JPS5959909A - ゴム弾性フイラメント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ゴム弾性フィラメントに関【７、更に詳しく
は、含フッ索然ｒｉＪｗ性ゴムから成るゴムｌ、’ｉｊ
ｌ性フイラメノトに関する。

ゴム弾性フィラメントてＱＪＩＩｉｉ、Ｉ水性、耐候性
、耐摩耗性、而、ｊ酸化性（ｌｌｌｉ、Ｉオゾン性）、
耐熱性、耐食性などを含め掛れた耐久性かあって透明性
の良いものが要求される。従来ゴムｑｊｉｆ性を自する
ポリマーで」二足１制久性を満足できるの１１フン素ゴ
ムであるが加硫が必須条件でありこれに伴いフイラメノ
ｌ−製造は困難をきわめる。また透明性がある炭ｆヒ水
素系ポリマーにおいてｅまイρ１先々のものが１ノ日発
されてきたか、透明性があってゴム％！ｉｆ性にすぐれ
るなどの要求を満足する素圀のものは非常に少ない、。

たとえば、軟質ポリ塩１ヒビニルは透明性はあるが耐久
性に乏しく硬くなる。ポリフレタンｔまゴムづｑ１性に
富むが耐水、耐候、耐熱性などに劣り耐久性に問題があ
る。また外観とも著しい青色変化がみられる。

本発明者らは含フツ素熱可塑性ゴムがゴム弾性に優れて
おり、耐水性、耐摩耗性、耐酸化性、耐熱性、耐食性が
よく、しかも上記その他の特性を満足する優れたゴム弾
性フィラメントであることを見い出し本発明を完成した
。

すなわち、本発明の要旨は、含フッ索然Ｉｊｆ塑性ゴム
を紡糸加、Ｊ二して１よるゴム弾性フィラメントに存す
る。

本発明において含フツ素熱可塑性ゴムとは、比較的低温
（たとえば′／Ｗ温１寸−近）では加硫したゴム弾性ｆ
ｕし、加熱により塑性流前を示すゴムをいう。

含フツ素熱可塑性ゴムは、好ましくは少なくともＩ　Ｍ
Ｔ、のエラストマー性ポリマー鎮セグメントＢ住び少な
くとも１種の非エラストマー性ポリマー鎮セグメントか
ら１戊り、そのうち少なくとも１つは含フッ素ポリマー
鎮セグメントである。特に、トマー性ポリマー鎮セグメ
ントの重は比か４０〜９５：５〜６０であるものが好ま
しい。

含フツ素熱可塑性ゴムとして特に好ましい具体例を示せ
ば２種または３種のポリマー鎮セグメノトから成る連鎖
と、該連鎖の一端に存在するヨウ素原子ならびに該連鎖
の他端に存在するアイオダイド化合物から少くとも１個
のヨウ素１工■子を除いた残基から成り、 前記ポリマー鎮セグメントの１種（連鎖が２種のポリマ
ー鎮セグメントから成る場合）もしくは１種または２種
（連鎖が３種のポリマー鎮セグメントから成る場き）は
は）ビニリデンフルオライド／ヘキナフルオロプａピレ
ンまたはペンタフルオロプロピレン／テトラブルオロエ
チレン（モル比４５〜９０：５〜５０：０〜３５）ポリ
マーおよヒ＋２１ハーフルオａ（０１〜Ｃ３アルキルビ
ニルエーテル）［複枚１固のエーテル結合を含むものも
包含する。以ド同様。〕〕／デトラフルオロエチレン／
ビニリデンフルオライドＣモル比１５〜７５０−８５：
Ｕ〜８５）ポリマーから選択された、分子量３０，００
０〜１，２００，０００　のエラストマー性ポリマー鎮
セグメントであり、 前記ポリマー鎮セグメントの残余は１，３）ビニリデン
フルオライド／テトラフルオロエチレン（モル比０〜１
００：０−１００）ポリマーおよび（４）エチレン／テ
トラフルオロエチレン／ヘキサスルオプロピレン、　　
３．３．３−トリフルオロプロピレン−１，２−）リフ
ルオａメチル−３，３，３−トリフルオロプロピレン−
１またはパーフルオロ（Ｃｔ〜Ｃ３アルキルヒ゛ニルエ
ーテル ６０〜４０．０〜３０）ポリマーから選択された、分Ｆ
量３，０　０　０〜４００，０００の非エラストマー性
ポリマー鎮セグメントであり、 エラストマー性ポリマー鎮セグメントと非エラストマー
性ポリマー鎮セグメントの重量比が４０〜９５゛５〜６
０である。

