JP2007523267A - スポーツウェア用テキスタイルの持続的機能化のためのシリコーン配合物の使用 - Google Patents
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Abstract
Description
・テキスタイル材料を構成する糸、ファイバー及び/又はフィラメントの周りで架橋することによってテキスタイル材料の保護のための広い被覆であって固定点を殆ど又は全く必要としないという事実によりその保護が該材料の性状にそれほど依存しないものを提供するため;
・化学的に架橋するシリコーン鞘を作って、テキスタイル材料の使用の際に遭遇する攻撃に対する優れた耐性を付与することによって、テキスタイル材料の持続的な保護を提供するため(「持続的な保護」という表現は、特に熱処理及び熱硬化処理、染色処理のようなテキスタイルの処置によって課される制約に対する保護、並びに特に着衣の際の摩擦や水性洗剤媒体中での洗浄、溶剤媒体中におけるドライクリーニングのようなテキスタイル材料(例えば衣類)が寿命を迎えるまでに受ける攻撃に対する保護を意味するために用いられる);
・疎水性機能を付与することによって、テキスタイル材料に呼吸性、撥水性及び不浸透性(好ましくは少なくとも10cmの水、さらにより一層良好には数十cmの水に相当する不浸透性)並びにさらに随意に有利な素早い乾燥能力を付与するため;
・配合物の成分の特別な性状故に、テキスタイル材料の製造及び/又は修復及び/又は手入れのためのプロセスにおける任意の時点で液状配合物又はその成分を付着させるための操作及びこれを架橋させるための操作を実施できるようにするため。
(i)スポーツウェアの製造に用いることができるテキスタイル材料並びに/又は該テキスタイル材料を構成する糸、ファイバー及び/若しくはフィラメントをコーティングし、前記テキスタイル材料を構成する前記糸、ファイバー及び/又はフィラメントの周りで前記シリコーン配合物を架橋させて、架橋したシリコーン鞘を形成させるため、並びに
(ii)前記テキスタイル材料に(好ましくはこのテキスタイル材料の固有の呼吸能力に実質的に影響を及ぼすことなく)撥水性及び不浸透性を持続的な態様で付与するため。
・B−1: 次の一般式の少なくとも1種の金属アルコキシド:
M[(OCH2CH2)aOR2]n (I)
{ここで、MはTi、Zr、Ge、Si、Mn及びAlより成る群から選択される金属であり;
nはMの原子価であり;
置換基R2は同一であっても異なっていてもよく、それぞれC1〜C12直鎖状又は分枝鎖状アルキル基を表わし;
aは0、1又は2を表わし;
記号aが0である場合にはアルキル基R2は2〜12個の炭素原子を有し、記号aが1又は2である場合にはアルキル基R2は1〜4個の炭素原子を有し;
金属Mにはさらに1種又はそれより多くのリガンド、例えばより特定的にはβ−ジケトン、β−ケトエステル及びマロン酸エステル(例えばアセチルアセトン)又はトリエタノールアミンによって得られるものが随意に結合していてもよい};
・B−2: 上記の式(I)において記号R2がaが0である場合の上記の意味を有するモノマー状アルコキシドの部分加水分解の結果として得られる少なくとも1種の金属ポリアルコキシド;
・B−1とB−2との組合せ物;或は
・B−3: B−1並びに/又はB−2と次のB−3/1並びに/又はB−3/2との組合せ物:
・・B−3/1: 1分子当たり少なくとも1個のC2〜C6アルケニル基を含有する少なくとも1種の随意にアルコキシル化されたオルガノシラン、
・・B−3/2: 少なくとも1個のエポキシ、アミノ、ウレイド、イソシアナト及び/若しくはイソシアヌレート基を含有する少なくとも1種の有機ケイ素化合物。
・C−1: 少なくとも1種のシラン及び/又は少なくとも1種の本質的に線状のPOS及び/又は少なくとも1種のPOS樹脂(これらの有機ケイ素化合物はそれぞれ、A及び/若しくはBと反応することができる固定用(結合用)官能基(AF)又はA及び/若しくはBと反応することができる官能基をその場で発生させることができる固定用官能基(AF)並びに該AFと同一であっても異なっていてもよい疎水性官能基(HF)を1分子中に備えたものである);或は
・C−2: 少なくとも1つの直鎖状又は分枝鎖状の飽和又は不飽和炭化水素基を含み且つ随意にSi以外の1個又はそれより多くのヘテロ原子(例えば酸素、フッ素又は窒素原子)を有し、モノマー、オリゴマー(線状、環状若しくは分岐状)又はポリマー(線状、環状若しくは分岐状)構造の形で存在する少なくとも1種の炭化水素化合物(この炭化水素化合物は、A及び/若しくはBと反応することができる固定用官能基又はA及び/若しくはBと反応することができる官能基をその場で発生させることができる固定用官能基(AF)並びに該AFと同一であっても異なっていてもよい疎水性官能基(HF)を1分子中に備えたものである);或は
・C−1とC−2との混合物。
(i)少なくとも1種の有機溶剤/希釈剤及び/若しくは少なくとも1種の非反応性有機ケイ素化合物;並びに/又は
(2i)水(水性分散体若しくはエマルションとして液状シリコーン配合物を用いる場合)。
・成分A 100部当たりに
・成分B 0.5〜200部、好ましくは0.5〜100部、より一層好ましくは1〜70部、
・成分C 1〜1000部、好ましくは1〜300部、
・成分D 0〜10000部、好ましくは0〜5000部、及び
・成分E 0〜100部。
