JP6789567B2 - 繊維製品のはっ水処理用水系分散体及びその製造方法、はっ水加工方法及びはっ水性繊維製品 - Google Patents
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Description
はっ水成分として、フッ素系共重合物、アクリル系共重合物、ウレタン系共重合物及びシリコーン系共重合物からなる群から選択される少なくとも1種を含む、
繊維製品のはっ水加工用水系分散体。
(2)前記疎水性無機微粒子の平均一次粒子径が1〜100nmである、(1)に記載の繊維製品のはっ水加工用水系分散体。
(3)前記はっ水成分に対する前記疎水性無機微粒子の割合が0.5〜50質量%である、(1)または(2)に記載の繊維製品のはっ水加工用水系分散体。
(4)(1)〜(3)のいずれか1項に記載の水系分散体とともに、さらに(a)2官能以上のブロックトイソシアネート基を有する化合物の水系分散体又は乳化体及び/又は、(b)N−メチロールメラミンを含む、繊維製品のはっ水加工用水系分散体。
(5)アルミニウム化合物、ケイ素化合物及びチタン化合物からなる群から選択される少なくとも1種の化合物を含む疎水性無機微粒子を、予め5倍量以上の親水性溶媒に分散させて、フッ素系共重合物、アクリル系共重合物、ウレタン系共重合物及びシリコーン系共重合物からなる群から選択される少なくとも1種を含む水系分散体に配合する、繊維製品のはっ水加工用水系分散体の製造方法。
(6)(1)〜(3)のいずれか1項に記載の水系分散体とともに、(a)2官能以上のブロックトイソシアネート基を有する化合物の水系分散体又は乳化体及び/又は、(b)N−メチロールメラミンを用いる、繊維製品のはっ水加工方法。
(7)(4)に記載の水系分散体を含む加工液に繊維を浸漬する工程と、当該工程の後、100℃以上の温度で熱処理する工程を含む、繊維製品のはっ水加工方法。
(8)(6)または(7)に記載の方法により加工した、はっ水性繊維製品。
本発明の繊維製品のはっ水加工用水系分散体は、縫目滑脱防止成分とはっ水成分とを含有することを特徴とする。縫目滑脱防止成分としては、疎水性無機微粒子を用いる。本発明で用いる疎水性無機微粒子の材質としては、アルミニウム、ケイ素、チタンなどが使用できる。また、本明細書でいう疎水性無機微粒子とは、材料となる無機微粒子の表面を、シリコーンオイル、ジメチルジクロロシラン、ヘキサメチルジシラザン、オクチルシランなどを用いて処理し、メチル基、オクチル基といった疎水基を粒子表面に修飾したものである。
測定試料(疎水性無機微粒子)0.2gを容量300mLのビーカー中の50mLの水に添加し、続いてメタノールをビュレットから測定試料の全量が懸濁するまで滴下する。この際ビーカー内の溶液をマグネティックスターラーで常時撹拌し、測定試料の全量が溶液中に均一懸濁された時点を終点とし、終点におけるビーカーの液体混合物のメタノールの容量百分率がメタノール湿潤性(M値)となる。
本発明で用いられる疎水性無機微粒子のM値は、0より大きければ良いが、好ましくは30〜80であり、より好ましくは40〜70である。
本発明の水系分散体を繊維製品に処理する場合には、上記の水系分散体と共に、(a)2官能以上のブロックトイソシアネートの水系分散体又は乳化体、(b)N−メチロールメラミンのような架橋剤を併用することが好ましい。
加工液は、前述のはっ水加工用水系分散体と、前述のブロックトイソシアネート、N−メチロールメラミン等を、水で所定濃度に希釈することで得られる。また、繊維製品の仕上げ加工分野において公知のさらなる薬剤、例えば、柔軟剤、帯電防止剤、難燃剤などを加工液中に含有してもよい。
バッチ法は、被処理物を加工液に浸漬する工程と、当該工程後に被処理物に残存する水を除去する工程とからなる。該バッチ法は、被処理物が布帛状でない場合、たとえばバラ毛、トップ、糸等連続法に適さない場合に採用するのが好ましい。浸漬する工程においては、たとえば、ワタ染機、チーズ染色機、液流染色機、ビーム染色機等を用いることができる。水を除去する操作においては、チーズ乾燥機、タンブルドライヤー等の温風乾燥機、高周波乾燥機等を用いることができる。
疎水性シリカ微粒子(トリメチルシリル基で表面修飾、数平均一次粒子径 約12nm、M値58)15部をエチルアルコール90部に対して分散剤とともに投入し、ホモミキサーを用いて700rpmで10分間撹拌することにより、疎水性シリカ微粒子の均一分散液を得た。
