JP5898282B2 - 防炎加工用水性分散液、防炎加工方法及び防炎加工された繊維 - Google Patents

防炎加工用水性分散液、防炎加工方法及び防炎加工された繊維 Download PDF

Info

Publication number
JP5898282B2
JP5898282B2 JP2014182561A JP2014182561A JP5898282B2 JP 5898282 B2 JP5898282 B2 JP 5898282B2 JP 2014182561 A JP2014182561 A JP 2014182561A JP 2014182561 A JP2014182561 A JP 2014182561A JP 5898282 B2 JP5898282 B2 JP 5898282B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flameproofing
aqueous dispersion
compound
group
formula
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2014182561A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2015044997A (ja
Inventor
秀洋 新井
秀洋 新井
比呂子 樋口
比呂子 樋口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Kayaku Co Ltd
Original Assignee
Nippon Kayaku Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Kayaku Co Ltd filed Critical Nippon Kayaku Co Ltd
Priority to JP2014182561A priority Critical patent/JP5898282B2/ja
Publication of JP2015044997A publication Critical patent/JP2015044997A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5898282B2 publication Critical patent/JP5898282B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K21/00Fireproofing materials
    • C09K21/06Organic materials
    • C09K21/12Organic materials containing phosphorus
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M13/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M13/244Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing sulfur or phosphorus
    • D06M13/282Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing sulfur or phosphorus with compounds containing phosphorus
    • D06M13/292Mono-, di- or triesters of phosphoric or phosphorous acids; Salts thereof
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M13/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M13/322Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing nitrogen
    • D06M13/35Heterocyclic compounds
    • D06M13/355Heterocyclic compounds having six-membered heterocyclic rings
    • D06M13/358Triazines
    • D06M13/364Cyanuric acid; Isocyanuric acid; Derivatives thereof
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M13/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M13/322Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing nitrogen
    • D06M13/395Isocyanates
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M2200/00Functionality of the treatment composition and/or properties imparted to the textile material
    • D06M2200/30Flame or heat resistance, fire retardancy properties

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
  • Fireproofing Substances (AREA)

Description

本発明は、合成繊維構造物に特定のハロゲン系化合物とリン酸エステルと界面活性剤とを組み合わせて使用することで、分散安定性に優れた防炎加工用水性分散液であって、耐久性に優れる防炎性能を付与することができる防炎加工用水性分散液、それを用いる防炎加工方法及びそれにより防炎加工された繊維に関する。
従来、繊維に後加工処理によって防炎性能を付与する方法としては、1,2,5,6,9,10−ヘキサブロモシクロドデカンのような臭素化シクロアルカンを水に分散させて防炎加工剤とし、これを用いて繊維を防炎加工する方法が知られている。しかしながら、これらの臭素化シクロアルカン化合物は自然環境に有害な影響を及ぼす可能性がある等の問題によって使用が規制されている。そこで、近年この臭素化シクロアルカン化合物に代わり、種々のリン系化合物が検討され有機リン酸エステルのようなリン系化合物を用いた防炎剤及びそれを用いる繊維の防炎加工方法等が提案されている(特許文献1〜4)。
しかし、これらのリン系化合物を用いた場合には、繊維、特にCDP(カチオン可染型ポリエステル)繊維とポリエステル繊維、又はアクリル繊維とポリエステル繊維のような混紡繊維や、抗菌加工、消臭加工、表面加工等の種々の機能性を付与された繊維には十分な防炎性能を付与することができなかった。
一方、臭素化シクロアルカン化合物に代わるハロゲン化合物としてもいくつか提案がされているが(特許文献5〜7)、これらも繊維、特にCDP(カチオン可染型ポリエステル)繊維とポリエステル繊維、又はアクリル繊維とポリエステル繊維のような混紡繊維や、抗菌加工、消臭加工、表面加工等の種々の機能性を付与された繊維には十分な防炎性能を付与することができなかった。
特開2001−254268号公報 特開2000−328445号公報 特開2004−225176号公報 特開2006−70417号公報 特開昭62−181390号公報 特開昭61−275477号公報 特開2009−203595号公報
本発明の課題は、分散安定性に優れた防炎加工用水性分散液であって、繊維、特にCDP繊維、CDP繊維とポリエステル繊維やアクリル繊維とポリエステル繊維のような混紡繊維や、機能性を付与した繊維に、耐久性のある優れた防炎性能を付与することができる防炎加工用水性分散液、それを用いる防炎加工方法及びそれにより防炎加工された繊維を提供することにある。
本発明者等は前記課題を解決する為に鋭意研究した結果、まず、特定のハロゲン化合物と特定のリン酸トリアリールエステル化合物を用いることによって、耐久性にすぐれる防炎性能を繊維に付与することができることを見出した。しかしながら、得られた分散体を、これまで一般的に用いられてきたスチレン化フェノールのエチレンオキシド付加物硫酸エステルを用いて分散化した場合、分散安定性が悪く分離や固形分析出等が起き防炎加工剤として使用できなかった。そこで、スチレン化フェノールのエチレンオキシド付加物硫酸エステルとクレゾールスルホン酸ホルマリン縮合物、又は特定のリン酸エステル化合物を界面活性剤として用いたところ、分散安定性を良好にすることができることを見出し本発明に至ったものである。
即ち、本発明は以下の1)〜10)に関する。
[1].下記式(1)で表されるハロゲン化合物(A)、下記式(2)で表されるリン酸ナフチルジフェニルエステル化合物(B)及び界面活性剤(C)を含む防炎加工用水性分散液であって、該界面活性剤(C)が下記式(3)で表される化合物若しくはその塩とクレゾールスルホン酸ホルマリン縮合物若しくはその塩、又は下記式(4)で表される化合物若しくはその塩である、防炎加工用水性分散液;
Figure 0005898282

