JP2010202984A

JP2010202984A - 繊維加工方法及び繊維製品

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Publication number: JP2010202984A
Application number: JP2009046241A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Umeda; 俊明梅田; Sachihiro Sasada; 祥弘笹田
Original assignee: Nicca Chemical Co Ltd
Current assignee: Nicca Chemical Co Ltd
Priority date: 2009-02-27
Filing date: 2009-02-27
Publication date: 2010-09-16
Anticipated expiration: 2029-02-27
Also published as: JP5097151B2

Abstract

【課題】皮膚刺激性を低減しつつ、処理剤成分の過剰吸着（選択吸着）に起因する製品品質のばらつき等の発生を十分に防止し、繊維製品に安定して柔軟性を付与することのできる繊維加工方法を提供すること。
【解決手段】分子内にアミノ基及び／又はイミノ基を有する、オルガノポリシロキサン及びその誘導体からなる群から選択される少なくとも１種のオルガノポリシロキサン系化合物、並びに、炭素数が１０であるモノアルコールのアルキレンオキサイド付加物からなる群から選択される少なくとも１種の第１のアルキレンオキサイド付加物を含む繊維用処理剤を含有し、かつ、ｐＨが４．０〜５．０である処理浴を用いて加工することを特徴とする繊維加工方法。
【選択図】なし

Description

本発明は、皮膚に対する刺激性が低減された繊維製品を得ることができる繊維加工方法に関する。

従来、繊維加工の分野においては、様々なポリオルガノシロキサンやその誘導体を含有する繊維用処理剤が、柔軟性、平滑性又は撥水性等を付与するための処理剤として提供されていた。

このような繊維用処理剤は、繊維素材に付着することにより各性能が発揮されているので、衣類等のような皮膚と接触する繊維製品に使用する際には、皮膚刺激性を低減させることが重要である。特に、近年はアトピー体質によるアトピー性皮膚炎に悩む人が増えており、このようにアレルギー体質の人はアレルギー体質でない人よりも衣類等の繊維製品による皮膚障害が多いことから、皮膚刺激性に対しての消費者の要求レベルが高くなっている。

従来のポリオルガノシロキサン系の繊維用処理剤として、例えば、特開平８−２０９５４３号公報（特許文献１）には、繊維に撥水性、離形性、耐熱性等の独特の感触を付与することのできる繊維用処理剤として、２５℃における粘度が５０センチストークス以上であるアミノ変性シロキサンを少なくとも５０質量％以上含有するシリコーン油剤、ジカルボン酸のモノエステルとノニオン界面活性剤からなる乳化剤、及び、アミノカルボン酸物質を含む組成物が開示されており、明細書中において、ノニオン界面活性剤として、具体的にノニルフェノールのエチレンオキサイド付加物を用いることが記載されている。しかしながら、このような組成物については、皮膚刺激性は特に検討されていないうえに、ノニルフェノールのエチレンオキサイド付加物は内分泌攪乱物質、いわゆる環境ホルモン物質に該当すると言われている。

また、特開２００６−９２２０号公報（特許文献２）には、合成繊維に洗濯耐久性に優れる柔軟風合いを付与する柔軟処理剤として、アミノ変性ポリシロキサンを少なくとも７０質量％以上含有するシリコーン、高級脂肪族アルコールの酸化アルキレン付加物及びβ−アラニンを含有する水性エマルジョン型柔軟処理剤が開示されている。しかしながら、このような柔軟処理剤においても皮膚刺激性についての検討が十分ではなく、このような柔軟処理剤は皮膚刺激性の点で未だ十分なものではなかった。

特開平８−２０９５４３号公報特開２００６−９２２０号公報

本発明は、上記従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、皮膚刺激性を低減しつつ、繊維製品に柔軟性を付与することのできる繊維加工方法及びその繊維加工方法により得られる繊維製品を提供することを目的とする。

繊維加工の分野では一般的に、カチオン性を示す化合物は皮膚刺激性が高いことが知られている。そして、分子内にアミノ基及び／又はイミノ基を有するオルガノポリシロキサン及びその誘導体は、液性を弱酸性とした時に安定性が優れているが、これは、アミノ基及び／又はイミノ基が酸によってわずかにカチオン化することに起因しており、その結果として皮膚刺激性が高いと考えられてきた。

しかしながら、本発明者らは、従来は皮膚刺激性が高くなる要因として注視されていなかった、オルガノポリシロキサン及びその誘導体を乳化するための界面活性剤等によっても皮膚刺激性が大きく変化することを突き止めた。そして、本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、界面活性剤として特定のアルキレンオキサイド付加物を用いて特定のオルガノポリシロキサン系化合物を乳化させた繊維用処理剤を用い、かつ、該繊維用処理剤を含む処理浴のｐＨを特定範囲に調整することによって、皮膚刺激性を低減しつつ、処理剤成分の過剰吸着（選択吸着）に起因する製品品質のばらつき等の発生を十分に防止し、繊維製品に安定して柔軟性を付与できることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明の繊維加工方法は、分子内にアミノ基及び／又はイミノ基を有する、オルガノポリシロキサン及びその誘導体からなる群から選択される少なくとも１種のオルガノポリシロキサン系化合物、並びに、炭素数が１０であるモノアルコールのアルキレンオキサイド付加物からなる群から選択される少なくとも１種の第１のアルキレンオキサイド付加物を含む繊維用処理剤を含有し、かつ、ｐＨが４．０〜５．０である処理浴を用いて加工することを特徴とするものである。

