JPH06506714A - 耐汚れ性繊維 - 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】 カーペット用および織物用の繊維は、毎日の使用の際に、容易に汚れおよびじみ が生じる。繊維の汚れの問題は、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリエチレン、 およびポリエステルのような、実質的により親油性（ｏｌｅｏｐｈｉｌｉｃ）　 （親油性（ｏｉｌ−１ｏｖｉｎｇ）　）の合成繊維の出現によって、綿や羊毛の ような伝統的な天然繊維に比べて、より困難になってきている。

広範囲な多様な物質が汚れを生じさせることが知られている。繊維に見られる汚 れには、フライアッシュまたは他の無機粒子のような多様な固体粒子、オイルお よびグリースのような液体、すすぐ油性成分と混合された粒子を含有する）のよ うな固体と液体との混合物、および皮膚細胞および皮脂のような生体物質が、含 まれ得る。

汚れは、典型的には、非常に短い距離にのみ有効であるファンデルワールス力に よって、繊維の表面に付着する。結合の強さは、界面領域（接触する領域）単位 当りの相互作用力、および、繊維の表面に液体が存在しているかどぅｂに依存す る。繊維上の油性フィルムは、汚れを増加させる。一般的には、より高粘度の液 体はど、繊維への液体の付着が増大する。

汚れの粒子は、ポリエステルおよびポリエチレンフィルムのような最初には（ｉ ｎｉｔｌａｌｌｙ）滑らかな表面にさえ、付着し得る。

汚れは、通常、繊維中に機械的には入り込み得ない。

繊維のしみは、外因性の有色物質と繊維とのイオン結合または共有結合によるも のを含む、広範囲の多様な方法により生じ得る。例えば、ナイロン繊維は、末端 アミノ基およびカルボキシル末端基を備えたポリアミドである。ナイロンは、通 常、酸性染料により、シ゛みが生じる。この染料は、プロトン化された末端アミ ンとイオン的に結合する、有色で、陰性に荷電した分子である。じみを生じる酸 性染料の例には、ＦＤ＆ＣＲｅｄ　Ｄｙｅ　Ｎｏ、４、ワイン、およびマスター ドを包含する液体が含まれる。多年にわたり、汚れ（しみに対するものとしての ）耐性が、カーペット用および織物用の繊維に、油および水をはじく仕上げ剤を 使用することにより与えられてきた。

おそらく、繊維に対する最初の耐汚れ剤は、でんぷん（ｓｔａｒｅｈ）であった 。このでんぷんは、繊維を洗濯する時に、汚れと一緒に取り除かれる。他の水溶 性ポリマー性の耐しみ性仕上げ剤には、メチルセルロース、ヒドロキシプロピル でんぷん、ポリビニルアルコール、アルギン酸、ヒドロキシエチルセルロース、 およびカルボキシメチルセルロースナトリウムが包含される。でんぷんの場合と 同様に、これらの保護的仕上げ剤の非常な欠点は、これらの作用機構が犠牲的で ある（これらは、汚れを保持するが、繊維が洗濯された際に汚れと一緒に取り除 かれてしまう）ということである。

アクリル系、メタクリル系、およびマレイン酸のポリマーを包含するビニルポリ マーもまた、汚れ除去剤として使用されてきた。この分野で最初の特許の１つは 、１９６９年に発行され、そしてＤｅｅｒｉｎｇ　Ｍｉｌｌｉｋｅｎに帰された 、米国特許第３．３７７゜２４９号である。この特許は、少なくとも２０％のア クリル酸、メタクリル酸、またはイタコン酸を含む、アクリル酸エチルと″Ｎ− メチロールアクリルアミドとの共重合体の乳濁液を開示およびクレームしている 。

より近年では、フッ素化合物（ｆｌｕｏｒｏｃｈｅｍｆｃａｌ）汚れ除去剤が、 非常に普及してきた。このフッ素化合物剤は、表面とカーペットを汚し得る物質 との間の化学的接触を最小にすることにより表面のぬれを妨げるために繊維上を 被覆し、その物質をより容易に取り除くことができるようにする。

最初のフッ素化合物仕上げ剤は、油性の汚れの広がりを妨げるために、繊維の表 面エネルギーを減少させることを焦点としていた。より近年開発されたフッ素化 合物仕上げ剤では、米国特許第３．７２８．１５１号に記載されているように、 表面エネルギーを減少させると共に親水性を与えることが試みられている。親水 性の増加は、汚れまたはじみを生じさせる物質の、洗濯する間の除去を促進させ る。耐汚れ性仕上げ剤における親水性部分には、ポリアルキレングリコールを含 む、多数の水素結合性基が包含される。

