JPH0577789B2

JPH0577789B2 -

Info

Publication number: JPH0577789B2
Application number: JP23597285A
Authority: JP
Inventors: Masami Oonishi; Keisuke Obata; Heihachi Yashima; Kazue Takahashi
Original assignee: NIPPON MENGYO GIJUTSU KEIZAI; NIPPON MENGYO GIJUTSU KEIZAI KENKYUSHO
Current assignee: NIPPON MENGYO GIJUTSU KEIZAI; NIPPON MENGYO GIJUTSU KEIZAI KENKYUSHO
Priority date: 1985-10-21
Filing date: 1985-10-21
Publication date: 1993-10-27
Also published as: JPS6297971A

Description

【発明の詳細な説明】

(イ) 産業上の利用分野本発明は、木綿原綿に付与して、その紡績性を
改善することができる綿糸紡績用処理剤に関する
ものである。 (ロ) 従来の技術木綿は、風合が良く、吸湿性に富み、染色性が
すぐれているなどの特長を有し、天然繊維の中で
最も多く衣料に用いられている。そして世界各地
で綿花が多量に栽培されているが、これら世界各
地の綿花は、品種、産地、生育環境等の違いによ
り、又同一産地の同一品種でも生産年度によつて
も、その品質即ち繊維長あるいは繊維表面のコツ
トンワツクスの質及び量が異なり、同一の紡績方
法で紡績が困難なものも少なくない。又原綿のな
かにはハネデユと呼ばれる粘着性の物質が付着し
ているものがあり、かかる原綿は、紡績の際各工
程で繊維がローラに巻付いて停台する場合が多く
さらに混打綿及び梳綿工程で除塵、開繊が円滑に
行われず、梳綿工程後のスライバ中にネツプが多
量に発生する場合がある。従来は、この対策とし
て、それぞれの原綿に適応する機械、温湿度その
他の条件調整を行うか、紡績性の悪い原綿に対し
て良い原綿を混合する、いわゆる混綿を行つて紡
績性の向上をはかつている。しかしながら、上記
のごとく、原綿の種類ごとに機械、温湿度等の条
件調整、混綿の組み合わせ、比率等を変更するこ
とは、調整範囲にも限界があり、しかも極めて煩
雑で、手間がかかるとともに熟練した技術を要す
る作業であり、さらに高級品を紡績するのに適し
た紡績性の良好な原綿を、必ずしも製造効率が高
く品質の良い紡績糸が得られるとは限らない、紡
績性の悪い原綿と混綿することは、決して得策と
はいえず、かかる問題をより簡便に、効率的かつ
合理的に解決しうる手段の出現が望まれている。一方短繊維の紡績性を向上させるため、油剤、
界面活性剤その他の助剤などの添加剤を原料繊維
に付与することが、人造繊維あるいは精練羊毛の
紡績の際に普通に行われている。しかし木綿の場
合は、最近紡績中のダストの発生を抑える目的で
油剤を付与する試みがなされているほかは、殆ど
行われていない。これは、原綿そのままで紡績性
に問題の無いものも多く、又木綿繊維の表面にコ
ツトンワツクスが付着していて、改めて上記のご
とき添加剤を付与する必要が無いと考えられてき
たためである。木綿繊維の表面を覆つているコツトンワツクス
は、高級脂肪酸エステルを主成分とする疎水性の
物質で、繊維−繊維間の摩擦、繊維−金属間の摩
擦、集束性及び電気的性質等の表面物性を左右し
ており、従つて前記のごときハネデユ等の存在の
ほかに、コツトンワツクスの原綿ごとの質及び量
の変動が紡績性に微妙な影響を与える。このコツ
トンワツクスの質、量の変動及びハネデユの存在
が原綿の紡績性に及ぼす影響を何等かの処理剤の
添加により軽減できれば、紡績性、生産性の向上
に大きく寄与するものと考えられる。 (ハ) 発明が解決しようとする問題点本発明は、木綿の紡績の際、原綿に付与して、
原綿の種類、ハネデユ等の存在などにかかわりな
く紡績性を向上させ得る綿糸紡績用処理剤を提供
しようとするものである。 (ニ) 問題点を解決するための手段本発明は、JIS Ｋ−2283法、30℃の測定条件下
で動粘性率が0.9〜15センチストークスの鉱物油
70〜90重量％と、下記一般式（）で表されるホ
スフエート化合物３〜10重量％と、下記一般式
（）で表されるエステル化合物３〜10重量％と、
下記一般式（）で表されるエーテル化合物４〜
10重量％とを含有することを特徴とする綿糸紡績
用処理剤に係るものである。一般式（）；

