JPH054466B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は抱合力及び糊抜性が改善され、かつ従
来より少量の糊着量で充分な性能を発揮するポリ
エステル樹脂を主剤とする繊維糊剤に関する。 ［従来の技術及びその問題点］ 近時、従来の製織機における杼に代えて、水の
噴射により経糸を飛送させることによつて織物を
製造する方式のウオータージエツト式製織機が高
速運転が可能であり、著しく製織効率が向上する
ので一般に広く普及しつつある。 この方式においては水が多量に用いられるため
に、該製織機に適合する繊維糊剤としては乾燥後
の糊膜の充分な耐水性が要求されるとともに染色
加工等の後加工のために充分な糊抜性を有するこ
とも必要であり、ウオータージエツトルーム用糊
剤には耐水性と糊抜性という相矛盾する性質を充
分に満足し得るものでなければならない。 かかる糊剤として最も代表的なものはアクリル
酸エステル−アクリル酸共重合体系の糊剤である
が、ポリエステル系繊維等に対して抱合力が今一
つ不満であり、効率的なサイジングが出来ないの
が実情である。 かかるアクリル系の繊維糊剤に比して、より優
れた抱合力を有することから、最近ではスルホン
酸塩基を導入することによつて水溶性の樹脂とし
てポリエステル系糊剤が種々報告されている。
（例えば、特公昭47−40873号公報、同53−18638
号公報、特開昭59−150176号公報等） しかしながら、これらのポリエステル系の樹脂
を用いた糊剤にあたつては、抱合力は優れている
ものの、糊抜性の点で不満定なものが多い。特に
製織業界においては、製織効率を向上させるため
に、製織機の運転速度を益々高速化しようとする
傾向にあり、従来公知の糊剤では最早充分な対応
を仕切れないのが現状である。 ［問題点を解決するための手段］ 本発明者らは、かかる問題点を解決すべく鋭意
研究を続けた結果、下記一般式で示されるポリエ
チレングリコールアルキルアミン系単量体（但し
式中Ｒは、水素又はアルキル基又はアリール基、
ｘ，ｙは１以上の整数） を縮合成分とし、かつ樹脂中にスルホン酸塩基を
含有してなる水溶性ポリエステル樹脂を繊維糊剤
として用いる場合に上記目的を達成できることを
見出し、本発明を完成するに到つた。 本発明においては、ポリエステル系繊維糊剤と
して従来全く未知のポリエチレングリコールアル
キルアミン系単量体を縮合成分とした水溶性のポ
リエステルを用いる点に最大の特徴があり、かく
して得られるポリエステル樹脂が抱合力は勿論、
糊抜性にも優れた糊剤となるのである。 以下、該ポリエステル樹脂を説明する。 まず、上記一般式で示されるポリエチレングリ
コールアルキルアミン系単量体としては通常Ｒは
水素又はアルキル基、より好ましくは炭素数２〜
20程度の低級アルキル基又はアリール基である。
アリール基は低級アルキル置換アリール基であつ
ても良い。又、ｘ，ｙは等しくても異なつていて
も良く、各々１以上の整数、好ましくはｘとｙの
和が３以上、特に好ましくは各々２〜20の整数で
ある。又、該単量体の分子量は特に限定されるも
のではないが、通常200〜2000の範囲である場合
に良好な結果が期待できる。ポリエステル樹脂中
における該単量体の含有量は、糊抜性、抱合力の
バランスの点から、通常後述する縮合成分である
グリコール成分に対して0.1〜20モル％、好まし
くは１〜10モル％の範囲内である。 上記単量体を必須縮合成分とする本発明のポリ
エステル樹脂は、更にその樹脂中にスルホン酸塩
基を含有することが必須である。各々の基は従来
公知の方法で含有させることが可能であるが、一
般的に行われている方法としては、次の如き方法
がある。 (1) スルホン酸塩基を有する多価カルボン酸を縮
合成分として使用する方法 (2) スルホン酸塩基を有する多価アルコールを縮
合成分として使用する方法 (3) 不飽和ポリエステル樹脂の不飽和結合に酸性
亜硫酸塩等を反応させる方法 上記においてスルホン酸塩基を有する多価カル
ボン酸としては、５−ソジオスルホイソフタル
酸、５−カリウムスルホイソフタル酸、２−ソジ
オスルホテレフタル酸、２−カリウムスルホテレ
フタル酸等、又スルホン酸塩基を有する多価アル
コールとしては、通常、不飽和多価アルコールと
酸性亜硫酸塩を反応させたものが使用され、かか
る不飽和多価アルコールとしては３−ブテン−
１，２−ジオール、２−ブテン−１，４−ジオー
ル、２，５−ジメチル−３−ヘキセン−２，５−
ジオール等のオレフイングリコール等の他、１，
５−ヘキサジエン−３，４−ジオール等のジオレ
フイン系グリコールも使用可能である。 しかしてスルホン酸塩基の樹脂中における含有
量は、糊剤の物性の面から後述する酸成分、グリ
コール成分の合計量に対して2.5〜10モル％、特
に好ましくは４〜８モル％である。2.5モル％以
下では糊抜性が低下し、10モル％では抱合力が低
下する。 本発明ではスルホン酸塩基があれば、前記ポリ
エチレングリコールアルキルアミン系単量体との
相乗効果で優れた抱合力並びに糊抜性を発揮しう
るものであるが、とりわけ前記スルホン酸塩基を
有する多価カルボン酸又は多価アルコールの使用
が製造上最も好ましく使用される。 本発明のスルホン酸塩基を含有するポリエステ
ル樹脂における上記以外の縮合成分としては、通
常の酸成分、グリコール成分が任意に使用でき
る。 かかる酸成分としてはテレフタル酸、イソフタ
ル酸、マロン酸、ジメチルマロン酸、こはく酸、
グルタール酸、アジピン酸、トリメチルアジピン
酸、ピメリン酸、２，２−ジメチルグルタール
酸、アゼライン酸、セバシン酸、フマール酸、マ
レイン酸、イタコン酸、１，３−シクロペンタン
ジカルボン酸、１，２−シクロヘキサンジカルボ
ン酸、１，３−シクロペンタンジカルボン酸、
１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、２，５−
ノルボルナンジカルボン酸、１，４−ナフタール
酸、ジフエニン酸、４，4′−オキシ安息香酸、ジ
グリコール酸、チオジプロピオン、及び２，５−
ナフタレンジカルボン酸等が挙げられる。 これらは酸無水物、エステル、クロライド等で
あつても良く、例えば１，４−シクロヘキサンジ
カルボン酸ジメチル、２，６−ナフタレンジカル
ボン酸ジメチル、イソフタル酸ジメチル、テレフ
タル酸ジメチル、テレフタル酸ジメチル及びテレ
フタル酸ジフエニルを含む。 更に３価以上の多価カルボン酸としては、トリ
メリツト酸、無水トリメリツト酸、ピロメリツト
酸、４−メチルシクロヘキセン−１，２，３トリ
カルボン酸無水物、トリメシン酸等も少量ならば
使用可能である。 又、グリコール成分としてはエチレングリコー
ル、ジエチレングリコール、プロピレングリコー
ル、１，３−プロパンジオール、２，４−ジメチ
ル−２−エチルヘキサン−１，３−ジオール、
２，２−ジメチル−１，３−プロパンジオール
（ネオペンチルグリコール）、２−エチル−２−ブ
チル−１，３−プロパンジオール、２−エチル−
２−イソブチル−１，３−プロパンジオール、
１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオー
ル、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサ
ンジオール、２，２，４−トリメチル−１，６−
ヘキサンジオール、１，２−シクロヘキサンジメ
タノール、１，３−シクロヘキサンジメタノー
ル、１，４−シクロヘキサンジメタノール、２，
２，４，４−テトラメチル−１，３−シクロブタ
ンジオール、４，4′−チオジフエノール、４，
4′−メチレンジフエノール、４，4′−（２−ノル
ボルニリデン）ジフエノール、４，4′−ジヒドロ
キシビフエノール、ｏ−，ｍ−及びｐ−ジヒドロ
キシベンゼン、４，4′−イソプロピリデンジフエ
ノール、４，4′−イソプロピリデンビス（２，６
−ジクロロフエノール）、２，５−ナフタレンジ
オール及びｐ−キシレンジオールが挙げられる。 以上の他に少量ならば３価以上の多価アルコー
ル、例えばペンタエリスリトール、ジペンタエリ
スリトール、トリペンタエリスリトール、グリセ
リン、トリメチロールプロパン、トリメチロール
エタン、１，３，６−ヘキサントリオール等も使
用可能である。 本発明の目的とする樹脂を製造するには特別な
手段は必要とせず、従来公知の方法に準じて行え
ば良い。代表的には、前記ポリエチレングリコー
ルアルキルアミン系単量体、スルホン酸塩基を有
する多価カルボン酸又は該基を有する多価アルコ
ール、酸成分及びグリコール成分を触媒と共に反
応器に仕込み、140〜230℃に昇温して脱水縮合を
行う。かかる際に用いる触媒としては酢酸亜鉛、
塩化亜鉛、ラウリル第一錫、ジブチル錫オキサイ
ド等が使用され、これらは、通常酸成分に対し、
0.05〜0.15重量部仕込まれる。溶媒は特に必要で
ないが、必要ならば酢酸メチル、ベンゼン、アセ
トン、キシレン、トルエン等の不活性溶媒を使用
してもよい。 かくして得られるポリエステル樹脂は、数平均
分子量10000〜25000、より好ましくは15000〜
25000、酸価5KOHmg/ｇ以下、より好ましくは
3KOHmg/ｇ以下あることが望ましいが、必ずし
もこれに限定されるものではない。分子量が低す
ぎると、抱合力が低下する傾向があり、一方分子
量が高すぎると糊抜性が低下する傾向がある。 該ポリエステル樹脂を用いて糊剤を調整するに
際しては、糊液の固形分濃度を作業性を考慮して
５〜20重量％程度、又その粘度は濃度10重量％に
おいて５〜20cps（20℃で測定）程度の範囲になる
ようにするのが適当である。該液には任意の繊維
用加工剤、柔軟剤、可塑剤、繊維助剤等を併用し
て差支えない。 又本発明の効果を失わない範囲で上記ポリエス
テル樹脂と共にアクリル系樹脂糊剤、ポリビニル
アルコール系樹脂糊剤、澱粉系糊剤、従来公知の
ポリエステル系樹脂糊剤等を併用しても良い。 本発明の糊剤は糊付糸の種類、例えば疎水性の
強弱の別、合成繊維、天然繊維の別、フイラメン
ト糸、紡績糸の別を問わず広く一般にウオーター
ジエツト式製織機を用いる製織時の製織用糊剤と
して極めて好適なものである。勿論かかる方式以
外の任意の方式での糊付にも実用されうるもので
ある。 ［効 果］ かくして本発明の繊維用糊剤は、繰り返し述べ
た様に従来公知のポリエステル系繊維糊剤に比較
して糊抜性が一段と優れており、勿論抱合力も非
常に良好である。 ［実施例］ 次に実例を挙げて本発明を更に具体的に説明す
る。 尚、例中「部」及び「％」とあるのは特にこと
わりのない限り、重量基準である。 又、例中の略号は次の意味であつて、酸価、水
酸基価の単位はいずれもKOHmg/ｇである。 TPA：テレフタル酸、IPA：イソフタル酸、