繊維用の耐汚れ性コーティング剤として使用するためのフッ素化ポリマーは、米 国特許第３．７５９．８７４号（親油性のフッ素含有ブロックと親水性のポリエ チレンオキシドブロックとの組合わせからなるポリウレタンが記載されている） 、および、米国特許第４．０４６．９４４号（尿素結合によって結合した、親油 性のフッ素化ブロックおよび親水性のポリエチレンオキシドブロックを含む、フ ッ素化縮合ブロックコポリマーが記載されている）を含むたくさんの特許に、記 載されている。

フッ素化合物コーティング剤は、単独で（Ｅ、１．ＤｕＰｏｎｔ　Ｎｅ畷ｏｕｒ ｓ　ａｎｄ　Ｃｏｍｐａｎｙによって製造されたＡｎｔｒｏｎ　Ｐｌｕｓ”カー ペット）、あるいは、スルホン化芳香族ホルムアルデヒド１１合ポリマーを含む 耐酸性染料しみ性のポリマー性配合物と組み合わせて、カーペット用の繊維に広 く使用されてきた。カーペットに使用される、市販のフッ素化合物コーティング 剤の例には、Ｓｃｏｔｃｈｇａｒｄ’″３５８および３５２　（Ｍｉｎｎｅｓｏ ｔａ　Ｍｉｎｉｎｇ　＆訂ｇ、　Ｃｏ、）、Ｚｏｎｙｌ”　５１１１０フッ素化 合物分散液、ならびにＴｅｆＩｏｎ　Ｔｕｆｔ　Ｃｏａｔ　Ａｎｉｏｎｉｃ　（ Ｅ、！、ＤｕＰｏｎｔ　ｄａ　Ｎｅｍｏｕｒｓ　ａｎｄ　Ｃｏｍｐａｎｙ、　Ｉ ｎｃ、　）が包含されるｏ　Ｚｏｎｙｌ”　５１１１０は、多官能性パーフルオ ロアルキルエステル混合物１−１０％、ポリメチルメタクリレ−）　１０−２０ ％、および水Ｔｏ−７５％を含有する水性フッ素化合物分散液であるｏ　Ｔｅｆ ｌｏｎ　Ｔｕｆｔｅｏａｔ　Ａｎｉｏｎｉｃは、パーフルオロアルキル置換され たウレタン５−１０％、多官能性パーフルオロアルキルエステル１−５％、およ び水８５−９０％を含有する。

繊維を被覆するフッ素化仕上げ剤は、繊維にかなりの耐汚れ性を与えはするが、 それらにはすべて、繊維の日常的な保守によって除去されてしまうという明確な 欠点が存在する。

現在までに入手可能なフッ素化合物仕上げ剤のどれも、汚れおよびじみからの永 久的保護を提供することはできない。これは、非常に親油性であり、そして居住 用カーペットとして使用される繊維としてナイロンに競合しはじめた、ポリプロ ピレンにおいては特に問題となる。

それゆえ、本発明の目的は、永久的耐汚れ性を有するカーペット用および織物用 繊維を提供することである。

本発明の他の目的は、永久的な耐汚れ性繊維の製造方法を提供することである。

本発明のさらなる目的は、優れた耐汚れ性を有するポリプロピレン繊維を提供す ることである。

発明の要旨 永久的な耐汚れ性ポリマー組成物は、フッ素化合物と組み合わせた、適当なポリ マー、コポリマー、またはポリマー混合物の押出しによって調製され、フィラメ ントに分散したフッ素化合物を有する繊維が生産される。この方法によって生産 された繊維は、表面エネルギーが減少し、それゆえ汚れとなる物質に付着する傾 向が減少する。このフッ素化合物は、ポリマーと複雑に結合しており、ポリマー に永久的な耐汚れ特性を与える。

所望のフッ素化合物と共に押し出し得るポリマー、コポリマー、またはポリマー 混合物のいずれもが、この耐汚れ性繊維を調製するために用いられ得る。溶融押 出しに好ましいポリマーは、ポリプロピレン、ナイロン６、ポリエステル、およ びポリエチレン、またはこれらの混合物である。好ましいフッ素化合物は、Ｅ、 １．Ｄｕ　Ｐｏｎｔ　Ｎｅｍｏｕｒｓ　ａｎｄ　Ｃｏｍｐａｎｙによって販売さ れているＺｏｎｙｌ　ＦＴＳ　Ｆｌｕｏｒｏｔｅｌｏｍｅｒ　５８２２ＡＰＰで ある。

