JPS5966573A - 湿時の耐金属摩耗組成物 - 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】 ・本発明は湿時における金属の摩耗防止にすぐれた配合
組成物、更に・詳しくは、１最小量・の配合で、かつ耐
熱性にすぐれた湿時の耐金属摩耗、性にすぐれた合成繊
維の紡糸油剤に関する夷のである。　　　　　　　　　
　　　　　　　。

従来よシ合成、繊維糸条を製造するに際し、湿時の両１
金属摩耗性を向上させて糸の損傷をできるだけ防止しよ
、うというむとは、ウォーター、ジェットルームによる
無糊糸の製繊性を向上させるといつ・た考え方から検討
され、比、較、的分子、量の低い一塩基酸のエステルや
ワックス類やシリコン類などが検討されよく知られてい
る。。、（例えは軽開昭ｊＯ−１０１６９．４号公報１
％開昭５．ａ−４５４（１８号公報参昭）。

そして、これらの提案の如く糸と金属の間の動摩擦を下
けるためには、ル較的分子量の、低いエステル類などを
多量に含有する組成物では、湿時、の糸／金属間の単糸
切れその防止効果が、認められ、水不溶性のワックス類
やシリコン類も同じような効果、が認められる。　　　
、　　・　、　・しかし、実際の使用、に当っては、ワ
ックス類を多量に使用すれば延伸ローラー上あるいはガ
イド類にスカム様のものが堆積して糸導をＪ−。

に汚染するにかりでは々〈その上に、ウォータージェッ
トルームに１．よ・る製織時にも筬ン綜絖な　１゜どに
スカムが（＝Ｊ着して製織嫁顧：率を大巾に低下させて
しまうことが多い。また水不溶性のシリコンなどを多Ｆ
工にｆｉｅ合テると、得られた糸条の染色性を非′帛に
陶害したシ、染色工程で布にシリコンが再伺着して実η
上門題になる場合が多い。

また、−塩性酸のエステルの配合は比較的分子量の低い
ものを主□成分とした場合には、繊維と金属の間の摩擦
を低１さ□せて１時に□おける単′糸（単繊維を意味す
る）切□れによる毛羽やもつれを改良する而から癲好ま
しい方向ではあるが、その防止効果も限度がオ尿。伺故
ならば、一般に低分子量のものは、耐熱、、性が不良で
昨今使用し難い場合が多い。逆に耐熱性を向上させて且
つ、ｎｌＭＬと金属との摩擦を下けるために、エステル
糸化合物の分子ｉを上けていく方法では、思った程線維
と金属間の１１．擦を下げることは難衿為しく、なおそ
の上に湿時の耐金属の摩耗性は逆に不良化していく方向
にある。

′　□、最近、繊維の裏造において、生産能率の中上と
、いうことで上シ高速化及び高温側での製糸争件が採用
される一方、製織工程の合理化という面からは、合成繊
維糸条を無糊でウォータージェットルームを用い製織す
ることが行なわれているが、製糸工程でのスカムの発生
がきわめて少なく、カおその上に湿時における糸と金属
間の摩耗性を低下させて単糸毛羽を防ぐといったことよ
りもつと積極的に湿時の耐金属摩耗性（筬の摩耗防止）
め働きをあわせもった糸条が望まれ、それに適し九紡糸
油□剤が強くｗ′！れている。

不発□明者はか＼る現状を鑑み、紡糸及び延伸工程での
トレブルが少なく、かつウォータージェットルームによ
る製織時においても耐金属摩耗性にすぐれた合成繊維糸
条を得るべく、鋭意検討の結果、紡糸工程において、特
殊な紡糸油剤配合物を付与することＫより所期の目的を
達成する本発明に到逓した。

即ち、本発明は公知の平滑剤、乳化剤、集束剤などから
なる′ｊ角當の紡糸油剤に対して、従来のような水不溶
性の駆足され′た平滑剤やワックスやシリコン１ｊ百を
併用する方法染は全く反対の方法からなるもので、平滑
剤及び／又はポリアルキレングリコール−Ｉｔ　ｐ（合
体からなる紡糸油剤において有効成分中に対して、炭素
数１２〜１８のアルキルホスフヱートのアルカリ金属（
Ａ成分〕、アルケニルコノ・り酸のアルカリ金属塩（Ｂ
成分）、変性シリコン類（Ｃ′酸成分及びワックス類（
１〕成分）を必須成分として配合し、その際、Ａ−１−
Ｂ＋’Ｃ＋Ｄ（重′ｉ％）の和が常に有効成分に対して
４．０％以上１０％（３１ｉ−：Ｍ：）以下で心シ、か
つ、Ａ十Ｂ”’　）”Ｃ’＋’　ＤでＣ十りは有効成分
に対し、４％（重′ｆｋ）以下よりなる配合□組成物□
からなる湿時の耐金属摩耗性にすぐれた紡糸油剤を提供
するもの■である。

