JPH06220233A - ポリマー表面を疎油性および／または恒久的な疎水性に改質する薄膜、その形成および応用方法 - Google Patents

ポリマー表面を疎油性および／または恒久的な疎水性に改質する薄膜、その形成および応用方法

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JPH06220233A
JPH06220233A JP5214451A JP21445193A JPH06220233A JP H06220233 A JPH06220233 A JP H06220233A JP 5214451 A JP5214451 A JP 5214451A JP 21445193 A JP21445193 A JP 21445193A JP H06220233 A JPH06220233 A JP H06220233A
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Richard Witzko
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ポリマー表面を薄膜で疎油性および／または
恒久的な疎水性に改質する。 【構成】 薄膜は、水溶性の多価カチオンおよび／また
はカチオン性合成樹脂の少なくとも１層からなり、さら
に疎油性および／または恒久的な疎水性を改良するため
に、分子鎖の長い界面活性剤またはアルキル置換された
多価アニオンを含むことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ポリマー表面を疎油性
および／または恒久的な疎水性に改質する薄膜に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】公知の繊維の疎水性改質は、分子鎖の長
いカルボン酸のアルミニウムまたはジルコンの塩によっ
て行う。このような疎水性改質は、たとえば、Higging
s, Waterproofing and Waterrepellanel, J.L.Moillie
t, Ed., Elseirer Pub.Co., Amsterdam,第 188頁、1963
に記載されている。この化合物はアルカリ可溶性である
ので、得られた加工系は恒久的な耐洗濯性を示さない。
【０００３】ドイツ特許24 20 971 は、ポリマーを加工
するフルオロカーボンの増量剤として現在盛んに使用さ
れるパラフィンをベースとする加工法を記載する。この
パラフィンをベースとする加工法は、安定性および耐洗
濯性を高めるために、塩またはポリマーを添加する必要
があり、塗布による重量の増加、これによる觸感および
水蒸気透過性の変化が欠点である。
【０００４】分子鎖の長い脂肪族化合物のクロム金属錯
体およびピリジニウム錯体は、公害問題をますます重大
にすると考えられる。同様にホルムアルデヒド樹脂は、
良好な疎水性を基材に与えるが、ホルムアルデヒドを放
出する傾向がある。
【０００５】ドイツ特許39 39 341 は、ポリアクリレー
ト（メタクリレート）コポリマーをベースとするふっ素
化されたコポリマーを記載し、これは、たとえばカチオ
ン変性ポリウレタンと組み合せて、疎油性および疎水性
の改質に使用する。繊維材料に応じて、特殊な応用を行
うことができる。部分的な耐久性を有するこの加工方法
を応用するには、部分的にふっ素化されたコポリマー用
の有機溶剤を使用する必要がある。その他、基材に多層
のフルオロカーボン樹脂を塗布すること、および多様な
助剤を添加することが必要である。
【０００６】ドイツ特許36 20 033 は、ペルフルオロア
ルキル基を含む化合物と、塩基性脂肪酸アミドの第４級
生成物との組み合せを使用して、改質に必要なフルオロ
