JP2017186703A - Composition for fiber treatment and fiber product treated with the composition - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、繊維製品のはっ水加工の分野における、フッ素を含まないはっ水剤と帯電防止剤とを含む繊維処理用組成物、及び、当該組成物で処理された繊維製品に関する。 The present invention relates to a fiber treatment composition containing a water repellent that does not contain fluorine and an antistatic agent in the field of water repellency processing of fiber products, and a fiber product treated with the composition.
衣料用等の繊維の分野において使用されるポリエステルやナイロンのような合成繊維は、組成が疎水性で公定水分率が低いため、摩擦帯電しやすい(静電気が発生しやすい)傾向があることが知られている。これらの繊維にフッ素系のはっ水剤ではっ水加工を行うと、さらに摩擦帯電が起こりやすくなり、とりわけポリエステルではこの傾向が顕著である。繊維加工、特に仕上げ加工において摩擦帯電が発生すると、生地の巻き取りや運搬中に作業者や付近の機械にまとわりついて作業に支障をきたすばかりでなく、埃や塵が付着してしまう等、多くの問題が発生する。 Synthetic fibers such as polyester and nylon used in the field of textiles for clothing, etc. are known to tend to be triboelectrically charged (easily generate static electricity) because of their hydrophobic composition and low official moisture content. It has been. When these fibers are subjected to water-repellent processing with a fluorine-based water-repellent agent, triboelectric charge is more likely to occur, and this tendency is particularly remarkable in polyester. When frictional electrification occurs in textile processing, especially finishing, not only does it interfere with the operator and nearby machines during winding and transportation of the fabric, but also causes dust and dirt to adhere. Problems occur.
そこで、摩擦帯電の発生を抑制するために、繊維の仕上げ加工時、特にはっ水加工時に、はっ水剤と帯電防止剤とを併用して加工することが公知である。帯電防止剤の成分は塩酸グアニジンやアルキルリン酸エステル塩のような吸湿性の高い塩であり、これらの塩が空気中の水分を吸収することで繊維の摩擦帯電を抑制している。 Therefore, in order to suppress the generation of frictional charging, it is known to use a water repellent and an antistatic agent in combination when finishing a fiber, particularly during water repellent processing. The component of the antistatic agent is a highly hygroscopic salt such as guanidine hydrochloride or an alkyl phosphate ester salt, and these salts absorb the moisture in the air to suppress the frictional charging of the fibers.
例えば、特許文献1は、はっ水加工に併用される帯電防止剤として、塩酸グアニジンのほか各種第4級アンモニウム塩と有機酸のジルコニウム塩とを併用する方法を提案する。 For example, Patent Document 1 proposes a method of using various quaternary ammonium salts in addition to guanidine hydrochloride and a zirconium salt of an organic acid as an antistatic agent used in water-repellent processing.
しかしながら、親水性の高い帯電防止剤をはっ水加工と同時に処理すると、はっ水性に悪影響を与えることがある。とりわけ、フッ素を含まないはっ水剤を使用した場合には、帯電防止剤によってはっ水性が阻害されてしまうという問題があった。特許文献1で提案されている第4級アンモニウム塩は、フッ素系のはっ水剤と併用される場合にははっ水性と帯電防止性とを両立できるが、フッ素を含まないはっ水剤と併用される場合、はっ水性は不十分であった。 However, if a highly hydrophilic antistatic agent is treated at the same time as the water repellent process, the water repellency may be adversely affected. In particular, when a water repellent containing no fluorine is used, there is a problem that the water repellent property is inhibited by the antistatic agent. The quaternary ammonium salt proposed in Patent Document 1 can achieve both water repellency and antistatic properties when used in combination with a fluorine-based water repellent, but does not contain fluorine. When used together, the water repellency was insufficient.
さらに、帯電防止剤とはっ水剤の併用においては、帯電防止剤である塩酸グアニジンやアルキルリン酸エステル塩等の塩による塩析効果によってはっ水剤エマルションが不安定化され、加工時のトラブルを引き起こす懸念もあった。 Furthermore, in the combined use of an antistatic agent and a water repellent, the water repellent emulsion is destabilized by the salting-out effect of a salt such as guanidine hydrochloride or an alkyl phosphate ester salt, which is an antistatic agent. There were also concerns that caused trouble.
特許文献2には、帯電防止はっ水加工として、特定のジアルキルスルホサクシネート又はジアルキルリン酸と特定の第4級アンモニウム塩とによるイオン性液体による帯電防止処理の方法が提案されている。しかしながらこれらの塩は水に不溶であるため、イソプロピルアルコールのような溶剤に溶解した後に、浸漬又はスプレー処理によって繊維に処理し、その後にはっ水加工を行う。つまり、特許文献2の方法は1段階で処理を行うことができず、また、溶剤を使用することが必要であった。 Patent Document 2 proposes an antistatic treatment method using an ionic liquid of a specific dialkylsulfosuccinate or dialkylphosphoric acid and a specific quaternary ammonium salt as antistatic water-repellent processing. However, since these salts are insoluble in water, after dissolving in a solvent such as isopropyl alcohol, the fibers are treated by dipping or spraying, followed by water repellency. That is, the method of Patent Document 2 cannot be processed in one step, and it is necessary to use a solvent.
上記のとおり、フッ素系のはっ水剤を用いたはっ水加工においては、はっ水性と帯電防止性とを両立させることが従来可能であった。しかしながら近年では、環境問題対策としてフッ素を含まないはっ水剤を用いてはっ水加工を行うことが注目されており、増える傾向がある。フッ素を含まないはっ水剤は、はっ水性能そのものがフッ素系のはっ水剤よりも劣るため、帯電防止剤を併用するとはっ水性への悪影響が大きく現れてしまい、はっ水性と帯電防止性とを両立することが困難であった。 As described above, in water repellency processing using a fluorine-based water repellant, it has been conventionally possible to achieve both water repellency and antistatic properties. However, in recent years, water repellent processing using a water repellent that does not contain fluorine has attracted attention as a countermeasure for environmental problems, and there is a tendency to increase. Water-repellents that do not contain fluorine are inferior in water-repellent performance to fluorine-based water-repellents. It was difficult to achieve both antistatic properties.
そこで、本発明は、フッ素を含まないはっ水剤と併用した場合にも、はっ水性能を阻害することなく帯電防止性能が得られ、はっ水性と帯電防止性を得ることが可能で、かつ、加工時の安定性にも優れたはっ水剤と帯電防止剤とを含有する繊維処理用組成物を提供することを課題とする。
尚、繊維処理用組成物とは具体的には浸漬、コーティング、スプレーその他の方法で繊維を加工処理するために調合された処理液のことをいう。
Accordingly, the present invention can provide antistatic performance without impairing water repellency even when used in combination with a water repellent that does not contain fluorine, and can achieve water repellency and antistatic properties. An object of the present invention is to provide a fiber treatment composition containing a water repellent and an antistatic agent that is excellent in stability during processing.
The fiber treatment composition specifically refers to a treatment liquid prepared for processing fibers by dipping, coating, spraying or other methods.
発明者らは、上記課題に対して鋭意検討を重ねる中で、第4級アンモニウム塩の中でも、最も炭素数が多い置換基(アルキル基、シクロアルキル基又はアリール基)の炭素数を4〜9という特定範囲に限定すれば、フッ素を含まないはっ水剤と併用した時にも、はっ水性を損なうことなく帯電防止性を付与することが可能で、加工時の安定性にも優れたはっ水帯電防止加工用の組成物が得られることを見出し、本発明に至った。なお、本明細書において、「アルキル基」とは、特に明示のない限り、環状構造を含まない、直鎖又は分岐を有する鎖状アルキル基のことを意味し、「シクロアルキル基」を含まない。 The inventors have made extensive studies on the above problems, and among the quaternary ammonium salts, the number of carbon atoms of the substituent (alkyl group, cycloalkyl group or aryl group) having the largest number of carbon atoms is 4-9. If it is limited to a specific range, it is possible to impart antistatic properties without impairing water repellency even when used in combination with water repellents that do not contain fluorine, and excellent stability during processing. The inventors have found that a composition for water-repellent antistatic processing can be obtained, and have reached the present invention. In the present specification, unless otherwise specified, the “alkyl group” means a linear or branched chain alkyl group that does not include a cyclic structure, and does not include a “cycloalkyl group”. .
すなわち本発明は、
(A)下記式(1)〜(4)のいずれかの構造を有する第4級アンモニウム塩の少なくとも一種類と、
(B)フッ素を含まないはっ水剤、
とを含有する繊維処理用組成物に関する。
That is, the present invention
(A) at least one quaternary ammonium salt having a structure of any one of the following formulas (1) to (4);
(B) a water repellent containing no fluorine,
The composition for fiber processing containing these.
前記(A)第4級アンモニウム塩において、前記R1、R5、R7及びR9の炭素数が6〜8であることがより好ましい。 In the quaternary ammonium salt (A), it is more preferable that R 1 , R 5 , R 7 and R 9 have 6 to 8 carbon atoms.
また、前記(B)フッ素を含まないはっ水剤は、炭素数12以上の長鎖アルキル基を持つ(メタ)アクリレートを60重量%以上含むアクリル系共重合体、パラフィンワックス、メラミンワックス、高級脂肪酸エステル系化合物、高級脂肪酸アミド系化合物、アルキレン尿素系化合物、ジルコニウム系化合物及びシリコーン樹脂からなる群から選ばれる少なくとも1つを含むことがより好ましい。 Further, (B) the water repellent containing no fluorine is an acrylic copolymer containing 60% by weight or more of (meth) acrylate having a long chain alkyl group having 12 or more carbon atoms, paraffin wax, melamine wax, high grade More preferably, it contains at least one selected from the group consisting of fatty acid ester compounds, higher fatty acid amide compounds, alkylene urea compounds, zirconium compounds and silicone resins.
また、前記(B)フッ素を含まないはっ水剤が、炭素数12以上の長鎖アルキル基を持つ(メタ)アクリレートを60重量%以上含むアクリル系共重合体、パラフィンワックス、高級脂肪酸エステル系化合物及びシリコーン樹脂からなる群から選ばれる少なくとも1つを含むことがさらに好ましい。 The (B) fluorine-free water-repellent agent is an acrylic copolymer, paraffin wax, or higher fatty acid ester type containing 60% by weight or more of a (meth) acrylate having a long-chain alkyl group having 12 or more carbon atoms. More preferably, it contains at least one selected from the group consisting of a compound and a silicone resin.
前記第4級アンモニウム塩の対イオンX−が、フッ素以外のハロゲン化物イオン、メチル硫酸イオン及びエチル硫酸イオンからなる群から選択される少なくとも1つを含むことがより好ましい。 More preferably, the counter ion X − of the quaternary ammonium salt contains at least one selected from the group consisting of halide ions other than fluorine, methyl sulfate ions, and ethyl sulfate ions.
