JPS6147819A - ドライクリ−ニングに安定なポリウレタン弾性繊維 - Google Patents

ドライクリ−ニングに安定なポリウレタン弾性繊維

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JPS6147819A
JPS6147819A JP59170056A JP17005684A JPS6147819A JP S6147819 A JPS6147819 A JP S6147819A JP 59170056 A JP59170056 A JP 59170056A JP 17005684 A JP17005684 A JP 17005684A JP S6147819 A JPS6147819 A JP S6147819A
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polyurethane
dry cleaning
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Akihiko Yoshizato
明彦 吉里
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    • 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
    • C08G2261/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
    • C08G2261/30Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain
    • C08G2261/31Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain incorporating aromatic structural elements in the main chain
    • C08G2261/312Non-condensed aromatic systems, e.g. benzene

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  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)

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】 産業上の利用分野 本発明は、ドライクリーニングに安定なポリウレタン弾
性繊維に関する。更に詳しく述べるならば、ポリウレタ
ン弾性繊維を、ドライクリーニングした後に、日光、塩
素系漂白剤、燃焼ガス、熱などに曝した時の劣化及び着
色に対して安定化されたポリウレタン弾性繊維に関する
ポリウレタン弾性繊維は、ナイロン等の他の合成繊維、
綿等の天然繊維、レーヨン等の再生繊維との交編交織に
よシ弾性機能に富んだ素材を提供し、インナーウェアか
らアウトウェアーまで多様な商品展開がなされている。
本発明によれば、これらの素材の弾性機能の耐久性及び
百度保持性を高め、さらにアフターフェアーのドライク
リーニングに対しても、その性能を維持することが出来
、その結果商品価値を著しく向上させることが可能とな
った◎ 従来の技術 ポリウレタン弾性繊維を使用した商品に対しては、劣化
着色に対して充分な安定性が要求されている。従来から
、その目的の為に、例えば、ヒンダードフェノール系酸
化防止剤、ヒンダードアミン系化合物、ベンズトリアゾ
ール系又はベンゾフェノン系又はサルチル酸系の紫外線
吸収剤、さらには酸ヒドラジド化合物など種々の化合物
を添加することも提案されているが、充分に満足するも
のはなかった。また、ある程度の効果を示す化合物、例
えば、特開昭56−11948号に記載の如き分子量が
約1000以下の安定剤は、ドライクリーニングによυ
、容易に抽出され、劣化や着色に対する低抗性が著しく
損なわれる。また、特公昭47−6510号には、p−
クレゾールとジビニルベンゼンの縮合物で分子量約15
00以上の化合物が記載されている。該化合物は、ドラ
イクリーニング溶剤に対して抽出され難いが、燃焼ガス
に対する着色安定性は充分に満足できるものではない。
更に、特公昭41−14099号には、フェノール系化
合物とジシクロペンタジェンを、モル比1.7〜1.5
:1で縮合させた縮合物のインブチレン反応物が開示さ
