JPS59111847A - 柔軟な積層物質 - Google Patents
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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】
不発明は、少くとも1000g/m2日の水模気透過速
度を持つ防水性物質で被われた繊維物質から成る防水性
衣類又はテントを作るために適した柔軟な多層物質に関
する。
度を持つ防水性物質で被われた繊維物質から成る防水性
衣類又はテントを作るために適した柔軟な多層物質に関
する。
上述したタイプの柔軟な多層物質は、英国特許出願20
24100明細書に開示さねでいる。
24100明細書に開示さねでいる。
そこに記載されるたとえば雨衣の製造のために用いらね
るその物質は、たとえば延伸した多孔性PTFEの微孔
性層及びたとえば、水蒸気の透過を許すが汗などに含ま
れるような表面張力を低下させる物質の透過を妨げるポ
リエーテルポリウレタンの親水性層で相継いで被われた
繊維物質から成る。衣類などでの使用のためKこの繊維
物質は場合により疎水性にされることができる。これら
公知の製品は防水性の呼吸しうる雨衣の開発における著
しい進歩ではあるが、それらはまだいくつかの欠点を持
っている。多孔性物質の価格は比較的高く、特に多孔性
のPTFFiフィルムを用いるとそうである。更に親水
性物質の層は比較的厚く、これは製品の柔らかさに悪−
影響を持つ。しかし、P T F 、Eの強い疎水性及
び約0.2μmより小さい直径の孔を持つ多孔性構造を
作ることの可能性の故に、多孔性PTFFiフィルムの
使用が特に好まれる。このフィルムは、その孔が水蒸気
の透過を許すが25crfLの静水圧下で防水性である
(前述の英国特許出願2024100明細書に記載され
るように修正Butterテストにより測定される)で
あるという特別の利点を持つ。その明細書のすべての実
施例において、この多孔性フィルムは高度に親水性の物
質の比較的厚い層で被われており、これは高度の水吸収
及び従って強い膨潤をもたらす。たとえば10〜20μ
mのオーダーのこの物質の極めて薄い層の使用は、湿っ
た状態において機械的損傷を容易にうける。
るその物質は、たとえば延伸した多孔性PTFEの微孔
性層及びたとえば、水蒸気の透過を許すが汗などに含ま
れるような表面張力を低下させる物質の透過を妨げるポ
リエーテルポリウレタンの親水性層で相継いで被われた
繊維物質から成る。衣類などでの使用のためKこの繊維
物質は場合により疎水性にされることができる。これら
公知の製品は防水性の呼吸しうる雨衣の開発における著
しい進歩ではあるが、それらはまだいくつかの欠点を持
っている。多孔性物質の価格は比較的高く、特に多孔性
のPTFFiフィルムを用いるとそうである。更に親水
性物質の層は比較的厚く、これは製品の柔らかさに悪−
影響を持つ。しかし、P T F 、Eの強い疎水性及
び約0.2μmより小さい直径の孔を持つ多孔性構造を
作ることの可能性の故に、多孔性PTFFiフィルムの
使用が特に好まれる。このフィルムは、その孔が水蒸気
の透過を許すが25crfLの静水圧下で防水性である
(前述の英国特許出願2024100明細書に記載され
るように修正Butterテストにより測定される)で
あるという特別の利点を持つ。その明細書のすべての実
施例において、この多孔性フィルムは高度に親水性の物
質の比較的厚い層で被われており、これは高度の水吸収
及び従って強い膨潤をもたらす。たとえば10〜20μ
mのオーダーのこの物質の極めて薄い層の使用は、湿っ
た状態において機械的損傷を容易にうける。
本発明は、上述した欠点を持たない又は極めて僅かしか
持たない柔軟な多層物質を提供するものである。
持たない柔軟な多層物質を提供するものである。
本発明は、前述したタイプの柔軟な多層物質において繊
維物質が、エステル結合を介してランダムに頭尾結合さ
れた多数の繰返しの内部直鎮状の長鎖エステル単位及び
短鎖エステル単位から成るコポリエーテルエステルのフ
ィルムで被われており、上記長鎖エステル単位は式に対
応し、上記短鎖エステル単位は式 に対応する(ここでGは、800〜6000の範囲の分
子量及び2.0〜4.5の範囲の酸素に対する炭素の原
子割合を持つ少くとも一種の長鎖グリコールから末端ヒ
ドロキシル基を除いた後に残る二価の残基であって上記
長鎖グリコールの少くとも70重量%は2.0〜2.4
の範囲の酸素に対する炭素の比を持ち、Rは600より
小さい分子量を持つ少くとも一種の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であり、Dは2
50より小さい分子量を持つ少くとも一種のジオールか
らヒドロキシル基を除いた後に残Y二価の残基であり、
用いられるジカルボン酸の少くとも80モル%はテレフ
タル酸又はエステル形成性のその等個物であり、低分子
量ジオールの少くとも80モル%は1,4−ブタンジオ
ール父はエステル形成性のその等個物であり、テレフタ
ル酸又はエステル形成性のその等個物ではないジカルボ
ン酸及び1.4−ブタンジオール又はエステル形成性の
その等個物ではない低分子量ジオールのモルパーセント
の合計が20より大きくなく、短鎖エステル単位はコポ
リエーテルエステルの50〜75重量にを形成している
。)ことを特徴とするものである。
維物質が、エステル結合を介してランダムに頭尾結合さ
れた多数の繰返しの内部直鎮状の長鎖エステル単位及び
短鎖エステル単位から成るコポリエーテルエステルのフ
