JPS6160196B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は品質のすぐれた繊維糊剤、特に経糸糊
剤に関するものである。 従来経糸糊剤としては澱粉、ポリビニルアルコ
ール、アクリル系ポリマー、酢酸ビニル−無水マ
レイン酸共重合物、スチレン−無水マレイン酸共
重合物などが知られているが、疎水性合成繊維に
対する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つた。 しかして本出願人においては長年にわたる研究
により、低ケン化度のポリビニルアルコール系樹
脂であつて糊液調製時の温度においてその水溶液
に曇点が発現しないものが疎水性合成繊維に対し
ても良好な接着力を有し、抱合力がすぐれ、製織
時の開口性、糸切れの減少、糊抜きの完全性など
の点でも好ましいことを見出していたが、梅雨か
ら夏場にかけての高温高湿時に経糸表面に形成し
た糊皮膜が粘着性を帯び、織機上にガムアツプを
起して製織効率の低下、さらには織物品位の低下
が見られることがあつた。特にフイラメントにお
いてワープビーム（糊付糸を巻いた物）での経糸
のくつつきが織機上の開口不良を招くことがあつ
た。 即ち糊剤は繊維基体に対し強い接着力を必要と
するが、低ケン化度のポリビニルアルコール系樹
脂はその界面活性な性質から疎水性繊維に対し強
い吸着性（接着性）をもつているものの（もつと
も単なる未変性の低ケン化度ポリビニルアルコー
ルは糊液調製時或いはサイジングの温度において
曇点を有し、その水溶性はポリマーが析出した白
濁状となるので、後記で述べるような曇点消去の
ための工夫をしなければならない。）、反面粘着性
が増大してくるというデメリツトを伴なうのであ
る。 〓〓〓〓〓
しかるに本発明者らは上記問題の解決のために
種々努力を重ねた結果、上記低ケン化度ポリビニ
ルアルコール系樹脂に、これとケン化度差の大き
い高ケン化度ポリビニルアルコール系樹脂をある
割合で配合した場合は、粘着性、膠着性が有効に
防止できるのみならず、抱合性、落糊性、耐摩耗
性等の性質も向上できることを見出し、本発明を
完成するに至つた。 本発明の繊維糊剤組成物は、 ケン化度60〜83モル％のポリビニルアルコール系
樹脂であつて糊液調製時或いはサイジングの温度
においてその水溶液に曇点が発現しないもの(A)
50〜99重量％ ケン化度90モル％以上のポリビニルアルコール系
樹脂(B) 50〜１重量％ よりなるものである。 この組成物を用いることにより糊付糸に形成さ
れる皮膜はいわゆる海−島状になり、高ケン化度
物からなる部分の低粘着性により総合的に粘着性
がおさえられ、さらに高温高湿時においてもフイ
ルムの強度、ヤング率の低下がなく、種々の温湿
度条件下においても糊剤として最適な柔軟性と強
度を有し、抱合性、耐摩性の向上をもたらすもの
と考えられる。さらにフイラメントの糊付の場
合、フイルム強度、高ヤング率をもたらせるに
は、特に高温、高湿においては、通常の場合重合
度の高いポリビニルアルコール系樹脂を使用する
ことが行なわれているが、必然的に水溶液の粘度
が高くなつて浸透性、乾燥性が悪くなるというマ
イナスの効果が出てくる。しかし本発明の組成物
を用いると生成するフイルムの強度、ヤング率が
大きいにもかかわらず水溶液の粘度が低く、良好
なサイジング適性を有することがわかつた。 そして上記２種のポリビニルアルコールの組合
せにさらにアクリル系糊材、澱粉、化工澱粉、カ
ルボキシメチルセルロース等の高分子や各種の油
剤を併用しても、上記効果には変りなく、又場合
によつては一段と効果が大きくなることもある。 特にアクリル系糊材との併用は重要であり、こ
の併用により極めて優秀な繊維糊剤が得られる。
