JPWO2016143499A1 - 弾性繊維用処理剤及びその利用 - Google Patents

Abstract

ホットメルト接着剤との接着性、解舒性及び平滑性に優れる弾性繊維用処理剤と、ホットメルト接着剤との接着性、解舒性及び平滑性に優れる弾性繊維とを提供する。高級アルコール、３〜６価の多価アルコール、高級アルコールのアルキレンオキサイド付加物及び３〜６価の多価アルコールのアルキレンオキサイド付加物から選ばれる少なくとも１種である成分（Ｉ）と、鉱物油及びエステル油から選ばれる少なくとも１種である成分（ＩＩ）と、を含む弾性繊維用処理剤であって、処理剤に占める前記成分（Ｉ）の重量割合が２１重量％以上９０重量％以下である、弾性繊維用処理剤。【選択図】図１

Description

本発明は弾性繊維用処理剤及び該処理剤が付与された弾性繊維に関する。詳しくは、紙オムツや生理処理用品のような衛生材料等のゴム部に使用するのに好適な工程通過性と、ホットメルト接着剤との接着性に優れた弾性繊維用処理剤に関する。

衛生材料のゴム部として、重ね合わせた布の間に熱可塑性樹脂で接着して使用される弾性繊維は、ホットメルト接着剤との接着性が良好である事が必要である。このため、弾性繊維の解舒性や平滑性といった工程通過性を改善する目的で従来の処理剤を付与すると、接着性が低下し、ゴム部としての機能が損なわれたりする等の問題があり、工程通過性と接着性の両立が困難であった。
近年、衛生材料や衣料品のゴム部の製造工程の高速化に伴い、弾性繊維の工程通過性の向上が必要になっており、弾性繊維用の処理剤として種々の提案がされている。

例として特許文献１には、ポリプロピレングリコール系ポリオール、ポリプロピレングリコール系ポリオールと有機ジイソシアネート化合物との反応生成物を配合した処理剤が記載されているが、処理剤の付着性が悪くなり、平滑性が十分でない場合がある。
また特許文献２には、弾性糸に、鉱物油７０〜９０重量％とポリジメチルシロキサン１０〜３０重量％を含有する処理剤を、２．５〜５重量％付着させることを特徴とするオムツ用ポリウレタン弾性糸巻糸体が記載されているが、接着性が不足する場合がある。

特開２００１−３１６９７４ 特開２００２−２０５８７６

上述したように、従来技術ではホットメルト接着剤との接着性、解舒性及び平滑性のどちらか一方が十分でないケースがあり、この両方を同時に満足する弾性繊維用処理剤が切望されていた。
そこで、本発明の目的は、ホットメルト接着剤との接着性、解舒性及び平滑性に優れる弾性繊維用処理剤と、ホットメルト接着剤との接着性、解舒性及び平滑性に優れる弾性繊維とを提供することである。

本発明者らは、鋭意検討した結果、特定のアルコール類と鉱物油及びエステル油から選ばれる少なくとも１種とを含み、該アルコール類を特定量含む弾性繊維用処理剤であれば、上記課題を解決することができることを見出した。
すなわち、本発明は、高級アルコール、３〜６価の多価アルコール、高級アルコールのアルキレンオキサイド付加物及び３〜６価の多価アルコールのアルキレンオキサイド付加物から選ばれる少なくとも１種である成分（Ｉ）と、
鉱物油及びエステル油から選ばれる少なくとも１種である成分（ＩＩ）と、
を含む弾性繊維用処理剤であって、処理剤に占める前記成分（Ｉ）の重量割合が２１重量％以上９０重量％以下である、弾性繊維用処理剤である。

前記成分（Ｉ）が、炭素数が異なる２種以上の高級アルコール及び／又は炭素数が異なる２種以上の高級アルコールのアルキレンオキサイド付加物を含むと好ましい。
シリコーンオイル及び金属石鹸から選ばれる少なくとも１種である成分（ＩＩＩ）をさらに含むと好ましい。
前記成分（Ｉ）、前記成分（ＩＩ）及び前記成分（ＩＩＩ）の合計の重量割合が、処理剤全体に対して８５重量％超であると好ましい。
前記成分（ＩＩＩ）がシリコーンオイルを含み、処理剤全体に占める前記シリコーンオイルの重量割合が０．０１〜７０重量％であると好ましい。
前記成分（ＩＩＩ）が金属石鹸を含み、処理剤全体に占める前記金属石鹸の重量割合が０．０５〜１０重量％であると好ましい。

本発明の弾性繊維は、上記弾性繊維用処理剤を弾性繊維本体に対して付与してなる。

本発明の弾性繊維の製造方法は、上記弾性繊維用処理剤を弾性繊維本体に対して付与する工程を含む。
本発明の弾性繊維の製造方法は、高級アルコール、３〜６価の多価アルコール、高級アルコールのアルキレンオキサイド付加物及び３〜６価の多価アルコールのアルキレンオキサイド付加物から選ばれる少なくとも１種である成分（Ｉ）を含む弾性繊維用処理剤を弾性繊維本体に対して付与する工程（Ａ）と、鉱物油及びエステル油から選ばれる少なくとも１種である成分（ＩＩ）を含む弾性繊維用処理剤を弾性繊維本体に対して付与する工程（Ｂ）とを含む。

本発明の弾性繊維用処理剤は、ホットメルト接着剤との接着性、解舒性及び平滑性に優れる。本発明の弾性繊維は、ホットメルト接着剤との接着性、解舒性及び平滑性に優れる。

解舒速度比の測定方法を説明する模式図。 編成張力及び静電気の測定方法を説明する模式図。

本発明の弾性繊維用処理剤は、特定の成分（Ｉ）を特定量と、鉱物油及びエステル油から選ばれる少なくとも１種である成分（ＩＩ）とを含むことを特徴とする。以下に詳細に説明する。

