JP2016102272A - Oil repellent solution for fiber treatment, method for the production thereof and fiber - Google Patents

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芳朗 土井
Yoshiro Doi
芳朗 土井
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an oil repellent solution for fiber treatment that can impart oil repellency to fiber without using a compound having a perfluoroalkyl group and fluorine.SOLUTION: A fiber treatment agent comprises a silicone acryl copolymer (D) obtained by polymerization of a monomer comprising acrylate (a1') having a quaternary ammonium group, both-terminals (meth) acryl modified silicone oil (b'), and nonionic hydrophobic ethylenic unsaturated monomer (c'), with its mass ratio satisfying (a1'):(b'):(c')=5-30:0.5-25:45-94.5.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は繊維などに撥油性を付与する非フッ素系共重合体を含む繊維処理用撥油剤、その製造方法および繊維処理用撥油剤により処理された繊維に関する。 The present invention relates to an oil repellent for fiber treatment containing a non-fluorine-based copolymer that imparts oil repellency to fibers and the like, a method for producing the same, and a fiber treated with the oil repellent for fiber treatment.

パーフルオロアルキル基を有する重合性化合物の重合体が繊維処理用撥水撥油剤として有用であることが知られている。特に該重合体を乳化剤により水性溶媒中に分散させた水性分散液は、工業的に広く使用されている。特に、ノニオン性界面活性剤の環境に対する影響、他の繊維処理剤との併用効果、繊維への吸着力、および柔軟性の観点から陽イオン性界面活性剤を用いた水性分散液が広く使用されている。(特許文献1、2、3) It is known that a polymer of a polymerizable compound having a perfluoroalkyl group is useful as a water / oil repellent for fiber treatment. In particular, an aqueous dispersion in which the polymer is dispersed in an aqueous solvent with an emulsifier is widely used industrially. In particular, aqueous dispersions using cationic surfactants are widely used from the viewpoints of environmental effects of nonionic surfactants, effects of combined use with other fiber treatment agents, adsorptive power to fibers, and flexibility. ing. (Patent Documents 1, 2, and 3)

一方で、パーフルオロオクタンを構造として含む化合物は分解または代謝によりperfluoro−octanoic acid(以下PFOAと略す)を生成する可能性があると米国環境保護庁が公表している。PFOAは生体蓄積性を示すことや、環境中で分解されないことから各国で使用制限対象物質となっている。 On the other hand, the US Environmental Protection Agency has announced that a compound containing perfluorooctane as a structure may generate perfluoro-octanoic acid (hereinafter abbreviated as PFOA) by decomposition or metabolism. PFOA is a substance subject to restriction of use in each country because it exhibits bioaccumulation and is not decomposed in the environment.

上記PFOAの問題解決の為、炭素鎖の短いパーフルオロアルキル基を有した繊維処理用撥水撥油剤が報告されている(特許文献4)。炭素鎖の短いパーフルオロアルキル基を用いることで、生体蓄積性および毒性が低くなるとされているが、環境中でのパーフルオロアルキル基の難分解性が改善されたという報告はない。 In order to solve the PFOA problem, a water / oil repellent for fiber treatment having a perfluoroalkyl group having a short carbon chain has been reported (Patent Document 4). Although bioaccumulation and toxicity are said to be reduced by using a perfluoroalkyl group having a short carbon chain, there is no report that the perfluoroalkyl group's persistent property in the environment has been improved.

また、その他のパーフルオロアルキル基および類似の構造を有するフッ素化合物においても、近い将来に環境問題に関連する規制を受ける可能性は否めない。 Also, other perfluoroalkyl groups and fluorine compounds having a similar structure cannot deny the possibility of being subject to regulations related to environmental problems in the near future.

一方で非フッ素系繊維処理剤として、カチオン性アクリル樹脂にシリコーンオイルをグラフト重合させた重合体を含む繊維処理用撥水剤が報告されている(特許文献5)。しかしながら、撥油性を示す非フッ素系化合物による繊維処理用撥油剤は報告されていない。 On the other hand, as a non-fluorine fiber treatment agent, there has been reported a water repellent for fiber treatment containing a polymer obtained by graft polymerization of a silicone oil to a cationic acrylic resin (Patent Document 5). However, an oil repellent for fiber treatment using a non-fluorine compound exhibiting oil repellency has not been reported.

特公昭63−14027号公報Japanese Examined Patent Publication No. 63-14027 特開2002−275453号公報JP 2002-275453 A 特開2012−031285号公報JP 2012-031285 A 国際公開第2012/020806号International Publication No. 2012/020806 特開2004−210962号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2004-210962

本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、パーフルオロアルキル基に代表されるフッ素を有する化合物を用いることなく、繊維に撥油性を付与することができる繊維処理用撥油剤を提供することを技術的課題とする。 This invention is made | formed in view of such a situation, and provides the oil repellent for fiber treatment which can provide oil repellency to a fiber, without using the compound which has the fluorine represented by the perfluoroalkyl group. This is a technical issue.

本発明者は、鋭意検討を行った結果、特定の構造を有するシリコーン―アクリル共重合体(D)が繊維に撥油性を付与することができることを見出し本発明に至った。 As a result of intensive studies, the present inventor has found that the silicone-acrylic copolymer (D) having a specific structure can impart oil repellency to the fiber, and has led to the present invention.

即ち本発明は、
(1)一般式(a)、(b)、(c)で表わされる構造を少なくとも有するシリコーン―アクリル共重合体(D)を含有し、
下記(i)および(ii)を満足することを特徴とする繊維処理用撥油剤。
(i)質量比が、(a):(b):(c)=5〜30:0.5〜25:45〜94.5
(ii)前記共重合体(D)の珪素含有量が、0.1〜10質量%
That is, the present invention
(1) containing a silicone-acrylic copolymer (D) having at least a structure represented by the general formulas (a), (b), and (c),
An oil repellent for fiber treatment, which satisfies the following (i) and (ii):
(I) Mass ratio is (a) :( b) :( c) = 5-30: 0.5-25: 45-94.5
(Ii) The silicon content of the copolymer (D) is 0.1 to 10% by mass.

Figure 2016102272
(式中、Rは水素原子又はメチル基を表し、Rはメチル基又はエチル基を表し、Tは炭素数1〜6のアルキレン基又はCHCH(OH)CHを表し、Uは炭素数1〜6のアルキル基又は炭素数2〜4のアルキレンオキサイド付加残基又はCHCH(OH)CHX(但し、Xはハロゲン原子)又はCHCH(O)CH又はCHを表し、Yは有機又は無機の1価のアニオンを表す。)
Figure 2016102272
(Wherein R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, R 2 represents a methyl group or an ethyl group, T represents an alkylene group having 1 to 6 carbon atoms or CH 2 CH (OH) CH 2 , U represents An alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkylene oxide addition residue having 2 to 4 carbon atoms, or CH 2 CH (OH) CH 2 X (where X is a halogen atom) or CH 2 CH (O) CH 3 or CH 2 C 6 H 5 is represented, Y represents an organic or inorganic monovalent anion.)

Figure 2016102272
(式中、R、Rはそれぞれ同一又は異なる水素原子又はメチル基を表し、m、nはそれぞれ1〜6の整数を表し、pは1以上の整数を表す。)
Figure 2016102272
(Wherein R 3 and R 4 each represent the same or different hydrogen atom or methyl group, m and n each represent an integer of 1 to 6, and p represents an integer of 1 or more.)

Figure 2016102272
(式中、Rは水素原子又はメチル基を表し、Rは炭素数1〜18のアルキル基を表す。)
Figure 2016102272
(In the formula, R 5 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 6 represents an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms.)

(2)4級アンモニウム基を有する(メタ)アクリレート(a1’)、両末端(メタ)アクリル変性シリコーンオイル(b’)、ノニオン性の疎水性エチレン性不飽和単量体(c’)を含有するモノマーを重合して得られるシリコーン―アクリル共重合体(D1)を含有し、
質量比で(a1’):(b’):(c’)=5〜30:0.5〜25:45〜94.5を満足することを特徴とする繊維処理用撥油剤の製造方法。
(2) Contains a (meth) acrylate (a1 ′) having a quaternary ammonium group, a (meth) acryl-modified silicone oil (b ′) at both ends, and a nonionic hydrophobic ethylenically unsaturated monomer (c ′) A silicone-acrylic copolymer (D1) obtained by polymerizing the monomer
A method for producing an oil repellent for fiber treatment, characterized by satisfying (a1 ′) :( b ′) :( c ′) = 5-30: 0.5-25: 45-94.5 in terms of mass ratio.

(3)アミノ基を有する(メタ)アクリレート(a2’)、両末端(メタ)アクリル変性シリコーンオイル(b’)、ノニオン性の疎水性エチレン性不飽和単量体(c’)を含有するモノマーを重合した後、前記(a2’)のアミノ基を4級化して得られるシリコーン―アクリル共重合体(D2)を含有し、
質量比でアミノ基が4級化された前記(a2’):(b’):(c’)=5〜30:0.5〜25:45〜94.5を満足することを特徴とする繊維処理用撥油剤の製造方法。
(3) Monomer containing (meth) acrylate (a2 ′) having an amino group, (meth) acryl-modified silicone oil (b ′) at both ends, and nonionic hydrophobic ethylenically unsaturated monomer (c ′) And a silicone-acrylic copolymer (D2) obtained by quaternizing the amino group of (a2 ′),
The above-mentioned (a2 ′) :( b ′) :( c ′) = 5-30: 0.5-25: 45-94.5 in which the amino group is quaternized by mass ratio is satisfied. A method for producing an oil repellent for fiber treatment.

