JPH0651946B2

JPH0651946B2 - セルロ−ス系繊維材料の防炎加工法

Info

Publication number: JPH0651946B2
Application number: JP60136942A
Authority: JP
Inventors: 吉克小川; 準広瀬; 教之椎名; 秀昭奥谷
Original assignee: Marubishi Oil Chemical Co Ltd
Current assignee: Marubishi Oil Chemical Co Ltd
Priority date: 1985-06-25
Filing date: 1985-06-25
Publication date: 1994-07-06
Anticipated expiration: 2009-07-06
Also published as: EP0207585B1; US4776854A; JPS61296178A; EP0207585A1

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、セルロース系繊維又は繊維製品の耐洗濯性の
有る防炎加工法に関する。

〔従来の技術〕

セルロース系繊維材料の難燃剤としては、燐酸アンモニ
ウム、スルファミン酸アンモニウム、臭化アンモニウ
ム、硫酸アンモニウム、硼砂、硼酸、リン酸グアニヂ
ン、炭酸グアニヂン等の無機化合物、塩素化パラフィ
ン、デカブロモジフェニルオキサイド、テトラグロモビ
スフェノールＡ、トリス−２，３−ジブロモプロピルイ
ソシアヌレート等の有機ハロゲン化合物、トリスジクロ
ロプロピルホスフェート、トリスクロロエチルホスフェ
ート、トリクレジルホスフェート、トリスイソプロピル
フェニルホスフェート、ビス−２−クロロエチルビニル
ホスホネート、ジフェニルハイドロゲンホスファイト等
の燐化合物、テトラキスハイドロキシメチルホスホニウ
ムクロライド(THPC)、テトラキスハイドロキシメチルホ
スホニウムサルフェート(THPS)、ジアルキルホスホノプ
ロピオンアミドメチロール化合物等の反応性燐化合物が
知られている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、これらの難燃剤をセルロース系繊維材料の表面
に付着させると、白色になったり、べたつきが生じたり
あるいは粗剛となったりして、風合いを極度に悪化させ
る。また、水溶性の無機化合物を用いた場合は、吸湿に
よって風合いが悪くなる。また、THPC、THPS、Ｎ−ヒド
ロキシメチルジアルキルホスホノプロピオンアミド等の
反応性防炎剤を所定の方法で用いた場合は、セルロース
系繊維材料の強度を２０〜６０％も低下させ、染料を変
色させるなどの欠点がある。さらに、加工工程で悪臭が
発生し、塩化水素、硫酸、ホルムアルデヒド等の腐食性
物質が生成して、加工装置を腐食させる。その為、臭気
と腐食に対して特別な装置が必要となる。そのうえ、加
工品に臭気が付くという欠点がある。

本発明は、従って、従来技術のこれらの欠点を改善しよ
うとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明によればセルロース系繊維材料の防炎加工法が提
供されるのであって、この方法は、一般式、（式中、Ｒは炭素数１〜３のアルキル基を示す。）で表わされるＮ−ヒドロキシメチルジアルキルホスホノ
プロピオンアミド100重量部に対し酸化アンチモンゾル
１０〜200重量部（固形分換算で）を配合した加工液を
用いて、セルロース系繊維材料を処理することを特徴と
する。

本発明方法によれば、加工時に腐食性物質が生成され
ず、臭気が発生せず、耐洗濯性に優れ、臭気がなく、強
度低下がない加工品が得られる。

特に、ホルマリン量又は風合を重視する用途、例えば、
衣料、寝具関係に加工する場合に、防炎加工後アミノ基
を有する化合物、例えば、尿素、メラミン、ジシアンジ
アミド、炭酸グアニジン等の水溶液に被処理材料を通す
事によって、ホルマリン量を低減することが出来る。ま
た、風合について、カチオン系、ノニオン系、アニオン
系、シリコーン系等の柔軟剤で加工処理することによ
り、柔軟性に優れた加工品が得られる。

本発明方法に用いられるセルロース系繊維材料は、セル
ロース系繊維又はセルロース系繊維製品と、他の繊維又
は繊維製品との混紡、交織、交編もしくは混用した繊維
又は繊維製品であってよい。これらは、染色、樹脂加
工、防かび加工、防虫加工、撥水、撥油加工等を行った
ものであってもよい。セルロース系繊維材料は、糸状、
生地、織物、編物、不織布等の工業用資材、工業用及び
家庭用繊維製品、衣服、寝装、寝具類、インテリヤ、エ
クステリヤ関係、スポーツ用品、日用雑貨品等であり、
例えば、帆布、シート、テント、ロープ、カーテン、カ
ーペット、壁張り地、いす張り地、寝装品、ふとん、毛
布、敷布、ふとんわた、作業服、パジャマ、リボン、組
ひも、起毛品等があげられる。

