JPS6142028B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、繊維処理用組成物に関する。更に詳
しくは、繊維材料に撥水性および撥油性を付与し
得るポリシロキサン組成物に関する。 従来、メチル水素ポリシロキサンやジメチルポ
リシロキサンをそのまま用いるか、または乳化液
あるいは有機溶媒溶液の形で硬化用触媒と併用
し、加熱処理して繊維材料に撥水性を付与するこ
とは広く行われている。この場合、処理された繊
維材料は実用上、有効な撥水性を発現するが、撥
油性には乏しいという欠点があつた。 従つて、一般に繊維材料に撥油性を付与するた
めには、フツ素化炭化水素を主成分とした特殊な
繊維処理剤が用いられるのが通常であるが、この
場合、処理剤は高価であり、稀釈溶媒が極限され
て処理工程が難しく、かつ、処理された繊維材
料、特に衣料用編織物に対しては好ましくない触
感を与える欠点が避けられなかつた。 一方、特開昭50−140388では、パーフルオロア
ルキル・アルコキシシラン、アルキル・アルコキ
シシランおよび両末端OH基をもつジオルガノポ
リシロキサンの部分加水分解縮合物をスレート
板、タイル等の無機材料の防汚加工に用いること
を提案しているが、この様なレジン状のコーテイ
ング剤を繊維材料に転用することは、事実上困難
であり、かつ、化学組成の点からも本発明とは全
く異るものである。 また、特公昭47−38505では、トリフロロ基置
換芳香族基を含むオルガノポリシロキサンで無機
質繊維クロスを処理して耐熱性および潤滑性の良
好なフイルタークロスを提供することを提案して
いるが、この場合は、非硬化性のため耐洗濯性・
耐熱水洗性に欠ける。 また、特公昭42−2637では、パーフルオロアル
キル基を含有するシランの蒸気で繊維状有機物質
を撥水性にする方法を提案しているが、この方法
によつても、なお、処理工程の管理が難しく、か
つ、処理効果の持続性や耐久性に乏しい欠点が残
つている。 本発明者らは、上記の様な従来技術の欠点を改
善し、繊維材料に撥水性、撥油性を同時に付与
し、より広汎な実用性能を備えた繊維処理用ポリ
シロキサン組成物について鋭意研究し、本発明に
到達した。 すなわち、本発明は、 Ａ(イ) けい素原子に結合する全有機基数および水
素原子数の少なくとも５％がフツ化炭化水素
基であり、かつ、けい素原子結合水素原子を
１分子中に少なくとも２個有する環状のオル
ガノポリシロキサン または、 (ロ)(1) 上記(イ)成分および (2)

【式】単位５〜100モル％と、

〔ここで、Ｑはフツ化炭化水素基であり、Ｒ、R′およびR″は一価非置換炭化水素基である〕

並びに、 Ｂ 硬化用触媒、からなることを特徴とす繊維処
理用組成物に関する。 本発明の組成物は、成分Ａが成分Ｂの触媒作用
により、脱水素架橋して繊維上に撥油性・撥水性
の耐久性のある硬化皮膜を形成するものである。
成分Ａは、成分(イ)単独または成分(ロ)における成分
(1)と、成分(ロ)における成分(2)の組合せのいずれで
あつてもよい。 ここで、成分(イ)は、撥油性・撥水性を発現する
成分であり、けい素原子結合水素原子を１分子中
に少なくとも２個有しているので、成分Ｂの触媒
作用により脱水素縮合して架橋し、繊維表面上に
硬化皮膜を形成する。この環状オルガノポリシロ
キサンは、

【式】

【式】

【式】

【式】

【式】単位から選択構 成されるもので、撥油性および撥水性を付与する
ためけい素原子に結合する全有機数および水素原
子数のうち少なくとも５％がフツ化炭化水素基で
あり、かつ、硬化皮膜を形成するためにけい素原
子結合水素原子を１分子中に少なくとも２個有す
ることが必要である。環状オルガノポリシロキサ
ンは通常３〜８量体であるが、それより多量環で
あつてもよい。成分(イ)は通常単独で使用される
が、両末端にけい素原子結合水酸基を有するジオ
ルガノポリシロキサンなどと併用してもよい。ま
た、このジオルガノポリシロキサンは、成分(ロ)に
おける成分(1)および成分(2)のオルガノポリシロキ
サン混合物と併用できることをことわつておく。
上記した単位中のＲとしては、メチル基、エチル
基、プロピル基、ビニル基、フエニル基などが例
示される。 Ｑとしては、CF₃CH₂CH₂−、C₂F₅CH₂CH₂
−、CF₃CH₂CH₂CH₂−、C₂F₅CH₂CH₂CH₂−、
CF₃−CF₂−CF₂−CF₂−、

