JPH0339549B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野） 本発明はリン酸エステル基含有オルガノシロキ
サン組成物、特には繊維処理剤、潤滑剤、離型
剤、ガラス繊維処理剤、艶出し剤などに有用とさ
れる自己架橋性と皮膜形成性にすぐれたオルガノ
シロキサン組成物に関するものである。 （従来の技術） 液状オルガノポリシロキサンと多官能性オルガ
ノアルコキシシランとから成る反応性および自己
架橋性を有する組成物は公知であり例えば特公昭
56−41479号公報には分子鎖末端に官能基を有す
るジアルキルオルガノポリシロキサンとアミノア
ルキルトリアルコキシシランとから誘導される分
子鎖末端にアルコキシ基とアミノアルキル基を含
有する化合物が開示されており、このものは良好
な反応性と自己架橋性による被膜形成性を有して
いる。 しかし、このようにして得られる化合物はアミ
ノアルキル基に起因する被膜の黄変という好まし
くない傾向をもつものであるため、特に繊維製品
をこれまで処理したときには布製品にすぐれた風
合を与えるけれども黄変あるいは色調の変化を伴
なうためにその商品価値が失なわれるという致命
的な欠点をもつている。 そのため、この黄変を避ける目的でアミノ基以
外の基、例えばエポキシ基を含有するアルコキシ
シランを使用した組成物とすることは可能である
が、この場合にはアルコキシ基の反応性が低いも
のとなつて被膜形成性が劣るようになるという欠
点が生じるほか、反応促進のために触媒を添加す
るか加熱などの手段が必要とされるという不利も
ある。 （発明の構成） 本発明はこのような不利を解決したオルガノシ
ロキシサン組成物に関するものであり、これは(a)
一般式 R¹ _aR² _bSiO_4-a-b/2〔こゝにR¹は炭素数１〜
20の同種または異種の非置換または置換１価炭化
水素基、R²はR¹と同じかまたはOX基（こゝにＸ
は水素原子またはR¹と同一の１価炭化水素基）、
ａ、ｂは０〜３の正数で１≦ａ＋ｂ≦４〕で示さ
れる有機けい素化合物100重量部と、(b)一般式
R³ _cR⁴ _dZ_eSiO_4-c-d-e/2〔こゝにR³は上記R¹と同様の
１価炭化水素基、R⁴はR³と同じかまたはOY基
（こゝにＹは水素原子またはR³と同様の１価炭化
水素基）、Ｚは式

【式】（こゝにR⁵は低級アルキル基、 R⁶は炭素数１〜８の２価炭化水素基）で示され
る基、ｃ、ｄ、ｅは０〜２の正数で０＜ｃ＋ｄ＋
ｅ≦４〕で示される１分子中に少なくとも１個の
リン酸エステル基を含有する有機けい素化合物
0.1〜30部とから実質的に構成されてなることを
特徴とするものである。 すなわち、本発明者らは上記したような不利を
伴なわないオルガノシロキサン組成物について
種々検討した結果、リン酸エステル基を含有する
アルコキシシランとオルガノシロキサンとを特定
の比率で配合した組成物がすぐれた自己架橋性と
被膜形成性を有するものであるということを見出
し、こゝに使用するアルコキシシラン、オルガノ
シロキサンの種類、それらの配合量などについて
の研究を進めて本発明を完成させた。 本発明の組成物を構成する(a)成分としての有機
けい素化合物は一般式 R¹ _aR² _bSiO_4-a-b/2で示され、このR¹はメチル基、
エチル基、プロピル基、ブチル基などのアルキル
基、ビニル基、アリル基などのアルケニル基、フ
エニル基、ナフチル基などのアリール基、トリル
基、キシリル基などのアラルアリール基などのよ
うな炭素数１〜20の１価炭化水素基、またはこれ
らの基の炭素原子に結合した水素原子の一部また
は全部をハロゲン原子、シアノ基などで置換した
基、R²はこのR¹と同じかまたはOX基（こゝにＸ
は水素原子またはR¹と同じ基）、ａ、ｂは０〜３
の正数で１≦ａ＋ｂ≦４とされる有機けい素化合
物であり、これは直鎖状、分枝状、環状のいずれ
であつてもよい。なお、これらは分子鎖末端がト
リアルキルシリル基で封鎖されたものであつて
も、末端に水酸基が含有されるものであつてもよ
い。この有機けい素化合物は例えば 式 （ｍは整数） で示される液状ジメチルポリシロキサン、 式

