JP7162006B2 - フィブリル化補強材を含む繊維 - Google Patents
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Description
開示される組成物は、必要に応じて、本明細書に記載される組成物中に存在し得る1つまたは複数の他の添加剤を含み得る。例示的な添加剤としては、1つまたは複数のポリマー、抗紫外線剤(ultraviolet agent)、紫外線安定剤、熱安定剤、帯電防止剤、抗菌剤、放射線安定剤、顔料、染料、充填剤、可塑剤、難燃剤、酸化防止剤、潤滑剤およびそれらの組合せが挙げられる。
以下の態様は、例示的なものに過ぎず、本開示の範囲を限定する役割を果たすものではない。
他の実施形態
1. (a)熱可塑性マトリックスポリマーと、
(b)前記熱可塑性マトリックスポリマー内に配置される複数のフィブリル化補強材領域と
を含む複合繊維であって、前記熱可塑性マトリックスポリマーの溶融温度は、フィブリル化補強材の溶融温度より低く、前記溶融温度は、ISO 11357-3(2011)、第1の加熱試験に準拠してピーク溶融温度として測定される、複合繊維。
2. 約2マイクロメートル~約4ミリメートルの範囲の直径を有する、実施形態1に記載の複合繊維。
3. 前記フィブリル化補強材の前記溶融温度は、前記熱可塑性マトリックスポリマーの前記溶融温度を30℃超、好ましくは50℃超、さらにより好ましくは70℃超上回る、実施形態1または2に記載の複合繊維。
4. 前記フィブリル化補強材は、熱可塑性材料を含む、実施形態1~3のいずれかに記載の複合繊維。
5. 前記熱可塑性材料は、超高分子量ポリエチレン(UHMWPE)またはポリテトラフルオロエチレン(PTFE)から選択される、実施形態1~4のいずれかに記載の複合繊維。
6. 前記熱可塑性材料は、さらなる熱可塑性材料で封入される、実施形態4または5に記載の複合繊維。
7. 前記さらなる熱可塑性材料の溶融温度は、前記熱可塑性マトリックスポリマーの前記溶融温度を20℃未満、好ましくは10℃未満上回る、実施形態6に記載の複合繊維。
8. 前記さらなる熱可塑性材料は、スチレン-アクリロニトリルコポリマーである、実施形態6または7に記載の複合繊維。
9. 前記フィブリル化補強材は、10~90重量%の前記熱可塑性材料および10~90重量%の前記さらなる熱可塑性材料を含む、実施形態6~8のいずれかに記載の複合繊維。
10. 前記複合繊維の総重量に対して測定された際に0.01重量%~15.0重量%、好ましくは0.25重量%~5.0重量%、より好ましくは0.50重量%~2.50重量%の前記フィブリル化補強材を含む、実施形態1~9のいずれかに記載の複合繊維。
11. 前記熱可塑性マトリックスポリマーは、ポリアルキレンテレフタレート、好ましくはポリエチレンテレフタレートまたはポリブチレンテレフタレート、ポリアルキレンナフタレート、好ましくはポリエチレンナフタレート、ポリフェニレンオキシド、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリアミド、ポリオレフィンまたはそれらの組合せから選択される、実施形態1~10のいずれかに記載の複合繊維。
12. 前記熱可塑性マトリックスポリマーは、ポリブチレンテレフタレートである、実施形態1~11のいずれかに記載の複合繊維。
13. 前記ポリブチレンテレフタレートは、ASTM D2857-95(2007)に準拠して測定された際に0.50dl/g以上かつ2.00dl/g以下、例えば0.70dl/g以上かつ1.30dl/g以下の固有粘度を有する、実施形態12に記載の複合繊維。
14. ISO 527-1(2012)に準拠して測定される、約0.5~約6GPa、好ましくは約1~約4GPaの範囲の弾性率を有する、実施形態1~13のいずれかに記載の複合繊維。
15. 実施形態1~14のいずれかに記載の複数の複合繊維を含む物品であって、織物物品、不織物物品またはそれらの組合せであり、好ましくはカーペットである物品。
16. 熱可塑性マトリックスポリマーを含む複合繊維であって、
約2マイクロメートル~約4ミリメートルの範囲の直径を有し、
前記熱可塑性マトリックスポリマー内に配置される複数のフィブリル化補強材領域を含む、複合繊維。
17. 前記熱可塑性マトリックスポリマーの溶融温度またはTgの高い方は、フィブリル化補強材の溶融温度またはTgの低い方未満であり、好ましくは、前記熱可塑性マトリックスポリマーの前記溶融温度は、前記フィブリル化補強材の前記溶融温度未満である、実施形態16に記載の複合繊維。
