JP2009161898A - 植物由来成分からなる手袋インサート - Google Patents

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雅則 上本
Kiyoshi Kawakami
清 川上
Naotaka Nishimura
直隆 西村
Kazuhiro Nakano
和広 中野
Takayuki Koketsu
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Abstract

【課題】カーボンニュートラルによる環境負荷低減可能な植物由来成分を含有してなり、防水性及び透湿性を優れた手袋インサートを提供する。
【解決手段】甲部と掌部とがそれぞれ透湿防水膜と布帛との積層体からなり、前記布帛側の面の周縁部において接着剤によって張り合わされて、ほぼ指の形に沿う形状に形成された手袋インサートであって、前記透湿防水膜が植物由来成分を10〜80重量%含有するポリウレタン樹脂膜からなるものとする。
【選択図】なし

Description

本発明は、植物由来成分からなる手袋インサートに関する。より詳細には、手袋のアウターシェル(表地)とインナー(裏地)との中間層として、又はインナーとして、特にスキー、登山、ライディング、ハンティング用途等に用いられ、昨今の地球温暖化対策における環境負荷の低減のために、カーボンニュートラルに寄与する植物由来成分を含有する手袋インサートに関する。
植物由来成分よりなる布帛としては、例えばポリ乳酸樹脂を用いたものが知られている(例えば特許文献1)。
しかし、一般スポーツ用、特にスキー、登山、ライディング、ハンティング用途に用いられる手袋インサートやインナーにおいては、植物由来成分を取り入れて、環境負荷を低減しようとした試みはなされていなかった。
本発明者らは、上記に鑑みて植物由来成分を使用した手袋インサートの開発を試みたが、植物由来成分のみでは石油由来の原料を使用した場合と同等の耐水圧を付与することは困難であった。また、手袋の着用時の快適性をより向上させるために、手袋インサートに優れた透湿性を付与する要請もあった。
特開2005−307404号公報
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、アウターシェル(表地)とインナー(裏地)との中間層として、又はインナーとして用いられる手袋インサートであって、カーボンニュートラルによる環境負荷低減可能な植物由来成分を含有してなり、防水性及び透湿性を優れた手袋インサートを提供することも課題とする。
本発明者は、鋭意検討の結果、植物由来成分を10〜80%(重量%、以下同様)含有するポリウレタン樹脂膜を使用することにより、環境負荷低減のためのカーボンニュートラルを実現でき、特にポリウレタン樹脂のポリオール成分としてヒマシ油系ポリオールを主体として合成することにより、石油系のポリオールよりなるポリウレタン樹脂膜と同等の性能を有する防水層が得られることを見出し、本発明の完成に至った。
すなわち、本発明の手袋インサートは、甲部と掌部とがそれぞれ透湿防水膜と布帛との積層体からなり、前記布帛側の面の周縁部において接着剤によって張り合わされて、ほぼ指の形に沿う形状に形成された手袋インサートであって、前記透湿防水膜が植物由来成分を10〜80重量%含有するポリウレタン樹脂膜からなるものとする。
ポリウレタン樹脂を構成するポリオール成分としてはヒマシ油ジオールを好適に用いることができる。
上記ヒマシ油ジオールはヒマシ油系ポリエーテルポリエステルジオールであって、平均水酸基数が1.8〜2.1個であり、水酸基価が41〜85mgKOH/gであることが好ましい。
上記植物由来成分を10〜80重量%含有するポリウレタン樹脂膜は、湿式膜成形技法により形成された多孔膜であって、透湿防水膜を積層した布帛の耐水圧が10kPa以上であり、透湿度がJIS 1099 A−1法で2,000g/m・24H以上であるものとすることができる。
上記植物由来成分を10〜80重量%含有するポリウレタン樹脂膜は、あるいは乾式膜成形技法により形成された無孔膜であって、透湿防水膜を積層した布帛の耐水圧が10kPa以上であり、透湿度がJIS 1099 B−1法で2,000g/m・24H以上であるものとすることができる。
植物由来成分の含有量は25〜65重量%であることがより好ましい。
上記甲部と掌部とが接着剤によって張り合わされた接着部の巾は1〜5mmであることが好ましい。
上記甲部と掌部とを張り合わせた接着部分は10kPa以上の耐水圧を有することが好ましい。
上記布帛はタテ又はヨコのいずれかにおいて100%以上の伸度を有することが好ましい。
本発明によれば、植物由来成分を所定量含有することにより、環境負荷低減のためのカーボンニュートラルを実現でき、かつ石油系のポリオールよりなるポリウレタン樹脂膜を用いた場合と同等の防水性及び透湿性を有する、快適性の高い手袋インサートを提供することが可能になる。
以下、本発明の手袋インサートの詳細について説明する。
本発明において用いられるポリウレタン樹脂膜は、生分解可能なものとするために植物由来成分を主体として合成するものとし、植物由来成分は環境負荷低減の観点からはより多いほうが好ましいが、実用可能なポリウレタン樹脂とするために、下限10%、上限80%とする。環境負荷低減とポリウレタン樹脂の性能との兼ね合いを考慮すると、25〜65%が好ましい。
特に、ポリウレタン樹脂のポリオール成分としてヒマシ油ジオールを主として用い、かつポリウレタン樹脂を湿式製膜することにより多孔質の透湿性膜が得られ、これを防水層とすることにより、透湿性をも有する手袋インサートが得られる。
