JPH04136270A

JPH04136270A - 繊維処理用油剤

Info

Publication number: JPH04136270A
Application number: JP25589390A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Yokoyama; 正横山; Meikai Watanabe; 渡辺　明海
Original assignee: Yushiro Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Yushiro Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1990-09-25
Filing date: 1990-09-25
Publication date: 1992-05-11
Anticipated expiration: 2012-12-10
Also published as: JP2688719B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】二産業上の利用分野〕本発明は、繊維処理用油剤に関し、更に詳しくいえば、
繊維糸条に優れた柔軟性と平滑性を付与するための繊維
処理用油剤に関する。

口従来の技術］従来より、繊維糸条製品においては、製織や製編を円滑
に行うため、糸条に優れた平滑性と好ましい柔軟性を付
与することを目的として、各種ワックス、油、界面活性
剤からなる組成物が繊維処理用油剤として使用されてい
る。柔軟性を付与するための成分、即ち“柔軟剤”に使
用される界面活性剤としては、主にカチオン系界面活性
剤が、平滑性を付与する成分、即ち“平滑剤″に使用さ
れる界面活性剤としては、ノニオン系界面活性剤が使用
されている。

近年、特に編み立て、製織の高速化が進み、より？ｌＩ
雑で製織が難しい暖維製品が生産される傾向にあるため
、高能率でしかも高品位の製品の生産が可能となる油剤
が求められている。一般に、先染糸を用いて製織又は編
み立てを行う場合、染色系に油剤をオイリングして糸条
に柔軟性、平滑性を付与してから、製織又は編み立てが
行われる。

染色系の中で濃色染色系にあし）では、染色堅牢度増進
のために、染色後、堅牢度増進剤′、）わゆる“フィッ
クス剤“を用いてフィックス処理が行われる。フィック
ス処理された糸条は極めて粗硬となるため、編み立て性
や製織性が劣り出来上がった繊維製品も品位が低下する
。

このフィックス剤は、一般にポリアミン系あるいは第４
級アンモニウム塩等のカナオン性高分子化合物が用いら
れ、染色系表面に固着して糸表面をプラスに帯電する。

この濃色染色系におし）で、前記のノニオン性の平滑剤
とカチオン性柔軟剤を混合した油剤を、フィックス処理
系にオイリングしても、油剤が糸に付着せず好ましい柔
軟性と平滑性が得られ一二いと言う問題点があった。

〔発明が解決しようとする課題〕

この問題点を解決する手法としては、マイナスに帯電し
僅かにアニオン的性質を帯びたノニオン性平滑剤をオイ
リングし、糸条表面のカチオン性を弱めた後、カチオン
性柔軟剤をオイリングする方法がある。しかし、この方
法では工程が一つ増えることになり、生産性が低下し非
能率的な方法である。

他の方法として、アニオン性柔軟剤とノニオン性平滑剤
を併用する方法がある。しかし、アニオン性柔軟剤では
、十分な柔軟性が得られず、フィックス未処理系がマイ
ナスのゼータ電位であるため、油剤が糸に吸着しなくな
る。従って、フィックス未処理系にはカチオン性柔軟剤
を用いることが必要になるが、上記の使用薬剤の管理、
溶解槽、オイリング槽、乾燥機、ライン等の洗浄管理が
極めて繁雑となり、更には廃液の増大による廃液処理負
荷が増大するので有効な方法ではテーシ）。

以上より、染色糸条、特に濃色糸条にあけるフィックス
処理系に対して優れた柔軟性および平滑性を有する油剤
は得られていないのが実状である。

本発明は、繊維糸条に均一に高付着して、優れた柔軟性
及び平滑性を付与することができる繊維処理用油剤を提
供することを特徴とする特に、前記問題点である染色糸
条におけるフィックス処理系に対しても、優れた柔軟性
と平滑性を付与することができる繊維処理用油剤を提供
することを目的する。

〔課題を解決するた約の手段〕

本発明者らは、フィックス処理系及び未処理系に対する
油剤成分の付着、特に界面活性剤の種類及び油剤希釈液
のゼータ電位と糸への付着性との関係について、新たな
知見を得て、本発明を完成したものである。

