JP3108530B2 - 染色されたポリウレタン繊維または繊維製品の製造方法 - Google Patents
染色されたポリウレタン繊維または繊維製品の製造方法Info
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は染色されたポリウレタン
繊維またはそれからなる繊維製品およびその製造方法に
関する。より詳細には、耐光性、染色堅牢性、耐NOX
ガス性、耐塩素堅牢性に特に優れたポリウレタン繊維ま
たは繊維製品の染色物およびその製造方法に関する。
繊維またはそれからなる繊維製品およびその製造方法に
関する。より詳細には、耐光性、染色堅牢性、耐NOX
ガス性、耐塩素堅牢性に特に優れたポリウレタン繊維ま
たは繊維製品の染色物およびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】ポリウレタン繊維はその優れた伸縮性に
より、他の繊維と混用して水着やスキーウエア等の各種
スポーツ用衣料、下着、ストッキング、弾性包帯等の医
療用材料等として広く利用されている。しかしながら、
ポリウレタン繊維は綛状またはチーズ状では均一な染色
が困難であるため、先染め方式の場合は染色せずに用い
られている。その場合に、そのような染色されていない
ポリウレタン繊維を先染めされたポリエステル繊維やそ
の他の繊維と混用して編地等の布帛を製造すると、布帛
を伸張した際に染色されていないポリウレタン繊維が白
く見えるいわゆる目むき現象を生じ、商品価値が極めて
低いものとなる。
より、他の繊維と混用して水着やスキーウエア等の各種
スポーツ用衣料、下着、ストッキング、弾性包帯等の医
療用材料等として広く利用されている。しかしながら、
ポリウレタン繊維は綛状またはチーズ状では均一な染色
が困難であるため、先染め方式の場合は染色せずに用い
られている。その場合に、そのような染色されていない
ポリウレタン繊維を先染めされたポリエステル繊維やそ
の他の繊維と混用して編地等の布帛を製造すると、布帛
を伸張した際に染色されていないポリウレタン繊維が白
く見えるいわゆる目むき現象を生じ、商品価値が極めて
低いものとなる。
【0003】上記の点から、ポリウレタン繊維の染色は
一般に編地等の布帛にした後に行われているが、その場
合に分散染料以外の染料ではポリウレタン繊維は充分に
染着しない。しかしながら、分散染料を使用して例えば
120〜130℃の高温高圧下でポリウレタン繊維の濃
染を行うと、ポリウレタン繊維の染色堅牢性、特に光に
対する染色堅牢性が悪く実用に耐えないものとなるた
め、分散染料によるポリウレタン繊維の染色は、実際上
は常圧下での淡色染色に限られることとなり(例えば、
特公平1−40137号公報参照)、濃色に染色され且
つ染色堅牢性に優れたポリウレタン繊維の染色物は従来
得られていない。
一般に編地等の布帛にした後に行われているが、その場
合に分散染料以外の染料ではポリウレタン繊維は充分に
染着しない。しかしながら、分散染料を使用して例えば
120〜130℃の高温高圧下でポリウレタン繊維の濃
染を行うと、ポリウレタン繊維の染色堅牢性、特に光に
対する染色堅牢性が悪く実用に耐えないものとなるた
め、分散染料によるポリウレタン繊維の染色は、実際上
は常圧下での淡色染色に限られることとなり(例えば、
特公平1−40137号公報参照)、濃色に染色され且
つ染色堅牢性に優れたポリウレタン繊維の染色物は従来
得られていない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、分散
染料で染色した場合に、染色堅牢性、特に耐光染色堅牢
性に優れ、しかも濃色から淡色まで任意の色調に染色さ
れたポリウレタン繊維またはそれからなる繊維製品の染
色物を得ることである。
染料で染色した場合に、染色堅牢性、特に耐光染色堅牢
性に優れ、しかも濃色から淡色まで任意の色調に染色さ
れたポリウレタン繊維またはそれからなる繊維製品の染
色物を得ることである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決すべく
本発明者らが研究を続けたところ、ポリウレタン繊維と
して、特定のポリエステルジオールに基づくポリエステ
ルポリウレタンからなり、しかも該ポリウレタン中に特
定のヒンダードアミン系化合物、ヒンダードフェノール
系化合物、および所望により特定のベンゾフェノン系化
合物を配合したポリウレタン化合物からなる繊維を使用
すると上記の課題が解決されて、染色堅牢性に優れ、し
かも分散染料により濃色から淡色まで所望の色調に染色
されたポリウレタン繊維およびそれからなる繊維製品の
染色物が得られることを見いだして本発明を完成した。
本発明者らが研究を続けたところ、ポリウレタン繊維と
して、特定のポリエステルジオールに基づくポリエステ
ルポリウレタンからなり、しかも該ポリウレタン中に特
定のヒンダードアミン系化合物、ヒンダードフェノール
系化合物、および所望により特定のベンゾフェノン系化
合物を配合したポリウレタン化合物からなる繊維を使用
すると上記の課題が解決されて、染色堅牢性に優れ、し
かも分散染料により濃色から淡色まで所望の色調に染色
されたポリウレタン繊維およびそれからなる繊維製品の
染色物が得られることを見いだして本発明を完成した。
【0006】すなわち、本発明は、染色されたポリウレ
タン繊維またはそれからなる繊維製品を製造する方法で
あって、(i)該繊維または繊維製品を構成するポリウ
レタンが、下記の式(I);
タン繊維またはそれからなる繊維製品を製造する方法で
あって、(i)該繊維または繊維製品を構成するポリウ
レタンが、下記の式(I);
【0007】
【化5】 (式中、R1は1個のメチル分岐を有する炭素数6〜1
0のアルキレン基、そしてR2は2価の有機基を示
す)、で表される単位から主としてなるポリエステルジ
オールを主成分とする高分子ジオールに、有機ジイソシ
アネートおよび必要に応じて鎖伸長剤を反応させて得ら
れるポリウレタンであり、且つ(ii)上記ポリウレタン
中に、(a)下記の式(II);
0のアルキレン基、そしてR2は2価の有機基を示
す)、で表される単位から主としてなるポリエステルジ
オールを主成分とする高分子ジオールに、有機ジイソシ
アネートおよび必要に応じて鎖伸長剤を反応させて得ら
れるポリウレタンであり、且つ(ii)上記ポリウレタン
中に、(a)下記の式(II);
【0008】
【化6】 (式中、R3、R4、R5およびR6は各々独立してアルキ
ル基を示す)で表されるピペリジン環を含む基を少なく
とも1個有する分子量が1000以上のヒンダードアミ
ン系化合物、(b)下記の式(III);
ル基を示す)で表されるピペリジン環を含む基を少なく
とも1個有する分子量が1000以上のヒンダードアミ
ン系化合物、(b)下記の式(III);
【0009】
【化7】 (式中、R7およびR8は各々独立してアルキル基を示
す)で表されるジアルキルヒドロキシフェニル基を少な
くとも1個有する分子量500以上のヒンダードフェノ
ール系化合物、および所望により、(c)下記の式(I
V);
す)で表されるジアルキルヒドロキシフェニル基を少な
くとも1個有する分子量500以上のヒンダードフェノ
ール系化合物、および所望により、(c)下記の式(I
V);
【0010】
【化8】 で表されるベンゾイルヒドロキシフェニル基を少なくと
も1個有する分子量が10000以上のベンゾフェノン
系化合物、が配合されており、そして(iii)該ポリウ
レタン繊維または繊維製品の染色を分散染料により行
う、ことを特徴とする染色されたポリウレタン繊維また
はそれからなる繊維製品の製造方法である。さらに、本
発明は上記の方法により得られた分散染料で染色された
ポリウレタン繊維またはそれからなる繊維製品を包含す
る。
も1個有する分子量が10000以上のベンゾフェノン
系化合物、が配合されており、そして(iii)該ポリウ
レタン繊維または繊維製品の染色を分散染料により行
う、ことを特徴とする染色されたポリウレタン繊維また
はそれからなる繊維製品の製造方法である。さらに、本
発明は上記の方法により得られた分散染料で染色された
ポリウレタン繊維またはそれからなる繊維製品を包含す
る。
【0011】上記本発明において、「ポリウレタン繊維
