JP2020503394A - 非フッ素化コーティング及び仕上げ剤 - Google Patents

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Abstract

本発明は、10〜100重量%の非フッ素化化合物混合物を含むコーティング組成物に関し、この非フッ素化化合物混合物は、a)ポリ(メタ)アクリル酸のアルカリ金属塩、ポリ(メタ)アクリル酸コポリマーのアルカリ金属塩、ポリ(メタ)アクリル酸のアンモニウム化合物若しくはアミン塩、ポリ(メタ)アクリル酸コポリマーのアンモニウム化合物若しくはアミン塩、又はそれらの混合物、b)シリコーンポリエーテル、シリコーンポリエーテルカルボキシレートのアルカリ金属塩、シリコーンポリエーテルカルボキシレートのアンモニウム化合物若しくはアミン塩、又はそれらの混合物、c)加水分解されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーの塩、エステル化されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーの塩、α−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーアミド酸樹脂若しくはその塩、又はそれらの混合物、あるいは、d)ポリカルボキシレートカルシウム封鎖剤、又はそれらの混合物のうち、少なくとも1つの化合物bと、少なくとも1つの化合物a、c、又はdとを含む。そのようなコーティングは、改善された汚れ及びしみ洗浄性能を示す。

Description

非フッ素化親水性化合物はコーティング又は仕上げ剤として用いられ、各種物品に表面効果を提供する。
各種組成物が、撥水性及び任意で汚れ除去性を布地基材に提供するための処理剤として有用であることは知られている。多くのこのような処理剤は、フッ素化ポリマー及びコポリマー、又は非フッ素化ポリマー及びコポリマーである。非フッ素化合物は、主に、ポリアクリレート系又はウレタン系コポリマーである。
フッ素化ポリマー組成物は、基材に表面効果をもたらすための多種多様な表面処理材料の調製において使用される。多くのこのような組成物は、所望の特性を提供するための、ペルフルオロアルキル鎖中に主に8個以上の炭素を含むフッ素化界面活性剤である。Hondaら(Macromolecules,2005,38,5699〜5705)は、8個を超える炭素のペルフルオロアルキル鎖では、R基と呼ばれるペルフルオロアルキル基の配向が平行配置に維持される一方で、6個以下の炭素を有する鎖では再配向が起こることを教示している。この再配向は、接触角などの表面特性を低下させると言われている。したがって、短いペルフルオロアルキル鎖を含む化合物、又はフッ素含有量を含まない化合物は、これまで、低い性能を示していた。ラテックス塗料を含め、一般的に耐汚染性が悪い塗料の洗浄性を高めるためにフッ素添加剤も使用されてきた。
Hondaら(Macromolecules,2005,38,5699〜5705)
各種基材に表面効果を提供し、その性能の結果がフッ素化処理剤に匹敵する、非フッ素化合物の必要性が存在する。本発明は、これらの要求を満たすものである。
本発明は、コーティングの総固形分重量を基準にして、10〜100重量%の非フッ素化化合物混合物を含むコーティング組成物に関し、非フッ素化化合物混合物は、
a)ポリ(メタ)アクリル酸のアルカリ金属塩、ポリ(メタ)アクリル酸コポリマーのアルカリ金属塩、ポリ(メタ)アクリル酸のアンモニウム化合物塩、ポリ(メタ)アクリル酸のアミン塩、ポリ(メタ)アクリル酸コポリマーのアンモニウム化合物塩、ポリ(メタ)アクリル酸コポリマーのアミン塩、又はそれらの混合物、
b)シリコーンポリエーテル、シリコーンポリエーテルカルボキシレートのアルカリ金属塩、シリコーンポリエーテルカルボキシレートのアンモニウム化合物塩、シリコーンポリエーテルカルボキシレートのアミン塩、又はそれらの混合物、
c)加水分解されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアルカリ金属塩、加水分解されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアンモニウム化合物塩、加水分解されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアミン塩、エステル化されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアルカリ金属塩、エステル化されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアンモニウム化合物若しくはアミン塩、α−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーアミド酸樹脂、α−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーアミド酸樹脂の塩、又はそれらの混合物、あるいは、
d)ポリカルボキシレートカルシウム封鎖剤、又はそれらの混合物のうち、bからの少なくとも1つの化合物と、a、c、又はdからの少なくとも1つの化合物とを含み、
bからの少なくとも1つの化合物が、式(I)又は(II)からのものであり、
式中、R、R、及びRが、独立して、C〜Cアルキル基であり、Xが、直鎖又は分枝鎖のC〜Cアルキレン基であり、Rが、独立して、H又は−C(O)−Y−C(O)Oであり、Yが、直鎖又は分枝鎖、飽和又は不飽和のC〜Cアルキレン基であり、Mが、独立して、H、アルカリ金属、NH 、ジアルキルアンモニウムカチオン、又はアミンカチオンであり、a及びbは、独立して、1〜40の整数であるが、a+bは少なくとも2の整数であり、c及びdは、独立して、0〜20の整数であるが、c+dは少なくとも1の整数であり、Rが、H、C〜Cアルキル基、又は−C(O)−Y−C(O)Oであり、eは1〜40の整数である。
本発明は、コーティング組成物でコーティングされた基材を備える物品を更に含み、コーティング組成物は、コーティングの総固形分重量を基準にして、10〜100重量%の非フッ素化化合物混合物を含み、非フッ素化化合物混合物は、
a)ポリ(メタ)アクリル酸のアルカリ金属塩、ポリ(メタ)アクリル酸コポリマーのアルカリ金属塩、ポリ(メタ)アクリル酸のアンモニウム化合物塩、ポリ(メタ)アクリル酸のアミン塩、ポリ(メタ)アクリル酸コポリマーのアンモニウム化合物塩、ポリ(メタ)アクリル酸コポリマーのアミン塩、又はそれらの混合物、
b)シリコーンポリエーテル、シリコーンポリエーテルカルボキシレートのアルカリ金属塩、シリコーンポリエーテルカルボキシレートのアンモニウム化合物塩、シリコーンポリエーテルカルボキシレートのアミン塩、又はそれらの混合物、
c)加水分解されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアルカリ金属塩、加水分解されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアンモニウム化合物塩、加水分解されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアミン塩、エステル化されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアルカリ金属塩、エステル化されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアンモニウム化合物若しくはアミン塩、α−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーアミド酸樹脂、α−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーアミド酸樹脂の塩、又はそれらの混合物、あるいは、
d)ポリカルボキシレートカルシウム封鎖剤、又はそれらの混合物のうち、bからの少なくとも1つの化合物と、a、c、又はdからの少なくとも1つの化合物とを含み、
bからの少なくとも1つの化合物が、式(I)又は(II)からのものであり、
式中、R、R、及びRが、独立して、C〜Cアルキル基であり、Xが、直鎖又は分枝鎖のC〜Cアルキレン基であり、Rが、独立して、H又は−C(O)−Y−C(O)Oであり、Yが、直鎖又は分枝鎖、飽和又は不飽和のC〜Cアルキレン基であり、Mが、独立して、H、アルカリ金属、NH 、ジアルキルアンモニウムカチオン、又はアミンカチオンであり、a及びbは、独立して、1〜40の整数であるが、a+bは少なくとも2の整数であり、c及びdは、独立して、0〜20の整数であるが、c+dは少なくとも1の整数であり、Rは、H、C〜Cアルキル基、又は−C(O)−Y−C(O)Oであり、eは1〜40の整数である。
本発明は、基材に表面効果を提供する方法に関し、この方法は、基材をコーティング組成物と接触させることを更に含み、コーティング組成物は、コーティングの総固形分重量を基準にして、10〜100重量%の非フッ素化化合物混合物を含み、非フッ素化化合物混合物は、bからの少なくとも1つの化合物と、a、c、又はdからの少なくとも1つの化合物とを含み、
a)ポリ(メタ)アクリル酸のアルカリ金属塩、ポリ(メタ)アクリル酸コポリマーのアルカリ金属塩、ポリ(メタ)アクリル酸のアンモニウム化合物塩、ポリ(メタ)アクリル酸のアミン塩、ポリ(メタ)アクリル酸コポリマーのアンモニウム化合物塩、ポリ(メタ)アクリル酸コポリマーのアミン塩、又はそれらの混合物、
b)シリコーンポリエーテル、シリコーンポリエーテルカルボキシレートのアルカリ金属塩、シリコーンポリエーテルカルボキシレートのアンモニウム化合物塩、シリコーンポリエーテルカルボキシレートのアミン塩、又はそれらの混合物、
