JP3998251B2 - Synthetic fiber treatment agent and synthetic fiber treatment method - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は合成繊維用処理剤及び合成繊維の処理方法に関する。近年、合成繊維の紡糸工程や加工工程においては、高速化が更に一段と進み、これに伴って毛羽や糸切れがますます発生し易くなっている。かかる毛羽や糸切れの発生を防止するため、合成繊維に付着させる合成繊維用処理剤として毛羽や糸切れの発生を防止するための機能性向上剤の含有割合を増加させたものを使用したり、合成繊維に対する合成繊維用処理剤の付着量を上げることが行われているが、依然として近年の高速化には充分に対応できていない。本発明は、合成繊維の紡糸工程や加工工程における近年の高速化にも対応して、毛羽や糸切れの発生を充分に防止できる合成繊維用処理剤及び合成繊維の処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、合成繊維用処理剤として一般に、潤滑剤及び機能性向上剤を含有するものが使用されている。かかる合成繊維用処理剤には、毛羽や糸切れの発生を防止するための機能性向上剤を含有するものも各種が知られている（例えば特許文献１〜３参照）。ところが、これら従来の合成繊維用処理剤には、近年の高速化された紡糸工程や加工工程において、毛羽や糸切れの発生を充分に防止できないという問題がある。
【０００３】
【特許文献１】
特開平７−３１０２４１号公報
【特許文献２】
特開平８−３２５９４９号公報
【特許文献３】
特開平１１−６１６４６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、近年における合成繊維の紡糸工程や加工工程での高速化にも対応して、毛羽や糸切れの発生を充分に防止できる合成繊維用処理剤及び合成繊維の処理方法を提供する処にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
しかして本発明者らは、前記の課題を解決するべく研究した結果、特定の潤滑剤、機能性向上剤及び乳化剤から成っており、これらをそれぞれ所定割合で含有していて、且つ機能性向上剤の少なくとも一部として特定のリン化合物を所定割合で含有して成る合成繊維用処理剤が正しく好適であり、またかかる合成繊維用処理剤を合成繊維に対し所定量付着させることが正しく好適であることを見出した。
【０００６】
すなわち本発明は、下記の潤滑剤、機能性向上剤及び乳化剤から成っており、該潤滑剤を５０〜９０重量％、該機能性向上剤を１〜３０重量％及び該乳化剤を２〜３０重量％含有していて、該機能性向上剤の少なくとも一部として下記の式１で示されるリン化合物を０．０５〜２０重量％含有して成ることを特徴とする合成繊維用処理剤に係る。また本発明は、前記の本発明に係る該合成繊維用処理剤を合成繊維に対し０．１〜３重量％となるよう付着させることを特徴とする合成繊維の処理方法に係る。
【０００７】
潤滑剤：炭素数１７〜６０の脂肪族エステル化合物、平均分子量７００〜１００００のポリエーテル化合物及び３０℃の粘度が１×１０−６〜５×１０−５ｍ２／ｓの鉱物油から選ばれる一つ又は二つ以上
【０００８】
【式１】
式１において、
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３：同時に同一又は異なる、炭素数１〜２４のアルキル基、炭素数２〜２４のアルケニル基又は下記の式２で示される有機基であって、少なくとも一つが下記の式２で示される有機基
【００１０】
【式２】
式２において、
Ａ：合計１〜５０個の炭素数２〜４のオキシアルキレン単位で構成された（ポリ）オキシアルキレン基を有する（ポリ）アルキレングリコールから全ての水酸基を除いた残基
【００１２】
先ず、本発明に係る合成繊維用処理剤について説明する。本発明に係る合成繊維用処理剤は、詳しくは後述する特定の潤滑剤と、機能性向上剤と、乳化剤とから成り、且つ該機能性向上剤の少なくとも一部として式１で示されるリン化合物を含有して成るものである。
【００１３】
式１で示されるリン化合物は、式１中のＲ１〜Ｒ３が、同時に同一又は異なる、炭素数１〜２４のアルキル基、炭素数２〜２４のアルケニル基又は式２で示される有機基であって、Ｒ１〜Ｒ３のうちで少なくとも一つが式２で示される有機基である場合のものである。かかる式１で示されるリン化合物には、１）式１中のＲ１〜Ｒ３がいずれも同一の有機基である場合のリン化合物、２）式１中のＲ１〜Ｒ３のうちでいずれか二つが同一の有機基であって、他の一つが異なる有機基である場合のリン化合物、３）式１中のＲ１〜Ｒ３がいずれも異なる有機基である場合のリン化合物が含まれる。
【００１４】
式１中のＲ１〜Ｒ３のうちで、それらの一つ又は二つが炭素数１〜２４のアルキル基である場合、かかるアルキル基としては、メチル基、エチル基、ブチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、エイコシル基、ヘンエイコシル基、ドコシル基、トリコシル基、テトラコシル基、ペンタコシル基、ヘキサコシル基、ヘプタコシル基、オクタコシル基、２−メチル−ペンチル基、２−エチル−ヘキシル基、２−プロピル−ヘプチル基、２−ブチル−オクチル基、２−ペンチル−ノニル基、２−ヘキシル−デシル基、２−ヘプチル−ウンデシル基、２−オクチル−ドデシル基、２−ノニル−トリデシル基、２−デシル−テトラデシル基、２−ウンデシル−ペンタデシル基、２−ドデシル−ヘキサデシル基等が挙げられる。また式１中のＲ１〜Ｒ３のうちで、それらの一つ又は二つが炭素数２〜２４のアルケニル基である場合、かかるアルケニル基としては、１０−ウンデセニル基、９ｃ−オクタデセニル基、９ｔ−オクタデセニル基、９ｃ，１２ｃ−オクタデカジエニル基、９ｃ，１２ｃ，１５ｃ−オクタデカトリエニル基、９ｃ−エイコセニル基、５，８，１１，１４−エイコサテトラエニル基、１３ｃ−ドコセニル基、１３ｔ−ドコセニル基等が挙げられる。
【００１５】
式１中のＲ１〜Ｒ３のうちで、それらの一つ又は二つ以上が式２で示される有機基の場合、かかる有機基には、１）式２中のＡが１個の炭素数２〜４のオキシアルキレン単位を有するアルキレングリコールから全ての水酸基を除いた残基である場合の有機基、２）式２中のＡが合計２〜５０個の炭素数２〜４のオキシアルキレン単位で構成されたポリオキシアルキレン基を有するポリアルキレングリコールから全ての水酸基を除いた残基である場合の有機基が含まれる。
【００１６】
式２中のＡには、前記したように、１）１個の炭素数２〜４のオキシアルキレン単位を有するアルキレングリコールから全ての水酸基を除いた残基、２）合計２〜５０個の炭素数２〜４のオキシアルキレン単位で構成されたポリオキシアルキレン基を有するポリアルキレングリコールから全ての水酸基を除いた残基が含まれるが、式２中のＡとしては、合計２〜５０個の炭素数２〜４のオキシアルキレン単位で構成されたポリオキシアルキレン基を有するポリアルキレングリコールから全ての水酸基を除いた残基が好ましい。かかるポリオキシアルキレン基を構成する炭素数２〜４のオキシアルキレン単位としては、オキシエチレン単位、オキシプロピレン単位、オキシブチレン単位が挙げられるが、オキシエチレン単位、オキシプロピレン単位が好ましく、オキシエチレン単位がより好ましい。またかかるオキシアルキレン単位の繰り返し数は合計２〜１５個が好ましい。ポリオキシアルキレン基が二つ以上の異なるオキシアルキレン単位で構成されている場合、その結合様式は、ランダム結合、ブロック結合、これらの双方のいずれでもよい。
【００１７】
したがって、式１で示されるリン化合物としては、式２中のＡが合計２〜５０個の炭素数２〜４のオキシアルキレン単位で構成されたポリオキシアルキレン基を有するポリアルキレングリコールから全ての水酸基を除いた残基である場合のものが好ましく、式２中のＡが合計２〜１５個の炭素数２又は３のオキシアルキレン単位で構成されたポリオキシアルキレン基を有するポリアルキレングリコールから全ての水酸基を除いた残基である場合のものがより好ましく、かかるポリアルキレングリコールがポリエチレングリコールである場合のものが特に好ましい。
【００１８】
以上説明した式１で示されるリン化合物は、公知の方法で製造できる。これには例えば、脂肪族１価アルコールに所定量の無水リン酸を加えて反応させ、酸性リン酸を得た後、この酸性リン酸エステルにアルキレンオキサイドを付加反応させる方法が挙げられる。
【００１９】
