JPS5925862A - 仕上加工用組成物およびシ−ト状物の仕上加工方法 - Google Patents

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、仕上加工において経済的かつ迅速。

均一に塗布するだめの仕上加工用組成物およびその処理
方法に関するものである。

従来、仕上加工剤は、水あるいは溶剤に希釈して塗布す
る方法あるいは必要により糊剤を用いて布帛もしくはシ
ート状物表面に塗布する方法などがある。特に最近のよ
うに差別化素材の開発が活発に行われているなかで９加
工技術面での検討も盛んに行われている。その中で片面
塗布仕上技術については９組成物および設備面で種々検
討されているが、最大の問題は裏面への浸透あるいはマ
イグレーションを防止するために糊剤を用いて仕上加工
剤の移動を防止している。しかし、布帛もしくけシート
状物表面には糊剤が残存するために風合が極めて粗硬な
ものしか得られず９洗浄処理による除去工程が必要にな
る！へ士上加工剤の中でも耐久性（耐洗タフ性つを有す
るものはまれで。

はとんどのものが洗浄処理などにより脱落するため、こ
のような工程は取り入れられないのが現状である。また
、こういった従来技術の欠点を改善するとともに、省エ
ネルギー化をねらったものとして泡加工技術が注目され
ているが、との技術も泡の安定性、大きさ、ぬれ易さ、
仕上加工剤との相溶性などの面において、まだまだ未知
の分野が多く、特にシリコーン系化合物で代表される消
泡作用をもつ加工剤にあっては泡の形成と作用が相反し
たものであり、泡が立たないという問題がある。設備面
においても、上記浸透、マイグレーションを防止する意
味から転写ベルト法、キスロール法、スプレー法やグラ
ビアロール法など低付着量化という目的を達するために
行われているが。

品位面では満足するものではない。

本発明は、上記欠点を改善すべく鋭意検討した結果、優
れた風合を有し、目的に応じた加工性能を容易に達成す
ることができる組成物及びその処理方法を見い出しｌｔ
ものである。

すなわち本発明の骨子は次のとおりである。

（１）　　少なくとも２種の媒体と仕上加工剤とからな
る仕上加工用組成物であって、該媒体は互いに相溶しな
い性質を有し、かついずれか一方の媒体は該仕上加工剤
に対して相溶性を有することを特徴とする仕上加工用組
成物。

（２）２種の媒体が互いに相溶しないが、混和乳化し得
る添加剤を配合してなる特許請求の範囲第１項記載の仕
上加工用組成物。

（３）　　媒体の一方が少なくとも１０重量％含有する
特許請求の範囲第１項記載の仕上加工用組成物。

（４）　　媒体が炭化水素系軽質油と水である特許請求
の範囲第１項記載の仕上加工用組成物。

（５）添加剤が界面活性剤である特許請求の範囲第２項
記載の仕上加工用組成物。

（６）２種の媒体と仕上加工剤とからなる仕上加工用組
成物を、シート状物に塗布した後、乾燥することを特徴
とするシート状物の仕上加工方法。

（７）　　仕上加工剤が異種である２種の仕上加工用組
成物の、一方をシート状物の片面に、他方を他面に、そ
れぞれ塗布する特許請求の範囲第６項記載のシート状物
の仕上加工方法。

かかる技術構成を採用したことにより、被処理物を極め
て簡単容易に、迅速かつ均一に処理し得たものであり、
しかも被処理物の表面層のみを効果的に処理できる特徴
を有する。

本発明の媒体とは通常使用される有機溶剤ならびに水な
どであり、これらの組み合せで適用する。

組み合せる際に重要なことは、互いに相溶しないものを
選択することと９選択した媒体の一方が仕上加工剤に対
して相溶性を有し、溶液を形成するものであることであ
る。

かかる媒体のなかでも仕上加工剤に対して相溶性を有し
ない媒体は、他の媒体に比して蒸発し易く、揮発性のも
の程好ましい。かかる媒体の選択を上記の反対の方向に
すると処理ムラを惹起する傾向が強くなる。

本発明の２種の媒体は互いに全く相溶性を有しないもの
で構成されてもよいが、かかる媒体で組成物を構成して
も短時間に液分離し、目的とする処理ができないことが
ある。

