JPH09296111A - マイクロエマルジョンおよび繊維処理剤 - Google Patents
マイクロエマルジョンおよび繊維処理剤Info
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- JPH09296111A JPH09296111A JP8134325A JP13432596A JPH09296111A JP H09296111 A JPH09296111 A JP H09296111A JP 8134325 A JP8134325 A JP 8134325A JP 13432596 A JP13432596 A JP 13432596A JP H09296111 A JPH09296111 A JP H09296111A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 一分子中にエポキシ基含有有機基とカルボキ
シル基含有有機基とを有するオルガノポリシロキサンの
マイクロエマルジョンおよび該マイクロエマルジョンを
主剤とする繊維処理剤を提供する。 【解決手段】 (A)一分子中に少なくとも1個のケイ
素原子に結合したエポキシ基含有有機基と、0.5モル
%〜15モル%のケイ素原子に結合した式:−R3−C
OOR4[式中、R3は二価炭化水素基であり、R4は水
素原子,一価炭化水素基および式:−SiR5 3(式中、
R5は同一もしくは異種の一価炭化水素基である。)で
示されるシリル基からなる群から選択される基であ
る。]で示されるカルボキシル基含有有機基を有するオ
ルガノポリシロキサン、(B)ノニオン系界面活性剤、
(C)水からなり平均粒子径が0.15μm以下である
マイクロエマルジョン、および該マイクロエマルジョン
を主剤とする繊維処理剤。
シル基含有有機基とを有するオルガノポリシロキサンの
マイクロエマルジョンおよび該マイクロエマルジョンを
主剤とする繊維処理剤を提供する。 【解決手段】 (A)一分子中に少なくとも1個のケイ
素原子に結合したエポキシ基含有有機基と、0.5モル
%〜15モル%のケイ素原子に結合した式:−R3−C
OOR4[式中、R3は二価炭化水素基であり、R4は水
素原子,一価炭化水素基および式:−SiR5 3(式中、
R5は同一もしくは異種の一価炭化水素基である。)で
示されるシリル基からなる群から選択される基であ
る。]で示されるカルボキシル基含有有機基を有するオ
ルガノポリシロキサン、(B)ノニオン系界面活性剤、
(C)水からなり平均粒子径が0.15μm以下である
マイクロエマルジョン、および該マイクロエマルジョン
を主剤とする繊維処理剤。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はマイクロエマルジョ
ンおよび繊維処理剤に関し、詳しくは、エポキシ基含有
有機基を有するオルガノポリシロキサンのマイクロエマ
ルジョンおよび該マイクロエマルジョンを主剤とする繊
維処理剤に関する。
ンおよび繊維処理剤に関し、詳しくは、エポキシ基含有
有機基を有するオルガノポリシロキサンのマイクロエマ
ルジョンおよび該マイクロエマルジョンを主剤とする繊
維処理剤に関する。
【0002】
【従来の技術】エポキシ基を含有するオルガノポリシロ
キサンは、繊維に柔軟性等の優れた風合いを付与し、か
つアミノ基含有オルガノポリシロキサンのように繊維を
黄変させることがないことから、繊維処理剤として広く
使用されている。またこのエポキシ基含有オルガノポリ
シロキサンを水を用いて乳化してなるエマルジョン型繊
維処理剤も知られている(特開昭60−215874号
公報、特開昭61-60726号公報参照)。しかし、
エポキシ基含有オルガノポリシロキサンをホモゲナイザ
ー,コロイドミル,ラインミキサー等の一般的な乳化機
を用いて乳化してなるエマルジョンは、その平均粒子径
が大きく(通常、0.3μm以上である。)、機械安定
性や保存安定性が十分でないという欠点があった。即
ち、攪拌,循環,絞り等の工程中または長期間保存中に
エマルジョン破壊が起こり、オルガノポリシロキサンが
水と分離して浮遊することがあった。そしてこれを繊維
に適用した場合には浮遊したオルガノポリシロキサンが
繊維表面に油滴(オイルスポット)として残り、しみに
なるという問題点があった。一方、カルボキシル基含有
オルガノポリシロキサンのマイクロエマルジョンを主剤
とする繊維処理剤が知られているが(特開昭63−27
0875号公報参照)、処理後の繊維の風合いが不十分
であるという欠点があった。
キサンは、繊維に柔軟性等の優れた風合いを付与し、か
つアミノ基含有オルガノポリシロキサンのように繊維を
黄変させることがないことから、繊維処理剤として広く
使用されている。またこのエポキシ基含有オルガノポリ
シロキサンを水を用いて乳化してなるエマルジョン型繊
維処理剤も知られている(特開昭60−215874号
公報、特開昭61-60726号公報参照)。しかし、
エポキシ基含有オルガノポリシロキサンをホモゲナイザ
ー,コロイドミル,ラインミキサー等の一般的な乳化機
を用いて乳化してなるエマルジョンは、その平均粒子径
が大きく(通常、0.3μm以上である。)、機械安定
性や保存安定性が十分でないという欠点があった。即
ち、攪拌,循環,絞り等の工程中または長期間保存中に
エマルジョン破壊が起こり、オルガノポリシロキサンが
水と分離して浮遊することがあった。そしてこれを繊維
に適用した場合には浮遊したオルガノポリシロキサンが
繊維表面に油滴(オイルスポット)として残り、しみに
なるという問題点があった。一方、カルボキシル基含有
オルガノポリシロキサンのマイクロエマルジョンを主剤
とする繊維処理剤が知られているが(特開昭63−27
