JP2006207106A - 繊維製品処理剤及び繊維製品のシワ除去方法 - Google Patents

繊維製品処理剤及び繊維製品のシワ除去方法 Download PDF

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Abstract

【課題】 従来の技術では殆ど満足できる除去効果を得ることのできない、洗濯・脱水後の繊維製品を乾燥機や洗濯乾燥機で乾燥したときに生じるシワを効果的に除去する技術を提供する。
【解決手段】 木綿平織り布のせん断ヒステリシス(2HG5値)が7.7g/cm以下の滑り改善剤を含有するシワ取り剤組成物、このシワ取り剤組成物を含有する繊維製品処理剤及びそれを用いるシワ除去方法。
【選択図】 なし

Description

本発明は、従来の技術では殆ど満足できる除去効果を得ることのできない、洗濯した繊維製品を乾燥機や洗濯乾燥機等で乾燥したときに生じるシワを、効果的に除去することが出来る、シワ取り剤組成物、それを含有する繊維製品処理剤及び繊維製品のシワ除去方法に関する。
従来から家庭で広く使われている乾燥機能のみを有する乾燥機(タンブル乾燥機)に加え、昨今では、洗濯機に加熱ヒーターを搭載して乾燥機能を付加した洗濯乾燥機が急速に普及してきている。洗濯乾燥機には、洗濯槽が回転して衣類を洗う所謂ドラム式洗濯機と、洗濯槽底部の撹拌翼(パルセーター)で水流を生じさせ衣類を洗う全自動洗濯機に乾燥機能の付いた縦型洗濯乾燥機に大別される。いずれの機種においても、乾燥した衣料の仕上がりは、化繊衣料や木綿/化繊混紡衣料などでは比較的シワが少ないのに対し、Tシャツや肌着といった木綿衣料では著しくシワになってしまうことから、こうした木綿衣料のシワを改善できるような仕上げ剤が強く要望されている。
家庭用の乾燥機を用いた繊維製品の処理剤、及び処理方法は既に知られている。特許文献1〜5には、繊維製品の柔軟仕上げ、帯電防止等を目的として、柔軟剤を含浸させた特定の基材からなる乾燥機用繊維製品コンディショニング剤が開示されている。また、特許文献6、7には、特定のシリコーン化合物を含有した組成物を可撓性基材に含浸させた乾燥機用シートの技術が開示されている。しかしながらこれら技術は、シワ除去に関しては何ら示唆するものではなく、しかもこれら公報の技術を用いても満足できるシワ除去効果を得ることはできない。
一方、特許文献8、9には、繊維製品を回転槽内で加熱乾燥することで繊維製品のシワを除去する技術が開示されているが、対象となる繊維製品がスーツ等のドライクリーニング衣料に限定され、また着用後の乾いた状態の該衣料に噴霧処理することが前提となっており、濡れた衣料を乾燥機や洗濯乾燥機で乾燥したときに生じるシワの改善に関しては何ら示唆するものではなく、しかもこれら公報の技術を用いても満足できるシワ除去効果を得ることはできない。
特許文献10、11には、反応性シリコーン系ブロック共重合体やアミノ変性ポリシロキサン−ポリオキシアルキレンブロック共重合体を用いた繊維処理剤が開示されているが、これらは、従来から繊維処理剤に用いられているアミノ変性ジメチルポリシロキサンの特性であるぬめり感や撥水性といった課題を回避し、柔軟性、帯電防止性を付与する技術であり、濡れた衣料を乾燥機や洗濯乾燥機で乾燥したときに生じるシワの改善に関しては何ら示唆するものではない。また、処理濃度が高く、目的の効果を得るためには高い温度で処理する必要もあり、一般家庭で実施することは難しい。
特許文献12には、繊維製品の家庭洗濯工程終了時点における、洗濯機からの繊維製品の取り出しにくさを改善する仕上げ剤組成物が開示されている。本仕上げ剤組成物は、特定の変性シリコーンと特定のアミン化合物、該アミン化合物の中和物及び/又は該アミン化合物の4級化物とを混合した後に水相と混合して得られる組成物であり、またこれら技術は、濡れた衣料を乾燥機や洗濯乾燥機で乾燥したときに生じるシワの改善に関しては何ら示唆するものではなく、しかもこれら公報の技術を用いても満足できるシワ除去効果を得ることはできない。
特表平9−502369号公報 特表平10−512929号公報 特開平7−82669号公報 特開平7−18578号公報 特開昭52−31200号公報 特開平6−17376号公報 特開昭63−42978号公報 特開2002−115182号公報 特開2003−20561号公報 特開平9−111668号公報 特開平9−183854号公報 特開2003−89979号公報
本発明の課題は、従来の技術では殆ど満足できる除去効果を得ることのできない、洗濯・脱水後の繊維製品を乾燥したときに生じるシワ、特に乾燥機や洗濯乾燥機で乾燥したときに生じるシワを効果的に除去することが出来る、シワ取り剤組成物、繊維製品処理剤及び繊維製品のシワ除去方法を提供することにある。
本発明は、下記要件(I)を満たす滑り改善剤を含有するシワ取り剤組成物に関する。
<要件(I)>
木綿平織り布100重量部に対して、滑り改善剤0.2重量部、ポリオキシエチレンアルキルエーテル(アルキル基炭素数:12、エチレンオキサイドの平均付加モル数:13.1)0.2重量部、水分120重量部を含浸したときの当該木綿平織り布のせん断ヒステリシス(2HG5値)が7.7g/cm以下になる。
また、本発明は、上記要件(I)のせん断ヒステリシス(2HG5値)が7.0g/cm以下である滑り改善剤を含有するシワ取り剤組成物に関する。
また、本発明は、下記の一般式(1)で表される、アミノ変性オルガノシロキサン鎖及びポリオキシアルキレン鎖を有するオルガノポリシロキサンを含有するシワ取り剤組成物に関する。
Figure 2006207106
〔式中、R1は水素原子または炭素数1〜6の1価の炭化水素基を表す。R2はR1またはAのいずれかを示す。Aは−R3−Z(ここでR3は直接結合手または炭素数1〜20の2価の炭化水素基、Zは1〜3級アミノ基含有基またはアンモニウム基含有基を示す)で表される反応性官能基を示す。aは2以上の整数、bは1以上の整数、cは4以上の数、nは2〜4の整数を示し、c個の(Cn2nO)は同一でも異なっていてもよい。dは2以上の整数を示す。Yは炭素−ケイ素結合によって隣接ケイ素原子に、そして酸素原子を介してポリオキシアルキレン鎖に結合している2価の有機基を示す。ポリシロキサンブロックは当該オルガノポリシロキサン全体の45〜85重量%を占める。これらの基は、当該オルガノポリシロキサンの重量平均分子量が8000以上500000以下となるように選択される。〕
また、本発明は、下記の一般式(2)で表される、アミノ基及びポリオキシアルキレン基を有するオルガノポリシロキサンを含有するシワ取り剤組成物に関する。
Figure 2006207106
〔式中、Xは−R6、−O−R6、−OHであり、R6は炭素数1〜4の1価の炭化水素基を表す。R4は互いに独立して水素原子、−OH、または炭素数1〜6の1価の炭化水素を表す。R5はR4またはB、Cいずれかを示す。B及びCは−R7−Q[ここでR7は直接結合手または炭素数1〜20の2価の炭化水素基を表し、Qは1〜3級アミノ基含有基またはアンモニウム基含有基、または−O(Cm2mO)i8(mは2〜4の整数を示し、iは1〜200の数を示し、i個の(Cm2mO)は同一でも異なっていても良い。R8は1価の炭化水素基、または水素原子を示す)]、または−R7−NR10−R9−O(Cm2mO)i8(R9は直接結合手、又は炭素数1〜20の2価の炭化水素基、又は水素原子の一部が水酸基に置換された炭化水素基を示し、R10は水素原子又は−R9−O(Cm2mO)i8を示す。R7、m、i及びR8は前記と同じである)で表される反応性もしくは非反応性官能基を示す。B及びCは同一でも異なっていても良いが、B及びCが−R7−Qで表される基で、B、Cの一方のQがアミノ基含有基又はアンモニウム基含有基である場合、他方のQは−O(Cm2mO)i8である。e、f、gは1以上の整数を示す。これらの基は、当該オルガノポリシロキサンの25℃における動粘度が9000mm2/s以上となるように選択される。〕
また、本発明は、上記何れかのシワ取り剤組成物を含有する繊維製品処理剤に関する。
また、本発明は、繊維製品を上記本発明の処理剤の水希釈液に浸漬した後、乾燥させる繊維製品のシワ除去方法に関する。
本発明のシワ取り剤組成物を含有する繊維製品処理剤は、繊維製品を洗濯するときの濯ぎ工程での濯ぎ水や、別途用意した水に希釈し繊維製品に付与することで、当該繊維製品を乾燥したときに生じるシワ、特に乾燥機や洗濯乾燥機で乾燥したときに生じるシワを効果的に除去することが出来る。
衣類に発生するシワは、衣類同士が絡み合うことにより、繊維が折れたり、繊維を構成する糸と糸の間隙がずれたり、引っ掛かったりすることが原因で生じると考えられる。例えば、洗浄工程においては、洗濯機の機械力により衣類同士が絡み合い、濯ぎ工程でも一旦発生した絡み合いを解くことが出来ず、脱水工程で更に衣類同士の絡み合いが増強され、一般の洗濯では洗濯終了後にかなりのシワが発生している。但し、その後衣類を吊り干しする場合には、一枚一枚広げることでシワが減じたり、吊り干しの間も水を含んだ自重が加わることでシワが伸ばされ、結果、ある程度シワを低減することができる。一方、乾燥機や洗濯乾燥機で衣類を乾燥する場合には、限られた空間の中で衣類は絡み合ったまま乾燥するため、洗濯時に生じたシワに加え、乾燥時も新たにシワが発生することとなり、結果的によりひどいシワが生じることとなる。従来の柔軟仕上げ剤による処理を施しても、このシワを効果的に除去することは困難である。
こうしたシワを除去するためには、効率的に繊維に潤滑性を付与して糸/糸間の摩擦を低減させ、ずれや引っ掛かりを元に戻り易くしてやることが必要と考えられる。本発明のシワ取り剤組成物は、効率的に繊維に潤滑性を付与できるよう、水に濡れた状態の繊維に対しても優れた潤滑性を示す変性シリコーン等の滑り改善剤を含有する。即ち、この糸/糸間の摩擦を低減する効果が、乾燥の始めから終わりまで、即ち衣料がまだ濡れている状態から乾燥が進んで乾いた状態に至るまでの幅広い領域で常に発現していることがシワを効率的に除去する上で特に重要である。
湿潤時の繊維の潤滑性を見積もる方法としては、布にせん断応力を加えたときの、応力に対する回復性を測定することが挙げられる。そして、本発明では、特定のせん断性の測定により求められるせん断ヒステリシス(2HG5値)が低い程、繊維の潤滑性が高くなることが見い出された。中でも、ある特定の構造を有する変性シリコーンが、濡れた状態の繊維に対しても更に優れた潤滑性を示すことが見い出された。
本発明のせん断ヒステリシス(2HG5値)は以下の測定方法により求まる値である。
<せん断ヒステリシスの測定方法>
木綿平織り布〔例えば、谷頭商店製の木綿平織りブロード布(#60)〕100重量部に対して、変性シリコーン等の滑り改善剤0.2重量部、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル0.2重量部、水分120重量部を含浸した後、その湿潤状態を維持したまま、布を10cm×20cmに裁断し、カトーテック(株)製のKES−Fシステムを用いて布のせん断ヒステリシス(2HG5値:せん断ずり量5度におけるヒステリシス幅)を測定した。ポリオキシアルキレンアルキルエーテルは、アルキル基の炭素数が12で、エチレンオキサイド平均付加モル数が13.1のものであり、例えば、花王株式会社製ポリオキシエチレンラウリルエーテル「商品名:エマルゲン120」(アルキル基炭素数:12、エチレンオキサイドの平均付加モル数:13.1)を用いることができる。
上記測定方法では、滑り改善剤、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、及び水分は予め均一に混合してから、所定量になるよう布に機械力を加えながら含浸させる。また、測定における最大せん断ずり量は±tan8°、せん断ずり速度は0.5°/sec、引っ張り張力を10gf/cmとする。また、クランプ部分の試料長さは5cm、試料幅は20cmである。
本発明に係わる滑り改善剤は、湿潤時の繊維の潤滑性を向上させる観点から、上記のような方法により測定されるせん断ヒステリシス(2HG5値)が7.7g/cm以下であり、7.0g/cm以下が好ましい。
本発明に係わるシワ取り剤組成物は、湿潤時の繊維の潤滑性を向上させる手段の一つとして滑り改善剤が膨潤性を有することが有効である。例えば、滑り改善剤が0.012重量%になるよう希釈したシワ取り剤組成物の水溶液に、雲母片を約3分間浸漬し、取り出して常温・常圧下で乾燥させ、原子間力顕微鏡を用いて雲母片上の吸着層の高さ(HD)を測定した後、同一試料を水中に静かに沈め、30分間その状態を保持した後、同様に吸着層の高さ(HW)を測定したとき、HW/HDが2.5〜30となるような膨潤比率を与えるものが好ましい。
このHW/HDが2.5以上であると滑り改善剤の吸着層は適度に膨潤して十分な湿潤時の摩擦低減効果を得ることができる。またHW/HDが30以下では滑り改善剤の吸着層が水に溶解もしくは易分散せず好ましい。HW/HDはより好ましくは2.5〜25、更に好ましくは3.5〜20である。
上記膨潤比率の測定において、原子間力顕微鏡(Atomic Force Microscopy:AFM)としては、Digital Instruments社製 NanoScopeIIIa、Extended Multi Mode AFMを使用する。測定はタッピングモードで行い、予めVLSI社製 Surface Topography Reference(STR10-180P)でキャリブレーションを行ったピエゾスキャナ(E-type)を用いて形状測定を行う。カンチレバーは、Veeco Instruments社製のNP-Sを用い、バネ定数の異なる4本のカンチレバーのうち、0.38[N/m]のバネ定数を有するものを用いる。
滑り改善剤を吸着させる基板として雲母片を繊維モデルとして代用し、インド産白雲母を劈開して用いた。劈開後速やかに約3分間の浸漬処理〔滑り改善剤の濃度が0.012重量%になるよう、シワ取り剤組成物を希釈し(雲母片に対し、希釈溶液は十分多い)、その溶液に雲母片を約30秒間浸漬〕を行い、取り出して常温・常圧下で乾燥させたものについて、HDを大気中にて測定する。更に、液中測定用セルを用いて、同一試料を水中に静かに沈め、30分間その状態を保持した後、HWの測定を行う。大気中及び純水中で得られた形状データのラインプロファイル解析を行い、雲母基板と吸着した膜の高低差を計測することで、膨潤比率(HW/HD)を算出する。各組成物につき、5回測定した平均値を、そのシワ取り剤組成物の膨潤比率とする。
上記の要件(I)を満足する滑り改善剤としては変性シリコーンが好ましく、変性シリコーンとして、例えば、ポリオキシアルキレン基と、アミノ基含有基もしくはアンモニウム基含有基の双方を有する変性シリコーンが挙げられる。ポリオキシアルキレン基と、アミノ基含有基もしくはアンモニウム基含有基は、同一の変性基に含まれていても、別々の変性基から構成されても良く、ポリオキシアルキレン基はブロック状に主鎖に含まれていても良い。
本発明のシワ取り剤組成物に用いられる変性シリコーン化合物としては、上記一般式(1)で表されるアミノ変性オルガノシロキサン鎖及びポリオキシアルキレン鎖を有するオルガノポリシロキサン、及び上記一般式(2)で表されるアミノ基及びポリオキシアルキレン基を有するオルガノポリシロキサンが挙げられる。
上記一般式(1)のオルガノポリシロキサンにおいて、ポリシロキサンブロックはオルガノポリシロキサン全体の45〜85重量%を占め、オルガノポリシロキサンの重量平均分子量は8,000以上500000以下であり、望ましくは15000以上400000以下、更に望ましくは25000以上350000以下である。
また、上記一般式(1)のオルガノポリシロキサンにおいて、各ポリシロキサンブロックの重量平均分子量は600〜5000、各ポリオキシアルキレンブロックの重量平均分子量は500〜3000であることが望ましい。
本発明において、上記の重量平均分子量は、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィーを用いて、溶離液としてクロロホルムを、標準物質としてポリスチレンを用いた定法より測定された値である。
また、シロキサンブロックは、−[Si(R12−O]a−及び−Si(R12−O−で表される、R1基を2個有するシロキサンのことをいい、シロキサンブロックの割合とは、シロキサンブロックの分子量と一般式(1)のオルガノポリシロキサンの分子量の比を、重量%で表したものをいう。上記の重量%は、オルガノポリシロキサンをメタノール−d4溶液に希釈し、1H−NMRを測定し、スペクトルのピークの帰属により求められる。
また、上記一般式(1)のオルガノポリシロキサンは、25℃における動粘度は500mm2/s以上、更に10000mm2/s以上、特に20000mm2/s以上であることが好ましい。この粘度は、B型粘度計で、25℃の条件下で測定したものである。
また、上記一般式(1)のオルガノポリシロキサンは、アミノ当量は、500〜4500g/mol、更に800〜2500g/molであることが好ましい。
上記一般式(2)で表されるオルガノポリシロキサンにおいて、B及びCは−R7−Q、または−R7−NR10−R9−O(Cm2mO)i8で表される反応性もしくは非反応性官能基を示し、B及びCが−R7−Qで表される基で、B、Cの一方のQがアミノ基含有基又はアンモニウム基含有基である場合、他方のQは−O(Cm2mO)i8であるが、B、Cの一方が−R7−NR10−R9−O(Cm2mO)i8である場合、他方は特に限定されない。
上記一般式(2)のオルガノポリシロキサンは、25℃における動粘度は9000mm2/s以上であり、15000mm2/s以上であることが好ましい。また、重量平均分子量は10000以上500000以下、更に15000以上400000以下、特に25000以上350000以下が好ましい。これらの動粘度及び重量平均分子量の測定方法は前記の通りである。また、上記一般式(2)のオルガノポリシロキサンは、アミノ当量は、500〜4500g/mol、更に800〜2500g/molであることが好ましい。
本発明のシワ取り剤組成物は、上記特定の変性シリコーン等の滑り改善剤を、0.5〜30重量%、更に2.0〜20重量%、特に、2.0〜15重量%含有することが、組成物の配合安定性や保存安定性を確保する上で望ましい。
なお、本発明に用いることのできる変性シリコーンは、例えば特開平9−183854号公報や特開平6−65056号公報、あるいは特開平11−12152号公報に記載されているような、公知である従来の合成方法の組み合わせにより製造することができる。
滑り改善剤として、上記一般式(1)又は(2)で表される変性シリコーンを用いる場合、本発明のシワ取り剤組成物には、変性シリコーンの乳化・分散安定性などの配合の面から、本発明の効果が損なわれない範囲で界面活性剤を配合することが好ましい。好適な界面活性剤としては、ノニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、両性界面活性剤が挙げられ、特に望ましいのはノニオン界面活性剤及びカチオン界面活性剤から選ばれる少なくとも1種である。
ノニオン界面活性剤としては、1)ポリオキシアルキレンアルキルエーテル及びポリオキシアルキレンアルケニルエーテル、例えば下記一般式(3)で表されるもの、2)グリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレンソルビトール脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステルから選ばれる多価アルコールの脂肪酸エステル、及びその誘導体、3)ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル、例えば下記一般式(4)で表されるもの、4)アルキルポリグリコシド、5)1価アルコールの脂肪酸エステル、6)ポリオキシアルキレンアルキルアミン、並びに、7)アルキルアルカノ−ルアミドから選ばれる少なくとも1種が挙げられる。
10−O−(R11O)h−H (3)
(R10は、炭素数8〜22、好ましくは10〜20の直鎖、または分岐鎖のアルキル基、またはアルケニル基を示す。R11は炭素数2〜4のアルキレン基、hは平均付加モル数であり、0.5〜50、好ましくは1〜40、特に好ましくは1〜20の数である)
Figure 2006207106
(R12は、炭素数8〜22、好ましくは10〜20の直鎖、または分岐鎖のアルキル基を示す。R13は炭素数2〜4のアルキレン基、sは平均付加モル数であり、0.5〜30、好ましくは1〜20、特に好ましくは1〜10の数である)
上記2)においてエステルを構成する脂肪酸は炭素数8〜22のものが好ましい。また、上記4)においてアルキル基の炭素数は8〜22が好ましく、12〜18がより好ましく、また、糖骨格の平均縮合度は0.3〜5が好ましい。上記5)において1価アルコールは炭素数8〜22、更に12〜18のものが好ましく、脂肪酸は炭素数8〜22、更に12〜18のものが好ましい。上記6)においてオキシアルキレン基の炭素数は2〜4が好ましく、アルキル基の炭素数は8〜22が好ましい。上記7)は、炭素数8〜22のアルキル基と炭素数2〜4のヒドロキシアルキル基とがアミド結合で介している化合物、更に炭素数12〜18のアルキル基と炭素数2〜3のヒドロキシアルキル基とがアミド結合で介している化合物が好ましい。ノニオン界面活性剤としては、上記1)及び2)から選ばれるものが特に好ましい。
ノニオン界面活性剤(X)と変性シリコーン(Y)の重量比〔(X)/(Y)〕は、0.1〜5、更に0.2〜3、特に0.4〜2が好ましい。ノニオン界面活性剤は、1種類で配合しても良いし、2種以上を使用しても良い。
カチオン界面活性剤としては、モノ長鎖アルキル4級アンモニウム塩、ジ長鎖アルキル4級アンモニウム塩、トリ長鎖アルキル4級アンモニウム塩等が挙げられる。また、両性界面活性剤としては、アミンオキシド、スルホベタイン、カルボベタイン等が挙げられる。アニオン界面活性剤としては、アルキルベンゼンスルホン酸又はその塩、アルキル硫酸エステル塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル硫酸エステル塩、オレフィンスルホン酸塩、アルカンスルホン酸塩、脂肪酸塩等が挙げられるが、アニオン界面活性剤は、性能を損なうため、用いるには注意が必要である。
更に、好ましい外観や、貯蔵安定性を改善する目的から、本発明の性能を損なわない程度に有機溶剤を配合することもできる。
本発明の滑り改善剤として、(a)アミノ変性シリコーン、及び(b)窒素原子に結合する3個の基のうち、1又は2個が炭素数8〜20の炭化水素基、残りが炭素数1〜3のヒドロキシ基で置換されていても良い炭化水素基である3級アミン、その中和物もしくはその4級化物を、(a)成分/(b)成分=9/1〜5/5の重量比で含むものも好ましい。
(a)成分のアミノ変性シリコーンとしては、特開2001−49582、特開2001−192973、特開2002−371474、特開平8−325952、特開平10−131054等の公報に記載のアミノ変性シリコーン化合物を用いることができる。(a)成分は、25℃の動粘度(オストワルト型粘度計で求めることができる)が、好ましくは100〜20000mm2/s、より好ましくは200〜10000mm2/s、特に好ましくは500〜5000mm2/sであり、アミノ当量(窒素原子1つ当りの分子量、アミノ当量=分子量/N原子数で求められる。分子量はゲルパーミエーションクロマトグラフィーでポリスチレンを標準として求めた値であり、窒素原子数は元素分析法により求めることができる)が、好ましくは400〜8000、より好ましくは600〜5000、特に好ましくは800〜3000のアミノ変性シリコーン化合物である。
(a)成分の好適な具体例として、一般式(5)で表される化合物が挙げられる。
Figure 2006207106
〔式中、R5aは炭素数1〜3のアルキル基、ヒドロキシ基、−OR5d(ここでR5dは炭素1〜3のアルキル基)又は水素原子を示し、R5bは炭素数1〜3のアルキル基、ヒドロキシ基又は水素原子を示す。Eは少なくとも1つのアミノ基を有する側鎖を示し、R5cは炭素数1〜3のアルキル基又は水素原子を示す。jは10〜10,000の数、kは1〜1,000の数を示し、重量平均分子量が2,000〜1,000,000となる数を示す。尚、R5a、R5b、R5c、R5dはそれぞれ同一でも異なっていても良く、また複数個のR5bは同一でも異なっていても良い。〕
一般式(5)において、R5aはメチル基又はヒドロキシ基が好ましく、R5bはメチル基又はヒドロキシ基が好ましく、R5cはメチル基又は水素原子が好ましく、R5dはメチル基が好ましい。重量平均分子量は、好ましくは5,000〜100,000、特に好ましくは8,000〜50,000である。ここで、重量平均分子量はポリスチレンを標準としてゲルパーミエーションクロマトグラフィーで求めることができる。アミノ基を有する側鎖Eとしては、下記のものを挙げることができる。
−C36−NH2
−C36−NH−C24−NH2
−C36−NH−[C24−NH]p−C24−NH2
−C36−NH(CH3
−C36−NH−C24−NH(CH3
−C36−NH−[C24−NH]q−C24−NH(CH3
−C36−N(CH3)2
−C36−N(CH3)−C24−N(CH3)2
−C36−N(CH3)−[C24−N(CH3)]r−C24−N(CH3)2
−C36−NH−cyclo-C511
ここでp、q、rはそれぞれ1〜30の数である。
本発明の(a)成分は、例えば、式(6)
2N(CH22NH(CH23Si(CH3)(OCH32 (6)
で表されるオルガノアルコキシシランを過剰の水で加水分解して得られた加水分解物と、ジメチルシクロポリシロキサンとを水酸化ナトリウムのような塩基性触媒を用いて、80〜110℃に加熱して平衡反応させ、反応混合物が所望の粘度に達した時点で酸を用いて塩基性触媒を中和することにより製造することができる(特開昭53 −98499号公報参照)。
本発明で用いることができる(a)成分としてはGE東芝シリコーン(株)製のTSF4703(粘度1000mm2/s(25℃)、アミノ当量1600)、TSF4707(粘度10000mm2/s(25℃)、アミノ当量7000)、TSF4708(粘度1000mm2/s(25℃)、アミノ当量2800)、日本ユニカー(株)製のSS−3551(粘度1000mm2/s(25℃)、アミノ当量1600)、SS−3552(粘度700mm2/s(25℃)、アミノ当量7000)、FZ−3705(粘度250mm2/s(25℃)、アミノ当量4000)、FZ−319(粘度2000mm2/s(25℃)、アミノ当量4000)、東レ・ダウコーニング・シリコーン(株)製のSF8451C(粘度600mm2/s(25℃)、アミノ当量1700)、SF8452C(粘度700mm2/s(25℃)、アミノ当量6400)、SF8457C(粘度1200mm2/s(25℃)、アミノ当量1800)、SF8417(粘度1200mm2/s(25℃)、アミノ当量1800)、BY16−849(粘度1300mm2/s(25℃)、アミノ当量600)、BY16−850(粘度1100mm2/s(25℃)、アミノ当量1100)、BY16−892(粘度1000mm2/s(25℃)、アミノ当量2000)、BY16−879B(粘度1190mm2/s(25℃)、アミノ当量8000)、BY16−872(粘度20000mm2/s(25℃)、アミノ当量1800)、信越化学工業(株)製のKF857、KF858、KF859、KF862、KF8001、KF880、旭化成ワッカーシリコーン(株)製のWR300(粘度600mm2/s(25℃)、アミノ当量3300)、WR1100(粘度5000mm2/s(25℃)、アミノ当量7000)、WR1600(粘度1000mm2/s(25℃)、アミノ当量1700)、WT1650(粘度1000mm2/s(25℃)、アミノ当量1700)等を挙げることができる。
本発明の(b)成分の窒素原子に結合する3個の基のうち、1又は2個が炭素数が8〜20の炭化水素基、残りが炭素数1〜3のヒドロキシ基で置換されていても良い炭化水素基である3級アミン、その中和物もしくはその4級化物としては、一般式(6)で表される3級アミン、その中和物もしくはその4級化物が挙げられる。
Figure 2006207106
〔式中、R6aは炭素数8〜20の炭化水素基、R6bは炭素数8〜20の炭化水素基又は炭素数1〜3のヒドロキシ基で置換されていても良い炭化水素基、R6cは炭素数1〜3のヒドロキシ基で置換されていても良い炭化水素基を示す。〕
一般式(6)において、R6aとしては炭素数8〜20のアルキル基及び/又はアルケニル基、特に炭素数12〜18のアルキル基が好ましく、R6bとしては炭素数8〜20のアルキル基及び/又はアルケニル基、特に炭素数12〜18のアルキル基、あるいは炭素数1〜3のアルキル基、特にメチル基が好ましい。R6cとしては炭素数1〜3のアルキル基、特にメチル基が好ましい。上記3級アミンの中和物としては、塩酸、硝酸、燐酸、硫酸等の無機酸、あるいは酢酸、乳酸、グリコール酸、クエン酸、コハク酸、マレイン酸等の有機酸の塩が挙げられる。また、上記3級アミンの4級化物としては、メチルクロライド等の炭素数が1〜4のアルキルハライド又は炭素数が2〜6のジアルキルサルフェートを用いて4級化したものが挙げられる。
上記(a)成分と(b)成分の重量比は、良好な滑り改善効果を得るために、(a)成分/(b)成分=9/1〜5/5が好ましく、8.5/1.5〜6/4が更に好ましい。
(a)成分と(b)成分は十分混合した後に、水相と混合して滑り改善剤組成物とすることが好ましい。
本発明の滑り改善剤組成物を含有する繊維製品処理剤には、通常繊維仕上げ剤等に配合されている添加剤(例えば、帯電防止剤、香料、抗菌、殺菌剤等)を本発明の目的を損なわない程度に配合することができる。
本発明の繊維製品処理剤の残部は水とすることができ、20℃でのpHが2〜9、更に3〜8であることが好ましい。
本発明は、繊維製品を本発明の処理剤の水希釈液に浸漬した後、乾燥させる繊維製品のシワ除去方法に関する。乾燥は、乾燥機により行うことができる。すなわち、繊維製品を当該処理剤の水希釈溶液を用いて予め浸漬処理した後、当該繊維製品を乾燥機や洗濯乾燥機で乾燥させることで繊維製品のシワを除去する。浸漬処理は、洗い桶や洗面台を使用しても構わないが、通常は洗濯機を用いた洗濯の濯ぎ工程で行うことが簡便であり望ましい。浸漬の際の浴比〔濯ぎ水量(L)/衣料重量(kg)〕は、用いる洗濯機の種類等にもよるが、凡そ5〜20の範囲であり、本発明の方法もこの範囲で行うことが望ましい。本発明のシワ除去方法では、水希釈液(濯ぎ液)中の変性シリコーン等の滑り改善剤濃度は、0.001〜 0.1重量%、更に0.002〜0.05重量%が好ましい。この範囲の滑り改善剤濃度であると、充分なシワ除去効果を得ることができ、また、衣料本来が持つ風合いを損なったり、不要な撥水性を与えたりすることもなく、更には経済面でも有利である。上記の様な滑り改善剤の濃度が比較的低い状態で繊維製品を処理することで均一に滑り改善剤を繊維製品に付与することが出来、本発明の効果が十分に発現する。
本発明の対象となる繊維製品とは、セルロース繊維、獣毛繊維等の天然繊維、再生セルロース繊維、半合成繊維、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、アクリル繊維等の合成繊維を、織布、編布、不織布、積層布、複層織布、多重織布等にした繊維集合体及びその加工品であり、主に一般家庭で用いられるものが対象である。具体的には、ワイシャツ、スーツ、スラックス、ジャケット、スカート、ブラウス、Tシャツ、ポロシャツ、トレーナー等の衣類、シーツ、カーテン、タオル等が挙げられる。
また、繊維製品を本発明の処理剤の水希釈液に浸漬した後の乾燥は、自然乾燥により行うことができる。すなわち、本発明の処理剤は、乾燥機又は洗濯乾燥機を用いて繊維製品を乾燥する場面に限らず、釣り竿やハンガー等で吊り干し乾燥する場面でも、優れたシワ取り効果を有する。ここで言う吊り干し乾燥とは、一般家庭で行われるような通常の吊り干し乾燥の態様であり、室内干し、天日干し、あるいは乾燥機能の付いた浴室で乾燥することも含む。
実施例、比較例において使用したシリコーン化合物を以下に示し、各シリコーン化合物の諸物性と、せん断ヒステリシスの測定結果を合わせて表1に示す。
Figure 2006207106
Figure 2006207106
Figure 2006207106
Figure 2006207106
Figure 2006207106
Figure 2006207106
Figure 2006207106
Figure 2006207106
Figure 2006207106
実施例1〜5及び比較例1〜5
表2に示す組成のシワ取り剤組成物を調製した。洗濯乾燥機として、東芝株式会社製のドラム洗濯機(TW−742EX 洗濯容量7kg、乾燥容量4kg)を用いた。以下に記載の衣料(総重量2.5kg)を洗濯槽に入れ、予め柔軟仕上げ剤用の自動投入口にシワ取り剤組成物40gをセットし、標準コースで洗濯を行った。洗剤は、花王株式会社製「アタック」を用い、自動投入口にセットしたシワ取り剤組成物は、ためすすぎ2回目に槽内に添加された。すすぎ処理時の浴比は約6であった。洗濯終了後、そのまま乾燥モードに切り替え乾燥を行った。
乾燥終了後衣料を取り出し、専用パネラー5名を用いて以下の評価基準にてTシャツのシワ判定を行った。結果を表2に示す。
<衣料>
肌着(綿100%)6枚、ポロシャツ(綿100%)3枚、ポロシャツ(綿/ポリエステル混紡)2枚、Tシャツ(綿100%)5枚、総重量2.5kg
「シワ判定基準」
5点:全くシワがない
4点:ほとんどシワがない
3点:若干シワが残っている
2点:相当シワが残っている
1点:著しくシワが残っている
Figure 2006207106
・ノニオン界面活性剤:ポリオキシエチレンラウリルエーテル(エチレンオキサイドの平均付加モル数:13.1)
・pH調整剤:0.5N−NaOH水溶液もしくは0.5N−HCl水溶液
実施例6〜10及び比較例6〜9
(シワ取り剤組成物の調製)
表1のシリコーン化合物を用いて以下の表3に示す組成のシワ取り剤組成物を調製した。シリコーン化合物とノニオン界面活性剤(実施例1等と同じもの)を予めよく混合したところに、撹拌しながら水を滴下した。香料を添加した後、pH調整剤(実施例1等と同じもの)を用いてpHを6.0に調整し所定の組成物を得た。調製は全て室温で行った。
(処理方法)
日立ホーム・アンド・ライフ・ソリューション(株)製全自動洗濯機(PAM NW−D8CX)を用い、以下に記載の衣料(総重量2.5kg)を洗濯槽に入れ、予め柔軟仕上げ剤用の自動投入口にシワ取り剤組成物30gをセットし、標準コースで洗濯を行った。洗剤は、花王株式会社製「アタック」を用い、自動投入口にセットしたシワ取り剤組成物は、ためすすぎ2回目に槽内に添加された。すすぎ処理時の浴比は約14であった。洗濯終了後、衣料を取り出し、軽く叩きながら整形し、ハンガーに掛けて室内(20℃、65%RH)で乾燥させた。
乾燥後、専用パネラー5名を用いて以下の評価基準にてTシャツのシワ判定を行った。結果も合わせて表3に示す。
<衣料>
肌着(綿100%)6枚、ポロシャツ(綿100%)3枚、ポロシャツ(綿/ポリエステル混紡)2枚、Tシャツ(綿100%)5枚、総重量2.5kg
「シワ判定基準」
5点:全くシワがない
4点:ほとんどシワがない
3点:若干シワが残っている
2点:相当シワが残っている
1点:著しくシワが残っている
Figure 2006207106
実施例11〜19及び比較例10〜15
表4に示す各成分を用い表4に示す組成のシワ取り剤組成物を調製した。このシワ取り剤組成物について、膨潤比率を測定した。尚、膨潤比率(HW/HD)は、香料及び水以外の成分を滑り改善剤として、上記の方法で乾燥時の吸着層の高さ(HD)及び湿潤時の吸着層の高さ(HW)を測定することにより求めた。また、シワ取り性能を以下の方法で評価した。これらの結果を表4に示す。
尚、実施例16〜19及び比較例12〜15で用いた滑り改善剤について、上記要件(I)に示す方法でせん断ヒステリシスを測定した。その結果を表5に示す。
<シワ取り性能評価方法>
(1)吊り干し乾燥
洗濯機として、松下電器産業株式会社製の全自動洗濯機(National NAF70PX5、水量48L)を用いた。以下に記載の衣料(総重量3.0kg)を洗濯槽に入れ、予め柔軟仕上げ剤用の自動投入口にシワ取り剤組成物40gをセットし、標準コースで洗濯を行った。洗剤は、花王株式会社製「アタック」を用い、自動投入口にセットしたシワ取り剤組成物は、ためすすぎ2回目に槽内に添加された。すすぎ処理時の浴比は約16であった。洗濯終了後、衣料を取り出し、軽く叩きながら整形し、ハンガーに掛けて室内(20℃、65%RH)で乾燥させた。
衣料:肌着(綿100%)10枚、ポロシャツ(綿100%)3枚、ポロシャツ(ポリエステル混紡)2枚、Tシャツ(綿100%)5枚、総計3.0kg
(2)乾燥機による乾燥
洗濯乾燥機として、東芝株式会社製のドラム洗濯機(TW−742EX 洗濯容量7kg、乾燥容量4kg)を用いた。以下に記載の衣料(総重量2.0kg)を洗濯槽に入れ、予め柔軟仕上げ剤用の自動投入口にシワ取り剤組成物27gをセットし、標準コースで洗濯を行った。洗剤は、花王株式会社製「アタック」を用い、自動投入口にセットしたシワ取り剤組成物は、ためすすぎ2回目に槽内に添加された。すすぎ処理時の浴比は約7であった。洗濯終了後、そのまま乾燥モードに切り替え乾燥を行った。
衣料:肌着(綿100%)2枚、ポロシャツ(綿100%)2枚、ポロシャツ(ポリエステル混紡)2枚、Tシャツ(綿100%)4枚、総計2.0kg
(3)シワ判定
乾燥終了後衣料を取り出し、専用パネラー5名を用いて以下の評価基準にてTシャツのシワ判定を行った。
「シワ判定基準」
5点:全くシワがない
4点:ほとんどシワがない
3点:若干シワが残っている
2点:相当シワが残っている
1点:著しくシワが残っている
Figure 2006207106
*1 アミノ変性シリコーン(a−1):KF864 信越化学工業(株)製、粘度 1700mm2/s(25℃)、アミノ当量 3800
*2 アミノ変性シリコーン(a−2):TSF4707 GE東芝シリコーン(株)製、粘度 10000mm2/s(25℃)、アミノ当量 7000
*3 アミノ変性シリコーン(a−3):BY16−872 東レ・ダウコーニング・シリコーン(株)製、粘度 20000mm2/s(25℃)、アミノ当量 1800
*4 化合物(b−1):コータミンD86P 花王(株)製、塩化ジステアリルジメチルアンモニウム
*5 化合物(b−2):コータミンD2345P 花王(株)製、塩化ジアルキル(C12〜C18)ジメチルアンモニウム
*6 ノニオン界面活性剤1:ポリオキシエチレンラウリルエーテル(エチレンオキサイドの平均付加モル数13.1)
*7 ノニオン界面活性剤2:ポリオキシエチレンラウリルエーテル(エチレンオキサイドの平均付加モル数2.9)
Figure 2006207106

Claims (10)

  1. 下記要件(I)を満たす滑り改善剤を含有するシワ取り剤組成物。
    <要件(I)>
    木綿平織り布100重量部に対して、滑り改善剤0.2重量部、ポリオキシエチレンアルキルエーテル(アルキル基炭素数:12、エチレンオキサイドの平均付加モル数:13.1)0.2重量部、水分120重量部を含浸したときの当該木綿平織り布のせん断ヒステリシス(2HG5値)が7.7g/cm以下になる。
  2. 請求項1記載の要件(I)のせん断ヒステリシス(2HG5値)が7.0g/cm以下である滑り改善剤を含有するシワ取り剤組成物。
  3. 下記の一般式(1)で表される、アミノ変性オルガノシロキサン鎖及びポリオキシアルキレン鎖を有するオルガノポリシロキサンを含有するシワ取り剤組成物。
    Figure 2006207106
    〔式中、R1は水素原子または炭素数1〜6の1価の炭化水素基を表す。R2はR1またはAのいずれかを示す。Aは−R3−Z(ここでR3は直接結合手または炭素数1〜20の2価の炭化水素基、Zは1〜3級アミノ基含有基またはアンモニウム基含有基を示す)で表される反応性官能基を示す。aは2以上の整数、bは1以上の整数、cは4以上の数、nは2〜4の整数を示し、c個の(Cn2nO)は同一でも異なっていてもよい。dは2以上の整数を示す。Yは炭素−ケイ素結合によって隣接ケイ素原子に、そして酸素原子を介してポリオキシアルキレン鎖に結合している2価の有機基を示す。ポリシロキサンブロックは当該オルガノポリシロキサン全体の45〜85重量%を占める。これらの基は、当該オルガノポリシロキサンの重量平均分子量が8000以上500000以下となるように選択される。〕
  4. 下記の一般式(2)で表される、アミノ基及びポリオキシアルキレン基を有するオルガノポリシロキサンを含有するシワ取り剤組成物。
    Figure 2006207106
    〔式中、Xは−R6、−O−R6、−OHであり、R6は炭素数1〜4の1価の炭化水素基を表す。R4は互いに独立して水素原子、−OH、または炭素数1〜6の1価の炭化水素を表す。R5はR4またはB、Cいずれかを示す。B及びCは−R7−Q[ここでR7は直接結合手または炭素数1〜20の2価の炭化水素基を表し、Qは1〜3級アミノ基含有基またはアンモニウム基含有基、または−O(Cm2mO)i8(mは2〜4の整数を示し、iは1〜200の数を示し、i個の(Cm2mO)は同一でも異なっていても良い。R8は1価の炭化水素基、または水素原子を示す)]、または−R7−NR10−R9−O(Cm2mO)i8(R9は直接結合手、又は炭素数1〜20の2価の炭化水素基、又は水素原子の一部が水酸基に置換された炭化水素基を示し、R10は水素原子又は−R9−O(Cm2mO)i8を示す。R7、m、i及びR8は前記と同じである)で表される反応性もしくは非反応性官能基を示す。B及びCは同一でも異なっていても良いが、B及びCが−R7−Qで表される基で、B、Cの一方のQがアミノ基含有基又はアンモニウム基含有基である場合、他方のQは−O(Cm2mO)i8である。e、f、gは1以上の整数を示す。これらの基は、当該オルガノポリシロキサンの25℃における動粘度が9000mm2/s以上となるように選択される。〕
  5. (a)アミノ変性シリコーン、及び(b)窒素原子に結合する3個の基のうち、1又は2個が炭素数8〜20の炭化水素基、残りが炭素数1〜3のヒドロキシ基で置換されていても良い炭化水素基である3級アミン、その中和物もしくはその4級化物を、(a)成分/(b)成分=9/1〜5/5の重量比で含む滑り改善剤を含有する請求項1記載のシワ取り剤組成物。
  6. 請求項1〜5の何れか1項記載のシワ取り剤組成物を含有する繊維製品処理剤。
  7. 繊維製品を請求項6記載の処理剤の水希釈液に浸漬した後、乾燥させる繊維製品のシワ除去方法。
  8. 繊維製品を乾燥機により乾燥させる請求項7記載の繊維製品のシワ除去方法。
  9. 繊維製品を自然乾燥により乾燥させる請求項7記載の繊維製品のシワ除去方法。
  10. 前記水希釈液中の変性シリコーン濃度が、0.001〜0.1重量%である請求項7〜9の何れか1項記載の繊維製品のシワ除去方法。
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