交织拉伸丝用处理剂的稀释液以及交织拉伸丝的制造方法与流程

专利查询2023-7-6  114



1.本发明涉及交织拉伸丝用处理剂的稀释液以及交织拉伸丝的制造方法。


背景技术:

2.交织拉伸丝例如是通过进行下述工序而制造的:利用热将交织拉伸丝的原料树脂熔融来进行纺丝并进行拉伸的纺丝拉伸工序;将拉伸后的纤维进行交织的交织工序;将交织后的纤维进行卷取的卷取工序。
3.在交织拉伸丝的制造工序中,为了提高纤维的集束性等,有时使用交织拉伸丝用处理剂的稀释液。
4.专利文献1中记载了聚酯纤维的制造方法,其中公开了使包含12重量%的表面活性剂成分的乳液型油剂(拉伸丝用处理剂的稀释液)附着于加热拉伸后的纤维的方案。
5.现有技术文献
6.专利文献
7.专利文献1:日本特开昭61-194218号公报


技术实现要素:

8.发明所要解决的课题
9.另外,在纺丝拉伸工序中,若在拉伸前进行稀释液的附着,则在纺丝拉伸工序中拉伸纤维时,加热辊的热会被稀释液的气化所吸收,因此能量效率可能会降低。另外,若在拉伸后进行稀释液的附着,则由于拉伸后的丝速度通常较快,因此稀释液可能难以高效地附着。
10.本发明是鉴于这样的情况而完成的,其目的在于提供一种能够抑制能量效率的降低并且能够高效地附着于拉伸丝的交织拉伸丝用处理剂的稀释液。本发明的目的还在于提供使用了该交织拉伸丝用处理剂的稀释液的交织拉伸丝的制造方法。
11.用于解决课题的手段
12.用于解决上述课题的交织拉伸丝用处理剂的稀释液是含有包含表面活性剂的交织拉伸丝用处理剂以及挥发性稀释剂的交织拉伸丝用处理剂的稀释液,其要点在于,在所述交织拉伸丝用处理剂中,氢氧化铝、聚乙烯亚胺及聚氨酯树脂的含量均没有达到5质量%以上,设上述稀释液中的上述交织拉伸丝用处理剂和上述挥发性稀释剂的含有比例合计为100质量%时,以30质量%以上且小于94质量%的比例含有上述交织拉伸丝用处理剂、并且以大于6质量%且为70质量%以下的比例含有上述挥发性稀释剂。
13.上述交织拉伸丝用处理剂的稀释液中,优选在所述交织拉伸丝用处理剂中没有混配氢氧化铝、聚乙烯亚胺及聚氨酯树脂。
14.上述交织拉伸丝用处理剂的稀释液在30℃的运动粘度优选为10~1000mm2/s。
15.上述交织拉伸丝用处理剂的稀释液中,设上述稀释液中的上述交织拉伸丝用处理剂和上述挥发性稀释剂的含有比例合计为100质量%时,以35~70质量%的比例含有上述
交织拉伸丝用处理剂、并且以30~65质量%的比例含有上述挥发性稀释剂。
16.上述交织拉伸丝用处理剂的稀释液中,优选上述挥发性稀释剂包含水。
17.上述交织拉伸丝用处理剂的稀释液中,优选上述表面活性剂含有离子型表面活性剂,上述离子型表面活性剂包含脂肪酸盐、有机磷酸盐、有机磺酸盐、两性化合物以及季铵盐中的至少一者。
18.上述交织拉伸丝用处理剂的稀释液中,优选上述表面活性剂进一步含有非离子型表面活性剂;设上述交织拉伸丝用处理剂中的上述非离子型表面活性剂和上述离子型表面活性剂的含有比例合计为100质量%时,上述交织拉伸丝用处理剂以80~99.9质量%的比例含有上述非离子型表面活性剂、并且以0.1~20质量%的比例含有上述离子型表面活性剂。
19.上述交织拉伸丝用处理剂的稀释液中,优选上述交织拉伸丝用处理剂进一步含有平滑剂,上述表面活性剂进一步含有非离子型表面活性剂;设上述交织拉伸丝用处理剂中的上述平滑剂、上述非离子型表面活性剂以及上述离子型表面活性剂的含有比例合计为100质量%时,上述交织拉伸丝用处理剂以30~80质量%的比例含有上述平滑剂、以5~69.9质量%的比例含有上述非离子型表面活性剂、并且以0.1~20质量%的比例含有上述离子型表面活性剂。
20.用于解决上述课题的交织拉伸丝的制造方法的要点在于,在具有将合成纤维纺丝并进行拉伸的纺丝拉伸工序、以及将由上述纺丝拉伸工序得到的拉伸丝进行卷取的卷取工序的一系列纺丝拉伸卷取工序中,具有在上述纺丝拉伸工序之后且上述卷取工序之前对上述拉伸丝赋予上述交织拉伸丝用处理剂的稀释液的赋予工序、以及进行交织处理的交织工序。
21.上述交织拉伸丝的制造方法中,优选上述赋予工序中,对上述拉伸丝以作为交织拉伸丝用处理剂为0.1质量%~3.0质量%的比例赋予上述交织拉伸丝用处理剂的稀释液。
22.上述交织拉伸丝的制造方法中,合成纤维用处理剂相对于上述纺丝拉伸工序中的拉伸前的丝的附着量优选小于0.2质量%。
23.上述交织拉伸丝的制造方法中,上述卷取工序中的拉伸丝的卷取速度优选为3500m/分钟以上。
24.发明的效果
25.根据本发明的交织拉伸丝用处理剂的稀释液以及交织拉伸丝的制造方法,能够抑制能量效率的降低、并且能够高效地使稀释液附着于拉伸丝。
具体实施方式
26.(第1实施方式)
27.对将本发明的交织拉伸丝用处理剂的稀释液(下文中也简称为稀释液)具体化的第1实施方式进行说明。
