JPH06294012A

JPH06294012A - 不粘着性、高弾性ポリウレタンエラストマーモノフィラメントおよびマルチフィラメント、その製造法、その使用方法、およびこの目的のための一部架橋熱可塑性ポリウレタン

Info

Publication number: JPH06294012A
Application number: JP6003578A
Authority: JP
Inventors: Hans Georg Matthies; ハンス、ゲオルク、マティース; Peter Groll; ペーター、グロル
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1993-01-20
Filing date: 1994-01-18
Publication date: 1994-10-21
Also published as: CA2114281A1; EP0607794A1; DE4301355A1

Abstract

(57)【要約】【目的】ＴＰＵの溶融紡糸法による、不粘着性、高弾
性ＰＵモノフィラメントの簡易な改良製造法を提供する
こと。【構成】ａ）少なくとも１種の有機ジイソシアナート
と、ｂ）分子量５００〜４０００を有する少なくとも１種の
ジヒドロキシル化合物、ｃ）分子量６２〜３８０を有する少なくとも１種の二官
能性ヒドロキシル含有連鎖延長剤、およびｄ）少なくとも１種の少なくとも三官能性ヒドロキシル
含有架橋剤とを反応して得られる一部架橋された熱可塑
性ポリウレタンの溶融物を紡糸することにより製造され
る、不粘着性、高弾性ポリウレタンエラストマーモノフ
ィラメントまたはマルチフィラメント。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ａ）少なくとも１種の
有機ジイソシアナートと、ｂ）分子量５００〜４０００を有する少なくとも１種の
ジヒドロキシル化合物、ｃ）分子量６２〜３８０を有する少なくとも１種の二官
能性ヒドロキシル含有連鎖延長剤、およびｄ）少なくとも１種の少なくとも三官能性ヒドロキシル
含有架橋剤とを反応して得られる一部架橋された熱可塑
性ポリウレタン（以下、ＴＰＵと略記する）の溶融物を
紡糸することにより製造される、不粘着性、高弾性ポリ
ウレタンエラストマーモノフィラメントまたはマルチフ
ィラメント（以下、ＰＵフィラメントと略記する）、溶
融紡糸法によるそれらの製造法、繊維および織物シート
様構造体の製造のためのそれらの使用、およびこの目的
に用いることができる一部架橋された熱可塑性ポリウレ
タンに関する。

【０００２】

【従来の技術】有機ジイソシアナート、高分子量ジヒド
ロキシル化合物および低分子量連鎖延長剤、例えばアル
カンジオールおよび／またはジアミンに基づくＰＵエラ
ストマーからＰＵフィラメントを製造することは知られ
ている。このようなポリウレタンのエラストマー挙動は
セグメントまたはブロック構造、即ち硬質および軟質相
の一定の配列により生じるエンタルピー弾性に基づいて
いる。このエラストマー挙動は使用する出発物質、合成
法、紡糸法および後処理法によって影響される。ジアミ
ンから形成される尿素構造は分解することなしに溶融し
ないので、経済的かつ環境にやさしい溶融紡糸法によっ
て、このようなＰＵエラストマーを紡糸することは不可
能である。フィラメント形成は、例えば湿式紡糸の場合
は溶解ポリウレタンを不溶解性の、通常は水性沈殿浴で
凝固させることにより、また反応紡糸法の場合はジアミ
ンでのＮＣＯプレポリマーの連鎖延長および紡糸浴中で
同時にフィラメント形成を実施することにより行われ
る。尿素構造を含有せずかつ比較的高分子量および低分
子量のジヒドロキシル化合物に基づくＰＵエラストマー
は溶融紡糸することができるが、しかしそれらは不十分
な耐熱変形性を有し、紡糸において、例えばその高粘着
性のため、および織物加工例えば熱固定、染色、洗濯お
よびアイロンかけにおいて不利な結果をもたらす。それ
故に、最も経済的な紡糸技術である溶融押出法はＴＰＵ
には不適当である（Ｋｕｎｓｔｓｔｏｆｆ−Ｈａｎｄｂ
ｕｃｈ、第７巻、Ｐｏｌｙｕｒｅｔａｎｅ、第２版、１
９８３年、６１１〜６２７頁、Ｄｒ．Ｏｅｒｔｅｌ編、
ＣａｒｌＨａｎｓｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ、ミュンヘン、
ウィ−ン）。

【０００３】粘着性を防止するため、例えば、紡糸フィ
ラメントのための特別な急冷法、不粘着剤の使用および
紡糸中でのトリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌ
ラートの使用が提案されている。しかしながら、このよ
うな方法も問題を満足に解決することができなかった。

