JP5717733B2 - High-strength fabric made of thin gauge constant compression elastic fiber - Google Patents

High-strength fabric made of thin gauge constant compression elastic fiber Download PDF

Info

Publication number
JP5717733B2
JP5717733B2 JP2012517718A JP2012517718A JP5717733B2 JP 5717733 B2 JP5717733 B2 JP 5717733B2 JP 2012517718 A JP2012517718 A JP 2012517718A JP 2012517718 A JP2012517718 A JP 2012517718A JP 5717733 B2 JP5717733 B2 JP 5717733B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fiber
denier
fibers
fabric
elongation
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.)
Active
Application number
JP2012517718A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2012531533A (en
Inventor
ラビ アール. ベドゥラ,
ラビ アール. ベドゥラ,
ジェイムズ イー. ジュニア ブリソン,
ジェイムズ イー. ジュニア ブリソン,
マウ−ワン リ,
マウ−ワン リ,
ダニエル エム. フィッシャー,
ダニエル エム. フィッシャー,
クリストファー エー. スプレーグ,
クリストファー エー. スプレーグ,
Original Assignee
ルブリゾル アドバンスド マテリアルズ, インコーポレイテッド
ルブリゾル アドバンスド マテリアルズ, インコーポレイテッド
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=42470526&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JP5717733(B2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by ルブリゾル アドバンスド マテリアルズ, インコーポレイテッド, ルブリゾル アドバンスド マテリアルズ, インコーポレイテッド filed Critical ルブリゾル アドバンスド マテリアルズ, インコーポレイテッド
Publication of JP2012531533A publication Critical patent/JP2012531533A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5717733B2 publication Critical patent/JP5717733B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F6/00Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/58Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products
    • D01F6/70Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products from polyurethanes
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01DMECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/08Melt spinning methods
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01DMECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/12Stretch-spinning methods
    • D01D5/16Stretch-spinning methods using rollers, or like mechanical devices, e.g. snubbing pins
    • DTEXTILES; PAPER
    • D02YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02GCRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/02Yarns or threads characterised by the material or by the materials from which they are made
    • DTEXTILES; PAPER
    • D02YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02GCRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/22Yarns or threads characterised by constructional features, e.g. blending, filament/fibre
    • D02G3/32Elastic yarns or threads ; Production of plied or cored yarns, one of which is elastic
    • DTEXTILES; PAPER
    • D02YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02GCRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/44Yarns or threads characterised by the purpose for which they are designed
    • DTEXTILES; PAPER
    • D03WEAVING
    • D03DWOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D1/00Woven fabrics designed to make specified articles
    • D03D1/0017Woven household fabrics
    • DTEXTILES; PAPER
    • D03WEAVING
    • D03DWOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D15/00Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used
    • DTEXTILES; PAPER
    • D03WEAVING
    • D03DWOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D15/00Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used
    • D03D15/50Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the properties of the yarns or threads
    • D03D15/56Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the properties of the yarns or threads elastic
    • DTEXTILES; PAPER
    • D04BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04BKNITTING
    • D04B1/00Weft knitting processes for the production of fabrics or articles not dependent on the use of particular machines; Fabrics or articles defined by such processes
    • D04B1/14Other fabrics or articles characterised primarily by the use of particular thread materials
    • DTEXTILES; PAPER
    • D04BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04BKNITTING
    • D04B21/00Warp knitting processes for the production of fabrics or articles not dependent on the use of particular machines; Fabrics or articles defined by such processes
    • DTEXTILES; PAPER
    • D10INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10BINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2331/00Fibres made from polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polycondensation products
    • D10B2331/10Fibres made from polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polycondensation products polyurethanes
    • DTEXTILES; PAPER
    • D10INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10BINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2401/00Physical properties
    • D10B2401/06Load-responsive characteristics
    • D10B2401/061Load-responsive characteristics elastic
    • DTEXTILES; PAPER
    • D10INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10BINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2501/00Wearing apparel
    • D10B2501/02Underwear
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921Web or sheet containing structurally defined element or component
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2913Rod, strand, filament or fiber
    • Y10T428/298Physical dimension

Description

発明の分野
本発明は、薄ゲージの定圧縮率弾性繊維から作られる高強度布に関する。定圧縮率弾性繊維で作られる衣類は、着用者にとって非常に快適な感触を有する。これらの衣類は、弾性繊維で作られる高強度布に起因して穿孔に対する抵抗性も有する。
FIELD OF THE INVENTION This invention relates to high strength fabrics made from thin gauge, constant compression elastic fibers. Garments made of constant compression elastic fibers have a very comfortable feel for the wearer. These garments also have resistance to perforation due to high strength fabrics made of elastic fibers.

発明の背景
近年、世界中の変りゆくライフスタイルにより、断熱という基本機能を超えて進化した布の機能の広がりがますます求められるようになってきた。1つのそのような追求されている機能が、布の強度および品位を犠牲にしない、より薄いゲージの布である。このより薄いゲージの布によって、収納体積を小さくし、「かさ高さ」感を減らし、下着の場合に外衣を通しての外部可視性をなくすことができる。
BACKGROUND OF THE INVENTION In recent years, with the changing lifestyles around the world, there has been an increasing demand for the expansion of fabric functions that have evolved beyond the basic function of heat insulation. One such function being pursued is a thinner gauge fabric that does not sacrifice fabric strength and quality. This thinner gauge cloth reduces the storage volume, reduces the “bulk height” feeling, and eliminates external visibility through the outer garment in the case of underwear.

合成弾性繊維(SEF)は、普通は弾性を得るためにソフトセグメントとハードセグメントとを有するポリマーから作られる。ハードセグメントとソフトセグメントとを有するポリマーは、通常はポリ(エーテル−アミド)、例えばPebax(登録商標)、またはコポリエステル、例えばHytrel(登録商標)、または熱可塑性ポリウレタン、例えばEstane(登録商標)である。しかし、非常に高い伸び率のSEFは、通常はハードおよびソフトセグメント化ポリマー、例えば乾式紡糸ポリウレタン(Lycra(登録商標))または溶融紡糸熱可塑性ポリウレタン(Estane(登録商標))を利用している。これらのSEFは、破断時伸び率は低いものから非常に高いものまで変化するが、すべて一般的に、伸び率(応力)の増加とともに指数関数的に増加するモジュラス(歪み)を有すると記述することができる。   Synthetic elastic fibers (SEF) are usually made from a polymer having soft and hard segments to obtain elasticity. The polymer with hard and soft segments is usually a poly (ether-amide), such as Pebax®, or a copolyester, such as Hytrel®, or a thermoplastic polyurethane, such as Estane®. is there. However, very high elongation SEFs typically utilize hard and soft segmented polymers, such as dry-spun polyurethane (Lycra®) or melt-spun thermoplastic polyurethane (Estane®). These SEFs vary from low to very high elongation at break, but all generally describe having a modulus that increases exponentially with increasing elongation (stress). be able to.

溶融紡糸TPU繊維は、溶融紡糸プロセスにおいて溶媒が用いられない点で、乾式紡糸ポリウレタン系繊維に対していくつかの利点を提供する。一方、乾式紡糸プロセスにおいては、ポリマーは溶媒に溶解され紡糸される。溶媒は、次に繊維から部分的に蒸発する。乾式紡糸繊維から溶媒のすべてを完全に除去するのは非常に難しい。乾式紡糸繊維から溶媒を除去するのを容易にするために、それらは通常は小さいサイズにされ、一緒に束ねられてマルチフィラメント(リボン状)繊維を作り出す。これは、所定のデニールについて、溶融紡糸繊維と比較して物理的サイズをより大きくする。これらの物理的特性は布のバルクを増加させ、マルチフィラメント束の性質は快適さを低下させる。   Melt spun TPU fibers offer several advantages over dry spun polyurethane based fibers in that no solvent is used in the melt spinning process. On the other hand, in the dry spinning process, the polymer is dissolved in a solvent and spun. The solvent then partially evaporates from the fiber. It is very difficult to completely remove all of the solvent from dry-spun fibers. In order to facilitate the removal of solvent from dry-spun fibers, they are usually sized and bundled together to create multifilament (ribbon-like) fibers. This makes the physical size larger for a given denier compared to melt spun fibers. These physical properties increase the bulk of the fabric and the nature of the multifilament bundle reduces comfort.

溶融紡糸TPU繊維は、TPUポリマーを溶融紡糸することによって作られる。TPUポリマーは、3つの成分、すなわち、(a)通常はヒドロキシル基でエンドキャップされたポリエーテルまたはポリエステルである、ヒドロキシル末端中間体、(b)ポリイソシアネート、例えばジイソシアネート、および(c)短鎖ヒドロキシル末端延長剤の反応から作られる。ヒドロキシル末端中間体はTPUポリマーのソフトセグメントを形成し、ポリイソシアネートおよび延長剤はTPUポリマーのハードセグメントを形成する。ソフトセグメントとハードセグメントとを組み合わせるとTPUポリマーは弾性特性を得る。TPUポリマーは、しばしば、増強された特性を得るために、ポリイソシアネートでエンドキャップされたプレポリマーを用いることによって軽く架橋もされる。架橋用材料は、繊維の溶融紡糸時に溶融されたTPUポリマーに加えられる。 Melt spun TPU fibers are made by melt spinning a TPU polymer. The TPU polymer has three components: (a) a hydroxyl-terminated intermediate, usually a polyether or polyester endcapped with hydroxyl groups, (b) a polyisocyanate, such as a diisocyanate, and (c) a short chain hydroxyl. Made from the reaction of a terminal chain extender. The hydroxyl-terminated intermediate forms the soft segment of the TPU polymer, and the polyisocyanate and chain extender form the hard segment of the TPU polymer. When combined with soft and hard segments, the TPU polymer gains elastic properties. TPU polymers are often lightly cross-linked by using prepolymers endcapped with polyisocyanates to obtain enhanced properties. The cross-linking material is added to the melted TPU polymer during fiber spinning.

ゼロから250%の伸び率の間で比較的一定の圧縮率を有するTPU弾性繊維を有すること、およびそのようなTPU繊維を含む定圧縮率衣類および/または布を作ることは望ましい。これらの定圧縮率布が薄ゲージであること、および高い穿孔抵抗性を有することも望ましい。そのような布から作られた衣類は、より高い快適さおよび信頼性を着用者に提供するであろう。   It is desirable to have TPU elastic fibers that have a relatively constant compressibility between zero and 250% elongation, and to make constant compressibility garments and / or fabrics containing such TPU fibers. It is also desirable that these constant compressibility fabrics be thin gauge and have high puncture resistance. Garments made from such fabrics will provide the wearer with greater comfort and reliability.

(発明の概要)
少なくとも400%の限界伸び率を有し、100%から200%伸び率の間の負荷および除荷サイクル時に比較的平らな、かつ/または、一定のモジュラスを有する薄ゲージ、定圧縮率、高強度繊維を提供することが本発明の目的である。この平らな、かつ/または、一定のモジュラスは、負荷サイクルにおいて100%伸び率で1デニールあたり0.023グラム重未満、150%伸び率で1デニールあたり0.023グラム重未満、200%伸び率で1デニールあたり0.053グラム重未満の応力によって証明され、除荷サイクルにおいて200%伸び率で1デニールあたり0.027グラム重未満、150%伸び率で1デニールあたり0.018グラム重未満、100%伸び率で1デニールあたり0.015グラム重未満の応力によって同じく証明される。
(Summary of Invention)
Thin gauge, constant compressibility, high strength with a critical elongation of at least 400%, relatively flat and / or with a constant modulus during loading and unloading cycles between 100% and 200% elongation It is an object of the present invention to provide fibers. This flat and / or constant modulus is less than 0.023 gram weight per denier at 100% elongation and less than 0.023 gram weight per denier at 150% elongation and 200% elongation during the load cycle. At less than 0.03 gram weight per denier at 200% elongation and less than 0.018 gram weight per denier at 150% elongation, This is also evidenced by a stress of less than 0.015 grams per denier at 100% elongation.

例となる繊維は、熱可塑性ポリウレタンポリマー、好ましくはポリエステルポリウレタンポリマーを溶融紡糸することによって作られる。繊維は、溶融紡糸プロセス時に、好ましくは5から20重量パーセントの架橋剤をポリマー溶融物に加えることによって、軽度に架橋される。   Exemplary fibers are made by melt spinning a thermoplastic polyurethane polymer, preferably a polyester polyurethane polymer. The fibers are lightly crosslinked during the melt spinning process, preferably by adding 5 to 20 weight percent crosslinking agent to the polymer melt.

