KR20240015632A - 합성 섬유용 처리제의 희석액 및 그 이용 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 보풀을 저감할 수 있는 합성 섬유용 처리제의 희석액을 제공한다. 평활제(L), 비이온 계면활성제(N) 및 탄소수 11∼14의 직쇄 탄화수소(P)를 필수로 포함하고, 유막 강화제(H), 유기 술폰산염(AS), 유기 인산염(AP), 유기 아민의 에틸렌옥사이드 부가물(RA), 저점도 희석제(D) 및 산화 방지제(E)로부터 선택되는 적어도 1종을 포함하는 합성 섬유용 처리제의 희석액으로서, 상기 직쇄 탄화수소(P)가 탄소수 13의 직쇄 탄화수소 및 탄소수 14의 직쇄 탄화수소를 필수로 포함하고, 상기 직쇄 탄화수소(P)가 탄소수 11의 직쇄 탄화수소 및/또는 탄소수 12의 직쇄 탄화수소를 임의로 포함하고, 하기 식(1)을 만족시키고, 합성 섬유용 처리제의 희석액에 차지하는 상기 직쇄 탄화수소(P)의 중량 비율이 8∼50 중량%인, 합성 섬유용 처리제의 희석액.
1<탄소수 13의 직쇄 탄화수소의 중량%/탄소수 14의 직쇄 탄화수소의 중량%<10 (1)

Description

합성 섬유용 처리제의 희석액 및 그 이용
본 발명은, 합성 섬유용 처리제의 희석액 및 그 이용에 관한 것이다.
산업용의 합성 섬유의 제조에 있어서는, 실의 보풀이나 실끊김을 방지하기 위하여, 합성 섬유 처리제를 부여하고, 실에 평활성, 집속성을 주고 있다. 합성 섬유 처리제의 부여 방법에는 물에 희석시키는 경우와 저점도 파라핀 등에 희석시키는 경우가 있다. 최근, 생산성 향상을 위해 실의 생산 속도의 고속화나, 실의 고강력화를 위해 연신 배율의 향상이 행해지고 있어, 보풀이 증가하는 문제가 일어나고 있다.
일본특허 제6533002호 공보
합성 섬유 처리제를 저점도 파라핀으로 희석하여 부여하는 경우, 저점도 파라핀의 탄소수가 상이하면, 실을 연신하기 위한 가열 롤러 상에서의 저점도 파라핀의 휘발의 용이함이 상이하다. 저점도 파라핀의 휘발의 용이함은, 연신 시의 실의 평활성, 집속성에 영향을 준다. 최적인 탄소수의 저점도 파라핀을 사용함으로써, 보풀을 저감할 수 있는 것을 밝혀냈다.
본 발명의 목적은, 보풀을 저감할 수 있는 합성 섬유용 처리제의 희석액을 제공하는 것에 있다.
본 발명자들은, 상기의 과제를 해결하기 위해 연구한 결과, 평활제, 비이온 계면활성제, 및 특정한 탄소수를 특정한 정량비로 함유하는 직쇄 탄화수소를 포함하는 합성 섬유용 처리제의 희석액이 확실히 바람직한 것을 찾아냈다.
즉, 본 발명의 합성 섬유용 처리제의 희석액은 평활제(L), 비이온 계면활성제(N) 및 탄소수 11∼14의 직쇄 탄화수소(P)를 필수로 포함하고, 유막(油膜) 강화제(H), 유기 술폰산염(AS), 유기 인산염(AP), 유기 아민의 에틸렌옥사이드 부가물(RA), 저점도 희석제(D) 및 산화 방지제(E)로부터 선택되는 적어도 1종을 포함하는 합성 섬유용 처리제의 희석액로서, 상기 직쇄 탄화수소(P)가 탄소수 13의 직쇄 탄화수소 및 탄소수 14의 직쇄 탄화수소를 필수로 포함하고, 상기 직쇄 탄화수소(P)가 탄소수 11의 직쇄 탄화수소 및/또는 탄소수 12의 직쇄 탄화수소를 임의로 포함하고, 하기 식(1)을 만족시키고, 합성 섬유용 처리제의 희석액에 차지하는 상기 직쇄 탄화수소(P)의 중량 비율이 8∼50 중량%이다.
1<탄소수 13의 직쇄 탄화수소의 중량%/탄소수 14의 직쇄 탄화수소의 중량%<10 (1)
상기 직쇄 탄화수소(P)가 탄소수 11인 직쇄 탄화수소 및/또는 탄소수 12인 직쇄 탄화수소를 더 포함하면 바람직하다.
상기 합성 섬유용 처리제의 희석액의 청정도인 ISO 등급(4406:1999)이 17/16/14 이하, 또는, 4㎛ 이상의 오염 물질 입자가 100mL당 130000개 이하이면 바람직하다.
상기 합성 섬유용 처리제의 희석액의 30℃에서의 동점도(動粘度)가 10∼100㎟/s이면 바람직하다.
본 발명의 합성 섬유용 처리제의 희석액은, 고온 흐림점(cloud point)이 50℃ 이상이고, 저온 흐림점이 10℃ 이하이면 바람직하다.
본 발명의 합성 섬유 필라멘트 사조는, 원료 합성 섬유 필라멘트 사조에, 상기 합성 섬유용 처리제의 희석액이 부여되어 이루어진다.
본 발명의 합성 섬유 필라멘트 사조의 제조 방법은, 원료 합성 섬유 필라멘트 사조에, 상기 합성 섬유용 처리제의 희석액을 부여하는 공정을 포함한다.
본원 발명의 합성 섬유용 처리제의 희석액은, 합성 섬유의 제조 시에 보풀을 저감할 수 있다.
본 발명의 합성 섬유용 처리제의 희석액의 각 성분에 대하여 설명한다.
[직쇄 탄화수소(P)]
본 발명에 사용되는 직쇄 탄화수소(P)는, 탄소수가 11∼14의 범위에 있는 직쇄 탄화수소이다.
직쇄 탄화수소(P)는, 탄소수 13의 직쇄 탄화수소 및 탄소수 14의 직쇄 탄화수소를 필수로 포함하고, 상기 직쇄 탄화수소(P)가 탄소수 11의 직쇄 탄화수소 및/또는 탄소수 12의 직쇄 탄화수소를 임의로 포함한다.
탄소수 13의 직쇄 탄화수소는 노말트리데칸이고, 탄소수 14의 직쇄 탄화수소는 노말테트라데칸이다.
탄소수 11의 직쇄 탄화수소 및 탄소수 12의 탄화수소 이외의 직쇄 탄화수소(P)로서는, 탄소수 11의 노말운데칸, 탄소수 12의 노말도데칸을 들 수 있다.
본 발명의 합성 섬유용 처리제의 희석액은, 상기 직쇄 탄화수소(P)가 탄소수 11의 직쇄 탄화수소 및/또는 탄소수 12의 직쇄 탄화수소를 더 포함하면, 보풀을 저감할 수 있는 관점에서 바람직하다.
본 발명의 합성 섬유용 처리제의 희석액은, 상기 직쇄 탄화수소(P)가 탄소수 13의 직쇄 탄화수소 및 탄소수 14의 직쇄 탄화수소를 포함하고, 하기 식(1)을 만족시킨다.
1<탄소수 13의 직쇄 탄화수소의 중량%/탄소수 14의 직쇄 탄화수소의 중량%<10 (1)
탄소수 13의 직쇄 탄화수소의 중량%의 탄소수 14의 직쇄 탄화수소의 중량%에 대한 비율(탄소수 13의 직쇄 탄화수소의 중량%/탄소수 14의 직쇄 탄화수소의 중량%)의 하한값은 보풀을 저감할 수 있는 관점에서, 1 초과이고, 1.5 이상이 바람직하고, 2 이상이 더욱 바람직하다.
탄소수 13의 직쇄 탄화수소의 중량%의 탄소수 14의 직쇄 탄화수소의 중량%에 대한 비율(탄소수 13의 직쇄 탄화수소의 중량%/탄소수 14의 직쇄 탄화수소의 중량%)의 상한값은 보풀을 저감할 수 있는 관점에서, 10 미만이고, 8 이하가 바람직하고, 6 이하가 더욱 바람직하다.
직쇄 탄화수소(P)의 중량%은 GC-FID를 이용하여 측정되는 면적 적분으로부터 구한다. 즉, 컬럼에는 메틸실리콘의 캐필러리 컬럼(DB-1HT, 0.32㎜φ, 30m), 캐리어 가스에는 헬륨을, 검출기에는 수소 이온 검출기(FID)를 이용하고, 캐리어 가스 유량 1.84mL/min, 분할비 1:25, 시료 주입 온도 300℃, 컬럼 승온 조건 120℃(1분)→(15℃/min)→240℃, 검출기 온도 300℃의 조건에서, GC-2010Plus(시마즈 세이사쿠쇼 제조)를 이용하여 측정을 행한다.
노말운데칸 25 중량%(상품명: 캑터스 노말파라핀(Cactus Normal Paraffin) N-11 ENEOS 제조), 노말도데칸 25 중량%(상품명: 캑터스 노말파라핀 N-12D ENEOS 제조), 노말트리데칸 25 중량%(상품명: 캑터스 노말파라핀 N-13 ENEOS 제조), 노말테트라데칸 25 중량%(상품명: 캑터스 노말파라핀 N-14 ENEOS 제조)를 혼합한 표준 용액을 제작하고, 상기의 조건에서 GC 측정을 행하고, 각각의 탄소수의 직쇄 탄화수소의 면적 적분을 구한다. 합성 섬유용 처리제의 희석액도 동일한 조건으로 GC 측정을 행하고, 표준 용액과 동일한 유지 시간에 검출되는 각각의 탄소수의 면적 적분을 구한다. 표준 용액에는 각각의 탄화수소가 25 중량% 포함되어 있고, 중량은 면적에 비례하므로, 하기 식(2)로부터 중량%를 계산한다. 각각의 탄화수소의 합계가 직쇄 탄화수소(P)의 중량%이다.
