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JPH07789B2 - Aminophosphazene flame retardant finishing agent - Google Patents
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JPH07789B2 - Aminophosphazene flame retardant finishing agent - Google Patents

Aminophosphazene flame retardant finishing agent

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Publication number
JPH07789B2
JPH07789B2 JP31910289A JP31910289A JPH07789B2 JP H07789 B2 JPH07789 B2 JP H07789B2 JP 31910289 A JP31910289 A JP 31910289A JP 31910289 A JP31910289 A JP 31910289A JP H07789 B2 JPH07789 B2 JP H07789B2
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JP
Japan
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aminophosphazene
flame
weight
oligomer
retardant
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JP31910289A
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良雄 堀内
静男 久保田
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Wakayama Prefecture
Shin Nakamura Chemical Co Ltd
Original Assignee
Wakayama Prefecture
Shin Nakamura Chemical Co Ltd
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Publication date
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention 【産業上の利用分野】[Industrial applications]

本発明は、繊維に安定した難燃性を付与することができ
る難燃加工剤に関する。
The present invention relates to a flame retardant finishing agent capable of imparting stable flame retardancy to fibers.

【従来の技術】[Prior art]

糸や布などの繊維材料を難燃化する方法として、テトラ
キス(ハイドロキシメチル)ホスホニウムサルフェート
等と尿素の縮合物を用いたプロバン加工法やN−メチロ
ールジメチルホスホノプロピオンアミド(チバガイギー
社のピロバテックスCP)を用いた方法(以下、「ピロバ
テックスCP法」とのみ記す)などが従来より行われてい
る。
As a method of making fiber materials such as thread and cloth flame-retardant, a Provan processing method using a condensate of tetrakis (hydroxymethyl) phosphonium sulfate and urea and N-methylol dimethylphosphonopropionamide (Pirovatex CP of Ciba Geigy) The method using (hereinafter, referred to only as “Pyrobatex CP method”) has been conventionally performed.

【発明が解決しようとする課題】[Problems to be Solved by the Invention]

上記した方法のうち、プロバン加工法は、綿繊維のフィ
ブリルの中でプロバン・ポリマーを形成させることによ
り耐久性を持たせるようにしているため、耐洗濯性と強
力の向上があるが、ポリマー形成のためにアンモニアキ
ュアを行う特殊装置を必要とする。しかも、H2O2による
酸化工程が必要である。そのため、綿繊維の風合の劣化
をきたしたり、染色物の変色や耐光性の悪化があるた
め、反応染料などが用いられず、高価なバット染料のみ
しか使用できない。また、バット染料は色合が悪いと言
う問題や加工布から多量のホルムアルデヒドが遊離発生
すると言った問題もある。 他方、ピロバテックスCP法においては、メチロール化メ
ラミンを併用するため、繊維の強度低下、特に、引裂強
度の低下が大きく、強度保持率が50%程度に低下する
(東京都立繊維工業試験場研究報告第32号P.51(1984)
斉藤晋、秋山勝男著参照)。しかも、加工布から多量の
ホルムアルデヒドが遊離発生する事は勿論、加工中にお
いても、ホルムアルデヒドなどによる作業環境の悪化の
問題がある。また、加工工程中における、加工布の含水
率管理、キュア処理直後のアルカリソーピングなど、複
雑な工程管理を必要とするなどの問題もある。 その他に、綿繊維用難燃加工剤としてトリス(1−アジ
リジニル)ホスフィンオキシドを用いる方法、ポリエス
テル繊維用難燃加工剤としてトリス(2,3−ジブロムプ
ロピル)ホスフェイト、ビス(2,3−ジブロムプロピ
ル)ホスフェイト化合物等を用いる方法等が有ったが、
厚生省の「有害物質を含有する家庭用品の規制に関する
法律」(昭和48年法律第112号)により、防炎薬剤とし
て使用禁止となり、現在は全く使用されていない。ま
た、遊離ホルムアルデヒドについては、前述の法律によ
って、検出される数値が製品によってきびしく規制され
ている。 しかも、ポリエステル/綿混紡(以下、「E/C」と記
す)布の場合いわゆる枠組効果(scaffold effect)の
ためにポリエステル繊維の溶融滴下が妨げられる。その
ため、燃焼性がポリエステル繊維、綿繊維各々単独の場
合と比べて増大し、難燃加工がより困難となっており、
E/C布等においては、充分な耐洗濯性を有する難燃加工
剤がないのが現状である(大江昭二郎著 高分子加工2
3,76(1976)、勝浦嘉久次著 化繊月報12(4),58(1
974)参照)。
Among the above-mentioned methods, the Provan processing method has durability by forming Provan polymer in the fibrils of cotton fiber so that it has improved washing resistance and strength. Requires special equipment to perform ammonia cure. Moreover, an oxidation process with H 2 O 2 is required. Therefore, the texture of the cotton fiber is deteriorated, and the dyed product is discolored or the light resistance is deteriorated, so that reactive dyes are not used and only expensive vat dyes can be used. Further, the vat dye has a problem that the color tone is bad, and a large amount of formaldehyde is liberated from the processed cloth. On the other hand, in the Pyrovatex CP method, since methylolated melamine is used in combination, the strength of the fiber is reduced, especially the tear strength is greatly reduced, and the strength retention rate is reduced to about 50% (Tokyo Metropolitan Textile Industry Testing Station Research Report No. 32). Issue P.51 (1984)
Shin Saito, see Katsuo Akiyama). In addition, not only a large amount of formaldehyde is liberated from the work cloth, but also the work environment is deteriorated due to formaldehyde and the like even during the work. In addition, there is a problem that complicated process control is required, such as controlling the water content of the work cloth during the processing process and alkali soaping immediately after the curing process. In addition, a method of using tris (1-aziridinyl) phosphine oxide as a flame retardant for cotton fibers, tris (2,3-dibromopropyl) phosphate, bis (2,3-diphenyl) as a flame retardant for polyester fibers. Although there was a method using a brompropyl) phosphate compound or the like,
According to the Ministry of Health and Welfare's Law Concerning Regulation of Household Products Containing Hazardous Substances (Law No. 112 of 1973), it is banned from being used as a flameproofing agent, and it is no longer used. Moreover, regarding the free formaldehyde, the values detected by the above-mentioned laws are strictly regulated by the product. Moreover, in the case of polyester / cotton blended fabric (hereinafter referred to as “E / C”) cloth, the melt dripping of polyester fiber is prevented due to the so-called scaffold effect. Therefore, flammability is increased compared to the case of using polyester fiber and cotton fiber respectively, and flame-retardant processing becomes more difficult,
For E / C cloths and the like, there is currently no flame-retardant finishing agent with sufficient wash resistance (Shojiro Oe Polymer Processing 2
3 , 76 (1976), Yoshihisa Katsuura, Synthetic fiber monthly report 12 (4), 58 (1
974)).

