JP3888669B2 - 弾性繊維用処理剤及び弾性繊維 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は制電性および平滑性に優れる弾性繊維用処理剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特公昭４２−８４３８号公報には、アミルシロキサンレジンとジメチルシリコーンを配合した弾性繊維用処理剤が記載されている。特開平５７−６１７７６号公報にはシリコーンレジンとジメチルシロキサンよりなる糸仕上用組成物が記載されている。特開平９−１８８９７４号公報にはＭＱ比が０．４〜１．５のシリコーンレジンを用いた弾性繊維用油剤が記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
弾性繊維用処理剤はシリコーン油、鉱物油およびエステル油などの疎水性のベース成分を用いているために制電性を付与するために、極性の強い成分を溶解させることが出来ず、変性率の少ない変性シリコーンを用いて若干の制電性を付与しているに過ぎない。また、平滑性については、向上させる成分がほとんど見出されていないのが現状である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の処理剤は、ベース成分が、シリコーン油、鉱物油、エステル油より選ばれ、少なくとも鉱物油またはエステル油を５重量％以上使用し、Ｒ_１，Ｒ_２，Ｒ_３が炭素数２〜１０の炭化水素基またはフェニル基であるＲ_１Ｒ_２ＳｉＯまたはＲ_３ＳｉＯ_３／２を基本単位とするシリコーンレジンを０．１〜１５重量％配合した弾性繊維用処理剤である。
また、本発明は上記処理剤が０．１〜１５重量％付与されていることを特徴とする弾性繊維である。
【０００５】
本発明の処理剤は３０℃における粘度が通常３〜３０ｍｍ^２／ｓである
３ｍｍ^２／ｓ未満では、処理剤の揮発が問題となり、３０ｍｍ^２／ｓを超えると平滑性に劣る。
【０００６】
本発明は、ベース成分が、シリコーン油、鉱物油、エステル油より選ばれ、少なくとも鉱物油またはエステル油を５重量％以上使用する必要がある。シリコーン油をベース成分として、１００％用いると本発明に配合するシリコーンレジンの制電性が発揮されない。好ましくは、鉱物油またはエステル油を３０重量％以上より好ましくは５０重量％以上使用すると制電性・平滑性の向上効果が大きい。
本発明ではＲ_１，Ｒ_２，Ｒ_３が炭素数２〜１０の炭化水素基またはフェニル基であるＲ_１Ｒ_２ＳｉＯまたはＲ_３ＳｉＯ_３／２を基本単位とするシリコーンレジンを用いる。Ｒとしては、プロピル、ブチル、イソペンチル、ヘキシル、ペンチル、オクチル、ベンジル、フェニルなどが用いられる。
該シリコーンレジンにはＲ_３ＳｉＯ_１／２，ＳｉＯ_２の基本単位を必要に応じて共重合しても良い
【０００７】
本発明の処理剤には、平滑性及び制電性の効果を高めるために高級脂肪酸の金属石鹸が０．０１〜５重量部添加されていても良い。高級脂肪酸の金属石鹸としては、従来弾性繊維に用いられている公知のものを用いることができ、ステアリン酸Ｃａ、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸Ｍｇ、ステアリン酸Ａｌ、ステアリン酸Ｂａ等が好ましい。
また、本発明の処理剤には従来公知の変性シリコーン（アルキル変性シリコーン、エステル変性シリコーン、ポリエーテル変性シリコーン、アミノ変性シリコーン、カルビノール変性シリコーン、カルボキシ変性シリコーン、メルカプト変性シリコーン、リン酸変性シリコーン、エポキシ変性シリコーン、ＭＱシリコーンレジン、ＭＱＴシリコーンレジン、Ｔシリコーンレジン等）やつなぎ剤、制電剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤等、通常弾性繊維の処理剤に用いられる成分を配合することができる。
【０００８】
本発明の処理剤は、通常、弾性繊維に対して０．１〜１５重量％付与される。
【０００９】
【実施例】
以下実施例により本発明を具体的に説明する。
なお具体例における、各油剤特性の評価は次の方法に従って行った。
【００１０】
解舒速度比：
図１において、解舒速度比測定機の解舒側に処理剤を付与した繊維のチーズ（１）をセットし、巻き取り側紙管（２）をセットする。
巻き取り速度を一定速度にセットした後、ローラー（３）及び（４）を同時に起動させる。この状態では糸（５）に張力はほとんどかからないため、糸はチーズ上で膠着して離れないため解舒点（６）は図１に示す状態にある。解舒速度を変えることによって、チーズからの糸（５）の解舒点（６）が変わるので、この点がチーズとローラーとの接点（７）と一致するように解舒速度を設定する。解舒速度比は式１によって求める。この値が小さいほど、解舒性が良いことを示す。
解舒速度比（％）＝（巻取速度−解舒速度）／解舒速度Ｘ１００ （式１）
編成張力：
図２において、チーズ（８）から縦取りした弾性糸（９）をコンペンセーター（１０）を経てローラー（１１）、編み針（１２）を介して、Ｕゲージ（１３）に付したローラー（１４）を経て速度計（１５）、巻き取りローラー（１６）に連結する。速度計（１５）での走行速度が定速（例えば、１０ｍ／分、１００ｍ／分）になるように巻き取りローラーの回転速度を調整して、巻き取りローラーに巻き取り、そのときの編成張力をＵゲージ（１３）で測定し、繊維／編み針間の摩擦（ｇ）を計測する。走行糸条より１ｃｍのところで春日式電位差測定装置（１７）で発生静電気を測定する。
ローラー静電気：
解舒速度比測定機の解舒側にチーズをセットし、５０ｍ／分の周速で回転させ、チーズ上２ｃｍのところにおいて、春日式電位差測定装置で、回転を始めて１時間後の発生静電気を測定する。
【００１１】
実施例１〜８
紡糸原液の調整：
数平均分子量２０００のポリテトラメチレンエーテルグリコールと４，４‘−ジフェニルメタンジイソシアネートをモル比率１：２で反応させ、次いで１，２−ジアミノプロパンのジメチルホルムアミド溶液を用いて鎖延長し、ポリマー濃度２７％のジメチルホルムアミド溶液を得た。３０℃での濃度は１５００ｍＰａＳであった。
ポリウレタン紡糸原液を１９０℃のＮ_２気流中に吐出して乾式紡糸した。紡糸中走行糸に表１に記載の処理剤（表中の配合量は重量部）をオイリングローラーにより繊維に対して６重量％付与した後、毎分５００ｍの速度でボビンに巻き取り７７ｄｔｅｘモノフィラメントチーズ（巻き量４００ｇ）を得た。得られたチーズを３５℃、５０％ＲＨの雰囲気中に４８時間放置して評価に供した。
【００１２】
【表１】

【００１３】
実施例９〜１３及び比較例１〜４
紡糸原液の調整
数平均分子量２０００のポリテトラメチレングリコール１００重量部と４，４‘−ジフェニルメタンジイソシアネート２５重量部を７０℃で反応させ、Ｎ，Ｎ’−ジメチルアセトアミド２５０重量部を加え冷却しながら反応混合物を溶解させた。１，２−ジアミノプロパン５重量部をＮ，Ｎ’−ジメチルアセトアミド１８４重量部に溶解させたものを添加し、ジメチルシリコーン１００００ｍｍ^２／ｓを０．２重量％添加した。
この様にして得られたポリウレタン紡糸原液を４つの細孔を有する紡糸口金より１８０℃のＮ_２気流中に吐出して乾式紡糸した。
紡糸中走行糸に表４に記載の処理剤をオイリングローラーにより繊維に対して６重量％付与した後、毎分５００ｍの速度でボビンに巻き取り、４４ｄｔｅｘマルチフィラメントのチーズ（巻き量４００ｇ）を得た。得られたチーズを３５℃、５０％ＲＨの雰囲気中に４８時間放置して評価に供した。
【００１４】
【表２】

【００１５】
【発明の効果】
本発明の処理剤を用いることにより安定した解舒性及び制電性を弾性繊維に与えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】解舒速度比の測定方法を説明する模式図。
【図２】編成張力の測定方法を説明する模式図。
【符号の説明】
１ チーズ
２ 巻き取り用紙管
３ ローラー
４ ローラー
５ 走行糸条
６ 解舒点
７ チーズとローラーの接点
８ チーズ
９ 走行糸条
１０ コンペンセーター
１１ ローラー
１２ 編み針
１３ Ｕゲージ
１４ ローラー
１５ 速度計
１６ 巻き取りローラー
１７ 春日式電位差測定装置

Claims (3)

1. ベース成分が、シリコーン油、鉱物油、エステル油より選ばれ、少なくとも鉱物油またはエステル油を５重量％以上使用し、Ｒ_１，Ｒ_２，Ｒ_３が炭素数２〜１０の炭化水素基またはフェニル基であるＲ_１Ｒ_２ＳｉＯまたはＲ_３ＳｉＯ_３／２を基本単位とするシリコーンレジンを０．１〜１５重量％配合した弾性繊維用処理剤。
2. ベース成分として、鉱物油またはエステル油を３０重量％以上使用する請求項１に記載の弾性繊維用処理剤。
3. 請求項１に記載の処理剤が０．１〜１５重量％付与されていることを特徴とする弾性繊維。

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