JPS584876A - 繊維用処理剤 - Google Patents

繊維用処理剤

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JPS584876A
JPS584876A JP10095881A JP10095881A JPS584876A JP S584876 A JPS584876 A JP S584876A JP 10095881 A JP10095881 A JP 10095881A JP 10095881 A JP10095881 A JP 10095881A JP S584876 A JPS584876 A JP S584876A
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hydrogen atom
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小名 功
勝 尾崎
滝 洋一郎
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DuPont Toray Specialty Materials KK
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Toray Silicone Co Ltd
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  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は繊維用処理剤に関する。更に詳しくは繊細材料
に耐久力のある帯電防止性、吸湿・吸汗性、防汚性、柔
軟性、平滑性、防しわ性。
圧縮回復性等を付与するための繊維用処理剤に関する。
従来、繊維材料に柔軟性、平滑性、防じわ性。
回復性等を付与する友めに種々のオルガノポリシロキサ
ンやその組成物からなる処理剤が提供ないし提案されて
きた。
例えば、柔軟性を付与するためにはジメチルポリシーキ
サンオイルやそのエマルジ冒ンが。
耐久力のある柔軟性、防しわ性1回復性を付与するため
にはメチル水素ポリシロキサン、両末端水酸基封鎖ジメ
チルポリシロキサンおよび縮合反応用触媒からなる旭理
剤、メチル水素ポリシロキサン、ビニル基含有ジオルガ
ノポリシロキサンおよび付加反応用触媒からなる処理剤
などが知られている。新規で具体的なものとしては、特
公昭4g −17514号公報では有機合成繊維をなめ
らか和するため1分子蟲〕少なくとも2個のエポキシ基
を有するオルガノポリシロキサンとアミン基を有するオ
ルガノポリシロキサンからなる処理剤が、*公昭53−
36079号公報では両末端水酸基封鎖ジオルガノポリ
シロキサン。
1分子中にアミ7基とアルコキシ基を有するオルガノシ
ランおよび/またはその部分加水分解物および縮合物か
らなる処理剤が1%公昭53−19715号公報および
特公昭53−19716号公報ではアミノアルキルトリ
アルコキシン2ンとエポキシ基含有オルガノポリシロキ
サンからなる処理剤が、41開昭53−98499号公
報では1分子中にアミノアルキル基を2個以上有する両
末端トリオルガノシロキシ基封鎖ジオルガノポリシロキ
サンが提案されている。
しかし、これらの従来公知の処理剤はなんらかの欠点を
有する0例えば、ジメチルポリシレキサンオイルを主剤
とする処理剤は、防しわ性や回復性が不十分でア夛柔軟
性や平滑性において耐久力に欠けるという欠点がある。
アルコキシシラン類を必須成分とする!&履剤はエマル
ジョン化して使用する際アルコキシシランが加水分解さ
れやすくて処理浴の寿命が短いという欠点、風合がかた
すぎるという欠点がある。
メチル水素ポリシロキサンを必須とする処理剤で社触媒
を使用しない限り十分に硬化反応しないという欠点中触
媒を使用すると処理浴の寿命が短くなシ、シかも火災や
爆発をひきおこす危険な水素ガスが多量に発生するとい
う欠点がある。エポキシ基含有オルガノポリシロキサン
とアミノ基含有オルガノボリシルキサンを主剤とする処
理剤で紘摩擦による静電気の発生が多いこと、油性汚れ