c)加水分解されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアルカリ金属塩、加水分解されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアンモニウム化合物塩、加水分解されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアミン塩、エステル化されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアルカリ金属塩、エステル化されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアンモニウム化合物若しくはアミン塩、α−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーアミド酸樹脂、α−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーアミド酸樹脂の塩、又はそれらの混合物、あるいは、
d)ポリカルボキシレートカルシウム封鎖剤、又はそれらの混合物であり、
bからの少なくとも1つの化合物が、式(I)又は(II)からのものであり、
式中、R、R、及びRが、独立して、C〜Cアルキル基であり、Xが、直鎖又は分枝鎖のC〜Cアルキレン基であり、Rが、独立して、H又は−C(O)−Y−C(O)Oであり、Yが、直鎖又は分枝鎖、飽和又は不飽和のC〜Cアルキレン基であり、Mが、独立して、H、アルカリ金属、NH 、ジアルキルアンモニウムカチオン、又はアミンカチオンであり、a及びbは、独立して、1〜40の整数であるが、a+bは少なくとも2の整数であり、c及びdは、独立して、0〜20の整数であるが、c+dは少なくとも1の整数であり、Rが、H、C〜Cアルキル基、又は−C(O)−Y−C(O)Oであり、eは1〜40の整数である。
「発明を実施するための形態」に記載される本発明の実施形態の特徴は、任意の方法で組み合わせることができる。
本発明は、撥水性、撥油性、又は耐しみ性(stain repellency)が向上し、洗浄性及び/又はその他の表面効果が向上した、コーティング及びコーティングされた物品を提供する。コーティング組成物は、従来の市販の非フッ素化処理剤と比較して、向上した性能を提供する。形成されたコーティングは耐性があり、即ち、コーティングは、水や洗浄剤で簡単に除去されない持続性のある膜である。一態様では、コーティングは、乾燥すると水又は洗浄剤に不溶であるか又は分散せず、別の態様では、コーティングは、複数回洗浄しても、性能を損なうことなく耐性を保つ。
一態様では、本発明は、コーティングの総固形分重量を基準にして、10〜100重量%の非フッ素化化合物混合物を含むコーティング組成物に関し、非フッ素化化合物混合物は、bからの少なくとも1つの化合物と、a、c、又はdからの少なくとも1つの化合物とを含み、
a)ポリ(メタ)アクリル酸のアルカリ金属塩、ポリ(メタ)アクリル酸コポリマーのアルカリ金属塩、ポリ(メタ)アクリル酸のアンモニウム化合物塩、ポリ(メタ)アクリル酸のアミン塩、ポリ(メタ)アクリル酸コポリマーのアンモニウム化合物塩、ポリ(メタ)アクリル酸コポリマーのアミン塩、又はそれらの混合物、
b)シリコーンポリエーテル、シリコーンポリエーテルカルボキシレートのアルカリ金属塩、シリコーンポリエーテルカルボキシレートのアンモニウム化合物塩、シリコーンポリエーテルカルボキシレートのアミン塩、又はそれらの混合物、
c)加水分解されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアルカリ金属塩、加水分解されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアンモニウム化合物塩、加水分解されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアミン塩、エステル化されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアルカリ金属塩、エステル化されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアンモニウム化合物若しくはアミン塩、α−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーアミド酸樹脂、α−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーアミド酸樹脂の塩、又はそれらの混合物、あるいは、
d)ポリカルボキシレートカルシウム封鎖剤、又はそれらの混合物であり、
bからの少なくとも1つの化合物が、式(I)又は(II)からのものであり、
式中、R、R、及びRが、独立して、C〜Cアルキル基であり、Xが、直鎖又は分枝鎖のC〜Cアルキレン基であり、Rが、独立して、H又は−C(O)−Y−C(O)Oであり、Yが、直鎖又は分枝鎖、飽和又は不飽和のC〜Cアルキレン基であり、Mが、独立して、H、アルカリ金属、NH 、ジアルキルアンモニウムカチオン、又はアミンカチオンであり、a及びbは、独立して、1〜40の整数であるが、a+bは少なくとも2の整数であり、c及びdは、独立して、0〜20の整数であるが、c+dは少なくとも1の整数であり、Rが、H、C〜Cアルキル基、又は−C(O)−Y−C(O)Oであり、eは1〜40の整数である。
塩を形成するために使用されるアルカリ金属は、Li、Na、及びKを含むがこれらに限定されない。用語「アンモニウム化合物」は、アンモニウムカチオンを有する化合物を意味することを意図する。アンモニウム化合物としては、NH 又はジアルキルアンモニウム化合物、例えばジメチルアンモニウム化合物若しくはジエチルアンモニウム化合物が含まれるが、これらに限定されない。塩を形成するために使用されるアミン化合物はカチオンを形成する化合物であり、アミノ酸又はアミノアルカノールを含むがこれらに限定されない。用語「コポリマー」は、少なくとも2つの異なるモノマー単位を有するポリマー化合物を意味することを意図する。用語は、4つ以上の異なるモノマー単位を有するターポリマー及びポリマーを含む。
一態様では、非フッ素化化合物混合物は、a、c、又はdのうちの少なくとも2つを含み、つまり、非フッ素化化合物混合物は、a及びb、b及びc、又はb及びdのそれぞれから少なくとも1つの化合物を含む。一態様では、非フッ素化化合物は、a、c、又はdのうちの少なくとも3つを含み、つまり、添加剤化合物は、a、b、及びc、a、b、及びd、又はb、c及びdのそれぞれから少なくとも1つの化合物を含む。一態様では、非フッ素化化合物は、a、b、c、及びdのそれぞれから少なくとも1つの化合物を含む。一態様では、非フッ素化化合物混合物のpHは、約7〜約10.5である。
非フッ素化化合物混合物は、シリコーンポリエーテル、シリコーンポリエーテルカルボキシレートのアルカリ金属塩、シリコーンポリエーテルカルボキシレートのアンモニウム化合物塩、シリコーンポリエーテルカルボキシレートのアミン塩、又はそれらの混合物から選択される少なくとも1つの化合物を含む。一実施形態では、添加化合物又は化合物の混合物は、室温、1重量%の水に可溶性又は分散性である。一実施形態では、非フッ素化化合物は、a、b、c、又はdのうちの少なくとも2つを含み、シリコーンポリエーテル、シリコーンポリエーテルカルボキシレートのアルカリ金属塩、シリコーンポリエーテルカルボキシレートのアンモニウム化合物塩、シリコーンポリエーテルカルボキシレートのアミン塩、又はそれらの混合物から選択される少なくとも1つの化合物を含む。
非フッ素化化合物が、シリコーンポリエーテル又はシリコーンポリエーテルカルボキシレート塩から選択される場合、それは式(I)であり得、
式中、R、R、及びRが、独立して、C〜Cアルキル基であり、Xが、直鎖又は分枝鎖のC〜Cアルキレン基であり、Rが、独立して、H又は−C(O)−Y−C(O)Oであり、Yが、直鎖又は分枝鎖、飽和又は不飽和のC〜Cアルキレン基であり、Mが、独立して、H、アルカリ金属、NH 、ジアルキルアンモニウムカチオン、又はアミンカチオンであり、a及びbは、独立して、1〜40の整数であるが、a+bは少なくとも2の整数であり、c及びdは、独立して、0〜20の整数であるが、c+dは少なくとも1の整数である。化合物は、シリコーンポリエーテルモノマー単位の組み込みによって顕著な親水性含量を有する。そのようなポリマーは任意で追加の繰り返し単位、例えばC〜Cのアルキル基を有するアルキルシロキサン単位を含み得る。一態様において、bは、少なくとも1であり、別の態様では、bは少なくとも2であり、第3の態様では、bは少なくとも3である。一態様では、a+bは、少なくとも2であり、別の態様では、a+bは少なくとも4であり、第3の態様では、a+bは少なくとも6である。一実施形態では、非フッ素化化合物は、室温、1重量%の水に可溶性又は分散性である。RはHであり、非フッ素化化合物はシリコーンポリエーテルである。Rは−C(O)−Y−C(O)Oであり、化合物は、ポリカルボキシレートであり、シリコーンポリエーテルスクシネート、シリコーンポリエーテルマロネート、又はシリコーンポリエーテルプロパンテートを含むがこれらに限定されない。一態様では、Yは、1つのオレフィン基を任意に含む直鎖又は分枝鎖C〜Cアルキレン基であり、別の態様では、Yは、任意選択的に1つのオレフィン基を含有する直鎖又は分枝鎖アルキレンC〜Cである。
別の態様では、シリコーンポリエーテル添加剤化合物は、式(II)であり得、式中、Rは、H、C〜Cアルキル基、又は−C(O)−Y−C(O)Oであり、Yは、直鎖又は分枝鎖の飽和又は不飽和C〜Cアルキレン基であり、Mが、独立して、H、アルカリ金属、NH 、ジアルキルアンモニウムカチオン、又はアミンカチオンであり、eは1〜40の整数であり、c及びdは、独立して、s0〜20の整数であるが、c+dは少なくとも1の整数である。一態様において、Rは、H又はCHである。化合物は、末端基にアルコキシド単位を組み込むことによって顕著な親水性含量を有する。一態様では、eは少なくとも2であり、別の態様では、eは少なくとも4であり、第3の態様では、eは少なくとも6である。
