JPS636680B2

JPS636680B2 -

Info

Publication number: JPS636680B2
Application number: JP59208380A
Authority: JP
Inventors: Kyoshi Kawamura; Masuji Izumibayashi; Masanori Sagara
Original assignee: Nippon Shokubai Co Ltd
Current assignee: Nippon Shokubai Co Ltd
Priority date: 1984-10-05
Filing date: 1984-10-05
Publication date: 1988-02-10
Also published as: JPS6189373A

Description

【発明の詳細な説明】

＜産業上の利用分野＞本発明はカーペツトのバツクコーテイング用、
フロツク加工用、不織布用、風合い改良加工用等
いわゆる繊維加工に有用なバインダー、特に難燃
性、低温架橋性、各種繊維に対する接着性および
耐水性、耐溶剤性、耐熱性、耐洗濯性、耐ドライ
クリーニング性、耐摩耗性等の耐久性に優れ、し
かもホルマリンを全く発生しない繊維加工用バイ
ンダーに関するものである。＜従来の技術とその問題点＞従来、繊維加工用のバインダーとしては耐洗濯
性、耐ドライクリーニング性、摩擦堅牢度等の耐
久性を付与するために官能性モノマーとしてＮ―
メチロール（メタ）アクリルアミドを共重合成分
として用いたものが多く、また更に耐久性を高め
るためにメラミン樹脂等の硬化剤を併用する必要
があつた。しかし、このような繊維加工用バイン
ダーは一定レベルの耐久性は有するものの硬化時
のホルマリン発生および硬化に際し、かなり高温
での乾燥が必要である点に大きな問題がある。ホ
ルマリンの発生は作業環境の悪化や衣料用途に向
けられない点が問題となり、高温乾燥は燃料費や
繊維の劣化が問題となる。またホルマリンを発生
せずしかも比較的低温で架橋する官能基として
（ブロツク化）イソシアネート基やエポキシ基の
利用も試みられているが、耐久性の面でホルマリ
ンタイプのバインダーには及ばないのが現状であ
る。本発明者らはホルマリンを全く発生せず、しか
も優れた低温架橋性、各種繊維に対する接着性、
耐久性を有する繊維加工用バインダーの開発を目
的として研究を重ねた結果、（メタ）アクリル酸
のアルキルエステルを主成分とする乳化重合によ
つて得られる共重合体であつてかつ該共重合体中
に特定構造の有機珪素基とカルボキシル基とを有
するものからなる水性共重合体分散液および該分
散液に必要に応じて水性コロイダルシリカや珪素
原子に直結する加水分解性基を有するシラン化合
物を配合した水性樹脂組成物が、各種繊維加工用
バインダーとして優れた性能を示すことを見出
し、先に特許出願した（特願昭59−77616）。しか
しながら、上記水性共重合体分散液および上記水
性樹脂組成物は近年強化されつつある種々の難燃
規制に対処することが難しく、特に劇場や集会場
のカーペツト、カーテン類、車輛シート類等の用
途への適用が制限される。上記水性共重合体分散液および上記水性樹脂組
成物を難燃化する手段として、該分散液および該
組成物中にハロゲンおよび／またはリン含有有機
化合物を添加する方法があるが、この方法では該
有機化合物の添加量に応じて難燃性は付与できる
ものの、組成物の分散安定性の悪化、各種繊維に
対する接着性、耐久性の劣化などの問題がある。＜問題点を解決するための手段及び作用＞そこで本発明者らは上記水性共重合体分散液お
よび上記水性樹脂組合物の特徴をそこなうことな
くしかも高度の難燃性を付与することを目的とし
て研究を重ねた結果、乳化重合によつて得られる
共重合体であつて、かつ該共重合体中に特定構造
の有機珪素基とカルボキシル基とハロゲン化炭化
水素基とを有するものからなる水性共重合体分散
液および該分散液に必要に応じて水性コロイダル
シリカや珪素原子に直結する加水分解性基を有す
るシラン化合物を配合した水性樹脂組成物が、各
種繊維加工用バインダーとして、ホルマリンを発
生せず、優れた低温架橋性、各種繊維に対する接
着性、耐久性を示すとともに高度の難燃性も示す
ことを見出し、本発明を完成させるに至つたもの