25×합성 섬유용 처리제의 희석액의 1개의 탄화수소의 면적 적분/표준 용액의 1개의 탄화수소의 면적 적분=1개의 탄화수소의 중량%(2)
[평활제(L)]
평활 성분(L)은 본 발명의 합성 섬유용 처리제의 희석액에 필수적인 성분이고, 비이온 계면활성제(N)을 제외하는 성분이다. 평활 성분(L)로서는, 1) 지방족 1가 알코올과 지방산이 에스테르 결합한 구조를 가지는 에스테르 화합물(L1), 2) 지방족 다가 알코올과 지방산이 에스테르 결합한 구조를 가지는 에스테르 화합물(L2), 3) 지방족 1가 알코올과 지방족 다가 카르복시산이 에스테르 결합한 구조를 가지는 에스테르 화합물(L3), 4) 분자 내에 방향환을 가지는 방향족 에스테르 화합물(L4), 5) 유황 함유 에스테르 화합물(L5), 6) 광물유(L6) 등, 합성 섬유용 처리제로서 일반적으로 채용되고 있는 공지의 평활 성분을 들 수 있다. 평활 성분(L)은 1종 또는 2종 이상을 사용할 수 있다.
1) 에스테르 화합물(L1)
에스테르 화합물(L1)은 지방족 1가 알코올과 지방산(지방족 1가 카르본산)이 에스테르 결합한 구조를 가지는 화합물이며, 또한 분자 내에 폴리옥시알킬렌기를 가지지 않는 화합물이다. 에스테르 화합물(L1)은 1종 또는 2종 이상을 사용할 수 있다.
에스테르 화합물(L1)로서는, 하기 일반식(3)으로 나타내어지는 화합물인 것이 바람직하다.
R1-COO-R2 (3)
(식 중, R1은 탄소수 4∼24의 알킬기 또는 알케닐기를 나타내고, R2는 탄소수 6∼24의 알킬기 또는 알케닐기를 나타냄)
R1의 탄소수는 6∼22가 바람직하고, 8∼20이 보다 바람직하고, 10∼18이 더욱 바람직하다. 해당 탄소수가 4 미만에서는, 유막이 약하기 때문에 보풀이 증가하는 경우가 있다. 한편, 해당 탄소수가 24 초과에서는, 섬유 금속간의 마찰이 높아져, 보풀이 증가하는 경우가 있다. R1은, 알킬기와 알케닐기 중 어느 쪽이라도 되지만, 장기간 보관에 의해 급유 라인을 폐쇄시키지 않는다는 관점에서, 알킬기가 바람직하다.
R2의 탄소수는 6∼22가 바람직하고, 8∼20이 보다 바람직하고, 10∼18이 더욱 바람직하다. 해당 탄소수가 6 미만에서는, 유막이 약하기 때문에 보풀이 증가하는 경우가 있다. 한편, 해당 탄소수가 24 초과에서는, 섬유 금속간의 마찰이 높아져, 보풀이 증가하는 경우가 있다. R2는, 알킬기와 알케닐기 중 어느 쪽이라도 되지만, 장기간 보관에 의해 급유 라인을 폐쇄시키지 않는다는 관점에서, 알케닐기가 바람직하다.
에스테르 화합물(L1)로서는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 2-데실테트라데카노일에루케이트, 2-데실테트라데카노일올리에이트, 2-옥틸도데실스테아레이트, 이소옥틸팔미테이트, 이소옥틸스테아레이트, 부틸팔미테이트, 부틸스테아레이트, 부틸올리에이트, 이소옥틸올리에이트, 라우릴올리에이트, 이소트리데실스테아레이트, 헥사데실스테아레이트, 이소스테아릴올리에이트, 올레일옥타노에이트, 올레일라우레이트, 올레일팔미테이트, 올레일스테아레이트, 올레일올리에이트 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 2-데실테트라데카노일올리에이트, 2-옥틸도데실스테아레이트, 이소옥틸팔미테이트, 이소옥틸스테아레이트, 라우릴올리에이트, 이소트리데실스테아레이트, 헥사데실스테아레이트, 이소스테아릴올리에이트, 올레일올리에이트가 바람직하다.
2) 에스테르 화합물(L2)
에스테르 화합물(L2)는, 지방족 다가 알코올과 지방산(지방족 1가 카르본산)이 에스테르 결합한 구조를 가지는 화합물이며, 또한 분자 내에 폴리옥시알킬렌기를 가지지 않는 화합물이다. 에스테르 화합물(L2)는 1종 또는 2종 이상을 사용할 수 있다.
에스테르 화합물(L2)를 구성하는 지방족 다가 알코올은 2가 이상이면 특별히 한정되지 않고, 1종 또는 2종 이상을 사용할 수 있다. 다가 알코올은 유막 강도 면에서, 3가 이상이 바람직하고, 3∼4가가 보가 바람직하고, 3가가 더욱 바람직하다.
지방족 다가 알코올로서는, 예를 들면 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 트리프로필렌글리콜, 1,2-부탄디올, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 2-메틸-1,3-프로판디올, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 네오펜틸글리콜, 시클로헥산디올, 시클로헥산디메탄올, 글리세린, 트리메틸올프로판, 펜타에리스리톨, 에리스리톨, 디글리세린, 소르비탄, 소르비톨, 디트리메틸올프로판, 디펜타에리스리톨, 트리글리세린, 테트라글리세린, 자당 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 글리세린, 트리메틸올프로판, 펜타에리스리톨, 에리스리톨, 디글리세린, 소르비탄, 소르비톨, 디트리메틸올프로판, 디펜타에리스리톨, 자당이 바람직하고, 글리세린, 트리메틸올프로판, 펜타에리스리톨, 에리스리톨, 디글리세린, 소르비탄이 보다 바람직하고, 글리세린, 트리메틸올프로판이 더욱 바람직하다.
에스테르 화합물(L2)를 구성하는 지방산은 포화라도 되고 불포화라도 된다. 불포화 결합의 수에 대해서는 특별히 한정되지 않지만, 3개 이상 가지는 경우, 산화에 의해 열화가 진행되어 처리제가 증점하여 윤활성이 손상되므로, 1개 또는 2개가 바람직하다. 지방산의 탄소수로서는, 유막 강도와 윤활성의 양립으로부터, 8∼24가 바람직하고, 10∼20이 보다 바람직하고, 12∼18이 더욱 바람직하다. 지방산은 1종 또는 2종 이상을 사용해도 되고, 포화 지방산과 불포화 지방산을 병용해도 된다.
에스테르 화합물(L2)는, 분자 내에 2개 이상의 에스테르 결합을 가지는 화합물이지만, 장기간 보관에 의해 급유 라인을 폐쇄시키지 않는 관점에서, 분자 내에 3개 이상의 에스테르 결합을 가지는 화합물인 것이 바람직하고, 분자 내에 3개의 에스테르 결합을 가지는 화합물인 것이 더욱 바람직하다.
에스테르 화합물(L2)의 요오드가에 대해서는, 특별히 한정은 없다.
에스테르 화합물(L2)의 중량평균 분자량은 300∼1200이 바람직하고, 300∼1000이 보다 바람직하고, 500∼1000이 더욱 바람직하다. 해당 중량평균 분자량이 300 미만인 경우, 유막 강도가 부족하고, 보풀이 증가하거나, 열처리 시의 발연(發煙)이 증가하거나 하는 경우가 있다. 한편, 해당 중량평균 분자량이 1200 초과인 경우, 평활성이 부족하여 보풀이 다발하고, 고품위의 섬유가 얻어지지 않을 뿐만 아니라, 제직이나 편직 공정에서의 품위가 뒤떨어지는 경우가 있다. 그리고, 본 발명에서의 중량평균 분자량은, 도소(주) 제조의 고속 겔 투과 크로마토그래피 장치 HLC-8220GPC를 이용하고, 시료 농도 3mg/cc로, 쇼와 덴코(주) 제조의 분리 컬럼 KF-402HQ, KF-403HQ에 주입하고, 시차 굴절률 검출기로 측정된 피크로부터 산출하였다.
에스테르 화합물(L2)로서는, 예를 들면, 트리메틸올프로판트리카프릴레이트, 트리메틸올프로판트리카프리네이트, 트리메틸올프로판트리라우레이트, 트리메틸올프로판트리올리에이트, 트리메틸올프로판(라우레이트, 미리스틸레이트, 팔미테이트), 트리메틸올프로판(라우레이트, 미리스틸레이트, 올리에이트), 트리메틸올프로판(트리팜핵지방산 에스테르), 트리메틸올프로판(트리야자지방산 에스테르), 야자유, 유채유, 팜유, 글리세린트리라우레이트, 글리세린트리올리에이트, 글리세린트리이소스테아레이트, 펜타에리스리톨테트라카프릴레이트, 펜타에리스리톨테트라카프리네이트, 펜타에리스리톨테트라라우레이트, 에리스리톨테트라라우레이트, 펜타에리스리톨(테트라팜핵지방산 에스테르), 펜타에리스리톨(테트라야자지방산 에스테르, 1,6-헥산디올디올리에이트 등을 들 수 있다.
에스테르 화합물(L2)는 일반적으로 시판되고 있는 지방산과 지방족 다가 알코올을 사용하여, 공지의 방법으로 합성하여 얻어진 것을 사용해도 된다. 또한, 천연의 과실, 종자 또는 꽃 등 천연으로부터 얻어지는 천연 에스테르로서, 에스테르 화합물(L2)의 구성을 만족시키는 천연 에스테르를 그대로 사용하거나, 필요에 따라, 천연 에스테르를 공지의 방법으로 정제하거나, 더욱 정제한 에스테르를 공지의 방법으로 융점차를 이용하여 분리, 재정제를 행한 에스테르를 사용하거나 해도 된다. 또한, 2종 이상의 천연 에스테르(유지)를 에스테르 교환하여 얻어진 에스테르를 사용해도 된다.