また、前記の繊維用処理剤としては、前記第１のアルキレンオキサイド付加物が、炭素数が１０であるモノアルコールのエチレンオキサイド付加物であることが好ましい。

さらに、本発明の繊維加工方法においては、前記繊維用処理剤として、多価アルコール脂肪酸エステルのアルキレンオキサイド付加物からなる群から選択される少なくとも１種の第２のアルキレンオキサイド付加物を更に含むものを用いることが好ましい。

そして、前記第２のアルキレンオキサイド付加物における多価アルコール脂肪酸エステルがモノエステル化合物であることが好ましい。

本発明によれば、皮膚刺激性が十分に低減され、柔軟性に優れた繊維製品を安定して得ることが可能となる。すなわち、本発明の繊維製品は、前記本発明の繊維加工方法により加工して得られたものである。

本発明によれば、皮膚刺激性を低減しつつ、処理剤成分の過剰吸着（選択吸着）に起因する製品品質のばらつき等の発生を十分に防止し、繊維製品に安定して柔軟性を付与することのできる繊維加工方法及びそれより得られる繊維製品を提供することが可能となる。

以下、本発明をその好適な実施形態に即して詳細に説明する。

本発明の繊維加工方法は、分子内にアミノ基及び／又はイミノ基を有する、オルガノポリシロキサン及びその誘導体からなる群から選択される少なくとも１種のオルガノポリシロキサン系化合物、並びに、炭素数が１０であるモノアルコールのアルキレンオキサイド付加物からなる群から選択される少なくとも１種の第１のアルキレンオキサイド付加物を含む繊維用処理剤を用いることを特徴とし、そして、この処理剤を含み、かつｐＨが４．０〜５．０の範囲に調整された処理浴を用いて加工することを特徴とする。

本発明にかかるオルガノポリシロキサン系化合物は、分子内にアミノ基及び／又はイミノ基を有する、オルガノポリシロキサン及びその誘導体からなる群から選択される少なくとも１種の化合物である。そして、本発明において用いられる、分子内にアミノ基及び／又はイミノ基を有するオルガノポリシロキサンとしては、従来公知のものを特に制限なく使用することができ、例えば、アミノプロピル基（−ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＮＨ_２）等のアミノアルキル基、Ｎ−（β−アミノエチル）アミノプロピル基（−ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＮＨＣＨ_２ＣＨ_２ＮＨ_２）等の置換基を、側鎖又は末端に有するオルガノポリシロキサンが挙げられる。また、例えば、特開２００７−５６３９６号公報に記載されたように、さらにポリオキシエチレン鎖やポリオキシプロピレン鎖等のポリエーテル鎖を、主鎖又は側鎖に導入したポリエーテル変性オルガノポリシロキサンを用いることもできる。

このようなオルガノポリシロキサンは、市販されているものを用いてもよいし、従来公知の方法、例えば、「有機合成化学協会誌」（１９８２年、社団法人有機合成化学協会発行）第４０巻第６号、５７５〜５８１頁に記載された方法により合成したものを用いてもよい。

本発明において用いられる、分子内にアミノ基及び／又はイミノ基を有するオルガノポリシロキサンの誘導体は、前記オルガノポリシロキサンと、オルガノポリシロキサンのアミノ基及び／又はイミノ基と反応し得る化合物とを反応させたものをいい、例えば、特開昭５７−１０１０７６号公報、特開平１−３０６６８３号公報、特開平２−４７３７１号公報、特開平６−１８４９４６号公報、特開平９−２１０７１号公報、特開平９−１４３８８５号公報、特開２００７−４６１７１号公報に記載されたように、前記オルガノポリシロキサンのアミノ基及び／又はイミノ基の一部を、モノカルボン酸、モノカルボン酸無水物、モノカルボン酸塩化物、ジカルボン酸、環状酸無水物、アルキレンカーボネート化合物、エポキシ化合物、及びアミド基含有エーテルカルボン酸からなる群から選択される少なくとも１種のものと反応させて得られる化合物を挙げることができる。

本発明にかかるオルガノポリシロキサン系化合物においては、化合物中のアミノ基及び／又はイミノ基に由来する窒素原子の含有量が合計で０．０１〜３．０質量％の範囲であることが好ましい。アミノ基及び／又はイミノ基に由来する窒素原子の含有量が０．０１％未満では柔軟性が劣る傾向にあり、他方、３．０質量％を超えると、繊維加工における加熱処理や乾燥時に、或いは、熱、光、ＮＯｘガスやＳＯｘガス等により経時で、繊維製品の着色や変色といった問題が生じる場合がある。したがって、特に白物や淡色系の繊維製品に対して本発明の繊維用処理剤を使用する場合は、アミノ基及び／又はイミノ基に由来する窒素原子の含有量が１．０質量％以下であることが好ましい。

本発明にかかる第１のアルキレンオキサイド付加物とは、炭素数が１０であるモノアルコールのアルキレンオキサイド付加物のことをいう。このような第１のアルキレンオキサイド付加物におけ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が挙げられる。また、このようなアルキレンオキサイドの付加形態は、１種のアルキレンオキサイドの単独付加、２種以上のアルキレンオキサイドのブロック付加又はランダム付加のいずれでもよいが、皮膚刺激性がより低いという観点からエチレンオキサイドの単独付加であることが好ましい。また、このようなアルキレンオキサイドの付加モル数は、乳化性が良好であり、皮膚刺激性も低いという観点から、３〜２０モルの範囲であることが好ましい。

