JPH09111659A - 合成繊維用紡糸油剤 - Google Patents
合成繊維用紡糸油剤Info
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- JPH09111659A JPH09111659A JP29050795A JP29050795A JPH09111659A JP H09111659 A JPH09111659 A JP H09111659A JP 29050795 A JP29050795 A JP 29050795A JP 29050795 A JP29050795 A JP 29050795A JP H09111659 A JPH09111659 A JP H09111659A
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- acid
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ポリエステルＰＯＹ−ＤＴＹの輻射熱式
ヒーターによる高速仮撚においてタールやスカムの発生
及び静電気による糸切れを解決する。 【解決手段】 ブタノール（ＥＯ／ＰＯ）付加物などの
ポリエーテル系潤滑剤とマレイン酸・メチルトリエチル
アンモニウム塩等の４級アンモニウム有機カルボン酸ア
ニオンを含有することを特徴とする合成繊維用油剤。
ヒーターによる高速仮撚においてタールやスカムの発生
及び静電気による糸切れを解決する。 【解決手段】 ブタノール（ＥＯ／ＰＯ）付加物などの
ポリエーテル系潤滑剤とマレイン酸・メチルトリエチル
アンモニウム塩等の４級アンモニウム有機カルボン酸ア
ニオンを含有することを特徴とする合成繊維用油剤。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、合成繊維用紡糸油
剤に関する。更に詳しくはポリエステルのＰＯＹ−ＤＴ
Ｙに適した紡糸油剤に関する。
剤に関する。更に詳しくはポリエステルのＰＯＹ−ＤＴ
Ｙに適した紡糸油剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、ＰＯＹ−ＤＴＹ用油剤として
は、熱板でのタ−ル発生を極力抑える目的でポリエーテ
ル系潤滑剤をベースとし、これにイオン性界面活性剤等
を混合した油剤が使用されている。近年は、更にタール
の蓄積を防ぐ目的から、シリコン化合物やフッソ化合物
を添加することが提案されている。（特公平６−２１３
８０号など）。しかし、これらの油剤でも８００ｍ／ｍ
ｉｎ以上の高速ＤＴＹ加工では満足できる水準ではな
い。更に、最近実用化されてきた輻射熱式ヒーターによ
る高速ＤＴＹの場合はヒーター温度が４００℃以上とな
り、従来の油剤では炭化物や熱分解によって生じたスカ
ムがヒーター内のガイドに固着するため短期間で毛羽や
糸切れが多くなるという問題がある。
は、熱板でのタ−ル発生を極力抑える目的でポリエーテ
ル系潤滑剤をベースとし、これにイオン性界面活性剤等
を混合した油剤が使用されている。近年は、更にタール
の蓄積を防ぐ目的から、シリコン化合物やフッソ化合物
を添加することが提案されている。（特公平６−２１３
８０号など）。しかし、これらの油剤でも８００ｍ／ｍ
ｉｎ以上の高速ＤＴＹ加工では満足できる水準ではな
い。更に、最近実用化されてきた輻射熱式ヒーターによ
る高速ＤＴＹの場合はヒーター温度が４００℃以上とな
り、従来の油剤では炭化物や熱分解によって生じたスカ
ムがヒーター内のガイドに固着するため短期間で毛羽や
糸切れが多くなるという問題がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従って、高速ＤＴＹ加
工でタ−ルやスカムの発生しない油剤が強く求められて
いる。
工でタ−ルやスカムの発生しない油剤が強く求められて
