KR20010109179A - 합성 섬유 처리제 조성물 - Google Patents

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KR20010109179A
KR20010109179A KR1020010030016A KR20010030016A KR20010109179A KR 20010109179 A KR20010109179 A KR 20010109179A KR 1020010030016 A KR1020010030016 A KR 1020010030016A KR 20010030016 A KR20010030016 A KR 20010030016A KR 20010109179 A KR20010109179 A KR 20010109179A
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나가나와쓰토무
오자키마사루
오나이사오
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다우 코닝 도레이 실리콘 캄파니 리미티드
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Abstract

본 발명은 양호한 촉감, 평활성(smoothness), 반발성(repulsion) 등을 갖는 합성 섬유, 특히 합성 섬유 패딩을 제공할 수 있는 합성 섬유 처리제 조성물에 관한 것이다. 당해 조성물은 아미노 그룹 함량이 높고 특정 말단 그룹을 갖는 아미노 그룹-함유 폴리오가노실록산 및 아미노 그룹 함량이 낮은 아미노 그룹-함유 폴리디오가노실록산 또는 아미노 그룹을 함유하지 않는 폴리디오가노실록산을 포함한다.

Description

합성 섬유 처리제 조성물{Synthetic fiber treatment agent composition}
본 발명은 합성 섬유 처리제 조성물, 특히 양호한 평활성(smoothness), 반발성(repulsion) 등을 갖는 합성 섬유 패딩을 제공할 수 있는 합성 섬유 처리제 조성물에 관한 것이다.
폴리에스테르 섬유 또는 아크릴 섬유는 패딩의 합성 섬유용으로 통상적으로 사용되어 왔다. 특히 폴리에스테르 섬유는 나일론, 폴리비닐 클로라이드 또는 폴리프로필렌과 같은 합성 섬유보다 높은 압축 탄성률 및 양호한 회수성을 갖기 때문에, 매트리스 패딩, 베개, 쿠션, 의복용 패딩 등에 적합하다. 따라서, 이제까지 이들 폴리에스테르 및 아크릴 섬유에 양호한 평활성 및 반발성을 제공하기 위해 다수의 실리콘계 섬유 처리제가 제안되었다. 예를 들면 고분자량 폴리디메틸실록산 및 아미노 그룹-함유 알콕시실란을 포함하는 처리체[참조: 일본 특허공보 제(소)51-37996호], 에폭시 그룹-함유 실록산 및 아미노 그룹-함유 알콕시실란을 기본으로 하는 처리제[참조: 일본 특허공보 제(소)53-19715호 및 제(소)53-19716호], 아미노 그룹-함유 실록산, 에폭시 그룹-함유 실록산 및 아미노 그룹-함유 알콕시실란을 포함하는 처리제[참조: 일본 특허공보 제(소)58-1231호] 및 아미노 그룹-함유 실록산 및 아미노 그룹-함유 알콕시실란을 기본으로 하는 처리제[참조: 일본 특허공보 제(소)58-17310호 및 일본 공개특허공보 제(평)7-305278호]가 있다. 그러나, 이러한 처리제들은 평활성을 제공하기 위한 성분으로서 알콕시실란을 혼합하여야 하고, 그 결과 처리하는 동안 알콕시실란으로부터 알콜 부산물이 생성된다. 예를 들면, 메톡시실란이 혼합된 처리제는 메탄올 부산물을 생성시키고, 작업 환경 오염 및 폭발 유발의 위험성이 있다.
