JPH01204920A - ジアミン混合物を用いてつくられたスパンデツクス成形品 - Google Patents
ジアミン混合物を用いてつくられたスパンデツクス成形品Info
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- JPH01204920A JPH01204920A JP63323801A JP32380188A JPH01204920A JP H01204920 A JPH01204920 A JP H01204920A JP 63323801 A JP63323801 A JP 63323801A JP 32380188 A JP32380188 A JP 32380188A JP H01204920 A JPH01204920 A JP H01204920A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はポリアルカンエーテルグリコールから誘導され
た軟らかいセグメント、及び或種の立体障害をもったL
−アラルキルジイソシアネートから′ 誘導された硬い
セグメントを含むポリウレタン−尿素スパンデックス重
合体からつくられた改良された成形品に関する。特に本
発明はポリアルカンエーテルグリコールをα、α、α′
、α′−テトラメチルp−キシメチジイソシアネートで
キャッピングしlこ後、このジイソシアネートでキャン
ピングっされたグリコールを特定のジアミン混合物で連
鎖伸長させてつくられたスパンデックス重合体から製造
される成形品に関する。
た軟らかいセグメント、及び或種の立体障害をもったL
−アラルキルジイソシアネートから′ 誘導された硬い
セグメントを含むポリウレタン−尿素スパンデックス重
合体からつくられた改良された成形品に関する。特に本
発明はポリアルカンエーテルグリコールをα、α、α′
、α′−テトラメチルp−キシメチジイソシアネートで
キャッピングしlこ後、このジイソシアネートでキャン
ピングっされたグリコールを特定のジアミン混合物で連
鎖伸長させてつくられたスパンデックス重合体から製造
される成形品に関する。
例えばウィツトベラ力−(Wittbecker)の米
国特許第3,507,834号及びマクミラン(McM
i l 1 in)らの米国特許第3.549,59
6号には、t−アラルキルジイソシアネート(例えばα
、α、α°、α°−テトラメチルp−キシレメチイソシ
アネート、以後r p−TMXDl」と記す)でキャッ
ピングした後、ジアミン(例えば水素化されたm−)1
二レンジアミン、別名l。
国特許第3,507,834号及びマクミラン(McM
i l 1 in)らの米国特許第3.549,59
6号には、t−アラルキルジイソシアネート(例えばα
、α、α°、α°−テトラメチルp−キシレメチイソシ
アネート、以後r p−TMXDl」と記す)でキャッ
ピングした後、ジアミン(例えば水素化されたm−)1
二レンジアミン、別名l。
3−ジアミノシクロヘキサン、以後r 1mPDJと記
す)で連鎖伸長させて得られるポリアルカンエーテルグ
リコール(例えばポリテトラメチレンエーテルグリコー
ル、以後rPO4c、+と記す)から誘導されたスパン
デックス・フィラメントが記載されている。このような
スパンデックス・フィラメントは良好な引張特性、白さ
及び劣化耐性をもっているが、熱安定性及び或種の溶媒
による膨潤耐性に欠点がある。これらの特許には多数の
連鎖伸長剤を使用できることが記載されている。しかし
本発明を実施するのに必要な特定の3種のジアミン連鎖
伸長剤の組合せの記載はない。
す)で連鎖伸長させて得られるポリアルカンエーテルグ
リコール(例えばポリテトラメチレンエーテルグリコー
ル、以後rPO4c、+と記す)から誘導されたスパン
デックス・フィラメントが記載されている。このような
スパンデックス・フィラメントは良好な引張特性、白さ
及び劣化耐性をもっているが、熱安定性及び或種の溶媒
による膨潤耐性に欠点がある。これらの特許には多数の
連鎖伸長剤を使用できることが記載されている。しかし
本発明を実施するのに必要な特定の3種のジアミン連鎖
伸長剤の組合せの記載はない。
本発明の目的はウィツトベラカー及びマクミランらの記
載による一般的な型のポリエーテルをベースにしたスパ
ンデックス重合体(即ちPO4G : pTMXD !
: HmPD)において、これらの重合体からつくら
れ1;フィラメントの良好な引張特性が保持され、しか
も熱固定効率及び溶媒耐性に関する上記の欠点が克服さ
れ、または大幅に低下しているスパンデックス成形品を
提供することである。
載による一般的な型のポリエーテルをベースにしたスパ
ンデックス重合体(即ちPO4G : pTMXD !
: HmPD)において、これらの重合体からつくら
れ1;フィラメントの良好な引張特性が保持され、しか
も熱固定効率及び溶媒耐性に関する上記の欠点が克服さ
れ、または大幅に低下しているスパンデックス成形品を
提供することである。
フレーザー(Frazer)らの米国特許第2,929
,803号にはポリエーテルグリコール、ジイソシアネ
ート及び二級アミンからつくられたポリエーテルをベー
スにしたスパンデックス・フィラメントが記載されてい
る。またポリ(テトラメチレンオキシド)グリコールが
記載されている。二級ジアミン及び二級ジアミンと混合
し得る一級アミンのリストが上記フレーザーの特許第9
欄55−74行に記載されている。ここに記載された一
級アミンの中にはp−キシレンジアミン及び1.4−ジ
アミノシクロヘキサンがある。さらに7レーザーらの特
許にはこれらのジアミンは特にハロゲンで置換し得るこ
とが記載されている。しかし本発明のスパンデックスに
必要なテトラクロロ−キシレンジイソシアネートはフレ
ーザーの特許には記載されていない。
,803号にはポリエーテルグリコール、ジイソシアネ
ート及び二級アミンからつくられたポリエーテルをベー
スにしたスパンデックス・フィラメントが記載されてい
る。またポリ(テトラメチレンオキシド)グリコールが
記載されている。二級ジアミン及び二級ジアミンと混合
し得る一級アミンのリストが上記フレーザーの特許第9
欄55−74行に記載されている。ここに記載された一
級アミンの中にはp−キシレンジアミン及び1.4−ジ
アミノシクロヘキサンがある。さらに7レーザーらの特
許にはこれらのジアミンは特にハロゲンで置換し得るこ
とが記載されている。しかし本発明のスパンデックスに
必要なテトラクロロ−キシレンジイソシアネートはフレ
ーザーの特許には記載されていない。
ポリエーテルをベースにしたスパンデックス重合体に関
するものではないが、アルタウ(Altau)らの米国
特許第3.994,881号には、紫外線または塩素含
有漂白剤による劣化耐性が改善されたポリエステル・ポ
リウレタン−尿素スパンデックス・フィラメントが記載
