JP2001040579A - ポリアミド系合成繊維用処理剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、ポリアミド系合成繊維に潤滑性，
集束性，制電性等の性能を付与し、紡糸，延伸及び整
経，製編，製織等の製糸・後加工の各工程を円滑に進め
て、高品質の繊維製品を得ると同時にポリアミド系合成
繊維から得られた生機の熱セット時の黄変を防止し、そ
れに起因する染色斑の発生を防止するポリアミド系合成
繊維用処理剤およびその使用方法を提供することを目的
とする。 【解決手段】 本発明のポリアミド系合成繊維用処理剤
は、潤滑剤と界面活性剤とからなる処理剤の中に全純分
に対して、（１）特定のイミダゾリン系両性活性剤を純
分で１〜１０重量％と、（２）ヒンダードフェノール系
酸化防止剤を純分で０．２〜２．０重量％含有すること
を特徴とし、好ましくは更に（３）ホスフェート塩を純
分で１〜１０重量％、及び／又は（４）チオジプロピオ
ン酸ジエステルを純分で２〜１０重量％含有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はポリアミド系合成繊
維用処理剤に関する。更に詳しくは、ポリアミド系合成
繊維から得られた生機の熱セット時の黄変を防止し、そ
れに起因する染色斑の発生を防止することに優れたポリ
アミド系合成繊維用処理剤に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリアミド系合成繊維は潤滑性，集束
性，制電性等の性能を付与し、紡糸，延伸及び整経，製
編，製織等の製糸・後加工の各工程を円滑に進め、高品
質の繊維製品を製造するため、紡糸工程で繊維用処理剤
で処理される。近年、製糸・加工工程が高速化され、高
品質の繊維製品が要求されるため、ポリアミド系合成繊
維から得られた生機の熱セット温度が益々上昇し、ポリ
アミド系合成繊維の黄変、それに起因する染色斑の発生
が市場で大きな問題となってきた。特に、ポリアミド系
合成繊維とポリウレタン系合成繊維との交編編物の黄変
は市場で深刻な問題となっている。

【０００３】鉱物油，高級アルコール脂肪酸エステル，
多価アルコールと一塩基性脂肪酸または多塩基性脂肪酸
とのエステル等の潤滑剤に乳化剤，帯電防止剤等を配合
した従来の処理剤でポリアミド系合成繊維に潤滑性，集
束性，制電性等の性能を付与し、紡糸，延伸及び整経，
製編，製織等の製糸・後加工の各工程を円滑に進め得る
に十分な性能を発揮するものは得られている。しかし、
ポリアミド系合成繊維から得られた生機の熱セット時ポ
リアミド系合成繊維の黄変、それに起因する染色斑の発
生を防止できる処理剤は得られていない。一方、ポリア
ミド系合成繊維の黄変防止方法としては、その黄変がポ
リアミドの末端基に起因することから、末端アミノ基を
封鎖する対策がとられ、特公昭４９−２９９１７号公
報，特公昭５５−４７１５０号公報，特開昭６３−１５
２４６６号公報に開示されているようにポリアミド繊維
の末端アミノ基をこれと共有結合する化合物で封鎖する
とか、あるいはアニオン基を含有する無色の化合物で封
鎖するとか、そのアニオン基を含有する無色の化合物で
封鎖処理をする際低揮発性の有機酸を併用するとかの方
法が提案されている。しかし、ポリアミド系合成繊維か
ら得られた生機の熱セット時の黄変、それに起因する染
色斑防止においては十分な効果が得られず、その対策が
切望されていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、ポリアミド
系合成繊維に潤滑性，集束性，制電性等の性能を付与
し、紡糸，延伸及び整経，製編，製織等の製糸・後加工
の各工程を円滑に進めて、高品質の繊維製品を得ると同
時にポリアミド系合成繊維から得られた生機の熱セット
時の黄変を防止し、それに起因する染色斑の発生を防止
するポリアミド系合成繊維用処理剤およびその使用方法
を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明のポリアミド系合
成繊維用処理剤は、潤滑剤と界面活性剤とからなる処理
剤の中に全純分に対して、（１）下記、一般式〔Ｉ〕で
表されるイミダゾリン系両性活性剤を純分で１〜１０重
量％と、（２）ヒンダードフェノール系酸化防止剤を純
分で０．２〜２．０重量％含有することを特徴とする 但し、Ｒは炭素数７〜１７のアルキル基、ＡはＨ又は
（ＣＨ_２）_ｎＣＯＯＢ、Ｂはアルカリ金属，アンモニウ
ム，アルカノールアミン又はアルキルアミン、ｎ，ｍは
１または２の整数である。また本発明の第二は、潤滑剤
と界面活性剤とからなる処理剤の中に全純分に対して、
（１）上記、一般式［Ｉ］で表されるイミダゾリン系両
性活性剤を純分で１〜１０重量％、（２）ヒンダードフ
ェノール系酸化防止剤を純分で０．２〜２．０重量％を
含有し、更に（３）ホスフェート塩を純分で１〜１０重
量％、及び／又は（４）チオジプロピオン酸ジエステル
を純分で２〜１０重量％含有することを特徴とするポリ
アミド系合成繊維用処理剤である。

