JPH03167371A - 合成繊維 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 く産業上の利用分野〉 本発明は汎用性樹脂類、特にポリウレタン系樹脂．含ハ
ロゲン系ビニール樹脂．エチレン酢ビ系樹脂などとの接
着性を改良した合成繊維に関するものであり、上記樹脂
との複合材として広く産業資材分野等に利用されるもの
である． く従来技術〉 合成繊維があらゆる産業分野で使用されていることは周
知のところである．例えば芳香族ポリアミド系合成ｍ雌
はハイテク素材として脚光をあびている．一方ポリエス
テル系合成繊維は安価で且つ強力もあるために、これを
補強材料としてポリウレタン系ｖＡ脂，含ハロゲン系ビ
ニール樹脂或はエチレン酢ビ系樹脂と組合せることによ
って、帆布，テント．ターボリン，養生シート等のジー
ト４Ｒ膜Ｉｎ体，レザー，合皮，食品ベルト．ホース等
の広範な産業資材分野に使われている．例えばポリウレ
タン系樹脂との複合材料は耐摩耗性がすぐれているため
に、食品ベルトなどに使用されている．含ハロゲン系ビ
ニール重合体との複合材料は、その物理的性質及び加工
性を改良するために比較的多量に可塑剤その他の配合成
分を加えるので、耐熱性の面では劣るが、耐薬品性．電
気絶縁性を生かした用途に応用されている． 又エチレン酢ビ系樹脂との複合材料はコンテナ用途で無
毒性を重視する分野に広く使われている，しかし複合材
として優れた性能を発揮する合成繊維材料は、一方では
その化学構造に起因して、表面が不活性なものが多く、
上記樹脂類との接着性に不安があるため、更に一段とレ
ベルアップが望まれているのが現状である．これを克服
するための手段としては一般には １）布帛の目付を低くして布帛の両面に樹脂膜を形成さ
せる方法、即ち織物の目の間隙を通して熱融着させブリ
ッジを形成せしめる方法．２）布帛を横成する繊維形態
を紡績糸等として毛羽立ち、バルキー化させ加工時に溶
融した樹脂を単糸間隙に浸透せしめることによるアンカ
ー効果によって接着を向上せしめる方法．３）プラズマ
処理で表面を接着しやすくする方法等が専ら提案されて
いる． 以−Ｅの物理的方法の他に以下−に示す化学的方法、即
ち ４）被覆樹脂にポリイソシアネートを含有せしめる方法 ５）樹脂で被覆する前の布帛をボリエチレンイミンで処
理する方法などの提案らされている。

或いはこれらの技術を組合せて実用化されているのが現
状である． しかし以上の述べた方法を用いた製品においても、繊維
と樹脂類との接着が不充分なために長期使用に際し、繊
維と樹脂との剥離が起り種々の１・ラブルが発生してい
る．以下具体的に示すと、１）ブリッジ効果やアンカー
効果等の物理的手段を使ったものについてはその織物４
■織の空隙に、毛羽などを有効に活用できるが、高密度
の織物や毛羽の少ない布帛ではその効果が発現できなく
なる．さらにフィラメント使いの帆布では織［１のあら
い低目付のａ物でも繊維との接着性が良くないために繊
維と樹脂との剥離現象という品質問題が顕在化すること
がある。例えばポリウレタン樹脂ベルトの場合に屈曲の
繰返しによって剥離現象を起す．またターボリン用途等
の目付が低く且つ織目のあらい織物については両面から
の樹脂融着によるブリッジ形成によって複合材料として
の機能を発揮するが、「ハタメキ」或は「伸び縮みのく
り返し」等、長期間使用によって受ける外力によって疲
労し、これによって樹脂からのフィラメン１・素っぱ抜
けや帆布の破損等のトラブルが発生する．スフィラメン
ト帆布は勿論のこと、スパン帆布でもポリウレタン系樹
脂や含ハロゲン系樹脂との接着を要求される分野におい
ては、物理的効果以外に合成繊維と樹脂との界面接着の
向上をはかるために、接着剤のプレコート或は樹脂中に
ポリイソシアネートを添加したりする場合がある．しか
しながら＃ｆｃＨ性が向上する反面、製品自体の風合が
硬くなったり、引裂強度が低下する問題が発生してくる
場合が多い． 一方引裂強度を高めるために樹脂中のポリイソシアネー
ト類の割合を減少させると接着強度が著しく低下してく
る． 又、樹脂で被覆する前に合成繊維をポリアルキレンイミ
ンの溶液で処理する方法が提案されている（特公昭５５
−３６３９８号公報，特開昭５９−９４６４０号公報，
特公昭５３−３７４７３号公報）６しかしながらポリア
ルキレンイミン等で処理すると合成繊維からなる布帛を
著しく着色させ、通常この着色が黄色又は黄褐色を呈す
るため、色相の薄いもの或は透明感のある樹脂複合体で
は最終製品の外覗への影響があり、実用上色相が問題に
なる． く発明の目的〉 本発明は合成繊維と樹脂とから複合材料を得る場合に製
品の引裂強度等の物性を損わずにｉａ維と被′ＩＩｉ崩
脂との接着性を改良した４ａ維を提供するものであり、
且つ合成繊維又はこれを含む’Ｉ’ｌｉ　：？＋　，生
機の経時着色の変化が小さく表面が改良されたき成４ｌ
ｉ維の提供を目的としたものである。

