JPH0397969A - アクリル繊維用紡績油剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野］ 本発明はアクリル繊維用高速紡績油剤に関する． 〔従来の技術及びその課題〕 近年、合成繊維の紡績業界において製造コスト低減のた
め、合威繊維の紡績工程の高能率化や省力化が急がれて
いる。

紡績工程を高速化すると制電性や繊維の集束性の不足に
よりフライの発生や、機台各部への脱落物の発生等の問
題が引き起こされ、また種々のガイド部等による糸の擦
過のため繊維の品質劣化、染め斑、糸切れ等の問題が発
生し、高速化には問題が多い。

これらの問題を解決するために、高速化された紡績工程
において油剤が用いられている。

一般に、油剤には平滑剤、制電剤及び集束剤が配合され
ている。平滑剤としてはワックスがよく用いられるが、
ワックスは平滑性は良好であるが集束性と制電性が不良
であるという欠点がある。また、制電剤としてはカチオ
ン界面活性剤がよく用いられるが、カチオン界面活性剤
は制電性は良好であるが平滑性が不良であるという欠点
がある． 各成分の良好な特性を生かして紡績油剤を作る試みはさ
れているが、充分満足のいく紡績特性は必ずしも得られ
ていないのが実情である。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは以上の問題点を解決すべく鋭意検討した結
果、帯電防止性の良好なカチオン界面活性剤及び両性界
面活性剤の中で、特定の構造を有する平滑性の良好な化
合物を油剤或分として用いることにより、開繊性、集束
性等の種々の紡績特性を調節し得ることを見出し、特に
ワックスの平滑性が良好で総合的に優れた紡績特性を有
する高速精紡に適した紡績油剤を完或するに至った。

すなわち本発明は、下記（ａ）成分及び（′ｂ）成分を
含有してなるアクリル繊維用紡績油剤を提供するもので
ある。

（ａ）　　融点が３０〜１３０℃であるエステル系ワッ
クス、バラフィン系ワックス、ポリエチレン系ワックス
及び酸化ポリエチレン系ワックスからなる群から選ばれ
る１種以上。

（ｂ）　　下記一般式（１）乃至（５）で表されるカチ
オン界面活性剤又は両性界面活性剤の１種以上。

（１）　　（Ｒｌ−Ｃ−ＯＣＪ４八Ｎ屓Ｃ２Ｈ４０Ｈ）
−・Ｒ４ＳＯ．−１１ ０　　　　　　　Ｒ． Ｒ． （２） Ｒ３−ＮニＲ２ ｉ Ｒ本 Ｘ Ｒ！ （３） Ｒ３−ＮニＣＨｚＣＯＯＮａ Ｒχ １ ＣＨｚＣＨｔＯＳＯＪａ （式中、園，ｎはー：ｎ＝０．５〜２．０，ｍ＋ｎ＝３
となる数を表し、Ｒ，は炭素数７〜２１の直鎖又は分岐
鎖のアルキル基又はアルヶニル基を表し、Ｒ２はそれぞ
れ独立にメチル基、エチル基、ヒドロキシエチル基、ヒ
ドロキシブ口ピル基ヲ表し、Ｒ，は炭素数８〜２２の直
鎖又は分岐鎖のアルキル基又はアルケニル基を表し、Ｒ
４はメチル基又はエチル基を表し、Ｘはハロゲンイオン
、炭素数１〜９のカルボン酸又はヒドロキシカルボン酸
イオン、炭素数１〜２２のアルキルリン酸エステルイオ
ン、炭素数１〜４のモノアルキル硫酸イオンを表す。） 本発明に使用される（ａ）成分の融点が３０〜１３０℃
のワックスの具体例としては、エステル系ワックスとし
て、ステリルステアレート、フタル酸ジステアレート、
アジピン酸ジステアレート、ソルビタンモノステアレー
ト等が挙げられる。

パラフィン系ワックスとしては、カルナウバワックス、
木ロウ、セラξフクロウ、バラフィンワックス、モンク
ンワックス等が挙げられる。

ポリエチレン系ワックスとしては、チーグラー法による
ポリエチレンワックス等が挙げられる。

酸化ポリエチレン系ワックスとしては、チーグラー法に
よるポリエチレンワックスを部分酸化したもの等が挙げ
られる． 本発明のアクリル繊維用紡績油剤に用いられる（ｂ）１
分のカチオン界面活性剤又は両性界面活性剤としては下
記一般式（１）〜（５）で表される化合物が挙げられる
． （］）　　（Ｒ＋−Ｃ−ＯＣＪいｊＮＱＣ．Ｈ．ＯＩＩ
），ｌ・Ｒ４ＳＯａ１１ ０　　　　　　　Ｒ４ 式中、Ｒ１は炭素数７〜２１の直鎖又は分岐鎖のアルキ
ル基又はアルケニル基であり、アシル基のＲｌ−ＣＯＯ
一基としては、カブリル酸基、カブリン酸基、ラウリン
酸基、ミリスチン酸基、パルミチン酸基、ステアリン酸
基、オレイン酸基、２−オクチルドデシン酸基等が挙げ
られる。Ｒ４はメチル基又はエチル基である。

