TWI706064B

TWI706064B - 合成纖維用處理劑及合成纖維

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Publication number: TWI706064B
Application number: TW108144830A
Authority: TW
Inventors: 加藤岳人; 鈴木千尋; 福岡拓也
Original assignee: 日商竹本油脂股份有限公司
Priority date: 2018-12-13
Filing date: 2019-12-09
Publication date: 2020-10-01
Also published as: CN110952318A; JP2020094304A; TW202022190A; JP6530129B1; KR102118637B1; CN110952318B

Abstract

本發明的課題在於提供一種在紡紗步驟中能夠長時間賦予耐熱性的合成纖維用處理劑以及合成纖維。本發明的合成纖維用處理劑包含作為平滑劑的含硫酯化合物，該含硫酯化合物為選自在分子中具有硫元素的有機酸和在分子中具有硫元素的有機酸的酯形成性衍生物中的至少一種與碳原子數為6～22的格爾伯特醇的酯化合物。合成纖維用處理劑進一步含有非離子界面活性劑和陰離子界面活性劑。上述陰離子界面活性劑包含有機磺酸鹽。將上述平滑劑、上述非離子界面活性劑以及上述陰離子界面活性劑的合計含有比例設為100質量%時，上述含硫酯化合物的含有比例為0.01～50質量%，上述有機磺酸鹽的含有比例為0.5～5質量%。

Description

合成纖維用處理劑及合成纖維

本發明涉及通過長時間保持良好的耐熱性而特別能夠抑制紡紗張力的變動的包含含硫酯化合物的合成纖維用處理劑和附著有該處理劑的合成纖維。

通常，在合成纖維的紡紗步驟中，從降低摩擦、防止斷線等纖維的損傷的方面出發，進行了在合成纖維的長絲的表面附著合成纖維用處理劑的處理。

以往已知有國際公開第2016/021211號公報和國際公開第2016/125577號公報中公開的合成纖維用處理劑。國際公開第2016/021211號公報中公開了一種合成纖維用處理劑，其包含有機磺酸化合物且處理劑中的硫酸根離子和氯離子降低。國際公開第2016/125577號公報中公開了一種包含多元醇脂肪酸酯和有機磺酸酯的合成纖維用處理劑。

發明所欲解決之課題但是，這些現有的合成纖維用處理劑中的耐熱性不充分，特別具有因耐熱性不足而無法充分實現長時間生產中的張力變動抑制的問題。

本發明所要解決的課題在於提供一種在紡紗步驟中能夠長時間賦予耐熱性的合成纖維用處理劑及合成纖維。

用以解決課題之手段本發明人為了解決上述課題進行了研究，結果發現，應用下述的含硫酯化合物作為平滑劑效果尤佳，該含硫酯化合物為選自在分子中具有硫元素的有機酸和在分子中具有硫元素的有機酸的酯形成性衍生物中的至少一種與碳原子數為6～22的格爾伯特醇（Guerbet alcohol）的酯化合物。

為了實現上述目的，本發明的一個方式涉及一種合成纖維用處理劑，其是含有含硫酯化合物的合成纖維用處理劑，該含硫酯化合物為選自在分子中具有硫元素的有機酸和在分子中具有硫元素的有機酸的酯形成性衍生物中的至少一種與碳原子數為6～22的格爾伯特醇的酯化合物，其中，上述合成纖維用處理劑包含作為平滑劑的上述含硫酯化合物、非離子界面活性劑以及陰離子界面活性劑，上述陰離子界面活性劑進一步包含有機磺酸鹽，在將上述平滑劑、上述非離子界面活性劑以及上述陰離子界面活性劑的合計含有比例設為100質量%時，上述含硫酯化合物的含有比例為0.01～50質量%，上述有機磺酸鹽的含有比例為0.5～5質量%。

