JP2021021150A - 合成繊維用処理剤及び合成繊維 - Google Patents
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Abstract
Description
一方、得られた合成繊維は産業資材としても多く利用されており、中でも、タイヤ類、ベルト類、ホース類等のゴム製品の補強材として汎用されている。これらのゴム製品は、合成繊維製の撚糸を接着剤で処理した補強用コードで補強されており、この補強用コードは、ゴム製品の耐久性を向上するため、ゴムに対する充分な接着性を有することが要求される。この要求を満たすために合成繊維用処理剤が使用され、多価アルコール及び/又は多価カルボン酸にポリオキシアルキレン基を付加した化合物を含有するもの(例えば、特許文献4)等が提案されている。しかし、これら従来の合成繊維用処理剤を付着した合成繊維を、接着剤で処理した補強用コードは、ゴム接着性が十分ではないという問題があった。
1.平滑剤、ノニオン界面活性剤及びイオン界面活性剤の含有割合の合計を100質量%とすると、平滑剤を30〜70質量%、ノニオン界面活性剤を20〜60質量%及びイオン界面活性剤を0.1〜10質量%の割合で含有する合成繊維用処理剤であって、平滑剤に下記のエステルA及び下記のエステルBを含み、ノニオン界面活性剤に下記のポリオキシアルキレン誘導体Cを含み、且つイオン界面活性剤に下記の有機リン化合物Dを含むことを特徴とする合成繊維用処理剤。
エステルA:分子構造中にエステル結合を有し、エーテル結合を有さないエステル化合物。
エステルB:分子構造中に硫黄元素を有し、多価カルボン酸と1価アルコールとから形成された構造のエステル化合物。
ポリオキシアルキレン誘導体C:下記式(1)で示される質量平均分子量が200〜2000の化合物。
H:水素原子
X:オキシエチレン単位、オキシプロピレン単位及びオキシブチレン単位から選ばれる少なくとも1つから構成された(ポリ)オキシアルキレン基。
Y:水酸基又は炭素数1〜6の1価アルコールの水酸基から水素原子を除いた残基。)
有機リン化合物D:有機リン酸エステルのアミン塩、アンモニウム塩、ホスホニウム塩から選ばれる1つ以上の化合物。
2.前記ポリオキシアルキレン誘導体Cが、質量平均分子量が200〜1000のものである1.に記載の合成繊維用処理剤。
3.前記ポリオキシアルキレン誘導体Cが、前記式(1)中のYが水酸基である場合のものである1.又は2.に記載の合成繊維用処理剤。
4.前記ポリオキシアルキレン誘導体Cが、前記式(1)中のXが、オキシエチレン単位、オキシプロピレン単位及びオキシブチレン単位の構成割合の合計を100モル%とすると、オキシプロピレン単位及びオキシブチレン単位を60〜100モル%の割合で構成された(ポリ)オキシアルキレン基である場合のものである1.〜3.のいずれか1項に記載の合成繊維用処理剤。
5.前記ポリオキシアルキレン誘導体Cが、前記式(1)中のXが、オキシエチレン単位、オキシプロピレン単位及びオキシブチレン単位の構成割合の合計を100モル%とすると、オキシプロピレン単位を60〜100モル%の割合で構成された(ポリ)オキシアルキレン基である場合のものである1.〜3.のいずれか1項に記載の合成繊維用処理剤。
6.前記イオン界面活性剤が、更に、下記式(2)で示されるスルホネート化合物E及び下記式(3)で示されるスルホネート化合物Fから選ばれる少なくとも1つを含むものである1.〜5.のいずれか1項に記載の合成繊維用処理剤。
(式(2)、(3)中において、
a、b:0以上の整数であってa+b=5〜17を満たす整数、
R1、R2:それぞれ炭素数4〜12の1価アルコールから水酸基を除いた残基、