アクリル系糊材とはアクリル酸エステル、メタク
リル酸エステルを主体とした疎水性モノマーとア
クリル酸、メタクリル酸をはじめとするエチレン
性不飽和カルボン酸やスルホン酸との共重合体を
アルカリ性物質で中和して水溶性又は水分散性に
したものを言う。 アクリル系糊材と併用するときの配合割合は前
記低ケン化度ポリビニルアルコール系樹脂(A)及び
高ケン化度ポリピニルアルコール系樹脂(B)の合計
量とアクリル系糊材との重量比が95：５〜60：40
の範囲に入るように選択するのが最も適当であ
り、アクリル系糊材の割合が余りに少ないときは
併用による相乗効果を期待しがたく、一方アクリ
ル系糊材の割合が余りに多いときは糊付糸の粘着
性が高くなり、織機上での落糊がガムアツプし、
さらにワープビームで経糸が膠着し、開口状態が
悪くなる上、コスト的にも不利になる。 又紡績糸用には特に澱粉類との併用が経済的に
或いは性能的に有利であり、前記樹脂(A)及び(B)の
合計量に対し澱粉類を等重量程度以下併用するこ
とができる。 従来繊維糊剤の一種としてポリビニルアルコー
ルはケン化度88モル％前後或いはそれ以上のもの
を用いるのが普通であつた。しかるにその欠点を
改良するために本発明者らはケン化度の低いポリ
ビニルアルコール系樹脂の使用に到達していたの
であるが、この低ケン化度ポリビニルアルコール
系樹脂にケン化度90モル％以上という高ケン化度
ポリビニルアルコール系樹脂を組合せるという発
想は容易には思いつけないものと考える。 本発明において用いる上記(A)成分たる低ケン化
度のポリビニルアルコール系樹脂としては、ケン
化度60〜83モル％のものがあげられる。ケン化度
が60モル％未満では糊抜性が劣り、83モル％を越
えるときは繊維に対する接着力が不足するように
なる。 ところでケン化度60〜83モル％のポリビニルア
ルコール系樹脂と言つても、酢酸ビニルのホモポ
リマーのケン化物では曇点が低いため、糊液調製
時或いはサイジングの温度においてその水溶液は
ポリマーが析出して白濁し、均一糊付が不可能に
なる。このようなポリビニルアルコールは冷水に
は可溶であるが、熱水には均一溶解しないのであ
る。 曇点の低いポリビニルアルコールの曇点を高め
通常の糊液調製時又は糊付け時の温度においてポ
リマーが析出しないようにするには次の如き工夫
がとられる。その一つは、かかる曇点の低いポリ
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ビニルアルコールをアニオン界面活性剤、特に次
の５種 (1) アルキル硫酸エステル塩 (2) アルキルスルホン酸塩 (3) アルキルベンゼンスルホン酸塩 (4) ジアルキルスルホコハク酸塩 (5) 脂肪酸アルカリ塩 よりなる群から選ばれた少なくとも１種のアニオ
ン界面活性剤と併用するのである。その使用量は
曇点の低い低ケン化度ポリビニルアルコールのケ
ン化度、アニオン界面活性剤の種類によつても異
なるが、低ケン化度ポリビニルアルコールに対し
0.02〜20重量％、なかんずく0.02〜10重量％とす
べきである。アニオン界面活性剤の量が余りに少
ないと曇点を高めることができず、一方余りに多
いと糊付糸の皮膜強度を低下させるようになる。 上記(1)の具体例としてはラウリル硫酸ソーダ、
ラウリル硫酸アンモニウムなど、(2)の具体例とし
てはアルキル基の炭素数約12〜16の直鎖第二級ア
ルキルスルホン酸ソーダなど、(3)の具体例として
はドデシルベンゼンスルホン酸ソーダなど、(4)の
具体例としてはジオクチルスルホコハク酸ソーダ
など、(5)の具体例としてはオレイン酸ソーダ、オ
レイン酸カリ、半硬化牛脂ナトリウム石ケン、半
硬化牛脂カリ石ケン、ヒマシ油カリ石ケン、ステ
アリン酸ソーダ、ステアリン酸カリなどがあげら
れる。 アニオン界面活性剤の中でもポリオキシエチレ
ンアルキルエーテル硫酸塩、アルキルホスフエー
ト塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩等では曇
点向上効果が認められず、高級脂肪酸アルキロー
ルアミド硫酸エステル塩、高級脂肪酸アルキロー
ルアミドスルホン酸塩は若干の効果はあるが充分
ではない。 そして各種のノニオン界面活性剤やカチオン界
面活性剤は曇点向上効果が見られない。 もつとも上記アニオン界面活性剤にノニオン界
面活性剤や他のアニオン界面活性剤を併用するこ
とは差支えないばかりか、場合によつては落糊防
止性などの点で相乗効果が奏されることがある。 曇点を高めるもう一つの方法はある種のコモノ
マーで共重合変性した低ケン化度ポリビニルアル
コールを用いることである。 このようなコモノマー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、マレイン
酸モノアルキル、無水マレイン酸、フマール酸、
フマール酸モノアルキル、イタコン酸、イタコン
酸モノアルキルなどの不飽和カルボン酸又はその
塩、エチレンスルホン酸、アリルスルホン酸、メ
タアリルスルホン酸などの不飽和スルホン酸又は
その塩があげられる。マレイン酸ジアルキル、ア
クリル酸アミド、メタクリル酸アミドなどケン化
反応中に遊離酸又は塩型に変換されるものも用い
られる。 これらコモノマーによる変性量は0.02〜８モル
％の範囲から選択することが望ましく、0.02モル
％未満では曇点が高くならず、一方８モル％を越
えるときは曇点は充分に高くなつても、粘着性が
増大するので糊剤として使い難くなる。特に好ま
しい変性量は不飽和カルボン酸又はその塩の場合
で0.05〜５モル％、不飽和スルホン酸又はその塩
の場合で0.02〜５モル％である。 これらのコモノマーによる変性度が小さく曇点
がなおも低いとき、或いは他のコモノマー（アク
リル酸エステル、メタクリル酸エステル、アクリ
ロニトリル、メタクリロニトリル、炭素数２〜20
程度のα−オレフイン、ビニルエーテルなど）と
酢酸ビニルとの共重合体の低ケン化物であつて曇
点が低いときには、先に述べたようにアニオン界
面活性剤を併用すれば曇点は高められるわけであ
る。 ケン化法としてはニーダーケン化法、触媒混合
後は混練を伴なわずにケン化反応を進める静置ケ
ン化法、流動バラフインなどの非溶媒液体中に共
重合体のアルコール溶液を微粒液滴状に分散させ
てケン化反応を行なう粒状ケン化法など任意の方
法が採用される。 以上述べた低ケン化度のポリビニルアルコール
(A)の重合度は特に問わないが、その４％水溶液の
20℃における粘度が４〜30cps程度のものが一般
には好ましい。 次に本発明において用いる(B)成分について説明
する。(B)成分は高ケン化度のポリビニルアルコー
ル系樹脂であつて、そのケン化度は90モル％以
上、なかんずく95モル％以上であることが要求さ
れる。ケン化度が90モル％未満では粘着又は膠着
性防止効果がなく、又低ケン化度ポリビニルアル
コール系樹脂(A)の有する糊剤性能を全般的に低下
〓〓〓〓〓
させるようになる。 低ケン化度ポリビニルアルコール系樹脂(A)と高
ケン化度ポリビニルアルコール系樹脂(B)の配合割
合は、(A)50〜99重量％、(B)50〜１重量％とすべき
である。(B)成分の割合が１重量％未満では改質効
果が不足し、一方50重量％を越えるときは接着力
が不足するようになる。特に好ましい使用割合は
(A)60〜99重量％、(B)40〜１重量％である。糸の種
類別で言えばフイラメント糸や加工糸には(B)の割
合が少ない範囲（たとえば(A)80〜99重量％、(B)20
〜１重量％）が好適であり、紡績糸には(B)の割合
が比較的多い範囲（たとえば(A)50〜90重量％、(B)
50〜10重量％）が好適である。 上記ポリビニルアルコール系樹脂(A)及び(B)を水
に溶解することにより糊液が調製される。この際
他の糊材、たとえばアクリル系糊材や澱粉を併用
したり、各種の油剤、助剤、消泡剤等を添加する
ことができることについては先に述べた。 糊液中の樹脂分濃度はおよそ２〜13重量％にコ
ントロールするのが通常である。かくして調製さ
れた糊液はフイラメント糸、ウーリー加工糸、紡
績糸などの糊付けに供されるが、経糸糊剤として
のみでなく、繊維製品の仕上剤としての使用も可
能である。 次に例をあげて本発明の組成物をさらに説明す
る。以下「％」となるのは特にことわりのない限
り重量％を示すものとする。 例 １ 糊液組成 アリルスルホン酸ソーダ含量0.3モル％のアルス
ルホン酸ソーダ−酢酸ビニル共重合体の酢酸ビニ
ル成分の80.0モル％をケン化した重合度500の変
性ポリビニルアルコール(A) 7.2％ ケン化度99.0モル％、重合度500のポリビニルア
ルコール(B) 0.63％ 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（60：24：８：８重量比）共
重合体ソーダ塩（アクリル系糊材） 1.17％ 平滑剤 0.3％ 帯電防止剤 0.2％ 消泡剤 0.05％ 水 残 り 糊付条件 対象糸 ポリエステルフイラメント糸（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
シヤー 糊付条件 絞り全荷重 180〜260Kg 糊液温度 50℃ 乾燥温度 チヤンバー120℃×２ シリンダー100℃×２ 巻取速度 95ｍ／min 製織条件 織物はタフタで、総経糸本数4600本、織上巾38
インチ。経糸密度118本／インチ、緯糸密度90
本／インチ、織機は自動織機160rpmで、50ｍを
１疋として34疋を製織した。 結果を第１表に示す。 例２〜４、対照例１〜３ 下記組成の糊液を用いたほかは例１と同様にし
て糊付、製織を行なつた。結果を第１表に合せて
示す。 例 ２ 例１で用いた変性ポリビニルアルコール(A)8.1％ 例１で用いたポリビニルアルコール(B) 0.9％ 例１で用いた平滑剤、帯電防止剤及び消泡剤
0.55％ 水 残 り 対照例 １ 例１で用いた変性ポリビニルアルコール(A)9.0％ 例１で用いた平滑剤、帯電防止剤及び消泡剤
0.55％ 水 残 り 対照例 ２ ケン化度88.0モル％、重合度500のポリビニルア
ルコール 5.0％ 例１で用いたアクリル系糊材 5.0％ 例１で用いた平滑剤、帯電防止剤及び消泡剤
0.55％ 水 残 り 例 ３ マレイン酸モノメチル含量0.5モル％のマレイン
酸モノメチル−酢酸ビニル共重合体の酢酸ビニル
成分の70.0モル％をケン化した重合度700の変性
ポリビニルアルコール(A) 8.1％ ケン化度96.0モル％、重合度500のポリビニルア
ルコール(B) 0.9％ 例１で用いた平滑剤、帯電防止剤及び平滑剤
〓〓〓〓〓
0.55％ 水 残 り 対照例 ３ 例３で用いた変性ポリビニルアルコール(A)9.0％ 例１で用いた平滑剤、帯電防止剤及び消泡剤
0.55％ 水 残 り 例 ４ ケン化度78.1モル％、重合度450のポリビニルア
ルコール(A) 8.1％ ケン化度99.0モル％、重合度500のポリビニルア
ルコール(B) 0.9％ 直鎖第二級アルキル（炭素数14主体）スルホン酸
ソーダ 0.24％ 例１で用いた平滑剤及び消泡剤 0.35％ 水 残 り

【表】 例 ５ 糊液組成 メタアリルスルホン酸ソーダ含量0.3モル％のメ
タアリルスルホン酸ソーダ−酢酸ビニル共重合体