である。すなわち、本発明は、分子中に重合性不飽和基
と珪素原子に直結する加水分解性基とを有する有
機珪素単量体(A)0.1〜40重量％、重合性不飽和カ
ルボン酸(B)0.1〜20重量％、分子中に重合性不飽
和基と少なくとも１つの水素原子がハロゲン原子
で置換された炭化水素基とを有する有機ハロゲン
単量体(C)２〜80重量％およびその他の重合性単量
体(D)０〜90重量％（但し、(A)、(B)、(C)および(D)成
分の合計は100重量％である）からなる単量体成
分を水性媒体中で乳化重合して得られる水性共重
合体分散液（Ｉ）100重量部（不揮発分換算）、水
性コロイダルシリカ（）０〜40重量部（SiO₂
含有分換算）並びに珪素原子に直結する加水分解
性基を有するシラン化合物（）０〜20重量部か
らなる水性樹脂組成物を主成分とする繊維加工用
バインダーを提供するものである。本発明において使用する有機珪素単量体(A)は分
子中に少なくとも１個の重合性不飽和基と少なく
とも１個の珪素原子に直結する加水分解性基とを
有する化合物であり、乳化重合の過程又はそれ以
後の過程において、珪素原子に直結する加水分解
性基の一部または全部が加水分解を受けてシラノ
ール基を形成し、これが縮合架橋反応し共有結合
を形成することにより、優れた耐水性、耐溶剤
性、耐摩耗性及び各種繊維に対する接着性を発揮
するものである。有機珪素単量体(A)としては、例
えばビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエト
キシシラン、ビニルトリブトキシシラン、ビニル
トリス（β―メトキシエトキシ）シラン、アリル
トリエトキシシラン、トリメトキシシリルプロピ
ルアリルアミン、γ―（メタ）アクリロキシプロ
ピルトリメトキシシラン、γ―（メタ）アクリロ
キシプロピルトリエトキシシラン、γ―（メタ）
アクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、
γ―（メタ）アクリロキシプロピルメチルジエト
キシシラン、γ―（メタ）アクリロキシプロピル
トリス（β―メトキシエトキシ）シラン、Ｎ―β
―（Ｎ―ビニルベンジルアミノ）エチル―γ―ア
ミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ―ビニルベ
ンジル―γ―アミノプロピルトリエトキシシラ
ン、２―スチリルエチルトリメトキシシラン、３
―（Ｎ―スチリルメチル―２―アミノエチルアミ
ノ）プロピルトリメトキシシラン、（メタ）アク
リロキシエチルジメチル（３―トリメトキシシリ
ルプロピル）アンモニウムクロライド、ビニルト
リアセトキシシラン、ビニルトリクロルシランな
どを挙げることができ、これらの群から選ばれる
１種又は２種以上の混合物を使用することができ
る。本発明においては、有機珪素単量体(A)を単量
体成分中0.1〜40重量％の割合、より好ましくは
0.1〜20重量％の割合で使用する。有機珪素単量
体(A)が0.1重量％未満では架橋密度が不充分で、
耐水性、耐溶剤性、耐摩耗性の不充分なものしか
得られず、また40重量％を越えて多量に使用して
も、本発明の範囲内の場合に比べて耐水性、耐溶
剤性、耐摩耗性は向上せず、逆に樹脂皮膜の脆
さ、バインダー価格の上昇などの欠点が現われる
ので好ましくない。重合性不飽和カルボン酸(B)は、分子中にカルボ
キシル基を１個以上有するものが用いられ、前記
有機珪素単量体(A)の縮合架橋反応を促進し、各種
繊維に対する接着性を向上させ、かつ水性共重合
体分散液の凍結安定性、機械的安定性、化学的安
定性の向上に寄与し、また塩基性物質を適当量加
えることにより水性共重合体分散液の粘度を所望
の範囲に調節することを可能にする作用を有す
る。重合性不飽和カルボン酸(B)としては、例えば
アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸などの如
き不飽和―塩基性酸；マレイン酸、フマル酸、イ
タコン酸などの如き不飽和二塩基性酸；炭素数１
〜17個のアルキルアルコールと不飽和二塩基性酸
のモノエステル化合物；エチレングリコール、ジ
エチレングリコール、プロピレングリコールの如
き２価アルコールとメチルアルコール、エチルア