く発明の椙成〉 すなわち本発明は「分子内に２ヶ以上のエポキシ基を有
ずる脂肪族ポリエポキシ系化合物（＾）５〜９０重量％
と一般式 ＮＨ２ の基本骨格で示されるボリアリルアミン（Ｂ）９５〜１
０ｆ！量とからなる処理剤を付着せしめてなる合成繊維
である。

ここに合成繊維は繊維糸条を形成し得るものであればよ
く、特に限定されない．ポリエステル繊維，ポリアミド
繊維．アラミド繊維，炭素繊維などである．１ｍ維形態
は長繊維でも短繊維でもよい．あるいはａ″＄ＩＪ，編
物，不織布などの形態で処理されてもよい． 本発明の方法で製造された繊維と複合される樹脂は、た
とえばポリウレタン樹脂．含ハロゲン系ビニル樹脂，エ
チレンー酢ビ系樹脂などである．分子内に２ゲ以上のエ
ポキシ基を有する脂肪族エポキシ系化合物とは分子内に
少なくとも２ゲ以上のエポキシ基を有し、分子量が２０
０以上，　３０００以下の室温で液状を呈する脂肪族系
のボリグリシジルエーデル化合物であって、水溶性か水
分散可能な化合物をいい、例えば通常公知のエチレング
リコール．グリセリン，ペンタエリスリ１・−ル．ソル
ビ１・−ル．ポリエチレングリコール．グリセリンの２
ｆｉ体〜ボリグリセリン，その他脂肪族系のポリグリシ
ジルエーテル化合物など通常公知のものが用いられる．
そのほか、異節環を有するトリグリシジルイソシアヌレ
ートや芳香環を有し間接的に脂肪族鎖にグリシジルエー
テル基のついたもの、ビスフェノールＡ系にグリシジル
エーテル基のついたものなども、脂肪族エポキシ化合物
に５０％以下の割合で混合して使用することができる．
本発明におけるボリアリルアミンとはアリルアミンの重
合体で１１１１１１にアミノ基を有し、一般式が−｛−
ＣＨ２　−ＣＩ＋ｎ １ （ｌｌ２ ＮＨ２ の基本骨格で、ペンダント基を有するボリマーである．
ボリアリルアミンの数平均分子量Ｍｎは２５００〜ｓｏ
ｏｏｏ　　＜数平均重合度４４〜８７７》が好ましい．
合成方法は特開昭５８−２０１８１１号公報に示されて
いる通りで、例えば、モノアリルアミンの無機酸塩を極
性溶媒中で分子中にアゾ基とカチオン性の窒素原子を持
つ基とを含むラジカル開始剤の存在下に重合させる．ボ
リアリルアミンは重合したボリアリルアミンの無機酸塩
を強塩基性イオン交換樹脂を通して無ａ酸を除去するか
又はアルカリ（たとえば苛性ソーダー）によってできる
中和塩水溶液を透析することによってつくられる，ボリ
アリルアミンはラジカル重合法によって製造されるので
Ｍｎが２５００未満の低分子量領域では安定した製品を
得ることが難しい．一方Ｍｎが５００００を超える場合
でも繊維と被覆樹脂との接着性は向上するが、しかし処