【式】（ｎは整数）で示され る両末端が水酸基で封鎖された液状ジメチルポリ
シロキシサン、 式 （ｐ、ｑは整数） で示される両末端がアルコキシ基で封鎖された液
状ジメチルポリシロキサン、 式 （ｓ、ｔ、ｕ、ｖは整数）で示されるものが例示
される。 つぎにこの組成物を構成する(b)成分としてのリ
ン酸エステル基含有有機けい素化合物は一般式
R³ _cR⁴ _dZ_eSiO_4-c-d-e/2で示され、このR³は前記した
R¹と同様の１価炭化水素基、R⁴はR³と同じ１価
炭化水素基またはOY基（こゝにＹは水素原子ま
たはR³と同じ１価炭化水素基）であり、Ｚは式

【式】で示され、R⁵はメチル基、エチ ル基、プロピル基、ブチル基などの低級アルキル
基、R⁶はメチレン基、エチレン基、ブロピレン
基、ブチレン基などのような炭素数１〜８の２価
炭化水素とされるリン酸エステル基で、ｃ、ｄ、
ｅは０〜２の正数で０＜ｃ＋ｄ＋ｅ≦４とされる
正数で示されるものとされるが、これには下記の
ものが例示される。 （ｎ、ｐ、ｑ、ｒはいずれも正数）が例示され
る。このリン酸エステル基含有有機けい素化合物
は例えば式（CH₃O₃）Si（CH₂）₃Clなどで示され
るアルコキシシランと式

【式】 などで示されるリン酸エステルとの脱塩酸反応で
容易に製造することができるし、これは１分子中
に−（CH₃）₃Clのようなハロゲン化アルキル基を
置換基として１個以上含有するオルガノポリシロ
キサンと上記した

【式】で示されるリ ン酸エステルとの脱塩酸反応で製造することがで
きるが、これはリン酸エステル基含有オルガノア
ルコキシシランの加水分解生成物あるいはこのリ
ン酸エステル基含有オルガノアルコキシシランと
他のオルガノアルコキシシランとの共加水分解物
として得られたものであつてもよい。 このリン酸エステル基含有けい素化合物の添加
量は前記した(a)成分としての有機けい素化合物
100重量部に対し、それが少なすぎると得られる
オルガノシロキサン組成物の皮膜形成性やこれで
処理する繊維との結合性が弱くなるので0.1重量
部以上とする必要があるが、この好ましい範囲は
0.1〜30重量部とされる。 本発明の組成物は上記した(a)成分としての有機
けい素化合物と(b)成分としてのリン酸エステル基
含有有機けい素化合物の所定量を均一に混合する
ことによつて得ることができるが、これは各種の
形態で使用することができる。この組成物は有機
溶剤で適宜の濃度に希釈して使用してもよいが、
これは前記した(a)成分と(b)成分とを予かじめ反応
させてから使用してもよく、その場合にはこの組
成物を例えば各種の有機溶剤で希釈してから必要
に応じこゝに触媒としての有機金属化合物または
アミン化合物を添加して(a)成分と(b)成分とを反応
させ、ついで溶剤を除去してこの反応生成物を取
出して使用すればよい。なお、この組成物にはそ
の皮膜形成反応を促進させる目的で各種の縮合反
応用触媒物質を加えてもよく、このような触媒物
質としては亜鉛、鉛、すず、アルミニウムなどの
有機酸塩、チタン酸エステルなどが例示され、こ
れらは組成物100重量部に0.1〜30重量部の範囲で
添加すればよいが、この架橋促進用としては少量
のメチルハイドロジエンポリシロキサンまたはメ
チルハイドロジエンポリシロキサンとジメチルポ
リシロキサンとの共重合体、あるいは多官能のア
ルコキシシランなどを必要に応じ上記の縮合反応
用触媒物質と共に添加することもよい。 本発明のリン酸エステル基含有オルガノシロキ
サン組成物は有機系の各種天然繊維、合成繊維お
よびそれらの編織物あるいは不織布、また無機系
のガラス繊維、ロツクウール、アスベストおよび
それらの編織物などの柔軟剤、風合い改良剤とし
て、あるいは繊維間のバインダーとして有用とさ
れるが、これはリン酸エステル基を含有している
ので難燃処理された有機繊維を難燃性を阻害せず
に柔軟性とするという特徴をもつており、さらに
は各種成形品に対する離型剤、剥離剤、艶出し
剤、消泡剤、塗料用成分としても有用とされる。 つぎに本発明の実施例をあげるが、例中の粘度
は25℃での測定値を示したものである。 実施例 １ 分子鎖両末端が水酸基で封鎖された、粘度が
1000cSのジメチルポリシロキサンと式 で示されるリン酸エステル基含有アルコキシシラ
ンとを第１表に示した比率でトルエンに溶解して
処理液組成物を作り、この液にポリエステル／綿
＝35／65の混紡ブロード布を浸漬し、液付着率を
100％に調整したのち100℃で２分間乾燥し、さら
に150℃で２分間キユアリングして処理布を作つ
た。 つぎにこのようにして得た処理布について上野
式風合いメーターおよび手触による風合い評価を
すると共に、この処理液をアルミニウム皿に入れ
100℃で30分間加熱することによつて得た皮膜の
状態を観察評価したところ、第１表に併記したと
おりの結果が得られ、これらの分子鎖末端が水酸
基で封鎖されたジメチルシロキサンとリン酸エス
テル基含有アルコキシシランとの配合比が0.5〜
10.0（モル比）（試料No.２〜No.５）のものは柔軟で
すべり性があり、反撥感もある良好な風合いをも
つ処理布を与えるが、この配合比が0.1以下のも
の（試料No.１）ではその効果がなく、またこの配
合比が20（モル比）以上（試料No.６）では皮膜が
硬く、したがつて得られる処理布が風合いの極め
てわるいものになることが判つた。