ルコール、ブチルアルコールの如き低級１価アル
コールとのモノエーテルと不飽和二塩基性酸との
モノエステル化合物などを挙げることができ、こ
れらの群から選ばれた１種又は２種以上の混合物
を使用することができる。本発明において、重合
性不飽和カルボン酸(B)は、単量体成分中0.1〜20
重量％の割合で使用する。重合性不飽和カルボン
酸(B)の割合が0.1重量％未満の場合は、接着性改
良効果や水性共重合体分散液の各種安定性改良効
果が充分ではなく、また20重量％を越えて多量に
使用すると、バインダーの耐水性が不良となる。有機ハロゲン単量体(C)は、分子中に重合性不飽
和基と少なくとも１つの水素原子がハロゲン原子
で置換された炭化水素基とを有する化合物である
が、該炭化水素基のすべての水素原子がハロゲン
原子で置換されたものであつてもよいことは言う
までもない。有機ハロゲン単量体(C)は、乳化重合
により得られる水性共重合体分散液（Ｉ）中の共
重合体を構成する一成分として、難燃性を効果的
に付与する作用を有する。有機ハロゲン単量体(C)
の中でも、該単量体(C)中に含まれるハロゲン原子
としては臭素もしくは塩素であるものが、難燃効
果及び安定性等の取り扱い易さの点から好まし
い。具体的に有機ハロゲン単量体(C)としては、例え
ば２，３―ジブロモプロピル、（メタ）アクリレ
ート、２，３―ジブロモブチル（メタ）アクリレ
ート、３，４―ジブロモブチル（メタ）アクリレ
ート、２，３―ジブロモ―３―メチル―ブチル
（メタ）アクリレート、５，６―ジブロモヘキシ
ル（メタ）アクリレート、２，３―ジクロロプロ
ピル（メタ）アクリレート、２，３―ジクロロプ
ロピル（メタ）アクリレートの如きハロゲン化ア
ルキル（メタ）アクリレート類；２，４，６―ト
リブロモフエニル（メタ）アクリレート、２，
４，６―トリクロロフエニル（メタ）アクリレー
ト、ペンタブロモフエニル（メタ）アクリレー
ト、ペンタクロロフエニル（メタ）アクリレート
の如きハロゲン化フエニル（メタ）アクリレート
類；２―ヒドロキシ―３―トリブロモフエノキシ
プロピル（メタ）アクリレート、２―ヒドロキシ
―３―トリクロロフエノキシプロピル（メタ）ア
クリレート、３―ヒドロキシ―２―トリブロモフ
エノキシプロピル（メタ）アクリレート、３―ヒ
ドロキシ―２―トリクロロフエノキシプロピル
（メタ）アクリレート、２―トリブロモフエノキ
シエチル（メタ）アクリレート、２―トリクロロ
フエノキシエチル（メタ）アクリレート、２―ペ
ンタブロモフエノキシエチル（メタ）アクリレー
ト、２―ペンタクロロフエノキシエチル（メタ）
アクリレート、４―トリブロモフエノキシブチル
（メタ）アクリレート、４―トリクロロフエノキ
シブチル（メタ）アクリレートの如きハロゲン化
フエノキシアルキル（メタ）アクリレート類；モ
ノブロムスチレン、ジブロムスチレン、トリブロ
ムスチレン、モノクロルスチレン、ジクロルスチ
レン、トリクロルスチレン、テトラクロルスチレ
ン、ジブロムα―メチルスチレン、トリブロムα
―メチルスチレンの如きハロゲン化ビニル芳香族
化合物類；トリブロモフエニルビニルスルホネー
ト、トリクロロフエニルビニルスルホネート、ト
リブロモフエニルα―メチルビニルスルホネー
ト、トリクロロフエニルα―メチルビニルスルホ
ネート、ペンタブロモフエニルビニルスルホネー
ト、ペンタクロロフエニルビニルスルホネート、
ペンタブロモフエニルα―メチルビニルスルホネ
ート、ペンタクロロフエニルα―メチルビニルス
ルホネートの如きハロゲン化フエニルビニルスル
ホン酸エステル類；ジ（２，３―ジブロモプロピ
ル）・アリルホスフエート、ジ（２，３―ジクロ
ロプロピル）・アリルホスフエートの如きハロゲ
ン化アルキル含リン不飽和化合物類などを挙げる
ことができ、これらの群から選ばれる１種または
２種以上の混合物を使用することができる。本発
明において、有機ハロゲン単量体(C)は、単量体成
分中２〜80重量％の割合で使用するが、好ましく
は単量体成分中の割合が前記範囲内でかつ単量体
成分を重合して得られる共重合体中ハロゲン量換
算で２〜50重量％となる量を使用する。有機ハロ
ゲン単量体(C)の割合が単量体成分中２重量％未満
では、難燃性が不充分なものしか得られず、また
80重量％を越えて多量に使用しても、本発明の範
