KR930009837B1 - 합성섬유용 처리제 - Google Patents

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KR930009837B1
KR930009837B1 KR1019870010384A KR870010384A KR930009837B1 KR 930009837 B1 KR930009837 B1 KR 930009837B1 KR 1019870010384 A KR1019870010384 A KR 1019870010384A KR 870010384 A KR870010384 A KR 870010384A KR 930009837 B1 KR930009837 B1 KR 930009837B1
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신에쓰 가가꾸 고오교 가부시끼가이샤
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Abstract

내용 없음.

Description

합성섬유용 처리제
본 발명은 합성섬유용 처리제, 특히 처리된 합성섬유의 열 또는 경시(經時)에 의한 황변성(黃變性)을 개량한 충전면용 합성 섬유의 유연처리제에 관한 것이다.
폴리에스테르 섬유, 아크릴 섬유 등으로 된 충전면용 합성섬유는 양호한 유연성과 평활성이 요구되기 때문에, 각종 처리제가 제안되어 왔다.
즉, 이러한 종류의 처리제로서 예를들면, 에폭시실록산과 아미노실록산, 에폭시실록산과 아미노 화합물, 아미노실로산과 에폭시화합물의 3종을 조합해서 합성섬유를 처리하는 것(일본국 특허 공고(소) 제 48-17,514호 공보참조), 고중합도 디메틸폴리실록산과 아미노 알콕시실란과의 조함에 의한 처리제(일본국 특허 공고(소) 제 51-37,996호 공보 참조), 에폭시실록산과 아미노알콕시실란과의 조합에 의한 처리제(일본국 특허공보(소) 제53-19,715호, 동 제53-19,716호 공보참조) 등이 알려져 있으며, 이들은 모두 합성섬유제 충전면에 유연성과 평활성을 부여해서 깃털과 같은 패더텃치 촉감을 제공하지만 그의 처리공정에 있어서의 가열 또는 경시 방치에 의해, 처리된 면이 변색되고 황변되므로, 그 상품가치가 손상된다는 큰 단점이 있기 때문에, 당 업계에서는 그개량이 강하게 요망되어 왔다.
본 발명은 이와 같은 황변성이라는 단점을 방지할 수 있는 합성섬유용 처리제에 관한 것으로서,
A)일반식(1)
Figure kpo00001
식 중, R1, R2및 R3은 서로 동일하거나 또는 상이한 탄소 원자수 1-20의 비치환 또는 치환 1가 탄화수소기이고, Z는 식 -R4(NHCH2CH2)aNR5R6(여기에서, R4는 탄소 원자수 1-10의 2가 탄화수소기이고, R5및 R6은 수소 원자 또는 동일하거나 또는 상이한, 탄소 원자 1-20의 비치환 또는 치환 1가 탄화수소기이고, a는 0≤a≤4임)로 나타내어지는 아미노기 함유 유기기이고, X는 수소원자 및(또는) 탄소 원자수 1-10의 1가 탄화수소기이고, m 및 n은 양의 정수임)으로 나타내어지는, 1분자 중에 0.01-1.0몰%의 아미노기 함유 유기기를 함유하는 실록시기와 2개 이상의 수산기 및(또는) 알콕시기를 함유하는 25℃에서의 점도가 100-1,000,000cS인 실질적으로 직쇄상인 오르가노폴리실록산 95-5중량부,
B) a)일반식
Figure kpo00002
[식 중, Z는 식 -R4(NHCH2CH2)d NR5R6(여기에서, R4는 탄소 원자수 1-8의 2가 탄화수소기이고, R5및 R6은 수소 원자 또는 1가 탄화수소기이고, d는 0-3임)로 나타내어지는 기이고, R7은 비치환 또는 치환 1가 탄화수소기이고, 0＜b≤1,0＜c＜2, b+c=1.9-2.1임]로 나타내어지는, 분자 중에 적어도 1개의 아미노 알킬기를 함유하는 액상 오르가노폴리실록산과, b) 이 아미노알킬기 변성 오르가노폴리실록산에 함유된 아미노알킬기 1몰에 대해서, 에폭시기가 0.01-20몰이 되도록 분자 중에 적어도 1개의 에폭시기를 함유하는 액상 유기 에폭시 화합물과의 반응물인 오르가노폴리실록산 5-95중량부,
C) 에폭시기 함유 오르가노알콕시기실란
A) 성분과 B) 성분의 합계 100중량부에 대해서 1-50중량부,
D) 일반식
G-R8-OX
[식 중, G는 에폭시 잔기이고, R8은 2가 탄화수소기이며, X는 수소 원자, 아실옥시기, 메타크릴옥시기 및
Figure kpo00003
(e는 0-5의 정수)에서 선택된 기임]로 타나내어지는 유기 모노에폭시 화합물로 이루어짐을 특징으로 한다.