本発明の効果は上記（Ａ）　（Ｂ）　（Ｃ）そして０１
′成分いづれが欠けても０ｒ期の効果が得られないとい
った驚くべきシネルギー効果が発揮されることである。

この事実ｉこれまで全く知られていないしこれ寸で知ら
れている湿時の耐金属摩耗性を向上させるというエステ
ル系の平滑剤あるいは水不溶性のワックス炉やシリコン
１ｊ百とは全く異なた機作すなわちもつと積槓的に湿時
の金属表面に油膜を形成させて保護膜を金属表面に生成
させるものでおる。もう一つＢ４！なことは、本発明で
１シネルギー効果から各成分の配合率を六々最低の範囲
におさえながら湿時の耐金属摩耗性を大巾に向上させる
といったもので当然のことながら、製糸工程は云うに及
ばず、製繊、工程において無糊でウォータージェットが
用いられてもスカム付着など社きわめて低数する。

■５らに本発明の大きな特徴は平滑剤や乳化剤あるいは
ポリアルキレングリコール共重合体などからなる通常公
知の・紡糸油剤に適用でき、本発明の４者を配合するこ
とによって不発叫の効果を大きく発現させることができ
ることである。

ここで、本発明における各成分についてさらに詳述する
と（Ａ）成分としては炭素数が１２〜１Ｂの直鎖あるい
は側鎖の飽和あるいは不飽和のアルケル基を有する通′
常公知のアルキルホスフェートのアルカリ金属塩例えば
ナトリウム。

カリウム、リチュウムかちなる。通常制電剤としてよく
用いられるポリオキシエチレン変性のアルキルポスフェ
ート類は耐金叫摩耗性は小さく、本発明から全く除外さ
れる。例えばエチ□レンオキシドが１モル付加したＰＯ
ｇ　（１）ラウリルホスフェート系のものでも該ホスフ
ェートを５θ′チ以−Ｆ含有するものは本発明からは除
外されるというきびしい制限がある。本発明のアルキル
ホスフェートの金属塩の中でも好ましくは分岐のない直
勿のアルキル基を有するものがよく、ラウリルセチルパ
ルミチルステアンルが好ましい。一方（Ａ）成分と１ノ
（用される（１３）成分は通常公知のアルケニルの炭素
数が８〜１８よりなるアルケニルコハク酸のアルカリ金
属塩よりなり次に示すような化合物を示す もので、アルケニル基としてはオクテニル、デセニル、
ドデセニル、−＼キサデセニル、オクタデセニルなとが
あるが、好曾しくは炭素数がｊＯ〜１６に相当するデセ
ニル〜ヘキサデ七ニルであり、アルカリ全組と１７てけ
カリウム塩が好ましい。

さらに（ト）成分（Ｂ）成分と併用される（Ｃ）成分は
、変性シリコン類が用いられるが、フェニル変性シリコ
ン、エポキシ変性シリコン、ポリオキシ変性シリコン、
脂肪酸変性シリコンなどが挙げられるが、これらの変性
シリコン類は通常非イオン活性剤で乳化されたものが市
販で入手可能である。さらに（４）成分（Ｂ）成分（Ｃ
）成分と併用される（ハ）成分としては、水不溶性の各
種の公知のワックス類が用いられるが、例えばパラフィ
ンフックス、・酸化建クロクリメタリンワックス、カル
ナラ六ロウ、密四つ９ｗＩ化ポリエチレジワックスガど
の天然及び合成→ツクスが挙げられ、なかでも融点が３
０℃以王、１４ｏｃ以□下めパラフィンワックスなどが
好ましい。これらのワックス類も通常非イオン系の乳化
剤によって水中に分散したものが入手できるので水性エ
マルジョンとして適用される。

以上の成分を夫々組合せることによって、本発明の所期
の、効果を得るためには（Ａ）　（Ｂ）”（む）及びΦ
）の各成分の存在が常に必須であり、その中の１成分が
欠けでも十分にその効果を発現できないし、各成分比の
バランスがくづれても：最小め添加量で湿時の耐金属摩
耗効果を著るしく向上せしめ・ることかできなくなる。