また本発明は、
(a)前記のいずれかに記載の繊維処理用組成物で繊維を浸漬、コーティング、スプレーその他の方法で処理する工程と、
(b)前記工程の後、100℃以上の温度で熱処理する工程と、を含む、繊維製品のはっ水加工方法に関する。
The present invention also provides
(A) a step of dipping, coating, spraying or other methods for treating the fiber with the fiber treatment composition according to any one of the above,
(B) It is related with the water-repellent processing method of a textile product including the process of heat-processing at the temperature of 100 degreeC or more after the said process.
さらに本発明は、前記のいずれかに記載の繊維処理用組成物で処理された、はっ水性が付与された繊維製品に関する。 Furthermore, the present invention relates to a fiber product to which water repellency is imparted, which is treated with the fiber treatment composition described above.
本発明による繊維処理用組成物は、ポリエステル等の合成繊維に対して処理を行う場合であっても、はっ水性を損なうことなく良好な帯電防止性をも付与することができる。また本発明の繊維処理用組成物は加工時の安定性にも問題無く、トラブルが生じにくい。 The fiber treatment composition according to the present invention can impart good antistatic properties without impairing water repellency even when a synthetic fiber such as polyester is treated. In addition, the fiber treatment composition of the present invention has no problem in stability during processing and is less likely to cause trouble.
(繊維処理用組成物)
本発明の繊維処理用組成物は、(A)特定の第4級アンモニウム塩の少なくとも1種と(B)フッ素を含まないはっ水剤とを含む。本発明における(A)第4級アンモニウム塩は、下記式(1)〜(4)で表される第4級アンモニウム塩の少なくとも1種類を含む。
(Composition for fiber treatment)
The fiber treatment composition of the present invention includes (A) at least one specific quaternary ammonium salt and (B) a water repellent that does not contain fluorine. The (A) quaternary ammonium salt in the present invention contains at least one quaternary ammonium salt represented by the following formulas (1) to (4).
式(1)で表される第4級アンモニウム塩において、R1は炭素数4〜9のアルキル基又はシクロアルキル基であって、炭素数は6〜8であればより好ましい。またR1は炭素数が4〜9であれば直鎖でも分岐を有していてもよく、シクロアルキル基に例えばメチル基のような置換基を有していてもよい。
R2,R3,R4はそれぞれ独立に選択されるメチル基又はエチル基であり、これら3つの置換基は互いに同じでも異なっていてもよい。
X−は1価のアニオンであり、フッ素以外のハロゲン化物イオン(Cl−、Br−、I−)、メチル硫酸イオン、エチル硫酸イオン等が挙げられる。
In the quaternary ammonium salt represented by the formula (1), R 1 is an alkyl group or cycloalkyl group having 4 to 9 carbon atoms, and more preferably 6 to 8 carbon atoms. R 1 may be linear or branched as long as it has 4 to 9 carbon atoms, and the cycloalkyl group may have a substituent such as a methyl group.
R 2 , R 3 and R 4 are independently selected methyl or ethyl groups, and these three substituents may be the same or different from each other.
X − is a monovalent anion, and halide ions other than fluorine (Cl − , Br − , I − ), methyl sulfate ions, ethyl sulfate ions and the like can be mentioned.
式(1)で表される第4級アンモニウム塩としては、具体的には例えば、n−ブチルトリメチルアンモニウム塩、n−ヘキシルトリメチルアンモニウム塩、シクロヘキシルトリメチルアンモニウム塩、n−オクチルトリメチルアンモニウム塩、2−エチルヘキシルトリメチルアンモニウム塩、ブチルジメチルエチルアンモニウム塩、ブチルトリエチルアンモニウム塩等が挙げられるがこれに限ったものではない。 Specific examples of the quaternary ammonium salt represented by the formula (1) include n-butyltrimethylammonium salt, n-hexyltrimethylammonium salt, cyclohexyltrimethylammonium salt, n-octyltrimethylammonium salt, 2- Examples thereof include, but are not limited to, ethylhexyltrimethylammonium salt, butyldimethylethylammonium salt, and butyltriethylammonium salt.
式(2)で表される第4級アンモニウム塩において、R5は炭素数4〜9のアルキル基、シクロアルキル基又はアリール基である。R5の炭素数は、6〜8であればより好ましい。またR5は炭素数が4〜9であれば直鎖でも分岐を有していてもよく、シクロアルキル基に例えばメチル基のような置換基を有していてもよい。
R6は水素、メチル基又はエチル基を示す。
In the quaternary ammonium salt represented by the formula (2), R 5 is an alkyl group having 4 to 9 carbon atoms, a cycloalkyl group, or an aryl group. The number of carbon atoms in R 5 is more preferably 6-8. R 5 may be linear or branched as long as it has 4 to 9 carbon atoms, and the cycloalkyl group may have a substituent such as a methyl group.
R 6 represents hydrogen, a methyl group or an ethyl group.
式(2)で表される第4級アンモニウム塩としては、具体的には例えば、1−n−ブチルピリジニウム塩、1−n−オクチルピリジニウム塩、1−ベンジルピリジニウム塩、1−n−ブチル−4−メチルピリジニウム塩、1−(1,1−ジメチルエチル)ピリジニウム塩等が挙げられるが、これに限ったものではない。 Specific examples of the quaternary ammonium salt represented by the formula (2) include 1-n-butylpyridinium salt, 1-n-octylpyridinium salt, 1-benzylpyridinium salt, 1-n-butyl- Examples thereof include 4-methylpyridinium salt and 1- (1,1-dimethylethyl) pyridinium salt, but are not limited thereto.
式(3)で表される第4級アンモニウム塩において、R7は炭素数4〜9のアルキル基、シクロアルキル基又はアリール基である。R7の炭素数は、6〜8であればより好ましい。またR7は炭素数が4〜9であれば直鎖でも分岐を有していてもよく、シクロアルキル基に例えばメチル基のような置換基を有していてもよい。
R8は水素、メチル基又はエチル基を示す。
In the quaternary ammonium salt represented by the formula (3), R 7 is an alkyl group having 4 to 9 carbon atoms, a cycloalkyl group, or an aryl group. The number of carbon atoms in R 7 is more preferably 6-8. R 7 may be linear or branched as long as it has 4 to 9 carbon atoms, and the cycloalkyl group may have a substituent such as a methyl group.
R 8 represents hydrogen, a methyl group or an ethyl group.
式(3)で表される第4級アンモニウム塩として具体的には例えば、1−メチル−3−n−ブチルイミダゾリウム塩、1−メチル−3−n−へキシルイミダゾリウム塩、1−メチル−3−n−オクチルイミダゾリウム塩、1−メチル−3−(1,1−ジメチルエチル)イミダゾリウム塩、1−エチル−3−n−ブチルイミダゾリウム塩等が挙げられるが、これらに限ったものではない。 Specific examples of the quaternary ammonium salt represented by the formula (3) include 1-methyl-3-n-butylimidazolium salt, 1-methyl-3-n-hexylimidazolium salt, and 1-methyl. -N-octylimidazolium salt, 1-methyl-3- (1,1-dimethylethyl) imidazolium salt, 1-ethyl-3-n-butylimidazolium salt, and the like, but are not limited thereto. It is not a thing.
式(4)で表される第4級アンモニウム塩において、R9は炭素数4〜9のアルキル基、シクロアルキル基又はアリール基である。R9の炭素数は、6〜8であればより好ましい。またR9は炭素数が4〜9であれば直鎖でも分岐を有していてもよく、シクロアルキル基に例えばメチル基のような置換基を有していてもよい。
R10は水素、メチル基又はエチル基を示す。
Yは炭素数3〜9のアルキレン基又は−CH2CH2OCH2CH2−であり、アルキレン基の場合、炭素数4〜6であることがより好ましい。またアルキレン基にメチル基や水酸基のような置換基を有してもよい。
In the quaternary ammonium salt represented by the formula (4), R 9 is an alkyl group having 4 to 9 carbon atoms, a cycloalkyl group, or an aryl group. The number of carbon atoms in R 9 is more preferably 6-8. R 9 may be linear or branched as long as it has 4 to 9 carbon atoms, and the cycloalkyl group may have a substituent such as a methyl group.
R 10 represents hydrogen, a methyl group or an ethyl group.
Y is an alkylene group or -CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 of 3-9 carbon atoms - is, in the case of an alkylene group, and more preferably 4-6 carbon atoms. Further, the alkylene group may have a substituent such as a methyl group or a hydroxyl group.
式(4)で表される第4級アンモニウム塩として具体的には例えば、1−メチル−1−n−ブチルピペラジニウム塩、1−メチル−1−n−ヘキシルピペラジニウム塩、1−メチル−1−n−オクチルピペラジニウム塩、1,2,2,6,6ペンタメチル−1−n−ブチルピペラジニウム塩、1−メチル−1−n−へキシルモルホリニウム塩等が挙げられるがこれに限ったものではない。 Specific examples of the quaternary ammonium salt represented by the formula (4) include 1-methyl-1-n-butylpiperazinium salt, 1-methyl-1-n-hexylpiperazinium salt, 1- Examples include methyl-1-n-octylpiperazinium salt, 1,2,2,6,6 pentamethyl-1-n-butylpiperazinium salt, 1-methyl-1-n-hexylmorpholinium salt, and the like. However, it is not limited to this.
式(1)〜式(4)に示した第4級アンモニウム塩に共通することは、最も炭素数が多いアルキル基、シクロアルキル基又はアリール基でも炭素数が4〜9であることである。すべてのアルキル基、シクロアルキル基又はアリール基の炭素数が3以下の第4級アンモニウム塩ははっ水性への影響は小さいものの帯電防止性が不十分である。一方、炭素数が10以上のアルキル基、シクロアルキル基又はアリール基を持つ第4級アンモニウム塩は、帯電防止性は良好であるが、はっ水性への悪影響が大きいためはっ水加工には適さない。 What is common to the quaternary ammonium salts shown in the formulas (1) to (4) is that the alkyl group, cycloalkyl group or aryl group having the largest number of carbon atoms has 4 to 9 carbon atoms. Quaternary ammonium salts having 3 or less carbon atoms in all alkyl groups, cycloalkyl groups, or aryl groups have little effect on water repellency, but have insufficient antistatic properties. On the other hand, a quaternary ammonium salt having an alkyl group having 10 or more carbon atoms, a cycloalkyl group or an aryl group has good antistatic properties, but has a large adverse effect on water repellency. Not suitable.