즉, 본 발명자들은 충전면용 합성섬유에 유연성과 평활성을 부여하고, 열 및 경시에 의해서도 변색, 황변하지 않게 하는 처리제를 개발하고자 여러가지로 검토한 결과, 주성분인 오르가노폴리실록산을 상기 일반식(1)로 나타내어지는 아미노기 함유 유기기 및 수산기 및(또는) 알콕시기를 함유하는 것으로 하고, 여기에 아미노알킬기를 함유하는 액상 오르가노폴리실록산과 에폭시 함유 오르가노폴리실록산과의 반응물과 에폭시기 함유 오르가노알콕시실란 및 유기 모노에폭시 화합물을 첨가할 경우, 이것에 의해 처리된 충전면용 합성섬유에는 종래 공지의 처리제에 의해서 부여되는 촉감보다 더 우수한 유연성 평활성이 부여될 뿐만 아니라, 얻어진 섬유는 열, 경시에 의해서도 황변되지 않음을 발견하고, 여기에 사용되는 각 성분의 종류의, 배합량등에 관하여 연구를 진척시켜 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 합성섬유용 처리제를 구성하는 A) 성분으로서의 오르가노폴리실록산은 하기 일반식
Figure kpo00004
으로 나타내어지며, 여기에서 R1, R2및 R3은 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기 등의 알킬기, 비닐기, 알릴기 등의 알케닐기, 페닐기, 톨릴기 등의 아릴기, 시클로헥실기 등의 시클로알킬기, 또는 이들의 탄소 원자에 결합한 수소 원자의 일부 또는 전부를 할로겐 원자, 시아노기 등으로 치환한 클로로메틸기, 트리플루 오로프로필기, 시아노메틸기 등에서 선택되는 서로 동일하거나 또는 상이한, 탄소원자수 1-20의 비치환 또는 치환 1가 탄화수소이고, Z는 식 -R4(NHCH2CH2)aNR5R6(여기에서, R4는 메틸렌기, 에틸렌기, 프로필렌기, 부틸렌기 등과 같은 탄소 원자수 1-20의 1가 탄화수소기이며, a는 0≤a≤4임)로 나타내어지는 아미노기 함유 유기기이며, X는 수소 원자 또는 상기 R1등과 같은 탄소 원자수 1-10의 1가 탄화수소기이고, m 및 n은 양의 정수이되, 단 1분자 중에 Z기로서 적어도 1개의 아미노기 함유 유기기와, 2개 이상의 수산기 및(또는) 알콕시기를 함유하는 것이 필요하다.
상기 오르가노폴리실록산은, 25℃에서의 점도가 100cS 이하일 경우에는 처리하여 얻어지는 합성섬유에 충분한 평활성을 부여할 수 없고, 또한 1,000,000cS 이상일 경우에는 유화, 용해 등의 수단에 의한 처리제의 조제가 곤란하게 되므로, 100-1,000,000cS 범위로 할 필요가 있으나, 바람직한 범위는 1,000-100,000cS이다. 또한, 이것은 상기 아미노기 함유 유기기를 1개 이상 포함하지만 이 아미노기 함유 유기기는 그 함유량이 많아질 경우, 처리된 섬유 제품에 바람직하지 못한 황변을 가져올 수 있으므로 0.01-1.0몰%의 범위로 해야하며, 상기 수산기, 알콕시기가 처리 효과의 내구성을 실현하기 위해서는 병용되는 에폭시기 함유 알콕시실란과 반응하고, 합성섬유 표면에 가교 경화된 피막을 생성할 필요가 있으므로 1분자 중에 2개이상 함유되어야 하며, 오르가노폴리실록산은 수산기 또는 알콕시기로 분자쇄 양 말단이 봉쇄된 것이 좋다.
이러한 종류의 오르가노폴리실록산은, 예를들면 옥타메틸시클로테트라실록산과 헥사메틸디실록산 및 아미노기 원으로서의
Figure kpo00005
로 나타내어지는 아미노실란의 가수분해 생성물을, 촉매로서 수산화칼륨과 같은 강 알칼리성 화합물을 사용하여 가열 중합시킴으로써 합성할 수 있으며, 이 경우에 아미노알킬디알콕실란을 사용하면 분자쇄 양 말단이 알콕시기로 봉쇄된 오르가노폴리실록산을 얻을 수 있고, α,ω-디히드록시디메틸폴리실록산올리고머를 사용할 경우, 분자쇄 양말단이 수산기로 봉쇄된 오르가노폴리실록산을 얻을 수 있다.