式(I)又は(II)の−(OCHCH)−は、オキシエチレン基(oxyethylene groups、EO)を表し、−(OCHCH(CH))−は、オキシプロピレン基(oxypropylene groups、PO)を表す。これらの化合物は、EO基のみ、PO基のみ、又はそれらの混合物をランダム又はブロック構成で含むことができる。これらの化合物は、例えば、PEG−PPG−PEG(ポリエチレングリコール−ポリプロピレングリコール−ポリエチレングリコール)と表記されるトリブロックコポリマーとしても存在し得る。一実施形態では、式(I)又は(II)のc+dは、1〜30であり、別の実施形態では、c+dは2〜20であり、第3の実施形態では、c+dは6〜16である。
一実施形態では、非フッ素化化合物混合物は、ポリ(メタ)アクリル酸のアルカリ金属塩、ポリ(メタ)アクリル酸コポリマーのアルカリ金属塩、ポリ(メタ)アクリル酸のアンモニウム化合物塩、ポリ(メタ)アクリル酸のアミン塩、ポリ(メタ)アクリル酸コポリマーのアンモニウム化合物塩、又はポリ(メタ)アクリル酸コポリマーのアミン塩、又はそれらの混合物から選択される少なくとも1つの化合物を含む。用語「(メタ)アクリル」における括弧の使用は、この用語がアクリル及びメタクリル物質の両方を包括することを示す。このような化合物は市販されているか、ポリ(メタ)アクリル酸又はポリ(メタ)アクリル酸コポリマーを中和することによって得ることができる。一態様では、ポリ(メタ)アクリル酸又はコポリマーのMによって測定される、ポリ(メタ)アクリル酸又はコポリマー塩の分子量は、少なくとも2,000Daであり、別の態様では、分子量Mは少なくとも10,000Daであり、別の態様では、分子量Mは少なくとも20,000Daである。非フッ素化化合物がポリ(メタ)アクリル酸コポリマーの塩である場合、(メタ)アクリル酸繰り返し単位は、コポリマーの少なくとも19重量%を構成し得る。一態様では、(メタ)アクリル酸繰り返し単位は、コポリマーの少なくとも30重量%を構成し得、別の態様では、(メタ)アクリル酸繰り返し単位は、コポリマーの少なくとも50重量%を構成し得る。
分子量M及びMは、ポリメタクリル酸(polymethacrylic acid、PMAA)較正標準を使用するサイズ排除クロマトグラフィーによって測定することができる。例えば、ポリマー溶液を0.1モル濃度のリン酸二ナトリウム(NaHPO)中で3.0±0.3mg/mLに希釈し、周囲温度で4日間静置し、0.2μmのシリンジフィルターに通した。G1362A屈折率検出器を備えたAGILENT 1100システムで、30℃に保った2本のPSS SUPREMAカラム(10,000A、10μm、1,000A、5μm、両方8×300mm)を通して1.0mL/分で40分間圧送し、20μLのポリマー溶液を同じ移動相に注入した。PMAA較正標準(PMAA calibration standards、PSS)を使用して、1,310〜549,000ダルトンの較正曲線を作成した。
一実施形態では、非フッ素化化合物混合物は、加水分解されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアルカリ金属塩、加水分解されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアンモニウム化合物若しくはアミン塩、エステル化されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアルカリ金属塩、エステル化されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアンモニウム化合物若しくはアミン塩、α−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーアミド酸樹脂、α−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーアミド酸樹脂の塩、又はそれらの混合物から選択される少なくとも1つの化合物を含む。α−オレフィンは、直鎖又は分枝鎖C〜C22アルケンであり得、これはまた環状構造を含み得る。例として、α−オレフィンは、スチレン、α−メチルスチレン、シクロペンテン、エチレン、プロペン、ブテン、ペンテン、ヘキセン、ヘプテン、オクテン、ノネン、デセン、ウンデセン、ドデセン、テトラデセン、ヘキサデセン、オクタデセン、及びエイコセンが挙げられるが、これらに限定されない。このような化合物は市販されているか、α−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーを中和することによって得ることができる。加水分解α−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーの塩は、繰り返し単位−[CH(COO)−CH(COO)]−を含み、式中、Mはアルカリ金属、アンモニウム、又はアミンである。エステル化塩は、無水マレイン酸基をエステル化し、次いでコポリマーを中和することによって得ることができる。エステル化されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーの塩は、繰り返し単位−[CH(COOR)−CH(COO)]−を含み、Rは一価の有機基であり、Mはアルカリ金属、アンモニウム、又はアミンである。一態様では、Rは直鎖又は分枝鎖のC〜C12アルキル基である。添加剤がα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアミド酸樹脂又はその塩である場合、コポリマーは、繰り返し単位−[CH(C(O)−NH−CH)−CH(COO)]−を含み、MはH、アルカリ金属、アンモニウム、又はアミンである。一態様では、Mによって測定されるスチレン/無水マレイン酸コポリマー塩の分子量は、少なくとも1,000Daであり、別の態様では、分子量Mは少なくとも1,500Daであり、別の態様では、分子量Mは少なくとも2,000Daである。無水マレイン酸繰り返し単位は、加水分解型、エステル化型、又はアミド酸型を含み、コポリマーの少なくとも19重量%を構成し得る。一態様では、無水マレイン酸繰り返し単位は、コポリマーの少なくとも30重量%を構成し得、別の態様では、無水マレイン酸繰り返し単位は、コポリマーの少なくとも50重量%を構成し得る。
一実施形態では、添加剤化合物混合物は、ポリカルボキシレートカルシウム封鎖剤、又はそれらの混合物を含む。本明細書における用語「ポリカルボキシレートカルシウム封鎖剤」の使用は、複数のカルボキシレート基を有する非ポリマー有機化合物を示し、化合物は、カルシウムとキレート錯体を形成することができる。例えば、添加剤化合物は、アルカリ金属アミノポリカルボキシレート、アンモニウム化合物アミノポリカルボキシレート、又はアミノポリカルボキシレートのアミン塩であり得る。このような化合物は、アルキレン基を介して2つ以上のカルボキシレート基に結合している1つ以上の窒素原子を含み得る。一態様では、ポリカルボキシレートカルシウム封鎖剤は、少なくとも2つのカルボキシレート基を含み、別の態様では、ポリカルボキシレートカルシウム封鎖剤は、少なくとも3つのカルボキシレート基を含み、別の態様では、ポリカルボキシレートカルシウム封鎖剤は、少なくとも4つのカルボキシレート基を含む。ポリカロシレートカルシウム封鎖剤の例としては、グリコン酸の塩、エチレンジアミン四酢酸の塩、fura−2の塩、アミノ二酢酸の塩、ニトリロ三酢酸の塩、ジエチレントリアミン五酢酸の塩、エチレンジアミン−N,N−二コハク酸の塩、エチレングリコール−ビス(β−アミノエチルエーテル)−N,N,N,N,N−四酢酸の塩、1,2−ビス(o−アミノフェノキシ)エタン−N,N,N’,N’−四酢酸の塩、1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−四酢酸の塩、L−グルタミン酸N,N−二酢酸の塩、ポリアスパラギン酸の塩、1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−四酢酸の塩、又はイミノジスクシネートの塩を含むがこれらに限定されない。
一態様では、コーティング組成物は、コーティング組成物の総固形分重量を基準にして、30〜100重量%の非フッ素化化合物混合物を含む。別の態様では、コーティング組成物は、コーティング組成物の総固形分重量を基準にして、50〜100重量%の非フッ素化化合物混合物を含む。コーティング組成物はまた、コーティングが乾燥又は固体になると存在しない液体担体、例えば水又は有機溶媒を含み得る。一態様では、液体担体は水である。コーティング組成物中に存在する追加の成分として、表面効果剤、染料又はTiOなどの顔料、界面活性剤、硬化剤、pH調整剤、又は湿潤剤が含まれ得るが、これらに限定されない。「コーティングの固体重量」という語は、水性成分、溶媒成分、又はその他の液体成分が蒸発した後に残るコーティング成分の総量を指して用いられている。即ち、コーティングの非水、非溶媒、不揮発性成分の総量である。
コーティング組成物は、フッ素化又は非フッ素化され得る疎水性表面効果剤を更に含み得る。例えば、コーティング組成物は、環状又は非環状ポリオールの脂肪酸エステル、ポリカルボン酸の脂肪酸エステル、疎水性非フッ素化カチオン性アクリルポリマー、疎水性非フッ素化アニオン性アクリルポリマー、疎水性非フッ素化非イオン性アクリルポリマー、部分フッ素化ウレタン、疎水性非フッ素化ウレタン、部分フッ素化カチオン性アクリルポリマー若しくはコポリマー、部分フッ素化非イオン性アクリルポリマー若しくはコポリマー、部分フッ素化アクリルアミドポリマー若しくはコポリマー、フッ素化又は非フッ素化ホスフェート、フッ素化エトキシレート、フッ素化又は非フッ素化オルガノシラン、シリコーン、ワックス、パラフィンを含む、及びそれらの混合物を更に含み得る。
