JPS599663B2 - 合成繊維用潤滑処理剤 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は合成繊維用潤滑処理剤、特に加熱工程を経る合
成繊維潤滑処理剤に関するものである。

従来合成繊維を製造する場合、溶融紡糸法により紡出し
た糸条を延伸するために加熱したり、性質改善のために
熱固定が行なわれる。

又仮撚加丁工程を経る熱可塑性合成繊維の場合には形態
固定のために熱処理されるのが一般的であり、タイキコ
ード糸の如き産業資材に供される合成繊維に対しては、
高強度糸を得るために苛酷な加熱条件のもとで延伸され
るのが通例である。

各種製造工程において、繊維糸条はかなりの高速で処理
されることが多く紡糸、延伸、加工等の工程を円滑に進
めることを目的として繊維糸上に処理される潤渭処理剤
に対し高度の耐熱性、平滑性、制電性が饗求されている
。

これらの要求を満足させるために従来から乳化剤、帯電
防止剤等と配合する潤滑剤成分として、鉱物油や高級ア
ルコールと脂肪酸とのエステル類、アジピン酸やセバシ
ン酸等の二塩基性酸とのエステル類、トリメチロールプ
ロペングリセリン等の多師アルコールの脂肪酸エステル
類が使用されてきた。

しかし乍ら、このような従来から使用されてきている潤
滑処理剤は良好な平滑性を示すものの、：熱延伸時や仮
撚加工工程等の特に苛酷な加熱工程を経る合成繊維糸条
に対しては耐熱性が十分でなく、発煙して作業環境を悪
化させたり、ヒーター上でタール状物質を形成して糸道
の汚れが顕著となり単糸巻付きや糸切れが発生する。

その結果円滑な延伸や仮撚加工が行なえなくなり機械の
運転を停止し清掃してタール状物質を取り除かなければ
ならず工程上のトラブルを起したり能率低下をきたして
いた。

本発明者らは、既にこのような欠点を改良した加熱工程
を経る合成繊維の潤滑処理用組成物として熱安定性のす
ぐれた化合物を開発し、特公昭４７−２９４７４号公報
、特開昭５ １−７０３９７号公報に開示している。

上記発明組成物において用いられる潤滑成分はビスフェ
ノールＡに対しアルキレンオキサイドを付加させ、それ
を高級脂肪酸でエステル化したジエステルで次の一般式
（ｍ）及び（ＩＶ）を有するものである。

（式中Ｒ１、Ｒ２は炭素数８ないし２２の飽和又は不飽
相の炭化水素基、ｍ， ｎは１以上でその合計は５０以
下である） これらの化合物は非常に熱安定性に丁ぐれたものであり
、上記の欠点を改良する事に成功した。

ところが、最近の繊維製造工程の高速化とあいまって、
繊維製造メーカーや繊維加工メーカーが立地している地
域の環境保善（例えば、発煙によるエアポリューション
の問題）を強化する要請カ益々強《なっており、なお一
段の耐熱性向上を要することとなった。

そこで、この様な状況に鑑み、本発明者等は、加熱工程
における発煙やタール状物質の生成を抑えるべく、検討
を重ねた結果、下記の一般式ＣＩ）で示される化合物を
有効成分として含有せしめて成る処理剤は実質的にほと
んど発煙せず、又、タール状物質を形成しない事を見出
し本発明に到達したのである。

〔一般式ＣＩ）においてＲ１は下記一般式ＣＩＩ）で示
されるポリフエニル型フェノールのポリオキシアルキレ
ンエーテル残基、 Ｒ２は二塩基酸残基、 Ａは炭素数２ないし４のオキシアルキレン及び又は混合
オキシアルキレン基 ｎ１、ｎ２は各々１以上の数でその合計は５０以下であ
る。

〕〔一般式（ｎ）において Ｒ３、Ｒ４は水素原子及び／又はメチル基Ｒ５は炭素数
２ないし４のアルキレン基又は混合アルキレン基 Ｒ６は水素原子又はフエニル基 ｐは１ないし５の数 ｎ３は１ないし５０の数〕 本発明の化合物は、公知の方法で容易に製造する事がで
き、一例を示すと、特公昭４７−２９４７４号公報、特
開昭５１−７０３９７号公報に開示されているビスフェ
ノールＡのアルキレンオキサイド付加物を、無水マレイ
ン酸の如き二塩基酸と反応させハーフエステルとした後
、さらにモノベンジルフェノールのアルキレンオキサイ
ド付加物とエステル化する事により得られる。