3) 에스테르 화합물(L3)
에스테르 화합물(L3)은, 지방족 1가 알코올과 지방족 다가 카르복시산이 에스테르 결합한 구조를 가지는 화합물이며, 또한 분자 내에 폴리옥시알킬렌기를 가지지 않는 화합물이다. 에스테르 화합물(L3)은 1종 또는 2종 이상을 사용할 수 있다.
에스테르 화합물(L3)을 구성하는 지방족 1가 알코올은 특별히 한정되지 않고, 1종 또는 2종 이상을 사용할 수 있다. 지방족 1가 알코올은 포화라도 되고 불포화라도 된다. 불포화 결합의 수에 대해서는 특별히 한정되지 않지만, 2개 이상 가지는 경우, 산화에 의해 열화가 진행되어 처리제가 증점하여 윤활성이 손상되므로, 1개가 바람직하다. 지방족 1가 알코올의 탄소수로서는, 장기간 보관에 의해 급유 라인을 폐쇄시키지 않는 관점에서, 8∼24가 바람직하고, 14∼24가 보다 바람직하고, 18∼22가 더욱 바람직하다. 지방족 1가 알코올은 1종 또는 2종 이상을 사용해도 되고, 포화 지방족 1가 알코올과 불포화 지방족 1가 알코올을 병용해도 된다.
지방족 1가 알코올로서는, 옥틸알코올, 이소옥틸알코올, 라우릴알코올, 미리스틸알코올, 미리스토일알코올, 세틸알코올, 이소세틸알코올, 팔미토일알코올, 스테아릴알코올, 이소스테아릴알코올, 올레일알코올, 엘라이딜알코올, 바센일알코올(vaccenyl alcohol), 가돌일알코올(gadoleyl alcohol), 아라키딜알코올, 이소에이코사노일알코올, 에이코사노일알코올, 베헤닐알코올, 이소도코사닐알코올(isodocosanyl alcohol), 에루실알코올, 리그노세릴알코올, 이소테트라코사닐알코올, 네르보닐알코올(nervonyl alcohol), 세로티닐알코올, 몬타닐알코올, 멜리시닐알코올 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 옥틸알코올, 이소옥틸알코올, 라우릴알코올, 미리스틸알코올, 미리스토일알코올, 세틸알코올, 이소세틸알코올, 팔미토일알코올, 스테아릴알코올, 이소스테아릴알코올, 올레일알코올, 엘라이딜알코올, 바센일알코올, 가돌일알코올, 아라키딜알코올, 이소에이코사노일알코올, 에이코사노일알코올, 베헤닐알코올, 이소도코사닐알코올, 에루실알코올, 리그노세릴알코올, 이소테트라도코사닐알코올, 네르보닐알코올이 바람직하고, 미리스토일알코올, 팔미토일알코올, 올레일알코올, 엘라이딜알코올, 바센일알코올, 가돌일알코올, 에이코사노일알코올, 에루실알코올, 네르보닐알코올이 보다 바람직하고, 올레일알코올, 엘라이딜알코올, 바센일알코올, 가돌일알코올, 에이코사노일알코올, 에루실알코올이 더욱 바람직하다.
에스테르(L3)을 구성하는 지방족 다가 카르복시산은, 2가 이상이면 특별히 한정되지 않고, 1종 또는 2종 이상을 사용할 수 있다. 본 발명에서 사용하는 지방족 다가 카르복시산은 티오디프로피온산 등의 유황 함유 다가 카르복시산을 포함하지 않는다. 지방족 다가 카르복시산의 가수(價數)는 2가가 바람직하다. 마찬가지로, 분자 내에 하이드록실기를 포함하지 않는 것이 바람직하다.
지방족 다가 카르복시산으로서는, 시트르산, 이소시트르산, 말산, 아코니트산, 옥살로아세트산, 옥살로숙신산, 숙신산, 푸말산, 말레산, 글루타르산, 아디프산, 피멜산, 수베르산, 아젤라산, 세바스산 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 아코니트산, 옥살로아세트산, 옥살로숙신산, 숙신산, 푸말산, 말레산, 글루타르산, 아디프산, 피멜산, 수베르산, 아젤라산, 세바스산이 바람직하고, 푸말산, 말레산, 아디프산, 피멜산, 수베르산, 아젤라산, 세바스산이 보다 바람직하다.
에스테르 화합물(L3)로서는, 예를 들면 아디프산디옥틸, 아디프산디라우릴, 아디프산디올레일, 아디프산디이소세틸, 세바스산디옥틸, 세바스산디라우릴, 세바스산디올레일, 세바스산디이소세틸 등을 들 수 있다.
에스테르 화합물(L3)은, 분자 내에 2개 이상의 에스테르 결합을 가지는 화합물이다. 에스테르 화합물(L3)의 요오드가에 대해서는, 특별히 한정은 없다.
에스테르 화합물(L3)의 중량평균 분자량은 500∼1000이 바람직하고, 500∼800이 보다 바람직하고, 500∼700이 더욱 바람직하다. 해당 중량평균 분자량이 500 미만인 경우, 유막 강도가 부족하고, 보풀이 증가하거나, 열처리 시의 발연이 증가하거나 하는 경우가 있다. 한편, 해당 중량평균 분자량이 1000 초과인 경우, 융점이 높아져, 제직이나 편직 공정에서의 찌꺼기(snow deposit) 발생의 원인으로 되고, 품위가 뒤떨어지는 경우가 있다.
4) 방향족 에스테르 화합물(L4)
방향족 에스테르 화합물(L4)는, 분자 내에 적어도 1개의 방향환을 가지는 에스테르 화합물이다. 상세하게는, 방향족 카르본산과 알코올이 에스테르 결합한 구조를 가지는 에스테르 화합물(L4-1), 방향족 알코올과 카르본산이 에스테르 결합한 구조를 가지는 에스테르 화합물(L4-2)를 들 수 있다. 또한, 방향족 에스테르 화합물(L4)는, 분자 내에 폴리옥시알킬렌기를 가지지 않는 화합물이다. 방향족 에스테르 화합물(L4)는 1종 또는 2종 이상을 사용할 수 있다.
5) 유황 함유 에스테르 화합물(L5)
유황 함유 에스테르 화합물은, 티오디프로피온산과 지방족 알코올의 디에스테르 화합물 및 티오디프로피온산과 지방족 알코올의 모노에스테르 화합물로부터 선택되는 적어도 1종이다.
유황 함유 에스테르 화합물은 항산화 능력을 가지는 성분이다. 해당 유황 함유 에스테르 화합물을 사용함으로써, 처리제의 내열성을 높일 수 있다. 유황 함유 에스테르 화합물은 1종 또는 2종 이상을 사용할 수 있다. 해당 유황 함유 에스테르 화합물을 구성하는 티오디프로피온산의 분자량은 400∼1000이 바람직하고, 500∼900이 보다 바람직하고, 600∼800이 더욱 바람직하다. 해당 유황 함유 에스테르 화합물을 구성하는 지방족 알코올은 포화라도 되고 불포화라도 된다. 또한, 지방족 알코올은 직쇄형이라도 되고 분기 구조를 가지고 있어도 되지만, 분기 구조를 가지는 것이 바람직하다. 지방족 알코올의 탄소수는 8∼24가 바람직하고, 12∼24가 보다 바람직하고, 16∼24가 더욱 바람직하다. 지방족 알코올로서는, 예를 들면 옥틸알코올, 2-에틸헥실알코올, 데실알코올, 라우릴알코올, 미리스틸알코올, 이소세틸알코올, 올레일알코올 및 이소스테아릴알코올 등을 예로 들 수 있고, 이들 중에서도 올레일알코올, 이소스테아릴알코올이 바람직하다.
6) 광물유(L6)
또한, 본 발명의 합성 섬유용 처리제의 희석액은, 상기 이외의 평활 성분으로서, 광물유을 함유해도 된다. 여기에서 말하는 광물유는 직쇄 탄화수소(P) 및 저점도 희석제(D)가 아니라, 불휘발 성분에 포함된다. 광물유로서는, 특별히 한정되지 않지만, 기계유, 스핀들유, 유통 파라핀 등을 들 수 있다. 광물유는 1종 또는 2종 이상을 사용해도 된다. 광물유의 30℃에서의 점도는 100∼500초가 바람직하다.
평활 성분(L)로서는, 장기간 보관에 의해 급유 라인을 폐쇄시키지 않는 관점에서, 촉매 등을 제거하여 정제한 것을 사용하는 것이 바람직하다.
[비이온 계면활성제(N)]
본 발명의 합성 섬유용 처리제의 희석액은, 원사에 유막 강도, 집속성을 부여하고, 제사성(製絲性)을 향상시키는 점에서, 상기의 평활 성분(L)에 부가하여, 비이온 계면활성제(N)을 필수적으로 함유한다. 그리고, 비이온 계면활성제(N)은 상기의 평활 성분(L)를 제외한 것을 말한다. 비이온 계면활성제(N)은 1종 또는 2종 이상을 사용해도 된다.
비이온 계면활성제(N)은 폴리옥시알킬렌 다가 알코올 에테르, 폴리옥시알킬렌 다가 알코올 지방산 에스테르, 폴리옥시알킬렌 지방족 알코올 에테르, 폴리알킬렌글리콜의 지방산 에스테르, 다가 알코올 지방산 에스테르로부터 선택되는 적어도 1종이다.