いる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、タール、
炭化物およびスカムなどの熱劣化物が主に油剤中の制電
剤成分に由来していることに着目して鋭意研究を重ねた
結果、特定化合物を制電剤成分として使用した油剤が飛
躍的に熱劣化物が低減することを見いだし、本発明に到
達した。
炭化物およびスカムなどの熱劣化物が主に油剤中の制電
剤成分に由来していることに着目して鋭意研究を重ねた
結果、特定化合物を制電剤成分として使用した油剤が飛
躍的に熱劣化物が低減することを見いだし、本発明に到
達した。
【０００５】即ち、本発明は、ポリエーテル系潤滑剤と
下記一般式（１）で示される化合物（Ａ）を含有するこ
とを特徴とする合成繊維用油剤である。 式中、Ｒ1〜Ｒ4は炭素数１〜５のアルキル基またはアル
ケニル基、Ｘは有機カルボン酸のアニオンを表わす。
下記一般式（１）で示される化合物（Ａ）を含有するこ
とを特徴とする合成繊維用油剤である。 式中、Ｒ1〜Ｒ4は炭素数１〜５のアルキル基またはアル
ケニル基、Ｘは有機カルボン酸のアニオンを表わす。
【０００６】本発明においてポリエーテル系潤滑剤は分
子内に１個以上のヒドロキシル基を有するアルコールに
炭素数２〜４のアルキレンオキシドを（共）重合付加し
た化合物、その末端ヒドロキシル基をアルキル封鎖した
化合物があげられる。
子内に１個以上のヒドロキシル基を有するアルコールに
炭素数２〜４のアルキレンオキシドを（共）重合付加し
た化合物、その末端ヒドロキシル基をアルキル封鎖した
化合物があげられる。
【０００７】アルコールとしては、天然および合成の任
意の一価アルコール（メタノール、エタノール、イソプ
ロパノール、ブタノール、イソアミルアルコール、２−
エチルヘキサノール、ラウリルアルコール、イソトリデ
シルアルコール、イソセチルアルコール、ステアリルア
ルコール、イソステアリルアルコールなど）、二価アル
コール（エチレングルコール、プロピレングリコール、
ネオペンチルグリコール、ヘキシレングリコールなど）
および三価以上のアルコール（グリセリン、トリメチロ
ールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビタン、ソ
ルビトールなど）があげられる。
意の一価アルコール（メタノール、エタノール、イソプ
ロパノール、ブタノール、イソアミルアルコール、２−
エチルヘキサノール、ラウリルアルコール、イソトリデ
シルアルコール、イソセチルアルコール、ステアリルア
ルコール、イソステアリルアルコールなど）、二価アル
コール（エチレングルコール、プロピレングリコール、
ネオペンチルグリコール、ヘキシレングリコールなど）
および三価以上のアルコール（グリセリン、トリメチロ
ールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビタン、ソ
ルビトールなど）があげられる。
【０００８】炭素数２〜４のアルキレンオキシドとして
は、エチレンオキシド（以下ＥＯと略記）、１，２−プ
ロピレンオキシド（以下ＰＯと略記）、１，２−ブチレ
ンオキシド、テトラヒドロフランなどがあげられ、ＥＯ
を必須とすることが好ましい。
は、エチレンオキシド（以下ＥＯと略記）、１，２−プ
ロピレンオキシド（以下ＰＯと略記）、１，２−ブチレ
ンオキシド、テトラヒドロフランなどがあげられ、ＥＯ
を必須とすることが好ましい。
【０００９】ＥＯと他のアルキレンオキシドを共重合す
る場合、ＥＯの比率は５〜８０重量％である。また付加
様式はランダム付加、ブロック付加のいずれでも良い。
る場合、ＥＯの比率は５〜８０重量％である。また付加
様式はランダム付加、ブロック付加のいずれでも良い。
【００１０】ポリエーテル系潤滑剤の数平均分子量は１
０００〜２００００が適当である。