前記R1〜R10のアルキル基、シクロアルキル基及びアリール基、及び、Yのアルキレン基には、水酸基、アルコキシ基、カルボニル基、エステル基、エーテル基、アミド基、アミノ基等の官能基を有していてもよい。 The alkyl group, cycloalkyl group and aryl group of R 1 to R 10 and the alkylene group of Y have functional groups such as a hydroxyl group, an alkoxy group, a carbonyl group, an ester group, an ether group, an amide group, and an amino group. You may have.
前記の第4級アンモニウム塩は、繊維処理用組成物中に1種類のみを含有するのでもよく、2種類以上を含有してもよい。また、はっ水性に悪影響を及ぼさない範囲で、上記以外の第4級アンモニウム塩や塩酸グアニジン、アルキルリン酸等の公知の帯電防止剤を併用することもできる。 The quaternary ammonium salt may contain only one type in the fiber treatment composition, or may contain two or more types. In addition, a known antistatic agent such as a quaternary ammonium salt, guanidine hydrochloride, or alkyl phosphoric acid other than the above can be used in combination as long as it does not adversely affect water repellency.
上記式(1)〜式(4)の第4級アンモニウム塩は、公知の方法によって、適切な3級アミンと4級化剤とを混合し、反応させることによって得られる。 The quaternary ammonium salts of the above formulas (1) to (4) can be obtained by mixing and reacting an appropriate tertiary amine and quaternizing agent by a known method.
本発明に用いる第4級アンモニウム塩の対イオンとしては、1価のアニオンであれば特に制限されず、製造の観点からは塩化物イオン、臭化物イオン、メチル硫酸イオン、エチル硫酸イオンが適当であるがこれに限ったものではない。前記以外にも例えば、ヨウ化物イオン、硫酸イオン、硝酸イオン、リン酸イオン、炭酸イオン等の無機イオンの他、ギ酸イオン、酢酸イオン、リンゴ酸イオン、クエン酸イオン、n−プロピル硫酸イオン、ベンゼンスルホン酸イオン、p−トルエンスルホン酸イオン、メチルリン酸イオン、エチルリン酸イオン等の有機酸イオンであっても構わない。
また、アニオンは1種のみを用いても複数のアニオンを併用しても構わない。
The counter ion of the quaternary ammonium salt used in the present invention is not particularly limited as long as it is a monovalent anion. From the viewpoint of production, chloride ion, bromide ion, methyl sulfate ion, and ethyl sulfate ion are suitable. Is not limited to this. Other than the above, for example, inorganic ions such as iodide ion, sulfate ion, nitrate ion, phosphate ion, carbonate ion, formate ion, acetate ion, malate ion, citrate ion, n-propyl sulfate ion, benzene Organic acid ions such as sulfonic acid ions, p-toluenesulfonic acid ions, methyl phosphate ions, and ethyl phosphate ions may be used.
Further, only one kind of anion may be used, or a plurality of anions may be used in combination.
繊維処理用組成物中に含まれる上記第4級アンモニウム塩の使用濃度は、使用される第4級アンモニウム塩およびフッ素を含まないはっ水剤の種類、加工される繊維の種類、織組織、目付等によって変わるが、繊維処理用組成物に対して0.1〜2重量%溶液が好ましく、0.2〜1重量%溶液がより好ましい。0.1重量%未満では十分な帯電防止性を得ることは出来ず、2重量%以上でははっ水性に悪影響を与えるおそれがある。 The concentration of the quaternary ammonium salt contained in the fiber treatment composition is such that the quaternary ammonium salt used and the type of water repellent containing no fluorine, the type of fiber to be processed, the woven structure, Although depending on the basis weight and the like, a 0.1 to 2% by weight solution is preferable and a 0.2 to 1% by weight solution is more preferable with respect to the fiber treatment composition. If it is less than 0.1% by weight, sufficient antistatic properties cannot be obtained, and if it is 2% by weight or more, water repellency may be adversely affected.
本発明の繊維処理用組成物は、前記の第4級アンモニウム塩の少なくとも1種と共に、フッ素を含まないはっ水剤を含む。
フッ素を含まないはっ水剤とは、分子の構造中にフッ素原子を含まず、かつ繊維に付与した時にはっ水性を発揮するものであれば特に制限されない。具体的には、ステアリル基のような長鎖アルキル基を持つ(メタ)アクリレートを60重量%以上含むアクリル系共重合体、パラフィンワックス、メラミンワックス、高級脂肪酸エステル系化合物、高級脂肪酸アミド系化合物、アルキレン尿素系化合物、アルキルケテンダイマー、ジルコニウム系化合物の他、ジメチルシリコーン、メチルハイドロジェンシリコーン、アミノ変性シリコーンのようなシリコーン樹脂等が挙げられる。これらの中では、長鎖アルキル基を持つ(メタ)アクリル酸エステルを60重量%以上含むアクリル系共重合体、パラフィンワックス、高級脂肪酸エステル系化合物、シリコーン樹脂がより好ましいが、これに限定されるものではない。また、フッ素を含まないはっ水剤は1種のみを用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
The fiber treatment composition of the present invention contains a water repellent that does not contain fluorine together with at least one of the quaternary ammonium salts.
The water repellent containing no fluorine is not particularly limited as long as it does not contain a fluorine atom in the molecular structure and exhibits water repellency when applied to fibers. Specifically, an acrylic copolymer containing 60% by weight or more of a (meth) acrylate having a long-chain alkyl group such as a stearyl group, paraffin wax, melamine wax, higher fatty acid ester compound, higher fatty acid amide compound, In addition to alkylene urea compounds, alkyl ketene dimers, zirconium compounds, silicone resins such as dimethyl silicone, methyl hydrogen silicone, and amino-modified silicone can be used. Among these, an acrylic copolymer containing 60% by weight or more of a (meth) acrylic acid ester having a long chain alkyl group, paraffin wax, a higher fatty acid ester compound, and a silicone resin are more preferable, but are not limited thereto. It is not a thing. Moreover, only 1 type may be used for the water repellent which does not contain a fluorine, and 2 or more types may be used together.
前記のアクリル系共重合体とは、アクリル酸エステル又はメタクリル酸エステルと適当な重合性単量体とを共重合させた高分子を意味する。アクリル系共重合体では、炭素数12以上のアルキル基を有するアクリル酸エステル及び/又はメタクリル酸エステルをアクリル系共重合体に対して60重量%以上、好ましくは70重量%以上共重合させてあるものが好ましい。
炭素数12以上のアルキル基は鎖状アルキル基でも環状アルキル基であってもよく、鎖状アルキル基は、直鎖でも分岐を有してもよいが、鎖状で直鎖のものがより好ましい。例えば、ラウリル基、ミリスチル基、ステアリル基、イソステアリル基、ノニルフェニル基等が挙げられる。
アクリル酸エステル又はメタクリル酸エステルと共重合する重合性単量体としては例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、酢酸ビニル、スチレン、塩化ビニル、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル、アクリルアミド、N−メチロールアクリルアミド、アクリロニトリル、メタクリル酸グリシジル、N−ビニルピロリドン等が挙げられるが、これらに限ったものではない。
The acrylic copolymer means a polymer obtained by copolymerizing an acrylic ester or methacrylic ester with an appropriate polymerizable monomer. In the acrylic copolymer, an acrylic ester and / or a methacrylic ester having an alkyl group having 12 or more carbon atoms is copolymerized in an amount of 60% by weight or more, preferably 70% by weight or more based on the acrylic copolymer. Those are preferred.
The alkyl group having 12 or more carbon atoms may be a chain alkyl group or a cyclic alkyl group, and the chain alkyl group may be linear or branched, but is preferably linear and linear. . For example, lauryl group, myristyl group, stearyl group, isostearyl group, nonylphenyl group and the like can be mentioned.
Examples of the polymerizable monomer copolymerized with an acrylate ester or a methacrylate ester include methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate, Examples include, but are not limited to, 2-ethylhexyl methacrylate, vinyl acetate, styrene, vinyl chloride, 2-hydroxyethyl methacrylate, acrylamide, N-methylolacrylamide, acrylonitrile, glycidyl methacrylate, N-vinylpyrrolidone, etc. Absent.
本発明において用いられるアクリル系共重合体は通常、公知の乳化重合法によって得ることができる。例えば、所定の反応容器に上記の各種重合性単量体、界面活性剤および水等を仕込んで公知の方法で乳化した後、重合開始剤を加え、攪拌しながら窒素雰囲気下、加温することにより得られる。 The acrylic copolymer used in the present invention can be usually obtained by a known emulsion polymerization method. For example, the above-mentioned various polymerizable monomers, surfactant and water are charged into a predetermined reaction vessel and emulsified by a known method, and then a polymerization initiator is added and heated in a nitrogen atmosphere while stirring. Is obtained.
ラジカル重合開始剤としては、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸アンモニウム等の過硫酸塩、過酸化水素、t−ブチルハイドロオキサイド、t−ブチルパーオキシベンゾエート等の過酸化物、2,2−アゾビスイソブチロニトリル、2,2−アゾビス(2−ジアミノプロパン)ハイドロクロライド、2,2−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、アゾビス(イソブチルアミジン)二塩酸塩等のアゾ系化合物が挙げられる。なお、重合速度の促進や低温反応を望む場合には、重亜硫酸ナトリウム、塩化第一鉄、アスコルビン酸、ホルムアルデヒドスルホオキシレート塩等の還元剤を前記ラジカル重合開始剤と組合せて(レドックス系重合開始剤)用いることができる。 Examples of radical polymerization initiators include persulfates such as potassium persulfate, sodium persulfate, and ammonium persulfate, peroxides such as hydrogen peroxide, t-butyl hydroxide, and t-butyl peroxybenzoate, and 2,2-azo. Azo compounds such as bisisobutyronitrile, 2,2-azobis (2-diaminopropane) hydrochloride, 2,2-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), azobis (isobutylamidine) dihydrochloride It is done. If acceleration of polymerization rate or low temperature reaction is desired, a reducing agent such as sodium bisulfite, ferrous chloride, ascorbic acid, formaldehyde sulfooxylate salt is combined with the radical polymerization initiator (redox polymerization initiation). Agent).
