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KR102819766B1 - 발수제 조성물 및 섬유처리제 - Google Patents

발수제 조성물 및 섬유처리제 Download PDF

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KR102819766B1
KR102819766B1 KR1020237015520A KR20237015520A KR102819766B1 KR 102819766 B1 KR102819766 B1 KR 102819766B1 KR 1020237015520 A KR1020237015520 A KR 1020237015520A KR 20237015520 A KR20237015520 A KR 20237015520A KR 102819766 B1 KR102819766 B1 KR 102819766B1
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신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤
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Abstract

(A) 평균 조성식 (1)로 표시되는 트리알킬실록시실리케이트: 100질량부, (B) 식 (2)로 표시되는 분자 내에 수산기 또는 알콕시기를 적어도 2개 이상 가지는 오가노폴리실록산: 1∼100질량부, (C) 하기 일반식 (3)
M(OX)4 (3)
(식 중, M은 티타늄 또는 지르코늄, X는 서로 독립적으로 탄소수 1∼8의 알킬기이다.)으로 표시되는, 테트라알콕시티타늄 및 그 가수분해물로부터 선택되는 1종 이상: 10∼300질량부, 및 (D) 유기 용제: 100∼30,000질량부를 함유하고, 발수성 부여 효과가 우수하고, 또한 처리 후의 섬유에 대하여 양호한 유연성을 부여할 수 있는 발수제 조성물.

Description

발수제 조성물 및 섬유처리제
본 발명은 발수제 조성물 및 섬유처리제에 관한 것이다. 상세하게는, 섬유에 높은 발수성을 부여하는 것이 가능한, 실리콘계 화합물로 이루어지는 발수제 조성물, 및 이 조성물을 함유하는 섬유처리제에 관한 것이다.
종래부터, 천연섬유, 합성섬유, 피혁, 종이 등에 발수성을 부여하는 방법으로서 실리콘계 발수제가 사용되어 왔다. 특히, 실리콘계 발수제 중 발수 성능이 양호한 것으로서 트리알킬실리케이트와 알콕시티타늄을 함유한 것이 제안되었다(특허문헌 1).
가수분해성 기 함유 폴리오가노실록산과, 테트라알콕시티타늄이나 테트라알콕시지르코늄 등의 금속 알콕시드를 함유한 실리콘계 발수제가 제안되었다(특허문헌 2). 또한, 처리물의 착색을 방지하기 위해, 트리알킬실리케이트와 지르코늄 화합물을 이용한 발수제가 제안되었다(특허문헌 3). 섬유 제품에 발수제 조성물을 사용하는 경우, 세탁 후에도 그 발수성이 유지되는 것이 바람직하다. 그러나, 상기 특허문헌 1∼3에는, 세탁 후의 발수성에 대해 기재되어 있지 않다.
일본 특허 제3973184호 공보 일본 특허 제3496976호 공보 일본 특허 제4726647호 공보
본 발명은, 상기 종래기술의 과제를 감안하여, 발수성 부여 효과가 우수하고, 또한 처리 후의 섬유에 대해 양호한 유연성을 부여할 수 있는 발수제 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다. 또, 본 발명은 세탁 후에도 양호한 발수성을 유지하는 것이 가능한 발수제 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자는, 상기 목적을 해결하기 위해 검토를 진행한 결과, 하기 (A)∼(D) 성분을 함유하는 발수제 조성물이 섬유에 대하여 높은 발수성, 양호한 유연성을 부여하는 것이 가능한 것을 발견했다. 또, 본 발명의 발수제 조성물을 섬유에 처리하면, 세탁 후에도 양호한 발수성을 유지하는 것이 가능한 것을 발견하고, 본 발명을 이루게 되었다.
따라서, 본 발명은 발수제 조성물 및 섬유처리제를 제공한다.
1. (A) 하기 평균 조성식 (1)
(식 중, R1은 서로 독립적으로 탄소수 1∼20의 비치환 1가 탄화수소기이며, a/b=0.5∼1.5이다.)
로 표시되는 트리알킬실록시실리케이트: 100질량부,
(B) 하기 식 (2)
(식 중, R2는 서로 독립적으로 탄소수 1∼20의 비치환 1가 탄화수소기, R3은 서로 독립적으로 수산기 및 탄소수 1∼4의 알콕시기로부터 선택되는 기, c는 3∼5,000, d는 0∼50이다.)
