JP2003171880A

JP2003171880A - 撥水撥油性繊維製品の製造方法

Info

Publication number: JP2003171880A
Application number: JP2001374522A
Authority: JP
Inventors: Katsuya Okumura; 勝也奥村; Koji Midori; 浩二翠; Takahiro Hatanaka; 貴浩畑中; Makoto Nishikawa; 誠西川
Original assignee: Nicca Chemical Co Ltd
Current assignee: Nicca Chemical Co Ltd
Priority date: 2001-12-07
Filing date: 2001-12-07
Publication date: 2003-06-20

Abstract

(57)【要約】【課題】繊維の黄変や風合い劣化の問題もなく、洗濯耐
久性と摩耗耐久性に優れた撥水撥油性を有し、耐水度も
良好な撥水撥油性繊維製品の製造方法を提供する。【解決手段】水性ポリイソシアネート化合物とフッ素系
撥水撥油剤とを併用して繊維製品を処理することを特徴
とする撥水撥油性繊維製品の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、撥水撥油性繊維製
品の製造方法に関する。さらに詳しくは、本発明は、洗
濯耐久性と摩耗耐久性に優れた撥水撥油性を有する撥水
撥油性繊維製品の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、フルオロアルキル基を有する
アクリレート、メタクリレートなどの重合体を水に分散
させたフッ素系撥水撥油剤が知られている。このような
フッ素系撥水撥油剤を用いて各種繊維に撥水撥油性を付
与し、これらの性能の洗濯耐久性を向上させるためにさ
まざまな試みがなされてきた。例えば、フッ素系撥水撥
油剤自体で洗濯耐久性を発現させるために、ポリフルオ
ロアルキル基を有するアクリレートに塩化ビニルを共重
合させた撥水撥油剤や、さらに架橋成分としてＮ−メチ
ロールアクリルアミド、グリシジルアクリルアミドなど
を共重合した撥水撥油剤などが知られているが、十分な
洗濯耐久性は得られていない。特開昭５４−１３３４８
６号公報には、耐久性の改善された撥水撥油剤組成物と
して、ポリフルオロアルキル基と活性水素基を有する撥
水撥油主剤と、常温では水に対し安定で１００℃以上で
イソシアネート基に変化する基を有するいわゆるブロッ
クドイソシネート化合物が混合されてなる組成物が提案
されている。また、特開平５−２２２１４９号公報に
は、高い耐久性を発揮する撥水撥油剤組成物として、ポ
リフルオロアルキル基を有する(メタ)アクリレート、ウ
レタン結合を有するポリ(メタ)アクリレート及びブロッ
クドイソシアネート基を有する(メタ)アクリレートの共
重合体と、ブロックドポリイソシアネート化合物を含有
する組成物が提案されている。しかし、ブロックドイソ
シネート化合物を用いる方法は、処理にかなりの高温を
必要とするのみならず、洗濯耐久性を向上させる効果の
高いブロックドイソシネート化合物では繊維製品の黄変
を起こしやすく、また、メラミン樹脂を用いる方法では
繊維の風合いが硬化するなど様々な欠点を有している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、繊維の黄変
や風合い劣化の問題もなく、洗濯耐久性と摩耗耐久性に
優れた撥水撥油性を有し、耐水度も良好な撥水撥油性繊
維製品の製造方法を提供することを目的としてなされた
ものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、水性ポリイソシ
アネート化合物とフッ素系撥水撥油剤とを併用して繊維
製品を処理することにより、洗濯耐久性と摩耗耐久性に
優れた撥水撥油性を繊維製品に付与し得ることを見いだ
し、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。す
なわち、本発明は、（１）水性ポリイソシアネート化合
物とフッ素系撥水撥油剤とを併用して繊維製品を処理す
ることを特徴とする撥水撥油性繊維製品の製造方法、
（２）水性ポリイソシアネート化合物が、芳香族ポリイ
ソシアネート、脂肪族ポリイソシアネート、脂環式ポリ
イソシアネート及びこれらから誘導されるポリイソシア
ネートからなる群より選ばれる少なくとも１種に、アル
キレンオキサイド鎖を結合させた化合物である第１項に
記載の撥水撥油性繊維製品の製造方法、（３）ポリイソ
シアネートに結合させたアルキレンオキサイド鎖の繰り
返し単位数が平均５〜５０である第２項に記載の撥水撥
油性繊維製品の製造方法、（４）ポリイソシアネートに
結合させたアルキレンオキサイド鎖の量が、水性ポリイ
ソシアネート化合物１００重量部に対して２〜５０重量
部である第２項に記載の撥水撥油性繊維製品の製造方
法、（５）フッ素系撥水撥油剤が、フルオロアルキル基
を有するアクリレート及び／又はメタクリレートと、こ
れらと共重合可能な他の単量体との乳化共重合体を含有
する第１項に記載の撥水撥油性繊維製品の製造方法、及
び、（６）フッ素系撥水撥油剤の有効成分１００重量部
に対して、水性ポリイソシアネート化合物５〜２００重
量部を併用する第１項に記載の撥水撥油性繊維製品の製
造方法、を提供するものである。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明の撥水撥油性繊維製品の製
造方法においては、水性ポリイソシアネート化合物とフ
ッ素系撥水撥油剤とを併用して繊維製品を処理する。本
発明方法に用いる水性ポリイソシアネート化合物は、原
料ポリイソシアネートに活性水素を有する親水性鎖、及
び、場合により親油性鎖を付加反応させることにより得
られるものであり、水中への自己乳化分散性が良好で可
使時間が長い。本発明方法に用いる水性ポリイソシアネ
ート化合物は、芳香族ポリイソシアネート、脂肪族ポリ
イソシアネート、脂環式ポリイソシアネート及びこれら
から誘導されるポリイソシアネートからなる群より選ば
れる少なくとも１種に、アルキレンオキサイド鎖を結合
させた化合物であることが好ましく、さらに必要に応じ
て、親油性鎖を結合させることもできる。このような水
性ポリイソシアネート化合物は、イソシアネート基の高
い反応性を保持したまま、水溶液中でも長時間使用する
ことができ、また水への自己乳化性に優れるために、フ
ッ素系撥水撥油剤を含有する処理液を繊維製品を処理す
るに際して、その処理液中に添加して併用することがで
きる。水性ポリイソシアネート化合物の製造に用いる芳
香族ポリイソシアネートに特に制限はなく、例えば、ト
リレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネー
ト、ジフェニルメタンジイソシアネートなどを挙げるこ
とができる。脂肪族ポリイソシアネートに特に制限はな
く、例えば、テトラメチレンジイシソシアネート、ペン
タメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシ
アネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネー
ト、リジンジイソシアネートなどを挙げることができ
る。脂環式ポリイソシアネートに特に制限はなく、例え
ば、イソホロンジイソシアネート、水添キシリレンジイ
ソシアネートなどを挙げることができる。これらのポリ
イソシアネートの中で、脂肪族ポリイソシアネート及び
脂環式ポリイソシアネートは、処理後の繊維製品を黄変
することがないので好適に用いることができる。これら
のポリイソシアネートから誘導されるポリイソシアネー
トは、２個以上のイソシアネート基を有する化合物であ
れば特に制限はなく、例えば、ビウレット構造、イソシ
アヌレート構造、ウレタン構造、ウレトジオン構造、ア
ロファネート構造、三量体構造などを有するポリイソシ
アネートや、トリメチロールプロパンの脂肪族イソシア
ネートのアダクト体などを挙げることができる。