본 발명에 있어서, 사용된 B) 성분으로서의 오르가노폴리실록산은 상기 a) 아미노알킬기 함유 오르가노 폴리실록산과 b) 에폭시기 함유 유기 에폭시 화합물과의 반응물을 사용하며, 상기 a) 성분으로서의 아미노알킬기 함유 오르가노폴리실록산은
Figure kpo00006
으로 나타내어지는 것이며, 여기서 Z는
식 -R4(NHCH2CH2)d NR5R6
[식 중, R4는 메틸렌기, 에틸렌기, 프로필렌기, 부틸렌기, 헥사메틸렌기, 페닐렌기, 등과 같은 탄소 원자수 1-8의 2가 탄화수소기이고, R5및 R6은 수소원자, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, t- 부틸기, 옥틸기, 도데실기 등의 알킬기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기 등의 시클로알킬기, 2-페닐에틸기 등의 아랄킬기, 페닐기, 톨릴기, 나프틸기, 크실릴기 등의 비치환 1가 탄화수소기 또는 이들 기의 수소원자 일부가 염소원자 또는 불소원자로 치환된 기임]으로 나타내어지는 아미노알킬기로서, -(CH2)3-NH2, -(CH2)4-NH2, -(CH2)5-NH2, -(CH2)3-NHCH2CH2NH2-(CH2)3-NHCH2CH2NH2CH2CH2NH2, -C6H4NH2등이다.
또한, 상기 식에 있어서, R7은 상기 R5및 R6과 같은 1가 탄화수소기이고, 그 기중의 수소원자의 일부 또는 전부를 할로겐 원자 또는 에틸렌성 불포화기 함유 유기기로 치환시킨 것 또는 아릴기 또는 폴리옥시알킬렌기를 함유하는 기이어도 좋으나, 적어도 50%가 메딜기인 것이 바람직하다. 또한, b는 0＜b≤1이고, c는 0＜c＜2로서, b+c는 1.9-2.1의 범위로 되므로, 상기 오르가노 폴리실론산은 실질적으로 직쇄상이 되지만, 일부 분지된 실록산 결합을 포함해도 좋으며, 또한 그 말단은 트리알킬실릴기로 되지만, 수산기 또는 -OCH3, -OC2H5등의 알콕시기를 함유해도 좋다.
아미노알킬기 변성 오르가노폴리실록산은, 예를들면 옥타메틸 테트라시클로실록과
식
Figure kpo00007
로 나타내어지는 아미노알킬메톡시실란의 가수분해물 및 헥사메틸디실록산의 3성분을 수산화칼륨 존재하에 중축합시키는 소위 알칼리 재평형화 반응으로 제조할 수 있으나, 상기 아미노알킬기를 함유하는 실록산 단위로서 상기한 것 외에
등을 사용할 수 있다. 또한, 아미노알킬기 변성 오르
Figure kpo00008
가노폴리실록산은 실온에서 액체이고, 그 점도가 10cS인 것으로부터 100만 cS인 것까지 사용 가능하지만, 작업성을 고려할때 100-100,000cS범위의 것이 좋다.
한편, 아미노알킬기 변성 오르가노폴리실록산과 반응시키는 b) 성분으로서의 유기 에폭시 화합물은 분자중에 적어도 1개의 에폭시기를 함유할 경우, 특별히 한정되는 것은 아니지만,
Figure kpo00009
(여기에서, R8은 유기기임)로 나타내어지는 모노에폭시 화합물을 사용하는 것이 좋다. 상기 식에 있어서, R8은 직쇄상 또는 분지상 탄화수소기아지만, 폴리옥시알킬렌기를 포함할 수도 있으며, 모노에폭시 화합물로서 다음 식
Figure kpo00010
(여기서, n은 양의 정수임)
Figure kpo00011
로 나타내어지는 혼합물을 들 수 있다. 또한, 상기 유기 에폭시 화합물의 아미노알킬 변성 오르가노폴리실록산에 대한 첨가량은 오르가노폴리실록산에 함유된 질소 원자 1개에 대해 에폭시기가 0.01-20몰량, 바람직하기로는 0.1-10몰량인 것이 좋다.
상기 a) 성분과 b)성분과의 반응은 이들을 혼합한 후 가열하여 하기 반응식
Figure kpo00012
의 반응을 수행함으로써, 활성 수소기를 에폭시 화합물로 블럭 변성시킨 것이 좋다.
