JPS587750B2 - 新規な合成繊維処理用油剤 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は合成繊維処理用油剤に関するものである 更に詳しくは、燐酸類のアルカリ金属塩を尚それと共に
アルキル燐酸エステル塩又は／及びポリオキシアルキレ
ン燐酸エステル塩を添加含有させることを特徴とする帯
電防止性の優れた合成繊維処理用油剤に関するものであ
る。

一般にポリエステル、ポリアミド、ポリアクリロニトリ
ルなどの合成繊維は強度などに優れるといった利点を有
している反面、吸湿性がなく、静電気が発生するといっ
た欠点を有している。

合成繊維は最終製品に至るまでに紡糸、延伸、紡績、編
成、製織、染色、仕上等の様々の製造加工工程を経て製
造されている。

近年においては製造、加工工程の高速化、高能率化が進
み、摩擦等による静電気の発生及びそれに伴ない発生す
るトラブルは大きな問題となっている。

従来より、これらの静電気によるトラブルを抑制すべく
夫々の工程に応じた静電気の発生の防止、摩擦の調整な
どを主なる目的とした各種の処理用油剤が使用されて来
ている。

それらの処理用油剤はアルキルホスフエート塩、ポリオ
キシアルキレンアルキルホスフエート塩、高級脂肪酸金
属塩、多価アルコールエステル、ポリアルキレンポリア
ミド、第４級アンモニウム塩、高級脂肪酸アルコールエ
ステル、アルキルサルフエ一ト塩、ポリオキシアルキレ
ンアルキルエーテルサルフエート塩、アルキルベタイン
、ポリアルキレングリコールアルキルエステル、鉱物油
等の平滑剤成分、ポリオキシアルキレンアルキルエーテ
ル、ポリオキシアルキレンフエニルエーテル、ポリオキ
シアルキレンアルキルエステル等の集束剤成分、アルキ
ルホスフエート塩、ポリオキシアルキレンアルキルホス
フエート塩、アルキルサルフエート塩、ポリオキシアル
キレンアルキルエーテルサルフエート塩、第４級アンモ
ニウム塩、アルキルベタイン等の帯電防止剤成分等から
適宜選択された組成物又はそれに更に必要に応じて乳化
剤などを添加した組成物から成っているのが通例である
。

而して、上記した様に平滑剤と帯電防止剤とは共用され
ている場合が多い。

しかしながら製造、加工工程における高速化、高能率化
が一層促進されるに従い、処理用油剤にはより一層優れ
た帯電防止剤が要望されている。

本発明者らは、従来の処理母油剤の持つ帯電防止性を一
層向上させるべく鋭意努力検討した結果従来の処理用油
剤に燐酸類のアルカリ金属塩を尚それと共にアルキル燐
酸エステル塩又は／及びポリオキシアルキレン燐酸エス
テル塩を添加含有させることにより、従来の処理用油剤
では得られなかった、より優れた帯電防止性を得ること
が出来、且つ又、処理用油剤として必要とされる帯電防
止性以外の性質を少しも低下させることがないことを発
見し、本発明を完成するに至った。

即ち、本発明の第１番目は燐酸類のアルカリ金属塩を重
要成分として添加含有させたことを特徴とする合成繊維
処理用油剤に関するものであり、その第２番目は燐酸類
のアルカリ金属塩とアルキル燐酸エステル塩又は／及び
ポリオキシアルキレンアルキル燐酸エステル塩とを重要
成分として添加含有させたことを特徴とする合成繊維処
理用油剤に関するものである。

本発明の目的は、処理用油剤として必要とされる平滑性
、抱合性などを阻害することのない帯電防止性の優れた
合成繊維処理用油剤を提供することにある。

即ち前述した平滑剤成分又は／及び集束剤成分又は／及
び帯電防止剤成分等から成る従来の処理用油剤に燐酸類
のアルカリ金属塩を重要成分として添加含有させること
により本発明の目的を達成した効果を挙げることが出来
るが、更に燐酸類のアルカリ金属塩と共にアルキル燐酸
エステル塩又は／及びポリオキシアルキレンアルキル燐
酸エステル塩を重要成分として添加含有させることによ
り合成繊維処理用油剤としてより一層顕著な効果を発揮
することが出来る。