0875号公報参照)、処理後の繊維の風合いが不十分
であるという欠点があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは上記問題
点を解消すべく鋭意検討した結果、エポキシ基含有オル
ガノポリシロキサンに特定のカルボキシル基を特定量含
有させることにより、平均粒子径が0.15μm以下で
あるマイクロエマルジョンを調製できることを見出し、
本発明に到達した。即ち、本発明の目的は、一分子中に
エポキシ基含有有機基とカルボキシル基含有有機基とを
有するオルガノポリシロキサンのマイクロエマルジョン
および該マイクロエマルジョンを主剤とする繊維処理剤
を提供することにある。
点を解消すべく鋭意検討した結果、エポキシ基含有オル
ガノポリシロキサンに特定のカルボキシル基を特定量含
有させることにより、平均粒子径が0.15μm以下で
あるマイクロエマルジョンを調製できることを見出し、
本発明に到達した。即ち、本発明の目的は、一分子中に
エポキシ基含有有機基とカルボキシル基含有有機基とを
有するオルガノポリシロキサンのマイクロエマルジョン
および該マイクロエマルジョンを主剤とする繊維処理剤
を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、(A)一分子
中に少なくとも1個の、ケイ素原子に結合した式:
中に少なくとも1個の、ケイ素原子に結合した式:
【化3】 (式中、R1は二価炭化水素基である。)で示されるエ
ポキシ基含有有機基または式:
ポキシ基含有有機基または式:
【化4】 (式中、R2は二価炭化水素基である。)で示されるエ
ポキシ基含有有機基と、0.5モル%〜15モル%のケ
イ素原子に結合した式:−R3−COOR4[式中、R3
は二価炭化水素基であり、R4は水素原子,一価炭化水
素基および式:−SiR5 3(式中、R5は同一もしくは
異種の一価炭化水素基である。)で示されるシリル基か
らなる群から選択される基である。]で示されるカルボ
キシル基含有有機基を有するオルガノポリシロキサン、
(B)ノニオン系界面活性剤、(C)水からなり平均粒
子径が0.15μm以下であるマイクロエマルジョンお
よび該マイクロエマルジョンを主剤とする繊維処理剤に
関する。
ポキシ基含有有機基と、0.5モル%〜15モル%のケ
イ素原子に結合した式:−R3−COOR4[式中、R3
は二価炭化水素基であり、R4は水素原子,一価炭化水
素基および式:−SiR5 3(式中、R5は同一もしくは
異種の一価炭化水素基である。)で示されるシリル基か
らなる群から選択される基である。]で示されるカルボ
キシル基含有有機基を有するオルガノポリシロキサン、
(B)ノニオン系界面活性剤、(C)水からなり平均粒
子径が0.15μm以下であるマイクロエマルジョンお
よび該マイクロエマルジョンを主剤とする繊維処理剤に
関する。
【0005】
【発明の実施の形態】(A)成分のオルガノポリシロキ
サンは本発明のマイクロエマルジョンの主剤であり、一
分子中に少なくとも1個の、ケイ素原子に結合した式:
サンは本発明のマイクロエマルジョンの主剤であり、一
分子中に少なくとも1個の、ケイ素原子に結合した式:
【化5】 で示されるエポキシ基含有有機基または式:
【化6】 で示されるエポキシ基含有有機基と、0.5モル%〜1
5モル%のケイ素原子に結合した式:−R3−COOR4
で示されるカルボキシル基含有有機基を有する。上式
中、R1およびR2は二価炭化水素基であり、エチレン
基,n−プロピレン基,イソプロピレン基,n−ブチレ
ン基等のアルキレン基が例示される。このようなエポキ
シ基含有有機基としては、式:
5モル%のケイ素原子に結合した式:−R3−COOR4
で示されるカルボキシル基含有有機基を有する。上式
中、R1およびR2は二価炭化水素基であり、エチレン
基,n−プロピレン基,イソプロピレン基,n−ブチレ
ン基等のアルキレン基が例示される。このようなエポキ
シ基含有有機基としては、式:
【化7】 で示される基,式:
【化8】 で示される基が例示される。R3は二価炭化水素基であ
り、エチレン基,n−プロピレン基,n−ブチレン基の
ようなアルキレン基;式:−(CH2)2−C6H4−で示
されるようなアルキレンアリーレン基が例示される。R
4は水素原子,一価炭化水素基および式:−SiR
5 3(式中、R5は同一もしくは異種の一価炭化水素基で
ある。)で示されるシリル基からなる群から選択される
基である。R4およびR5の一価炭化水素基としては、メ
チル基,エチル基,プロピル基,オクチル基のようなア
ルキル基;2−フェニルエチル基,2−フェニルプロピ
ル基,3,3,3−トリフルオロプロピル基のような置換
アルキル基;フェニル基,トリル基のようなアリール基
もしくは置換アリール基が例示される。これらの中でも
メチル基もしくはエチル基が好ましい。このようなカル
ボキシル基含有有機基としては、式:−(CH2)10C
OOHで示される基,式:−(CH2)2COOCH3で
示される基,式:−(CH2)10COOSi(CH3)3
で示される基、式:−CH2CH(CH3)COOCH3
で示される基が例示される。このカルボキシル基含有有
機基は、本成分のオルガノポリシロキサンをマイクロエ
マルジョン化するのに必要とされる基であり、さらに本
発明のマイクロエマルジョンを繊維処理剤として使用し
た場合に上記エポキシ基含有有機基と架橋して繊維表面
で網目状構造を形成し、洗濯による脱落を防止する作用
を有する。このような作用を発揮させるためにカルボキ
シル基含有有機基の含有割合は0.5〜15モル%の範
囲であることが必要であり、好ましくは1.0〜10モ
ル%の範囲である。これは、0.5モル%未満であると
