工業用途用耐酸性フィラメントおよびそれで製造されたブラシ
本発明は、工業用途用ブラシフィラメントおよびそれで製造されたブラシに関する。このブラシフィラメントは、マトリックス樹脂、加水分解安定剤および／または酸吸収剤、ならびに酸化防止剤を含む。本発明のブラシフィラメントは、工業用途用に、特に、カット後の大理石および／または金属の研削、研磨およびクリーニングのために好適である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２００８年９月１８日出願の中国特許出願第２００８１０２１３１７９．３号明細書の優先権を主張するものである。
【０００２】
本発明は、ブラシフィラメントおよびその製造方法に、ならびに具体的には強酸性環境で有用なブラシフィラメントおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
通常、工業用途用に研削および研磨機能を有する様々な研磨ブラシフィラメントは、ある一定の割合に従ってカーボランダム、アルミナおよび合成ダイヤモンなどの研磨材と共にナイロン、ポリエステルおよびポリオレフィンなどの合成材料でできている。これらの研磨ブラシフィラメントから製造された工業用ブラシは多くの場合、カット後の大理石および金属の研削、研磨、面取りおよびクリーニングのために使用される。例えば、ナイロン６１２およびナイロン６１０が多くの場合、工業用ブラシフィラメントを製造するために使用される。加えて、ＰＢＴ、ＰＥＴ、ＰＴＴなどのある種のポリエステルおよびＰＰなどのポリオレフィンもまた、工業用ブラシフィラメントを製造するために使用される合成ポリマー材料である。しかしながら、これらのブラシフィラメントは通常、周囲温度でｐＨ４〜１０の環境で使用できるにすぎない。幾つかの特有の用途用に、例えば、製鉄所で１２％硝酸および３％フッ酸（２未満のｐＨ）でのそれらの酸処理後に鋼板のトリミングおよびクリーニングのために使用されるときには、これらの従来のブラシフィラメントの性能および実用寿命は大きく低下するであろう。強酸性環境でのこれらの従来のブラシフィラメントの実用寿命は、典型的には６〜７日にすぎない。
【０００４】
ポリカルボジイミドおよびカルボジイミドは、良好な耐熱性および高活性を有し、多くの物質と反応することができ；それ故それらは広範囲の用途を有する。今まで開発されたポリカルボジイミドは主に、以下の態様で用途を有する：
（１）強化剤として：ナイロン中で１％のポリ（４，４’−ジフェニルメタンカルボジイミド）の使用は、溶融強度および相対粘度を増加させることができる。その機構は、分岐鎖構造の形成にある。さらに、ポリカルボジイミドがポリホルムアルデヒドを変性するために使用されるとき、その生成物は、より良好な物理的特性を有するであろう。ポリカルボジイミドで変性されたエポキシ樹脂は、接着剤として使用されるとき、優れたチキソトロピーおよび糸引きを有する。
（２）コーティング材料として：ポリカルボジイミドは、塗料でマトリックス樹脂または添加剤としておよび接着剤でマトリックス樹脂として使用されてきた。それはまた、塗料工業用の新規架橋剤である。それは水中で自己乳化し、優れた耐汚染性、耐溶剤性、耐塩水噴霧性および高硬度のコーティングを提供するための水分散性塗料に使用することができる。
（３）発泡材料およびエラストマーを製造するために：ジイソシアネートが重縮合反応でポリカルボジイミドへ変換されるときに二酸化炭素が発生するので、ポリカルボジイミドは、成形された剛性の多孔質発泡材料を製造するために使用することができる。さらに、ポリカルボジイミドはまた、多数のポリマー材料において弾性成分として使用することができる。
（４）加水分解安定剤として：プラスチック工業において、ポリカルボジイミドは、ポリエステル、ポリエーテルまたはポリアミドが加水分解されることから守るために使用できることがずっと以前に見出された。ポリカルボジイミドはまた、ゴム用の加水分解安定剤として使用できることが後に見出された。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
中国特許出願第２００６１００１５７３６．１号明細書は、高い耐加水分解性、疲労抵抗、耐摩耗性、および優れた製織性能を有するモノフィラメントを形成するためにポリカルボジイミドがポリエステルと共に溶融される、高い耐加水分解性の着色フラットフィラメントおよびその製造方法を開示した。しかしながら、中国特許出願第２００６１００１５７３６．１号明細書は、耐酸性（特に、耐強酸性）に関して問題を解決する方法を開示していない。それと同時に、この着色フラットフィラメントは研磨材を含有せず、研削および研磨機能を有する研磨ブラシフィラメントとして使用することができない。単に加水分解安定剤または制酸剤のみの使用は、ブラシフィラメントの耐酸性の増加に限定的な効果を有するであろう。従って、強酸性条件下により高い安定性およびより長い実用寿命を有するブラシフィラメントが現在緊急に必要とされている。
【０００６】
本発明の目的は、工業用途用の強酸性条件下でより高い安定性およびより長い実用寿命を持ったブラシフィラメントを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様は、マトリックス樹脂、加水分解安定剤および／または酸吸収剤、ならびに酸化防止剤を含む、工業用途用ブラシフィラメントを提供する。
【０００８】
本発明による好ましい実施形態では、マトリックス樹脂は、ポリアミドおよび／またはポリエステルからなる群から選択される。
【０００９】
本発明による好ましい実施形態では、ポリアミドは、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１０１０、ナイロン１２、ナイロン６１０、ナイロン８１０、ナイロン１２１２、ナイロン６１２、高温ナイロン、もしくはそれらの組み合わせからなる群から選択され；ポリエステルは、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレートもしくはそれらの組み合わせからなる群から選択され；および／または加水分解安定剤は、ポリカルボジイミド、カルボジイミド、イソシアネート、オキサゾリンおよびエポキシ化合物からなる群から選択され；および／または酸吸収剤は、ハイドロタルサイトなどのアルミン酸塩水和物酸吸収剤、ポリアクリルアミド酸吸収剤、水酸化カルシウム、ステアリン酸カルシウムおよび／またはステアリン酸ナトリウムから選択される。
【００１０】
本発明による好ましい実施形態では、マトリックス樹脂は、ブラシフィラメントの総重量を基準として、５０〜９０重量％、好ましくは５５〜７５重量％、より好ましくは６０〜７０重量％、最も好ましくは６５〜６９重量％の割合を占め；および／または加水分解安定剤は、ブラシフィラメントの総重量を基準として、０．０５〜２０重量％、好ましくは０．１〜１５重量％、より好ましくは０．１〜１０重量％、最も好ましくは０．１〜８重量％の割合を占め；および／または酸吸収剤は、ブラシフィラメントの総重量を基準として、０．０５〜２０重量％、好ましくは０．１〜１５重量％、より好ましくは０．１〜１０重量％、最も好ましくは０．２〜５重量％の割合を占める。
【００１１】
本発明による好ましい実施形態では、酸化防止剤は、銅ハロゲン化物とアルカリ金属ハロゲン化物との混合物、ヒンダードフェノール、ホスホネート、硫黄含有化合物、金属酢酸塩またはそれらの組み合わせからなる群から選択される。
【００１２】
本発明による好ましい実施形態では、酸化防止剤は、ブラシフィラメントの総重量を基準として、０．０１〜５重量％、好ましくは０．０５〜３重量％、より好ましくは０．０５〜１重量％、最も好ましくは０．０５〜０．５重量％の割合を占める。
【００１３】
本発明による好ましい実施形態では、ブラシフィラメントは、カーボランダム、アルミナおよび／または合成ダイヤモンドからなる群から選択される研磨材をさらに含む。
【００１４】
本発明による好ましい実施形態では、研磨材は、ブラシフィラメントの総重量を基準として、０〜５０重量％、好ましくは１０〜４５重量％、より好ましくは２０〜４０重量％、最も好ましくは２５〜３５重量％の割合を占める。
【００１５】