【０００６】本発明方法において、上記のポリイソシア
ネートにアルキレンオキサイド鎖を結合させる方法に特
に制限はないが、アルキレンオキサイド鎖と末端ヒドロ
キシル基とを有する親水性化合物を好適に用いることが
できる。アルキレンオキサイド鎖の繰り返し単位数は、
平均して５〜５０であることが好ましく、平均して１０
〜３０であることがより好ましい。アルキレンオキサイ
ド鎖の繰り返し単位数が平均５未満であると、水性ポリ
イソシアネート化合物の自己乳化性が不足するおそれが
ある。アルキレンオキサイド鎖の繰り返し単位数が５０
を超えると、水性ポリイソシアネート化合物の結晶性が
高くなって固化するおそれがある。アルキレンオキサイ
ド鎖を構成するアルキレンオキサイドとしては、例え
ば、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチ
レンオキサイドなどを挙げることができる。アルキレン
オキサイド鎖において、７０重量％以上がエチレンオキ
サイド単位であることが好ましい。アルキレンオキサイ
ド繰り返し単位と末端ヒドロキシル基とを有する親水性
化合物としては、例えば、ポリエチレングリコールモノ
アルキルエーテル、エチレンオキシドとプロプロピレン
オキシドのランダム又はブロック共重合体のモノアルキ
ルエーテルなどを挙げることができる。本発明方法にお
いては、ポリイソシアネートに結合させたアルキレンオ
キサイド鎖の量が、水性ポリイソシアネート化合物１０
０重量部に対して２〜５０重量部であることが好まし
く、５〜３０重量部であることがより好ましい。アルキ
レンオキサイド鎖の量が水性ポリイソシアネート化合物
１００重量部に対して２重量部未満であると、水性ポリ
イソシアネート化合物の界面張力を低下させる効果が十
分でなく、自己乳化性が不足するおそれがある。アルキ
レンオキサイド鎖の量が水性ポリイソシアネート化合物
１００重量部に対して５０重量部を超えると、水性ポリ
イソシアネート化合物のイソシアネート基と水との反応
性が高くなりすぎて不安定になるおそれがある。

