアが死滅するという重大な問
題が生じる。また特開昭59−133248号公報にハ
イドロタルサイト類化合物が、特許第2887402
号、及び特開平5−78569号公報には高級脂肪酸や
シランカップリング剤で被覆されたハイドロタルサイト
類化合物などが開示されている。しかしながらこれらの
ハイドロタルサイト類化合物の添加により得られる耐塩
素性は十分でない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる従来
技術の背景に鑑み、優れた耐塩素性を有するポリウレタ
ン組成物、ポリウレタン弾性繊維を提供せんとするもの
である。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意検討の
結果、特定の組成および粒径を有するハイドロタルサイ
ト類化合物をポリウレタンに添加することにより、上記
目的が達成されることを見いだし、本発明の完成に至っ
た。
【0007】すなわち本発明は、アルミニウムに対する
マグネシウムのモル比が2.2〜5.0であり、平均粒径
が2μm以下であり、かつ粒径2μm以上の粒子が10重
量%以下であるハイドロタルサイト類化合物を含有する
ことを特徴とするポリウレタン組成物、及びポリウレタ
ン弾性繊維を提供するものである。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明のハイドロタルサイト類化
合物はアルミニウムに対するマグネシウムのモル比が
2.2〜5.0、好ましくは2.5〜4.0である。モル比
が2.2未満のハイドロタルサイト類化合物ではポリウ
レタン組成物、及びポリウレタン弾性繊維に十分な耐塩
素効果を付与することが不可能である。また、モル比が
5.0以上では安定なハイドロタルサイトの結晶を得る
ことが不可能である。
【0009】本発明のハイドロタルサイト類化合物は平
均粒径が2μm以下であり、かつ粒径2μm以上の粒子が
10重量%以下であることが必要である。平均粒径が2
μmを越えると耐塩素効果を発現するのに必要なハイド
ロタルサイト粒子の有効表面積が小さくなり、満足な耐
塩素効果が得られない。また粒径2μm以上の粒子が1
0重量%を越えると紡糸工程におけるフィルター詰ま
り、糸切れが頻発し、長期の安定紡糸が不可能となる。
【0010】本発明のハイドロタルサイト類化合物の含
有量は、ポリウレタンに対して0.5〜5重量%、好ま
しくは2〜4重量%である。0.5重量%未満の添加量
では耐塩素効果が不十分であり、また5重量%以上の添
加は繊維の物理的性質に悪影響を及ぼすため好ましくな
い。
【0011】本発明で使用するポリウレタンは、ポリエ
ーテル系、ポリエステル系、ポリカーボネート系など、
公知のポリウレタンを挙げることができる。かかるポリ
ウレタンは、ポリイソシアネート、ポリマージオール、
所望により低分子多官能活性水素化合物を反応させて得
ることができる。
【0012】ポリイソシアネートとしては、例えば4,
4’−ジフェニルメタ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、ナフタ
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、1,4−シクロヘキサンジイソシアネート、4,
4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、キシ
リレンジイソシアネートなどの1種又はこれらの混合物
を用いることができる。好ましくは4,4’−ジフェニ
ルメタンジイソシアネートが挙げられる。
【0013】ポリマージオールは、両末端にヒドロキシ
ル基を持つ分子量が600〜7000の実質的に線状の
重合体として、例えばポリテトラメチレンエーテルグリ
コール、ポリプロピレンエーテルグリコール、ポリエチ
レンエーテルグリコール、ポリペンタメチレンエーテル
グリコールなどのポリエーテルポリオールや、コポリ
(テトラメチレン・ネオペンチレン)エーテルジオー
ル、コポリ(テトラメチレン・2−メチルブチレン)エ
ーテルジオール、コポリ(テトラメチレン・2,3−ジ
メチルブチレン)エーテルジオール、コポリ(テトラメ
チレン・2,2−ジメチルブチレン)エーテルジオール
などの2種以上の炭素数6以下のアルキレン基を含むコ
ポリエーテルポリオールや、アジピン酸、セバシン酸、
