JPH06207379A - 繊維用油剤組成物 - Google Patents

繊維用油剤組成物

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JPH06207379A
JPH06207379A JP5111771A JP11177193A JPH06207379A JP H06207379 A JPH06207379 A JP H06207379A JP 5111771 A JP5111771 A JP 5111771A JP 11177193 A JP11177193 A JP 11177193A JP H06207379 A JPH06207379 A JP H06207379A
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oil agent
fibers
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spinning
composition
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JP5111771A
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Koichi Yamane
浩一 山根
Nobuyuki Suzuki
信行 鈴木
Takeshi Hirota
武 広田
Ikuko Tomioka
育子 富岡
Masami Okamura
真美 岡村
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Kao Corp
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Kao Corp
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 下式(I)で示される化合物、平滑剤、乳化
剤等を含有する繊維用油剤組成物。 R-O-(PO)m(EO)n-H (I) 〔式中、R は炭素数1〜7の炭化水素基、m 、n はそれ
ぞれ0〜9の正数であり、且つ m+n =2〜10の範囲に
ある。POはプロピレンオキシド、EOはエチレンオキシド
である。EOとPOを混合して用いる場合は、ランダム付
加、ブロック付加のいずれでもよく、両者の付加順序は
問わない。〕 【効果】 高速下の合成繊維糸条に対して均一に付着
し、製糸性が格段に向上し、また繊維の品質も向上でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は高速走行下における合成
繊維の製糸工程での製糸性の良好な繊維用油剤組成物に
関する。
【0002】
【従来の技術】繊維業界では、製造工程の合理化を目的
に高速化の努力が不断に成されて来ている。また、新規
な合成繊維における単糸の細デニール化の傾向も著し
い。近年の高速化と細デニール化により製糸工程での製
糸条件が益々厳しくなってきており、ハード面での改良
は成されてきているが、製糸性はいまだ充分であるとは
言い難い。一般に紡糸工程には繊維の製糸性を向上させ
るために油剤が使用され、高速走行下においても製糸性
の良好な繊維油剤の開発が望まれている。
【0003】紡糸工程における油剤の性能について、油
剤の均一濡れ性を重視した技術として特開昭63−23
316号、特開平4−126875号、特開平4−12
6876号がある。これらの公報に開示されている油剤
は、鉱物油希釈タイプの油剤である。一方、エマルショ
ンタイプで油剤の均一付着性に言及している技術として
特開平3−97961号がある。この公報に記載されて
いる油剤は飛散防止の点から製糸性の向上を図ってい
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】鉱物油希釈タイプの油
剤は、エマルションタイプの油剤に比べて均一付着性は
元々優れている。しかしながら鉱物油希釈タイプの油剤
はコストが高く、火災発生の危険性が高いという問題が
ある。
【0005】また、エマルションタイプの油剤は鉱物油
希釈タイプの油剤に比べて、火災の恐れが非常に少な
く、また、経済的であるなどの点で優れている。しか
し、鉱物油希釈タイプの油剤に比べて製糸性は劣ってお
り、この点の改良が切に望まれていた。前記の特開平3
−97961号に記載されている技術はエマルションタ
