JPH04119174A - 繊維処理剤 - Google Patents

繊維処理剤

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JPH04119174A
JPH04119174A JP2239377A JP23937790A JPH04119174A JP H04119174 A JPH04119174 A JP H04119174A JP 2239377 A JP2239377 A JP 2239377A JP 23937790 A JP23937790 A JP 23937790A JP H04119174 A JPH04119174 A JP H04119174A
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hydrocarbon group
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integer
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JP2239377A
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English (en)
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Isao Ona
小名 功
Masaru Ozaki
勝 尾崎
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Dow Corning Toray Silicone Co Ltd
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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】 [産業上の利用分野コ 本発明は、処理された繊維が殆ど黄変しないオルガノポ
リシロキサン系の繊維処理剤に関する。
[従来の技術] 従来、木綿、麻、絹、羊毛、アンゴラ、モヘアのような
天然繊維、レーヨン、ベンベルブのような再生繊維、ア
セテートのような半合成繊維、ポリエステル、ポリアミ
ド、ポリアクリロニトリルポリ塩化ビニル、ビニロン、
ポリエチレン、ポリプロピレン、スパンデックスのよう
な合成繊維等の繊維材料に潤滑性を付与するために、式
%式% で示される基を有するジオルガノポリシロキサンを主剤
とする繊維処理剤(特公昭57−43873号公報参照
)が使用されてきた。
[発明が解決しようとする問題点] しかしながら、式 %式% で示される基を有するジオルガノポリシロキサンで処理
した繊維は、経口により自然に酸化されて黄色味を帯び
るという欠点があった。
本発明は、上述した欠点を解消することを目的とし、処
理された繊維材料を黄変させずに、優れた柔軟性、平滑
性を付与することのできる繊維処理剤を提供するもので
ある。
[問題点を解決するための手段とその作用コ前記した目
的は、 (A)1分子中に少なくとも1個の、式−Rり(N)I
CH2CH2)aNH2(式中、R1は2価炭化水素基
であり、aは0〜10の整数である)で示される基を有
し、実質的に直鎖状であり、常温で液状のオルガノポリ
シロキサンと コ (B)式CH2=C−GOOR3E式中、R2は水素原
子またはメチル基、R2は水素原子、1価炭化水素基、
式   RJ。
R”5f(OR6)3−b  (式中、RIは前述どお
りであり、RJは1価炭化水素基、bは0,1または2
゜R6は1価炭化水素基である)で示される基または式 +CH2CHO)nR”  (式中R6は水素原子、ま
たはメチル基、nは1〜50の整数、R7は[測度化水
素基である)で示される基であるコで示されるアクリル
酸系またはアクリル酸エステル系化合物をCB)成分が
(A)成分中のアミノ基合計量1モルに対し0.2〜1
.3モルとなる比率で付加反応させてなることを特徴と
する繊維処理剤により達成される。
これを説明するに、 (A)成分は、分子中に少なくと
も1個の式−R’ (NHCH2CH2)aNB2で示
される基(式中、RIは2価炭化水素基であり、aは0
〜10の整数である)を有する、実質的に直鎖状であり
、常温で液状のオルガノポリシロキサンである。
実質的に直鎖状とは、分子構造が直鎖状であるか、若干
分岐した直鎖状であることをいう。常温で液状であるの