なお、ヒマシ油系ポリオールの原料であるヒマシ油1kg当りの炭酸ガス吸収量は、16kg(日本熱帯農業学会第94回講演会「ヒマにおける乾物生産およびその分配に及ぼす栽培密度の影響、並びにCO吸収量および太陽エネルギー利用効率」(平成15年9月)の推算による)であり、カーボンニュートラルの点で有用性が高い。ちなみに、カーボンニュートラルの代表的なポリ乳酸の炭酸ガス吸収量は、1.83kg(炭酸ガス排出量=炭酸ガス吸収量として)、また、ケフナの炭酸ガス吸収量は1.5kgであるので、ヒマシ油の吸収力は格段に大きい。
ヒマシ油は、主に次式で表されるリシノレイン酸のトリグリセライドである。
Figure 2009161898
また、リシノレイン酸は次式で表される構造を有する化合物である。
Figure 2009161898
本発明でいうヒマシ油ジオールとはヒマシ油に由来するジオールであり、中でもヒマシ油系ポリエーテルポリエステルジオールであって、平均水酸基数が1.8〜2.1個であり、水酸基価が41〜85mgKOH/gであるものが好ましく、特に平均水酸基数が1.95〜2.05個のものを好適に用いることができる。水酸基数が2.1個を越えると3価のポリオールの分枝あるいは架橋構造の生成のために、樹脂膜を形成するためのコーティングに適したポリウレタン樹脂を得ることが困難となる。すなわち、本発明で用いるウレタン樹脂は、構造が線状であり、分枝あるいは架橋構造をあまり持たず、布帛にコーティング可能な溶液の粘性を持つことが好ましい。分枝構造が増加すると粘性が大きくなり、コーティングに適さなくなる。また、架橋構造になると極微量でも粘性変化が起こり、少量でも粘性変化が大きく、さらに架橋量が増加するとウレタン樹脂溶液を得ることができなくなる。
上記植物由来成分を含有するポリウレタン樹脂を得るための方法としては、例えば、ジメチルホルムアミド(DMF)やジメチルスルホキシド(DMSO)等に代表される極性溶剤や、メチルエチルケトン(MEK)、トルエン、キシレン等の溶剤に、ヒマシ油ジオール等の2価の植物由来ポリオールを溶解し、ここに2価のイソシアネート(ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、水添MDIなど)を添加し、充分に反応させ、末端にイソシアネートまたは、水酸基を有するプレポリマーを調製したのち、ジオール(石油由来のエチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール等、植物由来の1,3−プロパンジオール、1,2−ヘキサンジオール等)、又は2価のイソシアネート(ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、水添MDIなど)を添加し、鎖長延長反応で重合度を上げる方法を用いることができる。
上記において、2価の植物由来ポリオールと2価のイソシアネートとを反応させてプレポリマーを形成する際には、必要に応じて、2価の植物由来ポリオールに加えて、それ以外のポリオール、例えばポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオールを共重合することも可能である。より具体的には、2価の石油由来のポリオールである、ポリエチレンアジペート、ポリブチレンアジペート、ポリカプロラクトンジオール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等が共重合可能である。あるいはポリカーボネートポリオール、シリコーン系ポリオール、フッ素系ポリオール、ポリアミド系ポリオール等を共重合して用いることもできる。これら植物由来ポリオール以外のポリオールはポリオール全量中50重量%(固形分比)以下の割合で混合可能であるが、植物由来比率を低減しないためにも、混合量は25重量%(固形分比)以下であることが望ましい。
しかし、植物由来成分を含有するポリウレタン樹脂の重合方法については、これらの方法に特に限定されるものではない。
透湿性を有する防水層を得るには、例えば植物由来成分を含有するポリウレタン樹脂から湿式膜成形技法(以下、湿式法と記載する)により微多孔質膜を得る方法が用いられる。また、植物由来成分を含有するポリウレタン樹脂を重合する際に、ポリエチレングリコールよりなるポリオールを共重合することにより、乾式法により透湿性を有する無孔膜を得ることもできる。
より具体的には、植物由来成分を含有するポリウレタン樹脂を水に可溶な極性溶剤(DMF、DMSO等)に溶解してなるポリウレタン樹脂溶液を離型布等にコーティングし、これを水中あるいは、極性溶媒を含有する水溶液中で湿式ゲル化させることにより透湿性と防水性とを併せ持つ微多孔質膜を形成することができる。
あるいは、植物由来成分を含有するポリウレタン樹脂の合成の際にオキシエチレン基含有高分子ジオールを共重合することにより透湿性のポリウレタン樹脂とし、これを溶解する溶剤で溶解してなるポリウレタン樹脂溶液を離型紙等にコーティングし、この溶剤を乾燥させて透湿性と防水性を併せ持つ無孔質膜を形成する方法等がある。
また、ポリウレタン樹脂に透湿性を付与するためには、2価のポリオールとして、オキシエチレン基含有高分子ジオール以外に、例えばポリエチレングリコール(以下PEGと略記)、ポリオキシエチレンオキシプロピレンブロックもしくはランダム共重合ジオール、ポリオキシエチレンオキシテトラメチレンブロックもしくはランダム共重合ジオール;エチレングリコール、プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサメチレングリコール、ビス(ヒドロキシメチル)シクロヘキサン、4,4’−ビス(2−ヒドロキシエトキシ)−ジフェニルプロパンなどの低分子グリコールのエチレンオキシド付加物;分子量1000以下のPEGとジカルボン酸(例えばコハク酸、アジピン酸、セバシン酸、テレフタル酸、イソフタル酸など)とを反応させて得られる縮合ポリエーテルエステルジオール、又はこれらの2種以上の混合物を用いることもできる。
植物由来成分を含有するポリウレタン樹脂の重合については、これらの方法に特に限定されるものではない。
上記ポリウレタン樹脂には、必要に応じて、シリカ微粉末、撥水剤、顔料、マット剤、機能付与剤(消臭、抗菌等)等の添加剤を適宜添加することもできる。
本発明の植物由来成分を含有するポリウレタン膜の透湿防水膜を積層した布帛の製造方法としては、布帛に樹脂溶液を直接コーティングしてもよく、あるいは、離型布、離型紙にコーティング等で形成した透湿防水膜を布帛に接着剤を用いて積層することできるが、これらに限定されない。
コーティング方法としては、ナイフコーティング、ナイフオーバーロールコーティング、リバースロールコーティングなどの各種のコーティング方法が適宜使用できる。
上記透湿防水膜は、実用上の防水性能の点から耐水圧が10kPa以上であることが好ましい。
また、上記透湿防水層は、透湿度としてA−1法で2,000g/m・24hrs以上、もしくは、B−1法で2,000g/m・24hrs以上を有することが望ましい。
布帛への積層は、透湿性を有する接着剤による全面接着や、あるいは透湿性の有無に関らず、グラビア塗布等によるドット接着等により行うことができる。
手袋インサートの甲部および掌部の布帛面と布帛面とを貼り合せる接着剤としては、二液硬化型接着剤、ホットメルト型接着剤などが挙げられるが、その作業性を考慮に入れるとホットメルト型接着剤を使用することが好ましく、材質としてはポリウレタン、アクリルなどが挙げられ、風合いの良さの点からはポリウレタンを使用することが好ましい。熱プレスを行う際、あまり温度をかけすぎると布帛および透湿防水膜に損傷を与えてしまい好ましくないため、接着剤として使用するホットメルト性を有するポリウレタンの融点は70〜150℃であることが好ましく、さらに好ましくは80〜120℃である。
また、手袋インサートの甲部および掌部の布帛面と布帛面とを手形状に塗工した接着剤にて貼り合わせる際、その接着巾が狭いと接着強度が弱く、手袋縫製時および手袋着用時にインサートが破損するため好ましくない。また、接着巾が広すぎると手袋完成品および手袋インサート着用時に接着部が指に当たり、着用感が不快なものとなるため好ましくない。これらのことから、手形状に塗工した接着剤の巾は1〜5mmであることが好ましく、さらに好ましくは2〜4mmとする。
手袋インサートにおいて甲部および掌部の貼り合せ箇所の耐水圧が低いものであれば、手袋として着用したとき、雨天時等手袋が水に濡れた際手袋内部にまで水が浸入してくるため好ましくない。このことから、甲部および掌部の接着部分の耐水圧が10kPa以上であることが好ましく、さらに防水性を高めるためには耐水圧が30kPa以上であることがより好ましい。
手袋インサートの甲部および掌部の布帛は、伸度の高いタテ編、丸編であることが、手入れ感、フィット性の点より好ましく、タテあるいはヨコのいずれかが100%以上の伸度を有することが好ましい。しかしながら、伸度が高ければ、編物に限定されるものではない。
布帛の素材は、特に限定されないが、例えばナイロン、ポリエステルの加工糸使いの伸度の高い編物が好適に使用できる。
以下、本発明を実施例で詳細に説明するが本発明はこれらに限定されるものではない。
なお、以下において耐水圧及び透湿度の測定方法としては次のものを用いた;
(1)耐水圧:JIS規格L1092
(2)透湿度:JIS規格L1099のA−1、B−1法
〈植物由来ポリウレタン樹脂25%溶液1〉
ヒマシ油ジオール1(伊藤製油(株)製、PH−5002、平均水酸基数:2.03個、水酸基価:43mgKOH/g)25gとヒマシ油ジオール2(伊藤製油(株)製、H−56、平均水酸基数:2.03個、水酸基価:83mgKOH/g)25g、ポリブチレンアジペート(日本ポリウレタン(株)製、ニッポランN−4060)50g、及びDMF250gを1リットルのセパラブルコルベンに入れて溶解し、45℃に調温しながらMDI56.1gを添加し、おおよそ1時間、45℃で反応させ、プレポリマーとした。この後温度を60℃に昇温し、エチレングリコール10.7gを添加し、60℃で鎖長延長反応をさせ、粘度上昇に合せてDMF250gを分割添加しながら重合を行った。約8時間で重合が終わり、植物由来率30.0%(固形分中比率)のポリウレタン樹脂25%溶液が得られた。
〈植物由来ポリウレタン樹脂25%溶液2〉
ヒマシ油ジオール1(伊藤製油(株)製、PH−5002、平均水酸基数:2.03個、水酸基価:43mgKOH/g)40gとヒマシ油ジオール2(伊藤製油(株)製、H−56、平均水酸基数:2.03個、水酸基価:83mgKOH/g)40g、ポリブチレンアジペート(日本ポリウレタン(株)製、ニッポランN−4060)20g及びDMF250gを1リットルのセパラブルコルベンに入れて溶解し、45℃に調温しながらMDI57.6gを添加し、おおよそ1時間、45℃で反応させ、プレポリマーとした。この後温度を60℃に昇温し、エチレングリコール10.9gを添加し、60℃で鎖長延長反応をさせ、粘度上昇に合せてDMF256gを分割添加しながら重合を行った。約8時間で重合が終わり、植物由来率47.5%(固形分中比率)のポリウレタン樹脂25%溶液が得られた。
〈植物由来ポリウレタン樹脂25%溶液3〉
ヒマシ油ジオール1(伊藤製油(株)製、PH−5002、平均水酸基数:2.03個、水酸基価:43mgKOH/g)50gとヒマシ油ジオール2(伊藤製油(株)製、H−56、平均水酸基数:2.03個、水酸基価:83mgKOH/g)50g、及びDMF250gを1リットルのセパラブルコルベンに入れて溶解し、45℃に調温しながらMDI58.6gを添加し、おおよそ1時間、45℃で反応させ、プレポリマーとした。この後温度を60℃に昇温し、エチレングリコール10.9gを添加し、60℃で鎖長延長反応をさせ、粘度上昇に合せてDMF259gを分割添加しながら重合を行った。約8時間で重合が終わり、植物由来率58.9%(固形分中比率)のポリウレタン樹脂25%溶液が得られた。
〈植物由来ポリウレタン樹脂25%溶液4〉
