CN111235895B - 合成纤维用处理剂、合成纤维的处理方法和合成纤维 - Google Patents
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Abstract
Description
技术领域
本发明涉及附着于合成纤维来使用的合成纤维用处理剂、合成纤维的处理方法和合成纤维。
背景技术
以往,作为附着于聚氨酯系弹性纤维等合成纤维来使用的合成纤维用处理剂,提出了在矿物油和/或聚二有机硅氧烷中混配氨基改性硅酮而成的处理剂(例如参照日本特开昭61-97471号公报)、由聚有机硅氧烷、聚醚改性聚有机硅氧烷和氨基改性聚有机硅氧烷形成的处理剂(例如参照日本特开平5-5277号公报)等,但它们具有无法充分应对近年来织造工序高速化中的高加工品位要求的问题。另外还提出了含有聚二甲基硅氧烷、氨基改性硅酮和特定粒径的硬脂酸镁而成的处理剂(例如参照日本特开2000-144578号公报)等,该处理剂尽管一定程度地改善了加工品位,但容易发生由硬脂酸镁引起的卷绕形状不良,具有得不到兼顾加工品位和卷绕形状的合成纤维的问题。
发明内容
发明所要解决的技术问题
本发明所要解决的技术问题在于提供合成纤维用处理剂以及合成纤维的处理方法,其适于得到能够抑制制成络筒体时的卷绕形状不良、并且能够提高加工物的加工品位的合成纤维。另外还在于提供一种能够抑制制成络筒体时的卷绕形状不良、并且能够提高加工物的加工品位的合成纤维。
用于解决课题的手段
本发明人为了解决上述问题进行了研究,结果发现,在获得能够抑制制成络筒体时的卷绕形状不良、并且能够提高加工物的加工品位的合成纤维的过程中,含有特定的酰胺改性硅酮而成的处理剂恰好合适。
用于解决上述课题的合成纤维用处理剂是附着于合成纤维来使用的合成纤维用处理剂,其是含有下述化学式(1)所表示的酰胺改性硅酮而成的,上述酰胺改性硅酮酰胺当量为3000~30000g/mol。
化学式(1)中,X1和X2为羟基。X3为下述化学式(2)所表示的酰胺改性基团。R1为碳原子数1~5的烷基。p为100~500的整数。q为1~10的整数。
-R2(NH-R3)r-NH-R4 (2)
化学式(2)中,R2和R3各自独立地为碳原子数2~5的亚烷基。R4是从1~4元羧酸除去一个羟基而得到的残基。r为0或1。
上述合成纤维用处理剂优选含有平滑剂,该平滑剂包含选自上述酰胺改性硅酮以外的硅油、矿物油、脂肪酸酯以及液态聚烯烃中的至少一者,上述平滑剂在25℃的运动粘度为5~50mm2/s。
上述合成纤维用处理剂中,优选上述平滑剂包含上述酰胺改性硅酮以外的硅油。
上述合成纤维用处理剂中,将上述平滑剂和上述酰胺改性硅酮的合计含有比例设为100质量%时,以优选为80~99.9质量%、更优选为95~99.9质量%的比例含有上述平滑剂,以优选为0.1~20质量%、更优选为0.1~5质量%的比例含有上述酰胺改性硅酮。
上述合成纤维用处理剂中,优选上述合成纤维为聚氨酯系弹性纤维。
用于解决上述课题的合成纤维的处理方法包括:使上述合成纤维用处理剂按照相对于合成纤维100质量%为0.1~10质量%的比例附着。
用于解决上述课题的合成纤维附着有上述合成纤维用处理剂。
发明的效果
根据本发明,可得到能够抑制制成络筒体时的卷绕形状不良、并且能够提高加工物的加工品位的合成纤维。
具体实施方式
首先对本发明的合成纤维用处理剂(以下称为本发明的处理剂)进行说明。本发明的处理剂是含有特定的酰胺改性硅酮而成的。另外,本发明的处理剂优选含有平滑剂。
(特定的酰胺改性硅酮)
用于本发明的处理剂中的特定的酰胺改性硅酮为下述化学式(1)所表示的物质。