로 표시되는, 분자 내에 수산기 또는 알콕시기를 적어도 2개 이상 가지는 오가노폴리실록산: 1∼100질량부,
(C) 하기 일반식 (3)
M(OX)4 (3)
(식 중, M은 티타늄 또는 지르코늄, X는 서로 독립적으로 탄소수 1∼8의 알킬기이다.)
으로 표시되는, 테트라알콕시티타늄, 테트라알콕시지르코늄 및 이것들의 가수분해물로부터 선택되는 1종 이상: 10∼300질량부, 및
(D) 유기 용제: 100∼30,000질량부
를 함유하는 발수제 조성물.
2. 또한, (E) 하기 식 (4)
(R4는 서로 독립적으로 탄소수 1∼20의 비치환 1가 탄화수소기, e는 10∼3,000이다.)
로 표시되는 오가노폴리실록산: 3∼300질량부
를 함유하는 1 기재의 발수제 조성물.
3. (C) 성분이 테트라프로폭시티타늄, 테트라부톡시티타늄, 테트라부톡시지르코늄, 테트라프로폭시지르코늄 및 이들 가수분해물로부터 선택되는 1종 이상인 1 또는 2 기재의 발수제 조성물.
4. 불소화합물을 함유하지 않는, 1∼3 중 어느 하나에 기재된 발수제 조성물.
5. 1∼4 중 어느 하나에 기재된 발수제 조성물을 포함하는 섬유처리제.
본 발명의 발수제 조성물은 섬유에 대하여 높은 발수성, 양호한 유연성을 부여하는 것이 가능하다. 또한, 본 발명의 발수제 조성물을 섬유에 처리하면, 세탁 후에도 양호한 발수성을 유지하는 것이 가능하다.
(발명을 실시하기 위한 형태)
이하, 본 발명에 대해 상세하게 설명한다.
[(A) 성분]
본 발명의 (A) 성분은 하기 평균 조성식 (1)
(식 중, R1은 서로 독립적으로 탄소수 1∼20의 비치환 1가 탄화수소기이며, a/b=0.5∼1.5이다.)
로 표시되는 트리알킬실록시실리케이트이며, 1종 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
R1은 서로 독립적으로 탄소수 1∼20의 비치환 1가 탄화수소기이며, 예를 들면, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, t-부틸기, 헥실기, 시클로헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데실기, 테트라데실기, 옥타데실기 등의 알킬기: 비닐기, 알릴기, 5-헥세닐기, 올레일기 등의 알케닐기: 페닐기, 톨릴기, 나프틸기 등의 아릴기 등을 들 수 있다. 그중에서도, 메틸기, 페닐기가 바람직하고, 발수성의 면에서 메틸기가 보다 바람직하다.
a/b=0.5∼1.5이며, 0.6∼1.4가 바람직하다. a/b가 0.5 미만이면, (D) 성분인 유기 용제에 대한 용해성이 부족하게 되고, a/b가 1.5를 초과하면 발수성이 저하한다.
(A) 성분은, 예를 들면, 트리오가노클로로실란, 트리오가노히드록시실란, 헥사오가노디실록시실란, 물유리, 알킬폴리실리케이트 등을 가수분해시키는 공지의 방법으로 얻을 수 있다. 또한, 가수분해 후의 생성물 (A)로서, R1에 일부 수산기가 잔존하지만, 본 발명에서는, R1에 잔존 수산기를 포함해도 된다. (A) 성분의 잔존 수산기량은 (A) 성분의 0.1∼12질량%가 바람직하고, 0.2∼10질량%가 보다 바람직하다. 잔존 수산기량을 측정하는 방법으로서는 그 화학반응성을 사용한 방법이 몇 가지 개시되어 있다. 본 발명에서는, 기질(실란올기 함유량의 측정 대상물)을 탈수 톨루엔에 용해한 후, 그리냐르 시약(CH3MgI)과 반응시키고, 하기 반응에 의해 발생한 메탄을 정량함으로써 실란올기 함유량을 구한다.