一般式（１）で表される化合物の具体例としては、トリ
エタノールアミンカブリル酸エステル・Ｎ一メチルメト
サルフェート、トリエタノールアミンカプリン酸エステ
ル・Ｎ−メチルメトサルフエート、トリエタノールアミ
ンラウリン酸エステル・Ｎ−メチルメトサルフェート、
トリエタノールアミンミリスチン酸エステル・Ｎ−メチ
ルメトサルフェート、トリエタノールアミンバルミチン
酸エステル・Ｎ−メチルメトサルフ工一ト、トリエタノ
ールア短ンステアリン酸エステル・Ｎ−メチルメトサル
フェート、トリエタノールアミンオレイン酸エステル・
Ｎ−メチルメトサルフェート、トリエタノールアミンや
し酸又は硬化やし酸エステル・Ｎ−メチルメトサルフェ
ート、トリエタノールアミン牛脂又は硬化牛脂エステル
・Ｎ−メチルメトサルフェート等が挙げられる．またそ
れぞれのエトサルフェート、プロボサルフェート、ブト
サルフェート等も挙げられる． カルボン酸とトリエタノールアミンのモル比、すなわち
、式（１）中の一及びｎはｔａ　：　ｎ＝０．５〜２．
０の範囲にあるのが良い．モル比が０．５より小さいと
潤滑性が乏しく、また２．０より大きいと制電性が乏し
くなる。

