特許 6587274 弾性繊維用処理剤及び弾性繊維

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6587274

(24)【登録日】2019年9月20日

(45)【発行日】2019年10月9日

(54)【発明の名称】弾性繊維用処理剤及び弾性繊維

(51)【国際特許分類】

   D06M 13/292 20060101AFI20191001BHJP

   D06M 13/02 20060101ALI20191001BHJP

   D06M 13/325 20060101ALI20191001BHJP

   D06M 13/44 20060101ALI20191001BHJP

   D06M 13/256 20060101ALI20191001BHJP

   D06M 15/643 20060101ALI20191001BHJP

   D06M 101/38 20060101ALN20191001BHJP

【ＦＩ】

   D06M13/292

   D06M13/02

   D06M13/325

   D06M13/44

   D06M13/256

   D06M15/643

   D06M101:38

【請求項の数】5

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2019-129189(P2019-129189)

(22)【出願日】2019年7月11日

【審査請求日】2019年7月11日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000210654

【氏名又は名称】竹本油脂株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(72)【発明者】

【氏名】小田 康平

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 旬

【審査官】 堀内 建吾

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１５／１２５７５３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１６／１２９３５７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００９−１３８２８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−２０３２２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１８−１５９１６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特許第６５４２４５２（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】 特開２０１８−１９９８７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−１１０３１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１９７３３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平９−４９１６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１８−１２７７２７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｄ０６Ｍ１３／００−１５／７１５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

シリコーン油、鉱物油、ポリオレフィン、及びエステル油から選ばれる少なくとも一つのベース成分、
アルキルリン酸エステルのアミン塩、並びに
第４級アンモニウムの脂肪酸塩、アルキルスルホン酸塩、アルキル硫酸エステル塩、及びアルキルリン酸エステル塩から選ばれる少なくとも一つの第４級アンモニウム塩を含有することを特徴とする弾性繊維用処理剤。

【請求項2】

前記アルキルリン酸エステルのアミン塩が、下記の化１で示される化合物、及び下記の化２で示される化合物から選ばれる少なくとも一つである請求項１に記載の弾性繊維用処理剤。

【化1】

（化１において、
Ａ^１Ｏ：炭素数２〜４のオキシアルキレン基。
ａ：０〜３０の整数。
Ｒ^１：炭素数８〜３２の分岐鎖アルコールから水酸基を除いた残基。
ｍ：１又は２の整数。
Ｒ^２，Ｒ^３，Ｒ^４：それぞれ炭素数１〜３０の直鎖アルキル基、炭素数３〜３０の分岐アルキル基、炭素数２〜３０のアルケニル基、炭素数１〜３０のヒドロキシアルキル基、炭素数１〜３０のポリオキシアルキレン基、又は水素原子。
但し、分子中にＲ^１、（Ａ^１Ｏ）_ａが２以上ある場合は、それらは互いに同一であっても異なっていてもよい。）

【化2】

（化２において、
Ａ^２Ｏ：炭素数２〜４のオキシアルキレン基。
ｂ：０〜３０の整数。
Ｒ^５：炭素数８〜３２の分岐鎖アルコールから水酸基を除いた残基。
ｎ：１又は２の整数。
Ｑ^１：ヒドロキシ基、又はＲ^５Ｏ（Ａ^２Ｏ）_ｂ−。
Ｒ^６，Ｒ^７，Ｒ^８：それぞれ炭素数１〜３０の直鎖アルキル基、炭素数３〜３０の分岐アルキル基、炭素数２〜３０のアルケニル基、炭素数１〜３０のヒドロキシアルキル基、炭素数１〜３０のポリオキシアルキレン基、又は水素原子。
但し、分子中にＲ^５、（Ａ^２Ｏ）_ｂが２以上ある場合は、それらは互いに同一であっても異なっていてもよい。）

【請求項3】

前記アルキルリン酸エステルのアミン塩が、化１中のＲ^１がゲルベアルコールから水酸基を除いた残基である化合物、及び化２中のＲ^５がゲルベアルコールから水酸基を除いた残基である化合物から選ばれる少なくとも一つである請求項２に記載の弾性繊維用処理剤。

【請求項4】

前記ベース成分、前記アルキルリン酸エステルのアミン塩、及び前記第４級アンモニウム塩の含有割合の合計を１００質量％とすると、前記ベース成分を９９．９８〜８０質量％、前記アルキルリン酸エステルのアミン塩を０．０１〜１０質量％、及び前記第４級アンモニウム塩を０．０１〜１０質量％の割合で含有する請求項１〜３のいずれか一項に記載の弾性繊維用処理剤。

【請求項5】

請求項１〜４のいずれか一項に記載の弾性繊維用処理剤が付着していることを特徴とする弾性繊維。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、安定性を向上できる弾性繊維用処理剤及びかかる弾性繊維用処理剤が付着している弾性繊維に関する。