マレイン酸、イタコン酸、アゼライン酸、マロン酸、コ
ハク酸、グルタル酸、スベリン酸、ドデカンジカルボン
酸、β−メチルアジピン酸、ヘキサヒドロテレフタル酸
などの二塩基酸の1種又は2種以上の混合物とエチレン
グリコール、1,2−プロピレングリコール、1,4−
ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペン
チルグリコール、1,4−ジメチロールシクロヘキサン
などのグリコールの1種あるいは2種以上の混合物から
得られるポリエステルポリオールや、ポリエーテルエス
テルジオール、ポリラクトンジオール、ポリカーボネー
トジオールなどの任意のポリオールを用いることができ
る。
【0014】低分子多官能活性水素化合物としては、イ
ソシアネート基と反応しうる活性水素基を分子中に二つ
以上有する化合物(鎖延長剤)を挙げることができる。
鎖延長剤として、例えば、エチレンジアミン、1,2−
ジアミノプロパン、1,3−ジアミノプロパン、1,4
−ジアミノプロパン、ジエチレントリアミン、トリエチ
レンテトラミンなどのポリアミンや、エチレングリコー
ル、ブタンジオールなどのポリオール、ポリヒドラジ
ド、ポリセミカルバジド、ポリヒドロキシルアミン、
水、ヒドラジン、などの1種又は2種以上の混合物が挙
げられる。
【0015】また鎖延長剤と共に末端停止剤として、分
子中にイソシアネート基と反応しうる活性水素基をただ
1つ有する化合物を併用することもできる。活性水素基
を分子中に1つだけ有する化合物として、ジエチルアミ
ン、ジメチルアミン、ジブチルアミン、ジエタノールア
ミンなどのジアルキルアミンや、エチルアミン、n−プ
ロピルアミン、i−プロピルアミン、n−ブチルアミ
ン、t−ブチルアミン、エタノールアミンなどのモノア
ルキルアミンや、n−ブタノールなどのモノオール、エ
チレンジアミンとアセトンの1:1反応物などのジアミ
ンとケトンの脱水縮合物、N ,N−ジメチルヒドラジ
ンなどの1種又は2種以上の混合物を挙げることができ
る。
【0016】ポリウレタンは公知の方法で重合すること
ができる。例えば、溶融重合、溶液重合など任意の方法
及びそれらの組合せによって重合することができる。ま
た、原料を一括して混合して反応させるワンショット
法、あるいは、まずプレポリマーを形成し鎖延長するプ
レポリマー法など任意の方法をとることができる。
【0017】また、反応速度調整剤として、酢酸、p−
トルエンスルホン酸などの有機酸や炭酸ガスなどを、重
合反応中の任意の段階で適当な量を添加することもでき
る。これらの反応調節剤は、プレポリマー反応終了後、
鎖延長反応終了までに添加することが好ましい。またこ
れらの反応速度調節剤は、鎖延長剤や末端停止剤と混合
して加えてもよい。
【0018】重合されたポリウレタンは公知の方法で成
形し、おのおのの目的に使用することができる。また乾
式紡糸法、溶融紡糸法、湿式紡糸法など公知の方法によ
り紡糸され、目的とする繊維が製造される。本発明のハ
イドロタルサイト類化合物は、紡糸前の任意の段階で添
加することが可能である。また任意の安定剤、例えば紫
外線吸収剤、酸化防止剤、ガス黄変防止剤、光安定剤、
着色剤、つや消し剤、充填剤等を単独、又は必要に応じ
て組み合わせて使用することも可能である。
【0019】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれらの実施例の範囲に限定されるもの
ではない。なお実施例中の部、及び%はそれぞれ重量
部、及び重量%を表す。
【0020】(アルミニウムとマグネシウムのモル比測
定法)ハイドロタルサイト類化合物を灰化し、高周波プ
ラズマ発光分析装置(島津製作所ICPS−2000)に
より定量した。
【0021】(平均粒径測定法)ハイドロタルサイト類
化合物を1重量%の水スラリーとし、粒度分布測定装置
(堀場製作所LA−910)により測定した。
【0022】(耐塩素性評価試験法)44デシテックス
のポリウレタン弾性繊維を一口編機(小池製作所製)を
用いて、コース108/in、ウェール178/inの
筒編地を作成し評価用試料とした。この試料を活性塩素
濃度3ppm、pH7.5、水温30℃に保たれた水槽
に72時間浸漬した。処理後の試料を蒸留水にて洗浄、
風乾した後、編地を解編し、引張試験機(オリエンテッ
ク製RTM−250)を用いて単糸の強度を測定した。