28.本实施方式的稀释液是将含有表面活性剂的交织拉伸丝用处理剂(以下也简称为处理剂)利用挥发性稀释剂稀释而成的,其被应用于经纺丝拉伸的合成纤维(以下也简称为拉伸丝)。稀释液为在处理剂中氢氧化铝、聚乙烯亚胺及聚氨酯树脂的含量均没有达到5质量%以上。
29.另外,设稀释液中的处理剂和挥发性稀释剂的含有比例合计为100质量%时,稀释液中以30质量%以上且小于94质量%的比例含有处理剂、并且以大于6质量%且为70质量%以下的比例含有挥发性稀释剂。
30.通过对拉伸丝应用稀释液,能够抑制能量效率的降低。另外,通过将稀释液设为在处理剂中氢氧化铝、聚乙烯亚胺及聚氨酯树脂的含量均没有达到5质量%以上,从而稀释液的稳定性良好。并且,能够抑制后加工中产生毛刺。另外,通过使稀释液中的处理剂和挥发性稀释剂为上述含有比例,稀释液中的处理剂的浓度适当,因此能够使处理剂高效地附着于拉伸丝。
31.稀释液优选在处理剂中没有混配氢氧化铝、聚乙烯亚胺及聚氨酯树脂。
32.设稀释液中的处理剂和挥发性稀释剂的含有比例合计为100质量%时,稀释液优选以35~70质量%的比例含有处理剂、并且以30~65质量%的比例含有挥发性稀释剂。
33.上述稀释液在30℃的运动粘度优选为10~1000mm2/s。通过使稀释液的运动粘度为上述数值范围,如下文所述,能够更为有效地抑制稀释液的油滴(oil drop)。并且能够使处理剂更高效地附着于拉伸丝。上述稀释液在30℃的运动粘度更优选为20mm2/s以上、并且更优选为500mm2/s以下。
34.作为挥发性稀释剂的具体例,例如可以举出水、有机溶剂、低粘度矿物油等。作为有机溶剂的具体例,可以举出己烷、乙醇、异丙醇、乙二醇、丙二醇、二乙醚、甲苯、二甲苯、二甲基甲酰胺、甲基乙基酮、氯仿等。作为低粘度矿物油的具体例,可以举出30℃的运动粘度为5mm2/s以下的矿物油,更具体地说,可以举出碳原子数11~13的链烷烃、碳原子数12的链烷烃、碳原子数13~15的链烷烃、碳原子数14的链烷烃等。挥发性稀释剂中,为了使处理性优异,优选包含水。这些挥发性稀释剂可以单独使用1种,也可以将2种以上组合使用。
35.此处,挥发性稀释剂是指在105℃进行了2小时热处理时完全挥发的材料。关于稀释液中的处理剂的比例,例如可以在培养皿中采集10g稀释液的试样,在105℃进行2小时热处理,根据此时残留试样的质量比例计算出该处理剂的比例。
36.作为表面活性剂的具体例,例如可以举出阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、作为两性化合物的两性表面活性剂等离子型表面活性剂、或者非离子型表面活性剂等。这些表面活性剂可以单独使用1种,也可以将2种以上组合使用。
37.作为阴离子表面活性剂的具体例,例如可以举出:(1)醋酸盐、辛酸盐、月桂酸盐、油酸盐、硬脂酸盐等脂肪酸盐;(2)辛基磷酸酯盐、月桂基磷酸酯盐、十六烷基磷酸酯盐、油基磷酸酯盐、硬脂基磷酸酯盐等作为脂肪族醇的磷酸酯盐的有机磷酸盐;(3)聚氧乙烯月桂基醚磷酸酯盐、聚氧乙烯油基醚磷酸酯盐、聚氧乙烯硬脂基醚磷酸酯盐等对脂肪族醇加成选自环氧乙烷和环氧丙烷中的至少一种环氧烷而成的作为磷酸酯盐的有机磷酸盐;(4)月桂基磺酸盐、肉豆蔻基磺酸盐、十五烷基磺酸盐、十六烷基磺酸盐、油基磺酸盐、硬脂基磺酸盐、仲烷基磺酸(c13~15)盐、二辛基磺化琥珀酸盐、十二烷基苯磺酸盐等有机磺酸盐;(5)月桂基硫酸酯盐、油基硫酸酯盐、硬脂基硫酸酯盐等脂肪族醇的硫酸酯盐;(6)聚氧乙烯月桂基醚硫酸酯盐、聚氧化烯(聚氧乙烯、聚氧丙烯)月桂基醚硫酸酯盐、聚氧乙烯油基醚硫酸酯盐等对脂肪族醇加成选自环氧乙烷和环氧丙烷中的至少一种环氧烷而成的硫酸酯盐;(7)蓖麻油脂肪酸硫酸酯盐、芝麻油脂肪酸硫酸酯盐、妥尔油脂肪酸硫酸酯盐、大豆油脂肪酸硫酸酯盐、菜籽油脂肪酸硫酸酯盐、棕榈油脂肪酸硫酸酯盐、猪油脂肪酸硫酸酯盐、牛油
脂肪酸硫酸酯盐、鲸油脂肪酸硫酸酯盐等脂肪酸的硫酸酯盐;(8)蓖麻油的硫酸酯盐、芝麻油的硫酸酯盐、妥尔油的硫酸酯盐、大豆油的硫酸酯盐、菜籽油的硫酸酯盐、棕榈油的硫酸酯盐、猪油的硫酸酯盐、牛油的硫酸酯盐、鲸油的硫酸酯盐等油脂的硫酸酯盐;(9)辛酸、月桂酸、油酸、硬脂酸等脂肪酸;等等。
38.作为构成上述阴离子表面活性剂的抗衡离子,可以举出碱金属盐、胺盐等。作为碱金属盐的具体例,例如可以举出钠盐、钾盐等。作为胺盐的具体例,例如可以举出:(1)甲胺、二甲胺、三甲胺、乙胺、二乙胺、三乙胺、n-n-二异丙基乙胺、丁胺、二丁胺、2-甲基丁胺、三丁胺、辛胺、二甲基月桂胺等脂肪族胺;(2)苯胺、n-甲基苄基胺、吡啶、吗啉、哌嗪、它们的衍生物等芳香族胺类或杂环胺;(3)单乙醇胺、n-甲基乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、异丙醇胺、二异丙醇胺、三异丙醇胺、二丁基乙醇胺、丁基二乙醇胺、辛基二乙醇胺、月桂基二乙醇胺等烷醇胺;(4)n-甲基苄基胺等芳基胺;(5)聚氧乙烯月桂基氨基醚、聚氧乙烯硬脂基氨基醚等聚氧化烯烷基氨基醚;(6)氨;等等。
