JP6445205B1 - 合成繊維用処理剤及び合成繊維 - Google Patents
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Abstract
Description
前記平滑剤は、多価アルコールと一価カルボン酸とのエステル化合物、及び一価アルコールと多価カルボン酸とのエステル化合物から選ばれる少なくとも一つのエステル化合物、並びに一価アルコールと分子中に硫黄元素を有する多価カルボン酸との含硫黄エステル化合物を含むものである。
前記オキシカルボン酸誘導体が、分子中に1〜2個の水酸基及び1〜3個のカルボキシル基を有する炭素数2〜8のオキシカルボン酸、又はその塩であることが好ましい。
前記非イオン界面活性剤が、硬化ひまし油1モルに対し炭素数2〜4のアルキレンオキサイドを1〜100モルの割合で付加した化合物、及びひまし油1モルに対し炭素数2〜4のアルキレンオキサイドを1〜100モルの割合で付加した化合物から選ばれる化合物1モルに対し、一価のカルボン酸を1〜3モルの割合でエステル化した化合物を含むものであることが好ましい。
先ず、本発明に係る合成繊維用処理剤(以下、処理剤という)を具体化した第1実施形態について説明する。本実施形態の処理剤は、特定の平滑剤、特定のオキシカルボン酸誘導体、非イオン界面活性剤、及びイオン界面活性剤を含有して成る処理剤である。
本発明に係る合成繊維を具体化した第2実施形態について説明する。本実施形態の合成繊維は、第1実施形態の処理剤が付着している合成繊維である。合成繊維としては、特に制限はないが、例えば(1)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、(2)ナイロン6、ナイロン66等のポリアミド系繊維、(3)ポリアクリル、モダアクリル等のポリアクリル系繊維、(4)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。
上記実施形態では、特定の平滑剤、特定のオキシカルボン酸誘導体、非イオン界面活性剤、及びイオン界面活性剤を含有する合成繊維用処理剤として構成した。したがって、合成繊維の製糸工程において良好な工程通過性を発揮する。特にゴデットローラー周りのタール汚れ、合成繊維糸条の毛羽を低減することにより、良好な工程通過性を発揮することができる。また、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。
本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、処理剤の品質保持のための安定剤やつなぎ剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤などの通常処理剤に用いられる成分を更に配合してもよい。
今回の実施例及び比較例において使用したオキシカルボン酸誘導体(OA−1〜OA−5及びrOA−1,rOA−2)の内容を表1に示した。表1において、オキシカルボン酸誘導体を構成する水酸基数、カルボキシル基数、炭素数、及びカウンターイオンの種類を示した。
OA−1:クエン酸、
OA−2:乳酸、
OA−3:クエン酸カリウム塩、
OA−4:乳酸カリウム塩、
OA−5:酒石酸トリエタノールアミン塩、
rOA−1:リシノール酸ナトリウム塩、
rOA−2:ヒドロキシステアリン酸カリウム塩、
を示す。
・合成繊維用処理剤(実施例1)の調製
平滑剤としてトリメチロールプロパントリオレアート(L−1)を60部、ジオレイルチオジプロピオナート(LS−1)を5部、非イオン界面活性剤として硬化ひまし油1モルに対しEO20モル付加したものをオレイン酸3モルでエステル化した化合物(N−1)10部、硬化ひまし油1モルに対しEO25モル付加したものをアジピン酸で架橋し、ステアリン酸で末端エステル化した化合物(rN−1)5部、硬化ひまし油1モルに対しEO20モル付加した化合物(rN−2)5部、ポリエチレングリコール(分子量600)ジオレアート(rN−4)10.9部、イオン界面活性剤としてアルキルスルホン酸ナトリウム(I−1)2部、オレイルホスフェート(EO15)ステアリルアミノエーテル塩(I−2)2部、オキシカルボン酸誘導体としてクエン酸(OA−1)0.1部を均一混合して実施例1の合成繊維用処理剤を調製した。平滑剤、オキシカルボン酸誘導体、非イオン界面活性剤、及びイオン界面活性剤の種類、並びにかかる成分の配合比率の合計を100%とした場合の各成分の比率を表2に示した。
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1,3,5−トリス(4−t−ブチル−3−ヒドロキシ−2,6−ジメチルベンジル)イソシアヌル酸を処理剤100部に対し0.5部の割合で添加した。
実施例1の合成繊維用処理剤の調製と同様に、実施例3〜11及び比較例1〜4の合成繊維用処理剤を調製した。各原料を表2に示した。また、各処理剤の不揮発分中におけるオキシカルボン酸の占める割合とその塩の占める割合の合計を表2の※1欄に示した。
L−1:トリメチロールプロパントリオレアート、
L−2:グリセリントリオレアート、
L−3:ナタネ白絞油、
L−4:トリオクチルトリメリテート、
L−5:ジオレイルアジパート、
LS−1:ジオレイルチオジプロピオナート、
LS−2:ジイソセチルチオジプロピオナート、
LS−3:ジイソステアリルチオジプロピオナート、
rL−1:イソステアリルオレアート、
N−1:硬化ひまし油1モルにEO20モル付加したものをオレイン酸3モルでエステル化した化合物、