従来、アニオン系界面活性剤とカチオン系界面活性剤を
混合した油剤では、凝集沈殿又は凝集浮上を起こすため
の、オイリングは不可能とされてきた。事実、大部分の
アニオン系及びカチオン系界面活性剤ではそうであるが
、アニオン系界面活性剤の内で、ポリオ牛ジエチレン基
が一定量以上のスルホン酸塩、硫酸エステル塩、カルボ
ン酸塩タイプの界面活性剤は、カチオン系界面活性剤と
混合しても凝集を起こさないことを見出した。更に、前
記の界面活性剤、ノニオン系界面活性剤を用いてワック
スを乳化して平滑剤を調製し、−船釣なカチオン性柔軟
剤と混合してオイリングをした結果、凝集が認められな
いことを見出した。更に、興味あることは、この平滑剤
と柔軟剤の混合仕率を変えて、ゼータ電位と付着性との
関係を調べた止ころ、ゼータ電位が±ＱｍＶ近辺では、
フィックス処理系、未処理系いずれにおいても均一に高
付着することが見出された。

即ち、本発明の繊維処理用油剤は、前ε己に示す−Ｉｉ
ｌｋ式（１）〜（■）で表される化合物から選ばれた１
種又は２種以上のアニオン系界面活性剤、融点が４０〜
１１０℃のワックス及びノニオン系界面活性剤を含む平
滑剤（イ）と、カチオン性柔軟剤（ロ）とを含む混合物
を水に乳化させた組成物であることを特徴とする。

前記平滑剤（イ）は、糸状に柔軟性を付与するための成
分である。

この平滑剤の一成分であるワックスとしては、天然及び
合成の炭化水素ワックス、グリセリド、及びロウ並びに
これらの酸化物や酸変性物等を挙げろことができる。天
然ワックスとしては、牛脂又は啄脂を水素添加した水添
硬化油脂、密ロウ、水添鯨ロウ、カルナバワックス、キ
ャンプリアワックス、木ロウ、ぬかロウ等の動植物性ワ
ックスパラフィンワックス、マイクロクリスタリンワッ
クス、モンタンワックス、セリシンワックス等の鉱物性
ワックスが挙げられる。また、合成ワックスとしては、
低分子量のポリエチレンワックス、ポリプロピレンワッ
クス、フィッンヤートロプッシュ法によるワックス等が
挙げられる。

このワックスの融点が４０℃未満では、平滑性が低下し
、その融点が１１０℃を越えると、乳化安定性、特に機
械安定性が低下して、糸条に油剤が均一に付着し難くな
り、パウダリングが発生し易くなる。また、このワック
スの含有量は、前記アニオン系界面活性剤、ワックス及
びノニオン系界面活性剤の合計を１００重１部（以下、
単に邪という。）とする場合、５０〜８０部の範囲が適
当である。この含有量が５０邪未満ては、平滑性が不十
分となり、８０部を越えると柔軟性又は乳化安定性が低
下するからである。

前記平滑剤成分としてのアニオン系界面活性剤は、−船
蔵（１）〜（■ンで表されるように、スルホン酸、硫酸
、カルボン酸の各種塩若しくはアルカノールアミンのエ
ステルである。ここで、アルカノールアミンとは、ＯＨ
基とアミノ基をもつもの（例えば、ＨＯ−Ｒ’　　−Ｎ
Ｈ２）であり、この型の各種成分化合物としては、各種
酸のエステルを構成する。

これらの化合物を用いるのは、これにカチオン系界面活
性剤、又はカチオン系界面活性剤及びノニオン系界面活
性剤を混合してもＶ集巳ないからである。このアニオン
系界面活性剤において、その分子中のポリオキシエチレ
ン基の付加モル数は６モル以上である。これが６モル未
満では、カチオン性柔軟剤と混合した時に、エルマンシ
ョンが不安定となるからである。また、このアニオン系
界面活性剤の含有量は、前記アニオン系界面活性剤、ワ
ックス及びノニオン系界面活性剤の合計を１００部とす
る場合、２〜２５部の範囲が適当である。この含を量が
２部未満では、水に希釈した液のゼータ電位を：１０ｍ
Ｖ以内に調整することが困難となるからである。また、
逆に含有量が２５邪を越えると、平滑性が不足するから
である。