39.作为阳离子表面活性剂的具体例,例如可以举出月桂基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基氯化铵、硬脂基三甲基氯化铵、二十二烷基三甲基氯化铵、二癸基二甲基氯化铵等季铵盐等。
40.作为两性表面活性剂的具体例,例如可以举出甜菜碱型两性表面活性剂等。
41.非离子型表面活性剂的种类例如可以举出对醇类或羧酸类加成环氧烷而成的化合物、对羧酸类与醇类的酯化合物加成环氧烷而成的醚-酯化合物、对天然油脂加成环氧烷而成的化合物等。
42.关于作为非离子型表面活性剂的原料使用的醇类的具体例,例如可以举出:(1)甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇、己醇、辛醇、壬醇、癸醇、十一烷醇、十二烷醇、十三烷醇、十四烷醇、十五烷醇、十六烷醇、十七烷醇、十八烷醇、十九烷醇、二十烷醇、二十一烷醇、二十二烷醇、二十三烷醇、二十四烷醇、二十五烷醇、二十六烷醇、二十七烷醇、二十八烷醇、二十九烷醇、三十烷醇等直链烷基醇;(2)异丙醇、异丁醇、异己醇、2-乙基己醇、异壬醇、异癸醇、异十二烷醇、异十三烷醇、异十四烷醇、异三十烷醇、异十六烷醇、异十七烷醇、异十八烷醇、异十九烷醇、异二十烷醇、异二十一烷醇、异二十二烷醇、异二十三烷醇、异二十四烷醇、异二十五烷醇、异二十六烷醇、异二十七烷醇、异二十八烷醇、异二十九烷醇、异十五烷醇等支链烷基醇;(3)十四烯醇、十六烯醇、十七烯醇、十八烯醇、十九烯醇等直链烯基醇;(4)异十六烯醇、异十八烯醇等支链烯基醇;(5)环戊醇、环己醇等环状烷基醇;(6)苯酚、苯甲醇、单苯乙烯化苯酚、二苯乙烯化苯酚、三苯乙烯化苯酚等芳香族醇;等等。
43.关于作为非离子型表面活性剂的原料使用的羧酸类的具体例,例如可以举出:(1)辛酸、壬酸、癸酸、十一烷酸、十二烷酸、十三烷酸、十四烷酸、十五烷酸、十六烷酸、十七烷酸、十八烷酸、十九烷酸、二十烷酸、二十一烷酸、二十二烷酸等直链烷基羧酸;(2)2-乙基己酸、异十二烷酸、异十三烷酸、异十四烷酸、异十六烷酸、异十八烷酸等支链烷基羧酸;(3)十八碳烯酸、十八碳二烯酸、十八碳三烯酸等直链烯基羧酸;(4)苯甲酸等芳香族羧酸;等等。
44.关于作为非离子型表面活性剂的原料使用的环氧烷的具体例,例如可以举出环氧乙烷、环氧丙烷等。环氧烷的加成摩尔数可适宜地设定,优选为0.1~60摩尔、更优选为1~40摩尔、进一步优选为2~30摩尔。需要说明的是,环氧烷的加成摩尔数表示相对于投入原料中的醇类或羧酸类1摩尔的环氧烷的摩尔数。
45.关于作为非离子型表面活性剂的原料使用的多元醇的具体例,例如可以举出乙二醇、丙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,4-丁二醇、2-甲基-1,2-丙二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、2,5-己二醇、2-甲基-2,4-戊二醇、2,3-二甲基-2,3-丁二醇、甘油、2-甲基-2-羟基甲基-1,3-丙二醇、2-乙基-2-羟基甲基-1,3-丙二醇、三羟甲基丙烷、山梨糖醇酐、季戊四醇、山梨糖醇等。
46.关于作为非离子型表面活性剂的原料使用的天然油脂的具体例,可以举出椰子油、菜籽油、葵花籽油、大豆油、蓖麻油、芝麻油、鱼油和牛油等。
47.作为其他非离子型表面活性剂,可以举出:(1)硬脂酸二乙醇酰胺、二乙醇胺单月桂酰胺等烷基酰胺型非离子型表面活性剂;(2)聚氧乙烯二乙醇胺单油基酰胺、聚氧乙烯月桂胺、聚氧乙烯牛油胺等聚氧化烯脂肪酰胺型非离子型表面活性剂;等等。
48.作为非离子型表面活性剂的具体例,例如可以举出聚氧乙烯(10摩尔)烷基(碳原子数12,13)醚、聚氧乙烯(20摩尔)氢化蓖麻油醚、聚氧乙烯(9摩尔)烷基(碳原子数12~14)醚、聚氧乙烯(5摩尔)烷基(碳原子数12~14)醚、聚氧乙烯(13摩尔)聚氧丙烯(9摩尔)丁醚、聚氧乙烯(55摩尔)聚氧丙烯(43摩尔)三羟甲基丙烷醚、聚氧乙烯(15摩尔)聚氧丙烯(10摩尔)烷基(碳原子数16,18)醚等。
49.上述表面活性剂含有离子型表面活性剂的情况下,离子型表面活性剂优选包含选自脂肪酸盐、有机磷酸盐、有机磺酸盐、两性化合物以及季铵盐中的至少1者。