マイクロエマルジョン化が困難となり、15モル%を越
えるとエポキシ基含有オルガノポリシロキサン特有の風
合が損なわれるためである。尚、モル%は下式に従って
計算した値である。
り、エチレン基,n−プロピレン基,n−ブチレン基の
ようなアルキレン基;式:−(CH2)2−C6H4−で示
されるようなアルキレンアリーレン基が例示される。R
4は水素原子,一価炭化水素基および式:−SiR
5 3(式中、R5は同一もしくは異種の一価炭化水素基で
ある。)で示されるシリル基からなる群から選択される
基である。R4およびR5の一価炭化水素基としては、メ
チル基,エチル基,プロピル基,オクチル基のようなア
ルキル基;2−フェニルエチル基,2−フェニルプロピ
ル基,3,3,3−トリフルオロプロピル基のような置換
アルキル基;フェニル基,トリル基のようなアリール基
もしくは置換アリール基が例示される。これらの中でも
メチル基もしくはエチル基が好ましい。このようなカル
ボキシル基含有有機基としては、式:−(CH2)10C
OOHで示される基,式:−(CH2)2COOCH3で
示される基,式:−(CH2)10COOSi(CH3)3
で示される基、式:−CH2CH(CH3)COOCH3
で示される基が例示される。このカルボキシル基含有有
機基は、本成分のオルガノポリシロキサンをマイクロエ
マルジョン化するのに必要とされる基であり、さらに本
発明のマイクロエマルジョンを繊維処理剤として使用し
た場合に上記エポキシ基含有有機基と架橋して繊維表面
で網目状構造を形成し、洗濯による脱落を防止する作用
を有する。このような作用を発揮させるためにカルボキ
シル基含有有機基の含有割合は0.5〜15モル%の範
囲であることが必要であり、好ましくは1.0〜10モ
ル%の範囲である。これは、0.5モル%未満であると
マイクロエマルジョン化が困難となり、15モル%を越
えるとエポキシ基含有オルガノポリシロキサン特有の風
合が損なわれるためである。尚、モル%は下式に従って
計算した値である。
【式1】 従って、例えば本成分が、式:
【化9】 で示されるオルガノポリシロキサンである場合に、カル
ボキシル基含有有機基のモル%は、式:100×[y/
(x+y+z+2)]で計算される。
ボキシル基含有有機基のモル%は、式:100×[y/
(x+y+z+2)]で計算される。
【0006】本成分のオルガノポリシロキサン中、上記
エポキシ基含有有機基およびカルボキシル基含有有機基
以外のケイ素原子に結合する基としては、メチル基,エ
チル基,プロピル基,オクチル基のようなアルキル基;
2−フェニルエチル基,2−フェニルプロピル基,3,
3,3−トリフルオロプロピル基のような置換アルキル
基;フェニル基,トリル基のようなアリール基もしくは
置換アリール基等の一価炭化水素基が挙げられる。これ
らの中でもメチル基が好ましい。本成分の分子構造とし
ては、直鎖状,一部に分岐を有する直鎖状,環状,3次
元状が挙げられる。中でも直鎖状もしくは一部に分岐を
有する直鎖状であるのが好ましく、直鎖状である場合に
は、一般式:
エポキシ基含有有機基およびカルボキシル基含有有機基
以外のケイ素原子に結合する基としては、メチル基,エ
チル基,プロピル基,オクチル基のようなアルキル基;
2−フェニルエチル基,2−フェニルプロピル基,3,
3,3−トリフルオロプロピル基のような置換アルキル
基;フェニル基,トリル基のようなアリール基もしくは
置換アリール基等の一価炭化水素基が挙げられる。これ
らの中でもメチル基が好ましい。本成分の分子構造とし
ては、直鎖状,一部に分岐を有する直鎖状,環状,3次
元状が挙げられる。中でも直鎖状もしくは一部に分岐を
有する直鎖状であるのが好ましく、直鎖状である場合に
は、一般式:
【化10】 で示されるオルガノポリシロキサンが挙げられる。式
中、Rは前記したような一価炭化水素基であり、Bは上
記エポキシ基含有有機基であり、Cは上記カルボキシル
基含有有機基であり、AはR,BおよびCで示される基
からなる群から選択される基である。lは正数であり、
mは0または正数であり、nは0または正数である。m
またはnが0である場合には、Aがエポキシ基含有有機
基またはカルボキシル基含有有機基である。(l+m+
n)の値は50〜1,000の範囲であるのが好まし
い。また25℃における粘度は10〜1,000,000
センチストークスの範囲であるのが好ましく、より好ま
しくは100〜10,000センチストークスの範囲で
ある。
中、Rは前記したような一価炭化水素基であり、Bは上
記エポキシ基含有有機基であり、Cは上記カルボキシル
基含有有機基であり、AはR,BおよびCで示される基
からなる群から選択される基である。lは正数であり、
mは0または正数であり、nは0または正数である。m
またはnが0である場合には、Aがエポキシ基含有有機
基またはカルボキシル基含有有機基である。(l+m+
n)の値は50〜1,000の範囲であるのが好まし
い。また25℃における粘度は10〜1,000,000
センチストークスの範囲であるのが好ましく、より好ま
しくは100〜10,000センチストークスの範囲で
ある。
【0007】本成分としては、下記式で示されるような
オルガノポリシロキサンが例示される。
オルガノポリシロキサンが例示される。
【化11】
【化12】
【化13】
【化14】
【0008】本成分のオルガノポリシロキサンは、例え
ば、式:
ば、式:
【化15】 (式中、aおよびbは正数である。)で示される側鎖に
ケイ素原子結合水素原子を有するオルガノポリシロキサ
ンに、10〜20ppmの塩化白金酸等の付加反応用触
媒を用いて、式:
ケイ素原子結合水素原子を有するオルガノポリシロキサ
ンに、10〜20ppmの塩化白金酸等の付加反応用触