【０００７】本発明方法において、場合により用いられ
るポリイソシアネートに親油性鎖を結合させる化合物に
特に制限はなく、例えば、炭素数８以上の高級アルコー
ル、炭素数８以上のヒドロキシル基を有するエステルな
どを挙げることができる。炭素数８以上の高級アルコー
ルとしては、例えば、オクチルアルコール、ノニルアル
コール、デシルアルコール、ウンデシルアルコール、ラ
ウリルアルコール、トリデシルアルコール、ミリスチル
アルコール、ペンタデシルアルコール、セチルアルコー
ル、シンナミルアルコールなどを挙げることができる。
また、炭素数８以上のヒドロキシル基を有するエステル
としては、例えば、α−オキシプロピオン酸、オキシコ
ハク酸、ジオキシコハク酸、ε−オキシプロパン−１,
２,３−トリカルボン酸、α−ヒドロキシ酪酸、β−ヒ
ドロキシ酪酸、ヒドロキシステアリン酸、リシノール
酸、リシノエライジン酸、リシノステアロール酸、サリ
チル酸、マンデル酸などのヒドロキシ酸と、例えば、メ
チルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコー
ル、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール、ドデ
シルアルコール、ラウリルアルコールなどのアルコール
から得られる炭素数８以上のエステルを挙げることがで
きる。上記のような親油性鎖がイソシアネート基の近傍
に存在することにより、水性ポリイソシアネート化合物
を水に分散する場合に、イソシアネート基を立体的に水
から保護し、可使時間を長期化することができる。本発
明方法に用いる水性ポリイソシアネート化合物の製造方
法に特に制限はなく、例えば、原料となるポリイソシア
ネートのイソシアネート基と、親水性化合物の末端ヒド
ロキシル基とを反応させることにより製造することがで
きる。また、本発明方法においては、水性ポリイソシア
ネート化合物として、例えば、ヘキサメチレンジイソシ
アネートのアダクト変性体［旭化成工業(株)、デュラネ
ートＷＢ４０−８０Ｂ］、ヘキサメチレンジイソシアネ
ートのイソシアヌレート変性体［住友バイエルウレタン
(株)、バイヒジュール３１００］、［日本ポリウレタン
工業(株)、アクアネート１００、アクアネート２００］
などの市販品を用いることもできる。

