JPS597832B2 - 繊維処理剤 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、繊維処理剤に関する。

更に詳しくは繊維材料に耐久力のある柔軟性、平滑性、
防しわ性、圧縮回復性、坤長回復性を付与するための処
利剤に関する。

従来、繊維材料に柔軟性、平滑性、防しわ性、回復性等
を付与するために種々のオルガンポリシロキサンやその
組成物からなる処理剤が提供ないし提案されてきた。

例えば、柔軟性を付与するためにはジメチルポリシロキ
サンオイルやそのエマルジョンが、耐久力のある柔軟性
、防しわ性、回復性を付与するためにはメチル水素ポリ
シロキサン、両末端水酸基封鎖ジメチルポリシロキサン
および縮合反応用触媒からなる処理剤、メチル水素ポリ
シロキサン、ビニル基含有ジオルガノポリシロキサンお
よび付加反応用触媒からなる処理剤などが知られている
。

新規で具体的なものとしては、特公昭４８−１ ７５１
４では有機合成繊維をなめらかにするため１分子当り少
なくとも２個のエポキシ基を有するオルガノポリシロキ
サンとアミン基を有するオルガノポリシロキサンからな
る処痺剤が、特公昭５３−３６０７９では両末端水酸基
封鎖ジオルガノポリシロキサン、１分子中にアミン基と
アルコキシ基を有するオルガノシランおよび／またはそ
の部分加水分解物および縮合物からなる処理剤が、特公
昭５３−１９７１５および特公昭５３−１９７１６では
アミノアルキルトリアルコキシシランとエポキシ基含有
オルガノポリシロキサンからなる処理剤が、特開昭５３
−９８４９９では１分子中にアミノアルキル基を２個以
上有する両末端トリオルガソシロキシ基封鎖ジオルガノ
ポリシロキサンが提案されている。

しかし、これらの従来公知の処理剤はなんらかの欠点を
有する。

例えば、ジメチルポリシロキサンオイルを主剤とする処
理剤は、防しわ性や回復性が不十分であり柔軟性や平滑
性が耐久力に欠けるという欠点がある。

アルコキシシラン類を必須成分とする処理剤はエマルジ
ョン化して使用する際アルコキシシランが加水分解され
やすくて処理浴の寿命が短いという欠点、風合がかたす
ぎるという欠点、加熱処理条件を厳しくしないと十分に
硬化反応しないため合成繊維製品の処理に不適であると
いう欠点がある。

メチル水素ポリシロキサンを必須成分とする処理剤では
触媒を使用しない限り十分に硬化反応しないという欠点
や触媒を使用すると処理浴の寿命が短かすぎるという欠
点がある。

エポキシ基含有オルガノポリシロキサンとアミ７基含有
オルガノポリシロキサンを主剤とする処理剤で加熱処理
を十分に行わないと耐久性が得られないという欠点があ
る。

本発明者らは、上記のような従来公知の繊維処理剤の欠
点を解消すべく鋭意検討した結果、処理浴の寿命が長く
、常温乾燥ないし軽度の熱処理で繊維材料に耐久力のあ
る柔軟性、平滑性、防しわ性、圧縮回復性、坤長回復性
を付与することのできる繊維処理剤を発明するに至った
。

すなわち、本発明は、 （イ）一般式 〔式中、Ｒは炭素数１〜２０の１価炭化水素基、Ｒクマ
水素原子または１価炭化水素基、ＡはＲまたは−ＱモＮ
ＨＣＨ２ＣＨ２→ＮＨＲ’、Ｑは２価炭化水素基、ｍは
正の整数、ｎはＯまたは１以上の整数、ｍ＋ｎは少なく
とも１０、ｍ／（ ｎ＋２．）＝５／１ 〜５ ０ ０
／ １、ａは０〜１０の整数である〕で表わされ、一
Ｑ０１ＪＩ｛ＣＨ２ＣＨ２ΔＮＨＲ’を１分子中に少な
くとも２個有するジオルガノポリシロキサン、および （口）一般式 〔式中、Ｒ″は炭素数１〜２０の１価炭化水素基、Ｒ”
は水素原子または１価炭化水素基、ＢはＲ′または−Ｑ
’−ＣＯＯＲ’であり、Ｑは２価炭化水素基、ｋは正の
整数、ｌは０または１以上の整数、ｋ十ｌは少なくとも
１０、ｋ／（ｌ＋２）＝５／１〜５ ０ ０／１である
〕で表わされ、−Ｑ’−ＣＯＯＲ”’基を１分子中に少
なくとも２個有するジオルガノポリシロキサンを主剤と
する繊維処理剤に関する。