또한, 더욱 개량된 유연성으로 평활한 촉감을 얻기 위해서 상기 A) 성분으로서의 말단 관능성 아미노 실록과 B) 성분으로서의 에폭시 화합물로 변성된 아미노 실록산을 혼합하여 사용할 필요가 있으며, 이들을 혼합하여 사용할 경우, A) 성분과 후술하는 C), D) 성분의 조합, 또는 B) 성분과 C), D) 성분과의 조합에 비해서 A), B), C), D) 각 성분을 배합하여 사용함으로써 종래에는 없었던, 더욱 우수한 유연성과 평활성을 나타내는 합성섬유 제품을 얻을 수 있으며, 또한 다른 구조의 2종의 아미노실록산과 조합함으로써 촉감을 향상시킬 수 있다. A) 성분과 B) 성분의 혼합비는 A/B=5/95-95/5(중량부/중량부)이어야 하며, 또한 바람직한 촉감을 얻기 위해서는 A/B=50/50-90/10 범위이어야 한다.
다음으로 발명의 조성물을 구성하는 C) 성분으로서의 에폭시기 함유 오르가노알콕시실란은 1분자 중에 에폭시기 및 알콕시기 모두를 동시에 함유하는 오르가노실란이 좋다. 이것은 당 업계에서 카본 펑셔널실란이라는 각종 기재의 표면처리저로서 너리 사용되고 있는 것으로서, 하기 식
Figure kpo00013
Figure kpo00014
로 나타내어지는 것들이다. 또한 상기 에폭시기 함유 오르가노알콕시실란의 배합량은, 상기 A) 성분 및 B) 성분으로서의 오르가노폴리실록산 합계 100중량부에 대한 1중량부 이하일 경우에는 내구성이 불충분하고, 50중량부 이상일 경우에는 얻어진 합성섬유의 느낌이 딱딱하므로 1-50중량부로 하는 것이 필요하며, 바람직한 범위는 10-30중량부이다.
본 발명에서 사용되는 에폭시가 함유 오르가노알콕시실란은 통상 모노머 상태로 사용되지만 미리 부분 가수분해된 것도 사용가능하다.
또한, 본 발명의 조성물을 구성하는 D) 성분으로서의 유기 모노에폭시 화합물은 상기 A), B) 양 성분중의 아미노기 함유 유기기에 기인하는 섬유의 황변을 방지함과 동시에 그 촉감을 개선하기 위하여 첨가하는 것으로서, 1분자 중에 1개의 에폭시기를 함유하는 것으로 되지만, 에폭시기가와 동시에 분자쇄에 수산기, 아세톡시기, 메타크릴옥시기, 아크릴옥시기 또는 트리메틸실릴기, 트리메틸실릴화된 저분자의 디메틸실리콘 사슬을 함유하는 것도 좋으며, 이들 화합물로서는 다음과 같은 것이 있다.
Figure kpo00015
또한, 유기 모노에폭시기 함유 화합물의 배합량은 상기 A)성분 및 B)성분의 합계량인 오르가노폴리실록산 100중량부에 대해 1중량부 이하일 경우에는 황변 방지 효과 및 촉감의 개량 효과가 부족하게 되고, 50중량부 이상으로 할 경우에는 피막이 딱딱하게 되어 촉감이 저하되기 때문에 1-50 중량부로 해야 하며, 바람직한 범위는 10-30중량부이다.
본 발명의 합성섬유용 처리제는 상기 A), B), C), D) 성분의 소정량을 균일하게 혼합함으로써 얻을 수 있지만, 실제 사용에 있어서는 이들을 적당한 유기용제, 예를들면 벤젠, 톨루엔, 크실렌과 같은 방향족 요제, 공업용 가솔린, 등유 등의 석유계 용제, 트리클로로에틸렌, 퍼클로로에틸렌, 트리클로로에탄과 같은 염소계 용제 및 각종 불소계 용제 등으로 희석하거나, 또는 적당한 유화제, 예를들면 폴리옥시에틸렌알킬에테르, 폴리옥시에틸렌알킬페닐에테르와 같은 비이온계 유화제 또는 4급 암모늄염, 4급 암모늄염의 에틸렌옥사이드부가물과 같은 양이온계 유화제를 사용해서 물 중에 유화 분산시킨 에멀젼으로 사용하는 것이 좋으며, 이 경우에 필요에 따라서, 에멀젼을 안정화시키기 위해서 포름산, 아세트산, 클리콜산과 같은 유기 카르복시산을 첨가해서 아미노기의 일부를 중화시키는 것도 좋다.