【式】が例示される。本ポ リシロキサンは、たとえば

【式】との共加水分解によつて、製 造することができるし、またSiH結合を含む環状
シロキサンに不飽和フツ素化炭化水素を付加させ
て製造することもできる。 成分(ロ)における成分(2)は、成分(イ)と同様に撥油
性・撥水性を発現する成分であり、分子鎖末端に
けい素原子結合水酸基が存在するため、けい素原
子結合水素原子を有する成分(ロ)における(1)を架橋
剤として使用するものであり、成分Ｂの触媒作用
により脱水素縮合して架橋し、繊維上に硬化皮膜
を形成する。 成分(ロ)における成分(2)のオルガノポリシロキサ
ンが実質的に線状であるという意味は完全に線状
であつても、あるいはやや分枝した線状のいずれ
であつてもよいことをさし、その粘度は特に限定
するものではなく、常温で液状であつても生ゴム
状であつてもよい。

【式】単位は、５モル％以上存在しない と撥油性が不十分となるので５モル％より多く、
最大限100モル％あつてもよい。

【式】単位中のR′、R″としては、メチ ル基、エチル基、オクチル基などのアルキル基、
ビニル基などのアルケニル基、フエニル基などの
アリール基、β−フエニルエチル基などのアラル
キル基が例示され、R′とR″は同一であつても異
なつていてもよい。 成分(ロ)における成分(1)は、成分(2)の架橋剤とな
るものであり、既に詳述した通りである。なお、
架橋剤としては成分(1)の票須成分の他に少量の両
末端がトリオルガノシリル基で封鎖されたオルガ
ノハイドロジエンポリシロキサン、両末端がトリ
オルガノシリル基で封鎖されたジオルガノシロキ
サン・オルガノハイドロジエンシロキサンコポリ
マー、両末端にけい素原子結合水素原子を有する
オルガノハイドロジエンポリシロキサン、オルガ
ノハイドロジエンサイクリツクスなどを併用して
もよい。また、このオルガノハイドロジエンポリ
シロキサンは成分(イ)と併用することもできること
をことわつておく。 成分(1)は、通常成分(2)中のけい素原子結合水酸
基のモル数以上のけい素原子結合水素原子のモル
数を与えるのに十分な量配合されることが好まし
い。 成分Ｂは、成分(イ)同士または成分(ロ)における成
分(1)と成分(2)間の架橋反応のために必要な触媒で
あり、錫、鉛、ジルコニウム、亜鉛、鉄、マンガ
ンなどの重金属の酸塩、とりわけカルボン酸塩や
チタン酸エステル、白金塩が例示される。具体例
として、ジプチル錫ジアセート、ジブチル錫ジラ
ウレート、ジオクチル錫ジラウレート、ジブチル
錫ジオクトエート、オクチル酸錫、ジオクチル酸
錫、ジイソオクチル酸メルカプトアセテート、オ
クチル酸亜鉛、ナフテン酸ジルコニウム、ナフテ
ン酸マンガン、ナフテン酸鉄、テトラブチルオル
ソチタネート、塩化白金酸などがある。成分Ｂ
は、成分A100重量部に対して通常0.1〜20重量部
用いられるが、成分Ａ中の官能基の含有量、硬化
条件、特に温度に応じて適宜選択すればよい。 本発明の繊維処理用組成物は、成分(イ)と成分Ｂ
あるいは、成分(1)と成分(2)からなる成分(ロ)と成分
Ｂを単に混合するとによつて容易に調製される。 本発明の組成物で繊維材料を処理するにあたつ
ては、適当な希釈剤たとえばアセトン、メチルエ
チルケトン、メチルイソプロピルケトン、ジエチ
ルケトン、シクロヘキサノン、アセチルアセト
ン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、酢酸エチ
ル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、酢酸アミル、プ
ロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、ジメチ
ルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、メチル
セロソルプアセテートなどを用いて溶液状にする
ことが好便であり、場合によつて、上記の様な溶
媒の他に適量のトルエン、キシレン、イソプロピ
ルアルコール、ヘキサンなどの通常オルガノポリ
シロキサンに汎用される溶媒を混合して使用する
こともできる。 さらに、適当な界面活性剤たとえば、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、アルキルフエノールポリオキシアルキレン付
加物、脂肪酸エステル・ポリオキシアルキレン付
加物などを選定し、本発明組成物を乳化液として
繊維材料に適用することが好ましい。 上述のような本発明組成物、またはその有機溶
媒希釈液ないしは乳化液で繊維材料を処理するに
は、通常の繊維処理工程として用いられる方法、
たとえば、浸漬、ローラ・コーテイングあるいは
スプレーなどを適用することができ、必要に応じ
て加熱して繊維材料の表面もしくは繊維材料の内
層に耐久性のある撥水性および撥油性を付与する
ことができる。 また、他の効果として繊維材料に離型性や柔軟
性を与えることも可能である。ここでいう繊維材
料としては、羊毛、絹、綿、麻、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、ポリビニル
アルコール、ポリアクリル、ポリオレフインのよ
うな合成繊維、、その他ガラス繊維などが例示さ
れ、これらはフアイバー、フイラメント、編物、
織物、不織布などのいずれの形状でも、本発明組
成物が適用できるが、好ましくは編織物、不織物
などシート状で連続的に処理されることが効率的
である。特に不織布においては、他のバインダー
たとえば、スチレン−ブタジエンゴムラテツク
ス、ニトリルゴムラテツクスなどと併用すること
もできる。 以下に実施例により本発明を説明する。実施例
中、部とあるのは重量部を意味する。 実施例 １ 化学構造式