Figure 0005898282

Figure 0005898282

[式中、Rはフェニル基、クレジル基、ナフチル基又はビフェニル基を示し、nは1〜40の整数を示す]
Figure 0005898282

[式中、Rは(C8−C30)アルキル基又は置換基を有していてもよいアリール基を、R’は水素原子又はRO(CHCHO)基を、nは1〜30の整数を示す。]
[2].ハロゲン化合物(A)とリン酸ナフチルジフェニルエステル化合物(B)の重量比が1:20〜20:1の範囲である上記[1]に記載の防炎加工用水性分散液;
[3].下記式(1)で表されるハロゲン化合物(A)、下記式(303)で表されるリン酸トリフェニルエステル化合物(B’)及び界面活性剤(C)を含む防炎加工用水性分散液であって、ハロゲン化合物(A)とリン酸トリフェニルエステル化合物(B’)の重量比が1.5:1〜20:1の範囲であり、該界面活性剤(C)が下記式(3)で表される化合物若しくはその塩とクレゾールスルホン酸ホルマリン縮合物若しくはその塩、又は下記式(4)で表される化合物若しくはその塩である防炎加工用水性分散液;
Figure 0005898282

Figure 0005898282

Figure 0005898282

[式中、Rはフェニル基、クレジル基、ナフチル基又はビフェニル基を示し、nは1〜40の整数を示す]
Figure 0005898282

[式中、Rは(C8−C30)アルキル基又は置換基を有していてもよいアリール基を、R’は水素原子又はRO(CHCHO)基を、nは1〜30の整数を示す。]
[4].ハロゲン化合物(A)、リン酸ナフチルジフェニルエステル化合物(B)及び界面活性剤(C)、又は、ハロゲン化合物(A)、リン酸トリフェニルエステル化合物(B’)及び界面活性剤(C)を防炎加工用水性分散液中に総量で1〜90重量%含有する上記[1]〜[3]のいずれかに記載の防炎加工用水性分散液;
[5].更に、紫外線吸収剤を含有する上記[1]〜[4]のいずれかに記載の防炎加工用水性分散液;
[6].繊維の防炎加工に使用する上記[1]〜[5]のいずれかに記載の防炎加工用水性分散液;
[7].繊維がポリエステル繊維である上記[6]に記載の防炎加工用水性分散液;
[8].ポリエステル繊維がカチオン可染型ポリエステル繊維又はカチオン可染型ポリエステル繊維を含有する混紡繊維である上記[7]に記載の防炎加工用水性分散液;
[9].上記[1]〜[8]のいずれかに記載の防炎加工用水性分散液を用いることを含む繊維の防炎加工方法;及び
[10].上記[9]に記載の方法により防炎加工された繊維。
本発明の防炎加工用水性分散液は、前記式(1)で表されるハロゲン化合物(A)と前記式(2)で表されるリン酸ナフチルジフェニルエステル化合物(B)とを組み合わせ、又は前記式(1)で表されるハロゲン化合物(A)と前記式(303)で表されるリン酸トリフェニルエステル化合物(B’)とを特定割合で組み合わせ、更に、前記界面活性剤(C)を含有する防炎加工用水性分散液であり、分散安定性に優れており、これを用いて繊維、特にCDP繊維、CDP繊維とポリエステル繊維やアクリル繊維とポリエステル繊維のような混紡繊維や、機能性を付与した繊維に防炎加工を施すことによって、耐光性、耐久性を有する優れた防炎性能を付与することができる。又、ハロゲン化合物(A)は自然環境にも有害な影響はなく、環境に対する害も少ない優れた防炎加工用水性分散液を与える。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の防炎加工用水性分散液は、前記式(1)で表されるハロゲン化合物(A)と前記式(2)で表されるリン酸ナフチルジフェニルエステル化合物(B)と、前記界面活性剤(C)である前記式(3)で表される化合物若しくはその塩とクレゾールスルホン酸ホルマリン縮合物若しくはその塩、又は前記式(4)で表される化合物若しくはその塩を含有することを特徴とする。
又、本発明の防炎加工用水性分散液は、前記式(1)で表されるハロゲン化合物(A)と前記式(303)で表されるリン酸トリフェニルエステル化合物(B’)と、前記界面活性剤(C)である前記式(3)で表される化合物若しくはその塩とクレゾールスルホン酸ホルマリン縮合物若しくはその塩、又は前記式(4)で表される化合物若しくはその塩を含有し、ハロゲン化合物(A)とリン酸トリフェニルエステル化合物(B’)の重量比が1.5:1〜20:1の範囲であることを特徴とする。
更に、本発明の防炎加工用水性分散液は、より耐光堅牢度を向上させる目的で紫外線吸収剤を含有してもよい。
前記式(1)で表されるハロゲン化合物(A)、前記式(2)で表されるリン酸ナフチルジフェニルエステル化合物(B)及び前記式(303)で表されるリン酸トリフェニルエステル化合物(B’)は文献記載の公知方法により調製することができ、市販もされている。例えば、ハロゲン化合物(A)はアルドリッチ社から入手可能であり、リン酸ナフチルジフェニルエステル化合物(B)は大八化学(株)から商品名NDPPとして市販されており、リン酸トリフェニルエステル化合物(B’)は大八化学(株)から商品名TPPとして市販されている。
本発明の防炎加工用水性分散液に含有される界面活性剤(C)における前記式(3)で表される化合物において、Rはフェニル基、クレジル基、ナフチル基又はビフェニル基を示し、nは1〜40を示す。前記式(3)で表される化合物としては、好ましくはRがナフチル基又はビフェニル基、nが3〜20である化合物が挙げられ、Rがナフチル基、nが4〜13の化合物が特に好ましい。前記式(3)で表される化合物は単品であっても混合物であってもよい。
前記式(3)で表される化合物としては、例えば、ニューコールB4−SN(日本乳化剤(株)製)等が挙げられる。
