JP2000511600A - 顕著に分岐したポリアミドの繊維 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、ポリアミドが顕著に分岐しているポリアミド繊維に関する。分岐ポリアミドは好ましくは、ポリアミドの腕より小さいコア分子に結合している、３〜２０本の枝を有する。この腕は好ましくは、同一の官能基、好ましくはカルボキシル基から生じる。ポリアミドは、α，ω−アミノカルボン酸の重縮合によって、またはラクタムの開環重合によって製造されるポリアミドの群より選択される。好ましくは、ポリアミドはナイロン-６である。本発明の繊維の特性は、線状ポリアミドを紡糸して得られる繊維の特性と少なくとも同じ程度である。本発明の繊維についての紡糸プロセスは、欠点にほとんど影響されない。とりわけ、ポリアミドの粘度は、紡糸プロセス中に変化しない。

Description

【発明の詳細な説明】 顕著に分岐したポリアミドの繊維 本発明は、ポリアミド繊維に関する。ポリアミド繊維のための原料物質のます ますさらに到達しようとする品質管理の結果として、および紡糸のための非常に よく開発された技術の結果として、ポリアミド、特にナイロン−６は今、毎分６ ０００メートル、時にはそれ以上ですらある紡糸速度で、織り糸のために首尾よ く紡糸されている。 そのような極端に速い速度では、紡糸プロセスは非常に変化を受けやすく、特 に与えられたポリアミドの溶融粘度における変化を受けやすく、少しの変化でさ え、繊維の破壊をもたらす。１つの紡糸口金の失敗の場合、製造ラインの残って いる紡糸口金とは、分子量のかなりの違いおよび、従って繊維の特性のかなりの 違いが生じる。 しかしながら、何が可能であるかの限界は、ポリアミド、特にナイロン−６の 現在の生成をもって到達されたものと思われ、紡糸速度のさらなる増加または失 敗のさらなる減少を達成するためには、躍進が必要である。 本発明者らは、繊維の紡糸についてポリマーに功を奏する教示に完全に反して 、分岐したポリアミドの繊維を紡糸することによってそのような躍進を達成した 。該功を奏する教示は、以下の文献の引用から、とりわけ明白である。 J．Am．Chem．Soc.，54，1579-87頁(1932年)の、線形 縮合超ポリマーからの人工繊維(Artificial fibers from linear condensation superpolymers)の第ＸＶ部、「重合および環形成の研究(Studies of polymeriza tion and ringformation)」という題名の権威ある一連の刊行物において、カロ ターズ(Carothers)およびヒル(Hill)は、基礎を与える試みをなし、そうするこ とにおいて、強度のために分子長の重要性に言及する。さらに、結晶化が重要で あり、「巨大な置換基が存在して、鎖の線形対称を壊さなければ、線形縮合ポリ マーは非常に一般的に結晶性である」と述べられている。 後の刊行物および教科書はまた、線状分子の重要性を強調し、不可能でなけれ ば、側鎖の存在を厄介なものとして考える。この例は、Ｒ．Ｗ．モンクリーフ(M oncrieff)、人工繊維(Artificial Fibers)、ナショナル トレード プレス、ロ ンドン(1950年)、第30および48頁、特に第194頁、「ナイロンの分子は長く真直 ぐであること、側鎖または架橋はないことに注意すべきである。」に見出される 。Ｊ．Ｇ．クック(Cook)は、織物繊維のハンドブック(Handbook of Textile Fib ers)、II人造の繊維(Man-made Fibers)、第５版、ミロウ、シィルドン、英国(19 84年)、頁ＩＸおよびＸにおいて、「繊維の分子は、かくして繊維それ自体に形 状が非常に類似する。