JPS641589B2

JPS641589B2 -

Info

Publication number: JPS641589B2
Application number: JP27398285A
Authority: JP
Inventors: Masami Oonishi; Keisuke Obata; Heihachi Yashima; Kazue Takahashi
Original assignee: NIPPON MENGYO GIJUTSU KEIZAI KENKYUSHO
Current assignee: NIPPON MENGYO GIJUTSU KEIZAI KENKYUSHO
Priority date: 1985-12-05
Filing date: 1985-12-05
Publication date: 1989-01-12
Also published as: JPS62133181A

Description

【発明の詳細な説明】

(イ) 産業上の利用分野本発明は、木綿原綿に付与して、その紡績性を
改善することができる綿糸紡績用処理剤に関する
ものである。 (ロ) 従来の技術木綿は、風合が良く、吸湿性に富み、染色性が
すぐれているなどの特長を有し、天然繊維の中で
最も多く衣料に用いられている。そして世界各地
で綿花が多量に栽培されているが、これら世界各
地の綿花は、品種、産地、生育環境等の違いによ
り、又同一産地の同一品種でも生産年度によつて
も、その品質即ち繊維長あるいは繊維表面のコツ
トンワツクスの質及び量が異なり、同一の紡績方
法で紡績が困難なものも少なくない。又原綿のな
かにはハネデユと呼ばれる粘着性の物質が付着し
ているものがあり、かかる原綿は、紡績の際各工
程で繊維がローラに巻付いて停台する場合が多く
さらに混打綿及び梳綿工程で除塵、開繊が円滑に
行われず、梳綿工程後のスライバ中にネツプが多
量に発生する場合がある。従来は、この対策とし
て、それぞれの原綿に適応する機械、温湿度その
他の条件調整を行うか、紡績性の悪い原綿に対し
て良い原綿を混合する、いわゆる混綿を行つて紡
績性の向上をはかつている。しかしながら、上記
のごとく、原綿の種類ごとに機械、温湿度等の条
件調整、混綿の組み合わせ、比率等を変更するこ
とは、調整範囲にも限界があり、しかも極めて煩
雑で、手間がかかるとともに熟練した技術を要す
る作業であり、さらに高級品を紡績するのに適し
た紡績性の良好な原綿を、必ずしも製造効率が高
く品質の良い紡績糸が得られるとは限らない、紡
績性の悪い原綿と混綿することは、決して得策と
はいえず、かかる問題をより簡便に、効率的かつ
合理的に解決しうる手段の出現が望まれている。一方短繊維の紡績性を向上させるため、油剤、
界面活性剤その他の助剤などの添加剤を原料繊維
に付与することが、人造繊維あるいは精練羊毛の
紡績の際に普通に行われている。しかし木綿の場
合は、最近紡績中のダストの発生を抑える目的で
油剤を付与する試みがなされているほかは、殆ど
行われていない。これは、原綿そのままで紡績性
に問題の無いものも多く、又木綿繊維の表面にコ
ツトンワツクスが付着していて、改めて上記のご
とき添加剤を付与する必要が無いと考えられてき
たためである。木綿繊維の表面を覆つているコツトンワツクス
は、高級脂肪酸エステルを主成分とする疎水性の
物質で、繊維−繊維間の摩擦、繊維−金属間の摩
擦、集速性及び電気的性質等の表面物性を左右し