で、生ゴム杖を含まず、25℃の粘度が約30万センチ
ストークス以下である。
式 −R’ (NHCH2CH2)aNH2で示される
基は、1分子中に少なくとも1個存在す乙7側鎖のみ、
躊竿鎖末端のみ、側鎖と分子鎖末端の両方に存在してい
てもよい。
式 −R’ (FIH(HCl2 )aN)I2で示さ
れる基の具体例として、−CH20H2N■2 +  
−CI(2CH2CH2N[I2+−CH2CHCH2
NH2、−◎−NH2+ −(C1h)3NHChCH
JH2+CH3 −(CH2)s−(NHCH2CH2)2NHe  が
ある。
式 −R’ (NHCH2CH2)aNH2で示される
基は同一ケイ素原子に1個結合しているものが製造しゃ
すく、また、分子中にこの基が結合していないジオルガ
ノシロキサン単位、例えば、メチルアルキルシロキサン
単位、特にはジメチルシロキサン単位が存在することが
柔軟性、平滑性の点で好ましい。
(A)成分の典形例は、一般式 [式中、Rは1価炭化水素基、AはRもしくは式−R1
(NHCH2CH2)aNH2で示される基、R1は2
価炭化水素基、aは0〜10の整数、pおよびqはOも
しくは1以上の整数、ただしp+qは10〜2000の
整数であるコで示され、1分子中に少なくとも1個の式
4’ (NHCH2CH2)aNH2で示される基を有
するオルガノポリシロキサンである。
式中、Rは1価炭化水素基であり、これには、メチル基
、エチル基、プロピル基、ブチル基のようなアルキル基
;2−フェニルエチル基、2−フェニルプロピル基のよ
うなアラルキル基;3,3゜3−トリフルオロプロピル
基のようなハロゲン原子置換アルキル基;ビニル基、プ
ロペニル基、ブタジェニル基のようなアルケニル基;シ
クロヘキシル基のようなシクロアルケニル基; フェニ
ル基、ナフチル基のようなアリール基; トリル基、キ
セニル基のようなアルカリル基が例示される。好ましく
は、アルキル基、ついでアルケニル基、アリール基であ
り、特に好ましくはメチル基である。
1分子中のRは同種であってよく、また異種であってよ
い。1分子中のRの少なくとも50モル%がメチル基で
あることが好ましい。
R1は2価炭化水素基であり、これにはメチレン基、エ
チレンL  n−プロピレン基、イソプロピレン基、n
−ブチレン基、インブチレン基のようなアルキレン基;
フェニレン基のようなアリーレン基;エチレンフェニレ
ン基のようなアルキレンアリーレン基が例示される。こ
のうちアルキレン基が一般的である。aは0〜10の整
数であり、製造のしやすさの点から0〜2の整数である
。またpおよびqはOもしくは1以上の整数である。A
はRもしくは式−R’ (NHCH2CH2)aNl’
12で示される基であり、Aの1個が式−R’ (NH
CH2CH2)aNl(2で示される基の場合は、qが
Oであってよい。ただしp+qは10〜2000の整数
である。これは10未溝では、繊維材料に柔軟性、平滑
性の付与効果が少なくなり、2000を越えると乳化し
にくくなってくるからである。
(A)成分の構造中、ジオルガノポリシロキサン部分は
柔軟性、平滑性を発現する作用があり、アミノ基の部分
は(B)成分と付加反応する作用がある。
(B)成分は、式  R2 CH2:C−COOR3で示されるアクリル酸系ないし
アクリル酸エステル系の化合物である。R2は水素原子
またはメチル基である。R3は水素原子、1価炭化水素
基、式  R4b−R’−5t(OR’)3−b (式中R4は1価炭化水素基 R6は1価炭化水素基、
bは0. 1または2である)で示される基または式+
CH2−CHo )nR7 R6(式中、R6は水素原子または メチル基、nは1〜50の整数、R7は1価炭化水素基
である)で示される基である。具体的には、アクリル酸
またはメタクリル酸およびそれらのエステルであり、メ
タクリル酸エステルとしては、メチルメタアクリレート
、エチルメタアクリレート、プロピルメタアクリレート
、ブチルメタアクリレート、ヘキシルメタアクリレート
、2−エチルへキシルメタアクリレート、ラウリルメタ
アクリレート、ステアリルメタアクリレート、3−ヒド
ロキシプロピルメタアクリレートが例示される。アクリ
ル酸エステルとしては、メタクリル酸エステルの具体例
と同様なエステルが例示される。こうした(B)成分を
用いると、これらの不飽和基が(A)成分のアミン基と
付加反応して、欠点である黄変を著しく減少させる。式 %式%) で示される化合物の具体例としては、 H3CH3 Ct12二CH−COOC3H6−Sj (OCH3)