ィルムで被われており、上記長鎖エステル単位は式に対
応し、上記短鎖エステル単位は式 に対応する(ここでGは、800〜6000の範囲の分
子量及び2.0〜4.5の範囲の酸素に対する炭素の原
子割合を持つ少くとも一種の長鎖グリコールから末端ヒ
ドロキシル基を除いた後に残る二価の残基であって上記
長鎖グリコールの少くとも70重量%は2.0〜2.4
の範囲の酸素に対する炭素の比を持ち、Rは600より
小さい分子量を持つ少くとも一種の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であり、Dは2
50より小さい分子量を持つ少くとも一種のジオールか
らヒドロキシル基を除いた後に残Y二価の残基であり、
用いられるジカルボン酸の少くとも80モル%はテレフ
タル酸又はエステル形成性のその等個物であり、低分子
量ジオールの少くとも80モル%は1,4−ブタンジオ
ール父はエステル形成性のその等個物であり、テレフタ
ル酸又はエステル形成性のその等個物ではないジカルボ
ン酸及び1.4−ブタンジオール又はエステル形成性の
その等個物ではない低分子量ジオールのモルパーセント
の合計が20より大きくなく、短鎖エステル単位はコポ
リエーテルエステルの50〜75重量にを形成している
。)ことを特徴とするものである。
米国特許5025192明細書では、靴上皮の製造のた
めに約′55〜75重量にのポリエチレンオキサイドグ
リコールで変性されたポリエチレンテレフタレートのコ
ポリエーテルエステルフィルムの使用が推奨されている
ことを述べておかねばならない。しかし雨衣の製造のた
めには、そこで述べられたポリマーは水蒸気をあまり通
さないだけでなく、その用途のために望ましいよりもは
るかに多くの水を吸収する点で全く不適当であると判っ
た。
めに約′55〜75重量にのポリエチレンオキサイドグ
リコールで変性されたポリエチレンテレフタレートのコ
ポリエーテルエステルフィルムの使用が推奨されている
ことを述べておかねばならない。しかし雨衣の製造のた
めには、そこで述べられたポリマーは水蒸気をあまり通
さないだけでなく、その用途のために望ましいよりもは
るかに多くの水を吸収する点で全く不適当であると判っ
た。
適当な繊維物質は、一般に雨衣、寝装、テントなどの製
造に用いられるものである。ここでポリエチレンテレフ
タレート及びナイロン6及び66に基づく織物が特に挙
げられる。繊維物が疎水性にされた場合に一般に最も好
ましb結果が得られる。これは好ましくは、コポリエー
テルエステルフィルムでの積層の後に行われる。
造に用いられるものである。ここでポリエチレンテレフ
タレート及びナイロン6及び66に基づく織物が特に挙
げられる。繊維物が疎水性にされた場合に一般に最も好
ましb結果が得られる。これは好ましくは、コポリエー
テルエステルフィルムでの積層の後に行われる。
疎水性物質がたとえば雨でぬれると、水は水滴となって
流れ落る。
流れ落る。
コポリエーテルエステルフィルムの水s気透過性の程度
は、もちろんコポリエーテルエステルの組成のみでなく
、フィルムの厚さにも依存する。いずわの選択されたフ
ィルム厚さにおいても、水蒸気透過性は常に少くとも1
000g/m2日でなければならない。5〜55μmの
範囲の厚さのポリマーフィルムを用いて最も好ましい結
果が得られることが判った。最適の結果は一般に、ポリ
マーフィルムの厚さが10〜25μmである場合に得ら
れる。
は、もちろんコポリエーテルエステルの組成のみでなく
、フィルムの厚さにも依存する。いずわの選択されたフ
ィルム厚さにおいても、水蒸気透過性は常に少くとも1
000g/m2日でなければならない。5〜55μmの
範囲の厚さのポリマーフィルムを用いて最も好ましい結
果が得られることが判った。最適の結果は一般に、ポリ
マーフィルムの厚さが10〜25μmである場合に得ら
れる。
許682866.1405210及び1404540が
引用される。その短鎖電位が総て又は主にポリブチレン
テレフタレート単位から成るコポリエーテルエステルが
好ましい。
引用される。その短鎖電位が総て又は主にポリブチレン
テレフタレート単位から成るコポリエーテルエステルが
好ましい。
これらごポリエーテルエステルのフィルムは容易に作ら
れる。またこの物質のフィルムは、テレフタル酸のたと
えば20にが別のジカルボン酸で置き換えられたコポリ
エーテルエステルのフィルムよりも本用途のためにより
良い物理特性を一般に示す。特別の用途のために1,4
−ブタンジオールの少パーセントを他のジオールで置き
換えること及び/又はテレフタル酸を他の低分子量ジカ
ルボン酸で置き換えることは有利でありうる。
れる。またこの物質のフィルムは、テレフタル酸のたと
えば20にが別のジカルボン酸で置き換えられたコポリ
エーテルエステルのフィルムよりも本用途のためにより
良い物理特性を一般に示す。特別の用途のために1,4
−ブタンジオールの少パーセントを他のジオールで置き
換えること及び/又はテレフタル酸を他の低分子量ジカ
ルボン酸で置き換えることは有利でありうる。
短鎖エステル単位内に組み込まれる低分子量ジオール(
1,4−ブタンジオール以外の)としては、非環式、脂
環式及び芳香族ジヒドロキシ化合物が包含される。
1,4−ブタンジオール以外の)としては、非環式、脂
環式及び芳香族ジヒドロキシ化合物が包含される。
2〜15個の炭素原子を持つジオール、たとエバエチレ
ン、フロピレン、イソブチレン、ペンタメチレン、2,
2−ジメチルトリメチレン、ヘキサメチレン及びデカメ
チレングリコール、ジヒドロキシシクロヘキサン、シク