耐塩素性は塩素処理後の強度保持率を算出することによ
り評価した。
【0023】(紡糸安定性評価法)ポリウレタン溶液を
脱泡後、メッシュ粗さ30μmのフィルターを通過さ
せ、孔径0.3mm、孔数4ホールの口金から押出し、
乾式紡糸を行ない、44デシテックスのポリウレタン弾
性繊維を得た。500m/minで巻き取り、10時間
紡糸を継続した際の紡糸安定性を評価した。評価は、
◎:非常に安定した紡糸が可能、○:安定した紡糸が可
能、△:希に糸切れが発生、×:糸切れが多発、の4段
階にて行った。
【0024】(実施例1)数平均分子量1800のポリ
テトラメチレンエーテルグリコール175.37部と
4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート38.9
2部をN2 気流下80℃で3時間反応させて、両末端
がイソシアネート基のプレポリマーを得た。プレポリマ
ーを40℃まで冷却した後、N,N−ジメチルアセトア
ミド308.36部を加えて溶解し、さらに10℃まで
冷却した。エチレンジアミン3.58部とジエチルアミ
ン0.46部をN,N−ジメチルアセトアミド146.
86部に溶解した溶液を、高速撹拌しているプレポリマ
ー溶液に一度に加え混合し反応を完結させた。この溶液
に、酸化防止剤として1,3,5−トリス(4−t−ブ
チル−3−ヒドロキシ−2、6−ジメチルベンジルイソ
シアヌレート)(サイアノックス1790/日本サイア
ナミド)2.15部、紫外線吸収剤として2−〔2−ヒ
ドロキシ−3,5−ジ−t−アミル)フェニル〕ベンゾ
トリアゾール(KEMISORB74/ケミプロ化成株
式会社)1.08部、粘着防止剤としてステアリン酸マ
グネシウム0.69部、及び表1に示すアルミニウムに
対するマグネシウムのモル比が3.0、平均粒径が0.5
2μmであるハイドロタルサイト3.0部を加えて、撹
拌混合しポリウレタン溶液を得た。
【0025】ポリウレタン溶液を脱泡後、孔径0.3m
m、孔数4ホールの口金から、230℃に加熱した空気
を流した紡糸筒内に押出し、油剤を繊維に対して5重量
%付与しつつ500m/minで巻き取り、44デシテ
ックスのポリウレタン弾性繊維を得た。
【0026】得られたポリウレタン弾性繊維は、長時間
の塩素水処理に対して優れた耐久性を有するものであっ
た。評価結果を表1に示す。
【0027】(実施例2)実施例1のハイドロタルサイ
トの代わりにアルミニウムに対するマグネシウムのモル
比が3.1、平均粒径が0.82μmであるハイドロタル
サイトを用いる以外は実施例1と同様の操作を行い、ポ
リウレタン弾性繊維を得た。
【0028】得られたポリウレタン弾性繊維は、長時間
の塩素水処理に対して優れた耐久性を有するものであっ
た。評価結果を表1に示す。
【0029】(比較例1)実施例1のハイドロタルサイ
トの代わりにアルミニウムに対するマグネシウムのモル
比が2.0、平均粒径が0.54μmであるハイドロタル
サイトを用いる以外は実施例1と同様の操作を行い、ポ
リウレタン弾性繊維を得た。
【0030】得られたポリウレタン弾性繊維は塩素水に
対する耐久性がやや劣っていた。評価結果を表1に示
す。
【0031】(比較例2)実施例1のハイドロタルサイ
トの代わりにアルミニウムに対するマグネシウムのモル
比が3.1、平均粒径が2.15μmであるハイドロタル
サイトを用いる以外は実施例1と同様の操作を行い、ポ
リウレタン弾性繊維を得た。
【0032】得られたポリウレタン弾性繊維は塩素水に
対する耐久性が劣っていた。評価結果を表1に示す。
【0033】(比較例3)実施例1のハイドロタルサイ
トを0.3部用いる以外は実施例1と同様の操作を行
い、ポリウレタン弾性繊維を得た。
【0034】得られたポリウレタン弾性繊維は塩素水に
対する耐久性が大きく劣っていた。評価結果を表1に示
す。
【0035】
【表1】
【0036】
【発明の効果】本発明によれば、スイミングプール等に
おいて使用される水着用途に好適な、優れた耐塩素脆化
性を有するポリウレタン弾性繊維を提供することを可能
とした。
フロントページの続き Fターム(参考) 4J002 CK021 CK03 CK04 DE286 GK00 4L035 AA04 BB02 BB11 DD14 EE20 GG04 JJ08 JJ15 KK01 KK05 MH02 MH09 MH13