媒を用いて、式:
【化16】 で示されるような不飽和結合含有エポキシ化合物と、
式:CH2=CH(CH2)8COOSi(CH3)3で示
されるようなカルボキシル基がトリメチルシリル基で封
鎖された不飽和結合含有カルボキシル化合物とを、所望
の比率で同時に付加反応させた後、アルコールまたはア
ルコールと水の混合液を少量添加してトリメチルシリル
基を外すことにより、該エポキシ化合物やカルボキシル
化合物がランダムに付加反応した下式のようなオルガノ
ポリシロキサンを製造することができる。
式:CH2=CH(CH2)8COOSi(CH3)3で示
されるようなカルボキシル基がトリメチルシリル基で封
鎖された不飽和結合含有カルボキシル化合物とを、所望
の比率で同時に付加反応させた後、アルコールまたはア
ルコールと水の混合液を少量添加してトリメチルシリル
基を外すことにより、該エポキシ化合物やカルボキシル
化合物がランダムに付加反応した下式のようなオルガノ
ポリシロキサンを製造することができる。
【化17】 (上式中、aは前記と同じであり、c+d=bであ
る。)
る。)
【0009】また、式:H(CH3)2SiOSi(CH
3)2Hで示されるテトラメチルジシロキサン,式:
[(CH3)2SiO]4で示される環状のオクタメチル
テトラシロキサン,式:[CH3HSiO]3で示される
環状のトリメチルトリハイドロジェントリシロキサンと
を所望の割合で配合した後、活性白土等の平衡反応用重
合触媒を用いて反応させて、式:
3)2Hで示されるテトラメチルジシロキサン,式:
[(CH3)2SiO]4で示される環状のオクタメチル
テトラシロキサン,式:[CH3HSiO]3で示される
環状のトリメチルトリハイドロジェントリシロキサンと
を所望の割合で配合した後、活性白土等の平衡反応用重
合触媒を用いて反応させて、式:
【化18】 (式中、pおよびqは正数である。)で示される側鎖と
両末端にケイ素原子結合水素原子を有するオルガノポリ
シロキサンを合成し、該重合触媒を除去する。次いで上
記オルガノポリシロキサンに、付加反応用触媒を用いて
式:
両末端にケイ素原子結合水素原子を有するオルガノポリ
シロキサンを合成し、該重合触媒を除去する。次いで上
記オルガノポリシロキサンに、付加反応用触媒を用いて
式:
【化19】 で示されるような不飽和結合含有エポキシ化合物と、
式:CH2=CH(CH2)10COOSi(CH3)3で示
されるようなカルボキシル基がトリメチルシリル基で封
鎖された不飽和結合含有カルボキシル化合物とを、所望
の比率で同時に付加反応させた後、アルコールまたは水
を少量添加してトリメチルシリル基を外すことにより、
側鎖と末端にランダムにエポキシ基含有有機基またはカ
ルボキシル基含有有機基が結合したオルガノポリシロキ
サンを製造することができる。
式:CH2=CH(CH2)10COOSi(CH3)3で示
されるようなカルボキシル基がトリメチルシリル基で封
鎖された不飽和結合含有カルボキシル化合物とを、所望
の比率で同時に付加反応させた後、アルコールまたは水
を少量添加してトリメチルシリル基を外すことにより、
側鎖と末端にランダムにエポキシ基含有有機基またはカ
ルボキシル基含有有機基が結合したオルガノポリシロキ
サンを製造することができる。
【0010】また、式:H(CH3)2SiOSi(CH
3)2Hで示されるテトラメチルジシロキサンに、付加反
応用触媒の存在下、式:CH2=CH(CH2)8COO
Si(CH3)3で示されるような不飽和結合含有カルボ
キシル化合物を付加反応させて、式:
3)2Hで示されるテトラメチルジシロキサンに、付加反
応用触媒の存在下、式:CH2=CH(CH2)8COO
Si(CH3)3で示されるような不飽和結合含有カルボ
キシル化合物を付加反応させて、式:
【化20】 で示されるようなジシロキサンを合成する。次いで触媒
を除去した後、式:[(CH3)2SiO]4で示される
環状のオクタメチルテトラシロキサン、式:[CH3H
SiO]3で示される環状のトリメチルトリハイドロジ
ェントリシロキサンとを所望の割合で添加配合した後、
十分乾燥した活性白土等の平衡反応用触媒を用いて40
〜60℃で7〜10時間の条件下で反応させて、式:
を除去した後、式:[(CH3)2SiO]4で示される
環状のオクタメチルテトラシロキサン、式:[CH3H
SiO]3で示される環状のトリメチルトリハイドロジ
ェントリシロキサンとを所望の割合で添加配合した後、
十分乾燥した活性白土等の平衡反応用触媒を用いて40
〜60℃で7〜10時間の条件下で反応させて、式:
【化21】 (式中、rおよびsは正数である。)で示される側鎖に
ケイ素原子結合水素原子を有するオルガノポリシロキサ
ンを得る。このとき、末端の式:−COOSi(C
H3)3で示される基が式:−COOHで示されるカルボ
キシル基になっている場合には、式:ClSi(C
H3)3で示されるようなシリル化剤でシリル化しておく
ことが必要である。次いで触媒を濾別してこれに、式:
ケイ素原子結合水素原子を有するオルガノポリシロキサ
ンを得る。このとき、末端の式:−COOSi(C
H3)3で示される基が式:−COOHで示されるカルボ
キシル基になっている場合には、式:ClSi(C
H3)3で示されるようなシリル化剤でシリル化しておく
ことが必要である。次いで触媒を濾別してこれに、式:
【化22】 で示されるような不飽和結合含有エポキシ化合物を、付
加反応用白金触媒を用いて付加反応させる。次いで、必
要に応じてアルコールまたはアルコールと少量の水を加
えてトリメチルシリル基を外すことにより、下式で示さ
れるようなオルガノポリシロキサンを製造することがで
きる。
加反応用白金触媒を用いて付加反応させる。次いで、必