ロヘキサンジメタツール、レゾルシン、ヒドロキノン及
び1.5−ジヒドロキシナフタレンが好ましい。特に2
〜8個の炭素原子を持つ脂肪族ジオールが好tL、い。
ン、フロピレン、イソブチレン、ペンタメチレン、2,
2−ジメチルトリメチレン、ヘキサメチレン及びデカメ
チレングリコール、ジヒドロキシシクロヘキサン、シク
ロヘキサンジメタツール、レゾルシン、ヒドロキノン及
び1.5−ジヒドロキシナフタレンが好ましい。特に2
〜8個の炭素原子を持つ脂肪族ジオールが好tL、い。
ビス(p−ヒドロキシ)ジフェニル、ビス(p−ヒドロ
キシフェニル)メタン及ヒヒス(p−ヒドロキシフェニ
ル)フロパンは、使用しうるビス−フェノールとして挙
げられる。
キシフェニル)メタン及ヒヒス(p−ヒドロキシフェニ
ル)フロパンは、使用しうるビス−フェノールとして挙
げられる。
ジオールの対応するエステル形成性誘導体(たとえばエ
チレンダリコールの代りにエポキシエタン又はエチレン
カーボネート)もまた使用に適する。
チレンダリコールの代りにエポキシエタン又はエチレン
カーボネート)もまた使用に適する。
本発明において「低分子量ジオール」という言葉は、こ
れら対応するエステル形成性誘導体をも言うものとし、
分子量の要件はジオールに関するものであって、その誘
導体に関するものではない。
れら対応するエステル形成性誘導体をも言うものとし、
分子量の要件はジオールに関するものであって、その誘
導体に関するものではない。
コポリエステルを形成するために前dの長鎖グリフール
及び低分子量ジオールと反応させられる適当なジカルボ
ン酸(テレフタル酸以外の)は、500より大きくない
分子量の脂肪族、環状・脂肪族又は芳香族ジカルボン酸
である。
及び低分子量ジオールと反応させられる適当なジカルボ
ン酸(テレフタル酸以外の)は、500より大きくない
分子量の脂肪族、環状・脂肪族又は芳香族ジカルボン酸
である。
本発明においてジカルボン酸と旨う言葉は。
その挙動がグリコール及びジオールと反応してコポリエ
ステルに転化するにおいてジカルボン酸の挙動と事実上
回じであるところの、二つの官能性カルボキシル基を持
つジカルボン酸の等価物をも云うものとする。この等価
物としては、エステル及びエステル形成性誘導体たとえ
ば酸ハロゲン化物及び無水物が挙げられる。分子量に関
する要件は酸処関係するものであって、等価のエステル
又はエステル形成性誘導体に関係するものではない。ジ
カルボン酸は、ポリエステルの形成又は本発明に従う組
成物におけるポリマーの使用に悪影響しないランダムな
置換基又は組合せを含んでいてもよい。本発明において
脂肪族ジカルボン酸とは、各々飽和炭素原子に結合した
二つのカルボキシル基を持つカルボン酸である。共役不
飽和を持つ脂肪族又は環状脂肪族酸は、ビニル重合の故
にしばしば使用できない。しかし、いくつかの不飽和酸
たとえばマレイン酸は使用できる。本発明において芳香
族ジカルボン酸とは、孤立した又は融合したベンセン中
の炭素原子に結合した二つのカルボキシル基を持つジカ
ルボン酸である。二つの官能性カルボキシル基が同じ芳
香族環に結合している必要はなく、二以上の環がある場
合それらは脂肪族又は芳香族の二価の残基父は一〇−又
は−5O2−のような二価の残基によって結合されるこ
とができる。
ステルに転化するにおいてジカルボン酸の挙動と事実上
回じであるところの、二つの官能性カルボキシル基を持
つジカルボン酸の等価物をも云うものとする。この等価
物としては、エステル及びエステル形成性誘導体たとえ
ば酸ハロゲン化物及び無水物が挙げられる。分子量に関
する要件は酸処関係するものであって、等価のエステル
又はエステル形成性誘導体に関係するものではない。ジ
カルボン酸は、ポリエステルの形成又は本発明に従う組
成物におけるポリマーの使用に悪影響しないランダムな
置換基又は組合せを含んでいてもよい。本発明において
脂肪族ジカルボン酸とは、各々飽和炭素原子に結合した
二つのカルボキシル基を持つカルボン酸である。共役不
飽和を持つ脂肪族又は環状脂肪族酸は、ビニル重合の故
にしばしば使用できない。しかし、いくつかの不飽和酸
たとえばマレイン酸は使用できる。本発明において芳香
族ジカルボン酸とは、孤立した又は融合したベンセン中
の炭素原子に結合した二つのカルボキシル基を持つジカ
ルボン酸である。二つの官能性カルボキシル基が同じ芳
香族環に結合している必要はなく、二以上の環がある場
合それらは脂肪族又は芳香族の二価の残基父は一〇−又
は−5O2−のような二価の残基によって結合されるこ
とができる。
シクロヘキサンジカルボン酸及びアジピン酸が好ましい
。使用できる代表的芳香族ジカルボン酸としては、フタ
ル酸及びイソフタル酸、ビ安息香酸、二つのベンゼン核
を持つ置換ジカルホキシ化合物たとえばビス(p−カル
ボキシフェニル)メタン、p−オキシ(P−カルボキシ
フェニル)安息香酸、エチレン−ビス(p−オキシ安息
香酸)、1,5−ナフタレンジカルボン酸、2,6−ナ
フタレンジカルボン酸、2.7−ナフタレンジカルボン
酸、フェナントレンジカルボン酸、アントラセンジカル
ボン酸、4.4’ −Xルホニルジ安息香酸及びこれら
のCl−CI2フルキル及び環置換誘導体たとえばハロ
ゲン、アルコキシ及びアリール誘導体が挙げられる。ヒ
ドロキシル酸たとえばp(β−ヒドロキシ−エトキシ)
安息香酸もまた、芳香族ジカルボン酸も存在することを
前提として使用できる。芳香族ジカルボン酸は、本発明
のコポリエステルポリマーを作るために好ましい類であ
る。この芳香族酸のうち、8〜16個の炭素原子を持つ
もの、特にフェニレンジカルボン酸すなわちフタル酸及
