WO2015020163A1 - 弾性モノフィラメント - Google Patents

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WO2015020163A1
WO2015020163A1 PCT/JP2014/070923 JP2014070923W WO2015020163A1 WO 2015020163 A1 WO2015020163 A1 WO 2015020163A1 JP 2014070923 W JP2014070923 W JP 2014070923W WO 2015020163 A1 WO2015020163 A1 WO 2015020163A1
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WO
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elastic monofilament
monofilament
elastic
unit
component
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Application number
PCT/JP2014/070923
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English (en)
French (fr)
Inventor
田中　伸明
弘至 土倉
中村　浩太
秀敏 坂井
卓也 良本
Original Assignee
東レ株式会社
東レ・モノフィラメント株式会社
東レ・デュポン株式会社
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Publication date
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Priority to CA2920777A priority patent/CA2920777C/en
Priority to KR1020167006010A priority patent/KR102168814B1/ko
Priority to EP14834881.6A priority patent/EP3031960B1/en
Priority to MX2016001715A priority patent/MX2016001715A/es
Priority to US14/910,895 priority patent/US20160194788A1/en
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F8/00—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof
    • D01F8/04—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers
    • D01F8/14—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers with at least one polyester as constituent
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/28—Formation of filaments, threads, or the like while mixing different spinning solutions or melts during the spinning operation; Spinnerette packs therefor
    • D01D5/30—Conjugate filaments; Spinnerette packs therefor
    • D01D5/34—Core-skin structure; Spinnerette packs therefor
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F8/00—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof
    • D01F8/04—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers
    • D01F8/16—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers with at least one other macromolecular compound obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds as constituent

Definitions

  • the present invention is excellent in fatigue resistance against repeated deformation in the bending direction, and has various industrial uses such as marine materials, building materials, safety materials, clothing materials, civil engineering materials, agricultural materials, vehicle materials, and sports materials, particularly elasticity.
  • the present invention relates to an elastic monofilament suitable for use in a woven / knitted structure.
  • thermoplastic elastomers Monofilaments using thermoplastic elastomers are known to have excellent rubber elasticity, and woven and knitted fabrics using such monofilaments made of thermoplastic elastomer have excellent elasticity.
  • Development of medical materials such as supporters, sports materials such as trampolines, bedding materials such as beds, and seating materials such as office chairs / car seats is underway.
  • Patent Documents 1 to 3 propose that a woven or knitted fabric using a thermoplastic elastomer can be suitably used for an office chair or an automobile chair.
  • thermoplastic elastomer monofilament whose main component is polyester or polyether is known, but a monofilament composed of a conventional thermoplastic elastomer.
  • the knitted and knitted fabrics using the knitted fabric have a problem of lowering the elastic recovery rate at the time of repeated deformation, that is, the settling at the time of long-term use.
  • the woven and knitted fabric has excellent mechanical properties and elastic recovery properties at the time of repeated deformation.
  • Elastic monofilaments have been proposed for the purpose of obtaining (see Patent Documents 2 and 3).
  • Patent Document 2 discloses a sheath (core-sheath structure) / core (core-sheath structure) in which the core material occupies 50% or more of the area ratio of the core portion of the fiber cross-sectional area, using a two-component polyester elastomer as a main raw material.
  • the core component has a melting point of 150 ° C. or more and less than 200 ° C.
  • the sheath component has a melting point lower than the melting point of the core component by 20 ° C. or more and less than 50 ° C.
  • Patent Document 3 discloses that a single-component monofilament using a polymer composed of a specific component and having a creep rate of 5% or less at 80 ° C. for 24 hours under a 15% elongation stress at room temperature is caused by repeated deformation. Proposed as a monofilament with little change in properties.
  • the elastic monofilament it is considered necessary for the elastic monofilament to exhibit high rubber elasticity, and a single component monofilament made of a thermoplastic elastomer (see Patent Document 3) and a core-sheath composite monofilament made of two kinds of polymers.
  • a single component monofilament made of a thermoplastic elastomer see Patent Document 3
  • a core-sheath composite monofilament made of two kinds of polymers in any of (see Patent Document 2), it is assumed that the monofilament (both the core and the sheath in the case of the core-sheath composite monofilament) is made of a thermoplastic elastomer and exhibits as high rubber elasticity as possible. .
  • an object of the present invention is to provide an elastic monofilament that is excellent in anti-sagging resistance during actual use of an elastic sheet or the like.
  • the present inventors have repeated the monofilament tension direction in order to improve the sag resistance of the woven or knitted fabric.
  • the fatigue resistance against deformation has been improved, but this alone is not sufficient, and it is necessary to improve the fatigue resistance against repeated deformation in the monofilament bending direction.
  • transformation was examined, it discovered that the settling resistance of a woven or knitted fabric could be improved significantly by adopting the following structure.
  • the elastic monofilament of the present invention has a core-sheath composite structure having a diameter of 0.1 to 1.0 mm and a core component ratio of 2 to 40% by volume, and the core component is thermoplastic in the polymer. It is a thermoplastic polyester having a polyester unit of 95 to 100% by mass, a sheath component is a copolymer thermoplastic elastomer having a hard segment and a soft segment, and has a tensile strength of 0.3 to 3.0 cN / dtex. It is a characteristic elastic monofilament.
  • the intrinsic viscosity (IV) of the thermoplastic polyester used for the core component is 0.7 or more.
  • the hard segment includes an aromatic polyester unit as a main structural unit
  • the soft segment includes an aliphatic polyether unit and / or an aliphatic polyester unit as a main structural unit.
  • the aromatic polyester unit is a polybutylene terephthalate unit
  • the aliphatic polyether unit and / or the aliphatic polyester unit is a poly (tetramethylene oxide) glycol unit.
  • the ratio of the hard segment to the soft segment is 35:65 to 75:25 (mass ratio).
  • the bending hardness of the elastic monofilament of the present invention is 2.0 to 10 cN, and after heat treatment at 160 ° C. under a constant length for 3 minutes, 0.1 cN
  • the dimensional change rate when held for 12 hours under the / dtex tension is 0 to 5%.
  • an elastic monofilament having excellent fatigue resistance in the bending direction can be obtained.
  • the elastic monofilament of the present invention is different from the conventional elastic monofilament using only a thermoplastic elastomer because the thermoplastic polyester unit of 95 to 100% by mass of the thermoplastic polyester unit in the polymer is arranged in the core component.
  • the core component bears a part of the stress that the filament receives when the monofilament is stretched and / or bent. For this reason, even when the elastic monofilament of the present invention is stretched and / or bent, the deformation and plastic deformation of the thermoplastic elastomer component are easily suppressed.
  • the elastic monofilament of the present invention is difficult to recover even when subjected to elongation and / or bending deformation, it has been used for woven and knitted fabrics represented by trampolines, supporters, beds, car seats, office chairs and the like. However, the set resistance of the woven or knitted fabric can be remarkably improved.
  • FIG. 1 is a schematic side view for explaining a method for measuring the amount of settling in the present invention.
  • the elastic monofilament of the present invention has a core-sheath composite structure having a diameter of 0.1 to 1.0 mm and a core component ratio of 2 to 40% by volume, and the core component is thermoplastic in the polymer.
  • the elastic monofilament of the present invention combines a thermoplastic elastomer having rubber elasticity and a thermoplastic polyester resin such as a specific polyethylene terephthalate that does not have rubber elasticity in a specific configuration, thereby being resistant to repeated deformation in the bending direction.
  • the fatigue resistance is improved, and the elasticity of the monofilament tensile direction, which was assumed not to be reduced by the prior art, is reduced. Is found to be obtained.
  • the usage mode of the elastic monofilament of the present invention a case where an elastic fabric using an elastic monofilament as a weft and a polyethylene terephthalate monofilament as a warp is used for an office chair or a car seat will be described as an example.
  • the load at the time of sitting is applied to the elastic fabric from a substantially vertical direction.
  • the elastic monofilament whose movement is suppressed by the warp with respect to the load from the vertical direction to the elastic fabric is greatly deformed in the bending direction.
  • the elastic monofilament is compressed inside the bent portion, and the elastic monofilament is greatly expanded outside the bent portion.
  • the core component is constant.
  • the stretch deformation and plastic deformation of the thermoplastic elastomer component on the outer side of the bend are suppressed, and the excellent stretch-back property of the thermoplastic elastomer disposed on the sheath component is unlikely to be impaired.
  • a thermoplastic polyester such as polyethylene terephthalate
  • creep elongation when exposed to bending deformation for a long time is also suppressed. For this reason, it is thought that the woven or knitted fabric using the elastic monofilament of the present invention is difficult to stick over a long period of time and can continue to exhibit excellent elasticity.
  • the ratio of the core component is in the range of 2 to 40% by volume from the viewpoint of achieving both improved heat-resistant creep characteristics and elasticity in the bending direction.
  • the ratio of the core component is less than 2% by volume, it is not possible to suppress over-extension on the outside of the bend due to the above-described core component, and when the core component exceeds 40% by volume, the thermoplastic elastomer component Therefore, the target elasticity is hardly exhibited.
  • the core component is preferably in the range of 3 to 20% by volume, more preferably in the range of 3 to 13% by volume.
  • an irregular cross-sectional shape such as an ellipse, a square, a polygon, and a multi-leaf cross-section can be taken in addition to the round cross-section.
  • the diameter of the elastic monofilament of the present invention is 1.0 mm or less, preferably 0.7 mm or less. If the diameter is too large, the absolute amount of elongation outside the bending at the time of bending deformation increases and plastic deformation is likely to occur, and it becomes easy to cause settling when a woven or knitted fabric is formed. In order for the elastic monofilament to exhibit its function, there is essentially no lower limit of the diameter. However, if the diameter is too small, the core-sheath composite form becomes difficult, so the diameter is 0.1 mm or more.
