JPH0849116A - ポリエステル類とフラーレン類とを含む組成物の繊維、フィルムまたは中空体、前記組成物の製造方法およびそれらの使用 - Google Patents

ポリエステル類とフラーレン類とを含む組成物の繊維、フィルムまたは中空体、前記組成物の製造方法およびそれらの使用

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JPH0849116A
JPH0849116A JP7194678A JP19467895A JPH0849116A JP H0849116 A JPH0849116 A JP H0849116A JP 7194678 A JP7194678 A JP 7194678A JP 19467895 A JP19467895 A JP 19467895A JP H0849116 A JPH0849116 A JP H0849116A
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Meer Hans-Ulrich Ter
ハンス−ウルリヒ・ター・メーア
De Walter Ligia Dr Dominguez
リヒア・ドミンゲス・デ・ワルテル
Werner Dr Bruckner
ヴェルナー・ブルックナー
Juergen Idzko
ユルゲン・イデツコ
Peter Klein
ペーター・クライン
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ポリエステル類とフラーレン類とを含む組成
物から微細な繊維径を有する繊維、フィルムまたは中空
体を提供し、また、このような組成物の製造方法、およ
び、これら繊維、フィルムまたは中空体の縫い糸もしく
は包装材料としての使用を合わせて提供することであ
る。 【解決手段】 ポリエステル類とフラーレン類とを含
む、個体繊維の力価10dtex未満を有する繊維、フィル
ムおよび中空体が記載されている。これらは、好ましく
は、帆、包装材料または縫い糸として使用される。さら
に、一以上のポリエステル形成モノマー類をそれ自体公
知の方法で重縮合することによって、ポリエステル類と
フラーレン類とを含む組成物を製造するための方法も記
載されている。この方法は、ポリエステルの製造に使用
される少なくとも一種の化合物にフラーレンを添加する
ことを含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ポリエステル類と
フラーレン類とを含む組成物の繊維、フィルムまたは中
空体、このような組成物の製造方法、並びに、これらの
繊維、フィルムまたは中空体の、縫い糸としてのまたは
包装材料としての使用に関する。
【0002】
【従来の技術】フラーレン類は、炭素のさらなる改良と
して、最近、知られてくるとともに、記載されるように
なった。その可能な用途を提案し、考察する数多くの技
術文献が、過去数年、例えば、Hoechst High Chem Maga
zin 14, 49-54 頁 (1993)またはAccounts of Chemical
Research, 26(3), 98-175(1992)において、現れるよう
になった。
【0003】フラーレン類をポリマー類と組み合わせる
ことは、既に、提案されている。かくして、例えば、DE
-A-4,207,246は、熱可塑性ポリマーとフラーレンとを含
む低摩耗熱可塑性成形組成物を記載している。ポリエス
テル類を含む種々のポリマー類、例えば、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が掲
示されている。これら成形組成物の射出成形用または押
出用の使用が記載されている。しかし、実際に一次元ま
たは二次元構造物、例えば、繊維またはフィルムの製造
に関する引例は、この刊行物に記載されていない。
【0004】EP-A-544,513は、ポリマーの粘弾性が改質
されるようなフラーレン類の含量を有するポリマー組成
物を開示している。この記載には、可能なポリマー類の
広範囲にわたるリストが掲示されており、これには、ポ
リエステル類が含まれる。ポリエチレンテレフタレート
に加えて、ポリブチレンテレフタレートも記載されてい
る。組成物の加工についての詳細は、この刊行物には見