ており、従つて前記のごときハネデユ等の存在の
ほかに、コツトンワツクスの原綿ごとの質及び量
の変動が紡績性に微妙な影響を与える。このコツ
トンワツクスの質、量の変動及びハネデユの存在
が原綿の紡績性に及ぼす影響を何等かの処理剤の
添加により軽減できれば、紡績性、生産性の向上
に大きく寄与するものと考えられる。 (ハ) 発明が解決しようとする問題点本発明は、木綿の紡績の際、原綿に付与して、
原綿の種類、ハネデユ等の存在などにかかわりな
く紡績性を向上させ得る綿糸紡績用処理剤を提供
しようとするものである。 (ニ) 問題点を解決するための手段本発明は、JIS Ｋ−2283法、30℃の測定条件下
で動粘度が0.9〜15センチストークスの鉱物油70
〜90重量％と、JIS Ｋ−2283法、25℃の測定条件
下で動粘度が10〜500センチストークスのジメチ
ルポリシロキサン３〜10重量％と、下記一般式
（）で表される脂肪酸エタノールアミド３〜10
重量％と、下記一般式（）で表わされるエステ
ル化合物４〜10重量％とを含有することを特徴と
する綿糸紡績用処理剤に係るものである。一般式（）；（但し式中、Ｒは炭素数11〜17の脂肪族炭化水素
基を表し、ＴはＨ又はC₂H₄OHを表す。）一般式（）；（但し式中、Q₁、Q₂、Q₃、Q₄は各々Ｈ又は
R₁COを、R₁は炭素数11〜17の脂肪族炭化水素基
を表し、且つQ₁、Q₂、Q₃、Q₄のうち少なくとも
三つはR₁COである。ｋ、ｌ、ｍは各々０又は正
の整数であつて、ｋ＋ｌ＋ｍは５〜20である。）本発明において用いる鉱物油は、流動パラフイ
ン等の炭化水素油を主成分とするものである。そ
してその動粘度はJIS Ｋ−2283法、30℃の測定条
件下で0.9〜15センチストークスである。動粘度
が0.9センチストークス末満の場合、常温で揮発
が激しくなり始め、使用上引火等の危険性が生じ
るので好ましくない。又、15センチストークスを
超えると、高粘度となりスプレー等で噴霧するこ
とが困難となるので好ましくない。本発明に用いるジメチルポリシロキサンは、線
状のものであつて、その動粘度がJIS Ｋ−2283
法、25℃の測定条件下で10〜500センチストーク
スである。動粘度が10センチストークス未満の場
合、コツトンワツスの持つ性能を繊維表面全域に
均一化するという作用が低下し、また、常温で揮
発が激しくなり始め、使用上引火等の危険性が生
じるので、好ましくない。また動粘度が500セン
チストークスを超えると、鉱物油との相溶性が低
下するため好ましくない。一般式（）で表される脂肪酸エタノールアミ
ドは、炭素数12〜18の脂肪酸とモノエタノールア
ミン又はジエタノールアミンとから生成されるも
のである。脂肪酸モノエタノールアミドと脂肪酸
ジエタノールアミドは本発明において単独で又は
混合して用いられる。脂肪酸の炭素数が12未満、
即ち一般式（）におけるＲの炭素数が11未満の
場合、これを原綿に付与すると繊維間の摩擦係数
が高くなり、紡績時におけるドラフト性等や紡績
された糸の品質に悪影響を与え好ましくない。ま
た脂肪酸の炭素数が18を超える場合、即ち一般式
（）におけるＲの炭素数が17を超える場合は、
化合物自体が高粘度となりスプレー等で付与する
ことが困難となると共に化合物が高価となるので
好ましくない。好ましい脂肪酸としては、飽和脂
肪酸のうちではラウリン酸、ミリスチン酸、パル
ミチン酸、ステアリン酸が挙げられ、不飽和脂肪
酸のうちではオレイン酸が挙げられる。一般式（）で表されるエステル化合物はポリ
オキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルの一種
であつて、１，４−ソルビタンから又は１，５−
ソルビタンから誘導されるものである。このエス
テル化合物は、１，４−若しくは１，５−ソルビ
タンにエチレンオキサイドを付加させた後炭素数
12〜18の脂肪酸でエステル化させることにより、
又は１，４−若しくは１，５−ソルビタンを炭素
数12〜18の脂肪酸でエステル化させた後エチレン
オキサイドを付加させることにより得ることがで
きる。１，４−ソルビタンから又は１，５−ソル
ビタンから誘導される二つのタイプのエステル化
合物は本発明において単独で又は混合して用いら
れる。エステル化に用いる脂肪酸としては、炭素数12
〜18の脂肪酸を単独で又は混合して用いる。炭素
数が12未満の場合、即ち一般式（）における
R₁の脂肪族炭化水素の炭素数が11未満の場合は、
原綿に付与した際、構成繊維間の摩擦係数が高く
なり、紡績時におけるドラフト性等や紡績された
糸の品質に悪影響を与え好ましくない。又、脂肪
酸の炭素数が18を超える場合、即ち一般式（）
におけけるR₁の炭素数が17を超える場合は、化
合物自体が高粘度となりスプレー等で付与するこ
とが困難となると共に化合物が高価となるので好
ましくない。好ましい脂肪酸としては、飽和脂肪
酸のうちではラウリン酸、ミリスチン酸、パルミ
チン酸、ステアリン酸が挙げられ、不飽和脂肪酸
のうちではオレイン酸が挙げられる。エステルの生成は、１モルのソルビタンに対し
て３モル又は４モルの脂肪酸を作用させて行う。
従つて本発明において、ポリオキシエチレンソル
ビタントリ脂肪酸エステル又はポリオキシエチレ
ンソルビタンテトラ脂肪酸エステルを単独で又は
混合して用いることができる。エチレンオキサイドの付加モル数は５〜20モル
の範囲で適用する。そしてエチレンオキサイドの
付加位置はソルビタンの六位の炭素原子以外、即
ち１，４−ソルビタンの場合は二、三、五位の炭
素原子に、１，５−ソルビタンの場合は二、三、
四位の炭素原子に付加させる。エチレンオキサイ
ドの付加モル数が５モル未満の場合には、化合物
自体が粘着性を有してくるため、粘着性低下を図
ることを一目的とする綿糸紡績用処理剤の一成分
として用いるのに好ましくない。又20モルを超え
る場合には、原綿中に含まれるハネデユ等の粘着
性物質の分子構造との相違が顕著となり、粘着性
物質に対する溶解作用が低下するため好ましくな
い。上記の鉱物油70〜90重量％と上記のジメチルポ
リシロキサン３〜10重量％と上記の脂肪酸エタノ
ールアミド３〜10重量％と上記のエステル化合物
４〜10重量％とを配合して本発明に係る綿糸紡績
用処理剤を得ることができる。綿糸紡績用処理剤中の鉱物油の配合比が70重量
％未満の場合、木綿繊維に付着している粘着性物
質を被覆する作用が低下し好ましくない。又、90
重量％を超えて配合しても粘着性物質を被覆する
作用が上限に達し変化しないため、超えた分量に
ついては綿糸紡績用処理剤中に他の作用を有する
化合物を配合した方が有利である。綿糸紡績用処理剤中のジメチルポリシロキサン
の配合比が３重量％未満の場合、木綿繊維の摩擦
係数を低下させる作用が減少し好ましくない。
又、10重量％を超えて配合すると、鉱物油との相
溶性が悪くなるため好ましくない。綿糸紡績用処理剤中の脂肪酸エタノールアミド
の配合比が３重量％未満の場合、関係湿度40％