〔成分（Ｉ）〕
成分（Ｉ）は、高級アルコール、３〜６価の多価アルコール、高級アルコールのアルキレンオキサイド付加物及び３〜６価の多価アルコールのアルキレンオキサイド付加物から選ばれる少なくとも１種であり、本願発明に必須の成分である。成分（Ｉ）は、後述する成分（ＩＩ）と併用することで、接着性を向上させる成分である。

上記高級アルコールは、炭素数６〜３０の直鎖及び／又は分岐鎖の１価アルコールであり、中でも本願の効果を発揮し易い観点から、炭素数は８〜２４がより好ましく、１０〜２２がさらに好ましく、炭素数は１２〜１８が特に好ましい。中でも本願の効果を発揮し易い観点から、分岐鎖である方が好ましい。

上記高級アルコールは、特に限定されないが、例えば、ヘキサノール、ヘプタノール、オクタノール、ノナオール、デカノール、ウンデカノール、ドデカノール、トリデカノール、テトラデカノール、ペンタデカノール、ヘキサデカノール、ヘプタデカノール、オクタデカノール、ノナデカノール、エイコサノール、ヘネイコサノール、ドコサノール、トリコサノール、テトラコサノール、ペンタコサノール、ヘキサコサノール、ヘプタコサノール、オクタコサノール、ノナコサノール、およびトリアコサノール等の直鎖アルコール；２−エチルヘキサノール、２−プロピルヘプタノール、２−ブチルオクタノール、１−メチルヘプタデカノール、２−ヘキシルオクタノール、１−ヘキシルヘプタノール、イソデカノール、イソトリデカノール、３，５，５−トリメチルヘキサノール等の分岐アルカノール；ヘキセノール、ヘプテノール、オクテノール、ノネノール、デセノール、ウンデセノール、ドデセノール、トリデセノール、テトラデセノール、ペンタデセノール、ヘキサデセノール、ペンタデセノール、ヘキサデセノール、ヘプタデセノール、オクタデセノール、ノナデセノール、エイセノール、ドコセノール、テトラコセノール、ペンタコセノール、ヘキサコセノール、ヘプタコセノール、オクタコセノール、ノナコセノールおよびトリアコンセノール等の直鎖アルケノール；イソヘキセノール、２−エチルヘキセノール、イソトリデセノール、１−メチルヘプタデセノール、１−ヘキシルヘプテノール、イソトリデセノール、およびイソオクタデセノール等の分岐アルケノール等が挙げられる。
高級アルコールの具体例としては、特に限定はないが、例えば、ヤシアルコール、パームアルコール等の天然油脂由来の高級アルコールや、カルコール（登録商標）シリーズ（花王製）、コノール（登録商標）シリーズ（新日本理化製）、オキソコール（登録商標）シリーズ（協和発酵ケミカル製）、ネオドール（登録商標）シリーズ（シェル化学製）、ＡＬＦＯＬ（登録商標）シリーズ（Ｓａｓｏｌ製）、ＥＸＸＡＬ（登録商標）シリーズ（エクソン・モービル製）等が挙げられる。

上記３〜６価の多価アルコールとしては、グリセリン、ジグリセリン、ソルビタン、エリスリトール、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン、ソルビトール、ジトリメチロールプロパンが挙げられ、中でも、本願の効果を発揮し易い観点から、ペンタエリスリトールが好ましい。

上記高級アルコールのアルキレンオキサイド付加物を構成する高級アルコールとしては、上述した高級アルコールと同じである。
上記高級アルコールのアルキレンオキサイド付加物としては、上記高級アルコールのオキシエチレン付加物、上記高級アルコールのオキシプロピレン付加物、上記高級アルコールのオキシブチレン付加物、上記高級アルコールのオキシエチレン、オキシプロピレン及びオキシブチレンのランダム及び／又はブロック付加物が挙げられるが、弾性繊維処理剤の相溶性が向上することで本願効果が発揮され易い観点から、上記高級アルコールのオキシプロピレン付加物、上記高級アルコールのオキシエチレン及びオキシプロピレンのランダム付加物が好ましい。

上記高級アルコールのオキシエチレン付加物の付加モル数としては、本願効果が発揮され易い観点から、１〜２０が好ましく、１〜１５がより好ましく、１〜１０が更に好ましい。上記高級アルコールのオキシプロピレン付加物の付加モル数としては、本願効果が発揮され易い観点から、１〜２０が好ましく、１〜１５がより好ましく、１〜１０が更に好ましい。上記高級アルコールのオキシブチレン付加物の付加モル数としては、本願効果が発揮され易い観点から、１〜２０が好ましく、１〜１５がより好ましく、１〜１０が更に好ましい。上記高級アルコールのオキシエチレン、オキシプロピレン及びオキシブチレンのランダム及び／又はブロック付加物の付加モル数としては、１〜２０が好ましく、１〜１５がより好ましく、１〜１０が更に好ましい。

３〜６価の多価アルコールのアルキレンオキサイド付加物を構成する多価アルコールとしては、上述した多価アルコールと同じである。

上記３〜６価の多価アルコールのオキシエチレン付加物の付加モル数としては、本願効果が発揮され易い観点から、１〜２０が好ましく、１〜１５がより好ましく、１〜１０が更に好ましい。上記高級アルコールのオキシプロピレン付加物の付加モル数としては、本願効果が発揮され易い観点から、１〜２０が好ましく、１〜１５がより好ましく、１〜１０が更に好ましい。上記高級アルコールのオキシブチレン付加物の付加モル数としては、本願効果が発揮され易い観点から、１〜２０が好ましく、１〜１５がより好ましく、１〜１０が更に好ましい。上記高級アルコールのオキシエチレン、オキシプロピレン及びオキシブチレンのランダム及び／又はブロック付加物の付加モル数としては、１〜２０が好ましく、１〜１５がより好ましく、１〜１０が更に好ましい。

