WO2007097146A1 - 難燃性繊維製品 - Google Patents

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flame retardant
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organopolysiloxane
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Inventor
Kohei Ohara
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Kawashima Selkon Textiles Co., Ltd.
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    • D—TEXTILES; PAPER
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    • D06M15/37—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/643—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing silicon in the main chain
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    • D06M2200/00—Functionality of the treatment composition and/or properties imparted to the textile material
    • D06M2200/30—Flame or heat resistance, fire retardancy properties

Definitions

  • the present invention relates to a flame-retardant fiber product which has a good texture (no slime) and a stable and high-performance flame retardant which is free from the danger of discoloration and embrittlement and the risk of generation of halogen and formaldehyde. .
  • halogen-based flame retardants containing halogen as a main component have been widely used to make resin compositions and textiles flame-retardant.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 49-1 061099
  • Patent Document 2 Japanese Patent Application Laid-Open No. 51-023312
  • Patent Document 3 Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-103962
  • Patent Document 4 Japanese Patent Laid-Open No. 02-263851
  • Patent Document 5 Japanese Patent Laid-Open No. 03-020342
  • Patent Document 6 Japanese Patent Laid-Open No. 03-056547
  • the present invention suppresses the hygroscopicity of the polyphosphoric flame retardant, is easy to handle without the risk of generating formaldehyde residual gas, and stable without worrying about wet heat aging or discoloration. Therefore, it is an object to provide a flame-retardant fiber product that exhibits a flame-retardant effect.
  • the inventor of the present invention in a fiber product in which a flame retardant is adhered together with a binder, comprises a composite particle of a flame retardant polyphosphoric acid compound and a film-forming onoreganopolysiloxane.
  • the problem was solved by adjusting the pH value of the flame retardant adhering surface to the fiber product to 5-7.
  • Organopolysiloxane having a film-forming ability is hydrophobic and does not absorb moisture, and its resin film is soft and difficult to crack.
  • a silicone resin comprising a tetrafunctional monomer unit or a trifunctional monomer unit is Polyphosphate flame retardant particles that are tough and excellent in heat resistance and encased in the resin film are uniformly dispersed in resin compositions and flame retardant treatment solutions that do not stick and aggregate during storage. The dispersion state is maintained stably without cracking of the resin film during the stirring process.
  • the polyphosphate compound any of those generally known as flame retardants can be used.
  • ammonium polyphosphate for example, ammonium polyphosphate, polyphosphate amide, polyphosphate strength rubamate, sodium tripolyphosphate, polyphosphate Potassium, ammonium polyphosphate, potassium, guanidine polyphosphate and the like are all useful. Particularly, ammonium polyphosphate is preferred.
  • the polyphosphoric acid compound preferably has a weight average polymerization degree of 20 to 2000. Those having a weight average degree of polymerization of less than 20 are water-soluble, and those having a weight average degree of polymerization of more than 2000 are not practical because of the long polymerization time and high cost. In addition, it is preferable that the average particle size is about 3 to 50 / m.
  • the onoreganopolysiloxane used in the present invention has a force S applied so as to cover the particles of the polyphosphate compound, a monofunctional monomer unit or a tetrafunctional monomer unit or a trifunctional monomer unit.
  • a combination of functional monomer units is particularly preferred.
  • Organopolysiloxane with a bifunctional monomer unit represented by the formula (CH 2) SiO or monofunctionality thereof
  • the organopolysiloxane capable of forming a film is preferably used by dissolving it in a solvent, but it may also be used as a dispersion. When preparing the dispersion, make the resin particles of onoreganopolysiloxane finer than the particles of the polyphosphate compound, and make the particle size 3 to 25 zm so that the surface of the particles of the polyphosphate compound is covered. It is good to do. [0014]
  • the amount of the organopolysiloxane used to form a film may be about 2 to 20 weights per 100 weight parts of the polyphosphoric acid compound.
  • the polyphosphoric acid compound and the organopolysiloxane coexist, or the organopolysiloxane resin solution or resin dispersion and the polyphosphoric acid are mixed. It is preferable to mix and stir the powder and dispersion of the acid compound and heat treatment.
  • a hydrophilic organic solvent such as acetone, ethyl acetate, or methyl alcohol may be used.
  • a dispersion of an organopolysiloxane resin particle having an average particle size of 3 to 25 ⁇ m and a polyphosphoric acid compound powder are used.
