TW201410930A - 聚醚聚醯胺纖維 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種聚醚聚醯胺纖維,其包含二胺構成單元來自特定之聚醚二胺化合物及亞二甲苯二胺且二羧酸構成單元來自碳數4~20之α,ω-直鏈脂肪族二羧酸的聚醚聚醯胺。

Description

聚醚聚醯胺纖維
本發明係關於聚醚聚醯胺纖維,詳言之,係關於具有高強度、高彈性係數且柔軟性亦優良的聚醚聚醯胺纖維。
聚醯胺系纖維係作為球拍用繩線、橡膠補強材、輪胎簾布(tire cord)及造紙用濾布材等體育用品、工業用資材等。該等用途要求係材料之聚醯胺系纖維有高強度、高彈性係數等優良的機械強度。
作為有高強度、高彈性係數之聚醯胺系纖維,專利文獻1揭示一種延伸聚醯胺纖維,其係從含有如下之聚醯胺樹脂的樹脂獲得:將二胺成分中含有70莫耳%以上之順式-1,3-雙(胺基甲基)環己烷與反式-1,3-雙(胺基甲基)環己烷之混合物的二胺、與二羧酸成分中含有70莫耳%以之碳數4~20之α,ω-直鏈脂肪族二羧酸之二羧酸予以縮聚而得之聚醯胺樹脂。專利文獻2揭示一種延伸聚醯胺纖維,其含有將作為二胺成分之間亞二甲苯二胺、作為二羧酸成分之己二酸含量各為70莫耳%以上之單體予以聚合而得之聚醯胺。
又,專利文獻3揭示一種高收縮性纖維,係由既定重量比例之尼龍MXD6聚合物(由間二甲苯二胺與己二酸之聚合反應獲得之結晶性聚醯胺)與尼龍6聚合物構成,斷裂強度為一定值以上。
【先前技術文獻】
【專利文獻】
【專利文獻1】日本特開平11-315419號公報
【專利文獻2】日本特開平9-241924號公報
【專利文獻3】日本特開2011-26762號公報
但是專利文獻1~3記載之聚醯胺系纖維的柔軟性不足,當將該等纖維加工為織布等布的情形,有時會有粗糙的觸感。所以希望聚醯胺系纖維之柔軟性更提高。
本發明欲解決之課題在於提供有高強度、高彈性係數且柔軟性也優良的聚醚聚醯胺纖維。
本發明提供以下之聚醚聚醯胺纖維及由該纖維構成之製品。
<1>一種聚醚聚醯胺纖維,其含有聚醚聚醯胺(A1);該聚醚聚醯胺(A1),其二胺構成單元來自於下列通式(1)表示之聚醚二胺化合物(a1-1)及亞二甲苯二胺(a-2),且二羧酸構成單元來自於碳數4~20之α,ω-直鏈脂肪族二羧酸;
(式中,x1+z1表示1~30,y1表示1~50,且R1表示伸丙基)。
<2>一種編物、織物、不織布及人造棉(staple),係由如<1>之聚醚聚醯胺纖維構成。
<3>一種聚醚聚醯胺纖維,其含有聚醚聚醯胺(A2);該聚醚聚醯胺(A2),其二胺構成單元來自於下列通式(2)表示之聚醚二胺化合物(a2-1)及亞二甲苯二胺(a-2),且二羧酸構成單元來自於碳數4~20之α,ω-直鏈脂肪族二羧酸;
(式中,x2+z2表示1~60,y2表示1~50,R2表示伸丙基)。
<4>一種編物、織物、不織布及人造棉(staple),係由如<3>之聚醚聚醯胺纖維構成。。
本發明之聚醚聚醯胺纖維具有高強度、高彈性係數且柔軟性亦優良。本發明之聚醚聚醯胺纖維,如上述,強度與柔軟性之均衡性良好,故可使用在襯裡、內衣、墊布等裡穿用、襯衫、短衫、運動服、休閒褲等外衣用,及床單、被套等寢具等極廣的領域。
[聚醚聚醯胺纖維]
作為第一發明,本發明之聚醚聚醯胺纖維含有聚醚聚醯胺(A1),該聚醚聚醯胺(A1)其二胺構成單元來自於下列通式(1)表示之聚醚二胺化合物(a1-1)及亞二甲苯二胺(a-2),且二羧酸構成單元來自於碳數4~20之α,ω-直鏈脂肪族二羧酸;
(式中,x1+z1表示1~30,y1表示1~50,且R1表示伸丙基)。
又,作為第二發明,本發明之聚醚聚醯胺纖維含有聚醚聚醯胺(A2);該聚醚聚醯胺(A2),其二胺構成單元來自於下列通式(2)表示之聚醚二胺化合物(a2-1)及亞二甲苯二胺(a-2),且二羧酸構成單元來自於碳數4~20之α,ω-直鏈脂肪族二羧酸;
(式中,x2+z2表示1~60,y2表示1~50,R2表示伸丙基)。
<聚醚聚醯胺(A1)及(A2)>
聚醚聚醯胺(A1),其二胺構成單元來自於上列通式(1)表示之聚醚二胺化合物(a1-1)及亞二甲苯二胺(a-2),且二羧酸構成單元來自於碳數4~20之α,ω-直鏈脂肪族二羧酸。又,聚醚聚醯胺(A2),其二胺構成單元來自於上列通式(2)表示之聚醚二胺化合物(a2-1)及亞二甲苯二胺(a-2),且二羧酸構成單元來自於碳數4~20之α,ω-直鏈脂肪族二羧酸。藉由使用該聚醚聚醯胺(A1)或(A2),能成為柔軟性、拉伸斷裂伸長度等機械特性優異的聚醚聚醯胺纖維。
(二胺構成單元)
構成聚醚聚醯胺(A1)之二胺構成單元,來自上述通式(1)表示之聚醚二胺化合物(a1-1)及亞二甲苯二胺(a-2)。又,構成聚醚聚醯胺(A2)之二胺構成單元,來自上述通式(2)表示之聚醚二胺化合物(a2-1)及亞二甲苯二胺(a-2)。
[聚醚二胺化合物(a1-1)]
構成聚醚聚醯胺(A1)之二胺構成單元,包含來自上述通式(1)表示之聚醚二胺化合物(a1-1)之構成單元。上述通式(1)中(x1+z1)為1~30,較佳為2~25,更佳為2~20,又更佳為2~15。又,y1為1~50,較佳為1~40,更佳為1~30,又更佳為1~20。x1、y1、z1之值大於上述範圍時,與熔融聚合之反應中途生成之由亞二甲苯二胺與二羧酸構成之寡聚物或聚合物之相溶性減低,聚合反應不易進行。
又,上述通式(1)中,R1均代表伸丙基。-OR1-表示之氧伸丙基之結構可為-OCH2CH2CH2-、-OCH(CH3)CH2-、-OCH2CH(CH3)-中之任一者。
聚醚二胺化合物(a1-1)之數量平均分子量,較佳為204~5000,更佳為250~4000,又更佳為300~3000,再更佳為400~2000,又再更佳為500~1800。聚醚二胺化合物之數量平均分子量若為上述範圍內,可獲得展現柔軟性之聚合物。
[聚醚二胺化合物(a2-1)]
構成聚醚聚醯胺(A2)之二胺構成單元,包含來自上述通式(2)表示之聚醚二胺化合物(a2-1)的構成單元。上述通式(2)中,(x2+z2)為1~60,較佳為2~40,更佳為2~30,又更佳為2~20。又,y2為1~50,較佳為1~40,更佳為1~30,又更佳為1~20。x2、y2、z2之值大於上述範圍時,與熔融聚合之反應中途生成之由亞二甲苯二胺與二羧酸構成之寡聚物或聚合物的相溶性減低,聚合反應不易進行。
又,上述通式(2)中,R2均代表伸丙基。-OR2-表示之氧伸丙基之結構可為-OCH2CH2CH2-、-OCH(CH3)CH2-、-OCH2CH(CH3)-中之任一者。
聚醚二胺化合物(a2-1)之數量平均分子量,較佳為180~5700,更佳為200~4000,又更佳為300~3000,再更佳為400~2000,又再更佳為500~1800。聚醚二胺化合物之數量平均分子量若為上述範圍內,可獲得展現柔軟性及水分之吸放濕性之聚合物。
[亞二甲苯二胺(a-2)]
構成聚醚聚醯胺(A1)及(A2)之二胺構成單元,包含來自亞二甲苯二胺(a-2)之構成單元。作為亞二甲苯二胺(a-2),宜為間亞二甲苯二胺、對亞二甲苯二胺或該等之混合物較佳,間亞二甲苯二胺、或間亞二甲苯二胺與對亞二甲苯二胺之混合物更佳。
亞二甲苯二胺(a-2)係來自間亞二甲苯二胺時,獲得之聚醚聚醯胺的柔軟性、結晶性、熔融成形性、成形加工性、強靭性優異。
亞二甲苯二胺(a-2)係來自間亞二甲苯二胺與對亞二甲苯二胺之混合物時,獲得之聚醚聚醯胺的柔軟性、結晶性、熔融成形性、成形加工性、強靭性優異,且呈現高耐熱性、高彈性係數。
作為亞二甲苯二胺(a-2),當使用間亞二甲苯二胺與對亞二甲苯二胺之混合物時,對亞二甲苯二胺相對於間亞二甲苯二胺與對亞二甲苯二胺之總量的比例,較佳為90莫耳%以下,更佳為1~80莫耳%,又更佳為5~70莫耳%。對亞二甲苯二胺之比例若為上述範圍,獲得之聚醚聚醯胺之熔點不會接近該聚醚聚醯胺之分解溫度,較為理想。
二胺構成單元中來自亞二甲苯二胺(a-2)之構成單元之比例,亦即,亞二甲苯二胺(a-2)相對於構成二胺構成單元之聚醚二胺化合物(a1-1)或(a2-1)與亞二甲苯二胺(a-2)之總量之比例,較佳為50~99.8莫耳%,更佳為50~99.5莫耳%,又更佳為50~99莫耳%。二胺構成單元中來自亞二甲苯二胺(a-2)之構成單元之比例若為上述範圍內,獲得之聚醚聚醯胺的熔融成形性優異,且強度、彈性係數等機械物性優良。
構成聚醚聚醯胺(A1)及(A2)之二胺構成單元,如上述,係來自前述通式(1)表示之聚醚二胺化合物(a1-1)及亞二甲苯二胺(a-2)、或來自前述通式(2)表示之聚醚二胺化合物(a2-1)及亞二甲苯二胺(a-2),但若不在損及本發明之效果之範圍,也可含有來自其他二胺化合物之構成單元。
可構成聚醚二胺化合物(a1-1)及亞二甲苯二胺(a-2)、及聚醚二胺化合物(a2-1)及亞二甲苯二胺(a-2)以外之二胺構成單元的二胺化合物,可列舉四亞甲基二胺、五亞甲基二胺、2-甲基戊烷二胺、六亞甲基二胺、七亞甲基二胺、 八亞甲基二胺、九亞甲基二胺、十亞甲基二胺、十二亞甲基二胺、2,2,4-三甲基-六亞甲基二胺、2,4,4-三甲基六亞甲基二胺等脂肪族二胺;1,3-雙(胺基甲基)環己烷、1,4-雙(胺基甲基)環己烷、1,3-二胺基環己烷、1,4-二胺基環己烷、雙(4-胺基環己基)甲烷、2,2-雙(4-胺基環己基)丙烷、雙(胺基甲基)十氫萘、雙(胺基甲基)三環癸烷等脂環族二胺;雙(4-胺基苯基)醚、對苯二胺、雙(胺基甲基)萘等具有芳香環之二胺類等,但不限定於此等。
(二羧酸構成單元)
構成聚醚聚醯胺(A1)及(A2)之二羧酸構成單元,來自碳數4~20之α,ω-直鏈脂肪族二羧酸。作為碳數4~20之α,ω-直鏈脂肪族二羧酸,可列舉琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、1,10-癸烷二羧酸、1,11-十一烷二羧酸、1,12-十二烷二羧酸等,該等之中從結晶性、高彈性之觀點,宜使用選自於己二酸及癸二酸中之至少1種。該等二羧酸可單獨使用也可併用2種以上。
構成聚醚聚醯胺(A1)及(A2)之二羧酸構成單元,如上述係來自碳數4~20之α,ω-直鏈脂肪族二羧酸,但若在不損及本發明效果之範圍,也可含有來自其他二羧酸之構成單元。
作為碳數4~20之α,ω-直鏈脂肪族二羧酸以外之能構成二羧酸構成單元之二羧酸,可列舉草酸、丙二酸等脂肪族二羧酸;對苯二甲酸、間苯二甲酸、2,6-萘二羧酸等芳香族二羧酸類等,但不限定於此等。
作為二羧酸成分,當使用碳數4~20之α,ω-直鏈脂肪族二羧酸與間苯二甲酸之混合物時,能提高聚醚聚醯胺(A1)及(A2)之耐熱性及成形加工性。碳數4~20之α,ω-直鏈脂肪族二羧酸與間苯二甲酸之莫耳比(碳數4~20之α,ω-直鏈脂肪族二羧酸/間苯二甲酸),宜為50/50~99/1,更佳為70/30~95/5。