【表】 実施例 ２ 撹拌装置、冷却管および温度計をとりつけた１
の丸底フラスコ中に式 で示されるリン酸エステル基を含有するエトキシ
シラン6.5ｇとトルエン300ｇを仕込んで80℃に加
熱し、こゝに分子鎖両末端が水酸基で封鎖された
粘度1000cSのジメチルポリシロキサン300ｇを約
１時間かけて滴下し、滴下終了後さらに100℃で
２時間加熱したのち、80℃／５mmHgの条件下で
３時間処理して溶剤を留去したところ、粘度
4800cSの透明な油状物が得られた（以下、これ
をポリマーＡという）。 このものは100℃で１時間加熱するとゴム状皮
膜をつくり、またこの100ｇに縮合用触媒として
のジブチルすずジラウレート0.5ｇを加えたもの
は室温に放置したとき１日後にゴム状の硬化物と
なつた。 つぎにこのポリマーＡの0.5％トルエン溶液を
つくり、これにポリエステル／綿＝35／65の混紡
ブロード布を浸漬したのち、液付着率を100％ま
で絞り、100℃で２分間乾燥後さらに150℃で２分
間キユアリングを行なつて処理布を作ると共に、
分子鎖両末端が水酸基で封鎖された粘度1000cS
のジメチルポリシロキサン（ポリマーＢという）
および分子鎖両末端がトリメチルシリアル基で封
鎖された粘度1000cSのジメチルポリシロキサン
（ポリマーＣという）で上記と同様に処理して処
理布を作り、こゝに得られた３種の処理布につい
ての風合いを上野式風合いメーターおよび手触で
評価したところ、第２表に示したとおりの結果が
得られ、本発明の組成物によれば良好な風合いを
もつ処理布の得られることが確認された。

【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ (a) 一般式 R¹ _aR² _bSiO_4-a-b/2〔こゝにR¹は炭
   素数１〜20の同種または異種の非置換または置
   換１価炭化水素基、R²はR¹と同じかまたはOX
   基（こゝにＸは水素原子またはR¹と同様の１
   価炭化水素基）、ａ、ｂは０〜３の正数で１≦
   ａ＋ｂ≦４〕で示される有機けい素化合物
   100重量部 (b) 一般式 R³ _cR⁴ _dZ_eSiO_4-c-d-e/2〔こゝにR³は上
   記R¹と同様の置換１価炭化水素基、R⁴はR³と
   同じかまたはOY基（こゝにＹは水素原子また
   はR³と同様の１価炭化水素基）、Ｚは式 【式】（こゝにR⁵は低級アルキル 基、R⁶は炭素数１〜８の２価炭化水素基）で
   示される基、ｃ、ｄ、ｅは０〜２の正数で０＜
   ｃ＋ｄ＋ｅ≦４〕で示される、１分子中に少な
   くとも１個のリン酸エステル基を含有する有機
   けい素化合物 0.1〜30重量部 とから実質的に構成されてなることを特徴とする
   リン酸エステル基含有オルガノシロキサン組成
   物。 ２ (a)成分が式 （R¹は前記に同じ、ｍは正数）で示される分子
   鎖両末端が水素基で封鎖された液状オルガノポリ
   シロキサンであり、(b)成分が(a)成分１モルに対し
   0.1〜10モル配合されてなる特許請求の範囲第１
   項記載のリン酸エステル基含有オルガノシロキサ
   ン組成物。