式(3)で表される化合物の塩としては、対カチオンとしてアルカリ金属、アンモニウム等である塩が挙げられ、該対カチオンとしては、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム、アンモニウム等が挙げられ、ナトリウム又はアンモニウムが好ましい。
本発明の防炎加工用水性分散液に含有される界面活性剤(C)における前記式(4)で表される化合物において、Rは(C8−C30)アルキル基又は置換基を有していてもよいアリール基を、R’は水素原子又はRO(CHCHO)基を、nは1〜30の整数を示す。R’がRO(CHCHO)基の場合、RとR’は同一であることが好ましい。前記式(4)で表される化合物のRとしては、(C8−C12)アルキル基、ナフチル基、ビフェニル基、ベンジルフェニル基又はスチリルフェニル基であり、nが3〜20である化合物が好ましく、中でも、Rがナフチル基、ベンジルフェニル基又はスチリルフェニル基であり、nが4〜13の化合物が特に好ましい。アリール基が置換基を有する場合、その置換位置は置換可能であれば特に限定されない。置換基としては、フッ素原子、臭素原子、塩素原子などのハロゲン原子;メチル基、トリフルオロメチル基、エチル基、プロピル基などのハロゲン原子で置換されていてもよい(C1−C6)アルキル基;メトキシ基、エトキシ基などの(C1−C6)アルコキシ基などが挙げられる。前記式(4)で表される化合物は単品であっても混合物であってもよい。
前記式(4)で表される化合物としては、例えば、プライサーフAL(第一工業製薬(株)製)等が挙げられる。
式(4)で表される化合物の塩として、対カチオンとしてアルカリ金属、アンモニウム等である塩が挙げられ、該対カチオンとしては、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム、アンモニウム等が挙げられ、ナトリウム又はアンモニウムが好ましい。
本発明の防炎加工用水性分散液に含有される界面活性剤(C)におけるクレゾールスルホン酸ホルマリン縮合物とはメタクレゾールスルホン酸、パラクレゾールスルホン酸、オルトクレゾールスルホン酸又はそれらの混合物とホルマリンとを縮合反応させて得られる化合物であり、その塩として、対カチオンとしてアルカリ金属、アンモニウム等である塩が挙げられ、該対カチオンとしては、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム、アンモニウム等が挙げられ、ナトリウム又はアンモニウムが好ましい。クレゾールスルホン酸ホルマリン縮合物は単品であっても混合物であってもよい。
クレゾールスルホン酸ホルマリン縮合物としては、例えば、デモールSC−30(花王(株)製)等が挙げられる。
本発明の防炎加工用水性分散液に含有されていてもよい紫外線吸収剤としては、紫外線を吸収する化合物であれば特に制限無く使用することが可能である。
該紫外線吸収剤としては、例えば、サリチル酸系化合物、ベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、ヒンダードアミン系化合物、トリアジン系化合物、桂皮酸系化合物、スチルベン系化合物;又は、ベンズオキサゾール系化合物に代表される紫外線を吸収して蛍光を発する化合物(所謂、蛍光増白剤)も用いることができる。
好ましい紫外線吸収剤の構造式を下記に示す。
Figure 0005898282
ベンゾトリアゾール系の紫外線吸収剤である前記式(106)中、Rとしては(C1−C12)直鎖又は分岐鎖アルキル基又はクミル基が挙げられ、より好ましくは(C3−C6)直鎖又は分岐鎖アルキル基が挙げられ、更に好ましくは(C3−C5)分岐鎖アルキル基が挙げられ、例えば、イソプロピル基、イソブチル基、s−ブチル基、t−ブチル基、1−メチルブチル基、2−メチルブチル基、3−メチルブチル基、1−エチルプロピル基等が挙げられる。
前記式(106)中、Rとしては水酸基、(C1−C12)直鎖又は分岐鎖アルキル基、(C1−C12)直鎖又は分岐鎖アルコキシ基又はベンジルオキシ基が挙げられ、(C1−C12)直鎖又は分岐鎖アルキル基が好ましい。より好ましくは(C1−C6)直鎖又は分岐鎖のアルキル基であり、更に好ましくは(C1−C3)直鎖又は分岐鎖のアルキル基であり、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基が挙げられる。
前記式(106)中、Rとしては水素原子、水酸基、(C1−C12)直鎖又は分岐鎖アルキル基又は(C1−C12)直鎖又は分岐鎖アルコキシ基が挙げられ、水素原子、メチル基、エチル基、n−プロピル基又はイソプロピル基が好ましく、水素原子がより好ましい。
前記式(106)中、Rとしては水素原子又は水酸基が挙げられ、水酸基が好ましく、Xとしては水素原子又は塩素原子が挙げられ、塩素原子が好ましい。
特に好ましいR〜R及びXの組合せとしては、Rがt−ブチル基、Rがメチル基、Rが水素原子、Rが水酸基、Xが塩素原子である。
又、前記式(106)で示されるベンゾトリアゾール系化合物以外の紫外線吸収剤として好ましい化合物としては、前記式(101)、式(102)及び式(103)で表されるベンゾフェノン系化合物、式(104)で表されるトリアジン系化合物[式中、R及びR10はそれぞれ独立に、水素原子、水酸基又は(C1−C5)アルキル基を示す。]、式(105)で表されるベンゾトリアゾール系とベンゾフェノン系の複合系化合物[式中、Rは(C1−C2)アルキル基又はクミル基を、Rは水酸基、(C1−C2)アルコキシ基又はベンジルオキシ基を、Rは水素原子、水酸基又は(C1−C2)アルコキシ基を、Rは水素原子又は水酸基を、Xは水素原子又は塩素原子を示す。]が挙げられる。
前記の紫外線吸収剤の内、特に好ましい化合物は式(106)で表されるベンゾトリアゾール系化合物である。
本発明の防炎加工用水性分散液における各成分の含有量割合は以下のとおりである。
