KR970000322B1 - 직물 주름 감소용 경화성 아민 작용성 실리콘을 함유하는 드라이 클리닝 액체 조성물 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

직물 주름 감소용 경화성 아민 작용성 실리콘을 함유하는 드라이 클리닝 액체 조성물
본 발명은 드라이 클리닝 조성물(Dry cleaning composition) 및 주름 감소를 향상시키기 위해 직물을 처리하는 방법에 관한 것이다.
현재, 대다수의 의복이 직물로부터 제조되고 있으며 제직 기술은 수세기에 걸친 오랜 기술이다. 제직 기술은 일반적으로 고대 이집트인들로부터 기인한다. 사는 천연 면화, 양모 또는 아마 섬유로부터 제조되며, 이들 사로부터 제직된 직물로 만든 의복은 착용시 몹시 구겨지며 세탁 또는 드라이 클리닝할 경우, 원래 외형으로 복귀시키기 위해 증기 압축기 또는 다리미를 이용하여야 하는 등의 상당한 시간과 노력이 요구된다.
드라이 클리닝은 비수성 액체 매질 속에서 직물을 세탁하는 방법에 대한 고전적 정의이다. 물 및 글리콜과 같은 과량의 습식 용매는 친수성 직물 섬유를 팽윤시켜 사, 직물 및 의복에 치수 변화를 일으키는 경향이 있다. 탄화수소 및 할로 카본과 같은 무수 용매는 방직 섬유를 팽윤시키지 않으며 따라서 이들 용매는 섬유의 물리적 특성에 영향을 주지 않는다.
드라이 클리닝은 오랜 기술로 생각되는데 최초의 용매는 세탁은 1860년대 영국 제도 (the British Isles)와 스코틀랜드에서 그 기록을 찾아볼 수 있다. 1900년대초 미국에서 가솔린의 대규모 생산과 더불어, 드라이 클리닝 산업이 성장하게 되었다. 1930년대까지, 가연성이 더 적은 스토다르 용매(Stoddard solvent)가 대부분의 드라이 클리닝 작업에 가솔린 대신 사용되었다.
오늘날, 미국에는 연간 예산액에 수십억 달러나 되는 다수의 드라이 클리닝 공장들이 들어서 있다. 1960년대에, 다수의 셀프-서비스 형태의 드라이 클리닝 상점들이 전 미대륙에 걸쳐 개점하였다.
드라이 클리닝 시스템은 밀폐 시스템이다. 이 시스템은 세탁 용매가 주변으로 손실되는 것을 방지하기 위해 밀폐되어 있다. 이러한 시스템은 시스템으로부터의 수분과 외부공기를 제한시킨다.
본 발명은 직물의 주름을 감소시키고 형태를 유지시키는 경화성 아민 작용성 실리콘(CAFS)싱갸을 포함하는 드라이 클리닝 조성물에 관한 것이다.
따라서, 본 발명은 목적은 처리된 의복의 주름을 감소시키는 우수한 잇점을 제공하는 액체 드라이 클리닝 조성물을 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 목적은 드라이 클리닝 과정 동안 직물 위에 유효량의 CAFS를 침착시키고 이어서 바람직하게는 증기압축시켜 직물의 주름을 감소시키고/시키거나 형태를 유지시키는 방법을 제공하는 것이다. 상기의 목적과 기타의 목적들은 본 발명에 달성되며 하기의 기술로부터 명백히 알 수 있을 것이다.
본 발명은 직물의 주름을 감소시키는 경화성 아민 작용성 실리콘(CAFS)을 포함하는 액체 드라이 클리닝 조성물에 관한 것이다. 또다른 측면에서, 본 발명은 주름 감소를 향상시키기 위해 직물의 드라이 클리닝에 있어서 경화성 아민 작용성 실리콘 조성물을 사용하는 방법에 관한 것이다. 바람직한 조성물은 드라이 클리닝 클리닝액에 첨가되는 유기 액체이다. 이들 바람직한 조성물은 약 0.1% 내지 약 50%, 보다 바람직하게는 약 0.1% 내지 약 10%, 가장 바람직하게는 약 1% 내지 약 5%의 경화성 아민 작용성 실리콘을 함유하는 유기 용매계 액체이다. 더욱 농축된 조성물은 드라이 클리닝액에 희석시킬 수 있다.