ポリマーの添加を著しく減少させることを記載する。し
かし、木綿／ポリエステルの改質において、最適の疎水
性を示す量は、少なくとも１０ｇ／ｌであり、このとき
明らかに多量の他の物質、たとえば合成樹脂６０ｇ／
ｌ、触媒４ｇ／ｌまたは脂肪酸アミド２０ｇ／ｌを使用
する。
【０００７】欧州特許0 008 761 は、ポリアミドソフト
の改質に、アクリレートコポリマー１０ｇ／ｌ、および
たとえば紙サイジング成分として知られる多価カチオン
性化合物１０ｇ／ｌを提案する。ここでは、撥水性を達
成したが、水は自由に透過しなかった。
【０００８】親水性の強いペルフルオロアルキル基を含
む化合物を使用すると、繊維製品は疎油性の改質を保持
することができない。疎水性および疎油性の作用は、ア
クリレート−（コ）ポリマーと脂肪酸アミドとの組み合
せによってのみ達成され、このとき恒久性を改良するた
めに増量剤を添加することが必要である。
【０００９】低分子のフルオロカーボン（ペルフルオロ
アルカン酸、そのクロメート錯体）の使用は、洗濯安定
性が十分でなく、特にアルカリ性条件において加水分解
され、さらにフルオロカーボン溶液は、後に除去の問題
が重要となるとことに注意すべきである。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、ポリ
マーの表面に単層または限定された数の層として少量の
塗布でよい、改良された恒久的な疎水性加工を提供する
ことである。このような加工は、水性または水−アルコ
ール性の溶液、すなわち非有機性溶剤から塗布すること
ができ、良好な化学的および機械的の恒久性を確保する
ことが必要である。
【００１１】
【課題を解決するための手段及び作用・効果】本発明の
思想は、疎水性または疎油性の加工を改良するために有
効な分子を表面に形成し、これによって分子の配位効果
を完全に利用して改質できることである。
【００１２】本発明の対象は、ポリマーの表面を疎油性
および／または恒久的な疎水性に改質する薄膜であり、
この薄膜が水溶性多価カチオンおよび／またはカチオン
性樹脂、さらに場合によっては分子鎖の長い界面活性剤
またはアルキル置換された多価アニオンから形成される
ことである。
【００１３】本発明の好ましい実施態様は、従属請求項
に示されている。本発明の対象は、ポリマーの表面を、
疎油性および／または恒久的な疎水性に改質するとき、
第２の成分として、多価カチオンおよび／またはカチオ
ン性合成樹脂の溶液、場合によっては分子鎖の長い界面
活性剤またはアルキル置換された多価アニオンの溶液
で、ポリマーの表面を処理し、このとき多価カチオンお
よび／またはカチオン性合成樹脂と、第２の成分との間
で錯体を形成し、場合によってはこの錯体を加熱して固
定し、かつ再配向させる方法である。
【００１４】本発明の方法の好ましい実施態様は従属請
求項に示されている。本発明の対象は、請求項に記載の
改質薄膜を応用して、繊維または繊維製品に積層して成
膜する方法である。
【００１５】膜は、特にその全表面を、多価カチオンお
よび／またはカチオン変性合成樹脂で処理して、正の過
剰な電位、すなわち正のゼータ電位を与えることができ
る。ここで、全表面とは、外部の表面のみならず、内部
の表面すなわち膜の細孔内の表面も意味する。さらに続
いて、分子鎖の長いイオン性界面活性剤またはアルキル
置換された多価アニオンとともに錯体を形成することが
できる。全体が改質された膜、特に微細な多孔を有する
膜は、成分の電荷が平衡して疎水性であり、またペルフ
ルオロ化されたイオン性化合物を付加した場合は、疎油
性でもある優れた特徴を有する。
【００１６】本発明の改質による利益は、一方において
その製造方法が簡単である、すわなち水性または水−ア
ルコール性であって、その他に有機質溶剤を含まない通