・その構造中に式(R3)3SiO0.5(単位M)、(R3)2SiO(単位D)及びR3SiO1.5(単位T)のものから選択される少なくとも2つの異なるシロキシ単位を有し、これらの単位の内の少なくとも1つがT単位であり、M、D及び/又はT単位が前記OH及び/又はOR1基を有することができ、OH及び/又はOR1基の重量含有率が0.2〜10重量%の範囲である少なくとも1種のA−1タイプの樹脂(樹脂A−1/1)、並びに
・その構造中に式(R3)3SiO0.5(単位M)、(R3)2SiO(単位D)及びR3SiO1.5(単位T)及びSiO2(単位Q)のものから選択される少なくとも2つの異なるシロキシ単位を有し、これらの単位の内の少なくとも1つがQ単位であり、M、D及び/又はT単位が前記OH及び/又はOR1基を有することができ、OH及び/又はOR1基の重量含有率が0.2〜10重量%の範囲である少なくとも1種のA−1タイプの別の樹脂(樹脂A−1/2)。
・OH基の重量含有率が0.2〜10重量%の範囲である少なくとも1種のヒドロキシル化MDT樹脂、及び
・OH基の重量含有率が0.2〜10重量%の範囲である少なくとも1種のヒドロキシル化MQ樹脂。
Uは直鎖状若しくは分枝鎖状C1〜C4アルキレン又は式−CO−O−アルキレン−の二価基(ここで、アルキレン基は上に与えた定義を有し、右側の自由原子価はWを介してSiに結合する)であり、
Wは原子価結合であり、
R7及びR8は同一の又は異なる基であり、直鎖状又は分枝鎖状C1〜C4アルキルを表わし、
x'は0又は1であり、
xは0〜2、好ましくは0又は1、より一層好ましくは0である。)
・B−3/2−a:次の一般式に相当する物質:
R10は直鎖状又は分枝鎖状アルキル基であり、
yは0、1、2又は3、好ましくは0又は1、より一層好ましくは0であり、
Xは次の意味:
zは0又は1であり、
R11、R12及びR13は水素又は直鎖状若しくは分枝鎖状C1〜C4アルキルを表わす同一の又は異なる基であり、水素であるのが特に好ましく、
R11、R12及びR13はまた、それら及びこのエポキシを有する2個の炭素と共に5〜7員のアルキル環を形成することもできる)
を有する];
又は
・B−3/2−b:下記の単位を含むエポキシ官能性ポリジオルガノシロキサンから成る物質:
(i)次式の少なくとも1つのシロキシ単位:
Gは触媒の活性に対して好ましくない影響を持たない一価の炭化水素基であり、1〜8個の炭素原子を有し且つ随意に少なくとも1個のハロゲン原子で置換されたアルキル基(有利にはメチル、エチル、プロピル及び3,3,3−トリフルオロプロピル基)並びにアリール基(有利にはキシリル及びトリル及びフェニル基)から選択されるのが好ましく、
pは1又は2であり、
qは0、1又は2であり、
p+qは1、2又は3である];
及び
(2i)随意としての次式の少なくとも1つのシロキシ単位:
rは0〜3の範囲の値、例えば1〜3の範囲の値を有する)。
・3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(GLYMO)
・3,4−エポキシシクロヘキシルエチルトリメトキシシラン
を挙げることができる。
B−1が1重量%以上、好ましくは5〜25重量%の範囲、
B−3/1が10重量%以上、好ましくは15〜70重量%の範囲、
B−3/2が90重量%以下、好ましくは70〜15重量%の範囲
(B−1、B−3/1及びB−3/2のこれらの割合の合計が100重量%になるようにする)。
−Z−(−RF)k
{ここで、Zは1〜30個の炭素原子を有する炭化水素性状の二価又は三価の結合用単位を表わし、これは、飽和又は不飽和の環状又は非環状脂肪族、芳香族又は混合脂肪族/芳香族基であることができ、1個以上の酸素化されたヘテロ原子を含むことができ、
kは1又は2であり、
RFは−CsF2s−CF3基(ここで、sは0と同じ若しくは0とは異なる)又はCsF2sH基(ここで、sは1又はそれより大きい)を表わす}
jは式(III)のジオルガノポリシロキサンに25℃において50〜10000000mPa・sの範囲の動的粘度を付与するのに充分な値を有する)
{本発明の範囲内で、式(III)のヒドロキシル化POSとして、粘度の値及び/又はケイ素原子に結合した置換基の性状が互いに異なる数種のヒドロキシル化ポリマーから成る混合物を用いることもできるということを理解すべきであり、さらに、式(III)のPOSは式R18SiO3/2のT単位及び/又は式SiO2のQ単位を1%以下の割合(これらの百分率はケイ素原子100個当たりのT及び/又はQ単位の数を表わす)で随意に含有することができるということを理解すべきである。}
・HFで置換されたアルコキシシランSの加水分解{例えばHF置換トリアルコキシシランを用いることができ、これはT単位を含むヒドロキシル化樹脂(T(OH)樹脂とも称される)を得ることを可能にする};
・加水分解されたシランSのホモ縮合;及び
・HFから誘導された加水分解物のストリッピング(水蒸気と共に飛沫同伴):
によって得られたヒドロキシル化POS樹脂。
R19−OH (IV)
(ここで、R19は2〜20個の炭素原子を有する直鎖状又は分枝鎖状脂肪族基を表わし、前記炭素原子は少なくとも1個のフッ素基で置換され且つ随意に少なくとも1個の水素原子で置換されている)。
・ヘキサン、ヘプタン、ホワイトスピリット、オクタン又はドデカンのような5〜20個の炭素原子を有する脂肪族溶剤、及びシクロヘキサン、メチルシクロヘキサン又はデカリンのような環状脂肪族溶剤;