50.上述表面活性剂可以含有非离子型表面活性剂和离子型表面活性剂这两者。这种情况下,设处理剂中的非离子型表面活性剂和离子型表面活性剂的含有比例合计为100质量%时,处理剂优选以80~99.9质量%的比例含有非离子型表面活性剂、并且以0.1~20质量%的比例含有离子型表面活性剂。
51.处理剂可以进一步含有平滑剂。这种情况下,表面活性剂优选含有非离子型表面活性剂和离子型表面活性剂这两者。另外,设处理剂中的平滑剂、非离子型表面活性剂以及离子型表面活性剂的含有比例合计为100质量%时,处理剂优选以30~80质量%的比例含有平滑剂、以5~69.9质量%的比例含有非离子型表面活性剂、并且以0.1~20质量%的比例含有离子型表面活性剂。
52.上述平滑剂优选包含选自酯和矿物油(不包括作为挥发性稀释剂使用的成分)中的至少一者。
53.关于作为平滑剂使用的酯没有特别限定,例如可以举出:(1)棕榈酸辛酯、月桂酸油酯、油酸月桂酯、油酸油酯、油酸异二十四烷基酯等脂肪族单醇与脂肪族单羧酸的酯化合物;(2)1,6-己二醇二癸酸酯、甘油三油酸酯、三羟甲基丙烷三月桂酸酯、季戊四醇四辛酸酯、山梨糖醇酐单油酸酯等脂肪族多元醇与脂肪族单羧酸的酯化合物;(3)壬二酸二油酯、硫代二丙酸二油酯、硫代二丙酸二异十六烷基酯、硫代二丙酸二异硬脂酯等脂肪族单醇与脂肪族多元羧酸的酯化合物;(4)油酸苄酯、月桂酸苄酯等芳香族单醇与脂肪族单羧酸的酯化合物;(5)双酚a二月桂酸酯等芳香族多元醇与脂肪族单羧酸的酯化合物;(6)双2-乙基己基邻苯二甲酸酯、二异硬脂基间苯二甲酸酯、偏苯三酸三辛酯等脂肪族单醇与芳香族多元羧酸的酯化合物;(7)椰子油、菜籽油、葵花籽油、大豆油、蓖麻油、芝麻油、鱼油和牛油等天然油脂;等等。此外还可以使用在交织拉伸丝用处理剂中采用的公知的平滑剂等。
54.作为平滑剂的具体例,例如可以举出矿物油(30℃的运动粘度:47mm2/s)、油酸月
桂酯、棕榈酸辛酯、甘油三油酸酯、山梨糖醇酐单油酸酯等。
55.上述平滑剂可以单独使用1种,也可以组合使用2种以上。
56.(第2实施方式)
57.对于将本发明的交织拉伸丝的制造方法具体化的第2实施方式进行说明。本实施方式的交织拉伸丝的制造方法中,在具有将合成纤维纺丝并进行拉伸的纺丝拉伸工序、以及将由纺丝拉伸工序得到的拉伸丝进行卷取的卷取工序的一系列纺丝拉伸卷取工序中,具有在纺丝拉伸工序之后且卷取工序之前对拉伸丝赋予第1实施方式的交织拉伸丝用处理剂的稀释液的赋予工序、以及进行交织处理的交织工序。
58.作为将第1实施方式的稀释液赋予至拉伸丝的方法,例如可应用通过使用计量泵的导引式给油法等使其附着的方法。
59.作为交织拉伸丝中使用的合成纤维没有特别限定,例如可以为聚酯系纤维、聚烯烃系纤维、聚酰胺系纤维、聚丙烯腈系纤维、纤维素系纤维、木质素系纤维等。这些纤维也可以为由2种以上构成的复合合成纤维。作为聚酯系纤维的具体例,例如可以举出聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚乳酸、含有这些聚酯系树脂而成的复合聚酯系纤维等。此外,作为聚酯系纤维,可以应用碱性或酸性可染性聚酯纤维、抗静电性聚酯纤维、阻燃性聚酯纤维等改性聚酯纤维等。作为聚烯烃系纤维的具体例,例如可以举出聚乙烯纤维、聚丙烯系纤维、聚丁烯系纤维。此外,作为聚丙烯系纤维,可以应用将各种单体共聚而成的改性聚丙烯纤维、聚乙烯与聚丙烯的复合聚丙烯纤维等。其中,在用于聚酯系纤维的情况下,可更好地发挥出本发明的稀释液的效果。
60.交织拉伸丝的制造方法优选经历下述工序1~5。
61.工序1:将交织拉伸丝的原料树脂加热熔融,进行熔融纺丝的纺丝工序。
62.工序2:将由上述工序1得到的纤维进行纺丝拉伸的拉伸工序。
63.工序3:对经纺丝拉伸得到的拉伸丝赋予第1实施方式的稀释液的赋予工序。
64.工序4:对经历了上述工序3的拉伸丝进行交织处理的交织工序。
65.工序5:将经历了上述工序4的交织拉伸丝卷取在卷线机上的卷取工序。
66.需要说明的是,将上述工序1和工序2合在一起称为纺丝拉伸工序。另外,将上述工序1、工序2以及工序5合在一起称为一系列纺丝拉伸卷取工序。
67.上述拉伸工序中,例如可以采用下述方法:使用由加热的牵引辊(以下也称为第1辊)和加热的拉伸辊(以下也称为第2辊)构成的2个辊,通过两辊的圆周速度差进行拉伸。
68.合成纤维用处理剂相对于纺丝拉伸工序中的拉伸前的丝的附着量优选小于0.2质量%、更优选为0.1质量%以下、进一步优选为0质量%。即,优选在拉伸前的丝上没有附着包括第1实施方式的处理剂在内的合成纤维用处理剂。
69.经历了拉伸工序的拉伸丝的丝速度没有特别限定,优选丝速度为3500m/分钟以上。即,卷取工序中的拉伸丝的卷取速度优选为3500m/分钟以上。即使对于以这样的高速移动的丝条,附着性也不会降低,因此能够有效地赋予稀释液,能够有效地进行丝条的生产。