すなわち本発明の組成物中における２種の媒体は相溶性
がなくとも混和していることが重要であり、そのために
必要に応じて２種の媒体の混和乳化作用を有する添加剤
を配合することができる。

かかる添加剤としては通常乳化剤と呼ばれる薬剤が適用
される。かかる薬剤としては通常各種界面活性剤から仕
上げ加工剤あるいは媒体の種類に応じて選択される。

本発明の仕上げ加工剤とは通常産業用材料あるいはイン
テリア材料、衣料用材料などの製造において、該素材と
して施される仕上げ工程に適用される加工剤を意味する
ものであり、具体的には一般に用いられる風合調整剤、
帯電防止剤、防燃剤。

防汚剤、防しわ加工剤、防水剤、撥水剤、吸水斉Ｌスリ
ップ防止剤などがあり、特にここではこれらに限定され
るものではなく、その目的用途によつ６− ていずれのものを用いても良い。

本発明の組成物が適用されうる材料素材としては、木材
、金属、プラスチックならびに繊維などがあげられ、捷
だ棒状、板状、フィルム状、布帛状、糸状などあらゆる
形態の材料に適用可能である。

本発明の仕上加工用組成物の基本的ポイントは上記した
通りであるが、以下シート状物特に繊維シートを代表さ
せて更に説明する。

一般に繊維シートの仕上加工工程にお１いては水を媒体
とするものが主体であり、したがって本発明の一方の媒
体として水を選択するものについて以下説明する。

水に対して相溶性を有しない有機溶剤は極めて多種にわ
たるが、更に水よりも蒸発し易いかあるいは揮発性を有
するものが本発明の他方の媒体として好ましい。

かかる有機溶剤としてはクロロホルム、ジクロロエタン
、パークレンなどのハロゲン化炭化水素石油やゴム、大
豆などから得られる炭化水素系軽質油などがあげられる
。これらの有機溶剤のなかでも炭化水素系軽質油が本発
明に好適である。

かかる炭化水素系軽質油としては１石油の蒸溜や石炭の
乾溜や水素化分解などによって得られる軽質油（揮発油
）を言うもので、一般にはガソリン、ベンゼン、トルエ
ン、キシレン、ベンジン。

イロシン、ゴム揮発油、大豆揮発油、ミネラルスピリッ
ト、灯油などをあげることができる。

すなわち本発明でいう一方の媒体は次のような性質を有
するものが好ましい。

（１）　　混合すると適度な粘性を発揮するもの。

これによって仕上加工剤を添加して処理すれば。

塗布後に裏面への浸透やマイグレーションを防止できる
という特徴を発揮せしめるものである。

（２）　　自然環境あるいは熱処理によって、適当な速
さと蒸発、気化するもので、好ましくは引火性の小さい
もの。

これによって、予備乾燥の必要もなく、該仕上加工剤の
みが被加工物の表面に残存するため、風合は粗硬になら
ないという特徴を発揮せしめるものである。

（３）　　乳化剤によって分散し易いもの。

これによって、加工の均一性をもたらすものである。

（４）その他着色欠点、臭気ならびに毒性の低いもの。

これらの要件から媒体としてハロゲン化炭化水素よりも
炭化水素系軽質油（以下油という）が好ましく、更には
毒性の大きい芳香族化合物を含有しないものを選択する
のが好ましい。かかる点から本発明にはミネラルスピリ
ットならびにケロシンなどが特に好ましい。

本発明における組成物は、油の中に水があるいは水の中
に油が微小な球部となって分散したものが好ましく、か
かる分散形態は油中水滴型、水中油滴型エマルジョンに
大別されるものである。本発明は用途・目的により、か
かる分散形態のいずれを用いてもよいが、水中油滴型の
方が比較的低速の攪拌で本発明の目的に合致する組成物
が得られ易く、外相が水であるため水を加えると乳化し
９− たままでうすめられる特徴を有し、かつ他の薬剤の添加
および使用器具の洗浄が容易であるという効果を発揮す
る。

