JPH0288632A - 熱可塑性共重合ポリエーテルエステルエラストマー - Google Patents
熱可塑性共重合ポリエーテルエステルエラストマーInfo
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- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F6/00—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
- D01F6/78—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from copolycondensation products
- D01F6/86—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from copolycondensation products from polyetheresters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G63/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
- C08G63/66—Polyesters containing oxygen in the form of ether groups
- C08G63/668—Polyesters containing oxygen in the form of ether groups derived from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
- C08G63/672—Dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
Landscapes
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- Textile Engineering (AREA)
- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は熱可塑性、セグメント状、直鎖状共重合ポリエ
ーテルエステルエラストマーに関する。
ーテルエステルエラストマーに関する。
より詳細には、テトラヒドロフラン及び第二のエーテル
単量体、−例えば3−メチルテトラヒドロフランを含む
ポリエーテルで形成されたような軟質セグメントを有す
るエラストマーに関する。
単量体、−例えば3−メチルテトラヒドロフランを含む
ポリエーテルで形成されたような軟質セグメントを有す
るエラストマーに関する。
本1発明を要約すれば、80ないし97モル%の共重合
したテトラヒドロフラン及び3ないし20モル%の共重
合した環式アルキレンオキシド、好適には共重合した3
−メチルテトラヒドロ7ランを含む長鎖ポリアルキレン
エーテルグリコールから形成された軟質セグメントを有
するセグメント状熱可塑性共重合ポリエーテルエステル
は、高い強力、大きい無負荷力(unloading
power)、高い熔融温度及び小さい永久伸び(se
t)の改善された組み合わせを有する繊維及びフィルム
を提供する。
したテトラヒドロフラン及び3ないし20モル%の共重
合した環式アルキレンオキシド、好適には共重合した3
−メチルテトラヒドロ7ランを含む長鎖ポリアルキレン
エーテルグリコールから形成された軟質セグメントを有
するセグメント状熱可塑性共重合ポリエーテルエステル
は、高い強力、大きい無負荷力(unloading
power)、高い熔融温度及び小さい永久伸び(se
t)の改善された組み合わせを有する繊維及びフィルム
を提供する。
既往技術の説明
各種の広範囲な熱可塑性直鎖状ポリエーテルエステルが
、各種の目的、特に成形品、フィルム及び繊維の生産に
対し示唆されてきた。こうしたポリエーテルエステルは
、とりわけウィツトシープ(Witsiep)の米国特
許第3,766.146号、マコーマック(McCor
mack)等の米国特許第4,136゜715号、ウォ
ルフ(Wolfe)の米国特許第3,775.374号
、ベル(Be I l )等の米国特許第3,243.
413号、及びニジムラ(Nishimura)等の″
′ポリエステルを基剤としたエラストマー(Elast
omers Ba5ed on Po1yester)
” 、J、 Macromol、 Sci。
、各種の目的、特に成形品、フィルム及び繊維の生産に
対し示唆されてきた。こうしたポリエーテルエステルは
、とりわけウィツトシープ(Witsiep)の米国特
許第3,766.146号、マコーマック(McCor
mack)等の米国特許第4,136゜715号、ウォ
ルフ(Wolfe)の米国特許第3,775.374号
、ベル(Be I l )等の米国特許第3,243.
413号、及びニジムラ(Nishimura)等の″
′ポリエステルを基剤としたエラストマー(Elast
omers Ba5ed on Po1yester)
” 、J、 Macromol、 Sci。
(Chem、)、AI (4)、617−625(19
67)から周知である。しかしこれらのポリエーテルエ
ステルエラストマーは或種の特殊な用途には適していな
い。例えば、おむつの脚部の伸縮性化に使用することを
目標とした弾力的なストランド又はヒート・セット延伸
繊維布において使用するためのナイロンのような織物繊
維と混紡することを目標とした弾性繊維は、良好な引っ
張り特性、高度な弾性、高い融点及び小さい永久伸びの
組み合わせを必要とする。本発明の目的は上記の用途に
適当な繊維又はフィルムに加工できる熱可塑性のエラス
トマーを提供することである。
67)から周知である。しかしこれらのポリエーテルエ
ステルエラストマーは或種の特殊な用途には適していな
い。例えば、おむつの脚部の伸縮性化に使用することを
目標とした弾力的なストランド又はヒート・セット延伸
繊維布において使用するためのナイロンのような織物繊
維と混紡することを目標とした弾性繊維は、良好な引っ
張り特性、高度な弾性、高い融点及び小さい永久伸びの
組み合わせを必要とする。本発明の目的は上記の用途に
適当な繊維又はフィルムに加工できる熱可塑性のエラス
トマーを提供することである。
本発明の総括
本発明はエステル結合によって頭−尾結合した多数の直
鎖内の長鎖及び短鎖状エステルの繰り返し単位から本質
的に構成されたエラストマーであり、該長鎖エステル単
位は該エラストマーの70ないし90重量%を占めて下
記式 によって表され、及び該短鎖エステル単位は該エラスト
マーの10ないし30重量%を占めて下記式 但し両式中 Rはテレフタル酸及び2,6−ナフタレンジカルボン酸
から成る部類から選択されIこジカルボン酸からカルボ
キシル基を除し\た後番こ残る二価の残基を示し、 Gは80ないし97モル%の共重合したテトラヒドロフ
ラン、及び2.3又は4炭素原子を有する環式アルキレ
ンオキシドであって、該環式アルキレンオキシドの炭素
原子の一つに結合する炭素原子l又は2のn−アルキル
置換基を有する、3ないし20モル%の共重合した環式
アルキレンオキシドを含む長鎖ポリアルキレンエーテル
グリコールからヒドロキシル基を除いた後に残る二価の
残基を示し、そして1,500ないし5,000の範囲
の数平均分子量を有しており、及び Dはエチレングリコール及び1,4−ブタンジオールか
ら成る部類から選択されlこジオールから末端ヒドロキ
シル基を除し’Iこ後番こ残る二価の残基を示す、 によって表されている、熱可塑性、セグメント状、直鎖
状共重合ポリエーテルエステルエラストマを提供する。
鎖内の長鎖及び短鎖状エステルの繰り返し単位から本質
的に構成されたエラストマーであり、該長鎖エステル単
位は該エラストマーの70ないし90重量%を占めて下
記式 によって表され、及び該短鎖エステル単位は該エラスト
マーの10ないし30重量%を占めて下記式 但し両式中 Rはテレフタル酸及び2,6−ナフタレンジカルボン酸
から成る部類から選択されIこジカルボン酸からカルボ
キシル基を除し\た後番こ残る二価の残基を示し、 Gは80ないし97モル%の共重合したテトラヒドロフ
ラン、及び2.3又は4炭素原子を有する環式アルキレ
ンオキシドであって、該環式アルキレンオキシドの炭素
原子の一つに結合する炭素原子l又は2のn−アルキル
置換基を有する、3ないし20モル%の共重合した環式
アルキレンオキシドを含む長鎖ポリアルキレンエーテル
グリコールからヒドロキシル基を除いた後に残る二価の
残基を示し、そして1,500ないし5,000の範囲
の数平均分子量を有しており、及び Dはエチレングリコール及び1,4−ブタンジオールか
ら成る部類から選択されlこジオールから末端ヒドロキ
シル基を除し’Iこ後番こ残る二価の残基を示す、 によって表されている、熱可塑性、セグメント状、直鎖
状共重合ポリエーテルエステルエラストマを提供する。
好適な環式アルキレンオキシドは、テトラヒドロフラン
の共重合ポリエーテルとしてエラストマー中に混和され
ている3−メチルテトラヒドロ7ランである。
の共重合ポリエーテルとしてエラストマー中に混和され
ている3−メチルテトラヒドロ7ランである。
本発明は又共重合ポリエーテルエステルの繊維及びフィ
ルム、及びそれらの製造並びに処理の方法を提供する。
ルム、及びそれらの製造並びに処理の方法を提供する。
本発明はエラストマーの硬質セグメント及び軟質セグメ
ントのモル比の関数として、本発明の種々なエラストマ
ーから製造された熔融紡糸された及び延伸された繊維の
永久伸び%のグラフを示す図面を参照することによって
一層良く理解されよう。これらの図が描かれた元のデー
タは実施例中に示されている。
ントのモル比の関数として、本発明の種々なエラストマ
ーから製造された熔融紡糸された及び延伸された繊維の
永久伸び%のグラフを示す図面を参照することによって
一層良く理解されよう。これらの図が描かれた元のデー
タは実施例中に示されている。
好適な具体化の詳細な説明
下記の論議において、焦点は専らテトラヒドロフラン及
び好適な環式アルキレンオキシド単量体である3−メチ
ルテトラヒドロ7ランの共重合ポリエーテルから形成さ
れる本発明のエラストマーに置いている。しかしエラス
トマーの環式のアルキレンエーテル含量が、該単量体で
製造されたポリエーテルの配合物によって提供される時
には同等な結果を得ることができる。
び好適な環式アルキレンオキシド単量体である3−メチ
ルテトラヒドロ7ランの共重合ポリエーテルから形成さ
れる本発明のエラストマーに置いている。しかしエラス
トマーの環式のアルキレンエーテル含量が、該単量体で
製造されたポリエーテルの配合物によって提供される時
には同等な結果を得ることができる。
便宜上、本文中では下記のような幾つかの略号が使用さ
れる; 2 G/T エチレングリコール(2G)及びテレ
フタル酸(T)から形成された硬 質セグメント 4G/T 1.4−ブタンジオール(4G)及びテ