본 발명자들은 이러한 단점을 극복하기 위해 폭넓게 연구한 결과, 아미노 그룹 함량이 높고 특정 말단 그룹을 갖는 아미노 그룹-함유 폴리오가노실록산 및 아미노 그룹 함량이 낮은 아미노 그룹-함유 폴리디오가노실록산 또는 아미노 그룹을 함유하지 않는 폴리디오가노실록산의 혼합 효과를 발견하여 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 목적은 양호한 촉감, 평활성, 반발성 등을 갖는 합성 섬유, 특히 합성 섬유 패딩을 제공할 수 있는 합성 섬유 처리제 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명은 (A) 분자 쇄의 말단이 화학식의 그룹[여기서, R은 임의로 치환될 수 있는 C1내지 C20의 1가 탄화수소 또는 하이드록실 그룹으로서 전체 R의 80mol% 이상이 1가 탄화수소 그룹을 포함하고, R2는 C1내지 C10의 2가 탄화수소 그룹이고, R3및 R4는 수소원자이거나 임의로 치환될 수 있는 C1내지 C20의 1가 탄화수소 그룹이고, a는 0 내지 5의 정수이고, p는 0 내지 2의 정수이고, q는 0 내지 3의 정수이고, r은 0 또는 1이고, 단 (p+q+r)=3이다]이고 분자당 전체 실록산 단위의 30mol% 이상이 화학식의 아미노 그룹-함유 디오가노실록산 단위(여기서, R, R2, R3, R4및 a는 위에서 정의한 바와 같다)인 아미노 그룹-함유 폴리오가노실록산 및
(B) 화학식 1의 폴리디오가노실록산을 포함하는 합성 섬유 처리제 조성물에 관한 것이다.
상기 식에서,
A는 트리알킬실릴, 수소원자 및 임의로 치환될 수 있는 C1내지 C20의 1가 탄화수소 그룹으로 이루어진 그룹으로부터 선택되고,
R, R2, R3, R4및 a는 위에서 정의한 바와 같고,
x는 1 이상의 정수이고,
y는 0 이상의 정수이고, 단 y/(x+y)는 0.1 이하이다.
본 발명은 (A) 분자 쇄의 말단이 화학식의 그룹[여기서, R은 임의로 치환될 수 있는 C1내지 C20의 1가 탄화수소 또는 하이드록실 그룹으로서 전체 R의 80mol% 이상이 1가 탄화수소 그룹을 포함하고, R2는 C1내지 C10의 2가 탄화수소 그룹이고, R3및 R4는 수소원자이거나 임의로 치환될 수 있는 C1내지 C20의 1가 탄화수소 그룹이고, a는 0 내지 5의 정수이고, p는 0 내지 2의 정수이고, q는 0 내지 3의 정수이고, r은 0 또는 1이고, 단 (p+q+r)=3이다]이고 분자당 전체 실록산 단위의 30mol% 이상이 화학식의 아미노 그룹-함유 디오가노실록산 단위(여기서, R, R2, R3, R4및 a는 위에서 정의한 바와 같다)인 아미노 그룹-함유 폴리오가노실록산 및
(B) 화학식 1의 폴리디오가노실록산을 포함하는 합성 섬유 처리제 조성물에관한 것이다.
화학식 1
상기 식에서,
A는 트리알킬실릴 그룹, 수소원자 또는 임의로 치환될 수 있는 C1내지 C20의 1가 탄화수소 그룹이고,
R, R2, R3, R4및 a는 위에서 정의한 바와 같고,
x는 1 이상의 정수이고,
y는 0 이상의 정수이고, 단 y/(x+y)는 0.1 이하이다.
성분(A)의 아미노 그룹-함유 폴리오가노실록산은 양호한 평활성 및 반발성을 갖는 합성 섬유를 제공하기 위한 성분이다. 당해 폴리오가노실록산은 분자 쇄의 말단이 화학식의 그룹이고 분자당 전체 실록산 단위의 30mol% 이상이 화학식의 아미노 그룹-함유 디오가노실록산 단위임을 특징으로 한다.