囲内の場合に比べて難燃性は向上せず、逆にバイ
ンダーの接着性、耐久性の劣化などの欠点が現わ
れるので好ましくない。本発明においては必要に応じて単体成分中90重
量％以下の割合で重合性単量体(D)を使用してもよ
い。重合性単量体(D)としては、例えばアクリル酸
もしくはメタクリル酸のメチル、エチル、プロピ
ル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、オクチ
ル、２―エチルヘキシル、ラウリル、ステアリル
あるいはシクロヘキシルエステルの如き（メタ）
アクリル酸アルキルエステル類；（メタ）アクリ
ル酸ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸ヒド
ロキシプロピル、（メタ）アクリル酸グリシジル、
アクリル酸もしくはメタクリル酸とポリプロピレ
ングリコールとのモノもしくはジエステル、アク
リル酸もしくはメタクリル酸とポリエチレングリ
コールとのモノもしくはジエステル、アクリル酸
もしくはメタクリル酸とエチレングリコール、
１，３―ブチレングリコール、１，６―ヘキサン
グリコール、ネオペンチルグリコールなどの２価
アルコールとのジエステル、アクリル酸もしくは
メタクリル酸とトリメチロールプロパンとのトリ
エステル、スチレン、ビニルトルエン、アクリロ
ニトリル、メタクリロニトリル、酢酸ビニル、プ
ロピオン酸ビニル、エチレン、プロピレン、ブタ
ジエン、イソプレン、ジシクロペンタジエン、ジ
ビニルベンゼン、ジアリルフタレート、（メタ）
アクリルアミドなどを挙げることができ、これら
の群から選ばれる１種又は２種以上の混合物を使
用することができる。重合性単量体(D)の割合を90重量％を越えて多量
に使用すると、該単量体(D)の種類によつてはバイ
ンダーの難燃性、耐久性が不良となることがあ
る。本発明では、有機珪素単量体(A)、重合性不飽和
カルボン酸(B)、有機ハロゲン単量体(C)および必要
に応じて重合性単量体(D)を水性媒体中で乳化重合
する。繊維加工用バインダーとしては必ずしも水
性媒体を用いる必要はないが、火災防止、作業環
境の改善の見地からは、有機溶剤性媒体より水性
媒体を用いる方が好ましい。従つて、本発明で水
性共重合体分散液を得る方法としては、有機溶剤
の存在下又は不存在下で重合反応を行つて重合体
を得た後これを水中に分散させる方法もあるが、
前記の如く火災防止や作業環境の改善の見地、製
造工程の簡略化、所要時間の短縮および水性共重
合体分散液の安定性の点から水性媒体中での乳化
重合によるのが最適の方法である。乳化重合は公知の重合開始剤、乳化剤、その他
必要であれば各種の添加剤を使用して、公知の方
法に従つて行うことができる。乳化重合によつて得られるものをそのまま水性
共重合体分散液（Ｉ）として繊維加工用バインダ
ーに用いることもできるが、塩基性物質を加えて
PHを高くすることにより水性共重合体分散液
（Ｉ）の凍結安定性、機械的安定性、化学的安定
性を向上させることができ、また繊維に対する接
着性が向上する場合もあるので、通常PHが５以上
になるよう塩基性物質を加えるのが好ましい。塩
基性物質としては、例えばアンモニア、エチルア
ミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、エタ
ノールアミン、トリエタノールアミン、ジエチル
エタノールアミン、苛性ソーダ、苛性カリなどを
使用することができる。このようにして得られた水性共重合体分散液
（Ｉ）は、そのままでも低温架橋性、各種繊維に
対する接着性、耐久性の優れた難燃性の繊維加工
用バインダーを提供するものであるが、該分散液
（Ｉ）に必要に応じて水性コロイダルシリカ（）
を配合しても良い。シリカ成分は上記共重合体中
に形成されたシラノール基と架橋反応するため、
架橋密度を高め、耐久性を更に向上する効果があ
る。本発明において使用する水性コロイダルシリカ
（）は、一般にいわれているケイ酸の縮合体で
あつて粒子径が５〜100mμ、とくに７〜50mμの
範囲のものが好ましく、通常水性分散液の形態で
供給されているものをそのまま使用する事ができ
る。このような水性コロイダルシリカ（）とし
ては、例えば市販品として「スノーテツクスＯ」
