JPH0232395B2

JPH0232395B2 -

Info

Publication number: JPH0232395B2
Application number: JP61061696A
Authority: JP
Inventors: Junji Ookita; Kyoshi Takeda
Original assignee: Kuraray Co Ltd
Current assignee: Kuraray Co Ltd
Priority date: 1986-03-18
Filing date: 1986-03-18
Publication date: 1990-07-19
Also published as: JPS62223372A

Description

【発明の詳細な説明】

＜産業上の利用分野＞本発明は、全工程通過性に優れ、高品位な織物
が得られる、主として衣料用ポリエステル繊維、
特に織物用ポリエステル繊維の為の紡糸用油剤に
関するものであり、更に詳しくは、巾広い銘柄に
対し、紡糸性、延伸性と整経、製織性及びウオー
タージエツトルーム製織にも適した織物用繊維の
紡糸油剤に関するものである。＜従来の技術＞織物用繊維の紡糸油剤は古くから一般に使用さ
れているが、それには最近の仮撚用油剤やノーサ
イジングヤーン用油剤などの急速な変化とは異な
り、鉱物油を主体とした比較的固定的な配合油剤
が使用されてきた。しかしながら、最近、織物用延伸糸の銘柄も巾
広くなり、たとえばハイカウント糸、異収縮糸あ
るいは高温熱処理延伸糸など多銘柄化すると共
に、織物用延伸糸には追撚省略化や解舒性向上の
為のインターレース処理、強撚工程、高速化した
整経、製織及びウオータージエツト製織などの諸
工程が行なわれるようになつてきており、織物用
繊維油剤として要求される性能は、巾広く且つ高
いレベルのものとなつている。これらの要求性能
を満足するものとして従来より種々の化合物を配
合した油剤が織物用油剤として提案されている。
しかしながら従来より提案されている油剤は、全
工程性、すなわち紡糸性、延伸性、対インターレ
ース摩擦性、耐強撚性、糊付性、整経性および製
織性の少なくとも１つを有しておらず、つまり全
工程性を有するものではなく、またある種の銘柄
に対しては効果を有していても、他の多くの銘柄
に対しては殆んど効果がないという、すなわち銘
柄に対する汎用性を有しないものであつた。＜発明が解決しようとする問題点＞本発明者等は、全工程性に優れ、さらに銘柄に
対する汎用性を有する織物用繊維の紡糸油剤を得
るべく検討を行なつた結果、本発明に到着した。＜問題点を解決するための手段＞すなわち本発明は、レツドウツド粘度80〜150
秒の鉱物油(イ)、融点が10℃以下の脂肪酸エステル
油(ロ)及びポリオキシエチレンエーテル系ノニオン
活性剤(ハ)これら３成分を含み、かつ主成分とした
配合油剤に、次の(ニ)〜(ヘ)の３成分をいずれも含
み、75℃に於ける粘度が７〜20センチポイズであ
ることを特徴とする織物用繊維の紡糸油剤。 (ニ) アルキルフオスフエートアルカノールアミン
塩 (ホ) アルキルフオスフエートアルカリ金属塩 (ヘ) カルボン酸の金属塩である。本発明では、上記した(イ)〜(ヘ)の各成分をそれぞ
れ１種以上有していることが必須であり、これら
成分の内の１種でも欠けた場合には本発明の目的
に達成されない。本発明の油剤を構成している各
成分は、いずれも公知のものであるが、本発明は
油剤成分として公知の多くの化合物の内から、特
定の化合物を組合わせると個々の化合物からは全
く予測できない優れた効果が得られることを見出
したものである。そして、これら成分の他に更
に、後述する(ト)変性シリコン、(チ)特殊ワツクス、
(リ)エチレンオキサイド及び／又はプロピレンオキ
サイド系化合物からなる群から選ばれる少なくと
も１種を添加すると全工程性および銘柄汎用性が
一層向上することも見出した。先ず、紡糸から製品化までの全工程に於いて要
求される性能を整理すると、紡糸性、延伸性、対