式１で示されるリン化合物以外の他の機能性向上剤としては、公知のものを適用できる。これには例えば、１）有機スルホン酸塩、有機脂肪酸塩等のアニオン性界面活性剤、ラウリルトリメチルアンモニウムエトサルフェート等のカチオン性界面活性剤、オクチルジメチルアンモニオアセタート等の両性界面活性剤等の帯電防止剤、２）有機リン酸塩、脂肪酸等の油性向上剤、３）主鎖として平均分子量１５００〜３０００のポリジメチルシロキサン鎖を有し且つ側鎖として平均分子量７００〜５０００のポリオキシアルキレン鎖を有するポリエーテル変性シリコーン、ペルフルオロアルキル基を有する界面活性剤等の浸透性向上剤、４）ポリエーテルポリエステル等の集束性向上剤、５）有機チタン系化合物、有機リン系化合物等の極圧添加剤、６）フェノール系、ホスファイト系、チオエーテル系、アミン系等の抗酸化剤、７）防錆剤等が挙げられる。
【００２０】
以上説明したような他の機能性向上剤を用いる場合、かかる他の機能性向上剤は合成繊維用処理剤中において０．２〜１５重量％となるように用いるのが好ましく、１〜１２重量％となるように用いるのがより好ましい。
【００２１】
本発明に係る合成繊維用処理剤において、潤滑剤としては、炭素数１７〜６０の脂肪族エステル化合物、平均分子量７００〜１００００のポリエーテル化合物及び３０℃の粘度が１×１０−６〜５×１０−５ｍ２／ｓの鉱物油から選ばれる一つ又は二つ以上を用いる。
【００２２】
前記の炭素数１７〜６０の脂肪族エステル化合物としては、１）ブチルステアレート、オクチルステアレート、オレイルラウレート、オレイルオレート、イソペンタコサニルイソステアレート等の、脂肪族１価アルコールと脂肪族モノカルボン酸とをエステル化したエステル化合物、２）１，６−ヘキサンジオールジデカノエート、トリメチロールプロパンモノオレートモノラウレート等の、脂肪族多価アルコールと脂肪族モノカルボン酸とをエステル化したエステル化合物、３）ジラウリルアジペート、ジオレイルアゼレート等の、脂肪族１価アルコールと脂肪族多価カルボン酸とをエステル化したエステル化合物等が挙げられるが、なかでも脂肪族１価アルコールと脂肪族モノカルボン酸とを又は脂肪族多価アルコールと脂肪族モノカルボン酸とをエステル化した炭素数１７〜６０の脂肪族エステル化合物が好ましい。また前記のポリエーテル化合物としては、いずれも分子中にポリオキシアルキレン基を有する、ポリエーテルモノオール、ポリエーテルジオール、ポリエーテルトリオール等が挙げられるが、なかでも炭素数１〜１８の１〜３価のヒドロキシ化合物に炭素数２〜４のアルキレンオキサイドをブロック状又はランダム状に付加した平均分子量７００〜１００００のポリエーテル化合物が好ましい。更に前記の鉱物油としては、流動パラフィンオイルが挙げられる。
【００２３】
本発明に係る合成繊維用処理剤は更に乳化剤を含有するものである。かかる乳化剤としては公知のものを適用できる。これには例えば、１）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ニルエーテル、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ヒマシ油、ポリオキシアルキレンアルキルアミノエーテル等の、分子中にポリオキシアルキレン基を有する非イオン性界面活性剤、２）ソルビタンモノラウレート、ソルビタントリオレート、グリセリンモノラウレート、ジグリセリンジラウレート等の、多価アルコール部分エステル型の非イオン性界面活性剤、３）３〜６価のアルコールと脂肪酸との部分エステルにアルキレンオキサイドを付加したもの、アルキレンオキサイドを付加した３〜６価のアルコールと脂肪酸との部分エステル又は完全エステル、３〜６価のアルコールとヒドロキシ脂肪酸とのエステルにアルキレンオキサイドを付加したもの等の、ポリオキシアルキレン多価アルコール脂肪酸エステル型の非イオン性界面活性剤等が挙げられる。これらのなかでも、分子中にオキシエチレン基の繰り返し数３〜１０のポリオキシアルキレン基及び炭素数８〜１８のアルキル基を有するポリオキシアルキレンアルキルエーテルが好ましい。
【００２４】
本発明に係る合成繊維用処理剤は、以上説明したような潤滑剤、機能性向上剤及び乳化剤から成っており、潤滑剤を５０〜９０重量％、機能性向上剤を１〜３０重量％及び乳化剤を２〜３０重量％含有していて、且つ該機能性向上剤の少なくとも一部として前記したような式１で示されるリン化合物を０．０５〜２０重量％含有して成るものであるが、前記したような式１で示されるリン化合物を０．８〜１５重量％含有して成るものが好ましい。
【００２５】
次に、本発明に係る合成繊維の処理方法について説明する。本発明に係る合成繊維の処理方法は、以上説明したような本発明に係る合成繊維用処理剤を合成繊維に対し０．１〜３重量％、好ましくは０．３〜１．２重量％となるよう付着させる方法である。合成繊維用処理剤を合成繊維に付着させる工程としては、紡糸工程、紡糸と延伸とを同時に行なう工程等が挙げられる。また合成繊維用処理剤を合成繊維に付着させる方法としては、ローラー給油法、計量ポンプを用いたガイド給油法、浸漬給油法、スプレー給油法等が挙げられる。更に合成繊維用処理剤を合成繊維に付着させる際の形態としては、ニート、有機溶剤溶液、水性液等が挙げられるが、水性液が好ましい。合成繊維用処理剤の水性液を付着させる場合も、合成繊維に対し合成繊維用処理剤として０．１〜３重量％、好ましくは０．３〜１．２重量％となるよう付着させる。
【００２６】
本発明に係る合成繊維の処理方法の適用対象となる合成繊維としては、１）ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリ乳酸エステル等のポリエステル系繊維、２）ナイロン６、ナイロン６６等のポリアミド系繊維、３）ポリアクリル、モダアクリル等のポリアクリル系繊維、４）ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系繊維、ポリウレタン系繊維等が挙げられるが、なかでもポリエステル系繊維又はポリアミド系繊維に適用する場合に本発明の効果の発現が高い。
【００２７】
【発明の実施の形態】
本発明に係る合成繊維用処理剤の実施形態としては、次の１）〜１５）が挙げられる。
１）下記の潤滑剤（Ａ−１）を８５重量％、機能性向上剤として下記のリン化合物（Ｂ−１）を５重量％、下記の乳化剤（Ｃ−１）を５重量％、他の機能性向上剤として下記の機能性向上剤（Ｄ−１）を２重量％及び下記の機能性向上剤（Ｅ−１）を３重量％（合計１００重量％）含有して成る合成繊維用処理剤。
潤滑剤（Ａ−１）：ブチルアルコールにエチレンオキサイド（以下、ＥＯという）とプロピレンオキサイド（以下、ＰＯという）とをＥＯ／ＰＯ＝５０／５０（重量比）の割合でランダム状に付加した数平均分子量３０００のポリエーテルモノオール／ブチルアルコールにＥＯとＰＯとをＥＯ／ＰＯ＝５０／５０（重量比）の割合でランダム状に付加した数平均分子量１０００のポリエーテルモノオール／オクチルアルコールにＥＯとＰＯとをＥＯ／ＰＯ＝３５／６５（重量比）の割合でブロック状に付加した数平均分子量１０００のポリエーテルモノオール＝３０／５０／２０（重量比）の混合物
リン化合物（Ｂ−１）：リン酸ジドデシル＝ω−ヒドロキシポリ（オキシエチレン）（オキシエチレン基の繰り返し数４、以下ｎ＝４という）｛式１中のＲ１及びＲ２がドデシル基、Ｒ３が式２で示される有機基であってω−ヒドロキシポリ（ｎ＝４）（オキシエチレン）基である場合の式１で示されるリン化合物｝
乳化剤（Ｃ−１）：α−ドデシル−ω−ヒドロキシポリ（ｎ＝７）（オキシエチレン）
機能向上剤（Ｄ−１）：デカンスルホン酸カリウム／α−ラウリル−ω−ヒドロキシトリオキシエチレンの燐酸エステルカリ塩＝４２／５８（重量比）の混合物
機能向上剤（Ｅ−１）：ポリエーテル変性シリコーン／エチレングリコール＝３３／６７（重量比）の混合物
【００２８】
２）前記の潤滑剤（Ａ−１）を８４重量％、機能性向上剤として下記のリン化合物（Ｂ−２）を５重量％、前記の乳化剤（Ｃ−１）を１０重量％及び他の機能性向上剤として下記の機能性向上剤（Ｄ−２）を１重量％（合計１００重量％）含有して成る合成繊維用処理剤。
リン化合物（Ｂ−２）：リン酸ジオクタデシル＝ω−ヒドロキシポリ（ｎ＝８）（オキシエチレン）｛式１中のＲ１及びＲ２がオクタデシル基、Ｒ３が式２で示される有機基であってω−ヒドロキシポリ（ｎ＝８）（オキシエチレン）基である場合の式１で示されるリン化合物｝
機能向上剤（Ｄ−２）：トリブチルメチルアンモニウム＝ジエチルホスフェート
【００２９】
３）前記の潤滑剤（Ａ−１）を７３重量％、機能性向上剤として下記のリン化合物（Ｂ−３）を５重量％、前記の乳化剤（Ｃ−１）を２０重量％及び他の機能性向上剤として前記の機能性向上剤（Ｄ−１）を２重量％（合計１００重量％）含有して成る合成繊維用処理剤。
リン化合物（Ｂ−３）：リン酸ドデシル＝ビス［ω−ヒドロキシポリ（ｎ＝４）（オキシエチレン）］｛式１中のＲ１がドデシル基、Ｒ２及びＲ３が式２で示される有機基であってω−ヒドロキシポリ（ｎ＝４）（オキシエチレン）基である場合の式１で示されるリン化合物｝
【００３０】
４）前記の潤滑剤（Ａ−１）を７３重量％、機能性向上剤として下記のリン化合物（Ｂ−４）を５重量％、前記の乳化剤（Ｃ−１）を２０重量％及び他の機能性向上剤として前記の機能性向上剤（Ｄ−１）を２重量％（合計１００重量％）含有して成る合成繊維用処理剤。