【０００８】本発明方法に用いるフッ素系撥水撥油剤に
は特に制限はないが、フルオロアルキル基を有するアク
リレート及び／又はメタクリレートと、これらと共重合
可能な他の単量体とを乳化重合して得られる共重合体で
あることが好ましい。フルオロアルキル基を有するアク
リレート及び／又はメタクリレートに特に制限はない
が、フルオロアルキル基の炭素数が３〜２１であること
が好ましく、フルオロアルキル基の炭素数が６〜１８で
あることがより好ましい。このようなフルオロアルキル
基を有するアクリレート及びメタクリレートとしては、
例えば、下記のような化合物を挙げることができる。ＣＦ₃(ＣＦ₂)₄ＣＨ₂ＯＣＯＣ(ＣＨ₃)＝ＣＨ₂ ＣＦ₃(ＣＦ₂)₇(ＣＨ₂)₂ＯＣＯＣ(ＣＨ₃)＝ＣＨ₂ ＣＦ₃(ＣＦ₂)₇(ＣＨ₂)₂ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ₂ (ＣＦ₃)₂ＣＦ(ＣＦ₂)₄(ＣＨ₂)₂ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ₂ ＣＦ₃(ＣＦ₂)₇ＳＯ₂Ｎ(Ｃ₃Ｈ₇)(ＣＨ₂)₂ＯＣＯＣＨ＝Ｃ
Ｈ₂ ＣＦ₃(ＣＦ₂)₇(ＣＨ₂)₄ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ₂ ＣＦ₃(ＣＦ₂)₇ＳＯ₂Ｎ(ＣＨ₃)(ＣＨ₂)₂ＯＣＯＣ(ＣＨ₃)
＝ＣＨ₂ ＣＦ₃(ＣＦ₂)₇ＳＯ₂Ｎ(Ｃ₂Ｈ₅)(ＣＨ₂)₂ＯＣＯＣＨ＝Ｃ
Ｈ₂ ＣＦ₃(ＣＦ₂)₇ＣＯＮＨ(ＣＨ₂)₂ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ₂ (ＣＦ₃)₂ＣＦ(ＣＦ₂)₆(ＣＨ₂)₃ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ₂ (ＣＦ₃)₂ＣＦ(ＣＦ₂)₆ＣＨ₂ＣＨ(ＯＣＯＣＨ₃)ＯＣＯＣ
(ＣＨ₃)＝ＣＨ₂ (ＣＦ₃)₂ＣＦ(ＣＦ₂)₆ＣＨ₂ＣＨ(ＯＨ)ＣＨ₂ＯＣＯＣＨ
＝ＣＨ₂ ＣＦ₃(ＣＦ₂)₉(ＣＨ₂)₂ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ₂ ＣＦ₃(ＣＦ₂)₉(ＣＨ₂)₂ＯＣＯＣ(ＣＨ₃)＝ＣＨ₂ ＣＦ₃(ＣＦ₂)₉ＣＯＮＨ(ＣＨ₂)₂ＯＣＯＣ(ＣＨ₃)＝ＣＨ
₂ (ＣＦ₃)(ＣＦ₂Ｃｌ)ＣＦ(ＣＦ₂)₇ＣＯＮＨ(ＣＨ₂)₂ＯＣ
ＯＣＨ＝ＣＨ₂ Ｈ(ＣＦ₂)₁₀ＣＨ₂ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ₂ ＣＦ₂Ｃｌ(ＣＦ₂)₁₀ＣＨ₂ＯＣＯＣ(ＣＨ₃)＝ＣＨ₂ ＣＦ₃(ＣＦ₂)₅(ＣＨ₂)₂Ｏ(ＣＨ₂)₂ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ₂ (ＣＦ₃)(ＣＦ₂Ｃｌ)ＣＦ(ＣＦ₂)₇ＣＯＮＨ(ＣＨ₂)₂ＯＣ
ＯＣ(ＣＨ₃)＝ＣＨ₂ ＣＦ₃ＣＦ₂ＣＨ₂ＣＨ(ＯＨ)ＣＨ₂ＯＣＨ₂ＣＨ₂ＯＣＯＣ
Ｈ＝ＣＨ₂

【０００９】フルオロアルキル基を有するアクリレート
及び／又はメタクリレートと共重合可能な他の単量体と
しては、例えば、ラウリルアクリレート、ラウリルメタ
クリレート、ステアリルアクリレート、ステアリルメタ
クリレートなどのアクリル酸又はメタクリル酸のアルキ
ルエステル、ベンジルアクリレート、ベンジルメタクリ
レート、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリ
レート、アジリジニルアクリレート、アジリジニルメタ
クリレート、ヒドロキシアルキルアクリレート、ヒドロ
キシアルキルメタクリレート、３−クロロー２−ヒドロ
キシプロピルメタクリレート、アルキレンジオールアク
リレート、アルキレンジオールメタクリレート、シクロ
ヘキシルアクリレート、シクロヘキシルメタクリレート
などのアクリル酸又はメタクリル酸エステル、アクリル
アミド、メタクリルアミド、Ｎ−メチルロールアクリル
アミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミド、ジアセトン
アクリルアミド、ジアセトンメタクリルアミド、メチロ
ール化ジアセトンアクリルアミドなどのアクリルアミド
又はメタクリルアミド類、マレイン酸ジブチルなどのマ
レイン酸アルキルエステル、フマル酸アルキルエステ
ル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、エチレン、酢酸ビニ
ル、スチレン、α−メチルスチレン、β−メチルスチレ
ン、ビニルアルキルエーテル、ハロゲン化アルキルビニ
ルエーテル、ビニルアルキルケトン、無水マレイン酸、
ブタジエン、イソプレン、クロロプレンなどを挙げるこ
とができる。