본 명세서에서 사용하는 용어 주름 감소는 염기성 드라이 클리닝액을 사용하여 대조용 드라이 클리닝 작업을 한 후에 직물에 생긴 주름보다 특수한 드라이 클리닝 작업을 한 후에 직물에 생긴 주름보다 특수한 드라이 클리닝 작업을 한 후에 주름이 더 적음을 의미한다. 상기 용어는 1987년 11월 24일에 허여된 케머러(Kemerer)의 미합중국 특허 제4,707,807호에 기술된 바와 같은 직물에 사용된 방수작업과 구별된다.
본 명세서에서 사용하는 용어 형태 유지는 염기성 드라이 클리닝액을 사용하여 대조용 드라이 클리닝 작업을 한 후에 직물에 생긴 주름 및 형태보다 CAFS를 사용하여 특수한 드라이 클리닝 작업을 한 후에 직물의 주름이 더 적고 바람직한 형태를 더 우수하게 유지함을 의미한다.
1987년 12월 22일자 출원된, 양도되어 계류중인 코핀 대퍼(Coffindaffer)와 왕(Wong)의 직물 유연 조성물에 관한 미합중국 특허원 제136,586호(현재 특허 허여되었음)는 본 명에서에 참조로 인용한다.
경화성 아민 작용성 실리콘과 비경화성 아민 작용성 실리콘을 구별하는 것이 중요하다. 경화성 아민 작용성 실리콘 분자는 다른 것과 반응하여 원래의 분자에 비해 분자량의 더 큰 중합체성 탄성중합체를 생성하는 능력이 있다. 따라서, 종종 경화는 두 개의 CAFS 분자들 또는 중합체들을 반응시킬 경우, 분자량이 더 큰 중합체의 생성을 야기시킨다 [∼SiOH+SiOH→SiOSi∼+H2O]. 경화반응에 대한 더욱 상세한 설명은 하기에 나타낸다. 본 명세서에서 경화는 실리콘-산소-실리콘 결합형성으로 정의된다. 실리콘 -산소-실리콘 결합 경화는 1982년 8월 25일 공개된(공고 82/34)오나(ona)등의 유럽특허원 제058,493호에 기술된 것과 같은 아미노 그룹과 카복실(또는 에폭시) 그룹 간의 폴리실옥산 가교반응과는 구별된다.
경화성 아민 작용성 실리콘은 통상적으로 입수 가능한 것으로서, 예를 들면, Dow Corning Silicone 531 및 Silicone 536, General Electric SF 1706, SWS Silicones Corp. 이다. SWS E-210은 세제에 대한 내성과 보호가 한층 더 필요한 경우, 자동차에 광택을 내는 것과 같이 거친 표면을 보호하는데 사용하기 위한, 널리 시판되어 통상적으로 입수가능한 경화성 아민 작성 실리콘이다.
경화성 실리콘과는 달리, 비경화성 실리콘은 서로 반응하는 능력이 없으며, 따라서 거의 일정한 분자량을 유지한다. 본 명세서에 참고로 인용되는 애트킨슨(Atkinson)등의 캐나다 특허 제1,102,511호(1981.6.9)에는 직물의 촉감을 양호하게 하기 위한 액체 직물 유연 조성물중의 비경화 아민 작용성 실리콘이 기재되어 있다. 그러나, 애트킨슨 등은 경화성 아민 작용성 실리콘(CAFS)을 교시하고 있지 않음을 주지하는 것이 중요하다.
놀랍게도, 경화성 아민 작용성 실리콘 및 직물 위에 유효량의 CAFS를 침착시키기에 적합한 캐리어는 직물 주름 감소용으로 우수하다. 따라서, 경화성 아민 작용성 실리콘을 함유하는 수개의 직물 보호 조성물이 본 명세서에서 기술되어 있다. 주름 감소용 경화성 아민 작용성 실리콘을 사용하여 직물을 보호하는 여러 가지 방법도 또한 기술되어 있다.
본 발명의 CAFS 조성물은 적합한 액체 드라이 클리닝액 또는 용매 캐리어와 함께 사용한다. 본 명세서에서 사용하는 용어 캐리어는 일반적으로 CAFS를 운반하여 이를 직물 위에 침작시키는데 사용하기 적합한 비히클을 의미한다. 본 발명은 CAFS 및 적합한 캐리어인 드라이 클리닝 용매를 포함하는 액체 드라이 클리닝액 조성물을 포함한다.
본 발명은 드라이 클리닝액에 척막된 CAFS/유기 용매계 농축물을 포함한다.