  • Onoleganopolysiloxane and polyphosphorus obtained by drying a liquid mixture with a dispersion liquid or a mixture of a polyphosphoric acid compound fine powder mixed with a resin solution obtained by dissolving an organopolysiloxane resin fine powder in toluene or another organic solvent.
  • the mixture with the acid compound is pulverized with a powder mill such as a ball mill or jet mill to make a fine powder.
  • Organopolysiloxane capable of forming a film may be prepared as a mixed composition with an ultraviolet absorber, an antioxidant, a color pigment, or the like, or a resin film that covers the surface of particles of a polyphosphate compound.
  • polymethyl acrylate resin may be mixed with onoreganopolysiloxane.
  • the flame retardant obtained by coating the particles of the flame retardant polyphosphoric acid compound thus obtained with organopolysiloxane is used as a flame retardant resin composition blended in a binder resin.
  • acrylic resin acrylic resin, urethane resin, ethylene vinyl acetate resin and the like are all used, but acrylic resin and urethane resin are preferable.
  • a binder resin containing no halogen component or formaldehyde component is used.
  • the pH of the flame retardant-adhering surface of a fiber product treated with such a flame retardant is adjusted to 5-7. If this pH is low, the fiber will remain under high temperature and high humidity conditions. There are problems such as fiber aging and resin discoloration, making it impossible to obtain a high-quality product with flame retardancy, and if the pH exceeds 7, the flame retardant may decompose. This is not preferable.
  • the flame retardant adhering surface In order to adjust the pH of the flame retardant adhering surface to an appropriate range, as shown in the examples, after the flame retardant is manufactured, it is washed with water and dried, and the drying temperature and time are appropriately adjusted. In addition, it is necessary to select an appropriate drying temperature after the flame retardant treatment for textile products.
  • the washing of the flame retardant with water removes the solvent and polyphosphate compound adhering to the surface of the flame retardant, and the subsequent drying temperature is preferably about 60-120 ° C.
  • the drying time is not particularly limited, but it is usually around 5-20 hours.
  • the drying temperature of the fiber product treated with the flame retardant should be about 120-160 ° C.
  • the treatment conditions for obtaining a predetermined pH value are widened.
  • the amount of the flame retardant and the binder used in the solid content ratio is about 10:90 to 80:20, particularly about 25:75 to 60:40. ,easy.
  • the adhesion amount to the fiber product of the flame retardant varies depending on the type of textile, when the fiber product is fabric, Yogu especially 20 to 60 g / m 2 at about 10 to 80 g / m 2 It is preferable that it is about.
  • the fiber product that is flame-retardant treated with the flame-retardant resin composition of the present invention includes fiber yarn, rope, string, woven fabric, knitted fabric, nonwoven fabric, woven pile fabric, knitted pile fabric, tufted pile fabric, As long as the main material is a fiber such as a raised cloth, an electrostatic flocking cloth, a fiber web, and a nonwoven fiber laminated cushion material, the entangled structure and use of the fiber are not particularly limited.
  • Textile products that use only one side such as chair upholstery, ceiling / wall upholstery, force 1 3 ⁇ 4 / g (fiber flooring, rug), especially woven pile fabric, knitted pile fabric, tough
  • a flame retardant may be applied to the back surface that does not directly touch the skin even when securing the surface texture.
  • Organopolysiloxane capable of forming a film has water repellency that does not generate halogen gas or formaldehyde gas, is hydrophobic and does not absorb moisture, and its resin film is flexible and turtle. It is hard to tear. For this reason, the polyphosphoric acid flame retardant particles of the present invention, in which the polyphosphoric acid compound is covered with an organopolysiloxane, absorb moisture during storage and are not sticky during storage. The dispersion is uniformly dispersed in the resin composition and the flame retardant treatment liquid, and the dispersion state is maintained stably without cracking the resin film during the stirring process.
  • the present invention by adjusting the pH value of the flame retardant treated surface to 5-7, the influence of acid due to the hydrolyzability of the polyphosphoric acid compound can be prevented, the heat resistance and durability of the product can be significantly improved, It is possible to provide a stable product having no problem with aging.
