(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
潤滑剤と界面活性剤とからなる処理剤の中に全純分に対して、（１）下記、一般式［Ｉ］で表されるイミダゾリン系両性活性剤を純分で１〜１０重量％と、（２）ヒンダードフェノール系酸化防止剤を純分で０．２〜２．０重量％含有することを特徴とするポリアミド系合成繊維用処理剤。
0004181702.tif 000005
但し、Ｒは炭素数７〜１７のアルキル基、ＡはＨ又は（ＣＨ２）ｎＣＯＯＢ、Ｂはアルカリ金属，アンモニウム，アルカノールアミン又はアルキルアミン、ｎ，ｍは１または２の整数である。
【請求項２】
潤滑剤と界面活性剤とからなる処理剤の中に全純分に対して、（１）上記、一般式［Ｉ］で表されるイミダゾリン系両性活性剤を純分で１〜１０重量％、（２）ヒンダードフェノール系酸化防止剤を純分で０．２〜２．０重量％を含有し、更に（３）ホスフェート塩を純分で１〜１０重量％、及び／又は（４）チオジプロピオン酸ジエステルを純分で２〜１０重量％含有することを特徴とするポリアミド系合成繊維用処理剤。
【請求項３】
ヒンダードフェノール系酸化防止剤が１，３，５−トリス（４−ｔ−ブチル−３−ヒドロキシ−２，６−ジメチルベンジル）−１，３，５−トリアジン−２，４，６−（１Ｈ，３Ｈ，５Ｈ）−トリオンまたは１，１，３−トリス（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）ブタンのいずれかである請求項１記載のポリアミド系合成繊維用処理剤。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はポリアミド系合成繊維用処理剤に関する。更に詳しくは、ポリアミド系合成繊維から得られた生機の熱セット時の黄変を防止し、それに起因する染色斑の発生を防止することに優れたポリアミド系合成繊維用処理剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ポリアミド系合成繊維は潤滑性，集束性，制電性等の性能を付与し、紡糸，延伸及び整経，製編，製織等の製糸・後加工の各工程を円滑に進め、高品質の繊維製品を製造するため、紡糸工程で繊維用処理剤で処理される。近年、製糸・加工工程が高速化され、高品質の繊維製品が要求されるため、ポリアミド系合成繊維から得られた生機の熱セット温度が益々上昇し、ポリアミド系合成繊維の黄変、それに起因する染色斑の発生が市場で大きな問題となってきた。特に、ポリアミド系合成繊維とポリウレタン系合成繊維との交編編物の黄変は市場で深刻な問題となっている。
【０００３】
鉱物油，高級アルコール脂肪酸エステル，多価アルコールと一塩基性脂肪酸または多塩基性脂肪酸とのエステル等の潤滑剤に乳化剤，帯電防止剤等を配合した従来の処理剤でポリアミド系合成繊維に潤滑性，集束性，制電性等の性能を付与し、紡糸，延伸及び整経，製編，製織等の製糸・後加工の各工程を円滑に進め得るに十分な性能を発揮するものは得られている。しかし、ポリアミド系合成繊維から得られた生機の熱セット時ポリアミド系合成繊維の黄変、それに起因する染色斑の発生を防止できる処理剤は得られていない。
一方、ポリアミド系合成繊維の黄変防止方法としては、その黄変がポリアミドの末端基に起因することから、末端アミノ基を封鎖する対策がとられ、特公昭４９−２９９１７号公報，特公昭５５−４７１５０号公報，特開昭６３−１５２４６６号公報に開示されているようにポリアミド繊維の末端アミノ基をこれと共有結合する化合物で封鎖するとか、あるいはアニオン基を含有する無色の化合物で封鎖するとか、そのアニオン基を含有する無色の化合物で封鎖処理をする際低揮発性の有機酸を併用するとかの方法が提案されている。