(57)【要約】  本発明は、ポリオレフィン系弾性繊維の製造に伴うダイビルドアップの量を減少させる方法、およびそのような繊維の巻出性または離型性を改良するための方法に関する。特に、本方法は、ポリオレフィン樹脂中にポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳＯ）を用いることを含む。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリオレフィン系材料が押し出されて繊維に溶融紡糸されるポリオレフィン系弾性繊維の製造方法であって、一定量のポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳＯ）をポリオレフィン系材料に導入することを含む方法。
【請求項２】
前記ポリオレフィン系材料がメタロセン触媒を用いて製造されるエチレンアルファ−オレフィンコポリマーを含む、請求項１の方法。
【請求項３】
前記アルファオレフィンがオクテンである、請求項２の方法。
【請求項４】
前記ポリオレフィン系材料が０．８から０．８９ｇ／ｃｃの範囲の密度および０．５から１０ｄｇ／分の範囲のメルトインデックスを有する、請求項３の方法。
【請求項５】
前記ＰＤＭＳＯが約２００万の平均分子量を有する、請求項２の方法。
【請求項６】
前記ＰＤＭＳＯが前記繊維の０．１〜５．０重量パーセントを構成するような量で前記ＰＤＭＳＯが添加される、請求項１の方法。
【請求項７】
前記ＰＤＭＳＯが前記繊維の０．５〜１重量パーセントを構成するような量で前記ＰＤＭＳＯが添加される、請求項６の方法。
【請求項８】
前記ＰＤＭＳＯがマスターバッチを介して添加される、請求項２の方法。
【請求項９】
形成された繊維にスピン仕上げを介して潤滑油を添加する追加の工程をさらに含む、請求項２の方法。
【請求項１０】
前記方法がＰＤＭＳＯを含まない類似の繊維よりも少なくとも２０パーセント少ない離型率をもたらすことを特徴とする、請求項１の方法。
【請求項１１】
５０パーセントより少ない離型率を有する繊維パッケージ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はあらゆるポリオレフィン系繊維の紡糸性と巻出性を改良する方法である。
【発明の開示】
【０００２】
本発明に用いるオレフィンポリマーは、繊維を形成できるものであればいかなるオレフィン系材料であってよく、エチレン−アルファオレフィンインターポリマー、実質的に水素化されたブロックポリマー、プロピレンアルファオレフィンインターポリマー（プロピレンエチレンコポリマーを含む）、スチレンブタジエンスチレンブロックポリマー、スチレン−エチレン／ブテン−スチレンブロックポリマー、エチレンスチレンインターポリマー、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリウレタンおよびそれらの組合せを含む。米国第６，４３７，０１４号（ここでその全体が参照により組み込まれる）に記載された均一に分枝したエチレンポリマー、特に実質的に線状のエチレンポリマーが特に本発明の使用に適している。
【０００３】
本発明は特に線状低密度エチレンアルファ−オレフィンコポリマーから作られる繊維、最も好ましくは、（ＡＳＴＭ１５０５により測定して）０．８０から０．８９ｇ／ｃｃの範囲の密度と（ＡＳＴＭＤ１２３８により測定して）０．５ｄｇ／分から１０ｄｇ／分のメルトインデックスを有する繊維に有用である。好ましいポリオレフィン材料は、ザ・ダウ・ケミカル・カンパニーにより市販されている商標名ＡＦＦＩＮＩＴＹ、エクソン−モービル・カンパニーにより市販されている商標名ＥＸＡＣＴ、または三井化学社から市販されている商標名ＴＡＦＭＥＲである。最も好ましいポリマーは、５から３０重量パーセントのオクテンコモノマー含量を有し、密度約０．８７５ｇ／ｃｃおよびメルトインデックス約３ｄｇ／分を有するポリエチレンである。
【０００４】
使用されるＰＤＭＳＯはヒドロキシル末端の超高分子量ポリ（ジメチルシロキサン）であってもよい。ＰＤＭＳＯは好ましくは約２００万の分子量を有する。ＰＤＭＳＯは、都合よくは、ポリエチレン系担体材料中のマスターバッチの形態で、最終組成が０．１重量パーセントから５重量パーセントのＰＤＭＳＯ、より好ましくは０．３重量パーセントから２重量パーセントのＰＤＭＳＯを含む量でポリマー組成物に添加される。最も好ましくは、最終組成は０．５重量パーセント以上のＰＤＭＳＯを含むべきである。
【０００５】
ＰＤＭＳＯは、当業界で知られている如何なる方法でポリマーに添加されても良い。ＰＤＭＳＯは、理想的には、ダイビルドアップ(die build-up)の低減および巻出性の改善の両方の利益を得るために押し出し／繊維形成の前に添加されるが、巻出性の改善のみが望まれる場合は、繊維形成の後、例えば、スピン仕上げにおいて、添加されてもよい。都合よくは、ＰＤＭＳＯは、分散媒としてのさらなるポリオレフィン材料とともにマスターバッチを介してポリオレフィン材料に添加されてもよい。
【０００６】
ＰＤＭＳＯの添加は、ポリマーの押し出しにおいてダイビルドアップを低減し、また繊維のパッケージまたはスプールからの繊維の離型性を改善する。後者の効果はまた、スピン仕上げの外部適用によってさらに改善される。スピン仕上げはいずれの潤滑油であってもよく、好ましくは、１から１２０ｃＳｔの粘度範囲をもつシリコーン油、鉱油、エステル油およびそれらの混合物を含む群から選択される。
【０００７】