통상적으로 입수가능한 적합한 드라이 클리닝액은 섬유 탄화수소계, 염소화 탄화수소계 및 방향족 탄화수소계를 기본으로 한다. 본 발명의 신규한 드라이 클리닝액/CAFS 생성물은 예상하지 못했던 주름 감소의 잇점을 제공한다. 세탁액중의 CAFS의 농도는 약 0.5 내지 1,000ppm, 바람직하게는 약 1 내지 300ppm, 보다 바람직하게는 약 5 내지 150ppm이어야 한다.E
CAFS 농축물 또는 첨가물은 적합한 유기 용매계 속에서 CAFS가 약 1% 내지 약 50%일 수 있다.
바람직하게는, 본 발명의 조성물은 필수적으로 미량의 수분,중밀랍, 마모제, 섬유유리 및 기타의 직물 비혼화성 물질을 함하지 않아야 함을 주의해야 한다.
경화성 아민 작용성 실리콘(CAFS)
경화성 아민 작용성 실리콘은 공지의 방법으로 제조할 수 있다. 본 명세서에 참조로 기재한 문헌에는 경화성 아민 작용성 실리콘의 기재되어 있다[참조 : 홀드스톡(Holdstock)등에게 1970년 12월 22일 및 1971년 4월 27일에 허여된, General Electric Co.에 양도된 미합중국 특허 제3,549,590호, 및 제3,576,779호 및 1967년 11월 28일에 브라운(Brown)에게 허여된 미합중국 특허 제3,355,424호 및 1974년 10월 29일에 안토넨(Antonen)에게 허여된 미합중국 특허 제3,844,992호]. 유용한 아미노 작용성 디알킬폴리실옥산 및 이의 제조방법은 본 명세서에 참조로 기재한 미합중국 특허 제3,980,269, 제3,960,575호 및 제4,247,330호에 기술되어 있다.
경화성 아민 작용성 실리콘은 1983년 12월 6일에 타나카(Tanake)등에게 허여되었으며 본 명세서에 참조로 기재한 미합중국 특허 제4,419,391호에 기술되어 있다.
본 발명의 경화성 아민 작용성 실리콘을 바람직하게는 1981년 1월 20일에 마틴(Martin)에게 허여된 미합중국 특허 제4,256,423호에 기술된 실리콘 폴리에테르 공중합체를 필수적으로 함유하지 않는다.
상기 문헌에서 용어 아민 작용성 실리콘 및 아미노 알킬실옥산은 동의어이며 같은 뜻으로 사용한다.
본 명세서에서 사용하는 용어 아민은 경화성 알킬모노 아민, 알킬디아민 및 알킬트리아민 작용성 실리콘을 포함하는 적합한 아민, 특히 사이클로아민, 폴리아민 알킬아민을 의미한다. 본 명세서에서 사용하는 용어 실리콘은 달리 언급하지 않는한, 경화성 아민 작용성 실리콘을 의미한다.
본 발명에서 사용하는 바람직한 CAFS는 초기(경화전) 평균 분자량이 약 1,000 이상 내지 약 100,000 이하, 바람직하게는 약 1,000 내지 약 15,000, 보다 바람직하게는 약 1,500 내지 약 5,000이다. 특정한 이론에 제한되는 것은 아니지만, 본 발명의 저분자량 CAFS 화합물이 직물의 사 내부로 더욱 쉽게 침투할 수 있기 때문에 가장 우수하다는 것이 이론화되었다. 가격 및 제조 및/또는 안정화의 어려움에도 불구하고 저분자량의 CAFS가 바람직하다.
본 발명의 바람직한 CAFS는 공기 건조시킬 경우 고분자량(Mw) 중합체로 경화된다. 본 발명의 CAFS는 측쇄 또는 직쇄, 또는 이의 혼합 형태일 수 있다.
본 발명의 바람직한 CAFS는 다음의 일반식을 갖는다.
Figure kpo00001
상기 식에서, x는 Z+2이고, y는 3이상 바람직하게는 10 내지 35이며, 3Z 이상이고, z는 직쇄 CAFS인 경우에는 O이며, 측쇄 CAFS인 경우에는 적어도 1이상이고, R은 수소 또는 C1-20알킬이며, R' 및 R는 C1-20알킬이거나, 아민 그룹이고, R' 또는 R 중 하나 이상은 아민 그룹이다.
바람직한 CAFS에 있어서, R은 수소 또는 C1-3알킬이고, R'는 C1-3알킬이며, R는 알킬쇄에 약 2 내지 약 7개의 탄소원자를 아진 알킬아민 그룹이다.
y 및 z의 값은 CAFS의 분자량에 따른다. y의 값은 바람직하게는 10 내지 35이고 z의 값은 바람직하게는 1 내지 3이다.
SiO1/2는 살리콘원자에 대한 산소원자의 비를 의미하는데, 즉 SiO1/2는 2개의 실리콘원자 사이에 공유된 1개의 산소원자를 의미한다.
