JP2007308867A - 繊維処理剤 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の繊維処理剤は、(a)コロイダルシリカのコア80〜5重量%と、(b)平均組成式R1 aSiO(4−a)/2………(I)(式中、R1は水素原子または、置換あるいは非置換の1価の炭化水素基、aは1.80〜2.20の数)で表されるポリオルガノシロキサンのシェル20〜95重量%とから成るコロイダルシリカコア−シリコーンシェル体5重量%と、水95重量%とを含有することを特徴とする。
【選択図】なし
Description
エチレン性不飽和基を含有したシラン化合物(b−2)としては、たとえば、3−アクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、(ビニロキシプロピル)メチルジメトキシシラン、(ビニロキシエトキシプロピル)メチルジメトキシシラン、p−ビニルフェニルメチルジメトキシシラン、1−(m−ビニルフェニル)メチルジメチルイソプロポキシシラン、2−(p−ビニルフェニル)エチルメチルジメトキシシラン、3−(p−ビニルフェノキシ)プロピルトリエトキシシラン、3−(p−ビニルベンゾイロキシ)プロピルメチルジメトキシシラン、1−(p−ビニルフェニル)エチルメチルジメトキシシラン、1−(o−ビニルフェニル)−1,1,2−トリメチル−2,2−ジメトキシジシラン、m−ビニルフェニル−[(3−トリエトキシシリル)プロピル]ジフェニルシラン、[3−(p−イソプロペニルベンゾイルアミノ)プロピル]フェニルジプロポキシシラン、N−メタクリロイル−N−メチル−3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N−アクリロイル−N−メチル−3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N,N−ビス(メタクリロイル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N,N−ビス(アクリロイル)−3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N−メタクリロイル−N−メチル−3−アミノプロピルフェニルジエトキシシラン、1−メタクリロキシプロピル−1,1,3−トリメチル−3,3−ジメトキシジシロキサン、ビニルメチルジメトキシシラン、ビニルエチルジイソプロポキシシラン、アリルメチルジメトキシシラン、5−へキセニルメチルジエトキシシラン、3−オクテニルエチルジエトキシシランなどが例示され、これらを単独あるいは2種以上の混合物として用いる。
また、(X)式中のR9 は炭素原子数1〜30、好ましくは6〜18の一価の脂肪族炭化水素基であり、例えばR8 と同様の一価の脂肪族炭化水素基が挙げられる。
(1)平均粒径
原料となるコロイダルシリカおよびコロイダルシリカコア−シリコーンシェル体の平均粒径は、動的光散乱法の採用された大塚電子(株)製レーザー粒径解祈システムLPA−3000S/3100を用いて測定した。
コロイダルシリカコア−シリコーンシェル体をグラフト重合体と見なした場合、つまりコロイダルシリカコアを幹ポリマー、シリコーンシェルを枝ポリマーと見なした場合のグラフト率およびグラフト効率は以下の方法で求めた。
[エマルジョンA]
酸性コロイダルシリカであるスノーテックスOL−40(日産化学工業(株)製、平均粒子径84nm、SiO2 40.8%、Na2 O0.0049%、pH2.3;シリカ−1と略記)500部、イオン交換水500部、n−ドデシルベンゼンスルホン酸(日産化学工業(株)製、ソフト王洗5S;乳化剤1と略記)8.2部の混合液中に、オクタメチルシクロテトラシロキサン(b−1と略記)204部を加え、ホモミキサーにより予備撹拌した後、ホモジナイザーにより300kgf /cm2 の圧力で2回通すことにより、乳化、分散させた。
エマルジョンAにおいて、各原料組成を変更した以外はエマルジョンAと同様にして、ポリオルガノシロキサンエマルジョンを調製した。これらのエマルジョンについて、エマルジョンAの場合と同様に評価した結果を表1に示す。
エマルジョンAにおいて、b−1に、3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン(b−2と略記)(D)もしくは4−エテニルフェニルメチルジメトキシシラン(b−3と略記)(F)2.1部をあらかじめ添加配合した以外はエマルジョンAの場合と同様にして、ポリオルガノシロキサンエマルジョンを調製した。得られたこれらのポリオルガノシロキサンは、動的光散乱に基づく粒径解祈および電子顕微鏡観察によって、単一分散の粒径分布を有するコロイダルシリカコア−シリコーンシェル体であると確認できた。これらのコアシェル体について、エマルジョンAの場合と同様に評価した結果を表1に示す。
