JPS6392781A - 綿紡績用油剤 - Google Patents

綿紡績用油剤

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JPS6392781A
JPS6392781A JP61236550A JP23655086A JPS6392781A JP S6392781 A JPS6392781 A JP S6392781A JP 61236550 A JP61236550 A JP 61236550A JP 23655086 A JP23655086 A JP 23655086A JP S6392781 A JPS6392781 A JP S6392781A
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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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は綿紡績用油剤に関する。
木綿以外の繊m(羊毛、化学tag、合成繊維、その他
)の紡績では、その紡績性の向上を図るため、何等かの
紡績油剤が使用されている。対して木綿の紡績では通常
、コツトンワックス、繊維形状、m離反、繊度、繊維の
吸湿性等、もともと木綿が有する諸性状によって比較的
紡績に適しているため、紡績油剤が使用されていない。
ところが、近年における紡績機械の高速化や大型化等に
よって合成m雄の紡績性が大幅に向上するにともない、
木綿の紡績でも、もともと木綿が有する諸性状に頼るだ
けでなく、より積極的に適切な油剤を付与してその紡績
性を向上することが強く要請されるようになってきてい
る。
木発す1はかかる要請に応える綿紡績用油剤に関するも
のである。
〈従来の技術、その問題点〉 従来、木綿工場で使用する油剤乃至これに類するものと
して、粉塵対策を目的に低粘度鉱物油を主体としたダス
トコントロール剤、ジン工場でのダストコントロールと
生産性向上を目的にある種のカチオン型界面活性剤、糸
強度や紡績性の向上を目的に無機系増摩剤等がある。し
かし、これら従来の剤では、もともとそれらの主目的が
相違することもあって、木綿の紡績性を向上するという
段階には至っていない。
木綿の紡績性向上に対し、特に問題となるのは、ローラ
ー捲き付きである。ローラー捲き付きは木綿原綿の諸性
状によって大きく影響されるが、とりわけハネデユーの
多い原綿が問題である。該原綿の工程改善策として、原
綿の洗浄、コロナ放電処理等発表されているが、ローラ
ー捲き付さ防止効果は充分でなく、有効な−F段は未だ
見いだされていない、ローラー捲き付きに対処する木綿
紡績工場での実際は、環境の温湿度を低くしたり、或は
ハネデユーの多い原綿の場合にそれの少ない原綿と混合
して紡績するという程度にすぎないのである。これでは
、近年の要請に応えて木綿の紡、蹟性を積極的に向上す
ることができず、また温湿度を低くするためにエネルギ
ーコストも上封するのはいうまでもない。
く発IJ1が解決しようとする問題点、その解決手段〉 本発明は以上の如き従来の問題点を解決するもので1通
常の木綿原綿の場合は勿論のこと、ハネデユーの多い原
綿でも、特別の温湿度コントロールをしなくてもローラ
ー捲き付きを抑制する油剤を提供するものであり、更に
エネルギーコストの低減をも口r能とする油剤を提供す
るものである。
しかして本発明者らは、上記観点で鋭意研究した結果、 (1)ハネデユーの多い原綿は、高湿度になると吸湿し
、繊維−ゴムローラー間の動y!擦係数が異常に上昇す
ること (2)特定粘度のシリコーンを含有する油剤を原綿に付
与すると、高湿度においても繊維−ゴムローラー間の動
摩擦係数の上昇を抑えてゴムローラーへの捲き付きを減
少させ、特に、ハネデユーの多い原綿に対して顕著な効
果を発揮すること(3)上記シリコーンを乳化溶蔽とし
て使用し、これにある種の界面活性剤を併用すると、ロ