(聚醚聚醯胺(A1)及(A2)之物性)
聚醚聚醯胺(A1)及(A2),藉由將由亞二甲苯二胺(a-2)與碳數4~20之α,ω-直鏈脂肪族二羧酸形成之高結晶性聚醯胺嵌段作為硬鏈段,並將來自聚醚二胺化合物(a1-1)或(a2-1)之聚醚嵌段作為軟鏈段,熔融成形性及成形加工 性優異。且獲得之聚醚聚醯胺的強靭性、柔軟性、結晶性、耐熱性等優異。
聚醚聚醯胺(A1)及(A2)之相對黏度,從成形性及與其他樹脂之熔融混合性之觀點,較佳為1.1~3.0之範圍,更佳為1.1~2.9之範圍,又更佳為1.1~2.8之範圍。該相對黏度可依實施例記載之方法測定。
聚醚聚醯胺(A1)之熔點,從耐熱性之觀點,較佳為170~270℃之範圍,更佳為175~270℃之範圍,又更佳為180~270℃之範圍。又,聚醚聚醯胺(A2)之熔點,從耐熱性之觀點,較佳為170~270℃之範圍,更佳為175~270℃之範圍,又更佳為180~270℃之範圍,又再更佳為180~260℃之範圍。該熔點可依實施例記載之方法測定。
聚醚聚醯胺(A1)之拉伸斷裂伸長率(測定溫度23℃、濕度50%RH),從柔軟性之觀點,較佳為50%以上,更佳為100%以上,又更佳為200%以上,又再更佳為250%以上,更佳為300%以上。又,聚醚聚醯胺(A2)之拉伸斷裂伸長率(測定溫度23℃、濕度50%RH),從柔軟性之觀點,較佳為100%以上,更佳為200%以上,又更佳為250%以上,又再更佳為300%以上。該拉伸斷裂伸長率可依實施例記載之方法測定。
聚醚聚醯胺(A1)之拉伸彈性係數(測定溫度23℃、濕度50%RH),從柔軟性及機械強度之觀點,較佳為200MPa以上,更佳為300MPa以上,又更佳為400MPa以上,又再更佳為500MPa以上,更佳為1000MPa以上。又,聚醚聚醯胺(A2)之拉伸彈性係數(測定溫度23℃、濕度50%RH),從柔軟性及機械強度之觀點,較佳為100MPa以上,更佳為200MPa以上,又更佳為300MPa以上,又再更佳為400MPa以上,更佳為500MPa以上。該拉伸彈性係數可依實施例記載之方法測定。
(聚醚聚醯胺(A1)及(A2)之製造)
聚醚聚醯胺(A1)及(A2)之製造,不特別限定,可依任意方法、聚合條件實施。
例如:可藉由將由二胺成分(聚醚二胺化合物(a1-1)及亞二甲苯二胺(a-2)等二胺、或聚醚二胺化合物(a2-1)及亞二甲苯二胺(a-2)等二胺)、與二羧酸成分(碳數4~20之α,ω-直鏈脂肪族二羧酸等二羧酸)構成的鹽於水存在下,於加壓狀態升溫,邊去除加入的水及縮合水邊以熔融狀態使其聚合之方法,以製造聚醚聚醯胺(A1)及(A2)。
又,也可藉由將二胺成分(聚醚二胺化合物(a1-1)及亞二甲苯二胺(a-2)等二胺、或聚醚二胺化合物(a2-1)及亞二甲苯二胺(a-2)等二胺)直接加到熔融狀態之二羧酸成分(碳數4~20之α,ω-直鏈脂肪族二羧酸等二羧酸)中,於常壓下進行縮聚之方法來製造聚醚聚醯胺(A1)及(A2)。於此情形,為了保持反應系為均勻液狀,係將二胺成分連續地加到二羧酸成分中,並於此期間將反應系持續升溫使得反應溫度不低於生成之寡醯胺及聚醯胺之熔點,並邊進行縮聚。
二胺成分(聚醚二胺化合物(a1-1)及亞二甲苯二胺(a-2)等二胺、或聚醚二胺化合物(a2-1)及亞二甲苯二胺(a-2)等二胺)、與二羧酸成分(碳數4~20之α,ω-直鏈脂肪族二羧酸等二羧酸)之莫耳比(二胺成分/二羧酸成分),較佳為0.9~1.1之範圍,更佳為0.93~1.07之範圍,又更佳為0.95~1.05之範圍,又再更佳為0.97~1.02之範圍。莫耳比若為上述範圍內,易進行高分子量化。
聚合溫度,較佳為150~300℃,更佳為160~280℃,又更佳為170~270℃。聚合溫度若為上述溫度範圍內,聚合反應會快速進行。又,單體或聚合中途之寡聚物、聚合物等不易產生熱分解,獲得之聚醚聚醯胺之性狀良好。
聚合時間,從開始滴加二胺成分起通常為1~5小時。藉由設定聚合時間為上述範圍內,能充分提高聚醚聚醯胺(A1)及(A2)之分子量,且能抑制獲得之聚醚聚醯胺著色。
又,作為聚醚聚醯胺(A1)及(A2)之製造方法,也可將二胺成分當中的聚 醚二胺化合物(a1-1)或(a2-1)與二羧酸成分一起預先加到反應槽內並加熱使成為熔融混合物[步驟(1)],再於獲得之熔融混合物中添加前述聚醚二胺化合物(a1-1)及(a2-1)以外之亞二甲苯二胺(a-2)等二胺成分[步驟(2)]。
藉由預先將聚醚二胺化合物(a1-1)或(a2-1)加到反應槽內,可抑制聚醚二胺化合物(a1-1)及(a2-1)之熱劣化。於此情形,為了保持反應系為均勻液狀,亦將聚醚二胺化合物(a1-1)及(a2-1)以外之二胺成分對於熔融混合物連續添加,並於此其間,將反應系升溫以不使反應溫度低於生成之寡醯胺及聚醯胺之熔點,同時進行縮聚。
在此,係針對上述[步驟(1)]及[步驟(2)]說明,但該說明中,聚醚聚醯胺(A1)及(A2)有時記載為「聚醚聚醯胺(A)」,聚醚二胺化合物(a1-1)及(a2-1)有時記載為「聚醚二胺化合物(a-1)」。
[步驟(1)]
步驟(1),係將前述聚醚二胺化合物(a-1)與前述α,ω-直鏈脂肪族二羧酸化合物混合並加熱成熔融混合物之步驟。
藉由經過步驟(1),獲得之聚醚聚醯胺的臭氣及著色減少,可成為拉伸斷裂伸長率更優異之樹脂。原因推測為:藉由經過步驟(1),聚醚二胺化合物(a-1)與α,ω-直鏈脂肪族二羧酸化合物均勻地熔融混合,所以於聚醚聚醯胺之合成過程,會在反應容器內之溫度到達聚醚二胺化合物(a-1)之分解進行之溫度前,聚醚二胺化合物(a-1)與α,ω-直鏈脂肪族二羧酸化合物進行(聚)縮合而安定化。亦即,原因據認為係:藉由經過步驟(1),能防止聚醚二胺化合物(a-1)於聚醚聚醯胺之合成過程因為熱履歷等而劣化,而可以良好效率納入聚醚聚醯胺中,結果不易生成來自聚醚二胺化合物(a-1)之分解物。
聚醚二胺化合物(a-1)在反應系內的安定化程度,可藉由求取納入率來評價。納入率也依存於α,ω-直鏈脂肪族二羧酸化合物之種類,α,ω-直鏈脂肪族二羧酸化合物之直鏈碳數愈增加,聚醚二胺化合物(a-1)之納入率愈高,但藉由經過步驟(1),此納入率更高。
上述聚醚二胺化合物(a-1)之納入率可依以下方法求得。
(1)將獲得之聚醚聚醯胺(A)0.2g溶於2ml的六氟異丙醇(HFIP)。
(2)將(1)獲得之溶液滴加到100ml甲醇,並進行再沉澱。
(3)將(2)獲得之再沉澱物以孔目10μm之濾膜過濾。
(4)將(3)獲得之濾器上之殘渣溶於重HFIP(Sigma Aldrich公司製),以1H-NMR(Bruker Biospin公司製AV400M)分析,計算濾器上之殘渣的聚醚二胺化合物(a-1)與亞二甲苯二胺(a-2)的共聚合率(a)。共聚合率之計算,係從來自亞二甲苯二胺(a-2)之光譜峰部面積與來自聚醚二胺化合物(a-1)之光譜峰部面積之比例算出。
(5)從次式計算聚醚二胺化合物(a-1)之納入率。
聚醚二胺化合物(a-1)之納入率=a/b×100(%)
a:於(4)算出之濾器上之殘渣之來自聚醚二胺化合物(a-1)之構成單元相對於全部二胺構成單元之共聚合率
b:從聚合時之進料量算出之來自聚醚二胺化合物(a-1)之構成單元相對於全部二胺構成單元之共聚合率
首先,於步驟(1),預先在反應容器內中加入聚醚二胺化合物(a-1)與α,ω-直鏈脂肪族二羧酸化合物,並將熔融狀態之聚醚二胺化合物(a-1)與α,ω-直鏈脂肪族二羧酸化合物混合。
為了使聚醚二胺化合物(a-1)及α,ω-直鏈脂肪族二羧酸化合物成為熔融狀態,可: (i)將固體之α,ω-直鏈脂肪族二羧酸化合物、液體或固體之聚醚二胺化合物(a-1)加到反應容器,之後加熱到α,ω-直鏈脂肪族二羧酸化合物之熔點以上使其熔融, (ii)於已加入液體或固體之聚醚二胺化合物(a-1)之反應容器內中加入已熔融之α,ω-直鏈脂肪族二羧酸化合物, (iii)於已加入熔融狀態之α,ω-直鏈脂肪族二羧酸化合物之反應容器內,加入液體或固體之聚醚二胺化合物(a-1), (iv)將熔融之聚醚二胺化合物(a-1)及α,ω-直鏈脂肪族二羧酸化合物預混合而得之混合物加到反應容器內。
上述(i)~(iv)中,當對於反應容器內加入聚醚二胺化合物(a-1)及/或α,ω- 直鏈脂肪族二羧酸化合物時,也可使其溶解或分散於適當溶劑中。此時的溶劑可列舉水等。
又,從製造著色少之聚醚聚醯胺之觀點,宜為在反應容器中加入聚醚二胺化合物(a-1)及α,ω-直鏈脂肪族二羧酸化合物時,將反應容器內以鈍性氣體充分取代較佳。
上述(i)的情形,宜於使其熔融前以鈍性氣體取代較佳,上述(ii)或(iii)的情形,宜於將熔融之α,ω-直鏈脂肪族二羧酸化合物加入前將反應容器內以鈍性氣體取代較佳,上述(iv)的情形,宜於加入上述混合物前將反應容器內以鈍性氣體取代較佳。
其次於步驟(1),將上述已混合之熔融狀態之聚醚二胺化合物(a-1)與α,ω-直鏈脂肪族二羧酸化合物之混合物加熱。
將上述混合物加熱時之加熱溫度,宜為α,ω-直鏈脂肪族二羧酸化合物之熔點以上較佳,α,ω-直鏈脂肪族二羧酸化合物之熔點~熔點+40℃之範圍更佳,α,ω-直鏈脂肪族二羧酸化合物之熔點~熔點+30℃之範圍又更理想。
又,步驟(1)結束之時點之加熱溫度,宜為α,ω-直鏈脂肪族二羧酸化合物之熔點~熔點+50℃較佳。若該溫度為α,ω-直鏈脂肪族二羧酸化合物之熔點以上,聚醚二胺化合物(a-1)與α,ω-直鏈脂肪族二羧酸化合物之混合狀態均勻,能充分展現本發明之效果。又,若該溫度為α,ω-直鏈脂肪族二羧酸化合物之熔點+50℃以下,聚醚二胺化合物(a-1)及α,ω-直鏈脂肪族二羧酸化合物之熱分解無進行之虞。
又,α,ω-直鏈脂肪族二羧酸化合物之熔點可使用差示掃描熱量測定(DSC)等測定。
步驟(1)中,加熱時間通常約15~120分鐘。藉由設定加熱時間為上述範圍內,能使聚醚二胺化合物(a-1)與α,ω-直鏈脂肪族二羧酸化合物之混合狀態充分均勻,無熱分解進行之虞。
步驟(1)中,如上述,可獲得熔融狀態之聚醚二胺化合物(a-1)及α,ω-直 鏈脂肪族二羧酸化合物均勻混合的熔融混合物。另一方面,步驟(1)中,加入的所有聚醚二胺化合物(a-1)當中的胺基30~100莫耳%若與α,ω-直鏈脂肪族二羧酸化合物(聚)縮合並形成寡聚物或聚合物,則為理想。由此,步驟(1)獲得之上述熔融混合物,有時會更含有熔融之上述寡聚物及聚合物。