【００１０】本発明方法において、フルオロアルキル基
を有するアクリレート及び／又はメタクリレートと、こ
られと共重合可能な他の単量体の量比は、共重合に用い
る全単量体の中で、フルオロアルキル基を有するアクリ
レート及びメタクリレートの合計が４０重量％以上であ
ることが好ましく、５０〜８０重量％であることがより
好ましい。フルオロアルキル基を有するアクリレート及
び／又はメタクリレートと、これらと共重合可能な他の
単量体とを乳化重合させる際の媒体に特に制限はない
が、水性媒体を好適に用いることができ、必要に応じて
水に水溶性有機溶媒を添加した水性媒体を用いることが
できる。水に水溶性有機溶媒を添加した水性媒体を用い
ると、単量体や共重合体が凝集しにくく、安定した乳化
物として得ることができる。乳化重合に用いる乳化剤に
特に制限はなく、ノニオン性、アニオン性、カチオン
性、両性の各乳化剤のほとんど全てを用いることができ
る。乳化重合に際しては、水性媒体中にフルオロアルキ
ル基を有するアクリレート及び／又はメタクリレート、
これらと共重合可能な他の単量体、乳化剤などを添加
し、撹拌しつつ超音波を伝達することにより単量体混合
物を乳化分散させたのち、水溶性の重合開始剤を添加
し、加熱して重合することが好ましい。使用する水溶性
の重合開始剤に特に制限はなく、例えば、有機過酸化
物、アゾ化合物、過硫酸塩などを挙げることができ、さ
らにγ線などの電離性放射線などを重合開始剤に代えて
用いることもできる。

【００１１】本発明の撥水撥油性繊維製品の製造方法に
おいては、繊維製品をポリイソシアネート化合物で処理
すると同時に又は処理した後に、フッ素系撥水撥油剤を
用いて処理することが好ましい。処理の方法に特に制限
はなく、繊維製品の素材と形態に応じて適宜選択するこ
とができ、例えば、パッド処理、浸漬、噴霧、塗り付け
などを挙げることができる。これらの中で、パッド処理
を好適に用いることができる。繊維製品を処理液に浸漬
し、マングルなどを用いて所定のピックアップ量に調整
したのち、乾燥することができる。必要に応じて、乾燥
工程後にキュアリング工程を組み込むことができる。本
発明方法において、水性ポリイソシアネート化合物とフ
ッ素系撥水撥油剤の使用割合は、フッ素系撥水撥油剤の
有効成分１００重量部に対して、水性ポリイソシアネー
ト化合物が１〜１００重量部であることが好ましく、水
性ポリイソシアネート化合物が５〜５０重量部であるこ
とがより好ましい。フッ素系撥水撥油剤１００重量部に
対して水性ポリイソシアネート化合物が１重量部未満で
あると、十分な洗濯耐久性及び摩耗耐久性を発現させる
ことが困難となるおそれがある。フッ素系撥水撥油剤の
有効成分１００重量部に対して水性ポリイソシアネート
化合物が１００重量部を超えると、使用量に見合う効果
が得られず、経済的に不利となるおそれがある。本発明
方法においては、繊維製品を撥水撥油加工する前後に、
あるいは撥水撥油加工と同浴で、難燃剤、帯電防止剤、
染料安定剤、防シワ剤、抗菌剤、防虫剤、防汚剤などの
薬剤を用いて繊維製品を処理してもよい。本発明方法を
適用し得る繊維製品の素材に特に制限はなく、例えば、
綿、麻、絹、羊毛などの天然繊維、レーヨン、アセテー
トなどの半合成繊維、ナイロン、ポリエステル、ポリウ
レタン、ポリプロピレンなどの合成繊維、これらの複合
繊維、混紡繊維などを挙げることができる。繊維製品の
形態にも特に制限はなく、例えば、繊維、糸、織物、編
物、不織布、紙などを挙げることができる。また、ウレ
タン樹脂やアクリル樹脂などによりコーティングあるい
はラミネートされている繊維製品にも適用することがで
きる。