「スノーテツクスＮ」「スノーテツクスNCS」「ス
ノーテツクス20」「スノーテツクスＣ」（以上日産
化学社製）、「Cataloid SN」「Cataloid Si―500」
（以上触媒化成工業社製）等及び表面処理された
コロイダルシリカ、例えばアルミン酸で処理され
た「Cataloid SA」（触媒化成工業社製）等を挙
げることができ、これらの群から選ばれた１種又
は２種以上を使用することができる。水性共重合体分散液（Ｉ）と水性コロイダルシ
リカ（）を配合する方法としては、乳化重合し
た後の水性共重合体分散液（Ｉ）と水性コロイダ
ルシリカ（）を単に混合する方法であつても良
く、また水性コロイダルシリカ（）の存在下に
水性共重合体分散液（Ｉ）を乳化重合する方法で
あつても良い。後者の方法は単量体滴下法、プレ
エマルシヨン法あるいはそれらの組合わせなど公
知の方法を利用することができる。例えば水性コ
ロイダルシリカ（）を含む水性媒体中に単量体
成分を滴下して重合する方法、又は水性コロイダ
ルシリカ（）と単量体成分とのプレミツクスを
滴下して重合する方法、若しくは水性コロイダル
シリカ（）と単量体成分をそれぞれ別個に滴下
して重合する方法等を採用することができる。水
性コロイダルシリカ（）存在下での乳化重合に
おいても乳化剤及び重合触媒としては公知のもの
を全て使用することができ、また、必要に応じて
慣用の添加剤を使用することも自由である。この
ように水性コロイダルシリカ（）の存在下に乳
化重合を行つたのち、そのまま水性樹脂組成物と
することもできるが、塩基性物質を加えてPHを高
くすることにより水性樹脂組成物の凍結安定性、
機械的安定性および化学的安定性などを向上させ
ることができ、また繊維に対する接着性が向上す
る場合もあるので、通常PHが５以上になるよう塩
基性物質を加えるのが好ましい。塩基性物質とし
ては、前述したものを全て使用することができ
る。水性コロイダルシリカ（）の存在下に水性
共重合体分散液（Ｉ）を乳化重合させる方法は、
水性共重合体分散液（Ｉ）の乳化重合の操作と、
水性共重合体分散液（Ｉ）と水性コロイダルシリ
カ（）との混合の操作が同時に行えるため、工
程を簡略化できる利点がある。また場合によつて
は、水性共重合体分散液（Ｉ）と水性コロイダル
シリカ（）との単なる混合に比べてバインダー
の架橋度が更に向上することがある。本発明において水性コロイダルシリカ（）
は、水性共重合体分散液（Ｉ）100重量部（不揮
発分換算）に対して40重量部（SiO₂含有分換算）
以下の範囲で使用する。40重量部を越えて多量に
使用しても、本発明の範囲内の場合に比べてバイ
ンダー強度、耐久性が向上せず、逆に組成物の不
安定化、バインダー価格の上昇昇などの欠点が現
われるので好ましくない。このようにして得られた水性共重合体分散液
（Ｉ）および該分散液（Ｉ）に必要に応じて水性
コロイダルシリカ（）を配合した水性樹脂組成
物は、これら単独で用いても繊維加工用バインダ
ーとして充分優れた性能を発揮し得るものである
が、シラン化合物（）を併用することによつて
各種繊維に対する接着性、耐水性、耐溶剤性を更
に向上させることができる。また、シラン化合物
（）には更に別の効果をも有する。すなわち、前記水性共重合体分散液（Ｉ）ある
い該分散液（Ｉ）に必要に応じて水性コロイダル
シリカ（）を配合した水性樹脂組成物は一定期
間、例えば一年以上貯蔵した後にバインダーとし
て使用すると、場合によつては繊維に対する初期
の接着性を保持していないことがあり、このよう
な場合、一定期間貯蔵後の該分散液（Ｉ）あるい
は該水性樹脂組成物にシラン化合物（）を配合
することにより、初期の接着性を回復させること
ができる。本発明において使用するシラン化合物（）と
しては、例えば前記した有機珪素単量体(A)として
用いられる化合物の他、アミノメチルトリエトキ
シシラン、Ｎ―β―アミノエチルアミノメチルト
リメトキシシラン、γ―アミノプロピルトリメト
キシシラン、Ｎ―β―アミノエチル―γ―アミノ
プロピルトリメトキシシラン、Ｎ―β―アミノエ
チル―γ―アミノプロピルメチルジメトキシシラ
ンなどの如きアミノアルキルアルコキシシラン；
γ―グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、