Ｒ富 （２）　　　Ｒ３−Ｎ二Ｉｌｌ　　・　ＸＲ２ 式中、Ｒ２はそれぞれ独立してメチル基、エチル基、ヒ
ドロキシエチル基又はヒドロキシプ口ビル基等を表し、
Ｒ，は炭素数８〜２２の直鎖又は分岐鎖のアルキル基又
はアルケニル基を表し、例えばオクチル基、デシル基、
ドデシル基、バルミチル基、ステアリル基、オレイル基
等が挙げられる． また、Ｘ−としては塩素イオン、臭素イオン等のハロゲ
ンイオン；蟻酸、酢酸、ブロビオン酸、グリコール酸、
醋酸、リンゴ酸、コハク酸等の炭素数１〜６のカルボン
酸又はヒドロキシヵルボン酸イオン；メチルリン酸エス
テル、エチルリン酸エステル、プロビルリン酸エステル
、ブチルリン酸エステル、アミルリン酸エステル、ヘキ
シルリン酸エステル、オクチルリン酸エステル、デシル
リン酸エステル、ドデシルリン酸エステル、ミリスチル
リン酸エステル、バルミチルリン酸エステル、ステアリ
ルリン酸エステル、ベヘニルリン酸エステル、オレイル
リン酸エステル、２−エチヘキシルリン酸エステル、２
−オクチルドデシルリン酸エステル等の炭素数１〜２２
のアルキルリン酸エステル：メチル硫酸イオン、エチル
硫酸イオン、ブチル硫酸イオン等の炭素数１〜４のモノ
アルキル硫酸イオンが挙げられる． 一般式（２）で表される化合物の具体例としては、オク
チルアミンーＮ，Ｎ，Ｎ一トリメチルメトサルフェート
、デシルアξンーＮ，Ｎ，Ｎ一トリメチルメトサルフエ
ート、ラウリルアミンーＮ，Ｎ，Ｎ　−トリメチルメト
サルフェート、ミリスチルアミンーＮ，Ｎ，Ｎ　−　ト
リメチルメトサルフェート、バルミチルアミンーＮ，Ｎ
，Ｎ　−　１−リメチルメトサルフエート、ステアリル
ア旦ンーＮ，Ｎ，Ｎ−１−リメチルメトサルフェート、
やしアルキルアミンーＮ，Ｎ，Ｎ　−　１−リメチルメ
トサルフエート、牛脂又は硬化牛脂アルキルア旦ンーＮ
．Ｎ，Ｎ一トリメチルメトサルフエート、オクチルアミ
ンーＮ，　Ｎ，　Ｎ−トリメチルエトサルフエート、デ
シルアミン−Ｎ，Ｎ，Ｎ　−　｝リメチルエトサルフエ
ート、ラウリルア旦ンーＮ，Ｎ−ジメチルーＮ一エチル
エトサルフヱート、果リスチルアくンーＮＮ−ジメチル
ーＮ一エチルエトサルフエート、パルミチルアもンーＮ
，Ｎ−ジメチルーＮ一エチルエトサルフェート、ステア
リルアミンーＮ，Ｎ−ジメチルーＮ−エチルエトサルフ
ェート、やしアルキルア貴ンーＮ，Ｎ−ジメチルーＮ−
エチルエトサルフェート、牛脂又は硬化牛脂アルキルア
ミンーＮ，ＮージメチルーＮ一エチルエトサルフェート
等、またそれぞれのプロポサルフエート、ブトサルフエ
ートも挙げられる． また、ラウリルアミンーＮ，Ｎ−ジメチルーＮ−２−ヒ
ドロキシエチル・グリコール酸塩、ミリスチルアミンー
Ｎ，Ｎ−ジメチルーＮ−２−ヒドロキシエチル・グリコ
ール酸塩、バルミチルアミンーＮ，Ｎ−ジメチルーＮ−
２−ヒドロキシエチル・グリコール酸塩、ステアリルア
ミンーＮ，Ｎ　−ジメチルーＮ−２−ヒドロキシエチル
・グリコール酸塩、やしアミンーＮ，Ｎ−ジメチルーＮ
−２−ヒドロキシエチル・グリコール酸塩、硬化牛脂ア
ξンーＮ，Ｎ−ジメチルーＮ−２−ヒドロキシエチル・
グリコール酸塩、ラウリルアミンーＮ，ＮジメチルーＮ
−２−ヒドロキシエチル・ラウリルホスフエート塩、ミ
リスチルアごンーＮ，ＮージメチルーＮ−２−ヒドロキ
シェチル・ラウリルホスフェート塩、パルξチルアミン
−Ｎ，ＮージメチルーＮ−２−ヒドロキシエチル・ラウ
リルホスフェート塩、ステアリルアミンーＮ，Ｎジメチ
ルーＮ−２−ヒドロキシエチル・ラウリルホスフエート
塩、やしアミンーＮ，Ｎ−ジメチルーＮ−２−ヒドロキ
シエチル・ラウリルホスフェート塩、硬化牛脂アくンー
Ｎ，Ｎ−ジメチルーＮ−２−ヒドロキシエチル・ラウリ
ルホスフエート塩等も挙げられる． ル）アミノ酢酸ナトリウム塩、２（Ｎ−２−オクチルド
デシルーＮ，Ｎ−ジメチル）アミノ酢酸ナトリウム塩、
２（Ｎ一やしアルキルーＮ，Ｎ−ジメチル）アミノ酢酸
ナトリウム塩、２（Ｎ一牛脂アルキルーＮ，Ｎ−ジメチ
ル）アミノ酢酸ナトリウム塩等が挙げられる。

式中、Ｒ．，　Ｒ，は一般式（２）で表される化合物と
同しである。

一般式（３）で表される化合物としては、２（Ｎ−デシ
ルーＮ，Ｎ−ジメチル）アミノ酢酸ナトリウム塩、２（
Ｎ−ラウリルーＮ，Ｎ−ジメチル）アミノ酢酸ナトリウ
ム塩、２（Ｎ一ミリスチルーＮ，Ｎ−ジメチル）アミノ
酢酸ナトリウム塩、２（Ｎ−パルミチルーＮ，Ｎ−ジメ
チル）アξノ酢酸ナトリウム塩、２（Ｎ−ステアリルー
Ｎ，Ｎ−ジメチル）ア果ノ酢酸ナトリウム塩、２（Ｎ−
ベヘニルーＮＮ−ジメチル）アミノ酢酸ナトリウム塩、
２（Ｎ−オレイルーＮ，Ｎ−ジメチル）アミノ酢酸ナト
リウム塩、２（Ｎ−２−エチルへキシルーＮ，Ｎ−ジメ
チ式中、Ｒ，は一般式（２）で表される化合物と同じで
ある． 一般式（４）で表される化合物の具体例としては、Ｎ−
デシルアミノーＮ，Ｎ−ジ（２−エチル硫酸）ナトリウ
ム塩、Ｎ−ラウリルアミノーＮ，Ｎ−ジ（２−エチル硫
酸）ナトリウム塩、Ｎ−ξリスチルアξノーＮ，Ｎ−ジ
（２−エチル硫酸）ナトリウム塩、Ｎ−バルξチルアミ
ノーＮ，Ｎ−ジ（２−エチル硫酸）ナトリウム塩、Ｎ−
ステアリルアミノーＮ，Ｎ−ジ（２−エチル硫酸）ナト
リウム塩、Ｎ−オレイルアミノーＮ，Ｎ−ジ（２−エチ
ル硫酸）ナトリウム塩、ＮーベヘニルアミノーＮ，Ｎ−
ジ〈２−エチル硫酸〉ナトリウム塩、Ｎ−２−エチルへ
キシルアミノーＮ，Ｎ−ジ（２−エチル硫酸）ナトリウ
ム塩、Ｎ−２−オクチルドデシルアミノーＮ，Ｎ−ジ（
２−エチル硫酸）ナトリウム塩等が挙げられる。

