JPS58220874A - 熱可塑性合成繊維嵩高加工糸の潤滑処理剤 - Google Patents

熱可塑性合成繊維嵩高加工糸の潤滑処理剤

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JPS58220874A
JPS58220874A JP9892282A JP9892282A JPS58220874A JP S58220874 A JPS58220874 A JP S58220874A JP 9892282 A JP9892282 A JP 9892282A JP 9892282 A JP9892282 A JP 9892282A JP S58220874 A JPS58220874 A JP S58220874A
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藤野 正
高須賀 健
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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】 本発明は熱可塑性合成繊維嵩高加工糸の製造。
特に延伸仮撚加工工程において、タール状物質の生成蓄
積が極めて少なく、か2潤滑性に優れた潤滑処理剤を提
供することを目的とするものである。
熱可塑性合成繊維は紡糸、延伸、熱加工工程等を円滑に
進めるために、紡糸直後に潤滑処理剤が付与される。
近年、仮撚加工糸の発展1部分配向糸の同時的または遂
次的な延伸仮撚加工糸(いわゆるり、T、Y)の拡大を
伴い、繊維糸条はかなりの高速で処理されることが多く
、その熱的処理条件もますます苛酷となりつつあシ、各
工程を円滑に進めるために、油剤に対しては、特に潤滑
性能を向上せしめ。
かつ、加熱ゾーンでタール化しない性質が強く要求され
て来ている。
特に、延伸仮撚加工用途に供される原糸は、通常延伸と
同時または遂次的に170〜230°Cの高温で仮撚加
工が捲されるが、熱処理装置を通過する際、繊維糸条か
ら油剤が脱落してヒーターまたはガイド上に付着し、熱
および酸化によって重合あるいは分解し、タール状物質
が生成蓄積して。
毛羽、糸切れを起し円滑な操業の障害となっている。
また、一方、糸条は500〜1000m/分の高速で処
理されるため、熱処理された糸条が接触通過する接触体
(ガイド類、スピンナーフリクションディスクなど)上
での高度な潤滑性が要求される。
潤滑性不良の場合は、糸条表面の損傷(ポリマーけずれ
)によシ接触ガイド上に堆積物(白粉。
スカム)が生じて糸条と接触ガイド間の摩擦変動を大き
くシ、特に仮撚部1例えばスピンナーあるいはフリクシ
ョンディスク部に堆積した場合には、摩擦変動による条
斑増大など加工糸品質に大きい悪影響を及ぼしたり、は
なはだしい場合には、走行不能となって糸切れを頻発す
るトラブルとなる。
従来から使用されている加工糸用途の潤滑剤成分として
は、動植物油、インオクチルステアレートなどの直鎖高
級脂肪酸エステル、トリメチロールプロパントリラウレ
ートなどの多価アルコール脂肪酸エステル等が挙げられ
るけれども、これらの潤滑剤は比較的潤滑性能は良好な
部類に属するが、前述した延伸仮撚加工工程での熱的影
響により、ヒーター上でタール状物質が蓄積し易い欠点
を有している。また、鉱物油は常温付近での潤滑性は、
比較的良好であるが、加熱時においては。
その性能が大幅に低下し、潤滑剤としての機能が劣る欠
点を有している。
一方、タール状物質の蓄積の少ない潤滑成分とシテ、ア
ルキレンオキシド付加物であル、j−” U エーテル
類が多用されているが、このものは一般に潤滑性が不充
分であシ、ガイドローラ等へ白粉状物が堆積し、糸切れ
を誘発し易い欠点がある。
更に耐熱性に優れたものとして、分子中に芳香族核ヲ有
スるビスフェノールAエチレンオキシド2モル付加物の