イプの油剤でも高速紡糸工程における製糸性は充分であ
るとは言い難い。
【0006】また、今日では高速紡糸法としてスピンド
ロー紡糸が広く行なわれているが、この方法では更に優
れた油剤の均一付着性が要求され、これを満足する油剤
の開発が望まれている。
【0007】従って、本発明の目的は、上述の如き従来
油剤の問題点を解決し、とりわけ製糸性、特に高速紡糸
の際の製糸性の高い繊維用油剤組成物を提供することで
ある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、以上の問
題点を解決すべく、製糸性は、高速下に於ける油剤の紡
糸繊維への均一付着性と密接な関係を有する事に着目
し、鋭意検討した結果、比較的低分子量の炭化水素基に
エチレンオキサイドとプロピレンオキサイドの少なくと
も一方を付加した化合物がエマルションの均一付着性の
向上に著しい効果を示す事を見出し、本発明を完成する
に到った。
【0009】即ち、本発明は下式(I)で示される化合
物を少なくとも1種以上含有し、水性エマルション又は
水溶液の形態で使用される事を特徴とする繊維用油剤組
成物及びかかる式(I)の化合物を1〜60重量%、平滑
剤20〜70重量%、乳化剤20〜70重量%を含有し、水性エ
マルション又は水溶液の形態で使用される事を特徴とす
る繊維用油剤組成物を提供するものである。 R-O-(PO)m(EO)n-H (I) 〔式中、R は炭素数1〜7の炭化水素基、m 、n はそれ
ぞれ0〜9の正数であり、且つ m+n =2〜10の範囲に
ある。POはプロピレンオキシド、EOはエチレンオキシド
である。EOとPOを混合して用いる場合は、ランダム付
加、ブロック付加のいずれでもよく、両者の付加順序は
問わない。〕。
【0010】前記一般式(I)で示される化合物がエマ
ルション(油剤組成物)の均一付着性の向上に著しい効
果を示す理由は必ずしも明らかではないが、高速下に走
行する糸条にスムーズに油剤が移行するときには、高速
運動下の表面張力が重要な働きをするためであると推定
される。本発明の化合物はこのような高速下でも付着性
向上作用を有する事が特徴である。紡糸用の油剤におい
て、水性エマルション(油剤)の付着性は表面張力に大
きく左右され、高速下での紡糸においては表面活性能は
通常の紡糸条件の場合と異なってくる。即ち、表面張力
を低下させるために、通常、C12 アルキル基に代表され
る長鎖のアルキル基を有する界面活性剤が用いられる
が、かかる界面活性剤は油剤液の表面に活性基が配列す
るのに時間がかかり、高速紡糸条件下のように油剤液表
面が乱れると、油剤液表面での活性基の配列が追いつか
なくなり、そのため表面張力低下作用が発現出来ない。
これに対して本発明の一般式(I)で表される化合物は
炭化水素基が短いため、油剤液の表面に局在せず油剤液
全体に分布しているため、高速下で油剤液表面が乱れて
も表面張力を低く維持できるものと推定される。
【0011】本発明に於て、一般式(I)で表される化
合物は1種又は2種以上が使用され、特に限定される訳
ではないが、下記のように例示される。一般式(I)中
のRは炭素数1〜7の炭化水素基であり、メチル、エチ
ル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、i−ブ
チル、t−ブチル、n−アミル、secアミル、t−ア
ミル、n−ヘキシル、シクロヘキシル、n−ヘプチル、
フェニル、トリル、ベンジル基等である。一般式(I)
中のR としては、炭素数1〜3のアルキル基がより好ま
しい。
【0012】また、一般式(I)で表される化合物は、
メタノール、エタノール、n−ブタノール等の低級アル
コール、ベンジルアルコール等の芳香族アルコール、或
いはフェノール化合物にEO及び/又はPOを付加させて製
造される。付加するEO又はPOの平均付加モル数m 、n
は、それぞれ0〜9の正数、好適には2〜6の正数であ
り、それぞれ整数であってもよい。それぞれの平均付加
モル数が1以下又は10以上では高速下での均一オイリン
グ性が発揮しにくい。また、EOとPOの平均付加モル数の
合計 m+n は、2〜10の正数、好ましくは2〜8の正数
であり、この範囲にある整数であってもよい。 m+n が
これ以外の範囲では高速下での均一オイリング性が発揮
されない。更に好ましくは、m =2〜5、n =0の化合
物である。一般式(I)で表される化合物の一例として
は、式(I)中のR が炭素数1〜3のアルキル基であ
り、m 及びn がそれぞれ0〜9の整数である化合物が挙
