CN107407044B

CN107407044B - 弹性纤维用处理剂及其利用

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Publication number: CN107407044B
Application number: CN201680014136.5A
Authority: CN
Inventors: 和泉勇辉; 安永和史; 中川干生
Original assignee: Matsumoto Yushi Seiyaku Co Ltd
Current assignee: Matsumoto Yushi Seiyaku Co Ltd
Priority date: 2015-03-06
Filing date: 2016-02-23
Publication date: 2020-06-09
Anticipated expiration: 2036-02-23
Also published as: CN107407044A; JP6682501B2; WO2016143499A1; JPWO2016143499A1

Abstract

提供在与热熔胶粘剂的粘合性方面和在退绕性及平滑性方面均优异的弹性纤维用处理剂，以及在与热熔胶粘剂的粘合性方面和在退绕性及平滑性方面均优异的弹性纤维。所述弹性纤维用处理剂，是含有从高级醇、3～6价多元醇、高级醇的环氧烷加成物和3～6价多元醇的环氧烷加成物中选出的至少一种即成分(I)以及从矿物油和酯油中选出的至少一种即成分(II)的弹性纤维用处理剂，其中，所述成分(I)在处理剂中所占的重量比例为21重量％以上且90重量％以下。

Description

弹性纤维用处理剂及其利用

技术领域

本发明涉及弹性纤维用处理剂以及赋予了该处理剂的弹性纤维。具体而言，涉及适合在涉及纸尿裤、女性生理用品这样的卫生材料等的橡胶部中使用的工序通过性和与热熔胶粘剂的粘合性优异的弹性纤维用处理剂。

背景技术

作为卫生材料的橡胶部，在重叠的布之间用热塑性树脂粘合而使用的弹性纤维需要与热熔胶粘剂的粘合性良好。因此，如果为了改善弹性纤维的退绕性、平滑性等工序通过性而赋予现有的处理剂，则存在粘合性降低，损坏作为橡胶部的功能等问题，难以兼顾工序通过性和粘合性。

近年来，伴随着卫生材料、衣料的橡胶部的制造工序的高速化，需要提高弹性纤维的工序通过性，作为弹性纤维用的处理剂，提出了各种方案。

例如，在专利文献1中，虽然已公开配合了聚丙二醇系多元醇、使聚丙二醇系多元醇与有机二异氰酸酯化合物反应而得到的反应产物的处理剂，但是存在处理剂的附着性变差、平滑性不充分的情况。

另外，在专利文献2中，虽然记载了一种尿布用聚氨酯弹性纱卷纱体，其特征在于在弹性纱上附着2.5～5重量％的含有矿物油70～90重量％和聚二甲基硅氧烷10～30重量％的处理剂，但是存在粘合性不足的情况。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2001-316974

专利文献2：特开2002-205876

发明内容

发明欲解决的技术问题

如上所述，在现有技术中，存在要么与热熔胶粘剂的粘合性不够，要么退绕性和平滑性不好这样的问题，急切需要同时满足两方面的弹性纤维用处理剂。

因此，本发明的目的是提供在与热熔胶粘剂的粘合性方面和在退绕性及平滑性方面均优异的弹性纤维用处理剂，并且提供在与热熔胶粘剂的粘合性方面和在退绕性及平滑性方面均优异的弹性纤维。

用于解决问题的技术手段

本发明人进行了深入研究，结果发现，只要是含有特定的醇类以及从矿物油和酯油中选出的至少一种并且以特定量含有该醇类的弹性纤维用处理剂，则能够解决上述课题。

即，本发明是一种弹性纤维用处理剂，其特征在于，所述弹性纤维用处理剂包含：成分(I)，从高级醇、3～6价多元醇、高级醇的环氧烷加成物和3～6价多元醇的环氧烷加成物中选出的至少一种；和成分(II)，从矿物油和酯油中选出的至少一种，其中，所述成分(I)在处理剂中所占的重量比例为21重量％以上且90重量％以下。

优选地，所述成分(I)含有碳原子数不同的2种以上高级醇和/或碳原子数不同的2种以上高级醇的环氧烷加成物。

优选地，还含有从硅油和金属皂中选出的至少一种即成分(III)。

优选地，所述成分(I)、所述成分(II)和所述成分(III)的合计重量比例相对于处理剂整体，超过85重量％。

优选地，所述成分(III)含有硅油，所述硅油在处理剂整体中所占的重量比例为0.01～70重量％。

优选地，所述成分(III)含有金属皂，所述金属皂在处理剂整体中所占的重量比例为0.05～10重量％。

本发明的弹性纤维是对弹性纤维主体赋予上述弹性纤维用处理剂而成。

本发明的弹性纤维的制造方法包含对弹性纤维主体赋予上述弹性纤维用处理剂的工序。

本发明的弹性纤维的制造方法包含：工序(A)，对弹性纤维主体赋予包含从高级醇、3～6价多元醇、高级醇的环氧烷加成物和3～6价多元醇的环氧烷加成物中选出的至少一种即成分(I)的弹性纤维用处理剂；以及工序(B)，对弹性纤维主体赋予包含从矿物油和酯油中选出的至少一种即成分(II)的弹性纤维用处理剂。