一実施形態では、コーティング組成物は、コーティングの総固形分重量を基準にして、10〜90重量%の非フッ素化化合物と、10〜90重量%の疎水性表面効果剤とを含む。別の実施形態では、コーティング組成物は、コーティングの総固形分重量を基準にして、30〜90重量%の非フッ素化化合物と、10〜70重量%の疎水性表面効果剤とを含み、第3の実施形態では、コーティング組成物は、コーティングの総固形分重量を基準にして、50〜90重量%の非フッ素化化合物と、10〜50重量%の疎水性表面効果剤とを含む。疎水性表面効果剤は、湿度調節、強度、滑り防止、帯電防止、抗スナッグ(anti-snag)、抗ピル(anti-pill)、しみ忌避性(stain repellency)、しみ除去(stain release)、汚れ忌避性(soil repellency)、汚れ放出(soil release)、撥水性、撥油性、匂い防除、抗菌性、日焼け防止、粘着防止、清浄性(cleanability)、防塵性、均染性(leveling)、耐食性、耐酸性、防曇性、又は氷結防止、及び類似の効果などの、表面効果を提供する。一部のしみ落とし剤及び防汚剤は親水性であり、ポリアクリル酸メチルや親水性ウレタン等の化合物を含む。
環状又は非環状ポリオールの適切な脂肪酸エステルは、脂肪酸と環状又は非環状アルコールとの反応生成物、又はジペンタエリスリトールを含むペンタエリスリトール、を含み、内部アルコキシド単位も更に含み得る。ポリカロチルオキシ酸の脂肪酸エステルは、ポリカルボン酸と長鎖アルカノールとの反応生成物が含まれる。ポリオール及びポリカルボン酸の例は、グルコース、1,4−無水−D−グルシトール、2,5−無水−D−マンニトール、2,5−無水−L−イジトール、イソソルビド、ソルビタン、グリセルアルデヒド、エリトロース、アラビノース、リボース、アラビノース、アロース、アルトロース、マンノース、キシロース、リキソース、グロース、ガラクトース、タロース、フルクトース、リブロース、マンノヘプツロース、セドヘプツロース、トレオース、エリスリトール、トレイトール、グルコピラノース、マンノピラノース、タロピラノース、アロピラノース、アルトロピラノース、イドピラノース、グロピラノース、グルシトール、マンニトール、エリスリトール、ソルビトール、アラビトール、キシリトール、リビトール、ガラクチトール、フシトール、イジトール、イノシトール、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、ボレミトール、グルコン酸、グリセリン酸、キシロン酸、ガラクタル酸、アスコルビン酸、クエン酸、グルコン酸ラクトン、グリセリン酸ラクトン、キシロン酸ラクトン、グルコサミン、ガラクトサミン又はそれらの混合物が含まれるが、それらに限定されない。好適な脂肪酸としては、限定されないが、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミステリン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、パルミトレイン酸、リノール酸、オレイン酸、エルカ酸、これら酸類のアルコキシル化変種、及びこれらの混合物が挙げられる。一実施形態では、脂肪酸エステル又は脂肪酸エステルは、11〜29個の炭素を有する直鎖又は分枝鎖アルキル基を含み、別の実施形態では、17〜21個の炭素を有する直鎖又は分枝鎖アルキル基を含む。特定の例としては、SPAN、ソルビタンステアレート、又はソルビタンベヘニンなどの一置換、二置換、又は三置換ソルビタン;パルミトレイン酸、リノール酸、アラキドン酸、及びエルカ酸から誘導された一置換、二置換、及び三置換ソルビタン;ポリソルベートトリステアレート及びポリソルベートモノステアレートなどのポリソルベート;アルキル基で一置換、二置換、又は三置換されたシトレート;アルキル基で一置換、二置換、又は三置換されたペンタエリスリオールエステルが挙げられる。
物品に塗布する前に疎水性化合物を疎水性表面効果との組み合わせにより、低黄変及び良好な耐久性という望ましい特性に加えて、優れた特性が物品に付与される。これら組み合わせブレンドは、他の処理化学薬品の塗布前、塗布後又は塗布中のいずれかに、水又は他の溶媒中の分散体の形態で物品に塗布される。
特に興味深いのは、処理基材の表面に撥性を提供するための疎水性表面硬化剤として有用なフッ素化ポリマーである。これには、フッ素化された、安定、不活性、かつ非極性である、好ましくは飽和性で一価の、疎油性と疎水性の両方を備える1種以上のフルオロ脂肪族基(本明細書ではR基と称する)を含有するフルオロケミカル化合物又はポリマーが含まれる。R基は、少なくとも3個の炭素原子、好ましくは3〜20個の炭素原子、より好ましくは4〜12個の炭素原子、最も好ましくは約4〜約6個の炭素原子を含有する。R基は、直鎖若しくは分枝鎖若しくは環式フッ素化アルキレン基又はそれらの組み合わせを含有してもよい。R基の末端部分は、式C2n+1(式中、nは約3〜約20である)の過フッ素化脂肪族基であることが好ましい。フッ素化ポリマー処理剤の例としては、Chemours Company(Wilmington,DE)から入手可能なCAPSTONE及びZONYL、Asahi Glass Company,Ltd.(Tokyo,Japan)から入手可能なASAHI GARD、Daikin America,Inc.(Orangeburg,NY)から入手可能なUNIDYNE、3M Company,St.Paul,MNから入手可能なSCOTCHGARD、Nanotex,Emeryville,CAから入手可能なNANO TEXが挙げられる。
そのようなフッ素化ポリマーの例としては、R含有ポリウレタン及びポリ(メタ)クリレートが挙げられる。フルオロケミカル(メタ)アクリレートモノマーと共重合性モノビニル化合物又は共役ジエンとのコポリマーが特に好ましい。共重合性モノビニル化合物としては、アルキル(メタ)アクリレート、脂肪酸ビニルエステル、スチレン及びアルキルスチレン、ハロゲン化ビニル、ハロゲン化ビニリデン、アルキルエステル、ビニルアルキルケトン、並びにアクリルアミドが挙げられる。共役ジエンは好ましくは1,3−ブタジエンである。上記に分類される代表的な化合物としては、メチル、プロピル、ブチル、2−ヒドロキシプロピル、2−ヒドロキシエチル、イソアミル、2−エチルヘキシル、オクチル、デシル、ラウリル、セチル、及びオクダデシルのアクリレート及びメタクリレート;ビニルアセテート、ビニルプロピオネート、ビニルカプリレート、ビニルラウレート、ビニルステアレート、スチレン、アルファメチルスチレン、p−メチルスチレン、フッ化ビニル、塩化ビニル、臭化ビニル、フッ化ビニリデン、塩化ビニリデン、アリルヘプタノエート、アリルアセテート、アリルカプリレート、アリルカプロエート、ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、1,3−ブタジエン、2−クロロ−1,3−ブタジエン、2,3−ジクロロ−1,3−ブタジエン、イソプレン、N−メチロールアクリルアミド、N−メチロールメタクリルアミド、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、アミン末端(メタ)アクリレート、及びポリオキシ(メタ)アクリレートが含まれる。
疎水性非フッ素化アクリルポリマーとしては、アルキル(メタ)アクリレート、脂肪酸ビニルエステル、スチレン及びアルキルスチレン、ハロゲン化ビニル、ハロゲン化ビニリデン、アルキルエステル、ビニルアルキルケトン、並びにアクリルアミドが挙げられる。共役ジエンは好ましくは1,3−ブタジエンである。上記に分類される代表的な化合物としては、メチル、プロピル、ブチル、2−ヒドロキシプロピル、2−ヒドロキシエチル、イソアミル、2−エチルヘキシル、オクチル、デシル、ラウリル、セチル、及びオクダデシルのアクリレート及びメタクリレート;ビニルアセテート、ビニルプロピオネート、ビニルカプリレート、ビニルラウレート、ビニルステアレート、スチレン、アルファメチルスチレン、p−メチルスチレン、フッ化ビニル、塩化ビニル、臭化ビニル、フッ化ビニリデン、塩化ビニリデン、アリルヘプタノエート、アリルアセテート、アリルカプリレート、アリルカプロエート、ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、1,3−ブタジエン、2−クロロ−1,3−ブタジエン、2,3−ジクロロ−1,3−ブタジエン、イソプレン、N−メチロールアクリルアミド、N−メチロールメタクリルアミド、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、アミン末端(メタ)アクリレート、及びポリオキシ(メタ)アクリレートが含まれる。
疎水性非フッ素化ウレタンの例としては、イソシアネート化合物を、上述の疎水性化合物にアルコール試薬として反応させたウレタンが挙げられる。これらの化合物は、米国特許出願公開第2014/0295724号、同第2016/0090508号に記載されている。疎水性非フッ素化非イオン性アクリルポリマーの例としては、上述の疎水性化合物のアクリルエステルを重合又は共重合したものが挙げられる。この化合物は、米国特許出願公開第2016/0090686号に記載されている。
非フッ素化化合物及び界面活性剤は、室温又は周囲温度で完全に撹拌することによって、コーティング組成物に効果的に導入される。メカニカルシェーカを用いるか、又は熱を与えるか、又は他の方法によって、更に精密な混合を使用することができる。
本発明のブレンド組成物は、任意で、追加の表面効果を達成するための追加処理剤若しくは仕上げ剤、又はかかる処理剤若しくは仕上げ剤と共に一般に使用される添加剤などの追加成分を更に含む。1つ以上のこのような処理剤又は仕上げ剤をブレンド組成物と組み合わせ、物品に塗布してもよい。界面活性剤、pH調整剤、架橋剤、湿潤剤、及び当業者に周知の他の添加剤等の、一般的にこのような処理剤又は仕上げ剤と共に使用される他の添加剤が存在してもよい。更に、効果の組み合わせを得るために、任意選択的に、他のエクステンダー組成物が含まれる。
一態様では、本発明は、コーティング組成物でコーティングされた基材を含む物品に関し、コーティングの総固形分重量を基準にして、10〜100%重量の非フッ素化化合物混合物を含み、非フッ素化化合物混合物は、
a)ポリ(メタ)アクリル酸のアルカリ金属塩、ポリ(メタ)アクリル酸コポリマーのアルカリ金属塩、ポリ(メタ)アクリル酸のアンモニウム化合物塩、ポリ(メタ)アクリル酸のアミン塩、ポリ(メタ)アクリル酸コポリマーのアンモニウム化合物塩、ポリ(メタ)アクリル酸コポリマーのアミン塩、又はそれらの混合物、