步驟(1)中,上述聚醚二胺化合物(a-1)與α,ω-直鏈脂肪族二羧酸化合物之(聚)縮合程度,取決於聚醚二胺化合物(a-1)與α,ω-直鏈脂肪族二羧酸化合物之組合、其混合比、混合時反應容器之溫度、混合時間而異,宜於添加聚醚二胺化合物(a-1)以外之二胺成分之步驟(2)前,加入的全部聚醚二胺化合物(a-1)中之胺基30莫耳%以上與α,ω-直鏈脂肪族二羧酸化合物已(聚)縮合較佳,更佳為加入之全部聚醚二胺化合物(a-1)中之胺基50莫耳%以上與α,ω-直鏈脂肪族二羧酸化合物已(聚)縮合更佳,又更佳為加入之全部聚醚二胺化合物(a-1)之中之胺基70%以上與α,ω-直鏈脂肪族二羧酸化合物已(聚)縮合。
該全部聚醚二胺化合物之胺基之反應率可依下式算出。
胺基之反應率=(1-[NH2,步驟(1)]/[NH2,a-1])×100
[NH2,a-1]:加入之全部聚醚二胺化合物(a-1)與α,ω-直鏈脂肪族二羧酸化合物未反應時算出之胺基末端基濃度
[NH2,步驟(1)]:步驟(1)之混合物之胺基末端基濃度
又,步驟(1)中,當對於反應容器內加入聚醚二胺化合物(a-1)、α,ω-直鏈脂肪族羧酸化合物時,也可添加後述含磷原子之化合物及鹼金屬化合物。
[步驟(2)]
步驟(2),係對於步驟(1)獲得之熔融混合物添加前述聚醚二胺化合物(a-1)以外之亞二甲苯二胺(a-2)等二胺成分(以下有時簡稱為「亞二甲苯二胺(a-2)等」)之步驟。
步驟(2)中,添加亞二甲苯二胺(a-2)等時,反應容器內之溫度宜為生成之聚醚醯胺寡聚物之熔點以上~熔點+30℃之溫度較佳。添加亞二甲苯二胺(a-2)等時之反應容器內之溫度若為由聚醚二胺化合物(a-1)與α,ω-直鏈脂肪 族二羧酸化合物之熔融混合物及亞二甲苯二胺(a-2)等構成之聚醚醯胺寡聚物之熔點以上~熔點+30℃之溫度,則可消除反應混合物在反應容器內固化的可能性,反應混合物劣化之可能性減少,較為理想。
上述添加方法無特殊限制,宜控制反應容器內之溫度為上述溫度範圍內的狀態,連續滴加亞二甲苯二胺(a-2)等較佳,更佳為隨亞二甲苯二胺(a-2)等之滴加量增加而使反應容器內之溫度連續升溫更佳。
又,亞二甲苯二胺(a-2)等二胺成分全部量添加完成之時點之反應容器內之溫度,宜成為製造之聚醚聚醯胺之熔點~熔點+30℃較佳。在亞二甲苯二胺(a-2)等添加完成之時點之反應容器內之溫度若為獲得之聚醚醯胺(A)之熔點以上~熔點+30℃之溫度,則可消除反應混合物在反應容器內固化的可能性,反應混合物劣化之可能性減少,較為理想。
又,在此,聚醚醯胺寡聚物、或聚醚聚醯胺之熔點,可針對預先將聚醚二胺化合物(a-1)、亞二甲苯二胺(a-2)等、二羧酸化合物以既定莫耳比混合,於氮氣流下以混合物會熔融之程度之加熱條件下至少進行約1小時熔融混合而得者,使用DSC等確認。
在此期間,宜將反應容器內以氮氣取代較佳。又,於此期間,宜將反應容器內以攪拌葉片混合,並使反應容器內成為均勻流動狀態較佳。
亞二甲苯二胺(a-2)等之添加速度,係考量醯胺化反應之生成熱、縮合生成水之餾去所消耗之熱量、從熱媒通過反應容器壁而對於反應混合物供給之熱量、將縮合生成水與原料化合物分離之部分之結構等來選擇以保持反應系為均勻的熔融狀態。
亞二甲苯二胺(a-2)等之添加花費的時間,取決於反應容器之規模而變化,通常為0.5~5小時之範圍內,更佳為1~3小時之範圍。若為此範圍內,能抑制於反應容器內生成之聚醚醯胺寡聚物及聚醚聚醯胺(A)固化,且能抑制由於反應系之熱履歷導致的著色。
亞二甲苯二胺(a-2)等添加之期間,隨反應進行而生成之縮合水係餾出到反應系外。又,飛散的二胺化合物、二羧酸化合物等原料會與縮合水分離而返回反應容器,其量係可控制,例如可藉由控制回流塔之溫度為最適 範圍、或控制填充塔之填充物,所謂拉西環(Raschig ring)或勒辛陶圈(Lessing ring)、鞍座等為適當形狀、填充量,可進行掌控。原料與縮合水之分離宜使用分凝器,宜將縮合水通過全凝器餾出較佳。
上述步驟(2)中,反應容器內部之壓力為0.1~0.6MPa較佳,0.15~0.5MPa更佳。藉由使反應容器內部之壓力為0.1MPa以上,能夠抑制未反應之亞二甲苯二胺(a-2)等及二羧酸化合物隨縮合水一起往系外飛散。為了防止未反應之亞二甲苯二胺(a-2)等、二羧酸化合物往系外飛散,可藉由提高反應容器內部之壓力以抑制,以0.6MPa以下之壓力即能充分抑制。若反應容器內之壓力高於0.6MPa,縮合水之沸點升高,會有須要以分凝器流通高溫熱媒之虞等,須要耗費更多能量在將縮合水餾出到反應系外,並不理想。
加壓時,可利用氮氣等鈍性氣體,也可利用反應中生成之縮合水之蒸氣。加壓時,係於亞二甲苯二胺(a-2)等添加結束後進行減壓直到成為常壓。
[步驟(3)]
可於步驟(2)結束後將縮聚反應結束,也可進行以常壓或負壓繼續一段時間縮聚反應之步驟(3)。
於負壓下進一步繼續縮聚反應的情形,宜將反應系之壓力最終減壓到0.08MPa以下較佳。亞二甲苯二胺(a-2)等添加結束起至減壓開始為止之時間無特殊限制,宜於添加結束後30分鐘以內開始減壓較佳。減壓速度係選擇於減壓中未反應之亞二甲苯二胺(a-2)等不會隨水一起餾出到系外之速度,例如從0.1~1MPa/小時之範圍選擇。為了減慢減壓速度,不僅會增加製造須耗費的時間,減壓也要耗費時間,有時會導致獲得之聚醚聚醯胺(A)熱劣化,並不理想。
步驟(3)中反應容器之溫度,宜為獲得之聚醚聚醯胺(A)不固化之溫度,亦即,獲得之聚醚聚醯胺(A)之熔點~熔點+30℃之範圍較佳。又,在此,聚醚聚醯胺之熔點可使用DSC等確認。
步驟(3)中之縮聚反應時間通常為120分鐘以下。藉由使聚合時間為上述範圍內,能充分提高聚醚聚醯胺(A)之分子量,能進一步抑制聚合物著色。
縮聚反應結束後,從反應容器取出聚醚聚醯胺(A)之方法不特別限定,可使用公知手法,但從生產性及之後之操作性之觀點,宜採用通過加溫到聚醚聚醯胺(A)之熔點~熔點+50℃之溫度之拉絲模,邊以股線(strand)的形式抽取邊以水槽將熔融樹脂之股線冷卻後,以造粒機切割而獲得丸粒之方法,或所謂熱切、水中切割等為較佳。此時,為了使聚醚聚醯胺(A)從拉絲模之吐出速度高速化、安定化等,也可將反應容器內加壓。加壓的情形,為了抑制聚醚聚醯胺(A)劣化,宜使用鈍性氣體較佳。
聚醚聚醯胺(A1)及(A2),宜利用添加含磷原子之化合物而熔融縮聚(熔融聚合)之方法製造較佳。熔融縮聚法宜為於在常壓使其熔融之二羧酸成分中滴加二胺成分,並邊去除縮合水邊以熔融狀態聚合之方法為較佳。
聚醚聚醯胺(A1)及(A2)之縮聚系內,在不妨礙其特性之範圍內,可添加含磷原子之化合物。作為能添加之含磷原子之化合物,可列舉二甲基次膦酸、苯基甲基次膦酸、次亞磷酸、次亞磷酸鈉、次亞磷酸鉀、次亞磷酸鋰、次亞磷酸乙酯、苯基亞膦酸、苯基亞膦酸鈉、苯基亞膦酸鉀、苯基亞膦酸鋰、苯基亞膦酸乙酯、苯基膦酸、乙基膦酸、苯基膦酸鈉、苯基膦酸鉀、苯基膦酸鋰、苯基膦酸二乙酯、乙基膦酸鈉、乙基膦酸鉀、亞磷酸、亞磷酸氫鈉、亞磷酸鈉、亞磷酸三乙酯、亞磷酸三苯酯、焦亞磷酸等,該等之中,尤其次亞磷酸鈉、次亞磷酸鉀、次亞磷酸鋰等次亞磷酸金屬鹽促進醯胺化反應之效果高且著色防止效果也優良,較為理想,尤其次亞磷酸鈉為較佳。本發明能使用之含磷原子之化合物不限於該等化合物。添加到縮聚系內之含磷原子之化合物之添加量,從良好外觀及成形加工性之觀點,以聚醚聚醯胺(A1)及(A2)中之磷原子濃度換算計,較佳為1~1000ppm,更佳為5~1000ppm,又更佳為10~1000ppm。
又,聚醚聚醯胺(A1)及(A2)之縮聚系內,宜將含磷原子之化合物與鹼金屬化合物併用較佳。為了防止縮聚中之聚合物著色,必須要存在足量的含磷原子之化合物,但視情況有時會有導致聚合物凝膠化之虞,所以為了調 整醯胺化反應速度也宜使鹼金屬化合物共存較佳。作為鹼金屬化合物,宜為鹼金屬氫氧化物或鹼金屬乙酸鹽為較佳。本發明可使用之鹼金屬化合物,可列舉氫氧化鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化銣、氫氧化銫、乙酸鋰、乙酸鈉、乙酸鉀、乙酸銣、乙酸銫等,但不限於該等化合物。於縮聚系內添加鹼金屬化合物的情形,宜使該化合物之莫耳數除以含磷原子之化合物之莫耳數而得之值成為0.5~1較佳,更佳為0.55~0.95,又更佳為0.6~0.9。若為上述範圍內,有適當抑制含磷原子之化合物之醯胺化反應促進的效果,可避免由於過度抑制反應造成縮聚反應速度下降且聚合物之熱履歷增加而導致聚合物之凝膠化增大。
聚醚聚醯胺(A1)及(A2)之硫原子濃度,較佳為1~200ppm,更佳為10~150ppm,又更佳為20~100ppm。若為上述範圍,不僅能抑制製造時聚醚聚醯胺之黃色度(YI值)增加,還能抑制聚醚聚醯胺進行熔融成形時之YI值增加,可使獲得之聚醚聚醯胺纖維之YI值為低。
再者,使用癸二酸作為二羧酸的情形,其硫原子濃度為1~500ppm較佳,更佳為1~200ppm,又更佳為10~150ppm,尤佳為20~100ppm。若為上述範圍,將聚醚聚醯胺聚合時及熔融成形時之YI值增加可獲抑制,獲得之聚醚聚醯胺纖維之YI值可為低。
同樣地,使用癸二酸作為二羧酸的情形,其鈉原子濃度為1~500ppm較佳,更佳為10~300ppm,又更佳為20~200ppm。若為上述範圍,合成聚醚聚醯胺時之反應性良好,易控制為適當的分子量範圍,再者,為了調整前述醯胺化反應速度而摻合之鹼金屬化合物之使用量可減少。又,能抑制將聚醚聚醯胺熔融成形時黏度增加,能使成形性變得良好而且可抑制成形加工時發生焦化,故獲得之聚醚聚醯胺纖維之品質有提高的傾向。
如此的癸二酸宜為來自植物較佳。來自植物之癸二酸就雜質而言含有硫化合物或鈉化合物,所以將從來自植物之癸二酸而來的單元作為構成單元之聚醚聚醯胺,即使不添加抗氧化劑,YI值仍為低,又,獲得之聚醚聚 醯胺纖維之YI值亦為低。又,來自植物之癸二酸宜不將雜質過度精製而使用較佳。無須過度精製,所以成本方面有優勢。
來自植物之癸二酸之純度,宜為99~100質量%,99.5~100質量%更佳,99.6~100質量%又更理想。若為此範圍,獲得之聚醚聚醯胺之品質良好,不會影響聚合,較為理想。
例如:癸二酸所含之其他二羧酸(1,10-十亞甲基二羧酸等)宜為0~1質量%,0~0.7質量%更佳,0~0.6質量%又更理想。若為此範圍,獲得之聚醚聚醯胺之品質良好,不影響聚合,較為理想。
又,癸二酸所含之單羧酸(辛酸、壬酸、十一酸等)宜為0~1質量%,0~0.5質量%更佳,0~0.4質量%又更理想。若為此範圍、獲得之聚醚聚醯胺之品質良好,不影響聚合,較理想。
癸二酸之色相(APHA)宜為100以下,75以下更佳,50以下又更佳。若為此範圍,獲得之聚醚聚醯胺之YI值低,故為良好。又,APHA可利用日本油化學會(Japan Oil Chemist’s Society)之基準油脂分析試驗法(Standard Methods for the Analysis of Fats,Oils and Related Materials)測定。