发明效果

本发明的弹性纤维用处理剂的热熔胶粘剂的粘合性、退绕性(日语：解舒性)和平滑性优异。本发明的弹性纤维的与热熔胶粘剂的粘合性、退绕性和平滑性优异。

附图说明

图1是说明退绕速度比的测定方法的示意图。

图2是说明编成张力和静电的测定方法的示意图。

符号说明

1 弹性纤维的筒子纱

2 卷绕用纸管

3 辊

4 辊

5 走行纱线

6 退绕点

7 筒子纱与辊的切点

8 弹性纤维的筒子纱

9 纱

10 补偿器

11 辊

12 编织针

13 u型压力计

14 辊

15 速度计

16 卷绕辊

17 春日式电位差测定装置

具体实施方式

本发明的弹性纤维用处理剂的特征在于，含有：特定量的特定的成分(I)；以及，从矿物油和酯油中选出的至少一种即成分(II)。以下进行详细说明。

〔成分(I)〕

成分(I)是从高级醇、3～6价多元醇、高级醇的环氧烷加成物以及3～6价多元醇的环氧烷加成物中选出的至少一种，是本申请的必需的成分。成分(I)是通过与后述成分(II)并用，从而使粘合性提高的成分。

上述高级醇是碳原子数为6～30的直链和/或支链的一元醇，其中，从容易发挥本发明的效果的观点考虑，更优选碳原子数为8～24，进一步优选10～22，特别优选碳原子数为12～18。其中，从容易发挥本发明的效果的观点考虑，优选是支链的。

上述高级醇没有特别限定，例如可以列举：己醇、庚醇、辛醇、壬醇、癸醇、十一烷醇、十二烷醇、十三烷醇、十四烷醇、十五烷醇、十六烷醇、十七烷醇、十八烷醇、十九烷醇、二十烷醇、二十一烷醇、二十二烷醇、二十三烷醇、二十四烷醇、二十五烷醇、二十六烷醇、二十七烷醇、二十八烷醇、二十九烷醇和三十烷醇等直链醇；2-乙基己醇、2-丙基庚醇、2-丁基辛醇、1-甲基十七烷醇、2-己基辛醇、1-己基庚醇、异癸醇、异十三烷醇、3,5,5-三甲基己醇等支链烷醇；己烯醇、庚烯醇、辛烯醇、壬烯醇、癸烯醇、十一烯醇、十二烯醇、十三烯醇、十四烯醇、十五烯醇、十六烯醇、十五烯醇、十六烯醇、十七烯醇、十八烯醇、十九烯醇、二十烯醇、二十二烯醇、二十四烯醇、二十五烯醇、二十六烯醇、二十七烯醇、二十八烯醇、二十九烯醇和三十烯醇等直链烯醇；异己烯醇、2-乙基己烯醇、异十三烯醇、1-甲基十七烯醇、1-己基庚烯醇、异十三烯醇和异十八烯醇等支链烯醇等。

作为高级醇的具体例，没有特别限定，例如可以列举：椰子醇、棕榈醇等来自于天然油脂的高级醇、KALCOL(注册商标)系列(花王制)、CONOL(注册商标)系列(新日本理化制)、OXOCOL(注册商标)系列(协和发酵化学制)、NEODOL(注册商标)系列(壳牌化学制)、ALFOL(注册商标)系列(Sasol制)、EXXAL(注册商标)系列(埃克森美孚制)等。

作为上述3～6价多元醇，可以列举：甘油、二甘油、脱水山梨糖醇、赤藓醇、季戊四醇、三羟甲基丙烷、山梨糖醇、双(三羟甲基)丙烷，其中，从容易发挥本发明的效果的观点考虑，优选季戊四醇。

作为构成上述高级醇的环氧烷加成物的高级醇，与上述高级醇相同。

作为上述高级醇的环氧烷加成物，可以列举：上述高级醇的氧亚乙基加成物、上述高级醇的氧亚丙基加成物、上述高级醇的氧亚丁基加成物、上述高级醇的氧亚乙基、氧亚丙基和氧亚丁基的无规和/或嵌段加成物，但是从提高弹性纤维处理剂的兼容性从而容易发挥本发明效果的观点考虑，优选上述高级醇的氧亚丙基加成物、上述高级醇的氧亚乙基与氧亚丙基的无规加成物。

作为上述高级醇的氧亚乙基加成物的加成摩尔数，从容易发挥本发明效果的观点考虑，优选1～20，更优选1～15，进一步优选1～10。作为上述高级醇的氧亚丙基加成物的加成摩尔数，从容易发挥本发明效果的观点考虑，优选1～20，更优选1～15，进一步优选1～10。作为上述高级醇的氧亚丁基加成物的加成摩尔数，从容易发挥本发明效果的观点考虑，优选1～20，更优选1～15，进一步优选1～10。作为上述高级醇的氧亚乙基、氧亚丙基和氧亚丁基的无规和/或嵌段加成物的加成摩尔数，优选1～20，更优选1～15，进一步优选1～10。