【式】

【式】又は

【化】（但し式中、Ｒは炭素数12〜22のアルキル基を表
し、Ｍはアルカリ金属又はアルカノールアミンの
陽イオン残基を表す。）一般式（）；

【式】又は

【式】（但し式中、Q₁、Q₂、Q₃、Q₄は各々Ｈ又は
R₁COを、R₁は炭素数11〜17の脂肪族炭化水素基
を表し、且つQ₁、Q₂、Q₃、Q₄のうち少なくとも
三つはR₁COである。ｋ、ｌ、ｍは各々０又は正
の整数であつて、ｋ＋ｌ＋ｍは５〜20である。）一般式（）； R₂O（C₂H₄O）_oＨ（）（但し式中、R₂は炭素数12〜18の脂肪族炭化水
素基を表し、ｎは５〜20の整数を表す。）本発明において用いる鉱物油は、流動パラフイ
ン等の炭化水素油を主成分とするものである。そ
してその動粘性率はJIS Ｋ−2283法、30℃の測定
条件下で0.9〜15センチストークである。動粘性
率が0.9未満の場合、常温で揮発が激しくなり始
め、使用上引火等の危険性が生じるのを好ましく
ない。又、15センチストークスを超えると、高粘
度となりスプレー等で噴霧することが困難となる
ので好ましくない。一般式（）で表されるホスフエート化合物
は、陰イオン界面活性剤として知られているアル
キルホスフエートアルカリ金属塩又はアルカノー
ルアミン塩である。本発明においてホスフエート
化合物は、モノエステル、ジエステルの二種が単
独で又は混合して用いられ、更にアルカリ金属
塩、アルカノールアミン塩の二種が単独で又は混
合して用いられる。本発明において、ホスフエー
ト化合物のアルキル基は炭素数12〜22のものが採
用される。アルキル基の炭素数が12未満の場合、
化合物が粘着性を帯びてきて紡績性が悪くなるた
め好ましくなく、又、炭素数が22を超えると化合
物の入手が困難で且つ高価となるので経済性の面
より好ましくない。本発明においてホスフエート
化合物はアルカリ金属塩又はアルカノールアミン
塩の形で用いられが、鉱物油との相溶性に優れて
いるアルカノールアミン塩の形で用いる方が好ま
しい。特にアルカノールアミン塩の中でもモノエ
タノールアミン塩、ジエタノールアミン塩、モノ
ブチルエタノールアミン（ブチルアミノエタノー
ル）塩、ジブチルエタノールアミン（ジブチルア
ミノエタノール）塩は、鉱物油との相溶性がより
良好なため好ましい。本発明において用いるのに
好ましいホスフエート化合物の具体例としては、
ラウリルホスフエートモノ又はジエタノールアミ
ン塩、セチルホスフエートモノ又はジエタノール
アミン塩、ステアリルホスフエートモノ又はジエ
タノールアミン塩、ラウリルホスフエートモノ又
はジブチルエタノールアミン塩、セチルホスフエ
ートモノ又はジブチルエタノールアミン塩、ステ
アリルホスフエートモノ又はジブチルエタノール
アミン塩等が挙げられる。また、ホスフエート化
合物の代わりに、サルフエート化合物を用いて
も、本発明と同様な効果を得ることができるが、
ホスフエート化合物の方が、より高い効果を示
す。一般式（）で表されるエステル化合物はポリ
オキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルの一種
であつて、１，４−ソルビタンから又は１，５−
ソルビタンから誘導されるものである。このエス
テル化合物は、１，４−若しくは１，５−ソルビ
タンにエチレンオキサイドを付加させた後炭素数
12〜18の脂肪酸でエステル化させることにより、
又は１，４−若しくは１，５−ソルビタンを炭素
数12〜18の脂肪酸でエステル化させた後エチレン
オキサイドを付加させることにより得ることがで
きる。１，４−ソルビタンから又は１，５−ソル
ビタンから誘導される二つのタイプのエステル化
合物は本発明において単独で又は混合して用いら
れる。エステル化に用いる脂肪酸としては、炭素数12
〜18の脂肪酸を単独で又は混合して用いる。炭素
数が12未満の場合、即ち一般式（）における
R₁の脂肪族炭化水素の炭素数が11未満の場合は、
原綿に付与した際、構成繊維間の摩擦係数が高く
なり、紡績中或いは紡績された糸の品質に悪影響
を与え好ましくない。又、脂肪酸の炭素数が18を
超える場合、即ち一般式（）におけるR₁の炭
素数が17を超える場合は、化合物自体が高粘度と
なりスプレー等で付与することが困難となると共
に化合物が高価となるので好ましくない。好まし
い脂肪酸としては、飽和脂肪酸のうちではラウリ
ン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン
酸が挙げられ、不飽和脂肪酸のうちではオレイン
酸が挙げられる。エステルの生成は、１モルのソルビタンに対し
て３モル又は４モルの脂肪酸を作用させて行う。
従つて本発明において、ポリオキシエチレンソル
ビタントリ脂肪酸エステル又はポリオキシエチレ
ンソルビタンテトラ脂肪酸エステルを単独で又は
混合して用いることができる。エチレンオキサイドの付加モル数は５〜20モル
の範囲で適用する。そしてエチレンオキサイドの
付加位置はソルビタンの六位の炭素原子以外、即
ち１，４−ソルビタンの場合は二、三、五位の炭
素原子に、１，５−ソルビタンの場合は二、三、
四位の炭素原子に付加させる。エチレンオキサイ
ドの付加モル数が５モル未満の場合には、化合物
自体が粘着性を有してくるため、粘着性低下を図
ることを一目的とする綿糸紡績用処理剤の一成分
として用いるのに好ましくない。又20モルを超え
る場合には、原綿中に含まれるハネデユ等の粘着
性物質の分子構造との相違が顕著となり、粘着性
物質に対する溶解作用が低下するため好ましくな
い。一般式（）で表されるエーテル化合物は、ポ
リオキシエチレンアルキルエーテル又はポリオキ
シエチレンアルケニルエーテルの一種であつて、
炭素数12〜18の脂肪族飽和アルコール又は脂肪族
不飽和アルコールにエチレンオキサイドを５〜20
モル付加重合させて得られるものである。エーテル化合物を得るのに用いる脂肪族アルコ
ールの炭素数は12〜18、即ち一般式（）におけ
る脂肪族炭化水素基の炭素数は12〜18である。特
に好ましい態様は、用いる脂肪族アルコールがラ
ウリルアルコール、オレインアルコール又は炭素
数12〜13の第二級アルコール（セカンダリアルコ
ール）の場合である。これを用いて得たエーテル
化合物は、常温で液状で且つスプレー等で噴霧す