レフタル酸から形成された硬 質セグメント 2G/2.6−N エチレングリコール及び2,6 す7タレンジカルポン酸(2,6 N)から形成された硬質セグメント 4G/2.6−N ■、4−ブタンジオール及び2,6 ナフタレンジカルポン酸から形 HF M e T HF O MT BT 成された硬質セグメント テトラヒドロフラン 3−メチルテトラヒドロフラン 1.2−プロピレンオキシド ジメチルテレ7タレート トリブチルチタネートエステル化 触媒 O エチル(Ethyl)社製の1.3.5 、トリメチル
−2,4,6−1−リス[3゜5−ジーL−ブチルー4
−ヒドロ キシーベンジル]ベンゼン酸化防 止剤 イルガノックス(Irganox) 1098チバガイ
ギー(Ciba Geigy)社製のN、N’−へキサ
メチレンビス(3゜ 5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロ キシ−ヒドロ桂皮酸アミド)酸化 防止剤 エラストマーの軟質セグメント S H3エラストマーの硬質セグメント H5/SS 硬質セグメント対軟質セグメントのモル
比 %H3硬質セグメントの%(エラストマの全重量に対し
) MW 長鎖グリコールの分子量(オリゴマー状
環式アルキレンオキシドの 含量に対して補正された) 本発明のエラストマーは基本的にはエラストマの“軟質
セグメント′″を構成する長鎖エステル単位及びエラス
トマーの“硬質セグメント″を構成する短鎖エステル単
位からつくられている。
れる; 2 G/T エチレングリコール(2G)及びテレ
フタル酸(T)から形成された硬 質セグメント 4G/T 1.4−ブタンジオール(4G)及びテ
レフタル酸から形成された硬 質セグメント 2G/2.6−N エチレングリコール及び2,6 す7タレンジカルポン酸(2,6 N)から形成された硬質セグメント 4G/2.6−N ■、4−ブタンジオール及び2,6 ナフタレンジカルポン酸から形 HF M e T HF O MT BT 成された硬質セグメント テトラヒドロフラン 3−メチルテトラヒドロフラン 1.2−プロピレンオキシド ジメチルテレ7タレート トリブチルチタネートエステル化 触媒 O エチル(Ethyl)社製の1.3.5 、トリメチル
−2,4,6−1−リス[3゜5−ジーL−ブチルー4
−ヒドロ キシーベンジル]ベンゼン酸化防 止剤 イルガノックス(Irganox) 1098チバガイ
ギー(Ciba Geigy)社製のN、N’−へキサ
メチレンビス(3゜ 5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロ キシ−ヒドロ桂皮酸アミド)酸化 防止剤 エラストマーの軟質セグメント S H3エラストマーの硬質セグメント H5/SS 硬質セグメント対軟質セグメントのモル
比 %H3硬質セグメントの%(エラストマの全重量に対し
) MW 長鎖グリコールの分子量(オリゴマー状
環式アルキレンオキシドの 含量に対して補正された) 本発明のエラストマーは基本的にはエラストマの“軟質
セグメント′″を構成する長鎖エステル単位及びエラス
トマーの“硬質セグメント″を構成する短鎖エステル単
位からつくられている。
本発明によれば、″長鎖エステル単位″、又は“軟質セ
グメント″はテレフタル酸又は2,6ナフタレンジカル
ポン酸を、テトラヒドロ7ランのランダム又はブロック
共重合体及び少量のコモノマーと共に反応させ、長鎖重
合体グリコールを形成することによって製造される。長
鎖重合体グリコールは末端(又はできるだけ末端に近い
)ヒドロキシル基、及び約1.500ないし5,000
、好適には2,000ないし3,800の範囲の分子量
を有している。これらの範囲内では、分子量分布が広く
ても狭くても本発明の使用に適当である。
グメント″はテレフタル酸又は2,6ナフタレンジカル
ポン酸を、テトラヒドロ7ランのランダム又はブロック
共重合体及び少量のコモノマーと共に反応させ、長鎖重
合体グリコールを形成することによって製造される。長
鎖重合体グリコールは末端(又はできるだけ末端に近い
)ヒドロキシル基、及び約1.500ないし5,000
、好適には2,000ないし3,800の範囲の分子量
を有している。これらの範囲内では、分子量分布が広く
ても狭くても本発明の使用に適当である。
エラストマー中に混和される場合は、長鎖重合体グリコ
ールはエラストマーの長鎖エステル繰り返し単位(軟質
セグメント)を構成し、上記の式Iに示された構造を有
する。一般に、本発明のエラストマーの軟質セグメント
は、全体のエラストマの70ないし90重量%を構成す
る。
ールはエラストマーの長鎖エステル繰り返し単位(軟質
セグメント)を構成し、上記の式Iに示された構造を有
する。一般に、本発明のエラストマーの軟質セグメント
は、全体のエラストマの70ないし90重量%を構成す
る。
テトラヒドロフランのコモノマーはアルキレンオキシド
環中に2.3又は4の炭素原子を有する環式アルキレン
オキシドである。■又は2炭素原子のn−アルキル置換
基、好適にはメチルがアルキレンオキシド環の炭素原子
に結合している。かようなコモノマーの混在は、このよ
うなコモノマが存在しない類似のエラストマーと比較し
て、その強力を著しく減少させることなく得られるエラ
ストマーの永久伸び及び無負荷力を改善する。
環中に2.3又は4の炭素原子を有する環式アルキレン
オキシドである。■又は2炭素原子のn−アルキル置換
基、好適にはメチルがアルキレンオキシド環の炭素原子
に結合している。かようなコモノマーの混在は、このよ
うなコモノマが存在しない類似のエラストマーと比較し
て、その強力を著しく減少させることなく得られるエラ
ストマーの永久伸び及び無負荷力を改善する。
適当な環式アルキレンオキシドコモノマーの中には3−
メチルテトラヒドロフラン、■、2−プロピレンオキシ
ド、3−メチルオキセタン及び3゜3′−ジメチルオキ
セタンがある。好適なコモノマーは3−メチルテトラヒ
ドロフランである。テトラヒドロフラン及び3−メチル
テトラヒドロ7ランの共重合ポリエーテルグリコールは
アーンスト(Ernst)の米国特許第4,590,2
85号の船釣方法に従って製造することができ、該開示
を参照の上参考とされたい。一般にコモノマーの量はエ
ラストマー中のテトラヒドロフラン及びコモノマーの合
計量の3ないし20モル%の範囲内にある。好適には、
このモル%は7ないし15の範囲内にある。コモノマー
の所望のモル%は長鎖グリコールの配合により得ること
ができる。例えば、高含量のコモノマーを有するような
グリコールを低含量のコモノマー又はコモノマーを全く
含まないグリコールと配合することができる。グリコル
の所望の分子量も又配合により同様に得ることができる
。
メチルテトラヒドロフラン、■、2−プロピレンオキシ
ド、3−メチルオキセタン及び3゜3′−ジメチルオキ
セタンがある。好適なコモノマーは3−メチルテトラヒ
ドロフランである。テトラヒドロフラン及び3−メチル
テトラヒドロ7ランの共重合ポリエーテルグリコールは
アーンスト(Ernst)の米国特許第4,590,2
85号の船釣方法に従って製造することができ、該開示
を参照の上参考とされたい。一般にコモノマーの量はエ
ラストマー中のテトラヒドロフラン及びコモノマーの合
計量の3ないし20モル%の範囲内にある。好適には、
このモル%は7ないし15の範囲内にある。コモノマー
の所望のモル%は長鎖グリコールの配合により得ること
ができる。例えば、高含量のコモノマーを有するような
グリコールを低含量のコモノマー又はコモノマーを全く
含まないグリコールと配合することができる。グリコル
の所望の分子量も又配合により同様に得ることができる
。
“短鎖エステル単位″又は“硬質セグメント″′はポリ
エステルを形成するために、テレフタル酸又は2,6−
す7タレンジカルポン酸をエチレングリコール又は1,
4−ブタンジオールと反応させることにより形成される
。エラストマー中に混和される時に、該ポリエステルは
上記の式■に示される構造の短鎖エステル繰り返し単位
(硬質セグメント)を形成する。通常本発明のエラスト
マーの硬質セグメントは全体のエラストマーの10ない
し30重量%を構成する。好適には硬質セグメントの量
は15ないし27%である。上記の構造式■の合計約1
0重量%よりも通常は少ない量で他のジオール又は二酸
が硬質セグメントに含まれることに留意されたい。この
ような少量であれば、本発明のエラストマーの所望の性
質に殆ど悪影響を及ぼさない。
エステルを形成するために、テレフタル酸又は2,6−
す7タレンジカルポン酸をエチレングリコール又は1,
4−ブタンジオールと反応させることにより形成される
。エラストマー中に混和される時に、該ポリエステルは
上記の式■に示される構造の短鎖エステル繰り返し単位
(硬質セグメント)を形成する。通常本発明のエラスト
マーの硬質セグメントは全体のエラストマーの10ない
し30重量%を構成する。好適には硬質セグメントの量
は15ないし27%である。上記の構造式■の合計約1
0重量%よりも通常は少ない量で他のジオール又は二酸
が硬質セグメントに含まれることに留意されたい。この
ような少量であれば、本発明のエラストマーの所望の性
質に殆ど悪影響を及ぼさない。
前記の論議は本発明のエラストマーの必要な軟質及び硬
質セグメントを形成するためにグリコール又はジオール
と反応する“テレフタル酸又は2゜6−ナフタレンジカ
ルボン酸″に関するものであるが、本文で使用されるよ
うな前掲のジカルボン酸は二つの官能性カルボキシル基
を有し、共重合ポリエーテルエステルの形成の際にグリ
コール又はジオールとの反応において、ジカルボン酸と
事実上同様に機能するこれらのジカルボン酸の当価物を
も含むことを意図している。これらの当価物は酸ハロゲ
ン化物及び無水物のようなエステル及びエステル形成誘
導体を含んでいる。
質セグメントを形成するためにグリコール又はジオール
と反応する“テレフタル酸又は2゜6−ナフタレンジカ
ルボン酸″に関するものであるが、本文で使用されるよ
うな前掲のジカルボン酸は二つの官能性カルボキシル基
を有し、共重合ポリエーテルエステルの形成の際にグリ
コール又はジオールとの反応において、ジカルボン酸と
事実上同様に機能するこれらのジカルボン酸の当価物を
も含むことを意図している。これらの当価物は酸ハロゲ
ン化物及び無水物のようなエステル及びエステル形成誘
導体を含んでいる。
本文に記載されたエラストマーは、通常のエステル交換
反応で出発することにより便利に製造することができる
。例えば、テレフタル酸又は2゜6−ナフタレンジカル
ボン酸のジメチルエステルを長鎖グリコール及び過剰の
ジオールと共に触媒の存在において150−260℃で
加熱し、同時にエステル交換によって生成したメタノー
ルを留去する。温度、触媒、グリコールの過剰さ及び装
置に゛よっては、この反応は数分ないし数時間以内に完
了することができる。この方法は下記の方法により分子
量を増大できるプレポリマーの製造法を与える結果をも
たらす。例えば長鎖グリコールは触媒の存在においてラ
ンダム化が起こるまで、高い又は低い分子量の短鎖エス
テルホモポリマー又は共重合体と反応することができる
。短鎖エステルホモポリマー又は共重合体は上記のよう
にジメチルエステル及び低分子量ジオールから、又は遊
離の酸と酢酸ジオールから、エステル交換によって製造
することができる。別法として、短鎖エステル共重合体
は適当な酸、無水物又は酸クロリドから、例えばジオー
ルとの直接エステル化により、又は酸と環式エーテル又
はカーボネートとの反応のような他の方法により製造す
