纤维处理剂制造技术

本发明专利技术涉及一种纤维处理剂，其在２０℃下ｐＨ值为２至５，并包含烷氧基硅烷（ａ）、有机酸（ｂ）和水（ｃ），其中组分（ａ）中的５０ｗｔ％或以上是由下式（１）表示的烷氧基硅烷：Ｒ↓［ｐ］↑［１］Ｓｉ（ＯＲ↑［２］）↓［４－ｐ］（１）；其中Ｒ↑［１］代表Ｃ１至Ｃ６烷基、苯基、或Ｃ２至Ｃ６烯基，Ｒ↑［２］代表Ｃ１至Ｃ６烷基，并且ｐ是１至３的整数，并且组分（ｃ）的摩尔数是组分（ａ）的摩尔数的３倍或更多，本发明专利技术还涉及用该纤维处理剂处理纤维的方法，以及用该方法处理过的纤维。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及纤维处理剂、制造该纤维处理剂的方法、使用该纤维 处理剂处理纤维的方法、以及通过该方法处理的纤维
技术介绍
10 为了赋予纤维拒水性、韧性和阻燃性，已经实施了硅化合物对纤'维的处理。例如，纤维可以被赋予拒水性以降低纤维的含水量，从而 使纤维和衣物具有速干特性。即，洗涤之后的干燥是耗时的步骤，减 少千燥时间是传统上试图解决的问题。特别是在雨季和冬天，常常进 行室内干燥，而且有越来越多的情况为了进行花粉病控制措施，洗衣 15不能在户外干燥。在这些情况下，减少干燥时间的需求更加强烈。为实现该目标，已经考察了通过疏水化降低纤维含水量的方法。JP-A2003-342875公开了一种处理纤维素纤维的方法，该方法包括用碱 金属氢氧化物处理纤维素纤维，将其以用水洗涤，并用疏水化处理剂 对其进行处理，例如树脂处理剂、疏水化交联剂或疏水化试剂。20 在寻求速干特性和吸水性方面，JP-A 2005-89882公开了一种赋予吸水性速干性的组合物，该组合物包括含有含硅氧垸单体的特定单体 的共聚物和有机溶剂，并公开了通过在目标纤维上喷射含硅氧烷的共 聚物并随后蒸发溶剂来处理纤维的方法。一方面，作为赋予纤维韧性的方法，JP-A 2002-61094公开了一种25涂覆纤维的方法，其包括用基于硅烷的涂层溶液对例如纸或布的纤维 材料进行涂覆，该涂层溶液包含烷氧基硅烷縮合物作为主要组分，然 后通过催化剂的作用使其固化并硬化，以在其上形成表面。作为赋予纤维拒水性或拒油性的例子，JP-A 9-249748公开了一种 纤维处理剂，其中将通过含有氟代垸基的垸氧基硅烷、含有烷基的烷30氧基硅烷、含有氨基的烷氧基硅烷和含有环氧基的烷氧基硅烷的共水解/縮合得到的反应产物溶于水中，并且JP-A 2001-181599公开了一种 基于有机硅烷化合物的改性剂。
技术实现思路
5 本专利技术涉及一种纤维处理剂。本专利技术的第一个方面涉及一种含有烷氧基硅烷(a)、有机酸(b) 和水(c)的纤维处理剂，其中组分(a)中的50 wt。/。或以上是由下式 (1)表示的烷氧基硅烷(下文中称作烷氧基硅烷(l)): R)pSi(OR2)4—p (1) io其中R1代表Cl至C6直链或支链垸基、苯基、或C2至C6直链或支 链烯基，W代表C1至C6直链或支链烷基，数目为p的W可以彼此 相同或不同，数目为(4-p)的W可以彼此相同或不同，并且p是l至3 的整数，并且组分(c)的摩尔数是组分(a)的摩尔数的3倍或更多。 本专利技术的第二个方面涉及一种在2(TC下pH值为2至5的纤维处 15理剂，其可以通过将垸氧基硅烷(a)、有机酸(b)和水(c)彼此混 合而得到，其中组分(a)中的50wt。/。或以上是上述的烷氧基硅烷(1)， 并且组分(c)的摩尔数是组分(a)的摩尔数的3倍或更多。本专利技术还提供用本专利技术第二个方面的纤维处理剂处理纤维的方 法，以及通过该方法处理的纤维。 20 而且，本专利技术提供本专利技术第二个方面的纤维处理剂用作纤维处理剂的用途。附图说明图1显示了实施例1中得到的处理溶液在刚好制备后和制备O至1 25小时、4至5小时和1天后的29Si NMR谱。图2是实施例1中得到的处理过的布的SEM照片(宽棉布，处理 剂C1，甲基三乙氧基硅垸/二甲基二乙氧基硅烷=10/1)。图3显示了实施例1中得到的处理过的布的硅映象照片(mapping photopicture)(宽棉布，处理剂Cl，甲基三乙氧基硅烷/二甲基二乙氧 30 基硅烷=10/0)。图4显示了实施例1中得到的处理过的布的放大硅映象照片(宽棉布，处理剂C1，甲基三乙氧基硅垸/二甲基二乙氧基硅烷=10/0)。图5显示了实施例2中得到的处理过的布的SEM照片(宽棉布， 处理剂C2，甲基三乙氧基硅烷/二甲基二乙氧基硅垸=7/3)。图6显示了实施例2中得到的处理过的布的硅映象照片(宽棉布， 5处理剂C2，甲基三乙氧基硅烷/二甲基二乙氧基硅烷=7/3)。图7是实施例3中得到的处理过的布的SEM照片(羊毛，处理剂 C3，甲基三乙氧基硅烷/二甲基二乙氧基硅烷=10/0)。图8显示了实施例3中得到的处理过的布的硅映象照片(羊毛， 处理剂C3，甲基三乙氧基硅烷/二甲基二乙氧基硅烷=10/0)。 io 图9是实施例4中得到的处理过的布的SEM照片(羊毛，处理剂C4，甲基三乙氧基硅烷/二甲基二乙氧基硅烷=7/3)。图10显示了实施例4中得到的处理过的布的硅映象照片(羊毛， 处理剂C4,甲基三乙氧基硅烷/二甲基二乙氧基硅烷=7/3)。图11是比较例1中得到的处理过的布的SEM照片(宽棉布，处 15 理剂CC1)。图12显示了比较例1中得到的处理过的布的硅映象照片(宽棉布， 处理剂CC1)。图13显示了比较例1中得到的处理过的布的放大硅映象照片(宽 棉布，处理剂CC1)。 20 图14是实施例5中得到的处理过的纸的SEM照片(纸，处理剂C5，甲基三乙氧基硅垸/二甲基二乙氧基硅烷=10/0)。图15显示了实施例5中得到的处理过的纸的硅映象照片(纸，处 理剂C5，甲基三乙氧基硅烷/二甲基二乙氧基硅烷=10/0)。图16显示了实施例5中得到的处理过的纸的放大硅映象照片(纸， 25处理剂C5，甲基三乙氧基硅烷/二甲基二乙氧基硅烷=10/0)。图17是比较例2中得到的处理过的纸的SEM照片(纸，处理剂 CC2，甲基三乙氧基硅垸/二甲基二乙氧基硅烷=10/0)。图18显示了比较例2中得到的处理过的纸的硅映象照片(纸，处 理剂CC2，甲基三乙氧基硅烷/二甲基二乙氧基硅烷=10/0)。 30 图19显示了比较例2中得到的处理过的纸的放大硅映象照片(纸，处理剂CC2，甲基三乙氧基硅烷/二甲基二乙氧基硅烷=10/0)。具体实施例方式对于上述JP-A 2003-342875所述的方法中进行的疏水化，吸水性 被降低，纤维的原始触感变差，而且穿着和使用时的舒适度降低。此 夕卜，用碱金属氢氧化物处理纤维是必要的，因此纤维变性并受损，几 5乎不能保留纤维的原始状态。根据描述，当JP-A2005-89882中的组合物应用于纤维时，纤维在 穿着时的触感得到改善，但基于硅氧烷的共聚物附着于纤维表面，从 而赋予纤维拒水性，因此，该组合物仍不能实现同时满足吸收性和速 干特性的性能。io 上述JP-A 2002-61094公开的方法是一种用硅化合物对纤维表面进行涂覆的方法，产生的纤维用硅化合物固定，而且不能保持纤维的原 始触感或柔软度。上述JP-A 9-249748和JP-A2001-181599中公开的方法也包括用具 有拒水性官能团的硅化合物对纤维表面进行涂覆，从而不能保持天然15 触感。如上所述，没有在保持纤维原始状态的同时对纤维进行处理的己 知方法。本专利技术的目的是提供一种新的纤维处理剂，该处理剂可以在保持 纤维原始吸水性的同时赋予纤维速干特性、柔软度和/或韧性。 20 本专利技术人发现，含有特定烷氧基硅垸、有机酸和水的纤维处理剂可以适当地调节通过烷氧基硅烷水解而形成的硅垸醇化合物的聚合速 率，因此，使硅烷醇化合物渗透到纤维内，并在纤维内部聚合，从而 能够使硅烷醇化合物的聚合物包含在纤维内部，而不在纤维间的间隙 中充填硅烷醇化合物的聚合物。 25 根据本专利技术，纤维可以被赋予速干特性、柔本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纤维处理剂，其包括烷氧基硅烷（ａ）、有机酸（ｂ）和水（ｃ），其中组分（ａ）中的５０ｗｔ％或以上是由下式（１）表示的烷氧基硅烷（下文中称作烷氧基硅烷（１））：　　　　Ｒ↑［１］↓［ｐ］Ｓｉ（ＯＲ↑［２］）↓［４－ｐ］　　（１）　　　　其中Ｒ↑［１］代表Ｃ１至Ｃ６直链或支链烷基、苯基、或Ｃ２至Ｃ６直链或支链烯基，Ｒ↑［２］代表Ｃ１至Ｃ６直链或支链烷基，数目为ｐ的Ｒ↑［１］可以彼此相同或不同，数目为（４－ｐ）的Ｒ↑［２］可以彼此相同或不同，并且ｐ是１至３的整数，并且组分（ｃ）的摩尔数是组分（ａ）的摩尔数的３倍或更多。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：铃木圭吾，宫永清一，
申请(专利权)人：花王株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]