WO2023140375A1 - 弾性繊維用処理剤及び弾性繊維 - Google Patents

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WO2023140375A1
WO2023140375A1 PCT/JP2023/001848 JP2023001848W WO2023140375A1 WO 2023140375 A1 WO2023140375 A1 WO 2023140375A1 JP 2023001848 W JP2023001848 W JP 2023001848W WO 2023140375 A1 WO2023140375 A1 WO 2023140375A1
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treatment agent
mass
elastic fibers
mineral oil
silicone
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PCT/JP2023/001848
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Inventor
洋平 鈴木
武志 西川
康平 小田
Original Assignee
竹本油脂株式会社
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    • D—TEXTILES; PAPER
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    • D—TEXTILES; PAPER
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    • D06M15/37—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/643—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing silicon in the main chain

Definitions

  • the present invention relates to an elastic fiber treatment agent that can improve the smoothness of elastic fibers and the adhesiveness of elastic fibers to other materials, and elastic fibers to which such an elastic fiber treatment agent is attached.
  • elastic fibers such as polyurethane elastic fibers have stronger adhesiveness between fibers than other synthetic fibers. Therefore, for example, after the elastic fiber is spun and wound around a package, it is difficult to stably unwind it from the package when it is pulled out of the package and subjected to a processing step. Therefore, in order to improve the smoothness of elastic fibers, a treatment agent for elastic fibers containing a smoothing agent such as silicone is sometimes used.
  • Patent Document 1 discloses a treatment agent for elastic fibers containing at least one base component selected from silicone oil, mineral oil and ester oil, and a hydroxy acid having at least two carboxyl groups in the molecule.
  • Patent Document 2 discloses a treatment agent for synthetic fibers used for elastic fibers, characterized in that it contains a hydroxy-terminated polydimethylsiloxane having hydroxy groups bonded directly to the terminal silicon atoms of the polymer chain.
  • Patent Document 3 discloses an elastic fiber lubricant containing 0.01 to 10% by mass of an organic sulfonic acid compound or an organic sulfuric acid compound and 99.99 to 90% by mass of a polyorganosiloxane or mineral oil having a viscosity of 2 to 50 cst.
  • the present inventors have found that a composition in which silicone and a prescribed mineral oil are blended in a prescribed ratio, and a prescribed alcohol and an organic phosphonium sulfonate are blended is suitable.
  • the gist is that the content is not less than 10% by mass and not more than 10% by mass.
  • Mineral oil (A2) Mineral oil containing 1% by mass or more of aromatic components.
  • the organic phosphonium sulfonic acid salt (C) may be contained in a proportion of 0.05% by mass or more and 10% by mass or less.
  • the mineral oil (A2) may be contained in a proportion of 45% by mass or more.
  • the silicone (A1) may contain a polyether-modified silicone, and the polyether-modified silicone may be contained in the elastic fiber treatment agent at a ratio of 0.05% by mass or more and 5% by mass or less.
  • the elastic fiber treatment agent may further contain an unsaturated fatty acid (D), and the unsaturated fatty acid (D) may be contained in the elastic fiber treatment agent at a ratio of 0.05% by mass or more and 3% by mass or less.
  • D unsaturated fatty acid
  • the gist of the elastic fiber according to one aspect of the present invention is that the treatment agent for elastic fibers is adhered thereto.
  • a first embodiment of a treatment agent for elastic fibers (hereinafter also referred to as a treatment agent) of the present invention will be described below.
  • the processing agent of this embodiment contains a smoothing agent (A), an alcohol (B), and an organic sulfonic acid phosphonium salt (C).
  • the treating agent may further contain an unsaturated fatty acid (D).
  • the smoothing agent (A) used in the treatment agent of the present embodiment is blended into the treatment agent as a base component and imparts smoothness to the elastic fibers.
  • Lubricant (A) comprises at least silicone (A1) and mineral oil (A2) described below.
  • silicone oils examples include silicone oils. Specific examples of silicone oils include dimethylsilicone, phenyl-modified silicone, amino-modified silicone, amide-modified silicone, polyether-modified silicone, aminopolyether-modified silicone, alkyl-modified silicone, alkylaralkyl-modified silicone, alkylpolyether-modified silicone, ester-modified silicone, epoxy-modified silicone, carbinol-modified silicone, mercapto-modified silicone, and polyoxyalkylene-modified silicone. Commercially available products defined by kinematic viscosity and the like may be appropriately adopted as these silicone oils. The kinematic viscosity is appropriately set, but the kinematic viscosity at 25° C.
  • the lower limit of the content of silicone (A1) in the treatment agent is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more. When the content is 5% by mass or more, the smoothness of the elastic fibers to which the treatment agent is applied can be improved.
  • the upper limit of the content of silicone (A1) in the treatment agent is preferably 97% by mass or less, more preferably 96% by mass or less. When the content is 97% by mass or less, scum generated when the elastic fibers to which the treatment agent is applied can run can be reduced. Ranges in which the above upper and lower limits are arbitrarily combined are also envisioned.
  • Silicone (A1) preferably contains a polyether-modified silicone.
  • silicone (A1) contains polyether-modified silicone, smoothness can be further improved.
  • the polyether-modified silicone a known one can be used as appropriate.
  • polyether-modified silicones include polyether-modified silicones having oxyalkylene chains.
  • Specific examples of the alkylene oxide as a starting material for the oxyalkylene chain include ethylene oxide and propylene oxide.
  • the alkylene oxide one type of alkylene oxide may be used alone, or two or more types of alkylene oxide may be used in combination as appropriate. When two or more types of alkylene oxides are applied, their addition mode may be block addition, random addition, or a combination of block addition and random addition, and is not particularly limited.
  • polyether-modified silicones examples include ABn-type polyether-modified silicones, side chain-type polyether-modified silicones, double-end polyether-modified silicones, alkyl polyether-modified silicones in which both a polyether group and an alkyl group are introduced into the side chain or end, side-chain polyether-modified silicones in which the polyether chain ends are blocked with an aliphatic compound or a fatty acid compound, and double-end polyether-modified silicones in which the polyether chain ends are blocked with an aliphatic compound or a fatty acid compound.
  • these polyether-modified silicones commercially available products defined by kinematic viscosity and the like may be employed as appropriate.
  • the kinematic viscosity at 25° C. is preferably 100 cst (mm 2 /s) or more and 10000 cst (mm 2 /s) or less, more preferably 500 cst (mm 2 / s) or more and 7000 cst (mm 2 /s) or less. Ranges with any combination of the above upper and lower limits are also envisioned.
  • the kinematic viscosity when multiple types of polyether-modified silicones are used is the actual measured value of a mixture of multiple polyether-modified silicones used. As the polyether-modified silicone, one polyether-modified silicone may be used alone, or two or more polyether-modified silicones may be used in combination.
  • the lower limit of the polyether-modified silicone content in the treatment agent is preferably 0.05% by mass or more, more preferably 0.1% by mass or more.
  • the upper limit of the polyether-modified silicone content is preferably 10% by mass or less, more preferably 5% by mass or less.
  • the content is 10% by mass or less, the effects of the present invention can be further improved.
  • the adhesiveness of the treated elastic fibers to other materials can be improved. Ranges in which the above upper and lower limits are arbitrarily combined are also envisioned.
  • Mineral oils (A2) to be used in the treatment agent of the present embodiment include common petroleum fractions composed of paraffinic components, naphthenic components, and aromatic components.
  • the qualitative properties and contents of aromatic components, naphthenic components, and paraffinic components in the mineral oil are determined by ring analysis by the ndM method specified in ASTM D3238, and the contents of the aromatic components, naphthenic components, and paraffinic components are synonymous with the values of %C A , %C N , and % CP described therein.
  • the content of the aroma component in the mineral oil (A2) is 1% by mass or more, preferably 1.5% by mass or more.
  • the mineral oil (A2) commercially available products defined by kinematic viscosity and the like may be appropriately adopted.
  • the kinematic viscosity is set appropriately, it is preferable that the kinematic viscosity at 25° C. is 2 cst (mm 2 /s) or more and 100 cst (mm 2 /s) or less.
  • the viscosity at 25°C is measured using a Canon Fenske viscometer.
  • the value of kinematic viscosity at the time of mixing all the mineral oils is employ
  • the lower limit of the content of mineral oil (A2) in the treatment agent is preferably 20% by mass or more, more preferably 45% by mass or more.