即ち、ハロゲン化合物(A)及びリン酸ナフチルジフェニルエステル化合物(B)は防炎加工用水性分散液中、通常1〜70重量%、好ましくは5〜50重量%、特に好ましくは5〜30重量%の範囲で含有される。又、防炎加工用水性分散液中、ハロゲン化合物(A)とリン酸ナフチルジフェニルエステル化合物(B)の重量比は1:20〜20:1が好ましい。
又、防炎加工用水性分散液における、ハロゲン化合物(A)とリン酸トリフェニルエステル化合物(B’)の重量比は1.5:1〜20:1の範囲である。ハロゲン化合物(A)及びリン酸トリフェニルエステル化合物(B’)は防炎加工用水性分散液中、通常1〜70重量%、好ましくは5〜50重量%、特に好ましくは5〜30重量%の範囲で含有される。本発明の防炎加工用水性分散液においては、ハロゲン化合物(A)、リン酸ナフチルジフェニルエステル化合物(B)及び界面活性剤(C)、又は、ハロゲン化合物(A)、リン酸トリフェニルエステル化合物(B’)及び界面活性剤(C)を防炎加工用水性分散液中に総量で1〜90重量%含有するのが好ましい。
紫外線吸収剤を含有する場合、その含有量は防炎加工用水性分散液中、通常0.1〜10重量%、好ましくは0.5〜10重量%、特に好ましくは1〜5重量%の範囲で含有される。
界面活性剤(C)の使用量は、ハロゲン化合物(A)、リン酸ナフチルジフェニルエステル化合物(B)及び任意成分である紫外線吸収剤の総量に対して、通常5〜80重量%、好ましくは10〜50重量%、特に好ましくは15〜35重量%の範囲である。
界面活性剤(C)として、前記式(3)で表される化合物若しくはその塩とクレゾールスルホン酸ホルマリン縮合物若しくはその塩とを使用する場合には、前記式(3)で表される化合物若しくはその塩とクレゾールスルホン酸ホルマリン縮合物若しくはその塩との重量比は、10:1〜1:10の範囲が好ましい。
本発明の防炎加工用水性分散液における水の量は、特に限定されないが、20〜80重量%の範囲が好ましい。
本発明の効果を損なわない範囲内において、必要に応じて、本発明の防炎加工用水性分散液には前記以外の界面活性剤や分散剤等の添加剤を含んでいてもよい。更に必要に応じて、貯蔵安定性を高めるために、ポリビニルアルコール、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、デンプン糊等の保護コロイド剤、リン酸ナフチルジフェニルエステル化合物(B)やリン酸トリフェニルエステル化合物(B’)以外のリン酸エステルやリン酸アミド等の防炎効果を高めるための防炎助剤、酸化防止剤等を含んでいてもよい。更に、必要に応じて、アルカリ剤、酸類、油脂、高級アルコール類、高級脂肪酸、低級アルコール類、有機溶剤、浸透促進剤、多価アルコール、防腐剤、キレート剤、pH調整剤、色素及び顔料等を添加してもよい。
本発明の防炎加工用水性分散液は、前記の各成分を、必要に応じてサンドグラインダーにて粉砕し、それらを水に加えることにより、調製される。
本発明の防炎加工用水性分散液により防炎加工し得る繊維としては特に限定されないが、ポリエステル繊維、特にCDP繊維、CDP繊維とポリエステル繊維、又はアクリル繊維とポリエステルの混紡繊維が挙げられる。
CDP繊維やポリエステル繊維としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリオキシエトキシベンゾエート、ポリエチレンナフタレート、シクロヘキサンジメチレンテレフタレート等のポリエステルの繊維、及び前記のポリエステルに、付加的成分として、イソフタル酸、アジピン酸、スルホイソフタル酸のようなジカルボン酸成分や、プロピレングリコール、ブチレングリコール、シクロヘキサンジメタノール、ジエチレングリコールのようなジオール成分を共重合させた材質の繊維等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
又、本発明の防炎加工用水性分散液は抗菌加工、消臭加工、表面加工等の種々の機能性を付与された繊維にも使用することができ、それにより該機能性を付与された繊維にも防炎加工することができる。
又、繊維構造物としては糸、織物、編物、不織布等のいずれの形態のものであってもよい。
本発明の防炎加工用水性分散液によって繊維を防炎加工するには、浸染同浴法やパディング法等公知の方法を用いることができる。
浸染同浴法を用いる場合には、繊維用の分散染料や、分散型カチオン染料等と本発明の防炎加工用水性分散液とを併用し、110〜150℃、好ましくは120〜140℃の範囲の温度で10〜60分間程度加工処理を行う。必要に応じて蛍光染料等の染料を更に加えることもできる。
パディング法を用いる場合には、繊維構造物をパッド後、乾熱処理、又は、飽和常圧スチーム処理、過熱スチーム処理若しくは高圧スチーム処理等の蒸熱処理によって熱処理する。乾熱処理、蒸熱処理のいずれにおいても、熱処理温度は、通常110〜210℃の範囲であり、好ましくは170〜210℃の範囲である。熱処理温度が210℃を超えるとポリエステル系合成繊維の黄変や脆化のおそれがある。
必要に応じて、浸染同浴法とパディング法を併用してもよい。この場合には浸染同浴法で繊維に防炎加工を行った後、パディング法により再加工するのがよい。この方法により、更に高い防炎性能を付与することもできる。
以下に実施例によって本発明を更に具体的に説明するが、本発明がこれらの実施例のみに限定されるものではない。実施例中「部」及び「%」と表記した場合には特に断りのない限り、それぞれ「重量部」及び「重量%」を示す。
以下の比較例で使用した化合物の構造式を下記にまとめて記載する。
Figure 0005898282
式(301)の化合物は山光(株)製、商品名SANKO−BCAとして市販されている。式(302)の化合物は北興化学(株)製、商品名TPPOとして市販されている。
以下の実施例及び比較例に示す各構成成分は必要に応じてサンドグラインダーにて粉砕し、他の成分と共に水に加えて防炎加工用水性分散液を得た。
