JPS6031947B2 - 繊維用処理剤 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は繊維用潤滑処理剤および該処理剤による処理方
法に関する。 更に詳しくはことに疎水性合成繊維の織糸延伸工程の前
後あるいは仮燃加工糸においてはその工程の前後に本発
明の繊維用処理剤で処理することにより繊維糸条と摩擦
する部分、すなわち金属面あるいは無機物表面の摩耗を
減少させることを目的とする。近年、織機は従来の有梓
織機やレピア織機、プロジェクタィル織機、ェアジェッ
ト織機、更にはウオータージェット織機等の多くが使用
され、次第に高速回転化の傾向にある。 もたがって、製織時とくに開口時の綜紙の摩耗および緯
打ち時の銭羽の摩耗のトラブルが激増し、ひいては繊維
糸条の毛羽立ちによる製織効率の低下、更に極端な場合
には筋羽取替えのための長時間陣台による稼動率の低下
等の欠点を生じ大きな問題となっている。更にウオータ
ージェット織機による高温多湿時の製織において、筋羽
への糊剤その他のガムアップ欠点を減少するために粘着
性のない糊付糸を使用したり、また徹底的な省資源、省
エネルギーを狙って無糊製織する場合には従来の糊剤使
用による銭摩耗軽減効果がなくなり、経糸である疎水性
合成繊維糸条が直接筋羽と摩擦されるために、繊維糸条
自身あるいは繊維製造において配合された改質剤成分等
による筋摩耗が激しく、製品品質の低下、製織効率の低
下を招いている。またワインダーやワーピング、撚糸工
程での摩耗についても毛羽立ちによる不良率の増加をき
たし、同様に問題となっている。また仮撚加工糸におい
ても無糊で製織するときには前述同様筋摩耗が激しい。
更に編機、たとえばトリコット機、ラッシェル機あるい
は丸編機などで製緑する場合にも近年の回転数の高速化
のために疎水性合成繊維糸条による編針の摩耗が激しく
、毛羽立ち欠点、更には糸切れ淳台による製編効率の低
下または編針の取替えによる長時間停台による稼動率の
低下を招いている。従来、エチレンオキシド・プロピレ
ンオキシド共重合体、りん酸トリェステル、亜りん酸ト
リェステル、脂肪酸ェステルな等の各々単独を鉱物油ま
たはワックス類と配合した油剤が繊維用処理剤および金
属用処理剤として有用であることは公３知である。 たとえば、りん酸トリェステルまたは煙りん酸トリュス
テルは超高速回転用軸受の極庄潤滑添加剤として鉱物油
に配合し、超高速回転下の金属摩耗防止に広く利用され
、摩耗防止に効果を発揮している。これは周速１００の
／ｓｅｃ以上の定速回転下で極庄潤滑添加剤中のりん成
分がりん化鉄を形成し、この融点低下が境界潤滑面の焼
付を防止し、ひいては優れた金属摩耗防止効果を発揮す
るものである。ところが織機上の銭と隆糸、あるいは緑
機上の編針と供給される編糸との相対運動のような間歌
的変速運動下では高速回転において有効な極圧潤滑添加
剤も効果が不充分であり、その上騰打運動のように経糸
を間歌的にしごくような接触運動においては油剤成分の
金属上における皮膜性が充分でなく、したがって摩耗防
止効果も不充分である。また、エチレンオキシド・プロ
ピレンオキシド共重合体と鉱物油またはワックスからな
る油剤を紡糸油剤、仮撚油剤、製織油剤として用いるこ
とも公知である。これら油剤は乾燥状態では金属摩耗防
止をいくらか改善するが、たとえばウオータージェット
ルーム製織の場合のように筋ならびに経緯糸がジェット
噴射水で湿潤され、なおかつ夏季のような高温多湿時に
おいては該共重合体が親水性のために脱落し易く筋摩耗