されている。この場合硬いセグメントは少なくとも25
モル%が である「官能基的に非芳香族的な」基に結合したウレイ
レン基を含んでいる。この重合体はポリエステルグリコ
ール、テトラハロゲン化ジイソシアネート及びテトラハ
ロゲン化ジアミンからつくられる。これらのテトラハロ
ゲン化ジアミンは本発明の成形品のスパンデックスに対
する連鎖伸長剤として用いられる3成分ジアミン混合物
の少量成分として宵月なことが見出だされた。
するものではないが、アルタウ(Altau)らの米国
特許第3.994,881号には、紫外線または塩素含
有漂白剤による劣化耐性が改善されたポリエステル・ポ
リウレタン−尿素スパンデックス・フィラメントが記載
されている。この場合硬いセグメントは少なくとも25
モル%が である「官能基的に非芳香族的な」基に結合したウレイ
レン基を含んでいる。この重合体はポリエステルグリコ
ール、テトラハロゲン化ジイソシアネート及びテトラハ
ロゲン化ジアミンからつくられる。これらのテトラハロ
ゲン化ジアミンは本発明の成形品のスパンデックスに対
する連鎖伸長剤として用いられる3成分ジアミン混合物
の少量成分として宵月なことが見出だされた。
本発明においては、t−アラルキジイソシアネートでキ
ャッピングし次いでジアミンでで連鎖伸長させられたポ
リアルカンエーテルグリコール製造されたスパンデック
スポリマーの成形品において、該連鎖伸長用のジアミン
は25〜80モル%の水素化されたm−7二二レンジア
ミン、10〜50モル%の水素化されたp−フユニレン
ジアミン、及び10〜30モル%のテトラクロロ−p−
キシリレンジアミンから実質的に成ることを特徴とする
改善されたスパンデックスポリマーの成形品が提供され
る。
ャッピングし次いでジアミンでで連鎖伸長させられたポ
リアルカンエーテルグリコール製造されたスパンデック
スポリマーの成形品において、該連鎖伸長用のジアミン
は25〜80モル%の水素化されたm−7二二レンジア
ミン、10〜50モル%の水素化されたp−フユニレン
ジアミン、及び10〜30モル%のテトラクロロ−p−
キシリレンジアミンから実質的に成ることを特徴とする
改善されたスパンデックスポリマーの成形品が提供され
る。
連鎖伸長剤のジアミン混合物は好ましくはHmPD 3
5〜55モル%、HpPo 30〜45モル%及びHp
PD 30〜45モル%から実質的に成っている。スパ
ンデックスは好ましくは成形品の形をしており、最も好
ましくは繊維またはフィルムである。
5〜55モル%、HpPo 30〜45モル%及びHp
PD 30〜45モル%から実質的に成っている。スパ
ンデックスは好ましくは成形品の形をしており、最も好
ましくは繊維またはフィルムである。
本発明において「スパンデックス」という言葉はその通
常の定義において使用され、少なくとも85重量%のセ
グメント重合ポリウレタンを含む長鎖合成重合体を意味
する。「軟らかいセグメント」及び「硬いセグメント」
という言葉はスパンデックス重合鎖の特定の部分を意味
する。軟らかいセグメントはセグメント重合ポリウレタ
ン−尿素重合体のポリエーテル部分であり、好ましくは
ポリ(テトラメチレンエーテル)グリコールからつくら
れている。硬いセグメントはし一アラルキルジイソシア
ネート、好ましくα,α,α″,α°ーテトラメチルp
−キシレメチイソシアネート、及び本発明の三成分ジア
ミン連鎖伸長剤混合物から誘導される重合鎖の部分であ
る。連鎖伸長前のある重合体のインシアネート末端基の
含量をNGO含量という。
常の定義において使用され、少なくとも85重量%のセ
グメント重合ポリウレタンを含む長鎖合成重合体を意味
する。「軟らかいセグメント」及び「硬いセグメント」
という言葉はスパンデックス重合鎖の特定の部分を意味
する。軟らかいセグメントはセグメント重合ポリウレタ
ン−尿素重合体のポリエーテル部分であり、好ましくは
ポリ(テトラメチレンエーテル)グリコールからつくら
れている。硬いセグメントはし一アラルキルジイソシア
ネート、好ましくα,α,α″,α°ーテトラメチルp
−キシレメチイソシアネート、及び本発明の三成分ジア
ミン連鎖伸長剤混合物から誘導される重合鎖の部分であ
る。連鎖伸長前のある重合体のインシアネート末端基の
含量をNGO含量という。
便宜上下記の説明及び実施例においては次のような略号
を用いる。
を用いる。
ポリ(テトラメチレンエーテル)グリコールO4G
α、α、α゛、α′−テトラメチル
p−キシリメチジイソシアネート p−TMXD +
水素化m−フェニレンジアミン HmPD水
i化p−フェニレンジアミン HpPDテト
ラクロロ−p−キシリレンジアミン TClpXDp、
p’−メチレンジフェニルジイソシアネートDI メチレン−ビス(4−7エニルイソシアネート)MDI エチレンジアミン EDAN、N
−ジメチルアセトアミド DMAcl、1
−ビス(2−メチル−4−ヒドロキシ一−5−t−ブチ
ルフェニル)ブタン SWP下記実施例に示した
スパンデックス重合体の化学組成も略記する。重合体の
反復単位の単量体はコロンで分離する。(即ち軟らかい
セグメント、ジイソシアネート及びジアミン部分はコロ
ンで分離する。)従ってポリテトラメチンエーテルグリ
コール(PO4G)、p、p’−メチレンジフェニルシ
イ、ソシア不一ト(MDI)、及びエチレンジアミン(
EDA)と水素化m−フェニレンジアミン(HmPD)
との混合物からつくられた市販のスパンデックス重合体
は、PO4G : MD I : EDA/ HmPD
と略記される。また本発明でつくられた重合体はPO4
G:p−TMXDI :HmPD / HpPD/TC
IpXD(40/ 40/ 20)と略記される。スラ
ッシュ(1)で区切られたジアミンは混合物の成分であ
り、このような混合物の後のカッコの中の数字はこの混
合物のジアミンの各成分のモル%を表す。
水素化m−フェニレンジアミン HmPD水
i化p−フェニレンジアミン HpPDテト
ラクロロ−p−キシリレンジアミン TClpXDp、
p’−メチレンジフェニルジイソシアネートDI メチレン−ビス(4−7エニルイソシアネート)MDI エチレンジアミン EDAN、N
−ジメチルアセトアミド DMAcl、1
−ビス(2−メチル−4−ヒドロキシ一−5−t−ブチ
ルフェニル)ブタン SWP下記実施例に示した
スパンデックス重合体の化学組成も略記する。重合体の
反復単位の単量体はコロンで分離する。(即ち軟らかい
セグメント、ジイソシアネート及びジアミン部分はコロ
ンで分離する。)従ってポリテトラメチンエーテルグリ
コール(PO4G)、p、p’−メチレンジフェニルシ
イ、ソシア不一ト(MDI)、及びエチレンジアミン(
EDA)と水素化m−フェニレンジアミン(HmPD)
との混合物からつくられた市販のスパンデックス重合体
は、PO4G : MD I : EDA/ HmPD