１つの実施態様では、製造の第１工程において、ポリマーチップおよびフッ素化 合物を、ロータリードラムドライブレンダ−内でブレンドする。次いで、このブ レンドされたチップをフィードホッパーに流し込み、加熱された温度チャンバー 　（ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｃｈａｍｂｅｒ）および紡口（ｓｐｉｎｎａｒｅ ｔ）を通して押し出し、適当なサイズにチップ化またはフレーク化されたモノフ ィラメントを形成する。このチップまたはフレークを、所望のように成形するか または繊維の形に押し出す。任意の第２工程において、ポリマーフッ素化合物チ ップを、フッ素化合物を含有していない他のポリマーチップとブレンドし、そし てこのブレンド物を押し出して、所望のサイズの物体または繊維に成形する。こ のチップまたはフレーク中のポリマーは、後で混合されるチップまたはフレーク のポリマーと、同じかまたは異なり得る。

ポリマー／フッ素化合物のチップは、その特性を改良するためにポリマー繊維を 被覆するのにも使用され得る。例えば、ナイロン６（ポリカプロラクタムのよう な）は、フッ素化合物を分散させたポリエステルまたはポリプロピレンによって 被覆され得、耐汚れ特性がナイロンに与えられる。

フィルムの中にフッ素化合物が分散されたポリマーの薄層フィルムもまた調製さ れ得、これは優れた耐ぬれ特性を有する。これらのフィルムは、調製されたすぐ 後に粘着剤で被覆し得、フィルムを長時間乾燥させる必要がない。本明細書で記 載したようにして調製されたポリプロピレン繊維は、居住用カーペットまたは商 業用カーペットに使用され得、永久的な耐汚れ性および低い可燃性を有する、長 持ちし、耐久性のあるカーペットを提供する。

発明の詳細な説明 ポリマー中に分散されたフッ素化合物を有する、永久的な耐汚れ性があるポリマ ー組成物が調製される。この方法で調製されたカーペット用および織物用繊維は 、フッ素化合物を有していない繊維と比較して、減少した表面エネルギーおよび 低い静電特性を有する。この繊維は、繊維工業および織物工業において重要な進 歩を示すものであり、この繊維中のフッ素化合物は、繊維上を被覆する代わりに ポリマー中に分散しており、洗濯時に繊維から脱落しない。

ポリマー中へのこのフッ素化合物の分散は、耐汚れ性基外のポリマーの特性を改 良する。例えば、フ・ツ素化合物を用いずに押し出したポリプロピレン繊維は、 高度に帯電する。後処理工程の間の繊維の割れ（ｂｒｅａｋｉｎｇ）または静電 的なくっつき（ｃｌｉｎｇｉｎｇ）を避けるためには、押し出した後の繊維に帯 電防止剤を用いなければならない。しかしながら、この帯電防止剤は、繊維が分 けられた後に擦り落とすことによって、繊維から除去しなければならない。なぜ なら、帯電防止剤は、使用時に繊維が汚れる傾向を増大し得るからである。この 処理は、面倒であり、繊維のコストを増大させる。フッ素化合物と共に押し出さ れるポリマー、特にポリプロピレン繊維は、取り扱いを容易にするための帯電防 止剤を必要しない。なぜなら、これらは固有に、低い静電エネルギーを有してい るからである。

フッ素化合物は、数々の用途に有用な耐ぬれ特性もまたポリマーに与える。例え ば、このフッ素化合物は、ポリマーと共に押し出され、水をはじ（薄層フィルム となり得る。これは、乾燥したフィルムが要求されるような、ある種の製造操作 、例えば新しく押し出されたフィルムに粘着剤を付与する場合などの用途におい ては、特に有用である。ポリマー中へのフッ素化合物の分散はまた、可燃性を減 少させ、モしてポリマーの燃焼特性を改善する。

■、耐汚れ性および耐じみ性組成物の調製に適当なポリマ本明細書で使用する「 コポリマー」という用語は、少なくとも２つの異なるモノマー、モノマーとポリ マー、あるいは２つまたはそれ以上のポリマーまたはオリゴマーの重合によって 形成されたポリマーを包含する。簡単にするために、本明細書で使用するポリマ ーという言葉は、コポリマーおよびポリマーの混合物を包含する。

溶融押出しが可能で、そして所望のフッ素化合物と適合し得る、ポリマー、コポ リマー、またはポリマーの混合物はいずれも、耐汚れ性繊維に使用されるのに好 適である。典型的に溶融押出しされる一般的なポリマーには、ナイロン６、ポリ エステル、ポリプロピレン、およびポリエチレンが包含される。