本発明のエマルジョンは２媒体を混和乳化し得る添加剤
９通常乳化剤（界面活性剤）の存在によって好都合に形
成できる。

かかる乳化剤としては水溶性乳化剤と油溶性乳化剤の２
種があり、水中油滴型エマルジョンを形成する場合は水
溶性乳化剤を選択し、油中水滴型エマルジョンを形成す
る場合は油溶性乳化剤を選択する。

かかる乳化剤としてはカチオン系、アニオン系ならびに
非イオン系の乳化剤９両性乳化剤などがあげられ１本発
明にはこれらのいずれを適用してもよい。

カチオン系乳化剤としては、エトアルキルアミン、アミ
ドアミン、エトキシ化４級化合物、ピリジニウムハライ
ド、モルホリン誘導体、プロポキシル化４級アンモニウ
ム塩、脂肪族４級化合物。

ならびにイミダシリン誘導体などをあげることが１０− できる。

アニオン系乳化剤としては長鎖脂肪酸塩、アルキル硫酸
塩＋　サルコシネート、スルホコハク酸エステル、エト
アルカノール硫酸塩、タウレート。

イセチオネート、脂肪−ポリペチド縮金物、アルキルス
ルホン酸塩ならびにリン酸エステルなどがあげられる。

非イオン系乳化剤としては、エトアルカノールのエチレ
ンオキサイド（ＫＯ）付加物、脂肪酸のＥＯ付加物、ソ
ルビトールのＫＯ付加物、アミド化合物のＥＯ付加物、
アミン化合物のＥＯ付加物などがあげられる。なお上記
ＥＯ付加物の一部をプロビレ／オキサイド（ｐｏ）月別
したものも含む。

両性乳化剤としては、イミダシリン誘導体、ベタインな
らびにホスファチドなどがあげられる。

かかる乳化剤の配合によって得られるエマルジョンは安
定であることが重要であるが、かかる安定性の点から、
非イオン系乳化剤が好ましい。例えば、ミネラルスピリ
ットを用いる時の代表的な非イオン系乳化剤をあげると
次のものがある。

Ｈｏ−（ｃ、ｎ４ｏ）ｎ−（ｃ、ｎ６ｏ）ＩＴｌ−（ｃ
、Ｈ，ｏ）ｎ−ｎＯ４２Ｈ２５−０−（０，Ｈ，０）ｎ
Ｈ０１ＢＨ３５−〇−（Ｃ２Ｈ４０）ｎＨＯ１６Ｈ３３
−０−（０，Ｈ４０）ｎＨＣ９Ｈ１９Ｇ　０−（Ｃ＊Ｌ
Ｏ）。Ｈ （！８Ｈ，７（ｙＯ−（０，Ｈ４０）ｎＨＫここでｎは
１０以上であり２ｍは２ｎ／６以下である。） 乳化剤の量は２媒体重量の通常０．５重量％以上の割合
で配合されるが、エマルジョ／の安定化のためには、乳
化剤の種類、乳化対象物の量、２媒体の容積比などによ
っても異なるが、理論的には分散粒子の表面を単分子層
で完全におおうに足りるだけの濃度が適当と言えるが、
このミセル限界。

濃度以上に乳化剤を添加使用すると、逆に安定性を低下
させ、かつ乳化剤の過剰量が仕上処理後も被加工物の表
面に残存し、染料のブリードアウト欠点を誘発する。

本発明の組成物において、エマルジョンの安定性を更に
向」ニさせるために乳化安定剤を添加するのが好ましい
。

かかる乳化安定剤としてはアルギン酸ソーダ。

メチルセルロース、天然ゴムならびに加工天然ゴム類な
どの糊剤があげられる。かかる乳化安定剤のなかでも配
薬品性の点から加工天然ゴム類が好ましい。

かかる乳化安定化剤は使用する仕上加工剤と相溶性を有
するものを選択することが好ましく、その使用量は風合
の面から極力最小限にすべきであり、たとえば組成物重
量の１０重量係以下、好ましくは５重量％以上である。

かかる乳化安定剤の添加によって１本発明の組成物に、
加工に必要な粘度、曳糸性、流動性を与え、塗布乾燥後
、布帛もしくはシート状物の上に皮膜を形成して仕上加
工剤を保持するとともに。