本発明において用いられるアクリル系共重合体は前記のように水媒体中で乳化重合法により得られるが、アクリル系共重合体エマルションの固形分濃度が10〜60質量%が好ましく、20〜50質量%程度がより好ましい。重合反応は単一重合開始の場合では通常40〜90℃、好ましくは50〜85℃程度の反応温度で、1〜10時間、好ましくは4〜8時間程度行えばよい。また、レドックス系重合開始剤の場合では反応温度はより低く、通常50〜80℃、好ましくは20〜70℃程度である。重合性単量体の添加方法としては、一括添加法、分割添加法、連続添加法等で、モノマータップ法、モノマープレ乳化タップ法等の方法で行うことができる。好ましくは連続添加法で、モノマープレ乳化タップ法である。 The acrylic copolymer used in the present invention is obtained by an emulsion polymerization method in an aqueous medium as described above, and the solid content concentration of the acrylic copolymer emulsion is preferably 10 to 60% by mass, and 20 to 50% by mass. % Is more preferable. The polymerization reaction may be carried out at a reaction temperature of usually 40 to 90 ° C., preferably about 50 to 85 ° C. for 1 to 10 hours, preferably about 4 to 8 hours in the case of starting single polymerization. In the case of a redox polymerization initiator, the reaction temperature is lower, usually 50 to 80 ° C, preferably about 20 to 70 ° C. As a method for adding the polymerizable monomer, a batch addition method, a divided addition method, a continuous addition method, or the like, such as a monomer tap method or a monomer pre-emulsification tap method can be used. The monomer pre-emulsification tapping method is preferred by the continuous addition method.
パラフィンワックスとは、原油の減圧蒸留留出油部分から、結晶性の良い炭化水素を分離抽出した、直鎖状炭化水素(ノルマルパラフィン)を主成分とするものである。パラフィンワックスには融点が40〜70℃程度のものがあるが、比較的高融点のものが好ましい。 The paraffin wax is mainly composed of linear hydrocarbons (normal paraffin) obtained by separating and extracting hydrocarbons with good crystallinity from a portion of crude oil distilled under reduced pressure. Some paraffin waxes have a melting point of about 40 to 70 ° C., but those having a relatively high melting point are preferable.
高級脂肪酸エステル系化合物とは、概ね炭素数12以上の脂肪酸と各種アルコールとのエステルであり、融点は30℃以上のものが好ましい。アルコールはラウリルアルコール、ステアリルアルコールのような1価高級アルコールのほか、エチレングリコール、グリセリン、ペンタエリスリトール、ソルビトールのような多価アルコールも利用できる。 The higher fatty acid ester-based compound is an ester of a fatty acid having 12 or more carbon atoms and various alcohols, and preferably has a melting point of 30 ° C. or higher. As the alcohol, in addition to monohydric higher alcohols such as lauryl alcohol and stearyl alcohol, polyhydric alcohols such as ethylene glycol, glycerin, pentaerythritol and sorbitol can be used.
シリコーン樹脂とは、ジメチルポリシロキサン、メチルハイドロジェンポリシロキサンを主な構成成分とする高分子を指す。高分子の末端又は側鎖にアミノ基、エポキシ基、カルボキシル基、水酸基、シラノール等の官能基やアルキル基、フェニル基、アルキレンオキシドを持つ変性シリコーンを用いることもできる。また、2種類以上の変性シリコーンを用いてもよい。 Silicone resin refers to a polymer mainly composed of dimethylpolysiloxane and methylhydrogenpolysiloxane. Modified silicones having functional groups such as amino groups, epoxy groups, carboxyl groups, hydroxyl groups, silanols, alkyl groups, phenyl groups, and alkylene oxides at the terminals or side chains of the polymer can also be used. Two or more kinds of modified silicones may be used.
これらのフッ素を含まないはっ水剤は、アクリル系共重合体又は重合性単量体、パラフィンワックス、メラミンワックス、高級脂肪酸エステル系化合物、高級脂肪酸アミド系化合物、アルキレン尿素系化合物、アルキルケテンダイマー、ジルコニウム系化合物、シリコーン樹脂等のはっ水剤成分を、適当な界面活性剤を用いて水中に乳化または分散させた水系分散体とすることが好ましい。 These fluorine-free water repellents are acrylic copolymers or polymerizable monomers, paraffin wax, melamine wax, higher fatty acid ester compounds, higher fatty acid amide compounds, alkylene urea compounds, alkyl ketene dimers. It is preferable to form a water-based dispersion in which water-repellent components such as zirconium compounds and silicone resins are emulsified or dispersed in water using an appropriate surfactant.
水系分散体に使用する界面活性剤としては、特に限定はなく、アニオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤、高分子界面活性剤、反応性界面活性剤等が挙げられる。 The surfactant used in the aqueous dispersion is not particularly limited, and is an anionic surfactant, a nonionic surfactant, a cationic surfactant, an amphoteric surfactant, a polymer surfactant, a reactive interface. Examples include activators.
アニオン性界面活性剤としては、オレイン酸カリウム等の脂肪酸塩、ラウリル硫酸ナトリウム等のアルキル硫酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム等のアルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸ナトリウム等のアルキルスルホン酸塩、ジアルキルスルホコハク酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテルリン酸エステル塩等が挙げられ、対イオンはナトリウム、カリウム、カルシウム、アンモニウム、トリエタノールアミン等が挙げられるが、これらに限ったものではない。 Anionic surfactants include fatty acid salts such as potassium oleate, alkyl sulfates such as sodium lauryl sulfate, alkyl benzene sulfonates such as sodium dodecylbenzene sulfonate, alkyl sulfonates such as sodium alkyl naphthalene sulfonate, dialkyl Examples include sodium sulfosuccinate, sodium polyoxyethylene alkyl ether sulfate, sodium polyoxyethylene alkyl allyl ether sulfate, polyoxyethylene alkyl ether phosphate ester salt, polyoxyethylene alkyl allyl ether phosphate ester, and the counter ion is sodium. , Potassium, calcium, ammonium, triethanolamine and the like, but are not limited thereto.
非イオン性界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキル(ラウリル、ヘキサデシル等)エーテル、ポリオキシプロピレンアルキル(ラウリル等)エーテル、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル、ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレンブロックコポリマー、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、各種の高級脂肪酸グリセリン等の脂肪酸エステル、脂肪酸アルカノールアミド、アルキルグルコシド、高級アルコール、アルキルジメチルアミン−N−オキシド等が挙げられる。 Nonionic surfactants include polyoxyethylene alkyl (lauryl, hexadecyl, etc.) ether, polyoxypropylene alkyl (lauryl, etc.) ether, polyoxyethylene alkyl allyl ether, polyoxyethylene / polyoxypropylene block copolymer, polyethylene glycol Examples include fatty acid esters, polyoxyethylene sorbitan fatty acid esters, fatty acid esters such as various higher fatty acid glycerols, fatty acid alkanolamides, alkyl glucosides, higher alcohols, and alkyldimethylamine-N-oxides.
カチオン系界面活性剤としては、例えば、各種のアルキルトリメチルアンモニウム塩、アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、アルキルピリジニウムクロライド塩、ポリオキシエチレンアルキルアミンの四級化物等の他、モノアルキルアミン、アルキルジメチルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミン等の様なアミンを適当な酸で中和したアミン塩を使用することができる。対イオンとしては塩素イオン、臭素イオン、硫酸イオン、ギ酸イオン、酢酸イオン、メチル硫酸イオン、エチル硫酸イオン等が挙げられるが、これらに限ったものではない。 Examples of the cationic surfactant include various alkyltrimethylammonium salts, alkyldimethylbenzylammonium salts, dialkyldimethylammonium salts, alkylpyridinium chloride salts, polyoxyethylene alkylamine quaternized products, monoalkylamines, An amine salt obtained by neutralizing an amine such as alkyldimethylamine or polyoxyethylene alkylamine with a suitable acid can be used. Examples of counter ions include, but are not limited to, chlorine ions, bromine ions, sulfate ions, formate ions, acetate ions, methyl sulfate ions, ethyl sulfate ions, and the like.
反応性界面活性剤としては、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリオキシエチレンアルキルフェノールエーテル(メタ)アクリレート、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルスルホン酸塩、ポリエチレングリコールのモノマレイン酸エステルおよびその誘導体、(メタ)アクリロイルポリオキシアルキレンアルキルエーテルリン酸エステル塩等が挙げられる。 Examples of reactive surfactants include polyethylene glycol mono (meth) acrylate, polyoxyethylene alkylphenol ether (meth) acrylate, 2- (meth) acryloyloxyethyl sulfonate, polyethylene glycol monomaleate and its derivatives, ( And (meth) acryloyl polyoxyalkylene alkyl ether phosphate ester salts.
両性界面活性剤としては、例えば、ラウリルジメチルアミノ酢酸ベタイン等の酢酸ベタイン型界面活性剤、ラウリルジメチルアミンオキサイド等のアミンオキサイド型界面活性剤、2−アルキル−N−カルボキシメチル−N−ヒドロキシエチルイミダゾリニウムベタイン等のイミダゾリニウムベタイン型界面活性剤、ラウリン酸アミドプロピルベタイン等のアミドベタイン型界面活性剤、ラウリルヒドロキシスルホベタイン等のスルホベタイン型界面活性剤などが挙げられる。 Examples of amphoteric surfactants include betaine acetate type surfactants such as lauryldimethylaminoacetic acid betaine, amine oxide type surfactants such as lauryldimethylamine oxide, 2-alkyl-N-carboxymethyl-N-hydroxyethylimidazo. Examples thereof include imidazolinium betaine type surfactants such as linium betaine, amide betaine type surfactants such as amidopropyl betaine laurate, and sulfobetaine type surfactants such as lauryl hydroxysulfobetaine.
高分子界面活性剤としては、ポリビニルピロリドン(PVP)、ポリスチレンスルホン酸(PSS)、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリエチレンイミン、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリビニルエーテル、ポリアクリル酸の合成系高分子界面活性剤が挙げられる。 Examples of the polymer surfactant include polyvinyl pyrrolidone (PVP), polystyrene sulfonate (PSS), polypyrrole, polythiophene, polyethyleneimine, polyvinyl alcohol (PVA), polyvinyl ether, and polyacrylic acid synthetic polymer surfactant. It is done.
水系分散体を製造する方法としては、特に限定されず、例えば転相乳化法、ラインミキサー、コロイドミル、超音波、ホモミキサー、高圧式ホモジナイザー等を用いる強制乳化法、ビーズミル等メディア分散機を用いる方法、乳化重合法等、公知の方法を用いることができる。 The method for producing the aqueous dispersion is not particularly limited, and for example, a phase inversion emulsification method, a line mixer, a colloid mill, an ultrasonic wave, a homomixer, a forced emulsification method using a high-pressure homogenizer, or a media disperser such as a bead mill is used. A known method such as a method or an emulsion polymerization method can be used.
本発明において、水系分散体中の界面活性剤の使用量は、通常、前記アクリル系共重合体等のはっ水剤成分100質量部に対して、0.5〜15質量部程度使用し、好ましくは1〜10質量部である。界面活性剤の使用量がこの範囲にあることによって、凝固物を生じることなく、適度な平均粒子径の水系分散体が得られる。 In the present invention, the amount of the surfactant used in the aqueous dispersion is usually about 0.5 to 15 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the water repellent component such as the acrylic copolymer. Preferably it is 1-10 mass parts. When the amount of the surfactant used is within this range, an aqueous dispersion having an appropriate average particle diameter can be obtained without producing a coagulated product.