またはそれからなる繊維製品」とは、ポリウレタン繊維
自体、該繊維を用いて得られた糸、布帛類、半製品、最
終製品(例えば衣類、肌着、パンティーストッキングな
ど)等を包含する。ポリウレタン繊維およびそれからな
る繊維製品は、ポリウレタンのみから形成されたもので
あっても、または綿、麻、羊毛、絹などの天然繊維およ
び/またはポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィ
ン、アクリル、ポリビニルアルコールなどの合成樹脂や
合成繊維と複合または混用されたものであってもよく、
要するに繊維または繊維製品の少なくとも一部がポリウ
レタンから形成されているものはいずれも包含される。
またはそれからなる繊維製品」とは、ポリウレタン繊維
自体、該繊維を用いて得られた糸、布帛類、半製品、最
終製品(例えば衣類、肌着、パンティーストッキングな
ど)等を包含する。ポリウレタン繊維およびそれからな
る繊維製品は、ポリウレタンのみから形成されたもので
あっても、または綿、麻、羊毛、絹などの天然繊維およ
び/またはポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィ
ン、アクリル、ポリビニルアルコールなどの合成樹脂や
合成繊維と複合または混用されたものであってもよく、
要するに繊維または繊維製品の少なくとも一部がポリウ
レタンから形成されているものはいずれも包含される。
【0012】本発明では、繊維および繊維製品を構成す
るポリウレタンが、上記した式(I)で表される単位から
主としてなるポリエステルジオールを主成分とする高分
子ジオールに、有機ジイソシアネートおよび必要に応じ
て鎖伸長剤を反応させて得られるポリウレタンであるこ
とが必要である。ここで、「式(I)で表される単位から
主としてなるポリエステルジオール」とは、該ポリエス
テルジオールを構成する繰り返し単位の50モル%以
上、好ましくは70モル%以上が式(I)で表される単位
からなっていることを意味する。
るポリウレタンが、上記した式(I)で表される単位から
主としてなるポリエステルジオールを主成分とする高分
子ジオールに、有機ジイソシアネートおよび必要に応じ
て鎖伸長剤を反応させて得られるポリウレタンであるこ
とが必要である。ここで、「式(I)で表される単位から
主としてなるポリエステルジオール」とは、該ポリエス
テルジオールを構成する繰り返し単位の50モル%以
上、好ましくは70モル%以上が式(I)で表される単位
からなっていることを意味する。
【0013】更に、本発明では、式(I)で表される単
位から主としてなる上記したポリエステルジオールが、
下記の数式1および数式2を満足するポリエステルジオ
ールであることが望ましい。
位から主としてなる上記したポリエステルジオールが、
下記の数式1および数式2を満足するポリエステルジオ
ールであることが望ましい。
【0014】
【数1】6≦Cn/En≦10
【0015】
【数2】0.015≦Mn/Cn≦0.13 ただし、上記数式1および2において、 Cn=ポリエステルジオール分子を構成する全炭素原子
数からエステル結合(−COO-)に含まれる炭素原子数を引
いた数 En=ポリエステルジオール分子に含まれるエステル結
合(−COO−)の総数 Mn=ポリエステルジオール分子に含まれるメチン基の
総数[ここでメチン基とは、下記の式(V)で表される
基をいう]
数からエステル結合(−COO-)に含まれる炭素原子数を引
いた数 En=ポリエステルジオール分子に含まれるエステル結
合(−COO−)の総数 Mn=ポリエステルジオール分子に含まれるメチン基の
総数[ここでメチン基とは、下記の式(V)で表される
基をいう]
【0016】
【化9】 (式中、、およびは他の炭素原子と結合している
結合手を意味する)
結合手を意味する)
【0017】上記の数式1を満足するポリエステルジオ
ールを使用すると、それから得られるポリウレタンの耐
熱水性、耐寒性および弾性回復性が特に良好となる。ま
た、上記の数式2を満足するポリエステルジオールを使
用すると、それから得られるポリウレタンの耐熱性およ
び弾性回復性がやはり良好になる。特に、数式2の値が
0.03〜0.10の範囲にあるポリエステルジオール
を使用するのがより好ましい。
ールを使用すると、それから得られるポリウレタンの耐
熱水性、耐寒性および弾性回復性が特に良好となる。ま
た、上記の数式2を満足するポリエステルジオールを使
用すると、それから得られるポリウレタンの耐熱性およ
び弾性回復性がやはり良好になる。特に、数式2の値が
0.03〜0.10の範囲にあるポリエステルジオール
を使用するのがより好ましい。
【0018】また、上記式(I)の単位における1個の
メチル基を有する炭素数6〜10のアルキレン基R1と
しては、2−または3−メチルペンタメチレン基、2−
または3−メチルヘキサメチレン基、2−、3−または
4−メチルヘプタメチレン基、或いは2−、3−または
4−メチルオクタメチレン基等を挙げることができ、そ
のうちでも3−メチルペンタメチレン基および4−メチ
ルヘプタメチレン基が得られるポリウレタン繊維の耐熱
水性および耐寒性の点で好ましい。
メチル基を有する炭素数6〜10のアルキレン基R1と
しては、2−または3−メチルペンタメチレン基、2−
または3−メチルヘキサメチレン基、2−、3−または
4−メチルヘプタメチレン基、或いは2−、3−または
4−メチルオクタメチレン基等を挙げることができ、そ
のうちでも3−メチルペンタメチレン基および4−メチ
ルヘプタメチレン基が得られるポリウレタン繊維の耐熱
水性および耐寒性の点で好ましい。
【0019】そして、2価の有機基R2としては、2価
の脂肪族基、脂環族基、芳香族基などを挙げることがで
き、有機基R2は炭素数4〜12の2価の炭化水素基で
あるのが好ましい。基R2の好ましい例としては、テト
ラメチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基、
ヘプタメチレン基、オクタメチレン基、デカメチレン基
などの炭素数4〜12の範囲のアルキレン基;フェニレ
ン基、ナフチレン基等の炭素数6〜12のアリーレン基
を挙げることができる。
の脂肪族基、脂環族基、芳香族基などを挙げることがで
き、有機基R2は炭素数4〜12の2価の炭化水素基で
あるのが好ましい。基R2の好ましい例としては、テト
ラメチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基、
ヘプタメチレン基、オクタメチレン基、デカメチレン基
などの炭素数4〜12の範囲のアルキレン基;フェニレ
ン基、ナフチレン基等の炭素数6〜12のアリーレン基
を挙げることができる。
【0020】上記したポリエステルジオールは、式;H
O−R1−OH(式中R1は上記した基である)で表され
るジオールと、式;HOOC−R2−COOH(式中R2
は上記した基である)で表されるジカルボン酸またはそ
の誘導体を、所望により少量の他の共重合成分(例えば
エチレングリコール、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,
8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール、1,
10−デカンジオールなど)と共に、自体公知の方法で
エステル形成反応またはエステル交換反応させた後、重
縮合させることにより製造することができる。
O−R1−OH(式中R1は上記した基である)で表され
るジオールと、式;HOOC−R2−COOH(式中R2
は上記した基である)で表されるジカルボン酸またはそ
の誘導体を、所望により少量の他の共重合成分(例えば
エチレングリコール、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,
8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール、1,
10−デカンジオールなど)と共に、自体公知の方法で
エステル形成反応またはエステル交換反応させた後、重
縮合させることにより製造することができる。
【0021】特に、ジオール成分として3−メチル−
