JPS6018613B2 - バルク化ガラス繊維ストランドヤ−ン処理物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は水性サィジング組成物の乾燥残笹を有するガラ
ス繊維ストランドヤーン（ｇａｓｓｆｉ皮ｒｓｔｒａｎ
ｄｙａｍ）を処理するための水性処理線成物によりサイ
ジング処理されたガラス繊維ストランドャーン処理物に
関する。

ガラス繊維は溶融したガラスを溶融炉内のブッシング（
ｂ雌ｈｉｎｇ）にある小さなオリフイスを通して製造さ
れており、さらに表面処理後、同一方向または反対方向
で束ねられてガラス繊維ストランドとされる。

繊維工業の分野での用途では、ガラス繊維ストランドは
、さらにより合せ（Ｗｉｓｔｉｎｇ）やプライング（ｐ
ｌｙｉｎｇ）などの工程に供される。

より合せの工程によってガラス繊維ストランドはヤーン
（ｙａｒｎ）にすることができる。基本的なャーンは１
本のストランドをむり合せたものからなり、またプライ
ングされたヤーンは複数のャーンを互いに同時により合
せたものである。また繊維工業の分野で用いられるガラ
ス繊維のヤーンは、さらにバルキング処理される。

このバルキング処理されたガラス繊維ャーン（以下、バ
３ルク化ヤーンという）は１本および（または）複数の
末端多様性（ｅｎｄｖａｒｉｅｔｙ）に製造することが
でき、そのようなバルク化ヤーンとしては、たとえば織
られたヤーン（ｔｅ九ｍｉｚｅｄｙａｍ）や撚糸された
型のヤーン（ｓｌｕｂｂｙｔｙｐｅ蛇ｒｎ）など３があ
げられる。一般のバルク化ャーン（織られたャーンまた
は撚糸されたヤーン）は１本のガラス繊維ストランドま
たは複数のガラス繊維ストランドからなっているが、そ
れはそのままではげしい蝿拝に供せられる‘まあし、、
ストランド内のフイラ４メントの接着性が低下する。こ
れらのかさ高いヤーン（バルク化ヤーン）は表面に綿状
の芯部分（ｃｏｒｅｐｏｎｉｏｎ）があり、かつ閉じた
ループまたは結接点のあるループであつてもよく、また
そのループはヤーン中のストランドのみだれの程度に依
存する分布を有するものであっても、どのような大きさ
であってもよい。

バルク化ャーンは、かさ高さが均一状であってもよ夕
し、し、一方かさ高さが不均一状のものや多数の閉じた
ループからなるもの、あるいは織られたものであっても
よい。とくに、ベイシツクヤーンやプライドャーンはよ
り合せられたガラス繊維ストランドから糸巻き（ｂｂｂ
ｉｎ）上でつくられるが、０バルクされたヤーンはガラ
ス繊維ストランドのパッケージを形成せしめるところか
らでもつくることができ、そこで一時的なバルキングプ
ロセスがなされるかまたはストランドの仮りのより合せ
がなされる。タ そのようなバルキングプロセスの一例
としてはエアーージエツト・テクスチユアライジング（
ａｉｒ−ｊｅｔ−ｔｅ幻ｍｉｚｉｎｇ）があげられ、そ
の方法ではフイラメントまたはストランドがノズルのネ
ック部で高速の空気気流中に供給される。

このノ０ズルのフィラメントまたはストランドの入口か
ら下流では、経路は広げられており、それによって空気
流れの櫨乱が生ぜしめられてストランド内のフィラメン
トまたはストランドそれ自体のループまたはもつれが生
ずる。そのようにしてバルク化夕されたャーンはかなり
密度が高くまた表面から突出するループを多く有するい
くぶんからめられた芯を有していてもよい。このバルク
化されたヤーンは良好なる引張強度を有しており、それ
ゆえ寸法安定性（ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｓｔａｂｉｌ
ｉｔｙ）を必要とする織物への応用やそのほか不透明性
を必要とする織物および改良された表面のけばを必要と
する織物などへの応用が見出されている。そのほかのバ
ルキング方法としては、エッジけん縮（ｅｄｇｅｃｒｉ
ｍｐｉ増）やギヤ‐けん縦（ｇｅａｒｃｒｉｍｐｉｎｇ
）があげられる。一般に、バルク化ヤーンはニッテイン
グ、ウイービング、プレイデイングまたはプリーテイン
グなどに用いられる。バルク化ヤーンのとくに興味深い
用途はアスベストの代用品としての用途であり、それを
用いることによりアスベストのぱあし、に生ずる危険が
避けられる。