前記成分（Ｉ）が、炭素数が異なる２種以上の高級アルコール及び／又は炭素数が異なる２種以上の高級アルコールのアルキレンオキサイド付加物を含むと、ホットメルト接着性が向上するために好ましい。
炭素数が異なる２種以上の高級アルコール及び／又は炭素数が異なる２種以上の高級アルコールのアルキレンオキサイド付加物を含むとホットメルト接着性が向上する理由としては定かではないが、高級アルコールのアルキル基が異なる炭素数を有することにより、繊維処理剤とホットメルト接着剤との相溶性が向上し、ひいては、弾性繊維上で均一にホットメルト接着剤が皮膜形成するものと推定している。

〔成分（ＩＩ）〕
成分（ＩＩ）は、鉱物油及びエステル油から選ばれる少なくとも１種であり、本願発明に必須の成分である。成分（ＩＩ）は、上記成分（Ｉ）と併用することで、成分（Ｉ）のホットメルト接着性能をさらに向上させ、かつ、繊維／金属間摩擦が低く工程通過性に優れる成分である。
上記成分（Ｉ）と併用することで、成分（Ｉ）のホットメルト接着性能をさらに向上させる理由は定かではないが、鉱物油及びエステル油は非極性成分であるため、成分（Ｉ）のアルキル基が成分（ＩＩ）と相溶し、成分（ＩＩ）のアルキル基がホットメルト接着剤のアルキル基と相互作用し易くしているものと推定している。

鉱物油としては、特に限定はないが、マシン油、スピンドル油、流動パラフィン等を挙げることができ、１種又は２種以上を使用してもよい。鉱物油の３０℃におけるレッドウッド粘度計での粘度は、３０秒〜３５０秒が好ましく、３５秒〜２００秒がより好ましく、４０秒〜１５０秒がさらに好ましい。鉱物油としては、臭気の発生が低いという理由から、流動パラフィンが好ましい。鉱物油の粘度が３０秒未満であると、得られる弾性繊維の品質が低下することがある。一方、鉱物油の粘度が３５０秒を超えると処理剤に配合される他成分の溶解性が悪くなることがある。

エステル油としては、１価アルコールと１価カルボン酸とのエステル、１価アルコールと多価カルボン酸とのエステル、又は多価アルコールと１価カルボン酸とのエステルであれば特に限定はなく、１種又は２種以上を使用してもよい。１価アルコールとしては、後述の１価の脂肪族アルコール、芳香族アルコール、脂環式アルコール、フェノール類等を使用できる。これらの中でも、一価の脂肪族アルコール、芳香族アルコールが好ましい。

１価の脂肪族アルコールとしては、特に限定はないが、例えば、オクタノール、２−エチルヘキサノール、１−ノナノール、１−デカノール、ウンデシルアルコール、ラウリルアルコール、トリデシルアルコール、イソトリデシルアルコール、ミリスチルアルコール、ペンタデシルアルコール、１−ヘキサデカノール、パルミトレイルアルコール、１−ヘプタデカノール、ステアリルアルコール、オレイルアルコール、イソステアリルアルコール、ノナデシルアルコール、１−エイコサノール、ベヘニルアルコール、１−テトラコサノール、エルシルアルコール、リグノセリルアルコール等が挙げられる。上記１価の脂肪族アルコールが分岐を有する場合には、分岐数、分岐鎖長、分岐の位置に特に限定はない。
芳香族アルコールとしては、フェノール、ベンジルアルコール等が挙げられる。
脂環式アルコールとしては、シクロオクタノール、シクロドデカノール、シクロヘキサノール、シクロヘプタノール、シクロペンタノール、メントール等が挙げられる。

多価アルコールとしては、特に限定はないが、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，５−ペンタンジオール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，９−ノナンジオール、２−メチル−１，８−オクタンジオール、シクロヘキサンジオール、グリセリン、ジグリセリン、トリグリセリン、テトラグリセリン、ソルビトール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等が挙げられる。

１価カルボン酸としては、同じく後述の１価の脂肪族カルボン酸、芳香族カルボン酸、ヒドロキシカルボン酸等を使用できる。これらの中でも、１価の脂肪族カルボン酸、芳香族カルボン酸が好ましい。

上記１価カルボン酸としては、特に限定はないが、例えば、吉草酸、カプロン酸、エナント酸、カプリル酸、２−エチルヘキシル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、ペンタデシル酸、パルミチン酸、パルミトレイン酸、マルガリン酸、ステアリン酸、オレイン酸、イソステアリン酸、バクセン酸、リノール酸、リノレン酸、アラキジン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、セチロン酸、安息香酸等が挙げられる。

多価カルボン酸としては、特に限定はないが、例えば、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、フマル酸、フタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、クエン酸、イソクエン酸等が挙げられる。

エステル油の具体例としては、特に限定はないが、例えば、吉草酸ヘプチル、カプロン酸ヘプチル、カプロン酸オクチル、カプリル酸セチル、ラウリン酸イソオクチル、ミリスチン酸イソプロピル、パルミチン酸イソプロピル、パルミチン酸イソステアリル、ステアリン酸ブチル、ステアリン酸オクチル、ラウリン酸オレイル、ステアリン酸イソトリデシル、ステアリン酸オクチル、ステアリン酸イソオクチル、ステアリン酸トリデシル、ステアリン酸イソブチル、オレイン酸メチル、オレイン酸イソブチル、オレイン酸ヘプチル、オレイン酸オレイル、ジラウリン酸ポリエチレングリコール、ジミリスチル酸ポリエチレングリコール、ジオレイン酸ポリエチレングリコール、ジステアリン酸ポリエチレングリコール、ジラウリン酸ポリプロピレングリコール、ジミリスチン酸ポリプロピレングリコール、ジオレイン酸ポリプロピレングリコール、ジステアリン酸ポリプロピレングリコール、シュウ酸ジセチル、マロン酸ジイソオクチル、コハク酸ジラウリル、アジピン酸ジイソデシル、アジピン酸イソノニル、アジピン酸ジオクチル、フマル酸ジイソオクチル、フタル酸ジイソオクチル、フタル酸ジオクチル、フタル酸ジノニル、フタル酸ジイソデシル、フタル酸ジウンデシル、トリメリット酸トリイソオクチル、トリメリット酸トリイソブチル、トリメリット酸トリイソデシル、トリメリット酸トリイソステアリル、グリセリントリイソオクチル、グリセリントリラウリル、グリセリントリミリスチル、グリセリントリオレイル、グリセリントリステアリル、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノパルミテート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンモノオレエート、ソルビタントリオレエート、ソルビタントリステアレート、ソルビタンセスキオレエート、ソルビタントリラウレート、ソルビタントリステアレート、ソルビタントリパルミテート等が挙げられる。