較佳為：上述含硫酯化合物滿足下述數學式1的條件。

數學式1。

較佳為：上述有機酸為多元脂肪酸。

較佳為：上述在分子中具有硫元素的有機酸為硫代二丙酸。

較佳為：上述合成纖維用處理劑中的硫酸根離子濃度小於100ppm、氯離子濃度小於100ppm。

另外，本發明的另一方式提供一種合成纖維，其特徵在於：其附著有上述合成纖維用處理劑。

發明功效根據本發明，在紡紗步驟中能夠長時間賦予耐熱性。

（參考方式）首先對具體實現本發明的合成纖維用處理劑中含有的含硫酯化合物的參考方式進行說明。參考方式的含硫酯化合物為選自在分子中具有硫元素的有機酸和在分子中具有硫元素的有機酸的酯形成性衍生物中的至少一種與碳原子數為6～22的格爾伯特醇的酯化合物。它們可以單獨使用1種，也可以組合使用2種以上。含硫酯化合物的合成方法沒有特別限定，使用公知的方法。可以通過進行具有硫元素的有機酸與格爾伯特醇的酯化反應、或者具有硫元素的有機酸的酯形成性衍生物與格爾伯特醇的酯交換反應來製造。例如，關於酯化反應的條件，反應溫度較佳為30℃～260℃，反應時間較佳為1～24小時。另外，可以在無催化劑的情況下進行反應，也可以使用公知的催化劑（例如酸催化劑、有機金屬化合物、酶等）進行反應。另外，例如，關於酯交換反應條件，反應溫度較佳為30～120℃，反應時間較佳為1～24小時。另外，反應可以使用公知的催化劑、例如堿催化劑、酶等來進行。本參考方式的含硫酯化合物在合成後可以通過蒸餾和/或吸附等公知的方法適宜地進行純化。

關於作為本參考方式的含硫酯化合物的原料使用的在分子中具有硫元素的有機酸的具體例，可以舉出例如：（1）硫代二乙酸、硫代二丙酸、硫代二丁酸、硫代二戊酸、硫代二己酸、硫代二庚酸、硫代二辛酸等硫醚的二元羧酸化合物；（2）硫代乙酸、硫代丙酸、硫代丁酸、硫代戊酸、硫代己酸、硫代庚酸、硫代辛酸、硫代琥珀酸等硫代羧酸化合物、（3）甲硫代乙酸、乙硫代乙酸、丙硫代乙酸、丁硫代乙酸、辛硫代乙酸、十二烷基硫代乙酸、辛基十二烷基硫代乙酸、甲硫代丙酸、乙硫代丙酸、丙硫代丙酸、丁硫代丙酸、辛硫代丙酸、十二烷基硫代丙酸、辛基十二烷基硫代丙酸等烷硫代羧酸化合物；（4）二硫代二乙酸、二硫代二丙酸、二硫代二丁酸、二硫代二戊酸、二硫代二己酸、二硫代二庚酸、二硫代二辛酸等二硫化物的二元羧酸化合物；（5）雙（羧甲基）三硫代碳酸鹽等具有硫代羰基的羧酸化合物；等等。它們也可以為甲基酯化物、乙基酯化物、酸酐等的上述有機酸的衍生物。這些之中，從應用於本發明的合成纖維用處理劑中的情況下本發明的效果優異的方面出發，較佳為硫代二丙酸、二硫代二丙酸、十二烷基硫代丙酸等多元脂肪酸，更佳為硫代二丙酸。

關於作為本參考方式的含硫酯化合物的原料使用的碳原子數為6～22的格爾伯特醇的具體例，可以舉出例如2-乙基-1-丙醇、2-乙基-1-丁醇、2-乙基-1-己醇、2-乙基-1-辛醇、2-乙基-1-癸醇、2-丁基-1-辛醇、2-丁基-1-癸醇、2-己基-1-辛醇、2-己基-1-癸醇、2-辛基-1-癸醇、2-辛基-1-十二醇、2-己基-1-辛醇、2-己基-1-十二醇、2-（1,3,3-三甲基丁基）-5,7,7-三甲基-1-辛醇、2-（4-甲基己基）-8-甲基-1-癸醇、2-（1,5-二甲基己基）-5,9-二甲基-1-癸醇等。它們也可以為上述格爾伯特醇的乙酸酯、乙烷酸酯等上述格爾伯特醇的衍生物。這些之中，從應用於本發明的合成纖維用處理劑中的情況下本發明的效果優異的方面出發，優選格爾伯特醇的碳原子數為12～20的化合物。作為更優選的化合物，可以舉出2-己基-1-癸醇、2-己基-1-十二烷醇、2-辛基-1-癸醇、2-辛基-1-十二醇、2-丁基-1-癸醇、2-己基-1-辛醇。

作為本參考方式的含硫酯化合物的原料使用的格爾伯特醇可以單獨使用1種，也可以組合使用2種以上。另外，還可以組合其他醇原料。作為其他醇的具體例，可以舉出例如：（1）甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、己醇、庚醇、辛醇、癸醇、十二醇、十四醇、十八醇等直鏈飽和醇；（2）2-十七烯醇、1-十八烯醇等直鏈不飽和醇；（3）2-十二醇、2-十三醇等在β位不具有支鏈的醇；等等。

本參考方式的含硫酯化合物可以為部分酯。部分酯中的有機酸可以為未中和狀態，也可以為中和鹽的狀態。作為中和鹽的具體例，可以舉出例如鉀鹽、鈉鹽、鈣鹽、銨鹽、烷醇胺鹽、聚氧化烯烷基胺鹽等。