【式】で 表わされる環状ポリシロキサン（６量体）100部
をメチルエチルケトン2390部に溶解した。次いで
ジブチル錫ジアセテート10部を加え均一に溶解し
本発明処理液を調製した。（処理液Ａ） 比較のため化学構造式

【式】で表わさ れる環状のメチル水素ポリシロキサン（６量体）
100部をトルエンに2390部に溶解し、ジブチル錫
ジアセテート10部を加えて同様な処理液を調製し
た。（処理液Ｂ） 次いで染色加工したテトロン65／羊毛混紡のレ
ーンコート地をそれぞれの処理液に浸漬した後、
マングルローラでシリコーンの付着量が布地に対
し２重量％になるように絞り、次いで室温で溶剤
を蒸発させた。その後120℃で10分間加熱してそ
れぞれ上記シリコーンを硬化させた。この処理布
を45度に傾けて張り付け、ASTM No.1オイルお
よび水を適下した。第１表のように本発明組成物
で処理した布の撥水、撥油性はいずれも良好であ
つた。

【表】 実施例 ２

【式】の構造を有し25℃で 約39000cstのオルガノポリシロキサン５部、

【式】の構造を有する 環状ポリシロキサン（７量体）15部を467部のテ
トラヒドロフランに溶解後ジブチル錫ジラウレー
ト２部を加え均一に溶解して本発明処理液を調製
した。次いでポリエステルのテーブルクロスを処
理液に浸漬し引上げた後シリコーンの付着量が上
記クロスに対して1.5重量％になるようにマング
ルローラで絞り乾燥した。この布を150℃のオー
ブンに入れ５分間加熱して硬化させた。次いで処
理したテーブルクロスおよび比較のための未処理
のテーブルクロスについて実施例１と同様の撥
水、撥油試験を行なつた。また、ソース、醤油、
サラダ油をそれぞれ４〜５滴々下し、約３分後ろ
紙で吸い取つたあとのシミの状態を肉眼観察し
た。 第２表のように本発明組成物で処理したテーブ
ルクロスはシミを残さず、撥水、撥油性は良好で
あつた。

【表】

【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ Ａ(イ) けい素原子に結合する全有機基数およ
   び水素原子数のうち少なくとも５％がフツ化
   炭化水素基であり、かつ、けい素原子結合水
   素原子を１分子中に少なくとも２個有する環
   状のオルガノポリシロキサン または、 (ロ)(1) 上記(イ)成分および (2) 【式】単位５〜100モル％と、 【式】単位95〜０モル％からなり、各末端 にけい素原子結合水酸基を有する実質的に線状の
   オルガノポリシロキサンとの混合物 〔ここで、Ｑはフツ化炭化水素基であり、
   Ｒ、R′およびR″は一価非置換炭化水素基で
   ある〕 並びに、 Ｂ 硬化用触媒、からなることを特徴とする繊維
   処理用組成物。