  • the average diameter of the cross section of the elastic monofilament is L1
  • the average diameter of the cross section of the core component is L2
  • the sheath component along an arbitrary line segment t drawn from the center of gravity of the cross section of the core component to the outer periphery of the elastic monofilament is Lt
  • Lt corresponding to an arbitrary line segment t over the entire outer periphery of the elastic monofilament satisfies the following relationship. ⁇ 15 (%) ⁇ (Lt ⁇ LT) ⁇ 100 / LT ⁇ 15 (%)
  • LT (L1 ⁇ L2) / 2.
  • the average diameters L1 and L2 of the cross section represent the diameter of the area equivalent circle. If the above relationship is satisfied, the thickness of the sheath component maintains a constant thickness over the entire circumference of the elastic monofilament, so that there is no region where the amount of the sheath component is small, or there is no extremely large portion. Therefore, problems such as excessive elongation during bending deformation and tearing of the sheath component and non-uniform elastic recovery are unlikely to occur.
  • thermoplastic polyester examples include polybutylene terephthalate, polyethylene terephthalate, polypropylene terephthalate, polyethylene naphthalate, and aromatic polyester. From the viewpoint of versatility, heat resistance, and high rigidity. Polyethylene terephthalate is preferably used.
  • the intrinsic viscosity (IV) of the thermoplastic polyester used for the core component is preferably 0.7 or more, more preferably 1.0 or more. If the intrinsic viscosity (IV) is too low, the load per molecular chain when the core component is subjected to stress increases, and the resulting elastic monofilament tends to become loose. From the viewpoints of improving the creep properties, mechanical properties, and deformation control properties of the resulting elastic monofilament, the intrinsic viscosity has no inherent upper limit, but the intrinsic viscosity (IV) is 1.4 or less from the viewpoint of melt processability. It is preferable that
  • the thermoplastic polyester used for the core component is a polymer having a thermoplastic polyester unit of 95 to 100% by mass.
  • the thermoplastic polyester unit means a component other than a component having a polyester skeleton and corresponding to a thermoplastic elastomer described later.
  • a copolymer of a component copolymerizable with the thermoplastic polyester or another thermoplastic polymer that can be blended can be used as long as it is less than 5% by mass.
  • thermoplastic polyester unit when the thermoplastic polyester unit is less than 95% by mass, the mechanical properties of the thermoplastic polyester are impaired by copolymerization or blending, and as a result, an elastic monofilament that is prone to settling when formed into a woven or knitted fabric.
  • copolymerizable components include aromatic dicarboxylic acids such as isophthalic acid and naphthalenedicarboxylic acid, aliphatic dicarboxylic acids such as adipic acid, sebacic acid, and azelaic acid, diol compounds such as diethylene glycol and 1,4-butanediol, Examples thereof include polyfunctional compounds, 5-sulfoisophthalic acid metal salts, and phosphorus-containing compounds.
  • the thermoplastic polyester constituting the core component is so-called 100% by mass consisting of thermoplastic polyester units. A homopolymer is preferred.
  • thermoplastic polyester used in the core component is a matting agent or pigment such as titanium oxide, calcium carbonate, kaolin, clay, etc., as long as the effects of the present invention are not impaired, specifically, 5% by mass or less.
  • Additives such as dyes, lubricants, antioxidants, heat resistance agents, heat resistance agents, light resistance agents, ultraviolet absorbers, antistatic agents and flame retardants can be included.
  • titanium oxide is contained in an amount of 0.01 to 1% by mass from the viewpoint of improving the durability of the elastic monofilament, although the glossiness of the resulting elastic monofilament is suppressed and a high-class feeling is produced and the detailed mechanism is unknown. It is preferable to do.
  • the thermoplastic elastomer constituting the sheath component of the elastic monofilament of the present invention is a copolymer thermoplastic elastomer having a hard segment and a soft segment such as a styrene elastomer, a polyester elastomer, a polyurethane elastomer, and a polyamide elastomer. is required.
  • the reason is that blend-type thermoplastic elastomers represented by olefin elastomers are insufficient in heat resistance, and have concerns about interfacial peeling of sea-island components, recyclability, and the like.
  • the thermoplastic elastomer used in the present invention has a melting point of 150 ° C. or higher, particularly preferably 180 ° C. or higher, from the viewpoints of heat resistance and mechanical properties.
  • the hard segment is mainly composed of aromatic dicarboxylic acid or an ester-forming derivative thereof and an aromatic polyester unit formed from a diol or an ester-forming derivative thereof. Is a preferred embodiment.
  • aromatic dicarboxylic acid examples include terephthalic acid, isophthalic acid, phthalic acid, naphthalene-2,6-dicarboxylic acid, naphthalene-2,7-dicarboxylic acid, anthracene dicarboxylic acid, diphenyl-4,4′- Examples thereof include dicarboxylic acid, diphenoxyethanedicarboxylic acid, 4,4′-diphenyl ether dicarboxylic acid, 5-sulfoisophthalic acid, and sodium 3-sulfoisophthalate.
  • the aromatic dicarboxylic acid is mainly used. If necessary, a part of the aromatic dicarboxylic acid may be used as 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, cyclopentanedicarboxylic acid, and 4,4′-dicyclohexyldicarboxylic acid. It can also be substituted with an alicyclic dicarboxylic acid such as an acid, or an aliphatic dicarboxylic acid such as adipic acid, succinic acid, oxalic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, and dimer acid. Furthermore, ester-forming derivatives of dicarboxylic acids such as lower alkyl esters, aryl esters, carbonates and acid halides can of course be used equally.
  • diols having a molecular weight of 400 or less such as 1,4-butanediol, ethylene glycol, trimethylene glycol, pentamethylene glycol, hexamethylene glycol, neopentyl glycol, decamethylene glycol, etc.
  • Aliphatic diols such as 1,1-cyclohexanedimethanol, 1,4-dicyclohexanedimethanol, tricyclodecane dimethanol and the like, and xylylene glycol, bis (p-hydroxy) diphenyl, bis (p -Hydroxy) diphenylpropane, 2,2'-bis [4- (2-hydroxyethoxy) phenyl] propane, bis [4- (2-hydroxyethoxy) phenyl] sulfone, 1,1-bis [4- (2- Hydroxyethoxy) phenyl
  • Aromatic diols such as cyclohexane, 4,4′-dihydroxy-p-terphenyl, and 4,4′-dihydroxy-p-quarterphenyl are preferably used, such diols being ester-forming derivatives such as acetyl It can also be used in the form of body or alkali metal salt.
  • dicarboxylic acids can be used in combination of two or more.
  • a preferred example of such a hard segment is a polybutylene terephthalate unit derived from terephthalic acid and / or dimethyl terephthalate and 1,4-butanediol.
  • a hard segment composed of a polybutylene terephthalate unit derived from terephthalic acid and / or dimethyl terephthalate and a polybutylene isophthalate unit derived from isophthalic acid and / or dimethyl isophthalate and 1,4-butanediol is also preferably used. It is done.
  • the soft segment of the polyester elastomer used in the present invention is mainly composed of an aliphatic polyether unit and / or an aliphatic polyester unit.
  • Aliphatic polyethers include poly (ethylene oxide) glycol, poly (propylene oxide) glycol, poly (tetramethylene oxide) glycol, poly (hexamethylene oxide) glycol, copolymers of ethylene oxide and propylene oxide, poly (propylene oxide) Examples thereof include ethylene oxide addition polymers of glycol, and copolymer glycols of ethylene oxide and tetrahydrofuran.
  • polyesters examples include poly ( ⁇ -caprolactone), polyenantlactone, polycaprylolactone, polybutylene adipate, and polyethylene adipate.
  • the elastic properties of the resulting polyester elastomers indicate that poly (tetramethylene oxide) glycol, poly (propylene oxide) glycol ethylene oxide adducts, ethylene oxide and tetrahydrofuran
  • copolymer glycol, poly ( ⁇ -caprolactone), polybutylene adipate, polyethylene adipate and the like is preferred, and among these, poly (tetramethylene oxide) glycol is a preferred embodiment.
  • the number average molecular weight of these soft segments is preferably about 300 to 6000 in the copolymerized state.
  • the elastic monofilament of the present invention preferably has a ratio of the hard segment to the soft segment, that is, a copolymerization ratio in the range of 35:65 to 75:25 (mass ratio).
  • the third component is used outside the sheath component made of thermoplastic elastomer or thermoplastic for the purpose of imparting thermal adhesiveness, etc., as long as the effects of the present invention are not impaired. It can arrange
  • the thermoplastic elastomer constituting the sheath component preferably has a Shore D hardness of 30 to 65.
  • Shore D hardness By setting the Shore D hardness in the above range, it is possible to suppress excessive elongation during bending deformation while controlling the amount of hard segments that are easily plastically deformed.
  • thermoplastic elastomer used for the sheath component is a matting agent or pigment such as titanium oxide, calcium carbonate, kaolin, or clay as long as the effect of the present invention is not impaired, specifically, 5% by mass or less.
  • Dyes, lubricants, antioxidants, heat resistance agents, heat resistance agents, light resistance agents, ultraviolet absorbers, antistatic agents and flame retardants are examples of matting agent or pigment such as titanium oxide, calcium carbonate, kaolin, or clay as long as the effect of the present invention is not impaired, specifically, 5% by mass or less.
  • Dyes lubricants, antioxidants, heat resistance agents, heat resistance agents, light resistance agents, ultraviolet absorbers, antistatic agents and flame retardants.
