JPH08505190A - 柔軟剤 - Google Patents

柔軟剤

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JPH08505190A
JPH08505190A JP3516491A JP51649191A JPH08505190A JP H08505190 A JPH08505190 A JP H08505190A JP 3516491 A JP3516491 A JP 3516491A JP 51649191 A JP51649191 A JP 51649191A JP H08505190 A JPH08505190 A JP H08505190A
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デヴィッド ロングレー コーネル,
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スーザン バンフォード,
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Abstract

(57)【要約】 定義したような重合体又はプレポリマーで繊維を処理することを含む、より柔軟な風台を付与するために、羊毛、綿、ナイロン又はアクリルのような天然又は合成繊維の処理方法。該方法は連続法又は回分法のいずれの方法で行ってもよい。

Description

【発明の詳細な説明】 柔 軟 剤 本発明は、天然及び合成繊維両方の風合を向上するための、既知の重合体及び プレポリマーの新規な使用に関する。 従来用いられている柔軟剤はそのベースとして脂肪酸又は反応性シロキサンを 有する。両方の場合共に、斯かる柔軟剤の使用によって処理繊維にある程度の疎 水性を付与する。アミノ基、第四級アンモニウム基、ポリエチレンオキシド基な どの親水性基を導入してこの作用を克服する試みがなされたが、これらは、得ら れる風合の柔軟性を減少する作用を持ち、更にまだある程度の疎水性が残る。更 に、特に脂肪酸アミドをベースにした柔軟剤の場合、その効果は一時的なもので 続く処理繊維の湿式処理又は最終製品の家庭での洗濯中に簡単に除去される傾向 にある。従って、柔軟剤を再付与して斯かる材料を再柔軟化するか、又は製品の 洗濯の結果生じる柔軟性レベルの低下を許容することが必要であった。 英国特許第1470243号、第1533343号にアジリジン基を含有する 化合物及び蛋白質繊維の収縮とフエルト化を減少するための該化合物の使用が記 載されている。開示された化合物の一つは商標名ボソランSW(Bosolan SW) で販売され、合成繊維に適用した場合柔軟な親水性仕上げが達成されると言われ る親水性重合体として市販されている。 本発明は、天然及び合成繊維の両方に使用するのに適切 な改良された柔軟剤を提供することを求めるものである。 この目的で使用する重合体及びプレポリマーは、本出願人の係属中のヨーロッパ 特許出願第90307951.5号の主題をなすものである。 本発明は、次式 i) Z−{〔A〕m−N(R1nr (I) 又は式(I)をより簡単に表現してよい式 J〔N(R1nr (II) ii)上記の基(I)又は(II)の架橋(crosslinking又はbridging)を含む構 造 又は式(II)をより簡単に表現してよい式 iii)上記の基(I)又は(II)から生成される低分子量重合体構造 {K}x−{B}y−K (V) (式中、Zは、ポリオール、好ましくは2価又3価のポリオールの残基を示し 、 Aは、例えばエチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、テ トラヒドロフランなどの重合により生成するポリエーテル鎖であるポリアルキレ ンオキシド残基を示し、 Bは、多官能性反応基と、表題の化合物(R1がすべての場合水素である式(I I))の親アミンとの間での二官能性又は多官能性反応により生じる残基、又は 反応性アミノ−アクリル重合体(例えばEP−A−0129322に記載のタイ プのもの)若しくは反応性ポリアミド重合体(例えばEP−A−0260017 Aに記載のタイプ若しくはHercosett重合体)の残基であり、例えば、基 −E−(R3pN−[D]−N(R3p−E− (VI) 基 エピハロヒドリン、アルキルジハライド、アルキルポリハライド、ジ−又はポ リカルボン酸、ジ−又はポリカルボン酸のハロゲン化アシルと酸無水物、ジシア ンジアミド、尿素とホルムアルデヒドなど、アミノ基と反応可能な二官能性又は 多官能性種の反応によって生じる基、 ビスフエノールAタイプの如き低分子量反応性樹脂から誘導される基、又は式 (式中、R6とR7はC1−C5アルキル基とC2−C5 ヒドロキシアルキル基から選択され、 YはC2−C6アルキレン基、2−ヒドロキシ−1,3 −プロピレン基、及び式 −CH2 CH2 NHCONHCH2 CH2−及び −CH2 CH2 CH2 NHCONHCH2 CH2 CH2−で示される基から選択され、 qは、2より大きい時符号Yの各々は必ずしも同じ意味をもつ必要がないとい う条件で、0から20の整数である)の如きカチオン重合体反応性種の反応から 誘導され3基を示すと理解してよく、 Dは、直鎖又は分枝鎖状の、炭化水素残基、ポリシロキサン残基又はポリアル キレンオキシド残基を示し、並びに、アミノ基などの官能基を持つか又は含有し てよく、今後は基R1を一つ以上もってよく、Bが二官能性というより多官能性 の場合基Bの、該分子構造の残りとの更なる官能性反応点を示してよく、 Eは、例えばエピハロヒドリン、アルキルジハライド、アルキルポリハライド 、ジカルボン酸、ジカルボン酸のハロゲン化アシルと酸無水物、ジシアンジアミ ド、尿素とホルムアルデヒドなどの、アミノ基と反応可能な二官能性又は多官能 性種の反応から生じる基を示し、 Jは、多官能性ポリエーテルから誘導される残基を示し、 Kは式(I)又は(II)に於ける塩基性プレポリマーの部分的反応から誘導さ れる単官能性又は多官能性残基を示し、即ち次の如き式(III)の陰影を付けた 部分を示し、 (R1は、ポリオキシアルキレンアミン残基の一つ当り少なくとも一つの基R1 、好ましくは各窒素に対し少なくとも一つの基R1が残りの繊維反応性を保持す るという条件で、エピハロヒドリン、アルキルポリハライド若しくはアルキルア リールポリハライドの単官能性反応から誘導される残基の如き繊維反応性基、若 しくはホルムアルデヒドの単官能性反応から誘導されるメチロール基を示し、又 はアルキル、ヒドロキシアルキル若しくは水素であり、 R2は、エピハロヒドリン、アルキルポリハライド若しくはアルキルアリール ポリハライドの単官能性反応から誘導される残基の如き繊維反応性基を示し、又 はホルムアルデヒドの単官能性反応から誘導されるメチロール基、アルキル、ヒ ドロキシアルキル若しくは水素であり、 R3は、水素、C1−C4アルキル若しくはヒドロキシアルキルを示し、 R4は、ハロデン、基 アルキルアミノ、ヒドロキシアルキルアミノ、アルコキシ、アルキルアリール アミノ、又は基−(R3pN〔D〕−R5の一つ、又はBがは二官能性というよ り多官能性の場合基Bの、該分子構造の残りとの官能性反応点を示し、 R5は、水素、基−N(R2n、又は−N(R3nを示し、 mは4から50の間にあり、 nは、nが3の場合関係する窒素原子が形式正電荷をもつという条件で2又は 3であり、 pは、pが2の場合関係する窒素原子が形式正電荷をもつという条件で1又は 2であり、 rは、基Zの官能性に等しく、 tは、残基Bの反応の官能性を示す数字であり、 sは、1からr−1の間の数字であり、 xは、2から30の間にあり、並びに 与えられたどの場合でも、与えられたどの構造に於ても特別な基Z,A,B, R,J又はKの意味が、同じ式の他の斯かる基の意味によって決定されず、更に 、形式正電荷が構造に存在する場合はいつでも例えば塩化物イオンなど適切な対 陰イオンが存在すると理解されるという一般的な条件のもとにある)式の何れか 一つで示される化合物の、天然又は合成繊維用柔軟剤としての使用に関する。 