상기 화학식들에서, R은 임의로 치환될 수 있는 C1내지 C20의 1가 탄화수소 또는 하이드록실 그룹으로서 전체 R의 80mol% 이상이 1가 탄화수소 그룹을 포함한다. 1가 탄화수소 그룹의 예는 포화 지방족 탄화수소 그룹, 예를 들면, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 옥틸, 데실, 도데실 및 테트라데실; 불포화 지방족 탄화수소 그룹, 예를 들면, 비닐 및 알릴; 포화 비사이클릭 그룹, 예를 들면, 사이클로펜틸 및 사이클로헥실; 방향족 탄화수소 그룹, 예를 들면, 페닐, 톨릴 및 나프틸; 및 수소원자의 일부가 에폭시 그룹, 할로겐원자 등을 함유하는 유기 그룹으로 치환된 상기 그룹들을 포함한다. R은 동일하거나 상이할 수 있고, 바람직하게는 메틸 그룹이다. R2는 C1내지 C10의 2가 탄화수소 그룹, 예를 들면, 알킬렌, 아릴렌 또는 알케닐렌이다. R2는 바람직하게는 에틸렌 또는 프로필렌 그룹이다. R3및 R4는 수소원자이거나 임의로 치환될 수 있는 C1내지 C20의 1가 탄화수소 그룹이다. 1가 탄화수소 그룹의 구체적인 예는 R에 대해 기재한 바와 같은 그룹들을 포함한다. R3및 R4는 동일하거나 상이할 수 있고, 바람직하게는 수소원자이다. a는 0 내지 5의 정수이지만, 바람직하게는 0 또는 1이다. p는 0 내지 2의 정수이고, q는 0 내지 3의 정수이고, r은 0 또는 1이고, 단 (p+q+r)=3이다. 상기 아미노 그룹-함유 디오가노실록산 단위의 함량은 전체 실록산 단위의 30mol% 이상, 바람직하게는 50mol% 이상, 보다 더욱 바람직하게는 70mol% 이상이다. 이는 아미노 그룹-함유 디오가노실록산 단위의 비율이 30mol% 미만인 경우, 목적하는 효과를 달성하기가 어렵기 때문이다. 폴리오가노실록산을 형성하는 이러한 성분의 상기 아미노 그룹-함유 디오가노실록산 단위 이외의 다른 단위의 예는 화학식 R2SiO2/2, RSiO3/2, R4-NH-(CH2CH2NR3)a-R2-SiO3/2, R3SiO1/2및 SiO4/2(여기서, R, R2, R3, R4및 a는 위에서 정의한 바와 같다)의 실록산 단위를 포함한다. 이러한 실록산 단위의 비율은 본 발명의 효과가 손상되지 않는 정도로만 제한된다. 이 성분의 분자 구조는 바람직하게는 직쇄형이거나 부분적으로 측쇄화된 직쇄형이다. 성분(A)의 25℃에서의 점도는 10 내지 100,000mm2/s이고 직쇄형 폴리오가노실록산의 중합도는 바람직하게는 2 내지 1000, 더욱 바람직하게는 10 내지 500의 범위이다. 성분(A)를 제조하는 방법의 한 예는 N-β-(아미노에틸)-γ-아미노프로필메틸디메톡시실란에 과량의 물을 가하고 이 혼합물을 70℃까지 가열하여 완전히 가수분해시킨 후, 생성물을 감압하에서 가열하여 메탄올 및 물을 제거하는 것이다. 또 다른 방법에서는, N-β-(아미노에틸)-γ-아미노프로필메틸디메톡시실란을 실란올-말단 폴리디메틸실록산과 혼합하고 과량의 물 및 수산화칼륨을 가한 후 이 물질을 가열하고 아미노실란을 70℃에서 가수분해시킨 다음, 물 및 메탄올을 90℃에서 제거함에 따라 아미노실란 가수분해물 및 실란올-말단 폴리디메틸실록산이 공중합된다.
성분(A)의 구체적인 예는 아래의 평균 화학식의 폴리오가노실록산을 포함한다.
폴리디오가노실록산(B)은 화학식 1의 화합물이다.
화학식 1
화학식 1에서, A는 트리알킬실릴, 수소원자 및 임의로 치환될 수 있는 C1내지 C20의 1가 탄화수소 그룹으로 이루어진 그룹으로부터 선택되고, 바람직하게는 수소원자 또는 1가 탄화수소 그룹이다. 1가 탄화수소 그룹의 구체적인 예는 위의 R에 대한 구체적인 예와 동일한 것들을 포함하지만, 알킬 그룹이 바람직하다. x는 1 이상의 정수이고, y는 0 이상의 정수이다. 비록 x 및 y의 최대값이 특별히 제한되는 것은 아니지만, x 및 y 값은, 부드러움, 평활성 및 반발성을 제공하도록 폴리디오가노실록산의 점도가 50mm2/s 이상이 되게 선택해야 한다. 300 내지 30,000mm2/s의 점도가 보다 더욱 바람직하다. y/(x+y)의 비는 0.1 이하, 바람직하게는 0.02 이하이다. 이 값이 0.1을 초과하는 경우, 만족스러운 평활성이 제공되지 않으며 아미노 그룹에 의해 명백한 황변 현상이 나타난다. 비록 R, R2, R3, R4및 a는 위와 동일하지만 R의 80mol% 이상이 메틸 그룹이어야 양호한 촉감을 갖는 섬유가 제공된다. 화학식 -R2-(NR3CH2CH2)a-NH-R4의 아미노 그룹은 통상적으로 화학식 -C3H6-(NHCH2CH2)aNH2의 그룹이다.