もちろん本発明において４成分の和がｘｏ’％を超える
と□湿時６耐□金属摩耗の効□果は十分に維持されるが
、製糸工程さ：らにはつニオー□タージェットでの製□
織工程でロールやガイドさらには筬や綜絖へのスカムの
付う１といったトラブルが増大するので好ましくない。

さらに重要なことはホスフェート類やプルケニルコノ・
り酸の金属塩は一般にイオ□ン交□換性があり、とくに
ウォー□タージェットで製織、する場合には水の硬度が
大きくなるとイオン交換によって得られる水不溶性のス
カムが筬や綜□絖に付１して稼動率の低下□の直接的な
原因となるとも云われている。したがって、本発明に用
いられる配合題成物が□筬や綜絖などの湿時の一軽に防
」ビ効果□があ衣としても必要量以上の配合は当然さけ
るべきで最小量におさえることが好唖しいことは云うま
でもな：い。したがって本発明においては通常（〜＋（
Ｂ）　＋　（Ｃ）＋（ハ）の和は４％以上１０％（３ｆ
ｉｊｉｌ　）以下におさえられる。しかし、（Ａ）　＋
（Ｂｊ　＞　’　（Ｃ）＋（ロ）で□アニオン成分は常
□にワックス類とシリコン類の和よりも多く、（Ｃ）＋
の）は好ましくは４′％以下で用いら１れる。（Ｃ）　
十（Ｄ）は通常、水不溶成分であるが適当な乳化剤を用
いて分散する□ことにより通常公知の紡糸油中に４．０
−以上混合することができるが、製糸工程や製織工程で
のスカムの堆積という面から好ましくは、３．０−以下
用いるのが良い。かくして製糸・製織工程にスカムトラ
ブルなしに湿潤状態において非常にすぐれた面１金居摩
耗防止効果を発揮することができる。

本発明の湿（１，ににおける針金ハ；ぴ料防止の組成□
物は通常公知の紡糸油剤に配合し°（用いられ、・公知
の紡糸油剤を何糾・限定するものではない。

例えば通究公飼１の紡糸油剤として知られている平滑剤
及び／又は、ポリアルキレングリコール共知合体からな
る公知の紡糸油剤さらにくわしく　Ｆｉ鉱物油、オクチ
ル−パルミテート、イントリデシルジウレート、オンイ
ルオレー゛ト、イソトリデシル−パルミテート、イント
リデシルステアレートシどの一塩基酸のエステル系化合
物を主成分として通常公知の乳化剤でエマルジョン化さ
れた紡糸油剤及び／又Ｉｌ′ｉ特公昭４１−１３５．６
．４号公報や英国特許８３３４５０号′または米国特許
３３３８８３０号明細姻に開示されているような仮撚加
工用の油剤としてよく知られているポリアルキレンゲリ
プナル類や、エチレンオキシドとプロピレンオキシド基
からなる。水子、、溶性メ、、・る・いは水町□溶性の
ポリエーテル・′類を、主、体とする公知の紡糸油剤で
あっても、本、・発明の組、放物を配合することによっ
て非常に曖れた湿時のｉｉ？ｉ金ＫＡ　ｆＭ柱性を発扉
することがでへる。

本、発、明の対象となる合成繊維としてはポリエステル
、ポリアミド等の熱μ」塑性合成繊維よりなり、常法に
よって俗融勅糸して得られる合成繊維マルチフィラメン
トρ・らなシ、特にポリエチレンテレフタレート系のポ
リエステル繊維に好適である。

が＼る合成繊維マルチフィラメント・への本発明の紡糸
油剤の付与方法は溶融紡糸された未延伸糸に通常公知の
ローラーオイリング、スブ・レーオイ・リングなど罠よ
って付与することができる。

以上のようにして本発明は合成繊維マルチフィラメント
の製造工程において紡糸及び延伸性を何等阻害すること
なく、さらには無糊のウォータージェットによる製織に
おいても特にすぐれた製織性を与え、安定した湿時にお
ける耐金Ｒｊ１１！耗防止効果が得ら些る。

次ＶＣ実施例を示すが例等これに、ＩＩＩＪ定されるも
のではなく、実施例中の１部」は、、？ｆｉ散、、％を
不す・また、実施例中の溌吻の耐金属、摩耗については
、夫々以、下に示す方法によって測定・評価を行なった
。

