JPS6247992B2

JPS6247992B2 -

Info

Publication number: JPS6247992B2
Application number: JP17929282A
Authority: JP
Inventors: Kyoshi Takeda; Junji Ookita
Original assignee: Kuraray Co Ltd
Current assignee: Kuraray Co Ltd
Priority date: 1982-10-12
Filing date: 1982-10-12
Publication date: 1987-10-12
Also published as: JPS5971477A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、主としてポリエステル繊維の高速延
伸摩擦仮撚用油剤に関するものであり、より詳し
くは高速延伸摩擦仮撚に際してヒーター汚れがほ
とんど観察されず、均一な捲縮加工糸として得ら
れ、均一性の優れたニツト編地や織物布地を提供
しうる加工糸製造用の油剤とくに高速延伸仮撚用
の油剤に関するものである。ポリエステル繊維の加工糸を得る方法として
は、紡糸後の未延伸糸をいつたん延伸糸としてか
ら仮撚する方法および最近DTY技術の進歩によ
り紡糸原糸から延伸と仮撚とを同時または連続的
に行なう方法があり、後者が多く採用されてい
る。そして、かかる延伸仮撚付与方法としてはス
ピンドル仮撚方法および摩擦仮撚方式が採用され
ており、とくに摩擦仮撚方式の採用によつて加工
速度は400〜1000ｍ／分のように飛躍的に向上し
つつある。しかし、加工速度の上昇に伴なつて糸
と各種接触体（たとえばガイド、ローラー、ヒー
ター）との摩擦の増大により繊維の損傷による毛
羽の発生および断糸の発生などが増大する欠点が
現われる。また、一方で仮撚速度の増大により従
来よく知られている処理剤ではヒーターが著しく
汚染され、極端な場合にはヒーター上でタール化
物、スラツジの残渣（以後スカムと略称）により
加工糸の毛羽の発生や断糸の発生が増大する。ま
た、一方では捲縮異常品の発生や染色斑の発生の
原因となり、ニツト編地の緯段や織物布地に筋な
どが発生する。そのため生産を停止してヒーター
の掃除をひんぱんに実施しなければならず操業性
に乏しい。最近、耐熱性の油剤が検討されており、その一
つとしてポリエーテル化合物を主体とした油剤が
種々提案されている。そして、かかるポリエーテ
ルを主成分とする処理剤を付与したポリエステル
マルチフイラメント糸を高速摩擦仮撚を行なう
と、ヒーター汚れに対して良好な結果が得られる
が、処理時間の経過とともに毛羽の発生や断糸の
発生が多くなつてくる。このことは、捲縮異常の
発生および染色斑の発生の原因となり、ニツト編
地の緯段や織物布地に筋などが発生する。本発明者はこれらの問題点を解決せんとして鋭
意研究の結果、ヒーター汚れが少なく毛羽の発生
や断糸の発生が少なく、また捲縮性の均一な緯段
のない加工糸が得られる本発明に到達したもので
ある。すなわち、本発明は複屈折率（△ｎ）が0.02〜
0.08程度のポリエステル未延伸マルチフイラメン
トを加工速度が数100〜1000ｍ／分のような高速
で摩擦仮撚するに際して、前述のような種々の幣
害を持たらさないところの高速摩擦仮撚用油剤を
見出したものである。そして、本発明の端緒は、
高速摩擦仮撚用油剤として用いられているポリエ
ーテル化合物の有する前述のような欠点を防止せ
んとしたことにあり、この問題点を解決するため
に下記４成分を配合することで著しい効果を見出
した。 (イ) エチレンオキサイド（EO）とプロピレンオ
キサイド（PO）のブロツク共重合物およびラ
ンダム共重合物から選ばれ、PO／EO（モル
比）が50／50〜90／10であり、その両末端が炭
素数１〜18のアルキル基によつてエーテル結合
封鎖された分子量1000〜3000の化合物を２種以
上配合したものを30〜70重量％ (ロ) 多価アルコールにEOとPOのランダム共重合
物を付加したPO／EO（モル比）が50／50〜
90／10ですべての末端が炭素数１〜18のアルキ
ル基によつてエーテル結合封鎖された分子量
3000〜5000の化合物を５〜30重量％ (ハ) (ロ)においてPO／EO（モル比）が60／40〜
95／５にして末端封鎖されていない分子量4000
〜6000の化合物を５〜30重量％ (ニ) さらに重要な成分として、75℃における粘度