熔融縮聚獲得之聚醚聚醯胺(A1)及(A2)係先取出將其丸粒化後進行乾燥再使用。又,為了使聚合度更提高,也可實施固相聚合。乾燥、固相聚合使用之加熱裝置,宜使用連續式加熱乾燥裝置或稱為滾筒式乾燥機、圓錐型乾燥機、旋轉式乾燥機等的旋轉滾筒式加熱裝置及稱為圓錐混合機(Nauta mixer)的內部配備旋轉葉片的圓錐型加熱裝置,但不限定於此等,可使用公知之方法、裝置。
本發明之聚醚聚醯胺纖維,至少含有上述聚醚聚醯胺(A1)或(A2)即可,可將聚醚聚醯胺(A1)或(A2)直接成形為纖維形狀。本發明之聚醚聚醯胺纖維中之聚醚聚醯胺(A1)及(A2)之含量,較佳為1~100質量%,更佳為10~100質量%,又更佳為50~100質量%,再更佳為實質100質量%。
又,本發明之聚醚聚醯胺纖維,也可為由含有聚醚聚醯胺(A1)或(A2)且更摻合分子鏈延長劑(B)而得之組成物構成之纖維,或也可為聚醚聚醯胺(A1)或(A2)、與該聚醚聚醯胺(A1)及(A2)以外之熱塑性樹脂(C)複合而成的複合纖維。以下針對分子鏈延長劑(B)、及熱塑性樹脂(C)說明。
<分子鏈延長劑(B)>
本發明使用之分子鏈延長劑(B),係能與聚醚聚醯胺(A1)或(A2)反應而將其分子鏈延長的化合物,宜選自碳二亞胺化合物及於分子內含有2個以上環氧基之化合物中之至少1種較佳。
若於前述聚醚聚醯胺(A1)或(A2)摻合分子鏈延長劑(B),於熔融混練時,分子鏈延長劑(B)的一部分或全部與前述聚醚聚醯胺(A1)或(A2)反應,可獲得耐熱老化性高、即使是低分子量,伸長率仍高之聚醚聚醯胺纖維。
(碳二亞胺化合物)
本發明作為分子鏈延長劑(B)使用之碳二亞胺化合物,係於分子內具有1個以上碳二亞胺基之化合物。
本發明可使用之碳二亞胺化合物,可列舉芳香族、脂肪族之碳二亞胺化合物。該等之中,從耐熱老化性及展現伸長率提高之效果的程度、擠製時之熔融混練性、及獲得之膜之透明性之觀點,宜使用脂肪族碳二亞胺化合物較佳,使用分子內具有2個以上碳二亞胺基之脂肪族聚碳二亞胺化合物更佳,使用由4,4’-二環己基甲烷二異氰酸酯製造之聚碳二亞胺又更佳。從4,4’-二環己基甲烷二異氰酸酯製造之聚碳二亞胺,可列舉日清紡控股(股)製「CARBODILITE LA-1」等。
包括在上述碳二亞胺化合物之分子內有1個碳二亞胺基之單碳二亞胺化合物,可列舉二環己基碳二亞胺、二異丙基碳二亞胺、二甲基碳二亞胺、二異丁基碳二亞胺、二辛基碳二亞胺、第三丁基異丙基碳二亞胺、二苯基碳二亞胺、二第三丁基碳二亞胺、二-β-萘基碳二亞胺等,該等之中,尤其從工業上易取得之點,較理想為二環己基碳二亞胺或二異丙基碳二亞胺。
上述碳二亞胺化合物所含之分子內有2個以上之碳二亞胺基之聚碳二亞胺化合物,可使用利用各種方法製造者,但基本上可使用依以往之聚碳二亞胺之製造方法製造者。例如:於碳二亞胺化觸媒存在下,將各種有機二異氰酸酯於約70℃以上之溫度,於鈍性溶劑中,或不使用溶劑,進行脫二氧化碳縮合反應以合成之方法等。
係上述聚碳二亞胺化合物之合成原料的有機二異氰酸酯,可使用例如芳香族二異氰酸酯、脂肪族二異氰酸酯等各種有機二異氰酸酯或該等之混合物。作為有機二異氰酸酯,具體而言可列舉1,5-萘二異氰酸酯、4,4’-二苯基甲烷二異氰酸酯、4,4’-二苯基二甲基甲烷二異氰酸酯、1,3-伸苯基二異氰酸酯、1,4-伸苯基二異氰酸酯、2,4-伸甲苯基二異氰酸酯、2,6-伸甲苯基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、環己烷-1,4-二異氰酸酯、亞二甲苯二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、4,4’-二環己基甲烷二異氰酸酯、甲基環己烷二異氰酸酯、四甲基亞二甲苯二異氰酸酯、2,6-二異丙基苯基異氰酸酯、1,3,5-三異丙基苯-2,4-二異氰酸酯等。該等之中,從獲得之聚碳二亞胺擠製時之熔融混練性之觀點,宜為脂肪族二異氰酸酯,更佳為4,4’-二環己基甲烷二異氰酸酯。
為了將上述聚碳二亞胺化合物之末端封閉並控制其聚合度,可使用單異氰酸酯等封端劑。單異氰酸酯,例如:異氰酸苯酯、異氰酸甲苯酯、異氰酸二甲基苯酯、異氰酸環己酯、異氰酸丁酯、異氰酸萘酯等。
又,封端劑不限於上述單異氰酸酯,只要是能與異氰酸酯反應之活性氫化合物即可。作為如此之活性氫化合物,脂肪族、芳香族之化合物當中可列舉帶有-OH基之甲醇、乙醇、苯酚、環己醇、N-甲基乙醇胺、聚乙二醇單甲醚、聚丙二醇單甲醚、二乙胺、二環己胺等2級胺、丁胺、環己胺等1級胺、琥珀酸、苯甲酸、環己烷羧酸等羧酸、乙基硫醇、烯丙基硫醇、硫苯酚等硫醇類或有環氧基之化合物等。
碳二亞胺化觸媒,可使用例如:1-苯基-2-環磷烯-1-氧化物 (1-phenyl-2-phospholene-1-oxide)、3-甲基-1-苯基-2-環磷烯-1-氧化物、1-乙基-2-環磷烯-1-氧化物、3-甲基-2-環磷烯-1-氧化物及該等3-環磷烯異構物等氧化物環磷烯等、鈦酸四丁酯等金屬觸媒等,該等之中,從反應性方面,宜為3-甲基-1-苯基-2-環磷烯-1-氧化物。
本發明使用之碳二亞胺化合物之數量平均分子量(Mn),從對於聚醚聚醯胺(A1)及(A2)之分散性之觀點,較佳為100~40,000之範圍,更佳為100~30,000之範圍。數量平均分子量(Mn)若為40,000以下,對於聚醚聚醯胺(A1)及(A2)之分散性良好,能充分獲得本發明之效果。
(於分子內含有2個以上之環氧基之化合物)
本發明中,可作為分子鏈延長劑(B)使用之於分子內有2個以上之環氧基之化合物(以下也簡單稱為「含環氧基之化合物」),只要是有2個以上的環氧基的化合物即可,不特別限制,可使用單體、寡聚物、聚合物中之任一者。
含環氧基之化合物為聚合物的情形,從耐熱老化性及伸長率提升效果優異、不易凝膠化、操作性優異之觀點,其重量平均分子量宜為2,000~1,000,000,3,000~500,000更佳,4,000~250,000又更佳。
上述含環氧基之化合物,例如:含環氧基之(甲基)丙烯酸系聚合物、含環氧基之聚苯乙烯、環氧化植物油、聚環氧丙醚等。
其中,從耐熱老化性及伸長率提升效果優異、不易凝膠化之觀點,含環氧基之(甲基)丙烯酸系聚合物、聚環氧丙醚為較佳。又,從耐久性、耐熱老化性及伸長率之提升效果優異、不易凝膠化之觀點,含環氧基之(甲基)丙烯酸系聚合物更理想。含環氧基之(甲基)丙烯酸系聚合物尤其於常溫為固體者為較佳。
針對含環氧基之(甲基)丙烯酸系聚合物,說明如下。作為分子鏈延長劑(B)之含環氧基之(甲基)丙烯酸系聚合物,只要是主鏈為(甲基)丙烯酸系聚合物且分子內含有2個以上的環氧基的聚合物即可,不特別限制。又,本發 明中,(甲基)丙烯酸基係代表丙烯酸基及甲基丙烯酸基當中的一者或兩者。
作為主鏈之(甲基)丙烯酸系聚合物,可為均聚物及共聚物中任一者。含環氧基之(甲基)丙烯酸系聚合物,例如:甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸環氧丙酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯-甲基丙烯酸環氧丙酯共聚物等。
含環氧基之(甲基)丙烯酸系聚合物當中,從耐熱老化性及伸長率之提升效果優異、不易凝膠化、操作性優異之觀點,較佳為甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸環氧丙酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯-甲基丙烯酸環氧丙酯共聚物。
含環氧基之(甲基)丙烯酸系聚合物之重量平均分子量,從耐熱老化性及伸長率之提升效果優異、不易凝膠化、操作性優異之觀點,宜為3,000~300,000較佳,4,000~250,000更佳。
以下針對聚環氧丙醚說明。作為本發明使用之含環氧基之化合物的聚環氧丙醚,只要是分子內有2個以上之環氧丙氧基之化合物即可,不特別限制。
聚環氧丙醚,例如:甘油‧表氯醇-0~1莫耳加成物之聚環氧丙醚、乙二醇-表氯醇-0~2莫耳加成物之聚環氧丙醚、聚乙二醇-二環氧丙醚、新戊二醇-二環氧丙醚、三羥甲基丙烷-聚環氧丙醚等。
本發明使用之含環氧基之化合物之環氧當量,從耐熱老化性及伸長率之提升效果優異、不易凝膠化之觀點,宜為170~3300g/當量,200~2000g/當量更佳。
本發明使用之含環氧基之化合物可使用市售品。
含環氧基之(甲基)丙烯酸系聚合物之市售品,例如:Joncryl ADR-4368(丙烯酸系聚合物、粉體、重量平均分子量6,800、環氧當量285g/當量、BASF公司製)、MARPROOF G-0150M(丙烯酸系聚合物、粉體、重量平均分子量 8,000~10,000、環氧當量310g/當量、日油(股)製)、MARPROOF G-2050M(丙烯酸系聚合物、粉體、重量平均分子量200,000~250,000、環氧當量340g/當量、日油(股)製)。
含環氧基之聚苯乙烯之市售品,例如:MARPROOF G-1010S(苯乙烯系聚合物、粉體、重量平均分子量100,000、環氧當量1,700g/當量、日油(股)製)。
環氧化植物油之市售品,例如:環氧化大豆油NEWSIZER 510R(日油(股)製)等。
本發明之聚醚聚醯胺纖維中,分子鏈延長劑(B)可各自單獨使用或組合2種以上使用。
分子鏈延長劑(B)之摻合量,從耐熱老化性及伸長率之提升效果優異、不易凝膠化之觀點,相對於聚醚聚醯胺(A1)或(A2)100質量份宜為0.01~15質量份較理想,0.05~5質量份更佳,0.05~2質量份又更佳。
上述摻合量若為0.01質量份以上,能充分發揮聚醚聚醯胺纖維之耐熱老化性及伸長率之改善效果,藉由使摻合量為15質量份以下,可避免製造時發生急劇增黏。
<熱塑性樹脂(C)>
又,本發明之聚醚聚醯胺纖維,也可為將聚醚聚醯胺(A1)或(A2)、與該聚醚聚醯胺(A1)或(A2)以外之熱塑性樹脂(C)(以下也簡單稱為「熱塑性樹脂(C)」)複合而成的複合纖維。藉由使聚醚聚醯胺(A1)或(A2)與熱塑性樹脂(C)複合,能對於纖維賦予聚醚聚醯胺(A1)或(A2)單獨時不會得到的物性或質感,或可製作線圈狀捲縮紗等。又,藉由將組合了熔點相異之樹脂而得的複合纖維加熱到熔點較低之樹脂之熔點以上之溫度,能僅使其中一者的樹脂熔融,並使纖維彼此融接而加工成布狀等。
作為熱塑性樹脂(C)可列舉聚醯胺樹脂、聚酯樹脂、聚烯烴樹脂、及丙烯酸樹脂等。從聚醚聚醯胺(A1)與(A2)之黏著性之觀點,宜為聚醯胺樹脂,從質感的改變之觀點,宜為聚酯樹脂、聚烯烴樹脂、及丙烯酸樹脂為較佳。
