CN105019233B - 粘胶人造丝的纺织用处理剂和处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供在粘胶人造丝的高速纺织中可以充分抑制浮渣的产生、在各纺织工序中可以赋予优异的工序通过性的粘胶人造丝纺织用处理剂和处理方法。本发明使用含有下述硫酸酯作为平滑剂成分的物质作为粘胶人造丝的纺织用处理剂。硫酸酯：选自下述油脂的硫酸酯、下述油脂的硫酸酯的胺盐和下述油脂的硫酸酯的碱金属盐中的一种或两种以上；油脂：选自蓖麻油、芝麻油、妥尔油、大豆油、菜籽油、棕榈油、猪油、牛油和鲸油。
Description
技术领域
本发明涉及可以充分应对近年的纺织速度高速化的粘胶人造丝的纺织用处理剂和处理方法。
背景技术
以往作为粘胶人造丝的纺织用处理剂，提出了含有季铵盐和平滑剂（）成分的处理剂（例如参照专利文献1）、含有脂肪族硫酸酯、高级烷基硫酸酯等硫酸酯类作为主要成分的处理剂（参照例如专利文献2）等。但是，随着近年的粘胶人造丝的纺织速度高速化，使用这些以往的处理剂时，脱落物附着或堆积到粘胶人造丝所接触并通过的纺织机械部件（）上（以下称为浮渣），成为一大问题。所述浮渣在例如高速环锭纺纱的并条工序中引起圈型（コイルフォーム）的混乱或者辊缠绕（）等，另外在高速纺纱杯型气流纺纱的精纺工序、涡流空气精纺工序（）中引起断丝等。
现有技术文献
专利文献
【专利文献1】日本特开昭62-282074号公报
【专利文献2】日本特开平1-52875号公报。
发明内容
本发明所要解决的课题是提供在粘胶人造丝的高速纺织中充分抑制浮渣的产生、在各纺织工序中赋予优异的工序通过性的粘胶人造丝的纺织用处理剂和处理方法。
本申请发明人为了解决上述课题进行了研究，结果发现含有特定的硫酸酯作为平滑剂成分的粘胶人造丝的纺织用处理剂是正合适的。
即，本发明涉及粘胶人造丝的纺织用处理剂，其特征在于，含有下述硫酸酯作为平滑剂成分。另外，本发明还涉及使所述粘胶人造丝的纺织用处理剂附着于粘胶人造丝的粘胶人造丝的处理方法。
硫酸酯：选自下述油脂的硫酸酯、下述油脂的硫酸酯的胺盐和下述油脂的硫酸酯的碱金属盐中的一种或两种以上；
油脂：选自蓖麻油、芝麻油、妥尔油、大豆油、菜籽油、棕榈油、猪油、牛油和鲸油的油脂
首先，对本发明涉及的粘胶人造丝的纺织用处理剂（以下称为本发明的处理剂）进行说明。本发明的处理剂的特征在于，含有特定的硫酸酯作为平滑剂成分。
供于本发明的处理剂的硫酸酯是选自油脂的硫酸酯、油脂的硫酸酯的胺盐和油脂的硫酸酯的碱金属盐中的一种或两种以上。油脂选自蓖麻油、芝麻油、妥尔油、大豆油、菜籽油、棕榈油、猪油、牛油和鲸油，其中优选选自蓖麻油、芝麻油、妥尔油、猪油和牛油。供于所述油脂的硫酸酯的胺盐的胺可以列举1）单乙基胺、二乙基胺、三乙基胺等脂肪族胺类，2）单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺等烷醇胺类，3）氨等。供于油脂的硫酸酯的碱金属盐的碱金属可以列举钠、钾等。