常の、溶液を使用し、他方において、耐洗濯性が恒久的
であり、添加量が少量ですみ、かつ多様なポリマー基材
に適用できることである。さらに有毒な化合物を添加せ
ずに、ハロゲンを含まない恒久的な疎水性改質を行うこ
とができる。
【００１７】本発明の改質は、第１に多価カチオンおよ
び／またはカチオン性合成樹脂からなり、これは低濃度
で特に負のゼータ電位を示すポリマー表面に、塗布し
て、基材に正のゼータ電位を与える。第２に、疎水性お
よび疎油性を改良するために、実質的に必須の成分は、
分子鎖の長い（アニオン活性）界面活性剤、特にふっ素
系界面活性剤、または脂肪族もしくは脂肪／芳香族の側
鎖を有する多価アニオンである。
【００１８】従って、本発明の改質は、基材のポリマー
表面に、疎水性多価カチオン、および／または多価カチ
オンとして作用する合成樹脂を塗布し、基材と多価カチ
オンとの間に吸着力（物理的または静電的な吸着力）を
生ずることからなる。多価カチオン膜は過剰な電荷を示
し、処理された基材に正のゼータ電位を与え、この膜は
付加的な成分と反応することができる。この反応性によ
って、溶解した分子鎖の長い界面活性剤または多価アニ
オンと錯体を形成する。
【００１９】このポリマー表面の改質は、表面に高い配
向状態を与え、基材に水および油を疎却する性質を与え
る成分によって達成することができる。カチオン性膜の
過剰な電荷は、さらに重合反応に利用される。目的とす
る錯体の形成は、場合によってはさらに加熱によって固
定して、所望の恒久性を与え、かつ疎水性および疎油性
を有する最も外側の成分を再びまたは新たに配向させる
ことができる。
【００２０】本発明の改質は、またポリマー表面と多価
電解質との間の電気化学的な相互作用に基づく。構造化
された適切な多価カチオンおよび／またはカチオン性合
成樹脂を選択して、基材のポリマー表面の電荷を恒久的
に変えることができ、非分枝鎖の長い界面活性剤または
アルキル置換された多価アニオンと反応させ、場合によ
っては次に固定して、安定な配向状態を達成することが
できる。これは、ハロゲンを含まない化合物を使用する
ときに、恒久的な疎水性を与え、また、ふっ素系界面活
性剤を適用した溶液を使用するときに、疎油性を与え
る。
【００２１】水溶性の多価カチオンまたはカチオン性合
成樹脂の選択は、極めて短時間のうちに基材の外部表面
を覆って、基材の電荷を（正のゼータ電位に）変え、そ
の結果基材が正の過剰な電荷を有するように選ぶ。この
電荷を帯びた基材は、分子鎖の長いアニオン活性界面活
性剤またはアルキル置換された多価アニオンと錯体を形
成できるように十分な程度に遊離して反応し易い基を有
する必要がある。この官能性化合物は、分子中に予め配
向を有し、錯体の形成中、およびこれに続く固定化によ
って、表面に高い配向状態を形成することが必要であ
る。
【００２２】本発明による改質は、ふっ素を含まない場
合も、または含む場合も、１浴方式または２浴方式で行
うことができる。これらの加工方法に応じて、特に恒久
的な疎水性および／または特に疎油性を達成することが
できる。
【００２３】本発明による改質は、負のゼータ電位を有
する多数のポリマー基材を使用することができ、これら
は、繊維、平面状の繊維製品および膜状の物質を含む。
これらの繊維または平面状の繊維製品の原料物質は、合
成または天然のポリマーを含む。天然の原料物質として
は、特にセルロース、木綿、羊毛、または絹を挙げるこ
とができる。また合成と天然とのポリマー原料の混合物
を使用することもできる。錯体は安定であるので、層の
剥離を最小の程度に減少させることができる。
【００２４】最適の改質は、場合によって錯体の単層に
よって達成することができ、このとき多価カチオンまた
はカチオン性合成樹脂を濃度に関係なく基材に塗布す
