JP4458501B2

JP4458501B2 - Treatment agent for polyurethane elastic fiber and method for treating polyurethane elastic fiber using the treatment agent

Info

Publication number: JP4458501B2
Application number: JP2000123508A
Authority: JP
Inventors: 充俊亀田
Original assignee: Takemoto Oil and Fat Co Ltd
Current assignee: Takemoto Oil and Fat Co Ltd
Priority date: 2000-04-25
Filing date: 2000-04-25
Publication date: 2010-04-28
Anticipated expiration: 2020-04-25
Also published as: JP2001303454A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はポリウレタン系弾性繊維用処理剤（以下、単に処理剤という）及び該処理剤を用いるポリウレタン系弾性繊維の処理方法（以下、単に処理方法という）に関する。ポリウレタン系弾性繊維の製糸工程においては、その性質上、優れた捲形状のパッケージを得ることが要求され、またポリウレタン系弾性繊維を用いる加工工程においては、これもまたその性質上、用いるポリウレタン系弾性繊維に優れた制電性及びスカム発生防止性を付与して、操業の安定化を図ることが要求される。本発明はかかる要求に応える処理剤及び処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、処理剤として、１）ポリジメチルシロキサン及び／又は鉱物油に高級脂肪酸金属塩を配合した処理剤（特公昭３７−４５８６、特公昭４０−５５５７、特公平６−１５７４５）、２）ポリジメチルシロキサン及び／又は鉱物油にアミノ変性シリコーンを配合した処理剤（特公昭６３−８２３３）、３）ポリジメチルシロキサン及び／又は鉱物油に高級脂肪酸金属塩とアミノ変性シリコーンとを配合した処理剤（特開平１０−２５９５７７、特開平１０−３１０９７９）等が提案されている。ところが、これら従来の処理剤には、ポリウレタン系弾性繊維の製糸工程において、得られるパッケージの捲形状が不良であったり、或はこれを用いる加工工程において、例えばポリウレタン系弾性繊維と綿糸とを用いる加工工程において、制電性やスカム発生防止性が不充分であるという問題がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、ポリウレタン系弾性繊維の製糸工程において優れた捲形状のパッケージを得ることができ、同時にその加工工程において用いるポリウレタン系弾性繊維に優れた制電性やスカム発生防止性を付与することができる処理剤及び処理方法を提供する処にある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
しかして本発明者らは、上記の課題を解決するべく研究した結果、特定の２成分系又は３成分系から成り、且つそれぞれを所定割合で含有して成る処理剤が正しく好適であり、またかかる処理剤を、希釈することなくニート給油法により、紡糸後でパッケージに捲き取るまでの間のポリウレタン系弾性繊維に対し所定割合となるよう付着させる処理方法が正しく好適であることを見出した。
【０００５】
すなわち本発明は、下記のＡ成分と下記のＢ成分とから成り、且つ該Ａ成分／該Ｂ成分＝１００／０．０１〜１００／１２（重量比）の割合で含有して成ることを特徴とする処理剤に係る。
【０００６】
また本発明は、下記のＡ成分と、下記のＢ成分と、更に下記のＣ成分とから成り、且つ該Ａ成分／該Ｂ成分＝１００／０．０１〜１００／１２（重量比）の割合で含有し、また該Ａ成分／該Ｃ成分＝１００／０．１〜１００／１０（重量比）の割合で含有して成ることを特徴とする処理剤に係る。
【０００７】
更に本発明は、上記のような本発明の処理剤を、希釈することなくニート給油法により、紡糸後でパッケージに捲き取るまでの間のポリウレタン系弾性繊維に対し０．１〜１０重量％の割合となるよう付着させることを特徴とする処理方法に係る。
【０００８】
Ａ成分：２５℃における粘度が２×１０^-6〜１００×１０^-6ｍ²／ｓである、シリコーンオイル又はシリコーンオイルと炭化水素油との混合物。
Ｂ成分：下記の式１で示されるカルボキシアミド変性シリコーン。
Ｃ成分：炭素数１２〜２２の高級脂肪酸のアルカリ金属塩及び／又はアルカリ土類金属塩。
【０００９】
【式１】

【００１０】
式１において、
Ｒ¹：炭素数２〜５のアルキル基又はフェニル基
Ｒ²：下記の式２で示される有機基
Ｂ¹，Ｂ²：メチル基、下記の式２で示される有機基又は下記の式３で示されるカルボキシアミド変性基（但し、ｓが０の場合は少なくとも一方が下記の式３で示されるカルボキシアミド変性基）
Ｘ¹：下記の式３で示されるカルボキシアミド変性基
ｐ，ｑ，ｒ：ｐは２５〜４００の整数、ｑは０〜２００の整数、ｒは０〜５の整数であって、且つ２５≦ｐ＋ｑ＋ｒ≦６００を満足する整数
ｓ：０〜１０の整数
【００１１】
【式２】