ジエステルのような潤滑剤も提案されているが、このも
のは潤滑性能に劣り、糸切れ、毛羽を多発させ、また熱
処理装置を通過する際の繊維糸条からの脱落が多く、ヒ
ーターの下部に液滴となって滴下し、仮撚加工糸の品位
の低下。
および作業環境を悪化させる欠点をも有する。
かくの如くで、現在使用されている潤滑剤を配合するこ
とによって、高度の潤滑性能とタール化抵抗性能が要求
される延伸仮撚加工糸用油剤として十分な性能を有する
処理剤を得ることは甚だ困難である。
以上の様な諸事実に鑑み1本発明者らは最近の繊維製造
および延伸仮撚加工工程での苛酷な熱処理を受けても、
タール状物質の蓄積が極めて少なく、かつ、高度の潤滑
性能を有する処理剤を得ることを目的に鋭意検討を重ね
た結果、末端がターシャリ−ブチルである炭化水素基を
含むエステル化合物を用いることにより、非常に優れた
効果の得られることを究明した。
即チ1本発明はモノアルコールとモノカルボン酸トノエ
ステルであって、モノアルコールとモノカルボン酸の一
方が総炭素数8以上で末端がターシャリ−ブチルである
炭化水素基を有し、他方が総炭素数8以上で末端がター
シャリ−ブチルである炭化水素基を有するかマへは炭素
数12以下の炭化水素基を有するものである潤滑成分を
5〜70重量%含有する熱可塑性合成繊維嵩高加工糸の
潤滑処理剤に関する。
本発明のエステルに用いられるモノアルコールとモノカ
ルボン酸の少なくとも一方は総炭素数が8以上で末端が
ターシャリ−ブチルである炭化水素基を有する。即チ、
モノアルコールとモノカルボン酸は両者が共に上記末端
がターシャリ−ブチルである炭化水素基を有するもので
あってもよい。
好ましくは一方が上記炭化水素基を有するモノアルコー
ルまたはモノカルボン酸であって、他方が低級の、例え
ば炭素数12以下、特に好ましくは1〜8のモノカルボ
ン酸またはモノアルコールである。
総炭素数8以上で末端がターシャリ−ブチルである炭化
水素基を有するアルコールは末端がターシャリ−ブチル
であることの他に側鎖を有していてもよく、また不飽和
結合を有していてもよい。
好ましくは脂肪族アルコールであるが、芳香族化合物や
脂環式化合物であってもよい。
好ましい炭素数は9〜18である。
好ましいアルコールの具体例は、 8,5.5−) I
Jメチルヘキサノール、 4,5.5− ) IJメチ
ルヘキサノール、2−(1:8丁3′−トリメチルブチ
ル)−5゜7、7− )リメチルオクタノール、2−(
2:s:s−トリメチルブチル)−6,7,7−)リメ
チルオクタノール、ターシャリ−ブチルシクロヘキサノ
ール等が例示される。特に好ましいアルコールの例とし
ては8,5.5−)リメチルヘキサノールまタハソのゲ
ルベ反応等によって合成される2−(t:a;a’−ト
リメチルプチル)−5,7,7−ドリメチルオクタノー
ル等である。
総炭素数8以上で末端がターシャリ−ブチルである炭化
水素基を有するカルボン酸は末端がターシャリ−ブチル
であることの他に側鎖を有していてもよく不飽和基を有
してもよい。典型的には脂肪族カルボン酸である。また
ターシャリ−ブチル安息香酸のごとき芳香族カルボン酸
、ターシャリ−ブチルシクロヘキサン酸のごとき脂環式
カルボン酸も有効である。
好ましい炭素数は2〜18である。
特に好ましいカルボン酸は8,5.5− ) !Jメチ
ルヘキサン酸、2− (1;8:8’−)リメチルブチ
ル)−5,7,7−ドリメチルオクタン酸、4,5.5
−)リメチルヘキサン酸、2− (2:a:a’−) 
IJメチルブチル)−5,7,7−)リメチルオクタン
酸等である。
本発明における典型的な例はエステルの一方が低級モノ
カルボン酸、たとえば酢酸、カプロン酸。
カプリル酸、2−エチルヘキサン酸、カプリン酸のエス
テルであるか、または低級モノアルコール−例えばメタ
ノール、エタノール、イソプロパツール、2−エチルヘ
キサノール+n−オクタツール。