化学式(1)中的X1和X2为羟基。
在一参考例中,化学式(1)中的X1和X2为甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基等碳原子数1~4的烷氧基或者甲基或羟基,并且X1和X2中的至少一者为碳原子数1~4的烷氧基或羟基。其中优选X1和X2为甲基或羟基、且X1和X2中的至少一者为羟基,更优选X1和X2均为羟基。
化学式(1)中的X3为下述化学式(2)所表示的酰胺改性基团。
-R2(NH-R3)r-NH-R4 (2)
化学式(2)中的R2和R3各自独立地为亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基等碳原子数2~5的亚烷基。r为0或1。R4为从1~4元羧酸中除去一个羟基而得到的残基。关于羧酸,对于其碳原子数、有无支链、元数等没有特别限制,可以为高级脂肪酸,可以为环状脂肪酸,也可以为含有芳香环的脂肪酸。作为上述羧酸的示例,可以举出辛酸、2-乙基己酸、癸酸、月桂酸、异十三烷酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、异硬脂酸、油酸、花生酸、山嵛酸、木蜡酸、己二酸、癸二酸、苯甲酸等。
上述化学式(1)中的R1为乙基、丙基、丁基、戊基等碳原子数1~5的烷基,p为100~500的整数,q为1~10的整数。
在一参考例中,p为4~1200的整数,q为1~100的整数。其中优选p为15~700的整数、并且R1为甲基,更优选p为100~500的整数、并且q为1~10的整数。
另外,化学式(1)所表示的酰胺改性硅酮可以为无规共聚物、也可以为嵌段共聚物。
作为化学式(1)所表示的酰胺改性硅酮的具体例,可以举出在侧链具有3-脂肪酰胺丙基或N-(2-脂肪酰胺乙基)-3-氨基丙基的双末端羟基改性酰胺改性硅酮等,其中更优选在侧链具有N-(2-脂肪酰胺乙基)-3-氨基丙基的双末端羟基改性酰胺改性硅酮。
化学式(1)所表示的酰胺改性硅酮中,通过将试样精确称量至异丙醇和二甲苯的1:1混合溶剂中并利用0.1N盐酸水溶液进行滴定这样的一般滴定法求出的酰胺当量为3000~30000g/mol。
(平滑剂)
被用于本发明的处理剂中的平滑剂含有选自化学式(1)所表示的酰胺改性硅酮以外的硅油、矿物油、脂肪酸酯和液态聚烯烃中的一种或两种以上,且25℃的运动粘度为5~50mm2/s。
作为化学式(1)所表示的酰胺改性硅酮以外的硅油的示例,例如可以举出:(1)重复单元由二甲基硅氧烷单元构成的聚二甲基硅氧烷类;(2)重复单元由二甲基硅氧烷单元和包含碳原子数2~4的烷基的二烷基硅氧烷单元构成的聚二烷基硅氧烷类;以及(3)重复单元由二甲基硅氧烷单元和甲基苯基硅氧烷单元构成的聚硅氧烷类等,例如下述物质是熟知的。
25℃的运动粘度为5mm2/s的聚二甲基硅氧烷(信越化学工业株式会社制造的商品名KF-96L-5cs)、25℃的运动粘度为10mm2/s的聚二甲基硅氧烷(信越化学工业株式会社制造的商品名KF-96-10cs)、25℃的运动粘度为20mm2/s的聚二甲基硅氧烷(信越化学工业株式会社制造的商品名KF-96-20cs)、25℃的运动粘度为30mm2/s的聚二甲基硅氧烷(信越化学工业株式会社制造的商品名KF-96-30cs)、25℃的运动粘度为50mm2/s的聚二甲基硅氧烷(信越化学工业株式会社制造的商品名KF-96-50cs)。