M1、M2:アルカリ金属、アンモニウム塩又は有機アミン塩)
7.前記エステルA及び前記エステルBから選ばれる少なくとも1つが、分子中に分岐構造をもつエステル化合物である1.〜6.のいずれか1項に記載の合成繊維用処理剤。
8.更に、シリコーン化合物を含有する1.〜7.のいずれか1項に記載の合成繊維用処理剤。
9.平滑剤、ノニオン界面活性剤、イオン界面活性剤及びシリコーン化合物の含有割合の合計を100質量%とすると、平滑剤を30〜70質量%、ノニオン界面活性剤を20〜60質量%、イオン界面活性剤を0.1〜10質量%及びシリコーン化合物を0.01〜10質量%の割合で含有する8.に記載の合成繊維用処理剤。
10.1.〜9.のいずれか1項に記載の合成繊維用処理剤が付着していることを特徴とする合成繊維。
また、本発明の合成繊維用処理剤が付着した合成繊維は、後加工工程において良好なゴム接着性を発揮することができる。かかる効能は、特にタイヤコード用途等における後加工工程において有効である。詳しくは、タイヤ等のゴム製品に使用する補強用コードとした場合に、良好なゴム接着性が得られるという効果を発揮し、例えば、産業用ベルトの1つである動力を伝達する伝動ベルトであるVベルトなどに適した、硬い補強用コードを得ることができる。さらに、良好なゴム接着性により、補強用コードのスカムを減少させるという効果も得ることができ、有用である。
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明の合成繊維用処理剤は、平滑剤を必須成分として含有するものであり、この平滑剤は、「エステルA」として、分子構造中にエステル結合を有し、エーテル結合を有さないエステル化合物と、「エステルB」として、分子構造中に硫黄元素を有し、多価カルボン酸と1価アルコールとから形成された構造のエステル化合物を含有するものである。中でも、「エステルA」及び「エステルB」として、分子中に分岐構造を有するエステル化合物を1種以上、含有することが好ましい。また、本発明の合成繊維用処理剤は、本発明の効果を妨げない範囲において、上記「エステルA」と「エステルB」以外にも、合成繊維用処理剤に採用されている公知の平滑剤を併用することができるが、本発明で用いる平滑剤として、ポリエーテルは含まない。
「エステルA」は、分子中にエステル結合を有し、エーテル結合を有さないエステル化合物であり、その化学構造から、多価アルコール脂肪酸エステル化合物(a1)、多価カルボン酸脂肪族アルコールエステル化合物(a2)、脂肪族1価アルコールと脂肪酸とのエステル化合物(a3)の何れか1種以上が好適である。
多価アルコール脂肪酸エステル化合物(a1)は、例えば、具体的に、炭素数2〜6の脂肪族2価アルコール又は、炭素数3〜6の脂肪族3価アルコール又は、炭素数5の脂肪族4価アルコールと、炭素数4〜32の脂肪酸とのエステルであり、かつ、分子内にエーテル結合を有さない化合物が挙げられる。中でも、分岐鎖状の炭化水素基をもつことが好ましい。
炭素数2〜6の脂肪族2価アルコールとしては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール等が挙げられる。炭素数3〜6の脂肪族3価アルコールとしては、例えば、グリセリン、トリメチロールプロパン等が挙げられる。炭素数5の脂肪族4価アルコールとしては、例えば、ペンタエリスリトール等が挙げられる。
多価アルコール脂肪酸エステル(a1)を構成する脂肪酸(脂肪族1価カルボン酸)は、飽和であっても不飽和であってもよい。脂肪酸の炭素数としては、8〜30が好ましく、10〜28がより好ましく、12〜24がさらに好ましい。脂肪酸は、1種又は2種以上を使用してもよく、飽和脂肪酸と不飽和脂肪酸を併用してもよい。