성분(B)의 제조방법은 특별히 제한되지는 않는다. 하나의 구체적인 실시예에서, 양쪽 말단이 실란올 그룹으로 차단된 폴리디메틸실록산 및 N-β-(아미노에틸)-γ-아미노프로필메틸디메톡시실란을 수산화칼륨과 같은 염기성 촉매의 존재하에 90℃에서 특정 시간 동안 반응시킨 후, 염기성 촉매를 산으로 중화시킨다. 성분(B)은 단독으로 사용되는 한 가지 유형의 화합물 또는 둘 이상의 상이한 유형의 화합물의 혼합물일 수 있다. 바람직한 혼합물은 y가 0인 아미노 그룹을 함유하지 않는 폴리디오가노실록산 및 y가 1 이상의 정수인 아미노 그룹을 함유하는 폴리디오가노실록산을 포함한다. 혼합비의 범위는 바람직하게는 1:99 내지 99:1이다.
성분(B)의 구체적인 예는 아래의 평균 화학식의 폴리디오가노실록산을 포함한다.
성분 (A) 및 (B)는 성분(B) 100중량부당 성분(A)을 바람직하게는 1 내지 50중량부, 보다 더욱 바람직하게는 2 내지 30중량부의 비로 혼합한다.
본 발명은 상기 성분 (A) 및 (B)를 기본으로 하지만, 기타 성분, 예를 들면, 대전방지제, 비실리콘계 유기 연화제, 알콕시실란, 또는 반응성 그룹, 예를 들면, 아미노 그룹 또는 에폭시 그룹을 갖는 이의 부분 가수분해물, 알킬 알콕시실란 또는 이의 부분 가수분해물, 보존제 및 항진균제(anti-mildewing agent)를 경우에 따라 가할 수도 있다. 본 발명의 조성물에서 아미노 그룹에 의해 발생하는 섬유 황변이 문제가 되는 경우, 아미노 그룹과 반응성인 그룹을 갖는 화합물, 예를 들면, 에폭시 화합물 또는 유기산 또는 이들의 산 무수물을 가하여 아미노 그룹에 의해 발생되는 황변을 억제할 수 있다.
본 발명의 조성물은 일반적으로 용매로 희석하여 소정의 농도로 조정하거나, 계면활성제를 사용하여 물에 유화 또는 분산시켜 에멀젼을 제조한 후, 물로 희석시켜 소정의 농도로 조정한 다음 사용한다. 물 속의 에멀젼 분산액이 특히 바람직하다. 유화에 사용할 수 있는 계면활성제의 예는 라우릴, 세틸, 스테아릴 또는 트리메틸노닐 그룹과 같은 알킬 그룹을 갖는, 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르 또는 폴리옥시에틸렌-폴리옥시프로필렌 알킬 에테르; 노닐페닐 또는 옥틸페닐과 같은 알킬페닐 그룹을 갖는 폴리옥시에틸렌 알킬페닐 에테르; 스테아르산 또는 올레산과 같은 지방산에 에틸렌 옥사이드를 부가 중합시킴을 포함하여 제조한 폴리에틸렌 글리콜 지방산 에스테르; 비이온성 계면활성제, 예를 들면, 폴리옥시에틸렌 글리세린 지방산 에스테르 및 폴리글리세린 지방산 에스테르; 음이온성 계면활성제, 예를 들면, 알킬설페이트 및 알킬벤젠설포네이트; 양이온성 계면활성제, 예를 들면, 4급 암모늄 염 및 알킬아민 염; 및 양성 계면활성제, 예를 들면, 알킬베타인 및 알킬이미다졸린을 포함한다. 에멀젼을 제조하는 방법의 예는 성분 (A) 및 (B)를 상기 계면활성제를 사용하여 개별적으로 유화시킨 후, 두 가지 에멀젼을 혼합하는 방법, 및 성분 (A) 및 (B)를 혼합한 후, 상기 계면활성제를 사용하여 유화시키는 방법을 포함한다. 