作为构成3～6价多元醇的环氧烷加成物的多元醇，与上述多元醇相同。

作为上述3～6价多元醇的氧亚乙基加成物的加成摩尔数，从容易发挥本发明效果的观点考虑，优选1～20，更优选1～15，进一步优选1～10。作为上述高级醇的氧亚丙基加成物的加成摩尔数，从容易发挥本发明效果的观点考虑，优选1～20，更优选1～15，进一步优选1～10。作为上述高级醇的氧亚丁基加成物的加成摩尔数，从容易发挥本发明效果的观点考虑，优选1～20，更优选1～15，进一步优选1～10。作为上述高级醇的氧亚乙基、氧亚丙基和氧亚丁基的无规和/或嵌段加成物的加成摩尔数，优选1～20，更优选1～15，进一步优选1～10。

所述成分(I)如果包含碳原子数不同的2种以上高级醇和/或碳原子数不同的2种以上高级醇的环氧烷加成物，则热熔粘合性提高，因此优选。

含有碳原子数不同的2种以上高级醇和/或碳原子数不同的2种以上高级醇的环氧烷加成物则热熔粘合性提高的理由尚无定论，但是可以推定，由于高级醇的烷基具有不同的碳原子数，纤维处理剂与热熔胶粘剂的兼容性提高，继而热熔胶粘剂在弹性纤维上均匀地形成皮膜。

〔成分(II)〕

成分(II)是从矿物油和酯油中选出的至少一种，是本发明的必需的成分。成分(II)通过与上述成分(I)并用，从而使成分(I)的热熔粘合性能进一步提高，并且是纤维/金属间摩擦低、工序通过性优异的成分。

通过与上述成分(I)并用而使成分(I)的热熔粘合性能进一步提高的理由尚无定论，但是可以推定，由于矿物油和酯油是非极性成分，因此，成分(I)的烷基与成分(II)兼容，成分(II)的烷基容易与热熔胶粘剂的烷基相互作用。

作为矿物油，没有特别限定，可以列举：机油、锭子油、液体石蜡等，也可以使用1种或2种以上。矿物油在30℃时用雷德伍德粘度计测得的粘度优选为30秒～350，更优选35秒～200秒，进一步优选40秒～150。作为矿物油，根据产生臭味少这样的理由，优选液体石蜡。如果矿物油的粘度小于30秒，则有时得到的弹性纤维的品质降低。另一方面，如果矿物油的粘度超过350秒，则配合到处理剂中的其他成分的溶解性有时会变差。

作为酯油，只要是一元醇与一元羧酸的酯，一元醇与多元羧酸的酯、或者多元醇与一元羧酸的酯，则没有特别限定，也可以使用1种或2种以上。作为一元醇，可以使用后述的一元的脂肪醇、芳香醇、脂环式醇、酚类等。这些中，优选一元的脂肪醇、芳香醇。

作为一元的脂肪醇，没有特别限定，例如可以列举：辛醇、2-乙基己醇、1-壬醇、1-癸醇、十一醇、月桂醇、十三醇、异十三醇、肉豆蔻醇、十五醇、1-十六烷醇、棕榈醇、1-十七烷醇、硬脂醇、油醇、异硬脂醇、十九醇、1-二十烷醇、二十二醇、1-二十四烷醇、瓢儿菜醇、木蜡醇等。在上述一元的脂肪醇具有分支的情况下，分支数、支链长度、分支的位置没有特别限定。

作为芳香醇，可以列举：苯酚、苄基醇等。

作为脂环式醇，可以列举：环辛醇、环十二烷醇、环己醇、环庚醇、环戊醇、薄荷醇等。

作为多元醇，没有特别限定，例如可以列举：乙二醇、二乙二醇、聚乙二醇、丙二醇、二丙二醇、聚丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇、1,5-戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,9-壬二醇、2-甲基-1,8-辛二醇、环己二醇、甘油、二甘油、三甘油、四甘油、山梨糖醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇等。

作为一元羧酸，同样地，可以使用后述的一元的脂肪族羧酸、芳香族羧酸、羟基羧酸等。这些中，优选一元的脂肪族羧酸、芳香族羧酸。

作为上述一元羧酸，没有特别限定，例如可以列举：戊酸、丙酸、庚酸、辛酸、2-乙基己酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、十五烷酸、棕榈酸、棕榈油酸、十七烷酸、硬脂酸、油酸、异硬脂酸、十八碳烯酸、亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸、山嵛酸、木蜡酸、蜡酸、苯甲酸等。

作为多元羧酸，没有特别限定，例如可以列举：草酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、富马酸、苯二甲酸、偏苯三酸、苯均四酸、柠檬酸、异柠檬酸等。