要に応じてアルコールまたはアルコールと少量の水を加
えてトリメチルシリル基を外すことにより、下式で示さ
れるようなオルガノポリシロキサンを製造することがで
きる。
【化23】 (式中、rおよびsは前記と同じである。)
【0011】本発明のマイクロエマルジョンに使用され
る(B)成分のノニオン系界面活性剤としては、ポリオ
キシアルキレンアルキルエーテル類,ポリオキシアルキ
レンアルキルフェニルエーテル類,ポリオキシアルキレ
ンアルキルエステル類,ポリオキシアルキレンソルビタ
ンアルキルエステル類,ソルビタンアルキルエステル
類,ポリエチレングライコール,ポリプロピレングライ
コールが例示される。本成分の配合量は、(A)成分の
オルガノポリシロキサン100重量部に対して15〜6
0重量部の範囲であることが好ましく、より好ましくは
20〜40重量部の範囲である。
る(B)成分のノニオン系界面活性剤としては、ポリオ
キシアルキレンアルキルエーテル類,ポリオキシアルキ
レンアルキルフェニルエーテル類,ポリオキシアルキレ
ンアルキルエステル類,ポリオキシアルキレンソルビタ
ンアルキルエステル類,ソルビタンアルキルエステル
類,ポリエチレングライコール,ポリプロピレングライ
コールが例示される。本成分の配合量は、(A)成分の
オルガノポリシロキサン100重量部に対して15〜6
0重量部の範囲であることが好ましく、より好ましくは
20〜40重量部の範囲である。
【0012】本発明のマイクロエマルジョンに使用され
る(C)成分の水の配合量は、本発明エマルジョン中の
(A)成分のオルガノポリシロキサンが10〜60重量
%の範囲となるような量であることが好ましく、より好
ましくは20〜50重量%の範囲となるような量であ
る。
る(C)成分の水の配合量は、本発明エマルジョン中の
(A)成分のオルガノポリシロキサンが10〜60重量
%の範囲となるような量であることが好ましく、より好
ましくは20〜50重量%の範囲となるような量であ
る。
【0013】本発明のマイクロエマルジョンは、上記し
た(A)成分のオルガノポリシロキサン,(B)成分の
ノニオン系界面活性剤および(C)成分の水を均一に混
合し、次いでこれをホモゲナイザー,コロイドミル,ラ
インミキサー,プロペラミキサー,真空乳化機などの乳
化機で乳化することにより製造することができる。尚、
このマイクロエマルジョンの平均粒子径は0.15μm
以下である。
た(A)成分のオルガノポリシロキサン,(B)成分の
ノニオン系界面活性剤および(C)成分の水を均一に混
合し、次いでこれをホモゲナイザー,コロイドミル,ラ
インミキサー,プロペラミキサー,真空乳化機などの乳
化機で乳化することにより製造することができる。尚、
このマイクロエマルジョンの平均粒子径は0.15μm
以下である。
【0014】本発明のマイクロエマルジョンは、これに
水酸化ナトリウム,水酸化カリウム,炭酸ナトリウム,
炭酸カリウム,アミン類などの塩基を加えてそのpHを
6〜8の範囲に調整することにより、安定性を向上させ
ることができる。
水酸化ナトリウム,水酸化カリウム,炭酸ナトリウム,
炭酸カリウム,アミン類などの塩基を加えてそのpHを
6〜8の範囲に調整することにより、安定性を向上させ
ることができる。
【0015】以上のような本発明のマイクロエマルジョ
ンは優れた機械安定性,保存安定性を有する。さらに通
常用いられる乳化機を使用せずに、攪拌するだけで乳化
できるという利点を有する。そしてこのマイクロエマル
ジョンは繊維処理剤として好適に使用される。
ンは優れた機械安定性,保存安定性を有する。さらに通
常用いられる乳化機を使用せずに、攪拌するだけで乳化
できるという利点を有する。そしてこのマイクロエマル
ジョンは繊維処理剤として好適に使用される。
【0016】本発明のマイクロエマルジョンを繊維処理
剤として用いる場合には、該マイクロエマルジョンに、
必要に応じて、オクチルベンゼンスルホン酸,ドデシル
ベンゼンスルホン酸等のアルキルベンゼンスルホン酸;
高級アルコール硫酸エステル;ポリオキシエチレンアル
キルエーテル硫酸エステル;アルキルナフチルスルホン
酸のナトリウム塩,カリウム塩,リチウム塩またはアン
モニウム塩等のアニオン系界面活性剤;ポリビニルアル
コール,カルボキシメチルセルロース,メチルセルロー
ス等の増粘剤;グリオキザール樹脂,メラミン樹脂,尿
素樹脂,ポリエステル樹脂,アクリル樹脂等の樹脂加工
剤;オルガノハイドロジェンポリシロキサン,オルガノ
アルコキシシラン,防腐剤,着色剤などを添加してもよ
い。また、エポキシ基反応用触媒としてホウフッ化亜
鉛,リン酸一水素ナトリウム,リン酸二水素ナトリウ
ム,リン酸ナトリウム等の水溶液を加えることができ
る。本発明のマイクロエマルジョンをさらに水で希釈し
て使用する場合には、(A)成分のオルガノポリシロキ
サンの濃度が0.01〜10重量%の範囲となるように
希釈するのが好ましい。
剤として用いる場合には、該マイクロエマルジョンに、
必要に応じて、オクチルベンゼンスルホン酸,ドデシル
ベンゼンスルホン酸等のアルキルベンゼンスルホン酸;
高級アルコール硫酸エステル;ポリオキシエチレンアル
キルエーテル硫酸エステル;アルキルナフチルスルホン
酸のナトリウム塩,カリウム塩,リチウム塩またはアン
モニウム塩等のアニオン系界面活性剤;ポリビニルアル
コール,カルボキシメチルセルロース,メチルセルロー
ス等の増粘剤;グリオキザール樹脂,メラミン樹脂,尿
素樹脂,ポリエステル樹脂,アクリル樹脂等の樹脂加工
剤;オルガノハイドロジェンポリシロキサン,オルガノ
アルコキシシラン,防腐剤,着色剤などを添加してもよ
い。また、エポキシ基反応用触媒としてホウフッ化亜
鉛,リン酸一水素ナトリウム,リン酸二水素ナトリウ