繊維を製造するプロセスは、紡糸口金を通してポリマー溶融物を通過させることによって繊維が形成される溶融紡糸プロセスを含む。紡糸口金から出る繊維の速度と繊維がボビンに巻き取られる速度は比較的近い。すなわち、繊維は、繊維が紡糸口金から出るスピードより50%、好ましくは20%、より好ましくは10%より大きくないスピードでボビンに巻き取られるべきである。   The process of manufacturing the fiber includes a melt spinning process in which the fiber is formed by passing a polymer melt through a spinneret. The speed of the fiber exiting the spinneret is relatively close to the speed at which the fiber is wound on the bobbin. That is, the fiber should be wound on the bobbin at a speed that is no greater than 50%, preferably 20%, more preferably no greater than 10% of the speed at which the fiber exits the spinneret.

薄ゲージ、定圧縮率繊維を有する布を製造することが本発明の別の目的である。例となる実施態様において、布は、弾性繊維を硬質繊維、例えばナイロンおよび/またはポリエステル繊維と組み合わせる(例えば編むかまたは織る)ことによって作られる。この新規の繊維で作られた布も、高い破裂強度を有する。   It is another object of the present invention to produce a fabric having thin gauge, constant compressibility fibers. In an exemplary embodiment, the fabric is made by combining (eg, knitting or weaving) elastic fibers with hard fibers, such as nylon and / or polyester fibers. The fabric made from this new fiber also has a high burst strength.

本弾性繊維から衣料用の衣類、例えば下着が作られる。そのような衣類は、非常に良好な快適さを着用者に提供する。
本発明は、例えば、以下を提供する。
(項目1)
少なくとも400%の限界伸び率を有し、100%から200%伸び率の間の負荷および除荷サイクルにおいて比較的平らなモジュラスを有する薄ゲージ、定圧縮率、高破裂強度の弾性繊維。
(項目2)
40デニールモノフィラメント繊維が100ミクロン未満の幅を有する、項目1に記載の繊維。
(項目3)
70のデニールを有する上記繊維が布にされ、該布がASTM D751に従って穿孔強度について試験されると、該布は6ポンドより大きな破断時負荷を有する、項目1に記載の繊維。
(項目4)
上記繊維は、熱可塑性ポリウレタン繊維である、項目1に記載の繊維。
(項目5)
上記繊維は、ポリエステル熱可塑性ポリウレタンである、項目4に記載の繊維。
(項目6)
上記繊維は、ポリエーテル架橋剤で架橋されている、項目5に記載の繊維。
(項目7)
上記ポリエステル熱可塑性ポリウレタンは、200,000から700,000ダルトンの重量平均分子量を有する、項目5に記載の繊維。
(項目8)
上記架橋剤は、上記ポリエステル熱可塑性ポリウレタンと上記架橋剤との合計重量の5から20重量パーセントである、項目6に記載の繊維。
(項目9)
上記架橋剤は、上記ポリエステル熱可塑性ポリウレタンと上記架橋剤との合計重量の8から12重量パーセントである、項目8に記載の繊維。
(項目10)
少なくとも2つの異なる繊維を含む布であって、該繊維の少なくとも1つは熱可塑性ポリウレタン繊維であり、該繊維の少なくとも1つは硬質繊維であり、該熱可塑性ポリウレタン繊維は、100から200パーセント伸び率の間で比較的平らな応力−歪み曲線を有する布。
(項目11)
上記布は、硬質繊維の1本の糸あたり熱可塑性ポリウレタン繊維の2本の糸から構成されている、項目10に記載の布。
(項目12)
上記熱可塑性ポリウレタン繊維は、20から600のデニールを有する、項目10に記載の布。
(項目13)
上記熱可塑性ポリウレタン繊維は、70から360のデニールを有する、項目12に記載の布。
(項目14)
上記硬質繊維は、ナイロンおよびポリエステルからなる群から選ばれる、項目10に記載の布。
(項目15)
上記硬質繊維は約70のデニールを有し、上記熱可塑性ポリウレタン繊維は約140のデニールを有する、項目14に記載の布。
(項目16)
項目10に記載の布を含む衣料用の物品。
(項目17)
上記物品は、下着である、項目16に記載の衣料品。
(項目18)
上記物品は、ブラジャーである、項目17に記載の衣料品。
(項目19)
100%から200%伸び率の間の負荷および除荷サイクルにおいて比較的平らなモジュラスを有する弾性繊維を製造するためのプロセスであって、
(a)紡糸口金を通して熱可塑性エラストマーポリマーを溶融紡糸するステップ、および
(b)該紡糸口金から出る上記ポリマー溶融物速度の50%より大きくない巻き取りスピードで上記弾性繊維を糸巻に巻き取るステップ
を含むプロセス。
(項目20)
上記巻き取りスピードが、上記紡糸口金から出る上記ポリマー溶融物速度の20%より大きくない、項目19に記載のプロセス。
(項目21)
上記巻き取りスピードが、上記紡糸口金から出る上記ポリマー溶融物速度の10%より大きくない、項目20に記載のプロセス。
(項目22)
上記熱可塑性エラストマーポリマーは、熱可塑性ポリウレタンである、項目19に記載のプロセス。
Clothing for clothing, such as underwear, is made from the elastic fibers. Such a garment provides the wearer with very good comfort.
For example, the present invention provides the following.
(Item 1)
A thin gauge, constant compressibility, high burst strength elastic fiber having a critical elongation of at least 400% and a relatively flat modulus in loading and unloading cycles between 100% and 200% elongation.
(Item 2)
The fiber of item 1, wherein the 40 denier monofilament fiber has a width of less than 100 microns.
(Item 3)
The fiber of item 1, wherein the fiber having a denier of 70 is made into a fabric and when the fabric is tested for puncture strength according to ASTM D751, the fabric has a load at break greater than 6 pounds.
(Item 4)
Item 2. The fiber according to Item 1, wherein the fiber is a thermoplastic polyurethane fiber.
(Item 5)
Item 5. The fiber according to item 4, wherein the fiber is a polyester thermoplastic polyurethane.
(Item 6)
Item 6. The fiber according to Item 5, wherein the fiber is crosslinked with a polyether crosslinking agent.
(Item 7)
6. The fiber of item 5, wherein the polyester thermoplastic polyurethane has a weight average molecular weight of 200,000 to 700,000 daltons.
(Item 8)
Item 7. The fiber of item 6, wherein the crosslinking agent is 5 to 20 weight percent of the total weight of the polyester thermoplastic polyurethane and the crosslinking agent.
(Item 9)
Item 9. The fiber of item 8, wherein the cross-linking agent is 8 to 12 weight percent of the total weight of the polyester thermoplastic polyurethane and the cross-linking agent.
(Item 10)
A fabric comprising at least two different fibers, wherein at least one of the fibers is a thermoplastic polyurethane fiber, at least one of the fibers is a hard fiber, and the thermoplastic polyurethane fiber extends from 100 to 200 percent A fabric having a relatively flat stress-strain curve between rates.
(Item 11)
Item 11. The fabric according to Item 10, wherein the fabric is composed of two yarns of thermoplastic polyurethane fibers per yarn of hard fibers.
(Item 12)
Item 11. The fabric of item 10, wherein the thermoplastic polyurethane fiber has a denier of 20 to 600.
(Item 13)
Item 13. The fabric of item 12, wherein the thermoplastic polyurethane fiber has a denier of 70 to 360.
(Item 14)
Item 11. The fabric according to Item 10, wherein the hard fiber is selected from the group consisting of nylon and polyester.
(Item 15)
Item 15. The fabric of item 14, wherein the hard fibers have a denier of about 70 and the thermoplastic polyurethane fibers have a denier of about 140.
(Item 16)
An article for clothing comprising the fabric according to item 10.
(Item 17)
Item 17. The clothing item according to Item 16, wherein the article is underwear.
(Item 18)
Item 18. The clothing item according to Item 17, wherein the article is a brassiere.
(Item 19)
A process for producing an elastic fiber having a relatively flat modulus in loading and unloading cycles between 100% and 200% elongation,
(A) melt spinning a thermoplastic elastomer polymer through a spinneret; and
(B) winding the elastic fiber around a spool at a winding speed not greater than 50% of the polymer melt speed exiting the spinneret
Including processes.
(Item 20)
20. The process of item 19, wherein the winding speed is not greater than 20% of the polymer melt rate exiting the spinneret.
(Item 21)
Item 21. The process of item 20, wherein the winding speed is not greater than 10% of the polymer melt rate exiting the spinneret.
(Item 22)
20. A process according to item 19, wherein the thermoplastic elastomer polymer is a thermoplastic polyurethane.

図1は、70デニールマルチフィラメントの市販の乾式紡糸ポリウレタン繊維の顕微鏡写真である。FIG. 1 is a photomicrograph of 70 denier multifilament commercial dry-spun polyurethane fiber. 図2は、70デニールの本発明の溶融紡糸定圧縮率熱可塑性ポリウレタン繊維の顕微鏡写真である。FIG. 2 is a photomicrograph of a 70 denier melt spun constant compression ratio thermoplastic polyurethane fiber of the present invention. 図3は、X軸をデニールとし、これに対してY軸を繊維幅の自乗(平方ミクロン)として示すグラフである。本発明の繊維が市販乾式紡糸繊維と比較されている。FIG. 3 is a graph showing denier on the X axis and the square of the fiber width (square microns) on the Y axis. The fibers of the present invention are compared to commercial dry spinning fibers.

本発明の繊維は、熱可塑性エラストマーから作られる。好ましい熱可塑性エラストマーは、熱可塑性ポリウレタンポリマー(TPU)である。本発明は、TPUを用いて記載されるが、これは一実施態様でしかなく、当業者によって他の熱可塑性エラストマーが用いられ得ると理解されるべきである。   The fibers of the present invention are made from a thermoplastic elastomer. A preferred thermoplastic elastomer is a thermoplastic polyurethane polymer (TPU). Although the present invention is described using TPU, it should be understood that this is only one embodiment and that other thermoplastic elastomers may be used by those skilled in the art.

本発明において用いられるTPUポリマーのタイプは、TPUポリマーが適当な分子量を有する限り、当分野および文献において公知であるいずれの従来のTPUポリマーであってもよい。TPUポリマーは、一般に、ポリイソシアネートを1つ以上の延長剤とともに中間体、例えばヒドロキシル末端ポリエステル、ヒドロキシル末端ポリエーテル、ヒドロキシル末端ポリカーボネート、またはそれらの混合物と反応させることによって調製される。これらのすべては当業者に周知である。 The type of TPU polymer used in the present invention may be any conventional TPU polymer known in the art and literature as long as the TPU polymer has the appropriate molecular weight. TPU polymers are generally prepared by reacting a polyisocyanate with one or more chain extenders with an intermediate such as a hydroxyl-terminated polyester, a hydroxyl-terminated polyether, a hydroxyl-terminated polycarbonate, or mixtures thereof. All of these are well known to those skilled in the art.

ヒドロキシル末端ポリエステル中間体は、一般に、約500から約10,000、望ましくは約700から約5,000、好ましくは約700から約4,000の数平均分子量(M)を有し、一般に1.3未満、好ましくは0.8未満の酸価を有する直鎖ポリエステルである。分子量は、末端官能基のアッセイによって決定され、数平均分子量と関連付けられる。ポリマーは、(1)1つ以上のグリコールと1つ以上のジカルボン酸または酸無水物とのエステル化反応によって、あるいは(2)エステル交換反応、すなわち1つ以上のグリコールとジカルボン酸のエステルとの反応によって製造される。末端ヒドロキシル基が優勢である直鎖を得るためには、一般に、酸に対して1モル超のグリコールのモル比が好ましい。適当なポリエステル中間体は、さまざまなラクトン、例えば通常はε−カプロラクトンと二官能性開始剤、例えばジエチレングリコールとから作られるポリカプロラクトンも含む。所望のポリエステルのジカルボン酸は、脂肪族、脂環式、芳香族、またはそれらの組み合わせであってよい。単独で用いられても混合物中で用いられてもよい適当なジカルボン酸は、一般に、合計4から15個の炭素原子を有し、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、イソフタル酸、テレフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、および類似物を含む。上記のジカルボン酸の無水物、例えば無水フタル酸、無水テトラヒドロフタル酸、または類似物も用いられてよい。アジピン酸が好ましい酸である。反応して望ましいポリエステル中間体を形成するグリコールは、脂肪族、芳香族、またはそれらの組み合わせであってよく、合計2から12個の炭素原子を有し、エチレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,3−ブタンジオール、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−ジメチル−1,3−プロパンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、デカメチレングリコール、ドデカメチレングリコール、および類似物を含み、1,4−ブタンジオールが好ましいグリコールである。 The hydroxyl-terminated polyester intermediate generally has a number average molecular weight (M n ) of about 500 to about 10,000, desirably about 700 to about 5,000, preferably about 700 to about 4,000, A linear polyester having an acid value of less than .3, preferably less than 0.8. The molecular weight is determined by terminal functional group assay and is related to the number average molecular weight. The polymer can be (1) by an esterification reaction of one or more glycols with one or more dicarboxylic acids or acid anhydrides, or (2) transesterification, ie one or more glycols with esters of dicarboxylic acids. Produced by reaction. In order to obtain a linear chain in which the terminal hydroxyl groups are predominant, a molar ratio of glycol of greater than 1 mole to acid is generally preferred. Suitable polyester intermediates also include polycaprolactones made from various lactones, such as usually ε-caprolactone and a difunctional initiator such as diethylene glycol. The desired polyester dicarboxylic acid may be aliphatic, cycloaliphatic, aromatic, or combinations thereof. Suitable dicarboxylic acids, which may be used alone or in a mixture, generally have a total of 4 to 15 carbon atoms and include succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelain Acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, cyclohexanedicarboxylic acid, and the like. Anhydrides of the above dicarboxylic acids such as phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, or the like may also be used. Adipic acid is the preferred acid. The glycol that reacts to form the desired polyester intermediate may be aliphatic, aromatic, or combinations thereof, having a total of 2 to 12 carbon atoms, ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol, 1, 1,4-butanediol is the preferred glycol, including 4-cyclohexanedimethanol, decamethylene glycol, dodecamethylene glycol, and the like.