作为酯油的具体例，没有特别限定，例如可以列举：戊酸庚酯、丙酸庚酯、丙酸辛酯、辛酸鲸蜡酯、月桂酸异辛酯、肉豆蔻酸异丙酯、棕榈酸异丙酯、棕榈酸异硬脂酯、硬脂酸丁酯、硬脂酸辛酯、月桂酸油酯、硬脂酸异十三烷酯、硬脂酸辛酯、硬脂酸异辛酯、硬脂酸十三烷酯、硬脂酸异丁酯、油酸甲酯、油酸异丁酯、油酸庚酯、油酸油酯、二月桂酸聚乙二醇酯、二肉豆蔻酸聚乙二醇酯、二油酸聚乙二醇酯、二硬脂酸聚乙二醇酯、二月桂酸聚丙二醇酯、二肉豆蔻酸聚丙二醇酯、二油酸聚丙二醇酯、二硬脂酸聚丙二醇酯、草酸二鲸蜡酯、丙二酸二异辛酯、丁二酸二月桂酯、己二酸二异癸酯、己二酸异壬酯、己二酸二辛酯、富马酸二异辛酯、苯二甲酸二异辛酯、苯二甲酸二辛酯、苯二甲酸二壬酯、苯二甲酸二异癸酯、苯二甲酸双十一烷酯、偏苯三酸三异辛酯、偏苯三酸三异丁酯、偏苯三酸三异癸酯、偏苯三酸三异硬脂酯、甘油三异辛酯、甘油三月桂酯、甘油三肉豆蔻酯、甘油三油酯、甘油三硬脂酯、脱水山梨糖醇单月桂酸酯、脱水山梨糖醇单棕榈酸酯、脱水山梨糖醇单硬脂酸酯、脱水山梨糖醇单油酸酯、脱水山梨糖醇三油酸酯、脱水山梨糖醇三硬脂酸酯、脱水山梨糖醇倍半油酸酯、脱水山梨糖醇三月桂酸酯、脱水山梨糖醇三硬脂酸酯、脱水山梨糖醇三棕榈酸酯等。

〔成分(III)〕

成分(III)是从硅油和金属皂中选出的至少一种，是如果弹性纤维用处理剂还含有成分(III)则平滑性和退绕性非常优异的成分。

作为上述硅油，没有特别限定，可以列举：二甲基硅油、甲基苯基硅油、甲基烷基硅油、甲基含氢硅油、烷基改性硅酮、酯改性硅酮、聚醚改性硅酮、氨基改性硅酮、酰胺改性硅酮、酰亚胺改性硅酮、甲醇改性硅酮、环氧改性硅酮、羧基改性硅酮、羧基酰胺改性硅酮、巯基改性硅酮、甲基丙烯酸改性硅酮、酚醛改性硅酮、氟改性硅酮以及将上述改性硅酮的改性硅氧烷单元的2种以上并用而制造的改性硅酮(例如，氨基·聚醚改性硅酮等)等，也可以使用1种或2种以上。另外，也可以含有源于原料的未反应硅烷醇基、未反应的卤素基团、聚合催化剂、环状硅氧烷等。硅油在25℃时的粘度优选为2～10000mm²/s，更优选5～5000mm²/s，进一步优选5～1000mm²/s。如果该粘度小于2mm²/s，则有时硅油挥发，如果超过10000mm²/s，则有时配合到处理剂中的其他成分的溶解性变差。

硅油的硅氧烷键(SiOR^aR^b：R^a和R^b分别独立地表示有机基团)的平均键数优选为3～900，更优选为5～500，进一步优选7～200。R^a、R^b的有机基团是碳原子数1～24的烃基，可以列举：甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、戊基、异戊基、己基、环丙基、环己基、苯基、苄基等，特别优选甲基、苯基。

改性硅酮一般情况下是指，在二甲基硅酮(聚二甲基硅氧烷)等聚硅氧烷的两末端、单个末端、侧链、侧链两末端的至少一处中具有已与至少一个反应性(官能)基团或者非反应性(官能)基团成键的构造。

作为上述改性硅酮，更具体而言，可以列举：具有长链烷基(碳原子数为6以上的烷基、2-苯基丙基等)的改性硅酮等烷基改性硅酮；具有酯键的改性硅酮即酯改性硅酮；具有聚氧亚烷基(例如，聚氧亚乙基、聚氧亚丙基、聚氧亚乙基氧亚丙基等)的改性硅酮即聚醚改性硅酮等；具有氨基丙基、N-(2-氨基乙基)氨基丙基等的改性硅酮即氨基改性硅酮；具有酰胺键的改性硅酮即酰胺改性硅酮；具有酰亚胺键的改性硅酮即酰亚胺改性硅酮；具有醇羟基的改性硅酮即甲醇改性硅酮；具有缩水甘油基或脂环式环氧基等环氧基的改性硅酮即环氧改性硅酮；具有羧基的改性硅酮即羧基改性硅酮；具有羧基酰胺基的改性硅酮即羧基酰胺改性硅酮；具有巯基的改性硅酮即巯基改性硅酮等；具有甲基丙烯酸基的甲基丙烯酸改性硅酮等；具有苯酚基的酚醛改性硅酮等；聚氟的氟改性硅酮等；将上述改性硅酮的改性硅氧烷单元的2种以上并用而制造的改性硅酮等；(例如，氨基·聚醚改性硅酮等)。

作为上述金属皂，可以列举：碳原子数为8～22的脂肪酸的1价、2价或3价金属盐。作为金属皂，例如可以列举：月桂酸钙、棕榈酸钙、肉豆蔻酸钡、肉豆蔻酸镁、棕榈酸镁、月桂酸镁、硬脂酸镁、2-乙基己酸镁、山嵛酸锌、三山嵛酸铝、硬脂酸钙、2-乙基己酸钙、硬脂酸铝、棕榈酸铝、硬脂酸钡、癸酸锌、硬脂酸锌等。这些金属皂也可以使用1种或2种以上。