本発明はまた、本発明のブラシフィラメントを含むブラシを提供する。
【００１６】
多数の実験結果に基づき、マトリックス樹脂は、主に加水分解および酸化によって酸性環境で分解することが発見された。この事実を考慮して、本発明は、加水分解を防ぐための加水分解安定剤および／または酸吸収剤ならびに酸化を防ぐための酸化防止剤を研磨フィラメントに添加することによって強酸性環境で研磨フィラメントの耐酸性および実用寿命を大きく増加させ、任意選択的に研磨材を含んでいてもよい。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明では、全成分の合計は、ブラシフィラメントの処方に関して１００重量％に等しい。
【００１８】
本発明は、マトリックス樹脂、加水分解安定剤および／または酸吸収剤、ならびに酸化防止剤を含み、そして研磨剤含んでもよい、工業用途用ブラシフィラメントを提供する。
【００１９】
本発明では、マトリックス樹脂に関して特有の制限は全くない。それは、当該技術分野で研磨ブラシフィラメントを製造するために使用される任意の材料であってもよい。本発明による好ましい実施形態では、マトリックス樹脂には、ナイロン、ポリエステルまたはそれらのブレンドが含まれる。本発明による別の好ましい実施形態では、ナイロンには、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１０１０、ナイロン１２、ナイロン６１０、ナイロン８１０、ナイロン１２１２、ナイロン６１２、高温ナイロン［ＨＴＮ］もしくはそれらの組み合わせが含まれる。本発明による別の好ましい実施形態では、ポリエステルには、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）、もしくはそれらの組み合わせが含まれる。
【００２０】
本発明では、マトリックス樹脂の量に関して特有の制限は全くない。それは、当該技術分野で通常使用される量であってもよい。本発明による好ましい実施形態では、マトリックス樹脂は、ブラシフィラメントの総重量を基準として、５０〜９０重量％、好ましくは５５〜７５重量％、より好ましくは６０〜７０重量％、最も好ましくは６５〜６９重量％の割合を占める。
【００２１】
本発明では、加水分解安定剤は、ポリマー鎖中に含有される反応性の高い水素原子と容易に反応することができる化合物を意味する。それには通常、カルボジイミド、イソシアネート、オキサゾリン、エポキシ化合物などが含まれ、それらのうちカルボジイミドが加水分解を防止するために最も望ましい効果を有する。カルボジイミドは、モノカルボジイミドおよびポリカルボジイミド（すなわち、カルボジイミドのオリゴマー）に分類することができる。ポリカルボジイミドが幾つかの官能基を有するという事実により、それはエンドキャッピング効果を有するのみならず、ある程度連鎖延長効果をも有し、こうして加水分解を防止するためのより良好な性能を有する。
【００２２】
本発明では、酸吸収剤は、酸と直接反応することができるステアリン酸塩またはアルミン酸塩水和物を意味する。その機構は、外部環境から浸透する少量の酸と直接反応することかまたは強無機酸を弱脂肪族有機酸へ変換することであり、こうして外部強酸によって引き起こされるポリマー主鎖の破壊および分解を防止する。酸吸収剤には主として、ハイドロタルサイト（ＤＨＴ４Ａ）などのアルミン酸塩水和物酸吸収剤、ポリアクリルアミド酸吸収剤、または水酸化カルシウムが含まれる。
【００２３】
本発明では、耐酸性の加水分解安定剤または酸吸収剤に関して特有の制限は全くない。それは、耐加水分解性ポリカルボジイミドおよびカルボジイミド、または当該技術分野で使用される酸吸収性ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸ナトリウムもしくはハイドロタルサイトであってもよい。本発明による好ましい実施形態では、加水分解安定剤にはポリカルボジイミドおよびカルボジイミドが含まれる。
【００２４】
本発明では、加水分解安定剤の量に関して特有の制限は全くない。それは、当該技術分野で通常使用される量であってもよい。本発明による好ましい実施形態では、加水分解安定剤は、ブラシフィラメントの総重量を基準として、０．０５〜２０重量％、好ましくは０．１〜１５重量％、より好ましくは０．１〜１０重量％、最も好ましくは０．１〜８重量％の割合を占める。
【００２５】
本発明では、酸吸収剤の量に関して特有の制限は全くない。それは、当該技術分野で通常使用される量であってもよい。本発明による好ましい実施形態では、酸吸収剤は、ブラシフィラメントの総重量を基準として、０．０５〜２０重量％、好ましくは０．１〜１５重量％、より好ましくは０．１〜１０重量％、最も好ましくは０．２〜５重量％の割合を占める。
【００２６】
本発明では、酸化防止剤の機能は、酸化によるブラシフィラメントの分解を防止することである。それは、当該技術分野で一般に使用される任意の酸化防止剤であってもよい。通常、酸化防止剤には、銅ハロゲン化物とアルカリ金属ハロゲン化物との混合物、ヒンダードフェノール、ホスホネート、硫黄含有化合物、亜リン酸またはそれらの組み合わせが含まれる。本発明による好ましい実施形態では、酸化防止剤は、Ｃｉｂａから入手可能な、ヒンダードフェノールＩｒｇａｎｏｘ（登録商標）である。
【００２７】
本発明では、酸化防止剤の量に関して特有の制限は全くない。それは、当該技術分野で通常使用される量であってもよい。本発明による好ましい実施形態では、酸化防止剤は、ブラシフィラメントの総重量を基準として、０．０１〜５重量％、好ましくは０．０５〜３重量％、より好ましくは０．０５〜１重量％、最も好ましくは０．０５〜０．５重量％の割合を占める。
【００２８】
本発明では、ブラシフィラメントは、具体的な用途に応じて様々な添加剤を使用してもよい。添加剤は、難燃剤などの、当該技術分野で一般に使用される任意の添加剤であってもよい。
【００２９】
本発明では、難燃剤は、当該技術分野で使用される従来型のものである。当業者は、本発明の説明に従って彼らの専門的知識と組み合わせて、どの難燃剤を本発明のために使用できるかを直接決定することができる。本発明による好ましい実施形態では、難燃剤は、ホスフェートエステル、ハロゲン化炭化水素および酸化アンチモンだけでなく、リン、臭素、塩素、アンチモンおよびアルミニウムの化合物からなる群から選択される。
【００３０】
本発明では、添加剤の量に関して特有の制限は全くない。それは、当該技術分野で通常使用される量であってもよい。本発明による好ましい実施形態では、添加剤の総量または個々の量は、ブラシフィラメントの総重量を基準として、０．１〜５重量％、好ましくは０．１〜３重量％、より好ましくは０．１〜２重量％、最も好ましくは０．１〜１重量％の割合を占める。
【００３１】
本発明では、ブラシフィラメントはまた、その研削／研磨効果を高めるために研磨材を含んでもよい。研磨材に関して特有の制限は全くない。それは、当該技術分野で研磨ブラシフィラメントを製造するために使用される任意の研磨剤であってもよい。本発明による好ましい実施形態では、研磨材には、カーボランダム、アルミナ、または合成ダイヤモンドが含まれる。
【００３２】
本発明では、研磨材の量に関して特有の制限は全くない。それは、当該技術分野で通常使用される量であってもよい。本発明による好ましい実施形態では、研磨材は、ブラシフィラメントの総重量を基準として、０〜５０重量％、好ましくは１０〜４５重量％、より好ましくは２０〜４０重量％、最も好ましくは２５〜３５重量％の割合を占める。
【００３３】
本発明では、研磨ブラシフィラメントの形成方法は従来型である。当業者は、どのフィラメント形成方法を本発明のために使用できるかを直接決定することができる。本発明による好ましい実施形態では、フィラメント形成方法には、溶液紡糸、溶融紡糸、乾式紡糸、湿式紡糸などが含まれる。
【００３４】
本発明では、フィラメントが大理石の研削ならびに金属の研削、研磨、面取りおよびクリーニングのために使用できる限り、個々のフィラメントの横断面の形状に関して特有の制限は全くない。通常、個々のフィラメントの横断面の形状は、円形、卵形、正方形、長方形、三角形、菱形、または輪状である。
【００３５】
本発明はまた、本発明のブラシフィラメントを含むブラシを提供する。