  • the upper limit of the content of mineral oil (A2) in the treating agent is preferably 85% by mass or less, more preferably 75% by mass or less. When the content is 85% by mass or less, scum generated when the elastic fibers to which the treatment agent is applied can run. Ranges in which the above upper and lower limits are arbitrarily combined are also envisioned.
  • An additional smoothing agent other than the above may be used in combination with the treatment agent of the present embodiment.
  • the additional smoothing agent a known one can be appropriately employed.
  • Additional lubricating agents include, for example, ester oils, polyolefins, and the like.
  • the ester oil is not particularly limited, but includes an ester oil produced from fatty acid and alcohol. Ester oils may be produced, for example, from fatty acids and alcohols having an odd or even number of hydrocarbon groups as described below.
  • the fatty acid which is the raw material of the ester oil, is not particularly limited in terms of the number of carbon atoms, the presence or absence of branching, the valence, etc., and may be, for example, a higher fatty acid, a fatty acid having a cyclo ring, or a fatty acid having an aromatic ring.
  • the number of carbon atoms, the presence or absence of branching, the valence, etc. of the alcohol, which is the raw material of the ester oil is not particularly limited, and may be, for example, a higher alcohol, an alcohol having a cyclo ring, or an alcohol having an aromatic ring.
  • ester oils include (1) ester compounds of aliphatic monoalcohols and aliphatic monocarboxylic acids such as octyl palmitate, oleyl laurate, oleyl oleate, isotridecyl stearate and isotetracosyl oleate; (3) Ester compounds of aliphatic monoalcohols and aliphatic polycarboxylic acids such as dioleyl azelate, dioleyl thiodipropionate, diisocetyl thiodipropionate and diisostearyl thiodipropionate, (4) Ester compounds of aromatic monoalcohols and aliphatic monocarboxylic acids such as benzyl oleate and benzyl laurate, (5) Full esters of aromatic polyhydric alcohols and aliphatic monocarboxylic acids such as bisphenol A dilaurate (6) complete ester compounds of aliphatic monoalcohols and
  • poly- ⁇ -olefin used as a smoothing component is applied.
  • polyolefins include poly- ⁇ -olefins obtained by polymerizing 1-butene, 1-hexene, 1-decene, and the like. Commercially available poly- ⁇ -olefins may be used as appropriate.
  • one type of smoothing agent may be used alone, or two or more types of smoothing agents may be used in combination.
  • the total content of silicone (A1) and mineral oil (A2) in the total smoothing agent is preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, from the viewpoint of efficiently exhibiting the effects of the present invention.
  • the alcohol (B) used in the treatment agent of the present embodiment includes branched monohydric aliphatic alcohols and linear secondary alcohols.
  • the alcohol (B) can improve the adhesion of the treated elastic fibers to other materials.
  • scum generated when the elastic fibers to which the treatment agent is applied can run can be reduced.
  • the number of carbon atoms in the branched monohydric aliphatic alcohol is 8 or more and 26 or less, preferably 10 or more and 24 or less.
  • the fatty alcohol may be a saturated fatty alcohol or an unsaturated fatty alcohol.
  • the branched position of the hydrocarbon group constituting the branched chain is not particularly limited, and may be, for example, a carbon chain branched at the ⁇ -position or a carbon chain branched at the ⁇ -position. Moreover, it may be a primary alcohol or a secondary alcohol.
  • branched monovalent aliphatic alcohols include isooctanol, isononanol, isodecanol, isododecanol, isotridecanol, isotetradecanol, isohexadecanol, isoheptadecanol, isooctadecanol, isononadecanol, isoeicosanol, isoheneicosanol, isodocosanol, isotrichosanol, isotetracosanol, isopentacosanol, and isohexacosanol.
  • Guerbet alcohols include 2-ethyl-1-propanol, 2-ethyl-1-butanol, 2-ethyl-1-hexanol, 2-ethyl-1-octanol, 2-ethyl-decanol, 2-butyl-1-hexanol, 2-butyl-1-octanol, 2-butyl-1-decanol, 2-hexyl-1-octanol, 2- Hexyl-1-decanol, 2-octyl-1-decanol, 2-octyl-1-dodecanol, 2-hexyl-1-dodecanol, 2-(1,3,3-trimethylbutyl)-5,7,7-trimethyl-1-octanol, 2-(4-methylhexyl)
  • the linear secondary alcohol may be a monohydric aliphatic alcohol having a linear hydrocarbon group.
  • the number of carbon atoms in the linear secondary alcohol is preferably 6 or more and 24 or less, more preferably 8 or more and 22 or less.
  • Secondary alcohols may be saturated or unsaturated fatty alcohols.
  • the bonding position of the hydroxyl group in the hydrocarbon group is not particularly limited, and examples thereof include the ⁇ -position.
  • linear secondary alcohols include 2-hexanol, 2-octanol, 2-nonanol, 2-decanol, 2-undecanol, 2-dodecanol, 2-tridecanol, 2-tetradecanol, 2-pentadecanol, 2-hexadecanol, 2-heptadecanol, 2-octadecanol, 2-nonadecanol, 2-eicosanol, 2-heneicosanol, 2-docosanol, 2-tricosa and 2-tetracosanol.
  • Alcohol (B) may be used singly or in combination of two or more alcohols.
  • the lower limit of the alcohol (B) content in the treatment agent is preferably 0.05% by mass or more, more preferably 0.1% by mass or more.
  • the upper limit of the alcohol (B) content is preferably 10% by mass or less. When the content is 10% by mass or less, the effects of the present invention can be further improved. Ranges in which the above upper and lower limits are arbitrarily combined are also envisioned.
  • the organic sulfonic acid phosphonium salt (C) in the treatment agent, it is possible to improve the adhesiveness of the elastic fibers to which the treatment agent is applied with other materials.
  • the organic sulfonic acid constituting the organic sulfonate include aliphatic organic sulfonic acids such as alkylsulfonic acid, aromatic organic sulfonic acids such as diphenyl ether sulfonic acid and alkylarylsulfonic acid, and ester sulfonic acids.
  • the organic sulfonic acid contains a hydrocarbon group, the hydrocarbon may be linear or branched.
  • aliphatic organic sulfonic acids include heptanesulfonic acid, 2-ethylhexanesulfonic acid, octanesulfonic acid, nonanesulfonic acid, decanesulfonic acid, undecanesulfonic acid, dodecanesulfonic acid, tridecanesulfonic acid, tetradecanesulfonic acid, pentadecanesulfonic acid, hexadecanesulfonic acid, heptadecanesulfonic acid, octadecanesulfonic acid, isooctanesulfonic acid, isodecanesulfonic acid, isoundecanesulfonic acid, isododecanesulfonic acid, isotridecanesulfonic acid, isotetradecanesulfonic acid, isopentadecanesulfonic acid, isohexadecanes
  • aromatic organic sulfonic acids include p-toluenesulfonic acid, ethylbenzenesulfonic acid, decylbenzenesulfonic acid, undecylbenzenesulfonic acid, dodecylbenzenesulfonic acid, tridecylbenzenesulfonic acid, tetradecylbenzenesulfonic acid, pentadecylbenzenesulfonic acid, hexadecylbenzenesulfonic acid, dibutylnaphthalenesulfonic acid, and hexadecyldiphenylether disulfonic acid.
  • estersulfonic acid examples include dioctylsulfosuccinate, dibutylsulfosuccinate, dodecylsulfoacetate, nonylphenoxypolyethylene glycol sulfoacetate, and the like.
  • the phosphonium constituting the organic sulfonic acid phosphonium salt (C) include quaternary phosphoniums such as tetramethylphosphonium, tetraethylphosphonium, tetrabutylphosphonium, tetraoctylphosphonium, dibutyldihexylphosphonium, trihexyltetradecylphosphonium, triethyloctylphosphonium, trioctylmethylphosphonium, and triphenylmethylphosphonium.
  • quaternary phosphoniums such as tetramethylphosphonium, tetraethylphosphonium, tetrabutylphosphonium, tetraoctylphosphonium, dibutyldihexylphosphonium, trihexyltetradecylphosphonium, triethyloctylphosphonium, trioctylmethylphosphonium, and tripheny
  • organic sulfonic acid phosphonium salt (C) one type of organic sulfonic acid phosphonium salt may be used alone, or two or more types of organic sulfonic acid phosphonium salts may be used in combination.
  • the lower limit of the content of the organic sulfonic acid phosphonium salt (C) in the treatment agent is preferably 0.05% by mass or more, more preferably 0.1% by mass or more. When the content ratio is 0.05% by mass or more, the adhesiveness of the elastic fibers to which the treatment agent is applied to other materials can be improved.