多価アルコール脂肪酸エステル(a1)としては、例えば、トリメチロールプロパントリオレエート、グリセリントリオレエート、パーム油、ナタネ白絞油等、好ましくは、1,4−ブタンジオールジイソステアレート、1,4−ブタンジオールモノイソステアレート、1,6−ヘキサンジオールジエイコサネート1,6−ヘキサンジオールモノエイコサネート、グリセリンモノオエート、グリセリンジオレエート、トリメチロールプロパンモノオレエート、トリメチロールプロパンジオレエート、ペンタエリスリトールジデカネート等を挙げることができる。これらの多価アルコール脂肪酸エステル(a1)中でも、多価アルコール脂肪酸モノエステル又は多価アルコール脂肪酸ジエステルが好ましい。
多価カルボン酸脂肪族アルコールエステル(a2)を構成する炭素数4〜24の脂肪族アルコールの炭素数は、8〜24が好ましく、12〜24がより好ましく、16〜22がさらに好ましく、中でも、分岐鎖状の脂肪族アルコールが好ましい。炭素数4〜24の脂肪族アルコールは、飽和であっても不飽和であってもよく、1種又は2種以上が混合していてもよく、飽和脂肪族1価アルコールと不飽和脂肪族1価アルコールが混合してもよい。
なお、本発明で用いる多価カルボン酸脂肪族アルコールエステル(a2)を構成する多価カルボン酸は、含硫黄多価カルボン酸は含まない。
多価カルボン酸脂肪族アルコールエステル化合物(a2)としては、多価カルボン酸脂肪族アルコールモノエステル化合物又は、多価カルボン酸脂肪族アルコールジエステル化合物が好ましい。
多価カルボン酸脂肪族アルコールエステル(a2)としては、例えば、トリメリット酸ジオクチル、アジピン酸ジイソステアリル等を挙げることができる。
炭素数4〜24までの脂肪酸としては、上記多価アルコール脂肪酸エステル(a1)を構成する脂肪酸と同じものを例示できる。また、炭素数4〜24の1価脂肪族アルコールとしては、上記多価カルボン酸脂肪族アルコールエステル(a2)を構成する酸脂肪族アルコールと同じものを例示できる。
脂肪族1価アルコールと脂肪酸とのエステル化合物(a3)としては、例えば、イソステアリルエルシネート、イソテトラコシルエルシネート、イソヘキサコシルエイコサネート、イソオクタコシルエイコサジエノエート等を挙げることができる。
「エステルB」は、分子中に硫黄元素を有し、多価カルボン酸と1価アルコールとから形成された構造のエステル化合物であり、中でも、下記式(4)で示されるエステル化合物が好ましい。
(式中、R3及びR4は、各々独立して炭素数12〜24の炭化水素を示し、m及びnは、各々独立して1〜4の整数を示す。)
上記式(4)中、R3、R4は、それぞれラウリル基、トリデシル基、イソトリデシル基、ミリスチル基、イソミリスチル基、セチル基、イソセチル基、ステアリル基、イソステアリル基、アラキジル基、イソアラキジル基、ベヘニル基、イソベヘニル基、リグノセリル基、イソリグノセリル基、パルミトレイル基、オレイル基、エイコセニル基、ドコセニル基、テトラコセニル基等の炭素数12〜24の炭化水素基であり、中でも、分岐鎖状の炭化水素基が好ましい。
「エステルB」としては、チオジプロピオン酸エステルが好ましく、例えば、ジイソステアリルチオジプロピオネート、ジイソセチルチオジプロピオネート、ジオレイルチオジプロピオネート、ジドデシルチオジプロピオネート等が挙げられる。
本発明の合成繊維用処理剤は、ノニオン界面活性剤を必須成分として含有するものであり、このノニオン界面活性剤は、下記式(1)で示され、質量平均分子量が200〜2000のポリオキシアルキレン誘導体Cを含有する。