られず、特に、繊維またはフィルムの製造は、この刊行
物に引用されていない。
【0005】さらに、モノフィラメントにフラーレン類
を使用すること、言わば、比較的粗い力価(Coarse tite
r)の繊維または剛毛にフラーレン類を使用することは、
既に、公知である。WO-A-93-14,251には、繊維の湿潤性
をさらに改質する滑剤を含むプラスチック製のモノフィ
ラメントが記載されている。このモノフィラメントは、
(ポリマーの仮定密度1.38g/mlでの)糸重量(thread
weight)10〜1700dtexに相当し、径30〜400
μmを有する。この引例は、ポリエステル類の使用に対
する説明で、参考のために引用する。
【0006】再検討したところ、既に公知で、ポリエス
テル類とフラーレン類とを含む組成物は、低い値の少な
くとも一つの寸法を有する造形構造物に加工することが
できないことが判明した。従来製造されているポリエス
テル類とフラーレン類との混合物で粗い力価の繊維を製
造することは、実現可能であるようだが、造形中の問題
点は、より微細な繊維径への変換またはフィルムの製造
中に生ずる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ポリ
エステル類とフラーレン類とを含む組成物から微細な繊
維径を有する繊維、フィルムまたは中空体を提供し、ま
た、このような組成物の製造方法、および、これら繊
維、フィルムまたは中空体の縫い糸もしくは包装材料と
しての使用を合わせて提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】さて、今回、驚くべきこ
とに、フラーレン類をポリエステル類に特殊に配合する
ことによって、微小な力価(fine titer)の繊維に、並び
にフィルムおよび中空体に支障なく加工することがで
き、そして、フラーレン類がそれらの活性を十分に示す
ことができるほど微細に分布されている、組成物が得ら
れることが判明した。
【0009】本発明は、ポリエステル類とフラーレン類
とを含む、個体繊維の力価10dtex未満を有する繊維、
フィルムまたは中空体に係る。本発明に従う繊維、フィ
ルムおよび中空体は、任意の所望のポリエステル類を含
むことができる。これらは、芳香族モノマー類から本質
的には完全に構成される、換言すれば、例えば、ポリマ
ー基準で、90mol%以上の程度までが繰り返し芳香族
構造単位から構成されるポリエステル類である。これら
のポリエステル類は、通常、液体−結晶溶融物を形成す
るタイプである。このタイプの化合物の好ましい例は、
ポリ(パラ−ヒドロキシベンゾエート)であり、又は特
には、p−ヒドロキシ安息香酸および2,6−ヒドロキ
シナフトエ酸またはそれらのポリエステル形成誘導体か
ら誘導されるコポリエステル類である。ポリエステル類
は、好ましくは、芳香族および脂肪族モノマー単位から
構成されるポリマーであり、このようなポリエステル類
は、例えば、芳香族ジカルボン酸またはそのポリエステ
ル形成誘導体、例えば、ジカルボン酸ジエステル類と、
脂肪族ジオール類とから誘導される。
【0010】このタイプの好ましいポリエステル類は、
式I: [−OC−R1−CO−O−R2−O−] (I) [式中、R1は、二価の単核または多核芳香族基であ
り、R2は、二価の脂肪族または脂環式基であり、基R1
および/またはR2は、一分子に与えられた定義のコン
テキスト内で、異なる意味を有することができる。]で
表される繰り返し構造単位を含む。
【0011】いずれかの基が二価の芳香族基である場合
には、これらは、単核または多核芳香族炭化水素基また
はヘテロ環式芳香族基であり、これらは、単核または多
核であってもよい。ヘテロ環式芳香族基である場合に
は、これらは、特に、1個または2個の酸素、窒素また
はイオウ原子を芳香核中に含有する。多核芳香族基は、
相互に融合するか、あるいはC−C結合を介して、また
は架橋基、例えば、−O−、−S−、−CO−、−SO
2−もしくは−Cn2n−(式中、nは1から10の整数
である)を介して、相互に直鎖状に結合していてもよ
い。
【0012】二価の芳香族基において、原子価結合は、
パラ位、または、ほぼ同軸もしくは平行位、または、メ
タ位、または、相互に同等の角度をなした位置にあって
