JPS58132170A - ポリウレタン弾性繊維用油剤 - 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】 本発明は糸同志の膠着が少なく、摩擦抵抗が小さく、且
つ光による黄変の少ないポリウレタン弾性繊維を得るた
めの油剤に関するものである。

ポリウレタン弾性繊維は他の繊維にくらべて糸同志の粘
着性が大きく、一般の油剤を付与したのではボビン上で
糸同志が粘着し捲返し、カバリング、整経、編立等の工
程で、解舒不良による糸切れが多発する。又ポリウレタ
ン弾性繊維は伸長弾性率が小さいためガイドによる僅か
の抵抗で伸びやすいため、糸の摩擦抵抗は特に小さくし
なければならない。更にポリウレタン弾性繊維は、一般
に光の作用により黄変する欠点があるが、黄変の程度は
油剤の種類により着しく異なる。

従来ポリウレタン弾性繊維の粘着性と摩擦抵抗を小さく
するために潤滑剤としてタルクを用いたり、鉱物油を主
体として種々の高級アルコールの脂肪酸エステル、芳香
族カルボン酸エステル、鳥級アルコール或いは高級脂肪
酸のエチレンオキサイド付加物、金属石けん、アルキレ
ンオキサイド変性シリコン、モノアミン化合物等を配合
した油剤が試みられている。しかし、これらの方法には
十分な粘着防止効果を得られなかったり、潤滑剤が紡糸
或いは後次工程に於て白粉（スカム）ｔｌ−生じ摩擦抵
抗の原因となったり、光により著しい黄変を生ずる等の
いずれかの欠点があり、満足できるポリウレタン弾性繊
維社得られていない。

例えば、特公昭４６−１６３１２には溶融紡糸法により
ポリウレタン弾性フィラメント金製造するにあたり、有
機モノアミンを含む鉱物油を主体とする処理液を弾性フ
ィラメントの表面に付着させる方法が記載されている。

しかしながらこの方法は、フィラメントの繊度が４２０
デニール等の太い場合には有効である力；、７０デニー
ル等の細いフィラメントの場合には粘着防止効果が不十
分なため、解舒して使用する際にフィラメントが伸長さ
れ解舒不能或いは糸斑等を生ずることが多い。

本発明者等は、上述のいずれの欠点もないポリウレタン
弾性繊維を得るべく鋭意検討を重ねた結果、本発明に到
達した。

即ち、本発明は一般式（１） ％式％ （Ｒｒ　、　Ｒｚは炭素数１〜５のアルキル基、Ｘは炭
素数１〜５のアルキレン基、又はＲｓ　　ＯＲ４でＲｍ
、Ｒｍは炭素数１〜４のアルキレン基ヲ表わす） で示されるジアミンの少なくとも一種を０１〜１０重量
九とポリアルキレンオキサイドで変性されたシリコン油
の少なくとも一種ヲ０．５〜２０重量％含む鉱物油又は
シリコン油を主体とするポリウレタン弾性線雑用油剤に
関するものである。

本発明のポリウレタン弾性繊維とは、公知のセグメント
ポリウレタン弾性体よりなるもので、乾式、湿式或いは
溶融紡糸によって得られるものである。特に紡糸速度が
大きく紡糸ボビン上で粘着を生じ易い溶融紡糸では本発
明の油剤が有効であるＯ 本発明の配合油剤に用いるジアミンは、一般式（１）で
表わされるもので、例えばジメチルアミノプロピルアミ
ン、ジエチルアミンプロピルアミン、ジ−ｎ−ブチルプ
ロピルアミン、ジメチルアミノエチルアミン、エチルア
ミノエチルアミン、ジエチルアミノエチルアミン、ジ−
ｎ−ブチルエチルアミン、ジメチルアミノエトキシプロ
ビルアミン又は、一般式側で表わされるもので例えばＮ
−アミノエチルピペリジン、Ｎ−アミノエチル−４−ピ
ペコリン、Ｎ−アミノプロピルピペリジン、Ｎ−アミノ
プロピル−２−ピペコリン等を挙げることができるが、
該ジアミンの配合量は油剤全体の少なくとも０．１重量
％、好ましくは０．１〜１０重量％、特に好ましくは０
３〜５重量丸である。配合量がこれより少ない場合は、
特に経時的な膠着防止の効果が不十分となる。本発明に
用いるジアミンは、小量の添加で大きな粘着防止効果を
発揮するのが％修の一つである。