ヒドロキシル末端ポリエーテル中間体は、2から6個の炭素原子を有するアルキレンオキシド、通常はエチレンオキシドまたはプロピレンオキシドまたはその混合物を含むエーテルと反応させた、合計2から15個の炭素原子を有するジオールまたはポリオール、好ましくはアルキルジオールまたはグリコールから誘導されるポリエーテルポリオールである。例えば、ヒドロキシル官能ポリエーテルは、最初にプロピレングリコールをプロピレンオキシドと反応させ、続いてエチレンオキシドと次の反応をさせることによって製造することができる。エチレンオキシドから得られる一級ヒドロキシル基は、二級ヒドロキシル基より反応性が高く、従って好ましい。有用な市販のポリエーテルポリオールは、エチレングリコールと反応させたエチレンオキシドを含むポリ(エチレングリコール)、プロピレングリコールと反応させたプロピレンオキシドを含むポリ(プロピレングリコール)、テトラヒドロフランと反応させた水を含むポリ(テトラメチルグリコール)(PTMEG)を含む。ポリテトラメチレンエーテルグリコール(PTMEG)が好ましいポリエーテル中間体である。ポリエーテルポリオールは、アルキレンオキシドのポリアミド付加体をさらに含み、例えばエチレンジアミンとプロピレンオキシドとの反応生成物を含むエチレンジアミン付加体、ジエチレントリアミンとプロピレンオキシドとの反応生成物を含むジエチレントリアミン付加体、および同様なポリアミド型のポリエーテルポリオールを含んでよい。本発明においてコポリエーテルも利用してよい。通常のコポリエーテルは、THFとエチレンオキシド、またはTHFとプロピレンオキシドとの反応生成物を含む。これらは、BASFからブロックコポリマーであるPoly THF B、およびランダムコポリマーであるポリTHF Rとして入手可能である。さまざまなポリエーテル中間体は、一般に、末端官能基のアッセイによって決定される数平均分子量(M)を有し、Mは、約700より大きな、例えば約700から約10,000、望ましくは約1000から約5000、好ましくは約1000から約2500の平均分子量である。特定の望ましいポリエーテル中間体は、2つ以上の異なる分子量のポリエーテルのブレンド、例えばMが2000のPTMEGとMが1000のPTMEGのブレンドである。 Hydroxyl-terminated polyether intermediates are diols or polyols having a total of 2 to 15 carbon atoms reacted with an alkylene oxide having 2 to 6 carbon atoms, usually an ether containing ethylene oxide or propylene oxide or mixtures thereof Polyether polyols derived from alkyl diols or glycols are preferred. For example, a hydroxyl functional polyether can be prepared by first reacting propylene glycol with propylene oxide followed by subsequent reaction with ethylene oxide. Primary hydroxyl groups obtained from ethylene oxide are more reactive than secondary hydroxyl groups and are therefore preferred. Useful commercially available polyether polyols include poly (ethylene glycol) containing ethylene oxide reacted with ethylene glycol, poly (propylene glycol) containing propylene oxide reacted with propylene glycol, poly (propylene glycol) containing water reacted with tetrahydrofuran ( Tetramethyl glycol) (PTMEG). Polytetramethylene ether glycol (PTMEG) is a preferred polyether intermediate. The polyether polyol further comprises a polyamide adduct of alkylene oxide, such as an ethylenediamine adduct containing a reaction product of ethylenediamine and propylene oxide, a diethylenetriamine adduct containing a reaction product of diethylenetriamine and propylene oxide, and similar polyamides. A type of polyether polyol may be included. Copolyethers may also be utilized in the present invention. Conventional copolyethers include the reaction product of THF and ethylene oxide or THF and propylene oxide. These are available from BASF as poly THF B, a block copolymer, and poly THF R, a random copolymer. The various polyether intermediates generally have a number average molecular weight (M n ) determined by terminal functional group assays, where M n is greater than about 700, for example from about 700 to about 10,000, desirably An average molecular weight of about 1000 to about 5000, preferably about 1000 to about 2500. Certain desirable polyether intermediate is a blend of two or more different molecular weight of the polyether, for example, M n is the PTMEG and M n of 2000 is a blend of PTMEG 1000.

本発明の最も好ましい実施態様は、アジピン酸を、1,4−ブタンジオールと1,6−ヘキサンジオールとの50/50のブレンドと反応させて作られるポリエステル中間体を用いる。   The most preferred embodiment of the present invention uses a polyester intermediate made by reacting adipic acid with a 50/50 blend of 1,4-butanediol and 1,6-hexanediol.

本発明のポリカーボネート系ポリウレタン樹脂は、ジイソシアネートを、ヒドロキシル末端ポリカーボネートと延長剤とのブレンドと反応させることによって調製される。ヒドロキシル末端ポリカーボネートは、グリコールをカーボネートと反応させることによって調製することができる。 The polycarbonate-based polyurethane resin of the present invention is prepared by reacting diisocyanate with a blend of hydroxyl-terminated polycarbonate and chain extender. Hydroxyl-terminated polycarbonate can be prepared by reacting glycol with carbonate.

米国特許第4,131,731号が開示する、ヒドロキシル末端ポリカーボネートおよびそれらの調製法は、参照により本明細書によって組み込まれる。そのようなポリカーボネートは直鎖であり、末端ヒドロキシル基を有し、基本的に他の末端基は含まれない。必須の反応体は、グリコールおよびカーボネートである。適当なグリコールは、4から40個、好ましくは4から12個の炭素原子を含む脂環式および脂肪族ジオールから、ならびに、分子あたり2から20個のアルコキシ基を含み、各アルコキシ基は2から4個の炭素原子を含むポリオキシアルキレングリコールから選ばれる。本発明において用いるのに適しているジオールは、4から12個の炭素原子を含む脂肪族ジオール、例えば1,4−ブタンジオール、1,4−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、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、1,10−デカンジオール、水素化ジリノレイルグリコール、水素化ジオレイルグリコール、および脂環式ジオール、例えば1,3−シクロヘキサンジオール、1,4−ジメチロールシクロヘキサン、1,4−シクロヘキサンジオール、1,3−ジメチロールシクロヘキサン、1,4−エンドメチレン−2−ヒドロキシ−5−ヒドロキシメチルシクロヘキサン、およびポリアルキレングリコールを含む。上記反応において用いられるジオールは、最終製品において望まれる特性に応じて単一ジオールであってもジオールの混合物であってもよい。   U.S. Pat. No. 4,131,731 discloses hydroxyl-terminated polycarbonates and methods for their preparation, which are hereby incorporated by reference. Such polycarbonates are linear and have terminal hydroxyl groups and are essentially free of other end groups. The essential reactants are glycol and carbonate. Suitable glycols include alicyclic and aliphatic diols containing 4 to 40, preferably 4 to 12 carbon atoms, and 2 to 20 alkoxy groups per molecule, each alkoxy group being from 2 to Selected from polyoxyalkylene glycols containing 4 carbon atoms. Diols suitable for use in the present invention are aliphatic diols containing 4 to 12 carbon atoms, such as 1,4-butanediol, 1,4-pentanediol, neopentyl glycol, 1,6-hexanediol. 2,2,4-trimethyl-1,6-hexanediol, 1,10-decanediol, hydrogenated dilinoleyl glycol, hydrogenated dioleyl glycol, and alicyclic diols such as 1,3-cyclohexanediol, 1,4-dimethylolcyclohexane, 1,4-cyclohexanediol, 1,3-dimethylolcyclohexane, 1,4-endomethylene-2-hydroxy-5-hydroxymethylcyclohexane, and polyalkylene glycol. The diol used in the above reaction may be a single diol or a mixture of diols depending on the properties desired in the final product.

末端がヒドロキシルであるポリカーボネート中間体は、一般に、当分野においておよび文献において公知のものである。適当なカーボネートは、次の一般式を有する5から7員環から構成される炭酸アルキレンから選ばれる。   Polycarbonate intermediates that are hydroxyl terminated are generally known in the art and in the literature. Suitable carbonates are selected from alkylene carbonates composed of 5- to 7-membered rings having the general formula:

Figure 0005717733
ここで、Rは、2から6個の直鎖炭素原子を含む飽和2価ラジカルである。本発明において用いるのに適しているカーボネートは、炭酸エチレン、炭酸トリメチレン、炭酸テトラメチレン、炭酸1,2−プロピレン、炭酸1,2−ブチレン、炭酸2,3−ブチレン、炭酸1,2−エチレン、炭酸1,3−ペンチレン、炭酸1,4−ペンチレン、炭酸2,3−ペンチレン、および炭酸2,4−ペンチレンを含む。
Figure 0005717733
Here, R is a saturated divalent radical containing 2 to 6 straight-chain carbon atoms. Suitable carbonates for use in the present invention are ethylene carbonate, trimethylene carbonate, tetramethylene carbonate, 1,2-propylene carbonate, 1,2-butylene carbonate, 2,3-butylene carbonate, 1,2-ethylene carbonate, 1,3-pentylene carbonate, 1,4-pentylene carbonate, 2,3-pentylene carbonate, and 2,4-pentylene carbonate.

炭酸ジアルキル、脂環式カーボネート、および炭酸ジアリールも本発明において適している。炭酸ジアルキルは、各アルキル基中に2から5個の炭素原子を含んでよく、その特定の例は、炭酸ジエチルおよび炭酸ジプロピルである。脂環式カーボネート、特に二脂環式カーボネートは、各環構造中に4から7個の炭素原子を含んでよく、1つまたは2つのそのような構造があってもよい。一方の基が脂環式のとき、他方はアルキルまたはアリールのどちらでもよい。これに対して、一方の基がアリールなら、他方はアルキルまたは脂環式であってよい。各アリール基中に6から20個の炭素原子を含んでよい炭酸ジアリールの好ましい例は、炭酸ジフェニル、炭酸ジトリル、および炭酸ジナフチルである。   Dialkyl carbonates, alicyclic carbonates, and diaryl carbonates are also suitable in the present invention. The dialkyl carbonate may contain 2 to 5 carbon atoms in each alkyl group, specific examples of which are diethyl carbonate and dipropyl carbonate. Alicyclic carbonates, particularly dialicyclic carbonates, may contain 4 to 7 carbon atoms in each ring structure, and there may be one or two such structures. When one group is alicyclic, the other may be either alkyl or aryl. In contrast, if one group is aryl, the other may be alkyl or alicyclic. Preferred examples of diaryl carbonates that may contain 6 to 20 carbon atoms in each aryl group are diphenyl carbonate, ditolyl carbonate, and dinaphthyl carbonate.

反応は、エステル交換触媒の存在下または非存在下で100℃から300℃の温度および0.1から300mmHgの範囲の圧力において蒸留によって低沸点グリコールを除去しながら10:1から1:10、しかし好ましくは3:1から1:3のモル範囲でグリコールをカーボネート、好ましくは炭酸アルキレンと反応させることによって行われる。   The reaction is carried out in the presence or absence of a transesterification catalyst from 10: 1 to 1:10 while removing low-boiling glycols by distillation at temperatures between 100 ° C. and 300 ° C. and pressures in the range of 0.1 to 300 mm Hg, but It is preferably carried out by reacting glycol with carbonate, preferably alkylene carbonate, in a molar range of 3: 1 to 1: 3.