含フッ索然ｉｉＪ’塑性ゴムが挙げられる。

本発明で使用する好ましい含フツ素熱可塑性ゴムは特開
昭５３−３４９５号公報に記載されている。

含フツ素熱可塑性ゴムの典型的な借，背はたとえば式： ％式％）０ １式中、Ｑはアイオダイド化合物からヨウ素原子を１余
いた残基、Ａ，１３，　・・・・・はそれぞれポリマー
鎮セグメント（た＼゛し、そのうちの少くとも一つは含
フッ素ポリマー鎮セグメントである。）、■は前記アイ
オダイド化合物から遊離したヨウ素原子、ｎは見の結合
手の数を表わす。′〕で示され、基本的に、少くとも２
種のポリマー鎮セグメノトから成る連鎖と、その両末端
に結合した、ヨウ素原子ならびにアイオダイド化合物か
ら少くとも１個のヨウ素原子を除いた残基を必須構成分
として成る。しかして、前記少くとも２挿のポリマー鎮
セグメントは、それぞれ隣接するポリマー鎮セグメント
とは互いに異種のもの（たとえばそれをｔ＋’＆成する
七ツマ一単位の溝造や組成を異にするもの。）であり、
それらのうちの少くとも１種は含フッ素ポリマー鎮セグ
メントであり、少くとも１種のソフトセグメントからな
る。好ましく一１各ポリマー鎮セグメントはそれぞれ分
子量３．０００以−」二ではあるが、その少くとも１種
のポリマー鎮セグメントは分子量３０，０００以上を有
するものであって、いわゆるテロマー頭域を除くもので
ある。また、前記アイオダイド化合物から少くともヨウ
素原子を除いた残基は、該アイオダイド化合物に重合性
二重結合が存在する場合には、前記ポリマー鎮セグメン
トを構１戊するモノマー１．１′いしは該アイオダイド
化合物に由来する同らかのｉＴ′ｊ換分を・１４しうる
ものである。これら含フツ素熱可塑性ゴムは、通常Ｑ、
００１〜１０重紙９６のヨウ素原子を含む。たたし、陰
フッ索然町塑性ゴム合成後、ヨウ素原子を反１８により
除去し、または（匝の残）ｋに１面換したものも含む。

本発明のゴム弾性フィラメントは木質的に含フツ素熱可
塑性ゴムから成り、たとえば従来ビニリデンフルオライ
ド系フッ素ゴムとフッ素樹脂や池の合１戊樹１指とのブ
レンドによって作りうるものと考えられるが、このよう
な単なるブレンドポリマーでは透明性がなくまだ溶融流
ｊｉｌＪ性が不安定であり均質なフィラメントを古るこ
とかできない。

本発明は、これら欠点を排除したフイラメノ］・を胃る
べく鋭意研究した結果エラストマー性ポリマーセグメン
トと非エラストマー性ポリマーセグメントが化学的に結
きした均Ｗなポリマーであれば好ましい透明性と溶融流
動性を示し、かつ安定本発明の代表的なき７ノ素だい１
」゛塑性ゴムとしてはビニリデンフルオライド／ヘギナ
フルオａプ１コヒレン／モしくはテトラフルオロエチレ
ン（モル比７８：２２／もしくは５０：３０：２０）の
エラストマー性ポリマーセグメント９５〜５　Ｑ　−ｔ
ｎ　ｉｉ！：９６、エチレン／テトラフルオＯエチレン
／モしくはヘギサフルオロ７’０ピレン（モル比５０　
：　５０／もしくＶｉ４３：４９：８）の非エラストマ
ー性ポリマーセグメント５〜４０重ハ９６から成る、含
フツ素熱可塑性ゴムであり非エラストマー性ポリマーセ
グメントの導入量が５９６以下では耐食性やの溶融流動
性や、フィラメントのゴムらしさに劣ってくる。このポ
リマーの結晶融点１ｄ２２０〜２３０℃である。