또한, 본 발명의 조성물에 의한 합성섬유의 처리는, 통상적으로 유기 용제액 또는 에멀젼을 사용해서 침지법, 오일링 로울러법, 스프레이법 등으로 행하는 것이 좋으며, 이때 임의로 아연, 티타늄, 알루미늄, 주석, 지르코늄 등의 금속 유기산염을 촉매로서 첨가할 수 있다. 본 발명의 처리제는 고형분으로서 0.1-2.0중량%, 바람직하기로는 0.2-1.0중량%로 합성섬유에 부착시키는 것이 좋으며 부착 처리후 섬유를 100-200℃로 1-30분 정도 열처리함으로써 처리제를 섬유 상에 가교, 고착시키는 것이 좋다.
본 발명의 처리제에 의해 처리할 수 있는 합성섬유에는 특별한 제한은 없으나, 특히 폴리에스테르 섬유, 아크릴 섬유, 나일론 섬유, 폴리르로필렌 섬유 등의 처리에 유용하며, 본 발명의 처리제로 처리한 섬유는 유연하고 평활성이 있는 소위 깃털과 같은 감촉을 갖게 되며, 특히 열, 경시에 의해서도 황변하는 일이 없다는 점에서 더욱 유리하다.
이하, 본 발명의 실시예를 예시하며, 실시예 중의 부는 중량부를 점도는 25℃에서의 측정치를 나타낸 것이고, 실시예 중에 있어서의 유연성, 평활성, 황변성의 평가 기준은 다음과 같으며, 내(耐) 드라이크리닝성은 하기 방법에 의한 결과를 나타낸 것이다.
유연성, 평활성
처리제를 사용해서 처리한 합성섬유를 촉감으로 평가하였다.
◎ㆍㆍㆍ깃털과 같은 극히 양호한 촉감을 나타냄.
○ㆍㆍㆍ깃털과 같은 양호한 촉감을 나타냄.
△ㆍㆍㆍ약간 거칠고 딱딱하며 미끄럼이 적은 촉감을 나타냄.
×ㆍㆍㆍ거칠고 딱딱하며 미끄럼이 없는 촉감을 나타냄.
황변성
처리제를 사용해서 처리한 합성섬유를 200℃로 30분간 가열한 후 꺼내서 그 황변 정도를 육안으로 평가하였다.
◎ㆍㆍㆍ전혀 황변 없음.
○ㆍㆍㆍ황변 없음.
△ㆍㆍㆍ약간 황변.
×ㆍㆍㆍ극히 심한 황변.
내 드라이크리닝성
JIS L--0860[드라이크리닝에 대한 염색 견뢰도(堅牢度 ; fastness)시험법]에 준해서 퍼클로로에틸렌, 음이온 계면활성제, 비이온 계면활성제를 사용해서 세탁 후에 상기의 특성을 평가하였다.
[실시예 1]
(처리욕의 조제)
식
Figure kpo00016
[식중, A는
Figure kpo00017
를 나타냄]
으로 나타내어지는 아미노기 함유 디메톡시실란 6.18g, 이 아미노기 함유 디메톡시실란을 과량의 물로 가수분해시켜서 얻은 CH3ASiO단위로 이루어진 고리당 실록산 4.80g 및 옥타메틸시클로테트라실록산 666g을 중합 촉매인 수산화칼륨 0.06g과 함께 교반장치 및 온도계가 장착된 내용적 1리더의 유리 반응기에 넣고, 내부를 질소 가스로 치환시키면서 150℃에서 6시간 동안 가열 교반시킨 후, 에틸렌클로로히드린 0.4g을 첨가하고, 100℃에서 1시간 동안 교반에 의해 수산화칼륨을 중화시켜서 아미노기 함유 실록산을 제조하고, 이어서 140℃/5mmHg의 감압 하에 스트리핑시켜 저유분(低留分)을 제거한 결과, 점도가 2,700cS이고, 아민 당량이 5,640(g/N몰)이며, 150℃로 3시간 동안 가열하였을 때의 휘발분이 3.5%인 하기 평균식
Figure kpo00018
로 나타내어지는 아미노기 함유 폴리실록산(이하, 그것을 아미노실록산 A로 약칭함)이 얻어졌다. 또한 아미노실록산 A와 같은 방법을 이용해서 동일한 아미노디메톡시실란의 가수분해물 12.8g 및 옥타메틸시클로테트라실록산 583.7g, 헥사메틸디실록산 2.60g 및 촉매인 수산화칼륨 0.045g을 넣고, 질소 가스를 통과시키면서 140℃에서 10사간 동안 가열 교반한 후, 계 내의 온도를 100℃로 낮추고, 에틸렌클로로히드린 0.32g을 첨가하고, 2시간 동안 교반을 계속해서 수산화칼륨을 중회시키고 반응을 정지시켰다.