実施例1
以下に示す組成を用いて本発明の防炎加工用水性分散液を得た。
組成
水 63.0%
ハロゲン化合物(A) 25.0%
リン酸ナフチルジフェニルエステル化合物(B) 5.0%
ニューコールB4−SN(式(3)の化合物) 3.3%
デモールSC−30(クレゾールスルホン酸ホルマリン縮合物) 3.0%
増粘剤 0.5%
消泡剤 0.1%
防カビ剤 0.1%
全量:100.0%
実施例2
以下に示す組成を用いて本発明の防炎加工用水性分散液を得た。
組成
水 63.0%
ハロゲン化合物(A) 15.0%
リン酸ナフチルジフェニルエステル化合物(B) 15.0%
ニューコールB4−SN(式(3)の化合物) 3.3%
デモールSC−30(クレゾールスルホン酸ホルマリン縮合物) 3.0%
増粘剤 0.5%
消泡剤 0.1%
防カビ剤 0.1%
全量:100.0%
実施例3
以下に示す組成を用いて本発明の防炎加工用水性分散液を得た。
組成
水 63.0%
ハロゲン化合物(A) 5.0%
リン酸ナフチルジフェニルエステル化合物(B) 25.0%
ニューコールB4−SN(式(3)の化合物) 3.3%
デモールSC−30(クレゾールスルホン酸ホルマリン縮合物) 3.0%
増粘剤 0.5%
消泡剤 0.1%
防カビ剤 0.1%
全量:100.0%
実施例4
以下に示す組成を用いて本発明の防炎加工用水性分散液を得た。
組成
水 63.0%
ハロゲン化合物(A) 15.0%
リン酸ナフチルジフェニルエステル化合物(B) 15.0%
プライサーフALNa塩(式(4)の化合物) 6.3%
増粘剤 0.5%
消泡剤 0.1%
防カビ剤 0.1%
全量:100.0%
実施例5
以下に示す組成を用いて本発明の防炎加工用水性分散液を得た。
組成
水 63.0%
ハロゲン化合物(A) 25.0%
リン酸トリフェニルエステル(303) 5.0%
ニューコールB4−SN(式(3)の化合物) 3.3%
デモールSC−30(クレゾールスルホン酸ホルマリン縮合物) 3.0%
増粘剤 0.5%
消泡剤 0.1%
防カビ剤 0.1%
全量:100.0%
実施例6
以下に示す組成を用いて本発明の防炎加工用水性分散液を得た。
組成
水 63.0%
ハロゲン化合物(A) 20.0%
リン酸トリフェニルエステル(303) 10.0%
ニューコールB4−SN(式(3)の化合物) 3.3%
デモールSC−30(クレゾールスルホン酸ホルマリン縮合物) 3.0%
増粘剤 0.5%
消泡剤 0.1%
防カビ剤 0.1%
全量:100.0%
比較例1
以下に示す組成を用いて防炎加工用水性分散液を得た。
組成
水 63.0%
ハロゲン化合物(A) 15.0%
式(301)の化合物 15.0%
プライサーフALNa塩(式(4)の化合物) 6.3%
増粘剤 0.5%
消泡剤 0.1%
防カビ剤 0.1%
全量:100.0%
比較例2
以下に示す組成を用いて防炎加工用水性分散液を得た。
組成
水 63.0%
ハロゲン化合物(A) 15.0%
式(302)の化合物 15.0%
プライサーフALNa塩(式(4)の化合物) 6.3%
増粘剤 0.5%
消泡剤 0.1%
防カビ剤 0.1%
全量:100.0%
比較例3
以下に示す組成を用いて防炎加工用水性分散液を得た。
組成
水 63.0%
ハロゲン化合物(A) 15.0%
リン酸トリフェニルエステル(303) 15.0%
プライサーフALNa塩(式(4)の化合物) 6.3%
増粘剤 0.5%
消泡剤 0.1%
防カビ剤 0.1%
全量:100.0%
比較例4
以下に示す組成を用いて防炎加工用水性分散液を得た。
組成
水 63.0%
ハロゲン化合物(A) 15.0%
リン酸トリフェニルエステル(303) 15.0%
ニューコールB4−SN(式(3)の化合物) 3.3%
デモールSC−30(クレゾールスルホン酸ホルマリン縮合物) 3.0%
増粘剤 0.5%
消泡剤 0.1%
防カビ剤 0.1%
全量:100.0%
比較例5
以下に示す組成を用いて防炎加工用水性分散液を得た。
組成
水 63.0%
ハロゲン化合物(A) 10.0%
リン酸トリフェニルエステル(303) 20.0%
ニューコールB4−SN(式(3)の化合物) 3.3%
デモールSC−30(クレゾールスルホン酸ホルマリン縮合物) 3.0%
増粘剤 0.5%
消泡剤 0.1%
防カビ剤 0.1%
全量:100.0%
比較例6
以下に示す組成を用いて防炎加工用水性分散液を得た。
組成
水 63.0%
ハロゲン化合物(A) 15.0%
リン酸ナフチルジフェニルエステル化合物(B) 15.0%
ニューコールB4−SN(式(3)の化合物) 6.3%
増粘剤 0.5%
消泡剤 0.1%
防カビ剤 0.1%
全量:100.0%
比較例7
以下に示す組成を用いて防炎加工用水性分散液を得た。
組成
水 63.0%
ハロゲン化合物(A) 15.0%
リン酸ナフチルジフェニルエステル化合物(B) 15.0%
デモールSC−30(クレゾールスルホン酸ホルマリン縮合物) 6.3%
増粘剤 0.5%
消泡剤 0.1%
防カビ剤 0.1%
全量:100.0%
比較例8
以下に示す組成を用いて防炎加工用水性分散液を得た。
組成
水 63.0%
ハロゲン化合物(A) 15.0%
リン酸ナフチルジフェニルエステル化合物(B) 15.0%
ノイゲンEA−87(非イオン性界面活性剤) 6.3%
増粘剤 0.5%
消泡剤 0.1%
防カビ剤 0.1%
全量:100.0%
比較例9
以下に示す組成を用いて防炎加工用水性分散液を得た。
組成
水 63.0%
ハロゲン化合物(A) 30.0%
プライサーフALNa塩(式(4)の化合物) 6.3%
増粘剤 0.5%
消泡剤 0.1%
防カビ剤 0.1%
全量:100.0%
比較例10
以下に示す組成を用いて防炎加工用水性分散液を得た。
組成
水 63.0%