作為聚醯胺樹脂,可使用聚己醯胺(尼龍6)、聚十一烷醯胺(尼龍11)、聚十二烷醯胺(尼龍12)、聚四亞甲基己二醯胺(尼龍46)、聚六亞甲基己二醯胺(尼龍66)、聚六亞甲基壬二醯胺(尼龍69)、聚六亞甲基癸二醯胺(尼龍610)、聚十一亞甲基己二醯胺(尼龍116)、聚六亞甲基十二醯胺(尼龍612)、聚六亞甲基對苯二甲醯胺(尼龍6T(T代表對苯二甲酸成分單元。以下相同))、聚六亞甲基間苯二甲醯胺(尼龍6I(I代表間苯二甲酸成分單元。以下相同))、聚六亞甲基對苯二甲間苯二甲醯胺(尼龍6TI)、聚七亞甲基對苯二甲醯胺(尼龍9T)、聚間亞二甲苯己二醯胺(尼龍MXD6(MXD代表間亞二甲苯二胺成分單元。以下相同))、聚間亞二甲苯癸二醯胺(尼龍MXD10)、聚對亞二甲苯癸二醯胺(尼龍PXD10(PXD代表對亞二甲苯二胺成分單元))、將1,3-或1,4-雙(胺基甲基)環己烷與己二酸縮聚而獲得之聚醯胺樹脂(尼龍1,3-/1,4-BAC6(BAC代表雙(胺基甲基)環己烷成分單元))及該等之共聚合醯胺等。
作為聚酯樹脂,可列舉聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂、聚對苯二甲酸乙二醇酯-間苯二甲酸酯共聚合樹脂、聚1,4-環己烷二亞甲基-對苯二甲酸乙二醇酯共聚合樹脂、聚2,6-萘二羧酸乙二醇酯樹脂、聚2,6-萘二羧乙二醇酸酯-對苯二甲酸酯共聚合樹脂、聚對苯二甲酸酯-4,4’-聯苯二羧酸乙二醇酯共聚合樹脂、聚對苯二甲酸-1,3-丙二醇酯樹脂、聚對苯二甲酸丁二醇酯樹脂、聚萘二羧酸2,6-丁二醇酯樹脂等。更理想的聚酯樹脂,可列舉聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂、聚對苯二甲酸乙二醇酯-間苯二甲酸酯共聚合樹脂、聚對苯二甲酸丁二醇酯樹脂及聚2,6-萘二羧酸乙二醇酯樹脂。
作為聚烯烴樹脂,可列舉低密度聚乙烯(LDPE)、直鏈狀低密度聚乙烯(LLDPE)、超低密度聚乙烯(VLDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)等聚乙烯;丙烯均聚物、丙烯與乙烯或α-烯烴之無規或嵌段共聚物等聚丙烯;該等2種以上之混合物等。聚乙烯多為乙烯與α-烯烴之共聚物。又,聚烯烴樹脂含有以少量丙烯酸、馬來酸、甲基丙烯酸、馬來酸酐、富馬酸、衣康酸等含羧基單體改性而得之改性聚烯烴樹脂。改性通常係利 用共聚合或接枝改性進行。
作為丙烯酸樹脂,可列舉(甲基)丙烯酸酯之均聚物、2種以上不同之(甲基)丙烯酸酯單體之共聚物、或(甲基)丙烯酸酯與其他單體之共聚物,具體而言可列舉聚(甲基)丙烯酸甲酯、聚(甲基)丙烯酸乙酯、聚(甲基)丙烯酸丙酯、聚(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸甲酯‧(甲基)丙烯酸丁酯共聚物、(甲基)丙烯酸乙酯‧(甲基)丙烯酸丁酯共聚物、乙烯‧(甲基)丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯‧(甲基)丙烯酸甲酯共聚物等包含(甲基)丙烯酸酯之單獨樹脂或由共聚物構成之(甲基)丙烯酸樹脂。
使上述熱塑性樹脂(C)複合於聚醚聚醯胺(A1)及(A2)的情形,熱塑性樹脂(C)之使用量可因應對於複合纖維要求之物性決定。例如:於重視聚醚聚醯胺(A1)及(A2)之物性的情形,較佳為使聚醚聚醯胺纖維中之熱塑性樹脂(C)複合成使其較佳為1~50質量%,更佳為5~30質量%,又更佳為10~20質量%。另一方面,於重視熱塑性樹脂(C)之物性的情形,宜使聚醚聚醯胺纖維中之熱塑性樹脂(C)複合成使其較佳為50~99質量%,更佳為55~95質量%,又更佳為60~90質量%。
<其他成分>
本發明之聚醚聚醯胺纖維中,在不妨礙其特性之範圍內,可視需要摻合消光劑、紫外線吸收劑、成核劑、塑化劑、阻燃劑、抗靜電劑、著色防止劑、凝膠化防止劑等添加劑。
又,在不妨礙聚醚聚醯胺纖維特性之範圍內,也可將於聚醚聚醯胺(A1)或(A2)中摻合了與前述熱塑性樹脂(C)為同樣之聚醯胺樹脂、聚酯樹脂、聚烯烴樹脂、丙烯酸樹脂等熱塑性樹脂者用於本發明之聚醚聚醯胺纖維。藉此能獲得強靭性、柔軟性、拉伸斷裂伸長度等優異之纖維。
<聚醚聚醯胺纖維之製造方法>
本發明之聚醚聚醯胺纖維之製造方法不特別限定,可使用公知方法。例如:於前述聚醚聚醯胺(A1)或(A2)視需要摻合分子鏈延長劑(B)、熱塑性樹 脂(C)、及其他成分,將其使用單軸或雙軸擠製機予以熔融混練而製成組成物,其次通過紡紗口部進行紡紗,並導引到位在紡紗口部面之下方的冷媒浴中或空氣中而獲得未延伸紗後進行延伸之方法。
單軸或雙軸擠製機可任意使用通常使用的各種擠製機,也可邊以真空排氣口或開放排氣口去除低分子量成分或水分邊進行擠製。未延伸紗延伸,可將未延伸紗以同時步驟直接加熱並分階段改變多種延伸倍率以進行,也可於分別的步驟加熱後以多數延伸倍率進行。藉由改變延伸倍率以多數步驟延伸,能夠提高纖維強度,較理想。此時之延伸倍率宜隨經過延伸步驟而逐漸減小較佳,例如於第一步驟約2~8倍,於第二步驟約1.3~1.8倍,於第三步驟約1.2倍,於第四步驟約1.1倍。
使用分子鏈延長劑(B)或熱塑性樹脂(C)的情形,該等之摻合方法不特別限定,可列舉於反應槽內對於熔融狀態之聚醚聚醯胺(A1)或(A2)摻合分子鏈延長劑(B)、熱塑性樹脂(C)之方法、或對於聚醚聚醯胺(A1)或(A2)以乾式混摻分子鏈延長劑(B)、熱塑性樹脂(C)並進行熔融混練之方法等。或於擠製分子鏈延長劑(B)的母料時進行乾式混摻的方法等。
上述熔融混練溫度,宜設定為聚醚聚醯胺(A1)或(A2)之熔點以上~高於熔點50℃之溫度範圍較佳,更佳為設定為比該(A1)或(A2)成分之熔點高10~30℃之溫度範圍。藉由將熔融混練溫度設為聚醚聚醯胺(A1)或(A2)之熔點以上,能控制該(A1)或(A2)成分之固化,藉由定為比熔點高50℃之溫度以下,可抑制該(A1)或(A2)成分之熱劣化。
本發明中,製作單絲時之牽伸(draft)率(紡紗機之紡紗口部剖面積AD、與從紡紗機擠出後於冷卻槽中冷卻而得到之未延伸紗之剖面積AM之比AD/AM),宜為1.0~3.0較佳。藉由設定牽伸率為1.0以上可製作延伸紗。又,藉由設定牽伸率為3.0以下,可減小擠製、冷卻條件對於未延伸紗造成的影響。
又,本發明中,從上述紡紗機擠出後於冷卻槽中冷卻而得之未延伸紗之剖面積AM,係以次式規定。
AM(cm2)=G/(L×ρ)
在此,G(g)代表密度ρ(g/cm3)之未延伸紗之長度L(cm)重量。
又,本發明中,於製作單絲的情形,宜於紡紗機之熔融組成物吐出口與冷卻用冷媒浴面之間,介隔用以防止紗線急速冷卻的空氣層較佳。藉由於此之間實質上存在空氣層,能避免熔融樹脂與冷媒接觸時由於冷媒沸騰造成紗線抖動(yarn shaking)、或由於紗線急速冷卻引起的真空泡等問題。由如此的觀點,上述空氣層之厚度,亦即紡紗機之熔融組成物吐出口與冷卻用冷媒浴面之間之距離(以下稱為「空氣間隙(air gap」)實用上為10~150mm,較佳為10~110mm。藉由設定空氣間隙為10mm以上,能避免上述紗線抖動或真空泡發生等問題,藉由設定空氣層為上述110mm以下,能避免熔融組成物的洩降(drawdown)等。
<聚醚聚醯胺纖維之形狀>
以上述方式獲得之本發明之聚醚聚醯胺纖維之纖度(dtex)不特別限定,可於能紡紗之範圍適當選擇。又,本發明之聚醚聚醯胺纖維,可為1條絲線(filament)構成的單絲、或由2條以上之絲線構成之多絲中任一者。
聚醚聚醯胺纖維為單絲的情形,宜有50~12,000dtex之纖度較佳,該纖度更佳為100~10,000dtex。
本發明之聚醚聚醯胺纖維係多絲的情形,宜具有1~10,000dtex之纖度較佳,該纖度更佳為10~5,000dtex,又更佳為20~2,000dtex。絲線數不特別限制,較佳為2~500條,更佳為4~300條,又更佳為8~200條,更佳為12~150條。
又,本發明之聚醚聚醯胺纖維較佳為有0.001~1dtex,更佳為有0.005~0.15dtex之纖度之微纖維。本發明之聚醚聚醯胺纖維若是微纖維,會展現速乾性,故用於衣物等時,穿著用快適性優異。
上述聚醚聚醯胺纖維之纖度,具體而言係以JIS L0101規定,並依實施例記載方法之測定。
又,本發明之聚醚聚醯胺纖維之剖面形狀不特別限定,可為真圓狀也 可為異形剖面形狀,從質感等觀點,宜使有表面積增大之異形剖面形狀較佳。異形剖面形狀可列舉X形、三角形、星形、五角形等多角形。
<聚醚聚醯胺纖維之物性>
以下之物性說明中,「聚醚聚醯胺纖維」,當無特別特明時,意指含有聚醚聚醯胺(A1)之聚醚聚醯胺纖維及含有聚醚聚醯胺(A2)之聚醚聚醯胺纖維。
本發明之聚醚聚醯胺纖維之拉伸強度(測定溫度23℃、濕度50%RH),從柔軟性及機械強度之觀點,較佳為1cN/dtex以上,更佳為2cN/dtex以上,又更佳為3cN/dtex以上,再更佳為5cN/dtex以上。
又,本發明之聚醚聚醯胺纖維製成膜形狀時之拉伸彈性係數(測定溫度23℃、濕度50%RH),從柔軟性及機械強度之觀點,為含聚醚聚醯胺(A1)之聚醚聚醯胺纖維時較佳為100MPa以上,更佳為200MPa以上,又更佳為300MPa以上,再更佳為500MPa以上。又,為含聚醚聚醯胺(A2)之聚醚聚醯胺纖維時,較佳為100MPa以上,更佳為200MPa以上,又更佳為300MPa以上,再更佳為350MPa以上,又再更佳為400MPa以上。該拉伸彈性係數具體而言,可依實施例記載之方法測定。
本發明之聚醚聚醯胺纖維製成膜形狀時之拉伸斷裂伸長率(測定溫度23℃、濕度50%RH),從柔軟性之觀點,為含聚醚聚醯胺(A1)之聚醚聚醯胺纖維的情形,較佳為100%以上,更佳為200%以上,又更佳為300%以上,又再更佳為400%以上。又,為含聚醚聚醯胺(A2)之聚醚聚醯胺纖維時,較佳為100%以上,更佳為200%以上,又更佳為250%以上,又再更佳為300%以上。該拉伸斷裂伸長率,具體而言可依實施例記載之方法測定。
又,含聚醚聚醯胺(A1)之本發明之聚醚聚醯胺纖維,於保持在23℃、80%RH時之飽和吸濕率較佳為5%以下,更佳為3%以下,又更佳為小於2%,以較低者為佳。飽和吸濕率愈低,水分之吸收量愈少,聚醚聚醯胺纖維之物性變得安定。
含聚醚聚醯胺(A2)之本發明之聚醚聚醯胺纖維,當將保持於23℃、80%RH時飽和吸濕率定為100%予以標準化時,保持在23℃、80%RH之環境下直到吸濕率成為飽和狀態後,再保持於23℃、50%RH之環境下60分鐘後之標準化吸濕率,較佳為1~50%,更佳為1~45%,又更佳為1~20%。60分鐘後之標準化吸濕率愈低,代表水分之放出量愈多、放濕速度愈高。60分鐘後之標準化吸濕率若為上述數值範圍內,則放濕速度高,較為理想。