(A) 성분의 중량평균 분자량은 500∼10,000이 바람직하고, 1,000∼8,000이 보다 바람직하다. 중량평균 분자량은, 통상, 톨루엔, 테트라히드로푸란(THF) 등을 전개 용매로 한 겔 퍼미에이션 크로마토그래피(GPC) 분석에 의한 폴리스티렌 환산의 중량평균 분자량으로서 구할 수 있다. 본 발명에 있어서의 GPC의 측정 조건은 이하와 같다.
[GPC 측정 조건]
전개 용매: 톨루엔
유량: 0.3mL/min
검출기: 시차굴절률 검출기(RI)
칼럼: TSK Guardcolumn SuperH-H
TSKgel SuperHM-N(6.0mm I.D.×15cm×1)
TSKgel SuperH2500(6.0mm I.D.×15cm×1)
(모두 토소사제)
칼럼 온도: 40℃
시료 주입량: 50μL(시료 농도 0.2질량%의 톨루엔 용액)
[(B) 성분]
본 발명의 (B) 성분은 하기 식 (2)
(식 중, R2는 서로 독립적으로 탄소수 1∼20의 비치환 1가 탄화수소기, R3은 서로 독립적으로 수산기 및 탄소수 1∼4의 알콕시기로부터 선택되는 기, c는 3∼5,000, d는 0∼50이다.)
로 표시되는, 분자 내에 수산기 또는 알콕시기를 적어도 2개 이상 가지는 오가노폴리실록산이며, 1종 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다. 또한, 식 중의 실록산 단위의 결합 순서는 문제되지 않는다.
R2는 서로 독립적으로 탄소수 1∼20의 비치환 1가 탄화수소기이며, 예를 들면, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, t-부틸기, 헥실기, 시클로헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데실기, 테트라데실기, 옥타데실기 등의 알킬기: 비닐기, 알릴기, 5-헥세닐기, 올레일기 등의 알케닐기: 페닐기, 톨릴기, 나프틸기 등의 아릴기 등을 들 수 있다. 그중에서도, 이들 중, 메틸기, 페닐기가 바람직하고, 메틸기가 발수성의 면에서 특히 바람직하다.
R3은 서로 독립적으로 수산기 및 탄소수 1∼4의 알콕시기로부터 선택되는 기이며, 수산기, 메톡시기, 에톡시기가 바람직하고, 수산기가 보다 바람직하다.
c는 3∼5,000이며, 3∼4,500이 바람직하고, 5∼4,000이 보다 바람직하다. d는 0∼50이며, 0∼30이 바람직하고, 0∼15가 보다 바람직하다. 또한, d가 1 이상이 되는 경우도 있다.
(B) 성분으로서는, 예를 들면, 하기 식으로 나타내는 화합물을 들 수 있다.
(식 중, c, d는 상기와 같다.)
(B) 성분의 양은, (A) 성분 100질량부에 대하여, 1∼100질량부이며, 2∼80질량부가 바람직하고, 5∼50질량부가 보다 바람직하다.
[(C) 성분]
본 발명의 (C) 성분은,
M(OX)4 (3)
(식 중, M은 티타늄 또는 지르코늄, X는 서로 독립적으로, 탄소수 1∼8의 알킬기이다.)
으로 표시되는, 테트라알콕시티타늄, 테트라알콕시지르코늄 및 이것들의 가수분해물로부터 선택되는 1종 이상이며, 1종 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
X로서는, 예를 들면, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 헥실, 헵틸, 옥틸기 등을 들 수 있다. 이들 중, 안정성의 면에서 프로필기, 부틸기가 바람직하다.
(C) 성분의 구체예로서는, 예를 들면, 이하의 것을 들 수 있다.
테트라프로폭시티타늄, 테트라부톡시티타늄, 테트라옥톡시티타늄, 및 이것들의 가수분해물, 테트라부톡시지르코늄, 테트라프로폭시지르코늄, 테트라옥톡시지르코늄, 및 이것들의 가수분해물. 그중에서도, 촉매 활성과 안정성의 면에서, 테트라프로폭시티타늄, 테트라부톡시티타늄, 테트라부톡시지르코늄, 테트라프로폭시지르코늄 및 이것들의 가수분해물.
(C) 성분의 배합량은 (A) 성분 100질량부에 대하여 10∼300질량부이며, 20∼200질량부가 바람직하다. (C) 성분의 배합량이 10질량부 미만이면, 가교 효과가 약해져 발수성이 저하한다. (C) 성분의 배합량이 300질량부를 초과하면 발수제 조성물의 보존 안정성이 저하한다.