０００〜２００００が適当である。
【００１１】末端ヒドロキシル基をアルキル封鎖する場
合、アルコキシ化およびアシル化のいずれでもよい。
合、アルコキシ化およびアシル化のいずれでもよい。
【００１２】ポリエーテル系潤滑剤の具体例としては、
例えば［ブタノール（ＥＯ／ＰＯ）ランダム付加物、Ｅ
Ｏ／ＰＯ＝５０／５０重量％、平均分子量＝１４０
０］、［ヘキシレングリコール（ＥＯ／ＰＯ）ランダム
付加物、ＥＯ／ＰＯ＝４０／６０重量％、平均分子量＝
４０００］、［トリメチロールプロパン（ＰＯ）（Ｅ
Ｏ）ブロック付加物のメチルエーテル、ＥＯ／ＰＯ＝２
０／８０重量％、平均分子量＝５０００］が挙げられ
る。
例えば［ブタノール（ＥＯ／ＰＯ）ランダム付加物、Ｅ
Ｏ／ＰＯ＝５０／５０重量％、平均分子量＝１４０
０］、［ヘキシレングリコール（ＥＯ／ＰＯ）ランダム
付加物、ＥＯ／ＰＯ＝４０／６０重量％、平均分子量＝
４０００］、［トリメチロールプロパン（ＰＯ）（Ｅ
Ｏ）ブロック付加物のメチルエーテル、ＥＯ／ＰＯ＝２
０／８０重量％、平均分子量＝５０００］が挙げられ
る。
【００１３】本発明において、ポリエーテル系潤滑剤の
配合量は油剤の合計重量に対し７０〜９９．５重量％で
ある。
配合量は油剤の合計重量に対し７０〜９９．５重量％で
ある。
【００１４】本発明において、一般式（１）の化合物を
構成する四級アンモニウムカチオンは炭素数１〜５のア
ルキル基またはアルケニル基を有する３級アミンを４級
化して得られる。
構成する四級アンモニウムカチオンは炭素数１〜５のア
ルキル基またはアルケニル基を有する３級アミンを４級
化して得られる。
【００１５】この３級アミンとしては、脂肪族アミン
（例えばトリメチルアミン、トリエチルアミン、トリ−
ｎ−プロピルアミン、トリ−ｎ−ブチルアミン、ジエチ
ル−１−プロピルアミンなどが挙げられる。
（例えばトリメチルアミン、トリエチルアミン、トリ−
ｎ−プロピルアミン、トリ−ｎ−ブチルアミン、ジエチ
ル−１−プロピルアミンなどが挙げられる。
【００１６】これらの中で好ましいものはトリメチルア
ミン、トリエチルアミンである。
ミン、トリエチルアミンである。
【００１７】本発明において、一般式（１）の化合物を
構成する有機カルボン酸としては、モノカルボン酸（プ
ロピオン酸、カプロン酸、カプリル酸、２−エチルヘキ
サン酸、カプリン酸、ウンデカン酸、オレイン酸な
ど）、ジカルボン酸（マロン酸、コハク酸、アゼライン
酸、セバシン酸、マレイン酸、フタル酸、トリメリット
酸など）があげられる。有機カルボン酸は、１種類また
は必要に応じて２種類以上の混合物として用いることが
できる。
構成する有機カルボン酸としては、モノカルボン酸（プ
ロピオン酸、カプロン酸、カプリル酸、２−エチルヘキ
サン酸、カプリン酸、ウンデカン酸、オレイン酸な
ど）、ジカルボン酸（マロン酸、コハク酸、アゼライン
酸、セバシン酸、マレイン酸、フタル酸、トリメリット
酸など）があげられる。有機カルボン酸は、１種類また
は必要に応じて２種類以上の混合物として用いることが
できる。
【００１８】これらの中で好ましいもの、マレイン酸、
フタル酸、及び２−エチルヘキサン酸である。
フタル酸、及び２−エチルヘキサン酸である。
【００１９】本発明において、一般式（１）の化合物は
以下に示す方法で製造することができる。
以下に示す方法で製造することができる。
【００２０】例えばトリエチルメチルアンモニウム・マ
レイン酸の塩の場合は、先ずトリエチルアミン１モルと
等モル以上のジメチルカーボネートとメタノールをオー
トクレーブに仕込み、約５Ｋｇ／ｃｍ2の加圧下、約１
２０℃で反応させることにより、トリエチルメチルアン
モニウムメチルカーボネートのメタノール溶液を得る。
次いでフタル酸のメタノール溶液を８０〜９０℃で徐々
に添加し、発生する二酸化炭素およびメタノールを留去
する。次いで水を添加し、充分にアニオン交換反応を行
