JPH0813237A - 弾性繊維 - Google Patents
弾性繊維Info
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- JPH0813237A JPH0813237A JP16288194A JP16288194A JPH0813237A JP H0813237 A JPH0813237 A JP H0813237A JP 16288194 A JP16288194 A JP 16288194A JP 16288194 A JP16288194 A JP 16288194A JP H0813237 A JPH0813237 A JP H0813237A
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- JP
- Japan
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- block copolymer
- weight
- elastic fiber
- polymer
- hydrogenated
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 ブロック共重合体からなり、ブロック鎖中の
不飽和結合の80%以上が水添された水添ブロック共重
合体100重量部に対しオレフィン系重合体0〜500
重量部を含有してなる弾性繊維である。 【効果】 本発明により提供される弾性繊維は耐油性に
優れ、かつ柔軟性、耐熱性、機械的強度および耐候性に
優れているため、その特性を活かして、衣料用途を始め
日用品、包装材料、工業用品、食料用品等種々の分野で
使用することができ、特に有機溶媒に直接、あるいはそ
の成分の蒸気に接触するような部位に好適に使用され
る。
不飽和結合の80%以上が水添された水添ブロック共重
合体100重量部に対しオレフィン系重合体0〜500
重量部を含有してなる弾性繊維である。 【効果】 本発明により提供される弾性繊維は耐油性に
優れ、かつ柔軟性、耐熱性、機械的強度および耐候性に
優れているため、その特性を活かして、衣料用途を始め
日用品、包装材料、工業用品、食料用品等種々の分野で
使用することができ、特に有機溶媒に直接、あるいはそ
の成分の蒸気に接触するような部位に好適に使用され
る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、耐油性に優れ、かつ柔
軟性、耐熱性、機械的強度および耐候性に優れた弾性繊
維に関するものである。
軟性、耐熱性、機械的強度および耐候性に優れた弾性繊
維に関するものである。
【0002】
【従来の技術】共役ジエンとビニル芳香族化合物とから
なるブロック共重合体の水添物は公知であり、例えば、
特公昭42−4704号公報、特公昭42−8933号
公報、特公昭48−3555号公報、特開昭46−72
91号公報などに記載されている。このような水添ブロ
ック共重合体を用いた弾性繊維は、ポリウレタン系弾性
繊維、例えば市販のスパンデックス等に比し、有機溶媒
に対する耐溶剤性に劣り、そのために用途が限られてい
るのが現状である。
なるブロック共重合体の水添物は公知であり、例えば、
特公昭42−4704号公報、特公昭42−8933号
公報、特公昭48−3555号公報、特開昭46−72
91号公報などに記載されている。このような水添ブロ
ック共重合体を用いた弾性繊維は、ポリウレタン系弾性
繊維、例えば市販のスパンデックス等に比し、有機溶媒
に対する耐溶剤性に劣り、そのために用途が限られてい
るのが現状である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、耐油
性に優れ、かつ柔軟性、耐熱性、機械的強度および耐候
性に優れた弾性繊維を提供することにある。
性に優れ、かつ柔軟性、耐熱性、機械的強度および耐候
性に優れた弾性繊維を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らが鋭意検討の
結果、本発明の上記目的は、少なくとも重合体ブロック
Aおよび少なくとも一つ以上の重合体ブロックBからな
るブロック共重合体からなり、ブロック鎖中の不飽和結
合の70%以上が水添された水添ブロック共重合体10
0重量部に対しオレフィン系重合体0〜500重量部を
含有してなる弾性繊維、ただし 重合体ブロックA:ビニル結合量が30%以下であるポ
リブタジエンブロック 重合体ブロックB:イソプレン/ブタジエン=100/
0〜20/80重量%からなる(共)重合体ブロックに
より達成される。
結果、本発明の上記目的は、少なくとも重合体ブロック
Aおよび少なくとも一つ以上の重合体ブロックBからな
るブロック共重合体からなり、ブロック鎖中の不飽和結
合の70%以上が水添された水添ブロック共重合体10
0重量部に対しオレフィン系重合体0〜500重量部を
含有してなる弾性繊維、ただし 重合体ブロックA:ビニル結合量が30%以下であるポ
リブタジエンブロック 重合体ブロックB:イソプレン/ブタジエン=100/
0〜20/80重量%からなる(共)重合体ブロックに
より達成される。
【0005】本発明の弾性繊維において使用される水添
ブロック共重合体は、少なくとも一つのビニル結合量が
30%以下であるブタジエンからなる重合体ブロックA
と少なくとも一つのイソプレン/ブタジエン=100/
0〜20/80重量%からなる(共)重合体ブロックB
とを有し、ブロック鎖中の不飽和結合の70%以上が水
添された水添ブロック共重合体である。
ブロック共重合体は、少なくとも一つのビニル結合量が
30%以下であるブタジエンからなる重合体ブロックA
と少なくとも一つのイソプレン/ブタジエン=100/
0〜20/80重量%からなる(共)重合体ブロックB
とを有し、ブロック鎖中の不飽和結合の70%以上が水