・トリクロロエチレン、トリクロロエタン、ペルクロロエチレン、ペルクロロエタン又はジクロロメタンのような塩素化溶剤;
・トルエン又はキシレンのような芳香族溶剤;
・エタノール、イソプロパノール、ブタノール又はオクタノールのようなアルカノール類;
・アセトン、メチルエチルケトン又はメチルブチルケトンのような脂肪族ケトン類、及びシクロペンタノン又はシクロヘキサノンのような環状脂肪族ケトン類;
・酢酸エチル、酢酸ブチル又は酢酸ペンチルのような、非脂肪質カルボン酸とアルカノールとのエステル;
・C10〜C16、好ましくはC12〜C14飽和脂肪酸とアルカノールとから誘導される、ミリスチン酸エステル(C14)、ラウリン酸エステル(C12)及び混合物のようなエステル類;
・ジブチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル又はジエチレングリコールモノブチルエーテルのようなエーテル類。
j'は式(VI)のポリマーに25℃において10〜200000mPa・sの範囲の動的粘度を付与するのに充分な値を有する)。
・亜鉛粉末、アルミニウム粉末又はマグネシウム粉末のような金属粉末;
・シリカ、粉砕石英、アルミナ、ジルコニウム、チタン、亜鉛若しくはマンガンの酸化物又は鉄、セリウム、ランタン、プラセオジム若しくはネオジムの酸化物のような酸化物;
・マイカ、タルク、バーミキュライト、カオリン、長石又はゼオライトのようなケイ酸塩;
・炭酸カルシウム、メタホウ酸バリウム、鉄、亜鉛若しくはカルシウムのピロリン酸塩、リン酸亜鉛又はカーボンブラック;
・フタロシアニン、酸化クロム、硫化カドミウム及びスルホセレン化カドミウムのような顔料;
・有機又はポリマー粒子(架橋したもの又はしていないもの)
・最初の工程において、テキスタイル材料を製造するためのプロセスの任意の時点において糸、ファイバー及び/又はフィラメントをテキスタイルベースコーティングと接触させ、
・第2の工程において、被処理の糸、ファイバー及び/又はフィラメントから作られたテキスタイル物品を、テキスタイル材料を製造するため(布帛について)及び/又は修繕するため及び/又は手入れするため(衣類について)のプロセスの任意の時点において接触させる。
これは以下の構成を有する(部は重量によって与えられる):
A:次のものの混合物:
・CH3SiO3/2単位62重量%、(CH3)2SiO2/2単位24重量%及び(CH3)3SiO1/2単位14重量%から成り且つOHを0.5重量%有するヒドロキシル化MDT樹脂:47部、並びに
・SiO4/2単位45重量%及び(CH3)3SiO1/2単位55重量%から成り且つOHを2重量%有するヒドロキシル化MQ樹脂:7部;
B:次のものの混合物:
・式Ti(OBu)4のチタン酸n−ブチル(Bu):2部、及び
・式Si(OEt)4のケイ酸エチル(Et):4部;
C:CH3SiO3/2単位62重量%、(CH3)2SiO2/2単位24重量%及び(CH3)3SiO1/2単位14重量%から成り且つOHを0.5重量%有するヒドロキシル化MDT樹脂:10部;
D:ホワイトスピリット:30部。
この組成物は、塗布する前に溶剤中に再希釈される。
組成物C1の性能を、防水特性が優れたことが知られている市販の製品である従来の組成物C2(Scotch Guard)の性能と比較する。これは、供給元が推奨するプロトコルに従ってスプレーすることによって塗布する。
用いた被処理テキスタイル物品は、インターロック編みタイプのポリアミド−6,6製のトリコット(編布)であり、78dtexのストランド68本及び78dtexのストランド23本のテキスチャーのポリアミド−6,6糸を用いてダブル針床丸編機によって製造されたものである。
・この試験は、テキスタイル物品の試験片に所定容量の水を散布することから成る。次いで試験片の外観を目で見て評価し、標準物と比較する。保持された水の量の関数として、0〜100%の評点を与える。0はサンプルが全体的に湿っていること、100%はサンプルが完全に乾いていることを意味する。
・撥水効果の持続性性能のより一層定量的な尺度を得るためには、散水する前及び後に試験片を計量し、その差によってテキスタイル物品に保持される水の量を測定する。この量を次いで未洗浄テキスタイル試験片に最初に保持された水の量と関連づける。
結果は、本発明に従う組成物C1で処理されたテキスタイル物品はその防水特性を長時間維持するのに対して、従来技術に従う組成物C2を用いた慣用の処理では洗浄操作の間にその性能が有意に低下することをはっきり示した。
これは以下の構成を有する(部は重量によって与えられる):
A:次のものの混合物:
・CH3SiO3/2単位62重量%、(CH3)2SiO2/2単位24重量%及び(CH3)3SiO1/2単位14重量%から成り且つOHを0.5重量%有するヒドロキシル化MDT樹脂:47部、並びに
・SiO4/2単位45重量%及び(CH3)3SiO1/2単位55重量%から成り且つOHを2重量%有するヒドロキシル化MQ樹脂:7部;
B:次のものの混合物:
・トリス(3−(トリメトキシシリル)プロピル)イソシアヌレート:7部
・式Zr(OPr)4のジルコン酸n−プロピル(Pr):20部
・式Ti(OBu)4のチタン酸n−ブチル(Bu):2部、及び
・式Si(OEt)4のケイ酸エチル(Et):4部;
C−1:次のものの混合物:
・CH3SiO3/2単位62重量%、(CH3)2SiO2/2単位24重量%及び(CH3)3SiO1/2単位14重量%から成り且つOHを0.5重量%有するヒドロキシル化MDT樹脂:10部、並びに