(폴리옥시알킬렌 다가 알코올 에테르)
폴리옥시알킬렌 다가 알코올 에테르란, 다가 알코올에 대하여, 에틸렌옥사이드, 프로필렌옥사이드, 부틸렌옥사이드 등의 알킬렌옥사이드가 부가된 구조를 가지는 화합물이다.
다가 알코올로서는, 에틸렌글리콜, 글리세린, 트리메틸올프로판, 펜타에리스리톨, 디글리세린, 소르비탄, 소르비톨, 디트리메틸올프로판, 디펜타에리스리톨, 자당 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 글리세린, 트리메틸올프로판, 자당이 바람직하다.
알킬렌옥사이드의 부가 몰수로서는, 3∼100이 바람직하고, 4∼70이 보다 바람직하고, 5∼50이 더욱 바람직하다. 또한, 알킬렌옥사이드에 차지하는 에틸렌옥사이드의 비율은 50 몰% 이상이 바람직하고, 80 몰% 이상이 더욱 바람직하다.
폴리옥시알킬렌 다가 알코올 에테르의 중량평균 분자량은 300∼10000이 바람직하고, 400∼8000이 보다 바람직하고, 500∼5000이 더욱 바람직하다. 해당 분자량이 300 미만인 경우, 보풀의 발생을 저감할 수 없는 경우가 있다. 한편, 해당 분자량이 10000을 넘으면, 처리제의 마찰이 높아지고, 보풀의 발생을 저감할 수 없을 뿐만 아니라, 오히려 악화되는 경우가 있다.
폴리옥시알킬렌 다가 알코올 에테르로서는, 폴리에틸렌글리콜, 글리세린에틸렌옥사이드 부가물, 트리메틸올프로판에틸렌옥사이드 부가물, 펜타에리스리톨에틸렌옥사이드 부가물, 디글리세린에틸렌옥사이드 부가물, 소르비탄에틸렌옥사이드 부가물, 소르비탄에틸렌옥사이드프로필렌옥사이드 부가물, 소르비톨에틸렌옥사이드 부가물, 소르비톨에틸렌옥사이드프로필렌옥사이드 부가물, 디트리메틸올프로판에틸렌옥사이드 부가물, 디펜타에리스리톨에틸렌옥사이드 부가물, 자당 에틸렌옥사이드 부가물 등을 들 수 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니다.
(폴리옥시알킬렌 다가 알코올 지방산 에스테르)
폴리옥시알킬렌 다가 알코올 지방산 에스테르는, 다가 알코올에 대하여, 에틸렌옥사이드, 프로필렌옥사이드, 부틸렌옥사이드 등의 알킬렌옥사이드가 부가된 화합물과, 지방산이 에스테르 결합한 구조를 가지는 화합물이다.
다가 알코올로서는, 글리세린, 트리메틸올프로판, 펜타에리스리톨, 에리스리톨, 디글리세린, 소르비탄, 소르비톨, 디트리메틸올프로판, 디펜타에리스리톨, 자당 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 글리세린, 디글리세린, 소르비탄, 소르비톨이 바람직하다.
지방산으로서는, 라우르산, 미리스트산, 미리스트올레산, 팔미트산, 팔미톨레산, 이소세틸산, 스테아르산, 이소스테아르산, 올레산, 엘라이드산, 리놀레산, 리놀렌산, 아라키드산, 에이코센산, 베헨산, 이소도코산산, 에루크산, 리그노세린산, 이소테트라코산산 등을 들 수 있다.
알킬렌옥사이드의 부가 몰수로서는 3∼100이 바람직하고, 5∼70이 보다 바람직하고, 10∼50이 더욱 바람직하다. 또한, 알킬렌옥사이드에 차지하는 에틸렌옥사이드의 비율은 50 몰% 이상이 바람직하고, 80 몰% 이상이 더욱 바람직하다.
폴리옥시알킬렌 다가 알코올 지방산 에스테르의 중량평균 분자량은 300∼7000이 바람직하고, 500∼5000이 보다 바람직하고, 700∼3000이 더욱 바람직하다. 해당 분자량이 300 미만인 경우, 열처리 공정에서 발연이 발생하여, 환경을 악화시키는 경우가 있다. 또한, 보풀의 발생을 저감할 수 없는 경우가 있다. 한편, 해당 분자량이 7000을 넘으면, 처리제의 마찰이 높아져, 보풀의 발생을 저감시킬 수 없을 뿐만 아니라, 오히려 악화되는 경우가 있다.
폴리옥시알킬렌 다가 알코올 지방산 에스테르로서는, 글리세린에틸렌옥사이드 부가물 모노라우레이트, 글리세린에틸렌옥사이드 부가물 디라우레이트, 글리세린에틸렌옥사이드 부가물 트리라우레이트, 트리메틸올프로판에틸렌옥사이드 부가물 트리라우레이트, 소르비탄에틸렌옥사이드 부가물 모노올리에이트, 소르비탄에틸렌옥사이드 부가물 디올리에이트, 소르비탄에틸렌옥사이드 부가물 트리올리에이트, 소르비탄에틸렌옥사이드프로필렌옥사이드 부가물 모노올리에이트, 소르비탄에틸렌옥사이드프로필렌옥사이드 부가물 디올리에이트, 소르비탄에틸렌옥사이드프로필렌옥사이드 부가물 트리올리에이트, 소르비탄에틸렌옥사이드프로필렌옥사이드 부가물 트리라우레이트, 자당 에틸렌옥사이드 부가물 트리라우레이트 등을 들 수 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니다.
(폴리옥시알킬렌 지방족 알코올 에테르)
폴리옥시알킬렌 지방족 알코올 에테르란, 지방족 1가 알코올에 대하여, 에틸렌옥사이드, 프로필렌옥사이드, 부틸렌옥사이드 등의 알킬렌옥사이드를 부가한 구조를 가지는 화합물이다.
폴리옥시알킬렌 지방족 알코올 에테르로서는, 예를 들면 옥틸알코올, 2-에틸헥실알코올, 데실알코올, 라우릴알코올, 트리데실알코올, 미리스틸알코올, 스테아릴알코올, 이소스테아릴알코올, 올레일알코올 등의 지방족 알코올의 알킬렌옥사이드 부가물을 들 수 있다.
알킬렌옥사이드의 부가 몰수로서는, 1∼100몰이 바람직하고, 2∼70몰이 보다 바람직하고, 3∼50몰이 더욱 바람직하다. 또한, 알킬렌옥사이드 전체에 대한 에틸렌옥사이드의 비율은 20 몰% 이상이 바람직하고, 30 몰% 이상이 보다 바람직하고, 40 몰% 이상이 더욱 바람직하다.
(폴리알킬렌글리콜의 지방산 에스테르)
폴리알킬렌글리콜의 지방산 에스테르란 폴리옥시에틸렌글리콜, 폴리옥시에틸렌폴리옥시프로필렌글리콜과, 지방산이 에스테르 결합한 구조를 가지는 화합물이다. 폴리알킬렌글리콜의 중량평균 분자량은 100∼1000이 바람직하고, 150∼800이 보다 바람직하고, 200∼700이 더욱 바람직하다.
폴리알킬렌글리콜지방산 에스테르로서는, 폴리에틸렌글리콜모노라우레이트, 폴리에틸렌글리콜디라우레이트, 폴리에틸렌글리콜모노올리에이트, 폴리에틸렌글리콜디올리에이트, 폴리에틸렌글리콜모노스테아레이트, 폴리에틸렌글리콜디스테아레이트, 폴리에틸렌폴리프로필렌글리콜모노라우레이트, 폴리에틸렌폴리프로필렌글리콜디라우레이트, 폴리에틸렌폴리프로필렌글리콜모노올리에이트, 폴리에틸렌폴리프로필렌글리콜디올리에이트 등을 들 수 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니다.
(다가 알코올 지방산 에스테르)
다가 알코올 지방산 에스테르는, 다가 알코올과 지방산이 에스테르 결합한 구조를 가지는 화합물이며, 상기의 평활 성분(L)를 제외한 화합물이다.
다가 알코올로서는, 에틸렌글리콜, 트리메틸올프로판, 펜타에리스리톨, 에리스리톨, 디에틸렌글리콜, 디글리세린, 소르비탄, 소르비톨, 디트리메틸올프로판, 자당 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 에틸렌글리콜, 글리세린, 디글리세린, 소르비탄, 소르비톨이 바람직하다.
지방산으로서는, 라우르산, 미리스트산, 미리스트올레산, 팔미트산, 팔미톨레산, 이소세틸산, 스테아르산, 이소스테아르산, 올레산, 엘라이드산, 리놀레산, 리놀렌산, 이소이코산산, 가돌레산, 에이코센산, 베헨산, 이소도코산산, 에루크산, 리그노세린산 등을 들 수 있다.
또한 해당 다가 알코올 지방산 에스테르는 적어도 1개 또는 2개 이상의 수산기를 가진다.
다가 알코올 지방산 에스테르의 중량평균 분자량은 100∼1000이 바람직하고, 200∼800이 보다 바람직하고, 300∼600이 더욱 바람직하다.
지방산 에스테르로서는, 글리세린모노라우레이트, 글리세린디라우레이트, 글리세린모노올리에이트, 글리세린디올리에이트, 소르비탄모노올리에이트, 소르비탄디올리에이트, 자당 모노라우레이트, 자당 디라우레이트 등을 들 수 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니다.
비이온 계면활성제(N)로서는, 내열성 향상의 관점에서, 촉매 등을 제거하여 정제한 것을 사용하는 것이 바람직하다.
[유막 강화제(H)]
유막 강화제(H)는, 비이온 폴리옥시알킬렌기 함유 하이드록시지방산 다가 알코올 에스테르(이하, 폴리하이드록시에스테르라고 하는 경우가 있음) 및 폴리하이드록시에스테르의 적어도 하나의 수산기를 지방산으로 봉쇄한 에스테르로부터 선택되는 적어도 1종이다. 유막 강화제(H)는 평활제(L) 및 비이온 계면활성제(N)에는 포함되지 않는다.