しかし、ポリアミド系合成繊維から得られた生機の熱セット時の黄変、それに起因する染色斑防止においては十分な効果が得られず、その対策が切望されていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、ポリアミド系合成繊維に潤滑性，集束性，制電性等の性能を付与し、紡糸，延伸及び整経，製編，製織等の製糸・後加工の各工程を円滑に進めて、高品質の繊維製品を得ると同時にポリアミド系合成繊維から得られた生機の熱セット時の黄変を防止し、それに起因する染色斑の発生を防止するポリアミド系合成繊維用処理剤およびその使用方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のポリアミド系合成繊維用処理剤は、潤滑剤と界面活性剤とからなる処理剤の中に全純分に対して、（１）下記、一般式〔Ｉ〕で表されるイミダゾリン系両性活性剤を純分で１〜１０重量％と、（２）ヒンダードフェノール系酸化防止剤を純分で０．２〜２．０重量％含有することを特徴とする
0004181702.tif 000002
但し、Ｒは炭素数７〜１７のアルキル基、ＡはＨ又は（ＣＨ２）ｎＣＯＯＢ、Ｂはアルカリ金属，アンモニウム，アルカノールアミン又はアルキルアミン、ｎ，ｍは１または２の整数である。
また本発明の第二は、潤滑剤と界面活性剤とからなる処理剤の中に全純分に対して、（１）上記、一般式［Ｉ］で表されるイミダゾリン系両性活性剤を純分で１〜１０重量％、（２）ヒンダードフェノール系酸化防止剤を純分で０．２〜２．０重量％を含有し、更に（３）ホスフェート塩を純分で１〜１０重量％、及び／又は（４）チオジプロピオン酸ジエステルを純分で２〜１０重量％含有することを特徴とするポリアミド系合成繊維用処理剤である。
【０００６】
本発明のポリアミド系合成繊維とは、骨格にポリアミド基を有するポリマーからなる合成繊維であり、例えば、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン４、ナイロン４６、芳香族ポリアミドであって、繊維のみならずそれから得た糸，織物，編物等が含まれる。
【０００７】
本発明の処理剤にはポリアミド系合成繊維に潤滑性，集束性，制電性等の性能を付与し、紡糸，延伸及び整経，製編，製織等の製糸・後加工の各工程を円滑に進め、高品質の繊維製品を得るよう、その生機の熱セット時の黄変防止効果を損なわない範囲で従来一般に用いられている潤滑剤と界面活性剤を使用することができる。
このような潤滑剤としては、例えば、鉱物油、動植物油（例えば、ヤシ油，ナタネ油，オリーブ油）、シリコーン油（例えば、ポリジメチルシロキサン，メチルフェニールシロキサン，ポリエポキシシロキサン，アミノ変性シロキサン等）、一価アルコールと一価カルボン酸とのエステル（例えば、メチルオレート，ブチルステアレート，イソオクチルパルミテート，イソオクチルステアレート，イソオクチルオレート，ラウリルオレート，イソトリデシルステアレート，ヘキサデシルステアレート，イソステアリルオレート，オレイルラウレート，オレイルオレート等）、多価アルコールと一価カルボン酸とのエステル（例えば、ジエチレングリコールジオレート，ヘキサメチレングリコールジオレート，ネオペンチルグリコールジラウレート，トリメチロールプロパントリカプリレート，グリセリントリオレート，ペンタエリスリトールテトラオレート，ビスフェノールＡジラウレートチオジプロパノールジラウレート等）、多価カルボン酸と一価アルコールとのエステル（例えば、ジオレイルマレート，ジイソトリデシルアジペート，ジオレイルアジペート，ジオクチルセバケート，ジオクチルアゼレート，ジオクチルフタレート，トリオクチルトリメリテート等）、アルキレンオキサイドを付加したアルコールとカルボン酸とのエステル（例えば、エチレンオキサイドを２モル付加したドバノール２３（三菱油化株式会社製の合成アルコール）とラウリン酸とのエステル，プロピレンオキサイドを２モル付加したイソトリデシルアルコールとラウリン酸とのエステル，エチレンオキサイドを２モル付加したドバノール２３とアジピン酸とのジエステル等）、アルキレンオキサイド共重合体およびその誘導体（例えば、エチレンオキサイドとプロピレンオキサイドとのブロックもしくはランダム共重合体，該共重合体の両末端もしくは一方の末端がアルコールもしくはカルボン酸で封鎖された重合体等）、チオビスフェノール誘導体あるいは長鎖炭化水素類のチオエーテル類等が挙げられる。
上記の潤滑剤は必要に応じて、２種以上のものを適宜併用することができる。潤滑剤の配合量は特に限定的ではないが、通常は処理剤中に、全純分に対して純分で２０〜９５重量％、好ましくは５０〜９０重量％である。
【０００８】
本発明の処理剤には、更に処理剤を水にエマルジョン化し、あるいは使用後必要に応じて繊維から処理剤を水洗し得るように、あるいはまた繊維への付着性を補助するために、界面活性剤を配合してもよい。界面活性剤はまた繊維糸条に制電性を付与し、あるいは集束性を与えるためにも用いる。界面活性剤自体に潤滑性を有するものを用いてもよい。
このような界面活性剤としては例えは、非イオン系界面活性剤（例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル，ポリオキシエチレンオレイルエーテル，ポリオキシエチレンノニルフェニールエーテル，ポリオキシエチレンラウリルアミノエーテル，ポリエチレングリコールモノラウレート，ポリエチレングリコールジラウレート，ポリエチレングリコールモノオレート，ポリエチレングリコールジオレート，グリセリンモノオレート，ソルビタンモノオレート，ポリオキシエチレングリセリンモノラウレート，ポリオキシエチレンソルビタントリオレート，ポリオキシエチレンヒマシ油エーテル，ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油エーテル等）、アニオン系界面活性剤（例えば、ジオクチルスルホサクシネートＮａ塩，ラウリルスルホネートＮａ塩，ドデシルベンゼンスルホン酸Ｎａ塩，エチレンオキサイド付加ラウリルサルフェートＫ塩等）、カチオン系界面活性剤（例えば、オレイルジメチルアミン燐酸付加物，ポリオキシエチレンラウリルアミン乳酸付加物，ラウリルトリメチルアンモニウムブロマイド，ステアリルジメチルヒドロキシエチルアンモニウムナイトレート等）、その他にベタイン系活性剤，シリコン系活性剤（例えばポリオキシエチレン変性ジメチルシロキサン等）、フッ素系活性剤等が挙げられる。
上記の界面活性剤は必要に応じて、２種以上のものを適宜併用することができる。界面活性剤の配合量は特に限定的ではないが、通常は処理剤中に、全純分に対して純分で５〜８０重量％、好ましくは１０〜５０重量％である。
【０００９】
本発明は、特定のイミダゾリン系両性活性剤とヒンダードフェノール系酸化防止剤とを組合わせることにより、それらの相乗効果で黄変防止効果を発揮させるものである。
本発明のイミダゾリン系両性活性剤は、上記一般式［１］で表されるアルカリ金属としては苛性ソーダ，苛性カリ、アルカノールアミンとしてはモノエタノールアミン，ジエタノールアミン，トリエタノールアミン，トリイソプロパノールアミン，ジブチルエタノールアミン等、アルキルアミンとしてはトリメチルアミン，トリエチルアミン，トリブチルアミン，ジメチルラウリルアミン，ジメチルステアリルアミン等が挙げられる。上記一般式［１］で表される以外のイミダゾリン系両性活性剤は黄変防止効果が小さい。
本発明の処理剤全純分に対して、特定のイミダゾリン系両性活性剤の含有量は純分で１〜１０重量％、その含有量が１重量％未満になると黄変防止効果が減少し、１０重量％を越えても黄変防止効果は増大することなく潤滑性が損なわれるので好ましくない。
【００１０】
本発明で用いられる酸化防止剤は、ヒンダードフェノール系酸化防止剤である。例えば、２，４−ビス−（ｎ−オクチルチオ）−６−（４−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ブチルアニリノ）−１，３，５−トリアジン｛商品名：Ｉｒｇａｎｏｘ５６５｝，トリエチレングリコール−ビス−３−（３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオネート｛商品名：Ｉｒｇａｎｏｘ２４５｝，２，２−チオジエチレンビス〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート｛商品名：Ｉｒｇａｎｏｘ１０３５｝，３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジルホスホネートジエチルエステル｛商品名：Ｉｒｇａｎｏｘ１２２２｝，１，３，５−トリス（４−ｔ−ブチル−３−ヒドロキシ−２，６−ジメチルベンジル）−１，３，５−トリアジン−２，４，６−（１Ｈ，３Ｈ，５Ｈ）−トリオン｛商品名：Ｃｙａｎｏｘ１７９０｝，１，１，３−トリス（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）ブタン｛商品名：Ｍａｒｋ  ＡＯ−３０｝等を挙げることができる。本発明では特に１，３，５−トリス（４−ｔ−ブチル−３−ヒドロキシ−２，６−ジメチルベンジル）−１，３，５−トリアジン−２，４，６−（１Ｈ，３Ｈ，５Ｈ）−トリオン｛商品名：Ｃｙａｎｏｘ１７９０｝と１，１，３−トリス（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）ブタン｛商品名：Ｍａｒｋ  ＡＯ−３０｝が好ましい。
本発明で使用する酸化防止剤の量は処理剤全純分に対して、純分で０．２〜２．０重量％である。その含有量が０．２重量％未満になると黄変防止効果が減少し、２．０重量％を越えても黄変防止効果は増大することなく潤滑性が損なわれるので好ましくない。
【００１１】
本発明は特定のイミダゾリン系両性活性剤とヒンダードフェノール系酸化防止剤に加え、ホスフェート塩またはチオジプロピオン酸ジアルキルエステルを組合わせると黄変防止効果は更に向上し、上記のイミダゾリン系両性活性剤，ヒンダードフェノール系酸化防止剤，ホスフェート塩及びチオジプロピオン酸ジアルキルエステルの４つの化合物を組合わせると前記３つの化合物を組合わせた時より、更に一段と黄変防止効果が向上するのが特徴である。
【００１２】
本発明で使用されるホスフェート塩は炭素数８〜１８の直鎖状アルキル，分岐状アルキル，アリルまたは炭素数８〜１２の直鎖状または分岐状アルキルを有するアルキルフェニルのホスフェート塩であり、アルキレンオキサイド付加ホスフェート塩も含まれる。またホスフェート塩の塩はアルカリ金属塩またはアミン塩いずれでもよい。例えばオクチルホスフェートＫ塩，デシルホスフェートＫ塩，ラウリルホスフェートＫ塩，ラウリルホスフェートＮａ塩，イソセチルホスフェートＫ塩，ステアリルホスフェートＫ塩，イソステアリルホスフェートＫ塩，オレイルホスフェートＫ塩，オレイルホスフェートＮａ塩，オレイルホスフェートトリエタノールアミン塩，オレイルホスフェートトリイソプロパノールアミン塩，オレイルホスフェートジブチルモノエタノールアミン塩，エチレンオキサイド５モル付加ラウリルホスフェートＫ塩，エチレンオキサイド３モル付加ソフタノール（日本触媒化学株式会社製の合成アルコール）ホスフェートＫ塩，エチレンオキサイド３モル付加ソフタノールＮａ塩，エチレンオキサイド３モル付加ソフタノールトリイソプロパノールアミン塩，エチレンオキサイド８モル付加オレイルホスフェートＮａ塩，エチレンオキサイド４モル付加ノニルフェニルホスフェートＫ塩等が挙げられる。
本発明のホスフェート塩の含有量は処理剤全純分に対して、純分で１〜１０重量％が好ましく、その含有量が１重量％未満になると黄変防止効果が減少し、１０重量％を越えても黄変防止効果は増大することはない。
【００１３】
本発明で使用されるチオジプロピオン酸ジエステルはチオジプロピオン酸と炭素数が８〜２６の脂肪族アルコールから得られるジエステルであり、例えば、ジオクチルチオジプロピオネート，ジラウリルチオジプロピオネート，ジイソセチルチオジプロピオネート，ジイソステアリルチオジプロピオネート，ジオレイルチオジプロピオネートが挙げられる。
本発明のチオジプロピオン酸ジエステルの含有量は処理剤全純分に対して、純分で２〜１０重量％で、その含有量が２重量％未満になると黄変防止効果が減少し、１０重量％を越えても黄変防止効果は増大することはない。
【００１４】
本発明の処理剤には、公知の添加剤、例えば消泡剤，防腐剤等を配合することができる。
【００１５】
本発明の処理剤は、ポリアミド系合成繊維の紡糸工程で繊維糸状に付与するのが一般的であるが、後加工工程、例えば整経工程で給油してもよい。また本発明の処理剤は処理剤をそのままの状態または低粘度鉱物油で希釈した状態で繊維糸状に給油することも可能であるが、水エマルジョンの状態でローラーオイリング，ガイドオイリング等で給油するのが適している。給油量は繊維糸に対して０．５〜１．２重量％とするのが、特に好適である。
【００１６】
【実施例】
第１ゴデットローラー：室温，第２ゴデットローラー：１６０℃，巻取速度：５，０００ｍ／ｍｉｎのスピンドロー機を使用し、７０Ｄｅ／２４Ｆｉｌのナイロン６フィラメントを製糸するに際し、表１，２に示す配合処方（数値は重量部）の処理剤を濃度１０重量％の水エマルジョンとし、付着量が固形分で０．８重量％になるようにメタリングポンプオイリング装置を用いて、紡糸ノズル直下でナイロン６糸に付与した。得られたナイロン６フィラメントを次に示す評価方法で対金属動摩擦を評価するとともに、一口筒編機に掛けて編地を作製し、次に示す評価方法で黄変度，染色性を評価した。その結果を表１，２に示す。なお、実施例２の処理剤に関しては製糸性，加工性に優れる比較例１及びＦ／Ｍμｄの高い比較例４と比較しながら、上記条件で１０日間の製糸性評価を行った。更に、得られたナイロン６フィラメントを市場の整経機，トリコット編機に掛けて加工性の評価を行った。
【００１７】
＜評価方法＞
黄変度（ＹＩ），染色性（ｂ）
一口筒編機で作製した編地を１９５℃の熱風乾燥機で３分間熱処理し、カラーアナライザーでＹＩを測定して、黄変度を評価した。ＹＩ値は測定サンプルの黄変度を表す数値であり、ＹＩ値が大きい程黄変が進んでいることを示す。更に、上記熱処理した編地を公知の方法で青色に染色し、カラーアナライザーでＣＩＥＬＡＤ表色系ｂ値を測定して、染色性を評価した。ｂ値は小さい程青色に濃く染まっていることを示す。
対金属動摩擦（Ｆ／Ｍμｄ）
東レエンジニアリング製走糸法摩擦試験機を使用し、ローラー温度：室温，荷重：２０ｇ，糸速：２００ｍ／ｍｉｎ，摩擦体：４０ｍｍの梨地クロムピンでＦ／Ｍμｄを測定した。
製糸性
糸切れ回数で評価し、０．３回未満／日：○、０．３〜１．０回／日：△、１．０回を超える／日：×とした。
加工性
編地表面の状態を肉眼判定で評価し、正常：○、やや不足：△、不良：×とした。
【００１８】
表１に示すように、イミダゾリン系両性活性剤，ヒンダードフェノール系酸化防止剤とも含まない比較例１及びイミダゾリン系両性活性剤は含むが、ヒンダードフェノール系酸化防止剤を含まない比較例２〜４，本発明とは異なるイミダゾリン系両性活性剤とヒンダードフェノール系酸化防止剤との組合せの比較例５に比べ、本発明の実施例１〜６はイミダゾリン系両性活性剤とヒンダードフェノール系酸化防止剤との組合せで黄変度，染色性が著しく改善されている。
表２に示すように、イミダゾリン系両性活性剤またはヒンダードフェノール系酸化防止剤のどちらか一方または両方含まない系の比較例６〜９ではホスフェート塩及びジチオプロピオン酸ジエステルを添加しても黄変度，染色性の改善効果は不十分であるが、イミダゾリン系両性活性剤とヒンダードフェノール系酸化防止剤との組合せに、更にホスフェート塩及びジチオプロピオン酸ジエステルを併用した実施例７〜１３は黄変度，染色性が更に改善されている。
表１に示すように、製糸性，加工性に優れる比較例１にイミダゾリン系両性活性剤を添加するとＦ／Ｍμｄが若干上昇するが、製糸性，加工性が悪化することはない。イミダゾリン系両性活性剤の添加量が多くなると比較例４のようにＦ／Ｍμｄが急激に上昇し、製糸性，加工性が若干悪化する。
【００１９】
【表１】
0004181702.tif 000003
【００２０】
【表２】
0004181702.tif 000004
【００２１】
【発明の効果】
本発明の処理剤は生機の熱セット時の黄変が少なく、それに起因する染色斑の少ないポリアミド系合成繊維を生産することができる。更に、黄変が少なく、それに起因する染色斑の少ないポリアミド系合成繊維とポリウレタン系合成繊維との交編編物を得ることができる。