れているが、該化合物は、重合度が小さくツク−クロロ
エチレンに対して容易に抽出されてしまう欠点を有して
いる。
発明が解決しようとする問題点 ポリウレタン弾性繊維は、耐劣化及び耐ガス着色性が必
要不可欠であるため、それらを両方共満足し、物性面へ
も悪影響を及ぼさないような安定剤が必要である。さら
には、従来衣料分野に使用されていたポリウレタン弾性
繊維は、ドライクリーニングが行なわれた場合、ドライ
クリーニング用溶剤であるノソークロロエチレンで安定
剤が抽出されて、劣化及び着色に対する抵抗性が大きく
低下するものであった。
本発明の目的は、ポリウレタン弾性繊維中の安定剤t−
4−クロロエチレン中に抽出されにくくさせることによ
って、今日多用されているドライクy −=フグ後の劣
化及び着色に対して充分に安定化された/Uウレタン弾
性繊維を提供することにある。
問題点を解決するだめの手段 既に公知の安定剤では、ツク−クロロエチレン液で処理
した後のポリウレタン弾性繊維は、劣化及び着色に対し
て充分な安定化作用を示さなかった。
それは、低分子量の安定剤の場合は、パークロロエチレ
ンに対する溶解度が大きいことが原因でありた。また、
高分子量のものであってもポリウレタンとの相溶性が悪
く精練、熱処理等の加工工程にて安定剤の脱落又は変質
が起きたυ、おる場合にはそのもの自体が著しく着色す
るものでありた。
そこで、本発明者らは、■分子量が、少くとも約150
0以上であり、■ポリウレタンとの相溶性が良好で、■
ポリウレタン弾性繊維中からノぐ−クロロエチレンに溶
出し難く、シかも■ポリウレタン弾性繊維に対して耐劣
化、及び耐着色にすぐれた化合物を含有するポリウレタ
ン弾性繊維の開発に鋭意検討をかさねた結果、本発明の
ドライクリーニングに、安定なポリウレタン弾性繊維を
発明するに到りた。
すなわち、本発明によれば、下記一般式(1)(但し、
式中R1は、炭素原子数1から6のアルキル基、R2は
、炭素原子数4から9のアルキル基、シクロアルキル基
又はアラルキル基、R3゜R4は水素原子又はメチル基
を示し、nは、繰返し単位の数で、5から20の正の整
数を示す。)で示されるフェノール系化合物を含有させ
てなるドライクリーニングに安定なポリウレタン弾性繊
維が提供される。該繊維は、<シ返しドライクリーニン
グを行なった後の劣化及び着色に対して優れた安定化作
用を示すポリウレタン弾性繊維である。さらに、本発明
に係る該フェノール系化合物は、脂肪族第三級ア、ミノ
基を分子内に持つウレタン化合物と併用して、ポリウレ
タン弾性繊維中に共存含有させることによシ、ドライク
リーニング後の劣化及び着色に対してさらに一層優れ次
安定化作用を発揮するととが出来る。
本発明に述べるフェノール系化合物の分子量は少くとも
約1500以上から約5000以下、すなわち、前記一
般式CI)で表られされる構造において、nが5から2
0の正の整数のものが有効であり、さらに好ましくはn
は6から15である。
該フェノール系化合物を含有するポリウレタン弾性繊維
は、繰シ返しドライクリーニングを施しても、安定化作
用が持続される。分子量が約1500以下では、ツク−
クロロエチレンに溶出しゃすく、また約5000以上で
は、ポリマーとの相溶性やジメチルアセトアミド等の極
性溶媒への溶解性が低下する。
該化合物は、ポリウレタンに対して0.1 を量チ以上
、好ましくは0.5重量%以上含有させることによシ、
効果が発揮される。しかし、10重量−以上添加しても
増lに和尚する効果が得られず、非経済的である。
また、本発明の効果は、該フェノール系化合物と脂肪族
第三級アミン基を分子内にもつポリウレタン化合物とを
併用するとさらに一層高められる。
尚、本発明において用いられる4リウレタンは、両末端
にヒドロキシル基を持ち分子量が600〜5oooであ
る実質的に線状の重合体、例えば、ポリエステル、ポリ
ラクトン、ポリエーテル、ポリエステルアミド、ポリチ
オエーテル、ポリ炭化水素、あるいはそれらの混合物と
、有機ジイソシアネート及び多官能性活性水素原子を有
する鎖伸長剤、たとえば、とドラジン、ポリヒドラジド
、ポリセミカルバジド、ポリオール、ポリアミン、ヒド
ロキシルアミン、水などを反応せしめて得られる分子内
にウレタン基を有する弾性高分子重合体の繊維状物でち
る。
本発明で用いられるフェノール系化合物の一般的合成例
を挙げる。p−アルキル−フェノール化合物とジシクロ
ペンタジェンとの縮合物の合成例及び縮合物とインブチ
レンガスとの反応例。