【００１２】

【実施例】以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳細
に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限
定されるものではない。実施例及び比較例においては、
撥水撥油加工により得られた加工布について、下記の方
法により性能を評価した。（１）撥水性得られた加工布について、ＪＩＳＬｌ０９２：１９９
８の６.２スプレー法に準じて評価した。評価は、下記
の基準にしたがって行い、性能がわずかに良好な場合は
等級に「＋」をつけ、性能がわずかに劣る場合は等級に
「−」をつけた。５：表面に付着湿潤のないもの４：表面にわずかに付着湿潤を示すもの３：表面に部分的湿潤を示すもの２：表面に湿潤を示すもの１：表面全体に湿潤を示すもの（１−１）洗濯耐久性得られた加工布について、ＪＩＳＬ０２１７−１９９
５の１０３法による洗濯を２０回行い、得られた洗濯布
について、同様にして撥水性の試験を行った。（１−２）摩耗耐久性得られた加工布を、ＪＩＳＬｌ０１８：１９９９の
８.１８.１ユニホーム形法に準じて摩耗させた。すなわ
ち、加工布の摩擦面に２２.３Ｎの引張荷重で張力をか
け、摩擦子にも加工布を取り付けて２２.３Ｎの押圧荷
重をかけ、多方向に回転させ、１００回転又は５００回
転させて得られた摩耗布について、それぞれ摩擦子側の
面の撥水性を評価した。（２）撥油性得られた加工布について、ＡＡＴＣＣ−ＴＭｌ１８−１
９９８に準じて試験を行った。すなわち、第１表に示す
試験液を、試料布上の２か所に液滴の直径が約４mmにな
るように垂らし、３０秒後に２滴ともに浸透しない試験
液の最高の等級を、試料布の撥油性とした。また、撥水
性の評価と同様に、洗濯布と摩耗布を調製して撥油性を
試験し、洗濯耐久性と摩耗耐久性を評価した。

【００１３】

【表１】

【００１４】（３）耐水度得られた加工布と、撥水性の評価と同様にして調製した
洗濯布について、ＪＩＳＬｌ０９２：１９９８の６.
１耐水度試験（静水圧法）Ａ法に準じて、耐水度を測定
した。合成例１（フルオロアクリレート、ステアリルアクリレ
ート及びグリシジルメタクリレートの共重合体）５００mLフラスコに、ＣＨ₂＝ＣＨＣＯＯＣＨ₂ＣＨ₂Ｃ_n
Ｆ_2n+1（ｎ＝６〜１４の混合物、ｎの平均８）８５ｇ、
ステアリルアクリレート６０ｇ、グリシジルメタクリレ
ート５ｇ、純水２７７.５ｇ、３−メチル−３−メトキ
シブタノール５０ｇ、ポリオキシエチレン(１０モル)ラ
ウリルエーテル１５ｇ、ステアリルトリメチルアンモニ
ウムクロライド６ｇを入れ、４５℃にて撹拌混合し、超
音波を伝達して乳化分散させた。次いで、２,２−アゾ
ビス(２−メチルプロピオンアミジン)二塩酸塩１.５ｇ
を添加し、５０℃にて４時間反応させ、共重合体の濃度
が３０重量％であるフッ素系撥水撥油剤を得た。合成例２（フルオロアクリレート、ステアリルアクリレ
ート、Ｎ−メチロールアクリルアミド及び塩化ビニルの
共重合体）５００mLフラスコにＣＨ₂＝ＣＨＣＯＯＣＨ₂ＣＨ₂Ｃ_nＦ
_2n+1（ｎ＝６〜１４の混合物、ｎの平均８）１００ｇ、
ステアリルアクリレート１５ｇ、Ｎ−メチロールアクリ
ルアミド３ｇ、純水２４８.５ｇ、３−メチル−３−メ
トキシブタノール５０ｇ、ポリオキシエチレン(１０モ
ル)ラウリルエーテ１８ｇ、ステアリルトリメチルアン
モニウムクロライド４ｇを入れ、４５℃にて撹拌混合
し、超音波を伝達して乳化分散させた。得られた乳化物
を１Ｌオートクレーブに仕込み、２,２−アゾビス(２−
メチルプロピオンアミジン)二塩酸塩１.５ｇを添加して
密閉したのち、塩化ビニル２０ｇを圧入し、６０℃にて
６時間反応させ、共重合体の濃度が３０重量％であるフ
ッ素系撥水撥油剤を得た。合成例３（水性ポリイソシアネート化合物）５００mLフラスコに、ヘキサメチレンジイソシアネート
のイソシアヌレート変性体２５２ｇとポリエチレングリ
コール(２０モル)モノメチルエーテル９１ｇとを仕込
み、Ｎ,Ｎ,Ｎ',Ｎ'−テトラメチルエチレンジアミン０.
３４ｇを添加して９０℃で２時間反応することにより、
水性ポリイソシアネート化合物を得た。比較合成例１（ブロックドイソシアネート）容量１Ｌの撹拌容器に、４,４'−ジフェニルメタンジイ
ソシアネート１４４ｇ、メチルエチルケトン１００ｇを
入れ、５０℃以下に保ちつつ、撹拌しながらメチルエチ
ルケトオキシム１００ｇを滴下し、滴下終了後、さらに
５０℃で１時間ブロック化反応を行なった。次いで、ポ
リオキシエチレン(１０モル)フェニルエーテルを１０ｇ
入れ、高速撹拌しながら水４４６ｇを徐々に加え、有効
成分濃度が３０.５重量％であるブロックドイソシアネ
ート化合物の水分散物を得た。