对于上述金属皂的平均粒径，没有特别限定，优选0.01～5μm，进一步优选0.02～3μm，特别优选0.05～2μm。如果金属皂的平均粒径小于0.01μm，则有时不能看到添加上述金属皂的效果。另一方面，如果超过金属皂的平均粒径5μm，则容易从纤维表面脱落，在纺纱后的工序中，有时成为浮渣的原因。

上述金属皂的形状，没有特别限定，优选针状或鳞片状。在金属皂的形状是针状的情况下，从退绕性的观点考虑，其纵方向与横方向之比优选为10：1～2：1，进一步优选8：1～3：1。

(其他成分)

从提高平滑性、退绕性这样的性能的观点考虑，本发明的弹性纤维用处理剂在上述说明的各成分以外，还可以含有从有机聚硅氧烷树脂、非离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂以及聚α-烯烃中选出的至少一种其他成分。该其他成分可以使用1种或2种以上。

上述有机聚硅氧烷树脂(以下，简称为硅酮树脂)是指具有三维交联结构的硅酮。硅酮树脂一般包含从1官能性构成单元(M)、2官能性构成单元(D)、3官能性构成单元(T)和4官能性构成单元(Q)中选出的至少一种构成单元。

作为上述硅酮树脂，没有特别限定，例如可以列举：MQ硅酮树脂、MQT硅酮树脂、T硅酮树脂、DT硅酮树脂等硅酮树脂等。

作为上述MQ硅酮树脂，例如可以列举：作为1官能性构成单元的R^cR^dR^eSiO_1/2(其中，R^c、R^d和R^e均为烃基。)和作为4官能性构成单元的SiO_4/2的硅酮树脂等。

作为上述MQT硅酮树脂，例如可以列举：包含作为1官能性构成单元的R^cR^dR^eSiO_1/2(其中，R^c、R^d和R^e均为烃基。)、作为4官能性构成单元的SiO_4/2、和作为3官能性构成单元的R^fSiO_3/2(其中，R^f为烃基)的硅酮树脂等。

作为上述T硅酮树脂，例如可以列举：包含作为3官能性构成单元的R^fSiO_3/2(其中，R^f是烃基)的硅酮树脂(其末端除了烃基之外，也可以是硅烷醇基、烷氧基)等。

作为上述DT硅酮树脂，例如可以列举：作为2官能性构成单元的R^gR^hSiO_2/2(其中，R^g和R^h均为烃基)和作为3官能性构成单元的R^fSiO_3/2(其中，R^f是烃基)等。

作为R^c～R^h的烃基，是碳原子数1～24的烃基，可以列举：甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、戊基、异戊基、己基、环丙基、环己基、苯基、苄基等，特别优选甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、苯基。

作为上述非离子表面活性剂，没有特别限定，例如可以列举：脱水山梨糖醇脂肪酸酯、脱水山梨糖醇脂肪酸酯的氧亚烷基加成物(氧亚烷基为1～20摩尔，氧亚烷基是氧亚乙基和/或氧亚丙基，是无规和/或嵌段)、具有碳原子数为6～22的烷基的烷基苯酚、具有碳原子数为6～22的烷基的烷基苯酚的氧亚烷基加成物(氧亚烷基为1～20摩尔，氧亚烷基是氧亚乙基和/或氧亚丙基，是无规和/或嵌段)、脂肪酸聚氧亚烷基二醇酯(氧亚烷基为1～20摩尔，氧亚烷基是氧亚乙基和/或氧亚丙基，是无规和/或嵌段。)等。这些非离子表面活性剂也可以使用1种或2种以上。

作为上述阳离子表面活性剂，没有特别限定，例如有伯胺、仲胺、叔胺等的烷基胺或其盐以及季铵盐。具体而言，可以列举：月桂基胺、肉豆蔻基胺、鲸蜡基胺、硬脂基胺、油基胺、二乙基胺、二辛基胺、二硬脂基胺、甲基硬脂基胺、聚氧亚丙基加成月桂基胺、聚氧亚乙基加成月桂基胺、聚氧亚乙基加成硬脂基胺、聚氧亚乙基加成油基胺、单乙醇胺、二乙基乙醇胺、二丁基乙醇胺、三乙醇胺、月桂基乙醇胺、油基丙二胺、三辛基胺、二甲基月桂基胺、二甲基肉豆蔻基胺、二甲基硬脂基胺、二癸基二甲基铵盐、癸基三甲基铵盐、二辛基二甲基铵盐、辛基三甲基铵盐等。这些阳离子表面活性剂也可以使用1种或2种以上。