1,5−ペンタンジオールを50モル%以上含有するジ
オールを使用し、且つジカルボン酸成分としてアゼライ
ン酸、セバシン酸、1,10−デカンジカルボン酸など
の炭素原子数が9〜12の直鎖状脂肪族ジカルボン酸を
使用して得られたポリエステルジオールを使用すると、
−10℃という低温においても弾性回復性に優れたポリ
ウレタンを得ることができる。
1,5−ペンタンジオールを50モル%以上含有するジ
オールを使用し、且つジカルボン酸成分としてアゼライ
ン酸、セバシン酸、1,10−デカンジカルボン酸など
の炭素原子数が9〜12の直鎖状脂肪族ジカルボン酸を
使用して得られたポリエステルジオールを使用すると、
−10℃という低温においても弾性回復性に優れたポリ
ウレタンを得ることができる。
【0022】そして本発明では、ポリウレタンを製造す
るのに使用される高分子ジオールのうちの50重量%以
上、とりわけ80重量%以上が上記したポリエステルジ
オールからなっていることが好ましく、それによって耐
光性および染色堅牢性に優れた繊維および繊維製品を得
ることができる。上記したポリエステルジオールと併用
可能な他の高分子ジオールの例としては、上記した以外
のポリエステルジオール、ポリカーボネートジオール、
ポリエーテルジオールおよびポリエーテルエステルジオ
ール等を挙げることができ、これらの他の高分子ジオー
ルは50重量%以下、とりわけ20重量%以下の割合で
使用するのが好ましい。
るのに使用される高分子ジオールのうちの50重量%以
上、とりわけ80重量%以上が上記したポリエステルジ
オールからなっていることが好ましく、それによって耐
光性および染色堅牢性に優れた繊維および繊維製品を得
ることができる。上記したポリエステルジオールと併用
可能な他の高分子ジオールの例としては、上記した以外
のポリエステルジオール、ポリカーボネートジオール、
ポリエーテルジオールおよびポリエーテルエステルジオ
ール等を挙げることができ、これらの他の高分子ジオー
ルは50重量%以下、とりわけ20重量%以下の割合で
使用するのが好ましい。
【0023】上記の式(I)で表される単位から主として
なるポリエステルジオール、および必要に応じて併用可
能な他の高分子ジオールを含めて本発明で使用する高分
子ジオールは、いずれもその平均分子量が1000〜3
500、特に1500〜3000の範囲にあるのが好ま
しい。高分子ジオールの平均分子量が1000よりも小
さいと得られるポリウレタンの弾性回復性、耐熱性、耐
熱水性および耐寒性が低下し、一方3500よりも大き
いとポリウレタンの弾性回復性、紡糸安定性および強度
が低下する。
なるポリエステルジオール、および必要に応じて併用可
能な他の高分子ジオールを含めて本発明で使用する高分
子ジオールは、いずれもその平均分子量が1000〜3
500、特に1500〜3000の範囲にあるのが好ま
しい。高分子ジオールの平均分子量が1000よりも小
さいと得られるポリウレタンの弾性回復性、耐熱性、耐
熱水性および耐寒性が低下し、一方3500よりも大き
いとポリウレタンの弾性回復性、紡糸安定性および強度
が低下する。
【0024】そして、本発明の繊維および繊維製品を構
成するポリウレタンは、上記したポリエステルジオール
および必要に応じて他の高分子ジオールと、有機ジイソ
シアネートおよび必要に応じて鎖伸長剤やその他の成分
を反応させることにより製造することができる。
成するポリウレタンは、上記したポリエステルジオール
および必要に応じて他の高分子ジオールと、有機ジイソ
シアネートおよび必要に応じて鎖伸長剤やその他の成分
を反応させることにより製造することができる。
【0025】限定されるものではないが、有機ジイソシ
アネートとしては、例えば4,4’−ジフェニルメタン
ジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、1,5
−ナフタレンジイソシアネート、キシリレンジイソシア
ネート、イソホロンジイソシアネート、4,4’−ジシ
クロヘキシルメタンジイソシアネート等の分子量500
以下の有機ジイソシアネートを挙げることができ、これ
らの有機ジイソシアネートは1種のみを使用してもまた
は2種以上を併用してもよく、特に4,4’−ジフェニ
ルメタンジイソシアネートなどの分子量500以下の有
機ジイソシアネートを使用するのが好ましい。
アネートとしては、例えば4,4’−ジフェニルメタン
ジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、1,5
−ナフタレンジイソシアネート、キシリレンジイソシア
ネート、イソホロンジイソシアネート、4,4’−ジシ
クロヘキシルメタンジイソシアネート等の分子量500
以下の有機ジイソシアネートを挙げることができ、これ
らの有機ジイソシアネートは1種のみを使用してもまた
は2種以上を併用してもよく、特に4,4’−ジフェニ
ルメタンジイソシアネートなどの分子量500以下の有
機ジイソシアネートを使用するのが好ましい。
【0026】また、鎖伸長剤としては、イソシアネート
基と反応し得る2個の活性水素原子を有する低分子化合
物を使用するのがよく、例えばエチレングリコール、プ
ロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,6
−ヘキサンジオール、1,9−ノナンジオール、1,4
−ビス(β−ヒドロキシエトキシ)ベンゼン、1,4−
シクロヘキサンジオール、キシリレングリコール等のジ
オール類、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、キ
シリレンジアミン、イソホロンジアミン、4,4’−ジ
アミノジフェニルメタン、トリレンジアミン、4,4’
−ジアミノジシクロヘキシルメタン等のジアミン類を挙
げることができ、これらの鎖伸長剤は1種のみまたは2
種以上を使用することができる。それらのうちで、特に
1,4−ブタンジオールおよび1,4−ビス(β−ヒド
ロキシエトキシ)ベンゼンなどの分子量400以下のジ
オールが好ましい。
基と反応し得る2個の活性水素原子を有する低分子化合
物を使用するのがよく、例えばエチレングリコール、プ
ロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,6
−ヘキサンジオール、1,9−ノナンジオール、1,4
−ビス(β−ヒドロキシエトキシ)ベンゼン、1,4−
シクロヘキサンジオール、キシリレングリコール等のジ
オール類、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、キ
シリレンジアミン、イソホロンジアミン、4,4’−ジ
アミノジフェニルメタン、トリレンジアミン、4,4’
−ジアミノジシクロヘキシルメタン等のジアミン類を挙
げることができ、これらの鎖伸長剤は1種のみまたは2
種以上を使用することができる。それらのうちで、特に
1,4−ブタンジオールおよび1,4−ビス(β−ヒド
ロキシエトキシ)ベンゼンなどの分子量400以下のジ
オールが好ましい。
【0027】特に、有機ジイソシアネートとして4,
4’−ジフェニルメタンジイソシアネートを使用し、鎖
伸長剤として1,4−ブタンジオールおよび/または
1,4−ビス(β−ヒドロキシエトキシ)ベンゼンを使
用して、これらを上記したポリエステルジオールと反応
させて得られたポリウレタンの繊維は、耐熱性、弾性回
復性および伸度に優れており、望ましい。
4’−ジフェニルメタンジイソシアネートを使用し、鎖
伸長剤として1,4−ブタンジオールおよび/または
1,4−ビス(β−ヒドロキシエトキシ)ベンゼンを使
用して、これらを上記したポリエステルジオールと反応
させて得られたポリウレタンの繊維は、耐熱性、弾性回
復性および伸度に優れており、望ましい。
【0028】ポリウレタンの製造に際しては、有機ジイ
ソシアネート:高分子ジオールの使用割合が、モル比
で、1.5:1〜4.5:1の範囲になるように両者を
使用するのが、得られるポリウレタン繊維の弾性回復
性、耐熱性および耐寒性などの点から好ましい。また、
その際に、有機ジイソシアネート:(高分子ジオール+
鎖伸長剤)の使用割合が、モル比で、0.95:1〜
1.15:1の範囲になるようにすると、得られるポリ