ーラー捲き付きを一層有効に防止できること 以上の諸点を見出し1本発明を完成するに至った。
すなわち本発明は、25℃における粘度が10センチス
トークス以上であるシリコーンを含有することを特徴と
する綿紡績用油削に係る。
本発明で使用するシリコーンは、25°Cにおける粘度
がlOセンチストークス(以下25℃におけるセンチス
トークスをcstで略記する)以上のものである。該シ
リコーンは、木綿原綿の紡績工程中において特に高湿下
で吸湿により繊維−ゴムローラー間摩擦が増大し、該摩
擦の増大によりゴムローラーへの捲き付きが増大するの
を低減させる。1Ocst未満のシリコーンではこのよ
うなローラー捲き付き低減効果が殆ど無い、粘度範囲で
いえば、特に好ましいシリコーンはl千−50万cst
のものである。1OC3t以上のシリコーンの中では、
水不溶性のものが好ましく、とりわけジメチルシリコー
ン、末端ヒドロキシ変性シリコーン、アルキル変性シリ
コーンが好ましいが、この他、フェニル変性シリコーン
、脂肪酸変性シリコーン、エポキシ変性シリコーン、ア
ミノ変性シリコーン、ポリエーテル変性シリコーン等、
各種の変性シリコーンも使用できる。
上記シリコーンは通常、シリコーン乳化溶液として用い
るのがよく、該シリコーン乳化溶液は、乳化重合で得ら
れるシリコーンでもよいし、或はシリコーンオイルを乳
化剤の添加や機械的作用の助けで氷に乳化させたもので
もよい、シリコーン乳化溶液を得るための乳化剤の量は
、油剤総重量に対し15電量%未満とするのがよい、乳
化剤の種類によっては、15重量%以上含ませると、ロ
ーラー捲き付き低減効果を減少させたり、開繊性を悪く
させたりする場合がある。乳化剤の種類としては、公知
のシリコーン用乳化剤でよいが、非イオン型乳化剤を用
いるのが好ましく、これにはポリオキシエチレン(以下
FOEと略記する)アルキルフェニルエーテル、POE
アルキルエーテル、P OE 5ea−アルキルエーテ
ル等が乳化性向」ニ剤として挙げられる。
本発明のシリコーンは、カチオン型界面活性剤と併用す
ることにより、より一層のローラー捲き付き低減効果を
発揮し、同時に紡績工程中での静電気発生トラブルにも
効果を発揮する。カチオン型界面活性剤は、一般に原綿
に付着しているl\ネデューへ何等かの作用を及ぼして
該ノ\ネデューの吸湿性を低下させる。この吸湿性低下
が、シリコーンの繊維−ゴムローラー間の摩擦係数低下
効果と相まって、ローラー捲き付きを一層低減させる、
このようなハネデユーの吸湿性低下に特に効果のあるも
のして、次の一般式(A)で示されるカチオン型界面活
性剤が挙げられる。
[但し、m==1又は2 、 x= ハロゲ7 、 C
H3SO4、C2H55Oa 、 NO3、NO2又は
H2PO4,R1=C目−21のアルキル基、アルケニ
ル基、又はCl−2のアルキル基、R2=C+−2のア
ルキル基、 R3=CnHzn、+OH、CnH2n−
tN)12又はCnH2n、+NHCORa 、 R4
= C11−21(7)アルキル基、アルキル鎖長、又
はC12のアルキル基、ただしR1,R4のうち少なく
とも一つはC11−、+1 のアルキル基、又はアルケ
ニル基である(いずれもn=2又は3)、] 上記構造のカチオン型界面活性剤において。
R1又はR4のいずれか−・つはC11−21のアルキ
ル又はアルケニル基である必要があり、該アルキル鎖長
がCIO以下では前述の吸湿性低下能が小さく、逆にC
72以上ではシリコーンとの相溶性が悪いばかりでなく
帯電防止性にも著しい悪影響が及ぶ。
本発明のシリコーンはまた非イオン型界面活性剤と併用
することにより、ローラー捲き付き低減効果に加え、紡
績各工程での集束性、精紡での糸νJれ減少や糸強力の
向上を図ることができる。非イオン型界面活性剤の中で
も特に、次の(B)と(C)から選ばれる1種又は2種
以]二を使用するのがよい。
(B)C8−12アルキルフエノールのエチレンオキサ
イド3〜25モル付加物 (C)ヒマシ油又は硬化ヒマシ油のエチレンオキサ41