在本參考方式的含硫酯化合物的合成中，作為在酯化反應中使用的催化劑的具體例，可以舉出例如：（1）鹽酸、硫酸、磷酸等無機酸；（2）對甲苯磺酸、甲磺酸、烷基苯磺酸等烷基磺酸；（3）鈦酸四異丙酯、鈦酸四正丁酯、鈦酸四辛酯、鋯酸正丙酯、鋯酸正丁酯等有機金屬化合物；（4）脂肪酶等酶；等等。通過基於公知的方法利用無機吸附劑和/或離子交換樹脂進行吸附除去或利用中和・水洗進行純化，可以將它們從該酯中進行除去。另外，在酯化反应中，可以使用苯、甲苯、二甲苯、還己烷等帶水共沸劑（有機溶劑）將所生成的水向系統外共沸蒸餾除去，也可以通過氮氣流和/或減壓操作將所生成的水向系統外蒸餾除去。

本參考方式的含硫酯化合物較佳為滿足下述數學式2的條件。通過滿足該條件，在應用於本發明的合成纖維用處理劑的情況下可進一步提高本發明的效果。

數學式2。

本參考方式的含硫酯化合物適於用作後述本發明的合成纖維用處理劑、特別是合成纖維用處理劑的平滑劑。

（第1實施方式）對具體實現本發明的合成纖維用處理劑（以下稱為處理劑）的第1實施方式進行說明。本實施方式的處理劑含有作為平滑劑的上述參考方式的含硫酯化合物。本實施方式的處理劑是除了上述參考方式的含硫酯化合物之外還包含非離子界面活性劑以及陰離子界面活性劑而構成的。另外，在將平滑劑、非離子界面活性劑以及陰離子界面活性劑的合計含有比例設為100質量%時，上述含硫酯化合物的含有比例為0.01～50質量%。通過該構成可進一步提高本發明的效果。

作為被供至本實施方式的處理劑中的平滑劑，如上所述，包含上述含硫酯化合物。即，上述含硫酯化合物為由選自在分子中具有硫元素的有機酸和在分子中具有硫元素的有機酸的酯形成性衍生物中的至少一種與碳原子數為6～22的格爾伯特醇形成的酯化合物。另外，格爾伯特醇優選碳原子數為12～20的化合物。上述含硫酯化合物優選為滿足上述數學式2的條件。上述有機酸優選為多元脂肪酸，更優選為硫代二丙酸。作為特別優選的具體化合物，可以舉出例如硫代二丙酸/2-己基-1-癸醇=1/2（莫耳比）的酯、硫代二丙酸/（2-己基-1-十二烷醇和1-十八烯醇）=1/2（莫耳比）的酯、硫代二丙酸/2-辛基-1-癸醇=1/1.8（莫耳比）的酯、硫代二丙酸/2-辛基-1-十二烷醇=1/1.5（莫耳比）的酯、硫代二丙酸/2-丁基-1-癸醇=1/1（莫耳比）的酯、硫代二丙酸/2-己基-1-辛醇=1/2（莫耳比）的酯、二硫代二丙酸/2-辛基-1-癸醇=1/2（莫耳比）的酯、十二烷基硫代丙酸/2-己基-1-辛醇=1/1（莫耳比）的酯等。這些化合物可以單獨使用1種，也可以組合使用2種以上。

作為平滑劑，也可以進一步合用含硫酯化合物以外的其他成分，可以舉出例如：（1）1,4-丁二醇二油酸酯、三羥甲基丙烷三月桂酸酯、三羥甲基丙烷三油酸酯、季戊四醇四辛酸酯、甘油三月桂酸酯、甘油三油酸酯等多元醇與一元羧酸的酯化合物；（2）己二酸二油酯、偏苯三酸三辛酯等多元羧酸與一元醇的酯化合物；（3）油酸甲酯、棕櫚酸乙酯、油酸辛酯、油酸異癸酯、油酸油酯、油酸異硬脂酯、月桂酸異十六烷基酯等一元醇與一元羧酸的酯化合物；（4）菜籽精煉油、棕櫚油、椰子油等天然油脂；（5）機油、錠子油、液體石蠟等礦物油；等等。這些之中，優選油酸油酯、三羥甲基丙烷三月桂酸酯、甘油三油酸酯、菜籽精煉油、棕櫚油。這些成分可以單獨使用1種，也可以組合使用2種以上。