前記平滑剤成分としてのノニオン系界面活性剤としては
、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキンエ
チレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン
アルキルナフチルエーテル、ポリオキシエチレン化ヒマ
シ油、ポリオキシエチレンアルキルアミド、ポリオキシ
エチレン−ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキ
ンエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンプロピ
レングリコール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソ
ルビタン鮨肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、
ソルビタン脂肪酸エステル、ペンタエリトリット脂肪酸
エステル、ショ糖詣肪酸エステル、脂肪酸モノエタノー
ルアミド、脂肪酸ジェタノールアミド等を挙げることが
できる。

二〇ノニオン系界面活性剤の含を量は、前記アニオン系
界面活性剤、ワックス及びノニオン系界面活性剤の合計
を１００邪とする場合、］５〜４１０部の範囲が適当で
ある。この含有量が１５邪未満ては、安定な乳化物が得
ろれにくく、４０部を越えると望ましい平滑性が得られ
難いからである。

前記カチオン性柔軟剤は、柔軟効果を発揮するための成
分であり、繊維用柔軟剤として、−船釣に用いられてい
るカチオン性化合物を用いることができる。例えば、Ｔ
ルキル第４級アンモニウム塩、又はアルキルアミン、ア
ルカノールアミン脂肪酸エステル、ポリアミンポリアミ
ド、アルキルイミダシリン若しくはその各塩等を挙げる
ことができる。

本発明の繊維処理用油剤、即ち所定の成分を水に乳化し
た組成物のゼータ電位は、±１０ｍＶ以内が好ましい。

このゼータ電位が：！＝ｌＱｍＶの範囲を外れると、被
処理糸条表面とゼータ電位が同じ符号の電位を有する場
合に、油剤の付着性が低下するため好ましくない。また
、ゼータ電位が±″２ＤｍＶの範囲内の場合には、フィ
ックス処理の有無に係わらず良好な付着性を示す。

本発明の＃ａ維処理用油剤は、前記の必須成分よりなる
が、その他の任意成分として、香料、高級アルコール等
の溶剤、防腐剤、防黴剤、消泡剤、硫酸す）　ＩＪウム
等の無機化合物、ｐＨ！ｌ！ｌ整剤等を適宜用いること
ができる。

本発明の繊維処理用油剤の製造方法は、例えば、以下の
通りとするができる。即ち、まず、所定のアニオン系界
面活性剤、ワックス及びノニオン系界面活性剤を溶解し
、加熱攪拌し、所定温度の温水を徐々に加えて乳化し、
冷却して、平滑剤乳化液を調製する。更に、所定のカチ
オン性柔軟剤と水とを混合し、加熱攪拌して乳化液を作
り、これを冷却して柔軟剤乳化液を調製する。次いで、
この平滑剤乳化液にこの柔軟剤乳化液を徐々に添加して
混合し、本繊維処理用油剤を製造（調製）する。

１：実施例〕以下実施例により本発明を具体的に説吠する。

尚、下記の実施例及び比較例において「部謬は重量部を
意味する。

（１）平滑剤用界面活性剤の検討以下に示す柔軟剤ａとして使用したカチオン系界面活性
剤又は第２表中の平滑剤Ｃ１ご使用するカチオン系界面
活性剤の１部と、同表に示すアニオン系界面活性剤ａ、
ｂ又はＣの各１部とを、各々混合した所、凝集は生じな
かった。また、この組成に加えて同表に示すノニオン系
界面活性剤ａ〜Ｃを１部加えても、同様に凝集は生じな
かった。