本発明において用いられるフッ素を含まないはっ水剤の水系分散体は固形分濃度が10〜60質量%が好ましく、20〜50質量%程度がより好ましい。 The water-based water-repellent dispersion containing no fluorine used in the present invention preferably has a solid content of 10 to 60% by mass, more preferably about 20 to 50% by mass.
水系分散体に用いられる界面活性剤については前記の通り制限はないものの、カチオン系界面活性剤のみ、又は非イオン系界面活性剤のみ、もしくはカチオン系界面活性剤と非イオン系界面活性剤を併用することが繊維製品に処理する上で特に好ましい。 As described above, the surfactant used in the aqueous dispersion is not limited, but only the cationic surfactant, or the nonionic surfactant, or the cationic surfactant and the nonionic surfactant are used in combination. It is particularly preferable to treat the textile product.
また、水系分散体の乳化安定化、前記アクリル系共重合体等のはっ水剤成分の溶解性向上のために公知の溶剤を併用してもよい。溶剤としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル等のグリコール類が好ましい。 In addition, a known solvent may be used in combination for stabilizing the emulsification of the aqueous dispersion and improving the solubility of the water repellent component such as the acrylic copolymer. As the solvent, glycols such as ethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, propylene glycol monomethyl ether and dipropylene glycol monomethyl ether are preferable.
繊維処理用組成物に含まれるこれらのフッ素を含まないはっ水剤の使用濃度は、使用されるフッ素を含まないはっ水剤及び第4級アンモニウム塩の種類、加工される繊維の種類、織組織、目付等によって変わるが、繊維処理用組成物に対して0.5〜3重量%溶液が好ましく、0.6〜2重量%溶液がより好ましい。0.5重量%未満では十分なはっ水性を得ることは出来ず、3重量%以上使用してもはっ水性の向上は見られず無駄になる。 The concentration of these fluorine-free water repellents contained in the fiber treatment composition is the kind of the water-free water repellent and quaternary ammonium salt used, the type of fiber to be processed, Although it varies depending on the woven structure, basis weight, etc., a 0.5 to 3% by weight solution is preferable and a 0.6 to 2% by weight solution is more preferable with respect to the fiber treatment composition. If it is less than 0.5% by weight, sufficient water repellency cannot be obtained, and even if it is used in an amount of 3% by weight or more, water repellency is not improved and is wasted.
本発明の繊維処理用組成物には、上記のフッ素を含まないはっ水剤と第4級アンモニウム塩のほかに、はっ水性の洗濯耐久性の向上、風合いの調整、滑脱防止、エマルションの安定化等のために、架橋剤、柔軟剤、スリップ防止剤、浸透剤、乳化剤等を併用することもできる。 In addition to the above water-free water repellent and quaternary ammonium salt, the fiber treatment composition of the present invention improves water-repellent washing durability, adjusts the texture, prevents slipping, For stabilization and the like, a crosslinking agent, a softening agent, an anti-slip agent, a penetrating agent, an emulsifier, and the like can be used in combination.
本発明の組成物によって加工される繊維は、織物、編物、不織布等に制限はない。素材についても制限はなく、天然繊維、合成繊維、それらの混合繊維のいずれであってもよいが、摩擦帯電の起こりやすさと帯電防止の効果とを考慮すると、ポリエチレンテレフタレートに代表されるようなポリエステル系、6,6ナイロン又は6ナイロンに代表されるようなポリアミド系及びポリプロピレン系繊維に使用されることが好ましい。 The fiber processed by the composition of the present invention is not limited to a woven fabric, a knitted fabric, a nonwoven fabric or the like. There are no restrictions on the material, and any of natural fibers, synthetic fibers, and mixed fibers thereof may be used. However, in view of the likelihood of triboelectric charging and the antistatic effect, polyesters such as polyethylene terephthalate are typical. It is preferably used for polyamide-based and polypropylene-based fibers such as those represented by the type 6,6,6 nylon or 6 nylon.
本発明の組成物を繊維製品に処理する方法は、繊維処理用組成物を繊維製品に対して均一に所定の量を付着させることができれば特に制限はないが、連続法で処理されることが好ましい。 The method for treating the fiber product with the composition of the present invention is not particularly limited as long as a predetermined amount can be uniformly attached to the fiber product, but the fiber treatment composition may be treated by a continuous method. preferable.
連続法では、例えば、本発明の繊維処理用組成物を調製した後、当該繊維処理用組成物で満たされた含浸装置に被処理物(繊維)を連続的に送り込み、被処理物に繊維処理剤組成物を含浸させた後、不要な液を除去する。含浸装置としては特に制限されず、パッダ式、スプレー式、フォーム式、コーティング式などが利用でき、特にパッダ式が好ましい。なお、繊維処理剤組成物の繊維への付与量は処理方法、繊維の組織、目付、剤の濃度等によって変わるが、繊維重量に対して繊維処理剤組成物が20〜200wt%であることが好ましい。 In the continuous method, for example, after preparing the fiber treatment composition of the present invention, the object to be treated (fiber) is continuously fed into an impregnation apparatus filled with the fiber treatment composition, and the fiber treatment is performed on the object to be treated. After impregnating the agent composition, unnecessary liquid is removed. The impregnation apparatus is not particularly limited, and a padder type, a spray type, a foam type, a coating type, etc. can be used, and a padder type is particularly preferable. The amount of the fiber treatment composition applied to the fiber varies depending on the treatment method, fiber structure, basis weight, concentration of the agent, etc., but the fiber treatment composition may be 20 to 200 wt% with respect to the fiber weight. preferable.
前記の浸漬工程の後に、100℃以上の温度で熱処理する工程を行う。熱処理工程を行う装置としては例えば、ピンテンター、シリンダードライヤー、ノンタッチドライヤー等の装置が挙げられる。熱処理工程は、1段目に90℃〜120℃で1〜5分の処理で水分を除去した後、2段目にはっ水剤を繊維表面上で皮膜形成させ、洗濯耐久性を高めるための架橋反応を行うために130℃〜180℃で1〜3分の熱処理を行うことが好ましい。温度が低い場合には、十分なはっ水性及び洗濯耐久性が出ず、温度が高すぎる場合にははっ水剤が分解したり、風合いが硬化するおそれがある。
また、1段目と2段目の熱処理は通常同じ機構の装置を用いるが、異なる機構の装置を使っても良い。
After the immersion step, a heat treatment step is performed at a temperature of 100 ° C. or higher. Examples of the apparatus that performs the heat treatment step include an apparatus such as a pin tenter, a cylinder dryer, and a non-touch dryer. In the heat treatment step, water is removed by treatment at 90 ° C. to 120 ° C. for 1 to 5 minutes in the first stage, and then a water repellant is formed on the fiber surface in the second stage to improve washing durability. In order to perform the crosslinking reaction, it is preferable to perform a heat treatment at 130 ° C. to 180 ° C. for 1 to 3 minutes. When the temperature is low, sufficient water repellency and washing durability are not obtained, and when the temperature is too high, the water repellent may be decomposed or the texture may be cured.
The first and second stage heat treatments usually use the same mechanism, but may use different mechanisms.
以下、実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本願発明はこれらの実施例に制限されるものではない。なお、第4級アンモニウム塩は、市販品や試薬がないものは次のとおり合成して用いた。市販品又は試薬が存在する場合には、これを入手して使用した。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example is given and this invention is demonstrated in detail, this invention is not restrict | limited to these Examples. In addition, the quaternary ammonium salt was synthesized and used as follows without a commercially available product or reagent. When a commercially available product or reagent was present, it was obtained and used.
各実施例及び比較例に用いた第4級アンモニウム塩及びはっ水剤は、下記のとおり製造した。
<第4級アンモニウム塩の製造>
製造例1:n−ブチルトリメチルアンモニウム=ブロミドの合成
オートクレーブにトルエン 100g、n−ブチルジメチルアミン 101g、ブロモメタン 95gを混合して密閉し、内部を窒素置換した後、撹拌下、60℃で24時間反応させた後、不溶物を取り出し、ノルマルヘキサンで洗浄後、乾燥し、目的物 180gを得た。
The quaternary ammonium salt and water repellent used in each Example and Comparative Example were produced as follows.
<Production of quaternary ammonium salt>
Production Example 1: Synthesis of n-butyltrimethylammonium bromide 100 g of toluene, 101 g of n-butyldimethylamine and 95 g of bromomethane were mixed and sealed in an autoclave, and the inside was purged with nitrogen, followed by reaction at 60 ° C. for 24 hours with stirring. After insoluble matter was taken out, washed with normal hexane and dried to obtain 180 g of the desired product.
製造例2:n−ヘキシルトリメチルアンモニウム=クロリドの合成
オートクレーブにテトラヒドロフラン 100g、1−クロロヘキサン 120gを入れて密閉し、内部を100mmHg未満まで減圧した後、撹拌下、100℃で30%トリメチルアミン水溶液 200gを滴下しながら反応させる。反応後、減圧下テトラヒドロフラン及びトリメチルアミンを留去した後ノルマルヘキサン 100gを加えて未反応物を抽出し、水層を集めて、乾燥し、目的物 140gを得た。
Production Example 2 Synthesis of n-Hexyltrimethylammonium Chloride 100 g of tetrahydrofuran and 120 g of 1 -chlorohexane were put in an autoclave and sealed. After reducing the pressure to less than 100 mmHg, 200 g of 30% trimethylamine aqueous solution was added at 100 ° C. with stirring. React while dropping. After the reaction, tetrahydrofuran and trimethylamine were distilled off under reduced pressure, and 100 g of normal hexane was added to extract unreacted substances. The aqueous layer was collected and dried to obtain 140 g of the desired product.
製造例3:n−オクチルジメチルエチルアンモニウム=エチルサルフェートの合成
オートクレーブにノルマルヘキサン 100gとnーオクチルジメチルアミン 157gを入れて密閉し、内部を窒素置換した後、撹拌下、硫酸ジエチル 160gを滴下しながら、30〜40℃で24時間反応させる。反応後、不溶物を取り出し、ノルマルヘキサンで洗浄後、乾燥し、目的物 300gを得た。
Production Example 3: Synthesis of n-octyldimethylethylammonium = ethyl sulfate Into an autoclave, 100 g of normal hexane and 157 g of n-octyldimethylamine were put and sealed, and the inside was purged with nitrogen, and then 160 g of diethyl sulfate was added dropwise with stirring. And react at 30 to 40 ° C. for 24 hours. After the reaction, insoluble matter was taken out, washed with normal hexane, and dried to obtain 300 g of the desired product.