この分散液を、はっ水成分としてステアリルアクリレート、メタクリル酸2−エチルヘキシル、ステアリルジメチルアミン塩酸塩などからなるアクリル系共重合物を含む水系分散体(はっ水成分の濃度:30質量%)に対して、20質量%(有効成分比)添加し、本発明の繊維製品のはっ水加工用水系分散体を得た。
疎水性シリカ微粒子(トリメチルシリル基で表面修飾、数平均一次粒子径 約30nm、M値62)15部をエチルアルコール90部に対して分散剤とともに投入し、ホモミキサーを用いて700rpmで10分間撹拌することにより、疎水性シリカ微粒子の均一分散液を得た。
この分散液を実施例1と同様のアクリル系共重合物を含む水系分散体に対して、20質量%添加し、本発明の繊維製品のはっ水加工用水系分散体を得た。
疎水性シリカ微粒子(トリメチルシリル基で表面修飾、数平均一次粒子径 約7nm、M値58)15部をエチルアルコール90部に対して分散剤とともに投入し、ホモミキサーを用いて700rpmで10分間撹拌することにより、疎水性シリカ微粒子の均一分散液を得た。
この分散液を実施例1と同様のアクリル系共重合物を含む水系分散体に対して、20質量%添加し、本発明の繊維製品のはっ水加工用水系分散体を得た。
実施例1と同様に疎水性シリカの水系分散体をアクリル系共重合物の水系分散体に対して、5.0質量%添加して、はっ水加工用水系分散体を作成した。
実施例1と同様に疎水性シリカの水系分散体をアクリル系共重合物の水系分散体に対して、30.0質量%添加して、はっ水加工用水系分散体を作成した。
疎水性チタニア微粒子(オクチルシリル基で表面修飾、数平均一次粒子径 約21nm、M値65)15部をエチルアルコール90部に対して分散剤とともに投入し、ホモミキサーを用いて700rpmで10分間撹拌することにより、疎水性チタニア微粒子の均一分散液を得た。
この分散液を実施例1と同様のアクリル系共重合物を含む水系分散体に対して、20質量%添加し、本発明の繊維製品のはっ水加工用水系分散体を得た。
疎水性アルミナ微粒子(オクチルシリル基で表面修飾、数平均一次粒子径 約13nm、M値60)15部をエチルアルコール90部に対して分散剤とともに投入し、ホモミキサーを用いて700rpmで10分間撹拌することにより、疎水性アルミナ微粒子の均一分散液を得た。
この分散液を実施例1と同様のアクリル系共重合物を含む水系分散体に対して、20質量%添加し、本発明の繊維製品のはっ水加工用水系分散体を得た。
疎水性シリカ微粒子(ジメチルシリル基で表面修飾、数平均一次粒子径 約7nm、M値45)5部をエチルアルコール30部に対して分散剤とともに投入し、ホモミキサーを用いて800rpmで10分間撹拌することにより、疎水性シリカ微粒子の均一分散液を得た。
この分散液を2−ペルフルオロヘキシルエチルアクリレート、n−ブチルメタクリレート、塩化ビニルなどからなるフッ素系共重合物を含む水系分散体に対して、10質量%添加し、本発明の繊維製品のはっ水加工用水系分散体を得た。
疎水性シリカ微粒子(ジメチルシリル基で表面修飾、数平均一次粒子径 約12nm、M値45)15部をエチルアルコール90部に対して分散剤とともに投入し、ホモミキサーを用いて900rpmで10分間撹拌することにより、疎水性シリカ微粒子の均一分散液を得た。
この分散液をグリセリンジドデシルエーテル、ポリオキシテトラメチレングリコール、4,4−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、エチレングリコールなどからなるウレタン系共重合物に対して、10質量%添加し、本発明の繊維製品のはっ水加工用水系分散体を得た。
疎水性シリカ微粒子(ジメチルシリル基で表面修飾、数平均一次粒子径 約16nm、M値48)15部をエチルアルコール90部に対して分散剤とともに投入し、ホモミキサーを用いて900rpmで10分間撹拌することにより、疎水性シリカ微粒子の均一分散液を得た。
この分散液を側鎖変性ジアミノシリコーン、ヘキサメチレンジイソシアネートなどからなるシリコーン系共重合物に対して、20質量%添加し、本発明の繊維製品のはっ水加工用水系分散体を得た。
実施例1の疎水性シリカ微粒子の代わりに、市販のコロイダルシリカ(スノーテックスAK(数平均一次粒子径 10−15nm、M値0)、日産化学工業社製、「スノーテックス」は同社の商標)を実施例1と同様のはっ水組成物に対して20質量%添加し、はっ水加工用水系分散体を得た。