・(CH3)2SiO2/2単位100重量%から成り且つOHを約0.01重量%有する粘度4000000mPa・sのヒドロキシル化線状シリコーンオイル:20部;
D:ホワイトスピリット:883部。
これは以下の構成を有する(部は重量によって与えられる):
A:次のものの混合物:
・CH3SiO3/2単位62重量%、(CH3)2SiO2/2単位24重量%及び(CH3)3SiO1/2単位14重量%から成り且つOHを0.5重量%有するヒドロキシル化MDT樹脂:95部、並びに
・SiO4/2単位45重量%及び(CH3)3SiO1/2単位55重量%から成り且つOHを2重量%有するヒドロキシル化MQ樹脂:14部;
B:次のものの混合物:
・トリス(3−(トリメトキシシリル)プロピル)イソシアヌレート:11部
・式Zr(OPr)4のジルコン酸n−プロピル(Pr):41部
・式Ti(OBu)4のチタン酸n−ブチル(Bu):4部、及び
・式Si(OEt)4のケイ酸エチル(Et):8部;
C−1:次のものの混合物:
・CH3SiO3/2単位62重量%、(CH3)2SiO2/2単位24重量%及び(CH3)3SiO1/2単位14重量%から成り且つOHを0.5重量%有するヒドロキシル化MDT樹脂:20部、並びに
・(CH3)2SiO2/2単位100重量%から成り且つOHを約0.01重量%有する粘度4000000mPa・sのヒドロキシル化線状シリコーンオイル:80部;
D:ホワイトスピリット:727部。
これは以下の構成を有する(部は重量によって与えられる):
A:次のものの混合物:
・CH3SiO3/2単位62重量%、(CH3)2SiO2/2単位24重量%及び(CH3)3SiO1/2単位14重量%から成り且つOHを0.5重量%有するヒドロキシル化MDT樹脂:40部、並びに
・SiO4/2単位45重量%及び(CH3)3SiO1/2単位55重量%から成り且つOHを2重量%有するヒドロキシル化MQ樹脂:6部;
B:次のものの混合物:
・(3−アミノプロピル)トリメトキシシラン:8部
・式Zr(OPr)4のジルコン酸n−プロピル(Pr):18部
・式Ti(OBu)4のチタン酸n−ブチル(Bu):2部、及び
・式Si(OEt)4のケイ酸エチル(Et):3部;
C−1:次のものの混合物:
・CH3SiO3/2単位62重量%、(CH3)2SiO2/2単位24重量%及び(CH3)3SiO1/2単位14重量%から成り且つOHを0.5重量%有するヒドロキシル化MDT樹脂:10部、並びに
・(CH3)2SiO2/2単位100重量%から成り且つOHを約0.01重量%有する粘度4000000mPa・sのヒドロキシル化線状シリコーンオイル:18部;
D:ホワイトスピリット:895部。
これは以下の構成を有する(部は重量によって与えられる):
A:CH3SiO3/2単位23重量%、(CH3)2SiO2/2単位75重量%及び(CH3)3SiO1/2単位2重量%から成り且つOHを0.8重量%有するヒドロキシル化MDT樹脂:58部;
B:次のものの混合物:
・(3−アミノプロピル)トリメトキシシラン:8部、及び
・式Zr(OPr)4のジルコン酸n−プロピル(Pr):18部;
C−1:次のものの混合物:
・CH3SiO3/2単位23重量%、(CH3)2SiO2/2単位75重量%及び(CH3)3SiO1/2単位2重量%から成り且つOHを0.8重量%有するヒドロキシル化MDT樹脂:20部、並びに
・(CH3)2SiO2/2単位100重量%から成り且つOHを約0.01重量%有する粘度4000000mPa・sのヒドロキシル化線状シリコーンオイル:25部;
D:ホワイトスピリット:871部。
これは以下の構成を有する(部は重量によって与えられる):
A:CH3SiO3/2単位62重量%、(CH3)2SiO2/2単位24重量%及び(CH3)3SiO1/2単位14重量%から成り且つOHを0.5重量%有するヒドロキシル化MDT樹脂:100部;
B:次のものの混合物:
・トリス(3−(トリメトキシシリル)プロピル)イソシアヌレート:13部、及び
・式Zr(OPr)4のジルコン酸n−プロピル(Pr):41部;
C−1:次のものの混合物:
・CH3SiO3/2単位62重量%、(CH3)2SiO2/2単位24重量%及び(CH3)3SiO1/2単位14重量%から成り且つOHを0.5重量%有するヒドロキシル化MDT樹脂:41部、並びに
・(CH3)2SiO2/2単位100重量%から成り且つOHを約0.01重量%有する粘度4000000mPa・sのヒドロキシル化線状シリコーンオイル:62部;
D:ホワイトスピリット:743部。
組成物C3〜C7の性能を、防水特性が優れていることで知られている従来の組成物C8(「Scotch Guard」又は「Teflon」の商品名で知られていて販売されている処理)のものと比較する。これは、供給元が推奨する方法に従って溶剤を用いて塗布する。
用いた被処理テキスタイル物品は、ポリアミド−6,6(80重量%)及びELASTHANNE(20%)をベースとする二方向伸縮性布帛である。このテキスタイル表面は、ELASTHANNEの44dtexの1本のストランド及びポリアミド−6,6の44dtexの34本のストランドを編んだ糸から、交差状に(経糸緯糸として)織られている。得られたテキスタイル表面の伸縮性はそれぞれの方向において100%であり、比重量(単位表面積当たりの重量)は約130g/m2である。