ることができる。プレポリマーは又長鎖グリコールの存
在において反応を行うことにより製造することもできる
。
反応で出発することにより便利に製造することができる
。例えば、テレフタル酸又は2゜6−ナフタレンジカル
ボン酸のジメチルエステルを長鎖グリコール及び過剰の
ジオールと共に触媒の存在において150−260℃で
加熱し、同時にエステル交換によって生成したメタノー
ルを留去する。温度、触媒、グリコールの過剰さ及び装
置に゛よっては、この反応は数分ないし数時間以内に完
了することができる。この方法は下記の方法により分子
量を増大できるプレポリマーの製造法を与える結果をも
たらす。例えば長鎖グリコールは触媒の存在においてラ
ンダム化が起こるまで、高い又は低い分子量の短鎖エス
テルホモポリマー又は共重合体と反応することができる
。短鎖エステルホモポリマー又は共重合体は上記のよう
にジメチルエステル及び低分子量ジオールから、又は遊
離の酸と酢酸ジオールから、エステル交換によって製造
することができる。別法として、短鎖エステル共重合体
は適当な酸、無水物又は酸クロリドから、例えばジオー
ルとの直接エステル化により、又は酸と環式エーテル又
はカーボネートとの反応のような他の方法により製造す
ることができる。プレポリマーは又長鎖グリコールの存
在において反応を行うことにより製造することもできる
。
得られるプレポリマーは既知の重縮合の方法により過剰
の短銃ジオールの蒸留によって高分子量とすることがで
きる。この重縮合又は蒸留の際に付加的なエステル交換
交換が起こる;蒸留は分子量を増大し、共重合ポリエス
テル単位の配列をランダム化することに役立つ。この最
終蒸留又は重縮合が普通の酸化防止剤の存在において、
圧力5mmHg以下及び約220−260°Cで6時間
以内、例えば0.5ないし5時間行われるならば、普通
最良の結果が得られる。最も実際的な重合技術は重合反
応を完結させるために、エステル交換に依存することで
ある。高温度における過剰な滞留時間、及び随伴する恐
れのある熱分解音道けるために、エステル交換において
触媒を用いることができる。好適な触媒はテトラブチル
チタネート(TBT)及び/又はブチル第一錫酸である
。
の短銃ジオールの蒸留によって高分子量とすることがで
きる。この重縮合又は蒸留の際に付加的なエステル交換
交換が起こる;蒸留は分子量を増大し、共重合ポリエス
テル単位の配列をランダム化することに役立つ。この最
終蒸留又は重縮合が普通の酸化防止剤の存在において、
圧力5mmHg以下及び約220−260°Cで6時間
以内、例えば0.5ないし5時間行われるならば、普通
最良の結果が得られる。最も実際的な重合技術は重合反
応を完結させるために、エステル交換に依存することで
ある。高温度における過剰な滞留時間、及び随伴する恐
れのある熱分解音道けるために、エステル交換において
触媒を用いることができる。好適な触媒はテトラブチル
チタネート(TBT)及び/又はブチル第一錫酸である
。
エステル交換重合は一般に溶剤を添加することなく熔融
物中で行われるが、低温で揮発性の成分を除去し易くす
るために不活性溶剤を添加することができる。この技術
は、例えば直接エステル化によるプレポリマーの製造の
際に特に有効である。
物中で行われるが、低温で揮発性の成分を除去し易くす
るために不活性溶剤を添加することができる。この技術
は、例えば直接エステル化によるプレポリマーの製造の
際に特に有効である。
他の適当な重合技術も特定な重合体の製造に有用である
。プレポリマーの重縮合は分割された固形のプレポリマ
ーを、真空中で又は不活性気体流中で加熱して遊離した
低分子量ジオールを除去することにより固相中で実施す
ることもできる。この種の重縮合は“固相重合″(又は
短縮して”SPP″)と称される。
。プレポリマーの重縮合は分割された固形のプレポリマ
ーを、真空中で又は不活性気体流中で加熱して遊離した
低分子量ジオールを除去することにより固相中で実施す
ることもできる。この種の重縮合は“固相重合″(又は
短縮して”SPP″)と称される。
バッチ又は連続法が上記の方法又は共重合ポリエステル
重合体の製造の任意の段階で使用することができる。プ
レポリマーを用いるエステル交換Iこよる連続重合は商
業的な方法として充分確立されており、通常好適である
。本発明のエラストマーの製造において、エラストマー
の熔融強度を増大するために既知の分校剤を混和するこ
とが往々にして望ましい。こうした場合は、分校剤は重
合体100g当f:’) 0.001 ナイbo、o
O5当量の濃度で使用される。分校剤は3−6のヒドロ
キシル基を有するポリオール、3又は4のカルボキシル
基を有するポリカルボン酸又は合計3−6のヒドロキシ
ル基及びカルボキシル基を有するヒドロキシ酸であるこ
とができる。代表的なポリオル分校剤はグリセリン、ソ
ルビトール、ペンタエリトリトーノペ 1,1,4.4
−テトラキス(ヒドロキシメチル)シクロへ午サン、ト
リメチロールプロパン、及び1.2.6−ヘキサンドリ
オールを含んでいる。適当なポリカルボン酸分校剤はへ
ミメリト酸、トリメリド酸、トリメシン酸、ピロメリト
酸、1.1,2.2−エタンテトラカルボン酸、1.1
.2−エタントリカルボン酸、1.3.5−ペンタント
リカルボン酸、1,2,3.4〜シクロペンタンテトラ
カルボン酸等を含む。酸はそのまま使用することもでき
るが、それらの低級アルキルエステルの形態で使用する
方が好適である。
重合体の製造の任意の段階で使用することができる。プ
レポリマーを用いるエステル交換Iこよる連続重合は商
業的な方法として充分確立されており、通常好適である
。本発明のエラストマーの製造において、エラストマー
の熔融強度を増大するために既知の分校剤を混和するこ
とが往々にして望ましい。こうした場合は、分校剤は重
合体100g当f:’) 0.001 ナイbo、o
O5当量の濃度で使用される。分校剤は3−6のヒドロ
キシル基を有するポリオール、3又は4のカルボキシル
基を有するポリカルボン酸又は合計3−6のヒドロキシ
ル基及びカルボキシル基を有するヒドロキシ酸であるこ
とができる。代表的なポリオル分校剤はグリセリン、ソ
ルビトール、ペンタエリトリトーノペ 1,1,4.4
−テトラキス(ヒドロキシメチル)シクロへ午サン、ト
リメチロールプロパン、及び1.2.6−ヘキサンドリ
オールを含んでいる。適当なポリカルボン酸分校剤はへ
ミメリト酸、トリメリド酸、トリメシン酸、ピロメリト
酸、1.1,2.2−エタンテトラカルボン酸、1.1
.2−エタントリカルボン酸、1.3.5−ペンタント
リカルボン酸、1,2,3.4〜シクロペンタンテトラ
カルボン酸等を含む。酸はそのまま使用することもでき
るが、それらの低級アルキルエステルの形態で使用する
方が好適である。
普通の添加剤を既知の方法で共重合ポリエーテルエステ
ルエラストマー中に混和することができる。添加剤は酸
化防止剤、紫外線安定剤、充填剤、顔料等として機能す
ることができる。
ルエラストマー中に混和することができる。添加剤は酸
化防止剤、紫外線安定剤、充填剤、顔料等として機能す
ることができる。
本発明によれば、エラストマー中の硬質セグメントの重
量%は10ないし30%、好適には15ないし27%の
範囲にある。硬質セグメントの組成に依存して、硬質セ
グメント対軟質セグメントのモル比は下記の範囲内にあ
る二 H5H315S範囲 4 G/T 2−5 2 G/T 3−5 2G/2.6−N 1.5−2.54G/2.6
−N 1.5−2.5エラストマーのHS/S
Sが好適な範囲の最低値以下であれば、エラストマーは
通常望ましくない程小さい強力と低い融点を有している
。H3/SSが好適な範囲内に増大すると、永久伸びは
増加するが、熱安定性は改善される。しかし、軟質セグ
メントの分子量の増加は通常永久伸びの望ましい減少を
伴う。H5/SSの最大好適値以上では、エラストマー
の熔融加工の際、屡々困難に遭遇する。
量%は10ないし30%、好適には15ないし27%の
範囲にある。硬質セグメントの組成に依存して、硬質セ
グメント対軟質セグメントのモル比は下記の範囲内にあ
る二 H5H315S範囲 4 G/T 2−5 2 G/T 3−5 2G/2.6−N 1.5−2.54G/2.6
−N 1.5−2.5エラストマーのHS/S
Sが好適な範囲の最低値以下であれば、エラストマーは
通常望ましくない程小さい強力と低い融点を有している
。H3/SSが好適な範囲内に増大すると、永久伸びは
増加するが、熱安定性は改善される。しかし、軟質セグ
メントの分子量の増加は通常永久伸びの望ましい減少を
伴う。H5/SSの最大好適値以上では、エラストマー
の熔融加工の際、屡々困難に遭遇する。
試 験 方 法
前記及び下記の実施例で挙げられる各種の特性及び性質
は下記の試験方法により測定された。
は下記の試験方法により測定された。
100mQ/gで表した内部粘度は、W、R,ソレンソ
ン(Sorenson)及びT、W、キャンベル(Ca
mpbell)著、“高分子化学の製造方法(Prep
arative Methodof″、インターサイエ
ンス(1nterscjence)社、第二版、(19
68)44頁に従って測定された。
ン(Sorenson)及びT、W、キャンベル(Ca
mpbell)著、“高分子化学の製造方法(Prep
arative Methodof″、インターサイエ
ンス(1nterscjence)社、第二版、(19
68)44頁に従って測定された。
100+++I2のm−クレゾール中の重合体0.5g
の30℃における溶液が使用される。
の30℃における溶液が使用される。
重合体中の硬質セグメントの濃度は下記弐%H5=重量
%硬質セグメント− 100(Mh、)[(w+/M+) −(W2/M2)
](Mh3)[(w工/M+)−(W2/M2)]+(
IVl、、)(W2/Mり 上式中 Wは重量であり、 Mは分子量である、及び下付きの添字 hsは硬質セグメント(短鎖エステル)SSは軟質セグ
メント(長鎖エステル)■は出発原料の二酸のジメチル
エステルを示し、及び 2は長鎖グリコールを示す、 によって計算される。
%硬質セグメント− 100(Mh、)[(w+/M+) −(W2/M2)
](Mh3)[(w工/M+)−(W2/M2)]+(
IVl、、)(W2/Mり 上式中 Wは重量であり、 Mは分子量である、及び下付きの添字 hsは硬質セグメント(短鎖エステル)SSは軟質セグ
メント(長鎖エステル)■は出発原料の二酸のジメチル
エステルを示し、及び 2は長鎖グリコールを示す、 によって計算される。
式中で使用されたような長鎖グリコールの重量は、グリ
コールの合計重量から不活性のオリゴマー状環式エーテ
ルの重量を差し引いたものであることに留意されたい。
コールの合計重量から不活性のオリゴマー状環式エーテ
ルの重量を差し引いたものであることに留意されたい。
オリゴマー状エーテルは通常約2重量%の量に及んでい
る。
る。
グリコールの数平均分子量は、ピリジン中で過剰の無水
酢酸とグリコールを反応させ、次いで水酸化ナトリウム
で逆滴定して生した酢酸の量を測定することにより決定
される。
酢酸とグリコールを反応させ、次いで水酸化ナトリウム
で逆滴定して生した酢酸の量を測定することにより決定
される。
熔融温度はB、ワンダーリッチ(Wunderlich