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

上記の問題を解決するために、本発明者らは、アミノホ
スファゼンを原料繊維に含浸させ乾燥後キュアすれば、
原料繊維に難燃性を付与できることを見出した。しか
し、アミノホスファゼンは、一般にクロロホスファゼン
とアンモニアから合成される。このような方法で合成さ
れたアミノホスファゼンは、58重量%程度の塩化アンモ
ニウムを含有しており、キュアを行った場合、この塩化
アンモニウムが酸触媒として働くため、引裂強度の低下
を起こしたり、染料の変色が起きたり、中温ワッシャー
法による洗濯後では難燃効果が低下する等の問題がある
ことが判り、本発明者は、先に精製されたアミノホスフ
ァゼン及びアミノホスファゼン誘導体を使用した難燃加
工方法(特公平1−49827号公報、特公平1−49828号公
報参照)を提案した。 上記発明の方法は、アミノホスファゼン濃度が高い難燃
加工剤を得ることができるとともに、引裂強度や防皺性
に優れた難燃繊維を得ることができ、かつ、ホルムアル
デヒドの発生もない優れたものであったが、加工剤の安
定性の点でさらに改良の余地があった。 そこで、安定性に優れ、繊維の難燃性を向上させること
ができる難燃加工剤を提供すべくさらに鋭意検討した結
果、本発明を完成するに到った。 すなわち、第1の発明にかかるアミノホスファゼン系難
燃加工剤は、アミノホスファゼンオリゴマー塩酸塩と、
アミン類,アミノアルコール類,炭酸グアニジン,尿素
とその誘導体,チオ尿素とその誘導体,アミド類,アミ
ノ酸類,ポリエチレンイミン,メラミンからなる群より
選ばれた少なくとも1つのアミノ基を有する化合物およ
び/または多価アルコール類とを含む水溶液であること
を特徴としている。 そして、上記水溶液にさらにpH調整剤を添加してpH7〜1
0に調整することが好ましい。 また、第2の発明にかかるアミノホスファゼン系難燃加
工剤は、アミノホスファゼンオリゴマー水和物と、酸触
媒と、アミン類,アミノアルコール類,炭酸グアニジ
ン,塩酸グアニジン,リン酸グアニジン,スルファミン
酸グアニジン,硝酸グアニジン,尿素とその誘導体,チ
オ尿素とその誘導体,アミド類,アミノ酸類,ポリエチ
レンイミン,メラミンからなる群より選ばれた少なくと
も1つのアミノ基を含む化合物および/または多価アル
コール類とを含む水溶液であることを特徴としている。
In order to solve the above-mentioned problems, the inventors of the present invention impregnate the raw material fibers with aminophosphazene, and after drying and curing,
It has been found that flame resistance can be imparted to the raw material fibers. However, aminophosphazenes are generally synthesized from chlorophosphazenes and ammonia. Aminophosphazene synthesized by such a method contains ammonium chloride in an amount of about 58% by weight, and when cured, ammonium chloride acts as an acid catalyst, causing a decrease in tear strength and a dye. It has been found that there are problems such as discoloration of the resin and that the flame-retardant effect is reduced after washing with the medium-temperature washer method. Therefore, the present inventor has conducted a flame-retardant treatment using the previously purified aminophosphazene and aminophosphazene derivative. A method (see Japanese Patent Publication No. 1-49827 and Japanese Patent Publication No. 1-49828) was proposed. The method of the above invention is capable of obtaining a flame-retardant finishing agent having a high aminophosphazene concentration, can obtain a flame-retardant fiber excellent in tear strength and wrinkle resistance, and is excellent in that no formaldehyde is generated. However, there was room for further improvement in the stability of the processing agent. Then, as a result of further diligent studies to provide a flame-retardant finishing agent having excellent stability and capable of improving the flame retardancy of the fiber, the present invention has been completed. That is, the aminophosphazene flame retardant finishing agent according to the first aspect of the present invention is an aminophosphazene oligomer hydrochloride salt,
A compound having at least one amino group selected from the group consisting of amines, amino alcohols, guanidine carbonate, urea and its derivatives, thiourea and its derivatives, amides, amino acids, polyethyleneimine, and melamine, and / or many It is characterized by being an aqueous solution containing a polyhydric alcohol. Then, add a pH adjuster to the above aqueous solution to adjust the pH to 7 to 1.
It is preferable to adjust to 0. The aminophosphazene flame retardant finishing agent according to the second invention is an aminophosphazene oligomer hydrate, an acid catalyst, amines, amino alcohols, guanidine carbonate, guanidine hydrochloride, guanidine phosphate, guanidine sulfamate, Aqueous solution containing guanidine nitrate, urea and derivatives thereof, thiourea and derivatives thereof, amides, amino acids, compounds containing at least one amino group selected from the group consisting of polyethyleneimine and melamine, and / or polyhydric alcohols It is characterized by being.

【作用】[Action]

本発明にかかるアミノホスファゼン系難燃加工剤によれ
ば、防皺性、特に湿防皺性が向上し、防縮性、耐ピリン
グ性、耐摩耗性が向上するとともに、染色物の染色堅牢
度や耐候堅牢度が向上するなどの効果があるが、特に、
引裂強度にすぐれ、耐水洗い洗濯性、耐ドライクリーニ
ング性に優れた風合の柔らかい耐久性難燃加工繊維材料
が得られる。しかも、加工布の変色や強度低下が無く、
工程中の加工布の安定性、および、加工布の安定性に優
れている。さらに、加工剤自体の安定性にも優れている
ことから、管理が容易であり、残液の再利用も可能で非
常に経済的である。また、アンモニアキュア法および酸
化工程を用いる必要がないため、反応染料の変色といっ
た問題などもなくなる。またホルムアルデヒドの発生も
全くないので、ホルムアルデヒドの発生に伴う諸問題も
解決する事ができる。
According to the aminophosphazene flame-retardant finishing agent according to the present invention, wrinkle resistance, especially moisture wrinkle resistance is improved, and shrink resistance, pilling resistance, and abrasion resistance are improved, and the dyeing fastness of the dyed product and It has the effect of improving the weather fastness, but in particular,
It is possible to obtain a durable, flame-retardant processed textile material having excellent tear strength, excellent washability against washing with water, and excellent resistance against dry cleaning. Moreover, there is no discoloration or reduction in strength of the work cloth,
The stability of the work cloth during the process and the stability of the work cloth are excellent. Furthermore, since the processing agent itself has excellent stability, it is easy to manage, and the residual liquid can be reused, which is very economical. Further, since it is not necessary to use the ammonia curing method and the oxidation step, there is no problem such as discoloration of the reactive dye. Further, since formaldehyde is not generated at all, various problems associated with the generation of formaldehyde can be solved.

【実 施 例】【Example】

第1の発明にかかるアミノホスファゼン系難燃加工剤
(以下、「加工剤」とのみ記す)は、アミノホスファゼ
ンオリゴマー塩酸塩と、アミン類,アミノアルコール
類,炭酸グアニジン,尿素とその誘導体,チオ尿素とそ
の誘導体,アミド類,アミノ酸類,ポリエチレンイミ
ン,メラミンからなる群より選ばれた少なくとも1つの
アミノ基を有する化合物(以下、「化合物(1)と記
す)および/または多価アルコール類とを含む水溶液で
形成されている。 上記構成において、アミノホスファゼンオリゴマーと
は、下式 の化学式で示され、n=3〜15程度の分子あるいはそれ
らの混合物である。 アミノホスファゼンオリゴマー塩酸塩は出来るだけ純度
の高いものが好ましく、たとえば、粗製のアミノホスフ
ァゼンオリゴマーを同量から約5倍量の水に溶解し、こ
の水溶液の5倍量のメタノール等のアルコール中に投入
し、アミノホスファゼンオリゴマー塩酸塩のみを沈殿さ
せる方法や、粗製のアミノホスファゼンオリゴマーの粉
体を約10倍〜約25倍量のメタノール等のアルコール中に
投入し、0℃〜アルコールの沸点までの温度範囲内で、
短時間撹拌洗浄することで、塩化アンモニウムをアルコ
ール中に溶解し、アミノホスファゼンオリゴマー塩酸塩
のみを沈殿させる方法で得るようにすることが好まし
い。尚、アルコールによる洗浄は、少量で数回に分けて
実施しても同様の効果が得られる。上記の方法で得られ
たアミノホスファゼンオリゴマー塩酸塩は、水への溶解
度が著しく大きく、アミノホスファゼンオリゴマー濃度
が高い加工剤を得ることができる。 加工剤中のアミノホスファゼンオリゴマー濃度は、1〜
50重量%、好ましくは、5〜30重量%程度が良い。1重
量%以下で難燃効果は期待できず、5重量%以下では、
難燃効果は出来るものの耐久性が不足する傾向がある。
30重量%をこえると難燃効果は十分であるが、場合によ
って風合が硬くなる傾向がある。50重量%を越えると、
それ以上の難燃効果の向上はほとんど期待できない。 第1の発明では、アミノホスファゼンオリゴマー塩酸塩
を使用するため、この塩酸塩が酸触媒としても働く。す
なわち、酸触媒として作用する化合物を添加する必要が
ない。したがって、化合物(1)は、強酸として作用す
る強酸塩類を含まないものが使用される。 化合物(1)をより具体的に例示すると、アミン類とし
ては、ブチルアミン,sec−ブチルアミン,トリエチルア
ミン,ヘキサメチレンジアミン,トリエチレンテトラミ
ン等が挙げられる。 アミノアルコール類としては、2−アミノエタノール等
が挙げられる。 尿素とその誘導体としては、尿素,グリオキザール・尿
素付加化合物,N,N′−ジメチル尿素等が挙げられる。 チオ尿素とその誘導体としては、チオ尿素,エチレンチ
オ尿素等が挙げられる。 アミド類としては、ホルムアマイド,ジメチルホルムア
ミド,スクシンアミド,アクリルアミド,ポリアクリル
アミド等が挙げられる。 アミノ酸類としては、グリシン,アラニン等が挙げられ
る。 多価アルコール類としては、特に限定されないが、たと
えば、エチレングリコールなどの2価アルコール、グリ
セリンなどの多価アルコール、ジエチレングリコールな
どの2価又は多価アルコールのエーテル、糖類、デンプ
ン類、ポリビニルアルコール等が挙げられる。 アミノホスファゼンオリゴマー塩酸塩に化合物(1)或
いは多価アルコールを併用することにより、難燃加工剤
の付着率、難燃加工布の耐洗濯性などを向上させること
ができる。しかも、化合物(1)によりアミノホスファ
ゼンオリゴマーの加水分解が抑制されるので、加工剤と
して長期の使用に耐える。 すなわち、化合物(1)は、アミノホスファゼンオリゴ
マー塩酸塩から生じる過剰の塩酸と塩を形成し、酸濃度
を減少させ、適度に保つために、上記の効果があらわれ
るものと思われる。 化合物(1)の使用量については、水溶液中のアミノホ
スファゼンオリゴマーに対して、1重量%〜500重量%
程度にすることが好ましい。1重量%以下では、耐洗濯
性等の耐久性を向上させる効果や、難燃剤の繊維に対す
る付着率を向上させる効果がほどんど認められない。50
0重量%を越えると難燃剤の繊維に対する付着率が増加
しなくなる傾向が見られる。 また、上記加工剤は、pH調整剤をさらに添加してそのpH
を7〜10、好ましくは8〜9.5の範囲に調整しておくこ
とが好ましい。このようにpHを7〜10に調整しておくこ
とにより、アミノホスファゼンオリゴマー塩酸塩と化合
物(1)のバランスを変化させる事なく、さらに加工剤
の貯蔵安定性を良好にすると共に、難燃加工布の耐洗濯
性などを向上させることができる。 pH調整剤としては、たとえば、Na2CO3,K2CO3等の塩基性
塩又は、CH3COONa,CH3COONH4等の緩衝剤が挙げられ、こ
れらを単独で用いたり、併用することができる。 pH調整剤の使用量は、加工剤中0.1重量%から2.0重量%
程度が好ましい。0.1重量%以下ではpHのコントロール
効果が十分とは言えず、2.0重量%以上では、必要以上
のアルカリ成分が、アミノホスファゼンオリゴマーに作
用してその加水分解を促進させる危険性がある。 この加工剤は、所望の繊維材料に含浸されて乾燥された
のち、キュアされることにより、繊維材料を難燃化する
ことができる。 なお、含浸、乾燥、キュアの各工程は、特に限定されな
いが、通常のパッド−ドライ・キュア法を用いて、連続
的に行うことができる。 乾燥時の温度は、80〜150℃程度が好ましい。80℃を下
回ると、乾燥時間が長くなる傾向がある。 キュアは空気中で行われ、キュア時の温度は80〜200℃
程度が好ましい80℃を下回ると処理時間が長くなり、難
燃効果の耐洗濯性が低下する傾向がある。200℃を越え
ると、処理時間の短縮が難しくなり、強度低下や繊維が
変色する傾向がある。 この加工剤により難燃化できる材料としては、綿、麻、
レーヨン、絹、羊毛などの繊維素材からなる材料や木
材、合板、紙、イ草などのセルロース材料等が挙げられ
る。尚、一般に、上記繊維素材は糸や布などの繊維材料
の状態で難燃加工される。繊維材料は、混紡繊維や交編
織物などでも構わない。 次に、実施例について詳しく説明する。 (実施例1) 粗製のアミノホスファゼンオリゴマー(日本曹達(株)
製の商品名AA-1000、約58%の塩化アンモニウムと、約4
2%の純粋なアミノホスファゼンオリゴマーとを含み、
アミノホスファゼンオリゴマー中、n=3のもの65%,n
=4のもの15%,n=5〜15のもの15%〜20%を含有す
る)50gの粉体を300mlのメタノール中に投入して、液温
35℃で約30分間攪拌し、不溶解分を採取した。同様の操
作で、そのあと2回洗浄して、精製されたアミノホスフ
ァゼンオリゴマー塩酸塩26.2gを得た。元素分析結果P
=34.19%Cl=14.06%。 精製アミノホスファゼンオリゴマー塩酸塩20重量%、尿
素20重量%からなる水溶液で、綿サテンを1ディップ1
ニップして、絞り率101%に含浸後、100℃で3分間乾燥
した。そして、160℃で3分間キュアして、65℃で5分
間湯洗いし乾燥後、付着率18.68%の加工布を得た。次
にこの加工布を防炎協会指定の水洗い洗濯方法にて5
回、30回の洗濯した後、その炭化面積及び炭化長を測定
したが、変化はみられなかった。また、この加工布を恒
温恒湿槽内、60℃,95%RHの条件下にて、3日間、5日
間、7日間処理した後、65℃、5分間の湯洗後及び水洗
い洗濯(中温ワッシャー法)1回後の難燃性を測定した
が全く変化は見られなかった。その結果を第1表に示
す。 なお、洗濯法は「防炎性能に係る耐洗濯性能の基準」改
正昭和61年2月21日消防庁告示一号及び、「防炎製品の
性能試験基準」防炎製品認定委員会、改正昭和61年8月
1日の別記「防炎製品の前処理としての洗濯要領」の方
法によった。また、難燃性は「繊維製品の燃焼性試験方
法」JIS L 1091 A-1法45゜ミクロバーナ法の1分間加熱
によって測定した。 第1表より、この加工布は水洗い洗濯に対して優れた耐
久性を示すと共に65℃,95%RHで7日間処理した後も難
燃性が変化しないことから、長期間の使用に対しても、
加水分解による経時変化が非常に少なく、安定した十分
な難燃性が保持されることを示している。 (実施例2,3) 粗製のアミノホスファゼンオリゴマー(日本曹達(株)
製の商品名AA-1000)50gを125mlの水に溶解して水溶液
とし、750mlのエタノール中に投入して、23gの精製アミ
ノホスファゼンオリゴマー塩酸塩を得た。この精製アミ
ノホスファゼンオリゴマー塩酸塩と尿素とを第2表に示
す割合で水に溶解させた加工剤を作製し、繊維材料とし
ての綿サテンに2ディップ2ニップして含浸させた。そ
の後、実施例1と同様の操作にて、難燃加工布をそれぞ
れ得た。 (比較例1) 実施例2と同様の操作にて精製されたアミノホスファゼ
ンオリゴマー塩酸塩15重量%の水溶液にて、実施例2と
同じ加工方法で難燃加工布を得た。 (比較例2) 実施例2と同様の操作にて精製されたアミノホスファゼ
ンオリゴマー塩酸塩15重量%と85%りん酸2.0重量%と
からなる水溶液にて、実施例2と同じ加工方法で難燃加
工布を得た。 (比較例3) 実施例2と同様の操作にて精製されたアミノホスファゼ
ンオリゴマー塩酸塩15重量%と尿素7.5重量%及び85%
りん酸2.0重量%とからなる水溶液にて、実施例2と同
じ加工方法で難燃加工布を得た。 上記実施例2,3及び比較例1〜3で得られた加工布につ
いて、難燃剤の付着率、家庭洗濯後の難燃性を測定し
た。その結果を第2表に示す。 なお、洗濯法は「繊維製品の取扱いに関する表示記号及
びその表示方法」JIS L 0217(1)洗い方103に準じた
家庭洗濯法を用いた。また、難燃性は、実施例1と同様
の方法を用いて測定した。 第2表より、尿素の添加により付着量の向上が見られる
と共に、家庭洗濯20回後の難燃性に大きな差が生じてい
る事がわかる。 (実施例4) 実施例2と同様の操作にて精製されたアミノホスファゼ
ンオリゴマー塩酸塩20重量%と、エチレンチオ尿素3重
量%と、ホルムアマイド5重量%とを水に溶解して加工
剤を作製し、この加工剤を繊維材料としての綿サテンに
2ディップ2ニップして含浸させた後、実施例1と同様
にして加工布を得た。 (比較例4) エチレンチオ尿素3重量%と、ホルムアマイド5重量%
とを添加しなかった加工剤を用いた以外は、実施例4と
同様にして加工布を得た。 (比較例5) エチレンチオ尿素3重量%と、ホルムアマイド5重量%
とに代えて、85%りん酸を1重量%添加した加工剤を用
いた以外は、実施例4と同様にして加工布を得た。 上記実施例4および比較例4,5で得られた加工布につい
て、絞り率、難燃剤付着率、仕上がり加工布の難燃性、
水洗い洗濯50回後の難燃性、水洗い洗濯5回後に更にド
ライクリーニング5回実施後の難燃性、60℃95%RHの条
件化にて7日間処理し、65℃5分間の湯洗い後更に水洗
い洗濯5回後の難燃性をそれぞれ測定した。その結果を
第3表に示す。 なお、洗濯法は「防炎性能に係る耐洗濯性能の基準」改
正昭和61年2月21日消防庁告示一号及び、「防炎製品の
性能試験基準」防炎製品認定委員会、改正昭和61年8月
1日の別記「防炎製品の前処理としての洗濯要領」の方
法によった。また、難燃性は「繊維製品の燃焼性試験方
法」JIS L 1091 A-1法45゜ミクロバーナ法の1分間加熱
によって測定した。 (実施例5) 実施例1と同様にして得られた精製アミノホスファゼン
オリゴマー塩酸塩20重量%とヘキサメチレンジアミン5
重量%を水に溶解させて加工剤を得た。この加工剤を繊
維材料としてのポリノジックに2ディップ2ニップして
ピックアップ率90%で含浸させたのち実施例1と同様に
して加工布を得た。 (実施例6) 繊維材料としてスフモスリンを用いた以外は、実施例5
と同様にして加工布を得た。 実施例5,6で得られた加工布について難燃剤の付着率、
仕上がり布および水洗い洗濯5回後の炭化面積、炭化
長、LOI(限界酸素指数)をそれぞれ測定し、その結果
を第4表に示す。 なお、洗濯法および難燃性の測定方法は、実施例1と同
様の方法で行い、LOIは、「酸素指数法による高分子材
料の燃焼試験方法」JIS K 7201に基づいて測定した。 (実施例7〜10) 実施例2と同様の操作にて精製されたアミノホスファゼ
ンオリゴマー塩酸塩20重量%と尿素10重量%と、第5表
に示すような割合でpH調整剤として塩基性塩または緩衝
剤とを水に溶解混合して加工剤を得た。この加工剤を実
施例2と同様の方法にて繊維材料としての綿サテンに含
浸させたのち、乾燥,キュアを行い加工布をそれぞれ得
た。さらに、上記加工剤を一カ月間室温にて貯蔵したの
ち、同様の加工方法にて難燃加工布を得た。 (比較例6) 実施例2と同様の操作にて精製されたアミノホスファゼ
ンオリゴマー塩酸塩20重量%と尿素10重量%とを水に溶
解混合して加工剤を得た以外は、実施例7と同様にして
加工布を得た。 (比較例7) 実施例2と同様の操作にて精製されたアミノホスファゼ
ンオリゴマー塩酸塩20重量%と尿素10重量%と酸触媒と
しての85%りん酸2.0重量%とを水に溶解混合して加工
剤を得た以外は、実施例7と同様にして加工布を得た。 実施例7〜10および比較例6,7で得られた各加工布の難
燃剤付着率、仕上がり加工布の難燃性および家庭洗濯30
回後の難燃性をそれぞれ測定し、その結果を第5表に示
す。 なお、測定は、実施例2と同様の方法で行った。 第5表より、塩基性塩または緩衝剤を添加した加工剤で
加工された綿サテンは、家庭洗濯30回後でも十分な難燃
性を示し、また一カ月間貯蔵した加工剤でも同様な耐洗
濯性のある加工布が得られており、塩基性塩または緩衝
剤の添加により加工剤の安定性が良くなった。 (実施例11) 精製されたアミノホスファゼンオリゴマー塩酸塩20重量
%と尿素0.5重量%と炭酸カリウム1重量%とを水に溶
解させて加工剤を得た。この加工剤を繊維材料としての
綿サテンに1ディップ1ニップして含浸させた後、150
℃で30秒間乾燥を行い、160℃で3分間のキュアをし
た。その後、65℃で5分間湯洗いして乾燥を行い、加工
布を得た。 (実施例12) 精製されたアミノホスファゼンオリゴマー塩酸塩を15重
量%、尿素を45重量%とした以外は、実施例11と同様に
して加工布を得た。 (実施例13) 尿素を20重量%とした以外は、実施例11と同様にして加
工布を得た。なお、絞り率は93%であった。 実施例11〜13で得られた加工布について、難燃剤付着
率、仕上がり加工布の炭化面積および炭化長、第6表に
示す洗濯条件での洗濯後の加工布の炭化面積および炭化
長を測定し、その結果を第6表に併せて示す。 (実施例14) 粗製アミノホスファゼンオリゴマー50gを水100mlに溶解
し、この水溶液を500mlメタノール中に投入して、精製
アミノホスファゼンオリゴマー塩酸塩20.5gを得た。元
素分析の結果は、P=31.30%、N=38.93%、Cl=13.3
1%であった。 この精製アミノホスファゼンオリゴマー塩酸塩20重量%
と、ジエチレングリコール10重量%とを水に溶解させて
加工剤を得た。 この加工剤を繊維材料としての綿サテンに2ディップ2
ニップした。その絞り率は102%であった。さらに、こ
の綿サテンを100℃で3分間乾燥し、160℃で3分間キュ
アして加工布を得た。 (比較例8) ジエチレングリコールを添加しない以外は、実施例14と
同様にして加工布を得た。 上記実施例14および比較例8で得られた加工布につい
て、65℃で5分間湯洗いしたのちの難燃剤付着率(初期
付着率)、加工布を60℃,95%PHで3日間処理して家庭
洗濯1回を行って促進経時処理した後の加工布の難燃剤
付着率とLOI、および、60℃,95%RHで7日間処理して家
庭洗濯1回を行って促進経時処理した後の加工布の難燃
剤付着率とLOIを測定した。その結果を第7表に示す。 なお、綿サテン原布のLOIは18.1である。 第2の発明にかかる難燃加工剤は、アミノホスファゼン
オリゴマー水和物と、酸触媒と、アミン類,アミノアル
コール類,炭酸グアニジン,塩酸グアニジン,リン酸グ
アニジン,スルファミン酸グアニジン,硝酸グアニジ
ン,尿素とその誘導体,チオ尿素とその誘導体,アミド
類,アミノ酸類,ポリエチレンイミン,スルファニル
酸,メラミンからなる群より選ばれた少なくとも1つの
アミノ基を含む化合物(以下、「化合物(2)」と記
す)および/または多価アルコール類とを水に溶解する