X:オキシエチレン単位、オキシプロピレン単位及びオキシブチレン単位から選ばれる少なくとも1つから構成された(ポリ)オキシアルキレン基。
Y:水酸基又は炭素数1〜6の1価アルコールの水酸基から水素原子を除いた残基。)
上記式(1)中の「X」として、オキシプロピレン単位及びオキシブチレン単位を、「X」の構成全体に対して50モル%以上含むことが好ましく、60モル%以上含むことがより好ましく、70モル%以上含むことがさらに好ましい。中でも、オキシプロピレン単位を、「X」の構成全体に対して50モル%以上含むことが好ましく、60モル%以上含むことがより好ましく、70モル%以上含むことがさらに好ましい。
また、式(1)中の「Y」は、水酸基であることが好ましい。
上記式(1)で示されるポリオキシアルキレン誘導体Cの質量平均分子量は、200〜1500の範囲が好ましく、200〜1000の範囲がより好ましい。 本発明の合成繊維用処理剤は、このポリオキシアルキレン誘導体Cを必須成分として含有することにより、補強用コードとした場合に良好なゴム接着性を発揮するとともに、補強用コードのスカムを減少させ得ることができる。
また、本発明の合成繊維用処理剤は、本発明の効果を妨げない範囲において、上記ポリオキシアルキレン誘導体C以外にも、合成繊維用処理剤に採用されている公知のノニオン界面活性剤を、1種又は2種以上併用することができる。
本発明の合成繊維用処理剤は、イオン界面活性剤を必須成分として含有するものであり、このイオン界面活性剤は、有機リン化合物Dを含有する。この有機リン化合物Dは、有機リン酸エステルのアミン塩、アンモニウム塩、ホスホニウム塩から選ばれる1つ以上の化合物である。これを1種又は2種以上併用することができる。
有機リン化合物Dの好ましい例としては、ラウリルホスフェート ジエタノールアミン塩、ミリスチルホスフェート トリエタノールアミン塩、セチルホスフェート ジブチルエタノールアミン塩、イソセチルホスフェート POE(10)ラウリルアミン塩、ステアリルホスフェート POP(6)ラウリルアミン塩、イソステアリルホスフェート POE(8)ステアリルアミン塩、アラキジルホスフェート POB(4)セチルアミン塩、イソアラキジルホスフェート POE(6)POP(6)ベヘニルアミン塩、ベヘニルホスフェート POE(15)リグノセリルアミン塩、イソベヘニルホスフェート ジエタノールアミン塩、リグノセリルホスフェート トリエタノールアミン塩、イソリグノセリルホスフェート ジブチルエタノールアミン塩、オレイルホスフェート POE(15)ステアリルアミン塩、POE(4)オレイルホスフェート ジブチルエタノールアミン塩、イソステアリルホスフェート テトラエチルアンモニウム塩、セチルホスフェート ジブチルメチルホスホニウム塩等を挙げることができる。
本発明の合成繊維用処理剤は、本発明の効果を妨げない範囲において、有機リン化合物D以外のイオン界面活性剤を含有することが出来る。その他に含有することが出来るイオン界面活性剤としては、特に制限はなく、公知のものを使用することができるが、中でも、下記式(2)で示されるスルホネート化合物E及び下記式(3)で示されるスルホネート化合物Fから選ばれる少なくとも1つを含むことが好ましい。
a、b:0以上の整数であってa+b=5〜17を満たす整数、
R1、R2:それぞれ炭素数4〜12の1価アルコールから水酸基を除いた残基、
M1、M2:アルカリ金属、アンモニウム塩又は有機アミン塩)
スルホネート化合物Eとしては、例えば、具体的に、2級アルキルスルホネートナトリウム塩が挙げられる。
スルホネート化合物Fとしては、例えば、具体的に、ジオクチルスルホサクシネートナトリウム塩が挙げられる。