より詳しくは、ヒドロキシル末端ポリカーボネートは2段階で調製される。第1段階において、グリコールを炭酸アルキレンと反応させて低分子量ヒドロキシル末端ポリカーボネートを生成させる。低沸点グリコールは、10から30mmHg、好ましくは50から200mmHgの減圧下で100℃から300℃、好ましくは150℃から250℃における蒸留によって除去される。副生物のグリコールを反応混合物から分離するために分留塔が用いられる。副生物のグリコールは塔頂部から取り出され、未反応炭酸アルキレンおよびグリコール反応体は還流として反応器に戻される。不活性ガスまたは不活性溶媒の流れを用いて、副生物のグリコールが生成される場合に副生物のグリコールの除去を促進してよい。得られた副生物のグリコールの量が、ヒドロキシル末端ポリカーボネートの重合度が2から10の範囲であることを示したとき、圧力が0.1から10mmHgに徐々に低くされ、未反応グリコールおよび炭酸アルキレンが除去される。これは、第2の反応段階の始まりを表し、第2の反応段階においては、100℃から300℃、好ましくは150℃から250℃および0.1から10mmHgの圧力において、グリコールが生成されると同時に、グリコールを蒸留して除くことによって、所望の分子量のヒドロキシル末端ポリカーボネートに達するまで低分子量ヒドロキシル末端ポリカーボネートを縮合させる。ヒドロキシル末端ポリカーボネートの分子量(M)は、約500から約10,000まで異なってよいが、好ましい実施態様においては、500から2500の範囲である。 More particularly, the hydroxyl terminated polycarbonate is prepared in two stages. In the first stage, glycol is reacted with alkylene carbonate to produce a low molecular weight hydroxyl terminated polycarbonate. Low boiling glycols are removed by distillation at 100 ° C. to 300 ° C., preferably 150 ° C. to 250 ° C. under reduced pressure of 10 to 30 mmHg, preferably 50 to 200 mmHg. A fractionation tower is used to separate the by-product glycol from the reaction mixture. By-product glycol is removed from the top of the column and unreacted alkylene carbonate and glycol reactants are returned to the reactor as reflux. An inert gas or inert solvent stream may be used to facilitate removal of by-product glycols when by-product glycols are produced. When the amount of by-product glycol obtained indicates that the degree of polymerization of the hydroxyl-terminated polycarbonate is in the range of 2 to 10, the pressure is gradually reduced from 0.1 to 10 mmHg, and unreacted glycol and alkylene carbonate Is removed. This represents the beginning of the second reaction stage, when glycol is produced in the second reaction stage at 100 ° C. to 300 ° C., preferably at 150 ° C. to 250 ° C. and pressures of 0.1 to 10 mmHg. At the same time, the low molecular weight hydroxyl-terminated polycarbonate is condensed until the desired molecular weight of the hydroxyl-terminated polycarbonate is reached by distilling off the glycol. The molecular weight (M n ) of the hydroxyl-terminated polycarbonate can vary from about 500 to about 10,000, but in a preferred embodiment it ranges from 500 to 2500.

本発明のTPUポリマーを作る第2の必要な成分は、ポリイソシアネートである。   The second necessary component to make the TPU polymer of the present invention is a polyisocyanate.

本発明のポリイソシアネートは、一般に、式R(NCO)を有し、ここで、nは一般に2から4であり、組成物が熱可塑性樹脂であるので2が非常に好ましい。従って、3または4個の官能基を有するポリイソシアネートは、それらが架橋を引き起こすので、非常に少量、例えばすべてのポリイソシアネートの合計重量を基準として重量で5%未満、望ましくは2%未満の量で利用される。Rは、一般に合計2から約20個の炭素原子を有する芳香族、脂環式、および脂肪族、またはそれらの組み合わせであってよい。適当な芳香族ジイソシアネートの例は、ジフェニルメタン−4,4’−ジイソシアネート(MDI)、H12 MDI、m−キシリレンジイソシアネート(XDI)、m−テトラメチルキシリレンジイソシアネート(TMXDI)、フェニレン−1,4−ジイソシアネート(PPDI)、1,5−ナフタレンジイソシアネート(NDI)、およびジフェニルメタン−3,3’−ジメトキシ−4,4′−ジイソシアネート(TODI)を含む。適当な脂肪族ジイソシアネートの例は、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、1,4−シクロヘキシルジイソシアネート(CHDI)、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、1,6−ジイソシアナト−2,2,4,4−テトラメチルヘキサン(TMDI)、1,10−デカンジイソシアネート、およびtrans−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート(HMDI)を含む。非常に好ましいジイソシアネートは、約3重量%未満のオルト−パラ(2,4)異性体を含むMDIである。 The polyisocyanates of the present invention generally have the formula R (NCO) n , where n is generally 2 to 4 and 2 is highly preferred since the composition is a thermoplastic resin. Thus, polyisocyanates having 3 or 4 functional groups are very small, for example less than 5% by weight, preferably less than 2%, based on the total weight of all polyisocyanates, since they cause crosslinking. Used in R may be aromatic, alicyclic, and aliphatic, or combinations thereof, generally having a total of 2 to about 20 carbon atoms. Examples of suitable aromatic diisocyanates are diphenylmethane-4,4′-diisocyanate (MDI), H 12 MDI, m-xylylene diisocyanate (XDI), m-tetramethylxylylene diisocyanate (TMXDI), phenylene-1,4. -Diisocyanate (PPDI), 1,5-naphthalene diisocyanate (NDI), and diphenylmethane-3,3'-dimethoxy-4,4'-diisocyanate (TODI). Examples of suitable aliphatic diisocyanates are isophorone diisocyanate (IPDI), 1,4-cyclohexyl diisocyanate (CHDI), hexamethylene diisocyanate (HDI), 1,6-diisocyanato-2,2,4,4-tetramethylhexane ( TMDI), 1,10-decane diisocyanate, and trans-dicyclohexylmethane diisocyanate (HMDI). A highly preferred diisocyanate is MDI containing less than about 3% by weight of ortho-para (2,4) isomer.

本発明のTPUポリマーを作る第3の必要な成分は、延長剤である。適当な延長剤は、約2から約10個の炭素原子を有する低級脂肪族または短鎖グリコールであり、例えばエチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、トリエチレングリコール、シクロヘキシルジメチロールのcis−trans異性体、ネオペンチルグリコール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,3−ブタンジオール、および1,5−ペンタンジオールを含む。芳香族グリコールも延長剤として用いてよく、高熱利用のための好ましい選択肢である。ベンゼングリコール(HQEE)およびキシレネングリコールは、本発明のTPUを作るのに用いられる適当な延長剤である。キシレネングリコールは、1,4−ジ(ヒドロキシメチル)ベンゼンと1,2−ジ(ヒドロキシメチル)ベンゼンとの混合物である。ベンゼングリコールは、好ましい芳香族延長剤であり、詳しくは、ハイドロキノン、すなわち1,4−ジ(2−ヒドロキシエトキシ)ベンゼンとしても知られているビス(β−ヒドロキシエチル)エーテル;レゾルシノール、すなわち1,3−ジ(2−ヒドロキシエチル)ベンゼンとしても知られているビス(β−ヒドロキシエチル)エーテル;カテコール、すなわち1,2−ジ(2−ヒドロキシエトキシ)ベンゼンとしても知られているビス(β−ヒドロキシエチル)エーテル;およびそれらの組み合わせを含む。好ましい延長剤は、1,4−ブタンジオールである。 A third necessary ingredient to make the TPU polymer of the present invention is a chain extender. Suitable chain extenders are lower aliphatic or short chain glycols having from about 2 to about 10 carbon atoms, such as ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, triethylene glycol, cyclohexyl. Includes the cis-trans isomer of dimethylol, neopentyl glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, 1,3-butanediol, and 1,5-pentanediol. Aromatic glycols may also be used as chain extenders and are a preferred option for high heat utilization. Benzene glycol (HQEE) and xylene glycol are suitable chain extenders used to make the TPU of the present invention. Xylene glycol is a mixture of 1,4-di (hydroxymethyl) benzene and 1,2-di (hydroxymethyl) benzene. Benzene glycol is a preferred aromatic chain extender, in particular bis (β-hydroxyethyl) ether, also known as hydroquinone, ie 1,4-di (2-hydroxyethoxy) benzene; resorcinol, ie 1 Bis (β-hydroxyethyl) ether also known as 1,3-di (2-hydroxyethyl) benzene; catechol, ie bis (β also known as 1,2-di (2-hydroxyethoxy) benzene -Hydroxyethyl) ether; and combinations thereof. A preferred chain extender is 1,4-butanediol.

上記の3つの必要な成分(ヒドロキシル末端中間体、ポリイソシアネート、および延長剤)を、好ましくは触媒の存在下で反応させる。 The above three required components (hydroxyl terminated intermediate, polyisocyanate, and chain extender) are preferably reacted in the presence of a catalyst.

一般に、ジイソシアネートをヒドロキシル末端中間体または延長剤と反応させるために、任意の従来の触媒も利用してよく、当分野および文献において同じことが周知である。適当な触媒の例は、ビスマスまたはスズのさまざまなアルキルエーテルまたはアルキルチオールエーテルを含み、ここで、アルキル部分は1から約20個の炭素原子を有し、特定の例は、ビスマスオクトエート、ビスマスラウレート、および類似物を含む。好ましい触媒は、さまざまなスズ触媒、例えば第一スズオクトエート、ジブチルスズジオクトエート、ジブチルスズジラウレート、および類似物を含む。そのような触媒の量は、一般に少なく、例えばポリウレタン形成モノマーの合計重量を基準として約20から約200パーツパーミリオンである。 In general, any conventional catalyst may be utilized to react diisocyanates with hydroxyl-terminated intermediates or chain extenders, and the same is well known in the art and literature. Examples of suitable catalysts include various alkyl ethers or alkyl thiol ethers of bismuth or tin, where the alkyl moiety has 1 to about 20 carbon atoms, specific examples include bismuth octoate, bismuth Includes laurate and the like. Preferred catalysts include various tin catalysts such as stannous octoate, dibutyltin dioctoate, dibutyltin dilaurate, and the like. The amount of such catalyst is generally small, for example from about 20 to about 200 parts per million based on the total weight of the polyurethane-forming monomer.

本発明のTPUポリマーは、当分野および文献において周知の従来の重合法のいずれによって作られてもよい。   The TPU polymers of the present invention may be made by any of the conventional polymerization methods well known in the art and literature.

本発明の熱可塑性ポリウレタンは、好ましくは「ワンショット」プロセスによって作られる。このプロセスにおいては、加熱されている押し出し機にすべての成分が一緒に同時に、または実質的に同時に加えられ、反応してポリウレタンを生成する。ヒドロキシル末端中間体とジオール延長剤との合計当量に対するジイソシアネートの当量比は、一般に、約0.95から約1.10、望ましくは約0.97から約1.03、好ましくは約0.97から約1.00である。生成するTPUのショアA硬度は、完成した物品の最も望ましい特性を達成するために65Aから95A、好ましくは約75Aから約85Aであるべきである。ウレタン触媒を利用する反応温度は、一般に、約175℃から約245℃、好ましくは約180℃から約220℃である。熱可塑性ポリウレタンの分子量(Mw)は、一般に、GPCによりポリスチレン標準と比較して測定して、約100,000から約800,000、望ましくは約150,000から約400,000、好ましくは約150,000から約350,000である。 The thermoplastic polyurethanes of the present invention are preferably made by a “one-shot” process. In this process, all components are added together or substantially simultaneously to a heated extruder and react to produce a polyurethane. The equivalent ratio of diisocyanate to the total equivalent weight of hydroxyl-terminated intermediate and diol chain extender is generally from about 0.95 to about 1.10, desirably from about 0.97 to about 1.03, preferably about 0.97. To about 1.00. The resulting TPU should have a Shore A hardness of 65A to 95A, preferably about 75A to about 85A to achieve the most desirable properties of the finished article. Reaction temperatures utilizing urethane catalysts are generally from about 175 ° C to about 245 ° C, preferably from about 180 ° C to about 220 ° C. The molecular weight (Mw) of the thermoplastic polyurethane is generally about 100,000 to about 800,000, desirably about 150,000 to about 400,000, preferably about 150, as measured by GPC relative to polystyrene standards. From about 50,000 to about 350,000.