【式３】

【００１２】
式２，式３において、
Ｒ³，Ｒ⁴：炭素数２〜４のアルキレン基
Ｒ⁵，Ｒ⁶：炭素数２〜５のアルキレン基
Ｒ⁷：３価又は４価の芳香族カルボン酸から１個のカルボン酸基を除いた残基ｔ，ｕ：０又は１
【００１３】
本発明の処理剤に供するＡ成分は潤滑油成分である。かかるＡ成分には、１）シリコーンオイル、２）シリコーンオイルと炭化水素油との混合物が包含される。シリコーンオイル、炭化水素油としては共に２５℃における粘度が２×１０^-6〜１００×１０^-6ｍ²／ｓのものを用いるが、２５℃における粘度が１０×１０^-6〜３０×１０^-6ｍ²／ｓのものを用いるのが好ましい。かかる粘度は、ＪＩＳ−Ｋ２２８３（石油製品動粘度試験方法）に記載された方法で測定される値である。
【００１４】
上記のようなシリコーンオイルとしては、１）繰り返し単位がジメチルシロキサン単位から成るポリジメチルシロキサン、２）繰り返し単位がジメチルシロキサン単位と炭素数２〜４のアルキル基を有するジアルキルシロキサン単位とから成るポリジアルキルシロキサン、３）繰り返し単位がジメチルシロキサン単位とメチルフェニルシロキサン単位とから成るポリジオルガノシロキサン等が挙げられるが、なかでもポリジメチルシロキサンが好ましい。また上記のような炭化水素油としては、１）石油留分から得られる流動パラフィン、２）α−オレフィンを重合して得られるポリα−オレフィン等が挙げられるが、なかでも精製流動パラフィンが好ましい。
【００１５】
Ａ成分としては以上説明したようなシリコーンオイルと炭化水素油との混合物を用いるのが好ましく、なかでもシリコーンオイル／炭化水素油＝９９／１〜１０／９０（重量比）の割合から成る混合物を用いるのが好ましい。
【００１６】
本発明の処理剤に供するＢ成分は式１で示されるカルボキシアミド変性シリコーンである。かかるＢ成分には、１）カルボキシアミド変性基を有するシロキサン単位を主鎖を構成するシロキサン単位として有するカルボキシアミド変性シリコーン、２）カルボキシアミド変性基を有するシロキサン単位を末端基として有するカルボキシアミド変性シリコーン、３）カルボキシアミド変性基を有するシロキサン単位を主鎖を構成するシロキサン単位及び末端基として有するカルボキシアミド変性シリコーンが包含される。いずれのカルボキシアミド変性シリコーンも対応するアミノ変性シリコーンと多価芳香族カルボン酸とのアミド反応により合成することができる。
【００１７】
式１で示されるカルボキシアミド変性シリコーンにおいて、主鎖を構成するシロキサン単位には、必須の繰り返し単位であるｐで括られるジメチルシロキサン単位の他に、任意の繰り返し単位であるｑで括られるシロキサン単位，ｒで括られるシロキサン単位及びｓで括られるシロキサン単位があり、また末端基には、トリメチルシロキサン単位、トリメチルシリル単位、式３で示されるカルボキシアミド変性基を有するシロキサン単位、式３で示されるカルボキシアミド変性基を有するシリル単位、式２で示されるアミノアルキル変性基を有するシリル単位、式２で示されるアミノアルキル変性基を有するシロキサン単位がある。
【００１８】
ｑで括られるシロキサン単位には、メチルエチルシロキサン単位、メチルプロピルシロキサン単位、メチルブチルシロキサン単位、メチルペンチルシロキサン単位、メチルフェニルシロキサン単位等がある。ｒで括られるシロキサン単位は、式２で示されるアミノアルキル変性基１個とメチル基１個とを有するシロキサン単位である。式２で示されるアミノアルキル変性基には、１）式２中のｔが０である場合のアルキル基の炭素数が２〜４のアミノアルキル基、２）式２中のｔが１である場合のアルキル基の炭素数が２〜４のアミノアルキルイミノアルキル基がある。上記１）のアミノアルキル基としては、アミノエチル基、アミノプロピル基、アミノブチル基等が挙げられるが、なかでもアミノプロピル基が有利に適用できる。また上記２）のアミノアルキルイミノアルキル基としては、Ｎ−（２−アミノエチル）−２−イミノエチル基、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−イミノプロピル基、Ｎ−（２−アミノエチル）−４−イミノブチル基等が挙げられるが、なかでもＮ−（２−アミノエチル）−３−イミノプロピル基が有利に適用できる。
【００１９】
ｓで括られるシロキサン単位は、式３で示されるカルボキシアミド変性基１個とメチル基１個とを有するシロキサン単位である。式３で示されるカルボキシアミド変性基には、１）式３中のｕが０である場合のアルキル基の炭素数が２〜５のカルボキシアミドアルキル基、２）式３中のｕが１である場合のアルキル基の炭素数が２〜５のカルボキシアミドアルキルイミノアルキル基がある。上記１）のカルボキシアミド変性基としては、Ｎ−（２，４−ジカルボキシベンゼン−カルボニル）−２−イミノエチル基、Ｎ−（２，５−ジカルボキシベンゼン−カルボニル）−２−イミノエチル基、Ｎ−（３，４−ジカルボキシベンゼン−カルボニル）−２−イミノエチル基、Ｎ−（２，４−ジカルボキシベンゼン−カルボニル）−３−イミノプロピル基、Ｎ−（２，５−ジカルボキシベンゼン−カルボニル）−３−イミノプロピル基、Ｎ−（３，４−ジカルボキシベンゼン−カルボニル）−３−イミノプロピル基、Ｎ−（２，４−ジカルボキシベンゼン−カルボニル）−４−イミノブチル基、Ｎ−（２，５−ジカルボキシベンゼン−カルボニル）−４−イミノブチル基、Ｎ−（３，４−ジカルボキシベンゼン−カルボニル）−４−イミノブチル基、Ｎ−（２，４，５−トリカルボキシベンゼン−カルボニル）−２−イミノエチル基、Ｎ−（２，４，５−トリカルボキシベンゼン−カルボニル）−３−イミノプロピル基、Ｎ−（２，４，５−トリカルボキシベンゼン−カルボニル）−４−イミノブチル基等が挙げられるが、なかでもＮ−（２，４−ジカルボキシベンゼン−カルボニル）−３−イミノプロピル基、Ｎ−（２，５−ジカルボキシベンゼン−カルボニル）−３−イミノプロピル基が有利に適用できる。また上記２）のカルボキシアミド変性基としては、Ｎ−｛Ｎ’−（２，４−ジカルボキシベンゼン−カルボニル）−２−イミノエチル｝−２−イミノエチル基、Ｎ−｛Ｎ’−（２，５−ジカルボキシベンゼン−カルボニル）−２−イミノエチル｝−２−イミノエチル基、Ｎ−｛Ｎ’−（３，４−ジカルボキシベンゼン−カルボニル）−２−イミノエチル｝−２−イミノエチル基、Ｎ−｛Ｎ’−（２，４−ジカルボキシベンゼン−カルボニル）−２−イミノエチル｝−３−イミノプロピル基、Ｎ−｛Ｎ’−（２，５−ジカルボキシベンゼン−カルボニル）−２−イミノエチル｝−３−イミノプロピル基、Ｎ−｛Ｎ’−（３，４−ジカルボキシベンゼン−カルボニル）−２−イミノエチル｝−３−イミノプロピル基、Ｎ−｛Ｎ’−（２，４−ジカルボキシベンゼン−カルボニル）−２−イミノエチル｝−４−イミノブチル基、Ｎ−｛Ｎ’−（２，５−ジカルボキシベンゼン−カルボニル）−２−イミノエチル｝−４−イミノブチル基、Ｎ−｛Ｎ’−（３，４−ジカルボキシベンゼン−カルボニル）−２−イミノエチル｝−４−イミノブチル基、Ｎ−｛Ｎ’−（２，４，５−トリカルボキシベンゼン−カルボニル）−２−イミノエチル｝−２−イミノエチル基、Ｎ−｛Ｎ’−（２，４，５−トリカルボキシベンゼン−カルボニル）−２−イミノエチル｝−３−イミノプロピル基、Ｎ−｛Ｎ’−（２，４，５−トリカルボキシベンゼン−カルボニル）−２−イミノエチル｝−４−イミノブチル基等が挙げられるが、なかでもＮ−｛Ｎ’−（２，４−ジカルボキシベンゼン−カルボニル）−２−イミノエチル｝−３−イミノプロピル基、Ｎ−｛Ｎ’−（２，５−ジカルボキシベンゼン−カルボニル）−２−イミノエチル｝−３−イミノプロピル基が有利に適用できる。
【００２０】
Ｂ成分として用いる式１で示されるカルボキシアミド変性シリコーンにおいて、カルボキシアミド変性基を有する末端基には、カルボキシアミド変性基を有するシロキサン単位とカルボキシアミド変性基を有するシリル単位とがある。かかるカルボキシアミド変性基それ自体は前記と同じものである。本発明において、Ｂ成分として用いるカルボキシアミド変性シリコーンとしては、カルボキシアミド変性基を主鎖の繰り返し単位であるシロキサン単位に有するものが好ましい。
【００２１】
本発明の処理剤にＢ成分として用いる式１で示されるカルボキシアミド変性シリコーンにおいて、主鎖を構成することとなるシロキサン単位の繰り返し数は、ｐを２５〜４００、ｑを０〜２００、ｒを０〜５、ｓを０〜１０とし、且つｐ＋ｑ＋ｒを２５〜６００とするが、ｐ＋ｑ＋ｒを１００〜３００とするのが好ましい。
【００２２】
本発明の処理剤に供するＣ成分は特定の高級脂肪酸の金属塩である。Ｃ成分として用いる高級脂肪酸の金属塩には、１）炭素数１２〜２２の脂肪酸のアルカリ金属塩、２）炭素数１２〜２２の脂肪酸のアルカリ土類金属塩、３）炭素数１２〜２２の脂肪酸のアルカリ金属塩と炭素数１２〜２２の脂肪酸のアルカリ土類金属塩との混合物が包含される。また炭素数１２〜２２の脂肪酸のアルカリ土類金属塩には、同一の脂肪酸２分子とアルカリ土類金属１分子とから形成されるもの、異なる脂肪酸２分子とアルカリ土類金属１分子とから形成されるものが包含される。
【００２３】
炭素数１２〜２２の脂肪酸のアルカリ金属塩としては、ラウリン酸カリウム塩、ラウリン酸ナトリウム塩、ラウリン酸リチウム塩、ミリスチン酸カリウム塩、ミリスチン酸ナトリウム塩、ミリスチン酸リチウム塩、パルミチン酸カリウム塩、パルミチン酸ナトリウム塩、パルミチン酸リチウム塩、ステアリン酸カリウム塩、ステアリン酸ナトリウム塩、ステアリン酸リチウム塩、アラキン酸カリウム塩、アラキン酸ナトリウム塩、アラキン酸リチウム塩、ベヘン酸カリウム塩、ベヘン酸ナトリウム塩、ベヘン酸リチウム塩等が挙げられる。また炭素数１２〜２２の脂肪酸のアルカリ土類金属塩としては、ジラウリン酸マグネシウム塩、ジラウリン酸カルシウム塩、ジラウリン酸亜鉛塩、ジミリスチン酸マグネシウム塩、ジミリスチン酸カルシウム塩、ジミリスチン酸亜鉛塩、ジパルミチン酸マグネシウム塩、ジパルミチン酸カルシウム塩、ジパルミチン酸亜鉛塩、ジステアリン酸マグネシウム塩、ジステアリン酸カルシウム塩、ジステアリン酸亜鉛塩、ジアラキン酸マグネシウム塩、ジアラキン酸カルシウム塩、ジアラキン酸亜鉛塩、ジベヘン酸マグネシウム塩、ジベヘン酸カルシウム塩、ジベヘン酸亜鉛塩、ミリスチン酸パルミチン酸マグネシウム塩、ミリスチン酸パルミチン酸カルシウム塩、ミリスチン酸パルミチン酸亜鉛塩、ミリスチン酸ステアリン酸マグネシウム塩、ミリスチン酸ステアリン酸カルシウム塩、ミリスチン酸ステアリン酸亜鉛塩、パルミチン酸ステアリン酸マグネシウム塩、パルミチン酸ステアリン酸カルシウム塩、パルミチン酸ステアリン酸亜鉛塩等が挙げられる。これらのなかでも、ジミリスチン酸マグネシウム塩、ジパルミチン酸マグネシウム塩、ジステアリン酸マグネシウム塩、ミリスチン酸パルミチン酸マグネシウム塩、パルミチン酸ステアリン酸マグネシウム塩、パルミチン酸ステアリン酸マグネシウム塩及びこれらの混合物が好ましい。
【００２４】
本発明の処理剤は、以上説明したＡ成分とＢ成分との２成分系から成るもの、或は以上説明したＡ成分とＢ成分と更にＣ成分との３成分系から成るものである。本発明の処理剤において、それがＡ成分とＢ成分との２成分系から成るものの場合、Ａ成分／Ｂ成分＝１００／０．０１〜１００／１２（重量比）の割合で含有して成るものとするが、Ａ成分／Ｂ成分＝１００／０．５〜１００／５（重量比）の割合で含有して成るものとするのが好ましい。またそれがＡ成分とＢ成分と更にＣ成分との３成分系から成るものの場合、Ａ成分とＢ成分との含有割合については上記と同様とし、更にＡ成分／Ｃ成分＝１００／０．１〜１００／１０（重量比）の割合で含有して成るものとするが、Ａ成分／Ｃ成分＝１００／０．８〜１００／４．５（重量比）の割合で含有して成るものとするのが好ましい。
【００２５】
本発明の処理剤を調製する方法は特に制限されず、これには公知の方法が適用できる。例えば、３成分系の処理剤を調製する場合、Ａ成分とＢ成分とＣ成分とを所定割合で混合し、湿式粉砕して、Ｃ成分がコロイド状に分散した分散液を調製する方法が挙げられる。この場合、湿式粉砕に用いる粉砕機としては、縦型ビーズミル、横型ビーズミル、サンドグラインダー、コロイドミル等の公知の湿式粉砕機が挙げられる。
【００２６】
本発明の処理剤は、乾式紡糸、溶融紡糸、湿式紡糸等、いずれの方式で製造されるポリウレタン系弾性繊維に対しても適用できるが、なかでも溶融紡糸で製造されるポリウレタン系弾性繊維に適用するのが好ましい。
【００２７】
本発明の処理方法は、以上説明した本発明の処理剤を、溶剤等で希釈することなくそのまま給油するいわゆるニート給油法により、ポリウレタン系弾性繊維に付着させる方法である。その付着工程は、紡糸後でパッケージに巻き取るまでの間の工程である。付着方法としては、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。本発明の処理剤の付着量は、ポリウレタン系弾性繊維に対し０．１〜１０重量％の割合となるようにするが、３〜７重量％の割合となるようにするのが好ましい。
【００２８】
【発明の実施の形態】
本発明の処理剤の実施形態としては、次の１）〜４）が挙げられる。
１）下記のＡ成分と下記のＢ成分と更に下記のＣ成分とから成り、且つ該Ａ成分／該Ｂ成分＝１００／１．０２（重量比）の割合で含有し、また該Ａ成分／該Ｃ成分＝１００／１．０２（重量比）の割合で含有して成る処理剤。
Ａ成分：２５℃における粘度が１０×１０^-6ｍ²／ｓであるシリコーンオイル（Ｓ−１）と２５℃における粘度が１９×１０^-6ｍ²／ｓである精製パラフィン油（Ｐ−１）との混合物であって、且つシリコーンオイル（Ｓ−１）／精製パラフィン油（Ｐ−１）＝９１．８／８．２（重量比）の割合で含有して成る混合物。
Ｂ成分：式１中のｐが３０、ｑ及びｒが０、ｓが２、Ｂ¹及びＢ²がメチル基、Ｘ¹がＮ−｛Ｎ’−（２，４−ジカルボキシベンゼン−カルボニル）−２−イミノエチル｝−３−イミノプロピル基である場合の式１で示されるカルボキシアミド変性シリコーン。
Ｃ成分：ジステアリン酸マグネシウム塩。
【００２９】
２）下記のＡ成分と下記のＢ成分と更に下記のＣ成分とから成り、且つ該Ａ成分／該Ｂ成分＝１００／３．１３（重量比）の割合で含有し、また該Ａ成分／該Ｃ成分＝１００／１．０４（重量比）の割合で含有して成る処理剤。
Ａ成分：２５℃における粘度が２０×１０^-6ｍ²／ｓであるシリコーンオイル（Ｓ−２）と２５℃における粘度が１４×１０^-6ｍ²／ｓである精製パラフィン油（Ｐ−２）との混合物であって、且つシリコーンオイル（Ｓ−２）／精製パラフィン油（Ｐ−２）＝８３．３／１６．７（重量比）の割合で含有して成る混合物。
Ｂ成分：式１中のｐが１３０、ｑが０、ｒが３、ｓが５、Ｂ¹及びＢ²がメチル基、Ｘ¹がＮ−（２，４−ジカルボキシベンゼン−カルボニル）−３−イミノプロピル基、Ｒ²が３−アミノプロピル基である場合の式１で示されるカルボキシアミド変性シリコーン。
Ｃ成分：パルミチン酸ステアリン酸亜鉛塩。
【００３０】
３）下記のＡ成分と下記のＢ成分と更に下記のＣ成分とから成り、且つ該Ａ成分／該Ｂ成分＝１００／１．０４（重量比）の割合で含有し、また該Ａ成分／該Ｃ成分＝１００／３．１３（重量比）の割合で含有して成る処理剤。
Ａ成分：前記したシリコーンオイル（Ｓ−１）と前記した精製パラフィン油（Ｐ−２）との混合物であって、且つシリコーンオイル（Ｓ−１）／精製パラフィン油（Ｐ−２）＝６２．５／３７．５（重量比）の割合で含有して成る混合物。
Ｂ成分：式１中のｐが３０、ｑ及びｒが０、ｓが２、Ｂ¹及びＢ²がメチル基、Ｘ¹がＮ−｛Ｎ’−（２，４−ジカルボキシベンゼン−カルボニル）−２−イミノエチル｝−３−イミノプロピル基である場合の式１で示されるカルボキシアミド変性シリコーン。
Ｃ成分：ジステアリン酸マグネシウム塩。
【００３１】
４）下記のＡ成分と下記のＢ成分と更に下記のＣ成分とから成り、且つ該Ａ成分／該Ｂ成分＝１００／３．１９（重量比）の割合で含有し、また該Ａ成分／該Ｃ成分＝１００／３．１９（重量比）の割合で含有して成る処理剤。
Ａ成分：前記したシリコーンオイル（Ｓ−２）と前記した精製パラフィン油（Ｐ−１）との混合物であって、且つシリコーンオイル（Ｓ−２）／精製パラフィン油（Ｐ−１）＝５８．５／４１．５（重量比）の割合で含有して成る混合物。
Ｂ成分：式１中のｐが１３０、ｑが０、ｒが３、ｓが５、Ｂ¹及びＢ²がメチル基、Ｘ¹がＮ−（２，４−ジカルボキシベンゼン−カルボニル）−３−イミノプロピル基、Ｒ²が３−アミノプロピル基である場合の式１で示されるカルボキシアミド変性シリコーン。
Ｃ成分：ジステアリン酸マグネシウム塩／ジパルミチン酸マグネシウム塩／パルミチン酸ステアリン酸マグネシウム塩＝４０／４０／２０（重量比）の混合物。
【００３２】
本発明の処理方法の実施形態としては、次の５）が挙げられる。
５）前記１）〜４）の処理剤を、希釈することなくニート給油法により、紡糸後でパッケージに捲き取るまでの間のポリウレタン系弾性繊維に対し３〜７重量％の割合となるよう付着させる処理方法。
【００３３】
以下、本発明の構成及び効果をより具体的にするため実施例等を挙げるが、本発明が該実施例に限定されるというものではない。尚、以下の実施例等において、別に記載しない限り部は重量部を示し、％は重量％を示す。
【００３４】
【実施例】
・試験区分１（Ｂ成分としてのカルボキシアミド変性シリコーンの合成）
・カルボキシアミド変性シリコーン（Ｂ−１）の合成
Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン４１２．２ｇ（２モル）及び水１０８ｇ（６モル）を反応容器に仕込み、反応系の温度を４０℃に保ち、２時間重合反応を行ない、次いで８０℃として２時間減圧脱水処理をして、アミノ基含有ポリシロキサンを得た。得られたアミノ基含有ポリシロキサン３３８．２ｇ（モノマーとして２モル）、オクタメチルシクロテトラシロキサン２２２２．６ｇ（１モル）及びヘキサメチルジシロキサン１６２．２ｇ（１モル）とを別の反応容器に仕込み、均一に混合した後、水酸化カリウム０．１ｇを加えて、反応系を９８℃に保ち、２４時間重合反応を行ない、生成物を得た。この生成物を酢酸で中和した後、無水トリメリット酸３８６．３ｇ（２モル）を加え、反応系の温度を１５０〜１７５℃として、６時間アミド化反応を行ない、生成物を得た。これを分析したところ、式１中のｐが３０、ｑ及びｒが０、ｓが２、Ｂ¹及びＢ²がメチル基、Ｘ¹がＮ−｛Ｎ’−（２，４−ジカルボキシベンゼン−カルボニル）−２−アミノエチル｝−３−アミノプロピル基である場合の式１で示されるカルボキシアミド変性シリコーン（Ｂ−１）であった。
【００３５】
・カルボキシアミド変性シリコーン（Ｂ−２）〜（Ｂ−６）及び（ｂ−１）〜（ｂ−５）の合成
カルボキシアミド変性シリコーン（Ｂ−１）と同様にして、カルボキシアミド変性シリコーン（Ｂ−２）〜（Ｂ−６）及び（ｂ−１）〜（ｂ−５）を合成した。合成した各カルボキシアミド変性シリコーンの内容を表１に示した。
【００３６】
【表１】