[(D) 성분]
본 발명의 (D) 성분은 유기 용제이며, 상기 (A), (B), (C) 성분을 용해, 바람직하게는 균일 용해시키는 것이다. (D) 성분으로서는 프로판올, 부탄올 등의 1가 알코올류; 프로필렌글리콜 등의 2가 알코올류; 톨루엔, 크실렌 등의 방향족 탄화수소류; n-헥산, n-헵탄, 이소파라핀 등의 지방족 탄화수소류; 아세트산 에틸 등의 에스테르류; 아세톤, 메틸에틸케톤 등의 케톤류; 시클로헥산 등의 지환식 탄화수소류; 옥타메틸시클로테트라실록산, 데카메틸시클로펜타실록산, 헥사메틸디실록산, 옥타메틸트리실록산 등의 휘발성 오가노폴리실록산류 등을 들 수 있다. 이것들은 1종 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다. 그중에서도, 작업성, 건조성의 면에서, 이소프로판올, n-헥산, n-헵탄, 톨루엔, 크실렌, 또는 비점 200℃ 이하의 이소파라핀이 바람직하다.
(D) 성분의 배합량은, (A) 성분 100질량부에 대하여, 100∼30,000질량부이며, 150∼10,000질량부가 바람직하다. (D) 성분의 배합량이 100질량부 미만이면, 발수제 조성물의 보존 안정성이 저하하고, 30,000질량부를 초과하면 피처리물의 발수성이 저하한다.
[(E) 성분]
본 발명의 발수제 조성물에는, 상기 필수성분 이외에, 유연성 향상의 점에서, 하기 (E) 성분을 배합하는 것이 바람직하다.
본 발명의 (E) 성분은 하기 식 (4)
(R4는 서로 독립적으로 탄소수 1∼20의 비치환 1가 탄화수소기, e는 10∼3,000이다.)로 표시되는 오가노폴리실록산이며, (E) 성분은 1종 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
R4는 서로 독립적으로 탄소수 1∼20의 비치환 1가 탄화수소기이다. 예를 들면, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, t-부틸기, 헥실기, 시클로헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데실기, 테트라데실기, 옥타데실기 등의 알킬기: 비닐기, 알릴기, 5-헥세닐기, 올레일기 등의 알케닐기: 페닐기, 톨릴기, 나프틸기 등의 아릴기 등을 들 수 있다. 그중에서도, 메틸기, 페닐기가 바람직하고, 메틸기가 발수성의 면에서 보다 바람직하다. e는 10∼3,000이며, 40∼2,000이 바람직하고, 50∼1,000이 보다 바람직하다.
(E) 성분으로서는, 예를 들면, 하기 식으로 나타내는 화합물을 들 수 있다.
(식 중, e는 상기와 같고, n은 0∼300이다.)
(E) 성분을 배합하는 경우, 그 배합량은, (A) 성분 100질량부에 대하여, 3∼300질량부이며, 10∼300질량부가 바람직하고, 30∼250질량부가 더욱 바람직하다.
[발수제 조성물]
본 발명의 발수제 조성물에는, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서, 각종 증점제, 안료, 염료, 침투제, 대전방지제, 소포제, 난연제, 항균제, 방부제, 가교제, 밀착성 향상제나, 다른 실리콘 오일, 실리콘 수지, 아크릴 수지, 우레탄 수지 등을 적당하게 배합할 수 있다.
본 발명의 발수제 조성물의 조제 방법은 특별히 한정되지 않고, 상기 필수성분 및 임의성분을 혼합하면 된다.
본 발명의 발수제 조성물은 섬유, 종이, 금속, 목재, 고무, 플라스틱, 글라스 등 각종 기재 표면에 처리하여 사용되지만, 기재에의 도포 방법으로서는 침지법, 스프레이법, 롤 코팅법, 바 코팅법, 브러싱법 등, 종래 공지의 각종 도장법이 가능하다.
또, 조성물의 도포량은 특별히 제한되지 않지만, 통상, 도포량이 발수제 조성물로서 0.1∼200g/m2가 되는 양이 바람직하고, 1∼100g/m2가 되는 양이 보다 바람직하다. 도포 후, 건조만으로 피막을 얻을 수 있으며, 이 건조는 유기 용제가 휘발하는 조건이면 되고, 실온의 경우에는 1시간∼348시간, 가열하는 경우에는 50∼180℃에서 1∼30분 정도의 건조이면 된다.