【背景技術】

【0002】

例えばポリウレタン系弾性繊維等の弾性繊維は、ポリエステル系繊維やポリアミド系繊維等の他の合成繊維に比べて、繊維間の粘着性が強い。そのため、例えば弾性繊維を紡糸し、パッケージに巻き取った後、該パッケージから引き出して加工工程に供する際、パッケージから安定して解舒することが困難という問題があった。そのために、従来より弾性繊維の平滑性を向上させるため、シリコーン油等の平滑剤を含有する弾性繊維用処理剤が使用されることがある。

【0003】

従来、特許文献１〜４に開示される弾性繊維用処理剤が知られている。特許文献１は、シリコーンオイル等のベース成分、特定のアルキルリン酸エステルを含有する弾性繊維用処理剤について開示する。特許文献２は、パラフィン分を４０質量％以上、アロマ分を１０質量％以下の割合で含有する平滑剤と硫黄元素含有化合物とを含有する弾性繊維用処理剤について開示する。特許文献３は、シリコーン油等のベース成分、第４級アンモニウムホスフェート塩を０．０１〜１０質量％含有する弾性繊維用処理剤について開示する。特許文献４は、平滑剤、炭素数１２〜２４のゲルベアルコール、及び制電剤を含有する弾性繊維用処理剤について開示する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】国際公開第２０１６−１２９３５７号

【特許文献2】特許第６３２８８３６号公報

【特許文献3】特開２００９−１３８２８２号公報

【特許文献4】特開２０１７−２０３２２２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、これらはベース成分を含む弾性繊維用処理剤の安定性が不十分であるという問題があった。
本発明が解決しようとする課題は、安定性を向上できる弾性繊維用処理剤及びかかる弾性繊維用処理剤が付着している弾性繊維を提供する処にある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明者らは、前記の課題を解決するべく研究した結果、ベース成分を含有する弾性繊維用処理剤において、アルキルリン酸エステルのアミン塩及び所定の第４級アンモニウム塩を配合した構成がまさしく好適であることを見出した。

【0007】

上記課題を解決するために、本発明の一態様の弾性繊維用処理剤では、シリコーン油、鉱物油、ポリオレフィン、及びエステル油から選ばれる少なくとも一つのベース成分、アルキルリン酸エステルのアミン塩、並びに第４級アンモニウムの脂肪酸塩、アルキルスルホン酸塩、アルキル硫酸エステル塩、及びアルキルリン酸エステル塩から選ばれる少なくとも一つの第４級アンモニウム塩を含有することを特徴とする。

【0008】

前記弾性繊維用処理剤は、前記アルキルリン酸エステルのアミン塩が下記の化１で示される化合物、及び下記の化２で示される化合物から選ばれる少なくとも一つであることが好ましい。

【0009】

【化1】

（化１において、
Ａ^１Ｏ：炭素数２〜４のオキシアルキレン基。
ａ：０〜３０の整数。
Ｒ^１：炭素数８〜３２の分岐鎖アルコールから水酸基を除いた残基。
ｍ：１又は２の整数。
Ｒ^２，Ｒ^３，Ｒ^４：それぞれ炭素数１〜３０の直鎖アルキル基、炭素数３〜３０の分岐アルキル基、炭素数２〜３０のアルケニル基、炭素数１〜３０のヒドロキシアルキル基、炭素数１〜３０のポリオキシアルキレン基、又は水素原子。
但し、分子中にＲ^１、（Ａ^１Ｏ）_ａが２以上ある場合は、それらは互いに同一であっても異なっていてもよい。）

【0010】

【化2】

（化２において、
Ａ^２Ｏ：炭素数２〜４のオキシアルキレン基。
ｂ：０〜３０の整数。
Ｒ^５：炭素数８〜３２の分岐鎖アルコールから水酸基を除いた残基。
ｎ：１又は２の整数。
Ｑ^１：ヒドロキシ基、又はＲ^５Ｏ（Ａ^２Ｏ）_ｂ−。
Ｒ^６，Ｒ^７，Ｒ^８：それぞれ炭素数１〜３０の直鎖アルキル基、炭素数３〜３０の分岐アルキル基、炭素数２〜３０のアルケニル基、炭素数１〜３０のヒドロキシアルキル基、炭素数１〜３０のポリオキシアルキレン基、又は水素原子。
但し、分子中にＲ^５、（Ａ^２Ｏ）_ｂが２以上ある場合は、それらは互いに同一であっても異なっていてもよい。）
前記弾性繊維用処理剤は、前記アルキルリン酸エステルのアミン塩が化１中のＲ^１がゲルベアルコールから水酸基を除いた残基である化合物、及び化２中のＲ^５がゲルベアルコールから水酸基を除いた残基である化合物から選ばれる少なくとも一つであることが好ましい。