るのに適当な粘度を持つからである。エーテル化合物のエチレンオキサイド付加モル
数は、５〜20モルである。付加モル数が５モル未
満の場合は、界面活性作用が低下し、木綿繊維に
付着している粘着性物質の鉱物油による被覆を補
助する作用が低下するので好ましくない。又、付
加モル数が20モルを超える場合は、化合物の粘度
が高くなり、スプレー等で付与することが困難と
なるため好ましくない。上記の鉱物油70〜90重量％と上記のホスフエー
ト化合物３〜10重量％と上記のエステル化合物３
〜10重量％と上記のエーテル化合物４〜10重量％
を配合して本発明に係る綿糸紡績用処理剤を得る
ことができる。綿糸紡績用処理剤中の鉱物油の配合比が70重量
％未満の場合、木綿繊維に付着している粘着性物
質を被覆する作用が低下し好ましくない。又、90
重量％を超えて配合しても粘着性物質を被覆する
作用が上限に達し変化したいため、超えた分量に
ついては綿糸紡績用処理剤中に他の作用を有する
化合物を配合した方が有利である。綿糸紡績用処理剤中のホスフエート化合物の配
合比が３重量％未満の場合、木綿繊維の摩擦係数
を低下させる作用及び関係湿度40％PH以下で帯
電防止作用が低下し好ましくない。又、10重量％
を超えて配合すると、鉱物油との相溶性が悪くな
るため好ましくない。綿糸紡績用処理剤中のエステル化合物の配合比
が３％未満の場合は、木綿繊維に付着している粘
着性物質を溶解する作用が低下し好ましくない。
又、10重量％を超えた場合は上記の鉱物油の配合
比が減少することになり好ましくない。綿糸紡績用処理剤中のエーテル化合物の配合比
が４重量％未満の場合は、木綿繊維は付着してい
る粘着性物質の鉱物油による被覆を補助する作用
が低下し好ましくない。又、10重量％を超えて配
合しても前記の補助作用が上限に達し変化しない
ため、綿糸紡績用処理剤中に他の作用を有する化
合物を配合した方が有利である。本発明に係る綿糸紡績用処理剤の原綿に対する
付与は、噴霧状で行えばよく、付与量は原綿の性
状にもよるが通常0.05〜1.0重量％（対繊維重量
…以下o.w.fという。）が最も好ましい。 (ホ) 作用鉱物油は、木綿繊維に付着しているコツトンワ
ツクスと相溶性があり且つ関係湿度にかかわりな
く吸湿性や粘着性が無いため、木綿繊維に付着し
ている粘着性物質を被覆する作用を有する。従つ
て木綿繊維を紡績する際、粘着性物質と紡績機械
のローラやガイドの間に鉱物油が介在することに
なり、粘着性物質の紡績機械のローラやガイドに
対する付着を著しく減少せしめる。又、紡績の
際、木綿繊維を被覆している鉱物油がローラやガ
イドに移行してそれらを被覆すると、更に粘着性
物質のローラやガイドに対する付着を減少せしめ
る。そしてこのような作用は、紡績工程中に発生
するダストを抑制するという二次的な作用をも惹
起する。更に、本発明に用いる鉱物油は、動粘性
率が0.9〜15センチストークス（JIS Ｋ−2283法、
30℃）と低粘度であり且つその配合比が綿糸紡績
用処理剤中70〜90重量％と高率であるため、綿糸
紡績用処理剤自体を液状で取り扱えるという作用
をも有する。ホスフエート化合物は、コツトンワツクスと同
程度の摩擦係数を示すため、それを原綿に付与す
ると木綿繊維表面に付着しているコツトンワツク
スの量や分布に変動がある場合であつても、コツ
トンワツクスの持つ性能を木綿繊維表面全域に均
一化することができ、開繊性や夾雑物の除去性を
向上させるという作用を有する。又、木綿繊維の
帯電を防止する作用をも有する。エステル化合物は、木綿繊維に付着している粘
着性物質と類似の分子構造を有するため、この粘
着性物質を容易に溶解せしめる作用を有する。
又、木綿繊維相互の集束性を向上させる作用をも
有する。エーテル化合物は、非イオン界面活性剤の一種
で、木綿繊維に付着している粘着性物質の鉱物油
による被覆を補助する作用を有する。又、エステ
ル化合物と同様に木綿繊維の集束性を向上させる
という作用をも有する。 (ヘ) 実施例実施例１スーダン産の60′S原綿に、JIS Ｋ−2283法、30
℃の測定条件下で動粘性率が10センチストークス
の鉱物油82重量％と、ラウリルホスフエートジブ
チルエタノールアミン塩５重量％と、ポリオキシ
エチレン（20モル付加）ソルビタントリオレエー
ト５重量％と、ポリオキシエチレン（５モル付
加）セカンダリアルキル（炭素数12〜13）エーテ
ル８重量％とを混合して調整した綿糸紡績用処理
剤を噴霧して0.5％o.w.f.付与した。これを、混打
綿、梳綿、練条の各工程に通した。混打綿工程で
は13oz／ydのラツプ状に、梳綿工程では320ゲレ
ン／6ydのスライバ状に、練条工程ではカードス
ライバを６本供給して6.4倍ドラフトし（第一回
通し）、得られたスライバを更に６本供給して5.5
倍ドラフトして（第二回通し）、330ゲレン／6yd
のスライバを作製した。練条速度は60ｍ／分で行
い、30分間の運転におけるローラ巻付き回数は、
前記第一回通しで２回及び第二回通しでも２回で
あつた。これに対し比較例として、実施例１と同じ原綿
を用い、そのまま即ち本発明に係る綿糸紡績用処
理剤を付与することなく、実施例１と全く同じ条
件で混打綿、梳綿、練条の各工程を通した。練条
工程での30分間の運転におけるローラ巻付き回数
は第一回通しで９回及び第二回通しで８回であつ
た。実施例２実施例１で用いた原綿とは産地の異なる粘着性
物質付着原綿に、JIS Ｋ−2283法、30℃の測定条
件下で動粘性率が９センチストークスの鉱物油80
重量％と、ラウリルホスフエートジエタノールア
ミン塩７重量％と、ポリオキシエチレン（20モル
付加）ソルビタントリラウレート５重量％と、ポ
リオキシエチレン（７モル付加）セカンダリアル
キル（炭素数12〜13）エーテル８重量％と混合し
て調整した綿糸紡績用処理剤を噴霧して0.5％o.
w.f.付与した。これを温湿度が各々29℃×70％
RH、28℃×60％RH、28℃×50％RH、27℃×40
％RHに調整された紡績室で紡績し、その際梳綿
工程中のダストの発生現象及び練条工程でのロー
ラ巻付き現象を視覚判定した。これに対し比較例
として、実施例２と同じ原綿を用い、そのまま即
ち本発明に係る綿糸紡績用処理剤を付与すること
なく、実施例２と全く同じ条件で紡績した。以上の結果を第１表に示す。