ここで使用される“繊維反応性基”なる語は、容易に繊維の表面から除去でき ないような方法で、分子を繊維の表面に結合させることが可能なような残余の化 学反応性をもつ基を意味すると理解される。例として、各種の反応性ハロゲン基 が分子に置かれ、染色中繊維表面のヒドロキシ又はアミノ官能性と反応し化学結 合を生じる繊維反応性染料 が含まれる。化学結合よりむしろ電気的結合力が関係し得ること、また必要なも のとしての“反応”が起きないことが理解されよう。 ここで使用される“多官能性反応基”なる語は、式(I)又は(II)の化合物 のアミノ官能性と反応可能な基を意味するものとして理解すべきである。基Bの 反応性は、これらの化合物に於て基R1の反応性にコンプリメンタリー(complim entary、妨害しない)であることが必要である。 重合体及びプレポリマーは、一つ以上のポリオキシアルキレンアミンの混合物 から誘導されてよく、またこれらは架橋基によって結合されてよいと理解されよ う。架橋基は、ポリオキシアルキレンアミンを結合するのに役立ち、適切な基の 幾つかの例は上記に述べた。勿論架橋基は、繊維と反応可能な反応性種をもつこ とができよう。架橋基Bは分子構造に加えられ、一方プレポリマーは別個の反応 性架橋剤として繊維に適用されていると理解されよう。 本発明は更に、より柔軟な風合を付与するように天然又は合成繊維を処理する ための方法であって、上述のタイプの重合体又はプレポリマー化合物で繊維を処 理することを含む方法を提供する。 本発明の柔軟剤及び方法は、ナイロン及びアクリルを含む、あらゆる種類の天 然及び合成繊維に適用してよい。それらは特に100%綿のテリーループタオル 地を含む、羊毛及び綿と共に、また綿又は羊毛と、合成繊維との混紡と共に使用 するのに適切である。 発明の柔軟剤は、パークロロエチレンなどの非水性溶媒の溶液として使用する ため提供されてよい。しかし更に好ましくは水性溶液の形状にあり、任意に溶液 粘度を下げるため適切な分散剤を添加したものである。繊維に適用される重合体 固形物の全量は一般に0.005〜10.0重量%、最も好ましくは0.05〜 2.0重量%である。 本発明の方法は、従来の装置を使用してバッチ式又は連続式プロセスとして達 成できる。例えば、適切な機械を使用する、従来の長い浴を用いた方法で柔軟剤 を水性状態で製品上に消耗させて適用してよく、又は連続的に繊維にパジングす るか又は泡状若しくは吸引スロット技術で適用してよい。更に、パークロロエチ レンなどの溶媒を用い、適切な機械を使用して小片状の製品又は織物に適用して よい。 必要に応じ、柔軟剤を、付加的な性質又は利益を該材料に付与するため、他の 樹脂、更なる柔軟剤、乳化剤、顔料、結合剤、蛍光増白剤と組み合わせて適用し てよい。 驚くべきことに又有利に、このタイプの重合体及びプレポリマーを柔軟剤とし て使用することは、従来の柔軟剤と比較して処理繊維に幾分異なる、改良された 性質を付与することが判明した。非常に柔軟な風合が得られるだけでなく、その 仕上げも非常に親水性で、続く洗浄又は湿潤処理に対しかなり耐久性が高い。従 って耐久性のある柔軟性が付与された結果、従来の綿樹脂仕上げに再び頼ること なく、綿編物構造に寸法保持性と弾性が与えられる。理解されるように、例えば 綿タオル地、バスローブ、下着及びレジ ャー用衣服の製造業者と使用者に大きい利益をもたらす。 本発明の柔軟剤の更なる利益は、水分散性が非常に大きいことから生じる。従 来使用された柔軟剤は、ジェット染色機、吸引スロット式真空排気装置など高剪 断状況のもとで剪断に対する不安定さの問題及びパッケージ染色機でヤーンを処 理する場合濾過作用が多様な問題を発生し得るという濾過の問題を生じるエマル ジョンである。本発明の柔軟剤により斯かる問題は減少又は全体的に避けられる 。 更に驚くべき本発明の態様は、これらの柔軟剤を一つ以上の従来の柔軟剤と組 み合わせて使用する時予想以上のかなり優れた風合と性能をもつ仕上げが得られ る、例えば、洗濯耐久性、風合及び織物ヒートセット中のヒューミングが大きく 改良される。ある場合では、相乗作用を示し、どちらかの材料単独で得られるレ ベル以上にまで改良されよう。