リン化合物（Ｂ−４）：リン酸オクタデシル＝ビス［ω−ヒドロキシポリ（ｎ＝８）（オキシエチレン）］｛式１中のＲ１がドデシル基、Ｒ２及びＲ３が式２で示される有機基であってω−ヒドロキシポリ（ｎ＝８）（オキシエチレン）基である場合の式１で示されるリン化合物｝
【００３１】
５）下記の潤滑剤（Ａ−２）を８５重量％、機能性向上剤として前記のリン化合物（Ｂ−１）を３重量％、前記のリン化合物（Ｂ−３）を２重量％、前記の乳化剤（Ｃ−１）を５重量％、他の機能性向上剤として前記の機能性向上剤（Ｄ−１）を２重量％及び前記の機能性向上剤（Ｅ−１）を３重量％（合計１００重量％）含有して成る合成繊維用処理剤。
潤滑剤（Ａ−２）：α−ブチル−ω−ヒドロキシポリ（ｎ＝８）（オキシエチレン）とドデカン酸とのエステル／ブチルアルコールにＥＯとＰＯとをＥＯ／ＰＯ＝５０／５０（重量比）の割合でランダム状に付加した数平均分子量３０００のポリエーテルモノオール／オクチルアルコールにＥＯとＰＯとをＥＯ／ＰＯ＝３５／６５（重量比）の割合でブロック状に付加した数平均分子量１０００のポリエーテルモノオール＝１８／２９／５３（重量比）の混合物
【００３２】
６）前記の潤滑剤（Ａ−２）を８４重量％、機能性向上剤として前記のリン化合物（Ｂ−２）を２．５重量％、前記のリン化合物（Ｂ−４）を２．５重量％、前記の乳化剤（Ｃ−１）を１０重量％及び他の機能性向上剤として前記の機能性向上剤（Ｄ−２）を１重量％（合計１００重量％）含有して成る合成繊維用処理剤。
【００３３】
７）下記の潤滑剤（Ａ−３）を５８重量％、機能性向上剤として下記のリン化合物（Ｂ−５）を１２重量％、下記の乳化剤（Ｃ−２）を２３重量％、他の機能性向上剤として前記の機能性向上剤（Ｄ−１）を４重量％及び下記の機能性向上剤（Ｅ−２）３重量％（合計１００重量％）含有して成る合成繊維用処理剤。
潤滑剤（Ａ−３）：ラウリルオクタナート／３０℃の粘度が１．３×１０−５ｍ２／ｓの鉱物油＝６９／３１（重量比）の混合物
リン化合物（Ｂ−５）：リン酸トリス［ω−ヒドロキシポリ（ｎ＝４）（オキシエチレン）］｛式１中のＲ１、Ｒ２及びＲ３が式２で示される有機基であってω−ヒドロキシポリ（ｎ＝４）（オキシエチレン）基である場合の式１で示されるリン化合物｝
乳化剤（Ｃ−２）：硬化ヒマシ油にＥＯを２０モル付加したもの／ポリエチレングリコール（平均分子量６００）１モルとラウリン酸２モルとのジエステル＝８０／２０（重量比）の混合物
機能向上剤（Ｅ−２）：オレイン酸／プロピレングリコール＝６７／３３（重量比）の混合物
【００３４】
８）前記の潤滑剤（Ａ−２）を６８重量％、機能性向上剤として下記のリン化合物（Ｂ−６）を１５重量％、前記の乳化剤（Ｃ−１）を１５重量％及び他の機能性向上剤として下記の機能性向上剤（Ｄ−３）を２重量％（合計１００重量％）含有して成る合成繊維用処理剤。
リン化合物（Ｂ−６）：リン酸オクチルドデセニル＝ω−ヒドロキシポリ（ｎ＝４）（オキシエチレン）｛式１中のＲ１がオクチル基、Ｒ２がドデセニル基、Ｒ３が式２で示される有機基であってω−ヒドロキシポリ（ｎ＝４）（オキシエチレン）基である場合の式１で示されるリン化合物｝
Ｄ−３：オレイン酸テトラエチルアンモニウム塩
【００３５】
９）前記の潤滑剤（Ａ−２）を７５重量％、機能性向上剤として下記のリン化合物（Ｂ−７）を１０重量％、前記の乳化剤（Ｃ−１）を１０重量％、他の機能性向上剤として前記の機能性向上剤（Ｄ−１）を２重量％及び前記の機能性向上剤（Ｅ−１）を３重量％（合計１００重量％）含有して成る合成繊維用処理剤。
リン化合物（Ｂ−７）：リン酸ジオクチル＝ω−ヒドロキシポリ（オキシプロピレン）（オキシプロピレン基の繰り返し数５、以下ｍ＝５という）｛式１中のＲ１及びＲ２がオクチル基、Ｒ３が式２で示される有機基であってω−ヒドロキシポリ（ｍ＝５）（オキシプロピレン）基である場合の式１で示されるリン化合物｝
【００３６】
１０）前記の潤滑剤（Ａ−２）を７３重量％、機能性向上剤として下記のリン化合物（Ｂ−８）を１０重量％、前記の乳化剤（Ｃ−１）を１５重量％及び他の機能性向上剤として前記の機能性向上剤（Ｄ−１）を２重量％（合計１００重量％）含有して成る合成繊維用処理剤。
リン化合物（Ｂ−８）：リン酸ジドデシル＝ω−ヒドロキシポリ（ｎ＝２）（オキシエチレン）ポリ（ｍ＝５）（オキシプロピレン）｛式１中のＲ１及びＲ２がドデシル基、Ｒ３が式２で示される有機基であってω−ヒドロキシポリ（ｎ＝２）（オキシエチレン）ポリ（ｍ＝５）（オキシプロピレン）基である場合の式１で示されるリン化合物｝
【００３７】
１１）前記の潤滑剤（Ａ−３）を５９重量％、機能性向上剤として下記のリン化合物（Ｂ−９）を１０重量％、前記の乳化剤（Ｃ−２）を２０重量％、他の機能性向上剤として前記の機能性向上剤（Ｄ−１）を６重量％及び前記の機能性向上剤（Ｅ−２）を５重量％（合計１００重量％）含有して成る合成繊維用処理剤。
リン化合物（Ｂ−９）：リン酸ジブチル＝ω−ヒドロキシポリ（ｎ＝２０）（オキシエチレン）｛式１中のＲ１及びＲ２がブチル基、Ｒ３が式２で示される有機基であってω−ヒドロキシポリ（ｎ＝２０）（オキシエチレン）基である場合の式１で示されるリン化合物｝
【００３８】
１２）前記の潤滑剤（Ａ−１）を７８重量％、機能性向上剤として下記のリン化合物（Ｂ−１０）を１０重量％、前記の乳化剤（Ｃ−１）を１０重量％及び他の機能性向上剤として前記の機能性向上剤（Ｄ−２）を２重量％（合計１００重量％）含有して成る合成繊維用処理剤。
リン化合物（Ｂ−１０）：リン酸ブチルオクチル＝ω−ヒドロキシポリ（ｎ＝４６）（オキシエチレン）｛式１中のＲ１がブチル基、Ｒ２がオクチル基、Ｒ３が式２で示される有機基であってω−ヒドロキシポリ（ｎ＝４６）（オキシエチレン）基である場合の式１で示されるリン化合物｝
【００３９】
１３）前記の潤滑剤（Ａ−１）を７８重量％、機能性向上剤として下記のリン化合物（Ｂ−１１）を１０重量％、前記の乳化剤（Ｃ−１）を１０重量％及び他の機能性向上剤として前記の機能性向上剤（Ｄ−２）を２重量％（合計１００重量％）含有して成る合成繊維用処理剤。
リン化合物（Ｂ−１１）：リン酸ジヘキシル＝ω−ヒドロキシポリ（オキシブチレン）（オキシブチレン基の繰り返し数３、以下ｐ＝３という）｛式１中のＲ１及びＲ２がヘキシル基、Ｒ３が式２で示される有機基であってω−ヒドロキシポリ（ｐ＝３）（オキシブチレン）基である場合の式１で示されるリン化合物｝
【００４０】
１４）前記の潤滑剤（Ａ−１）を７０重量％、機能性向上剤として下記のリン化合物（Ｂ−１２）を２０重量％、前記の乳化剤（Ｃ−１）を５重量％、他の機能性向上剤として前記の機能性向上剤（Ｄ−１）を２重量％及び前記の機能性向上剤（Ｅ−１）を３重量％（合計１００重量％）含有して成る合成繊維用処理剤。
リン化合物（Ｂ−１２）：リン酸ジオクチル＝２−ヒドロキシエチル｛式１中のＲ１及びＲ２がオクチル基、Ｒ３が式２で示される有機基であって２−ヒドロキシエチル基である場合の式１で示されるリン化合物｝
【００４１】
１５）前記の潤滑剤（Ａ−１）を７８重量％、機能性向上剤として下記のリン化合物（Ｂ−１３）を５重量％、前記の乳化剤（Ｃ−１）を１５重量％及び他の機能性向上剤として前記の機能性向上剤（Ｄ−１）を２重量％（合計１００重量％）含有して成る合成繊維用処理剤。
リン化合物（Ｂ−１３）：リン酸オクチル＝ビス（２−ヒドロキシエチル）｛式１中のＲ１がオクチル基、Ｒ２及びＲ３が式２で示される有機基であって２−ヒドロキシエチル基である場合の式１で示されるリン化合物｝
【００４２】
また本発明に係る合成繊維の処理方法の実施形態としては、次の１６）が挙げられる。
１６）前記１）〜１５）のうちでいずれかの合成繊維用処理剤を水性液となし、この水性液を紡糸したポリエチレンテレフタレート繊維に対し合成繊維用処理剤として０．５重量％又は０．９重量％となるよう付着させる合成繊維の処理方法。
【００４３】
以下、本発明の構成及び効果をより具体的にするため、実施例等を挙げるが、本発明がこれらの実施例に限定されるというものではない。尚、以下の実施例等において、部は重量部を、また％は重量％を意味する。
【００４４】
【実施例】
試験区分１（式１で示されるリン化合物の合成）
・リン化合物（Ｂ−１）の合成
酸性リン酸ジドデシル４３４ｇ（１モル）をオートクレーブに仕込み、オートクレーブ内を窒素ガスで置換した後、８０℃に加温し、エチレンオキサイド１７６ｇ（４モル）を圧入して、反応させた。１時間の熟成反応後、反応物を得た。得られた反応物を分析したところ、式１中のＲ１及びＲ２がドデシル基、Ｒ３がω−ヒドロキシポリ（ｎ＝４）（オキシエチレン）基である場合の式１で示されるリン化合物（Ｂ−１）であった。
【００４５】
・リン化合物（Ｂ−２）〜（Ｂ−１３）及び（ｂ−１）の合成
リン化合物（Ｂ−１）と同様にして、リン化合物（Ｂ−２）〜（Ｂ−１３）及び（ｂ−１）を合成した。これらの内容を表１にまとめて示した。
【００４６】
【表１】
試験区分２（合成繊維用処理剤の調製）
・実施例１