〔１〕湿潤時の耐金属摩耗性の：測定評価法湿潤時の糸
及び金属の間の摩耗性については次の方法により評価を
行なった。

初期張力を１０？（標準）として測定条件の強化という
ことで夫々２０．、？　、　　３０．ｔと変えて糸条を
糸速ｊ　、　Ｏｎ＋　、、７分で走行させながら、金属
より摩擦体に接触する前に走行糸を０．６秒間水にＶ清
しあと摩擦体に接触させた。そして金属坐擦体は種々の
材質で検討した・　　　・ 摩−擦体（１）・・、・直径５釧のクロムメッキの梨、
。

地ピン、粗度】１ｓ　　　　。

ｎ　　（２）・・・ステンレスス、チル棒なお、金属摩
擦体は糸の走行方向の前後に毎分５ｏ〜３００回に変速
して摺動で括るようにして３０分から数時間糸を走行さ
、せた後に金属表面の雄耗痕を級判定して評価した。５
級（ＩＬ）→１級（不良）で２ンク付けした。

実施例１〜４．比較例１〜６ 第−表に示す組成の各油剤を夫々４０〜５０℃に、昇温
均一化し、４０〜６０℃の温水中に撹拌しながら注加し
、濃度ｌＯ％の夫々のエマルジョンを作成し、ローラ一
式給油方法によってｉｏｎ、Ｏｎ、７分の速さで巻取ら
れつ＼あるポリエチレンテレフタレート未延伸糸（１４
９デニール／２４フイラメント）に油剤としての有効成
分の、付着率が１．０％の、夫々を側力せしめた。

該未延伸糸をドローツイスタ−を使用し、予熱ビン温度
９０℃、熱セット１８０℃で３，１倍に延伸し、５０デ
ニールの延伸糸を得た。各延伸糸について該評価法にし
たがって湿時における耐金属ｐｆ耗性を測定した。

表　　−１ 式中にはカリウム塩 ＊１ランダムポリエーテル・・・プロピレンオキシドと
エチレンオキシドの共重合比が。

３０／７０　、　　ブタノール末端 ＊２　ＰＯｇｎ）・・０内はエチレンオキシドのモル数
＊３ソツクス・・・パラフィンソックス（ｍ、ｐ。

１７０６Ｆ　）のエマルジョンを使用 ＊４ポリオキシアルキレン変性シリコンのエマルジョン
を使用 第１表をみてもわかるように本発明の組成物の痔時にお
ける耐金槙摩耗性が非常にすぐれているのかわかる。但
し、比較例６は湿時の耐摩耗性は良好であるが、紡糸１
粕のローラースカムが増加、ｖ！業性が不良であり、ま
たをらにウォータージェットルームによる無糊製織時に
筬及び綜絖の堆積が著るしく稼動率を低下すると共に織
布上にスカムが付着し、織物の品位を害するだめ本発明
の範囲から除外される。

実施例５．６．比較例７〜９ 実施例１と同じようにポリエチレンテレフタレートを紡
糸し、表−２に示す組成の各油剤を１．０％伺着させ、
同じよう々方法で湿時における耐摩耗性を６１１１定し
た。表−中の各コンポーネントの自答は表−１に示した
ものと同様である。

第２表をみてもわかるように本発明の４成分の存在は非
常にすぐれた湿時の剛金ｈ４摩耗性を示した。

表　　−２ 特許出願人　帝人株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　千屑剤及び／・又はポリアルキヤング□リコ
   ー□ル共重合体より“なる勅孫□油剤においで、有効□
   成分中に炭素′数・１２〜″１・８のアルキルホスフェ
   □−ト類のアルカリ金属塩（Ａ成分）、ア、ル外・ニル
   コハク酸のア・ルカリ金属塩（、、Ｅ　Ｉ成分）。 変性シリコンｌｉ４　（Ｃ成分）及びワックス類□：　
   （・：Ｄ′成分）を必須成分として配合し、その・際Ａ
   −４−Ｂ＋Ｃ＋Ｄ　（）ｌｔｆｉｉ　）チの和が常に有
   効成分に対し、４．０４以上１′０％←重瀘）以下で・
   　あシ、かつＡ＋Ｂ＞Ｃ＋ＤでＣ＋Ｄは有効成分に対し
   、４％（重月）以下よシなる配合組成物からなる湿時の
   ・耐金Ｍ摩、耗糾成物。