ム,リン酸ナトリウム等の水溶液を加えることができ
る。本発明のマイクロエマルジョンをさらに水で希釈し
て使用する場合には、(A)成分のオルガノポリシロキ
サンの濃度が0.01〜10重量%の範囲となるように
希釈するのが好ましい。
【0017】本発明の繊維処理剤を繊維材料に適用する
方法としては、スプレー付着,ロール付着,ハケ塗り,
浸漬等の方法が挙げられる。適用後、常温放置,熱風吹
付もしくは加熱処理などを行うことにより処理が完結す
る。特に本発明の繊維処理剤に繊維材料を浸漬し、次い
で絞りローラ等で付着量をコントロールした後、乾燥さ
せ、さらに120〜150℃の乾燥機中で加熱処理する
方法が一般的である。付着量は繊維の種類によって異な
るが、通常、繊維材料に対して(A)成分のオルガノポ
リシロキサン分換算が0.01〜10重量%の範囲とな
るような量である。
方法としては、スプレー付着,ロール付着,ハケ塗り,
浸漬等の方法が挙げられる。適用後、常温放置,熱風吹
付もしくは加熱処理などを行うことにより処理が完結す
る。特に本発明の繊維処理剤に繊維材料を浸漬し、次い
で絞りローラ等で付着量をコントロールした後、乾燥さ
せ、さらに120〜150℃の乾燥機中で加熱処理する
方法が一般的である。付着量は繊維の種類によって異な
るが、通常、繊維材料に対して(A)成分のオルガノポ
リシロキサン分換算が0.01〜10重量%の範囲とな
るような量である。
【0018】繊維材料としては、材質的には、毛髪,羊
毛,絹,麻,木綿,アンゴラ,モヘア,アスベストのよ
うな天然繊維;レーヨン,ベンベルグのような再生繊
維;アセテートのような半合成繊維;ポリエステルポリ
アミド,ポリアクリロニトリル,ポリ塩化ビニル,ビニ
ロン,ポリエチレン,ポリプロピレン,スパンデックス
のような合成繊維;ガラス繊維,カーボン繊維,シリコ
ンカーバイド繊維のような無機繊維が例示される。形状
的には、ステープル,フィラメント,トゥ,トップ,糸
が例示される。形態的には、編物,織物,不織布,紙が
例示される。
毛,絹,麻,木綿,アンゴラ,モヘア,アスベストのよ
うな天然繊維;レーヨン,ベンベルグのような再生繊
維;アセテートのような半合成繊維;ポリエステルポリ
アミド,ポリアクリロニトリル,ポリ塩化ビニル,ビニ
ロン,ポリエチレン,ポリプロピレン,スパンデックス
のような合成繊維;ガラス繊維,カーボン繊維,シリコ
ンカーバイド繊維のような無機繊維が例示される。形状
的には、ステープル,フィラメント,トゥ,トップ,糸
が例示される。形態的には、編物,織物,不織布,紙が
例示される。
【0019】以上のような本発明の繊維処理剤は、各種
繊維材料に良好な風合いを付与することができ、かつ、
処理後の繊維材料を黄変させることがないという利点を
有する。
繊維材料に良好な風合いを付与することができ、かつ、
処理後の繊維材料を黄変させることがないという利点を
有する。
【0020】
【実施例】次に本発明を実施例により詳細に説明する。
実施例中、部とあるのは重量部を意味し、粘度は25℃
における測定値である。
実施例中、部とあるのは重量部を意味し、粘度は25℃
における測定値である。
【0021】
【実施例1】 平均単位式:
【化24】 (カルボキシル基含有有機基2モル%)で表される粘度
4,430センチストークスのオルガノポリシロキサン
30部に、式:C12H25O(CH2CH2O)6Hで示さ
れるノニオン系界面活性剤4部および式:C9H19O
(CH2CH2O)10Hで示されるノニオン系界面活性剤
4部を加えてプロペラ撹拌機を用いて均一に混合した。
次いでこの混合物に8部の水を加えて15分間撹拌し
た。攪拌後、53.6部の水を加えてさらに30分間撹
拌して乳化させて、マイクロエマルジョンを得た。得ら
れたマイクロエマルジョンに0.4部の炭酸ナトリウム
を加えてpHを8.0に調製した。このマイクロエマル
ジョンは微白色透明であり、580nmにおける透過率
は63%であった。またその平均粒子径を粒径測定機
[米国COULTER社製;商品名SUB-MICRON PARTICLE ANALY
ZER Model N4MD]を用いて測定したところ、0.06μ
mであった。さらに得られたマイクロエマルジョンを2
5℃で2ヶ月間放置したところ、2ヶ月放置後も分離す
ることなく、安定であった。また、このマイクロエマル
ジョンをシリコーン濃度が5重量%となるように水で希
釈した。得られた希釈エマルジョン300mlを家庭用
ミキサーに入れて4000rpmの速度で60分間処理
した。処理後の希釈エマルジョンの外観を観察して、こ
れを機械安定性とした。この結果を表1に示した。
4,430センチストークスのオルガノポリシロキサン
30部に、式:C12H25O(CH2CH2O)6Hで示さ
れるノニオン系界面活性剤4部および式:C9H19O
(CH2CH2O)10Hで示されるノニオン系界面活性剤
4部を加えてプロペラ撹拌機を用いて均一に混合した。
次いでこの混合物に8部の水を加えて15分間撹拌し
た。攪拌後、53.6部の水を加えてさらに30分間撹
拌して乳化させて、マイクロエマルジョンを得た。得ら
れたマイクロエマルジョンに0.4部の炭酸ナトリウム
を加えてpHを8.0に調製した。このマイクロエマル
ジョンは微白色透明であり、580nmにおける透過率
は63%であった。またその平均粒子径を粒径測定機
[米国COULTER社製;商品名SUB-MICRON PARTICLE ANALY
ZER Model N4MD]を用いて測定したところ、0.06μ
mであった。さらに得られたマイクロエマルジョンを2
5℃で2ヶ月間放置したところ、2ヶ月放置後も分離す
ることなく、安定であった。また、このマイクロエマル
ジョンをシリコーン濃度が5重量%となるように水で希