ことにより得られる。 アミノホスファゼンオリゴマー水和物としては、出来る
だけ純度の高いものが好ましく、たとえば、粗製のアミ
ノホスファゼンオリゴマーを希アンモニア水に溶解した
後、これを多量のアルコール中に投入し沈澱させる方
法、或いは、粗製のアミノホスファゼンを濃アンモニア
水中に投入し、攪拌して塩化アンモニウムを溶解除去す
る方法を用いて得ることが好ましい。 なお、上記方法以外に、液化アンモニアにより塩化アン
モニウムを除去する方法とクロロホルム中ジエチルアミ
ンで長時間還流処理して塩化アンモニウムを除去する方
法等があるが、これらの方法は以下の点で問題があり好
ましくない。 すなわち、前者の方法では、−33℃の低温にする必要が
あるとともに、空気とアンモニアの混合によって爆発す
る危険性がある。一方、後者の方法では、処理に長時間
要するため、経済的に不利である。 アミノホスファゼンオリゴマー水和物は、水に対しての
溶解度が低いが、酸触媒の添加により高濃度にすること
ができる。 加工剤中のアミノホスファゼンオリゴマー水和物濃度
は、1〜50重量%、好ましくは、5〜30重量%程度が良
い。1重量%以下で難燃効果は期待できず、5重量%以
下では、難燃効果は出るものの耐久性が不足する傾向が
ある。30重量%をこえると難燃効果は十分であるが、風
合が硬くなる傾向がある。50重量%を越えると、それ以
上の難燃効果の向上はほとんど期待できない。 酸触媒としては、特に限定されないが、通常の樹脂加工
に用いられる酸触媒、たとえば、りん酸等のプロトン
酸、、硝酸亜鉛、ホウフッ化亜鉛、塩化亜鉛等の金属
塩、2-アミノ‐2-メチルプロパノール塩酸塩等の有機ア
ミン塩酸塩などが挙げられ、これらが単独で用いられた
り併用されたりする。 酸触媒の濃度は、0.1重量%〜10重量%程度が好まし
い。0.1重量%を下回ると難燃剤の耐洗濯性が低下す
る。また、10重量%を越えると難燃加工を施された繊維
材料の引裂強度が低下したり、変色したりする。すなわ
ち、酸触媒量には最適値が存在し、過剰の酸触媒は、却
ってアミノホスファゼンの加水分解を促進し、耐洗濯性
を低下させ経時変化により難燃性を低下させる。 第2の発明で使用する化合物(2)は、酸触媒から生じ
る酸と塩を形成し、酸濃度を適度に保つために、難燃加
工剤の付着率,難燃加工布の耐洗濯性などを向上させ、
そして加工浴中のアミノホスファゼンオリゴマーの加水
分解を抑制し、加工剤としての長期の使用に耐えるよう
にする。 この化合物(2)をより具体的に例示すると、アミン類
としては、ブチルアミン,sec−ブチルアミン,トリエチ
ルアミン,ヘキサメチレンジアミン,トリエチレンテト
ラミン等が挙げられる。 アミノアルコール類としては、2−アミノエタノール等
が挙げられる。 尿素とその誘導体としては、尿素,グリオキザール・尿
素付加化合物,N,N′−ジメチル尿素等が挙げられる。 チオ尿素とその誘導体としては、チオ尿素,エチレンチ
オ尿素等が挙げられる。 アミド類としては、ホルムアマイド,ジメチルホルムア
ミド,スクシンアミド,アクリルアミド,ポリアクリル
アミド等が挙げられる。 アミノ酸類としては、グリシン,アラニン等が挙げられ
る。 多価アルコール類としては、特に限定されないが、たと
えば、エチレングリコールなどの2価アルコール、グリ
セリンなどの多価アルコール、ジエチレングリコールな
どの2価又は多価アルコールのエーテル、糖類、デンプ
ン類、ポリビニルアルコール等が挙げられる。 (実施例15) 粗製アミノホスファゼン3量体50gを28%アンモニア水1
00ml中に投入し、1時間攪拌した。その後吸引濾過して
精製アミノホスファゼン3量体水和物11.2gを得た。元
素分析の結果、P=35.07%、N=46.95%であった。 このようにして得た精製アミノホスファゼン3量体水和
物20重量%と、酸触媒としてのりん酸3.0重量%と、尿
素3.0重量%とを水に溶解させて加工剤を得た。 (実施例16) 尿素3.0重量%の代わりにデキストリン10重量%とした
以外は、実施例15と同様にして加工剤を得た。 (実施例17) 粗製アミノホスファゼン3量体40gを5.7%(3N)のアン
モニア水250ml中に溶解し、この溶液をエタノール1125m
l中に投入し、その後濾過して精製アミノホスファゼン
3量体水和物15.4gを得た。元素分析の結果は、P=37.
50%、N=47.66%、Cl=2.94%であった。 このようにして得た精製アミノホスファゼン3量体水和
物20重量%と、酸触媒としてのりん酸3.0重量%と、グ
リセリン10重量%とを水に溶解させて加工剤を得た。 (比較例9) 尿素を添加しない以外は、実施例15と同様にして加工剤
を得た。 (比較例10) デキストリンを添加しない以外は、実施例16と同様にし
て加工剤を得た。 (比較例11) グリセリンを添加しない以外は、実施例17と同様にして
加工剤を得た。 実施例15〜17および比較例9〜11で得た加工剤をそれぞ
れ繊維材料としての綿サテンだ2ディップ2ニップした
のち、100℃で3分間乾燥しさらに160℃で3分間キュア
し、そして65℃で5分間湯洗いして加工布を得た。この
加工布の難燃剤付着率及びLOIと、60℃95%RHで3日間
の促進経時処理し、その後家庭洗濯1回を行った後およ
び60℃95%RHで7日間の促進経時処理し、その後家庭洗
濯1回を行った後の難燃剤付着率及びLOIをそれぞれ測
定した。その結果を第8表に示す。 第8表より、化合物(2)および多価アルコール類の添
加により、付着率は増加し耐久性のある難燃加工布を得
られることが判る。
The aminophosphazene flame-retardant finishing agent according to the first aspect of the present invention (hereinafter referred to as "processing agent" only) is aminophosphazene oligomer hydrochloride, amines, amino alcohols, guanidine carbonate, urea and its derivatives, thiourea. And a compound having at least one amino group selected from the group consisting of derivatives thereof, amides, amino acids, polyethyleneimine, and melamine (hereinafter referred to as “compound (1)”) and / or polyhydric alcohols In the above structure, the aminophosphazene oligomer is represented by the following formula It is a molecule represented by the chemical formula of n = 3 to 15 or a mixture thereof. The aminophosphazene oligomer hydrochloride is preferably as pure as possible. For example, a crude aminophosphazene oligomer is dissolved in the same amount to about 5 times the amount of water, and the solution is poured into 5 times the amount of alcohol such as methanol. Then, the method of precipitating only the aminophosphazene oligomer hydrochloride, or by pouring the powder of the crude aminophosphazene oligomer into about 10 times to about 25 times the amount of alcohol such as methanol, and the temperature from 0 ° C to the boiling point of the alcohol. within,
It is preferable that ammonium chloride is dissolved in alcohol by stirring and washing for a short period of time to obtain the aminophosphazene oligomer hydrochloride alone by precipitation. Incidentally, the same effect can be obtained even if the cleaning with alcohol is carried out in a small amount in several times. The aminophosphazene oligomer hydrochloride obtained by the above method has a remarkably high solubility in water, and a processing agent having a high aminophosphazene oligomer concentration can be obtained. The concentration of the aminophosphazene oligomer in the processing agent is 1 to
50% by weight, preferably 5 to 30% by weight is good. If it is less than 1% by weight, flame retardant effect cannot be expected. If it is less than 5% by weight,
Although it has a flame retardant effect, it tends to lack durability.
If it exceeds 30% by weight, the flame retardant effect is sufficient, but the texture tends to be hard depending on the case. If it exceeds 50% by weight,
Further improvement of flame retardant effect can hardly be expected. Since the aminophosphazene oligomer hydrochloride is used in the first invention, this hydrochloride also functions as an acid catalyst. That is, it is not necessary to add a compound that acts as an acid catalyst. Therefore, as the compound (1), a compound containing no strong acid salt that acts as a strong acid is used. More specifically exemplifying the compound (1), examples of amines include butylamine, sec-butylamine, triethylamine, hexamethylenediamine, and triethylenetetramine. 2-amino ethanol etc. are mentioned as amino alcohols. Examples of urea and its derivatives include urea, glyoxal-urea addition compounds, N, N'-dimethylurea and the like. Examples of thiourea and its derivatives include thiourea and ethylene thiourea. Examples of the amides include formamide, dimethylformamide, succinamide, acrylamide, polyacrylamide and the like. Examples of amino acids include glycine and alanine. The polyhydric alcohols are not particularly limited, but examples thereof include dihydric alcohols such as ethylene glycol, polyhydric alcohols such as glycerin, ethers of dihydric or polyhydric alcohols such as diethylene glycol, saccharides, starches, and polyvinyl alcohol. Can be mentioned. By using the compound (1) or a polyhydric alcohol in combination with the aminophosphazene oligomer hydrochloride, it is possible to improve the adhesion rate of the flame retardant finishing agent, the washing resistance of the flame retardant treated cloth, and the like. Moreover, since the compound (1) suppresses the hydrolysis of the aminophosphazene oligomer, it can be used as a processing agent for a long time. That is, it is considered that the compound (1) forms the salt with the excess hydrochloric acid generated from the aminophosphazene oligomer hydrochloride, reduces the acid concentration, and keeps it at an appropriate level, so that the above-mentioned effects are exhibited. The amount of compound (1) used is 1% by weight to 500% by weight based on the aminophosphazene oligomer in the aqueous solution.
It is preferable to adjust the degree. When it is 1% by weight or less, the effect of improving durability such as washing resistance and the effect of improving the adhesion rate of the flame retardant to the fiber are hardly recognized. 50
If it exceeds 0% by weight, the tendency of the flame-retardant adhesion to the fiber not increasing increases. In addition, the above-mentioned processing agent, the pH adjusting agent is further added