[섬유처리제]
본 발명의 발수제 조성물은, 처리 후의 섬유 표면이 좋은 발수성을 가지므로, 섬유처리제의 유효성분으로서 유용하다. 이 조성물은 그대로 섬유처리제로 해도, 섬유처리제 중에, 예를 들면, 0.01∼99질량%의 범위에서 적당히 배합해도 된다. 여기에서, 섬유처리제 중의 다른 성분으로서는 주름방지제, 난연제, 대전방지제, 내열제 등의 섬유용 약제, 산화방지제, 자외선 흡수제, 안료, 금속분 안료, 레올로지 컨트롤제, 경화촉진제, 소취제, 항균제 등을 들 수 있다.
섬유를 처리하는 경우는 섬유처리제를 희석하여 사용해도 되고, 섬유를 처리하는 섬유처리제 희석액 중의 발수제 조성물의 배합량은 고형분으로서 0.01∼10질량%가 바람직하고, 0.1∼5질량%가 보다 바람직하다.
본 발명의 섬유처리제는 면, 비단, 마, 울, 앙고라, 모헤어 등의 천연섬유는 물론, 폴리에스테르, 나일론, 아크릴, 우레탄, 스판덱스 등의 합성섬유 및 이것들을 사용한 섬유 제품에 대해서도 모두 유효하다. 또 그 형태, 형상에도 제한은 없고, 스테이플, 필라멘트, 토우, 실 등과 같은 원재료 형상에 한하지 않고, 직물, 편물, 충전솜, 부직포, 종이, 시트, 필름 등의 다양한 가공 형태의 것도 본 발명의 섬유처리제의 처리 가능한 대상이 된다.
본 발명의 발수제 조성물은 섬유 이외의 기재에도 적용 가능하다. 이 발수제 조성물을 도포하는 대상이 되는 기재로서는 콘크리트, 경량 콘크리트, 경량 기포 콘크리트(ALC), 모르타르, 다양한 시멘트판, 석고보드, 규산 칼슘판, 벽돌, 기와, 타일, 돌 등의 무기질의 다공질 재료를 들 수 있다. 또, 규조토, 점토, 회반죽 등을 주재료로 하는 벽이나, 종이, 나무, 피혁 등의 유기질의 다공질 재료에도 사용할 수 있다.
실시예
이하, 실시예 및 비교예를 제시하여, 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 하기의 실시예에 제한되는 것은 아니다. 실시예에서 나타내는 「%」는 특별히 명시하지 않는 한, 질량%를 나타낸다.
[실시예 1]
(A) 하기 식 (A-1)로 표시되는 트리메틸실리케이트(중량평균 분자량 3,500, a/b=0.75) (A-1): 100질량부,
(B) 하기 식 (B-1)로 표시되는 오가노폴리실록산 (B-1): 8.33질량부,
(C) (C-1) 니혼소다사제, B-4(상품명)(테트라부톡시티타늄의 가수분해 축합물): 166.67질량부, 및
(D) 이소프로판올: 225질량부
를 혼합하여, 발수제 조성물을 얻었다.
[실시예 2]
(A) 상기 식 (A-1)로 표시되는 트리메틸실리케이트 (A-1): 100질량부,
(B) 상기 식 (B-1)로 표시되는 오가노폴리실록산 (B-1): 8.33질량부,
(C) (C-2) ZA-65(상품명) 마츠모토파인케미칼사제, (테트라부톡시지르코늄): 200질량부, 및
(D) 이소프로판올: 225질량부
를 혼합하여, 발수제 조성물을 얻었다.
[실시예 3]
(A) 상기 식 (A-1)로 표시되는 트리메틸실리케이트 (A-1): 100질량부,
(B) 하기 식 (B-2)로 표시되는 오가노폴리실록산 (B-2): 10질량부,
(C) 니혼소다사제, B-4(상품명)(테트라부톡시티타늄의 가수분해 축합물): 155질량부, 및
(D) 톨루엔: 166.67질량부
를 혼합하여, 발수제 조성물을 얻었다.