2 、  CH2:C−C0O−CaHaSI(OCH
a )s 、 CH2:CH−COOC3HeSI(O
C2Hs )3゜CH2:CC00CaHaSI(OC
2Hs)2. CH2”C−C00C3HaSI(OC
2H5)2がある。
こうした(B)成分を用いると、不飽和基が(A)成分
のアミノ基と付加反応して欠点である黄変を著しく減少
させるのみでなく、アルコキシ基が分子間架橋して耐洗
濯性をも向上させるという長所もある。
式 CH2:=C−C00(CH2CHO)nR7で示され
る化合物の具体例としては、 Hs CH2:CH−Coo(C2HaO)in、 Ct12
=C−000(02B40)+lIB。
CB2二〇HCQO(CH40)s (CzHeO)6
0Haがある。こうした(B)成分を用いると、これら
の不飽和基が(A′。
成分のアミノ基を反応して黄変を著しく減少させるのみ
でなく、親水性のポリオキシアルキレン基を分子内に有
するため吸水性、吸汗性および帯電防止性が向上したり
、あるいは乳化し易い、エマルジョンの安定性が向上す
るという特徴も付与される。
(A)成分に対す′る(B)成分の割合は、 (A)成
分のアミノ基合計量1モルに対し0.2〜1.3モルで
ある。ここでいうアミン基は1級アミノ基のみならず2
級アミノ基も含む。0.2モルより小さいと黄変防止が
不十分である。1.3モルを越えると風合が低下するた
め、0.2〜1.3の範IIカ必要である。
(A)成分と(B)成分は、上記の比率で混合後、窒素
ガス下で100〜110℃で2〜3時間加熱すると、容
易に付加反応し、所望の反応物を得ることが可能となる
。反応式は、例えば、=s1−CaEaNH2+CH2
=CEC0OC21k” ミ5I−C3HaNHCH2
CLCOOC2H6で示される。
本発明の繊維処理剤は、そのまま繊維材料に付着すせる
か、トルエン、キシレン、ベンゼン、nヘキサン、ヘプ
タン、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチ
ルケトン、酢酸エチル、酢酸ブチル、ミネラルターペン
、パークロルエチレン、トリクロロエチレン等の有機溶
剤に溶解してからm維材料に付着させるか、または乳化
剤により乳化させてから繊維材料に付着させるとよい。
乳化剤は、カチオン系またはノニオン系の界面活性剤が
好ましい。
カチオン系界面活性剤としては、オクチルトリメチルア
ンモニウムヒドロキシド、ドデシルトリメチルアンモニ
ウムヒドロキシド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウ
ムヒドロキシド、オクチルジメチルベンジルアンモニウ
ムヒドロキシド、デシルジメチルベンジルアンモニウム
ヒドロキシド、ジドデシルジメチルアンモニウムヒドロ
キシド、ジオクタデシルジメチルアンモニウムヒドロキ
シド、牛脂トリメチルアンモニウムヒドロキシド、ヤシ
油トリメチルアンモニウムヒドロキシドのような第4級
アンモニウムヒドロキシドおよびこれらの塩が例示され
る。
ノニオン系界面活性剤としてはポリオキシアルキレンア
ルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルフェノ
ールエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルエステル
、ポリオキシアルキレンソルビタンアルキルエステル、
ポリエチレングライコール、ポリプロピレングライコー
ル、ジエチレングライコールが例示される。
界面活性剤の使用量は、 (A)成分のオルガノポリシ
ロキサン100重量部に対し、5〜50重量部である。
水の使用量は、任意量で構わないが、一般的には、オル
ガノポリシロキサン濃度が5〜60重量%となるような
量であり、より好ましくは10〜40重量%となるよう
な量である。
本発明の繊維処理剤を乳化するには、 (A)成分と(
B)成分の付加反応物に、前記した界面活性剤と少量の
水を加えて均一に混合し、これをホモゲナイザー コロ
イドミル、ラインミキサープロペラミキサー 真空乳化
機などの乳化機で乳化すればよい。
また本発明の繊維処理剤には、従来公知の染料、帯電防
止剤、柔軟剤、防しわ剤、耐熱剤、難燃剤等の他の添加
剤を併用してよい。
繊維材料を処理するには、スプレー付着、ロール付着、
ハケ塗りまたは浸漬等の方法を用いる。