Is preferably adjusted to a range of 7 to 10, preferably 8 to 9.5. By adjusting the pH to 7 to 10 as described above, the storage stability of the processing agent is further improved without changing the balance between the aminophosphazene oligomer hydrochloride and the compound (1), and the flame-retardant processing is performed. It is possible to improve the washing resistance of the cloth. Examples of the pH adjusting agent include basic salts such as Na 2 CO 3 and K 2 CO 3 or buffering agents such as CH 3 COONa and CH 3 COONH 4 , which may be used alone or in combination. You can The amount of pH adjuster used is 0.1% to 2.0% by weight in the processing agent.
A degree is preferable. If it is less than 0.1% by weight, the effect of controlling the pH is not sufficient, and if it is more than 2.0% by weight, there is a risk that an excessive amount of alkali component acts on the aminophosphazene oligomer to accelerate its hydrolysis. A desired fiber material is impregnated with this processing agent, dried, and then cured to make the fiber material flame-retardant. The steps of impregnation, drying, and curing are not particularly limited, but they can be continuously performed by using an ordinary pad-dry curing method. The drying temperature is preferably about 80 to 150 ° C. If the temperature is lower than 80 ° C, the drying time tends to be long. The curing is performed in air, and the temperature during curing is 80 to 200 ° C.
If the degree is less than 80 ° C., which is preferable, the treatment time becomes longer, and the flame-retardant washing resistance tends to decrease. If it exceeds 200 ° C, it becomes difficult to shorten the treatment time, and the strength tends to decrease and the fiber tends to discolor. Materials that can be made flame-retardant with this processing agent include cotton, linen,
Examples include fiber materials such as rayon, silk and wool, and cellulosic materials such as wood, plywood, paper and rush. In general, the fiber material is flame-retarded in the state of fiber material such as thread or cloth. The fiber material may be a mixed fiber or a mixed knitted fabric. Next, examples will be described in detail. Example 1 Crude aminophosphazene oligomer (Nippon Soda Co., Ltd.)
Product name AA-1000, about 58% ammonium chloride, and about 4
With 2% pure aminophosphazene oligomer,
Aminophosphazene oligomer with n = 3 65%, n
= 4 of 15%, n = 5 to 15 of 15% to 20%) 50g of powder into 300ml of methanol, liquid temperature
The mixture was stirred at 35 ° C for about 30 minutes and the insoluble matter was collected. The same operation was followed by washing twice to obtain 26.2 g of purified aminophosphazene oligomer hydrochloride. Elemental analysis result P
= 34.19% Cl = 14.06%. 1 dip of cotton satin with an aqueous solution consisting of 20% by weight of purified aminophosphazene oligomer hydrochloride and 20% by weight of urea.
After nipping and impregnation to a squeezing ratio of 101%, it was dried at 100 ° C. for 3 minutes. Then, it was cured at 160 ° C. for 3 minutes, washed with hot water at 65 ° C. for 5 minutes and dried to obtain a work cloth having an adhesion rate of 18.68%. Next, this processed cloth is washed with water by the flame proof association.
After washing once and 30 times, the carbonized area and carbonized length were measured, but no change was observed. In addition, after this processed cloth is treated in a constant temperature and humidity chamber at 60 ° C and 95% RH for 3 days, 5 days, and 7 days, it is washed at 65 ° C for 5 minutes with hot water and washed with water (medium temperature). The washer method) The flame retardancy was measured once, but no change was observed. The results are shown in Table 1. In addition, the washing method is revised “the criteria of the washing resistance performance related to the flameproof performance” on February 21, 1986, the Fire Service Agency Notification No. 1 and the “flameproof product performance test standard”, the flameproof product certification committee, revised Showa According to the method described in “Additional Laundry Procedure as Pretreatment for Flameproof Products” on August 1, 1986. The flame retardancy was measured by heating for 1 minute in accordance with JIS L 1091 A-1 method 45 ° micro-burner method, "Test method for flammability of textiles". It can be seen from Table 1 that this processed cloth has excellent durability against washing with water and its flame retardancy does not change even after being treated at 65 ° C and 95% RH for 7 days. Also,
It shows that the change over time due to hydrolysis is very small, and stable and sufficient flame retardancy is maintained. (Examples 2 and 3) Crude aminophosphazene oligomer (Nippon Soda Co., Ltd.)
(Trade name: AA-1000) manufactured by K.K., was dissolved in 125 ml of water to form an aqueous solution, which was poured into 750 ml of ethanol to obtain 23 g of purified aminophosphazene oligomer hydrochloride. This purified aminophosphazene oligomer hydrochloride and urea were dissolved in water at the ratios shown in Table 2 to prepare a processing agent, which was impregnated into cotton satin as a fiber material by dipping 2 dips and 2 nips. Then, the flame-retardant processed cloth was obtained in the same manner as in Example 1. (Comparative Example 1) A flame-retardant processed cloth was obtained by the same processing method as in Example 2 using an aqueous solution of 15% by weight of aminophosphazene oligomer hydrochloride purified by the same operation as in Example 2. (Comparative Example 2) Flame-retardant with the same processing method as in Example 2 in an aqueous solution containing 15% by weight of aminophosphazene oligomer hydrochloride purified by the same operation as in Example 2 and 2.0% by weight of 85% phosphoric acid. A processed cloth was obtained. Comparative Example 3 15% by weight of aminophosphazene oligomer hydrochloride and 7.5% by weight and 85% of urea purified by the same operation as in Example 2
A flame-retardant processed cloth was obtained by the same processing method as in Example 2 in an aqueous solution containing 2.0% by weight of phosphoric acid. The work cloths obtained in Examples 2 and 3 and Comparative Examples 1 to 3 were measured for the adhesion rate of the flame retardant and the flame retardancy after home washing. The results are shown in Table 2. The washing method used was a home washing method according to JIS L 0217 (1) Washing method 103, “Display symbols and display methods for handling textile products”. The flame retardancy was measured using the same method as in Example 1. From Table 2, it can be seen that the addition amount of urea is improved and the flame retardancy after 20 times of home washing is greatly different. Example 4 20% by weight of aminophosphazene oligomer hydrochloride purified by the same operation as in Example 2, 3% by weight of ethylenethiourea, and 5% by weight of formamide were dissolved in water to prepare a processing agent. Then, this processing agent was impregnated into cotton satin as a fibrous material by 2 dips and 2 nips to obtain a processed cloth in the same manner as in Example 1. (Comparative Example 4) 3% by weight of ethylenethiourea and 5% by weight of formamide