γ―グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラ
ン、β―（３，４―エポキシシクロヘキシル）エ
チルトリメトキシシラン、β―（３，４―エポキ
シシクロヘキシル）エチルメチルジメトキシシラ
ンなどの如きエポキシアルキルアルコキシシラ
ン；γ―メルカプトプロピルトリメトキシシラ
ン、γ―メルカプトプロピルメチルジメトキシシ
ランなどの如きメルカプトアルキルアルコキシシ
ラン；テトラメトキシシラン、テトラエトキシシ
ラン、テトラプロポキシシラン、テトラブトキシ
シランなどの如きテトラアルコキシシラン；メチ
ルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラ
ン、メチルトリメトキシシエトキシシラン、エチ
ルトリメトキシシランなどの如きアルキルアルコ
キシシラン；ジメチルジメトキシシラン、ジメチ
ルジエトキシシランなどの如きジアルキルジアル
コキシシラン；γ―クロロプロピルトリメトキシ
シラン、３，３，３―トリクロロプロピルトリメ
トキシシランなどの如きハロゲン化アルキルアル
コキシシラン；メチルトリアセトキシシラン、ジ
メチルジアセトキシシランなどの如きアルキルア
シロキシシラン；トリメトキシシラン、トリエト
キシシランなどの如きヒドロシラン化合物などを
挙げることができ、これらの群より選ばれる１種
又は２種以上の混合物を使用することができる。これらのシラン化合物（）の使用量は、所望
の効果を充分発揮せしめ、しかもバインダーの価
格を適当な範囲に収めるため、水性共重合体分散
液（Ｉ）100重量部（不揮発分換算）に対し、20
重量部以下が好ましい。このようにして得られた水性共重合体分散液
（Ｉ）および該分散液（Ｉ）に必要に応じて水性
コロイダルシリカ（）やシラン化合物（）を
配合した水性樹脂組成物は、そのままでも繊維加
工用バインダーとして用いることもできるが、そ
の他に公知の粘度調節剤、撥水剤、架橋剤、発泡
剤、無機充填剤などを加えることができ、また適
宜機械発泡あるいは希釈して用いることもでき
る。＜発明の効果＞本発明の繊維加工用バインダーは、有機珪素単
量体(A)、重合性不飽和カルボン酸(B)、有機ハロゲ
ン単量体(C)および重合性単量体(D)から導かれた水
性共重合体分散液（Ｉ）および該分散液（Ｉ）に
必要に応じて水性コロイダルシリカ（）やシラ
ン化合物（）を配合してなる水性樹脂組成物を
主成分としているために、各種繊維に対する接着
性、低温架橋性、耐久性および難燃性などが著し
く優れ、更に水性分散液であるため火災や環境汚
染などの心配がないなどの優れた特徴を有してお
り、特に難燃性を要望される各種繊維加工製品の
製造に極めて有効に利用できる。そして、例えば
カーペツトのバツクコーテイング用、フロツク加
工用、不織布用、風合い改良加工用等の繊維加工
用バインダーとして用いることにより低温乾燥条
件下においても強度、耐久性に優れ、高度の難燃
性を有し、しかもホルマリンを全く発生しない等
の特長を有した加工品を得ることができる。本発明のバインダーにより加工される繊維素材
としては、繊維加工の各種用途に応じて選ぶこと
ができ、麻、木綿、羊毛、レーヨン、ポリアクリ
ロニトリル、ポリアミド、ポリエステル、ポリプ
ロピレンなどの天然もしくは合成繊維が用いら
れ、それらの構造にも限定はない。以下実施例により、本発明を詳細に説明する
が、本発明の範囲がこれら実施例のみに限定され
るものではない。なお例中特にことわりのない限
り％は重量％を、部は重量部をそれぞれ示すもの
とする。また各々の性能試験は下記に示す方法で
行つた。１カーペツトバツクコーテイング用性能試験加工条件バインダー100部に重質炭酸カルシウム20部、
28％アンモニア水を適量加え、均一に混合し、
粘度20000cpsを調整し、基布がレーヨン、パイ
ルがナイロンのタフテツドカーペツトの裏面に
塗布量1000g／m²になるように均一に塗布し、
次いで熱風乾燥機で100℃で20分間加熱乾燥し
た。抜糸強度 JIS Ｌ―1021「敷物試験方法」に従いカーペ
ツトの抜糸強度を測定した。耐候性試験後の抜糸強度は試験片をサンシヤ
イン型ウエザオメータに1000時間かけた後、常
温で24時間放置し測定した。難燃性試験自治省消防庁消防法施行規則「じゆうたん等