  • the upper limit of the content of the organic sulfonic acid phosphonium salt (C) is preferably 10% by mass or less. When the content is 10% by mass or less, the effects of the present invention can be further improved. Ranges in which the above upper and lower limits are arbitrarily combined are also envisioned.
  • the treatment agent of this embodiment may further contain an unsaturated fatty acid (D).
  • the unsaturated fatty acid (D) can reduce scum generated when the elastic fibers to which the treatment agent is applied run.
  • Specific examples of unsaturated fatty acids (D) include crotonic acid, myristoleic acid, palmitoleic acid, oleic acid, vaccenic acid, eicosenoic acid, linoleic acid, ⁇ -linolenic acid, ⁇ -linolenic acid, and arachidonic acid.
  • the unsaturated fatty acid (D) one kind of unsaturated fatty acid may be used alone, or two or more kinds of unsaturated fatty acids may be used in combination.
  • the lower limit of the unsaturated fatty acid (D) content in the treatment agent is preferably 0.05% by mass or more. When the content ratio is 0.05% by mass or more, scum generated when the elastic fibers to which the treatment agent is applied can run can be reduced.
  • the upper limit of the unsaturated fatty acid (D) content is preferably 3% by mass or less. When the content is 3% by mass or less, the effects of the present invention can be further improved. Ranges in which the above upper and lower limits are arbitrarily combined are also envisioned.
  • the treatment agent of the first embodiment is attached to the elastic fibers of the present embodiment.
  • the amount of the treatment agent of the first embodiment attached to the elastic fibers is not particularly limited, but from the viewpoint of further improving the effects of the present invention, the amount of the treatment agent that does not contain a solvent is preferably 0.1% by mass or more and 10% by mass or less.
  • the elastic fibers are not particularly limited, but examples include polyester elastic fibers, polyamide elastic fibers, polyolefin elastic fibers, and polyurethane elastic fibers. Among these, polyurethane elastic fibers are preferred. In such a case, the effect of the present invention can be expressed more highly.
  • the elastic fiber production method of the present embodiment includes oiling the elastic fiber with the treatment agent of the first embodiment.
  • a method of lubricating the treatment agent a method of adhering it to the elastic fibers in the spinning process of the elastic fibers by a neat lubrication method without dilution is preferable.
  • the adhesion method a known method such as a roller lubrication method, a guide lubrication method, a spray lubrication method, or the like can be applied.
  • the oil supply roller is generally positioned between the spinneret and the winding traverse, and can be applied to the manufacturing method of this embodiment.
  • the method of manufacturing the elastic fiber itself applied to this embodiment is not particularly limited, and can be manufactured by a known method. Examples thereof include wet spinning, melt spinning, dry spinning, and the like. Among these, the dry spinning method is preferably applied from the viewpoint of excellent elastic fiber quality and manufacturing efficiency.
  • the treatment agent of the present embodiment contains a smoothing agent (A) containing silicone (A1) and mineral oil (A2) described above at a predetermined ratio, alcohol (B) described above, and an organic sulfonic acid phosphonium salt (C). Therefore, it is possible to sufficiently achieve both of the effects of improving the smoothness of the elastic fibers to which the treatment agent is applied and improving the adhesiveness of the elastic fibers to other materials. In addition, scum generated when the elastic fibers to which the treatment agent is applied can run can be reduced.
  • the smoothness of the elastic fibers to which the treatment agent is applied can be improved.
  • the treating agent of the present embodiment further contains an unsaturated fatty acid (D), it is possible to reduce scum generated when the elastic fibers to which the treating agent is applied run.
  • the processing agent of the above-described embodiment may further contain, as other components, components commonly used in processing agents, such as stabilizers, antistatic agents, binders, antioxidants, and UV absorbers for maintaining the quality of the processing agent, as long as they do not impede the effects of the present invention.
  • the content of other components in the treatment agent is preferably 10% by mass or less, more preferably 5% by mass or less, from the viewpoint of efficiently exhibiting the effects of the present invention.
  • Test category 1 preparation of treatment agent
  • the processing agents used in each example and each comparative example were prepared by using each component shown in Table 1 and by the following preparation method.
  • Examples 2 to 35, Comparative Examples 1 to 8 were prepared by mixing the smoothing agent (A), the alcohol (B), the organic sulfonic acid phosphonium salt (C), and the unsaturated fatty acid (D) in the same manner as in Example 1 in the ratio shown in Table 1.
  • silicone (A1), mineral oil (A2), alcohol (B), organic phosphonium sulfonate (C), and unsaturated fatty acid (D) shown in Table 1 are as follows.
  • AM-1 Mineral oil containing 2.5% aromatic component and having a kinematic viscosity of 11 cSt (mm 2 /s) at 25°C
  • AM-2 Mineral oil containing 1.6% aromatic component and having a kinematic viscosity of 20 cSt (mm 2 /s) at 25°C AM-3:
  • the spinning dope was dry spun in a heated gas stream from a spinneret. Then, the treatment agent was neatly lubricated to the dry-spun polyurethane elastic fibers by a roller oiling method from an oil supply roller positioned between the drawing rollers before winding.
  • the elastic fiber to which the treatment agent was attached by oiling the roller as described above was wound at a winding speed of 600 m/min on a cylindrical paper tube with a length of 58 mm through a traverse guide that gives a winding width of 38 mm, using a surface drive winder to obtain a package of 1 kg or 500 g of 40 denier dry-spun polyurethane elastic fiber.
  • the adhesion amount of the treatment agent was adjusted to 5% by adjusting the number of revolutions of the oil supply roller.
  • Test category 3 evaluation of elastic fibers
  • a friction measurement meter (SAMPLE FRICTION UNIT MODEL TB-1, manufactured by Eiko Sokki Co., Ltd.) was used.
  • a 10-mm tip of a 40-mm-long polyurethane elastic fiber pulled out from the package (1 kg roll) was sandwiched between the adhesive-coated surfaces of two cut pieces, and crimped for 30 seconds at a treatment temperature of 160° C. and a load of 9 g/cm 2 to obtain a sample.
  • the polypropylene spunbond nonwoven fabric portion of this sample was fixed to the upper sample gripper of a tensile tester (manufactured by Shimadzu Corporation, Autograph AGS), the polyurethane elastic fiber was fixed to the lower sample gripper, and pulled at a speed of 100 mm / min.
  • the strength required to pull out the polyurethane elastic fiber from the polypropylene spunbond nonwoven fabric was measured and evaluated according to the following criteria. The results are shown in the "Adhesion" column of Table 1.
  • Evaluation criteria for adhesiveness ⁇ (good): strength of 33 g or more ⁇ (acceptable): strength of 30 g or more and less than 33 g ⁇ (poor): strength of less than 30 g
  • Evaluation of scum Yarn package (500 g winding) 10 wound bodies were tailored to a miniature warping machine, and wound 200 km at a yarn speed of 300 m / min in an atmosphere of 25 ° C. and 65% RH. At this time, the accumulated state of scum on the comb guide of the miniature warper was observed with the naked eye and evaluated according to the following criteria. The results are shown in the "scum" column of Table 1.
  • the treatment agent of the present invention can improve the smoothness and adhesiveness of the elastic fiber to which the treatment agent is applied. In addition, scum generated when the elastic fibers to which the treatment agent is applied can run can be reduced.
  • a treatment agent for elastic fibers comprising: a smoothing agent (A) containing a silicone (A1) and a mineral oil (A2) described below; an alcohol (B) described below;
  • Mineral oil (A2) Mineral oil containing 1% by mass or more of aromatic components.
  • (Appendix 2) The elastic fiber treatment agent according to appendix 1, wherein the alcohol (B) is 0.05% by mass or more and 10% by mass or less and the organic phosphonium sulfonic acid salt (C) is contained in a ratio of 0.05% by mass or more and 10% by mass or less in the elastic fiber treatment agent.
  • Appendix 5 The elastic fiber treatment agent according to any one of Appendices 1 to 4, further comprising an unsaturated fatty acid (D), and containing the unsaturated fatty acid (D) in the elastic fiber treatment agent at a ratio of 0.05% by mass or more and 3% by mass or less.
  • Appendix 6 An elastic fiber to which the elastic fiber treatment agent according to any one of Appendices 1 to 5 is adhered.