  • the elastic monofilament of the present invention has a tensile strength in the range of 0.3 to 3.0 cN / dtex, preferably 0.3 to 2.94 cN / dtex, more preferably 0.5 to 2.5 cN / dtex. dtex.
  • a tensile strength in the range of 0.3 to 3.0 cN / dtex, preferably 0.3 to 2.94 cN / dtex, more preferably 0.5 to 2.5 cN / dtex. dtex.
  • the elastic monofilament of the present invention preferably has a bending hardness of 2.0 to 10.0 cN, and a more preferable range is 2.5 to 8.0 cN. If the bending hardness is too low, there is a concern that the elastic monofilament will extend excessively on the outside of the bending at the time of bending. On the other hand, if the bending hardness is too large, it is difficult to bend and deform and the target elasticity may not be exhibited. Occurs. From this point of view, the bending hardness is preferably in the above range in order to obtain a monofilament having excellent durability and elasticity.
  • the elastic monofilament of the present invention has a dimensional change rate of 0 to 5% when heat-treated for 3 minutes at 160 ° C. under a constant length and then held for 12 hours under a tension of 0.1 cN / dtex. preferable.
  • the heat treatment for 3 minutes at a temperature of 160 ° C. assumes that the elastic monofilament is woven or knitted and is subjected to heat setting or the like. After heat treatment at a constant length of 160 ° C.
  • the elastic monofilament of the present invention preferably has a boiling water shrinkage of 3 to 10%.
  • the elastic monofilament of the present invention can be used alone, or a plurality of the elastic monofilaments of the present invention can be used, or the elastic monofilament of the present invention and a filament of another material can be used together.
  • the elastic monofilament of the present invention can be produced by a core-sheath composite spinning method using a conventionally known co-extrusion equipment, it can be produced with high productivity and at low cost.
  • thermoplastic polyester polymer constituting the core component of the core-sheath composite monofilament and the thermoplastic elastomer constituting the sheath component are melted by separate extruders, each is measured with a gear pump and allowed to flow into the composite pack.
  • Two types of polymer, core component and sheath component, flowed into the composite pack are filtered through a metal non-woven filter or metal mesh in the pack and then introduced into the composite base, and the core component is surrounded by the sheath component. It is spun at.
  • the polymer used for spinning is previously set to a moisture content of less than 200 ppm using a vacuum dryer or the like. Is a preferred embodiment.
  • the moisture content satisfies the above range, not only is the composite abnormality difficult to occur, but an elastic monofilament having excellent durability can be easily obtained.
  • a master chip containing a large amount of desired pigments, light resistance agents, antibacterial agents, etc. is prepared, and thermoplasticity is obtained.
  • a polyester resin and / or a thermoplastic elastomer resin can be blended in a necessary amount to be spun.
  • thermoplastic elastomer resin for the purpose of reducing deterioration due to ultraviolet rays during actual use.
  • a light-resistant additive-added master chip for imparting a light-resistant agent to the elastic monofilament of the present invention “Hytrel” (registered trademark) 21UV manufactured by Toray DuPont can be exemplified.
  • the molten monofilament spun from the composite die is allowed to pass through a heating cylinder and / or a heat insulating cylinder arranged immediately below the composite die from the viewpoint of removing the distortion of the molecular structure generated in the die hole. is there.
  • the length of the heating tube and / or the heat insulating tube is preferably in the range of 10 to 150 mm from the viewpoint of reducing fineness unevenness in the longitudinal direction of the obtained elastic monofilament.
  • the molten monofilament that has passed through the heating tube and / or the heat insulating tube is cooled in a cooling bath using water or polyethylene glycol as a solvent, and then taken up by a take-up roll that rotates at a desired surface speed.
  • the temperature of the cooling bath can be changed while confirming the roundness and fineness unevenness of the obtained elastic monofilament, but the cooling temperature for obtaining the elastic monofilament of the present invention is exemplified by the range of 20 to 80 ° C. can do.
  • the take-up speed may be a speed at which the cooling and solidification of the molten monofilament is completed in the cooling bath, and in order to set the fiber structure of the undrawn yarn within a suitable range for obtaining the elastic monofilament of the present invention.
  • a range of 5 to 50 m / min is preferable.
  • the unstretched monofilament that has been taken up by the take-up roll is once taken up or is used for the drawing step without being taken up once.
  • the number of drawing steps in the drawing step is preferably a multistage drawing method having two or more steps.
  • steam, and a dry heat drawing machine can be used.
  • the stretching temperature of the second stage may be set to the melting point ⁇ 50 ° C. to the melting point ⁇ 10 ° C. of the thermoplastic elastomer disposed in the sheath component. This is a preferred embodiment.
  • the stretching temperature of the second stage in the above range where the molecular mobility of the thermoplastic elastomer is extremely high, excessive orientation of the thermoplastic elastomer in the stretching process is suppressed, and excellent elasticity is obtained even when deformed in the bending direction. It is possible to obtain an elastic monofilament having the same.
  • the stretched elastic monofilament is then subjected to relaxation heat treatment.
  • the relaxation magnification is preferably in the range of 0.99 to 0.85 from the viewpoint of suppressing yarn swaying and ensuring elastic recovery when subjected to repeated bending deformation.
  • the relaxation heat treatment temperature is preferably set to the melting point of the thermoplastic elastomer arranged in the sheath component from ⁇ 50 ° C. to the melting point of ⁇ 10 ° C., and more preferably, the melting point of the thermoplastic elastomer from ⁇ 40 ° C. to the melting point of ⁇ 10 ° C. Can be illustrated.
  • the relaxation heat treatment temperature within the above range, the thermal fusion between the elastic monofilaments is suppressed in the heat treatment process, and the excessive orientation generated in the sheath component is relaxed in the stretching process, thereby deforming in the bending direction. In this case, a monofilament having excellent elasticity can be obtained.
  • the total draw ratio obtained by multiplying the draw ratio by the relaxation ratio is set to less than 4.0 times.
  • less than 3.8 times can be exemplified.
  • the elastic monofilament after the relaxation treatment is wound by a winder, and at this time, the winding tension is preferably in the range of 0.10 cN / dtex or less.
  • the winding tension is preferably 0.02 cN / dtex or more.
  • the elastic monofilament of the present invention can be obtained.
  • the elastic monofilament of the present invention is particularly excellent in bending direction settling resistance, elasticity and creep properties after application of high temperature, so it is a marine product, building material, safety material, clothing material, civil engineering material, agricultural material, vehicle material.
  • it can be suitably used for elastic woven knitted structures such as car seats and office chairs that are easily deformed in the bending direction during actual use.
  • the melting point was defined as the temperature at which the extreme value of the melting endotherm curve obtained by measuring 10 mg of a sample at a heating rate of 10 ° C./min using a differential scanning calorimeter DSC-7 manufactured by PerkinElmer.
  • E 0 the elongation when a load of 0.1 cN / dtex was applied
  • E 12 elongation when left for 12 hours in a state where a load of 0.1 cN / dtex was applied
  • E 12 -E 0 was defined as a dimensional change rate after heat treatment.
  • the number of measurements n was set to 5, and the average value thereof was adopted.
  • the treated sample (elastic monofilament) was removed from the bending wear characteristic tester and immediately suspended in a state where a load 2 of 6 g / mm 2 was applied as shown in FIG.
  • the distance A (mm) of the perpendicular drawn from the line a connecting the markings toward the maximum deformation point was determined, and the average value of the five measurements was used as the amount of stickiness.
  • copolymer thermoplastic elastomer (A-1) 51.9 parts by mass of terephthalic acid, 39.7 parts by mass of 1,4-butanediol and 47.6 parts by mass of poly (tetramethylene oxide) glycol having a number average molecular weight of about 1400, 0.04 parts by mass of titanium tetrabutoxide and mono -0.02 part by mass of n-butyl-monohydroxytin oxide was charged in a reaction vessel equipped with a helical ribbon type stirring blade, gradually heated from a temperature of 190 ° C and heated to a temperature of 225 ° C in 3 hours, The esterification reaction was carried out while allowing the reaction water to flow out of the system.
  • copolymer thermoplastic elastomer (A-2) 32.9 parts by mass of terephthalic acid, 9.6 parts by mass of isophthalic acid, 40.3 parts by mass of 1,4-butanediol and 46.7 parts by mass of poly (tetramethylene oxide) glycol having a number average molecular weight of about 1400 were added to titanium tetra Both 0.04 parts by weight of butoxide and 0.02 parts by weight of mono-n-butyl-monohydroxytin oxide were charged into a reaction vessel equipped with a helical ribbon type stirring blade and heated gradually from a temperature of 190 ° C. in 3 hours. The esterification reaction was carried out while heating to a temperature of 225 ° C.
  • Examples 1 to 6, Comparative Example 2, Comparative Example 4 As a polymer for the core component, a polyethylene terephthalate polymer (T manufactured by Toray Industries, Inc.) having a melting point of 257 ° C. dried to a moisture content of less than 100 ppm, an intrinsic viscosity of 1.21, and containing 0.1% by mass of titanium oxide. -701T) and a copolymer thermoplastic elastomer (A-1) dried to a moisture content of less than 100 ppm as the sheath component polymer, and a setting temperature of ⁇ 30 mm extruder of 295 ° C.
  • T polyethylene terephthalate polymer
  • A-1 copolymer thermoplastic elastomer
  • each molten polymer was filtered through a 200-mesh wire mesh, and then discharged from a core-sheath composite die having a hole diameter of 1.5 mm and 10 holes.
  • the discharged filament is passed through a heat insulating cylinder having a length of 30 mm attached immediately below the base, and then passed through a cooling water bath having a temperature of 25 ° C.