添された水添ブロック共重合体である。
【0006】重合体ブロックAは、ビニル結合量が30
%以下であるブタジエンブロックである必要がある。該
ブロックAは、水添されることにより結晶性のポリエチ
レン類似構造のブロックとなる。ブロックAのビニル結
合量は水添後のブロックAの結晶性に大きく影響を与
え、30%よりも大きい場合、目的とする弾性繊維の耐
油性、曵糸性が劣り、かつ、得られた弾性繊維の機械的
強度に劣るという欠点を生ずる。さらに好ましくは、ビ
ニル結合量は20%以下である。
%以下であるブタジエンブロックである必要がある。該
ブロックAは、水添されることにより結晶性のポリエチ
レン類似構造のブロックとなる。ブロックAのビニル結
合量は水添後のブロックAの結晶性に大きく影響を与
え、30%よりも大きい場合、目的とする弾性繊維の耐
油性、曵糸性が劣り、かつ、得られた弾性繊維の機械的
強度に劣るという欠点を生ずる。さらに好ましくは、ビ
ニル結合量は20%以下である。
【0007】重合体ブロックBは、イソプレン/ブタジ
エン=100/0〜20/80重量%からなる(共)重
合体ブロックであることが必要である。ブタジエン含量
が80重量%を越える場合、得られる水添ブロック共重
合体のブロックBの柔軟性、ゴム弾性が劣り、本発明の
目的とする弾性繊維が得られず好ましくない。
エン=100/0〜20/80重量%からなる(共)重
合体ブロックであることが必要である。ブタジエン含量
が80重量%を越える場合、得られる水添ブロック共重
合体のブロックBの柔軟性、ゴム弾性が劣り、本発明の
目的とする弾性繊維が得られず好ましくない。
【0008】重合体ブロックBとしてイソプレンおよび
ブタジエンを共重合して用いる場合、その割合はイソプ
レン/ブタジエン=80〜20/20〜80(重量%)
が好ましく、より好ましくは、イソプレン/ブタジエン
=65〜40/35〜60(重量%)である。
ブタジエンを共重合して用いる場合、その割合はイソプ
レン/ブタジエン=80〜20/20〜80(重量%)
が好ましく、より好ましくは、イソプレン/ブタジエン
=65〜40/35〜60(重量%)である。
【0009】さらに、重合体ブロックBにおいて、イソ
プレンおよびブタジエンを共重合する場合、その共重合
体の形態は、ランダムブロック共重合体もしくはテーパ
ードブロック共重合体などが考えられるが、イソプレン
とブタジエンのランダム共重合体が好ましい。
プレンおよびブタジエンを共重合する場合、その共重合
体の形態は、ランダムブロック共重合体もしくはテーパ
ードブロック共重合体などが考えられるが、イソプレン
とブタジエンのランダム共重合体が好ましい。
【0010】該ブロックBのビニル結合量には特に限定
はないが、特に目的とする弾性繊維が優れたゴム弾性お
よび低温特性を有するためには、該ブロックB中のビニ
ル結合量を該ブロックBのガラス転移温度(Tg)が2
0℃以下になるように制御することが好ましい。例え
ば、該ブロックBの成分をイソプレン単独で用いる場
合、そのビニル結合量は80%以下であることが好まし
い。
はないが、特に目的とする弾性繊維が優れたゴム弾性お
よび低温特性を有するためには、該ブロックB中のビニ
ル結合量を該ブロックBのガラス転移温度(Tg)が2
0℃以下になるように制御することが好ましい。例え
ば、該ブロックBの成分をイソプレン単独で用いる場
合、そのビニル結合量は80%以下であることが好まし
い。
【0011】なお、本発明において、ビニル結合量とは
イソプレンの場合、1,2−結合を有するイソプレンと
3,4−結合を有するイソプレンの合計量を表し、ブタ
ジエンの場合、1,2−結合を有するブタジエンを表す
ものである。
イソプレンの場合、1,2−結合を有するイソプレンと
3,4−結合を有するイソプレンの合計量を表し、ブタ
ジエンの場合、1,2−結合を有するブタジエンを表す
ものである。
【0012】該ブロック共重合体中のブロックAとブロ
ックBとの比率は、目的とする弾性繊維の用途により異
なるが、ブロックAの割合は、5〜75重量%が好まし
く、さらに好ましくは10〜60重量%である。
ックBとの比率は、目的とする弾性繊維の用途により異
なるが、ブロックAの割合は、5〜75重量%が好まし
く、さらに好ましくは10〜60重量%である。
【0013】上記の重合体ブロックAおよび重合体ブロ
ックBを含有する水添ブロック共重合体は、水添率が7
0%以上であることが必要であり、好ましくは80%以
上、さらに好ましくは90%以上である。水添率が70
%未満では、重合体ブロックAの結晶性が劣り、水添ブ
ロック共重合体、および得られる弾性繊維の耐油性、さ
らには該弾性繊維を得る際の紡糸工程での曵糸性に劣り
好ましくない。さらに、残存不飽和二重結合による水添
ブロック共重合体、および得られる弾性繊維の耐熱性、
耐候性の低下が顕著であり好ましくない。
ックBを含有する水添ブロック共重合体は、水添率が7
0%以上であることが必要であり、好ましくは80%以
上、さらに好ましくは90%以上である。水添率が70
%未満では、重合体ブロックAの結晶性が劣り、水添ブ
ロック共重合体、および得られる弾性繊維の耐油性、さ
らには該弾性繊維を得る際の紡糸工程での曵糸性に劣り
好ましくない。さらに、残存不飽和二重結合による水添
ブロック共重合体、および得られる弾性繊維の耐熱性、
耐候性の低下が顕著であり好ましくない。
【0014】本発明において水添ブロック共重合体の数
平均分子量は特に制限を設けないが、成型加工性の観点
から、通常1万〜40万が好ましく、さらに好ましくは
2万〜20万である。
平均分子量は特に制限を設けないが、成型加工性の観点
から、通常1万〜40万が好ましく、さらに好ましくは
2万〜20万である。
【0015】水添ブロック共重合体の結合形態として、
A−B、A−B−A、B−A−B、(A−B)n−X、
(A−B−A)n−X(n=2〜10の整数、Xはカッ