インターレース摩擦性、耐強撚性、糊付性、そし
て製織への整経性及び製織性が代表として挙げら
れる。本発明を構成する(イ)〜(ヘ)の成分は、全工程
通過性を得るために共に必須のものであるが、こ
れら成分がどの工程において特に効果を発揮する
かについて、前述した(ト)〜(リ)の成分も合せて次に
説明する。紡糸性：油剤自身の乳化安定性が良好で適度
なエマルジヨン粘度であれば特に問題はない。
均一付着となることが必要な場合には、上記(イ)
〜(リ)の成分の外に、例えばジアルキルスルフオ
サクシネート塩などを添加することにより一層
向上する。延伸性：均斉度の良好な延伸糸を得る為に
は、従来からノニオン活性剤が一般に用いられ
ているが、なかでも比較的低分子量のノニオン
活性剤が同目的のために好ましく、とりわけ熱
的に比較的安定なエーテルタイプのノニオン界
面活性剤(ハ)の配合が特に効果的である。もちろ
んガイドや延伸プレートなどとの摩擦や摩耗の
適性を得る為に、鉱物油(イ)や脂肪酸エステル油
(ロ)の配合が好ましい。また最近の差別化素材へ
の多銘柄化やインターレース処理などに対し特
殊な成分の配合が必要となつてきた。たとえ
ば、ハイカウント糸や高熱処理延伸を行なう場
合、延伸ローラーやフリーローラーへのフイラ
メントの巻付きが多発する傾向となる。このよ
うなフイラメントと金属との離れを向上させる
成分として、アルキルフオスフエートアルカノ
ールアミン塩(ニ)の配合が著しく効果があり、金
属との摩耗も少なく、当成分は後工程や製織時
の金属摩耗や筬摩耗防止成分としても効果が著
しい。また延伸工程を含む後工程に於ける流体
潤滑性の目安である、およそ２次転移点温度75
℃での粘度が７〜20センチポイズの範囲にある
ことも延伸性及び走行張力を調節するポイント
となる。対インターレース摩擦性：インターレース処
理時に於けるガイドやノズルとの摩擦による毛
羽の発生を防止するためには、ベースオイルと
しての鉱物油(イ)だけでは油膜保護性が劣るた
め、脂肪酸エステル(ロ)の配合が好ましい。また
この油膜保護成分としては、ポリオキシエチレ
ンまたは／及びポリオキシプロピレン化合物
(リ)、いわゆるポリエーテル化合物成分の効果が
著しいが、後工程に於ける糊付性や低摩擦性を
悪化させるため、多くの配合量は好ましくな
く、10％程度以下が好ましい。耐強撚性：強撚性に対しても、インターレー
ス性と同様な傾向であり、繊維軸方向への摩擦
とは異なつた直角方向からの摩擦に対しては油
膜保護性が特に要求される。糊付性：従来から糊付性、即ち糊喰性、糊落
性、製織性には鉱物油が最適とされ、現在も尚
多く使用されている。しかし前述の油膜保護性
や撚糸性あるいは製織スピードの増加に対して
は、この鉱物油(イ)と脂肪酸エステル(ロ)を併用す
ることにより、低金属摩擦性が一層達成され
る。一般製織性：従来からのシヤトル織機やレピ
ヤ織機に於いて、筬摩耗を防止し、毛羽の発生
を防止する成分が必要であり、この目的のため
には、前述の如く、アルキルフオスフエートア
ルカノールアミン塩(ニ)の効果が著しいが、更に
付加成分として脂肪酸のアルカリ金属セツケン
(ヘ)の添加が好ましく、金属表面やガイド表面に
保護膜を形成し、ヤーンとの摩耗を防止するこ
ととなる。また各工程に於ける乾燥状態での摩
耗防止に効果がある。ウオータージエツト製織性：ウオータージエ
ツトによる製織時には、雰囲気がウエツトな状
態となるため、ベースオイルとしては、繊維表
面に残存率の高いエステル油(ロ)や、ウエツト時
の摩擦性や筬摩耗を向上させる成分として、ア
ルキルフオスフエートのアルカリ金属塩(ホ)を添
加するのが好ましい。このようにして、多目的な織物用紡糸油剤とし
て提唱したのが本発明油剤であるが、更に繊維表
面の油膜を保護し、高速や高温度の走行に耐え得
る添加材として、変性シリコン(ト)や特殊ワツクス
(チ)の配合も効果があり、更に一層の工程通過性が
得られる。次に本発明の油剤を構成する各成分について詳
細に説明する。 (ニ) アルキルフオスフエートアルカノールアミン
塩一般式