る。これらおよびその他の本発明の対象は次にさらに説
明する。
【００２５】好ましい改質は少なくとも単層の錯体によ
り、次のように行うことができる。 （ａ）多価カチオンおよび／またはカチオン性合成樹脂
を基材の表面に吸着させ、この層が、アルキル基を含む
少なくとも１つの多価アニオンと錯体を形成するか、ま
たは（ｂ）多価カチオンおよび／またはカチオン性合成
樹脂を基材の表面に吸着させ、この層が非分枝鎖の長い
脂肪族のふっ素系界面活性剤と錯体を形成する。
【００２６】本発明の範囲である他の変形として、
（ｃ）多価カチオンを基材の表面に吸着させ、その層
と、少なくとも１つ、好ましくは２つの多価官能性化合
物とで錯体を形成し、このとき少なくとも１つの多価官
能性化合物が、イオン性または双極性基を有する。この
場合、合成樹脂は、第２の成分として作用し、そのアニ
オン性部分が、目的とする電荷の平衡作用を行う。
【００２７】（ａ）において、次の化合物を使用するこ
とが好ましい。 −部分的にエステル化、またはアミド化されたマレイン
酸無水物コポリマー、 −部分的にエステル化、またはアミド化されたポリアク
リル（メタクリル）酸誘導体。
【００２８】（ｂ）において、次の化合物を使用するこ
とが好ましい。 −ペルフルオロカルボン酸ＣＦ3 −（ＣＦ2 ）n −ＣＯ
ＯＨ（ｎ＞６） −ペルフルオロアルキルスルホン酸ＣＦ3 −（ＣＦ2 ）
n −ＳＯ2 ＯＨ（ｎ＞６）。
【００２９】（ｂ）において、次の化合物を使用するこ
とが好ましい。 −ワックスまたはパラフィンの乳濁液 −ポリビニルアルコール、アクリレート、エチレン−メ
タクリル酸- コポリマー、エチレン- メタクリル酸- ビ
ニルアセテート- コポリマーとワックスの分散液 −脂肪酸変性樹脂。
【００３０】多価カチオンと化学的に結合することがで
きる多価官能性化合物は、エポキシ基、アルデヒド基、
イソシアネート基、さらに酸無水物基およびアシルハロ
ゲン化基など、付加可能な基を有する多くの化合物であ
る。
【００３１】水は、多価カチオンまたはカチオン性合成
樹脂の好ましい溶剤である。なお他の溶剤たとえば低分
子のアルコールの単独または水との組み合せを使用する
ことができる。付加させる多価カチオンの種類（分子
量、荷電密度、官能基の種類）および反応条件（温度、
pH値、反応時間）によって、各基材に対して、末端基の
活性を最適にし、基材の表面を被覆することができる。
【００３２】反応時間は１秒〜１時間と変える。pH値は
官能基の活性に影響を与え、錯体の形成に最適な値はpH
＝４〜８である。多価カチオンまたはカチオン性合成樹
脂を基材に吸着させた後にカチオンの過剰部分は絞り取
るか、または水で洗い落す。また錯体の形成は、次のよ
うに水溶液から行うことができる。
【００３３】（Ａ）改質された合成樹脂を、たとえば
０．１〜５０％の水性溶液／分散液として使用し、この
溶液は、水１０００mlに合成樹脂５〜６０ｇを含むこと
が好ましい。 （Ｂ）アルキル基を含むか、またはその他の多価アニオ
ンを、たとえば０．１〜３０％の水溶液として使用し、
この溶液は多価アニオン１〜２０％を含むことが好まし
い。
【００３４】（Ｃ）分子鎖の長い脂肪族のアニオン性ふ
っ素系界面活性剤を、たとえば０．０１〜２０％の水−
アルコール溶液として使用し、この溶液は界面活性剤
０．１〜１０％を含むことが好ましい。 有効な疎水性または疎水／疎油性の錯体を形成するに
は、場合によって、たとえば１０〜８０℃の高温で行う
ことができる。
【００３５】また置換は１工程または２工程で行うこと
ができる。１工程の方式は、多価カチオンまたはカチオ
ン性合成樹脂と、いわゆる第２の成分（界面活性剤、多
価アニオン）を１つの浴で使用する。これは特に上記Ａ
の場合、すなわち多価カチオンの他に、カチオン性に改