びイソフタル酸が好ましい。
。使用できる代表的芳香族ジカルボン酸としては、フタ
ル酸及びイソフタル酸、ビ安息香酸、二つのベンゼン核
を持つ置換ジカルホキシ化合物たとえばビス(p−カル
ボキシフェニル)メタン、p−オキシ(P−カルボキシ
フェニル)安息香酸、エチレン−ビス(p−オキシ安息
香酸)、1,5−ナフタレンジカルボン酸、2,6−ナ
フタレンジカルボン酸、2.7−ナフタレンジカルボン
酸、フェナントレンジカルボン酸、アントラセンジカル
ボン酸、4.4’ −Xルホニルジ安息香酸及びこれら
のCl−CI2フルキル及び環置換誘導体たとえばハロ
ゲン、アルコキシ及びアリール誘導体が挙げられる。ヒ
ドロキシル酸たとえばp(β−ヒドロキシ−エトキシ)
安息香酸もまた、芳香族ジカルボン酸も存在することを
前提として使用できる。芳香族ジカルボン酸は、本発明
のコポリエステルポリマーを作るために好ましい類であ
る。この芳香族酸のうち、8〜16個の炭素原子を持つ
もの、特にフェニレンジカルボン酸すなわちフタル酸及
びイソフタル酸が好ましい。
長鎖グリコールは好ましくけ総てポリエチレンオキサイ
ドグリコールから成る。ある場合には、エポキシエタン
と少量の第二のエポキシアルカンのランダム又はプロン
クコポリマーを用いることが好ましい。第二のモノマー
がポリアルキレンオキサイドグリコールの40モル%未
満1%に20モル%未満を成すことが好ましい。
ドグリコールから成る。ある場合には、エポキシエタン
と少量の第二のエポキシアルカンのランダム又はプロン
クコポリマーを用いることが好ましい。第二のモノマー
がポリアルキレンオキサイドグリコールの40モル%未
満1%に20モル%未満を成すことが好ましい。
適当な第二のモノマーの例は1.2−及ヒl、3−エポ
キシブロバン、1,2−エポキシブタン及びテトラヒト
ミフランである。あるいけ、ポリエチレンオキサイドグ
リコールと第二のポリアルキレンオキサイドグリコール
たとえばポリ−1゜2−プロピレンオキサイドグリコー
ル又はポリテトラメチレンオキサイドグリコールとの混
合物を用いることができる。
キシブロバン、1,2−エポキシブタン及びテトラヒト
ミフランである。あるいけ、ポリエチレンオキサイドグ
リコールと第二のポリアルキレンオキサイドグリコール
たとえばポリ−1゜2−プロピレンオキサイドグリコー
ル又はポリテトラメチレンオキサイドグリコールとの混
合物を用いることができる。
本発明のポリマーは、通常のエステル交換反応によって
好都合に作ることができる。好オしい手順は、テレフタ
ル酸ジメチルエステルを長鎖グリコール及びモル的過剰
の1,4−ブタンジオールと共に触媒の存在下で150
〜260 ’0で加熱し、エステル交換で形成されたメ
タノールを留去することを包含する。
好都合に作ることができる。好オしい手順は、テレフタ
ル酸ジメチルエステルを長鎖グリコール及びモル的過剰
の1,4−ブタンジオールと共に触媒の存在下で150
〜260 ’0で加熱し、エステル交換で形成されたメ
タノールを留去することを包含する。
加熱は、メタノール蒸発が終るまで続けられる。温度、
触媒及びグリコール過剰に依存して、この反応は数分な
いし数時間内に終る。
触媒及びグリコール過剰に依存して、この反応は数分な
いし数時間内に終る。
この手順は低分子量プレポリマーの製造を結果し、これ
は後述の手順により本発明の高分子量コポリエステルへ
と変えられうる。
は後述の手順により本発明の高分子量コポリエステルへ
と変えられうる。
このようなプレポリマーはまた、多数の別のエステル化
又はエステル交換プロセスにより作ることかできる。た
とえば長鎖グリコールを触媒の存在下で高又は低分子量
短鎖エステルポモポリマー又はコポリマーとランダム化
が起るまで反応させることができる。
又はエステル交換プロセスにより作ることかできる。た
とえば長鎖グリコールを触媒の存在下で高又は低分子量
短鎖エステルポモポリマー又はコポリマーとランダム化
が起るまで反応させることができる。
短鎖エステルホモポリマー又はコポリマーは、上述した
ようなジメチルエステルと低分子量ジオールから又は遊
離酸とジオールアセテートからエステル交換によシ作る
ことができる。あるいハ短銃エステルコポリマーは、適
尚な酸、酸無水物又は酸塩化物とたとえばジオールから
直接エステル化により、又は酸と環状エーテル又は炭酸
エステルとの反応のような他のプロセスにより作ること
ができる。明らかにプレポリマーはまた、これらのプロ
セスを長鎖グリコールの存在下で行うことによっても作
ることができる。
ようなジメチルエステルと低分子量ジオールから又は遊
離酸とジオールアセテートからエステル交換によシ作る
ことができる。あるいハ短銃エステルコポリマーは、適
尚な酸、酸無水物又は酸塩化物とたとえばジオールから
直接エステル化により、又は酸と環状エーテル又は炭酸
エステルとの反応のような他のプロセスにより作ること
ができる。明らかにプレポリマーはまた、これらのプロ
セスを長鎖グリコールの存在下で行うことによっても作
ることができる。
得られたプレボIJ−r−は次に、過剰の短鎖ジオール
の蒸留により高分子量とされる。このプロセスは、重縮
合として知られている。この蒸留の間て追加的なエステ
ル交換が起って、分子量を増し、コポリエステル単位の
配置をランダム化する。この最終的蒸留つまシ重縮合を
130Paを越えない圧力下で240〜260 ’Oで
2時間未満、酸化防止剤たとえばθym−d i−β−
ナフチル−p−フェニレンジアミン及ヒ1.5.5−
ト17メチルー2.4.6− )す〔6,5−ジーte