理剤粘度が増加して取扱性が低下する．本発明の合成繊
維は必要に応じて公知の平滑剤．界面活性剤，帯電防止
剤等の油剤或は可塑剤．酸化防止剤．紫外線吸収剤等の
安定剤等を接着を阻害しない限りにおいて適宜併用して
もよい． く問題を解決するための手段及び作用〉ボリエポキシ化
合ＩＩＩ（＾》とボリアリルアミン（８）とで合成繊維
を処理するための処理方法は、特に限定されない．１例
を挙げると合成ｍ維に対し、第１段の工程としてポリエ
ポキシ系化合物（＾）を１・ｆ　ｉｉ・し、乾燥及び加
熱処理したあと第２段の工程としてボリアリルアミン（
８）をｆ寸与するか、或は処理の順序を逆にして付与す
ることもできる．処ｉｌｌの順序は繊維素材及び被着樹
脂の化学的表面構造に応じて適宜選択す．ればよい． 又ボリエポキシ系化合物（＾）とボリアリルアミン（Ｂ
）とからなる混合物を付与した後、乾燥．熱処理をして
もよいが、この場合はボリアリルアミン（Ｂ）が、室温
硬化型のため混合液を作成した後、速やかに使い切る必
要がある． 以．Ｉ：．の処理は有ａｍ剤の溶液又は水系の乳化分散
液として合成繊維に適宜付与することができる．合戊繊
維の形態は通常布帛であるが、原糸製造時のヤーン或は
撚糸等の走行糸条へ処理ずることもできる． ヤーンに処理する場合、これを構成するフィラメントの
相互膠着を防止し、又、撚糸工程．製織工程における潤
滑性を付与するため例えば鉱物泊，エステル類等の平滑
剤．ポリエチレンオキサイド付加高級アルコールエステ
ル．ポリエチレンオキサイドーポリプロピレンオキサイ
ドの共重合体等の非イオン型界面活性剤或はイオン性界
面活性剤等を接着を阻害しない限り必要に応じて適宜使
用することができる． 合成繊維にトｔ与されるポリエポキシ系化合！ｔ＃（＾
》及びボリアリルアミン（Ｂ）の構成比は、重量比率で
（八）／（Ｂ）　＝９０／１０〜５／９５である．（＾
）／（Ｂ）が９０／．１０を超える場合は樹脂との接着
が不充分である．一方（Ａ）／（Ｂ）が５／９５未満で
もやはり接着力が不足する．合成繊維に対するポリエポ
キシ系化合物（八）とボリアリルアミン（Ｂ）との総ｔ
−ｔ着量は０．１〜５８０重星％が好ましい．更に好ま
しくは０．４〜１．５　Ｎ！量％である．総付着星が０
．１重Ｊｌ９≦未満では樹脂との接着が不充分である．
一方、５．０重量％を越える場合でも接着力を発揮する
か、付＠量の増加に伴う接着力向上効果がそれほと期待
できず、むしろケミカルコス１・が増すので経済性の面
から好ましくない。

く発明の効果〉 本発明の方法によって処理された合成繊維は、ポリウレ
タン系樹脂，含ハロゲン系ビニル樹脂，エチレンー酢酸
ビニル系樹脂等との接着性に特に限れている。