なった後、濃度調整して得られる。
レイン酸の塩の場合は、先ずトリエチルアミン１モルと
等モル以上のジメチルカーボネートとメタノールをオー
トクレーブに仕込み、約５Ｋｇ／ｃｍ2の加圧下、約１
２０℃で反応させることにより、トリエチルメチルアン
モニウムメチルカーボネートのメタノール溶液を得る。
次いでフタル酸のメタノール溶液を８０〜９０℃で徐々
に添加し、発生する二酸化炭素およびメタノールを留去
する。次いで水を添加し、充分にアニオン交換反応を行
なった後、濃度調整して得られる。
【００２１】本発明において、一般式（１）の化合物の
含量は油剤の合計重量に対し、通常０．２〜５重量％、
好ましくは０．２〜２重量％である。含量が０．２重量
％未満では本発明の静電気防止性を得ることが難しくな
る傾向がある。５重量％を越えるとＤＴＹ工程でのオイ
ルドロップの発生が多くなる傾向がある。
含量は油剤の合計重量に対し、通常０．２〜５重量％、
好ましくは０．２〜２重量％である。含量が０．２重量
％未満では本発明の静電気防止性を得ることが難しくな
る傾向がある。５重量％を越えるとＤＴＹ工程でのオイ
ルドロップの発生が多くなる傾向がある。
【００２２】本発明の油剤には本発明の目的から逸脱し
ないかぎり任意の成分が使用可能である。任意の成分と
しては潤滑剤（例えば、鉱物油、脂肪酸エステルおよび
シリコーン油など）、乳化剤、油性向上剤、極圧添加
剤、防錆剤、酸化防止剤、およびその他の機能添加剤な
どを含有することができ、これらの種類について特に限
定はない。
ないかぎり任意の成分が使用可能である。任意の成分と
しては潤滑剤（例えば、鉱物油、脂肪酸エステルおよび
シリコーン油など）、乳化剤、油性向上剤、極圧添加
剤、防錆剤、酸化防止剤、およびその他の機能添加剤な
どを含有することができ、これらの種類について特に限
定はない。
【００２３】本発明の油剤は合成繊維の溶融紡糸工程に
おいて、水系エマルションとして紡出糸条に給油され
る。
おいて、水系エマルションとして紡出糸条に給油され
る。
【００２４】エマルションの濃度は０．５〜３０重量％
の範囲の任意の濃度の選択が可能である。好ましくは５
〜２０重量％である。
の範囲の任意の濃度の選択が可能である。好ましくは５
〜２０重量％である。
【００２５】エマルションの給油方法については特に限
定はなく、ノズル給油、ローラー給油など、いずれでも
よい。
定はなく、ノズル給油、ローラー給油など、いずれでも
よい。
【００２６】油剤の付着量は繊維に対して純分で０．１
〜５．０重量％、好ましくは０．２〜２．０重量％であ
る
〜５．０重量％、好ましくは０．２〜２．０重量％であ
る
【００２７】適用される合成繊維としてはポリエステ
ル、ナイロン、およびポリプロピレンなどが挙げられ
る。糸銘柄については特に限定はないが、２００デニー
ル以下の仮撚用途の原糸に好適である。
ル、ナイロン、およびポリプロピレンなどが挙げられ
る。糸銘柄については特に限定はないが、２００デニー
ル以下の仮撚用途の原糸に好適である。
【００２８】
【発明の実施の形態】以下、実施例等により本発明をさ
らに説明するが、本発明はこれらに限定されない。以下
において、部および％はそれぞれ重量部および重量％を
示す。
らに説明するが、本発明はこれらに限定されない。以下
において、部および％はそれぞれ重量部および重量％を
示す。
【００２９】下記のベース油剤に本発明の化合物（１〜
３）、およびその他の静電気防止剤（４〜６）を配合し
た油剤について静電気防止性および耐熱性を評価した。
それらの結果を表１、表２に示す。
３）、およびその他の静電気防止剤（４〜６）を配合し
た油剤について静電気防止性および耐熱性を評価した。
それらの結果を表１、表２に示す。