作为上述阴离子表面活性剂，没有特别限定，例如可以列举：烷基磺酸及/或其盐、二烷基磺基丁二酸及/或其盐、烷基苯磺酸及/或其盐、烷基萘磺酸及/或其盐、烷基硫酸及/或其盐、聚氧亚乙基烷基醚硫酸及/或其盐、聚氧亚乙基烷基醚醋酸及/或其盐、烷基磷酸、聚氧亚乙基烷基醚磷酸或者这些成分的盐等。具体而言，具有碳原子数为6～22的烷基的烷基磺酸及/或其盐、后述的二烷基磺基丁二酸酯及/或其盐、具有碳原子数为6～22的烷基的烷基苯磺酸及/或其盐、具有碳原子数1～20的烷基的烷基硫酸及/或其盐、具有碳原子数为6～22的烷基的聚氧亚乙基烷基醚硫酸及/或其盐、具有碳原子数为6～22的烷基的聚氧亚乙基烷基醚醋酸及/或其盐、具有碳原子数为6～22的烷基的烷基磷酸、具有碳原子数为6～22的烷基的烷基磷酸的碱金属盐及/或碱土金属盐、具有碳原子数为6～22的烷基的聚氧亚乙基烷基醚磷酸、具有碳原子数为6～22的烷基的聚氧亚乙基烷基醚磷酸的碱金属盐和/或碱土金属盐等，其中，优选二烷基磺基丁二酸酯盐。这些阴离子表面活性剂也可以使用1种或2种以上。

〔弹性纤维用处理剂〕

本发明的弹性纤维用处理剂在30℃时的粘度优选为5～200mm²/s，更优选为5～100mm²/s，进一步优选为6～60mm²/s。如果粘度过低，则在纺纱以及后加工工序中，在使弹性纤维走行时，处理剂挥发或雾状飞散，存在污染周边、被从业者吸入的情况。另外，如果粘度过高，则在纺纱和后加工工序中，在使弹性纤维走行时，粘着性导致纱缠绕在走行辊上，存在发生断线的情况。

对于本发明的弹性纤维用处理剂的制造方法，没有特别限定，可以采用公知的方法。例如，可以是将若干成分预先配合、再与除此之外的成分混合的方法，也可以是一次将所有成分混合的方法。另外，在本发明的弹性纤维用处理剂含有金属皂的情况下，可以将已粉碎完的金属皂与基础成分等混合从而制造，也可以将金属皂混合到基础成分等中，使用现有公知的湿式粉碎机，将其粉碎成预定的平均粒径从而制造。

成分(I)在弹性纤维用处理剂中所占的重量比例的下限值是21重量％，优选22重量％，更优选25重量％，进一步优选超过30重量％，特别优选35重量％。如果小于21重量％，则热熔粘合性变差。

成分(I)在弹性纤维用处理剂中所占的重量比例的上限值是90重量％，优选85重量％，更优选80重量％，进一步优选70重量％，特别优选60重量％。如果超过90重量％，则平滑性变差。

成分(II)在弹性纤维用处理剂中所占的重量比例的下限值是5重量％，更优选8重量％，进一步优选10重量％，特别优选超过20重量％，最优选30重量％。如果小于5重量％，则有时平滑性变差。

成分(II)在弹性纤维用处理剂中所占的重量比例的上限值优选89重量％，更优选85重量％，进一步优选80重量％，特别优选70重量％，最优选60重量％。如果超过89重量％，则热熔粘合性降低。

在本发明的弹性纤维用处理剂含有所述成分(III)的情况下，从热熔粘合性提高的观点考虑，所述成分(I)、所述成分(II)和所述成分(III)的合计重量比例的下限值优选是相对于处理剂整体超过85重量％，更优选90重量％，进一步优选95重量％。上限值为100重量％，优选99重量％，更优选98重量％。

在本发明的弹性纤维用处理剂含有所述成分(III)且所述成分(III)含有硅油的情况下，从平滑性、退绕性提高的观点考虑，所述硅油在处理剂整体中所占的重量比例的下限值优选为0.01重量％，更优选0.05重量％，进一步优选0.1重量％，特别优选0.2重量％。如果小于0.01重量％，则有时显现不出平滑性、退绕性的改善。

所述硅油在处理剂整体中所占的重量比例的上限值优选为70重量％，更优选60重量％，进一步优选50重量％，特别优选40重量％。如果超过70重量％，则即使与成分(I)并用，有时热熔粘合性也下降。

对于本发明的弹性纤维用处理剂而言，优选乙二醇、丙二醇、二乙二醇等二元醇的重量比例少，因为比例少的情况下能够兼顾热熔粘合性和平滑性。具体而言，对于本发明的弹性纤维用处理剂，如果二元醇在处理剂中所占的重量比例小于15重量％，则能够兼顾热熔粘合性和平滑性，因此优选。如果含有二元醇15重量％以上，则为了使热熔粘合性提高，必须增加成分(I)的含量，有时即使与成分(II)并用，也无法使平滑性提高。

〔弹性纤维〕

本发明的弹性纤维是对弹性纤维主体赋予了本发明的弹性纤维用处理剂后的纤维。弹性纤维用处理剂在弹性纤维整体中所占的附着比例没有特别限定，优选为0.1～15重量％，进一步优选0.5～10重量％。作为向弹性纤维主体赋予本发明的弹性纤维用处理剂的方法，没有特别限定，可以采用公知的方法。

本发明的弹性纤维(弹性纤维主体)可以是使用了聚醚系聚氨酯、聚酯系聚氨酯、聚醚酯弹性体、聚酯弹性体、聚乙烯弹性体、聚酰胺弹性体等具有弹性的纤维，其伸长率通常为300％以上。