A processed cloth was obtained in the same manner as in Example 4 except that the processing agent to which and were not added was used. (Comparative Example 5) 3% by weight of ethylenethiourea and 5% by weight of formamide
Instead of, a working cloth was obtained in the same manner as in Example 4 except that a processing agent containing 1% by weight of 85% phosphoric acid was used. Regarding the processed cloths obtained in the above Example 4 and Comparative Examples 4 and 5, the drawing ratio, the flame retardant adhesion rate, the flame resistance of the finished processed cloth,
Flame-retardant after 50 washes with water, flame-retardant after 5 times with washing with water, and flame-retardant after 5 times with dry-cleaning, treated for 7 days under conditions of 60 ° C and 95% RH, after washing with hot water at 65 ° C for 5 minutes Furthermore, the flame retardancy after washing with water and washing 5 times was measured. The results are shown in Table 3. In addition, the washing method is revised “the criteria of the washing resistance performance related to the flameproof performance” on February 21, 1986, the Fire Service Agency Notification No. 1 and the “flameproof product performance test standard”, the flameproof product certification committee, revised Showa According to the method described in “Additional Laundry Procedure as Pretreatment for Flameproof Products” on August 1, 1986. The flame retardancy was measured by heating for 1 minute in accordance with JIS L 1091 A-1 method 45 ° micro-burner method, "Test method for flammability of textiles". (Example 5) Purified aminophosphazene oligomer hydrochloride 20% by weight and hexamethylenediamine 5 obtained in the same manner as in Example 1
A processing agent was obtained by dissolving wt% in water. This processing agent was impregnated into polynosic as a fiber material with 2 dips and 2 nips to impregnate it with a pickup rate of 90%, and then a processed cloth was obtained in the same manner as in Example 1. (Example 6) Example 5 was repeated except that sufmusulin was used as the fiber material.
A processed cloth was obtained in the same manner as in. About the work cloth obtained in Examples 5 and 6, the adhesion rate of the flame retardant,
The carbonized area, carbonized length, and LOI (Limited Oxygen Index) of the finished cloth and after washing with water 5 times were measured, and the results are shown in Table 4. The washing method and the flame retardancy measuring method were performed in the same manner as in Example 1, and the LOI was measured based on "a combustion test method for a polymer material by the oxygen index method" JIS K 7201. (Examples 7 to 10) 20% by weight of aminophosphazene oligomer hydrochloride and 10% by weight of urea purified by the same operation as in Example 2, and a basic salt as a pH adjuster at a ratio as shown in Table 5. Alternatively, a buffering agent was dissolved and mixed in water to obtain a processing agent. This processing agent was impregnated into cotton satin as a fiber material in the same manner as in Example 2, then dried and cured to obtain processed cloths. Furthermore, after storing the above-mentioned processing agent at room temperature for one month, a flame-retardant processed cloth was obtained by the same processing method. (Comparative Example 6) Example 7 except that 20% by weight of aminophosphazene oligomer hydrochloride purified by the same operation as in Example 2 and 10% by weight of urea were dissolved and mixed in water to obtain a processing agent. A processed cloth was obtained in the same manner. Comparative Example 7 20% by weight of aminophosphazene oligomer hydrochloride purified by the same procedure as in Example 2, 10% by weight of urea, and 2.0% by weight of 85% phosphoric acid as an acid catalyst were dissolved and mixed in water. A processed cloth was obtained in the same manner as in Example 7 except that the processing agent was obtained. The flame retardant adhesion rate of each of the processed cloths obtained in Examples 7 to 10 and Comparative Examples 6 and 7, the flame resistance of the finished processed cloths, and home washing 30
The flame retardancy after rotation was measured, and the results are shown in Table 5. The measurement was performed in the same manner as in Example 2. From Table 5, cotton satin processed with a basic salt or a processing agent to which a buffer is added shows sufficient flame retardancy even after 30 times of home washing, and the processing agent stored for one month has the same resistance. A processed cloth having a washability was obtained, and the stability of the processing agent was improved by adding a basic salt or a buffer. (Example 11) 20% by weight of purified aminophosphazene oligomer hydrochloride, 0.5% by weight of urea and 1% by weight of potassium carbonate were dissolved in water to obtain a processing agent. This processing agent is impregnated with cotton satin as a fiber material by dipping 1 dip 1
It was dried at 30 ° C for 30 seconds and cured at 160 ° C for 3 minutes. Then, it was washed with hot water at 65 ° C. for 5 minutes and dried to obtain a processed cloth. (Example 12) A processed cloth was obtained in the same manner as in Example 11 except that the purified aminophosphazene oligomer hydrochloride was 15% by weight and the urea was 45% by weight. (Example 13) A processed cloth was obtained in the same manner as in Example 11 except that urea was changed to 20% by weight. The drawing ratio was 93%. About the processed cloths obtained in Examples 11 to 13, the flame retardant adhesion rate, the carbonized area and carbonized length of the finished processed cloth, and the carbonized area and carbonized length of the processed cloth after washing under the washing conditions shown in Table 6 were measured. The results are also shown in Table 6. (Example 14) 50 g of crude aminophosphazene oligomer was dissolved in 100 ml of water, and this aqueous solution was put into 500 ml of methanol to obtain 20.5 g of purified aminophosphazene oligomer hydrochloride. The elemental analysis results are P = 31.30%, N = 38.93%, Cl = 13.3
It was 1%. 20% by weight of this purified aminophosphazene oligomer hydrochloride
And 10% by weight of diethylene glycol were dissolved in water to obtain a processing agent. 2 dips of this processing agent on cotton satin as a fiber material
