JPH032291A - 合成樹脂の改質剤、改質樹脂材料、改質樹脂フィルム、および、改質表面処理製品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、合成樹脂の改質剤、改質樹脂材料、改質樹
脂フィルム、および、改質表面処理製品に関し、詳しく
は、合成樹脂等からなる各種製品に対して、手ざわりや
光沢等の、いわゆる風合（ふうあい）および吸湿性等の
各種性質を改善するための表面処理用改質樹脂材料に添
加される改質剤、表面処理用の塗料やフィルム製造用の
原料となる改質樹脂材料、製品表面に、積層されてその
表面の改質を行ったり、それ自体で製品として使用され
る改質樹脂フィルム、および、風合等を改善するための
表面処理が施された製品に関するものである。

〔従来の技術〕

合成樹脂製品等は、素材自体の性質によって表面光沢や
手ざわりが違い、様々な風合を有しているが、使用者に
好ましい感触や美観を与えるには、素材のままでは好ま
しくなく、表面の風合を改善する必要がある場合が多い
。他方、各種製品の表面における性状、例えば吸湿性等
は、製品の使用性能だけでなく、前記風合等にも大きな
影響を与える場合がある。

例えば、合成皮革や合成繊維等は、天然の材料とはかな
り風合や表面性状が異なるため、この風合等を天然の材
料に近づけるために、改質用のコーティング剤や塗料を
塗布したり、風合改善等の改質処理がなされたフィルム
を表面に積層する等のことが行われている。

従来における、上記合成樹脂製品等の表面改質材料の具
体例としては、ナイロンやポリエステル生地に対する透
湿性改善の目的で、これらの生地の表面加工に使用され
ているポリウレタン樹脂がある。しかし、上記ポリウレ
タンは、透湿性改善効果等は良好であるが、表面の感触
にべとつき感があることや、表面の光沢が強過ぎて、生
地の風合を損なうという問題を有していた。

そこで、上記ポリウレタンの風合改善のために、ポリウ
レタンにゼラチンおよびコラーゲン繊維（粗コラーゲン
または牛皮粉）の微粉末（粒径５ｎ程度）を添加するこ
とが提案されており、例えば特開昭６３−９９３００号
公報等に開示されている。このような微粉末の添加によ
って、ポリウレタンは、吸放湿性が良好でドライタッチ
感があり結露抑制や高水蒸気透過性等を備えさせる表面
加工剤として、前記ナイロン生地等の表面加工に好まし
いものとされている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、上記微粉末は、これをポリウレタン樹脂に添
加するには、乾燥した粉末状態のままで樹脂材料に混合
するようにしているため、均一な混合が行い難（、前記
表面加工に使用したときに、風合等のムラが生じ易かっ
たり、樹脂材料を成形するときの成形性が悪くなる等と
いう問題を有していた。

そこで、ゼラチンまたはコラーゲンを水溶液の状態でポ
リウレタン樹脂に混合すれば、樹脂に均一に混合するこ
とができ、前記問題を解消することができるのであるが
、ポリウレタン樹脂は、水を嫌うため、上記水溶液を添
加すると、樹脂のブロッキング等が起きて、前記改質表
面処理に使用することが出来ないという別の問題が発生
する。

なお、ゼラチンもしくはコラーゲン添加による合成樹脂
の改質は、上記のような、ナイロン生地等の表面加工用
ポリウレタン樹脂だけでなく、様々な用途に使用される
各種合成樹脂の改質にも適用できるものであり、やはり
、同じような問題が生じていた。

そこで、この発明の課題は、上記水溶液からなる改質剤
でありながら、水を嫌う合成樹脂材料にも添加すること
のできるものを提供し、この改質剤を用いて、良好な性
能を有する改質樹脂材料、改質樹脂フィルム、および、
改質表面処理された製品を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決する、この発明のうち、請求項１記載の
改質剤は、ポリペプチドの水溶液を等電点よりも低いｐ
Ｈに調整するようにしている。

請求項２記載の改質剤は、前記請求項１記載の発明にお
いて、ポリペプチドの水溶液が塩類を含有するものから
なるようにしている。

請求項３記載の改質樹脂材料は、前記請求項１または２
記載の改質剤が有機溶媒とともに樹脂材料に添加されて
なるようにしている。

請求項４記載の改質樹脂フィルムは、前記請求項３記載
の改質樹脂材料から製造されてなるようにしている。

請求項５記載の改質表面処理製品は、前記請求項３記載
の改質術材料で表面処理されてなるようにしている。

ポリペプチドは、コラーゲン等のゼラチン原料を水に分
解させて得られる水溶性の成分等、いわゆるペプチド鎖
を有する化合物であり、コラーゲンの他にも、大豆、小
麦等の植物性蛋白質からなるもの、カゼイン、プラズマ
等の動物性蛋白質からなるものが使用できる。ポリペプ
チドの製造方法は原料によって異なり、限定される訳で
はないが、例えば、ゼラチン原料をアルカリ前処理した
後、水で抽出して得られるものが好ましい。ポリペプチ
ド水溶液の等電点（Ｉ　Ｅ　Ｐ）は、製造方法や含有成
分等によっても異なるが、アルカリ前処理されたポリペ
プチド水溶液の等電点（ＩＥＰ）はｐＨ４，７である。

ポリペプチド水溶液のｐＨ値を調整するには、クエン酸
等の有機酸や鉱酸を加える。ｐＨ値は、前記等電点より
も低ければよいが、好ましくは等電点よりも０．５以上
低いｐＨ値で実施することである。