本熱可塑性ポリウレタンは、プレポリマープロセスを利用して調製してもよい。プレポリマー経路においては、ヒドロキシル末端中間体を一般に過剰当量の1つ以上のポリイソシアネートと反応させて、溶液中に遊離のまたは未反応のポリイソシアネートを含むプレポリマー溶液を形成させる。反応は、一般に、適当なウレタン触媒の存在下で約80℃から約220℃、好ましくは約150℃から約200℃の温度で行われる。続いて、上述の選択型の延長剤が、イソシアネート末端基に、および任意の遊離または未反応のジイソシアネート化合物に概ね等しい当量で加えられる。ヒドロキシル末端中間体と延長剤との合計当量に対するジイソシアネート全体の全体的な当量比は、従って、約0.95から約1.10、望ましくは約0.98から約1.05、好ましくは約0.99から約1.03である。延長剤に対するヒドロキシル末端中間体の当量比は、65Aから95A、好ましくは75Aから85Aのショア硬度をもたらすように調整される。鎖延長反応温度は、一般に、約180℃から約250℃であり、約200℃から約240℃が好ましい。通常は、プレポリマー経路は、任意の従来の装置中で行ってもよく、押し出し機が好ましい。従って、押し出し機の第1の部分の中でヒドロキシル末端中間体を過剰当量のジイソシアネートと反応させてプレポリマー溶液を生成させ、続いて、下流の部分で延長剤を加え、プレポリマー溶液と反応させる。任意の従来の押し出し機を利用してもよく、直径に対する長さの比が少なくとも20、好ましくは少なくとも25であるバリアスクリューを備えた押し出し機が利用される。 The thermoplastic polyurethane may be prepared utilizing a prepolymer process. In the prepolymer route, the hydroxyl-terminated intermediate is generally reacted with an excess equivalent of one or more polyisocyanates to form a prepolymer solution containing free or unreacted polyisocyanate in solution. The reaction is generally carried out in the presence of a suitable urethane catalyst at a temperature of about 80 ° C. to about 220 ° C., preferably about 150 ° C. to about 200 ° C. Subsequently, the above-described selective type of chain extender is added to the isocyanate end groups and in approximately equal equivalents to any free or unreacted diisocyanate compound. The overall equivalent ratio of the total diisocyanate to the total equivalents of hydroxyl-terminated intermediate and chain extender is thus about 0.95 to about 1.10, desirably about 0.98 to about 1.05, preferably about 0.99 to about 1.03. The equivalent ratio of hydroxyl terminated intermediate to chain extender is adjusted to provide a Shore hardness of 65A to 95A, preferably 75A to 85A. The chain extension reaction temperature is generally about 180 ° C to about 250 ° C, preferably about 200 ° C to about 240 ° C. Usually, the prepolymer route may be performed in any conventional apparatus, with an extruder being preferred. Thus, the hydroxyl-terminated intermediate is reacted with an excess equivalent amount of diisocyanate in the first part of the extruder to form a prepolymer solution, followed by the addition of a chain extender in the downstream part and reaction with the prepolymer solution. Let Any conventional extruder may be utilized, and an extruder with a barrier screw having a length to diameter ratio of at least 20, preferably at least 25 is utilized.

適当な量の有用な添加剤を利用してよく、有用な添加剤は、不透明化顔料、着色剤、鉱物充填剤、安定剤、潤滑剤、紫外線吸収剤、加工助剤、および必要に応じた他の添加剤を含み得る。有用な不透明化顔料は、二酸化チタン、酸化亜鉛、およびチタネートイエロー(titanate yellow)を含み、有用な彩色顔料は、カーボンブラック、黄色酸化物、褐色酸化物、粗および焼けたシエナ土またはアンバー、酸化クロムグリーン、カドミウム顔料、クロム顔料、および他の混合金属酸化物および有機顔料を含む。有用な充填剤は、珪藻土(スーパーフロス)粘土、シリカ、タルク、雲母、珪灰石、硫酸バリウム、および炭酸カルシウムを含む。望むなら、有用な安定剤、例えば酸化防止剤を用いてよく、有用な安定剤は、フェノール系酸化防止剤を含み得、有用な光安定剤は、有機リン酸エステル、および有機スズチオラート(メルカプチド)を含む。有用な潤滑剤は、金属ステアリン酸塩、パラフィン油、およびアミドワックスを含む。有用な紫外線吸収剤は、2−(2’−ヒドロキシフェノール)ベンゾトリアゾールおよび2−ヒドロキシベンゾフェノンを含む。   Appropriate amounts of useful additives may be utilized, and useful additives include opacifying pigments, colorants, mineral fillers, stabilizers, lubricants, UV absorbers, processing aids, and as required. Other additives may be included. Useful opacifying pigments include titanium dioxide, zinc oxide, and titanate yellow, and useful color pigments include carbon black, yellow oxide, brown oxide, crude and burned Siena or amber, oxidation Includes chromium green, cadmium pigments, chromium pigments, and other mixed metal oxides and organic pigments. Useful fillers include diatomaceous earth (super floss) clay, silica, talc, mica, wollastonite, barium sulfate, and calcium carbonate. If desired, useful stabilizers, such as antioxidants, may be used, useful stabilizers may include phenolic antioxidants, useful light stabilizers include organophosphate esters, and organotin thiolates (mercaptides). )including. Useful lubricants include metal stearates, paraffin oil, and amide waxes. Useful UV absorbers include 2- (2'-hydroxyphenol) benzotriazole and 2-hydroxybenzophenone.

特性に影響を及ぼすことなく硬度を低下させるために可塑剤添加剤も有利に利用することができる。   Plasticizer additives can also be advantageously utilized to reduce hardness without affecting properties.

溶融紡糸プロセス時に、上記TPUポリマーは、架橋剤で軽度に架橋されてよい。架橋剤は、ヒドロキシル末端中間体のプレポリマーであり、ヒドロキシル末端中間体のプレポリマーは、ポリイソシアネートと反応したポリエーテル、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリカプロラクトン、またはそれらの混合物である。ポリエステルまたはポリエーテルが架橋剤を作る好ましいヒドロキシル末端中間体であり、ポリエステルTPUと組み合わせて用いられるときポリエーテルが最も好ましい。プレポリマーである架橋剤は、約1.0個より大きな、好ましくは約1.0から約3.0個、より好ましくは約1.8から約2.2個のイソシアネート官能基を有する。ヒドロキシル末端中間体の両末端がイソシアネートでキャップされ、従って2.0個のイソシアネート官能基を有するなら特に好ましい。   During the melt spinning process, the TPU polymer may be lightly crosslinked with a crosslinking agent. The cross-linking agent is a hydroxyl-terminated intermediate prepolymer, which is a polyether, polyester, polycarbonate, polycaprolactone, or a mixture thereof reacted with a polyisocyanate. Polyesters or polyethers are the preferred hydroxyl-terminated intermediates that make up the crosslinker, with polyethers being most preferred when used in combination with polyester TPU. The prepolymer crosslinker has greater than about 1.0, preferably from about 1.0 to about 3.0, more preferably from about 1.8 to about 2.2 isocyanate functional groups. It is particularly preferred if both ends of the hydroxyl-terminated intermediate are capped with isocyanate and thus have 2.0 isocyanate functionality.

架橋剤を作るために用いられるポリイソシアネートは、TPUポリマーの作製において上で記載されたものと同じである。ジイソシアネート、例えばMDIが好ましいジイソシアネートである。   The polyisocyanate used to make the crosslinker is the same as described above in making the TPU polymer. Diisocyanates such as MDI are preferred diisocyanates.

架橋剤は、約1,000から約10,000ダルトン、好ましくは約1,200から約4,000ダルトン、より好ましくは約1,500から約2,800ダルトンの数平均分子量(M)を有する。Mが約1500を超える架橋剤で、より良好に設定された特性が得られる。 The crosslinking agent has a number average molecular weight (M n ) of from about 1,000 to about 10,000 daltons, preferably from about 1,200 to about 4,000 daltons, more preferably from about 1,500 to about 2,800 daltons. Have. With a cross-linking agent having an Mn greater than about 1500, better set characteristics can be obtained.

TPUポリマーと共に用いられる架橋剤の重量パーセントは、約2.0%から約20%、好ましくは約8.0%から約15%、より好ましくは約10%から約13%である。用いられる架橋剤の百分率は、TPUポリマーと架橋剤の合計重量を基準とする重量パーセントである。   The weight percent of the crosslinker used with the TPU polymer is from about 2.0% to about 20%, preferably from about 8.0% to about 15%, more preferably from about 10% to about 13%. The percentage of crosslinker used is weight percent based on the total weight of TPU polymer and crosslinker.

本発明のTPU繊維を作る好ましい溶融紡糸プロセスは、予め形成されたTPUポリマーを押し出し機に供給してTPUポリマーを融解させることを含み、架橋剤は、TPU溶融物が押し出し機から出る段階に近い下流で、またはTPU溶融物が押し出し機を出た後に連続的に添加される。架橋剤は、溶融物が押し出し機から出る前に押し出し機に加えられても溶融物が押し出し機を出た後に押し出し機に加えられてもよい。架橋剤は、溶融物が押し出し機から出た後に加えられるなら、TPUポリマー溶融物への架橋剤の適切な混合を確実にするために、静的または動的ミキサーを用いてTPU溶融物と混合される必要がある。押し出し機から出た後に、溶融TPUポリマーと架橋剤とはマニホールドに流入する。マニホールドは溶融物の流れを別々の流れに分割し、それぞれの流れは複数の紡糸口金に供給される。通常、マニホールドから流れるそれぞれの別々の流れのために溶融物ポンプがあり、各溶融物ポンプがいくつかの紡糸口金に供給する。紡糸口金は小さな孔を有し、溶融物は押し込まれて小さな孔を通り、モノフィラメント繊維の形で紡糸口金から出る。紡糸口金にある孔のサイズは、繊維の所望のサイズ(デニール)に依存する。   A preferred melt spinning process for making the TPU fibers of the present invention involves feeding a preformed TPU polymer to the extruder to melt the TPU polymer, and the crosslinker is close to the stage where the TPU melt exits the extruder. Downstream or continuously after the TPU melt leaves the extruder. The cross-linking agent may be added to the extruder before the melt exits the extruder or may be added to the extruder after the melt exits the extruder. If the crosslinker is added after the melt exits the extruder, mix with the TPU melt using a static or dynamic mixer to ensure proper mixing of the crosslinker into the TPU polymer melt. Need to be done. After exiting the extruder, the molten TPU polymer and crosslinker flow into the manifold. The manifold divides the melt stream into separate streams, each of which is fed to a plurality of spinnerets. There is usually a melt pump for each separate flow that flows from the manifold, and each melt pump feeds several spinnerets. The spinneret has small holes and the melt is forced through the small holes and exits the spinneret in the form of monofilament fibers. The size of the hole in the spinneret depends on the desired size (denier) of the fiber.

TPUポリマー溶融物は、紡糸集積アセンブリを通って通過し、用いられる紡糸集積アセンブリを繊維として出てよい。用いられる好ましい紡糸集積アセンブリは、アセンブリを通るTPUポリマーのプラグ流をもたらすものである。最も好ましい紡糸集積アセンブリは、本明細書にその全体が組み込まれるPCT特許出願WO2007/076380号に記載されているものである。   The TPU polymer melt may pass through the spin accumulation assembly and exit the used spin accumulation assembly as a fiber. The preferred spin accumulation assembly used is one that results in a plug flow of TPU polymer through the assembly. The most preferred spin accumulation assembly is that described in PCT patent application WO 2007/076380, which is incorporated herein in its entirety.

繊維は、紡糸口金から出ると、糸巻に巻き取られる前に冷却される。繊維は第1のゴデットの上を通過し、仕上げ油が塗布され、繊維は第2のゴデットに進む。本発明の繊維を作るプロセスの重要な様相は、繊維が糸巻に巻き取られる相対スピードである。相対スピードとは、巻き取りスピードとの関係における紡糸口金から出る溶融物のスピード(溶融物速度)を意味する。正常な従来技術のTPU溶融紡糸プロセスにおいて、繊維は、溶融物速度のスピードの4〜6倍のスピードで巻き取られる。これは、繊維を引っ張るかまたは延伸する。本発明の固有の繊維の場合、この大きな引張りは好ましくない。本プロセスを稼動するために、繊維は、少なくとも溶融物速度と等しいスピードで巻き取られなければならない。本発明の繊維の場合、溶融物速度より早いが50%より大きくない、好ましくは20%より大きくない、より好ましくは10%より大きくないスピードで繊維を巻き取る必要があり、5%より大きくないとき優れた結果が得られる。溶融物速度と同じである巻き取りスピードが理想的であろうと考えられるが、本プロセスを稼動するためにはわずかに高めた巻き取りスピードを有することが必要である。例えば、1分あたり300メートルのスピードで紡糸口金から出る繊維は、1分あたり300から315メートルの間のスピードで巻き取られると最も好ましいであろう。   As the fiber exits the spinneret, it is cooled before being wound on a spool. The fiber passes over the first godet, the finishing oil is applied, and the fiber proceeds to the second godet. An important aspect of the process of making the fiber of the present invention is the relative speed at which the fiber is wound on a spool. Relative speed means the speed of the melt exiting the spinneret (melt speed) in relation to the winding speed. In a normal prior art TPU melt spinning process, the fiber is wound at a speed 4 to 6 times the melt speed. This pulls or stretches the fiber. In the case of the intrinsic fibers of the present invention, this large tension is not preferred. In order to operate the process, the fiber must be wound at a speed at least equal to the melt speed. For the fibers of the present invention, the fiber must be wound at a speed that is faster than the melt speed but not greater than 50%, preferably not greater than 20%, more preferably not greater than 10% and not greater than 5%. Sometimes excellent results are obtained. Although it is believed that a take-up speed that is the same as the melt speed would be ideal, it is necessary to have a slightly higher take-up speed in order to operate the process. For example, fibers exiting the spinneret at a speed of 300 meters per minute would most preferably be wound at a speed between 300 and 315 meters per minute.