作为矿物油的示例,可以举出含有链烷烃成分、环烷烃成分和芳香成分的一般的石油馏分,例如下述物质是熟知的。25℃的运动粘度为10mm2/s的矿物油(Cosmo OilLubricants株式会社制造的商品名Cosmo Purespin D)、25℃的运动粘度为15mm2/s的矿物油(富士兴产株式会社制造的商品名Fukkol NT-60)、25℃的运动粘度为40mm2/s的矿物油(富士兴产株式会社制造的商品名Fukkol NT-100)。
作为脂肪酸酯的示例,例如可以举出:(1)硬脂酸丁酯、硬脂酸辛酯、月桂酸油酯、油酸油酯、硬脂酸异十三烷基酯、异硬脂酸异二十五烷基酯等脂肪族一元醇与脂肪族单羧酸的酯;(2)1,6-己二醇二癸酸酯、三羟甲基丙烷单油酸酯单月桂酸酯、三羟甲基丙烷三月桂酸酯、蓖麻油等天然油脂等脂肪族多元醇与脂肪族单羧酸的酯;(3)己二酸二月桂酯、壬二酸二油酯等脂肪族一元醇与脂肪族多元羧酸的酯;等等。
作为液态聚烯烃的示例,可以举出将1-丁烯、1-己烯、1-癸烯等聚合而得到的聚α烯烃等。
其中,作为平滑剂,优选含有聚二甲基硅氧烷等硅油。作为该平滑剂,使用25℃的运动粘度为5~50mm2/s的物质。本发明中的运动粘度为通过JIS-K2283(石油产品运动粘度试验方法)中记载的使用坎农-芬斯克粘度计的方法求出的值。需要说明的是,JIS K2283:2000是基于ISO 2909:1981和ISO 3104:1994制作的日本工业标准。
(其他成分)
本发明的处理剂中也可以在无损于本发明的效果的范围内根据需要合用其他成分。作为该其他成分的示例,可以举出例如抗静电剂、防胶着剂、增粘剂、润湿性提高剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂、防腐剂等作为合成纤维用处理剂公知的成分。
(特定的酰胺改性硅酮和平滑剂的含有比例)
本发明的处理剂中,化学式(1)所表示的酰胺改性硅酮优选以0.08~20质量%的比例含有,更优选以0.09~5.0质量%的比例含有。本发明的处理剂中,平滑剂优选以64~99.9质量%的比例含有,更优选以85.5~99.9质量%的比例含有。
另外,本发明的处理剂中,在将化学式(1)所表示的酰胺改性硅酮和平滑剂的合计含有比例设为100质量%时,优选化学式(1)所表示的酰胺改性硅酮的含有比例为0.1~20质量%、平滑剂的含有比例为80~99.9质量%,更优选酰胺改性硅酮的含有比例为0.1~5质量%、平滑剂的含有比例为95~99.9质量%。
接着对本发明的合成纤维的处理方法(以下称为本发明的处理方法)进行说明。本发明的处理方法的特征在于,将上述本发明的处理剂在未经稀释的情况下通过净给油法使用引导式给油装置、辊式给油装置、喷雾给油装置等公知的装置按照相对于合成纤维100质量%为0.1~10质量%的比例进行附着。
作为本发明的处理方法中使用的合成纤维的示例,可以举出例如聚酯系弹性纤维、聚酰胺系弹性纤维、聚烯烃系弹性纤维、聚氨酯系弹性纤维等,其中优选聚氨酯系弹性纤维。
本发明中,聚氨酯系弹性纤维是指实质上以聚氨酯作为主要构成部分的弹性纤维,通常是指由含有85质量%以上的链段化聚氨酯的长链聚合物纺纱而成的纤维。
长链的聚合物具有所谓软段(Soft segment)和硬段(Hard segment)。软段是聚醚、聚酯、聚醚酯等比较长链的链段(segment),硬段是通过异氰酸酯与二胺或二醇扩链剂的反应而衍生出的比较短链的链段。该长链的聚合物通常如下制造:将羟基末端的软段前体利用有机二异氰酸酯封端而生成预聚物,将该预聚物用二胺或二醇扩链而制造出该长链的聚合物。
关于软段,在上述聚醚中包含衍生自四亚甲基二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、四氢呋喃、3-甲基四氢呋喃等的成分,其中优选衍生自四亚甲基二醇的成分。另外,在上述聚酯中包含衍生自乙二醇、四亚甲基二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇等与己二酸、琥珀酸等二元酸的成分。进而,在上述聚醚酯中包含衍生自聚醚和聚酯等的成分。
