JPH0931843A - 合成繊維用処理剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ポリエステルやナイロンの紡糸、延伸工程
において、高温高速高張力下下での毛羽、糸切れなどの
問題を解決すること。 【解決手段】含硫黄ホスフェート化合物を含有する合成
繊維用処理剤。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は合成繊維用処理油剤
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、合成繊維処理剤の潤滑成分として
は鉱物油などのパラフィン系炭化水素、オレイルオレー
ト、ジオレイルアジペート、ジオレイルチオジプロピオ
ネートなどの高級脂肪酸エステル類などが一般的に用い
られている。

【０００３】また高荷重下での極圧性向上剤としてアル
キル燐酸エステル塩（例えば、特開昭６２−６９８８１
号公報）が提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】近年、繊維製造工程
は、高生産性、合理化および性能の向上を目的とし、紡
糸、延伸工程の高速化、精紡工程の高速化が行われ、ま
たタイヤコードでは、より高倍率延伸化が進められてい
る。そしてこれら高速化、高延伸化にともない、より高
温で熱処理がおこなわれるようになっている。この様な
高速紡糸、延伸による糸と各種ガイドとの摩擦、高速精
紡での糸とバルコンリングとの摩擦、およびタイヤコー
ドでの糸と熱ローラーとの高接圧状態での摩擦の条件が
より過酷になることにより、繊維に付着した処理剤の油
膜が破壊され糸切れを起こし、また処理剤が熱によりタ
ール化することにより、糸がタールに掛かり、毛羽や糸
切れを起こすという問題が発生する。

【０００５】しかしながら、前記の従来の技術に記載し
た繊維用処理剤では、この糸切れを防止し操業性をよく
するには不十分である。また極圧性向上剤のアルキルホ
スフェート塩、特にもっとも効果のあるアルキルホスフ
ェート有機アミン塩は、処理剤の耐熱性を悪くし、ター
ル化を促進するという欠点がある。したがって糸切れを
防止し操業性を良くする方策が必要である。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは高速紡糸、
延伸による糸と各種ガイドとの摩擦、高速精紡での糸と
バルコンリングとの摩擦、およびタイヤコードでの糸と
熱ローラーとの高接圧状態での摩擦の条件がより過酷に
なっても、繊維に付着した処理剤の油膜が破壊されにく
く、かつ過酷な熱処理工程を経ても分解、タール化しに
くく、糸切れを防止し操業性を良くする繊維用処理剤を
得ることを目的に検討した結果、本発明に到達した。

【０００７】すなわち本発明は、下記一般式（１）で示
される化合物、又は一般式（２）で示される化合物を含
有する事を特徴とする合成繊維用処理剤である。

【０００８】

【化３】

【０００９】

【化４】 （式中、Ｒは炭素数２〜２０のアルキル基であり、ＡＯ
はＡが炭素数２〜４のアルキレン基であるアルキレンオ
キシド基であり、ｎはそれぞれ１〜２０の整数であり、
Ｍはそれぞれ独立に水素、アルカリ金属、アンモニウ
ム、有機アミンを示す。）

【００１０】一般式（１）、及び一般式（２）におい
て、Ｒのアルキル基としては、炭素数が２以上のアルキ
ル基（エチル、ｎ−又はイソ−プロピル、ｎ−又はイソ
−ブチル、ｎ−又はイソ−アミル、２−エチルヘキシ
ル、オクチル、ドデシル、ｔ−ドデシル、ミリスチル、
セチル、オレイル、ステアリル基など）があげられる。
これらのうち好ましいものは、オクチル、ドデシル、及
びｔ−ドデシル基である。

【００１１】Ａのアルキレン基としては、炭素数２〜４
のアルキレン基（エチレン基、プロピレン基、１，２
−、１，３−、１，４−、２，３−ブチレン基など）が
あげられる。これらのうち、好ましいものはエチレン基
である。

【００１２】Ｍはそれぞれ独立に水素、アルカリ金属、
アンモニウム、有機アミンを示すが、有機アミンとして
はジエタノールアミン、トリエタノールアミン、アルキ
ルアミンのアルキレンオキサイド付加物があげられる。
これらのうち好ましいものは炭素数が１０〜２０で、付
加モル数が５〜２０であるアルキルアミンのエチレンオ
キサイド付加物である。