これを説明すると、成分（イ）、成分（口）単独では繊
維材料に耐久力のない柔軟性、平滑性を付与するにすぎ
ないが、両成分を併用することにより、常温乾燥ないし
軽度の熱処理するだけで成分（イ）中のアミン基と成分
（Ｄ）中のカルボキシ基もしくはカルボン酸エステル基
が架橋反応して強固な結合を形成するため、耐久力のあ
る柔軟性、平滑性だけでなく、防しわ性、圧縮回復性、
沖張回復性をも付与することができるという確認に基づ
くものである。

なお、ここでいう耐久力とは水洗濯やドライクリーニン
グによく耐えて長持ちするということである。

成分（イ）は、オルガノポリシロキサンの部分によって
柔軟性、平滑性を発現し、アミン基によって（口）成分
のカルボキシ基もしくはカルボン酸エステル基と反応し
て柔軟性、平滑性を耐久力のあるものとし、さらに耐久
力のある防しわ性、圧縮回復性、坤長回復性を付与する
成分である。

Ｒは、炭素数１〜２０の１価炭化水素基であり、メチル
基、エチル基、プロビル基、ブチル基、ペンチル基、ビ
ニルＬ３，３．３−｝リフルオ口プロピル基、フエニル
基が例示される。

１分子中のＲはすべて同一である必要はない。

Ｒはメチル基がもつとも一般的であるが、メチル基と他
の基の組合せも一般的である。

Ｗは、水素原子または１価炭化水素基であり、後者とし
てはメチル基、エチル基、プロビル基、フエニル基が例
示される。

Ａは、Ｒまたは−Ｑ＋ＮＨＣＨ２ＣＨ２＋ＮＨＲ’であ
り、Ａが２個とも後者の場合はｎがＯとなることも可能
である。

Ｑは、２価炭化水素基であり、−ＣＨ２−，一ＣＨ２Ｃ
Ｆ｛２−，−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−，一ＣＨ２ＣＨ（Ｃ
Ｈ３）ＣＨ２−，＋ＣＨ２−｝４のようなアルキレン基
、｛−ＣＨ２＋２Ｃ６｝Ｉ４−のようなアルキレンアリ
ーレン基が例示される。

プロピレン基がもつとも一般的である。

ｍ＋ｎを少なくとも１０とするのは、１０未満であると
繊維内部に吸着されて柔軟性、平滑性付与効果が乏しい
ためであり、１０００を越えると乳化剤によって乳化し
にくくなるので好ましくは１００〜１０００である。

ｍ／（ｎ＋２）＝５／１〜５ ０ ０／１とするのは、
５／１未満であると柔軟性、平滑性付与効果が乏しく、
５００／１を越えると防しわ性、圧縮回復性、坤長回復
性付与効果が乏しくなるからである。

−Ｑ＋ＮＨＣＨ２ＣＨ２分ＮＨＲ’を１分子中に少なく
とも２個必要とするのは、１個だと（口）成分と架橋反
応しないためである。

この基は、本成分の一般式に示すとおり、側鎖に存在し
ても分子鎖末端に存在してもその両方に存在してもよい
。

ａは、０〜１０の整数であるが、０および１が一般的で
ある。

本成分は、例えば特開昭５３−９８４９９に記載された
方法により合成することができる。

成分（口）は、オルガノポリシロキサンの部分によって
柔軟性、平滑性を付与し、カルボキシ基もしくはカルボ
ン酸エステル基によって（イ）成分のアミン基と架橋反
応して柔軟性、平滑性を耐久力のあるものとし、さらに
耐久力のある防しわ性、圧縮回復性、坤長回復性を付与
する成分である。

Ｒ”は、炭素数１〜２０の１価炭化水素基であり、メチ
ル基、エチル基、プロビル基、ペンチル基、ドデシル基
、ステアリル基、３，３，３−トリフルオロプロビル基
、β−フエニルエチル基、α−メチルーβ−フエニルエ
チル基、ビニル基、フエニル基が例示される。