と略記される。また本発明でつくられた重合体はPO4
G:p−TMXDI :HmPD / HpPD/TC
IpXD(40/ 40/ 20)と略記される。スラ
ッシュ(1)で区切られたジアミンは混合物の成分であ
り、このような混合物の後のカッコの中の数字はこの混
合物のジアミンの各成分のモル%を表す。
本発明に従えばスパンデックスの硬いセグメントをつく
るのに用いられる好適なポリテトラメチレンエーテルグ
リコールの数平均分子量は600〜5.000の範囲で
あり、融点は60’Oより低い。好ましくはこのグリコ
ールの分子量は1.500−’2,500であり、最も
好ましくは1.700〜2.200である。
るのに用いられる好適なポリテトラメチレンエーテルグ
リコールの数平均分子量は600〜5.000の範囲で
あり、融点は60’Oより低い。好ましくはこのグリコ
ールの分子量は1.500−’2,500であり、最も
好ましくは1.700〜2.200である。
本発明の成形品用のスパンデックス重合体を製造するた
めには、上記グリコールを通常の方法で過剰のむ一アラ
ルキルジイソシアネート、好ましくはα、α、α′、a
′−テトラメチルp−キシリメチジイソシアネート(p
−TMXDI)と反応させ(或いはしばしば言われるよ
うに「キャッピング」を行い)、インシアネート末端ポ
リカーボネートとつくる。
めには、上記グリコールを通常の方法で過剰のむ一アラ
ルキルジイソシアネート、好ましくはα、α、α′、a
′−テトラメチルp−キシリメチジイソシアネート(p
−TMXDI)と反応させ(或いはしばしば言われるよ
うに「キャッピング」を行い)、インシアネート末端ポ
リカーボネートとつくる。
好ましくはこのインシアネート末端重合体のNGO含量
は2.3〜3%、最も好ましくは2.4〜2.7%であ
る。
は2.3〜3%、最も好ましくは2.4〜2.7%であ
る。
次にキャッピングをした重合体をHmPD、 HpPD
及びTClpXDの三成分ジアミン混合物で連鎖伸長さ
せ、本発明の成形品をつくるのに用いるスパンデックス
重合体をつくる。ジアミン混合物中の3成分の各々のモ
ル濃度はHmPDが25〜80%、好ましくは35〜5
5%であり、Hppoが10〜50%、好ましくは30
〜45%、まりTClpXDがl’o 〜30%、好!
L < if 10−25%である。
及びTClpXDの三成分ジアミン混合物で連鎖伸長さ
せ、本発明の成形品をつくるのに用いるスパンデックス
重合体をつくる。ジアミン混合物中の3成分の各々のモ
ル濃度はHmPDが25〜80%、好ましくは35〜5
5%であり、Hppoが10〜50%、好ましくは30
〜45%、まりTClpXDがl’o 〜30%、好!
L < if 10−25%である。
本発明においては本発明のスパンデックス成形品に必要
な3成分ジアミン混合物に関するいくつかの重要な発見
が行われた。ウィツトベラ力−の米国特許第3,507
,834号記載のように、PO4G及びp−TMXDI
からつくられる重合体に対し唯一の連鎖伸長剤ジアミン
としてHmPDだけを使用した場合でも、得られたスパ
ンデックス重合体は良好な引張及び弾性的性質をもった
フィルムまたはフィラメントにすることができよう。H
pPD及びHmPDをジアミン連鎖伸長剤の二成分混合
物として使用して同様なスパンデックス重合体をつくっ
た場合、熱固定効率は非常に改善されるが、パワーは減
少し、成形品はなお溶媒耐性に欠けている。HmPD及
びTClpXDをジアミン連鎖伸長剤2成分混合物とし
て用いて同様な重合体をつくった場合、得られた成形品
は通常適当な溶媒耐性をもつが、パワーは不十分である
。驚くべきことには、本発明に従ってHmPD/ Hp
PD/ TClpXDの三成分ジアミン混合物を用いて
スパンデックス成形品をつくると、得られた成形品では
上記の欠点が克服され、良好なパワー、優れた熱固定効
率及び満足すべき溶媒耐性を有していることが見出ださ
れた。これらの効果及び発見のいくつかを下記実施例及
び対照例に示す。
な3成分ジアミン混合物に関するいくつかの重要な発見
が行われた。ウィツトベラ力−の米国特許第3,507
,834号記載のように、PO4G及びp−TMXDI
からつくられる重合体に対し唯一の連鎖伸長剤ジアミン
としてHmPDだけを使用した場合でも、得られたスパ
ンデックス重合体は良好な引張及び弾性的性質をもった
フィルムまたはフィラメントにすることができよう。H
pPD及びHmPDをジアミン連鎖伸長剤の二成分混合
物として使用して同様なスパンデックス重合体をつくっ
た場合、熱固定効率は非常に改善されるが、パワーは減
少し、成形品はなお溶媒耐性に欠けている。HmPD及
びTClpXDをジアミン連鎖伸長剤2成分混合物とし
て用いて同様な重合体をつくった場合、得られた成形品
は通常適当な溶媒耐性をもつが、パワーは不十分である
。驚くべきことには、本発明に従ってHmPD/ Hp
PD/ TClpXDの三成分ジアミン混合物を用いて
スパンデックス成形品をつくると、得られた成形品では
上記の欠点が克服され、良好なパワー、優れた熱固定効
率及び満足すべき溶媒耐性を有していることが見出ださ
れた。これらの効果及び発見のいくつかを下記実施例及
び対照例に示す。
スパンデックス重合体をつくるのに使用される反応は一
般に不活性溶媒、例えばジメチルアセトアミド、ジメチ
ルフォルムアミド等の中で行われる。本発明のスパンデ
ックス成形品の好適な形は繊維及びフィルムである。こ
れらは通常の湿式紡糸法、押出法または注形法によって
つくることができる。例えば重合に使用されたのと同じ
溶媒から乾式紡糸してフィラメントにすることができる
。
般に不活性溶媒、例えばジメチルアセトアミド、ジメチ
ルフォルムアミド等の中で行われる。本発明のスパンデ
ックス成形品の好適な形は繊維及びフィルムである。こ
れらは通常の湿式紡糸法、押出法または注形法によって
つくることができる。例えば重合に使用されたのと同じ
溶媒から乾式紡糸してフィラメントにすることができる
。
次にフィラメントを通常2〜20分間145〜165°
Cに保って熱固定し、この間もとの長さの1.5〜3゜
5倍に伸張し、次に沸騰水に浸漬して少なくとも20分
間弛緩状態に保つ。しばしばこれよりも高い固定温度、
短い時間(例えば195°Cで30秒間)を使用して満
足な結果を得ることができる。
Cに保って熱固定し、この間もとの長さの1.5〜3゜
5倍に伸張し、次に沸騰水に浸漬して少なくとも20分
間弛緩状態に保つ。しばしばこれよりも高い固定温度、
短い時間(例えば195°Cで30秒間)を使用して満
足な結果を得ることができる。
上記のように本発明に使用されるスパンデックス重合体
はt−アラルキルジイソシアネートでキャッピングした
ポリアルカンエーテルグリコールの連鎖伸長に使用され
る三成分ジアミン混合物を用いてつくられる。しかし得