)著、レンセラー・ポリテクニック・インスティテユト
(Rensselaer Po1itechnic
In5titute) (1981)発行の゛′熱分析
(Thermal Analysis)”による、デュ
ポン9900型示差走査熱量計(D S C)を用いて
測定され、第二加熱サイクルで観察された等方熔融物(
isotropic melt)への遷移の吸熱の最低
点における温度として定義される。
)著、レンセラー・ポリテクニック・インスティテユト
(Rensselaer Po1itechnic
In5titute) (1981)発行の゛′熱分析
(Thermal Analysis)”による、デュ
ポン9900型示差走査熱量計(D S C)を用いて
測定され、第二加熱サイクルで観察された等方熔融物(
isotropic melt)への遷移の吸熱の最低
点における温度として定義される。
デニール当たりのg(gpd)で表した破断時強力T及
び破断時の伸び率%は、ASTM法D2653−72“
弾性糸の破断荷重及び伸びの標準試験方法(Stand
ard Te5t Method for Break
ingload and Elongation o
f Elastomeric Yarns)”に従って
、2712(002)系列の空気作動グリップ(Pne
umatic Action Gripss)を備えI
コインストロン(Instron)試験機を用いて測定
される。しかし、下記の実施例■−Xの場合は、試料フ
ィラメントとグリップの間の接触点は、フィラメントの
直径が延伸により減少した際の滑りを防止するゴム製パ
ッドによりクツションを与えられた。ゴム製パッドの使
用により、グリップにパッドがない時に測定されたもの
よりも幾分高い強力が記録される結果を招いた。
び破断時の伸び率%は、ASTM法D2653−72“
弾性糸の破断荷重及び伸びの標準試験方法(Stand
ard Te5t Method for Break
ingload and Elongation o
f Elastomeric Yarns)”に従って
、2712(002)系列の空気作動グリップ(Pne
umatic Action Gripss)を備えI
コインストロン(Instron)試験機を用いて測定
される。しかし、下記の実施例■−Xの場合は、試料フ
ィラメントとグリップの間の接触点は、フィラメントの
直径が延伸により減少した際の滑りを防止するゴム製パ
ッドによりクツションを与えられた。ゴム製パッドの使
用により、グリップにパッドがない時に測定されたもの
よりも幾分高い強力が記録される結果を招いた。
“無負荷力″はASTM D 2731−72の一般
方法、“弾性糸の破断荷重及び伸びの標準試験方法″に
従って測定された。ゲージ長さ2インチ(2,5cm)
の三つのフィラメント及び0から300%までの伸張サ
イクルを各測定に使用した。無負荷力(特定の伸びにお
ける応力)は試料を800%/分の一定の伸び速度で五
目循環試験し、次いで五目の伸びの後に半分間300%
の伸びに保たれた後に測定される。この最後の伸びから
の荷重を除く際に、応力又は無負荷力を各種の伸びで測
定する。無負荷力は本文では60.100及び210%
の伸びにおいて報告され、夫々UPao1U P 、、
、及びUF4.。と呼称される。無負荷力は有効テック
ス当たりのデシニュートン(dN/1eXell)で与
えられるが、下記の第1−8表においては、読み易いよ
うに無負荷力、d N / t e X e 、。
方法、“弾性糸の破断荷重及び伸びの標準試験方法″に
従って測定された。ゲージ長さ2インチ(2,5cm)
の三つのフィラメント及び0から300%までの伸張サ
イクルを各測定に使用した。無負荷力(特定の伸びにお
ける応力)は試料を800%/分の一定の伸び速度で五
目循環試験し、次いで五目の伸びの後に半分間300%
の伸びに保たれた後に測定される。この最後の伸びから
の荷重を除く際に、応力又は無負荷力を各種の伸びで測
定する。無負荷力は本文では60.100及び210%
の伸びにおいて報告され、夫々UPao1U P 、、
、及びUF4.。と呼称される。無負荷力は有効テック
ス当たりのデシニュートン(dN/1eXell)で与
えられるが、下記の第1−8表においては、読み易いよ
うに無負荷力、d N / t e X e 、。
は1000倍で表され、それ故“ミリ″デシニュートン
/ t e X c++(即ち、I O−’d N/l
e x e、l)で記録されている。
/ t e X c++(即ち、I O−’d N/l
e x e、l)で記録されている。
永久伸び%は又ASTM D 2731−72の方法
に従って測定された。
に従って測定された。
弾性繊維の“熱安定性″は秤量された繊維試料を加熱す
ることにより測定される。約500ないし1.000d
texの長さ10cmのマリチフィラメント糸試料を1
30°Cに加熱された炉中に15分間懸垂する。試料か
ら吊す重りは始めのデニール当たり0−04gの応力(
0,0449/dtex)を試料に付与するように調節
される。もしくa)試料が試験の間に破断するか又は(
b)試料を室温に戻し、そして試料から重りを取り去っ
た後に試料がなおその始めの長さの三倍以上に変形して
いるならば、試料の熱安定性は不合格であると判定され
る。
ることにより測定される。約500ないし1.000d
texの長さ10cmのマリチフィラメント糸試料を1
30°Cに加熱された炉中に15分間懸垂する。試料か
ら吊す重りは始めのデニール当たり0−04gの応力(
0,0449/dtex)を試料に付与するように調節
される。もしくa)試料が試験の間に破断するか又は(
b)試料を室温に戻し、そして試料から重りを取り去っ
た後に試料がなおその始めの長さの三倍以上に変形して
いるならば、試料の熱安定性は不合格であると判定され
る。
′“ヒート・セット(、heat setting)効
率”はフィラメント試料をその始めの長さの三倍に延伸
しながら、試料を所与の温度に30秒間加熱することに
より、所与の温度で測定される。フィラメントの、始め
、延伸後及び最終の(即ち熱処理後緩和された)デニー
ルを測定し、夫々d、、d、及びd。
率”はフィラメント試料をその始めの長さの三倍に延伸
しながら、試料を所与の温度に30秒間加熱することに
より、所与の温度で測定される。フィラメントの、始め
、延伸後及び最終の(即ち熱処理後緩和された)デニー
ルを測定し、夫々d、、d、及びd。
と表示する。ヒートセット効率は下記表現100(a
o−d +)/(do−d 、)によって定義される。
o−d +)/(do−d 、)によって定義される。
下記の実施例は本発明を例証するものであり、本発明の
範囲を制限するものではなく、本発明は特許請求の範囲
によってのみ規定される。実施例、表、図面中において
、アラビア数字で識別される試料は本発明のものであり
、大文字で識別される試料は本発明の範囲外にある比較
試料である。
範囲を制限するものではなく、本発明は特許請求の範囲
によってのみ規定される。実施例、表、図面中において
、アラビア数字で識別される試料は本発明のものであり
、大文字で識別される試料は本発明の範囲外にある比較
試料である。
実施例 ■−■
実施例■、■及び■は4G/T硬質セグメント、及び軟
質セグメント中にT HF / 3− M e T H
F共重合ポリエーテルを有する本発明のエラストマーで
製造された繊維の有する改善された永久伸び及び無負荷
力が、エラストマー中に3− M e T HFコモノ
マーを持たない類似の繊維より優れていることを示して
いる。約2,000の呼称数平均分子量のグリコールか
ら製造された軟質セグメントを有するエラストマー繊維
の場合の実施例11約2,800の分子量の場合の実施
例■;及び約3.500及びそれ以上の分子量の場合の
実施例■において改善が示されている。これらの実施例
において包含される全体の範囲はCa)分子量について
は約1.850から約5.000、及び(b)硬質セグ
メント対軟質セグメントのモル比(H3/SS)につい
ては約2.4ないし4.5である。
質セグメント中にT HF / 3− M e T H
F共重合ポリエーテルを有する本発明のエラストマーで
製造された繊維の有する改善された永久伸び及び無負荷
力が、エラストマー中に3− M e T HFコモノ
マーを持たない類似の繊維より優れていることを示して
いる。約2,000の呼称数平均分子量のグリコールか
ら製造された軟質セグメントを有するエラストマー繊維
の場合の実施例11約2,800の分子量の場合の実施
例■;及び約3.500及びそれ以上の分子量の場合の
実施例■において改善が示されている。これらの実施例
において包含される全体の範囲はCa)分子量について
は約1.850から約5.000、及び(b)硬質セグ
メント対軟質セグメントのモル比(H3/SS)につい
ては約2.4ないし4.5である。
実施例■においては、硬質セグメントが2G/Tである
本発明の弾性繊維について、永久伸び及び無負荷力にお
ける優位性が示されている。実施例■及び■においては
、優位性は硬質セグメントが夫々4G/2.6−N及び
2G/2.6Nである硬質セグメントについて示されて
いる。実施例■は4G/Tの硬質セグメント、及びテト
ラヒドロフラン及びポリプロピレンオキシド(THF/
PO)の共重合ポリエーテルを含む軟質セグメントを有
する弾性繊維について、本発明を例示している。
本発明の弾性繊維について、永久伸び及び無負荷力にお
ける優位性が示されている。実施例■及び■においては
、優位性は硬質セグメントが夫々4G/2.6−N及び
2G/2.6Nである硬質セグメントについて示されて
いる。実施例■は4G/Tの硬質セグメント、及びテト
ラヒドロフラン及びポリプロピレンオキシド(THF/
PO)の共重合ポリエーテルを含む軟質セグメントを有
する弾性繊維について、本発明を例示している。
実施例ニー■のエラストマー及び繊維試料を製造するた
めに下記の一般的方法が使用された。エラストマーの特
性及び繊維の機械的性質は添付第17表及び第1=5図
に総括されている。
めに下記の一般的方法が使用された。エラストマーの特
性及び繊維の機械的性質は添付第17表及び第1=5図
に総括されている。
実施例ニー■のエラストマー用のテトラヒドロフラン/
3−メチルテトラヒドロフラン(THF/ M e T
HF )共重合体は、下記のようにして製造された。
3−メチルテトラヒドロフラン(THF/ M e T
HF )共重合体は、下記のようにして製造された。
重量96gのフルオロスルホン酸を10°Cに冷却され
たTHF中の14%の3− M eTHFの混合物2.
500gに添加した。混合物を35°Cに4時間保持し
、1.200mαの水で急冷した。未反応のTHFと3
− M e T HFを留去し、得られる共重合体を1
,200m12の水で二回洗浄した。次いで共重合体を
石灰で中和し、120°Cで真空中で乾燥し、そして濾
過した。得られた共重合体は3,217の分子量(末端
基の滴定により定量)を有し、及び7モル%の3− M
e T HF(メチルのプロトンと内部鎖のプロトン
七の比からプロトン核磁気共鳴により定量)を含んでい
た。異なる濃度の3− M e T HFを有する他の
THF / M e T HF共重合体を同様な方式で
製造した。
たTHF中の14%の3− M eTHFの混合物2.