(폴리하이드록시에스테르, 폴리하이드록시에스테르의 적어도 하나의 수산기를 지방산으로 봉쇄한 에스테르)
폴리하이드록시에스테르는 구조상, 폴리옥시알킬렌기 함유 하이드록시지방산과 다가 알코올의 에스테르이며, 다가 알코올의 수산기 중, 2개 이상의 수산기가 에스테르화되어 있는 것이 바람직하다. 따라서, 폴리옥시알킬렌기 함유 하이드록시지방산 다가 알코올 에스테르는 복수의 수산기를 가지는 에스테르다.
폴리옥시알킬렌기 함유 하이드록시지방산은, 지방산의 탄화수소기에 산소 원자를 통하여 폴리옥시알킬렌기가 결합한 구조를 가지고, 폴리옥시알킬렌기의 지방산의 탄화수소기와 결합하고 있지 않은 한쪽 말단이 수산기로 되어 있다.
폴리하이드록시에스테르로서는, 예를 들면 탄소수 6∼22(바람직하게는 16∼20)의 하이드록시지방산과 다가 알코올의 에스테르화물의 알킬렌옥사이드 부가물을 들 수 있다.
탄소수 6∼22의 하이드록시지방산으로서는, 예를 들면 하이드록시카프릴산, 하이드록시카프르산, 하이드록시라우르산, 하이드록시스테아르산, 리시놀레산을 들 수 있고, 하이드록시옥타데칸산, 리시놀레산이 바람직하다. 다가 알코올로서는, 예를 들면 에틸렌글리콜, 글리세린, 소르비톨, 소르비탄, 트리메틸올프로판, 펜타에리스리톨 등을 들 수 있고, 글리세린이 바람직하다. 알킬렌옥사이드로서는, 에틸렌옥사이드, 프로필렌옥사이드, 부틸렌옥사이드 등의 탄소수 2∼4의 알킬렌옥사이드를 들 수 있다.
알킬렌옥사이드의 부가 몰수는 3∼60이 바람직하고, 8∼50이 더욱 바람직하다. 알킬렌옥사이드에 차지하는 에틸렌옥사이드의 비율은 50 몰% 이상이 바람직하고, 80 몰% 이상이 더욱 바람직하다.
2종류 이상의 알킬렌옥사이드를 부가하는 경우, 이들의 부가 순서는 특별히 한정되는 것이 아니며, 부가 형태는 블록형, 랜덤형 중 어느 것이라도 된다. 알킬렌옥사이드의 부가는 공지의 방법에 의해 행할 수 있지만, 염기성 촉매의 존재 하에서 행하는 것이 일반적이다.
폴리하이드록시에스테르는 예를 들면 다가 알코올과 하이드록시지방산(하이드록시모노카르본산)을 통상의 조건에서 에스테르화하여 에스테르화물를 얻고, 이어서, 이 에스테르화물에 알킬렌옥사이드를 부가 반응시킴으로써 제조할 수 있다. 폴리하이드록시에스테르는 피마자유 등의 천연으로부터 얻어지는 유지나 이것에 수소를 첨가한 경화 피마자유를 사용하고, 알킬렌옥사이드를 더 부가 반응시키는 것에 의해서도, 바람직하게 제조할 수 있다.
전술한 폴리하이드록시에스테르 중 적어도 1개의 수산기를 지방산으로 봉쇄한 에스테르다. 봉쇄하는 지방산의 탄소수는 6∼24가 바람직하고, 12∼18이 더욱 바람직하다. 지방산 중의 탄화수소기의 탄소수는 분포가 있어도 되고, 탄화수소기는 직쇄형이라도 되고 분기를 가지고 있어도 되고, 포화라도 되고 불포화라도 되고, 다환 구조를 가지고 있어도 된다. 이와 같은 지방산으로서는, 예를 들면 라우르산, 미리스트산, 팔미트산, 팔미톨레산, 스테아르산, 올레산, 에이코산산, 베헨산, 리그노세린산 등을 들 수 있다. 에스테르화의 방법, 반응 조건 등에 대해서는 특별히 한정되지 않고, 공지의 방법, 통상의 조건을 채용할 수 있다.
폴리하이드록시에스테르 및 폴리하이드록시에스테르의 적어도 하나의 수산기를 지방산으로 봉쇄한 에스테르로서는, 예를 들면 경화 피마자유 에틸렌옥사이드 부가물, POE(20) 경화 피마자유, 피마자유 에틸렌옥사이드 부가물, 경화 피마자유에틸렌옥사이드 부가물 모노올리에이트, 경화 피마자유 에틸렌옥사이드 부가물 디올리에이트, 경화 피마자유 에틸렌옥사이드 부가물 트리올리에이트, POE(20) 경화 피마자유 트리올리에이트, 피마자유 에틸렌옥사이드 부가물 트리올리에이트, 경화 피마자유 에틸렌옥사이드 부가물 트리스테아레이트, 피마자유 에틸렌옥사이드 부가물 트리스테아레이트, POE(20) 경화 피마자유 트리스테아레이트, 이들 중에서도 처리제의 상용성(相溶性), 유막 강도, 보풀 감소의 면에서, 경화 피마자유 에틸렌옥사이드 부가물, 경화 피마자유 에틸렌옥사이드 부가물 트리올리에이트, 경화 피마자유 에틸렌옥사이드 부가물 트리스테아레이트가 바람직하다.
유막 강화제(H)는 본원 효과를 이룰 수 있는 관점에서, 경화 피마자유의 에틸렌옥사이드 부가물과 디카르본산의 축합물이면 바람직하다.
[유기 술폰산염(AS)]
유기 술폰산염(AS)으로서는, 방향족 술폰산염, 지방족 술폰산염을 들 수 있다.
방향족 술폰산염으로서는, 톨루엔술폰산나트륨, 에틸벤젠술폰산칼륨, 프로필 벤젠술폰산리튬, 부틸벤젠술폰산나트륨, 헥실벤젠술폰산칼륨, 옥틸벤젠술폰산리튬, 노닐벤젠술폰산나트륨, 노닐벤젠술폰산트리에탄올아민, 데실벤젠술폰산칼륨, 도데실벤젠술폰산나트륨, 도데실벤젠술폰산칼륨, 테트라데실벤젠술폰산나트륨, 옥타데실벤젠술폰산칼륨 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 톨루엔술폰산나트륨, 노닐벤젠술폰산나트륨, 노닐벤젠술폰산트리에탄올아민, 도데실벤젠술폰산나트륨, 도데실벤젠술폰산칼륨 등 분자 중에 탄소수 1∼12의 알킬기를 가지는 방향족 술폰산염이 바람직하다.
지방족 술폰산염으로서는, 특별히 제한은 없고, 예를 들면 알칸설포네이트나트륨, 1-옥틸술폰산나트륨, 1-데칸술폰산칼륨, 1-라우릴술폰산나트륨, 1-미리스틸술폰산나트륨, 1-세틸술폰산칼륨, 1-스테아릴술폰산나트륨, 이소옥틸술폰산나트륨, 이소데칸술폰산나트륨, 이소라우릴술폰산나트륨, 이소미리스틸술폰산나트륨, 이소세틸술폰산나트륨, 이소스테아릴술폰산나트륨, 디이소부틸설포숙신산칼륨, 디-2-에틸헥실설포숙신산나트륨, 디옥틸설포숙신산나트륨, 디노닐설포숙신산나트륨 등을 들 수 있다. 이들 성분은 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다. 이들 중에서도 하기의 화(7)로 나타내어지는 화합물 및 하기의 화(8)로 나타내어지는 화합물로부터 선택되는 적어도 1종의 화합물을 함유하는 것이 바람직하다. 이들 화합물을 사용하는 것에 의해, 본 발명의 효과를 보다 향상, 특히 제사 공정에 있어서 발생하는 타르 오염, 백분 오염을 보다 저감할 수 있다.
[유기 인산염(AP)]
유기 인산염(AP)로서는, 특별히 한정되지 않지만, POE(8) 올레일포스페이트알킬아미노에테르염, 이소세틸포스페이트 POE 알킬아미노에테르염, 올레일포스페이트디부틸에탄올아민염, 이소세틸포스페이트·POE(10) 라우릴아미노에테르염, 이소세틸포스페이트·POE(10) 라우릴아미노에테르염, 이소세틸포스페이트·POE(10) 스테아릴아미노에테르염, 트리데실포스페이트·POE(3) 라우릴아미노에테르염, POE(8) 올레일에테르포스페이트·POE(2) 라우릴아미노에테르염 등을 들 수 있다.
그리고, POE(8)이란, 폴리옥시에틸렌 8몰 부가를 의미한다.
[유기 아민의 에틸렌옥사이드 부가물(RA)]
유기 아민의 에틸렌옥사이드 부가물(RA)는, 유기 아민에 에틸렌옥사이드가 부가된 구조를 가지는 화합물이다.
유기 아민으로서는, 1) 메틸아민, 디메틸아민, 트리메틸아민, 에틸아민, 디에틸아민, 트리에틸아민, 부틸아민, 디부틸아민, 트리부틸아민, 옥틸아민, 라우릴아민, 스테아릴아민, 올레일아민 등의, 지방족 아민 화합물, 2) 모노에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민, 이소프로판올아민, 디이소프로판올아민, 트리이소프로판올아민 등의, 알칸올아민 화합물, 3) N,N-비스(하이드록시에틸)부틸아민, N,N-비스(하이드록시에틸)옥틸아민, N,N-비스(하이드록시에틸)라우릴아민 등의 지방족 알칸올아민 화합물을 들 수 있다.