【式】や

【式】等で代表される化合物であり、式中R₁で表わされるア
ルキル基としては、炭素数12〜16のもの、また
R′としては炭素数４以下のアルキル基または
水素原子が一般的である。炭素数が17以上、た
とえば18の場合には、オイル基やイソステアリ
ル基などのように融点を低くするアルキル基が
望ましい。またアミンとしては、ジ−あるいは
トリ−低級アルカノールアミン、更にはジ−あ
るいはトリ−低級アルキルアルカノールアミン
などが適している。アルキルフオスフエートア
ルカノールアミン塩に属する好ましい化合物の
具体例を挙げれば、ラウリルフオスフエートジ
エタノールアミン、オレイルフオスフエートト
リイソプロパノールアミン、ラウリルフオスフ
エートジブチルエタノールアミン、オクチルフ
オスフエートジエタノールアミン、オレイルフ
オスフエートトリエタノールアミンなどがあげ
られる。 (ホ) アルキルフオスフエートアルカリ金属塩一般式

【式】や

【式】（Ｒ：アルキル基、Ｍ：アルカリ金属塩）等で表わさ
れる化合物が一般的であり、従来からステープ
ル用油剤の主成分として用いられているもので
ある。アルキル基の炭素数は、12〜18の範囲が
一般的で、またアルカリ金属としてはカリウム
が適している。この化合物に属する好ましい化
合物の具体例を挙げると、ラウリルフオスフエ
ートカリウム塩、セチルフオスフエートカリウ
ム塩などがあげられる。 (ヘ) カルボン酸のアルカリ金属塩カルボン酸としては、炭素数のさほど大きく
なく、且つモノカルボン酸あるいはジカルボン
酸が望ましく、アルカリ金属としては、この場
合もカリウムが好ましい。具体例としては、ラ
ウリン酸カリウム、マロン酸カリウム、マレイ
ン酸カリウムあるいはコハク酸カリウムなどが
挙げられる。本発明では、上述した(イ)〜(ハ)の３種の化合物を
主成分とする油剤に(ニ)〜(ヘ)の３種の化合物をそれ
ぞれ配合することにより得られるが、その配合量
としては、(ニ)の化合物を３重量％以上、(ホ)の化合
物を２重量％以上、(ヘ)の化合物を１重量％以上配
合するのが本発明の目的を達成する上で好まし
い。それぞれの化合物の配合量の上限値は特にな
いが、効果がもはや向上しないことや他の化合物
とのバランスの点で(ニ)の化合物を20重量％以下、
(ホ)の化合物を10重量％以下、(ヘ)の化合物を10重量
％以下にするのが好ましい。本発明は、上述した(イ)〜(ヘ)の６種の成分を必須
とするものであるが、さらにより高度の目的を達
成するためには、前述したような(ト)〜(リ)の各成分
を加えてもよい。次にその(イ)〜(ハ)及び(イ)〜(リ)の
各
成分について説明する。 (イ) 鉱物油流動パラフインやスピンドル油などで代表さ
れる鉱物油のうち、レツドウツド粘度が80〜
150秒程度のものが用いられる。80秒未満では
高温熱延伸時に飛散や発煙化し易く、150秒を
越える場合には摩擦張力が適性ではない。配合
量としては、全油剤成分の10〜40重量％の範囲
が好ましい。 (ロ) 融点が10℃以下の脂肪酸エステル油アルコールと脂肪酸のエステル化物であり、
アルコール、脂肪酸は１価のものであつても、
多価のものであつてもよい。１価のアルコール
と１価の脂肪酸からなるエステルとして、アル
キル基はプロピル基等の低級アルキル基はもち
ろんのこと、比較的高級アルキル基であつても
側鎖（イソ）タイプのもの、たとえばイソオク
チル基やイソステアリル基などが好ましく、具
体的な脂肪酸としてはラウリル酸、ミリスチン
酸、オレイン酸などが適している。また集束性
を重視する場合には、多価アルコールの脂肪酸
エステルを用いるのが好ましい。脂肪酸エステ
ルの好ましい具体例を挙げれば、イソステアリ
ルオクタネート、イソトリデシルパルミテー
ト、トリメチロールプロパントリラウレートな
どがあげられる。配合量としては、全油剤成分
の10〜40重量％の範囲が好ましい。 (ハ) ポリオキシアルキレンエーテル系ノニオン界
面活性剤炭素数12〜18のアルコールにアルキレンオキ
サイドを付加させて得られるノニオン界面活性
剤が含まれる。ポリオキシアルキレンとして
は、一般にポリオキシエチレンが用いられる
が、特にポリオキシエチレン部の重合度（ｎ）