表２に記載の潤滑剤（Ａ−１）８５部、機能性向上剤として試験区分１で調製したリン化合物（Ｂ−１）５部、表２に記載の乳化剤（Ｃ−１）５部、他の機能性向上剤として表２に記載の機能性向上剤（Ｄ−１）２部及び機能性向上剤（Ｅ−１）３部（合計１００部）を均一混合して合成繊維用処理剤（実施例１）を調製した。
【００４８】
・実施例２〜１５及び比較例１〜３
実施例１と同様にして、実施例２〜１５及び比較例１〜３の各合成繊維用処理剤を調製した。実施例１も含め、各例で調製した合成繊維用処理剤の内容を表２にまとめて示した。
【００４９】
【表２】
表２において、
Ａ−１：ブチルアルコールにＥＯとＰＯとをＥＯ／ＰＯ＝５０／５０（重量比）の割合でランダム状に付加した数平均分子量３０００のポリエーテルモノオール／ブチルアルコールにＥＯとＰＯとをＥＯ／ＰＯ＝５０／５０（重量比）の割合でランダム状に付加した数平均分子量１０００のポリエーテルモノオール／オクチルアルコールにＥＯとＰＯとをＥＯ／ＰＯ＝３５／６５（重量比）の割合でブロック状に付加した数平均分子量１０００のポリエーテルモノオール＝３０／５０／２０（重量比）の混合物
Ａ−２：α−ブチル−ω−ヒドロキシポリ（ｎ＝８）（オキシエチレン）とドデカン酸とのエステル／ブチルアルコールにＥＯとＰＯとをＥＯ／ＰＯ＝５０／５０（重量比）の割合でランダム状に付加した数平均分子量３０００のポリエーテルモノオール／オクチルアルコールにＥＯとＰＯとをＥＯ／ＰＯ＝３５／６５（重量比）の割合でブロック状に付加した数平均分子量１０００のポリエーテルモノオール＝１８／２９／５３（重量比）の混合物
Ａ−３：ラウリルオクタナート／３０℃の粘度が１．３×１０−５ｍ２／ｓの鉱物油＝６９／３１（重量比）の混合物
【００５１】
Ｂ−１〜Ｂ−１３及びｂ−１：試験区分１で合成した表１に記載のリン化合物
【００５２】
Ｃ−１：α−ドデシル−ω−ヒドロキシポリ（ｎ＝７）（オキシエチレン）
Ｃ−２：硬化ヒマシ油にＥＯを２０モル付加した物／ポリエチレングリコール（平均分子量６００）１モルとラウリン酸２モルとのジエステル＝８０／２０（重量比）の混合物
【００５３】
Ｄ−１：デカンスルホン酸カリウム／α−ラウリル−ω−ヒドロキシトリオキシエチレンの燐酸エステルカリ塩＝４２／５８（重量比）の混合物
Ｄ−２：トリブチルメチルアンモニウム＝ジエチルホスフェート
Ｄ−３：オレイン酸テトラエチルアンモニウム塩
Ｄ−４：ラウリルジメチルベタイン
【００５４】
Ｅ−１：主鎖として平均分子量２３００のポリジメチルシロキサン鎖を有し且つ側鎖として平均分子量３０００のポリオキシアルキレン鎖を有するポリエーテル変性シリコーン／エチレングリコール＝３３／６７（重量比）の混合物
Ｅ−２：オレイン酸／プロピレングリコール＝６７／３３（重量比）の混合物
【００５５】
試験区分３（合成繊維への合成繊維用処理剤の付着、仮撚加工及び評価）
・合成繊維への合成繊維用処理剤の付着
試験区分２で調製した合成繊維用処理剤と希釈水とを均一混合して１０％水性液とした。固有粘度０．６４、酸化チタン含有量０．２％のポリエチレンテレフタレートチップを常法により乾燥した後、エクストルーダーを用いて２９５℃で紡糸し、口金から吐出して冷却固化した後の走行糸条に、調製した１０％水性液を、計量ポンプを用いたガイド給油法にて、合成繊維用処理剤としての付着量が表３記載の付着量となるよう付着させた後、ガイドで集束させ、機械的な延伸を伴うことなく３０００ｍ／分の速度で巻き取り、１２８デシテックス３６フィラメントの部分延伸糸を１０kg捲きケークとして得た。
【００５６】
・仮撚加工
前記で得たケークを用いて、下記のコンタクトヒーター式仮撚機による仮撚加工条件で仮撚加工を行なった。
・・コンタクトヒーター式仮撚機による仮撚加工条件：
コンタクトヒーター式仮撚機（帝人製機社製のＳＤＳ１２００）を使用して、加工速度＝８００ｍ／分、延伸倍率＝１．６５２、施撚方式＝３軸デイスク外接式摩擦方式（入り側ガイドデイスク１枚、出側ガイドデイスク１枚、硬質ポリウレタンデイスク７枚）、加撚側ヒーター＝長さ２．５ｍで表面温度２１０℃、解撚側ヒーター＝なし、目標撚り数＝３３００Ｔ／ｍの条件で、２５日間連続運転による仮撚加工を行なった。
【００５７】
・毛羽の評価
前記の仮撚加工において、仮撚加工糸を巻き取る前に、毛羽計数装置（東レエンジニアリング社製のＤＴ−１０５）にて１時間当たりの毛羽数を測定し、次の基準で評価した。結果を表３にまとめて示した。
ＡＡＡ：測定された毛羽数が０個
ＡＡ：測定された毛羽数が１個
Ａ：測定された毛羽数が２〜５個
Ｂ：測定された毛羽数が６〜９個
Ｃ：測定された毛羽数が１０個以上
【００５８】
・糸切れの評価
前記の仮撚加工において、連続運転の２５日間に発生した糸切れ回数を１時間当たりの回数に換算し、次の基準で評価した。結果を表３にまとめて示した。
ＡＡＡ：発生した糸切れ回数が０
ＡＡ：発生した糸切れ回数が１未満（但し、０を含まない）
Ａ：発生した糸切れ回数が１以上２未満
Ｂ：発生した糸切れ回数が２以上３未満
Ｃ：発生した糸切れ回数が３以上
【００５９】
【表３】
表３において、
付着量：合成繊維に対する合成繊維用処理剤としての付着％
【００６１】
【発明の効果】
既に明らかなように、以上説明した本発明には、近年における合成繊維の紡糸工程や加工工程での高速化にも対応して、毛羽や糸切れの発生を充分に防止できるという効果がある。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a synthetic fiber treatment agent and a synthetic fiber treatment method. In recent years, in the spinning process and processing process of synthetic fibers, the speed has further increased, and along with this, fluff and thread breakage are more likely to occur. In order to prevent the occurrence of such fluff and yarn breakage, a treatment agent for synthetic fibers to be attached to the synthetic fiber may be used with an increased content of a functional improver for preventing the occurrence of fluff or yarn breakage. Although the amount of the synthetic fiber treatment agent attached to the synthetic fiber has been increased, it has not been able to cope with the recent increase in speed. The present invention relates to a synthetic fiber treatment agent and a synthetic fiber treatment method that can sufficiently prevent the occurrence of fluff and yarn breakage in response to recent increases in the spinning and processing steps of synthetic fibers.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, what contains a lubricant and a functional improvement agent is generally used as a processing agent for synthetic fibers. Various types of synthetic fiber treatment agents containing a functional improver for preventing the occurrence of fluff and yarn breakage are known (see, for example, Patent Documents 1 to 3). However, these conventional treating agents for synthetic fibers have a problem that the occurrence of fluff and yarn breakage cannot be sufficiently prevented in the spinning process and processing process which have been speeded up in recent years.