  • the obtained unstretched monofilament was stretched in the first stage at a stretch ratio described in Table 1 using a hot water tank adjusted to a temperature of 90 ° C. without being wound up, and then listed in Table 1. Using a dry heat stretching tank adjusted to the temperature, the second stage stretching was performed at the magnification described in Table 1.
  • the monofilament after drawing is subjected to relaxation heat treatment at a magnification shown in Table 1 using a dry heat bath adjusted to the temperature shown in Table 1, and the wound elastic monofilament is taken up with the winding tension shown in Table 1. Obtained.
  • the properties of the obtained monofilament were as shown in Tables 1 and 2.
  • Comparative Example 2 since the ratio of the core component was small, it was not possible to suppress overextension on the outer side of the bend, and the amount of settling was large.
  • the tensile strength exceeded 3.05 cN / dtex, and the elasticity in the bending direction was impaired.
  • Example 7 The same procedure as in Example 1 was performed except that 97% by mass of the copolymer-based thermoplastic elastomer (A-1) and 3% by mass of “Hytrel” (registered trademark) 21UV were used as the polymer for the sheath component. .
  • the properties of the obtained monofilament were as shown in Table 1.
  • Example 8 Comparative Example 3, Comparative Example 5
  • Example 1 except that a polyethylene terephthalate polymer (T-301T manufactured by Toray Industries, Inc.) containing a melting point of 257 ° C., an intrinsic viscosity of 0.71, and 0.1% by mass of titanium oxide was used as the core component polymer. It was done in the same way. The properties of the obtained monofilament were as shown in Tables 1 and 2. In Comparative Example 3 and Comparative Example 5, the tensile strength exceeded 3.05 cN / dtex, and the elasticity in the bending direction was impaired.
  • T-301T manufactured by Toray Industries, Inc.
  • Copolymer thermoplastic elastomer (A-1) dried to a moisture content of less than 150 ppm as the core component polymer, and copolymer thermoplastic to the moisture content of less than 150 ppm as the sheath component polymer
  • the elastomer (A-2) was melted with a ⁇ 30 mm extruder having a set temperature of 250 ° C. and a ⁇ 40 mm extruder having a set temperature of 215 ° C., respectively, and then heated to 250 ° C. using a gear pump kept at a temperature of 245 ° C. and 250 ° C., respectively.
  • the same procedure as in Example 1 was carried out except that it was introduced into a composite spinning pack kept at a temperature.
  • the properties of the obtained elastic monofilament were as shown in Table 2.
  • the elastic monofilament of the present invention was excellent in the bending-direction set resistance, elasticity, and creep properties after application of high temperature.

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Abstract

本発明は、特に曲げ方向の耐ヘタリ性、弾性、および高温付与後のクリープ特性に優れた弾性モノフィラメントを提供する。本発明の弾性モノフィラメントは、直径が０．１～１．０ｍｍで、芯成分の比率が２～４０体積％である芯鞘複合構造を有し、前記の芯成分が、重合体中の熱可塑性ポリエステル単位が９５～１００質量％の熱可塑性ポリエステルで、鞘成分が、ハードセグメントとソフトセグメントを有する共重合系熱可塑性エラストマーであり、引張強度が０．３～３．０ｃＮ／ｄｔｅｘの弾性モノフィラメントである。

Description

弾性モノフィラメント
　本発明は、曲げ方向の繰り返し変形に対する耐疲労性に優れ、水産資材、建築資材、安全資材、衣料資材、土木資材、農業資材、車両資材、およびスポーツ資材等の各種産業用途、特に弾性を有する織編構造体用途に好適な弾性モノフィラメントに関するものである。
　熱可塑性エラストマーを用いたモノフィラメントは、優れたゴム弾性を有することが知られており、このような熱可塑性エラストマー製モノフィラメントを用いた織編物は優れた弾性を有することから、ストッキング等の衣料資材、サポーター等の医療資材、トランポリン等のスポーツ資材、ベッド等の寝装資材、および事務用椅子／カーシート等の着座資材用途への展開が進められている。例えば、特許文献１～３には、熱可塑性エラストマーを用いた織編物が事務用椅子や自動車用椅子用途等に好適に使用可能であることが提案されている。
　このような用途に適用される織編物を構成するモノフィラメントの一例として、その主成分をポリエステルやポリエーテルとする熱可塑性エラストマー製モノフィラメントが知られているが、従来の熱可塑性エラストマーで構成されるモノフィラメントを用いた織編物は、繰り返し変形時の弾性回復率の低下、いわゆる長期使用時のヘタリが課題となっており、この課題に対して、力学特性および繰り返し変形時の弾性回復性に優れる織編物を得ることを目的として弾性モノフィラメントが提案されている（特許文献２と３参照。）。
　具体的に特許文献２には、２成分のポリエステル系エラストマーを主原料とし、繊維断面積に占めるコア部の面積比が５０％以上であるシース（芯鞘構造の鞘）・コア（芯鞘構造の芯）形状であり、コア部成分の融点が１５０℃以上２００℃未満であり、且つシース部成分の融点はコア部成分の融点より２０℃以上５０℃未満低い弾性複合モノフィラメントを用いて、シース側に配置される低融点成分を部分融解あるいは融着させ、編・織組織の交点部において融着点を形成して拘束力を向上させることにより、布帛の繰り返し変形時における編織構造の変化が少なく長期の耐久性に優れる効果が得られると記載されている。
　また、特許文献３には、特定の成分で構成されるポリマーを用い、且つ、室温で１５％伸長応力下における８０℃、２４時間のクリープ率が５％以下の単成分モノフィラメントが、繰返し変形による特性変化が少ないモノフィラメントとして提案されている。
