(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリアミド繊維を製造するための組成物であって、
（ａ）組成物の全質量を基準として、８５質量％〜９９．９質量％のポリアミド、
（ｂ）組成物の全質量を基準として、０．１質量％〜１５質量％の１つ以上の熱可塑性ポリマー
を含み、組成物中の熱可塑性ポリマーが成分（ａ）と混和性であり、
前記熱可塑性ポリマーの質量平均分子量が、１，０００〜２０，０００であり、且つ
前記熱可塑性ポリマーが、ビニル芳香族モノマーと（メタ）アクリレートとのコポリマーであって、前記（メタ）アクリレート中のアルコール部分はグリシジルアルコールではない、前記組成物。
【請求項２】
（ａ）組成物の全質量を基準として、９０質量％〜９９．５質量％のポリアミドと、
（ｂ）組成物の全質量を基準として、０．５質量％〜１０質量％の１つ以上の熱可塑性ポリマー；
（ａ）組成物の全質量を基準として、９５質量％〜９９．５質量％のポリアミドと、
（ｂ）組成物の全質量を基準として、０．５質量％〜５質量％の１つ以上の熱可塑性ポリマー；又は
（ａ）組成物の全質量を基準として、９５質量％〜９９質量％のポリアミドと、
（ｂ）組成物の全質量を基準として、１質量％〜５質量％の１つ以上の熱可塑性ポリマー；を含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
前記ビニル芳香族モノマーが、非置換スチレンであるか、又はメチル、エチル及びプロピルからなる群から選択される１つ以上の基で置換されたスチレンである、請求項１又は２に記載の組成物。
【請求項４】
前記（メタ）アクリレート中のアルコール部分が、Ｃ1〜Ｃ10アルキルアルコールから誘導される、請求項１から３までのいずれか１項に記載の組成物。
【請求項５】
前記（メタ）アクリレート中のアルコール部分が、メチルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコール、ブチルアルコール、及び２−エチルヘキシルアルコールからなる群から選択されるアルコールから誘導される、請求項４に記載の組成物。
【請求項６】
熱可塑性ポリマーの質量平均分子量が、３，０００以上、５，０００以上、８，０００以上、又は１０，０００以上の範囲にある、請求項１から５までのいずれか１項に記載の組成物。
【請求項７】
熱可塑性ポリマーの質量平均分子量が、１８，０００以下、１５，０００以下、又は１２，０００以下の範囲にある、請求項１から６までのいずれか１項に記載の組成物。
【請求項８】
熱可塑性ポリマーの質量平均分子量が、１，０００〜５，０００の範囲にある、請求項１から５までのいずれか１項に記載の組成物。
【請求項９】
コポリマーに重合したビニル芳香族モノマー対（メタ）アクリレートのモル比が、１：１００〜１００：１の範囲である、請求項１から８までのいずれか１項に記載の組成物。
【請求項１０】
コポリマーに重合したビニル芳香族モノマー対（メタ）アクリレートのモル比が、１：１０〜１０：１の範囲である、請求項９に記載の組成物。
【請求項１１】
コポリマーに重合したビニル芳香族モノマー対（メタ）アクリレートのモル比が、１：１である、請求項１０に記載の組成物。
【請求項１２】
コポリマーが、コポリマーの全質量を基準として、６０質量パーセントまでの量で（メタ）アクリレートからのモノマー単位を含む、請求項１から１１までのいずれか１項に記載の組成物。
【請求項１３】
コポリマーが、コポリマーの全質量を基準として、５０質量パーセントまでの量又は３５質量パーセントまでの量で（メタ）アクリレートからのモノマー単位を含む、請求項１２に記載の組成物。
【請求項１４】
１つ以上の他の添加剤を更に含有する、請求項１から１３までのいずれか１項に記載の組成物。
【請求項１５】
添加剤が、酸化防止剤、帯電防止剤及びＵＶ吸収剤からなる群から選択される、請求項１４に記載の組成物。
【請求項１６】
酸化防止剤が、リン系酸化防止剤、フェノール系酸化防止剤及び硫黄系酸化防止剤からなる群から選択される、請求項１５に記載の組成物。
【請求項１７】
組成物中の他の添加剤の量が、組成物の全質量を基準として、０〜１０質量パーセントの範囲である、請求項１４から１６までのいずれか１項に記載の組成物。
【請求項１８】
組成物中の他の添加剤の量が、組成物の全質量を基準として、０．００１〜１質量パーセントの範囲である、請求項１７に記載の組成物。
【請求項１９】
請求項１から１８までのいずれか１項に記載の組成物を紡糸する工程を含む、ポリアミド繊維の製造方法。
【請求項２０】
以下の工程：
Ａ．添加剤マスターバッチにおいて、成分（ｂ）の量が、添加剤マスターバッチの全質量を基準として、２５質量％未満である、成分（ｂ）及び成分（ａ）を含む添加剤マスターバッチを得る工程、
Ｂ．添加剤マスターバッチ及び追加の成分（ａ）を溶融ブレンドして請求項１から１８までのいずれか１項に記載の組成物を得る工程、及び
Ｃ．得られた組成物を紡糸する工程
を含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
添加剤マスターバッチにおいて、成分（ｂ）の量が、添加剤マスターバッチの全質量を基準として、２０質量％未満又は１５質量％未満である、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記方法が、工程Ｂの前に、（Ａ１）工程Ａから得られる添加剤マスターバッチを乾燥する工程を更に含む、請求項２０又は２１に記載の方法。
【請求項２３】