RH以下での帯電防止作用が低下し好ましくな
い。又、10重量％を超えて配合すると、鉱物油と
の相溶性が悪くなるため好ましくない。綿糸紡績用処理剤中のエステル化合物の配合比
が４重量％未満の場合は、木綿繊維に付着してい
る粘着性物質を溶解する作用が低下し好ましくな
い。又、10重量％を超えた場合は上記の鉱物油の
配合比が減少することになり好ましくない。本発明に係る綿糸紡績用処理剤の原綿に対する
付与は、噴霧状で行うことが好ましく、付与量は
木綿の性状にもよるが、通常0.05〜1.0重量％
（対繊維重量…以下o.w.f.という。）が最も好まし
い。また、粘着性物質を含んだ原綿と粘着性物質
が混入していない原綿とを混紡する場合には、粘
着性物質が混入していない原綿に本発明に係る処
理剤を付与しておいてもよい。この場合は、粘着
性物質が混入していない原綿に付着した処理剤が
紡績工程中において、ガイド、ローラ等に付着
し、ガイド、ローラ等に付着した上記の処理剤が
粘着性物質を含んだ原綿に付着することになる。
また、本発明においては、木綿繊維とポリエステ
ル繊維等の合成繊維との混紡にも適用することが
できる。 (ホ) 作用鉱物油は、木綿繊維に付着しているコツトンワ
ツクスと相溶性があり且つ関係湿度にかかわりな
く吸湿性や粘着性が無いため、木綿繊維に付着し
ている粘着性物質を被覆する作用を有する。従つ
て木綿繊維を紡績する際、粘着性物質と紡績機械
のローラやガイドの間に鉱物油が介在することに
なり、粘着性物質の紡績機械のローラやガイドに
対する付着を著しく減少せしめる。又、紡績の
際、木綿繊維を被覆している鉱物油がローラやガ
イドに移行してそれらを被覆すると、更に粘着性
物質のローラやガイドに対する付着を減少せしめ
る。そしてこのような作用は、紡績工程中に発生
するダストを抑制するという二次的な作用をも惹
起する。更に、本発明に用いる鉱物油は、動粘度
が0.9〜15センチストークス（JIS Ｋ−2283法、
30℃）と低粘度であり且つその配合比が綿糸紡績
用処理剤中70〜90重量％と高率であるため、綿糸
紡績用処理剤自体を液状で取り扱えるという作用
をも有する。ジメチルポリシロキサンは、コツトンワツクス
と同程度の摩擦係数を示すため、それを原綿に付
与すると木綿繊維表面に付着しているコツトンワ
ツクスの量や分布に変動がある場合であつても、
コツトンワツクスの持つ性能を木綿繊維表面全域
に均一化することができ、開繊性や夾雑物の除去
性を向上させるという作用を有する。又、金属や
ゴムから木綿繊維を良好に離脱させる作用をも有
するので、粘着性物質の紡績機械のローラやガイ
ドに対する付着を著しく減少せしめる。脂肪酸エタノールアミドは、木綿繊維の摩擦係
数を低下させる作用及び関係湿度40％RH以下お
いても木綿繊維の帯電を防止する作用を有する。エステル化合物は、木綿繊維に付着している粘
着性物質と類似の分子構造を有するため、この粘
着性物質を容易に溶解せしめる作用を有する。
又、木綿繊維相互の集束性を向上させる作用をも
有する。 (ヘ) 実施例スーダン産の40′S用原綿とソ連産40′S用原綿と
カリフオルニア産40′S用原綿とを１：１：１の割
合で混合した混合原綿を用いて、混打綿工程中に
おいて第１表に示す組成の各処理剤を噴霧し、混
合原綿に0.5％o.w.f.付与して、14oz／ydのラツプ
(a)〜(g)を作成した。また比較例の一つとして処理
剤を全く付与しないラツプ(h)も作製した。

