JP2948022B2 - 産業資材織物用合成繊維 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は産業資材織物用合成繊維
に関する。さらに詳しくは、シートベルト、ダック、帆
布等の産業資材用高密度織物に適し、品位に優れ且つ強
力低下のない織物を得ることのできる合成繊維に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ポリエステルをはじめとする合成繊維
は、その優れた力学的特性を生かして各種分野に使用さ
れているが、特に産業資材用途においては、強力の向上
に加えて、原糸毛羽の減少及び熱収縮率の低減を同時に
満足することが強く望まれている。

【０００３】かかる目的を達成せんと、従来より各種繊
維用処理剤を付与する方法が提案されている。例えば、
タイヤコード等の撚糸を施して使用される分野において
は撚糸により強力が低下することから、多価アルコール
とヒドロキシモノカルボン酸とからのエステルにアルキ
レンオキシドを付加させたものとマレイン酸とのエステ
ル化合物を含有する油剤を付与する方法が提案されてい
る（特開昭５９―２２３３６８号公報等）。しかし、か
かる方法で得られる繊維は、シートベルト等の高密度織
物に適用した場合、製織時に毛羽が発生する、あるい
は、染色工程で油剤が脱落して使用中に強力が低下する
といった問題があった。また、特開平２―１７５９６６
号公報には長鎖の分岐鎖を有する脂肪族アルコールと脂
肪酸とからなるモノエステル化合物とエチレンオキサイ
ド付加ノニオン活性剤とを含有する油剤を付与し、光に
よる強力劣化を防止する方法が提案されている。しか
し、かかる方法で得られる繊維は、繊維強力の利用率が
低くて、撚糸したり高密度織物となした場合、特にさら
に液浴加工を施した場合に強力低下が起り、また使用中
にも繊維間摩擦等により強力の低下が進むといった問題
がある。

【０００４】このように、従来提案されている産業資材
織物用合成繊維で、前記要求特性を全て満足し、しかも
製糸時の工程安定性も良好なものは従来知られていなか
った。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記背景に
鑑みなされたもので、その目的は、製糸工程や製織工程
等においては毛羽（単糸切れ）等の発生が少なく、且つ
精練、染色等の液浴加工が施されても使用時の強力低下
が少ない、シートベルトをはじめとする強力が重視され
る産業資材織物用合成繊維を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成するために鋭意検討した結果、高密度織物、特に
シートベルト用においては、製品となるまでに染色工程
や樹脂加工工程等の液浴加工工程を通過するため、たと
え製糸までの工程安定性が良好であっても、かかる液浴
加工工程で油剤が脱落するようなものであっては、繊維
強力の利用率が低下して織物としての強力が低下するこ
と、また使用時の繊維間摩擦も大きくして繊維が摩耗し
て強力が劣化することを見い出した。本発明者らは、か
かる知見を基にさらに検討した結果、油剤の水中脱落率
が特定範囲内にある繊維は、前期要求特性を同時に満足
させ得ることを知り本発明に到達した。

【０００７】すなわち、本発明は、常温で液状であり分
子量が５５０〜７５０の脂肪族一価エステル化合物
（Ａ）を主体成分とし、分子内に一個以上の水酸基を有
するグリセライドのアルキレンオキシド付加物と二塩基
酸成分との反応生成物（Ｂ）を１〜１０重量％含有する
油剤組成物が、繊維重量に対して０．３〜１重量％付着
している合成繊維であって、該繊維上の油剤の水中脱落
率が３０〜６０％であることを特徴とする産業資材織物
用合成繊維、である。

【０００８】本発明の対象とする合成繊維は、従来産業
資材織物用として用いられているものであれば特に制限
されず、例えばポリエステル繊維、ポリアミド繊維、ア
ラミド繊維等をあげることができ、特にポリエチレンテ
レフタレート繊維が好適である。