本発明で使用する燐酸類のアルカリ金属塩としては正燐
酸のアルカリ金属塩であっても、各種の縮合燐酸のアル
カリ金属塩であっても、これらの混合物であっても良く
、正燐酸のアルカリ金属塩の場合には第一アルカリ金属
塩であっても、第二アルカリ金属塩であっても、第三ア
ルカリ金属塩であっても、これらのいかなる混合物であ
つても良い。

而してアルカリ金属塩としてはカリウム塩が好適である
。

本発明で使用出来る燐酸類のアルカリ金属塩の例を具体
的に挙げると、ＫＨ２ＰＯ４，Ｋ２ＨＰＯ４，Ｋ３ＰＯ
４，Ｎａ２ＨＰＯ４，Ｎａ３ＰＯ４，Ｌｉ２ＨＰ４、ピ
ロ燐酸カリウム、メタ燐酸カリウム、トリポリ燐酸カリ
ウム、トリポリ燐酸ナトリウム、ヘキサメタ燐酸カリウ
ム等等がある。

次に本発明で使用するアルキル燐酸エステル塩としては
一般に処理用油剤として使用し得るものがこれに当り、
炭素数８〜１８の直鎖アルコール、側鎖のアルコール、
二重結合を有するアルコール又はこれらの混合物から成
るアルコールの燐酸エステル塩があり、ポリオキシアル
キレンアルキル燐酸エステル塩としては前記各アルコー
ル類に炭素数２〜３のアルキレンオキサイドを付加した
ものの燐酸エステル塩がある。

而してこの場合のアルキレンオキサイドの付加モル数は
１〜２０であり、２種のアルキレンオキサイドを付加す
る場合にはランダム付加でも、ブロック付加でも良い。

燐酸類のアルカリ金属塩の添加量は処理用油剤に対し重
量で２％以上であれば本発明の目的を達成することが出
来るが、より好ましい添加量は処理用油剤の種類とか用
途によって異なってはいるが一般的には２〜５０％であ
る。

又、燐酸類のアルカリ金属塩とアルキル燐酸エステル塩
又は／及びポリオキシアルキレンアルキル燐酸エステル
塩とを重要成分とする合成繊維処理用油剤においては、
燐酸類のアルカリ金属塩に対するアルキル燐酸エステル
塩又は／及びポリオキシアルキレン、アルキル燐酸エス
テル塩の配合量の比が前者２〜１００に対して後者１０
０である時に本発明の合成繊維処理用油剤は顕著な効果
を発揮することが出来る。

本発明の合成繊維処理用油剤はポリエステル、ポリアミ
ド、ポリアクリロニトリル、モダアクリル等の合成繊維
であれば何れにも適用出来る。

この場合の合成繊維処理用油剤の給油量は合成繊維の種
類によって異なるが、繊維重量に対し０．０３〜３％、
好ましくは０．１〜０．５％である。

尚本発明の処理用油剤は上記成分の外に本発明の効果を
損わない範囲で乳化剤などを必要に応じて添加すること
ができる。

本発明の合成繊維処理用油剤をもってすれば、従来公知
の処理用油剤を使用した場合に生じる帯電防止性の不足
に起因する静電気障害を未然に防ぐことが出来る。

一般に合成繊維処理用油剤は通常水溶液の状態で繊維に
適用されるが、この場合、処理用油剤に対する使用水の
硬度の影響がはなはだしいトラブルの原因となる。

即ち、使用水の硬度によっては処理浴の安定性が阻害さ
れエマルジョン粒子が荒く粗な状態となる等の悪影響が
生じ、沈澱物、スカム等の発生といった問題を呈し、こ
のため処理用油剤の有する帯電防止性は著しく低下する
。

本発明によれば処理用油剤に含有される燐酸類のアルカ
リ金属塩の作用効果により使用水の硬度の影響を最小限
に抑えることが出来ることは見逃し得ない利点である。

更には燐酸類のアルカリ金属塩のもつ水溶液のＰＨ緩衝
能力は大きく、その結果処理浴のＰＨコントロールの点
からも９本発明の合成繊維処理用油剤は極めて優れた効
果を有するものである。

更に又、アルキル燐酸エステル塩又は／及びポリオキシ
アルキレンアルキル燐酸エステル塩ヲ含有する処理用油
剤は通常は粘性の高いペースト状であり、そのため溶解
その他の取扱いが大変難しいという難点を有している。