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Abstract

弾性繊維の平滑性及び接着性を向上できる弾性繊維用処理剤及びかかる弾性繊維用処理剤が付着している弾性繊維を提供することを課題とする。本発明の弾性繊維用処理剤は、シリコーン（Ａ１）及び下記の鉱物油（Ａ２）を含む平滑剤（Ａ）と、下記のアルコール（Ｂ）と、有機スルホン酸ホスホニウム塩（Ｃ）とを含有し、シリコーン（Ａ１）及び鉱物油（Ａ２）の質量比が、シリコーン（Ａ１）／鉱物油（Ａ２）＝１５／８５～８０／２０であり、アルコール（Ｂ）を０．０５質量％以上１０質量％以下含有することを特徴とする。鉱物油（Ａ２）は、アロマ成分を１質量％以上の割合で含有する。アルコール（Ｂ）は、分岐鎖を有する炭素数８以上２６以下の１価脂肪族アルコール、及び直鎖の第二級アルコールから選ばれる少なくとも一つである。

Description

弾性繊維用処理剤及び弾性繊維
　本発明は、弾性繊維の平滑性及び弾性繊維の他素材との接着性を向上できる弾性繊維用処理剤及びかかる弾性繊維用処理剤が付着している弾性繊維に関する。
　例えばポリウレタン系弾性繊維等の弾性繊維は、他の合成繊維に比べて、繊維間の粘着性が強い。そのため、例えば弾性繊維を紡糸し、パッケージに巻き取った後、該パッケージから引き出して加工工程に供する際、パッケージから安定して解舒することが困難という問題があった。そのために、従来より弾性繊維の平滑性を向上させるため、シリコーン等の平滑剤を含有する弾性繊維用処理剤が使用されることがある。
　従来、特許文献１～３に開示される弾性繊維用処理剤が知られている。特許文献１は、シリコーン油、鉱物油、及びエステル油より選ばれる少なくとも一種のベース成分と、分子内に少なくとも２個のカルボキシル基を有するヒドロキシ酸とを含有する弾性繊維用処理剤について開示する。特許文献２は、ポリマー鎖の末端ケイ素原子に直接、ヒドロキシ基が結合したヒドロキシ末端ポリジメチルシロキサンを含むことを特徴とする弾性繊維に用いられる合成繊維用処理剤について開示する。特許文献３は、有機スルホン酸化合物又は有機硫酸化合物を０.０１～１０質量％、粘度２～５０ｃｓｔのポリオルガノシロキサン又は鉱物油を９９.９９～９０質量％含有する弾性繊維用油剤について開示する。
国際公開第２０１４／１４８３６８号 特開２０２０－４５５９５号公報 特開平１１－６１６５１号公報
　しかし、従来の弾性繊維用処理剤は、弾性繊維用処理剤が付与された弾性繊維の平滑性の向上及び弾性繊維の他素材との接着性の向上という各効能の両立を十分に図ることができなかった。
　本発明者らは、前記の課題を解決するべく研究した結果、シリコーン及び所定の鉱物油を所定の比率で配合するとともに、所定のアルコールと、有機スルホン酸ホスホニウム塩とを配合した構成が好適であることを見出した。
　上記課題を解決するために、本発明の一態様の弾性繊維用処理剤では、シリコーン（Ａ１）及び下記の鉱物油（Ａ２）を含む平滑剤（Ａ）と、下記のアルコール（Ｂ）と、有機スルホン酸ホスホニウム塩（Ｃ）とを含有し、前記シリコーン（Ａ１）及び前記鉱物油（Ａ２）の質量比が、シリコーン（Ａ１）／鉱物油（Ａ２）＝１５／８５～８０／２０であり、前記アルコール（Ｂ）を０．０５質量％以上１０質量％以下含有することを要旨とする。
　鉱物油（Ａ２）：アロマ成分を１質量％以上の割合で含有する鉱物油。
　アルコール（Ｂ）：分岐鎖を有する炭素数８以上２６以下の１価脂肪族アルコール、及び直鎖の第二級アルコールから選ばれる少なくとも一つ。
　前記弾性繊維用処理剤中において、前記有機スルホン酸ホスホニウム塩（Ｃ）を０．０５質量％以上１０質量％以下の割合で含有してもよい。
　前記弾性繊維用処理剤中において、前記鉱物油（Ａ２）を４５質量％以上の割合で含有してもよい。
　前記シリコーン（Ａ１）が、ポリエーテル変性シリコーンを含み、前記弾性繊維用処理剤中に、前記ポリエーテル変性シリコーンを０．０５質量％以上５質量％以下の割合で含有してもよい。
　前記弾性繊維用処理剤は、更に、不飽和脂肪酸（Ｄ）を含有してもよく、前記弾性繊維用処理剤中に、前記不飽和脂肪酸（Ｄ）を０．０５質量％以上３質量％以下の割合で含有してもよい。
　上記課題を解決するために、本発明の一態様の弾性繊維では、前記弾性繊維用処理剤が付着していることを要旨とする。
　本発明によれば、弾性繊維の平滑性及び他素材との接着性を向上できる。
　（第１実施形態）
　以下、本発明の弾性繊維用処理剤（以下、処理剤ともいう）を具体化した第１実施形態を説明する。本実施形態の処理剤は、平滑剤（Ａ）と、アルコール（Ｂ）と、有機スルホン酸ホスホニウム塩（Ｃ）とを含む。また、処理剤は、さらに不飽和脂肪酸（Ｄ）を含んでもよい。
　本実施形態の処理剤に供される平滑剤（Ａ）は、ベース成分として処理剤に配合され、弾性繊維に平滑性を付与する。平滑剤（Ａ）は、少なくともシリコーン（Ａ１）及び下記の鉱物油（Ａ２）を含む。
　シリコーン（Ａ１）としては、シリコーン油が挙げられる。シリコーン油の具体例としては、例えばジメチルシリコーン、フェニル変性シリコーン、アミノ変性シリコーン、アミド変性シリコーン、ポリエーテル変性シリコーン、アミノポリエーテル変性シリコーン、アルキル変性シリコーン、アルキルアラルキル変性シリコーン、アルキルポリエーテル変性シリコーン、エステル変性シリコーン、エポキシ変性シリコーン、カルビノール変性シリコーン、メルカプト変性シリコーン、ポリオキシアルキレン変性シリコーン等が挙げられる。これらのシリコーン油は、動粘度等によって規定される市販品を適宜採用してもよい。動粘度は、適宜設定されるが、２５℃における動粘度が２ｃｓｔ（ｍｍ２／ｓ）以上１００００ｃｓｔ（ｍｍ２／ｓ）以下であることが好ましく、３ｃｓｔ（ｍｍ２／ｓ）以上７０００ｃｓｔ（ｍｍ２／ｓ）以下であることがより好ましい。なお、上記の上限及び下限を任意に組み合わせた範囲も想定される。２５℃における動粘度は、ＪＩＳ　Ｚ　８８０３に準拠して測定される。シリコーン（Ａ１）は、１種のシリコーンを単独で使用してもよく、２種以上のシリコーンを組み合わせて使用してもよい。
　処理剤中におけるシリコーン（Ａ１）の含有割合の下限は、好ましくは５質量％以上、より好ましくは１０質量％以上である。かかる含有割合が５質量％以上の場合、処理剤が付与された弾性繊維の平滑性を向上できる。処理剤中におけるシリコーン（Ａ１）の含有割合の上限は、好ましくは９７質量％以下、より好ましくは９６質量％以下である。かかる含有割合が９７質量％以下の場合、処理剤が付与された弾性繊維が走行する際に生ずるスカムを低減できる。なお、上記の上限及び下限を任意に組み合わせた範囲も想定される。
　シリコーン（Ａ１）は、ポリエーテル変性シリコーンを含むことが好ましい。シリコーン（Ａ１）がポリエーテル変性シリコーンを含むことにより、平滑性をより向上できる。
　ポリエーテル変性シリコーンとしては、公知のものを適宜採用できる。ポリエーテル変性シリコーンとして例えばオキシアルキレン鎖を有するポリエーテル変性シリコーンが挙げられる。オキシアルキレン鎖の原料となるアルキレンオキサイドの具体例としては、例えばエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等が挙げられる。アルキレンオキサイドは、１種類のアルキレンオキサイドを単独で使用してもよいし、２種以上のアルキレンオキサイドを適宜組み合わせて使用してもよい。アルキレンオキサイドが２種類以上適用される場合、それらの付加形態は、ブロック付加、ランダム付加、及びブロック付加とランダム付加の組み合わせのいずれでもよく、特に制限はない。