作为本发明的弹性纤维，可以列举由使PTMG、聚酯二醇与有机二异氰酸酯反应，继而利用1,4丁二醇、乙二胺、丙二胺、戊二胺等进行链延长后的聚氨酯或者聚氨酯脲构成的纤维。例如，聚氨酯脲弹性纤维能够通过以下方式制造：准备分子量1000～3000的聚丁二醇(PTMG)和二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)，并使它们以PTMG/MDI＝1/2～1/1.5(摩尔比)在二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺等溶剂中反应，用乙二胺、丙二胺等二胺进行链延长而得到的聚氨酯脲聚合物的20～40％溶液以纺纱速度400～1200m/min进行干式纺纱。弹性纤维主体的合适细度没有特别限制。

本发明的弹性纤维主体也可以含有二氧化钛、氧化镁、水滑石、氧化锌等无机物、金属皂等有机化合物。作为金属皂，可以列举：2-乙基己酸钙、硬脂酸钙、棕榈酸钙、硬脂酸镁、棕榈酸镁、月桂酸镁、硬脂酸钡、癸酸锌、山嵛酸锌、硬脂酸锌等。无机物或有机化合物可以使用1种或2种以上。

作为本发明的弹性纤维的用途，可以用作CSY、单包纱、PLY、空气包纱等包芯纱等加工纱；或通过经圆编、经编等而作为布使用。另外，即使是为了舒适性而使用这些加工纱、布，以对长筒袜、袜子、内衣、泳衣等需要伸缩性的产品、牛仔裤、西服等外衣等赋予伸缩性这样的目的，也能够使用。从要求粘合性的观点考虑，本发明的弹性纤维特别适合被使用在纸尿裤。

实施例

以下，通过实施例以及比较例对本发明进行具体说明，但本发明并不限于此处记载的实施例。需要说明的是，以下的实施例中所示的“百分比(％)”以及“份”，如果没有特别的限定，则表示“重量％”以及“重量份”。需要说明的是，在实施例以及比较例中，弹性纤维用处理剂的各特性的评价按照下面的方法进行。

〔热熔粘合性〕

使热熔胶粘剂以40g/m²的比例附着在聚丙烯的无纺布，并在室温下压接10根已伸长为2倍的940dtex的弹性纤维。将压接体切成300mm长，在37℃的气氛下，测定放置12小时后的弹性纤维的长度。在热熔粘合性良好的情况下，收缩小，在完全不收缩的情况下，长度为300mm且保持率100％，在已完全收缩的情况下，长度为150mm且保持率到达0％。热熔粘合性以10根的平均保持率为标准进行了评价。

在以下的标准中，将◎和○视为合格。

◎：非常优异保持率90％以上；

○：优异保持率80％以上且小于90％；

△：稍差保持率60％以上且小于80％；

×：差保持率小于60％。

〔退绕性评价法〕

在图1中，在退绕速度比测定机的退绕侧放置赋予了处理剂的纤维的筒子纱(1)，在卷绕侧放置纸管(2)。在将卷绕速度设定为一定速度后，使辊(3)和(4)同时启动。在该状态下，几乎未对纱(5)施加张力，因此，纱粘在筒子纱上而未分离，因此，退绕点(6)处于图1的虚线所示的状态。通过改变退绕速度，使来自筒子纱的纱(5)的退绕点(6)改变，因此，将退绕速度设定为该退绕点(6)与筒子纱和辊的切点(7)一致。退绕速度比通过(数式1)求得。该值越小，表示退绕性越好。

另外，在以下的评价标准中，将◎和○视为合格。

◎：退绕速度比小于40％(非常良好)

○：退绕速度比为40％以上且小于85％(良好)

△：退绕速度比为85％以上且小于100％(稍差)

×：退绕速度比为100％以上(不好)

退绕速度比(％)＝(卷绕速度-退绕速度)÷退绕速度×100 (数式1)

〔平滑性评价方法〕

作为平滑性评价的代用评价，通过测定纤维/金属间的摩擦的编成张力测定方法来进行。在图2中，将从筒子纱(8)抽出的弹性纱(9)经由补偿器(10)而后经由辊(11)、编织针(12)，进一步经由已附着在U型压力计(13)的辊(14)、速度计(15)，卷绕于卷绕辊(16)，用U型压力计(13)测定此时的编成张力，计算纤维/编织针间的摩擦(g)。按照卷绕速度100m/分实施计算。值越小，平滑性越优异。

另外，在以下的评价标准中，将◎和○视为合格。

◎：小于100g(非常良好)

○：100g以上且小于120g(良好)

△：120g以上且小于130g(稍差)

×：130g以上(不好)

〔防静电性评价法〕

作为防静电性评价的代用评价，通过静电产生量测定方法来进行。在图2中，在(17)的位置放置春日式静电测定器，一边以100m/分进行卷绕，一边测定在20℃、60％RH的条件下产生的静电量。

在以下的评价标准中，将○视为合格。

◎：小于4kV(非常良好)

○：4kV以上且小于10kV(良好)

△：10kV以上且小于15kV(稍差)

×：15kV以上(不好)

(实施例1～29、比较例1～8)

使平均分子量1600的聚四亚甲基醚二醇和4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯以摩尔比率1：2反应，接着，使用1,2-二氨基丙烷的二甲基甲酰胺溶液进行链延长，得到聚合物浓度33％的二甲基甲酰胺溶液，作为纺纱原液。需要说明的是，纺纱原液的浓度是1900mPa·S(测定温度：30℃)。