プリング剤残基を表す)等が挙げられるが、目的の弾性
繊維の機械的強度、成型加工性の観点から、A−Bまた
はA−B−Aで示される結合形態が好ましい。
A−B、A−B−A、B−A−B、(A−B)n−X、
(A−B−A)n−X(n=2〜10の整数、Xはカッ
プリング剤残基を表す)等が挙げられるが、目的の弾性
繊維の機械的強度、成型加工性の観点から、A−Bまた
はA−B−Aで示される結合形態が好ましい。
【0016】本発明で用いる水添ブロック共重合体は分
子鎖中に、あるいは分子末端にカルボキシル基、水酸
基、酸無水物、アミノ基、エポキシ基などの官能基を含
有していても良い。これら官能基の導入は、無水マレイ
ン酸やグリシジルメタアクリレート等の不飽和カルボン
酸またはその誘導体を該水添ブロック共重合体の溶液状
態または溶融状態において、ラジカル開始剤を使用しあ
るいは使用せずして行うことができる。また、ブチルリ
チウムを重合開始剤としてアニオン重合することによ
り、リビングポリマーを合成し、その重合体の活性末端
に二酸化炭素、エチレンオキサイドあるいはプロピレン
オキサイド等を添加することでも行うことが可能であ
る。
子鎖中に、あるいは分子末端にカルボキシル基、水酸
基、酸無水物、アミノ基、エポキシ基などの官能基を含
有していても良い。これら官能基の導入は、無水マレイ
ン酸やグリシジルメタアクリレート等の不飽和カルボン
酸またはその誘導体を該水添ブロック共重合体の溶液状
態または溶融状態において、ラジカル開始剤を使用しあ
るいは使用せずして行うことができる。また、ブチルリ
チウムを重合開始剤としてアニオン重合することによ
り、リビングポリマーを合成し、その重合体の活性末端
に二酸化炭素、エチレンオキサイドあるいはプロピレン
オキサイド等を添加することでも行うことが可能であ
る。
【0017】本発明において水添ブロック共重合体の前
駆ポリマーは公知のアニオン重合により容易に得られ
る。その合成例としてアルキルリチウム化合物を開始剤
としてブタジエン、イソプレンまたは/およびブタジエ
ンを逐次重合させる方法、またはジリチウム系化合物を
開始剤としてイソプレンまたは/およびブタジエン、ブ
タジエンを逐次重合する方法、さらにはアルキルリチウ
ム化合物を開始剤としてブタジエン、イソプレンまたは
/およびブタジエンを逐次重合させた後、カップリング
剤を用いてカップリングさせる方法等があげられる。ま
た、重合開始前あるいは重合途中でビニル化剤を添加す
ることにより、ブロック共重合体中のビニル結合量を制
御することができる。アルキルリチウムの例としてはア
ルキル残基の炭素数が1〜10のアルキル化合物があげ
られるが、特にエチルリチウム、n−プロピルリチウ
ム、sec−ブチルリチウム、tert−ブチルリチウ
ムが好ましい。ジリチウム化合物の例としてはヘキサメ
チレンジリチウム、ナフタレンジリチウム、オリゴスチ
ルジリチウム、ジリチオスチルベンゼン等があげられ
る。カップリング剤の例としては、アジピン酸ジエチ
ル、ジビニルベンゼン、四塩化ケイ素、四塩化スズ、
1,2−ジブロモエタン、1,4−クロロメチルベンゼ
ン等が挙げられる。ビニル化剤の例としては、テトラメ
チレンジアミン、テトラプロパンジアミン、テトラヒド
ロフラン、ジエチルエーテル、1,4−ジオキサンなど
が挙げられる。使用量は重合に用いられる全モノマー1
00部に対し、各開始剤0.01〜0.3重量部、カッ
プリング剤0.04〜0.8重量部、ビニル化剤0.0
5〜15重量部が適当である。
駆ポリマーは公知のアニオン重合により容易に得られ
る。その合成例としてアルキルリチウム化合物を開始剤
としてブタジエン、イソプレンまたは/およびブタジエ
ンを逐次重合させる方法、またはジリチウム系化合物を
開始剤としてイソプレンまたは/およびブタジエン、ブ
タジエンを逐次重合する方法、さらにはアルキルリチウ
ム化合物を開始剤としてブタジエン、イソプレンまたは
/およびブタジエンを逐次重合させた後、カップリング
剤を用いてカップリングさせる方法等があげられる。ま
た、重合開始前あるいは重合途中でビニル化剤を添加す
ることにより、ブロック共重合体中のビニル結合量を制
御することができる。アルキルリチウムの例としてはア
ルキル残基の炭素数が1〜10のアルキル化合物があげ
られるが、特にエチルリチウム、n−プロピルリチウ
ム、sec−ブチルリチウム、tert−ブチルリチウ
ムが好ましい。ジリチウム化合物の例としてはヘキサメ
チレンジリチウム、ナフタレンジリチウム、オリゴスチ
ルジリチウム、ジリチオスチルベンゼン等があげられ
る。カップリング剤の例としては、アジピン酸ジエチ
ル、ジビニルベンゼン、四塩化ケイ素、四塩化スズ、
1,2−ジブロモエタン、1,4−クロロメチルベンゼ
ン等が挙げられる。ビニル化剤の例としては、テトラメ
チレンジアミン、テトラプロパンジアミン、テトラヒド
ロフラン、ジエチルエーテル、1,4−ジオキサンなど
が挙げられる。使用量は重合に用いられる全モノマー1
00部に対し、各開始剤0.01〜0.3重量部、カッ
プリング剤0.04〜0.8重量部、ビニル化剤0.0
5〜15重量部が適当である。
【0018】重合時に使用しうる有機溶媒としては、ブ
タン、ペンタン、n−ヘキサン、イソペンタン、ヘプタ
ン、オクタン、等の脂肪族炭化水素、シクロペンタン、
メチルシクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロ
ヘキサン等の脂環式炭化水素あるいはベンゼン、トルエ
ン、キシレン等の芳香族炭化水素が例示される。
タン、ペンタン、n−ヘキサン、イソペンタン、ヘプタ
ン、オクタン、等の脂肪族炭化水素、シクロペンタン、
メチルシクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロ
ヘキサン等の脂環式炭化水素あるいはベンゼン、トルエ