  • organopolysiloxane made by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. (monofunctional monomer unit combined with trifunctional monomer unit) in ethanol / acetic acid solution, average particle size 8 zm, weight average polymerization degree 1000
  • Ammonium polyphosphate particles were mixed with ethanol so that the amount of the ammonium phosphate was 96 parts by weight with respect to 4 parts by weight of the resin, and after stirring, the organic solvent was removed under reduced pressure and coated with onoleganopolysiloxane. Ammonium polyphosphate particles A were obtained.
  • ammonium polyphosphate particles B coated with organopolysiloxane were prepared by blending 90 parts by weight of ammonium polyphosphate particles with respect to 10 parts by weight of the resin.
  • the temperature was changed (80 ° C, 110 ° C, 140 ° C, 170 ° C), about Dried for 12 hours.
  • each coating composition was applied to the back of a 450 gfZm 2 pile base warp knitted fabric using polyester fibers at a wet temperature of about 200 g / m 2, and the temperature was changed (130 ° C, 150 (C, 170 ° C.) It was dried for 2 minutes.
  • the P H of the flame retardant treated surface of 24 kinds of product obtained was measured by the following method. The results are shown in Table 1.
  • the pH value was measured by lightly pressing a pH test paper (standard ⁇ ⁇ test paper) wetted with distilled water on the coated surface of each product.
  • [ ⁇ ] is a product with a blending ratio of 9: 4 of polyphosphate and organopolysiloxane
  • [ ⁇ ] is a product with a blending ratio of ammonium polyphosphate and organopolysiloxane of 90:10.
  • Example 2 The flame retardant of Example 1 that was washed with water and dried at 110 ° C after being washed with water was applied to a polyester fabric in the same manner as in Example 1, and the temperature was changed (130 ° C, 1 The product was dried for 2 minutes at 50 ° C and 170 ° C), and the performance test of the obtained product was performed. The results are shown in Table 2. Table 2 also shows the results of laminating the fabric thus treated on urethane foam and measuring the laminating strength (adhesive strength).
  • pH measurement The pH of the product flame retardant treated surface was measured in the same manner as in Example 1.
  • Flame-retardant performance The burning rate of the horizontally supported test piece was measured in accordance with the American Automobile Safety Standard (FMVSS-302), and it was judged as “flame-retardant” when the flame did not reach the marked line.
  • FMVSS-302 American Automobile Safety Standard
  • Laminate strength Laminate peel strength was tested after standing for 500 hours under conditions of humidity 95% and temperature 50 ° C.
  • (A1) is a combination of ammonium polyphosphate and organopolysiloxane.
  • (B 1) is composed of ammonium polyphosphate and organopolysiloxane.
  • the flame retardant B of Example 1 which was washed with water and dried at 110 ° C., was applied to a polyester fabric in the same manner as in Example 1, and then dried at 130 ° C. for 2 minutes. The following tests were carried out for those using commercially available flame retardants. The results are shown in Table 3.
  • Fabric treated with flame retardant is cut into 10cm square, loaded into an odor bag (Omi Air Air Service Co., Ltd.) and sealed, 2000cc of air is injected into the odor bag and heated at 80 ° C for 1 hour. Then, the concentration of formaldehyde generated was measured with a Gastec detector (formaldehyde detector tube No.9L manufactured by Gastec Corporation).