・処理の持続性を試験するためには、WASHCATORタイプの工業用洗濯機(Electrolux)を用い、8時間、16時間及び24時間の様々な時間、50℃における連続洗浄を行った。
試験結果は、本発明に従うC3〜C7組成物で処理されたテキスタイル物品は、長時間にわたり、そして湿った媒体中で苛酷な摩擦条件下で50℃において洗浄した際に、その防水特性を維持するのに対して、従来技術に従う組成物C8による慣用の処理では、その性能が洗浄の最初の数時間で急落するということを、はっきり示した。
これは以下の構成を有する(百分率は組成物全体の重量に対して与えられる):
A:次のものの混合物:
・CH3SiO3/2単位23重量%、(CH3)2SiO2/2単位75重量%及び(CH3)3SiO1/2単位2重量%から成り且つOHを0.8重量%有するヒドロキシル化MDT樹脂:1.63%、
・CH3SiO3/2単位62重量%、(CH3)2SiO2/2単位24重量%及び(CH3)3SiO1/2単位14重量%から成り且つOHを0.5重量%有するヒドロキシル化MDT樹脂:4.66%、並びに
・SiO4/2単位45重量%及び(CH3)3SiO1/2単位55重量%から成り且つOHを2重量%有するヒドロキシル化MQ樹脂:0.57%;
B:次のものの混合物:
・式Ti(OBu)4のチタン酸n−ブチル(Bu):0.16%、
・式Zr(OPr)4のジルコン酸プロピル:1.6%、
・式Si(OEt)4のケイ酸エチル(Et):0.33%、及び
・アミノプロピルトリエトキシシラン:0.8%;
C:(CH3)2SiO2/2単位100重量%から成り且つOHを約0.01重量%有する粘度4000000mPa・sのヒドロキシル化線状シリコーンゴム:2.48%、並びに
D:ホワイトスピリット:100%になる残りの量。
これは以下の構成を有する(百分率は組成物全体の重量に対して与えられる):
A:次のものの混合物:
・CH3SiO3/2単位23重量%、(CH3)2SiO2/2単位75重量%及び(CH3)3SiO1/2単位2重量%から成り且つOHを0.8重量%有するヒドロキシル化MDT樹脂:4.56%、
・CH3SiO3/2単位62重量%、(CH3)2SiO2/2単位24重量%及び(CH3)3SiO1/2単位14重量%から成り且つOHを0.5重量%有するヒドロキシル化MDT樹脂:2.70%、並びに
・SiO4/2単位45重量%及び(CH3)3SiO1/2単位55重量%から成り且つOHを2重量%有するヒドロキシル化MQ樹脂:0.33%;
B:次のものの混合物:
・式Ti(OBu)4のチタン酸n−ブチル(Bu):0.09%、
・式Zr(OPr)4のジルコン酸プロピル:1.8%、
・式Si(OEt)4のケイ酸エチル(Et):0.20%、及び
・アミノプロピルトリエトキシシラン:0.86%;
C:(CH3)2SiO2/2単位100重量%から成り且つOHを約0.01重量%有する粘度4000000mPa・sのヒドロキシル化線状シリコーンゴム:2.94%、並びに
D:ホワイトスピリット:100%になる残りの量。
これは以下の構成を有する(百分率は組成物全体の重量に対して与えられる):
A:次のものの混合物:
・CH3SiO3/2単位23重量%、(CH3)2SiO2/2単位75重量%及び(CH3)3SiO1/2単位2重量%から成り且つOHを0.8重量%有するヒドロキシル化MDT樹脂:4.0%、
・CH3SiO3/2単位62重量%、(CH3)2SiO2/2単位24重量%及び(CH3)3SiO1/2単位14重量%から成り且つOHを0.5重量%有するヒドロキシル化MDT樹脂:2.24%、並びに
・SiO4/2単位45重量%及び(CH3)3SiO1/2単位55重量%から成り且つOHを2重量%有するヒドロキシル化MQ樹脂:0.28%;
B:次のものの混合物:
・式Ti(OBu)4のチタン酸n−ブチル(Bu):0.08%、
・式Zr(OPr)4のジルコン酸プロピル:1.6%、
・式Si(OEt)4のケイ酸エチル(Et):0.16%、及び
・アミノプロピルトリエトキシシラン:0.8%;
C:(CH3)2SiO2/2単位100重量%から成り且つOHを約0.01重量%有する粘度4000000mPa・sのヒドロキシル化線状シリコーンゴム:3.35%、並びに
D:ホワイトスピリット:100%になる残りの量。
本発明に従う組成物A、B及びCについての結果を、防水特性が優れたことが知られている市販の製品である従来の従来の組成物D(「Scotch Guard」)についての結果と比較する。これは酢酸ブチル中のフッ素化アクリレートである。
また、本発明に従う組成物A、B及びCについての結果を、呼吸性及び不浸透性の特性が優れていることが知られている市販のテキスタイルについての結果とも比較する。このテキスタイルは、NEXTEC社よりEPICの名称で販売されているものであり、ポリアミド−6,6及びELASTHANNEから成り、緯糸方向に約50%の伸縮性を示す。その比重量は約160g/m2である。この伸縮性布帛は、米国特許第5876792号明細書に記載されたようなシリコーン処理による処理に付されたものである。
このテキスタイルは、ポリアミド−6,6及びELASTHANNE(80/20%)の織られたテキスタイルである。これは、44dtexのELASTHANNEがポリアミド−6,6の44dtexの34本のストランドと共に編まれたものをベースとする交差状の伸縮性糸から成る。前記テキスタイルの表面は、大きい二方向伸縮性(両方向において100%の伸び)、及び130g/m2の比重量を有する。