本発明にかかる第１のアルキレンオキサイド付加物においては、炭素数が１０であるモノアルコールは、直鎖状又は分岐鎖を有するアルコールのいずれでもよく、飽和又は不飽和のアルコールのいずれでもよいが、乳化性がより優れているという観点から、分岐鎖を有するアルコールであることが好ましい。また、繊維用処理剤の着色や繊維製品の黄変等の問題が好ましくない場合には、飽和の脂肪族アルコールを用いることが好ましい。このような脂肪族アルコールの中でも、乳化性が良好であり、皮膚刺激性がより低いという観点からイソデカノールが特に好ましい。

本発明において、前記第１のアルキレンオキサイド付加物の代わりに、炭素数が９以下であるモノアルコールのアルキレンオキサイド付加物を使用した場合には、前記オルガノポリシロキサン系化合物を安定に乳化することができないうえに、皮膚刺激性の低減が不十分であり、炭素数が１１〜１５のモノアルコールのアルキレンオキサイド付加物を使用した場合は、乳化性は良好な場合もあるが皮膚刺激性が強くなり、また、炭素数が１６以上のモノアルコールのアルキレンオキサイド付加物を使用した場合は、皮膚刺激性は小さくなるが、乳化性が不十分となる。つまり、本発明においては、乳化性及び皮膚刺激性のバランスから、炭素数が１０であるモノアルコールのアルキレンオキサイド付加物を必須成分とすることが必要である。

なお、本発明の繊維用処理剤には、乳化性を補助する目的で、前記第１のアルキレンオキサイド付加物に加えて、炭素数が９以下或いは炭素数が１６以上であるモノアルコールのアルキレンオキサイド付加物を添加することはできる。また、炭素数１１〜１５のモノアルコールのアルキレンオキサイド付加物については、本発明の効果を阻害しない程度に添加することもできるが、皮膚刺激性をより低くするという観点からは、これらを使用しないことが好ましい。

本発明において用いられる繊維用処理剤は、以上説明したようなオルガノポリシロキサン系化合物、及び第１のアルキレンオキサイド付加物を含むものである。そして、本発明においては、前記オルガノポリシロキサン系化合物を、前記第１のアルキレンオキサイド付加物を用いて乳化することにより、乳化安定性が極めて優れ、また皮膚刺激性も十分に低減された繊維用処理剤を得ることができる。

前記繊維用処理剤においては、前記第１のアルキレンオキサイド付加物の合計の添加量が、前記オルガノポリシロキサン系化合物１００質量部に対して、１〜１００質量部の範囲であることが好ましく、３〜８０質量部の範囲であることがより好ましい。添加量が前記下限未満では、乳化安定性が劣る傾向にあり、他方、前記上限を超えると、得られる繊維製品の風合（柔軟性）が不十分となる傾向にある。

また、前記繊維用処理剤においては、前記オルガノポリシロキサン系化合物を乳化させる際には、前記第１のアルキレンオキサイド付加物に加えて、多価アルコール脂肪酸エステルのアルキレンオキサイド付加物からなる群から選択される少なくとも１種の第２のアルキレンオキサイド付加物を併用することが好ましい。このような第２のアルキレンオキサイド付加物のみでは前記オルガノポリシロキサン系化合物の乳化性が不十分となるが、前記第１のアルキレンオキサイド付加物と組み合わせることにより、前記オルガノポリシロキサン系化合物の乳化性が相乗的に良好となる傾向にある。

本発明にかかる第２のアルキレンオキサイド付加物は、例えば、多価アルコールのヒドロキシル基の一部を脂肪酸によりエステル化し、残余のヒドロキシル基の一部又は全部にアルキレンオキサイド付加物を反応させることにより得ることができる。

このような多価アルコールとしては、分子内にヒドロキシル基を２個以上有する化合物であれば特に制限されず、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、ソルバイド等の２価のアルコール；トリメチロールプロパン、グリセリン等の３価のアルコール；ジグリセリン、エリスリトール、ペンタエリスリトール、ソルビタン等の４価のアルコール；グルコース、フルクトース等の５価のアルコール；ソルビトール等の６価のアルコール；ショ糖等の８価のアルコールが挙げられる。これらの多価アルコールの中でも、本発明にかかる第１のアルキレンオキサイド付加物と併用したときの乳化性が良好であるという観点から、ソルビタン、グルコース、フルクトース及びソルビトールが好ましく、乳化性と皮膚刺激性の観点から、ソルビタン及びソルビトールが特に好ましい。

また、このような多価アルコールの脂肪酸エステルとしては、炭素数が８〜２２である飽和又は不飽和脂肪酸エステルを挙げることができ、直鎖状であっても分岐鎖を有していてもよい。また、このような脂肪酸としては、例えば、カプリル酸、カプリン酸、ラウリル酸、ミリスチル酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘニン酸、オレイン酸、エルカ酸が挙げられる。これらの脂肪酸の中でも、ラウリン酸を用いると、本発明にかかるオルガノポリシロキサン系化合物の乳化性に優れているので好ましい。また、このような脂肪酸エステルは、乳化性の観点からモノエステル化合物であることが好ましい。

本発明にかかる第２のアルキレンオキサイド付加物におけ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等の炭素数２〜４のアルキレンオキサイドが好ましい。また、このようなアルキレンオキサイドの付加形態は、１種のアルキレンオキサイドの単独付加、２種以上のアルキレンオキサイドのランダム付加又はブロック付加のいずれでもよいが、本発明のオルガノポリシロキサン系化合物の乳化性の観点から、エチレンオキサイドの単独付加であることが好ましい。また、このようなアルキレンオキサイドの付加モル数は、乳化性が良好であり皮膚刺激性も低いという観点から、３〜４０モルの範囲であることが好ましい。