の試験法（エアーミツクスバーナー法）」に従
い、難燃性を測定した。２不織布芯地用性能試験加工条件バインダーを水で希釈し、不揮発分濃度20％
に調製した。この液にポリエステル不織布芯地
（目付160g／m²）を浸漬し、80％の絞り率で絞
液し、100℃で５分間加熱乾燥した。耐洗濯性試験風合いは、JIS Ｌ―1085「不織布しん地試験
方法」45゜カンチレバ法に従つて測定した。耐
洗濯性は洗濯５回後の風合いが洗濯前の風合い
に対して何パーセント保持されているかで評価
した。洗濯試験もJIS Ｌ―1085に従つて行つ
た。難燃性試験 DOC FF―３―71「子供用寝衣の燃焼試験
法」に従つて難燃性を測定した。。３フロツク加工用性能試験加工布の作成条件バインダーに28％アンモニア水を添加して粘
度25000cpsに調整し、これをドクターナイフに
よりレーヨンスフ綾9A上に塗布量200g／m²に
なるように均一に塗布し、直ちに電気植毛機を
用いて電圧30kV、極間距離10cmで1.5デニー
ル、0.5mmのレーヨンパイルを植毛した。次い
で90℃で10分間加熱乾燥し、冷却後余剰のパイ
ルを除去した。耐摩耗性試験学振式染色摩耗堅牢度試験機を用い、JIS Ｌ
―1084 45R法に従つて試験した。水湿潤時耐摩耗性は、試験片を水中に15分間
浸漬した後ぬれた状態で、パークレン湿潤時耐
摩耗性は、試験片をパークレン中に15分間浸漬
した後ぬれた状態で各々試験した。耐摩耗性は
パイルが脱落して基布表面が露出するまでの摩
擦回数で判定した。難燃性試験自治省消防庁防炎試験規定「自治省令第３
号」に従つて難燃性を測定した。実施例１滴下ロート、撹拌機、不活性ガス導入管、温度
計及び還流冷却器を備えたフラスコに水100部、
乳化剤としてナトリウムドデシルサルフエート
2.0部および重合触媒として過硫酸カリウム0.5部
を仕込み、ゆるやかに窒素ガスを吹込みながら75
℃に加熱し、撹拌して均一な水溶液とし、ついで
そこへ滴下ロートより予め調製しておいたビニル
トリメトキシシラン１部、アクリル酸２部、２，
４，６―トリブロモフエニルメタクリレート20部
およびアクリル酸ブチル77部から成る単量体混合
物を３時間かけて滴下した。その後、温度を75℃
に保持し、さらに１時間撹拌し、ついで30℃に冷
却し、濃度28％のアンモニア水を加えてPHを8.0
に調整し、不揮発分50.1％、粘度1450cps（Ｂ型粘
度計）、12rpm、25℃；以下の実施例においても
全て同様である。）の繊維加工用バインダー分散
液（Ｉ）を得た。この分散液（Ｉ）の繊維加工用
バインダーとしての性能試験を行つた。その結果
は第４表に示した通りであつた。実施例２〜４単量体混合物組成、乳化剤、重合触媒、重合温
度、水および塩基性物質を第１表に示した通りと
する他は、実施例１と同様の操作をくり返して繊
維加工用バインダー分散液(2)〜(4)を得た。これら
の分散液(2)〜(4)の繊維加工用バインダーとしての
性能試験を行つた。その結果は第４表に示した通
りであつた。

【表】実施例５滴下ロート、撹拌機、温度計及び還流冷却器を
備えたフラスコに実施例１で得た繊維加工用バイ
ンダー分散液(1)を200部仕込み、撹拌しながら50
℃に加熱し、ついでそこへ水性コロイダルシリカ
「スノーテツクスＣ」（日産化学社製、粒子径10〜
20mμ、SiO₂含有量20％）20部を滴下ロートより
30分間かけて滴下した。その後、温度を50℃に保
持して更に１時間撹拌した後、冷却して不揮発分
47.3％の繊維加工用バインダー組成物(5)を得た。
この組成物(5)の繊維加工用バインダーとしての性
能試験を行つた。その結果は第４表に示した通り
であつた。実施例６〜８繊維加工用バインダー分散液に対する水性コロ
イダルシリカの使用比率及び配合条件を第２表に
示した通りとする他は、実施例５と同様の操作を
くり返して繊維加工用バインダー組成物(6)〜(8)を
得た。これらの組成物(6)〜(8)の繊維加工用バイン
ダーとしての性能試験を行つた。その結果は第４
表に示した通りであつた。

【表】

【表】実施例９２個の滴下ロート、撹拌機、不活性ガス導入
管、温度計及び還流冷却器を備えたフラスコに水
190部、水性コロイダルシリカ「スノーテツクス
Ｃ」（日産化学社製、粒子径10〜20mμ、SiO₂含