本発明の方法は、改善された巻出性または離型性を有するスプールまたはパッケージをもたらす。この改善を示すために、離型性試験を作成した。この試験では、パッケージ／スプールは、設定したスピード（所定のローラーを３０ｒｐｍのスピードで回転させることにより供給される）で回転するフィードまたは駆動ローラー（摩擦ローラー）と接触させて配置し、フィラメントは、フィードローラーの３倍のスピード（即ちドラフトは３倍）に設定したスピードで初期回転するワインディングローラー上に巻き出した。このスピードとドラフトで、スティキングは観察されなかった。ワインディングローラーの回転スピードはその後、繊維がパッケージ／スプールから接線方向にもはや移動しないことによって示されるように、巻出繊維が粘着する時点まで、徐々に減速した。次に、離型率(release-ability factor)（「ＲＦ」）を以下の式（「ｒ，ｓ．」は回転スピードを意味する）により算出した。
【０００８】
【数１】
2009508010.tif 000002
【０００９】
離型性が最も良い繊維はこの試験で非常に低い値を示した（すなわち、低速でも粘着しなかった）。好ましくは、本発明の方法は、離型値(release-ability value)を少なくとも２０パーセント減少させる（例えば、ある繊維の離型率がＰＤＭＳＯを使用しないで８０パーセントであったなら、本発明の方法は好ましくは６６パーセントあるいはそれ以下の離型率をもたらす。）。
【００１０】
本発明の別の側面は、上記の試験を用いて１００パーセント未満、より好ましくは５０パーセント未満、最も好ましくは３０パーセント未満の離型性を有するポリオレフィン系弾性繊維パッケージである。
【実施例】
【００１１】
これらの実施例では、ＩＮＳＩＴＥ幾何拘束型メタロセン触媒（INSITE Constrained Geometry Metallocene catalyst）触媒を用いて調製されたベースポリマーから繊維を製造した。ベースポリマーは、オクテンコモノマー含量約３５パーセントで密度０．８７５ｇ／ｃｃを有し、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８を用いて測定したメルトインデックスが３．０＋／−０．２０ｄｇ／分である、ポリエチレンであった。
【００１２】
エチレンスチレンインターポリマー中の４０重量パーセントがＰＤＭＳＯであるマスターバッチを調製した。次いでこのマスターバッチを繊維中にＰＤＭＳＯが所望の分量になるようにベースポリマー中にドライブレンドした。これらの実施例では、０パーセント、０．５パーセントおよび１パーセントと、３つの分量でＰＤＭＳＯを評価した。ポリマーはその後、溶融温度２７０℃で繊維に溶融紡糸した。各ポリマーの処方を８時間実施し、紡糸口金（ダイス）をクリーニングしなければならなかった回数を図１に報告した。
【００１３】
図１に見られるように、必要なクリーニングの頻度はＰＤＭＳＯの存在により有意に減少した。
【００１４】
繊維が紡がれるにつれてその繊維はパッケージ上に巻かれた。一部の例では、１．６重量パーセントの量でシリコーン潤滑油（タケモト  ＤＥＬＩＯＮ  ９５３５）による外部のスピン仕上げを、パッケージ上にワインディングされる前の繊維に適用した。次いでこれらのパッケージの離型性を上述した試験法を用いて評価した。潤滑油を用いない繊維と比べて、離型値の３５〜４０パーセントの改善がＰＤＭＳＯだけで得られ（図中「Ｓｉ」として示した）、７０パーセントまでの改善が、ＰＤＭＳＯと外部のスピン仕上げ油との組合せにより観察された。これらの実験結果を図２に報告した。
【００１５】
これらの繊維の破断点荷重（ＤＩＮ５３８３５のパート１で測定）および破断点伸び（ＤＩＮ５３８３５のパート１で測定）を、１００ｍｍのグリップ距離、５００ｍｍ／分の分離速度で測定した。図３に示したように、内部および外部の潤滑方法を用いた場合、物性の有意な損失は見られなかった。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】ダイクリーニングに及ぼすＰＤＭＳＯの影響を示したグラフである。
【図２】離型率に及ぼすＰＤＭＳＯおよびスピン仕上げの影響を示したグラフである。
【図３】得られた繊維の物性を示したグラフである。
【図１】
2009508010.tif 000003
【図２】
2009508010.tif 000004
【図３】
2009508010.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成20年11月26日(2008.11.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリオレフィン系材料が押し出されて繊維に溶融紡糸されるポリオレフィン系弾性繊維の製造方法であって、０．１〜５．０重量パーセントのヒドロキシル末端ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳＯ）をポリオレフィン系材料に導入することを含む方法。
【請求項２】
前記ポリオレフィン系材料がメタロセン触媒を用いて製造されるエチレンアルファ−オレフィンコポリマーを含む、請求項１の方法。
【請求項３】
前記アルファオレフィンがオクテンである、請求項２の方法。
【請求項４】
前記ポリオレフィン系材料が０．８から０．８９ｇ／ｃｃの範囲の密度および０．５から１０ｄｇ／分の範囲のメルトインデックスを有する、請求項３の方法。
【請求項５】
前記ＰＤＭＳＯが約２００万の平均分子量を有する、請求項２の方法。
【請求項６】
前記ＰＤＭＳＯが前記繊維の０．５〜１重量パーセントを構成するような量で前記ＰＤＭＳＯが添加される、請求項１の方法。
【請求項７】
前記ＰＤＭＳＯがマスターバッチを介して添加される、請求項２の方法。
【請求項８】
形成された繊維にスピン仕上げを介して潤滑油を添加する追加の工程をさらに含む、請求項２の方法。
【請求項９】
前記方法がＰＤＭＳＯを含まない類似の繊維よりも少なくとも２０パーセント少ない離型率をもたらすことを特徴とする、請求項１の方法。
【請求項１０】
５０パーセントより少ない離型率を有する繊維パッケージ。
【国際調査報告】
2009508010.tif 000006
2009508010.tif 000007