AdA：アジピン酸、SIPM：５−ソジオスルホイ
ソフタル酸、EG：エチレングリコール、TEG：
トリエチレングリコール、SBD：３−ソジオス
ルホ−１，２−ブタンジオール、PEGA：ポリエ
チレングリコールアルキルアミン系単量体 AV：酸価、OHV：水酸基価、Mn：数平均分子
量 ・AV，OHVの測定方法 例中、酸化、水酸基価、数平均分子量は次式
により算出した。 ・酸価（AV） AV（KOHmg/ｇ）＝（ａ−ｂ）×5.611×ｆ／Ｗ ａ（mg）：試料（樹脂）の滴定量 ｂ（mg）：ブランクの滴定量 Ｗ（ｇ）：試料の重量 ｆ：使用した0.1N KOHmg/ｇ滴定液の力価 ・水酸基価（OHV） OHV（KOHmg/ｇ）＝5.611×（ｂ−ａ）×ｆ／Ｗ ａ，ｂ，ｆ，Ｗは上記に同じ ・数平均分子量（Mn） Mn＝56.11×1000／OHV×ｍ ｍ：樹脂１分子量中のカルボキシル基と水酸基
の総数 樹脂の製造例 撹拌機、精留塔、窒素導入管、真空装置を付し
た１反応缶にTPA0.45モル、IPA0.45モル、
SIPM0.10モル、EG1.40モル、TEG0.35モル、
PEGAとしてＮ，Ｎ−ジ−テトラオキシエチレン
−プロピルアミンを0.05モル及びブチルチンスズ
キオキサイド0.1部、三酸価アンチモン0.1部を仕
込み、170〜260℃でエステル化した後、0.1〜1.0
mmHgの真空下で重縮合を行い、AV1、Mn20000
のポリエステル樹脂を得た。 該樹脂をNo.１の樹脂とする。 同様の方法で組成の異なるポリエステル樹脂を
別途４種類製造した。これらを各々No.２〜５とす
る。 但し、PEGAとしてNo.２においてはＮ，Ｎ−ジ
−テトラオキシエチレン−プロピルアミンを、No.
３及び４においてはＮ，Ｎ−ジ−ペンタデカオキ
シエチレン−ステアリルアミンを、No.５において
はＮ，Ｎ−ジ−エタノールアミンを用いた。 No.１〜５の樹脂組成及びAV、Mnをまとめて
表に記す。 比較のために表に示す如きポリエステル樹脂
（これをNo.６、７とする）をNo.１の樹脂に準じて
製造した。 糊剤としての性能評価 上記によつて得られたNo.１〜８の樹脂を10％濃
度水溶液に調整し、これをウオータージエツトル
ーム用糊剤として使用し、その性能を評価した。 但し性能評価は以下の如くして行つた。 原糸；ポリエステル糸（50d／24フイラメント） 糊付条件； ○イ サイザー ワーピングスラツシヤー ○ロ 糊付温度 20℃ ○ハ 糊付速度 100m／min ○ニ 乾燥速度 チヤンバー 120℃ シリンダー 90℃ 付着率 糊付糸２〜３ｇを100倍量の0.5％炭酸ソーダ水
溶液に入れ90℃で３回糊抜きを行ない、水洗乾燥
後に重量を測定し、糊付糸と糊抜糸の重量差によ
り求めた。 絞り率 前記付着量（％）を糊付温度（％）で除し、
100倍して求めた。 抱合力試験 松井精機製TM式抱合力試験機を用い、加重
100ｇ、角度145゜（10mm）で糸割れするまでの平均
摩擦回数を測定した。 糊抜率 糊付糸２〜３ｇを100倍量の水に入れ、80〜85
℃で５分間糊抜を行い、水洗、乾燥後に重量測定
し、糊付糸と糊抜糸の重量差より糊抜量を求め、
付着量に対する比率を示した。 【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 下記一般式で示されるポリエチレングリコー
   ルアルキルアミン系単量体（但し式中Ｒは、水素
   又はアルキル基又はアリール基、ｘ，ｙは１以上
   の整数）を縮合成分とし、かつ樹脂中にスルホン
   酸塩基を含有してなる水溶性ポリエステル樹脂を
   主剤とする繊維用経糸糊剤。