られたスパンデックス重合体の引張、弾性的性質及び溶
媒耐性に悪影響を及ぼさない限り、好適なPO4G以外
の他のポリアルカンエーテルグリコールを少i(例えば
最高約15%)共重合させることができる。同様に同等
な結果が得られる限り、少量の他のジイソシアネートを
用いて重合体をつくることができる。
はt−アラルキルジイソシアネートでキャッピングした
ポリアルカンエーテルグリコールの連鎖伸長に使用され
る三成分ジアミン混合物を用いてつくられる。しかし得
られたスパンデックス重合体の引張、弾性的性質及び溶
媒耐性に悪影響を及ぼさない限り、好適なPO4G以外
の他のポリアルカンエーテルグリコールを少i(例えば
最高約15%)共重合させることができる。同様に同等
な結果が得られる限り、少量の他のジイソシアネートを
用いて重合体をつくることができる。
本発明の成形品のスパンデックス重合体は特定の目的の
ために加えられる通常の助剤、例えば酸化防止剤、熱安
定剤、紫外線安定剤、顔料、染料、二酸化チタン、潤滑
剤等を含むことができる。
ために加えられる通常の助剤、例えば酸化防止剤、熱安
定剤、紫外線安定剤、顔料、染料、二酸化チタン、潤滑
剤等を含むことができる。
本発明のスパンデックス成形品は予想外の熱安定性が満
足すべき弾性及び引張特性に伴われており、従って弾性
部材を含む繊維布または積層品に使用するのに適してい
る。
足すべき弾性及び引張特性に伴われており、従って弾性
部材を含む繊維布または積層品に使用するのに適してい
る。
下記の実施例及び対照例においては次の試験を行い、製
造されたスパンデックス繊維またはフィルムの種々のパ
ラメータ及び特性を測定した。
造されたスパンデックス繊維またはフィルムの種々のパ
ラメータ及び特性を測定した。
本明細書に報告される分子量はポリエーテルジオールの
数平均分子量である。これはポリエーテルジオールの水
酸価から決定され、水酸価はニス・エル・ウニロン(S
、L、Wellon)らのアナリティカル・ケミストリ
=(Analytical Chemistry)誌5
2巻8号1374〜1376頁(1989年6月)の「
ポリウレタンポリオール及び他のアルコールの水酸基含
量の決定」と題する論文記載のイミダゾール−ピリジン
触媒法によって測定した。
数平均分子量である。これはポリエーテルジオールの水
酸価から決定され、水酸価はニス・エル・ウニロン(S
、L、Wellon)らのアナリティカル・ケミストリ
=(Analytical Chemistry)誌5
2巻8号1374〜1376頁(1989年6月)の「
ポリウレタンポリオール及び他のアルコールの水酸基含
量の決定」と題する論文記載のイミダゾール−ピリジン
触媒法によって測定した。
インシネートでキャッピングしたポリカーボネートのN
GO含量は米国ニューヨーク、ウィリー・アンド・サン
プ(Wiley & 5ons)社発行、ニス・シギア
(S、 51gg1a)著[官能基による定量有機分析
(Ouantatitve Organic Anal
ysis via FunctionalGroup)
J第3版559−561頁(1963年)記載の方法に
より測定した。
GO含量は米国ニューヨーク、ウィリー・アンド・サン
プ(Wiley & 5ons)社発行、ニス・シギア
(S、 51gg1a)著[官能基による定量有機分析
(Ouantatitve Organic Anal
ysis via FunctionalGroup)
J第3版559−561頁(1963年)記載の方法に
より測定した。
スパンデックス・フィラメントの強さ及び弾性的性質は
ASTM D 2731−72の一般的方法により測定
した。各測定には2インチ(5am)のゲージ長の3本
のフィラメントを用い、0〜300%の伸張サイクルを
使用した。試料に毎分800%の一定の割合で5回伸張
を行い、5回目の伸張後30秒間試料を伸び300%に
保持した。「パワー」は6回目の荷重をかけた後荷重を
取去って行う伸張サイクルにおいて伸び100%におけ
る応力である。破断時伸びは6回目の伸張サイクルにお
いて測定した。
ASTM D 2731−72の一般的方法により測定
した。各測定には2インチ(5am)のゲージ長の3本
のフィラメントを用い、0〜300%の伸張サイクルを
使用した。試料に毎分800%の一定の割合で5回伸張
を行い、5回目の伸張後30秒間試料を伸び300%に
保持した。「パワー」は6回目の荷重をかけた後荷重を
取去って行う伸張サイクルにおいて伸び100%におけ
る応力である。破断時伸びは6回目の伸張サイクルにお
いて測定した。
熱固定効率は伸張してもとの長さの1借手に保持し、こ
こで195°Cに60秒間加熱し、弛緩させた後沸騰水
に30分間浸漬した試料に対して測定する。
こで195°Cに60秒間加熱し、弛緩させた後沸騰水
に30分間浸漬した試料に対して測定する。
次に熱固定効率(%H3E)を
%H5E −100[i ((Lf−Lo) /Lo)
]により計算する。ここでLO及びLfは夫々熱固定
処理をする前及び後における張力をかけないで真直に保
持した状態におけるフィラメントの長さである。
]により計算する。ここでLO及びLfは夫々熱固定
処理をする前及び後における張力をかけないで真直に保
持した状態におけるフィラメントの長さである。
下記実施例において本発明のすべての試料は同じポリア
ルカンエーテルグリコール(即ちpo4c)及び同じし
一アラルキルジイソシアネート(即ちp−TMMDI
)を用いてつくられた。本発明の試料はアラビア数字で
表し、比較のためにつくられた本発明の範囲外の数個の
試料は英大文字で表した。
ルカンエーテルグリコール(即ちpo4c)及び同じし
一アラルキルジイソシアネート(即ちp−TMMDI
)を用いてつくられた。本発明の試料はアラビア数字で
表し、比較のためにつくられた本発明の範囲外の数個の
試料は英大文字で表した。
実施例1
本実施例は本発明の三成分連鎖伸長ジアミン混合物を用
いてつくったスパンデックス・フィルムが一成分及び二
成分のジアミン連鎖伸長剤に比べ、物理的性質、特に熱
固定効率が優れていることを示す。
いてつくったスパンデックス・フィルムが一成分及び二
成分のジアミン連鎖伸長剤に比べ、物理的性質、特に熱
固定効率が優れていることを示す。
対照試料り以外、本実施例の試料の各々に対するスパン
デックス重合体は実質的に同じ方法によってつくられた
。試料りは米国特許第3.428.711号実施例1記
載と実質的に同じ方法でつくられた市販のPO4G:M
DI:EDA/ HmPD(80/ 20)の組成をも
つポリエーテルをベースにしたスパンデックス重合体で
ある。対照例りの性質は市販品として許容されると考え
られるものである。
デックス重合体は実質的に同じ方法によってつくられた
。試料りは米国特許第3.428.711号実施例1記
載と実質的に同じ方法でつくられた市販のPO4G:M