rt 、ブチル−4−ヒドロキシベンジルコベンゼンの
存在下で実施する場合に、最良の結果が通常得られる。
の蒸留により高分子量とされる。このプロセスは、重縮
合として知られている。この蒸留の間て追加的なエステ
ル交換が起って、分子量を増し、コポリエステル単位の
配置をランダム化する。この最終的蒸留つまシ重縮合を
130Paを越えない圧力下で240〜260 ’Oで
2時間未満、酸化防止剤たとえばθym−d i−β−
ナフチル−p−フェニレンジアミン及ヒ1.5.5−
ト17メチルー2.4.6− )す〔6,5−ジーte
rt 、ブチル−4−ヒドロキシベンジルコベンゼンの
存在下で実施する場合に、最良の結果が通常得られる。
最も実際的は重合法は、重合反応を完了させるためにエ
ステル交換に依る。
ステル交換に依る。
高温に過度に長い間保って不可逆的な熱分解が起ること
を避けるために、エステル交換反応のための触媒を用い
ることが有利である。種々の触媒を用いうるが、有機チ
タン酸エステルたとえばテトラブチルチタネートを単独
で又は酢酸マグネシウム又は−カルシウムと組合せて用
いるのが好ましい。アルカリ又はアルカリ土類金属アル
コキシドとチタン酸エステルから誘導されるM、ii’
(HTi(OR) a )tのようなチタン酸錯塩も
また極めて有効である。無機チタン酸塩たとえばチタン
酸ランタン、酢酸カルシウム/三酸化アンチモン混合物
及びリチウム−及びマグネシウムアルコキシドは、使用
できる他の触媒の代表的なものである。
を避けるために、エステル交換反応のための触媒を用い
ることが有利である。種々の触媒を用いうるが、有機チ
タン酸エステルたとえばテトラブチルチタネートを単独
で又は酢酸マグネシウム又は−カルシウムと組合せて用
いるのが好ましい。アルカリ又はアルカリ土類金属アル
コキシドとチタン酸エステルから誘導されるM、ii’
(HTi(OR) a )tのようなチタン酸錯塩も
また極めて有効である。無機チタン酸塩たとえばチタン
酸ランタン、酢酸カルシウム/三酸化アンチモン混合物
及びリチウム−及びマグネシウムアルコキシドは、使用
できる他の触媒の代表的なものである。
本発明に従い用いられる長鎖グリコールは常に、800
〜6000の範囲の分子量を持つポリエチレンオキサイ
ドグリコールである。8oo未溝の分子量を持つポリエ
チレンオキサイドグリコールが用いられる場合、コポリ
エーテルエステルに組み込まれるその割合は高くてはな
らない。それから作られた、たとえば55μmの厚さ及
び少くとも1000 g/m2日の水蒸気透過性を持つ
フィルムは、その物理特性の故に防水衣又はテン)K用
いるには適さないことが判った。
〜6000の範囲の分子量を持つポリエチレンオキサイ
ドグリコールである。8oo未溝の分子量を持つポリエ
チレンオキサイドグリコールが用いられる場合、コポリ
エーテルエステルに組み込まれるその割合は高くてはな
らない。それから作られた、たとえば55μmの厚さ及
び少くとも1000 g/m2日の水蒸気透過性を持つ
フィルムは、その物理特性の故に防水衣又はテン)K用
いるには適さないことが判った。
6000を越える分子量のポリエチレンオキサイドグリ
コールを用いて作られたコポリエーテルエステルからの
衣類の製造はまた、コポリエーテルエステルフィルムの
物理特性がいくつか点たとえば強度の点で欠陥を持つと
いう不満足な結果をもたらす。
コールを用いて作られたコポリエーテルエステルからの
衣類の製造はまた、コポリエーテルエステルフィルムの
物理特性がいくつか点たとえば強度の点で欠陥を持つと
いう不満足な結果をもたらす。
一般に長鎖グリコールが1000〜4000の範囲の分
子量を持つポリエチレンオキサイドグリコールである場
合に、最も好ましい結果が得られる。1000〜200
0の分子量を持つ長鎖グリコールの使用は、用いられる
短鎖エステル単位ツバ−セントが60〜75重量%の範
囲にある場合に極めて良好な特性を持つフィルムを得る
結果となる。しかし、長鎖グリコールの分子量が200
0〜4000の範囲にあると、短鎖エステル単位の割合
が65〜75重量%の範囲にあるコポリエーテルエステ
ルを用いることが好ましい。
子量を持つポリエチレンオキサイドグリコールである場
合に、最も好ましい結果が得られる。1000〜200
0の分子量を持つ長鎖グリコールの使用は、用いられる
短鎖エステル単位ツバ−セントが60〜75重量%の範
囲にある場合に極めて良好な特性を持つフィルムを得る
結果となる。しかし、長鎖グリコールの分子量が200
0〜4000の範囲にあると、短鎖エステル単位の割合
が65〜75重量%の範囲にあるコポリエーテルエステ
ルを用いることが好ましい。
本発明の生成物を用いるにおいて、フィルムブローイン
グ又はフラットダイ押出しにより作られ、DTN 55
495に従って水中で23 ’Oで測定して17重量%
(乾燥フィルム重量に対して)より多くない水吸収を示
すコポリエーテルエステルによって極めて良好な結果が
得られる。
グ又はフラットダイ押出しにより作られ、DTN 55
495に従って水中で23 ’Oで測定して17重量%
(乾燥フィルム重量に対して)より多くない水吸収を示
すコポリエーテルエステルによって極めて良好な結果が
得られる。
フィルムブローイングによりフィルムとされることがで
き、11重量により多くない水吸収を示すポリマーを用
いることが、その目的のために好ましい。
き、11重量により多くない水吸収を示すポリマーを用
いることが、その目的のために好ましい。
本コポリエーテルエステルからのフィルムの製造は、自
体公知のやり方でたとえばKirk−Othmer 、