〔成分（ＩＩＩ）〕
成分（ＩＩＩ）は、シリコーンオイル及び金属石鹸から選ばれる少なくとも１種であり、弾性繊維用処理剤が成分（ＩＩＩ）をさらに含有すると、平滑性と解舒性が非常に優れる成分である。

上記シリコーンオイルとしては、特に限定はないが、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、メチルアルキルシリコーンオイル、メチルハイドロジェンシリコーンオイル、アルキル変性シリコーン、エステル変性シリコーン、ポリエーテル変性シリコーン、アミノ変性シリコーン、アミド変性シリコーン、イミド変性シリコーン、カルビノール変性シリコーン、エポキシ変性シリコーン、カルボキシ変性シリコーン、カルボキシアミド変性シリコーン、メルカプト変性シリコーン、メタクリル変性シリコーン、フェノール変性シリコーン、フッ素変性シリコーン、及び上記変性シリコーンの変性シロキサン単位の２種以上を併用して製造される変性シリコーン（例えば、アミノ・ポリエーテル変性シリコーン等）等が挙げることができ、１種又は２種以上を使用してもよい。また、原料由来の未反応シラノール基や未反応のハロゲン基、重合触媒、環状シロキサン等を含んでいてもよい。シリコーンオイルの２５℃における粘度は、２〜１００００ｍｍ^２／ｓが好ましく、５〜５０００ｍｍ^２／ｓがより好ましく、５〜１０００ｍｍ^２／ｓがさらに好ましい。該粘度が２ｍｍ^２／ｓ未満であるとシリコーンオイルが揮発する場合があり、１００００ｍｍ^２／ｓを超えると、処理剤に配合される他成分の溶解性が悪くなることがある。
シリコーンオイルのシロキサン結合（ＳｉＯＲ^ａＲ^ｂ：Ｒ^ａ及びＲ^ｂは、それぞれ独立して、有機基を示す）の平均結合量は、３〜９００が好ましく、５〜５００がより好ましく、７〜２００がさらに好ましい。Ｒ^ａ、Ｒ^ｂの有機基は、炭素数１〜２４の炭化水素基であり、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ヘキシル基、シクロプロピル基、シクロヘキシル基、フェニル基、ベンジル基等を挙げることができ、特に、メチル基、フェニル基が好ましい。

変性シリコーンとは、一般には、ジメチルシリコーン（ポリジメチルシロキサン）等のポリシロキサンの両末端、片末端、側鎖、側鎖両末端の少なくとも１ヶ所において、反応性（官能）基または非反応性（官能）基が少なくとも１つ結合した構造を有するものをいう。

上記変性シリコーンとしては、より詳細には、長鎖アルキル基（炭素数６以上のアルキル基や２−フェニルプロピル基等）を有する変性シリコーン等のアルキル変性シリコーン；エステル結合を有する変性シリコーンであるエステル変性シリコーン；ポリオキシアルキレン基（たとえば、ポリオキシエチレン基、ポリオキシプロピレン基、ポリオキシエチレンオキシプロピレン基等）を有する変性シリコーンであるポリエーテル変性シリコーン等；アミノプロピル基やＮ−（２−アミノエチル）アミノプロピル基等を有する変性シリコーンである、アミノ変性シリコーン；アミド結合を有する変性シリコーンであるアミド変性シリコーン；イミド結合を有する変性シリコーンであるイミド変性シリコーン；アルコール性水酸基を有する変性シリコーンであるカルビノール変性シリコーン；グリシジル基または脂環式エポキシ基等のエポキシ基を有する変性シリコーンであるエポキシ変性シリコーン；カルボキシル基を有する変性シリコーンであるカルボキシ変性シリコーン；カルボキシアミド基を有する変性シリコーンであるカルボキシアミド変性シリコーン；メルカプト基を有する変性シリコーンであるメルカプト変性シリコーン等；メタクリル基を有するメタクリル変性シリコーン等；フェノール基を有するフェノール変性シリコーン等；フッ素基を有するフッ素変性シリコーン等；上記変性シリコーンの変性シロキサン単位の２種以上を併用して製造される変性シリコーン等；（例えば、アミノ・ポリエーテル変性シリコーン等）を挙げることができる。

上記金属石鹸としては、炭素数８〜２２の脂肪酸の１価、２価又は３価の金属塩を挙げることができる。金属石鹸としては、例えば、ラウリン酸カルシウム、パルミチン酸カルシウム、ミリスチン酸バリウム、ミリスチン酸マグネシウム、パルミチン酸マグネシウム、ラウリン酸マグネシウム、ステアリン酸マグネシウム、２−エチルヘキシル酸マグネシウム、ベヘニン酸亜鉛、トリベヘニン酸アルミニウム、ステアリン酸カルシウム、２−エチルヘキシル酸カルシウム、ステアリン酸アルミニウム、パルミチン酸アルミニウム、ステアリン酸バリウム、カプリン酸亜鉛、ステアリン酸亜鉛等を挙げることができる。これらの金属石鹸は、１種又は２種以上を使用してもよい。

上記金属石鹸の平均粒子径について、特に限定はないが、０．０１〜５μｍが好ましく、０．０２〜３μｍがさらに好ましく、０．０５〜２μｍが特に好ましい。金属石鹸の平均粒子径が０．０１μｍ未満であると、添加による効果が見られないことがある。一方、金属石鹸の平均粒子径が５μｍ超であると、繊維表面から脱落しやすく、紡糸後の工程でスカムの原因となる場合がある。