請求項１から１８までのいずれか１項に規定される組成物から製造されるか、又は請求項１９から２２までのいずれか１項に記載の方法から製造される、ポリアミド繊維。
【請求項２４】
請求項１から１８までのいずれか１項に記載の組成物をポリアミド繊維の製造に用いる使用。
【請求項２５】
請求項１から１８までのいずれか１項に記載の組成物を、プロセスの間に少なくとも２０００ｓ−１の剪断速度を引き起こすプロセスに用いる使用。
【請求項２６】
前記剪断速度が５０００ｓ−１を上回る、請求項２５に記載の使用。
【請求項２７】
前記剪断速度が７０００ｓ−１を上回る、請求項２６に記載の使用。
【請求項２８】
請求項１から１８までのいずれか１項に記載の組成物を、フィルムを製造するためのプロセスあるいは射出製品を製造するためのプロセスに用いる、請求項２５から２７までのいずれか１項に記載の使用。
【請求項２９】
請求項２３に記載のポリアミド繊維から製造される物品。
【請求項３０】
請求項２３に記載のポリアミド繊維を含む、ブレンド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の属する技術分野
本発明は、ポリアミド繊維及びそこに使用される組成物の製造方法に関する。特に、本発明は、細デニールのポリアミド繊維及びそれに用いられる組成物の製造方法に関する。
【０００２】
発明の背景
細デニール繊維は、通常の繊維と比較して、微細で且つ柔軟であり、絹のような手の感触、繊細な色及び強い生地カバレッジを有する利点を有する。細デニール繊維から作られたイミテーションシルクは、柔らかい手の感触と豪華な外観を有し、最高級のフルドレス、トップグレードダウンコート、シャツ、下着を作るための優れた材料である。そのため、細デニール繊維の研究は経済的に非常に重要である。
【０００３】
現在では、細デニール繊維は、「新合成繊維」の主力製品の一つとなっている。テリレン細デニール繊維を研究するための努力がなされており、ポリプロピレン細デニール繊維、及びアクリル細デニール繊維が大いに開発されており、その生産は工業化されている。
【０００４】
ナイロン（ポリアミド、ＰＡ）は、テリレン繊維とポリプロピレン繊維と比較して、親水性、吸湿性、ガス透過性であり且つ皮膚へのより良い親和性を有する。しかしながら、高い結晶性を有するように、ナイロン（ポリアミド、ＰＡ）の分子構造中に多量の水素結合が存在し、容易に結晶化可能であり、且つ紡糸時に低い引張歪みレベルを有する。従って、直接溶融紡糸することによる細デニールのポリアミド繊維の製造は困難である。
【０００５】
細デニールのナイロン繊維は、複合紡糸法によって製造され、得られた繊維は、優れた特性を有する。例えば、中国特許出願公開第１０１３３３６９３Ｂ号明細書は、細デニールのポリアミドステープルファイバーの製造方法を提供し、それによって約３００〜８００ｍ／分の紡糸速度で、０．０５〜０．３ｄｔｅｘのモノフィラメント線密度を有する細デニールのナイロン繊維が得られる。しかしながら、複合紡糸法は、以下の欠点を有する。第一に、紡績された二成分繊維は、細デニールの繊維を得るために、アルカリ溶液又は有機溶媒によって再処理されるべきであるため、この工程は直接溶融紡糸と比較して複雑である；第二に、再処理中にアルカリ溶液又は有機溶媒によって溶解したポリマーを回収することが困難であり且つコストがかかるので、製造コストは大幅に増加し、排出時に環境問題を引き起こす可能性がある；第三に、特殊な回転アセンブリが紡糸時に必要とされるので、この工程は複雑である。
【０００６】
現在、直接溶融紡糸を経て細デニール繊維を製造するための幾つかの方法がある。中国特許出願公開第１０１１３９７４９Ｂ号明細書は、ナイロンを金属化合物により変性し、その後、直接溶融紡糸することによる、１ｄｔｅｘ未満のモノフィラメント線密度を有する細デニールのナイロン繊維の製造方法を開示している。しかしながら、この方法は、１未満のモノフィラメント線密度を有する細デニールのナイロン繊維を得ることができるが、以下の欠点を有する。第一に、この方法は、ナイロンマトリックス中に金属化合物マスターバッチを導入することにより、その目的を達成する。マスターバッチの量が増加するにつれて、金属化合物は、凝塊に凝集し、それによって紡糸口金が差し込まれ、繊維は円滑に流れることができずに、フィラメントの毛羽立ちや繊維の破断が増加し、得られた繊維の強度が大幅に低下した（Chaowei HAO, process for producing fine denier porous Nylon 6 elastic fiber, synthetic fiber industry, 2011年, 34 (6): 41〜43頁）。第二に、ポリアミド溶融物中の金属化合物の凝塊のために、金属化合物マスターバッチの導入量と紡糸速度が制限されて、ポリアミドへの変性効果に更に影響を及ぼす。例えば、論文「process for producing fine denier porous Nylon 6 elastic fiber」（Chaowei HAO等, China Synthetic Fiber Industry, 2011年, 34(6), 41〜43頁）は、繊維特性が、希土類の質量パーセンテージが０．０８％であり且つ紡糸速度が３８００ｍ／分である時に最良であることを指摘している。関連文献（Chunhua GUO, New Fine Denier Nylon Fiber Attract Much Attention, Textile and Apparel Weekly, 2010年, 6:32）は、この技術によって製造された細デニールナイロン繊維塊のモノフィラメント線密度が０．６ｄｔｅｘに到達し、従って、この方法が、０．６ｄｔｅｘ〜１ｄｔｅｘの線密度を有する細デニールナイロン繊維を得ることができることを報告している。
