JP3204467B2 - 経糸糊剤用組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、糊剤原料を冷水が入っ
た糊液調整槽に投入し、分散および溶解を開始する際
に、低温での糊液の粘度上昇が小さく、かつ糊液調整槽
にてままこが発生しにくい経糸糊剤用組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、経糸糊剤としては、でんぷ
ん、加工でんぷん、カルボキシメチルセルロース（以下
ＣＭＣと略称することがある）、ポリビニルアルコール
（以下ＰＶＡと略称することがある）、アクリル系ポリ
マー、酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体、スチレン
−無水マレイン酸共重合体等が知られている。これらの
うち、でんぷんはもっとも古くから経糸糊剤に使用され
てきた天然水溶性高分子であり、価格が低いことから現
在も紡績糸用の経糸糊剤を中心に広く用いられている
が、得られた糊膜の強度が弱いことから、でんぷんの比
率が高い糊剤は糸に対する付着量を増やす必要があっ
た。ＰＶＡは、造膜性が優れており、かつ得られた糊膜
の強度が他の水溶液物質に比べて非常に強いことから、
経糸糊剤の主成分として用いられている。しかしなが
ら、糊剤中のＰＶＡの配合比率を大きくしすぎると、シ
ート糊づけ時に糊液を付着させた後、乾燥し、シート状
になった糊づけ糸束を１本１本の糊づけ糸に分割する、
いわゆるデバイド時に、この強い糊膜強度が災いして糸
切れ、糸の強度低下あるいは毛羽立ちなどを起こすこと
があった。これらの問題に対して、でんぷんとＰＶＡを
ブレンドすることにより、両者の欠点を改善する試みが
広く行なわれており、綿１００％糸を中心に良好なスパ
ン用経糸糊剤として広く使用されている。また、発明者
等は、ＰＶＡ、加工でんぷんおよび水溶性セルロース化
合物を必須成分とし、ＰＶＡ（Ｉ）に対する加工でんぷ
ん（II）と水溶性セルロース化合物（III）の重量比率
（Ｉ：II＋III）が８０：２０〜９９：１であり、固形
分濃度（ｘ（重量％））と水溶液の９０℃粘度（ｙ（ｃ
Ｐ））の関係が〔０．２７ｘ−０．７≦ｌｏｇ₁₀ｙ≦
０．２７ｘ＋０．６ かつ ２０≦ｙ≦３００〕であ
り、かつ、せん断速度１００００ｓｅｃ^-1時の粘度
（Ａ）とせん断速度１０ｓｅｃ^-1時の粘度（Ｂ）との比
（Ａ）／（Ｂ）が０．５以下である水溶液からなる繊維
サイジング用糊剤を使用すると、糊液調製が容易で、Ｐ
ＶＡが本来有している良好な毛羽伏せ効果、抱合力、耐
摩耗性を損わず、糊づけ時のデバイド性が良く、かつ糊
づけ時に糸切れや毛羽立ちなどのトラブルが非常に少な
い糊づけが可能となり、その結果として細番手織物の高
速織機での製織においても、着糊量７〜１４％という低
着糊量領域であっても、得られた糊づけ糸の製織時の開
口不良や糸切れなどの欠点が大幅に改良され、製織効率
が向上することを報告している（ＷＯ ９２／０４４９
７）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
糊剤の成分である部分けん化ＰＶＡ、変性ＰＶＡまたは
ＣＭＣが冷水に容易に溶解する場合には、糊剤の成分を
冷水が入った糊剤分散槽に投入し、分散および溶解を開
始する際に、冷水溶解速度が速すぎるために分散槽内の
初期の粘度が高くなり、ままこが発生しやすくなるとい
う問題があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者等は上記の課題
を解決するために鋭意検討した結果、ワックスと水溶性
ポリマー（Ｃ）を混合して得られる４０℃以上の温水に
分散する水分散性ワックス（Ｂ）および水溶性ポリマー
（Ａ）を主成分とすることを特徴とする経糸糊剤用組成
物を見出し、本発明を完成させるに到った。

【０００５】本発明で使用する水溶性ポリマー（Ａ）と
してはＰＶＡ、でんぷん、水溶性セルロース化合物、水
溶性アクリルなどが挙げられるが、これらに限定される
ものではない。