【００１３】ｎは１〜２０の整数であり、好ましいのは
５〜１５である。ｎが２０を越えると、延伸時の摩擦が
増大し、毛羽、糸切れが多くなり目的には不十分であ
る。

【００１４】本発明の処理剤は一般式（１）で示される
化合物、又は一般式（２）で示される化合物単独でも、
これとさらに平滑剤、界面活性剤および制電剤のうち少
なくとも一種を含有してなるものでも良い。

【００１５】平滑剤としては、鉱物油（精製スピンドル
油、流動パラフィン）、動植物油（ヤシ油、ヒマシ油な
ど）、脂肪酸エステル（イソステアリルラウレート、オ
レイルオレエート、ジオレオルアジペートなど）アルキ
ルエーテルエステル（ラウリルアルコールのエチレンオ
キサイド２モル付加物ラウレート、トリデシルアルコー
ルのエチレンオキサイド３モル付加物ラウレートなど）
およびワックスなどが挙げられ、これらのうち好ましい
ものは、脂肪酸エステルおよびアルキルエーテルエステ
ルである。

【００１６】界面活性剤としては、高級アルコールのア
ルキレンオキサイド付加物（オクチルアルコールのエチ
レン、プロピレンオキサイド、ステアリルアルコールの
エチレン、プロピレンオキサイド付加物など）、多価ア
ルコールエステルのアルキレンオキサイド付加物（硬化
ヒマシ油のエチレンオキサイド２５モル付加物、ソルビ
タントリオレエートのエチレンオキサイド２０モル付加
物）が挙げられる。

【００１７】制電剤としては、ホスフェート、ホスファ
イト、脂肪酸石鹸などが挙げられる。

【００１８】さらに処理剤は、その他の添加剤およびＰ
Ｈ調整剤を含有していてもよい。添加剤としては、酸化
防止剤、紫外線吸収剤、シリコン化合物、フッ素化合物
などが挙げられる。ＰＨ調整剤としては、アルカリ金
属、アルキルアミンのアルキレンオキサイド付加物など
が挙げられる。

【００１９】一般式（１）で示される化合物、又は一般
式（２）で示される化合物の全処理剤中における含有量
は特に制限されないが、通常０．５〜１００重量％、好
ましくは、１〜２０重量％である。一般式（１）で示さ
れる化合物、又は一般式（２）で示される化合物の含有
量が０．５重量％未満では目標とする高速紡糸、延伸時
の繊維−金属間の平滑制が保持できず、糸切れを防止し
操業性を良くするには不十分である。

【００２０】平滑剤の含有量は、通常１０〜９０重量
％、好ましくは１５〜８０重量％である。界面活性剤の
含有量は、通常１０〜７０重量％、好ましくは１５〜６
０重量％である。制電剤の含有量は、通常１〜２０重量
％、好ましくは１〜１５重量％である。添加剤の含有量
は、通常０．２〜１０重量％、好ましくは０．３〜８重
量％である。ＰＨ調整剤の添加量は、通常０．０２〜１
０重量％、好ましくは０．０３〜８重量％である。

【００２１】本発明の処理剤は高温高張力下での潤滑性
に優れており、繊維の製造及び加工工程などで使用され
るが、特にナイロン、ポリエステルなどの熱可塑性合成
繊維を材料とする強度の大きい産業資材用フィラメント
糸や仮撚加工糸など過酷な熱工程を必要とする繊維の製
造工程に適する。

【００２２】本発明の油剤は、合成繊維の溶融紡糸工程
において、非含水の状態での処理、あるいは水で乳化し
たエマルションの状態で処理して紡出糸に給油される。
非含水処理剤の場合は、原油のまま、もしくは希釈剤
（低粘度鉱物油など）で希釈して使用する。希釈比率は
通常２０〜８０重量％好ましくは３０〜７０重量％であ
る。エマルションの濃度は、通常５〜３０重量％、好ま
しくは、１０〜２５重量％である。

【００２３】給油方法については特に限定はなく、ノズ
ル給油およびローラー給油などが適用可能である。油剤
の付着量は繊維に対して通常純分０．３〜２．０重量
％、好ましくは０．５〜１．５重量％である

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、実施例により本発明を説明
するが、本発明はこれに限定されるものではない。

【００２５】

【実施例】

実施例１ 下記の本発明処理剤（Ｎｏ．１〜４）及び比較処理剤
（Ｎｏ．５〜６）を１２６０Ｄのナイロンタイヤコ−ド
糸に１．０重量％になるよう給油し、この給油糸を加熱
した金属摩擦体上を高接圧の状態で接触走行させ、その
ときの摩擦（高荷重摩擦）を測定した。またこれらの処
理剤を２２０℃の循風乾燥機中に４時間放置し熱安定性
を測定した。これらの結果を表１に示す。