【0011】

前記弾性繊維用処理剤は、前記ベース成分、前記アルキルリン酸エステルのアミン塩、及び前記第４級アンモニウム塩の含有割合の合計を１００質量％とすると、前記ベース成分を９９．９８〜８０質量％、前記アルキルリン酸エステルのアミン塩を０．０１〜１０質量％、及び前記第４級アンモニウム塩を０．０１〜１０質量％の割合で含有することが好ましい。

【0012】

上記課題を解決するために、本発明の別の態様の弾性繊維では、前記弾性繊維用処理剤が付着していることを特徴とする。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、弾性繊維用処理剤の安定性を向上できる。

【発明を実施するための形態】

【0014】

（第１実施形態）
以下、本発明の弾性繊維用処理剤（以下、処理剤という）を具体化した第１実施形態を説明する。本実施形態の処理剤は、ベース成分、アルキルリン酸エステルのアミン塩、及び所定の第４級アンモニウム塩を含む。

【0015】

本実施形態の処理剤に供するベース成分としては、シリコーン油、鉱物油、ポリオレフィン、エステル油が挙げられる。これらのベース成分は、１種類のベース成分を単独で使用してもよいし、又は２種以上のベース成分を適宜組み合わせて使用してもよい。ベース成分は、平滑剤として処理剤に配合され、弾性繊維に平滑性を付与する。

【0016】

シリコーン油の具体例としては、特に制限はないが、例えばジメチルシリコーン、フェニル変性シリコーン、アミノ変性シリコーン、アミド変性シリコーン、ポリエーテル変性シリコーン、アミノポリエーテル変性シリコーン、アルキル変性シリコーン、アルキルアラルキル変性シリコーン、アルキルポリエーテル変性シリコーン、エステル変性シリコーン、エポキシ変性シリコーン、カルビノール変性シリコーン、メルカプト変性シリコーン、ポリオキシアルキレン変性シリコーン等が挙げられる。これらのシリコーン油は、市販品を適宜採用することができる。

【0017】

鉱物油としては、例えば芳香族系炭化水素、パラフィン系炭化水素、ナフテン系炭化水素等が挙げられる。より具体的には、例えばスピンドル油、流動パラフィン等が挙げられる。これらの鉱物油は、市販品を適宜採用することができる。

【0018】

ポリオレフィンは、平滑剤として用いられるポリ−α−オレフィンが適用される。ポリオレフィンの具体例としては、例えば１−ブテン、１−ヘキセン、１−デセン等を重合して得られるポリ−α−オレフィン等が挙げられる。ポリ−α−オレフィンは、市販品を適宜採用することができる。

【0019】

エステル油としては、特に制限はないが、脂肪酸とアルコールとから製造されるエステル油が挙げられる。エステル油としては、例えば後述する奇数又は偶数の炭化水素基を有する脂肪酸とアルコールとから製造されるエステル油が例示される。

【0020】

エステル油の原料である脂肪酸は、その炭素数、分岐の有無、価数等について特に制限はなく、また、例えば高級脂肪酸であってもよく、環状のシクロ環を有する脂肪酸であってもよく、芳香族環を有する脂肪酸であってもよい。エステル油の原料であるアルコールは、その炭素数、分岐の有無、価数等について特に制限はなく、また、例えば高級アルコールであっても、環状のシクロ環を有するアルコールであっても、芳香族環を有するアルコールであってもよい。

【0021】

エステル油の具体例としては、例えば（１）オクチルパルミテート、オレイルラウレート、オレイルオレート、イソテトラコシルオレート等の、脂肪族モノアルコールと脂肪族モノカルボン酸とのエステル化合物、（２）１，６−ヘキサンジオールジデカネート、グリセリントリオレート、トリメチロールプロパントリラウレート、ペンタエリスリトールテトラオクタネート等の、脂肪族多価アルコールと脂肪族モノカルボン酸とのエステル化合物、（３）ジオレイルアゼレート、チオジプロピオン酸ジオレイル、チオジプロピオン酸ジイソセチル、チオジプロピオン酸ジイソステアリル等の、脂肪族モノアルコールと脂肪族多価カルボン酸とのエステル化合物、（４）ベンジルオレート、ベンジルラウレート等の、芳香族モノアルコールと脂肪族モノカルボン酸とのエステル化合物、（５）ビスフェノールＡジラウレート等の、芳香族多価アルコールと脂肪族モノカルボン酸との完全エステル化合物、（６）ビス２−エチルヘキシルフタレート、ジイソステアリルイソフタレート、トリオクチルトリメリテート等の、脂肪族モノアルコールと芳香族多価カルボン酸との完全エステル化合物、（７）ヤシ油、ナタネ油、ヒマワリ油、大豆油、ヒマシ油、ゴマ油、魚油及び牛脂等の天然油脂等が挙げられる。