ン、キシレン等の芳香族炭化水素が例示される。
【0019】重合はいずれの重合法による場合も−20
〜80℃の温度範囲、1〜50時間で行われる。
〜80℃の温度範囲、1〜50時間で行われる。
【0020】ブロック共重合体は、重合液をメタノール
などの貧溶媒中に添加し、凝固させた後、加熱もしくは
減圧乾燥させるか、あるいは重合液を沸騰水中に滴下
し、溶剤を共沸させた後、加熱もしくは減圧乾燥させる
ことにより得られる。
などの貧溶媒中に添加し、凝固させた後、加熱もしくは
減圧乾燥させるか、あるいは重合液を沸騰水中に滴下
し、溶剤を共沸させた後、加熱もしくは減圧乾燥させる
ことにより得られる。
【0021】得られたブロック共重合体は公知の方法に
したがって水添処理される。推奨される方法として、水
添反応及び水添触媒に対して不活性な溶媒に該ブロック
共重合体を溶解した状態で分子状水素を反応させる方法
があげられる。水添触媒としては、白金、パラジウム等
の貴金属系触媒、ラネ−ニッケル、有機ニッケル化合
物、有機コバルト化合物あるいはこれらの化合物と他の
有機金属化合物との複合系触媒が例示される。水添反応
は、水素圧力が常圧〜200kg/cm2 、反応時間0.1
〜100時間の範囲で行われる。水添反応後のブロック
共重合体は、メタノール等により凝固させた後、加熱も
しくは減圧乾燥させるか、あるいは重合液を沸騰水中に
滴下し、溶剤を共沸させた後、加熱もしくは減圧乾燥さ
せることにより得られる。
したがって水添処理される。推奨される方法として、水
添反応及び水添触媒に対して不活性な溶媒に該ブロック
共重合体を溶解した状態で分子状水素を反応させる方法
があげられる。水添触媒としては、白金、パラジウム等
の貴金属系触媒、ラネ−ニッケル、有機ニッケル化合
物、有機コバルト化合物あるいはこれらの化合物と他の
有機金属化合物との複合系触媒が例示される。水添反応
は、水素圧力が常圧〜200kg/cm2 、反応時間0.1
〜100時間の範囲で行われる。水添反応後のブロック
共重合体は、メタノール等により凝固させた後、加熱も
しくは減圧乾燥させるか、あるいは重合液を沸騰水中に
滴下し、溶剤を共沸させた後、加熱もしくは減圧乾燥さ
せることにより得られる。
【0022】次に、本発明で用いうるオレフィン系重合
体は、炭素数2〜8のα−モノオレフィンを主たる単量
体成分とする重合体である。このオレフィン系重合体の
具体例としては、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチ
レン、線状低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチ
レンープロピレンランダム共重合体、エチレンープロピ
レンブロック共重合体、ポリメチルペンテン、ポリブテ
ン−1などが挙げられる。これらは、1種単独であるい
は2種以上混合して使用される。特に好ましいオレフィ
ン系重合体は、エチレンあるいはプロピレンを主たる単
量体成分とする重合体であり、具体的には各種ポリエチ
レン、各種ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニルラン
ダム共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸ランダム
共重合体、エチレン−グリシジルメタアクリレートラン
ダム共重合体などのエチレン系ランダム共重合体、プロ
ピレン系ランダムもしくはプロピレン系ブロック共重合
体、さらにはこれらの混合物である。
体は、炭素数2〜8のα−モノオレフィンを主たる単量
体成分とする重合体である。このオレフィン系重合体の
具体例としては、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチ
レン、線状低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチ
レンープロピレンランダム共重合体、エチレンープロピ
レンブロック共重合体、ポリメチルペンテン、ポリブテ
ン−1などが挙げられる。これらは、1種単独であるい
は2種以上混合して使用される。特に好ましいオレフィ
ン系重合体は、エチレンあるいはプロピレンを主たる単
量体成分とする重合体であり、具体的には各種ポリエチ
レン、各種ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニルラン
ダム共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸ランダム
共重合体、エチレン−グリシジルメタアクリレートラン
ダム共重合体などのエチレン系ランダム共重合体、プロ
ピレン系ランダムもしくはプロピレン系ブロック共重合
体、さらにはこれらの混合物である。
【0023】オレフィン系重合体の使用量は、前記水添
ブロック共重合体100重量部に対して0〜500重量
部であることが必要である。水添ブロック共重合体10
0重量部に対してオレフィン系重合体の使用量が500
重量部より大きくなると、得られる繊維の柔軟性、ゴム
弾性に劣るという欠点が生ずる。水添ブロック共重合体
とオレフィン系重合体とは、従来技術で知られているい
かなる方法で混練してもよい。最も均質な組成物を得る
ためには、一軸押出し機、二軸押出し機、バンバリーミ
キサー、ブラベンダー、オープンロール、ニーダー等の
混練機を用いて原料を加熱溶融状態で混練することが好
ましい。
ブロック共重合体100重量部に対して0〜500重量
部であることが必要である。水添ブロック共重合体10
0重量部に対してオレフィン系重合体の使用量が500
重量部より大きくなると、得られる繊維の柔軟性、ゴム
弾性に劣るという欠点が生ずる。水添ブロック共重合体
とオレフィン系重合体とは、従来技術で知られているい
かなる方法で混練してもよい。最も均質な組成物を得る