10〜50モル付加物 これら非イオン型界面活性剤は、シリコーン/非イオン
型界面活性剤= 20/80〜70/30(重量)で使
用すると、より優れた効果を発揮する、この範囲を外れ
ると、非イオン型界面活性剤の併用効果が認め難くなる
本発明のシリコーンは更にアニオン型界面活性剤と併用
するのも有効である。その中でも特に。
次の(D)と(E)と(F)から選ばれる1種又は2種
以上を使用するのがよい。
(D) C12−18のアルキルホスフェート金属塩又
はアミン塩 (E) C12−18のアルキルサルフェート金属塩又
はアミン塩 (F)CI2−18の脂肪酸金属塩又はアミン塩いうま
でもなく、本発明のシリコーンに対し、以」:のカチオ
ン型界面活性剤、非イオン型界面活性剤、アニオン型界
面活性剤は、これらから選ばれる2補具りを併用しても
よい。
く作用等〉 本発明に係る油剤の木綿原綿への付Jj、量は、−・般
の紡y追油剤に比して少量でもその効果を発揮し、シリ
コーン成分としての給油量は一般に0゜05〜2.0重
量%であるが、0.05〜0.3重量%の給油で充分で
ある。勿論、該付与量は、木綿原綿の品質(繊度、繊維
長、表面付着物量等)や給油場所更には給油方状により
変える感賞もあり、必ずしもこの範囲に限定されるとい
うものではない。
本発明に係る油剤を給油する工程は、精紡工程以前であ
れば、ジン工場から紡績の各工程に至るまでのどの工程
で給油してもよいが、該油剤の性能をより効果的に発揮
させるためには、できるだけ紡績の旧工程で給油する方
がよい0例えば、混打綿での給油は最適といえる0本発
明に係る油剤を木綿原綿へ給油するに当っては、できる
だけ均一に付着させることも効果の増大につながって大
切である。木綿原綿への多量の水分付与は開繊性やドラ
フト性の低下更には粘着性の増大等を招いて好ましくな
く、したがって本発明に係る油剤は、比較的高濃度の乳
化溶液にして、そのできるだけ少量を、通常の方法でス
プレー給油し均一に付着させるのが好ましいのである。
勿論場合によっては、シリコーンオイルをそのままスプ
レー等で給油したり、或はシリコーンを適当な有機溶剤
に溶解して同様に使用することも可能である。
いわゆるハネデユーの多い原綿は前述の如く、ローラー
捲き付きが激しく使用に耐えないものであるが、このハ
ネデユーによるローラー捲き付きの原因については、未
だ充分解明されていない。
ハネデユーと呼ばれる物は、原綿の産地、生育条件等に
よって異るが、概ね、昆虫類もしくは木綿自体に由来す
る糖類な主成分とする水溶性の物質であるとされており
、ハネデユー自体が粘稠なものであること、又吸湿性の
大きい物であることから、大気中の水分を吸湿し粘着性
が増大するためであろうと云われている。ローラー捲き
付きの対策としては1合Jk、s!iのローラー捲き付
き対策の知見から、低粘度の疎水性油剤である、鉱物−
11、脂肪酸エステル等、高融点かつ低吸湿性の油剤で
ある。各種のワックス類、アルキルサルフェート、炭素
数16以上のアルキルホスフェート等、更に、吸湿性を
低下させると考えられる油剤等が考えられるが、本発明
者等の実験では、これ等の中にはローラー捲き付きにI
jA2な効果を示すものは無かった。しかるに1発明I
J′N者等は、ハネデユーの多い原綿は高湿度になると
特異的に繊維−ゴム間の摩擦係数が増大し1本発明の油
剤を使用すると、この現象を低減することができ、ロー
ラー捲き付きも未然に防止することを見出したものであ
る。
第1表は、下記a−dの試料綿の紡績糸(1/20)に
つきそれらの線条でのローラー捲き付きと、精紡糸での
繊維−繊維間yll方力F/Fで表示)、繊維−金属間
摩擦力(F/Mで表示)、繊維/ゴムローラー間摩擦力
(F/Gで表示)を評価乃至測定した結果を例示するも
のである(いずれもTI=10g)。
a:ハネデュー縫が少ない綿(ベネディクト反応が微) b=ハネデユー量が多い綿(ベネディクト反応が強) C:bにジメチルシリコーン(乳化タイプ、粘度=1万