質した合成樹脂を使用する場合に適する。２工程の方式
は、多価カチオンおよび／または多価カチオン性合成樹
脂の他に、第２の成分として多価アニオンまたはふっ素
系界面活性剤を使用する場合に適する。別々の反応溶液
で基材を順次処理すると、溶液中で制御できない錯体の
形成を防ぎ、反応溶液の出発濃度を低くして最適な疎水
性および／または疎油性改質を達成することができる。
【００３６】上記の方法で改質できる膜は、ポリオレフ
ィン、ポリエステル、セルロース、ポリアミドおよびポ
リウレタンからなる。特に、ポリテトラフルオロエチレ
ンおよびポリビニリデンフルオリド、または側鎖にスル
ホン基およびカルボン酸基を有するペルフルオル化され
たコポリマーが好ましく、ポリオレフィンとしてはポリ
エチレンおよびポリプロピレンが好ましい。ポリエステ
ルとしては芳香族ポリエステルが好ましい。
【００３７】ポリマーの表面、特に繊維または平面状の
繊維製品の表面は、改質した後に１１０〜１８０℃の固
定工程を行う。固定時間は物質によって異なり、該当ポ
リマーに適するように選ぶが、５秒〜５分間が好まし
い。本発明を次の実施例によってさらに詳しく説明す
る。試験化合物について次のように疎油性および疎水性
を試験した。
【００３８】疎油性試験は、平面状の繊維製品について
ＡＡＴＣＣ １１８−１９６６Ｔによって行った。疎水
性試験は、平面状の繊維製品について次のように行っ
た。 −試験すべき物質の試験片を、しわにならないように引
っ張って張り環に取り付けた。 −張り付けた約２０×３０cmの試験片を、（しまの織物
の場合は、常にしまの方向に直角になるように）斜めの
環支持体に横たえ、 −試験用に必要な温度約１８〜２０℃の水２５０mlを、
真直に立てた合成樹脂のじょうごに満たした。次に
【００３９】−撒水した後、張り環を支持体から脱し、
硬い対象物に２回打ちつけ、これを環の他の側について
繰り返した。次に試験片の評価は、添付した表およびそ
の説明で比較した。 ５０点：織物の全表面を完全に濡らした。
【００４０】７０点：大きな表面を部分的に濡らした。 ８０点：撒水した点において表面を明かに濡らした。 ９０点：場合によって水滴が軽く付いていた。 １００点：水滴が表面に留まらず、水を完全に撥いた。
【００４１】ここで使用した洗浄方法は、ＤＩＮ５３９
２０に記載されている（「推奨し易い」方法として６０
℃、前洗浄３回、標準重量１．５kgを洗濯機にかけ
る）。使用した洗浄剤はＩＥＣ−試験洗浄剤型１；水は
中程度の硬度を示し、前洗浄および主洗浄のために、Ｉ
ＥＣ洗浄剤５０ｇを使用した。各試験の前に、試験片は
アイロンをかけ、拡げて室内の気候に晒した。
【００４２】例１ 平面状の（ポリエステル）繊維製品の、ふっ素を使用し
ない疎水性改質を、次のように１工程方式で行った。 （ａ）この織物を、イソプロパノール／水（１：１）溶
液に５０℃で２分間浸漬した。 （ｂ）この前処理をした試験片を、（表１に示す）合成
樹脂および多価カチオンの溶液中で、６０℃で、５分間
強力に処理した。 （ｃ）圧し潰し、乾燥させ、後の固定を行った（１６０
℃で５分間）。結果は表１に示す。
【００４３】表１ 物質 多価カチオン カチオン性 洗浄後の疎水性効果の 合成樹脂 スプレー試験（洗浄回数） 0 ５ 10 15 PAA1(0.05n) Tehabol3(30ｇ／ｌ） 80 80 70 70 PAA(0.10n) Tehabol (30ｇ／ｌ） 80 80 70 70−80 PAA(0.05n) Baygard4EP(10ｇ／ｌ） 70 70 50 PEI2(0.10n) Tehabol (30ｇ／ｌ） 80 80 70 70−50 １ ポリアリルアミンヒドロクロリド ２ ポリエチレンイミン ３ Dr.Boehme KG ４ Bayer AG
