JP2544990B2

JP2544990B2 - 繊維処理用油剤

Info

Publication number: JP2544990B2
Application number: JP2116367A
Authority: JP
Inventors: 正横山; 明海渡辺
Original assignee: Yushiro Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Yushiro Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1990-05-02
Filing date: 1990-05-02
Publication date: 1996-10-16
Anticipated expiration: 2011-10-16
Also published as: JPH0418169A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、繊維処理用油剤に関し、更に詳しくいえ
ば、糸状繊維製品に優れた柔軟性と平滑性を付与し、編
立て性や製織性を向上せしめる繊維処理用油剤に関す
る。

〔従来の技術〕

一般に、糸状繊維製品を編み立てや製織により織物の
生産する場合には、糸条に好ましい柔軟性と平滑性がな
いと編立て性や製織が困難となる。特に、先晒あるは先
染糸状は、柔軟性と平滑性が不足するため、先晒あるい
は先染後に、各種のワックス、油脂、界面活性剤等から
なる柔軟剤や平滑剤を、チーズ染機、あるいは噴出式染
機を用いてオイリングを行い、糸状に柔軟性及び平滑性
を付与することが行われている。

しかし、近年においては編み立て及び製織が高速化さ
れ、且つより複雑な織物の生産が増加している。例え
ば、エアージェットルームのような高速織機での製織や
縄編みのような複雑な編み立てでは、前記従来の繊維処
理用油剤では柔軟性及び平滑性が不十分で、編織性が極
めて困難となり、得られた編物の品位も極度に劣る。

この問題点に対する一般的な対処法としては、従来の
繊維処理用油剤、例えば、アンモニウム塩のジステアリ
ルジメチルアンモニウムクロリドを用いたもの（特公平
１−23585号公報、特開昭62−69882号公報等）、アーコ
ベル型柔軟剤を用いたもの、ステアリン酸とＮ−アミノ
エチルエタノールアミンの1:1モル脱水縮合物を用いた
もの（特開昭58−60070号公報等）を高温度で糸条にオ
イリングすることが試みられていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、この方法では、糸条に対して油剤が不均一、
ムラ付着となり、高付着した部位では油剤の粉化現象を
引き起こし、糸条の黄変や変色にまで至ることがあり、
製品品位を極めて損なう。また、部分的に油剤付着量が
少ない部位では、編み立てや製織中に糸切れを生じ生産
効率が低下するのみならず、仕上がり製品の品位も頗る
低下するものであった。

更には、従来技術の油剤では、糸条への吸着性が劣る
（例えば、付着率で処理濃度の40％以下）ためオイリン
グ後の廃液中に高濃度の油剤が残存し廃液処理が困難と
なる等の問題も間起していた。

以上より、糸条製品のオイリング工程において油剤の
付着が均一で柔軟性及び平滑性に優れた繊維処理用油剤
が得られていないのが実情である。

本発明は、前記観点に鑑みてなされたものであり、柔
軟性、平滑性及び吸着性を向上させた繊維処理用油剤で
ある。即ち、優れた柔軟性及び平滑性により、高速編織
や複雑な編物を可能にし、均一で高吸着することによ
り、製品品位向上、油剤使用量の減少による経済効果、
及び排水処理負担の軽減を図ることができる繊維処理用
油剤を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは、糸条への付着性と処理油剤組成との関
係について、鋭意研究を重ねた結果、高速編織や複雑な
編物を高能率高品位に生産できる優れた柔軟性、平滑性
及び吸着性を付与する組成物を見出して本発明を完成し
た。

即ち、本第１発明に係ある繊維処理用油剤は、次の
（ａ）一般式で表されるアミンアシルアミド； R₁CONHC_nH_2nNR₂（R₃）（但し、R₁は炭素原子数が11〜23のアルキル基又はアル
ケニル基であり、R₂、R₃は炭素原子数が１〜４のアルキ
ル基であり、ｎは２〜５の整数である。）、（ｂ）融点が40〜110℃のワックス、及び（ｃ）界面活性剤、を含有することを特徴とする。

本第２発明に係わる繊維処理用油剤は、前記一般式で
表されるアミンアシルアミド、ワックス及び界面活性剤
の全体を100重量部とした場合、（ａ）アミンアシルア
ミドが５〜50重量部、（ｂ）ワックスが40〜80重量部、
（ｃ）界面活性剤が10〜40重量部の割合で含有されるこ
とを特徴とする。

前記アミンアシルアミドは、糸条に吸着性、均一付着
性を付与するための成分である。また、この成分は糸条
に好ましい柔軟性を付与するとともに、ワックスに基づ
く平滑性を阻害しない作用を有する。