の酢酸ビニル成分の70.0モル％をケン化した重合
度500の変性ポリビニルアルコール(A) 3.57％ ケン化度99.0モル％、重合度1700のポリビニルア
ルコール(B) 1.93％ コーンスターチ 3.0％ ユシロ化学社製ソルビルワツクスSX−135A（油
剤） 0.5％ 水 残 り 糊付及び製織 上記糊液を用い、ポリエステル65％−綿35％の
45番単糸の合繊混紡糸に一斉サイジング機（ホツ
トエアーシリンダー乾燥型式）を使用して糊付
し、ついで190本ブロード（総本数4880本）の織
物をシヤトル織機で20反製織した。 結果を第２表に示す。 対照例４、例６〜７ 〓〓〓〓〓
下記組成の糊液を用いたほかは例５と同様にし
て糊付、製織を行なつた。結果を第２表に合せて
示す。 対照例 ４ ケン化度88.0モル％、重合度1700のポリビニルア
ルコール 5.0％ ケン化度88.0モル％、重合度500のポリビニルア
ルコール 3.0％ コーンスターチ 1.5％ 例１で用いたアクリル系糊材 0.3％ 例５で用いた油剤 0.5％ 水 残 り 例 ６ ケン化度78.0モル％、重合度400のポリビニルア
ルコール(A) 4.4％ ケン化度96.0モル％、重合度1700のポリビニルア
ルコール(B) 1.1％ ラウリル硫酸ソーダ（アニオン界面活性剤）
0.1％ コーンスターチ 3.0％ 例５で用いた油剤 0.5％ 水 残 り 例 ７ クロトン酸含量1.0モル％のクロトン酸−酢酸ビ
ニル共重合体の酢酸ビニル成分の80.0モル％をケ
ン化した重合度700の変性ポリビニルアルコール
(A) 4.5％ ケン化度97.2モル％、重合度1400のポリビニルア
ルコール(B) 4.0％ 例５で用いた油剤 0.4％ 水 残 り

【表】

【表】 例 ８ 例１と同じ糊剤を用い、濃度7.8％で75デニー
ル／36フイラメントのポリエステル加工糸にワー
ピングスラツシヤーを利用してサイジングし（付
着量9.5％）、５枚朱子を製織した結果、製織効率
97％、生機の品位（Ａ反率）は98％の成績が得ら
れた。 例 ９ 例３と同じ糊剤を用い、濃度5.5％でナイロン
70デニール（24フイラメント）にワーピングスラ
ツシヤーを利用して糊付し（付着量4.2％）、総本
数4100本、織上巾38インチのタフタを製織した結
果、オサ、綜絖に落糊がなく、製織効率98％、生
機の品位（Ａ反率）99％の成績が得られた。 〓〓〓〓〓

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ケン化度60〜83モル％のポリビニルアルコー
   ル系樹脂であつて糊液調製時の温度においてその
   水溶液に曇点が発現しないもの(A)50〜99重量％及
   びケン化度90モル％以上のポリビニルアルコール
   系樹脂(B)50〜１重量％よりなる繊維糊剤組成物。 ２ ポリビニルアルコール系樹脂(B)のケン化度が
   95モル％以上である特許請求の範囲第１項記載の
   組成物。 ３ ケン化度60〜83モル％のポリビニルアルコー
   ル系樹脂であつて糊液調製時の温度においてその
   水溶液に曇点が発現しないもの(A)50〜99重量％及
   びケン化度90モル％以上のポリビニルアルコール
   系樹脂(B)50〜１重量％からなる組成物とアクリル
   系糊剤とを重量比で95：５〜60：40の割合で混合
   してなる繊維糊剤組成物。 ４ ケン化度60〜83モル％のポリビニルアルコー
   ル系樹脂であつて糊液調製時の温度においてその
   水溶液に曇点が発現しないもの(A)50〜99重量％及
   びケン化度90モル％以上のポリビニルアルコール
   系樹脂(B)50〜１重量％からなる組成物に、等重量
   以下の澱粉類を配合してなる繊維糊剤組成物。