水滴形成効果の測定は、上記の撥水性試験「スプレー試験」(AATC試験法22−1996)によって行う。
不浸透性の測定は、「SCHMERBER試験」の名前の不浸透性試験(ISO試験法811−1981)によって行う。
処理の持続性を試験するために、工業用洗濯機(WASCATOR−Electrolux)を用いる。観察されたサイクルは次の通りである:飲料水中で50℃において連続的に8時間洗浄。かかる処理は、現実の状況におけるテキスタイルの寿命を象徴するものと考えられる(家庭用の機械における洗浄サイクルにおいては、洗浄時間は最大でも15分程度ということがしばしばあり、もたらされる摩擦の度合いは工業用洗濯機におけるものよりかなり低い)。
結果は、本発明に従う組成物A、B及びCで処理されたテキスタイルはそれらの撥水性及び不浸透性の特性を長時間にわたり維持するのに対して、市場に出回っているフッ素化物質又はシリコーンをベースとする従来の処理は洗浄の間に有意に性能が劣化するということを、はっきり示した。
これは以下の構成を有する(部は重量で与えられる):
A:次のものの混合物:
・CH3SiO3/2単位62重量%、(CH3)2SiO2/2単位24重量%及び(CH3)3SiO1/2単位14重量%から成り且つOHを0.5重量%有するヒドロキシル化MDT樹脂:47部、並びに
・SiO4/2単位45重量%及び(CH3)3SiO1/2単位55重量%から成り且つOHを2重量%有するヒドロキシル化MQ樹脂:7部;
B:次のものの混合物:
・トリス(3−(トリメトキシシリル)プロピル)イソシアヌレート:7部
・式Zr(OPr)4のジルコン酸n−プロピル(Pr):20部
・式Ti(OBu)4のチタン酸n−ブチル(Bu):2部、及び
・式Si(OEt)4のケイ酸エチル(Et):4部;
C:次のものの混合物:
・CH3SiO3/2単位62重量%、(CH3)2SiO2/2単位24重量%及び(CH3)3SiO1/2単位14重量%から成り且つOHを0.5重量%有するヒドロキシル化MDT樹脂:10部、並びに
・(CH3)2SiO2/2単位100重量%から成り且つOHを約0.01重量%有するヒドロキシル化シリコーンガム(単位D):20部;
D:ホワイトスピリット:883部。
用いた被処理物品は、以下のものである:
・ポリアミド−6,6(80重量%)及びELASTHANNE(20%)をベースとする二方向伸縮性布帛。このテキスタイル表面は、ELASTHANNEの44dtexの1本のストランド及びポリアミド−6,6の44dtexの34本のストランドを編んだ糸から、交差状に(経糸緯糸として)織られている。得られたテキスタイル表面の伸縮性はそれぞれの方向において100%であり、比重量は約130g/m2である。
・ポリアミド−6.6(100重量%)をベースとするトリコット。これは、78dtexの68本のストランドのテキスチャーのポリアミド−6,6糸を用いてダブル針床丸編機によって実施されるインターロック編みによって得られる。その伸縮性は両方向において約100%であり、その比重量は約130g/m2である。
結果は、本発明に従う組成物Fで処理されたテキスタイル物品は撥水性及びSCHMERBER 不浸透性に関する品質を50℃において8時間の洗浄(これは、湿った媒体中での非常に強い摩擦応力をシミュレートする条件に相当し、その時間の終わりにはほとんどの慣用の処理は完全に無効になる)の後にも維持することをはっきり示した。
これは以下の構成を有する(部は重量によって与えられる):
A:次のものの混合物:
・CH3SiO3/2単位62重量%、(CH3)2SiO2/2単位24重量%及び(CH3)3SiO1/2単位14重量%から成り且つOHを0.5重量%有するヒドロキシル化MDT樹脂:47部、並びに
・SiO4/2単位45重量%及び(CH3)3SiO1/2単位55重量%から成り且つOHを2重量%有するヒドロキシル化MQ樹脂:7部;
B:次のものの混合物:
・トリス(3−(トリメトキシシリル)プロピル)イソシアヌレート:7部
・式Zr(OPr)4のジルコン酸n−プロピル(Pr):20部
・式Ti(OBu)4のチタン酸n−ブチル(Bu):2部、及び
・式Si(OEt)4のケイ酸エチル(Et):4部;
C:次のものの混合物:
・CH3SiO3/2単位62重量%、(CH3)2SiO2/2単位24重量%及び(CH3)3SiO1/2単位14重量%から成り且つOHを0.5重量%有するヒドロキシル化MDT樹脂:10部、並びに
・(CH3)2SiO2/2単位100重量%から成り且つOHを約0.01重量%有するヒドロキシル化シリコーンガム(単位D):20部。
洗濯機による洗浄を繰り返し、それぞれのサイクルに対してスプレー試験(AATC規格22−1996)の結果を調べた。用いた家庭用洗濯機は、CANDY AQUAMATIC 3という洗濯機(40℃、脱水サイクルあり)である。洗剤使用量は4g/リットルであり、約35g/サイクルに相当するものだった。観察された乾燥条件は、23℃、相対湿度50%において3時間だった。
ドライクリーニングを繰り返し、それぞれのサイクルに対してスプレー試験(AATC規格22−1996)の結果を調べた。同じ特徴が測定された。この試験は、パークロロエチレンで働くBOWE P 250という機械による工業用ドライクリーナーを用いて実施した。この試験に付したテキスタイル表面は、両方向に約60%の伸び率を有する120g/m2の二方向伸縮性布帛だった。