繊維はその特徴を、それが単一ストランドを形成する糸(y arn)の上に授けるので、よって繊維は、それが作られた物質の糸(thread)様の分 子からその特性を引き出す。・・・しかし、繊維を形成することが できるのは、非常に特殊なタイプの長い分子のみである。それらは例えば、分子 中に原子の繰り返しパターンを有し、形状が全く規則的でなければならない。そ れらは、側鎖から突き出している原子の大きなペンダント基を有していてはなら ない。」と述べる。 要約すると、上記から導かれるのは、存在する教示は、繊維材料として使用す るためのポリアミドの合成においては、分岐の発生は避けねばならないというこ とである。 本発明者らはしかし、非常に驚くべきことに、線状ポリアミドからなる繊維と 同等の機械的特性を有する繊維が、高度に分岐したポリアミドを用いて、例えば 紡糸中の繊維破壊のような欠点に対してより低い感度を有する非常に再現性のあ るやり方で得られることを見出した。 本発明の分岐ポリアミドで作られた繊維のさらなる利点は、同じ相対粘度を有 する線状ポリアミドからなる繊維と、同じ紡糸速度でより低い溶融温度、または 同じ温度でより高い紡糸速度で得ることができることである。 本発明のポリアミド繊維は、繊維が得られるポリアミドが分岐ポリアミドであ ることを特徴とする。 原則として、すべての通常のモノマー単位が、分岐ポリアミドのための構成単 位(building block)として適している。 この事情において、分岐ポリアミドは、少なくとも３つの線状鎖の腕からなる ポリアミドであって、かつその鎖の腕が、大きさがそれに結合したポリアミドの 腕の平均長さ より短いところの、そのコア分子上に形成されるポリアミドを意味すると理解さ れる。この種の分岐ポリアミドは通常、星型分岐と呼ばれる。 コア分子は、線状ポリアミドの腕が固定された、少なくとも３つの官能基を有 する分子から誘導される。好ましくは、官能基は、アミンまたはカルボン酸基か ら選ばれる。 好ましくは、コア分子の分子量は、２０００未満、より好ましくは１０００未 満であり、最も好ましくは、５００未満の分子量を有するコア分子である。 欧州特許出願公開第672,703号は、線状のポリアミドを、溶融状態で、少なく とも３官能性の化合物と、短時間混合することによって、星型分岐ポリアミドを 製造する方法を記載する。この方法により得られたポリアミドはしかし、本発明 の目的のための原料物質としで適していない。というのは、その分子量分布が非 常に広く、このポリアミドは、ここに記載されているものと比べて、非常に多く の場合、星型分岐ポリアミドのモル分率より大きい、線状ポリアミドのモル分率 を含み、さらに、溶融粘度が不安定であるからである。 一般に、とりわけ、アミノ酸、好ましくはα，ω−アミノ酸の重縮合によって 、またはラクタムの開環重合得ることができるＡＢ型のポリアミド、そのコポリ アミドおよび、所望ならば限定された範囲に置換されたモノマーを含むポリアミ ドが好ましい。そのようなポリアミドの例は、ナイロン−４、ナイロン−６、ナ イロン−８、ナイロン−１１ およびナイロン−１２である。これらのうちで、可能な適用の範囲が広いゆえに 、ナイロン−６が好ましい。 現在、ＡＡＢＢ型の星型分岐ポリアミド、例えばジアミンとジカルボン酸から 得ることができるポリアミドでは、かなりの架橋なしには得るのが困難である。 しかしながら、かなりの架橋なしに一旦得ることができれば、繊維は、目下好ま しいＡＢ型ポリアミドと同じ利点を示す。 大規模適用のために、ＡＢ型の分岐ポリアミドを製造するためには、ポリアミ ドの鎖単位のためのモノマーを有するコア分子を、線状ポリアミドの合成のため の標準反応条件下で、好ましくは鎖長調節剤の不在下に共重合することによって 、分岐ポリアミドを得る方法が好ましい。 なお別の重合開始剤が多官能性コア分子のほかに存在するなら、例えば分岐し たナイロン−６の合成の場合には、アミノカプロン酸および／または水が存在す るなら、線状ポリアミドがまた製造される。