適切な“従来の”織物柔軟剤の例として、酸化ポ リエチレンワックスエマルジョン;シリコーンエマルジョン、特に反応性有機官 能性シリコーン、更に特にアモノシリコーン;脂肪酸アミドエマルジョン;及び 第四級化脂肪酸アミンエマルジョンが含まれる。 本発明を次の実施例により具体的に説明する。 実施例 1 構造: (式中、aは平均約28である)のビスアミノプロピルポリテトラヒドロフラ ン881gを、水と70%イソプロパノールの混合物2418gに含有した溶液 を調製した。 水冷式還流冷却器付き反応フラスコ中で、室温で効果的に攪拌しながらこの溶液 にエピクロロヒドリン155.3gを加えた。その後混合物を沸騰するまで加熱 し、約4時間、又は反応混合物5cm3を水30cm3と混合する時透明な若しく 僅かに濁った均一な溶液が生成するまで、還流を保った。その後反応混合物を冷 却し、続く実験に使用した。 実施例 2 各種繊維品試料を実施例1の生成物で次のように処理した。精練された製品を 空の浴に浴比30:1で入れ、浴を25℃でpH6.5〜7.0にした。水で予 め1:10に稀釈した柔軟剤の必要量を加え、その後浴から僅かな濁りの消滅が 示す如く、“消耗”させた。それには大抵の場合15〜30分間かかった。その 後製品を除去し、脱水し、タンブル式乾燥機を用い70℃〜100℃で乾燥した 。 試験結果を第1表に示す。 実施例 3 (a)配合 実施例1の生成物20部、ノニルフエノールの8モルエトキシル化物20部、 及びノニルフエノールの6モルエトキシル化物10部を含有する配合物を生成し た。 (b)適用1 Bowe P421ドライクリーニング機に、60%シルケット綿40%ナイロン 製の予め染色した男性用ソックス30kgを装入した。その後パークロロエチレ ン130lを該機械に入れ、製品を十分湿潤するように1分間溶媒中で タブリングした。その後上記の配合物1.95kgを底部トラップを介して機械 に加え、製品を5分間タンブリングし、その後溶媒を動きがなくなるまで排出し 、絞り率100%まで遠心処理し、その後タンブリングして乾燥した。 (c)適用2 上記の混合物1.43kgと水1.95kgを底部トラップに入れて使用した 以外、上記の方法を繰り返した。 (d)結果 更に、洗濯後のソックスの横方向引伸ばしの変化を測定し、未処理ソックスと 比較した。 更にこれは洗濯後の編物構造の柔軟性と弾力性が保持されていることを示す。 実施例 4 実施例1の生成物を、イソプロパノールを蒸留除去し、その代りに水を使用し て水溶液として調製してよく、それによって火事の災害を最小にする。実施例1 の生成物797部を、イソプロパノール:水留出物391部を捕集するまで大気 圧で蒸留する。その後、水710部とモノエチレングリコール80部をフラスコ に加え、攪拌する。生じた生成物は約20%w/wの活性固体と僅かに4〜5% のイソプロパノールを含有する。 生成物を実施例2の排出方法により羊毛とアクリルソックスに適用した。優れ た風合と良好な耐久性が得られた。 実施例 5 該柔軟剤を従来の脂肪酸第四級アンモニウム−タイプの柔軟剤と混合して、優 れた風合と良好な耐久性をもち、従来の柔軟剤より優れた親水性をもつ生成物が 得られる。斯かる生成物は、特に綿/ナイロンソックスの柔軟化に有用である。 a)配合 実施例1の生成物797部を、イソプロパノール:水留出物391部を捕集す るまで大気圧で蒸留した。これに水391部を加え、攪拌した。この生成物を市 販の脂肪酸第四級アンモニウム柔軟剤(PPT Ltd)341部と混合した。 b)適用 この柔軟剤の性能を、綿/ナイロンソックスで従来タイプのものと比較した。 柔軟剤を実施例2に記載の如く適用 した。結果を表2に示す。 1. 脂肪酸アミド柔軟剤、Sandoz Products社 2. ヨーロッパ特許出願第89312306.7号に記載の如く調製された耐 久性シリコーン柔軟剤PPT社。 実施例 6 実施例4の生成物100部をとり、これとシリコーンエマルジョン(例えば、 Finish VP1445E、Wacker Chemicals社)30部と混合して安定な生成物 を生成できる。