が２〜５程度の小さいタイプと更に比較的重合
度の高い10〜20程度のタイプを組合わせたもの
が望ましい。前者は、延伸性を向上させる上で
効果があり、後者は前者の低粘性をカバーする
と共に、乳化安定化の継ぎ成分として効果もあ
り、集束性をも向上させる。好ましい具体例と
しては、ポリオキシエチレンラウリルエーテ
ル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポ
リオキシエチレンカスターワツクス、ポリオキ
シエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレ
ンノニルフエニルエーテル、ヤシ油還元アルコ
ールのエチレンオキサイド付加物などがあげら
れる。配合量としては全油剤成分の10〜40重量
％の範囲が好ましい。 (ト) 変性シリコン変性シリコンとしては、ポリシロキサン主鎖
に、高級アルコール、高級脂肪酸、ポリグリコ
ール、ポリオキシエチレンあるいはポリエーテ
ル等を側鎖として反応させた変性シリコンがあ
げられ、特に水溶性あるいは水分散性の変性シ
リコンを用いると、全工程性の向上、特に後処
理工程後の精練での取扱い性が良好となる。添
加量としては全油剤成分の１〜10重量％が上記
効果の点で好ましい。 (チ) 特殊ワツクス一般に市販されているものとして、２つのタ
イプがあり、ポリエチレングリコールとテレフ
タル酸の共重合物、あるいはポリブチレン鎖に
アルキル基、カルボン酸塩、あるいはカルボン
酸とポリアルキレンオキサイドとのエステルな
どを付加したポリブチレン化合物などがある。
本発明では、これらのいずれも使用できる。い
ずれも分子量約1000〜10000程度のものが好ま
しい。添加量としては、全油剤成分の１〜10重
量％が前述した効果の点で好ましい。 (リ) エチレンオキサイド及び／又はプロピレンオ
キサイド系化合物反応しやすい水素原子を有する炭素数１〜８
の化合物にエチレンオキサイド及び／又はプロ
ピレンオキサイドを付加させたものであり、分
子量500〜3500の範囲のポリエーテル化合物が
好ましい。特にエチレンオキサイドとプロピレ
ンオキサイドを共に付加させた共重合ポリエー
テル化合物が好ましい。ポリエーテル化合物(リ)
の配合量としては、全油剤成分に対して５〜10
重量％が好ましい。また上記(イ)〜(リ)の成分の他に、必要に応じて他
の成分を配合してもよい。その代表例としては、
前述したように、ジアルキルスルフオサクシネー
ト塩などが挙げられる。この化合物について説明
すると、そのアルキル基としては、オクチル基が
一般的であり、塩としてはナトリウムが通常使用
される。その好ましい配合量は、全油剤成分に対
して２〜10重量％であり、これに添加することに
より、特に各繊維間への油剤の浸透が良好とな
る。帯電防止能の向上のためには、この化合物と
アルキルまたはアルカンスルフオネートNa塩等
を併用するのが好ましい。その際のアルキルスル
フオネートNa塩の配合量としては、全油剤成分
に対して４〜15重量％である。また、本発明を構成する各成分は、いずれも常
温で液状であることが望ましいが、一部融点の高
い成分が含まれていても、全配合油剤中におい
て、他の成分との相溶性が良好で、その結果常温
で安定な液状を保つものであるならばそのような
化合物も、もちろん使用してもさしつかえない。なお、油剤の基本的性能として、構成している
各成分が全配合油剤中において、安定に、すなわ
ち、分離や沈澱、さらには浮遊物とならないこと
が好ましい。また本発明の油剤は、原液粘度として、75℃に
於て７〜20センチポイズの範囲にあることが全工
程性を得る上で必要であり、この範囲の粘度とす
ることにより、全工程性を達成する上で特に重要
な摩擦適正が得られる。なお、ここで言う原液粘
度とは、上記(イ)〜(ヘ)の成分のみならず、油剤を構
成している全成分を配合した上での原液の粘度で
ある。以上述べた如く、本発明の油剤を用いることに
より、従来では考えられなかつた全工程通過性を
有するポリエステルフイラメント糸が得られるこ
ととなる。以下実施例により本発明を説明する。実施例表１に示す如く、10種の配合油剤に就いて、表
２に示す各銘柄と種々の工程性の評価を巾広く行
なつた。