ジシクロペンタジェン1モルに対して、p−アルキルフ
ェノール約1.0モルから1.2モルを加え、さらにB
F5・(C2H5)20を、ジシクロペンタジェンとp
−アルキルフェノールの総重量和の約7〜3重量%だけ
加え、窒素ガス中攪拌下に昇温し、約90℃から約15
0℃で5時間保った後、トルエン又はヘキサン等の不活
性炭化水素の単独又は混合溶媒で、50〜80%に溶解
した後、塩基性物質、例えば、ジエチルアミン、トリエ
チルアミン、アンモニアなどの有機化合物又はNa2C
o3゜Ca(OH)2. NaOH、KOH等の無機化
合物の固体又は水溶液又は塩基性イオン交換樹脂を加え
、BF3を充分とシのぞいた後、H2SO4又は酸性イ
オン交換樹脂を加える。この混合物を、約60℃から8
0℃に加熱し、インブチレンガスを徐々に、インブチレ
ンが反応しなくなるまで加える。これに、前述の無機化
合物又はその水溶液を加えて、馬S04を分解するか又
は酸性イオン交換樹脂を戸別する。
その後、反応溶液の温度を徐々に下げると粉体が析出す
る。それを戸収し、乾燥することによって目的とするフ
ェノール系化合物を得る。
この時低分子量化合物はF液に溶解している為、容易に
分別できる。分子量の調節は、ジシクロペンタジェンと
p−アルキルフェノールとのそル比の調節で行なうこと
ができる。高分子量を得る為には、その比率を1:1に
近づけ、低分子量のものを得るには1:1.2に近づけ
る。この方法で、各種p−アルキルフェノールとジシク
ロペンタシエン又ハメチルシクロペンタジエンダイマー
との縮合物に、インブチレン、スチレン、α−メチルス
チレン、シクロヘキセンを反応させ第1表に示す化合物
を製造した。
以下余白 本発明で、フェノール系化合物との併用において、優れ
た相乗効果を示す第三級アミノ基を分子内圧持つウレタ
ン化合物の例として、下記の化合物を挙げる。
以下余白 ここで、言う第三級アミノ基を持つウレタン化は炭素原
子数2から20のアルキレン基を示し、さらにR2,R
3はウレタン基と結合している。)を有する化合物であ
る。上記の化合物は、フェノール系化合物に対して0.
3〜10倍重量、好ましくは1〜6倍重量の量で用いら
れ、しかも、フェノール系化合物と第三級アミノ基を分
子中に持つウレタン化合物の総和は、ポリウレタン固w
分100重量部に対して、0.5〜15重量部であるこ
とが好ましい。
さらに、本発明のポリウレタン弾性繊維には、上記のフ
ェノール系化合物及び第三級アミ7基を持つウレタン化
合物の他に1公知の安定剤、顔料、無機化合物、染料等
が添加含有されていてもかまわない。
その例として、次に挙げる様な化合物がある。
l) ベンズトリアゾール系紫外線吸収剤、例として下
記第3衣に挙げる化合物がある。
第   3   表 また、ヒンダードアミン系化合物も下記第4衣に示す公
知のものを例として選ぶことができる。
第   4   表 本発明の組成物を得るためのポリウレタンへの配合は、
ポリウレタンを製造する任意の段階で添加して行なうこ
とが出来るが、ポリウレタン重合終了後、脱泡、紡糸工
程の前に混合するのが好ましい。      、 本発明で述べたフェノール系化合物及び脂肪族第三級ア
ミン基を分子内にもつウレタン化合物を含有する溶液状
あるいは溶融状のポリウレタン組成物は、乾式、湿式又
は溶融の紡糸工程金経て繊維にすることが出来る。
実  施  例 本発明の具体的な例を、以下の実施例によフ説明する。
ポリウレタン重合体の合成 平均分子fjk2000のポリテトラメチレングリコー
ル1000:i量部と、4,4′−ジフェニルメタンジ
インシアネート250重量部を窒素ガス気流中85℃に
て2時間攪拌しつつ反応させて、インシアネート基金両
末端にもつプレポリマーを得た。これにジメチルホルム
アミド1800重量部を加えて溶解己均−溶液にした・
別に、エチレンジアミン22.2重量部、ジエチルアミ
ン4.4重量部をジメチルホルムアミド19001景部
に溶解させておき、これに上記中間重合物溶液を室温で
添加すると混合溶液はすみやかに反応して30℃で21
00ポイズの高粘度溶液が得られた。さらに、少量の青
味付は顔料を含む酸化チタン57.45重量部とジメチ
ルホルムアミド1636重量部を加え、充分に分散後、
先の溶液中に徐々に添加して充分攪拌したところ、30
℃で1500ポイズの高粘度溶液となった。これをAに
−グとする。
ポリウレタン繊維への成型 Aドープに、本発明で使用される各種フェノール系化合
物(前記第1表記載)と第三級アミン基を持つウレタン