Fincyclopedia of Chemica
l Tech−n010g79 (1966) 、第2
32〜241頁に記載のように行われる。
体公知のやり方でたとえばKirk−Othmer 、
Fincyclopedia of Chemica
l Tech−n010g79 (1966) 、第2
32〜241頁に記載のように行われる。
フィルムブローイングプロセスによって、5〜35μm
の範囲の厚さを持つフィルムが得られる。
の範囲の厚さを持つフィルムが得られる。
しかし、ロール上でフラットダイ押出しにより得られる
フィルムが好ましい。好ましくけロールの温度は、米国
特許/165968185FJAME書に記載のように
48〜1200の間に選ばれる。
フィルムが好ましい。好ましくけロールの温度は、米国
特許/165968185FJAME書に記載のように
48〜1200の間に選ばれる。
上述のやり方で作られたフィルムは一般K、たとえば圧
縮成形により得られたフィルムよりも低い吸収能力を持
つ。
縮成形により得られたフィルムよりも低い吸収能力を持
つ。
とのコポリエステルフィルムは、熱処理、縫い付は又は
接着剤の使用を包含する種々の方法で多孔性繊維物質に
付着できる。あるいけコポリエステルフィルムは、二層
の繊維物質にはさまれて、少くとも三層の構造を形成す
るようにされることができる。使用されるべき接着剤は
、コポリエーテルエステルの組成のみでなく、基材のタ
イプにも依存する。
接着剤の使用を包含する種々の方法で多孔性繊維物質に
付着できる。あるいけコポリエステルフィルムは、二層
の繊維物質にはさまれて、少くとも三層の構造を形成す
るようにされることができる。使用されるべき接着剤は
、コポリエーテルエステルの組成のみでなく、基材のタ
イプにも依存する。
二成分接着剤を用いて一般に好都合な結果が得られるこ
とが判った。この接着剤の一成分は、−Neo−含有末
端基を持っプレポリマーにより形成され、他方の成分は
OH末端基を持つプレポリマーによシ形成される。二成
分接着剤は、溶液たとえば酢酸エチル溶液としてスクリ
ーンロールを用いてフィルム及び/又は布に施与され、
続いて溶剤の蒸発により結合が起る。このやり方で、少
くとも1000g/m2日の、好ましくは200097
m2日を越えるような高い水蒸気透過性を持つ防水材が
得られる。
とが判った。この接着剤の一成分は、−Neo−含有末
端基を持っプレポリマーにより形成され、他方の成分は
OH末端基を持つプレポリマーによシ形成される。二成
分接着剤は、溶液たとえば酢酸エチル溶液としてスクリ
ーンロールを用いてフィルム及び/又は布に施与され、
続いて溶剤の蒸発により結合が起る。このやり方で、少
くとも1000g/m2日の、好ましくは200097
m2日を越えるような高い水蒸気透過性を持つ防水材が
得られる。
本発明を後記の実施例で更に説明するが、それらはもち
ろん本発明を限定するものではない。
ろん本発明を限定するものではない。
そこにおける総ての部及びパーセントは、特記なき限り
重量に基づく。
重量に基づく。
下記の方法が、本発明のコポリエーテルエステルフィル
ム及び/又は複合材製品の特性を測定するために用いら
れる。
ム及び/又は複合材製品の特性を測定するために用いら
れる。
A、DIN55495に従う、2301)水中での吸収
の測定 B、 AEIITM [96−66(手順B)に従う
、30″C150に相対湿度における水蒸気透過性の測
定C1修正5utterテスト装置及びMullinバ
ーストテス)Kよる防水性の測定(この二つのテストは
先述の英国特許2024100明細書に記載されている
)。
の測定 B、 AEIITM [96−66(手順B)に従う
、30″C150に相対湿度における水蒸気透過性の測
定C1修正5utterテスト装置及びMullinバ
ーストテス)Kよる防水性の測定(この二つのテストは
先述の英国特許2024100明細書に記載されている
)。
Butterテストにおいて防水性は肉眼で測定される
。このテスト手順は、コポリエーテルエステルフィルム
に20分間25CInの静水圧を与えることを包含する
。Mullinバーストテストにおいても防水性は肉眼
で測定される。10秒間特定の圧力が与えられ、これは
続いて30秒間維持される。約215kpa (2,1
ゲージ気圧)の大気圧を越える圧力レベルが、意図され
る用途のための許容レベルとして用いられる。
。このテスト手順は、コポリエーテルエステルフィルム
に20分間25CInの静水圧を与えることを包含する
。Mullinバーストテストにおいても防水性は肉眼
で測定される。10秒間特定の圧力が与えられ、これは
続いて30秒間維持される。約215kpa (2,1
ゲージ気圧)の大気圧を越える圧力レベルが、意図され
る用途のための許容レベルとして用いられる。
実施例 1
2001のオートクレーブに、35.5kgのジレンオ
キサイドグリコールを入れる。
キサイドグリコールを入れる。
この反応混合物を撹拌しなから110 ’0に加熱し、
ジメチルテレフタレートに基づいて計算して500pp
mのテトラブチルチタネートを加える。更に温度を16
00に上げてメタノールを留去し、その後圧力をゆっく
りと1 [1C1paに下げ、温度を2450に上げる
。
ジメチルテレフタレートに基づいて計算して500pp
mのテトラブチルチタネートを加える。更に温度を16
00に上げてメタノールを留去し、その後圧力をゆっく
りと1 [1C1paに下げ、温度を2450に上げる
。
5〜4時間続けられるとの重縮合反応は、2.53の相
