JP2649061B2 - 繊維用処理剤 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、繊維用処理剤に関する。
［従来の技術］ 従来、木綿、麻、絹、羊毛、アンゴラ、モヘアのよう
な天然繊維、レーヨン、ベンベルグのような再生繊維、
アセテートのような半合成繊維、ポリエステル、ポリア
ミド、ポリアクリロニトリル、ポリ塩化ビニル、ビニロ
ン、ポリエチレン、ポリプロピレン、スパンデックスの
ような合成繊維等の繊維材料に潤滑性を付与するため
に、式 −CH2CH2CH2NHCH2CH2NH2 で示される基を有するオルガノポリシロキサンを主剤と
する繊維処理剤が使用されてきた（特公昭57−43673号
公報参照）。
な天然繊維、レーヨン、ベンベルグのような再生繊維、
アセテートのような半合成繊維、ポリエステル、ポリア
ミド、ポリアクリロニトリル、ポリ塩化ビニル、ビニロ
ン、ポリエチレン、ポリプロピレン、スパンデックスの
ような合成繊維等の繊維材料に潤滑性を付与するため
に、式 −CH2CH2CH2NHCH2CH2NH2 で示される基を有するオルガノポリシロキサンを主剤と
する繊維処理剤が使用されてきた（特公昭57−43673号
公報参照）。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、該オルガノポリシロキサンで処理した
繊維は、経日により自然に酸化されて黄色味を帯びると
いう欠点があった。また、該オルガノポリシロキサン油
剤を入れた浴からローラーを使用して連続的にオイリン
グすると、空気中の水分と炭酸ガスを吸収して、液が白
濁したり、ゲル状物が沈降してくるという欠点があっ
た。また、ポリアクリロニトリル系の炭素繊維を処理し
た場合、高温で該オルガノポリシロキサンをオイリング
するために、熱によりガム状に変質したオルガノポリシ
ロキサンがローラー等に付着し、それにより糸切れが発
生するという欠点があった。
繊維は、経日により自然に酸化されて黄色味を帯びると
いう欠点があった。また、該オルガノポリシロキサン油
剤を入れた浴からローラーを使用して連続的にオイリン
グすると、空気中の水分と炭酸ガスを吸収して、液が白
濁したり、ゲル状物が沈降してくるという欠点があっ
た。また、ポリアクリロニトリル系の炭素繊維を処理し
た場合、高温で該オルガノポリシロキサンをオイリング
するために、熱によりガム状に変質したオルガノポリシ
ロキサンがローラー等に付着し、それにより糸切れが発
生するという欠点があった。
本発明は、上述した欠点を解消することを目的とし、
保存中、加熱中、処理中にゲル化、ガム化および白濁化
することがなく、また繊維材料を黄変させずに、優れた
潤滑性を付与することのできる繊維用処理剤を提供する
ものである。
保存中、加熱中、処理中にゲル化、ガム化および白濁化
することがなく、また繊維材料を黄変させずに、優れた
潤滑性を付与することのできる繊維用処理剤を提供する
ものである。
［課題を解決するための手段とその作用］ 前記した目的は、 （Ａ）一般式 （式中、Ｒは一価炭化水素基、R1は二価炭化水素基、ｘ
は200〜2000の数、ｙは１〜100の数である）で示される
オルガノポリシロキサン 100〜 0.1重量％ （Ｂ）窒素原子置換一価炭化水素基を有しないジオルガ
ノポリシロキサン ０〜 99.9重量％ からなることを特徴とする繊維用処理剤により達成され
る。
は200〜2000の数、ｙは１〜100の数である）で示される
オルガノポリシロキサン 100〜 0.1重量％ （Ｂ）窒素原子置換一価炭化水素基を有しないジオルガ
ノポリシロキサン ０〜 99.9重量％ からなることを特徴とする繊維用処理剤により達成され
る。
これを説明するに、（Ａ）成分は一般式 で示されるオルガノポリシロキサンである。式は、Ｒは
一価炭化水素基であり、これには、メチル基、エチル
基、プロピル基、ブチル基のようなアルキル基;2−フェ
ニルエチル基、２−フェニルプロピル基、3,3,3−トリ
フルオロプロピル基のような置換アルキル基；ビニル
基、プロペニル基、ブタジエニル基のようなアルケニル
基；シクロヘキシル基のようなシクロアルキル基；フェ