500gに添加した。混合物を35°Cに4時間保持し
、1.200mαの水で急冷した。未反応のTHFと3
− M e T HFを留去し、得られる共重合体を1
,200m12の水で二回洗浄した。次いで共重合体を
石灰で中和し、120°Cで真空中で乾燥し、そして濾
過した。得られた共重合体は3,217の分子量(末端
基の滴定により定量)を有し、及び7モル%の3− M
e T HF(メチルのプロトンと内部鎖のプロトン
七の比からプロトン核磁気共鳴により定量)を含んでい
た。異なる濃度の3− M e T HFを有する他の
THF / M e T HF共重合体を同様な方式で
製造した。
第1表の比較試料” A ”用のエラストマーを製造す
るために、下記の重量の成分を蒸留用の装置を備えた3
00cm3の反応かま中に入れた:約2.000の数平
均分子量を有し、約2重量%のオリゴマー状環式エーテ
ルを含むポリテトラメチレンエーテルグリコール(又ポ
リテトラヒドロフラングリコール、p−THFとも称さ
れる)29.5g 1.4−ブタンジオール(4G)lo、0gジメチルテ
レフタレート(DMT)10.9gAO−330酸化防
止剤0.15g及びエチレングリコール中の5重量%の
テトラブチルチタネート(TBT)触媒1.5cm3゜
これらの量は理論収量40gの重合体が得られるように
計算されている。硬質セグメント(H5)の重量%は2
3.0であり、硬質セグメント対軟質セグメントのモル
比(H3/33)は2.89であった。
るために、下記の重量の成分を蒸留用の装置を備えた3
00cm3の反応かま中に入れた:約2.000の数平
均分子量を有し、約2重量%のオリゴマー状環式エーテ
ルを含むポリテトラメチレンエーテルグリコール(又ポ
リテトラヒドロフラングリコール、p−THFとも称さ
れる)29.5g 1.4−ブタンジオール(4G)lo、0gジメチルテ
レフタレート(DMT)10.9gAO−330酸化防
止剤0.15g及びエチレングリコール中の5重量%の
テトラブチルチタネート(TBT)触媒1.5cm3゜
これらの量は理論収量40gの重合体が得られるように
計算されている。硬質セグメント(H5)の重量%は2
3.0であり、硬質セグメント対軟質セグメントのモル
比(H3/33)は2.89であった。
反応かまフラスコの内径と一致するような櫂形の断面(
cuL)を備えたステンレス鋼の撹拌機をがまの底から
約0.3 cm (1/8インチ)に位置させた。
cuL)を備えたステンレス鋼の撹拌機をがまの底から
約0.3 cm (1/8インチ)に位置させた。
撹拌を開始した。次いでかま及びその内容物を237°
Cに加熱されたウッド金属浴中に45分間入れ、その間
撹拌を継続し、混合物からメタノールを蒸留した。次い
で反応系の圧力を1時間に互って水銀柱0.3mmまで
減圧とした。更に1時間減圧で蒸留を継続した。得られ
る粘稠な熔融生成物をがまから取り出し、放冷した。冷
えた生成物を小片に切断し、数時間アセトンに浸漬し、
存在するオリゴマー状環式エーテルを除去した。次いで
アセトンをデカンテーションし、約1%の“イルガノッ
クス”1098酸化防止剤を含む新しいアセトンを添加
した。次いで穏やかに還流することによりアセトンを除
去した。こうして酸化防止剤はエラストマーにより吸収
された。次いで僅かに窒素を流しながら真空下100−
110°Cでエラストマーを21−48時間乾燥した。
Cに加熱されたウッド金属浴中に45分間入れ、その間
撹拌を継続し、混合物からメタノールを蒸留した。次い
で反応系の圧力を1時間に互って水銀柱0.3mmまで
減圧とした。更に1時間減圧で蒸留を継続した。得られ
る粘稠な熔融生成物をがまから取り出し、放冷した。冷
えた生成物を小片に切断し、数時間アセトンに浸漬し、
存在するオリゴマー状環式エーテルを除去した。次いで
アセトンをデカンテーションし、約1%の“イルガノッ
クス”1098酸化防止剤を含む新しいアセトンを添加
した。次いで穏やかに還流することによりアセトンを除
去した。こうして酸化防止剤はエラストマーにより吸収
された。次いで僅かに窒素を流しながら真空下100−
110°Cでエラストマーを21−48時間乾燥した。
得られるエラストマーは1.81の内部粘度を有してい
た。
た。
反応温度及び/又はエステル交換触媒を多少変える以外
は、類似の方法で第1−7表に記載された他のエラスト
マー組成物を製造した。260°Cより高い温度では重
合体の分解速度が重合速度と競合し始めるので、通常か
ような高温は避けた。
は、類似の方法で第1−7表に記載された他のエラスト
マー組成物を製造した。260°Cより高い温度では重
合体の分解速度が重合速度と競合し始めるので、通常か
ような高温は避けた。
常時という訳ではないが、普通は重合体は上記のように
して抽出された。幾つかの場合では、酸化防止剤は紡糸
用の調製物において乾燥の前に表面粉末(surfac
e powder)として添加された。時には、得られ
たエラストマーの分子量が、その内部粘度の測定(例え
ば約1.65以下)からして、フィラメントの良好な性
質を得るには充分高くない場合、エラストマーを160
°Cで12ないし72時間加熱することによる固相重合
(SPP)によって分子量を増大させた。使用されるS
PPの総計は始めの内部粘度が約1.65ないし2の所
望の範囲よりどの程度低いかに依存して定められた。S
PPに付されたエラストマー試料は肩文字″“SI+を
付けて表示された。
して抽出された。幾つかの場合では、酸化防止剤は紡糸
用の調製物において乾燥の前に表面粉末(surfac
e powder)として添加された。時には、得られ
たエラストマーの分子量が、その内部粘度の測定(例え
ば約1.65以下)からして、フィラメントの良好な性
質を得るには充分高くない場合、エラストマーを160
°Cで12ないし72時間加熱することによる固相重合
(SPP)によって分子量を増大させた。使用されるS
PPの総計は始めの内部粘度が約1.65ないし2の所
望の範囲よりどの程度低いかに依存して定められた。S
PPに付されたエラストマー試料は肩文字″“SI+を
付けて表示された。
各エラストマー試料的20gを約180−260°Cで
フィラメントに熔融紡糸し、約2×及び3×の延伸比で
ボビン上に集積した。強力、破断時伸び、及び永久伸び
及び無負荷力が測定された。
フィラメントに熔融紡糸し、約2×及び3×の延伸比で
ボビン上に集積した。強力、破断時伸び、及び永久伸び
及び無負荷力が測定された。
実施例l−m7の場合は、T、E及びUPとして報告さ
れた値は最良の個々のフィラメントの結果であり、永久
伸び%は三回の測定の平均値であった。第1−7表にお
いて、報告された値は最良の結果を与えた延伸フィラメ
ント(約2又は3×延伸のいずれか)の場合である。
れた値は最良の個々のフィラメントの結果であり、永久
伸び%は三回の測定の平均値であった。第1−7表にお
いて、報告された値は最良の結果を与えた延伸フィラメ
ント(約2又は3×延伸のいずれか)の場合である。
熔融紡糸を行うために、内径2.2 cm (7/8
インチ)及び長さ12.7c+++(5インチ)の円筒
状のセルが使用された。セルには試料の頂部に挿入され
た油圧的に駆動されるラムが取り付けられた。ラムはセ
ルの内部にぴったり適合するように設計された、置き換
え可能な(replacable) ”テフロン(Te
flon)”チップを有していた。セルの下方四分の−
を取り巻いている環状の電気加熱器がセル温度の調節に
使用された。セル加熱器の内部の熱電対が“セル温度′
″を記録した。セルの成分に付属して紡糸口金があった
。その内部には直径1.27 cm (0,5インチ
)及び長さ0−64cm(0,25インチ)の寸法の円
筒形の通路があり、セルの中空部の底に連結していた。
インチ)及び長さ12.7c+++(5インチ)の円筒
状のセルが使用された。セルには試料の頂部に挿入され
た油圧的に駆動されるラムが取り付けられた。ラムはセ
ルの内部にぴったり適合するように設計された、置き換
え可能な(replacable) ”テフロン(Te
flon)”チップを有していた。セルの下方四分の−
を取り巻いている環状の電気加熱器がセル温度の調節に
使用された。セル加熱器の内部の熱電対が“セル温度′
″を記録した。セルの成分に付属して紡糸口金があった
。その内部には直径1.27 cm (0,5インチ
)及び長さ0−64cm(0,25インチ)の寸法の円
筒形の通路があり、セルの中空部の底に連結していた。
紡糸口金の中空部は底(即ち、出口への小部屋[clo
set])がら出発して下記の順序に挿入された、下記
のメツシュ=50.50.325.50,200,50
11001及び50;のステンレス鋼のフィルターを含
んでいた。圧縮可能な環状のアルミニウムのシールがフ
ィルターの゛堆積″の頂部に嵌合された。フィルターの
下方に長さ約2.5 cm (1インチ)及び内径0
.16 cm (1/16インチ)の円筒形の通路
があり、その下端は長さ0.069cm(0−02フイ
ンチ)内径0.023 crn (0−009インチ
)の寸法の出口の最終オリフィスと適合するようにテー
パー(垂直から60’の角度で)が付いている。紡糸口
金の温度は別個の環状加熱器で制御された。
set])がら出発して下記の順序に挿入された、下記
のメツシュ=50.50.325.50,200,50
11001及び50;のステンレス鋼のフィルターを含
んでいた。圧縮可能な環状のアルミニウムのシールがフ
ィルターの゛堆積″の頂部に嵌合された。フィルターの
下方に長さ約2.5 cm (1インチ)及び内径0
.16 cm (1/16インチ)の円筒形の通路
があり、その下端は長さ0.069cm(0−02フイ
ンチ)内径0.023 crn (0−009インチ
)の寸法の出口の最終オリフィスと適合するようにテー
パー(垂直から60’の角度で)が付いている。紡糸口
金の温度は別個の環状加熱器で制御された。
約1.6ないし2の範囲の内部粘度を有する乾燥したエ
ラストマー試料を小片に切断し、酸化防止剤AC)−3
30を軽く散布した。乾燥片を乾燥窒素気流下で約10
0 ’Oの温度に加熱予備加熱されている上記のセルに
入れた。試料に約34,500kPa (5,0OOp
s ig)の圧力をがけ、フィラメントの押出しが始ま
るまで紡糸口金の温度を上げた。次いで、熔融したフィ
ラメントがもはや熔融破壊を呈せず、1分出たり約0.
5gの押出量で4×に延伸できるまで、温度を調節し、
通常は上げた。その押出量で、フィラメント試料は順次
(a)40+n/分で回転し、その上に四つのラップ(
wrap)ができる巻取りロール、(b)ロールの速度
が所望の延伸速度に比例して増速され、その周囲にフィ
ラメントの四つのラップできる延伸ロール、及び(c)
延伸ロールの速度より僅かに遅い速度で回転し、その上
にフィラメントが巻取られるボビンに向かって前進する
。フィラメント間の付着を防止するためにフィラメント
が巻取りロールに到着する前又は到着時に、フィラメン
トに仕上げを施すことができるが、実施例ニー■のフィ
ラメントは0.5g/時間の押出量で熔融紡糸する場合
、いずれも仕上げを必要としなかった。
ラストマー試料を小片に切断し、酸化防止剤AC)−3
30を軽く散布した。乾燥片を乾燥窒素気流下で約10
0 ’Oの温度に加熱予備加熱されている上記のセルに
入れた。試料に約34,500kPa (5,0OOp
s ig)の圧力をがけ、フィラメントの押出しが始ま
るまで紡糸口金の温度を上げた。次いで、熔融したフィ
ラメントがもはや熔融破壊を呈せず、1分出たり約0.