製造例4:1−n−オクチルピリジニウム=ブロミドの合成
オートクレーブにトルエン 100g、1−ブロモオクタン 193g、ピリジン 79gを入れて密閉し、内部を100mmHg未満に減圧した後、撹拌下、100℃で24時間反応させる。反応後、不溶物を取り出し、ノルマルヘキサンで洗浄後、乾燥し、目的物 250gを得た。
Production Example 4: Synthesis of 1-n-octylpyridinium bromide 100 g of toluene, 193 g of 1-bromooctane and 79 g of pyridine were sealed in an autoclave, the inside was reduced to less than 100 mmHg, and then stirred at 100 ° C. for 24 hours. React. After the reaction, insoluble matter was taken out, washed with normal hexane, and dried to obtain 250 g of the desired product.
製造例5:1−ベンジルピリジニウム=クロリドの合成
オートクレーブにトルエン 100g、塩化ベンジル 126g、ピリジン 79gを入れて密閉し、内部を窒素置換した後、撹拌下、60℃で24時間反応させる。反応後、不溶物を取り出し、ノルマルヘキサンで洗浄後、乾燥し、目的物 170gを得た。
Production Example 5: Synthesis of 1-benzylpyridinium chloride = 100 g of toluene, 126 g of benzyl chloride and 79 g of pyridine are sealed in an autoclave, and the inside is purged with nitrogen, followed by reaction at 60 ° C for 24 hours with stirring. After the reaction, insoluble matter was taken out, washed with normal hexane and dried to obtain 170 g of the desired product.
製造例6:1−メチル−3−(2−エチルヘキシル)イミダゾリウム=ブロミドの合成
オートクレーブにトルエン 100g、1−メチルイミダゾール 82g、2−エチル−1−ブロモヘキサン 193gを入れて密閉し、内部を窒素置換した後、撹拌下、80℃で24時間反応させる。反応後、不溶物を取り出し、ノルマルヘキサンで洗浄後、乾燥し、目的物 250gを得た。
Production Example 6: Synthesis of 1-methyl-3- (2-ethylhexyl) imidazolium bromide 100 g of toluene, 82 g of 1-methylimidazole and 193 g of 2-ethyl-1-bromohexane were put in an autoclave and sealed, and the inside was nitrogen. After the substitution, the mixture is reacted at 80 ° C. for 24 hours with stirring. After the reaction, insoluble matter was taken out, washed with normal hexane, and dried to obtain 250 g of the desired product.
製造例7:1−メチル−1−n−ヘキシルピペラジニウム=ヨーディドの合成
オートクレーブにトルエン 100g、1−メチルピペラジン 99g、1−ヨーディドヘキサン 211gを入れて密閉し、内部を窒素置換した後、撹拌下、60℃で24時間反応させる。反応後、不溶物を取り出し、ノルマルヘキサンで洗浄後、乾燥し、目的物 280gを得た。
Production Example 7: Synthesis of 1-methyl-1-n-hexylpiperazinium = iodide The autoclave was sealed with 100 g of toluene, 99 g of 1-methylpiperazine, and 211 g of 1 -iodohexane, and the inside was purged with nitrogen. The reaction is allowed to proceed for 24 hours at 60 ° C. with stirring. After the reaction, insoluble matter was taken out, washed with normal hexane and dried to obtain 280 g of the desired product.
製造例8:シクロヘキシルトリメチルアンモニウム=メチルサルフェートの合成
オートクレーブにノルマルヘキサン 100g、N,N−ジメチルシクロヘキシルアミン 127gを入れて密閉し、内部を窒素置換した後、撹拌下、ジメチル硫酸 126gを40℃で滴下しながら反応させる。反応後、不溶物を取り出し、ノルマルヘキサンで洗浄後、乾燥し、目的物 230gを得た。
Production Example 8: Synthesis of cyclohexyltrimethylammonium = methylsulfate 100 g of normal hexane and 127 g of N, N-dimethylcyclohexylamine were put in an autoclave and sealed, and the inside was purged with nitrogen, and then 126 g of dimethyl sulfate was added dropwise at 40 ° C. with stirring. While reacting. After the reaction, insoluble matter was taken out, washed with normal hexane, and dried to obtain 230 g of the desired product.
製造例9:n−オクチルジメチルベンジルアンモニウム=クロリドの合成
オートクレーブにテトラヒドロフラン 100g、塩化ベンジル 126g、n−オクチルジメチルアミン 157gを入れて密閉し、内部を窒素置換した後、撹拌下、50℃で24時間反応させる。反応後、乾燥して溶剤を除去し、乾燥物をノルマルヘキサンで洗浄後、乾燥し、目的物 250gを得た。
Production Example 9 Synthesis of n-octyldimethylbenzylammonium chloride Tetrahydrofuran 100 g, benzyl chloride 126 g, n-octyldimethylamine 157 g were put in an autoclave and sealed, and the inside was purged with nitrogen, and then stirred at 50 ° C. for 24 hours. React. After the reaction, the solvent was removed by drying, and the dried product was washed with normal hexane and dried to obtain 250 g of the desired product.
製造例10:1−デシル−3−メチルイミダゾリウム=クロリドの合成
オートクレーブにトルエン 100g、1−クロロデカン 176g、1−メチルイミダゾール 82gを入れて密閉し、内部を窒素置換した後、撹拌下、100℃で24時間反応させる。反応後、乾燥して溶剤を除去し、乾燥物をノルマルヘキサンで洗浄後、乾燥し、目的物 290gを得た。
Production Example 10: Synthesis of 1-decyl-3-methylimidazolium chloride chloride 100 g of toluene, 176 g of 1-chlorodecane, 82 g of 1-methylimidazole were put in an autoclave and sealed, and the interior was purged with nitrogen, and then stirred at 100 ° C. For 24 hours. After the reaction, the solvent was removed by drying, and the dried product was washed with normal hexane and dried to obtain 290 g of the desired product.
製造例11:1,1−ジメチルモルホリニウムメチルサルフェートの合成
オートクレーブにテトラヒドロフラン 100g、4−メチルモルホリン 101gを入れて密閉し、内部を窒素置換した後、撹拌下、ジメチル硫酸 126gを滴下しながら40℃で反応させる。反応後、乾燥して溶剤を除去し、乾燥物をノルマルヘキサンで洗浄後、乾燥し、目的物 200gを得た。
Production Example 11: Synthesis of 1,1-dimethylmorpholinium methyl sulfate Into an autoclave, 100 g of tetrahydrofuran and 101 g of 4-methylmorpholine were put and sealed, and the inside was purged with nitrogen. Then, while stirring, 126 g of dimethyl sulfate was added dropwise. React at ℃. After the reaction, the solvent was removed by drying, and the dried product was washed with normal hexane and dried to obtain 200 g of the desired product.
製造例12:エチルフォスフェートカリウムの合成
氷水に浸した500mlフラスコに水 206gを入れ、撹拌しながら水酸化カリウム 56gを溶解させ、次いでJP−502(城北化学工業株式会社製 エチルアシッドホスフェート) 109gを内温が50℃以下となるように滴下し、有効成分 40%の目的物 370gを得た。
Production Example 12 Synthesis of Potassium Ethylphosphate In a 500 ml flask soaked in ice water, 206 g of water was dissolved while stirring, 56 g of potassium hydroxide was dissolved, and then 109 g of JP-502 (ethyl acid phosphate manufactured by Johoku Chemical Industry Co., Ltd.) was added. The solution was added dropwise so that the internal temperature was 50 ° C. or less, and 370 g of a target product having an active ingredient of 40% was obtained.
<フッ素を含まないはっ水剤の製造>
1.非フッ素系はっ水剤B−1(長鎖アルキル基を持つアクリル系共重合体)
500mLフラスコに、オクタデシルアクリレート70g、スチレン28g、N−メチロールアクリルアミド2g、ステアリルトリメチルアンモニウムクロライド1g、ポリオキシエチレン(7モル)ラウリルエーテル6g、ポリオキシエチレン(21モル)ラウリルエーテル2g、ドデシルメルカプタン0.1g、ジプロピレングリコール30gを入れ、50℃に加温して均一に撹拌した後、イオン交換水224.7gを滴下しながら50℃にて高速撹拌により乳化分散させ混合液を得た。その後、40℃に保ちながら高圧ホモジナイザーを用いて、40MPaにて処理し乳化液を得た。乳化液を還流冷却管を取り付けた500mL3口フラスコに移し、室温に冷却した後、アゾビス(イソブチルアミジン)二塩酸塩0.3gを加え、窒素雰囲気下で60℃にて10時間ラジカル重合を行い、ポリマー濃度30重量%を含む生成物 364gを得た。
<Manufacture of water repellent containing no fluorine>
1. Non-fluorinated water repellant B-1 (acrylic copolymer with long chain alkyl group)
In a 500 mL flask, octadecyl acrylate 70 g, styrene 28 g, N-methylol acrylamide 2 g, stearyltrimethylammonium chloride 1 g, polyoxyethylene (7 mol) lauryl ether 6 g, polyoxyethylene (21 mol) lauryl ether 2 g, dodecyl mercaptan 0.1 g After adding 30 g of dipropylene glycol, heating to 50 ° C. and stirring uniformly, the mixture was emulsified and dispersed by high-speed stirring at 50 ° C. while dropping 224.7 g of ion-exchanged water to obtain a mixed solution. Then, it processed at 40 Mpa using the high pressure homogenizer, keeping at 40 degreeC, and obtained the emulsion. The emulsion was transferred to a 500 mL three-necked flask equipped with a reflux condenser, cooled to room temperature, 0.3 g of azobis (isobutylamidine) dihydrochloride was added, and radical polymerization was performed at 60 ° C. for 10 hours in a nitrogen atmosphere. 364 g of product containing a polymer concentration of 30% by weight were obtained.
2.非フッ素系はっ水剤B−2(パラフィンワックス系)
300mlフラスコに140Fパラフィン 100g、低融点酸化ポリエチレン 20g、ステアリルトリメチルアンモニウムクロリド 2g、ポリオキシエチレン(10モル)ヘキサデシルエーテル 12g、水酸化カリウム 0.6gを加え、80℃で加熱溶融して均一に撹拌した後、溶融液を1000mlビーカーに80℃に加熱した水350gの中にホモミキサーで5000rpmで撹拌しながら加えて乳化する。40℃まで冷却後、酢酸ジルコニル 20gを加えて固形分30%の乳化液 500gを得た。
2. Non-fluorinated water repellent B-2 (paraffin wax type)
Add 100 g of 140F paraffin, 20 g of low melting polyethylene oxide, 2 g of stearyltrimethylammonium chloride, 12 g of polyoxyethylene (10 mol) hexadecyl ether, and 0.6 g of potassium hydroxide to a 300 ml flask, heat and melt at 80 ° C., and stir uniformly. Then, the melt is added to 350 g of water heated to 80 ° C. in a 1000 ml beaker while stirring with a homomixer at 5000 rpm and emulsified. After cooling to 40 ° C., 20 g of zirconyl acetate was added to obtain 500 g of an emulsion having a solid content of 30%.