【表】第１表に示す結果より明らかな如く、実施例２
の配合による綿糸紡績用処理剤を付与した原綿
は、比較例に比べて、広範囲にわたる関係湿度下
で梳綿工程でのダストの発生が少なく、練条工程
でのローラ巻付きも少なかつた。 (ト) 発明の効果本発明に係る綿糸紡績用処理剤は液状で取り扱
えるので、それを紡績前の原綿又は紡績中のラツ
プあるいはスライバに噴霧等の手段により付与す
れば、原綿等に付着している粘着性物質を綿糸紡
績用処理剤が被覆すると共に溶解して木綿繊維の
粘着性を低下させ且つコツトンワツクスの量や分
布が不均一であつても木綿繊維表面の状態を均一
化することができるので、紡績各工程でのローラ
巻付き及びネツプの発生を減少させることがで
き、更に原綿中の夾雑物を良く除去できるという
効果を奏する。更に、本発明に係る綿糸紡績用処
理剤を原綿に付与して紡績を続けると、木綿繊維
の表面はもとより紡績機械のローラやガイドの表
面をも綿糸紡績用処理剤が被覆するので、紡績工
程でのダストの発生を防止することができ、紡績
工場における作業環境の悪化を防止しうるという
効果をも奏する。又、本発明に係る綿糸紡績用処理剤は制電性が
良好であるので、低湿時の静電気トラブル（綿紡
績では、通常の温湿度では静電気トラブルはあま
り見られないが、関係湿度が40％以下になると、
化合繊紡績と同様に静電気発生によるトラブルが
生じる。）を減少させることができるという効果
をも奏する。更に、エステル化合物やエーテル化
合物は木綿繊維の集束性を向上させるので、本発
明に係る綿糸紡績用処理剤を原綿に付与すれば、
品質の良い紡績糸を得ることができる。従つて、本発明に係る綿糸紡績用処理剤を用い
れば、原綿の種類、ハネデユ等の存在にかかわら
ず、各種の紡績性を改良することができるという
格別の効果を奏するものである。尚、一般式（）で表されるホスフエート化合
物、即ちアルキルホスフエートアルカリ金属塩又
はアルカノールアミン塩に代えて、アルキルサル
フエートアルカリ金属塩又はアルカノールアミン
塩を用いても本発明におけると同等の効果を奏す
るが、アルキルホスフエートアルカリ金属塩又は
アルカノールアミン塩の方がより程度の高い効果
を奏するので本発明においては一般式（）で表
されるホスフエート化合物に限定したものであ
る。