げられる。またEOとPOを混合して用いる場合は、ランダ
ム付加、ブロック付加のいずれでもよく、両者の付加順
序は問わない。ブロック付加の場合、低級アルコールに
EOとPOのどちらを先に付加しても良い。
【0013】本発明の繊維用油剤組成物は、通常、上記
式(I)で示される化合物と、平滑剤、乳化剤、帯電防
止剤等で構成される。本発明に用いられる平滑剤として
は、鉱物油、天然油脂、合成エステル等が挙げられる。
また、乳化剤としては、高級アルコールのエチレンオキ
シド付加物、例えばオレイルアルコールエチレンオキシ
ド付加物、ラウリルアルコールエチレンオキシド付加
物、ひまし油エチレンオキシド付加物等が挙げられる。
更に、ブタノールのEO、POのランダム付加物(平均分子
量1500程度)等も挙げられる。帯電防止剤としてはアル
キルサルフェート、脂肪酸石鹸、アルキルスルフォネー
ト、アルキル燐酸エステル等のアニオン界面活性剤等が
挙げられる。帯電防止剤の配合量は特に限定しないが、
繊維用油剤組成物中に3〜15重量%が一般的である。ま
た、必要に応じて、酸化防止剤、防腐剤、濡れ性向上剤
等を添加しても差し支えない。
【0014】本発明の繊維用油剤組成物としては、前記
式(I)の化合物を1〜60重量%、好ましくは3〜20重
量%、平滑剤を20〜70重量%、乳化剤を20〜70重量%含
むものが好ましい。一般式(I)で表される化合物の油
剤組成物中の含有量が1%未満では製糸性向上効果が充
分でなく、また、60重量%を越えると油剤組成物の平滑
性が乏しくなり、平滑性不足からの糸切れが発生する。
【0015】また、本発明の繊維用油剤組成物は、当該
油剤組成物を5〜50重量%、好ましくは10〜20重量%を
含む水性エマルション又は水溶液の形態で使用され、特
に水性エマルションの形態で使用されるのが好ましい。
本発明の油剤組成物を水性エマルションの形態で使用す
ることにより、コストが低減でき、また廃棄物の処理も
容易となる。しかも高速紡糸下での油剤の均一付着性に
優れ、その結果、製糸性に優れたものとなる。
【0016】本発明の油剤組成物はポリエステル系繊
維、ポリアクリロニトリル系繊維、ポリアミド系繊維等
のあらゆる合成繊維の処理に使用でき、素材を限定する
ものではない。また、フィラメント糸、スパン糸にも使
用可能である。
【0017】本発明の油剤組成物の付着量は、繊維の太
さ、品種、形態などにより適宜決定されるが、一般に繊
維に対し純分約1%であり、主として紡糸工程で付与さ
れるが、仮撚り加工、巻き返し工程などでも使用でき
る。油剤の付着方法はローラー給油、ノズル給油、定量
ポンプ給油、スプレー法等でも良い。
【0018】また、本発明の油剤組成物は、特に高速下
のオイリングを要する紡糸工程において給油するのが好
ましい。スピンドロー紡糸での給油方法はローラー給油
等上記の方法でも、或いは計量ポンプによる給油でもよ
い。また、スピンドロー紡糸工程で本発明の油剤組成物
を用いる場合の給油量は繊維に対し純分約1%程度であ
る。
【0019】
【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。
【0020】実施例1 (評価方法)スピンドロー式紡糸機で紡糸し、毛羽数を
数えた。 ・製造した糸条;ポリエステル糸、75デニール、36フィ
ラメント ・製糸条件;紡糸速度1500mpm 、巻き取り速度4500mpm ・評価方法(毛羽数);パーンの外側の毛羽数をカウン
トした。 ・評価用油剤組成物の調製;表1に示す基本油剤に対し
て表2又は表3の評価化合物が10重量%となるように混
合して調製した。 ・給油;油剤組成物は濃度15%の水性エマルションで、
ローラー給油した。オイリングローラー回転速度は15rp
m である。 基本油剤の組成を表1に示す。
【0021】
【表1】
【0022】表中、POE はポリオキシエチレンの略であ
り、( ) 内の数字は平均付加モル数である。また、基本
油剤に添加した化合物を表2及び表3に示す。
【0023】
【表2】
【0024】
【表3】
【0025】表中の略号は、 Me : メチル基 Et : エチル基 n-Pr : ノルマルプロピル基 i-Pr : イソプロピル基 2EH : 2−エチルヘキシル基 n-Bu : ノルマルブチル基 i-Bu : イソブチル基 t-Bu : ターシャリーブチル基 n-Am : ノルマルアミル基 i-Am : イソアミル基 を示す。上記表2及び表3に示す種々の化合物を表1の