リン酸ナフチルジフェニルエステル化合物(B) 30.0%
プライサーフALNa塩(式(4)の化合物) 6.3%
増粘剤 0.5%
消泡剤 0.1%
防カビ剤 0.1%
全量:100.0%
実施例7
前記の実施例1〜6で調製した各防炎加工用水性分散液を用いて繊維を防炎加工した。同時に、比較例1〜10で調製した各防炎加工用水性分散液を用いて同様に繊維を防炎加工した。
即ち、前記の実施例1〜6又は比較例1〜10で調製した各防炎加工用水性分散液を用い、浸染同浴処理法にて、ポリエステル70%及びCDP30%の混紡繊維の布帛40センチ四方をそれぞれ染色すると同時に防炎加工した。
染浴として分散染料0.72%o.w.f.(on weight of fiber)とカチオン染料0.92%o.w.f.と実施例1〜6又は比較例1〜10で調製した防炎加工用水性分散液をそれぞれ用い、浴比1:20、130℃で60分間処理した。
使用した染料は、分散染料としてカヤロンマイクロエステルイエローAQ−LE0.24%、カヤロンマイクロエステルレッドAQ−LE0.24%、カヤロンマイクロエステルブルーAQ−LE0.24%(いずれも日本化薬(株)製)、カチオン染料としてカヤクリルイエロー3RL−ED0.46%、カヤクリルレッドGL−ED0.24%、カヤクリルブルーGSL−ED0.22%(いずれも日本化薬(株)製)である。
その後、各布帛に対して還元洗浄を行い、次いで、170℃で60秒間熱処理を実施した。更に、JIS K3371に従って、弱アルカリ性第1種洗剤を1g/Lの割合で用い、浴比1:40として、60℃±2℃で15分間、各布帛を水洗濯した後、40℃±2℃で5分間のすすぎを3回、遠心脱水を2分間行ない、その後、60℃±5℃で熱風乾燥する水洗濯処理を1サイクルとして、それを5サイクル行ない、防炎加工した繊維を得た。
なお前記の還元洗浄とは以下の操作をいう。即ち、ハイドロサルファイト2g/L、苛性ソーダ2g/L、ノニオン界面活性剤1g/Lの水溶液を調製し、これを80℃に加温した後、防炎加工済の前記の布帛を加えて10分間処理する操作である。
試験例1
難燃性および分散安定性試験
実施例7の操作で得た16種類の混紡繊維布帛と未処理布を試験片とし、これらについて燃焼性試験を行った。また、前記の実施例1〜6又は比較例1〜10で調製した各防炎加工用水性分散液の分散安定性試験を行った。
(1)試験方法
燃焼性試験の試験方法
消防法JIS L1091A−1法(45度ミクロバーナー法)にて試験を行い、以下の評価を行った。その結果を下記表に示す。
評価A:合格率
残炎時間が3秒以下の場合を合格とし、測定回数でその測定中における合格回数を除した数値を合格率として記載した。小数点以下は四捨五入し単位は%である。合格率の高い方が防炎性能が高い。合格率の後ろの括弧書きは合格率の算出に使用した合格回数と測定回数であり、「(合格回数/測定回数)」で表示した。
評価B:平均残炎時間
評価Aにて測定した残炎時間の総合計を測定回数で除することにより、平均残炎時間を算出した。単位は秒である。平均残炎時間の短い方が防炎性能が高い。
分散安定性の評価
得られた防炎加工用水性分散液を60℃恒温槽内に2時間置き、その後室温にて1日放置後に分散体が、分離、結晶の析出等をしてないもの「○」、分離、結晶等の析出があるもの「×」とした。
(2)結果
得られた結果を表1に示す。
Figure 0005898282
表1の結果から、評価Aの合格率は本発明の実施例1〜6の防炎加工用水性分散液が96〜100%であるのに対して、各比較例の防炎加工用水性分散液が64〜95%であり、そのうち、ハロゲン化合物(A)及びリン酸ナフチルジフェニルエステル化合物(B)の両者の混合物を用いていない防炎加工用水性分散液の場合(比較例1〜3、9、10)は64〜66%であり、本発明の実施例の防炎加工用水性分散液の方が合格率が高い。又、ハロゲン化合物(A)及びリン酸トリフェニルエステル化合物(B’)を本発明の組成比で含有する実施例5及び6の防炎加工用水性分散液の評価Aの合格率は96%、100%であるが、両者を1:1あるいは1:2で含有する比較例3〜5の防炎加工用水性分散液では64〜80%であり本発明の防炎加工用水性分散液の合格率が高い。評価Bの平均残炎時間については実施例1〜6の防炎加工用水性分散液が0.7〜1.8であるのに対して、各比較例の防炎加工用水性分散液は2.1〜8.0であり、比較例の防炎加工用水性分散液の平均残炎時間が長い。更に、分散安定性はハロゲン化合物(A)やリン酸ナフチルジフェニルエステル化合物(B)を単独で用いた防炎加工用水性分散液の場合(比較例9、10)は安定であるが、混合した防炎加工用水性分散液の場合(比較例6〜8)には本発明で使用している界面活性剤(C)を用いないと安定性が悪くなる。
評価Aの合格率、評価Bの平均残炎時間、分散安定性の試験結果の全体から本発明の防炎加工用水性分散液の優位性は明らかである。
以上のように本発明の防炎加工用水性分散液を用いた試験片は優れた防炎性能を示し、また、本発明の防炎加工用水性分散液の分散安定性も優れていることが判明した。又、本発明の防炎加工用水性分散液を用いた試験片は水洗濯等を5サイクルも繰り返して行ったにもかかわらず、前記の性能を保持していることから、耐久性においても極めて優れたものであることが明白である。
本発明の防炎加工用水性分散液は、前記式(1)で表されるハロゲン化合物(A)と前記式(2)で表されるリン酸ナフチルジフェニルエステル化合物(B)とを組み合わせ、又は特定割合の前記式(1)で表されるハロゲン化合物(A)と前記式(303)で表されるリン酸トリフェニルエステル化合物(B’)とを組み合わせ、更に、前記界面活性剤(C)を含有する分散液であり、分散安定性に優れており、繊維、特にCDPとポリエステル、又はアクリル繊維とポリエステルの混紡繊維に耐久性のある優れた防炎性能を付与することができる。