에틸렌옥사이드의 부가 몰수는 본원 효과를 이룰 수 있는 관점에서, 1∼40이 바람직하고, 2∼30이 보다 바람직하고, 3∼20이 더욱 바람직하다.
유기 아민의 에틸렌옥사이드 부가물(RA)의 구체예로서는, POE(10) 라우릴아미노에테르, POE(15) 올레일아미노에테르, POE(10) 우지 알킬아미노에테르, POE(10) 우지알킬아미노에테르·올레산염 등을 들 수 있다.
[저점도 희석제(D)]
저점도 희석제(D)로서는, 특별히 제한은 없고, 예를 들면 유기 용제, 물 등을 들 수 있다. 저점도 희석제(D)는 직쇄 탄화수소(P)를 포함하지 않는다.
유기 용제의 구체예로서는, 헥산, 에탄올, 이소프로판올, 올레일알코올, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디에틸에테르, 톨루엔, 크실렌, 디메틸포름아미드, 메틸에틸케톤, 클로로포름, 글리세린 등을 들 수 있다.
[산화 방지제(E)]
산화 방지제(E)로서는, 특별히 한정되지 않지만, 본원 효과를 이룰 수 있는 관점에서, 유기 산화 방지제가 바람직하다. 유기 산화 방지제로서는, 트리옥타데실포스파이트, N,N'-디페닐-p-페닐렌디아민, 디올레일-티오디프로피오네이트, 힌더드페놀계 산화 방지제 등을 들 수 있다. 그 중에서도 본원 효과를 이룰 수 있는 관점에서, 힌더드페놀계 산화 방지제가 바람직하다.
상기 힌더드페놀계 산화 방지제가, 각 페놀기에서의 터셔리부틸기가 1 이하, 카르보닐기가 1 이상을 가지면 보다 바람직하다.
힌더드페놀계 산화 방지제로서는, 예를 들면, 2,6-디-tert-부틸-4-메틸페놀, n-옥타데실-3-(4'-하이드록시-3',5'-디-tert-부틸페닐)프로피오네이트, 2,2'-메틸렌비스(4-메틸-6-tert-부틸페놀), 2,2'-메틸렌비스(4-에틸-6-tert-부틸페놀), 2,4-비스(옥틸티오메틸)-o-크레졸, 2-tert-부틸-6-(3-tert-부틸-2-하이드록시-5-메틸벤질)-4-메틸페닐아크릴레이트, 2,4-디-tert-아밀-6-[1-(3,5-디-tert-아밀-2-하이드록시페닐)에틸]페닐아크릴레이트, 2-[1-(2-하이드록시-3,5-디-tert-펜틸페닐)]아크릴레이트, 테트라키스[메틸렌-3-(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트]메탄, 1,3,5-트리스(4-tert-부틸-3-하이드록시-2,6-디메틸벤질)이소시아누르산, 비스[3-(3-tert-부틸-4-하이드록시-5-메틸페닐)프로피온산][에틸렌비스(옥시에틸렌)], 3,9-비스[2-[3-(3-tert-부틸-4-하이드록시-5-메틸페닐)프로피닐옥시-1,1-디메틸레닐]-2,4,8,10-테트라옥사스피로[5, 5]운데칸, 4,4'-부틸리덴비스(3-메틸-6-tert-부틸페놀 등을 들 수 있다.
이들 힌더드페놀계 산화 방지제는 1종 또는 2종 이상을 병용해도 된다.
[합성 섬유용 처리제의 희석액의 제조 방법]
평활제(L) 및 비이온 계면활성제(N)으로부터 선택되는 적어도 1종과 산화 방지제(E)를 혼합하고, 60℃∼150℃에서 교반하여, 상기 산화 방지제(E)를 용해시킨 후, 10∼100℃로 냉각하여 용해액을 얻는다. 용해액 및 평활제(L), 비이온 계면활성제(N), 유막 강화제(H), 유기 술폰산염(AS), 유기 인산염(AP), 유기 아민의 에틸렌옥사이드 부가물(RA) 및 저점도 희석제(D)로부터 선택되는 1개 이상을 모두 혼합한다. 혼합액에 직쇄 탄화수소(P)를 첨가하고, 혼합한다. 혼합액을 30∼100℃에서 1시간 이상 교반한 후, 10시간 이상 정치(靜置)하고 나서, 하기 여과 조건으로 여과하여 최종 처리제액을 얻는다.
여과 조건
여과지: 평량 300∼400, 두께 0.5∼1, 투기도(透氣度) 100∼150, 여과 정밀도 1∼5㎛
여과 조제(助劑): 규조토
여과지의 규조토의 두께: 5∼20cm
평활제(L), 비이온 계면활성제(N), 유막 강화제(H), 유기 술폰산염(AS), 유기 인산염(AP), 유기 아민의 에틸렌옥사이드 부가물(RA), 저점도 희석제(D) 직쇄 탄화수소(P)는 [합성 섬유용 처리제의 희석액]에서 기재한 것과 동일한 것을 사용할 수 있다.
[합성 섬유용 처리제의 희석액]
본 발명의 『합성 섬유용 처리제의 희석액』의 합성 섬유용 처리제란, 직쇄 탄화수소(P) 이외의 성분을 의미하고, 직쇄 탄화수소(P) 이외의 성분으로서는, 평활제(L), 비이온 계면활성제(N), 유막 강화제(H), 유기 술폰산염(AS), 유기 인산염(AP), 유기 아민의 에틸렌옥사이드 부가물(RA), 저점도 희석제(D) 및 산화 방지제(E) 등을 들 수 있다. 『합성 섬유용 처리제의 희석액』의 희석액이란, 직쇄 탄화수소(P)를 함유한다는 의미이다.
본 발명의 합성 섬유용 처리제의 희석액은, 섬유 처리 시에 직쇄 탄화수소(P) 등으로 더 희석하는 것도 가능하다.
합성 섬유용 처리제의 희석액에 차지하는 상기 직쇄 탄화수소(P)의 중량 비율은 8∼50 중량%이고, 10∼40 중량%가 바람직하고, 12∼30 중량%가 보다 바람직하고, 15∼20 중량%가 더욱 바람직하다. 8 중량% 미만 또는 50 중량%를 초과하면 보풀이 증가한다.
본 발명의 합성 섬유용 처리제의 희석액의 고온 흐림점은, 균일 부착성의 관점에서, 50℃ 이상이 바람직하고, 55℃ 이상이 보다 바람직하고, 60℃ 이상이 더욱 바람직하다. 바람직한 고온 흐림점의 상한값은 90℃이다.
본 발명의 합성 섬유용 처리제의 희석액의 저온 흐림점은 균일 부착성의 관점에서, 10℃ 이하가 바람직하고, 5℃ 이하가 보다 바람직하고, 0℃ 이하가 더욱 바람직하다. 바람직한 저온 흐림점의 하한값은 -10℃이다.
본 발명의 합성 섬유용 처리제의 희석액의 30℃에서의 동점도는, 균일 부착성 및 급유 장치로부터의 처리제의 비산성의 관점에서, 10∼100㎟/s의 범위가 바람직하고, 20∼90㎟/s가 보다 바람직하고, 40∼85㎟/s가 더욱 바람직하다.
본 발명의 합성 섬유용 처리제의 희석액은 노즐 막힘에 의한 관점에서, 처리제의 청정도인 ISO 등급이 17/16/14 이하인 것이 바람직하고, 15/14/12 이하가 보다 바람직하고, 14/13/11 이하가 더욱 바람직하고, 13/11/9 이하가 특히 바람직하다.
ISO 등급(4406:1999)이란, 시료 100mL에 포함되는 고체 입자를 카운트하는 것에 의해, 액체 중의 오염 물질 입자의 분포 상황을 표시하는 것이다. 실제의 카운트수를 사용하면 표시하는 수치의 범위가 커지므로, 2의 로그를 사용한 번호 코드로 변환하여, 오염의 정도를 표시하는 국제규격이다. 4㎛ 이상의 입자수, 6㎛ 이상의 입자수, 14㎛ 이상의 입자수의 카운트값에 기초하여 코드가 산출된다.
합성 섬유용 처리제의 희석액에 대하여, 액중 미립자 계측기(예를 들면, HACH ULTRA ANALYTICS사 제조, HIAC Royco 액중 미립자 계측기 System 8011 등)를 이용하여 100mL당 오염 입자수 CD를 구한다.
본 발명의 합성 섬유용 처리제의 희석액은 본원 효과를 발휘하는 관점에서, 4㎛ 이상의 오염 물질 입자가 100mL당 130000개 이하가 바람직하고, 64000개 이하가 보다 바람직하고, 32000개 이하가 더욱 바람직하다.
본 발명의 합성 섬유용 처리제의 희석액에 대한 상기 평활제(L)의 중량 비율은 본원 효과를 발휘하는 관점에서, 15∼80 중량%가 바람직하고, 20∼70 중량%가 보다 바람직하고, 25∼60 중량%가 더욱 바람직하고, 30∼55 중량%가 특히 바람직하다.
본 발명의 합성 섬유용 처리제의 희석액에 대한 상기 비이온 계면활성제(N)의 중량 비율은 본원 효과를 발휘하는 관점에서, 3∼40 중량%가 바람직하고, 5∼30 중량%가 보다 바람직하고, 7∼25 중량%가 더욱 바람직하고, 10∼23 중량%가 특히 바람직하다.
본 발명의 합성 섬유용 처리제의 희석액에 대한 상기 유막 강화제(H)의 중량 비율은 본원 효과를 발휘하는 관점에서, 3∼40 중량%가 바람직하고, 5∼30 중량%가 보다 바람직하고, 7∼25 중량%가 더욱 바람직하고, 10∼20 중량%가 특히 바람직하다.