本発明の繊維は、さまざまなデニールで作ることができる。デニールは、繊維サイズを指定する当分野における用語である。デニールは、グラムで表した9000メートルの繊維長さの重量である。本発明の繊維は、通常は20から600デニール、好ましくは40から400、より好ましくは70から360デニールの範囲のサイズで作られる。   The fibers of the present invention can be made with various deniers. Denier is a term in the art that specifies fiber size. Denier is a weight of 9000 meters fiber length in grams. The fibers of the present invention are usually made in sizes ranging from 20 to 600 denier, preferably from 40 to 400, more preferably from 70 to 360 denier.

本発明のプロセスによって繊維が作られるとき、冷却後または冷却中に、および糸巻に巻き取られる直前に、粘着防止添加剤(例えば仕上げ油(その例はシリコーンオイルである))が通常は繊維の表面に加えられる。   When fibers are made by the process of the present invention, after or during cooling, and immediately before being wound on a spool, an anti-tack additive (eg a finishing oil, for example silicone oil) is usually added to the fiber. Added to the surface.

本溶融紡糸プロセスの重要な様相は、TPUポリマー溶融物と架橋剤との混合である。一様な繊維特性を達成し、繊維破断が起こることなく長い稼動時間を達成するために適当な一様な混合が重要である。TPU溶融物と架橋剤との混合は、プラグ流れ、すなわち先入れ先出しを達成する方法であるべきである。適当な混合は、動的ミキサーまたは静的ミキサーで達成することができる。静的ミキサーの方が清掃し難く、従って動的ミキサーの方が好ましい。供給スクリューおよび混合ピンを有する動的ミキサーが好ましいミキサーである。参照によって本明細書に組み込まれる米国特許第6,709,147号は、そのようなミキサーを記載し、回転することができる混合ピンを有する。混合ピンは、定位置にあってよく、例えばミキサーの胴体部に取り付けられ、供給スクリューの中心線の方へ伸びてよい。混合供給スクリューは、ネジによって押し出し機スクリューの末端に取り付けてよく、ミキサーのハウジングは押し出し機にボルト留めしてよい。動的ミキサーの供給スクリューは、ポリマー溶融物を漸進的に動かし、後方混合がほとんどなく、溶融物のプラグ流れを達成する設計にするべきである。混合スクリューのL/Dは、3を超える値から30未満まで、好ましくは約7から約20まで、より好ましくは約10から約12までであるべきである。   An important aspect of the melt spinning process is the mixing of the TPU polymer melt and the crosslinker. Proper uniform mixing is important to achieve uniform fiber properties and to achieve long uptime without fiber breakage. The mixing of the TPU melt and the crosslinker should be a way to achieve plug flow, ie first in first out. Appropriate mixing can be achieved with a dynamic mixer or a static mixer. Static mixers are harder to clean and therefore dynamic mixers are preferred. A dynamic mixer having a feed screw and a mixing pin is a preferred mixer. US Pat. No. 6,709,147, incorporated herein by reference, describes such a mixer and has a mixing pin that can be rotated. The mixing pin may be in place, for example attached to the body of the mixer and may extend towards the center line of the feed screw. The mixing feed screw may be attached by screw to the end of the extruder screw and the mixer housing may be bolted to the extruder. The feed screw of the dynamic mixer should be designed to progressively move the polymer melt, with little back mixing and to achieve a melt plug flow. The L / D of the mixing screw should be greater than 3 to less than 30, preferably from about 7 to about 20, and more preferably from about 10 to about 12.

TPUポリマー溶融物が架橋剤と混合される混合ゾーンにおける温度は、約200℃から約240℃、好ましくは約210℃から約225℃である。ポリマーを劣化させないで反応させるためにこれらの温度が必要である。   The temperature in the mixing zone where the TPU polymer melt is mixed with the crosslinking agent is from about 200 ° C to about 240 ° C, preferably from about 210 ° C to about 225 ° C. These temperatures are necessary to react the polymer without degrading it.

形成されるTPUは、溶融紡糸プロセス時に架橋剤と反応させて約200,000から約800,000、好ましくは約250,000から約500,000、より好ましくは約300,000から約450.000の最終繊維形のTPUの分子量(Mw)が得られる。   The TPU formed is reacted with a crosslinker during the melt spinning process to about 200,000 to about 800,000, preferably about 250,000 to about 500,000, more preferably about 300,000 to about 450.000. The molecular weight (Mw) of the final fiber form of TPU is obtained.

紡糸温度(紡糸口金中のポリマー溶融物の温度)は、ポリマーの融点より高く、好ましくはポリマーの融点の約10℃から約20℃上の温度であるべきである。用いることができる紡糸温度が高いほど、紡糸はより良好になる。しかし、紡糸温度が高すぎるとポリマーは分解し得る。従って、TPUポリマーの融点の約10℃から約20℃上の温度が、ポリマーの分解のない良好な紡糸の兼ね合いを達成するために最適である。紡糸温度が低すぎると、紡糸口金中でポリマーが固化し、繊維破断を引き起こし得る。   The spinning temperature (the temperature of the polymer melt in the spinneret) should be above the melting point of the polymer, preferably about 10 ° C. to about 20 ° C. above the melting point of the polymer. The higher the spinning temperature that can be used, the better the spinning. However, if the spinning temperature is too high, the polymer can degrade. Thus, temperatures from about 10 ° C. to about 20 ° C. above the melting point of the TPU polymer are optimal to achieve a good spinning balance without polymer degradation. If the spinning temperature is too low, the polymer may solidify in the spinneret and cause fiber breakage.

本発明の固有の繊維は、100%から200%伸び率の間の負荷および除荷サイクルにおいて比較的平らな、かつ/または、一定のモジュラスを有する。この平らなモジュラスは、データがすべて360デニール繊維から集められた場合、負荷サイクルにおいて100%伸び率で1デニールあたり0.023グラム重未満、150%伸び率で1デニールあたり0.036グラム重未満、200%伸び率で1デニールあたり0.053グラム重未満の応力によって証明され、除荷サイクルにおいて200%伸び率で1デニールあたり0.027グラム重未満、150%伸び率で1デニールあたり0.018グラム重未満、および100%伸び率で1デニールあたり0.015グラム重未満の応力によって同じく証明される。   The inherent fibers of the present invention have a relatively flat and / or constant modulus in loading and unloading cycles between 100% and 200% elongation. This flat modulus is less than 0.023 gram weight per denier at 100% elongation and less than 0.036 gram weight per denier at 150% elongation when all data is collected from 360 denier fibers. 200% elongation, less than 0.053 gram weight per denier, 200% elongation, less than 0.027 gram weight per denier, 150% elongation, 0. Also evidenced by stress of less than 018 gram weight and less than 0.015 gram weight per denier at 100% elongation.

この平らなモジュラスは、データがすべて70デニール繊維から集められた場合、負荷サイクルにおいて100%伸び率で1デニールあたり0.158グラム重未満、150%伸び率で1デニールあたり0.207グラム重未満、200%伸び率で1デニールあたり0.265グラム重未満の応力によっても証明され、除荷サイクルにおいて200%伸び率で1デニールあたり0.021グラム重未満、150%伸び率で1デニールあたり0.012グラム重未満、および100%伸び率で1デニールあたり0.008グラム重未満の応力によって同じく証明される。   This flat modulus is less than 0.158 gram per denier at 100% elongation and less than 0.207 gram per denier at 150% elongation when all data is collected from 70 denier fibers. , Also demonstrated by stress less than 0.265 gram weight per denier at 200% elongation, less than 0.021 gram weight per denier at 200% elongation during unloading cycle, 0 per denier at 150% elongation It is also evidenced by a stress of less than 0.012 gram weight and less than 0.008 gram weight per denier at 100% elongation.

上記のモジュラス値を得るために使用される標準の試験手順は、DuPontによって弾性ヤーン用に開発されたものである。この試験は、繊維を一連の5つのサイクルに付す。各サイクルにおいて、繊維は300%伸び率まで延伸され、一定の伸長速度を用いて緩和(元のゲージ長さと300%伸び率との間で)される。第5サイクルの後でひずみ%(% set)が測定される。次に、第6サイクルを通して繊維試料が採取され、破断するまで延伸される。装置は、1デニールあたりグラム重の単位で各伸長率における負荷、破断前最高負荷、および破断負荷、ならびに破断伸び率および最大負荷における伸び率を記録する。この試験は、普通は室温(23℃±2℃、および50%±5%の湿度)において行われる。   The standard test procedure used to obtain the above modulus values was developed for elastic yarns by DuPont. This test subjects the fiber to a series of five cycles. In each cycle, the fiber is drawn to 300% elongation and relaxed (between the original gauge length and 300% elongation) using a constant elongation rate. The strain% (% set) is measured after the fifth cycle. Next, a fiber sample is taken through the sixth cycle and stretched until it breaks. The apparatus records the load at each elongation, the maximum load before break, and the break load, and the elongation at break and elongation at the maximum load, in units of grams per denier. This test is usually performed at room temperature (23 ° C. ± 2 ° C. and 50% ± 5% humidity).

本発明の繊維は、少なくとも400%、好ましくは約450から500%の破断時伸び率を有する。本繊維は、丸い形状を有するモノフィラメントである。図2を参照すると、70デニールモノフィラメント繊維が断面形状において実質的に丸いことが分かる。図1は、より大きな断面幅を有する70デニールモノフィラメント乾式紡糸繊維を示している。   The fibers of the present invention have an elongation at break of at least 400%, preferably about 450 to 500%. This fiber is a monofilament having a round shape. Referring to FIG. 2, it can be seen that 70 denier monofilament fibers are substantially round in cross-sectional shape. FIG. 1 shows a 70 denier monofilament dry-spun fiber having a larger cross-sectional width.

図3は、乾式紡糸繊維を本発明の溶融紡糸繊維と比較するグラフを示している。このグラフは、デニール(X軸)と、これに対する繊維幅の自乗(平方ミクロン)とをプロットしている。このグラフは、本発明の溶融紡糸繊維がグラフ上で一定の勾配を有するのに対し、乾式紡糸繊維の方は指数関数的に増加する勾配を有することを示している。この結果は、本発明の繊維を用いて、より薄い、従って着用者にとってより快適である布を作ることができるということである。   FIG. 3 shows a graph comparing dry spun fibers to the melt spun fibers of the present invention. This graph plots denier (X-axis) and fiber width squared (square micron). This graph shows that the melt-spun fiber of the present invention has a constant slope on the graph, whereas the dry-spun fiber has an exponentially increasing slope. The result is that the fibers of the present invention can be used to make fabrics that are thinner and therefore more comfortable for the wearer.

本発明の繊維の別の重要な特徴は、それが乾式紡糸繊維と比較して向上した布の破裂強度を示すことである。   Another important feature of the fiber of the present invention is that it exhibits improved fabric burst strength compared to dry-spun fibers.

この特徴は、直径1インチの球を用いるASTM D751に従ってBall Burst Puncture Strength Testを実行することによって示すことができる。この試験は、孔を形成するべく布を押して通る指をシミュレーションする。本発明の繊維が乾式紡糸ポリウレタン繊維と比較して約50から75%の破裂強度の向上を示すことは非常に驚くべきことであった。この向上した破裂強度は、繊維の引張り強度がほとんど同じであるにもかかわらず存在する。   This feature can be demonstrated by performing a Ball Burst Puncture Strength Test according to ASTM D751 using a 1 inch diameter sphere. This test simulates a finger passing through a cloth to form a hole. It was very surprising that the fibers of the present invention show an improvement in burst strength of about 50 to 75% compared to dry-spun polyurethane fibers. This improved burst strength exists despite the fact that the tensile strength of the fibers is almost the same.

本発明の繊維は、より高い熱容量も有する。平らなモジュラス曲線、より高い熱容量、およびより薄いゲージの組み合わせは、衣類の着用者に快適と感じさせる、本発明の繊維で作られた布を生み出した。   The fibers of the present invention also have a higher heat capacity. The combination of a flat modulus curve, higher heat capacity, and thinner gauge has produced a fabric made of the fibers of the present invention that makes the garment wearer feel comfortable.