【０００９】本発明で用いられる油剤の主体成分である
脂肪族１価エステル化合物（Ａ）とは、１価の高級アル
コールと１価又は２価の脂肪族カルボン酸とから得られ
るエステル化合物であって、その分子量が５５０〜７５
０好ましくは６００〜７００であって、常温で液状を呈
す必要がある。かかるエステル化合物としては、例えば
炭素数２０〜３４の高級アルコールと炭素数１６〜１８
の高級脂肪酸又はアジピン酸、セバシン酸、チオジプロ
ピオン酸等の２価カルボン酸とのエステル化合物、具体
的にはイソエイコシルステアレート、イソペンタコシル
パルミテート、イソペンタコシルオレート、イソペンタ
コシルエルシネート等のモノエステル、及びジイソステ
アリルチオジプロピオネート、ジオレイルアジペート、
ジイソステアリルセバケート等のジエステルを例示する
ことができる。

【００１０】ここで、分子量が５５０未満の脂肪族一価
アルコールエステルを用いた場合には、製糸時あるいは
後加工時に施される熱により揮散し易く、発煙が生じて
作業環境汚染の要因となるだけでなく、熱ローラー、糸
導等にタールを形成して単糸切れや製品汚染等の要因と
もなるため好ましくない。一方、分子量が７５０を越え
るかもしくは常温で固体状になる脂肪族一価アルコール
エステルを用いた場合、並びにヤシ油、ナタネ油等のト
リグリセライドもしくはトリメチロールプロパントリラ
ウレート、ペンタエリスリトールトリラウレート等のエ
ステル化合物を用いた場合には、製糸時及び製織時に走
行糸と糸導ガイドとの摩擦が増大して単糸切れが発生す
るようになり好ましくない。

【００１１】かかる脂肪族一価エステル（Ａ）は、１種
もくしは２種以上組み合わせて油剤の主体成分として用
いる。すなわち、油剤成分中の構成比率を少なくとも４
５％以上好ましくは５０〜８５％、特に５５〜７５％と
する必要があり、かくすることにより糸の走行摩擦を低
下することができ毛羽の発生が少なくなる。

【００１２】本発明で用いられる油剤のもう一つの成分
である反応生成物（Ｂ）は、分子内に１個以上の水酸基
を有するグリセライドにアルキレンオキサイドを付加し
たものと、二塩基酸成分、必要に応じてさらに一塩基酸
成分とを反応させたエステル化合物である。

【００１３】ここで分子内に１個以上の水酸基を有する
グリセライドとしては、特にトリグリセライドが好まし
く、例えば、リシーノール酸、１２―ヒドロキシステア
リン酸等のトリグリセライド、代表例としてヒマシ油を
あげることができる。

【００１４】かかるトリグリセライドに付加するアルキ
レンオキサイドとしては、エチレンオキサイド、プロピ
レンオキサイド、ブチレンオキサイドをあげることがで
き、特にエチレンオキシドが好ましい。アルキレンオキ
シドの付加モル数は、５〜５０モル好ましくは１０〜３
０モルである。アルキレンオキシドの付加方法は常法で
よく、２種以上を付加させる場合には、ランダムで付加
してもブロックで付加してもよい。

【００１５】次に上記アルキレンオキサイド付加物と反
応させる二塩基酸成分としては、マレイン酸、コハク
酸、アジピン酸、セバシン酸、チオジプロピオン酸等を
あげることができる。また、必要に応じて末端封鎖剤と
して併用される一塩基酸成分としては、オレイン酸、ス
テアリン酸、ベヘン酸等の高級脂肪酸が好ましい例とし
てあげることができる。

【００１６】上述の成分からなる反応生成物（Ｂ）の分
子量は、あまりに低いと油剤の油膜強化効果が低下し、
一方あまりに高いと粘度が高まり取り扱いにくくなるば
かりでなく糸の走行摩擦が高くなって、製糸・製織時に
毛羽を発生し易くなるため、３５００〜７０００程度が
好ましい。