作为软段前体的封端中使用的上述有机二异氰酸酯的示例,可以举出双(对异氰酸酯苯基)甲烷(MDI)、甲苯二异氰酸酯(TDI)、双(4-异氰酸酯环己基)甲烷(PICM)、六亚甲基二异氰酸酯、3,3,5-三甲基-5-亚甲基环己基二异氰酸酯等,其中优选MDI。
作为预聚物的扩链中使用的上述二胺的示例,可以举出乙二胺、1,3-环己烷二胺、1,4-环己烷二胺等。
作为预聚物的扩链中使用的上述二醇的示例,可以举出乙二醇、1,3-丙二醇、4-丁二醇、新戊二醇、1,2-丙二醇、1,4-环己烷二甲醇、1,4-环己二醇、1,4-双(β-羟基乙氧基)苯、双(β-羟基乙基)对苯二甲酸酯和对亚二甲苯基二醇等。以上对作为聚氨酯系弹性纤维的原料的长链聚合物进行了说明,但本发明中,该长链聚合物的聚合方法并不特别限制。
作为聚氨酯系弹性纤维的原料的长链聚合物可以含有苯并三唑系等紫外线吸收剂、受阻胺系等耐候剂、受阻酚系等抗氧化剂、氧化钛、氧化铁等各种颜料、硫酸钡、氧化锌、氧化铯、银离子等功能性添加剂等。
作为使用长链聚合物作为原料对聚氨酯系弹性纤维进行纺纱时所使用的溶剂的示例,可以举出N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮等,优选DMAc。以溶液的总质量为基准,使长链的聚合物的浓度为30~40质量%、特别为35~38质量%时,适合于使用溶剂的干式纺纱法。
通常,在使用二醇作为扩链剂的情况下,将聚氨酯系弹性纤维通过熔融纺纱法、干式纺纱法或湿式纺纱法等进行纺纱;另外,在使用二胺作为扩链剂的情况下,将聚氨酯系弹性纤维通过干式纺纱法进行纺纱。本发明中,纺纱法没有特别限制,优选使用溶剂的干式纺纱法。
最后对本发明的合成纤维进行说明。本发明的合成纤维是附着有本发明的处理剂的合成纤维,通过以上说明的本发明的处理方法而得到。
根据以上说明的本发明,可得到能够抑制在制成络筒体的情况下的卷绕形状不良、并且可提高加工物的加工品位的合成纤维。因此,通过使用由本发明得到的合成纤维,容易得到可应对近年来的高要求的优异的加工品位的加工物。
特别是作为化学式(1)所表示的酰胺改性硅酮使用X1和X2为羟基的酰胺改性硅酮的情况下,提高加工物的质感的效果增大。
另外,作为化学式(1)所表示的酰胺改性硅酮使用p为15~700的整数、R1为甲基的酰胺改性硅酮的情况下,可抑制加工时的浮渣产生并由此使提高加工品位的效果增大。
另外,作为化学式(1)所表示的酰胺改性硅酮使用p为100~500的整数、q为1~10的整数、酰胺当量为3000~30000g/mol的酰胺改性硅酮的情况下,可得到平滑性良好、抑制因摩擦所致的断线并由此提高加工品位的效果,能够高水平地兼顾抑制卷绕形状不良的效果和提高加工品位的效果。
[实施例]
以下为了更具体地说明本发明的构成和效果,举出实施例等,但本发明并不限定于这些实施例。需要说明的是,以下的实施例、参考例以及比较例的说明中,份表示质量份,并且%表示质量%。
试验类别1(平滑剂的制造)
在由2种成分以上构成的情况下,将它们以表1中记载的比例(质量比)混合,制备表1中记载的平滑剂。
[表1]
表1所示的各成分的详细内容如下所述。
S5:25℃的运动粘度为5mm2/s的聚二甲基硅氧烷
S10:25℃的运动粘度为10mm2/s的聚二甲基硅氧烷
S20:25℃的运动粘度为20mm2/s的聚二甲基硅氧烷
S30:25℃的运动粘度为30mm2/s的聚二甲基硅氧烷