１分子中のＲ″はすべて同一である必要はない。

Ｒ″はメチル基がもつとも一般的であるが、メチル基と
その他の基の組合せも一般的である。

Ｒ″′は、水素原子または１価炭化水素基であり、後者
としてメチル基、エチル基、ヘキシル基が例示される。

Ｂは、Ｒ”または−ｑ一ＣＯＯＲ”’であり、Ｂが２個
とも後者の場合はｌが０となることも可能である。

Ｑは、２価炭化水素基であり、Ｑと同様なものが例示さ
れる。

ｋ＋Ａを少なくとも１０とするのは、ｍ＋ｎと同様な理
由である。

ｋ＋ｌが１０００を越えると乳化剤によって乳化しにく
くなるので、ｋ＋ｌは好ましくは１００〜１０００であ
る。

ｋ／（ｌ＋２）＝５／１〜５ ０ ０／１とするのは、
ｍ／（ｎ＋２） と同様な理由である。

一Ｑ／ Ｃ０ ０Ｒ／／／を本成分１分子中に少なく
とも２個必要とするのは１個だと（イ）成分と架橋反応
しないためである。

この基は側鎖に存在しても分子鎖末端に存在してもその
両方に存在してもよい。

本成分は、例えば特開昭５３−９８３６７に記載された
方法により合成することができる。

この両成分は、例えばトルエン、キシレン、ベンゼン、
ｎ−ヘキサン、ヘプタン、ミネラルターペン、パークロ
ルエチレン、クロロセン等の有機溶剤に溶解して処理浴
を調製し、スプレー、ローラ、浸漬等の方法により繊維
材料に付着させてもよいし、適当な乳化剤、例えば、高
級アルコールの硫酸エステル塩、アルキルベンゼンスル
ホン酸塩、高級アルコールポリオキシアルキレン付加物
、高級脂肪酸ポリオキシアルキレン付加物、アルキルフ
ェノールポリオキシアルキレン付加物、高級脂肪酸ソル
ビタンエステルにより乳化してスプレー、ローラ、浸漬
等の方法により繊維材料に付着させてもよい。

この際、両成分を別々に溶解ないし乳化しておいて、両
者を混合してから繊維材料に付着させてもよい。

また、どちらかの成分の溶液ないしエマルジョンを繊維
材料に付着させ、ついで他方の成分の溶液ないしエマル
ジョンを付着させる方法をとってもよい。

要は、繊維材料上で両成分が共存するいかなる処理方法
でもとることができる。

処理効果の均一性という点から両成分をあらかじめ混合
した処理剤で繊維材料を処理することが好ましい。

両成分あわせて繊維材料に対し０．１〜４重量％付着さ
せるのが一般的である。

ついで、常温放置、熱風吹付、加熱処理などにより有機
溶剤または水を除去すると（イ）成分のアミン基と（口
）成分のカルボキシ基もしくはカルボン酸エステル基の
間ですみやかに架橋反応が起り耐久力のある柔軟性、平
滑性、防しわ性、圧縮回復性、坤長回復性が発現する。

常温放置よりは熱風吹付または加熱処理した方が作業効
率および耐久力がより増すという意味で好ましい。

また、必要に応じて適当な硬化触媒を添加してもよい。

なお、この処理剤で処理される繊維材料としては、材質
的には羊毛、絹、麻、木綿、アスベストのような天然繊
維、レーヨン、アセテートのような再生繊維、ポリエス
テル、ポリアミド、ビニロン、ポリアクリロニトリル、
ポリエチレン、ポリプロピレン、スパンデツクスのよう
な合成繊維、ガラス繊維、カーボン繊維、シリコンカー
バイド繊維が例示され、形状的にはステープル、フィラ
メント、トウ、糸、織物、編物、不織布、樹脂加工布帛
などいずれでもよいが、織物、編物、不織布、ふとん綿
などのシート状で連続的に処理すると効率的である。

次に、実施例と比較例をかかげるが、実施例、比較例中
、部とあるのは重量部を意味し、粘度は２５℃における
値である。

実施例 １ で表わされ、１１００センチストークスの粘度を有する
アミン基含有オルガノポリシロキサン１部、および で表わされ、１４００センチストークスの粘度を有する
カルボキシ基含有オルガノポリシロキサン１部をトルエ
ン９８部に溶解して処理液を調製した。

この処理液は室温に５日間放置しても粘度変化やゲル化
がなかった。

この処理液に、羊毛１００％梨地織り紳士服地を浸漬後
引き上げて、オルガノポリシロキサン付着量が１．５重
量％になるようにマングルロールで絞り風乾した。

ついで１５０℃で３分間加熱処理した。

比較例として、アミン基含有オルガノポリシロキサンま
たはカルボキシ基含有オルガツボリシロキサンのみを含
有し、その他の点では上記処理液と同じ処理液を調製し
、同様の条件で服地処理をした。

各処理布をはさみで２分し、一方を浴比（重量）が１：
２００になるようにミネラルターペン中に浸漬し１５分
間攪拌してドライクリーニングの代替とした。

このクリーニングを３回繰り返した。未処理布および各
処理布のドライクリーニングなしとドライクリーニング
済みのものについて、ＪＩＳ−Ｌ−１０９７ 「化学
繊維織物試験方法」のモンサント法により防しわ率を測
定した。