Claims (8)

  1. 下記式(1)で表されるハロゲン化合物(A)、下記式(303)で表されるリン酸トリフェニルエステル化合物(B’)及び界面活性剤(C)を含む防炎加工用水性分散液であって、ハロゲン化合物(A)とリン酸トリフェニルエステル化合物(B’)の重量比が1.5:1〜20:1の範囲であり、該界面活性剤(C)が下記式(3)で表される化合物若しくはその塩とクレゾールスルホン酸ホルマリン縮合物若しくはその塩である防炎加工用水性分散液。
    Figure 0005898282

    Figure 0005898282

    Figure 0005898282

    [式中、Rはフェニル基、クレジル基、ナフチル基又はビフェニル基を示し、nは1〜40の整数を示す。]
  2. ハロゲン化合物(A)、リン酸トリフェニルエステル化合物(B’)及び界面活性剤(C)を防炎加工用水性分散液中に総量で1〜90重量%含有する請求項1に記載の防炎加工用水性分散液。
  3. 更に、紫外線吸収剤を含有する請求項1又は2に記載の防炎加工用水性分散液。
  4. 繊維の防炎加工に使用する、請求項1〜3のいずれか一項に記載の防炎加工用水性分散液。
  5. 繊維がポリエステル繊維である請求項4に記載の防炎加工用水性分散液。
  6. ポリエステル繊維がカチオン可染型ポリエステル繊維又はカチオン可染型ポリエステル繊維を含有する混紡繊維である請求項5に記載の防炎加工用水性分散液。
  7. 請求項1〜6のいずれか一項に記載の防炎加工用水性分散液を用いることを含む繊維の防炎加工方法。
  8. 請求項7に記載の方法により防炎加工された繊維。
JP2014182561A 2010-02-02 2014-09-08 防炎加工用水性分散液、防炎加工方法及び防炎加工された繊維 Expired - Fee Related JP5898282B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014182561A JP5898282B2 (ja) 2010-02-02 2014-09-08 防炎加工用水性分散液、防炎加工方法及び防炎加工された繊維