この生成物とシリコーン柔軟剤(Wacker VP1445E)の風合 をラムウール編物見本で比較した。これらの柔軟剤は、ウールの重量に対して1 〜2%の生成物を使用して実施例2に記載の如く“排出法”により適用した。こ の新しい柔軟剤は、起柔軟な、また、該シリコーンの場合と比較して滑りが小さ くより自然に近い風合を付与した。親水性も著しく優れる。 実施例 7 a) ビスアミノプロピルポリテトラヒドロフラン(実施例1の構造の)254 gを、水70%イソプロパノールの混 合物700gに溶解した溶液に、DER732(ダウケミカル社)39gとエピ クロロヒドリン7.8gを加えた。混合物を4時間、又は生成物5cm3を水3 0cm3に加えた時透明又は僅かに濁った溶液が得られるまで還流した。 b) ビスアミノプロピルポリテトラヒドロフラン(実施例1の構造の)238 gをイソプロパノール712gに溶解して含有する溶液を調製した。これにDE R732(ダウケミカル社)27g、 Tego OF3010(Th.Goldschmidt社 )16.6g、及びエピクロロヒドリン7.3gを加えた、混合物を4時間、又 は生成物5cm3を水30cm3に加えた時均一であるが濁った溶液が得られるま で還流した。 実施例 8 a) 実施例4、実施例7aと7bの生成物を各種の綿編物(ダブルジャージイ 、シングルジャージイ、ループバックインターロック、及びピッケ)に適用した 、柔軟剤は、a)柔軟剤を、生成物25g/lをを含有し、pH7、温度25℃ の溶液として織物に、ウエット−オン−ウエット方式で適用するパジング、及び b)実施例2で示され2.5%o.w.g.生成物を使用する“消耗”により適 用した。織物はテンターで乾燥し、商業的に仕上げ、その後、標準的な脂肪酸ア ミド柔軟剤と、風合及び洗濯耐久性に関して比較した。実施例4の生成物とポリ エチレンワックスエマルジョン(Bradsyn G、Hickson & Welch社)の、共に適 用した混合物もまた評価した。相対的な風合と耐久性の評価 は次の通りである。 一般に、洗濯前後の風合は、柔軟剤をパジング技術で適用した時の方が、“消 耗”法の場合と比較して優れた。洗濯後、柔軟剤は標準的なシリコーン柔軟剤( Edunine SE、ICI Colours & Fine Chemica1s)と柔軟性の点で匹敵するも のであった。洗濯後(3×HLCC4)、その標準的な柔軟剤はざらざらした風合で 容易に区別できた。実施例4/ポリエチレンワックス混合物は、全ての織物のタ イプで特に十分に作用し、冷たく、柔軟な風合と優れたドレープ性を付与した。 実施例 9 本発明の柔軟剤は親水性に優れる結果、特にタオルやタオル織物に使用するの に適切である。生成物を、柔軟剤20〜40g/lを含有する溶液から、湿式− 湿式の連続パジング処理により絞り率80%でコーマエジプト綿タオル地に適用 した。織物をタンブリング乾燥し、タオルとして仕上げた。シリコーンタイプ及 び脂肪酸アミドタイプの柔軟剤と比較して、暖かい、柔軟な風合を優れた再湿潤 性と共に得られる。この新規な柔軟剤は豊かで豪華な感触をタオル地に付与し、 またシルキーな風合を与える。柔軟剤の耐久性は、更に織物調整剤を加えること なく家庭用洗濯を7回行い、一列に並べて乾燥し、評価した。新規な柔軟剤で処 理したタオルは最初の外観を保ち、豊かで柔軟な風合をもつ。 実施例 10 実施例4の生成物を、標準的なシリコーンタイプ及び脂 肪酸アミドタイプを柔軟剤と高温での黄変に関して比較した。生成物を、湿潤剤 (Fullwet PPT社)1g/lと柔軟剤10〜40g/lを含有する溶液として5 0/50ポリエステル/綿にパジングして適用した。織物を絞り率100%まで パジングし、その後乾燥した。織物を電気加熱プレスで3分間以下加熱して織物 の黄変を評価した。 温度 説 明 180℃ 生成物間で殆ど差がない 200℃ 実施例4は1,2,3分間であらゆるレベル での黄変を示さなかった。他の生成物は僅か に黄変した。 220℃ 実施例4は僅かに黄変。他の生成物は著しく 黄変した。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI // D06M 101:04 101:12 (72)発明者 バンフォード, スーザン イギリス, ダービーシャー ディーイー 5 3ジェイ エー, リプレイ, ウェ スト アヴェニュー 53