对于不含有金属皂(月桂酸钙、硬脂酸镁)的情况，在将表1～3记载的各成分混合后，在20～40℃下搅拌30分钟，对于含有金属皂(月桂酸钙、硬脂酸镁)的情况，将混合、搅拌后的金属皂用上述记载的湿式粉碎机粉碎，分别得到实施例1～29和比较例1～8的弹性纤维用处理剂。实施例和比较例中使用的成分示于表1～3。

需要说明的是，表中的氨基改性硅酮全部使用侧链改性型、胺价为25KOHmg/g、500mm²/s(25℃)的氨基改性硅酮，聚醚改性硅酮全部使用侧链PO/EO改性型、200mm²/s(25℃)的氨基改性硅酮。

将得到的纺纱原液从具有4个细孔的纺纱金属口吐出到195℃的N₂气流中，进行干式纺纱。相对于纺纱中的走行纱(弹性纤维主体)，分别用注油辊赋予1重量％弹性纤维用处理剂。因此，相对于弹性纤维整体，赋予了0.99重量％弹性纤维用处理剂。然后，将用弹性纤维用处理剂处理后的弹性纤维分别以每分钟500m的速度卷绕于绕线筒，得到940dtex复丝筒子纱(卷绕量3kg)。使用得到的筒子纱，利用上述评价方法，分别进行评价。将其结果示于表1～4。

[表1]

[表2]

[表3]

[表4]

由表1～3可知，在实施例1～29中，由于使用了含有从高级醇、3～6价多元醇、高级醇的环氧烷加成物和3～6价多元醇的环氧烷加成物中选出的至少一种即成分(I)、从矿物油和酯油中选出的至少一种即成分(II)的弹性纤维用处理剂，并且，该弹性纤维用处理剂中，所述成分(I)在处理剂中所占的重量比例为21重量％以上且90重量％以下，因此，解决了在热熔粘合性方面和在退绕性及平滑性方面均优异这样的本申请的课题。特别是，在除了成分(I)、成分(II)之外还含有成分(III)的情况下(实施例4、6、9、10、15、20、22～24)，除了热熔粘合性、退绕性、平滑性之外，防静电性也非常优异，更能够兼顾热熔粘合性和工序通过性。

另一面粉，根据表4可知，在比较例1～8中，在虽然含有成分(I)但其重量比例小于21重量的情况下(比较例1、2、6和7)、不含有成分(I)的情况下(比较例3～5和8)，在本申请的课题当中，总有某些未能解决。

产业实用性

本发明的弹性纤维用处理剂在与热熔胶粘剂的粘合性方面和在退绕性及平滑性方面均优异，因此，适合在弹性纤维的制造工序中应用。

Claims

1.一种弹性纤维用处理剂，其特征在于，

所述弹性纤维用处理剂包含：

成分(I)，从高级醇、3～6价多元醇、高级醇的环氧烷加成物和3～6价多元醇的环氧烷加成物中选出的至少一种；和

成分(II)，从矿物油和酯油中选出的至少一种，

其中，所述成分(I)在处理剂中所占的重量比例超过30重量％且为90重量％以下，

所述成分(I)包含碳原子数不同的2种以上高级醇。

2.一种弹性纤维用处理剂，其特征在于，

所述弹性纤维用处理剂包含：

成分(I)，从高级醇的环氧烷加成物和3～6价多元醇的环氧烷加成物中选出的至少一种；和

成分(II)，从矿物油和酯油中选出的至少一种，

所述矿物油在30℃时用雷德伍德粘度计测得的粘度为30秒～60秒，

所述高级醇的环氧烷加成物以及所述3～6价多元醇的环氧烷加成物的加成摩尔数是1～10，

所述成分(I)在处理剂中所占的重量比例为40重量％以上且90重量％以下，

所述成分(I)包含碳原子数不同的2种以上高级醇的环氧烷加成物。

3.根据权利要求1或2所述的弹性纤维用处理剂，其特征在于，

所述弹性纤维用处理剂还含有从硅油和金属皂中选出的至少一种即成分(III)。

4.根据权利要求3所述弹性纤维用处理剂，其特征在于，

所述成分(I)、所述成分(II)和所述成分(III)的合计重量比例相对于处理剂整体，超过85重量％。

5.根据权利要求3所述的弹性纤维用处理剂，其特征在于，

所述成分(III)含有硅油，所述硅油在处理剂整体中所占的重量比例为0.01～70重量％。

6.根据权利要求3所述的弹性纤维用处理剂，其特征在于，

所述成分(III)含有金属皂，所述金属皂在处理剂整体中所占的重量比例为0.05～10重量％。

7.根据权利要求4所述的弹性纤维用处理剂，其特征在于，

8.根据权利要求4所述的弹性纤维用处理剂，其特征在于，

9.一种弹性纤维，其特征在于，

所述弹性纤维是对弹性纤维主体赋予权利要求1～8中任一项所述的弹性纤维用处理剂而成。

10.一种弹性纤维的制造方法，其特征在于，

包含对弹性纤维主体赋予权利要求1～8中记载的弹性纤维用处理剂的工序。