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-7-310241
[Patent Document 2]
JP-A-8-325949
[Patent Document 3]
Japanese Patent Laid-Open No. 11-61646
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The problem to be solved by the present invention is that the synthetic fiber treatment agent and synthetic fiber that can sufficiently prevent the occurrence of fluff and yarn breakage in response to the recent increase in the speed of spinning and processing of synthetic fibers. It is a place that provides a processing method.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
As a result, the present inventors have studied to solve the above problems, and as a result, are composed of a specific lubricant, a functional improver, and an emulsifier, each of which contains a predetermined ratio, and improves the functionality. A synthetic fiber treatment agent containing a specific phosphorus compound at a predetermined ratio as at least a part of the agent is properly suitable, and it is correctly suitable to attach a predetermined amount of such a synthetic fiber treatment agent to the synthetic fiber. I found out.
[0006]
That is, the present invention comprises the following lubricant, functional improver and emulsifier, 50 to 90% by weight of the lubricant, 1 to 30% by weight of the functional improver and 2 to 30% of the emulsifier. And a synthetic fiber treating agent characterized by containing 0.05 to 20% by weight of a phosphorus compound represented by the following formula 1 as at least a part of the functional improver. The present invention also relates to a method for treating synthetic fibers, characterized in that the synthetic fiber treatment agent according to the present invention is adhered to the synthetic fibers in an amount of 0.1 to 3% by weight.
[0007]
Lubricant: aliphatic ester compound having 17 to 60 carbon atoms, polyether compound having an average molecular weight of 700 to 10000, and a viscosity at 30 ° C. of 1 × 10 -6 ~ 5x10 -5 m 2 One or more selected from / s mineral oil
[0008]
[Formula 1]
In Equation 1,
R 1 , R 2 , R 3 : The same or different, an alkyl group having 1 to 24 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 24 carbon atoms, or an organic group represented by the following formula 2, wherein at least one is an organic group represented by the following formula 2
[0010]
[Formula 2]
In Equation 2,
A: Residue obtained by removing all hydroxyl groups from a (poly) alkylene glycol having a (poly) oxyalkylene group composed of 1 to 50 oxyalkylene units having 2 to 4 carbon atoms in total
[0012]
First, the synthetic fiber treating agent according to the present invention will be described. The synthetic fiber treating agent according to the present invention comprises a specific lubricant, a functional improver, and an emulsifier, which will be described in detail later, and a phosphorus compound represented by the formula 1 as at least a part of the functional improver. It contains.
[0013]
The phosphorus compound represented by Formula 1 is R in Formula 1 1 ~ R 3 Are simultaneously the same or different, an alkyl group having 1 to 24 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 24 carbon atoms, or an organic group represented by formula 2, 1 ~ R 3 Among them, at least one is an organic group represented by the formula 2. The phosphorus compound represented by Formula 1 includes 1) R in Formula 1 1 ~ R 3 A phosphorus compound in which both are the same organic group, 2) R in formula 1 1 ~ R 3 A phosphorous compound in which any two are the same organic group and the other is a different organic group, 3) R in formula 1 1 ~ R 3 In which all are different organic groups.
[0014]
R in Formula 1 1 ~ R 3 Among them, when one or two of them is an alkyl group having 1 to 24 carbon atoms, examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a butyl group, a hexyl group, a heptyl group, an octyl group, a nonyl group, Decyl group, undecyl group, dodecyl group, tetradecyl group, pentadecyl group, hexadecyl group, heptadecyl group, octadecyl group, nonadecyl group, eicosyl group, heneicosyl group, docosyl group, tricosyl group, tetracosyl group, pentacosyl group, hexacosyl group, heptacosyl group , Octacosyl group, 2-methyl-pentyl group, 2-ethyl-hexyl group, 2-propyl-heptyl group, 2-butyl-octyl group, 2-pentyl-nonyl group, 2-hexyl-decyl group, 2-heptyl- Undecyl group, 2-octyl-dodecyl group, 2-nonyl-tridecyl group, - decyl - tetradecyl group, 2-undecyl - pentadecyl group, 2-dodecyl - hexadecyl group and the like. R in formula 1 1 ~ R 3 Among them, when one or two of them is an alkenyl group having 2 to 24 carbon atoms, examples of the alkenyl group include 10-undecenyl group, 9c-octadecenyl group, 9t-octadecenyl group, 9c, 12c-octadecaic group. Examples include a dienyl group, 9c, 12c, 15c-octadecatrienyl group, 9c-eicosenyl group, 5,8,11,14-eicosatetraenyl group, 13c-docosenyl group, and 13t-docosenyl group.
[0015]
R in Formula 1 1 ~ R 3 In the case where one or two or more of them are an organic group represented by the formula 2, the organic group includes 1) A in the formula 2 having one oxyalkylene unit having 2 to 4 carbon atoms. An organic group in the case of a residue obtained by removing all hydroxyl groups from an alkylene glycol having 2) a polyoxyalkylene group in which A in formula 2 is composed of 2 to 50 carbon number 2 to 4 oxyalkylene units An organic group in the case of a residue obtained by removing all the hydroxyl groups from a polyalkylene glycol having a hydrogen atom is included.
[0016]
As described above, A in Formula 2 includes 1) a residue obtained by removing all hydroxyl groups from an alkylene glycol having one oxyalkylene unit having 2 to 4 carbon atoms, and 2) a total of 2 to 50 carbon atoms. Although the residue which remove | excluded all the hydroxyl groups from the polyalkylene glycol which has the polyoxyalkylene group comprised by the number 2-4 oxyalkylene unit is contained, as A in Formula 2, 2-50 carbons in total The residue which remove | excluded all the hydroxyl groups from the polyalkylene glycol which has the polyoxyalkylene group comprised by the oxyalkylene unit of several 2-4 is preferable. Examples of the oxyalkylene unit having 2 to 4 carbon atoms constituting the polyoxyalkylene group include an oxyethylene unit, an oxypropylene unit, and an oxybutylene unit, preferably an oxyethylene unit and an oxypropylene unit, More preferred. The number of repeating oxyalkylene units is preferably 2 to 15 in total. When the polyoxyalkylene group is composed of two or more different oxyalkylene units, the bonding mode may be random bonding, block bonding, or both.
[0017]
Accordingly, the phosphorus compound represented by the formula 1 includes all hydroxyl groups from a polyalkylene glycol having a polyoxyalkylene group in which A in the formula 2 is composed of a total of 2 to 50 oxyalkylene units having 2 to 4 carbon atoms. Are preferably residues in which A in Formula 2 is all from polyalkylene glycols having a polyoxyalkylene group composed of 2 to 15 carbon number 2 or 3 oxyalkylene units. More preferred is a residue excluding a hydroxyl group, and particularly preferred is a case where the polyalkylene glycol is polyethylene glycol.
[0018]
The phosphorus compound represented by the formula 1 described above can be produced by a known method. This includes, for example, a method in which a predetermined amount of phosphoric anhydride is added to and reacted with an aliphatic monohydric alcohol to obtain acidic phosphoric acid, and then an alkylene oxide is added to this acidic phosphate ester.