その移動を防止する効果を発揮する。その他の添１６− 加削としては、たとえば水質安定剤としての金属イオン
封鎖剤、乳化安定剤の安定化剤としての尿素、グリセリ
ンならびにエチレングリコールなどがあげられる。かか
る添加剤はエマルジョンの貯蔵安定性を助長させる作用
を有する。

かくして得られる本発明の組成物は２０００〜２０００
０ｃｐｓ好ましくは４０００〜１５０００ｃｐｓの粘度
を有し、かつ極めて安定なエマルジョンである。本発明
の組成物は数カ月あるいは１年後の長期の保存が可能で
あり、たとえ粘度低下が認められたとしても、再び攪拌
することにより、もとの粘度を再生することができると
いう極めて特徴的な効果を有する。

かかる本発明の組成物の製造方法を一例をあげて説明す
る。

エマルジョンの調整方法は特に限定する必要はないが、
適度の粘度に調整するととならびに再現性、　経済性の
点から、マスターエマルジョンヲ作成するプロ七スを採
用するのが好ましい。すなわち、水中油滴型では乳化剤
を水に溶かし、ホモミ１４− キザー捷たけコロイドミルにかけて攪拌しながら。

油を少しずつ加え完全に乳化する。このマスターエマル
ジョンの組成は次の範囲で構成される。

マスターエマルジョン組成 炭化水素系軽質油　５０〜９０重量％ 乳　　化　　剤　　　　　　　　５〜０５　　〃水　　
　　　　　　　４５〜９５　１ １００重量係 攪拌、油添加を行なうにつれて粘度が上昇し。

油成分の量によって比較的に増減するが９通常１万ａｐ
ｅ以上、更には６万〜１５万ｃｐｓの粘度を有する。本
発明の組成物用のマスターエマルジョンとして好ましい
粘度は６万〜８万ｃｐｓ程度である。ただし、このマス
ターエマルジョンを希釈しないで、そのま壕使用する場
合は２０００〜２万ｃｐｓの粘度のものでよい。

なお油中水滴型エマルジョンの場合は、上記水中油滴型
エマルジョンとは異なり、乳化操作時に油ならびに水を
加温し、高速攪拌することにより安定なエマルジョ／を
形成することができる。

カくシて得られたマスターエマルジョンハ次の組成で仕
上加工剤と混合される。

組成物組成 マスターエマルジョン　９９．９〜１０重量％仕上加工
剤　　　　　　　０１〜′５０　〃乳化安定化剤　　　
　　　　０〜１０　〃水　　　　　　　　　　　　　　
　Ｏ〜５０　　＃１００重量係 上記組成物において仕上加工剤の量は所望する仕上性能
の安定化の上から５〜２０重量係が好ましい。かかる仕
上加工剤の添加方法はいかなる手段であってもよい。

本発明の組成物は、２０００〜２万Ｃｐｓ好ましくは４
０００〜１５０００ｃｐｓの粘度を有するものが好都合
に本発明の目的を達成する。しかし組成物中の油の量が
少ない場合あるいは油の種類によって、所望の粘度が得
られない場合には乳化安定剤を加えて粘度調整すること
ができる。この乳化安定剤は上記理由の他に充分な粘度
を有する組成物である場合でも安定性を得る目的で故意
に添加することがある。この乳化安定化剤は少ない方が
好ましく、１０重量係以下更には５重量係以下の範囲で
添加される。

また水も必要に応じて添加する成分であり、たとえばマ
スターエマルジョンの粘度が高すぎる場合に希釈するた
めに添加する。しかし多すぎると作業性ならびに処理性
能の低下をきたす。

次にかくして得られた本発明の組成物を用いてシート状
物を処理する方法について説明する。

組成物を塗布する場合に、最も重要なのは組成物の粘度
が大きく影響する。すなわち、粘度が極端に低い場合に
は、シート状物表面に塗布された組成物が、シート状物
内部ないしは裏面まで浸透して所望する表裏の特性を出
すことができず、かつこの浸透のために塗布面の濃度コ
ントロールが難しくなる欠点が生じ、逆に、粘度が高い
場合には片面にのみ優れた性能を付与することができ。