【００３７】
表１において、
ＣＤ−１：Ｎ−（２，４−ジカルボキシベンゼン−カルボニル）−３−イミノプロピル基
ＣＤ−２：Ｎ−｛Ｎ’−（２，４−ジカルボキシベンゼン−カルボニル）−２−イミノエチル｝−３−イミノプロピル基
ＣＲ−１：Ｎ−｛Ｎ’−（４−カルボキシベンゼン−カルボニル）−イミノエチル｝−３−イミノプロピル基
ＡＭ−１：３−アミノプロピル基
ＡＭ−２：Ｎ−（２−アミノエチル）−３−イミノプロピル基
【００３８】
・試験区分２（処理剤の調製）
・処理剤（Ｔ−１）の調製
Ａ成分として２５℃における粘度が１０×１０^-6ｍ²／ｓであるシリコーンオイル（Ｓ−１）９０部と２５℃における粘度が１９×１０^-6ｍ²／ｓである精製パラフィン油（Ｐ−１）８部、及びＢ成分として試験区分１で合成したカルボキシアミド変性シリコーン（Ｂ−１）１部を混合し、更にＣ成分としてジステアリン酸マグネシウム塩（Ｃ−１）１部を加え、２０〜２５℃の温度で均一になるまで混合した後、横型ビーズミルを用いて湿式粉砕し、ジステアリン酸マグネシウム塩（Ｃ−１）がコロイド状に分散された分散液として処理剤（Ｔ−１）を調製した。
【００３９】
・処理剤（Ｔ−２）〜（Ｔ−５）の調製
処理剤（Ｔ−１）と同様にして、処理剤（Ｔ−２）〜（Ｔ−５）を調製した。これらの処理剤の内容を表２に示した。
【００４０】
・処理剤（Ｔ−６）の調製
Ａ成分として前記したシリコーンオイル（Ｓ−１）９８部、及びＢ成分として試験区分１で合成したカルボキシアミド変性シリコーン（Ｂ−３）２部を２０〜２５℃の温度で混合して処理剤（Ｔ−６）を調製した。
【００４１】
・処理剤（Ｔ−７）〜（Ｔ−９）及び（ｔ−１）〜（ｔ−６）の調製
処理剤（Ｔ−６）の調製と同様にして、処理剤（Ｔ−７）〜（Ｔ−９）及び（ｔ−１）〜（ｔ−５）を調製した。これらの処理剤の内容を表２に示した。
【００４２】
【表２】