【０００６】本発明のポリアミド系合成繊維とは、骨格
にポリアミド基を有するポリマーからなる合成繊維であ
り、例えば、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン４、
ナイロン４６、芳香族ポリアミドであって、繊維のみな
らずそれから得た糸，織物，編物等が含まれる。

【０００７】本発明の処理剤にはポリアミド系合成繊維
に潤滑性，集束性，制電性等の性能を付与し、紡糸，延
伸及び整経，製編，製織等の製糸・後加工の各工程を円
滑に進め、高品質の繊維製品を得るよう、その生機の熱
セット時の黄変防止効果を損なわない範囲で従来一般に
用いられている潤滑剤と界面活性剤を使用することがで
きる。このような潤滑剤としては、例えば、鉱物油、動
植物油（例えば、ヤシ油，ナタネ油，オリーブ油）、シ
リコーン油（例えば、ポリジメチルシロキサン，メチル
フェニールシロキサン，ポリエポキシシロキサン，アミ
ノ変性シロキサン等）、一価アルコールと一価カルボン
酸とのエステル（例えば、メチルオレート，ブチルステ
アレート，イソオクチルパルミテート，イソオクチルス
テアレート，イソオクチルオレート，ラウリルオレー
ト，イソトリデシルステアレート，ヘキサデシルステア
レート，イソステアリルオレート，オレイルラウレー
ト，オレイルオレート等）、多価アルコールと一価カル
ボン酸とのエステル（例えば、ジエチレングリコールジ
オレート，ヘキサメチレングリコールジオレート，ネオ
ペンチルグリコールジラウレート，トリメチロールプロ
パントリカプリレート，グリセリントリオレート，ペン
タエリスリトールテトラオレート，ビスフェノールＡジ
ラウレートチオジプロパノールジラウレート等）、多価
カルボン酸と一価アルコールとのエステル（例えば、ジ
オレイルマレート，ジイソトリデシルアジペート，ジオ
レイルアジペート，ジオクチルセバケート，ジオクチル
アゼレート，ジオクチルフタレート，トリオクチルトリ
メリテート等）、アルキレンオキサイドを付加したアル
コールとカルボン酸とのエステル（例えば、エチレンオ
キサイドを２モル付加したドバノール２３（三菱油化株
式会社製の合成アルコール）とラウリン酸とのエステ
ル，プロピレンオキサイドを２モル付加したイソトリデ
シルアルコールとラウリン酸とのエステル，エチレンオ
キサイドを２モル付加したドバノール２３とアジピン酸
とのジエステル等）、アルキレンオキサイド共重合体お
よびその誘導体（例えば、エチレンオキサイドとプロピ
レンオキサイドとのブロックもしくはランダム共重合
体，該共重合体の両末端もしくは一方の末端がアルコー
ルもしくはカルボン酸で封鎖された重合体等）、チオビ
スフェノール誘導体あるいは長鎖炭化水素類のチオエー
テル類等が挙げられる。上記の潤滑剤は必要に応じて、
２種以上のものを適宜併用することができる。潤滑剤の
配合量は特に限定的ではないが、通常は処理剤中に、全
純分に対して純分で２０〜９５重量％、好ましくは５０
〜９０重量％である。