【０００４】独国特許出願公開第２２０４４７０号（カ
ナダ特許第９９９，３９６号）によれば、押出された連
続ＰＵフィラメントの粘着性を減ずるために、ポリイミ
ド基がポリウレタン鎖に結合され、またはポリイミドが
後でポリウレタン溶融物に導入された。しかしながら、
生成ポリウレタン組成物を用いて製造されるＰＵフィラ
メントは非常にゆっくりと巻き上げられ、かつ第２工程
で伸張されねばならない。これは不満足な生産性および
不経済な方法であることを意味する。さらに欠点とし
て、添加剤の付加は重合体の分子量を減少し、したがっ
て溶融粘度を減少する。これは生成される糸の弾性性
質、破断点伸度および強度に不利な結果をもたらすこと
になる。

【０００５】独国特許出願公開第１９４４５０７号（英
国特許出願公開第１，２４５，３１１号）は、溶融紡糸
中にＰＵフィラメントの粘着性を減少する多段階法を開
示する。第１段階は溶融押出および生成フィラメントの
急冷による固化を含み、第２段階でフィラメントは少な
くとも３０％伸張され、かつその後の段階で巻上げ前に
少なくとも５０％弛緩される。この方法の結果は、ＰＵ
フィラメントがテークオフゴデット上で既に仕上がっ
た、完全に冷却された形体にあることを暗に示してい
る。このようなフィラメントはＰＵエラストマーの典型
的な性質を示す。即ち、本来の意味においてもはや伸張
することができないが、その高弾性の故に大きくしかし
可逆的に延伸することができる。

【０００６】ＰＣＴ国際公開ＷＯ８８／０４７０３号に
よれば、ポリウレタンおよび延伸条件を、不可逆的延伸
を生じ、弛緩を省略しかつテークオフ速度を追加して増
加するように選択するならば、ＰＵフィラメント相互の
粘着性およびフィブリル相互の粘着性は防止され、より
良好な加工性を有する高モジュラスのフィラメントを製
造することができる。この方法は、軟化点１８０〜２３
０℃、ショアＡ硬度８０〜９５および密度１．１〜１．
２５ｇ／ｃｍ³ を有するＴＰＵに用いることができる；
ＴＰＵの硬度はＰＵフィラメントの粘着性に対して特に
重要である。この方法は生成ＰＵフィラメントが低い弾
性を有し、かつ複雑な紡糸法であるという欠点がある。

【０００７】独国特許出願公開第３９１１７２５号によ
れば、溶融紡糸によって製造可能である不粘着性ＰＵフ
ィラメントは可塑剤含有ＴＰＵから得ることができる。
このようなＰＵフィラメントは、高引裂強度、低塑性変
形および高弾性回復を有し、その唯一の欠点は加工中の
ある反応条件で可塑剤が滲み出す傾向があることであ
る。

【０００８】さらに、独国特許出願公開第３２３３３８
４号（米国特許第４，４４２，２８１号）によれば、就
中、溶融紡糸法によってエラストマー繊維に変換できる
熱可塑性ＰＵエラストマーは、本質的に純粋なトランス
−シクロヘキサン１，４−ジイソシアナート、分子量
８００〜４０００のジオール、および連鎖延長剤として
ビスエトキシル化ビスフェノールＡ、またはビスエトキ
シル化ビスフェノールＡと他の短鎖ジオールとの混合物
を重付加して製造することができる。このＴＰＵの欠点
は出発成分であるトランス−シクロヘキサン１，４−
ジイソシアナートの製造が比較的困難であり、したがっ
て費用がかかること、および繊維の織物後処理、例えば
染色、熱固定を、とりわけ高温度において、困難にし或
は不可能にさえするＴＰＵの比較的低い耐熱変形性にあ
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、前記
のような欠点の全てまたは少なくともその若干を解決す
ること、およびＴＰＵの溶融紡糸法による不粘着性、高
弾性ＰＵモノフィラメントまたはマルチフィラメントの
簡易な改良製造法を提供することである。この目的のた
めに用いることができるＴＰＵは高耐熱変形性と高耐加
水分解性を有し、溶融紡糸可能であり、かつ工業的に容
易に入手できて安価である出発原料に基づくものでなけ
ればならない。このＴＰＵから製造されるフィラメント
は不粘着性でかつ高弾性であり、良好な繊維加工性によ
って特徴ずけられねばならない。

【００１０】

【課題を解決するための手段】我々は、驚くべきこと
に、この目的が特殊な一部架橋されたＴＰＵを使用して
達成されることを見出した。

【００１１】すなわち、本発明は、ａ）少なくとも１種
の有機ジイソシアナートと、ｂ）分子量５００〜４０００を有する少なくとも１種の
ジヒドロキシル化合物、ｃ）分子量６２〜３８０を有する少なくとも１種の二官
能性ヒドロキシル含有連鎖延長剤、およびｄ）少なくとも１種の少なくとも三官能性ヒドロキシル
含有架橋剤とを反応して得られる一部架橋された熱可塑
性ポリウレタンの溶融物を紡糸することにより製造され
る、不粘着性、高弾性ポリウレタンエラストマーモノフ
ィラメントまたはマルチフィラメントを提供することで
ある。