ウレタン繊維の耐熱性、弾性回復性および伸度が良好に
なり望ましい。
ソシアネート:高分子ジオールの使用割合が、モル比
で、1.5:1〜4.5:1の範囲になるように両者を
使用するのが、得られるポリウレタン繊維の弾性回復
性、耐熱性および耐寒性などの点から好ましい。また、
その際に、有機ジイソシアネート:(高分子ジオール+
鎖伸長剤)の使用割合が、モル比で、0.95:1〜
1.15:1の範囲になるようにすると、得られるポリ
ウレタン繊維の耐熱性、弾性回復性および伸度が良好に
なり望ましい。
【0029】本発明で使用するポリウレタンの製造に際
しては、バッチ式または連続式の既知の種々の方法およ
び装置を採用することができる。特に、ポリウレタンの
重合を実質的に溶媒の不存在下に溶融状態で行うのが好
ましく、多軸スクリュー型等の押出機を使用して連続溶
融重合するのがより好ましい。その際の温度は特に限定
されないが、通常、約200〜260℃の範囲で行うの
が好ましい。重合時の温度を260℃以下に保つことに
よりポリウレタンの耐熱性および力学的特性が向上し、
一方200℃以上に保つことにより溶融紡糸性に優れる
熱可塑性ポリウレタンを製造することができる。
しては、バッチ式または連続式の既知の種々の方法およ
び装置を採用することができる。特に、ポリウレタンの
重合を実質的に溶媒の不存在下に溶融状態で行うのが好
ましく、多軸スクリュー型等の押出機を使用して連続溶
融重合するのがより好ましい。その際の温度は特に限定
されないが、通常、約200〜260℃の範囲で行うの
が好ましい。重合時の温度を260℃以下に保つことに
よりポリウレタンの耐熱性および力学的特性が向上し、
一方200℃以上に保つことにより溶融紡糸性に優れる
熱可塑性ポリウレタンを製造することができる。
【0030】本発明では繊維を構成する上記したポリウ
レタンが、上記の式(II)で表されるヒンダードアミン
系化合物(a)、上記の式(III)で表されるヒンダー
ドフェノール系化合物(b)および所望により上記の式
(IV)で表されるベンゾフェノン系化合物(c)を含有す
る。ポリウレタンがヒンダードアミン系化合物(a)お
よびヒンダードフェノール系化合物(b)、またはそれ
らの化合物2者と共に該ベンゾフェノン系化合物(c)
を含有していることによって、ポリウレタン繊維および
それからなる繊維製品を分散染料によって濃染した場合
にも、染色堅牢性、特に光に対する染色堅牢性が良好
で、しかも耐NOXガス性、耐塩素系化学薬品性、耐候
性、耐有機溶剤性等の各種の性能に優れたポリウレタン
繊維および繊維製品を得ることができる。
レタンが、上記の式(II)で表されるヒンダードアミン
系化合物(a)、上記の式(III)で表されるヒンダー
ドフェノール系化合物(b)および所望により上記の式
(IV)で表されるベンゾフェノン系化合物(c)を含有す
る。ポリウレタンがヒンダードアミン系化合物(a)お
よびヒンダードフェノール系化合物(b)、またはそれ
らの化合物2者と共に該ベンゾフェノン系化合物(c)
を含有していることによって、ポリウレタン繊維および
それからなる繊維製品を分散染料によって濃染した場合
にも、染色堅牢性、特に光に対する染色堅牢性が良好
で、しかも耐NOXガス性、耐塩素系化学薬品性、耐候
性、耐有機溶剤性等の各種の性能に優れたポリウレタン
繊維および繊維製品を得ることができる。
【0031】本発明のポリウレタン繊維および繊維製品
は、ヒンダードアミン系化合物(a)およびヒンダードフ
ェノール系化合物(b)を、ポリウレタンの重量に基づ
いて、それぞれ0.05〜0.8重量%の範囲で含有す
るのが望ましい。各々が0.05重量%よりも少ないと
染色堅牢性および耐光性が充分でなく、有機溶剤や塩素
系漂白剤等の化学薬品により変色や退色し易くなり、更
に耐光性や耐NOXガス性も低くなる。一方各々が0.
8重量%を超えるとポリウレタンの白濁やそれらの化合
物のブリードアウトの問題等を生じ易くなる。
は、ヒンダードアミン系化合物(a)およびヒンダードフ
ェノール系化合物(b)を、ポリウレタンの重量に基づ
いて、それぞれ0.05〜0.8重量%の範囲で含有す
るのが望ましい。各々が0.05重量%よりも少ないと
染色堅牢性および耐光性が充分でなく、有機溶剤や塩素
系漂白剤等の化学薬品により変色や退色し易くなり、更
に耐光性や耐NOXガス性も低くなる。一方各々が0.
8重量%を超えるとポリウレタンの白濁やそれらの化合
物のブリードアウトの問題等を生じ易くなる。
【0032】また、ベンゾフェノン系化合物(c)を更
に含有させる場合は、ポリウレタンの重量に基づいて、
やはり0.05〜0.8重量%とするのが望ましい。ベ
ンゾフェノン系化合物(c)をそのような割合で含有さ
せることにより、ポリウレタン繊維および繊維製品の染
色堅牢性および耐光性が一層向上する。
に含有させる場合は、ポリウレタンの重量に基づいて、
やはり0.05〜0.8重量%とするのが望ましい。ベ
ンゾフェノン系化合物(c)をそのような割合で含有さ
せることにより、ポリウレタン繊維および繊維製品の染
色堅牢性および耐光性が一層向上する。
【0033】上記したヒンダードアミン系化合物(a)
としては、分子量が1000以上であり且つ上記した式
(II)で表されるピペリジン環を含む基を分子中に少な
くとも1個有しているものであればいずれでもよい。ヒ
ンダードアミン系化合物(a)の分子量が1000以上で
あることにより、ポリウレタン繊維表面へのブリードア
ウトを防止することができる。ヒンダードアミン系化合
物(a)の分子量は、1000〜5000の範囲にある
のが好ましい。ヒンダードアミン系化合物(a)の代表
的な例としては、下記の式(VI);
としては、分子量が1000以上であり且つ上記した式
(II)で表されるピペリジン環を含む基を分子中に少な
くとも1個有しているものであればいずれでもよい。ヒ
ンダードアミン系化合物(a)の分子量が1000以上で
あることにより、ポリウレタン繊維表面へのブリードア
ウトを防止することができる。ヒンダードアミン系化合
物(a)の分子量は、1000〜5000の範囲にある
のが好ましい。ヒンダードアミン系化合物(a)の代表
的な例としては、下記の式(VI);
【0034】
【化10】 (式中、R3、R4、R5およびR6は上記と同じであり、
R9は直接結合または2価の基であり、AおよびBはそ
れぞれ1価の基であり、そしてmは1以上の数である)
で表される化合物を挙げることができる。
R9は直接結合または2価の基であり、AおよびBはそ
れぞれ1価の基であり、そしてmは1以上の数である)
で表される化合物を挙げることができる。
【0035】上記の式(II)で表される基および式(V
I)で表される化合物において、R3、R4、R5およびR
6はそれぞれ炭素数1〜4の低級アルキル基であるのが
好ましく、4個のアルキル基のすべてがメチル基である
のが特に好ましい。
I)で表される化合物において、R3、R4、R5およびR
6はそれぞれ炭素数1〜4の低級アルキル基であるのが
好ましく、4個のアルキル基のすべてがメチル基である
のが特に好ましい。
【0036】また、式(VI)で表される化合物におい
て、R9が2価の基の場合は、アルキレン基、アリーレ
ン基等の2価の炭化水素基、またはエステル結合、エー
テル結合、チオエーテル結合、アミド結合等を有する2
価の基であることができる。また、限定されるものでは
ないが、AおよびBの一方または両方が、イソシアネー
ト反応性の活性水素原子を有する基、例えばアミノ基、
水酸基、カルボキシル基、或いは水酸基、アミノ基また
はカルボキシル基を有するその他の1価の基(例えばア
ミノメチル基、ヒドロキシメチル基、アミノエチル基
等)等である場合は、ポリウレタン中に含まれるイソシ
アネート基との反応によってヒンダードアミン系化合物
(a)をポリウレタン中に化学的に結合させて含有させ
ることができ、その耐ブリードアウト性を一層向上させ
ることができる。また、式(VI)の化合物において、m
が4以上であるとその分子量が1000以上となる場合
が多く、mが4〜20であるのが好ましい。
て、R9が2価の基の場合は、アルキレン基、アリーレ
ン基等の2価の炭化水素基、またはエステル結合、エー
テル結合、チオエーテル結合、アミド結合等を有する2