ポリマーは、フッ素化合物と組み合わせた時に、適当な押出し時の粘度およびず り速度を有するものから選択されるべきである。これは所望の機能のための適当 な特性を有するフィラメントに、適度な時間以内で凝固すべきである。この特性 には、引っ張り強度（ひずみ）、伸度（応力）、弾性率、結晶化度、ガラス転移 温度、および溶融温度が含まれる。これらの特性は公知の方法で測定し得る。

Ｉｌ、フッ素化合物 本明細書中で使用したフッ素化合物という用語は、直接炭素に結合した水素原子 の２つ以上がフッ素で置換された有機非ポリマー性化合物、または、ポリマーま たはコポリマーを調製するのに用いられるモノマー中の炭素と結合した水素の少 なくとも１つがフ・ツ素で置換された有機ポリマー性化合物を意味する。フッ素 化合物は、ときには、フルオロカーボンまたはフルオロカーボンポリマーとも呼 ばれる。フッ素化合物は、炭素と結合する他のハロゲン原子、特に塩素、を含み 得る。

フッ素原子の存在は、安定性、不活性さ、不燃性、および疎油性を分子に与える 。フッ素化合物は、対応する炭化水素よりもより密度が高く、そしてより揮発性 であり、ならびに、対応する非フツ素化化合物またはポリマーよりも低い屈折率 、低い誘電率、低い溶解度、および低い表面張力を有する。

ポリマーと共に押し出すために選択されるフッ素化合物は、全ての水素がフッ素 原子で置換されたパーフルオロ化物であり得、または、２つまたはそれ以上の（ ただし全部ではない）水素がフッ素で置換されたセミフルオロ化物であり得る。

耐汚れ性繊維の調製に使用されるのに好適なフッ素化合物は、低分子、オリゴマ ー、またはポリマー、あるいは、これらの混合物である。このフッ素化合物は、 固体または液体の形態で、機械的ブレングーに加えられ得る。

選択されるフッ素化合物またはフッ素化合物の混合物は、不都合な反応をするよ うな、または、押出しによって分解するような、いかなる部分も含有し得ない。

このフッ素化合物はまた、フッ素化合物と共に押し出されるポリマーの中の官能 性部分または官能化部分と、適合しなければならず、そして不都合な反応をして はならない。ポリマーと共に押し出されるフッ素化合物は、均一であり得、ある いは、セミフルオロ化化合物の混合物、パーフルオロ化化合物の混合物、または セミフルオロ化とパーフルオロ化の両方の化合物の混合物ブは、押出し温度、エ クストルーダーの中で材料が熱せられる時間の長さ、および押し出される材料の 中の他の成分の存在に依存する。適切な条件下で使用されるフッ素化合物に含有 され得る官能性部分または官能化部分の限定されない例には、アルコール、グリ コール、ケトン、アルデヒド、エーテル、エステル、アミド、酸、アクリレート 、ウレタン、尿素、アルカン、アルケン、アルキン、芳香族、ヘテロ芳香族、お よびニトリルが包含される。

ポリテトラフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレンのポリマー、フッ素 化されたエチレン−プロピレンポリマー、ポリビニリデンフルオライド、および ポリ（ヘキサフルオロプロピレン）を含む、広範囲なフルオロカーボン炭化水素 ポリマーが知られている。多様な好適なフッ素化合物は、多くはＥ、　Ｌ　Ｄｕ 　Ｐｏｎｔ　Ｎｅｍｏｕｒｓ　ａｎｄ　Ｃｏｍｐａｎｙ、ｆｉｌｍｉｎｇｔｏｎ 、Ｄｅｌａｗａｒｅから、市販されている。Ｄｕ　Ｐａｎｔによって販売されて いる好適なフッ素化合物の１つは、Ｚｏｎｙｌ　ＦＴＳ　Ｆｌｕｏｒｏｔｅｌｏ ｓｅｒ　５８２３ＡＰＰである。これは、パーフルオロアルキルステアレート（ （α−フルオロ−ω−［２−［（１−オキソオクタデシル）オキシ］エチル１− ポリ（シフ　ルｙｔ　ａ　ｙｌ　ｆ　し７　）ＣＡＳ　６５５３０−６５−６） 　８５−９０％、フッ素化アルコール混合物（ＣＡＳ　１１２−６１−８０−５ ％、ｔｄよＵｌｆｋ７゜テアレー）　５−１０％を含有する。Ｚｏｎｙｌ　ＦＴ Ｓは、３０と４５℃との間の融点を有する、ろう状の淡褐色の固体である。