이어서, 아미노기 함유 폴리실록산 100g과 톨루엔 50g, 모노에폭시 화합물로서 글리시딜알콜 CH2-
Figure kpo00019
1.65g을 300ml의 반응기 중에 넣고, 80℃에서 5시간 동안 교반시켜 반응을 수행하고, 이어서 80℃에서 10mmHg의 감압 하에 저유분(低留分)을 제거한 결과, 점도가 6800cS이고, 굴절률이 1.412인 오르가노 폴리실록산(이하, 이것을 아미노실록한 B로 약칭함)이 얻어졌다. 이 아미노실록산 B의 구조는 다음에 나타내어진
식
Figure kpo00020
의 아미노기의 활성 수소기 1/2양을 하기 반응식으로 나타내어지는 반응에 의하여 변성시킨 것이다.
Figure kpo00021
다음으로, 상기 아미노실록산A 25부와 이미노실록산B 5.0부의 혼합물 합계 30부에 비이논계 계면활성제인 폴리옥시에틸렌 알킬페닐에테르 5부와 물 65부를 첨가하고, 고속 교반장치를 사용해서 교반, 유화시켜서 에멀젼을 만들고, 여기에 아세트산 2부를 첨가하여 pH를 5.0으로 조절하여 에멀젼 A를 만듦과 동시에, 이 에멀젼 A 10부에 하기 식
Figure kpo00022
로 나타내어지는 에폭시기 함유 트리알콕시실란ㆍKBM403[신에쓰가가꾸 고오교(주)제 상품명] 1.0부와
식
Figure kpo00023
로 나타내어지는 모노에폭시 화합물 1.0부 및 물 88부를 첨가해서 처리욕 I을 조제하였다.
[폴리에스테르 면의 처리]
상기 처리욕 I에 6d×64mm(d는 데니어)의 폴리에스테르스테이플면을 침지 처리한 후, 원심분리 장치로 여분의 액을 제거하여, 처리제의 고형분 부착량이 1%가 되도록 조정하고, 이어서 150℃에서 10분 동안 열처리를 행하여 처리된 면을 만들고, 이 처리된 면에 대한 유연성, 평활성, 내드라이크리닝성을 조사함과 동시에, 이것을 다시200℃에서 30분 동안 가열한 후의 황변성을 조사한 결과, 다음 표 1에 나타낸 바와 같은 결과를 얻었으며, 이것은 비교용으로 조사한 미처리면(비교예 1)의 물성에 비해 우수한 것이었다.
[표 1]
Figure kpo00024
[실시예 2]
실시예 1과 같은 방법으로 하기 식
Figure kpo00025
으로 표시되는 α, ω-디히드록시디메틸폴리실록산 15.2g과 옥타메틸시클로테트라실록산 724g 및 하기 식
Figure kpo00026
[식중, B는 -(CH2)3-NH2기임)
으로 나타내어지는 아미노기 함유 디메톡시실란의 가수분해 생성물 2.34g을 수산화칼륨 0.06g의 존재 하에 가열 교반시킨 후, 에틸렌클로히드린 0.43g으로 중화시키고 이어서 스트리핑시켜 저유분을 제거하고, 하기 평균식
Figure kpo00027
으로 나타내어지는 점도가 15,300cs이고, 아민 당량이 37,000(g/N몰)인 아미노기 함유 폴리실록산(이하, 이것을 아미노실록산 C로 약칭함)을 만들고, 이어서 아미노실록산 A 25부와 아미노실록산 B 5부 대신에 아미노실록산 C 또는 아미노실록산 D를 각각 30부 사용하는 이외에는 실시예 1과 같은 방법으로 유화시켜서 에멀젼 B를 제조하였다.