【００３６】
本発明のブラシは、工業用途用に、例えば、カット後の大理石および／または金属の研削、研磨およびクリーニングのために使用されてもよい。
【００３７】
良好な耐酸性の研磨ブラシフィラメントおよびその製造方法は、単位が全て重量パーセントである、以下の実施例によってさらに例示される。これらの実施例は、例示目的のみのために提供され、本発明の範囲を全く限定しない。
【実施例】
【００３８】
相対粘度の試験方法
少量の試料を、包装された研磨フィラメントから採取し、前もって調合した０．１Ｍ硫酸で処理した。試料を４０日の処理後に取り出した。処理前および後の研磨フィラメントの相対粘度を、試料を９０％ギ酸または９８％硫酸で溶解させた後、ポリマー科学において現在一般に使用されているＵｂｂｅｌｏｈｄｅ粘度計を使用することによって測定した。
【００３９】
実施例１
１．４．９３ｋｇのナイロン６１０樹脂、０．０５ｋｇのポリカルボジイミド（Ｒｈｅｉｎ Ｃｈｅｍｉｅから入手可能な、Ｓｔａｂｏｘｏｌ（登録商標）Ｐ１００）および０．０２ｋｇのヒンダードフェノール酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０９８を一様に混合した。
【００４０】
２．上記の混合物を、従来型溶融紡糸を実施するために２．１４ｋｇの研磨剤カーボランダムをサイドフィーダーによって加えながら二軸スクリュー押出機に通した。
【００４１】
３．紡糸ダイから紡糸されたフィラメントを、水浴中の水によって冷却し、ローラーによって延伸し、熱風で凝固させ、次に工業用途用研磨フィラメントとして包装した。
【００４２】
４．少量の試料を、包装された研磨フィラメントから採取し、前もって調合した０．１Ｍ硫酸で処理した。試料を４０日の処理後に取り出した。処理前および後の研磨フィラメントの相対粘度は、相対粘度の３％低下でそれぞれ３．２７および３．２６と測定された。
【００４３】
実施例２
１．４．９５５ｋｇのナイロン６１０樹脂、０．０２５ｋｇのステアリン酸ナトリウムおよび０．０２ｋｇのヒンダードフェノール酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０９８を一様に混合した。
【００４４】
２．上記の混合物を、従来型溶融紡糸を実施するために２．１４ｋｇの研磨剤カーボランダムをサイドフィーダーによって加えながら二軸スクリュー押出機に通した。
【００４５】
３．紡糸ダイから紡糸されたフィラメントを、水浴中の水によって冷却し、ローラーによって延伸し、熱風で凝固させ、次に工業用途用研磨フィラメントとして包装した。
【００４６】
４．少量の試料を、包装された研磨フィラメントから採取し、前もって調合した０．１Ｍ硫酸で処理した。試料を４０日の処理後に取り出した。処理前および後の研磨フィラメントの相対粘度は、相対粘度の０％低下でそれぞれ２．３４および２．３４と測定された。
【００４７】
比較例１（空試料）
１．５．００ｋｇのナイロン６１０樹脂を、加水分解安定剤および／または酸吸収剤などの、いかなる添加剤も加えることなく採取した。
【００４８】
２．上記の混合物を、従来型溶融紡糸を実施するために２．１４ｋｇの研磨剤カーボランダムをサイドフィーダーによって加えながら二軸スクリュー押出機に通した。
【００４９】
３．紡糸ダイから紡糸されたフィラメントを、水浴中の水によって冷却し、ローラーによって延伸し、熱風で凝固させ、次に工業用途用研磨フィラメントとして包装した。
【００５０】
４．少量の試料を、包装された研磨フィラメントから採取し、前もって調合した０．１Ｍ硫酸で処理した。試料を４０日の処理後に取り出した。処理前および後の研磨フィラメントの相対粘度は、相対粘度の１０．７％低下でそれぞれ２．９０および２．５９と測定された。
【００５１】
比較例２
１．４．９８ｋｇのナイロン６１０樹脂および０．０２ｋｇのヒンダードフェノール酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０９８を一様に混合した。
【００５２】
２．上記の混合物を、従来型溶融紡糸を実施するために２．１４ｋｇの研磨剤カーボランダムをサイドフィーダーによって加えながら二軸スクリュー押出機に通した。
【００５３】
３．紡糸ダイから紡糸されたフィラメントを、水浴中の水によって冷却し、ローラーによって延伸し、熱風で凝固させ、次に工業用途用研磨フィラメントとして包装した。
【００５４】
４．少量の試料を、包装された研磨フィラメントから採取し、前もって調合した０．１Ｍ硫酸で処理した。試料を４０日の処理後に取り出した。処理前および後の研磨フィラメントの相対粘度は、相対粘度の２．７％低下でそれぞれ２．８８および２．８０と測定された。
【００５５】
比較例３
１．４．９８ｋｇのナイロン６１０樹脂および０．０２５ｋｇのステアリン酸ナトリウムを一様に混合した。
【００５６】
２．上記の混合物を、従来型溶融紡糸を実施するために２．１４ｋｇの研磨剤カーボランダムをサイドフィーダーによって加えながら二軸スクリュー押出機に通した。
【００５７】
３．紡糸ダイから紡糸されたフィラメントを、水浴中の水によって冷却し、ローラーによって延伸し、熱風で凝固させ、次に工業用途用研磨フィラメントとして包装した。
【００５８】
４．少量の試料を、包装された研磨フィラメントから採取し、前もって調合した０．１Ｍ硫酸で処理した。試料を４０日の処理後に取り出した。処理前および後の研磨フィラメントの相対粘度は、相対粘度の３．６％低下でそれぞれ２．４９および２．４０と測定された。
【００５９】
比較例４
１．４．９８ｋｇのナイロン６１０樹脂および０．０５ｋｇのポリカルボジイミドを一様に混合した。
【００６０】
２．上記の混合物を、従来型溶融紡糸を実施するために２．１４ｋｇの研磨剤カーボランダムをサイドフィーダーによって加えながら二軸スクリュー押出機に通した。
【００６１】
３．紡糸ダイから紡糸されたフィラメントを、水浴中の水によって冷却し、ローラーによって延伸し、熱風で凝固させ、次に工業用途用研磨フィラメントとして包装した。
【００６２】
４．少量の試料を、包装された研磨フィラメントから採取し、前もって調合した０．１Ｍ硫酸で処理した。試料を４０日の処理後に取り出した。処理前および後の研磨フィラメントの相対粘度は、相対粘度の２．１％低下でそれぞれ３．２７および３．２０と測定された。
【００６３】
実施例３
１．４．９１ｋｇのＰＢＴ樹脂、０．０５ｋｇのカルボジイミド、０．０２ｋｇのハイドロタルサイトおよび０．０２ｋｇのヒンダードフェノール酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０９８を一様に混合した。
【００６４】
２．上記の混合物を、従来型溶融紡糸を実施するために２．１４ｋｇの研磨剤カーボランダムをサイドフィーダーによって加えながら二軸スクリュー押出機に通した。
【００６５】
３．紡糸ダイから紡糸されたフィラメントを、水浴中の水によって冷却し、ローラーによって延伸し、熱風で凝固させ、次に工業用途用研磨フィラメントとして包装した。
【００６６】
４．少量の試料を、包装された研磨フィラメントから採取し、前もって調合した０．１Ｍ硫酸で処理した。試料を４０日の処理後に取り出した。処理前および後の研磨フィラメントの相対粘度は、相対粘度の０．７％低下でそれぞれ２．９２および２．９０と測定された。
【００６７】
実施例４
１．４．９２ｋｇのＰＢＴ樹脂、０．０４ｋｇのカルボジイミド、０．０２ｋｇのハイドロタルサイトおよび０．０２ｋｇのヒンダードフェノール酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０９８を一様に混合した。
【００６８】
２．上記の混合物を、従来型溶融紡糸を実施するために２．１４ｋｇの研磨剤カーボランダムをサイドフィーダーによって加えながら二軸スクリュー押出機に通した。
【００６９】
３．紡糸ダイから紡糸されたフィラメントを、水浴中の水によって冷却し、ローラーによって延伸し、熱風で凝固させ、次に工業用途用研磨フィラメントとして包装した。
【００７０】
４．少量の試料を、包装された研磨フィラメントから採取し、前もって調合した０．１Ｍ硫酸で処理した。試料を４０日の処理後に取り出した。処理前および後の研磨フィラメントの相対粘度は、相対粘度の１．４％低下でそれぞれ１．４５および１．４３と測定された。