b)シリコーンポリエーテル、シリコーンポリエーテルカルボキシレートのアルカリ金属塩、シリコーンポリエーテルカルボキシレートのアンモニウム化合物塩、シリコーンポリエーテルカルボキシレートのアミン塩、又はそれらの混合物、
c)加水分解されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアルカリ金属塩、加水分解されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアンモニウム化合物塩、加水分解されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアミン塩、エステル化されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアルカリ金属塩、エステル化されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアンモニウム化合物若しくはアミン塩、α−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーアミド酸樹脂、α−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーアミド酸樹脂の塩、又はそれらの混合物、あるいは、
d)ポリカルボキシレートカルシウム封鎖剤、又はそれらの混合物のうち、bからの少なくとも1つの化合物と、a、c、又はdからの少なくとも1つの化合物とを含み、
bからの少なくとも1つの化合物が、式(I)又は(II)からのものであり、式中、R、R、及Rは、独立してC〜Cアルキル基であり、Xが、直鎖又は分枝鎖のC〜Cアルキレン基であり、Rが、独立して、H又は−C(O)−Y−C(O)Oであり、Yが、直鎖又は分枝鎖、飽和又は不飽和のC〜Cアルキレン基であり、Mが、独立して、H、アルカリ金属、NH 、ジアルキルアンモニウムカチオン、又はアミンカチオンであり、a及びbは、独立して、1〜40の整数であるが、a+bは少なくとも2の整数であり、c及びdは、独立して、0〜20の整数であるが、c+dは少なくとも1の整数であり、Rが、H、C〜Cアルキル基、又は−C(O)−Y−C(O)Oであり、eは1〜40の整数である。この実施形態は、前述の実施形態のうちの1つ以上と組み合わせることができる。
別の態様では、本発明は、基材に表面効果を提供する方法に関し、この方法は、基材をコーティング組成物と接触させることを含み、コーティング組成物は、コーティングの総固形分重量を基準にして、10〜100重量%の非フッ素化化合物混合物を含み、非フッ素化化合物混合物は、
a)ポリ(メタ)アクリル酸のアルカリ金属塩、ポリ(メタ)アクリル酸コポリマーのアルカリ金属塩、ポリ(メタ)アクリル酸のアンモニウム化合物塩、ポリ(メタ)アクリル酸のアミン塩、ポリ(メタ)アクリル酸コポリマーのアンモニウム化合物塩、ポリ(メタ)アクリル酸コポリマーのアミン塩、又はそれらの混合物、
b)シリコーンポリエーテル、シリコーンポリエーテルカルボキシレートのアルカリ金属塩、シリコーンポリエーテルカルボキシレートのアンモニウム化合物塩、シリコーンポリエーテルカルボキシレートのアミン塩、又はそれらの混合物、
c)加水分解されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアルカリ金属塩、加水分解されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアンモニウム化合物塩、加水分解されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアミン塩、エステル化されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアルカリ金属塩、エステル化されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアンモニウム化合物若しくはアミン塩、α−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーアミド酸樹脂、α−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーアミド酸樹脂の塩、又はそれらの混合物、あるいは、
d)ポリカルボキシレートカルシウム封鎖剤、又はそれらの混合物のうち、bからの少なくとも1つの化合物と、a、c、又はdからの少なくとも1つの化合物とを含み、
bからの少なくとも1つの化合物が、式(I)又は(II)からのものであり、式中、R、R及びRは、独立してC〜Cアルキル基であり、Xが、直鎖又は分枝鎖のC〜Cアルキレン基であり、Rが、独立して、H又は−C(O)−Y−C(O)Oであり、Yが、直鎖又は分枝鎖、飽和又は不飽和のC〜Cアルキレン基であり、Mが、独立して、H、アルカリ金属、NH 、ジアルキルアンモニウムカチオン、又はアミンカチオンであり、a及びbは、独立して、1〜40の整数であるが、a+bは少なくとも2の整数であり、c及びdは、独立して、0〜20の整数であるが、c+dは少なくとも1の整数であり、Rが、H、C〜Cアルキル基、又は−C(O)−Y−C(O)Oであり、eは1〜40の整数である。この実施形態は、前述の実施形態のうちの1つ以上と組み合わせることができる。
一態様では、基材は、多孔質硬質表面としては、無釉コンクリート(unglazed concrete)、グラウト、石、花崗岩、石灰岩、煉瓦、タイル、大理石、グラウト、テラゾ、石膏板、壁若しくは天井パネル、モルタル、彫像、モニュメント、木材、又は複合材料などであり、非多孔質硬質基材としては、ガラス、金属、又はプロパント粒子などであり、繊維基材としては、繊維、糸、織物、混紡織物、布地、不織布、紙、皮革及びカーペットなどであり、あるいは、それらの組み合わせせである。接触工程は、非フッ素化化合物を、水溶液、水分散液、有機溶媒溶液若しくは分散液、又は共溶媒溶液若しくは分散液の形態で適用することによって起こり得る。接触工程は、吸尽、フォーム、フレックニップ、ニップ、パッド、キスロール、ベック、綛(かせ)、ウインチ、液噴射、オーバーフローフラッド、はけ塗り、スプレー、圧延、ディップスクイズ、塗装、滴下、浸漬、粉末コーティング、タンブリング、又はスクリーン印刷を含む任意の従来の方法によって起こり得るが、これらに限定されない。
一実施形態では、物品は繊維、布地、紙、不織布、皮革、カーペット、織物、混紡織物、又はこれらの組み合わせを含む繊維基材である。「織物」とは、例えば、綿、レーヨン、絹、羊毛、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリオレフィン、ナイロン、並びに「NOMEX」及び「KEVLAR」等のアラミド等の繊維からなる、天然若しくは合成の織物、又はこれらの混紡を意味する。「混紡織物」とは、2種類以上の繊維で作製された織物(fabric)を意味する。典型的には、これら混紡は、少なくとも1つの天然繊維と少なくとも1つの合成繊維との組み合わせであるが、2つ以上の天然繊維又は2つ以上の合成繊維の混紡である場合もある。
繊維基材に塗布される、本発明のコーティングは、任意選択的に、共重合後に(すなわち、ブレンドされたイソシアネートとして)添加された、耐久性を高めるためのブロックイソシアネートを更に含む。好適なブロックイソシアネートの例は、Huntsman Corp(Salt Lake City,UT)から入手可能なPHOBOL XANである。他の市販のブロックイソシアネートも、本明細書で使用するのに好適である。ブロックイソシアネートを添加する望ましさは、コポリマーの具体的な用途に依存する。本発明で想定される用途の大部分については、鎖間架橋又は繊維への結合を十分に達成する上で、ブロックイソシアネートの存在は必須ではない。ブレンドイソシアネートとして添加する場合、最大約20重量%の量を添加する。合成織物を処理するとき、E.I.du Pont de Nemours and Company(Wilmington,DE)から入手可能なALKANOL 6112などの湿潤剤を使用することができる。更なる例として、綿又は綿混紡織物を処理するとき、Emerald Carolina,LLC(Cahrlotte,NC)から入手可能なPERMAFRESH EFC等の防しわ性樹脂を使用することができる。更なる例として、不織布織物を処理するとき、Omnova Solutions(Chester,SC)から入手可能なFREEPEL 1225WR等のワックスエクステンダーを用いることができる。また、Stepan(Northfield,IL)から入手可能なZELEC KC等の帯電防止剤、又はヘキサノール等の湿潤剤も好適である。分散体は、一般的に、噴霧、浸漬、パディング、又は他の周知の方法によって繊維基材に塗布される。例えば、圧搾ロールによって過剰の液体を除去した後、処理された繊維基材を乾燥させ、次いで、例えば、少なくとも30秒間、典型的には約60〜約240秒間かけて、約100℃〜約190℃に加熱することによって硬化させる。このような硬化は、撥油性、撥水性、及び防汚性(soil repellency)、並びに撥性の耐久性を高める。これらの硬化条件は典型的であるが、一部の市販の装置は、その特有の設計特徴のため、この範囲外で作動してもよい。
一実施形態では、接触工程は洗濯機の内部で行われる。この工程は、任意の好適な方法によって実施することができる。例えば、洗濯機の洗い工程又は濯ぎ工程等における水の使用により、コーティング化合物の分散が促進される。洗い工程又は濯ぎ工程における水の温度は、低温、室温、又は高温であってもよい。添加剤を基材と接触させる方法は、洗濯機の槽内に注ぐことによってコーティング組成物を導入すること、洗濯機の洗剤若しくは処理剤リザーバにコーティング組成物を注ぐこと、コーティング組成物を含む溶解性パウチを加えること、又は水性液中に導入されて、手で織物を洗浄するときのように、槽、バケツ若しくはシンクの中で繊維基材と接触させることができる管理されたコーティング組成物を加えることを含むが、これらに限定されない。一態様では、コーティング組成物は洗剤組成物の一部であり、非フッ素化化合物は、完成した乾燥織物上に仕上げコーティングを形成する。