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】アルミニウムに対するマグネシウムのモル
    比が2.2〜5.0であり、平均粒径が2μm以下であ
    り、かつ粒径2μm以上の粒子が10体積%以下である
    ハイドロタルサイト類化合物を含有することを特徴とす
    るポリウレタン組成物。
  2. 【請求項2】ハイドロタルサイト類化合物が0.5〜5
    重量%含有されていることを特徴とする請求項1記載の
    ポリウレタン組成物。
  3. 【請求項3】請求項1に記載のポリウレタン組成物から
    なることを特徴とするポリウレタン弾性繊維。
JP2001309084A 2001-10-04 2001-10-04 ポリウレタン組成物、ポリウレタン弾性繊維 Pending JP2003113302A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001309084A JP2003113302A (ja) 2001-10-04 2001-10-04 ポリウレタン組成物、ポリウレタン弾性繊維

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001309084A JP2003113302A (ja) 2001-10-04 2001-10-04 ポリウレタン組成物、ポリウレタン弾性繊維

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003113302A true JP2003113302A (ja) 2003-04-18

Family

ID=19128291

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001309084A Pending JP2003113302A (ja) 2001-10-04 2001-10-04 ポリウレタン組成物、ポリウレタン弾性繊維

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003113302A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007303025A (ja) * 2006-05-11 2007-11-22 Kaisui Kagaku Kenkyusho:Kk ポリウレタン弾性繊維および染色助剤

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007303025A (ja) * 2006-05-11 2007-11-22 Kaisui Kagaku Kenkyusho:Kk ポリウレタン弾性繊維および染色助剤
JP4728874B2 (ja) * 2006-05-11 2011-07-20 株式会社海水化学研究所 ポリウレタン弾性繊維および染色助剤

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4132244B2 (ja) 熱可塑性ポリウレタンからなるポリウレタン弾性繊維およびその製造方法
TWI610957B (zh) 聚胺基甲酸酯彈性絲及其製造方法
JP2006342448A (ja) ポリウレタン系弾性繊維及びその製造方法
JP5659781B2 (ja) ポリウレタン弾性糸およびその製造方法
EP1860132A2 (en) Thermoplastic polyurethane and use thereof
JP2717148B2 (ja) ポリカーボネートの軟らかいセグメントをもつたスパンデツクス成形品
JP4378667B2 (ja) ポリウレタン繊維の製造方法
JPH07316922A (ja) ポリウレタンウレア弾性糸とその製法
JP4839455B2 (ja) ポリウレタン弾性糸およびその製造方法
JP2006307351A (ja) ポリウレタン弾性糸
KR100397704B1 (ko) 안정화된 스판덱스
JP2003113302A (ja) ポリウレタン組成物、ポリウレタン弾性繊維
JP2000169700A (ja) ポリウレタン組成物およびポリウレタン弾性糸
JP2003113533A (ja) ポリウレタン弾性繊維
JP4613802B2 (ja) ポリウレタン系弾性繊維、その製造方法及びその用途
JP2004051799A (ja) ポリウレタン組成物及びポリウレタン弾性繊維
KR100397705B1 (ko) 내변색성 및 내염소성이 향상된 스판덱스 섬유
JPH0474457B2 (ja)
JP7464496B2 (ja) ポリウレタンウレア弾性繊維およびその製造方法
KR100680108B1 (ko) 저온에서 고정성이 낮은 스판덱스
JP2003113535A (ja) ポリウレタン弾性繊維
JP2004292471A (ja) ポリウレタン弾性体および弾性繊維
JP2001226822A (ja) ポリウレタン弾性繊維およびその製造方法
JP2005002503A (ja) 水着
JP2004131861A (ja) ポリウレタン弾性繊維の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040913

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060906

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060914

A02 Decision of refusal

Effective date: 20070125

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02