【００１７】本発明においては、かかる反応生成物
（Ｂ）の油剤中の含有量を１〜１０重量％、好ましくは
３〜８重量％とする必要がある。含有量が１重量％未満
の場合には油膜強化効果が不充分となり、製糸・製織時
繊維と繊維とが高接圧下で擦過される場合の摩擦が大き
くなって単糸切れが多発するので好ましくない。一方１
０重量％を越える場合には、繊維間摩擦の過剰な低減効
果によりパッケージ捲姿が不安定となって解舒性が悪化
するだけでなく、油剤粘度が高くなって糸の走行摩擦が
大きくなり糸切れ、単糸切れ等のトラブルが多発するよ
うになるので好ましくない。

【００１８】さらに、上述の成分を含有する油剤が付着
した本発明の合成繊維は、該繊維の油剤脱落性（水中脱
落率）が３０〜６０％の範囲内に設定されている点に特
徴を有するものである。なおここでいう水中脱落率は、
約３ｇの綛とした試料を２０℃に調整した水１ｌに浸
し、４５０ｒｐｍの速度で１分間撹拌処理して処理前後
の減量率より脱落率を求めた。水中脱落率が６０％を越
える場合には、染色加工後の製品織物中に残存する油剤
の量が少なくなり、織物の力学的特性が低下するのみな
らず使用時の力学的特性の低下も大きくなるため好まし
くない。一方３０％未満の場合には、残存油剤が染色加
工に悪影響を及ぼして染着斑をひき起すばかりでなく、
染色加工後に樹脂加工を施すような用途には、樹脂の織
物への均一付着性、付着力等が低下するため好ましくな
い。

【００１９】本発明においては、上記水中脱落率を３０
〜６０％の範囲となす方法については特に制限するもの
ではないが、通常多用されているＨＬＢ１０〜１４のノ
ニオン系乳化剤に変えて、例えばＨＬＢが６〜１０と比
較的低い乳化剤を用いることによって容易に調節するこ
とができる。

【００２０】以上に述べたように、本発明で用いられる
油剤は特定の成分を含有し、且つ水中脱落率が特定範囲
内にあることを必須の要件とするものであるが、本発明
の目的を損わない範囲内で他の油剤成分を配合してよ
い。例えば、油剤の繊維の均一付着性を高めたり、ある
いは、染色特の染液の泡立ちを抑制する為に、微量のシ
リコーン系又はフッ素系などの表面張力低下剤を添加す
ることも可能である。

【００２１】本発明の繊維は、上記油剤が繊維重量に対
して、０．３〜１重量％付着していることが必要であ
る。０．３重量％未満の場合には前記繊維の摩擦特性が
得られず、製糸、製織工程での単糸切れ、糸切れのもと
となったり、織物の力学特性を引き出すことができなく
なる。一方、１重量％を越える場合には、前記本発明の
効果が飽和に達してそれ以上の改善効果が得られなくな
るばかりか、染色工程での織物中の油剤の残存量が過剰
となり、染着斑や樹脂加工斑等の各種トラブルが多発す
るようになるので好ましくない。

【００２２】なお、本発明で油剤を付着せしめる方法
は、通常一般公知の方法をそのまま採用することができ
る。例えばストレート（原油もしくは溶剤稀釈など非含
水）油剤又はエマルジョン（水での乳化）油剤を、ロー
ラー給油、計量ノズル給油、スプレー、浸漬法などの給
油方法により、紡出糸条が固化した時点以降、いづれの
時点でもよいが通常は引取りローラーより前の時点で糸
条に付与される。

