JPH08511297A - 低不飽和のポリオールを使用して製造したスパンデックス繊維 - Google Patents

低不飽和のポリオールを使用して製造したスパンデックス繊維

Info

Publication number
JPH08511297A
JPH08511297A JP7501791A JP50179195A JPH08511297A JP H08511297 A JPH08511297 A JP H08511297A JP 7501791 A JP7501791 A JP 7501791A JP 50179195 A JP50179195 A JP 50179195A JP H08511297 A JPH08511297 A JP H08511297A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polyurethane
polyol
molecular weight
chain
diamine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP7501791A
Other languages
English (en)
Inventor
ピー. スミス,カーティス
エム. オコナー,ジェームズ
Original Assignee
オリン コーポレイション
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by オリン コーポレイション filed Critical オリン コーポレイション
Publication of JPH08511297A publication Critical patent/JPH08511297A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F6/00Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/58Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products
    • D01F6/70Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products from polyurethanes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08Processes
    • C08G18/10Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48Polyethers
    • C08G18/4866Polyethers having a low unsaturation value

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Abstract

(57)【要約】 複−シアン化金属錯体触媒の存在下でアルキレンオキシドを重合することによって製造される不飽和含有量の低いポリオールから合成されたセグメント化ポリウレタン(尿素)から製造されるスパンデックス繊維の製造。この不飽和含有量の低いポリオールによると、PTMEGポリオールを用いて製造される繊維より良好な物性を有するスパンデックス繊維を製造することができる。