が付着し易いこと、下着類を処理した場合吸湿・吸汗性
が低下するという欠点がある。これを改善するため処理
剤にリシルシン酸の硫酸エステル塩、ロート油、ポリシ
ロキサン・ポリオキシアルキレン共重合体、高級アルコ
ールのポリオキシエチレン付加物勢の親水性の外画活性
剤が添加されてきた。しかし。
これらの外画活性剤は水もしくはド2イクy −ニング
に使用される有機溶剤に溶解し易く、繰り返し洗濯する
ことKよって容易に脱落するため耐久性に乏しいという
欠点があった。
本発明者らは上記のような従来公知の繊維用処理剤の欠
点を解消すべく鋭意検討した結果。
織締材料に耐久力のある帯電防止性、吸湿・吸汗性、防
汚性、柔軟性、平滑性、防しわ性、圧縮回復性を付与す
ることのできる繊維用処理剤を発明するに至−)友。
すなわち1本発明は 下記の(4)、(B)および(C)の3種すオルガノボ
リシロキサンのうち、 (A)および(B) 、または
、(Lk)シよび(C)を主剤とする繊維用処理剤で8
9.その3種のオルガノポリシロキサンとは 〔式中、Rは置換もしくは非置換の1価炭化水素基、A
はRおよび−R’−COOR”から選択される基、R1
は2価炭化水素基 amは水素原子または1価炭化水素
基、lは0〜2000.mけ0〜200 (rnがOの
場合は両方のAとも−R1−C0OR”基であシ1mが
1の場合は少なくともA(D一方が−R’−COOR”
基で6る)、l+m#:tt〜2000である。〕で表
わされ、1分子中和少なくとも2個の−R”−COOR
″基を有するオルガノポリシロキサン。
(B)  一般式 〔式中、RFi置換もしくは非置換の1価炭化水素基、
BはR、−R”−(NHCH,CH,)a−NHR’お
よびGから選択される基 nmは2価炭化水素基(ここ
に R1は2@の有機基、R6は水素原子tたは末端封
鎖基、bは0または1sCおよびd#′i0〜50.た
だしc + d Fil 〜10Gである) 、 p 
a ON1000. qおよびrは0NZoo。
ただしp + q 十rは2〜1000 である。〕で
表わされ、1分子中に少なくとも2個の−R3−< N
*ca、 CH,> &−NHR’基と少なくとも1個
のポリオキシアルキレン基とを有するオルガノポリシロ
キサン、および (C)  一般式 〔式中、Rは置換もしくは非置換の1価炭化水素基、D
はR,FjおよびGから選択される基、Eはエポキシ含
有1偵有機基、Gは−(R’)ム+−0−(C,H,0
)e−(C,H,0)d−R’ (ここに、R″は2価
の有機基、R6は水素原子または末端封鎖基、bはOま
たはIncおよびdはO〜SO。
ただしc +dは1〜100である)、xはO〜100
0、 yおよび2は0〜10G、ただしx + y+ 
z Fi2〜100G  である。〕で表わされ、1分
子中に少なくとも2個のエポキシ基含有有機基と少なく
とも1個のポリオキシアルキレン基とを有するオルガノ
ポリシロキサンである。
すなわち9本発明の繊維用処理剤は(A)と(B)また
はく勾と(C)の組合せから成るオルガノポリシロキサ
ンを主剤とするものである。(A) 、 (B)および
(C)の各オルガノポリシロキサンは単独では繊維材料
に耐久力の乏しい帯電防止性。
吸湿・吸汗性、!&軟性、平滑性、防しわ性。
圧縮回復性を付与するKすぎないが、(4)と(B)。
(A)と(C)の2mのオルガノポリシロキサンを組合
せることKよりて、熱処理するだけでカルボキシ基とア
ミノ基、カルボキシ基とエポキシ基(この場合拡触媒を
使用し元方がよい)とが架橋反応するため、上記した効
果が向上するばかシでなく、耐久力を付与することがで
きるという確i!に基づくものである。なお。
ここでいう耐久力とは水による洗濯やドライ、クリーニ
ングによ(耐えて長持ちするということである。
(A)成分のオルガノポリシロキサンは前記した一般式
によりて表わされ9式中Rは置換もしくは非置換の1価
炭化水素基であり、メチル基、エチル基、プロピル基、
ドデシル基。
ビニル基、フェニル基、7−フェニルエチル&、3,3
.3−)リフルオロプロピル基などが例示される。1分