【００４３】
表２において、
Ｓ／Ｐ：シリコーンオイルと炭化水素油との割合（重量比）
（Ｓ＋Ｐ）／Ｂ：Ａ成分１００部に対するＢ成分としてのカルボキシアミド変性シリコーンの部数
（Ｓ＋Ｐ）／Ｃ：Ａ成分１００部当に対するＣ成分の部数
Ｓ−１：２５℃における粘度が１０×１０^-6ｍ²／ｓであるポリジメチルシロキサン
Ｓ−２：２５℃における粘度が２０×１０^-6ｍ²／ｓであるポリジメチルシロキサン
Ｐ−１：２５℃における粘度が１９×１０^-6ｍ²／ｓである精製パラフィン油
Ｐ−２：２５℃における粘度が１４×１０^-6ｍ²／ｓである精製パラフィン油
Ｐ−３：２５℃における粘度が４０×１０^-6ｍ²／ｓであるポリαオレフィン重合物
Ｂ−１〜Ｂ−６，ｂ−１〜ｂ−５：表１に記載の式１で示されるカルボキシアミド変性シリコーン
Ｃ−１：ジステアリン酸マグネシウム塩
Ｃ−２：パルミチン酸ステアリン酸亜鉛塩
Ｃ−３：ジステアリン酸マグネシウム塩／ジパルミチン酸マグネシウム塩／パルミチン酸ステアリン酸マグネシウム塩＝４０／４０／２０（重量比）の混合物
Ｃ−４：ステアリン酸カリウム塩
【００４４】
・試験区分３（ポリウレタン系弾性繊維への処理剤の付着及びその評価）
・ポリウレタン系弾性繊維の製造及び処理剤の付着
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ポリウレタン重合体を用いて溶融紡糸したポリウレタン系弾性繊維に、試験区分２で調製した各処理剤をローラーオイリング法で表３に記載の付着量となるようニート給油し、引き続き６００ｍ／分の速度で紙管に巻き取り、捲き幅３８mm、捲き量４００ｇの４４デシテックス／１フィラメントの処理済みポリウレタン系弾性繊維から成るパッケージを得た。
【００４５】
・捲形状の評価
上記で得た処理済みポリウレタン系弾性繊維のパッケージについて、バルジとサドルを測定すると共に、端面における綾落ちを肉眼観察し、捲形状を評価した。
【００４６】
バルジ（単位：mm）：パッケージの捲き幅の最大幅（Ｗmax）と最小幅（Ｗmin）を計測し、その差を下記の式を用いて計算して、下記の基準で評価した。結果を表３にまとめて示した。
バルジ＝（Ｗmax）−（Ｗmin）
○：５mm未満
△：５〜７mm
×：７mm超
【００４７】
サドル（単位：mm）：ポリウレタン系弾性繊維の捲き幅が正面に見えるようにパッケージを置き、パッケージの最大円周部分の直径（Ｌmax）と最小円周部分の直径（Ｌmin）を計測し、その差を下記の式を用いて計算して、下記の基準で評価した。結果を表３にまとめて示した。
サドル＝（Ｌmax）−（Ｌmin）
○：１mm未満
△：１〜２mm
×：２mm超
【００４８】
綾落ち：パッケージの端面において巻き取られた処理済みポリウレタン系弾性繊維が円周面から滑落している程度を肉眼で観察し、下記の基準で評価した。結果を表３にまとめて示した。
○：綾落ちが認められない。
×：綾落ちが認められる。
【００４９】
・制電性の評価
上記で得た処理済みポリウレタン系弾性繊維のパッケージを、ミニチュア整経機へ、１０本仕立て、２５℃×５０％ＲＨの雰囲気下に糸速２００ｍ／分で走行させ、ミニチュア整経機のクリールスタンドとフロントローラーとの間を走行する糸条の帯電圧を帯電圧測定機（春日社製の集電管ＫＳ−５２５）で測定し、その測定値を下記の基準で評価した。結果を表３にまとめて示した。
◎：帯電圧が１ｋＶ未満、全く問題なく操業できる。
○：帯電圧が１ｋＶ以上２ｋＶ未満、問題なく操業できる。
△：帯電圧が２ｋＶ以上２．５ｋＶ未満、操業性にやや問題がある。
×：帯電圧が２．５ｋＶ以上、操業できない。
【００５０】
・スカムの評価
上記で得た処理済みポリウレタン系弾性繊維のパッケージ５本と綿糸（４０Ｓ）５本を交互に、ミニチュア整経機へ、１０本仕立て、２５℃×５０％ＲＨの雰囲気下に糸速２００ｍ／分で１１万ｍ巻き取った。この際、ミニチュア整経機のクシガイドに対するスカムの付着及び蓄積状態を肉眼観察し、下記の基準で評価した。結果を表３にまとめて示した。
◎：スカムの付着が認められない。
○：スカムがやや付着しているが、糸の走行に問題はない。
×：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る。
【００５１】
【表３】