[0019]
As other functional improvers other than the phosphorus compound represented by Formula 1, known ones can be applied. Examples include 1) anionic surfactants such as organic sulfonates and organic fatty acid salts, cationic surfactants such as lauryltrimethylammonium ethosulphate, and amphoteric surfactants such as octyldimethylammonioacetate. Antistatic agent, 2) Oiliness improver such as organic phosphate, fatty acid, etc. 3) Polyoxyalkylene chain having polydimethylsiloxane chain having an average molecular weight of 1500 to 3000 as a main chain and an average molecular weight of 700 to 5000 as a side chain Permeability improvers such as polyether-modified silicones having surfactants, surfactants having perfluoroalkyl groups, 4) Convergence improvers such as polyether polyesters, 5) Extreme pressure addition of organotitanium compounds, organophosphorus compounds, etc. 6) Antioxidants such as phenols, phosphites, thioethers, amines, 7 Anti-rust agents, and the like.
[0020]
When other functional improvers as described above are used, such other functional improvers are preferably used in an amount of 0.2 to 15% by weight in the synthetic fiber treating agent, and 1 to 12% by weight. It is more preferable to use so that it may become%.
[0021]
In the synthetic fiber treating agent according to the present invention, the lubricant includes an aliphatic ester compound having 17 to 60 carbon atoms, a polyether compound having an average molecular weight of 700 to 10,000, and a viscosity at 30 ° C. of 1 × 10. -6 ~ 5x10 -5 m 2 One or more selected from / s mineral oil is used.
[0022]
Examples of the aliphatic ester compound having 17 to 60 carbon atoms include 1) aliphatic monohydric alcohols and aliphatic groups such as butyl stearate, octyl stearate, oleyl laurate, oleyl oleate, and isopentacosanyl isostearate. Ester compound obtained by esterification with monocarboxylic acid, 2) Esterification of aliphatic polyhydric alcohol and aliphatic monocarboxylic acid such as 1,6-hexanediol didecanoate, trimethylolpropane monooleate monolaurate, etc. Ester compounds, 3) ester compounds obtained by esterifying an aliphatic monohydric alcohol and an aliphatic polyhydric carboxylic acid, such as dilauryl adipate, dioleyl azelate, etc., among which aliphatic monohydric alcohols and fats Aliphatic monocarboxylic acid or aliphatic polyhydric alcohol and aliphatic monocal Aliphatic ester compound of carbon number 17 to 60 in which the phosphate esterified is preferable. Examples of the polyether compounds include polyether monools, polyether diols, polyether triols and the like, each having a polyoxyalkylene group in the molecule, and among them, 1 to 3 carbon atoms having 1 to 18 carbon atoms. A polyether compound having an average molecular weight of 700 to 10000 in which a C2-C4 alkylene oxide is added to a valent hydroxy compound in a block or random manner is preferred. Furthermore, liquid mineral paraffin oil is mentioned as said mineral oil.
[0023]
The synthetic fiber treating agent according to the present invention further contains an emulsifier. Known emulsifiers can be used as such emulsifiers. This includes, for example, 1) polyoxyalkylene alkyl ether, polyoxyalkylene alkyl phenyl ether, polyoxyalkylene alkyl ester, polyoxyalkylene castor oil, polyoxyalkylene alkyl amino ether, etc., having a polyoxyalkylene group in the molecule. Nonionic surfactants, 2) polyhydric alcohol partial ester type nonionic surfactants such as sorbitan monolaurate, sorbitan trioleate, glycerin monolaurate, diglycerin dilaurate, 3) 3-6 valent surfactants Alkylene oxide added to partial ester of alcohol and fatty acid, partial or complete ester of 3-6 valent alcohol and fatty acid to which alkylene oxide is added, and 3-6 valent alcohol and hydroxy fatty acid Le to such as those obtained by adding an alkylene oxide, polyoxyalkylene polyhydric alcohol fatty acid ester type nonionic surface active agents. Among these, a polyoxyalkylene alkyl ether having a polyoxyalkylene group having 3 to 10 repeating oxyethylene groups and an alkyl group having 8 to 18 carbon atoms in the molecule is preferable.
[0024]
The treating agent for synthetic fibers according to the present invention comprises the lubricant, the functional improver and the emulsifier as described above, and the lubricant is 50 to 90% by weight, the functional improver is 1 to 30% by weight and It contains 2 to 30% by weight of an emulsifier and 0.05 to 20% by weight of the phosphorus compound represented by the formula 1 as described above as at least a part of the functional improver. It is preferable to contain 0.8 to 15% by weight of the phosphorus compound represented by the formula 1 as described above.
[0025]
Next, the synthetic fiber processing method according to the present invention will be described. In the synthetic fiber treatment method according to the present invention, the synthetic fiber treatment agent according to the present invention as described above is 0.1 to 3% by weight, preferably 0.3 to 1.2% by weight, based on the synthetic fiber. It is the method of making it adhere. Examples of the process for attaching the synthetic fiber treating agent to the synthetic fiber include a spinning process, a process of simultaneously spinning and stretching, and the like. Examples of the method for attaching the synthetic fiber treating agent to the synthetic fiber include a roller oiling method, a guide oiling method using a metering pump, an immersion oiling method, and a spray oiling method. Further, examples of the mode for attaching the synthetic fiber treating agent to the synthetic fiber include neat, organic solvent solution, aqueous liquid and the like, and aqueous liquid is preferable. Also in the case of attaching an aqueous solution of a synthetic fiber treatment agent, the synthetic fiber treatment agent is made to adhere to 0.1 to 3% by weight, preferably 0.3 to 1.2% by weight as a synthetic fiber treatment agent.
[0026]
Synthetic fibers to which the synthetic fiber treatment method according to the present invention is applied include 1) Polyester fibers such as polyethylene terephthalate, polypropylene terephthalate, and polylactic acid ester 2) Polyamide fibers such as nylon 6 and nylon 66, 3 ) Polyacrylic fibers such as polyacryl and modacrylic, 4) Polyolefin fibers such as polyethylene and polypropylene, polyurethane fibers, etc., and the effects of the present invention when applied to polyester fibers or polyamide fibers. Is highly expressed.
[0027]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Examples of the treatment agent for synthetic fibers according to the present invention include the following 1) to 15).
1) 85% by weight of the following lubricant (A-1), 5% by weight of the following phosphorus compound (B-1) as a functional improver, 5% by weight of the following emulsifier (C-1), other A synthetic fiber treatment comprising 2% by weight of the following functional improver (D-1) as a functional improver and 3% by weight (total 100% by weight) of the following functional improver (E-1): Agent.
Lubricant (A-1): Number of ethylene oxide (hereinafter referred to as EO) and propylene oxide (hereinafter referred to as PO) randomly added to butyl alcohol at a ratio of EO / PO = 50/50 (weight ratio). EO and PO are added randomly to a polyether monool / butyl alcohol having an average molecular weight of 3000 at a ratio of EO / PO = 50/50 (weight ratio), and EO is added to a polyether monool / octyl alcohol having a number average molecular weight of 1000. Polyether monool having a number average molecular weight of 1000 = 30/50/20 (weight ratio) obtained by adding EO and PO in a block form at a ratio of EO / PO = 35/65 (weight ratio)
Phosphorus compound (B-1): didodecyl phosphate = ω-hydroxypoly (oxyethylene) (repetition number of oxyethylene group 4, hereinafter referred to as n = 4) {R in Formula 1 1 And R 2 Is dodecyl group, R 3 Is an organic group represented by formula 2 and is a ω-hydroxypoly (n = 4) (oxyethylene) group, a phosphorus compound represented by formula 1}
Emulsifier (C-1): α-dodecyl-ω-hydroxypoly (n = 7) (oxyethylene)
Function improver (D-1): Mixture of potassium decanesulfonate / α-lauryl-ω-hydroxytrioxyethylene phosphate ester potassium salt = 42/58 (weight ratio)
Function improver (E-1): mixture of polyether-modified silicone / ethylene glycol = 33/67 (weight ratio)
[0028]
2) 84% by weight of the lubricant (A-1), 5% by weight of the following phosphorus compound (B-2) as a functional improver, 10% by weight of the emulsifier (C-1) and other A treating agent for synthetic fibers comprising 1% by weight (100% by weight in total) of the following functional improver (D-2) as a functional improver.
Phosphorus compound (B-2): dioctadecyl phosphate = ω-hydroxypoly (n = 8) (oxyethylene) {R in Formula 1 1 And R 2 Is octadecyl group, R 3 Is an organic group represented by formula 2 and is a ω-hydroxypoly (n = 8) (oxyethylene) group, a phosphorus compound represented by formula 1}
Function improver (D-2): Tributylmethylammonium = diethyl phosphate
[0029]
3) 73% by weight of the lubricant (A-1), 5% by weight of the following phosphorus compound (B-3) as a functional improver, 20% by weight of the emulsifier (C-1) and other A treating agent for synthetic fibers comprising 2% by weight (100% by weight in total) of the above-described functional improver (D-1) as a functional improver.