が２〜５センチポイズ（cps）の分岐脂肪酸エ
ステルを５〜30重量％以下に本発明の必須成分(イ)〜(ニ)の役割とそれを
特定した根拠について説明する。 (イ)は糸の平滑性をより向上させ高速摩擦仮撚に
おける毛羽や断糸が減少し、捲縮異常品が少なく
なり、ニツト編地の緯段、織物布地の筋の少ない
加工糸が得られる。またヒーター汚れも非常に少
なく良好である。ここでPO／EO（モル比）を
50／50〜90／10とした理由は、ヒーター汚れを少
なくするためであり、分子量1000未満の化合物(イ)
は対金属摩擦など流体潤滑的には好ましいが、熱
的安定性に乏しく、また一方ではゴム膨潤性が悪
化するので好ましくなく、分子量が3000を越える
と摩擦が大きくなるので不適である。かかる化合
物(イ)の結合状態はブロツク共重合でもランダム共
重合でもよいが、共重合物の両末端は摩擦を小さ
くするためにアルキル基とくに炭素数１〜18のア
ルキル基によつてエーテル結合封鎖されたもので
ある必要がある。これが片末端封鎖や未封鎖では
摩擦が大きいという欠点があるので不適である。
またその配合比は分子量の異なる２種以上の化合
物を配合し30〜70重量％である。 (ロ)は油膜強化により糸表面を保護するとともに
すべての末端封鎖化による平滑性の向上により高
速摩擦仮撚において毛羽防止に著しい効果を示
す。ここで、化合物(ロ)のPO／EO（モル比）を
50／50〜90／10とした理由はヒーター汚れを少な
くするためであり、分子量3000未満では毛羽発生
の欠点、5000を越えると平滑性不足の欠点がある
ので、その分子量は3000〜5000としたものであ
る。またこの成分はヒーター汚れに対しても良好
な結果が得られている。なおお、(ロ)はブロツク共
重合物であると平滑性不足の欠点があるのでラン
ダム共重合物の形としたものであり、その配合比
は５〜30重量％であつて、(イ)より少量成分として
用いられる。 (ハ)は高速摩擦仮撚における油膜強化によつてさ
らに毛羽防止効果を得るために用いたものであつ
て、前記(ロ)と大きくちがう点は末端封鎖が成され
ていない化合物であることである。その理由は、
全末端を封鎖した(ロ)によつては毛羽防止の点が不
充分であるので末端未封鎖の化合物としたもので
あり、その分子量の上限を6000とした理由は△ｎ
が0.02〜0.08程度のポリエステル未延伸フイラメ
ントを紡糸捲取る時、ポリエーテル分子量が6000
を越えると繊維−繊維間の静摩擦係数が極端に低
くなり捲形状が不良となり、高速摩擦仮撚の断糸
の原因となり不利であるためである。 (ニ)は、上記(イ)〜(ハ)のポリエーテル化合物のみで
は糸に対する平滑性が十分でなく高速摩擦仮撚で
の毛羽防止および捲縮異常によるニツト編地の緯
段や織物布地の筋発生などを完全に防止するため
に、75℃における粘度が２〜5cpsの平滑性良好
な分岐脂肪酸エステル(ニ)をベースオイルとして併
用するものである。この分岐脂肪酸エステルのヒ
ーター汚れに対する効果は、前記(イ)〜(ハ)のポリエ
ーテルと同程度で非常に良好である。ここで、従
来使用されている鉱物油や直鎖型脂肪酸エステル
ではヒーター汚れが激しく使用不可であり、75℃
における粘度が2cps未満であれば平滑性は良好
であるが、高温での集束性不良となり不利であ
る。一方、その粘度が5cpsを越えるとヒーター
汚れに不利となる。この分岐脂肪酸エステルと
は、オキソ法により得られた炭素数12〜18の分岐
鎖アルコールと低級カルボン酸よりなる合成エス
テル油である。本発明の分岐脂肪酸エステル油誘
導体はとくにイソステアリルアジペート、イソス
テアリルヘキサネート、イソステアリルオクタネ
ート、イソヘキサデシルヘキサネート、イソヘキ
サデシルオクタネート等である。化合物(ニ)の配合
比は５〜30重量％である。本発明の油剤組成物は基本的には上記(イ)〜(ニ)の
４化合物からなる組成物であるが、かかる組成物
はエマルジヨン乳化性に若干欠点が見られる場合
がある。そこで、化合物(ホ)としてEOとPOのブロ
ツク共重合物でPO／EO（モル比）が50／50〜
80／20であり、その分子量が1000〜2000であり、
その片末端だけが炭素数C₄〜C₁₂のアルキル基で
エーテル結合封鎖された化合物を配合比10〜30重
量％加えることによりエマルジヨン乳化性および
安定性の良好なものが得られる。本発明において、これら４成分または５成分を
所定の配合比で配合した油剤組成物は75℃の粘度
が約20〜35cpsで用いることが望ましい。かかる