一方、前記カチオン系界面活性剤に、ＣｌｅＨ５ｓＯ５
○３Ｎａの＆Ｉ造をもつ従来一般に使用されるアニオン
系界面活性剤を、前記と同割合にて混合した所、凝集し
た。

また、Ｃ１２Ｈａ、Ｏ（Ｅ　Ｏ）　ｎ　Ｓ○、Ｎａｃ′
）ｎの数について、検討した所、ｎが４の場合は、前記
カチオン性柔軟剤ａと混合した時に、エマルションが不
安定となった。しかし、ｎが６若しくは１５の場合は、
いずれもエマルションが安定した。

特に、ｎが１５の場合は更に良好であった。

以上より、ｎが６以上の硫酸塩型若しくはカルボン酸型
アニオン系界面活性剤を、通常使用されるカチオン系界
面活性剤に添加しても、凝集はせず、且つエマルション
も安定することが判明した。

（２）繊維処理用油剤の調製先ず、第１表に示す組成の柔軟剤乳化液、及び第２表に
示す組成の平滑剤乳化液を各々ＦＡ製する。

この柔軟剤ａは、以下のようにして製造された。即ち、
窒素導入管、攪拌機、温度計、滴下フラスコ、検水管付
き還流冷却器を備えた５ツロセバラブルフラスコに、ア
ジピン酸７３部を入れ、１５０℃に加熱した後、ジエチ
レントリアミン５１５邪を２０分を要して滴下する。次
いで、１５５〜２６０℃で１８０分間を要して脱水反応
を行う。別に１００℃に加熱溶融したステアリン酸２８
４邪を、６０分間を要して滴下した後、１７０〜１７５
℃に加熱して１５０分間脱水反応を行う。反応終了後、
１００〜１１０℃まで冷却し、エピクロルヒドリン９２
．５部を６０分を要して滴下し、更に９０分間反応させ
て、ｌ！ｌ造した。尚、このカチオン系界面活性剤化合
物の濃度は９４重量％である。

更に、柔軟剤すは、柔軟剤ａの合成反応に用いたと同様
の５７０セパラブルフラスコに、ステアリン酸２７４邪
を入れ、１５０〜１６０℃に加熱Ｌ、ｎ−（β−アミノ
エチル）エタノールアミン１０４部を３０分を要して滴
下した後、１５５〜１６０℃で１８０分間脱水反応を行
って、製造された。尚、このカチオン系界面活性剤化合
物の濃度は９５重量％である。

そして、柔軟剤分散液の調製は、第１表に示す組成をも
って、所定のカチオン性柔軟剤と水等とを混合し、９０
±５℃に加熱攪拌して乳化液を作り、これを４０±５℃
に冷却して行った。

第１表平滑剤の成分組成は第２表に示す。この組成の平滑剤分
散液の調製は、まず、所定のＴニオン系界面活性剤、ワ
ックス及びノニオン系界面活性剤を溶解し、９０±ｌＯ
℃で攪拌し、その後、９０±１０℃の温水を徐々に加え
て乳化し、４０±１０℃まで冷却して、行った。

その後、柔軟剤自身（第１表のａ、ｂのうちのカチオン
界面活性剤化合物のみで、酢酸及び水は含まない。）及
び第２表に示す平滑剤自身（ワックス及びアニオン系、
ノニオン系界面活性剤のみからなる。尚、ステアリン酸
モノグリセリドはノニオン系界面活性剤に含む。）の濃
度が第３表に示す割合になるように、前記平滑剤乳化液
に前記柔軟剤乳化液を徐々に添加して混合し、本ｗＬ維
処理用油剤を調製した。

（３）性能評価前記各繊維処理用油剤（実施例１〜４、比較例１〜６）
及び未処理系の従来例のゼータ電位及び各種性能を評価
し、その結果を第３表及び図に示す。尚、この油剤の性
能試験項目と方法は以下に示す。

（この行、余白）〔性能試験〕各油剤を用いて、綿１００％４０番手車糸の、反応染料
を糸に対して５％使用して染色した紺色染色糸に、下記
のオイリング条件でオイリングした。