これらの含フツ素熱可塑性ゴムのフィラメントは通常溶
融紡糸法により加工する。その１奈の温度条件としては
木質的には非エラストマー性ポリマーセグメントの種類
と導入量によって変えるが、上記がしいポリマーオでは
２２０〜２７０℃である。フィラメントにする際はポリ
マーの溶融流動性を利用するため加−Ｌ機械としては押
出機を使用し所定のフィラメントの径になるダイを設け
て押出しするが直に冷ン谷中に導くのが好しい。空冷間
隙が艮いと、フィラメント寸法に狂いが生じやす＜−！
：ｒ、いにくつイ（Ｊく。好しいのはグイから冷浴の間
か＜ＶＪ、１０ｍ〜１００Ｍである。

また、３フツ素１熱ｒｉＪ　！型性ゴムに熱変形性の同
」二のため、予め光や熱に１イ能する化合物を配合ｊ−
で作ったフィラメントにたとえば紫外線を照射したり、
加熱したりすることができ、また押出温度条件下では硬
化しない反応性の横骨な前記化合物の場合で結晶融点以
ドの温度たとえば１８０〜２１０℃の温１ｙで長時間た
とえば１０〜３０時間熱処理を行なうことができる。こ
れら化合物の併用組１戊物の多くはフィラメント加■二
時において併用しないものに比べて若干の良好なｔＡε
）の性を示す他のＴす点をも有す。

さらに成形されたフィラメントに市離性放Ｍ＝ｆ線たと
えばγ線を１〜５ＱＭｒａｄｌｊα射することによって
も同」二の向上を達成できる。以」−のような方法によ
れば熱１丁塑性ゴムの本質的な問題である実Ｉ旧制熱温
度が非エラス］・マ〜性ポリマーセグメントの融点近く
になっても塑性変形か小さく５通常の加硫ゴムとしての
機能を有するに至る。