【００１５】実施例１水８９.５重量部に、合成例１で得られたフッ素系撥水
撥油剤１０重量部とヘキサメチレンジイソシアネートの
イソシアヌレート変性体を含むバイヒジュール３１００
［住友バイエルウレタン(株)、不揮発分１００重量％］
０.５重量部を加えて均一に混合し、処理液を調製し
た。この処理液を用いて、ポリエステル１００％織物を
１ｄｉｐ−１ｎｉｐ、ピックアップ８０重量％でパッド
処理し、１２０℃で１分間乾燥し、さらに１８０℃で１
分間熱処理した。得られた加工布について、撥水性と撥
油性を評価した。撥水性は、加工布が５、洗濯布が４、
１００回転摩耗布が４＋、５００回転摩耗布が３＋であ
り、撥油性は、加工布が６、洗濯布が３、１００回転摩
耗布が３、５００回転摩耗布が２＋であり、耐水度は、
加工布が６２５mm、洗濯布が４５０mmであった。実施例２合成例１で得られたフッ素系撥水撥油剤の代わりに、合
成例２で得られたフッ素系撥水撥油剤を用いて処理液を
調製した以外は、実施例１と同様にして加工布を得た。
得られた加工布について、撥水性、撥油性及び耐水度を
評価した。実施例３水８９.５重量部に、合成例２で得られたフッ素系撥水
撥油剤１０重量部とヘキサメチレンジイソシアネートの
イソシアヌレート変性体を含むアクアネート１００［日
本ポリウレタン工業(株)、不揮発分１００重量％］０.
５重量部を加えて均一に混合し、処理液を調製した。こ
の処理液を用い、実施例１と同様にして加工布を得た。
得られた加工布について、撥水性、撥油性及び耐水度を
評価した。実施例４アクアネート１００の代わりに、合成例３で得られた水
性ポリイソシアネート化合物を用いて処理液を調製した
以外は、実施例３と同様にして加工布を得た。得られた
加工布について、撥水性、撥油性及び耐水度を評価し
た。比較例１水９０重量部に、合成例１で得られたフッ素系撥水撥油
剤１０重量部を加えて均一に混合し、処理液を調製し
た。この処理液を用い、実施例１と同様にしてポリエス
テル織物を処理して加工布を得た。得られた加工布につ
いて、撥水性と撥油性を評価した。撥水性は、加工布が
５、洗濯布が１、１００回転摩耗布が１、５００回転摩
耗布が１であり、撥油性は、加工布が６、洗濯布が０、
１００回転摩耗布が０、５００回転摩耗布が０であり、
耐水度は、加工布が３３５mm、洗濯布が３５mmであっ
た。比較例２水８８.３重量部に、合成例１で得られたフッ素系撥水
撥油剤１０重量部と、比較合成例１で得られたブロック
ドイソシアネートの水分散物１.７重量部を加えて均一
に混合し、処理液を調製した。この処理液を用い、実施
例１と同様にしてポリエステル織物を処理して加工布を
得た。得られた加工布について、撥水性、撥油性及び耐
水度を評価した。比較例３水９０重量部に、合成例２で得られたフッ素系撥水撥油
剤１０重量部を加えて均一に混合し、処理液を調製し
た。この処理液を用い、実施例１と同様にしてポリエス
テル織物を処理して加工布を得た。得られた加工布につ
いて、撥水性、撥油性及び耐水度を評価した。比較例４水８８.３重量部に、合成例２で得られたフッ素系撥水
撥油剤１０重量部と、比較合成例１で得られたブロック
ドイソシアネートの水分散物１.７重量部を加えて均一
に混合し、処理液を調製した。この処理液を用い、実施
例１と同様にしてポリエステル織物を処理して加工布を
得た。得られた加工布について、撥水性、撥油性及び耐
水度を評価した。比較例５水８９.４重量部に、合成例２で得られたフッ素系撥水
撥油剤１０重量部、メラミン樹脂［住友化学工業(株)、
スミテックスレジンＭ−３］０.３重量部及び有機アミ
ン塩系触媒［住友化学工業(株)、スミテックスアクセレ
レーターＡＣＸ］０.３重量部を加えて均一に混合し、
処理液を調製した。この処理液を用い、実施例１と同様
にしてポリエステル織物を処理して加工布を得た。得ら
れた加工布について、撥水性、撥油性及び耐水度を評価
した。実施例１〜４及び比較例１〜５の結果を、第２表
に示す。