価の基であることができる。また、限定されるものでは
ないが、AおよびBの一方または両方が、イソシアネー
ト反応性の活性水素原子を有する基、例えばアミノ基、
水酸基、カルボキシル基、或いは水酸基、アミノ基また
はカルボキシル基を有するその他の1価の基(例えばア
ミノメチル基、ヒドロキシメチル基、アミノエチル基
等)等である場合は、ポリウレタン中に含まれるイソシ
アネート基との反応によってヒンダードアミン系化合物
(a)をポリウレタン中に化学的に結合させて含有させ
ることができ、その耐ブリードアウト性を一層向上させ
ることができる。また、式(VI)の化合物において、m
が4以上であるとその分子量が1000以上となる場合
が多く、mが4〜20であるのが好ましい。
【0037】本発明において、ヒンダードアミン系化合
物(a)として、上記したイソシアネート反応性の活性
水素原子を有する化合物を使用し、それをポリウレタン
製造反応の完了前に加える場合は、ヒンダードアミン系
化合物(a)の分子量が1000以上と高いことによ
り、その添加量に対して添加モル数を低く保つことがで
き、その結果ポリウレタン製造反応時の末端停止反応の
割合を低くすることができ、ポリウレタンの分子量を高
めることができる。
物(a)として、上記したイソシアネート反応性の活性
水素原子を有する化合物を使用し、それをポリウレタン
製造反応の完了前に加える場合は、ヒンダードアミン系
化合物(a)の分子量が1000以上と高いことによ
り、その添加量に対して添加モル数を低く保つことがで
き、その結果ポリウレタン製造反応時の末端停止反応の
割合を低くすることができ、ポリウレタンの分子量を高
めることができる。
【0038】そして、上記の式(VI)で表される化合物で
は、基R9が式;−(CH2)p−O−CO−(CH2)q−C
OO−(式中pおよびqは各々2〜4の整数を示す)で
表される基であるのが好ましく、そのようなヒンダード
アミン系化合物(a)の具体例としては、下記の式(VI
I);
は、基R9が式;−(CH2)p−O−CO−(CH2)q−C
OO−(式中pおよびqは各々2〜4の整数を示す)で
表される基であるのが好ましく、そのようなヒンダード
アミン系化合物(a)の具体例としては、下記の式(VI
I);
【0039】
【化11】 (式中、nは好ましくは4〜20の数を示す)で表され
る化合物を挙げることができる。式(VII)で表される
化合物は、例えばコハク酸ジメチルと1−(2−ヒドロ
キシエチル)−4−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラメ
チルピペリジンとの重縮合反応により製造することがで
きる。
る化合物を挙げることができる。式(VII)で表される
化合物は、例えばコハク酸ジメチルと1−(2−ヒドロ
キシエチル)−4−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラメ
チルピペリジンとの重縮合反応により製造することがで
きる。
【0040】次に、ヒンダードフェノール系化合物
(b)としては、上記した式(III)で表されるジアル
キルヒドロキシフェニル基を分子中に少なくとも1個有
し、且つ分子量が500以上の化合物であればいずれで
もよい。そのうちでも、特に上記の式(III)のジアルキ
ルヒドロキシフェニル基におけるR7およびR8がそれぞ
れメチル、エチル、プロピルまたはt−ブチル基である
ものがより好ましい。
(b)としては、上記した式(III)で表されるジアル
キルヒドロキシフェニル基を分子中に少なくとも1個有
し、且つ分子量が500以上の化合物であればいずれで
もよい。そのうちでも、特に上記の式(III)のジアルキ
ルヒドロキシフェニル基におけるR7およびR8がそれぞ
れメチル、エチル、プロピルまたはt−ブチル基である
ものがより好ましい。
【0041】限定されるものではないが、ヒンダードフ
ェノール系化合物(b)を配合した後のポリウレタン繊
維の色調が良好である点などから、ヒンダードフェノー
ル系化合物(b)の好ましい具体例としては、下記の式
(VIII);
ェノール系化合物(b)を配合した後のポリウレタン繊
維の色調が良好である点などから、ヒンダードフェノー
ル系化合物(b)の好ましい具体例としては、下記の式
(VIII);
【0042】
【化12】 で表される3,9−ビス[2−{3−(3−t−ブチル
−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニル
オキシ}−1,1−ジメチルエチル]−2,4,8,1
0−テトラオキサスピロ[5.5]ウンデカン、更には
テトラキス[メチレン−3−(3,5−ジ−t−ブチル
−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン、
トリエチレングリコール−ビス[3−(3−t−ブチル
−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネー
ト]、1,6−ヘキサンジオール−ビス[3−(3,5
−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオ
ネート]等を挙げることができる。
−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニル
オキシ}−1,1−ジメチルエチル]−2,4,8,1
0−テトラオキサスピロ[5.5]ウンデカン、更には
テトラキス[メチレン−3−(3,5−ジ−t−ブチル
−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン、
トリエチレングリコール−ビス[3−(3−t−ブチル
−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネー
ト]、1,6−ヘキサンジオール−ビス[3−(3,5
−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオ
ネート]等を挙げることができる。
【0043】更に、所望により加えられるベンゾフェノ
ン系化合物(c)としては、上記の式(IV)で表される
ベンゾイルヒドロキシフェニル基を分子中に少なくとも
1個有し且つ分子量が10000以上の化合物であれば
いずれでもよい。ベンゾフェノン系化合物(c)の分子
量が10000未満であると、ポリウレタン繊維の表面
にブリードアウトし易く、ドライクリーニング処理によ
り、また経時的にポリウレタン繊維や繊維製品から失わ
れ易くなる。ベンゾフェノン系化合物(c)の分子量
は、約20000〜40000の範囲であるのが、ブリ
ードアウト現象がより抑制され、その効果を長期に亙っ
て発揮でき好ましい。
ン系化合物(c)としては、上記の式(IV)で表される
ベンゾイルヒドロキシフェニル基を分子中に少なくとも
1個有し且つ分子量が10000以上の化合物であれば
いずれでもよい。ベンゾフェノン系化合物(c)の分子
量が10000未満であると、ポリウレタン繊維の表面
にブリードアウトし易く、ドライクリーニング処理によ
り、また経時的にポリウレタン繊維や繊維製品から失わ
れ易くなる。ベンゾフェノン系化合物(c)の分子量
は、約20000〜40000の範囲であるのが、ブリ
ードアウト現象がより抑制され、その効果を長期に亙っ
て発揮でき好ましい。
【0044】ベンゾフェノン系化合物(c)のうちで
も、上記した式(IV)で表されるベンゾイルヒドロキシ
フェニル基が下記の式(IX);
も、上記した式(IV)で表されるベンゾイルヒドロキシ
フェニル基が下記の式(IX);
【0045】
【化13】 (式中、R10はアルキレン基を示す)で表される1価の
基の形態で存在しているベンゾフェノン系化合物、とり
わけ式(IX)で表される1価の基におけるR10が炭素数
1〜4のアルキレン基であるベンゾフェノン系化合物
(c)が好ましい。
基の形態で存在しているベンゾフェノン系化合物、とり
わけ式(IX)で表される1価の基におけるR10が炭素数
1〜4のアルキレン基であるベンゾフェノン系化合物
(c)が好ましい。
【0046】限定されるものではないが、ベンゾフェノ
ン系化合物(c)の好ましい具体例としては、下記の式