本発明の繊維用処理剤において、前記第１及び第２のアルキレンオキサイド付加物を併用する場合には、前記第１及び第２のアルキレンオキサイド付加物の合計の添加量が、前記オルガノポリシロキサン系化合物１００質量部に対して、１〜１００質量部の範囲であることが好ましく、３〜８０質量部の範囲であることがより好ましい。添加量が前記下限未満では、乳化安定性が劣る傾向にあり、他方、前記上限を超えると、得られる繊維製品の風合（柔軟性）が不十分となる傾向にある。

また、前記オルガノポリシロキサン系化合物の乳化性がより良好であり、皮膚刺激性も低いという観点から、前記第１のアルキレンオキサイド付加物と前記第２のアルキレンオキサイド付加物との配合割合（第１のアルキレンオキサイド付加物：第２のアルキレンオキサイド付加物）が、質量比で１０：９０〜９０：１０の範囲であることが好ましい。

本発明の加工方法に用いられる繊維用処理剤の製造方法としては、前記オルガノポリシロキサン系化合物を乳化分散させる、従来公知の方法を適用することができる。このような繊維用処理剤の製造方法としては、例えば、（i）前記各成分を加熱混合し、攪拌しながら、水、温水又は熱水を徐々に加えることによって乳化する方法；（ii）前記各成分を加熱混合し、攪拌しながら、少量の熱水を徐々に加えることによって乳化した後に、この乳化物を大量の水中に添加することにより乳化する方法が挙げられる。なお、繊維用処理剤の製造中又は製造後に、溶媒として、低級アルコール、グリコール類、アセトン等の水系有機溶剤を適宜添加することができる。

本発明の加工方法においては、前記のようにして得られた繊維用処理剤を含み、かつ、ｐＨを４．０〜５．０の範囲に調整した処理浴を用いて、繊維製品を処理することを特徴とする。

本発明にかかる前記オルガノポリシロキサン系化合物と前記アルキレンオキサイド付加物とを含む繊維用処理剤を用いると、皮膚刺激性が十分に低減されるという利点があるものの、これを含む処理浴を用いて繊維製品を処理した場合、オルガノポリシロキサン系化合物の繊維製品への吸着が不必要に強くなる（すなわち、選択吸着が生じる）ことに起因して、製品品質（効果）のばらつきが発生することがあるということが本発明者らの検討により新たに判明した。

例えば、加工方法が連続処理である場合は、エンディング現象が生じ、安定した加工が行えないという問題が起きる。エンディング現象とは、選択吸着の結果、処理浴中のオルガノポリシロキサン系化合物の濃度が経時で低下し、連続処理の初期と後期とで繊維製品へのオルガノポリシロキサン系化合物の付着量が異なり、柔軟性や風合が低下することをいう。エンディング現象が生じると、一定の品質の繊維製品を得るために、初期に加工を行った部分を廃棄しなければならなくなる等、コストアップに繋がる。

エンディング現象を抑制するためには、処理中にピックアップにより減少した処理浴の液量やオルガノポリシロキサン系化合物の量を補填し、処理浴を同一濃度条件に保つよう工夫する方法が考え得るが、このような濃度管理は大変煩雑であって、現実的な解決策とはならない。

さらに、加工中に何らかの要因で加工機械が停止した場合、生地中、処理浴に浸かったまま放置された部分はオルガノポリシロキサン系化合物の付着量が多くなり、同一生地内で不均一な品質の部分ができるという事態も起こり得る。

また、加工方法がバッチ処理である場合には、選択吸着によって同一バッチ内で吸着斑が起こる可能性がある。例えば、繊維製品が布帛であると、折りたたまれている部分と広がっている部分とではオルガノポリシロキサン系化合物の付着量が異なり、その結果、風合にばらつきが生じるおそれがある。特に、選択吸着によりオルガノポリシロキサン系化合物の付着が多くなると、べたつき感が強くなり、本来目的としていた風合が得られないことがある。また、例えば、チーズを使用した糸での加工の場合は、チーズのインからアウトに処理浴を加工した場合、内層に異常付着を起こす可能性がある。

このような選択吸着により生じる様々な問題を十分に防止するために、本発明の加工方法においては、前記繊維用処理剤を含む処理浴のｐＨを４．０〜５．０の範囲に調整することが必要となる。ｐＨを調整するためには、従来公知の酸を特に制限なく使用することができ、例えば、蟻酸、酢酸、シュウ酸等の有機酸、リン酸、硫酸、塩酸、硝酸等の無機酸を用いることができる。これらの酸のなかでも、処理後の乾燥工程で揮発し易く、後工程に影響を与る可能性が少ないという観点から、酢酸の使用が特に好ましい。

なお、前記処理浴のｐＨが４．０より酸性側である場合は、ｐＨ調整に使用した酸の繊維製品への残留が大きくなり、後加工に悪影響を及ぼすおそれがあり、酸の残留を低減するために水洗や中和などの工程が必要になるなど、繊維加工が煩雑なものになる。また、酸の残留により細胞生存率が低下し、皮膚刺激性の低減が十分に達成されない。一方、前記処理浴のｐＨが５．０を超える場合、処理剤成分の過剰吸着（選択吸着）が十分に抑制されなくなり、選択吸着に起因する製品品質のばらつき等の問題が発生する。

前記のようにｐＨを調整した処理浴を用いる本発明の繊維加工方法としては、従来公知のパディング（ｄｉｐ−ｎｉｐ）処理法、浸漬処理法等が適用できる。処理浴の濃度は、例えば、パディング処理の場合は、前記オルガノポリシロキサン系化合物の濃度が０．０１〜１０質量％の範囲であることが好ましく、浸漬処理の場合は、前記オルガノポリシロキサン系化合物の濃度が０．０１〜１０％ｏ．ｗ．ｆ．の範囲であることが好ましい。また、繊維用処理剤の繊維製品への付着量は、繊維製品の素材や使用目的等に応じて適宜調整すればよいが、前記オルガノポリシロキサン系化合物の付着量が０．０１〜３質量％の範囲となるように付与することが好ましい。