ヒマシ油ジオール1(伊藤製油(株)製、PH−5002、平均水酸基数:2.03個、水酸基価:43mgKOH/g)80gとヒマシ油ジオール2(伊藤製油(株)製、H−56、平均水酸基数:2.03個、水酸基価:83mgKOH/g)20g、及びDMF220gを1リットルのセパラブルコルベンに入れて溶解し、45℃に調温しながらMDI48.7gを添加し、おおよそ1時間、45℃で反応させ、プレポリマーとした。この後温度を60℃に昇温し、エチレングリコール9.2gを添加し、60℃で鎖長延長反応をさせ、粘度上昇に合せてDMF254gを分割添加しながら重合を行った。約8時間で重合が終わり、植物由来率63.3%(固形分中比率)のポリウレタン樹脂25%溶液が得られた。
〈植物由来透湿性ポリウレタン樹脂30%溶液1〉
攪拌機および温度計を備えた1L四つ口フラスコに乾燥窒素雰囲気下にて、ヒマシ油ジオール2(伊藤製油(株)製、H−56、平均水酸基数:2.03個、水酸基価:83mgKOH/g)12gとヒマシ油ジオール1(伊藤製油(株)製、PH−5002、平均水酸基数:2.03個、水酸基価:43mgKOH/g)8gと、ポリオキシエチレンンジオール(第一工業(株)製、D−300W)80gとDMF150gを仕込み、攪拌し、均一に溶解させた。50℃の温度調節下、MDI7.2gを投入し、1時間反応させた後、さらにMDI55.8gを添加し、プレポリマー最終反応を50℃で0.5時間行った。続いてエチレングリコール13.4gをDMF50gと混合し、添加後、60℃に昇温し、鎖長延長反応を行った。途中粘度上昇を見ながらDMF212gを分割添加しつつ8時間反応させて、固形分中植物由来成分含有比率11.3%、オキシエチレン基含有比率は36.3%のポリウレタン樹脂30%溶液が得られた。
〈植物由来透湿性ポリウレタン樹脂30%溶液2〉
攪拌機および温度計を備えた1L四つ口フラスコにヒマシ油ジオール2(伊藤製油(株)製、H−56、平均水酸基数:2.03個、水酸基価:83mgKOH/g)30gと、ヒマシ油ジオール1(伊藤製油(株)製、PH−5002、平均水酸基数:2.03個、水酸基価:43mgKOH/g)20gと、ポリオキシエチレンンジオール(第一工業(株)製、D−300W)50gと、DMF150gを仕込み、均一に溶解させた。50℃の温度調節下、MDI10.2gを投入し、1時間反応させた後、MDI52.8gを添加し、プレポリマー最終反応を50℃で0.5時間行った。続いてエチレングリコール12.8gをDMF50gと混合し添加後、60℃に昇温し鎖長延長反応を行った。途中粘度上昇を見ながらDMF210gを分割添加しながら8時間反応させて、固形分中植物由来成分含有比率28.4%、オキシエチレン基含有比率は22.8%のポリウレタン樹脂30%溶液が得られる。
〈植物由来透湿性ポリウレタン樹脂30%溶液3〉
攪拌機および温度計を備えた1L四つ口フラスコにヒマシ油ジオール2(伊藤製油(株)製、H−56、平均水酸基数:2.03個、水酸基価:83mgKOH/g)36gと、ヒマシ油ジオール1(伊藤製油(株)製、PH−5002、平均水酸基数:2.03個、水酸基価:43mgKOH/g)24gと、ポリオキシエチレンンジオール(第一工業(株)製、D−300W)40gと、DMF150gを仕込み、均一に溶解させる。50℃の温度調節下、MDI20.5gを投入し、1時間反応させた後、MDI42.5gを添加し、プレポリマー最終反応を50℃で0.5時間行った。続いてエチレングリコール10.0gをDMF50gと混合し、添加後、60℃に昇温し鎖長延長反応を行った。途中粘度上昇を見ながらDMF204gを分割添加しながら8時間反応させて、固形分中植物由来成分含有比率34.7%、オキシエチレン基含有比率は20.8%のポリウレタン樹脂30%溶液が得られた。
〈植物由来透湿性ポリウレタン樹脂30%溶液4〉
攪拌機および温度計を備えた1L四つ口フラスコにヒマシ油ジオール2(伊藤製油(株)製、H−56、平均水酸基数:2.03個、水酸基価:83mgKOH/g)42gと、ヒマシ油ジオール1(伊藤製油(株)製、PH−5002、平均水酸基数:2.03個、水酸基価:43mgKOH/g)28gと、ポリオキシエチレンンジオール(第一工業(株)製、D−300W)30gと、DMF150gを仕込み、均一に溶解させた。50℃の温度調節下、MDI11.3gを投入し、1時間反応させた後、MDI51.7gを添加し、プレポリマー最終反応を50℃で0.5時間行った。続いてエチレングリコール10.1gと1,3−ブチレングリコール3.5gをDMF50gと混合し、添加後、60℃に昇温し、鎖長延長反応を行う。途中粘度上昇を見ながらDMF204gを分割添加しながら8時間反応させて、固形分中植物由来成分含有比率39.6%、オキシエチレン基含有比率は13.6%のポリウレタン樹脂30%溶液が得られた。
〈植物由来透湿性ポリウレタン樹脂30%溶液5〉
攪拌機および温度計を備えた1L四つ口フラスコにヒマシ油ジオール2(伊藤製油(株)製、H−56、平均水酸基数:2.03個、水酸基価:83mgKOH/g)48gと、ヒマシ油ジオール1(伊藤製油(株)製、PH−5002、平均水酸基数:2.03個、水酸基価:43mgKOH/g)32gと、ポリオキシエチレンンジオール(第一工業(株)製、D−300W)20gと、DMF150gを仕込み、均一に溶解させた。50℃の温度調節下、MDI11.9gを投入し、1時間反応させた後、MDI51.1gを添加し、プレポリマー最終反応を50℃で0.5時間にて行った。続いてエチレングリコール9.9gと1,3−ブチレングリコール3.5gをDMF50gと混合し、添加後、60℃に昇温し鎖長延長反応を行った。途中粘度上昇を見ながらDMF204gを分割添加しながら8時間反応させて、固形分中植物由来成分含有比率46.3%、オキシエチレン基含有比率は9.3%のポリウレタン樹脂30%溶液が得られた。
〈石油由来ポリウレタン樹脂25%溶液1〉
ポリブチレンアジペート(日本ポリウレタン(株)製、ニッポランN−4060)100gとDMF250gを1リットルのセパラブルコルベンに入れて溶解し、45℃に調温しながらMDI53.6gを添加し、おおよそ1時間、45℃で反応させプレポリマーとした。この後温度を60℃に昇温し、エチレングリコール10.2gを添加し、60℃で鎖長延長反応をさせ、粘度上昇に合せてDMF241gを分割添加しながら重合を行った。約8時間で重合が終わり、石油由来ポリウレタン樹脂25%溶液が得られた。
〈石油由来透湿性ポリウレタン樹脂30%溶液2〉
攪拌機および温度計を備えた1L四つ口フラスコにポリエチレンアジペート(日本ポリウレタン(株)製、ニッポランN−4010)60gと、ポリオキシエチレンンジオール(第一工業(株)製、D−300W)40gと、DMF150gを仕込み、均一に溶解させた。50℃の温度調節下、MDI20.5gを投入し、1時間反応させた後、MDI42.5gを添加し、プレポリマー最終反応を50℃にて0.5時間行った。続いてエチレングリコール10.0gをDMF50gと混合し添加後、60℃に昇温し、鎖長延長反応を行った。途中粘度上昇を見ながらDMF204gを分割添加しながら8時間反応させて、固形分中植物由来成分含有比率0.0%、オキシエチレン基含有比率が20.8%のポリウレタン樹脂30%溶液が得られた。
[実施例1]
上記〈植物由来ポリウレタン樹脂25%溶液1〉100重量部に、シリカ微粉末(富士シリシア化学工業(株)製、サイリシア350)3.5重量部を添加し、DMF25重量部で充分に浸漬し、ホモミキサーで約15分間分散攪拌後、フッ素系撥水剤(大日精化工業(株)製、ダイアロマーFF−121D)1重量部と顔料(大日本インキ化学工業(株)製、DILAC WHITE L 7551)2重量部、架橋剤(日本ポリウレタン(株)製、コロネートHL)1重量部を添加攪拌した、植物由来率24.5%(固形分中比率)のポリウレタン樹脂配合溶液を、タテヨコともに84デシテックスの糸よりなるポリエステル平織物を精錬、セット後、フッ素系撥水剤(ダイキン工業株式会社製、ユニダインTG−410)5重量%と水95重量%よりなる撥水液に絞り率約50%でパディング処理し、約120℃で乾燥後、片面を190℃で2回カレンダー処理した離型布のカレンダー面にナイフオーバーロール方式にて160g/mで塗布した。これをN,N−ジメチルホルムアミドの15重量%水溶液に浸漬し、凝固多孔膜化した後、N,N−ジメチルホルムアミドをほとんど残留しないように湯洗し、約120℃で乾燥して、透湿性と耐水性を併せもつ多孔質膜が離型布上に得られた。
この離型布上の多孔質膜に、湿気硬化型ポリウレタン接着剤(大日本インキ化学工業(株)製、NH124)を100℃で熔融しながら、24メッシュのドットで点状にグラビアコーティングし、これに84デシテックスのポリエステル加工糸よりなる丸編天竺を積層し、48時間熟成後、離型布を剥離し、耐水圧が60kPa(ナイロン78デシテックスタフタを当てて測定)で透湿度は7,830g/m・24H(JIS1099 A−1)の透湿防水膜を積層した布帛が得られた。この布帛の透湿防水膜の植物由来比率は24.5%となる。
この透湿防水膜を積層した布帛の甲部の布帛面に反応性ホットメルト用ハンドガン(ドイツ・Reka社製、TR70.3)で湿気硬化型ポリウレタン接着剤(大日本インキ化学工業(株)製、NH124)を手の形に沿うように約2.5mmの幅に塗布し、この甲部と掌部とを貼り合せ、48時間熟成後、ほぼ指の形に沿う形状の手袋インサートが得られた。甲部と掌部とを張り合わせた接着部分が20kPaの耐水圧を有し、透湿防水膜の植物由来比率が24.5%である手袋インサートとなった。
[実施例2]
上記〈植物由来ポリウレタン樹脂25%溶液2〉100重量部にシリカ微粉末(富士シリシア化学工業(株)製、サイリシア350)3.5重量部を添加、DMF25重量部で充分に浸漬、ホモミキサーで約15分間分散攪拌後、フッ素系撥水剤(大日精化工業(株)製、ダイアロマーFF−121D)1重量部と顔料(大日本インキ化学工業(株)製、DILAC WHITE L 7551)2重量部、架橋剤(日本ポリウレタン(株)製、コロネートHL)1重量部を添加攪拌した、植物由来率38.8%(固形分中比率)のポリウレタン樹脂配合溶液を、タテヨコともに84デシテックスの糸よりなるポリエステル平織物を精錬、セット後、フッ素系撥水剤(ダイキン工業株式会社製、ユニダインTG−410)5重量%と水95重量%よりなる撥水液に絞り率約50%でパディング処理し、約120℃で乾燥後、片面を190℃で2回カレンダー処理した離型布のカレンダー面にナイフオーバーロール方式にて160g/mで塗布した。これをN,N−ジメチルホルムアミドの15重量%水溶液に浸漬し、凝固多孔膜化した後、N,N−ジメチルホルムアミドをほとんど残留しないように湯洗し、約120℃で乾燥して、透湿性と耐水性を併せもつ多孔質膜が離型布上に得られた。
この離型布上の多孔質膜に、湿気硬化型ポリウレタン接着剤(大日本インキ化学工業(株)製、NH124)を100℃で熔融しながら、24メッシュのドットで点状にグラビアコーティングし、これに84デシテックスのポリエステル加工糸よりなる丸編天竺を積層し、48時間熟成後、離型布を剥離し、耐水圧が65kPa(ナイロン78デシテックスタフタを当てて測定)で透湿度は6,370g/m・24H(JIS1099 A−1)の透湿防水膜を積層した布帛が得られた。この布帛の透湿防水膜の植物由来比率は38.8%となる。
この透湿防水膜を積層した布帛の甲部の布帛面に反応性ホットメルト用ハンドガン(ドイツ・Reka社製、TR70.3)で湿気硬化型ポリウレタン接着剤(大日本インキ化学工業(株)製、NH124)を手の形に沿うように、約2.5mmの幅に塗布し、この甲部と掌部とを貼り合せ、48時間熟成後、ほぼ指の形に沿う形状の手袋インサートインサートが得られた。甲部と掌部とを張り合わせた接着部分が20kPaの耐水圧を有する透湿防水膜の植物由来比率が38.8%の手袋インサートとなった。
[実施例3]
上記〈植物由来ポリウレタン樹脂25%溶液3〉100重量部にシリカ微粉末(富士シリシア化学工業(株)製、サイリシア350)3.5重量部を添加し、DMF25重量部で充分に浸漬し、ホモミキサーで約15分間分散攪拌後、フッ素系撥水剤(大日精化工業(株)製、ダイアロマーFF−121D)1重量部と顔料(大日本インキ化学工業(株)製、DILAC WHITE L 7551)2重量部、架橋剤(日本ポリウレタン(株)製、コロネートHL)1重量部を添加攪拌した、植物由来率48.1%(固形分中比率)のポリウレタン樹脂配合溶液を、タテヨコともに84デシテックスの糸よりなるポリエステル平織物を精錬、セット後、フッ素系撥水剤(ダイキン工業株式会社製、ユニダインTG−410)5重量%と水95重量%よりなる撥水液に絞り率約50%でパディング処理し、約120℃で乾燥後、片面を190℃で2回カレンダー処理した離型布のカレンダー面にナイフオーバーロール方式にて160g/mで塗布した。これをN,N−ジメチルホルムアミドの15重量%水溶液に浸清し、凝固多孔膜化した後、N,N−ジメチルホルムアミドをほとんど残留しないように湯洗し、約120℃で乾燥して、透湿性と耐水性を併せもつ多孔質膜が離型布上に得られた。
この離型布上の多孔質膜に、湿気硬化型ポリウレタン接着剤(大日本インキ化学工業(株)製、NH124)を100℃で熔融しながら、24メッシュのドットで点状にグラビアコーティングし、これに84デシテックスのポリエステル加工糸よりなる丸編天竺を積層し、48時間熟成後、離型布を剥離し、耐水圧が58kPa(ナイロン78デシテックスタフタを当てて測定)で透湿度は4,330g/m・24H(JIS1099 A−1)の透湿防水膜を積層した布帛が得られた。この布帛の透湿防水膜の植物由来比率は48.1%となる。
この透湿防水膜を積層した布帛の甲部の布帛面に反応性ホットメルト用ハンドガン(ドイツ・Reka社製、TR70.3)で湿気硬化型ポリウレタン接着剤(大日本インキ化学工業(株)製、NH124)を手の形に沿うように、約2.5mmの幅に塗布し、この甲部と掌部とを貼り合せ、48時間熟成後、ほぼ指の形に沿う形状の手袋インサートが得られた。甲部と掌部とを張り合わせた接着部分が20kPaの耐水圧を有する透湿防水膜の植物由来比率が48.1%の手袋インサートとなった。
[実施例4]
上記〈植物由来ポリウレタン樹脂25%溶液4〉100重量部にシリカ微粉末(富士シリシア化学工業(株)製、サイリシア350)3.5重量部を添加し、DMF25重量部で充分に浸漬し、ホモミキサーで約15分間分散攪拌後、フッ素系撥水剤(大日精化工業(株)製、ダイアロマーFF−121D)1重量部と顔料(大日本インキ化学工業(株)製、DILAC WHITE L 7551)2重量部、架橋剤(日本ポリウレタン(株)製、コロネートHL)1重量部を添加攪拌した、植物由来率51.7%(固形分中比率)のポリウレタン樹脂配合溶液を、タテヨコともに84デシテックスの糸よりなるポリエステル平織物を精錬、セット後、フッ素系撥水剤(ダイキン工業株式会社製、ユニダインTG−410)5重量%と水95重量%よりなる撥水液に絞り率約50%でパディング処理し、約120℃で乾燥後、片面を190℃で2回カレンダー処理した離型布のカレンダー面にナイフオーバーロール方式にて160g/mで塗布した。これをN,N−ジメチルホルムアミドの15重量%水溶液に浸清し、凝固多孔膜化した後、N,N−ジメチルホルムアミドをほとんど残留しないように湯洗し、約120℃で乾燥して、透湿性と耐水性を併せもつ多孔質膜が離型布上に得られた。
この離型布上の多孔質膜に、湿気硬化型ポリウレタン接着剤(大日本インキ化学工業(株)製、NH124)を100℃で熔融しながら、24メッシュのドットで点状にグラビアコーティングし、これに84デシテックスのポリエステル加工糸よりなる丸編天竺を積層し、48時間熟成後、離型布を剥離し、耐水圧が32kPa(ナイロン78デシテックスタフタを当てて測定)で透湿度は2,830g/m・24H(JIS1099 A−1)の透湿防水膜を積層した布帛が得られた。この布帛の透湿防水膜の植物由来比率は48.1%となる。
この透湿防水膜を積層した布帛の甲部の布帛面に反応性ホットメルト用ハンドガン(ドイツ・Reka社製、TR70.3)で湿気硬化型ポリウレタン接着剤(大日本インキ化学工業(株)製、NH124)を手の形に沿うように、約2.5mmの幅に塗布し、この甲部と掌部とを貼り合せ、48時間熟成後、ほぼ指の形に沿う形状の手袋インサートが得られた。甲部と掌部とを張り合わせた接着部分が20kPaの耐水圧を有する透湿防水膜の植物由来比率が51.7%の手袋インサートとなった。
[実施例5]
上記〈植物由来透湿性ポリウレタン樹脂30%溶液1〉100重量部にMEK50重量部で希釈し調整した塗工液を、離型紙にコンマドクター方式にて75g/mで塗布し、約120℃で乾燥し、離型紙上に厚みが約15μmの無孔質の透湿性のポリウレタン防水膜が得られた。この膜に湿気硬化型ポリウレタン接着剤(大日本インキ化学工業(株)製、NH124)を100℃で熔融しながら、24メッシュのドットで点状にグラビアコーティングし、これに84デシテックスのポリエステル加工糸よりなる丸編天竺を積層し、48時間熟成後、離型布を剥離し、耐水圧が74kPa(ナイロン78デシテックスタフタを当てて測定)で透湿度は12,600g/m・24H(JIS1099 B−1)の透湿防水膜を積層した布帛が得られた。この布帛の透湿防水膜の植物由来比率は11.3%となる。
この透湿防水膜を積層した布帛の甲部の布帛面に反応性ホットメルト用ハンドガン(ドイツ・Reka社製、TR70.3)で湿気硬化型ポリウレタン接着剤(大日本インキ化学工業(株)製、NH124)を手の形に沿うように、約2.5mmの幅に塗布し、この甲部と掌部とを貼り合せ、48時間熟成後、ほぼ指の形に沿う形状の手袋インサートが得られた。甲部と掌部とを張り合わせた接着部分が20kPaの耐水圧を有し、透湿防水膜の植物由来比率が11.3%の手袋インサートとなった。
[実施例6]
上記〈植物由来透湿性ポリウレタン樹脂30%溶液2〉100重量部にMEK50重量部で希釈し調整した塗工液を、離型紙にコンマドクター方式にて75g/mで塗布し、約120℃で乾燥し、離型紙上に厚みが約15μmの無孔質の透湿性のポリウレタン防水膜が得られた。この膜に湿気硬化型ポリウレタン接着剤(大日本インキ化学工業(株)製、NH124)を100℃で熔融しながら、24メッシュのドットで点状にグラビアコーティングし、これに84デシテックスのポリエステル加工糸よりなる丸編天竺を積層し、48時間熟成後、離型布を剥離し、耐水圧が104kPa(ナイロン78デシテックスタフタを当てて測定)で透湿度は9,400g/m・24H(JIS1099 B−1)の透湿防水膜を積層した布帛が得られた。この布帛の透湿防水膜の植物由来比率は28.4%となる。
この透湿防水膜を積層した布帛の甲部の布帛面に反応性ホットメルト用ハンドガン(ドイツ・Reka社製、TR70.3)で湿気硬化型ポリウレタン接着剤(大日本インキ化学工業(株)製、NH124)を手の形に沿うように、約2.5mmの幅に塗布し、この甲部と掌部とを貼り合せ、48時間熟成後、ほぼ指の形に沿う形状の手袋インサートが得られた。甲部と掌部とを張り合わせた接着部分が20kPaの耐水圧を有し、透湿防水膜の植物由来比率が28.4%の手袋インサートとなった。
[実施例7]
上記〈植物由来透湿性ポリウレタン樹脂30%溶液3〉100重量部にMEK50重量部で希釈し調整した塗工液を、離型紙にコンマドクター方式にて75g/mで塗布し、約120℃で乾燥し、離型紙上に厚みが約15μmの無孔質の透湿性のポリウレタン防水膜が得られた。この膜に湿気硬化型ポリウレタン接着剤(大日本インキ化学工業(株)製、NH124)を100℃で熔融しながら、24メッシュのドットで点状にグラビアコーティングし、これに84デシテックスのポリエステル加工糸よりなる丸編天竺を積層し、48時間熟成後、離型布を剥離し、耐水圧が110kPa(ナイロン78デシテックスタフタを当てて測定)で透湿度は5,700g/m・24H(JIS1099 B−1)の透湿防水膜を積層した布帛が得られた。この布帛の透湿防水膜の植物由来比率は34.7%となる。
この透湿防水膜を積層した布帛の甲部の布帛面に反応性ホットメルト用ハンドガン(ドイツ・Reka社製、TR70.3)で湿気硬化型ポリウレタン接着剤(大日本インキ化学工業(株)製、NH124)を手の形に沿うように、約2.5mmの幅に塗布し、掌部とを貼り合せ、48時間熟成後、ほぼ指の形に沿う形状の手袋インサートが得られた。この甲部と掌部とを張り合わせた接着部分が20kPaの耐水圧を有し、透湿防水膜の植物由来比率が34.7%の手袋インサートとなった。
[実施例8]
上記〈植物由来透湿性ポリウレタン樹脂30%溶液4〉100重量部にMEK50重量部で希釈し調整した塗工液を、離型紙にコンマドクター方式にて75g/mで塗布し、約120℃で乾燥し、離型紙上に厚みが約15μmの無孔質の透湿性のポリウレタン防水膜ができる。この膜に湿気硬化型ポリウレタン接着剤(大日本インキ化学工業(株)製、NH124)を100℃で熔融しながら、24メッシュのドットで点状にグラビアコーティングし、これに84デシテックスのポリエステル加工糸よりなる丸編天竺を積層し、48時間熟成後、離型布を剥離し、耐水圧が134kPa(ナイロン78デシテックスタフタを当てて測定)で透湿度は3,100g/m・24H(JIS1099 B−1)の透湿防水膜を積層した布帛が得られた。この布帛の透湿防水膜の植物由来比率は39.6%となる。
この透湿防水膜を積層した布帛の甲部の布帛面に反応性ホットメルト用ハンドガン(ドイツ・Reka社製、TR70.3)で湿気硬化型ポリウレタン接着剤(大日本インキ化学工業(株)製、NH124)を手の形に沿うように、約2.5mmの幅に塗布し、この甲部と掌部とを貼り合せ、48時間熟成後、ほぼ指の形に沿う形状の手袋インサートが得られた。甲部と掌部とを張り合わせた接着部分が20kPaの耐水圧を有し、透湿防水膜の植物由来比率が39.6%の手袋インサートとなった。
[実施例9]
上記〈植物由来透湿性ポリウレタン樹脂30%溶液5〉100重量部にMEK:50重量部で希釈し調整した塗工液を、離型紙にコンマドクター方式にて75g/mで塗布し、約120℃で乾燥し、離型紙上に厚みが約15μmの無孔質の透湿性のポリウレタン防水膜が得られた。この膜に湿気硬化型ポリウレタン接着剤(大日本インキ化学工業(株)製、NH124)を100℃で熔融しながら、24メッシュのドットで点状にグラビアコーティングし、これに84デシテックスのポリエステル加工糸よりなる丸編天竺を積層し、48時間熟成後、離型布を剥離し、耐水圧が152kPa(ナイロン78デシテックスタフタを当てて測定)で透湿度は2,400g/m・24H(JIS1099 B−1)の透湿防水膜を積層した布帛が得られた。この布帛の透湿防水膜の植物由来比率は46.3%となる。
この透湿防水膜を積層した布帛の甲部の布帛面に反応性ホットメルト用ハンドガン(ドイツ・Reka社製、TR70.3)で湿気硬化型ポリウレタン接着剤(大日本インキ化学工業(株)製、NH124)を手の形に沿うように、約2.5mmの幅に塗布し、掌部とを貼り合せ、48時間熟成後、ほぼ指の形に沿う形状の手袋インサートが得られた。甲部と掌部とを張り合わせた接着部分が20kPaの耐水圧を有し、透湿防水膜の植物由来比率が46.3%の手袋インサートとなった。
[比較例1]
上記〈石油由来ポリウレタン樹脂25%溶液1〉100重量部にシリカ微粉末(富士シリシア化学工業(株)製、サイリシア350)3.5重量部を添加、DMF25重量部で充分に浸漬、ホモミキサーで約15分間分散攪拌後、フッ素系撥水剤(大日精化工業(株)製、ダイアロマーFF−121D)1重量部と顔料(大日本インキ化学工業(株)製、DILAC WHITE L 7551)2重量部、架橋剤(日本ポリウレタン(株)製、コロネートHL)1重量部を添加攪拌した、植物由来率0.0%(固形分中比率)のポリウレタン樹脂配合溶液を、タテヨコともに84デシテックスの糸よりなるポリエステル平織物を精錬、セット後、フッ素系撥水剤(ダイキン工業株式会社製、ユニダインTG−410)5重量%と水95重量%よりなる撥水液に絞り率約50%でパディング処理し、約120℃で乾燥後、片面を190℃で2回カレンダー処理した離型布のカレンダー面にナイフオーバーロール方式にて160g/mで塗布した。これをN,N−ジメチルホルムアミドの15重量%水溶液に浸漬し、凝固多孔膜化した後、N,N−ジメチルホルムアミドをほとんど残留しないように湯洗し、約120℃で乾燥して、透湿性と耐水性を併せもつ多孔質膜が離型布上に得られた。
この離型布上の多孔質膜に、湿気硬化型ポリウレタン接着剤(大日本インキ化学工業(株)製、NH124)を100℃で熔融しながら、24メッシュのドットで点状にグラビアコーティングし、これに84デシテックスのポリエステル加工糸よりなる丸編天竺を積層し、48時間熟成後、離型布を剥離し、耐水圧が62kPa(ナイロン78デシテックスタフタを当てて測定)で透湿度は8,120g/m・24H(JIS1099 A−1)の透湿防水膜を積層した布帛が得られた。この布帛の透湿防水膜の植物由来比率は0.0%となる。
この透湿防水膜を積層した布帛の甲部の布帛面に反応性ホットメルト用ハンドガン(ドイツ・Reka社製、TR70.3)で湿気硬化型ポリウレタン接着剤(大日本インキ化学工業(株)製、NH124)を手の形に沿うように、約2.5mmの幅に塗布し、この甲部と掌部とを貼り合せ、48時間熟成後、ほぼ指の形に沿う形状の手袋インサートが得られた。甲部と掌部とを張り合わせた接着部分が20kPaの耐水圧を有し、透湿防水膜の植物由来比率が0.0%の手袋インサートとなった。
[比較例2]
上記〈石油由来透湿性ポリウレタン樹脂30%溶液2〉100重量部にMEK:50重量部で希釈し調整した塗工液を、離型紙にコンマドクター方式にて75g/mで塗布し、約120℃で乾燥し、離型紙上に厚みが約15μmの無孔質の透湿性のポリウレタン防水膜が得られた。この膜に湿気硬化型ポリウレタン接着剤(大日本インキ化学工業(株)製、NH124)を100℃で熔融しながら、24メッシュのドットで点状にグラビアコーティングし、これに84デシテックスのポリエステル加工糸よりなる丸編天竺を積層し、48時間熟成後、離型布を剥離し、耐水圧が128kPa(ナイロン78デシテックスタフタを当てて測定)で透湿度は5,100g/m・24H(JIS1099 B−1)の透湿防水膜を積層した布帛が得られた。この布帛の透湿防水膜の植物由来比率は0.0%となる。
この透湿防水膜を積層した布帛の甲部の布帛面に反応性ホットメルト用ハンドガン(ドイツ・Reka社製、TR70.3)で湿気硬化型ポリウレタン接着剤(大日本インキ化学工業(株)製、NH124)を手の形に沿うように、約2.5mmの幅に塗布し、この甲部と掌部とを貼り合せ、48時間熟成後、ほぼ指の形に沿う形状の手袋インサートが得られた。甲部と掌部とを張り合わせた接着部分が20kPaの耐水圧を有し、透湿防水膜の植物由来比率が0.0%の手袋インサートとなった。
Figure 2009161898
Figure 2009161898
本発明の手袋インサートは、一般スポーツ用および特にスキー、登山、ライディング、ハンティング用途に好適に用いられる。

Claims (9)

  1. 甲部と掌部とがそれぞれ透湿防水膜と布帛との積層体からなり、前記布帛側の面の周縁部において接着剤によって張り合わされて、ほぼ指の形に沿う形状に形成された手袋インサートであって、
    前記透湿防水膜が植物由来成分を10〜80重量%含有するポリウレタン樹脂膜からなることを特徴とする手袋インサート。
  2. 前記ポリウレタン樹脂を構成するポリオール成分としてヒマシ油ジオールを用いたことを特徴とする、請求項1に記載の手袋インサート。
  3. 前記ヒマシ油ジオールがヒマシ油系ポリエーテルポリエステルジオールであって、平均水酸基数が1.8〜2.1個であり、水酸基価が41〜85mgKOH/gであることを特徴とする、請求項2に記載の手袋インサート。
  4. 前記植物由来成分を10〜80重量%含有するポリウレタン樹脂膜が湿式膜成形技法により形成された多孔膜であって、透湿防水膜を積層した布帛の耐水圧が10kPa以上であり、透湿度がJIS 1099 A−1法で2,000g/m・24H以上であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載の手袋インサート。
  5. 前記植物由来成分を10〜80重量%含有するポリウレタン樹脂膜が乾式膜成形技法により形成された無孔膜であって、透湿防水膜を積層した布帛の耐水圧が10kPa以上であり、透湿度がJIS 1099 B−1法で2,000g/m・24H以上であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載の手袋インサート。
  6. 植物由来成分の含有量が25〜65重量%であることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に記載の手袋インサート。
  7. 前記甲部と掌部とが接着剤によって張り合わされた接着部の巾が1〜5mmであることを特徴とする、請求項1〜6のいずれか1項に記載の手袋インサート。
  8. 前記甲部と掌部とを張り合わせた接着部分が10kPa以上の耐水圧を有することを特徴とする、請求項1〜7のいずれか1項に記載の手袋インサート。
  9. 前記布帛がタテ又はヨコのいずれかにおいて100%以上の伸度を有することを特徴とする、請求項1〜8のいずれか1項に記載の手袋インサート。
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