(4)前記共重合体(D1)又は(D2)の存在下、ノニオン性の疎水性エチレン性不飽和単量体(c’)を含有するモノマーを共重合させて得られるアクリル重合体(E)を含有することを特徴とする繊維処理用撥油剤の製造方法。 (4) An acrylic polymer (E) obtained by copolymerizing a monomer containing a nonionic hydrophobic ethylenically unsaturated monomer (c ′) in the presence of the copolymer (D1) or (D2). ), And a method for producing an oil repellent for fiber treatment.

(5)ノニオン性の疎水性エチレン性不飽和単量体(c’)が、(メタ)アクリル酸エステルである、前記(2)〜(4)のいずれかに記載の繊維処理用撥油剤の製造方法。 (5) The oil repellent for fiber treatment according to any one of (2) to (4), wherein the nonionic hydrophobic ethylenically unsaturated monomer (c ′) is a (meth) acrylic ester. Production method.

(6)前記(2)〜(5)いずれかに記載の製造方法で得られる繊維処理用撥油剤であって、前記共重合体(D1)又は(D2)の珪素含有量が、0.1〜10質量%であることを特徴とする繊維処理用撥油剤。 (6) An oil repellent for fiber treatment obtained by the production method according to any one of (2) to (5) above, wherein the silicon content of the copolymer (D1) or (D2) is 0.1. An oil repellent for fiber processing, characterized in that the content is 10 to 10% by mass.

(7)前記(1)又は(6)に記載の繊維処理用撥油剤によって処理された繊維。
を提供する。
(7) A fiber treated with the fiber treatment oil repellent according to (1) or (6).
I will provide a.

本発明によれば、環境や人体に影響する可能性があるパーフルオロアルキル基およびフッ素を有する化合物を用いることなく、繊維に撥油性を付与することができる繊維処理用撥油剤を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an oil repellent for fiber treatment that can impart oil repellency to a fiber without using a compound having a perfluoroalkyl group and fluorine that may affect the environment and the human body. it can.

本発明の構成をより詳しく説明すれば次の通りである。 The configuration of the present invention will be described in more detail as follows.

本発明の繊維処理用撥油剤は、下記一般式(a)、(b)、(c)で表わされる構造を少なくとも有するシリコーン―アクリル共重合体(D)を含有することを特徴とする。 The oil repellent for fiber treatment of the present invention contains a silicone-acrylic copolymer (D) having at least a structure represented by the following general formulas (a), (b), and (c).

Figure 2016102272
(式中、Rは水素原子又はメチル基を表し、Rはメチル基又はエチル基を表し、Tは炭素数1〜6のアルキレン基又はCHCH(OH)CHを表し、Uは炭素数1〜6のアルキル基又は炭素数2〜4のアルキレンオキサイド付加残基又はCHCH(OH)CHX(但し、Xはハロゲン原子)又はCHCH(O)CH又はCHを表し、Yは有機又は無機の1価のアニオンを表す。)
Figure 2016102272
(Wherein R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, R 2 represents a methyl group or an ethyl group, T represents an alkylene group having 1 to 6 carbon atoms or CH 2 CH (OH) CH 2 , U represents An alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkylene oxide addition residue having 2 to 4 carbon atoms, or CH 2 CH (OH) CH 2 X (where X is a halogen atom) or CH 2 CH (O) CH 3 or CH 2 C 6 H 5 is represented, Y represents an organic or inorganic monovalent anion.)

Figure 2016102272
(式中、R、Rはそれぞれ同一又は異なる水素原子又はメチル基を表し、m、nはそれぞれ1〜6の整数を表し、pは1以上の整数を表す。)
Figure 2016102272
(Wherein R 3 and R 4 each represent the same or different hydrogen atom or methyl group, m and n each represent an integer of 1 to 6, and p represents an integer of 1 or more.)

Figure 2016102272
(式中、Rは水素原子又はメチル基を表し、Rは炭素数1〜18のアルキル基を表す。)
Figure 2016102272
(In the formula, R 5 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 6 represents an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms.)

前記一般式(a)、(b)、(c)で表わされる構造は、それぞれ、4級アンモニウム基を有する(メタ)アクリレート(a1’)、両末端(メタ)アクリル変性シリコーンオイル(b’)、ノニオン性の疎水性エチレン性不飽和単量体(c’)が重合して形成される構造である。 The structures represented by the general formulas (a), (b), and (c) are respectively a (meth) acrylate (a1 ′) having a quaternary ammonium group and a (meth) acryl-modified silicone oil (b ′) having both ends. This is a structure formed by polymerizing a nonionic hydrophobic ethylenically unsaturated monomer (c ′).

繊維処理用撥油剤の製造方法については後述するが、一般式(a)で表わされる構造は、4級アンモニウム基を有する(メタ)アクリレート(a1’)を共重合させて導入しても良いし、あるいは、アミノ基を有する(メタ)アクリレート(a2’)を共重合させた後に、4級化剤でアミノ基を4級化することにより導入しても良い。 Although the manufacturing method of the oil repellent for fiber treatment will be described later, the structure represented by the general formula (a) may be introduced by copolymerizing (meth) acrylate (a1 ′) having a quaternary ammonium group. Alternatively, after the (meth) acrylate (a2 ′) having an amino group is copolymerized, the amino group may be introduced by quaternization with a quaternizing agent.

前記アミノ基を有する(メタ)アクリレート(a2’)としては、例えば、ジエチルアミノメチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノヒドロキシプロピル(メタ)アクリレートなどが挙げられ、これらを1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。 Examples of the (meth) acrylate (a2 ′) having an amino group include diethylaminomethyl (meth) acrylate, diethylaminoethyl (meth) acrylate, diethylaminopropyl (meth) acrylate, dimethylaminohydroxypropyl (meth) acrylate, and the like. These can be used alone or in combination of two or more.

またアミノ基を4級化する4級化剤としては、エピハロヒドリン、アルキレンオキサイド、ハロゲン化アルキル、ハロゲン化アリール等が挙げられ、これらを1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。 Examples of the quaternizing agent for quaternizing the amino group include epihalohydrin, alkylene oxide, halogenated alkyl, aryl halide and the like, and these can be used alone or in combination of two or more.

4級アンモニウム基を有する(メタ)アクリレート(a1’)としては、前記したアミノ基を有する(メタ)アクリレート(a2’)のエピハロヒドリン4級化物、アルキレンオキサイド4級化物、ハロゲン化アルキルまたはハロゲン化アリール4級化物等が挙げられ、これらを1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。 As the (meth) acrylate (a1 ′) having a quaternary ammonium group, the epihalohydrin quaternized, alkylene oxide quaternized, alkyl halide or alkyl halide of the (meth) acrylate (a2 ′) having an amino group described above A quaternized compound etc. are mentioned, These can be used 1 type or in combination of 2 or more types.

これらの中でも、一般式(a)で表わされる構造は、アミノ基をエピクロルヒドリン、炭素数1〜4のアルキルクロライド、ベンジルクロライド、またはアルキレンオキサイドで4級化された構造であることが好ましい。具体的には、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレートの、メチルクロライド4級化物、エピクロルヒドリン4級化物、ベンジルクロライド4級化物がより好ましい。 Among these, the structure represented by the general formula (a) is preferably a structure in which the amino group is quaternized with epichlorohydrin, alkyl chloride having 1 to 4 carbon atoms, benzyl chloride, or alkylene oxide. Specifically, methyl chloride quaternized product, epichlorohydrin quaternized product, and benzyl chloride quaternized product of dimethylaminoethyl (meth) acrylate are more preferable.

4級アンモニウム基のカウンターイオン(Y)は、有機又は無機の1価のアニオンであれば良い。例えば酢酸イオン、スルホン酸イオン、ハロゲン化物イオン等が挙げられ、これらを1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。 The quaternary ammonium group counter ion (Y ) may be an organic or inorganic monovalent anion. For example, acetate ion, sulfonate ion, halide ion and the like can be mentioned, and these can be used alone or in combination of two or more.

本発明の繊維処理用撥油剤は、前記シリコーン―アクリル共重合体(D)の水性分散体として提供される。水性溶媒としては、水や、水と混合可能な有機溶剤が使用できる。好ましい水性溶媒としては、水、アルコール類、エーテル類、ケトン類が挙げられ、より好ましくは水や、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール、ターシャリーブタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、メチルカルビトール、エチルカルビトール、ブチルカルビトール等のアルコール類である。これらの溶剤は1種もしくは2種以上を組み合わせて用いることができる。なかでも水、あるいは水とイソプロパノールの混合溶媒が好ましい。 The fiber treatment oil repellent of the present invention is provided as an aqueous dispersion of the silicone-acrylic copolymer (D). As the aqueous solvent, water or an organic solvent that can be mixed with water can be used. Preferred aqueous solvents include water, alcohols, ethers and ketones, more preferably water, methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol, isobutanol, tertiary butanol, ethylene glycol, propylene glycol, glycerin. , Alcohols such as methyl carbitol, ethyl carbitol, and butyl carbitol. These solvents can be used alone or in combination of two or more. Of these, water or a mixed solvent of water and isopropanol is preferable.

一般式(a)で表わされる構造は、シリコーン―アクリル共重合体(D)に対して5質量%以上30質量%以下の割合で含まれる必要がある。一般式(a)で表わされる構造の含有量が5質量%未満である時は、シリコーン―アクリル共重合体(D)が分散性不良となり、30質量%を超えると(a1’)や(a2’)の(b’)、(c’)との共重合性が悪化し、安定な水性分散体が得られない。 The structure represented by the general formula (a) needs to be contained in a proportion of 5% by mass or more and 30% by mass or less with respect to the silicone-acrylic copolymer (D). When the content of the structure represented by the general formula (a) is less than 5% by mass, the silicone-acrylic copolymer (D) has poor dispersibility, and when it exceeds 30% by mass, (a1 ′) and (a2 The copolymerizability of ') with (b') and (c ') deteriorates and a stable aqueous dispersion cannot be obtained.