(X);
ン系化合物(c)の好ましい具体例としては、下記の式
(X);
【0047】
【化14】 [式中、n1およびn2は、n1+n2≧35であり且
つn2/(n1+n2)≧0.2であるような数であ
る]で表される2−ヒドロキシ−4−(メタクリロイル
オキシエトキシ)ベンゾフェノン/メタクリル酸メチル
共重合体等を挙げることができる。
つn2/(n1+n2)≧0.2であるような数であ
る]で表される2−ヒドロキシ−4−(メタクリロイル
オキシエトキシ)ベンゾフェノン/メタクリル酸メチル
共重合体等を挙げることができる。
【0048】ヒンダードアミン系化合物(a)、ヒンダ
ードフェノール系化合物(b)および所望により加えら
れるベンゾフェノン系化合物(c)のポリウレタン中へ
の添加時期は特に限定されず、ポリウレタンの製造時ま
たはポリウレタンの製造後のどちらでもよい。一般にポ
リウレタンの製造後にポリウレタンを溶融して添加する
のが上記した耐光性等の効果が大きくなり望ましい。製
造後に添加する場合には、ポリウレタンペレットの製造
時、またはポリウレタンから繊維を製造する際の任意の
段階で添加することができる。また上記した化合物
(a)および(b)または(a)〜(c)は、同時に添
加しても逐次に添加してもよく、逐次に添加する場合は
その添加順序はいずれでもよい。
ードフェノール系化合物(b)および所望により加えら
れるベンゾフェノン系化合物(c)のポリウレタン中へ
の添加時期は特に限定されず、ポリウレタンの製造時ま
たはポリウレタンの製造後のどちらでもよい。一般にポ
リウレタンの製造後にポリウレタンを溶融して添加する
のが上記した耐光性等の効果が大きくなり望ましい。製
造後に添加する場合には、ポリウレタンペレットの製造
時、またはポリウレタンから繊維を製造する際の任意の
段階で添加することができる。また上記した化合物
(a)および(b)または(a)〜(c)は、同時に添
加しても逐次に添加してもよく、逐次に添加する場合は
その添加順序はいずれでもよい。
【0049】本発明のポリウレタン繊維の製造に当たっ
ては、当業界で通常使用されている、他の重合体、触
媒、活性剤、他の安定剤、染料や顔料等の着色剤、充填
剤、難燃剤、滑剤等の任意の成分を必要に応じて使用す
ることができる。
ては、当業界で通常使用されている、他の重合体、触
媒、活性剤、他の安定剤、染料や顔料等の着色剤、充填
剤、難燃剤、滑剤等の任意の成分を必要に応じて使用す
ることができる。
【0050】ヒンダードアミン系化合物(a)、ヒンダ
ードフェノール系化合物(b)および所望によりベンゾ
フェノン系化合物(c)を配合した上記のポリウレタン
からポリウレタン繊維を製造するに当たっては、例えば
溶融紡糸法、乾式紡糸法、湿式紡糸法等の任意の方法を
採用することができ、溶媒や水を使用しない溶融紡糸法
が特に好ましい。
ードフェノール系化合物(b)および所望によりベンゾ
フェノン系化合物(c)を配合した上記のポリウレタン
からポリウレタン繊維を製造するに当たっては、例えば
溶融紡糸法、乾式紡糸法、湿式紡糸法等の任意の方法を
採用することができ、溶媒や水を使用しない溶融紡糸法
が特に好ましい。
【0051】そして、本発明では上記のようにして得ら
れたポリウレタン繊維またはそれかなる繊維製品を分散
染料で染色する。染色に際しては、ポリウレタンからな
る繊維や繊維製品の分散染料で染色する際に通常使用さ
れている染料、染色浴、染色方法、染色条件、染色装
置、後処理法等のいずれもが使用できる。染色は、紡糸
により得られたポリウレタン繊維を直接分散染料で染色
することにより行っても、またはポリウレタン繊維から
必要に応じて他の繊維との混用下に糸、編物等の布帛
類、衣類、下着、ストッキング等の製品を製造し、それ
らの製品を分散染料で染色してもよい。
れたポリウレタン繊維またはそれかなる繊維製品を分散
染料で染色する。染色に際しては、ポリウレタンからな
る繊維や繊維製品の分散染料で染色する際に通常使用さ
れている染料、染色浴、染色方法、染色条件、染色装
置、後処理法等のいずれもが使用できる。染色は、紡糸
により得られたポリウレタン繊維を直接分散染料で染色
することにより行っても、またはポリウレタン繊維から
必要に応じて他の繊維との混用下に糸、編物等の布帛
類、衣類、下着、ストッキング等の製品を製造し、それ
らの製品を分散染料で染色してもよい。
【0052】また、溶融紡糸法等により得られたポリウ
レタン繊維を染色する前に低湿度下にポリウレタン中の
ハードセグメント(鎖伸長剤に基づくセグメント)のガ
ラス転移温度よりも50℃低い温度から該転移温度より
も20℃高い温度までの範囲内の温度で予め熱処理を施
しておくと、ポリウレタン繊維の弾性回復率を向上させ
ることができ望ましい。
レタン繊維を染色する前に低湿度下にポリウレタン中の
ハードセグメント(鎖伸長剤に基づくセグメント)のガ
ラス転移温度よりも50℃低い温度から該転移温度より
も20℃高い温度までの範囲内の温度で予め熱処理を施
しておくと、ポリウレタン繊維の弾性回復率を向上させ
ることができ望ましい。
【0053】分散染料による染色条件は特に限定されな
いことは、上記したとおりであるが、本発明では、10
0℃以上、特に110℃以上の高温高圧染色法を採用す
ることが好ましく、それによって濃染され、しかも染色
堅牢性の極めて良好なポリウレタン繊維および繊維製品
を得ることができる。
いことは、上記したとおりであるが、本発明では、10
0℃以上、特に110℃以上の高温高圧染色法を採用す
ることが好ましく、それによって濃染され、しかも染色
堅牢性の極めて良好なポリウレタン繊維および繊維製品
を得ることができる。
【0054】本発明で使用する分散染料の種類は特に限
定されないが、例えば、アミノアゾ系分散染料、キノン
系分散染料、ニトロアリールアミン系分散染料等を挙げ
ることができ、キノン系分散染料[例えばスミカロンレ
ッドE−RPD(SumikaronRed RPD)(住友化学社
製)など]等が好ましい。染色に当たっては、ポリウレ
タン繊維における分散染料の含有量が、ポリウレタンの
重量に基づいて、0.01〜0.6重量%の範囲になる
ようにすると、ポリウレタン繊維の機械的性質を低下さ
せることなく充分に染着させることができ好ましい。ま
た分散染料で染色した後は、還元洗浄を行って染料の定
着を促すのがよい。
定されないが、例えば、アミノアゾ系分散染料、キノン
系分散染料、ニトロアリールアミン系分散染料等を挙げ
ることができ、キノン系分散染料[例えばスミカロンレ
ッドE−RPD(SumikaronRed RPD)(住友化学社
製)など]等が好ましい。染色に当たっては、ポリウレ
タン繊維における分散染料の含有量が、ポリウレタンの
重量に基づいて、0.01〜0.6重量%の範囲になる
ようにすると、ポリウレタン繊維の機械的性質を低下さ
せることなく充分に染着させることができ好ましい。ま
た分散染料で染色した後は、還元洗浄を行って染料の定
着を促すのがよい。
【0055】
【実施例】以下に本発明を実施例等により具体的に説明
するが、本発明はそれにより限定されない。また、下記
の例中の部は重量部を表す。更に、下記の例において、
染色前のポリウレタン繊維における溶剤抽出処理の前と
後での耐光性強度保持率、耐NOXガス性、並びに染色
後のポリウレタン繊維製編物の分散染料の含有量、染色
後のポリウレタン繊維製編物の溶剤抽出処理前と後での
耐光堅牢度および耐塩素堅牢度は下記の方法により測定
または評価した。
するが、本発明はそれにより限定されない。また、下記
の例中の部は重量部を表す。更に、下記の例において、
染色前のポリウレタン繊維における溶剤抽出処理の前と
後での耐光性強度保持率、耐NOXガス性、並びに染色
後のポリウレタン繊維製編物の分散染料の含有量、染色
後のポリウレタン繊維製編物の溶剤抽出処理前と後での
耐光堅牢度および耐塩素堅牢度は下記の方法により測定
または評価した。
【0056】《染色前のポリウレタン繊維の溶剤抽出処
理前の耐光性強度保持率の測定》下記の各例で製造され
た染色前のポリウレタン繊維(40デニール)を5/1
000g/デニールの張力下で枠に巻取った状態で、ス
ガ試験機社製のカーボンアーク型フェードメーターFA
L−5型を用いて83℃の温度で20時間紫外線照射に