　ポリエーテル変性シリコーンとしては、例えばＡＢｎ型ポリエーテル変性シリコーン、側鎖型ポリエーテル変性シリコーン、両末端型ポリエーテル変性シリコーン、ポリエーテル基とアルキル基の両方が側鎖又は末端に導入されたアルキルポリエーテル変性シリコーン、側鎖型ポリエーテル変性シリコーンのポリエーテル鎖末端部分が脂肪族化合物又は脂肪酸化合物で封鎖されたもの、両末端型ポリエーテル変性シリコーンのポリエーテル鎖末端部分が脂肪族化合物又は脂肪酸化合物で封鎖されたもの等が挙げられる。これらのポリエーテル変性シリコーンとしては、動粘度等によって規定される市販品を適宜採用してもよい。動粘度は、適宜設定されるが、２５℃における動粘度が１００ｃｓｔ（ｍｍ２／ｓ）以上１００００ｃｓｔ（ｍｍ２／ｓ）以下であることが好ましく、５００ｃｓｔ（ｍｍ２／ｓ）以上７０００ｃｓｔ（ｍｍ２／ｓ）以下であることがより好ましい。上記の上限及び下限を任意に組み合わせた範囲も想定される。なお、ポリエーテル変性シリコーンが複数種類使用される場合の動粘度は、使用する複数のポリエーテル変性シリコーンの混合物の実際の測定値である。ポリエーテル変性シリコーンは、１種のポリエーテル変性シリコーンを単独で使用してもよく、２種以上のポリエーテル変性シリコーンを組み合わせて使用してもよい。
　処理剤中におけるポリエーテル変性シリコーンの含有割合の下限は、好ましくは０．０５質量％以上、より好ましくは０．１質量％以上である。かかる含有割合が０．０５質量％以上の場合、処理剤が付与された弾性繊維の平滑性を向上できる。ポリエーテル変性シリコーンの含有割合の上限は、好ましくは１０質量％以下、より好ましくは５質量％以下である。かかる含有割合が１０質量％以下の場合、本発明の効果をより向上できる。かかる含有割合が５質量％以下の場合、処理剤が付与された弾性繊維の他素材との接着性を向上できる。なお、上記の上限及び下限を任意に組み合わせた範囲も想定される。
　本実施形態の処理剤に供される鉱物油（Ａ２）としては、パラフィン成分、ナフテン成分、アロマ成分より構成される一般的な石油留分が挙げられる。鉱物油中のアロマ成分、ナフテン成分、パラフィン成分の各定性と含有量は、ＡＳＴＭのＤ３２３８に規定されたｎ－ｄ－Ｍ法による環分析により行われ、アロマ成分、ナフテン成分、パラフィン成分の含有量はそこに記載されている％ＣＡ、％ＣＮ、％ＣＰの値と同義である。
　鉱物油（Ａ２）中におけるアロマ成分の含有割合は、１質量％以上であり、好ましくは１．５質量％以上である。かかる含有割合を１質量％以上に規定することにより、処理剤が付与された弾性繊維の他素材との接着性を向上できる。
　鉱物油（Ａ２）は、動粘度等によって規定される市販品を適宜採用してもよい。動粘度は、適宜設定されるが、２５℃における動粘度が２ｃｓｔ（ｍｍ２／ｓ）以上１００ｃｓｔ（ｍｍ２／ｓ）以下であることが好ましい。なお、２５℃における粘度は、キャノンフェンスケ粘度計を用いて測定される。また、複数種類の鉱物油が適用される場合は、全ての鉱物油を混合した際の動粘度の値が採用される。
　処理剤中における鉱物油（Ａ２）の含有割合の下限は、好ましくは２０質量％以上、より好ましくは４５質量％以上である。かかる含有割合が２０質量％以上の場合、処理剤が付与された弾性繊維の平滑性を向上できる。かかる含有割合が４５質量％以上の場合、処理剤が付与された弾性繊維の他素材との接着性を向上できる。処理剤中における鉱物油（Ａ２）の含有割合の上限は、好ましくは８５質量％以下、より好ましくは７５質量％以下である。かかる含有割合が８５質量％以下の場合、処理剤が付与された弾性繊維が走行する際に生ずるスカムを低減できる。なお、上記の上限及び下限を任意に組み合わせた範囲も想定される。
　処理剤中において、シリコーン（Ａ１）及び鉱物油（Ａ２）の質量比が、シリコーン（Ａ１）／鉱物油（Ａ２）＝１５／８５～８０／２０、好ましくは１８／８２～７５／２５である。なお、上記の上限及び下限を任意に組み合わせた範囲も想定される。シリコーン（Ａ１）及び鉱物油（Ａ２）の質量比をかかる範囲に規定することにより、処理剤が付与された弾性繊維の平滑性及び他素材との接着性を向上できる。
　本実施形態の処理剤において、上記以外の追加の平滑剤を併用してもよい。追加の平滑剤としては、公知のものを適宜採用できる。追加の平滑剤としては、例えばエステル油、ポリオレフィン等が挙げられる。
　エステル油としては、特に制限はないが、脂肪酸とアルコールとから製造されるエステル油が挙げられる。エステル油は、例えば後述する奇数又は偶数の炭化水素基を有する脂肪酸とアルコールとから製造されてもよい。
　エステル油の原料である脂肪酸は、その炭素数、分岐の有無、価数等について特に制限はなく、また、例えば高級脂肪酸であってもよく、シクロ環を有する脂肪酸であってもよく、芳香族環を有する脂肪酸であってもよい。エステル油の原料であるアルコールは、その炭素数、分岐の有無、価数等について特に制限はなく、また、例えば高級アルコールであっても、シクロ環を有するアルコールであっても、芳香族環を有するアルコールであってもよい。
　エステル油の具体例としては、例えば（１）オクチルパルミタート、オレイルラウラート、オレイルオレアート、イソトリデシルステアラート、イソテトラコシルオレアート等の、脂肪族モノアルコールと脂肪族モノカルボン酸とのエステル化合物、（２）１，６－ヘキサンジオールジデカナート、グリセリントリオレアート、トリメチロールプロパントリラウラート、ペンタエリスリトールテトラオクタナート等の、脂肪族多価アルコールと脂肪族モノカルボン酸とのエステル化合物、（３）ジオレイルアゼラート、チオジプロピオン酸ジオレイル、チオジプロピオン酸ジイソセチル、チオジプロピオン酸ジイソステアリル等の、脂肪族モノアルコールと脂肪族多価カルボン酸とのエステル化合物、（４）ベンジルオレアート、ベンジルラウラート等の、芳香族モノアルコールと脂肪族モノカルボン酸とのエステル化合物、（５）ビスフェノールＡジラウラート等の、芳香族多価アルコールと脂肪族モノカルボン酸との完全エステル化合物、（６）ビス２－エチルヘキシルフタラート、ジイソステアリルイソフタラート、トリオクチルトリメリタート等の、脂肪族モノアルコールと芳香族多価カルボン酸との完全エステル化合物、（７）ヤシ油、ナタネ油、ヒマワリ油、大豆油、ヒマシ油、ゴマ油、魚油及び牛脂等の天然油脂等が挙げられる。
　ポリオレフィンは、平滑成分として用いられるポリ－α－オレフィンが適用される。ポリオレフィンの具体例としては、例えば１－ブテン、１－ヘキセン、１－デセン等を重合して得られるポリ－α－オレフィン等が挙げられる。ポリ－α－オレフィンは、市販品を適宜採用してもよい。
　追加の平滑剤は、１種の平滑剤を単独で使用してもよく、２種以上の平滑剤を組み合わせて使用してもよい。
　なお、全平滑剤中におけるシリコーン（Ａ１）と鉱物油（Ａ２）との含有割合の合計は、本発明の効能を効率的に発揮する観点から好ましくは８０質量％以上、より好ましくは９０質量％以上である。
　本実施形態の処理剤に供されるアルコール（Ｂ）としては、分岐鎖を有する１価脂肪族アルコール、直鎖の第二級アルコールが挙げられる。アルコール（Ｂ）により、処理剤が付与された弾性繊維の他素材との接着性を向上できる。また、処理剤が付与された弾性繊維が走行する際に生ずるスカムを低減できる。