必要ならばノニルアルコール、デカノールでエステル化
したものである。
上記低級モノカルボン酸または低級モノアルコールは側
鎖を有していてもよい。炭素数が12を越え・るとター
ル化物の蓄積が増加する傾向があられれる。
上記低級モノカルボン酸またはモノアルコールの使用は
ヒーター上でのタール状物質の生成蓄積の防止、ガイド
上での白粉状物質の堆積防止効果の点で特に好ましいも
のである。
本発明潤滑組成物はさらに酸化エチレン分が10重量%
以上である分子量700以上の酸化エチレンと他の酸化
アルキレンとの共重合物またはそのアルコールとのエー
テル化物を配合することにより一層好ましい結果が得ら
れる。
上記エステル化合物の処理剤中における含有量は通常5
〜70重量%、好ましくは10〜60重量%である。5
%以下ではタール化抵抗性および白粉堆積防止性が低下
し、また70%以上では乳化性が低下し好ましくない。
また、配合成分として使用されるポリエーテル化合物を
構成する低級アルキレンオキサイドとしては、プロピレ
ンオキサイド、ブチレンオキサイドなどがあり、末端封
鎖脂肪族アルコールとしては、メタノール、エタノール
、ブタノール、オクタツール、2−エチルヘキサノール
、ラウリルアルコール、イントリデシルアルコール等が
あげらi″″・      い 上記ポリエーテル化合物は、ランダム共重合物でもブロ
ック共重合物でもよいが1分子量は本発明に係るエステ
ル化合物を安定に乳化分散させるためには、700以上
あることが必要であり、好ましくは1000以上である
700未満の分子量では、安定な水性エマルションを形
成することができない。
また、上記ポリエーテル化合物中、エチレンオキサイド
は10重量%〜90重量%が好ましく。
エチレンオキサイドが10重量%以下では安定な水性エ
マルションが得られない。
上記ポリエーテル化合物の処理剤中における配合量は9
5〜30重量%が好ましく、30重量%以下では安定な
水性エマルションが得られ難い。
さらに、本発明の潤滑処理剤は必要に応じてその他の配
合成分、たとえばアルキルホスフェート塩、脂肪酸金属
塩、アルキルスルホネー)[、フルキロイルプロパンス
ルホネート塩、ポリオキシエチレンノニルフェノールホ
スフェート塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、
ポリオキシェ・) ・( チレンアルキルフェブールエーテル等の帯電防止剤を添
加してもよいし、本発明の効果が失なわれない範囲であ
れば、公知の潤滑性を付与する成分を配合してもよい。
本発明の潤滑処理剤は、水で乳化したエマルションの形
能、あるいはストレート油剤の形で紡糸工程において繊
維糸条に対し、ローラー給油方法等の公知の方法にて繊
維糸条に対し、処理剤全固形分として0.2%ないし0
.7%付与される。
本発明の潤滑処理剤で処理された延伸仮撚加工′川原糸
は、延伸仮撚加工時のヒータープレート汚れ、ガイド類
への白粉堆積等の操業上のトラブルがなく、かつ、高捲
縮で捲縮後のない高品位の延伸仮撚加工糸を得ることが
できる。
以下、実施例によシ本発明を説明するが1本発明はこれ
に限定されるものではない。
なお、実施例中(PO)とはプロピレンオキサイド+ 
 (EC))トはエチレンオキサイドを示し、(PO/
EO)とは重量比を表わす。
実施例1 表1記載の本発明における化合物(羨1〜遥5)および
従来油剤の潤滑成分(A6〜& 11 )について、タ
ール化抵抗性および潤滑性能を評価し、その結果を表2
に示す。
表1 1 庖4  c1□H25COCH2CH2CH(CH3)
CH2C(CH3)3應7 インオクチルステアレート &8 ブチルステアレート /に、、9トリメチロールプロパントリラウレート&1
0  オクタツールPO・EO付加ポリエーテル(PO
/EO= 60/40、分子量2000)All  鉱