作為被供至本實施方式的處理劑中的非離子界面活性劑沒有特別限制。可以舉出例如：（1）將碳原子數為2～4的環氧烷加成至選自有機酸、有機醇、有機胺以及有機醯胺中的至少一種而得到的化合物，例如聚氧乙烯月桂酸酯、聚氧乙烯油酸酯、聚氧乙烯月桂酸酯甲醚、聚氧乙烯辛基醚、聚氧丙烯月桂基醚甲醚、聚氧化丁烯油基醚、聚氧乙烯聚氧丙烯月桂基醚、聚氧乙烯聚氧丙烯壬基苯基醚、聚氧乙烯月桂基氨基醚、聚氧乙烯月桂醯胺醚等醚型非離子界面活性劑；（2）山梨糖醇酐單油酸酯、山梨糖醇酐三油酸酯、甘油單月桂酸酯等多元醇部分酯型非離子界面活性劑；（3）聚乙二醇二油酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇酐單油酸酯、聚氧化丁烯山梨糖醇酐三油酸酯、聚氧丙烯蓖麻油、聚氧乙烯氫化蓖麻油、聚氧乙烯丙烯氫化蓖麻油三油酸酯、聚氧乙烯氫化蓖麻油三月桂酸酯、選自蓖麻油的環氧乙烷（以下稱為EO）加成物和氫化蓖麻油的EO加成物中的至少一種化合物與單羧酸和二羧酸縮合而成的醚酯化合物等聚氧化烯多元醇脂肪酸酯型非離子界面活性劑；（4）二乙醇胺單月桂醯胺等烷基醯胺型非離子界面活性劑；等等。這些成分可以單獨使用1種，也可以組合使用2種以上。

作為被供至處理劑中的陰離子界面活性劑沒有特別限制，可以舉出例如：（1）辛酸鉀鹽、油酸鉀鹽、烯基琥珀酸鉀鹽等羧酸鹽；（2）烷烴磺酸鈉鹽、十二烷基苯磺酸鈉鹽、二辛基磺基琥珀酸酯鈉鹽等有機磺酸鹽；（3）聚氧乙烯月桂基硫酸酯鈉鹽、十六烷基硫酸鉀鹽、牛脂硫化油、蓖麻油硫化油等硫酸酯鹽；（4）辛基磷酸酯的鈉鹽、聚氧乙烯月桂基磷酸酯的鉀鹽、油基磷酸酯的三乙醇胺鹽、聚氧乙烯油基磷酸酯的聚氧乙烯月桂胺鹽、聚氧乙烯油基磷酸酯的二丁基乙醇胺鹽、異十六烷基磷酸酯的二丁基乙醇胺鹽、異二十四烷基磷酸酯的聚氧化烯十二烷基胺的鹽、異十六烷基磷酸酯與聚氧化烯十二烷基胺加成物的鹽；等等。這些成分可以單獨使用1種，也可以組合使用2種以上。這些之中，本實施方式的處理劑中優選有機磺酸鹽。特別是更優選二辛基磺基琥珀酸酯鈉鹽、具有下述化學式1的結構的二級烷烴磺酸鈉鹽。其中，作為有機磷酸酯，可以舉出異十六烷基磷酸酯的二丁基乙醇胺鹽、異二十四烷基磷酸酯與十二烷基胺EO10莫耳加成物的鹽、異十六烷基磷酸酯與十二烷基胺EO4莫耳加成物的鹽。

化學式1 （化學式1中，a、b分別為0以上的整數且a+b=5～17。M為鹼金屬、銨基或有機胺基。）

可以舉出下述構成作為參考例：處理劑包含上述有機磺酸鹽作為非離子界面活性劑，將平滑劑、非離子界面活性劑以及陰離子界面活性劑的合計含有比例設為100質量%時，上述有機磺酸鹽的含有比例為0.1～7質量%。通過該構成可進一步提高本發明的效果。並且能夠在紡紗步驟中具有良好的耐絨毛性。本實施方式的處理劑中適用上述有機磺酸鹽的含有比例為0.5～5質量%的構成。通過該構成可進一步提高本發明的效果。另外，在後加工步驟能夠與橡膠良好地黏接。進而更優選通過離子色譜法由處理劑的不揮發成分檢測出的硫酸根離子濃度小於100ppm、氯離子濃度小於100ppm。通過該構成可進一步提高本發明的效果。

上述平滑劑、上述含硫酯化合物、上述非離子界面活性劑、上述陰離子界面活性劑、上述有機磺酸鹽以及將它們均勻混合而成的處理劑（不揮發成分）中包含的硫酸根離子和氯離子可以通過公知的方法除去。例如可以舉出通過添加硫酸鹽和氯化物的不良溶劑而將它們析出去除；通過無機吸附劑和/或離子交換樹脂而將硫酸鈉和氯離子吸附去除；通過分液操作而進行清洗去除；等等。其中，本發明的利用離子色譜對硫酸根離子和氯離子進行分析的方法可以採用後述實施例中記載的方法。

（第2實施方式）接著對具體實現本發明的合成纖維的第2實施方式進行說明。本實施方式的合成纖維是附著有第1實施方式的處理劑的合成纖維。作為合成纖維沒有特別限制，可以舉出例如：（1）聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丙二醇酯、聚乳酸酯等聚酯系纖維；（2）尼龍6、尼龍66等聚醯胺系纖維；（3）聚丙烯酸、改性丙烯酸等聚丙烯酸系纖維；（4）聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴系纖維；等等。