重合開始剤およびコア分子の官能基 が同じなら、形成される線状ポリアミドの鎖長は一般に、与えられた十分な反応 時間で、分岐ポリアミドにおけるポリアミドの腕の長さに相当する。 そのような混合物はまた、繊維を形成するのに著しく紡糸性であると思われ、 線状ポリアミドに関して得られる紡糸条件の実質的な改善であり、およびそれら の欠点に対するより低い感度を有する。 それにもかかわらず、そのような場合に最も好ましいのは、後縮合によって、 好ましくは固相で不活性気体条件下 で、存在する線状ポリアミドを分岐ポリアミドへと転化することであり、ポリア ミドは、それによって得られる例外的に良好な溶融安定性および非常に再現性の ある紡糸性を有する。所望なら、この固相の後縮合の次に、溶融状態で平衡に達 せられる。 良好な特性を有する繊維のために、腕の数は、多すぎてはならない。一般に、 ２０より上の分岐度で、良好に結晶化するポリアミドは得られない。そのような 高い分岐度は、紡糸中および伸長中に問題を与える。好ましくは、腕の数は１０ 以下、なおさらに好ましくは８以下である。最良の結果は、コア分子上に３〜６ 本の腕を有して、得られる。 腕の長さは、広い範囲内で変わり得る。とりわけ、ポリアミドが分岐する程度 に依存する。好ましくは、腕の長さは少なくとも約４０００の数平均分子量に相 当し、より好ましくは少なくとも５０００である。 １つの型の官能基を有するコア分子を用いて得られる分岐ポリアミドが最良の 結果を生じる。例えば、ナイロン−６を用いたコア分子として、アミン基のみを 含む化合物、例えば４−アミノメチル−１，８−オクタンジアミンは、著しく紡 糸性である分岐ポリアミドを生じる。特別の利点は、ポリアミドのアミン基との み反応性の同一の官能基を含むコア分子の使用によって与えられる。この場合に は、非常に低いアミノ末端基含量を有する分岐ポリアミドが製造され、その繊維 は、非常に高い熱安定性および加水分解安定性を有する。アミン基とのみ反応性 の、そのような官 能基の例は、カルボン酸基またはカルボン酸エステル基である。 ３個以上のカルボン酸基を含むコア分子の例は、トリメシン酸またはβ，β’ −ビス(アジピン酸)、１，２，４，５−ベンゼンテトラカルボン酸およびビフェ ニルテトラカルボン酸である。好ましくは、反応性の官能基は、ポリアミドの腕 の成長のために同じ程度に接近可能である。 非常に低いアミノ末端基含量を有するポリアミドの繊維はしかし、アニオン性 の染料で染めるのが非常に難しく、これは、例えば織物への応用のための実施に おいて重大な欠点を意味し得る。 非常に驚くべきことに、少なくとも３個のカルボキシル基を含むコア分子が、 アルカリ性の非反応性の基例えば２級もしくは３級（シクロ）アルキルアミンま たは少なくとも１個の窒素原子を環中に含む複素環式化合物であるなら、この欠 点は存在せず、アニオン性の染料での繊維の染料への親和性は非常に良好であり 、また非常に再現性があり、かつ、例えば紡糸プロセスにおける欠点に低い感度 を有する。色の固着がまた非常に良好であり、一般にアミノ末端基によって終止 する線状ポリアミドについてより良くすらある。 そのような窒素含有化合物の例は、ピリミジン、トリアジン、キノキサリン、 ピペリジン、ピリジン、ピペラジン、カルバゾール、ベンズイミダゾールおよび キノリンから誘導される。非常に適しているのは、トリアジンから誘導さ れた、３官能性またはそれ以上の官能性のカルボン酸である。そのような酸は製 造が簡単であり、シアヌル酸クロリドから出発して、３つの塩素原子をカルボン 酸で置換することによって製造される。好ましくは、置換されるカルボン酸が２ 以上の炭素原子を含む。非常に適当なのは、シアヌル酸クロリドの３つの塩素原 子をアミノカプロン酸で置換する。