基本油剤に添加して、上記条件で紡糸したときの評価結
果を表4及び表5に示す。
【0026】
【表4】
【0027】
【表5】
【0028】表4及び表5から、本発明の化合物は、比
較化合物に比して、顕著に発生毛羽数を抑制できる事が
判る。
【0029】実施例2 表2中の化合物A又は表3中の化合物aを使用して、油
剤への添加濃度による効果を調べた。評価結果を表6及
び表7に示す。
【0030】
【表6】
【0031】
【表7】
【0032】化合物Aを使用すると顕著に発生毛羽数が
減少する事が判る。化合物A及び化合物aの添加量は1
〜60重量%の範囲で特に顕著な効果が得られる事が判
る。化合物A及び化合物aの添加量が70重量%で毛羽数
が増えるのは平滑性が乏しくなるためと思われる。
【0033】実施例3 本発明の繊維用油剤組成物の加工糸に対する効果を調べ
た。加工糸用の基本油剤の配合を表8に示す。
【0034】
【表8】
【0035】(評価方法)予め未延伸糸を下記の条件で
紡糸後巻取り、加工糸機で評価した。油剤は表5の基本
油剤に対して本発明の化合物A〜V又は化合物a〜vを
10重量%となるように添加したものを用いた。また、比
較品として本発明の化合物を添加しない油剤を用いた。 <未延伸糸の紡糸条件> ・製造した糸条;ポリエステル糸、75デニール、36フィ
ラメント ・紡糸条件;紡糸速度1000mpm 、巻き取り速度1000mpm ・給油;油剤は濃度15%の水性エマルションで、ローラ
ー給油した。オイリングローラー回転速度は15rpm であ
る。 <加工糸条条件>ウレタンディスク方式により、糸1万
m当りの未解撚数を数えた。その結果を表9及び表10に
示す。
【0036】
【表9】
【0037】
【表10】
【0038】一般に、未解撚はディスクの有効撚数が時
系列的に一定であれば起き難い。本発明は油剤の均一付
着により糸の摩擦を時系列的に一定に保つことができる
ために、表9及び表10に示されるような顕著な未解撚数
数の減少効果が得られる。
【0039】実施例4 (評価方法)スピンドロー式紡糸機で紡糸し、毛羽数を
数えた。 ・製造した糸条;ポリエステル糸、75デニール、36フィ
ラメント ・製糸条件;紡糸速度1500mpm 、巻き取り速度4500mpm ・評価方法(毛羽数);パーンの外側の毛羽数をカウン
トした。 ・評価用油剤組成物;実施例1で用いた油剤組成物を使
用した。 ・給油;油剤組成物は濃度15%の水性エマルションで、
計量ポンプにより給油した。 結果を表11及び12に示す。
【0040】
【表11】
【0041】
【表12】
【0042】
【発明の効果】本発明の繊維用油剤組成物によれば、高
速下の糸条に対するオイリングの均一性が向上し、発生
毛羽数を顕著に抑制する事が出来る。即ち、本発明によ
り糸品質を向上させる事が出来、糸切れも減少させられ
る事から生産効率の向上も可能となる。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下式(I)で示される化合物を少なくと
    も1種以上含有し、水性エマルション又は水溶液の形態
    で使用される事を特徴とする繊維用油剤組成物。 R-O-(PO)m(EO)n-H (I) 〔式中、R は炭素数1〜7の炭化水素基、m 、n はそれ
    ぞれ0〜9の正数であり、且つ m+n =2〜10の範囲に
    ある。POはプロピレンオキシド、EOはエチレンオキシド
    である。EOとPOを混合して用いる場合は、ランダム付
    加、ブロック付加のいずれでもよく、両者の付加順序は
    問わない。〕
  2. 【請求項2】 式(I)中のR が炭素数1〜3のアルキ
    ル基であり、m 及びn がそれぞれ0〜9の整数である請
    求項1記載の繊維用油剤組成物。
  3. 【請求項3】 式(I)中の m+n が2〜8の範囲にあ
    る請求項1又は2記載の繊維用油剤組成物。
  4. 【請求項4】 式(I)中のm が2〜5、n が0である
    請求項1〜3の何れか1項記載の繊維用油剤組成物。
  5. 【請求項5】 前記式(I)の化合物を1〜60重量%、
    平滑剤20〜70重量%、乳化剤20〜70重量%を含む繊維用
    油剤組成物。
  6. 【請求項6】 スピンドロー紡糸に用いられることを特
    徴とする請求項1〜5の何れか1項記載の繊維用油剤組
    成物。
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