もよい。互いに同軸または平行位に位置する原子価結合
は、反対方向を向く。反対方向を向く同軸結合の例は、
ビフェニル−4,4’−エン結合である。反対方向を向
く平行結合の例は、1,5−または2,6−ナフタレン
結合であり、1,8−ナフタレン結合は、平行である
が、同一方向を向く。
【0013】原子価結合がパラ位または相互にほぼ同軸
もしくは平行位置にある、好ましい二価芳香族基の例
は、相互にパラ位に遊離原子価を有する単核芳香族基、
特には1,4−フェニレンであるか、または、反対方向
を向く平行結合を有する二核融合芳香族基、特には1,
4−ナフチレン、1,5−ナフチレンおよび2,6−ナ
フチレンであるか、または、C−C結合を介して結合
し、反対方向を向く同軸結合を有する二核芳香族基、特
には4,4’−ビフェニレンである。相互にメタ位もし
くは同等の角度をなした位置にある原子価結合は、一つ
の角度で配列する。原子価結合が相互にメタ位もしくは
同等の角度をなして位置する、好ましい二価芳香族基の
例は、互いにメタ位にある遊離原子価を有する単核芳香
族基、特には1,3−フェニレンであるか、または、相
互に一つの角度をなして向く結合を有する二核融合芳香
族基、特には1,6−ナフチレンおよび2,7−ナフチ
レンであるか、または、C−C結合を介して結合し、相
互に一つの角度をなして向く結合を有する二核芳香族
基、特には3,4’−ビフェニレンである。
【0014】本発明に従い使用されるポリエステル類の
脂肪族または脂環式部分は、一般には二価脂肪族アルコ
ール類から誘導される。R2は、通常、アルキレン基で
あり、これは、分岐をも意味すると理解されるべきであ
るが、特には、直鎖アルキレンであり、例えば、2〜4
個の炭素原子を有するアルキレンであり、特にはエチレ
ンまたはブチレンである。本発明の記載のコンテキスト
中のアルキレンは、また、ポリアルキレングリコールか
ら誘導される基、例えば、ジエチレングリコールから誘
導される基を意味すると理解されるべきである。シクロ
アルキレン基は、例えば、5〜8個の環炭素原子を有す
る基を意味すると理解されるべきであり、特にはシクロ
ヘキシレンであり、本明細書の記載のコンテキスト中で
は、これらとしては、例えばシクロヘキサン−ジメタノ
ール基のような脂肪族−脂環式基が挙げられる。これら
の脂肪族、脂環式または芳香族基は、全て、不活性基に
よって置換されていてもよい。これらは、当該使用に悪
影響を及ぼすことのない置換基を意味すると理解される
べきである。
【0015】このような置換基の例は、アルキル、アル
コキシまたはハロゲンである。アルキル基は、分岐を意
味するとも理解されるべきであるが、特には直鎖アルキ
ル、例えば、1〜6個の炭素原子を有するアルキルであ
り、特にはメチルである。アルコキシ基は、分岐をも意
味すると理解されるべきであるが、特には、直鎖アルコ
キシであり、例えば、1〜6個の炭素原子を有するアル
コキシであり、特にはメトキシである。いずれかの基が
ハロゲンである場合、これらは、例えば、フッ素、臭素
または、特には塩素である。非置換基を基体としたポリ
エステル類を使用するのが、好ましい。
【0016】式I[式中、R1が、1,4−フェニレ
ン、1,3−フェニレン、2,6−ナフチレン、4,
4’−ビフェニレン、または、このような基の組み合わ
せ、特には、1,4−フェニレンと1,3−フェニレン
との組み合わせ、1,4−フェニレンと4,4’−ビフ
ェニレンとの組み合わせ、1,4−フェニレンと2,6
−ナフチレンとの組み合わせ、もしくは、2,6−ナフ
チレンとビフェニル−4,4’−エンとの組み合わせで
あり、R2が、エチレン、ブチレン、または、シクロヘ
キサンジメタノールの二価の基である。]で表される繰
り返し構造単位を含有するポリエステル類を使用するこ
とが特に好ましい。式I[式中、R1が、2,6−ナフ
チレン、または、2,6−ナフチレンと、その他の二価
の単核または二核芳香族基との組み合わせ、例えば、
2,6−ナフチレンと4,4’−ビフェニレンとの組み
合わせ、2,6−ナフチレンと1,3−フェニレンとの
組み合わせ、もしくは、2,6−ナフチレンと1,4−
フェニレンとの組み合わせである。]で表される繰り返
し構造単位を有するポリエステル類と、フラーレン類と