【００１６】

【表２】

【００１７】実施例１〜４で得られた加工布は、優れた
撥水性と撥油性を有し、２０回の洗濯後も、撥水性はわ
ずかしか低下せず、撥油性も良好な状態を保っている。
また、加工布の耐水度が大きく、２０回の洗濯によって
も耐水度は３０％程度しか低下しない。これに対して、
水性ポリイソシアネート化合物を含有せずフッ素系撥水
撥油剤のみを含有する処理液で処理した比較例１、３の
加工布は、洗濯又は摩耗する前は撥水性、撥油性ともに
優れているが、洗濯又は摩耗することにより、撥水性、
撥油性ともにほとんど失われてしまう。また、加工布の
耐水度が小さく、２０回の洗濯により、耐水度は極めて
小さくなる。水性ポリイソシアネート化合物の代わり
に、ブロックドイソシアネートの水分散液を含有する処
理液で処理した比較例２、４の加工布は、洗濯又は摩耗
する前は撥水性、撥油性ともに優れているが、洗濯によ
り撥水性が著しく低下し、摩耗により撥油性はほとんど
失われてしまう。水性ポリイソシアネート化合物の代わ
りに、メラミン樹脂と触媒を含有する処理液で処理した
比較例５の加工布は、洗濯又は摩耗する前は撥水性、撥
油性ともに優れているが、洗濯により撥水性が低下し、
摩耗により撥油性がほとんど失われてしまう。

【００１８】

【発明の効果】本発明の撥水撥油性繊維製品の製造方法
によれば、洗濯耐久性と摩耗耐久性に優れた撥水撥油性
を有する繊維製品を得ることができる。また、本発明方
法により得られた繊維製品は耐水度が高く、厳しい環境
にも適用することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者畑中貴浩福井県福井市文京４丁目23番１号日華化学株式会社内 (72)発明者西川誠福井県福井市文京４丁目23番１号日華化学株式会社内Ｆターム(参考） 4H020 BA02 BA13 BA24 4L033 AC03 AC04 CA22 CA51

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水性ポリイソシアネート化合物とフッ素系
撥水撥油剤とを併用して繊維製品を処理することを特徴
とする撥水撥油性繊維製品の製造方法。
【請求項２】水性ポリイソシアネート化合物が、芳香族
ポリイソシアネート、脂肪族ポリイソシアネート、脂環
式ポリイソシアネート及びこれらから誘導されるポリイ
ソシアネートからなる群より選ばれる少なくとも１種
に、アルキレンオキサイド鎖を結合させた化合物である
請求項１に記載の撥水撥油性繊維製品の製造方法。
【請求項３】ポリイソシアネートに結合させたアルキレ
ンオキサイド鎖の繰り返し単位数が平均５〜５０である
請求項２に記載の撥水撥油性繊維製品の製造方法。
【請求項４】ポリイソシアネートに結合させたアルキレ
ンオキサイド鎖の量が、水性ポリイソシアネート化合物
１００重量部に対して２〜５０重量部である請求項２に
記載の撥水撥油性繊維製品の製造方法。
【請求項５】フッ素系撥水撥油剤が、フルオロアルキル
基を有するアクリレート及び／又はメタクリレートと、
これらと共重合可能な他の単量体との乳化共重合体を含
有する請求項１に記載の撥水撥油性繊維製品の製造方
法。
【請求項６】フッ素系撥水撥油剤の有効成分１００重量
部に対して、水性ポリイソシアネート化合物５〜２００
重量部を併用する請求項１に記載の撥水撥油性繊維製品
の製造方法。