바람직한 경화성 아민 작용성 실리콘 시약은 약 10% 내지 약 50%의 CAFS와 약 3% 내지 약 15%의 적합한 유화제를 함유하는 수성 유체 형태이다.
제너랄 일렉트릭 캄파니(General Electric Company)의 SF 1706 순수 실리콘(CAFS)액은 아민 작용성 단위와 디메틸 폴리실옥산 단위를 함유하는 경화성 중합체이다.
SF 1706 실리콘액에 대한 전형적인 생성물 데이터는 다음과 같다 :
Figure kpo00002
SF1706은 약 0.1% 내지 약 80%의 농도로 희석될 수 있고 적합한 드라이 클리닝액을 통해 직물에 전달될 수 있다.
특히 바람직한 CAFS는 다음 일반식을 갖는다 :
Figure kpo00003
상기 식에서, R은 메틸이고, R'는 메틸이며, R는 (CH2)3NH(CH2)2NH2이고, x는 약 3.5이며, y는 약 27이고, z는 약 1.5이다.
상기한 경화성 아민 작용성 실리콘 평균 분자량은 약 2,500이지만, 약 1,800 내지 약 2,800의 범위일 수 있다. 기타 유용한 CAFS는 1987년 5월 12일에 코튼하버(Kornhaber) 등에서 허여된 미합중국 특허 제4,665,116호 및 1984년 10월 16일에 브라운(Brown) 등에게 허여된 미합중국 특허 제4,477,524호에 기술되어 있다.
CAFS의 경화는 수분(H2O)을 필요로 한다. 이러한 수분은 증기 또는 가습 공기에 의해 제공될 수 있다.
사용시 CAFS의 가수분해와 경화는 다음과 같다고 여겨진다.
가수분해단계
Figure kpo00004
본 발명의 직물 보호 조성물은 적절한 경화성 아민 작용성 실리콘과 유기 드라이 클리닝 용매를 포함한다.
시판되는 바람직한 CAFS는 제너랄 일렉트릭 캄파니의 상표명 SF 1706이다.
드라이 클리닝액
본 발명은 유효량의 CAFS 및 통상적인 드라이 클리닝용매중에서 선택된 드라이 클리닝 액체 조성물 약 99% 이하를 포함하는 드라이 클리닝 액체 조성물이다.드라이 클리닝 용매는 얼룩을 제거하는데 사용되며, 경화성 아민 작용성 실리콘과 기타의 비휘발성 성분들에 대한 캐리어로서 작용하도록 사용한다. 따라서, 드라이 클리닝 분야에서 사용하는 용매들은 어떠한 것이든 본 발명에 사용할 수 있다. 상기 용매의 예는 석유탄화수소[예 : 미네랄 스피리트(mineral spirits), 및 스토다르 용매], 염소화 탄화수소(예 : 트리클로로에틸렌 및 퍼클로로에틸렌), 방향족 물질(예 : 클실렌 및 톨루엔) 및 이들의 혼합물들을 포함한다.
본 발명의 드라이 클리닝 액체 조성물에 포함되는 용매의 양은 사용하는 용매와 제형화될 조성물의 형태에 따라 변할 수 있다. 본 발명의 드라이 크리닝 액체는 제1 또는 제2세탁액으로서 사용할 수 있다. 제2세탁액에 있어서, 경화성 아민 작용성 실리콘을 더 많이 사용하여 더 많이 침착시킬 수 있다.
최근, 퍼클로로에틸렌은 다수의 석유계 용매 대신에 사용되고 있다. 염소화 탄화수소용매의 주요 장점은 물론 불연성이다. 또한, 사염화탄소는 이의 독성과 부식성으로 인해 덜 바람직하며 현재는 대부분이 퍼클로로에틸렌으로 대체되었다. 사염화탄소보다 독성이 적고 보다 안정한 트리클로로에틸렌이 바람직한 드라이 클리닝 용매이다.
트리클로로트리플루오로에탄 및 기타의 불소화 탄화수소 용매도 또한 적합한 용매이다. 일반적으로, 다수의 불소화 화합물은 퍼클로로에틸렌 보다 더 안정하며 독성이 적다. 드라이 클리닝에 사용하는 용매 혼합물과 공비혼합물도 사용할 수 있다.
개선된, 안정화 용매 및 기타 첨가제의 개발과 함께 보다 효율적인 드라이 클리닝 작업용 장치에 있어서 다수의 개선점이 문헌에 기재되어 있다[참조 : Dry Cleaning Degreasing Chemicals and Processes,Keith Johnson, Noyes Data Corp., Park Ridge, NJ, 1973].