を含む組成物は、新規であり、本発明はこれらにも係
る。
【0017】ジカルボン酸(またはジカルボン酸ジエス
テル)と二価アルコールとの好ましい組み合わせの例
は、テレフタル酸とエチレングリコール;テレフタル酸
とプロピレングリコール;テレフタル酸とブチレングリ
コール;テレフタル酸と1,4−シクロヘキサンジオー
ル;テレフタル酸と1,4−シクロヘキサンジメタノー
ル;テレフタル酸/イソフタル酸とエチレングリコー
ル;テレフタル酸/イソフタル酸とプロピレングリコー
ル;テレフタル酸/イソフタル酸とブチレングリコー
ル;テレフタル酸/イソフタル酸と1,4−シクロヘキ
サンジオール;テレフタル酸/イソフタル酸と1,4−
シクロヘキサンジメタノール;2,6−ナフタレンジカ
ルボン酸とエチレングリコール;2,6−ナフタレンジ
カルボン酸とプロピレングリコール;2,6−ナフタレ
ンジカルボン酸とブチレングリコール;2,6−ナフタ
レンジカルボン酸と1,4−シクロヘキサンジオール;
2,6−ナフタレンジカルボン酸と1,4−シクロヘキ
サンジメタノール;4,4’−ビフェニルジカルボン酸
とエチレングリコール;4,4’−ビフェニルジカルボ
ン酸とプロピレングリコール;4,4’−ビフェニルジ
カルボン酸とブチレングリコール;4,4’−ビフェニ
ルジカルボン酸と1,4−シクロヘキサンジオール;
4,4’−ビフェニルジカルボン酸と1,4−シクロヘ
キサンジメタノール;2,6−ナフタレンジカルボン酸
/4,4’−ビフェニルジカルボン酸とエチレングリコ
ール;2,6−ナフタレンジカルボン酸/4,4’−ビ
フェニルジカルボン酸とプロピレングリコール;2,6
−ナフタレンジカルボン酸/4,4’−ビフェニルジカ
ルボン酸とブチレングリコール;2,6−ナフタレンジ
カルボン酸/4,4’−ビフェニルジカルボン酸と1,
4−シクロヘキサンジオール、および、2,6−ナフタ
レンジカルボン酸/4,4’−ビフェニルジカルボン酸
と1,4−シクロヘキサンジメタノールである。
【0018】本発明に従い使用されるポリエステル類
は、それ自体公知である。
【0019】任意の所望のフラーレン類が、本発明に従
う繊維、フィルムまたは中空体に使用することができ
る。これらは、炭素からなり閉じた多角形構造を有する
巨大分子である。フラーレン類は、通常、一般式C
20+2m(式中、mは、0または自然数である)で表され
る籠形の炭素同素体である。これらは、好ましくは、1
2個の炭素原子5員環と、少なくとも2個ではあるが任
意の所望の数の炭素原子6員環と、場合によっては、他
の炭素原子多角形を含有する。
【0020】フラーレン類(fullerenes)という用語
は、官能基化されたフラーレン類、例えば、Nature 36
3, 685-694頁 (1993)に記載されているようなフラーレ
ン類を意味すると理解されるべきである。好ましいフラ
ーレン類は、C60からC70画分からなる。フラーレン類
の製造方法および単離方法は、それ自体公知であり、例
えば、Phys. Bl. 48 (No. 7/8), 553-556頁 (1992)に記
載されている。
【0021】本発明のコンテキスト中において、“繊維
(fibers)"という用語は、その糸重量(thread weight)が
10dtex以下である限り、その最も広い意味において理
解されるべきであり、これは、また、例えば、フィラメ
ント類またはステープルファイバー類を包含する。本発
明のコンテキスト中において、“フィルム(films)"とい
う用語も、また、その最も広い意味において理解される
べきであり、したがって、これは、例えば、異なる厚さ
の実施態様、例えば、薄いシート類または膜類を包含す
る。本発明のコンテキスト中において、“中空体(hollo
w bodies)”という用語も、同様に、その最も広い意味
において理解されるべきであり、これは、例えば、ボト
ル(bottles)を包含する。
【0022】本発明に従う繊維は、好ましくは、糸重量
0.1〜10dtexを有する。本発明に従うフィルムは、
好ましくは、厚さ2〜100μmを有する。本発明に従
うフィルムへのフラーレン類の均一な分布は、非常に良
好な透明性の効果を有し、このようなフィルムは、さら
に、平滑な表面を特徴とする。
【0023】ポリエステル類とフラーレン類とを含む、