Abstract

　ポリリン酸系難燃剤の吸湿性を抑え、ホルムアルデヒド残留ガスを発生する虞がなく、取扱い易く、しかも、風合いよく、湿熱老化や変色などを気にすることなく、安定して難燃効果を発揮する難燃性繊維製品を提供する。 難燃剤をバインダーと共に付着した繊維製品であって、難燃剤として難燃性を有するポリリン酸系化合物と被膜形成能あるオルガノポリシロキサンとの複合粒子からなるものを使用し、かつ、前記難燃剤を付着した繊維製品の前記難燃剤付着面のｐＨが５～７であるものとする。

Description

明 細 書
難燃性繊維製品
技術分野
[0001] 本発明は、変色及び脆化の心配な また、ハロゲンやホルムアルデヒドの発生の 危険性もなぐ風合いよく（ヌメリ感なく）安定して性能のよい難燃性を有する難燃性 繊維製品に関する。
背景技術
[0002] 従来、樹脂組成物や繊維製品の難燃化のために、ハロゲンを主成分とするハロゲ ン系難燃剤が広く使用されてレ、る。
しかし、ハロゲン系難燃剤によって難燃化された樹脂組成物や繊維製品は、燃焼 時に公害問題を惹起すると言われてレ、る。
このため、近時、ハロゲン系を含まないポリリン酸系難燃剤が注目されている。 しかし、ポリリン酸系難燃剤は湿気を帯び易ぐ保存中にポリリン酸系難燃剤の粒子 が凝集して肥大化し、その使用時に樹脂組成物や難燃処理液に均一に分散し難ぐ それによる難燃処理効果にバラツキが生じ易ぐ又、それによつて処理された樹脂組 成物や繊維製品が湿気を帯びて感触が悪ぐ使用上その難燃化された樹脂組成物 や繊維製品に触れ合う金属器具の鲭ゃ繊維製品の劣化変色を誘発し易い。
[0003] そこで、ポリリン酸系難燃剤の吸湿性を抑えるために、次のような方法が開発されて いる。 （1)難燃剤製造時の原料にメラミンまたはメラミン尿素を共存させてポリリン酸 系難燃剤にメラミンを付加する方法 (例えば、特許文献 1参照）、（2)メラミン付加ポリ リン酸系難燃剤による難燃化処理において、難燃剤を配合した処理液にリン酸メラミ ンを添加して耐水性を付与する方法 (例えば、特許文献 2参照）、 （3)ポリリン酸系難 燃剤の製造時の原料または製造後の分散液にメラミン 'ホルムアルデヒド樹脂を配合 し、ポリリン酸系難燃剤を包み込んでマイクロカプセル化し、加水分解し難い安定な 粒子にする方法 (例えば、特許文献 3参照）、 （4)メラミン付加ポリリン酸系難燃剤に シランカップリング剤を共存させ、該難燃剤を付与した加工物からのポリリン酸系難燃 剤のブリードを抑える方法 (例えば、特許文献 4、 5、 6参照）。 [0004] しかし、これらの方法では、メラミン付加ポリリン酸系難燃剤力 ホルムアルデヒド残 留ガスを発生するので取り扱い難ぐその使用時に、環境汚染の問題を惹起する。 特許文献 1 :特開昭 49一 061099号公報
特許文献 2 :特開昭 51— 023312号公報
特許文献 3：特開昭 61— 103962号公報
特許文献 4 :特開平 02— 263851号公報
特許文献 5：特開平 03— 020342号公報
特許文献 6：特開平 03— 056547号公報
[0005] そこで、別途、ポリリン酸アンモニゥムをシラン処理した難燃剤が市販されている力 これでは風合いよく繊維処理することが困難であり、処理品は、ヌメリが発生する、湿 熱老化が進みやすいなどの欠点があった。
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0006] そこで、本発明は、ポリリン酸系難燃剤の吸湿性を抑え、ホルムアルデヒド残留ガス を発生する虞がなぐ取扱い易ぐしかも、風合いよぐ湿熱老化や変色などを気にす ることなぐ安定して難燃効果を発揮する難燃性繊維製品を提供することを課題とす る。
課題を解決するための手段
[0007] 本発明者は、難燃剤をバインダーと共に付着した繊維製品において、難燃剤として 、難燃性を有するポリリン酸系化合物と被膜形成能あるオノレガノポリシロキサンとの複 合粒子からなるものを使用し、繊維製品への該難燃剤付着面の pH値を 5〜7に調整 することにより、前記課題を解決した。