上記金属石鹸の形状について、特に限定はないが、針状又は鱗片状が好ましい。金属石鹸の形状が針状の場合、その縦方向と横方向との比は、解舒性の観点から、１０：１〜２：１が好ましく、８：１〜３：１がさらに好ましい。

（その他成分）
本発明の弾性繊維用処理剤は、平滑性や解舒性の性能向上という観点から、上記で説明した各成分以外に、オルガノポリシロキサン樹脂、ノニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、アニオン界面活性剤及びポリアルファオレフィンから選ばれる少なくとも一種のその他成分をさらに含有してもよい。その他成分は、１種または２種以上を使用してもよい。

上記オルガノポリシロキサン樹脂（以下、単にシリコーンレジンという）とは、３次元架橋構造を有するシリコーンを意味する。シリコーンレジンは、一般に、１官能性構成単位（Ｍ）、２官能性構成単位（Ｄ）、３官能性構成単位（Ｔ）および４官能性構成単位（Ｑ）から選ばれた少なくとも１種の構成単位からなっている。

上記シリコーンレジンとしては、特に限定されないが、例えば、ＭＱシリコーンレジン、ＭＱＴシリコーンレジン、Ｔシリコーンレジン、ＤＴシリコーンレジン等のシリコーンレジン等を挙げることができる。

上記ＭＱシリコーンレジンとしては、たとえば、１官能性構成単位であるＲ^ｃＲ^ｄＲ^ｅＳｉＯ_１／２（但し、Ｒ^ｃ、Ｒ^ｄおよびＲ^ｅはいずれも炭化水素基である。）と、４官能性構成単位であるＳｉＯ_４／２と含むシリコーンレジン等を挙げることができる。

上記ＭＱＴシリコーンレジンとしては、たとえば、１官能性構成単位であるＲ^ｃＲ^ｄＲ^ｅＳｉＯ_１／２（但し、Ｒ^ｃ、Ｒ^ｄおよびＲ^ｅはいずれも炭化水素基である。）と、４官能性構成単位であるＳｉＯ_４／２と、３官能性構成単位であるＲ^ｆＳｉＯ_３／２（但し、Ｒ^ｆは炭化水素基である。）と含むシリコーンレジン等を挙げることができる。

上記Ｔシリコーンレジンとしては、たとえば、３官能性構成単位であるＲ^ｆＳｉＯ_３／２（但し、Ｒ^ｆは炭化水素基である。）を含むシリコーンレジン（その末端は炭化水素基のほか、シラノール基やアルコキシ基となっていても良い。）等を挙げることができる。

上記ＤＴシリコーンレジンとしては、たとえば、２官能性構成単位であるＲ^ｇＲ^ｈＳｉＯ_２／２（但し、Ｒ^ｇ、およびＲ^ｈはいずれも炭化水素基である。）と、３官能性構成単位であるＲ^ｆＳｉＯ_３／２（但し、Ｒ^ｆは炭化水素基である。）等を挙げることができる。

Ｒ^ｃ〜Ｒ^ｈの炭化水素基としては、炭素数１〜２４の炭化水素基であり、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ヘキシル基、シクロプロピル基、シクロヘキシル基、フェニル基、ベンジル基等を挙げることができ、特に、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、フェニル基が好ましい。

上記ノニオン界面活性剤としては、特に限定されないが、例えば、ソルビタン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステルのオキシアルキレン付加物（オキシアルキレンが１〜２０モル、オキシアルキレンはオキシエチレン及び／又はオキシプロピレンであり、ランダム及び又はブロックである。）、炭素数６〜２２のアルキル基を有するアルキルフェノール、炭素数６〜２２のアルキル基を有するアルキルフェノールのオキシアルキレン付加物（オキシアルキレンが１〜２０モル、オキシアルキレンはオキシエチレン及び／又はオキシプロピレンであり、ランダム及び又はブロックである。）、脂肪酸ポリオキシアルキレングリコールエステル（オキシアルキレンが１〜２０モル、オキシアルキレンはオキシエチレン及び／又はオキシプロピレンであり、ランダム及び又はブロックである。）等が挙げられる。これらのノニオン界面活性剤は、１種又は２種以上を使用してもよい。

上記カチオン界面活性剤としては、特に限定されないが、例えば、１級アミン、２級アミンや３級アミン等のアルキルアミン又はその塩、及び４級アンモニウム塩がある。具体的には、ラウリルアミン、ミリスチルアミン、セチルアミン、ステアリルアミン、オレイルアミン、ジエチルアミン、ジオクチルアミン、ジステアリルアミン、メチルステアリルアミン、ポリオキシプロピレン付加ラウリルアミン、ポリオキシエチレン付加ラウリルアミン、ポリオキシエチレン付加ステアリルアミン、ポリオキシエチレン付加オレイルアミン、モノエタノールアミン、ジエチルエタノールアミン、ジブチルエタノールアミン、トリエタノールアミン、ラウリルエタノールアミン、オレイルプロピレンジアミン、トリオクチルアミン、ジメチルラウリルアミン、ジメチルミリスチルアミン、ジメチルステアリルアミン、ジデシルジメチルアンモニウム塩、デシルトリメチルアンモニウム塩、ジオクチルジメチルアンモニウム塩、オクチルトリメチルアンモニウム塩等が挙げられる。これらのカチオン界面活性剤は、１種又は２種以上を使用してもよい。

上記アニオン界面活性剤としては、特に限定されないが、例えば、アルカンスルホン酸及び／またはその塩、ジアルキルスルホコハク酸及び／またはその塩、アルキルベンゼンスルホン酸及び／またはその塩、アルキルナフタレンスルホン酸及び／またはその塩、アルキル硫酸及び／またはその塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸及び／またはその塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸及び／またはその塩、アルキルリン酸、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸、またはこれらの成分の塩等がある。具体的には、炭素数６〜２２のアルキル基を有するアルカンスルホン酸及び／またはその塩、後述するジアルキルスルホコハク酸エステル及び／またはその塩、炭素数６〜２２のアルキル基を有するアルキルベンゼンスルホン酸及び／又はその塩、炭素数１〜２０のアルキル基を有するアルキル硫酸及び／またはその塩、炭素数６〜２２のアルキル基を有するポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸及び／またはその塩、炭素数６〜２２のアルキル基を有するポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸及び／またはその塩、炭素数６〜２２のアルキル基を有するアルキルリン酸、炭素数６〜２２のアルキル基を有するアルキルリン酸のアルカリ金属塩及び／またはアルカリ土類金属塩、炭素数が６〜２２のアルキル基を有するポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸、炭素数が６〜２２のアルキル基を有するポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸のアルカリ金属塩及び／又はアルアリ土類金属塩等が挙げられるが、中でも、ジアルキルスルホコハク酸エステル塩が好ましい。これらのアニオン界面活性剤は、１種又は２種以上を使用してもよい。

〔弾性繊維用処理剤〕
本発明の弾性繊維用処理剤の３０℃における粘度は、好ましくは５〜２００ｍｍ^２／ｓ、より好ましくは５〜１００ｍｍ^２／ｓ、さらに好ましくは６〜６０ｍｍ^２／ｓである。粘度が低すぎると、紡糸及び後加工工程で弾性繊維を走行させる際に処理剤が揮発したり霧状に飛散したりし、周辺の汚染や作業者が吸入する場合がある。また、粘度が高すぎると、紡糸および後加工工程で弾性繊維を走行させる際、粘着性によって走行ローラーに糸が巻き付き、糸切れを生じる場合がある。

本発明の弾性繊維用処理剤の製造方法については、特に限定はなく、公知の方法を採用することができる。例えば、いくつかの成分を予め配合していて、それ以外の成分と混合する方法でもよく、全成分を一挙に混合する方法でもよい。また、本発明の弾性繊維用処理剤が金属石鹸を含有する場合、既に粉砕された金属石鹸をベース成分等と混合して製造してもよく、ベース成分等に金属石鹸を混合し、従来公知の湿式粉砕機を用いて、所定の平均粒子径になるように粉砕して製造してもよい。

弾性繊維用処理剤に占める成分（Ｉ）の重量割合の下限値は、２１重量％であり、２２重量％が好ましく、２５重量％がより好ましく、３０重量％超がさらに好ましく、３５重量％が特に好ましい。２１重量％未満では、ホットメルト接着性が劣る。
弾性繊維用処理剤に占める成分（Ｉ）の重量割合の上限値は、９０重量％であり、８５重量％が好ましく、８０重量％がより好ましく、７０重量％がさらに好ましく、６０重量％が特に好ましい。９０重量％超では、平滑性が劣る。

弾性繊維用処理剤に占める成分（ＩＩ）の重量割合の下限値は、５重量％が好ましく、８重量％がより好ましく、１０重量％がさらに好ましく、２０重量％超が特に好ましく、３０重量％が最も好ましい。５重量％未満では、平滑性が劣ることがある。
弾性繊維用処理剤に占める成分（ＩＩ）の重量割合の上限値は、８９重量％が好ましく、８５重量％がより好ましく、８０重量％がさらに好ましく、７０重量％が特に好ましく、６０重量％が最も好ましい。８９重量％超では、ホットメルト接着性が低下することがある。

本発明の弾性繊維用処理剤が前記成分（ＩＩＩ）を含む場合、ホットメルト接着性が向上する観点から、前記成分（Ｉ）、前記成分（ＩＩ）及び前記成分（ＩＩＩ）の合計の重量割合の下限値は、処理剤全体に対して８５重量％超が好ましく、９０量％がより好ましく、９５重量％がさらに好ましい。上限値は１００重量％であり、９９重量％が好ましく、９８重量％がより好ましい。

本発明の弾性繊維用処理剤が前記成分（ＩＩＩ）を含み、前記成分（ＩＩＩ）がシリコーンオイルを含む場合、平滑性や解舒性が向上する観点から、処理剤全体に占める前記シリコーンオイルの重量割合の下限値は、０．０１重量％が好ましく、０．０５重量％がより好ましく、０．１重量％がさらに好ましく、０．２重量％が特に好ましい。０．０１重量％未満では、平滑性や解舒性の向上が見られないことがある。
処理剤全体に占める前記シリコーンオイルの重量割合の上限値は、７０重量％が好ましく、６０重量％がより好ましく、５０重量％がさらに好ましく、４０重量％が特に好ましい。７０重量％超では、成分（Ｉ）と併用しても、ホットメルト接着性が低下することがある。

本発明の弾性繊維用処理剤は、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール等の２価アルコールの重量割合が少ない方が、ホットメルト接着性と平滑性の両立が可能となるため、好ましい。具体的には、本発明の弾性繊維用処理剤は、処理剤に占める２価アルコールの重量割合が１５重量％未満であると、ホットメルト接着性と平滑性の両立が可能となるため、好ましい。２価アルコールが１５重量％以上含まれると、ホットメルト接着性を向上させるために成分（Ｉ）の含有量を増やす必要があり、成分（ＩＩ）と併用しても、平滑性を向上させることができないことがある。

〔弾性繊維〕
本発明の弾性繊維は、弾性繊維本体に、本発明の弾性繊維用処理剤が付与されたものである。弾性繊維全体に占める弾性繊維用処理剤の付着割合は特に限定は無いが、０．１〜１５重量％が好ましく、０．５〜１０重量％がさらに好ましい。弾性繊維本体に本発明の弾性繊維用処理剤を付与する方法としては、特に限定はなく、公知の方法を採用できる。

本発明の弾性繊維（弾性繊維本体）は、ポリエーテル系ポリウレタン、ポリエステル系ポリウレタン、ポリエーテルエステルエラストマー、ポリエステルエラストマー、ポリエチレンエラストマー、ポリアミドエラストマー等を使用した弾性を有する繊維であり、その伸度は通常３００％以上である。