一実施形態では、コーティング組成物は、洗濯機の洗濯槽に入れるか、洗剤又は処理剤投入口に注ぎ、洗濯機がプログラムされたとおりに洗い工程又は濯ぎ工程を実行する。一実施形態では、洗濯槽内の水が一部満たされたところで、洗濯用処理剤又は洗濯用添加化合物を水に注いで、その後洗濯槽が水で満たされる。その後任意で洗剤を加え、繊維基材を洗濯槽に投入すると、洗濯機が粗い又は濯ぎ工程を完全に実行できる。
一態様では、物品は固体プロパント粒子である。固体プロパントは、当業者には既知の、任意の好適な方法によってコーティングされ得る。固体プロパントをその後、ロールミルにて5分間、非フッ素化合物が分散した液体と接触混合される。その後、表面処理プロパントを余剰な液体から分離し、オーブンにて100℃で熱して、固体表面処理プロパントが得られる。表面処理されるプロパント材料としては、砂、熱可塑性粒子、アルミナ粒子、泡ガラス又はガラスビーズ粒子、及びクレイ粒子が挙げられるが、これらに限定されるものではない。好ましくは、プロパント材料は砂である。表面処理された本発明のプロパントは、メッシュサイズが少なくとも100(149マイクロメートルまで)である。
一態様では、方法は一部又は完全にコーティングされた物品を加熱する工程を更に含む。例えば、非フッ素化剤を塗布され得、処理された物品を加熱して、疎水性剤を物品表面に融解、流動、乾燥、又はその他の方法では固定され得る。別の態様では、方法はコーティング組成物を紫外線照射する工程を更に含む。物品上の最終的なコーティングは固まった、耐久性のある、永久コーティングとなる。別の態様では、乾燥、冷却、又は放冷によってコーティングを固める工程を更に含む。加熱又は自然乾燥により液体キャリアを乾燥させて液体キャリアを蒸発させてよく、したがって、恒久的な固体コーティングを残してよい。
試験方法及び材料
全ての溶媒及び試薬は、特に指示がない限り、Sigma−Aldrich(St.Louis,MO)から購入し、供給された状態のまま使用した。MPEG 750は、ポリ(エチレングリコール)メチルエーテル750であり、Sigma−Aldrich(St.Louis,MO)から市販されている。
DISSOLVINE GL−47−Sは、Akzo−Nobel(Amsterdam,Netherlands)から市販されている、L−グルタミン酸N、N−ジアク酸の四ナトリウム塩である。
SILUBE CS−1はPEG−8ジメチコンコンスクシネートであり、SILUBE CS D204はシリコーンアルキルポリエーテルであり、SILSURF D212−CGはPEG−12ジメチコンであり、全てSiltech(Dacula,GA)から市販されている。
SMA1000H溶液は1:1スチレンの水性アンモニウム塩であり、分子量M=2,000Da及びM=5,500Daの無水マレイン酸コポリマーであり、SMA 1000 MAは、低分子量スチレン無水マレイン酸アミド酸樹脂であり、SMA 1000 HKはスチレン無水マレイン酸コポリマーの水性カリウム塩であり、SMA 1440 Hはスチレンの加水分解されたアンモニウム塩溶液であり、M=2,900Da及びM=7000Daの無水マレイン酸コポリマーモノエステルであり、SMA 1550 Hはスチレンの加水分解された溶液であり、無水マレイン酸コポリマーモノエステルであり、SMA2000Hは2:1スチレンの水性アンモニウム塩であり、分子量Mn=2,700Da及びMw=7,500Daの無水マレイン酸コポリマーSMA 3000 Hは、3:1スチレンの水性アンモニウム塩であり、分子量Mn=2,700 Da及びM=7,500Daの無水マレイン酸コポリマーであり、SMA 2625 Hはスチレンの加水分解されたアンモニウム塩溶液であり、M=3,100Da及びM=9000Daの無水マレイン酸コポリマーモノエステルであり、SMA 17352 Hはスチレンの加水分解されたアンモニウム塩溶液であり、分子量M=2,900Da及びM=7,000Daの無水マレイン酸コポリマーモノエステルであり、SMA 1000 HNaは、分子量M=2,000Da及びM=5,500Daを有するスチレン無水マレイン酸コポリマーの水性ナトリウム塩である。全てTOTAL Cray Valley(Exton,PA)から入手可能である。
AQUATREAT AR6は、Akzo−Nobel(Amsterdam,Netherlands)から入手可能な分子量M500,000Daのポリ(アクリル酸)ポリマーである。
ZELAN 8719は、Chemours Company(Wilmington,DE)から入手可能である。
DESMODUR N100は、Bayer Corporation(Pittsburgh,PA)から入手可能なイソシアネート化合物である。
以下の試験方法及び材料を、本明細書の実施例で使用した。
試験方法
試験法1−織物の処理
この試験で処理された織物は、Mount Vernon,Trion,Georgiaから入手可能な100重量%のカーキコットンツイル(khaki cotton twill)であった。従来のパッド浴(浸漬)プロセスを用い、種々のエマルションポリマーの水性分散物を用い、織物を処理した。調製した濃縮分散液は、脱イオン水で希釈して60g/Lの生成物を浴中に有するパッド浴を得た。織物を浴中でパディングし、過剰の液体を圧搾ローラーによって除去した。含浸量は、綿基材に対して約70%であった。「含浸量」とは、織物の乾燥重量に基づく、織物に塗布されたエマルションポリマーの浴溶液の重量である。エマルションを約165℃で3分間硬化させ、処理及び硬化後、少なくとも15時間「静置」した。
試験方法2−水滴下
処理済み基材の撥水性を、デュポン(DuPont)実験室用方法に従って、テフロングローバル仕様及び品質管理試験情報パケット(Teflon Global Specifications and Quality Control Tests information packet)に概説されるように測定した。試験は、水性液体による濡れに対する、処理済み基材の耐性を測定する。様々な表面張力の水・アルコール混合物の滴を織物の上に置き、表面の濡れの広がりを目視で測定する。本試験は、水性汚れ防止性の目安を提供する。撥水性評点が高いほど、仕上げられた基材は、水系物質による汚れに対する耐性が良好となる。標準試験液の組成を以下の表1に示す。試験液がぎりぎり合格することに関して、表1の数値から1/2を引くことによって、0.5の増分の評点が決定される。
試験方法3−撥油性
処理済み織物試料を、AATCC標準試験法第118を以下のように修正して發油性を試験した:ポリマーの水性分散体で処理した織物試料を、試験前に、23℃で最短15時間+65%相対湿度で調質した。次に、以下の表2で確認される一連の有機液体を織物試料に滴下して塗布した。低位番号の試験液(撥水評価1)をはじめに、少なくとも5mm離して3ヶ所に各々1滴(直径:約5mm又は体積:0.05mL)滴下した。滴を30秒間観察した。観察時間の終了時、3滴中2滴が滴の周囲に吸い上げ(wicking)せずに球状の形態のままでいる場合、次の高位番号の液の3滴を隣り合った場所に滴下し、同様に30秒間観察した。この手順を、試験液のうちの1つにおいて、3滴中2滴が球状から半球状のままでいることができなくなるか、又は濡れ又は吸い上げが起こるまで続けた。
織物の發油性評価は、高位番号試験液に関しては、3滴中2滴が、30秒間ウィッキングせずに球状から半球状のままであった。0.5きざみの評点は、次の液の合格境界について表2の数値から2分の1を引くことによって決定された。評価が高くなればなるほど、發油性が良好となることを表している。發油性試験液の組成を以下の表2に示す。
試験方法4−スプレー試験
処理済み基材の動的撥水性を、繊維化学染色協会(American Association of Textile Chemists and Colorists)(AATCC)TM−22に従って測定した。試料を、公開基準を参照して目視で採点し、100の評価は、水の浸透又は表面付着がないことを示す。90の評価は、浸透のない若干の無作為な固着又は濡れを示し、値が低くなればなるほど、濡れ及び浸透が漸進的に増加することを表している。試験方法2の動的撥水性試験は、要件の厳しい現実的な撥水性の試験である。
試験方法5−しみ除去
本試験は、家庭での洗濯中に、油っぽい汚れを除去する織物の能力を測定する。
処理済み布地を平面上に置く。点眼器を使用して、マゾーラ(MAZOLA)コーン油5滴又は鉱油(0.2mL)を織物上に置き、油1滴を形成した。重り(5lb、2.27kg)を、1枚のグラシン紙と共に油滴の上に置き、油滴を分離する。重りを所定位置に60秒間置いた。60秒後、重りとグラシン紙を除去した。次に、全自動洗濯機の「高」を使用して、12分間、AATCC1993年標準的基準洗剤WOB12(AATCC 1993 Standard Reference Detergent WOB12)又は粒状洗剤(100g)で、布地試料を洗浄した。次に、布地を「高」で45〜50分、乾燥させた。次に、布地について、残留物汚れを1〜5で評価し、1は、最も多い残留物汚れの残留であり、5は、汚れの残留が可視でない。プラスの「+」記号を使用してしみの除去が評価レベルよりわずかに良好であることを示し、マイナスの記号「−」を使用してしみの除去が評価レベルよりわずかに悪いことを示した。以下の実施例では、コーン油の汚れ除去性評価は「コーン油」という用語で表わされ、鉱油の汚れ除去性評価は「鉱油」という用語で表わされる。
試験法6−洗浄耐久性
布地試験のための国際規格に規定された家庭洗浄手順に従って、織物試料を洗濯した。織物試料を、フロントローダー型水平ドラム式自動洗濯機(Type A,WASCATORFOM 71MP−Lab)に入れてバラスト負荷をかけて、総乾燥投入量を4lbとした。市販の洗剤(AATCC 1993 standard Reference Detergent WOB)を入れ、洗濯機プログラムISO 6330:2001−4Mを使用した。洗浄完了後、全荷をKENMORE自動乾燥機に入れ、高で45〜50分間乾燥させた。用語「10 HW」は、自動洗濯機で織物を10回洗浄したことを示す。