다음으로, 실시예 1의 아미노실록산 B의 제조와 같은 방법에 의해서, 옥타메틸시클로테트라실록산 666g과 다음 식
Figure kpo00028
(여기서, A는
Figure kpo00029
임)
으로 나타내어지는 오르가노실란의 가수분해물 9.6g 및 다음식
Figure kpo00030
으로 나타내어지는 오르가노실란 6.2g 및 중합용 촉매로서 수산화칼륨 0.05g, 중화제로서 에틸렌클로로히드린 0.4g을 사용하여 아미노폴리실록산을 제조하고, 다시 이 아미노폴리실록산 100g과 글리시딜알콜,
Figure kpo00031
1.0g을 반응시킨 후, 80℃에서 10mmHg의 감압 하에 5시간에 걸쳐서 저유분을 제거하고, 하기식
Figure kpo00032
으로 나타내어지는, 25℃에서의 점도가 3,200cS인 아미노폴리실록산 D를 제조하고, 이 아미노폴리실록한을 실시예 1과 같은 방법으로 유화시켜서 에멀젼 C를 얻었다.
다음으로, 상기 에멀젼 B부와 에멀젼 C 3부의 혼합물에
식
Figure kpo00033
으로 나타내어지는 에폭시기 함유 트리메톡시실란, KBM 303[신에쓰가가꾸고오교(주)제 상품명] 0.8부, 하기 식
Figure kpo00034
으로 나타내어지는 에폭시 화합물, 글리시돌[다이셀(주)제]0.8부 및 88.4부를 첨가해서 처리욕 II를 제조하고, 여기에 실시예 1에서 사용한 폴리에스테르 면을 침지시키고, 실시예 1과 같은 방법으로 처리하여 얻어진 처리면에 대한 물성을 조사한 결과, 이것은 양호한 유연성, 평활성을 나타내었고, 드라이크리닝한 후에도 그 촉감을 상실하지 않고 200℃에서 30분 동안 열 처리한 후에도 전혀 황변하지 않았다.
[실시예 3 내지 7 및 비교예 2 내지 5]
실시예 2와 같은 방법에 따라서, 원료로서 하기 식
Figure kpo00035
으로 나타내어지는 수산기 함유 실록산 5.3g 옥타메틸시클로 테트라실록산 769g, 실시예 2 에서 사용한 것과 동일한 아미노기 함유 디메톡시실란의 가수분해 생성물 4.1g, 수산화칼륨 0.07g 및 반응 종료 후의 촉매 중화용 에틸렌클로로히드린 0.05g을 사용한 것 외에는 실시예 2와 동일하게 처리하여
하기 평균식
Figure kpo00036
으로 나타내어지는, 점도가 73,500cS이고, 105℃에서 3시간 동안 가열했을 때의 휘발분이 4.2%인 아미노기 함유 폴리실록산(이하, 이를 아미노실록산 E로 약칭함)을 제조하고, 이 아미노실록산 E를 실시예 1과 같은 방법으로 유화시켜서 에멀젼 D를 제조하고, 이 에멀젼 D와 실시예 2의 에멀젼 C를 조합하여 일련의 실험을 수행하였다.
또한, 비교하기 위하여 옥타메틸시클로테트라실록산 300g과 도데실벤젠술폰산 10g 및 물 690g을 고석 교반 장치를 사용하여 유화시킨 후, 60℃에서 16시간 동안 교반시켜 얻어진 에멀젼을 10% 탄산나트륨 수용액을 사용하여 pH 7로 중화시켜서 105℃에서 3시간 동안의 비휘발분이 27%인 분자쇄 말단에 실라놀기를 함유하는 디메틸폴리실록산의 에멀젼(이하, 이를 에멀젼 E로 약칭함)을 제조하였다.
다음으로 상기 실시예 1 및 2에서 얻은 에멀젼 A, B, C, 및 상기 에멀젼 D, E에 하기 표 2에 나타낸 각종 에폭시기 함유 알콕시실란과 에폭시 화합물로서 글리시돌(다이셀(주)제) 또는 글리시딜메타크릴레이트, GMA[닛뽕유지(주)제 상품명] 및 반응용 촉매로서 디부틸주석 디라우레이트(DBTDL)의 에멀젼을 표 2에 나타낸 양으로 첨가하여 처리욕을 제조하고, 이들 처리욕에 실시예 1에서 사용한 폴리에스테르면을 침지시켜 실시예 1과 같이 처리하여 처리면(실시예 3-7 및 비교예 2-8)을 만들고, 그 물성을 조사한 결과, 상기 표 2에 기재한 바와 같은 결과를 얻었다.