【表】表１には、使用する化合物がＡ〜Ｚの記号で示
されているが、それぞれの記号が意味する化合物
の具体名は次の通りである。Ａ：ラウリルフオスフエートジエタノールアミンＢ：オレイルフオスフエートトリイソプロパノー
ルアミンＣ：ラウリルフオスフエートジブチルエタノール
アミンＤ：ラウリルフオスフエートカリウムＥ：セチルフオスフエートカリウムＦ：アレイン酸カリウムＧ：ラウリン酸カリウムＨ：レツド・ウツド粘度100秒の鉱物油Ｉ：レツド・ウツド粘度150秒の鉱物油Ｊ：イソステアリルオクタネートＫ：イソトリデシルパルミテートＬ：トリメチロールプロパントリラウレートＭ：POE(3)ラウリルエーテルＮ：POE(3)オレイルエーテルＯ：POE（15）カスターワツクスＰ：POE(7)セチルエーテルＱ：PEG（400）モノオレエートＲ：（PO／EO）ｎ変性シリコンＳ：カルボネート変性シリコンＴ：PEG・ポリエステル複合ワツクスＵ：ポリブチレン系変性ワツクスＶ：C₄・（PO／EO）60／40、MW＝1450（開始残
基：ブチルアルコール）Ｗ：TMP（PO／EO）70／30、MW＝2300（開始
残基：トリメチロールプロパン、末端メチル封
鎖物）Ｘ：ジオクチルスルフオサクシネートNa Ｙ：アルカンスルフオネートNa Ｚ：POE(5)オレイルアミノエーテル