かつ塗布量のコントロールが容易な反面９組成物が低曳
糸性のために不均一に塗布されるという欠点を生ずる。

　従って９組成物の粘度としては。

１７− 好ましくは４０００〜１５０００ｃｐｓのものがよく。

塗布量も処理物重量に対して６０係以下に調整するのが
よい。

このようにして得られた処理物は、予備乾燥を施すか、
あるいは、予備乾燥を施さずに直ちに熱処理することが
できる。乾燥温度としては、油成分の沸点以上の温度が
必要で通常少なくとも５０°０以上の温度が望ましい。

熱処理温度は、仕上加工剤の種類や被処理物の形態によ
って適宜調整すべきであるが、８０〜２００°Ｃの範囲
内で行うことができ、好ましくは１２０〜１８０°０が
よい。熱処理時間は温度との関係で３０秒〜１８０秒の
範囲内で行うのが望ましい。

本発明の組成物の特徴は処理表面層のみを加工剤によっ
て加工する点にあり、従って裏面までその影響を与えな
いものである。この特徴は両面に相反する性能を付与し
得るという効果をもたらｔ本発明の組成物を用いて、布
帛もしくはシート状物に付与する設備としては、一般に
行われるパッディング法、スプレィ法、キスロール法、
転写１８− ベルト法ならびにグラビヤロール法など、あるいはナイ
フオーバロール法、ロールコータ法９フローテイングナ
イフコート法彦とで代表されるコーティング方法、更に
は捺染に使用されるメツシュを利用したロータリースク
リーン法など、その目的用途によっていかなる方法をも
用いることができる。

以下、具体的に実施例でもって説明する。

実施例１．比較例１ ポリオキシエチレン型非イオン活性剤（Ｃｌ２Ｈ２５−
Ｏ−（０，Ｈ４０）８ｏ−Ｈ：　ＨＬ　Ｂ　１５　）　
４重量部を水３６重量部に溶かした後、ホモミキサーで
攪拌しｋからミネラルスピリット６０重量部を徐々に添
加して粘度５００００　ｃ　ｐ　ｓのエマルジョン（Ａ
）を作成した。

使いの３段スムースの染色上りの編地（目付２８０ｇ／
’ｍ’）に、ハンドスクリーンを用いて片面にのみに付
着率２０％に々るように塗布した後、予備乾燥せずに１
６０“０で１分間熱処理を行なった。

フッ素系撥水剤（アサヒガード　ＡＧ−７１０）１０重
量部 エマルジョン（Ａ）８０重量部 水　　　　　　　　　　　　　　１ｏ重量部計　１００
重量部 該加工布を　ＪＩＳ　　Ｌ−１０７９で定められたスプ
レー法により撥水度を測定し９判定は次のように行った
。

１００点二表面に付着湿潤のないもの ９０点：表面にわずかに付着湿潤を示すもの８０点：表
面の水の落下点が湿潤を示すもの７０点二人面全体にわ
たって部分的湿潤を示すもの ５０点二人面全体に湿潤を示すもの Ｏ表面表面完全に湿潤を示すもの また。ＪＩＳ−Ｌ−１０７９で定められた滴下法による
吸水性について、該加工布の裏面を水滴がなくなるまで
の時間数を測定した。

更に、クラーク型剛軟度試験機による該加工布の硬さを
測定した。判定は数値の高いもの程硬いことを意味する
。

比較例１として、下記処理浴を調整し、同様の方法で処
理し比較した。

フッ素系撥水剤（開成化学社製アサヒガードＡＧ−７１
０）１０重量部 アルギン酸ソーダ　　　　　　　１０重量部水　　　　
　　　　　　　　　　８０重量部計　１００重量部 これらの測定結果を下表に示したが１本発明品は、性能
、風合の面から非常に優れていることがわかる。

実施例２．比較例２ ポリオキシエチレンノニルフェノールエーテル型非イオ
ン活性剤（ＨＬ　Ｂ　１４．、１　）　４重量部を水３
６重量部に溶かした後、ホモミキサーで攪拌し２１− 乍らミネラルスピリット６０重量部を徐々に添加して粘
度６００００ｃｐｓのエマルジョン（Ｂ）を作成した。