【００４４】例２ 平面状の（ポリアミド）繊維製品を、例１に記載するよ
うに改質した。結果は表２に示す。表２ 物質 多価カチオン カチオン性 洗浄後の疎水性効果の 合成樹脂 スプレー試験（洗浄回数） 0. ５. 10. 15. ポリアミド PAA(0.05n) Tehabol(30ｇ／ｌ） 80 80 70 70−50 PAA(0.10n) Tehabol(30ｇ／ｌ） 80 80 70 70−50 PAA(0.05n) BaygardEP(10ｇ／ｌ）50 50 PEI(0.10n) Tehabol(30ｇ／ｌ） 80 80 70 50
【００４５】第１および２表から明かなように、脂肪族
の重縮合生成物をベースとするふっ素を含まない合成樹
脂は、他の場合にはフルオロカーボン樹脂加工の増量剤
として使用するが、この合成樹脂を少量の親水性多価カ
チオン性成分と組み合せて、ＰＥＳおよびＰＡに、良好
な耐久性を有するふっ素を含まない疎水性改質を行うこ
とができる。多価カチオン性成分を付加すると、純粋な
樹脂の場合より優れた耐久性を有する改質を行うことが
できる。
【００４６】例３（比較例） ポリアミド織物およびポリエステル織物をＴｅｈａｂｏ
ｌまたは多価カチオン溶液を使用した他は、例１のよう
に改質した。結果は表３に示す。表３ 物質 多価カチオン カチオン性 洗浄後の疎水性効果の 合成樹脂 スプレー試験（洗浄回数） 0. ５. 10. 15. ポリエステル ／ Tehabol(30ｇ／ｌ） 80 70 50 PAA (0.10n) ／ 0 ポリアミド ／ Tehabol(30ｇ／ｌ） 80 70 50 0 PAA (0.10n) ／ 0
【００４７】例４ 平面状の（ポリエステル）繊維製品のふっ素を含まない
疎水性改質を、次のように２工程で行った。第１工程は
例１の処理（ａ）および（ｂ）と同様に行い、圧し潰し
た織物は、次に第２工程で多価アニオン溶液で強力な後
処理を行った。こうして改質した試験片をさらに処理す
るには、例１の（ｃ）に対応して行う。結果は表４に示
す。
【００４８】例５ 平面状の（ポリアミド）繊維製品を例４のように改質し
た。結果は表４に示す。例６ 平面状の（ポリエステル／木綿）繊維製品を例４のよう
に処理した。結果は表４に示す。表４に示す結果によれ
ば、多価アニオンを付加的に使用することによって、例
１および２の記載と比べて疎水性効果を保持することが
でき、あるいはポリアミド改質の場合は明かに改良する
ことができる。本発明の方法は、木綿／ポリエステルか
らなる混合物を、ふっ素なしで疎水性改質するのに適す
る。
【００４９】表４ 物質 第１工程 第２工程 洗浄後の疎水性効果の スプレー試験（洗浄回数） 0. ５. 10. 15. PES PAA (0.1n) PAS1 (0.01n) 80 70 70 50 Tehabol (30ｇ／ｌ） PES PAA (0.1n) PAS (0.01n) 0 PES PAI (0.1n) Poly-MSA2 70 70 70 70−50 Tehabol (30ｇ／ｌ） PES Tehabol (30ｇ／ｌ） Poly-MSA 80 80 80 70 (0.01n) PA PAA (0.1n) PAS (0.01n) 80 70 70 50 Tehabol (30ｇ／ｌ） PA PAA (0.1n) PAS (0.01n) 0 PA PEI (0.1n) Poly-MSA 90 90 80 80−70 Tehabol (30ｇ／ｌ） (0.01n) PA Tehabol (30ｇ／ｌ） Poly-MSA 90 90 80 80−70 (0.01n) BW/PES PAA (0.1n) ／ 90 70 50 Tehabol(30ｇ／ｌ） BW/PES PAA (0.1n) PAS (0.05n) 80 50 Tehabol(30ｇ／ｌ） 1PAS ポリアクリル酸 2Poly-MSA 水マレイン酸無水物のコポリマー