S50:25℃的运动粘度为50mm2/s的聚二甲基硅氧烷
M6:25℃的运动粘度为6mm2/s的矿物油
M10:25℃的运动粘度为10mm2/s的矿物油
M15:25℃的运动粘度为15mm2/s的矿物油
M21:25℃的运动粘度为21mm2/s的矿物油
M40:25℃的运动粘度为40mm2/s的矿物油
试验类别2(酰胺改性硅酮的合成)
·酰胺改性硅酮(AS-1)的合成
将硅氧烷部分的重复单元的个数为40的双末端羟基改性聚二甲基硅氧烷27000g、N-[3-(二甲氧基甲基甲硅烷基)丙基]乙二胺206g、氢氧化钾40%水溶液3.3g装入玻璃制的反应容器内,在搅拌下升温至90℃,进行4小时反应。之后添加水32g,减压下进行脱水操作,使用硅藻土进行过滤,得到氨基改性硅酮27000g。将所得到的氨基改性硅酮27000g和油酸2814g装入玻璃制的反应容器内,搅拌下升温至120℃,在氮气流下进行4小时反应。之后将反应物冷却,得到酰胺改性硅酮(AS-1)27000g。
·酰胺改性硅酮(AS-2)~(AS-9)、(AS-11)的合成
根据化学式(1)中的p、q的数值变更硅氧烷部分的重复单元的个数来代替双末端羟基改性聚二甲基硅氧烷或与其合用来使用,此外使用与X3的结构相应的胺、脂肪酸,除此以外利用与酰胺改性硅酮(AS-1)同样的过程进行酰胺改性硅酮(AS-2)~(AS-9)、(AS-11)的合成。
·酰胺改性硅酮(AS-10)的合成
将N-[3-(二甲氧基甲基甲硅烷基)丙基]乙二胺替换成3-(二甲氧基甲基甲硅烷基)丙胺,除此以外利用与酰胺改性硅酮(AS-1)同样的过程进行酰胺改性硅酮(AS-10)的合成。
·酰胺改性硅酮(AS-12)的合成
将硅氧烷部分的重复单元的个数为40的双末端硅烷醇改性聚二甲基硅氧烷30543g、N-[3-(二甲氧基甲基甲硅烷基)丙基]乙二胺1032g、氢氧化钾40%水溶液4.0g装入玻璃制的反应容器内,在搅拌下升温至90℃,进行4小时反应。其后添加水135g,在减压下进行脱水操作后,添加二甲基二甲氧基硅烷60g,在搅拌下在90℃进行2小时反应,在减压下进行脱甲醇,使用硅藻土进行过滤,得到氨基改性硅酮31000g。将所得到的氨基改性硅酮31000g和对苯二甲酸85g装入玻璃制的反应容器内,在搅拌下升温至120℃,在氮气流下进行4小时反应。其后将反应物冷却,得到酰胺改性硅酮(AS-12)31000g。
·氨基改性硅酮(Ras-1)的合成
将六甲基二硅氧烷162g、水18g、氢氧化钾40%水溶液10.3g、八甲基环四硅氧烷13320g、N-[3-(二甲氧基甲基甲硅烷基)丙基]乙二胺206g装入玻璃制的反应容器中,在搅拌下升温至90℃,进行4小时反应后,在减压下进行脱水、脱甲醇,使用硅藻土进行过滤,得到氨基改性硅酮(Ras-1)13000g。
·氨基改性硅酮(Ras-2)的合成
将六甲基二硅氧烷162g、水54g、氢氧化钾40%水溶液0.4g、二甲基二甲氧基硅烷361g、N-[3-(二甲氧基甲基甲硅烷基)丙基]乙二胺206g装入玻璃制的反应容器中,在搅拌下升温至90℃,进行4小时反应后,在减压下进行脱水、脱甲醇,使用硅藻土进行过滤,得到氨基改性硅酮(Ras-2)500g。
·酰胺改性硅酮(Ras-3)的合成
将六甲基二硅氧烷162g、水54g、氢氧化钾40%水溶液5.2g、八甲基环四硅氧烷5932g、N-[3-(二甲氧基甲基甲硅烷基)丙基]乙二胺413g装入玻璃制的反应容器中,在搅拌下升温至90℃,进行4小时反应后,在减压下进行脱水、脱甲醇,使用硅藻土进行过滤,得到氨基改性硅酮6400g。将所得到的氨基改性硅酮6400g和己二酸291g装入玻璃制的反应容器内,在搅拌下升温至120℃,在氮气流下进行4小时反应。其后将反应物冷却,得到酰胺改性硅酮(Ras-3)6655g。