ためには、一軸押出し機、二軸押出し機、バンバリーミ
キサー、ブラベンダー、オープンロール、ニーダー等の
混練機を用いて原料を加熱溶融状態で混練することが好
ましい。
【0024】溶融混練する前に、これらの成分をヘンシ
ェルミキサー、タンブラーのような混合機を用いてあら
かじめドライブレンドし、得られるブレンド物を溶融混
練することにより均質な組成物とすることができる。
ェルミキサー、タンブラーのような混合機を用いてあら
かじめドライブレンドし、得られるブレンド物を溶融混
練することにより均質な組成物とすることができる。
【0025】上記方法により得られた水添ブロック共重
合体100重量部に対しオレフィン系重合体0〜500
重量部を含有してなる組成物は、繊維化する前に、さら
に必要に応じてパラフィン系オイルあるいはナフテン系
オイルと呼ばれる鉱物油系軟化剤の添加により、成型加
工時の流動性を向上させ、組成物に柔軟性を付与するこ
とができる。また、その目的に応じて、炭酸カルシウ
ム、タルク、カーボンブラック、酸化チタン、シリカ、
クレー、硫酸バリウム、炭酸マグネシウム等の無機充填
剤を混合することができる。さらには、ガラス繊維、カ
ーボン繊維のような無機あるいは有機繊維状物の混合も
目的に応じて可能である。この他熱安定剤、酸化防止
剤、光安定剤、難燃剤、粘着付与剤、帯電防止剤、発泡
剤等の添加も可能である。
合体100重量部に対しオレフィン系重合体0〜500
重量部を含有してなる組成物は、繊維化する前に、さら
に必要に応じてパラフィン系オイルあるいはナフテン系
オイルと呼ばれる鉱物油系軟化剤の添加により、成型加
工時の流動性を向上させ、組成物に柔軟性を付与するこ
とができる。また、その目的に応じて、炭酸カルシウ
ム、タルク、カーボンブラック、酸化チタン、シリカ、
クレー、硫酸バリウム、炭酸マグネシウム等の無機充填
剤を混合することができる。さらには、ガラス繊維、カ
ーボン繊維のような無機あるいは有機繊維状物の混合も
目的に応じて可能である。この他熱安定剤、酸化防止
剤、光安定剤、難燃剤、粘着付与剤、帯電防止剤、発泡
剤等の添加も可能である。
【0026】こうして得られる組成物は、溶融紡糸によ
って繊維にすることが可能である。また、紡糸する際に
は、他の熱可塑性ポリマーとの混合紡糸や複合紡糸も可
能である。ここで使用する溶融紡糸装置は、ポリアミ
ド、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリビニルクロラ
イド、ポリビニリデンクロライドなどの熱可塑性高分子
を溶融紡糸する際に使用する装置と実質的に同等のもの
でよい。たとえばスクリュー押出し機にギヤポンプを結
合させた形式のものでよい。紡糸温度、紡糸押出し圧
力、押出し速度、紡口孔径、および巻取速度によって製
造すべき繊維のデニール構成を種々に変えることができ
るが、この点に関しては通常の合成繊維の溶融紡糸の場
合と同様である。ただし、巻き取られた繊維間で膠着が
生じることを防ぐために、巻取前の紡糸糸条に界面活性
剤水溶液、あるいはそれに微粒子化されたタルクや炭酸
カルシウムなどを分散させた水溶液を塗布しておくと良
い。紡糸温度としては通常180〜250℃、紡糸ドラ
フトとしては5〜200,巻取速度としては20〜10
00m/分の範囲が一般的に好ましい。
って繊維にすることが可能である。また、紡糸する際に
は、他の熱可塑性ポリマーとの混合紡糸や複合紡糸も可
能である。ここで使用する溶融紡糸装置は、ポリアミ
ド、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリビニルクロラ
イド、ポリビニリデンクロライドなどの熱可塑性高分子
を溶融紡糸する際に使用する装置と実質的に同等のもの
でよい。たとえばスクリュー押出し機にギヤポンプを結
合させた形式のものでよい。紡糸温度、紡糸押出し圧
力、押出し速度、紡口孔径、および巻取速度によって製
造すべき繊維のデニール構成を種々に変えることができ
るが、この点に関しては通常の合成繊維の溶融紡糸の場
合と同様である。ただし、巻き取られた繊維間で膠着が
生じることを防ぐために、巻取前の紡糸糸条に界面活性
剤水溶液、あるいはそれに微粒子化されたタルクや炭酸
カルシウムなどを分散させた水溶液を塗布しておくと良
い。紡糸温度としては通常180〜250℃、紡糸ドラ
フトとしては5〜200,巻取速度としては20〜10
00m/分の範囲が一般的に好ましい。
【0027】この様にして巻き取られた繊維を、通常の
熱可塑性合成繊維の場合のように延伸してもよいが、延
伸しなくてもよく、さらに熱処理等の工程も省略するこ
ともできる。したがって製糸工程はきわめて簡単であり
経済的である。
熱可塑性合成繊維の場合のように延伸してもよいが、延
伸しなくてもよく、さらに熱処理等の工程も省略するこ
ともできる。したがって製糸工程はきわめて簡単であり
経済的である。
【0028】本発明により得られる繊維の太さは、通常
の熱可塑性合成繊維の場合と同様に、数デニール以上で
あり、この中から任意に選ぶことができる。したがっ
て、マルチフィラメントとしても、またモノフィラメン
トとしても、さらにステープルとしても利用され得るも
のである。得られる繊維の横断面形状としては通常の丸
断面の他に、偏平断面、多角断面、多葉断面、中空断面
等のいずれであってもよい。また複合繊維である場合に
は、その横断面形状としては同心芯鞘型、偏心芯鞘型、
多芯芯鞘型、バイメタル型、多層積層型等いずれであっ
てもよい。複合紡糸あるいは混合紡糸の場合、繊維を構
成する全ポリマーに対する前記水添ブロック共重合体の
割合が40重量%以上であることが、柔軟性および弾性
付与の点で好ましい。
の熱可塑性合成繊維の場合と同様に、数デニール以上で
あり、この中から任意に選ぶことができる。したがっ
て、マルチフィラメントとしても、またモノフィラメン
トとしても、さらにステープルとしても利用され得るも