Phosphorus compound (B-3): dodecyl phosphate = bis [ω-hydroxypoly (n = 4) (oxyethylene)] {R in Formula 1 1 Is dodecyl group, R 2 And R 3 Is an organic group represented by formula 2 and is a ω-hydroxypoly (n = 4) (oxyethylene) group, a phosphorus compound represented by formula 1}
[0030]
4) 73% by weight of the lubricant (A-1), 5% by weight of the following phosphorus compound (B-4) as a functional improver, 20% by weight of the emulsifier (C-1) and other A treating agent for synthetic fibers comprising 2% by weight (100% by weight in total) of the above-described functional improver (D-1) as a functional improver.
Phosphorus compound (B-4): Octadecyl phosphate = bis [ω-hydroxypoly (n = 8) (oxyethylene)] {R in Formula 1 1 Is dodecyl group, R 2 And R 3 Is an organic group represented by formula 2 and is a ω-hydroxypoly (n = 8) (oxyethylene) group, a phosphorus compound represented by formula 1}
[0031]
5) 85% by weight of the following lubricant (A-2), 3% by weight of the phosphorus compound (B-1) as a functional improver, 2% by weight of the phosphorus compound (B-3), 5% by weight of the emulsifier (C-1), 2% by weight of the above functional improver (D-1) and 3% by weight of the above functional improver (E-1) as other functional improvers A treating agent for synthetic fibers comprising (total 100% by weight).
Lubricant (A-2): ester of α-butyl-ω-hydroxypoly (n = 8) (oxyethylene) and dodecanoic acid / butyl alcohol with EO and PO EO / PO = 50/50 (weight ratio) ) And a number average molecular weight 1000 obtained by adding EO and PO in a block form at a ratio of EO / PO = 35/65 (weight ratio) to a polyether monool / octyl alcohol having a number average molecular weight of 3000 added in a random ratio. Of polyether monool = 18/29/53 (weight ratio)
[0032]
6) 84% by weight of the lubricant (A-2), 2.5% by weight of the phosphorus compound (B-2) as a functional improver, and 2.5% of the phosphorus compound (B-4). Synthetic fiber comprising 10% by weight of the above emulsifier (C-1) and 1% by weight (100% by weight in total) of the above functional improver (D-2) as another functional improver. Treatment agent.
[0033]
7) 58% by weight of the following lubricant (A-3), 12% by weight of the following phosphorus compound (B-5) as a functional improver, 23% by weight of the following emulsifier (C-2), other A treating agent for synthetic fibers comprising 4% by weight of the above-mentioned functional improver (D-1) and 3% by weight (100% by total) of the following functional improver (E-2) as a functional improver. .
Lubricant (A-3): Lauryl octanate / viscosity at 30 ° C. is 1.3 × 10 -5 m 2 / S mineral oil = 69/31 (weight ratio) mixture
Phosphorus compound (B-5): Tris phosphate [ω-hydroxypoly (n = 4) (oxyethylene)] {R in Formula 1 1 , R 2 And R 3 Is an organic group represented by formula 2 and is a ω-hydroxypoly (n = 4) (oxyethylene) group, a phosphorus compound represented by formula 1}
Emulsifier (C-2): a mixture of hydrogenated castor oil with 20 mol of EO / diester of 1 mol of polyethylene glycol (average molecular weight 600) and 2 mol of lauric acid = 80/20 (weight ratio)
Function improver (E-2): Mixture of oleic acid / propylene glycol = 67/33 (weight ratio)
[0034]
8) 68% by weight of the lubricant (A-2), 15% by weight of the following phosphorus compound (B-6) as a functional improver, 15% by weight of the emulsifier (C-1) and other A treating agent for synthetic fibers comprising 2% by weight (100% by weight in total) of the following functional improver (D-3) as a functional improver.
Phosphorus compound (B-6): octyldodecenyl phosphate = ω-hydroxypoly (n = 4) (oxyethylene) {R in Formula 1 1 Is an octyl group, R 2 Is dodecenyl group, R 3 Is an organic group represented by formula 2 and is a ω-hydroxypoly (n = 4) (oxyethylene) group, a phosphorus compound represented by formula 1}
D-3: Tetraethylammonium oleate
[0035]
9) 75% by weight of the lubricant (A-2), 10% by weight of the following phosphorus compound (B-7) as a functional improver, 10% by weight of the emulsifier (C-1), other A synthetic fiber treatment comprising 2% by weight of the functional improver (D-1) and 3% by weight (100% by total) of the functional improver (E-1) as a functional improver. Agent.
Phosphorus compound (B-7): dioctyl phosphate = ω-hydroxypoly (oxypropylene) (oxypropylene group repeat number 5, hereinafter referred to as m = 5) {R in formula 1 1 And R 2 Is an octyl group, R 3 Is an organic group represented by formula 2 and is a ω-hydroxypoly (m = 5) (oxypropylene) group, a phosphorus compound represented by formula 1}
[0036]
10) 73% by weight of the lubricant (A-2), 10% by weight of the following phosphorus compound (B-8) as a functional improver, 15% by weight of the emulsifier (C-1) and other A treating agent for synthetic fibers comprising 2% by weight (100% by weight in total) of the above-described functional improver (D-1) as a functional improver.
Phosphorus compound (B-8): didodecyl phosphate = ω-hydroxypoly (n = 2) (oxyethylene) poly (m = 5) (oxypropylene) {R in Formula 1 1 And R 2 Is dodecyl group, R 3 Is an organic group represented by formula 2 and is a ω-hydroxypoly (n = 2) (oxyethylene) poly (m = 5) (oxypropylene) group, a phosphorus compound represented by formula 1}
[0037]
11) 59% by weight of the lubricant (A-3), 10% by weight of the following phosphorus compound (B-9) as a functional improver, 20% by weight of the emulsifier (C-2), other A synthetic fiber treatment comprising 6% by weight of the functional improver (D-1) and 5% by weight (total 100% by weight) of the functional improver (E-2) as a functional improver. Agent.
Phosphorus compound (B-9): dibutyl phosphate = ω-hydroxypoly (n = 20) (oxyethylene) {R in Formula 1 1 And R 2 Is a butyl group, R 3 Is an organic group represented by formula 2 and a ω-hydroxypoly (n = 20) (oxyethylene) group, a phosphorus compound represented by formula 1}
[0038]
12) 78% by weight of the lubricant (A-1), 10% by weight of the following phosphorus compound (B-10) as a functional improver, 10% by weight of the emulsifier (C-1) and other A treating agent for synthetic fibers comprising 2% by weight (100% by weight in total) of the above-described functional improver (D-2) as a functional improver.
Phosphorus compound (B-10): butyl octyl phosphate = ω-hydroxypoly (n = 46) (oxyethylene) {R in Formula 1 1 Is a butyl group, R 2 Is an octyl group, R 3 Is the organic group represented by formula 2 and is a ω-hydroxypoly (n = 46) (oxyethylene) group, the phosphorus compound represented by formula 1}
[0039]
13) 78% by weight of the lubricant (A-1), 10% by weight of the following phosphorus compound (B-11) as a functional improver, 10% by weight of the emulsifier (C-1) and other A treating agent for synthetic fibers comprising 2% by weight (100% by weight in total) of the above-described functional improver (D-2) as a functional improver.
Phosphorus compound (B-11): dihexyl phosphate = ω-hydroxypoly (oxybutylene) (the number of repeating oxybutylene groups is 3, hereinafter referred to as p = 3) {R in Formula 1 1 And R 2 Is a hexyl group, R 3 Phosphorus compound represented by Formula 1 when is an organic group represented by Formula 2 and a ω-hydroxypoly (p = 3) (oxybutylene) group}
[0040]
14) 70% by weight of the lubricant (A-1), 20% by weight of the following phosphorus compound (B-12) as a functional improver, 5% by weight of the emulsifier (C-1), other A synthetic fiber treatment comprising 2% by weight of the functional improver (D-1) and 3% by weight (100% by total) of the functional improver (E-1) as a functional improver. Agent.
Phosphorus compound (B-12): dioctyl phosphate = 2-hydroxyethyl {R in Formula 1 1 And R 2 Is an octyl group, R 3 Is an organic group represented by formula 2 and a 2-hydroxyethyl group, a phosphorus compound represented by formula 1}
[0041]
15) 78% by weight of the lubricant (A-1), 5% by weight of the following phosphorus compound (B-13) as a functional improver, 15% by weight of the emulsifier (C-1) and other A treating agent for synthetic fibers comprising 2% by weight (100% by weight in total) of the above-described functional improver (D-1) as a functional improver.
Phosphorus compound (B-13): Octyl phosphate = bis (2-hydroxyethyl) {R in Formula 1 1 Is an octyl group, R 2 And R 3 Is an organic group represented by formula 2 and a 2-hydroxyethyl group, a phosphorus compound represented by formula 1}
[0042]
Further, as an embodiment of the synthetic fiber processing method according to the present invention, the following 16) may be mentioned.
16) Among the above 1) to 15), any of the treating agents for synthetic fibers is an aqueous liquid, and 0.5% by weight or 0. 0% as a synthetic fiber treating agent for polyethylene terephthalate fiber spun from the aqueous liquid. A method for treating synthetic fibers to be adhered to 9% by weight.