原則として、本発明の繊維のための分岐ポリ アミドを、シアヌル酸クロリドまたは他の塩素置換された化合物から直接出発す ることによって製造することが可能である。しかし、カルボン酸の代わりに有機 コア分子の無機酸基がそれから出発されたなら、この方法において遊離する塩化 水素は、たとえ時々であっても、またより狭い範囲に適用する重大な実施上の欠 点を有する。 好ましくは、カルボン酸は、非環状の鎖を経てコア分子へ結合される。このこ とは、立体障害の危険がかなり減らされ、その結果、分岐ポリアミドにおけるポ リアミドの腕の広い分子量分布が避けられるという利点を与える。 いくつかの理由のために、種々のカルボキシル基が存在するコア分子は好まし くは、対称な構造を有し、その結果、カルボキシル基の等しい反応性が助長され る。 さらに、分岐ポリアミドのためのコア分子が、重合の条件下および紡糸条件下 で十分に安定であるのが好ましい。このために、分岐ポリアミドについて文献か ら公知である異なったコア分子は、実施上不適当である。 ポリアミドの分子量分布ができるだけ狭いなら、紡糸プ ロセスは最も再現性がある。有意の架橋が存在しない分岐した分子については、 分子量分布は原則として線状ポリアミドより狭い。したがって、分子量分布Ｍｚ ／Ｍｗ＜１．５、好ましくはＭｚ／Ｍｗ＜１．４を有するポリアミドから繊維が 得られることは、本発明の別の構成成分である。分子量分布のためのパラメータ ーとして、Ｍｗ／Ｍｎの代わりに比Ｍｚ／Ｍｗが好ましい。これは、ＭｚはＭｎ より明確に測定できるからであり、ユニバーサル較正法(universal calibration method)を用いて、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によってＭｚおよび Ｍｗを測定することが可能である。しかし、上記の手法の助けによって、Ｍｚお よびＭｗについて絶対値に達することは困難であり、完全に平衡に達した線状ポ リアミドがまた、対照として同じゲル浸透クロマトグラフィー操作で測定されね ばならない。ＧＰＣによる分子量測定の原理ならびにＭｎ、ＭｗおよびＭｚの定 義は、Ｗ．Ｗ．ヨウ(Yau)らの、現代のサイズ排除液体クロマトグラフィー(Mode rn size-exclusion liquid chromatography)、J．Wiley & Sons、1979年に、よ り詳細に記載されている。狭い分子量分布の要求は、架橋が有意に存在しないと きのみに満たされ得る。実際にはしかし、不純物によりいくらかの架橋が常に存 在する。しかし、意図的な架橋は避けられる。 一般的数学の静力学に基づいて、いわゆるフローリー(Flory)分布を有するポ リマーの場合には、Ｍｚ／Ｍｗは、線状ポリアミドについては１．５、３本の腕 を有するポリ アミドについては１．２５、４本の腕を有するポリアミドについては１．２０お よび６本の腕を有するポリアミドについては１．１６であることがわかる。 クロマトグラムを比べることによって、Ｍｚ／Ｍｗにおけるこれらの差が、ピ ーク幅の差においてすぐに検出され得る。 本発明をここで、以下の実施例および比較実験によって、それに限定されるこ となしに、より詳細に説明する。実施例は、ナイロン−６に限定されているが、 別のナイロン、例えばナイロン−４、ナイロン−８、ナイロン−１０、ナイロン −１２等が、コポリアミドとして、その代わりに使用できることは当業者に明ら かである。分岐ポリアミドの製造： Ａ．１． 市販のナイロン−６（Akulon F135C、オランダ国ＤＳＭ社より供給さ れ、硫酸中で測定した相対粘度η_relが３．４０、Ｍｎ＝27,000およびＭｗ＝53, 000）を、２７０℃にて滞留時間３分間で、押出し機中で、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’ −テトラキス−（アミノプロピル）−１，４−ジアミノブタン（ポリアミドに対 しで０．