加工液の配合割合は、一般式（Ｉ）で表わされる加工物
100重量部に対し酸化アンチモンゾル１０〜200重量部
（固形分換算で、以下同じ）、好ましくは３０〜150重
量部である。酸化アンチモンゾルが１０重量部以下の場
合は、加工時に臭気が発生し、加工品に悪臭が付着し、
加工品の引張り強度が弱くなる。また、200重量部以上
になると加工品が粗剛になり、風合が悪くなる。

この加工液には、必要に応じて溶剤、活性剤、乳化剤、
分散剤、浸透剤、染料等の着色剤、撥水剤、撥油剤、防
汚加工剤、防菌加工剤、防虫加工剤、柔軟剤、仕上げ
剤、樹脂加工剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、酸化還元
剤、増粘剤、触媒その他の難燃剤等を添加してもよい。

本発明を実施するに際しては、まず、セルロース系繊維
材料を加工液で処理して、加工液の固形分を付着させ
る。加工処理方法としては、加工液に繊維材料を浸漬す
る方法、噴霧器、刷毛、ローラーなどにより加工液を繊
維材料に塗布する方法等が用いられる。

防炎加工処理を行う場合、セルロース系繊維材料に対
し、加工液の固形分を３〜８０％付着させるのが好まし
い。固形分の付着量が３％以下では防炎性能が不充分な
ことがあり、また８０％以上にしても防炎性能の格別の
向上が認められず、場合によつては風合いが悪くなる。

加工法としては低濃度の加工液を数回に分けて塗布して
もよいが、１回の加工処理により所定量の固形分が繊維
材料に付着するように、加工液の濃度を調整することが
好ましい。

特にホルマリン量や風合を重視するような用途に用いる
繊維材料の防炎加工については、防炎加工後、処理材料
をアミノ基を有する化合物、例えば、尿素、メラミン、
ジシアンジアミド、炭酸グアニジン等の水溶液に繊維材
料を通す事によって、ホルマリン量を低減出来る。ま
た、風合については、防炎加工後、処理材料を、カチオ
ン系、ノニオン系、アニオン系、シリコーン系等の柔軟
剤で加工処理することにより、柔軟性に優れた加工品を
得ることもできる。

〔実施例〕以下、実施例により、本発明を更に説明する。

実施例１Ｎ−ヒドロキシメチルジエチルホスホノプロピオンアミ
ド２５部に酸化アンチモンゾル（固形分４５％）７５部
及び水４３部を加えて加工液とした。

酸化アンチモンゾルは、下記の方法により製造したもの
を使用した。即ち、三酸化アンチモン（住友化学製）2
2.6部、３５％過酸化水素＝15.0部、トリエタノールア
ミン1.1部及び水61.3部を混合し、７０℃で１時間加熱
し、反応させた後、固形分量が４５％になるまで水分を
蒸発させ、トリエタノールアミンを４％添加した。この
ものは、ｐＨ9.0、比重（１５℃）1.521、粘度（２０
℃）13.7CPSであった。

この加工液に、フトンの側地綿ブロード（目付150ｇ／
ｍ^２）を浸漬して、１ディップ−１ニップの条件で、マ
ングルを用いてピックアップ８０％に絞り、８０℃で１
０分間乾燥したのち、150℃で４分間のキュアリングを
行った。次に、尿素の５％液を作り、５０℃に加温し、
上記の加工布を５分間浸漬した後、５分間水洗し、遊離
のホルマリンを除去した。次に、浴比を１：３０とし、
ノニオン系柔軟剤の0.3％液に４０℃で５分間浸漬して
柔軟加工した後、マングルで絞り、８０℃で１５分間乾
燥して製品とした。そして、防炎性能、ホルマリン量、
引張り強度、風合等を評価した。

防炎性の評価は、消防庁告示第１１号（昭和４８年６月
１日）に準じた方法で洗濯し、消防庁６５号通達（昭和
４９年６月２５日）、防炎製品の試験基準の４５度メセ
ナミン法によって行った。