【０００８】本発明の処理剤には、更に処理剤を水にエ
マルジョン化し、あるいは使用後必要に応じて繊維から
処理剤を水洗し得るように、あるいはまた繊維への付着
性を補助するために、界面活性剤を配合してもよい。界
面活性剤はまた繊維糸条に制電性を付与し、あるいは集
束性を与えるためにも用いる。界面活性剤自体に潤滑性
を有するものを用いてもよい。このような界面活性剤と
しては例えは、非イオン系界面活性剤（例えば、ポリオ
キシエチレンラウリルエーテル，ポリオキシエチレンオ
レイルエーテル，ポリオキシエチレンノニルフェニール
エーテル，ポリオキシエチレンラウリルアミノエーテ
ル，ポリエチレングリコールモノラウレート，ポリエチ
レングリコールジラウレート，ポリエチレングリコール
モノオレート，ポリエチレングリコールジオレート，グ
リセリンモノオレート，ソルビタンモノオレート，ポリ
オキシエチレングリセリンモノラウレート，ポリオキシ
エチレンソルビタントリオレート，ポリオキシエチレン
ヒマシ油エーテル，ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油エ
ーテル等）、アニオン系界面活性剤（例えば、ジオクチ
ルスルホサクシネートＮａ塩，ラウリルスルホネートＮ
ａ塩，ドデシルベンゼンスルホン酸Ｎａ塩，エチレンオ
キサイド付加ラウリルサルフェートＫ塩等）、カチオン
系界面活性剤（例えば、オレイルジメチルアミン燐酸付
加物，ポリオキシエチレンラウリルアミン乳酸付加物，
ラウリルトリメチルアンモニウムブロマイド，ステアリ
ルジメチルヒドロキシエチルアンモニウムナイトレート
等）、その他にベタイン系活性剤，シリコン系活性剤
（例えばポリオキシエチレン変性ジメチルシロキサン
等）、フッ素系活性剤等が挙げられる。上記の界面活性
剤は必要に応じて、２種以上のものを適宜併用すること
ができる。界面活性剤の配合量は特に限定的ではない
が、通常は処理剤中に、全純分に対して純分で５〜８０
重量％、好ましくは１０〜５０重量％である。

【０００９】本発明は、特定のイミダゾリン系両性活性
剤とヒンダードフェノール系酸化防止剤とを組合わせる
ことにより、それらの相乗効果で黄変防止効果を発揮さ
せるものである。本発明のイミダゾリン系両性活性剤
は、上記一般式［１］で表されるアルカリ金属としては
苛性ソーダ，苛性カリ、アルカノールアミンとしてはモ
ノエタノールアミン，ジエタノールアミン，トリエタノ
ールアミン，トリイソプロパノールアミン，ジブチルエ
タノールアミン等、アルキルアミンとしてはトリメチル
アミン，トリエチルアミン，トリブチルアミン，ジメチ
ルラウリルアミン，ジメチルステアリルアミン等が挙げ
られる。上記一般式［１］で表される以外のイミダゾリ
ン系両性活性剤は黄変防止効果が小さい。本発明の処理
剤全純分に対して、特定のイミダゾリン系両性活性剤の
含有量は純分で１〜１０重量％、その含有量が１重量％
未満になると黄変防止効果が減少し、１０重量％を越え
ても黄変防止効果は増大することなく潤滑性が損なわれ
るので好ましくない。