·酰胺改性硅酮(Ras-4)的合成
将六甲基二硅氧烷162g、水54g、氢氧化钾40%水溶液2.4g、八甲基环四硅氧烷2225g、N-[3-(二甲氧基甲基甲硅烷基)丙基]乙二胺413g装入玻璃制的反应容器中,在搅拌下升温至90℃,进行4小时反应后,在减压下进行脱水、脱甲醇,使用硅藻土进行过滤,得到氨基改性硅酮2700g。将所得到的氨基改性硅酮2700g和偏苯三酸419g装入玻璃制的反应容器内,在搅拌下升温至120℃,在氮气流下进行4小时反应。其后将反应物冷却,得到酰胺改性硅酮(Ras-4)3082g。
·酰胺改性硅酮(Ras-5)的合成
将甲基氢聚二甲基硅氧烷(由甲基氢硅氧烷单元2个、二甲基硅氧烷单元30个、三甲基硅氧烷单元1个、三甲基甲硅烷基单元1个构成的物质)2505g、戊酰基聚亚烷基二醇单烯丙基醚(聚亚烷基二醇是3个亚乙基氧基单元与3个亚丙基氧基单元无规键合而成的)897g、作为催化剂的氯化铂六水合物0.1g和甲苯2000ml投入反应容器中,将反应体系的温度保持在110℃,进行10小时加成反应。从反应体系中减压蒸馏除去二甲苯后,滤出催化剂,得到作为中间体的聚醚改性硅酮。另外将3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷490g和水144g投入到反应容器中,将反应体系的温度保持在40℃,进行2小时聚合反应后,在80℃下进行2小时减压脱水处理,得到作为中间体的含氨基聚硅氧烷。将这样得到的聚醚改性硅酮1701g和含氨基聚硅氧烷135g投入反应容器中,均匀混合后,加入氢氧化钾0.1g,将反应体系的温度保持在98℃,进行24小时反应。将反应物用乙酸中和后,进一步加入偏苯三酸酐193g,使反应体系的温度为150~175℃,进行6小时酰胺化反应,得到酰胺改性硅酮(Ras-5)。
·酰胺改性硅酮(Ras-6)的合成
将六甲基二硅氧烷162g、水54g、氢氧化钾40%水溶液10.4g、八甲基环四硅氧烷11123g、N-[3-(二甲氧基甲基甲硅烷基)丙基]乙二胺206g装入玻璃制的反应容器中,在搅拌下升温至90℃,进行4小时反应后,在减压下进行脱水、脱甲醇,使用硅藻土进行过滤,得到氨基改性硅酮11000g。将所得到的氨基改性硅酮11000g和对苯二甲酸160g装入玻璃制的反应容器内,在搅拌下升温至120℃,在氮气流下进行4小时反应。其后将反应物冷却,得到酰胺改性硅酮(Ras-6)11142g。
将各改性硅酮的构成示于表2。
[表2]
表2中,“B-1”是由“-C3H6-COO-Y1-C4H9”所表示、且Y1是3个亚丙基氧基单元和3个亚乙基氧基单元无规键合而成的聚亚烷基氧基的情况下的聚醚改性基团。
试验类别3(合成纤维用处理剂的制造)
·实施例1
将表1中记载的平滑剂(L-1)99份、表2中记载的酰胺改性硅酮(AS-1)1份在20~35℃范围内的温度下混合至达到均匀为止,制备实施例1的合成纤维用处理剂。
·实施例2~6、参考例1~11和比较例1~3
利用与实施例1的合成纤维用处理剂同样的过程制备表3所示的实施例2~6、参考例1~11和比较例1~3的合成纤维用处理剂。
[表3]
表3中示出的各成分的详细内容如下所述。
L-1~L-9:表1中记载的平滑剂
AS-1~AS-12、Ras-1~Ras-6:表2中记载的氨基改性硅酮和酰胺改性硅酮
Ras-7:粘度900mm2/s(25℃)、官能团当量2700g/mol的酰胺聚醚改性硅酮
·试验类别4(合成纤维用处理剂在合成纤维上的附着和评价)