本発明に用いるポリアルキレンオキサイドで変性された
シリコン油としては、ポリエチレンオキサイド変性シリ
コン、ポリプロピレンオキサイド変性シリコン等があり
、該変性シリコンの配合量は、油剤全体の０５〜２０重
量％、好ましくは０．８〜１５重量％、特に好ましくは
１〜１０重量％の範囲である。変性されたシリコン油の
配合量が０．５重量％未満では膠着防止効果不十分であ
るばかりでなく平滑性も劣る。一方２０重量５％’を越
えると相溶性が低下し、しかも粘度が増大するため均一
付着が困難となる。フィラメント間の滑りを良好ならし
める九めには、３０℃の該変性シリコンの粘度を１０〜
１０００センチストークスとするのが適当である。

本発明の配合油剤にはポリウレタン弾性繊維の平滑性を
向上させるため主成分として鉱物油或いはシリコン油を
使用する。

鉱物油としては、フィラメントとのぬれ速度が十分に大
きく、付着させるときのフィラメントの張力変動をでき
るだけ少なくするために粘度４０秒〜１００秒が好まし
い。

シリコン油としては、ジメチルシリコン、メチルフェニ
ルシリコン等を用いることができるが、３０℃の粘度が
５〜５０センチストークスのものが好適である。

上記の鉱物油とシリコン油は適宜配合してペースオイル
として使用することができるが、この他にも適当な他の
成分を配合することができる。例えば１０重量％未滴の
脂肪酸エステル、芳香族カルボン酸エステル、高級アル
コール等全配合してもよい。

本発明の油剤をポリウレタン弾性繊維に付着させる方法
としては通常の方法を用いることができる。例えば紡糸
口金から吐出されたフィラメントが捲取られるまでの間
にオイリングローラ−或いは給油ノズルに接触させる方
法が用いられる。

本発明の油剤をフィラメントに対し通常３〜２０重量％
、好ましくは５〜１５重量先付着させることにより糸同
志の粘着を著しく減少し、平滑性が得られるため捲換、
カバリング、整経、編立などの後工程を円滑に実施する
ことができる。

また、本発明の油剤を付着させたフィラメントは光によ
る黄変が減少するという効果も得られる。

本発明の油剤がポリウレタン弾性繊維の粘着−防１）−
１平滑性向上、光による黄変防止に有効な原理は明らか
ではないが、本発明の油剤組成の各々の成分が相乗的に
作用するものと推定され、１、　ポリウレタン弾性繊維
に対するぬれ性が良好でフィラメント表面に拡がりやす
い。

２　本発明に用いるジアミンは、鉱物油或いはシリコン
油への溶解性が良好である。

３　ま風紋ジアミンは、インシアネート基との反応性の
大きい第１級アミノ基と、触媒効果を有する第３Ｒアξ
ノ基ｔ−１分子中に有するため、フィラメント表面のイ
ソシアネート基金素早く失活させる。

４　変性シリコンにより平滑性が改良される。゛等の理
由が考えられる。

以下、実施例により本発明の詳細な説明する。

実施例中〔九〕とあるのはすべて重量に基づくものであ
る。

解舒係数　　送り出し速度５０１／ｌｌＬで捲取速度を
変えて捲き返した時、糸がボビン に捲付かずに、送り出される最小 の捲取速度の時の糸のドラフト率 で解舒係数が小さい根糸の粘着防 止効果が大きいことを示している、 摩擦抵抗　　フイラメン）ｔｌｏ本集束し、片端に１ｙ
の初荷重をつけ、フリー ローラを介し１回交又して糸速２ へで巻取る間に張力計で変動を 記録し、張力の最下値を摩擦抵抗 とした。従って表中の値はダラム である。この値の小さい程、フィ ラメント間の摩擦が少ないことに なる。

耐光堅牢度　　ＪＩＳ　Ｌ−０８４２の方法に従い２０
時間の光照射を行い、黄変の程度 管級付けした。黄変の認められな い場合を５級とし、黄褐色を１級 ・とじ、黄変の程度により５段階に 分けた。

実施例　ｌ ・平均分子量２０００のポリエチレンアジペート６５部
、１．４−ブタンジオール　７邸と４，４−ジフェニル
メタンジイソシアネート２８部とを重合して得られたポ
リウレタン弾性体全１スクリユー型押出機により２０８
℃で溶融し、直径ｌ−のノズルから押出し５００−／ｍ
の速度で巻取り、４０デニールのモノフィラメントラ得
た。

巻取る直前にガイドノズル給油方式で油剤を約１０Ｘ付
着させ友。油剤は粘度（レッドウッド度）５０秒の鉱物
油に３−ジメチルアミノ７′ロビルアミンＩＸと、ポリ
エチレンオキサイド変性シリコン（３０℃、１００セン
チストークス）を混合したものを用いた。変性シリコン
の含有量と紡糸ボビン上のウレタン糸の５日間室温で放
置した後の解舒係数および摩擦抵抗の関係を表１に示す
。また巻取速度２０ＯＮで巻返したときの操業性會併せ
て示した。

