JPS63175173A - セルロース系フィラメントの紡糸後処理用の油剤とこれを使用したセルロース系フィラメントの製造方法 - Google Patents

セルロース系フィラメントの紡糸後処理用の油剤とこれを使用したセルロース系フィラメントの製造方法

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JPS63175173A
JPS63175173A JP62336829A JP33682987A JPS63175173A JP S63175173 A JPS63175173 A JP S63175173A JP 62336829 A JP62336829 A JP 62336829A JP 33682987 A JP33682987 A JP 33682987A JP S63175173 A JPS63175173 A JP S63175173A
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    • D06M2200/40Reduced friction resistance, lubricant properties; Sizing compositions

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】 、乙業上の1 本発明はセルロース系フィラメントの紡糸後処理用の油
剤とこれを使用したセルロース系フィラメントの!!!
造方決方法するものである。
且米旦且五 通常、遠心紡糸法によるビスコースレーヨンフィラメン
トの製造では、ケークを油剤処理し、脱水し、トンネル
式乾燥機で70〜100時間乾燥させる。トンネル式乾
燥機でケーク内外を均一に乾燥するためには高温低温乾
燥をしなければならない、一般に、紡糸ケークの外側は
張力ががかった4X/Liで密に巻かれているため乾燥
時に収縮しに<<、また急激な乾燥によって内部歪を生
じ易いのに対して、ケークの内側は張力があまり大きく
ない状態で巻かれているため、乾燥によって収縮しやす
く、内部歪は起こらない、従って、乾燥時の温度条件と
乾燥速度はフィラメントの品質に大きい影響を与える。
叩ち、万一、早く乾燥すればケークの表面ば容易に乾燥
されて収縮力を生じるが、ケークの外側は自由収縮出来
ないので、張力がかかったまま乾燥され、内部歪が発生
する。また、ケークの外側と内側の収縮差が不均一であ
るため、内外繊度差が発生する。そこで、ケーク内外を
均一に乾燥するために高周波加熱を使用する場合もある
が、これは高価で生産原価が高くつく欠点がある。
従来、セルロース系フィラメントの紡糸後の油剤処理に
は、非イオン系油剤又は非イオン系油剤と陰イオン系油
剤の混合物が使用されたが、近年、界面活性剤が発達し
、基剤として陰イオン、非イオン活性剤又はこれらの併
用をすることが多い。
しかし、陽イオン活性剤の使用はされていない。
^IIが1ンしようとする3、 古 本発明は、ビスコースレーヨンフィラメント、アセテー
トフィラメントの如きセルロース系フィラメントに、紡
糸後退用することによって、繊維非晶部分のセルロース
分子と容易に反応し、その膨潤度を低め、乾燥の進行に
伴った自由収縮を可能とするセルロース系フィラメント
の紡糸後処理用の油剤を提供することを目的とする。
更に、本発明では、このような油剤を使用することによ
って、紡糸時の加熱数の自然増加と共にフィラメントの
張力強力を増し、繊度が均一化し、表面が平滑である優
秀な糸条を製造する方法を提供することをも目的とする
I41占を″ン1するための二 本発明では下記の如き組成の油剤を調製することによっ
て、上記目的を達成した。この油剤を使用すると、セル
ロース系フィラメントの繊維内部にアルキルポリアミン
誘導体である界面活性剤とポリオキシアルキルアミン型
の界面活性剤との混合液が浸透分散し触媒作用を発揮す
ることにより、尿素系樹脂を繊維の非晶部分に浸透させ
、速やかに繊維分子と反応(結合あるいは架橋結合)さ
せ、膨潤度の低い糸条を形成できるのである。
本発明の油剤1は水中に次ぎの(1)〜(4)の成分を