5gの押出量で4×に延伸できるまで、温度を調節し、
通常は上げた。その押出量で、フィラメント試料は順次
(a)40+n/分で回転し、その上に四つのラップ(
wrap)ができる巻取りロール、(b)ロールの速度
が所望の延伸速度に比例して増速され、その周囲にフィ
ラメントの四つのラップできる延伸ロール、及び(c)
延伸ロールの速度より僅かに遅い速度で回転し、その上
にフィラメントが巻取られるボビンに向かって前進する
。フィラメント間の付着を防止するためにフィラメント
が巻取りロールに到着する前又は到着時に、フィラメン
トに仕上げを施すことができるが、実施例ニー■のフィ
ラメントは0.5g/時間の押出量で熔融紡糸する場合
、いずれも仕上げを必要としなかった。
次いで試料の性質を測定した。結果は各表中に記載され
ており、表中の欄の見出しの“T”及び“E”は夫々試
料の強力及び破断時伸びを示しており、及び総ての他の
略号は前に定義されたものである。
ており、表中の欄の見出しの“T”及び“E”は夫々試
料の強力及び破断時伸びを示しており、及び総ての他の
略号は前に定義されたものである。
比較例
A 23.02000
B 25.12000
C″29.22000
2.89
3.25
4.00
0.578
0.841
0.632
11.3 0
11.9 0
54.5
61.1
84.7
*
配合物:
50重量%MW1885(15)及び50重量%MW2
000(0)。
000(0)。
M e T HFのモル%は括弧内に示しである。
配合物:
65重量%MW1867(12)及び35重量%MW2
000(0)。
000(0)。
19 18.0
20 20.0
22” 20.0
23木24.8
24”21.0
比較例
D 17.0
E 20.O
F 23.0
3.10
3.52
4.00
3.29
3.13
3.72
0.509
0.585
0.570
0.628
0.558
0.720
25.7
26.7
23.5
18.5
9.6
9.4
8.5
8.3
5.6
6.7
31.3
33.0
33.0
31.3
35.0
36.0
2900 0 2.82 0.819 33
6 11.2 2.4 46.72900
0 3−44 0.371 443 12.3
4.5 45.02900 0 4.11
0.706 388 8.7 0
64.0木 配合物: 1 配合物: 54重量%MW3685(15)、40重量%MW20
00 (0)及び6重量%MWI OOO(0)。
6 11.2 2.4 46.72900
0 3−44 0.371 443 12.3
4.5 45.02900 0 4.11
0.706 388 8.7 0
64.0木 配合物: 1 配合物: 54重量%MW3685(15)、40重量%MW20
00 (0)及び6重量%MWI OOO(0)。
60重量%MW2900(0)、37重量%MW368
5(15)及び3重量%MWI O00(0)。
5(15)及び3重量%MWI O00(0)。
37木21.0
比較例
G 15.3
H21,0
7,5
4,08
3,00
4,51
0,828
0,589
0,576
24,9
7,9
6,7
11,3
22,2
60,7
55,3
木
50重量%MW3685(15)及び50重量%MW2
900 (0)の配合物。
900 (0)の配合物。
試料37は100℃で%時間、滓騰水中で加熱緩和した
。フィラメントは下記の性質(単位は表と同じである)
: T =0.510 E =613 trp、、、 =0.0241 UP6. =0.0138 永久伸び%−17.3 を有していた。フィラメントの緩和加熱処理の結果、高
い破断時伸び、60%伸びにおける高い無負荷力及び改
善された(即ち、小さい)永久伸びが得られることにに
留意されたい。
。フィラメントは下記の性質(単位は表と同じである)
: T =0.510 E =613 trp、、、 =0.0241 UP6. =0.0138 永久伸び%−17.3 を有していた。フィラメントの緩和加熱処理の結果、高
い破断時伸び、60%伸びにおける高い無負荷力及び改
善された(即ち、小さい)永久伸びが得られることにに
留意されたい。
実施例1.ff及び■のエラストマーの総ては150な
いし195°Cの範囲の高い熔融温度を有していた。硬
質セグメント対軟質セグメントの比(H5/SS)が増
大するにつれて、エラストマーの熔融温度も又増大した
。
いし195°Cの範囲の高い熔融温度を有していた。硬
質セグメント対軟質セグメントの比(H5/SS)が増
大するにつれて、エラストマーの熔融温度も又増大した
。
THF/PO(プロピレンオキシド)共重合ポリエテを
有する5S H3=4G/T(実施例■) MW Me 永久伸び KN木 %H3 本発明 12°20.7 比較例 023.0 (効予震)天火層 H3/SS 2.89 0.692 2.89 0.645 15.7 8.0 3.9 41.0 68.3 * 実施例■の各試料は0.15重量%のトリメチルトリメ
リテート分校剤を用いて製造された。
有する5S H3=4G/T(実施例■) MW Me 永久伸び KN木 %H3 本発明 12°20.7 比較例 023.0 (効予震)天火層 H3/SS 2.89 0.692 2.89 0.645 15.7 8.0 3.9 41.0 68.3 * 実施例■の各試料は0.15重量%のトリメチルトリメ
リテート分校剤を用いて製造された。
熔融紡糸されたエラストマーフィラメントの延伸は、延
伸されなかった同一のフィラメントに比較して、フィラ
メントの強力、無負荷力及び永久伸びを向上させた。類
似の改善は充分に高い速度でフィラメントを熔融紡糸す
ることによっても得ることができた。又、弾性フィラメ
ントも必要に応じ加熱処理(張力下で又は緩和状態で)
することができる。これは通常強力及び永久伸びの減少
及び破断時伸びの増加という結果を与えた。しかし、経
済的な考慮からすれば、通常かような加熱処理は回避さ
れる。引き続いて加熱処理を行うことなく、所望の性質
を有する紡糸(及び延伸)したままのフィラメントを提
供することが好適である。紡糸したままの又は加熱処理
されたフィラメント(緩和又は張力下)を固相重合する
ことにより諸性質を更に増強することができる。
伸されなかった同一のフィラメントに比較して、フィラ
メントの強力、無負荷力及び永久伸びを向上させた。類
似の改善は充分に高い速度でフィラメントを熔融紡糸す
ることによっても得ることができた。又、弾性フィラメ
ントも必要に応じ加熱処理(張力下で又は緩和状態で)
することができる。これは通常強力及び永久伸びの減少
及び破断時伸びの増加という結果を与えた。しかし、経
済的な考慮からすれば、通常かような加熱処理は回避さ
れる。引き続いて加熱処理を行うことなく、所望の性質
を有する紡糸(及び延伸)したままのフィラメントを提
供することが好適である。紡糸したままの又は加熱処理
されたフィラメント(緩和又は張力下)を固相重合する
ことにより諸性質を更に増強することができる。
実施例 ■
本発明のエラストマー、試料48は下記のような単量体
蒸留器/オートクレーブ系中で製造された。蒸留器に: p−THF(2000MW)を5.571 kg、1
5モル%の3− M e T HF及びlO%THF(
100OMW)を含む90重量%の(3800MW)を
配合することにより製造された13,5モル%の3−M
eTHFを含むp−THF(3100MW)を8−18
8 kg、 酸化防止剤AO−330を90.8g、ジメチルテレフ
タレートを4.404kg、1.4ブタンジオールを3
.120 kg、及びテトラブチルチタネートを36.
3g 装入した。この組成は20.9重量%の4GT硬質セグ
メント及び3.20のH3/SSモル比を有するように
計算された。混合物を225°Cに加熱してメタノール
を除去し、次いで得られるプレポリマーをオートクレー
ブ中に入れ、そして撹拌した。圧力を大気圧から約1−
2mrnHgに下げ、内容物を約120分間に互って2
48°Cに加熱した。撹拌機のトルクにより測定される
粘度が増大するにつれて撹拌速度を小さくした。合計1
51hgのエラストマーの12バツチをこの方式で製造
した。
蒸留器/オートクレーブ系中で製造された。蒸留器に: p−THF(2000MW)を5.571 kg、1
5モル%の3− M e T HF及びlO%THF(
100OMW)を含む90重量%の(3800MW)を
配合することにより製造された13,5モル%の3−M
eTHFを含むp−THF(3100MW)を8−18
8 kg、 酸化防止剤AO−330を90.8g、ジメチルテレフ
タレートを4.404kg、1.4ブタンジオールを3
.120 kg、及びテトラブチルチタネートを36.
3g 装入した。この組成は20.9重量%の4GT硬質セグ
メント及び3.20のH3/SSモル比を有するように
計算された。混合物を225°Cに加熱してメタノール
を除去し、次いで得られるプレポリマーをオートクレー
ブ中に入れ、そして撹拌した。圧力を大気圧から約1−
2mrnHgに下げ、内容物を約120分間に互って2
48°Cに加熱した。撹拌機のトルクにより測定される
粘度が増大するにつれて撹拌速度を小さくした。合計1
51hgのエラストマーの12バツチをこの方式で製造
した。
エラストマーを三つの直径0.64 cm (0,2
5インチ)の開口部を通して押出し、水が溢流するベル
ト上にキャストし、直径的0.25cm(0,1インチ
)、長さ0.25ないし0.5cm(0,1ないし0.
2インチ)のペレットとして切断する。Hg柱約66c
m(26インチ)の真空下で6時間、100°Cの真空
炉中でペレットを乾燥した。エラストマーは、標準の直
径0.210cm(0,082フインチ)、長さ0.8
00crn (0゜315インチ)のオリアイスを有し
、2,160gの荷重で操作される、ケーイエンス(K
ayeness)社製のD−0053型、メルト・フロ
ー・インデックサー(Melt Flow Index
er)で測定した所、平均9.3±1.6のメルト・7
0−を有していた。メルト・フローは10分間にメルト
・フロー・インデックサーから220°Cで押出される
グラム数として定義されている。
5インチ)の開口部を通して押出し、水が溢流するベル
ト上にキャストし、直径的0.25cm(0,1インチ
)、長さ0.25ないし0.5cm(0,1ないし0.