【００１０】本発明で用いられる酸化防止剤は、ヒンダ
ードフェノール系酸化防止剤である。例えば、２，４−
ビス−（ｎ−オクチルチオ）−６−（４−ヒドロキシ−
３，５−ジ−ｔ−ブチルアニリノ）−１，３，５−トリ
アジン｛商品名：Ｉｒｇａｎｏｘ５６５｝，トリエチレ
ングリコール−ビス−３−（３−ｔ−ブチル−４−ヒド
ロキシ−５−メチルフェニル）プロピオネート｛商品
名：Ｉｒｇａｎｏｘ２４５｝，２，２−チオジエチレン
ビス〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ
フェニル）プロピオネート｛商品名：Ｉｒｇａｎｏｘ１
０３５｝，３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベ
ンジルホスホネートジエチルエステル｛商品名：Ｉｒｇ
ａｎｏｘ１２２２｝，１，３，５−トリス（４−ｔ−ブ
チル−３−ヒドロキシ−２，６−ジメチルベンジル）−
１，３，５−トリアジン−２，４，６−（１Ｈ，３Ｈ，
５Ｈ）−トリオン｛商品名：Ｃｙａｎｏｘ１７９０｝，
１，１，３−トリス（２−メチル−４−ヒドロキシ−５
−ｔ−ブチルフェニル）ブタン｛商品名：Ｍａｒｋ Ａ
Ｏ−３０｝等を挙げることができる。本発明では特に
１，３，５−トリス（４−ｔ−ブチル−３−ヒドロキシ
−２，６−ジメチルベンジル）−１，３，５−トリアジ
ン−２，４，６−（１Ｈ，３Ｈ，５Ｈ）−トリオン｛商
品名：Ｃｙａｎｏｘ１７９０｝と１，１，３−トリス
（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニ
ル）ブタン｛商品名：Ｍａｒｋ ＡＯ−３０｝が好まし
い。本発明で使用する酸化防止剤の量は処理剤全純分に
対して、純分で０．２〜２．０重量％である。その含有
量が０．２重量％未満になると黄変防止効果が減少し、
２．０重量％を越えても黄変防止効果は増大することな
く潤滑性が損なわれるので好ましくない。

【００１１】本発明は特定のイミダゾリン系両性活性剤
とヒンダードフェノール系酸化防止剤に加え、ホスフェ
ート塩またはチオジプロピオン酸ジアルキルエステルを
組合わせると黄変防止効果は更に向上し、上記のイミダ
ゾリン系両性活性剤，ヒンダードフェノール系酸化防止
剤，ホスフェート塩及びチオジプロピオン酸ジアルキル
エステルの４つの化合物を組合わせると前記３つの化合
物を組合わせた時より、更に一段と黄変防止効果が向上
するのが特徴である。

【００１２】本発明で使用されるホスフェート塩は炭素
数８〜１８の直鎖状アルキル，分岐状アルキル，アリル
または炭素数８〜１２の直鎖状または分岐状アルキルを
有するアルキルフェニルのホスフェート塩であり、アル
キレンオキサイド付加ホスフェート塩も含まれる。また
ホスフェート塩の塩はアルカリ金属塩またはアミン塩い
ずれでもよい。例えばオクチルホスフェートＫ塩，デシ
ルホスフェートＫ塩，ラウリルホスフェートＫ塩，ラウ
リルホスフェートＮａ塩，イソセチルホスフェートＫ
塩，ステアリルホスフェートＫ塩，イソステアリルホス
フェートＫ塩，オレイルホスフェートＫ塩，オレイルホ
スフェートＮａ塩，オレイルホスフェートトリエタノー
ルアミン塩，オレイルホスフェートトリイソプロパノー
ルアミン塩，オレイルホスフェートジブチルモノエタノ
ールアミン塩，エチレンオキサイド５モル付加ラウリル
ホスフェートＫ塩，エチレンオキサイド３モル付加ソフ
タノール（日本触媒化学株式会社製の合成アルコール）
ホスフェートＫ塩，エチレンオキサイド３モル付加ソフ
タノールＮａ塩，エチレンオキサイド３モル付加ソフタ
ノールトリイソプロパノールアミン塩，エチレンオキサ
イド８モル付加オレイルホスフェートＮａ塩，エチレン
オキサイド４モル付加ノニルフェニルホスフェートＫ塩
等が挙げられる。本発明のホスフェート塩の含有量は処
理剤全純分に対して、純分で１〜１０重量％が好まし
く、その含有量が１重量％未満になると黄変防止効果が
減少し、１０重量％を越えても黄変防止効果は増大する
ことはない。