該エマルジョン（Ｂ）を用いて、下記処方の溶液の粘度
を４０００ｃｐｓ　　に調整し９表：ポリエステル加工
糸、裏：綿使いモツクロデイの染色上りの編地（目付４
　Ｑ　８　ｇ　／　ｍ’　）に、グラビアロールコート
法により表面のみに付着量１５％になるように塗布した
後、送風式乾燥機にて１２０°Ｃで３分間予備乾燥し１
次いで１６０　’ａで１分間熱処理を行った。

両末端が水酸基を有するジメチルポリシロキサン（粘度
１０００Ｃｐ８有効成分４０チ）２０重量部 錫系触媒　　　　　　　　　　　　４重量部エマルジョ
ン（Ｂ）’　　　　　　　　　６ｏ重量部水　　　　　
　　　　　　　　　１６重量部計１００重量部 比較例２として、上記処理浴からエマルジョン（Ｂ）を
除いた条件で同様の方法で処理した。

該加工布を実施例１で述べた裏面吸水性、剛軟２２− 度を測定、更に回転数が１４００ｒｐｍ　　、ローラ表
面速度７　ｍ／ｍｉｎのスピードで回転する木製ロール
（桜の水使用）に接触圧１０坏で加工布を接触させ溶融
して穴があく寸での摩擦溶融時間を測定した。下表に示
すとおり９本発明法は、裏面への浸透を防止し優れた風
合を有する差別化加工物が得られた。

実施例６ 下記構造を有する乳化剤２重量部を水１８重量部に溶か
した後、ホモミキザーで攪拌し乍らミネラルスピリット
８０重量部を徐々に添加して粘度１０００００ｃｐｓの
エマルジョン（Ｃ）を作成した。

該エマルジョン（Ｃ）を用いて、下記処方の溶液の粘度
を１２００口ｃｐｓに調整し、実施例２の加工布を用い
て、ロータリースクリーン法により表面のみに付着量１
０％になるように塗布した後、予備乾燥することなしに
１６０°Ｃで１分間熱処理した。

両末端が水酸基を有する ジメチルボリシロキザン（粘度ＩＤ０Ｏｃｐｓ有効成分
４０％）　　　　　　２０重量部錫系触媒　　　　　　
　　　　　　４重量部エマルジョン（Ｑ）　　　　　　
　　　７０重量部メイプロ　ＮＰ（メイプロ社製加工天
然コ゛ム）６重量部 計　１００重量部 ＊粘度　Ｂ型粘度計使用＋１０００ｃｐｓ該加工布を実
施例２の方法により、裏面吸水性。

剛軟度、摩擦溶融性、さらに染色堅牢度について測定し
た。

下表に示すとおり９本発明品は風合を害することなく、
加工剤の裏面への浸透性を防止し、染色物に悪影響を与
えず、かつ、予備乾燥を必要としない組成物・加工方法
であることがわかる。

（註）染色堅牢度は下記に示す方法により評価した。判
定は５級が最高である。

洗タク：Ｊ工５−Ｌ−０８２１ 摩　　擦：　Ｊ工５−Ｌ−０８４９ アイロン昇華：Ｊ工５−Ｌ−０８５０ 特許出願人　東し株式会社 ２５−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　　少なくとも２種の媒体と仕上加工剤とからな
   る仕上加工用組成物であって、該媒体は互いに相溶しな
   い性質を有し、かついずれか一方の媒体は該仕上加工剤
   に対して相溶性を有することを特徴とする仕上加工用組
   成物。 （２）２種の媒体が互いに相溶しないが、混和乳化し得
   る添加剤を配合してなる特許請求の範囲第１項記載の仕
   上加工用組成物。 （３）　媒体の一方を少なくとも１０重量％含有する特
   許請求の範囲第１項記載の仕上加工用組成物（４）媒体
   が炭化水素系軽質油と水である特許請求の範囲第１項記
   載の仕上加工用組成物。 （５）　　添加剤が界面活性剤である特許請求の範囲第
   ２項記載の仕上加工用組成物。 （６）２種の媒体と仕上加工剤とからなる仕上加１− 工用組成物を、シート状物に塗布した後、乾燥すること
   を特徴とするシート状物の仕上加工方法。 （７）　　仕上加工剤が異種である２種の仕上加工用組
   成物の、一方をシート状物の片面に、他方を他面に、そ
   れぞれ塗布する特許請求の範囲第６項記載のシート状物
   の仕上加工方法。