釈した。得られた希釈エマルジョン300mlを家庭用
ミキサーに入れて4000rpmの速度で60分間処理
した。処理後の希釈エマルジョンの外観を観察して、こ
れを機械安定性とした。この結果を表1に示した。
【0022】
【実施例2】 平均単位式:
【化25】 (カルボキシル基含有有機基1.1モル%)で表される
粘度332センチストークスのオルガノポリシロキサン
30部に、式:C12H25O(CH2CH2O)6Hで示さ
れるノニオン系界面活性剤4部および式:C9H19O
(CH2CH2O)10Hで示されるノニオン系界面活性剤
4部を加えてプロペラ撹拌機を用いて均一に混合した。
この混合物に8部の水を加えて15分間撹拌した。次い
で53.8部の水を加えてさらに30分間撹拌して乳化
させて、マイクロエマルジョンを得た。得られたマイク
ロエマルジョンに0.2部の炭酸ナトリウムを加えてp
Hを8.0に調製した。このマイクロエマルジョンは微
白色透明であった。またその平均粒子径を実施例1と同
様にして測定したところ、0.11μmであった。さら
に得られたマイクロエマルジョンを25℃で2ヶ月間放
置したところ、2ヶ月放置後も平均粒子径の変化はな
く、安定であった。また、このマイクロエマルジョンの
機械安定性を実施例1と同様にして測定した。この結果
を表1に示した。
粘度332センチストークスのオルガノポリシロキサン
30部に、式:C12H25O(CH2CH2O)6Hで示さ
れるノニオン系界面活性剤4部および式:C9H19O
(CH2CH2O)10Hで示されるノニオン系界面活性剤
4部を加えてプロペラ撹拌機を用いて均一に混合した。
この混合物に8部の水を加えて15分間撹拌した。次い
で53.8部の水を加えてさらに30分間撹拌して乳化
させて、マイクロエマルジョンを得た。得られたマイク
ロエマルジョンに0.2部の炭酸ナトリウムを加えてp
Hを8.0に調製した。このマイクロエマルジョンは微
白色透明であった。またその平均粒子径を実施例1と同
様にして測定したところ、0.11μmであった。さら
に得られたマイクロエマルジョンを25℃で2ヶ月間放
置したところ、2ヶ月放置後も平均粒子径の変化はな
く、安定であった。また、このマイクロエマルジョンの
機械安定性を実施例1と同様にして測定した。この結果
を表1に示した。
【0023】
【実施例3】 平均単位式:
【化26】 (カルボキシル基含有有機基0.5モル%)で表される
粘度1,670センチストークスのオルガノポリシロキ
サン30部に、式:C12H25O(CH2CH2O)6H 6
部で示されるノニオン系界面活性剤および式:C8H17
−C6H4−O(CH2CH2O)10Hで示されるノニオン
系界面活性剤4部を加えて、プロペラ撹拌機を用いて均
一に混合した。この混合物に10部の水を加えて15分
間撹拌した。次いで49.9部の水を加えて、さらに3
0分間撹拌して乳化させてマイクロエマルジョンを得
た。得られたマイクロエマルジョンに、0.1部の炭酸
ナトリウムを加えてpHを8.0に調製した。このマイ
クロエマルジョンは微白色透明であった。またその平均
粒子径を実施例1と同様にして測定したところ、0.1
3μmであった。さらに得られたマイクロエマルジョン
を25℃で2ヶ月間放置したところ、2ヶ月放置後も平
均粒子径の変化はなく、安定であった。また、このマイ
クロエマルジョンの機械安定性を実施例1と同様にして
測定した。この結果を表1に示した。
粘度1,670センチストークスのオルガノポリシロキ
サン30部に、式:C12H25O(CH2CH2O)6H 6
部で示されるノニオン系界面活性剤および式:C8H17
−C6H4−O(CH2CH2O)10Hで示されるノニオン
系界面活性剤4部を加えて、プロペラ撹拌機を用いて均
一に混合した。この混合物に10部の水を加えて15分
間撹拌した。次いで49.9部の水を加えて、さらに3
0分間撹拌して乳化させてマイクロエマルジョンを得
た。得られたマイクロエマルジョンに、0.1部の炭酸
ナトリウムを加えてpHを8.0に調製した。このマイ
クロエマルジョンは微白色透明であった。またその平均
粒子径を実施例1と同様にして測定したところ、0.1
3μmであった。さらに得られたマイクロエマルジョン
を25℃で2ヶ月間放置したところ、2ヶ月放置後も平
均粒子径の変化はなく、安定であった。また、このマイ
クロエマルジョンの機械安定性を実施例1と同様にして
測定した。この結果を表1に示した。
【0024】
【比較例1】 平均単位式:
【化27】 (カルボキシル基含有有機基0.25モル%)で示され
るオルガノポリシロキサン、および平均単位式:
るオルガノポリシロキサン、および平均単位式:
【化28】 で示されるオルガノポリシロキサンをそれぞれ実施例1
と同様にして攪拌したところ、いずれも乳化することは
できず、オルガノポリシロキサンが分離した。そのた
め、平均粒子径および透過率を測定することができなか
った。
と同様にして攪拌したところ、いずれも乳化することは
できず、オルガノポリシロキサンが分離した。そのた
め、平均粒子径および透過率を測定することができなか
った。
【0025】
【比較例2】 平均単位式:
【化29】 で表される粘度3,420センチストークスのオルガノ
ポリシロキサン30部に、式:C12H25O(CH2CH2
O)6Hで示されるノニオン系界面活性剤4部および
式:C9H19O(CH2CH2O)10Hで示されるノニオ
ン系界面活性剤4部を加えて、プロペラ撹拌機を用いて
均一に混合した。得られた混合物に8部の水を加えて均
一に撹拌した。攪拌後、コロイドミル乳化機を通過させ
てさらに53.6部の水を加えて、均一に溶解分散させ
てエマルジョンを得た。得られたエマルジョンに、0.