70.上述赋予工序中,优选对拉伸丝以作为交织拉伸丝用处理剂为0.1~3.0质量%的比例赋予交织拉伸丝用处理剂的稀释液。
71.在上述交织工序中,优选在将经历了工序3的拉伸丝卷取在卷线机上之前从相对
于纤维的进行方向垂直的方向吹送空气,将拉伸丝供给至使纤丝彼此交织的交缠加工(以下也称为i/l工序)中。
72.利用本实施方式的稀释液以及交织拉伸丝,能够得到以下的效果。
73.(1)本实施方式的稀释液含有表面活性剂的交织拉伸丝用处理剂以及挥发性稀释剂。将稀释液中的交织拉伸丝用处理剂和挥发性稀释剂的含有比例合计设为100质量%时,以30质量%以上且小于94质量%的比例包含交织拉伸丝用处理剂、并且以大于6质量%且为70质量%以下的比例含有挥发性稀释剂。另外,稀释液为在处理剂中氢氧化铝、聚乙烯亚胺及聚氨酯树脂的含量均没有达到5质量%以上。
74.通过对拉伸丝赋予稀释液,能够抑制能量效率的降低。此外,由于能够抑制加热不均,因此能够使拉伸丝的染色性良好、能够实现丝品质的提高。另外,通过将稀释液设为在处理剂中氢氧化铝、聚乙烯亚胺及聚氨酯树脂的含量均没有达到5质量%以上,从而稀释液的稳定性良好。并且,能够抑制后加工中产生毛刺。
75.(2)若稀释液中的处理剂的浓度低,则稀释液会由于i/l工序的空气而容易发生飞散。另外,若稀释液中的处理剂的浓度高,则稀释液不会被涂布在纤维上而从稀释液的涂布装置落下、即容易产生所谓的油滴。本实施方式的稀释液中,由于稀释液中的处理剂的浓度合适,因此能够抑制i/l工序中的稀释液的飞散以及稀释液的涂布装置中的油滴。因此,能够使处理剂高效地附着于拉伸丝。
76.上述实施方式可以如下变更来实施。上述实施方式以及下述变更例可以在技术上不矛盾的范围内相互组合来实施。
77.·
本实施方式中,仅在拉伸工序后使稀释液附着于拉伸丝,但并不限于该方式。在不妨碍本发明的效果的范围内内,除了在拉伸工序后使稀释液附着于拉伸丝以外,也可以在拉伸工序前进行稀释液的附着。
78.·
本实施方式中,在拉伸工序后且在卷取工序前使稀释液附着于拉伸丝,但并不限于该方式。也可以在卷取工序后使稀释液附着于拉伸丝。
79.·
本实施方式中,拉伸工序使用第1辊和第2辊这2个辊来进行,但并不限于该方式。也可以使用3个以上的辊来进行拉伸。另外,也可以与拉伸用的辊分开地使用移送用的辊。即,拉伸工序也可以使用3个以上的辊来进行。在使用3个以上的辊的方式中,优选对于通过了最末尾的辊的拉伸丝附着本实施方式的稀释液。
80.·
交织工序可以在赋予工序之前进行。即,在对经历了纺丝拉伸工序拉伸丝进行交织处理的交织工序后,可以进行在拉伸后且卷取前之间的位置赋予合成纤维用处理剂的稀释液的赋予工序。
81.·
本实施方式中,交织拉伸丝用处理剂含有平滑剂,但并不限于该方式。平滑剂也可以省略。
82.·
本实施方式的稀释液中,可以在不妨碍本发明的效果的范围内进一步混配用于保持处理剂或稀释液的品质的稳定化剂、电荷控制剂、抗静电剂、增粘剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、消泡剂(硅酮系化合物)等通常在处理剂或稀释液中使用的成分。
83.[实施例]
[0084]
以下为了更具体地说明本发明的构成和效果而举出实施例等,但本发明并不限于这些实施例。需要说明的是,在以下的实施例和比较例的说明中,份是指质量份,并且%是
指质量%。
[0085]
试验分组1(交织拉伸丝用处理剂的稀释液的制造)
[0086]
(实施例1)
[0087]
使用表1所示的各成分,按照平滑剂(a-1)为30质量%、平滑剂(a-2)为30质量%、平滑剂(a-5)为10质量%、非离子型表面活性剂(b-1)为6质量%、非离子型表面活性剂(b-2)为5质量%、非离子型表面活性剂(b-4)为10质量%、离子型表面活性剂(c-1)为4质量%、离子型表面活性剂(c-2)为4质量%、离子型表面活性剂(c-3)为1质量%的方式加入到烧杯中。将它们搅拌,充分进行混合,制备交织拉伸丝用处理剂(p-1)。
[0088]
交织拉伸丝用处理剂中使用的平滑剂的种类、比例、以及合计比例、非离子型表面活性剂的种类、比例以及合计比例、离子型表面活性剂的种类、比例以及合计比例分别示于表1的“平滑剂”栏、“非离子型表面活性剂”栏以及“离子型表面活性剂”栏中。
[0089]
[表1]
[0090][0091]
(平滑剂)
[0092]
a-1:矿物油(30℃的运动粘度:47mm2/s)
[0093]
a-2:油酸月桂酯
[0094]
a-3:棕榈酸辛酯
[0095]
a-4:三油酸甘油酯
[0096]
a-5:山梨糖醇酐单油酸酯
[0097]
(非离子型表面活性剂)
[0098]
b-1:聚氧乙烯(10摩尔)烷基(碳原子数12,13)醚
[0099]