【００１３】本発明で使用されるチオジプロピオン酸ジ
エステルはチオジプロピオン酸と炭素数が８〜２６の脂
肪族アルコールから得られるジエステルであり、例え
ば、ジオクチルチオジプロピオネート，ジラウリルチオ
ジプロピオネート，ジイソセチルチオジプロピオネー
ト，ジイソステアリルチオジプロピオネート，ジオレイ
ルチオジプロピオネートが挙げられる。本発明のチオジ
プロピオン酸ジエステルの含有量は処理剤全純分に対し
て、純分で２〜１０重量％で、その含有量が２重量％未
満になると黄変防止効果が減少し、１０重量％を越えて
も黄変防止効果は増大することはない。

【００１４】本発明の処理剤には、公知の添加剤、例え
ば消泡剤，防腐剤等を配合することができる。

【００１５】本発明の処理剤は、ポリアミド系合成繊維
の紡糸工程で繊維糸状に付与するのが一般的であるが、
後加工工程、例えば整経工程で給油してもよい。また本
発明の処理剤は処理剤をそのままの状態または低粘度鉱
物油で希釈した状態で繊維糸状に給油することも可能で
あるが、水エマルジョンの状態でローラーオイリング，
ガイドオイリング等で給油するのが適している。給油量
は繊維糸に対して０．５〜１．２重量％とするのが、特
に好適である。

【００１６】

【実施例】第１ゴデットローラー：室温，第２ゴデット
ローラー：１６０℃，巻取速度：５，０００ｍ／ｍｉｎ
のスピンドロー機を使用し、７０Ｄｅ／２４Ｆｉｌのナ
イロン６フィラメントを製糸するに際し、表１，２に示
す配合処方（数値は重量部）の処理剤を濃度１０重量％
の水エマルジョンとし、付着量が固形分で０．８重量％
になるようにメタリングポンプオイリング装置を用い
て、紡糸ノズル直下でナイロン６糸に付与した。得られ
たナイロン６フィラメントを次に示す評価方法で対金属
動摩擦を評価するとともに、一口筒編機に掛けて編地を
作製し、次に示す評価方法で黄変度，染色性を評価し
た。その結果を表１，２に示す。なお、実施例２の処理
剤に関しては製糸性，加工性に優れる比較例１及びＦ／
Ｍμｄの高い比較例４と比較しながら、上記条件で１０
日間の製糸性評価を行った。更に、得られたナイロン６
フィラメントを市場の整経機，トリコット編機に掛けて
加工性の評価を行った。

【００１７】＜評価方法＞ 黄変度（ＹＩ），染色性（ｂ） 一口筒編機で作製した編地を１９５℃の熱風乾燥機で３
分間熱処理し、カラーアナライザーでＹＩを測定して、
黄変度を評価した。ＹＩ値は測定サンプルの黄変度を表
す数値であり、ＹＩ値が大きい程黄変が進んでいること
を示す。更に、上記熱処理した編地を公知の方法で青色
に染色し、カラーアナライザーでＣＩＥＬＡＤ表色系ｂ
値を測定して、染色性を評価した。ｂ値は小さい程青色
に濃く染まっていることを示す。 対金属動摩擦（Ｆ／Ｍμｄ） 東レエンジニアリング製走糸法摩擦試験機を使用し、ロ
ーラー温度：室温，荷重：２０ｇ，糸速：２００ｍ／ｍ
ｉｎ，摩擦体：４０ｍｍの梨地クロムピンでＦ／Ｍμｄ
を測定した。 製糸性 糸切れ回数で評価し、０．３回未満／日：○、０．３〜
１．０回／日：△、１．０回を超える／日：×とした。 加工性 編地表面の状態を肉眼判定で評価し、正常：○、やや不
足：△、不良：×とした。