本発明に従い使用される組成物を製造するには、フラー
レンを、ポリエステルの製造のために使用される少なく
とも一つの化合物、例えば、ジメチルテレフタレート中
に導入し、もし適切であればより粗い粒子を分離するた
めに濾過した後に、重縮合が行われる。実験によれば、
このようにして、フラーレンのポリエステル中における
極めて均一な分布が可能となり、得られる組成物が、上
記微細な寸法および/または平滑な表面を有する繊維、
フィルムまたは中空体の製造に適当であることが示され
ている。
【0024】本発明は、また、一以上のポリエステル形
成モノマー類のそれ自体公知の方法における重縮合によ
る、ポリエステル類とフラーレンとを含む組成物の製造
方法であって、ポリエステルの製造に使用される少なく
とも一種の化合物にフラーレンを添加することを含む方
法に係る。
【0025】本発明に従い使用される芳香族ポリエステ
ル類の重縮合は、一般に、溶融重縮合として行われる。
重縮合は、重縮合可能な化合物、例えば、対応するジカ
ルボン酸または対応する前駆体、例えば、ジカルボン酸
のジエステルと、対応する二価アルコールとから、それ
自体公知の方法で開始され、これらは触媒の添加ととも
に縮合に付され、ポリエステルを与える。また、実際の
重縮合では、その後に、さらに分子量を大きくする目的
で固相縮合を行うことができる。使用することのできる
重縮合触媒は、このような反応に対してそれ自体公知の
タイプであり、公知の量で使用される。重縮合触媒の例
は、アンチモン、コバルト、ゲルマニウム、チタンまた
は亜鉛の、オキシド類、カルボキシレート類、例えばア
セテート、アルコラート類および錯体化合物、例えばア
セチルアセトナート類である。これらの触媒は、通常、
ジカルボン酸基準で、金属3〜1000ppmの量で使用
される。
【0026】本発明に従う方法の好ましい変形例におい
ては、対応するジカルボン酸のジエステル、好ましくは
ジメチルエステルが出発物質として使用され、エステル
交換(transesterification)は二価アルコールの存在
中で行われ、ついで、重縮合が減圧下で行われる。この
場合にもまた、実際の重縮合に続いて、さらに分子量を
大きくする目的で固相縮合を行うことができる。フラー
レンがジカルボン酸ジエステルに特に容易に溶解するの
で、この変形例が特に好ましい。
【0027】エステル交換は、エステル交換触媒の存在
中で行うことができる。公知のタイプの公知の量をこの
ために使用することができる。エステル交換触媒の例
は、マンガン、コバルト、亜鉛、カルシウムまたはマグ
ネシウムの、オキシド類、カルボキシレート類、例えば
アセテート、アルコラート類および錯体化合物、例えば
アセチルアセトナート類である。これらの触媒は、通
常、ジカルボン酸ジエステル基準で、金属5〜500pp
mの量で使用される。
【0028】個々のジカルボン酸またはそのエステル類
の代わりに、当然のことながら、異なるジカルボン酸お
よびそのエステルの混合物を使用することも可能であ
り、したがって、これはまた、二価アルコールにも当て
はまる。重縮合のための化合物として、さらに、オリゴ
マー類も使用することができ、例えば、ビス(ヒドロキ
シエチルテレフタレート)および高級オリゴマー類の混
合物を使用することができる。
【0029】フラーレンは、好ましくは、最初に、芳香
族ジカルボン酸または芳香族ジカルボン酸ジエステルの
モノマー成分とともに反応容器中に導入される。組成物
中のポリエステル基準で5重量%未満の量のフラーレン
が、通常、使用される。フラーレンの量は、好ましくは
0.001〜1重量%である。エステル交換または重縮
合の前に、モノマーおよびフラーレンの混合物は適当な
分離操作、例えば混合物の濾過によって、粗い成分を便
宜的に除去される。
【0030】上記定義した式Iで表される繰り返し構造
単位を有するポリエステル類を含む好ましい組成物を製
造するには、式II: R3−OOC−R1−COOR3 (II) で表されるジエステルまたはこのようなジエステル類の
混合物を、フラーレンまたはフラーレン類の混合物とと
もに、便宜的に最初に反応容器に導入し、式III: HO−R2−OH (III) で表される二価アルコールまたはこのようなアルコール
類の混合物とエステル交換し、ついで、反応混合物を重
縮合に付す[これらの式中、R1およびR2は、上記定義
された意味を有し、R3は、有機基、好ましくはアルキ
ル、特にはメチルである]。
【0031】上記定義した式Iで表される繰り返し構造
単位を有するポリエステル類を含む好ましい組成物を製
造するには、式IV: HOOC−R1−COOH (IV) で表されるジカルボン酸またはこのようなジカルボン酸
の混合物を、フラーレンまたはフラーレン類の混合物と
ともに、最初に反応容器に導入し、重縮合触媒の存在中
で、式III: HO−R2−OH (III) で表される二価アルコールまたはこのようなアルコール
類の混合物と重縮合に付すことも可能である[これらの
式中、R1およびR2は、上記定義された意味を有す
る]。
【0032】ジカルボン酸ジエステル類、特には式II
で表されるジメチルエステル類を誘導する適当な芳香族
ジカルボン酸の例は、イソフタル酸、ナフタレン−1,
4−ジカルボン酸、ナフタレン−1,5−ジカルボン
酸、ナフタレン−2,6−ジカルボン酸、ビフェニル−
4,4’−ジカルボン酸、2−メチルテレフタル酸であ
り、特にはテレフタル酸またはその混合物である。
【0033】エチレングリコール、プロピレングリコー
ル、ブチレングリコール、ヘキサンジオール、シクロヘ
キサンジオール、シクロヘキサンジメタノールまたはジ
エチレングリコールあるいはその混合物が、好ましく
は、式IIIで表される二価アルコールとして使用され
る。
【0034】重縮合を実施する好ましい形態において
は、芳香族モノマージカルボン酸ジエステル類をフラー
レンまたはフラーレン画分と混合する。かくして得られ
た混合物を、ついで、二価アルコールの形態の少なくと
も一種のモノマー化合物と混合し、エステル交換触媒を
添加する。この混合物を、エステル交換を開始するため
に、例えば170〜230℃に加熱する。例えば、上記
化合物は、エステル交換触媒として使用することができ
る。
【0035】エステル交換が終了したら、混合物を濾過
し、適当ならば、エステル交換触媒を、適当ならばホス
ホニウム化合物によって安定化し、重縮合触媒を添加
し、重縮合を通常は減圧下で実施する。濾過にもかかわ
らず、フラーレン類は、重縮合混合物中に含有されたま
まで、それらの着色より見ることができる。
【0036】重縮合温度は、通常260℃から300℃
の間であり、好ましくは270℃から290℃の間であ
る。重縮合混合物溶液中のモノマー化合物の濃度の合計
は、重合の所望の度合い、重縮合混合物の所望の粘度、
使用されるモノマー化合物の性質および所望の重縮合温
度を考慮に入れて調整することができる。濃度の最も好
ましい合計は、多数の予備実験に基づいて、重縮合の過
程についてここで決定することができる。重縮合の過程
で、ポリマーの分子量と、それにより反応バッチの粘度
とが増大する。例えば、重縮合中に得られるポリマー溶
液の粘度が、350以上、好ましくは700から120
0というポリマーの比粘度に相当する時、十分な分子鎖
長に到達する。比粘度は、式: ηsp=(ηref−1)*1000 [式中、ηrefは、100mlのジクロロ酢酸中の1g の
ポリマーの溶液について25℃で測定された相対粘度で
ある]を意味すると理解される。
【0037】本発明に従う方法の実施において得られる
ポリエステル組成物は、適当ならば適切に乾燥した後、
さらに処理することなく、紡糸、フィルム形成または中
空体造形プロセスに供給することができる。得られる造
形構造物は、特に均一なフラーレン分布を有し、また、
対応する非改質造形構造物とは異なる優れた機械的性質
を示す。特に、得られる繊維およびフィルムは、UV抵
抗性を特徴とし、その他の性質は、事実上変化しない。
官能基化された、すなわち、化学的に改質されたフラー
レン類を使用する場合、これらはまた、医薬的作用また
はその他の作用をも示す。
【0038】本発明に従うポリエステル繊維、ポリエス
テルフィルムまたはポリエステル中空体は、それ自体公
知である溶融造形法によって製造することができる。
【0039】本発明に従うフィルム、繊維または中空体
は、優れた機械的性質、例えば、高い引裂強さおよび初
期モジュラス、および低い破断点伸びを特徴とし、上記
の好ましい使用性およびさらなる加工性を特徴とする。
【0040】本発明に従う繊維の個々のフィラメント
は、任意の所望の断面形状を有し、例えば、これらは、
三角形、トリもしくはマルチローバルであってもよく、
または特には楕円形または円形であるのがよい。
【0041】本発明に従う繊維、フィルムまたは中空体
は、優れた機械的および熱的性質を有し、多種多様に工
業的に使用され、例えば、帆(sails)として、スポー
ツセイリング(Sports sails)用のフィルムウインドーと
して、または、縫い糸、特には手術用の縫い糸として、
および、包装材料として使用される。本発明のその他の
性質および利点は、実施例を用いて、以下に詳細に説明
する。
【0042】しかし言うまでもなく、本発明は、これら
実施例に限定されるものではない。むしろ、当業者であ
れば、これら実施例から出発して、本発明の基本概念か
ら逸脱することなく、変形および/または付加に関して
利用可能な多数の可能性を有するであろう。
【0043】
【実施例】実施例1 :ポリエステル類とフラーレン類とを含む組成
物の製造 ジメチルテレフタレート1000g、エチレングリコー
ル600ml、酢酸マンガン330ppmおよびフラーレン
(C60画分)1gを、金属スターラーおよびカラムを備
えた2リットルフラスコ中、175℃の油浴中で窒素下
で加熱し、反応混合物を溶融させた。金属スターラーの
スイッチを入れた後、メタノールの除去を開始した。つ
いで、油浴温度を加熱速度25℃/時にて235℃に上
昇させた。それにより、カラムヘッドにおける温度が7
0℃を越えないようにした。エステル交換の終了時に向
けて、油浴温度を250℃に上昇させ、グリコールを除
去した。エステル交換を実施した後、温度を225℃に
低下させ、亜リン酸1.64ppmを安定剤として、三酸
化アンチモン5.27ppmを重縮合触媒として計量して
加えた。ついで、混合物を10分間撹拌し、冷却させ
た。エステル交換生成物を5μmフィルターで濾過し、
225℃で溶融した。溶融物のフィルムが形成されたら
直ちに、スターラーのスイッチを入れ、それ自体慣用的
な方法で、重縮合を減圧下で行った。重縮合の過程で、
反応混合物の温度は280℃に上昇した。所望の分子量
に到達した時、反応混合物を冷却し、粗砕した。
【0044】フラーレンを含むポリエチレンテレフタレ
ート、および同一分子量のポリエチレンテレフタレート
を含む対照バッチを各々粉砕し、窒素流下140℃で1
2時間乾燥させた。糸を製造するために、スクリュー径
13mmを有する押出機中300℃でポリマーを溶融し、
穴径0.4mmと穴長さ0.6mmとを有する12穴のダイ
を通して処理量9.3g/分、温度280℃、延伸速度
415m/分で延伸し、慣用的な仕上げをし、巻き取っ
た。
【0045】紡糸した糸は、以下の表1の性質を有し
た。
【表1】
【0046】2本の紡糸した糸を以下の表2の条件下で
3対の加熱可能なゴデットを有する延伸機で同様に連続
的に延伸し、巻き取った。
【表2】
【0047】この時、延伸紡糸した糸は、以下の表3の
性質を有した。
【表3】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヴェルナー・ブルックナー ドイツ連邦共和国デー−65830 クリフテ ル,フックスタンツシュトラーセ 6 (72)発明者 ユルゲン・イデツコ ドイツ連邦共和国デー−86399 ボービン ゲン,グレンツシュトラーセ 12 (72)発明者 ペーター・クライン ドイツ連邦共和国デー−65205 ヴィース バーデン,ファザネンヴェーク 13

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポリエステルとフラーレンとを含む、個
    体繊維の力価10dtex未満を有する繊維、フィルムまた
    は中空体。
  2. 【請求項2】 ポリエステルが、ポリエステル基準で、
    90mol%以上の程度まで繰り返し芳香族構造単位から
    構成されるポリマーである、請求項1に記載の繊維、フ
    ィルムまたは中空体。
  3. 【請求項3】 ポリエステルが、式I: [−OC−R1−CO−O−R2−O−] (I) [式中、R1は、二価の単核または多核芳香族基であ
    り、R2は、二価の脂肪族または脂環式基であり、基R1