[0008] 被膜形成能あるオルガノポリシロキサンは、疎水性で吸湿せず、その樹脂皮膜は柔 軟で亀裂し難ぐ特に、四官能性モノマーユニットや三官能性モノマーユニットに成る シリコーン系樹脂は、強靱で耐熱性に優れ、その樹脂皮膜に包み込まれたポリリン酸 系難燃剤粒子は、保存中に粘着性を帯びて凝集するようなことはなぐ樹脂組成物 や難燃処理液に均一に分散し、その攪拌過程で樹脂皮膜が亀裂することなぐその 分散状態が安定に維持される。 [0009] 本発明において、ポリリン酸系化合物とは、難燃剤として一般に知られているものが いずれも使用でき、例えばポリリン酸アンモニゥム、ポリリン酸アミド、ポリリン酸力ルバ メート、トリポリリン酸ナトリウム、ポリリン酸カリウム、ポリリン酸アンモニゥム 'カリウム、ポ リリン酸グァニジン等がいずれも有用である力 特にポリリン酸アンモニゥムであるの が好ましい。
[0010] なお、ポリリン酸系化合物は重量平均重合度が 20〜2000であるのが好ましレ、。重 量平均重合度が 20未満のものは水溶性を示し、重量平均重合度が 2000を越えるも のは、重合時間が長ぐコスト高になるので実用性を欠く。また、平均粒径 3〜50 / m 程度の粒子であるのが好ましレ、。
[0011] 次に、本発明で使用するオノレガノポリシロキサンは、ポリリン酸系化合物の粒子を被 覆するように適用される力 S、一官能性モノマーユニットに四官能性モノマーユニットま たは三官能性モノマーユニットを組み合わせて成るもの力 特に好ましい。
[0012] オルガノポリシロキサンは、例えば、一般式（Rn SiO ) (但し、 Rは、メチル基 やェチル基などのアルキル基、フッ素化アルキル基、フエ二ル基、ビニル基などの置 換基， n= l〜3, m≥2)で表示される。
通常、式（CH ) SiO で表示される一官能性モノマーユニットと Si〇 で表示さ れる四官能性モノマーユニット及び/又は式（CH ) SiO で表示される三官能性モ ノマーユニットの組み合わせからなる比較的硬いオルガノポリシロキサンが、強靱性 や耐熱性の点でも推奨される。
式（CH ) SiO で表示される一官能性モノマーユニット単独のオルガノポリシ口 キサンや、式（CH ) Si〇で表示される二官能性モノマーユニットのオルガノポリシ口 キサン、或いは、それらの一官能性モノマーユニットと二官能性モノマーユニットを組 み合わせたもの等、オイル状やガム状を成す、被膜形成能に欠けるシリコーン樹脂 は好ましくない。
[0013] 被膜形成能あるオルガノポリシロキサンは、それを溶媒に溶解して使用するのが望 ましいが、分散液として使用してもよい。分散液に調製するときは、オノレガノポリシロキ サンの樹脂粒子をポリリン酸系化合物の粒子よりも細かぐその粒径を 3〜25 z mとし て、ポリリン酸系化合物の粒子の表面を覆うようにするのがよい。 [0014] 被膜形成能あるオルガノポリシロキサンの使用量は、ポリリン酸系化合物 100重量 部に対して 2〜 20重量となる程度でよい。
[0015] オルガノポリシロキサンによってポリリン酸系化合物の粒子を効果的に被覆するた めには、ポリリン酸系化合物とオルガノポリシロキサンを共存させ、或いは、オルガノ ポリシロキサンの樹脂溶液や樹脂分散液とポリリン酸系化合物の粉末や分散液を混 合'攪拌し、加熱処理するとよい。オルガノポリシロキサン樹脂溶液や樹脂分散液の 溶媒としては、アセトン、酢酸ェチル、メチルアルコール等の親水性有機溶剤を用い るとよい。
[0016] また、被膜形成能あるオノレガノポリシロキサンによってポリリン酸系化合物の粒子を 被覆するためには、平均粒径 3〜25 μ mのオルガノポリシロキサン樹脂粒子の分散 液とポリリン酸系化合物粉末分散液との混合液や、オルガノポリシロキサン樹脂微粉 末をトルエンその他の有機溶剤に溶解した樹脂溶液にポリリン酸系化合物の微粉末 を混合した混合液を乾燥して得られるオノレガノポリシロキサンとポリリン酸系化合物と の混合物を、ボールミルやジェットミル等の粉碎装置によって粉砕して微粉末にして ちょい。
[0017] 被膜形成能あるオルガノポリシロキサンは、紫外線吸収剤、抗酸化剤、着色顔料等 との混合組成物として調製してもよぐまた、ポリリン酸系化合物の粒子の表面を被覆 する樹脂皮膜の硬質化のためには、オノレガノポリシロキサンにポリメチルアタリレート 樹脂を混用してもよい。