物油(80秒) 表2 試験方法 (1)タール化抵抗性 試料2fを直径80閣のステンレス1111に入れ、熱
風乾燥機中で200°Cにて16時間加熱した時の試料
状態を評価、ついで、それに四塩化炭素を加え、不溶分
を測定し、タール代車とした。
タール化状態判定基準 ◎ タール状物質の生成全くなし ○ タール状物質の生成ごくわずか Δ タール状物質の生成かなhhb × タール状物質の生成著しい (2)対金属摩擦 市販の150デニールポリエステルフイラメント糸を四
塩化炭素で連続脱脂後、試料を0.5%給油し、長さ1
mのQ’>ドブレート上を糸速100m/分にて走行さ
せて熱処理した。
これら熱処理前後の試料糸を20℃相対湿度65%の雰
囲剣下で、初張カ一定(109)のもとに、100m/
分および800m/分の糸速で、梨地クロムと接触走行
させた時の摩擦力を測定した。
表2に示される通り1本発明におけるエステル化合物層
1〜7114は、従来のエステル化合物にくらべて、タ
ール化抵抗性に極めて優れる特性を有し、かつ、潤滑性
能は化合物7!;、 9 、410と比較して優れ、そ
の他と比較してtlぼ同等であって。
本発明のエステル化合物が優れた特性を有することは明
らかである。
実施例2 配合組成物A 実施例1の化合物層1(本発明の潤滑成分)40重量% ブタノールPO−EO付加ポリエーテル(PO/EO=
50150、分子量5000 )20重量% オクタツールPO・EO付加ポリエーテル(PO/EO
= 80/70 、分子量2000)35重量% ラウリル(EO15モル)ホスフェート(K塩)5重量
% 配合組成物B 実雄側1の化合物層2(本発明の潤滑成分)15重量% プロピレングリ?コールP O−EO付7J[+ポリエ
ーテル(PO/EO= 60/40 。
分子量5000)         20重量%メタノ
ールPO・EO付加ポリエーテル(PO/EO= 25
/75 、分子量1500 )40重量% ラウリルアルコールPO・EO付加ポリエーテル(PO
/EO= 60/40 、分子量2000 )    
          20重量%ラウ リ、ルプロパン
スルホネート(Na 塩)5重量% 配合組成物C インオクチルステアレー)     40重量%フタノ
ールPO−EO付加ポリエーテル(PO/EO=501
50.分子量5000)  20重量%オクタツールP
O・EO付加ポリエーテル(PO/EO=80/70.
分子量200F)85重量%ラウリルアルコール(EO
15モル) ホスフェート(K塩)       5重量%配合組成
物D ブチルステアレート        20重量%鉱物油
(80秒)        20重量%ブタノールPO
@EO付加ポリエーテル(PO/EO=50150.分
子量5000)20重量%オクタツールPO@EO付加
ポリエーテル(PO/EO= 80/70.分子量20
00)85重量%ラウリル(Eo、5モル) ホスフェート(K塩)       5重量%配合組成
物E トリメチロールプロパントリラウレー)15重量%プロ
ピレングリ コールPO・EO付加1′+1 ポリエーテル(PO/EO=60/40、分子量500
0)          20重量%メタノールPO−
EO付加ポリエーテル(PO/EO=25/75.分子
915003 40重量%ラウリルアルコールPO−E
O付加 ポリエーテル(PO/EO= 60/40、分子量20
00)          20重量%ラウ リ ルプ
ロパンスルホネート (Na塩)            5重量%配合組成
物F 鉱物油(80秒)        15重量%プロピレ
ングリ コールPO・EO 付加ポリエーテル(PO/EO= 60/40.分子量5000)     20重量%メ
タノールPO−EO付加ポリエーテル(PO/EO=2
5/75.分子量1500)  40重量%ラウリルア
ルコールPO@EO付加 ポリエーテル(PO/EO=60/40、分子量200