Description

【発明の詳細な説明】 低不飽和のポリオールを使用して製造したスパンデックス繊維 本発明はモノ−オールを本質的に含まない、エチレン性不飽和含有量の少ない ポリオールを使用して製造したエラストマー性ポリウレタンの、スパンデックス 繊維の製造における利用に関する。これらポリオールを使用して製造したスパン デックス繊維は優れた物性を示す。 この技術分野では種々のエラストマー性重合体が知られている。実例として挙 げると、DMCで合成されたポリエーテルポリオールを用いて製造される熱可塑 性(“TPU”)エラストマーの製造法を開示する米国特許第5,096,99 3号明細書で説明されているように、複−シアン化金属錯体触媒(double metal cyanide complex catalyst)を用いて合 成したポリオールから製造されたポリウレタンエラストマーが知られている。こ れらのエラストマーは優れた物理的、化学的性質を有すると同米国特許第’99 3号明細書に開示されている。 繊維形態を取る1つの特定の重合体、即ちスパンデックスは衣料品、特にスポ ーツウエアの1つの周知の成分であって、衣料品に弾性を付加する。スパンデッ クスとは、定義によると、少なくとも85重量%のセグメント化したポリウレタ ン(尿素)より構成される、ハード−セグメント/ソフト−セグメント含有ウレ タン含有重合体のことである。“セグメント化した”なる用語は、ソフト領域と ハード領域とが重合体構造内で交互に配列していることを意味する。セグメント 化した重合体構造の形成は幾つかの別個の工程で起こる。第一工程には、典型的 には、分子量が約500〜約4000の、マクログリコール分子の両末端にイソ シアネートに対して反応性のヒドロキシル基を有する、線状のポリエステルマク ログリコール又はポリエーテルマクログリコールの形成が含まれる。次の工程は 、典型的には約1:2モル比のマクログリコールと過剰のイソシアネートとの、 ソフトセグメントをなすイソシアネート末端基付きプレポリマーを形成する反応 を含む。ハードセグメントが、次に、そのイソシアネート末端基付きプレポリマ ー を低分子量のグリコール又はジアミンと反応させることにより形成される。得ら れるハードセグメントは水素結合が行われる部位を提供し、また広範囲弾性の原 因となるセグメント化ポリウレタンの結合点として作用する。このプレポリマー 法に対する別法として、“ワン・ショット”法を採用するのが適当であって、こ の方法により、溶融紡糸でスパンデックス繊維を生成させるところの後続処理に 所望とされるエラストマー性重合体が生成せしめられる。 スパンデックス繊維は、例えば米国特許第4,002,711号明細書に開示 されるように、ウレタン又はウレタン前駆体を紡糸口金から、フィラメントの形 成と重合体の形成が同時に行われるジアミン浴に押し出すことによって製造する のが適当である。 スパンデックスの製造において現在特に選択されているポリオールはポリ(テ トラメチレンエーテルグリコール)(“PTMEG”)であって、このPTME Gをスパンデックスの製造に利用することは、例えば米国特許第5,185,4 20号明細書に開示されている。残念ながら、PTMEGは希望されるだろう値 段より高価であり、また得られるスパンデックスの物性にも、特に強度的性質と 、熱安定性特性及び加水分解安定性特性に関して改良の余地が残されている。 本発明はPTMEGポリオール類の使用に関連したコストより低コストでこれ らの優れた強度的性質と安定性特性を達成する方法を提供するものである。 本発明は、1つの面から見ると、ポリウレタン又はポリウレタン前駆体からの スパンデックス繊維の強さ及び加水分解安定性又は熱安定性を向上させる方法に 関し、繊維の形成に先立って、ポリイソシアネート(好ましくはジイソシアネー ト)を複−シアン化金属錯体触媒を用いて合成された、分子量が約1,500〜 約15,000(好ましくは2,000〜10,000)の範囲であり、かつ末 端エチレン性不飽和度が、一般的には、ポリオール1グラムにつき0.03ミリ 当量未満、好ましくは0.02ミリ当量未満、更に好ましくは0.015ミリ当 量未満であると言う低レベルであるポリオール(好ましくはジオール)と反応さ せ、次いでそのポリウレタン前駆体をジオール系又はジアミン系の鎖延長剤で鎖 延長することによってそのポリウレタン又はポリウレタン前駆体を製造すること から成る。 本発明は、もう1つの面から見ると、スパンデックス繊維形成性組成物を紡糸 してスパンデックス繊維を製造する前に、その組成物にポリオールを添入するこ とから成るポリオールの使用法に関し、ここでそのポリオールは複−シアン化金 属錯体触媒を用いて合成され、また分子量が約1,500〜約15,000(好 ましくは2,000〜10,000)の範囲であり、かつ末端エチレン性不飽和 度が、一般的には、ポリオール1グラムにつき0.03ミリ当量未満、好ましく は0.02ミリ当量未満、更に好ましくは0.015ミリ当量未満であると言う 低レベルのものである。 本発明は、更にもう1つの面から見ると、PTMEGを基剤とするスパンデッ クス繊維に比較して強さ及び加水分解安定性又は熱安定性が改善されていること を特徴とするスパンデックス繊維に関し、このスパンデックス繊維は次の: (a)ポリイソシアネート(好ましくはジイソシアネート)を、複−シアン化 金属錯体触媒を用いて合成された、分子量が約1,500〜約15,000(好 ましくは2,000〜10,000)の範囲で、かつ末端エチレン性不飽和度が 、一般的には、ポリオール1グラムにつき0.03ミリ当量未満、好ましくは0 .02ミリ当量未満、更に好ましくは0.015ミリ当量未満と言うレベルであ るポリオール(好ましくはジオール)、及び溶融紡糸法、反応紡糸法、湿式紡糸 法及び乾式紡糸法によるスパンデックス繊維と反応させることによりポリウレタ ン又はポリウレタンプレポリマーを形成し、ただしかくして形成されたいかなる ポリウレタンプレポリマーもジアミンにより鎖延長されて鎖延長されたポリウレ タンを形成しており、そして (b)そのスパンデックス繊維を与えるために、そのポリウレタン又は鎖延長 ポリウレタンを溶融押出法、反応紡糸法、溶液乾式紡糸法及び溶液湿式紡糸法よ り成る群から選ばれる方法で押し出す 工程によって製造されたものである。 本発明は、更に他の面から見ると、次の: (a)複−シアン化金属触媒を用いて、分子量が約1,500〜約15,00 0の範囲で、かつ末端エチレン性不飽和度がポリオール1グラムにつき0.03 ミリ当量未満と言う低レベルであることを特徴とするポリオールを製造し、 (b)そのポリオールをジイソシアネートと反応させてポリウレタンプレポリ マーを製造し、 (c)そのポリウレタンプレポリマーをイソシアネートと反応性の二官能性鎖 延長剤で鎖延長して鎖延長ポリウレタンを製造し、そして (d)スパンデックス繊維を与えるために、そのポリウレタン又は鎖延長ポリ ウレタンを溶融押出法、反応紡糸法、溶液乾式紡糸法及び溶液湿式紡糸法より成 る群から選ばれる方法で押し出す 各工程から成る、スパンデックス繊維の製造法に関する。 本発明は、更にまた他の面から見ると、複−シアン化金属錯体触媒を用いて合 成された、分子量が約1,500〜約15,000の範囲であり、かつ末端エチ レン性不飽和度がポリオール1グラムにつき0.03ミリ当量未満と言う低レベ ルであるポリオール、ジイソシアネート及びイソシアネートと反応性の二官能性 鎖延長剤を反応させることから成る、スパンデックス繊維を製造するための“ワ ン・ショット”法に関する。 これらの及びその他の態様は、本発明に関する次の詳細な説明を読むと明らか になるだろう。 驚くべきことに、末端エチレン性不飽和度が、一般的には、ポリオール1グラ ムにつき0.03ミリ当量未満、好ましくは0.02ミリ当量未満、更に好まし くは0.015ミリ当量未満と言う低レベルである、分子量範囲が約1,500 〜約15,000(好ましくは2,000〜10,000)の比較的高分子量の ポリオールから、セグメント化ポリウレタン(尿素)類を基剤とする、匹敵する 、又は改善された弾性、熱的性質及び加水分解特性を有する高度に伸長可能なス パンデックス繊維が製造されることがここに見いだされた。 本発明において有用なエチレン性不飽和が低度なポリオールは、米国特許第4 ,985,491号明細書に更に十分に説明されているように、複−シアン化金 属触媒を用いるアルキレンオキシドの重合に基づいて製造するのが適当である。 この方法で製造されるこれら低不飽和度のポリオールはモノオールを本質的に含 まない。ここで、“モノオールを本質的に含まない”とは、この低不飽和ポリオ ールのモノオール含有量が、生成したポリオールの重量基準で5重量%未満、好 ま しくは2重量%未満であることを意味する。複−シアン化金属錯体触媒により合 成された低不飽和レベルのポリオールを用いて行われる熱可塑性ポリウレタンエ ラストマー及び同ポリ尿素エラストマーの製造は、米国特許第5,096,99 3号及び同第5,185,420号明細書に記載され、一方複−シアン化金属錯 体触媒を用いて合成された高分子量のポリオール、又はポリアミンを使用するエ ラストマーの製造は、米国特許第5,110,997号明細書に記載されている 。複−シアン化金属触媒により合成された低不飽和レベルのポリオールを用い、 プレポリマー経路で行われるポリウレタンエラストマーの製造は、米国特許第5 ,136,010号及び同第5,116,931号明細書に記載されている。 本発明に従って、低不飽和含有量のポリオールを基剤とするポリウレタン又は ポリウレタン前駆体から製造されるスパンデックス繊維は、硬度が似た材料との 比較で、PTMEGを基剤とするスパンデックスに対してそれに匹敵する又はそ れより高い強さ、更にはそれに匹敵する又はそれより増加した熱安定性及び加水 分解安定性を示す。硬度の似た材料の比較として実例を挙げると、分子量1,0 00のPTMEGを基剤とするエラストマーに匹敵するか、又はそれより良好な 物性を有するショアA硬度80のPPGを基剤とするエラストマーを作るには、 このPPG系エラストマーに1,500〜2,200の範囲の分子量が必要とさ れる。 何らかの特定の理論で縛られることを望むものではないが、本発明に従って製 造されるスパンデックスに関連した改良された物性は、少なくとも一部は、使用 されたDMCポリオールの不飽和度が低いことに帰せられる。DMC触媒とは対 照的に、エポキシドの重合により合成される常用のポリエーテルポリオール(最 も一般的には、プロピレンオキシド又はエチレンオキシド)は、典型的には、水 酸化カリウムのようなアルカリをベースをする触媒を用いて製造される。選択さ れた官能価を有する多価アルコール系開始剤は、次に、オキシアルキル化されて 希望の官能価を有するポリエーテルポリオールを合成する。