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.次の構造式 i) J〔N(R1nr iii){K}x−{B}y−K (式中、Jは、多官能性ポリエーテルから誘導される基を示し、 Kは式Z−{[A]m−N(R1nr又はJ〔N(R1nrのプレポリマーの部分反 応から誘導される単官能性又は多官能性残基を示し、即ち、それは次式 の陰影を付した部分を示し、 Bは、多官能性反応基と、表題の化合物(R1が全ての場合水素である式(I ))の親アミンとの間での二官能性又は多官能性反応で生じる残基、又は反応性 アミノ−アクリル重合体若しくは反応性ポリアミド重合体の残基であり、 Zは、ポリオールの残基を示し、 Aはポリアルキレンオキシド残基を示し、 R1は、ポリオキシアルキレンアミン残基当り少なくとも一つの基R1、好まし くは各窒素当り少なくとも一つのR1が残余の繊維反応性を保持するという条件 のもとで、 エピハロヒドリン、アルキルポリハライド、アルキルアリールポリハライド、又 はホルムアルデヒドの単官能性反応から誘導されるメチロール基の単官能性反応 から誘導される残基の如き繊維反応性基を示し、又はアルキル、ヒドロキシアル キル若しくは水素であり、 mは、4から50の間にあり、 nは、nが3の場合関係する窒素原子もまた形式正電荷をもつという条件で2 又は3であり、 pは、pが2の場合関係する窒素原子もまた形式正電荷をもつという条件で1 又は2であり、 rは、基Zの官能性に等しく、 tは、残基Bの反応の官能性を示す数字であり、 sは、1からr−1の間の数字であり、 xは、2から30の間にあり、並びに 与えられたどの場合でも、与えられたどの構造に於ても特別な基Z,A,B, R,J又はKの意味が、同じ式の他の斯かる基の意味によって決定されず、更に 、形式正電荷が構造に存在する場合はいつでも適切な対陰イオンが存在すると理 解される一般的な条件のもとにある)の一つをもつ重合体又はプレポリマーで天 然若しくは合成繊維を処理することを特徴とする、柔軟な風合を付与するよう天 然若しくは合成繊維を処理する方法。 2.繊維に適用される重合体固形物の全量が、0.005〜10.0重量%で あることを特徴とする請求の範囲第 1記載の方法。 3.繊維に適用される重合体固形物の全量が、0.005〜2.0重量%であ ることを特徴とする請求の範囲第1記載の方法。 4.重合体又はプレポリマーが水溶液の形状で使用するため提供せられること を特徴とする請求の範囲第1から3の何れかに記載の方法。 5.重合体又はプレポリマーが非水性溶媒の溶液として使用するため提供せら れるか、又は水性溶液の非水性溶媒から適用されることを特徴とする請求の範囲 第1から3の何れかに記載の方法。 6.処理される繊維が綿又は羊毛を含むことを特徴とする請求の範囲第1から 5の何れかに記載の方法。 7.処理される繊維がナイロン又はアクリルを含むことを特徴とする請求の範 囲第1から5の何れかに記載の方法。 8.処理される繊維が綿又は羊毛の、合成繊維との混紡を含むことを特徴とす る請求の範囲第1から5の何れかに記載の方法。 9.重合体又はプレポリマーが一つ以上の柔軟剤と共に適用されることを特徴 とする請求の範囲第1から8の何れかに記載の方法。 10.連続式プロセスとして行われる請求の範囲第1から9の何れかに記載の方 法。 11.バッチ式プロセスとして行われる請求の範囲第1から9の何れかに記載の 方法。 12.請求の範囲第1に定めるタイプの重合体又はプレポリマーの、天然又は合 成繊維用柔軟剤としての使用。 13.請求の範囲第1に定めるタイプの重合体又はプレポリマーを、他の一つ以 上の柔軟剤と共に含有することを特徴とする繊維処理用配合物。
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