本発明は、以下の実施例によって限定されるものではない。
比較例A
綿織物は、上記の試験方法に従って、非フッ素化化合物処理なしで試験した。
実施例1〜2
SILSURF D212 CG、SILUBE CS−1、及びDISSOLVINE GL−47−Sを、表3に従って容器内で混合した。氷酢酸(60%)を加えてpHを8.5〜9.5に低下させて水を加えて、固形分を19重量%に調整した。200gのパッド浴を、1.8重量%の非フッ素化化合物固体を用いて形成し、上記の試験方法に従って試験した。
実施例3〜6
SILSURF D212 CG、SILUBE CS−1、DISSOLVINE GL−47−S、SMA 1000 H、及びSMA 1000 HNaを、表5に従って容器内で混合した。pHを8.5〜9.5で試験して、水を加えて固形分を25重量%に調整した。200gのパッド浴を、1.8重量%の非フッ素化化合物固体を用いて形成し、上記の試験方法に従って試験した。
実施例7〜10
SILSURF D212 CG、SILUBE CS−1、SMA 1000 H、及びSMA 1000 HNaを、表7に従って容器内で混合した。pHを8.5〜9.5で試験して、水を加えて固形分を25重量%に調整した。200gのパッド浴を、1.8重量%の非フッ素化化合物固体を用いて形成し、上記の試験方法に従って試験した。
実施例11〜15
SILSURF D212 CG、SILUBE CS−1、AQUATREAT AR6、SMA 1000 H、及びSMA 1000 HNaを、表9に従って容器内で混合した。pHを8.5〜9.5で試験し、水を加えて固形分を15重量%(実施例11〜12)、11.1重量%(実施例13)、12.2重量%(実施例14)、又は11.8重量%(実施例15)に調整した。200gのパッド浴を、1.8重量%の非フッ素化化合物固体を用いて形成し、上記の試験方法に従って試験した。
比較例B
200gのパッド浴を、SILUBE CS−1の固形分30%、60g/Lで形成し、上記の試験方法に従って試験した。
比較例C
SILUBE CS−1の代わりにSILSURF D212−CGを使用して、比較例Bを繰り返した。
調製1
しみ除去組成物を合成した。4ッ口丸底フラスコにオーバーヘッドスターラー、熱電対及び凝縮器を取り付け、DESMODUR N100(135g)、MPEG 750(378g)、炭酸ナトリウム(3.1g)及び触媒を加えた。混合物を80℃に加熱した。1時間後、ソルビタントリステアレート(161g)を添加し、活性イソシアネートが存在しなくなるまで95℃に加熱した。水(2357g)及び酢酸(4.4g)をビーカーに加え、撹拌して溶液を形成した。溶液を65℃に加熱した。混合物を浸漬ブレンドし、6000psiで均質化した。得られたウレタン分散液は、冷却及び濾過後、20.54%固形分であった。
実施例16〜29及び比較例D〜J
SILUBE CS−1及びSMA化合物を、表12に従って固形分重量比30:70で混合した。水酸化アンモニウムでpHを8〜9に調整した。いくつかの混合物を、固形分重量比50:50で、調製例1からのしみ除去化合物と混合した。200gのパッド浴を、混合物の固形分20%、60g/Lで形成し、上記の試験方法に従って試験した。
実施例30〜43及び比較実施例K
SMA 1000 H及びシリコーン化合物を、表14に従って固体重量比で混合した。水酸化アンモニウムでpHを8〜9に調整した。いくつかの混合物を、表14に従って、固形分重量比で調製1からのしみ除去化合物とブレンドした。200gのパッド浴を、混合物の固形分30%で60g/Lで形成し、上記の試験方法に従って試験した。
実施例44
SILSURF D212(159.3g)、水(38g)、及びSMA 1000H(802.7g)を室温で1時間撹拌した。SILSURF D212/SMA 1000 H混合物をSTRODEX PK−0VOCと合わせ、固形重量比66:33で一緒に混合した。200gのパッド浴を、混合物の固形分30%、60g/Lで形成し、上記の試験方法に従って試験した。
実施例45
ZELAN 8719、SILSURF D212−CG、及びSMA 1000 Hを、33:33:33の固形分重量比で一緒に混合した。200gのパッド浴を、混合物の固形分30%、60g/Lで形成し、上記の試験方法に従って試験した。
比較例L
100% ZELAN 8719を使用して、実施例45を繰り返した。
実施例46
SILSURF D212−CG及びSMA 1000 HKを、35:65の固体重量比で一緒に混合した。200gのパッド浴を、混合物の固形分30%、60g/Lで形成し、上記の試験方法に従って試験した。
比較例M
100% SMA 1000 HKを使用して、実施例46を繰り返した。

Claims (22)

  1. コーティングの総固形分重量を基準にして、10〜100重量%の非フッ素化化合物混合物を含むコーティング組成物であって、
    前記非フッ素化化合物混合物が、
    a)ポリ(メタ)アクリル酸のアルカリ金属塩、ポリ(メタ)アクリル酸コポリマーのアルカリ金属塩、ポリ(メタ)アクリル酸のアンモニウム化合物塩、ポリ(メタ)アクリル酸のアミン塩、ポリ(メタ)アクリル酸コポリマーのアンモニウム化合物塩、ポリ(メタ)アクリル酸コポリマーのアミン塩、又はそれらの混合物、
    b)シリコーンポリエーテル、シリコーンポリエーテルカルボキシレートのアルカリ金属塩、シリコーンポリエーテルカルボキシレートのアンモニウム化合物塩、シリコーンポリエーテルカルボキシレートのアミン塩、又はそれらの混合物、
    c)加水分解されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアルカリ金属塩、加水分解されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアンモニウム化合物塩、加水分解されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアミン塩、エステル化されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアルカリ金属塩、エステル化されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアンモニウム化合物若しくはアミン塩、α−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーアミド酸樹脂、α−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーアミド酸樹脂の塩、又はそれらの混合物、あるいは、
    d)ポリカルボキシレートカルシウム封鎖剤、又はそれらの混合物のうち、bからの少なくとも1つの化合物と、a、c、又はdからの少なくとも1つの化合物とを含み、
    前記bからの少なくとも1つの化合物が、式(I)又は(II)からのものであり、
    式中、
    、R、及びRが独立して、C〜Cアルキル基であり、
    Xが、直鎖又は分枝鎖のC〜Cアルキレン基であり、
    が、独立して、H又は−C(O)−Y−C(O)Oであり、
    Yが、直鎖又は分枝鎖、飽和又は不飽和のC〜Cアルキレン基であり、
    Mが、独立して、H、アルカリ金属、NH 、ジアルキルアンモニウムカチオン、又はアミンカチオンであり、
    a及びbは、独立して、1〜40の整数であるが、a+bは少なくとも2の整数であり、
    c及びdは、独立して、0〜20の整数であるが、c+dは少なくとも1の整数であり、
    が、H、C〜Cアルキル基、又は−C(O)−Y−C(O)Oであり、
    eが、1〜40の整数である、コーティング組成物。
  2. 前記非フッ素化化合物混合物が、ポリ(メタ)アクリル酸のアルカリ金属塩、ポリ(メタ)アクリル酸コポリマーのアルカリ金属塩、ポリ(メタ)アクリル酸のアンモニウム化合物塩、ポリ(メタ)アクリル酸のアミン塩、ポリ(メタ)アクリル酸コポリマーのアンモニウム化合物塩、ポリ(メタ)アクリル酸コポリマーのアミン塩、又はそれらの混合物から選択される少なくとも1つの化合物を含む、請求項1に記載のコーティング組成物。
  3. 前記非フッ素化化合物混合物が、加水分解されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアルカリ金属塩、加水分解されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアンモニウム化合物塩、加水分解されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアミン塩、エステル化されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアルカリ金属塩、エステル化されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアンモニウム化合物若しくはアミン塩、α−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーアミド酸樹脂、α−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーアミド酸樹脂の塩、又はそれらの混合物から選択される少なくとも1つの化合物を含む、請求項1に記載のコーティング組成物。
  4. 前記非フッ素化化合物混合物が、ポリカルボン酸カルシウム封鎖剤又はポリカルボン酸カルシウム封鎖剤の混合物から選択される少なくとも1つの化合物を含む、請求項1に記載のコーティング組成物。
  5. 前記非フッ素化化合物混合物が、a、c、又はdのうちの少なくとも2つから、少なくとも1つの化合物を含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載のコーティング組成物。
  6. 疎水性表面効果剤を更に含む、請求項1〜5のいずれか一項に記載のコーティング組成物。