【００２６】実施例中のＥＯはエチレンオキサイド、Ｐ
Ｏはプロピレンオキサイドを示す。硬化ヒマシ油（Ｅ
Ｏ）25 はＥＯの２５モル付加物を示す、その他の場合
も同様である。 （本発明の処理剤１） ジオレイルアジペ−ト ５５重量％ 硬化ヒマシ油（ＥＯ）25 ３０重量％ オクチルアルコ−ル（ＰＯ）（ＥＯ）付加物 １０重量％ ｔ−ドデシルメルカプタン（ＥＯ）5ホスフェート ５重量％ （本発明の処理剤２） ジオレイルアジペ−ト ５５重量％ 硬化ヒマシ油（ＥＯ）25 ３０重量％ オクチルアルコ−ル（ＰＯ）（ＥＯ）付加物 １０重量％ ｔ−ドデシルメルカプタン（ＥＯ）5ホスフェート ５重量％ ステアリルアミン（ＥＯ）15中和物 （本発明の処理剤３） ジオレイルアジペ−ト ５５重量％ 硬化ヒマシ油（ＥＯ）25 ３０重量％ オクチルアルコ−ル（ＰＯ）（ＥＯ）付加物 １０重量％ ｎ−ドデシルメルカプタン（ＥＯ）8ホスフェートＫ塩 ５重量％ （本発明の処理剤４） ジオレイルアジペ−ト ５５重量％ 硬化ヒマシ油（ＥＯ）25 ３０重量％ オクチルアルコ−ル（ＰＯ）（ＥＯ）付加物 １０重量％ イソセチルメルカプタン（ＥＯ）5ホスフェートＮａ塩 ５重量％ （比較処理剤５） ジオレイルアジペ−ト ５５重量％ 硬化ヒマシ油（ＥＯ）25 ３０重量％ オクチルアルコ−ル（ＰＯ）（ＥＯ）付加物 １０重量％ イソセチルホスフェート ５重量％ ステアリルアミン（ＥＯ）10中和物 （比較処理剤６） ジオレイルアジペ−ト ５５重量％ 硬化ヒマシ油（ＥＯ）25 ３０重量％ オクチルアルコ−ル（ＰＯ）（ＥＯ）付加物 １０重量％ ラウリルアルコール（ＥＯ）3ホスフェートＫ塩 ５重量％

【００２７】

【表１】

【００２８】タール化評価 ◎ ： タール化なし ○ ： 僅かにタール化 × ： タール化 （測定条件） 高荷重摩擦 試料糸：ナイロンタイヤコ−ド糸(1260de)の湯洗糸 油剤付着量：1.0重量％ 測定装置：高荷重摩擦測定装置 初張力Ｔ₁＝3000g 摩擦体：梨地クロム棒 摩擦体温度：200℃ ＊：糸速度 Ｔ₂(g)の数値が小さい程、糸−金属間摩擦が低いことを
示す。

【００２９】表１の結果から本発明の処理剤はいずれも
比較例に比べ有意的に糸−金属間の高荷重摩擦が低く、
且つ熱安定性が良い。

【００３０】

【発明の効果】本発明の合成繊維処理剤は高温高張力下
における平滑性に優れており、高速紡糸、延伸による糸
と各種ガイトとの摩擦、高速精紡での糸とバルコンリン
グとの摩擦、およびタイヤコ−ドでの糸と熱ロ−ラ−と
の高接圧状態での摩擦の条件がより過酷になっても、繊
維に付着した処理剤の油膜が破壊されず、且つ処理剤が
タール化しにくく、糸切れを防止し操業性を良くする。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記一般式（１）で示される化合物、
   又は一般式（２）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処理剤。 【化１】 【化２】 （式中、Ｒは炭素数２〜２０のアルキル基であり、ＡＯ
   はＡが炭素数２〜４のアルキレン基であるアルキレンオ
   キシド基であり、ｎは１〜２０の整数であり、Ｍはそれ
   ぞれ独立に水素、アルカリ金属、アンモニウム、有機ア
   ミンを示す。）
2. 【請求項２】 さらに平滑剤、界面活性剤及び制電剤の
   うち少なくとも一種を含有してなる請求項１記載の合成
   繊維用処理剤。