【００３０】 ベース油剤： ブタノール（ＥＯ／ＰＯ）ランダム付加物 （ＥＯ／ＰＯ＝５０／５０、平均分子量：１４００） ６０部 ラウリルアルコール（ＰＯ）（ＥＯ）ブロック付加物 （ＥＯ／ＰＯ＝４０／６０、平均分子量：１４００） ２０部 プロピレングリコール（ＥＯ／ＰＯ）ランダム付加物 （ＥＯ／ＰＯ＝５０／５０、平均分子量：２０００） １０部 ２−エチルヘキシルパルミテート １０部
【００３１】 （本発明の化合物） 化合物１ フタル酸・メチルトリエチルアンモニウム塩 化合物２ マレイン酸・メチルトリエチルアンモニウム塩 化合物３ ２−エチルヘキサン酸・テトラメチルアンモニウム塩 （その他の静電気防止剤） 化合物４ ラウリルアルコ−ルＥＯ３モル付加物の燐酸エステル Ｋ塩 化合物５ イソステアリルアルコールＥＯ５モル付加物の燐酸エス テルＫ塩 化合物６ アルキルスルフォネートＮａ塩
【００３２】〔評価方法〕 静電気防止性：脱脂した市販のポリエステルフィラメン
ト（７５デニール、３６フィラメント）、各油剤を付着
量が０．３％になるように給油した糸を試料糸とし、２
０℃、４０％ＲＨの雰囲気下で１００ｍ／分，３００ｍ
／分の速度で梨地クロムピン、アルミナセラミックピン
およびウレタンディスクとの摩擦させ帯電量を測定し
た。 耐熱性：各油剤を直径５０ｍｍ高さ１０ｍｍのＳＵＳ製
のシャーレに０．５ｇ採取し、２２０℃の循風乾燥機内
で８時間加熱し残渣量を測定した。その後、更に４００
℃の電気炉内で２０分間加熱し残渣量を測定した。
ト（７５デニール、３６フィラメント）、各油剤を付着
量が０．３％になるように給油した糸を試料糸とし、２
０℃、４０％ＲＨの雰囲気下で１００ｍ／分，３００ｍ
／分の速度で梨地クロムピン、アルミナセラミックピン
およびウレタンディスクとの摩擦させ帯電量を測定し
た。 耐熱性：各油剤を直径５０ｍｍ高さ１０ｍｍのＳＵＳ製
のシャーレに０．５ｇ採取し、２２０℃の循風乾燥機内
で８時間加熱し残渣量を測定した。その後、更に４００
℃の電気炉内で２０分間加熱し残渣量を測定した。
【００３３】
【表１】
【００３４】
【表２】
【００３５】表１および表２より本発明の油剤は高度の
静電気防止性及び耐熱性を有していることが判る。
静電気防止性及び耐熱性を有していることが判る。
【００３６】巻取り速度３４００ｍ／分でポリエステル
を溶融紡糸し、１１５デニール／３６フィラメントのＰ
ＯＹを巻き取った。この際、実施例１および比較例１の
油剤の１０％エマルションを純分付着量が０．３％にな
るようにノズル給油した。これらのＰＯＹを下記条件で
１ケ月連続でＤＴＹ加工を行ない、得られた加工糸の毛
羽数およびヒーター内のガイドの汚れ状況を評価した。
その結果を表３に示す。 仮撚機 ：ＨＴＳ−１５００ 帝人製機（株）製 加工速度：１２００ｍ／分 ヒーター温度：４５０゜Ｃ
を溶融紡糸し、１１５デニール／３６フィラメントのＰ
ＯＹを巻き取った。この際、実施例１および比較例１の
油剤の１０％エマルションを純分付着量が０．３％にな
るようにノズル給油した。これらのＰＯＹを下記条件で
１ケ月連続でＤＴＹ加工を行ない、得られた加工糸の毛
羽数およびヒーター内のガイドの汚れ状況を評価した。
その結果を表３に示す。 仮撚機 ：ＨＴＳ−１５００ 帝人製機（株）製 加工速度：１２００ｍ／分 ヒーター温度：４５０゜Ｃ
【００３７】〔評価方法〕 毛羽数：運転開始１ケ月後に得られた加工糸を１５０ｍ
／分の解舒速度で解舒しつつ、東レ（株）製毛羽テスタ
ー（ＤＴ−１０４型）を用いて、１００００ｍ長当たり
の毛羽数を測定した。 ガイド汚れ：１ケ月経過後のヒーター内のガイドの汚染
状況を肉眼で観察した。
／分の解舒速度で解舒しつつ、東レ（株）製毛羽テスタ
ー（ＤＴ−１０４型）を用いて、１００００ｍ長当たり
の毛羽数を測定した。 ガイド汚れ：１ケ月経過後のヒーター内のガイドの汚染
状況を肉眼で観察した。
【００３８】
【表３】
【００３９】表３の結果から、本発明の油剤は高温高速