５重量％）とブレンドした。η_rel＝２．５２および水抽出可能物質含 量１．５重量％を有する生成物を得た。レオメトリックス（Rheometrics）８０ ０装置を用いて高周波数から低周波数まで走査して、ＤＭＡ（動的機械的分析(d ynamic mechanical analysis)）によって測定した溶融粘度、η₀は、２４０℃で ５８０Ｐａ・秒である。得られた生成物は、 広い分子量分布Ｍｚ／Ｍｗ＝１．６、Ｍｗ／Ｍｎ＝２．０を有しており、これは 、同じη_relを有する線状ポリアミド−６に相当する。 Ｂ．１． ナイロン−６の分岐ポリアミドを、トリスカプロン酸メラミン（１， ３，５−トリアジン−２，４，６−トリス(アミノカプロン酸)）の存在中で、線 状ナイロン−６の加水分解的製造の標準条件下でε−カプロラクタムを反応させ ることによって製造した。水洗して残留カプロラクタムおよび低分子量残渣を除 去した後、得られたポリアミドを、窒素リークした真空下で、１９０℃にて１０ 時間後縮合した。 ０〜５℃の温度で、遊離した塩酸を中和するために水酸化ナトリウムの存在中 で水性媒体中で、シアヌル酸クロリドをε−アミノカプロン酸と反応させること によって、１，３，５−トリアジン−２，４，６−トリス（アミノカプロン酸） を製造した。 典型的な重合が次のように進んだ。５リットルの反応器中に、カプロラクタム ３．５０ｋｇ、ε−アミノカプロン酸３５．０ｇ、水７０．０ｇ、およびトリス カプロン酸メラミン５８．７ｇを共に加え、以下の温度プログラムに供した： １）９０℃で１分間、２）９０〜２７５℃で１３２分間、３）２７５℃で８時間 、４）２７５〜２４０℃で１時間および最後に、２４０℃で８時間より多く。１ ）と２）および３）の最初の２時間の間、系を閉じ、次いで圧力を大気 圧に下げ、重合をさらに行い、窒素を混合物の上に通した。反応器の内容物を、 ２３０℃の温度で過圧を施与することによって軽くたたいた。反応器から押し出 したポリマーストランドを氷−水浴に通し、糸車に巻き取り、次いで顆粒に切断 し、これを１００℃の水で２時間洗浄し、洗浄水は、７回取り替えた。 ７つのバッチの収量を合わせ、乾燥し、後縮合した。後縮合に先立つポリアミ ドの分析は、以下の結果を生じた：ＨＰＬＣによって測定した平均オリゴマー含 量は７．１３重量％であった。水溶性抽出物（ＷＯＥ）の含量は９．０重量％で あった。８５重量％ギ酸中で測定した固有粘度は０．７６ｄｌ／ｇであった。 後縮合のあとの固有粘度は、０．９５ｄｌ／ｇであった。動的溶融粘度、η₀ は後縮合の結果、１４６Ｐａ・秒から６１３Ｐａ・秒へ増加した。多分散性Ｍｗ ／Ｍｎは約１．５８であり、Ｍｚ／Ｍｗ＝１．３６であった。 Ｂ．２． １，３，５−トリアジン−２，４，６−トリス（アミノカプロン酸 ）の代わりに、１，３，５−トリアジン−２，２，４，４，６， ６−ヘキサ（ アミノカプロン酸）を、シアヌル酸クロリドをアミノ−ビスカプロン酸と反応さ せることによって製造した。ナイロン−６の分岐ポリアミドがＢ．１．における ように製造された。ヘキサ酸２．４２ｇをε−カプロラクタム１００ｇと反応さ せて、腕１本当たり約５０個のカプロアミド単位を有する６本腕の分岐ポリアミ ド−６を得た。 後縮合前および後の分岐ポリアミドの特性は、それぞれＭｚ／Ｍｗ＝１．２５ とＭｚ／Ｍｗ＝１．２、オリゴマー含量はそれぞれ１．９５重量％と８３重量％ 、および固有粘度はそれぞれ０．８４と０．９１７であった。 ユニバーサル較正法¹を用いて、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によ って得た分子量分布を、図２および３に示す。 ＧＰＣ測定の条件： −溶媒および溶離剤 ヘキサフルオロイソプロパノール −クロマトグラフ ヒューレットパッカード(Hewlett Packard)のＨＰ １０９ ０ Ｎｒ．