有量20％）20部、乳化剤としてナトリウムドデシ
ルベンゼンスルホネート3.0部および重合触媒と
して過硫酸アンモニウム1.0部を仕込み、ゆるや
かに窒素ガスを吹込みながら65℃に加熱し、撹拌
して均一な水溶液とした後、１つの滴下ロートよ
り予め調製しておいたビニルトリアセトキシシラ
ン５部、アクリル酸2.5部、トリブロモスチレン
15部、アクリル酸エチル157.5部及びスチレン20
部から成る単量体混合物を、もう一方の滴下ロー
トより亜硫酸水素ナトリウム0.2部を水10部に溶
解した水溶液をそれぞれ２時間かけて滴下した。
その後、温度を65℃に保持し、さらに２時間撹拌
して乳化重合させ、ついで30℃に冷却し、濃度28
％のアンモニア水を加えてPHを8.5に調整し、不
揮発分49.0％の繊維加工用バインダー組成物(9)を
得た。この組成物(9)繊維加工用バインダーとして
の性能試験を行つた。その結果は第４表に示した
通りであつた。比較例１〜３単量体混合物の組成を第３表に示したように本
発明の範囲外とする他は、実施例１と同じ操作を
くり返して比較用の繊維加工用バインダー分散液
(10)〜(12)を得た。これらの比較用の分散液(10)〜(1
２）の繊維加工用バインダーとしての性能は、第４
表に示した通り、本発明の繊維加工用バインダー
分散液および繊維加工用バインダー組成物に比べ
著しく劣つていた。

【表】比較例４実施例５において用いた繊維加工用バインダー
分散液(1)を比較例１で得た比較用繊維加工用バイ
ンダー分散液(10)にかえる他は、実施例５と同じ操
作をくり返して比較用の繊維加工用バインダー組
成物(13)を得た。この比較用の組成物(13)の繊維
加工用バインダーとしての性能は、第４表に示し
た通り、本発明の繊維加工用バインダー分散液お
よび繊維加工用バインダー組成物に比べ著しく劣
つていた。比較例５比較例３で得た比較用繊維加工用バインダー分
散液(12)100部に対しトリス（２，３―ジクロロ
プロピル）ホスフエート16部を加え、よく混合し
て比較用の繊維加工用バインダー組成物(14)を得
た。この比較用の組成物(14)の繊維加工用バイン
ダーとしての性能は、第４表に示した通り、本発
明の繊維加工用バインダー分散液および繊維加工
用バインダー組成物に比べ著しく劣つていた。

【表】

【表】実施例 10 実施例１で得た繊維加工用バインダー分散液(1)
を用い、製造直後、室温12ケ月保存後の各時点で
繊維加工用バインダーとしての性能試験を行つ
た。また、製造直後の繊維加工用バインダー分散
液(1)100部にγ―グリシドキシプロピルトリメト
キシシラン３部を加えよく混合して得られた繊維
加工用バインダー組成物（１−ａ）及び室温12ケ
月保存後の繊維加工用バインダー分散液（１−
１）100部にγ―グリシドキシプロピルトリメト
キシシラン３部を加えよく混合して得られた繊維
加工用バインダー組成物（１−1a）についても
同様の試験を行つた。これらの性能試験の結果は
第５表に示した通りであつた。

【表】比較例６〜８実施例10において用いた繊維加工用バインダー
分散液を第６表に示す比較用繊維加工用バインダ
ー分散液もしくは比較用繊維加工用バインダー組
成物とする以外は、実施例10と同様の操作をくり
返して性能試験を行つた。結果は第６表に示した
通りであつた。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】

１分子中に重合性不飽和基と珪素原子に直結す
る加水分解性基とを有する有機珪素単量体(A)0.1
〜40重量％、重合性不飽和カルボン酸(B)0.1〜20
重量％、分子中に重合性不飽和基と少なくとも１
つの水素原子がハロゲン原子で置換された炭化水
素基とを有する有機ハロゲン単量体(C)２〜80重量
％およびその他の重合性単量体(D)０〜90重量％
（但し、(A)、(B)、(C)および(D)成分の合計は100重量
％である）からなる単量体成分を水性媒体中で乳
化重合して得られる水性共重合体分散液(I)100重
量部（不揮発分換算）、水性コロイダルシリカ
（）０〜40重量部（SiO₂含有分換算）並びに珪素
原子に直結する加水分解性基を有するシラン化合
物()０〜20重量部からなる水性樹脂組成物を主
成分とする繊維加工用バインダー。