I nipped. The draw ratio was 102%. Further, this cotton satin was dried at 100 ° C. for 3 minutes and cured at 160 ° C. for 3 minutes to obtain a processed cloth. (Comparative Example 8) A processed cloth was obtained in the same manner as in Example 14 except that diethylene glycol was not added. The work cloths obtained in Example 14 and Comparative Example 8 above were treated with flame retardant adhesion rate (initial adhesion rate) after washing with hot water at 65 ° C. for 5 minutes, and the work cloth was treated at 60 ° C. and 95% PH for 3 days. After one household washing and accelerated aging treatment, after the flame retardant adhesion rate and LOI of the processed cloth and 60 ° C, 95% RH for 7 days, one household washing and one accelerated laundry treatment The flame-retardant adhesion rate and LOI of the processed fabric were measured. The results are shown in Table 7. The LOI of cotton satin fabric is 18.1. The flame retardant finishing agent according to the second invention is an aminophosphazene oligomer hydrate, an acid catalyst, amines, amino alcohols, guanidine carbonate, guanidine hydrochloride, guanidine phosphate, guanidine sulfamate, guanidine nitrate, and urea. A compound containing at least one amino group selected from the group consisting of its derivative, thiourea and its derivative, amides, amino acids, polyethyleneimine, sulfanilic acid, and melamine (hereinafter referred to as "compound (2)"), and And / or polyhydric alcohols are dissolved in water. The aminophosphazene oligomer hydrate is preferably as pure as possible. For example, a method of dissolving a crude aminophosphazene oligomer in dilute aqueous ammonia and then adding it to a large amount of alcohol for precipitation, or It is preferable to obtain the aminophosphazene by using a method in which ammonium phosphazene is poured into concentrated aqueous ammonia and stirred to dissolve and remove ammonium chloride. In addition to the above methods, there are a method of removing ammonium chloride by liquefied ammonia and a method of removing ammonium chloride by refluxing with diethylamine in chloroform for a long time. However, these methods have problems in the following points, and are preferable. Absent. That is, in the former method, it is necessary to make the temperature as low as −33 ° C. and there is a risk of explosion due to the mixture of air and ammonia. On the other hand, the latter method is economically disadvantageous because the treatment takes a long time. Although the aminophosphazene oligomer hydrate has low solubility in water, it can be made to have a high concentration by adding an acid catalyst. The aminophosphazene oligomer hydrate concentration in the processing agent is 1 to 50% by weight, preferably 5 to 30% by weight. If it is 1% by weight or less, the flame retardant effect cannot be expected, and if it is 5% by weight or less, the flame retardant effect is exhibited but the durability tends to be insufficient. If it exceeds 30% by weight, the flame retardant effect is sufficient, but the texture tends to be hard. When it exceeds 50% by weight, further improvement of the flame retardant effect can hardly be expected. The acid catalyst is not particularly limited, but an acid catalyst used in ordinary resin processing, for example, a protic acid such as phosphoric acid, a metal salt such as zinc nitrate, zinc borofluoride, zinc chloride, 2-amino-2- Examples thereof include organic amine hydrochlorides such as methyl propanol hydrochloride, and these are used alone or in combination. The concentration of the acid catalyst is preferably about 0.1% by weight to 10% by weight. If it is less than 0.1% by weight, the flame retardant has poor washing resistance. On the other hand, if it exceeds 10% by weight, the tear strength of the flame-retarded fiber material is lowered or the color is changed. That is, there is an optimum value for the amount of acid catalyst, and an excessive amount of acid catalyst rather promotes hydrolysis of aminophosphazene, lowers wash resistance, and deteriorates flame retardance due to aging. The compound (2) used in the second invention forms a salt with an acid generated from an acid catalyst, and in order to keep the acid concentration at an appropriate level, the rate of attachment of the flame retardant agent, the washing resistance of the flame retardant cloth, etc. Improve
Then, it suppresses the hydrolysis of the aminophosphazene oligomer in the processing bath so that it can be used for a long time as a processing agent. More specifically exemplifying this compound (2), examples of amines include butylamine, sec-butylamine, triethylamine, hexamethylenediamine, and triethylenetetramine. 2-amino ethanol etc. are mentioned as amino alcohols. Examples of urea and its derivatives include urea, glyoxal-urea addition compounds, N, N'-dimethylurea and the like. Examples of thiourea and its derivatives include thiourea and ethylene thiourea. Examples of the amides include formamide, dimethylformamide, succinamide, acrylamide, polyacrylamide and the like. Examples of amino acids include glycine and alanine. The polyhydric alcohols are not particularly limited, and examples thereof include dihydric alcohols such as ethylene glycol, polyhydric alcohols such as glycerin, ethers of dihydric or polyhydric alcohols such as diethylene glycol, saccharides, starches, and polyvinyl alcohol. Can be mentioned. (Example 15) 50 g of crude aminophosphazene trimer was added to 28% ammonia water 1
It was put into 00 ml and stirred for 1 hour. Then, suction filtration was performed to obtain 11.2 g of purified aminophosphazene trimer hydrate. As a result of elemental analysis, P = 35.07% and N = 46.95%. 20% by weight of the purified aminophosphazene trimer hydrate thus obtained, 3.0% by weight of phosphoric acid as an acid catalyst, and 3.0% by weight of urea were dissolved in water to obtain a processing agent. (Example 16) A processing agent was obtained in the same manner as in Example 15 except that dextrin was 10% by weight instead of urea 3.0% by weight. Example 17 40 g of crude aminophosphazene trimer was dissolved in 250 ml of 5.7% (3N) aqueous ammonia, and this solution was added to 1125 m of ethanol.
Then, the mixture was filtered, and 15.4 g of purified aminophosphazene trimer hydrate was obtained. The result of elemental analysis is P = 37.
It was 50%, N = 47.66%, and Cl = 2.94%. 20% by weight of the purified aminophosphazene trimer hydrate thus obtained, 3.0% by weight of phosphoric acid as an acid catalyst, and 10% by weight of glycerin were dissolved in water to obtain a processing agent. (Comparative Example 9) A processing agent was obtained in the same manner as in Example 15 except that urea was not added. (Comparative Example 10) A processing agent was obtained in the same manner as in Example 16 except that dextrin was not added. (Comparative Example 11) A processing agent was obtained in the same manner as in Example 17, except that glycerin was not added. Each of the processing agents obtained in Examples 15 to 17 and Comparative Examples 9 to 11 was dipped and dipped in 2 pieces of cotton satin as a fiber material, dried at 100 ° C. for 3 minutes, and then cured at 160 ° C. for 3 minutes, and then 65 It was washed with hot water at ℃ for 5 minutes to obtain a work cloth. With the flame retardant adhesion rate and LOI of this processed cloth, accelerated aging treatment at 60 ° C 95% RH for 3 days, followed by one home washing and accelerated aging treatment at 60 ° C 95% RH for 7 days, After that, after performing home washing once, the flame retardant adhesion rate and LOI were measured. The results are shown in Table 8. From Table 8, it can be seen that by adding the compound (2) and the polyhydric alcohols, a flame-retardant processed cloth having an increased deposition rate and durability can be obtained.