含有する〔ただし、%は後処理溶液全量に対する比率を
示す〕。
(1)  コーンオイル          0.4〜
4%〔通常、ビスコースレーヨンフィラメントの場合は
0.4〜1%、ジアセテートフィラメントの場合は2〜
4%を使用するのが好ましく、例えハ、英国のタールコ
ーンオイル社製のマルチコーンNP−2などを使用する
。但し、130℃以上で気化する水/油(Wlo)型の
コーンオイルは、油/水(0/W)型に変えて使用する
。〕 (2)  界面活性剤(浸透剤)     0.001
〜0.04%〔アルキルポリアミン誘導体の陽イオン界
面活性剤とポリオキシエチレンアルキルエーテル型の界
面活性剤との混合液である0例えば、日本の松本油脂製
薬−の界面活性剤ソンテスTA−460−15(20)
とアクチノールR−100との混合液(混合比率100
:1)を使用する。〕 (3)  尿素系樹脂         0.02〜0
.5%〔例えば、低縮合尿素樹脂(ジメチロール尿素樹
脂)を使用する0通常、ビスコースレーヨンフィラメン
トの場合は0.02〜0.25%、ジアセテートフィラ
メントの場合は0.04〜0.5%使用するのが好まし
い、〕 (4)  触媒          0.0001〜0
.025%〔樹脂化用触媒として有機酸、例えば酢酸を
使用するのが好ましい、〕 次ぎに、セルロース系フィラメントの紡糸後、油剤処理
に本発明の油剤を使用する方法を、ビスコースレーヨン
フィラメントとジアセテートフィラメントの場合に分け
て詳細に説明する。
A、ビスコースレーヨンフィラメントの場合ビスコース
レーヨンフィラメント’c 紡糸2&、ケークを油剤処
理する時、上述の本発明の油剤で処理した後、脱水して
トンネル式乾燥機中で乾燥させる。この時トンネル式乾
燥機中ではケークフィラメントの自由収縮がなりたち、
ケーク内外層の均一な乾燥が可能となり、品質のよい繊
維糸条を得ることができる。
その理由は次ぎの通りと考えられる。即ち、本発明の油
剤中の2種の界面活性剤、アルキルポリアミン誘導体と
ポリオキシエチレンアルキルエーテル型界面活性剤の浸
透分散作用により、尿素系樹脂がフィラメントの非晶部
分に浸入し、フィラメントセルロース分子と結合あるい
は架橋結合し、フィラメントの膨潤度が低下した糸条を
形成する。
本発明の油剤は、触媒として有機酸(例えば酢酸)を使
用し、油剤のpHを6程度にすると、浸透分散作用がよ
り活発となり、結合反応が良好となることがわかってい
る。フィラメント表面に浮遊する尿素系樹脂はポリオキ
シエチレンアルキルエーテル型の界面活性剤(例えばア
クチノールR−100)の浸透分散作用により繊維の非
晶部分に均一に分散されてセルロース分子と結合反応す
る。2種の界面活性剤の混合使用により、界面活性剤の
性能は効果的に発揮される。適当量の尿素系樹脂を使用
して尿素系樹脂のメチロール基とセルロース分子のOH
基が効果的に結合するようにし、結合しない樹脂がない
ようにする。
ケークのフィラメントは、紡糸時延伸状態で巻かれてい
るので、乾燥が進行するにつれて縮小する。
繊維非晶部分に浸入した水分は乾燥が進行すると薫発し
はじめ、尿素系樹脂の浸透分散作用に働いた界面活性剤
〔ソンテスTA−460−15(20))とコーンオイ
ルは繊維表面に滲出する。
繊維表面に滲出した界面活性剤は乾燥が進行すれば、繊
維表面に付着するか又はそのアミン基が繊維セルロース
分子OHと結合してコーンオイルと共に柔軟平滑剤とし
て作用し、フィラメント表面の毛羽をねかせて表面に密
着させる効果を発揮する。
尿素系樹脂のメチロール基NH−CH20Hとセルロー
ス分子のOH,lが結合すると共に繊維の膨潤度が低下
し、乾燥進行に従って、樹脂化が進行し、樹脂の集束性
(縮小性)のため、繊維の容積が縮小する。特に繊維の
非晶部分の容積が縮小すると、この部分に残っている界
面活性剤とコーンオイルは、水分蒸発時に繊維表面に滲
出し繊維表面に付着するので、フィラメント表面の柔軟
平滑剤として働き、フィラメント表面に発生した毛羽を
ねかせて表面に密着させてなくすと同時に新しい毛羽の
発生を防止する。