b-2:聚氧乙烯(20摩尔)氢化蓖麻油醚
[0100]
b-3:聚氧乙烯(9摩尔)烷基(碳原子数12~14)醚
[0101]
b-4:聚氧乙烯(5摩尔)烷基(碳原子数12~14)醚
[0102]
b-5:聚氧乙烯(13摩尔)聚氧丙烯(9摩尔)丁醚
[0103]
b-6:聚氧乙烯(55摩尔)聚氧丙烯(43摩尔)三羟甲基丙烷醚
[0104]
b-7:聚氧乙烯(15摩尔)聚氧丙烯(10摩尔)烷基(碳原子数16,18)醚
[0105]
(离子型表面活性剂)
[0106]
c-1:乙酸钾盐
[0107]
c-2:聚氧乙烯(3摩尔)月桂基醚磷酸酯钾盐
[0108]
c-3:十五烷磺酸钠盐
[0109]
(其他成分)
[0110]
r-1:氢氧化铝
[0111]
r-2:聚乙烯亚胺
[0112]
r-3:聚氨酯树脂
[0113]
(挥发性稀释剂)
[0114]
d-1:离子交换水
[0115]
d-2:碳原子数11~13的链烷烃
[0116]
接着,一边将交织拉伸丝用处理剂(p-1)进行搅拌,一边缓慢地添加离子交换水(d-1),按照交织拉伸丝用处理剂(p-1)为45质量%、离子交换水为55质量%的方式进行混合,制备实施例1的交织拉伸丝用处理剂的稀释液。
[0117]
(实施例2~15和比较例1~7)
[0118]
关于实施例2~15和比较例1~7的稀释液,使用表1、2中所示的各成分,利用与实施例1相同的方法来制备。
[0119]
需要说明的是,各例的稀释液中的交织拉伸丝用处理剂的种类和比例、挥发性稀释剂的种类和比例分别示于表2的“交织拉伸丝用处理剂”栏以及“挥发性稀释剂”栏中。
[0120][0121]
试验分组2(交织拉伸丝的制造)
[0122]
使用试验分组1中制备的交织拉伸丝用处理剂的稀释液,制造交织拉伸丝。
[0123]
首先,作为工序1,将聚酯纤维熔融纺丝。具体地说,将特性粘度0.64、氧化钛含量0.2%的聚对苯二甲酸乙二醇酯的碎片利用常规方法干燥后,使用熔融挤出机(挤出机)在295℃进行熔融纺丝。将熔融纺丝后的纤维在空气中冷却进行固化。
[0124]
接着,作为工序2,将熔融纺丝后的纤维通过引导进行集束,卷挂在加热至80℃的第1辊上,以1500m/分钟的丝速度进行牵引。接着卷挂在加热至130℃的第2辊上,按照
4500m/分钟的丝速度使其旋转,由此在第1辊和第2辊之间拉伸至3倍。
[0125]
接着,作为工序3,将试验分组1中制作的交织拉伸丝用处理剂的稀释液通过使用计量泵的导引式给油法赋予至拉伸丝。具体地说,作为稀释液的涂布装置使用给油导引装置。给油导引装置具有与移动中的纤维接触的导引主体,在导引主体设有出料孔(给油喷嘴)。按照由该出料孔排出本实施方式的稀释液并附着于纤维的方式来构成。在赋予工序中,按照交织拉伸丝用处理剂的附着量为表2的目标处理剂附着量(质量%)的方式来赋予。需要说明的是,上述给油导引装置可以被换称为在将纺丝得到的丝拉伸后且卷取前的位置将稀释液赋予至拉伸丝的纺丝装置。
[0126]
需要说明的是,在比较例3、4中,在拉伸工序前进行赋予工序来代替在拉伸工序后进行赋予工序。
[0127]
接着,作为工序4,对附着有交织拉伸丝用处理剂的稀释液的拉伸丝由交缠喷嘴(以下也称为i/l喷嘴)吹送空气,进行i/l工序。作为工序5,将进行了i/l工序的纤维卷取在卷线机上。所得到的交织拉伸丝是83.3dtex(75旦尼尔)36纤丝的聚酯纤维。
[0128]
各例的给油条件中的给油喷嘴的位置、给油时丝速度以及目标处理剂附着量分别示于表2的“给油喷嘴的位置”栏、“给油时丝速度”栏以及“目标处理剂附着量”栏中。
[0129]
试验分组3(评价)
[0130]
针对实施例1~15和比较例1~7的交织拉伸丝用处理剂的稀释液,对稀释液稳定性、i/l喷嘴附近的飞散、给油导引装置中的油滴、对交织拉伸丝的附着性、附着有处理剂的交织拉伸丝的染色性、以及第1辊中的能量效率、后加工中有无毛刺进行评价。各试验的过程如下所示。并将试验结果示于表2的“稀释液稳定性”、“i/l中的飞散”、“油滴”、“附着性”、“染色性”、“能量效率”、“后加工毛刺”栏中。另外,稀释液的运动粘度使用坎农-芬斯克粘度计在30℃的条件下利用公知的方法进行测定。
[0131]
(稀释液稳定性)
[0132]
将在试验分组1中制备的稀释液在30℃环境下静置,目视确认24小时后的外观。按下述基准进行评价。
[0133]
·
稀释液稳定性的评价基准
[0134]
〇(良好):与制备时同样地均匀且透明的情况
[0135]
×
(不良):确认到浑浊、粒子状物或沉淀物的情况
[0136]
(i/l中的飞散)
[0137]
在试验分组2的工序4中,目视观察在i/l喷嘴附近确认到的稀释液的飞散量,按下述基准进行评价。
[0138]
·
i/l中的飞散的评价基准
[0139]