子中のRはすべて同一である必要はない。In1etメ
チル基が最も一般的であるが、メチル基と他の基の組合
せも一般的である。
−R’−COOR”−基のR1は2価炭化水素基であシ
、 −CM、−1−CH,CH,−1−CH2CM、C
H,−1−OH,OR(CH,) OH,−、−(CH
,)4−のようなアル午しン基。
−(CH,)、−C,H,−のようなアルキレンアリー
レン基が例示される。このうちアルキレン基が最も一般
的である。Vは水素原子または1価炭化水素基であり、
後者としてはメチル基。
エチル基、フロビル基、ヘキシル基、7エ二ル基などが
例示される。また、Aは上記したRおよび−R’−CO
OR”から選択される基である。
1 a O〜200G、 m FiO〜200 (ただ
し、1分子中に少なくとも2個の−R”−COOR”基
を必要とするため、mがOの場合は両方のAとも−R”
−COOR″基であり、mが1の場合は少なくともムの
一方が−B”−COOR”基である)、1+mは1〜2
00Gである。
■成分のカルボキシ基もしくはカルボン酸エステル基は
(B)成分のアミノ基または(C)成分軟性、平滑性、
防しわ性、圧縮回復性を付与するために、(4)成分の
1分子中には少なくとも2儒の−R’−COOR”基を
必要とする。少なくとも2個の−f−COOR”基はオ
ルガノポリシロキサンの分子構造中どの部分に存在して
いてもよい、tた。t+m(特[1)の値はそれが小さ
いと繊維材料に柔軟性、平滑性を付与する効果が低下し
、それが大きいと乳化しKくくなるので、好ましい範囲
は1G−1000である。この((転)成分は例えば特
公昭33−9969号公報および特公昭36−1293
号会報に記載された付加反応を使用して製造することが
できる。
(B) 成分のオルガノポリシロキサンは前記した一般
式によって表わされ1式中Rは置換もしくは非置換の1
価炭化水素基でToシ、帥記したRの例示と同様のもの
が例示される。1分子中のRはすべて同一である必要は
ない。
Rはメチル基が最も一般的であるが、メチル基と他の基
との組合せも一般的である。−R″−(NHCH,CH
,) a−NHR’のR1は2価炭化水素基であシ、前
記R1と同様−CI!!−1−CH,CH,−1−C)
I、CH,CH,−1−OH,CH(CH,)CH,+
、−(cH,)4−のようなアルキレン基、−(CHx
) * ’5Ha−のようなアルキレンアリーレン基が
例示される。このうちアルキレン基が最も一般的である
。R4は水素原子または1価炭化水素基であシ、前記R
8と同様、1価炭化水素基としてはメチル基、エチル基
7’oビル基、ヘキシル基、フェニル1にカf4示され
る。aは0〜1Gの数である。Gは−(R″)「0 (
C,H40)、−(CsH6O)d−B” (式中Rs
は2価の有機基であ〕、炭素原子数1〜5のアルキレン
基、けい素原子に結合したアルキレン基を通して一〇、
H4−基、−〇〇−基、tたは−NHCO−基が結合し
た基が例示されるeu’a水素原子または末端封鎖基で
あシ、末端對鎖基としては1価炭化水素基、アシル基、
炭酸モノエステル基が例示され、1価炭化水素基として
はメチル基、エチル基、プロピル基、ドデシル基。
シクロヘキシル基、フェニル基、p−フェニルエチル基
などが例示され、アシル基としてはア七チル基、グロピ
ロニル基、ベンゾイル基などが例示される。beiot
たは、  1.  eおよびdはONSO,ただしc+
dti1〜10Gである。)で表わされる基である。t
た。B10 上記L ft R、−R”−(NHCH,
CH,)、L−NHR’J> x riGから選択され
る基である。pはO〜1000゜q)よびrFiONl
oo、ただしp + q + rは2〜1000  で
ある。
(B)成分のアミノ基は体)成分のカルボキシ基もしく
はカルボン酸エステル基と架橋反応させて、繊維材料に
耐久力のある帯電防止性。
吸湿・吸汗性、防汚性、柔軟性、平滑性、防しわ性、圧
縮回復性を付与するために、(呻成すの1分子中和は少
なくとも2個の−R” −(Nil料に付与するために
少なくとも1個のポリオキシアルキレン基を必要とする
。少なくとも2個の−B”−(NHCH,CH,)a−