例えば、プロピレン グリコール、ジプロピレングリコール又はトリプロピレングリコールのような二 官能性のアルコールは二官能性のポリエーテルポリオール(ジオール)を合成す る前駆体として一般に使用される。 プロピレンオキシドの塩基触媒重合中に、開環重合でポリオールを形成するオ キシラン環における所望とされる攻撃作用と、塩基がメチル基の所で攻撃してア リルアルコールを生成させる副反応との間で競争反応が起こる。アリルアルコー ルは、その時、一官能性の開始剤及びプロポキシレート類として作用し、モノオ ールを生成させる。 ポリオール中のモノオールの量は不飽和末端基の滴定によって測定され、ポリ オール1グラムに対する不飽和のミリ当量数として報告される。モノオールの分 子量はジオールの分子量の半分未満であるから、少量の末端不飽和はモノオール のモル百分率としては高い値となる。例えば、20%のエチレンオキシドでキャ ップされた、0.080meq/gの不飽和値を有する、分子量4000のポリ (プロピレンオキシド)ジオールは、そのポリオールがモノオールを27.5モ ル、即ち16重量%含有することを意味する。 上記のように、本発明で用いられるポリオールはモノオールを本質的に含んで いない。不飽和の末端基を有するモノオール化合物は、エラストマーの形成反応 において連鎖停止剤として作用してエラストマーの分子量を制限し、かつポリウ レタンの物性の格を低いものにする。末端が不飽和になっている末端基の存在は ヒドロキシル官能価を低下させる。例えば、不飽和度が0.080meq/gで ある分子量4000のジオールの計算で求めた官能価は、純粋のジオールが2. 0の官能価を有するのに対して、1.72に過ぎない。 塩基触媒を用いて製造したポリオールでは、生成不飽和量は当量数の一次関数 として増加し、最終的には、生成される不飽和量が成長鎖に付加される分子量を バランスさせる条件が確立される。KOH触媒を用いると、より低い温度とより 長い反応時間を採用することで不飽和の形成速度を下げることができるが、今度 はその方法が手が出ないほど高コストになる。実際に実施したところでは、22 00がKOH触媒を用いて得られたほぼ最大の当量数である(MW4400のジ オール、MW6600のトリオール)。 これとは対照的に、本発明に従って複−シアン化金属(DMC)触媒を用いる と、不飽和の生成量がポリオール当量数の増大と共に極くゆっくりと増加し、こ のことでモノオールの含有レベルが低い超高分子量のポリオールの合成が可能に なる。 スパンデックス繊維は、重合体、特にセグメント化ポリウレタンを少なくとも 85重量%含有する重合体から製造され、また重合体の性質は分子量によって支 配されるから、重合体の分子量を増加させるものであればいかなる成分もその重 合体又はその重合体から製造される材料の物性を改良するであろう。 複−シアン化金属錯体触媒を用いて合成したポリオールを利用すると、硬度範 囲がショアA10〜ショアD65、有利にはショアA約50〜ショアD45の、 卓越した熱的性質を持つ熱可塑性のポリウレタンエラストマーが製造される。こ れらのエラストマーは、所謂PTMEGのような従来法のポリオールの場合より 熱分解に対して物理的に更に安定であり、かつそれらは卓越した物理的、化学的 性質を示す。これらのエラストマーはポリエーテル系ポリウレタンが一般に示す 加水分解安定性、更には卓越した構造強度特性及び安定性特性を有する。加えて 、このエラストマーはリサイクル可能であって、再成型することができる。 本発明の熱可塑性エラストマーはプレポリマー法又はワンショット法で製造す ることができる。本発明によるプレポリマー法を用いる場合に使用されるイソシ アネート末端基付きポリウレタンプレポリマーは、有機ポリイソシアネートとポ リアルキレンエーテルポリオール(類)とを約15:1〜約1.2:1(好まし くは7:1〜3:1)のNCO基:OH基の当量比で、標準的な方法を用いて反 応させて、制御された分子量を持つイソシアネート末端基付きプレポリマーを生 成させることにより製造される。この反応は触媒を使用することにより加速する ことができる。普通のウレタン触媒がこの技術分野でよく知られており、これに は多数の有機金属化合物並びにアミン、例えば第三アミン及びオクタン酸鉛、琥 珀酸水銀、オクタン酸第一錫又はジブチル錫ジラウレートのような金属化合物が あり、そして使用することができる。いかなる触媒量も採用することができる; 実例を挙げて説明すると、この量は、使用される個々の触媒に依存するが、ポリ ウレタンプレポリマーに対して約0.01重量%から約2重量%まで変わる。 好ましいポリオール反応体はポリエーテルジオール及びそれらの組み合わせで ある。適したポリエーテルジオールには、種々のポリオキシアルキレンジオール 及びそれらの組み合わせ、好ましくはエチレンオキシド(“EO”)をポリオー ルの重量基準で約5〜約40重量%、更に好ましくは約15〜約30重量%含有 するものがある。適したジオールは、好ましくは第一ヒドロキシル基含量が約3 0〜約95%、更に好ましくは約50〜約95%のものである。ポリオールのエ チレン性不飽和レベルは、一般的には、ポリオール1グラムにつき0.03ミリ 当量未満であり、好ましくは0.02ミリ当量未満、更に好ましくは0.015 ミリ当量である。ポリオール中の残留アルカリ金属触媒は25ppm以下である ことが好ましく、更に好ましくは8ppm以下、最も好ましくは5ppm以下で ある。ポリオール中の残留アルカリ金属触媒の潜在的な悪影響は、有効量の酸、 例えばリン酸で中和することによって克服することができる。 ポリオールは周知の方法に従って、アルキレンオキシド又はアルキレンオキシ ドの混合物をランダム添加法又は段階的添加法を用いて多価アルコール開始剤又 は開始剤混合物と縮合させることによって製造することができる。アルキレンオ キシドの例を挙げると、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキ シド、アミレンオキシド;スチレンオキシドのようなアラルキレンオキシド;及 びトリクロロブチレンオキシドのようなハロゲン化アルキレンオキシド等々があ る。最も好ましいアルキレンオキシドは、ランダム又は段階的オキシアルキル化 法を用いて製造されるプロピレンオキシド又はそれらのエチレンオキシドとの混 合物である。 ポリエーテルジオール反応体を製造する際に用いられる多価アルコール開始剤 には次のもの及びそれらの混合物がある:エチレングリコール、ジエチレングリ コール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ブチレングリコール 、ブタンジオール、ペンタンジオール、水、それらの組み合わせ及びこれらに類 するもの。 アルキレンオキシド−多価アルコール開始剤の縮合反応は複−シアン化金属触 媒の存在下で行うのが好ましい。何らかの特定の理論で縛られることを望むもの ではないが、本発明者は不飽和末端基がエラストマーの形成時に連鎖停止剤とし て作用する一官能性の化合物をもたらすと考えている。KOH触媒によるポリオ ールの合成においては、形成される不飽和は当量数の一次関数として増加する。 結局、プロピレンオキシドが更に付加しても分子量を増加させない条件が確立さ れる。言い換えると、高分子量のヒドロキシ末端基付きポリオキシプロピレンエ ーテルを生成させるアルカリ触媒を使用すると、ヒドロキシ官能価に実質的な損 失がもたらされるのである。複−シアン化金属触媒では、生成不飽和量ははるか に少なく、より高当量のポリオールが製造される。 使用とそれらの合成に適した群の複−シアン化金属錯体触媒は、シェル・ケミ カル社の米国特許第4,472,560号及び同第4,477,589号明細書 並びにザ・ジェネラル・タイヤ・アンド・ラバー社(The General Tire & Rubber Company)の米国特許第3,941,84 9号、同第4,242,490号及び同第4,335,188号明細書に記載さ れている。 使用に特に適していることが見いだされた1つの複−シアン化金属錯体触媒は 式: Zn3[M(CN)6]2・xZnCl2・yグライム・zH2O を有する亜鉛ヘキサシアノメタレートである。但し、上記式においてMはCo( III)若しくはCr(III)又はFe(II)、Fe(III)であること ができ、x、y及びzは分数、整数又はゼロであることができ、これはこの錯体 の厳密な製造法に依存して変わる。 適当な有機ジイソシアネート又はその混合物が全て本発明のエラストマーの製 造法で使用することができる。実例はトルエンジイソシアネート、例えば2,4 −異性体と2,6−異性体との80:20混合物及び65:35混合物、エチレ ンジイソシアネート、プロピレンジイソシアネート、メチレン−ビス(4−フェ ニル)イソシアネート(ジフェニルメタンジイソシアネート又はMDIとも称さ れる)、ジベンジルジイソシアネート、キシレンジイソシアネート(XDI)、 イソホロンジイソシアネート(IPDI)、3,3’−ビストルエン−4,4’ −ジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、水素化MD I、水素化XDI、シクロヘキサンジイソシアネート、パラフェニレンジイソシ アネート、それらの混合物及び誘導体並びにそれらに類するジイソシアネートで ある。本発明の他の有利な態様では、2,4−異性体と2,6−異性体との重量 比が約60:40〜約90:10、更に好ましくは約65:35〜約80:20 である2,4−トルエンジイソシアネートと2,6−トルエンジイソシアネート との異性体混合物、並びにMDIを用いるのが適している。 本発明で有用な鎖延長剤に、例えば次のもののような、ジオール類並びに脂肪 族、複素環式及び無機のジアミンを含めてジアミン類がある:エチレングリコー ル、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、 ブタンジオール、ペンタンジオール、3−メチルペンタン−1,5−ジオール、 ヘキサンジオール、オキシアルキル化ヒドロキノン、レゾルシノール及びビスフ ェノールA、水素化ビスフェノールA、1,4−シクロヘキサンジメタノール、 又は分子量が100〜500のポリアルキレンオキシドジオール、ジエチルトル エンジアミン、エチレンジアミン、4,4’−メチレン ビス(2−クロロアニ リン)(“MOCA”)、ヒドラジン、UPO社(UPO Inc.)の製品で 、ユニ−リンク(UNI−LINK)4200として市販される製品のような置 換芳香族ジアミン、ダウ・ケミカル社(Dow Chemical Corp. )の製品で、イソノール(ISONOL)として市販されるN,N−ビス(2− ヒドロキシプロピル)−アニリン並びにそれらに類するもの及びそれらの組み合 わせ。鎖延長はプレポリマーの形成中にその場で行うこともできるし、或いは別 個の反応工程で行うこともできる。この重合体又は半重合体(semi−pol ymer)を形成するために種々の第一及び第二アミンを使用することができる 。