【表】以上の各ラツプ(a)〜(h)を、梳綿工程では330ゲ
レン／6ydのスライバ状に、練条工程ではカード
スライバを８本供給して8.2倍ドラフトし（第一
回通し）、得られたスライバを更に８本供給して
8.6倍ドラフトして（第二回通し）、300ゲレン／
6ydのスライバを作製した。引き続き、粗紡工程
では1.27回／インチの撚数で240ゲレン／30ydの
粗糸を作製し、精紡工程では24.5回／インチの撚
数の40′Sの糸を作製した。以上の紡績工程中、梳
綿工程ではダストの発生を視覚判定し、練条工程
の第一回通しでは雰囲気の温湿度を28℃、65％
RHに調整して粘着性物質によるローラ巻付き
を、第二回通しでは雰囲気の温湿度を27℃、40％
RHに調整して静電気発生によるローラ巻付きを
視覚判定した。更に、精紡工程で得られた糸を、
JIS Ｌ−1008法によりウースター試験機で糸斑
（Ｕ％）と糸欠点（Thin、Thick、Neps）を、及
びJIS Ｌ−1071

【表】法により平均単糸強力を測定した。以上の結果を
第２表に示した。第２表に示す結果より明らかな如く、実施例(a)
〜(c)の配合による綿糸紡績用処理剤を付与した混
合原綿は、比較例(d)〜(h)に比べて、糸欠点の
Thinと平均単糸強力を悪化させることなく、梳
綿工程でのダスト発生を抑えると共に練条工程で
の高湿度（65％RH）時における粘着性物質によ
るローラ巻付きや、低湿度（40％RH）時におけ
る静電気発生によるローラ巻付きを減少させ、且
つ糸斑を改善し及び糸欠点のThick、Nepsを減
少させた。 (ト) 発明の効果本発明に係る綿糸紡績用処理剤は液状で取り扱
えるので、それを紡績前の原綿又は紡績中のラツ
プあるいはスライバに噴霧等の手段により付与す
れば、原綿等に付着している粘着性物質を綿糸紡
績用処理剤が被覆すると共に溶解して木綿繊維の
粘着性を低下させ且つコツトンワツクスの量や分
布が不均一であつても木綿繊維表面の状態を均一
化することができるので、紡績各工程でのローラ
巻付き及びネツプの発生を減少させることがで
き、更に原綿中の夾雑物を良く除去できるという
効果を奏する。また綿糸紡績用処理剤中のジメチ
ルポリシロキサンは、金属やゴム等から木綿繊維
を良好に離脱させるので、ローラ巻付きやガイド
への木綿繊維の付着を更に減少させるという効果
も同時に奏する。更に本発明に係る綿糸紡績用処
理剤を原綿に付与して紡績を続けると、木綿繊維
の表面はもとより紡績機械のローラやガイドの表
面をも綿糸紡績用処理剤が被覆するので、紡績工
程でのダストの発生を防止することができ、紡績
工場における作業環境の悪化を防止しうるという
効果をも奏する。又、本発明に係る綿糸紡績用処理剤、特にその
一成分である脂肪酸エタノールアミドは制電性が
良好であるので、低湿時の静電気トラブル（綿紡
績では、通常の温湿度では静電気トラブルはあま
り見られないが、関係湿度が40％以下になると、
化合繊紡績と同様に静電気発生によるトラブルが
生じる。）を減少させることができるという効果
をも奏する。更に、エステル化合物は木綿繊維の
集束性を向上させるので、本発明に係る綿糸紡績
用処理剤を原綿に付与すれば、品質の良い紡績糸
を得ることができる。従つて、本発明に係る綿糸紡績用処理剤を用い
れば、原綿の種類、ハネデユ等の存在にかかわら
ず、各種の紡績性を改良することができるという
格別の効果を奏するものである。

Claims

【特許請求の範囲】１ JIS Ｋ−2283法、30℃の測定条件下で動粘度
が0.9〜15センチストークスの鉱物油70〜90重量
％と、JIS Ｋ−2283法、25℃の測定条件下で動粘
度が10〜500センチストークスのジメチルポリシ
ロキサン３〜10重量％と、下記一般式（）で表
される脂肪酸エタノールアミド３〜10重量％と、
下記一般式（）で表わされるエステル化合物４
〜10重量％とを含有することを特徴とする綿糸紡
績用処理剤。一般式（）；（但し式中、Ｒは炭素数11〜17の脂肪族炭化水素
基を表し、ＴはＨ又はC₂H₄OHを表す。）一般式（）；（但し式中、Q₁、Q₂、Q₃、Q₄は各々Ｈ又は
R₁COを、R₁は炭素数11〜17の脂肪族炭化水素基
を表し、且つQ₁、Q₂、Q₃、Q₄のうち少なくとも
三つはR₁COである。ｋ、ｌ、ｍは各々０又は正
の整数であつて、ｋ＋ｌ＋ｍは５〜20である。）