【００２３】

【発明の作用効果】本発明の合成繊維には、分子量が５
５０〜７５０といった特定範囲内にある脂肪族１価アル
コールエステルからなる平滑剤を主体成分とする油剤が
付与させているので、走行糸と糸導等との摩擦抵抗が低
減され、製糸及び製織時の単糸切れ、毛羽発生が極めて
少なくなるものである。さらに、上記油剤には水酸基を
有するグリセライドのポリアルキレンオキシド付加物と
二塩基酸成分との反応生成物（Ｂ）が配合されており、
該化合物は嵩高な化学構造を有しているためと推定され
るが繊維上に付着している油剤の油膜が強化されて、該
化合物を合成繊維の表面に付与することによって油膜が
強化され、特に高接圧下で繊維と繊維が擦過する場合に
繊維と繊維が直接接触するのを防ぎ、繊維間の潤滑性を
向上せしめて耐摩耗性を向上せしめる。したがって、か
かる繊維を産業資材用高密度織物用に用いることによっ
て、繊維間の拘束力が軽減でき、また異常な応力集中を
抑制できるので、織物の強力をより理想値に近づけるこ
とが可能となる。また、繊維間の耐摩耗性も向上するの
で、その使用時の強力保持性も向上し、その耐久力が著
しく向上するのである。

【００２４】かかる特徴を有する本発明の合成繊維は、
産業資材織物用繊維に適しており、特にシートベルトの
ように染色加工や樹脂加工が施される高強力、耐摩耗性
高密度織物用として適した繊維である。すなわち、製織
時に受ける糸導ガイド類との擦過による織物品位性能の
低下が少なく、又染色加工を経た製品織物中の繊維間の
耐摩耗性が向上しているので力学特性及びその耐久性の
優れた織物が得られるのである。

【００２５】

【実施例】以下、本発明を実施例によって更に詳述す
る。なお、各評価項目は下記表１に従った。

【００２６】

【表１】

【００２７】

【実施例１】固有粘度［η］が０．９３のポリエチレン
テレフタレートを溶融吐出して、１２０フィラメントの
糸条となし、この糸条の固化後オイリングローラーを介
して、表２に示す油剤エマルジョンを油剤純分にして、
糸重量に対して０．５重量％となるように付与し、更に
引取り延伸熱セットして、１２６０ｄ／１２０ｆの延伸
糸を得た。

【００２８】次いで得られた原糸３６０本を経糸とし、
緯糸として５００デニール／９６フィラメントのポリエ
ステル糸を用い、織密度１９本／インチで５１ｍｍ巾の
シートベルト用生機となした。この生機に下記処方のパ
ッド染色剤を付与し、温度２５０℃染色時間１分間の条
件で染色した。 Dianix―Blue 三菱化成（株）製：１００ｇ／ｌ Disper TL 明成化学（株）製： １ｇ／ｌ アルキシ酸Ｎａ ：０．５ｇ／ｌ 酢酸（ＰＨ４に調整） ：０．１ml／ｌ 水 ：残 水洗後、ポリエステル系ウレタン樹脂の水分散液ポンテ
ィック１６２０（日本ライヒホールド（株）製；１０重
量％）に浸漬し、絞ったのち温度１８０℃で２分間熱処
理を施し、４９ｍｍ巾のシートベルト製品を得た。

【００２９】この時の評価結果を表２に示す。

【００３０】

【表２】

【００３１】

【実施例２】実施例１において、実験 No.３の油剤組成
物でもって油剤付着量をかえた他は同様の実験を行っ
た。この時の結果を表３に示す。

【００３２】

【表３】

【００３３】

【実施例３】実験 No.３において、表４のように水中油
剤脱落率を調整した油剤を付与した他は同様の実験を行
った。この時の結果を表４に示す。

【００３４】

【表４】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) D06M 13/00 - 15/72

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 常温で液状であり分子量が５５０〜７５
   ０の脂肪族一価エステル化合物（Ａ）を主体成分とし、
   分子内に一個以上の水酸基を有するグリセライドのアル
   キレンオキシド付加物と二塩基酸成分との反応生成物
   （Ｂ）を１〜１０重量％含有する油剤組成物が、繊維重
   量に対して０．３〜１重量％付着している合成繊維であ
   って、該繊維上の油剤の水中脱落率が３０〜６０％であ
   ることを特徴とする産業資材織物用合成繊維。