本発明の繊維を用いて作られる布は、編むかまたは織ることによって作ってよい。多くの場合、他の繊維をTPU繊維とともに用いて布を作ることが好ましい。硬質繊維を本発明の弾性繊維とともに用いることが特に好ましい。硬質繊維、例えばナイロンおよび/またはポリエステルが好ましい。硬質繊維は、100%弾性繊維布より布の鉤裂き抵抗を向上させる。好ましい布は、交互する繊維を用いて編まれたもの、例えば140デニールTPUの糸と交互する140デニールTPU/70デニールナイロンの糸を用いて編まれたもの(1−1布と呼ばれる)、または140デニールTPU/70デニールナイロンの糸とそれに続く140デニールTPUの2本の糸とを用いて編まれたもの(1−2布と呼ばれる)である。   Fabrics made using the fibers of the present invention may be made by knitting or weaving. In many cases, it is preferred to make the fabric using other fibers together with TPU fibers. It is particularly preferred to use hard fibers together with the elastic fibers of the present invention. Hard fibers such as nylon and / or polyester are preferred. Hard fibers improve the tear resistance of the fabric over 100% elastic fiber fabric. Preferred fabrics are knitted with alternating fibers, for example knitted with 140 denier TPU / 70 denier nylon yarns alternating with 140 denier TPU yarns (referred to as 1-1 fabrics), or It is knitted using 140 denier TPU / 70 denier nylon yarn followed by two 140 denier TPU yarns (referred to as 1-2 fabric).

本発明の布で衣類を作ることができる。布の最も好ましい使用は、本繊維によって提供される快適さに起因して、下着またはぴったりフィットする衣類を作ることにある。下着、例えばブラジャーおよびTシャツ、ならびにランニング、スキー、サイクリング、または他のスポーツなどの活動のために用いられるスポーツ衣類は、これらの繊維の特性の利点を享受することができる。身体と接して着用される衣類は、繊維が体温に達するとモジュラスがさらに低くなるので、これらの繊維の平らなモジュラスの利点を享受する。ぴったりに感じられる衣服は、繊維が体温に達した約30秒から5分後に快適さが増す。本発明の布および繊維からいずれの衣服も作ることができることが当業者によって理解される。例となる実施態様は、織られた布から作られるブラジャーの肩吊り紐、および編まれた布から作られるブラジャーのベルトであり、織られた布と編まれた布との両方が本発明の溶融紡糸TPU繊維を含む。本布が弾性であるため、ブラジャーの吊り紐は調節可能な締め具を必要としないであろう。   Clothing can be made with the fabric of the present invention. The most preferred use of the fabric is to make undergarments or garments that fit snugly due to the comfort provided by the fibers. Underwear, such as bras and T-shirts, and sports garments used for activities such as running, skiing, cycling, or other sports can take advantage of the properties of these fibers. Garments worn in contact with the body enjoy the advantage of the flat modulus of these fibers, as the modulus becomes even lower when the fibers reach body temperature. A garment that feels snug increases comfort about 30 seconds to 5 minutes after the fibers reach body temperature. It will be appreciated by those skilled in the art that any garment can be made from the fabrics and fibers of the present invention. Exemplary embodiments are bra shoulder straps made from woven fabric and bra belts made from knitted fabric, both woven and knitted fabrics of the present invention. Contains melt spun TPU fibers. Because the fabric is elastic, the bra straps will not require adjustable fasteners.

以下の実施例を参照することによって本発明の理解が深まる。   A better understanding of the present invention will be gained by reference to the following examples.

実施例中で用いられるTPUポリマーは、ポリエステルヒドロキシル末端中間体(ポリオール)を1,4−ブタンジオール連鎖延長剤およびMDIと反応させることによって作られた。ポリエステルポリオールは、アジピン酸を、1,4−ブタンジオールと1,6−ヘキサンジオールとの50/50混合物と反応させることによって作られた。ポリオールは、2500のMを有していた。TPUは、ワンショットプロセスによって作られた。紡糸プロセス時にTPUに加えられた架橋剤は、Mが1000のPTMEGをMDIと反応させてイソシアネートでエンドキャップされたポリエーテルを作り出すことによって作られたポリエーテルプレポリマーであった。架橋剤は、TPUと架橋剤との合計重量の10重量%のレベルで用いられた。実施例において用いられる40、70、140および360デニールの繊維を作るために、繊維が溶融紡糸された。 The TPU polymer used in the examples was made by reacting a polyester hydroxyl terminated intermediate (polyol) with 1,4-butanediol chain extender and MDI. The polyester polyol was made by reacting adipic acid with a 50/50 mixture of 1,4-butanediol and 1,6-hexanediol. The polyol had a Mn of 2500. The TPU was created by a one-shot process. Crosslinking agent added to the TPU during spinning process, M n was a polyether prepolymer made by creating an end-capped polyether PTMEG 1000 with an isocyanate is reacted with MDI. The crosslinker was used at a level of 10% by weight of the total weight of TPU and crosslinker. The fibers were melt spun to make 40, 70, 140 and 360 denier fibers used in the examples.

この実施例は、既存の従来技術の溶融紡糸TPU繊維(40デニール)および市販乾式紡糸繊維(70デニール)と比較して、本発明の繊維(70デニール)の相対的に平らなモジュラス曲線を示すために提示される。   This example shows a relatively flat modulus curve for the inventive fiber (70 denier) compared to existing prior art melt spun TPU fiber (40 denier) and commercial dry spun fiber (70 denier). Presented for.

用いた試験手順は、弾性特性を試験するための上述した試験手順であった。Instron Model 5564張力計をMerlin Softwareとともに用いた。試験条件は、23℃±2℃および湿度50%±5%においてとした。試験試料の繊維長さは50.0mmとした。4つの試料が試験され、結果は試験された4つの試料の平均値である。結果は、表Iに示されている。   The test procedure used was the test procedure described above for testing the elastic properties. An Instron Model 5564 tensiometer was used with a Merlin Software. The test conditions were 23 ° C. ± 2 ° C. and humidity 50% ± 5%. The fiber length of the test sample was 50.0 mm. Four samples were tested and the result is the average of the four samples tested. The results are shown in Table I.

Figure 0005717733
上記のデータのすべては、試験された4つの試料についての平均値である。
Figure 0005717733
All of the above data are average values for the four samples tested.

上記のデータから、本発明の溶融紡糸繊維は、第5試験サイクル時に比較的平らなモジュラス曲線を有することが分かる。第1サイクルは、繊維中の応力を解放するので、通常無視される。   From the above data, it can be seen that the melt spun fiber of the present invention has a relatively flat modulus curve during the fifth test cycle. The first cycle is usually ignored because it releases the stress in the fiber.

この実施例は、市販の乾式紡糸繊維と比較した本発明の溶融紡糸繊維の幅を示すために提示される。幅は、SEMによって決定された。結果は、表IIに示されている。   This example is presented to show the width of the melt spun fibers of the present invention compared to commercially available dry spun fibers. The width was determined by SEM. The results are shown in Table II.

Figure 0005717733
分かるように、乾式紡糸繊維の方がはるかに高い幅を有し、デニールが増加するほど差が大きくなる。
Figure 0005717733
As can be seen, dry spun fibers have a much higher width, with the difference increasing as denier increases.

本実施例は、市販乾式紡糸ポリウレタン繊維と比較した本発明の溶融紡糸TPU繊維の向上した破裂強度を示すために提示されている。70デニール繊維が用いられてそれぞれのタイプの繊維からシグネルジャージー編み布が調製された。この布の破裂穿孔強度がASTM D751に従って試験された。結果は、表IIIに示されている。結果は、試験された5つの試料の平均である。   This example is presented to show the improved burst strength of the melt spun TPU fibers of the present invention compared to commercially available dry-spun polyurethane fibers. 70 denier fibers were used to prepare signel jersey fabric from each type of fiber. The fabric was tested for burst puncture strength according to ASTM D751. The results are shown in Table III. The result is the average of 5 samples tested.

Figure 0005717733
本発明の溶融紡糸繊維は乾式紡糸繊維より高い引張強さを有しなかったにもかかわらず、溶融紡糸繊維の破裂強度がより高かったことは非常に驚くべきことであった。
Figure 0005717733
It was very surprising that the melt spun fibers of the present invention had a higher burst strength, even though they did not have a higher tensile strength than the dry spun fibers.

特許法令に従って、最良のモードおよび好ましい実施態様を示してきたが、本発明の範囲はそれらに限定されず、むしろ添付の請求項の範囲によって限定される。   Although the best mode and preferred embodiments have been shown in accordance with patent statutes, the scope of the invention is not limited thereto but rather is limited by the scope of the appended claims.

Claims (19)

架橋された熱可塑性ポリウレタンから作製される溶融紡糸された弾性繊維であって、該繊維は、少なくとも400%の限界伸び率を有し、
該溶融紡糸された弾性繊維は、負荷サイクルにおいて、
(i)100%伸び率で1デニールあたり0.226mN(0.023グラム重)未満、
(ii)150%伸び率で1デニールあたり0.353mN(0.036グラム重)未満、
(iii)200%伸び率で1デニールあたり0.520mN(0.053グラム重)未満
の応力値を示し、
該溶融紡糸された弾性繊維は、除荷サイクルにおいて、
(i)200%伸び率で1デニールあたり0.265mN(0.027グラム重)未満、
(ii)150%伸び率で1デニールあたり0.177mN(0.018グラム重)未満、
(iii)100%伸び率で1デニールあたり0.147mN(0.015グラム重)未満
の応力値を示し、
該熱可塑性ポリウレタンは、
(a)500から10,000までの数平均分子量を有する直鎖ヒドロキシル末端ポリエステルと、
(b)ポリイソシアネートと、
(c)2個から10個までの炭素原子を有するグリコール鎖延長剤と
を含む混合物から調製される、繊維。
A melt-spun elastic fiber made from a cross-linked thermoplastic polyurethane, the fiber having a critical elongation of at least 400%;
The melt spun elastic fiber is in a duty cycle
(I) Less than 0.226 mN (0.023 gram weight) per denier at 100% elongation,
(Ii) less than 0.353 mN (0.036 gram weight) per denier at 150% elongation;
(Iii) Less than 0.520 mN (0.053 gram weight) per denier at 200% elongation
Shows the stress value of
The melt spun elastic fiber is used in an unloading cycle.
(I) less than 0.265 mN (0.027 gram weight) per denier at 200% elongation;
(Ii) less than 0.177 mN (0.018 gram weight) per denier at 150% elongation;
(Iii) Less than 0.147 mN (0.015 gram weight) per denier at 100% elongation
Shows the stress value of
The thermoplastic polyurethane is
(A) a linear hydroxyl-terminated polyester having a number average molecular weight of 500 to 10,000;
(B) a polyisocyanate;
(C) a glycol chain extender having from 2 to 10 carbon atoms;
A fiber prepared from a mixture comprising:
40デニールモノフィラメント繊維が100ミクロン未満の幅を有する、請求項1に記載の繊維。   The fiber of claim 1 wherein the 40 denier monofilament fiber has a width of less than 100 microns. 70のデニールを有する前記繊維が布にされ、該布がASTM D751に従って穿孔強度について試験されると、該布は2.72kg(6ポンドより大きな破断時負荷を有する、請求項1に記載の繊維。 Is the fiber fabric having a denier of 70, when the fabric is tested for puncture strength according to ASTM D751, the fabric has a greater elongation at loads than 2.72 kg (6 lbs), according to claim 1 fiber. 前記繊維は、ポリエーテル架橋剤で架橋されている、請求項に記載の繊維。 The fiber according to claim 1 , wherein the fiber is crosslinked with a polyether crosslinking agent. 前記ポリエステル熱可塑性ポリウレタンは、200,000から700,000ダルトンの重量平均分子量を有する、請求項に記載の繊維。 The fiber of claim 1 , wherein the polyester thermoplastic polyurethane has a weight average molecular weight of 200,000 to 700,000 daltons. 前記架橋剤は、前記ポリエステル熱可塑性ポリウレタンと前記架橋剤との合計重量の5から20重量パーセントである、請求項に記載の繊維。 5. The fiber of claim 4 , wherein the crosslinker is 5 to 20 weight percent of the total weight of the polyester thermoplastic polyurethane and the crosslinker. 前記架橋剤は、前記ポリエステル熱可塑性ポリウレタンと前記架橋剤との合計重量の8から12重量パーセントである、請求項に記載の繊維。 The fiber of claim 6 , wherein the cross-linking agent is 8 to 12 weight percent of the total weight of the polyester thermoplastic polyurethane and the cross-linking agent. 請求項1に記載の繊維を含む布。A fabric comprising the fiber according to claim 1. ナイロンおよび/またはポリエステルを含む繊維をさらに含む、請求項8に記載の布。The fabric of claim 8, further comprising fibers comprising nylon and / or polyester. 前記布は繊維の1本の糸あたり熱可塑性ポリウレタン繊維の2本の糸から構成されている、請求項に記載の布。 Wherein the fabric is composed of two yarns of one yarn per thermoplastic polyurethane fibers of the fiber, fabric of claim 9. 前記熱可塑性ポリウレタン繊維は、20から600のデニールを有する、請求項に記載の布。 10. The fabric of claim 9 , wherein the thermoplastic polyurethane fiber has a denier of 20 to 600. 前記熱可塑性ポリウレタン繊維は、70から360のデニールを有する、請求項11に記載の布。 12. The fabric of claim 11 , wherein the thermoplastic polyurethane fiber has a denier of 70 to 360. 繊維は0のデニールを有し、前記熱可塑性ポリウレタン繊維は40のデニールを有する、請求項に記載の布。 Before SL fibers have a denier of 7 0, the thermoplastic polyurethane fibers have a denier of 1 40, fabric of claim 8. 請求項に記載の布を含む衣料用の物品。 An article for clothing comprising the cloth according to claim 9 . 前記物品は、下着である、請求項14に記載の衣料用の物品。 The articles are underwear, goods products for clothing according to claim 14. 前記物品は、ブラジャーである、請求項15に記載の衣料用の物品。 It said article is a brassiere, goods products for clothing according to claim 15. 請求項1に記載の弾性繊維を製造するためのプロセスであって、
(a)紡糸口金を通して熱可塑性ポリウレタンを溶融紡糸するステップ、および
(b)該紡糸口金から出ポリマー溶融物速度と比較して50%より速くない巻き取りスピードで前記弾性繊維を糸巻に巻き取るステップ
を含むプロセス。
A process for producing the elastic fiber according to claim 1 , comprising:
(A) winding step melt spinning a thermoplastic polyurethane through a spinneret, and (b) the elastic fibers in該紡clue not faster than 50% compared to Ru out polymer melt rate from gold winding speed winding A process that includes steps.
前記巻き取りスピードが、前記紡糸口金から出る前記ポリマー溶融物速度と比較して20%より速くない、請求項17に記載のプロセス。 The process of claim 17 , wherein the winding speed is not faster than 20% compared to the polymer melt speed exiting the spinneret. 前記巻き取りスピードが、前記紡糸口金から出る前記ポリマー溶融物速度と比較して10%より速くない、請求項18に記載のプロセス。 The process of claim 18 , wherein the winding speed is not faster than 10% compared to the polymer melt rate exiting the spinneret.
JP2012517718A 2009-06-25 2010-06-24 High-strength fabric made of thin gauge constant compression elastic fiber Active JP5717733B2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US22035709P 2009-06-25 2009-06-25
US61/220,357 2009-06-25
PCT/US2010/039773 WO2010151633A1 (en) 2009-06-25 2010-06-24 High strength fabrics consisting of thin gauge constant compression elastic fibers