（輻射熱式ヒーター）の高速ＤＴＹ加工で、従来油剤に
較べ非常に優れた性能を発揮することが判る。
（輻射熱式ヒーター）の高速ＤＴＹ加工で、従来油剤に
較べ非常に優れた性能を発揮することが判る。
【００４０】
【発明の効果】本発明の紡糸油剤は、優れた耐熱性と静
電気防止性を示し、ＤＴＹ加工など高温での熱処理を伴
う合成繊維の製糸および加工に非常に有用である。とり
わけ、１０００ｍ／分以上の輻射熱式の高速ＤＴＹ加工
において、清掃周期の大幅延長などの効果が期待でき
る。
電気防止性を示し、ＤＴＹ加工など高温での熱処理を伴
う合成繊維の製糸および加工に非常に有用である。とり
わけ、１０００ｍ／分以上の輻射熱式の高速ＤＴＹ加工
において、清掃周期の大幅延長などの効果が期待でき
る。
フロントページの続き (72)発明者 吉見 操 京都市東山区一橋野本町11番地の１ 三洋 化成工業株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 ポリエーテル系潤滑剤と下記一般式
（１）で示される化合物を含有することを特徴とする合
成繊維用紡糸油剤。 式中、Ｒ1〜Ｒ4は炭素数５以下のアルキル基またはアル
ケニル基、Ｘは有機カルボン酸のアニオンを示す。 - 【請求項２】 一般式（１）の化合物の含有量が０．２
〜５％であることを特徴とする請求項１記載の油剤。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29050795A JP2852891B2 (ja) | 1995-10-11 | 1995-10-11 | 合成繊維用紡糸油剤 |
| TW085109954A TW451013B (en) | 1995-10-11 | 1996-08-15 | Spin finish for synthetic fibers, and synthetic fibers |
| KR1019960043590A KR970021499A (ko) | 1995-10-11 | 1996-10-02 | 합성 섬유용 스핀 피니시 및 상기 스핀 피니시로 처리된 합성 섬유 |
| CNB961134410A CN1143912C (zh) | 1995-10-11 | 1996-10-10 | 合成纤维的纺丝整理剂及合成纤维 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29050795A JP2852891B2 (ja) | 1995-10-11 | 1995-10-11 | 合成繊維用紡糸油剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09111659A true JPH09111659A (ja) | 1997-04-28 |
| JP2852891B2 JP2852891B2 (ja) | 1999-02-03 |
Family
ID=17756918
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29050795A Expired - Fee Related JP2852891B2 (ja) | 1995-10-11 | 1995-10-11 | 合成繊維用紡糸油剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2852891B2 (ja) |
-
1995
- 1995-10-11 JP JP29050795A patent/JP2852891B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2852891B2 (ja) | 1999-02-03 |
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