又,含聚醚聚醯胺(A2)之本發明之聚醚聚醯胺纖維保持於23℃、80%RH時之飽和吸濕率,較佳為2%以上,更佳為3%以上,又更佳為4%以上。飽和吸濕率愈高,代表水分之吸收量多,吸濕速度高。飽和吸濕率若為2%以上,則吸濕速度高,較理想。飽和吸濕率之上限不特別限定,愈高愈好,但例如50%以下,10%以下即已足夠。在此,飽和吸濕率係依實施例記載之方法測定。
[由聚醚聚醯胺纖維構成之製品]
本發明並提供由本發明之聚醚聚醯胺纖維構成之編物、織物、不織布及人造棉(staple)。本發明之聚醚聚醯胺纖維由於強度與柔軟性之均衡性良好,可應用在襯裡、內衣、墊布等裡穿用、襯衫、短衫、運動服、休閒褲等外衣用,及床單、被套等寢具等極廣的領域。
【實施例】
以下依實施例對於本發明更詳細說明,本發明不限定於此等。又,本實施例之各種測定依以下方法進行。
1)相對黏度(ηr)
精稱試樣0.2g,於20~30℃攪拌溶解於96%硫酸20ml。完全溶解後迅速地取溶液5ml至Carnon-Fenske型黏度計,於25℃的恆溫槽中放置10分鐘後,測定掉落時間(t)。又,也同樣測定96%硫酸本身的掉落時間(t0)。從t及t0依下式計算相對黏度。
相對黏度=t/t0
2)數量平均分子量(Mn)
首先,使試樣分別溶於苯酚/乙醇混合溶劑、及苯甲醇溶劑,以鹽酸及氫氧化鈉水溶液之中和滴定求取羧基末端基濃度與胺基末端基濃度。數量平均分子量,係從胺基末端基濃度及羧基末端基濃度之定量值依次式求取。
數量平均分子量=2×1,000,000/([NH2]+[COOH])
[NH2]:胺基末端基濃度(μeq/g)
[COOH]:羧基末端基濃度(μeq/g)
3)差示掃描熱量測定(玻璃轉移溫度、結晶化溫度及熔點)
差示掃描熱量之測定係依JIS K7121、K7122進行。使用差示掃描熱量計(島津製作所(股)製、商品名:DSC-60),將各試樣放入DSC測定盤,於氮氣環境下以升溫速度10℃/分升溫至300℃,並於進行急速冷卻的前處理後實施測定。測定條件為以升溫速度10℃/分,於300℃保持5分鐘後,以降溫速度-5℃/分降溫至100℃,進行測定,求取玻璃轉移溫度Tg、結晶化溫度Tch及熔點Tm。
4)拉伸試驗(拉伸彈性係數及拉伸斷裂伸長率)
拉伸彈性係數及拉伸斷裂伸長率之測定依JIS K7161實施。將測定用試樣(構成聚醚聚醯胺纖維或聚醯胺纖維之材料)加工為厚度100μm之膜,切成10mm×100mm,作為試驗片。使用拉伸試驗機(東洋精機製作所(股)製、Strograph)以測定溫度23℃、濕度50%RH、夾頭間距離50mm、拉伸速度50mm/分之條件實施拉伸試驗,求取拉伸彈性係數及拉伸斷裂伸長率。
5)纖度
測定獲得之纖維之長度100m之質量(g),將其換算成長度每1km之纖維質量A(g/km),從下式求取纖度(dtex)。又,n=3之平均值作為本實施例及比較例之纖度值。
纖度(dtex)=10×A(g/km)
6)硫原子濃度
將各例使用之癸二酸以壓製機成形為錠劑,實施螢光X射線分析(XRF)。使用螢光X射線分析裝置(理學(股)製、商品名:ZSX Primus),燈管球使用Rh管球(4kw)。分析窗用膜使用聚丙烯膜,於真空氣體環境下以照射區域30mmφ實施EZ掃描。
7)光學物性評價(YI)
YI值之測定依JIS K7105為準進行。製作由聚醚聚醯胺或聚醯胺構成的丸粒,並將其作為測定用試樣。測定裝置使用霧價測定裝置(日本電色工業(股)製、型式:COH-300A)。
8)吸放濕性
(吸濕率、飽和吸濕率)
將測定用試樣(構成聚醚聚醯胺纖維或聚醯胺纖維之材料)加工為厚度100μm之膜,並加工為50mm×50mm之形狀後,快速地測定膜質量,作為絕對乾燥狀態之質量。然後於23℃80%RH之環境下保存3天使水分飽和,求取飽和吸濕率。接著,將前述試樣於23℃50%RH之環境下靜置,經過一定時間後(5分鐘後、10分鐘後、20分鐘後、40分鐘後及60分鐘後)測定試樣之質量,測定質量變化。從此測定結果使用下式,計算於23℃50%RH之吸濕率。
吸濕率(%)=[{(於23℃50%RH經過既定時間後之質量)-(絕對乾燥時之質量)}/絕對乾燥時之質量]×100
(標準化吸濕率)
再者,令23℃80%RH之飽和吸濕率(亦即,經過時間0分鐘時吸濕率)作為100%,使用下式將於23℃50%RH之條件下靜置既定時間時之吸濕率之值予以標準化。
標準化吸濕率(%)=[於23℃50%RH經過既定時間後之吸水率/經過時間0分鐘時之吸濕率]×100
製造例1-1(聚醚聚醯胺A1-1之製造)
於具備攪拌機、氮氣導入口、縮合水排出口之容積約3L之反應容器中裝入己二酸584.60g、次亞磷酸鈉一水合物0.6832g及乙酸鈉0.4759g,將容器內充分進行氮氣取代後,邊以20ml/分供給氮氣邊於170℃使其熔融。緩慢升溫至260℃的當中,對其滴加間亞二甲苯二胺(MXDA)(三菱瓦斯化學(股)製)490.32g與聚醚二胺(美國HUNTSMAN公司製、商品名:XTJ-542。依美國HUNTSMAN公司之型錄,前述通式(1)中之x1+z1大約為6.0、y1大約為9.0、數量平均分子量為1000。)400.00g之混合液並進行約2小時聚合,獲得聚醚聚醯胺A1-1。ηr=1.38、[COOH]=110.17μeq/g、[NH2]=59.57μeq/g、Mn=11783、Tg=71.7℃、Tch=108.3℃、Tm=232.8℃。
製造例1-2(聚醚聚醯胺A1-2之製造)
於具備攪拌機、氮氣導入口、縮合水排出口之容積約3L之反應容器中裝入己二酸555.37g、次亞磷酸鈉一水合物0.6490g及乙酸鈉0.4521g,將容器內充分進行氮氣取代後,邊以20ml/分供給氮氣邊於170℃使其熔融。緩慢升溫至270℃的當中,對其滴加間亞二甲苯二胺(MXDA)(三菱瓦斯化學(股)製)326.06g與對亞二甲苯二胺(PXDA)(三菱瓦斯化學(股)製)139.74g(莫耳比(MXDA/PXDA=70/30))、及聚醚二胺(美國HUNTSMAN公司製、商品名:XTJ-542)380.00g之混合液,進行約2小時聚合,獲得聚醚聚醯胺A1-2。ηr=1.36、[COOH]=64.82μeq/g、[NH2]=100.70μeq/g、Mn=12083、Tg=79.3℃、Tch=107.1℃、Tm=251.4℃。
製造例1-3(聚醚聚醯胺A1-3之製造)
於具備攪拌機、氮氣導入口、縮合水排出口之容積約3L之反應容器中裝入癸二酸667.4g、次亞磷酸鈉一水合物0.6587g及乙酸鈉0.4588g,將容器內充分進行氮氣取代後,邊以20ml/分供給氮氣邊於170℃使其熔融。緩慢升溫至260℃的當中,對其滴加間亞二甲苯二胺(MXDA)(三菱瓦斯化學(股)製)404.51g與聚醚二胺(美國HUNTSMAN公司製、商品名:XTJ-542。)330.00g之混合液並進行約2小時聚合,獲得聚醚聚醯胺A1-3。ηr=1.29、[COOH]=100.8μeq/g、[NH2]=38.4μeq/g、Mn=14368、Tg=29.2℃、Tch=58.0℃、Tm=185.0℃。
製造例1-4(聚醚聚醯胺A1-4之製造)
於具備攪拌機、氮氣導入口、縮合水排出口之容積約3L之反應容器中裝入癸二酸667.43g、次亞磷酸鈉一水合物0.6587g及乙酸鈉0.4588g,將容器內充分進行氮氣取代後,邊以20ml/分供給氮氣邊於170℃使其熔融。緩慢升溫至260℃的當中,對其滴加間亞二甲苯二胺(MXDA)(三菱瓦斯化學(股)製)283.16g與對亞二甲苯二胺(PXDA)(三菱瓦斯化學(股)製)121.35g(莫耳比(MXDA/PXDA=70/30))、及聚醚二胺(美國HUNTSMAN公司製、商品名:XTJ-542)330.00g之混合液,進行約2小時聚合,獲得聚醚聚醯胺A1-4。ηr=1.31、[COOH]=81.62μeq/g、[NH2]=68.95μeq/g、Mn=13283、Tg=12.9℃、Tch=69.5℃、Tm=204.5℃。
比較製造例1-1(聚醯胺1-1之製造)
於具備攪拌機、氮氣導入口、縮合水排出口之容積約3L之反應容器中裝入己二酸584.5g、次亞磷酸鈉一水合物0.6210g及乙酸鈉0.4325g,將容器內充分進行氮氣取代後,邊以20ml/分供給氮氣邊於170℃使其熔融。緩慢升溫至260℃的當中,對其滴加間亞二甲苯二胺(MXDA)(三菱瓦斯化學(股)製)544.80g,進行約2小時聚合,獲得聚醯胺1-1。ηr=2.10、[COOH]=104.30μeq/g、[NH2]=24.58μeq/g、Mn=15500、Tg=86.1℃、Tch=153.0℃、Tm=239.8℃。
比較製造例1-2(聚醯胺1-2之製造)
於具備攪拌機、氮氣導入口、縮合水排出口之容積約3L之反應容器中裝入己二酸730.8g、次亞磷酸鈉一水合物0.6322g及乙酸鈉0.4404g,將容器內充分進行氮氣取代後,邊以20ml/分供給氮氣邊於170℃使其熔融。緩慢升溫至275℃的當中,對其滴加間亞二甲苯二胺(MXDA)(三菱瓦斯化學(股)製)476.70g與對亞二甲苯二胺(PXDA)(三菱瓦斯化學(股)製)204.30g(莫耳比(MXDA/PXDA=70/30))之混合液,進行約2小時聚合,獲得聚醯胺1-2。ηr=2.07、[COOH]=55.70μeq/g、[NH2]=64.58μeq/g、Mn=16623、Tg=89.0℃、Tch=135.0℃、Tm=257.0℃。
比較製造例1-3(聚醯胺1-3之製造)
於具備攪拌機、氮氣導入口、縮合水排出口之容積約3L之反應容器中裝入癸二酸(硫原子濃度0ppm)809.0g、次亞磷酸鈉一水合物0.6210g及乙酸鈉0.4325g,將容器內充分進行氮氣取代後,邊以20ml/分供給氮氣邊於170℃使其熔融。緩慢升溫至260℃的當中,對其滴加間亞二甲苯二胺(MXDA)(三菱瓦斯化學(股)製)544.80g,進行約2小時聚合,獲得聚醯胺1-3。ηr=1.80、[COOH]=88.5μeq/g、[NH2]=26.7μeq/g、Mn=17300、Tg=61.2℃、Tch=114.1℃、Tm=191.5℃。
比較製造例1-4(聚醯胺1-4之製造)
使用癸二酸之硫原子濃度為70ppm者,除此以外與比較製造例1-3同樣進行聚合,獲得聚醯胺1-4。ηr=1.80、[COOH]=88.5μeq/g、[NH2]=26.7μeq/g、Mn=17300、Tg=61.2℃、Tch=114.1℃、Tm=191.5℃。
比較製造例1-5(聚醯胺1-5之製造)