アルカリ性コロイダルシリカのスノーテックス20L(日産化学工業 (株)製、平均粒子径72nm、SiO2 20.4%、Na2 O0.0022%、pH9.9;シリカ−2と略記)1000部、30%セチルトリメチルアンモニウムクロリド水溶液(花王(株)製、コータミン60W、有効成分30%;乳化剤2と略記)54.7部、ポリオキシエチレン(18)ノニルフェニルエーテル(日光ケミカルズ(株)製、NIKKOL NP−18TX、HLB19;乳化剤3と略記)32.8部および水酸化カリウム6.0部の混合液中に、b−1 204部を加え、エマルジョンAの場合と同一条件でポリオルガノシロキサン系エマルジョンを調製した。得られたこのポリオルガノシロキサンは、動的光散乱に基づく粒径解析および電子顕微鏡観察によって、単一分散の粒径分布を有するコロイダルシリカコア−シリコーンシェル体であると確認できた。このコアシェル体について、エマルジョンAの場合と同様に評価した結果を表1に示す。
乳化剤1を4.1部とイオン交換水337部の混合液中に、b−1を204部加え、ホモミキサーにより予備撹拌した後、ホモジナイザーにより300kgf /cm2 の圧力で2回通すことにより、乳化、分散させた。
エマルジョンcで製造したポリオルガノシロキサンエマルジョン545重量部に対して、シリカ−1を500重量部、n−ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム(ライオン(株)製、ライポンLS−250;乳化剤4と略記)4.1重量部およびイオン交換水163重量部を撹拌機を備えたセパラブルフラスコに入れ、室温下、15分間撹拌することで、ポリオルガノシロキサン系エマルジョンを得た。
エマルジョンA〜Hおよびa〜dが濃度5%となるように水を加えて繊維処理剤を調製した。
実施例35〜42および比較例21〜24の繊維処理剤を次のようにして試験した。
i)ローラー処理
20cm×35cm×30cmのステンレス製の角バットに繊維処理剤400mlを採取し、これに、上下に組んだ直径6cmのゴム製ローラー2本(ニップ圧0.5kgf /cm2)を、下のローラーが繊維処理剤に0.5cmの深さで浸漬するようにセットした。そして、20rpmの速度で8時間ローラーを回転させ、繊維処理剤のローラー処理による安定性を、分離した成分がゴムローラーに付着した状態の観察から、以下に示す評価基準によって評価した。(○…ポリマーの析出は全くなし、△…わずかにポリマーが析出、×…多量のポリマーが析出)
繊維処理剤500mlを1000mlのデスカップに採取し、ホモミキサー(特殊機化(株)製)を使用して、4000rpmの速度で60分間撹拌した。そして、繊維処理剤のミキサー処理による機械的安定性を、デスカップ内の繊維処理剤の状態観察から、以下に示す評価基準によって評価した。(○…ポリマーの析出は全くなし、△…わずかにポリマーが析出、×…多量のポリマーが析出)
ミキサー処理後の繊維処理剤を、簡易型のヘアスプレーを用いて、ベージュ色に染めたナイロンタフタにスプレーした。室温で乾燥後、800℃で2分間加熱処理を行って、処理布を得た。ついで、処理布のオイルスポットの有無を肉眼により観察し、以下に示す評価基準によって評価した。(○…オイルスポットは全くなし、△…オイルスポットがわずかにある、×…オイルスポットが多量にある)
繊維処理剤にポリエステル繊維タフタ(繊維A)、ナイロンタフタ(繊維B)および綿ブロード(繊維C)を浸漬した後、取り出して、余分な処理剤を除去し、80℃で2分間乾燥することにより、繊維処理を行った。そして、これを室温で1日放置後、以下の試験頂目について試験評価を実施した。
処理繊維の表面に対して、スプレーによって水を噴霧した後の表面状態を観察し、次のように評価する。(◎…表面に湿潤や水滴がない、○…表面が小さな個々の水滴によって湿潤、△…表面の半分が湿潤し、小さな個々の水滴が布を浸透、×…表面のみが全体的に湿潤、××…表面および裏面が全体的に湿潤)
処理前の繊維と処理繊維について、柔軟性を感触により比較し、次のように評価する。(◎…非常に良好、○…良好、△…不十分、×…効果無し)
処理前の繊維と処理繊維について、平滑性を感触により比較し、以下のように評価する。(◎…非常に良好、○…良好、△…不十分、×…効果無し)
処理前の繊維と処理繊維について、反発弾性を感触により比較し、以下のように評価する。(◎…非常に良好、○…良好、△…不十分、×…効果無し)
水1000mlに対して、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム5gおよび炭酸ナトリウム2gの割合で添加した洗浴中に処理繊維を入れ、浴比100:1で家庭用電気洗濯機を使用し、水温50℃で15分間洗濯した後、上記i)〜iv)の試験評価を実施した。これらの結果を表2に示す。
Claims (1)
- (a)コロイダルシリカのコア80〜5重量%と、
(b)平均組成式R1 aSiO(4−a)/2………(I)
(式中、R1は水素原子または、置換あるいは非置換の1価の炭化水素基、aは1.80〜2.20の数)で表されるポリオルガノシロキサンのシェル20〜95重量%とから成るコロイダルシリカコア−シリコーンシェル体5重量%と、水95重量%とを含有することを特徴とする繊維処理剤。
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