本発明の弾性繊維としては、ＰＴＭＧやポリエステルジオールと有機ジイソシアネートを反応させ、次いで、１，４ブタンジオール、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ペンタンジアミンなどで鎖延長した、ポリウレタンあるいはポリウレタンウレアから構成されるものが挙げられる。例えば、ポリウレタンウレア弾性繊維は、分子量１０００〜３０００のポリテトラメチレングリコール（ＰＴＭＧ）とジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）とを用意し、ＰＴＭＧ／ＭＤＩ＝１／２〜１／１．５（モル比）でジメチルアセトアミドやジメチルホルムアミド等の溶媒中で反応させ、エチレンジアミン、プロパンジアミン等のジアミンで鎖延長して得られるポリウレタンウレアポリマーの２０〜４０％溶液を乾式紡糸で、紡糸速度４００〜１２００ｍ／ｍｉｎで紡糸することにより製造できる。弾性繊維本体の適応繊度は、特に制限はない。

本発明の弾性繊維本体は、酸化チタン、酸化マグネシウム、ハイドロタルサイト、酸化亜鉛等の無機物、金属石鹸等の有機化合物を含有してもよい。金属石鹸としては、２−エチルヘキシル酸カルシウム、ステアリン酸カルシウム、パルミチン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、パルミチン酸マグネシウム、ラウリン酸マグネシウム、ステアリン酸バリウム、カプリン酸亜鉛、ベヘニン酸亜鉛、ステアリン酸亜鉛等が挙げられる。無機物又は有機化合物は、１種又は２種以上を用いてもよい。

本発明の弾性繊維の用途として、ＣＳＹ、シングルカバリング、ＰＬＹ、エアーカバリング等のカバリング糸等の加工糸や、丸編み、トリコット等により、布帛として使用することができる。また、これらの加工糸、布帛を使用してストッキング、靴下、下着、水着等の伸縮性が必要とされる製品や、ジーンズ、スーツ等のアウターウェア等に快適性のために伸縮性を付与させる目的でも使用される。本発明の弾性繊維は、接着性が要求される観点から、特に紙おむつに好適に使用される。

以下、実施例及び比較例により本発明を具体的に説明するが、本発明はここに記載した実施例に限定されるものではない。なお、以下の実施例に示される「パーセント（％）」及び「部」は、特に限定しない限り、「重量％」及び「重量部」を示す。なお、実施例及び比較例において、弾性繊維用処理剤の各特性の評価は次の方法に従って行った。

〔ホットメルト接着性〕
ポリプロピレンの不織布にホットメルト接着剤を４０ｇ／ｍ^２の割合で付着させ、２倍に伸長させた９４０ｄｔｅｘの弾性繊維１０本を室温で圧着させた。３００ｍｍ長に圧着体を切断し、３７℃の雰囲気下で、１２時間放置後の弾性繊維の長さを測定した。ホットメルト接着性が良好な場合は収縮が小さく、まったく収縮しない場合は３００ｍｍで保持率１００％、完全に収縮した場合は１５０ｍｍで保持率０％となる。ホットメルト接着性は１０本の平均保持率を基準に評価した。
次の基準で◎及び○を合格とした。
◎：非常に優れる 保持率９０％以上、
○：優れる 保持率８０％以上９０％未満
△：やや劣る 保持率６０％以上８０％未満
×：劣る 保持率６０％未満

〔解舒性評価法〕
図１において、解舒速度比測定機の解舒側に処理剤を付与した繊維のチーズ（１）をセットし、巻き取り側に紙管（２）をセットする。巻き取り速度を一定速度にセットした後、ローラー（３）及び（４）を同時に起動させる。この状態では糸（５）に張力はほとんどかからないため、糸はチーズ上で膠着して離れないので、解舒点（６）は図１の点線に示す状態にある。解舒速度を変えることによって、チーズからの糸（５）の解舒点（６）が変わるので、この点がチーズとローラーとの接点（７）と一致するように解舒速度を設定する。解舒速度比は（数式１）によって求める。この値が小さいほど、解舒性が良いことを示す。
また、以下の評価基準で◎及び○を合格とした。
◎：解舒速度比が４０％未満（非常に良好）
○：解舒速度比が４０％以上８５％未満（良好）
△：解舒速度比が８５％以上１００％未満（やや不良）
×：解舒速度比が１００％以上（不良）
解舒速度比（％）＝（巻取速度−解舒速度）÷解舒速度×１００ （数式１）

〔平滑性評価方法〕
平滑性評価の代用評価として、繊維／金属間の摩擦を測定する編成張力測定方法により行った。図２において、チーズ（８）から縦取りした弾性糸（９）を、コンペンセーター（１０）を経てローラー（１１）、編み針（１２）を介して、Ｕゲージ（１３）に付したローラー（１４）を経て速度計（１５）巻取りローラー（１６）に巻取り、その時の編成張力をＵゲージ（１３）で測定し、繊維／編み針間の摩擦（ｇ）を計測した。計測は巻取り速度１００ｍ／分で実施した。値が小さい程平滑性に優れる。
また、以下の評価基準で◎及び○を合格とした。
◎：１００ｇ未満（非常に良好）
○：１００ｇ以上１２０ｇ未満（良好）
△：１２０ｇ以上１３０ｇ未満（やや不良）
×：１３０ｇ以上（不良）

〔制電性評価法〕
制電性評価の代用評価として、静電気発生量測定方法により行った。図２において、（１７）の位置に春日式静電気測定器をセットし、１００ｍ／分で巻き取りながら、２０℃、６０％ＲＨの条件下において発生する静電気量を測定する。
以下の評価基準で、○以上を合格とした。
◎：４ｋＶ未満（非常に良好）
○：４ｋＶ以上１０ｋＶ未満（良好）
△：１０ｋＶ以上１５ｋＶ未満（やや不良）
×：１５ｋＶ以上（不良）

（実施例１〜２９、比較例１〜８）
平均分子量１６００のポリテトラメチレンエーテルグリコールと、４，４‘−ジフェニルメタンジイソシアネートをモル比率１：２で反応させ、次いで１，２−ジアミノプロパンのジメチルホルムアミド溶液を用いて鎖延長し、紡糸原液としてポリマー濃度３３％のジメチルホルムアミド溶液を得た。なお、紡糸原液の濃度は１９００ｍＰａ・Ｓ（測定温度：３０℃）であった。