3.非フッ素系はっ水剤B−3(パラフィンワックス系/脂肪酸エステル系化合物配合)
300mlフラスコに140Fパラフィン 104g、ベヘン酸ジグリセリド 30g、ステアリルトリメチルアンモニウムクロリド 2g、ポリオキシエチレン(7モル)ヘキサデシルエーテル 8g、ポリオキシエチレン(12モル)ヘキサデシルエーテル 6g、水酸化カリウム 0.6gを加え、80℃で加熱溶融して均一に撹拌した後、溶融液を1000mlビーカーに80℃に加熱した水350gの中にホモミキサーで5000rpmで撹拌しながら加えて乳化する。40℃まで冷却し、固形分30%の乳化液 500gを得た。
3. Non-fluorinated water repellent B-3 (paraffin wax / fatty acid ester compound)
Add 140F paraffin 104g, behenic acid diglyceride 30g, stearyltrimethylammonium chloride 2g, polyoxyethylene (7 mol) hexadecyl ether 8 g, polyoxyethylene (12 mol) hexadecyl ether 6 g, potassium hydroxide 0.6 g to a 300 ml flask. After heating and melting at 80 ° C. and stirring uniformly, the melt is added to a 1000 ml beaker with stirring at 5000 rpm with a homomixer in 350 g of water heated to 80 ° C. and emulsified. The mixture was cooled to 40 ° C. to obtain 500 g of an emulsion having a solid content of 30%.
4.非フッ素系はっ水剤B−4 (シリコーン系樹脂)
500mlフラスコにメチルハイドロジェンポリシロキサン 150g、ココアルキルトリメチルアンモニウムクロライド 1g、ポリオキシエチレン(7モル)ラウリルエーテル 5g、ポリオキシエチレン(15モル)ラウリルエーテル 5g、イオン交換水 340gを入れ、50℃にて高速撹拌により乳化分散させ混合液を得た。その後、40℃に保ちながら高圧ホモジナイザーを用いて、40MPaにて処理し、固形分30%の乳化液 500gを得た。
4). Non-fluorinated water repellent B-4 (silicone resin)
A 500 ml flask is charged with 150 g of methyl hydrogen polysiloxane, 1 g of cocoalkyltrimethylammonium chloride, 5 g of polyoxyethylene (7 mol) lauryl ether, 5 g of polyoxyethylene (15 mol) lauryl ether, and 340 g of ion-exchanged water at 50 ° C. The mixture was emulsified and dispersed by high-speed stirring to obtain a mixed solution. Then, it processed at 40 Mpa using the high pressure homogenizer, keeping at 40 degreeC, and obtained 500 g of emulsion liquid with a solid content of 30%.
<実施例1〜8及び比較例1〜10の組成物の作成>
非フッ素系はっ水剤(B−1) 50g/L、メイカネートFM−1(明成化学工業株式会社製 ブロックトイソシアネート系架橋剤) 10g/L、製造例1〜12の第4級アンモニウム塩他を有効成分3g/Lとなるように水で希釈したはっ水剤加工液(繊維処理用組成物)を調整し、実施例1〜8及び比較例1〜10のはっ水剤加工液を得た。組成を表2に示す。
<Creation of compositions of Examples 1-8 and Comparative Examples 1-10>
Non-fluorinated water repellant (B-1) 50 g / L, Meikanate FM-1 (Blocked isocyanate cross-linking agent manufactured by Meisei Chemical Co., Ltd.) 10 g / L, quaternary ammonium salts of Production Examples 1-12, etc. Water-repellent working fluid (composition for fiber treatment) diluted with water so that the active ingredient becomes 3 g / L is prepared, and the water-repellent working fluids of Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 10 are prepared. Obtained. The composition is shown in Table 2.
<はっ水加工及びはっ水性の評価>
各はっ水剤加工液を、ポリエステルタフタ布にパティングし、2本のゴムローラーでニップ(ピックアップ35%)し、110℃にて1分間乾燥させた後、170℃にて1分間熱処理を行って評価布を作成した。得られた評価布を用いてはっ水性をJIS L 1092.2009.7.2のスプレー法にて評価した。評価布は、いずれの場合も洗濯後自然乾燥を行った。なお、はっ水性は、表1に示す1〜5の5段階の数値にて表記し、数字に+(−)の付いた場合、その数字の評価よりもわずかに良い(悪い)ことを示す。評価結果を表2に示す。
<Evaluation of water repellency and water repellency>
Each water repellant processing solution is put on a polyester taffeta cloth, niped with two rubber rollers (35% pickup), dried at 110 ° C for 1 minute, and then heat treated at 170 ° C for 1 minute. An evaluation cloth was created. Water repellency was evaluated by the spray method of JIS L 1092.2009.97.2 using the obtained evaluation cloth. In any case, the evaluation fabric was naturally dried after washing. In addition, the water repellency is expressed by a numerical value of 5 levels from 1 to 5 shown in Table 1, and when + (−) is attached to a number, it indicates that it is slightly better (bad) than the evaluation of the number. . The evaluation results are shown in Table 2.
<はっ水性の洗濯耐久性の評価>
作成した評価布を洗濯回数0回(HL−0)とし、JIS L 1092.98.5.2a)3)c)に記載の洗濯方法に準じて洗濯を10回(HL−10)行い、釣り干し乾燥後、同様にはっ水性を評価した。結果を表2に示す。
<Evaluation of water-repellent washing durability>
The created evaluation cloth was washed 0 times (HL-0) and washed 10 times (HL-10) according to the washing method described in JIS L 1092.98.55.2a) 3) c). After drying and drying, the water repellency was similarly evaluated. The results are shown in Table 2.
<帯電防止性の評価>
はっ水性の評価と同様に加工したポリエステルタフタ布をJIS L 1094.97.5.2法に記載の方法に準じて、タテ方向、被摩擦布:綿、RH=40%で摩擦帯電圧を測定した。結果を表2に示す。
<Evaluation of antistatic properties>
A polyester taffeta cloth processed in the same manner as the evaluation of water repellency was measured in accordance with the method described in JIS L 1094.99.7.2, in the vertical direction, the cloth to be rubbed: cotton, and the friction band voltage was RH = 40%. It was measured. The results are shown in Table 2.
<エマルション安定性の評価>
はっ水加工に用いた液300mlを500mlビーカーに入れて35℃ に加温し、更にディスパーTL(明成化学工業株式会社製 アニオン系染料分散剤)を0.03g添加し、卓上型ホモミキサーを使用して、試験液を2500rpm×5分撹拌後、ポリエステル濃色布でろ過を行ない、ろ過布を風乾した。布上に残ったスカムの量により安定性を評価した。評価基準は、スカムが多量に認められるものを1級、スカムが殆ど認められないものを5級とする、5段階評価とした。結果を表2に示す。
<Evaluation of emulsion stability>
Add 300 ml of the liquid used for water repellency processing to a 500 ml beaker and heat to 35 ° C., and then add 0.03 g of Disper TL (anionic dye dispersant manufactured by Meisei Chemical Co., Ltd.). The test solution was stirred at 2500 rpm × 5 minutes, filtered with a polyester dark cloth, and the filter cloth was air-dried. Stability was evaluated by the amount of scum remaining on the fabric. The evaluation criteria were a five-step evaluation, with grade 1 indicating a large amount of scum and grade 5 indicating almost no scum. The results are shown in Table 2.
表2に示されるとおり、各実施例と比較例10(帯電防止剤を用いない例)とを比較すると、実施例の組成物は優れたはっ水性を保持していた。また、はっ水性の洗濯耐久性、帯電防止性、加工液の安定性についても良好な結果が得られた。
実施例に対して、炭素数が小さいアルキル基や芳香環を有する第4級アンモニウム塩を用いた例(比較例1〜4、7)は帯電防止性が十分でなかった。炭素数が大きいアルキル基を有する第4級アンモニウム塩を用いた例(比較例5、6)ははっ水性を大きく阻害した。第4級アンモニウム塩以外の帯電防止剤を用いた例(比較例8、9)ははっ水性が十分でなく、加工液の安定性が不良であった。
As shown in Table 2, when each example was compared with Comparative Example 10 (an example in which no antistatic agent was used), the compositions of the examples maintained excellent water repellency. In addition, good results were obtained with respect to water-repellent washing durability, antistatic properties, and stability of the processing liquid.
In contrast to the examples, the examples using the quaternary ammonium salt having an alkyl group having a small carbon number or an aromatic ring (Comparative Examples 1 to 4 and 7) did not have sufficient antistatic properties. Examples using the quaternary ammonium salt having an alkyl group having a large carbon number (Comparative Examples 5 and 6) significantly inhibited water repellency. The examples using the antistatic agents other than the quaternary ammonium salts (Comparative Examples 8 and 9) had insufficient water repellency, and the stability of the processing liquid was poor.
<実施例9〜12及び比較例11〜16の組成物の作成>
非フッ素系はっ水剤(B−2) 50g/L、メイカネートFM−1(明成化学工業株式会社製 ブロックトイソシアネート系架橋剤) 10g/Lを使用し、表3に示す各第4級アンモニウム塩他を有効成分3g/Lとなるように水で希釈したはっ水剤加工液を調整し、実施例9〜12及び比較例11〜16のはっ水剤加工液(繊維処理用組成物)を得た。組成を表3に示す。
<Creation of compositions of Examples 9 to 12 and Comparative Examples 11 to 16>
Non-fluorinated water repellent (B-2) 50g / L, Meikanate FM-1 (Blocked isocyanate cross-linking agent manufactured by Meisei Chemical Co., Ltd.) 10g / L, and each quaternary ammonium shown in Table 3 The water-repellent working fluid diluted with water so that the salt and others are 3 g / L of the active ingredient was prepared, and the water-repellent working fluids of Examples 9 to 12 and Comparative Examples 11 to 16 (composition for fiber treatment) ) The composition is shown in Table 3.
<評価>
各はっ水剤加工液を使用して、はっ水剤B−1のときと同様にポリエステルウーリータフタを加工し、はっ水性、摩擦帯電圧及び安定性を評価した。その結果を表3に示す。
<Evaluation>
Using each water repellent fluid, polyester woolly taffeta was processed in the same manner as for water repellent B-1, and water repellency, frictional voltage and stability were evaluated. The results are shown in Table 3.