[0043]
Hereinafter, in order to make the configuration and effects of the present invention more specific, examples and the like will be described. However, the present invention is not limited to these examples. In the following examples and the like, parts means parts by weight, and% means% by weight.
[0044]
【Example】
Test category 1 (synthesis of phosphorus compounds represented by formula 1)
-Synthesis of phosphorus compound (B-1)
After charging 434 g (1 mol) of acid dododecyl phosphate into the autoclave and replacing the inside of the autoclave with nitrogen gas, the mixture was heated to 80 ° C. and 176 g (4 mol) of ethylene oxide was injected and reacted. After an aging reaction for 1 hour, a reaction product was obtained. When the obtained reaction product was analyzed, R in formula 1 was analyzed. 1 And R 2 Is dodecyl group, R 3 Is a phosphorus compound (B-1) represented by the formula 1 when is a ω-hydroxypoly (n = 4) (oxyethylene) group.
[0045]
Synthesis of phosphorus compounds (B-2) to (B-13) and (b-1)
In the same manner as the phosphorus compound (B-1), phosphorus compounds (B-2) to (B-13) and (b-1) were synthesized. These contents are summarized in Table 1.
[0046]
[Table 1]
Test category 2 (Preparation of synthetic fiber treatment agent)
Example 1
85 parts of the lubricant (A-1) described in Table 2, 5 parts of the phosphorus compound (B-1) prepared in Test Category 1 as a functional improver, 5 parts of the emulsifier (C-1) described in Table 2, Synthetic fiber treating agent by uniformly mixing 2 parts of functional improver (D-1) listed in Table 2 and 3 parts of functional improver (E-1) (total 100 parts) as other functional improvers (Example 1) was prepared.
[0048]
-Examples 2-15 and Comparative Examples 1-3
In the same manner as in Example 1, treatment agents for synthetic fibers of Examples 2 to 15 and Comparative Examples 1 to 3 were prepared. The contents of the treating agent for synthetic fiber prepared in each example including Example 1 are shown in Table 2 together.
[0049]
[Table 2]
In Table 2,
A-1: EO and PO are added to butyl alcohol at a ratio of EO / PO = 50/50 (weight ratio) at random, and EO and PO are added to polyether monool / butyl alcohol having a number average molecular weight of 3000. EO and PO at a ratio of EO / PO = 35/65 (weight ratio) to a polyether monool / octyl alcohol having a number average molecular weight of 1000 randomly added at a ratio of / PO = 50/50 (weight ratio). Polyether monool having a number average molecular weight of 1000 added in a block form = 30/50/20 (weight ratio) mixture
A-2: α-butyl-ω-hydroxypoly (n = 8) (oxyethylene) and dodecanoic acid ester / butyl alcohol with EO and PO in a ratio of EO / PO = 50/50 (weight ratio) Polyether mono having a number average molecular weight of 1000, which is obtained by adding EO and PO in a block form at a ratio of EO / PO = 35/65 (weight ratio) to a polyether monool / octyl alcohol having a number average molecular weight of 3000 added randomly. All = 18/29/53 (weight ratio) mixture
A-3: Lauryl octanate / viscosity at 30 ° C. is 1.3 × 10 -5 m 2 / S mineral oil = 69/31 (weight ratio) mixture
[0051]
B-1 to B-13 and b-1: Phosphorus compounds listed in Table 1 synthesized in Test Category 1
[0052]
C-1: α-dodecyl-ω-hydroxypoly (n = 7) (oxyethylene)
C-2: a product obtained by adding 20 mol of EO to hydrogenated castor oil / a mixture of 1 mol of polyethylene glycol (average molecular weight 600) and 2 mol of lauric acid = 80/20 (weight ratio)
[0053]
D-1: Mixture of potassium decanesulfonate / α-lauryl-ω-hydroxytrioxyethylene phosphate ester potassium salt = 42/58 (weight ratio)
D-2: Tributylmethylammonium = diethyl phosphate
D-3: Tetraethylammonium oleate
D-4: Lauryldimethylbetaine
[0054]
E-1: Mixture of polyether-modified silicone / ethylene glycol = 33/67 (weight ratio) having a polydimethylsiloxane chain having an average molecular weight of 2300 as a main chain and a polyoxyalkylene chain having an average molecular weight of 3000 as a side chain
E-2: Mixture of oleic acid / propylene glycol = 67/33 (weight ratio)
[0055]
Test category 3 (Adhesion of synthetic fiber treatment agent to synthetic fibers, false twisting and evaluation)
・ Adhesion of synthetic fiber treatment agent to synthetic fiber
The synthetic fiber treating agent prepared in Test Category 2 and the dilution water were uniformly mixed to obtain a 10% aqueous solution. A polyethylene terephthalate chip having an intrinsic viscosity of 0.64 and a titanium oxide content of 0.2% is dried by a conventional method, then spun at 295 ° C. using an extruder, discharged from the die, and cooled and solidified. In addition, the prepared 10% aqueous liquid is adhered by a guide oiling method using a metering pump so that the amount of adhesion as a treatment agent for synthetic fibers becomes the amount of adhesion shown in Table 3, and then converged by a guide. Winding was carried out at a speed of 3000 m / min without mechanical drawing, and a partially drawn yarn of 128 dtex 36 filaments was obtained as a 10 kg-thawed cake.
[0056]
-False twisting
Using the cake obtained above, false twisting was performed under the false twisting conditions of the following contact heater false twister.
.. False twisting conditions with contact heater type false twisting machine:
Using a contact heater type false twisting machine (SDS 1200 manufactured by Teijin Seiki Co., Ltd.), processing speed = 800 m / min, draw ratio = 1.652, twisting method = triaxial disk circumscribing friction method (entrance side guide disk) 1 sheet, 1 exit guide disk, 7 rigid polyurethane disks), twisting side heater = 2.5 m in length, surface temperature 210 ° C, untwisting side heater = none, target number of twists = 3300 T / m Then, false twisting was performed by continuous operation for 25 days.
[0057]
・ Evaluation of fluff
In the false twisting process, before winding the false twisted yarn, the number of fluffs per hour was measured with a fluff counting device (DT-105 manufactured by Toray Engineering Co., Ltd.) and evaluated according to the following criteria. The results are summarized in Table 3.
AAA: The measured number of fluff is 0
AA: The measured number of fluff is 1
A: 2 to 5 fluffs measured
B: The measured number of fluff is 6-9
C: The measured number of fluff is 10 or more
[0058]
・ Evaluation of thread breakage
In the false twisting process, the number of yarn breaks that occurred during 25 days of continuous operation was converted to the number of times per hour and evaluated according to the following criteria. The results are summarized in Table 3.
AAA: The number of thread breaks that occurred is 0
AA: Number of yarn breaks that occurred was less than 1 (excluding 0)
A: Number of yarn breaks that occurred was 1 or more and less than 2
B: Number of generated yarn breakage is 2 or more and less than 3
C: Number of yarn breaks that occurred was 3 or more
[0059]
[Table 3]
In Table 3,
Adhesion amount: Adhesion% as a synthetic fiber treatment for synthetic fibers
[0061]
【The invention's effect】
As is apparent from the above, the present invention described above has an effect of sufficiently preventing the occurrence of fluff and yarn breakage in response to the recent increase in the spinning speed and processing speed of synthetic fibers.
Claims (8)
潤滑剤：炭素数１７〜６０の脂肪族エステル化合物、平均分子量７００〜１００００のポリエーテル化合物及び３０℃の粘度が１×１０ −６ 〜５×１０ −５ ｍ ２ ／ｓの鉱物油から選ばれる一つ又は二つ以上
【式１】
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３：同時に同一又は異なる、炭素数１〜２４のアルキル基、炭素数２〜２４のアルケニル基又は下記の式２で示される有機基であって、少なくとも一つが下記の式２で示される有機基
【式２】
Ａ：合計１〜５０個の炭素数２〜４のオキシアルキレン単位で構成された（ポリ）オキシアルキレン基を有する（ポリ）アルキレングリコールから全ての水酸基を除いた残基）｝ Lubricants below, which consist of functional improvement agent and an emulsifier, the lubricant 50 to 90 wt%, though the functional improvement agent contains 1 to 30 wt% and the emulsifier 2-30 wt% , synthetic fiber-processing agent characterized by comprising a phosphorus compound represented by the formula 1 below SL contains 0.05 to 20% by weight with at least a portion of the functional enhancement agent.
Lubricant: selected from aliphatic ester compounds having 17 to 60 carbon atoms, polyether compounds having an average molecular weight of 700 to 10000 , and mineral oil having a viscosity at 30 ° C. of 1 × 10 −6 to 5 × 10 −5 m 2 / s One or more [Formula 1]
R 1 , R 2 , R 3 : the same or different simultaneously, an alkyl group having 1 to 24 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 24 carbon atoms, or an organic group represented by the following formula 2, wherein at least one of the following Organic group represented by formula 2
A: a residue obtained by removing all hydroxyl groups from a (poly) alkylene glycol having a (poly) oxyalkylene group composed of a total of 1 to 50 carbon atoms having 2 to 4 carbon atoms)}
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