金属石鹸（ラウリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム）を含まないものは、表１〜３に記載の各成分を混合した後に２０〜４０℃で３０分間撹拌して、金属石鹸（ラウリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム）を含むものは、混合、攪拌したものを上記記載の湿式粉砕機を用いて金属石鹸を粉砕して、実施例１〜２９及び比較例１〜８の弾性繊維用処理剤をそれぞれ得た。実施例及び比較例で用いた成分は、表１〜３に示す。
なお、表中のアミノ変性シリコーンは全て、側鎖変性型、アミン価２５ＫＯＨｍｇ／ｇで、５００ｍｍ^２／ｓ（２５℃）のものを用い、ポリエーテル変性シリコーンは全て、側鎖ＰＯ／ＥＯ変性型、２００ｍｍ^２／ｓ（２５℃）のものを用いた。

得られた紡糸原液を４つの細孔を有する紡糸口金より１９５℃のＮ_２気流中に吐出して乾式紡糸した。弾性繊維用処理剤をそれぞれオイリングローラーで、紡糸中の走行糸（弾性繊維本体）に対して１重量％付与した。従って、弾性繊維全体に対して弾性繊維用処理剤が０．９９重量％付与された。その後、弾性繊維用処理剤で処理した弾性繊維をそれぞれ毎分５００ｍの速度でボビンに巻取り、９４０ｄｔｅｘマルチフィラメントチーズ（巻き量３ｋｇ）を得た。得られたチーズを用いて、上記評価方法によりそれぞれ評価した。その結果を表１〜４に示す。

表１〜３から分かるように、実施例１〜２９では、高級アルコール、３〜６価の多価アルコール、高級アルコールのアルキレンオキサイド付加物及び３〜６価の多価アルコールのアルキレンオキサイド付加物から選ばれる少なくとも１種である成分（Ｉ）と、鉱物油及びエステル油から選ばれる少なくとも１種である成分（ＩＩ）と、を含む弾性繊維用処理剤であって、処理剤に占める前記成分（Ｉ）の重量割合が２１重量％以上９０重量％以下である、弾性繊維用処理剤を用いているので、ホットメルト接着性、解舒性及び平滑性に優れるという本願課題を解決できている。特に、成分（Ｉ）、成分（ＩＩ）に加え、成分（ＩＩＩ）をさらに含む場合（実施例４、６、９、１０、１５、２０、２２〜２４）には、ホットメルト接着性、解舒性、平滑性に加え、制電性が非常に優れており、ホットメルト接着性と工程通過性の両立がさらに可能である。
一方、表４から分かるように、比較例１〜８では、成分（Ｉ）を含むがその重量割合が２１重量未満である場合（比較例１、２、６及び７）、成分（Ｉ）を含まない場合（比較例３から５及び８）には、本願の課題のいずれかが解決できていない。

本発明の弾性繊維用処理剤は、ホットメルト接着剤との接着性、解舒性及び平滑性に優れるため、弾性繊維の製造工程に好適に適用される。

１ 弾性繊維のチーズ
２ 巻取り用紙管
３ ローラー
４ ローラー
５ 走行糸条
６ 解舒点
７ チーズとローラーの接点
８ 弾性繊維のチーズ
９ 糸
１０ コンペンセーター
１１ ローラー
１２ 編針
１３ Ｕゲージ
１４ ローラー
１５ 速度計
１６ 巻取りローラー
１７ 春日式電位測定装置

Claims (9)

1. 高級アルコール、３〜６価の多価アルコール、高級アルコールのアルキレンオキサイド付加物及び３〜６価の多価アルコールのアルキレンオキサイド付加物から選ばれる少なくとも１種である成分（Ｉ）と、
   鉱物油及びエステル油から選ばれる少なくとも１種である成分（ＩＩ）と、
   を含む弾性繊維用処理剤であって、処理剤に占める前記成分（Ｉ）の重量割合が２１重量％以上９０重量％以下である、弾性繊維用処理剤。
2. 前記成分（Ｉ）が、炭素数が異なる２種以上の高級アルコール及び／又は炭素数が異なる２種以上の高級アルコールのアルキレンオキサイド付加物を含む、請求項１に記載の弾性繊維用処理剤。
3. シリコーンオイル及び金属石鹸から選ばれる少なくとも１種である成分（ＩＩＩ）をさらに含む、請求項１又は２に記載の弾性繊維用処理剤。
4. 前記成分（Ｉ）、前記成分（ＩＩ）及び前記成分（ＩＩＩ）の合計の重量割合が、処理剤全体に対して８５重量％超である、請求項３に記載の弾性繊維用処理剤。
5. 前記成分（ＩＩＩ）がシリコーンオイルを含み、処理剤全体に占める前記シリコーンオイルの重量割合が０．０１〜７０重量％である、請求項１〜４のいずれかに記載の弾性繊維用処理剤。
6. 前記成分（ＩＩＩ）が金属石鹸を含み、処理剤全体に占める前記金属石鹸の重量割合が０．０５〜１０重量％である、請求項１〜４のいずれかに記載の弾性繊維用処理剤。
7. 請求項１〜６のいずれかに記載の弾性繊維用処理剤を弾性繊維本体に対して付与してなる、弾性繊維。
8. 請求項１〜６に記載の弾性繊維用処理剤を弾性繊維本体に対して付与する工程を含む、弾性繊維の製造方法。
9. 高級アルコール、３〜６価の多価アルコール、高級アルコールのアルキレンオキサイド付加物及び３〜６価の多価アルコールのアルキレンオキサイド付加物から選ばれる少なくとも１種である成分（Ｉ）を含む弾性繊維用処理剤を弾性繊維本体に対して付与する工程（Ａ）と、鉱物油及びエステル油から選ばれる少なくとも１種である成分（ＩＩ）を含む弾性繊維用処理剤を弾性繊維本体に対して付与する工程（Ｂ）とを含む、弾性繊維の製造方法。

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