於具備攪拌機、氮氣導入口、縮合水排出口之容積約3L之反應容器中裝入癸二酸829.2g、次亞磷酸鈉一水合物0.6365g及乙酸鈉0.4434g,將容器內充分進行氮氣取代,邊以20ml/分供給氮氣邊於170℃使其熔融。於緩慢升溫至260℃的期間,對其滴加間亞二甲苯二胺(MXDA)(三菱瓦斯化學(股)製)390.89g與對亞二甲苯二胺(PXDA)(三菱瓦斯化學(股)製)167.53g(莫耳比(MXDA/PXDA=70/30))之混合液,進行約2小時聚合,獲得聚醯胺1-5。ηr=2.20、[COOH]=81.8μeq/g、[NH2]=26.9μeq/g、Mn=18400、Tg=65.9℃、Tch=100.1℃、Tm=213.8℃。
實施例1-1
將對於製造例1-1得到之100質量份聚醚聚醯胺A1-1添加了0.02質量份褐煤酸鈉鹽(CLARIANT JAPAN(股)製、商品名:HOSTAMONT NaV101)的材料使用單軸擠製機予以熔融。將該組成物設定紡紗溫度為255℃通過紡紗口部吐紗,並以牽伸率2.6、空氣間隙10mm的條件導引到溫度80℃之水 浴中,不先捲繞而是連續延伸。延伸係以2階段延伸、1階段熱固定實施,就延伸工具而言,係於第1段延伸域使用溫度145℃之乾熱空氣浴,於第2段延伸域使用溫度185℃之乾熱空氣浴,於熱固定域使用200℃之乾熱空氣浴,就延伸方式而言,設定第一步驟(第1段)之延伸倍率為5.0倍、第二步驟(第2段)之延伸倍率為1.4倍、鬆弛率10%、製造速度77m/min,獲得纖度1500dtex之單絲。
使用聚醚聚醯胺A1-1及獲得之聚醚聚醯胺纖維,實施前述評價。結果如表1。
實施例1-2
將相對於製造例1-2獲得之聚醚聚醯胺A1-2 100質量份摻合了作為分子鏈延長劑之脂肪族聚碳二亞胺化合物(B1)(日清紡控股(股)製、商品名:CARBODILITE LA-1)0.2質量份而得的組成物使用單軸擠製機熔融。將該組成物設定紡紗溫度為280℃通過紡紗口部吐紗,並導引到溫度20℃之空氣中,先不捲繞而是連續延伸。延伸係以3階段延伸、1階段熱固定實施,就延伸工具而言,於第1~3階段之延伸域各使用溫度65℃之乾熱空氣浴,於熱固定域使用溫度200℃之乾熱空氣浴,獲得纖度200dtex、絲線數34條的多絲。
使用聚醚聚醯胺組成物及獲得之聚醚聚醯胺纖維實施前述評價。結果如表1。
實施例1-3
將製造例1-2獲得之聚醚聚醯胺A1-2改為使用製造例1-3獲得之聚醚聚醯胺A1-3,並將相對於聚醚聚醯胺A1-3 100質量份摻合了作為分子鏈延長劑之含環氧基之化合物(B2)(含環氧基之(甲基)丙烯酸系聚合物:BASF公司製、商品名:Joncryl ADR-4368、重量平均分子量6,800、環氧當量285g/當量)0.2質量份而得之組成物使用單軸擠製機熔融,並設定紡紗溫度為210℃,除此以外與實施例1-2同樣地製造多絲。
使用聚醚聚醯胺組成物及獲得之聚醚聚醯胺纖維進行前述評價。結果如表1。
實施例1-4
將製造例1-2獲得之聚醚聚醯胺A1-2替換為使用製造例1-4獲得之聚醚聚醯胺A1-4,並設定紡紗溫度為230℃,除此以外與實施例1-2同樣地製造多絲。
使用聚醚聚醯胺組成物及獲得之聚醚聚醯胺纖維進行前述評價。結果如表1。
實施例1-5
實施例1-3中不使用分子鏈延長劑,除此以外與實施例1-3同樣地製造多絲。
使用聚醚聚醯胺A1-3及獲得之聚醚聚醯胺纖維進行前述評價。結果如表1。
實施例1-6
實施例1-4中不使用分子鏈延長劑,除此以外與實施例1-4同樣地製造多絲。
使用聚醚聚醯胺A1-4及獲得之聚醚聚醯胺纖維進行前述評價。結果如表1。
實施例1-7
將製造例1-2獲得之聚醚聚醯胺A1-2使用單軸擠製機予以熔融,並以另一單軸擠製機將作為熱塑性樹脂(C)之聚酯熔融。使已熔融之聚醚聚醯胺A1-2及聚酯於270℃之紡紗口部匯流並擠製後,導引到溫度20℃之空氣中,先不捲繞而是連續延伸。延伸以3階段延伸、1階段熱固定實施,就延伸工具而言,於第1~3段之延伸域分別使用溫度65℃之乾熱空氣浴,於熱固定域使用溫度200℃之乾熱空氣浴,獲得纖度200dtex、絲線數34條的多絲。獲得的絲線有獨特的質感。
比較例1-1
將製造例1-1獲得之聚醚聚醯胺A1-1替換為使用比較製造例1-1獲得之聚醯胺1-1,除此以外與實施例1-1為同樣的方法製造聚醯胺纖維。
使用聚醯胺1-1及獲得之聚醯胺纖維進行前述評價。結果如表1。
比較例1-2
實施例1-2中,將製造例1-2獲得之聚醚聚醯胺A1-2替換為使用比較製造例1-2獲得之聚醯胺1-2,除此以外以與實施例1-2為同樣之方法製造聚醯胺纖維。
使用聚醯胺組成物及獲得之聚醯胺纖維進行前述評價。結果如表1。
比較例1-3
實施例1-3中,將製造例1-3獲得之聚醚聚醯胺A1-3替換為使用比較製造例1-3獲得之聚醯胺1-3,除此以外以與實施例1-3為同樣之方法製造聚醯胺纖維。
使用聚醯胺組成物及獲得之聚醯胺纖維進行前述評價。結果如表1。
比較例1-4
實施例1-5中,將製造例1-3獲得之聚醚聚醯胺A1-3替換為使用比較製造例1-4獲得之聚醯胺1-4,除此以外以與實施例1-5為同樣之方法製造聚醯胺纖維。
使用聚醯胺1-4及獲得之聚醯胺纖維進行前述評價。結果如表1。
比較例1-5
實施例1-6中,將製造例1-4獲得之聚醚聚醯胺A1-4替換為使用比較製造例1-5獲得之聚醯胺1-5,除此以外以與實施例1-6為同樣之方法製造聚醯胺纖維。
使用聚醯胺1-5及獲得之聚醯胺纖維進行前述評價。結果如表1。
由表1之結果得知:本發明之聚醚聚醯胺纖維係具有高強度、高彈性係數且柔軟性也優良的材料。
製造例2-1(聚醚聚醯胺A2-1之製造)
於具備攪拌機、氮氣導入口、縮合水排出口之容積約3L之反應容器中裝入己二酸584.60g、次亞磷酸鈉一水合物0.6613g及乙酸鈉0.4606g,將容 器內充分進行氮氣取代後,邊以20ml/分供給氮氣邊於170℃使其熔融。於緩慢升溫至260℃的期間,對其滴加間亞二甲苯二胺(MXDA)(三菱瓦斯化學(股)製)489.34g與聚醚二胺(美國HUNTSMAN公司製、商品名:ED-900。依美國HUNTSMAN公司之型錄,前述通式(2)中之x2+z2約6.0、y2約12.5、數量平均分子量約900。)359.28g之混合液並進行約2小時聚合,獲得聚醚聚醯胺A2-1。ηr=1.35、[COOH]=73.24μeq/g、[NH2]=45.92μeq/g、Mn=16784、Tg=42.1℃、Tch=89.7℃、Tm=227.5℃。
製造例2-2(聚醚聚醯胺A2-2之製造)
於具備攪拌機、氮氣導入口、縮合水排出口之容積約3L之反應容器中裝入己二酸584.60g、次亞磷酸鈉一水合物0.6626g及乙酸鈉0.4616g,將容器內充分進行氮氣取代後,邊以20ml/分供給氮氣邊於170℃使其熔融。於緩慢升溫至260℃的期間,對其滴加間亞二甲苯二胺(MXDA)(三菱瓦斯化學(股)製)343.22g與對二甲苯二胺(PXDA)(三菱瓦斯化學(股)製)147.10g(莫耳比(MXDA/PXDA=70/30))、及聚醚二胺(美國HUNTSMAN公司製、商品名:ED-900)360.00g之混合液並進行約2小時聚合,獲得聚醚聚醯胺A2-2。ηr=1.34、[COOH]=75.95μeq/g、[NH2]=61.83μeq/g、Mn=14516、Tg=33.2℃、Tch=73.9℃、Tm=246.2℃。
製造例2-3(聚醚聚醯胺A2-3之製造)
於具備攪拌機、氮氣導入口、縮合水排出口之容積約3L之反應容器中裝入癸二酸687.65g、次亞磷酸鈉一水合物0.6612g及乙酸鈉0.4605g,將容器內充分進行氮氣取代後,邊以20ml/分供給氮氣邊於170℃使其熔融。於緩慢升溫至260℃的期間,對其滴加間亞二甲苯二胺(MXDA)(三菱瓦斯化學(股)製)416.77g與聚醚二胺(美國HUNTSMAN公司製、商品名:ED-900)306.00g之混合液並進行約2小時聚合,獲得聚醚聚醯胺A2-3。ηr=1.33、[COOH]=96.88μeq/g、[NH2]=37.00μeq/g、Mn=14939、Tg=22.2℃、Tch=43.0℃、Tm=182.8℃。
製造例2-4(聚醚聚醯胺A2-4之製造)
於具備攪拌機、氮氣導入口、縮合水排出口之容積約3L之反應容器中裝入癸二酸687.65g、次亞磷酸鈉一水合物0.6612g及乙酸鈉0.4605g,將容器內充分進行氮氣取代後,邊以20ml/分供給氮氣邊於170℃使其熔融。於緩慢升溫至260℃的期間,對其滴加間亞二甲苯二胺(MXDA)(三菱瓦斯化學(股)製)291.74g與對亞二甲苯二胺(PXDA)(三菱瓦斯化學(股)製)125.03g(莫耳比(MXDA/PXDA=70/30))、及聚醚二胺(美國HUNTSMAN公司製、商品名:ED-900)306.00g之混合液並進行約2小時聚合,獲得聚醚聚醯胺A2-4。ηr=1.36、[COOH]=66.35μeq/g、[NH2]=74.13μeq/g、Mn=14237、Tg=16.9℃、Tch=52.9℃、Tm=201.9℃。
比較製造例2-1(聚醯胺2-1之製造)
於具備攪拌機、氮氣導入口、縮合水排出口之容積約3L之反應容器中裝入己二酸584.5g、次亞磷酸鈉一水合物0.6210g及乙酸鈉0.4325g,將容器內充分進行氮氣取代後,邊以20ml/分供給氮氣邊於170℃使其熔融。於緩慢升溫至260℃的期間,對其滴加間亞二甲苯二胺(MXDA)(三菱瓦斯化學(股)製)544.80g並進行約2小時聚合,獲得聚醯胺2-1。ηr=2.10、[COOH]=104.30μeq/g、[NH2]=24.58μeq/g、Mn=15500、Tg=86.1℃、Tch=153.0℃、Tm=239.8℃。
比較製造例2-2(聚醯胺2-2之製造)
於具備攪拌機、氮氣導入口、縮合水排出口之容積約3L之反應容器中裝入己二酸730.8g、次亞磷酸鈉一水合物0.6322g及乙酸鈉0.4404g,將容器內充分進行氮氣取代後,邊以20ml/分供給氮氣邊於170℃使其熔融。於緩慢升溫至275℃的期間,對其滴加間亞二甲苯二胺(MXDA)(三菱瓦斯化學(股)製)476.70g與對亞二甲苯二胺(PXDA)(三菱瓦斯化學(股)製)204.30g(莫耳比(MXDA/PXDA=70/30))之混合液並進行約2小時聚合,獲得聚醯胺2-2。ηr=2.07、[COOH]=55.70μeq/g、[NH2]=64.58μeq/g、Mn=16623、Tg=89.0℃、Tch=135.0℃、Tm=257.0℃。
比較製造例2-3(聚醯胺2-3之製造)