２ −カラムの充填 マッケレイ ナゲル(Machery Nagel)のＮｕｃｌｅｏｓｙｌ１ −７０Ｈ、カラム温度３５℃ −示差回折計およびビスコタック(Viscotak)の粘度計モデルＨ５０２Ｂによって 検出。 −ソフトウエア Ｔｒｉｓｅｃ ２．７０プログラム 図２において、 曲線１は、線状ポリアミド−６ Ｆ１３５Ｃを表す。 曲線２は、ポリアミド Ａ．１．を表す。 曲線３は、Ａ．１．と同じ相対粘度を有する線状ポリアミド−６を表す。 図３において、 曲線１は、線状の対照ポリアミド−６を表す。 曲線２は、コア分子として４−アミノメチル−１，８−オ クタンジアミンを有し、腕の長さ５０単位の分岐ポリアミド−６（後縮合した） を表す。 曲線３は、ポリアミド Ｂ．１．を表す。 曲線４は、ポリアミド Ｂ．２．を表す。 Ｃ．１． 線状のポリアミド−６、Ａｋｕｌｏｎ（商標）ＶＭＴ１２０３、溶融 粘度η₀＝８００Ｐａ・秒および残り末端基含量を有する。実験１ 上記のポリアミドのいくつかの動的粘度を、レオメトリックス ８００装置を 用い、高周波数から低周波数まで走査して測定した。周波数０での剪断力につい ての粘度の外挿した値、η₀を表に示す。粘度は、種々の時間間隔の後に測定し た。 後縮合した状態において、ナイロンＢ２は、溶融粘度のかなりよりよい安定性 を有する。実験２ （比較例Ａ） ポリアミドＡ．１．を、フォルネ(Fourne)紡糸試験装置で２４０℃の温度およ び５５０ｍ／分の巻き取り速度で紡糸した。糸の力価は７０／１０ｄｔｅｘであ った。 この糸を、種々の延伸比および延伸温度で引き伸ばした。 紡糸前のポリアミドの相対粘度および繊維中のポリアミドの相対粘度を、Ｈ₂ ＳＯ₄中で測定した(１ｇ／１００ｍｌ ９６％)。 ポリアミドＡ．１．は明らかに安定でなく、溶融紡糸中の変化をなお受けてお り、その結果、紡糸プロセスは再現が困難であり、中断に感じやすい。 冷延伸された糸の機械的特性を、η_rel＝２．４２を有する線状ナイロン−６ を用いて得られた糸と比べ、熱延伸された糸についてはη_rel＝３．３５を有す るナイロン−６型と比べた。 ０＝同等、 +＝＜対照より10％高い -＝＜10％低い、 ++＝＞10％高い --＝＞10％低い、 +++＝＞50％高い ---＝＞50％低い実験３．実施例Ｉおよび比較例Ｂ 同じフォルネ(Fourne)紡糸試験装置およびエルドマン‐フォルネ(Erdmann-Fou rne)延伸装置にて、以下に明細に述べた条件下で、ポリアミドＢ．１．およびＣ ．１．から繊維を紡糸し、延伸した。紡糸条件： 紡糸押出し機の温度２４０‐２６０‐２６０℃、および紡糸ヘッド２６０℃。 押出し機圧７０バール。２０体積％のエステコール(Estecol)ＮＣＷ（商標）を 色揚げ剤(avivage)として使用し、３ｇ／リットルのネカール(Nekal)ＢＸ（商標 ）を湿潤剤として使用した。 製造速度は、１５．１ｇ／分であった。巻き取り速度は５００ｍ／分であった 。延伸条件： 延伸比が、最大摩擦で全３．７５に対して１．０８および３．４７で、１６０ ℃にて繊維を延伸した。延伸速度は１０００ｍ／分であった。 問題なく紡糸が進んだが、Ｂ．１．についての濾過機圧力(filter pressure) が、Ｃ．１．について３２バールに比べて、たった２７バールであったことは注 目に値する。 得られた糸の機械的特性はほとんど違わなかった。このように、延伸は同じ程 度で、線状ポリアミドの糸の伸びは約８％良好であり、本発明の糸の弾性係数は 、他方では、約２５％高かった。紡糸条件の最適化は本発明の繊維につ いては行われなかったので、本発明の繊維は、同じ相対粘度を有する線状ポリア ミドに基づく繊維に対して、少なくとも同等の機械的特性を有することだけを、 現在は述べることができる。 Ｘ‐線回折（ＷＡＸＳ）によって、繊維のモルフォロジーを研究した。同一の 粉末ダイヤグラム(powder diagram)を得た。