対粘度(100gのm−クレゾール中1gの濃度で25
0で測定)を持つ生成物を与える。
対粘度(100gのm−クレゾール中1gの濃度で25
0で測定)を持つ生成物を与える。
上述と同じゃυ方で、種々の量の上述のポリエチレンオ
キサイドグリコール及び1000ト2000の分子量の
ポリエチレンオキサイドグリコールを用いていくつかの
コポリエーテルエステルを作る。作られたコポリエーテ
ルエステルは下記の組成を持っ: 実施例 2 実施例1で作ったコポリエーテルエステルを3.5〜4
の相対粘度まで固体状態でさらに縮合させ、フィルムブ
ローイングにより10−50μmの範囲の厚さのフィル
ムとし、その後フィルムの水吸収をDIN53495に
従い230の水中で測定する。結果を表1に示す: 表 1 5 11 17 20 8 5 これらフィルムを続いてポリアミド6織物と積層し、衣
料(アノラック)を作る。着用テストの参加者の反応は
極めて好意的であった。
キサイドグリコール及び1000ト2000の分子量の
ポリエチレンオキサイドグリコールを用いていくつかの
コポリエーテルエステルを作る。作られたコポリエーテ
ルエステルは下記の組成を持っ: 実施例 2 実施例1で作ったコポリエーテルエステルを3.5〜4
の相対粘度まで固体状態でさらに縮合させ、フィルムブ
ローイングにより10−50μmの範囲の厚さのフィル
ムとし、その後フィルムの水吸収をDIN53495に
従い230の水中で測定する。結果を表1に示す: 表 1 5 11 17 20 8 5 これらフィルムを続いてポリアミド6織物と積層し、衣
料(アノラック)を作る。着用テストの参加者の反応は
極めて好意的であった。
実施例 3
実施例1で作ったコポリエーテルエステルを3.5〜4
の相対粘度が得られるまで固体状態でさらに縮合させ、
フィルムブローイングにより下記の表に示す厚さのフィ
ルムとする。これらのフィルムについて水蒸気透過性を
、ASTMK96−66の手順Bに従って30 ’0.
50%相対湿度で測定する。下記の表に結果を示す。
の相対粘度が得られるまで固体状態でさらに縮合させ、
フィルムブローイングにより下記の表に示す厚さのフィ
ルムとする。これらのフィルムについて水蒸気透過性を
、ASTMK96−66の手順Bに従って30 ’0.
50%相対湿度で測定する。下記の表に結果を示す。
表 2
コポリエーテル フィルム厚さ 水蒸気透過性エス
テル (μm ) (g/m”日)
A 12 17
0022 1460 B 1 2 2
2001 9 2040 0 18 254050
2000 D 15 244028
1950 E 17 180025
1400 7 11 208026
1250 上の表は、短鎖エステル単位のパーセントが同じである
とき水蒸気透過性はポリエチレンオキサイドグリコール
の分子量の増加と共に増大することを明瞭に示している
。
テル (μm ) (g/m”日)
A 12 17
0022 1460 B 1 2 2
2001 9 2040 0 18 254050
2000 D 15 244028
1950 E 17 180025
1400 7 11 208026
1250 上の表は、短鎖エステル単位のパーセントが同じである
とき水蒸気透過性はポリエチレンオキサイドグリコール
の分子量の増加と共に増大することを明瞭に示している
。
実施例 4
実施例3で作ったフィルムを用いて、前述と同じやり方
で5〜400 kPa の範囲の圧力で防水性を測定
する。
で5〜400 kPa の範囲の圧力で防水性を測定
する。
肉眼での評価によると、テストしたフィルムA、Fのい
ずれも水を透過しないことが判った。
ずれも水を透過しないことが判った。
実施例 5
短鎖エステル単位としてブチレンテレフタレート単位(
BTP)を有する実施例1のポリマーB。
BTP)を有する実施例1のポリマーB。
C及びDを圧縮成形によりフィルムとし、その後水蒸気
\透過性(WVP)及び水吸収を先述のように測定する
。
\透過性(WVP)及び水吸収を先述のように測定する
。
これらフィルムの特性を、短鎖エステル単位としてエチ
レンテレフタレート単位(FliTP )を有する同様
に作られたフィルムの特性と比較する。
レンテレフタレート単位(FliTP )を有する同様
に作られたフィルムの特性と比較する。
総てのポリマーで用いられたポリエチレンオキサイドグ
リコールの分子量は4000である。
リコールの分子量は4000である。
測定結果を下記の表に示す:
表 3
上の表の結果は、短鎖エステル単位がエチレンテレフタ
レート単位であるポリマーフィルムP及びQの水吸収は
、同じ組成であるが短鎖エステル単位としてブチレンチ
レフタレ−) 単位ヲ持つポリマーフィルムC及びDの
水吸収よシもかなり高いことを示している。
レート単位であるポリマーフィルムP及びQの水吸収は
、同じ組成であるが短鎖エステル単位としてブチレンチ
レフタレ−) 単位ヲ持つポリマーフィルムC及びDの
水吸収よシもかなり高いことを示している。
驚ろくべきことにフィルムP及びQの水蒸気透過性は、
類似のポリマーフィルム0及びDのそれよりかなり低い
。表1との比較から、圧縮成形されたフィルムの水吸収
は、フィルムブローイングプロセスにより得られたフィ
ルムの水吸収よりはるかに高いことも明らかである。
類似のポリマーフィルム0及びDのそれよりかなり低い
。表1との比較から、圧縮成形されたフィルムの水吸収
は、フィルムブローイングプロセスにより得られたフィ
ルムの水吸収よりはるかに高いことも明らかである。
実施例 6
短鎖エステル単位としてブチレンテレフタレート単位(
DTP )又はエチレンテレフタレート単位(E!TP