実施例1と同様のアクリル系共重合物の水系分散体を使用して、疎水性シリカ微粒子を添加していないはっ水加工用水系分散体を作成した。
実施例9と同様のウレタン系共重合物の水系分散体を使用して、疎水性シリカ微粒子を添加していないはっ水加工用水系分散体を作成した。
実施例10と同様のシリコーン系共重合物の水系分散体を使用して、疎水性シリカ微粒子を添加していないはっ水加工用水系分散体を作成した。
パラフィンワックスなどからなるワックス系混合物の水系分散体を使用して、滑脱防止成分を添加していないはっ水加工用水系分散体を作成した。
実施例1と同様の疎水性シリカ微粒子の分散液を、比較例5と同様のワックス系混合物に対して20質量%添加し、水系分散体を得た。
実施例1〜10、比較例1〜6の水系分散体 50g/L、メイカネートFM−1(明成化学工業社製ブロックドイソシアネート):有効成分30% 10g/Lとなるよう水で希釈した加工液を調整し、ポリエステル布(目付:60g/m2、使用糸:56dtex(50d))及びナイロン布(目付:57.5g/m2、使用糸:44dtex(40d))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55%)し、110℃にて2分間乾燥させた後、170℃にて1分間キュア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)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。結果を表2、表3に示す。
作成した評価布を洗濯回数0回(HL−0)とし、JIS L 1092(2009)に記載の洗濯方法に準じて洗濯を10回(HL−10)、20回(HL−20)行った後、同様にはっ水性を評価した。結果を表2、表3に示す。
実施例1〜10、比較例1〜6の処方でポリエステルタフタ布(目付:60g/m2、使用糸:56dtex(50d))をはっ水加工と同様に加工し、JIS L 1096−99.8.21.1縫目滑脱法B法に準じて、荷重117.2N(12kgw)にて経糸滑脱で試験を行い、縫目滑脱性を評価した。縫目滑脱性は一般的に滑脱抵抗値が3mm以下の性能が必要とされており、本発明における縫目滑脱防止性の基準として、3mm以下の滑脱抵抗値を設定した。結果を表2、表3に示す。
Claims (7)
- 縫目滑脱防止成分として、アルミニウム化合物、ケイ素化合物及びチタン化合物からなる群から選択される少なくとも1種の化合物を含む疎水性無機微粒子を含み、
はっ水成分として、フッ素系共重合体、アクリル系共重合物、ウレタン系共重合物及びシリコーン系共重合物からなる群から選択される少なくとも1種を含み、
前記はっ水成分に対する前記疎水性無機微粒子の割合が、5〜30質量%である、
繊維製品のはっ水加工用水系分散体。 - 前記疎水性無機微粒子の平均一次粒子径が1〜100nmである、請求項1に記載の水系分散体。
- さらに、(a)2官能以上のブロックトイソシアネート基を有する化合物の水系分散体又は乳化体、及び/又は、
(b)N−メチロールメラミンを含む、
請求項1または2に記載の水系分散体。 - アルミニウム化合物、ケイ素化合物及びチタン化合物からなる群から選択される少なくとも1種の化合物を含む疎水性無機微粒子を予め5倍量以上の親水性溶媒に分散させて、フッ素系共重合体、アクリル系共重合物、ウレタン系共重合物及びシリコーン系共重合物からなる群から選択される少なくとも1種を含む水系分散体に配合し、前記はっ水成分に対する前記疎水性無機微粒子の割合が、5〜30質量%である、繊維製品のはっ水加工用水系分散体の製造方法。
- 請求項1または2に記載の水系分散体とともに、
(a)2官能以上のブロックトイソシアネート基を有する化合物の水系分散体又は乳化体、及び/又は、(b)N−メチロールメラミンを用いる、繊維製品のはっ水加工方法。 - 請求項3に記載の水系分散体を含む加工液に繊維を浸漬する工程と、当該工程の後、100℃以上の温度で熱処理する工程を含む、繊維製品のはっ水加工方法。
- 請求項5又は6に記載の方法により加工した、はっ水性繊維製品。
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