ニル基、トリル基、キセニル基、ナフチル基のようなア
リール基または置換アリール基が例示される（ただし窒
素原子置換一価炭化水素基は含まない）。好ましくは、
アルキル基、アルケニル基、アリール基である。１分子
中のＲは同種であってよく、また異種であってよい。
一価炭化水素基であり、これには、メチル基、エチル
基、プロピル基、ブチル基のようなアルキル基;2−フェ
ニルエチル基、２−フェニルプロピル基、3,3,3−トリ
フルオロプロピル基のような置換アルキル基；ビニル
基、プロペニル基、ブタジエニル基のようなアルケニル
基；シクロヘキシル基のようなシクロアルキル基；フェ
ニル基、トリル基、キセニル基、ナフチル基のようなア
リール基または置換アリール基が例示される（ただし窒
素原子置換一価炭化水素基は含まない）。好ましくは、
アルキル基、アルケニル基、アリール基である。１分子
中のＲは同種であってよく、また異種であってよい。
R1は二価炭化水素基であり、これにはメチレン基、ｎ
−プロピレン基、ｎ−ブチレン基、イソプロピレン基、
フェニレン基が例示される。
−プロピレン基、ｎ−ブチレン基、イソプロピレン基、
フェニレン基が例示される。
ｘは200〜2000の数であり、ｙは１〜100の数である。
これはｘが200〜2000の範囲にないと繊維材料に対し、
優れた潤滑性を付与することができないからである。ま
たｙは100を越えると経済的に不利となるためである。
好ましくは、y/（ｘ＋ｙ）が0.5〜5.0モル％となるよう
な範囲である。
これはｘが200〜2000の範囲にないと繊維材料に対し、
優れた潤滑性を付与することができないからである。ま
たｙは100を越えると経済的に不利となるためである。
好ましくは、y/（ｘ＋ｙ）が0.5〜5.0モル％となるよう
な範囲である。
本オルガノポリシロキサンは、例えば式 で示されるようなハロゲン化アルキル基含有オルガノポ
リシロキサンと、シクロヘキシルアミンとを脱塩酸反応
させることにより得られる。
リシロキサンと、シクロヘキシルアミンとを脱塩酸反応
させることにより得られる。
（Ｂ）成分の窒素原子置換一価炭化水素基を有しないジ
オルガノポリシロキサンを配合した場合には、繊維処理
剤の高速時と低速時の潤滑性が安定するという効果が付
与できる。
オルガノポリシロキサンを配合した場合には、繊維処理
剤の高速時と低速時の潤滑性が安定するという効果が付
与できる。
該オルガノポリシロキサンの代表例としては、一般式 で示されるものがある。式中、Ｒは前記と同じ、ＡはＲ
または水酸基、ｚは８以上の整数である。好ましくはＲ
はアルキル基であり、ｚは25℃における粘度が10〜1000
00センチストークスとなるような数である。
または水酸基、ｚは８以上の整数である。好ましくはＲ
はアルキル基であり、ｚは25℃における粘度が10〜1000
00センチストークスとなるような数である。
本発明の繊維用処理剤は、（Ａ）成分100〜0.1重量
％、（Ｂ）成分０〜99.9重量％となるように配合する。
好ましくは、（Ａ）成分99.9〜0.1重量％、（Ｂ）成分
0.1〜99.9重量％となるような割合である。さらに好ま
しくは、（Ａ）成分20〜５重量％、（Ｂ）成分80〜95重
量％である。
％、（Ｂ）成分０〜99.9重量％となるように配合する。
好ましくは、（Ａ）成分99.9〜0.1重量％、（Ｂ）成分
0.1〜99.9重量％となるような割合である。さらに好ま
しくは、（Ａ）成分20〜５重量％、（Ｂ）成分80〜95重
量％である。
本発明の繊維用処理剤は、そのまま繊維材料に付着さ
せるか、トルエン、キシレン、ベンゼン、ｎ−ヘキサ
ン、ヘプタン、アセトン、メチルエチルケトン、メチル
イソブチルケトン、酢酸エチル、酢酸ブチル、ミネラル
ターペン、パークロルエチレン、トリクロロエチレン等
の有機溶剤に溶解して処理するか、またはカチオン系ま
たはノニオン系界面活性剤により乳化させて処理する。
せるか、トルエン、キシレン、ベンゼン、ｎ−ヘキサ
ン、ヘプタン、アセトン、メチルエチルケトン、メチル
イソブチルケトン、酢酸エチル、酢酸ブチル、ミネラル
ターペン、パークロルエチレン、トリクロロエチレン等