のである。得られる繊維の横断面形状としては通常の丸
断面の他に、偏平断面、多角断面、多葉断面、中空断面
等のいずれであってもよい。また複合繊維である場合に
は、その横断面形状としては同心芯鞘型、偏心芯鞘型、
多芯芯鞘型、バイメタル型、多層積層型等いずれであっ
てもよい。複合紡糸あるいは混合紡糸の場合、繊維を構
成する全ポリマーに対する前記水添ブロック共重合体の
割合が40重量%以上であることが、柔軟性および弾性
付与の点で好ましい。
【0029】本発明の弾性繊維はまた、各種不織布を製
造する際に直接使用され得る。たとえば通常メルトブロ
ーンと称せられる直接成形法、すなわち、溶融紡糸し、
これを高速の気体によって繊維流とした後、シート状に
捕集して不織布を得ることによりポリマー吐出量、噴射
流体の量をいろいろ変更して種々の不織布を得ることも
可能である。さらに、紡糸−結合、溶融紡糸、紡糸−レ
ーシング等を組み合わせた公知の任意の方法も採用され
得る。
造する際に直接使用され得る。たとえば通常メルトブロ
ーンと称せられる直接成形法、すなわち、溶融紡糸し、
これを高速の気体によって繊維流とした後、シート状に
捕集して不織布を得ることによりポリマー吐出量、噴射
流体の量をいろいろ変更して種々の不織布を得ることも
可能である。さらに、紡糸−結合、溶融紡糸、紡糸−レ
ーシング等を組み合わせた公知の任意の方法も採用され
得る。
【0030】水添ブロック共重合体に対し特定量のオレ
フィン系重合体を含有してなる本発明の弾性繊維は、以
下の実施例に示すように優れた弾性を有しており、必要
により他の繊維と混紡、混繊、交撚あるいはコアーヤー
ンとし、ゴムヒモ、靴下用ゴム糸、ネットを始めブラジ
ャー、コルセットのようなファンデーション用素材、ス
ポーツ用品素材、ロープ、ベルト、シートなど一般工業
用素材としても広く用いられるものである。
フィン系重合体を含有してなる本発明の弾性繊維は、以
下の実施例に示すように優れた弾性を有しており、必要
により他の繊維と混紡、混繊、交撚あるいはコアーヤー
ンとし、ゴムヒモ、靴下用ゴム糸、ネットを始めブラジ
ャー、コルセットのようなファンデーション用素材、ス
ポーツ用品素材、ロープ、ベルト、シートなど一般工業
用素材としても広く用いられるものである。
【0031】
【実施例】以下、本発明の弾性繊維の具体的な構成を実
施例に基づいて説明し、該弾性繊維の物性を、比較例の
弾性繊維の物性と比較して説明する。
施例に基づいて説明し、該弾性繊維の物性を、比較例の
弾性繊維の物性と比較して説明する。
【0032】なお、水添ブロック共重合体の性状および
弾性繊維の物性等は以下のようにして測定した。 (a)分子量 数平均分子量を、ゲルパーミエーションクロマトグラフ
ィー(GPC)を用いて測定した。 (b)ミクロ構造 水素添加前のブロック共重合体を重水素化したトルエン
に溶解し、500メガヘルツの核磁気共鳴装置(NM
R)を用い、 1Hの化学シフトを測定することにより
1,2−結合量を算出した。 (c)水素添加率 水素添加後の水添ブロック共重合体を重水素化したトル
エンに溶解し、500メガヘルツの核磁気共鳴装置(N
MR)を用い、 1Hの化学シフトを測定することにより
水素添加率を算出した。 (d)復元率 試料長(L0 )の試料を10cm/分の速度で100%伸
長した後10分間その状態で保持した後、開放し10分
後の試料長(L1 )を測定し以下の式により算出した。
弾性繊維の物性等は以下のようにして測定した。 (a)分子量 数平均分子量を、ゲルパーミエーションクロマトグラフ
ィー(GPC)を用いて測定した。 (b)ミクロ構造 水素添加前のブロック共重合体を重水素化したトルエン
に溶解し、500メガヘルツの核磁気共鳴装置(NM
R)を用い、 1Hの化学シフトを測定することにより
1,2−結合量を算出した。 (c)水素添加率 水素添加後の水添ブロック共重合体を重水素化したトル
エンに溶解し、500メガヘルツの核磁気共鳴装置(N
MR)を用い、 1Hの化学シフトを測定することにより
水素添加率を算出した。 (d)復元率 試料長(L0 )の試料を10cm/分の速度で100%伸
長した後10分間その状態で保持した後、開放し10分
後の試料長(L1 )を測定し以下の式により算出した。
【0033】 復元率(%)=(2−L1 /L0 )×100 (e)耐油性 得られた弾性繊維5gを100mlのトルエンに室温で7
日間浸漬した後、不溶分を濾別し、真空乾燥後の重量を
測定し重量減少率を算出した。 [水添ブロック共重合体の作製] (1)水添ブロック共重合体(I)の作製 攪拌装置付き耐圧容器中にシクロヘキサン60kg、ブタ
ジエン2.25kgおよびn−ブチルリチウム185gを
加え、50℃で60分間重合し、ついでイソプレン1
0.5kgを加えて60分間、ついでブタジエン2.25
kgを加えて60分間重合することによりポリブタジエン
−ポリイソプレン−ポリブタジエン型ブロック共重合体
を得た。このブロック共重合体の10重量%シクロヘキ
サン溶液を得た後、減圧脱気後水素置換し、さらに0.
5重量%/ポリマーのパラジウム触媒を加え10kg/cm
2 の水素雰囲気下で水添反応を行い、水添率98%の水
添ブロック共重合体(I)を得た。
日間浸漬した後、不溶分を濾別し、真空乾燥後の重量を
測定し重量減少率を算出した。 [水添ブロック共重合体の作製] (1)水添ブロック共重合体(I)の作製 攪拌装置付き耐圧容器中にシクロヘキサン60kg、ブタ
ジエン2.25kgおよびn−ブチルリチウム185gを
加え、50℃で60分間重合し、ついでイソプレン1
0.5kgを加えて60分間、ついでブタジエン2.25
kgを加えて60分間重合することによりポリブタジエン
−ポリイソプレン−ポリブタジエン型ブロック共重合体
を得た。このブロック共重合体の10重量%シクロヘキ
サン溶液を得た後、減圧脱気後水素置換し、さらに0.