付着量は、繊維材料によって異なり特に限定されないが
、繊維材料に対し、オルガノポリシロキサン分換算で0
.01〜10.0重量%の範囲である加熱処理などによ
り繊維材料を処理する。
繊維材料としては、材質的には羊毛、絹、麻、木綿、ア
ンゴラ、モヘア、アスベスとのような天然繊維; レー
ヨン、ベンベルブのような再生繊維:アセテートのよう
な半合成繊維;ポリエステル、ポリアミド、ポリアクリ
ロニトリル、ポリ塩化ビニル、ビニロン、ポリエチレン
、ポリプロピレン、スパンデックスのような合成繊維;
ガラス繊維、炭素繊維、シリコンカーバイド繊維のよう
な無機繊維が例示され、形状的にはステープル、フィラ
メント、トウ、 トップ、糸が例示され、形態的には編
物、織物、不織布、樹脂加工布、人工皮革が例示される
[実施例コ 次に本発明を実施例により説明する。実施例中、特に断
りのない限り、部とあるのは重量部を、%とあるのは重
量%を意味し、粘度は25℃における値である。
実施例1 式 %式%) で示され、粘度が1050センチストークスであるアミ
ン基含有オルガノポリシロキサン(以下、シロキサンA
という)とアクリル酸エチルを第1表に示すとおりの部
数で4つロフラスコに投入し、窒素ガスでシール後、9
5℃±5°Cに3時間保持することにより付加反応を完
了させた。次いで、第1表に示すとおりの部数のトルエ
ンで稀釈して処理液アー処理液力を調製した。
第1表 この処理液に50 am X 50 cxの大きさの蛍
光増白した綿100%のメリヤス地を10秒間浸漬し、
引上げた後、絞りローラーで絞り率100%に調整し、
室温で広げて乾燥した(シロキサンAのメリヤス地への
付着量二 0.9%)。次いで、130°Cの熱風乾燥
機中で3分間加熱処理し、取出した。
メリヤス地を中央から切断して二分し、一方について触
感による風合検査をした。残りの一方の布から10c+
sX 10c+aの布を4枚切りとり、180℃のオー
ブン中で5分間加熱処理して取り出した。
このメリヤス地を4枚重ね、スガ試験機社製の8Mカラ
ーコンピュータを使用して黄化度△YIを算出した。△
YIは、8Mカラーコンピュータを使用して3色刺激値
XYZを測色し、次の計算式により算出した。
△Y I = Y I 2   Y I +YI+: 
 ブランクの黄化度 Y12:  サンプルの黄化度 第2表に示した通り、本発明の処理液(イとつ)で処理
した処理布は風合が良好であり、黄化度も極めて小さか
った。
第2表 実施例2 式 (CHs )3s10[(CH3)2510コaa
a[cH3sIo]asI(CH3)3((A12 )
3 JFI (CH2)2−NH2 で示され、粘度が11oOセンチストークスのアミン基
含有オルガノポリシロキサン(以下、シロキサンBとい
う)92部とγ−アクリロキシプロピルトリメトキシシ
ラン5.65部(該シランとシロキサンB中のアミン基
合計量のモル比:1.O)を4つロフラスコに入れ、窒
素ガスでシールし、100℃±5°Cに2時間保持して
付加反応させた。
また、シロキサン892部とγ−メタクリロキシプロピ
ルメチルジェトキシシラン6.28部(該シランとシロ
キサンB中のアミン基合計量のモル比:1.0)を同様
に付加反応させた。次いで、各付加反応物10部を99
0部のトルエンに溶解して、それぞれ処理液キおよび処
理液りを調製した。次いで、実施例1と同様に、大きさ
50cmX50c璽の蛍光増白した綿100%のメリヤ
ス地62枚を各処理液で処理して、実施例1と同様に黄
化度を測定した。残りの処理布を用い水洗濯5回後の付
加反応物の残存率(%)およびJISL−1018メリ
ヤス生地試検方法に準じて縦方向の剛軟度、防しわ率(
%)、伸長率(%)および伸長回復率(%)を測定した
なお、水洗濯条件は次のとおりであった。40℃のザブ
(花王(株)製の弱アルカリ性洗剤)0.5%水溶液を
使用し、浴比1:50で15分間1回洗濯後、洗剤を除
いた他は同一条件で更に2回水洗いし、これを洗濯1回
として5回繰り返した後室温で吊り下げて乾燥した。
また、付加反応物の残存率は、次のようにして求めた。
理学電機工業(株)製蛍光X線分析装置により、洗濯前
後の布に付着している付加反応物のけい素原子のカウン
ト数を測定し、洗濯前のそれを洗濯後のそれで割って1
00倍した。
比較のため、シロキサンB10部をトルエン990部に
溶解して調製した処理液ケでも同様な試験を実施した。
第3表に示すように、本発明の処理液による処理布は黄