　分岐鎖を有する１価脂肪族アルコールの炭素数は、８以上２６以下、好ましくは１０以上２４以下である。また、脂肪族アルコールは、飽和脂肪族アルコールであっても、不飽和脂肪族アルコールであってもよい。また、分岐鎖を構成する炭化水素基について、その分岐位置は特に制限されるものではなく、例えば、α位が分岐した炭素鎖であってもよいし、β位が分岐した炭素鎖であってもよい。また、第一級アルコールであっても、第二級アルコールであってもよい。
　分岐鎖を有する１価脂肪族アルコールの具体例としては、例えばイソオクタノール、イソノナノール、イソデカノール、イソドデカノール、イソトリデカノール、イソテトラデカノール、イソヘキサデカノール、イソヘプタデカノール、イソオクタデカノール、イソノナデカノール、イソエイコサノール、イソヘンエイコサノール、イソドコサノール、イソトリコサノール、イソテトラコサノール、イソペンタコサノール、イソヘキサコサノール等が挙げられる。
　脂肪族アルコールを構成するアルキル鎖のβ位に分岐鎖を有する１価脂肪族アルコール、つまりゲルベアルコールの具体例としては、例えば２－エチル－１－プロパノール、２－エチル－１－ブタノール、２－エチル－１－ヘキサノール、２－エチル－１－オクタノール、２－エチル－デカノール、２－ブチル－１－ヘキサノール、２－ブチル－１－オクタノール、２－ブチル－１－デカノール、２－ヘキシル－１－オクタノール、２－ヘキシル－１－デカノール、２－オクチル－１－デカノール、２－オクチル－１－ドデカノール、２－ヘキシル－１－ドデカノール、２－（１，３，３－トリメチルブチル）－５，７，７－トリメチル－１－オクタノール、２－（４－メチルヘキシル）－８－メチル－１－デカノール、２－（１，５－ジメチルヘキシル）－５，９－ジメチル－１－デカノール、２－デシル－１－テトラデカノール等が挙げられる。
　直鎖の第二級アルコールは、直鎖の炭化水素基を有する１価の脂肪族アルコールであってもよい。直鎖の第二級アルコールの炭素数は、好ましくは６以上２４以下、より好ましく８以上２２以下である。第二級アルコールは、飽和脂肪族アルコールであっても、不飽和脂肪族アルコールであってもよい。炭化水素基中の水酸基の結合位置は特に制限されるものではなく、例えばβ位等が挙げられる。
　直鎖の第二級アルコールの具体例としては、例えば２－ヘキサノール、２－オクタノール、２－ノナノール、２－デカノール、２－ウンデカノール、２－ドデカノール、２－トリデカノール、２－テトラデカノール、２－ペンタデカノール、２－ヘキサデカノール、２－ヘプタデカノール、２－オクタデカノール、２－ノナデカノール、２－エイコサノール、２－ヘンエイコサノール、２－ドコサノール、２－トリコサノール、２－テトラコサノール等が挙げられる。
　アルコール（Ｂ）は、１種のアルコールを単独で使用してもよく、２種以上のアルコールを組み合わせて使用してもよい。
　処理剤中におけるアルコール（Ｂ）の含有割合の下限は、好ましくは０．０５質量％以上、より好ましくは０．１質量％以上である。かかる含有割合が０．０５質量％以上の場合、処理剤が付与された弾性繊維の他素材との接着性を向上できる。また、処理剤が付与された弾性繊維が走行する際に生ずるスカムを低減できる。アルコール（Ｂ）の含有割合の上限は、好ましくは１０質量％以下である。かかる含有割合が１０質量％以下の場合、本発明の効果をより向上できる。なお、上記の上限及び下限を任意に組み合わせた範囲も想定される。
　有機スルホン酸ホスホニウム塩（Ｃ）が処理剤に含有されることにより、処理剤が付与された弾性繊維の他素材との接着性を向上できる。有機スルホン酸塩を構成する有機スルホン酸としては、例えばアルキルスルホン酸等の脂肪族系有機スルホン酸、ジフェニルエーテルスルホン酸、アルキルアリールスルホン酸等の芳香族系有機スルホン酸、エステルスルホン酸等が挙げられる。有機スルホン酸が炭化水素基を含む場合、炭化水素は、直鎖状であっても分岐状であってもよい。
　脂肪族系有機スルホン酸の具体例としては、例えばヘプタンスルホン酸、２－エチルヘキサンスルホン酸、オクタンスルホン酸、ノナンスルホン酸、デカンスルホン酸、ウンデカンスルホン酸、ドデカンスルホン酸、トリデカンスルホン酸、テトラデカンスルホン酸、ペンタデカンスルホン酸、ヘキサデカンスルホン酸、ヘプタデカンスルホン酸、オクタデカンスルホン酸、イソオクタンスルホン酸、イソデカンスルホン酸、イソウンデカンスルホン酸、イソドデカンスルホン酸、イソトリデカンスルホン酸、イソテトラデカンスルホン酸、イソペンタデカンスルホン酸、イソヘキサデカンスルホン酸、イソヘプタデカンスルホン酸、イソオクタデカンスルホン酸、アルキル（炭素数１３～１７の混合物）スルホン酸、スルホコハク酸ジ－２－エチルヘキシル、スルホコハク酸ジオクチル、スルホコハク酸ジノニル、スルホコハク酸ジドデシル、スルホコハク酸ジヘキサデシル、スルホコハク酸ジイソブチル、二級アルキルスルホン酸（Ｃ１３～１５）、ヘキサデセンスルホン酸等が挙げられる。
　芳香族系有機スルホン酸の具体例としては、例えばｐ－トルエンスルホン酸、エチルベンゼンスルホン酸、デシルベンゼンスルホン酸、ウンデシルベンゼンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、トリデシルベンゼンスルホン酸、テトラデシルベンゼンスルホン酸、ペンタデシルベンゼンスルホン酸、ヘキサデシルベンゼンスルホン酸、ジブチルナフタレンスルホン酸、ヘキサデシルジフェニルエーテルジスルホン酸等が挙げられる。
　エステルスルホン酸の具体例としては、例えばジオクチルスルホコハク酸エステル、ジブチルスルホコハク酸エステル、ドデシルスルホ酢酸エステル、ノニルフェノキシポリエチレングリコールスルホ酢酸エステル等が挙げられる。
　有機スルホン酸ホスホニウム塩（Ｃ）を構成するホスホニウムの具体例としては、例えばテトラメチルホスホニウム、テトラエチルホスホニウム、テトラブチルホスホニウム、テトラオクチルホスホニウム、ジブチルジヘキシルホスホニウム、トリヘキシルテトラデシルホスホニウム、トリエチルオクチルホスホニウム、トリオクチルメチルホスホニウム、トリフェニルメチルホスホニウム等の４級ホスホニウムが挙げられる。
　有機スルホン酸ホスホニウム塩（Ｃ）は、１種の有機スルホン酸ホスホニウム塩を単独で使用してもよく、２種以上の有機スルホン酸ホスホニウム塩を組み合わせて使用してもよい。
　処理剤中における有機スルホン酸ホスホニウム塩（Ｃ）の含有割合の下限は、好ましくは０．０５質量％以上、より好ましくは０．１質量％以上である。かかる含有割合が０．０５質量％以上の場合、処理剤が付与された弾性繊維の他素材との接着性を向上できる。有機スルホン酸ホスホニウム塩（Ｃ）の含有割合の上限は、好ましくは１０質量％以下である。かかる含有割合が１０質量％以下の場合、本発明の効果をより向上できる。なお、上記の上限及び下限を任意に組み合わせた範囲も想定される。
　本実施形態の処理剤は、更に、不飽和脂肪酸（Ｄ）を含有してもよい。不飽和脂肪酸（Ｄ）により、処理剤が付与された弾性繊維が走行する際に生ずるスカムを低減できる。不飽和脂肪酸（Ｄ）の具体例としては、例えばクロトン酸、ミリストレイン酸、パルミトレイン酸、オレイン酸、バクセン酸、エイコセン酸、リノール酸、αリノレン酸、γリノレン酸、アラキドン酸等が挙げられる。不飽和脂肪酸（Ｄ）は、１種の不飽和脂肪酸を単独で使用してもよく、２種以上の不飽和脂肪酸を組み合わせて使用してもよい。
　処理剤中における不飽和脂肪酸（Ｄ）の含有割合の下限は、好ましくは０．０５質量％以上である。かかる含有割合が０．０５質量％以上の場合、処理剤が付与された弾性繊維が走行する際に生ずるスカムを低減できる。不飽和脂肪酸（Ｄ）の含有割合の上限は、好ましくは３質量％以下である。かかる含有割合が３質量％以下の場合、本発明の効果をより向上できる。なお、上記の上限及び下限を任意に組み合わせた範囲も想定される。