【発明の効果】【The invention's effect】

以上のように構成されており、第1の発明にかかる難燃
加工剤も第2の発明にかかる難燃加工剤も、引裂強度
や、防皺性特に湿防皺性に優れ、風合が柔らかく、耐洗
濯性、耐ドライクリーニング性にも優れ、また難燃効果
も耐久性に優れた難燃加工布を得ることができる。しか
も、通常のパッド−ドライ−キュア法により加工でき、
反応染料の変色がなく、ホルムアルデヒドの発生もな
い。さらに、第1の発明にかかる難燃加工剤において
は、pH調整剤を添加しておけば、長期間保存してもその
効果を持続させることができる。
The flame-retardant finishing agent according to the first invention and the flame-retardant finishing agent according to the second invention, which are configured as described above, are excellent in tear strength, wrinkle resistance, particularly moisture wrinkle resistance, and have a good texture. It is possible to obtain a flame-retardant processed cloth which is soft, has excellent washing resistance and dry cleaning resistance, and has a flame-retardant effect and excellent durability. Moreover, it can be processed by the usual pad-dry-cure method,
There is no discoloration of reactive dyes and no generation of formaldehyde. Furthermore, in the flame-retardant finishing agent according to the first aspect of the present invention, if a pH adjusting agent is added, the effect can be maintained even after long-term storage.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 D06M 13/44 D06M 13/16 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI Technical display location D06M 13/44 D06M 13/16

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】アミノホスファゼンオリゴマー塩酸塩と、
アミン類,アミノアルコール類,炭酸グアニジン,尿素
とその誘導体,チオ尿素とその誘導体,アミド類,アミ
ノ酸類,ポリエチレンイミン,メラミンからなる群より
選ばれた少なくとも1つのアミノ基を有する化合物およ
び/または多価アルコール類とを含む水溶液であること
を特徴とするアミノホスファゼン系難燃加工剤。
1. An aminophosphazene oligomer hydrochloride,
A compound having at least one amino group selected from the group consisting of amines, amino alcohols, guanidine carbonate, urea and its derivatives, thiourea and its derivatives, amides, amino acids, polyethyleneimine, and melamine, and / or many An aminophosphazene flame-retardant finishing agent, which is an aqueous solution containing a polyhydric alcohol.
【請求項2】請求項第1項記載の水溶液が、pH調整剤が
添加されてpH7〜10に調整されてなるアミノホスファゼ
ン系難燃加工剤。
2. An aminophosphazene flame-retardant finishing agent obtained by adding a pH adjusting agent to the aqueous solution according to claim 1 to adjust the pH to 7-10.
【請求項3】アミノホスファゼンオリゴマー水和物と、
酸触媒と、アミン類,アミノアルコール類,炭酸グアニ
ジン,塩酸グアニジン,リン酸グアニジン,スルファミ
ン酸グアニジン,硝酸グアニジン,尿素とその誘導体,
チオ尿素とその誘導体,アミド類,アミノ酸類,ポリエ
チレンイミン,メラミンからなる群より選ばれた少なく
とも1つのアミノ基を含む化合物および/または多価ア
ルコール類とを含む水溶液であることを特徴とするアミ
ノホスファゼン系難燃加工剤。
3. An aminophosphazene oligomer hydrate,
Acid catalysts, amines, amino alcohols, guanidine carbonate, guanidine hydrochloride, guanidine phosphate, guanidine sulfamate, guanidine nitrate, urea and its derivatives,
Amino acid which is an aqueous solution containing thiourea and its derivative, amides, amino acids, polyethyleneimine, a compound containing at least one amino group selected from the group consisting of melamine and / or polyhydric alcohols Phosphazene flame retardant finishing agent.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008260031A (en) * 2007-04-10 2008-10-30 Ribaasteel Kk Rod-shaped member having a plurality of flow paths and manufacturing method thereof

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