Claims (22)
- (i)テキスタイル材料並びに/又は該テキスタイル材料を構成する糸、ファイバー及び/若しくはフィラメントを、前記テキスタイル材料を構成する前記糸、ファイバー及び/又はフィラメントの周りでシリコーン配合物が架橋して該糸、ファイバー及び/又はフィラメントを覆う架橋したシリコーン鞘を形成する態様でコーティングするため、並びに
(ii)前記テキスタイル材料に、このテキスタイル材料の固有の呼吸能力に実質的に影響を及ぼすことなく、撥水性及び不浸透性を持続的な態様で付与するため
の、次のA、B、C及びD:
A:M、D、T及びQタイプのものから選択される少なくとも2つの異なるシロキシ単位(これらの単位の内の少なくとも1つはT単位又はQ単位である)とOH及び/又はOR1(ここで、R1はC1〜C6の直鎖状又は分枝鎖状アルキル基である)タイプの少なくとも3つの加水分解/縮合し得る基とを1分子中に有する少なくとも1種のポリオルガノシロキサン(POS)樹脂を含有する、フィルム形成性シリコーン網状構造を発生させるための系;
B:前記テキスタイル材料の表面への前記網状構造の固定を促進するための、以下のものから成る系:
・B−1: 次の一般式の少なくとも1種の金属アルコキシド:
M[(OCH2CH2)aOR2]n (I)
(ここで、MはTi、Zr、Ge、Si、Mn及びAlより成る群から選択される金属であり;
nはMの原子価であり;
置換基R2は同一であっても異なっていてもよく、それぞれC1〜C12直鎖状又は分枝鎖状アルキル基を表わし;
aは0、1又は2を表わし;
記号aが0である場合にはアルキル基R2は2〜12個の炭素原子を有し、記号aが1又は2である場合にはアルキル基R2は1〜4個の炭素原子を有し;
金属Mにはさらにリガンドが随意に結合していてもよい);
・B−2: 上記の式(I)において記号R2がaが0である場合の上記の意味を有するモノマー状アルコキシドの部分加水分解の結果として得られる少なくとも1種の金属ポリアルコキシド;
・B−1とB−2との組合せ物;或は
・B−3: B−1並びに/又はB−2と次のB−3/1並びに/又はB−3/2との組合せ物:
・・B−3/1: 1分子当たり少なくとも1個のC2〜C6アルケニル基を含有する少なくとも1種の随意にアルコキシル化されたオルガノシラン、
・・B−3/2: 少なくとも1個のエポキシ、アミノ、ウレイド、イソシアナト及び/若しくはイソシアヌレート基を含有する少なくとも1種の有機ケイ素化合物;
C:以下のものから成る機能性添加剤:
・C−1: 1分子中に
・・A及び/若しくはBと反応することができる固定用(結合用)官能基(AF)又はA及び/若しくはBと反応することができる官能基をその場で発生させることができる固定用官能基(AF);並びに
・・該AFと同一であっても異なっていてもよい疎水性官能基(HF):
を備えた少なくとも1種のシラン並びに/又は少なくとも1種の本質的に線状のPOS並びに/又は少なくとも1種のPOS樹脂;或は
・C−2: 少なくとも1つの直鎖状又は分枝鎖状の飽和又は不飽和炭化水素基を含有し且つSi以外の1個又はそれより多くのヘテロ原子を随意に有し且つ1分子中に
・・A及び/若しくはBと反応することができる固定用(結合用)官能基(AF)又はA及び/若しくはBと反応することができる官能基をその場で発生させることができる固定用官能基(AF);並びに
・・該AFと同一であっても異なっていてもよい疎水性官能基(HF):
を備えた、モノマー、オリゴマー又はポリマー構造の形で存在する少なくとも1種の炭化水素化合物;或は
・C−1とC−2との混合物;
D:随意としての以下のものから成る非反応性添加剤系:
(i)少なくとも1種の有機溶剤及び/若しくは少なくとも1種の非反応性有機ケイ素化合物;並びに/又は
(2i)水;
を、
・成分A 100重量部当たりに
・成分B 0.5〜200重量部、
・成分C 1〜1000重量部、及び
・成分D 0〜10000重量部
の割合で含む架橋性液状シリコーン配合物の使用。 - AATC試験法22−1996のスプレー試験法に従って80〜100%の範囲の水滴形成効果をテキスタイル材料に付与するための、請求項1に記載の使用。
- AATC試験法22−1996のスプレー試験法に従って80〜100%の範囲の水滴形成効果をテキスタイル材料に付与し、この水滴形成効果が洗濯機を用いて50℃の水で8時間連続的に洗浄した後に70〜100%の範囲の値に保たれるための、請求項1に記載の使用。
- ISO試験法811−1981のSCHMERBER試験によって測定して水10cm又はそれを超える、好ましくは15cm又はそれを超える、より一層好ましくは20cm又はそれを超える水柱に相当する液状水に対する不浸透性をテキスタイル材料に付与するための、請求項1又は2に記載の使用。
- ISO試験法811−1981のSCHMERBER試験によって測定して水10cm又はそれを超える、好ましくは15cm又はそれを超える、より一層好ましくは20cm又はそれを超える水柱に相当する液状水に対する不浸透性をテキスタイル材料に付与し、この不浸透性が洗濯機を用いて50℃の水で8時間連続的に洗浄した後に水10cm又はそれを超える値、好ましくは15cm又はそれを超える値、より一層好ましくは20cm又はそれを超える値に保たれるための、請求項1又は2に記載の使用。
- 追加的に低減された水吸収特性をテキスタイル材料に付与するための、請求項1〜5のいずれかに記載の使用。