(良好):未确认到飞散的情况
[0140]
〇(一般):稍微确认到飞散的情况
[0141]
×
(不良):确认到相当多的飞散的情况
[0142]
(油滴)
[0143]
在试验分组2的工序3中,目视观察由给油导引装置的导引主体供给的稀释液未附着于纤维而滴落的频率,以每1分钟的滴落次数的形式按下述基准进行评价。
[0144]
·
油滴的评价基准
[0145]

(良好):0次
[0146]
〇(一般):1~2次
[0147]
×
(不良):3次以上
[0148]
(附着性)
[0149]
对试验分组2的工序5中得到的聚酯纤维进行交织拉伸丝用处理剂的附着量的测定,将根据目标附着量进行附着的情况记为100%,按下述基准进行评价。
[0150]
·
附着性的评价基准
[0151]

(良好):95%以上
[0152]
〇(一般):85%以上、小于95%
[0153]
×
(不良):小于85%
[0154]
需要说明的是,关于交织拉伸丝用处理剂的附着量,对赋予工序前后每单位长度的拉伸丝的质量进行测定,并且根据稀释液中的交织拉伸丝用处理剂的含有比例计算出该附着量。
[0155]
(染色性)
[0156]
使用试验分组2的工序5中得到的聚酯纤维,利用筒编机制作直径70mm、长度1.2m的针织物。将所制作的针织物使用分散染料通过高压染色法进行染色。将染色后的针织物按照常规方法(例如参照日本特开2015-124443号公报)进行水洗、还原清洗以及干燥。安装在直径70mm、长度1m的铁制造的筒中,目视观察针织物表面,计数浓染部分的分数。进行5次同样的评价,按以下基准评价各次中计数的浓染部分的分数的平均值。将平均值的小数点以下四舍五入。需要说明的是,浓染部分是因加热不均而产生的,因此通过染色性的评价而对热历史的不均进行了评价。
[0157]
·
染色性的评价基准
[0158]