【０００６】本発明で使用するＰＶＡは、酢酸ビニルを
塊状、溶液、懸濁あるいは乳化などの公知の重合方法に
よって重合または共重合して得られるポリ酢酸ビニルを
公知の方法により、けん化することにより得られる。Ｐ
ＶＡのけん化度としては６０〜９９．９モル％、好まし
くは７０〜９９．５モル％、さらに好ましくは８０〜９
９モル％である。けん化度が６０モル％より低い場合に
はＰＶＡの水溶性が低下するので糊剤として好ましくな
い。ＰＶＡの重合度は３００〜３００００のものが好ま
しく、重合度５００〜１００００のものがより好まし
く、重合度１０００〜５０００のものがさらにより好ま
しい。本発明で使用するＰＶＡの重合度が３００未満の
場合には、糊づけにより得られた糊づけ糸が高温多湿下
でブロッキングするトラブルを起こしやすくなるので好
ましくない。ここでポリビニルアルコール系樹脂の重合
度は該ポリビニルアルコール系樹脂の完全けん化物の水
溶液の粘度から通常の方法で求められた粘度平均重合度
である。本発明で使用するポリビニルアルコール系樹脂
は、他のモノマーと共重合を行なっても良く、また、連
鎖移動剤を使用してポリマー末端を修飾したものも使用
できる。ビニルエステルと共重合するエチレン性モノマ
ーとしてはビニルエステルと共重合可能なものであれば
特に制限はなく、例えば、エチレン、プロピレン、ｎ−
ブテン、イソブテン、１−ヘキサデセン等のα−オレフ
ィン類；（メタ）アクリル酸、フマル酸、イタコン酸、
クロトン酸、マレイン酸、無水マレイン酸等のカルボン
酸含有単量体及びその塩；（メタ）アクリル酸メチル、
（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブ
チル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メ
タ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル
酸ステアリル等の（メタ）アクリル酸エステル類、フマ
ル酸ジメチル、イタコン酸ジメチル、マレイン酸ジメチ
ル、マレイン酸モノメチル、クロトン酸ジメチル等のエ
ステル類；メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテ
ル、ブチルビニルエーテル、ラウリルビニルエーテル、
ステアリルビニルエーテル等のビニルエーテル類；ビニ
ルスルホン酸、アリルスルホン酸、メタアリルスルホン
酸、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン
酸等のスルホン酸基含有の単量体及びその塩；（メタ）
アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルア
ミド、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ｔ
−ブトキシ（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ｔ−オクチル
（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ビニルピロリドン等のア
ミド基含有の単量体；ジメチルアミノエチル（メタ）ア
クリルアミド等のアミノ基含有の単量体；（メタ）アク
リルアミド−プロピル−トリメチルアンモニウムクロリ
ド等の４級アンモニウム塩含有単量体；ビニルヒドロキ
シシラン、（メタ）アクリル酸−３−トリメトキシシリ
ルプロピル等のシリル基含有の単量体；アリルアルコー
ル、ジメチルアリルアルコール、イソプロペニルアルコ
ール等の水酸基含有の単量体；アリルアセテート、ジメ
チルアリルアセテート、イソプロペニルアセテート等の
アセチル基含有の単量体等が挙げられる。

【０００７】本発明に使用するでんぷんとしては、生で
んぷん、α化（糊化すみ）でんぷん、酸化でんぷん、エ
ステル化でんぷん、エーテル化でんぷん、グラフトでん
ぷん、カルボキシメチル化でんぷん等が挙げられるが、
これらに限定されるものではない。本発明に使用する水
溶性セルロース化合物としては、メチルセルロース、エ
チルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロ
キシプロピルルセルロース、カルボキシメチルセルロー
ス（ＣＭＣ）等が挙げられるがこれらに限定されるもの
ではない。尚、本発明に使用する水溶性ポリマー（Ａ）
は、異なる２種類以上のものをブレンドして使用しても
良い。また本発明の糊剤には、これら以外の水溶性多糖
類あるいは水溶性アクリル化合物を併用しても良い。