【００５２】
【発明の効果】
既に明らかなように、以上説明した本発明には、ポリウレタン系弾性繊維の製糸工程において優れた捲形状のパッケージを得ることができ、同時にその加工工程において用いるポリウレタン系弾性繊維に優れた制電性やスカム発生防止性を付与することができるという効果がある。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a treatment agent for polyurethane elastic fibers (hereinafter simply referred to as a treatment agent) and a method for treating polyurethane elastic fibers using the treatment agent (hereinafter simply referred to as a treatment method). In the spinning process of polyurethane elastic fibers, it is required to obtain an excellent bag-shaped package due to its properties, and in the processing steps using polyurethane elastic fibers, this is also due to the properties of the polyurethane elasticity used. It is required to stabilize the operation by imparting excellent antistatic property and scum generation prevention property to the fiber. The present invention relates to a treatment agent and a treatment method that meet such a demand.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a treating agent, 1) a treating agent in which a higher fatty acid metal salt is blended with polydimethylsiloxane and / or mineral oil (Japanese Patent Publication No. 37-4586, Japanese Patent Publication No. 40-5557, Japanese Patent Publication No. 6-15745), and 2) Polydimethyl Treatment agent containing amino-modified silicone in siloxane and / or mineral oil (Japanese Patent Publication No. 63-8233), 3) Treatment agent containing higher fatty acid metal salt and amino-modified silicone in polydimethylsiloxane and / or mineral oil Kaihei 10-259577, JP-A-10-310979) and the like have been proposed. However, these conventional treatment agents use a polyurethane-based elastic fiber and cotton yarn, for example, in the process of producing polyurethane-based elastic fibers, in which the shape of the resulting package is poor, or in the processing step using the package. In the processing step, there is a problem that the antistatic property and the prevention of scum generation are insufficient.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
The problem to be solved by the present invention is that it is possible to obtain an excellent bag-shaped package in the process of producing polyurethane elastic fibers, and at the same time, excellent antistatic properties and prevention of scum generation in polyurethane elastic fibers used in the processing process. It exists in the process which provides the processing agent and processing method which can provide property.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, as a result of researches to solve the above problems, the present inventors have found that a treatment agent comprising a specific two-component system or a three-component system and containing each of them in a predetermined ratio is properly suitable. It has been found that a treatment method in which such a treatment agent is adhered to the polyurethane-based elastic fiber at a predetermined ratio by the neat oiling method without being diluted until it is wound on the package after spinning is found to be suitable.
[0005]
That is, the present invention comprises the following A component and the following B component, and the A component / the B component = 100 / 0.01 to 100/12 (weight ratio). It relates to a treating agent.
[0006]
Further, the present invention comprises the following A component, the following B component, and further the following C component, and the ratio of the A component / the B component = 100 / 0.01 to 100/12 (weight ratio). In addition, the present invention relates to a treating agent characterized in that the A component / the C component = 100 / 0.1 to 100/10 (weight ratio).
[0007]
Further, the present invention provides the above-described treatment agent of the present invention in an amount of 0.1 to 10% by weight based on the polyurethane elastic fiber after spinning by spinning up into a package by a neat oiling method without dilution. The present invention relates to a processing method characterized by adhering to a ratio.
[0008]
Component A: Silicone oil or a mixture of silicone oil and hydrocarbon oil having a viscosity of 2 × 10 ^{−6 to} 100 × 10 ⁻⁶ m ² / s at 25 ° C.
Component B: Carboxamide-modified silicone represented by the following formula 1.
Component C: Alkali metal salt and / or alkaline earth metal salt of higher fatty acid having 12 to 22 carbon atoms.
[0009]
[Formula 1]

[0010]
In Equation 1,
R ¹ : an alkyl group having 2 to 5 carbon atoms or a phenyl group R ² : an organic group B ¹ , B ^{2 represented by} the following formula 2, a methyl group, an organic group represented by the following formula 2 or the following formula 3 Carboxamide-modified group shown (however, when s is 0, at least one is a carboxylamide-modified group shown by the following formula 3)
X ¹ : Carboxamide modified group p, q, r: represented by formula 3 below, p is an integer of 25 to 400, q is an integer of 0 to 200, r is an integer of 0 to 5, and 25 ≦ An integer s satisfying p + q + r ≦ 600: an integer of 0 to 10
[Formula 2]

[Formula 3]