図１を見よ。図１において、Ａは、 ポリアミドＢ．１．の繊維についての曲線であり、ＢはポリアミドＣ．１．の繊 維についての曲線である。 ちょうど実験２におけるように、ポリアミドの相対粘度および水溶性抽出物含 量を、紡糸前および後に測定した。アミノ末端基含量およびカルボキシル末端基 含量をまた、この目的のために、標準電位差滴定法によって測定した。 -^*）標準法によって末端基が測定できない。 この実験から、分岐ポリアミドは、紡糸プロセス中にいかなる注目に値する変 化も受けないことがまた、非常にはっきりと明らかになる。 水溶性抽出物は驚くべきほど少なく：、その結果、紡糸中に厳しい環境の要求 はほとんど必要でなく、例えば食品工業のための適用はほとんど問題に遭遇しな い。実験４ 繊維の加水分解安定性の測定 実験３から得られた繊維を、水中にかなり長い時間浸し、水には、１リットル 当たり０．２５ｍｌの濃硫酸が加えられてあった。 ９５℃で、１５分後の強度を測定した。即時のｔ＝０での強度の％として強度 を表した。 実験５ 酸性染料についての親和性の測定 この測定は、チバ ガイギー社により提供されたＴｅｃｔｉｌｏｎ Ｇ−０１ ｂｌｕｅ ２００％（商標）を用いて、この会社のパンフレット、題名「酸性 染料、Ｔｅｃｔｉｌｏｎの製品情報」での供給者の助言にしたがって行った。 染色条件は、以下の表に簡単に述べた。 染色後、糸を注意深く冷水で洗浄した。繊維の染料含量を、繊維を濃ギ酸中に 溶解させることによって測定し、これらの溶液の光吸収を、分光光度計で測定し た；吸収値は、適切な希釈により、０．２〜１．２に保持した。 種々の繊維による染料の吸収について、以下の値が得られた。 GL1030は、標準の織物繊維のためのナイロン-６ アミノ末端基の不在にもかかわらず、分岐ナイロンの繊維が、標準の織物繊維 に匹敵する染料吸収を有することは、非常に驚くべきことである。明らかに、分 岐ポリアミドの このコア分子は、トリアジン環の存在によって、染料浴中でプロトン化され得る 。 アミノ末端基を持たないが、プロトン化され得るコアを持つ他の分岐ポリアミ ドが、染料に対するこの親和性を持たないと想定する理由はない。実験６ 高速紡糸特性 さらなる実験において、分岐ポリアミドＢ．１の高速紡糸特性を、線状ポリア ミドＣおよびポリアミドGL 1030と比べた。ポリアミドＢ．１とＣの両方の粘度 が、高速紡糸のために比較的高いことが注目されるべきである。この理由のため に、紡糸温度は２７５℃に設定した。GL 1030については、紡糸温度を２６０℃ に設定した。ポリアミドＢ．１はいかなる追加の安定剤をも含まなかった。ポリ アミドＣは、１５ｐｐｍの酢酸マンガンを含んだ。 ＭＥＸ−ＢＡＲＭＡＧ ＳＷ４６ＳＤ装置で紡糸を行った。紡糸速度は５００ ０〜５５００ｍ／分であった。先の実験と同じアビベージ(avivage)および湿潤 剤を使用した。 化学的分析は、ポリアミドＢ．１が、高速紡糸のより厳しい条件下でまた安定 であることを証明する。表８を見よ。 ^*）全塩基性として測定した。 ｍｇ／ミリ当量で表したＢ．１およびGL1030繊維の染色性はほとんど等しかっ た。 引張り強度の保持および伸びの保持として表した熱安定性（空気オーブン中、 １８５℃で２分間）においては、分岐ポリアミドの繊維は、安定化されたＣ．１ と等しく、安定化されていないGL1030の繊維よりはるかに優れていた。 加水分解安定性は、９５℃にて１ｍｌの硫酸（９６％）を含む水４００ｍｌ中 で１５’分間後に測定した。