【００７１】
実施例５
１．４．４５ｋｇのＰＢＴ樹脂、０．５ｋｇのカルボジイミド、０．０２ｋｇのハイドロタルサイトおよび０．０３ｋｇのヒンダードフェノール酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０９８を一様に混合した。
【００７２】
２．上記の混合物を、従来型溶融紡糸を実施するために２．１４ｋｇの研磨剤カーボランダムをサイドフィーダーによって加えながら二軸スクリュー押出機に通した。
【００７３】
３．紡糸ダイから紡糸されたフィラメントを、水浴中の水によって冷却し、ローラーによって延伸し、熱風で凝固させ、次に工業用途用研磨フィラメントとして包装した。
【００７４】
４．少量の試料を、包装された研磨フィラメントから採取し、前もって調合した０．１Ｍ硫酸で処理した。試料を４０日の処理後に取り出した。処理前および後の研磨フィラメントの相対粘度は、相対粘度の１．３％低下でそれぞれ１．５１および１．４９と測定された。
【００７５】
実施例６
１．４．９ｋｇのナイロン１０１０樹脂、０．０５ｋｇのカルボジイミド、０．０２ｋｇのハイドロタルサイトおよび０．０３ｋｇのヒンダードフェノール酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０９８を一様に混合した。
【００７６】
２．上記の混合物を、従来型溶融紡糸を実施するために２．１４ｋｇの研磨剤カーボランダムをサイドフィーダーによって加えながら二軸スクリュー押出機に通した。
【００７７】
３．紡糸ダイから紡糸されたフィラメントを、水浴中の水によって冷却し、ローラーによって延伸し、熱風で凝固させ、次に工業用途用研磨フィラメントとして包装した。
【００７８】
４．少量の試料を、包装された研磨フィラメントから採取し、前もって調合した０．１Ｍ硫酸で処理した。試料を４０日の処理後に取り出した。処理前および後の研磨フィラメントの相対粘度は、相対粘度の１．４％低下でそれぞれ２．８５および２．８１と測定された。
【００７９】
実施例７
１．４．９６ｋｇのＰＢＴ樹脂、０．０１ｋｇのカルボジイミドおよび０．０３ｋｇのヒンダードフェノール酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０９８を一様に混合した。
【００８０】
２．上記の混合物を、従来型溶融紡糸を実施するために２．１４ｋｇの研磨剤カーボランダムをサイドフィーダーによって加えながら二軸スクリュー押出機に通した。
【００８１】
３．紡糸ダイから紡糸されたフィラメントを、水浴中の水によって冷却し、ローラーによって延伸し、熱風で凝固させ、次に工業用途用研磨フィラメントとして包装した。
【００８２】
４．少量の試料を、包装された研磨フィラメントから採取し、前もって調合した０．１Ｍ硫酸で処理した。試料を４０日の処理後に取り出した。処理前および後の研磨フィラメントの相対粘度は、相対粘度の０．７％低下でそれぞれ１．４６および１．４５と測定された。
【００８３】
実施例８
１．４．７８ｋｇのＰＢＴ樹脂、０．０２ｋｇのハイドロタルサイトおよび０．０２ｋｇのヒンダードフェノール酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０９８を一様に混合した。
【００８４】
２．上記の混合物を、従来型溶融紡糸を実施するために２．１４ｋｇの研磨剤カーボランダムをサイドフィーダーによって加えながら二軸スクリュー押出機に通した。
【００８５】
３．紡糸ダイから紡糸されたフィラメントを、水浴中の水によって冷却し、ローラーによって延伸し、熱風で凝固させ、次に工業用途用研磨フィラメントとして包装した。
【００８６】
４．少量の試料を、包装された研磨フィラメントから採取し、前もって調合した０．１Ｍ硫酸で処理した。試料を４０日の処理後に取り出した。処理前および後の研磨フィラメントの相対粘度は、相対粘度の１．３８％低下でそれぞれ１．４４および１．４２と測定された。
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２００８年９月１８日出願の中国特許出願第２００８１０２１３１７９．３号明細書の優先権を主張するものである。
【０００２】
本発明は、ブラシフィラメントおよびその製造方法に、ならびに具体的には強酸性環境で有用なブラシフィラメントおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
通常、工業用途用に研削および研磨機能を有する様々な研磨ブラシフィラメントは、ある一定の割合に従ってカーボランダム、アルミナおよび合成ダイヤモンなどの研磨材と共にナイロン、ポリエステルおよびポリオレフィンなどの合成材料でできている。これらの研磨ブラシフィラメントから製造された工業用ブラシは多くの場合、カット後の大理石および金属の研削、研磨、面取りおよびクリーニングのために使用される。例えば、ナイロン６１２およびナイロン６１０が多くの場合、工業用ブラシフィラメントを製造するために使用される。加えて、ＰＢＴ、ＰＥＴ、ＰＴＴなどのある種のポリエステルおよびＰＰなどのポリオレフィンもまた、工業用ブラシフィラメントを製造するために使用される合成ポリマー材料である。しかしながら、これらのブラシフィラメントは通常、周囲温度でｐＨ４〜１０の環境で使用できるにすぎない。幾つかの特有の用途用に、例えば、製鉄所で１２％硝酸および３％フッ酸（２未満のｐＨ）でのそれらの酸処理後に鋼板のトリミングおよびクリーニングのために使用されるときには、これらの従来のブラシフィラメントの性能および実用寿命は大きく低下するであろう。強酸性環境でのこれらの従来のブラシフィラメントの実用寿命は、典型的には６〜７日にすぎない。
【０００４】
ポリカルボジイミドおよびカルボジイミドは、良好な耐熱性および高活性を有し、多くの物質と反応することができ；それ故それらは広範囲の用途を有する。今まで開発されたポリカルボジイミドは主に、以下の態様で用途を有する：
（１）強化剤として：ナイロン中で１％のポリ（４，４’−ジフェニルメタンカルボジイミド）の使用は、溶融強度および相対粘度を増加させることができる。その機構は、分岐鎖構造の形成にある。さらに、ポリカルボジイミドがポリホルムアルデヒドを変性するために使用されるとき、その生成物は、より良好な物理的特性を有するであろう。ポリカルボジイミドで変性されたエポキシ樹脂は、接着剤として使用されるとき、優れたチキソトロピーおよび糸引きを有する。
（２）コーティング材料として：ポリカルボジイミドは、塗料でマトリックス樹脂または添加剤としておよび接着剤でマトリックス樹脂として使用されてきた。それはまた、塗料工業用の新規架橋剤である。それは水中で自己乳化し、優れた耐汚染性、耐溶剤性、耐塩水噴霧性および高硬度のコーティングを提供するための水分散性塗料に使用することができる。
（３）発泡材料およびエラストマーを製造するために：ジイソシアネートが重縮合反応でポリカルボジイミドへ変換されるときに二酸化炭素が発生するので、ポリカルボジイミドは、成形された剛性の多孔質発泡材料を製造するために使用することができる。さらに、ポリカルボジイミドはまた、多数のポリマー材料において弾性成分として使用することができる。
（４）加水分解安定剤として：プラスチック工業において、ポリカルボジイミドは、ポリエステル、ポリエーテルまたはポリアミドが加水分解されることから守るために使用できることがずっと以前に見出された。ポリカルボジイミドはまた、ゴム用の加水分解安定剤として使用できることが後に見出された。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
中国特許出願第２００６１００１５７３６．１号明細書は、高い耐加水分解性、疲労抵抗、耐摩耗性、および優れた製織性能を有するモノフィラメントを形成するためにポリカルボジイミドがポリエステルと共に溶融される、高い耐加水分解性の着色フラットフィラメントおよびその製造方法を開示した。しかしながら、中国特許出願第２００６１００１５７３６．１号明細書は、耐酸性（特に、耐強酸性）に関して問題を解決する方法を開示していない。それと同時に、この着色フラットフィラメントは研磨材を含有せず、研削および研磨機能を有する研磨ブラシフィラメントとして使用することができない。単に加水分解安定剤または制酸剤のみの使用は、ブラシフィラメントの耐酸性の増加に限定的な効果を有するであろう。従って、強酸性条件下により高い安定性およびより長い実用寿命を有するブラシフィラメントが現在緊急に必要とされている。
【０００６】
本発明の目的は、工業用途用の強酸性条件下でより高い安定性およびより長い実用寿命を持ったブラシフィラメントを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様は、マトリックス樹脂、加水分解安定剤および／または酸吸収剤、ならびに酸化防止剤を含む、工業用途用ブラシフィラメントを提供する。
【０００８】
本発明による好ましい実施形態では、マトリックス樹脂は、ポリアミドおよび／またはポリエステルからなる群から選択される。
【０００９】
本発明による好ましい実施形態では、ポリアミドは、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１０１０、ナイロン１２、ナイロン６１０、ナイロン８１０、ナイロン１２１２、ナイロン６１２、高温ナイロン、もしくはそれらの組み合わせからなる群から選択され；ポリエステルは、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレートもしくはそれらの組み合わせからなる群から選択され；および／または加水分解安定剤は、ポリカルボジイミド、カルボジイミド、イソシアネート、オキサゾリンおよびエポキシ化合物からなる群から選択され；および／または酸吸収剤は、ハイドロタルサイトなどのアルミン酸塩水和物酸吸収剤、ポリアクリルアミド酸吸収剤、水酸化カルシウム、ステアリン酸カルシウムおよび／またはステアリン酸ナトリウムから選択される。
【００１０】
本発明による好ましい実施形態では、マトリックス樹脂は、ブラシフィラメントの総重量を基準として、５０〜９０重量％、好ましくは５５〜７５重量％、より好ましくは６０〜７０重量％、最も好ましくは６５〜６９重量％の割合を占め；および／または加水分解安定剤は、ブラシフィラメントの総重量を基準として、０．０５〜２０重量％、好ましくは０．１〜１５重量％、より好ましくは０．１〜１０重量％、最も好ましくは０．１〜８重量％の割合を占め；および／または酸吸収剤は、ブラシフィラメントの総重量を基準として、０．０５〜２０重量％、好ましくは０．１〜１５重量％、より好ましくは０．１〜１０重量％、最も好ましくは０．２〜５重量％の割合を占める。
【００１１】
本発明による好ましい実施形態では、酸化防止剤は、銅ハロゲン化物とアルカリ金属ハロゲン化物との混合物、ヒンダードフェノール、ホスホネート、硫黄含有化合物、金属酢酸塩またはそれらの組み合わせからなる群から選択される。
【００１２】
本発明による好ましい実施形態では、酸化防止剤は、ブラシフィラメントの総重量を基準として、０．０１〜５重量％、好ましくは０．０５〜３重量％、より好ましくは０．０５〜１重量％、最も好ましくは０．０５〜０．５重量％の割合を占める。
【００１３】
本発明による好ましい実施形態では、ブラシフィラメントは、カーボランダム、アルミナおよび／または合成ダイヤモンドからなる群から選択される研磨材をさらに含む。
【００１４】
本発明による好ましい実施形態では、研磨材は、ブラシフィラメントの総重量を基準として、０〜５０重量％、好ましくは１０〜４５重量％、より好ましくは２０〜４０重量％、最も好ましくは２５〜３５重量％の割合を占める。
【００１５】
本発明はまた、本発明のブラシフィラメントを含むブラシを提供する。
【００１６】
多数の実験結果に基づき、マトリックス樹脂は、主に加水分解および酸化によって酸性環境で分解することが発見された。この事実を考慮して、本発明は、加水分解を防ぐための加水分解安定剤および／または酸吸収剤ならびに酸化を防ぐための酸化防止剤を研磨フィラメントに添加することによって強酸性環境で研磨フィラメントの耐酸性および実用寿命を大きく増加させ、任意選択的に研磨材を含んでいてもよい。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明では、全成分の合計は、ブラシフィラメントの処方に関して１００重量％に等しい。
【００１８】
本発明は、マトリックス樹脂、加水分解安定剤および／または酸吸収剤、ならびに酸化防止剤を含み、そして研磨剤含んでもよい、工業用途用ブラシフィラメントを提供する。
【００１９】
本発明では、マトリックス樹脂に関して特有の制限は全くない。それは、当該技術分野で研磨ブラシフィラメントを製造するために使用される任意の材料であってもよい。本発明による好ましい実施形態では、マトリックス樹脂には、ナイロン、ポリエステルまたはそれらのブレンドが含まれる。本発明による別の好ましい実施形態では、ナイロンには、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１０１０、ナイロン１２、ナイロン６１０、ナイロン８１０、ナイロン１２１２、ナイロン６１２、高温ナイロン［ＨＴＮ］もしくはそれらの組み合わせが含まれる。本発明による別の好ましい実施形態では、ポリエステルには、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）、もしくはそれらの組み合わせが含まれる。
【００２０】
本発明では、マトリックス樹脂の量に関して特有の制限は全くない。それは、当該技術分野で通常使用される量であってもよい。本発明による好ましい実施形態では、マトリックス樹脂は、ブラシフィラメントの総重量を基準として、５０〜９０重量％、好ましくは５５〜７５重量％、より好ましくは６０〜７０重量％、最も好ましくは６５〜６９重量％の割合を占める。
【００２１】
本発明では、加水分解安定剤は、ポリマー鎖中に含有される反応性の高い水素原子と容易に反応することができる化合物を意味する。それには通常、カルボジイミド、イソシアネート、オキサゾリン、エポキシ化合物などが含まれ、それらのうちカルボジイミドが加水分解を防止するために最も望ましい効果を有する。カルボジイミドは、モノカルボジイミドおよびポリカルボジイミド（すなわち、カルボジイミドのオリゴマー）に分類することができる。ポリカルボジイミドが幾つかの官能基を有するという事実により、それはエンドキャッピング効果を有するのみならず、ある程度連鎖延長効果をも有し、こうして加水分解を防止するためのより良好な性能を有する。
【００２２】
本発明では、酸吸収剤は、酸と直接反応することができるステアリン酸塩またはアルミン酸塩水和物を意味する。その機構は、外部環境から浸透する少量の酸と直接反応することかまたは強無機酸を弱脂肪族有機酸へ変換することであり、こうして外部強酸によって引き起こされるポリマー主鎖の破壊および分解を防止する。酸吸収剤には主として、ハイドロタルサイト（ＤＨＴ４Ａ）などのアルミン酸塩水和物酸吸収剤、ポリアクリルアミド酸吸収剤、または水酸化カルシウムが含まれる。
【００２３】
本発明では、耐酸性の加水分解安定剤または酸吸収剤に関して特有の制限は全くない。それは、耐加水分解性ポリカルボジイミドおよびカルボジイミド、または当該技術分野で使用される酸吸収性ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸ナトリウムもしくはハイドロタルサイトであってもよい。本発明による好ましい実施形態では、加水分解安定剤にはポリカルボジイミドおよびカルボジイミドが含まれる。
【００２４】
本発明では、加水分解安定剤の量に関して特有の制限は全くない。それは、当該技術分野で通常使用される量であってもよい。本発明による好ましい実施形態では、加水分解安定剤は、ブラシフィラメントの総重量を基準として、０．０５〜２０重量％、好ましくは０．１〜１５重量％、より好ましくは０．１〜１０重量％、最も好ましくは０．１〜８重量％の割合を占める。
【００２５】
本発明では、酸吸収剤の量に関して特有の制限は全くない。それは、当該技術分野で通常使用される量であってもよい。本発明による好ましい実施形態では、酸吸収剤は、ブラシフィラメントの総重量を基準として、０．０５〜２０重量％、好ましくは０．１〜１５重量％、より好ましくは０．１〜１０重量％、最も好ましくは０．２〜５重量％の割合を占める。
【００２６】
本発明では、酸化防止剤の機能は、酸化によるブラシフィラメントの分解を防止することである。それは、当該技術分野で一般に使用される任意の酸化防止剤であってもよい。通常、酸化防止剤には、銅ハロゲン化物とアルカリ金属ハロゲン化物との混合物、ヒンダードフェノール、ホスホネート、硫黄含有化合物、亜リン酸またはそれらの組み合わせが含まれる。本発明による好ましい実施形態では、酸化防止剤は、Ｃｉｂａから入手可能な、ヒンダードフェノールＩｒｇａｎｏｘ（登録商標）である。
【００２７】
本発明では、酸化防止剤の量に関して特有の制限は全くない。それは、当該技術分野で通常使用される量であってもよい。本発明による好ましい実施形態では、酸化防止剤は、ブラシフィラメントの総重量を基準として、０．０１〜５重量％、好ましくは０．０５〜３重量％、より好ましくは０．０５〜１重量％、最も好ましくは０．０５〜０．５重量％の割合を占める。
【００２８】
本発明では、ブラシフィラメントは、具体的な用途に応じて様々な添加剤を使用してもよい。添加剤は、難燃剤などの、当該技術分野で一般に使用される任意の添加剤であってもよい。
【００２９】
本発明では、難燃剤は、当該技術分野で使用される従来型のものである。当業者は、本発明の説明に従って彼らの専門的知識と組み合わせて、どの難燃剤を本発明のために使用できるかを直接決定することができる。本発明による好ましい実施形態では、難燃剤は、ホスフェートエステル、ハロゲン化炭化水素および酸化アンチモンだけでなく、リン、臭素、塩素、アンチモンおよびアルミニウムの化合物からなる群から選択される。
【００３０】
本発明では、添加剤の量に関して特有の制限は全くない。それは、当該技術分野で通常使用される量であってもよい。本発明による好ましい実施形態では、添加剤の総量または個々の量は、ブラシフィラメントの総重量を基準として、０．１〜５重量％、好ましくは０．１〜３重量％、より好ましくは０．１〜２重量％、最も好ましくは０．１〜１重量％の割合を占める。
【００３１】
本発明では、ブラシフィラメントはまた、その研削／研磨効果を高めるために研磨材を含んでもよい。研磨材に関して特有の制限は全くない。それは、当該技術分野で研磨ブラシフィラメントを製造するために使用される任意の研磨剤であってもよい。本発明による好ましい実施形態では、研磨材には、カーボランダム、アルミナ、または合成ダイヤモンドが含まれる。
【００３２】
本発明では、研磨材の量に関して特有の制限は全くない。それは、当該技術分野で通常使用される量であってもよい。本発明による好ましい実施形態では、研磨材は、ブラシフィラメントの総重量を基準として、０〜５０重量％、好ましくは１０〜４５重量％、より好ましくは２０〜４０重量％、最も好ましくは２５〜３５重量％の割合を占める。
【００３３】
本発明では、研磨ブラシフィラメントの形成方法は従来型である。当業者は、どのフィラメント形成方法を本発明のために使用できるかを直接決定することができる。本発明による好ましい実施形態では、フィラメント形成方法には、溶液紡糸、溶融紡糸、乾式紡糸、湿式紡糸などが含まれる。
【００３４】
本発明では、フィラメントが大理石の研削ならびに金属の研削、研磨、面取りおよびクリーニングのために使用できる限り、個々のフィラメントの横断面の形状に関して特有の制限は全くない。通常、個々のフィラメントの横断面の形状は、円形、卵形、正方形、長方形、三角形、菱形、または輪状である。
【００３５】
本発明はまた、本発明のブラシフィラメントを含むブラシを提供する。
【００３６】
本発明のブラシは、工業用途用に、例えば、カット後の大理石および／または金属の研削、研磨およびクリーニングのために使用されてもよい。
【００３７】
良好な耐酸性の研磨ブラシフィラメントおよびその製造方法は、単位が全て重量パーセントである、以下の実施例によってさらに例示される。これらの実施例は、例示目的のみのために提供され、本発明の範囲を全く限定しない。
【実施例】
【００３８】
相対粘度の試験方法
少量の試料を、包装された研磨フィラメントから採取し、前もって調合した０．１Ｍ硫酸で処理した。試料を４０日の処理後に取り出した。処理前および後の研磨フィラメントの相対粘度を、試料を９０％ギ酸または９８％硫酸で溶解させた後、ポリマー科学において現在一般に使用されているＵｂｂｅｌｏｈｄｅ粘度計を使用することによって測定した。
【００３９】
実施例１
１．４．９３ｋｇのナイロン６１０樹脂、０．０５ｋｇのポリカルボジイミド（Ｒｈｅｉｎ Ｃｈｅｍｉｅから入手可能な、Ｓｔａｂｏｘｏｌ（登録商標）Ｐ１００）および０．０２ｋｇのヒンダードフェノール酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０９８を一様に混合した。
【００４０】
２．上記の混合物を、従来型溶融紡糸を実施するために２．１４ｋｇの研磨剤カーボランダムをサイドフィーダーによって加えながら二軸スクリュー押出機に通した。
【００４１】
３．紡糸ダイから紡糸されたフィラメントを、水浴中の水によって冷却し、ローラーによって延伸し、熱風で凝固させ、次に工業用途用研磨フィラメントとして包装した。
【００４２】
４．少量の試料を、包装された研磨フィラメントから採取し、前もって調合した０．１Ｍ硫酸で処理した。試料を４０日の処理後に取り出した。処理前および後の研磨フィラメントの相対粘度は、相対粘度の３％低下でそれぞれ３．２７および３．２６と測定された。
【００４３】
実施例２
１．４．９５５ｋｇのナイロン６１０樹脂、０．０２５ｋｇのステアリン酸ナトリウムおよび０．０２ｋｇのヒンダードフェノール酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０９８を一様に混合した。
【００４４】
２．上記の混合物を、従来型溶融紡糸を実施するために２．１４ｋｇの研磨剤カーボランダムをサイドフィーダーによって加えながら二軸スクリュー押出機に通した。
【００４５】
３．紡糸ダイから紡糸されたフィラメントを、水浴中の水によって冷却し、ローラーによって延伸し、熱風で凝固させ、次に工業用途用研磨フィラメントとして包装した。
【００４６】
４．少量の試料を、包装された研磨フィラメントから採取し、前もって調合した０．１Ｍ硫酸で処理した。試料を４０日の処理後に取り出した。処理前および後の研磨フィラメントの相対粘度は、相対粘度の０％低下でそれぞれ２．３４および２．３４と測定された。
【００４７】
比較例１（空試料）
１．５．００ｋｇのナイロン６１０樹脂を、加水分解安定剤および／または酸吸収剤などの、いかなる添加剤も加えることなく採取した。
【００４８】
２．上記の混合物を、従来型溶融紡糸を実施するために２．１４ｋｇの研磨剤カーボランダムをサイドフィーダーによって加えながら二軸スクリュー押出機に通した。
【００４９】
３．紡糸ダイから紡糸されたフィラメントを、水浴中の水によって冷却し、ローラーによって延伸し、熱風で凝固させ、次に工業用途用研磨フィラメントとして包装した。
【００５０】
４．少量の試料を、包装された研磨フィラメントから採取し、前もって調合した０．１Ｍ硫酸で処理した。試料を４０日の処理後に取り出した。処理前および後の研磨フィラメントの相対粘度は、相対粘度の１０．７％低下でそれぞれ２．９０および２．５９と測定された。
【００５１】
比較例２
１．４．９８ｋｇのナイロン６１０樹脂および０．０２ｋｇのヒンダードフェノール酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０９８を一様に混合した。
【００５２】
２．上記の混合物を、従来型溶融紡糸を実施するために２．１４ｋｇの研磨剤カーボランダムをサイドフィーダーによって加えながら二軸スクリュー押出機に通した。
【００５３】
３．紡糸ダイから紡糸されたフィラメントを、水浴中の水によって冷却し、ローラーによって延伸し、熱風で凝固させ、次に工業用途用研磨フィラメントとして包装した。
【００５４】
４．少量の試料を、包装された研磨フィラメントから採取し、前もって調合した０．１Ｍ硫酸で処理した。試料を４０日の処理後に取り出した。処理前および後の研磨フィラメントの相対粘度は、相対粘度の２．７％低下でそれぞれ２．８８および２．８０と測定された。