しかしながら本発明においては燐酸類のアルカリ金属塩
を添加含有させることにより処理用油剤を液状化させる
ことも可能であり、その取扱いが容易になり、省力化が
叫ばれる今田生産性の向上に太いに寄与することが出来
る。

従来より、帯電防止剤としてＮａｃｌ，Ｌｉｃｌ等の無
機塩類、更にはこれら無機塩類と非イオン界面活性剤等
との併用が試みられているが、これらを帯電防止性成分
として処理用油剤と併用した場合には、帯電防止性が不
充分であり、更には発錆が生じる等の難点がある。

それらに比べ、本発明の合成繊維処理用油剤は燐酸類の
アルカリ金属塩と処理用油剤との作用により、更には燐
酸類のアルカリ金属塩とアルキル燐酸エステル塩又は／
及びポリオキシアルキレンアルキル燐酸エステル塩との
相乗作用により前記のような難点も回避され所期する作
用効果を発揮するものであり、従来公知の処理用油剤で
は得られなかった、より優れた帯電防止性と、更には合
成繊維処理用油剤として具備すべき平滑性、抱合性等の
性能を充分に具有しており、且つ従来より処理浴の調整
、給油段階で特に問題点とされていた耐硬水性，ＰＨコ
ントロールの問題等番完全に回避し得るものである。

次に比較例と共に実施例を挙げて本発明を説明するが、
本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。

実施例 １ ポリエステルテーブル（１．４Ｄｅ×３８ｍｍ）に下記
処理用油剤をスプレー法にて繊維重量に対し０．１０％
給油したものを試料綿とした。

この試料綿を各々の測定温湿度恒温恒湿中にて１日コン
ディショニング後２０℃×６５％Ｒ．Ｈ．及び２５℃×
４０％Ｒ．Ｈ．における電気抵抗と２５℃×４０％Ｒ．
Ｈ．における帯電圧を測定した。

尚、電気抵抗は測定用ボックス（４０ｃｃ容量）に供試
綿を４ｇ使用し、東亜電波工業Ｋ．Ｋ．ＳＭ−５Ｅ型超
絶縁計を用いて測定した。

又、帯電圧は試料綿をミニチュアカードを通過せしめ春
日電機Ｋ．Ｋ．集電式電位測定器ＫＳ−３２５型を用い
て測定した。

処理用油剤 Ａ．処理用油剤Ｅ（後述） ８０重量部（有効成分比
以下同じ） 第２燐酸ナトリウム ２０重通部 Ｂ．処理用油剤Ｅ ８０重量部第２燐酸カ
リウム ２０ 〃 Ｃ．処理用油剤Ｅ ８０重量部第３燐酸カ
リウム ２０ 〃 Ｄ．処理用油剤Ｅ ８０重量部トリポリ燐
酸カリウム ２０ 〃 以上本発明例、以下比較例、 Ｅ．（前記処理用油剤Ｅ） ラウリルホスフエートカリウ ８０重量部ム塩（有効成
分６０％） ポリエチレングリコール（平 ２０重量部均分子量４０
０）モノラウレ ート Ｆ．塩化ナトリウム Ｇ．第２燐酸カリウム Ｈ．処理用油剤Ｅ ８０重量部塩化リ
チウム ２０ 〃 ■．処理用油剤Ｅ ８０重量部塩化ナ
トリウム ２０重量部Ｊ．処理用油剤Ｅ
８０重量部硫酸ナトリウム
２０ 〃 上記の試験結果からも明らかな様に本発明の処理用油剤
（Ａ−Ｄ）は夫々良好な帯電防止性を示したが、無機塩
類のみ単独（Ｆ及びＧ）の場合や、本発明以外の無機塩
類と処理用油剤の組み合わせ（Ｉ｛−Ｊ）の場合は効果
が表われなかった。

実施例 ２ 実施例１と同様な試料綿について同様な試験を行なった
。

処理用油剤 Ｋ．処理用油剤Ｎ（後述） ８０重量部第２燐
酸カリウム塩 ２０ 〃Ｌ．処理用油剤Ｏ（
後述） ８０重量部第２燐酸カリウム塩
２０ 〃Ｍ．処理用油剤Ｐ（後述）
８０重量部第２燐酸カリウム塩 ２０ 〃
以上本発明の処理用油剤、以下比較例、 Ｎ．ポリエチレングリコール（平 ７０重量部均分子
量４００）モノラウレ ート ラウリルジメチルベタイン ３０ 〃試験結果 上記の結果から明らかな様に本発明の処理用油剤（Ｋ−
Ｍ）は良好な結果を示し、比較例（Ｎ〜Ｐ）の場合は効
果が認められなかったことは実施例１の場合と同様であ
った。