ｃＨｚｃＨｚＯｓＯｉＮａ 式中、Ｒ．は炭素数７〜２１の直鎖又は分岐鎖のアルキ
ル基又はアルケニル基を表し、−１１ＩＱ式（５）で表
される２（２−アルキルイミダゾリル）エチル硫酸ナト
リウム塩の式中のＲ，〜ｃｌをカルボン酸基として表現
すると、カプロン酸、カプリル酸、カブリン酸、ラウリ
ン酸、ミリスチン酸、バル′ミチン酸、ステアリン酸、
べヘニン酸、オレイン酸基、２−エチルへキサン酸、２
−オクチルドデシン酸等が挙げられる。

本発明の紡績油剤には上記成分の他にも紡績性を損なわ
ない程度に油剤のエマルション安定性、油剤の取り扱い
性向上の目的で非イオン界面活性剤を添加しても何等問
題はない。この場合用いられる非イオン界面活性剤とし
てはポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシ
エチレンノニルフェニルエーテル、酸化エチレン又は酸
化プロピレン変性シリコン活性剤等が挙げられる。紡績
油剤の形状調整等のために添加する上記非イオン界面活
性剤の量は、通常６０％以下、好ましくは５〜３０％で
ある。

本発明の紡績油剤中に（ａ）成分は固形分に対してｌＯ
〜８０％、好ましくは２０〜７０％配合される。

（ａ）成分の配合量が８０％を越えると集束性が不足し
、スライバー割れや糸切れが多発する等の問題が生じる
。また、（ｂ）成分は固形分に対して３〜５０％、好ま
しくは１０〜４０％配合される。（ｂ）成分の配合量が
３％より低いと制電性が不足し、また５０％以上では集
束性が強すぎる等の問題を生じる。

本発明の紡績油剤の付与量は目的に応し、広範囲の値を
とることができるが、繊維に対して固形分として０．２
〜２．０％、好ましくは０．３〜１．５％である。

本発明の紡績油剤の繊維への通用は通常の方法で行なう
ことができ、例えば水エマルションの形（油剤濃度は通
常１〜１０％）で、ローラー給油法又は浸漬給油法等公
知の給油方法によりアクリル繊維製造工程ないし仕上げ
工程の任意の位置で給油することができる。また、浸漬
給油法によって油剤を付与した後、処理繊維を乾燥熱処
理し、その後再度スプレー法によって油剤を再給油する
こともできる。油剤通用の時期としては紡糸工程あるい
は延伸直前の工程、延伸工程、仕上げ工程等種々の段階
で可能である。

また、処理を施す繊維の形態としてはフィラメント系、
トウ、ステーブル、未延伸糸等種々の形態のものが挙げ
られる。

（ａ）成分のワンクス類は融点が３０〜ｔｏｏ　’Ｃの
ものが特に平滑性が良く、本発明の紡績油剤に用いるの
に適している．ワックス類の融点が３０℃以下のものは
平滑性がやや乏しく、また１００　’Ｃ以上のものは染
色工程でオイルスポット等の問題を起こす可能性がある
．また、ワックス類はその乳化性が不足すると染色に問
題を起こす可能性があるので、乳化性の良好な乳化剤を
併用することは望ましい。

本発明の油剤で処理される繊維としては、先染めアクリ
ル繊維が上記の問題点が回避されるので特に好ましく、
本発明の紡績油剤の付与量を高くして特性を強調して使
用することもできる。