一般式(b)で表わされる構造は、両末端(メタ)アクリル変性シリコーンオイル(b’)を共重合することで得ることができる。両末端(メタ)アクリル変性シリコーンオイル(b’)としては、ポリジメチルシロキサンの両末端を(メタ)アクリル酸エステルにて変性した2つの不飽和基を含む化合物であり、具体的には一般式(b’)で表わされる。 The structure represented by the general formula (b) can be obtained by copolymerizing both terminal (meth) acryl-modified silicone oils (b ′). The both-end (meth) acryl-modified silicone oil (b ′) is a compound containing two unsaturated groups obtained by modifying both ends of polydimethylsiloxane with (meth) acrylic acid ester. (B ').

Figure 2016102272
(式中、R、Rはそれぞれ同一又は異なる水素原子又はメチル基を表し、m、nはそれぞれ1〜6の整数を表し、pは1以上の整数であり、好ましくは1以上100以下の整数を表す。)
Figure 2016102272
(In the formula, R 3 and R 4 each represent the same or different hydrogen atom or methyl group, m and n each represent an integer of 1 to 6, and p is an integer of 1 or more, preferably 1 or more and 100 or less. Represents an integer.)

両末端(メタ)アクリル変性シリコーンオイル(b’)は、例えば市販の物を用いることができる。例えば、X−22−164A、X−22−164B、X−22−164C、X−22−164E(信越化学工業株式会社製)、FM−7711、FM−7721、FM−7725、(JNC株式会社製)が挙げられる。両末端(メタ)アクリル変性シリコーンオイル(b’)は、1種もしくは2種以上を組み合わせて用いることができる。 As both-end (meth) acryl-modified silicone oil (b ′), for example, a commercially available product can be used. For example, X-22-164A, X-22-164B, X-22-164C, X-22-164E (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), FM-7711, FM-7721, FM-7725, (JNC Corporation) Manufactured). Both terminal (meth) acryl-modified silicone oils (b ') can be used alone or in combination of two or more.

両末端(メタ)アクリル変性シリコーンオイル(b’)は、その分子量が800〜30000のものを用いることが好ましい。分子量800以上であれば、得られるシリコーン―アクリル共重合体(D)を含有する繊維処理用撥油剤の撥油性が発現し、分子量30000以下であれば、他のモノマーとの共重合性が良好である。 It is preferable to use those having a molecular weight of 800 to 30,000 as the both end (meth) acryl-modified silicone oil (b ′). If the molecular weight is 800 or more, the resulting oil-repellent agent for fiber treatment containing the silicone-acrylic copolymer (D) is expressed. If the molecular weight is 30000 or less, the copolymerization with other monomers is good. It is.

一般式(b)で表わされる構造は、シリコーン―アクリル共重合体(D)に対して0.5質量%以上25質量%以下の割合で含まれる必要がある。一般式(a)で表わされる構造含有量が0.5質量%未満である時は、シリコーン―アクリル共重合体(D)を含有する繊維処理用撥油剤によって発現する撥油性が低下し、25質量%を超えると(b’)の他のモノマーとの共重合性が悪化し、安定な水性分散体が得られない。 The structure represented by the general formula (b) needs to be contained in a proportion of 0.5% by mass or more and 25% by mass or less with respect to the silicone-acrylic copolymer (D). When the structure content represented by the general formula (a) is less than 0.5% by mass, the oil repellency expressed by the fiber treatment oil repellant containing the silicone-acrylic copolymer (D) is lowered, and 25 When it exceeds mass%, the copolymerizability with other monomers of (b ′) deteriorates, and a stable aqueous dispersion cannot be obtained.

一般式(c)で表わされる構造は、ノニオン性の疎水性エチレン性不飽和単量体(c’)のうち、炭素数1〜18のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸エステルを重合することにより得ることができる。ノニオン性の疎水性エチレン性不飽和単量体(c’)は、前記(a1’)、(a2’)および(b’)と共重合できるものであればよく、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、i−ブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、n−ノニル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、メトキシエチル(メタ)アクリレート、エトキシエチル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフリフラル(メタ)アクリレート等のアクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステル、スチレン、α−メチルスチレン、ジビニルベンゼン等のスチレン系モノマー、エチレン、プロピレン、ブテン等のオレフィン、ブタジエン、イソプレン等のアルカジエン、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルのようなビニルエステル、イソブチルビニルエーテル、ドデシルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル等が挙げられる。なかでも、工業的な利用の観点からメチル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、i−ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸アルキルが好ましい。ノニオン性の疎水性エチレン性不飽和単量体(c’)は、1種もしくは2種以上を組み合わせて用いることができる。 The structure represented by the general formula (c) is obtained by polymerizing a (meth) acrylic acid ester having an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms in the nonionic hydrophobic ethylenically unsaturated monomer (c ′). Can be obtained. The nonionic hydrophobic ethylenically unsaturated monomer (c ′) may be any one that can be copolymerized with the above (a1 ′), (a2 ′) and (b ′), for example, methyl (meth) acrylate. , Ethyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, i-butyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, n-nonyl (meth) acrylate, lauryl (meth) ) Acrylate, stearyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, methoxyethyl (meth) acrylate, ethoxyethyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, tetrahydrofurfural (meth) acrylate, etc. Acrylic ester or methacrylic Esters, styrene monomers such as styrene, α-methylstyrene and divinylbenzene, olefins such as ethylene, propylene and butene, alkadienes such as butadiene and isoprene, vinyl esters such as vinyl acetate and vinyl propionate, isobutyl vinyl ether, dodecyl vinyl ether And cyclohexyl vinyl ether. Among them, from the viewpoint of industrial use, (meth) such as methyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, i-butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, etc. Alkyl acrylate is preferred. The nonionic hydrophobic ethylenically unsaturated monomer (c ′) can be used alone or in combination of two or more.

一般式(c)で表わされる構造は、シリコーン―アクリル共重合体(D)に対して45質量%以上94.5質量%未満の割合で含まれる必要がある。一般式(c)で表わされる構造含有量がこの範囲にあると、シリコーン―アクリル共重合体(D)の安定な水性分散体を得ることができる。 The structure represented by the general formula (c) needs to be contained in a proportion of 45% by mass or more and less than 94.5% by mass with respect to the silicone-acrylic copolymer (D). When the structure content represented by the general formula (c) is within this range, a stable aqueous dispersion of the silicone-acrylic copolymer (D) can be obtained.

本発明の効果を損なわない範囲において、シリコーン―アクリル共重合体(D)は、一般式(a)、(b)、(c)で表わされる構造以外の構造を有しても良く、シリコーン―アクリル共重合体(D)を製造する際に、前記(a1’)、(a2’)、(b’)、(c’)以外の、その他エチレン性不飽和単量体(f’)を共重合することができる。その他エチレン性不飽和単量体(f’)としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート等が挙げられる。これら(f’)は、シリコーン―アクリル共重合体(D)に対して5質量%以内で用いることが好ましい。 As long as the effects of the present invention are not impaired, the silicone-acrylic copolymer (D) may have a structure other than the structure represented by the general formulas (a), (b), and (c). When the acrylic copolymer (D) is produced, other ethylenically unsaturated monomers (f ′) other than the above (a1 ′), (a2 ′), (b ′), and (c ′) are used together. Can be polymerized. Other examples of the ethylenically unsaturated monomer (f ′) include acrylic acid, methacrylic acid, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, etc. are mentioned. These (f ′) are preferably used within 5 mass% with respect to the silicone-acrylic copolymer (D).

本発明のシリコーン―アクリル共重合体(D)は、例えば下記の2つの製造方法により製造することができる。   The silicone-acrylic copolymer (D) of the present invention can be produced, for example, by the following two production methods.

(製造方法1)
4級アンモニウム基を有する(メタ)アクリレート(a1’)、両末端(メタ)アクリル変性シリコーンオイル(b’)、ノニオン性の疎水性エチレン性不飽和単量体(c’)を少なくとも含有するモノマーに重合開始剤を添加し重合させることにより、目的とするシリコーン―アクリル共重合体(D1)を得る製造方法。
(製造方法2)
アミノ基を有する(メタ)アクリレート(a2’)、両末端(メタ)アクリル変性シリコーンオイル(b’)、ノニオン性の疎水性エチレン性不飽和単量体(c’)を少なくとも含有するモノマーに重合開始剤を添加し重合させたのち、4級化剤を反応させることにより、目的とするシリコーン―アクリル共重合体(D2)を得る製造方法。
(Manufacturing method 1)
Monomer containing at least a (meth) acrylate (a1 ′) having a quaternary ammonium group, a (meth) acryl-modified silicone oil (b ′) at both ends, and a nonionic hydrophobic ethylenically unsaturated monomer (c ′) A production method of obtaining a target silicone-acrylic copolymer (D1) by adding a polymerization initiator to the polymer and polymerizing it.
(Manufacturing method 2)
Polymerized to a monomer containing at least an amino group-containing (meth) acrylate (a2 ′), both terminal (meth) acryl-modified silicone oil (b ′), and a nonionic hydrophobic ethylenically unsaturated monomer (c ′) A production method for obtaining a target silicone-acrylic copolymer (D2) by adding an initiator and polymerizing, followed by reaction with a quaternizing agent.

上記シリコーン―アクリル共重合体(D1)およびシリコーン―アクリル共重合体(D2)の製造における重合は公知の重合方法で行うことができる。例えば、溶媒中で重合開始剤を用い加熱して重合する方法が挙げられる。 The polymerization in the production of the silicone-acrylic copolymer (D1) and the silicone-acrylic copolymer (D2) can be performed by a known polymerization method. For example, the method of superposing | polymerizing by heating using a polymerization initiator in a solvent is mentioned.