付し、その強度保持率を下記の数式3より算出した。
理前の耐光性強度保持率の測定》下記の各例で製造され
た染色前のポリウレタン繊維(40デニール)を5/1
000g/デニールの張力下で枠に巻取った状態で、ス
ガ試験機社製のカーボンアーク型フェードメーターFA
L−5型を用いて83℃の温度で20時間紫外線照射に
付し、その強度保持率を下記の数式3より算出した。
【0057】
【数3】強度保持率(%)=(紫外線照射後の強度/紫外
線照射前の強度)×100
線照射前の強度)×100
【0058】《染色前のポリウレタン繊維の溶剤抽出処
理後の耐光性強度保持率の測定》下記の各例で製造され
た染色前のポリウレタン繊維(40デニール)を5/1
000g/デニールの張力下で枠に巻取った状態で浴比
1:1000で70℃パークレン中に5時間浸漬した後
50℃で1時間乾燥した後、スガ試験機社製のカーボン
アーク型フェードメーターFAL−5型を用いて83℃
の温度で20時間紫外線照射に付し、その強度保持率を
上記の数式3より算出した。
理後の耐光性強度保持率の測定》下記の各例で製造され
た染色前のポリウレタン繊維(40デニール)を5/1
000g/デニールの張力下で枠に巻取った状態で浴比
1:1000で70℃パークレン中に5時間浸漬した後
50℃で1時間乾燥した後、スガ試験機社製のカーボン
アーク型フェードメーターFAL−5型を用いて83℃
の温度で20時間紫外線照射に付し、その強度保持率を
上記の数式3より算出した。
【0059】《染色前のポリウレタン繊維の耐NOx性
試験》下記の各例で製造された染色前のポリウレタン繊
維(40デニール)を、NO2ガス濃度を650ppmに
増加させた空気中で1時間処理し、この前後の強度を測
定して強度保持率を下記の数式4により算出した。
試験》下記の各例で製造された染色前のポリウレタン繊
維(40デニール)を、NO2ガス濃度を650ppmに
増加させた空気中で1時間処理し、この前後の強度を測
定して強度保持率を下記の数式4により算出した。
【0060】
【数4】強度保持率(%)=(NO2ガス処理後の強度/N
O2ガス処理前の強度)×100
O2ガス処理前の強度)×100
【0061】《染色後のポリウレタン繊維製編物の分散
染料の含有量の測定》染色前後における染色液の極大吸
光度をそれぞれ分光光度計で測定して、分散染料の含有
量を下記の数式5により算出した。
染料の含有量の測定》染色前後における染色液の極大吸
光度をそれぞれ分光光度計で測定して、分散染料の含有
量を下記の数式5により算出した。
【0062】
【数5】分散染料の含有量(重量%)=(Wd/Wpu)×(1
−Ad/Ao)×100 ただし式中、 Wd =当初の染色液中の染料の重量 Wpu=編物を構成するポリウレタンの重量 Ad =染色後の染色液の極大吸光度 Ao =当初の染色液の極大吸光度
−Ad/Ao)×100 ただし式中、 Wd =当初の染色液中の染料の重量 Wpu=編物を構成するポリウレタンの重量 Ad =染色後の染色液の極大吸光度 Ao =当初の染色液の極大吸光度
【0063】《染色後のポリウレタン繊維製編物の溶剤
抽出処理前の耐光堅牢度の評価》下記の各例で製造され
た染色後のポリウレタン編物に対してJIS L−08
42「カーボンアーク第3露光法」に従ってその耐光堅
牢度を求めた。
抽出処理前の耐光堅牢度の評価》下記の各例で製造され
た染色後のポリウレタン編物に対してJIS L−08
42「カーボンアーク第3露光法」に従ってその耐光堅
牢度を求めた。
【0064】《染色後のポリウレタン繊維製編物の溶剤
抽出処理後の耐光堅牢度の評価》下記の各例で製造され
た染色後のポリウレタン編物を浴比1:1000で70
℃パークレン中に5時間浸漬した後50℃で1時間乾燥
したものを使用して、JIS L−0842「カーボン
アーク第3露光法」に従ってその耐光堅牢度を求めた。
抽出処理後の耐光堅牢度の評価》下記の各例で製造され
た染色後のポリウレタン編物を浴比1:1000で70
℃パークレン中に5時間浸漬した後50℃で1時間乾燥
したものを使用して、JIS L−0842「カーボン
アーク第3露光法」に従ってその耐光堅牢度を求めた。
【0065】《染色後のポリウレタン繊維製編物の耐塩
素堅牢度の評価》下記の各例で製造された染色後のポリ
ウレタン編物に対してJIS L−0856「強試験
法」に従ってその耐塩素堅牢度を求めた。
素堅牢度の評価》下記の各例で製造された染色後のポリ
ウレタン編物に対してJIS L−0856「強試験
法」に従ってその耐塩素堅牢度を求めた。
【0066】また、各例で用いた化合物は、以下の表1
に示す略号により表した。
に示す略号により表した。
【0067】
【表1】
【0068】《実施例1〜6》下記の表4に示した高分
子ジオールおよびBDを表4に示した割合で含む80℃
に加熱した混合物並びに50℃に加熱溶融したMDIを
定量ポンプにより2軸押出機に連続的に供給し、さらに
シリンダーの途中から表4に示した各種化合物を表4に
示した割合で混合しながら連続溶融重合を行い、得られ
たポリウレタン組成物をストランド状に水中に押し出
し、カットしてポリウレタンペレットを製造した。
子ジオールおよびBDを表4に示した割合で含む80℃
に加熱した混合物並びに50℃に加熱溶融したMDIを
定量ポンプにより2軸押出機に連続的に供給し、さらに
シリンダーの途中から表4に示した各種化合物を表4に
示した割合で混合しながら連続溶融重合を行い、得られ
たポリウレタン組成物をストランド状に水中に押し出
し、カットしてポリウレタンペレットを製造した。
【0069】上記のペレットを80℃で20時間真空乾
燥し、単軸押出機の紡糸機で紡糸温度230℃、紡糸速
度500m/分でストレート油を使用しながら紡糸し、
40デニール/2フィラメントのポリウレタン繊維を得
た。この繊維を80℃で48時間熟成した。上記により
得られた染色前のポリウレタン繊維の溶剤抽出処理の前
と後での耐光性強度保持率および耐NOXガス性を上記
した方法により測定した。その結果を下記の表5に示
す。
燥し、単軸押出機の紡糸機で紡糸温度230℃、紡糸速
度500m/分でストレート油を使用しながら紡糸し、
40デニール/2フィラメントのポリウレタン繊維を得
た。この繊維を80℃で48時間熟成した。上記により
得られた染色前のポリウレタン繊維の溶剤抽出処理の前
と後での耐光性強度保持率および耐NOXガス性を上記
した方法により測定した。その結果を下記の表5に示
す。
【0070】次いで、上記で得られたポリウレタン繊維
を20ゲージの筒編機で編成し、下記の表2に示す染色
条件下で染色した後、下記の表3に示す還元洗浄条件下
で還元洗浄を行って分散染料で染色されたポリウレタン
繊維製の編物を作製した。
を20ゲージの筒編機で編成し、下記の表2に示す染色
条件下で染色した後、下記の表3に示す還元洗浄条件下
で還元洗浄を行って分散染料で染色されたポリウレタン
繊維製の編物を作製した。
【0071】
【表2】
【0072】
【表3】
【0073】上記で得られたポリウレタン繊維製編物の
分散染料の含有量、溶剤抽出処理前と後での耐光堅牢度
および耐塩素堅牢度を上記した方法により測定または評
価した。その結果を下記の表5に示す。
分散染料の含有量、溶剤抽出処理前と後での耐光堅牢度
および耐塩素堅牢度を上記した方法により測定または評
価した。その結果を下記の表5に示す。
【0074】《比較例1〜7》下記の表4に示すとおり
に、高分子ジオール、MDIおよびBDを用い、且つ各
種化合物の種類および配合量を表4に示したように変更
した以外は上記の実施例1〜8と同様にして、ポリウレ
タン繊維およびそれからなる編物を製造し且つ染色を行
った、実施例1〜8と同様に各種性能を測定または評価
した。その結果を下記の表5に示す。
に、高分子ジオール、MDIおよびBDを用い、且つ各
種化合物の種類および配合量を表4に示したように変更
した以外は上記の実施例1〜8と同様にして、ポリウレ
タン繊維およびそれからなる編物を製造し且つ染色を行
った、実施例1〜8と同様に各種性能を測定または評価
した。その結果を下記の表5に示す。
【0075】
【表4】
【0076】
【表5】
【0077】上記表5の結果から、上記の式(I)で表さ
れる単位から主としてなるポリエステルジオールを主成