0)          20重社%ノニルフェノール
(Eo、4モル) ホスフェート(Na塩)       5重量%本発明
に係るエステル化合物&1.A2をそれぞれ含有する配
合組成物AおよびBと従来一般に使用されている配合組
成物C1D、EThよびFとを調製し、これらの油剤が
付着したポリエステル部分配向糸(繊維120デニール
、36フイラメント、油剤付着量0.5%)を延伸倍高
1.6 、熱処理温度210°C1延伸仮撚速度600
 m/m1riで。
連続10日間延伸摩擦仮撚を行った。
その際のヒータープレート上のタール化およびガイド、
フリクションディスク周辺部の白粉(スカム)堆積状態
をそれぞれ肉眼によシ評両、また。
連続5白目の仮撚加工糸の品位を加工糸条斑法に゛よシ
評価した。
結果を表3に示す。
加工糸染斑判定基準 ◎ 極めて良好 ○ はとんど斑がない △ やや斑が目立つ × 極めて斑が大きい 表3よシ明らかなように、本発明のエステル化合物を潤
滑成分として含有する処理剤は、従来の処理剤よりもタ
ール化抵抗性、白粉堆積防止性。
仮撚加工性などの諸性能で大巾に優れている。
手続補正書(自制 昭和57年8月16日 特許庁 長官 殿 ■、事件の表示 昭和57年特許願第  98922    号2、発明
の名称 熱可塑性合成繊維嵩高加工糸の潤滑処理剤3、補正をす
る者 事件との関係 特許出願人 代表者 木 村 五 部 4、代理人 5、補正命令の日付 (自 発) 6、補正の対象 明細書の「特許請求の範囲」および「
発明の詳細な説明」の欄 7、補正の内容 ■ 特許請求の範囲の欄 別紙の通シ。
■ 発明の詳細な説明の欄 (1)  明細書第14頁表1、No、4の組成物「 
 。
1 (2)明細書第17頁第5行目の「化合物No。
1−−No、4は、」とあるを「化合物NO61〜N0
15は、」と訂正する。
(3)明細書第17頁第7行目の「化合物N009、N
00lOと比較」とあるを「化合物N0010、No、
11と比較」に訂正する。
(4)明細書第18頁下から第6行目の[ラウリルプロ
パンスルホネー)(Na塩)」とあるヲ「ラウロイルプ
ロパンスルホネート(N a塩)」に訂正する。
(5)明細書第20頁第4行目の「プツリlレフ゛口/
< 77. )V ホネート」トあるを「ラウロイルプ
ロパンスルホネート」に訂正する。
以上 〔別紙〕 特許請求の範囲 1、  モノアルコール テルであって、モノアルコールとモノカルボン酸の一方
が縮度素数8以上で末端がターシャリ−グチルである炭
化水素基を有し、他方が縮度素数8以上で末端がターシ
ャリ−ブチルである炭化水素基を有するかまたは炭素数
12以下の炭化水素基を有するものであるエステルを5
〜70重量%含有する熱可塑性合成繊維嵩高加工糸の潤
滑処理剤。
2、  モノアルコールが3. 5. 5 − )リメ
チルへキサノー)Vまたは2−(1’,a,、4−)リ
メチルプチ/l/)− 5. 7. 7 − )リメチ
ルオクタノールである第1項記載の潤滑処理剤。
3、モノカルボン酸が3. 5. 5 − )リメチル
ヘキサン酸または2−(i3,3−)リメチルプチル)
−5.7.7−)!jメチルオクタン酸である第1項記
□載の潤滑処理剤。
4、炭素数12以下の炭化水素基が炭素数1〜の潤滑処
理剤。
5.炭素数12以下の炭化水素基が炭素数1〜旦の脂肪
族モノカルボン酸残基である第1項記載の潤滑処理剤。
6、(イ)モノアルコールとモノカルボン酸とのエステ
ルであって、モノアルコールとモノカルボン酸の一方が
総炭素数8以上で末端がターシャリ−ブチルである炭化
“水素基を有し、他方が総炭素数8以上で末端がターシ
ャリ−ブチルである炭化水素基を有するかまたは炭素数
12以下の炭化水素基を有するものである潤滑成分を5
〜70.重量%および(ロ)酸化エチレン分が10重量
%以上である分子量700以上の酸化、エチレンと他の
酸化アルキレンとの共重合物またはそのアルコールとの
エーテル化物を含有する熱可塑性合成繊維嵩高加工糸の
潤滑処理剤。
7、 モノアルコールが3.5.5−トリメチルヘキサ
ノールまたは2−(1,3,3−)リメチルプチル)−
5,7,7−)リメチルオクタノールである第6項記載
の潤滑処理剤。
8、 モノカルボン酸が3.5.5−)リメチルヘキサ
ン酸または2−<i、’s、3−トリメチルブチル)−
5,7,7−)リメチルオクタン酸である第6項記載の
潤滑処理剤。
9、炭素数12以下の炭化水素基が炭素数1〜8のモノ
脂肪族アルコール残基である第6項記戦の潤滑処理剤。
10、共重合物が酸化エチレンと酸化プロピレンの共重
合物であり、酸化エチレン分が20〜80重量%である
第6項記載の潤滑処理剤。
11、共重合物とアルコールとの共重合物のアルコール
が炭素数1〜18の脂肪族アルコールである第6項記載
の潤滑処理剤。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、モノアルコールとモノカルボン酸とのエステルであ
    って、モノアルコールとモノカルボン酸の一方が総炭素
    数8以上で末端がターシャリ−ブチルである炭化水素基
    を有し、他方が総炭素数8以上で末端がターシャリ−ブ
    チルである炭化水素基を有するかまたは炭素数12以下
    の炭化水素基を有するものであるエステルを5〜70重
    量%含有する熱可塑性合成繊維嵩高加工糸の潤滑処理剤
    。 2、モノアルコールが8.5.5−)リメチルヘキサノ
    ールまたは2− c x’、s;s′−)リメチルブチ
    ル)−5,7,7−) IJメチルオクタツールである
    第1項記載の潤滑処理剤。 3、モノカルボン酸が8.5.5−トリメチルヘキサン
    酸または2−(1:3:3′−トリメチルブチル)−5
    ゜7.7−)リメチルオクタン酸である第1項記載の潤
    滑処理剤。 4、炭素数12以下の炭化水素基が炭素数1〜8のモノ
    脂肪族アルコール残基である第1項記載の潤滑処理剤。 5、炭素数12以下の炭化水素基が炭素数1〜6の脂肪
    族モノカルボン酸残基である第1項記載の潤滑処理剤。 6、(イ)モノアルコールとモノカルボン酸との、エス
    テルであって、モノアルコールとモノカルボン酸の一方
    が総炭素数8以上で末端がターシャリ−ブチルである炭
    化水素基を有し、他方が総炭素数8以上テ末端がターシ
    ャリ−ブチルである炭化水素基を有するかまたは炭素数
    12以下の炭化水素基を有するものである潤滑成分を5
    〜70重量%および(ロ)酸化エチレン分が10重量%
    以上である分子量700以上の酸化エチレンと他の酸化
    アルキレンとの共重合物またはそのアルコールとのエー
    テル化物を含有する熱可塑性合成繊維嵩高加工糸の潤滑
    処理剤。 −7,モノアルコールが3.5.5−)リメチルヘキサ
    ノールまたは2−(□x:3:s’−)リメチルブチル
    )−5,7,7−)リメチルオクタノールである第6項
    記載の潤滑処理剤。 8、モノカルボン酸が8.5.5−)リメチルヘキサン
    酸または2− (1;a:a’−トリメチルブチル)−
    5,7,7−)リメチルオクタン酸である第6項記載の
    潤滑処理剤。 9、炭素数12以下の炭化水素基が炭素数1〜8のモノ
    脂肪族アルコール残基である第6項記載の潤滑処理剤。 10、共重合物が酸化エチレンと酸化プロピレンの共重
    合物であシ、酸化エチレン分が20〜80重量%である
    第6項記載の潤滑処理剤。 11、共重合物とアルコールとの共重合物のアルコール
    が炭素数1〜18の脂肪族アルコールである第6項記載
    の潤滑処理剤。
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