DI:EDA/ HmPD(80/ 20)の組成をも
つポリエーテルをベースにしたスパンデックス重合体で
ある。対照例りの性質は市販品として許容されると考え
られるものである。
試料り以外の試料の各々は撹拌機、温度計及びガスの入
口及び出口管を備えた容量1f2の反応容器の中でつく
られた。系にアルゴンを通して容器中の反応混合物の上
に不活性ガスの雰囲気を保つ。
口及び出口管を備えた容量1f2の反応容器の中でつく
られた。系にアルゴンを通して容器中の反応混合物の上
に不活性ガスの雰囲気を保つ。
下記記載の方法で特定の試料をつくった。スパンデック
ス重合体からつくられたフィルムの性質のいくつかを第
1表に示す。
ス重合体からつくられたフィルムの性質のいくつかを第
1表に示す。
本発明の試料1−5はPO4G:p−TMXDI :H
mPD / HpPD/丁C1pXDのスパンデックス
重合体からつくった。
mPD / HpPD/丁C1pXDのスパンデックス
重合体からつくった。
試料1の製造法が典型的である。試料lに対しては分子
量1800のPO4G 81gを乾燥した反応容器に入
れる。すべての水分を除去するために、10m1のトル
エンを加え、容器の内容物を115°Cに30分間加熱
する。60°Cに冷却し、ココテ19.5g ノp−T
MXDIと30ppmのジラウリン酸ジブチル錫触媒を
加えて75°Cで150分間加熱してPO4Gをキャッ
ピングする。
量1800のPO4G 81gを乾燥した反応容器に入
れる。すべての水分を除去するために、10m1のトル
エンを加え、容器の内容物を115°Cに30分間加熱
する。60°Cに冷却し、ココテ19.5g ノp−T
MXDIと30ppmのジラウリン酸ジブチル錫触媒を
加えて75°Cで150分間加熱してPO4Gをキャッ
ピングする。
キャッピングしで得られた重合体のN00%は2.51
であった。容器とその内容物を次に40℃より低い温度
に冷却し、200gのDIJAcを加えた。第1表記載
のモル比でHmPD%)1pPD及びTClpXDの混
合物を加えることにより連鎖伸長を行う。ブロモフェノ
ール・ブルー外部指示薬により連鎖伸長の終点を追跡し
た。得られた重合体の固有粘度は1.0より犬であった
。次に重合体の重量に関し1%に相当する量のSWP酸
化防止剤を重合体溶液に加えた。次に重合体溶液を注形
し下記の方法でフィルムにした。
であった。容器とその内容物を次に40℃より低い温度
に冷却し、200gのDIJAcを加えた。第1表記載
のモル比でHmPD%)1pPD及びTClpXDの混
合物を加えることにより連鎖伸長を行う。ブロモフェノ
ール・ブルー外部指示薬により連鎖伸長の終点を追跡し
た。得られた重合体の固有粘度は1.0より犬であった
。次に重合体の重量に関し1%に相当する量のSWP酸
化防止剤を重合体溶液に加えた。次に重合体溶液を注形
し下記の方法でフィルムにした。
試料Aはウイソトベカーの米国特許第3,507,83
4号記載の型のPO4G:p−TMXDI:HmPD
li重合体らつくった。この対照試料に対する重合体の
合成は数平均分子量1829のPO4G 81.3gを
乾燥した反応容器に入れることにより開始し、loml
のトルエンを加え、容器の内容物を115°Cに30分
間加熱してすべての水分を除去する。約60°Cに冷却
し、ここで18゜7gのp−TMXDI と15ppm
のジラウリン酸ジブチル錫触媒を加えてポリエーテルグ
リコールをジイソシアネートでキャッピングする。キャ
ッピング反応は85°Cで75分間加熱してP04Gを
キャッピングする。次に内容物を40°Cに冷却し、N
GO含量が2.62%のインシアネートでキャッピング
されたグリコール重合体を得た。次に201gのDMA
cを、次いでDMAc中に1規定のHmPDを含む溶液
78.6gを容器に加え、連鎖伸長を行う。分子量調節
剤(または「連鎖終結剤」)のむ−ブチルエタノールア
ミン(「L−BEAJ )をこの段階で反応混合物に加
える。添加量は生成した重合体1 kg当りL−BEA
25ミリ当量である。連鎖伸長反応はプロモフェノル
・ブルー外部指示薬を用いて終点まで追跡した。得られ
たスパンデックス重合体の固有粘度は1.05であった
。
4号記載の型のPO4G:p−TMXDI:HmPD
li重合体らつくった。この対照試料に対する重合体の
合成は数平均分子量1829のPO4G 81.3gを
乾燥した反応容器に入れることにより開始し、loml
のトルエンを加え、容器の内容物を115°Cに30分
間加熱してすべての水分を除去する。約60°Cに冷却
し、ここで18゜7gのp−TMXDI と15ppm
のジラウリン酸ジブチル錫触媒を加えてポリエーテルグ
リコールをジイソシアネートでキャッピングする。キャ
ッピング反応は85°Cで75分間加熱してP04Gを
キャッピングする。次に内容物を40°Cに冷却し、N
GO含量が2.62%のインシアネートでキャッピング
されたグリコール重合体を得た。次に201gのDMA
cを、次いでDMAc中に1規定のHmPDを含む溶液
78.6gを容器に加え、連鎖伸長を行う。分子量調節
剤(または「連鎖終結剤」)のむ−ブチルエタノールア
ミン(「L−BEAJ )をこの段階で反応混合物に加
える。添加量は生成した重合体1 kg当りL−BEA
25ミリ当量である。連鎖伸長反応はプロモフェノル
・ブルー外部指示薬を用いて終点まで追跡した。得られ
たスパンデックス重合体の固有粘度は1.05であった
。
重合体の重量に関しサントホワイト(Santowhi
te)SWP酸化防止剤を重合体溶液に加えた。
te)SWP酸化防止剤を重合体溶液に加えた。
試料BはPO4G:p−TMXDI :HmPD /
HpPDのスパンデックス重合体からつくった。ここで
ジアミンの比は50/ 50である。試料Aのスパンデ
ックスをつくったのと実質的に同じ方法を用いてこの試
料のスパンデックス重合体をつくった。分子量1800
のPO4G31.02gを容器に入れる。lomlのト
ルエンを加え、アルゴンを流しながら容器の内容物を1
15°Cに30分間加熱する。容器の内容物を約50°
Cに冷却し、ここで18.98gのp−TMXDI と
30ppmのジラウリン酸ジブチル錫触媒を加える。得
られたインシアネートでキャッピングされた重合体のN
GO含量は2.57%であった。次に容器を40°Cに
冷却し、200gのDMAcを加え溶液をつくる。次に
HmPD及びHpPDの50150混合物3.70gを
加えて連鎖伸長を行う。連鎖伸長反応の完結はブロモフ
ェノール・ブルー外部指示薬を用いて監視した。得られ
たスパンデックス重合体の固有粘度は1.19であった
。スパンデックス重合体の重量に関し1%のサンドホワ
イトSWP酸化防止剤を重合体溶液に加える。この溶液
をさらに75gのDMAcで稀釈する。
HpPDのスパンデックス重合体からつくった。ここで