　これらの提案においては、弾性モノフィラメントには高いゴム弾性を発現することが必要と考えられ、熱可塑性エラストマーからなる単成分モノフィラメント（特許文献３参照。）、および２種のポリマーからなる芯鞘複合モノフィラメント（特許文献２参照。）のいずれにおいても、モノフィラメント（芯鞘複合モノフィラメントの場合は芯および鞘のいずれも）は、熱可塑性エラストマーで構成され極力高いゴム弾性を発現させることが前提となっている。
特表平９－５０７７８２号公報 特開平１１－１５２６２５号公報 特開平１１－１７２５３２号公報
　しかしながら、上記の特許文献２と３に開示されている弾性シート等のヘタリ改善に関する提案では、実使用時の耐ヘタリ性はなお十分ではなかった。
そこで本発明の目的は、弾性シート等の実使用時における耐ヘタリ性に優れた弾性モノフィラメントを提供することにある。
　本発明者らは、従来のモノフィラメントから得られた織編物に所望の耐ヘタリ性が得られない原因を検討した結果、従来技術では織編物の耐ヘタリ性を向上させるためにモノフィラメント引張方向の繰り返し変形に対する耐疲労性を改善していたが、これのみでは不十分であり、モノフィラメント曲げ方向の繰り返し変形に対する耐疲労性を向上させることが必要であろうとの考えの下、モノフィラメントの曲げ方向の繰り返し変形に対する耐疲労性を改善する構成を検討したところ、下記構成を採用することにより、従来と比較して織編物の耐ヘタリ性を格段に向上させうることを見出したものである。
　本発明の弾性モノフィラメントは、直径が０．１～１．０ｍｍで、芯成分の比率が２～４０体積％である芯鞘複合構造を有し、前記の芯成分が、重合体中の熱可塑性ポリエステル単位が９５～１００質量％の熱可塑性ポリエステルで、鞘成分が、ハードセグメントとソフトセグメントを有する共重合系熱可塑性エラストマーであり、引張強度が０．３～３．０ｃＮ／ｄｔｅｘであることを特徴とする弾性モノフィラメントである。
　また、本発明の弾性モノフィラメントの好ましい態様によれば、前記の芯成分に使用される熱可塑性ポリエステルの固有粘度（ＩＶ）は０．７以上である。
　本発明の弾性モノフィラメントの好ましい態様によれば、前記のハードセグメントは、芳香族ポリエステル単位を主たる構成単位とし、前記のソフトセグメントは、脂肪族ポリエーテル単位および／または脂肪族ポリエステル単位を主たる構成単位とすることであり、前記の芳香族ポリエステル単位は、ポリブチレンテレフタレート単位であり、前記の脂肪族ポリエーテル単位および／または脂肪族ポリエステル単位は、ポリ（テトラメチレンオキシド）グリコール単位である。
　本発明の弾性モノフィラメントの好ましい態様によれば、前記のハードセグメントと前記のソフトセグメントの比率は、３５：６５～７５：２５（質量比）である。
　本発明の弾性モノフィラメントの好ましい態様によれば、本発明の弾性モノフィラメントの曲げ硬さは２．０～１０ｃＮであり、そして定長下１６０℃の温度条件下で３分間熱処理した後、０．１ｃＮ／ｄｔｅｘ張力下で１２時間保持した際の寸法変化率は、０～５％である。
　本発明によれば、曲げ方向の耐疲労性に優れた弾性モノフィラメントが得られる。これにより、トランポリン、サポーター、ベッド、カーシート、および事務用椅子等に代表される織編物の実使用時の耐ヘタリ性を格段に向上させることが可能となる。
　本発明の弾性モノフィラメントは、従来の熱可塑性エラストマーのみを用いた弾性モノフィラメントとは異なり、芯成分に重合体中の熱可塑性ポリエステル単位が９５～１００質量％の熱可塑性ポリエステルを配していることから、モノフィラメントが伸長および／または屈曲された際にフィラメントが受ける応力の一部を芯成分が担う。このため、本発明の弾性モノフィラメントは、伸長および／または屈曲された際にも熱可塑性エラストマー成分の伸長変形、および、塑性変形が抑制され易い。即ち、本発明の弾性モノフィラメントは、伸長および／または屈曲変形を受けた際にもヘタリ難いことから、トランポリン、サポーター、ベッド、カーシート、および事務用椅子等に代表される織編物に使用したにも、前記の織編物の耐ヘタリ性を格段に向上されることが可能となる。
図１は、本発明におけるヘタリ量の測定方法を説明するための模式側面図である。
　本発明の弾性モノフィラメントは、直径が０．１～１．０ｍｍで、芯成分の比率が２～４０体積％である芯鞘複合構造を有し、前記の芯成分が、重合体中の熱可塑性ポリエステル単位が９５～１００質量％の熱可塑性ポリエステルで、鞘成分が、ハードセグメントとソフトセグメントを有する共重合系熱可塑性エラストマーであり、引張強度が０．３～３．０ｃＮ／ｄｔｅｘの弾性モノフィラメントである。
　すなわち、本発明の弾性モノフィラメントは、ゴム弾性を有する熱可塑性エラストマーとゴム弾性を有さない特定のポリエチレンテレフタレート等の熱可塑性ポリエステル樹脂とを特定の構成で組み合わせることにより、曲げ方向の繰り返し変形に対する耐疲労性を向上させたものであり、従来技術では低下させないことが前提であったモノフィラメント引張方向のゴム弾性を、あえて低下させることにより、曲げ方向の弾性を保持しつつ、耐ヘタリに関する顕著な効果が得られることを見いだしたものである。
　このような顕著な効果が得られた理由については、下記のように推測している。
　本発明の弾性モノフィラメントの使用態様の典型例として、弾性モノフィラメントを緯糸に用い、ポリエチレンテレフタレートモノフィラメントを経糸に用いた弾性織物を、事務用椅子やカーシート等に使用する場合を例に説明する。このような使用態様では、弾性織物に対して着座時の荷重は略垂直方向から付与される。このとき、弾性モノフィラメント１本の変形挙動について着目してみると、弾性織物に垂直方向からの荷重に対し経糸により移動を抑制された弾性モノフィラメントは、大きく曲げ方向に変形する。さらに、弾性モノフィラメントの屈曲部について微視的に着目してみると、屈曲部の内側では弾性モノフィラメントは圧縮され、屈曲部の外側では弾性モノフィラメントは大きく伸長される。
　このような場において、従来の熱可塑性エラストマーのみを用いた弾性モノフィラメントにおいては、屈曲外側において大きく伸長することにより、本来熱可塑性エラストマーの有する弾性変形可能伸び以上の変形が生じて塑性変形を引き起こし、結果として織編物にヘタリが生じるものと考えられる。
　一方、同様の場において、本発明のように、芯成分にポリエチレンテレフタレート等の熱可塑性ポリエステルを用い、鞘成分に熱可塑性エラストマーを特定の構成で配した芯鞘型複合モノフィラメントでは、芯成分が一定の応力を担うことにより屈曲外側における熱可塑性エラストマー成分の伸長変形、および、塑性変形が抑制され、鞘成分に配した熱可塑性エラストマーの優れたストレッチバック性が損なわれ難い。更に、芯成分にポリエチレンテレフタレート等の熱可塑性ポリエステルを配することにより、長時間曲げ変形に曝された際のクリープ伸びも抑制される。このため、本発明の弾性モノフィラメントを用いた織編物は、長期にわたってヘタリ難く、優れた弾性を発現し続けることができるものと考えられる。
　本発明の弾性モノフィラメントにおいては、耐熱クリープ特性の向上、および、曲げ方向への弾性を両立させる観点から、芯成分の割合が２～４０体積％の範囲であることが必要である。芯成分の割合が２体積％未満の場合は、前述の芯成分による屈曲外側の過伸長を抑制することができず、また、芯の成分が４０体積％を超える場合には、熱可塑性エラストマー成分が少なくなり過ぎるため目的とする弾性が発現し難い。このような観点から、芯成分は３～２０体積％の範囲であることが好ましく、より好ましくは３～１３体積％の範囲である。
　また、本発明の弾性モノフィラメントの断面形状としては、丸断面の他に、楕円、四角、多角および多葉断面などの異形断面形状をとることができる。
　本発明の弾性モノフィラメントは、その直径が１．０ｍｍ以下であり、０．７ｍｍ以下であることが好ましい。直径が太すぎる場合には、屈曲変形時の屈曲外側の伸長絶対量が増大して塑性変形が生じ易くなり、織編物としたときにヘタリを引き起こし易くなる。弾性モノフィラメントがその機能を発現するうえで、直径の下限値は本来無いが、直径が細すぎる場合には芯鞘複合形態の形が困難となることから、直径は０．１ｍｍ以上である。
　ここで、弾性モノフィラメントの断面の平均直径をＬ１とし、芯成分の断面の平均直径をＬ２とし、芯の成分の断面の重心から弾性モノフィラメントの外周に引いた任意の線分ｔに沿った鞘成分の厚みをＬｔとしたとき、弾性モノフィラメントの外周全周に渡って任意の線分ｔに対応するＬｔが、次の関係を満足することが好ましい。
－１５（％）≦（Ｌｔ－ＬＴ）×１００／ＬＴ≦１５（％）
ここで、ＬＴ＝（Ｌ１－Ｌ２）／２である。
　断面の平均直径Ｌ１およびＬ２は、面積相当円の直径を表すものとする。上記の関係を満足すると、鞘成分の厚みが弾性モノフィラメントの全周に渡って一定の厚みを保持することから、部分的に鞘成分量が少ない領域が生じたり、極端に多い部分が生じたりしないため、屈曲変形時に過伸長して鞘成分が裂けたり弾性回復性が不均一になる等の問題を生じ難い。
　芯の成分に使用することができる熱可塑性ポリエステルとしては、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、および芳香族ポリエステル等が挙げられるが、汎用性、耐熱性および高剛性の観点から、ポリエチレンテレフタレートが好ましく用いられる。
　芯成分に使用される熱可塑性ポリエステルの固有粘度（ＩＶ）は、０．７以上であることが好ましく、より好ましくは１．０以上である。固有粘度（ＩＶ）が低すぎると、芯成分が応力を受ける際の分子鎖一本当たりの負荷が大きくなるため、得られる弾性モノフィラメントがヘタる可能性が高くなる傾向にある。得られる弾性モノフィラメントのクリープ特性向上、機械特性向上、および曲げ付与時の変形制御性の観点から、固有粘度に本来上限は無いが、溶融加工性の観点から固有粘度（ＩＶ）は１．４以下であることが好ましい。