Claims

【特許請求の範囲】１ JIS Ｋ−2283法、30℃の測定条件下で動粘性
率が0.9〜15センチストークスの鉱物油70〜90重
量％と、下記一般式（）で表されるホスフエー
ト化合物３〜10重量％と、下記一般式（）で表
されるエステル化合物３〜10重量％と、下記一般
式（）で表されるエーテル化合物４〜10重量％
とを含有することを特徴とする綿糸紡績用処理
剤。一般式（）；【式】【式】又は【化】（但し式中、Ｒは炭素数12〜22のアルキル基を表
し、Ｍはアルカリ金属又はアルカノールアミンの
陽イオン残基を表す。）一般式（）；【式】【式】（但し式中、Q₁、Q₂、Q₃、Q₄は各々Ｈ又は
R₁COを、R₁は炭素数11〜17の脂肪族炭化水素基
を表し、且つQ₁、Q₂、Q₃、Q₄のうち少なくとも
三つはR₁COである。ｋ、ｌ、ｍは各々０又は正
の整数であつて、ｋ＋ｌ＋ｍは５〜20である。）一般式（）； R₂O（C₂H₄O）_oＨ（）（但し式中、R₂は炭素数12〜18の脂肪族炭化水
素基を表し、ｎは５〜20の整数を表す。）