製造に用いる溶媒は、特に限定されず公知のものを使用できる。例えば水もしくは水と有機溶剤の混合物あるいは有機溶剤であっても良い。前記したシリコーン―アクリル共重合体(D)の水性分散体に用いることができる水性溶媒であると、製造が簡便になることから好ましい。有機溶剤としては、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール、ジオキサン、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、メチルカルビトール、エチルカルビトール、ブチルカルビトール等のアルコール類、ジオキサン、テトラヒドロフラン等のエーテル類、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、酢酸、無水酢酸などが挙げられ、なかでもイソプロパノールが好ましい。これらの溶剤は1種もしくは2種以上を組み合わせて用いることができる。 The solvent used for production is not particularly limited, and known solvents can be used. For example, water, a mixture of water and an organic solvent, or an organic solvent may be used. The aqueous solvent that can be used for the aqueous dispersion of the silicone-acrylic copolymer (D) is preferable because the production becomes simple. Organic solvents include alcohols such as methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol, isobutanol, dioxane, ethylene glycol, propylene glycol, glycerin, methyl carbitol, ethyl carbitol, butyl carbitol, ethers such as dioxane, tetrahydrofuran, etc. , Esters such as ethyl acetate and butyl acetate, ketones such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone, acetic acid, acetic anhydride and the like, among which isopropanol is preferred. These solvents can be used alone or in combination of two or more.

また、繊維処理用撥油剤の使用環境への負荷の観点から、有機溶剤を用いる製造方法の場合は製造の途中または最後に有機溶剤を留去しても良い。 In the case of a production method using an organic solvent, the organic solvent may be distilled off during or at the end of production from the viewpoint of the load on the environment where the oil repellent for fiber treatment is used.

シリコーン―アクリル共重合体(D2)の製造において、得られた重合体中のアミノ基の4級化は、製造のどの段階であっても良く、酸の存在下が好ましい。 In the production of the silicone-acrylic copolymer (D2), the quaternization of the amino group in the obtained polymer may be carried out at any stage of production, and is preferably in the presence of an acid.

上記の酸としては、ギ酸,酢酸,シュウ酸等の有機酸や、塩酸,硫酸,硝酸等の無機酸が挙げられる。   Examples of the acid include organic acids such as formic acid, acetic acid, and oxalic acid, and inorganic acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, and nitric acid.

上記の重合開始剤としては、アゾビスイソブチロニトリル、過酸化ベンゾイル、2,2′−アゾビスアミノジプロパン塩酸塩、過硫酸アンモン、過硫酸カリウム等が挙げられる。 Examples of the polymerization initiator include azobisisobutyronitrile, benzoyl peroxide, 2,2′-azobisaminodipropane hydrochloride, ammonium persulfate, and potassium persulfate.

シリコーン―アクリル共重合体(D)の重量平均分子量は、好ましくは3,000〜100,000である。重量平均分子量が3,000未満であるときは、得られるシリコーン―アクリル共重合体(D)の油への溶解性が増加し、繊維処理後の撥油性が低下する恐れがある。100,000を超えるとシリコーン―アクリル共重合体(D)の溶液粘度が高くなるためハンドリング性が低下したり、溶液の分散安定性を低下させる恐れがある。 The weight average molecular weight of the silicone-acrylic copolymer (D) is preferably 3,000 to 100,000. When the weight average molecular weight is less than 3,000, the solubility of the resulting silicone-acrylic copolymer (D) in oil increases, and the oil repellency after fiber treatment may decrease. If it exceeds 100,000, the solution viscosity of the silicone-acrylic copolymer (D) becomes high, so that the handling property may be lowered or the dispersion stability of the solution may be lowered.

本発明の別の態様としては、前記シリコーン―アクリル共重合体(D)の存在下、前記したノニオン性の疎水性エチレン性不飽和単量体(c’)を共重合させてなるアクリル重合体(E)を含有した繊維処理用撥油剤がある。 Another embodiment of the present invention is an acrylic polymer obtained by copolymerizing the above-described nonionic hydrophobic ethylenically unsaturated monomer (c ′) in the presence of the silicone-acrylic copolymer (D). There is an oil repellent for fiber treatment containing (E).

アクリル重合体(E)の重合に用いる(c’)は、シリコーン―アクリル共重合体(D)の重合に用いたものと同じであっても良く、また異なっても良い。アクリル重合体(E)の分散安定性の観点から、アクリル重合体(E)の重合に用いる疎水性エチレン性不飽和単量体(c’)の量は、シリコーン―アクリル共重合体(D)の量に対して100質量%以下であることが好ましい。 (C ′) used for the polymerization of the acrylic polymer (E) may be the same as or different from that used for the polymerization of the silicone-acrylic copolymer (D). From the viewpoint of dispersion stability of the acrylic polymer (E), the amount of the hydrophobic ethylenically unsaturated monomer (c ′) used for the polymerization of the acrylic polymer (E) is determined according to the silicone-acrylic copolymer (D). It is preferable that it is 100 mass% or less with respect to the quantity of.

シリコーン―アクリル共重合体(D)の存在下、アクリル重合体(E)の重合に用いるモノマーとして、前記ノニオン性の疎水性エチレン性不飽和単量体(c’)の他に、本発明の効果を損なわない範囲において前記その他のエチレン性不飽和単量体(f’)および/または(メタ)アクリル変性シリコーンオイルを共重合させても良い。(メタ)アクリル変性シリコーンオイルの変性部位はポリジメチルシロキサンの片末端もしくは両末端であっても良い。シリコーン―アクリル共重合体(D)の存在下、アクリル重合体(E)の重合に用いられるモノマーは1種もしくは2種以上を組み合わせて用いることができる。 In addition to the nonionic hydrophobic ethylenically unsaturated monomer (c ′) as a monomer used for the polymerization of the acrylic polymer (E) in the presence of the silicone-acrylic copolymer (D), You may copolymerize the said other ethylenically unsaturated monomer (f ') and / or (meth) acryl modified silicone oil in the range which does not impair an effect. The modification site of the (meth) acryl-modified silicone oil may be one end or both ends of polydimethylsiloxane. In the presence of the silicone-acrylic copolymer (D), the monomers used for the polymerization of the acrylic polymer (E) can be used alone or in combination of two or more.

シリコーン―アクリル共重合体(D)存在下、ノニオン性の疎水性エチレン性不飽和単量体(c’)を重合させてなるアクリル重合体(E)を製造する方法としては、公知の重合方法で行うことができる。溶媒中にてシリコーン―アクリル共重合体(D)の重合後にアクリル重合体(E)を連続して重合しても良く、シリコーン―アクリル共重合体(D)の水性分散体とした後、公知の乳化重合方法により、アクリル重合体(E)を重合しても良い。 As a method for producing an acrylic polymer (E) obtained by polymerizing a nonionic hydrophobic ethylenically unsaturated monomer (c ′) in the presence of a silicone-acrylic copolymer (D), a known polymerization method is used. Can be done. After the polymerization of the silicone-acrylic copolymer (D) in a solvent, the acrylic polymer (E) may be continuously polymerized, and after forming an aqueous dispersion of the silicone-acrylic copolymer (D), it is known. The acrylic polymer (E) may be polymerized by the emulsion polymerization method.

シリコーン―アクリル共重合体(D)及びアクリル重合体(E)のガラス転移温度は、繊維に望まれる性能を満たす限りにおいて特に限定されないが、好ましくは、シリコーン―アクリル共重合体(D)及びアクリル重合体(E)のガラス転移温度が−50℃〜50℃の範囲が好ましい。ガラス転移温度が−50℃よりも低い場合には繊維処理時におけるガムアップの原因となる恐れがある。ガラス転移温度が50℃よりも高い場合には繊維の風合いが損なわれる恐れがある。 The glass transition temperature of the silicone-acrylic copolymer (D) and acrylic polymer (E) is not particularly limited as long as it satisfies the performance desired for the fiber, but preferably the silicone-acrylic copolymer (D) and acrylic The glass transition temperature of the polymer (E) is preferably in the range of −50 ° C. to 50 ° C. If the glass transition temperature is lower than −50 ° C., it may cause gum-up during fiber processing. If the glass transition temperature is higher than 50 ° C., the texture of the fiber may be impaired.

シリコーン―アクリル共重合体(D)や、シリコーン―アクリル共重合体(D)とアクリル重合体(E)の混合物は、溶媒中に溶解または分散することで本発明の繊維処理用撥油剤とすることができる。特に、水性分散体またはエマルションの形態で本発明の繊維処理用撥油剤にすることが好ましい。前記水性分散体またはエマルションの固形分は、製造時や利用時のハンドリングの観点から、10〜40質量%が好ましい。また、水性分散体またはエマルションとする場合の粘度は5000mPa・s以下が好ましい。 The silicone-acrylic copolymer (D) or a mixture of the silicone-acrylic copolymer (D) and the acrylic polymer (E) is dissolved or dispersed in a solvent to form the oil repellent for fiber treatment of the present invention. be able to. In particular, the oil repellent for fiber treatment of the present invention is preferably used in the form of an aqueous dispersion or emulsion. The solid content of the aqueous dispersion or emulsion is preferably 10 to 40% by mass from the viewpoint of handling during production and use. Further, the viscosity in the case of an aqueous dispersion or emulsion is preferably 5000 mPa · s or less.