【０００７】
従って、これらの記載された技術の全ては、細デニールナイロン繊維を合理的に得ることができない。細デニールナイロン繊維を製造するための実行可能で且つ効果的な新規な方法を発見する必要がある。
【０００８】
概要
従来技術の欠点を除去するために、本発明は、細デニールのポリアミド繊維を製造するための組成物と、細デニールのポリアミド繊維を製造するための組成物を使用する新規な方法を提供する。本発明の組成物及び方法は、得られたポリアミド繊維の線密度が繊維強度を損なうことなく、大幅に低減されるように、添加剤を添加することによってポリアミド材料の流動性を向上させる。特に、本発明の幾つかの好ましい実施態様では、本発明の方法は、高い繊維強度を維持して、０．４〜０．８ｄｔｅｘの範囲の線密度を有する細デニールポリアミド繊維を得ることもある。本発明は、繊維の高い強度を維持しながら、繊維の製造の間のポリアミドの劣化をなくす。
【０００９】
本発明は、上記の目的を達成するために細デニールポリアミド繊維の製造の際に、熱可塑性ポリマーを使用する。特に、本発明の方法は、製造の間に熱可塑性ポリマーを含む組成物を使用することによって、低線密度と高い機械的特性、例えば、強度を有するポリアミド繊維を得る。
【００１０】
発明の詳細な説明
一般に、本発明は、ポリアミド繊維を製造するための組成物、及び該組成物を使用するポリアミド繊維の製造方法に関する。
【００１１】
特に定義しない限り、本願明細書に使用される全ての技術的及び化学的用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって通常、理解されるのと同じ意味を有する。
【００１２】
「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」との表現は、ある用語を規定するために使用される時、この用語の複数及び単数の両方の形態を含む。
【００１３】
本発明では、使用される場合、「ナイロン」、「ポリアミド」及び「ＰＡ」との表現は、交換可能に使用される。
【００１４】
本願明細書で使用される「ポリマー」との用語は、両方のホモポリマー、即ち、単一の反応性化合物から製造されるポリマー、及びコポリマー、即ち、反応性のモノマー化合物を形成する少なくとも２つのポリマーの反応によって製造されるポリマーを含む。
【００１５】
ポリアミドが熱可塑性ポリマーであっても、「熱可塑性ポリマー」との用語は、本願明細書で使用される場合、本発明の組成物のポリアミドと同一ではない。本発明中の「熱可塑性ポリマー」との用語は、「ポリアミド」との用語と独立して及び別々に使用される。
【００１６】
「（メタ）アクリレート」との用語は、「アクリレート」及び「メタクリレート」の両方を含む。
【００１７】
「混和性」との用語は、２つのポリマーの均質な混合物、即ち、固化した時、即ち、識別可能な領域の欠如又はあるポリマーの他のポリマー中での閉鎖時の混合物を意味する。
【００１８】
本発明の一態様では、本発明は、ポリアミド繊維を製造するための組成物であって、
（ａ）組成物の全質量を基準として、約８５質量％〜約９９．９質量％、好ましくは約９０質量％〜約９９．５質量％、更に好ましくは約９５質量％〜約９９．５質量％、例えば、約９５質量％〜約９９質量％のポリアミド、
（ｂ）組成物の全質量を基準として、約０．１質量％〜約１５質量％、好ましくは約０．１質量％〜約１０質量％、更に好ましくは約０．５質量％〜約５質量％、例えば、約１質量％〜約５質量％の１種以上の熱可塑性ポリマー
を含み、
組成物中の熱可塑性ポリマーが成分（ａ）と混和性である、前記組成物に関する。
【００１９】
組成物の成分（ａ）はポリアミドである。一般に、繊維の形成に有用なポリアミドの種類は、成分（ａ）として、例えば、脂肪族及び芳香族ポリアミド、例えば、４〜１２個の炭素原子を有する脂肪族又は芳香族ジカルボン酸と、２〜１２個の炭素原子を有する脂肪族又は芳香族ジアミンとを縮合させることによって得られるポリアミドとして適している。本発明の組成物に適したポリアミドは、当業者に知られた重合法によって得られる。例えば、ポリアミドは、中国特許出願公開第１２５９５３３Ａ号明細書（本願明細書にその全体が援用されている）に開示された方法によって製造され得る。
【００２０】
本願明細書に使用されるポリアミドの合成用途に適した脂肪族ジカルボン酸としては、アジピン酸、ピメリン酸、アゼライン酸、スベリン酸、セバシン酸、及びドデカン二酸が挙げられるがこれらに限定されない。芳香族ジカルボン酸としては、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、及びナフタレンジカルボン酸が挙げられるが、これらに限定されない。
【００２１】
代表的な脂肪族ジアミンとしては、例として、アルキレンジアミン、例えば、ヘキサメチレンジアミン及びオクタメチレンジアミンが挙げられる。好適な芳香族ジアミンは、例えば、以下のものである：ジアミノベンゼン、例えば、１，４−ジアミノベンゼン、１，３−ジアミノベンゼン、及び１，２−ジアミノベンゼン；ジアミノトルエン、例えば、２，４−ジアミノトルエン、２，３−ジアミノトルエン、２，５−ジアミノトルエン、及び２，６−ジアミノトルエン；オルト−、メタ−、及びパラ−キシレンジアミン；オルト−、メタ−、及びパラ−２，２’−ジアミノジエチルベンゼン；４，４’−ジアミノビフェニル；４，４’−ジアミノジフェニルメタン；４，４’−ジアミノジフェニルエーテル；４，４’−ジアミノジフェニルチオエーテル；４，４’−ジアミノジフェニルケトン；及び４，４’−ジアミノジフェニルスルホン。