cst)を0.03重量%給油dabにMilube 
 N−32(アイ・シー・アイ・アメリカズ社製)を0
.05重量%給油 第1表 第1表に見られる如く、木綿原綿は高湿度条件化での紡
績ではローラー捲き付きが発生し易く、特にハネデユー
の多い原綿では極端にローラー捲き付きの増加が起こり
、事実上紡績不可能な状況におちいってしまう、これら
は同表に見られる如く、m維−ゴムローラー間摩擦力の
上昇に起因するものと考えられる。木綿原綿の高湿度条
件ドにおける繊維−ゴムローラー間Jj1!擦力」−昇
によるローラー捲き付きの上昇を低減する効果は、通常
他のm雄で効果の認められる神木性潤滑油主体の油剤付
与では殆ど効果が認められず、本発明のシリコーン成分
にのみ上記効果が認められるのである(試料Cの場合)
〈実施例〉 以下本発明の構成及び効果をより具体的にするため実施
例等を挙げる。
(1)試料の調整 アメリカ綿(40%)、ニカラグア綿(20%)、パキ
スタン綿(30%)及び中国綿(10%)からなる木綿
原綿のカード揚がりスライバー(2,0Kg)に以下の
本発明に係る油剤(実施例11〜24)又は比較の油剤
(比較例1〜10)を原油のまま又は3%エマルジョン
の形でスプレー給油した。その後、線条、粗紡、精紡で
の評価を後述のように行ない、その結果を給油量(純分
換算値1重量%)とともに第2表に示した。
比較例1:未給油 比較例2:流動パラフィン[15cstl  (60)
+オレイン酸メチルエステル(30)+ポリオキシエチ
レン(6モル)ノニルフェニルエーテル(10)(かっ
こ内数値はいずれも純分換算重量%、以下同じ) 比較例3:125’Fパラフインワツクス(90)+ソ
ルビタンモノステアレート (3)+ポリオキシエチレ
ン(18モル)オレイルエーテル(比較例4ニジメチル
シリコーン[7cstl乳化物Hoo) 実施例1ニジメチルシリコーン[20cstl(100
)、  ストレート給油 実施例2ニジメチルシリコーン[1千cst]乳化物(
100) 実施例3:ポリメチルオクチルシリコーン[分子@ l
 200、粘度500cst]乳化物(10実施例4:
水溶性エチレンオキサイド・プロピレンオキサイドブロ
ックポリエーテル変性シリコーン[分子TjL7000
.エチレンオキサイド/プロピレンオキサイド=501
50.HLB=18.0、粘度=1100cstl  
(100)実施例5:末端ヒドロキシシリコーン[10
万cst]  (100) 実施例6:実施例5と同じ 比較例5ニラウリル・トリメチルΦアンモニウム・クロ
ライド(100) 実施例7:ラウリル・トリメチル・アンモニウム・クロ
ライド(60)+ジメチルシリコーン[1万cst]乳
化物(40) 実MS例8 : 1− (2−ヒドロキシエチル)−1
−エチル−2−ウンデシル−2−イミダゾリニウム・エ
チルサルフェート(60)十末端ヒドロキシシリコーン
[10万cst]乳化物(40)実jl[9: l −
(2−ヒドロキシエチル)−1−エチル−2−ヘプタデ
シル−2−イミダゾリニウム1エチルサルフエー)(7
0)十末端ヒドロキシシリ:l−7[10万cst]乳
化物(30)実施例10:1−(2−ヒドロキシエチル
)−i−エチル−2−ヘプタデシル−2−イミダゾリニ
ウム拳エチルサルフェート(80)+ジメチルシリコー
ン[1万cstl乳化物(20)比較例6 : PEG
−400ラウリン酸モノエステル(Zoo) 比較例7:ヒマシ油EO(25モル)付加物(実施例+
1:PEG−400ラウリン酸モノエステル(60)+
ジメチルシリコーン[5万cst]乳化物(40) 実施例12:ヒマシ油EO(12モル)付加物(20)
+ジメチルシリコーン[1万cst]乳化物(80) 実施例13:ヒマシ油EO(12モル)付加物(30)
+ジメチルシリコーン[1万cst]乳化物(70) 実施例14:ヒマシ油EO(50モル)付加物(80)
十末端ヒドロキシシリコーン[10万C5t]乳化物(
20) 実施例15:ヒマシ油EO(50モル)付加物(90)
十末端ヒドロキシシリコーン[10万cst]乳化物(