ジアミンの比は50/ 50である。試料Aのスパンデ
ックスをつくったのと実質的に同じ方法を用いてこの試
料のスパンデックス重合体をつくった。分子量1800
のPO4G31.02gを容器に入れる。lomlのト
ルエンを加え、アルゴンを流しながら容器の内容物を1
15°Cに30分間加熱する。容器の内容物を約50°
Cに冷却し、ここで18.98gのp−TMXDI と
30ppmのジラウリン酸ジブチル錫触媒を加える。得
られたインシアネートでキャッピングされた重合体のN
GO含量は2.57%であった。次に容器を40°Cに
冷却し、200gのDMAcを加え溶液をつくる。次に
HmPD及びHpPDの50150混合物3.70gを
加えて連鎖伸長を行う。連鎖伸長反応の完結はブロモフ
ェノール・ブルー外部指示薬を用いて監視した。得られ
たスパンデックス重合体の固有粘度は1.19であった
。スパンデックス重合体の重量に関し1%のサンドホワ
イトSWP酸化防止剤を重合体溶液に加える。この溶液
をさらに75gのDMAcで稀釈する。
試料Cをつくるためには、試料Bのインシアネートでキ
ャッピングされた重合体をつくったのと実質的に同じ方
法を用いた。連鎖伸長はH+nPD及びTClpXDと
の90/ 10ジアミン混合物を用いて行った。
ャッピングされた重合体をつくったのと実質的に同じ方
法を用いた。連鎖伸長はH+nPD及びTClpXDと
の90/ 10ジアミン混合物を用いて行った。
得られた重合体の固有粘度は1.0であった。重合体の
重量に関し1%のSWPを加えた。
重量に関し1%のSWPを加えた。
本発明の試料1〜5及び対照試料A−Dに対するスパン
デックス重合体の上記溶液をポリエステル・フィルムの
上に注形し、0.020インチの厚さの間隙を与えるド
クター・ナイフを用いてフィルムにする。このようにし
てつくられたフィルム複合物を空気中で約16時間乾燥
させ、1/8インチの幅の細片に切断する。次にスパン
デックス・フィルムラポリエステル・フィルムのベース
かう分離する。
デックス重合体の上記溶液をポリエステル・フィルムの
上に注形し、0.020インチの厚さの間隙を与えるド
クター・ナイフを用いてフィルムにする。このようにし
てつくられたフィルム複合物を空気中で約16時間乾燥
させ、1/8インチの幅の細片に切断する。次にスパン
デックス・フィルムラポリエステル・フィルムのベース
かう分離する。
本実施例でつくられた種々のフィルム試料の性質を第1
表にまとめる。対照例Aの熱固定効率は比較的悪いこと
に注意されたい。また対照例B及びCの荷重をかけない
パワー(UP、、0)も比較的低い。これとは対照的に
本発明の試料1〜5は熱固定効率が比較的高く、パワー
及び伸びも満足できる値を示す。また本発明のフィルム
試料(試料1〜5)は市販のスパンデックス重合体から
つくられた試料りのフィルムと同等である。
表にまとめる。対照例Aの熱固定効率は比較的悪いこと
に注意されたい。また対照例B及びCの荷重をかけない
パワー(UP、、0)も比較的低い。これとは対照的に
本発明の試料1〜5は熱固定効率が比較的高く、パワー
及び伸びも満足できる値を示す。また本発明のフィルム
試料(試料1〜5)は市販のスパンデックス重合体から
つくられた試料りのフィルムと同等である。
第1表 (実施例1のフィルムのデータ)■ 注2
80/10/10 94 11 25 5972
注2 40/40/20 100 10 21
5783 注2 40/35/25 90 9
23 6244 注2 、 35/45/20 9
2 10 24 5785 注2 30150/
20 95 10 21 615対 称 A HmPD 100 6910 34616B
HmPD/HpPD 50150 908 27490
CHmPD/TC1pXD90/10 887 318
21D 市販品1 注3 88 12 28
620註: 1. H4Fは熱固定効率(%)であ
り、’P100%LP、、、及びEbは夫々mg/デニ
ール単位の荷重をかけない場合のパワー及びかけた場合
のパワー、及び%単位の破断時伸びである。
80/10/10 94 11 25 5972
注2 40/40/20 100 10 21
5783 注2 40/35/25 90 9
23 6244 注2 、 35/45/20 9
2 10 24 5785 注2 30150/
20 95 10 21 615対 称 A HmPD 100 6910 34616B
HmPD/HpPD 50150 908 27490
CHmPD/TC1pXD90/10 887 318
21D 市販品1 注3 88 12 28
620註: 1. H4Fは熱固定効率(%)であ
り、’P100%LP、、、及びEbは夫々mg/デニ
ール単位の荷重をかけない場合のパワー及びかけた場合
のパワー、及び%単位の破断時伸びである。
2、試料1〜5は表記のモル比のHnPD/ HpPD
/TC1pXDジアミン混合物を用いてつくった。
/TC1pXDジアミン混合物を用いてつくった。
3 、PO4C;:MDI :EDA/ HmPD (
80/ 20)からつくられた市販のスパンデックス試
料。
80/ 20)からつくられた市販のスパンデックス試
料。
実施例2
実施例11試料1〜5記載の一般的な方法を繰返し、ス
パンデックス重合体の溶液をつくった。
パンデックス重合体の溶液をつくった。
ここでジアミン連鎖伸長剤のHnPD/ HpPD/
TCIpXDの比は第2表記載の通りである。通常の方
法で乾式紡糸して5フイラメント、40デニールの融合
した糸をつくった。このようにしてつくられた糸の性質
を第2表に示す。実施例1の試料りの市販のスパンデッ
クス溶液からつくられた糸も第2表に含まれている。実
施例1の試料l〜5のフィルムによって示されるように
、本実施例の本発明の試料6〜9の熱固定効率、荷重を
かけた場合及びかけない場合のパワー及び伸びは良好で
あった。
TCIpXDの比は第2表記載の通りである。通常の方
法で乾式紡糸して5フイラメント、40デニールの融合
した糸をつくった。このようにしてつくられた糸の性質
を第2表に示す。実施例1の試料りの市販のスパンデッ
クス溶液からつくられた糸も第2表に含まれている。実
施例1の試料l〜5のフィルムによって示されるように
、本実施例の本発明の試料6〜9の熱固定効率、荷重を
かけた場合及びかけない場合のパワー及び伸びは良好で
あった。
第2表 (実施例2の繊維のデータ)
6 注2 50/35/15 83 14 27
4317 注2 50/25/25 83 12
32 5098 注2 42.5/42.5/1
5 91 13 26 5249 注2 37.5
/37.5/15 91 11 25 600対称 D 注3 注3 91 13 26 50
2注は第1表参照 本発明の主な特徴及び態様は次の通りである。
4317 注2 50/25/25 83 12