また、本発明の合成繊維用処理剤は、本発明の効果を妨げない範囲において、上記スルホネート化合物E、F以外にも、合成繊維用処理剤に採用されている、例えば、サルフェート型等の公知のイオン界面活性剤を、1種又は2種以上併用することができる。
本発明の合成繊維用処理剤は、任意成分の1つとして、シリコーン化合物を含有することが好ましい。含有するシリコーン化合物としては、特に制限がなく、公知のものを使用することができる。例えば、ジメチルポリシロキサン等のストレートシリコーンや、有機基を導入した変性シリコーンが挙げられる。中でも、ジメチルポリシロキサン、ポリエーテル変性シリコーン、フェニル変性シリコーンが好ましい。また、シリコーン化合物は、1種類を単独で使用してもよく、2種類以上を組み合わせて使用してもよい。
本発明の合成繊維用処理剤は、シリコーン化合物を含有することにより、処理剤全体の表面張力を低下させることで、紡糸性を良好なものとし、さらに、ゴム接着性を向上させ得る効果を発揮する。
本発明の合成繊維用処理剤は、必須成分である平滑剤、ノニオン界面活性剤及びイオン界面活性剤の含有割合の合計を100質量%とすると、平滑剤を30〜70質量%、ノニオン界面活性剤を20〜60質量%及びイオン界面活性剤を0.1〜10質量%の割合で含有するものである。
本発明の合成繊維用処理剤において、平滑剤、ノニオン界面活性剤、イオン界面活性剤及びシリコーン化合物の配合比率は、特に制限されないが、平滑剤、ノニオン界面活性剤、イオン界面活性剤及びシリコーン化合物の含有割合の合計を100質量%とすると、平滑剤を30〜70質量%、ノニオン界面活性剤を20〜60質量%、イオン界面活性剤を0.1〜10質量%及びシリコーン化合物を0.01〜10質量%の割合で含有することが好ましい。中でも、平滑剤は40〜65質量%の範囲がより好ましく、45〜60質量%の範囲がさらに好ましい。ノニオン界面活性剤は30〜58質量%の範囲がより好ましく、35〜55質量%の範囲がさらに好ましい。イオン界面活性剤は0.2〜8質量%の範囲がより好ましく、0.3〜5質量%の範囲がさらに好ましい。シリコーン化合物は0.05〜8質量%の範囲がより好ましく、0.1〜5質量%の範囲がさらに好ましい。
本発明の合成繊維用処理剤は、他の成分、例えば、消泡剤、酸化防止剤、防腐剤、防錆剤等を併用することができる。他の成分の併用量は、本発明の効果を損なわない範囲内において規定することができるが、できるだけ少量とすることが好ましい。
本発明の合成繊維は、本発明の合成繊維用処理剤が付着している合成繊維である。本発明の合成繊維用処理剤を付着させる合成繊維としては、特に制限はないが、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリ乳酸エステル等のポリエステル系繊維、ナイロン6、ナイロン66等のポリアミド系繊維、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系繊維等が挙げられる。
本発明の合成繊維用処理剤(溶媒を含まない)を合成繊維に付着させる割合は、特に制限はないが、本発明の合成繊維用処理剤を合成繊維に対し0.1〜3質量%の割合となるよう付着させることが好ましい。
また、本発明の合成繊維用処理剤を付着させる工程は、紡糸工程、延伸工程、紡糸と延伸とを同時に行う工程が挙げられる。また、本発明の合成繊維用処理剤を付着させる方法は、公知の方法を適宜採用することができるが、例えば、ローラー給油法、計量ポンプを用いたガイド給油法、浸漬給油法、スプレー給油法等が挙げられる。本発明の合成繊維用処理剤を合成繊維に付着させる際の処理剤の形態としては、例えば、有機溶媒溶液、水性液、ニート等として付与してもよい。