[0012]
In Equation 2 and Equation 3,
R ^3, R ^4: an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms R ^5, R ^6: an alkylene group R ⁷ of 2-5 carbon atoms: removing one carboxylic acid group from trivalent or tetravalent aromatic carboxylic acids Residue t, u: 0 or 1
[0013]
The A component used in the treatment agent of the present invention is a lubricating oil component. Such component A includes 1) silicone oil, 2) a mixture of silicone oil and hydrocarbon oil. As the silicone oil and hydrocarbon oil, those having a viscosity at 25 ° C. of 2 × 10 ^{−6 to} 100 × 10 ⁻⁶ m ² / s are used, but the viscosity at 25 ° C. is 10 × 10 ⁻⁶ to 30 × 10 ^−. Preferably, ⁶ m ² / s is used. This viscosity is a value measured by the method described in JIS-K2283 (Petroleum product kinematic viscosity test method).
[0014]
Examples of the silicone oil as described above include 1) polydimethylsiloxane having repeating units composed of dimethylsiloxane units, and 2) polydialkyl having repeating units composed of dimethylsiloxane units and dialkylsiloxane units having an alkyl group having 2 to 4 carbon atoms. Siloxane, 3) Polydiorganosiloxane whose repeating units are composed of dimethylsiloxane units and methylphenylsiloxane units, and the like are mentioned, among which polydimethylsiloxane is preferred. Examples of the hydrocarbon oil as described above include 1) liquid paraffin obtained from petroleum fractions, and 2) poly α-olefin obtained by polymerizing α-olefin, among which purified liquid paraffin is preferable.
[0015]
As the component A, it is preferable to use a mixture of silicone oil and hydrocarbon oil as described above, and in particular, a mixture having a ratio of silicone oil / hydrocarbon oil = 99/1 to 10/90 (weight ratio). It is preferable to use it.
[0016]
The B component used in the treatment agent of the present invention is a carboxylamide-modified silicone represented by Formula 1. The component B includes 1) a carboxyamide-modified silicone having a siloxane unit having a carboxyamide-modified group as a siloxane unit constituting the main chain, and 2) a carboxyamide-modified silicone having a siloxane unit having a carboxyamide-modified group as a terminal group. 3) Carboxamide-modified silicone having a siloxane unit having a carboxyamide-modified group as a siloxane unit constituting a main chain and a terminal group is included. Any carboxyamide-modified silicone can be synthesized by an amide reaction between a corresponding amino-modified silicone and a polyvalent aromatic carboxylic acid.
[0017]
In the carboxyamide-modified silicone represented by Formula 1, the siloxane unit constituting the main chain includes a siloxane unit enclosed by q which is an arbitrary repeating unit in addition to a dimethylsiloxane unit enclosed by p which is an essential repeating unit. , R and a siloxane unit enumerated by s, and the terminal groups include trimethylsiloxane units, trimethylsilyl units, siloxane units having a carboxyamide-modified group represented by Formula 3, and carboxy units represented by Formula 3. There are silyl units having an amide-modified group, silyl units having an aminoalkyl-modified group represented by Formula 2, and siloxane units having an aminoalkyl-modified group represented by Formula 2.
[0018]
Examples of the siloxane unit enclosed by q include a methylethylsiloxane unit, a methylpropylsiloxane unit, a methylbutylsiloxane unit, a methylpentylsiloxane unit, and a methylphenylsiloxane unit. The siloxane unit surrounded by r is a siloxane unit having one aminoalkyl-modified group represented by Formula 2 and one methyl group. The aminoalkyl-modified group represented by Formula 2 is 1) an aminoalkyl group having 2 to 4 carbon atoms in the case where t in Formula 2 is 0, and 2) t in Formula 2 is 1. There are aminoalkyliminoalkyl groups having 2 to 4 carbon atoms in the alkyl group. Examples of the aminoalkyl group of 1) include an aminoethyl group, an aminopropyl group, an aminobutyl group, etc. Among them, an aminopropyl group can be advantageously applied. Examples of the aminoalkyliminoalkyl group of 2) include N- (2-aminoethyl) -2-iminoethyl group, N- (2-aminoethyl) -3-iminopropyl group, and N- (2-aminoethyl). A -4-iminobutyl group and the like can be mentioned, among which N- (2-aminoethyl) -3-iminopropyl group can be advantageously applied.
[0019]
The siloxane unit surrounded by s is a siloxane unit having one carboxylamide-modified group represented by Formula 3 and one methyl group. The carboxylamide-modified group represented by Formula 3 includes 1) a carboxyamidoalkyl group having 2 to 5 carbon atoms in the case where u in Formula 3 is 0, and 2) u in Formula 3 is 1. In some cases, there are carboxyamidoalkyliminoalkyl groups having 2 to 5 carbon atoms in the alkyl group. As the carboxylamide-modified group in 1) above, N- (2,4-dicarboxybenzene-carbonyl) -2-iminoethyl group, N- (2,5-dicarboxybenzene-carbonyl) -2-iminoethyl group, N -(3,4-dicarboxybenzene-carbonyl) -2-iminoethyl group, N- (2,4-dicarboxybenzene-carbonyl) -3-iminopropyl group, N- (2,5-dicarboxybenzene-carbonyl) ) -3-iminopropyl group, N- (3,4-dicarboxybenzene-carbonyl) -3-iminopropyl group, N- (2,4-dicarboxybenzene-carbonyl) -4-iminobutyl group, N- ( 2,5-dicarboxybenzene-carbonyl) -4-iminobutyl group, N- (3,4-dicarboxybenzene-carbonyl) -4-imi Butyl group, N- (2,4,5-tricarboxybenzene-carbonyl) -2-iminoethyl group, N- (2,4,5-tricarboxybenzene-carbonyl) -3-iminopropyl group, N- (2 , 4,5-tricarboxybenzene-carbonyl) -4-iminobutyl group, among others, N- (2,4-dicarboxybenzene-carbonyl) -3-iminopropyl group, N- (2,5 A -dicarboxybenzene-carbonyl) -3-iminopropyl group can be advantageously applied. In addition, as the carboxylamide-modified group of 2) above, N- {N ′-(2,4-dicarboxybenzene-carbonyl) -2-iminoethyl} -2-iminoethyl group, N- {N ′-(2,5 -Dicarboxybenzene-carbonyl) -2-iminoethyl} -2-iminoethyl group, N- {N '-(3,4-dicarboxybenzene-carbonyl) -2-iminoethyl} -2-iminoethyl group, N- {N '-(2,4-dicarboxybenzene-carbonyl) -2-iminoethyl} -3-iminopropyl group, N- {N'-(2,5-dicarboxybenzene-carbonyl) -2-iminoethyl} -3- Iminopropyl group, N- {N '-(3,4-dicarboxybenzene-carbonyl) -2-iminoethyl} -3-iminopropyl group, N- {N'-(2,4-dicarboxybe N-carbonyl) -2-iminoethyl} -4-iminobutyl group, N- {N ′-(2,5-dicarboxybenzene-carbonyl) -2-iminoethyl} -4-iminobutyl group, N- {N ′-( 3,4-dicarboxybenzene-carbonyl) -2-iminoethyl} -4-iminobutyl group, N- {N ′-(2,4,5-tricarboxybenzene-carbonyl) -2-iminoethyl} -2-iminoethyl group N- {N '-(2,4,5-tricarboxybenzene-carbonyl) -2-iminoethyl} -3-iminopropyl group, N- {N'-(2,4,5-tricarboxybenzene-carbonyl) ) -2-iminoethyl} -4-iminobutyl group and the like, among which N- {N '-(2,4-dicarboxybenzene-carbonyl) -2-iminoethyl}- - Iminopuropiru group, N- {N '- (2,5- dicarboxylate benzene - carbonyl) -2-iminoethyl} -3- Iminopuropiru group can be advantageously applied.
[0020]
In the carboxyamide-modified silicone represented by the formula 1 used as the B component, the terminal group having a carboxyamide-modified group includes a siloxane unit having a carboxyamide-modified group and a silyl unit having a carboxyamide-modified group. Such a carboxamide modifying group itself is the same as described above. In the present invention, the carboxyamide-modified silicone used as the component B preferably has a carboxyamide-modified group in the siloxane unit which is a repeating unit of the main chain.
[0021]
In the carboxyamide-modified silicone represented by Formula 1 used as the B component in the treatment agent of the present invention, the number of repeating siloxane units constituting the main chain is 25 to 400 for p, 0 to 200 for q, and r for r. 0 to 5, s to 0 to 10, and p + q + r to 25 to 600, but preferably p + q + r to 100 to 300.
[0022]
The C component used in the treatment agent of the present invention is a metal salt of a specific higher fatty acid. The metal salt of higher fatty acid used as component C includes 1) an alkali metal salt of a fatty acid having 12 to 22 carbon atoms, 2) an alkaline earth metal salt of a fatty acid having 12 to 22 carbon atoms, and 3) having 12 to 22 carbon atoms. A mixture of an alkali metal salt of a fatty acid and an alkaline earth metal salt of a fatty acid having 12 to 22 carbon atoms is included. The alkaline earth metal salt of a fatty acid having 12 to 22 carbon atoms is formed from two identical fatty acid molecules and one alkaline earth metal molecule, or from two different fatty acid molecules and one alkaline earth metal molecule. Is included.
[0023]
Examples of the alkali metal salt of a fatty acid having 12 to 22 carbon atoms include potassium laurate, sodium laurate, lithium laurate, potassium myristate, sodium myristate, lithium myristate, potassium palmitate, palmitate Acid sodium salt, lithium palmitate, potassium stearate, sodium stearate, lithium stearate, arachidic acid potassium salt, arachidic acid sodium salt, arachidic acid lithium salt, behenic acid potassium salt, behenic acid sodium salt, behen Examples include acid lithium salts. Examples of alkaline earth metal salts of fatty acids having 12 to 22 carbon atoms include dilauric acid magnesium salt, dilauric acid calcium salt, dilauric acid zinc salt, dimyristic acid magnesium salt, dimyristic acid calcium salt, dimyristic acid zinc salt, Magnesium dipalmitate, calcium dipalmitate, zinc dipalmitate, magnesium distearate, calcium distearate, zinc distearate, magnesium diarachiate, calcium diarachiate, zinc diarachiate, dibehenic acid Magnesium salt, dibehenic acid calcium salt, dibehenic acid zinc salt, myristic acid palmitic acid magnesium salt, myristic acid palmitic acid calcium salt, myristic acid palmitic acid zinc salt, myristic acid magnesium stearate, Cystine stearate calcium salts, myristic acid zinc stearate, magnesium stearate palmitate, calcium salt of stearic palmitic acid, palmitic acid stearic acid zinc salts and the like. Of these, dimyristic acid magnesium salt, dipalmitic acid magnesium salt, distearic acid magnesium salt, myristic acid palmitic acid magnesium salt, palmitic acid magnesium stearate salt, palmitic acid magnesium stearate salt and mixtures thereof are preferred.
[0024]
The treatment agent of the present invention is composed of the two-component system of the A component and the B component described above, or the three-component system of the A component, the B component and further the C component described above. In the treatment agent of the present invention, when it is composed of a two-component system of component A and component B, it is contained in a ratio of component A / component B = 100 / 0.01 to 100/12 (weight ratio). However, it is preferable that the component A / B component = 100 / 0.5 to 100/5 (weight ratio). In the case of a three-component system consisting of an A component, a B component, and a C component, the content ratio of the A component and the B component is the same as described above, and A component / C component = 100 / 0.1. ˜100 / 10 (weight ratio) and contained at a ratio of A component / C component = 100 / 0.8 to 100 / 4.5 (weight ratio) It is preferable to do this.
[0025]
The method for preparing the treatment agent of the present invention is not particularly limited, and a known method can be applied thereto. For example, when preparing a three-component processing agent, a method of preparing a dispersion in which the C component is colloidally dispersed by mixing the A component, the B component, and the C component in a predetermined ratio, and performing wet pulverization. It is done. In this case, examples of the pulverizer used for wet pulverization include known wet pulverizers such as a vertical bead mill, a horizontal bead mill, a sand grinder, and a colloid mill.
[0026]
The treatment agent of the present invention can be applied to polyurethane-based elastic fibers produced by any method such as dry spinning, melt spinning, wet spinning, etc., but is particularly applicable to polyurethane-based elastic fibers produced by melt spinning. It is preferable to do this.
[0027]
The treatment method of the present invention is a method in which the treatment agent of the present invention described above is adhered to polyurethane elastic fibers by a so-called neat refueling method in which the treatment agent of the present invention is refueled without being diluted with a solvent or the like. The attaching process is a process between spinning and winding up on a package. As an adhesion method, known methods such as a roller oil supply method, a guide oil supply method, and a spray oil supply method can be applied. The adhesion amount of the treatment agent of the present invention is 0.1 to 10% by weight with respect to the polyurethane elastic fiber, but preferably 3 to 7% by weight.
[0028]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Examples of the treatment agent of the present invention include the following 1) to 4).
1) It consists of the following A component, the following B component, and the following C component, and is contained in a ratio of the A component / the B component = 100 / 1.02 (weight ratio), and the A component / A treating agent comprising C component = 100 / 1.02 (weight ratio).
Component A: silicone oil (S-1) having a viscosity of 10 × 10 ⁻⁶ m ² / s at 25 ° C. and refined paraffin oil (P-1) having a viscosity of 19 × 10 ⁻⁶ m ² / s at 25 ° C. And a mixture of silicone oil (S-1) / refined paraffin oil (P-1) = 91.8 / 8.2 (weight ratio).
Component B: p in formula 1, q and r are 0, s is 2, B ¹ and B ² are methyl groups, X ¹ is N- {N ′-(2,4-dicarboxybenzene-carbonyl) Carboxamide-modified silicone represented by Formula 1 when it is a 2-iminoethyl} -3-iminopropyl group.
Component C: magnesium distearate.
[0029]
2) It consists of the following A component, the following B component, and further the following C component, and is contained at a ratio of the A component / the B component = 100 / 3.13 (weight ratio), and the A component / A treating agent comprising C component = 100 / 1.04 (weight ratio).
Component A: silicone oil (S-2) having a viscosity of 20 × 10 ⁻⁶ m ² / s at 25 ° C. and purified paraffin oil (P-2) having a viscosity of 14 × 10 ⁻⁶ m ² / s at 25 ° C. And a mixture of silicone oil (S-2) / refined paraffin oil (P-2) = 83.3 / 16.7 (weight ratio).
B component: p in the formula 1 is 130, q is 0, r is 3, s is 5, B ¹ and B ² are methyl groups, X ¹ is N- (2,4-dicarboxybenzene-carbonyl) -3 -Carboxamide modified silicone represented by formula 1 when R ² is a 3-aminopropyl group.
Component C: zinc palmitate stearate.
[0030]
3) Consists of the following A component, the following B component, and the following C component, and is contained at a ratio of the A component / the B component = 100 / 1.04 (weight ratio), and the A component / A treatment agent comprising C component = 100 / 3.13 (weight ratio).
Component A: a mixture of the aforementioned silicone oil (S-1) and the aforementioned refined paraffin oil (P-2), and silicone oil (S-1) / refined paraffin oil (P-2) = 62. A mixture comprising 5 / 37.5 (weight ratio).
Component B: p in formula 1, q and r are 0, s is 2, B ¹ and B ² are methyl groups, X ¹ is N- {N ′-(2,4-dicarboxybenzene-carbonyl) Carboxamide-modified silicone represented by Formula 1 when it is a 2-iminoethyl} -3-iminopropyl group.
Component C: magnesium distearate.
[0031]
4) It consists of the following A component, the following B component, and further the following C component, and is contained at a ratio of the A component / the B component = 100 / 3.19 (weight ratio). A treating agent comprising C component = 100 / 3.19 (weight ratio).
Component A: a mixture of the aforementioned silicone oil (S-2) and the aforementioned refined paraffin oil (P-1), and silicone oil (S-2) / refined paraffin oil (P-1) = 58. A mixture comprising 5 / 41.5 (weight ratio).
B component: p in the formula 1 is 130, q is 0, r is 3, s is 5, B ¹ and B ² are methyl groups, X ¹ is N- (2,4-dicarboxybenzene-carbonyl) -3 -Carboxamide modified silicone represented by formula 1 when R ² is a 3-aminopropyl group.
Component C: Mixture of magnesium distearate / magnesium dipalmitate / magnesium palmitate stearate = 40/40/20 (weight ratio).
[0032]
As an embodiment of the processing method of the present invention, there is the following 5).
5) The treatment agent of 1) to 4) is adhered to the polyurethane elastic fiber in a ratio of 3 to 7% by weight by the neat oiling method without diluting until it is scraped into a package after spinning. Processing method.
[0033]
Hereinafter, examples and the like will be given in order to make the configuration and effects of the present invention more specific, but the present invention is not limited to the examples. In the following examples and the like, unless otherwise indicated, parts indicate parts by weight and% indicates% by weight.
[0034]
【Example】
Test category 1 (Synthesis of carboxamide-modified silicone as component B)
Synthesis of carboxamide-modified silicone (B-1) 41. 2 g (2 mol) of N- (2-aminoethyl) -3-aminopropylmethyldimethoxysilane and 108 g (6 mol) of water were charged into a reaction vessel, and the reaction system The polymerization temperature was kept at 40 ° C. for 2 hours, followed by a polymerization reaction at 80 ° C. for 2 hours under reduced pressure to obtain an amino group-containing polysiloxane. A separate reaction vessel was charged with 338.2 g of amino group-containing polysiloxane (2 mol as a monomer), 2222.6 g (1 mol) of octamethylcyclotetrasiloxane and 162.2 g (1 mol) of hexamethyldisiloxane. After uniformly mixing, 0.1 g of potassium hydroxide was added, the reaction system was kept at 98 ° C., and a polymerization reaction was carried out for 24 hours to obtain a product. After neutralizing this product with acetic acid, 386.3 g (2 mol) of trimellitic anhydride was added, the temperature of the reaction system was set to 150 to 175 ° C., and an amidation reaction was performed for 6 hours to obtain a product. As a result of analysis, p in formula 1 was 30, q and r were 0, s was 2, B ¹ and B ² were methyl groups, and X ¹ was N- {N ′-(2,4-dicarboxybenzene). -Carbonamide-modified silicone (B-1) represented by Formula 1 in the case of -carbonyl) -2-aminoethyl} -3-aminopropyl group.
[0035]
Carboxamide-modified silicones (B-2) to (B-6) and (b-1) to (b-5) Carboxamide-modified silicones (B-1) -2) to (B-6) and (b-1) to (b-5) were synthesized. The contents of each synthesized carboxyamide-modified silicone are shown in Table 1.
[0036]
[Table 1]