【００１８】表１に示すように、イミダゾリン系両性活
性剤，ヒンダードフェノール系酸化防止剤とも含まない
比較例１及びイミダゾリン系両性活性剤は含むが、ヒン
ダードフェノール系酸化防止剤を含まない比較例２〜
４，本発明とは異なるイミダゾリン系両性活性剤とヒン
ダードフェノール系酸化防止剤との組合せの比較例５に
比べ、本発明の実施例１〜６はイミダゾリン系両性活性
剤とヒンダードフェノール系酸化防止剤との組合せで黄
変度，染色性が著しく改善されている。表２に示すよう
に、イミダゾリン系両性活性剤またはヒンダードフェノ
ール系酸化防止剤のどちらか一方または両方含まない系
の比較例６〜９ではホスフェート塩及びジチオプロピオ
ン酸ジエステルを添加しても黄変度，染色性の改善効果
は不十分であるが、イミダゾリン系両性活性剤とヒンダ
ードフェノール系酸化防止剤との組合せに、更にホスフ
ェート塩及びジチオプロピオン酸ジエステルを併用した
実施例７〜１３は黄変度，染色性が更に改善されてい
る。表１に示すように、製糸性，加工性に優れる比較例
１にイミダゾリン系両性活性剤を添加するとＦ／Ｍμｄ
が若干上昇するが、製糸性，加工性が悪化することはな
い。イミダゾリン系両性活性剤の添加量が多くなると比
較例４のようにＦ／Ｍμｄが急激に上昇し、製糸性，加
工性が若干悪化する。

【００１９】

【表１】

【００２０】

【表２】

【００２１】

【発明の効果】本発明の処理剤は生機の熱セット時の黄
変が少なく、それに起因する染色斑の少ないポリアミド
系合成繊維を生産することができる。更に、黄変が少な
く、それに起因する染色斑の少ないポリアミド系合成繊
維とポリウレタン系合成繊維との交編編物を得ることが
できる。

フロントページの続き (72)発明者 氏野 郁也 大阪府八尾市渋川町２丁目１番３号 松本 油脂製薬株式会社内 Ｆターム(参考） 4L033 AA08 AC09 AC15 BA13 BA14 BA19 BA21 BA39 BA44 BA58

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 潤滑剤と界面活性剤とからなる処理剤の
   中に全純分に対して、（１）下記、一般式［Ｉ］で表さ
   れるイミダゾリン系両性活性剤を純分で１〜１０重量％
   と、（２）ヒンダードフェノール系酸化防止剤を純分で
   ０．２〜２．０重量％含有することを特徴とするポリア
   ミド系合成繊維用処理剤。 但し、Ｒは炭素数７〜１７のアルキル基、ＡはＨ又は
   （ＣＨ_２）_ｎＣＯＯＢ、Ｂはアルカリ金属，アンモニウ
   ム，アルカノールアミン又はアルキルアミン、ｎ，ｍは
   １または２の整数である。
2. 【請求項２】 潤滑剤と界面活性剤とからなる処理剤の
   中に全純分に対して、（１）上記、一般式［Ｉ］で表さ
   れるイミダゾリン系両性活性剤を純分で１〜１０重量
   ％、（２）ヒンダードフェノール系酸化防止剤を純分で
   ０．２〜２．０重量％を含有し、更に（３）ホスフェー
   ト塩を純分で１〜１０重量％、及び／又は（４）チオジ
   プロピオン酸ジエステルを純分で２〜１０重量％含有す
   ることを特徴とするポリアミド系合成繊維用処理剤。
3. 【請求項３】 ヒンダードフェノール系酸化防止剤が
   １，３，５−トリス（４−ｔ−ブチル−３−ヒドロキシ
   −２，６−ジメチルベンジル）−１，３，５−トリアジ
   ン−２，４，６−（１Ｈ，３Ｈ，５Ｈ）−トリオンまた
   は１，１，３−トリス（２−メチル−４−ヒドロキシ−
   ５−ｔ−ブチルフェニル）ブタンのいずれかである請求
   項１記載のポリアミド系合成繊維用処理剤。