임의 성분들
드라이 클리닝 액체에 사용하는 임의 성분들은 본 명세서에 참조로 기재된 문헌에 기술되어 있다[참조 : 1972년 2월 15일에 그로테(Grote)등에게 허여된 미합중국 특허 제3,642,644호 및 1971년 12월 28일에 포터 2세(Potter, Jr.)에게 허여된 미합중국 특허 제3,630,935호]. 임의 성분들은 일반적으로 조성물의 약 15중량% 미만, 바람직하게는 약 2중량% 내지 약 10중량%이다.
실시예 Ⅰ
약 0.1부의 GE SF-1706을 주위 온도에서 교반하면서 99부의 퍼클로로에틸렌이 첨가한다. 약 0.1% 또는 약 100ppm의 CAFS을 함유하는 상기 혼합물을 사용하여 소량의 직물 번들을 교반과 함께 드라이 클리닝하는데 사용한다.
드라이 클리닝된 직물을 증기압축시켜 CAFS를 경화시킴으로써 주름 감소와 형태 유지성을 향상시킨다.
실시예 Ⅱ 내지 Ⅴ
각각 0.1, 0.5, 1 및 2부/99부의 퍼클로로에틸렌을 사용하는 것을 제외하고, 실시예 Ⅰ과 동일하게 수행한다.

Claims (11)

  1. (1) 직물 위에서 경화되어 실리콘-산소-실리콘 결합을 형성하는, 주름을 감소시키기에 적절한 경화성 아민 작용성 실리콘 시약 주름 감소량과 (2) 유효량의 경화성 아민 작용성 실리콘을 직물 위에 침착시키는데 유효한 양의 드라이 클리닝 용매 캐리어를 포함하는 드라이 클리닝 액체 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 용매 캐리어가 석유 탄화수소, 염소화 탄화수소, 방향족 탄화수소 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹중에서 선택되는 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 경화성 아민 작용성 실리콘 시약이 0.5ppm 내지 1,000ppm 농도로 존재하는 조성물.
  4. 제3항에 있어서, 드라이 클리닝 액체가 1ppm 내지 300ppm의 경화성 아민 작용성 실리콘을 함유하며, 드라이 클리닝 용매가 염소화 탄화수소인 조성물.
  5. 제4항에 있어서, 농축물이 5ppm 내지 150ppm의 경화성 아민 작용성 실리콘을 함유하는 조성물.
  6. 제5항에 있어서, 경화성 아민 작용성 실리콘의 평균 분자량이 1,000, 내지 100,000인 조성물.
  7. 제6항에 있어서, 실리콘의 평균 분자량이 1,000 내지 15,000인 조성물.
  8. 제7항에 있어서, 실리콘의 평균 분자량이 1,500 내지 5,000인 조성물.
  9. 제1항에 있어서, 경화성 아민 작용성 실리콘이 다음 일반식의 직쇄 및 측쇄 경화성 아민작용성 측쇄실리콘 및 이의 혼합물로 이루어진 그룹중에서 선택되는 조성물.
    ((RO))R'2SiO1/2)x(R'2SiO2/2)Y(R SiO3/2)Z
    상기 식에서, x는 Z+2이고, y는 3이상이며, z는 직쇄 경화성 아민 작용성 실리콘인 경우에는 O이고, 측쇄 경화성 아민 작용성 실리콘인 경우에는 1이상이며, R은 수소 또는 C1-20알킬이고, R' 및 R 는 C1-20알킬이거나, 알킬쇄의 탄소수가 2 내지 7인 환식 아민, 폴리아민 및 알킬아민 중에서 선택된 아민 그룹이고, R' 또는 R 중의 하나 이상은 아민 그룹이다.
  10. 제9항에 있어서, R이 수소 또는 C1-3알킬이고, R'가 C1-3알킬이며, R가 알킬쇄의 탄소수가 약 2내지 7개인 알킬아민인 조성물.
  11. 제10항에 있어서, R이 메틸이고 R'가 메틸이며 R가 (CH2)3NH(CH2)|2NH2이고 x가 약 3.5이며 y가 약 27이고 z가 약 1.5이며 경화성 아민 작용성 실리콘의 분자량이 약 1,000 내지 약 2,800의 범위이고 25℃에서의 점도가 약 5내지 49센티스트로크인 조성물.
KR1019890018977A 1988-12-21 1989-12-20 직물 주름 감소용 경화성 아민 작용성 실리콘을 함유하는 드라이 클리닝 액체 조성물 KR970000322B1 (ko)

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