【０００８】本発明で使用する４０℃以上の温水に分散
する水分散性ワックス（Ｂ）の融点は、糊剤の原料成分
を水に投入する時の水温より高く、かつ糊づけ時の糊液
の温度より低いことが好ましく、４０〜９０℃がより好
ましく、５０〜８０℃がさらにより好ましい。本発明で
使用するワックス（Ｂ）中に含有させる水溶性ポリマー
（Ｃ）としては、冷水溶解性が高く、かつ水溶性粘度を
増大させる効果の高いポリマーが本発明の効果をより発
現できる点から好ましい。ワックス（Ｂ）に含有される
水溶性ポリマー（Ｃ）としては、高重合度の部分けん化
ＰＶＡ、ＣＭＣ等の水溶性セルロース化合物、アクリル
糊剤、高重合度ポリエチレンオキシド、高粘度の加工で
んぷんなどが挙げられるが、これらに限定されるもので
はない。水溶性ポリマー（Ｃ）は、組成物の主成分であ
る水溶性ポリマー（Ａ）と同一であっても良く、異なっ
ていても良い。本発明の４０℃以上の温水に分散する水
分散性ワックス（Ｂ）中には、水溶性ポリマー（Ｃ）が
含有されていることが必須である。水分散性ワックス
（Ｂ）中の水溶性ポリマー（Ｃ）の含有量は、ワックス
１００重量部に対して、水溶性ポリマー（Ｃ）３０〜５
００重量部が好ましく、５０〜３００重量部がより好ま
しい。水分散性ワックス（Ｂ）中に含有される水溶性ポ
リマー（Ｃ）の含有形態としては特に制限はないが、水
分散性ワックス（Ｂ）中に水溶性ポリマーが分散されて
いるのが好ましく、その場合の水溶性ポリマー（Ｃ）の
分散径としては１μｍ〜３ｍｍが好ましい。 本発明の水分散性ワックス（Ｂ）は４０℃以上の温水に
分散することが必要であり、４０℃未満の冷水には実質
的に分散しない方が好ましく、６０℃以上の温水に分散
するのが好ましく、７０℃以上の温水に分散するのが好
ましい。本発明の水分散性ワックス（Ｂ）には、水分散
性を発現させるために、ワックス１００重量部に対して
ノニオン系、アニオン系あるいはカチオン系の乳化分散
剤３〜３０重量部を配合していることが好ましい。本発
明で使用する水分散性ワックス（Ｂ）の製造方法とし
て、たとえばワックスを融点以上の温度で溶融させてお
き、これに分散させる水溶性ポリマーとワックスの乳化
分散剤を添加し混合した後、冷却、粉砕する方法；あら
かじめ乳化分散剤を添加して温水分散性を付与したワッ
クス組成物をワックスの融点以上の温度で溶融させてお
き、これに分散させる水溶性ポリマーを添加し混合した
後、冷却、粉砕する方法が挙げられるが、これらに限定
されるものではない。本発明の経糸糊剤用組成物におけ
る水溶性ポリマー（Ａ）と水分散性ワックス（Ｂ）の配
合割合は特に制限はないが、好ましくは水溶性ポリマー
（Ａ）１００重量部に対して水分散性ワックス（Ｂ）が
２〜５０重量部、さらにより好ましくは４〜２５重量部
である。

【０００９】本発明の経糸糊剤用組成物による糊づけ時
の糊液濃度は、２〜２０重量％が好ましく、４〜１６重
量％がより好ましい。糊液濃度が２重量％未満の場合に
は、通常のスラッシャー糊づけの際、糸に対する糊剤の
付着量（着糊量）が低くなりすぎ、糊づけの本来の目的
である糸補強効果が小さくなりすぎ好ましくない。ま
た、糊液濃度が２０重量％より高い場合には、通常のス
ラッシャー糊づけの際、糸に対する糊剤の付着量が多く
なりすぎ経済的でない。

【００１０】本発明における経糸糊剤用組成物は、水溶
性ポリマー（Ｃ）をあらかじめワックス中に分散させた
水分散性ワックス（Ｂ）と水溶性ポリマー（Ａ）を使用
することが必須であるが、本発明の効果を損わない範囲
で、他の助剤（消泡剤、帯電防止剤、防カビ剤等）を併
用しても差し支えない。

【００１１】

【実施例】以下、実施例により本発明をより具体的に説
明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限定さ
れるものではない。なお以下で、「部」および「％」は
特に断りのないかぎり、それぞれ「重量部」および「重
量％」を意味する。なお、以下の実施例で、ポリビニル
アルコールの重合度とあるのは、上記に示したように該
ポリビニルアルコールの水溶液の粘度から通常の方法で
求められた粘度平均重合度である。また、以下の実施例
で粘度とあるのは、東京計器製のＢ型粘度計を用いてロ
ーター回転数６０ｒｐｍで測定した値である。

【００１２】実施例１ あらかじめ１００℃で溶融させておいた市販の糊剤用ワ
ックス（竹本油脂（株）製、ワプセット６００）７重量
部に、市販のカルボキシメチルセルロース（ダイセル
製、ＣＭＣ１１２０）５重量部を混合した後、冷却、粉
砕することによりワックス組成物を調整した。このワッ
クス組成物１２重量部に重合度２４００、けん化度８８
モル％のポリビニルアルコール１００重量部、市販の加
工でんぷん（敷島紡績（株）製、ハスバインディＳ−２
１０Ｄ）５重量部を使用し、分散液濃度が１０％となる
ように３０℃の水中に投入し、１５分間攪拌した後、分
散液の粘度とままこ発生の有無を評価したところ、分散
液の粘度は４００ｃｐであり、ままこは確認されなかっ
た。この分散液に攪拌下スチームを吹きこむことにより
液を９０℃まで温度を上げ、９０℃になったと同時にス
チーム吹きこみを停止し糊剤溶解を完了した。得られた
糊液の糊化状況は良好でり、ままこは発生しなかった。
結果を第１表に示す。

【００１３】実施例２ 実施例１で使用したポリビニルアルコールに代えて、重
合度１７００のポリビニルアルコールを使用したほかは
実施例１と同様にして糊液調製時の作業性を評価した。
分散液濃度が１０％となるように３０℃の水中に投入
し、１５分間攪拌した後、分散液の粘度とままこ発生の
有無を評価したところ分散液の粘度は２３０ｃｐであ
り、ままこは確認されなかった。この分散液に攪拌下ス
チームを吹きこむことにより液を９０℃まで温度を上
げ、９０℃になったと同時にスチーム吹きこみを停止し
糊剤溶解を完了した。得られた糊液の糊化状況は良好で
あり、ままこは発生しなかった。結果を第１表に示す。

【００１４】実施例３ あらかじめ１００℃で溶融させておいた市販の糊剤用ワ
ックス（竹本油脂（株）製ワプセット６００）７重量部
に、重合度８０００、けん化度８８モル％のＰＶＡ１５
重量部を混合した後、冷却、粉砕することによりワック
ス組成物を調整した。このワックス組成物２２重量部
に、重合度１７２０、けん化度８８モル％のポリビニル
アルコール８５重量部、市販の加工でんぷん（敷島紡績
（株）製、ハスバインディＳ−２１０Ｄ）５重量部、市
販のカルボキシメチルセルロース（ダイセル製、ＣＭＣ
１１２０）５重量部を使用し、分散液濃度が１０％とな
るように３０℃の水中に投入し、１５分間攪拌した後、
分散液の粘度とままこ発生の有無を評価したところ、分
散液の粘度は４８０ｃｐであり、ままこは確認されなか
った。この分散液に攪拌下スチームを吹きこむことによ
り液を９０℃まで温度を上げ、９０℃になったと同時に
スチーム吹きこみを停止し糊剤溶解を完了した。得られ
た糊液の糊化状況は良好であり、ままこは発生しなかっ
た。結果を第１表に示す。

【００１５】実施例４ あらかじめ１００℃で溶融させておいた市販の糊剤用ワ
ックス（竹本油脂（株）製、ワプセット６００）７重量
部に乾燥、冷却、粉砕した市販のアクリル糊剤（松本油
脂（株）製、マーポゾールＴ−１８９）５重量部を混合
した後、冷却、粉砕することによりワックス組成物を調
整した。このワックス組成物１２重量部に、重合度１３
００、けん化度８８モル％のポリビニルアルコール１０
０重量部、市販の加工でんぷん（敷島紡績（株）製、ハ
スバインディＳ−２１０Ｄ）６０重量部、市販のカルボ
キシメチルセルロース（ダイセル製ＣＭＣ１１２０）１
重量部を使用し、分散液濃度が１６％となるように３０
℃の水中に投入し、１５分間攪拌した後、分散液の粘度
とままこ発生の有無を評価したところ、分散液の粘度は
３６０ｃｐであり、ままこは確認されなかった。この分
散液に攪拌下スチームを吹きこむことにより液を９０℃
まで温度を上げ、９０℃になったと同時にスチーム吹き
こみを停止し糊剤溶解を完了した。得られた糊液の糊化
状況は良好であり、ままこは発生しなかった。結果を第
１表に示す。