具体地，硫酸酯可以列举1）选自蓖麻油、芝麻油、妥尔油、大豆油、菜籽油、棕榈油、猪油、牛油和鲸油中的油脂的硫酸酯，2）选自蓖麻油、芝麻油、妥尔油、大豆油、菜籽油、棕榈油、猪油、牛油和鲸油中的油脂的硫酸酯的胺盐，3）选自蓖麻油、芝麻油、妥尔油、大豆油、菜籽油、棕榈油、猪油、牛油和鲸油中的油脂的硫酸酯的碱金属盐，其中优选选自蓖麻油、芝麻油、妥尔油、猪油和牛油中的油脂的硫酸酯的钠盐。
本发明的处理剂中，对硫酸酯的含有比例没有特别限制，但优选含有比例达到0.5~30质量%，更优选含有比例达到1~20质量%。
本发明的处理剂中，除了上述的硫酸酯之外，优选作为平滑剂成分进一步含有下述的阴离子表面活性剂和下述的油，另外含有下述的非离子表面活性剂作为上浆剂（）成分。
阴离子表面活性剂：选自碳原子数为8~24的脂肪酸的硫酸酯、碳原子数为8~24的脂肪族醇的硫酸酯、碳原子数为8~24的脂肪族醇上合计加成1~20摩尔氧化乙烯和/或氧化丙烯得到的加成物的硫酸酯、碳原子数为8~24的脂肪族醇的磷酸酯、碳原子数为8~24的脂肪族醇的磺酸酯以及它们的盐中的一种或两种以上。
油：在70℃均呈液态的、选自烃系化合物、油脂和酯中的一种或两种以上。
非离子表面活性剂：碳原子数为8~24的脂肪族醇和/或碳原子数为8~24的脂肪酸上合计加成1~20摩尔氧化乙烯和/或氧化丙烯得到的加成物。
阴离子表面活性剂可以列举选自1）蓖麻油脂肪酸的硫酸酯的钠盐、芝麻油脂肪酸的硫酸酯的钠盐、妥尔油脂肪酸的硫酸酯的钠盐、大豆油脂肪酸的硫酸酯的钠盐、菜籽油脂肪酸的硫酸酯的钠盐、棕榈油脂肪酸的硫酸酯的钠盐、猪油脂肪酸的硫酸酯的钠盐、牛油脂肪酸的硫酸酯的钠盐、鲸油脂肪酸的硫酸酯的钠盐等碳原子数为8~24的脂肪酸的硫酸酯的碱金属盐，2）月桂基硫酸酯的钠盐、十六烷基硫酸酯的钠盐、油基硫酸酯的钠盐、硬脂基硫酸酯的钠盐等碳原子数为8~24的脂肪族醇的硫酸酯的碱金属盐，3）聚氧乙烯（氧乙烯单元数为3，以下记为n=3）月桂基醚的硫酸酯的钠盐、聚氧乙烯（n=5）月桂基醚的硫酸酯的钠盐、聚氧乙烯（n=3）聚氧丙烯（氧丙烯单元数为3，以下记为m=3）月桂基醚的硫酸酯的钠盐、聚氧乙烯（n=3）油基醚的硫酸酯的钠盐、聚氧乙烯（n=5）油基醚的硫酸酯的钠盐等碳原子数为8~24的脂肪族醇上合计加成1~20摩尔氧化乙烯和/或氧化丙烯得到的加成物的硫酸酯的碱金属盐，4）月桂基磷酸酯的钾盐、十六烷基磷酸酯的钾盐、油基磷酸酯的钾盐、硬脂基磷酸酯的钾盐等碳原子数为8~24的脂肪族醇的磷酸酯的碱金属盐，5）月桂基磺酸酯的钠盐、十六烷基磺酸酯的钠盐、油基磺酸酯的钠盐、硬脂基磺酸酯的钠盐等碳原子数为8~24的脂肪族醇的磺酸酯的碱金属盐中的一种或两种以上，其中优选妥尔油脂肪酸的硫酸酯的钠盐、聚氧乙烯（n=3）油基醚的硫酸酯的钠盐、碳原子数为8~24的脂肪族醇的磺酸酯的碱金属盐、月桂基磷酸酯的钾盐。
油是在70℃均呈液态的、选自烃系化合物、油脂和酯中的一种或两种以上，可以列举矿物油、石蜡、蓖麻油、芝麻油、妥尔油、猪油、牛油、硬脂酸丁酯、硬脂酸辛酯、月桂酸油醇酯、硬脂酸异十三烷基酯、脱水山梨糖醇单油酸酯、脱水山梨糖醇三油酸酯、脱水山梨糖醇单硬脂酸酯等，其中优选矿物油、石蜡、牛油、脱水山梨糖醇单油酸酯。