・実施例1
平滑剤としてジイソステアリル アジパート(A−6)を20%、ジイソステアリル チオジプロピオナート(B−1)を10%、トリメチロールプロパン トリオレアート(An−1)を25%、ノニオン界面活性剤として表1の化合物(PLG−1)を2%、POE(10)硬化ひまし油 トリラウラート(N−1)を20%、POE(5)ひまし油(N−4)を10%、POE(25)なたね油(N−6)を5%、POE(5)ステアリルアミン(N−9)を5%、イオン界面活性剤として2級アルキルスルホネート ナトリウム(I−1)を2%、オレイルホスフェート POE(5)ステアリルアミン塩(P−3)を1%、シリコーン化合物としてポリエーテル変性シリコーン(S−1)を1%の割合で均一混合して、実施例1の処理剤を調製した。
実施例1の合成繊維用処理剤と同様に調製した。但し、表2の原料以外に酸化防止剤として1,1,3−トリス(2−メチル−4−ハイドロキシ−5−t−ブチルフェニル)ブタンを処理剤100部に対し0.5部の割合で添加した。
実施例3〜15及び比較例1〜8の合成繊維用処理剤は、下記表2、3に示した配合で、上記実施例1の調製方法と同様にして調製した。
使用したポリオキシアルキレン誘導体Cについて、下記表1に示し、実施例1〜15及び比較例1〜8の合成繊維用処理剤の各配合を、下記表2、3にまとめて示す。
OE%:置換基X中のオキシエチレン単位のモル%
OP%:置換基X中のオキシプロピレン単位のモル%
OB%:置換基X中のオキシブチレン単位のモル%
表2、3中の各記号は、下記成分を表す。なお、表2、3中のPLG−1〜12、rPLG−1〜4は、表1に示す成分を表す。
<平滑剤>
・エステルA
A−1:イソステアリル エルシネート
A−2:イソテトラコシル エルシネート
A−3:イソオクタコシル エイコサジエノアート
A−4:1,4−ブタンジオール ジイソステアラート
A−5:トリメチロールプロパン ジオレアート
A−6:ジイソステアリル アジパート
An−1:トリメチロールプロパン トリオレアート
An−2:グリセリン トリオレアート
An−3:パーム油
An−4:ナタネ白絞油
An−5:1−ドデシルオレアート
rA−1:ポリオキシエチレン(EO7)−1−ドデシルアルコール 1−ドデカナート
・エステルB
B−1:ジイソステアリル チオジプロピオナート
B−2:ジイソセチル チオジプロピオナート
Bn−1:ジオレイル チオジプロピオナート
Bn−2:ジ(1−ドデシル) チオジプロピオナート
<ノニオン界面活性剤>
N−1:POE(10)硬化ひまし油 トリラウラート
N−2:POE(20)硬化ひまし油 ジオレアート
N−3:POE(25)ひまし油 トリオレアート
N−4:POE(5)ひまし油
N−5:POE(20)硬化ひまし油
N−6:POE(25)なたね油
N−7:POE(10)ステアリルアミン
N−8:POE(15)ラウリルアミン
N−9:POE(5)ステアリルアミン
N−10:PEG(分子量400)モノラウラート
<イオン界面活性剤>
I−1:2級アルキルスルホネート ナトリウム
I−2:ジオクチルスルホサクシネート ナトリウム
rI−1:ドデシルベンゼンスルホネート ナトリウム
<上記以外のイオン界面活性剤>
P−1:イソステアリルホスフェート POE(10)ステアリルアミン塩
P−2:POE(5)オレイルホスフェート ジブチルエタノールアミン塩
P−3:オレイルホスフェート POE(5)ステアリルアミン塩
rP−1:POE(5)オレイルホスフェート ナトリウム塩
<シリコーン化合物>
S−1:ポリエーテル変性シリコーン
S−2:フェニル変性シリコーン
S−3:ジメチルシリコーン