【００５５】
比較例３
１．４．９８ｋｇのナイロン６１０樹脂および０．０２５ｋｇのステアリン酸ナトリウムを一様に混合した。
【００５６】
２．上記の混合物を、従来型溶融紡糸を実施するために２．１４ｋｇの研磨剤カーボランダムをサイドフィーダーによって加えながら二軸スクリュー押出機に通した。
【００５７】
３．紡糸ダイから紡糸されたフィラメントを、水浴中の水によって冷却し、ローラーによって延伸し、熱風で凝固させ、次に工業用途用研磨フィラメントとして包装した。
【００５８】
４．少量の試料を、包装された研磨フィラメントから採取し、前もって調合した０．１Ｍ硫酸で処理した。試料を４０日の処理後に取り出した。処理前および後の研磨フィラメントの相対粘度は、相対粘度の３．６％低下でそれぞれ２．４９および２．４０と測定された。
【００５９】
比較例４
１．４．９８ｋｇのナイロン６１０樹脂および０．０５ｋｇのポリカルボジイミドを一様に混合した。
【００６０】
２．上記の混合物を、従来型溶融紡糸を実施するために２．１４ｋｇの研磨剤カーボランダムをサイドフィーダーによって加えながら二軸スクリュー押出機に通した。
【００６１】
３．紡糸ダイから紡糸されたフィラメントを、水浴中の水によって冷却し、ローラーによって延伸し、熱風で凝固させ、次に工業用途用研磨フィラメントとして包装した。
【００６２】
４．少量の試料を、包装された研磨フィラメントから採取し、前もって調合した０．１Ｍ硫酸で処理した。試料を４０日の処理後に取り出した。処理前および後の研磨フィラメントの相対粘度は、相対粘度の２．１％低下でそれぞれ３．２７および３．２０と測定された。
【００６３】
実施例３
１．４．９１ｋｇのＰＢＴ樹脂、０．０５ｋｇのカルボジイミド、０．０２ｋｇのハイドロタルサイトおよび０．０２ｋｇのヒンダードフェノール酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０９８を一様に混合した。
【００６４】
２．上記の混合物を、従来型溶融紡糸を実施するために２．１４ｋｇの研磨剤カーボランダムをサイドフィーダーによって加えながら二軸スクリュー押出機に通した。
【００６５】
３．紡糸ダイから紡糸されたフィラメントを、水浴中の水によって冷却し、ローラーによって延伸し、熱風で凝固させ、次に工業用途用研磨フィラメントとして包装した。
【００６６】
４．少量の試料を、包装された研磨フィラメントから採取し、前もって調合した０．１Ｍ硫酸で処理した。試料を４０日の処理後に取り出した。処理前および後の研磨フィラメントの相対粘度は、相対粘度の０．７％低下でそれぞれ２．９２および２．９０と測定された。
【００６７】
実施例４
１．４．９２ｋｇのＰＢＴ樹脂、０．０４ｋｇのカルボジイミド、０．０２ｋｇのハイドロタルサイトおよび０．０２ｋｇのヒンダードフェノール酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０９８を一様に混合した。
【００６８】
２．上記の混合物を、従来型溶融紡糸を実施するために２．１４ｋｇの研磨剤カーボランダムをサイドフィーダーによって加えながら二軸スクリュー押出機に通した。
【００６９】
３．紡糸ダイから紡糸されたフィラメントを、水浴中の水によって冷却し、ローラーによって延伸し、熱風で凝固させ、次に工業用途用研磨フィラメントとして包装した。
【００７０】
４．少量の試料を、包装された研磨フィラメントから採取し、前もって調合した０．１Ｍ硫酸で処理した。試料を４０日の処理後に取り出した。処理前および後の研磨フィラメントの相対粘度は、相対粘度の１．４％低下でそれぞれ１．４５および１．４３と測定された。
【００７１】
実施例５
１．４．４５ｋｇのＰＢＴ樹脂、０．５ｋｇのカルボジイミド、０．０２ｋｇのハイドロタルサイトおよび０．０３ｋｇのヒンダードフェノール酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０９８を一様に混合した。
【００７２】
２．上記の混合物を、従来型溶融紡糸を実施するために２．１４ｋｇの研磨剤カーボランダムをサイドフィーダーによって加えながら二軸スクリュー押出機に通した。
【００７３】
３．紡糸ダイから紡糸されたフィラメントを、水浴中の水によって冷却し、ローラーによって延伸し、熱風で凝固させ、次に工業用途用研磨フィラメントとして包装した。
【００７４】
４．少量の試料を、包装された研磨フィラメントから採取し、前もって調合した０．１Ｍ硫酸で処理した。試料を４０日の処理後に取り出した。処理前および後の研磨フィラメントの相対粘度は、相対粘度の１．３％低下でそれぞれ１．５１および１．４９と測定された。
【００７５】
実施例６
１．４．９ｋｇのナイロン１０１０樹脂、０．０５ｋｇのカルボジイミド、０．０２ｋｇのハイドロタルサイトおよび０．０３ｋｇのヒンダードフェノール酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０９８を一様に混合した。
【００７６】
２．上記の混合物を、従来型溶融紡糸を実施するために２．１４ｋｇの研磨剤カーボランダムをサイドフィーダーによって加えながら二軸スクリュー押出機に通した。
【００７７】
３．紡糸ダイから紡糸されたフィラメントを、水浴中の水によって冷却し、ローラーによって延伸し、熱風で凝固させ、次に工業用途用研磨フィラメントとして包装した。
【００７８】
４．少量の試料を、包装された研磨フィラメントから採取し、前もって調合した０．１Ｍ硫酸で処理した。試料を４０日の処理後に取り出した。処理前および後の研磨フィラメントの相対粘度は、相対粘度の１．４％低下でそれぞれ２．８５および２．８１と測定された。
【００７９】
実施例７
１．４．９６ｋｇのＰＢＴ樹脂、０．０１ｋｇのカルボジイミドおよび０．０３ｋｇのヒンダードフェノール酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０９８を一様に混合した。
【００８０】
２．上記の混合物を、従来型溶融紡糸を実施するために２．１４ｋｇの研磨剤カーボランダムをサイドフィーダーによって加えながら二軸スクリュー押出機に通した。
【００８１】
３．紡糸ダイから紡糸されたフィラメントを、水浴中の水によって冷却し、ローラーによって延伸し、熱風で凝固させ、次に工業用途用研磨フィラメントとして包装した。
【００８２】
４．少量の試料を、包装された研磨フィラメントから採取し、前もって調合した０．１Ｍ硫酸で処理した。試料を４０日の処理後に取り出した。処理前および後の研磨フィラメントの相対粘度は、相対粘度の０．７％低下でそれぞれ１．４６および１．４５と測定された。
【００８３】
実施例８
１．４．７８ｋｇのＰＢＴ樹脂、０．０２ｋｇのハイドロタルサイトおよび０．０２ｋｇのヒンダードフェノール酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０９８を一様に混合した。
【００８４】
２．上記の混合物を、従来型溶融紡糸を実施するために２．１４ｋｇの研磨剤カーボランダムをサイドフィーダーによって加えながら二軸スクリュー押出機に通した。
【００８５】
３．紡糸ダイから紡糸されたフィラメントを、水浴中の水によって冷却し、ローラーによって延伸し、熱風で凝固させ、次に工業用途用研磨フィラメントとして包装した。
【００８６】
４．少量の試料を、包装された研磨フィラメントから採取し、前もって調合した０．１Ｍ硫酸で処理した。試料を４０日の処理後に取り出した。処理前および後の研磨フィラメントの相対粘度は、相対粘度の１．３８％低下でそれぞれ１．４４および１．４２と測定された。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マトリックス樹脂、酸化防止剤、ならびに加水分解安定剤および／または酸吸収剤を含む、工業用途用ブラシフィラメント。
【請求項２】
前記マトリックス樹脂が、ポリアミドおよびポリエステルからなる群から選択される、請求項１に記載のブラシフィラメント。
【請求項３】