実施例 ３ テクリルステープル（２Ｄｅ×５１ｍｍ）に下記処理用
油剤を浸漬給油法（浴比１：３０、浴濃度０．６％水溶
液、浴温４０℃、浸漬時間１０分、絞り５０％）にて繊
維重量に対し０．３０％給油したものを試料綿とした。

この試料綿を前記実施例１と同様コンディショニング後
２０℃×６５係Ｒ．Ｈ．及び３０℃×２０％Ｒ．Ｈ．に
おける電気抵抗と３０℃Ｘ２０％Ｒ，Ｈ，における帯電
圧を測定した。

電気抵抗は実施例１と同様な方法で、又帯電圧は試料綿
をミニチュアカード及びミニチュア練条機を通過せしめ
測定した。

処理用油剤 試験結果 上記の試験結果から明らかな様に本発明の処理用油剤（
Ｑ−Ｓ）は比較例（Ｔ）に比し良好な結果を示した。

実施例 ４ モタアクリルステープル（ ２Ｄｅ×５１ｍｍ）に下記
処理用油剤を実施例２と同様に給油したものを試料綿と
した。

これを前記同様コンディショニング後２０℃×６５％Ｒ
．Ｈ．及び２５℃×３５％Ｒ．Ｈ．における電気抵抗と
２５℃×３５％Ｒ．Ｈ．におけるカード帯電圧を実施例
１同様に測定した。

尚、処理用油剤の耐硬水性を判定するために、純水の他
にＣａＣｌ２を添加調整した水を使用した。

処理用油剤 以上本発明例、以下比較例、 試験結果 註：溶解安定性○は良好、×は不良を示す。

本発明の処理用油剤は（Ｕ）はＣａｃｌ２８０ｐｐｍ添
加調整した水に溶解した場合も安定な溶液状態を示し、
耐水性に優れた効果を示し、又帯電防止性もＣａ＋＋イ
オン存在下でも良好な結果を示した。

比較のため試験を行なった処理用油剤（Ｖ）はＣａｃｌ
２の溶解量が増すと共に溶液には沈澱が生じ、帯電防止
性も低下した。

実施例 ５ ナイロンステーブル（３Ｄｅ×７６ｍｍ）に下記処理用
油剤をスプレー法にて繊維重量に対し、０．１５％給油
したものを試料綿とした。

この試料綿を用い前記同様１日コンディショニング後実
施例１と同様な方法で２０℃×６５％Ｒ．Ｈ．及び２５
℃×４０φＲ．Ｈ．にて電気抵抗を測定した。

又、有効成分濃度６０％の処理用油剤を調整し、粘度を
３０℃にてＢ型粘度計を用いて測定した。

処理用油剤 以上本発明の処理用油剤、以下比較例、 試験結果 上記の結果から明らかな様に本発明の処理用油剤（Ｗ）
は帯電防止性が良好であり、又処理用油剤の粘度が低く
流動性があり、作業性の向上を示した。

これに比べ処理用油剤Ｘは粘度高く粘稠ペースト状であ
り作業性の不良を示した。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 平滑剤、集束剤、帯電防止剤のような成分を含む繊
   維処理用油剤に重要成分として燐酸のアルカリ金属塩を
   添加含有させることを特徴とする合成繊維処理用油剤。 ２ 平滑剤、集束剤、帯電防止剤のような成分を含む繊
   維処理用油剤に重要成分として燐酸のアルカリ金属塩と
   アルキル燐酸エステル塩又は／及びポリオキシアルキレ
   ンアルキル燐酸エステル塩とを添加含有させることを特
   徴とする合成繊維処理用油剤。 ３ 燐酸類のアルカリ金属塩の含有量が２〜５０重量％
   である特許請求の範囲第１項又は第２項記載の合成繊維
   処理用油剤。 ４ 燐酸類のアルカリ金属塩に対するアルキル燐酸エス
   テル塩又は／及びポリオキシアルキレンアルキル燐酸エ
   ステル塩の配合量の比が前者２〜１００に対して後者１
   ００である特許請求の範囲第２項記載の合成繊維処理用
   油剤。