　（第２実施形態）
　次に、本発明に係る弾性繊維を具体化した第２実施形態について説明する。本実施形態の弾性繊維には、第１実施形態の処理剤が付着している。弾性繊維に対する第１実施形態の処理剤の付着量は、特に制限はないが、本発明の効果をより向上させる観点から、溶媒を含まない処理剤の量として０．１質量％以上１０質量％以下の割合で付着していることが好ましい。
　弾性繊維としては、特に制限はないが、例えばポリエステル系弾性繊維、ポリアミド系弾性繊維、ポリオレフィン系弾性繊維、ポリウレタン系弾性繊維等が挙げられる。これらの中でもポリウレタン系弾性繊維が好ましい。かかる場合に本発明の効果の発現をより高くできる。
　本実施形態の弾性繊維の製造方法は、第１実施形態の処理剤を弾性繊維に給油することを含む。処理剤の給油方法としては、希釈することなくニート給油法により、弾性繊維の紡糸工程において弾性繊維に付着させる方法が好ましい。付着方法としては、例えばローラー給油法、ガイド給油法、スプレー給油法等の公知の方法が適用できる。給油ローラーは通常、口金から巻き取りトラバースまでの間に位置することが一般的であり、本実施形態の製造方法にも適用できる。これらの中でも延伸ローラーと延伸ローラーの間に位置する給油ローラーにて第１実施形態の処理剤を弾性繊維、例えばポリウレタン系弾性繊維に付着させることが効果の発現が顕著であるため好ましい。
　本実施形態に適用される弾性繊維自体の製造方法は、特に限定されず、公知の方法で製造が可能である。例えば湿式紡糸法、溶融紡糸法、乾式紡糸法等が挙げられる。これらの中でも、弾性繊維の品質及び製造効率が優れる観点から乾式紡糸法が好ましく適用される。
　本実施形態の処理剤及び弾性繊維の効果について説明する。
　（１）本実施形態の処理剤は、シリコーン（Ａ１）及び上述した鉱物油（Ａ２）を所定の比率で含む平滑剤（Ａ）と、上述したアルコール（Ｂ）と、有機スルホン酸ホスホニウム塩（Ｃ）とを含有する。したがって、処理剤が付与された弾性繊維の平滑性の向上及び弾性繊維の他素材との接着性の向上という各効能の両立を十分に図ることができる。また、処理剤が付与された弾性繊維が走行する際に生ずるスカムを低減できる。
　（２）本実施形態の処理剤が、所定量のポリエーテル変性シリコーンを更に含む場合、処理剤が付与された弾性繊維の平滑性を向上できる。
　（３）本実施形態の処理剤が、不飽和脂肪酸（Ｄ）を更に含む場合、処理剤が付与された弾性繊維が走行する際に生ずるスカムを低減できる。
　なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施できる。
　・上記実施形態の処理剤には、本発明の効果を阻害しない範囲内において、その他成分として処理剤の品質保持のための安定化剤、制電剤、つなぎ剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤等の通常処理剤に用いられる成分をさらに配合してもよい。なお、その他成分の処理剤中における含有割合は、本発明の効能を効率的に発揮する観点から好ましくは１０質量％以下、より好ましくは５質量％以下である。
　以下、本発明の構成及び効果をより具体的に説明するために実施例等を挙げるが、本発明がこれらの実施例に限定されるものではない。尚、以下の実施例及び比較例において、部は質量部を、また％は質量％を意味する。
　試験区分１（処理剤の調製）
　各実施例、各比較例に用いた処理剤は、表１に示される各成分を使用し、下記調製方法により調製した。
　（実施例１）
　平滑剤（Ａ）として２５℃における動粘度が１０ｃｓｔ（ｍｍ２／ｓ）であるジメチルシリコーン（ＡＳ－１）４７部（％）、２５℃における動粘度が１０００ｍｍ２／ｓ、シリコーン主鎖／ポリエーテル側鎖＝８０／２０（質量比）、エチレンオキサイド／プロピレンオキサイド＝５０／５０（モル比）のポリエーテル変性シリコーン（ＡＳ－３）３部（％）、アロマ成分が２．５％、２５℃における動粘度が１１ｃＳｔ（ｍｍ２／ｓ）の鉱物油（ＡＭ－１）４５．５部（％）、アルコール（Ｂ）として２－ヘキシル－１－デカノール（Ｂ－１）３部（％）、有機スルホン酸ホスホニウム塩（Ｃ）としてドデシルベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩（Ｃ－１）０．５部（％）、不飽和脂肪酸（Ｄ）としてオレイン酸（Ｄ－１）１部（％）をよく混合して均一にすることで実施例１の処理剤を調製した。
　（実施例２～３５、比較例１～８）
　実施例２～３５、比較例１～８は、実施例１と同様にして平滑剤（Ａ）、アルコール（Ｂ）、有機スルホン酸ホスホニウム塩（Ｃ）、及び不飽和脂肪酸（Ｄ）を表１に示した割合で混合することで処理剤を調製した。
　各例の処理剤中におけるシリコーン（Ａ１）、鉱物油（Ａ２）、アルコール（Ｂ）、有機スルホン酸ホスホニウム塩（Ｃ）、及び不飽和脂肪酸（Ｄ）の各成分の種類、各成分の含有割合の合計を１００％とした場合における各成分の比率を、表１の「シリコーン（Ａ１）」欄、「鉱物油（Ａ２）」欄、「アルコール（Ｂ）」欄、「有機スルホン酸ホスホニウム塩（Ｃ）」欄、「不飽和脂肪酸（Ｄ）」欄にそれぞれ示す。また、各例の処理剤中におけるシリコーン（Ａ１）と鉱物油（Ａ２）の質量比を、表１の「シリコーン（Ａ１）／鉱物油（Ａ２）質量比」欄に示す。
　表１に記載のシリコーン（Ａ１）、鉱物油（Ａ２）、アルコール（Ｂ）、有機スルホン酸ホスホニウム塩（Ｃ）、及び不飽和脂肪酸（Ｄ）の詳細は以下のとおりである。
　（シリコーン（Ａ１））
　ＡＳ－１：２５℃における動粘度が１０ｃＳｔ（ｍｍ２／ｓ）であるジメチルシリコーン
　ＡＳ－２：２５℃における動粘度が２０ｃＳｔ（ｍｍ２／ｓ）であるジメチルシリコーン
　ＡＳ－３：２５℃における動粘度が１０００ｍｍ２／ｓ、シリコーン主鎖／ポリエーテル側鎖＝８０／２０（質量比）、エチレンオキサイド／プロピレンオキサイド＝５０／５０（モル比）のポリエーテル変性シリコーン
　ＡＳ－４：２５℃における動粘度が２２００ｍｍ２／ｓ、シリコーン主鎖／ポリエーテル側鎖＝６０／４０（質量比）、エチレンオキサイド／プロピレンオキサイド＝４０／６０（モル比）のポリエーテル変性シリコーン
　（鉱物油（Ａ２））
　ＡＭ－１：アロマ成分が２．５％、２５℃における動粘度が１１ｃＳｔ（ｍｍ２／ｓ）の鉱物油
　ＡＭ－２：アロマ成分が１．６％、２５℃における動粘度が２０ｃＳｔ（ｍｍ２／ｓ）の鉱物油
　ＡＭ－３：アロマ成分が７．０％、２５℃における動粘度が１１ｃＳｔ（ｍｍ２／ｓ）の鉱物油
　ｒａｍ－１：アロマ成分が０．２％、２５℃における動粘度が１８ｃＳｔ（ｍｍ２／ｓ）の鉱物油
　（アルコール（Ｂ））
　Ｂ－１：２－ヘキシル－１－デカノール
　Ｂ－２：２－（１，３，３－トリメチルブチル）－５，７，７－トリメチル－１－オクタノール
　Ｂ－３：２－デシル－１－テトラデカノール
　Ｂ－４：２－デカノール
　ｒｂ－１：エタノール
　ｒｂ－２：１－オクタデカノール
　（有機スルホン酸ホスホニウム塩（Ｃ））
　Ｃ－１：ドデシルベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩
　Ｃ－２：Ｃ１２－１４（二級）スルホン酸テトラブチルホスホニウム塩
　Ｃ－３：ドデシルベンゼンスルホン酸トリオクチルメチルホスホニウム塩