防止効果も不充分である。更に脂肪酸ェステルも紙糸油
剤、コーニング油、仮撚用油剤、製織用油剤等の繊維用
油剤成分として汎用されているが、摩耗防止効果は不充
分である。また一方、ジメチルポリシロキサン、所謂シ
リコーン油を繊維に付与して平滑性を与えることもよく
知られているが、シリコーン油は鉱物油に不落であって
繊維への付与法が制限されること、精練性も充分でなく
染色斑を生じやすいこと等の欠点も有する。この欠点を
解決した最鎖ァルキル基をもつジオルガノポリシロキサ
ンを炭化水素ロウと配合した織物用組成物も特公昭４８
−２３１１７号公報により公知である。しかし、ジメチ
ルポリシロキサンに比べて高重合度が得難く、したがっ
て粘度が低く、平滑性を満足していないためにことに高
速運転下のウオータージェットルームにおいて銭摩耗の
ような金属摩耗を充分に防止することは不可能である。
本発明者等はこのような現状を打開するために、ことに
疎水性合成繊維による金属および非金属の摩耗現象とそ
の防止法について鋭意研究の結果、本発明の方法に到達
した。 すなわち、本発明は、｛１１−Ｃ〇〇一、一〇−、また
は を介して結合した高級ァルキル基を分子 中に少くとも１個有し、かつエチレンオキシド単位とブ
ロピレンオキシド単位とを５０〜２０：５０〜８０の重
量比で含有するエチレンオキシド・プロピレンオキシド
ランダムまたはブロック共重合体１０〜４の重量％、‘
２１りん酸もしくは函りん酸のトリェステルまたはホス
ホン酸ジェステル５〜５の重量％および

【３’高級脂肪
酸ェステル１０〜８５重量％の割合で、かつ上記３成分
合計が処理剤全量に対し１の重量％以上になるように配
合された処理剤で処理することにより、筋、線統、編針
、各種ガイド等の摩耗を著しく減少させて製織性、製編
性等を改善すると共に、品質の安定かつ優れた製品を提
供するものである。 本発明によるときは編織機における筋、綾紙、縞針、各
種ガイド等の摩耗による損傷が著しく改善されるために
経糸毛羽立ち発生等によるトラブルもなく、安定した高
品質の製品を得ることができるし、経糸毛羽立ち発生に
よる製編織効率の低下および俵羽、縄針等の部分取替え
による停台に伴う製織効率および稼動率の低下を防止改
善することができる。 また、本発明の処理剤は良好な耐水性を有するためにウ
オータージェットルーム製織においてもその特性を発揮
し、すぐれた筋摩耗の防止効果およびガイド等への落糊
防止効果を得ることができる。更に精練性も良好であっ
て染色斑等を発生する懸念もないに等多くの特徴を有す
る。本発明における第１成分の−ＣＯＯ−、一〇−、一
。 ★−また【ま ・Ｎ を介して結合した 高級アルキル基を分子中に少なくとも１個有するエチレ
ンオキシド・プロピレンオキシド共重合体としては高級
脂肪酸、高級アルコール、高級脂肪酸アミド、高級アミ
ン、アルキルフェノール、多価アルコール脂肪酸ヱステ
ル等のエチレンオキシドおよびプロピレンオキシド付加
体のほか、エチレンオキシド・プロピレンオキシド共重
合体または多価アルコール、アルキレンジアミン、アミ
ノアルコール等のエチレンオキシドおよびプロピレンオ
キシド付加体を高級脂肪酸でェステル化または高級アル
コールでエーテル化した重合体等が挙げられる。 しかし、繊維に対する親和性、耐熱＊性、潤滑効果等か
ら下記−対支式〔１〕で示されるエチレンオキシド・プ
ロピレンオキシドのランダムまたはブロック共重合体の
高級脂肪酸モノまたはジエステルまたはモノエステルモ
ノエーテルが好ましい。またアルキレンオキシドのラン
ダム配列とブロック配列ではランダム配列が好ましい。
Ｒ：炭酸数７以上、好ましくは７〜２１のアルキル基Ｒ
：水素、アルキル基、アリール基、アルキルアリール基
、アラルキル基、一ＣＯＲ″基等Ｒ″：アルキル基であ
りＲと同じであってもよい。 ｍ十１：全アルキレンオキシド重量に対し５０〜２０重
量％を占めるような正の整数ｎ：全アルキレンオキシド
重量に対し５０〜８の重量％を占めるような正の整数ｍ
＋ｎ十１：好ましくは２０Ｓ 特に好ましい高級脂肪酸の具体例としてはカプリル酸、
ベラルゴン酸、カプリン酸、ラウリン酸「ミリスチン酸
、パルミチン酸、ステアリン酸、オレィン酸、リノレィ
ン酸、ィソステアリン酸、水添マリーン油脂肪酸のよう
な飽和または不飽和の脂肪酸であり、就中ラウリン酸、
ステアリン酸、オレィン酸、パルミチン酸が好ましい。 これらは単独で使用してもまた２種以上併用してもよい
。なお全アルキレンオキシド‘こ占めるエチレンオキシ
ドの重量割合が５０％を越えるときは重合体の親水性が
大きくなってことにウオータージェットルーム製織にお
ける脱落の原因となり、不適当であるばかりか平滑性も
低下する欠点を生じる。一方、２の重量％以下になると
乳化性、精練性等が低下する欠点を生じる。またアルキ
レンオキシドのモル数の総和は２０以上であることが平
滑性から好ましい。また本発明における第２成分のりん
酸もしくは亜りん酸のトリェステルまたはホスホン酸ジ
ェステルとしては下記一般式〔０〕〜〔Ｎ〕で示されれ
る化合物等が例示されるが、一般式〔０〕、〔ｍ〕で示
される化合物が特に好ましい。 Ｒ、Ｒ′、Ｒ″：アルキル基、アルケニル基、アリール
基、アルキルアリール基等であり、Ｒ、Ｒ′、Ｒ″の中
少くとも１個は炭素数８〜松のアルキル基、アルキルア
リール基である。 Ｒ…：水素またはメチル基 ｍ、ｎ、１：０または１〜１０の整数であり、好ましく
はｍ十ｎ十１２１０具体的にはトリオクチルホスフェー
ト、トリラウリルホスフエート、トリオレイルホスフエ
ート、ラウリル・ジオキシエチレンオレイル（モル比１
：２）混合りん酸トリェステル、ジステアリル・ブチル
ホスフヱートのようなりん酸トリェステル、トリラウリ
ルホスフアイト、セチルオレイル（モル比３：２）混合
亜りん酸トリェステル、ポリオキシエチレン（Ｅ０６モ
ル）ラウリル・オレィル（混合モル比１：２）混合亜り
ん酸トリヱステル等が例示される。 なお上記ェステルは炭素数８〜２２の飽和または不飽和
のアルキル基もしくはアルキルアリール基を少くとも１
個有するものが潤滑性能から好ましい。 またエチレンオキシド単位が１０以上になると親水性の
増加、分子量の増大によってウオータージェットルーム
製織中における緯糸噴射水により経糸から脱落しやすく
、金属摩耗防止性能が低下する。更に本発明における第
３成分の高級脂肪酸ェステルとしては、好ましくは炭素
数１２〜２２の脂肪酸と炭素数１〜２２の価アルコール
とから得られるェステルが好ましい。 具体的にはラウリン酸オレィル、ミリスチン酸ブチル、
ステアリン酸オレィル、オレィン酸エチル、オレィン酸
ブチル、オレィン酸−２ーヱチルヘキシル、オレィン酸
ラウリル、べへン酸エチル、べへン酸ブチル、ィソステ
アリン酸ィソステアリル、イソステアリン酸へキサデシ
ル等が例示される。該脂肪酸ェステルは他の２成分の乳
化剤としてまた他の２成分と共に平滑剤としても優れた
効果を発揮する。上記３成分は夫々の成分から選ばれた
１種または２種以上を併用して第１成分が１０〜４０重
量％、第２成分が５〜５の重量％および第３成分が１０
〜８５重量％の割合で配合して用いられる。 通常繊維の処理においては上記３成分に更に所望により
主として鉱物油とノニオン界面活性剤、アニオン界面活
性剤等を配合して用いられるが、処理剤全量に対し上記
３成分合計が１の重量％以上であることが必要である。
任意に用いられる鉱物油としては２５℃における粘度が
１０〜３５比ｐｓの液状油が好ましく、オィリング条件
に合わせて適当の粘度のものが選定される。しかし、通
常は２６０における粘度が１０〜５比ｐｓの範囲のもの
が取扱い上から特に好ましい。ノニオン界面活性剤、ア
ニオン界面活性剤等は主として毅織、製編後の生機の精
練性を改善し、精練不良に起因する梁斑欠点の発生を防
止するため所望により添加されるものである。使用する
場合−匁史の製縞機ではあまり問題にならないが、ウオ
ータージェットルーム製織においては製織時の噴射水に
よって脱落し易いために親水性の比較的小さいノニオン
界面活性剤をしかも少量配合するのが好ましい。しかし
、本発明の必須３成分の種類の適当な選定および精練条
件を適当に設定すればノニオン界面活性剤、アニオン界
面活性剤等の使用は必ずしも必要でない。使用する場合
の好ましいノニオン界面活性剤はソルピタンオレエート
、ポリオキシエチレン（Ｅ０５モル）オレイルエーテル
、ポリオキシヱチレン（Ｅ０６モル）／ニルフェニルェ
ーテルのような低ＨＬＢを待つものであり、１の重量％
以下配合するのが好ましい。またアニオン界面活性剤と
してヒマシ油や抹香鯨油等の硫酸イリ曲が好ましい。本
発明の処理剤はことにポリエステル、ポリアミドのよう
な疎水性合成樹脂から製造された紡糸延伸工程の前後、
仮撚加工糸においては仮撚加工前後、あるいは通常の糊
付糸等に用いて優れた効果を発揮し、ことに製織性、製
編・性を著しく向上させることができる。 以下、実施例により本発明を説明する。 なお、実施例中の％はことわりのない限り重量％である
。実施例 １ ポリエステルフィラメント糸（５の、２４ｆ）のアクリ
ル酸ェステル系糊付糸に下記組成の処理剤Ａ〜日をキス
ロール方式によりオィリングし、約１％付着させた。 処理剤Ａ（比較例） ステアリン酸ブチルェステル １８％ジメチル
ポリシロキサン ５％鉱物油（粘度６９＠
） ７７％処理剤Ｂ（比較例）ポリ
オキシエチレン（Ｅ０４モル）ラウ リル・オレイン（モル比１：２）混合 りん酸トリェステル ２２．４％オレ
イル（４５％）メチルポリシロキサン１０．５％鉱物油
（３＆ｐｓ） ３７．１％ステア
リン酸ブチルェステル ３０％処理剤Ｃ（比
較例）トリオレイルホスフアイト １０％
鉱物油（２１ｃｐｓ） ９０％処理
剤○（比較例）オレイル（４５％）メチルポリシロキサ
ン（１５比ｐｓ） ７％鉱物
油（２１ｃｐｓ） ９３％処理剤
Ｅ（比較例）ステアリン酸ブチルェステル
２５％鉱物油（２１ｃｐｓ）
７５％処理剤Ｆ（本発明）プロピレンオキシド／エチレ
ンオキシド （モル比８：２）ランダム共重合体のオ レイルジエステル（ＭＷ２０００） ２０％ポ
リオキシエチレン（Ｅ０４モル）ラウリル・オレィル（
モル比１：２）濠合りん 酸トリェステル １０％ステアリ
ン酸ブチルェステル １５％鉱物油（粘度６の
砂） ５５％処理剤Ｇ（本発明）プ
ロピレンオキシドノエチレンオキシド （モル比８：２）ランダム共重合体のオ レイルジエステル（ＭＷ２０００） ２０％ポ
リオキシエチレン（Ｅ０４モル）ラウリル・オレィル（
モル比１：２）濠合りん 酸トリェステル １０％ステアリ
ン酸ブチルェステル １５％オレイルエーテ
ル ４％鉱物油（粘度６の砂）
５１％処理剤日（本発明）プロピ
レンオキシド／エチレンオキシド （モル比８：２）ランダム共重合体のオ レイルジエステル（ＭＷ２０００） ２０％ジ
メチルポリシロキサン 、５％ポリオキシエ
チレン（Ｅ０４モル）ラウリル・オレィル（モル比１：
２）濠合りん 酸トリェステル １０％ステア
リン酸ブチルェステル １５％鉱物油（粘度
６の砂） ４６％オレイルエーテ
ル ４％得られた糸を用いて摩擦係数
、耐毛羽立ち性および筋摩耗性を試験した結果を表一１
に示した。 表−１‘１１ 付着率：オイリング糸約１０夕をソック
スレー抽出器により石油エーテルで８時間抽出し、抽出
された油分により付着率を算出。 ‘２） 摩擦係数：レーダー法にて糸対糸および糸対金
属（硬質クロムメッキ）の静摩擦係数（ｒｓ）および勤
摩擦係数（Ａｄ）（１１２０仇／ｍｉｎ）を測定（荷重
１００夕）。 ｛３１ 耐羽立ち性： ＴＭ式抱合力試験機を用いて荷重２００夕５００回摩擦
後の状態から判定。 評価 １ 全く毛羽立ちがない。 ２ 一部分に毛羽立ちがみられる。 ３ 摩擦部分の約半分位に毛羽立ちがみられる。 ４ 全体に毛羽立ち、一部に毛羽玉が発生。 ５ 毛羽立ちが激しく全体に毛羽玉が発生。 ‘４１ 銭摩耗性：ＴＭ式抱合力試験機のピンの部分を
銭羽に取替え、下記条件によりオィリング糸を湿潤しな
がら摩擦させ、塵像痕を顕微鏡写真で１０折音に拡大し
て観察し、５段階に評価。 糸遠：１０ｍ／ｍｉｎ 張力：５０夕／本 摩擦回数：１０万回 評価 １ 摩擦痕が極めて僅かかまたは全くみられない。 ２ 先端部分に僅かに凹凸がみられる。 ３ 先端部分に凹凸が明瞭となる。 ４ 先端および側面に凹みを生じる。 ５ 先端および側面に著しい凹みを生じる。 表−１から明らかなように、本発明の処理剤は比較例と
対比して著し〈耐毛羽立ち性、耐機摩耗性がよく、また
実生産における製織性、製線性を著しく向上させると共
に機械の損耗を防止して優れた品質の製品を与えた。ま
た本発明の処理剤Ｆ〜日で処理された糸を隆糸に用いて
製織された生機を１７０午○で２０秒間ヒートセットし
た後、ノィゲンＨＣ２夕／そと炭酸ソーダ２夕／そとか
らなる精練格により裕比１：５０で９０午０、３分間精
練し、更に下記処方の梁格により裕比１：５０で８５ｑ
ｏ、１８分間染色したところ染色斑は全くみられず、精
練性が良好なことを示した。 染俗フオロンフルー Ｅ−ＢＬ（サンドズ社、分散染料
） ０．２夕／そディスパ
ー ＴＬ（明成化学社、均梁剤）０．５夕／夕 実施例 ２ ポリエステルフイラメント（５の、２４ｆ）セミダル使
いのアクリル酸ェステル系糊剤８％棚付糸に実施例１の
処理剤Ｇを１．３％付着させた糸を経糸に、一方ポリエ
ステルフィラメント（５の、２４ｆ）を緯糸に用いて、
経糸密度１１０本／インチ、縞糸密度職本／ィンチのタ
フタをウオータージェットルームで５０の×１２０反製
織したが、織物耳部分の銭羽の摩耗痕は皆無であった。 そして製織効率は９７％であった。これに対し、実施例
１の処理剤Ａを付着させた糊付糸を経糸に使用した比較
例は５０ｍ×７０反で耳部の筋羽の摩耗痕が激しくなり
毛羽発生、糸切れ等のトラブルを生じたので機羽を取替
えて製織を完了した。この停台のために平均製織効率は
９０％に低下した。実施例 ３ ポリエステルフイラメント（５の、２４ｆ）セミダルの
紡糸延伸後の交絡糸に、巻取前に実施例１の処理剤Ｆを
付着率１．５％になるように付着させた糸を無撚無糊の
まま経糸に、ポリエステルフィラメント（５の、２８）
セミダルの織物用一般糸を緯糸にして、ウオータージェ
ットルームで５０の×１５０反製織した。 織物耳部分の筋羽の摩耗痕は無視し得る程度であり、隆
糸毛羽立ちによるトラブル淳台は少〈、製織効率は９５
％を維持できた。これに対し、実施例１の処理剤Ｂを用
いた比較例は５０肌×８０反付近で織物耳部分の綾羽の
摩耗痕が目だち、隆糸毛羽立ちの優台が顕著になったの
で銭羽を取替えて製織を続けた。この樟台のために平均
製織効率は９０％以下に低下した。実施例 ４ ポリエステルフィラメント（７的、３８）セミダル糸の
仮撚交絡糸に、巻取前に、機上でキスロ−ル方式により
実施例１の処理剤日を付着率１．５％になるよう付着さ
せた後、無糊のまま経糸密度８６本／インチ、縞糸密度
７６本／ィンチの平織布をウオータージェットルームで
５０肌×１５０反製織した。 筋羽やへルドの摩耗痕は問題なく、製織効率９５％で製
織できた。これに反し、実施例１の処理剤Ｃ、Ｄ、Ｅを
用いた比較例は５０ｍ×３０〜５０反付近で織物耳部分
の銭羽の摩耗痕が激しく毛羽立ちのために筋羽を取替え
て製織を続けた。この停台のために平均製織効率が８７
％に低下するばかりか、織物の品質を不安定であった。
実施例 ５ 酸性染料可染性改質ポリエステルフィラメント（７９、
３ａ）糸を仮撚後、巻取前に、実施例１の処理剤Ｆを１
．３％付着させ、経編機にかけて前筋１一０／０一１、
後銭２一３／１−０のトリコット編地を５０肌×】００
疋製編したが、ひげ針の摩耗痕は極めて僅かで毛羽立ち
が少く、編癖は皆無であった。 これに反し、実施例１の処理剤Ｅを１．５％付着させた
比較例は５０ｍ×４０疋付近で針摩耗が大となり、毛羽
立ちのために製編を続けることができなかった。実施例
６ ポリエステルフィラメント（５世、２４ｆ）の綾糸効絡
糸に一般紡糸油剤（鉱物油／脂肪酸ェステル＝６５／３
５％）と実施例１の処理剤Ｆとを３０／７の重量比で配
合した紡糸油剤を１．５％付着させて延伸し、次いで該
糸を経糸にして経糸密度１６５本／ィンチ、緯糸密度１
０５本／インチの２／２ツィルを５０の／１００反、プ
ロジヱクタィル織機で製織した。 製織効率は９５％以上を維持でき、織上反の品質も一定
かつ良好であった。また織上反をノィゲンＨＣ（第一工
程製薬社精練剤）２夕／夕と炭酸ソーダ２夕／そからな
る精練格により裕比１：５０ ９０℃、３０分間精練し
た後、分散染料を用いて常法により１３０℃で３０分間
染色したが染斑クく点の発生は全くなく、全反が最上級
格反となった。 実施例 ７ ポリァミドフィラメント（７の、１２）の級糸延伸糸に
実施例１の処理剤Ｆを２％付着させ、経糸密度１０２本
／ィンチ、総糸密度９４％／ィンチの夕フタをウオータ
ージェットルームで製織したが銭羽の摩耗痕や経糸の毛
羽立ちによるトラブルを発生することなく５０ｍ×１０
０反が９６％の製織効率で製織できた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ （１）−ＣＯＯ−、−Ｏ−、 ▲数式、化学式、表等があります▼ または ▲数式、化学式、表等があります▼ を介して結合した高級アルキル基を分子 中に少くとも１個有し、かつエチレンオキシド単位とプ
   ロピレンオキシド単位とを５０〜２０：５０〜８０の重
   量比で含有するエチレンオキシド・プロピレンオキシド
   ランダムまたはブロツク共重合体１０〜４０重量％、（
   ２）りん酸もしくは亜りん酸のトリエステルまたはホス
   ホン酸ジエステル５〜５０重量％および（３）高級脂肪
   酸エステル１０〜８５重量％の割合で、かつ上記３成分
   合計が処理剤全量に対し１０重量％以上になるように配
   合された繊維用処理剤。