[실시예 4]
(A) 상기 식 (A-1)로 표시되는 트리메틸실리케이트 (A-1): 100질량부,
(B) 상기 식 (B-1)로 표시되는 오가노폴리실록산 (B-1): 8.33질량부,
(C) (C-1) B-4(상품명) 니혼소다사제(테트라부톡시티타늄의 가수분해 축합물): 166.67질량부,
(D) 이소프로판올: 225질량부, 및
(E) 하기 식 (E-1)
로 표시되는, 오가노폴리실록산 (E-1): 166.67질량부
를 혼합하여, 발수제 조성물을 얻었다.
[실시예 5]
(A) 상기 식 (A-1)로 표시되는 트리메틸실리케이트 (A-1): 100질량부,
(B) 상기 식 (B-2)로 표시되는 오가노폴리실록산 (B-2): 10질량부,
(C) (C-1) 니혼소다사제, B-4(상품명)(테트라부톡시티타늄의 가수분해 축합물): 153.69질량부,
(D) 톨루엔: 166.67질량부, 및
(E) 상기 식 (E-1)로 표시되는 오가노폴리실록산: 166.67질량부
를 혼합하여, 발수제 조성물을 얻었다.
[실시예 6]
(A) 하기 식 (A-2)
로 표시되는 트리메틸실리케이트(중량평균 분자량 4,000, a/b=1.2)
(A-2): 100질량부,
(B) 성분 상기 식 (B-1)로 표시되는 오가노폴리실록산: 8.33질량부,
(C) (C-1) 니혼소다사제, B-4(상품명)(테트라부톡시티타늄의 가수분해 축합물): 166.67질량부,
(D) 톨루엔: 166.67질량부, 및
(E) 상기 식 (E-1)로 표시되는 오가노폴리실록산: 166.67질량부
를 혼합하여, 발수제 조성물을 얻었다.
[실시예 7]
(A) 상기 식 (A-1)로 표시되는 트리메틸실리케이트: 100질량부,
(B) 하기 식 (B-3)
으로 표시되는 오가노폴리실록산: 20질량부,
(C) (C-1) 니혼소다사제, B-4(상품명)(테트라부톡시티타늄의 가수분해 축합물): 166.67질량부,
(D) 이소프로판올: 225질량부, 및
(E) 상기 식 (E-1)로 표시되는 오가노폴리실록산: 166.67질량부,
를 혼합하여, 발수제 조성물을 얻었다.
[실시예 8]
(A) 상기 식 (A-1)로 표시되는 트리메틸실리케이트 (A-1): 100질량부,
(B) 하기 식 (B-4)
로 표시되는 오가노폴리실록산 (B-4): 8.33질량부,
(C) (C-1) 니혼소다사제, B-4(상품명)(테트라부톡시티타늄의 가수분해 축합물): 166.67질량부,
(D) 톨루엔: 225질량부, 및
(E) 상기 식 (E-1)로 표시되는 오가노폴리실록산: 166.67질량부
를 혼합하여, 발수제 조성물을 얻었다.
[실시예 9]
(A) 상기 식 (A-1)로 표시되는 트리메틸실리케이트: 100질량부,
(B) 상기 식 (B-1)로 표시되는 오가노폴리실록산: 8.33질량부,
(C) (C-2) ZA-65(상품명) 마츠모토파인케미칼사제: 166.67질량부,
(D) 이소프로판올: 225질량부, 및
(E) 상기 식 (E-1)로 표시되는 오가노폴리실록산: 166.67질량부
를 혼합하여, 발수제 조성물을 얻었다.
[실시예 10]
(A) 상기 식 (A-1)로 표시되는 트리메틸실리케이트: 100질량부,
(B) 상기 식 (B-1)로 표시되는 오가노폴리실록산: 8.33질량부,
(C) (C-1) B-4(상품명) 니혼소다사제(테트라부톡시티타늄의 가수분해 축합물): 166.67질량부,
(D) 이소프로판올: 225질량부, 및
(E) 하기 식 (E-2)
로 표시되는 오가노폴리실록산 (E-2): 170질량부
를 혼합하여, 발수제 조성물을 얻었다.