本発明の一般式ＣＩ）において、Ｒ２は、二塩基酸残基
であり、二塩基酸としては例えば、マレイン酸、コハク
酸、及びそれらの酸無水物、アジピン酸、アゼライン酸
、フタル酸、及びその酸無水物等が挙げられる。

一般式〔Ｉ〕において、Ａはオキシアルキレン基であり
、具体的にはオキシエチレン基、オキシプロピレン基、
オキシブチレン基、又はこレラの混合オキシアルキレン
基であり、ｎ１、ｎ２は各各１以上の数でその合計は５
０以下である。

一般式ＣＩ）に於いてｎ１、ｎ２は１〜１０であること
が好ましく、ｎ１、ｎ２夫々が１であることが特に好ま
しい。

一般式〔■〕において、Ｒ１は一般式（ＩＩ）に示した
ポリフエニル型フェノールのオキシアルキレン付加残基
であり、一般式〔■〕において、Ｒ３、Ｒ４は水素原子
及び／又はメチル基、Ｒ，は炭素数２ないし４のアルキ
レン基又は混合アルキレン基、具体的にはエチレン、プ
ロピレン、プチレン基又はその混合アルキＶン基等が挙
げられる。

一般式（ｎ）で示した化合物の具体例としてはモノ（又
はビス、トリス、テトラキス、ペンタキス）ペンジルフ
ェノール若しくはそれらのフェノール類の混合フェノー
ルのオキシアルキレン付加物残基、モノ（又はビス、ト
リス）スチリルフェノールのオキシアルキレン付加残基
、ビスα−メチルスチリルフェノールのオキシアルキレ
ン付加物残基、モノα−メチルスチリルートリスベンジ
ルフェノールのオキシアルキレン付加物残基等カ挙げら
れる。

一般式ＣＩＩ）において、ｎ３は１ないし５０好ましく
は１０〜２０の数であり、５０を越えると耐熱性が低下
し本発明の効果が十分発揮できなくなるので好ましくな
い。

以上のような本発明の合成繊維潤滑処理剤は、発煙やタ
ール状物質の生成が少なく耐熱性が優れたものであるが
、さらにもう一つの特徴はこの処理剤自体が乳化性を有
し、特に乳化剤として他の成分を添加しな《てもこれ自
身単独でも良好なエマルジョンを形成することができる
という点にある。

従来使用されている前記一般式（ＩＩＩ）及び（■）で
表わされる化合物においてもオキシアルキレンの付加モ
ル数を太き《すればある程度乳化性を持ったものが得ら
れるが、オキシアルキレンの付加モル数が大きくなるに
従って耐熱性が低下するため実際上良好な耐熱性を繊持
するためには一定の限度がある。

また一般に耐熱性を有する化合物にオキシアルキレン基
を導入するとその耐熱性が低下する。

ところが本発明の化合物においては、一般式（ＩＩ）で
示されるポリフエニル型フェノールのオキシアルキレン
付加物中のオキシアルキレンの付加モル数を増加しても
そのモル数が５０モル程度までであれば一般式（Ｉ）の
化合物の耐熱性をほとんど低下させることがない。

従って、その使用目的に応じオキシアルキレン付加モル
数を比較的多くしてこの化合物を乳化性を有する処理剤
とすることもできるし、他の乳化剤と併用する場合には
オキシアルキレンの付加モル数を少なくして耐熱性の向
上に重点をおいた処理剤とすることもできる。

本発明において用いられる合成繊維潤滑処理剤は必要に
応じて一般式〔■〕の化合物以外に公知の潤滑剤（例え
ばラウリルオレート、イソトリデシルステアレートの如
き脂肪族モノエステル類、ジオレイルアジペートやジオ
クチルフタレートの如き、二塩基酸ジエステル、トリメ
チロールエタントリラウレートや、グリセリントリオレ
ートの如キ多価アルコールエステル類、）や、ポリオキ
シエチレンゾルビクンエステル、硬化ヒマシ油の酸化エ
チレン付加物等の乳化剤、さらには、アルキルホスフエ
ートカリ塩、オレイン酸カリ、イミタゾリン型両性活性
剤、ベタイン型両性活性剤等を帯電防止剤として配合し
て使用する事ができる。

斯くて、本発明の潤滑処理組成物は常法により水中に乳
化して水性エマルジョンとしたり、低粘度の希釈溶剤に
溶解して、オイリングローラー力式、スプレー法等によ
り、繊維糸条に対し０２ないし２．０重量％給油される
。

本発明の潤滑処理組成物で処理された合成繊絹は、非常
に優れた耐熱性を示し、１６０ないし２５０℃に加熱さ
れたヒータープレート上で、発煙して作業環境を悪化せ
しめたり、ヒーター上でタール状物質を生成して作業能
率を低下させたりする事はない。

以下、実施例をもって本発明の効果を説明する実施例
１ 表１記載の本発明の化合物Ａ，Ｂ，Ｃと従来より使用さ
れている公知の潤滑剤成分の耐熱性を辻較検討した結果
を表２に示す。

表２より本発明の化合物は非常に優れた耐熱性を示し、
ほとんど饗煙したり、タール状物質を形成する事がない
ことが判る。

なお、発煙量、タール化率は次の様にして測定したもの
で、数字が小さい程良好であることを示す。

尚一切発煙しない時の減光率は０である。（発煙量） 金属製の容器の中へ試料を０．１ｙ′入れ、２５０℃に
加熱した時に試料より発生する煙をスペクト口メーター
に導入し、５分間の減光率を積分した値を発煙量とした
。

全く発煙しない時の減光率は０となる。

（タール化率の測定方法） 市販のアルミニューム皿に試料を約０．５２採取し、こ
れを熱風式乾燥器中に入れ、２５０℃で４時間加熱後取
り出す。

室温に放冷後アセトンで該アルミニューム皿を洗浄する
。

一般にアセトンに溶解しない残存試料は黒色の樹脂化し
た物質でこの量の多い程タール化率が大きい。

タール化率は下式により計算した。

実施例 ２ 表３記載の本発明の化合物Ｄ，Ｅ，Ｆ及びＧと従来から
使用されている公知の潤滑剤成分の耐熱性を比較した結
果を第４表に示す。

表４より本発明の化合物Ｄ，Ｅは非常に優れた耐熱性を
示すことが判る。

なお、発煙量、タール化率は実施例１と同一の 方
法で測定した。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 次の一般式ＣＩ）で示される化合物を有効成分とし
   て含有することを特徴とする合成繊維用潤滑処理剤。 〔上記一般式（Ｉ）］において、Ｒ１は下記一般式Ｃｍ
   ）で示されるポリフエニル型フェノールのポリオキシア
   ルキレンエーテル残基、Ｒ２は二塩基酸残基、 Ａは炭素数２ないし４のオキシアルキレン及び／又はそ
   れらの混合オキシアルキレン基 ｎ１、ｎ２は各々１以上の数でその合計は５０以下であ
   る。 〕〔上記一般式〔■〕において、Ｒ５、Ｒ４は水素原子
   及び／又はメチル基 Ｒ５は炭素数２ないし４のアルキレン基及び／又はそれ
   らの混合アルキレン基 ｐは１ないし５の数 ｎ３は１ないし５０の数 Ｒ６は水素原子又はフエニル基〕。 ２ 一般式〔■〕においてｎ１ およびｎ２が１〜１０
   である特許請求の範囲第１項記載の合成繊維用潤滑処理
   剤。 ３ 一般式ＣＩ）においてｎ１およびｎ２ が１である
   特許請求の範囲第１項記載の合成繊維用潤滑処理剤。 ４ 一般式〔■〕においてｎ３が１０〜２０である特許
   請求の範囲第１項記載の合成繊維用潤滑剤。 ５ 一般式ＣＩ）および一般式〔ＩＩＩ，ｌにおいてＡ
   がオキシエチレン基、Ｒ，がエチレン基である特許請求
   の範囲第１項記載の合成繊維用潤滑処理斉曳