化合物゛(前記第之表記載)を添加し、均一となるよう
に攪拌後、溶液中の気泡を抜くために真空脱泡を行なっ
た。この溶液をホールオリフィスから約200℃の雰囲
気中に、吐出させて紡素、゛乾燥、仮撚、オイリングを
行い、500m/分で捲き取って40デニールの繊維を
得た。
これらの弾性系の強伸度物性は、優れたものであったO 耐光性及び耐黄変性のテスト 上記で得た40デニールの繊維を50係伸長させ、30
℃の・ぐ−クロロエチーレン溶液中に3時間浸漬する。
その後、45℃の温風にて10分間乾燥後、7エードオ
メーターによシ紫外mを30時間照射及び、AATCC
−23に従う燃焼ガス曝露の着色度テストを行った。な
お、耐光性のテストは、フェードオメーターの紫外線照
射前後の糸の破断強度をテンシロン測定機にて行ない、
結果を照射後の保持率で表わした。さらに、耐黄変性は
、燃焼ガスの着色度を下記の5ランクに分けて表示した
0 1a・・・黄かっ色 2級・・・黄色 3級・・・淡黄色 4級・・・わずかに着色 5級・・・無着色 また、比較例として、パークロロエチレンに浸漬しない
糸も同時に試験し次。
これらの結果を、第5弐に示した。第5我中に示す添加
剤の記号は、発明の詳細な説明中で記載し次記号をもっ
て示した。さらに、添加量は、ポリウレタン固型分10
0重量部に対する重量部で示した。
また、公知の安定剤の比較例として、p−クレゾールと
ジビニルベンゼン縮金物で分子量が約3000のもの全
使用し、p−クレゾールとジシクロペンタジェンとの縮
合物のインブチレン反応物の比較例としてグツドイヤー
社の商品名“ウィングステーL”(このものの分子量は
750であう九。)等を用い几(但し、Aはパークロロ
エチレン処理しない糸、Bはパークロロエチレン処理系
を表す)。
以下余白 但し ウィングステーL: サイアノ、クス1790 分子rt700 発明の効果 第5表は、本発明のフェノール系化合物又はフェノール
系化合物と脂肪族第三級アミンを持つウレタン化合物、
とを含有させてなるポリウレタン弾性繊維の−”−70
0工チレン浸漬前後の光劣化及び着色に対する効果であ
る。
本発明の7工ノール系化合物を含有するポリウレタン弾
性繊維は、他の公知の化合物を含有する弾性繊維に比べ
、劣化及び着色に対して数段優れ友ものである・ま几、
本発明のフェノール系化合物と脂肪族第三級アミノat
−持つウレタン化合物とを併用することによシ、顕著に
光劣化及び着色に対して優れたポリウレタン弾性繊維を
得られることが分る。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、下記一般式〔 I 〕 ▲数式、化学式、表等があります▼〔 I 〕 (但し、式中R_1は、炭素原子数1から6のアルキル
    基、R_2は炭素原子数4から9のアルキル基、シクロ
    アルキル基又はアラルキル基、R_3、R_4は、水素
    原子又はメチル基を示し、nは、繰返し単位の数で、5
    から20の正の整数を示す。)示されるフェノール系化
    合物を含有させてなるドライクリーニングに安定なポリ
    ウレタン弾性繊維。 2、フェノール系化合物の含有量が、ポリウレタン10
    0重量部に対して0.1から10重量部である特許請求
    の範囲第1項記載のドライクリーニングに安定なポリウ
    レタン弾性繊維。 3、下記一般式〔 I 〕 ▲数式、化学式、表等があります▼〔 I 〕 (但し、式中R_1は、炭素原子数1から6のアルキル
    基、R_2は炭素原子数4から9のアルキル基、シクロ
    アルキル基又はアラルキル基、R_3、R_4は水素原
    子又はメチル基を示し、nは、繰返し単位の数で5から
    20の正の整数を示す。)で示されるフェノール系化合
    物と、脂肪族第三級アミノ基を分子内に持つウレタン化
    合物とを含有させてなるドライクリーニングに安定なポ
    リウレタン弾性繊維。 4、フェノール系化合物の含有量が、ポリウレタン10
    0重量部に対して0.1から5重量部であり、フェノー
    ル系化合物と脂肪族第三級アミノ基を分子内に持つウレ
    タン化合物との総和が0.5から15重量部である特許
    請求の範囲第3項記載のポリウレタン弾性繊維。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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