사용할 수 있는 유화 장치의 예는 호모믹서(homomixer), 균질화기, 프로펠러-날개 달린 교반기(propeller-bladed agitator), 라인 혼합기(line mixer) 및 콜로이드 밀을 포함한다. 성분(A)의 폴리오가노실록산은 상기 아미노 그룹-함유 디오가노실록산 단위를 다량으로 하는 경우에 수용성이다. 따라서, 이 경우, 성분(B)의 에멀젼을 제조한 후 성분(A)를 그 자체로서 혼합하거나, 성분(A)의 수용액을 먼저 제조한 후 성분(B)의 에멀젼에 혼합한다. 섬유를 처리하는 경우, 본 발명의 조성물의 용액 또는 에멀젼을 함침, 분무 또는 기타 수단에 의해 섬유에 도포한 후, 바람직하게는 섬유를 건조 및 열처리한다. 본 발명의 조성물의 에멀젼을 사용하는경우, 섬유에 대한 도포량은 고체로서의 조성물 0.1 내지 3중량%이도록 한다.
본 발명의 조성물은 우수한 촉감, 평활성, 반발성 등을 갖는 합성 섬유, 특히 합성 섬유 패딩을 제공함을 특징으로 한다. 특히 본 발명은 평활성을 제공하기 위해 통상적으로 사용되는 알콕시실란을 사용하지 않고서도 이에 의해 제공되는 것 만큼 양호한 평활성을 제공할 수 있다. 또 다른 이점은 처리하는 동안 알콜 부산물이 매우 낮은 수준으로 생성된다는 것이다.
실시예
본 발명을 아래의 실시예에서 상세하게 설명한다. 실시예에서 부는 중량을 기준으로 하며, 점도는 25℃에서 측정한다.
합성 실시예 1
아미노 그룹을 함유하는 폴리오가노실록산(A)의 합성
N-β-(아미노에틸)-γ-아미노프로필메틸디메톡시실란 100부에 물 20부를 가하고 혼합물을 70℃에서 2시간 동안 교반한다. 이어서, 메탄올 및 물을 감압하에 90℃에서 제거하여 화학식의 수용성 아미노 그룹-함유 폴리오가노실록산(A)을 합성한다.
합성 실시예 2
아미노 그룹을 함유하는 폴리오가노실록산(B)의 합성
N-β-(아미노에틸)-γ-아미노프로필메틸디메톡시실란 100부, 양쪽 말단이 실란올 그룹으로 차단된 폴리디메틸실록산(점도 100mm2/s) 8부 및 50% 농도의 수산화칼륨 0.1부를 혼합한 후, 물 17부를 가하면서 혼합한다. 이어서, 혼합물을 80℃로 가열하고 2시간 동안 유지한 후, 감압하에 90℃에서 3시간 동안 유지하여 물 및 메탄올을 제거한다. 이어서, 생성물을 아세트산 0.05부로 중화시켜 화학식의 수용성 아미노 그룹-함유 폴리오가노실록산(B)을 합성한다.
합성 실시예 3
아미노 그룹을 함유하는 폴리오가노실록산(C)의 합성
N-β-(아미노에틸)-γ-아미노프로필메틸디메톡시실란 100부, N-β-(아미노에틸)-γ-아미노프로필트리메톡시실란 2.7부, 양쪽 말단이 실란올 그룹으로 차단된 폴리디메틸실록산(점도 100mm2/s) 36부 및 50% 농도의 수산화칼륨 0.1부를 혼합한 후, 물 20부를 가하면서 혼합한다. 이어서, 혼합물을 80℃로 가열하고 2시간 동안 유지한 후, 감압하에 90℃에서 3시간 동안 유지하여 물 및 메탄올을 제거한다. 이어서, 생성물을 아세트산 0.05부로 중화시켜 화학식의, 실란올 그룹-말단화된 수용성 아미노 그룹-함유 폴리오가노실록산(C)을 합성한다.