[0018] このようにして得られる難燃性あるポリリン酸系化合物の粒子をオルガノポリシロキ サンで被覆した難燃剤は、バインダー樹脂に配合した難燃性樹脂組成物として使用 される。
バインダー樹脂には、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、エチレン '酢酸ビニル系樹脂 等がいずれも使用されるが、アクリル系樹脂やウレタン系樹脂の使用が好ましい。 なお、当然のことながら、本発明の目的からして、バインダー樹脂には、ハロゲン成 分やホルムアルデヒド成分を含有しないものを使用する。
[0019] なお、本発明で重要なことは、かかる難燃剤で処理した繊維製品の難燃剤付着面 の pHが 5〜7に調整されていることである。この pHが低いと、高温高湿条件下で繊 維製品に老化を生じたり、樹脂変色を生じるなどの問題があり、難燃性を有する品質 のよい製品を得ることができず、また、 pHが 7を超えると難燃剤が分解する恐れがあ り、好ましくない。
[0020] 難燃剤付着面の pHを適当な範囲に調整するためには、実施例に示すように、難燃 剤を製造後、水洗、乾燥し、しかも、その乾燥温度や時間を適当に調整し、繊維製品 への難燃剤処理後の乾燥温度も適度に選ぶなどといったことが必要である。難燃剤 の水洗は、難燃剤表面に付着した溶剤やポリリン酸系化合物を除去するものであり、 その後の乾燥温度は、 60— 120°C程度であるのが好ましい。乾燥時間は、特に限定 されなレ、が通常 5 - 20時間程度でょレ、。
次に、難燃剤処理した繊維製品の乾燥温度は、 120— 160°C程度であるのがよい 。ポリリン酸系化合物表面に付着したオルガノポリシロキサンのが多い場合には、所 定の pH値を得ることができる処理条件が広くなる。
[0021] なお、本発明において、難燃剤とバインダーの混合使用量は、固形分比率で 10 : 9 0〜80： 20程度でよぐ特に 25： 75〜60： 40程度であるのが极レ、易い。
[0022] また、難燃剤の繊維製品への付着量は、繊維製品の種類により異なるが、繊維製 品が布帛である場合、 10〜80g/m2程度でよぐ特に 20〜60g/m2程度であるの が好ましい。
[0023] 本発明の難燃性樹脂組成物で難燃化処理される繊維製品は、繊維糸条、綱、紐、 織物、編物、不織布、織パイル布帛、編パイル布帛、タフテッドパイル布帛、起毛布 帛、静電植毛布帛、繊維ウェブ、不織布状繊維積層クッション材等の繊維を主材と するものであれば、その繊維の絡合構造や用途は格別限定されない。
椅子張地、天井 ·壁張地、力一^ ¾/ト(繊維床材、敷物）等の片面だけが肌身に触 れて使用される繊維製品、特に、織パイル布帛、編パイル布帛、タフテッドパイル布 帛、起毛布帛、静電植毛布帛等の厚手の布帛では、表面の風合いを確保する上で も、直接肌身に触れることのない裏面に難燃剤を付与するとよい。
発明の効果
[0024] 被膜形成能あるオルガノポリシロキサンは、ハロゲンガスやホルムアルデヒドガスを 発生することがなぐ撥水性を有し、疎水性で吸湿せず、その樹脂皮膜は柔軟で亀 裂し難い。このため、ポリリン酸系化合物を、オルガノポリシロキサンで覆った、本発 明のポリリン酸系難燃剤の粒子は、保存中に、吸湿して粘着性を帯びることがなぐ 凝集することがなぐ使用時には樹脂組成物や難燃処理液に均一に分散し、その攪 拌過程で樹脂皮膜が亀裂することなぐその分散状態が安定に維持される。
その結果、繊維製品に適用して付着斑や難燃性能にバラツキがなぐヌメリ感を与 えたりシックハウス症候群を誘発することがなぐ肌触りがよぐ品質の安定した難燃 性繊維製品を得ることが出来る。
更に、本発明では、難燃剤処理面の pH値を 5— 7に調整することにより、ポリリン酸 系化合物の加水分解性による酸の影響を防止でき、製品の耐熱耐久性を著しく向上 し、湿熱老化性に問題のない安定した製品を提供することができる。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明を実施例に従って説明する。
[ポリリン酸系難燃剤]
<実施例 1 >