N−2:硬化ひまし油1モルにEO40モル付加したものをオレイン酸2モルでエステル化した化合物、
N−3:ひまし油1モルにEO25モル付加したものをラウリン酸3モルでエステル化した化合物、
rN−1:硬化ひまし油1モルに対しEO25モル付加したものをアジピン酸で架橋し、ステアリン酸で末端エステル化した化合物(MW5,000)、
rN−2:硬化ひまし油1モルに対しEO20モル付加したもの、
rN−3:硬化ひまし油1モルに対しEO10モル付加したもの、
rN−4:ポリエチレングリコール(分子量600)ジオレアート、
rN−5:ポリオキシエチレン(5モル)ソルビタンモノオレアート、
I−1:アルキルスルホン酸ナトリウム、
I−2:オレイルホスフェート(EO15)ステアリルアミノエーテル塩、
I−3:イソセチルホスフェート(EO10)ラウリルアミノエーテル塩、
OA−1:クエン酸、
OA−2:乳酸、
OA−3:クエン酸カリウム塩、
OA−4:乳酸カリウム塩、
OA−5:酒石酸トリエタノールアミン塩、
rOA−1:リシノール酸ナトリウム塩、
rOA−2:ヒドロキシステアリン酸カリウム塩、
を示す。
合成繊維用処理剤について、工程通過性及びゴム接着性を評価した。工程通過性は、より具体的には毛羽及び耐熱性タールとして評価した。
試験区分2で調製した各処理剤を必要に応じてイオン交換水又は有機溶剤にて均一に希釈し、15%溶液とした。ポリエチレンテレフタレートのチップを常法により乾燥した後、エクストルーダーを用いて溶融紡糸し、口金から吐出して冷却固化した後の走行糸条に、前記の15%溶液を不揮発分として付与量0.6質量%となるよう設定したローラー給油法にて付着させた。その後、ガイドで集束させて、230℃の延伸ロール、弛緩ロールを介して全延伸倍率5.3倍となるように延伸し、1670デシテックス288フィラメントの延伸糸を10kg捲きチーズとして得た。
◎:測定された毛羽数が0個。
○:測定された毛羽数が2個未満(但し、0を含まない)。
×:測定された毛羽数が2個以上且つ10個未満。
××:測定された毛羽数が10個以上。
処理剤の耐熱性について、前記の紡糸工程において、48時間紡糸した後のゴデットローラーの汚れ(タール)として下記のように評価した。結果を表2に示した。
◎:汚れ(タール)が認められない。
○:汚れ(タール)がほとんど認められない。
×:汚れ(タール)がわずかに認められる。
××:汚れ(タール)が認められる。
前記の紡糸工程で得られた合成繊維用処理剤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、熱処理した。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。その後、熱処理して、接着剤で処理した補強用コードを得た。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、補強コードの接着力を測定し、次の基準で評価した。結果を表2に示した。
◎:接着力が16kg以上。
○:接着力が15kg以上且つ16kg未満。
×:接着力が14kg以上且つ15kg未満。
××:接着力が14kg未満。
Claims (7)
- 下記の平滑剤、下記のオキシカルボン酸誘導体、非イオン界面活性剤、及びイオン界面活性剤を含有することを特徴とする合成繊維用処理剤。
平滑剤:多価アルコールと一価カルボン酸とのエステル化合物、及び一価アルコールと多価カルボン酸とのエステル化合物から選ばれる少なくとも一つのエステル化合物、並びに一価アルコールと分子中に硫黄元素を有する多価カルボン酸との含硫黄エステル化合物を含むもの。
オキシカルボン酸誘導体:オキシカルボン酸、及びその塩から選ばれる少なくとも一つの化合物。 - 前記オキシカルボン酸誘導体が、分子中に1〜2個の水酸基及び1〜3個のカルボキシル基を有する炭素数2〜8のオキシカルボン酸、又はその塩である請求項1に記載の合成繊維用処理剤。
- 前記合成繊維用処理剤の不揮発分中に、オキシカルボン酸の占める割合とその塩の占める割合の合計が、0.001〜5質量%である請求項1又は2に記載の合成繊維用処理剤。
- 前記非イオン界面活性剤が、硬化ひまし油1モルに対し炭素数2〜4のアルキレンオキサイドを1〜100モルの割合で付加した化合物、及びひまし油1モルに対し炭素数2〜4のアルキレンオキサイドを1〜100モルの割合で付加した化合物から選ばれる化合物1モルに対し、一価カルボン酸を1〜3モルの割合でエステル化した化合物を含むものである請求項1〜3のいずれか一項に記載の合成繊維用処理剤。
- 前記イオン界面活性剤が、炭素数4〜22の炭化水素基をもつスルホン酸アルカリ金属塩及び炭素数4〜22の炭化水素基をもつリン酸アミン塩から選ばれる少なくとも一つの化合物を含むものである請求項1〜4のいずれか一項に記載の合成繊維用処理剤。
- 前記平滑剤、前記非イオン界面活性剤、前記イオン界面活性剤、及び前記オキシカルボン酸誘導体の含有割合の合計を100質量%とすると、前記平滑剤を20〜85質量%、前記非イオン界面活性剤を10〜75質量%、前記イオン界面活性剤を0.1〜15質量、及び前記オキシカルボン酸誘導体を0.001〜5質量%の割合で含有する請求項1〜5のいずれか一項に記載の合成繊維用処理剤。
- 請求項1〜6のいずれか一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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