【００１２】さらに、本発明は、特許請求の範囲請求項
１１に記載のように、一部架橋されたＴＰＵを溶融紡糸
して、不粘着性、高弾性ＰＵモノフィラメントまたはマ
ルチフィラメントを、特許請求の範囲請求項１５に記載
のように、好ましくはワン−ショット法により製造され
る一部架橋されたＴＰＵ、および特許請求の範囲請求項
１４に記載のように、織物繊維、織物シート様構造体お
よび工業用繊維の製造のために、本発明による不粘着
性、高弾性ＰＵモノフィラメントおよびマルチフィラメ
ントを使用する方法を提供することである。

【００１３】少なくとも三官能性、好ましくは三官能性
ヒドロキシル含有架橋剤の添加はＴＰＵの耐熱変形性を
ＴＰＵ溶融物の紡糸特性に不利な効果をもたらすことな
く増加する。比較的高分子量のジヒドロキシ化合物
（ｂ）として、好ましくはポリオキシアルキレングリコ
ールおよびポリエーテルポリカーボネートジオールの使
用はＰＵフィラメントの高加水分解性を保証する。さら
に、驚くべきことには、製造されたＰＵフィラメントは
粘着することなく巻き上げることができ、高弾性であ
り、かつ良好な織物加工性を有することである。

【００１４】本発明により用いることができるＴＰＵの
製造、そのための出発成分、および不粘着性、高弾性Ｐ
Ｕモノフィラメントおよびマルチフィラメントの製造に
ついて、以下詳述する。ａ）使用される有機ジイソシアナートは、例えば脂肪
族、環状脂肪族、および好ましくは芳香族ジイソシアナ
ートである。特別な例としては、アルキレン基に最高１
２個までの炭素原子を有する脂肪族ジイソシアナート、
例えばヘキサメチレンジイソシアナート、環状脂肪族ジ
イソシアナート、例えばイソホロンジイソシアナート、
１−メチル−２，４−および２，６−シクロヘキサンジ
イソシアナートおよび相当する異性体混合物、４，４’
−、２，４’−および２，２’−ジシクロヘキシルメタ
ンジイソシアナートおよび相当する異性体混合物、およ
び好ましくは芳香族ジイソシアナート、例えば２，４−
トリレンジイソシアナート、２，４−および２，６−ト
リレンジイソシアナート、４，４’−、２，４’−およ
び２，２’−ジフェニルメタンジイソシアナート、２，
４’−および４，４’−ジフェニルメタンジイソシアナ
ートの混合物、および４，４’−ジイソシアナト−１，
２−ジフェニルメタンを挙げることができる。好ましく
は、１，６−ヘキサメチレンジイソシアナート、イソホ
ロンジイソシアナート、４，４’−ジフェニルメタンジ
イソシアナートを９６重量％以上含有するジフェニルメ
タンジイソシアナート異性体混合物、特に好ましくは
４，４’−ジフェニルメタンジイソシアナートである。ｂ）分子量５００〜４０００、好ましくは６００〜３０
００、特に８００〜２２００を有するジヒドロキシル化
合物（ｂ）としては、好ましくはポリエーテルポリカー
ボネートジオールおよびポリオキシアルキレングリコー
ル、有利にはポリオキシブチレングリコール、ポリオキ
シブチレン−ポリオキシエチレングルコール、ポリオ
キシブチレン−ポリオキシプロピレングルコール、ポ
リオキシブチレン−ポリオキシプロピレン−ポリオキシ
エチレングルコールである。特に好ましいものはポリ
オキシブチレングリコールである。適当なポリエーテル
ポリカーボネートジオールは、例えば、本特許記載中に
参考文献としてあげられている、米国特許第５，１３
７，９３５号（独国特許出願公開第４００４８８２号）
に記載されている。好ましいポリエーテルポリカーボネ
ートジオールはポリオキシブチレンポリカーボネートジ
オールである。しかしながら、他の適当なジヒドロキシ
ル化合物はヒドロキシル含有重合体、例えばポリオキシ
メチレンのようなポリアセタール、および特に水溶性ホ
ルマール、例えばポリブタンジオールホルマールおよび
ポリへキサンジオールホルマール、およびポリカーボネ
ート、特にジフェニルカーボネートと１，６−ヘキサン
ジオールもしくは１，４−ブタンジオール、またはこれ
らの混合物とから、エステル化によって製造されるもの
である。例示されたジヒドロキシル化合物は単独成分ま
たは少なくとも２種のジヒドロキシル化合物の混合物の
形で用いることができる。ｃ）分子量６２〜３８０、好ましくは６２〜２１０を有
する二官能性ヒドロキシル含有連鎖延長剤は、好ましく
は、炭素原子２〜１２個好ましくは４個および／または
６個を有するアルカンジオール、例えばエタンジオー
ル、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオー
ル、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオ
ール、１，７ヘプタンジオール、１，８−オクタンジオ
ール、１，１０−デカンジオールおよび１，１２−ドデ
カンジオール、およびジアルキレングリコール、例えば
ジエチレングリコール、ジプロピレングリコールおよび
ジブチレングリコールである。

【００１５】しかしながら、他の適当な連鎖延長剤は、
例えば２〜４個の炭素原子を有するグリコールとのテレ
フタル酸のジエステル、例えばビスエチレングリコール
テレフタラートまたはビス−１，４−ブタンジオールテ
レフタラート、およびヒドロキノンのヒドロキシアルキ
レンエーテル、例えば１，４−ｉ（β−ヒドロキシエチ
ル）ヒドロキノンである。

【００１６】極めて良好な結果をもたらす好ましい連鎖
延長剤は、１，６−ヘキサンジオールおよび特に１，４
−ブタンジオール、または１，６−ヘキサンジオールと
１，４−ブタンジオールとの混合物である。ｄ）本発明において用いうる一部架橋されたＴＰＵの製
造に必須な必要条件は、少なくとも三官能性、好ましく
は三官能性から八官能性、特に三官能性の少なくとも１
種のヒドロキシル含有架橋剤（ｄ）を使用することであ
る。この型の架橋剤は有利には分子量９０〜４００、好
ましくは９０〜１３８のものである。特に適当な架橋剤
の例は、グリセロール、トリメチロールプロパン、３モ
ルまでのアルキレンオキシドでアルコキシル化されたグ
リセロール、例えばエチレンオキシドおよび／またはト
リメチロールプロパン、ペンタエリトリトール、ソルビ
トールおよびスクロースであり、グリセロールまたはト
リメチロールプロパン、またはグリセロールとトリメチ
ロールプロパンとの混合物が特に好ましい。

【００１７】ＴＰＵの硬度および融点を調節するため
に、出発成分（ｂ）〜（ｄ）を比較的広いモル比で変化
させることができる。良好な結果は、例えばジヒドロキ
シル化合物（ｂ）：連鎖延長剤（ｃ）のモル比１：０．
５〜１：２０、好ましくは１：１〜１：１０、特に１：
１〜１：５を用いて、また架橋剤（ｄ）をジヒドロキシ
ル化合物（ｂ）の分子量基準で０．０１〜１０モル％、
好ましくは０．２〜５モル％、特に０．３〜３．５モル
％添加して得られた。

【００１８】本発明において用いうるＴＰＵを製造する
ために、出発成分（ａ）〜（ｄ）を、ジイソシアナート
（ａ）のＮＣＯ基の当量数とヒドロキシル化合物（ｂ）
〜（ｄ）の総数との比が０．９〜１．１：１、好ましく
は０．９５〜１．０５：１、特に０．９８〜１．０３：
１であるような量で反応する。ポリヒドロキシル化合物
（ｂ）〜（ｄ）は有利には混合物の形でジイソシアナー
トと反応させる。ｅ）本発明において用いうるＴＰＵは、好ましくは触媒
（ｅ）の存在なしに製造される。しかしながら、使用す
る出発成分（ａ）〜（ｄ）の型、特にそれらの反応性に
依存して、ジイソシアナート（ａ）のＮＣＯ基と出発成
分（ａ）〜（ｄ）のヒドロキシル基との反応を触媒を用
いて促進することが有利である。適当な触媒の例は、従
来公知の第３級アミン、例えばトリエチルアミン、Ｎ，
Ｎ−ジメチルシクロヘキシルアミン、Ｎ−メチルモルホ
リン、Ｎ，Ｎ’−ジメチル−および−ジエチルピペリジ
ン、トリス（ジメチルアミノエチル）−（ｓ）−トリア
ジン、ペンタメチルジエチレントリアミン、Ｎ，Ｎ，
Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルブチレンジアミン、Ｎ，Ｎ，
Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−４，４’−ジアミノジシク
ロヘキシルメタン、２−（ジメチルアミノエトキシ）エ
タノールおよびジアゾビシクロ［２．２．２］オクタ
ン、および特に有機金属化合物、例えばチタンエステ
ル、鉄化合物、錫化合物、例えば錫ジアセタート、錫ジ
オクタノアート、錫ジラウラートまたは脂肪族カルボン
酸のジアルキル錫塩、例えばジブチル錫ジアセタート、
およびジブチル錫ジラウラート、および第３級アミンと
有機金属化合物との混合物である。触媒は通常ポリヒド
ロキシル化合物（ｂ）〜（ｄ）の１００重量部当たり
０．００１〜０．１重量部の量で用いられる。ｆ）触媒のほかに、助剤および／または添加剤（ｆ）を
必要ならば出発物質に加入することができる。例とし
て、潤滑剤、防止剤、加水分解、光、熱および変色安定
剤（例えば塩素の作用による）、防炎剤、染料および顔
料を挙げることができる。

【００１９】上記の助剤および添加剤（ｆ）についての
さらに詳細は、専門書、例えばＪ．Ｈ．Ｓａｕｎｄｅｒ
ｓおよびＫ．Ｃ．Ｆｒｉｓｃｈによる論文、”Ｈｉｇｈ
Ｐｏｌｙｍｅｒｓ”、ＸＶＩ巻、Ｐｏｌｙｕｒｅｔａｎ
ｅ，１及び２部、ＩｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅＰｕｂｌ
ｉｓｈｅｒｓ、１９６２及び１９６４年、ならびに独国
特許出願公開第２９０１７７４号に記載されている。

【００２０】本発明において用いることができる一部架
橋されたＴＰＵは、好ましくはワン−ショット法により
製造される。このＴＰＵは押出機により、または好まし
くは出発成分（ａ）〜（ｄ）および場合により（ｅ）お
よび／または（ｆ）のベルト法によるバッチ式で、また
は連続混合により、反応混合物を押出機中または支持ベ
ルト上において４０〜２３０℃、好ましくは７０〜１８
０℃で完全に反応させ、次いで生成ＴＰＵを粒状化して
得ることができる。

【００２１】好ましいベルト法において、出発成分
（ａ）〜（ｄ）および場合により（ｅ）および／または
（ｆ）は、出発成分（ａ）〜（ｄ）の融点以上でミキサ
ーヘッドにより連続的に混合される。反応混合物は支持
体、好ましくは例えば金属製のコンベアベルトに施さ
れ、１〜２０メーター、好ましくは３〜１０メーターの
長さを有する温度制御区域を、１〜２０ｍ／分、好まし
くは４〜１０ｍ／分の速度で通過させる。この区域の反
応温度は６０〜２００℃、好ましくは１００〜１８０℃
である。得られる一部架橋されたＴＰＵは冷却後粒状化
され、必要ならば貯蔵される。

【００２２】本発明による不粘着性、高弾性ＰＵモノフ
ィラメントおよびマルチフィラメントは、それ自体公知
の溶融紡糸法によって製造することができる。例えば冷
却空気シャフトによる等の通常用いられる空気冷却に加
えて、新たに紡糸されたＰＵフィラメントを冷却するた
めの水冷装置を必要により備えることができる押出機溶
融紡糸装置はその製造に特に適しており好ましい。

【００２３】本発明によるＰＵフィラメントの好ましい
異なる製造法において、本発明の適当なＴＰＵは、それ
ぞれの場合において用いられる一部架橋されたＴＰＵに
依存して、１５０〜２５０℃、好ましくは１７０〜２３
０℃で押出機において溶融され、溶融物は、溶融物濾過
とともに歯車紡糸ポンプおよび単一孔または多数孔紡糸
口金を用いてフィラメントに形成され、生成したフィラ
メントはテイク−オフ速度に依り水または空気によって
冷却され、次いで慣用の糸巻き装置に巻き上げられる。

【００２４】本発明により製造されるＰＵフィラメント
の巻き取りは、有利にはシリコーンまたはケイ酸分散液
に基づく紡糸仕上げ剤を追加的に施して行われ、これは
本質的にすでに粘着性を有しない紡糸リールの巻き取り
および巻き上げ、ならびにＰＵモノフィラメントおよび
マルチフィラメントの以後の加工性をさらに改良する。

【００２５】この種の紡糸仕上げ剤は商業製品として知
られている。ポリシロキサンエラストマーまたはポリシ
ロキサンとケイ素化合物との混合物に基づく適当な紡糸
仕上げ剤は、例えばＢＡＳＦアクチェンゲゼルシャフト
製の商品名Ｓｉｌｉｇｅｎ（登録商標）ＳＩＰ、Ｓｉｌ
ｉｇｅｎＭＳＩ、およびＳｉｌｉｇｅｎＥＳＩとし
て、またケイ酸塩に基づく紡糸仕上げ剤は商品名Ｓｉｌ
ｉｇｅｎＥとして市場で手に入れることができる。

【００２６】溶融紡糸は慣用のキャピラリ形状のダイを
用いて行われる。しかしながら、溶融紡糸には特別なキ
ャピラリ形状、好ましくは１Ｄ〜５Ｄの長さおよび０．
０５〜２ｍｍのキャピラリ直径を有するダイを用いるこ
とが有利であり、キャピラリ直径０．１〜０．５ｍｍは
マルチフィラメントの場合に特に好ましく、キャピラリ
直径０．５〜２ｍｍはモノフィラメントの場合に特に好
ましい。なぜならば、このよな寸法は、さらに、本発明
によるＰＵフィラメントの機械的特性を永続的に改良
し、かつ特に、非常に良好な弾性回復および破断点伸度
をもつＰＵフィラメントが得られるからである。

【００２７】本発明によるＰＵフィラメントまたは本発
明による方法によって製造されるＰＵフィラメントは相
互に粘着しない。またモノフィラメントの場合にこのキ
ャピラリは相互に粘着せず、３００％以上、好ましくは
３２０〜８００％の、ＤＩＮ５３８１５に従って測定さ
れた、破断点伸度を有する高引裂強度および低塑性変形
および高弾性回復（ＤＩＮ５３８３５に従って測定）を
有している。ＤＩＮ５３８３５に従って測定された、弾
性伸びＥＥと総伸びＥ_tot の商として定義される伸び比
は０．８以上、好ましくは０．８５〜０．９５である。

【００２８】本発明によるＰＵフィラメントの織物特性
は、所望ならば弾性回復、引裂強度および破断点伸度に
ついて、熱による後処理、例えば空気中または水蒸気雰
囲気中において５０〜１７０℃、好ましくは７５〜１３
０℃で状態調節することにより、または例えば有利には
０．０５〜０．２ｃＮ／ｄｔｅｘのフィラメント張力に
おいて、例えば熱後伸張によってさらに改良することが
できる。

【００２９】本発明において用いうるＴＰＵの高耐熱変
形性および不粘着的巻上げ性および紡糸リールからの巻
き戻し性は、本発明によるＰＵフィラメントが織物の改
造、例えば染色および熱固定を有利に行うことができる
ことを意味する。

【００３０】本発明による不粘着性、高弾性ＰＵモノフ
ィラメントおよびマルチフィラメントは工業用繊維およ
び織物繊維および工業用繊維および織物繊維から作られ
たシート用構造体の製造に使用される。

【００３１】

【実施例】

実施例１ＴＰＵ製造をワン−ショット法で実施する。

【００３２】このために、ポリオキシブチレングリコー
ル１５００ｇ（１．４９モル）とトリメチロールプロパ
ン１．２５ｇ（１．４９モル）との混合物を１１０℃、
５ミリバールで１時間脱ガスした。１，４−ブタンジオ
ール１８７．５ｇ（２．０８モル）を混合物中へ添加攪
拌した。生成した透明な溶液を７０℃まで暖め、次い
で４，４’−ジフェニルメタンジイソシアナ−ト９０
９．３ｇ（３．６３モル）を６５℃で激しく攪拌しなが
ら（１０００回転／分）添加した。

【００３３】反応温度が１２０℃に達した時、均質な反
応混合物を、１２５℃に保持されかつテフロン処理した
ガラス繊維織布で被覆された、寸法が５５０ｘ３８０ｍ
ｍのホットプレート上に注いだ。

【００３４】およそ２分の反応時間の後、得られた熱い
ＴＰＵを粗砕し、乾燥室で１００℃、１５時間状態調節
した。室温に冷却後、４〜６ｍｍ範囲の大きさのＴＰＵ
粒子を切断ミルを用いて製造し、暫時貯蔵するか、また
は直に溶融紡糸にかけた。

【００３５】ＰＵマルチフィラメントの製造実施例１により製造されたＴＰＵを次のような技術仕様
の押出機紡糸装置を用いて、溶融温度２２０℃、紡糸速
度４５０ｍ／分、ポリシロキサンを基にした紡糸処理剤
（ＢＡＳＦアクチェンゲゼルシャフト製Ｓｉｌｉｇｅｎ
ＭＳＩ）の使用、および新たに紡糸されたＰＵフィラ
メントの空冷により紡糸した。

【００３６】押出機スクリュー径：２５ｍｍ押出機スクリュー長さ：２５Ｄ紡糸口金：３０孔／０．３ｍｍキャピラリ径および０．
６ｍｍキャピラリ長さ押出量：１．２ｋｇ／時間粘着することなく巻き上げできるＰＵフィラメントは、
次いで１００℃の空気で１０分間処理した。

【００３７】このようにして得られたＰＵフィラメント
は表ＩＩに示す機械的性質を有していた。

【００３８】実施例２〜６および比較例表Ｉに示す出発成分および数量を用いたほかは、実施例
Ｉと同様の方法で行った。

【００３９】以下のような略号を用いる：ＭＤＩ：４，４’−ジフェニルメタン
ジイソシアナートＢｕＯＨ：１，４−ブタンジオールＴＭＰ：トリメチロールプロパンＴＭＰ−ＥＯ：エチレンオキシドの１モルと
ＴＭＰ（商品名Ｌｕｐｒａｎｏｌ（登録商標）３９０
０、ＭＷ：１７８２４６）の１モルとの反応生成物ＰＴＨＦ１０００（１）：ポリオキシテトラメチレング
リコール、分子量：１０１０ＰＴＨＦ１０００（２）：ポリオキシテトラメチレング
リコール、分子量：１００３ＰＴＨＦ１０００（３）：ポリオキシテトラメチレング
リコール、分子量：９９３ＰＴＨＦ−ＣＤ１２５０：ポリオキシブチレンポリカー
ボネートジオール分子量：１２７５ＰＴＨＦ−ＣＤ２０００：ポリオキシブチレンポリカー
ボネートジオール分子量：２０４７得られたＰＵフィラメントは表ＩＩに示す機械的性質を
示した。

【００４０】

【表１】

【００４１】

【表２】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ａ）少なくとも１種の有機ジイソシアナ
ートと、ｂ）分子量５００〜４０００を有する少なくとも１種の
ジヒドロキシル化合物、ｃ）分子量６２〜３８０を有する少なくとも１種の二官
能性ヒドロキシル含有連鎖延長剤、およびｄ）少なくとも１種の少なくとも三官能性ヒドロキシル
含有架橋剤とを反応して得られる一部架橋された熱可塑
性ポリウレタンの溶融物を紡糸することにより製造され
る、不粘着性、高弾性ポリウレタンエラストマーモノフ
ィラメントまたはマルチフィラメント。
【請求項２】ａ）少なくとも１種の有機ジイソシアナ
ートと、ｂ）ポリオキシブチレングリコール、ポリオキシブチレ
ン−ポリオキシエチレングリコール、ポリオキシブチレ
ン−ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシブ
チレン−ポリオキシプロピレン−ポリオキシエチレン
グリコールおよびポリエーテルポリカーボネートジオー
ルからなる群から選ばれる、分子量５００〜４０００を
有する少なくとも１種のジヒドロキシル化合物、ｃ）分子量６２〜３８０を有する少なくとも１種の二官
能性ヒドロキシル含有連鎖延長剤、およびｄ）分子量９０〜４００を有する少なくとも１種の少な
くとも三官能性ヒドロキシル含有架橋剤からなるポリヒ
ドロキシル化合物の混合物とを反応して得られる一部架
橋された熱可塑性ポリウレタンの溶融物を紡糸すること
により製造される、不粘着性、高弾性ポリウレタンエラ
ストマーモノフィラメントまたはマルチフィラメント。
【請求項３】熱可塑性ポリウレタンが、有機ジイソシ
アナート（ａ）として４、４’−ジフェニルメタンジイ
ソシアナートまたは少なくとも９６重量％の４、４’−
ジフェニルメタンジイソシアナートを含有するジフェニ
ルメタンジイソシアナート異性体混合物を用いて製造さ
れることを特徴とする、請求項１または２に記載の不粘
着性、高弾性ポリウレタンエラストマーモノフィラメン
トまたはマルチフィラメント。
【請求項４】熱可塑性ポリウレタンが、二官能性連鎖
延長剤（ｃ）として１、４−ブタンジオール、１、６−
ヘキサンジオールまたはそれらの混合物を用いて製造さ
れることを特徴とする、請求項１または２に記載の不粘
着性、高弾性ポリウレタンエラストマーモノフィラメン
トまたはマルチフィラメント。
【請求項５】熱可塑性ポリウレタンが、三官能性架橋
剤（ｄ）としてグリセロール、トリメチロールプロパン
またはそれらの混合物を用いて製造されることを特徴と
する、請求項１または２に記載の不粘着性、高弾性ポリ
ウレタンエラストマーモノフィラメントまたはマルチフ
ィラメント。
【請求項６】熱可塑性ポリウレタンが、ジヒドロキシ
ル化合物（ｂ）および連鎖延長剤（ｃ）を１：０．５〜
１：２０のモル比で用いて製造されることを特徴とす
る、請求項１または２に記載の不粘着性、高弾性ポリウ
レタンエラストマーモノフィラメントまたはマルチフィ
ラメント。
【請求項７】熱可塑性ポリウレタンが、架橋剤（ｄ）
をジヒドロキシル化合物（ｂ）基準で０．０１〜１０モ
ル％の量で用いて製造されることを特徴とする、請求項
１または２に記載の不粘着性、高弾性ポリウレタンエラ
ストマーモノフィラメントまたはマルチフィラメント。
【請求項８】熱可塑性ポリウレタンが、成分（ａ）〜
（ｄ）をＮＣＯ：ＯＨの基比率が０．９：１〜１．１：
１の範囲にある量で用いて製造されることを特徴とす
る、請求項１または２に記載の不粘着性、高弾性ポリウ
レタンエラストマーモノフィラメントまたはマルチフィ
ラメント。
【請求項９】熱可塑性ポリウレタンが、成分（ａ）〜
（ｄ）をワン−ショット法で反応させて製造されること
を特徴とする、請求項１または２に記載の不粘着性、高
弾性ポリウレタンエラストマーモノフィラメントまたは
マルチフィラメント。
【請求項１０】溶融紡糸、それに続く５０〜１７０℃
およびフィラメント張力０．０５〜０．２ｃＮ／ｄｔｅ
ｘでの連続的熱後処理によって製造されることを特徴と
する、請求項１または２に記載の不粘着性、高弾性ポリ
ウレタンエラストマーモノフィラメントまたはマルチフ
ィラメント。
【請求項１１】ａ）少なくとも１種の有機ジイソシア
ナートと、ｂ）ポリオキシブチレングリコール、ポリオキシブチレ
ン−ポリオキシエチレングリコール、ポリオキシブチレ
ン−ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシブ
チレン−ポリオキシプロピレン−ポリオキシエチレン
グリコールおよびポリエーテルポリカーボネートジオー
ルからなる群から選ばれる、分子量５００〜４０００を
有する少なくとも１種のジヒドロキシル化合物、ｃ）分子量６２〜３８０を有する少なくとも１種の二官
能性ヒドロキシル含有連鎖延長剤、およびｄ）分子量９０〜４００を有する少なくとも１種の少な
くとも三官能性ヒドロキシル含有架橋剤とを反応して得
られる一部架橋された熱可塑性ポリウレタンをその溶融
物から、紡糸仕上げ剤の存在または不存在において紡糸
することからなる、溶融紡糸法による不粘着性、高弾性
ポリウレタンエラストマーモノフィラメントまたはマル
チフィラメントの製造法。
【請求項１２】エラストマーモノフィラメントまたは
マルチフィラメントを５０〜１７０℃およびフィラメン
ト張力０．０５〜０．０２ｃＮ／ｄｔｅｘにおいて、連
続的熱後処理に付すことを特徴とする、請求項１１に記
載の製造法。
【請求項１３】熱可塑性ポリウレタンが、 − ジヒドロキシル化合物（ｂ）および連鎖延長剤
（ｃ）を、１：０．５〜１：２０のモル比で、 − 架橋剤（ｄ）を、ジヒドロキシル化合物（ｂ）基準
で０．０１〜１０モル％の量で、および − 成分（ａ）〜（ｄ）を、ＮＣＯ：ＯＨの基比率が
０．９：１〜１．１：１の範囲の量で用いて製造される
ことを特徴とする、請求項１１に記載の製造法。
【請求項１４】工業用繊維、織物繊維および織物シー
ト様構造体の製造のために、請求項１または２に記載の
不粘着性、高弾性ポリウレタンエラストマーモノフィラ
メントまたはマルチフィラメントを使用する方法。
【請求項１５】ａ）少なくとも１種の有機ジイソシア
ナートと、ｂ）ポリオキシブチレングリコール、ポリオキシブチレ
ン−ポリオキシエチレングリコール、ポリオキシブチレ
ン−ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシブ
チレン−ポリオキシプロピレン−ポリオキシエチレン
グリコールおよびポリエーテルポリカーボネートジオー
ルからなる群から選ばれる、分子量５００〜４０００を
有する少なくとも１種のジヒドロキシル化合物、ｃ）分子量６２〜３８０を有する少なくとも１種の二官
能性ヒドロキシル含有連鎖延長剤、およびｄ）分子量９０〜４００を有する少なくとも１種の少な
くとも三官能性ヒドロキシル含有架橋剤とを、 − ジヒドロキシル化合物（ｂ）および連鎖延長剤
（ｃ）を、１：０．５〜１：２０のモル比で、 − 架橋剤（ｄ）を、ジヒドロキシル化合物（ｂ）基準
で０．０１〜１０モル％の量で、および − 成分（ａ）〜（ｄ）を、ＮＣＯ：ＯＨの基比率が
０．９：１〜１．１：１の範囲にある量で用いて、４０
〜２３０℃でワン−ショット法により反応させて得られ
る一部架橋された熱可塑性ポリウレタン。