本発明の繊維処理用撥油剤は、前記水性分散体またはエマルションの形態としたものを原液で用いることもできるが、必要に応じて水もしくは有機溶剤にて希釈して使用する。また、その他の添加剤を予め本発明の繊維処理剤に混合しても良い。その他の添加剤としては、消泡剤、顔料、増粘防止剤、pH調整剤、界面活性剤、架橋剤等が挙げられる。 The oil-repellent agent for fiber treatment of the present invention can be used in the form of the aqueous dispersion or emulsion as a stock solution, but is diluted with water or an organic solvent as necessary. Further, other additives may be mixed in advance with the fiber treatment agent of the present invention. Examples of other additives include antifoaming agents, pigments, thickening inhibitors, pH adjusters, surfactants, and crosslinking agents.

消泡剤としては、特に限定されず公知のものを使用できる。例えば、エステル系消泡剤、ポリエーテル系消泡剤、鉱物油系消泡剤、シリコーン系消泡剤等が挙げられる。特にシロキサン、シリコーン樹脂等のシリコーン系消泡剤が好ましい。上記消泡剤は、1種もしくは2種以上を組み合わせて用いることができる。 The antifoaming agent is not particularly limited, and known ones can be used. For example, an ester type antifoaming agent, a polyether type antifoaming agent, a mineral oil type antifoaming agent, a silicone type antifoaming agent, etc. are mentioned. In particular, silicone-based antifoaming agents such as siloxane and silicone resin are preferable. The said antifoamer can be used 1 type or in combination of 2 or more types.

界面活性剤としては、特に限定されず公知のものを使用できる。例えば、ノニオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、両性界面活性剤等が挙げられる。特にアルキルアミン塩、アルキル4級アンモニウム塩などのカチオン系界面活性剤が好ましい。上記界面活性剤は、1種もしくは2種以上を組み合わせて用いることができる。 The surfactant is not particularly limited, and a known one can be used. Examples thereof include nonionic surfactants, anionic surfactants, cationic surfactants, and amphoteric surfactants. In particular, cationic surfactants such as alkylamine salts and alkyl quaternary ammonium salts are preferred. The said surfactant can be used 1 type or in combination of 2 or more types.

架橋剤としては、特に限定されず公知のものを使用できる。例えば、エポキシ系架橋剤、イソシアネート系架橋剤、カルボジイミド系架橋剤等を用いても良い。上記架橋剤は、1種もしくは2種以上を組み合わせて用いることができる。 As a crosslinking agent, it does not specifically limit but a well-known thing can be used. For example, an epoxy crosslinking agent, an isocyanate crosslinking agent, a carbodiimide crosslinking agent, or the like may be used. The said crosslinking agent can be used 1 type or in combination of 2 or more types.

さらに、本発明の繊維処理用撥油剤は、必要に応じて他の撥油剤、撥水剤、防虫剤、柔軟剤、抗菌剤、難燃剤、帯電防止剤、塗料定着剤、防シワ剤、防汚剤等の他の繊維処理用薬剤を1種もしくは2種以上を組み合わせて混合し、繊維処理に用いても良い。 Furthermore, the oil repellent for fiber treatment of the present invention may be used as needed with other oil repellents, water repellents, insect repellents, softeners, antibacterial agents, flame retardants, antistatic agents, paint fixing agents, anti-wrinkle agents, Other fiber treatment chemicals such as a soiling agent may be mixed in one kind or a combination of two or more kinds and used for fiber treatment.

本発明の繊維処理用撥油剤は、公知の繊維加工処理方法によって使用することができる。繊維加工処理時、本発明の繊維処理用撥油剤は、加工処理方法に応じた適切な濃度に希釈されて使用できる。通常0.5質量%〜30質量%が好ましい。繊維が布となっているときには、布を溶液に浸漬する、あるいは、布に溶液を表面塗布または噴霧しても良い。処理された繊維は、撥油性を発現させるために乾燥しても良い。更に、必要に応じて100℃〜200℃でキュアしても良い。 The fiber treatment oil repellent of the present invention can be used by a known fiber processing method. At the time of fiber processing, the oil repellent for fiber processing of the present invention can be used after diluted to an appropriate concentration according to the processing method. Usually 0.5 mass%-30 mass% is preferable. When the fiber is a cloth, the cloth may be dipped in the solution, or the cloth may be surface-coated or sprayed on the cloth. The treated fiber may be dried to develop oil repellency. Furthermore, you may cure at 100 to 200 degreeC as needed.

本発明の繊維処理用撥油剤にて処理する繊維は、天然繊維、化学繊維、合成繊維、またはそれら繊維の混合物のような公知のどのような種類の繊維であってもよく、繊維を加工した形態となる織物、紙製品、編物および不織布、衣料品形態の布およびカーペット、カーテン等においても適用でき、これらの加工途中の過程でも適用することができる。 The fiber treated with the oil repellent for fiber treatment of the present invention may be any known type of fiber such as natural fiber, chemical fiber, synthetic fiber, or a mixture of these fibers, and the fiber is processed. The present invention can be applied to woven fabrics, paper products, knitted fabrics and nonwoven fabrics, clothing-form fabrics and carpets, curtains, and the like, and can also be applied in the course of these processing.

なお、本発明の繊維処理用撥油剤は、繊維の撥油加工処理だけでなく、耐油処理、防汚処理、柔軟処理等を目的とした繊維処理に用いても良く、繊維処理用途は限定されない。 In addition, the oil repellent for fiber treatment of the present invention may be used not only for the oil repellent processing of fibers, but also for fiber processing for the purpose of oil resistance treatment, antifouling treatment, softening treatment, etc., and the fiber treatment application is not limited. .

本発明の繊維処理用撥油剤で処理した繊維の撥油性は、例えばAATCC Test Method 118−1997 Oil Repellency:Hydrocarbon Resistance Testに規定される方法で評価することができる。 The oil repellency of the fiber treated with the oil repellent for fiber treatment of the present invention can be evaluated by, for example, a method defined in AATCC Test Method 118-1997 Oil Repellency: Hydrocarbon Resistance Test.

以下、本発明の合成例、比較合成例、実施例および比較実施例を挙げて具体的に説明するが、本発明はこれらの例に限定するものではない。なお、各表中、部、%は特記しない限りすべて質量部、質量%を示す。 Hereinafter, although the synthesis example of this invention, a comparative synthesis example, an Example, and a comparative example are given and demonstrated concretely, this invention is not limited to these examples. In each table, “parts” and “%” indicate “parts by mass” and “mass%” unless otherwise specified.

<シリコーン―アクリル共重合体(D1)の固形分30%水性分散体の合成>
(合成例1)
撹拌翼,温度計、滴下ロートおよび還流冷却器を取り付けた四つ口フラスコに、溶媒としてイソプロピルアルコール64部を入れ、80℃まで昇温した。ついで、滴下ロート中に、4級アンモニウム基を有する(メタ)アクリレート(a1’)としてジメチルアミノエチルメタクリレートメチルクロライド4級化物(DMC)(80%水溶液)18.75部、両末端(メタ)アクリル変性シリコーンオイル(b’)としてX−22−164E(信越化学工業株式会社製)2部、ノニオン性の疎水性エチレン性不飽和単量体(c’)としてノルマルブチルアクリレート(nBA)73部、ノルマルブチルメタクリレート(nBMA)10部、溶媒としてイソプロピルアルコール120部、重合開始剤であるアゾビスイソブチロニトリル1部を混合、溶解した混合物を入れ、撹拌下、内部の温度を保ちながら3時間かけて滴下した。さらに同温度で6時間反応させた。その後、減圧下でイソプロピルアルコールを留去し、温水220部を入れて、樹脂を均一に分散させた。ついで室温まで冷却し水を適宜追加することによりシリコーン―アクリル共重合体(D1)の固形分30%水性分散体(D−1)を得た。
<Synthesis of 30% solid dispersion of silicone-acrylic copolymer (D1)>
(Synthesis Example 1)
A four-necked flask equipped with a stirring blade, a thermometer, a dropping funnel and a reflux condenser was charged with 64 parts of isopropyl alcohol as a solvent and heated to 80 ° C. Next, 18.75 parts of dimethylaminoethyl methacrylate methyl chloride quaternary product (DMC) (80% aqueous solution) as a (meth) acrylate (a1 ′) having a quaternary ammonium group in the dropping funnel, both end (meth) acrylic 2 parts of X-22-164E (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) as the modified silicone oil (b ′), 73 parts of normal butyl acrylate (nBA) as the nonionic hydrophobic ethylenically unsaturated monomer (c ′), Mix 10 parts of normal butyl methacrylate (nBMA), 120 parts of isopropyl alcohol as a solvent, and 1 part of azobisisobutyronitrile as a polymerization initiator. Add the dissolved mixture and stir for 3 hours while maintaining the internal temperature. And dripped. Furthermore, it was made to react at the same temperature for 6 hours. Thereafter, isopropyl alcohol was distilled off under reduced pressure, and 220 parts of warm water was added to uniformly disperse the resin. Subsequently, it cooled to room temperature and added the water suitably, The solid content 30% aqueous dispersion (D-1) of the silicone-acrylic copolymer (D1) was obtained.

(合成例2、合成例3)
表1に示すように変更した以外は合成例1と同様にして、それぞれシリコーン―アクリル共重合体(D1)の固形分30%水性分散体(D−2)、(D−3)を得た。
(Synthesis Example 2, Synthesis Example 3)
A silicone-acrylic copolymer (D1) with a solid content of 30% aqueous dispersions (D-2) and (D-3) was obtained in the same manner as in Synthesis Example 1 except that the changes were made as shown in Table 1. .

(合成例4)
4級アンモニウム基を有する(メタ)アクリレート(a1’)をジメチルアミノエチルメタクリレートエピクロロヒドリン4級化物(DM―Epi)(80%水溶液)18.75部に代えた以外は合成例1と同様にして、シリコーン―アクリル共重合体(D1)の固形分30%水性分散体(D−4)を得た。
(Synthesis Example 4)
The same as Synthesis Example 1 except that (meth) acrylate (a1 ′) having a quaternary ammonium group was replaced with 18.75 parts of dimethylaminoethyl methacrylate epichlorohydrin quaternized product (DM-Epi) (80% aqueous solution). Thus, a 30% solids aqueous dispersion (D-4) of silicone-acrylic copolymer (D1) was obtained.

(合成例5)
4級アンモニウム基を有する(メタ)アクリレート(a1’)をジメチルアミノエチルメタクリレートベンジルクロライド4級化物(DM―Bz)(80%水溶液)18.75部に代えた以外は合成例1と同様にして、シリコーン―アクリル共重合体(D1)の固形分30%水性分散体(D−5)を得た。
(Synthesis Example 5)
The same procedure as in Synthesis Example 1 except that (meth) acrylate (a1 ′) having a quaternary ammonium group was replaced with 18.75 parts of dimethylaminoethyl methacrylate benzyl chloride quaternized product (DM-Bz) (80% aqueous solution). A 30% solids dispersion (D-5) of a silicone-acrylic copolymer (D1) was obtained.

(合成例6、合成例7)
両末端(メタ)アクリル変性シリコーンオイル(b’)とノニオン性の疎水性エチレン性不飽和単量体(c’)の比率を表1に示す割合に変更した以外は合成例1と同様にして、それぞれシリコーン―アクリル共重合体(D1)の固形分30%水性分散体(D−6)、(D−7)を得た。
(Synthesis Example 6, Synthesis Example 7)
The same procedure as in Synthesis Example 1 except that the ratio of the both terminal (meth) acryl-modified silicone oil (b ′) and the nonionic hydrophobic ethylenically unsaturated monomer (c ′) was changed to the ratio shown in Table 1. And 30% aqueous dispersions (D-6) and (D-7) of silicone-acrylic copolymer (D1), respectively.

(合成例8)
両末端(メタ)アクリル変性シリコーンオイル(b’)をX−22−164B(信越化学工業株式会社製)2部に代えた以外は合成例1と同様にして、シリコーン―アクリル共重合体(D1)の固形分30%水性分散体(D−8)を得た。
(Synthesis Example 8)
A silicone-acrylic copolymer (D1) was prepared in the same manner as in Synthesis Example 1 except that 2 parts of both end (meth) acryl-modified silicone oil (b ′) was replaced with 2 parts of X-22-164B (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.). ) 30% solids dispersion (D-8).

(合成例9〜14)
表1に示すように変更した以外は合成例1と同様にして、それぞれシリコーン―アクリル共重合体(D1)の固形分30%水性分散体(D−9)〜(D−14)を得た。
(Synthesis Examples 9-14)
30% solid dispersions (D-9) to (D-14) of a silicone-acrylic copolymer (D1) were obtained in the same manner as in Synthesis Example 1 except that the changes were made as shown in Table 1. .

<シリコーン―アクリル共重合体(D2)の固形分30%水性分散体の合成>
(合成例15)
撹拌翼,温度計、滴下ロートおよび還流冷却器を取り付けた四つ口フラスコに、溶媒としてイソプロピルアルコール64部を入れ、80℃まで昇温した。ついで、滴下ロート中に、アミノ基を有する(メタ)アクリレート(a2’)としてジメチルアミノエチルメタクリレート(DM)9部、両末端(メタ)アクリル変性シリコーンオイル(b’)としてX−22−164E(信越化学工業株式会社製)2部、ノニオン性の疎水性エチレン性不飽和単量体(c’)としてノルマルブチルアクリレート(nBA)73部、ノルマルブチルメタクリレート(nBMA)10部、溶媒としてイソプロピルアルコール120部、重合開始剤であるアゾビスイソブチロニトリル1部を混合、溶解した混合物を入れ、撹拌下、内部の温度を保ちながら3時間かけて滴下した。さらに同温度で6時間反応させた。その後、減圧下でイソプロピルアルコールを留去し、酢酸2.9部、温水200部を入れて、樹脂を均一に分散させた。ついで、4級化剤としてベンジルクロライド(BzCl)6部を添加し、80℃で3時間保温することで、4級化反応させた。その後室温まで冷却し、水を適宜追加することによりシリコーン―アクリル共重合体(D2)の固形分30%水性分散体(D−15)を得た。
<Synthesis of 30% solid dispersion of silicone-acrylic copolymer (D2)>
(Synthesis Example 15)
A four-necked flask equipped with a stirring blade, a thermometer, a dropping funnel and a reflux condenser was charged with 64 parts of isopropyl alcohol as a solvent and heated to 80 ° C. Then, 9 parts of dimethylaminoethyl methacrylate (DM) as (meth) acrylate (a2 ′) having an amino group and X-22-164E (both ends) of (meth) acryl-modified silicone oil (b ′) in the dropping funnel 2 parts manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., 73 parts normal butyl acrylate (nBA) as nonionic hydrophobic ethylenically unsaturated monomer (c ′), 10 parts normal butyl methacrylate (nBMA), and isopropyl alcohol 120 as solvent 1 part of azobisisobutyronitrile as a polymerization initiator was mixed and dissolved, and the mixture was added dropwise over 3 hours while maintaining the internal temperature while stirring. Furthermore, it was made to react at the same temperature for 6 hours. Thereafter, isopropyl alcohol was distilled off under reduced pressure, and 2.9 parts of acetic acid and 200 parts of warm water were added to uniformly disperse the resin. Subsequently, 6 parts of benzyl chloride (BzCl) was added as a quaternizing agent, and the mixture was kept at 80 ° C. for 3 hours to carry out a quaternization reaction. Thereafter, the mixture was cooled to room temperature, and water was added appropriately to obtain a 30% solids aqueous dispersion (D-15) of silicone-acrylic copolymer (D2).

(比較合成例1〜4)
表1に示すように変更した以外は合成例1と同様にして、比較合成例1〜比較合成例4を合成した。比較合成例1、比較合成例2および比較合成例4では分散安定性の良好な共重合体の水性分散体が得られなかった。比較合成例3では共重合体の固形分30%水性分散体(RD−3)を得た。
(Comparative Synthesis Examples 1 to 4)
Comparative Synthesis Example 1 to Comparative Synthesis Example 4 were synthesized in the same manner as Synthesis Example 1 except that the changes were made as shown in Table 1. In Comparative Synthesis Example 1, Comparative Synthesis Example 2 and Comparative Synthesis Example 4, an aqueous copolymer dispersion having good dispersion stability could not be obtained. In Comparative Synthesis Example 3, a 30% aqueous dispersion (RD-3) of a copolymer was obtained.

(比較合成例5〜7)
両末端(メタ)アクリル変性シリコーンオイル(b’)を片末端メタクリル変性シリコーンオイルであるKF−2012(信越化学工業株式会社製)に変更し、KF−2012とノニオン性の疎水性エチレン性不飽和単量体(c’)の比率を表1に示す割合に変更した以外は合成例1と同様にして、それぞれ共重合体の固形分30%水性分散体(RD−5)〜(RD−7)を得た。
(Comparative Synthesis Examples 5 to 7)
Both end (meth) acryl-modified silicone oil (b ′) is changed to KF-2012 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), which is a methacryl-modified silicone oil at one end, and KF-2012 and nonionic hydrophobic ethylenic unsaturated A copolymer 30% solids dispersion (RD-5) to (RD-7), respectively, in the same manner as in Synthesis Example 1 except that the ratio of the monomer (c ′) was changed to the ratio shown in Table 1. )

合成例1〜15および比較合成例1〜7で得られた(D−1)〜(D−15)および(RD−1)〜(RD−7)に含まれる共重合体の珪素含有量は以下の方法に従って測定した。
<共重合体中の珪素含有量の測定>
共重合体の固形分30%水性分散体0.5gをジルコン製のるつぼに正確に秤量し、105℃で3時間乾燥後、濃硫酸2mlを加え硫酸灰化を行った。硫酸灰化の残渣に過酸化ナトリウム2.5g、炭酸ナトリウム2.5gを加え電気炉にて溶融、放冷後、テフロン(登録商標)製のビーカーに純水100ml、濃塩酸30mlにて洗い込み溶解させ、全量を250mlのテフロン(登録商標)製のメスフラスコに純水を用いて250mlに均一になるように調整した後に、ICP測定を行った。
The silicon content of the copolymers contained in (D-1) to (D-15) and (RD-1) to (RD-7) obtained in Synthesis Examples 1 to 15 and Comparative Synthesis Examples 1 to 7 is The measurement was performed according to the following method.
<Measurement of silicon content in copolymer>
0.5 g of a 30% solids aqueous dispersion of the copolymer was accurately weighed in a zircon crucible and dried at 105 ° C. for 3 hours, and then 2 ml of concentrated sulfuric acid was added to effect sulfuric acid ashing. Add 2.5 g of sodium peroxide and 2.5 g of sodium carbonate to the sulfated ash residue, melt in an electric furnace, allow to cool, and then wash with 100 ml of pure water and 30 ml of concentrated hydrochloric acid in a Teflon (registered trademark) beaker. After dissolution, the total amount was adjusted to 250 ml using a pure water in a 250 ml Teflon (registered trademark) measuring flask, and then ICP measurement was performed.

合成例1〜15および比較合成例1〜7で得られた(D−1)〜(D−15)および(RD−1)〜(RD−7)の使用モノマーおよび4級化剤含有量、共重合体の分散安定性および共重合体の珪素含有量を表1に示す。 Use monomers and quaternizing agent contents of (D-1) to (D-15) and (RD-1) to (RD-7) obtained in Synthesis Examples 1 to 15 and Comparative Synthesis Examples 1 to 7, Table 1 shows the dispersion stability of the copolymer and the silicon content of the copolymer.

<アクリル重合体(E)を含有するエマルションの合成>
(合成例16)
撹拌翼、窒素導入管、温度計および還流冷却器を取り付けた四つ口フラスコに、合成例1にて得られた固形分30%のシリコーン―アクリル共重合体水性分散体(D−1)316.6部、ノニオン性の疎水性エチレン性不飽和単量体(c’)としてメチルメタクリレート(MMA)0.5部、2−エチルヘキシルアクリレート(2EHA)2.5部、ノルマルブチルメタクリレート(nBMA)2部、水2部を入れ、撹拌下、1時間窒素置換を行った。ついで、80℃に昇温した後、水10部に溶解した重合開始剤であるペルオキソ2硫酸アンモニウム0.01部を投入した。撹拌下、80℃で4時間反応させた後、冷却して水を適宜追加することにより、固形分30%のエマルション(E−1)を得た。
<Synthesis of Emulsion Containing Acrylic Polymer (E)>
(Synthesis Example 16)
A silicone-acrylic copolymer aqueous dispersion (D-1) 316 having a solid content of 30% obtained in Synthesis Example 1 was added to a four-necked flask equipped with a stirring blade, a nitrogen introducing tube, a thermometer, and a reflux condenser. .6 parts, 0.5 parts of methyl methacrylate (MMA), 2.5 parts of 2-ethylhexyl acrylate (2EHA), normal butyl methacrylate (nBMA) 2 as a nonionic hydrophobic ethylenically unsaturated monomer (c ′) Part and 2 parts of water were added, and nitrogen substitution was performed for 1 hour with stirring. Subsequently, after raising the temperature to 80 ° C., 0.01 part of ammonium peroxodisulfate, which is a polymerization initiator dissolved in 10 parts of water, was added. After making it react at 80 degreeC for 4 hours under stirring, it cooled and added water suitably, and the emulsion (E-1) of 30% of solid content was obtained.

(合成例17)
撹拌翼、窒素導入管、温度計および還流冷却器を取り付けた四つ口フラスコに、合成例1にて得られた固形分30%のシリコーン―アクリル共重合体水性分散体(D−1)266.6部、ノニオン性の疎水性エチレン性不飽和単量体(c’)としてメチルメタクリレート(MMA)2部、2−エチルヘキシルアクリレート(2EHA)10部、ノルマルブチルメタクリレート(nBMA)8部、水36.7部を入れ、撹拌下、1時間窒素置換を行った。ついで、80℃に昇温した後、水10部に溶解した重合開始剤であるペルオキソ2硫酸アンモニウム0.04部を投入した。撹拌下、80℃で4時間反応させた後、冷却して水を適宜追加することにより、固形分30%のエマルション(E−2)を得た。
(Synthesis Example 17)
A silicone-acrylic copolymer aqueous dispersion (D-1) 266 having a solid content of 30% obtained in Synthesis Example 1 was added to a four-necked flask equipped with a stirring blade, a nitrogen introducing tube, a thermometer, and a reflux condenser. .6 parts, nonionic hydrophobic ethylenically unsaturated monomer (c ′) as methyl methacrylate (MMA) 2 parts, 2-ethylhexyl acrylate (2EHA) 10 parts, normal butyl methacrylate (nBMA) 8 parts, water 36 7 parts were added, and nitrogen substitution was performed for 1 hour with stirring. Subsequently, after raising the temperature to 80 ° C., 0.04 part of ammonium peroxodisulfate, which is a polymerization initiator dissolved in 10 parts of water, was added. After reacting at 80 ° C. for 4 hours under stirring, the mixture was cooled and water was added appropriately to obtain an emulsion (E-2) having a solid content of 30%.

(合成例18)
撹拌翼、窒素導入管、温度計および還流冷却器を取り付けた四つ口フラスコに、合成例1にて得られた固形分30%のシリコーン―アクリル共重合体水性分散体(D−1)200部、ノニオン性の疎水性エチレン性不飽和単量体(c’)としてメチルメタクリレート(MMA)4部、2−エチルヘキシルアクリレート(2EHA)20部、ノルマルブチルメタクリレート(nBMA)16部、水83.3部を入れ、撹拌下、1時間窒素置換を行った。ついで、80℃に昇温した後、水10部に溶解した重合開始剤であるペルオキソ2硫酸アンモニウム0.08部を投入した。撹拌下、80℃で4時間反応させた後、冷却して水を適宜追加することにより、固形分30%のエマルション(E−3)を得た。
(Synthesis Example 18)
A silicone-acrylic copolymer aqueous dispersion (D-1) 200 having a solid content of 30% obtained in Synthesis Example 1 was added to a four-necked flask equipped with a stirring blade, a nitrogen inlet tube, a thermometer, and a reflux condenser. Part, 4 parts of methyl methacrylate (MMA), 20 parts of 2-ethylhexyl acrylate (2EHA), 16 parts of normal butyl methacrylate (nBMA), 83.3 water as a nonionic hydrophobic ethylenically unsaturated monomer (c ′) Then, nitrogen was substituted for 1 hour with stirring. Subsequently, after raising the temperature to 80 ° C., 0.08 part of ammonium peroxodisulfate, which is a polymerization initiator dissolved in 10 parts of water, was added. After reacting at 80 ° C. for 4 hours under stirring, the mixture was cooled and water was appropriately added to obtain an emulsion (E-3) having a solid content of 30%.

(合成例19〜21)
ノニオン性の疎水性エチレン性不飽和単量体(c’)としてエチルアクリレート(EA)、スチレン(ST)およびその他のエチレン性不飽和単量体(f’)として4−ヒドロキシブチルアクリレート(4HBA)のいずれかを用い、表2に示す割合に変更した以外は、合成例17と同様にしてそれぞれ固形分30%エマルション(E−4)〜(E−6)を得た。
(Synthesis Examples 19-21)
Nonionic hydrophobic ethylenically unsaturated monomer (c ′) as ethyl acrylate (EA), styrene (ST) and other ethylenically unsaturated monomer (f ′) as 4-hydroxybutyl acrylate (4HBA) 30% solid content emulsions (E-4) to (E-6) were obtained in the same manner as in Synthesis Example 17 except that the ratio was changed to the ratio shown in Table 2.

合成例16〜21で得られたエマルション(E−1)〜(E−6)の(D−1)、(c’)および(f’)の含有量、およびエマルションの分散安定性を表2に示す。 Table 2 shows the contents of (D-1), (c ') and (f') of the emulsions (E-1) to (E-6) obtained in Synthesis Examples 16 to 21, and the dispersion stability of the emulsion. Shown in

Figure 2016102272
Figure 2016102272

表中、略号はそれぞれ、
DMC:ジメチルアミノエチルメタクリレート−メチルクロライド4級化物
DM−Epi:ジメチルアミノエチルメタクリレート−エピクロロヒドリン4級化物
DM−Bz:ジメチルアミノエチルメタクリレート−ベンジルクロライド4級化物
DM:ジメチルアミノエチルメタクリレート
BzCl:ベンジルクロライド
X−22−146E:両末端メタクリル変性シリコーンオイル(信越化学工業(株)製)
X−22−146B:両末端メタクリル変性シリコーンオイル(信越化学工業(株)製)
KF−2012:片末端メタクリル変性シリコーンオイル(信越化学工業(株)製)
nBA:ノルマルブチルアクリレート
nBMA:ノルマルブチルメタクリレート
MMA:メチルメタクリレート
2EHA:2エチルヘキシルアクレレート
ST:スチレン
4HBA:4−ヒドロキシブチルアクリレート
AA:アクリル酸
を表す。
In the table, each abbreviation is
DMC: dimethylaminoethyl methacrylate-methyl chloride quaternized product DM-Epi: dimethylaminoethyl methacrylate-epichlorohydrin quaternized product DM-Bz: dimethylaminoethyl methacrylate-benzyl chloride quaternized product DM: dimethylaminoethyl methacrylate BzCl: Benzyl chloride X-22-146E: methacryl-modified silicone oil at both ends (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
X-22-146B: Methacrylate-modified silicone oil at both ends (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
KF-2012: One-end methacryl-modified silicone oil (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
nBA: normal butyl acrylate nBMA: normal butyl methacrylate MMA: methyl methacrylate 2EHA: 2 ethylhexyl acrylate ST: styrene 4HBA: 4-hydroxybutyl acrylate AA: acrylic acid.

Figure 2016102272
Figure 2016102272

(実施例1〜21、比較例1〜4)
各合成例および比較合成例で得られた水性分散体(D−1)〜(D−15)、(RD−3)および(RD−5)〜(RD−7)、エマルション(E−1)〜(E−6)を各々固形分15%に水希釈し、繊維処理用撥油剤を調製した。ポリエステル布(100%ポリエステルトロピカル 帝人株式会社製)を前記繊維処理用撥油剤の入った浴に浸漬後、マングルにて脱水した。その後、110℃にて2分乾燥したのち170℃にて1分キュアを行い、撥油性評価に供する試験布を作成した。
(Examples 1-21, Comparative Examples 1-4)
Aqueous dispersions (D-1) to (D-15), (RD-3) and (RD-5) to (RD-7), emulsion (E-1) obtained in each synthesis example and comparative synthesis example -(E-6) was each diluted with water to a solid content of 15% to prepare an oil repellent for fiber treatment. A polyester cloth (100% polyester tropical manufactured by Teijin Ltd.) was immersed in a bath containing the above-described oil repellent for fiber treatment, and then dehydrated with a mangle. Then, after drying at 110 ° C. for 2 minutes, curing was performed at 170 ° C. for 1 minute to prepare a test cloth for evaluation of oil repellency.

<撥油性の評価>
実施例および比較例で得られた試験布の片面に、AATCC Test Method 118−1997 Oil Repellency:Hydrocarbon Resistance Testに規定される撥油1級の試験液(Kaydol)および撥油2級の試験液(65:35Kaydol:n−Hexadecane by Volume)0.03mlを静かに置き、1分後の試験布に接触している液滴の縦横の直径を測定し、その平均値を用いて液滴面積を算出した。試験は試験布、試験液共に25℃に保管した物を用い、室温25℃の恒温室で行った。
<Evaluation of oil repellency>
On one side of the test fabrics obtained in Examples and Comparative Examples, an oil repellent first grade test solution (Kaydol) and an oil repellent second grade test solution (AATCC Test Method 118-1997 Oil Repellency: Hydrocarbon Resistance Test) Gently place 0.03 ml of 65:35 Kaydol: n-Hexadecan by Volume), measure the vertical and horizontal diameters of the droplets in contact with the test cloth after 1 minute, and calculate the droplet area using the average value. did. The test was conducted in a constant temperature room at 25 ° C., using both test cloth and test solution stored at 25 ° C.

撥油性の性能評価基準は、未処理のポリエステル布(100%ポリエステルトロピカル 帝人株式会社製)における試験液の液滴面積%を100%として試験布での液滴面積と比較し、液滴面積%を算出した。液滴面積%が小さい程、撥油性に優れることを示す。実施例および比較例で得られた試験布の撥油試験評価結果を表3に示す。 The oil repellency performance evaluation criteria are as follows: the droplet area% of the test liquid in an untreated polyester cloth (100% polyester tropical Teijin Ltd.) is taken as 100% and compared with the droplet area on the test cloth. Was calculated. A smaller droplet area% indicates better oil repellency. Table 3 shows the oil repellency test evaluation results of the test fabrics obtained in the examples and comparative examples.

Figure 2016102272
Figure 2016102272

合成例1〜21、比較合成例1、比較合成例2、比較合成例4から、本発明で規定する繊維処理用撥油剤の分散安定性が優れることが分かる。 From Synthesis Examples 1-21, Comparative Synthesis Example 1, Comparative Synthesis Example 2, and Comparative Synthesis Example 4, it can be seen that the dispersion stability of the oil repellent for fiber treatment defined in the present invention is excellent.

また、実施例1〜21および比較例1〜4から、本発明で規定する繊維処理用撥油剤の撥油性が優れることが分かる。 Moreover, from Examples 1-21 and Comparative Examples 1-4, it turns out that the oil repellency of the oil repellent for fiber treatment prescribed | regulated by this invention is excellent.

特に、実施例1と比較例2との比較から、両末端(メタ)アクリル変性シリコーンオイル(b’)の代わりに、片末端メタクリル変性シリコーンオイルを用いた場合、優れた撥油性を得ることができないことが分かる。 In particular, from the comparison between Example 1 and Comparative Example 2, when one-end methacryl-modified silicone oil is used instead of both-end (meth) acryl-modified silicone oil (b ′), excellent oil repellency can be obtained. I understand that I can't.

以上の結果から、フッ素系繊維処理用撥油剤を用いなくとも、本発明にて得られる繊維処理用撥油剤にて繊維を処理することにより、繊維に撥油性を付与できることが示された。 From the above results, it was shown that the oil repellency can be imparted to the fiber by treating the fiber with the fiber repellant obtained in the present invention without using the fluorine-based fiber repellant.

本発明の繊維処理用撥油剤は、天然繊維、化学繊維、合成繊維等の繊維に撥油性を付与する際に使用できる。 The oil repellent for fiber treatment of the present invention can be used for imparting oil repellency to fibers such as natural fibers, chemical fibers, and synthetic fibers.

Claims (7)

一般式(a)、(b)、(c)で表わされる構造を少なくとも有するシリコーン―アクリル共重合体(D)を含有し、
下記(i)および(ii)を満足することを特徴とする繊維処理用撥油剤。
(i)質量比が、(a):(b):(c)=5〜30:0.5〜25:45〜94.5
(ii)前記共重合体(D)の珪素含有量が、0.1〜10質量%
Figure 2016102272
(式中、Rは水素原子又はメチル基を表し、Rはメチル基又はエチル基を表し、Tは炭素数1〜6のアルキレン基又はCHCH(OH)CHを表し、Uは炭素数1〜6のアルキル基又は炭素数2〜4のアルキレンオキサイド付加残基又はCHCH(OH)CHX(但し、Xはハロゲン原子)又はCHCH(O)CH又はCHを表し、Yは有機又は無機の1価のアニオンを表す。)
Figure 2016102272
(式中、R、Rはそれぞれ同一又は異なる水素原子又はメチル基を表し、m、nはそれぞれ1〜6の整数を表し、pは1以上の整数を表す。)
Figure 2016102272
(式中、Rは水素原子又はメチル基を表し、Rは炭素数1〜18のアルキル基を表す。)
Containing a silicone-acrylic copolymer (D) having at least a structure represented by general formula (a), (b), (c),
An oil repellent for fiber treatment, which satisfies the following (i) and (ii):
(I) Mass ratio is (a) :( b) :( c) = 5-30: 0.5-25: 45-94.5
(Ii) The silicon content of the copolymer (D) is 0.1 to 10% by mass.
Figure 2016102272
(Wherein R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, R 2 represents a methyl group or an ethyl group, T represents an alkylene group having 1 to 6 carbon atoms or CH 2 CH (OH) CH 2 , U represents An alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkylene oxide addition residue having 2 to 4 carbon atoms, or CH 2 CH (OH) CH 2 X (where X is a halogen atom) or CH 2 CH (O) CH 3 or CH 2 C 6 H 5 is represented, Y represents an organic or inorganic monovalent anion.)
Figure 2016102272
(Wherein R 3 and R 4 each represent the same or different hydrogen atom or methyl group, m and n each represent an integer of 1 to 6, and p represents an integer of 1 or more.)
Figure 2016102272
(In the formula, R 5 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 6 represents an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms.)
4級アンモニウム基を有する(メタ)アクリレート(a1’)、両末端(メタ)アクリル変性シリコーンオイル(b’)、ノニオン性の疎水性エチレン性不飽和単量体(c’)を含有するモノマーを重合して得られるシリコーン―アクリル共重合体(D1)を含有し、
質量比で(a1’):(b’):(c’)=5〜30:0.5〜25:45〜94.5を満足することを特徴とする繊維処理用撥油剤の製造方法。
A monomer containing a (meth) acrylate (a1 ′) having a quaternary ammonium group, a both-end (meth) acryl-modified silicone oil (b ′), and a nonionic hydrophobic ethylenically unsaturated monomer (c ′) Containing a silicone-acrylic copolymer (D1) obtained by polymerization,
A method for producing an oil repellent for fiber treatment, characterized by satisfying (a1 ′) :( b ′) :( c ′) = 5-30: 0.5-25: 45-94.5 in terms of mass ratio.
アミノ基を有する(メタ)アクリレート(a2’)、両末端(メタ)アクリル変性シリコーンオイル(b’)、ノニオン性の疎水性エチレン性不飽和単量体(c’)を含有するモノマーを重合した後、前記(a2’)のアミノ基を4級化して得られるシリコーン―アクリル共重合体(D2)を含有し、
質量比でアミノ基が4級化された前記(a2’):(b’):(c’)=5〜30:0.5〜25:45〜94.5を満足することを特徴とする繊維処理用撥油剤の製造方法。
A monomer containing an amino group-containing (meth) acrylate (a2 ′), both terminal (meth) acryl-modified silicone oil (b ′), and a nonionic hydrophobic ethylenically unsaturated monomer (c ′) was polymerized. And a silicone-acrylic copolymer (D2) obtained by quaternizing the amino group of (a2 ′).
The above-mentioned (a2 ′) :( b ′) :( c ′) = 5-30: 0.5-25: 45-94.5 in which the amino group is quaternized by mass ratio is satisfied. A method for producing an oil repellent for fiber treatment.
請求項2に記載の共重合体(D1)又は請求項3に記載の(D2)の存在下、ノニオン性の疎水性エチレン性不飽和単量体(c’)を含有するモノマーを重合させて得られるアクリル重合体(E)を含有することを特徴とする繊維処理用撥油剤の製造方法。 In the presence of the copolymer (D1) according to claim 2 or (D2) according to claim 3, a monomer containing a nonionic hydrophobic ethylenically unsaturated monomer (c ′) is polymerized. A method for producing an oil repellent for fiber treatment, comprising the obtained acrylic polymer (E). ノニオン性の疎水性エチレン性不飽和単量体(c’)が、(メタ)アクリル酸エステルである、請求項2〜4いずれか一項に記載の繊維処理用撥油剤の製造方法。 The method for producing an oil repellent for fiber treatment according to any one of claims 2 to 4, wherein the nonionic hydrophobic ethylenically unsaturated monomer (c ') is a (meth) acrylic acid ester. 請求項2〜5いずれか一項に記載の製造方法で得られる繊維処理用撥油剤であって、前記共重合体(D1)又は(D2)の珪素含有量が、0.1〜10質量%であることを特徴とする繊維処理用撥油剤。 An oil repellent for fiber treatment obtained by the production method according to any one of claims 2 to 5, wherein the silicon content of the copolymer (D1) or (D2) is 0.1 to 10% by mass. An oil repellent for fiber treatment, characterized in that 請求項1又は請求項6に記載の繊維処理用撥油剤によって処理された繊維。 A fiber treated with the fiber treatment oil repellent according to claim 1 or 6.
JP2014241059A 2014-11-28 2014-11-28 Oil repellent solution for fiber treatment, method for the production thereof and fiber Pending JP2016102272A (en)

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