【００１６】

【表１】

【００１７】比較例１ 実施例１で使用した成分を用いて、あらかじめＣＭＣを
ワックス中に分散させないで、実施例１で使用した成分
の重量比はそのまま変更しないで実施例１と同じ評価を
行なった。３０℃の水中に投入し、１５分間攪拌した後
の分散液の粘度は１０２０ｃｐであり、ままこの発生が
確認された。この分散液に攪拌下スチームを吹きこむこ
とにより液を９０℃まで温度を上げ、９０℃になったと
同時にスチーム吹きこみを停止し糊剤溶解を完了した。
得られた糊液には依然ままこが認められた。結果を第２
表に示す。

【００１８】比較例２ 実施例２で使用した成分を用いて、あらかじめＣＭＣを
ワックス中に分散させないで、実施例２で使用した成分
の重量比はそのまま変更しないで実施例２と同じ評価を
行なった。３０℃の水中に投入し、１５分間攪拌した後
の分散液の粘度は５１０ｃｐであり、少量のままこの発
生が確認された。この分散液に攪拌下スチームを吹きこ
むことにより液を９０℃まで温度を上げ、９０℃になっ
たと同時にスチーム吹きこみを停止し糊剤溶解を完了し
た。得られた糊液には依然少量のままこが認められた。
結果を第２表に示す。

【００１９】比較例３ 実施例３で使用した成分を用いて、あらかじめ重合度８
０００のＰＶＡをワックス中に分散させないで、実施例
３で使用した成分の重量比はそのまま変更しないで実施
例３と同じ評価を行なった。３０℃の水中に投入し、１
５分間攪拌した後の分散液の粘度は９４０ｃｐであり、
ままこの発生が確認された。この分散液に攪拌下スチー
ムを吹きこむことにより液を９０℃まで温度を上げ、９
０℃になったと同時にスチーム吹きこみを停止し糊剤溶
解を完了した。得られた糊液には依然ままこが認められ
た。結果を第２表に示す。

【００２０】比較例４ 実施例４で使用した成分を用いて、あらかじめアクリル
糊剤をワックス中に分散させないで、実施例４で使用し
た成分の重量比はそのまま変更しないで実施例４と同じ
評価を行なった。３０℃の水中に投入し、１５分間攪拌
した後の分散液の粘度は６３０ｃｐでままこの発生が確
認された。この分散液に攪拌下スチームを吹きこむこと
により液を９０℃まで温度を上げ、９０℃になったと同
時にスチーム吹きこみを停止し糊剤溶解を完了した。得
られた糊液には依然ままこが認められた。結果を第２表
に示す。

【００２１】

【表２】

【００２２】

【発明の効果】本発明の経糸糊剤用組成物は、糊液の調
製が容易で、作業性が良好である。すなわち、本発明の
組成物は、冷水が入った糊液調整槽に投入し、分散およ
び溶解を開始する際に、低温での糊液粘度があまり増大
することなく、糊液調整槽にてままこが発生しにくく、
糊づけ作業性が著しく改善された糊づけができる点で、
工業的価値が極めて高いものである。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワックスと水溶性ポリマー（Ｃ）を混合
   して得られる４０℃以上の温水に分散する水分散性ワッ
   クス（Ｂ）および水溶性ポリマー（Ａ）を主成分とする
   ことを特徴とする経糸糊剤用組成物。
2. 【請求項２】 ４０℃以上の温水に分散する水分散性ワ
   ックス（Ｂ）が、融点以上で溶融したワックスと水溶性
   ポリマー（Ｃ）を混合して得られる水分散性ワックスで
   ある請求項１に記載の経糸糊剤用組成物。