油剤純分濃度　；２．５％ｏ、ｗ、ｆ。

浴　　　　　　比　　；１：２０処理温度ｘ時間；４０℃×１５分乾　燥；遠心脱水の後、１００℃で６０分乾燥〔評価項
目〕 ■ゼータ電位（ｍＶ）：　ＰＥＮ　　ＫＥＭ　　Ｉ　Ｎ
Ｃ製レーザー回転プリズム方式コロイド粒子ゼータ電位
測定装ＲｒＬＡｓＥＲＺＥＥＴＭ　　ＭＯＤＥＬ５０１
Ｊを使用。

■付着油分（％）：ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）
／ベンゼン混合溶媒でソックスレー抽出した。

■付８８　（％）＝（付着油分／油分純分処理濃度）Ｘ
１００ ■動摩擦係数（μｄ１００）：糸走行法による糸対金属
の動摩擦係数を測定した。

接触角：１８０度、摩擦端子：２５ｍｍステンレス丸棒
、糸速塵：１００ｍ／分０編成性（ｇ）　：材厚計器社製「編成性試験機」を使
用した。

糸速塵：１００ｍ／分 ■風合：ダンフィックス７０７　（日東紡社製）で５％
ｏ、　ｗ、　ｆ、、５０℃Ｘ１５分フィックス処理した
後、水洗を５分間行い、その風合をハンドリングにより
評価した。評価は、◎：風合良好、○：やや良好、△：
普通、Ｘ゛劣るを表す。

第３表に示すように、本実施例１〜４全でにおいて、フ
ィックス未処理系及びフィックス処理系のいずれの場合
においても、全ての性能が良好であり、大変骨れた実用
特性を示す。また、図に示すゼータ電位と付着率の関係
に表されるように、実施例１〜４ではゼータ電位が−７
〜＋３の範囲を示し、非フィックス系及びフィックス系
のいずれの場合においても、優れた付着率を示す。

ｒ発明の効果〕本発明の繊Ｍ１処理用油剤は、アニオン系界面活性剤と
カチオン系界面活性剤の双方を含むが、凝集することも
なくオイリングが容易であり、且つ繊維糸条に均一に高
付着して、優れた柔軟性及び平滑性を示す。

また、特に、油剤（乳化液）のゼータ電位が一１０〜＋
１０ｍＶである場合は、フィックス未処理系及びフィッ
クス処理系の双方においても付着率が高く、大変、優れ
た柔軟性と平滑性を示すとともに、適用範囲が大変広い
。

【図面の簡単な説明】

図は実施例においてゼータ電位と付着率との関係を示す
グラフである。特許出願人　ユシロ化学工業株式会社代　理　人　　弁理士　小島清路て゛°−タ霞位（ｍＶ　）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）以下に示す一般式（ I ）〜（ＶII）で表される
化合物から選ばれた１種又は２種以上のアニオン系界面
活性剤、融点が４０〜１１０℃のワックス及びノニオン
系界面活性剤を含む平滑剤（イ）と、カチオン性柔軟剤
（ロ）とを含む混合物を水に乳化させた組成物であるこ
とを特徴とする繊維処理用油剤。 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼（II） ▲数式、化学式、表等があります▼（III） ▲数式、化学式、表等があります▼（IV） ▲数式、化学式、表等があります▼（Ｖ） ▲数式、化学式、表等があります▼（VI） ▲数式、化学式、表等があります▼（ＶII）（但し、Ｒは炭素原子数が少なくとも８のアルキル基又
はアルケニル基であり、ｎは少なくとも６の整数であり
、ＸはＮａ、Ｋ、又はアルカノールアミンである。）
（２）前記平滑剤と前記カチオン性柔軟剤を含む混合物
を水に乳化した前記組成物のゼータ電位は、±１０ｍＶ
以内である請求項１記載の繊維処理用油剤。
（３）前記平滑剤は、前記アニオン系界面活性剤、前記
ワックス及び前記ノニオン系界面活性剤の合計を１００
重量部とする場合、該アニオン系界面活性剤２〜２５重
量部、該ワックス５０〜８０重量部、及び該ノニオン系
界面活性剤１５〜４０重量部からなる請求項１又は２記
載の繊維処理用油剤。