好ましいジアミンにヒドラジン、エチレンジアミン、ピペラジン、1,4−ジ アミン−2−メチルピペラジン、1,4−ジアミン−2,5−ジメチルピペラジ ン及びメチルイミノ ビスプロピルアミンがある。 このポリウレタン及び/又はポリ尿素エラストマーの製造においては、ポリエ ーテルポリオール(1種又はそれ以上)、ポリイソシアネート(1種又はそれ以 上)、鎖延長剤(1種又はそれ以上)及びその他の成分が、典型的には、昇温条 件下で反応せしめられる。希望の熱可塑性エラストマーを形成する好ましい方法 は、米国特許第3,642,964号明細書で説明されているように、押出機を 利用する連続処理によるものである。別法として、バッチ式で処理し、続いて粉 砕するものがあるが、その生成プレポリマーの押し出しはこの技術分野で周知の ものである。プレポリマー法又はワンショット法のいずれかが使用できるが、ワ ンショット法が好ましい。ワンショット法には、ジイソシアネートを少量(即ち 、当量基準で約10パーセント未満)のポリオールとの反応で疑プレポリマーに 転化させ、その後にポリウレタンの形成反応を行う方法も包含されるものとする 。 エラストマーを製造するに際して、ウレタン形成触媒、更には酸化防止剤又は 他の抗分解剤のような通常の配合成分を使用することができる。典型的な酸化防 止剤に、立体障害フェノール、ブチル化ヒドロキシトルエン(“BHT”)及び それらに類するものがある。他の任意成分としての配合成分に、例えば可塑剤、 接着促進剤、クレー、シリカ、煙霧シリカ、カーボンブラック、タルク、フタロ シアニン・ブルー又は同グリーン、TiO2のような充填材と顔料、U−V吸収 剤、MgCO3、CaCO3及びそれらに類するものがある。充填材のようなこれ らの配合成分は、エラストマーにおいてその重量に基づいて0〜約75重量パー セントの量で用いるのが適当である。重合反応は、塊状重合か、又は溶液重合の いずれかを用いて単一の反応工程(ワンショット法)又は1つ若しくは2つ以上 の逐次工程(プレポリマー法)で行うことができる。溶液重合を用いる場合、テ トラヒドロフラン(“THF”)、ジメチルホルムアミド(“DMF”)及びジ メチルアセトアミド(“DMAC”)のような極性溶媒を用いるのが典型的であ る。 ワンショット法では、イソシアネートと反応性の成分が全て同時にポリイソシ アネートと反応せしめられる。この方法では、ポリイソシアネート以外の全成分 をブレンドして“B−サイド(B−side)”混合物とするのが普通のやり方 であり、そのB−サイド混合物を、次に、ポリイソシアネートと反応させてポリ ウレタン及び/又はポリ尿素のエラストマーを形成する。但し、混合順序は、そ れら成分が、全成分が存在する前は、望ましくない反応を行わない限り、特に重 要ではない。次に、その反応混合物は、通常、金型に入れられるか、又は押出機 を通して押し出され、そして適当な温度で硬化される。ブレンド及び成型に用い られる装置は特に重要ではない。手動混合装置、常用の機械混合装置及び所謂反 応型射出成型(RIM)装置が全て適している。 プレポリマー法では、イソシアネートと反応性の物質の1種又は2種以上が一 部又は全部化学量論的に過剰のポリイソシアネートと反応せしめられてイソシア ネート末端基付きのプレポリマーを形成する。このプレポリマーは、次に、残り のイソシアネート−反応性物質と反応せしめられてポリウレタン及び/又はポリ 尿素のエラストマーを製造する。プレポリマーはポリエーテル又は鎖延長剤のい ずれかを用いて、或いは両者の混合物を用いて製造することができる。 これら反応体の混合は(25℃のオーダーの)周囲温度で行うことができ、得 られる混合物は、次に、約40〜約130℃のオーダーの温度、好ましくは約9 0〜約120℃の温度まで加熱、昇温される。別法として、また好ましくは、反 応体の1種又は2種以上を上記範囲の温度に予熱した後、混合を行う。バッチ式 方法では、加熱された反応成分を、反応が起こる前に随伴している気泡、水又は 他のガス類を除去するために、脱泡処理に付すのが有利である。この脱泡処理は 、圧力を下げ、その減圧下でそれら成分を気泡の発生がそれ以上起こらなくなる まで保持することによって都合よく達成される。脱泡された反応成分は、次に、 混合され、適当な金型若しくは押出装置又はそれらに類する装置に移され、そし て約20〜約115℃のオーダーの温度で硬化される。所要硬化時間は、この技 術分野で知られているように、硬化温度に依存して、また特定の組成物の性状に より変わる。 本発明に従って製造されるスパンデックスの機械的性質は、ポリエステル−又 はポリエーテルマクログリコールの分子量、ポリエステル−又はポリエーテルグ リコールのタイプ、ジイソシアネート又は鎖延長剤としてのジアミン若しくはジ オールを変えることによって適切に変えることができる。これらの性質はまた使 用されるグリコール−ジイソシアネートのモル比を変えることによっても変える ことができる。 スパンデックスは、典型的には、4つの異なる方法、即ち溶融押出法、反応紡 糸法、溶液乾式紡糸法及び溶液湿式紡糸法の1つを用いて製造される。全ての方 法に伴われる実際の適用法は色々であるが、その化学は基本的に同様である。一 般に、ジイソシアネートをポリエステルマクログリコールかポリエーテルマクロ グリコールか、或いは両者の混合物とモル比約1:2で反応させ、次いでそのプ レポリマーをほとんど化学量論関係の低分子量ジオール又はジアミンにより鎖延 長することによってブロック共重合体を製造する。鎖延長を溶媒中で行う場合、 得られた溶液はこれを湿式紡糸又は乾式紡糸して繊維にすることができる。プレ ポリマーは、繊維を形成するために、それを水性又は非水性のジアミン浴に押し 出して重合を開始させることによって反応紡糸することができるし、或いはプレ ポリマーを塊状でジオールにより鎖延長し、得られたブロック共重合体を繊維の 形で溶融押出することもできる。 溶融紡糸はポリオレフィンの溶融紡糸法と同様に行われる。溶融押出可能なウ レタン重合体を処方するに当たって相当の開発研究が行われて来たが、この方法 はあまり使われない。 反応紡糸は、典型的には、グリコール(分子量1000〜3000のものが有 利である)をジイソシアネートと反応させてプレポリマーを形成した後に行われ る。プレポリマーは、次に、ジアミン浴に押し出されるが、その浴では後記の実 施例で更に詳しく説明されるように、また米国特許第4,002,711号明細 書例で更に詳しく説明されているように、フィラメントと重合体の形成が同時に 起こる。 溶液紡糸か、又は溶融紡糸若しくは反応溶液紡糸のいずれかを用いる場合、第 一工程はプレポリマーの形成を含む。高度に弾性のポリウレタンは、米国特許第 2,929,804号明細書に更に詳しく説明されているように、ジメチルホル ムアミド又はジメチルスルホキシドのような高度に極性の溶媒中でのマクロジイ ソシアネートとジアミンとの直接反応で得られる。乾式溶液紡糸では、重合体溶 液を処理してフィラメントを形成し、次いで溶媒を蒸発させる。全スパンデック スの約80%がこの方法の種々の変法で製造されている。湿式紡糸では、フィラ メントは溶媒−水凝固浴中での紡糸によって形成される。一般に、溶液乾式紡糸 することができるウレタンはどれでも湿式紡糸を行うことができる。これに対し て、多くの湿式紡糸可能な配合物は乾式紡糸をはうまく行うことができない。 紡糸はスパンデックス重合体の溶媒溶液又は溶融物を複数のフィラメントを形 成する複数のオリフィスを有する紡糸口金から押し出すことによって達成するの が適当である。 溶液紡糸に対しては、プレポリマーとジアミンとを本質的に化学量論的割合で 、フィルムに形成し、水浴に押し出すとフィラメントを形成する等々に適した高 分 子量重合体の溶液を生成させる溶媒と混合して反応させることによって所謂重合 体溶液を調製するのが通例である。これらの溶液は、一般に、その重量に基づい て約15〜約25重量%の重合体を含有する。 重合体又は半重合体の溶液を調製するのに使用することができるジアミンの量 は、反応の完結に必要な量が水浴に見いだされるように変えることができる。プ レポリマー溶液にジアミンを徐々に添加していくと、その溶液の粘度は徐々に上 昇する。溶液の粘度を容易に押出可能な溶液を与える少なくとも50ポイズに上 昇させるのに十分なジアミンを加えることが推奨される。一般的に言えば、約1 00〜500ポイズの粘度を有する溶液を押し出すのがより有利である。 半重合体の反応を完結させるためにその浴中で使用することができるジアミン の量は、当業者には明らかであるだろうように、かなり変えることができる。半 重合体の全てと反応するのに必要とされるよりも相当に多量のジアミンを浴に添 入することが一般に有利である。 当業者には明らかであるだろうように、ジメチルホルムアミド、ジメチルスル ホキシド、ジメチルアセトアミド等々の種々の溶媒が、これらの重合体又は半重 合体の溶液を調製するために使用することができる。 フィラメントの形成において、達成可能な押出速度は、浴中で使用されるジア ミンのイソシアネート半重合体との反応性、ジアミンの拡散速度、浴温等々に主 として依存する。押出速度、即ち紡糸速度は、また、浴長にも依存する。 種々の目的から多数の添加剤が紡糸溶液中で使用することができる。例えば、 酸化防止剤;保護剤;美的効果を改善する染料;顔料;着色用添加剤;静電防止 剤;及びアングネシウム、カルシウム、リチウム、亜鉛及び/又はアルミニウム のステアリン酸塩のような、抗粘着剤として作用する添加剤等々。 スパンデックス繊維の形成を説明している実施例は限定を意味するものではな い。本発明で使用される低不飽和含有量のポリオールは、人をして溶融紡糸法、 反応紡糸法、湿式紡糸法及び乾式紡糸法でスパンデックス繊維を製造するのを可 能にする。 本明細書で使用されている“分子量”なる用語は、数平均分子量を指すものと する。 上記において、本発明を特定の態様を参照して説明したが、明らかなように、 本発明には、ここに開示される発明としての着想から逸脱しない限り、多くの変 更、修正及び改変を加えることが可能である。従って、添付される請求の範囲の 精神とその広い範囲に入るそのような変更、修正及び改変が全て本発明に包含さ れるものとする。 提案された実施例 提案実施例1 A.PPG2,000とMDIからのプレポリマーの合成 分子量2000及び不飽和度0.015meq/gの二官能性ポリプロピレン オキシドグリコール(ここでは“PPG”とも称される)1200部を不活性窒 素雰囲気中で60℃まで加熱し、次いでメチレン ビス(4−フェニルイソシア ネート)303部と混合する。この混合物を不活性窒素雰囲気中、無水の条件下 で100℃まで加熱し、この温度で90分間保持する。得られたプレポリマーを 次に50℃まで冷却し、そしてジメチルホルムアミド1500部で希釈してイソ シアネート末端基付きプレポリマーの50%溶液を得る。このプレポリマー溶液 は今や等量の2部分に分けられる。