表3に示されるとおり、各実施例と比較例16(帯電防止剤を用いない例)とを比較すると、実施例の組成物は優れたはっ水性を保持していた。また、帯電防止性、加工液の安定性についても良好な結果が得られた。
実施例に対して、炭素数が小さいアルキル基や芳香環を有する第4級アンモニウム塩を用いた例(比較例11〜13)は帯電防止性が十分でなかった。炭素数が大きいアルキル基を有する第4級アンモニウム塩を用いた例(比較例14)ははっ水性を大きく阻害した。第4級アンモニウム塩以外の帯電防止剤を用いた例(比較例15)ははっ水性が十分でなく、加工液の安定性が不良であった。
As shown in Table 3, when each example was compared with Comparative Example 16 (an example in which no antistatic agent was used), the compositions of the examples retained excellent water repellency. In addition, good results were obtained with respect to antistatic properties and stability of the processing liquid.
In contrast to the examples, the examples using the quaternary ammonium salts having an alkyl group having a small carbon number or an aromatic ring (Comparative Examples 11 to 13) did not have sufficient antistatic properties. The example using the quaternary ammonium salt having an alkyl group having a large carbon number (Comparative Example 14) significantly inhibited water repellency. In the example using the antistatic agent other than the quaternary ammonium salt (Comparative Example 15), the water repellency was not sufficient and the stability of the processing liquid was poor.
<実施例13〜16及び比較例17〜22の組成物の作成>
非フッ素系はっ水剤(B−3) 50g/L、メイカネートFM−1(明成化学工業株式会社製 ブロックトイソシアネート系架橋剤) 10g/Lを使用し、表4に示す各第4級アンモニウム塩他を有効成分3g/Lとなるように水で希釈したはっ水剤加工液を調整し、実施例13〜16及び比較例17〜22のはっ水剤加工液(繊維処理用組成物)を得た。組成を表4に示す。
<Creation of compositions of Examples 13 to 16 and Comparative Examples 17 to 22>
Non-fluorinated water-repellent agent (B-3) 50 g / L, Meikanate FM-1 (Madesei Chemical Industries, Ltd. Blocked isocyanate cross-linking agent) 10 g / L, and each quaternary ammonium shown in Table 4 The water-repellent working fluid diluted with water so that the salt and others are 3 g / L of the active ingredient is prepared, and the water-repellent working fluids of Examples 13 to 16 and Comparative Examples 17 to 22 (composition for fiber treatment) ) The composition is shown in Table 4.
<評価>
各はっ水剤加工液を使用して、はっ水剤B−1のときと同様にポリエステルウーリータフタを加工し、はっ水性、摩擦帯電圧及び安定性を評価した。その結果を表4に示す。
<Evaluation>
Using each water repellent fluid, polyester woolly taffeta was processed in the same manner as for water repellent B-1, and water repellency, frictional voltage and stability were evaluated. The results are shown in Table 4.
表4に示されるとおり、各実施例と比較例22(帯電防止剤を用いない例)とを比較すると、実施例の組成物は優れたはっ水性を保持していた。また、帯電防止性、加工液の安定性についても良好な結果が得られた。
実施例に対して、炭素数が小さいアルキル基や芳香環を有する第4級アンモニウム塩を用いた例(比較例17〜19)は帯電防止性が十分でなかった。炭素数が大きいアルキル基を有する第4級アンモニウム塩を用いた例(比較例20)ははっ水性を大きく阻害した。第4級アンモニウム塩以外の帯電防止剤を用いた例(比較例21)ははっ水性が十分でなく、加工液の安定性が低かった。
As shown in Table 4, when each example was compared with Comparative Example 22 (an example in which no antistatic agent was used), the compositions of the examples retained excellent water repellency. In addition, good results were obtained with respect to antistatic properties and stability of the processing liquid.
In contrast to the examples, the examples using the quaternary ammonium salts having an alkyl group having a small carbon number or an aromatic ring (Comparative Examples 17 to 19) did not have sufficient antistatic properties. The example using the quaternary ammonium salt having an alkyl group having a large carbon number (Comparative Example 20) significantly inhibited water repellency. The example using the antistatic agent other than the quaternary ammonium salt (Comparative Example 21) had insufficient water repellency, and the stability of the processing liquid was low.
<実施例17〜20及び比較例23〜28の組成物の作成>
非フッ素系はっ水剤(B−4) 50g/L、亜鉛系触媒 5g/Lを使用し、表5に示す各第4級アンモニウム塩他を有効成分3g/Lとなるように水で希釈したはっ水剤加工液を調整し、実施例17〜20及び比較例23〜28のはっ水剤加工液(繊維処理用組成物)を得た。組成を表5に示す。
<Creation of compositions of Examples 17 to 20 and Comparative Examples 23 to 28>
Use 50g / L of non-fluorinated water repellent (B-4), 5g / L of zinc catalyst, and dilute each quaternary ammonium salt shown in Table 5 with water so that the active ingredient is 3g / L. The water-repellent working fluid was adjusted to obtain water-repellent working fluids (compositions for fiber treatment) of Examples 17 to 20 and Comparative Examples 23 to 28. The composition is shown in Table 5.
<評価>
各はっ水剤加工液を使用して、はっ水剤B−1のときと同様にポリエステルウーリータフタを加工し、はっ水性、摩擦帯電圧及び安定性を評価した。その結果を表5に示す。
<Evaluation>
Using each water repellent fluid, polyester woolly taffeta was processed in the same manner as for water repellent B-1, and water repellency, frictional voltage and stability were evaluated. The results are shown in Table 5.
表5に示されるとおり、各実施例と比較例28(帯電防止剤を用いない例)とを比較すると、実施例の組成物は優れたはっ水性を保持していた。また、帯電防止性、加工液の安定性についても良好な結果が得られた。
実施例に対して、炭素数4のアルキル基を4つ有する第4級アンモニウム塩を用いた例(比較例23)、芳香環を有する第4級アンモニウム塩を用いた例(比較例24)は帯電防止性が十分でなかった。炭素数が大きいアルキル基を有する第4級アンモニウム塩を用いた例(比較例25)ははっ水性を大きく阻害した。炭素数が低い第4級アンモニウム塩を用いた例(比較例26)は帯電防止性が十分でなかった。第4級アンモニウム塩以外の帯電防止剤を用いた例(比較例27)ははっ水性及び加工液の安定性が劣っていた。
As shown in Table 5, when each example was compared with Comparative Example 28 (an example in which no antistatic agent was used), the compositions of the examples maintained excellent water repellency. In addition, good results were obtained with respect to antistatic properties and stability of the processing liquid.
In contrast to the examples, an example using a quaternary ammonium salt having four alkyl groups having 4 carbon atoms (Comparative Example 23) and an example using a quaternary ammonium salt having an aromatic ring (Comparative Example 24) The antistatic property was not sufficient. The example using the quaternary ammonium salt having an alkyl group having a large carbon number (Comparative Example 25) significantly inhibited water repellency. The example using the quaternary ammonium salt having a low carbon number (Comparative Example 26) did not have sufficient antistatic properties. The example using the antistatic agent other than the quaternary ammonium salt (Comparative Example 27) was inferior in water repellency and stability of the processing liquid.
Claims (7)
(B)フッ素を含まないはっ水剤、と
を含有する繊維処理用組成物。 (A) at least one quaternary ammonium salt having a structure of any one of the following formulas (1) to (4);
(B) A composition for fiber treatment containing a water repellent containing no fluorine.
(b)前記工程の後、100℃以上の温度で熱処理する工程と、を含む、繊維製品のはっ水加工方法。 (A) The process of processing a fiber with the composition for fiber processing of any one of Claims 1-5,
(B) A water-repellent processing method for a textile product, comprising a step of heat-treating at a temperature of 100 ° C. or higher after the step.
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020007681A (en) * | 2018-07-11 | 2020-01-16 | 明成化学工業株式会社 | Surface treatment agent for fiber and fiber product |
WO2020175376A1 (en) * | 2019-02-26 | 2020-09-03 | 東レ株式会社 | Method for manufacturing water-repellent fiber structure, fiber structure, and clothing material |
CN111636206A (en) * | 2020-06-15 | 2020-09-08 | 素湃科技(上海)有限公司 | Fabric super-hydrophobic method for preventing tiny water drops from adhering |
WO2023145394A1 (en) * | 2022-01-28 | 2023-08-03 | ダイキン工業株式会社 | Method for manufacturing treated fiber product |
WO2024195678A1 (en) * | 2023-03-23 | 2024-09-26 | 株式会社カネカ | Water-repellent polyacrylonitrile-based artificial hair fiber |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001254073A (en) * | 2000-03-13 | 2001-09-18 | Asahi Kasei Corp | Water repellency-imparting material |
JP2009120768A (en) * | 2007-11-16 | 2009-06-04 | Nicca Chemical Co Ltd | Antistatic agent and antistatic water-repellency processing agent, antistatic processing method and antistatic water-repellency processing method by using them, as well as fiber goods treated by these methods |
WO2015080026A1 (en) * | 2013-11-22 | 2015-06-04 | ダイキン工業株式会社 | Surface treatment agent |
-
2016
- 2016-04-07 JP JP2016077360A patent/JP6789563B2/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001254073A (en) * | 2000-03-13 | 2001-09-18 | Asahi Kasei Corp | Water repellency-imparting material |
JP2009120768A (en) * | 2007-11-16 | 2009-06-04 | Nicca Chemical Co Ltd | Antistatic agent and antistatic water-repellency processing agent, antistatic processing method and antistatic water-repellency processing method by using them, as well as fiber goods treated by these methods |
WO2015080026A1 (en) * | 2013-11-22 | 2015-06-04 | ダイキン工業株式会社 | Surface treatment agent |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020007681A (en) * | 2018-07-11 | 2020-01-16 | 明成化学工業株式会社 | Surface treatment agent for fiber and fiber product |
JP7276797B2 (en) | 2018-07-11 | 2023-05-18 | 明成化学工業株式会社 | Surface treatment agents for textiles and textile products |
WO2020175376A1 (en) * | 2019-02-26 | 2020-09-03 | 東レ株式会社 | Method for manufacturing water-repellent fiber structure, fiber structure, and clothing material |
JP7544028B2 (en) | 2019-02-26 | 2024-09-03 | 東レ株式会社 | Method for manufacturing water-repellent fiber structure, fiber structure and clothing |
CN111636206A (en) * | 2020-06-15 | 2020-09-08 | 素湃科技(上海)有限公司 | Fabric super-hydrophobic method for preventing tiny water drops from adhering |
WO2023145394A1 (en) * | 2022-01-28 | 2023-08-03 | ダイキン工業株式会社 | Method for manufacturing treated fiber product |
WO2024195678A1 (en) * | 2023-03-23 | 2024-09-26 | 株式会社カネカ | Water-repellent polyacrylonitrile-based artificial hair fiber |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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