〔実　施　例〕

以下実施例にて本発明を説明するが、本発明はこれらの
実施例に限定されるものではない．なお、例中％は重量
基準である。

実施例１ アクリル繊維ステープル（１．７ｄ．　３８ｍｍ）に表
１の紡績油剤を水エマルション（０．５％）の形でスプ
レー法で浸漬給油し、６０℃で２時間乾燥した。

この給油綿を一昼夜調質後、Ｐｌａｔｔ社製紡績試験機
にて紡績試験を行なった。すなわち、カ一ド工程での発
生電気量（制電性）、カード通過性（シリンダー巻き付
き）、スライバーの集束性（ラフプフォーム）、練条工
程でのローラー巻き付きを測定した。また精紡性をリン
グ及びオーブンエンド精紡機で試験した。試紡条件は温
度２５℃，湿度５０％であった。

各結果を表２に示す。

評価表示二〇 ○　　　Δ 結二．肢 本発明品５〜７、１０−１４はリング及びオーブンエン
ド共に精紡性が良好である．特にオーブンエンドにおい
て優れている．この原因はスライバー強力にあり、これ
が適切な範囲（８０〜９０ｇ）にあるのが良い。これは
スライバ一の開繊性と集束性がこの工程に対し適切な範
囲に制御されているためと思われる。

一方、カチオンにベンジルアンモニウム４級塩を用いた
比較品８、９はスライバー強力が大き過ぎて開繊性が不
良であり、精紡性が不良であった。

また、制電性についてはセスキステアレートを用いた比
較品２、４以外は全てほぼ良好であった． 実施例２ 界面活性剤として両性界面活性剤用いて表３に示すよう
な紡績油剤を調製し、その他は実施例１と同様にして繊
維処理を行い、同様の評価を行なった。その結果を表４
に示す。

結＝．竪 本発明品１５〜１７、２０〜２４はリング及びオーブン
エンド共に精紡性が良好である。特にオーブンエンドに
おいて優れている。この原因はスライバー強力にあり、
これが適切な範囲（８０〜９０ｇ）にあるのが良い。こ
れはスライバーの開繊性と集束性がこの工程に対し適切
な範囲に制御されているためと思われる。

一方、両性界面活性剤に２（ベンジルーＮ，Ｎジメチル
）アミノ酢酸ナトリウム塩を用いた比較品１８、１９は
スライバー強力が大き過ぎて開繊性が不良であり、また
精紡性も不可であった。

〔発明の効果〕

本発明の油剤は対金属摩擦が低く、糸糸間摩擦等が適切
なために繊維の集束性が適当で高速化された紡績工程に
使用されても良好な紡績性が得られる。

評価表示：◎ Ｏ　　　Δ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　下記（ａ）成分及び（ｂ）成分を含有してなるアク
   リル繊維用紡績油剤。 （ａ）融点が３０〜１３０℃であるエステル系ワックス
   、パラフィン系ワックス、ポリエチレ ン系ワックス及び酸化ポリエチレン系ワッ クスからなる群から選ばれる１種以上。 （ｂ）下記一般式（１）乃至（５）で表されるカチオン
   界面活性剤又は両性界面活性剤の１種以上。 （１）▲数式、化学式、表等があります▼ （２）▲数式、化学式、表等があります▼ （３）▲数式、化学式、表等があります▼ （４）▲数式、化学式、表等があります▼ （５）▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、ｍ、ｎはｍ：ｎ＝０．５〜２．０、ｍ＋ｎ＝３
   となる数を表し、Ｒ＿１は炭素数７〜２１の直鎖又は分
   岐鎖のアルキル基又はアルケニル基 を表し、Ｒ＿２はそれぞれ独立にメチル基、エチル基、
   ヒドロキシエチル基、ヒドロキシ プロピル基を表し、Ｒ＿３は炭素数８〜２２の直鎖又は
   分岐鎖のアルキル基又はアルケニル 基を表し、Ｒ＿４はメチル基又はエチル基を表し、Ｘは
   ハロゲンイオン、炭素数１〜９の カルボン酸又はヒドロキシカルボン酸イオ ン、炭素数１〜２２のアルキルリン酸エステルイオン、
   炭素数１〜４のモノアルキル硫 酸イオンを表す。） ２　アクリル繊維が先染めのアクリル繊維である請求項
   １記載のアクリル繊維用紡績油剤。 ３　油剤固形分に対して（ａ）成分１０〜８０重量％、
   （ｂ）成分３〜５０重量％を含有してなる請求項１記載
   のアクリル繊維用紡績油剤。