く実施関〉 以下に本発明を実施例で説明する。

実施例１〜５．比較例１〜４ ｉｏｏｏデニール／１９２フィラメントのポリエチレン
テレフタレート繊維の平織布（目付２５０　ｔ　／　ｔ
ｄ　）にあらかじめエポキシの水分散液を塗布して予備
乾燥してから２００℃で３分間キュアリンクを行一）た
． 次いでボリアリルアミンの７％水溶液を塗布し１２０゜
Ｃで３分間乾燥した．剤及び付着量の内容Ｌま表１に示
す． ついで表１に示す前処理布帛に、次の組成の軟質配合ポ
リ塩化ビニル樹脂 ポリ塩化ビニル（平均重合度＝１１００）　１００！！
量部ステアリン酸バリウム《安定剤）　　２重量部ジイ
ソオクチルフタレート（可塑剤）　５５！！量部を通常
のカレンダー法により押出し厚さ０．５ｍｓ＋の被膜を
加熱押圧して、繊維とポリ塩化ビニル樹脂との接着布を
得た．繊維とポリ塩化ビニル樹脂との接着力はＪＩＳκ
６３２９−１９（ｉ８　（ゴム引布）の６．３．７（は
くり試ｌＩ！−ｉｓｏ゜）の方法に準じて測定した．測
定結果は表１に記す． 接着布の剥離力は、比較例として示した未処理布帛に対
する指数換算で示した． なお表１中の品名の内容は表２に示した．表 ２ 表１に示す通り、本発明の方法により処理されたポリエ
ステル繊維は黄変せずに顕著に接着性を改善し得る．な
お未処理布の剥離力は０．９〜１．０　ｋｇ／ｉｎｃｈ
であった． 実施例６，比較例５〜６ １５００デニール／１０００フィラメントのボリパラフ
ェニレンテレフタラミド繊維に脂肪族エポキシ化合物《
デナコールＥＸＳ１２：ポリグリセロール　ボリグリシ
ジエーテル》を８０重ｌ％含有する紡糸油剤を０．４　
ａｔ％付与し、熱処理したあと繊維が巻き取られるまで
に付着率がｏ．ｓｓｍ量％になるようにボリアリルアミ
ン（ＦＡＡ　−１０Ｃ　；　Ｍｗ＝４１０００）を付与
した． 次いで該処理糸を、目付が、３００ｇ／ｏｆになるよう
に平織し、実施例４と、同じような方法で処理し評価し
た．結果は表３に示す． 表　　３ 実ｊｌｌＮ１と同じ方法で接着性を評価したが、実施例
６は比較＃１５および比較ｒ！Ｉ４６に比して約２．７
倍の接着力を示したｔ 実施例７．比較例７〜８ １０００デニール／１９２フィラメントのポリエステル
繊維の溶融紡糸工程において脂肪族エポキシ化合物（デ
ナコールＥＸ　５１２，実施例４に同じ）を７０重量％
含有する紡糸油剤（イ）を０．３１％付与し、延伸．熱
処理し、次いでポリエステル繊維が巻き取られるまでに
付着率が０．８０％になるようにボリアリルアミン（Ｆ
ＡＡ　−１０Ｃ　；　Ｍｗ＝４１０００　）を付与した
．ついで該処理糸を用いて目付が３００ｇ／一になるよ
うに平織し、２００℃，１分間キュアリングを行ったあ
と、実施例４と同様の方法で処理し評価した．結果は表
４に示す． 実施例ｌと同じ方法で接着性を評価したが、実施例７は
比較例７．比較例８に比べ大巾に接着力が向上する．こ
のように、紡糸延伸過程で剤（脂肪族ポリエポキシ系化
合物（＾）とボリアリルアミン（Ｂ））を付与した場合
でも、布帛に処理した場合と同様の性能を示した． 実施例８ 実施例７で得られた平織布について、ポリウレタン樹脂
及びエチレン酢ビ樹脂との接着力を比較した．結果を表
５に示す． 表 ５ 及びＭＤＩとを重贈治１゜ることによって製造されたボ
２ｋｔ％のもの．

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）分子内に２ケ以上のエポキシ基を有する脂肪族ポ
   リエポキシ系化合物（Ａ）５〜９０重量％と一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ の基本骨格で示されるポリアリルアミン（Ｂ）９５〜１
   ０重量％とからなる処理剤を付着せしめてなる合成繊維
   。
2. （２）合成繊維がポリエステル系合成繊維である請求項
   （１）に記載の合成繊維。
3. （３）合成繊維が芳香族ポリアミド系合成繊維である請
   求項（１）に記載の合成繊維。