そのようなガラス繊維ャーン製品は商品名テキソ（ＴＥ
Ｘ○、米国ピーピージー・インダストリーズ・インコー
ポレーテッド社製）として市販されている。そのャーン
は種々の製品、たとえぱ厚手の織物、外被用の織物（ｌ
ａｇｇｉｎｇねｂｒｉｃ）、溶接用カーテン、安全毛布
、ストレス解消用毛布、テープ、ひも、ロープ、コード
、燃焼器具用しん（Ｗｃｋ）、バルク充填剤（ｂｕｌｋ
ｆｉｌｌｅｒ）、炉過用カートリッジ、断熱剤、パツキ
ン タグ、ガスケツト、プラスチックラミネートなどと
しうる。ガラス繊維をあらかじめ処理して特性が向上せ
られたバルク化ヤーンをえようとするぱあし、、化学処
理組成物で処理することが一般に行なわれてＺいる。該
イｂ学処理組成物は、通常はデンプンまたはデンプン誘
導体と潤滑剤の１種または２種以上を含有している。そ
のような化学処理組成物によって処理されたガラス繊維
は、通常ストランド状に集められ、つぎに一括にまとめ
たパッケージとＺし、乾燥せしめたのち、それらパッケ
ージの１個または２個以上を用いてバルク化ャーンとさ
れる。またデンプン一翼猪剤組成物の使用量は、通常そ
れがコーティングされたガラス繊維ストランドに対して
（乾燥基準）約０．１〜２（重量％、以２下同様）が好
ましいとされている。バルク化ヤーン製造する別の方法
においては、１本のまたは複数本のストランドがバルキ
ング装置内を通過し、ついでそこでバルク化されたガラ
ス繊維ストランドャーンに化学処理が施される。

この処理はスプレーまたは液状物を用いる種々の方法で
行なわれる。この処理に用いるものとしては、たとえば
デンプン、ゼラチンもしくはほかの樹脂を主とする組成
物または熱可塑性もしくは熱硬化性のプラスチック組成
物の流動性物質などのような種々のコーティング剤など
である。なおこの流動性物質は熱溶融物（ｈｏｔｍｅｌ
ｔ）であってもよい。化学処理組成物による処理がバル
ク化ヤーンにスプレーする方法によって行なわれるぱあ
し、、スプレーに用いられるバインダーは必要な密度ま
たは粘度を有する液状物である。そのような液状物とし
ては、たとえばデンプン、油、樹脂熱熔融物または溶剤
などの液状のものが用いられてきており、それらの中に
はエマルジョン、サスベンジョン、溶液などが含まれて
いる。バルキング操作が行なわれた後のアフターースプ
レー（ａｆｔｅｒ‐ｓｐｍｙ）として用いられる化学処
理組成物にも水に不溶な熱可塑性材料を使用しうる。

これらの材料を用いる処理がスプレー法によつてバルク
化ャーンに施されるぱあし、、そのスプレーされる材料
組成物のうち飛散などによって装置上に付着したものは
、それが乾燥する前または表面からの除去が困難になる
前に装置表面から除去しておかなければならない。バル
キング操作はガラス繊維ストランドャーン中のガラス繊
維にいくつかを弱めることもある。この弱められてもろ
くなったガラス繊維はそのままでつぎのウイービング操
作に供されると、解放されてチリ、糸くずまたはダスト
となってしまう。それゆえ、アフター−スプレーのごと
き処理により、ガラス繊維ストランドヤーンのバルク処
理されたときのパターンは、たとえばウイービングなど
のつぎの工程において保持され、またガラス繊維の損失
量がいくぶん緩和される。処理がバルキング操作と同時
に行なわれるぱあし、、叙上の利点がすべて満されるわ
けではない。たとえば、ラテックス組成物中のアクリル
ェステル型ポリマーなどをオーバースプレーまたはアフ
タースプレーする処理のぱあい、その処理に用いる装置
は、表面などを清浄なまで保持するのが困難である。ま
たそのような処理では、バルク化ヤーンは可操性を高度
に保つことができず、取り扱いが困難になる。本発明は
かかる従来の問題に鑑みてなされたものであり、つぎの
５つの目的がある。

本発明の第１の目的は、バルク化ャーンを処理すること
により、つぎの工程においてもチリや糸くずなどを多く
生ずることのないバルク化ャーンの処理物をうるために
用いられる処理剤として好０通であり、アフタースプレ
ーやオーバースプレーに適当な水性処理組成物を提供す
ることにある。

本発明の第２の目的は、処理剤が処理装置からより容易
に除去しうるバルク化ャーンの処理用水性処理組成物を
提供することにある。タ 本発明の第３の目的は、可榛
・性、取り扱い性が保持され、つぎの工程でのきびしい
操作条件にも耐えうるバルク化ャーンの処理物を与える
ことのできる水性処理組成物を提供することにある。

本発明の第４の目的は、水性サィジング組成物０の乾燥
残燈を有するバルク化ャーンンを処理するための水性処
理組成物を提供することにある。本発明の第５の目的は
、叙上の組成物によって処理させられたガラス繊維スト
ランドャーン処理物を提供することにある。叙上の目的
は、以下に述べる水性処理組成物を用いることによって
達成される。

その水性化学処理組成物は｛ａ｝団体状でカルボキシル
基を有する熱可塑性のアルカリ可溶性ポリマー、‘ｂ｝
アルカリ物質、｛ｄ潤滑剤として作用する高粘度の液状
物および｛ｄ｝水を必須成分として含有するものである
。

また本発明の組成物はそれら【ａー〜‘ｄ｝に加えて、
内部可塑剤、外部可塑剤または高分子性可塑剤などの（
ｅ｝可塑剤を含有しているものであってもよい。固体状
でカルボキシル基を有する熱可塑性のアルカリ可溶性ポ
リマー（前記‘ａ’）は、それがアルカリ溶液に溶解す
るために充分な量のカルポキシル基を有しているもので
ある。また本発明に用いられるアルカリ物質（前記｛ｂ
ー）は固形のものまたは液状のもののいずれでもよく、
固形のものが用いられる‘まあし、には、まずそれが水
（前記‘ｄ））に加えられて稀アルカリ溶液とされる。
該アルカリ物質の使用量は、カルポキシル基を有するポ
リマーを熔解せしめるのに効果的な童が用いられる。潤
滑剤としての機能を有する高粘度の液状物（前記｛ｃ｝
）の使用量は、水性化学処理組成物で処理されたバルク
化ャーンの処理物がのちに流体蝿乱などのきびしい条件
のプロセスに供されたとしても破壊されないで保持され
るのに有効な量が用いられる。本発明に用いる水性化学
処理組成物で処理されたガラス繊維ストランドは、ガラ
ス溶融炉のブッシングにある小オリフイスでのガラス繊
維製造工程からガラス繊維ストランドが形成される工程
までの間にデンプン潤滑剤型またはそれと同様の夕３ィ
プのサィジング組成物で処理されたものである。

該ガラス繊維ストランドはつぎに乾燥されて水性サィジ
ング組成物の乾燥残澄を有するガラス繊維ストランドと
される。これらのストランドは１本または２本以上でバ
ルキング操作に供され、３そこで流体の潰乱によって、
ストランド内にいくぶんの繊維を失ないながち、ストラ
ンドから突出するループを形成しかつ繊維とストランド
の間のからみ合いを形成する。この縄乱処理されたガラ
ス繊維ストランドは、つぎにその蝿乱装置内から４取り
出されて水性化学処理組成物で処理される。該水性化学
処理組成物は当業者にとって容易な方法によってバルク
化ャーンに加えられ、本発明の処理せられたバルク化ヤ
ーンがえられる。本発明によれば、装置表面から容易に
除去（ｃｌｅａｎｕｐ）でき、また良好な可操性と取り
扱い性および一定のかさ高さを有し、かつつぎの工程で
のチリや糸くず発生の減じられたバルク化ャ−タ ンが
提供されるが、未だその効果がえられる理論的限拠はえ
られていない。

しかし、おそらく本発明の組成物の各成分は、それぞれ
固有の特性を互いに妨害し合うのではなく、協同し合う
ように作用して、前述の目的が達成されるものと考えら
れ０る。アルカリ溶液に可溶な固形ポリマーはバルク化
ャーンの処理物に必要な太さと固さを付与せしめるもの
であり、それによってえられるヤーンのかさ高さは一定
に保たれ、またいかなるきびしい条件の工程に供されて
もヤーンは保護される。高タ粘性で水溶性かつ潤滑作用
をする液状物はガラス繊維同士の固着を促進せしめてバ
ルク化ャーンの処理物のつぎの工程における繊維のチリ
伍氏ｒｏｙ）を低減せしめ、さらにはバルク化ヤーンの
強度を増大せしめる。水性アルカリ溶液およびア０ルカ
リに可溶のポリマーが用いられていることにより、本発
明の組成物は、それが飛散して装置などの表面に付着し
たとしても稀アルカリ溶液を用いて容易に除去できる。
揮発性のアルカリ物質を用いる‘まあい、バルクタ化ャ
ーンを水性処理組成物で処理し、ついでそのャーンを乾
燥すると過剰量のアルカリ物質が除去されるのでアルカ
リ物質とカルボキシル基を有するポリマーとの塩が残留
し、それが水に不溶のポリマーとなってガラス繊維スト
ランドャーンを覆うようなフィルムとなるものと考えら
れる。

本発明の水性化学処理組成物に用いられるアルカリに可
溶のカルボキシル基含有熱可塑性ポリマーは、常温およ
び常圧の条件下では固形物である。しかし、該固形ポリ
マーは熱可塑性でなければならないことから、その交さ
結合性は非常にわずかに限定されており、高温下におい
て流動性を有するものである。また該固形熱可塑性ポリ
マーは、その分子内に３重量％のカルボキシル基部分を
有しており、そのためアルカリ溶液に可溶である。すな
わちこのアルカリ可溶固形熱可塑性ポリマーは水に不溶
であるものが用いられているが、アルカリ水溶液におい
ては可溶である。かかるポリマーとしては、ポリアクリ
ル酸ェステル類、ポリエステル類またはポリビニルェス
テル類のホモポリマーまたはコポリマーがあげられる。
なおこのァルカ１」可溶の固形熱可塑性ポリマーの使用
量は、バルク化ャーン上に最終的に残る処理組成物の乾
燥残澄の必要量によって決定される。本発明の組成物の
使用量は、通常バルク化ヤー タンの約０．１〜２％（
乾燥重量基準）が用いられる。

もし、えられるバルク化ャーンの処理物が高分子材料の
補強のために用いられるのであれば、本発明の組成物の
使用量を少なくとも５％以上とすることも可能である。
川本発明の組成物に用いられる
固形で、熱可塑性で、アルカリに可溶で、かつカルボキ
シル基を有するポリマーの使用量はアルカＩＪ物質の使
用量によって異なり、えられる組成物が当業者にとって
容易な方法によって使用できるものとなる範囲でＺあれ
ばよい。一般に該固形ポリマーの使用量は全組成物中に
おいて約１〜１５％とするのが適当である。本発明の水
性処理組成物に用いるのにとくに好適な固形ポリマーと
しては、カルボキシル基含有２ポリアクリル系ポリマー
であるカーボセツト■（ＣＡＲＢ○ＳＥＴ■）５２３笛
脂（ビー・エフ・グットリッチ・カムパニー社製）があ
げられる。

そのものは密度１．２夕／地の白色類粒状物であり、嵩
密度は約０．５１２／地（約３２Ｚｂ／ｆｔ３、酸価は
７４、溶融温２度約１２１〜１３５℃（２５０〜２７５
０Ｆ）の物性を有する。そのほかの本発明に用いうる固
形ポリマーとしては、たとえば商品名ＳＧ−１３価（溶
液）やＳＧ−１３価（樹脂）で知られるアモコ・ケミカ
ル・カムパニー（Ａｍ比ｏＣｈｅｍｉｃａｌＣＯ．）社
製のィソフ３タール酸の譲導体を主体とするポリビニル
ェステル樹脂が用いうる。こられの商品は中和剤として
水酸化ナトリウムを用いてもよいし、またアンモニアを
用いて中和できるような助溶剤中で用いてもよく、種々
の方法によってアルカリ溶液としう３る。ＳＧ−１３Ｍ
（溶液）は樹脂固形分３０％でｐＨが５７〜５．８のも
のであり、ＳＧ‐１３の（樹脂）は、プロバゾル（ｐｒ
ｏｐａｓｏｌ）Ｐ（ユニオン・カーバイト社製）を靭溶
剤とし、樹脂濃度が８０．９％のものであって、８０．
１％ＮＶＭのときにガードナーーホルト粘度がＺで、ガ
ードナーーデルタの２１ａ白のうちの第１色未満を有し
ており、その固形分の酸価は３９．３である。さらにま
た本発明に用いうるポリマーの例としては、商品名パー
マロイド■（ＰＥＲＭＡＬＯＩＤ■）１紙（ノース・ケ
ム社製）で知られるカルボキシル基含有ポリエステル樹
脂の２０％溶液である。さらにまた本発明に用いうるカ
ルボキシル基含有ボリビニルアセテートコポリマーの例
としては、ビナツク■（ＶＩＮＡＣ■）ＡＳＢ一５１６
（エアー・プロダクッ・ケミカル・コーポレーション社
製）があげられ、そのものは固形分９８．５〜１００％
、軟化点が１３０〜１４び０であり、６仇ｐｍブルック
フィールド粘度計（ｓｏｌｏｘ）で測定した粘度が１５
〜１７ｃｐｓＬＶＦのものである。

本発明に用いるアルカリ物質は、固形アルカリ可溶カル
ボキシル基含有ポリマーを溶解せしめるのに有効な量で
用いられる。

一般に、市販品のポリマーの固形分濃度（％）の低いも
のを用いるぱあし・、溶液として市販されているアルカ
リ（たとえばアンモニア、メチルアミンなど）は本発明
の組成物中に用いるのに適当である。溶液中の固形分濃
度が約２０％よりも高いぱあし、、一般にさらに多くア
ルカリ物質を水性処理溶液中に加えなければならない。
本発明には種々のアルカリ物質を使用しうるが、具体的
にはたとえばアルカリ金属水酸化物、アルカリ士類金属
水酸化物、アンモニア、アミン類、アミド類などがあげ
られる。アルカリ物質としてアンモニアまたはジェチル
アミンもしくはエタノールアミンなどの揮発性のアミン
類を用いるぱあし、、バルク化ャーンの処理物は加熱す
るだけで外観がよくなる。かかるアルカリ物質の使用量
は、一般にえられる組成物のｐＨを少なくひとも約７と
しうる量が適当である。酸性の熱可塑性ポリマーを水溶
液中に溶解せしめるには少なくともｐＨ約７が必要であ
る。大過剰量の揮発性アルカリを用いることは悪臭の問
題が生ずるので避けるできである。また仮りにそれを過
剰に用いた夕としても、それによってさらに利点が生ず
るわけではなく、その揮発性アルカリが操作中に単に揮
発してゆくだけであるｂなおとくに好ましいアルカリ物
質は２８％アンモニア水である。潤滑剤としての作用を
有する粘性物質は、常温０および常圧で液状であり、粘
度計製造業者によって示されている操作方法に従がつて
ブルックフィールド粘度計を用いて測定した粘度が少な
くとも約１００センチストークスのものが用いられる。

かかる粘性物質は一般に潤滑作用を有する物質または潤
滑作用を付与しうる界面活性剤などがあげられる。その
具体例としては、たとえば高分子量で粘性のポリアルキ
レンポリオール類の潤滑作用を有するもの、ェマルジョ
ン化されたべジタブル・オイル、ェトキシ化および水素
化せられたひまし油、ステアリン酸系界面活性剤、ェト
キシ化された脂肪酸ェトキシ化された脂肪酸ェステル類
があげられる。それらのうちでもとくに好ましいものは
、高分子量の粘性液状ポリアルキレンポリオ−ル類であ
り、たとえば商品名プルラコール■（ＰＬＵＲＡＣＯＬ
■）Ｖ一７（バズ−フ・ピアノツテ（ＢＡＳＦ Ｗｙａ
皿ｔｔｅ）社製）のポリオールが好適である。このプル
ラコール■ＩＶ−７ボリオールは、２５ｑ０での比重が
１．０９０であり、引火点が約２６５℃（５１００Ｆ）
であり、かつ約９９０ｑ０（２１００Ｆ）での粘度カ＄
ＵＳ９３０（２００センチストークス）である。またそ
のものの約斑℃（１０００Ｆ）での粘度はＳＵＳ５６０
０（１２００センチストークス）であり、さらにそれを
２０％水溶液として約聡℃（１０００Ｆ）で測定したと
きの粘度はＳＵＳ４９（７センチストークス）である。
さらにまたそれを５０％水溶液としたときには、ＳＵＳ
紙０（８１．４センチスト−クス）である。そのほかの
用いうぶ鰯滑剤物質としてはソルビトールのステアリン
酸ジェステル類であり、商品名アーコ■（ＡＨＣＯ■）
７１６６ｒ（米国アイ．シ−・アイ・アメリカズ・イン
コーポレーテツド社製）で知られているものがあげられ
る。またプルラコール■Ｖ−１０も好ましく、そのもの
は約９９℃（２１００Ｆ）で６０００センチポイズ、約
３８℃（１０００Ｆ）で４５０００センチポィズの粘度
を有し、淡黄色３であり、ＢＷＣ試験における６０／６
価での比重は１．０８９であり、かつ引火点は５１０℃
である。かかる潤滑作用を有する液体の使用量は全組成
物中の約０．５〜４％が適当である。本発明の組成物に
用いる固形、熱可塑性、アル３カリ可溶性、カルボキシ
ル基含有ポリマーは適当な可凝性を有していることが必
要であり、それを用いる組成物によって処理せられたバ
ルク化ャ−ンに適当な柔軟剤（ｓｏｆｔｎｅｓｓ）と良
好な取り扱い性（籾ｏｄｈａｎｄ）を付与する。

４もし固形のポリマーとして処理後
のヤーンに充分な柔軟性と良好な取り扱いを付与せしめ
えないものが用いられるならば、さらに本発明の組成物
に可塑剤を加えることができる。該可塑剤としては、ポ
リマーをより可操性のものに変化せしめる内部可塑剤、
ジブチルフタレート可塑剤やトリクレゾールホスフェー
ト可塑剤などの外部可塑剤、または固形ポリマーとの相
漆性のよい高分子性可タ塑剤などが用いうる。該高分子
性可塑剤は、一般に前記固形ポリマーよりも低分子量の
ものであり、また常温常圧下で液状または液状に近い流
動性を有するものである。また該高分子可塑剤はアルカ
リに可溶であるものが好ましい。０ 本発明の組成物中
に用いられる可塑剤の量は、用いられ可塑剤のタイプに
よって異なる。

たとえばアルカリに可溶な高分子性可塑剤の使用量は全
水性処理組成物中約０〜１０％が適当であり、また内部
可塑剤または外部可塑剤はかかる高分子性可タ塑剤の使
用と同程度の効果のえられる量で用いるのがよい。高分
子可塑剤の具体例としては、たとえば低分子量のカルボ
キシル基含有アクリルホモポリマーまたはコポリマー、
低分子量のカルボキシル基舎０有ポリエステルホモポリ
マーまたはコポリマ−、低分子量のカルボキシル基ポリ
ビニルアセテートホモポリマーまたはコポリマーなどが
あげられる。

前述したように、高分子性の可塑剤は固形ポリマーと相
潟性のよいものが適当である。したがって前記固形ポリ
マーと高分子性可塑剤は、種類の異なるポリマーの混合
物として使用に供することが可能であり、たとえば低分
子量のカルボキシル基含有ポリアクリル系高分子性可塑
剤を固形のポリエステル系ポリマーに加えて使用するこ
とができる。本発明の水性処理組成物でバルク化ャーン
を処理するために通常のメータリング装贋（ｍｅｔｅｒ
ｉｎｇｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）を使用するぱあし、には、
その固形分濃度が約１〜１５％のものが好ましい。

しかしよりすぐれたメータリング装置を使用する‘まあ
し、には、固形分濃度をより高くすることもでき、約２
５％までのものが取り扱い可能となる。それゆえ、水性
処理組成物中の水の量は固形分濃度を約１〜２５％の範
囲とするのに適当な量が用いられうる。該水性処理組成
物はアルカリ可溶固形熱可塑性ポリマー、潤滑性物質、
アルカリ物質を少なくとも含有する水溶液であり、それ
に可塑剤が含有せられているものであってもよい。

固形熱可塑性力ルボキシル基ポリマーはアルカリ物質、
潤滑性物質および水とともに用いることにより、均一で
安定な溶液とされる。これらのポリマーが堆積したフィ
ルムは、耐水性が強く、粘着性がなく、また長期保存後
においてもアルカＩＪ可溶性は保持され夕ている。熱可
塑性固形アルカリ可溶性ポリマー、アルカリ物質および
粘性潤滑剤からなるフィルムは処理せられたバルク化ャ
ーンの乾燥物上または処理に用いる器具上に生ずるが、
そのフィルムは中和剤に揮発性のものが使用される‘ま
あし、、水にＺＯ不落である。本発明の組成物には、叙
上にあげたもののほかの物質を加えることができ、たと
えば菌類、細菌、カビなどに対する殺菌剤を加えること
もできる。

殺菌剤はャーンに損傷が生じない程度にそれＺら微生物
をコントロールしうる量が用いられる。また湿潤剤を用
いることも可能であり、その使用量は本発明の組成物が
処理装置の操作速度において吸収を充分な速度で生ぜし
めうる量で用いられる。さらには、当業者にとってよく
知られている２方法でバルク化ャーンを処理するのに用
いられている物質を適当量加えておくこともできる。本
発明の水性化学処理組成物は叙上のすべての物質を水溶
液中に溶解せしめるのに容易な方法によって調製される
。この水性処理組成物を用いるバルク化ャーンの処理は
スプレーまた液に直接接触させる方法によって行なわれ
る。

バルク化ャーンは種々の公知のバルキング操作によって
つくられる。かかる公知のバルキソグ操作は、たとえば
米国特許第４００３１１１号明細書（発明者：ドラムモ
ンド（ＤｍｍｍｏＭ））および米国特許第３７３０１３
７（発明者：ラッシャーら（Ｌｕｓｃｈｅｒｅｔａｌ）
）に開示されている。

それらの方法によってえられたバルク化ャーンはつぎの
本発明の水性処理組成物によって処理され、さらにその
処理物は湿り気（および揮発性のアルカリ物質）を除去
するために乾燥され、バルク化されたガラス繊維ストラ
ンドャーンの少なくとも一部ないし殆んどすべてを覆う
フィルムまたはコーティングがえられる。かくしてえら
れる乾燥後のバルク化ャーン処理物はその全量量中の約
０．１〜２％が水性処理組成物の乾燥残笹である。この
バルク化ャーン上に残る乾燥残澄の量（以下、ＬＩＯと
いう）は３％までが適当である。もし、えられた処理ャ
ーンがポリマーの補強剤として用いられるのであれば、
ＬＩＯは約２〜５％の範囲とすることができる。バルク
化ガラス繊維ストランドャーンを製造するために用いら
れたガラス繊維ストランドは、たとえば通常のＥガラス
や６２１ガラスなど容易に人手でき、繊維化や容易なガ
ラスから通常の方法によって製造されるものである。バ
ルク化ャーンを処理する際に、処理菱直の表面上に飛び
散って付着した水性処理組成物は、それがたとえ乾燥し
てしまった後においても単にアルカリ物質を用いること
により容易に除去できる。このぱあし、アルカリ物質の
水溶液を用いるのがその取り扱い上好ましい。つぎに本
発明の好ましい実施態様について述べる。

叙上の本発明の組成物に用いる各成分のうち、アルカリ
物質としては揮発性アルカリ物質が好ましく、潤滑作用
を有する液状物としては粘鋼なポリオール額が好ましい
、さらに可塑剤としては高０分子性可塑剤が好ましい。

高分子性の可塑剤を用いることの利点は、固形カルボキ
シル基含有ポリマーの使用量に応じて該可塑剤の使用量
を適宜変化させることができ、それによってえられる処
理バルク化ャーンの柔軟性を所望の値とするのが容夕易
になることである。もっとも好ましくは、 ‘ａ｝ 固形で、熱可塑性でかつアルカリに可溶のカル
ボキシル基含有ポリアクリル性ホモポリマ−−、０（ｂ
｝ アンモニア、 【ｃ｝ 粘稲なポリオール潤滑剤、 ｔｄ｝ 水および ‘ｅー 高分子性可塑剤として液状で、カルボキシル基
を含有しかつアルカ川こ可溶のポリアクリル３タ 性ホ
モポリマーを有する組成物を用いるのが適当であり、そ
れを用いることにより熱で容易に固着しうるバルク化ャ
ーンの処理物を製造することができる。

バルク化ャーンとして、エアーージェット法によって織
４ｏられ、１本または２本以上のガラスストランドから
なるものを用いることも好ましい。固形ポリアクリル系
ホモポリマーの好ましい使用量は全組成物中、約２〜６
％の範囲である。またポリアクリル性ホモポリマ−の可
塑剤の好ましい使用量は全組成物中、約２〜６％の範囲
である。前記｛ａーおよび‘ｅ’の両ポリマーの使用量
の比は約１：１〜１：２の範囲が好ましく、それにより
えられるバルク化ャーンの処理物に良好な可榛性と強靭
性とを付与せしめることができる。前記【ａーおよび‘
ｅ）の２つのポリマーがいずれもポリアクリル系のホモ
ポリマーである‘まあし、、両者を混じたときの平均分
子量が約２００００となるような組み合わせとするのが
よい。とくに好適なポリアクリル系の高分子性可塑剤は
、商品名カーボセット（ＣＡＢＯＳＥＴ）５１５■樹脂
（ビー・ェフ・グッドリッチ・ケミカル・カムパニー社
製）であり、そのものは常温で液状に近い流動性を有し
かつ透明なものであり、約６５〜７７℃（１５０〜１７
００Ｆ）に加熱することにより取り扱いが容易になる。

またこのポリアクリル系ポリマーは平均分子量約４００
０を有しており、本発明の組成物を調製するために仕込
む際に、６５〜７７０（１５０〜１７００Ｆ）に加熱し
てアルカリ水溶液に注ぎ込むのが好ましい。アンモニア
の好ましい使用量は、前記２種のアクリルポリマーを溶
解しかつｐＨを約７〜１０の範囲、好ましくは約７〜８
の範囲とするのに必要な量である。

また、ビスー（トリ−ｎーブチルチン）オキサィドなど
の有機スズ化合物やＮーアルキルージメチルーベンジル
アンモニウムクロライド（アルキルの炭素数は１２〜１
８）などの殺菌剤を添加することも好ましい。

その使用量は全組成物７５ガロンに対して約３机‘程度
が好ましい。さらには少量の発３泡防止剤を用いること
も好ましい。 水性化学処理組成物はつぎのようにして
調製される。すなわち、水の全使用量のうち約２０〜４
０％をとり、それにアンモニアを加え、ついで固形のア
クリルポリマーをゆっくりと加えたのち数時間放置して
溶解３せしめる。つぎにポリアクリル性の可塑剤、砧鋼
なポリオールの潤滑剤を順次加え、さらに発泡防止剤を
加えたのち、渡洋しながら約３０分間かけて所望の量に
まで水で稀釈する。えられた組成物のｐＨは約８〜１０
で、全固形分濃度は約５〜６％と４する。使用する高粘
度の液状ポリオール類の使用量は全組成物中、約０．５
〜２％が好ましい。

また水の使用量は全組成物中の固形分濃度が約３〜８％
となる範囲が好ましい。バルク化ャーンは従来公知の方
法により製造しうるが、とくに前記米国特許明細書に開
示されている方法によ‐るものが好ましい。

本発明の組成物夕 を用いてバルク化ャーンを処理する
方法はスプレー法によるのが好ましい。スプレー法は通
常のスプレー器具を用い、ャーンの長さ方向にスプレー
することによって行なわれる。かくして処理されたャー
ンは約９３〜１４９℃（２００〜３００Ｔ）の一定温Ｚ
Ｏ度下において、約１２〜２時間かけて乾燥される。え
られるバルク化ャーンの処理物は、つぎの操作において
糸くずなどの生成が減少した良好な性質を有する。また
スプレー領域内にある処理装置の表面上に付着した組成
物は稀アンモニア水などでひ容易に除去できる。つぎに
実施例をあげて本発明をより詳細に説明するが、本発明
はそれらの実施例のみ限定されるものではない。

実施例 １〜５０ 水（全量）にアンモニアを加え、そ
れに液状カルボキシル基アルカリ可溶ポリマー、固形熱
可塑性アルカリ可溶ポリマーおよび粘鋼潤滑剤とその順
で加えた（実施例３〜５ではさらに発泡剤を加えた）。

各成分の種類および使用量を第１表に示夕す。なお実施
例では固形ポリマーとアルカリ溶液で市販されているも
のを用いており、別途アルカリ物質を添加しなかった。

また実施例５ではカルポキシル基を有するポリエステル
系ポリマーである０パーマロイド（Ｐｅｒｍａｌｏｉｄ
）１６８を用いており、そのものは固形分濃度２０％の
市販品であるが、第１表に示した量（％）は固形分換算
量ではなく溶液量である。カルボキシル基を有するポリ
ビニルヱステル樹脂であるＡＭＯＣＯＳＧ １３０（米
国アモタコ・ケミカル・カムパニー社製）は８０％の固
形分を有する溶液で、それは組成物中に含有させるため
にある程度のアルカリ物質の添加を要する。また該樹脂
の実施例３および４における使用量（％）を第１表に示
すが、それは固形分換算量ではなく、溶液量である。さ
らにまた、実施例５で用いたポリオキシェチレン類であ
るＡｈｃｏ−７１６６ｒ（２０ソルビタン トリステア
レート）はあらかじめ熱水で溶解させて溶液とし、それ
をアルカリ水溶液に加えた。なお、第１表中のＳＡＧ−
４７０およぴＳＡＧ−１０はいずれもユニオン・カーバ
ィド社毅の発泡防止剤である。第１表 つぎに実施例１もし〈は３〜５でえられた水性処理組成
物または一般のデンプン型オーバースプレー組成物（比
較例１）を、通常のデンプン一瀬溶剤サィジング組成物
でサィジングされたＧ−ファイバーからつくられるガラ
ス繊維ャーン上にそれぞれスプレーした。

そののちそれらを乾燥せしめ、各種特性試験に供した。
＊ ャーソの耐摩耗性は糸くずの蓄積量で評価した。

織られたャーンはアイワ−織機（ｌｗｅｒｌ肌ｍ）を用
いて製造した。そのャーンの織りやすさ（ｗｅａｖａｂ
ｉｌｉ凶）は、ャーンを織る間に織機部品上に蓄積する
糸くずの量および織機内で浮遊する繊維のチリの量で評
価した。えられた結果を第２表に示す。第２表 第２表から明らかなように、本発明の処理組成物（実施
例１および３〜５）は通常のデンプン含有オーバースプ
レーにくらべて糸くずの蓄積においてより良好な性能を
示した。

また実施例１および５の組成物によって処理されたャー
ンは耐摩耗性および織りやすこの両方においてすぐれて
いた。以上述べたように、本発明によればバルク化ガラ
ス繊維ストランドャーンの処理物を製造するのに好適な
水性処理組成物が提供される。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １（ａ）ポリアクリル酸エステル類、ポリエステル類お
   よびポリビニルエステル類よりなる群から選ばれた固形
   で、熱可塑性で、カルボキシル基を有し、かつアルカリ
   に可溶なホモポリマーまたはコポリマー、（ｂ）アルカ
   リ物質、 （ｃ）少なくとも１００センチストークの粘度ならびに
   潤滑性を有する液状物および（ｄ）水 を含有する水性化学組成物で処理されたバルク化ガラス
   繊維ストランドヤーン処理物。 ２ 前記水性化学組成物が内部可塑剤、外部可塑剤また
   は高分子性可塑剤を含有することを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の処理物。 ３ 前記可塑剤が （イ）液状で、熱可塑性で、カルボキシル基を有し、か
   つアルカリに可溶なポリマーまたは（ロ）ポリアルキレ
   ングリコール類 である特許請求の範囲第２項記載の処理物。 ４ 前記（イ）のポリマーがポリアクリル酸類、ポリエ
   ステル類もしくはビニルエステル類のホモポリマーもし
   くはコポリマーまたはスチレン−ブタジエンコポリマー
   の系統のものである特許請求の範囲第３項記載の処理物
   。 ５ 前記（ｂ）のアルカリ物質が、アンモニア、アルカ
   リ金属水酸物、アルカリ土類金属水酸化物、アミン類お
   よびアミド類よりなる群から選ばれたものである特許請
   求の範囲第１項記載の処理物。 ６ 前記（ｃ）の液状物が、ポリアルキレンポリオル、
   アルコキシル化された脂肪酸、アルコキシル化された脂
   肪酸エステルおよびそれらの混合物よりなる群から選ば
   れたものである特許請求の範囲第１項記載の処理物。 ７ 前記（ａ）のポリマーが全組成物中、約１〜１５重
   量％で用いられていることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の処理物。 ８ 前記可塑剤が全組成物中、約０〜１０重量％で用い
   られていることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載
   の処理物。 ９ 液状で高分子性の可塑剤が全組成物中、約０〜１０
   重量％で用いられていることを特徴とする特許請求の範
   囲第３項記載の処理物。 １０ 前記（ｂ）のアルカリ物質の使用量が組成物のｐ
   Ｈを少なくとも７としうる量である特許請求の範囲第１
   項記載の処理物。 １１ 前記（ｃ）の液状物が全組成物中、約０．５〜４
   重量％で用いられていることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の処理物。 １２ 前記水性化学組成物が発泡防止剤を含有すること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の処理物。 １３ 前記水性化学組成物が殺菌剤を含有することを特
   徴とする特許請求の範囲第１項または第２項記載の処理
   物。 １４ 前記（ｂ）のアルカリ物質の使用量が組成物のｐ
   Ｈを約７〜１０としうる量である特許請求の範囲第１０
   項記載の処理物。