このようにして密に固く巻かれたケークのフィラメント
とフィラメントが、容積の縮小およびフィラメント表面
に付着した界面活性剤とコーンオイルの平滑性により、
容易に分離されて自由収縮可能となり、延伸状態で細く
巻かれているケーク外側のフィラメントの繊度が徐々に
高くなり、内外均一な繊度になる。また、紡糸時にかけ
られた1然数が自由収縮により自動的に増加する。(表
1参照) このようにしてケークの外側から内側に水分薫発路が開
かれ、フィラメントの自由収縮と乾燥が順次的に行われ
、繊度が均一で、毛羽のない品質のよいビスコースレー
ヨンフィラメントが生産される。
なお、尿素樹脂とセルロースフィラメント間の結合及び
架橋結合の化学反応式は次ぎの通りである。
υ 通常、遠心式紡糸では、トンネル式乾燥機中で約70〜
100時間乾燥してから取り出し、ケークを室温で12
間程度放置してから ■ ケーク状態で使用するか、又は ■ 肥あるいはコーンに巻きかえて使用するが、本発明
の油剤で処理したケークもトンネル式乾燥機中で約70
〜100時間乾燥し自由収縮をさせて取り出し室温で1
2時間装置してから■ ケーク状態で使用するか、又は ■ &Cあるいはコーンに巻きかえて使用すればよく、
自由収縮でケークが乾燥され、繊度が均一な品質のよい
製品を得ることができる。
コーンに巻きかえる時の引張延伸で、非晶部分で結合し
ているセルロース分子の配列度はよくなる。特に、コー
ンに巻きかえる時、本発明の油剤を使用したフィラメン
トの表面にはコーンオイルが均一に分布しており、フィ
ラメント表面に付着した界面活性剤の平滑性のため別途
にコーンオイルを使用する必要がない。
実施例1 源進レーヨン0壜(韓国)で生産したビスコースレーヨ
ンフィラメント(120d)の紡糸後、ケークの油剤処
理において、本発明の油剤を使用した場合と、源進レー
ヨン■による油剤を使用した場合(従来法−比較例)の
繊維の品質試験結果を表1に示す。
表1によれば、本発明の油剤で処理した繊維(SQ−1
)は自由収縮により紡糸時にかけられた撚数が3.7程
度増加するのに対し、従来法で処理した繊維(比較例)
は撚数が0.4程度減らされている。繊度においても自
由収縮により、本発明の油剤で処理した方が明らかに有
利なことがわかる。
B、ジアセテートフィラメントの場合 (1)  ジアセテートフィラメントを紡糸後、ローラ
法で油剤処理し、無撚式と加熱式の二つの方法で巻き取
る0本発明の油剤を使用して無撚式で巻き取る場合につ
いて説明すると、無撚式で巻き取ったアセテートフィラ
メントは、本発明油剤中の2種の界面活性剤〔ソンテス
TAd60−15  (20)(松本油脂製薬0菊製)
とアクチノールR−100(松本油脂製薬0菊製)〕の
浸浸透分散用で尿素系樹脂を速やかに繊維内部に浸過分
散させ、アセテート分子と結合させ、膨潤度が低い糸条
を形成する0本発明の油剤で処理して巻き取ったアセテ
ートフィラメントを、室温(30℃)で約12時間放置
すると、室温でフィラメントの乾燥が進行し、アセテー
トフィラメントと結合した尿素樹脂の樹脂化が始まり、
繊維の集束性(縮小性)のためアセテートフィラメント
の容積が縮小するので、この部分にある界面活性剤とコ
ーンオイルがフィラメント表面に滲出して繊維表面に付
若し、その結果、フィラメント表面が柔軟平滑になる。
また、紡糸巻き取り工程で生じた毛羽が繊維表面にねか
されると同時に界面活性剤〔ソンテスTA−15(20
))とコーンオイルR100の柔軟平滑性と繊維容積の
縮小により、 ■ 紡糸時に発生した毛羽をフィラメント表面にわかせ
て、毛羽の発生を防止する。
■ 無撚式で巻き取った、ジアセテートフィラメントを
加熱機で加1然する時に、加熱の引張りで、結合したア
セテート分子の配列度が向上し、フィラメントの引張強
度が増加する。
(2)  尿素樹Jlif (D ) f o −ルi
J −Nil−CIhOIIト’) 7 セテートフィ
ラメントのアセチル5−O−COClhが結合する反応
は次ぎの如くである。
実施例2 本発明の特殊油剤の濃度を若干高め鮮京合繊株式会社(
韓国)で生産したアセテートフィラメントを油剤処理し