　ｒｃ－１：ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム塩
　（不飽和脂肪酸（Ｄ））
　Ｄ－１：オレイン酸
　Ｄ－２：リノール酸
　Ｄ－３：リノレン酸
　Ｄ－４：ミリストレイン酸
　試験区分２（弾性繊維の製造）
　分子量１０００のポリテトラメチレングリコールとジフェニルメタンジイソシアネートとから得たプレポリマーをジメチルホルムアミド溶液中にてエチレンジアミンにより鎖伸長反応させ、濃度３０％の紡糸ドープを得た。この紡糸ドープを紡糸口金から加熱ガス流中において乾式紡糸した。そして、巻き取り前の延伸ローラーと延伸ローラーの間に位置する給油ローラーより、乾式紡糸したポリウレタン系弾性繊維に、処理剤をローラーオイリング法でニート給油した。
　以上のようにローラー給油により処理剤を付着させた弾性繊維を、６００ｍ／分の巻き取り速度で、長さ５８ｍｍの円筒状紙管に、巻き幅３８ｍｍを与えるトラバースガイドを介して、サーフェイスドライブの巻取機を用いて巻き取り、４０デニールの乾式紡糸ポリウレタン系弾性繊維のパッケージ１ｋｇ又は５００ｇを得た。処理剤の付着量の調節は、給油ローラーの回転数を調整することで何れも５％となるように行った。
　こうして得られたパッケージを用いて、弾性繊維の平滑性、スカム、及び不織布を用いた接着性についてそれぞれ以下に説明するようにして評価した。
　試験区分３（弾性繊維の評価）
　・平滑性の評価
　摩擦測定メーター（エイコー測器社製、ＳＡＭＰＬＥ ＦＲＩＣＴＩＯＮ ＵＮＩＴ ＭＯＤＥＬ ＴＢ－１）を用いた。二つのフリーローラー間に直径１ｃｍで表面粗度２Ｓのクロムメッキ梨地ピンを配置した。このクロムメッキ梨地ピンに対し、前記のパッケージ（１ｋｇ巻き）から引き出したポリウレタン系弾性繊維の接触角度が９０度となるように繊維を通した。２５℃で６０％ＲＨの条件下、入側で初期張力（Ｔ１）５ｇをかけ、１００ｍ／分の速度で走行させたときの出側の２次張力（Ｔ２）を測定した。下記の数式から摩擦係数を求め、次の基準で評価した。結果を表１の「平滑性」欄に示す。
　・平滑性の評価基準
　◎（良好）：摩擦係数が０．１５０以上、０．２２０未満
　○（可）：摩擦係数が０．２２０以上、０．２６０未満
　×（不良）：摩擦係数が０．２６０以上
　・接着性の評価
　ポリプロピレン製スパンボンド不織布上に、１４５℃で加熱溶融したスチレンブタジエンスチレンブロック共重合体を主成分とするゴム系ホットメルト接着剤を均一にローラーで塗布した。接着剤塗布後の不織布を切断して、４０ｍｍ×２０ｍｍの大きさの切断物を２枚作製した。２枚の切断物の接着剤塗布面の間に、前記のパッケージ（１ｋｇ巻き）から引き出した４０ｍｍの長さのポリウレタン系弾性繊維の先端部１０ｍｍを挟み、１６０℃の処理温度、荷重９ｇ／ｃｍ２で３０秒間、圧着し、試料とした。この試料のポリプロピレン製スパンボンド不織布部分を、引張試験機（島津製作所製、オートグラフＡＧＳ）の上部試料把持部に固定し、下部試料把持部にポリウレタン系弾性繊維を固定して、１００ｍｍ／分の速度で引っ張った。ポリプロピレン製スパンボンド不織布からポリウレタン系弾性繊維を引き抜くのに要する強力を測定し、次の基準で評価した。結果を表１の「接着性」欄に示す。
　・接着性の評価基準
　◎（良好）：強力が３３ｇ以上
　○（可）：強力が３０ｇ以上３３ｇ未満
　×（不良）：強力が３０ｇ未満
　・スカムの評価
　糸パッケージ（５００ｇ巻き）捲糸体をミニチュア整経機に１０本仕立て、２５℃で６５％ＲＨの雰囲気下に糸速度３００ｍ／分で２００ｋｍ巻き取った。このとき、ミニチュア整経機のクシガイドでのスカムの蓄積状態を肉眼観察し、下記の基準で評価した。結果を表１の「スカム」欄に示す。
　◎（良好）：スカムの付着がほとんどなかった場合
　○（可）：スカムがやや付着しているが、糸の安定走行に問題はなかった場合
　×（不良）：スカムの付着及び蓄積が多く、糸の安定走行に大きな問題があった場合
　表１の各比較例に対する各実施例の評価結果からも明らかなように、本発明の処理剤によると、処理剤が付与された弾性繊維の平滑性及び接着性を向上できる。また、処理剤が付与された弾性繊維が走行する際に生ずるスカムを低減できる。
　本開示は以下の態様も包含する。
　（付記１）
　シリコーン（Ａ１）及び下記の鉱物油（Ａ２）を含む平滑剤（Ａ）と、下記のアルコール（Ｂ）と、有機スルホン酸ホスホニウム塩（Ｃ）とを含有し、前記シリコーン（Ａ１）及び前記鉱物油（Ａ２）の質量比が、シリコーン（Ａ１）／鉱物油（Ａ２）＝１５／８５～８０／２０であることを特徴とする弾性繊維用処理剤。
　鉱物油（Ａ２）：アロマ成分を１質量％以上の割合で含有する鉱物油。
　アルコール（Ｂ）：分岐鎖を有する炭素数８以上２６以下の１価脂肪族アルコール、及び直鎖の第二級アルコールから選ばれる少なくとも一つ。
　（付記２）
　前記弾性繊維用処理剤中に、前記アルコール（Ｂ）を０．０５質量％以上１０質量％以下及び前記有機スルホン酸ホスホニウム塩（Ｃ）を０．０５質量％以上１０質量％以下の割合で含有する付記１に記載の弾性繊維用処理剤。
　（付記３）
　前記弾性繊維用処理剤中に、前記鉱物油（Ａ２）を４５質量％以上の割合で含有する付記１又は２に記載の弾性繊維用処理剤。
　（付記４）
　前記シリコーン（Ａ１）が、ポリエーテル変性シリコーンを含み、前記弾性繊維用処理剤中に、前記ポリエーテル変性シリコーンを０．０５質量％以上５質量％以下の割合で含有する付記１～３のいずれか一つに記載の弾性繊維用処理剤。
　（付記５）
　更に、不飽和脂肪酸（Ｄ）を含有し、前記弾性繊維用処理剤中に、前記不飽和脂肪酸（Ｄ）を０．０５質量％以上３質量％以下の割合で含有する付記１～４のいずれか一つに記載の弾性繊維用処理剤。
　（付記６）
　付記１～５のいずれか一つに記載の弾性繊維用処理剤が付着していることを特徴とする弾性繊維。

Claims (6)

  1. 　シリコーン（Ａ１）及び下記の鉱物油（Ａ２）を含む平滑剤（Ａ）と、下記のアルコール（Ｂ）と、有機スルホン酸ホスホニウム塩（Ｃ）とを含有し、前記シリコーン（Ａ１）及び前記鉱物油（Ａ２）の質量比が、シリコーン（Ａ１）／鉱物油（Ａ２）＝１５／８５～８０／２０であり、前記アルコール（Ｂ）を０．０５質量％以上１０質量％以下含有することを特徴とする弾性繊維用処理剤。
    　鉱物油（Ａ２）：アロマ成分を１質量％以上の割合で含有する鉱物油。
    　アルコール（Ｂ）：分岐鎖を有する炭素数８以上２６以下の１価脂肪族アルコール、及び直鎖の第二級アルコールから選ばれる少なくとも一つ。
  2. 　前記弾性繊維用処理剤中に、前記有機スルホン酸ホスホニウム塩（Ｃ）を０．０５質量％以上１０質量％以下の割合で含有する請求項１に記載の弾性繊維用処理剤。
  3. 　前記弾性繊維用処理剤中に、前記鉱物油（Ａ２）を４５質量％以上の割合で含有する請求項１又は２に記載の弾性繊維用処理剤。
  4. 　前記シリコーン（Ａ１）が、ポリエーテル変性シリコーンを含み、前記弾性繊維用処理剤中に、前記ポリエーテル変性シリコーンを０．０５質量％以上５質量％以下の割合で含有する請求項１～３のいずれか一項に記載の弾性繊維用処理剤。
  5. 　更に、不飽和脂肪酸（Ｄ）を含有し、前記弾性繊維用処理剤中に、前記不飽和脂肪酸（Ｄ）を０．０５質量％以上３質量％以下の割合で含有する請求項１～４のいずれか一項に記載の弾性繊維用処理剤。
  6. 　請求項１～５のいずれか一項に記載の弾性繊維用処理剤が付着していることを特徴とする弾性繊維。
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