また、繊維加工の後は、従来公知のヒートセットや乾燥等の諸工程を経て、繊維製品を得ることができる。

本発明の繊維製品は、前記本発明の繊維加工方法により加工して得られたものである。本発明の繊維加工方法を適用できる繊維製品の素材としては、特に制限されないが、綿、麻、羊毛、絹等の天然繊維；ポリエステル、ナイロン、アクリル、ポリオレフィン等の合成繊維；アセテート等の半合成繊維；レーヨン等の再生繊維及びこれらの複合繊維を挙げることができる。また、繊維製品の形態についても特に制限されず、糸、織物、編物、不織布等が挙げられる。

以下、実施例及び比較例に基づいて本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

なお、以下の実施例及び比較例で用いたオルガノシロキサン系化合物に含まれる、アミノ基及びイミノ基由来の窒素原子の含有量は、次の方法にしたがって測定した。すなわち、試料（オルガノポリシロキサン系化合物）を１ｇ精秤し、これをイソプロパノール５０ｍＬに溶解した。この溶液を、ブロムフェノールブルー指示薬を用いて、０．１Ｎの塩酸エタノール溶液で滴定し、溶液の青色が黄色となった点を終点とした。０．１Ｎの塩酸エタノール溶液の滴定量に基づいて、下記関係式により、窒素原子の含有量を算出した。
窒素原子の含有量（質量％）＝滴定量（ｍＬ）×Ｆ×０．１４÷試料量（ｇ）
（式中、Ｆは０．１Ｎ塩酸エタノール溶液のファクターを示す。）。

＜界面活性剤の合成＞
（合成例１）
加熱装置のついた耐圧容器に、イソデカノール３９５ｇ（２．５ｍｏｌ）と水酸化カリウム２ｇを添加し、窒素雰囲気とした。これを１２０℃に昇温し、エチレンオキサイド５５０ｇ（１２．５ｍｏｌ）を添加し１５０℃で３時間反応させた。その後、反応物を１００℃に冷却して、未反応のエチレンオキサイドガスを減圧留去し、さらに８０℃に冷却した後、酢酸により中和し、イソデカノールのエチレンオキサイド５モル付加物（イソデカノールのＥＯ５モル付加物）９４０ｇを得た。

（合成例２）
合成例１において用いたエチレンオキサイド５５０ｇに代えてエチレンオキサイド７７０ｇ（１７．５ｍｏｌ）を用いた以外は合成例１と同様にして、イソデカノールのエチレンオキサイド７モル付加物（イソデカノールのＥＯ７モル付加物）１１６０ｇを得た。

（合成例３）
合成例１において用いたエチレンオキサイド５５０ｇに代えてエチレンオキサイド９９０ｇ（２２．５ｍｏｌ）を用いた以外は合成例１と同様にして、イソデカノールのエチレンオキサイド９モル付加物（イソデカノールのＥＯ９モル付加物）１３８０ｇを得た。

（合成例４）
加熱装置のついた耐圧容器に、ソルビタンモノラウリン酸エステル８６５ｇ（２．５ｍｏｌ）、水酸化カリウム２ｇを添加し、窒素雰囲気とした。これを１２０℃に昇温し、エチレンオキサイド６６０ｇ（１５ｍｏｌ）を添加し１５０℃で３時間反応させた。その後、反応物を１００℃に冷却し、未反応のエチレンオキサイドガスを減圧留去した。反応物をさらに８０℃に冷却した後、酢酸にて中和処理を行い、ソルビタンモノラウリン酸エステルのエチレンオキサイド６モル付加物（ソルビタンモノラウリン酸エステルのＥＯ６モル付加物）１５２９ｇを得た。

（合成例５）
合成例４において用いたエチレンオキサイド６６０ｇに代えてエチレンオキサイド２２００ｇ（５０ｍｏｌ）を用いた以外は合成例４と同様にして、ソルビタンモノラウリン酸エステルのエチレンオキサイド２０モル付加物（ソルビタンモノラウリン酸エステルのＥＯ２０モル付加物）３０６９ｇを得た。

（合成例６）
合成例５において用いたソルビタンモノラウリン酸エステル８６５ｇ（２．５ｍｏｌ）に代えてソルビタンモノステアリン酸エステル１０７５ｇ（２．５ｍｏｌ）を用いた以外は合成例５と同様にして、ソルビタンモノステアリン酸のエチレンオキサイド２０モル付加物（ソルビタンモノステアリン酸のＥＯ２０モル付加物）３２７９ｇを得た。

＜繊維用処理剤及び処理浴の調製＞
（実施例１）
下記一般式［１］で表されるアミノ基及びイミノ基を有するオルガノポリシロキサンＡ（アミノ基及びイミノ基由来の窒素原子の含有量：０．７質量％、粘度：１２００ｍｍ^２／ｓ）１０ｇに、合成例１で得られたイソデカノールのエチレンオキサイド５モル付加物１．５ｇ、合成例２で得られたイソデカノールのエチレンオキサイド７モル付加物３ｇ及び合成例３で得られたイソデカノールのエチレンオキサイド９モル付加物３ｇを添加し、５０℃で攪拌し混合した後に、攪拌しながら６０℃の温水を徐々に添加して乳化分散させ、総量を１００ｇとし、繊維用処理剤を調製した。この繊維用処理剤の５質量％水溶液を調製した後、酢酸にてｐＨを４．３とし、これを処理浴として用いた。