[표 2]
Figure kpo00037
(비고)
1) 에폭시실란
KBM403(신에쓰 가가꾸고오교(주) 제, 상품명)
Figure kpo00038
KBM303(신에쓰 가가꾸고오교(주) 제 상품명)
2) 아미노실란
Figure kpo00039
3) GMA
Figure kpo00040
4) DBTDL 에멀젼
디부틸주석디라우레이트 10.0부
폴리옥시에틸렌 알킬페닐에테르 2.0부
물 88.0부의 에멀젼
[실시예 8 및 비교예 9, 10]
실시예 1에서 제조한 아미노실록산 A 1.2부, 아미노실록산 B 0.8부의 에폭시기 함유 알콕시실란ㆍKBM 403(신에쓰 가가꾸고오교(주) 제, 상품명) 0.5부 및 에폭시화합물ㆍ글리시돌(다이셀(주)제) 0.5부를 톨루엔 97.0부에 요해시켜 처리욕 XII을 제조함과 동시에, 비교하기 위해서 실시예 1에서의 아미노실록산 A 제조와 같은 방법으로 식
Figure kpo00041
의
가수분해 생성물 10.1g, 옥타메틸시클로테트라실록산 658g, 헥사메틸 디실록산 4.8g, 수산화나트륨 0.05g 및 중화제로서 에틸렌클로로히드린 0.04g을 사용해서 하기 평균식
Figure kpo00042
으로 나타내어지는 아미노실록산 F를 제조하고, 이것을 사용하여 상기와 같은 방법(비교예 9에 있어서는 아미노실록산으로 F만을 사용)으로 처리욕을 제조하였다.
다음으로, 이들 처리욕에 폴리에스테르 단섬유를 침지ㆍ처리하고 150℃에서 15분 동안 가열 건조시켜서 얻은 폴리에스테르 면에 대한 물성을 조사한 결과 하기 표 3에 나타낸 바와 같은 결과를 얻었다.
[표 3]
Figure kpo00043

Claims (2)

  1. A) 하기 일반식
    Figure kpo00044
    [식 중, R1, R2및 R3은 서로 동일하거나 또는 상이한 탄소원자수 1-20의 비치한 또는 치환 1가 탄화수소기이고, Z는 식 -R4(NHCH2CH2)aNR5R6(여기에서, R4는 탄소원자수 1-10의 2가 탄화수소기이고, R5및 R6은 수소원자 또는 서로 동일하거나 또는 상이한 탄소원자수 1-20의 비치환 또는 치환 1가 탄화수소기이고, a는 O≤a≤4 임)로 표시되는 아미노기 함유 유기기이고, X는 수소원자 및(또는) 탄소원자수 1-10의 1가 탄화수소이기이고, m 및 n 은 양의 정수임]으로 표시되는 ,1분자 중에0.01-1.0몰%의 아미노기 함유 유기기를 함유하는 실록기시와 2개 이상의 수산기 및(또는) 알콕시기를 함유하는, 25℃에서의 점도가 100-1,000,000 cS인 실질적으로 직쇄상인 오르가노폴리실록산 95-5중량부, B) a) 일반식
    Figure kpo00045
    [식 중, Z는 식 -R4(NHCH2CH2)dNR5R6(여기에서, R4는 탄소원자수 1-8의 2가 탄화수소기이고, R5및 R6은 수소원자 또는 1가 탄화수소기이고, d는 0-3임)으로 표시되는 기이고, R7은 비치환 또는 치환 1가 탄화수소기이고, 0〈b≤1, 0〈c〈2, b+c=1.9-2.1임]으로 나타내어지는 분자중에 적어도 1개의 아미노 알킬기를 함유하는 액상 오르가노폴리실록산과 b) 상기 아미노알킬기 변성 오르가노폴리실록산의 함유 아미노알킬기 1몰에 대해서 에폭시기가 0.01-20몰이 되도록 분자중에 적어도 1개의 에폭시기를 함유하는 액상 유기 에폭시 화합물과의 반응물인 오르가노폴리실록산 5-95중량부, C) 에폭시기 함유 오르가노알콕시실란 A) 성분과 B) 성분의 합계 100중량부에 대해서 1-50중량부, D)일반식
    G-R8-OX
    [식 중, G는 에폭시 잔기이고, R8은 2가의 탄화수소기이고, X는 수소원자, 아실옥시기, 메타크릴옥시기 및
    Figure kpo00046
    (여기에서, e는 0-5의 정수임)중에서 선택된 기임]으로 표시되는 유기 모노에폭시 화합물 A) 성분가 B)성분의 합계 100중량부에 대해서 1-50중량부로 되는 것을 특징으로 하는 합성섬유용 처리제.
  2. 제 1 항에 있어서, D성분으로서의 유기 모노에폭시 화합물이 식
    Figure kpo00047
    로 표시되는 것임을 특징으로 하느 합성섬유용 처리제.
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