(良好):0分
[0159]
〇(一般):1~2分
[0160]
×
(不良):3分以上
[0161]
(能量效率)
[0162]
变更试验分组2的工序2中的第1辊的温度条件,验证用于满足上述染色性的评价中的
“◎”
的最低温度。最低温度越低,记为能量效率越良好,按下述基准进行评价。
[0163]
·
能量效率的评价基准
[0164]

(良好):78℃以下的情况
[0165]
〇(一般):大于78℃且为84℃以下的情况
[0166]
×
(不良):大于84℃的情况
[0167]
(后加工毛刺)
[0168]
将试验分区2中得到的交织拉伸丝的封装体10根整装到模拟了整经机的微型整经机上,作为后处理,在25℃
×
65%rh的气氛下,以600m/分钟的丝速卷取24小时。在即将进行此时的卷绕之前,利用毛刺计数装置(东丽工程公司制造的商品名dt-105)测定4小时的毛刺数量,按下述基准进行评价了后加工毛刺。
[0169]
·
后加工毛刺的评价基准
[0170]

(良好):4小时的毛刺数量为0~2个的情况
[0171]
〇(一般):4小时的毛刺数量为3~9个的情况
[0172]
×
(不良):4小时的毛刺数量为10个以上的情况
[0173]
根据表2的结果,利用本发明能够抑制i/l中的飞散和油滴,能够提高附着性。因此,能够使交织拉伸丝用处理剂高效地附着于拉伸丝。另外,通过抑制加热不均,能够使染色性良好。并且,用于使丝品质良好的能量效率变好。而且,稀释稳定性良好,能够良好地抑制后加工中产生毛刺。

技术特征:
1.一种交织拉伸丝用处理剂的稀释液,其是含有包含表面活性剂的交织拉伸丝用处理剂以及挥发性稀释剂的交织拉伸丝用处理剂的稀释液,其特征在于,在所述交织拉伸丝用处理剂中,氢氧化铝、聚乙烯亚胺及聚氨酯树脂的含量均没有达到5质量%以上,设所述稀释液中的所述交织拉伸丝用处理剂和所述挥发性稀释剂的含有比例合计为100质量%时,以30质量%以上且小于94质量%的比例含有所述交织拉伸丝用处理剂、并且以大于6质量%且为70质量%以下的比例含有所述挥发性稀释剂。2.如权利要求1所述的交织拉伸丝用处理剂的稀释液,其在所述交织拉伸丝用处理剂中没有混配氢氧化铝、聚乙烯亚胺及聚氨酯树脂。3.如权利要求1或2所述的交织拉伸丝用处理剂的稀释液,其在30℃的运动粘度为10mm2/s~1000mm2/s。4.如权利要求1~3中任一项所述的交织拉伸丝用处理剂的稀释液,其中,设所述稀释液中的所述交织拉伸丝用处理剂和所述挥发性稀释剂的含有比例合计为100质量%时,以35质量%~70质量%的比例含有所述交织拉伸丝用处理剂、并且以30质量%~65质量%的比例含有所述挥发性稀释剂。5.如权利要求1~4中任一项所述的交织拉伸丝用处理剂的稀释液,其中,所述挥发性稀释剂包含水。6.如权利要求1~5中任一项所述的交织拉伸丝用处理剂的稀释液,其中,所述表面活性剂含有离子型表面活性剂,所述离子型表面活性剂包含选自脂肪酸盐、有机磷酸盐、有机磺酸盐、两性化合物以及季铵盐中的至少一者。7.如权利要求6所述的交织拉伸丝用处理剂的稀释液,其中,所述表面活性剂进一步含有非离子型表面活性剂,设所述交织拉伸丝用处理剂中的所述非离子型表面活性剂和所述离子型表面活性剂的含有比例合计为100质量%时,所述交织拉伸丝用处理剂以80质量%~99.9质量%的比例含有所述非离子型表面活性剂、并且以0.1质量%~20质量%的比例含有所述离子型表面活性剂。8.如权利要求6所述的交织拉伸丝用处理剂的稀释液,其中,所述交织拉伸丝用处理剂进一步含有平滑剂,所述表面活性剂进一步含有非离子型表面活性剂,设所述交织拉伸丝用处理剂中的所述平滑剂、所述非离子型表面活性剂以及所述离子型表面活性剂的含有比例合计为100质量%时,所述交织拉伸丝用处理剂以30质量%~80质量%的比例含有所述平滑剂、以5质量%~69.9质量%的比例含有所述非离子型表面活性剂、并且以0.1质量%~20质量%的比例含有所述离子型表面活性剂。9.一种交织拉伸丝的制造方法,其特征在于,在具有将合成纤维纺丝并进行拉伸的纺丝拉伸工序、以及将由所述纺丝拉伸工序得到的拉伸丝进行卷取的卷取工序的一系列纺丝拉伸卷取工序中,具有在所述纺丝拉伸工序之后且所述卷取工序之前对所述拉伸丝赋予权利要求1~8中任一项所述的交织拉伸丝用处理剂的稀释液的赋予工序以及进行交织处理的交织工序。10.如权利要求9所述的交织拉伸丝的制造方法,其中,在所述赋予工序中,对所述拉伸
丝以作为交织拉伸丝用处理剂为0.1质量%~3.0质量%的比例赋予所述交织拉伸丝用处理剂的稀释液。11.如权利要求9或10所述的交织拉伸丝的制造方法,其中,合成纤维用处理剂相对于所述纺丝拉伸工序中的拉伸前的丝的附着量小于0.2质量%。12.如权利要求9~11中任一项所述的交织拉伸丝的制造方法,其中,所述卷取工序中的拉伸丝的卷取速度为3500m/分钟以上。

技术总结
本发明涉及交织拉伸丝用处理剂的稀释液以及交织拉伸丝的制造方法,所要解决的课题在于抑制能量效率的降低的同时使交织拉伸丝用处理剂的稀释液高效地附着于拉伸丝。交织拉伸丝用处理剂的稀释液含有包含表面活性剂的交织拉伸丝用处理剂以及挥发性稀释剂。稀释液在交织拉伸丝用处理剂中氢氧化铝、聚乙烯亚胺及聚氨酯树脂的含量均没有达到5质量%以上,设稀释液中的交织拉伸丝用处理剂和挥发性稀释剂的含有比例合计为100质量%时,稀释液以30质量%以上且小于94质量%的比例含有交织拉伸丝用处理剂、并且以大于6质量%且为70质量%以下的比例含有挥发性稀释剂。量%以下的比例含有挥发性稀释剂。


技术研发人员:辻本雄介
受保护的技术使用者:竹本油脂株式会社
技术研发日:2021.07.07
技术公布日:2022/3/8

最新回复(0)