（実施例２）
実施例１で用いたオルガノポリシロキサンＡに代えて下記一般式［２］で表されるアミノ基及びイミノ基を有するオルガノポリシロキサンＢ（アミノ基及びイミノ基由来の窒素原子の含有量：０．２質量％、粘度：３５００ｍｍ^２／ｓ）１０ｇを用いた以外は実施例１と同様にして処理浴を調製した。

（実施例３）
実施例１で用いたオルガノポリシロキサンＡに代えて下記一般式［３］で表されるアミノ基及びイミノ基を有するオルガノポリシロキサンＣ（アミノ基及びイミノ基由来の窒素原子の含有量：０．４質量％、粘度：１３００ｍｍ^２／ｓ）１０ｇを用いた以外は実施例１と同様にして処理浴を調製した。

（実施例４）
実施例１で用いたオルガノポリシロキサンＡに代えて下記一般式［４］で表されるアミノ基及びイミノ基を有するオルガノポリシロキサンＤ（アミノ基及びイミノ基由来の窒素原子の含有量：２．３質量％、粘度：１３００ｍｍ^２／ｓ）１０ｇを用いた以外は実施例１と同様にして処理浴を調製した。

（実施例５）
実施例１で用いたオルガノポリシロキサンＡに代えてＢＹ１６−８９３（東レ・ダウコーニング株式会社製、アミノ基又はイミノ基を有するポリエーテル変性オルガノポリシロキサン、アミノ基及びイミノ基由来の窒素原子の含有量：０．４質量％、粘度：５００ｍｍ^２／ｓ）１０ｇを用いた以外は実施例１と同様にして処理浴を調製した。

（実施例６）
実施例１で用いたオルガノポリシロキサンＡに代えてＫＦ−８８８（信越化学工業株式会社製、アミノ基又はイミノ基を有するポリエーテル変性オルガノポリシロキサン、アミノ基及びイミノ基由来の窒素原子の含有量：０．４質量％、粘度：３００ｍｍ^２／ｓ）１０ｇを用いた以外は実施例１と同様にして処理浴を調製した。

（比較例１）
先ず、実施例１で用いたオルガノポリシロキサンＡ１１５ｇと無水酢酸４．５ｇとを１００℃で１時間反応させ、アミノ基及び／又はイミノ基を有するオルガノポリシロキサン誘導体Ｅ（アミノ基及びイミノ基由来の窒素原子の含有量：０．４質量％）を得た。

次に、実施例１で用いたオルガノポリシロキサンＡに代えて、得られたオルガノポリシロキサン誘導体Ｅ１０ｇを用いた以外は実施例１と同様にして繊維用処理剤を調製した。この繊維用処理剤の５質量％水溶液を調製し、そのまま処理浴として用いた。この処理浴のｐＨは６．２であった。

（比較例２，３）
比較例１の繊維用処理剤の５質量％水溶液を調製し、さらに酢酸を添加してｐＨをそれぞれ５．５（比較例２）、３．０（比較例３）に調整し、これを処理浴として用いた。

（実施例７）
比較例１の繊維用処理剤の５質量％水溶液を調製し、さらに酢酸を添加してｐＨを５．０に調整し、これを処理浴として用いた。

（実施例８）
実施例７において、処理浴のｐＨを５．０の代わりにｐＨ４．３に調整した以外は実施例７と同様にして処理浴を調製した。

（実施例９）
実施例７において、処理浴のｐＨを５．０の代わりにｐＨ４．０に調整した以外は実施例７と同様にして処理浴を調製した。

（実施例１０）
先ず、実施例１で用いたオルガノポリシロキサンＡ１１５ｇと無水酢酸４．５ｇとを１００℃で１時間反応させ、次いで、無水コハク酸４．５ｇを加えて１２０℃で１時間反応させ、アミノ基及び／又はイミノ基を有するオルガノポリシロキサン誘導体Ｆ（アミノ基及びイミノ基由来の窒素原子の含有量：０．１質量％）を得た。

次に、実施例１で用いたオルガノポリシロキサンＡに代えて、得られたオルガノポリシロキサン誘導体Ｆ１０ｇを用いた以外は実施例１と同様にして処理浴を調製した。

（実施例１１）
先ず、実施例１で用いたオルガノポリシロキサンＡ１１５ｇとプロピレンカーボネート７ｇとを１００℃で１時間反応させ、アミノ基及び／又はイミノ基を有するオルガノポリシロキサン誘導体Ｇ（アミノ基及びイミノ基由来の窒素原子の含有量：０．５質量％）を得た。

次に、実施例１で用いたオルガノポリシロキサンＡに代えて、得られたオルガノポリシロキサン誘導体Ｇ１０ｇを用いた以外は実施例１と同様にして処理浴を調製した。

（実施例１２）
比較例１で用いたオルガノポリシロキサン誘導体Ｅ１０ｇに、合成例１で得られたイソデカノールのエチレンオキサイド５モル付加物１．５ｇ、合成例４で得られたソルビタンモノラウリン酸エステルのエチレンオキサイド６モル付加物３ｇ及び合成例５で得られたソルビタンモノラウリン酸エステルのエチレンオキサイド２０モル付加物３ｇを添加し、５０℃で攪拌し混合した後に、攪拌しながら６０℃の温水を徐々に添加して乳化分散させ、総量を１００ｇとし、繊維用処理剤を調製した。この繊維用処理剤の５質量％水溶液を調製し、酢酸を添加してｐＨを４．３とし、これを処理浴として用いた。

（実施例１３）
比較例１で用いたオルガノポリシロキサン誘導体Ｅ１０ｇに、合成例１で得られたイソデカノールのエチレンオキサイド５モル付加物１．５ｇ、合成例５で得られたソルビタンモノラウリン酸エステルのエチレンオキサイド２０モル付加物３ｇ及び合成例６で得られたソルビタンモノステアリン酸エステルのエチレンオキサイド２０モル付加物３ｇを添加し、５０℃で攪拌し混合した後に、攪拌しながら６０℃の温水を徐々に添加して乳化分散させ、総量を１００ｇとし、繊維用処理剤を調製した。この繊維用処理剤の５質量％水溶液を調製し、酢酸を添加してｐＨを４．３とし、これを処理浴として用いた。

（実施例１４）
実施例１２で用いたオルガノポリシロキサン誘導体Ｅに代えて実施例１０で用いたオルガノポリシロキサン誘導体Ｆ１０ｇを用いた以外は実施例１２と同様にして処理浴を調製した。

（実施例１５）
実施例１２で用いたオルガノポリシロキサン誘導体Ｅに代えてＫＦ−３９３（信越化学工業株式会社製、アミノ基及び／イミノ基を有するオルガノポリシロキサン、アミノ基及びイミノ基由来の窒素原子の含有量：４．０質量％、粘度６０ｍｍ^２／ｓ）１０ｇを用いた以外は実施例１２と同様にして処理浴を調製した。

（比較例４）
実施例１で用いたオルガノポリシロキサンＡ１０ｇに、ソフタノール５０（株式会社日本触媒製、炭素数１２〜１４の２級アルコールのエチレンオキサイド５モル付加物）１．０ｇ、ソフタノール９０（株式会社日本触媒製、炭素数１２〜１４の２級アルコールのエチレンオキサイド９モル付加物）２．５ｇ、ソフタノール１２０（株式会社日本触媒製、炭素数１２〜１４の２級アルコールのエチレンオキサイド１２モル付加物）２．５ｇを添加し、５０℃で攪拌し混合した後に、攪拌しながら６０℃の温水を徐々に添加して乳化分散させ、総量を１００ｇとし、繊維用処理剤を調製した。この繊維用処理剤の５質量％水溶液を調製し、そのまま処理浴として用いた。この処理浴のｐＨは６．３であった。

（比較例５）
比較例１で用いたオルガノポリシロキサン誘導体Ｅ１０ｇに、ソフタノール５０（株式会社日本触媒製、炭素数１２〜１４の２級アルコールのエチレンオキサイド５モル付加物）１．０ｇ、ソフタノール９０（株式会社日本触媒製、炭素数１２〜１４の２級アルコールのエチレンオキサイド９モル付加物）２．５ｇ、ソフタノール１２０（株式会社日本触媒製、炭素数１２〜１４の２級アルコールのエチレンオキサイド１２モル付加物）２．５ｇを添加し、５０℃で攪拌し混合した後に、攪拌しながら６０℃の温水を徐々に添加して乳化分散させ、総量を１００ｇとし、繊維用処理剤を調製した。この繊維用処理剤の５質量％水溶液を調製し、そのまま処理浴として用いた。この処理浴のｐＨは６．３であった。

（比較例６）
実施例１０で用いたオルガノポリシロキサン誘導体Ｆ１０ｇに、ソフタノール５０（株式会社日本触媒製、炭素数１２〜１４の２級アルコールのエチレンオキサイド５モル付加物）１．０ｇ、ソフタノール９０（株式会社日本触媒製、炭素数１２〜１４の２級アルコールのエチレンオキサイド９モル付加物）２．５ｇ、ソフタノール１２０（株式会社日本触媒製、炭素数１２〜１４の２級アルコールのエチレンオキサイド１２モル付加物）２．５ｇを添加し、５０℃で攪拌し混合した後に、攪拌しながら６０℃の温水を徐々に添加して乳化分散させ、総量を１００ｇとし、繊維用処理剤を調製した。この繊維用処理剤の５質量％水溶液を調製し、そのまま処理浴として用いた。この処理浴のｐＨは６．３であった。

（比較例７）
実施例１１で用いたオルガノポリシロキサン誘導体Ｇ１０ｇに、ソフタノール５０（株式会社日本触媒製、炭素数１２〜１４の２級アルコールのエチレンオキサイド５モル付加物）１．０ｇ、ソフタノール９０（株式会社日本触媒製、炭素数１２〜１４の２級アルコールのエチレンオキサイド９モル付加物）２．５ｇ、ソフタノール１２０（株式会社日本触媒製、炭素数１２〜１４の２級アルコールのエチレンオキサイド１２モル付加物）２．５ｇを添加し、５０℃で攪拌し混合した後に、攪拌しながら６０℃の温水を徐々に添加して乳化分散させ、総量を１００ｇとし、繊維用処理剤を調製した。この繊維用処理剤の５質量％水溶液を調製し、そのまま処理浴として用いた。この処理浴のｐＨは６．３であった。

＜繊維用処理剤の評価＞
実施例及び比較例で得られた処理浴について、処理浴を用いて処理した加工布の風合、白度及び皮膚刺激性、並びに選択吸着性を以下の方法により評価した。

（Ｉ）加工布の風合、白度及び皮膚刺激性の評価方法
（i）評価用加工布の準備
実施例及び比較例で得られた繊維用処理剤の５質量％水溶液を調製し、これを処理液として用いて、綿ニット布をパディング（１ｄｉｐ−１ｎｉｐ）処理した。このときのピックアップは７０質量％とした。その後、綿ニット布を１２０℃で２分間乾燥し、評価用加工布を得た。