　本発明において、芯成分に使用される熱可塑性ポリエステルは、熱可塑性ポリエステル単位が９５～１００質量％の重合体である。ここで熱可塑性ポリエステル単位とは、ポリエステル骨格を有しかつ後述する熱可塑性エラストマーに該当する成分以外をいう。熱可塑性ポリエステル単位以外の構造の成分としては、５質量％未満であれば、熱可塑性ポリエステルと共重合可能な成分との共重合体またはブレンド可能な他の熱可塑性ポリマーを用いることができる。
　一方、熱可塑性ポリエステル単位が９５質量％未満の場合には、共重合あるいはブレンドにより熱可塑性ポリエステルの機械特性が損なわれるため、結果的に織編物としたときにヘタリが生じ易い弾性モノフィラメントとなる。共重合可能な成分としては、イソフタル酸やナフタレンジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、およびアゼライン酸などの脂肪族ジカルボン酸、ジエチレングリコールや１，４－ブタンジオールなどのジオール化合物、多官能化合物、５－スルホイソフタル酸金属塩、および含リン化合物などが挙げられるが、本発明では、芯成分を構成する熱可塑性ポリエステルは実質的に１００質量％が熱可塑性ポリエステル単位からなる、所謂ホモポリマーであることが好ましい。
　また、芯成分に使用される熱可塑性ポリエステルは、本発明の効果を損なわない範囲、具体的には５質量％以下であれば、酸化チタン、炭酸カルシウム、カオリン、クレーなどの艶消し剤、顔料、染料、滑剤、酸化防止剤、耐熱剤、耐蒸熱剤、耐光剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤および難燃剤などの添加剤を含むことができる。中でも、酸化チタンに関しては、得られる弾性モノフィラメントのテカリが抑制され高級感が生じること、および、詳細な機構は不明であるものの、弾性モノフィラメント耐久性向上の観点から、０．０１～１質量％含有することが好ましい。
　本発明の弾性モノフィラメントの鞘成分を構成する熱可塑性エラストマーとしては、スチレン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ポリウレタン系エラストマー、ポリアミド系エラストマーの如きハードセグメントとソフトセグメントを有する共重合系熱可塑性エラストマーであることが必要である。その理由は、　オレフィン系エラストマーに代表されるブレンド型熱可塑性エラストマーでは、耐熱性が不足したり、海島成分の界面剥離や、リサイクル性等に懸念を有するためである。本発明で用いられる熱可塑性エラストマーに関しては、耐熱性および機械特性等の観点から、その融点が１５０℃以上であり、特に１８０℃以上であることが好ましい。
　本発明で用いられるポリエステル系エラストマーとしては、ハードセグメントは、主として芳香族ジカルボン酸またはそのエステル形成性誘導体と、ジオールまたはそのエステル形成性誘導体から形成される芳香族ポリエステル単位を主たる構成単位とすることが好ましい態様である。
　前記の芳香族ジカルボン酸の具体例としては、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレン－２，６－ジカルボン酸、ナフタレン－２，７－ジカルボン酸、アントラセンジカルボン酸、ジフェニル－４，４’－ジカルボン酸、ジフェノキシエタンジカルボン酸、４，４’－ジフェニルエーテルジカルボン酸、５－スルホイソフタル酸、および３－スルホイソフタル酸ナトリウムなどが挙げられる。
　本発明においては、前記の芳香族ジカルボン酸を主として用いるが、必要によっては、この芳香族ジカルボン酸の一部を、１，４－シクロヘキサンジカルボン酸、シクロペンタンジカルボン酸および４，４’－ジシクロヘキシルジカルボン酸などの脂環族ジカルボン酸や、アジピン酸、コハク酸、シュウ酸、セバシン酸、ドデカンジオン酸、およびダイマー酸などの脂肪族ジカルボン酸に置換することもできる。さらに、ジカルボン酸のエステル形成性誘導体、例えば、低級アルキルエステル、アリールエステル、炭酸エステルおよび酸ハロゲン化物などももちろん同等に用い得る。
　次に、前記のジオールの具体例としては、分子量４００以下のジオール、例えば、１，４－ブタンジオール、エチレングリコール、トリメチレングリコール、ペンタメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、デカメチレングリコールなどの脂肪族ジオール、１，１－シクロヘキサンジメタノール、１，４－ジシクロヘキサンジメタノール、トリシクロデカンジメタノールなどの脂環族ジオール、およびキシリレングリコール、ビス（ｐ－ヒドロキシ）ジフェニル、ビス（ｐ－ヒドロキシ）ジフェニルプロパン、２，２’－ビス［４－（２－ヒドロキシエトキシ）フェニル］プロパン、ビス［４－（２－ヒドロキシエトキシ）フェニル］スルホン、１，１－ビス［４－（２－ヒドロキシエトキシ）フェニル］シクロヘキサン、４，４’－ジヒドロキシ－ｐ－ターフェニル、および４，４’－ジヒドロキシ－ｐ－クオーターフェニルなどの芳香族ジオールが好ましく用いられ、このようなジオールは、エステル形成性誘導体、例えば、アセチル体やアルカリ金属塩などの形でも用い得る。
　これらのジカルボン酸、その誘導体、ジオール成分およびその誘導体は、２種以上併用することもできる。
　このようなハードセグメントの好ましい例は、テレフタル酸および／またはジメチルテレフタレートと１，４－ブタンジオールから誘導されるポリブチレンテレフタレート単位である。また、テレフタル酸および／またはジメチルテレフタレートから誘導されるポリブチレンテレフタレート単位と、イソフタル酸および／またはジメチルイソフタレートと１，４－ブタンジオールから誘導されるポリブチレンイソフタレート単位からなるハードセグメントも好ましく用いられる。
　本発明で用いられるポリエステル系エラストマーのソフトセグメントは、脂肪族ポリエーテル単位および／または脂肪族ポリエステル単位を主たる構成単位とするものである。脂肪族ポリエーテルとしては、ポリ（エチレンオキシド）グリコール、ポリ（プロピレンオキシド）グリコール、ポリ（テトラメチレンオキシド）グリコール、ポリ（ヘキサメチレンオキシド）グリコール、エチレンオキシドとプロピレンオキシドの共重合体、ポリ（プロピレンオキシド）グリコールのエチレンオキシド付加重合体、およびエチレンオキシドとテトラヒドロフランの共重合体グリコールなどが挙げられる。
　また、脂肪族ポリエステルとしては、ポリ（ε－カプロラクトン）、ポリエナントラクトン、ポリカプリロラクトン、ポリブチレンアジペート、ポリエチレンアジペートなどが挙げられる。これらの脂肪族ポリエーテルおよび／または脂肪族ポリエステルのなかで、得られるポリエステル系エラストマーの弾性特性からは、ポリ（テトラメチレンオキシド）グリコール、ポリ（プロピレンオキシド）グリコールのエチレンオキシド付加物、エチレンオキシドとテトラヒドロフランの共重合体グリコール、ポリ（ε－カプロラクトン）、ポリブチレンアジペート、およびポリエチレンアジペートなどの使用が好ましく、これらの中でも特にポリ（テトラメチレンオキシド）グリコールが構成単位であることが好ましい態様である。また、これらのソフトセグメントの数平均分子量は、共重合された状態において３００～６０００程度であることが好ましい。
　本発明の弾性モノフィラメントは、前記のハードセグメントと前記のソフトセグメントの比率、即ち共重合比率が３５：６５～７５：２５（質量比）の範囲であることが好ましい。ハードセグメントとソフトセグメントの比率を前記の範囲とすることにより、複合紡糸時に熱分解し難い熱特性を得られるだけで無く、鞘成分が適度な弾性を有するため、ストレッチバック性に優れた弾性モノフィラメントを得ることができる。
　また、本発明の弾性モノフィラメントにおいては、本発明の効果を損なわない範囲であれば、熱接着性の付与等の目的で第３成分を、熱可塑性エラストマーからなる鞘成分の外側、または、熱可塑性ポリエステルからなる芯成分の更に内側に配することができる。
　本発明の弾性モノフィラメントにおいて、鞘成分を構成する熱可塑性エラストマーは、ショアーＤ硬度が３０～６５の範囲であることが好ましい。ショアーＤ硬度を前記の範囲とすることにより、塑性変形し易いハードセグメントの量をコントロールしつつ、屈曲変形時の過大な伸長を抑制することが可能となる。
　また、鞘成分に使用される熱可塑性エラストマーは、本発明の効果を損なわない範囲、具体的には５質量％以下であれば、酸化チタン、炭酸カルシウム、カオリン、クレーなどの艶消し剤、顔料、染料、滑剤、酸化防止剤、耐熱剤、耐蒸熱剤、耐光剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤および難燃剤などを含むことができる。
　本発明の弾性モノフィラメントは、その引張強度が０．３～３．０ｃＮ／ｄｔｅｘの範囲であり、好ましくは０．３～２．９４ｃＮ／ｄｔｅｘであり、さらに好ましくは０．５～２．５ｃＮ／ｄｔｅｘである。引張強度が前記の範囲を満足する場合、織編工程等の高次加工工程において断糸等による工程通過性悪化を引き起こし難く、かつ、十分に弾性を保持した弾性モノフィラメントとなる。特に、引張強度が３．０ｃＮ／ｄｔｅｘを超える場合、芯鞘複合モノフィラメントの剛性が高すぎて曲げ方向の弾性が損なわれるため、織編構造体とした際のゴム弾性が損なわれ易い。
　本発明の弾性モノフィラメントは、曲げ硬さが２．０～１０．０ｃＮであることが好ましく、より好ましい範囲として２．５～８．０ｃＮを例示することができる。曲げ硬さが低すぎる場合には、屈曲時に屈曲外側で過度に弾性モノフィラメントが伸長する懸念があり、一方、曲げ硬さが大きすぎる場合には、屈曲変形し難く目的とする弾性が発現しない懸念が生じる。このような観点から、耐久性に優れ、且つ、弾性に優れたモノフィラメントを得るためにも、曲げ硬さは前記の範囲であることが好ましい。