信越化学工業株式会社製の被膜形成能あるオルガノポリシロキサン (一官能性モノ マーユニットに三官能モノマーユニットを組み合わせてなるもの）のエタノール.酢酸 溶液に、平均粒径 8 z m、重量平均重合度 1000のポリリン酸アンモニゥム粒子をェ タノールと共に、樹脂分 4重量部に対してポリリン酸アンモニゥム粒子 96重量部となる ように配合し、攪拌後、有機溶剤を減圧除去し、オノレガノポリシロキサンで被覆された ポリリン酸アンモニゥム粒子 Aを得た。また、同様にして、樹脂分 10重量部に対して ポリリン酸アンモニゥム粒子 90重量部となるように配合して、オルガノポリシロキサン 被覆されたポリリン酸アンモニゥム粒子 Bを得た。
これらの粒子 A及び Bを、水洗し、粒子表面に付着した溶剤やポリリン酸アンモニゥム を除去した後、温度を変化させて（80°C、 110°C、 140°C、 170°C)、約 12時間、乾 燥した。
このようにして得た難燃剤 50重量部をそれぞれ、水 50重量部に分散させてペースト 品とし、アクリル系樹脂 100重量部をカ卩え、 HECで粘度を 50000mPa' Sに調整し、 コーティング組成物とした。 各コーティング組成物を、ポリエステル繊維を使用したパイル目付 450gfZm2のパ イノレ経編地の裏面に、湿潤状態で約 200g/m2 となるように塗布し、温度を変えて ( 130°C、 150°C、 170°C) 2分間乾燥した。オルガノポリシロキサン被覆されたポリリン 酸アンモニゥム約 50gノ m2が付着した。
得られた 24種類の製品の難燃剤処理面の PHを下記の方法で測定した。その結果 を表 1に示す。
<pH測定法 >
各製品のコーティング面に、蒸留水で濡らした pH試験紙 (スタンダード ·ρΗ試験紙） を軽く押し当て、 pH値を測定した。
[表 1]
Figure imgf000008_0001
注） 難燃剤：平均重合度 1 0 0 0のポリ リ ン酸アンモニゥム粒子表面を
オルガノポリ シロキサンで被覆したもので
〔Α〕 はポリ リ ン酸ァンモニゥムとオルガノポリ シロキサン の配合割合が 9 6 : 4の製品、
〔Β〕 はポリ リ ン酸アンモニゥムとオルガノポリ シロキサン の配合 割合が 9 0 ： 1 0の製品である。
p H値：水洗後、 各温度で乾燥した難燃剤を布帛に塗布し、 加熱乾
燥した後の処理面の ρ Ηを示す。
[0027] 表 1に示されるように、難燃剤の水洗後の乾燥温度及び布帛処理後の乾燥温度を調 整することで、布帛の処理面の pH値を調整することが可能となる。
[0028] <実施例 2 >
実施例 1の難燃剤 Α及ぴ Βで、水洗後 110°Cで乾燥したものを、実施例 1と同様の方 法で、コーティング組成物とし、ポリエステル布帛に塗布し、温度を変えて（130°C、 1 50°C、 170°C)2分間乾燥し、得られた製品の性能試験を実施した。その結果を表 2 に示す。また、このようにして処理した布帛をウレタンフォームにラミネートし、ラミネー ト強度 (接着強度）を測定した結果も表 2に示す。
1. pH測定:実施例 1と同様の方法で、製品難燃剤処理面の pHを測定した。
2 変色試験:難燃剤処理した布帛を 10cm角に裁断し、 110°Cのギアオーブンに 20
0時間入れ、加熱処理した後に、コーティング面の変色の程度を確認した。
〇···変色がない
△ ···少し黄変している
X · · ·黄変がひどい
3.難燃性能：米国自動車安全基準 (FMVSS— 302)に準拠して水平に支持したそ 試験片の燃焼速度を測定し、火炎が標線に達しない場合に「難燃」と判定した。
4.ラミネート強度：湿度 95%、温度 50°Cの条件下に 500時間放置した後の、ラミネ ート剥離強度を試験した。
〇···良好な強度を保つ
△ ···少し強度低下している
X · · ·強度低下が著しい
[表 2]
Figure imgf000009_0001
難燃剤：
平均 合度 1 0 0 0のポリ リ ン酸アンモニゥム粒子表面をオルガ
ノポリ シロキサンで被覆し、 その後、 水で洗浄し 1 1 0でで乾燥
処理したものであり、
( A 1 ] は、 ポリ リ ン酸アンモニゥムとオルガノポリ シロキサンの
配合割合が 9 6 ： 4の製品、
(B 1 ] は、 ポリ リ ン酸アンモニゥムとオルガノポリ シロキサンの