본 발명의 합성 섬유용 처리제의 희석액에 대한 상기 유기 술폰산염(AS)의 중량 비율은 본원 효과를 발휘하는 관점에서, 0.01∼10 중량%가 바람직하고, 0.05∼5 중량%가 보다 바람직하고, 0.1∼3 중량%가 더욱 바람직하고, 0.5∼2 중량%가 특히 바람직하다.
본 발명의 합성 섬유용 처리제의 희석액에 대한 상기 유기 인산염(AP)의 중량 비율은 본원 효과를 발휘하는 관점에서, 0.01∼10 중량%가 바람직하고, 0.05∼5 중량%가 보다 바람직하고, 0.1∼3 중량%가 더욱 바람직하고, 0.5∼2 중량%가 특히 바람직하다.
본 발명의 합성 섬유용 처리제의 희석액에 대한 상기 유기 아민의 에틸렌옥사이드 부가물(RA)의 중량 비율은 본원 효과를 발휘하는 관점에서, 0.01∼10 중량%가 바람직하고, 0.05∼5 중량%가 보다 바람직하고, 0.1∼3 중량%가 더욱 바람직하고, 0.5∼2 중량%가 특히 바람직하다.
본 발명의 합성 섬유용 처리제의 희석액에 대한 상기 산화 방지제(E)의 중량 비율은 본원 효과를 발휘하는 관점에서, 0.01∼10 중량%가 바람직하고, 0.05∼5 중량%가 보다 바람직하고, 0.1∼3 중량%가 더욱 바람직하고, 0.5∼2 중량%가 특히 바람직하다.
본 발명의 합성 섬유용 처리제의 희석액에 대한 상기 저점도 희석제(D)의 중량 비율은 본원 효과를 발휘하는 관점에서, 0.01∼10 중량%가 바람직하고, 0.1∼5 중량%가 보다 바람직하고, 0.5∼4 중량%가 더욱 바람직하고, 1∼3 중량%가 특히 바람직하다.
[합성 섬유 필라멘트 사조의 제조 방법 및 섬유 구조물]
본 발명의 합성 섬유 필라멘트 사조의 제조 방법은, 원료 합성 섬유 필라멘트 사조에, 본 발명의 합성 섬유용 처리제의 희석액을 부여하는 공정을 포함하는 것이다. 본 발명의 제조 방법에 의하면, 보풀의 발생을 저감할 수 있고, 실 품위가 우수한 합성 섬유 필라멘트 사조를 얻을 수 있다. 그리고, 본 발명에서의 원료 합성 섬유 필라멘트 사조란, 합성 섬유용 처리제의 희석액이 부여되어 있지 않은 합성 섬유 필라멘트 사조를 말한다.
합성 섬유용 처리제의 희석액을 부여하는 공정으로서는, 특별히 한정되지 않고, 공지의 방법을 채용할 수 있다. 통상, 원료 합성 섬유 필라멘트 사조의 방사 공정에서 합성 섬유용 처리제의 희석액을 부여한다. 합성 섬유용 처리제의 희석액이 부여된 후, 열 롤러에 의해 연신, 열 세팅이 행해지고, 권취된다. 이와 같이, 처리제를 부여한 후, 일단 권취되지 않고 열 연신하는 공정을 포함하는 경우에, 본 발명의 합성 섬유용 처리제의 희석액은 바람직하게 사용할 수 있다. 열 연신할 때의 온도로서 일례를 들면, 폴리에스테르, 나일론에서는, 산업 자재용이면 190∼260℃, 의류용이면 110∼220℃가 상정된다.
원료 합성 섬유 필라멘트 사조에 부여할 때의 합성 섬유용 처리제의 희석액의 부여 방법으로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 가이드 급유, 롤러 급유, 딥핑 급유, 스프레이 급유 등을 들 수 있다. 이들 중에서, 부여량의 관리의 용이함에서, 가이드 급유, 롤러 급유가 바람직하다.
합성 섬유용 처리제의 불휘발 성분의 부여량은, 원료 합성 섬유 필라멘트 사조에 대하여, 0.05∼5 중량%가 바람직하고, 0.1∼3 중량%가 보다 바람직하고, 0.1∼2 중량%가 더욱 바람직하다. 0.05 중량% 미만인 경우, 본 발명의 효과를 발휘할 수 없는 경우가 있다. 한편, 5 중량% 초과의 경우, 처리제의 불휘발분이 사조의 통로에 탈락하기 쉬워, 본 발명의 효과를 발휘할 수 없는 경우가 있다.
(원료) 합성 섬유 필라멘트 사조로서는, 폴리에스테르 섬유, 폴리아미드 섬유, 폴리올레핀 섬유 등의 합성 섬유의 필라멘트 사조를 들 수 있다. 본 발명의 합성 섬유용 처리제는 폴리에스테르 섬유, 폴리아미드 섬유, 폴리올레핀 섬유 등의 합성 섬유에 적합하다. 폴리에스테르 섬유로서는, 에틸렌테레프탈레이트를 주된 구성 단위로 하는 폴리에스테르(PET), 트리메틸렌에틸렌테레프탈레이트를 주된 구성 단위로 하는 폴리에스테르(PTT), 부틸렌에틸렌테레프탈레이트를 주된 구성 단위로 하는 폴리에스테르(PBT), 락트산을 주된 구성 단위로 하는 폴리에스테르(PLA) 등을 들 수 있고, 폴리아미드 섬유로서는, 나일론 6, 나일론 66 등을 들 수 있고, 폴리올레핀 섬유로서는, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 등을 들 수 있다. 합성 섬유 필라멘트 사조의 제조 방법으로서는, 특별히 한정되지 않고, 공지의 방법을 채용할 수 있다.
(섬유 구조물)
본 발명의 섬유 구조물은, 상기의 본 발명의 제조 방법으로 얻어진 합성 섬유 필라멘트 사조를 포함하는 것이다. 구체적으로는, 본 발명의 합성 섬유용 처리제의 희석액이 부여된 합성 섬유 필라멘트 사조를 사용하여 워터제트 직기, 에어제트 직기, 또는, 레피어 직기로 짜인 직물, 및 환편기, 경편기(warp knitting machines), 또는, 위편기(weft knitting machines)로 뜨인 편물이다. 또한 섬유 구조물의 용도로서는, 타이어코드, 안전벨트, 에어백, 어망, 로프 등의 산업자재, 의류용 등을 들 수 있다. 직물, 편물을 제조하는 방법으로서는, 특별히 한정되지 않고, 공지의 방법을 채용할 수 있다.
<실시예>
이하에, 실시예에 의해 본 발명을 설명한다. 본 발명은 여기에 기재한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 그리고, 서술 중 및 표 중의 「%」는 「중량%」를 의미한다.
[ISO 등급(4406:1999)]
ISO 등급(4406:1999)이란, 시료 100mL에 포함되는 고체 입자를 카운트하는 것에 의해, 액체 중의 오염 물질 입자의 분포 상황을 표시하는 것이다. 실제의 카운트수를 사용하면 표시하는 수치의 범위가 커지므로, 2의 로그를 사용한 번호 코드로 변환하여, 오염의 정도를 표시하는 국제규격이다. 4㎛ 이상의 입자수, 6㎛ 이상의 입자수, 14㎛ 이상의 입자수의 카운트값에 기초하여 코드가 산출된다.
합성 섬유용 처리제의 희석액에 대하여, 액중 미립자 계측기(예를 들면, HACH ULTRA ANALYTICS사 제조, HIAC Royco 액중 미립자 계측기 System 8011 등)를 이용하여 100mL당 오염 입자수 CD를 구하였다.
[고온 흐림점]
100ml의 비이커에 시료(휘발분을 포함함) 50g을 넣고, 전열 히터로 서서히 가온하고, 액 전체가 흐릴 때의 온도를 고온 흐림점으로 하였다.
[저온 흐림점]
100ml의 비이커에 시료(휘발분을 포함함) 50g을 넣어, 환경 시험기에 넣고, 서서히 환경 시험기 내의 온도를 저하시키고, 액 전체가 흐릴 때의 온도를 저온 흐림점으로 하였다.
표 1∼5 중의 각 성분은 하기와 같다.
L-1 팜유
L-2 트리메틸올프로판(트리팜핵지방산 에스테르)
L-3 글리세린트리올리에이트
L-4 티오디프로피온산 디올리에이트
N-1 PEG600 디올리에이트
N-2 POP(14) POE(12) 스테아릴에테르(랜덤)
N-3 POE(20) 소르비탄트리올리에이트
N-4 폴리글리세린디올리에이트(글리세린 축합도 1∼6, 평균 2)
H-1 POE(20) 경화 피마자유
H-2 POE(20) 경화 피마자유 트리올리에이트
H-3 POE(20) 경화 피마자유 에테르 2몰과 말레산 1몰의 에스테르의 말단 수산기를 스테아르산으로 봉쇄한 화합물
H-4 POE(25) 경화 피마자유 에테르 2몰과 말레산 1몰의 에스테르의 말단 수산기를 스테아르산으로 봉쇄한 화합물
AS-1 알칸설포네이트나트륨
AS-2 디(2-에틸헥실)설포숙시네이트
AP-1 이소세틸포스페이트·POE(10) 라우릴아미노에테르염
AP-2 이소세틸포스페이트·POE(10) 스테아릴아미노에테르염
AP-3 POE(8) 올레일에테르포스페이트·POE(2) 라우릴아미노에테르염
RA-1 POE(10) 라우릴아미노에테르
RA-2 POE(15) 올레일아미노에테르
E-1 1,3,5-트리스(4-tert-부틸-3-하이드록시-2,6-디메틸벤질)이소시아누르산
D-1 에틸렌글리콜
D-2 글리세린
D-3 올레일알코올
D-4 물
P-1 노말운데칸
P-2 노말도데칸
P-3 노말트리데칸
P-4 노말테트라데칸
POE(n)은 에틸렌옥사이드의 부가 몰수를 나타낸다.
PEG는 폴리에틸렌글리콜을 나타낸다. 표 중의 P-3/P-4는, 탄소수 13의 직쇄 탄화수소의 중량%/탄소수 14의 직쇄 탄화수소의 중량%를 나타낸다.
[표 1]
[표 2]
[표 3]
[표 4]
[표 5]
(실시예 1)
평활제(L)로서 팜유 30중량부, 트리메틸올프로판(트리팜핵지방산 에스테르) 27중량부, 티오디프로피온산 디올리에이트 2중량부, 산화 방지제(E)로서 1,3,5-트리스(4-tert-부틸-3-하이드록시-2,6-디메틸벤질)이소시아누르산 1중량부를 혼합하고, 110℃에서 1시간 교반하여, 상기 산화 방지제(E)의 용해를 확인하고, 40℃까지 냉각하여 용해액을 얻었다. 용해액에, 비이온 계면활성제(N)으로서 PEG600 디올리에이트 15중량부, 유막 강화제(H)로서 POE(20) 경화 피마자유 5중량부, POE(20) 경화 피마자유 트리올리에이트 10중량부, POE(20) 경화 피마자유 에테르 2몰과 말레산 1몰의 에스테르의 말단 수산기를 스테아르산으로 봉쇄한 화합물 5중량부, 유기 술폰산염(AS)로서 알칸설포네이트나트륨 2중량부, 유기 인산염(AP)로서 이소세틸포스페이트·POE(10) 라우릴아미노에테르염 2중량부, 유기 아민의 에틸렌옥사이드 부가물(RA)로서 POE(10) 라우릴아미노에테르 1중량부, 저점도 희석제(D)로서 에틸렌글리콜 2중량부, 물 1중량부를 첨가하고, 혼합하였다. 혼합액에, 직쇄의 탄화수소(P)로서 노말트리데칸 6중량부, 노말테트라데칸 3중량부를 첨가하고, 혼합하였다. 혼합액을 30∼100℃에서 1시간 이상 교반한 후, 10시간 이상 정치하고 나서, 하기 여과 조건으로 여과하여 합성 섬유용 처리제의 희석액을 얻었다.
여과 조건
여과지: 평량 300∼400, 두께 0.5∼1, 투기도 100∼150, 여과 정밀도 1∼5㎛
여과 조제: 규조토
여과지의 규조토의 두께: 5∼20cm
[합성 섬유용 처리제의 희석액의 30℃에서의 동점도]
합성 섬유용 처리제의 희석액의 동점도의 측정은, 캐논-펜스케 점도계에 시료를 10g 넣고, 30±0.1℃로 온도 조절한 항온조 중에 15분간 유지한다. 그 후, 시료가 점도계의 표선 사이를 통과하는 유출 시간(초)을 측정하고, 점도계 계수를 곱한 값을 동점도로 하였다.
합성 섬유용 처리제의 희석액의 동점도μ=f×t
{factor: 1.3043, 유출 시간: t[sec]}
실시예 2∼20, 비교예 1∼6에 있어서도, 동일한 방법으로 처리제의 희석액의 동점도를 측정하였다.
(보풀)
용융 방사 공정에 있어서, 폴리에스테르 폴리머를 용융 방사, 냉각 고화한 사조에 대하여, 상기에서 조제한 처리제의 희석액을, 불휘발 성분의 부여량이 0.6중량%로 되도록 부여하였다. 부여 방법은 노즐 급유법을 이용하여 실시하였다.
처리제가 부여된 8개의 사조를, 8∼10㎜의 간격을 유지하여 핫 롤러에 감고, 일단 권취하는 일 없이 연속하여 연신되고, 250℃의 핫 롤러를 통하여, 5.1배로 연신하여, 1100dtex, 96필라멘트의 폴리에틸렌테레프탈레이트 멀티필라멘트를 얻었다. 연신, 열 세팅된 사조는 감아 올려지지만, 감아 올리기 직전에 사조에 인터레이스시켜, 필라멘트 상호를 집속시켰다. 인터레이스는 고압의 유체, 예를 들면 고압 공기를 노즐을 통하여 분출함으로써 행하였다. 보풀에 대하여, 하기의 조건에서 평가하였다.
보풀: 각 처리제가 부착된 실을 보풀 카운터로 보풀수를 체크하고, 백만m당 값이 1개보다 적은 경우를 ◎로 하고, 2개보다 적은 경우를 ○로 하고, 2개 이상을 ×로 하였다. ◎ 및 ○를 합격으로 하였다.
표 2∼4로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 합성 섬유용 처리제의 희석액은 평활제(L), 비이온 계면활성제(N) 및 탄소수 11∼14의 직쇄 탄화수소(P)를 필수로 포함하고, 유막 강화제(H), 유기 술폰산염(AS), 유기 인산염(AP), 유기 아민의 에틸렌옥사이드 부가물(RA), 저점도 희석제(D) 및 산화 방지제(E)로부터 선택되는 적어도 1종을 포함하는 합성 섬유용 처리제로서, 상기 직쇄 탄화수소(P)가 탄소수 13의 직쇄 탄화수소 및 탄소수 14의 직쇄 탄화수소를 필수로 포함하고, 상기 직쇄 탄화수소(P)가 탄소수 11의 직쇄 탄화수소 및/또는 탄소수 12의 직쇄 탄화수소를 임의로 포함하고, 상기 식(1)을 만족시키고, 합성 섬유용 처리제의 희석액에 차지하는 상기 직쇄 탄화수소(P)의 중량 비율이 8∼50 중량%이므로, 본원 과제를 해결할 수 있다.
특히, 여과 공정을 포함하고, ISO 등급이 우수한 경우에는, 보풀 평가가 매우 양호하다.
한편, 표 5로부터 알 수 있는 바와 같이, 처리제에 차지하는 상기 직쇄 탄화수소(P)의 중량 비율이 8% 미만인 경우(비교예 1), 상기 식(1)을 만족시키지 않는 경우(비교예 2 및 3), 노말트리데칸 및 노말테트라데칸을 포함하지 않는 경우 처리제에 차지하는 상기 직쇄 탄화수소(P)의 중량 비율이 50 중량%를 초과하는 경우(비교예 5), 본원 과제를 해결할 수 없다.
본 발명의 합성 섬유용 처리제의 희석액은 장기간 보관해도, 급유 라인을 폐색시키지 않고, 안정적으로 합성 섬유를 생산할 수 있으므로, 타폴린, 타이어코드, 안전벨트, 에어백, 어망, 로프, 슬링 등의 산업자재, 직물이나 편물 등의 의류용 등에 사용되는 합성 섬유 필라멘트 사조에 바람직하다.

Claims (7)

  1. 평활제(L), 비이온 계면활성제(N) 및 탄소수 11∼14의 직쇄 탄화수소(P)를 필수로 포함하고, 유막(油膜) 강화제(H), 유기 술폰산염(AS), 유기 인산염(AP), 유기 아민의 에틸렌옥사이드 부가물(RA), 저점도 희석제(D) 및 산화 방지제(E)로부터 선택되는 적어도 1종을 포함하는 합성 섬유용 처리제의 희석액으로서,
    상기 직쇄 탄화수소(P)가 탄소수 13의 직쇄 탄화수소 및 탄소수 14의 직쇄 탄화수소를 필수로 포함하고,
    상기 직쇄 탄화수소(P)가 탄소수 11의 직쇄 탄화수소 및/또는 탄소수 12의 직쇄 탄화수소를 임의로 포함하고,
    하기 식(1)을 만족시키고,
    합성 섬유용 처리제의 희석액에 차지하는 상기 직쇄 탄화수소(P)의 중량 비율이 8∼50 중량%인, 합성 섬유용 처리제의 희석액:
    1<탄소수 13의 직쇄 탄화수소의 중량%/탄소수 14의 직쇄 탄화수소의 중량%<10 (1).
  2. 제1항에 있어서,
    상기 탄화수소(P)가 탄소수 11의 직쇄 탄화수소 및/또는 탄소수 12의 직쇄 탄화수소를 더 포함하는, 합성 섬유용 처리제의 희석액.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 처리제의 희석액의 청정도인 ISO 등급(4406:1999)이 17/16/14 이하, 또는, 4㎛ 이상의 오염 물질 입자가 100mL당 130000개 이하인, 합성 섬유용 처리제의 희석액.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 합성 섬유용 처리제의 희석액의 30℃에서의 동점도(動粘度)가 10∼100㎟/s인, 합성 섬유용 처리제의 희석액.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    고온 흐림점(cloud point)이 50℃ 이상이고, 저온 흐림점이 10℃ 이하인, 합성 섬유용 처리제의 희석액.
  6. 원료 합성 섬유 필라멘트 사조에, 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 기재된 합성 섬유용 처리제의 희석액이 부여되어 이루어지는, 합성 섬유 필라멘트 사조.
  7. 원료 합성 섬유 필라멘트 사조에, 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 기재된 합성 섬유용 처리제의 희석액을 부여하는 공정을 포함하는, 합성 섬유 필라멘트 사조의 제조 방법.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5826427B1 (ja) * 2015-07-23 2015-12-02 竹本油脂株式会社 合成繊維用処理剤、合成繊維用処理剤の水性液及び合成繊維の処理方法
JP6480052B1 (ja) * 2018-03-13 2019-03-06 竹本油脂株式会社 合成繊維用処理剤の希釈液及び合成繊維の製造方法
JP2020105685A (ja) * 2018-12-26 2020-07-09 三洋化成工業株式会社 合成繊維用処理剤及び合成繊維
JP6887039B1 (ja) * 2020-03-27 2021-06-16 松本油脂製薬株式会社 合成繊維用処理剤及びその利用

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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