ホルムアルデヒド量は、官報第14323号（昭和４９年９
月２６日）に準じた方法で測定した。

引張り強度は、東洋装器（株）製ＵＴＭ−４−100にて
測定した。

（ａ）防炎性能（水洗い洗濯３０回後）残炎時間：０秒残じん時間：０秒炭化長：3.0ｃｍ（ｂ）ホルムアルデド量平均３０ppm（ｎ＝３）（ｃ）引張り強度縦横未加工品：２５kg 12.8kg 加工品： 25.8kg 12.3kg （ｄ）風合非常に良い（柔軟性、肌ざわり等）実施例２Ｎ−ヒドロキシメチルジエチルホスホノプロピオンアミ
ド２５部に、酸化アンチモンゾル（固形分５０％日産化
学製）７０部及び水４５部を加えて加工液とした。この
加工液に綿帆布＃１０晒（目付409ｇ／ｍ^２）を浸漬
し、２ディップ−２ニップの条件でマングルを用いて絞
り率９０％とし、８０℃で１０分間乾燥後、150℃で４分間のキュアリン
グを行った。次いで、浴比を１：３０とし、カチオン系
柔軟剤の0.3％液に４０℃で５分間浸漬して柔軟加工し
た後、マングルで絞り、８０℃で１５分間乾燥して、防
炎性能、ホルマリン量、引張り強度、風合等を評価し
た。防炎性の評価は、自治省令第３号のＡ法に準じ、厚
手繊維布による防炎性試験を行った。その他の試験は、
実施例１と同様な方法で行った。

（ａ）防炎性能（４５゜メッケルバーナー法）残炎時間：０秒残じん時間：０秒炭化面積：２８ｃｍ^２（ｂ）ホルムアルデヒド量８０ppm （ｃ）引張り強度縦横未加工品：６４．８kg 76.6kg 加工品： 61.5kg 61.0kg （ｄ）風合非常に良い（柔軟性、外観等）実施例３Ｎ−ヒドロキシメチルジエチルホスホノプロピオンアミ
ド２５部に、実施例１で使用した酸化アンチモンゾル
（固形分４５％）６０部及び水４０部を加え、加工液と
した。この加工液に、綿６５％、ポリエステル３５％の
混紡布（目付187ｇ／ｍ^２）を浸漬し、２ディップ−２
ニップの条件で、マングルを用いて絞り率９５％とし、
８０℃で１０分間乾燥したのち、150℃で４分間キュア
リングを行った。

この加工布について、防炎性の評価を消防庁告示第１１
号（昭和４８年６月１日）に準じた方法で洗濯したの
ち、自治省令第３号の薄手布による防炎性試験を行っ
た、その他の試験は実施例１と同様な方法で行った。

（ａ）防炎性能（４５゜ミクロバーナー法、水洗い洗濯
５回後）残炎時間：０秒残じん時間：０秒炭化面積：１８ｃｍ^２（ｂ）ホルムアルデヒド量７０ppm （ｃ）引張り強度未加工品： 87.7kg 66.6kg 加工品： 85.0kg 64.0kg （ｄ）風合非常に良い（柔軟性、手ざわり、肌ざわり
等）実施例４Ｎ−ヒドロキシメチルジメチルホスホノプロピオンアミ
ド２５部に、実施例１で使用した酸化アンチモンゾル
（固形分４５％）５０部及び水４０部を加え、加工液と
した。この加工液に綿ニット（目付170ｇ／ｍ^２）を浸
漬し、マングルを用いて絞り率９５％とし、８０℃で１
０分間乾燥したのち、150℃で４分間キュアリングを行
った。つぎに、浴比を１：３０とし、ノニオン系柔軟剤
の0.3％液に４０℃で５分間浸漬して柔軟加工した後、
マングルで絞り、８０℃で１５分間乾燥し、次いで防炎
性能、ホルマリン量、引張り強度、風合等を評価した。
防炎性の評価は、米国AATCC124−６９（テストＩＩ−
Ｂ）洗濯５０回後に米国子供用寝衣の燃焼試験法ＤＯＣ
ＦＦ−３−７１に準じて行った。その他の試験は実施
例１と同様な方法で行った。