　本発明の弾性モノフィラメントは、定長下で１６０℃の温度条件下で３分間熱処理した後、０．１ｃＮ／ｄｔｅｘ張力下で１２時間保持した際の寸法変化率が０～５％であることが好ましい。ここで１６０℃の温度で３分の熱処理とは、弾性モノフィラメントを織編物として、熱セット等が施されることを想定したものであり、定長で１６０℃の温度で３分間熱処理した後、０．１ｃＮ／ｄｔｅｘ張力下で１２時間保持した際の寸法変化率が前記範囲を満足する場合には、織編物等の製品として熱セットされた後も過度に伸長することなく、且つ、優れたクリープ特性を有することができる。定長下で１６０℃の温度条件下で３分間熱処理した後の、０．１ｃＮ／ｄｔｅｘ張力下で１２時間保持した際の寸法変化率のより好ましい範囲としては、０～３％を例示することができる。
　本発明の弾性モノフィラメントは、その沸水収縮率が３～１０％であることが好ましい。沸水収縮率を前記範囲とすることにより、熱付与時の寸法安定性に優れ、織編物とした際にも皺のより難い品位に優れた製品を得ることが可能となる。
　本発明の弾性モノフィラメントは、単独で使用することは勿論、本発明の弾性モノフィラメントを複数本用いること、または、本発明の弾性モノフィラメントと他素材のフィラメントと合糸して用いることができる。
　次に、本発明の弾性モノフィラメントの製造方法について詳細に説明するが、弾性モノフィラメントの製造方法はこれに限られるものではない。
　本発明の弾性モノフィラメントは、従来知られた共押出設備を用いた芯鞘複合紡糸法により製造することができるため、生産性が高く低コストで生産することが可能である。
　すなわち、芯鞘複合モノフィラメントの芯成分を構成する熱可塑性ポリエステルポリマーと鞘成分を構成する熱可塑性エラストマーとを、別々のエクストルーダーで溶融した後、それぞれギヤポンプで計量して複合パック中に流入させる。複合パック内に流入された芯成分と鞘成分の２種のポリマーは、パック内で金属不織布フィルターや金属メッシュで濾過された後、複合口金に導入され、芯成分が鞘成分に囲まれた形態で紡出される。
　このとき、紡糸に使用される熱可塑性エラストマーおよび熱可塑性ポリエステルの紡糸機内における加水分解を抑制する目的で、紡糸に用いられるポリマーを、事前に真空乾燥機等を用いて水分率２００ｐｐｍ未満とすることが好ましい態様である。水分率が前記の範囲を満足する場合、複合異常が生じ難いだけで無く、耐久性に優れた弾性モノフィラメントを得やすくなる。
　また、弾性モノフィラメントに、原着化、耐光性付与および抗菌性付与等の機能付与を行う場合、所望の顔料、耐光剤および抗菌剤等を多量に含有したマスターチップを作製しておき、熱可塑性ポリエステル樹脂および／または熱可塑性エラストマー樹脂に、これらを必要量ブレンドして紡糸をすることができる。
　特に本発明の弾性モノフィラメントには、実使用時の紫外線等に起因する劣化を低減する目的で、熱可塑性エラストマー樹脂に耐光剤を添加することが好ましい態様である。本発明の弾性モノフィラメントに耐光剤を付与するための好ましい耐光剤添加マスターチップとして、東レ・デュポン製“ハイトレル”（登録商標）２１ＵＶを例示することができる。
　複合口金から紡出された溶融モノフィラメントは、複合口金直下に配置された加熱筒および／または断熱筒内を通過させることが、口金孔内で生じた分子構造の歪を除去する観点から好ましい態様である。加熱筒および／または断熱筒の長さは、得られる弾性モノフィラメントの長手方向の繊度斑低減の観点から、１０～１５０ｍｍの範囲とすることが好ましい。
　必要に応じて、加熱筒および／または断熱筒を通過した溶融モノフィラメントは、溶媒を水やポリエチレングリコール等とする冷却浴内で冷却した後、所望の表面速度で回転する引取ロールで引き取られる。冷却浴の温度に関しては、得られる弾性モノフィラメントの真円度や繊度斑を確認しながら変更することができるが、本発明の弾性モノフィラメントを得るための冷却温度としては２０～８０℃の範囲を例示することができる。また、引取速度については、冷却浴中で溶融モノフィラメントの冷却固化が完了する速度であれば良く、未延伸糸の繊維構造を本発明の弾性モノフィラメントを得るために好適な範囲に設定するためには、５～５０ｍ／分の範囲とすることが好ましい。
　引取ロールで引き取られた未延伸モノフィラメントは一旦巻き取られた後、または、一旦巻き取ることなく延伸工程に供される。延伸工程における延伸段数は、本発明の弾性モノフィラメントを得るためには２段以上の多段延伸法を採用することが好ましい。また、延伸時の熱媒についても、温水、ＰＥＧ浴、蒸気および乾熱延伸機を使用することができる。
　また、延伸温度については、本発明の弾性モノフィラメントを得るためには、２段目の延伸温度を、鞘成分に配される熱可塑性エラストマーの融点－５０℃～融点－１０℃に設定することが好ましい態様である。２段目の延伸温度を熱可塑性エラストマーの分子運動性が極めて高い前記範囲に設定することにより、延伸工程における熱可塑性エラストマーの過度な配向を抑制し、曲げ方向に変形した際も優れた弾性を有する弾性モノフィラメントを得ることが可能となる。
　延伸後の弾性モノフィラメントは、次いで弛緩熱処理が施される。弛緩倍率は、糸揺れ抑制および繰り返し曲げ変形に供された際の弾性回復性の確保の観点から、０．９９～０．８５の範囲であることが好ましい。また、弛緩熱処理温度は、鞘成分に配される熱可塑性エラストマーの融点－５０℃～融点－１０℃に設定することが好ましく、より好ましい範囲として熱可塑性エラストマーの融点－４０℃～融点－１０℃を例示することができる。弛緩熱処理温度を前記の範囲に設定することにより、熱処理工程において弾性モノフィラメント間の熱融着を抑制しつつ、延伸工程において、鞘成分に生じた過度の配向を緩和することにより、曲げ方向に変形した際も優れた弾性を有するモノフィラメントを得ることが可能となる。
　本発明の芯鞘樹脂構成において、前述の本発明の引張強度の範囲を満足させるためには、延伸倍率に弛緩倍率を乗じて得られる総延伸倍率を４．０倍未満に設定することが好ましく、より好ましい範囲として３．８倍未満を例示することができる。
　弛緩処理後の弾性モノフィラメントは巻取機によって巻き取られるが、このとき、巻き取り張力は０．１０ｃＮ／ｄｔｅｘ以下の範囲とすることが好ましい。巻き取り張力を前記の範囲とすることにより、巻取り時に弾性モノフィラメントが受ける負荷が低減され、結果として耐久性に優れた弾性モノフィラメントを得ることが可能となる。巻き取り張力の下限は、実使用に適用可能な巻き取りパッケージを得るためには、０．０２ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることが好ましい。
　このようにして、本発明の弾性モノフィラメントを得ることができる。
　本発明の弾性モノフィラメントは、特に曲げ方向の耐ヘタリ性、弾性および高温付与後のクリープ特性に優れていることから、水産資材、建築資材、安全資材、衣料資材、土木資材、農業資材、車両資材、およびスポーツ資材等の各種産業用途は勿論のこと、特に実使用時に曲げ方向に変形を受け易いカーシートや事務用椅子等の弾性織編構造体用途に好適に利用することができる。
　次に、実施例によって本発明の弾性モノフィラメントについて、更に詳しく説明する。実施例において用いた特性の定義と測定方法は、次のとおりである。測定ｎ数については、特に記載していない場合は１で行った。
　［直径］
アンリツ製レーザー外径測定器を使用して、弾性モノフィラメントの外径を長さ方向に１０点測定し、得られた外径の平均値を直径とした。
　［繊度］
ＪＩＳ　Ｌ１０１３：２０１０　８．３．１　Ｂ法に準じて、測定した。
　［強力、伸度および引張強度］
オリエンテック社製テンシロンＵＴＭ－４－１００型引張試験機を用い、ＪＩＳ　Ｌ１０１３：２０１０　８．５．１に準じて、定速緊張形つかみ間隔２５ｃｍにてモノフィラメントの強力を３点測定し、その試行回数３回の平均強力、平均伸度を求めた。強度に関しては、平均強力を前記の繊度で除して求めた。
　［芯成分の直径と芯成分の比率］
弾性モノフィラメントを、繊維軸と垂直方向に切断して得られた切断面をキーエンス製デジタルマイクロスコープＶＨＸ－１００Ｆで観察し、デジタルマイクロスコープの長さ測定ツールを用いて芯成分の直径を測定し、面積測定ツールを用いて得られた弾性モノフィラメントの断面積および芯成分の断面積から、芯成分の比率（体積％）を求めた。
　［融点］
パーキンエルマー社製示差走査型熱量計ＤＳＣ－７型を用い、試料１０ｍｇを昇温速度１０℃／分にして測定して得られた融解吸熱曲線の極値を与える温度を融点とした。
　［曲げ硬さ］
水平方向に１０ｍｍ間隔で２本設置された直径２ｍｍのステンレス棒の下に、長さ約４ｃｍにカットした弾性モノフィラメントをセットし、２本のステンレス棒の中央部の位置で弾性モノフィラメントに、直径１ｍｍのＪ字型ステンレス製フックを掛け、（株）メネベア製ＴＣＭ－２００型万能引張・圧縮試験機を用いて、ステンレス製フックを速度５０ｍｍ／分で引き上げ、このとき生じる最大応力を曲げ硬さとした。
　［沸水収縮率（沸収）］
ＪＩＳ　Ｌ１０１３：２０１０　８．１８．１（Ｂ法）に準じて、測定した。
　［固有粘度］
フラスコ内にオルトクロロフェノール１００ｍＬに対し、ウィレー型粉砕機（フィルター穴径１ｍｍ）で粉砕した試料８ｇを加え、１６０℃の温度で１０分間熱処理する。熱処理後のフラスコを流水で１５分間冷却した後、得られた溶液の相対粘度ηを、オストワルド式粘度計を用いて２５℃の温度で測定し、固有粘度＝（Ｋ１×η）＋Ｋ２の近似式によって固有粘度を求めた。定数Ｋ１は０．０２４２であり、定数Ｋ２は０．２６３４である。
　［熱処理後寸法変化率］