NHR’基と少なくと41個のポリオキシアルキレン基
はオルガノポリシロキサンの分子構造中どの部分に存在
していて奄よい。なお、ポリオキシアルキレン基のc+
dの値が小さ過ぎると水系での溶解性もしくは自己乳化
性が悪く、帯電防止性。
吸湿・吸汗性、防汚性の効果も乏しく、また。
e +dの値が大き過ぎると製造の際ポリオキシアルキ
レン基が分岐するおそれがあるので。
5〜50の範囲が好ましい。また、各シロキサン単位の
好ましい範囲はpが10〜50G、qが2〜40.rが
1〜30. p 十q 十rが10〜500である。こ
の(B)成分は例えば特開昭53−98499号会報に
記載された方法に準じて製造することができる。
幹)成分のオルガノポリシロキサンは前記した一般式に
よって表わされ2式中Bは置換もしくは非置換の1価炭
化水素基であシ、これには(A)成分で説明したRの例
示と同様のものが例示される。
Eで表わしたエポキシ含有1優有機基は一搬式 (ここに nlは任意の2価の有機基であ〕。
これにはメチレン基、エチレン基、プロピレン基、フェ
ニレン基、水酸化炭化水素残基。
りpルエチレン基、フルオロエチレン基。
−CH,OCH,CH,C鳥−、−CH,CH,QC馬
CH,−。
υ“ −CH,CI’f、0CHC馬−、−CH,OCH,C
M、OCR,CH,−が例示される。。)で表わされる
。Gで表わしたポリオキシアルキレン基は(B)成分の
説明のところで述べたのと同じである。DはR,I)よ
びGから選択される基であり、Xは0N100、O,y
および2はON100 、ただしx+y+2は2〜10
0G である。ポリオキシアルキレン単位および各シロ
キサン単位の好ましい範囲は(B)成分の場合に準じる
。。
(e)成分の1分子中には、 (A)成分および(B)
成分のところで説明したと同様の理由により。
少なくと42個のエポキシ基含有有機基と少なくと41
個のポリオキシアルキレン基を必要とする。このエポキ
シ含有有機基とポリオキシアルキレン基はオルガノポリ
シロキナy構造中どの部分に存在していてもよい、この
(C)成分はcA)成分と同様2例えば特公昭33−9
969 号公報および特公昭36−1293号公報に記
載された付加反応を使用して製造することができる。
(A)と(B) tたけ(4)と(C)から成る2種の
オルガノポリシロキサンは1例えばトルエン、キシレン
、ベンゼン、n−へ*をン、ヘプタン。
アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケト
ン、酢酸エチル、酢酸ブチル、ミネラルターペン、パー
クロルエチレン、 り。
ロセン等の有機溶剤に溶解して処理液を調製し、スプレ
ー、ローラ、浸漬等の方法により繊維材料に付着させて
もよいし、そのまま自己乳化するかまた祉適尚な乳化剤
2例えば。
高級アルコールの硫酸エステル塩、アルキルベンゼンス
ルホン酸塩、高級アルコールポリオキシアルキレン付加
物、高級脂肪酸ポリオキシアルキレン付加物、アルキル
フェノールポリオキシアルキレン付加物、高級脂肪酸ソ
ルビタンエステルによシ乳化してスプレー。
a−ラ、浸漬等の方法により繊維゛材料に付着させても
よい。
この際1画成分を別々KW!解ないし乳化しておいて2
両者を混合してから繊維材料に付着させてもよIn@t
7t、  どちらかの成分の溶液ないしエマルジョンを
繊維材料に付着させ。
ついで他方の成分の溶液ないし二マルジlンを付着させ
る方法をとりてもよい、!!は、繊維材料上で両成分が
共存するいかなる処理方法でもとることができる。処理
効果の均一性という点から両成分をあらかじめ混合した
処理剤で繊維材料を処理することが好ましい。
両成分あわせて繊維材料に対しく11〜4重量%付着さ
せるのが一般的である。ついで、常温放置、熱風吹付、
加熱処理などにより有機−溶剤または水を除去した後さ
らに加熱処理することKよって2種のオルガノポリシロ
キサンの間ですみやかに架橋反応が起シ耐久力のある帯
電防止性、吸湿・吸汗性、防汚性、411に油性に対す
る防汚性、柔軟性、平滑性、防しわ性、圧縮回復性が発
現する。常温放置よシは熱風吹付または加熱処理した方