非离子表面活性剂可以列举聚氧乙烯（n=5）月桂基酯、聚氧乙烯（n=10）月桂基酯、聚氧乙烯（n=13）月桂基酯、聚氧乙烯（n=5）硬脂基酯、聚氧乙烯（n=10）硬脂基酯、聚氧乙烯（n=13）硬脂基酯、聚氧乙烯（n=3）油基酯、聚氧乙烯（n=10）油基酯、聚氧乙烯（n=13）油基酯、聚氧乙烯（n=5）十二烷基醚、聚氧乙烯（n=10）十三烷基醚、聚氧乙烯（n=8）十二烷基醚、聚氧乙烯（n=15）十三烷基醚、聚氧乙烯（n=10）脱水山梨糖醇单油酸酯、聚氧乙烯（n=20）脱水山梨糖醇单油酸酯、聚氧乙烯（n=20）脱水山梨糖醇单硬脂酸酯等，其中优选聚氧乙烯（n=5）硬脂基酯、聚氧乙烯（n=10）硬脂基酯、聚氧乙烯（n=3）油基酯、聚氧乙烯（n=10）油基酯、聚氧乙烯（n=10）十二烷基醚、聚氧乙烯（n=8）十二烷基醚、聚氧乙烯（n=20）脱水山梨糖醇单油酸酯。
在本发明的处理剂中，对硫酸酯、阴离子表面活性剂、油和非离子表面活性剂的含有比例没有特别限定，但优选通过下述的数学式1求得的平滑剂比率达到30~70质量%，更优选达到40~60质量%。
数学式1：
数学式1中，
平滑剂的质量：硫酸酯的质量、阴离子表面活性剂的质量和油的质量的合计
上浆剂的质量：非离子表面活性剂的质量。
在本发明的处理剂中，对硫酸酯、阴离子表面活性剂、油和非离子表面活性剂的含有比例没有特别限定，但优选使硫酸酯为1~20质量%、阴离子表面活性剂为1~20质量%、油为20~60质量%和非离子表面活性剂为30~70质量%（合计100质量%）。
以下对本发明所涉及的粘胶人造丝的处理方法（以下称为本发明的处理方法）进行说明。本发明的处理方法是特征在于使本发明的处理剂以相对于粘胶人造丝为0.1~0.7质量%附着于粘胶人造丝的方法。附着方法可以采用浸渍法、喷雾法、辊法（ローラー法）等公知的方法，附着工序可以列举精练工序后、纺织工序等。
发明效果
以上说明的本发明具有如下效果：在粘胶人造丝的高速纺织中，粘胶人造丝所接触并通过的纺织机械部件上的脱落物导致的浮渣产生得到抑制，结果是例如在高速环锭纺纱的并条工序中可以改善圈型混乱、辊缠绕等，还可以在高速纺纱杯型气流纺纱的精纺工序、涡流空气精纺工序改善断丝。
实施例
以下为了更具体地说明本发明的构成和效果列举实施例等，但本发明不限于这些实施例。另外，在以下的实施例等中，份是指质量份，%是指质量%。
试验划分1（粘胶人造丝的纺织用处理剂的制备）
实施例1
往猪油硫酸酯的钠盐9%、妥尔油脂肪酸的硫酸酯的钠盐3%、聚氧乙烯（n=3）油基醚的硫酸酯的钠盐3%、20℃的粘度为10cst的矿物油15%、牛油21%、聚氧乙烯（n=5）硬脂基酯9%和聚氧乙烯（n=10）油基醚40%（合计100%）混合而成的粘胶人造丝纺织用处理剂100份中加入水900份，在50℃搅拌，从而制备含有纺织用处理剂（实施例1）10%的水性液。
实施例2~11和比较例1~3
与实施例1的粘胶人造丝纺织用处理剂的水性液同样地制备实施例2~11和比较例1~3的含有粘胶人造丝的纺织用处理剂（实施例2~11和比较例1~3）10%的水性液。将以上制备的各水性液中各粘胶人造丝的纺织用处理剂的内容汇总示于表1中。
【表1】
在表1中，
平滑剂比率：根据上述数学式1求得的平滑剂比率
A-1：猪油硫酸酯的钠盐
A-2：牛油硫酸酯的钠盐
A-3：蓖麻油硫酸酯的钠盐
A-4：芝麻油硫酸酯的钠盐
A-5：妥尔油硫酸酯的钠盐