5重量%/ポリマーのパラジウム触媒を加え10kg/cm
2 の水素雰囲気下で水添反応を行い、水添率98%の水
添ブロック共重合体(I)を得た。
【0034】該ブロック共重合体(I)の分子性状を表
1に示した。 (2)水添ブロック共重合体(II)の作製 攪拌装置付き耐圧容器中にシクロヘキサン60kg、ブタ
ジエン7.5kgおよびn−ブチルリチウム200gを加
え、50℃で60分間重合し、ついでビニル化剤として
テトラヒドロフランを添加し、ついでイソプレン7.5
kgを加えて60分間、ついでブタジエン2.25kg加え
て60分間重合することによりポリブタジエン−ポリイ
ソプレン型ブロック共重合体を得た。このブロック共重
合体を先の水添ブロック共重合体(I)の作製方法に順
じ、表1に示す水添ブロック共重合体(II)を得た。 (3)水添ブロック共重合体(III )、(IV)および
(VII )の作製 モノマーの種類、モノマーの量、重合開始剤の量、重合
温度、重合時間、水添温度、水添時間等を変えることに
より、先の水添ブロック共重合体(I)の作製方法に順
じ、表1に示す水添ブロック共重合体(III )、(IV)
および(VII )を得た。 (4)水添ブロック共重合体(V)および(VI)の作製 モノマーの種類および添加順序、モノマーの量、重合開
始剤の量、ビニル化剤の量、重合温度、重合時間、水添
温度、水添時間等を変えることにより、先の水添ブロッ
ク共重合体(II)の作製方法に順じ、表1に示す水添ブ
ロック共重合体(V)および(VI)を得た。
1に示した。 (2)水添ブロック共重合体(II)の作製 攪拌装置付き耐圧容器中にシクロヘキサン60kg、ブタ
ジエン7.5kgおよびn−ブチルリチウム200gを加
え、50℃で60分間重合し、ついでビニル化剤として
テトラヒドロフランを添加し、ついでイソプレン7.5
kgを加えて60分間、ついでブタジエン2.25kg加え
て60分間重合することによりポリブタジエン−ポリイ
ソプレン型ブロック共重合体を得た。このブロック共重
合体を先の水添ブロック共重合体(I)の作製方法に順
じ、表1に示す水添ブロック共重合体(II)を得た。 (3)水添ブロック共重合体(III )、(IV)および
(VII )の作製 モノマーの種類、モノマーの量、重合開始剤の量、重合
温度、重合時間、水添温度、水添時間等を変えることに
より、先の水添ブロック共重合体(I)の作製方法に順
じ、表1に示す水添ブロック共重合体(III )、(IV)
および(VII )を得た。 (4)水添ブロック共重合体(V)および(VI)の作製 モノマーの種類および添加順序、モノマーの量、重合開
始剤の量、ビニル化剤の量、重合温度、重合時間、水添
温度、水添時間等を変えることにより、先の水添ブロッ
ク共重合体(II)の作製方法に順じ、表1に示す水添ブ
ロック共重合体(V)および(VI)を得た。
【0035】
【表1】
【0036】[熱可塑性樹脂組成物の作製] (1)熱可塑性樹脂組成物(No.1)の作製 水添ブロック共重合体(I)をスクリュ−型押出し機に
て180℃にてストランド状に溶融押出したのち、スト
ランドカッターにてペレット状にした。
て180℃にてストランド状に溶融押出したのち、スト
ランドカッターにてペレット状にした。
【0037】水添ブロック共重合体(I)のペレット4
0重量%に対しオレフィン系重合体としてポリプロピレ
ン樹脂「三菱油化(株):MA−3(ホモポリプロピレ
ン、M.I=11g/10分)」60重量%をドライブ
レンドした後、二軸押出し機(東芝機械(株):TEM
−35)を用い、温度200℃、スクリュー回転数20
0rpmの条件で混練、ペレット化を行い、熱可塑性樹
脂組成物(No.1)を得た。 (2)熱可塑性樹脂組成物(No.2〜7)の作製 水添ブロック共重合体(II〜VII )およびオレフィン系
重合体を、熱可塑性樹脂組成物(No.1)の作製方法
に順じて、表2に示す配合で混練、ペレット化を行い熱
可塑性樹脂組成物(No.2〜7)を得た。 (3)熱可塑性樹脂組成物(No,8)の作製 市販のスチレン系熱可塑性エラストマー「(株)クラ
レ:セプトン2002;スチレン含有量30重量%、分
子量Mn50000」を60重量%に対しオレフィン系
樹脂としてポリプロピレン樹脂「三菱油化(株):MA
−3(ホモポリプロピレン、M.I=11g/10
分)」40重量%をドライブレンドした後、二軸押出し
機(東芝機械(株):TEM−35)を用い、温度20
0℃、スクリュー回転数200rpmの条件で混練、ペ
レット化を行い、熱可塑性樹脂組成物(No.8)を得
た。
0重量%に対しオレフィン系重合体としてポリプロピレ
ン樹脂「三菱油化(株):MA−3(ホモポリプロピレ
ン、M.I=11g/10分)」60重量%をドライブ
レンドした後、二軸押出し機(東芝機械(株):TEM
−35)を用い、温度200℃、スクリュー回転数20
0rpmの条件で混練、ペレット化を行い、熱可塑性樹
脂組成物(No.1)を得た。 (2)熱可塑性樹脂組成物(No.2〜7)の作製 水添ブロック共重合体(II〜VII )およびオレフィン系
重合体を、熱可塑性樹脂組成物(No.1)の作製方法
に順じて、表2に示す配合で混練、ペレット化を行い熱
可塑性樹脂組成物(No.2〜7)を得た。 (3)熱可塑性樹脂組成物(No,8)の作製 市販のスチレン系熱可塑性エラストマー「(株)クラ
レ:セプトン2002;スチレン含有量30重量%、分
子量Mn50000」を60重量%に対しオレフィン系
樹脂としてポリプロピレン樹脂「三菱油化(株):MA
−3(ホモポリプロピレン、M.I=11g/10
分)」40重量%をドライブレンドした後、二軸押出し
機(東芝機械(株):TEM−35)を用い、温度20
0℃、スクリュー回転数200rpmの条件で混練、ペ
レット化を行い、熱可塑性樹脂組成物(No.8)を得
た。
【0038】
【表2】
【0039】[弾性繊維の作製] 実施例1 水添ブロック共重合体(I)をスクリュー型押出し機に
ギヤポンプを結合させた通常の紡糸機を用いて200℃
にて、紡糸速度500m/分で紡糸して弾性繊維を得
た。得られた弾性繊維の物性を表3に示した。
ギヤポンプを結合させた通常の紡糸機を用いて200℃
にて、紡糸速度500m/分で紡糸して弾性繊維を得
た。得られた弾性繊維の物性を表3に示した。
【0040】参考例1 市販のスチレン系熱可塑性エラストマー「セプトン20
02」を実施例1と同じ紡糸機を用い、紡糸速度を変え
ることにより弾性繊維を得た。得られた弾性繊維の物性
を表3に示した。
02」を実施例1と同じ紡糸機を用い、紡糸速度を変え
ることにより弾性繊維を得た。得られた弾性繊維の物性
を表3に示した。
【0041】実施例2〜8、比較例1〜6および参考例
2 表1に示した水添ブロック共重合体(II〜VII )および