·合成纤维用处理剂在作为合成纤维的聚氨酯系弹性纤维上的附着
使双(对异氰酸酯基苯基)-甲烷/四亚甲基醚二醇(数均分子量1800)=1.58/1(摩尔比)的混合物利用常规方法在90℃下反应3小时,得到封端二醇后,将该封端二醇用N,N’-二甲基乙酰胺(以下称为DMAc)稀释。接着向上述封端二醇的DMAc溶液中加入包含乙二胺和二乙胺的DMAc溶液,在室温下使用高速搅拌装置进行混合,使其扩链得到聚合物。进一步加入DMAc,制成上述聚合物浓度为约35%的DMAc溶液,向该DMAc溶液中添加相对于聚合物为4.7%的氧化钛、为3.0%的受阻胺系耐候剂、以及为1.2%的受阻酚系抗氧化剂,进行混合,制成均匀的聚合物混合溶液。使用该聚合物混合溶液,通过公知的在氨纶(spandex)中使用的干式纺纱方法对由4根单丝形成的44dtex的弹性丝进行纺纱,将各例的合成纤维用处理剂直接以无溶剂(neat)状态由卷绕前的给油辊进行辊给油。将这样进行了辊给油的纤维借助可提供42mm的卷绕宽度的横动导纱器(Traverse guide)使用表面带动卷纱法的卷绕机以550m/分钟的卷绕速度卷绕在长度57mm的圆筒状纸管上,得到干式纺纱聚氨酯系弹性纤维卷装。合成纤维用处理剂的附着量的调节通过调整给油辊的转速来进行,以目标值7.0%进行附着。
·测定和评价
将上述得到的干式纺纱聚氨酯系弹性纤维卷装供至下述的测定和评价,将结果汇总示于表3中。
·络筒体的形状的评价
对于上述的卷装(1kg卷)测定卷宽的最大值(Wmax)和最小宽(Wmin),由其差(Wmax-Wmin)求出膨胀量(Bulge),以下述基准进行评价。
◎(优):膨胀量小于4mm。
○(良):膨胀量为4~10mm。
×(不良):膨胀量为10mm以上。
·加工时的浮渣产生的评价
在小型整经机中准备10个上述的卷装(1kg卷)络筒体,在25℃、65%RH的气氛下以300m/分钟的纱线速度卷绕1500km。此时肉眼观察小型整经机的梳形导纱器(クシガイド)中的浮渣的蓄积状态,按下述基准进行评价。
◎(优):几乎没有浮渣的附着。
○(良):浮渣稍微附着,但纱线的稳定运转没有问题。
×(不良):浮渣的附着和蓄积多,纱线的稳定运转存在较大问题。
·平滑性的评价
使用摩擦测定仪(EIKO Sokki公司制造,SAMPLE FRICTION UNIT MODEL TB-1),在两个自由辊间配置直径1cm、表面粗糙度2S的镀铬缎光面销钉,使得从上述卷装(500g卷)中抽出的聚氨酯系弹性纤维相对于该镀铬缎光面销钉的接触角度为90度。在25℃、60%RH的条件下,在入侧施加初期张力(T1)5g,每0.1秒测定以100m/分钟的速度运转时的出侧的2次张力(T2),测定1分钟。由下述数学式求出摩擦系数,以下述基准进行评价。
摩擦系数=(2/3.14)×ln(T2/T1)
◎(优):摩擦系数为0.150以上且小于0.220。
○(良):摩擦系数为0.220以上且小于0.260。
△(可):摩擦系数为0.260以上且小于0.300。
×(不良):摩擦系数为0.300以上。
·质感的评价
使用样品纱制作织物伸缩性布帛,进行染色等后加工,对其外观品位进行评价。首先,将样品纱利用阳离子可染聚酯纱(168dtex/48fil)进行包覆加工。将使此时的包覆机中的条件为捻度=450t/m、牵伸比=3.0而得到的包覆纱用作纬纱用途,另外将使该条件为捻度700T/M、牵伸比=3.5而得到的包覆纱用作经纱用途。接着,将所得到的包覆纱分别用作纬纱、经纱,将经纱以5100根(轴经整经1100根)进行上浆整经后,使用剑杆式织机以2/1斜纹组织进行织造。之后将经织造得到的坯布按照常规方法进行精练加工、中间定形(185℃)、减量加工,进一步进行使用阳离子染料的染色加工、干燥、整理剂处理以及在180℃、布帛20m/分钟、定形区24m的条件下的整理定形。