【００２２】
以下の脂肪族及び芳香族ジカルボン酸とジアミンとの混合物も同様に使用され得る。また、酸誘導体及びアミン誘導体、例えば、酸塩化物及びアミン塩からポリアミドを製造するだけでなく、ラクタム又はω−アミノカルボン酸の自己縮合によってもポリアミドを製造することが可能である。かかるラクタムの例としては、ε−カプロラクタム及びω−カプロラクタムが挙げられる。かかるω−アミノ酸の例としては、１１−アミノウンデカン酸、１２−アミノドデカン酸、４−アミノフェニルカルボキシメタン、１−（４−アミノフェニル）−２−カルボキシルエタン、３−（４−アミノフェニル）−１−カルボキシルプロパン、パラ−（３−アミノ−３’−ヒドロキシ）ジプロピルベンゼン、及び類似物が挙げられる。
【００２３】
芳香族ポリアミドとしては、ポリキシレンアジパミド；ポリヘキサメチレンテレフタルアミド；ポリフェニレンフタルアミド；ポリキシレンアジパミド／ヘキサメチレンアジパミド；ポリエステルアミドエラストマー；ポリエーテルアミドエラストマー；ポリエーテルエステルアミドエラストマー；及びダイマー酸共重合アミドが挙げられるが、これらに限定されない。
【００２４】
本発明に適した脂肪族ポリアミドとしては、ポリカプロラクタム（ＰＡ−６）；ポリ（ヘキサメチレンアジパミド）（ＰＡ−６，６）：ＰＡ−３，４；ＰＡ−４；ＰＡ−４，６；ＰＡ−５，１０；ＰＡ−６；ＰＡ−６，６；ＰＡ−６，９；ＰＡ−６，１０；ＰＡ−６，１２；ＰＡ−１１；及びＰＡ−１２が挙げられるが、これらに限定されない。好ましいポリアミドは、脂肪族ポリアミド、特に、ＰＡ６又はＰＡ６，６、最も好ましくはＰＡ６である。
【００２５】
組成物の成分（ｂ）は、ポリアミド以外の熱可塑性ポリマーであってもよいが、但し、これは成分（ａ）に混和性であることを条件とする。例えば、成分（ｂ）は、ビニリデン芳香族モノマーのポリマー、例えば、ビニリデン芳香族モノマーとカルボン酸及び／又はカルボン酸誘導体などの官能基を有する１つ以上のコモノマーとのコポリマーであってよい。
【００２６】
本発明の好ましい実施態様では、本発明の熱可塑性ポリマーは、ビニル芳香族モノマーと（メタ）アクリレートとのコポリマーであり；好ましくは、ビニル芳香族モノマーは、非置換スチレンであるか又はメチル、エチル及びプロピルからなる群から選択される１つ以上の基、更に好ましくはメチル又はエチル基で置換されたスチレンであり；好ましくは（メタ）アクリレート中のアルコール部分はＣ１〜Ｃ１０アルキルアルコール、好ましくはＣ１〜Ｃ４アルキルアルコール、更に好ましくはメチルアルコール、エチルアルコール、及びプロピルアルコール、ブチルアルコール及び２−エチルヘキシルアルコールから誘導される。本発明の別の好ましい実施態様では、本発明の熱可塑性ポリマーはスチレン−（メタ）アクリレートコポリマーである。
【００２７】
本発明の熱可塑性ポリマーがビニル芳香族モノマーと（メタ）アクリレートとのコポリマーである本発明の幾つかの好ましい実施態様では、本発明の熱可塑性ポリマーに重合したビニル芳香族モノマー対（メタ）アクリレートのモル比は、約１：１００〜約１００：１、好ましくは約１：１０〜約１０：１、更に好ましくは約１：５〜約５：１の範囲であってよく、又はこれは約１：１である。
【００２８】
好ましくは、BASF Auxiliary Chemical Co., Ltd（中国、上海）からのＡＤＦ系列の製品は、本発明の成分（ｂ）として適している。
【００２９】
本発明の更に幾つかの好ましい実施態様では、好ましくは、本発明のビニル芳香族モノマーと（メタ）アクリレートとのコポリマーにおいて、（メタ）アクリレートからのモノマー単位の量は、コポリマーの質量を基準として、０〜６０質量パーセントの範囲、好ましくは０〜５０質量パーセントの範囲、更に好ましくは０〜３５質量パーセントの範囲である。
【００３０】
本発明の更に別の実施態様では、本発明の熱可塑性ポリマーは、ポリスチレン、好ましくは１，５００〜１０，０００、好ましくは１，５００〜５，０００、更に好ましくは３，０００〜５，０００の質量平均分子量を有するポリスチレンである。
【００３１】
本発明では、本発明の組成物の成分（ｂ）は、本発明の目的に適した任意の質量平均分子量、好ましくは、ゲル透過クロマトグラフィーによって測定された、約１，０００〜約２０，０００、好ましくは３，０００以上、更に好ましくは５，０００以上、最も好ましくは８，０００以上、又は約１０，０００、及び約１８，０００以下、更に好ましくは約１５，０００以下、又は１２，０００以下の質量平均分子量を有し得る。また、適切な、幾つかの実施態様では、本発明の目的に適した組成物の成分（ｂ）の質量平均分子量は、１，０００〜５，０００、好ましくは１，０００〜３，０００、又は３，０００〜５，０００の範囲であってよい。
【００３２】
本発明の熱可塑性ポリマーは、塊状重合、溶液重合、懸濁重合及び乳化重合などの当業者に公知の任意の重合方法によって得ることができる。例えば、本発明の熱可塑性ポリマーがスチレン−（メタ）アクリレートコポリマーである、本発明の実施態様では、コポリマーはこれらの重合のうちいずれか１つで得られる。例えば、バルク重合では、スチレン−（メタ）アクリレートコポリマーは、スチレンと（メタ）アクリレートモノマーとを混合し、得られた混合物を開始剤の存在下で重合することによって得られる。溶液重合では、スチレン−（メタ）アクリレートコポリマーは、スチレン及び（メタ）アクリレートモノマーをトルエン（ベンゼン／メチルアルコール）溶液中に溶解し、開始剤の存在下で重合することによって得られる（例えば、中国特許出願公開第１９９５０７５Ａ号明細書、その全体が本願明細書に援用されている）。
【００３３】
成分（ｂ）を除いて、本発明の組成物中に含有される他の熱可塑性ポリマーは存在しない。即ち、本発明の組成物中の熱可塑性ポリマーは全て成分（ａ）と混和性である。
【００３４】
場合により、他の添加剤、例えば、酸化防止剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤、及び類似物が本発明の組成物に使用されてよい。
【００３５】
好適な酸化防止剤としては、リン系酸化防止剤、フェノール系酸化防止剤、及び硫黄系酸化防止剤が挙げられる。リン系酸化防止剤の例としては、モノホスフィット及びジホスフェート、例えば、トリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスフェート（酸化防止剤１６８）及びトリス（モノ／ジ−ノニルフェニル）ホスフェート（例えば、酸化防止剤ＴＮＰ）、ジステアリルペンタエリスリトールジホスフィット；ジオクチルペンタエリスリトールジホスフィット；ジフェニルペンタエリスリトールジホスフィット；ビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔブチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスフィット；ビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスフィット、ジシクロヘキシルペンタエリスリトールジホスフィット；トリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスフィット；テトラキス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４，４’−ビフェニレンホスフィットが挙げられる。
【００３６】
好適なフェノール酸化防止剤としては、２，２’−メチレンビス（６−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノール）；１，１−ビス（５−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−２−メチルフェニル）ブタン；２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−シクロヘキシルフェノール）；４，４’−チオビス（６−ｔｅｒｔ−ブチル−３−メチルフェノール）、２，２−ビス（５−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−２−メチルフェノール）−４−ｎ−ドデシルメルカプト−ブタン、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−４−メチルフェノール；２，２’−メチレンビス（６−ｔｅｒｔ−ブチル−４−エチルフェノール）；２，２’−メチレン−ビス＞４−メチル−６−（アルファ−メチルシクロヘキシル）フェノール；２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ノニルフェノール）；１，１，３−トリス−（５−ｔｅｒｔブチル−４−ヒドロキシ−２−メチルフェニル）ブタン；エチレングリコール−ビス＞３，３−ビス（３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）ブチラート；１−１−ビス（３，５−ジメチル−２−ヒドロキシフェニル）−３−（ｎ−ドデシルチオ）−ブタン；１，３，５−トリス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−２，４，６−トリメチルベンゼン；２，２−ビス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ジオクタデシルマロネートエステル；ｎ−オクタデシル−３−（４−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）プロピオネート、テトラキス−メチレン（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒドロシンナマート）メタン（酸化防止剤１０１０）、３，９−ビス−１，１−ジメチル−２−（β−（３−ｔｅｒｔ−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）エチル−２，４，８，１０−テトロキサスピロ＞５，５−ウンデカン、トリス−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシレンジル）イソシアヌラート、２，６−ジフェニル−４−メトキシフェノール、及びトリス−（４−ｔｅｒｔ−ブチル−２，６−ジメチル−３−ヒドロキシベンジル）−イソシアヌラートが挙げられる。
【００３７】
好適な硫黄系酸化防止剤としては、ジラウリル−３，３’−チオジプロピオン酸；ジミリスチル−３，３’−チオジプロピオネート、ジステアリル−３，３’−チオジプロピオネート、ペンタエリトリトール−テトラキス−（β−ラウリルチオプロピオネート）、ビス＞２−メチル−４−（３−ｎ−アルキルチオプロピオニルオキシ）−５−ｔｅｒｔ−ブチルフェニルスルフィド、及び２−１メルカプトベンゾイミダゾールが挙げられる。
【００３８】
他の好適な酸化防止剤は、例えば、酸化防止剤１６３（Antioxidant 163）である。
【００３９】
本発明の組成物に適した帯電防止剤は、脂肪族アルコールホスフェート、脂肪アルコールアルキレンオキシドエーテルリン酸エステル塩、脂肪族アルコールリン酸カリウム、ステアリン酸モノグリセリド、及びポリエチレングリコールからなる群から選択される１つ以上の帯電防止剤であってよい。
【００４０】
本発明の組成物に適したＵＶ吸収剤は、有機芳香族物質、例えば、ベンゾトリアゾール及びベンゾフェノン、酸化亜鉛及び酸化チタンからなる群から選択される１つ以上のＵＶ吸収剤であってよい。
【００４１】
他の添加剤は、本発明の組成物の形成の間の任意の適切な時間に組成物に導入されてよい。
【００４２】
存在する場合、本発明の組成物中の他の添加剤の量は、組成物の全質量を基準として、０〜１０質量パーセント、好ましくは０〜５質量パーセント、更に好ましくは０〜２．５質量パーセント、例えば、０．００１〜１質量パーセントの範囲であってよい。
【００４３】
本発明の組成物は、任意の好適な方法によって形成され得る。例えば、成分（ｂ）は、組成物の溶解前に組成物の残りに添加されてよいか；又は成分（ｂ）は、組成物の溶解の間に組成物の残りに直接添加されてよい。本発明の実施態様では、成分（ｂ）は、本発明の全成分（ａ）に直接添加される。本発明の好ましい実施態様では、成分（ｂ）は、成分（ａ）の一部と最初に混合されて、添加剤マスターバッチを形成し、次に、添加剤マスターバッチは、成分（ａ）の残りと混合されて、本発明の成分を形成する。
【００４４】
本発明の添加剤マスターバッチでは、成分（ｂ）は、量が、組成物の全質量を基準として、約０．１〜約１５質量％、好ましくは約０．１質量％〜約１０質量％、更に好ましくは約０．５質量％〜約５質量％、最も好ましくは約１質量％〜約５質量％の成分（ｂ）を有する本発明の組成物を得るのに適している限り、任意の適切な量で存在し得る。好ましくは、添加剤マスターバッチ中の成分（ｂ）の量は、添加剤マスターバッチの全質量を基準として、２５質量％未満、好ましくは２０質量％未満、更に好ましくは１５質量％未満である。
【００４５】
本発明の添加剤マスターバッチは、追加のポリアミドを用いて、本発明の所望のポリアミド繊維中に直接、溶融紡糸され得る。
【００４６】
本発明はまた、本発明の組成物から得られるポリアミド繊維にも関する。
【００４７】
本発明の第２の態様では、本発明は、本発明の組成物を紡糸する工程を含む、ポリアミド繊維の製造方法に関する。
【００４８】
本発明のポリアミド繊維を製造するための紡糸方法は、当該技術分野で公知の任意の方法、例えば、溶融紡糸、乾燥紡糸及び類似物であってよいが、但し、本発明のポリアミド繊維の製造に使用される組成物が本発明による成分（ｂ）を含有することを条件とする。換言すれば、本発明のポリアミド繊維を製造するための本発明の方法は、本発明の組成物の紡糸工程を含む。
【００４９】
好ましくは、紡糸の間、本発明のポリアミド繊維を製造するための組成物の温度は、紡糸に適した任意の値であってよい。例えば、これは、１５０〜３１０℃の範囲、好ましくは２５０〜２９５℃の範囲であり；紡糸口金の数は、０．１〜０．６ｍｍの直径で１〜２００の範囲であり、且つ巻取り速度は８００〜１０，０００ｍ／分の範囲である。
【００５０】
好ましくは、本発明の方法は、以下の工程：
Ａ．添加剤マスターバッチにおいて、成分（ｂ）の量が、添加剤マスターバッチの全質量を基準として、２５質量％未満、好ましくは２０質量％未満、更に好ましくは１５質量％未満である、成分（ｂ）及び成分（ａ）を含む添加剤マスターバッチを得る工程、及び
Ｂ．添加剤マスターバッチと追加の成分（ａ）を溶融ブレンドして、本発明の組成物を得る工程
を含む。
【００５１】
紡糸効果は、添加剤マスターバッチが、添加剤マスターバッチと追加のポリアミドの溶融ブレンド前に乾燥される場合により良好である。当業者は、乾燥のための適切な温度と時間をどのように選択するか知っている。好ましくは、乾燥は、５０℃〜１２０℃の温度で４〜４８時間行われる。
【００５２】
本発明の別の態様では、本発明は、ポリアミド繊維を製造するための本発明の組成物の使用に関する。
【００５３】
更に、本発明の組成物は、プロセスの間に高剪断速度を引き起こすプロセス、例えば、フィルムを製造するためのプロセス、射出製品及び類似物のためのプロセスに適用可能である。好ましくは、プロセス中の剪断速度は、少なくとも２，０００ｓ−１に達し、好ましくは５，０００ｓ−１を上回る、更に好ましくは７，０００ｓ−１を上回る。
【００５４】
要約すると、本発明は以下の実施態様を含む。
１．ポリアミド繊維を製造するための組成物であって、
（ａ）組成物の全質量を基準として、約８５質量％〜約９９．９質量％、好ましくは約９０質量％〜約９９．５質量％、更に好ましくは約９５質量％〜約９９．５質量％、例えば、約９５質量％〜約９９質量％のポリアミド、
（ｂ）組成物の全質量を基準として、約０．１質量％〜約１５質量％、好ましくは約０．１質量％〜約１０質量％、更に好ましくは約０．５質量％〜約５質量％、例えば、約１〜約５質量％の１つ以上の熱可塑性ポリマー
を含み、
組成物中の前記熱可塑性ポリマーが成分（ａ）と混和性である、前記組成物。
【００５５】
２．熱可塑性ポリマーの質量平均分子量が、１，０００〜２０，０００、好ましくは３，０００以上、更に好ましくは５，０００以上、最も好ましくは８，０００以上、又は約１０，０００、及び約１８，０００以下、更に好ましくは約１５，０００以下、又は１２，０００以下、又は１，０００〜５，０００、好ましくは１，０００〜３，０００、又は３，０００〜５，０００の範囲である、実施態様１に記載の組成物。
【００５６】
３．熱可塑性ポリマーが、ビニル芳香族モノマーと（メタ）アクリレートとのコポリマーであり；好ましくはビニル芳香族モノマーが非置換スチレンであるか又はメチル、エチル及びプロピルからなる群から選択される１つ以上の基、更に好ましくはメチル又はエチル基で置換されたスチレンであり；好ましくは（メタ）アクリレート中のアルコール部分がＣ１〜Ｃ１０アルキルアルコール、好ましくはＣ１〜Ｃ４アルキルアルコール、更に好ましくはメチルアルコール、エチルアルコール、及びプロピルアルコール、ブチルアルコール、及び２−エチルヘキシルアルコールから誘導される、実施態様１又は２に記載の組成物。
【００５７】
４．コポリマーに重合したビニル芳香族モノマー対（メタ）アクリレートのモル比が、約１：１００〜約１００：１、好ましくは約１：１０〜約１０：１、更に好ましくは約１：５〜約５：１の範囲であるか、又はこれが約１：１である、実施態様３に記載の組成物。
【００５８】
５．コポリマーがコポリマーの全質量を基準として、０〜６０質量パーセント、好ましくは０〜５０質量パーセント、更に好ましくは０〜３５質量パーセントの量で（メタ）アクリレートからのモノマー単位を含む、実施態様３に記載の組成物。
【００５９】
６．熱可塑性ポリマーが、ポリスチレン、好ましくは１，５００〜１０，０００、好ましくは１，５００〜５，０００、更に好ましくは３，０００〜５，０００の質量平均分子量を有するポリスチレンである、実施態様１から５までのいずれか１つに記載の組成物。
【００６０】
７．１つ以上の他の添加剤、例えば、酸化防止剤、帯電防止剤、及びＵＶ吸収剤を更に含有する、実施態様１から６までのいずれか１つに記載の組成物。
【００６１】
８．酸化防止剤が、リン系酸化防止剤、フェノール系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤及び酸化防止剤１６３から選択される、実施態様７に記載の組成物。
【００６２】
９．組成物中の他の添加剤の量が、組成物の全質量を基準として、０〜１０質量パーセント、好ましくは０〜５質量パーセント、更に好ましくは０〜２．５質量パーセント、例えば、０．００１〜１質量パーセントの範囲である、実施態様７又は８に記載の組成物。
【００６３】
１０．実施態様１から９までのいずれか１つに記載の組成物を紡糸する工程を含む、ポリアミド繊維の製造方法。
【００６４】
１１．以下の工程：
Ａ．添加剤マスターバッチにおいて、成分（ｂ）の量が、添加剤マスターバッチの全質量を基準として、２５質量％未満、好ましくは２０質量％未満、更に好ましくは１５質量％未満である、成分（ｂ）及び成分（ａ）を含む添加剤マスターバッチを得る工程、
Ｂ．添加剤マスターバッチ及び追加の成分（ａ）を溶融ブレンドして実施態様１から９までのいずれか１つに記載の組成物を得る工程、及び
Ｃ．得られた組成物を紡糸する工程
を含む、実施態様１０に記載の方法。
【００６５】
１２．前記方法が、工程Ｂの前に、（Ａ１）工程Ａから得られる添加剤マスターバッチを乾燥する工程を更に含む、実施態様１１に記載の方法。
【００６６】
１３．実施態様１から９までのいずれか１つに規定されるか、又は実施態様１０から１２までのいずれか１つに記載の方法から製造される組成物から製造されるポリアミド繊維。
【００６７】
１４．実施態様１から９までのいずれか１つに記載の組成物をポリアミド繊維の製造に用いる使用。
【００６８】
１５．実施態様１から９までのいずれか１つに記載の組成物を、プロセスの間に高剪断速度を引き起こすプロセス、例えば、好ましくは少なくとも２０００ｓ−１の、更に好ましくは５０００ｓ−１を上回る、更に一層好ましくは７０００ｓ−１を上回る剪断速度で、フィルムを製造するためのプロセス、射出製品及び類似物のためのプロセスに用いる使用。
【００６９】
１６．実施態様１３に記載のポリアミド繊維から製造される物品。
【００７０】
１７．実施態様１３に記載のポリアミド繊維を含む、ブレンド。
【００７１】
発明の利点
本発明の方法は以下の利点を有する：
１．成分（ｂ）は、紡糸直前に本発明の組成物に添加することができる。
２．本発明の組成物は、押出し及びクエンチ後に十分な溶融強度を有しており、繊維は、高い線速度で、好適には、少なくとも３，０００ｍ／分、好ましくは少なくとも３，５００ｍ／分、更に好ましくは少なくとも４，０００ｍ／分、最も好ましくは少なくとも５，０００ｍ／分、更には５，５００ｍ／分の高さの線速度で、そこから製造され得る。そして得られた繊維は、１．０ｄｔｅｘより低い、更に好ましくは０．６ｄｔｅｘより低い、更に例えば、可能な限り低い０．３ｄｔｅｘの線密度を有する。
３．本発明の組成物は、強度を失わずに、低い線密度を有する繊維を得るために溶融紡糸に直接使用することができる。本発明の幾つかの好ましい実施態様では、本発明の方法は、高い繊維強度を維持して、０．３〜０．８ｄｔｅｘの範囲の線密度を有するポリアミド繊維を得ることもある。
４．本発明の組成物は、目詰まりの紡糸口金の孔を保護する優れた流動性を有し、且つフィラメント毛羽立ち及び繊維の破損を回避する。
５．本発明の方法は、塩基性溶液又は有機溶媒を使用しないので、これらの塩基性溶液又は有機溶媒を除去するための繊維の後処理を排除し、且つ細デニールのポリアミド繊維を製造するための環境に優しい解決策を提供する。
【００７２】
実施例
本発明は、例示的で且つ説明のためのみであり、限定されない具体例を参照して、以下に更に説明される。
【００７３】
使用された材料：
ポリアミド（成分（ａ））：Taiwan JiSheng Corp.（台湾）から市販されている高速紡糸純度ＰＡ６プレートリット（high-speed spinning purity PA6 platelet）。
熱可塑性ポリマー（成分（ｂ））：BASF Auxiliary Chemical Co., Ltd.（中国、上海）から市販されている、ＡＤＦ１３５０、スチレン−（メタ）アクリレートコポリマー。
【００７４】
実施例１〜３
ポリアミド（成分（ａ））を含有する複数の組成物及び熱可塑性ポリマー（ＡＤＦ１３５０、成分（ｂ））を、以下の表１に示す異なる量のＡＤＦ１３５０を用いて製造した。
【表１】
0006422952.tif 000002
【００７５】
実施例１において、ポリアミドを、入口から出口までにゾーン１、ゾーン２、ゾーン３、ゾーン４を有するスクリュー押出機（Spinboy II、Busschaert Engineeringから市販されている）に送って、紡糸用の組成物を形成し、その際、ゾーン１、ゾーン２、ゾーン３、ゾーン４は、それぞれ、２５５℃、２７０℃、２７０℃、２７５℃の温度を有する。押出機の出口を紡糸口金に直接接続した。組成物を、紡糸用の押出機の出口から紡糸口金に送った。紡糸のための紡糸口金の温度は２５５℃であった。紡糸口金の孔直径は０．６ｍｍであった。巻取り速度は４０００ｍ／分であった。
【００７６】
実施例２では、ポリアミド（成分（ａ））とＡＤＦ１３５０（成分（ｂ））との混合物を、入口から出口までにゾーン１、ゾーン２、ゾーン３、ゾーン４を有するスクリュー押出機（Ｌａｂｔｅｃｈから市販されている、ＬＴＥ−２６−３２型）に送って、紡糸のために２質量％の成分（ｂ）を含有する組成物を形成し、その際、ゾーン１、ゾーン２、ゾーン３、ゾーン４は、それぞれ、２５５℃、２７０℃、２７０℃、２７５℃の温度を有する。押出機の出口を、紡糸口金に直接接続した。組成物を、紡糸のための押出機の出口から紡糸口金に送った。紡糸のための紡糸口金での温度は２５５℃であり、紡糸口金の孔直径は０．６ｍｍであり、巻取り速度は４０００ｍ／分であった。
【００７７】
実施例２の手順を、得られた組成物が表１に示した量で成分（ｂ）（ＡＤＦ１３５０）を有したことを除いて、実施例３の繊維について繰り返した。得られた繊維は表２に示す特性を有する。
【表２】
0006422952.tif 000003
【００７８】
表２のデータから、未使用のＰＡから得られた繊維と比較して、実施例２及び３の組成物から紡糸された繊維の線密度は大幅に低下し、これらの繊維の引張強度が改善されていることが分かる。
【００７９】
実施例４〜９
実施例４では、１５質量部のＡＤＦ１３５０と８５質量部のポリアミドとを、１００℃を下回る温度にて、手動で又はミキサーによって混合し、均一に撹拌する。得られた混合物を、溶融ブレンド及び押出用の単軸押出機に添加した。押出機中の混合物の滞留時間は３００秒であった。押出機の入口から出口まで、押出機は、それぞれ、１５０℃、２２５℃、２４０℃、２４０℃、２３５℃、２３５℃、２４０℃、２３５℃、２３０℃及び２３５℃を有する１０個のゾーンを有していた。押出機の出口から得られたブレンドをペレット化して、添加剤マスターバッチを形成した。
【００８０】
実施例５〜９の添加剤マスターバッチを、ＡＤＦ１３５０及びポリアミドの量を表３に示したものに応じて変えたことを除いて、実施例４と同じ手順によって生成した。
【００８１】
使用される熱可塑性ポリマー（成分（ｂ））は、ＡＤＦ１３５０であった。
【表３】
0006422952.tif 000004
【００８２】
得られた添加剤マスターバッチ及び更なるポリアミドを、それぞれ、真空オーブン内で、９０〜１０５℃の乾燥温度で１６〜２４時間、別々に乾燥させて、水分と低分子量の物質を除去した。実施例４〜９のそれぞれにおいて、乾燥した添加剤マスターバッチを、表３に示した量で、乾燥したポリアミドと混合して混合物を得た。得られた混合物を、入口から出口までにゾーン１、ゾーン２、ゾーン３、ゾーン４を有するスクリュー押出機（Busschaert Engineeringから市販されているSpinboy II）に送り、紡糸のために表３に示した量で成分（ｂ）を含有する組成物を形成し、その際、ゾーン１、ゾーン２、ゾーン３、ゾーン４は、それぞれ、２５５℃、２７０℃、２７０℃、２７５℃の温度を有する。押出機の出口を、紡糸口金に直接接続した。組成物を、紡糸用の押出機の出口から紡糸口金に送った。紡糸用の紡糸口金での温度は２５５℃であり、紡糸口金の孔直径は０．６ｍｍであり、巻取り速度は４０００ｍ／分であった。実施例４〜９の繊維を製造した。
【００８３】
得られた繊維は、以下の表４に示す特性を有していた。
【表４】
0006422952.tif 000005
【００８４】
上記を参照した文献を、それぞれ、参照によって本願明細書に援用する。
【００８５】
実施例、又は他に明確に示される場合を除いて、材料の量、反応条件、分子量、炭素原子の数、及び類似物を特定するこの説明における全ての数値量は、「約」という語によって修飾されるものとして理解されるべきである。
【００８６】
本願明細書に記載された上下の量、範囲、及び比の限定は、独立して組み合わされ得ることが理解されるべきである。同様に、本発明の各要素の範囲及び量は、他の要素のいずれかの範囲又は量と一緒に使用することができる。
【００８７】
本発明は、本願明細書に記載された特定の実施態様及び実施例による範囲に限定されるものではない。実際に、本願明細書に記載したものに加えて、本発明の種々の改変は、前述の説明から当業者に明らかになる。このような改変は、添付の特許請求の範囲内に入ることが意図されている。