B-1：妥尔油脂肪酸的硫酸酯的钠盐
B-2：聚氧乙烯（n=3）油基醚的硫酸酯的钠盐
B-3：月桂基磺酸酯的钠盐
B-4：月桂基磷酸酯的钾盐
B-5：月桂基硫酸酯的钠盐
B-6：聚氧乙烯（n=3）月桂基醚的硫酸酯的钠盐
C-1：20℃的粘度为10cst的矿物油（70℃为液态）
C-2：牛油（70℃为液态）
C-3：20℃的粘度为31cst的矿物油（70℃为液态）
C-4：脱水山梨糖醇单油酸酯（70℃为液态）
C-5：石蜡（70℃为液态）
D-1：聚氧乙烯（n=5）硬脂基酯
D-2：聚氧乙烯（n=10）油基酯
D-3：聚氧乙烯（n=10）硬脂基酯
D-4：聚氧乙烯（n=3）油基酯
D-5：聚氧乙烯（n=13）油基酯
D-6：聚氧乙烯（n=10）十二烷基醚
D-7：聚氧乙烯（n=8）十二烷基醚
D-8：聚氧乙烯（n=20）脱水山梨糖醇单油酸酯。
试验划分2（粘胶人造丝纺织用处理剂在粘胶人造丝纤维上的附着及其评价）
粘胶人造丝纺织用处理剂在粘胶人造丝纤维上的附着
将表1中记载的粘胶人造丝纺织用处理剂的水性液稀释制成粘胶人造丝纺织用处理剂的1%水性乳液。通过喷雾法使各水性乳液附着到纤度为1.3×10-4g/m（1.2旦尼尔）、纤维长度为38mm的粘胶人造丝纤维上，用80℃的热风干燥机干燥2小时后，在25℃×40%RH的气氛下调湿一晚，得到附着了粘胶人造丝纺织用处理剂的处理完毕的粘胶人造丝纤维。
附着量的测定
用索氏提取器通过使用甲醇/二甲苯（50/50体积比）混合溶剂进行提取的方法测定附着在上述得到的处理完毕的粘胶人造丝纤维上的处理剂，结果汇总示于表2中。
高速梳棉工序中棉网均匀性的评价
使用上述得到的处理完毕的粘胶人造丝纤维10kg，在30℃×70%RH的气氛下供于盖板梳棉机（丰和工业公司生产），使其在纺出速度=140m/分钟的条件下通过。按照以下的基准判定所纺出的梳棉网（）的均匀性，结果汇总示于表2中。
棉网均匀性的评价基准
◎：完全没有斑，优异且均匀；
○：发现很少的斑，但不成问题；
△：可以确认有少量斑，稍有问题；
×：可以确认有大量斑，有问题。
高速环锭纺纱的并条工序中辊缠绕的次数、浮渣防止性和圈型的评价
使用上述得到的处理完毕的粘胶人造丝纤维10kg，供于盖板梳棉机（丰和工业公司生产）得到生条。将所得的生条在30℃×70%RH的气氛下供于PDF型并条机（石川制作所公司生产），使其在纺出速度=250m/分钟的条件下反复通过5次。按照以下的基准肉眼判定在PDF型并条机橡胶辊上的缠绕次数、以及橡胶辊、渐缩管（）和喇叭头各部分中浮渣的程度、以及生条的圈型，结果汇总示于表2中。
橡胶辊缠绕次数的评价基准
◎：0~4次
○：5~9次
△：10~14次
×：15次以上
浮渣防止性的评价基准
◎：几乎没有发现浮渣
○：发现少量浮渣
△：发现大量浮渣
×：发现很大量浮渣
圈型的评价基准
◎：优异
○：良好
△：不良
×：显著不良
高速纺纱杯型气流纺纱工序中浮渣防止性的评价
使用上述得到的处理完毕的粘胶人造丝纤维10kg，供于盖板梳棉机（丰和工业公司生产）得到生条。将所得的生条供于PDF型并条机（石川制作所公司生产）得到熟条。将所得的熟条供于高速纺纱杯型气流纺织机（シュラホースト公司生产），在25℃×65%RH的气氛下使其在纺纱杯转速=40000～130000rpm、纺出速度=160m/分钟的条件下运转1小时通过。按照以下的基准肉眼判定气流纺织机的纺纱杯内的浮渣堆积，结果汇总示于表2中。