18. 前記熱可塑性マトリックスポリマーは、ポリアルキレンテレフタレート、ポリアルキレンナフタレート、ポリ(フェニレンオキシド)、ポリカーボネート、ポリ(スチレン)、ポリ(アミド)、ポリオレフィンまたはそれらの任意の組合せを含む、実施形態16または17に記載の複合繊維。
19. 前記ポリアルキレンテレフタレートは、ポリブチレンテレフタレートを含む、実施形態18に記載の複合繊維。
20. 前記複数のフィブリル化補強材領域は、前記複合繊維の重量に対して測定された際に約0.01重量%~約15重量%、好ましくは約0.25重量%~約5重量%で前記複合繊維中に存在する、実施形態16~19のいずれかに記載の複合繊維。
21. 前記補強材は、ポリオレフィン、フルオロポリマーまたはそれらの任意の組合せを含む、実施形態16~20のいずれかに記載の複合繊維。
22. 前記フルオロポリマーは、ポリテトラフルオロエチレンを含む、実施形態21に記載の複合繊維。
23. 前記複数のフィブリル化補強材領域は、互いに約20度以内に配向される主軸を有するフィブリル化補強材領域の第1の群と、互いに約20度以内に配向される主軸を有するフィブリル化補強材領域の第2の群とを含む、実施形態16~22のいずれかに記載の複合繊維。
24. 主軸を有するフィブリル化補強材領域の前記第1の群は、第1の平均主軸を画定し、主軸を有するフィブリル化補強材領域の前記第2の群は、第2の平均主軸を画定し、前記第1および第2の平均主軸は、互いに少なくとも約10度だけ異なる、実施形態23に記載の複合繊維。
25. 約2~約200マイクロメートルの範囲の直径を有する、実施形態16~24のいずれかに記載の複合繊維。
26. 約0.3~約4mmの範囲の直径を有する、実施形態16~24のいずれかに記載の複合繊維。
27. 約0.5~約6GPaの範囲の弾性率を有する、実施形態16~26のいずれかに記載の複合繊維。
28. 実施形態16~27のいずれかに記載の複数の複合繊維を含む物品であって、織物物品、不織物物品またはそれらの任意の組合せとして特徴付けられる物品。
29. カーペットを含む、実施形態28に記載の物品。
30. 物品の少なくとも一部の付加製造において、実施形態16~28のいずれかに記載の複合繊維を使用することを含む方法であって、好ましくは、前記付加製造は、融合フィラメント製造を含む、方法。
Claims (9)
- (a)熱可塑性マトリックスポリマーと、
(b)前記熱可塑性マトリックスポリマー内に配置される複数のフィブリル化補強材領域と
を含む繊維であって、前記熱可塑性マトリックスポリマーの溶融温度は、フィブリル化補強材の溶融温度より低く、前記溶融温度は、ISO 11357-3(2011)、第1の加熱試験に準拠してピーク溶融温度として測定され、
前記フィブリル化補強材は、超高分子量ポリエチレン(UHMWPE)またはポリテトラフルオロエチレン(PTFE)から選択される熱可塑性材料を含み、該熱可塑性材料は、前記熱可塑性マトリックスポリマーの前記溶融温度を20℃未満上回る溶融温度および/またはガラス転移温度を有するさらなる熱可塑性材料で封入され、
前記熱可塑性マトリックスポリマーは、ポリブチレンテレフタレートであり、前記さらなる熱可塑性材料は、スチレン-アクリロニトリルコポリマーである、
繊維。 - 約2マイクロメートル~約4ミリメートルの範囲の直径を有する、請求項1に記載の繊維。
- 前記フィブリル化補強材の前記溶融温度は、前記熱可塑性マトリックスポリマーの前記溶融温度を30℃超上回る、請求項1または2に記載の繊維。
- 前記さらなる熱可塑性材料の溶融温度および/またはガラス転移温度は、前記熱可塑性マトリックスポリマーの前記溶融温度を10℃未満上回る、請求項1~3のいずれか一項に記載の繊維。
- 前記フィブリル化補強材は、10~90重量%の前記熱可塑性材料および10~90重量%の前記さらなる熱可塑性材料を含む、請求項1~4のいずれか一項に記載の繊維。
- 前記繊維の総重量に対して測定された際に0.01重量%~15.0重量%の前記フィブリル化補強材を含む、請求項1~5のいずれか一項に記載の繊維。
- 前記ポリブチレンテレフタレートは、ASTM D2857-95(2007)に準拠して測定された際に0.50dl/g以上かつ2.00dl/g以下の固有粘度を有する、請求項1~6のいずれか一項に記載の繊維。
- ISO 527-1(2012)に準拠して測定される、約0.5~約6GPaの範囲の弾性率を有する、請求項1~7のいずれか一項に記載の繊維。
- 請求項1~8のいずれか一項に記載の複数の繊維を含む物品であって、織物物品、不織物物品またはそれらの組合せである物品。
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