上記「合成繊維用処理剤の調製」で調製した合成繊維用処理剤(実施例1〜15及び比較例1〜8)をイオン交換水にて均一に希釈し、15%溶液とした。紡糸工程にて1670デシテックス、360フィラメント、固有粘度1.01の無給油のポリエチレンテレフタラート繊維に、前記の15%溶液を、オイリングローラー給油法にて、合成繊維用処理剤の付着量が0.6%となるように付着させた。
上記「合成繊維用処理剤の合成繊維への付着」の紡糸工程において、糸をチーズとして巻き取る前に、毛羽計測装置(東レエンジニアリング製)にてチーズ1個当たりの毛羽数を測定し、次の基準で評価した。
[評価基準]
n=2(チーズ2個)の平均値
◎:測定された毛羽数が0個。
○:測定された毛羽数が6個未満(但し、0を含まない)。
×:測定された毛羽数が6個以上。
上記「合成繊維用処理剤の合成繊維への付着」で調製した合成繊維用処理剤(実施例1〜15及び比較例1〜8)を付着させた合成繊維2本を、下撚40回/10cm、上撚40回/10cmの撚数で撚り、撚糸コードとした。
この撚糸コードを、第1接着剤(エポキシ化合物(ナガセケムテックス社製の商品名デナコールEX−512)/ブロックドイソシアネート(第一工業製薬社製の商品名エラストロンBN−27)=5/5(固形分比))に浸漬した後、熱処理し、更に第2接着剤(レゾルシン(キシダ化学社製の商品名レソルシノール)/ホルマリン(キシダ化学社製の商品名ホルムルデヒド液(37%))/ラテックス(日本ゼオン社製の商品名Nipol 2518FS)=1.5/0.5/8(固形分比)のRFL溶液)に浸漬した後、熱処理して、接着剤で処理した補強用コードを得た。
上記「合成繊維用処理剤の合成繊維への付着」で調製した合成繊維用処理剤(実施例1〜15及び比較例1〜8)を付着させた合成繊維2本を、下撚40回/10cm、上撚40回/10cmの撚数で撚り、撚糸コードとした。
この撚糸コードを、第1接着剤(レゾルシン(キシダ化学社製の商品名レソルシノール)/ホルマリン(キシダ化学社製の商品名ホルムルデヒド液(37%))/ラテックス(日本ゼオン社製の商品名Nipol 2518FS)=1.5/0.5/8(固形分比)のRFL溶液/クロルフェノール等縮合物溶液(ナガセケムテックス社製の商品名デナボンド)=4.1/1(固形分比))に浸漬した後、熱処理し、更に第2接着剤(レゾルシン(キシダ化学社製の商品名レソルシノール)/ホルマリン(キシダ化学社製の商品名ホルムルデヒド液(37%))/ラテックス(日本ゼオン社製の商品名Nipol 2518FS)=1.5/0.5/8(固形分比)のRFL溶液)に浸漬した後、熱処理して、接着剤で処理した補強用コードを得た。
上記「接着剤で処理した補強用コードの製造(処方1)」と「接着剤で処理した補強用コードの製造(処方2)」で製造した各補強用コードについて、ゴムとの接着性を次のように評価した。
・接着性の評価(引抜き強度)
JIS−L1017(化学繊維タイヤコード試験方法)に記載のTテスト(A法)に準拠して、各補強用コードの接着力を測定し、次の基準で評価した。各サンプル共に測定を20回行い、その平均値をサンプルの引抜き強度値とした。
[評価基準]
◎:接着力が17kg以上。
○:接着力が15kg以上17kg未満。
×:接着力が15kg未満。
・接着性の評価(ゴム付着性)
上記「引抜き強度」測定後の各補強用コード20回分(20本)について、ゴムから引き抜かれた箇所(接着界面約1cm)を目視観測し、次の基準で評価した。
[評価基準]
◎:14本以上のコードにおいて、接着界面がゴムに覆われていた。
○:8本以上かつ13本以下のコードにおいて、接着界面がゴムに覆われていた。
×:7本以下のコードにおいて、接着界面がゴムに覆われていた。