【0022】

アルキルリン酸エステルのアミン塩を構成するアルキル基は、直鎖状であっても、分岐鎖を有してもよい。これらの中で弾性繊維を巻き取った際の形状特性に優れるため、分岐鎖を有するアルキル基が好ましい。分岐鎖を有するアルキル基としては、α位が分岐したアルキル基、β位が分岐したアルキル基のいずれも採用することができる。これらの中で本発明の効果に優れるため、β位が分岐したアルキル基を有することが好ましい。アルキル基の炭素数は、特に限定されないが、炭素数１〜３２が好ましく、炭素数８〜３２がより好ましい。アルキル基の具体例としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、イコシル基、イソプロピル基、イソブチル基、イソペンチル基、イソヘキシル基、イソヘプチル基、イソオクチル基、イソデシル基、イソウンデシル基、イソドデシル基、イソトリデシル基、イソテトラデシル基、イソペンタデシル基、イソヘキサデシル基、イソヘプタデシル基、イソオクタデシル基、イソイコシル基等が挙げられる。

【0023】

アルキルリン酸エステルは、１価脂肪族アルコールとアルキレンオキサイドとがエーテル結合したポリオキシアルキレンアルキルエーテルと、リン酸とのエステル化合物であってもよい。ポリオキシアルキレンアルキルエーテルに供されるアルキレンオキサイドの具体例としては、例えばエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド等が挙げられる。アルキル基１モルに対するアルキレンオキサイドの付加モル数は、好ましくは１〜５０モル、より好ましくは１〜３０モル、さらに好ましくは１〜１０モルである。

【0024】

リン酸は、オルトリン酸であってもよく、二リン酸等のポリリン酸であってもよい。処理剤の安定性を向上させるため、リン酸はオルトリン酸、又は二リン酸が好ましい。
アルキルリン酸エステルのアミン塩を構成するアミンの具体例としては、例えば、（１）メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、エチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、Ｎ−Ｎ−ジイソプロピルエチルアミン、ブチルアミン、ジブチルアミン、２−メチルブチルアミン、トリブチルアミン、オクチルアミン、ジメチルラウリルアミン等の脂肪族アミン、（２）アニリン、Ｎ−メチルベンジルアミン、ピリジン、モルホリン、ピペラジン、これらの誘導体等の芳香族アミン類又は複素環アミン、（３）モノエタノールアミン、Ｎ−メチルエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、イソプロパノールアミン、ジイソプロパノールアミン、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、ブチルジエタノールアミン、オクチルジエタノールアミン、ラウリルジエタノールアミン等のアルカノールアミン、（４）Ｎ−メチルベンジルアミン等のアリールアミン、（５）ポリオキシエチレンラウリルアミノエーテル、ポリオキシエチレンステリルアミノエーテル等のポリオキシアルキレンアルキルアミノエーテル、（６）アンモニア等が挙げられる。

【0025】

これらのアルキルリン酸エステルのアミン塩は、１種類のアルキルリン酸エステルのアミン塩を単独で使用してもよいし、又は２種以上のアルキルリン酸エステルのアミン塩を適宜組み合わせて使用してもよい。

【0026】

アルキルリン酸エステルのアミン塩は、下記の化３で示される化合物、及び下記の化４で示される化合物から選ばれる少なくとも一つであることが好ましい。下記の化３で示される化合物又は下記の化４で示される化合物を使用することにより、本発明の効果、特に処理剤が付与された弾性繊維をチーズ形状に巻き取った際、形状特性を向上させる。

【0027】

【化3】

（化１において、
Ａ^１Ｏ：炭素数２〜４のオキシアルキレン基。
ａ：０〜３０の整数。
Ｒ^１：炭素数８〜３２の分岐鎖アルコールから水酸基を除いた残基。
ｍ：１又は２の整数。
Ｒ^２，Ｒ^３，Ｒ^４：それぞれ炭素数１〜３０の直鎖アルキル基、炭素数３〜３０の分岐アルキル基、炭素数２〜３０のアルケニル基、炭素数１〜３０のヒドロキシアルキル基、炭素数１〜３０のポリオキシアルキレン基、又は水素原子。
但し、分子中にＲ^１、（Ａ^１Ｏ）_ａが２以上ある場合は、それらは互いに同一であっても異なっていてもよい。）

【0028】

【化4】

（化２において、
Ａ^２Ｏ：炭素数２〜４のオキシアルキレン基。
ｂ：０〜３０の整数。
Ｒ^５：炭素数８〜３２の分岐鎖アルコールから水酸基を除いた残基。
ｎ：１又は２の整数。
Ｑ^１：ヒドロキシ基、又はＲ^５Ｏ（Ａ^２Ｏ）_ｂ−。
Ｒ^６，Ｒ^７，Ｒ^８：それぞれ炭素数１〜３０の直鎖アルキル基、炭素数３〜３０の分岐アルキル基、炭素数２〜３０のアルケニル基、炭素数１〜３０のヒドロキシアルキル基、炭素数１〜３０のポリオキシアルキレン基、又は水素原子。
但し、分子中にＲ^５、（Ａ^２Ｏ）_ｂが２以上ある場合は、それらは互いに同一であっても異なっていてもよい。）
さらに上記化３は、Ｒ^１がゲルベアルコールから水酸基を除いた残基である化合物であることが好ましい。また、上記化４は、Ｒ^５がゲルベアルコールから水酸基を除いた残基である化合物が好ましい。かかる化合物を使用することにより、本発明の効果をより向上させる。

【0029】

本実施形態の処理剤に供する第４級アンモニウム塩としては、第４級アンモニウムの脂肪酸塩、アルキルスルホン酸塩、アルキル硫酸エステル塩、及びアルキルリン酸エステル塩から選ばれる少なくとも１種が挙げられる。これらの第４級アンモニウム塩は、１種類の第４級アンモニウム塩を単独で使用してもよいし、又は２種以上の第４級アンモニウム塩を適宜組み合わせて使用してもよい。

【0030】

第４級アンモニウム塩を構成する第４級アンモニウムの具体例としては、例えばテトラメチルアンモニウム、トリエチルメチルアンモニウム、トリプロピルエチルアンモニウム、トリプロピルメチルアンモニウム、トリブチルメチルアンモニウム、テトラブチルアンモニウム、トリイソオクチルエチルアンモニウム、トリメチルオクチルアンモニウム、ラウリルトリメチルアンモニウム、ジラウリルジメチルアンモニウム、トリメチルステアリルアンモニウム、ジメチルジオレイルアンモニウム、ジブテニルジエチルアンモニウム、トリエチルエイコセニルアンモニウム、トリメチルオレイルアンモニウム、トリブチルヒドロキシエチルアンモニウム、ジ（ヒドロキシエチル）ジプロピルアンモニウム、（２−ヒドロキシエチル）ジメチルオクチルアンモニウム、トリ（ヒドロキシエチル）オクチルアンモニウム、トリ（ヒドロキシプロピル）メチルアンモニウム、脂肪酸ジメチルアミノプロピルアミド、脂肪酸ジエチルアミノエチルアミド等が挙げられる。

【0031】

第４級アンモニウムの脂肪酸塩を構成する脂肪酸の具体例としては、例えば酢酸、カプロン酸、ラウリン酸、２−エチルヘキサン酸、イソステアリン酸、オレイン酸、エルカ酸、マロン酸、アジピン酸、セバシン酸、ペンタデセニルコハク酸等の炭素数１〜３０の脂肪族カルボン酸、乳酸、リシノール酸、１２−ヒドロキシステアリン酸等の炭素数３〜３０の脂肪族ヒドロキシカルボン酸、チオジプロピオン酸等の炭素数３〜３０の含硫黄脂肪族カルボン酸等が挙げられる。これらの脂肪酸から水素イオンを一部又は全部除いた基がアニオン基として供される。

【0032】

第４級アンモニウムのアルキルスルホン酸塩を構成するアルキルスルホン酸の具体例としては、例えばメチルスルホネート、エチルスルホネート、ブチルスルホネート、ラウリルスルホネート、ステアリルスルホネート、オレイルスルホネート等の炭素数１〜３０のアルキルスルホン酸エステルが挙げられる。これらのアルキルスルホン酸から水素イオンを一部又は全部除いた基がアニオン基として供される。

【0033】

第４級アンモニウム塩のアルキル硫酸エステル塩を構成するアルキル硫酸エステルの具体例としては、例えばメチルサルフェート、エチルサルフェート、ラウリルサルフェート等の炭素数１〜３０のアルキル硫酸エステルが挙げられる。これらのアルキル硫酸エステルから水素イオンを一部又は全部除いた基がアニオン基として供される。

【0034】

第４級アンモニウムのアルキルリン酸エステル塩を構成するアルキルリン酸エステルの具体例としては、例えばメチルリン酸エステル、ジエチルリン酸エステル、ジオクチルリン酸エステル、メチルオレイルリン酸エステル等の炭素数１〜３０のアルキルリン酸エステルが挙げられる。これらのアルキルリン酸エステルから水素イオンを一部又は全部除いた基がアニオン基として供される。

【0035】

以上説明した第４級アンモニウム塩は、いずれも公知の方法で合成できる。これには例えば、１）相当する３級アミンとトリアルキルリン酸エステルとを反応させる方法、２）相当する３級アミンとジアルキル硫酸とを反応させる方法、３）相当する３級アミンに水の存在下でエチレンオキサイドを反応させて第４級アンモニウムハイドロオキサイドとした後にスルホン酸エステルを反応させる方法、４）相当する３級アミンとアルキルハライドとを反応させて第４級アンモウムハライドとした後にカルボン酸金属塩を反応させる方法等が挙げられる。

【0036】

本実施形態の処理剤において、前記ベース成分、前記アルキルリン酸エステルのアミン塩、及び前記第４級アンモニウム塩の含有割合は、特に限定されない。前記ベース成分、前記アルキルリン酸エステルのアミン塩、及び前記第４級アンモニウム塩の含有割合の合計を１００質量％とすると、前記ベース成分を９９．９８〜８０質量％、前記アルキルリン酸エステルのアミン塩を０．０１〜１０質量％、及び前記第４級アンモニウム塩を０．０１〜１０質量％の割合で含有することが好ましい。かかる範囲に規定することにより、本発明の効果、特に制電性をより向上させる。

【0037】

（第２実施形態）
次に、本発明に係る弾性繊維を具体化した第２実施形態について説明する。本実施形態の弾性繊維は、第１実施形態の処理剤が付着している弾性繊維である。弾性繊維に対する第１実施形態の処理剤（溶媒を含まない）の付着量は、特に制限はないが、本発明の効果をより向上させる観点から０．１〜１０質量％の割合で付着していることが好ましい。

【0038】

弾性繊維としては、特に制限はないが、例えばポリエステル系弾性繊維、ポリアミド系弾性繊維、ポリオレフィン系弾性繊維、ポリウレタン系弾性繊維等が挙げられる。これらの中でもポリウレタン系弾性繊維が好ましい。かかる場合に本発明の効果の発現をより高くすることができる。

【0039】

本実施形態の弾性繊維の製造方法は、第１実施形態の処理剤を弾性繊維に給油することにより得られる。処理剤の給油方法としては、希釈することなくニート給油法により、弾性繊維の紡糸工程において弾性繊維に付着させる方法が好ましい。付着方法としては、例えばローラー給油法、ガイド給油法、スプレー給油法等の公知の方法が適用できる。給油ローラーは、通常口金から巻き取りトラバースまでの間に位置することが一般的であり本実施形態の製造方法にも適用できる。これらの中でも延伸ローラーと延伸ローラーの間に位置する給油ローラーにて第１実施形態の処理剤を弾性繊維、例えばポリウレタン系弾性繊維に付着させることが効果の発現が顕著であるため好ましい。

【0040】

本実施形態に適用される弾性繊維自体の製造方法は、特に限定されず、公知の方法で製造が可能である。例えば湿式紡糸法、溶融紡糸法、乾式紡糸法等が挙げられる。これらの中でも、弾性繊維の品質及び製造効率が優れる観点から乾式紡糸法が好ましく適用される。

【0041】

本実施形態の処理剤及び弾性繊維の作用及び効果について説明する。
（１）上記実施形態では、ベース成分を含有する処理剤において、アルキルリン酸エステルのアミン塩及び所定の第４級アンモニウム塩を配合して構成した。したがって、処理剤の安定性、特に長期安定性を向上させる。それにより、弾性繊維に付与される処理剤の各種特性を低下させることがない。

【0042】

また、処理剤が付与された弾性繊維の形状特性、特にチーズ形状に巻き取った際、形状特性を向上させる。また、弾性繊維の制電性を向上させる。
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。

【0043】

・本実施形態の処理剤には、本発明の効果を阻害しない範囲内において、処理剤の品質保持のための安定化剤や制電剤として、つなぎ剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤等の通常処理剤に用いられる成分をさらに配合してもよい。

【実施例】

【0044】

以下、本発明の構成及び効果をより具体的にするため、実施例等を挙げるが、本発明がこれらの実施例に限定されるというものではない。尚、以下の実施例及び比較例において、部は質量部を、また％は質量％を意味する。

【0045】

試験区分１（弾性繊維用処理剤の調製）
各実施例、各比較例に用いた弾性繊維用処理剤は、表１〜３に示される各成分を使用し、下記調製方法により調製した。

【0046】

表１に上述した化３に示されるアルキルリン酸エステル（モノ体）のアミン塩（Ｐ−１−１ａ〜Ｐ−５−１ｂ）を示す。化３中におけるＲ^１、Ａ^１、ａ、ｍ、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４の種類又は数値を、表１の「Ｒ^１」欄、「Ａ^１」欄、「ａ」欄、「ｍ」欄、「Ｒ^２」欄、「Ｒ^３」欄、「Ｒ^４」欄に示す。

【0047】

表２に上述した化４に示されるアルキルリン酸エステル（ポリ体）のアミン塩（Ｐ−１−２〜Ｐ−５−２）を示す。化４中におけるＲ^５、Ａ^２、ｂ、ｎ、Ｑ^１、Ｒ^６、Ｒ^７、Ｒ^８の種類又は数値を、表２の「Ｒ^５」欄、「Ａ^２」欄、「ｂ」欄、「ｎ」欄、「Ｑ^１」欄、「Ｒ^６」欄、「Ｒ^７」欄、「Ｒ^８」欄に示す。

【0048】

表１に示したモノイソオクタデシルリン酸エステルのジメチルラウリルアミン塩（Ｐ−１−１ａ）０．８部（％）及びジイソオクタデシルリン酸エステルのジメチルラウリルアミン塩（Ｐ−１−１ｂ）０．２部（％）と、ポリジメチルシロキサン（Ｌ−１）４９部（％）及び鉱物油（Ｌ−２）４９部（％）と、イソステアリン酸ジメチルアミノプロピルアミドのジエチル硫酸４級化物（Ａ−１）１部（％）とをよく混合して均一にすることで実施例１の処理剤を調製した。

【0049】

弾性繊維用処理剤中におけるベース成分、アルキルリン酸エステルのアミン塩、及び第４級アンモニウム塩の各成分の種類、各成分の含有割合の合計を１００％とした場合における各成分の比率を、表３の「ベース成分」欄、「アルキルリン酸エステルのアミン塩」欄、「第４級アンモニウム塩」欄に示す。

【0050】

実施例２〜２６、比較例１〜９は、実施例１と同様にしてベース成分、アルキルリン酸エステルのアミン塩、及び第４級アンモニウム塩を、表３に示した割合で混合することで処理剤を調製した。

【0051】

【表1】

【0052】

【表2】

【0053】

【表3】

表３において、
Ｌ−１：ポリジメチルシロキサン、
Ｌ−２：鉱物油、
Ｐ−１−１ａ：モノイソオクタデシルリン酸エステルのジメチルラウリルアミン塩、
Ｐ−１−１ｂ：ジイソオクタデシルリン酸エステルのジメチルラウリルアミン塩、
Ｐ−１−２：イソオクタデシルリン酸エステル（ポリ体）のジメチルラウリルアミン塩、
Ｐ−２−１ａ：モノイソヘキサデシルリン酸エステルのジブチルエタノールアミン塩、
Ｐ−２−１ｂ：ジイソヘキサデシルリン酸エステルのジブチルエタノールアミン塩、
Ｐ−２−２：イソヘキサデシルリン酸エステル（ポリ体）のジブチルエタノールアミン塩、
Ｐ−３−１ａ：モノ−２−オクタノールのエチレンオキサイド（以下、単にＥＯという）４ｍｏｌ付加物のリン酸エステルの２−メチルブチルアミン中和物、
Ｐ−３−１ｂ：ジ−２−オクタノールのＥＯ４ｍｏｌ付加物のリン酸エステルの２−メチルブチルアミン中和物、
Ｐ−３−２：２−オクタノールのＥＯ４ｍｏｌ付加物のリン酸エステル（ポリ体）の２−メチルブチルアミン中和物、
Ｐ−４−１ａ：モノ−２−オクタノールのＥＯ４ｍｏｌ付加物のリン酸エステルのＮ，Ｎ−ジイソプロピルエチルアミン中和物、
Ｐ−４−１ｂ：ジ−２−オクタノールのＥＯ４ｍｏｌ付加物のリン酸エステルのＮ，Ｎ−ジイソプロピルエチルアミン中和物、
Ｐ−４−２：２−オクタノールのＥＯ４ｍｏｌ付加物のリン酸エステル（ポリ体）のＮ，Ｎ−ジイソプロピルエチルアミン中和物、
Ｐ−５−１ａ：モノラウリルリン酸エステルのジブチルエタノールアミン中和物、
Ｐ−５−１ｂ：ジラウリルリン酸エステルのジブチルエタノールアミン中和物、
Ｐ−５−２：ラウリルリン酸エステル（ポリ体）のジブチルエタノールアミン中和物、
ｐ−６−１ａ：モノイソヘキサデシルリン酸エステルのカリウム塩、
ｐ−６−１ｂ：ジイソヘキサデシルリン酸エステルのカリウム塩、
ｐ−６−２：イソヘキサデシルリン酸エステル（ポリ体）のカリウム塩、
ｐ−７：ドデシルベンゼンスルホン酸のジブチルエタノールアミン塩、
Ａ−１：イソステアリン酸ジメチルアミノプロピルアミドのジエチル硫酸４級化物、
Ａ−２：２−ヒドロキシエチル−ジメチルオクチルアンモニウムのメタンスルホン酸塩、
Ａ−３：ラウリルトリメチルアンモニウムのジエチルリン酸塩、
ａ−４：ジメチルラウリルアミンの酢酸塩、
を示す。

【0054】

試験区分２（弾性繊維の製造）
まず、分子量２９００のテトラメチレンエーテルグリコール、ビス−（ｐ−イソシアネートフェニル）−メタン、及びエチレンジアミンからなるポリウレタンのＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミド溶液（３５％）を重合しポリマー溶液（Ａ）とした。

【0055】

次に、酸化防止剤として、ｔ−ブチルジエタノールアミンとメチレン−ビス−（４−シクロヘキシルイソシアネート）との反応によって生成させたポリウレタンとｐ−クレゾールとジビニルベンゼンの縮合重合体との２対１（質量比）の混合物を用い、この混合物のＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミド溶液（３５％）を調製し、その他添加剤溶液（Ｂ）とした。

【0056】

上記の溶液（Ａ）、（Ｂ）をそれぞれ９６％、４％の比率で均一に混合し、紡糸原液とした。
こうして得られた紡糸原液を用いて、公知のスパンデックスで用いられる乾式紡糸方法により、４４ｄｔｅｘ／３ｆｉｌのマルチフィラメントのポリウレタン系弾性繊維を紡糸した。そして、その糸に対して巻き取り前の延伸ローラーと延伸ローラーの間に位置する給油ローラーから、実施例１〜２６、比較例１〜９に示す各処理剤をニートの状態でローラー給油した。以上のようにローラー給油した弾性繊維を、巻き取り速度が６００ｍ／分で、長さ５８ｍｍの円筒状紙管に、巻き幅３８ｍｍを与えるトラバースガイドを介して、サーフェイスドライブの巻取機を用いて巻き取り、乾式紡糸ポリウレタン系弾性繊維のパッケージ５００ｇを得た。弾性繊維用処理剤の付着量の調節は、給油ローラーの回転数を調整することで何れも５％となるように行った。こうして得られた乾式紡糸ポリウレタン系弾性繊維のパッケージを用いて、弾性繊維の制電性の他、弾性繊維をチーズ形状に巻き取った際、形状特性について評価した。また処理剤の安定性について評価した。結果を表３の「制電性」欄、「チーズ形状」欄、「処理剤安定性」欄に示す。

【0057】

試験区分３（弾性繊維用処理剤及び弾性繊維の評価）
・制電性評価
パッケージから引き出したポリウレタン系弾性繊維１０ｇの電気抵抗値を、２５℃×４０％ＲＨの雰囲気下で、電気抵抗測定器（東亜電波工業社製の商品名SM-5E型）を用いて測定し、測定値を下記の基準で評価した、その結果を表３に示す。
◎（優）：電気抵抗値が１．０×１０^９Ω未満（全く問題なく、安定に操業できる）。
○（良）：電気抵抗値が１．０×１０^９Ω以上且つ１．０×１０^１１Ω未満（整経工程で若干の寄りつきがあるが、問題なく安定に操業できる)。
△（やや劣る）：電気抵抗値が１．０×１０^１１Ω以上且つ１．０×１０^１２Ω未満（整経工程での寄りつき及び丸編み工程での風綿の付着があるものの、操業性には問題ない）。
×（不良）：電気抵抗値が１．０×１０^１２Ω以上（整経工程での寄りつきが激しく、丸編み工程での風綿の付着も激しくて操業できない）。

【0058】

・処理剤安定性
試験区分１で調製した弾性繊維用処理剤を用い２５℃で３ヶ月静置して、以下の基準で安定性を評価した。その結果を表３に示す。
◎（優）：沈殿、分離が無く、調製時と同様に均一な状態を保っていた。
○（良）：ごくわずかに潤みが生じるが、攪拌によって調製時と同様に均一な状態に復元した。
×（不良）：沈殿、分離が生じ、攪拌によって均一な状態に復元しなかった。

【0059】

・チーズ形状
パッケージ（４００ｇ巻き）について、巻き幅の最大値（Wmax）と最小幅（Wmin）を計測し、双方の差（Wmax-Wmin）からバルジを求め、下記の基準でチーズ形状を評価した。
◎（優）：バルジが４ｍｍ未満。
○（良）：バルジが４ｍｍ以上且つ６ｍｍ未満。
△（やや劣る）：バルジが６ｍｍ以上且つ８ｍｍ未満。
×（不良）：バルジが８ｍｍ以上。

【0060】

表３の各比較例に対する各実施例の評価結果からも明らかなように、本発明の処理剤によると、処理剤の安定性を向上でき、弾性繊維の形状特性、制電性を向上させる。

【要約】

【課題】安定性を向上できる弾性繊維用処理剤及びかかる弾性繊維用処理剤が付着している弾性繊維を提供する。
【解決手段】本発明の弾性繊維用処理剤は、シリコーン油、鉱物油、ポリオレフィン、及びエステル油から選ばれる少なくとも一つのベース成分、アルキルリン酸エステルのアミン塩、並びに第４級アンモニウムの脂肪酸塩、アルキルスルホン酸塩、アルキル硫酸エステル塩、及びアルキルリン酸エステル塩から選ばれる少なくとも一つの第４級アンモニウム塩を含有することを特徴とする。本発明の弾性繊維は、前記弾性繊維用処理剤が付着していることを特徴とする。
【選択図】なし