[0037]
In Table 1,
CD-1: N- (2,4-dicarboxybenzene-carbonyl) -3-iminopropyl group CD-2: N- {N ′-(2,4-dicarboxybenzene-carbonyl) -2-iminoethyl}- 3-iminopropyl group CR-1: N- {N ′-(4-carboxybenzene-carbonyl) -iminoethyl} -3-iminopropyl group AM-1: 3-aminopropyl group AM-2: N- (2- Aminoethyl) -3-iminopropyl group
・ Test Category 2 (Preparation of treatment agent)
And processing agent (T-1) viscosity of 10 × 10 ^-6 at 25 ° C. Preparation A component of m ² / s at which the silicone oil (S-1) 90 parts of 25 a viscosity of 19 × 10 ^-6 m in ° C. ² parts / paraffin refined paraffin oil (P-1) 8 parts and B component 1 part carboxyamide-modified silicone (B-1) synthesized in Test Category 1 are mixed, and further C component is magnesium distearate ( C-1) Add 1 part and mix at a temperature of 20 to 25 ° C. until uniform, then wet pulverize using a horizontal bead mill to disperse magnesium distearate (C-1) in colloidal form A treating agent (T-1) was prepared as a liquid.
[0039]
-Preparation of treatment agents (T-2) to (T-5) Treatment agents (T-2) to (T-5) were prepared in the same manner as the treatment agent (T-1). The contents of these treatment agents are shown in Table 2.
[0040]
Preparation of treatment agent (T-6) 98 parts of silicone oil (S-1) described above as component A, and 2 parts of carboxamide-modified silicone (B-3) synthesized in test category 1 as component B A treating agent (T-6) was prepared by mixing at a temperature of ° C.
[0041]
Preparation of treatment agents (T-7) to (T-9) and (t-1) to (t-6) In the same manner as the preparation of treatment agent (T-6), treatment agents (T-7) to (T-9) and (t-1) to (t-5) were prepared. The contents of these treatment agents are shown in Table 2.
[0042]
[Table 2]

[0043]
In Table 2,
S / P: Ratio of silicone oil to hydrocarbon oil (weight ratio)
(S + P) / B: parts of carboxamide-modified silicone as component B relative to 100 parts of component A (S + P) / C: parts of component C relative to 100 parts of component A S-1: viscosity at 25 ° C. is 10 × 10 ⁻ Polydimethylsiloxane S-2 with ⁶ m ² / s: Viscosity at 25 ° C. of 20 × 10 ⁻⁶ m ² / s Polydimethylsiloxane P-1 with viscosity at 25 ° C .: 19 × 10 ⁻⁶ m ² / Refined paraffin oil P-2, which is s: refined paraffin oil P-3, which has a viscosity at 25 ° C. of 14 × 10 ⁻⁶ m ² / s: Poly which has a viscosity of 40 × 10 ⁻⁶ m ² / s at 25 ° C. α-olefin polymer B-1 to B-6, b-1 to b-5: Carboxamide-modified silicone represented by formula 1 described in Table 1 C-1: Magnesium distearate C-2: Stearic acid palmitate Asia Salts C-3: potassium stearate salt [0044]: mixture C-4 magnesium distearate salt / dipalmitate magnesium / palmitate magnesium stearate = 40/40/20 (weight ratio)
・ Test Category 3 (Attachment of treatment agent to polyurethane-based elastic fiber and its evaluation)
・ Manufacture of polyurethane elastic fiber and adhesion of treatment agent Each treatment agent prepared in Test Category 2 on polyurethane elastic fiber melt-spun using a polyurethane polymer obtained from polytetramethylene glycol having a molecular weight of 1000 and diphenylmethane diisocyanate The roller oiling method is used to neatly supply oil to the adhesion amount shown in Table 3, and then wound around a paper tube at a speed of 600 m / min. A package made of elastic fibers was obtained.
[0045]
-Evaluation of cocoon shape About the package of the processed polyurethane-type elastic fiber obtained above, while measuring a bulge and a saddle, the twill shape in the end surface was visually observed, and the cocoon shape was evaluated.
[0046]
Bulge (unit: mm): The maximum width (Wmax) and the minimum width (Wmin) of the package width were measured, and the difference was calculated using the following formula and evaluated according to the following criteria. The results are summarized in Table 3.
Bulge = (Wmax)-(Wmin)
○: Less than 5mm △: 5-7mm
×: Over 7 mm [0047]
Saddle (unit: mm): Place the package so that the width of the polyurethane elastic fiber can be seen in the front, measure the diameter (Lmax) of the maximum circumference of the package and the diameter (Lmin) of the minimum circumference, The difference was calculated using the following formula and evaluated according to the following criteria. The results are summarized in Table 3.
Saddle = (Lmax)-(Lmin)
○: Less than 1mm △: 1-2mm
×: Over 2 mm [0048]
Twill fall: The degree to which the treated polyurethane elastic fiber wound up on the end face of the package slides down from the circumferential surface was observed with the naked eye and evaluated according to the following criteria. The results are summarized in Table 3.
○: No twill fall.
X: Twill fall is recognized.
[0049]
・ Evaluation of anti-static property The package of the treated polyurethane elastic fiber obtained above was made into a miniature warping machine, 10 pieces were made, and run at a yarn speed of 200 m / min in an atmosphere of 25 ° C. × 50% RH. The charged voltage of the yarn running between the creel stand of the warping machine and the front roller is measured with a charged voltage measuring machine (current collector KS-525 manufactured by Kasuga), and the measured value is evaluated according to the following criteria. did. The results are summarized in Table 3.
A: The charged voltage is less than 1 kV, and it can be operated without any problem.
○: The charged voltage is 1 kV or more and less than 2 kV, and it can be operated without any problem.
(Triangle | delta): A charged voltage is 2 kV or more and less than 2.5 kV, and there exists some problem in operativity.
X: A charged voltage is 2.5 kV or more, and it cannot operate.
[0050]
-Evaluation of scum Five packages of treated polyurethane elastic fibers obtained above and five cotton yarns (40S) are alternately turned into a miniature warping machine, and ten yarns are prepared in an atmosphere of 25 ° C x 50% RH. 110,000 m was wound at a speed of 200 m / min. At this time, the adhesion and accumulation state of the scum to the comb guide of the miniature warping machine were visually observed and evaluated according to the following criteria. The results are summarized in Table 3.
A: Adherence of scum is not recognized.
○: Scum is slightly adhered, but there is no problem in running of the yarn.
X: There is much adhesion and accumulation of scum, and there is a big problem in the stable running of the yarn.
[0051]
[Table 3]