前記一般式において、基R₁の炭素原子数を11〜23とし
たのは、11未満では良好な柔軟性が得られず、一方23を
越えると水溶性が劣るため安定な処理液が得られないか
らである。また、このアミンアシルアミドは、炭素原子
数が11〜23のアルキル基又はアルケニル基を有する脂肪
酸と、ジアミンとを脱水縮合して得られる化合物であ
る。このジアミンとしては、ジメチルアミノプロピルア
ミン、ジエチルアミノプロピルアミン、ジブチルアミノ
プロピルアミン、ジエチルアミノエチルアミン、ジメチ
ルアミノネオペンチルアミン（ジメチルアミノ2,2−ジ
メチル１−プロピルアミン）、ジエチルアミノ２−ペン
イルアミン等を用いることができる。

このアミンアシルアミドの含有量は、５〜50重量％
（以下、単に％という。）であることが適当である。こ
れが５％未満では油剤の吸着性が低下して柔軟性及び平
滑性が悪くなり、一方50％を越えると平滑成分であるワ
ックスの量が少なくなるため十分な平滑性が得られない
からである。

前記ワックスは、主として糸条に平滑性を付与するた
めの成分である。本発明において使用されるワックス
は、融点が40〜110℃の範囲が適当である。融点が40℃
未満では平滑性が不足し、110℃を越えると乳化安定
性、特に機械安定性が低下して糸条に均一付着し難くな
り、パウダリングが発生し易くなるからである。

また、このワックスとしては、天然及び合成の炭化水
素ワックス、グリセリド及びロウ並びにこれらの酸化物
や酸変性物質等を挙げることができる。天然ワックスと
しては、牛脂或いは豚脂を水素添加した水素添加硬化
油、密ロウ、水添鯨ロウ、カルナバワックス、キャンデ
ィリアワックス、木ロウ、ぬかロウ等の動植物性ワック
ス、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワック
ス、モンタンワックス、セリシンワックス等の鉱物性ワ
ックスを挙げることができる。また、合成ワックスとし
ては、低分子量のポリエチレンワックス、ポリプロピレ
ンワッスス、フィッシャードプシュ法によるワックス等
を挙げることができる。

このワックスの含有量は、40〜80％の範囲が適当であ
る。これが40％未満では平滑性が不十分となり、一方80
％を越えると柔軟性或いは乳化安定性が低下するからで
ある。前記界面活性剤（ｃ）は、前記各成分を水に安定
に乳化させるために使用される。本発明において使用さ
れる界面活性剤としては、ノニオン系界面活性剤及び／
又はカチオン系界面活性剤が適当である。

このノニオン系界面活性剤としては、ソルビタン脂肪
酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリグリセリ
ン脂肪酸エステル、プロピレングリコールペンタエリス
リトール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタ
ン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビット脂肪
酸エステル、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エス
テル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、ポリオ
キシエチレンアルキルエーテル、ポリオキチエチレンポ
リオキシプロピレンアルキルエーテル、ポリオキシエチ
レンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンヒ
マシ油（硬化ヒマシ油）、ポリオキシエチレンラノリン
（ラノリンアルコール）、ポリオキシエチレンミツロウ
誘導体、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキ
シエチレンアルキルフェニルホルムアルデヒド縮合体、
ポリオキシエチレンペンタエリスリトール脂肪酸エステ
ル、ポリオキシエチレン脂肪酸アミド、脂肪酸アルカノ
ールドアミド等を挙げることができる。

カチオン系界面活性剤としては、ポリオキシエチレン
アルキルアミン塩、アルキルアンモニウム塩、アルキル
ベンジルアンモニウム塩、アルキルアミン塩、アルキル
ピリジウム塩、アルキルキノリウム塩、アルキルイミダ
ゾリウム塩、アルキルアルカノールアミン塩、アシルア
ミン塩、ポリオキシエチレンアルキルアンモニウム塩等
を挙げることができる。

前記界面活性剤の含有量は、10〜40％の範囲が適当で
ある。この含有量が10％未満では乳化安定性が低下し、
糸条に油剤が均一付着しなくなりパウダリング発生の原
因となる。また、その含有量が40％を越えると吸着性を
阻害し或いは前記アミンアシルアミドとワックスの含有
量が必然的に少なくなって柔軟性及び平滑性が得られな
くなり、更にまた排水処理の負担が大きくなるので好ま
しくない。

本発明の油剤には、前記必須成分以外に、防腐剤、増
粘剤、消泡剤、防黴剤、及び酸化防止剤等を適宜含有す
ることができる。

本発明の油剤を用いて糸条を処理するには、例えば油
剤を水中に乳化して５〜50％濃度のエマルションとして
吸尽法により給油する。吸尽法としては、噴射型、回転
バック型、チーズ型、ウインス型染色機等が適当であ
る。処理液の調製は、給油時に希釈して使用するが、直
接給油して使用してもよい。給油量は繊維糸条に対して
0.1〜10％が適当である。また、処理温度は10〜95℃が
適当である。

〔実施例〕

以下実施例及び比較例により本発明を具体的に説明す
る。

実施例１（１）アミド含有油剤（Ｂ）の調製窒素吹き込み管、温度計、撹拌機、定量滴下装置及び
冷却管付き脱水口を具備した１反応フラスコに、酸価
202の工業用ステアリン酸555.6g（約２モル）を仕込
み、窒素ガスを吹き込みながら撹拌下で160℃に加熱し
た。次いで、定量滴下装置によりジメチルアミノプロピ
ルアミン224.4g（約2.2モル）を90分間要して滴下しな
がら脱水縮合反応を行い、更に、液温を170℃として５
時間を要してこの反応を終了した。反応終了後、５〜10
mmHgの減圧下、120〜130℃で未反応物を留去した。

得られた生成物は、酸価４、アミン価151、融点61℃
であった。この反応生成物（Ａ）を赤外線吸収スペクト
ル（IR）、薄総クロマトグラフィー（TLC）及び元素分
析（窒素）等により分析した結果、ステアリン酸ジメチ
ルアミノプロピルアミドであることが確認された。

次いで、この反応生成物（Ａ）10重量部と水88重量部
とを撹拌下で90℃まで加熱し、酢酸２重量部を添加した
後、室温まで冷却して本発明のアミド含有油剤（Ｂ）を
得た。

（２）平滑剤（Ｃ）の調製平滑剤としてワックスエマルション（Ｃ）を以下の方
法で調製した。

パラフィンワックス（融点140℃）18％を80〜90℃に
加熱し、牛脂硬化油（融点45℃）３％、ステアリン酸モノグリセライド２％、オレイン酸ジエタノールアミド２％、ポリオキシエチレンオレイルエーテル（EO:14モル付
加）４％及びポリオキシエチレンオレイルエーテル（EO:0.9モル付
加）１％、を添加した後、80〜90℃の水70％加えて撹拌
し予備乳化した。次いで、ガウリンホモジナイザーで処
理し、室温まで吸冷却して本発明の平滑剤含有液（Ｃ）
を得た。

（３）性能評価以上により調製したアミド含有油剤（Ｂ）と平滑剤含
有液（Ｃ）を、第１表に示すように所定量混合して、ア
クリル50/綿50％の20番手双糸のアクリル片染め糸（ピ
ンク色）にオイリングした後、オイリング糸の物性を評
価し、その結果を第１表に示す。

尚、この場合の試験方法は次のページ以降に示す。

この結果によれば、未処理糸（試験例No.5）と比べ
て、他の試験例No.1〜４は、いずれも動摩擦係数、編成
性及び編み立て性が優れた。特に、アシルアミドの含有
率が40.0％（No.2）、19.2％（No.3）の場合は全ての性
能が著しく優れる。尚、その含有率が62.5％（No.1）、
4.0％（No.4）の場合は、編み立て性がNo.1、４と比べ
ると劣るが、未処理糸と比べると良好であり、更に、動
摩擦係数、編成性は、未処理糸と比べて約1.3〜1.4倍優
れる。

〔試験方法〕オイリング条件処理方法：カセ糸に処理浴比： 1:10 処理温度×時間:40℃×15分間、カセ糸を油剤浴に浸漬後処理：遠心脱水後100℃×30分間乾燥評価方法付着油分：イソプロパノール／ベンゼン混合液でソック
スレー抽出した（％）。

付着率：（付着油物／油剤純分処理濃度）×100（％）
で求めた。

動摩擦係数（μ_d100）：糸走行法により調べたものであ
る。尚、この場合の測定条件は、接触角が180度、摩擦
端子が25mmφのステンレス丸棒、糸速度が100mm/minで
ある。

編成性：編成性試験機を用い、糸速度100mm/minで測定
した。

編み立て性：横編み機を用い縄編みをして評価した。

実施例２〜５及び比較例１〜４（１）各種油剤の調製実施例２の油剤の調製実施例１で得られた反応生成物（Ａ）を用いて、実施
例１と同様にガウジンホモジナイザー処理をして以下の
組成の実施例２の油剤を調製した。

パラフィンワックス（融点130℃）16％、精製キャンデリアワックス１％、マイクロクリスタリンワックス（融点200℃）１％、オレイン酸ジエタノールアミド２％、ポリオキシエチレンオレイルエーテル（EO:14モル付
加）３％、反応生成物（Ａ）７％、酢酸1.4％及び水68.6％。

実施例３の油剤の調製実施例１と同様にして、酸価202の工業用ステアリン
酸１モルと、シブチルアミノプロピルアミン１モルとを
脱水縮合して反応生成物（Ｄ）のステアリン酸ジブチル
アミノプロピルアミドを得た。

この反応生成物（Ｄ）を用いて、実施例１と同様の操
作により、以下の組成の実施例３の油剤を調製した。

パラフィンワックス（融点140℃）18％、牛脂硬化油（融点45℃）３％、ステアリン酸モノグリセライド2.5％、ジメチルジステアリルアンモニウムクロライド１％、ポリオキシエチレンオレイルエーテル（EO:14モル付
加）３％、反応生成物（Ｄ）2.5％、酢酸0.5％及び水69.5％。

実施例４の油剤の調製実施例１と同様にして、酸価202の工業用ステアリン
酸１モルと、ジメチルネオペンチルアミン１モルとを脱
水縮合して反応生成物ステアリン酸ジメチルアミノネオ
ペンチルアミド（Ｅ）を得た。

この反応生成物（Ｅ）を用いて、実施例１と同様の操
作により、以下の組成の実施例４の油剤を調製した。

パラフィンワックス（融点125℃）14％、精製カルナバワックス３％、オレイン酸ジエタノールアミド1.5％、ステアリン酸モノグリセライド２％、ポリオキシエチレンオレイルエーテル（EO:12モル付
加）２％、ポリオキシエチレンオレイルエーテル（EO:18モル付
加）2.5％、反応生成物（Ｅ）５％、酢酸1.1％及び水68.9％。

実施例５の油剤の調製実施例１と同様にして、酸価165の工業用ベベヘニン
酸１モルと、ジエチルアミノエチルアミン1.1モルとを
脱水縮合して反応生成物ベヘニン酸ジエチルアミノエチ
ルアミド（Ｆ）を得た。

この反応生成物（Ｆ）を用いて、実施例１と同様の操
作により、以下の組成の実施例５の油剤を調製した。

パラフィンワックス（融点130℃）17％、精製密ロウ２％、ステアリン酸モノグリセライド１％、Ｎ−ヒドロキシエチルアミノエチルステアリン酸酢酸
塩１％、ポリオキシエチレンオレイルエーテル（EO:12モル付
加）１％、ポリオキシエチレンオレイルエーテル（EO:14モル付
加）２％、反応生成物（Ｆ）６％、酢酸1.1％及び水68.7％、比較例１の油剤の調製ステアリン酸１モルとＮ−アミノエチルエタノールア
ミン１モルとを脱水縮合して柔軟剤成分（イ）を合成し
た。

この柔軟剤成分（イ）を用いて、実施例１と同様の操
作により、以下の組成の比較例１の油剤を調製した。

パラフィンワックス（融点130℃）15％、牛脂硬化油（融点45℃）２％、オレイン酸ジエタノールアミド１％、ポリオキシエチレンオレイルエーテル（EO:12モル付
加）２％、ポリオキシエチレンオレイルエーテル（EO:14モル付
加）４％、柔軟剤成分（イ）６％及び水70％。

比較例２の油剤の調製本比較例においては、アーコベル型柔軟剤を柔軟剤成
分（ロ）として用いて、実施例１と同様の操作により、
以下の組成の比較例２の油剤を調製した。ここで、アー
コベル型柔軟剤とは、ステアリン酸とアミノエチルエタ
ノールアミンとを加熱縮合させ、これに尿素を化合させ
たものを酢酸で中和したカチオン系柔軟剤をいう。

パラフィンワックス（融点140℃）17％、精製キャンデリアワックス１％、マイクロクリスタリンワックス（融点200℃）１％、オレイン酸ジエタノールアミド2.5％、ポリオキシエチレンオレイルエーテル（EO:14モル付
加）4.5％、柔軟剤成分（ロ）４％、酢酸1.4％及び水68.6％。

比較例３の油剤の調製本比較例においては、ジステアリルジメチルアンモニ
ウムクロリドを柔軟剤成分（ハ）として用いて、実施例
１と同様の操作により、以下の組成の比較例３の油剤を
調製した。

パラフィンワックス（融点125℃）15％、精製カルナバワックス３％、ステアリン酸モノグリセライド２％、ポリオキシエチレンオレイルエーテル（EO:12モル付
加）２％、ポリオキシエチレンオレイルエーテル（EO:18モル付
加）３％、柔軟剤成分（ハ）５％及び水70％。

比較例４の油剤の調製本比較例においては、前記比較例３で用いた柔軟剤成
分（ハ）を用いて実施例１と同様の操作により、以下の
組成の比較例４の油剤の調製をした。

（２）性能評価実施例２及び比較例１の性能比較実施例２の油剤と比較例１の油剤を、アクリル50％／
綿50％の20番手双糸のアクリル片染め糸（ベージュ色）
にバルギー噴射式カセ染機でオイリングした。そして、
第２表に示す項目について以下に述べる具体的方法によ
り評価をし、その結果を第２表に示す。CODの測定方法
は、JIS K0102の17:過マンガン酸カリウムによる酸素
消費量（COD_Mn）によった。

その結果によれば、実施例２の油剤では、処理の濃度
（みかけ）８％o.w.f（純分2.4％o.w.f）で油剤の付着
量が2.1％（付着率87.5％）であり、ムラ付着もない。
また、横編み機で縄編みしたところ極めて高能率で編み
立てができ編み布は極めて高品位のものが得られた。

一方、比較例１の油剤の場合には、処理濃度10％o.w.
f（純分2.4％o.w.f）で油剤の付着量及び付着率は、著
しく少なかった。また、縄編み中に糸切れを起こし編み
立て性不良になるとともに、編み上がった布は極めて品
位の悪いものとなった。また、比較例１の油剤で、処理
濃度15％o.w.f（純分4.5％o.w.f）でオイリングしたと
ころ、噴射口周辺に当たるカヤ糸に部分的に油剤が多く
付着し、乾燥後、付着油剤が粉化現象を起こし、糸条が
部分的に変色して品質が極めて劣るものとなった。

更に、オイリング後の油剤廃液のCODは、実施例２の
油剤の場合は、比較例１の油剤の場合の14％と極めて少
なかった。

実施例３及び比較例２の性能比較実施例３の油剤と比較例２の油剤を、ポリエステル50
％／綿50％の45番手単糸の青色染色糸に、油剤濃度（み
かけ）10％o.w.f（純分３％o.w.f）で、チーズ染機でオ
イリングした後、この糸を緯糸としてエアージェットル
ームにより製織した。

その結果、実施例３の油剤では、製織効率が98％とな
り織上がり布の品位は、Ａ級のものが得られた。一方、
比較例２の油剤の場合には、緯糸に起因する織機の停止
台数が多くなり、製織効率は65％となり、織上がり布の
品位は、Ｂ級であった。

実施例４、５及び比較例３、４の効果実施例４、実施例５、比較例３及び比較例４について
実施例１の場合と同様の性能試験を行った。この結果を
第３表に示す。尚、同表中の油剤の処理濃度は、いずれ
もみかけ濃度８％（純濃度;2.4％）である。

この表に示すように、実施例４、５では、比較例３、
４と比べて、付着油分及び付着率が著しく大きく、動間
擦係数も小さく、編み立て性も良好であった。

尚、本発明においては、前記具体的実施例は例示に過
ぎず、これに示すものに限られず、目的、用途に応じて
本発明の範囲内で種々変更した実施例とすることができ
る。

〔発明の効果〕

本発明の油剤は、糸条に優れた柔軟性、平滑性及び吸
着性を付与することができる。即ち、優れた柔軟性及び
平滑性いより、高速編織や複雑な編物を可能にし、優れ
た吸着性により、製品品位向上、油剤使用量の減少によ
る経済効果、及び排水処理の負担の軽減を図ることが可
能となる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｃ１０Ｍ 159:06 129:16 133:16）Ｃ１０Ｎ 20:00 40:00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）以下の一般式で表されるアミンアシ
ルアミド； R₁CONHC_nH_2nNR₂（R₃）（但し、R₁は炭素原子数が11〜23のアルキル基又はアル
ケニル基であり、R₂、R₃は炭素原子数が１〜４のアルキ
ル基であり、ｎは２〜５の整数である。）（ｂ）融点が40〜110℃のワックス、及び（ｃ）界面活性剤、を含有することを特徴とする繊維処
理用油剤。
【請求項２】前記（ａ）アミンアシルアミド、（ｂ）ワ
ックス及び（ｃ）界面活性剤の全体を100重量部とした
場合、（ａ）アミンアシルアミドが５〜50重量部、（ｂ）ワックスが40〜80重量部、（ｃ）界面活性剤が10〜40重量部の割合で含有されるこ
とを特徴とする請求項１記載の繊維処理用油剤。