합성 실시예 4
아미노 그룹을 함유하는 폴리오가노실록산(D)의 합성
N-β-(아미노에틸)-γ-아미노프로필메틸디메톡시실란 100부에 물 4.3부를 가하고 혼합물을 70℃에서 2시간 동안 교반한다. 이어서, 메탄올을 감압하에 60℃에서 제거하여 화학식의 아미노 그룹-함유 폴리오가노실록산(D)을 합성한다.
합성 실시예 5
폴리디오가노실록산(E)의 합성
양쪽 말단이 실란올 그룹으로 차단된 폴리디메틸실록산(점도 100mm2/s) 100부, 과량의 물 속에서 가수분해된 N-β-(아미노에틸)-γ-아미노프로필메틸디메톡시실란의 가수분해물 1.1부 및 50% 수산화칼륨 수용액 0.3부를 혼합하고 혼합물을140℃에서 2시간 동안 교반한다. 이어서, 아세트산 0.2부를 가하여 중화시킴으로써 평균 화학식의 폴리디오가노실록산(E)을 수득한다.
합성 실시예 6
폴리디오가노실록산(F)의 합성
양쪽 말단이 실란올 그룹으로 차단된 폴리디메틸실록산(점도 100mm2/s) 100부 및 N-β-(아미노에틸)-γ-아미노프로필메틸디메톡시실란 1.4부를 혼합하고 80℃로 가열하면서 교반한 후, 50% 수산화칼륨 수용액 0.3부를 가한다. 이어서, 당해 액체 속에 삽입된 모세관으로부터 질소를 유입시키고 이 물질을 80℃에서 60mmHg의 감압하에 6시간 동안 유지시켜 물 및 메탄올을 제거한다. 이어서, 아세트산 0.2부를 가하여 중화시킴으로써 평균 화학식의 폴리디오가노실록산(F)을 수득한다.
합성 실시예 7
폴리디오가노실록산(G)의 합성
양쪽 말단이 실란올 그룹으로 차단된 폴리디메틸실록산(점도 100mm2/s) 100부 및 N-β-(아미노에틸)-γ-아미노프로필메틸디메톡시실란 가수분해물 4부를 혼합하고 80℃로 가열하면서 교반한 후, 50% 수산화칼륨 수용액 0.3부를 가한다. 이어서, 당해 액체 속에 삽입된 모세관으로부터 질소를 유입시키면서 이 물질을 6시간 동안 유지시킨다. 이어서, 아세트산 0.2부를 가하여 중화시킴으로써 평균 화학식의 폴리디오가노실록산(G)을 수득한다.
합성 실시예 8
폴리디오가노실록산(H)의 합성
양쪽 말단이 실란올 그룹으로 차단된 폴리디메틸실록산(점도 100mm2/s) 100부에 50% 수산화칼륨 수용액 0.3부를 가하고 혼합물을 50℃로 가열하면서 교반하고 1시간 동안 유지한다. 이어서, 아세트산 0.2부를 가하여 중화시킴으로써 평균 화학식의 폴리디오가노실록산(H)을 수득한다.
합성 실시예 9
아미노 그룹-함유 폴리오가노실록산 (A) 내지 (D)의 수용액 제조
합성 실시예 1에서 수득한 아미노 그룹-함유 폴리오가노실록산(A) 50부를 물 50부와 혼합하여 50중량%의 수용액(SA)을 제조한다. 합성 실시예 2에서 수득한 아미노 그룹-함유 폴리오가노실록산(B) 50부를 물 50부와 혼합하여 50중량%의 수용액(SB)을 제조한다. 합성 실시예 3에서 수득한 아미노 그룹-함유 폴리오가노실록산(C) 50부를 물 50부와 혼합하여 50중량%의 수용액(SC)을 제조한다. 합성 실시예 4에서 수득한 아미노 그룹-함유 폴리오가노실록산(A) 50부를 물 50부와 혼합하여 50중량%의 수용액(SD)을 제조한다.