プレポリマーの反応を速めるために、所望に よっては、オクタン酸第一錫又はジブチル錫ジラウレートのようなウレタン触媒 を使用してもよい。 B.スパンデックス繊維の製造−ヒドラジンによる鎖延長及びヒドラジン浴 無水ヒドラジンとジメチルホルムアミドとの10重量%溶液を、実施例1(A )のプレポリマー溶液の半分に、激しく撹拌しながら、200〜250ポイズの 粘度が得られるまでゆっくり加える。得られた溶液を真空下で脱泡し、そして各 々直径が0.004インチの紡糸孔を10個有する紡糸口金からヒドラジンを1 0重量%含有する水浴に押し出す。この水浴中で形成されたフィラメントを、次 に、別の水浴中で洗い、そして125℃で5分間乾燥する。得られた弾性フィラ メントは優れた伸びと300%での弾性値を有している。 提案実施例2−ヒドラジンによる鎖延長及びエチレンジアミン浴 実施例1(B)の同じ半重合体溶液のもう1つの部分を、同じようにして20 重量%のエチレンジアミンを含有する水浴に押し出す。次に、形成されたフィラ メントについてもこれを水中で洗浄し、同様に乾燥する。得られたフィラメント は優れた伸びと300%伸長時の弾性値を有している。 提案実施例3−エチレンジアミンによる鎖延長及びヒドラジン浴 無水のエチレンジアミンとジメチルホルムアミドとの10重量%溶液を、実施 例1(A)のプレポリマー溶液の他の半分に、同じようにして、210〜260 ポイズの粘度が得られるまで加える。その粘稠な半重合体溶液を、次に、同じよ うにして脱泡し、かつヒドラジンを10重量%含有する水浴に押し出す。形成さ れたフィラメントを同様に水中で洗浄し、そして125℃で5分間乾燥する。得 られた弾性フィラメントは優れた伸びと300%伸長時の弾性値を有している。 提案実施例4−エチレンジアミンによる鎖延長及びエチレンジアミン浴 実施例3の同じ半重合体エチレンジアミン溶液のもう1つの部分を、同じよう にして、エチレンジアミンを20重量%含有する水浴に押し出す。形成されたフ ィラメントを同様に水中で洗浄する。このフィラメントは優れた伸びと300% 伸長時の弾性値を有している。 提案実施例5−PPG2,000とTDIに基づくプレポリマー 分子量2000及び不飽和度0.015meq/gの二官能性ポリプロピレン オキシドグリコール1200部を不活性窒素雰囲気中で60℃まで加熱し、次い でトルエン 2,4−ジイソシアネート211部と混合する。この混合物を不活 性窒素雰囲気中、無水の条件下で75〜85℃まで加熱し、この温度で90〜1 80分間保持する。得られたプレポリマーを、次に、50℃まで冷却し、ジメチ ルホルムアミド1500部で希釈してイソシアネート末端基付きプレポリマーの 50%溶液を得る。このプレポリマー溶液は今や等量の2部分に分けられる。 提案実施例6−ヒドラジンによる鎖延長及びヒドラジン浴 無水ヒドラジンとジメチルホルムアミドとの10重量%溶液を、実施例5のプ レポリマー溶液の半分に、激しく撹拌しながら、200〜250ポイズの粘度が 得られるまでゆっくり加える。得られた溶液を真空下で脱泡し、そして各々直径 が0.004インチの紡糸孔を10個有する紡糸口金からヒドラジンを10重量 %含有する水浴に押し出す。この水浴中で形成されたフィラメントを、次に、別 の水浴中で洗い、そして125℃で5分間乾燥する。得られた弾性フィラメント は優れた及び300%での弾性値を有している。 提案実施例7−ヒドラジンによる鎖延長及びエチレンジアミン浴 実施例6の同じ半重合体溶液のもう1つの部分を、同じようにして、エチレン ジアミンを20重量%含有する水浴に押し出す。次に、形成されたフィラメント についてもこれを水中で洗浄し、そして同様に乾燥する。得られたフィラメント は優れた伸びと300%伸長時の弾性値を有している。 提案実施例8−エチレンジアミンによる鎖延長及びヒドラジン浴 無水のエチレンジアミンとジメチルホルムアミドとの10重量%溶液を、実施 例5のプレポリマー溶液の他の半分に、同じようにして、210〜260ポイズ の粘度が得られるまで加える。その粘稠な半重合体溶液を、次に、同じようにし て脱泡し、かつヒドラジンを10重量%含有する水浴中に押し出す。形成された フィラメントを同様に水中で洗浄し、そして125℃で5分間乾燥する。得られ た弾性フィラメントは優れた伸びと300%伸長時の弾性値を有している。 提案実施例9−エチレンジアミンによる鎖延長及びエチレンジアミン浴 実施例8の同じ半重合体エチレンジアミン溶液のもう1つの部分を、同じよう にして、エチレンジアミンを20重量%含有する水浴中に押し出す。形成された フィラメントを同様に洗浄する。このフィラメントは優れた伸びと300%伸長 時の弾性値を有している。 提案実施例10−PPG2,000とH12MDIに基づくプレポリマー 分子量2000及び不飽和度0.015meq/gの二官能性ポリプロピレン オキシドグリコール1200部を不活性窒素雰囲気中で60℃まで加熱し、次い でメチレン ビス(4−シクロヘキシルイソシアネート)318部と混合する。 この混合物を不活性窒素雰囲気中、無水の条件下で100℃まで加熱し、この温 度で90〜360分間保持する。得られたプレポリマーを、次に、50℃まで冷 却し、ジメチルホルムアミド1500部で希釈してイソシアネート末端基付きプ レポリマーの50%溶液を得る。このプレポリマー溶液は今や等量の2部分に分 けられる。プレポリマーの反応を速めるために、所望によっては、オクタン酸第 一錫又はジブチル錫ジラウレートのようなウレタン触媒を使用してもよい。 提案実施例11−ヒドラジンによる鎖延長及びヒドラジン浴 無水ヒドラジンとジメチルホルムアミドとの10重量%溶液を、実施例10の プレポリマー溶液の半分に、激しく撹拌しながら、200〜250ポイズの粘度 が得られるまでゆっくり加える。得られた溶液を真空下で脱泡し、そして各々直 径が0.004インチの紡糸孔を10個有する紡糸口金からヒドラジンを10重 量%含有する水浴に押し出す。この水浴中で形成されたフィラメントを、次に、 別の水浴中で洗い、そして125℃で5分間乾燥する。得られた弾性フィラメン トは優れた及び300%での弾性値を有している。 提案実施例12−ヒドラジンによる鎖延長及びエチレンジアミン浴 実施例11の同じ半重合体溶液のもう1つの部分を、同じようにして、エチレ ンジアミンを20重量%含有する水浴に押し出す。次に、形成されたフィラメン トについてもこれを水中で洗浄し、そして同様に乾燥する。得られたフィラメン トは優れた伸びと300%伸長時の弾性値を有している。 提案実施例13−エチレンジアミンによる鎖延長及びヒドラジン浴 無水のエチレンジアミンとジメチルホルムアミドとの10重量%溶液を、実施 例10のプレポリマー溶液の他の半分に、同じようにして、210〜260ポイ ズの粘度が得られるまで加える。その粘稠な半重合体溶液を、次に、同じように して脱泡し、かつヒドラジンを10重量%含有する水浴中に押し出す。形成され たフィラメントを同様に水中で洗浄し、そして125℃で5分間乾燥する。得ら れた弾性フィラメントは優れた伸びと300%伸長時の弾性値を有している。 提案実施例14−エチレンジアミンによる鎖延長及びエチレンジアミン浴 実施例13の同じ半重合体エチレンジアミン溶液のもう1つの部分を、同じよ うにして、エチレンジアミンを20重量%含有する水浴中に押し出す。形成され たフィラメントを同様に洗浄する。このフィラメントは優れた伸びと300%伸 長時の弾性値を有している。 提案実施例15−PPG4,000とMDIに基づくプレポリマー 分子量4000及び不飽和度0.015meq/gの二官能性ポリプロピレン オキシドグリコール1200部を不活性窒素雰囲気中で60℃まで加熱し、次い でメチレン ビス(4−フェニルイソシアネート)151.5部と混合する。こ の混合物を不活性窒素雰囲気中、無水の条件下で100℃まで加熱し、この温度 で90分間保持する。得られたプレポリマーを、次に、50℃まで冷却し、ジメ チルホルムアミド1500部で希釈してイソシアネート末端基付きプレポリマー の約50%溶液を得る。このプレポリマー溶液は今や等量の2部分に分けられ、 前記実施例2〜5におけるように処理される。プレポリマーの反応を速めるため に、所望によっては、オクタン酸第一錫又はジブチル錫ジラウレートのようなウ レタン触媒を使用してもよい。 提案実施例16−EOでキャップされた PPG4,000とMDIに基づくプレポリマー 24%のエチレンオキシドでキャップされた、分子量4000及び不飽和度0 .015meq/gの二官能性ポリプロピレンオキシドグリコール1200部を 不活性窒素雰囲気中で60℃まで加熱し、次いでメチレン ビス(4−フェニル イソシアネート)151.5部と混合する。この混合物を不活性窒素雰囲気中、 無水の条件下で100℃まで加熱し、この温度で90分間保持する。得られたプ レポリマーを、次に、50℃まで冷却し、そしてジメチルホルムアミド1500 部で希釈してイソシアネート末端基付きプレポリマーの約50%溶液を得る。こ のプレポリマー溶液は今や等量の2部分に分けられ、前記実施例2〜5における ように処理される。プレポリマーの反応を速めるために、所望によっては、オク タン酸第一錫又はジブチル錫ジラウレートのようなウレタン触媒を使用してもよ い。 提案実施例17−EOでキャップされた PPG2000とMDIに基づくプレポリマー 24%のエチレンオキシドでキャップされた、分子量2000及び不飽和度0 .015meq/gの二官能性ポリプロピレンオキシドグリコール1200部を 不活性窒素雰囲気中で60℃まで加熱し、次いでメチレン ビス(4−フェニル イソシアネート)151.5部と混合する。この混合物を不活性窒素雰囲気中、 無水の条件下で100℃まで加熱し、この温度で90分間保持する。得られたプ レポリマーを、次に、50℃まで冷却し、そしてジメチルホルムアミド1500 部で希釈してイソシアネート末端基付きプレポリマーの約50%溶液を得る。こ のプレポリマー溶液は今や等量の2部分に分けられ、前記実施例2〜5における ように処理される。プレポリマーの反応を速めるために、所望によっては、オク タ ン酸第一錫又はジブチル錫ジラウレートのようなウレタン触媒を使用してもよい 。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FR,GB,GR,IE,IT,LU,M C,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF,CG ,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE,SN, TD,TG),AU,BB,BG,BR,BY,CA, CN,CZ,FI,GE,HU,JP,KG,KP,K R,KZ,LK,LV,MD,MG,MN,MW,NO ,NZ,PL,RO,RU,SD,SI,SK,TJ, TT,UA,UZ,VN