これに対して、本発明の組成とは相違する合成繊維用処理剤(比較例1〜8)は、特定の平滑剤を含有しない場合(比較例5〜7)や、その配合量が少ない場合(比較例4)は、紡糸性とゴム接着性に劣ることが、また、特定のポリオキシアルキレン誘導体Cを含有しない場合(比較例1〜3)は、ゴム接着性が低下する、特に、接着剤の処方によりゴム接着性が大きく低減することが、また、特定の有機リン酸エステルを含有しない場合(比較例8)は、紡糸性とゴム接着性が劣ることが、明らかとなった。
Claims (10)
- 平滑剤、ノニオン界面活性剤及びイオン界面活性剤の含有割合の合計を100質量%とすると、平滑剤を30〜70質量%、ノニオン界面活性剤を20〜60質量%及びイオン界面活性剤を0.1〜10質量%の割合で含有する合成繊維用処理剤であって、平滑剤に下記のエステルA及び下記のエステルBを含み、ノニオン界面活性剤に下記のポリオキシアルキレン誘導体Cを含み、且つイオン界面活性剤に下記の有機リン化合物Dを含むことを特徴とする合成繊維用処理剤。
エステルA:分子構造中にエステル結合を有し、エーテル結合を有さないエステル化合物。
エステルB:分子構造中に硫黄元素を有し、多価カルボン酸と1価アルコールとから形成された構造のエステル化合物。
ポリオキシアルキレン誘導体C:下記式(1)で示される質量平均分子量が200〜2000の化合物。
H:水素原子
X:オキシエチレン単位、オキシプロピレン単位及びオキシブチレン単位から選ばれる少なくとも1つから構成された(ポリ)オキシアルキレン基。
Y:水酸基又は炭素数1〜6の1価アルコールの水酸基から水素原子を除いた残基。)
有機リン化合物D:有機リン酸エステルのアミン塩、アンモニウム塩、ホスホニウム塩から選ばれる1つ以上の化合物。 - 前記ポリオキシアルキレン誘導体Cが、質量平均分子量が200〜1000のものである請求項1に記載の合成繊維用処理剤。
- 前記ポリオキシアルキレン誘導体Cが、前記式(1)中のYが水酸基である場合のものである請求項1又は2に記載の合成繊維用処理剤。
- 前記ポリオキシアルキレン誘導体Cが、前記式(1)中のXが、オキシエチレン単位、オキシプロピレン単位及びオキシブチレン単位の構成割合の合計を100モル%とすると、オキシプロピレン単位及びオキシブチレン単位を60〜100モル%の割合で構成された(ポリ)オキシアルキレン基である場合のものである請求項1〜3のいずれか1項に記載の合成繊維用処理剤。
- 前記ポリオキシアルキレン誘導体Cが、前記式(1)中のXが、オキシエチレン単位、オキシプロピレン単位及びオキシブチレン単位の構成割合の合計を100モル%とすると、オキシプロピレン単位を60〜100モル%の割合で構成された(ポリ)オキシアルキレン基である場合のものである請求項1〜3のいずれか1項に記載の合成繊維用処理剤。
- 前記エステルA及び前記エステルBから選ばれる少なくとも1つが、分子中に分岐構造をもつエステル化合物である請求項1〜6のいずれか1項に記載の合成繊維用処理剤。
- 更に、シリコーン化合物を含有する請求項1〜7のいずれか1項に記載の合成繊維用処理剤。
- 平滑剤、ノニオン界面活性剤、イオン界面活性剤及びシリコーン化合物の含有割合の合計を100質量%とすると、平滑剤を30〜70質量%、ノニオン界面活性剤を20〜60質量%、イオン界面活性剤を0.1〜10質量%及びシリコーン化合物を0.01〜10質量%の割合で含有する請求項8に記載の合成繊維用処理剤。
- 請求項1〜9のいずれか1項に記載の合成繊維用処理剤が付着していることを特徴とする合成繊維。
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