第1實施方式的處理劑在合成纖維上的附著比例沒有特別限制，較佳為使第1實施方式的處理劑（不包含稀釋劑）按照相對於合成纖維為0.1～3質量%的比例進行附著。通過該構成可進一步提高本發明的效果。另外，使第1實施方式的處理劑附著的方法沒有特別限制，可以採用例如輥給油法、使用計量泵的導引給油法、浸漬給油法、噴霧給油法等公知的方法。作為使第1實施方式的處理劑附著於合成纖維時的形式，例如可以以有機溶劑溶液、水性溶液等的形式進行賦予。

根據上述實施方式的處理劑及合成纖維，可以得到以下的效果。

上述實施方式中，作為應用於處理劑中的含硫酯化合物，採用在分子中具有硫元素的有機酸等與碳原子數為6～22的格爾伯特醇的酯化合物。因此，在紡紗步驟中能夠長時間賦予耐熱性。由此能夠抑制因焦化所致的張力變動。另外，在合成纖維的紡紗步驟中能夠具備良好的耐絨毛性。由此，被賦予了本實施方式的處理劑的合成纖維能夠發揮出優異的製程通過性。另外，在後加工步驟中能夠賦予與橡膠的良好的黏接性。

其中，上述實施方式也可以如下進行變更。

・上述實施方式的處理劑，在不妨礙本發明的效果的範圍内，可以進一步配合用於保持處理劑的品質的穩定化劑、電荷控制劑、連接劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑等通常在合成纖維的處理劑中使用的成分。

實施例

以下，為了更具體地說明本發明的構成和效果，舉出實施例等，本發明並不限於這些實施例。其中，以下的實施例和比較例中，份是指質量份，另外%是指質量%。

將本次的實施例和比較例中使用的含硫酯化合物（A-1～A-8和rA-1～rA-3）的內容列於表1。表1中，*1表示在分子中具有硫元素的有機酸、或者在分子中具有硫元素的有機酸的酯形成性衍生物。*2表示作為含硫酯化合物的原料的（在分子中具有硫元素的有機酸或在分子中具有硫元素的有機酸的酯形成性衍生物）/（醇）的莫耳比例。*3表示2-己基-1-十二醇和1-十八烯醇以1：1的莫耳比混合而成的醇。*4表示含硫酯化合物中的硫原子數/含硫酯化合物中的酯鍵數。

試驗類別1（合成纖維處理劑的構成物的合成）

・含硫酯化合物（A-1）的合成在安裝有溫度計、氮氣導入管、攪拌機以及冷卻阱的2L的四口燒瓶中以表1所示的莫耳比例投入既定量的2-己基-1-癸醇和硫代二丙酸。向該混合物中投入作為催化劑的混合物總質量的0.5%的對甲苯磺酸一水合物，將反應器用加熱套加熱，在氮氣流下在160℃進行反應。反應進行至反應液的酸值達到2mgKOH/g以下為止。將反應器冷卻至80℃後，向反應液中加入能夠將殘留脂肪酸和酸催化劑完全中和的量的10%氫氧化鈉水溶液，攪拌30分鐘。向攪拌下的反應液中加入反應液量的50質量%的離子交換水，進一步攪拌30分鐘。停止攪拌後，靜置1小時，除去分離到下層的水層。接著加入相對於反應液量為50質量%的離子交換水，在80℃下攪拌10分鐘，靜置2小時後，除去分離出的水層，將該操作重複進行2次。其後在100℃、5kPa的條件下攪拌1小時，由此進行脫水。最後加入相對於反應液為2質量%的活性白土，在80℃、5kPa的條件下攪拌1小時，進行過濾以除去吸附劑，由此完成所期望的含硫酯化合物A-1的合成。

（A-2～A-8、rA-1～rA-3）使用表1的原料利用與A-1相同的方法進行合成。

・有機磺酸鹽（E-1）的純化在安裝有溫度計和攪拌機的2L的四口燒瓶中投入甲醇500份和離子交換水400份，將未純化的平均碳原子數為15的二級烷烴磺酸鈉（E-3）300份在45±5℃攪拌使其溶解。接著，將該溶解液在室溫下靜置24小時，取出上層清液。將上層清液在60～80℃進行減壓蒸餾，除去甲醇和水的一部分，得到包含30質量%有機磺酸化合物的E-1。對於E-2，也使用與E-1相同的方法進行純化。

通過以下的測定操作求出合成纖維用處理劑中的硫酸根離子、氯離子。

在帶有磨口塞的試驗管中精確量取試樣0.1g（合成纖維用處理劑中包含揮發成分的情況下，為一併包含它們的量），溶解在10mL的己烷中。接著加入純水5mL，攪拌後靜置，分離成水層和油層。使水層在ODS（十八烷基化學鍵合在矽膠上而得到的物質）預處理筒中通過，用於離子色譜分析。通過下述離子色譜條件進行檢測。以相對於濃度已知的標準液的峰面積比來測定檢測量，換算成硫酸根離子（SO ₄ ^2-）、氯離子（Cl ^-）的量。