  7. 前記疎水性表面効果剤が、疎水性非フッ素化カチオン性アクリルポリマー、疎水性非フッ素化アニオン性アクリルポリマー、疎水性非フッ素化非イオン性アクリルポリマー、部分フッ素化ウレタン、疎水性非フッ素化ウレタン、部分フッ素化カチオン性アクリルポリマー若しくはコポリマー、部分フッ素化非イオン性アクリルポリマー若しくはコポリマー、部分フッ素化アクリルアミドポリマー若しくはコポリマー、フッ素化ホスフェート、フッ素化エトキシレート、フッ素化若しくは非フッ素化オルガノシラン、シリコーン、ワックス、及びそれらの混合物からなる群から選択される、請求項6に記載のコーティング組成物。
  8. 前記コーティング組成物の総固形分重量を基準にして、10〜90重量%の前記非フッ素化化合物混合物と10〜90重量%の前記表面効果剤とを含む、請求項6又は7に記載のコーティング組成物。
  9. 前記コーティング組成物の総固形分重量を基準にして、30〜100重量%の前記非フッ素化化合物混合物を含む、請求項1〜8のいずれか一項に記載のコーティング組成物。
  10. 前記コーティング組成物の総固形分重量を基準にして、30〜90重量%の前記非フッ素化化合物混合物と、10〜70重量%の前記表面効果剤とを含む、請求項9に記載のコーティング組成物。
  11. 前記非フッ素化化合物混合物が、約7〜約10.5のpHを有する、請求項1〜10のいずれか一項に記載のコーティング組成物。
  12. コーティング組成物でコーティングされた基材を含む物品であって、前記コーティング組成物が、コーティングの総固形分重量を基準にして、10〜100重量%の非フッ素化化合物混合物を含み、
    前記非フッ素化化合物混合物が、
    a)ポリ(メタ)アクリル酸のアルカリ金属塩、ポリ(メタ)アクリル酸コポリマーのアルカリ金属塩、ポリ(メタ)アクリル酸のアンモニウム化合物塩、ポリ(メタ)アクリル酸のアミン塩、ポリ(メタ)アクリル酸コポリマーのアンモニウム化合物塩、ポリ(メタ)アクリル酸コポリマーのアミン塩、又はそれらの混合物、
    b)シリコーンポリエーテル、シリコーンポリエーテルカルボキシレートのアルカリ金属塩、シリコーンポリエーテルカルボキシレートのアンモニウム化合物塩、シリコーンポリエーテルカルボキシレートのアミン塩、又はそれらの混合物、
    c)加水分解されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアルカリ金属塩、加水分解されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアンモニウム化合物塩、加水分解されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアミン塩、エステル化されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアルカリ金属塩、エステル化されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアンモニウム化合物若しくはアミン塩、α−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーアミド酸樹脂、α−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーアミド酸樹脂の塩、又はそれらの混合物、あるいは、
    d)ポリカルボキシレートカルシウム封鎖剤、又はそれらの混合物のうち、bからの少なくとも1つの化合物と、a、c、又はdからの少なくとも1つの化合物とを含み、
    前記bからの少なくとも1つの化合物が、式(I)又は(II)からのものであり、
    式中、
    、R、及びRが独立して、C〜Cアルキル基であり、
    Xが、直鎖又は分枝鎖のC〜Cアルキレン基であり、
    が、独立して、H又は−C(O)−Y−C(O)Oであり、
    Yが、直鎖又は分枝鎖、飽和又は不飽和のC〜Cアルキレン基であり、
    Mが、独立して、H、アルカリ金属、NH 、ジアルキルアンモニウムカチオン、又はアミンカチオンであり、
    a及びbが、独立して、1〜40の整数であるが、a+bは少なくとも2の整数であり、
    c及びdは、独立して、0〜20の整数であるが、c+dは少なくとも1の整数であり、
    が、H、C〜Cアルキル基、又は−C(O)−Y−C(O)Oであり、
    eが、1〜40の整数である、物品。
  13. 前記基材が、織物、カーペット、無釉コンクリート、煉瓦、タイル、花崗岩、石灰岩、大理石、グラウト、モルタル、彫像、モニュメント、木材、複合材料、テラゾ、石膏板、壁若しくは天井パネル、金属、ガラス、プロパント粒子、又はそれらの組み合わせである、請求項12に記載の物品。
  14. 前記非フッ素化化合物混合物が、a、c、又ははdのうちの少なくとも2つから、少なくとも1つの化合物を含む、請求項12又は13に記載の物品。
  15. 前記疎水性表面効果剤が、環状又は非環状ポリオールの脂肪酸エステル、ポリカルボン酸の脂肪酸エステル、疎水性非フッ素化カチオン性アクリルポリマー、疎水性非フッ素化アニオン性アクリルポリマー、疎水性非フッ素化非イオン性アクリルポリマー、部分フッ素化ウレタン、疎水性非フッ素化ウレタン、部分フッ素化カチオン性アクリルポリマー若しくはコポリマー、部分フッ素化非イオン性アクリルポリマー若しくはコポリマー、部分フッ素化アクリルアミドポリマー若しくはコポリマー、フッ素化又は非フッ素化ホスフェート、フッ素化エトキシレート、フッ素化又は非フッ素化オルガノシラン、シリコーン、ワックス、及びそれらの混合物からなる群から選択される疎水性表面効果剤を更に含む、請求項12〜14のいずれか一項に記載の物品。
  16. 前記コーティング組成物の総固形分重量を基準にして、10〜90重量%の前記非フッ素化化合物混合物と10〜90重量%の前記表面効果剤とを含む、請求項12〜15のいずれか一項に記載の物品。
  17. 前記コーティング組成物の総固形分重量を基準にして、30〜100重量%の前記非フッ素化化合物混合物を含む、請求項12〜16のいずれか一項に記載の物品。
  18. 前記非フッ素化化合物混合物が約7〜約10.5のpHを有する、請求項12〜17のいずれか一項に記載のコーティング組成物。
  19. 基材に表面効果を提供する方法であって、基材をコーティング組成物と接触させることを含み、前記コーティング組成物が、コーティングの総固形分重量を基準にして、10〜100重量%の非フッ素化化合物混合物を含み、
    前記非フッ素化化合物混合物が、
    a)ポリ(メタ)アクリル酸のアルカリ金属塩、ポリ(メタ)アクリル酸コポリマーのアルカリ金属塩、ポリ(メタ)アクリル酸のアンモニウム化合物塩、ポリ(メタ)アクリル酸のアミン塩、ポリ(メタ)アクリル酸コポリマーのアンモニウム化合物塩、ポリ(メタ)アクリル酸コポリマーのアミン塩、又はそれらの混合物、
    b)シリコーンポリエーテル、シリコーンポリエーテルカルボキシレートのアルカリ金属塩、シリコーンポリエーテルカルボキシレートのアンモニウム化合物塩、シリコーンポリエーテルカルボキシレートのアミン塩、又はそれらの混合物、
    c)加水分解されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアルカリ金属塩、加水分解されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアンモニウム化合物塩、加水分解されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアミン塩、エステル化されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアルカリ金属塩、エステル化されたα−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーのアンモニウム化合物若しくはアミン塩、α−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーアミド酸樹脂、α−オレフィン/無水マレイン酸コポリマーアミド酸樹脂の塩、又はそれらの混合物、あるいは、
    d)ポリカルボキシレートカルシウム封鎖剤、又はそれらの混合物のうち、bからの少なくとも1つの化合物と、a、c、又はdからの少なくとも1つの化合物とを含み、
    前記bからの少なくとも1つの化合物が、式(I)又は(II)からのものであり、
    式中、
    、R、及びRが独立して、C〜Cアルキル基であり、
    Xが、直鎖又は分枝鎖のC〜Cアルキレン基であり、
    が、独立して、H又は−C(O)−Y−C(O)Oであり、
    Yが、直鎖又は分枝鎖、飽和又は不飽和のC〜Cアルキレン基であり、
    Mが、独立して、H、アルカリ金属、NH 、ジアルキルアンモニウムカチオン、又はアミンカチオンであり、
    a及びbが、独立して、1〜40の整数であるが、a+bは少なくとも2の整数であり、
    c及びdは、独立して、0〜20の整数であるが、c+dは少なくとも1の整数であり、
    が、H、C〜Cアルキル基、又は−C(O)−Y−C(O)Oであり、
    eが、1〜40の整数である、方法。
  20. 前記接触させる工程が、吸尽、フォーム、フレックスニップ、ニップ、パッド、キスロール、ベック、綛、ウインチ、液噴射、オーバーフローフラッド、ロール、はけ塗り、ローラー、スプレー、ディッピング、又は浸漬により生じる、請求項19に記載の方法。
  21. 前記接触させる工程が、洗濯機内で生じる、請求項20に記載の方法。
  22. 前記表面効果が、アイロンがけ不要、アイロンがけ容易性、収縮制御、しわ防止性、パーマネントプレス、湿気制御、柔軟性、強度、スリップ防止、静電防止、伝線防止、毛玉防止、しみ除去、防汚性、汚れ除去、撥水性、臭気抑制、抗菌性、日焼け防止、及び洗浄性である、請求項19〜21のいずれか一項に記載の方法。
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