前記ポリアミドが、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１０１０、ナイロン１２、ナイロン６１０、ナイロン８１０、ナイロン１２１２、ナイロン６１２、高温ナイロン、もしくはそれらの組み合わせからなる群から選択され；前記ポリエステルが、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、もしくはそれらの組み合わせからなる群から選択され；および／または前記加水分解安定剤が、ポリカルボジイミド、カルボジイミド、イソシアネート、オキサゾリンおよびエポキシ化合物からなる群から選択され；および／または前記酸吸収剤が、ハイドロタルサイトから選択されるアルミン酸塩水和物酸吸収剤、ポリアクリルアミド酸吸収剤、水酸化カルシウム、ステアリン酸カルシウムおよびステアリン酸ナトリウムから選択される、請求項２に記載のブラシフィラメント。
【請求項４】
前記マトリックス樹脂が、ブラシフィラメントの総重量を基準として、５０〜９０重量％、好ましくは５５〜７５重量％、より好ましくは６０〜７０重量％、最も好ましくは６５〜６９重量％の割合を占め；および／または前記加水分解安定剤が、ブラシフィラメントの総重量を基準として、０．０５〜２０重量％、好ましくは０．１〜１５重量％、より好ましくは０．１〜１０重量％、最も好ましくは０．１〜８重量％の割合を占め；および／または前記酸吸収剤が、ブラシフィラメントの総重量を基準として、０．０５〜２０重量％、好ましくは０．１〜１５重量％、より好ましくは０．１〜１０重量％、最も好ましくは０．２〜５重量％の割合を占める、請求項１に記載のブラシフィラメント。
【請求項５】
前記酸化防止剤が、銅ハロゲン化物とアルカリ金属ハロゲン化物との混合物、ヒンダードフェノール、ホスホネート、硫黄含有化合物、金属酢酸塩またはそれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項１に記載のブラシフィラメント。
【請求項６】
前記酸化防止剤が、ブラシフィラメントの総重量を基準として、０．０１〜５重量％、好ましくは０．０５〜３重量％、より好ましくは０．０５〜１重量％、最も好ましくは０．０５〜０．５重量％の割合を占める、請求項１に記載のブラシフィラメント。
【請求項７】
研磨材をさらに含む、請求項１に記載のブラシフィラメント。
【請求項８】
前記研磨材が、カーボランダム、アルミナおよび合成ダイヤモンドからなる群から選択される、請求項７に記載のブラシフィラメント。
【請求項９】
前記研磨材が、ブラシフィラメントの総重量を基準として、０〜５０重量％、好ましくは１０〜４５重量％、より好ましくは２０〜４０重量％、最も好ましくは２５〜３５重量％の割合を占める、請求項７に記載のブラシフィラメント。
【請求項１０】
請求項１に記載のブラシフィラメントを含むブラシ。
【請求項１】
マトリックス樹脂、酸化防止剤、ならびに加水分解安定剤および／または酸吸収剤を含む、工業用途用ブラシフィラメント。
【請求項２】
前記マトリックス樹脂が、ポリアミドおよびポリエステルからなる群から選択される、請求項１に記載のブラシフィラメント。
【請求項３】
前記ポリアミドが、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１０１０、ナイロン１２、ナイロン６１０、ナイロン８１０、ナイロン１２１２、ナイロン６１２、高温ナイロン、もしくはそれらの組み合わせからなる群から選択され；前記ポリエステルが、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、もしくはそれらの組み合わせからなる群から選択され；および／または前記加水分解安定剤が、ポリカルボジイミド、カルボジイミド、イソシアネート、オキサゾリンおよびエポキシ化合物からなる群から選択され；および／または前記酸吸収剤が、ハイドロタルサイトから選択されるアルミン酸塩水和物酸吸収剤、ポリアクリルアミド酸吸収剤、水酸化カルシウム、ステアリン酸カルシウムおよびステアリン酸ナトリウムから選択される、請求項２に記載のブラシフィラメント。
【請求項４】
前記マトリックス樹脂が、ブラシフィラメントの総重量を基準として、５０〜９０重量％、好ましくは５５〜７５重量％、より好ましくは６０〜７０重量％、最も好ましくは６５〜６９重量％の割合を占め；および／または前記加水分解安定剤が、ブラシフィラメントの総重量を基準として、０．０５〜２０重量％、好ましくは０．１〜１５重量％、より好ましくは０．１〜１０重量％、最も好ましくは０．１〜８重量％の割合を占め；および／または前記酸吸収剤が、ブラシフィラメントの総重量を基準として、０．０５〜２０重量％、好ましくは０．１〜１５重量％、より好ましくは０．１〜１０重量％、最も好ましくは０．２〜５重量％の割合を占める、請求項１に記載のブラシフィラメント。
【請求項５】
前記酸化防止剤が、銅ハロゲン化物とアルカリ金属ハロゲン化物との混合物、ヒンダードフェノール、ホスホネート、硫黄含有化合物、金属酢酸塩またはそれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項１に記載のブラシフィラメント。
【請求項６】
前記酸化防止剤が、ブラシフィラメントの総重量を基準として、０．０１〜５重量％、好ましくは０．０５〜３重量％、より好ましくは０．０５〜１重量％、最も好ましくは０．０５〜０．５重量％の割合を占める、請求項１に記載のブラシフィラメント。
【請求項７】
研磨材をさらに含む、請求項１に記載のブラシフィラメント。
【請求項８】
前記研磨材が、カーボランダム、アルミナおよび合成ダイヤモンドからなる群から選択される、請求項７に記載のブラシフィラメント。
【請求項９】
前記研磨材が、ブラシフィラメントの総重量を基準として、０〜５０重量％、好ましくは１０〜４５重量％、より好ましくは２０〜４０重量％、最も好ましくは２５〜３５重量％の割合を占める、請求項７に記載のブラシフィラメント。
【請求項１０】
請求項１に記載のブラシフィラメントを含むブラシ。
【公表番号】特表２０１２−５１２０３５（Ｐ２０１２−５１２０３５Ａ）
【公表日】平成２４年５月３１日（２０１２．５．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５２７９５３（Ｐ２０１１−５２７９５３）
【出願日】平成２１年９月１７日（２００９．９．１７）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０５７２７０
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０３３６７１
【国際公開日】平成２２年３月２５日（２０１０．３．２５）
【出願人】（３９００２３６７４）イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー (2,692)
【氏名又は名称原語表記】Ｅ．Ｉ．ＤＵ ＰＯＮＴ ＤＥ ＮＥＭＯＵＲＳ ＡＮＤ ＣＯＭＰＡＮＹ
【出願人】（５０８０７３９００）デュポン シンダ フィラメンツ カンパニー リミテッド (4)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２４年５月３１日（２０１２．５．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月１７日（２００９．９．１７）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０５７２７０
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０３３６７１
【国際公開日】平成２２年３月２５日（２０１０．３．２５）
【出願人】（３９００２３６７４）イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー (2,692)
【氏名又は名称原語表記】Ｅ．Ｉ．ＤＵ ＰＯＮＴ ＤＥ ＮＥＭＯＵＲＳ ＡＮＤ ＣＯＭＰＡＮＹ
【出願人】（５０８０７３９００）デュポン シンダ フィラメンツ カンパニー リミテッド (4)
【Ｆターム（参考）】
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