分とする高分子ジオールに有機ジイソシアネートおよび
必要に応じて鎖伸長剤を反応させて得られるポリウレタ
ン中に、上記したヒンダードアミン系化合物(a)、ヒ
ンダードフェノール系化合物(b)および所望によりベ
ンゾフェノン系化合物(c)を配合して得られた実施例
1〜8のポリウレタン繊維、およびそれから得られた繊
維製品は、耐光性および耐NOXガス性に優れ、しかも
分散染料により濃染が可能であって、染色後の染色堅牢
性および耐塩素堅牢性にも優れていることがわかる。そ
れに対して、上記の化合物(a)および(b)を全く含
まないか、それらのうちの一方を欠いているか、または
上記の式(I)で表される単位を含まないポリエステル
ジオールに基づくポリウレタンを使用している比較例1
〜7のポリウレタン繊維およびそれからなる編物は、耐
光性および/または耐NOXガス性に劣り、しかも分散
染料により濃染した場合に、染色後の染色堅牢性および
耐塩素堅牢性が低いことがわかる。
れる単位から主としてなるポリエステルジオールを主成
分とする高分子ジオールに有機ジイソシアネートおよび
必要に応じて鎖伸長剤を反応させて得られるポリウレタ
ン中に、上記したヒンダードアミン系化合物(a)、ヒ
ンダードフェノール系化合物(b)および所望によりベ
ンゾフェノン系化合物(c)を配合して得られた実施例
1〜8のポリウレタン繊維、およびそれから得られた繊
維製品は、耐光性および耐NOXガス性に優れ、しかも
分散染料により濃染が可能であって、染色後の染色堅牢
性および耐塩素堅牢性にも優れていることがわかる。そ
れに対して、上記の化合物(a)および(b)を全く含
まないか、それらのうちの一方を欠いているか、または
上記の式(I)で表される単位を含まないポリエステル
ジオールに基づくポリウレタンを使用している比較例1
〜7のポリウレタン繊維およびそれからなる編物は、耐
光性および/または耐NOXガス性に劣り、しかも分散
染料により濃染した場合に、染色後の染色堅牢性および
耐塩素堅牢性が低いことがわかる。
【0078】
【発明の効果】上記の式(I)で表される単位から主とし
てなる特定のポリエステルジオールを主成分とする高分
子ジオールに有機ジイソシアネートおよび必要に応じて
鎖伸長剤を反応させて得られるポリウレタン中に、上記
したヒンダードアミン系化合物(a)、ヒンダードフェ
ノール系化合物(b)および所望によりベンゾフェノン
系化合物(c)を配合して得られた本発明のポリウレタ
ン繊維およびそれからなる繊維製品は、耐光性および耐
NOXガス性に優れ、しかも分散染料により濃染が可能
であって、染色後の染色堅牢性および耐塩素堅牢性にも
優れており、さらに耐熱性、耐候性、耐溶剤性等の特性
にも優れており、各種の用途に極めて有用である。
てなる特定のポリエステルジオールを主成分とする高分
子ジオールに有機ジイソシアネートおよび必要に応じて
鎖伸長剤を反応させて得られるポリウレタン中に、上記
したヒンダードアミン系化合物(a)、ヒンダードフェ
ノール系化合物(b)および所望によりベンゾフェノン
系化合物(c)を配合して得られた本発明のポリウレタ
ン繊維およびそれからなる繊維製品は、耐光性および耐
NOXガス性に優れ、しかも分散染料により濃染が可能
であって、染色後の染色堅牢性および耐塩素堅牢性にも
優れており、さらに耐熱性、耐候性、耐溶剤性等の特性
にも優れており、各種の用途に極めて有用である。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−220333(JP,A) 特開 平4−185713(JP,A) 特開 昭60−81371(JP,A) 特開 平5−25783(JP,A) 特開 平4−57978(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) D06P 3/26 D06P 1/645 D06P 1/651
Claims (2)
- 【請求項1】 染色されたポリウレタン繊維またはそれ
からなる繊維製品を製造する方法であって、(i)該繊
維または繊維製品を構成するポリウレタンが、下記の式
(I); 【化1】 (式中、R1は1個のメチル分岐を有する炭素数6〜1
0のアルキレン基、そしてR2は2価の有機基を示
す)、で表される単位から主としてなるポリエステルジ
オールを主成分とする高分子ジオールに、有機ジイソシ
アネートおよび必要に応じて鎖伸長剤を反応させて得ら
れるポリウレタンであり、且つ(ii)上記ポリウレタン
中に、(a)下記の式(II); 【化2】 (式中、R3、R4、R5およびR6は各々独立してアルキ
ル基を示す)で表されるピペリジン環を含む基を少なく
とも1個有する分子量が1000以上のヒンダードアミ
ン系化合物、(b)下記の式(III); 【化3】 (式中、R7およびR8は各々独立してアルキル基を示
す)で表されるジアルキルヒドロキシフェニル基を少な
くとも1個有する分子量500以上のヒンダードフェノ
ール系化合物、および所望により、(c)下記の式(I
V); 【化4】 で表されるベンゾイルヒドロキシフェニル基を少なくと
も1個有する分子量が10000以上のベンゾフェノン
系化合物、が配合されており、そして(iii)該ポリウ
レタン繊維または繊維製品の染色を分散染料により行
う、ことを特徴とする染色されたポリウレタン繊維また
はそれからなる繊維製品の製造方法。 - 【請求項2】 請求項1の方法により得られた分散染料
により染色されたポリウレタン繊維またはそれからなる
繊維製品。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04150110A JP3108530B2 (ja) | 1992-05-19 | 1992-05-19 | 染色されたポリウレタン繊維または繊維製品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04150110A JP3108530B2 (ja) | 1992-05-19 | 1992-05-19 | 染色されたポリウレタン繊維または繊維製品の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05321163A JPH05321163A (ja) | 1993-12-07 |
JP3108530B2 true JP3108530B2 (ja) | 2000-11-13 |
Family
ID=15489710
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP04150110A Expired - Fee Related JP3108530B2 (ja) | 1992-05-19 | 1992-05-19 | 染色されたポリウレタン繊維または繊維製品の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3108530B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0558963U (ja) * | 1992-01-24 | 1993-08-03 | 三菱自動車工業株式会社 | シンクロナイザリング |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4984150B2 (ja) * | 2006-08-18 | 2012-07-25 | 東レ・オペロンテックス株式会社 | ポリウレタン弾性糸およびその製造方法 |
JP6063210B2 (ja) * | 2012-11-08 | 2017-01-18 | 旭化成株式会社 | ポリウレタン弾性繊維及びその繊維製品 |
-
1992
- 1992-05-19 JP JP04150110A patent/JP3108530B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JPH0558963U (ja) * | 1992-01-24 | 1993-08-03 | 三菱自動車工業株式会社 | シンクロナイザリング |
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |