JPH0149827B2

JPH0149827B2 -

Info

Publication number: JPH0149827B2
Application number: JP62193137A
Authority: JP
Inventors: Shizuo Kubota
Original assignee: WAKAYAMAKEN
Current assignee: WAKAYAMAKEN
Priority date: 1987-07-31
Filing date: 1987-07-31
Publication date: 1989-10-26
Also published as: JPS6440673A

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕本発明は、繊維の難燃加工法に関するものであ
る。〔従来の技術〕糸や布などの繊維材料を難燃化する方法とし
て、テトラキス（ハイドロキシメチル）ホスフオ
ニウムサルフエート等と尿素の縮合物を用いたプ
ロバン加工法やＮ−メチロールジメチルホスホノ
プロピオンアミド（チバガイギー社のピロバテツ
クスCP）を用いた方法（以下、「ピロバテツクス
CP法」とのみ記す）などが従来より行われてい
る。〔発明が解決しようとする問題点〕上記した方法のうち、プロバン加工法は、綿繊
維のフイブリルの中でプロバン・ポリマーを形成
させることにより耐久性を持たせるようにしてい
るため、耐洗濯性と強力の向上があるが、ポリマ
ー形成のためにアンモニアキユアを行う特殊装置
を必要とし、かつ、H₂O₂による酸化工程が必要
であるため、綿繊維の風合の劣化をきたす。しか
も、染色物の変色、耐光性が悪化するため、反応
染料などが用いられず、高価なバツト染料のみし
か使用できない。バツト染料は色合が悪いと言う
問題もある。加工布から多量のホルムアルデヒド
が遊離発生する欠点もある。他方、ピロバテツクスCP法においては、トリ
メチロールメラミンを併用するため、繊維の強度
低下、特に、引裂強度の低下が大きく、強度保持
率が50％程度に低下する（東京都立繊維工業試験
場研究報告第32号p.51（1984）斉藤晋、秋山
勝男著参照）、ホルムアルデヒドを多量に発生
する等の問題がある。また、綿繊維用難燃加工剤としてトリス（１−
アジリジニル）ホスフインオキシドを用いる方
法、ポリエステル繊維用難燃加工剤としてトリス
（２，３−ジブロモプロピル）ホスフエート、ビ
ス（２，３−ジブロモプロピル）ホスフエート等
を用いる方法等が有つたが、これらの難燃加工剤
は、厚生省の「有害物質を含有する家庭用品の規
制に関する法律」により現在使用が禁止されてい
る。同法においては、ホルムアルデヒドの発生量
も規制されている。しかも、ポリエステル／綿混紡（以下、「Ｅ／
Ｃ」と記す）布の場合、いわゆる枠組効果
（Scaf fold effect）のためにポリエステル繊維
の溶融滴下が妨げられる。そのため、燃焼性が、
ポリエステル繊維、綿繊維各単独の場合と比べて
増大し、難燃加工がより困難となつており、Ｅ／
Ｃ布等においては、充分な耐洗濯性を有する難燃
加工剤がないのが現状である〔大江昭二朗著
高分子加工 23、76（1976）、勝浦嘉久次著化
繊月報 12(4)、58（1974）参照〕。〔問題を解決するための手段〕上記の問題を解決するために、本発明者らは、
アミノホスフアゼンを原料繊維に含浸させ乾燥後
キユアすれば、原料繊維に難燃性を付与できるこ
とを見出した。しかし、アミノホスフアゼンは、
一般にクロロホスフアゼンとアンモニアから合成
される。このような方法で合成されたアミノホス
フアゼンは、58重量％程度の塩化アンモニウムを
含有しており、キユアを行つた場合、この塩化ア
ンモニウムが酸触媒として働くため、引裂強度の
低下を起こしたり、染料の変色が起きたり、中温
ワツシヤー法による洗濯後では難燃効果が低下す
る等の問題や、経時的に難燃性の低下が著しいと
言う問題があることが判り、鋭意検討した結果、
本発明を完成するに至つた。したがつて、本発明は、塩化アンモニウムを多
量に含む粗製のアミノホスフアゼン水溶液を多量
のアルコール中に投入し、沈澱させて得た精製ア
ミノホスフアゼンを水に溶解させるとともに、こ
の水溶液に、リン酸、硝酸亜鉛、ホウフツ化亜
鉛、塩化亜鉛、２−アミノ−２−メチルプロパノ
ール塩酸塩、リン酸水素二アンモニウム、およ
び、塩化マグネシウムからなる群より選ばれた少
なくとも一種の酸触媒を0.1〜10重量％の割合で
添加して処理液を作製したのち、この処理液を、
原料繊維に含浸乾操させて、キユアすることを特
徴とする繊維の難燃加工法を要旨としている。〔作用〕本発明にかかる繊維の難燃加工法によれば、引
裂強度にすぐれ、防皺性、とくに、湿防皺性が向
上し風合も柔らかい耐洗濯性等の耐久性に優れた
難燃性繊維が得られる。しかも、アンモニアキユ
ア法および酸化工程を用いる必要がないため、反
応染料の変色といつた問題もなくなる。また、ホ
ルムアルデヒドの発生も全くない。〔実施例〕以下に、この発明をその実施例を参照しつつ詳
しく説明する。この発明にかかる繊維の難燃加工法で用いられ
るアミノホスフアゼンは、精製されていて、とく
に、三量体あるいは四量体になつていることが好
ましい。もちろん、五量体以上のものでも構わな
い。精製アミノホスフアゼンは、粗製のアミノホス
フアゼンを約５倍量の水に溶解し、この水溶液を
５倍のメタノール等のアルコール中に投入し、ア
ミノホスフアゼンのみを沈澱させる方法で得る。
上記した方法によると、アミノホスフアゼンが、
アミノホスフアゼン・HC1の形になる。アミノ
ホスフアゼン・HC1は、水への溶解度が著しく
大きい。したがつて、高濃度の加工浴をつくるこ
とがきる。しかも、使用したアルコールは、蒸溜
によつて回収して繰り返し使用できるため経済的
でもある。精製する方法は、上記の方法以外に、
液体アンモニアを用いるアンモニア水中に粗製の
アミノホスフアゼンを溶解させて、この溶液をア
ルコール中に投入してアミノホスフアゼンを沈澱
させる方法等がある。しかし、これらの方法は、
たとえば、液体アンモニアを用いる方法では、−
33℃の低温にする必要があり、空気とアンモニア
の混合によつて爆発する危険性もあり、アンモニ
ア水を使用する方法では、アミノホスフアゼンが
アミノホスフアゼン・H₂Oの形となつているた
め、溶解度が小さく（12.1ｇ／水100ｇ・25℃）
高馬度の溶液を得ることができないと言う問題が
ある。水溶液中のアミノホスフアゼン濃度は、５〜50
重量％が好ましい。５重量％を下回ると、難燃効
果が不足する傾向がある。50重量％を越えると難
燃効果は十分であるが、風合が損なわれる傾向が
ある。上記のようにして得た水溶液に、酸触媒を0.1
〜10重量％の割合で添加して処理液を作製する。酸触媒としては、リン酸、硝酸亜鉛、ホウフツ
化亜鉛、塩化亜鉛、２−アミノ−２−メチルプロ
パノール塩酸塩、リン酸水素二アンモニウム、塩
化マグネシウムのうち少なくとも一種を用いる
が、この中でもリン酸が特に好ましい。酸触媒が0.1重量％以下であると、難燃効果の
耐洗濯性が低下する。また、10重量％以上である
と、引裂強度が低下したり、加工布が変色したり
する。この発明にかかる加工法によつて、難燃化でき
る繊維としては、綿、絹、麻、レーヨン、羊毛等
が挙げられる。なお、一般に、これらの繊維が糸
や布などの繊維材料の状態で難燃加工される。繊
維材料は、混紡繊維や交織織物などでも構わな
い。含浸、乾燥、キユアの各工程は、とくに限定さ
れないが、通常のパツド−ドライ−キユア法を用
いて、連続的に行うことができる。乾燥時の温度は、80〜120℃程度が好ましい。
80℃を下回ると乾燥時間が長くなる傾向がある。キユアは空中で行われ、キユア時の温度は80〜
200℃程度が好ましい。80℃を下回ると処理時間
が長くなり、難燃効果の耐洗濯性が低下する傾向
がある。200℃を越えると強度低下や変色する傾
向がある。つぎに、実施例について詳しく説明する。実施例繊維材料として、綿サテン捺染布、ポリエステ
ル／綿（65／35）ブロード、絹羽二重、レーヨン
スフモスリン、ウールモスリンを用意した。これ
らの布をそれぞれアミノホスフアゼン三量体と酸
触媒とが所定量含有されている難燃加工剤に２デ
イツプ２ニツプして含浸させた。含浸後、100℃
で３分間乾燥を行つた。乾燥後、150℃または160
℃で３分間加熱を行い、キユアしたのち、65℃で
５分間湯洗いして乾燥を行い、難燃加工された繊
維を得た。比較例１綿サテン捺染布を粗製のアミノホスフアゼン三
量体（塩化アンモニウム58重量％含有）の30重量
％水溶液に２デイツプ２ニツプして実施例と同様
にして難燃加工した。比較例２繊維材料として綿サテン捺染布を用意し、この
布に本発明の方法で精製されたアミノホスフアゼ
ン三量体が20wt％と酸触媒としてのリン酸が
0.05wt％含まれる難燃加工剤を含浸させ、実施例
と同様にして難燃加工された繊維を得た。比較例３リン酸濃度を11wt％にした以外は、比較例２
と同様にして難燃加工された繊維を得た。上記の実施例および比較例で得られた難燃加工
された各布の難燃加工剤の付着率、限界酸素指数
（LOI）、45゜ミクロンバーナー法１分間加熱によ
る炭化面積、および、中温（60℃）ワツシヤ法に
よる５回洗濯後の難燃加工剤の付着率、限界酸素
指数（LOI）、45゜ミクロンバーナー法１分間によ
る炭化面積を調べ、その結果を第１表に示した。
なお、第１表には、酸触媒の種類、水溶液中のア
ミノホスフアゼン（表では「AP」と略している）
および酸触媒の濃度および含浸時の２デイツプ２
ニツプ後の水溶液の絞り率も併せて示した。

【表】

〔発明の効果〕

本発明にかかる難燃性繊維の製法は、以上のよ
うに構成されているので、アミノホスフアゼン濃
度の高い難燃加工処理用水溶液を得ることがで
き、引裂強度にすぐれ、防皺性、とくに、湿防皺
性が向上し、風合も柔らかい耐洗濯性等の耐久性
に優れた難燃性繊維が得られる。しかも、通常の
パツド−ドライ−キユア法により、加工でき、反
応染料の変色がなく、ホルムアルデヒドの発生も
ない。

Claims

【特許請求の範囲】１塩化アンモニウムを多量に含む粗製のアミノ
ホスフアゼン水溶液を多量のアルコール中に投入
し、沈澱させて得た精製アミノホスフアゼンを水
に溶解させるとともに、この水溶液に、リン酸、
硝酸亜鉛、ホウフツ化亜鉛、塩化亜鉛、２−アミ
ノ−２−メチルプロパノール塩酸塩、リン酸水素
二アンモニウム、および、塩化マグネシウムから
なる群より選ばれた少なくとも一種の酸触媒を
0.1〜10重量％の割合で添加して処理液を作製し
たのち、この処理液を、原料繊維に含浸乾燥させ
て、キユアすることを特徴とする繊維の難燃加工
法。２キユア時の処理温度が80〜200℃である特許
請求の範囲第１項記載の繊維の難燃加工法。３繊維が綿、麻、レーヨン、絹、羊毛からなる
群より選ばれた少なくとも一種である特許請求の
範囲第１項または第２項記載の繊維の難燃加工
法。