【表】

【表】優劣順位：◎、○、○′、△、×
比較例１は、(ニ)、(ホ)、(ヘ)および(ロ)の各成分を
含
まず、アミノエーテルを含み、若干の耐熱性と耐
摩耗性を期待しているものの、従来の鉱物油主体
の油剤であり、巾広い銘柄とインターレース付与
性には毛羽の発生が多く、織機のスピードアツプ
やW.J.Lには、殆んど適さない結果となつてい
る。比較例２は、(ニ)、(ホ)、(ヘ)の各成分を含まず、鉱
物油(イ)とエステル油(ロ)を等量ずつ含んだ油剤であ
り、エステル油の配合により、インターレース工
程性及びW.J.Lでの製織性に向上面が認められる
が、ハイカウント糸や特殊な延伸糸銘柄では毛羽
が多発し、一般製織機での筬摩耗も激しい。比較例３は、比較例２の油剤の配合を主体とし
て、これにフオスフエートアミン(ニ)を加えた油剤
であるが、各工程が幾分改善され、多目的、多銘
柄用油剤として悪いながらも使用可能なレベルで
はある。しかしながら、後工程通過性に今一歩の
レベルであり、特殊銘柄の毛羽や断糸が若干多
い。そこで、フオスフエートアルカリ金属塩(ホ)、
カルボン酸セツケン(ヘ)、その他特殊成分を配合し
たのが実施例１〜４である。実施例１は、鉱物油(イ)とエステル油(ロ)の混合ベ
ースオイルにフオスフエートアミン塩(ニ)、フオス
フエートカリ塩(ホ)及びカルボン酸セツケン(ヘ)を配
合し、エーテル型ノニオン活性剤(ハ)としても、ク
リープ性大なる低分子量の活性剤を使用配合した
本発明油剤である。これらの配合により、いづれの銘柄及びその工
程性に就いても良好な結果が得られ、延伸毛羽の
発生が良好となると同時に、均斉度も向上し、夏
冬両季に於ける糊剤との親和性も良く、厳冬期で
の一般織機の筬摩耗に就いても、またW.J.Lでの
筬摩耗に就いても良好であつた。実施例２は、実施例１の配合をベースに更に、
PEG・ポリエステル複合ワツクス(ト)を少量添加
した油剤であり、実施例１から更に、特殊銘柄の
延伸毛羽の減少が見られた。実施例３及び４は、本発明成分を各々変更組合
せた油剤であり、特にポリエーテル成分(リ)を配合
した油剤である。一般製織工程にも大きな欠点は
なく、延伸時、インターレース処理、強撚及び
W.J.L、製織性が特に優れていることが判つた。次に比較例４〜６は、実施例１の油剤をベース
とした配合成分から、それぞれ順次フオスフエー
トアミン塩(ニ)、フオスフエートアルカリ金属塩(ホ)
及びカルボン酸セツケン(ヘ)成分を除去した配合油
剤である。その結果、上記順序に従つて、特殊銘
柄延伸性、ウオータージエツトルーム製織性及び
一般製織性に若干の毛羽や筬摩耗の欠点が増す結
果となつた。なお紡糸性に関しては、実施例および比較例を
通じてほとんど問題がなかつた。

Claims

【特許請求の範囲】１レツドウツド粘度80〜150秒の鉱物油(イ)、融
点が10℃以下の脂肪酸エステル油(ロ)及びポリオキ
シエチレンエーテル系ノニオン活性剤(ハ)これら３
成分を含み、かつ主成分とした配合油剤に、次の
(ニ)〜(ヘ)の３成分をいずれも含み、75℃に於ける粘
度が７〜20センチポイズであることを特徴とする
織物用繊維の紡糸油剤。 (ニ) アルキルフオスフエートアルカノールアミン
塩 (ホ) アルキルフオスフエートアルカリ金属塩 (ヘ) カルボン酸の金属塩。２ (ニ)、(ホ)および(ヘ)の各成分の配合量がそれぞれ
３重量％以上、２重量％以上および１重量％以上
である特許請求の範囲第１項記載の油剤。