【００５０】例７ 平面状の（ポリエステル）繊維製品のふっ素を含む疎水
性および疎油性改質を、次のように２工程方式で行っ
た。織物の改質は、例４と同様に別々の２工程で行な
い、第２工程において、多価アニオンの代りに、水−ア
ルコール性のふっ素系界面活性剤を使用した。結果は表
５にまとめて示す。
【００５１】例８ 平面状の（ポリアミド）繊維製品を例７のように改質し
た。結果は表５に示す。特に合成樹脂を含まない場合
は、ＰＡおよびＰＥＳについて極めて良好な疎油性の値
を達成することができた。
【００５２】表５ 物質 第１工程 第２工程 疎油性の値 疎水性の効果 PES PAA (0.05n) C8F17SO2OH 5 70 Baygard EP (0.01n) (10ｇ／ｌ） PES PAA (0.1n) C8F17SO2OH 8 70 (0.1n) PES PAA (0.1n) C7F15COOH 6 50 (0.1n) PES PEI (0.1n) C8F17SO2OH 6 70−50 (0.1n) PA PAA (0.05n) C8F17SO2OH 5 70 Baygard EP (0.01n) PA PAA (0.1n) C8F17SO2OH 8 70 (0.1n) PA PAA (0.1n) C7F15COOH 5 70 (0.1n) PA PEI (0.1n) C8F17SO2OH 6 70−50 (0.1n)
【００５３】例９ 繊維製品を０．０５Ｎ多価カチオン（ＰＡＡ）溶液で改
質した。次のようにゼータ電位を測定した。表６ 物質 改質前のゼータ電位 改質前のゼータ電位 重量の増加 （mV) （mV) （％） PES −6.6 ＋20.5 0.3 PA −21.7 ＋35.8 0.3 この結果より、物質の電位が逆転したことを示す。
フロントページの続き (72)発明者 ボルフガング ブルガー ドイツ連邦共和国，81825 ミュンヘン, ボックラーベーク 30 (72)発明者 リチャード ビツコ ドイツ連邦共和国，83512 バッセルブル ク アトレラン ８

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ポリマー表面を疎油性および／または恒
    久的な疎水性に改質する薄膜であって、 前記薄膜が、水溶性多価カチオンおよび／またはカチオ
    ン性合成樹脂、および場合によっては、分子鎖の長い界
    面活性剤またはアルキル置換された多価アニオンからな
    る少なくとも１層からなることを特徴とする改質薄膜。
  2. 【請求項２】 多価カチオンおよび／またはカチオン性
    合成樹脂が、基材の表面に吸着されており、かつ分子鎖
    の長い界面活性剤またはアルキル置換された多価アニオ
    ンと結合して錯体を形成している、請求項１に記載の改
    質薄膜。
  3. 【請求項３】 多価カチオンの他に、少なくとも１つの
    多価官能性化合物を含むカチオン性合成樹脂を使用し、
    前記化合物が、１つより多い多価官能性化合物を含むと
    きは、その少なくとも１つがイオン性または双極性の基
    を含む、請求項１または２に記載の改質薄膜。
  4. 【請求項４】 カチオン性合成樹脂が、２つの多価官能
    性化合物を含む、請求項３に記載の改質薄膜。
  5. 【請求項５】 多価カチオンおよび／またはカチオン性
    合成樹脂と結合して錯体を形成している成分が、脂肪酸
    変性樹脂およびポリビニルアルコール、アクリレート、
    エチレンメタクリル酸- コポリマー、エチレン- メタク
    リル酸- ビニルアセテート、コポリマーのワックス分散
    液、およびワックスまたはパラフィン乳濁液からなる群