>離子色譜條件> 裝置：使用東曹公司製造IC2001 Suppressor 分析柱：東曹公司製造TSKgel SuperIC-AZ 內徑4.6mm×長度75mm 保護柱：東曹公司製造TSKgel guardcolumn SuperIC-AZ、內徑4.0mm×長度10mm 洗脫液：4.8mmol的Na ₂CO ₃、2.8mmol的NaHCO ₃的23容量%甲醇水溶液流量：0.6mL/min

試驗類別2（合成纖維用處理劑的製造）

・合成纖維用處理劑（實施例1）的製備加入下述成分並均勻混合，製備實施例1的合成纖維用處理劑，所述成分為：作為平滑劑的含硫酯化合物的硫代二丙酸/2-己基-1-癸醇=1/2（莫耳比）的酯（A-1） 2份、三羥甲基丙烷三月桂酸酯（B-1） 61份、在氫化蓖麻油1莫耳中加成EO20莫耳的加成物（C-1） 6份、在氫化蓖麻油1莫耳中加成EO20莫耳的加成物與油酸3莫耳的酯化物（C-2） 12份、聚乙二醇（分子量600）與油酸2莫耳的酯化物（C-3） 9份、將在氫化蓖麻油1莫耳中加成EO25莫耳的加成物利用馬來酸交聯並利用油酸3莫耳進行酯化而成的化合物（C-5） 6份、十六烷基胺的EO15莫耳加成物（C-7） 1份、異十六烷基磷酸酯二丁基乙醇胺鹽（D-1） 1份、平均碳原子數為15的二級烷烴磺酸鈉鹽純化品（E-1） 1.5份、平均碳原子數為16的α-烯烴磺酸鈉鹽純化品（E-2） 0.5份。

表1

含硫酯化合物	*1	醇	*2	*4
A-1	硫代二丙酸	2-己基-1-癸醇	1/2	0.5
A-2	硫代二丙酸	2-己基-1-十二烷醇/1-十八烯醇混合物*3	1/2	0.5
A-3	硫代二丙酸	2-辛基-1-癸醇	1/1.8	0.6
A-4	硫代二丙酸	2-辛基-1-十二醇	1/1.5	0.7
A-5	硫代二丙酸二甲酯	2-丁基-1-癸醇	1/1	1
A-6	硫代二丙酸	2-己基-1-辛醇	1/2	0.5
A-7	二硫代二丙酸	2-辛基-1-癸醇	1/2	1
A-8	十二烷基硫代丙酸	2-己基-1-辛醇	1/1	1
rA-1	硫代二丙酸	15-甲基-1-十七醇	1/2	0.5
rA-2	硫代二丙酸	1-十八烯醇	1/2	0.5
rA-3	硫代二丙酸	2-癸基-1-十四醇	1/2	0.5

・合成纖維用處理劑（實施例2）的製備利用與實施例1的合成纖維處理劑相同的方法製備。但是，除了表1的原料以外，還以相對於處理劑100份為0.5份的比例添加作為抗氧化劑的1,1,3-三（2-甲基-4-羥基-5-第三丁基苯基）丁烷。

・合成纖維用處理劑（實施例3～7、參考例8～12和比較例1～4）的製備與實施例1的合成纖維處理劑的製備同樣地製備實施例3～7、參考例8～12和比較例1～4的合成纖維用處理劑，將結果示於表2。表2中的成分比例以有效成分表示。另外還一併示出了由上述方法求出的處理劑（不揮發成分）中的硫酸根離子和氯離子的濃度。

表2

類別	平滑劑	非離子界面活性劑	陰離子界面活性劑	其他成分	硫酸根離子	氯離子	評價

種類	比例（%）	種類	比例（%）	種類	比例（%）	比例（%）	ppm	ppm	高速絨毛	張力變動	黏接性
實施例1	A-1	2.0	C-1	6.0	D-1	1.0		25	1	◎	◎	◎
	B-1	61.0	C-2	12.0	E-1	1.5
			C-3	9.0	E-2	0.5
			C-5	6.0
			C-7	1.0
實施例2	A-2	1.0	C-1	5.0	D-2	1.5		30	2	◎	◎	◎
	B-1	30.0	C-2	12.0	E-2	2.5
	B-2	30.0	C-3	8.0
			C-4	3.0
			C-5	5.0
			C-6	2.0
實施例3	A-3	0.5	C-1	6.0	D-3	0.5		36	2	◎	◎	◎
	B-1	35.0	C-2	11.0	E-2	3.0
	B-3	25.0	C-3	8.0
			C-4	4.0
			C-5	5.0
			C-6	2.0
實施例4	A-4	5.0	C-1	6.0	D-1	3.0		9.6	0	◎	◎	◎
	B-1	40.0	C-2	13.0	E-2	0.8
	B-4	15.0	C-10	8.0
			C-4	4.0
			C-5	5.2
實施例5	A-5	18.0	C-1	6.0	D-1	1.0		14	1	◎	◎	◎
	B-1	25.0	C-2	13.0	D-2	0.5
	B-5	21.5	C-3	10.0	E-1	1.0
			C-5	4.0
實施例6	A-6	2.0	C-1	6.0	D-2	2.0		520	1	◎	○	◎
	B-1	25.0	C-2	11.0	E-3	2.0
	B-3	35.0	C-3	7.0
			C-4	4.0
			C-5	5.0
			C-6	1.0
實施例7	A-6	0.3	C-1	6.0	D-2	1.5		20	750	◎	○	◎
	B-1	30.0	C-2	11.0	E-4	2.5
	B-2	30.0	C-3	8.0
			C-4	4.0
			C-5	5.0
			C-6	1.7
參考例8	A-6	0.3	C-1	6.0	D-2	1.5		60	6	◎	○	○
	B-1	29.0	C-2	11.0	E-2	6.0
	B-2	27.0	C-3	8.0
			C-4	4.5
			C-5	5.0
			C-6	1.7
參考例9	A-1	3.0	C-8	4.0	D-2	0.8		8	11	◎	○	○
	B-1	29.0	C-2	12.0	E-1	0.2
	B-3	31.0	C-3	8.0
			C-4	5.0
			C-5	5.0
			C-6	2.0
參考例10	A-6	3.0	C-8	5.0	D-1	1.0		29	21	○	○	○
	B-1	20.0	C-2	12.0
	B-3	39.0	C-3	8.0
			C-4	5.0
			C-5	5.0
			C-6	2.0
參考例11	A-7	15.0	C-1	5.0	D-2	1.0		40	10	○	○	○
	B-1	35.0	C-2	12.0
	B-5	12.0	C-9	8.0
			C-4	5.0
			C-5	5.0
			C-6	2.0
參考例12	A-8	30.0	C-1	5.0	D-3	1.0		15	8	○	○	○
	B-1	20.0	C-2	12.0
	B-3	12.0	C-3	8.0
			C-4	5.0
			C-5	5.0
			C-6	2.0
比較例1	B-1	62.0	C-1	6.0	D-1	0.5		37	2	○	×	×
			C-2	13.5	E-1	0.5
			C-3	8.0	E-2	2.5
			C-5	6.0
			C-7	1.0
比較例2	rA-1	3.0	C-1	6.0	D-1	0.5		36	2	◎	×	○
	B-1	60.0	C-2	12.5	E-2	3.0
			C-3	8.0
			C-5	6.0
			C-7	1.0
比較例3	rA-2	1.0	C-1	6.0	D-1	1.0		36	2	◎	×	○
	B-1	60.0	C-2	13.5	E-2	3.0
			C-3	8.0
			C-5	6.0
			C-7	1.5
比較例4	rA-3	25.0	C-1	27.0	-	0.0	2.0	20	2	×	×	×
	B-1	28.0	C-6	3.0
			C-9	15.0

表2中各符號表示下述物質。 B-1：三羥甲基丙烷三月桂酸酯 B-2：甘油三油酸酯 B-3：棕櫚油 B-4：油酸油酯 B-5：菜籽精煉油 C-1：在氫化蓖麻油1莫耳中加成EO20莫耳的加成物 C-2：在氫化蓖麻油1莫耳中加成EO20莫耳的加成物與油酸3莫耳的酯化物 C-3：聚乙二醇（分子量600）與油酸2莫耳的酯化物 C-4：山梨糖醇酐單油酸酯 C-5：將在氫化蓖麻油1莫耳中加成EO25莫耳的加成物利用馬來酸交聯並用油酸3莫耳酯化而成的化合物 C-6：十二烷基胺的EO10莫耳加成物 C-7：十六烷基胺的EO15莫耳加成物 C-8：在蓖麻油1莫耳中加成EO10莫耳的加成物 C-9：聚氧乙烯（EO15莫耳）十二烷基醇 C-10：聚氧乙烯（EO10莫耳）油酸酯 D-1：異十六烷基磷酸酯二丁基乙醇胺鹽 D-2：異二十四烷基磷酸酯與十二烷基胺EO10莫耳加成物的鹽 D-3：異十六烷基磷酸酯與十二烷基胺EO4莫耳加成物的鹽 E-1：上述化學式1中的平均碳原子數為15的二級烷烴磺酸鈉鹽純化品 E-2：平均碳原子數為16的α-烯烴磺酸鈉鹽純化品 E-3：上述化學式1的平均碳原子數為15的二級烷烴磺酸鈉未純化品1 E-4：上述化學式1的平均碳原子數為15的二級烷烴磺酸鈉未純化品2

另外，比較例4的其他成分表示由二甲基聚矽氧烷25%和受阻酚系抗氧化劑（IRGANOX 565：BASF Japan公司製造）75%構成的混合物。

試驗類別3（合成纖維處理劑的評價）

・高速絨毛將試驗類別2中製備的各處理劑根據需要利用離子交換水或有機溶劑的稀釋劑均勻地稀釋，製成15%溶液。將上述溶液利用給油輥給油法按照以不揮發成分計的賦予量為0.6質量%的方式賦予至1670dtex、288根長絲、特性黏度0.93的無給油聚對苯二甲酸乙二醇酯纖維，將稀釋劑乾燥，製成試驗絲。在初期張力3kg、走紗速度300m/分鐘的條件下使試驗絲與表面溫度240℃的緞鉻支杆接觸並使其行進，利用絨毛計數裝置（東麗工程公司製造）測定每10分鐘的絨毛數，按下述基準進行評價。

・絨毛的評價基準 ◎（優）：測定出的絨毛數小於2個 ○（良）：測定出的絨毛數為2個以上且小於5個 ×（不良）：測定出的絨毛數為5個以上

・張力變動（高溫條件下長時間的耐熱性評價）在初期張力2kg、走紗速度5m/分鐘的條件下使上述試驗絲與表面溫度240℃的緞鉻支杆接觸並使其行進，測定緞鉻支杆接觸後的絲的張力值，由行進1小時後的張力值和行進12小時後的張力值求出張力上升率（%），由該張力上升率按下述基準進行評價。

・長時間耐熱性的評價基準 ◎（優）：張力上升率小於3% ○（良）：張力上升率為3%以上且小於5% ×（不良）：張力上升率為5%以上

・橡膠黏接性的評價將2根上述試驗絲以下撚40次/10cm、上撚40次/10cm的撚數加撚，製成加撚簾線。將該加撚簾線浸漬在第1黏接劑（環氧化合物（Nagase chemteX公司製造的商品名Denacol EX-512）/封端異氰酸酯（第一工業製造藥公司製造的商品名Erastron BN-27）=5/5（固體成分比））中，之後進行熱處理，進一步浸漬在第2黏接劑（間苯二酚（Kishida Chemical公司製造的商品名Resorcinol（間苯二酚））/甲醛（Kishida Chemical公司製造的商品名formaldehyde（甲醛）液（37%））/乳液（Latex）（日本Zeon公司製造的商品名Nipol 2518FS）=1.5/0.5/8（固體成分比）的RFL溶液）中，之後進行熱處理，得到利用黏接劑處理後的增強用簾線。按照JIS-L1017（化學纖維輪胎簾布試驗方法）中記載的T檢測（A法），測定增強簾線的黏接力，按以下基準進行評價。

・橡膠黏接性的評價基準 ◎（優）：黏接力為16kg以上 ○（良）：黏接力為15kg以上且小於16kg ×（不良）：黏接力小於15kg

由表2的結果可知，根據本發明，具有下述效果：能夠有效地降低合成纖維的紡紗步驟中的絨毛、長時間保持良好的耐熱性，由此能夠抑制因焦化所致的紡紗張力的變動，進而能夠提高後加工步驟中的橡膠黏接性。

Claims

一種合成纖維用處理劑，其是含有含硫酯化合物的合成纖維用處理劑，該含硫酯化合物為選自在分子中具有硫元素的有機酸和在分子中具有硫元素的有機酸的酯形成性衍生物中的至少一種與碳原子數為6~22的格爾伯特醇的酯化合物，上述合成纖維用處理劑包含作為平滑劑的上述含硫酯化合物、非離子界面活性劑以及陰離子界面活性劑，上述陰離子界面活性劑進一步包含有機磺酸鹽，在將上述平滑劑、上述非離子界面活性劑以及上述陰離子界面活性劑的合計含有比例設為100質量%時，上述含硫酯化合物的含有比例為0.01~50質量%，上述有機磺酸鹽的含有比例為0.5~5質量%。
如請求項1所述的合成纖維用處理劑，其中上述含硫酯化合物滿足下述數學式1的條件，
如請求項1或2所述的合成纖維用處理劑，其中上述有機酸為多元脂肪酸。
如請求項3所述的合成纖維用處理劑，其中上述在分子中具有硫元素的有機酸為硫代二丙酸。
如請求項1或2所述的合成纖維用處理劑，其中上述合成纖維用處理劑中的硫酸根離子濃度小於100ppm、氯離子濃度小於100ppm。
一種合成纖維，其特徵在於：其附著有請求項1~5中任一項所述的合成纖維用處理劑。