对于像这样进行了后加工之后的伸缩性布帛的质感,主要观察质地的起伏,以下述基准进行评价。
◎(优):完全没有起伏,手感光滑。
○(良):有起伏,但几乎注意不到。
×(不良):注意到起伏,手感有钩挂感(ひっかかり)。
由表3的结果可知,根据本发明的处理剂和处理方法,在合成纤维的制造中能够得到具有优异的卷绕形状的卷装,并且在后加工中的浮渣产生少、因摩擦所致的断线少,作为结果,能够得到针织面料的表面平滑、加工品位优异的合成纤维。
特别是作为化学式(1)所表示的酰胺改性硅酮使用了X1和X2为羟基的酰胺改性硅酮的实施例1~6和参考例1~8中,与使用了不满足该条件的酰胺改性硅酮参考例9~11相比,质感进一步提高。
另外,作为化学式(1)所表示的酰胺改性硅酮使用了p为15~700的整数、R1为甲基的酰胺改性硅酮的实施例1~6和参考例1~6中,与使用了不满足该条件的酰胺改性硅酮的参考例7~11相比,加工时的浮渣产生进一步得到了抑制。
另外,作为化学式(1)所表示的酰胺改性硅酮使用了p为100~500的整数、q为1~10的整数、酰胺当量为3000~30000g/mol的酰胺改性硅酮的实施例1~6中,与使用了不满足该条件的酰胺改性硅酮的参考例1~4相比,更高水平地兼顾了抑制卷绕形状不良的效果、以及提高合成纤维的平滑性的效果。
Claims (8)
2.如权利要求1所述的合成纤维用处理剂,其中,该处理剂含有平滑剂,该平滑剂包含选自所述酰胺改性硅酮以外的硅油、矿物油、脂肪酸酯以及液态聚烯烃中的至少一者,所述平滑剂在25℃的运动粘度为5~50mm2/s。
3.如权利要求2所述的合成纤维用处理剂,其中,所述平滑剂包含所述酰胺改性硅酮以外的硅油。
4.如权利要求2或3所述的合成纤维用处理剂,其中,将所述平滑剂和所述酰胺改性硅酮的合计含有比例设为100质量%时,以80~99.9质量%的比例含有所述平滑剂、以及以0.1~20质量%的比例含有所述酰胺改性硅酮。
5.如权利要求2或3所述的合成纤维用处理剂,其中,将所述平滑剂和所述酰胺改性硅酮的合计含有比例设为100质量%时,以95~99.9质量%的比例含有所述平滑剂、以及以0.1~5质量%的比例含有所述酰胺改性硅酮。
6.如权利要求1~3中任一项所述的合成纤维用处理剂,其中,所述合成纤维为聚氨酯系弹性纤维。
7.一种合成纤维的处理方法,其特征在于,使权利要求1~6中任一项所述的合成纤维用处理剂按照相对于合成纤维100质量%为0.1~10质量%的比例附着。
8.一种合成纤维,其特征在于,其附着有权利要求1~6中任一项所述的合成纤维用处理剂。
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Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1053962A (ja) * | 1996-07-31 | 1998-02-24 | Sanyo Chem Ind Ltd | 弾性繊維用油剤 |
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JP2009287127A (ja) * | 2008-05-27 | 2009-12-10 | Takemoto Oil & Fat Co Ltd | 弾性繊維製造用改質剤 |
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