- 追加的に素早い乾燥性をテキスタイル材料に付与するための、請求項1〜6のいずれかに記載の使用。
- 前記テキスタイル材料がスポーツウェアの製造に用いることができるものである、請求項1〜7のいずれかに記載の使用。
- 成分Aの基R1がC1〜C3直鎖状又は分枝鎖状アルキル基である、請求項1〜8のいずれかに記載の使用。
- 成分Aとして次のもの
・その構造中に式(R3)3SiO0.5(単位M)、(R3)2SiO(単位D)及びR3SiO1.5(単位T)のものから選択される少なくとも2つの異なるシロキシ単位を有し、これらの単位の内の少なくとも1つがT単位であり、M、D及び/又はT単位が前記OH及び/又はOR1基を有することができ、OH及び/又はOR1基の重量含有率が0.2〜10重量%の範囲である少なくとも1種の樹脂、並びに
・その構造中に式(R3)3SiO0.5(単位M)、(R3)2SiO(単位D)及びR3SiO1.5(単位T)及びSiO2(単位Q)のものから選択される少なくとも2つの異なるシロキシ単位を有し、これらの単位の内の少なくとも1つがQ単位であり、M、D及び/又はT単位が前記OH及び/又はOR1基を有することができ、OH及び/又はOR1基の重量含有率が0.2〜10重量%の範囲である少なくとも1種の別の樹脂:
(ここで、これら樹脂中に存在するR3基は同一であっても異なっていてもよく、C1〜C6直鎖状又は分枝鎖状アルキル基、C2〜C4アルケニル、フェニル及び3,3,3−トリフルオロプロピル基から選択される)
の混合物A−3を用いる、請求項1〜9のいずれかに記載の使用。 - 用いられる成分B−1がチタン酸アルキル、ジルコン酸アルキル、ケイ酸アルキル又はそれらの内の少なくも2種の混合物を含み、且つ/或は成分B−2としてチタン酸イソプロピル、チタン酸ブチル若しくはチタン酸2−エチルヘキシルの部分加水分解によって製造されるポリチタネートB−2、ジルコン酸プロピル若しくはジルコン酸ブチルの部分加水分解によって製造されるポリジルコネートB−2、ケイ酸エチル若しくはケイ酸イソプロピルの部分加水分解によって製造されるポリシリケートB−2、又はこれらの物質の内の少なくとも2種の混合物を用いる、請求項1〜10のいずれかに記載の使用。
- 成分B−1がチタン酸エチル、チタン酸プロピル、チタン酸イソプロピル、チタン酸ブチル、チタン酸2−エチルヘキシル、チタン酸オクチル、チタン酸デシル、チタン酸ドデシル、チタン酸β−メトキシエチル、チタン酸β−エトキシエチル、チタン酸β−プロポキシエチル、式Ti[(OCH2CH2)2OCH3]4のチタネート、ジルコン酸プロピル、ジルコン酸ブチル、ケイ酸メチル、ケイ酸エチル、ケイ酸イソプロピル、ケイ酸n−プロピル及びこれらの物質の内の少なくとも2種の混合物から選択される化合物を含む、請求項11に記載の使用。
- 用いられる成分C−1が、
(i) 次式:
(ここで、置換基R18は同一であっても異なっていてもよく、それぞれC1〜C13の飽和又は不飽和の置換又は非置換脂肪族、環状脂肪族又は芳香族一価炭化水素質基を表わし、
jは式(III)のジオルガノポリシロキサンに25℃において50〜10000000mPa・sの範囲の動的粘度を付与するのに充分な値を有する);
(ii)シロキシ単位T及び随意としてのM及び/又は随意としてのDを構造中に含有するヒドロキシル化POS樹脂;
(iii)次の工程:
・HFで置換されたアルコキシシランSの加水分解;
・加水分解されたシランSのホモ縮合;及び
・HFから誘導された加水分解物のストリッピング:
によって得られるヒドロキシル化POS樹脂;或いは
(iv)成分(i)、(ii)及び(iii)の内の少なくとも2種の混合物:
を含む、請求項1〜12のいずれかに記載の使用。 - OH基の重量含有率が0.2〜10重量%の範囲であるヒドロキシル化MDT樹脂を用いる、請求項13に記載の使用。
- 成分C−2としてフッ素化アルコールを用いる、請求項1〜14のいずれかに記載の使用。
- 次式:
R19−OH (IV)
(ここで、R19は2〜20個の炭素原子を有する直鎖状又は分枝鎖状脂肪族基を表わし、前記炭素原子は少なくとも1個のフッ素基で置換され且つ随意に少なくとも1個の水素原子で置換されている)
のペルフッ素化アルコールを用いる、請求項15に記載の使用。 - 次式:
RF−(CH2)mOH
{ここで、RFは−CsF2s−CF3基(ここで、sは0と同じ若しくは0とは異なる)又はCsF2sH基(ここで、sは1又はそれより大きい)を表わし、
mは0〜10の範囲の数である}
のペルフッ素化アルコールを用いる、請求項16に記載の使用。 - 前記液状シリコーン配合物が重縮合触媒をも含む、請求項1〜17のいずれかに記載の使用。
- 前記液状シリコーン配合物が充填剤をも含む、請求項1〜18のいずれかに記載の使用。
- 前記液状シリコーン配合物が濃厚な形で調製され、次いで使用時に有機希釈剤、有機溶剤又は水100重量部当たり配合物1〜30重量部の割合で有機希釈剤、有機溶剤又は水で希釈される、請求項1〜19のいずれかに記載の使用。
- 少なくとも1つのテキスタイル表面を含むテキスタイル物品に直接組成物を塗布するための、請求項1〜20のいずれかに記載の使用。
- テキスタイル材料の製造プロセスの際に糸、ファイバー及び/又はフィラメントに組成物を塗布するための、請求項1〜21のいずれかに記載の使用。
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