従って、本発明の含フッ索然可塑性ゴムダ１１性フイラ
メノトは、熱変形性が向上することによって著しい性能
向上がみられ、２００℃丁でも長期間１史用可能である
。

これらの方法は、他のゴム弾性フィラメントでは実現が
難しくフッ素ゴム、フッ素樹脂においても実施でき４（
ｆｆｌい。このように１〜で得られる本願フイラメ７日
よ、未架橋の状態のものは他の間質と組ａせて複合化す
ることができる。即ら、耐水性、耐候性、嗣埜拝性、耐
酸ｒヒ性、耐食性、耐溶剤性、耐熱性などかすぐれ、し
かも透明性か良いので、従来のポリマーではもだない用
途に好適に１吏用できる。また、こ）１らフィラメント
を１つの集合１本にＵｕ　Ｌ、　Ｌ、ひも状、イ・ット
、布との複合パッド織市′犬などに加１−できるので、
だとえげ弾・１生フイラメントの緊ばく力を利用してナ
ポーター、靴ドの４−へり市めとして、Ｊｋ萌間の使用
に耐え、耐食性を接水さノ１、るＩ呆１１φ服の油部の
しめつけ部分、汚れとりバンド、理化学用で耐食性や安
全性が四求される１易＾のネット、ネットパッド、ひも
など理化学、生化学、医学分身などでの１（Ｉｉ助具と
して安全に収扱わｈ−る。さらに、安全性の１″ｒ−Ｊ
Ｊいことを利用しＣねんさなどによる患部の固定用バン
ドなとに利用さ）する。さらにフィラメントを利用しで
、織（Ｉｉ状や不織（Ｉｉ状のものに加工することがで
きるが、場すによってフィラメント間の接耐や粘着力を
畠オａ７’ａピレン糸ソフトセグメノ１〜８５屯！ｉｌ
：９６（ゴムＡ）およびポリビニリヅ′ノフルオライド
もしくは溶イＩＪ　Ｉｑ溶なビニリデンフルオライド糸
バ爪音本のバー　ドセグメント１５重量９６から成る含
フッ索然ｒ＋Ｊ塑性ゴムさらにＣ」ゴムＡ８５屯’ｊＬ
９６にポリフッ化ビニルもしくは溶剤＋ｉＪ溶なフッ化
ヒニル共重合体のハードセグメン）　ｌ　５　ｉ、１３
：　Ｆｉ１９６から成る含７ツ素熱＋１■塑性ゴムを溶
（伎塗石−にしてゴム弾性フィラメントから成るネット
状のものやに６’ｉ、　ｒＪｉ上のものもしくは不織／
１ｊ・１人のものに含〆是し一吹灼！することによって
フィラメント間を１＋’７１定化することができる。こ
のような場合には当然のことであるか芯になるゴム弾性
フィラメントｔＪ溶４り不溶型のポリマーで装造される
へきである。

このようなポリマーとしては、ゴム入セグメントにだ占
えばテトラフルＡロエチレン／エチレノ／共重合日ｆ能
な第３モノマーから成るポリマーセグメントを（ヒ学結
合すれば良い１、 以ド実施例によって本発明を説明する。

実施例１ シリンダー径４５φのたて型押出機を開用し、２００Ｃ
５２２０℃、２３０　’Ｃで１３Ｊ塑化させ、グイヘッ
ド部を２４０℃に加熱し外径か約４５　＋５φて線径０
．３　ａφの細孔を３６本設けたグイ形状からスクリュ
ー回転２Ｑｒｐｌｎの条件ドて溶融快感の３フツ素熱町
塑性ゴムを押出し、空冷部分５０Ｈに呆ら、直りに水溶
中に〕９人し固化した。透明な線１　約０．４　ｙｍφ
のゴム弾性フィラメントを１４Ｉだ。

この時１史用したポリマーｔよ、ビニリテシフルＡライ
ド／ヘギν−フルオａプ１コピレン／テトラフルオａエ
チレン（モル比５０　：　３０　：　２０　）ポリマー
セグメント１５重量 詞ロエチレン／ヘキナフル詞ａプロピレン（モル」Ｉ；
４３　：　４９　：　８　）ポリマーセグメント１５重
量Ｕ６から１戊る含フッ索然Ｉ丁塑性ゴムであった。

比Ｉ咬１列１ 熱＋ｉＪ　塑性ポリクレタンエラストマーとしてノでラ
プレンを」八ひ実施例１と同じ押出機を使い、温度を１
４０，１６０．ｔ７ｏ□ｃ、ヘッド部を１８０℃にして
押出したか部分的に気泡を含むフィラメントであった。

実施例２ 実施例１で使用した含７ソ素熱ＩＩＪ塑性ゴＡ　’ｒ’
ｊ件フィラメントを使用しγ線１〇八４　ｒ　ａ　ｄ　
をＩＫイノ村した。

この約０４羽φ円形状のものを２３０°Ｃ以ドに保たれ
た嘔気炉内に放ａＬでおいて２０時間ｆ麦２５℃丑で冷
却し線イを測定したところｙ化しなかった。未照射のも
のは１８０℃−までｉＩＪ変化しないか２３０℃に至る
と融点以」−のため線径Ｑ、　４１１ｍφれ１つふれが
生ずる。