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，Ｓ Ｄ，ＳＺ，ＵＧ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＵ，ＢＡ，ＢＢ ，ＢＧ，ＢＲ，ＣＡ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＥＥ，ＧＥ， ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＰ，ＫＲ，ＬＣ，ＬＫ，Ｌ Ｒ，ＬＴ，ＬＶ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ ，ＰＬ，ＲＯ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ， ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ (72)発明者 デ ブラバンデル―ファン デン ベル グ，エレン，マルレーン，モニーク オランダ国，6438 ビーイー シンネン, プロヴィンシエル ウェグ 30 (72)発明者 フェルスルイス，コルネリス オランダ国，6171 イーティー ステイ ン，ブルグストラート 13 (72)発明者 セルン，マルティン オランダ国，6137 ビーイー シンネン, カレル ファン エグモンドストラート 16

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．繊維が作られているポリアミドが分岐ポリアミドであることを特徴とするポ リアミド繊維。 ２．ポリアミドの腕の数が３〜２０である請求項１記載のポリアミド繊維。 ３．ポリアミドの腕の数が３〜１０である請求項２記載のポリアミド繊維。 ４．ポリアミドの腕が、大きさがポリアミドの腕の平均長さより小さいコアに結 合している請求項１または３に記載のポリアミド繊維。 ５．コア化合物が、ポリアミドの融点で安定である請求項１記載のポリアミド繊 維。 ６．ポリアミドの腕が、官能基が同一であるところの少なくとも３個の官能基を 含むコア化合物から生じる請求項１、４または５のいずれか１項記載のポリアミ ド繊維。 ７．官能基がカルボン酸基である請求項６記載のポリアミド繊維。 ８．ポリアミドが、α，ω−アミノカルボン酸の重縮合によって、またはラクタ ムの開環重合によって製造されるポリアミドの群より選択される請求項１記載の ポリアミド繊維。 ９．繊維が作られているポリアミドが、分岐ポリアミドの他に線状ポリアミドを 含むことを特徴とするポリアミド繊維。 １０．線状ポリアミド含量が、分岐ポリアミド含量より低い請求項９記載のポリ アミド繊維。 １１．腕の数平均分子量が４０００以上である請求項１記載のポリアミド繊維。 １２．線状ポリアミドの平均鎖長が、最大で、分岐ポリアミドにおけるポリアミ ドの腕の平均鎖長に等しい請求項９または１０記載のポリアミド繊維。 １３．ポリアミドが、１．５未満の分子量分布Ｍｚ／Ｍｗを有することを特徴と するポリアミド繊維。 １４．分子量分布Ｍｚ／Ｍｗが、１．４未満である請求項１３記載のポリアミド 繊維。 １５．ポリアミドがポリ-ε-カプロラクタムである請求項８記載のポリアミド繊 維。 １６．コアが少なくとも３個のカルボキシル基を有する請求項１または１３記載 のポリアミド繊維。 １７．カルボキシル基が立体的に障害されていない請求項１６記載のポリアミド 繊維。 １８．コア化合物がまた、反応性でないアルカリ性部位を含む請求項７記載のポ リアミド繊維。 １９．コア化合物が少なくとも１個のヘテロ原子を含む請求項１８記載のポリア ミド繊維。 ２０．コア化合物が少なくとも１個の、２級結合または３級結合した窒素原子を 含む請求項１９記載のポリアミド繊維。 ２１．コアが、２級または３級のアルキルアミンおよび、環中に少なくとも１個 の窒素原子を含む複素環式化合物を含む群より選ばれる請求項２０記載のポリア ミド繊維。 ２２．コアが、１，３，５−トリアジン化合物である請求項２１記載のポリアミ ド繊維。 ２３．コアが、２，４，６−トリスアミノカプロン酸１，３，５−トリアジンで ある請求項２２記載のポリアミド繊維。