    および/またはR2は、一分子に与えられた定義のコン
    テキスト内で、異なる意味を有することができる。]で
    表される繰り返し構造単位を含むポリマーである、請求
    項1に記載の繊維、フィルムまたは中空体。
  4. 【請求項4】 R1が、1,4−フェニレン、1,3−
    フェニレン、2,6−ナフチレン、4,4’−ビフェニ
    レン、または、このような基の組み合わせ、特に、1,
    4−フェニレンと1,3−フェニレンとの組み合わせ、
    1,4−フェニレンと4,4’−ビフェニレンとの組み
    合わせ、1,4−フェニレンと2,6−ナフチレンとの
    組み合わせ、もしくは、2,6−ナフチレンとビフェニ
    ル−4,4’−エンとの組み合わせであり、R2が、エ
    チレン、ブチレン、または、シクロヘキサンジメタノー
    ルの二価の基である、請求項3に記載の繊維、フィルム
    または中空体。
  5. 【請求項5】 フラーレンが、C60〜C70画分からな
    る、請求項1に記載の繊維、フィルムまたは中空体。
  6. 【請求項6】 0.01〜1重量%のフラーレンを含
    む、請求項1に記載の繊維、フィルムまたは中空体。
  7. 【請求項7】 糸重量0.1〜10dtexを有する、請求
    項1に記載の繊維。
  8. 【請求項8】 厚さ2〜100μmを有する、請求項1
    に記載のフィルム。
  9. 【請求項9】 請求項3に記載した式Iで表される繰り
    返し構造単位を有するポリエステルとフラーレンとを含
    み、R1が、2,6−ナフチレン、または、2,6−ナ
    フチレンと、その他の二価の単核または二核芳香族基と
    の組み合わせ、特に、2,6−ナフチレンと4,4’−
    ビフェニレンとの組み合わせ、2,6−ナフチレンと
    1,3−フェニレンとの組み合わせ、もしくは、2,6
    −ナフチレンと1,4−フェニレンとの組み合わせであ
    る組成物。
  10. 【請求項10】 それ自体公知の方法である一以上のポ
    リエステル形成モノマー類の重縮合によるポリエステル
    とフラーレンとを含む組成物を製造するための方法であ
    って、ポリエステルの製造に使用される少なくとも一種
    の化合物にフラーレンを添加することを含む方法。
  11. 【請求項11】 重縮合が、溶融重縮合として行われ
    る、請求項10に記載の方法。
  12. 【請求項12】 式II: R3−OOC−R1−COOR3 (II) で表されるジエステルまたはこのようなジエステル類の
    混合物が、フラーレンまたはフラーレン類の混合物とと
    もに、最初に、反応容器に導入され、 式III: HO−R2−OH (III) で表される二価アルコールまたはこのようなアルコール
    類の混合物とエステル交換され、ついで、反応混合物
    が、重縮合に付される、 [式中、R1およびR2は、請求項3に定義された意味を
    有し、R3は、有機基、好ましくは、アルキル、特に、
    メチルである。]請求項10に記載の方法。
  13. 【請求項13】 式IV: HOOC−R1−COOH (IV) で表されるジカルボン酸またはこのようなジカルボン酸
    の混合物が、フラーレンまたはフラーレン類の混合物と
    ともに、最初に、反応容器に導入され、重縮合触媒の存
    在中で、 式III: HO−R2−OH (III) で表される二価アルコールまたはこのようなアルコール
    類の混合物と重縮合に付される、 [式中、R1およびR2は、請求項3に定義された意味を
    有する。]請求項10に記載の方法。
  14. 【請求項14】 ポリエステルとフラーレンとを含むフ
    ィルムまたは中空体の、包装材料としての使用。
  15. 【請求項15】 請求項14に記載のフィルムの、帆と
    しての、またはスポーツセイリング用のフィルムウイン
    ドーとしての使用。
  16. 【請求項16】 ポリエステルとフラーレンとを含む繊
    維の、縫い糸としての、特に、手術用の縫い糸としての
    使用。
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