の有機溶剤に溶解して処理するか、またはカチオン系ま
たはノニオン系界面活性剤により乳化させて処理する。
カチオン系界面活性剤としては、オクチルトリメチル
アンモニウムヒドロキシド、ドデシルトリメチルアンモ
ニウムヒドロキシド、ヘキサデシルトリメチルアンモニ
ウムヒドロキシド、オクチルジメチルベンジルアンモニ
ウムヒドロキシド、デシルジメチルベンジルアンモニウ
ムヒドロキシド、ジドデシルジメチルアンモニウムヒド
ロキシド、ジオクタデシルジメチルアンモニウムヒドロ
キシド、牛脂トリメチルアンモニウムヒドロキシド、ヤ
シ油トリメチルアンモニウムヒドロキシドのような第４
級アンモニウムヒドロキシドおよびこれらの塩が例示さ
れる。
アンモニウムヒドロキシド、ドデシルトリメチルアンモ
ニウムヒドロキシド、ヘキサデシルトリメチルアンモニ
ウムヒドロキシド、オクチルジメチルベンジルアンモニ
ウムヒドロキシド、デシルジメチルベンジルアンモニウ
ムヒドロキシド、ジドデシルジメチルアンモニウムヒド
ロキシド、ジオクタデシルジメチルアンモニウムヒドロ
キシド、牛脂トリメチルアンモニウムヒドロキシド、ヤ
シ油トリメチルアンモニウムヒドロキシドのような第４
級アンモニウムヒドロキシドおよびこれらの塩が例示さ
れる。
ノニオン系界面活性剤としてはポリオキシアルキレン
アルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルフェ
ノールエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルエステ
ル、ポリオキシアルキレンソルビタンアルキルエステ
ル、ポリエチレングライコール、ポリプロピレングライ
コール、ジエチレングライコールが例示される。
アルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルフェ
ノールエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルエステ
ル、ポリオキシアルキレンソルビタンアルキルエステ
ル、ポリエチレングライコール、ポリプロピレングライ
コール、ジエチレングライコールが例示される。
また本発明の繊維用処理剤には、従来公知の帯電防止
剤、柔軟剤、防しわ剤、耐熱剤、難燃剤等の他の添加剤
を併用してもよい。
剤、柔軟剤、防しわ剤、耐熱剤、難燃剤等の他の添加剤
を併用してもよい。
繊維材料を処理するには、スプレー付着、ロール付
着、ハケ塗りまたは浸漬等の方法を用いる。付着量は、
繊維材料によって異なり特に限定されないが、繊維材料
に対し、オルガノポリシロキサン分換算で0.01〜10.0重
量％の範囲であるのが一般的である。ついで常温放置、
熱風吹付、加熱処理などにより繊維材料を処理する。
着、ハケ塗りまたは浸漬等の方法を用いる。付着量は、
繊維材料によって異なり特に限定されないが、繊維材料
に対し、オルガノポリシロキサン分換算で0.01〜10.0重
量％の範囲であるのが一般的である。ついで常温放置、
熱風吹付、加熱処理などにより繊維材料を処理する。
繊維材料としては、材質的には羊毛、絹、麻、木綿、
アンゴラ、モヘア、アスベストのような天然繊維；レー
ヨン、ベンベルグのような再生繊維、アセテートのよう
な半合成繊維；ポリエステルポリアミド、ポリアクリロ
ニトリル、ポリ塩化ビニル、ビニロン、ポリエチレン、
ポリプロピレン、スパンデックスのような合成繊維；ガ
ラス繊維、炭素繊維、シリコンカーバイド繊維のような
無機繊維が例示され、形状的にはステーブル、フィラメ
ント、トウ、トップ、糸が例示され、形態的には編物、
織物、不織布が例示される。
アンゴラ、モヘア、アスベストのような天然繊維；レー
ヨン、ベンベルグのような再生繊維、アセテートのよう
な半合成繊維；ポリエステルポリアミド、ポリアクリロ
ニトリル、ポリ塩化ビニル、ビニロン、ポリエチレン、
ポリプロピレン、スパンデックスのような合成繊維；ガ
ラス繊維、炭素繊維、シリコンカーバイド繊維のような
無機繊維が例示され、形状的にはステーブル、フィラメ
ント、トウ、トップ、糸が例示され、形態的には編物、
織物、不織布が例示される。
本発明の繊維用処理剤は、特にポリアクリロニトリ
ル、レーヨン、ピッチ系の炭素繊維用処理剤として有用
である。
ル、レーヨン、ピッチ系の炭素繊維用処理剤として有用
である。
［実施例］ 次に本発明を実施例により説明する。実施例中、特に
断りのない限り、％とあるのは重量％を意味し、粘度は
25℃における値である。
断りのない限り、％とあるのは重量％を意味し、粘度は
25℃における値である。
実施例１ 粘度1080センチストークスの式 で示されるオルガノポリシロキサン40gおよび粘度200セ
ンチストークスの両末端トリメチルシロキシ基封鎖のジ
メチルポリシロキサン360gを均一に混合し、これを処理
液Ａとした。本処理液Ａの200gを500ccのビーカーに分
取し、４枚羽根付き撹拌機をセットし、100回転／分の
スピードで10時間および20時間撹拌して、ストレート給
油用ミシン糸の浴の安定性を調べ、次のように判定し
た。
ンチストークスの両末端トリメチルシロキシ基封鎖のジ
メチルポリシロキサン360gを均一に混合し、これを処理
液Ａとした。本処理液Ａの200gを500ccのビーカーに分
取し、４枚羽根付き撹拌機をセットし、100回転／分の
スピードで10時間および20時間撹拌して、ストレート給
油用ミシン糸の浴の安定性を調べ、次のように判定し
た。
○ 浴の白濁もなく透明で、静置してもゲル状物の沈降
が少なく、ストレート用ミシン糸して良好。
が少なく、ストレート用ミシン糸して良好。
△ 浴が僅かに白濁し、ゲル状物の沈降も僅かに認めら
れる。
れる。
× 浴がかなり白濁し、静置しておくとゲル状物の沈降
がかなり認められる。
がかなり認められる。
次に残りの処理液A200gを用い、ポリエステル100％の
紡績糸使いミシン糸用原糸に、糸に対し６％の付着量と
なるよう均一に付着させた。このようにして処理したミ
シン糸を大栄化学精器製作所製の糸動摩擦係数測定機を
用い、次の条件で、糸の動摩擦係数μｋを測定した。
紡績糸使いミシン糸用原糸に、糸に対し６％の付着量と
なるよう均一に付着させた。このようにして処理したミ
シン糸を大栄化学精器製作所製の糸動摩擦係数測定機を
用い、次の条件で、糸の動摩擦係数μｋを測定した。
サンプル長 20cm ドラム材質 ステンレス 糸速（m/分） 1.0および6.0 比較例として、次の処理液ＢおよびＣを用い、同様に
処理した。
処理した。
処理液Ｂ（比較例） 両末端トリメチルシロキシ基封鎖
のジメチルポリシロキサン（粘度200センチストーク
ス） 処理液Ｃ（比較例） 処理液B95gおよび式 で表されるオルガノポリシロキサン（粘度1100センチス
トークス）10gの均一混合液 この結果、第１表に示した通り、本発明処理液は20時
間後も白濁およびゲル物の沈降もなく安定で、糸速が変
っても潤滑性は良好で、ミシン糸用処理剤として非常に
好適であった。
のジメチルポリシロキサン（粘度200センチストーク
ス） 処理液Ｃ（比較例） 処理液B95gおよび式 で表されるオルガノポリシロキサン（粘度1100センチス
トークス）10gの均一混合液 この結果、第１表に示した通り、本発明処理液は20時
間後も白濁およびゲル物の沈降もなく安定で、糸速が変
っても潤滑性は良好で、ミシン糸用処理剤として非常に
好適であった。
実施例２ ポリアクリロニトリル系炭素繊維用油剤として必要な
特性である高温安定性を調べるため次の処理液Ｄ〜Ｈを
準備し、直径5cm、深さ1.5cmののアルミニウム製のカッ
プに2g入れ、温度150℃で時間を変えてゲル化のテスト
を実施し、次のように判定した。
特性である高温安定性を調べるため次の処理液Ｄ〜Ｈを
準備し、直径5cm、深さ1.5cmののアルミニウム製のカッ
プに2g入れ、温度150℃で時間を変えてゲル化のテスト
を実施し、次のように判定した。
○ オイル状を保ち、粘度の変化がほとんどない。
△ かなり増粘し、一部にゲル物の発生がみられる。
× 流動性がなく、粘着性の強いゲル化物となる。
処理液Ｄ（本発明） 処理液Ｅ（比較例） 処理液Ｆ（比較例） 処理液Ｇ（比較例） 処理液Ｈ（比較例） この結果、第２表に示した通り、本発明の処理液は耐
熱性が良好で150℃８時間も全くゲル化することなく、
炭素繊維用油剤として好適であることが確認された。
熱性が良好で150℃８時間も全くゲル化することなく、
炭素繊維用油剤として好適であることが確認された。
実施例３ 実施例２で用いた処理液Ｄ〜Ｈを別々の500ccのビー
カーに2gずつ採取し、98gのトルエンで均一に溶解し
た。それぞれの溶解液に、綛に巻き取った蛍光増白処理
済のポリアクリロニトリル系紡績繊維使いの手編糸を10
秒間浸漬後、絞りローラで絞り率50％に調整し、オルガ
ノポリシロキサンを各々１％付着させた。室温で60分間
吊下げて乾燥後、7cm×4cmのアルミニウム板に均一に巻
き付けた後、150℃のオーブンに入れ15分間加熱処理し
た後、変退色グレースケールを用いて黄変の程度を判定
（級）した。
カーに2gずつ採取し、98gのトルエンで均一に溶解し
た。それぞれの溶解液に、綛に巻き取った蛍光増白処理
済のポリアクリロニトリル系紡績繊維使いの手編糸を10
秒間浸漬後、絞りローラで絞り率50％に調整し、オルガ
ノポリシロキサンを各々１％付着させた。室温で60分間
吊下げて乾燥後、7cm×4cmのアルミニウム板に均一に巻
き付けた後、150℃のオーブンに入れ15分間加熱処理し
た後、変退色グレースケールを用いて黄変の程度を判定
（級）した。
この結果、第３表に示した通り、本発明の処理剤を付
着させたポリアクリロニトリル製手編糸は黄変がなく、
良好な潤滑性を有していた。
着させたポリアクリロニトリル製手編糸は黄変がなく、
良好な潤滑性を有していた。
［発明の効果］ 本発明によれば、保存中、加熱中、処理中にゲル化、
ガム化および白濁化することがなく、また繊維材料を黄
変させずに、優れた潤滑性を付与することのできる繊維
用処理剤が提供できる。
ガム化および白濁化することがなく、また繊維材料を黄
変させずに、優れた潤滑性を付与することのできる繊維
用処理剤が提供できる。
Claims (2)
- 【請求項１】（Ａ）一般式 （式中、Ｒは一価炭化水素基、R1は二価炭化水素基、ｘ
は200〜2000の数、ｙは１〜100の数である）で示される
オルガノポリシロキサン 100〜 0.1重量％ （Ｂ）窒素原子置換一価炭化水素基を有しないジオルガ
ノポリシロキサン ０〜 99.9重量％ からなることを特徴とする繊維用処理剤。 - 【請求項２】繊維が炭素繊維である特許請求の範囲第１
項記載の処理剤。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63129086A JP2649061B2 (ja) | 1988-05-26 | 1988-05-26 | 繊維用処理剤 |
| CA000600505A CA1322631C (en) | 1988-05-26 | 1989-05-24 | Fiber-treatment agent |
| DE68913088T DE68913088T2 (de) | 1988-05-26 | 1989-05-24 | Faserbehandlungszusammensetzung. |
| EP89109343A EP0350604B2 (en) | 1988-05-26 | 1989-05-24 | Fibre-treatment composition |
| US07/357,760 US5073275A (en) | 1988-05-26 | 1989-05-26 | Fiber-treatment agent |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63129086A JP2649061B2 (ja) | 1988-05-26 | 1988-05-26 | 繊維用処理剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01298283A JPH01298283A (ja) | 1989-12-01 |
| JP2649061B2 true JP2649061B2 (ja) | 1997-09-03 |
Family
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