浮渣在纺纱杯内的堆积的评价基准
◎：几乎没有发现浮渣堆积；
○：发现很少的浮渣堆积，但不成问题；
△：发现有浮渣堆积，稍有问题；
×：发现有大量浮渣堆积，有问题。
涡流空气精纺中作业性的评价
使用上述得到的处理完毕的粘胶人造丝纤维10kg，供于盖板梳棉机（丰和工业公司生产）得到生条。将所得的生条供于PDF型并条机得到熟条。将所得的熟条供于涡流空气精纺机（村田机械公司生产），以400m/分钟的纺出速度作业2小时，测定断丝次数，按照以下的基准评价作业性，结果汇总示于表2中。
涡流空气精纺中作业性的评价基准
◎：断丝次数为0次
○：断丝次数为1~3次
△：断丝次数为4~6次
×：断丝次数为6次以上
【表2】
由对应于表1的表2的结果也可知，各实施例中，在粘胶人造丝的高速纺织中可以充分抑制浮渣的产生，在各纺织工序中可以赋予优异的工序通过性。
Claims (5)
1.粘胶人造丝的纺织用处理剂，其特征在于含有下述硫酸酯、下述的阴离子表面活性剂和下述的油作为平滑剂成分，并且含有下述的非离子表面活性剂作为上浆剂成分：
硫酸酯：选自下述油脂的硫酸酯、下述油脂的硫酸酯的胺盐和下述油脂的硫酸酯的碱金属盐中的一种或两种以上；
油脂：选自蓖麻油、芝麻油、妥尔油、大豆油、菜籽油、棕榈油、猪油和牛油,
阴离子表面活性剂：选自碳原子数为8~24的脂肪酸的硫酸酯的碱金属盐、碳原子数为8~24的脂肪族醇的硫酸酯的碱金属盐、碳原子数为8~24的脂肪族醇上合计加成1~20摩尔氧化乙烯和/或氧化丙烯得到的加成物的硫酸酯的碱金属盐、碳原子数为8~24的脂肪族醇的磷酸酯的碱金属盐和碳原子数为8~24的脂肪族醇的磺酸酯的碱金属盐中的一种或两种以上；
油：在70℃均呈液态的、选自烃系化合物、油脂和酯中的一种或两种以上；
非离子表面活性剂：碳原子数为8~24的脂肪族醇和/或碳原子数为8~24的脂肪酸上合计加成1~20摩尔氧化乙烯和/或氧化丙烯的加成物，
并且通过下述的数学式1求得的平滑剂比率是30~70质量%，
数学式1：
数学式1中，
平滑剂的质量：硫酸酯的质量、阴离子表面活性剂的质量和油的质量的合计，
上浆剂的质量：非离子表面活性剂的质量。
2.根据权利要求1所述的粘胶人造丝的纺织用处理剂，其中油脂选自蓖麻油、芝麻油、妥尔油、猪油和牛油。
3.根据权利要求1所述的粘胶人造丝的纺织用处理剂，其中平滑剂比率是40~60质量%。
4.根据权利要求3所述的粘胶人造丝的纺织用处理剂，其含有硫酸酯1~20质量%、阴离子表面活性剂1~20质量%、油20~60质量%和非离子表面活性剂30~70质量%，并且以使上述4种成分的比例合计为100质量%。
5.粘胶人造丝的处理方法，其特征在于，使权利要求1~4中任意一项所述的粘胶人造丝的纺织用处理剂以相对于粘胶人造丝为0.1~0.7质量%的方式附着于粘胶人造丝。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| GR01 | Patent grant |