[실시예 11]
(A) 상기 식 (A-1)로 표시되는 트리메틸실리케이트: 100질량부,
(B) 상기 식 (B-1)로 표시되는 오가노폴리실록산: 8.33질량부,
(C) (C-1) 니혼소다사제, B-4(상품명)(테트라부톡시티타늄의 가수분해 축합물): 166.67질량부,
(D) 톨루엔: 225질량부, 및
(E) 하기 식 (E-3)
으로 표시되는 오가노폴리실록산 (E-3): 80질량부
를 혼합하여, 발수제 조성물을 얻었다.
[비교예 1]
(A) 상기 식 (A-1)로 표시되는 트리메틸실리케이트: 100질량부,
(B) 상기 식 (B-1)로 표시되는 오가노폴리실록산: 8.33질량부, 및
(D) 톨루엔: 225질량부
를 혼합하여, 발수제 조성물을 얻었다.
[비교예 2]
(A) 상기 식 (A-1)로 표시되는 트리메틸실리케이트: 100질량부,
(C) (C-1) 니혼소다사제, B-4(상품명): 166.67질량부, 및
(D) 톨루엔: 225질량부,
를 혼합하여, 발수제 조성물을 얻었다.
[비교예 3]
(B) 상기 식 (B-1)로 표시되는 오가노폴리실록산: 100질량부,
(C) (C-1) 니혼소다사제, B-4(상품명)(테트라부톡시티타늄의 가수분해 축합물): 166.67질량부, 및
(D) 톨루엔: 225질량부
를 혼합하여, 발수제 조성물을 얻었다.
[비교예 4]
(A) 상기 식 (A-1)로 표시되는 트리메틸실리케이트: 100질량부,
(B) 상기 식 (B-1)로 표시되는 오가노폴리실록산: 8.33질량부,
(D) 톨루엔: 225질량부, 및
(E) 상기 식 (E-1)로 표시되는 오가노폴리실록산: 166.67질량부
를 혼합하여, 발수제 조성물을 얻었다.
[비교예 5]
(A) 상기 식 (A-1)로 표시되는 트리메틸실리케이트: 100질량부,
(B) 상기 식 (B-1)로 표시되는 오가노폴리실록산: 10질량부,
(C) (C-1) 니혼소다사제, B-4(상품명)(테트라부톡시티타늄의 가수분해 축합물): 1.00질량부, 및
(D) 톨루엔: 225질량부
를 혼합하여, 발수제 조성물을 얻었다.
[비교예 6]
(A) 상기 식 (A-1)로 표시되는 트리메틸실리케이트: 100질량부,
(B) 상기 식 (B-1)로 표시되는 오가노폴리실록산: 0.05질량부,
(C) (C-1) 니혼소다사제, B-4(상품명)(테트라부톡시티타늄의 가수분해 축합물): 150질량부, 및
(D) 톨루엔: 225질량부
를 혼합하여, 발수제 조성물을 얻었다.
얻어진 발수제 조성물에 대하여, 이하에 나타내는 평가 시험을 실시했다. 결과를 표 속에 병기한다.
[평가시험]
1. 유연성
상기 발수제 조성물에 톨루엔을 첨가하여 교반하고, (A) 성분과 (B) 성분의 합계가 1.5%가 되도록 희석하여 시험액을 조제했다. 이 시험액에 폴리에스테르/코튼 브로드 클로스(65%/35%)를 10초간 침지한 후, 압착률 100%의 조건으로 롤을 사용하여 압착하고, 150℃에서 2분간 건조하여 유연성 평가용의 처리 천을 제작했다. 이 처리 천에 대해, 3명의 패널이 만져보고, 미처리 천과 비교하여, 유연성을 하기 평점으로 평가하고, 결과를 패널 3명의 합계점에 기초하여, 하기 평가 기준으로 나타낸다.
<평점>
3점: 미처리 천과 비교하여 촉감 느낌이 대단히 양호함
2점: 미처리 천과 비교하여 촉감 느낌이 양호함
1점: 미처리 천과 촉감 느낌이 동등함
0점: 미처리 천과 비교하여 촉감 느낌이 나쁨
<평가 기준>
◎: 합계 7점 이상
○: 합계 5∼6점
△: 합계 3∼4점
×: 합계 2점 이하
2. 발수성
상기 발수제 조성물에 톨루엔을 첨가하여 교반하고, (A) 성분과 (B) 성분의 합계가 1.5%가 되도록 희석하여 시험액을 조제했다. 이 시험액에, 폴리에스테르/코튼 브로드 클로스(65%/35%)를 10초간 침지한 후, 압착률 100%의 조건으로 롤을 사용하여 압착하고, 150℃에서 2분간 건조하여 평가용의 처리 천을 제작했다. 이 처리 천에 대하여, JIS-L1092의 스프레이법에 준하여 시험을 했다. 결과는 육안으로 하기의 등급으로 평가했다.