32 5098 注2 42.5/42.5/1
5 91 13 26 5249 注2 37.5
/37.5/15 91 11 25 600対称 D 注3 注3 91 13 26 50
2注は第1表参照 本発明の主な特徴及び態様は次の通りである。
1、 t−アラルキルジイソシアネートでキャッピング
し次いでジアミンでで連鎖伸長させられたポリアルカン
エーテルグリコールから製造されたスパンデックスポリ
マーの成形品において、該連鎖伸長用のジアミンは 25〜80モル%の水素化されたm−フ二二レンジアミ
ン、 10〜50モル%の水素化されたp−フェニレンジアミ
ン、及び 10〜30モル%のテトラクロロ−p−キシリレンジア
ミンから実質的に成る改善されたスパンデックスポリマ
ーの成形品。
し次いでジアミンでで連鎖伸長させられたポリアルカン
エーテルグリコールから製造されたスパンデックスポリ
マーの成形品において、該連鎖伸長用のジアミンは 25〜80モル%の水素化されたm−フ二二レンジアミ
ン、 10〜50モル%の水素化されたp−フェニレンジアミ
ン、及び 10〜30モル%のテトラクロロ−p−キシリレンジア
ミンから実質的に成る改善されたスパンデックスポリマ
ーの成形品。
2、ポリアルカンエーテルグリコールはポリテトラメチ
レンエーテルグリコール、E−アラルキルジイソシアネ
ートはa、α、σl、a″−テトラメチルーp−メチリ
レンジイソシアネートであり、ジアミン混合物は 35〜55モル%の水素化されたm−フェニレンジアミ
ン、 30〜45モル%の水素化されたp−フェニレンジアミ
ン、及び 10〜25モル%のテトラクロロ−p−キシリレンジア
ミンから実質的に成る改善されたスパンデックス成形品
。
レンエーテルグリコール、E−アラルキルジイソシアネ
ートはa、α、σl、a″−テトラメチルーp−メチリ
レンジイソシアネートであり、ジアミン混合物は 35〜55モル%の水素化されたm−フェニレンジアミ
ン、 30〜45モル%の水素化されたp−フェニレンジアミ
ン、及び 10〜25モル%のテトラクロロ−p−キシリレンジア
ミンから実質的に成る改善されたスパンデックス成形品
。
3、繊維の形態である上記lまたは2項記載の成形品。
4、フィルムの形態である上記lまたは2項記載の成形
品。
品。
外1名
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、t−アラルキルジイソシアネートでキャッピングし
次いでジアミンでで連鎖伸長させられたポリアルカンエ
ーテルグリコールから製造されたスパンデックスポリマ
ーの成形品において、 該連鎖伸長用のジアミンは 25〜80モル%の水素化されたm−フェニレンジアミ
ン、 10〜50モル%の水素化されたp−フェニレンジアミ
ン、及び 10〜30モル%のテトラクロロ−p−キシリレンジア
ミンから実質的に成ることを特徴とする改善されたスパ
ンデックスポリマーの成形品。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US139841 | 1980-04-14 | ||
US07/139,841 US4798880A (en) | 1987-12-30 | 1987-12-30 | Spandex formed with a mixture of diamines |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01204920A true JPH01204920A (ja) | 1989-08-17 |
JP2744972B2 JP2744972B2 (ja) | 1998-04-28 |
Family
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63323801A Expired - Fee Related JP2744972B2 (ja) | 1987-12-30 | 1988-12-23 | ジアミン混合物を用いてつくられたスパンデツクス成形品 |
Country Status (9)
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---|---|
US (1) | US4798880A (ja) |
EP (1) | EP0324280B1 (ja) |
JP (1) | JP2744972B2 (ja) |
KR (1) | KR890010297A (ja) |
CN (1) | CN1033999A (ja) |
BR (1) | BR8806968A (ja) |
CA (1) | CA1298024C (ja) |
DE (1) | DE3879457T2 (ja) |
MX (1) | MX165218B (ja) |
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US5000899A (en) * | 1988-05-26 | 1991-03-19 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Spandex fiber with copolymer soft segment |
CN1065295C (zh) * | 1996-09-24 | 2001-05-02 | 烟台氨纶股份有限公司 | 一种耐氯氨纶纤维的制造方法 |
US5840233A (en) * | 1997-09-16 | 1998-11-24 | Optimer, Inc. | Process of making melt-spun elastomeric fibers |
US6372834B1 (en) * | 1999-12-15 | 2002-04-16 | Dupont Toray-Co. Ltd. | Stabilized spandex |
TW589421B (en) * | 2000-04-26 | 2004-06-01 | Du Pont | Spandex with high heat-set efficiency |
AU2003213844B2 (en) * | 2002-03-11 | 2008-10-02 | Dow Global Technologies Inc. | Reversible, heat-set, elastic fibers, and method of making and articles made from same |
TWI825116B (zh) * | 2018-07-06 | 2023-12-11 | 英商萊卡英國有限公司 | 得自陽離子聚胺基甲酸酯的可酸性染色的彈性纖維 |
US10576443B1 (en) * | 2019-02-15 | 2020-03-03 | Uop Llc | Sealing apparatus for a catalyst regenerator |
