JPS6026865B2 - 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、溶融紙糸法により紡出
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。又仮撚加工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、タイヤコード糸の如き産業資料に供され
る合成繊維に対しては、高強度糸を得るために苛酸な加
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、紙糸、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滑処理剤に対し高
度の耐熱性、平滑性、制電性が要求されている。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
ールと脂肪酸とのェステル類、アジピン酸やセバシン酸
等の二塩基性酸とのェステル類、トリメチロールプロパ
ン、グリセリン等の多価アルコールの脂肪酸ェステル類
が使用されてきた。しかし乍ら、このような従釆から使
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
、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。一方、ヒーター上でタール状物質を形成せず
、発煙を低下せしめる繊維用油剤として、芳香族多塩基
酸のェステル（特公昭４１一１６１３３）や、高級アル
コールのオキシアルキレン付加物と、芳香族多塩基酸の
ヱステル（侍公昭４１一１７０３９、及び侍関昭５０−
５９５１６）、さらにはポリオキシアルキレンモノベン
ジルフエノール、ポリオキシアルキレンモノスチリルフ
ェノール（持開昭５０一１５４５２５５１−４３２２）
等が開示されている。

本発明者等は、これらに記載の化合物について追試した
ところ、芳香族環を有しない通常の脂肪酸ェステル等に
比較して相当耐熱性が向上している事を認めたが、最近
の油剤に対する苛酷な耐熱性の要求を禾だ十分満たすに
敦つてし、ない事を見出した。本発明者等は、加熱工程
における発煙やタール状物資の生成を抑えるべく、更に
検討を重ねた結果、下記の一般式〔１〕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。

ここで 本発明における化合物〔１〕は、公知の方法で製造する
事ができる。

例えば、トリスベンジルフェノールやＱーメチルスチリ
ルフヱノールに対し常法により炭素数２乃至４のアルキ
レンオキサイドを付加せしめた後マレィン酸、フタル酸
、トリメリット酸、ピロメリット酸等の多塩基酸とェス
テル化する事により得られる。本発明の一般式〔１〕な
る化合物において、Ｒ，は水素原子又はフェニル基であ
る。

又一般式において、Ｒ２は炭素数１乃至５のアルキレン
基であり、具体的にはメチレン基、エチレン基、ィソプ
ロピレン基等が挙げられる。

更に一般式において、Ｒ３は炭素数２乃至４のアルキレ
ン基又は混合アルキレン基であり、エチレン、プロピレ
ン、ブチレン基や、エチレン基／プロピレン基の混合ア
ルキレン基等が挙げられる。Ｒ３はエチレン基であるこ
とが好適である。上記一股式〔１〕において、Ｒ４は炭
化水素基であり、二塩基酸以上の多塩基酸から誘導され
、ここに、多塩基酸として具体的には、マレィン酸、フ
タル酸、及びそれらの酸無水物、アジピン酸、セバシン
酸等の２塩基酸や、フタル酸、トリメリツト酸、ピロメ
リツト酸等の芳香族多塩基酸、さらには、炭素数２１の
ダイマー酸や炭素数３６のダィマー酸の如き長銀脂肪族
二塩基酸等が挙げられる。

一般式〔１〕において、ｐは２乃至５の数であり、ｐが
１の場合には加熱による発煙が多い為本発明の目的を達
する事ができない。

又ｐが５以上の化合物は、コマーシャルに入手する事が
できない。一般式〔１〕において、ｎは前述の如く１乃
至５雌庁ましくは１〜２７の数であるが、５０以上にな
ると本発明の目的である発煙、タール状物質の生成の面
で好ましくない。

一般式〔１〕において、ｍは２乃至４の数であり、これ
らは一般式〔１〕の化合物を製造するに際し、一方の原
料として使用した多塩基酸により規定される。

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
、更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くてもこれ自身
単独でも良好なヱマルジョンを形成することができると
いう点にある。

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〔１〕中のオキシアルキレン
の付加モル数（ｎ）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〔１〕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もこの
化合物を乳化剤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ァルキレンの付加
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〔１〕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ェステル類、ジオ
レイルアジべ−トやジオクチルフタレートの如き、二塩
基酸ジェステル、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−トの如き多価アルコールヱス
テル類、）や、ポリオキシェチレンソルビタンェステル
、硬化ヒマシ油の酸化エチレン付加物等の乳化剤、更に
は、アルキルホスフェートカリ塩、オレィン酸カリ、ィ
ミダゾリン型両性活性剤、ベタィン型両性活性剤等を帯
電防止剤として配合する事ができる。斯くて、本発明の
潤滑処理剤組成物は、常法により、水中に乳化して水性
ェマルジョンとしたり、低粘度の希釈溶剤に溶解して、
オィリングローラー方式、スプレー法等により、繊維糸
条に対し０．２乃至２．の重量％給油される。本発明の
潤滑処理剤組成物で処理された合成繊維は、非常に優れ
た耐熱性を示し、１６０乃至２５０ｑｏ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に、本発明の化合物Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ
と本発明の化合物と頚以の構造を有するが、本発明の範
囲外である化合物、Ｆ，Ｇの組成を、又、表２には表１
記載の化合物と公知の潤滑成分の耐熱性を試験した結果
を示す。

表 Ｉ 表 ２ 表１，２より本発明と額以の組成を有するが本発明の範
囲外のものや、公知の潤滑成分に比較して本発明の化合
物は、優れた耐熱性を示し、実質的にほとんど発煙した
り、夕−ル化する事はない事が明らかである。

なお、発煙量、タール化率は次のように測定したもので
数字が４・さし・程良好であることを示す。

（発煙量）金属性の容器の中へ試料０．１夕入れ、２５
０ｏｏに加熱した時に試料より発生する煙をスベクトロ
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。（タールイＧ率）市販のアルミニューム皿に
試料を０．５タ採取し、これを熱風乾燥中へ入れ２５０
ｑｏ、６時間加熱後取り出す。

室温に放袷後、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物は、黒色の樹脂
化した物質で、この量が多い程タール化率が大きい。タ
ール化率は下式で算出した。タール化率（％） アセトン不溶の残存試料の重量（夕）ｘｌ０ｏ採取した
試料の重量（の実施例 ２ 表３に、本発明の化合物日，１，Ｊ，Ｋ，Ｌを、又表４
には表３記載の化合物と公知の潤滑成分の耐熱性を試験
した結果を示した。

表４より本発明の化合物は、非常に熱安定性に優れ、実
質上発煙して環境を悪化せしめたり、タール化して操業
性を低下せしめる事はない。表 ３ 表 ４ なお、発煙量、タール化率は実施例１と同一方法により
測定した。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 次の一般式〔I〕で示される化合物を有効成分とし
   て含有する事を特徴とする合成繊維用潤滑処理剤。 ▲数式、化学式、表等があります▼ ここで Ｒ＿１は水素原子又はフエニル基 Ｒ＿２は炭素数１乃至５のアルキレン基 Ｒ＿３は炭素数２乃至４のアルキレン基又はこれらの混
   合アルキレン基Ｒ＿４は炭化水素基 ｐは２乃至５の数 ｍは２乃至４の数 ｎは１乃至５０の数 ２ 一般式〔I〕において、Ｒ＿３がエチレンである特
   許請求の範囲第１項記載の合成繊維用処理剤。 ３ 一般式〔I〕において、ｎが１〜２７である特許請
   求の範囲第１項記載の合成繊維用処理剤。