10) ”JmMte:ノニルフェノールEO(8モル)付加物
(20)十末端ヒドロキシシリコーン[10万cst]
乳化物(80) 実MN17:ノニルフエノールE O(B モル) 付
加物(30)十末端ヒドロキシシリコーン[10万cs
tl乳化物(70) 実施例187ノニルフエノールEO(24モル)付加物
(70)+ポリメチルオクチルシリコーン[分子112
00.粘度500cst]乳化物(比較例8:セチルリ
ン酸エステル・カリウム塩比較例9ニラウリルサルフ工
−ト番ナトリウム塩(ioo) 比較例1Oニステアリン酸・ジェタノールアミン塩(i
oo) 実施例19:オクチルEO(4モル)・リン酸エステル
φカリウムm(60)+アルキルアミノ変性シリコーン
[1万cst]乳化物(40)実施例20:セチルリン
酸エステル・カリウム塩(60)+ジメチルシリコ 7
[1y5cstl乳化物(40) 実施例21ニラウリルサルフエート・ナトリウム塩(4
0)+ジメチルシリコーン[1万cst]乳化物(60
) 実施例22ニステアリン酸・ジェタノールアミンIn(
70)+ジメチル99m1−フ[1万cst]乳化物(
30) 実施例23:1−(2−ヒドロキシエチル)−1−エチ
ル−2−ヘプタデシル−2−イミダゾリニウム1エチル
サルフエー) (40)+ヒマシ油E0(25モル) 
付加物(3o)+ジメチルシリコーン[1万cst]乳
化物(30) 実施例24:ステアリル・リン酸エステル・カリウム塩
(30)十ノニルフェノールEO(18モル)付加物(
30)+ジメチルシリコーン[1万cstl乳化物(4
0) (2)紡績条件 l)線条 温湿度=25℃×70%RH 供給グレン:46フゲレン/6フd 紡出スピード:200m/分 トータルドラフト: 8 、0 (I Head) 、
  8 、0(2Head)、8 、0 (3Hend
)紡出グレン:46フゲレン/61d、467ゲレン/
67d、350ゲレン/6yd 2)粗紡 温湿度:25℃X70%RH 紡出グレン:250ゲレン/30 V d撚数: 0 
、8T/1nch 3)精紡 温湿度:25℃×70%RH スピンドル回転数:13500rpm トータルドラフト:20.0 撚数: 17 、9 T/ 1nch 紡出番手:20番 (3)試験項目 I)ローラー捲き付き 試料綿を前述の試験条件のもとで線条を3回通したとき
の線条各ローラーへの捲き付き合51回数2)単糸の強
力と伸度 前述の紡績条件にて紡出した20Il単糸の20℃×6
5%RHでのJIS−Li2O2−5−5(単糸引っ張
り強さ及び伸び率)法にもとすく測定結果 第2表 区分  給油星 ローラー 糸強力 伸 度(重置%)
捲き付き (g)  (%)比較例1  −    2
8   275  5.5比較例2 0.5   29
   268  5.4比較例3 0.5   24 
  281  5.7比較例4 0.05   23 
  257  5.5実施例1  0.05   13
   272  5.5実施例2 0.05   3 
  289  5.7実施例3  G、05   12
   273  5.8実施例4 0.05   18
   268  5.4実施例5 0.005  12
   275  5.5実施例6 0.1    9 
  281  5.8比較例5 0.2   33  
 258  5.3実施例7 0.05    B  
  275  5.4実施例8  0.003   3
   276  5.4実施例9 0.05   0 
  287  5.[+実施例IQ  O,12285
5,5 比較例6  0.2   35   2Eil   5
.2比較例7  0.2   38   273  5
.3第2表(続き) 区分  給油機 ローラー 系強力 伸 度(重置%)
捲き付き (g)  (%)実施例110.05   
13   268  5゜5実施例12 0.05  
 0   273  5.8実施例13 0.05  
 0   27B   5.8実施例14 0.05 