配合割合が 9 0 ： 1 0の製品である。 ' 本発明に従って難燃剤処理面の pHを 5としたものは、変色のない安定した製品とな り、また、ラミネート品も接着強度が低下することなぐ実用性あるものとなった。
[0031] <実施例 3 >
実施例 1の難燃剤 Bで、水洗後 110°Cで乾燥したものを、実施例 1と同様の方法で、 コーティング組成物とし、ポリエステル布帛に塗布し、 130°C X 2分間乾燥したものと 、市販の難燃剤を使用したものについて、下記の試験を実施した。その結果を表 3に 示す。
[ホルムアルデヒド発生に関する評価]
難燃剤処理した布帛を 10cm角に裁断し、臭い袋 (近江ォドエアーサービス株式会 社製）に装填して密封し、この臭い袋に空気 2000ccを注入し、 80°Cで 1時間加熱し て、発生するホルムアルデヒドの濃度をガステック検知器 (株式会社ガステック社製の ホルムアルデヒド検知管 No.9L)で測定した。
〇· · 'ホルムアルデヒドが検出されない。
X · · 'ホルムアルデヒドが検出される（検出濃度は ppm単位の数値で示す)。
[ヌメリ感の評価]
難燃剤処理した布帛を 20cm角に裁断した試験片の裏面 (難燃剤塗布面）の中央部 に、 60°Cの温水を 5cc付与し、 5分間経過した後に、その上を指で触れ、ヌメリの有 無を試験した。
〇· · ·ヌメリが感じられない。
△ · · ·微かにヌメリが感じられる。
X · · 'ハツキリとヌメリが感じられる。
[0032] [表 3] ΐリリン酸了ンモニクム表面を ポリリン酸アンモニゥム表面を ポリ1 酸アンモニゥム表面を m/ i r で被覆 シラン 処理した難燃剤 ； (ラミン処理した難燃剤 した難燃剤 (プ-デンハイム社製の
(本発明品— B 1 ) テラ-ジュ C-60) 難燃剤を イング- と
共に付着し、 130 5 5 5
¾で乾燥した布帛
表面の p H
難燃処理後の製品 ΰ ;>評価
ホルム デヒト'発生 〇 〇 X (3ppm) ヌメ リ感 〇 X 〇
総合評価 〇 X X 表 3に示される通り、本発明品は、ホルムアルデヒドを発生することなぐ非常に風合 いのよい、難燃性布帛となったが、ポリリン酸アンモニゥム表面をシラン処理した巿販 の難燃剤で処理した製品は、布帛表面の pHを 5にしても、ヌメリ感が強ぐ商品価値 ある製品を得ることはできなかった。また、メラミン処理した難燃剤の使用では、ヌメリ 感はないが、ホルムアルデヒドの発生を避けることができず、利用できないものとなつ た。

Claims

請求の範囲
[1] 難燃剤をバインダーと共に付着した繊維製品であって、前記難燃剤が難燃性を有 するポリリン酸系化合物と被膜形成能あるオノレガノポリシロキサンとの複合粒子からな るものであり、前記難燃剤を付着した繊維製品の前記難燃剤付着面の pHが 5〜7で あることを特徴とする難燃性繊維製品。
[2] 前記オルガノポリシロキサンが一官能性モノマーユニットに四官能性モノマーュニッ ト及び/又は三官能性モノマーユニットを組み合わせてなるものである請求項 1に記 載の難燃性繊維製品。
[3] 前記難燃剤における前記ポリリン酸系化合物と前記オルガノポリシロキサンの重量 配合割合が、 98— 80 : 2— 20である請求項 1または 2に記載の難燃性繊維製品。
[4] 前記オルガノポリシロキサンが前記ポリリン酸系化合物の粒子表面を被覆している 請求項:!〜 3いずれか 1項に記載の難燃性繊維製品。
[5] 前記ポリリン酸系化合物がポリリン酸アンモニゥムである請求項 1〜4いずれ力 4項 に記載の難燃性繊維製品。
[6] 前記ポリリン酸系化合物の平均重合度が 20〜2000である請求項:!〜 5いずれか 1 項に記載の難燃性繊維製品。
[7] 前記バインダーがアクリル系樹脂である請求項 1〜6いずれ力 4項に記載の難燃性 繊維製品。
[8] 前記難燃剤とバインダーが固形分比率で 10： 90-80： 20の割合で混合使用され ている請求項 1〜7いずれ力 4項に記載の難燃性繊維製品。
[9] 前記難燃剤の繊維製品への付着量が 10〜80g/m2である請求項：!〜 8いずれか
1項に記載の難燃性繊維製品。
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