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1. ポリウレタン又はポリウレタン前駆体からのスパンデックス繊維の強さ 及び加水分解安定性又は熱安定性を向上させる方法にして、繊維の形成に先立っ て、ポリイソシアネートを、複−シアン化金属錯体触媒を用いて合成された、分 子量が約1,500〜約15,000の範囲であり、かつ末端エチレン性不飽和 度がポリオール1グラムにつき0.03ミリ当量未満と言う低レベルであるポリ オールと反応させ、次いでそのポリウレタン前駆体をジオール系又はジアミン系 の鎖延長剤で鎖延長することによって前記のポリウレタン又はポリウレタン前駆 体を製造することを特徴とする上記方法。 2. 前記分子量が2,000〜10,000であることを特徴とする、請求 の範囲第1項に記載の方法。 3. 前記末端エチレン性不飽和度がポリオール1グラムにつき0.02ミリ 当量未満であることを特徴とする、請求の範囲第1項に記載の方法。 4. 前記末端エチレン性不飽和度がポリオール1グラムにつき0.015ミ リ当量未満であることを特徴とする、請求の範囲第1項に記載の方法。 5. PTMEGを基剤とするスパンデックス繊維に比較して、強さ及び加水 分解安定性又は熱安定性が改善されているスパンデックス繊維にして、次の: (a)ポリイソシアネートを、複−シアン化金属錯体触媒を用いて合成された 、分子量が約1,500〜約15,000の範囲で、かつ末端エチレン性不飽和 度がポリオール1グラムにつき0.03ミリ当量未満と言う低レベルであるポリ オールと反応させることによってポリウレタン又はポリウレタンプレポリマーを 形成し、ただしかくして形成されたいかなるポリウレタンプレポリマーも鎖延長 剤で鎖延長されて鎖延長ポリウレタンを形成しており、そして (b)前記スパンデックス繊維を与えるために、そのポリウレタン又は鎖延長 ポリウレタンを溶融押出法、反応紡糸法、溶液乾式紡糸法及び溶液湿式紡糸法よ り成る群から選択される方法で押し出す ことを特徴とする方法により製造されたものである、上記スパンデックス繊維。 6. 前記末端エチレン性不飽和度がポリオール1グラムにつき0.02ミリ 当量未満であることを特徴とする、請求の範囲第5項に記載の方法。 7. 前記末端エチレン性不飽和度がポリオール1グラムにつき0.015ミ リ当量未満であることを特徴とする、請求の範囲第5項に記載の方法。 8. 前記鎖延長剤がジオール、ジアミン、ヒドラジン及びそれらの組み合わ せより成る群から選択されることを特徴とする、請求の範囲第5項に記載の繊維 。 9. 前記鎖延長剤がエチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレ ングリコール、ジプロピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジオール、 3−メチルペンタン−1,5−ジオール、ヘキサンジオール、オキシアルキル化 ヒドロキノン、レゾルシノール及びビスフェノールA、水素化ビスフェノールA 、1,4−シクロヘキサンジメタノール、分子量が100〜500のポリアルキ レンオキシドジオール、ジエチルトルエンジアミン、エチレンジアミン、4,4 ’−メチレン ビス(2−クロロアニリン)(“MOCA”)、ヒドラジン、置 換芳香族ジアミン、N,N−ビス(2−ヒドロキシプロピル)−アニリン、エチ レンジアミン、ピペラジン、1,4−ジアミン−2−メチルピペラジン、1,4 −ジアミン−2,5−ジメチルピペラジン及びメチルイミノ ビスプロピルアミ ン並びにそれらの組み合わせより成る群から選択されることを特徴とする、請求 の範囲第5項に記載の繊維。 10.酸化防止剤、可塑剤、uv安定剤、接着促進剤、充填材及び顔料より成 る群から選択され、そして繊維形成性組成物の総重量に基づいて0〜約75重量 %の量で用いられる少なくとも1種の配合成分を更に含有することを特徴とする 、請求の範囲第5項に記載の繊維。 11.前記第一ポリオールの分子量が2,000〜10,000であることを 特徴とする、請求の範囲第5項に記載の繊維。 12.次の: (a)複−シアン化金属触媒を用いて、分子量が約1,500〜約15,00 0の範囲で、かつ末端エチレン性不飽和度がポリオール1グラムにつき0.03 ミリ当量未満と言う低レベルであることを特徴とするポリオールを製造し、 (b)そのポリオールをジイソシアネートと反応させてポリウレタンプレポリ マーを製造し、 (c)そのポリウレタンプレポリマーをイソシアネートと反応性の二官能性鎖 延長剤で鎖延長して鎖延長ポリウレタンを製造し、そして (d)スパンデックス繊維を与えるために、そのポリウレタン又は鎖延長ポリ ウレタンを溶融押出法、反応紡糸法、溶液乾式紡糸法及び溶液湿式紡糸法より成 る群から選択される方法で押し出す 各工程を特徴とする、スパンデックス繊維の製造法。 13.前記鎖延長剤がジオール、ジアミン、ヒドラジン及びそれらの組み合わ せより成る群から選択されることを特徴とする、請求の範囲第12項に記載の方 法。 14.前記鎖延長剤がエチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレ ングリコール、ジプロピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジオール、 3−メチルペンタン−1,5−ジオール、ヘキサンジオール、オキシアルキル化 ヒドロキノン、レゾルシノール及びビスフェノールA、水素化ビスフェノールA 、1,4−シクロヘキサンジメタノール、分子量が100〜500のポリアルキ レンオキシドジオール、ジエチルトルエンジアミン、エチレンジアミン、4,4 ’−メチレン ビス(2−クロロアニリン)(“MOCA”)、ヒドラジン、置 換芳香族ジアミン、N,N−ビス(2−ヒドロキシプロピル)−アニリン並びに それらの組み合わせより成る群から選択されることを特徴とする、請求の範囲第 12項に記載の方法。 15.前記ポリウレタン又は鎖延長ポリウレタンが酸化防止剤、可塑剤、uv 安定剤、接着促進剤、充填材及び顔料より成る群から選択され、そして繊維形成 性組成物の総重量に基づいて0〜約75重量%の量で用いられる少なくとも1種 の配合成分を更に含むことを特徴とする、請求の範囲第12項に記載の方法。 16.前記第一ポリオールの分子量が2,000〜10,000であることを 特徴とする、請求の範囲第12項に記載の方法。 17.複−シアン化金属錯体触媒を用いて合成された、分子量が約1,500 〜約15,000の範囲であり、かつ末端エチレン性不飽和度がポリオール1グ ラムにつき0.03ミリ当量未満と言う低レベルであるポリオール、ジイソシア ネート及びイソシアネートと反応性の二官能性鎖延長剤を反応させることを特徴 とする、スパンデックス繊維を製造するための“ワン・ショット”法。 18.前記鎖延長剤がジオール、ジアミン、ヒドラジン及びそれらの組み合わ せより成る群から選択されることを特徴とする、請求の範囲第17項に記載の方 法。 19.前記鎖延長剤がエチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレ ングリコール、ジプロピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジオール、 3−メチルペンタン−1,5−ジオール、ヘキサンジオール、オキシアルキル化 ヒドロキノン、レゾルシノール及びビスフェノールA、水素化ビスフェノールA 、1,4−シクロヘキサンジメタノール、分子量が100〜500のポリアルキ レンオキシドジオール、ジエチルトルエンジアミン、エチレンジアミン、4,4 ’−メチレン ビス(2−クロロアニリン)(“MOCA”)、ヒドラジン、置 換芳香族ジアミン、N,N−ビス(2−ヒドロキシプロピル)−アニリン並びに それらの組み合わせより成る群から選択されることを特徴とする、請求の範囲第 17項に記載の方法。 20.前記のポリウレタン又は鎖延長ポリウレタンが酸化防止剤、可塑剤、u v安定剤、接着促進剤、充填材及び顔料より成る群から選択され、そして繊維形 成性組成物の総重量に基づいて0〜約75重量%の量で用いられる少なくとも1 種の配合成分を更に含有することを特徴とする、請求の範囲第17項に記載の方 法。 21.前記ポリオールの分子量が2,000〜10,000であることを特徴 とする、請求の範囲第17項に記載の方法。
JP7501791A 1993-06-04 1994-05-16 低不飽和のポリオールを使用して製造したスパンデックス繊維 Pending JPH08511297A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/073,011 US5340902A (en) 1993-06-04 1993-06-04 Spandex fibers made using low unsaturation polyols
US073,011 1993-06-04
PCT/US1994/005418 WO1994029360A1 (en) 1993-06-04 1994-05-16 Spandex fibers made using low unsaturation polyols