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014216132A Division JP2015025235A (en) 2009-06-25 2014-10-23 High-strength fabrics consisting of thin-gauge constant-compression elastic fibers

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012531533A JP2012531533A (en) 2012-12-10
JP5717733B2 true JP5717733B2 (en) 2015-05-13

Family

ID=42470526

Family Applications (4)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012517718A Active JP5717733B2 (en) 2009-06-25 2010-06-24 High-strength fabric made of thin gauge constant compression elastic fiber
JP2014216132A Pending JP2015025235A (en) 2009-06-25 2014-10-23 High-strength fabrics consisting of thin-gauge constant-compression elastic fibers
JP2016013412A Withdrawn JP2016113741A (en) 2009-06-25 2016-01-27 High strength fabrics consisting of thin gauge constant compression elastic fibers
JP2017212827A Withdrawn JP2018024973A (en) 2009-06-25 2017-11-02 High-strength cloth consisting of fixed-compressibility elastic fiber of thin gauge

Family Applications After (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014216132A Pending JP2015025235A (en) 2009-06-25 2014-10-23 High-strength fabrics consisting of thin-gauge constant-compression elastic fibers
JP2016013412A Withdrawn JP2016113741A (en) 2009-06-25 2016-01-27 High strength fabrics consisting of thin gauge constant compression elastic fibers
JP2017212827A Withdrawn JP2018024973A (en) 2009-06-25 2017-11-02 High-strength cloth consisting of fixed-compressibility elastic fiber of thin gauge

Country Status (13)

Country Link
US (2) US20100325782A1 (en)
EP (3) EP2446073B1 (en)
JP (4) JP5717733B2 (en)
KR (2) KR101799924B1 (en)
CN (3) CN104831377A (en)
AU (2) AU2010264444B2 (en)
BR (1) BRPI1015425B1 (en)
CA (1) CA2765405C (en)
MX (1) MX2011014050A (en)
MY (2) MY154572A (en)
SG (2) SG10201402444YA (en)
TW (2) TWI591221B (en)
WO (1) WO2010151633A1 (en)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SG185683A1 (en) * 2010-06-15 2012-12-28 Lubrizol Advanced Mat Inc Melt spun elastic fibers having flat modulus
US20120028542A1 (en) * 2010-07-30 2012-02-02 Krishan Weerawansa Self-Adjusting Bra Strap
ES2573114T3 (en) * 2010-12-21 2016-06-06 Lubrizol Advanced Materials, Inc. Elastomeric resins, fibers and fabrics thereof and uses thereof
US20130255103A1 (en) 2012-04-03 2013-10-03 Nike, Inc. Apparel And Other Products Incorporating A Thermoplastic Polymer Material
CN105407752A (en) * 2012-12-28 2016-03-16 英威达技术有限公司 Garments including elastic composite fabric
US9565877B2 (en) 2013-10-18 2017-02-14 Mast Industries (Far East) Limited Garment that clings to a wearer's skin and method of manufacture thereof
US9883702B2 (en) 2015-10-07 2018-02-06 Mast Industries (Far East) Limited Portion of bra and bra having zones of varying elastic moduli
CN114451628A (en) 2019-08-02 2022-05-10 耐克创新有限合伙公司 Outsole for an article of footwear
CN112725927B (en) * 2020-12-31 2022-04-15 江苏恒科新材料有限公司 Super-soft and thick dyed nylon-like polyester fiber and preparation method thereof

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2435863C3 (en) * 1974-07-25 1983-02-24 Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf Linear, saturated, semi-crystalline copolyesters
US3981310A (en) * 1975-01-22 1976-09-21 International Playtex, Inc. Molded brassiere cups
GB1562711A (en) * 1976-06-16 1980-03-12 Fisher M Brassiere
US4131731A (en) 1976-11-08 1978-12-26 Beatrice Foods Company Process for preparing polycarbonates
US4393186A (en) * 1979-06-19 1983-07-12 Lord Corporation Thermoplastic polyurethanes prepared by reacting polyisocyanate, polyester polyol, cycloaliphatic diol and a monofunctional chain-terminating compound
US4727094A (en) * 1983-09-27 1988-02-23 Union Carbide Corporation Method for producing polyurethanes
JPS61185520A (en) * 1985-02-12 1986-08-19 Kuraray Co Ltd Production of polyester polyurethane
US4877856A (en) * 1987-08-31 1989-10-31 The Bf Goodrich Company Soft thermoplastic polyurethane for blown film application
JPH0465521A (en) * 1990-07-05 1992-03-02 Toray Ind Inc Production of polyphenylene sulfide monofilament
DE4319953A1 (en) * 1993-06-16 1994-12-22 Basf Ag Non-tacky, highly elastic mono- and multifilament polyester-polyurethane elastomer threads, processes for their production by melt spinning and their use
JP3422857B2 (en) * 1994-04-04 2003-06-30 保土谷化学工業株式会社 Thermoplastic polyurethane resin having a wide rubber region and method for producing the same
DE4414327A1 (en) * 1994-04-25 1995-10-26 Bayer Ag Process for the production of elastane threads
KR100212616B1 (en) * 1996-12-26 1999-08-02 전원중 Polyurethane elastic yarn full support stocking
JP4132244B2 (en) * 1998-07-06 2008-08-13 株式会社クラレ Polyurethane elastic fiber comprising thermoplastic polyurethane and method for producing the same
JP2000109534A (en) * 1998-10-05 2000-04-18 Toyobo Co Ltd Polyurethane and elastic fiber
KR100307214B1 (en) * 1998-11-06 2001-11-30 조민호 Melt-spinnable thermoplastic linear polyurethan-urea resin
JP3255615B2 (en) * 1999-02-24 2002-02-12 カネボウ株式会社 Polyurethane elastic fiber nonwoven fabric, method for producing the same, and synthetic leather using the polyurethane elastic fiber nonwoven fabric
GB0030310D0 (en) * 2000-12-13 2001-01-24 Medical Res Council Apparatus and method for imaging a histological sample
US6911502B2 (en) * 2001-02-23 2005-06-28 Noveon Ip Holdings Corp. Polyurethane elastomeric fiber and process for making the fiber
CN1170017C (en) * 2001-10-09 2004-10-06 江苏南黄海实业股份有限公司 Preparation method of melt spinning polyurethane fiber thin denier filament
US6995231B2 (en) * 2001-12-21 2006-02-07 Noveon Ip Holdings, Corp. Extrudable highly crystalline thermoplastic polyurethanes
US7202322B2 (en) * 2002-11-08 2007-04-10 Noveon, Inc. Heat resistant high moisture vapor transmission thermoplastic polyurethane
US6709147B1 (en) 2002-12-05 2004-03-23 Rauwendaal Extrusion Engineering, Inc. Intermeshing element mixer
US7357889B2 (en) * 2003-04-09 2008-04-15 Lubrizol Advanced Materials, Inc. Melt spun TPU fibers and process
US8148475B2 (en) * 2003-06-30 2012-04-03 Lubrizol Advanced Materials, Inc. Melt spun polyether TPU fibers having mixed polyols and process
US7799255B2 (en) * 2003-06-30 2010-09-21 Lubrizol Advanced Materials, Inc. Melt spun elastic tape and process
KR100524323B1 (en) * 2003-09-01 2005-10-26 주식회사 효성 Process for preparing Elastic Fiber having High modulus, Alkali-resistance and Heat-resistance
DE102005028056A1 (en) * 2005-06-16 2006-12-21 Basf Ag Thermoplastic polyurethane containing isocyanate
US7300331B2 (en) * 2005-10-11 2007-11-27 Invista North America S.Ar.L. Brassiere construction using multiple layers of fabric
WO2007076380A2 (en) 2005-12-22 2007-07-05 Lubrizol Advanced Materials, Inc. Spin pack assembly
US20100248575A1 (en) * 2006-11-10 2010-09-30 Basf Se Fibers, particularly nonwoven fabric based on thermoplastic polyurethane
EP2203492B1 (en) * 2007-10-22 2015-12-23 Lubrizol Advanced Materials, Inc. Soft, elastic, plasticizer-free thermoplastic polyurethane and process to synthesize the same
CN101457018A (en) * 2007-12-14 2009-06-17 烟台万华新材料科技有限公司 Thermoplastic polyurethane elastomer with hydrolytic stability and preparation method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
US20170029982A1 (en) 2017-02-02
MX2011014050A (en) 2012-04-20
TW201632664A (en) 2016-09-16
JP2012531533A (en) 2012-12-10
EP2594667B1 (en) 2015-01-14
EP2446073B1 (en) 2013-12-18
TWI523980B (en) 2016-03-01
CN104831377A (en) 2015-08-12
EP2446073A1 (en) 2012-05-02
CN102803586B (en) 2016-02-17
WO2010151633A1 (en) 2010-12-29
EP2594667A1 (en) 2013-05-22
CN105696101A (en) 2016-06-22
SG10201402444YA (en) 2014-10-30
MY154572A (en) 2015-06-30
CA2765405C (en) 2018-06-19
JP2016113741A (en) 2016-06-23
BRPI1015425A2 (en) 2016-04-19
KR20160110560A (en) 2016-09-21
JP2018024973A (en) 2018-02-15
KR20120102578A (en) 2012-09-18
KR101733649B1 (en) 2017-05-24
SG176815A1 (en) 2012-01-30
MY179095A (en) 2020-10-27
TWI591221B (en) 2017-07-11
AU2010264444B2 (en) 2017-03-16
BRPI1015425B1 (en) 2020-10-27
AU2010264444A1 (en) 2011-12-22
JP2015025235A (en) 2015-02-05
US20100325782A1 (en) 2010-12-30
TW201114959A (en) 2011-05-01
EP2883983A1 (en) 2015-06-17
CA2765405A1 (en) 2010-12-29
KR101799924B1 (en) 2017-11-21
AU2017201591A1 (en) 2017-03-30
AU2017201591B2 (en) 2018-08-09
CN105696101B (en) 2019-07-16
CN102803586A (en) 2012-11-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5717733B2 (en) High-strength fabric made of thin gauge constant compression elastic fiber
US7763351B2 (en) Melt spun elastic tape and process
JP4926696B2 (en) Melt spun TPU fiber and process
US20160053408A1 (en) High strength constant compression elastic fibers and fabrics thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130523

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20140718

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140723

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20150218

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150317

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5717733

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250