합성 실시예 10
폴리디오가노실록산 (E) 내지 (H)의 에멀젼 제조
비이온성 계면활성제로서 폴리옥시에틸렌(6mol) 라우릴 에테르 40부를 사용하여 호모믹서에서 물 260부에 합성 실시예 5에서 수득한 폴리디오가노실록산(E) 300부를 유화 및 분산시켜 50중량%의 폴리디오가노실록산을 함유하는 에멀젼(EE)을 제조한다. 비이온성 계면활성제로서 폴리옥시에틸렌(6mol) 라우릴 에테르 40부를 사용하여 호모믹서에서 물 260부에 합성 실시예 6에서 수득한 폴리디오가노실록산(F) 300부를 유화 및 분산시켜 50중량%의 폴리디오가노실록산을 함유하는 에멀젼(EF)을 제조한다. 비이온성 계면활성제로서 폴리옥시에틸렌(6mol) 라우릴 에테르 40부를 사용하여 호모믹서에서 물 260부에 합성 실시예 7에서 수득한 폴리디오가노실록산(G) 300부를 유화 및 분산시켜 50중량%의 폴리디오가노실록산을 함유하는 에멀젼(EG)을 제조한다. 비이온성 계면활성제로서폴리옥시에틸렌(6mol) 라우릴 에테르 40부를 사용하여 호모믹서에서 물 260부에 합성 실시예 8에서 수득한 폴리디오가노실록산(H) 300부를 유화 및 분산시켜 50중량%의 폴리디오가노실록산을 함유하는 에멀젼(EH)을 제조한다.
실시예 1 내지 9
합성 실시예 9 및 10에서 수득한 수용액 및 에멀젼을 표 1에 기재된 양으로 혼합하여 합성 섬유 처리제를 제조한다. 수득된 합성 섬유 처리제를 섬유에 부착되는 폴리오가노실록산의 총량이 0.5중량%가 되도록 매트리스 패딩용 폴리에스테르 스테이플 섬유(6d, 길이 65mm) 상에 분무하고, 이 물질을 실온에서 건조시킨 후 150℃에서 5분 동안 열처리한다. 처리된 폴리에스테르 매트리스 패딩을 라브로믹서(Labromixer)[텍스테스트(Textest)]를 사용하여 카딩(carding)하고 적층시켜 평가할 패딩을 제조한다. 아래의 기준에 따라, 수득된 패딩의 평활성 및 반발성을 손으로 평가한다. 수득된 합성 섬유 처리제 조성물에 함유된 메탄올의 양(이론적인 양)은 아래의 수학식 1로 계산한다. 결과는 표 1에 나타내었다.
평활성
*: 솜털같은 촉감이며, 매우 평활함
O: 평활한 촉감
△: 다소 조야하며, 평활성이 다소 불량함을 특징으로 하는 촉감
×: 조야하며, 평활성이 부족함을 특징으로 하는 촉감
반발성
O: 양호한 반발성
△: 다소 불만족스러운 반발성
×: 불량한 반발성
상기식에서,
메톡시 그룹-함유 화합물은 메톡시 그룹을 함유하는 실란 또는 양쪽 말단이 메톡시 그룹으로 차단된 실란이다.
비교 실시예 1 내지 5
합성 실시예 9 및 10에서 수득한 수용액 및 에멀젼을 표 1에 기재된 양으로 사용하여 합성 섬유 처리제를 제조한다. 수득된 합성 섬유 처리제를 실시예 1과 동일한 방법으로 매트리스 패딩용 폴리에스테르 스테이플 섬유를 처리하는 데 사용하고 이 물질을 카딩하여 매트리스 패딩을 제조한다. 실시예 1과 동일한 방법으로 수득된 패딩의 평활성, 반발성 및 메탄올 함량을 평가한다. 결과는 표 1에 나타내었다.
비교 실시예 6 및 7
합성 실시예 10에서 수득한 에멀젼 (EE) 및 (EF)에 N-β-(아미노에틸)-γ-아미노프로필메틸디메톡시실란을 표 1에 나타낸 양으로 가하여 합성 섬유 처리제를 제조한다. 수득된 합성 섬유 처리제를 실시예 1과 동일한 방법으로 매트리스 패딩용 폴리에스테르 스테이플 섬유를 처리하는 데 사용하고 이 물질을 카딩하여 매트리스 패딩을 제조한다. 실시예 1과 동일한 방법으로 수득된 패딩의 평활성, 반발성 및 메탄올 함량을 평가한다. 결과는 표 1에 나타내었다.