    から選ばれている、請求項１または２に記載の改質薄
    膜。
  6. 【請求項６】 アルキル基を含む多価アニオンが、部分
    的にエステル化、またはアミド化されたマレイン酸無水
    物のコポリマー、および部分的にエステル化、またはア
    ミド化されたポリアクリル（メタクリル）酸誘導体から
    なる群から選ばれている、請求項１または２に記載の改
    質薄膜。
  7. 【請求項７】 界面活性剤が、非分枝鎖の長い脂肪族の
    ふっ素系界面活性剤である、請求項１または２に記載の
    改質薄膜。
  8. 【請求項８】 界面活性剤が、アニオン活性界面活性剤
    である、請求項７に記載の改質薄膜。
  9. 【請求項９】 ふっ素系界面活性剤がペルフルオロカル
    ボン酸ＣＦ3 （ＣＦ 2 ）n −ＣＯＯＨ（式中、ｎ＞６）
    およびペルフルオロアルキルスルホン酸ＣＦ 3 （Ｃ
    Ｆ2 ）n −ＳＯ2 ＯＨ（式中、ｎ＞６）からなる群から
    選ばれている、請求項７に記載の改質薄膜。
  10. 【請求項１０】 ポリマー表面を疎油性および／または
    恒久的な疎水性に改質する薄膜を形成する方法であっ
    て、ポリマーの表面を、多価カチオンおよび／またはカ
    チオン性合成樹脂で、場合によっては浴中で処理し、ま
    た場合によっては第２の浴中で、第２の成分として分子
    鎖の長い界面活性剤またはアルキル置換された多価アニ
    オンで処理し、このとき多価カチオンおよび／またはカ
    チオン性合成樹脂と第２の成分との間で錯体を形成し、
    場合によってはこの錯体を加熱して固定し、および再配
    向させることを特徴とする方法。
  11. 【請求項１１】 ポリマー表面を低分子のアルコールま
    たは湿潤剤で前処理する、請求項１０に記載の方法。
  12. 【請求項１２】 多価カチオンおよび／またはカチオン
    性合成樹脂および第２の成分を、水性または水／アルコ
    ール性溶液として使用する、請求項１０または１１に記
    載の方法。
  13. 【請求項１３】 溶液のpH値を４〜８とする、請求項１
    ０〜１２のいずれかに記載の方法。
  14. 【請求項１４】 カチオン性合成樹脂の０．１〜５０％
    溶液または分散液を使用する、請求項１０〜１３のいず
    れかに記載の方法。
  15. 【請求項１５】 合成樹脂５〜６０ｇを水１０００mlに
    含む、請求項１４に記載の方法。
  16. 【請求項１６】 アルキル基を含む多価アニオンの０．
    １〜３０％水溶液を使用する、請求項１０〜１３のいず
    れかに記載の方法。
  17. 【請求項１７】 多価アニオンの１〜２０％溶液を使用
    する、請求項１６に記載の方法。
  18. 【請求項１８】 分子鎖の長い脂肪族のアニオン活性ふ
    っ素系界面活性剤の０．０１〜２０％水−アルコール溶
    液を使用する、請求項１０〜１３のいずれかに記載の方
    法。
  19. 【請求項１９】 溶液が０．１〜１０％である、請求項
    １８に記載の方法。
  20. 【請求項２０】 繊維または繊維製品の積層に、請求項
    １〜９のいずれかに記載の改質薄膜を応用する方法。
  21. 【請求項２１】 膜の形成に、請求項１〜９のいずれか
    に記載の改質薄膜を応用する方法。
JP5214451A 1992-08-31 1993-08-30 ポリマー表面を疎油性および／または恒久的な疎水性に改質する薄膜、その形成および応用方法 Pending JPH06220233A (ja)

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