JPS5947755B2 - 繊維用糊剤 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はすぐれた品質を有する繊維用糊剤に関するもの
である。

従来ポリエステル、ナイロン、ポリプロピレン、ポリア
クリロニトリル等の疎水性繊維用の経糸糊剤としてポリ
ビニルアルコール、アクリル系共重合体、酢酸ビニル−
無水マレイン酸共重合体、スチレン−無水マレイン酸共
重合体などが知られているが、接着性が不足したり、抱
合力や製織時の開口性が劣るという難点があった。

本発明はポリマー中に酸性上ツマ−と塩基性モノマーと
を導入することにより、上記の如き従来の難点を解消し
たものである。

即ち本発明の繊維用糊剤は、 （ａ） 酸性上ツマ−１〜１５モル％ （ｂ） 塩基性モノマー ０．５〜１０モル
％（Ｃ）前記以外のビニルモノマー ７０〜９８０〜９
８モル％組成の共重合体のアルカリ中和物を主剤として
なるものであり、これら（ａ）、（ｂ）及び（Ｃ）成分
が互いに関連しあって落動防止、抱合力、接着性、糊抜
性等にすぐれた効果が発揮されるのである。

次に上記共重合体中の各成分を説明する。

まず酸性モノマー（ａ）としてはアクリル酸、メタクリ
ル酸、クロトン酸、マレイン酸又はその半エステル又は
その無水物などが使用され、そのほかフマル酸、イタコ
ン酸、アコニチン酸、ビニルスルホン酸なども使用され
る。

この（ａ）成分は共重合体にアルカリ水溶液に対する可
溶性を与え、さらに後記塩基性上ツマー成分と相互作用
を及ぼしあって吸水抑制効果、その他の有益な効果をも
たらすものと考えられる。

（ａ）成分の共重合割合は１〜１５モル％の範囲から選
ばれ、１モル係未満ではアルカリ溶解性が不足するので
到底繊維用糊剤の目的には用いがたく、一方１５モル係
を越えるときは樹脂の吸湿性が高くなりすぎ、かつその
アルカリ水溶液の粘度が著しく高くなって均質な糊付糸
が得られなくなる。

（ｂ）成分は塩基性モノマーであり、具体的にはＮ−ビ
ニルイミダゾール、２−メチル−Ｎ−ビニルイミタゾー
ル、２−ビニルピリジン、３−ビニルピリジン、４−ビ
ニルピリジン、２−ビニル−５−エチルピリジン、２−
メチル−５−ビニルピリジン、３−メチル−５−ビニル
ピリジン、２−ブチル−５−ビニルピリジン、ジメチル
アミンエチルアクリレート、ジメチルアミノエチルメタ
クリレート、ジエチルアミノエチルアクリレート、ジエ
チルアミノエチルメタクリレート、ブチルアミノエチル
アクリレート、ブチルアミノエチルメタクリレート、ジ
メチルアリルアミン、ジアリルアミンなどがあげられる
。

この（ｂ）成分は主として前記（ａ）成分と相まって吸
湿性の抑制、その他の役割を果すものと考えられる。

（ｂ）成分の共重合割合は０．５〜１０モル係の範囲か
ら選ばれ、０．５モル係未満では吸湿抑制効果が劣り、
一方１０モル係を越える場合はアルカリ水溶液の粘度が
著しく高くなり、均質な糊付糸が得られなくなる。

（ｃ）成分は前掲以外のビニルモノマーであり、共重合
体の主成分をなすものである。

かかるビニルモノマ−（Ｃ）としては、 酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ギ酸ビニル、ステア
リン酸ビニル、安息香酸ビニルなどのビニルエステル、
特に酢酸ビニル、 スチレン、ビニルトルエン、β−ハロゲン化スチレンな
どのスチレン系モノマー、 アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロ
ピル、アクリル酸ブチル、アクリル酸２−エチルヘキシ
ルなどのアクリル酸エステル、メタクリル酸メチル、メ
タクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル
酸ブチル、メタクリル酸２−エチルヘキシルなどのメタ
クリル酸エステル、 などがあげられる。

特に酢酸ビニル、スチレン、アクリル酸エステル又はメ
タクリル酸エステルの１種又は２種以上を幹成分として
用いることが望ましい。

（ｃ）成分としては上記の如き幹成分のほかに下記のよ
うな七ツマ−を併用すると良い結果が得られる。

ビニルエステルに属するが、ピバリン酸ビニル、１．１
，３，３−テトラメチルブタンカルボン酸ビじル、或い
はシェル社製の協和分岐脂肪酸ビニルモノマ（登録商標
）などの飽和分岐脂肪酸ビニル、 リン酸基含有モノマ−１たとえばモノ（２−ヒドロキシ
エチルアクリレート）アシッドフォスフェート、モノ（
２−ヒドロキシエチルメタクリレート）アシッドフォス
フェート、モノ（２−ヒドロキシプロピルアクリレート
）アシッドフォスフェート、モノ（２−ヒドロキシプロ
ピルメタクリレート）アシッドフォスフェート、モノ（
３−ヒドロキシプロピルアクリレート）アシッドフォス
フェート、モノ（３−ヒドロキシプロピルメタクリレー
ト）アシッドフォスフェート、モノ（３−クロロ−２−
ヒドロキシプロピルアクリレート）アシッドフォスフェ
ート、モノ（３−クロロ−２−ヒドロキシプロピルメタ
クリレート）アシッドフォスフェートなど、そのほかア
リルアルコールアシッドフォスフェート、ビニルフォス
フオン酸、パラビニルベンゼンフォスフオン酸など。

このような七ツマ−は、１例をあげれば、２−ヒドロキ
シエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリ
レート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、２−ヒ
ドロキシプロピルメタクリレート、３−ヒドロキシプロ
ピルアクリレート、３−ヒドロキシプロピルメタクリレ
ート、３−クロロ−２−ヒドロキシプロピルアクリレー
ト、３−クロロ−２−ヒドロキシプロピルメタクリレー
トなどをリン酸、無水リン酸、オキシ塩化リンなどと反
応させることによって得られる。

飽和分岐脂肪酸ビニルは共重合体の疎水性合成繊維との
接着性、アルカリ溶液中で特に高温、長時間における増
粘の抑制に効果がある。

ただ飽和分岐脂肪酸ビニルの共重合割合が１０モル係を
越えるとアルカリ水溶液に対する溶解性が低下するよう
になる。

飽和分岐脂肪酸ビニルの好ましい共重合割合は１〜１０
モル係である。

リン酸基含有モノマーは共重合体に耐水性と適度の硬さ
を付与するのに効果があり、さらに糊抜精練性が改善さ
れるという効果がある。

ただリン酸基含有モノマーの共重合割合が５モル係を越
えると共重合体は硬く、もろくなり、糊剤としての適性
を欠くようになる。

リン酸基含有モノマーの好ましい共重合割合は０．１〜
５モル係である。

幹成分である酢酸ビニル、スチレン、アクリル酸エステ
ル、メタクリル酸エステル及び前述の飽和分岐脂肪酸ビ
ニル、リン酸基含有上ツマー以外にはアミド系モノマー
が比較的良い結果が得られる。

アミド系モノマーを１〜１０モル係共重合させると共重
合体の柔軟性が適度に付与される。

かかるアミド系モノマーとしてはアクリルアミド、メタ
クリルアミド、Ｎ、Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−
メチロールアクリルアミド、Ｎ−ｎ−ブトキシメチルア
クリルアミド、Ｎ−ビニルピロリドンなどがあげられる
。

そのほか クロトン酸アルキルエステル、マレイン酸ジアルキルエ
ステル、フマール酸ジアルキルエステル、イタコン酸ジ
アルキルエステルなどのエステル類、アクリロニトリル
、メタクリロニトリルなど、ビニルメチルエーテル、ビ
ニルフェニルエーテル、ビニルフェニルエーテルなどの
ビニルエーテル、 メチルビニルケトン、エチルビニルケトン、フェニルビ
ニルケトンなどのビニルケトン、塩化ビニル、フッ化ビ
ニル、塩化ビニリデンなどのハロゲン化ビニル又はハロ
ゲン化ビニリデン、エチレン、プロピレン、イソブチレ
ン、α−オクテン、α−ドデセン、α−オククデセンな
どのα−オレフィン、 などのモノマーも使用しうるが、これらはたとえ使用し
ても少量にとどめることが望ましい。

結局本発明の目的に好適な共重合組成は次のようになる
。

（ａ） 酸性モノマー １〜１５モル％
（ｂ） 塩基性モノマー ０．５〜１０モル
％（Ｃ）前掲以外のビニルモノマー 酢酸ビニル、スチレン、ア クリル酸エステル又はメタク リル酸エステル ７０〜９８モル係飽和分岐
脂肪酸ビニル ０〜１０モル％（特に１〜１０モル
％） リン酸基含有モノマー ０〜５モル係（特に０．１
〜５モル係） アミド系モノマー ０〜１０モル％（特に１〜
１０モルｆＯ） 以上共重合体中の各成分の種類、共重合割合及びその役
割を概括的に説明したが、実際は上記説明はど単純に役
割を分担しているのではなく、各成分が互いに影響を及
びしあって混然一体となり、総合的に繊維用糊剤として
顕著にすぐれた性質を与えるのである。

上記各成分の共重合は溶液重合法、乳化重合法、懸濁重
合法等によって製造される。

乳化重合法を採用するのが取扱いが容易な点で一般的に
は好ましい。

又溶液重合を採用しても重合終了後の反応液をスチーミ
ングすれば容易に含水状態の共重合体が得られ、特に共
重合体中にリン酸基含有モノマーを含んでいるときはス
チーミングにより一挙に共重合体水分散液が得られるの
で、次のアルカリ溶解作業、その他の取扱いに有利であ
る。

かくして得られた共重合体はそのままでは水に溶解しな
いので、適当量の苛性アルカリ、炭酸アルカリ、アンモ
ニア、アミン類などのアルカリ性物質を含む水溶液によ
り共重合体中の（ａ）成分の少なくとも一部を中和する
ことが必要である。

なおアルカリとしてアンモニアを用いたときは糊付時に
は水溶性を有し、糊付後の乾燥によりアンモニアが揮散
して耐水性を有するようになるので、ウォータージェッ
トルーム用糊剤としても用いることができる。

糊液の濃度は樹脂分がおよそ３．５〜１０重量係となる
ようにコントロールするのが普通である。

糊液中には各種の油剤、助剤、消泡剤などが必要に応じ
て添加される。

かくして調製された糊液はフィラメント糸、ウーリー加
工糸、紡績糸などの経糸の糊付に供給され、すぐれた糊
剤性能を発揮する。

次に例をあげて本発明の糊剤をさらに説明する。

以下「係」とあるのは特にことわりのない限り重ｔ％を
示すものとする。

例１ クロトン酸／２−メチル−Ｎ−ビ ニルイミダゾール／酢酸上じル共重 合体（含量モル比で７／３／９０、 メタノール中で溶液重合したもの） を該共重合体中のクロトン酸と当量 のアンモニアを含む水溶液に溶解し た樹脂分２５係の水溶液 ３０係平滑剤（
互応化学社製すイテック スＴ−１９０）Ｏ１２係 帯電防止剤（松本油脂社製エフロ ール≠２１４） ０．２係消泡剤
（サンノプコ社製ノプコ≠ ８０３４ ） ０，０５％水
残り 上記の組成を有する糊液を用いてポリエステル加工糸の
糊付、製織、糊抜を行なった。

結果を第１表に示す。

糊付条件 対象糸 ポリエステルウーリー加工糸 （７５デニール／３６フイラメント、無撚）糊付機 津
田駒社製ＫＳ−Ｊ型ワーピングスラツシャー 糊付条件 枠立数 １０５０本 絞り全荷重１８０〜２６０ｋｇ 糊抜温度 ５０°Ｃ 乾燥温度 チャンバー １２０℃×２ シリンダー ｉｏｏ℃×２ 巻取速度 ９５ｍ／ｍｉｎ サイジングドラフト １．２％ 糊付量９〜１０係 製織条件 織物は５枚朱子で、総経糸本数８４００本、織上巾３７
．５吋、緯糸密度１０７本／吋。

織機は自動織機１６０ｒｐｍで、５０ｍを１疋として４
０疋を製織した。

糊抜条件 ２ｇ／ｌの炭酸ソーダ及び２ ｇ／ｌの洗剤（第一工業
製薬社製モノゲン）を含有する精練液中で浴比１／３０
〜１１５０、温度９０〜９５°Ｃで３０〜６０分間処理
した後水洗。

例２〜３、対照例１ 次の組成を有する糊液を用いたほかは例１と同様にして
ポリエステル加工糸の糊付、製織、糊抜を行なった。

結果を第１表に合わせて示す。例２ クロトン酸／２−メチル−Ｎ−ビ ニルイミダゾール／酢酸ビニル／ベ オバ共重合体（含量モル比で７／３ ／８５１５、メタノール中で溶液重 合したもの）を該共重合体中のクロ トン酸と当量のアンモニアを含む水 溶液に溶解した樹脂分２５係の水溶 液 ３０％平滑
剤、帯電防止剤、消泡剤 ０．４５％水
残り （なお上記中ベオバとはシェル社製の飽和分）岐脂肪酸
ビニルの登録商標である。

例３ クロトン酸／２−メチル−Ｎ−ビ ニルイミダゾール／酢酸ビニル／ベ オバ／モノ（２−ヒドロキシエチル アクリレート）アシッドフォスフェ ート共重合体（含量モル比で６／３ ／８５１５／１．メタノール中で溶 液重合したもの）を該共重合体中の クロトン酸と当量のアンモニアを含 む水溶液に溶解した樹脂分２５％の 水溶液 ３０係平滑剤、
帯電防止剤、消泡剤 ０．４５％水
残り 対照例 １ 重合度５００、ケン化度８８モル 係のポリビニルアルコール ３．７５％アクリ
ル酸エチル−メタクリル酸 メチル−アクリル酸−メタクリル酸 （含量５０：３５：５：１０）共重 合体のソーダ塩 ３．７５係平滑剤
、帯電防止剤、消泡剤 ０１４５係水
残り この対照例１の糊剤処方は従来公知の典型（的なポリビ
ニルアルコール／アクリル糊剤〒）合糸の処方である。

例４〜７ 下記組成を有する糊液を用いて例１の場合と同様の糊付
、製織、糊抜を行なった。

結果を第２表に示す。

例４ アクリル酸／メタクリル酸／ジメ チルアミンエチルメタクリレート／ 酢酸ビニル／ペオバ共重合体（含量 モル比で４／３／３／８５１５ ）の 溶液重合液をスチーミングして得た 含水物を共重合体中のアクリル酸と 当量のアンモニアを含む水溶液に溶 解した樹脂分２５係の水溶液 ３０係平滑剤、
帯電防止剤、消泡剤 ０．４５％水
残り 例５ アクリル酸／メタクリル酸／ジメ チルアミンエチルアクリレート／酢 酸ビニル／ピバリ酸ビニル／アクリ ルアミド／モノ（２−ヒドロキシエ チルメタクリレート）アシッドフォ スフェート共重合体（含量モル比で ４／３／１／８１１５１５／１）の 溶液重合液をスチーミングして得た 乳化状物を共重合体中のメタクリル 酸と当量のアンモニアを含む水溶液 に溶解した樹脂分２５係の水溶液 ３０係平滑剤、
帯電防止剤、消泡剤 ０．４５％＊＊（水
残り 例６ アクリル酸／メタクリル酸／ジメ チルアミノエチルアクリレート／ア クリル酸メチル／メタクリル酸メチ ル／ベオバ共重合体（含量モル比で ２１５／３／６３／２５／２）の溶 液重合液をスチーミングして得た含 水物を共重合体中のメタクリル酸と 当量のアンモニアを含む水溶液に溶 解した樹脂分２５係の水溶液 ３０％平滑剤、
帯電防止剤、消泡剤 ０．４５％水
残り 例７ アクリル酸／メタクリル酸／４− ビニルピリジン／ジメチルアミノエ チルアクリレート／スチレン／アク リル酸メチル／２−エチルヘキシル メタクリレート／ピバリン酸ビニル ／メタクリルアミド共重合体（含量 モル比で２１５／１／１／１０／ ７１／３／２１５）の溶液重合液を スチーミングして得た含水物を共重 合体中のアクリル酸と当量のアンモ ニアを含む水溶液に溶解した樹脂分 ２５％の水溶液 ３０％平滑歳、
帯電防止剤、消泡剤 ０．４５％水
残り 例８ マレイン酸モノブチル／２−メチ ルーＮ−ビニルイミダゾール／酢酸 ビニル／ベオバ共重合体（含量モル 比で１０／３／８２１５ ）の乳化重 合液を共重合体中のマレイン酸モノ ブチルと当量のアンモニアを含む水 溶液に溶解した樹脂分２０係の水溶 液 １７．５係帯
電防止剤（松本油脂社製エフコ −ル≠２１４） ｏ、２ｔｌ。

水 残り 上記の組成を有する糊液を用いてナイロンの糊付、ウォ
ータージェット製織、糊抜を行なった。

結果を第３表に示す。

糊付条件 糊付機 津田駒工業株式会社製ＫＳ−Ｊ型ワーピング糊
付機 糊液温度 ４５℃ 捲取速度 ９０ｍ／ｍｉｎ 乾燥温度 チャンバー １１０°ＣＸ２ゾーンシリンダ
ー ９５℃×２本 着糊量３．５〜３．８係 糊付量 １９６疋（９９９６ｍ）総光量４３５ ｋｇ製
織条件 織 機 日産自動車工業株式会社製ＬＷ−４１−１４
５型ウオ一タージエツトルーム織機織 物 ナイロン
タフタ 経 糸 総本数５３４０本、オサ連中５１″、地２本
／羽 緯 糸 打込 ９５本／インチ 織機回転数 ４０Ｏｒｐｍ 織機室温湿度 ２５°Ｃ１７２係ＲＨ 糊抜条件 ３ ｇ／ｌの炭酸ソーダ及び２ ｇ／／ｌの洗剤（第一
工業製薬社製モノゲン）を含有する精練液中で浴比１／
３０〜１１５０、温度９０〜９５℃で３０〜６０分間処
理した後水洗。

下記組成の糊液を用いて例８と同様にして糊付、ウォー
タージェット製織、糊抜を行なった。

結果を第３表に示す。

例９ マレイン酸モノブチル／２−メチ ルーＮ−ビニルイミダゾール／酢酸 ビニル／ベオバ／モノ（２−ヒドロ キシエチルメタクリレート）アシッ ドフォスフェート共重合体（含量モ ル比で９／３／８２１５／１ ）の乳 化重合液を共重合体中のマレイン酸 モノブチルと当量のアンモニアを含 む水溶液に溶解した樹脂分２０係の 水溶液 １７．５係帯電防
止剤 ０．２係水
残り 例１０ アクリル酸／メタクリル酸／ジメ チルアミノエチルアクリレート／酢 酸ビニル／ベオバ／Ｎ−ビニルピロ リドン共重合体（含量モル比で４／ ３／２／８５１５／１ ）の溶液重合 液をスチーミングして得た含水物を 共重合体中のアクリル酸と当量のア ンモニアを含む水溶液に溶解した樹 脂ｆ＋２０係の水溶液 １７．５係帯電
防止剤 ０．２係水
残り

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １（ａ）酸性モノマー １〜１５モル％（ｂ）
   塩基性上ツマ−０，５〜１０モル％（Ｃ）前掲以外
   のビニルモノマ−７０〜９８０〜９８モル％組成の共重
   合体のアルカリ中和物を主剤としてなる繊維用糊剤。 ２（ｃ）成分が酢酸ビニル、スチレン、アクリル酸エス
   テル又はメタクリル酸エステルの１種又は２種以上であ
   る特許請求の範囲１記載の繊維用糊剤。 ３（ｃ）成分中の１〜１０モル％が飽和分岐脂肪酸ビニ
   ルである特許請求の範囲１記載の繊維用糊剤。 ４（ｃ）成分中の０．１〜５モル係がリン酸基含有上ツ
   マ−である特許請求の範囲１記載の繊維用糊剤。 ５（ｃ）成分中の１〜１０モル％が飽和分岐脂肪酸ビニ
   ル、０．１〜５モル係がリン酸基含有上ツマ−であって
   、（Ｃ）成分の残余が酢酸ビニル、スチレン、アクリル
   酸エステル又はメタクリル酸エステルの１種又は２種以
   上である特許請求の範囲１記載の繊維用糊剤。 ６ アルカリ中和物がアンモニア中和物である特許請求
   の範囲１記載の繊維用糊剤。