2インチ)のペレットとして切断する。Hg柱約66c
m(26インチ)の真空下で6時間、100°Cの真空
炉中でペレットを乾燥した。エラストマーは、標準の直
径0.210cm(0,082フインチ)、長さ0.8
00crn (0゜315インチ)のオリアイスを有し
、2,160gの荷重で操作される、ケーイエンス(K
ayeness)社製のD−0053型、メルト・フロ
ー・インデックサー(Melt Flow Index
er)で測定した所、平均9.3±1.6のメルト・7
0−を有していた。メルト・フローは10分間にメルト
・フロー・インデックサーから220°Cで押出される
グラム数として定義されている。
乾燥した配合ペレットをスクリュー式熔融機、計量ポン
プ付き紡糸ブロック(block)、及び直径0.06
35 cm(0,025インチ)、長さ0.0’11
7c+n(0,038インチ)の108の毛細管を備え
た紡糸パック(pack)から成る紡糸機により紡糸し
た。各27フイラメントを含む四本の線状糸(thre
adl 1ne)を生じるようにエラストマーを計量し
た。紡糸されたままの糸の典型的な性質は下記の通りで
ある: デニール 869 TSg/デニール 0.69E1%
668 UP210、d N/ (t e X)ez O−
0827永久伸び% 44 おむつの脚部の伸縮自在用としてのこれらの糸の有用性
は、おむつの機械接着工程をシミュレトすることにより
呈示された。糸は340%延伸され、おむつのポリエチ
レンの裏地シートに申し分なく接着された。かような高
度な延伸は既知の弾性材料より優れた、本試料の糸の明
らかな優越性を示している。
プ付き紡糸ブロック(block)、及び直径0.06
35 cm(0,025インチ)、長さ0.0’11
7c+n(0,038インチ)の108の毛細管を備え
た紡糸パック(pack)から成る紡糸機により紡糸し
た。各27フイラメントを含む四本の線状糸(thre
adl 1ne)を生じるようにエラストマーを計量し
た。紡糸されたままの糸の典型的な性質は下記の通りで
ある: デニール 869 TSg/デニール 0.69E1%
668 UP210、d N/ (t e X)ez O−
0827永久伸び% 44 おむつの脚部の伸縮自在用としてのこれらの糸の有用性
は、おむつの機械接着工程をシミュレトすることにより
呈示された。糸は340%延伸され、おむつのポリエチ
レンの裏地シートに申し分なく接着された。かような高
度な延伸は既知の弾性材料より優れた、本試料の糸の明
らかな優越性を示している。
実施例 ■
分子量2,477のT HF / M e’ T HF
共重合ポリエーテルにおいて9%の3−M e T H
Fを有する、他の一連のエラストマー試料、試料495
2は前の実施例の一般的方法により製造され、フィラメ
ントとして熔融紡糸された。エラストマは押出され、水
中で急冷され、フレークペレット状に切断され、実施例
■に記載されたように乾燥され、次いでスクリュー熔融
され、そしてフィルター・パック及び直径0.081
cm (0,032インチ)、長さ0.114 c
m (0,045インチ)の60のオリフィスを有す
る紡糸口金を包含した紡糸部位中で220−225°C
において糸として紡糸された。糸は空気中で急冷され、
組み合わされ、空気噴流中で融合し、それらに仕上げが
施され、次いで供給ホイール上に巻き取られる。
共重合ポリエーテルにおいて9%の3−M e T H
Fを有する、他の一連のエラストマー試料、試料495
2は前の実施例の一般的方法により製造され、フィラメ
ントとして熔融紡糸された。エラストマは押出され、水
中で急冷され、フレークペレット状に切断され、実施例
■に記載されたように乾燥され、次いでスクリュー熔融
され、そしてフィルター・パック及び直径0.081
cm (0,032インチ)、長さ0.114 c
m (0,045インチ)の60のオリフィスを有す
る紡糸口金を包含した紡糸部位中で220−225°C
において糸として紡糸された。糸は空気中で急冷され、
組み合わされ、空気噴流中で融合し、それらに仕上げが
施され、次いで供給ホイール上に巻き取られる。
デニール及び性質は供給ホイール速度又はスクリュー熔
融機の速度によって調節された。供給ホイールの後の段
階で、糸は供給ホイールよりも510%遅く回転してい
るパッケージ上に巻き取られた。エラストマーの押出量
は1.94 kg/時間であり、供給ホイール速度は
316m/分で、巻き上げ速度は311m/分であった
。比較試料Pは同様な方法で製造されたが、軟質セグメ
ント中に3− M e T HFを含まず、2,000
のpTHF分子量を有していた。それらから製造された
エラストマーの組成及びフィラメントの性質は第8表に
総括されている。
融機の速度によって調節された。供給ホイールの後の段
階で、糸は供給ホイールよりも510%遅く回転してい
るパッケージ上に巻き取られた。エラストマーの押出量
は1.94 kg/時間であり、供給ホイール速度は
316m/分で、巻き上げ速度は311m/分であった
。比較試料Pは同様な方法で製造されたが、軟質セグメ
ント中に3− M e T HFを含まず、2,000
のpTHF分子量を有していた。それらから製造された
エラストマーの組成及びフィラメントの性質は第8表に
総括されている。
前記の表は、とりわけ、3−MeTHFを含む本発明の
試料49−52が無荷重力が高いこと、及び永久伸びが
小さいことの点で、比較試料Pよりも優越性を有するこ
とを示している。又、20重量%より大きい硬質セグメ
ントを持つ本発明の試料、試料50−52が、同じ重量
%の硬質セグメントを有するが、軟質セグメントにM
e T HFコモノマーを持たない比較試料よりも13
0°Cにおける一層良い熱安定性を呈し、及び小さい永
久伸び及び高い無荷重力を有していた。
試料49−52が無荷重力が高いこと、及び永久伸びが
小さいことの点で、比較試料Pよりも優越性を有するこ
とを示している。又、20重量%より大きい硬質セグメ
ントを持つ本発明の試料、試料50−52が、同じ重量
%の硬質セグメントを有するが、軟質セグメントにM
e T HFコモノマーを持たない比較試料よりも13
0°Cにおける一層良い熱安定性を呈し、及び小さい永
久伸び及び高い無荷重力を有していた。
実施例 X
本実施例においては本発明のエラストマーから形成され
た糸がおむつの脚の開口部を伸縮自在にするために使用
される。
た糸がおむつの脚の開口部を伸縮自在にするために使用
される。
エラストマーは:(a)系に諸成分を供給するための計
量ポンプ; (b)ジメチルテレフタレート(DMT)
、ポリ(テトラヒドロ7ラン/3メチルテトラヒドロ
7ラン)共重合ポリエーテル(T HF / M e
T HF )、1.4−ブタンジオール(4G)及びテ
トラブチルチタネート(T B T)触媒が供給される
エステル交換容器; (C)220ないし250°Cの
範囲の温度及び水銀柱30ないし10mmの真空で作動
する直列の二つの予備重合体容器; (d)255ない
し26000及びIないし2mmHgで作動する“仕上
げ″容器;及び(e)流し込みダイ、急冷ベルト、切断
機、フレーク乾燥器及びパッケージ系:を含んだ連続重
合系中で製造された。
量ポンプ; (b)ジメチルテレフタレート(DMT)
、ポリ(テトラヒドロ7ラン/3メチルテトラヒドロ
7ラン)共重合ポリエーテル(T HF / M e
T HF )、1.4−ブタンジオール(4G)及びテ
トラブチルチタネート(T B T)触媒が供給される
エステル交換容器; (C)220ないし250°Cの
範囲の温度及び水銀柱30ないし10mmの真空で作動
する直列の二つの予備重合体容器; (d)255ない
し26000及びIないし2mmHgで作動する“仕上
げ″容器;及び(e)流し込みダイ、急冷ベルト、切断
機、フレーク乾燥器及びパッケージ系:を含んだ連続重
合系中で製造された。
下記重量の材料が本系中に計量して添加され、本発明の
エラストマー試料53が製造された。総ての重量は製造
されたエラストマー100kg当たりのhgで与えられ
たが、消泡剤(ダウ・コーニング[Dow−Corn
ing]フルイド[F1uid]D C−2000)は
例外的に、百万部当たりの部(ppm)で表示されてい
る。
エラストマー試料53が製造された。総ての重量は製造
されたエラストマー100kg当たりのhgで与えられ
たが、消泡剤(ダウ・コーニング[Dow−Corn
ing]フルイド[F1uid]D C−2000)は
例外的に、百万部当たりの部(ppm)で表示されてい
る。
0M7 27.954G(100
%過剰) 21.12酸化防止剤AO−330
0,5 TBT触媒 0,25消泡剤
lppm得られた10.7のメルト
・インデックスを有するニジストマーは実施例■に記載
された装置を用いてスクリュー熔融され、フィラメント
として熔融紡糸された。278m/分(303ヤ一ド/
分)で紡糸された888デニールの糸は下記の性質を有
していた: T O,619E
696 UP 0.0691永久伸び%
66 熱安定性 良 糸はおむつの脚の開口部を伸縮自在にするために使用さ
れた。自動おむつ製造機はホットメルト接着剤により伸
張条件下で糸を取り付けた。糸は5.0−5.5Xもの
大きい伸張下で取り付けられた。このように伸張が大き
いために、同程度に伸張しない同重量の糸で製造できる
よりも多くのおむつを製造することが可能である。
%過剰) 21.12酸化防止剤AO−330
0,5 TBT触媒 0,25消泡剤
lppm得られた10.7のメルト
・インデックスを有するニジストマーは実施例■に記載
された装置を用いてスクリュー熔融され、フィラメント
として熔融紡糸された。278m/分(303ヤ一ド/
分)で紡糸された888デニールの糸は下記の性質を有
していた: T O,619E
696 UP 0.0691永久伸び%
66 熱安定性 良 糸はおむつの脚の開口部を伸縮自在にするために使用さ
れた。自動おむつ製造機はホットメルト接着剤により伸
張条件下で糸を取り付けた。糸は5.0−5.5Xもの
大きい伸張下で取り付けられた。このように伸張が大き
いために、同程度に伸張しない同重量の糸で製造できる
よりも多くのおむつを製造することが可能である。
試料53は本発明のこれらの弾性糸がヒート・セットで
きる高温度を示すために使用された。
きる高温度を示すために使用された。
853デニールの糸が、その元の長さの三倍の伸張にお
いて、一連の温度でのヒート・セット効率試験に暴露さ
れた。糸は試験が200°Cで行われるまで破断しなか
った。これらの試験で測定されたヒート・セット効率は
下記のようであった:温 度 ヒート・セット効
率 (℃) (%) 200 不合格 これらのデータは本発明のフィラメントが合成有機重合
体の他の織物繊維と併用でき、該繊維(例えば160−
180°Cで%ないし1分間ヒート・セットできるナイ
ロン)をヒート・セットするのに普通使用されている、
相当程度の温度で好都合にヒート・セットできることを
示している。
いて、一連の温度でのヒート・セット効率試験に暴露さ
れた。糸は試験が200°Cで行われるまで破断しなか
った。これらの試験で測定されたヒート・セット効率は
下記のようであった:温 度 ヒート・セット効
率 (℃) (%) 200 不合格 これらのデータは本発明のフィラメントが合成有機重合
体の他の織物繊維と併用でき、該繊維(例えば160−
180°Cで%ないし1分間ヒート・セットできるナイ
ロン)をヒート・セットするのに普通使用されている、
相当程度の温度で好都合にヒート・セットできることを
示している。
本発明の主なる特徴及び態様は以下の通りである。
■、エステル結合によって頭−尾結合した多数の直鎖内
の長鎖及び短鎖状エステルの繰り返し単位から本質的に
構成されたエラストマーであり、該長鎖エステル単位は
該エラストマーの70ないし90重量%を占めて下記式 によって表され、及び該短鎖エステル単位は該エラスト
マーのIOないし30重量%を占めて下記式 但し両式中 Rはテレフタル酸及び2,6−す7タレンジカルポン酸
から成る部類から選択されたジカルボン酸からカルボキ
シル基を除いた後に残る二価の残基を示し、 Gは80ないし90モル%の共重合したテトラヒドロフ
ラン、及び2.3又は4炭素原子を有する環式アルキレ
ンオキシドであって、該環式アルキレンオキシドの炭素
原子の一つに結合する炭素原子1又は2のn−アルキル