仕度が非常に小さく、付加反応物の残存率が大きく、す
なわち、耐洗濯性にすぐれ、剛軟度が小さく、すなわち
、柔軟であり、防しわ率、伸長率、伸長回復率も大きい
ことがわかる。
第3表 実施例3 ((H3)3SIO[:(CH3)2siLaa[Si
O]2asI(CHs )3 3Ha NIIC2HJ NH2 で示され、 粘度が1220センチストークスのオ ルガノポリシロキサン (以下、 シロキサンCとい 92部と式 %式% るメトキンポリエチレングライコールメタクリレ−)6
5.5部(該メタクリロートとシロキサンC中のアミン
基合計量のモル比:1.O)を4つロフラスコに入れ、
窒素ガスでシール後、85℃±5℃に3時間保持して付
加反応させた。次いで油状の付加反応物10部をトルエ
ン990部に溶解して処理液フを調製した。実施例1と
同じ生地を用い、同様に処理して、実施例1を同様に黄
化度を求めた。次いて、生地の一部を切り取り、ろ紙の
上に水平に拡げ、スポイトにより水を一滴落下させ、水
滴が拡散して消失するまでの時間(秒)を調べた。比較
のため、シロキサ2010部をトルエン990部に溶解
して処理液すを調製し、同様に処理して黄化度と吸水性
を調べた。
第4表に示すように、本発明の処理液で処理したメリヤ
ス生地の黄化度は著しく小さく良好であった。しかも、
分子内に親水基を有しているため、吸水性も良好であり
、吸汗性が良好な繊維処理剤となることが裏付けられた
第4表 実施例4 実施例1の付加反応物15部にポリオキシエチレン(E
O: 6モル)ラウリルエーテル1.0部、ポリオキシ
エチレン(EO: 8モル)ラウリルエーテル2.0部
、酢酸0.25部および水81.75部を加え、撹拌機
を用いて撹拌して均一なエマルジョンを調製した。本エ
マルジeン100部に水1400部を加えて、処理液シ
を調製した。次いで実施例1と同様に風合と黄化度を測
定した。
比較のため、実施例1で用いたシロキサンAを同様に乳
化して処理液スを調製し、同様に風合と黄化度を測定し
た。
第5表に示すように、本発明の処理液シで処理した処理
布は風合が良好であり、黄化度が低く、下着用処理剤と
して良好であった。
第5表 [発明の効果] 本発明の繊維処理剤は、オルガノポリシロキサン中のア
ミン基がアクリル酸系化合物またはアクリル酸エステル
系化合物のアクリル基と付加反応しているので、処理さ
れた繊維が殆と黄変せず、柔軟性、平滑性に優れている
という特徴を有する。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 (A)1分子中に少なくとも1個の、式−R^1(
    NHCH_2CH_2)aNH_2(式中、R^1は2
    価炭化水素基であり、aは0〜10の整数である)で示
    される基を有し、実質的に直鎖状であり、常温で液状の
    オルガノポリシロキサンと (B)式▲数式、化学式、表等があります▼[式中、R
    ^2は水素原子またはメチル基、R^3は水素原子、1
    価炭化水素基、式▲数式、化学式、表等があります▼(
    式中、R^1は前述どおり であり、R^4は1価炭化水素基、bは0、1または2
    、R^5は1価炭化水素基である)で示される基または
    式▲数式、化学式、表等があります▼(式中R^6は水
    素 原子またはメチル基、nは1〜50の整数、R^7は1
    価炭化水素基である)で示される基である]で示される
    アクリル酸系またはアクリル酸エステル系化合物を(B
    )成分が(A)成分中のアミノ基合計量1モルに対し0
    .2〜1.3モルとなる比率で付加反応させてなること
    を特徴とする繊維処理剤。 2(A)成分が一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ [式中、Rは1価炭化水素基、AはRまたは式−R^1
    (NHCH_2CH_2)aNH_2で示される基、R
    ^1は2価炭化水素基、aは0〜10の整数、pおよび
    qは0もしくは1以上の整数、ただし、p+qは10〜
    2000の整数である]で示され、1分子中に少なくと
    も1個の式−R^1(NHCH_2CH_2)aNH_
    2で示される基を有するオルガノポリシロキサンである
    、特許請求の範囲第1項記載の繊維処理剤。
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