使用し得る他のフッ素化合物としては、現在フッ素化合物コーティング剤として 一般に使用されているものが包含される。このフッ素化合物コーティング剤には 、ＳｃｏｔｃｈｇａｒｄＴ″３５８および３５２　（Ｍｉｎｎｅｓｏｔａ　Ｍｉ ｎｉｎｇ　＆　Ｍｆｇ、　Ｃｏ、）、Ｚｏｎｙｌ”　５１８０フッ素化合物分散 液、ならびにＴｅｆｌｏｎ　Ｔｕｆｔ　Ｃｏａｔ　Ａｎｉｏｎｉｃ　（Ｅ、　１ ．Ｄｕ　Ｐｏｎｔ　ｄｅ　Ｎｅｍｏｕｒｓ　ａｎｄ　Ｃｏｍｐａｎｙ、　Ｉｎｃ 、）が含まれる０Ｚｏｎｙｌ”５１８０は、多官能性パーフルオロアルキルエス テル混合物１−１０％、ポリメチルメタクリレート１０−２０％、および水７０ −７５％を含有する水性フッ素化合物分散液である。Ｔｅｆｌｏｎ　Ｔｕｆｔｃ ｏａｔ　Ａｎｆｏｎｆｃは、パーフルオロアルキル置換されたウレタ７５−１０ ％、多官能性バーフルオロアルキルエステル１−５％、および水８５−９０％を 含有する。

フッ素化合物が水をベースとしたエマルションの形で得られた場合、フッ素化合 物をポリマーと共にブレングーに加える前に、乳化剤および水を除去しなければ ならない。

Ｉｌｌ、所望のポリマーとフッ素化合物との押出し押出しは、回転するスクリ１ −を用いて紡口の微細な孔を通してポリマーを押し出すことにより、連続的なフ ィラメント状の合成ポリマー性形態を作成する方法である。このポリマー性組成 物は、太い形態で押し出されてチップもしくはフレークに切断され得るか、ある いは、カーペット用または織物用の繊維として用いるために細い形態で押し出さ れ得る。

繊維の押出しは、この業界では、しばしば「紡糸」と呼ばれる。

−好ましい実施態様では、繊維は溶融紡糸法によって調製される。溶融紡糸法で は、繊維を形成する物質が、溶融され、次に紡口を通して気体中（空気中など） または液体中に押し出され、冷却され、そして凝固されて繊維となる。ポリプロ ピレン、ポリエチレン、ポリアミド（ナイロン）、およびポリエステル（例えば 、ＤａｃｒｏｎＳＴｅｒｙｌｅｎｅ、およびＶｙｃ、ｒｏｎ）繊維が、この方法 で調製される。この方法では、フッ素化合物は、溶融したポリマーとともにうま く押し出され得る。この方法の使用においては、ポリマーとともに押し出される フッ素化合物が分解または反応する温度よりも低い溶融温度を有するポリマーを 選択することが重要である。連続的なフィラメント繊維に用いられるポリプロピ レンは、一般に、約３００゜Ｆで溶融する。ナイロンは、一般に、約４９０°Ｆ の温度で押し出される。使用するフッ素化合物の溶融温度または分解温度は、公 知の方法で容易に決定され得る。

１つの実施態様では、溶融押出しを用いる製造方法の第１の工程において、所望 のポリマーおよびフッ素化合物のチ・ツブまたはフレークが、一般には、二軸（ ｄｕａｌ　ａｃｒａｖ）　（Ｆａｒｒｅｌｌなど）または単軸（ｓｉｎｇｌｅ　 ５ｃｒｅｖ）　（Ｍａｃｋｉｅ、　Ｂａｒｍａｇ、　Ｆ目ｔｅｅｈｏ％Ｐｌａｎ ｔｅｘ、■１ｌｌｓ　Ｒｅａｃｈｅｒｂ　もしくはＮｅｕｍａｇなど）の装置中 で、公知の方法により最初に調製される。このチ・ノブは、薄層のフィルム、お よび、熱可塑性プラスチック性の物体または熱硬化性の物体を含む、広範囲の多 様なポリマー性物体の製造における添加剤として用いられ得る。あるいは、チッ プは繊維として押し出され得る。ポリマー／フッ素化合物のチップは、所望の押 出し、成形（ｍｏｌｄｉｎｇ）、または他の装置に用いられるために適切な大き さに調製されるべきである。

第２の任意の工程では、ポリマーフッ素化合物チップは、ポリマー押出し成形品 の供給原料として、同じポリマーまたは異なるポリマーのチップもしくはフレー クとともに、耐汚れ性繊維の製造に用いられる。例えば、チップは、ナイロンお よびフッ素化合物から調製され得、次にポリプロピレンチップと組み合せて押し 出され得る。

耐汚れ性繊維もまた、内側のポリマーのコアを、フッ素化合物を中に組み込んだ （ｅｗ＋ｂｅｄｄｅｄ）外側のポリマーのコアとともに押し出す工程を包含する 、細コア共押出しくｔｈｉｎ　Ｃｏｒｅ　ｃｏｅｘｔｒｕｓｉｏｎ）を用いて調 製され得る。細コア共押出しに適切な機械装置は、Ｈ目Ｉｓ　Ｒｅ５ｅａｒｃｈ 　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ、Ｆｌｏｒｉｄａから入手し得る。耐久性のために、 内側のポリマーコアとしては外側の耐汚れ性ポリマー組成物に十分接着する材料 が選択されるべきである。細コア共押出しは、多様な原価での多様な用途のため の広範囲の多様な繊維の調製に用いられ得る。例えば、より安価なポリマーが繊 維の内部コアとして用いられ得、汚れ防御性フッ素化合物を有する所望のポリマ ーが外部コアとして用いられ得る。あるいは、耐汚れ性繊維は丈夫な内部ポリマ ーコアを用いて強化され得る。限定されない例としては、ポリプロピレン内部コ アをポリアミド／フッ素化合物外部コアとともに共押出しして調製される繊維、 ポリアミド内部コ、アをポリプロピレン／フッ素化合物外部コアとともに共押出 しして調製される繊維、ポリエチレン内部コアをポリプロピレン／フッ素化合物 外部コアとともに共押出しして調製されル繊維、ポリプロピレン内部コアをポリ エチレン／フッ素化合物外部コアとともに共押出しして調製される繊維、ポリエ チレン内部コアをポリアミド／フッ素化合物外部コアとともに共押出しして調製 される繊維、ポリアミド内部コアをポリエチレン／フッ素化合物外部コアととも に共押出しして調製される繊維、ポリエステル内部コアをポリアミド／フ・ノ素 化合物外部コアとともに共押出しして調製される繊維、ポリアミド内部コアをポ リエステル／フ・ノ素化合物外部コアとともに共押出しして調製される繊維、ポ リエチレン内部コアをポリエステル／フッ素化合物外部コアとともに共押出しし て調製される繊維、ポリプロピレン内部コアをポリエステル／フッ素化合物外部 コアとともに共押出しして調製される繊維、ポリエステル内部コアをポリエチレ ン／フッ素化合物外部コアとともに共押出しして調製される繊維、ポリエステル 内部コアをポリプロピレン／フッ素化合物外部コアとともに共押出しして調製さ れる繊維、およびこれらの改変が包含される。

チップ中のポリマーとフッ素化合物との比は、チ・ノブの使用目的に基づいて変 化する。一般に、最終的な供給原料中の他のポリマーチップを添加せずに、チッ プが繊維として押し出されるか、または、そのまま物体を形成する場合には、フ ッ素化合物チップが後に他のポリマーチップにより希釈されて繊維または物体を 形成する場合よりも少量のフッ素化合物が使用される。フッ素化合物とポリマー との比は、溶融温度、強度、加工性、耐汚れ性、および抗帯電性の所望の特性を 有するチップを生成するように用いられるべきである。これらの特性は、ポリマ ー技術分野の当業者によって容易に測定され得る。好ましい実施態様では、溶融 押出しのための、チップ中のポリマーとフッ素化合物との比は、１：１から１０ ００：１の範囲内であり、２０：ｌから１：１の範囲が最も好ましい。本発明の 実施態様の一例として、供給用チップは、フッ素化合物１重量部に対してポリマ ー９重量部を用いて調製される。９：　１のポリマー／フッ素化合物チップは、 次に、重量比が１：ｌのポリマーチップとともに共押出しされて、所望の特性を 有する最終製品を形成する。

押出しの温度は、この方法に用いられるポリマーおよびフッ素化合物に依存して 変化する。典型的な押出し温度は、１００°Ｆから８００’　Ｆの間で変化する が、ある種の方法では、この範囲外の押出し温度が必要であり得る。繊維のデニ ールもまた、調製される製品に依存して変化し、典型的には１から５ｏ、　ｏｏ ｏの範囲内である。カーペット用の繊維は、典型的には９００デニールから８０ ００デニールの範囲である。

製品の特性を改善するために、広範囲の多様な織物処理用化学薬品が押出し工程 に添加され得る。そのような化学薬品の例には、酸化防止剤、難燃剤、紫外線吸 収剤、染色剤または着色剤、ならびに、抗バクテリア剤、抗真菌剤、および抗藻 剤を含む殺菌剤が包含される。押出し工程において分解または不都合な反応をし ない、いかなる市販の織物処理用化学薬品も、適切である。市販の難燃剤は、ア ルミナ三水和物、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、金属酸化 物、ホウ酸塩、スルホン酸塩、およびリン酸塩を包含する。

実施例１　ポリプロピレンＺｏｎｙｌ　ＦＴＳチフブの調製Ｆｉｎａ　Ｏｉｌ　 ａｎｄ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ、Ｄｅａｒ　Ｐａｒｋ、Ｔ ｅｘａｓによって供給された１２　Ｍｅｌｔ　ｆｌｏｗポリプロピレン（ＦＩＮ ＾３６６１）と、Ｚｏｎｙｌ　ＦＴＳ　Ｔｅ１ｏｓｅｒ　５ｔｅａｒａｔｅ　２ ９６？（Ｅ、１．　Ｄｕ　Ｐａｎｔ　Ｎｅｗ＋ｏｕｒｓ　ａｎｄ　Ｃｏｍｐａｎ ｙ）とを、ポリプロピレン９重量部に対しＺｏｎｙｌ　ＦＴＳ１重量部の割合で 、機械的にブレンドした。このブレンドされた物質を、フィードホッパーの中に 流し込み、４９０’　Ｆ、　Ｓ。

５″Ｆ、５１０’　Ｐ、　５２０’　Ｆ、および５００’　Ｆの温度チャンバー のある単軸押出し装置より押し出した。この押し出されたモノフィラメントを、 冷水急冷槽で冷却し、次いで、チッパ−に通して、耐汚れ性ポリプロピレンチッ プを得た。これらのチップは、ポリマー添加物として使用し得、または、再溶融 して繊維としてに押出しし得る。

実施例２　ナイロンＺｏｎｙｌ　ＦＴＳチ・ｙプの調製実施例１の手順における ポリプロピレンの代わりに、ナイロン６を用いた。

実施例３　ポリプロピレンＺｏｎｙｌ　ＦＴＳ繊維繊維製調製実施例１製したポ リプロピレンＺｏｎｙｌ　ＦＴＳチ１プを、単軸押出し装置に供給し、冷却チャ ンバーを通し、熱したローラーの回りを通した。この繊維を、強制空気中に通し 、コーン上に巻き付けた。

実施例４　ナイロンポリプロピレンＺｏｎｙｌ　ＦＴＳ繊維の調製供給材料とし てナイロンチップとポリプロピレンＺｏｎｙｌ　ＦＴＳチップを１：　ｌの重量 比で用いること以外は、実施例３の手順に従った。

実施例５　ポリプロピレンのチップと共に、ナイロン／Ｚｏｎｙｌ　ＦＴＳを共 押出しすることによる繊維の調製ポリプロピレンチップを、旧ＩＩｓ　Ｒｅ５ｅ ａｒｃｈ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎにより製造された単軸押出し装置に供給し、 次いで、ナイロン６／Ｚｏｎｙｌ　ＦＴＳを含んだ溶液チャンバーに通した。こ のコートされた繊維を、冷却チャンバー内で急冷し、熱したローラーの回りを通 して引いた。次いで、この繊維を、強制空気中に通し、コーン上に巻き付けた。

本発明は、好ましい形態の参考により記載されている。耐汚れ性物質の調製のた めの方法の改変および修飾は、この発明の前述した詳細な記載から当業者には自 明である。これらの改変および修飾の全ては、添付したクレームの範囲内に含ま れることを意図する。

補正書の写しく翻訳文）提出書（特許法第１８４条の７第１項）、工５　＄１０ ．＃　ｇ　ａ圏

Claims (24)

【特許請求の範囲】
1. １．フッ素化合物と共にポリマーを溶融押出しすることにより調製された物質を 含有する、ポリマー組成物。
2. ２．前記ポリマーがポリプロピレン、ポリエチレン、ポリアミド、およびポリエ ステルからなる群から選択される、請求項１に記載のポリマー組成物。
3. ３．前記フッ素化合物がＺｏｎｙｌＦＴＳを含有する、請求項１に記載のポリマ ー組成物。
4. ４．繊維である、請求項１に記載のポリマー組成物。
5. ５．チップである、請求項１に記載のポリマー組成物。
6. ６．フィルムである、請求項１に記載のポリマー組成物。
7. ７．成形された物体である、請求項１に記載のポリマー組成物。
8. ８．細コア共押出しによって調製された、請求項１に記載のポリマー組成物。
9. ９．請求項８に記載のポリマー組成物であって、該組成物が、ポリアミド／フッ 素化合物の外部コアを有するポリプロピレン内部コア、ポリプロピレン／フッ素 化合物の外部コアを有するポリアミド内部コア、ポリプロピレン／フッ素化合物 の外部コアを有するポリエチレン内部コア、ポリエチレン／フッ素化合物の外部 コアを有するポリプロピレン内部コア、ポリアミド／フッ素化合物の外部コアを 有するポリエチレン内部コア、ポリエチレン／フッ素化合物の外部コアを有する ポリアミド内部コア、ポリアミド／フッ素化合物の外部コアを有するポリエステ ル内部コア、ポリエステル／フッ素化合物の外部コアを有するポリアミド内部コ ア、ポリエステル／フッ素化合物の外部コアを有するポリエチレン内部コア、ポ リエステル／フッ素化合物の外部コアを有するポリプロピレン内部コア、ポリエ チレン／フッ素化合物の外部コアを有するポリエステル内部コア、およびポリプ ロピレン／フッ素化合物の外部コアを有するポリエステル内部コアからなる群か ら選択される物質を含有する、ポリマー組成物。
10. １０．前記物質中のポリマーとフッ素化合物との比が、１１から１０００：１の 範囲にある、請求項１に記載のポリマー組成物。
11. １１．前記物質中のポリマーとフッ素化合物との比が、２０：１から１：１の範 囲にある、請求項１に記載のポリマー組成物。
12. １２．酸化防止剤、紫外線吸収剤、難燃剤、染色剤または着色剤、抗バクテリア 剤、抗真菌剤、および抗藻剤からなる群から選択される化合物を含有する、請求 項１に記載のポリマー組成物。
13. １３．フッ素化合物と共にポリマーを溶融押出しすることを包含する、ポリマー 組成物の調製方法。
14. １４．前記ポリマーをポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、およびポ リアミドからなる群から選択することをさらに包含する、請求項１３に記載の方 法。
15. １５．前記フッ素化合物がＺｏｎｙｌ　ＦＴＳである、請求項１３に記載の方法 。
16. １６．前記組成物が繊維である、請求項１３に記載の方法。
17. １７．前記組成物がチップである、請求項１３に記載の方法。
18. １８．前記組成物がフィルムである、請求項１３に記載の方法。
19. １９．前記組成物が成形された物体である、請求項１３に記載の方法。
20. ２０．細コア共押出しによって組成物を押出しすることをさらに包含する、請求 項１３に記載の方法。
21. ２１．請求項２０に記載の方法であって、前記押し出される組成物が、ポリアミ ド／フッ素化合物の外部コアを有するポリプロピレン内部コア、ポリプロピレン ／フッ素化合物の外部コアを有するポリアミド内部コア、ポリプロピレン／フッ 素化合物の外部コアを有するポリエチレン内部コア、ポリエチレン／フッ素化合 物の外部コアを有するポリプロピレン内部コア、ポリアミド／フッ素化合物の外 部コアを有するポリエチレン内部コア、ポリエチレン／フッ素化合物の外部コア を有するポリアミド内部コア、ポリアミド／フッ素化合物の外部コアを有するポ リエステル内部コア、ポリエステル／フッ素化合物の外部コアを有するポリアミ ド内部コア、ポリエステル／フッ素化合物の外部コアを有するポリエチレン内部 コア、ポリエステル／フッ素化合物の外部コアを有するポリプロピレン内部コア 、ポリエチレン／フッ素化合物の外部コアを有するポリエステル内部コア、およ びポリプロピレン／フッ素化合物の外部コアを有するポリエステル内部コアから なる群から選択される、方法。
22. ２２．前記組成物中のポリマーとフッ素化合物との比が、１：１から１０００： １の範囲にある、請求項１３に記載の方法。
23. ２３．前記物質中のポリマーとフッ素化合物との比が、２０：１から１：１の範 囲にある、請求項１３に記載の方法。
24. ２４．酸化防止剤、紫外線吸収剤、難燃剤、染色剤または着色剤、抗バクテリア 剤、抗真菌剤、および抗藻剤からなる群から選択される化合物を有する組成物を 押出しすることをさらに包含する、請求項１３に記載の方法。