)を、ポリエーテルとして4000の分子量のポリエ
チレンオキサイドグリコール(PKG )を有するコポ
リエーテルエステルから、種々のフィルムのフラットダ
イ押出しで作る。
DTP )又はエチレンテレフタレート単位(E!TP
)を、ポリエーテルとして4000の分子量のポリエ
チレンオキサイドグリコール(PKG )を有するコポ
リエーテルエステルから、種々のフィルムのフラットダ
イ押出しで作る。
なお、一つのコポリエーテルエステルは更に、分子量1
000のポリテトラメチレンオキサイド(PTMG )
を含む。
000のポリテトラメチレンオキサイド(PTMG )
を含む。
このようにして得たフィルムを用いて、水蒸気透過性(
WVP )及び水吸収を先述のように測定する。
WVP )及び水吸収を先述のように測定する。
測定結果を下の表に示す:
表 4
上の表は、短鎖エステル単位としてエチレンテレフタレ
ート単位を持っコポリエーテルエステルから得た同じ厚
さのフィルムは、短鎖エステル単位としてブチレンテレ
フタレート単位を持つコポリエーテルエステルから作ら
れたフィルムよりも常圧高い水吸収及び低い水蒸気透過
性を示すことを明瞭に示している。
ート単位を持っコポリエーテルエステルから得た同じ厚
さのフィルムは、短鎖エステル単位としてブチレンテレ
フタレート単位を持つコポリエーテルエステルから作ら
れたフィルムよりも常圧高い水吸収及び低い水蒸気透過
性を示すことを明瞭に示している。
上の表はまた、2.4より大きい炭素:酸素原子比を持
つポリアルキレンオキサイドグリコールたとえばPTM
GによってPKG4000を部分的に(50重重量まで
)置き換えると、極めて良好な水蒸気透過性を持つが、
しかし同じ重量%のPFiGを含みPTM()を含まな
いコポリエーテルエステル(ポリマーM)からのフィル
ムよりもいく分高い水吸収を持つフィルムが得られるこ
とを示している。
つポリアルキレンオキサイドグリコールたとえばPTM
GによってPKG4000を部分的に(50重重量まで
)置き換えると、極めて良好な水蒸気透過性を持つが、
しかし同じ重量%のPFiGを含みPTM()を含まな
いコポリエーテルエステル(ポリマーM)からのフィル
ムよりもいく分高い水吸収を持つフィルムが得られるこ
とを示している。
代理人江崎光好
代理人 江 崎 光 史
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、 少くともjooog/m2日の水蒸気透過速度を
持つ防水性物質で被われた繊維物質から成る防水衣類又
はテントにおいで用いられる柔軟な積層物質において、
繊維物質が、ニステン→→ル結合を介してランダムに頭
尾結合された多数の繰返しの内部直鎖状の長鎖エステル
単位及び短鎖エステル単位から成るコポリエーテルエス
テルのフィルムで被われており、上記長鎖エステル単位
は式 に対応し、上記短鎖エステル単位は式 に対応する(ここでGは、800〜6000の範囲の分
子量及び2.0〜4.3の範囲の酸素に対する炭素の原
子割合を持つ少くとも一種の長鎖グリコールから末端ヒ
ドロキシル基を除いた後に残る二価の残基であって上記
長鎖グリコールの少くとも70重量%は2.0〜2.4
の範囲の酸素に対する炭素の比を持ち、Rは300より
小さい分子量を持つ少くとも一種の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であり、Dけ2
50より小さい分子量を持つ少くとも一種のジオールか
らヒドロキシル基を除いた後に残る二価の残基であシ、
用いられるジカルボン酸の少くとも80モルにはテレフ
タル酸又はエステル形成性のその等価物であり、低分子
量ジオールの少くとも80モル%は1.4−ブタンジオ
ール又はエステル形成性のその等価物であり、テレフタ
ル酸又はエステル形成性のその等価物ではないジカルボ
ン酸及び1,4−ブタンジオール又はエステル形成性の
その等価物ではない低分子量ジオールのモルパーセント
の合計が20より大きくなく、短鎖エステル単位はコポ
リエーテルエステルの50〜75重倚にを形成している
。)ことを特徴とする積層物質。 λ 繊維物質が疎水性である特許請求の範囲第1項記載
の積層物質。 3、 ポリマーフィルムの厚さが5〜55μmの範囲で
ある特許請求の範囲第1項記載の@層物質。 4、 コポリエーテルエステルの短鎖エステル単位が主
としてポリブチルテレフタレート単位より53:る特許
請求の範囲第1項記載の積層物質。 5、 コポリエーテルエステルカ1000〜4000の
範囲の分子量を持つポリエチレンオキサイドグリコール
から成る長鎖グリコールを含む特許請求の範囲第1項記
載の積層物質。 & 長鎖グリコールの分子量が1000〜2000テア
リ、コポリエーテルエステル中の短鎖エステル単位の割
合が60〜75重量%の範囲にある特許請求の範囲第1
項記載の積層物質。 2 長鎖グリコールの分子量が2000〜4000であ
り、コポリエーテルエステル中の短蛭エステル単位の割
合が65〜75重膏%の範囲にある特許請求の範囲第1
項記載の積層物質。 8 フィルムブローイング又はフラットダイ押出しによ
り作られ、乾燥フィルム重量に対して17重量%より多
くない水畷収(DTN55495に従い水中で26°0
測定)を示すコポリエーテルエステルフィルムが用いう
している特許請求の範囲第1項記載の積層物質。 9 水吸収が11重量%より多くない特許請求の範囲第
8項記載の積層物質。
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