表１ 表１から変性シリコンの量を増加させると解舒係数、摩
擦抵抗とも値が小となることが判る。変性シリコンの量
ｔ−２０Ｘ以上にすると油剤が白濁シ、紡糸ボビン上で
ルーズフィラメントが発生した。

実施例　２ 実施例１と同じ条件で紡糸を行ない、油剤として粘度５
０秒の鉱物油にポリエチレンオキサイド変性シリコン（
３０℃、１００センチストークス）５％と、３−ジメチ
ルアミノプロピルアミン金混合したものを用いた。ジメ
チルアミンの量を変えた結果を表２に示す。

表２ 表２からジアミンの量が増す程解舒係数が小さくなり巻
返しの操業性が良好であった。耐光堅牢度は２−１は３
〜４級であったが、２−２〜２−６はいずれも４〜５級
であった。

実施例　３ 分子量１０００のポリテトラメチレングリコール６９．
４．１．４ビス（β−ヒドキシエトキシ）ベンゼン６２
Ｊ　４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート２４
４から重合したポリウレタン弾性体ｔ−２０５℃で溶融
し、直径１．０鱈のノズルから押出し、５００＠′／ａ
で巻取り４０デニールのモノフィラメントラ得た。

巻取る直前にガイドノズル給油により油剤を約１０Ｘ付
着させた。油剤は粘度４０秒の鉱物油にポリエチレンオ
キサイド変性シリコン（３０℃、１００センチストーク
ス）３ＮにジアミンＩＸｔ配合したものを用いた。

ジアミンの種類を変えて紡糸した結果全表３・に示す。

表３ 実施例　４ 実施例３と同じ条件で紡糸を行ない、油剤として、３０
℃の粘度が１０センチストークスのポリジメチルシロキ
サンに、ジーｎ−プチルアミノグロビルアミンおよびポ
リエチレンオキサイド変性シリコン（３０℃、１００セ
ンチストークス）全配合したものを用いた。得られたウ
レタン弾性糸の解舒係数を表４に示す。　　以下空白 表４ 特許出願人　鐘紡株式会社 ほか１名 代理人　弁理士　足立英−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ＋１）　　鉱物油又はシリコン油を主体とする油剤に一
   般式 （Ｒ１、Ｒ３は炭素数１〜５のアルキル基、Ｘは炭素数
   １〜５のアルキレン基又は、Ｒｓ　　ＯＲ４でＲｓ、Ｒ
   ａは炭素数１〜４のフルキレン基を表わす〕 及び／又は 一般式 〔Ｙは炭素数５〜６で側鎖を含んでいてもよいアルキレ
   ン基又は炭素数４〜５のアルキルエーテル基を表わす〕 で示されるジアミンの少なくとも１種’Ｔｈ　０．１重
   量九以上とポリアルキレンオキサイドで変性されたシリ
   コン油の少なくとも１１１　’ｋ　０．５〜２０重量％
   配合せしめてなるポリウレタン弾性繊維用油剤。 （２）鉱物油を主体とする油剤が鉱物油を７０重量％以
   上含有し、かつ粘度が４０〜１００秒である特許請求の
   範囲第１項記載の油剤。 （３）　　シリコン油を主体とする油剤が３０℃の粘度
   ５〜５０センチストークスである特許請求の範囲第１項
   記載の油剤。 （４）　　シリコン油がジメチルシリコン及び／又はメ
   チルフェニルシリコンである特許請求の範囲第１項記載
   の油剤。 （５）一般式（１）で示されるジアミンがジメチルアミ
   ノ１０ピルアミン、ジメチルアミノエトキシプロビルア
   ミンである特許請求の範囲第１項記載の油剤。 （６）一般式（１）で示されるジアミンがＮ−アミノプ
   ロピルピペリジン又はＮ−アミノプロピル−２−ピペコ
   リンである特許請求の範囲第１項記載の油剤。 （７）　　ポリアルキレンオキサイドがポリエチレンオ
   キサイド又はポリプロピレンオキサイドである特許請求
   の範囲第１項記載の油剤。 （８）変性されたシリコン油が３０℃の粘度、１００〜
   １０００センチストークスである特許請求の範囲第１項
   記載の油剤。 （９）鉱物油又はシリコン油が７５重重量風上である特
   許請求の範囲第１項記載の油剤。 翰　ジアミンが０．１〜１０重量丸である特許請求の範
   囲第１項記載の油剤。 Ｏυ　変性されたシリコン油が０．８〜１５重量丸であ
   る特許請求の範囲第１項記載の油剤。