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---|---|---|---|---|
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NL148622B (nl) * | 1964-06-30 | 1976-02-16 | Du Pont | Elastische vezel. |
BE682893A (fr) * | 1965-06-25 | 1966-12-01 | Du Pont | Polyuréthanes segmentés et filaments élastiques formés à partir de ces polyuréthanes |
FR1484555A (fr) * | 1965-06-25 | 1967-06-09 | Du Pont | Polyuréthanes segmentés et filaments élastiques formés à partir de ces polyuréthanes |
DE2221798C3 (de) * | 1972-05-04 | 1978-07-06 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Verfahren zur Herstellung von Polyurethanharnstoff-Lösungen |
DE2256664A1 (de) * | 1972-11-18 | 1974-05-22 | Akzo Gmbh | Verfahren zum nachbehandeln von polyurethanfaeden |
US3926909A (en) * | 1974-08-16 | 1975-12-16 | Globe Mfg Co | Dibenzyl hydroxyl amine stabilizer for spandex |
US3994881A (en) * | 1975-07-24 | 1976-11-30 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Spandex process and product based on tetra-halogenated diisocyanates and diamines |
US4340527A (en) * | 1980-06-20 | 1982-07-20 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Chlorine-resistant spandex fibers |
US4296174A (en) * | 1980-08-08 | 1981-10-20 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Spandex filaments containing certain metallic soaps |
US4548975A (en) * | 1983-09-26 | 1985-10-22 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Discoloration-resistant spandex fiber |
US4504612A (en) * | 1983-09-26 | 1985-03-12 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Polyester antifume additive for spandex fiber |
US4725636A (en) * | 1985-04-19 | 1988-02-16 | Bayer Aktiengesellschaft | Elasthane threads, their production and intermediate products required therefor |
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1987
- 1987-12-30 US US07/139,841 patent/US4798880A/en not_active Expired - Lifetime
-
1988
- 1988-12-15 CA CA000586050A patent/CA1298024C/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-12-23 JP JP63323801A patent/JP2744972B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1988-12-29 BR BR888806968A patent/BR8806968A/pt not_active Application Discontinuation
- 1988-12-29 KR KR1019880017766A patent/KR890010297A/ko not_active Application Discontinuation
- 1988-12-29 EP EP88312389A patent/EP0324280B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-12-29 DE DE8888312389T patent/DE3879457T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1988-12-29 MX MX14391A patent/MX165218B/es unknown
- 1988-12-29 CN CN89100055A patent/CN1033999A/zh active Pending
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EP0324280B1 (en) | 1993-03-17 |
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CA1298024C (en) | 1992-03-24 |
US4798880A (en) | 1989-01-17 |
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KR890010297A (ko) | 1989-08-08 |
DE3879457T2 (de) | 1993-09-09 |
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