、引張下でコーン巻きしたものを、帝人株式会社(日本
)のアセテートフィラメントと比較試験した結果を表2
、表3及び表4に示す。
本発明の油剤処理をした戯維は帝人株式会社の奇人リー
ゼルより優秀である。
表2−全収縮 TS 表3−全捲縮率 TC 表4−!a維の収縮 FS 実施例3 鮮京合繊株式会社(韓国)で生産したアセテートフィラ
メントの紡糸後、油剤処理に本発明の油剤を使用した場
合と使用しない場合の加熱時の撚糸完全率、毛羽発生率
、糸切率を表5に示す、この結果から、現在鮮京合繊株
式会社で使用する油剤に本発明の油剤を2.5%混合使
用した場合、本発明の油剤を混合使用しない場合より、
加熱時の撚糸完全率、毛羽発生率、糸切率いずれにおい
ても便れることがわかる。
表5−撚糸完全率と毛羽発生率 従来法:油剤率10.5%の従来の紡糸油剤使用本発明
:従来の油剤8%と本発明の油剤2.5%を混合して油
剤率1O15%として使用(但し、油剤率は全溶液に対
する比率)1ユ旦羞呈 本発明の油剤は、セルロース系フィラメントの紡糸後適
用することによって、繊維の非晶部分のセルロース分子
と反応しやすく、その反応によって、フィラメントの膨
潤度を低め、乾燥の進行に伴う自由収縮を可能する。更
に、2種の界面活性剤は、その相乗効果により、フィラ
メント表面の平滑剤としても作用し、本発明の油剤処理
では、繊度が均一で、しかも表面が平滑で強度ある品質
のよい製品を得ることができる。

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)水中にコーンオイル0.4〜4重量%とアルキル
    ポリアミン誘導体の陽イオン界面活性剤とポリオキシエ
    チレンアルキルエーテル型の界面活性剤との混合液0.
    001〜0.04重量%と尿素系樹脂0.02〜0.5
    重量%と樹脂化用触媒0.0001〜0.025重量%
    を含有することを特徴とするセルロース系フィラメント
    の紡糸後処理用の油剤。
  2. (2)上記アルキルポリアミン誘導体の陽イオン界面活
    性剤とポリオキシエチレンアルキルエーテル型の界面活
    性剤の混合比率が100:1である特許請求の範囲第1
    項記載の油剤。
  3. (3)上記尿素系樹脂が低縮合物のジメチロール尿素樹
    脂である特許請求の範囲第1項又は第2項記載の油剤。
  4. (4)上記樹脂化用触媒が酢酸である特許請求の範囲第
    1項〜第3項いずれか1項記載の油剤。
  5. (5)セルロース系フィラメント紡糸後、該フィラメン
    トを、コーンオイル0.4〜4重量%、アルキルポリア
    ミン誘導体の陽イオン界面活性剤とポリオキシエチレン
    アルキルエーテル型の界面活性剤との混合液0.001
    〜0.04重量%、尿素系樹脂0.02〜0.5重量%
    及び樹脂化用触媒0.0001〜0.025重量%を含
    有する水性油剤で処理し、トンネル乾燥機で乾燥させる
    ことを特徴とする自由収縮性が優秀で膨潤度が低いセル
    ロース系フィラメントの製造方法。
  6. (6)上記アルキルポリアミン誘導体の陽イオン界面活
    性剤とポリオキシエチレンアルキルエーテル型の界面活
    性剤の混合比率が100:1である特許請求の範囲第5
    項記載の方法。
  7. (7)上記尿素系樹脂が低縮合物のジメチロール尿素樹
    脂である特許請求の範囲第5項又は第6項記載の方法。
  8. (8)上記樹脂化用触媒が酢酸である特許請求の範囲第
    5項〜第7項いずれか1項記載の方法。
  9. (9)無撚で巻き取ったアセテートフィラメントに上記
    油剤処理を実施する特許請求の範囲第5項記載の方法。
JP62336829A 1987-01-12 1987-12-28 セルロース系フィラメントの紡糸後処理用の油剤とこれを使用したセルロース系フィラメントの製造方法 Granted JPS63175173A (ja)

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