置換基を有する、3ないし20モル%の共重合した環式
アルキレンオキシドを含む長鎖ポリアルキレンエーテル
グリコールからヒドロキシル基を除いた後に残る二価の
残基を示し、そして1,500ないし5.000の範囲
の数平均分子量を有しており、及び Dはエチレングリコール及び1.4−ブタンジオールか
ら成る部類から選択されたジオルから末端ヒドロキシル
基を除いた後に残る二価の残基を示す、 によって表されている、熱可塑性、セグメント状、直鎖
状共重合ポリエーテルエステルエラストマ2、環式アル
キレンオキシドが3−メチルテトラヒドロフランである
上記1に記載のエラストで3、短鎖エステル単位がエラ
ストマーの15ないし27重量%を占める上記1又は2
に記載のエラストマ 4.3−メチルテトラヒドロフランのモル%が7ないし
15の範囲である上記1又は2に記載のエラストマー 5、式Iの残基Gの分子量が2,000ないし3.80
0の範囲である上記1又は2に記載のエラストマ 6、短鎖エステル単位が1.4〜ブタンジオール及びテ
レフタル酸から誘導され、及び短鎖単位対長鎖単位の比
が2ないし5の範囲である上記1又は2に記載のエラス
トマー 7、短鎖エステル単位がエチレングリコール及びテレフ
タル酸から誘導され、及び短鎖単位対長鎖単位の比が3
ないし5の範囲である上記1又は2に記載のエラストマ
ー 8、短鎖エステル単位がエチレングリコール又は1,4
−ブタンジオール及び2,6−ナフタレンジカルボン酸
から誘導され、及び短鎖単位対長鎖単位の比が1.5な
いし2,5の範囲である上記l又は2に記載のニジスト
マー 9、成形品の形態にある上記1又は2に記載のエラスト
マー 10、エラストマーを熔融紡糸することによる上記1又
は2に記載のエラストマーのフィラメントを形成する方
法。
の長鎖及び短鎖状エステルの繰り返し単位から本質的に
構成されたエラストマーであり、該長鎖エステル単位は
該エラストマーの70ないし90重量%を占めて下記式 によって表され、及び該短鎖エステル単位は該エラスト
マーのIOないし30重量%を占めて下記式 但し両式中 Rはテレフタル酸及び2,6−す7タレンジカルポン酸
から成る部類から選択されたジカルボン酸からカルボキ
シル基を除いた後に残る二価の残基を示し、 Gは80ないし90モル%の共重合したテトラヒドロフ
ラン、及び2.3又は4炭素原子を有する環式アルキレ
ンオキシドであって、該環式アルキレンオキシドの炭素
原子の一つに結合する炭素原子1又は2のn−アルキル
置換基を有する、3ないし20モル%の共重合した環式
アルキレンオキシドを含む長鎖ポリアルキレンエーテル
グリコールからヒドロキシル基を除いた後に残る二価の
残基を示し、そして1,500ないし5.000の範囲
の数平均分子量を有しており、及び Dはエチレングリコール及び1.4−ブタンジオールか
ら成る部類から選択されたジオルから末端ヒドロキシル
基を除いた後に残る二価の残基を示す、 によって表されている、熱可塑性、セグメント状、直鎖
状共重合ポリエーテルエステルエラストマ2、環式アル
キレンオキシドが3−メチルテトラヒドロフランである
上記1に記載のエラストで3、短鎖エステル単位がエラ
ストマーの15ないし27重量%を占める上記1又は2
に記載のエラストマ 4.3−メチルテトラヒドロフランのモル%が7ないし
15の範囲である上記1又は2に記載のエラストマー 5、式Iの残基Gの分子量が2,000ないし3.80
0の範囲である上記1又は2に記載のエラストマ 6、短鎖エステル単位が1.4〜ブタンジオール及びテ
レフタル酸から誘導され、及び短鎖単位対長鎖単位の比
が2ないし5の範囲である上記1又は2に記載のエラス
トマー 7、短鎖エステル単位がエチレングリコール及びテレフ
タル酸から誘導され、及び短鎖単位対長鎖単位の比が3
ないし5の範囲である上記1又は2に記載のエラストマ
ー 8、短鎖エステル単位がエチレングリコール又は1,4
−ブタンジオール及び2,6−ナフタレンジカルボン酸
から誘導され、及び短鎖単位対長鎖単位の比が1.5な
いし2,5の範囲である上記l又は2に記載のニジスト
マー 9、成形品の形態にある上記1又は2に記載のエラスト
マー 10、エラストマーを熔融紡糸することによる上記1又
は2に記載のエラストマーのフィラメントを形成する方
法。
11、熔融紡糸されたフィラメントが2.8ないし4×
の範囲に延伸される上記10に記載の方法。
の範囲に延伸される上記10に記載の方法。
12、熔融紡糸されたフィラメントが紡糸口金から少な
くとも250rR/分の速度で取り出される上記IOに
記載の方法。
くとも250rR/分の速度で取り出される上記IOに
記載の方法。
13、フィラメントが熱緩和される上記lOに記載の方
法。
法。
14、フィラメントが張力下で熱処理される上記10に
記載の方法。
記載の方法。
15、フィラメントが160ないし190°cの範囲の
温度でヒート・セットされる上記lOに記載の方法。
温度でヒート・セットされる上記lOに記載の方法。
16、フィラメントがヒート・セントされる前に別の合
成有機繊維と混合される上記15に記載の方法。
成有機繊維と混合される上記15に記載の方法。
添付図面はエラストマーの硬質セグメント対軟質セグメ
ントのモル比(H3/33)の関数として、本発明の種
々なエラストマーから製造された熔融紡糸及び延伸され
た繊維の永久伸び(set)%のグラフを示す図面であ
り、これらの図が描かれた元のデータは実施例中に示さ
れている。 第1図は第1表のデータに示される、本発明の試料と比
較試料の硬質セグメント対軟質セグメントのモル比と永
久伸び%との関係を示す図面である。 第2図は第2表のデータに示される、本発明の試料と比
較試料の硬質セグメント対軟質セグメントのモル比と永
久伸び%との関係を示す図面である。 第3図は第3表のデータに示される、本発明の試料と比
較試料の硬質セグメント対軟質セグメントのモル比と永
久伸び%との関係を示す図面である。 第4図は第4表のデータに示される、本発明の試料と比
較試料の硬質セグメント対軟質セグメントのモル比と永
久伸び%との関係を示す図面である。 第5図は第5表のデータに示される、本発明の試料と比
較試料の硬質セグメント対軟質セグメントのモル比と永
久伸び%との関係を示す図面である。
ントのモル比(H3/33)の関数として、本発明の種
々なエラストマーから製造された熔融紡糸及び延伸され
た繊維の永久伸び(set)%のグラフを示す図面であ
り、これらの図が描かれた元のデータは実施例中に示さ
れている。 第1図は第1表のデータに示される、本発明の試料と比
較試料の硬質セグメント対軟質セグメントのモル比と永
久伸び%との関係を示す図面である。 第2図は第2表のデータに示される、本発明の試料と比
較試料の硬質セグメント対軟質セグメントのモル比と永
久伸び%との関係を示す図面である。 第3図は第3表のデータに示される、本発明の試料と比
較試料の硬質セグメント対軟質セグメントのモル比と永
久伸び%との関係を示す図面である。 第4図は第4表のデータに示される、本発明の試料と比
較試料の硬質セグメント対軟質セグメントのモル比と永
久伸び%との関係を示す図面である。 第5図は第5表のデータに示される、本発明の試料と比
較試料の硬質セグメント対軟質セグメントのモル比と永
久伸び%との関係を示す図面である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、エステル結合によって頭−尾結合した多数の直鎖内
の長鎖及び短鎖状エステルの繰り返し単位から本質的に
構成されたエラストマーであり、該長鎖エステル単位は
該エラストマーの70ないし90重量%を占めて下記式 ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) によって表され、及び該短鎖エステル単位は該エラスト
マーの10ないし30重量%を占めて下記式 ▲数式、化学式、表等があります▼(II) 但し両式中 Rはテレフタル酸及び2,6−ナフタレンジカルボン酸
から成る部類から選択されたジカルボン酸からカルボキ
シル基を除いた後に残る二価の残基を示し、 Gは80ないし97モル%の共重合したテトラヒドロフ
ラン、及び2、3又は4炭素原子を有する環式アルキレ
ンオキシドであって、該環式アルキレンオキシドの炭素
原子の一つに結合する炭素原子1又は2のn−アルキル
置換基を有する、3ないし20モル%の共重合した環式
アルキレンオキシドを含む長鎖ポリアルキレンエーテル
グリコールからヒドロキシル基を除いた後に残る二価の
残基を示し、そして1,500ないし5,000の範囲
の数平均分子量を有しており、及び Dはエチレングリコール及び1,4−ブタンジオールか
ら成る部類から選択されたジオールから末端ヒドロキシ
ル基を除いた後に残る二価の残基を示す、 によって表されている、熱可塑性、セグメント状、直鎖
状共重合ポリエーテルエステルエラストマー。 2、エラストマーを熔融紡糸することによる特許請求の
範囲1項に記載のエラストマーのフィラメントを形成す
る方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/229,031 US4906729A (en) | 1988-08-05 | 1988-08-05 | Thermoplastic copolyetherester elastomers |
US229031 | 1988-08-05 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0288632A true JPH0288632A (ja) | 1990-03-28 |
JP2979066B2 JP2979066B2 (ja) | 1999-11-15 |
Family
ID=22859559
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1201491A Expired - Lifetime JP2979066B2 (ja) | 1988-08-05 | 1989-08-04 | 熱可塑性共重合ポリエーテルエステルエラストマー |
Country Status (8)
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---|---|
US (1) | US4906729A (ja) |
EP (1) | EP0353768B1 (ja) |
JP (1) | JP2979066B2 (ja) |
KR (1) | KR900003241A (ja) |
BR (1) | BR8903929A (ja) |
DE (1) | DE68925445T2 (ja) |
IL (1) | IL91219A0 (ja) |
MX (1) | MX169788B (ja) |
Cited By (2)
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---|---|---|---|---|
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- 1989-08-04 BR BR898903929A patent/BR8903929A/pt not_active Application Discontinuation
- 1989-08-04 MX MX017077A patent/MX169788B/es unknown
- 1989-08-04 IL IL91219A patent/IL91219A0/xx unknown
- 1989-08-04 JP JP1201491A patent/JP2979066B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1989-08-04 EP EP89114447A patent/EP0353768B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-08-05 KR KR1019890011185A patent/KR900003241A/ko not_active Application Discontinuation
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