（ii）風合の評価方法
得られた加工布の風合を、触感にて評価した。なお、風合の評価は以下の基準に基づいて以下の５段階及びそれぞれの中間位に分類して判定した。また、同様に触感にてべたつき感の有無を確認した。
５：非常に柔軟である
４：柔軟である
３：やや柔軟である
２：やや粗硬である
１：粗硬である。

（iii）白度の評価方法
得られた加工布のハンター白度を、測色機（ミノルタ株式会社製、製品名「ＣＭ−３７００ｄ」）を用いて測定した。

（iv）皮膚刺激性の評価方法
ＪＩＳＬ１９１８（２００５）「繊維製品の皮膚一次刺激性試験方法（培養ヒト皮膚モデル法）に記載の方法に準拠して、細胞生存率（％）を求め、下記表１の判定基準に基づいて一次刺激性を分類した。具体的には、２４時間貼付試験において、細胞生存率が８０．０％以上を示した場合は、加工布の皮膚への一次刺激性を陰性に分類し、５０．０％未満を示した場合は陽性に分類した。２４時間貼付試験で、細胞生存率が５０．０％以上、８０．０％未満を示した場合は、さらに、４８時間貼付試験を実施し、細胞生存率が５０．０％未満であれば弱陽性に分類し、５０．０％以上であれば陰性に分類した。培養ヒト皮膚モデルとしてヒドロライフスキン（グンゼ株式会社製）を使用した。

（v）選択吸着性の評価方法
実施例及び比較例で得られた処理浴５００ｍｌを１Ｌビーカーに入れ、綿ニット布１０ｇを下記の要領で処理した。
（１）綿布を1分間処理浴中で揉んだ。すなわち、１０秒間で１０回揉んだ後、５秒放置した。この操作を１回として４回繰り返した。
（２）綿布をピックアップ２００質量％となるように絞った（絞り液は戻した）。
（３）新液を追加せず、上記工程を同浴で１０回繰り返した。
（４）試験前及び試験後の処理液をぞれぞれ５ｍｌ採取し固形分を測定した。固形分の測定方法は、１０５℃の乾燥機内で３時間加熱乾燥して残査（質量％）を算出した。試験後の固形分残存率を下記の式より求め、固形分残存率が高いものほど選択吸着が抑制されていると判断した。
固形分残存率（％）＝（試験後の処理浴の固形分×１００）÷試験前の処理浴の固形分。

（ＩＩ）評価結果
繊維用処理剤を用いて処理した加工布の風合、白度及び皮膚刺激性、繊維用処理剤の製品安定性、並びに選択吸着性を評価した。また、未加工布の風合、白度及び皮膚刺激性を評価した。得られた結果を、用いた処理剤の組成及び処理浴のｐＨと共に表２及び表３に示す。

表２及び表３に記載した結果からも明らかなように、本発明の繊維加工方法により得られた繊維製品は、いずれも、風合や皮膚刺激性（細胞生存率）が良好であることが確認された。

なお、炭素数１０のモノアルコールのアルキレンオキサイド付加物を用いてオルガノポリシロキサン系化合物を乳化させた繊維用処理剤を用いて処理する場合、皮膚刺激性（細胞生存率）は、処理浴のｐＨが４．０〜５．０である場合は実施例の通りｐＨによる影響を殆ど受けないが、処理浴のｐＨを３．０とした比較例３においては皮膚刺激性が陽性となった。

また、炭素数１０のモノアルコールのアルキレンオキサイド付加物を用いてオルガノポリシロキサン系化合物を乳化させた繊維用処理剤を用いて処理する場合、処理浴のｐＨにより選択吸着性が変動することが明らかであり（実施例７〜９及び比較例１〜３）、選択吸着性の抑制と皮膚刺激性の低減とのバランスの観点から、処理浴のｐＨを４．０〜５．０とすることが非常に重要であることが確認された。

以上説明したように、本発明の繊維加工方法によれば、皮膚刺激性を低減しつつ、処理剤成分の過剰吸着（選択吸着）に起因する製品品質のばらつき等の発生を十分に防止し、繊維製品に安定して柔軟性を付与することができる。このように、本発明によれば、繊維処理剤中に含まれるオルガノポリシロキサン系化合物の繊維製品への選択吸着をコントロールすることができ、連続処理におけるエンディング現象やバッチ処理におけるムラ付きやべたつき等の問題を防ぐことが可能となる。

Claims

分子内にアミノ基及び／又はイミノ基を有する、オルガノポリシロキサン及びその誘導体からなる群から選択される少なくとも１種のオルガノポリシロキサン系化合物、並びに、炭素数が１０であるモノアルコールのアルキレンオキサイド付加物からなる群から選択される少なくとも１種の第１のアルキレンオキサイド付加物を含む繊維用処理剤を含有し、かつ、ｐＨが４．０〜５．０である処理浴を用いて加工することを特徴とする繊維加工方法。
前記第１のアルキレンオキサイド付加物が、炭素数が１０であるモノアルコールのエチレンオキサイド付加物であることを特徴とする請求項１に記載の繊維加工方法。
前記繊維用処理剤が、多価アルコール脂肪酸エステルのアルキレンオキサイド付加物からなる群から選択される少なくとも１種の第２のアルキレンオキサイド付加物を更に含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の繊維加工方法。
前記第２のアルキレンオキサイド付加物における多価アルコール脂肪酸エステルがモノエステル化合物であることを特徴とする請求項３に記載の繊維加工方法。
請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載の繊維加工方法により加工して得られたものであることを特徴とする繊維製品。