長さ３０ｃｍの鉄製プレートに、原糸の弛みや、原糸間の隙間が無いように１０回巻き付けた原糸サンプル（弾性モノフィラメント）を１６０℃の温度の乾熱オーブンで３分間熱処理した後、乾熱オーブンから取り出し、自然冷却した。次に、熱処理後の原糸サンプルを、オリエンテック社製テンシロンＵＴＭ－４－１００型引張試験機に糸長２５ｃｍで取り付けた後、０．１ｃＮ／ｄｔｅｘの荷重を付与した際の伸度（Ｅ０）％と、０．１ｃＮ／ｄｔｅｘの荷重を付与した状態で１２時間放置した際の伸度（Ｅ１２）％を求め、Ｅ１２－Ｅ０を熱処理後寸法変化率とした。測定n数＝５とし、これらの平均値を採用した。
　［弾性評価］
市販のバドミントンラケットに、弾性モノフィラメントを経緯共に０．１ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重で張設した。弾性モノフィラメントを張設後、被験者に打球面と垂直方向から掌で５回の繰り返し荷重－除重運動をさせたのち、下記の基準で点数付けを実施した。被験者数は１０人とし、１０人の点数の平均値を結果として用いた。３点～５点を合格とした。
５点：優れたゴム弾性を有する、
４点：３点と５点の中間、
３点：ゴム弾性を有する、
２点：３点と１点の中間、
１点：硬い。
　［ヘタリ量］
ＪＩＳ　Ｌ１０９５：２００８　９．１０．（Ｂ法）に準じた屈曲摩耗特性試験機を用い、固定された直径０．６ｍｍの摩擦子（硬質鋼線ＳＷＰ－Ａ）の上に接触させた、片端を把持し、予め摩擦子の往復ストローク幅の外側に間隔２００ｍｍのマーキングを施した弾性モノフィラメントを、当該弾性モノフィラメントが摩擦子の左右各５５°の角度で屈曲するように設けられた２個のフリーローラーの下に掛け、モノフィラメントの把持された糸端とは逆の糸端に２．５ｋｇ／ｍｍ２の荷重を付与した状態で試験機にセットし、往復ストローク２５ｍｍ、速度１２０往復／分で摩擦子を弾性モノフィラメントに２５０回往復接触させた後、前記荷重を付与した状態で２４時間保持した。
　処理後のサンプル（弾性モノフィラメント）を屈曲磨耗特性試験機から取り外し、直ちに図１記載の如く６ｇ／ｍｍ２の荷重２を付与した状態で鉛直方向に吊るした。吊るしたサンプル（弾性モノフィラメント１）について、マーキング間を結んだ線ａから変形最大点に向かって引いた垂線の距離Ａ（ｍｍ）を求め、測定５回の平均値をヘタリ量とした。
　［共重合系熱可塑性エラストマー（Ａ－１）の製造］
　テレフタル酸５１．９質量部、１，４－ブタンジオール３９．７質量部および数平均分子量約１４００のポリ（テトラメチレンオキシド）グリコール４７．６質量部を、チタンテトラブトキシド０．０４質量部とモノ－ｎ－ブチル－モノヒドロキシスズオキサイド０．０２質量部を共にヘリカルリボン型攪拌翼を備えた反応容器に仕込み、１９０℃の温度から徐々に加熱して３時間で２２５℃の温度まで加熱し、反応水を系外に流出させながらエステル化反応を行った。反応混合物にテトラ－ｎ－ブチルチタネート０．２質量部を追添加し、”イルガノックス”（登録商標）１０９８（チバガイギー社製ヒンダードフェノール系酸化防止剤）０．０５質量部を添加した後、２４５℃の温度に昇温し、次いで、５０分かけて系内の圧力を２７Ｐａの減圧とし、その条件下で１時間５０分重合を行った。得られたポリマーを水中にストランド状で吐出し、カッティングによりハード／ソフト比４８／５２(質量比)である共重合系熱可塑性エラストマー（Ａ－１）のペレットを得た。得られたペレットの融点は２００℃であり、ショアー硬度Ｄは４７であった。
　［共重合系熱可塑性エラストマー（Ａ－２）の製造］
　テレフタル酸３２．９質量部、イソフタル酸９．６質量部、１，４－ブタンジオール４０．３質量部および数平均分子量約１４００のポリ（テトラメチレンオキシド）グリコール４６．７質量部を、チタンテトラブトキシド０．０４質量部とモノ－ｎ－ブチル－モノヒドロキシスズオキサイド０．０２質量部を共にヘリカルリボン型攪拌翼を備えた反応容器に仕込み、１９０℃の温度から徐々に加熱して３時間で２２５℃の温度まで加熱し、反応水を系外に流出させながらエステル化反応を行った。反応混合物にテトラ－ｎ－ブチルチタネート０．１５質量部を追添加し、”イルガノックス” （登録商標）１０９８（チバガイギー社製ヒンダードフェノール系酸化防止剤）０．０５質量部を添加した後、２４５℃の温度に昇温し、次いで、５０分かけて系内の圧力を２７Ｐａの減圧とし、その条件下で１時間５０分重合を行った。得られたポリマーを水中にストランド状で吐出し、カッティングによりハード／ソフト比４９／５１(質量比)である共重合系熱可塑性エラストマー（Ａ－２）のペレットとした。得られたペレットの融点は１６０℃であり、ショアー硬度Ｄは４０であった。
　（実施例１～６、比較例２、比較例４）
芯成分用ポリマーとして、水分率が１００ｐｐｍ未満となるまで乾燥した融点が２５７℃で、固有粘度が１．２１であり、酸化チタンを０．１質量％含有するポリエチレンテレフタレートポリマー（東レ株式会社製Ｔ－７０１Ｔ）を用い、鞘成分用ポリマーとして、水分率が１００ｐｐｍ未満となるまで乾燥した共重合系熱可塑性エラストマー（Ａ－１）を用いて、それぞれ設定温度が２９５℃のφ３０ｍｍエクストルーダーと、設定温度が２４５℃のφ４０ｍｍエクストルーダーで溶融した後、それぞれ２４５℃と２９５℃の温度に保温されたギヤポンプを用いて、表１に記載の外径（直径）および芯成分の比率となるように計量し、２９０℃の温度に保温された複合紡糸パックに導入した。複合紡糸パック内では、それぞれの溶融ポリマーを２００メッシュの金網で濾過した後、孔径が１．５ｍｍで、孔数が１０の芯鞘複合口金から吐出した。吐出されたフィラメントは、口金直下に取り付けられた長さ３０ｍｍの断熱筒を通過させた後、エアーギャップ３０ｍｍを有して設置された２５℃の温度の冷却水浴を通過させ、表面速度２０ｍ／分で回転する引取ローラーで未延伸モノフィラメントとして引き取った。得られた未延伸モノフィラメントは、一旦巻き取ることなく９０℃の温度に調温された温水槽を用いて、表１記載の延伸倍率で１段目の延伸をおこなった後、表１に記載の温度に調温した乾熱延伸槽を用いて、表１に記載の倍率で２段目の延伸を施した。延伸後のモノフィラメントは、引き続き表１に記載の温度に調温した乾熱槽を用いて、表１に記載の倍率で弛緩熱処理を行い、表１に記載の巻き取り張力で巻き取り弾性モノフィラメントを得た。得られたモノフィラメントの特性は、表１と表２に示すとおりであった。
比較例２は、芯成分の比率が少ないため屈曲外側の過伸長を抑制することができず、ヘタリ量が大きかった。比較例４は、引張強度が３．０５ｃＮ／ｄｔｅｘを超えており、曲げ方向の弾性が損なわれていた。
　（実施例７）
鞘成分用ポリマーとして、９７質量％の共重合系熱可塑性エラストマー（Ａ－１）と、３質量％の“ハイトレル”（登録商標）２１ＵＶを用いたこと以外は、実施例１と同様におこなった。得られたモノフィラメントの特性は、表１に示すとおりであった。
　（実施例８、比較例３、比較例５）
芯成分用ポリマーとして融点が２５７℃で、固有粘度が０．７１、酸化チタンを０．１質量％含有するポリエチレンテレフタレートポリマー（東レ株式会社製Ｔ－３０１Ｔ）を用いたこと以外は、実施例１と同様におこなった。得られたモノフィラメントの特性は、表１と表２に示すとおりであった。
比較例３と比較例５は、引張強度が３．０５ｃＮ／ｄｔｅｘを超えており、曲げ方向の弾性が損なわれていた。
　（比較例１）
芯成分用ポリマーとして、水分率が１５０ｐｐｍ未満となるまで乾燥した共重合系熱可塑性エラストマー（Ａ－１）を、鞘成分用ポリマーとして、水分率が１５０ｐｐｍ未満となるまで乾燥した共重合系熱可塑性エラストマー（Ａ－２）を、それぞれ設定温度２５０℃のφ３０ｍｍエクストルーダー、設定温度２１５℃のφ４０ｍｍエクストルーダーで溶融した後、それぞれ２４５℃と２５０℃の温度に保温されたギヤポンプを用いて２５０℃の温度に保温された複合紡糸パックに導入したこと以外は、実施例１と同様におこなった。得られた弾性モノフィラメントの特性は、表２に示すとおりであった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
表１と表２に示すとおり、本発明の弾性モノフィラメントは、曲げ方向の耐ヘタリ性、弾性および高温付与後のクリープ特性に優れていた。
１．屈曲摩耗特性試験後の弾性モノフィラメント
２．荷重
ａ．マーキング間を結んだ線
Ａ．マーキング間を結んだ線ａから変形最大点に向かって引いた垂線の距離（ヘタリ量）

Claims (7)

  1. 直径が０．１～１．０ｍｍで、芯成分の比率が２～４０体積％である芯鞘複合構造を有し、前記芯成分が、重合体中の熱可塑性ポリエステル単位が９５～１００質量％の熱可塑性ポリエステルで、鞘成分が、ハードセグメントとソフトセグメントを有する共重合系熱可塑性エラストマーであり、引張強度が０．３～３．０ｃＮ／ｄｔｅｘであることを特徴とする弾性モノフィラメント。
  2. 　芯成分に使用される熱可塑性ポリエステルの固有粘度（ＩＶ）が０．７以上である請求項１記載の弾性モノフィラメント。
  3. 　ハードセグメントが、芳香族ポリエステル単位を主たる構成単位とし、ソフトセグメントが、脂肪族ポリエーテル単位および／または脂肪族ポリエステル単位を主たる構成単位とする請求項２記載の弾性モノフィラメント。
  4. 　芳香族ポリエステル単位が、ポリブチレンテレフタレート単位であり、脂肪族ポリエーテル単位および／または脂肪族ポリエステル単位が、ポリ（テトラメチレンオキシド）グリコール単位である請求項３記載の弾性モノフィラメント。
  5. 　ハードセグメントとソフトセグメントの比率が、３５：６５～７５：２５（質量比）である請求項１～４のいずれかに記載の弾性モノフィラメント。
  6. 　曲げ硬さが２．０～１０ｃＮである請求項１～５のいずれかに記載の弾性モノフィラメント。
  7. 　定長下１６０℃の温度条件下で３分間熱処理した後、０．１ｃＮ／ｄｔｅｘの張力下で１２時間保持した際の寸法変化率が０～５％である請求項１～６のいずれかに記載の弾性モノフィラメント。
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