で表わされ、２２００センチストークの粘度を有するメ
チルポリシロキサン１部および で表わされ、２５５０センチストークスの粘度を有する
オルガノポリシロキサン１部をパークロルエチレン９８
部に溶解して処理液を調製した。

この処理液は室温に５日間放置しても粘度変化やゲル化
がなかった。

この処理液に７５デニール双手使いのウーリーテトロン
横編地を浸漬後引き上げてオルガノポリシロキサン付着
量が１．０重量％になるようにマングルロールで絞り、
ついで１１０℃で５分間乾燥した。

比較例として、アミノ基含有オルガッポリ乏ロキサンま
たはカルボキシ基含有オルガノポリシロキサンのみ含有
し、その他の点では上記処理液と同じ処理液を調製し、
同様の条件で編地処理をした。

未処理編地および各処理編地について、ＪＩＳ−Ｌ−１
０８０１’−織物の沖縮性試験方法」に従い坤長率４０
％と８０％の条件で計１０回の坤長回復を繰り返して坤
長回復率を測定した。

別に手による官能検査で風合を調べた。

第２表に示すように本発明処理剤による処理編地は呻長
回復率がきわめて良好であり、適度なぬめり感を持ち反
撥弾性に富み、風合は非常に良好であった。

実施例 ３ 実施例２で使用したアミノ基含有オルガノポリシロキサ
ン３５部、水５部とポリオキシエチレンノニルフェノー
ルエーテル（エチレンオキサイド２モル、５モル、２５
モル付加の３種の混合系であり、ＨＬＢ１２．Ｏになる
ように調整されたもの）５部を容器に投入し攪拌機を用
い十分に混合した。

ついで水１５部を加えてさらに混合し、エマルジョン状
処理剤を調製した。

別に実施例２で使用したカルボキシ基含有オルガノポリ
シロキサン３５部、水５部とポリオキシエチレンノニル
フェノールエーテル（エチレンオキサイド２モル、５モ
ル、２５モル付加の３種の混合系であり、ＨＬＢ１１．
５になるように調整したもの）５部を容器に投入し、攪
拌機を用い十分に混合した。

ついで水４５部を加えてさらに混合し、エマルジョン状
処理剤を調整した。

上記２種の処理剤を１：１の重量比で混合し、水を加え
てオルガノポリシロキサンの含有量が２重量％になるよ
うに希釈して、最終処理剤を調整した。

この処理剤は室温に５日間放置しても粘度変化、ゲル化
、相分離はなかった。

ついで、実施例２で使用した編地と同じ編地を、この処
理剤により実施例２と同じ条件で処理し、ついで坤長回
復率と風合を測定した。

第３表に示すように本発明処理剤による処理編地は坤長
回復率がきわめて良好であり、適度なぬめり感を持ち反
撥弾性に富み、風合は非常に良好であった。

実施例 ４ 実施例１で使用したアミノ基含有オルガノポリシロキサ
ン１部と で表わされ、１２００センチストークスの粘度を有する
オルガノポリシロキサン１部とキシレン９８部からなる
処理液を調製し、羊毛１００％梨地織り紳士服地を実施
例１と同じ条件で処理し、実施例１と同様に防しわ率を
測定した、ドライクリーニング前の防しわ率は８６、ド
ライクリーニング後の防しわ率も８６であった。

処理服地の柔軟性はきわめて良好であった。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ （イ）一般式 〔式中、Ｒは炭素数１〜２０の１価炭化水素基、Ｒ′は
   水素原子または１価炭化水素基、ＡはＲまたは−Ｑ｛−
   ＮＨ ＣＨ２ＣＨ２λＮＨＲ’、Ｑは２価炭化水素基、
   ｍは正の整数、ｎは０または１以上の整数、ｍ＋ｎは少
   なくとも１０、ｍ／（ｎ＋２）＝５／１〜５００／１、
   ａはθ〜１０の整数である〕で表かされ、−Ｑ｛−ＮＨ
   ＣＨ２ＣＨ２分ＮＨＲ′を１分子中に少なくとも２個
   有するジオルガノポリシロキサン、および （０） 一般式 〔式中、Ｒ″は炭素数１〜２０の１価炭化水素基、Ｒ″
   ′は水素原子または１価炭化水素基、ＢはＲ”またはー
   Ｃ！−ＣＯＯＲ″′であり、ｑは２価炭化水素基、ｋは
   正の整数、ｌはＯまたは１以上の整数、ｋ＋１は少なく
   とも１０、ｋ／（Ａ＋２）＝５／１〜５ ０ ０／１で
   ある〕で表わされ、一Ｑ’−ＣＯＯＲ”’基を１分子中
   に少なくとも２個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。