【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
本発明はナイロン繊維製品に柔軟な風合と耐水
性の優れた防炎性能を同時に発現付与せしめる加
工法に関する。
従来よりナイロン繊維製品に防炎性を付与せん
とする場合にチオ尿素系樹脂たとえばチオ尿素、
アルキルチオ尿素、アルキレンチオ尿素などとホ
ルムアルデヒドとの縮合物が使用され、またこれ
らチオ尿素系樹脂の貯蔵安定性を改良するため
に、該樹脂と他のホルムアルデヒド樹脂たとえば
尿素樹脂と共縮合させてなる樹脂も使用されてき
たが、近年チオ尿素およびその誘導体自体の毒性
問題が提起されるに至つて、これらに代るものと
してスルフアミン酸−ホルムアルデヒド縮合物を
主体としたスルフアミン酸系樹脂あるいはスルフ
アミン酸、ホルムアルデヒドに更にアミノ化合物
たとえばジシアンジアミドなどを反応させたスル
フアミン酸系アミノ樹脂などが用いられている。
しかしながら、スルフアミン酸系樹脂のナイロ
ン素材に対する防炎性能は耐水性が不十分なため
耐久性が乏しいのみならず、加工された繊維製品
は吸湿性が著るしく、「ベたつき」感があり、風
合上好ましくないという問題がある。またスルフ
アミン酸系アミノ樹脂はその反応原料を適当なモ
ル比で、かつ酸性条件下で反応させた場合にはナ
イロン素材に対する防炎性能およびその耐水性が
向上し、樹脂自体の水溶性および貯蔵安定性も良
好であることが見出されているが、風合の点では
必ずしも満足し得るものではなかつた。
また、防炎性能と同時に撥水性が求められる場
合には、防炎剤と有機弗素化ポリマーエマルジヨ
ンなどの撥水剤を併用して樹脂加工することもす
でに行なわれているが、この防炎剤として前述の
スルフアミン酸系アミノ樹脂を用いた場合には、
該樹脂単独による加工の場合に比べてナイロン素
材に対する防炎性能の耐水性がかなり低下する傾
向にあつた。
このようなことから、本発明者らはスルフアミ
ン酸系アミノ樹脂のナイロン素材に対するすぐれ
た防炎性能およびその耐水性に着目し、たとえ撥
水剤等を併用する場合であつてもナイロン繊維製
品に高度の耐水性の優れた防炎性能と柔軟な風合
を同時に付与せしめる樹脂加工法について鋭意研
究の結果、本発明に至つた。
すなわち、本発明はナイロン繊維製品を、スル
フアミン酸系アミノ樹脂、ホルムアルデヒドおよ
び架橋結合触媒を含む水溶液に浸漬し、必要に応
じてこれを絞つたのち熱処理を行なうことからな
るナイロン繊維製品の耐水性防炎加工法であり、
かかる樹脂加工を施すことによつてナイロン繊維
製品に柔軟な仕上がり風合と高度な耐水性ある防
炎性能を同時に付与することができる。
本発明において用いられるスルフアミン酸系ア
ミノ樹脂とは、たとえばスルフアミン酸アンモニ
ウム、ジシアンジアミドおよびホルムアルデヒド
の反応で得られる水溶性の初期縮合物であり、特
のその反応モル比がスルフアミン酸アンモニウ
ム:ジンアンジアミド:ホルムアルデヒド=1:
0.2〜2:1〜3であつて、かつpH2〜7の範囲
で反応せしめてなる反応生成物が本発明の目的に
好適である。
また、本発明において用いられるホルムアルデ
ヒドは、通常その水溶液であるホルマリンとして
用いられる。ホルムアルデヒドの使用量としては
通常スルフアミン酸系アミノ樹脂に対して10〜60
重量%、より好ましくは15〜45重量%である。そ
の量が10%未満では耐水化効果が低いうえに風合
の改善効果も乏しく、また60%を越えると樹脂浴
の安定性が低下し、加工時の雰囲気のホルムアル
デヒド臭も強くなる。
架橋結合触媒としては、従来より繊維の樹脂加
工に用いられている金属鉱酸塩あるいは有機アミ
ンの鉱酸塩などが用いられるが、繊維上での均一
な縮重合体生成あるいは加工変色の防止および耐
光性低下防止のためには有機アミン鉱酸塩たとえ
ばアルカノールアミン塩酸塩が好適である。また
かかる触媒の使用量には特に限定はなく、通常量
でよいが、望ましくはスルフアミン酸系アミノ樹
脂に対して1〜10重量%である。
本発明はこのように、スルフアミン酸系アミノ
樹脂、ホルムアルデヒドおよび架橋結合触媒を含
む水溶液(樹脂)を用いるものであるが、必要に
応じてたとえば風合調節用に尿素樹脂、水溶性ポ
リアミド樹脂などを、また撥水防炎加工の場合に
は有機弗素化ポリマーエマルジヨンなどを添加、
併用することもできる。
本発明において、上記樹脂浴にナイロン繊維製
品を浸漬したのちの処理については従来より公知
の方法、条件がそのまま適用され、特に制限を受
けるものではない。
以下に本発明を実施例により説明する。
実施例 1
スルフアミン酸アンモニウム、ジシアンジアミ
ドおよびホルムアルデヒドをモル比1:1:1.5
で、かつ酸性条件下で反応させることにより得た
水溶性スルフアミン酸系アミノ樹脂含量50重量%
の水溶液20gに、37%ホルマリン5g、スミフロ
イルFM−3〔有機弗素化樹脂エマルジヨン系撥
水剤(固形分20%)住友化学社品〕2gおよびス
ミテツクスアクセラレーターACX〔有機アミン
系架橋結合触媒(固形分35%)、住友化学社品〕
2gを加え、全体が100c.c.となるように水で希釈
して処理浴とした。これにナイロン織物(目付
310g/m2)を浸漬し、70%ピツクアツプに絞つ
た後、80℃で3分間予備乾燥を行ない、次いで
150℃で3分間キユアリングを行ない製品とし
た。
実施例 2
37%ホルマリンを12g使用する以外は実施例1
と全く同様にして処理浴を調整し、同様の方法で
ナイロン織物を加工した。
実施例 3
実施例1で使用したと同じスルフアミン酸系ア
ミノ樹脂含量50重量%の水溶液20gに、37%ホル
マリン10g、スミテツクスレジンH−90〔尿素樹
脂(固形分80%)、住友化学社品〕2g、スミフ
ロイルFM−32gおよび塩化カルシウム0.3gを加
え、全体が100c.c.となるように水で希釈して処理
浴とした。この処理浴により実施例1と同様にし
てナイロン織物を加工した。
比較例 1
37%ホルマリンを使用しない以外は実施例1と
全く同様にして処理浴を調整し、同様の方法でナ
イロン織物を加工した。
比較例 2
実施例1で使用したと同じスルフアミン酸系ア
ミノ樹脂含量50重量%水溶液20gに、スミテツク
スレジンH−90 2g、スミフロイルFM−3
2gおよびスミテツクスアクセラレーター
ACX2.2gを加え、全体が100c.c.となるように水
で希釈して処理浴とした。この処理浴を用いて実
施例1と同様にしてナイロン織物を加工した。
参考例 1
実施例1〜3および比較例1〜2で得た樹脂加
工したナイロン織物および未加工ナイロン織物に
ついて防炎性能およびその耐水性、風合の剛軟
性、撥水性について試験したところ、第1表に示
す結果を得た。
尚、試験方法は次に示した方法によつた。
防炎性能:米国連邦自動車安全基準No.302
耐水性試験:JIS L1042−1959A法(常温水浸
漬法)
撥水性:JIS L1004スプレー法
風合:触感により判定
The present invention relates to a processing method for simultaneously imparting a flexible feel, water resistance, and flame retardant properties to nylon fiber products. Traditionally, when trying to impart flame retardancy to nylon fiber products, thiourea resins such as thiourea,
A condensate of alkylthiourea, alkylenethiourea, etc. and formaldehyde is used, and in order to improve the storage stability of these thiourea-based resins, the resin is co-condensed with another formaldehyde resin, such as a urea resin. However, in recent years, toxicity problems of thiourea and its derivatives themselves have been raised, and in their place, sulfamic acid resins mainly consisting of sulfamic acid-formaldehyde condensates or sulfamic acid, formaldehyde condensates have been used. In addition, sulfamic acid-based amino resins are used which are reacted with amino compounds such as dicyandiamide. However, the flame retardant properties of sulfamic acid resins against nylon materials are not only poor in durability due to insufficient water resistance, but also processed textile products are highly hygroscopic and have a "sticky" feel. However, there is a problem that the texture is unfavorable. In addition, when sulfamic acid-based amino resins are reacted with the reaction raw materials in an appropriate molar ratio and under acidic conditions, the flame retardant performance and water resistance of nylon materials improve, and the water solubility and storage stability of the resin itself improves. Although it was found that the texture was also good, the texture was not necessarily satisfactory. In addition, when water repellency is required as well as flame retardant performance, resin processing is already being carried out using a combination of flame retardants and water repellents such as organic fluorinated polymer emulsions; When the aforementioned sulfamic acid-based amino resin is used as the agent,
Compared to the case of processing using the resin alone, the flame retardant performance and water resistance of the nylon material tended to be considerably lower. For this reason, the present inventors focused on the excellent flame retardant performance and water resistance of sulfamic acid-based amino resins for nylon materials, and found that even when water repellents are used together with nylon fiber products, As a result of intensive research into a resin processing method that simultaneously imparts excellent flame retardant performance with a high degree of water resistance and a flexible texture, the present invention was achieved. That is, the present invention provides waterproof protection for nylon fiber products by immersing the nylon fiber products in an aqueous solution containing a sulfamic acid-based amino resin, formaldehyde, and a crosslinking catalyst, and optionally squeezing the solution and subjecting it to a heat treatment. It is a flame processing method,
By applying such resin processing, nylon fiber products can be given a flexible finish and a high degree of water resistance and flame retardant performance at the same time. The sulfamic acid-based amino resin used in the present invention is, for example, a water-soluble initial condensate obtained by the reaction of ammonium sulfamate, dicyandiamide, and formaldehyde, and in particular, the reaction molar ratio is ammonium sulfamate: dicyandiamide: Formaldehyde = 1:
A reaction product obtained by reacting at a pH of 0.2 to 2:1 to 3 and at a pH of 2 to 7 is suitable for the purpose of the present invention. Further, the formaldehyde used in the present invention is usually used in the form of formalin, which is an aqueous solution thereof. The amount of formaldehyde used is usually 10 to 60% of the sulfamic acid-based amino resin.
% by weight, more preferably 15-45% by weight. If the amount is less than 10%, the effect of improving water resistance and texture will be poor, and if it exceeds 60%, the stability of the resin bath will decrease and the atmosphere during processing will have a strong odor of formaldehyde. As a cross-linking catalyst, metal mineral salts or organic amine mineral salts, which have been used in the resin processing of fibers, are used, but they can be used to form uniform condensation polymers on fibers, to prevent discoloration during processing, and to prevent discoloration during processing. In order to prevent a decrease in light resistance, organic amine mineral salts, such as alkanolamine hydrochloride, are suitable. The amount of the catalyst to be used is not particularly limited and may be a normal amount, but preferably 1 to 10% by weight based on the sulfamic acid amino resin. As described above, the present invention uses an aqueous solution (resin) containing a sulfamic acid-based amino resin, formaldehyde, and a crosslinking catalyst, but if necessary, for example, a urea resin, a water-soluble polyamide resin, etc. may be added to adjust the texture. In addition, in the case of water-repellent and flame-retardant finishing, organic fluorinated polymer emulsion etc. are added.
They can also be used together. In the present invention, for the treatment after immersing the nylon fiber product in the resin bath, conventionally known methods and conditions can be applied as they are, and there are no particular restrictions. The present invention will be explained below using examples. Example 1 Ammonium sulfamate, dicyandiamide and formaldehyde in a molar ratio of 1:1:1.5
Water-soluble sulfamic acid amino resin content 50% by weight obtained by reacting under acidic conditions.
20 g of aqueous solution, 5 g of 37% formalin, 2 g of Sumifoil FM-3 [organofluorinated resin emulsion water repellent (solid content 20%), manufactured by Sumitomo Chemical] and Sumitex Accelerator ACX [organic amine crosslinking catalyst] (solid content 35%), Sumitomo Chemical product]
2 g was added and diluted with water so that the total volume was 100 c.c. to prepare a treatment bath. Add this to nylon fabric (basis weight)
310g/m 2 ), squeezed into a 70% pick-up, pre-dried at 80℃ for 3 minutes, and then
The product was cured at 150°C for 3 minutes. Example 2 Example 1 except that 12g of 37% formalin was used.
The treatment bath was prepared in exactly the same manner as described above, and the nylon fabric was processed in the same manner. Example 3 To 20 g of an aqueous solution containing 50% by weight of the same sulfamic acid-based amino resin used in Example 1, 10 g of 37% formalin, Sumitex Resin H-90 [urea resin (solid content 80%), Sumitomo Chemical Co., Ltd. product], 2 g of Sumifoil FM-3, and 0.3 g of calcium chloride were added, and the mixture was diluted with water to a total volume of 100 c.c. to prepare a treatment bath. A nylon fabric was processed using this treatment bath in the same manner as in Example 1. Comparative Example 1 A treatment bath was prepared in exactly the same manner as in Example 1, except that 37% formalin was not used, and a nylon fabric was processed in the same manner. Comparative Example 2 To 20 g of the same 50% by weight aqueous solution of sulfamic acid-based amino resin used in Example 1, 2 g of Sumitekus Resin H-90 and Sumifoil FM-3 were added.
2g and sumitex accelerator
2.2 g of ACX was added and diluted with water to a total volume of 100 c.c. to prepare a treatment bath. Using this treatment bath, a nylon fabric was processed in the same manner as in Example 1. Reference Example 1 The resin-treated nylon fabrics and unprocessed nylon fabrics obtained in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 2 were tested for flame retardant performance, water resistance, stiffness of texture, and water repellency. The results shown in Table 1 were obtained. The test method was as shown below. Flame retardant performance: U.S. Federal Motor Vehicle Safety Standard No. 302 Water resistance test: JIS L1042-1959A method (room temperature water immersion method) Water repellency: JIS L1004 spray method Texture: Determined by touch
【表】
この結果、本発明の方法による加工製品は撥
水、防炎の場合においても風合が柔軟で、しかも
べたつき感がなく、防炎性能およびその耐水性が
すぐれていることがわかる。[Table] As a result, it can be seen that the products processed by the method of the present invention have a soft texture even when water repellent and flame retardant, and have no sticky feeling, and have excellent flame retardant performance and water resistance.