발수성: 상태
5: 표면에 부착 습윤이 없는 것
4: 표면에 약간 부착 습윤을 보이는 것
3: 표면에 부분적 습윤을 보이는 것
2: 표면에 습윤을 보이는 것
1: 표면 전체에 습윤을 보이는 것
0: 표리 양면이 완전히 습윤을 보이는 것
3. 세탁 후 발수성
상기 발수제 조성물에 톨루엔을 첨가하고 교반하여, (A) 성분과 (B) 성분의 합계가 1.5%가 되도록 희석하여 시험액을 조제했다. 이 시험액에, 폴리에스테르/코튼 브로드 클로스(65%/35%)를 10초간 침지한 후, 압착률 100%의 조건으로 롤을 사용하여 압착하고, 150℃에서 2분간 건조하여 평가용의 처리 천을 제작했다. 그 후, 본 처리 천을, JIS L0217 103에 준거한 수법에 의해, 세탁기에 의한 세탁을 1회 행했다. 이 처리 천에 대해, JIS-L1092의 스프레이법에 준하여 시험을 했다. 결과는 육안으로 하기의 등급으로 평가했다.
발수성: 상태
5: 표면에 부착 습윤이 없는 것
4: 표면에 약간 부착 습윤을 보이는 것
3: 표면에 부분적 습윤을 보이는 것
2: 표면에 습윤을 보이는 것
1: 표면 전체에 습윤을 보이는 것
0: 표리 양면이 완전히 습윤을 보이는 것
상기 표에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 발수제 조성물은 발수성 부여 효과가 우수하고, 처리 천의 유연성도 양호하다. 또한 세탁 후에도 양호한 발수성을 유지하는 것이 가능하다.
산업상의 이용 가능성
본 발명의 발수제 조성물은 발수성 부여 효과가 우수하고, 섬유처리제로서 사용하면, 처리 천의 유연성도 양호하다. 또한, 세탁 후에도 양호한 발수성을 유지하는 것이 가능하다.

Claims (5)

  1. (A) 하기 평균 조성식 (1)

    (식 중, R1은 서로 독립적으로 탄소수 1∼20의 비치환 1가 탄화수소기이며, a/b=0.5∼1.5이다.)
    로 표시되는 트리알킬실록시실리케이트: 100질량부,
    (B) 하기 식 (2)

    (식 중, R2는 서로 독립적으로 탄소수 1∼20의 비치환 1가 탄화수소기, R3은 서로 독립적으로 수산기 및 탄소수 1∼4의 알콕시기로부터 선택되는 기, c는 3∼5,000, d는 0∼50이다.)
    로 표시되는, 분자 내에 수산기 또는 알콕시기를 적어도 2개 이상 가지는 오가노폴리실록산: 1∼100질량부,
    (C) 하기 일반식 (3)
    M(OX)4 (3)
    (식 중, M은 티타늄 또는 지르코늄, X는 서로 독립적으로 탄소수 1∼8의 알킬기이다.)
    으로 표시되는, 테트라알콕시티타늄, 테트라알콕시지르코늄 및 이것들의 가수분해물로부터 선택되는 1종 이상: 10∼300질량부, 및
    (D) 유기 용제: 100∼30,000질량부
    를 함유하는 발수제 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 또한, (E) 하기 식 (4)

    (R4는 서로 독립적으로 탄소수 1∼20의 비치환 1가 탄화수소기, e는 10∼3,000이다.)
    로 표시되는 오가노폴리실록산: 3∼300질량부를 함유하는 발수제 조성물.
  3. 제1항에 있어서, (C) 성분이 테트라프로폭시티타늄, 테트라부톡시티타늄, 테트라부톡시지르코늄, 테트라프로폭시지르코늄 및 이것들의 가수분해물로부터 선택되는 1종 이상인 발수제 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 불소화합물을 함유하지 않는 발수제 조성물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 발수제 조성물을 포함하는 섬유처리제.
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