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08511297A true JPH08511297A (ja) 1996-11-26

Family

ID=22111156

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7501791A Pending JPH08511297A (ja) 1993-06-04 1994-05-16 低不飽和のポリオールを使用して製造したスパンデックス繊維

Country Status (6)

Country Link
US (1) US5340902A (ja)
EP (1) EP0707605A1 (ja)
JP (1) JPH08511297A (ja)
AU (1) AU7094194A (ja)
TW (1) TW252161B (ja)
WO (1) WO1994029360A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2006043569A1 (ja) * 2004-10-21 2008-05-22 旭硝子株式会社 ポリウレタン樹脂およびポリウレタン樹脂溶液の製造方法
US7714093B2 (en) 2004-10-20 2010-05-11 Asahi Glass Company, Limited Urethane resin solution, process for its production and process for producing urethane resin
JP2010535932A (ja) * 2007-08-10 2010-11-25 バイエル・マテリアルサイエンス・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー 熱可塑性脂肪族ウレタン/ウレア成形用組成物

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2175403C (en) * 1995-05-05 2008-09-02 Stephen D. Seneker Aqueous polyurethane dispersions based on polyether polyols of low monol content
US5545706A (en) * 1995-05-09 1996-08-13 Arco Chemical Technology, L.P. PTMEG polyurethane elastomers employing monofunctional polyethers
US5670601A (en) * 1995-06-15 1997-09-23 Arco Chemical Technology, L.P. Polyurethane elastomers having improved green strength and demold time and polyoxyalkylene polyols suitable for their preparation
US5576382A (en) * 1996-05-05 1996-11-19 Arco Chemical Technology, L.P. Aqueous polyurethane dispersions based on polyether polyols of low monol content
US5998574A (en) * 1996-07-10 1999-12-07 Basf Corporation Compositions of polytetramethylene ether glycols and polyoxy alkylene polyether polyols having a low degree of unsaturation
US6040413A (en) * 1996-07-10 2000-03-21 Basf Corporation Composition of polytetramethylene ether glycols and polyoxy alkylene polyether polyols having a low degree of unsaturation
CN1200740A (zh) * 1996-07-10 1998-12-02 巴斯福公司 聚四亚甲基醚二醇和具有低不饱和度的聚氧化烯聚醚多醇的组合物
US5691441A (en) * 1996-10-11 1997-11-25 Arco Chemical Technology, L.P. Spandex elastomers
US5723563A (en) * 1996-10-11 1998-03-03 Arco Chemical Technology, L.P. Spandex elastomers
ES2157563T3 (es) * 1996-10-11 2001-08-16 Bayer Antwerpen Nv Elastomeros de tipo spandex perfeccionados
US5708118A (en) * 1996-10-11 1998-01-13 Arco Chemical Technology, L.P. Spandex elastomers
DE69818362T2 (de) * 1997-07-17 2004-07-01 Nisshinbo Industries, Inc. Wasserabsorbierende Polyurethanfaser und Verfahren zu ihrer Herstellung
US5840233A (en) 1997-09-16 1998-11-24 Optimer, Inc. Process of making melt-spun elastomeric fibers
US6642171B2 (en) 2000-04-28 2003-11-04 Synuthane International, Inc. Double metal cyanide catalysts containing polyglycol ether complexing agents
US7015299B2 (en) * 2001-04-30 2006-03-21 Wilkinson W Kenneth Melt spun thermoplastic polyurethanes useful as textile fibers
JP4400915B2 (ja) * 2002-03-11 2010-01-20 ダウ グローバル テクノロジーズ インコーポレイティド 可逆性ヒートセットされた弾性繊維、および、その製造法、ならびに、それらより製造された製品。
US6737497B2 (en) 2002-05-30 2004-05-18 Bayer Polymers Llc Polyurethane/ureas useful for the production of spandex and a process for their production
US6906163B2 (en) * 2002-05-30 2005-06-14 Bayer Materialscience Llc Prepolymer catalysts suitable for preparing spandex fibers
US6624281B1 (en) 2002-05-30 2003-09-23 Bayer Corporation Polyurethane/ureas useful for the production of spandex and a process for their production
US6852823B2 (en) 2002-08-09 2005-02-08 E. I. Du Pont De Nemours And Company Polyurethane and polyurethane-urea elastomers from polytrimethylene ether glycol
WO2004067633A1 (ja) * 2003-01-28 2004-08-12 Asahi Glass Company, Limited ポリエーテルポリオール組成物およびその用途
US20050070682A1 (en) * 2003-09-30 2005-03-31 Lawrey Bruce D. Polyetherurethaneurea elastomers and thin-walled articles prepared therefrom
US20060135724A1 (en) * 2004-12-20 2006-06-22 Lawrey Bruce D Spandex having low heat-set temperature and materials for their production
KR101322054B1 (ko) 2005-05-09 2013-10-25 인비스타 테크놀러지스 에스.에이.알.엘. 고속 방사용 스판덱스 조성물
CA2606080A1 (en) * 2005-05-09 2006-11-16 Invista Technologies S.A.R.L. Spandex from poly (tetramethylene-co-ethyleneether) glycols having high ethyleneether content
BRPI0620534A2 (pt) * 2005-11-22 2011-11-16 Invista Tech Sarl poliuretanouréias, spandex, poliuretano, processo para a preparação do spandex, tecido, artigo têxtil e artigo
US20070117949A1 (en) * 2005-11-22 2007-05-24 Palmer Charles F Jr Spandex from poly(tetramethylene-co-ethyleneether) glycols having low ethyleneether content
EP1951784B1 (en) * 2005-11-22 2013-02-27 Invista Technologies S.à.r.l. Spandex from poly (tetramethylene-co-ethyleneether) glycols blended with polymeric glycols
CN111074628B (zh) * 2019-12-24 2022-09-20 大连工业大学 一种原位在线水扩链聚氨酯相变调温功能织物及其制备方法
CN116695271B (zh) * 2023-07-05 2024-05-14 普宁市杰仕达制衣有限公司 一种高弹性的氨纶纤维面料及其制备工艺