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010021262 2010-02-02
JP2010021262 2010-02-02
JP2014182561A JP5898282B2 (ja) 2010-02-02 2014-09-08 防炎加工用水性分散液、防炎加工方法及び防炎加工された繊維

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011552781A Division JP5645273B2 (ja) 2010-02-02 2011-02-01 防炎加工用水性分散液、防炎加工方法及び防炎加工された繊維

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015044997A JP2015044997A (ja) 2015-03-12
JP5898282B2 true JP5898282B2 (ja) 2016-04-06

Family

ID=44355389

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011552781A Active JP5645273B2 (ja) 2010-02-02 2011-02-01 防炎加工用水性分散液、防炎加工方法及び防炎加工された繊維
JP2014182561A Expired - Fee Related JP5898282B2 (ja) 2010-02-02 2014-09-08 防炎加工用水性分散液、防炎加工方法及び防炎加工された繊維

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011552781A Active JP5645273B2 (ja) 2010-02-02 2011-02-01 防炎加工用水性分散液、防炎加工方法及び防炎加工された繊維

Country Status (3)

Country Link
JP (2) JP5645273B2 (ja)
CN (1) CN102782093B (ja)
WO (1) WO2011096391A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5860233B2 (ja) * 2011-07-01 2016-02-16 日華化学株式会社 ポリエステル系繊維用難燃加工剤、それを用いた難燃性ポリエステル系繊維、及びその製造方法
JP5745380B2 (ja) * 2011-10-05 2015-07-08 日華化学株式会社 ポリエステル系繊維用難燃加工剤、ポリエステル系繊維の難燃加工方法、及び難燃性ポリエステル系繊維

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100849459B1 (ko) * 2001-06-08 2008-07-30 다이하치 카가쿠 고교 가부시키가이샤 인산에스테르의 제조방법
US20060035989A1 (en) * 2002-11-04 2006-02-16 Noriaki Tokuyasu Composition for flame-retardant flexible polyurethane foam
EP2129744B1 (en) * 2007-04-03 2016-01-13 Basf Se Dopo flame retardant compositions
JP4527797B2 (ja) * 2007-09-26 2010-08-18 第一工業製薬株式会社 ポリエステル繊維の難燃加工剤とその加工方法
CN101981157B (zh) * 2008-03-28 2013-08-21 日本化药株式会社 有机磷化合物的水性分散液及使用该分散液的防火加工方法
JP5335600B2 (ja) * 2009-07-29 2013-11-06 小松精練株式会社 ポリエステル系繊維品の難燃加工剤と難燃加工方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN102782093A (zh) 2012-11-14
JPWO2011096391A1 (ja) 2013-06-10
CN102782093B (zh) 2014-12-31
JP5645273B2 (ja) 2014-12-24
JP2015044997A (ja) 2015-03-12
WO2011096391A1 (ja) 2011-08-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4348407B2 (ja) 難燃加工薬剤、難燃性繊維およびその製造方法
JPWO2006095658A1 (ja) 難燃性ポリエステル繊維とその製造方法
JP2008024890A (ja) 非ハロゲン系防炎剤の分散液とそれを用いる防炎加工方法
JPWO2009119789A1 (ja) 有機リン系化合物の水性分散液とそれを用いる防炎加工方法
JP5335600B2 (ja) ポリエステル系繊維品の難燃加工剤と難燃加工方法
JPWO2008047897A1 (ja) 非ハロゲン系防炎剤及びそれを用いる繊維の防炎加工方法
JP5898282B2 (ja) 防炎加工用水性分散液、防炎加工方法及び防炎加工された繊維
JP2014152415A (ja) 繊維用難燃加工薬剤、難燃性繊維の製造方法及び難燃性繊維
JP4926960B2 (ja) 繊維用リン系防炎剤の分散液、それを用いた防炎加工方法およびそれによって防炎加工した繊維
WO2012081499A1 (ja) 繊維難燃加工の加工助剤と難燃加工方法
JP2006070417A (ja) ポリエステル系繊維用の難燃加工剤及び難燃加工方法
JP5860233B2 (ja) ポリエステル系繊維用難燃加工剤、それを用いた難燃性ポリエステル系繊維、及びその製造方法
JP2010189328A (ja) 縮合型ホスホン酸誘導体、その水性分散液及びそれを用いる防炎加工方法
JPWO2008081809A1 (ja) ポリリン酸塩含有水性分散液、それを用いる防炎剤および繊維の防炎加工方法
JP2004225175A (ja) ポリエステル系合成繊維の難燃加工剤、並びにそれを用いた難燃加工方法及び難燃性ポリエステル系合成繊維
WO2007086594A1 (ja) ポリエステル系繊維品の難燃加工剤と難燃加工方法
JP2011037966A (ja) ハロゲン系防炎剤の分散液とそれを用いる防炎加工方法
JP2007051385A (ja) 難燃性ポリエステル系繊維構造物
JP4917654B2 (ja) ポリエステル繊維用難燃加工剤及び難燃加工方法
JP2007131968A (ja) ポリエステル系繊維の難燃加工剤とその加工方法
JP6719017B1 (ja) 繊維製品用洗浄剤組成物
JPH0242944B2 (ja)
JP2010184887A (ja) 縮合型リン系化合物、その分散液およびそれを用いる防炎加工方法
JP2007009371A (ja) 非ハロゲン系防炎剤の水分散液
JP2007297756A (ja) 難燃加工薬剤組成物および難燃性が付与された繊維材料の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20151109

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20151127

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160301

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160303

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5898282

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees