JPH0247371A - 繊維用シリコーン系柔軟剤組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は繊維用シリコーン系柔軟剤組成物、特に繊維製
品を黄変もしくは変色させることのない繊維用シリコー
ン系柔軟剤組成物に関するものである。

〔従来の技術〕

繊維製品に良好な柔軟性、平滑性等の風合、及び撥水性
を付与するための繊維処理剤とし【従来よやシリコーン
系組成物が広く使用されている。例えばジメチルポリシ
ロキサン又はメチル水素ポリシロキサンの如きいわゆる
シリコーンオイルを主成分とする組成物が使用されてき
た。

近年繊維製品の風合に対する要求の多様化、超ソフト加
工、艶付は加工、深色加工或いは吸水加工等の差別化、
高付加価値化に対する要求が高まつ【来ており、このた
めジメチルポリシロキサンを変性した変性シリコーンオ
イルを主成分とする組成物が使用されるようになって来
た。

かかる変性シリコーンオイルにも種々あるが中でも７ミ
ノアルキル基で変性したオルガノポリシロキサン、即ち
アミノ変性シリコーンオイルを主成分とする組成物は、
繊維にすぐれた柔軟性、平滑性、ストレッチバック性を
与えることがらａ維グ品の柔軟加工の分野において著し
く使用量が増大して来ている。

〔発明が解決しようとする課ｄ〕

しかＬながら前記アミノ変性シリコーンオイルは繊維製
品の乾燈処理工程の加熱や、繊維製品の使用中及び保存
中に紫外線にあたると７ミノ基が酸化されて黄変すると
いう欠点があり、このため特に白色系又は淡色系の繊維
製品において黄変又は変色を生ぜしぬるので商品価値を
損う問題点があった。

このため従来は白色系或いは淡色系の繊維製品には油脂
系柔軟剤組成物や、ジメチルポリシロキサン系柔軟剤組
成物が用いられている。しかしながらこれらの柔軟剤組
成物は前述したアミン変性シリコーンオイルを主成分と
するｔｒｔ成物に比較して柔軟性付与効果が劣るという
不利がある。

従って本発明の目的は従来の７ミノ変性シリコーンオイ
ルが有していた前述した欠点を解消し、かつ優れた柔軟
性とストレッチバック性を付与する繊維用シリコーン系
柔軟剤組成物を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者等は、前記目的を達成するため鋭意研究を重ね
た結果、アミノ変性シリコーンオイルのアミノ基の一部
又は全部をエチレンカーボネート及び／又はプロピレン
カーボネートと反応させて更に変性することにより、ア
ミノ変性シリコーンオイルに独特の柔軟性及びストレッ
チバック性などのすぐれた性質を損うことなく、しかも
黄変成いは変色を防止できることを見出し、本発明を完
成した。

即ち本発明は、一般式 （式中ｍ及びｌは１以上の整数であり、ｍはＯ又は１以
上の整数であり、Ｒは一〇Ｈ，基又は−Ｉ−ＱＣ）ｌ。

基を表わし、Ｘは−（ＣＨ，）、ＮＨ（ＣＨ，）、ＮＨ
，基又は−（ＣＨ，）、ＮＨ，基を表わし、Ｙは−（Ｃ
ＨＩ）ＩＮ（ＺＸＣＨ，）、ＮＨ２基又バー（ＣＨ，）
、ＮＨ（ＣＨ，）、ＮＨｚ基又は−（ＣＨ，）、ＮＨ２
基を表わし、２は−ＣＯＯＣＩ（（Ｒ’）ＣＨ，Ｏ）１
基であり、Ｒ′はＨ又は−ＣＨ，基を表わす）で表わさ
れるシリコーンオイルを主成分とする繊維用シリコーン
系柔軟剤組成物である。

本発明による繊維用シリコーン系柔軟剤組成物において
使用する前記一般式（１）で表わされるシリコーンオイ
ルは前述した如〈従来より知られているアミノ変性シリ
コーンオイルの１ミノ基の一部又は全部をエチレンカー
ボネート及び／又はプロピレンカーボネートと反応させ
る、即ちカルバメート化することによって得られる。

前記一般式（１）のシリコーンオイルを作るための原料
であるアミノ変性シリコーンオイルは従来より良く知ら
れており、分子中に−（ＣＨ，）、ＮＨ（ＣＨ，）、Ｎ
）１１又は−（ＣＨ，）、ＮＨ，又はこれら両者がラン
ダムに含有されているオルガノポリシロキサンであり、
アミン価は通常１５〜４０の範囲であり、通常このシリ
コーンオイルは２５℃における粘度が１００〜１０００
００ｃｓの範囲のものが好ましい。

アミノ変性シリコーンオー（）Ｖとエチレンカーボネー
ト及び／又はプロピレンカーボネートとの反応は常温に
て両者を混６後、加熱昇温して行う。反応温度は１００
℃以下でよく、特に４０〜８０℃が好ましい。反応時間
は反応温度によっても異なるが通常１〜４時間で充分で
ある。

この際触媒は特に必要ない。

アミノ変性シリコーンオイルとエチレンカーボネート及
び／スはプロピレンカーボネートとの使用割合は、アミ
ノ変性シリコーンオイル中に含有される反応性アミノ２
Ｉｒ；１モルについて、前記カーボネート０．５〜１モ
ルの割合で使用するとよい。

上述した反応に伴う、アミノ変性シリコーンオイル中に
含まれるアミノ基含量の低下は、全アミン価を測定する
ことにより逆臣アミノ基を定ｆｔすることによって反応
の進行を確認できる。

上記反応即ちカルバメート化の程度は、目的とする柔軟
剤組成物が与える、繊維製品の風合等によって任意に変
えることができるが、カルバメート化の程度が低いもの
は黄変化防止の効果が劣るので好ましくない。従って通
常アミン価が原料アミノ変性シリコーンオイルのアミン
価の１／２以下となる程度迄カルバメート化するのが好
ましい。

本発明による繊維用シリコーン系柔軟剤組成物は、前記
一般式（１）で表わされるシリコーンオイルを主成分と
して含有するが、上記組成物は少量の例えば３０重量％
以下のはで他のシリコーンオイルを添加することができ
る、これらの少量添加することのできるシリコーンオイ
ルとしては、ジメチルシリコーンオイル、α、ω−ジヒ
ドロキシジメチルシリコーンオイル、エポ午シ変性シリ
コーンオイル、ポリアルキレンオキサイド変性シリコー
ンオイル、カルボキシル変性シリコーンオイル１アル中
ル変性シリコーンオイルなどが例示される。

本発明の繊維用シリコーン系柔軟剤組成物を用いて繊ｔ
＆製品を処理するにあたっては従来公知の方法で行えば
よく、例えば該シリコーンオイルを辺当な乳化剤などを
用いて水中に乳化分散させてエマルション化するか、あ
るいは適当な有機溶剤で希釈し、ついでパディング法、
コーティング法、スプレー法などの公知の手段によ抄繊
維製品に付着させたのち乾燥すればよく、この乾燥処理
は熾維製品を劣化させない範囲の７０〜１７０℃で行え
ばよい。

と記したエマルション化において使用することができる
乳化剤としては、ポリオキシエチレンフル午ルエーテル
、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルのよう
なノニオン系乳化剤、第４級アンモニウム塩、第４級ア
ンモニウム塩のエチレンオキサイド付加物のようなカチ
オン系乳化剤などが例示される。

また、有機溶剤としては本発明による前記−般式（１）
で表わされろシリコーンオイルとの相容性に優れたベン
ゼン、トルエン、キシレンのような芳香族溶剤、工業用
ガソリン、ケロシンのような石油系溶剤、トリクロロエ
チレン、テトラクロロエチレン、トリクロロエタンのよ
うな塩素系溶剤、および各種のフッ素系溶剤などが例示
される。

〔作用〕

本発明による繊維用シリコーン系柔軟剤組成物は従来の
７ミノ変性シリコーンオイルの７ミノ基をエチレンカー
ボネート及び／又はブロビレンカーボ卑−トでカルバメ
ート化しであるため、全アミン価がＯ〜１５と減少して
おり、このため、従来のアミン変性シリコーンオイルで
得られる柔軟性、ストレッチバック性を損うことなく、
黄変化もしくは変色化を防止できる。

〔実施例〕

以下に本発明の実施例を挙げて説明する。実施例中部は
重量部を示し、粘度は２５℃での値である。

実施例　１ 反応容器中において、粘度が１２００ｃｓで、分子中に
−（Ｃｌ、）ＩＮＨ，基を含有し、アミン価が・１６．
０であるトリメチルシロキシ単位で末端停止された７ミ
ノ変性シリコ一ンオイ＃２００ｇとエチレンカーボネ−
ト１．７ｆｉ及びプロピレンカーボネート２ｇを常温に
おいて混合した後８゜℃に昇温し、この温度で２時間反
応させ、次いで冷却した。このときの反応生成物のアミ
ン価をｑｌｌ定したところ５．２であった。

上記反応生成物１００部とポリオキシェチレ７７／ｌ／
キルエーテル型の乳化剤であるニューコール１３０５（
商品名、日本乳化剤社製）１１部及びニューブー７１ｚ
１３１０（商品名、日本乳化剤社製）１４部を均一混合
し、これらの混合物に撹拌しつつ３７５部の水を少しず
つ滴下し安定なエマルションを得た（組成物Ａとする）
。

実施例　２ 反応容器中において、粘度が３００ｃｓで、分子中に−
（ＣＨ，）、ＮＨ（Ｃ１，）、？ＩＨ＊基を含有し、ア
ミン価が２９．５であるジメトキシメチルシロキシ単位
で末端停止されたアミノ変性シリコーンオイル２００ｇ
とエチレンカーボネー）３ＪＦ及びプロビレンカーボネ
ー）　３．５　ｇを用い、実施例１と同様に反応させた
。この反応生成物のアミン価は１０．４であった。この
ものを用いて実施例１と同様に乳化して安定なエマルシ
ョンを得た（組成物Ｂとする）。

実施例　３ 反応容器中において、粘度が１４００ｃｓ、分子中に−
（ＣＨ，）ＪＲ（ＣＨ，）、ＮＨ＊基を含有し、アミン
価が３３．０であるトリノチ〜シロキシ単位で末端停止
されたアミノ変性シリコーンオイル２００ｇとエチレン
カーボネート３ｇ及びプロピレンカーボネート３．５１
１を用い、実施例１と同様に反応させた。この反応生成
物のアミン価は１４．０であった。このものを用いて実
施例１と同様に乳化して安定なエマルションを得た（組
成物Ｃとする）。

比較例　１ 実施例１で使用したトリメチルシロキシ鷺末端停止アミ
ノ変性シリコーンオイルをそのまま実施例１と同様に乳
化して安定なエマルションを得た（比較組成物Ｘとする
）。

比較例　２ 粘度が１００００ｃｓのジメチルポリシロキサン２０重
量％含有エマルションを作った（比較組成物Ｙとする）
。

比較試験　■ 組成物Ａ％　Ｂ％Ｃおよび比較組成物Ｘ％Ｙを用いて柔
軟性、ストレッチバック性および圧縮弾性を比較した。

（り試験布の作成 供試布：綿ブロード４０ｇ ポリエステル／綿（６５／３５　）ブロード綿シルケッ
トニット染色布 処理条件：浸　漬　１デイツプ、１ニップ絞り重線ブロ
ード　　　　　８０％ ポリエステル／綿ブロブロード０％ 綿ニット　　　　　　１００％ 予備乾燥ブロード１０５℃×３分 ニット　１０５℃×５分 熱処理１５０℃×３分 浴濃度　　シリコーンエマルション３％溶液（３）結　
果 表１に示す。

（２）評価方法 Ｉ）柔軟性 ハンドリング法にて判定した。

◎：柔軟性が極めて良い Ｏ：柔軟性が良い △：柔軟性が僅かに認められる ×：柔軟性がない １１）ストレッチバック性 ＪＩＳ　Ｌ　−１０１８に準じ、綿ニットにて定伸長時
伸長力および定伸長時伸長回復率を測定した。

試験片の大きさ（幅×長さ）　：　２．５ｃＲＸ　２０
ｔｙｍつかみ間の距離：工Ｏｃ！ＩＬ 伸長率：５０％ １ｉ１）圧縮弾性 ＪＩＳ　ｒ、　−１０１８に準じ、綿ニットにて圧縮率
および圧縮弾性率を測定した。

上記のごとく本発明の組成物Ａ、Ｂ％Ｃは、比較組成物
Ｘと比較し、これと同等もしくはそれ以上のストレッチ
バック性と圧縮弾性を示した。

比較試験　■ 組成物Ａ、Ｂ、Ｃ，比較組成物Ｘ、Ｙおよび蛍光増白剤
ハツコールＢＹコンク（商品名昭和化学工業社製）を用
いて熱黄変性を比較した。

（１）供試布の作成 綿ブロード４０ｓを下記条件にて処理した。

浸　漬　１デイツプ、ｌニップ 絞り率　８０％ 乾燥１１０℃×３分 浴濃度　蛍光増白剤　０．２％溶液 （２）試験布の作成 供試布を下記条件にて処理した。

浸　漬　１デイツプ、１ニツプ 絞り率　８０％ 乾燥１１０℃×３分 浴濃度　　シリコーンエマルション　３％溶液（３）評
価方法 試験布を１８０℃で３分間熱処理し、マクにスＭＳ２０
２０（マクベス社製測色機）を用（て、処理布のＬｌ＠
［値、−値およびｂ０値を測定した。

（４）結　果 表２及び表３に示す。

表　　　２ 表　　　３ ※−値は明度、−値及び♂値はそれぞれ赤（ト）−緑Ｈ
％ｍ−ｆｆ１の色相変化を示す。

上記のごとく本発明の組成物Ａ１８１　Ｃは、比較組成
物Ｘに比べ、黄変の度合いが極めて少ないことがわかる
。

〔発明の効果〕

上記データから明らかな如く本発明による柔軟剤組成物
は、従来の柔軟剤組成物に比し、ストレッチバック性及
び圧縮弾性において同等もしくはそれ以上であり、しか
も黄変の度合が極めて少ないすぐれた効果を有する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中ｍ及びｌは１以上の整数であり、ｎは０又は１以
   上の整数であり、Ｒは−ＣＨ＿２基又は−ＯＣＨ＿３基
   を表わし、Ｘは−（ＣＨ＿２）＿２ＮＨ（ＣＨ＿２）＿
   ２ＮＨ基又は−（ＣＨ＿２）＿２ＮＨ＿２基を表わし、
   Ｙは−（ＣＨ＿２）＿３Ｎ（Ｚ）（ＣＨ＿２）＿２ＮＨ
   Ｚ基又は−（ＣＨ＿２）＿３ＮＨ（ＣＨ＿２）＿２ＮＨ
   Ｚ基又は−（ＣＨ＿２）＿３ＮＨＺ基を表わし、Ｚは−
   ＣＯＯＣＨ（Ｒ′）ＣＨ＿２ＯＨ基であり、Ｒ′はＨ又
   は−ＣＨ＿３基を表わす）で表わされるシリコーンオイ
   ルを主成分とする繊維用シリコーン系柔軟剤組成物。