（ａ）防炎性能（垂直法、接炎３秒）残炎：０秒炭化長：９ｃｍ（ｂ）ホルムアルデヒド量６５ppm （ｃ）引張り強度縦横未加工品： 22.7kg 8.4kg 加工品： 20.0kg 8.0kg （ｄ）風合非常に良い実施例５Ｎ−ヒドロキシメチルジプロピルホスホノプロピオンア
ミド２５部に、実施例１で使用した酸化アンチモンゾル
（固形分４５％）５５部、水４０部及び３５％過酸化水
素0.1部を加え、加工液とした。この加工液に、綿布（2
25ｇ／ｍ^２）を浸漬し、２ディップ−２ニップの条件
で、マングルを用いて絞り率８５％に絞り、８０℃で１
０分間乾燥したのち、150℃で４分間キュアリングを行
った。次に、浴比を１：３０とし、カチオン系柔軟剤の
0.3％液に４０℃で５分間浸漬して柔軟加工した後、マ
ングル絞り、８０℃で１５分間乾燥し、前記と同じよう
に防炎性能、ホルマリン量、引張り強度、風合等を評価
した。

防炎性の評価は、消防庁告示第１１号（昭和４８年６月
１日）に準じた方法で洗濯したのち自治省令第３号の薄
手布による防炎性試験により行った。その他の試験は実
施例１と同様な方法で行った。

（ａ）防炎性能（４５゜ミクロバーナー法、水洗い洗濯
５回後）残炎時間：０秒残じん時間：０秒〜３秒炭化面積：２５ｃｍ^２（ｂ）ホルムアルデヒド量４５ppm （ｃ）引張り強度縦横未加工品： 49.8kg 36.8kg 加工品： 44.9kg 37.0kg （ｄ）風合非常に良く、ドレープ性も良好比較例１Ｎ−ヒドロキシメチルジエチルホスホノプロピオンアミ
ド３０部に水７０部を加え、加工液とした。この加工液
に、綿布（255ｇ／ｍ^２）を浸漬し、２ディップ−２ニ
ップの条件で、マングルを用いてピックアップ８５％に
絞り、８０℃で１０分間乾燥したのち、150℃で４分間
キュアリングを行った。次に、浴比を１：３０とし、カ
チオン系柔軟剤の0.3％液に４０℃で５分間浸漬して柔
軟加工した後、マングルで絞り、８０℃で１５分間乾燥
し、そして防炎性能、ホルマリン量、引張り強度、風合
等を評価した。防炎性の評価は、消防庁告示第１１号
（昭和４８年６月１１日）に準じた方法で洗濯したの
ち、自治省令第３号の薄手布による防炎性試験により行
った。その他の試験は実施例１と同様な方法で行った。

（ａ）防炎性能（４５゜ミクロバーナー法）水洗い洗濯５回後全焼した。

（ｂ）ホルムアルデヒド量 400ppm （ｃ）引張り強度縦横未加工品： 49.8kg 36.8kg 加工品： 24.0kg 18.7kg （ｄ）風合非常に硬く、悪い。

ホルマリン臭大。

比較例２実施例１で使用した酸化アンチモンゾル４０部に水６０
部を加え、加工液とした。この加工液に綿布（255ｇ／
ｍ^２）を浸漬し、２ディップ−２ニップの条件で、マン
グルを用いてピックアップ８５％に絞り、８０℃で１０
分間乾燥したのち、150℃で４分間キュアリングを行っ
た。次に、浴比を１：３０とし、カチオン系柔軟剤の0.
3％液に４０℃で５分間浸漬して柔軟加工した後、マン
グルで絞り、８０℃で１５分間乾燥し、防炎性能、ホル
マリン量、引張り強度、風合等を評価した。防炎性の評
価は、消防庁告示第１１号（昭和４８年６月１日）に準
じた方法で洗濯したのち自治省令第３号の薄手布による
防炎性試験により行った。その他の試験は実施例１と同
様な方法で行った。

（ｂ）ホルムアルデヒド量０（ｃ）引張り強度縦横未加工品： 49.8kg 36.8kg 加工品： 35.3kg 24.5kg （ｄ）風合非常に硬く、悪い。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一般式、（式中、Ｒは炭素数１〜３のアルキル基を示す。）で表わされるＮ−ヒドロキシメチルジアルキルホスホノ
プロピオンアミド１００重量部に対し酸化アンチモンゾ
ル１０〜２００重量部（固形分換算で）を配合した加工
液を用いて、セルロース系繊維材料を処理することを特
徴とする、セルロース系繊維材料の防炎加工方法。