[0052]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, the present invention described above can provide an excellent bag-shaped package in the process of producing polyurethane elastic fibers, and at the same time, has excellent antistatic properties in the polyurethane elastic fibers used in the processing process. And the effect of preventing the occurrence of scum.

Claims

下記のＡ成分と下記のＢ成分とから成り、且つ該Ａ成分／該Ｂ成分＝１００／０．０１〜１００／１２（重量比）の割合で含有して成ることを特徴とするポリウレタン系弾性繊維用処理剤。
Ａ成分：２５℃における粘度が２×１０^-6〜１００×１０^-6ｍ²／ｓである、シリコーンオイル又はシリコーンオイルと炭化水素油との混合物。
Ｂ成分：下記の式１で示されるカルボキシアミド変性シリコーン。
【式１】

｛式１において、
Ｒ¹：炭素数２〜５のアルキル基又はフェニル基
Ｒ²：下記の式２で示される有機基
Ｂ¹，Ｂ²：メチル基、下記の式２で示される有機基又は下記の式３で示されるカルボキシアミド変性基（但し、ｓが０の場合は少なくとも一方が下記の式３で示されるカルボキシアミド変性基）
Ｘ¹：下記の式３で示されるカルボキシアミド変性基
ｐ，ｑ，ｒ：ｐは２５〜４００の整数、ｑは０〜２００の整数、ｒは０〜５の整数であって、且つ２５≦ｐ＋ｑ＋ｒ≦６００を満足する整数
ｓ：０〜１０の整数｝
【式２】

【式３】

（式２，式３において、
Ｒ³，Ｒ⁴：炭素数２〜４のアルキレン基
Ｒ⁵，Ｒ⁶：炭素数２〜５のアルキレン基
Ｒ⁷：３価又は４価の芳香族カルボン酸から１個のカルボン酸基を除いた残基ｔ，ｕ：０又は１）A polyurethane-based elasticity comprising the following A component and the following B component, and contained at a ratio of the A component / the B component = 100 / 0.01 to 100/12 (weight ratio) Fiber treatment agent.
Component A: Silicone oil or a mixture of silicone oil and hydrocarbon oil having a viscosity of 2 × 10 ^{−6 to} 100 × 10 ⁻⁶ m ² / s at 25 ° C.
Component B: Carboxamide-modified silicone represented by the following formula 1.
[Formula 1]

{In Equation 1,
R ¹ : an alkyl group having 2 to 5 carbon atoms or a phenyl group R ² : an organic group B ¹ and B ^{2 represented by} the following formula 2, a methyl group, an organic group represented by the following formula 2 or the following formula 3 Carboxamide-modified group shown (however, when s is 0, at least one is a carboxylamide-modified group shown by the following formula 3)
X ¹ : Carboxamide modified group p, q, r represented by formula 3 below, p is an integer of 25 to 400, q is an integer of 0 to 200, r is an integer of 0 to 5, and 25 ≦ integer s satisfying p + q + r ≦ 600: integer of 0 to 10}
[Formula 2]

[Formula 3]

(In Equations 2 and 3,
R ^3, R ^4: an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms R ^5, R ^6: an alkylene group R ⁷ of 2-5 carbon atoms: removing one carboxylic acid group from trivalent or tetravalent aromatic carboxylic acids Residue t, u: 0 or 1)

請求項１記載のＡ成分と、請求項１記載のＢ成分と、更に下記のＣ成分とから成り、且つ該Ａ成分／該Ｂ成分＝１００／０．０１〜１００／１２（重量比）の割合で含有し、また該Ａ成分／該Ｃ成分＝１００／０．１〜１００／１０（重量比）の割合で含有して成ることを特徴とするポリウレタン系弾性繊維用処理剤。
Ｃ成分：炭素数１２〜２２の高級脂肪酸のアルカリ金属塩及び／又はアルカリ土類金属塩。The A component according to claim 1, the B component according to claim 1, and the following C component, wherein A component / the B component = 100 / 0.01 to 100/12 (weight ratio) A treating agent for polyurethane-based elastic fibers, which is contained in a proportion and contained in a proportion of the A component / the C component = 100 / 0.1 to 100/10 (weight ratio).
Component C: Alkali metal salt and / or alkaline earth metal salt of higher fatty acid having 12 to 22 carbon atoms.

Ａ成分が、シリコーンオイル／炭化水素油＝９９／１〜１０／９０（重量比）の割合から成る混合物である請求項１又は２記載のポリウレタン系弾性繊維用処理剤。The treatment agent for polyurethane-based elastic fibers according to claim 1 or 2, wherein the component A is a mixture having a ratio of silicone oil / hydrocarbon oil = 99/1 to 10/90 (weight ratio).

Ｂ成分が、式１中のｒが０、Ｂ¹，Ｂ²がメチル基又は式３で示されるカルボキシアミド変性基である場合のカルボキシアミド変性シリコーンである請求項１、２又は３記載のポリウレタン系弾性繊維用処理剤。The polyurethane according to claim 1, 2 or 3, wherein the B component is a carboxamide-modified silicone when r in Formula 1 is 0, and B ¹ and B ² are a methyl group or a carboxamide-modified group represented by Formula 3. Treatment agent for elastic fiber.

Ｂ成分が、式１中のＢ¹，Ｂ²がメチル基、Ｘ¹が式３で示されるカルボキシアミド変性基、ｓが１〜１０である場合のカルボキシアミド変性シリコーンである請求項１、２又は３記載のポリウレタン系弾性繊維用処理剤。The component B is a carboxyamide-modified silicone in which B ¹ and B ² in Formula 1 are methyl groups, X ¹ is a carboxyamide-modified group represented by Formula 3, and s is 1 to 10. Or the processing agent for polyurethane-type elastic fibers of 3.

溶融紡糸により製造されるポリウレタン系弾性繊維用のものである請求項１、２、３、４又は５記載のポリウレタン系弾性繊維用処理剤。The treatment agent for polyurethane elastic fibers according to claim 1, 2, 3, 4 or 5, which is for polyurethane elastic fibers produced by melt spinning.

請求項１、２、３、４、５又は６記載のポリウレタン系弾性繊維用処理剤を、希釈することなくニート給油法により、紡糸後でパッケージに捲き取るまでの間のポリウレタン系弾性繊維に対し０．１〜１０重量％の割合となるよう付着させることを特徴とするポリウレタン系弾性繊維の処理方法。The treatment agent for polyurethane-based elastic fibers according to claim 1, 2, 3, 4, 5 or 6 is applied to the polyurethane-based elastic fibers between spinning and winding up by a neat oiling method without dilution. A method for treating a polyurethane elastic fiber, characterized by adhering to a ratio of 0.1 to 10% by weight.