比Ｉ咬例２ バーオキナイド加（流［ｊｆ能なフッ素ゴム、ダイエル
Ｇ−８０１（ダイキン−に貰（（Ｑ製）を１史い、コ°
ム１００　ｆｆｌＱｌ部、パーへキン−２＋　　５　’
　　１．５　＋Ｊｉｊｌ都、トリアリルイソンアヌレー
）　４　、’＋１１Ｃｉ１１部を１妃合［２て細ゴム組
成物を作成した。

この配合物を０．５　ｍφダイから１００℃Ｆで押出し
、このものをｖ１］硫させるへく１６０℃に保った嘔気
炉内に入れ、加硫操作を行なった。フィンメシトＩＯＪ
部力的１こ発泡し良品は得られなかった。

実施例３および比１咬例３ 実施例１と比較−１１から寿られたフィラメントの一部
分をとりｌｌｉＨ帖性試験を行〆Ｓつた。（スガ試験機
（備）テスＩ−条ルー約３０゛Ｃ相対１績度８０％士光
源、ソ゛ノシャイン（ロングライフ・カーボッアーク）
、ｊ、！ｌ！ｈｖ’ｅ　！７−　ノンヤイシ／降＋ｉｌ
ｉソーイタル、１２０分＋４ｉＪうら降１．１１１８分
間の雰囲気で３６００時間経尚後０外観をみると実施例
１のフィラメントは変化なく、Ｊ］Ｌｌ咬１列１のフィ
ラメントは出色（こ二を化してい）′こ、っ 引すｌＸり強さの変化率をみると実施例１のフィラメン
トｔ：Ｊ　＋　１２９６て比１交１列Ｉのフィラメント
は−９０９６であり非常に大きい。素材の信頼性に差の
あることが川つ之。

’ｔ、１ｒｒｉ′ｌ出羅１人　ダイキ出土１人式会社代
Ｊ］Ｊ１　　入　リｒＪＵＩ！士　前出　葆（外２名）
丁　続　Ｍ　　ｊＥ　　書　（自発） １、事件の表示 昭和５７年特訂願第１７１・１４５号 ２、発明の名称 ゴム弾性フィラメント ３、補正をする者 事１′１との関係　特３γ出願人 １を所　大阪府犬阪市北区梅ＩＩＩ　］　’Ｉ’　［１
ｉ　２番３９号新阪急ビル 名称　（２８５）　　ダイキン上業株式会ｔ１代表考　
山　１）　稔 ５、補ｊｕｇ命令のに１ｆ・ｌ　　（自　発）６、補正
の対象：　　　明細用の１発明のη１１１な説明１の（
岡７、補正の内容 明細書の発明の詳細な説明の（間中、次の個所を補正し
ます。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 山　含フツ素熱可塑性ゴムを紡糸加五してなるゴム’；
   ’Ｉｆ　（’ＩＥフイラ〆シト。 （２）含７ノ素熱ｒｊＩ咽性ゴムが、少なくとも１種の
   エラストマー性ポリマ〜鎮セグメントおよび少なくとも
   ｌ　４：Ｒの非エラストマー性ポリマー鎮セグメントか
   ら１戊り、そのうちの少なくともｌ−）は含７ノ素ポリ
   マー鎮セグメントである含フツ素熱可塑性ゴムである特
   許請求の範囲第１項記載のゴム弾性フィラメント。 （３）古フッ素熱ｉｊＪ’塑性ゴムが、エラストマー性
   ポリマー、Ｊ１′ノセグメント４０〜９５重敏部および
   非エラストマー性ポリマー鎮セグメノト５〜６０ｊＴｆ
   １７１７＋１＋から成る持ｄ「請求の（）α間第２項記
   載のゴム弾・ｊ（Ｖフィラメント。 （４）　　含フツ素熱可塑性ゴムが、力旧ＩＩＩ鯖りを
   配合されノこものである特許請求の範囲第１項記載のゴ
   ム弾性フィラメント。 （５）　　市離性放射線を１祭！＝ｊ　して架橋したも
   のである侍、ｒ「請求の範囲第１項記載のゴム弾性フイ
   ラ〆ン　ト。