油剤を未延伸糸に0.3〜1.0％程度付与することに
よつて、高速摩擦仮撚で毛羽の発生や断糸の発生
が少なく、捲縮異常がなく、ニツト編地の緯段や
織物布地の筋発生がない均斉な加工糸が得られ
る。なお、本発明の油剤に帯電防止のために一般的
に知られているアルキルスルホネート塩やアルキ
ルホスフエート塩等を数％配合してもよいことは
もちろんであり、本発明の上述の油剤は本発明以
外の目的たとえばスピンドル式仮撚加工原糸処理
剤や合成繊維の紡糸、延伸用原糸処理剤として使
用しても一応の効果はある。以下に実施例と比較例によつて本発明について
説明する。実施例１〜４および比較例１〜４常法によりポリエチレンテレフタレートを3500
ｍ／分の紡糸速度で紡糸し、油剤組成物Ａ〜Ｇを
別々にマルチフイラメントに対して油剤付着量を
0.4％目標に付与した（第１表）。得られた225d／
32fフイラメントの未延伸糸をウレタンゴム円板
をそなえた摩擦仮撚機を用いて延伸倍率1.5倍、
ヒーター温度220℃、摩擦円板回転数8500rpm、
加工速度700ｍ／分で延伸しながら摩擦仮撚を行
なつた。これらについては各30日間づつ連続運転
を行ない延伸仮撚性（毛羽、断糸、ヒーター汚
れ、捲縮性等）および得られた仮撚加工糸を編物
として染色仕上し緯段発生状況を調査した（第２
表）。これらの油剤のうちで実施例１〜４の油剤
Ａ〜Ｄが種々検討したうちで代表的な本発明油剤
であり、比較例１〜４の油剤Ｅ〜Ｈは比較油剤で
ある。以下にこれら実験例の結果について考察す
る。 (1) 油剤Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは本発明油剤であつて、
配合油粘度は75℃でそれぞれ23cps、26cps、
25cps、26cpsで、仮撚糸毛羽の発生および仮
撚断糸の発生は少なく、ヒーター汚れはほとん
どなく、捲縮性および編物の緯段もなく良好な
結果が得られた。 (2) 油剤Ｅはベースオイル(ニ)を配合せず末端封鎖
化したポリエーテルを主体として低分子量ポリ
エーテル（MW600）を配合した結果、捲縮性
および編地の緯段がやや不良であつた。またゴ
ム膨潤性が劣つた。 (3) 油剤Ｆは一般に知られているポリエーテル主
体の配合油剤とした結果、配合油粘度が高くな
つた（55cps、75℃）ため平滑性不足による仮
撚糸毛羽の発生および仮撚断糸の発生が多くな
り、また一方では捲縮不良と編地緯段が発生し
た。 (4) 油剤Ｇはポリエーテルとして両末端封鎖化ポ
リエーテル化合物を主体としたが、ベースオイ
ルとして本発明の分岐脂肪酸エステルに代えて
トリメチロールプロパントリラウレートを配合
したためにヒーター汚れが大きく、そのため仮
撚糸の毛羽および仮撚の断糸が多くなつた。ま
た一方で編物の緯段が発生した。 (5) 油剤Ｈは本発明油剤の範囲から少量配合成分
を変更し、低粘度成分を減らし高粘度成分を増
やすとともに一部末端封鎖されていない高粘度
成分を配合することにより配合油粘度を高くし
たもの（37cps）である。その結果、集束性は
良好で仮撚当初は毛羽断糸および緯段も良好で
あつたが、仮撚日数が増すにつれてヒータース
カムやオイルドロツプが増し、捲縮性もバラツ
キが多くなり、編地や織物に筋が発生した。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】１下記(イ)〜(ニ)の化合物の混合組成物からなるこ
とを特徴とする摩擦仮撚用の油剤。 (イ) エチレンオキサイド（EO）とプロピレンオ
キサイド（PO）のブロツク共重合物およびラ
ンダム共重合物から選ばれ、PO／EO（モル
比）が50／50〜90／10であり、その両末端が炭
素数１〜18のアルキル基によつてエーテル結合
封鎖された分子量1000〜3000の化合物を２種以
上配合したものを30〜70重量％ (ロ) 多価アルコールにEOとPOのランダム共重合
物を付加したPO／EO（モル比）が50／50〜
90／10ですべての末端が炭素数１〜18のアルキ
ル基によつてエーテル結合封鎖された分子量
3000〜5000の化合物を５〜30重量％ (ハ) (ロ)においてPO／EO（モル比）が60／40〜
95／５にして末端封鎖されていない分子量4000
〜6000の化合物を５〜30重量％ (ニ) 75℃における粘度が２〜５センチポイズの分
岐脂肪酸エステルを５〜30重量％２油剤粘度が20〜35センチポイズ（75℃）であ
る特許請求の範囲第１項記載の摩擦仮撚用の油
剤。