於具備攪拌機、氮氣導入口、縮合水排出口之容積約3L之反應容器中裝入癸二酸(硫原子濃度0ppm)809.0g、次亞磷酸鈉一水合物0.6210g及乙酸鈉0.4325g,將容器內充分進行氮氣取代後,邊以20ml/分供給氮氣邊於170℃使其熔融。於緩慢升溫至260℃的期間,對其滴加間亞二甲苯二胺(MXDA)(三菱瓦斯化學(股)製)544.80g並進行約2小時聚合,獲得聚醯胺2-3。ηr=1.80、[COOH]=88.5μeq/g、[NH2]=26.7μeq/g、Mn=17300、Tg=61.2℃、Tch=114.1℃、Tm=191.5℃。
比較製造例2-4(聚醯胺2-4之製造)
使用癸二酸之硫原子濃度為70ppm者,除此以外與比較製造例2-3同樣地聚合,獲得聚醯胺2-4。ηr=1.80、[COOH]=88.5μeq/g、[NH2]=26.7μeq/g、Mn=17300、Tg=61.2℃、Tch=114.1℃、Tm=191.5℃。
比較製造例2-5(聚醯胺2-5之製造)
於具備攪拌機、氮氣導入口、縮合水排出口之容積約3L之反應容器中裝入癸二酸829.2g、次亞磷酸鈉一水合物0.6365g及乙酸鈉0.4434g,將容器內充分進行氮氣取代後,邊以20ml/分供給氮氣邊於170℃使其熔融。於緩慢升溫至260℃的期間,對其滴加間亞二甲苯二胺(MXDA)(三菱瓦斯化學(股)製)390.89g與對亞二甲苯二胺(PXDA)(三菱瓦斯化學(股)製)167.53g(莫耳比(MXDA/PXDA=70/30))之混合液並進行約2小時聚合,獲得聚醯胺2-5。ηr=2.20、[COOH]=81.8μeq/g、[NH2]=26.9μeq/g、Mn=18400、Tg=65.9℃、Tch=100.1℃、Tm=213.8℃。
實施例2-1
將對於製造例2-1得到之100質量份聚醚聚醯胺A2-1添加了0.02質量份褐煤酸鈉鹽(CLARIANT JAPAN(股)製、商品名:HOSTAMONT NaV101)的材料使用單軸擠製機予以熔融。將該組成物設定紡紗溫度為250℃通過紡紗口部吐紗,並以牽伸率2.6、空氣間隙10mm的條件導引到溫度80℃之水浴中,不先捲繞而是連續延伸。延伸係以2階段延伸、1階段熱固定實施,就延伸工具而言,係於第1段延伸域使用溫度145℃之乾熱空氣浴,於第2 段延伸域使用溫度185℃之乾熱空氣浴,於熱固定域使用200℃之乾熱空氣浴,就延伸方式而言,設定第一步驟(第1段)之延伸倍率為5.0倍、第二步驟(第2段)之延伸倍率為1.4倍、鬆弛率10%、製造速度77m/min,獲得纖度1500dtex之單絲。
使用聚醚聚醯胺A2-1及獲得之聚醚聚醯胺纖維,實施前述評價。結果如表2。
實施例2-2
相對於製造例2-2獲得之聚醚聚醯胺A2-2 100質量份摻合了作為分子鏈延長劑之脂肪族聚碳二亞胺化合物(B1)(日清紡控股(股)製、商品名:CARBODILITE LA-1)0.2質量份而得的組成物使用單軸擠製機熔融。將該組成物設定紡紗溫度為260℃通過紡紗口部吐紗,並導引到溫度20℃之空氣中,先不捲繞而是連續延伸。延伸係以3階段延伸、1階段熱固定實施,就延伸工具而言,於第1~3階段之延伸域各使用溫度65℃之乾熱空氣浴,於熱固定域使用溫度200℃之乾熱空氣浴,獲得纖度200dtex、絲線數34條的多絲。
使用聚醚聚醯胺組成物及獲得之聚醚聚醯胺纖維實施前述評價。結果如表2。
實施例2-3
將製造例2-2獲得之聚醚聚醯胺A2-2改為使用製造例2-3獲得之聚醚聚醯胺A2-3,且將相對於聚醚聚醯胺A2-3 100質量份摻合了作為分子鏈延長劑之含環氧基之化合物(B2)(含環氧基之(甲基)丙烯酸系聚合物:BASF公司製、商品名:Joncryl ADR-4368、重量平均分子量6,800、環氧當量285g/當量)0.2質量份而得之組成物使用單軸擠製機熔融,並設定紡紗溫度為210℃,除此以外與實施例2-2同樣地製造多絲。
使用聚醚聚醯胺組成物及獲得之聚醚聚醯胺纖維進行前述評價。結果如表2。
實施例2-4
將製造例2-2獲得之聚醚聚醯胺A2-2替換為使用製造例2-4獲得之聚醚聚醯胺A2-4,並設定紡紗溫度為220℃,除此以外與實施例2-2同樣地製造多絲。
使用聚醚聚醯胺組成物及獲得之聚醚聚醯胺纖維進行前述評價。結果如表2。
實施例2-5
實施例2-3中不使用分子鏈延長劑,除此以外與實施例2-3同樣地製造多絲。
使用聚醚聚醯胺A2-3及獲得之聚醚聚醯胺纖維進行前述評價。結果如表2。
實施例2-6
實施例2-4中不使用分子鏈延長劑,除此以外與實施例2-4同樣地製造多絲。
使用聚醚聚醯胺A2-4及獲得之聚醚聚醯胺纖維進行前述評價。結果如表2。
實施例2-7
將製造例2-2獲得之聚醚聚醯胺A2-2使用單軸擠製機予以熔融,並以另一單軸擠製機將作為熱塑性樹脂(C)之聚酯熔融。使已熔融之聚醚聚醯胺A2-2及聚酯於270℃之紡紗口部匯流並擠製後,導引到溫度20℃之空氣中,先不捲繞而是連續延伸。延伸以3階段延伸、1階段熱固定實施,就延伸工具而言,於第1~3段之延伸域分別使用溫度65℃之乾熱空氣浴,於熱固定域使用溫度200℃之乾熱空氣浴,獲得纖度200dtex、絲線數34條的多絲。獲得的絲線有獨特的質感。
比較例2-1
將實施例2-1中,製造例2-1獲得之聚醚聚醯胺A2-1替換為使用比較製造例2-1獲得之聚醯胺2-1,除此以外以與實施例2-1為同樣之方法製造 聚醯胺纖維。
使用聚醯胺2-1及獲得之聚醯胺纖維進行前述評價。結果如表2。
比較例2-2
實施例2-2中,將製造例2-2獲得之聚醚聚醯胺A2-2替換為使用比較製造例2-2獲得之聚醯胺2-2,除此以外以與實施例2-2為同樣之方法製造聚醯胺纖維。
使用聚醯胺組成物及獲得之聚醯胺纖維進行前述評價。結果如表2。
比較例2-3
實施例2-3中,將製造例2-3獲得之聚醚聚醯胺A2-3替換為使用比較製造例2-3獲得之聚醯胺2-3,除此以外以與實施例2-3為同樣之方法製造聚醯胺纖維。
使用聚醯胺組成物及獲得之聚醯胺纖維進行前述評價。結果如表2。
比較例2-4
實施例2-5中,將製造例2-3獲得之聚醚聚醯胺A2-3替換為使用比較製造例2-4獲得之聚醯胺2-4,除此以外以與實施例2-5為同樣的方法製造聚醯胺纖維。
使用聚醯胺2-4及獲得之聚醯胺纖維進行前述評價。結果如表2。
比較例2-5
實施例2-6中,將製造例2-4獲得之聚醚聚醯胺A2-4替換為使用比較製造例2-5獲得之聚醯胺2-5,除此以外以與實施例2-6為同樣之方法製造聚醯胺纖維。
使用聚醯胺2-5及獲得之聚醯胺纖維進行前述評價。結果如表2。
又,使用構成實施例2-5~2-6、比較例2-4~2-5之纖維材料(聚醚聚醯胺或聚醯胺)進行前述吸放濕性之測定。結果如表3及表4。
【表3】
由表4之結果可知:本發明之聚醚聚醯胺纖維顯示水分之吸濕‧放濕特性,而且吸濕速度及放濕速度高。具體而言,實施例2-5~2-6之聚醚聚醯胺纖維保持於23℃、50%RH之環境下60分鐘後之標準化吸濕率為50%以下,放濕速度高。又,從表3之結果可知:實施例2-5~2-6之聚醚聚醯胺纖維保持於23℃、80%RH時之飽和吸濕率(亦即,經過時間0分鐘時之吸濕率)為2%以上,吸濕速度也高。
從表2~4之結果可知:本發明之聚醚聚醯胺纖維係具有高強度、高彈性係數且水分之吸放濕性及柔軟性優異的材料。
【產業利用性】
本發明之聚醚聚醯胺纖維具有高強度、高彈性係數且柔軟性亦優良。所以,強度與柔軟性之均衡性良好,故可使用在襯裡、內衣、墊布等裡穿用、襯衫、短衫、運動服、休閒褲等外衣用,及床單、被套等寢具等極廣 的領域。

Claims (17)

  1. 一種聚醚聚醯胺纖維,其含有聚醚聚醯胺(A1)或聚醚聚醯胺(A2);該聚醚聚醯胺(A1),其二胺構成單元來自於下列通式(1)表示之聚醚二胺化合物(a1-1)及亞二甲苯二胺(a-2),且二羧酸構成單元來自於碳數4~20之α,ω-直鏈脂肪族二羧酸;該聚醚聚醯胺(A2),其二胺構成單元來自於下列通式(2)表示之聚醚二胺化合物(a2-1)及亞二甲苯二胺(a-2),且二羧酸構成單元來自於碳數4~20之α,ω-直鏈脂肪族二羧酸; (式中,x1+z1表示1~30,y1表示1~50,且R1表示伸丙基) (式中,x2+z2表示1~60,y2表示1~50,R2表示伸丙基)。
  2. 如申請專利範圍第1項之聚醚聚醯胺纖維,其係具有50~12,000dtex之纖度的單絲。
  3. 如申請專利範圍第1項之聚醚聚醯胺纖維,其係具有1~10,000dtex之纖度的多絲。
  4. 如申請專利範圍第1項之聚醚聚醯胺纖維,其係具有0.001~1dtex之纖度的微纖維。
  5. 如申請專利範圍第1項之聚醚聚醯胺纖維,其係具有0.001~0.8dtex之纖度的微纖維。
  6. 如申請專利範圍第1至5項中任一項之聚醚聚醯胺纖維,其中,碳數4~20之α,ω-直鏈脂肪族二羧酸係選自於由己二酸及癸二酸構成之群組中之至少1種。
  7. 如申請專利範圍第1至6項中任一項之聚醚聚醯胺纖維,其中,亞二甲 苯二胺(a-2)係間亞二甲苯二胺、對亞二甲苯二胺或該等之混合物。
  8. 如申請專利範圍第7項之聚醚聚醯胺纖維,其中,亞二甲苯二胺(a-2)係間亞二甲苯二胺。
  9. 如申請專利範圍第7項之聚醚聚醯胺纖維,其中,亞二甲苯二胺(a-2)係間亞二甲苯二胺與對亞二甲苯二胺之混合物。
  10. 如申請專利範圍第9項之聚醚聚醯胺纖維,其中,對亞二甲苯二胺相對於間亞二甲苯二胺與對亞二甲苯二胺之總量的比例為90莫耳%以下。
  11. 如申請專利範圍第1至10項中任一項之聚醚聚醯胺纖維,其中,二胺構成單元中來自亞二甲苯二胺(a-2)之構成單元之比例為50~99.8莫耳%。
  12. 如申請專利範圍第1至11項中任一項之聚醚聚醯胺纖維,其由含有聚醚聚醯胺(A1)或聚醚聚醯胺(A2)且更摻合了分子鏈延長劑(B)之組成物構成。
  13. 如申請專利範圍第12項之聚醚聚醯胺纖維,其中,分子鏈延長劑(B)係選自於碳二亞胺化合物及分子內含有2個以上之環氧基的化合物中之至少1種。
  14. 如申請專利範圍第1至11項中任一項之聚醚聚醯胺纖維,其係將聚醚聚醯胺(A1)或聚醚聚醯胺(A2)、與該聚醚聚醯胺(A1)及聚醚聚醯胺(A2)以外之熱塑性樹脂(C)予以複合而成之複合纖維。
  15. 如申請專利範圍第1至14項中任一項之聚醚聚醯胺纖維,其具有異形剖面形狀。
  16. 如申請專利範圍第1至15項中任一項之聚醚聚醯胺纖維,其中,保持於23℃、80%RH時之飽和吸濕率為2%以上。
  17. 一種編物、織物、不織布及人造棉(staple),係由如申請專利範圍第1至16項中任一項之聚醚聚醯胺纖維構成。
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