  3   2B4  5.7実施例15 0.05 
  8   288  5.8実施例1B  0.05
   0   273  5.7実施例+7  o、o
52   280  5.5実施例18 0.05  
 2   288  5.5比較例8  0.2   
24   252  5.4比較例9 0.2   2
3   284  5.3比較例10 0.2   2
7   258  5.3実施例19 0.2    
9   279  5.4実施例20 0.2    
8   277  5.8実施例21 0.2    
7   283  5.5実施例22 0.2    
7   27!9  5.5実施例23 0.2   
 1   284  5.7実施例24 0.2   
 3   280  5.8〈発明の効果〉 第2表の結果からも明らかなように1以上説明した未発
1ノには、良好な糸品質と粉塵防止を充足しつつ、木綿
の紡績性を格段に向上させ、しかも該紡績性の向上が、
高湿度下の環境においても、またハネデユーの多い木綿
原綿に対しても同様にIlられるという効果がある。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、25℃における粘度が10センチストークス以上で
    あるシリコーンを含有することを特徴とする綿紡績用油
    剤。 2、シリコーンが水不溶性シリコーンである特許請求の
    範囲第1項記載の綿紡績用油剤。 3、シリコーンをその乳化溶液とした特許請求の範囲第
    1項又は第2項記載の綿紡績用油剤。 4、シリコーン成分の他にカチオン型界面活性剤を含有
    する特許請求の範囲第3項記載の綿紡績用油剤。 5、カチオン型界面活性剤が次の一般式(A)で示され
    る化合物である特許請求の範囲第4項記載の綿紡績用油
    剤。 一般式(A) ▲数式、化学式、表等があります▼ [但し、m=1又は2、X=ハロゲン、CH_3SO_
    4、C_2H_5SO_4、NO_3、NO_2又はH
    _2PO_4、R_1=C_1_1_−_2_1のアル
    キル基、アルケニル基、又はC_1_−_2のアルキル
    基、R_2=C_1_−_2のアルキル基、R_3=C
    _nH_2_n_+_1OH、C_nH_2_n_+_
    1NH_2又はC_nH_2_n_+_1NHCOR_
    4、R_4=C_1_1_−_2_1のアルキル基、ア
    ルケニル基、又はC_1_−_2のアルキル基、ただし
    R_1、R_4のうち少なくとも一つはC_1_1_−
    _2_1のアルキル基、又はアルケニル基である(いず
    れもn=2又は3)。] 6、シリコーン成分の他に非イオン型界面活性剤を含有
    する特許請求の範囲第3項記載の綿紡績用油剤。 7、非イオン型界面活性剤が次の(B)と(C)から選
    ばれる1種又は2種以上である特許請求の範囲第6項記
    載の綿紡績用油剤。 (B)C_8_−_1_8アルキルフェノールのエチレ
    ンオキサイド3〜25モル付加物 (C)ヒマシ油又は硬化ヒマシ油のエチレンオキサイド
    10〜50モル付加物 8、シリコーン/非イオン型界面活性剤の重量比率が2
    0/80〜70/30である特許請求の範囲第7項記載
    の綿紡績用油剤。 9、シリコーン成分の他にアニオン型界面活性剤を含有
    する特許請求の範囲第3項記載の綿紡績用油剤。 10、アニオン型界面活性剤が次の(D)と(E)と(
    F)から選ばれる1種又は2種以上である特許請求の範
    囲第9項記載の綿紡績用油剤。 (D)C_1_2_−_1_8のアルキルホスフェート
    金属塩又はアミン塩 (E)C_1_2_−_1_8のアルキルサルフェート
    金属塩又はアミン塩 (F)C_1_2_−_1_8の脂肪酸金属塩又はアミ
    ン塩
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