본 발명은 양호한 촉감, 평활성, 반발성 등을 갖는 합성 섬유, 특히 합성 섬유 패딩을 제공할 수 있는 합성 섬유 처리제 조성물을 제공한다.

Claims (16)

  1. (A) 분자 쇄의 말단이 화학식의 그룹[여기서, R은 임의로 치환될 수 있는 C1내지 C20의 1가 탄화수소 또는 하이드록실 그룹으로서 전체 R의 80mol% 이상이 1가 탄화수소 그룹을 포함하고, R2는 C1내지 C10의 2가 탄화수소 그룹이고, R3및 R4는 수소원자이거나 임의로 치환될 수 있는 C1내지 C20의 1가 탄화수소 그룹이고, a는 0 내지 5의 정수이고, p는 0 내지 2의 정수이고, q는 0 내지 3의 정수이고, r은 0 또는 1이고, 단 (p+q+r)=3이다]이고 분자당 전체 실록산 단위의 30mol% 이상이 화학식의 아미노 그룹-함유 디오가노실록산 단위(여기서, R, R2, R3, R4및 a는 위에서 정의한 바와 같다)인 아미노 그룹-함유 폴리오가노실록산 및
    (B) 화학식 1의 폴리디오가노실록산을 포함하는 합성 섬유 처리제 조성물.
    화학식 1
    상기 식에서,
    A는 트리알킬실릴 그룹, 수소원자 및 임의로 치환될 수 있는 C1내지 C20의 1가 탄화수소 그룹으로 이루어진 그룹으로부터 선택되고,
    R, R2, R3, R4및 a는 위에서 정의한 바와 같고,
    x는 1 이상의 정수이고,
    y는 0 이상의 정수이고, 단 y/(x+y)는 0.1 이하이다.
  2. 제1항에 있어서, 성분(B)에서 A가 수소원자 또는 C1내지 C20알킬 그룹인 합성 섬유 처리제 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 성분(B)이, y가 0인 폴리디오가노실록산과 y가 1 이상의 정수인 아미노 그룹-함유 폴리디오가노실록산과의 혼합물인 합성 섬유 처리제 조성물.
  4. 제1항의 합성 섬유 처리제 조성물로 처리된 합성 섬유 패딩(padding).
  5. 제2항의 합성 섬유 처리제 조성물로 처리된 합성 섬유 패딩.
  6. 제3항의 합성 섬유 처리제 조성물로 처리된 합성 섬유 패딩.
  7. 제1항에 있어서, a가 0 또는 1의 정수인 합성 섬유 처리제 조성물.
  8. 제1항에 있어서, 성분(A)에서 아미노 그룹-함유 디오가노실록산 단위의 함량이 50mol% 이상인 합성 섬유 처리제 조성물.
  9. 제1항에 있어서, 성분(A)에서 아미노 그룹-함유 디오가노실록산 단위의 함량이 70mol% 이상인 합성 섬유 처리제 조성물.
  10. 제1항에 있어서, 성분(A)의 중합도가 10 내지 500인 합성 섬유 처리제 조성물
  11. 제1항에 있어서, 성분(B)의 25℃에서의 점도가 300 내지 30,000mm2/s인 합성 섬유 처리제 조성물.
  12. 제1항에 있어서, 성분(B)에서 y/(x+y)의 비가 0.02 이하인 합성 섬유 처리제 조성물.
  13. 제1항에 있어서, 성분(A) 100중량부당 성분(B)를 1 내지 50중량부 포함하는 합성 섬유 처리제 조성물.
  14. 제1항에 있어서, 성분(A) 100중량부당 성분(B)를 2 내지 30중량부 포함하는 합성 섬유 처리제 조성물.
  15. 제1항에 있어서, 희석제로서 용매를 추가로 포함하는 합성 섬유 처리제 조성물.
  16. 제1항에 있어서, 에멀젼인 합성 섬유 처리제 조성물.
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