4部の炭酸ナトリウムを加えてpHを8.0に調製し
た。このエマルジョンは乳白色であり、580nmにお
ける透過率は0%であった。またその平均粒子径を実施
例1と同様にして測定したところ、0.35μmであっ
た。さらに得られたエマルジョンの機械安定性を実施例
1と同様にして測定した。この結果を表1に示した。
ポリシロキサン30部に、式:C12H25O(CH2CH2
O)6Hで示されるノニオン系界面活性剤4部および
式:C9H19O(CH2CH2O)10Hで示されるノニオ
ン系界面活性剤4部を加えて、プロペラ撹拌機を用いて
均一に混合した。得られた混合物に8部の水を加えて均
一に撹拌した。攪拌後、コロイドミル乳化機を通過させ
てさらに53.6部の水を加えて、均一に溶解分散させ
てエマルジョンを得た。得られたエマルジョンに、0.
4部の炭酸ナトリウムを加えてpHを8.0に調製し
た。このエマルジョンは乳白色であり、580nmにお
ける透過率は0%であった。またその平均粒子径を実施
例1と同様にして測定したところ、0.35μmであっ
た。さらに得られたエマルジョンの機械安定性を実施例
1と同様にして測定した。この結果を表1に示した。
【0026】
【比較例3】 平均単位式:
【化30】 で表される粘度1,850センチストークスのオルガノ
ポリシロキサン30部に、式:C12H25O(CH2CH2
O)6Hで示されるノニオン系界面活性剤6部および
式:C9H19O(CH2CH2O)10Hで示されるノニオ
ン系界面活性剤4部を加えて、プロペラ撹拌機を用いて
均一に混合した。得られた混合物に8部の水を加えて1
5分間撹拌した。次いで53.6部の水を加えて、さら
に30分間撹拌して乳化させてマイクロエマルジョンを
得た。得られたマイクロエマルジョンに、0.4部の炭
酸ナトリウムを加えてpHを8.0に調製した。このマ
イクロエマルジョンは微白色透明であり、580nmに
おける透過率は65%であった。またその平均粒子径を
実施例1と同様にして測定したところ、0.06μmで
あった。さらに得られたエマルジョンの機械安定性を実
施例1と同様にして測定した。この結果を表1に示し
た。
ポリシロキサン30部に、式:C12H25O(CH2CH2
O)6Hで示されるノニオン系界面活性剤6部および
式:C9H19O(CH2CH2O)10Hで示されるノニオ
ン系界面活性剤4部を加えて、プロペラ撹拌機を用いて
均一に混合した。得られた混合物に8部の水を加えて1
5分間撹拌した。次いで53.6部の水を加えて、さら
に30分間撹拌して乳化させてマイクロエマルジョンを
得た。得られたマイクロエマルジョンに、0.4部の炭
酸ナトリウムを加えてpHを8.0に調製した。このマ
イクロエマルジョンは微白色透明であり、580nmに
おける透過率は65%であった。またその平均粒子径を
実施例1と同様にして測定したところ、0.06μmで
あった。さらに得られたエマルジョンの機械安定性を実
施例1と同様にして測定した。この結果を表1に示し
た。
【0027】
【実施例4】実施例1〜3,比較例2および比較例3で
調製したエマルジョンを、シリコーン濃度が0.1重量
%となるように水で希釈して繊維処理剤を調製した。得
られた繊維処理剤に、25cm×25cmの綿100%
編地(米国TEST FABRIC INC.社製;商品名Inter Lock K
nit)を浸漬した。次いでこの編地を絞りローラーを用
いて絞り率100%で絞った後、25℃で一夜放置して
乾燥させた。乾燥後、150℃の熱風乾燥機中で3分間
加熱処理をした。このように処理した編地について指触
によりその風合を判定した。この結果を表1に示した。
またこれらのエマルジョンの繊維処理剤としての総合評
価も併記した。
調製したエマルジョンを、シリコーン濃度が0.1重量
%となるように水で希釈して繊維処理剤を調製した。得
られた繊維処理剤に、25cm×25cmの綿100%
編地(米国TEST FABRIC INC.社製;商品名Inter Lock K
nit)を浸漬した。次いでこの編地を絞りローラーを用
いて絞り率100%で絞った後、25℃で一夜放置して
乾燥させた。乾燥後、150℃の熱風乾燥機中で3分間
加熱処理をした。このように処理した編地について指触
によりその風合を判定した。この結果を表1に示した。
またこれらのエマルジョンの繊維処理剤としての総合評
価も併記した。
【0028】
【表1】
【0029】
【発明の効果】本発明のマイクロエマルジョンは、上記
(A)成分〜(C)成分からなる平均粒子径0.15μ
m以下のマイクロエマルジョンであるので、機械安定性
および保存安定性に優れるという利点を有する。またこ
のマイクロエマルジョンを主剤としてなる本発明の繊維
処理剤は、各種繊維材料に優れた風合いを付与するとい
う利点を有する。
(A)成分〜(C)成分からなる平均粒子径0.15μ
m以下のマイクロエマルジョンであるので、機械安定性
および保存安定性に優れるという利点を有する。またこ
のマイクロエマルジョンを主剤としてなる本発明の繊維
処理剤は、各種繊維材料に優れた風合いを付与するとい
う利点を有する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小名 功 千葉県市原市千種海岸2番2 東レ・ダウ コーニング・シリコーン株式会社研究開発 本部内
Claims (2)
- 【請求項1】 (A)一分子中に少なくとも1個の、ケ
イ素原子に結合した式: 【化1】 (式中、R1は二価炭化水素基である。)で示されるエ
ポキシ基含有有機基または式: 【化2】 (式中、R2は二価炭化水素基である。)で示されるエ
ポキシ基含有有機基と、0.5モル%〜15モル%のケ
イ素原子に結合した式:−R3−COOR4[式中、R3
は二価炭化水素基であり、R4は水素原子,一価炭化水
素基および式:−SiR5 3(式中、R5は同一もしくは
異種の一価炭化水素基である。)で示されるシリル基か
らなる群から選択される基である。]で示されるカルボ
キシル基含有有機基を有するオルガノポリシロキサン、
(B)ノニオン系界面活性剤および(C)水からなり、
平均粒子径が0.15μm以下であるマイクロエマルジ
ョン。 - 【請求項2】 請求項1記載のマイクロエマルジョンを
主剤とする繊維処理剤。
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