表2に示した熱可塑性樹脂組成物(No.1〜8)をそ
れぞれ用いて、紡糸温度、紡糸速度を変えることにより
実施例1に順じて弾性繊維をそれぞれ得た。得られた弾
性繊維の物性を表3に示した。
2 表1に示した水添ブロック共重合体(II〜VII )および
表2に示した熱可塑性樹脂組成物(No.1〜8)をそ
れぞれ用いて、紡糸温度、紡糸速度を変えることにより
実施例1に順じて弾性繊維をそれぞれ得た。得られた弾
性繊維の物性を表3に示した。
【0042】実施例1〜4は、水添ブロック共重合体か
らなる弾性繊維であり、表3からわかるとおり、いずれ
も耐油性、ゴム弾性に優れ、かつ力学強度が良好であ
り、目的とする弾性繊維が得られている。実施例5〜8
は水添ブロック共重合体およびオレフィン系重合体から
なる弾性繊維であり、表3からわかるとおり、いずれも
耐油性、ゴム弾性に優れ、かつ力学強度が良好であり、
目的とする弾性繊維が得られている。
らなる弾性繊維であり、表3からわかるとおり、いずれ
も耐油性、ゴム弾性に優れ、かつ力学強度が良好であ
り、目的とする弾性繊維が得られている。実施例5〜8
は水添ブロック共重合体およびオレフィン系重合体から
なる弾性繊維であり、表3からわかるとおり、いずれも
耐油性、ゴム弾性に優れ、かつ力学強度が良好であり、
目的とする弾性繊維が得られている。
【0043】比較例1の水添ブロック共重合体VIは曵糸
性に劣り、繊維が得られなかった。比較例2で得られた
繊維は、耐油性は有するもののゴム弾性に劣り好ましく
ない。
性に劣り、繊維が得られなかった。比較例2で得られた
繊維は、耐油性は有するもののゴム弾性に劣り好ましく
ない。
【0044】比較例3、4および6で得られた弾性繊維
は、ゴム弾性は有するものの耐油性に劣り好ましくな
い。
は、ゴム弾性は有するものの耐油性に劣り好ましくな
い。
【0045】比較例5で得られた弾性繊維は、力学強度
に優れているものの、耐油性、ゴム弾性に劣り好ましく
ない。
に優れているものの、耐油性、ゴム弾性に劣り好ましく
ない。
【0046】参考例1および2で得られた弾性繊維は、
優れたゴム弾性、力学強度を有しているが耐油性に劣る
ことがわかる。
優れたゴム弾性、力学強度を有しているが耐油性に劣る
ことがわかる。
【0047】
【表3】
【0048】
【発明の効果】従来のビニル芳香族化合物と共役ジエン
からなるブロック共重合体の水添物からなる繊維は、有
機溶媒に対する耐油性に劣るという欠点があった。
からなるブロック共重合体の水添物からなる繊維は、有
機溶媒に対する耐油性に劣るという欠点があった。
【0049】しかし本発明により提供される弾性繊維は
耐油性に優れ、かつ柔軟性、耐熱性、機械的強度および
耐候性に優れているため、その特性を活かして、衣料用
途を始め日用品、包装材料、工業用品、食料用品等種々
の分野で使用することができ、特に有機溶媒に直接、あ
るいはその成分の蒸気に接触するような部位に好適に使
用される。
耐油性に優れ、かつ柔軟性、耐熱性、機械的強度および
耐候性に優れているため、その特性を活かして、衣料用
途を始め日用品、包装材料、工業用品、食料用品等種々
の分野で使用することができ、特に有機溶媒に直接、あ
るいはその成分の蒸気に接触するような部位に好適に使
用される。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 前田 瑞穂 茨城県鹿島郡神栖町東和田36番地 株式会 社クラレ内
Claims (1)
- 【請求項1】 下記に示した少なくとも一つ以上の重合
体ブロックAおよび少なくとも一つ以上の重合体ブロッ
クBからのブロック共重合体からなり、ブロック鎖中の
不飽和結合の70%以上が水添された水添ブロック共重
合体100重量部に対しオレフィン系重合体0〜500
重量部を含有してなる弾性繊維。 重合体ブロックA:ビニル結合量が30%以下であるポ
リブタジエンブロック 重合体ブロックB:イソプレン/ブタジエン=100/
0〜20/80重量%からなる(共)重合体ブロック
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16288194A JPH0813237A (ja) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | 弾性繊維 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16288194A JPH0813237A (ja) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | 弾性繊維 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0813237A true JPH0813237A (ja) | 1996-01-16 |
Family
ID=15763044
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16288194A Pending JPH0813237A (ja) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | 弾性繊維 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0813237A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009030182A (ja) * | 2007-07-24 | 2009-02-12 | Kao Corp | 弾性フィラメント及びこれを用いた伸縮シート |
| JP2011074272A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Nippon Zeon Co Ltd | 弾性フィラメント用組成物、弾性フィラメントおよび伸縮性シート |
-
1994
- 1994-06-21 JP JP16288194A patent/JPH0813237A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009030182A (ja) * | 2007-07-24 | 2009-02-12 | Kao Corp | 弾性フィラメント及びこれを用いた伸縮シート |
| JP2011074272A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Nippon Zeon Co Ltd | 弾性フィラメント用組成物、弾性フィラメントおよび伸縮性シート |
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