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2929804A (en) * 1955-01-31 1960-03-22 Du Pont Elastic filaments of linear segmented polymers
BE759829A (fr) * 1969-12-03 1971-06-03 Upjohn Co Preparation de polyurethanes
US4002711A (en) * 1971-03-19 1977-01-11 Peters Timothy V Method for drawing polyurethane filaments
US3941849A (en) * 1972-07-07 1976-03-02 The General Tire & Rubber Company Polyethers and method for making the same
JPS55164270A (en) * 1979-06-07 1980-12-20 Kuraray Co Ltd Laminate
US4242490A (en) * 1979-07-20 1980-12-30 The General Tire & Rubber Company Thermoset polyurethane prepared from a polypropylene ether triol obtained using a double metal cyanide complex catalyst, ethylene glycol and tolylene diisocyanate
CA1155871A (en) * 1980-10-16 1983-10-25 Gencorp Inc. Method for treating polypropylene ether and poly-1,2- butylene ether polyols
AU551979B2 (en) * 1982-03-31 1986-05-15 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Epoxy polymerisation catalysts
AU552988B2 (en) * 1982-03-31 1986-06-26 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Polymerizing epoxides and catalyst suspensions for this
US4985491A (en) * 1989-10-05 1991-01-15 Olin Corporation Polyurethane sealants made using high molecular weight polyols prepared with double metal cyanide catalysts
US5100997A (en) * 1990-05-29 1992-03-31 Olin Corporation Preparation of elastomers using high molecular weight polyols or polyamines, said polyols prepared using a double metal cyanide complex catalyst
US5136010A (en) * 1990-09-28 1992-08-04 Olin Corporation Polyurethane elastomers and polyurea elastomers made using high functionality, low unsaturation level polyols prepared with double metal cyanide catalysts
US5116931A (en) * 1990-09-28 1992-05-26 Olin Corporation Thermoset polyurethane elastomers and polyurea elastomers made using high functionality, low unsaturation level polyols prepared with double metal cyanide catalysts
US5185420A (en) * 1990-11-02 1993-02-09 Olin Corporation Thermoplastic polyurethane elastomers and polyurea elastomers made using low unsaturation level polyols prepared with double metal cyanide catalysts
US5096993A (en) * 1990-11-02 1992-03-17 Olin Corporation Thermoplastic polyurethane elastomers and polyurea elastomers made using low unsaturation level polyols prepared with double metal cyanide catalysts

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7714093B2 (en) 2004-10-20 2010-05-11 Asahi Glass Company, Limited Urethane resin solution, process for its production and process for producing urethane resin
JPWO2006043569A1 (ja) * 2004-10-21 2008-05-22 旭硝子株式会社 ポリウレタン樹脂およびポリウレタン樹脂溶液の製造方法
JP2010535932A (ja) * 2007-08-10 2010-11-25 バイエル・マテリアルサイエンス・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー 熱可塑性脂肪族ウレタン/ウレア成形用組成物

Also Published As

Publication number Publication date
WO1994029360A1 (en) 1994-12-22
TW252161B (ja) 1995-07-21
EP0707605A4 (ja) 1996-05-08
AU7094194A (en) 1995-01-03
EP0707605A1 (en) 1996-04-24
US5340902A (en) 1994-08-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH08511297A (ja) 低不飽和のポリオールを使用して製造したスパンデックス繊維
EP1546229B1 (en) Polyurethane and polyurethane-urea elastomers from polytrimethylene ether glycol
US5185420A (en) Thermoplastic polyurethane elastomers and polyurea elastomers made using low unsaturation level polyols prepared with double metal cyanide catalysts
WO1992007892A1 (en) Thermoplastic polyurethane elastomers and polyurea elastomers made using low unsaturation level polyols prepared with double metal cyanide catalysts
WO1993024549A1 (en) Hard thermoplastic polyurethane elastomers
KR100637640B1 (ko) 폴리우레탄계/폴리우레탄우레아계 수지 및 그의 제조 방법
RU2198899C2 (ru) Усовершенствованные эластомеры типа спандекса
JP2001525465A (ja) 向上した物理的特性を有する、ポリウレタンおよびポリウレタン/ウレア熱硬化および湿分硬化エラストマー
JP2004035877A5 (ja)
JP2004035877A (ja) スパンデックスの製造に有用なポリウレタン/尿素およびその製造方法
EP1367076B1 (en) Polyurethane/ureas useful for the production of spandex and a process for their production
JP2004035878A5 (ja)
JP2004035880A (ja) スパンデックスの製造に有用なポリウレタン/尿素およびそれらの製造方法
JP2004035880A5 (ja)
EP1522546B1 (en) Polyetherurethaneurea elastomers and thin-walled articles prepared therefrom
JP2004035879A (ja) スパンデックスの製造に好適なプレポリマー触媒
JP2000086740A (ja) 合成皮革用または弾性糸用ポリウレタンウレア樹脂の製造方法
JP2000072840A (ja) 合成皮革用または弾性糸用ポリウレタンウレア樹脂ならびにその製造方法
JP4106827B2 (ja) ポリウレタンウレア系樹脂の製造方法、及び合成皮革・弾性糸用ポリウレタンウレア系樹脂
JP4106828B2 (ja) ポリウレタンウレア系樹脂の製造方法、及び合成皮革・弾性糸用ポリウレタンウレア系樹脂
JPS61238816A (ja) ポリウレタン系エラストマ−の製造方法
JP4600798B2 (ja) サニタリー用ポリウレタン弾性繊維およびその製造方法
JP4600799B2 (ja) サニタリー用ポリウレタン弾性繊維およびその製造方法
JP2000103831A (ja) 合成皮革用または弾性糸用ポリウレタンウレア樹脂およびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20060818

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20060823

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20061120

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20061120