が作業効率および耐久力がより増すきいう意味で好まし
い、必要に応じて適当な硬化触媒を添加してもよい。ま
た、従来公知の帯電防止剤、柔軟剤、防しわ剤、耐熱剤
、難燃剤部の他の添加剤を併用してもよい。
なお、この処理剤で処理される繊維材料として社、材質
的には羊毛、絹、麻i;木l/s、アスベスFのよう表
天然繊維、レーヨン、アセテートのような再生繊維、ポ
リエステル、ポリアンド、ビニロン、ポリアクリ冑ニト
リルポリエチレン、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、シリコー
ンカバ4ド繊維が例示されいずれでもよいが、織物9編
物、不織布、ふとん綿などのシート状で連続的に処理す
ると効率的である。
次に、実施例と比較例tめげて説明するが。
その中に部および−とあるのは重量部および重量11t
−示し、粘度は25℃における値である。
実施例し 式(1) %式%) で表わされ、粘[3300センチストークスのカルボキ
シ基含有オルガノポリシロキチンα4部と。
式(2) %式% で表わされ、  3500センチストークスの粘[を有
し、エポキシ基含有有機基とポリオキシアルキレン基と
を有するオルガノポリシロキサンα6部【トルエン99
部に溶解して処理液を調製した。
この処理液にポリエステル/綿(6s/3s)の白地の
ローン地(樹脂加工、帯電防止加工なし)を浸漬後引き
上げてオルガノポリシロキサン付着量が1%になるよう
にマングルロールで絞り風乾した0次いで170℃で1
0分間加熱処理して、2種のオルガノポリシロキサンの
架橋反応を完結させた・ 比較例として1式(1)で示したカルボキシ基含有オル
ガノポリシロキサン1部とトルエン99部による処理液
、および式(2)で示したエポキシ基含有有機基とポリ
オキシアルキレン基とを有するオルガノポリシロキサン
1部とシルエン99部の処理液を調製し、上記と同じ条
件でローン地を処理した。
これら処理布を用いて下記に示す帯電防止性、クリー二
/グ後の残存オルガノポリシロキサン率および防汚性の
各試験を行なり次。
先ず帯電防止性を調べるために、各処理布および未処理
布をパークロルエチレン中に浸漬し、 15分間攪拌し
次後乾燥することによってドライクリーニングの代替と
し次。この操作を2回繰り返した。さらに、自動反転渦
巻式電気洗濯機の強の条件で、o、slのマルセル石鹸
水溶液中で15分間クリーニングした後水洗乾燥した。
仁の操作t2回繰夛返した。クリーニングした未処理布
と処m布およびクリーニングしなかった未処理布と処理
布を20℃、湿度65%で1週間放置した後京大化研式
ロータリースタチックテスタを使用して、摩擦対象布に
綿布(カナ印ン3号)t−用い、  800回/分の回
転によシロ0秒後の摩擦電圧を測定した。また。
螢光X線装置(理学電機工業社製)を使用してクリーニ
ングした処理布の残存オルガノポリシロキサン率を測定
した。
次に油性汚れに対する防汚性t−調べる九めに。
ASTM−Nal  オイル300f、 y −# I
 −/l/ 3 f 、乾燥粘土粉末5t、ボートラン
ドセメント5F、  ドデシルベンゼンスルホン酸ソー
グ5fを乳鉢で十分粉砕混合して調製した人工汚染液5
−とO,S*のマルヤル石鹸水溶液10G−とを450
−のガラス嵐に入れ、クリー二/グした(ドライクリー
ニング2回と石鹸による洗濯2回)5X10cIRの処
理布およチールボール610個を加えて試験布を人工汚
染液中に浸漬し、60℃で30分間処理した。軽(水洗
乾燥後α5Isのマルセル石鹸水溶液を用いて、自動反
転渦巻式電気洗濯機の強の条件で10分間洗濯した。
水洗乾燥後の試験布を反射率計を使用して、550mp
  の波長での反射率を測定した。
各測定値の結果を第1!!!に示した。各測定値から明
らかなように1本発明の処理剤による処理布は比較例に
比べ、帯電防止性、防汚性と4その耐久性に優れている
第      1    表 実施例λ 「 OOH で表わされ、粘度3500センチストークスのカルメキ
シ基含有オルガノポリシロキサン1部および。
式(4) %式%) で表わされ、  4000センチストークスの粘度を有
するアミノ基とポリオキシアルキレン基とを含有するオ
ルガノポリシロキサン0.5 部fパークロルエチレン
9&5部に溶解して処理液l、tgl11した。
この処理液KIIajoo*のメリヤス肌着を浸漬し。
オルガノポリシロキサンの付着量がL5%になるように
遠心脱水機で脱液し、室温で24時間風乾した。
次いで120℃で5分間加熱処理した。
比較例として1式(3)で示したカルボキシ基i有オル
ガノポリシロキフンL5部とパークロルエチレン9&5
部からなる処理液、および式(4)で示したアミノ基と
ポリオキシアルキレン基とを有するオルガノポリシロキ
サン1.5部とパークロルエチレン9&5部による処理
液を調製し、上記と同じ条件で14100−のメリヤス
肌着を処理した。
各処理布および未処理布を、自動反転渦巻式電気洗濯機
の強の条件で、  0.5%のマルセル石鹸水溶液中で
、16分間クリーニングして水洗乾燥し、この操作を5
回繰り返した。
クリーニングした処理布と未処理布およびクリーニング
しなかった処理布と未処理布について。
実施例1と同様和して、オルガノポリシロキサン残率お
よび550m戸の反射率にりいて試験を行なった。また
、クリーニング後の各熟思布と未処m布について手によ
る官能検査で風合を調べた。
これらの結果を第2表に示す0本発明の処理剤で処理し
たものが防汚性および風合において最も優れていること
を示した。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 下記の(A) 、 (B)および(C)の3種のオルガ
    ノポリシロキサンのうち1体)および(B) 、 また
    は、 (A)シよび(C)を主剤とする繊維用処理剤。 (A)・ 一般式 〔式中、Rは置換もしくは非置換の1価炭化水索基、ム
    tiRおよび−R”−COORmから選択される基、R
    ′は2価炭化水素基 Rmは水素原子まえは!価炭化水
    素基、lはO〜2000.mはO〜200 (mがOの
    場合は両方のAとも−n′−C0OR”基でToJl 
    1 mが1の場合は少なくともAの一方が−R’−eo
    OR”基である)、l+mは1〜2000である。〕で
    表わされ、1分子中に少なくとも2個の−R’−COO
    R”基を有するオルガノポリシロキサン。 (II)  一般式 %式% 〔式中、Rは置換もしくは非置換の1価炭化水素基、B
    はR,−R’−(NHCH,CH,)、−Mill’>
    !び・Gから選択される基、Rmは2価炭化水素基。 R4社水素原子tたはl値脚化水索基、aは〇〜1G、
    Gは+R” ) b−幀(、、O)c(Cm Hs O
    )dR’ (eこに R1は2価の有機基、R1は水1
    8M子または末端封鎖基、bはatたFil、eおよび
    dはO〜50.ただしc + dはlN100t”6る
    )。 pはO〜1000.q Jp XびrはO〜100,7
    tだしp+q+rはx 〜100G テhb、 〕テ表
    わされ、1分子中に少なくとも2個の−R”+NRCH
    ,CH,)、−NHJ”& t!: $1 < 1!:
     41 INり # 9 #キシアルキレン基とを有す
    るオルガノポリシロキサン、および (C)  一般式 水素基、DはR,EおよびGから選択される基、Eはエ
    ポキシ含有1匈有機基、Gは−(R’)b−〇−(C,
    H,0)c−(C,H,0)d−R”  (ここに H
    &は2価の有機基、R6は水素原子または末端封鎖基。 bは0または1.eおよびdはO〜50.ただしc +
     dは1〜100である)exはO〜1000゜yおよ
    び2は0〜100 、ただしx + y + zは2〜
    1000である。〕で表わされ、1分子中に少なくとも
    2個のエポキシ基含有有機基と少なくとも1個のポリオ
    キシアルキレン基とを有するオルガノポリシロキサン。
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