ポリペプチド水溶液には、塩化ナトリウム（Ｎａｃｌ）
等の塩類を添加することが好ましい。前記ｐＨｆＡ整は
、上記塩類を添加した状態で行う。

塩類の添加量は、ポリペプチド３０．０重量部に対して
、ＮａＣ１では、好ましくは１．０〜２０．０重量部、
より好ましくは５．０〜１５．０重量部で実施される。

ｐＨ値が調整されたポリペプチド水溶液からなる改質剤
は、適宜の合成樹脂材料に添加されて改質樹脂材料が製
造され、この改質樹脂材料から塗料やフィルム等、表面
改質を行う製品に対して処理可能な状態に調製される。

改質樹脂材料を構成する合成樹脂としては、ポリウレタ
ン樹脂が好ましいが、その他の合成樹脂からなるもので
も実施でき、特に水を嫌う合成樹脂に適用するのが好ま
しい。改質剤を改質樹脂材料に添加するには、改質剤に
予め有機溶媒を添加して溶解させた状態で樹脂材料に添
加混合することによって、樹脂材料のブロッキング固化
等を起こし難くでき、改質剤と樹脂材料との混合が均一
に行われ得る。樹脂材料に対する改質剤の添加量は、例
えば、ウレタン樹脂の場合、樹脂固形分に対してポリペ
プチド固形分が１．０〜４０．０重量％になるように改
質剤を添加するのが好ましく、より好ましくは５．０〜
３０．０重量％添加することである。但し、樹脂材料お
よび改質剤の成分によっては、上記添加量の範囲外でも
実施できる。

有機溶媒としては、Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアミド（Ｄ
ＭＦ）やメチルエチル″ケトン（ＭＥＫ）等の親水性溶
媒と、酢酸エチル、トルエン等の非親水性溶媒があり、
何れの溶媒も使用できるが、水を含む改質剤を良好に溶
解させることのできる親水性溶媒のほうが好ましい。上
記のような有機溶媒は単独でも使用できるが、複数の有
限溶媒を組み合わせて使用することによって、改質剤の
熔解性や合成樹脂の安定性を向上させることができる。

具体的な有機溶媒の種類や添加量は、合成樹脂の種類や
改質剤の性状等によって適宜選択することができる。

改質樹脂材料には、前記改質剤のほかに、必要に応じて
適当な添加剤を配合する場合もある。例えば、改質樹脂
材料を塗料として使用する場合には、顔料や溶剤等、通
常の塗料に含まれている成分が配合される。

改質樹脂フィルムは、上記改質樹脂材料から、通常の゛
フィルム製造方法で製造される。この場合も、フィルム
製造に必要な各種成分が改質樹脂材料に配合される。

改質樹脂フィルムは、そのままで所望の用途に使用する
ことも出来るが、改質樹脂フィルムを各種合成樹脂や繊
維等からなる製品の表面に接着することによって、当該
製品の表面を改質処理することができる。前記改質樹脂
材料から製造された塗料を、上記製品の表面に塗装して
も、同様の表面処理が可能である。

改質表面処理される製品は、合成樹脂、金属、木材その
他の任意の材料からなるものに通用可能であり、製品の
形状や構造も限定されない。具体的には、例えば、ナイ
ロンやポリエステル等の化繊、綿や羊毛、絹等の天然繊
維からなる生地に対する表裏面の表面加工に通用したり
、発泡ポリウレタン等からなる合成樹脂皮膜の表面を改
質表面処理したものを繊維生地に接着して、改質表面が
皮革様の風合や性質を有するものを製造することができ
る。具体的な表面処理の方法は、製品の形状や材質ある
いは用途によって、通常の各種表面処理法の中から適当
な方法が選択されるが、その表面処理方法に用いる改質
樹脂材料として、前記のような構成のものを用いればよ
い。

〔作　　用〕

ポリペプチド水溶液を等電点よりも低いｐＨ値に調整し
て得られた改質剤は、有機溶媒との相溶性が良好になる
。

水を含む改質剤をそのまま水を嫌う樹脂材料に添加する
と樹脂がブロッキングを起こして固化してしまい、改質
樹脂材料として使用できなくなるが、有機溶媒に良好に
溶解された状態の改質剤を樹脂材料に添加した場合には
、樹脂が安定して改質剤を均一良好に混合させることが
できるようになる。ポリペプチド水溶液に塩類が含有さ
れていると、改質剤と有機溶媒の相溶性がより高まる。

改質剤が良好に混合された改質樹脂材料から、塗料やフ
ィルム等を製造すれば、各種製品の表面改質を良好に果
たすことができ、表面の風合や性状が良好に改善された
製品を得ることができる。

〔実　施　例〕

一改質剤の製造− ポリペプチドを構成するゼラチンとして、アルカリ処理
ゼラチンを用いた。このゼラチンの等電点はｐ　Ｈ４，
７であった。このポリペプチドを含む水溶液を５０〜５
５℃で加熱溶解し、塩化ナトリウムを添加して、クエン
酸でｐＨ値を調整した。

塩化ナトリウムの添加量および調整ｐＨ値の異なるもの
を複数種、下記第１表のとおり製造した。

第　　１ 表 −改質剤の有機溶媒に対する相溶性 Ａ−Ｄの試料２０重量部に対して、親水性有機溶媒とし
て前記ＤＭＦを添加していき、溶液に白濁、不溶化、ゲ
ル化等が生じない累算のＤＭＦ添加量を測定し、その結
果を第２表に示している。

※　これ以上添加するとポリペプチドが凝固して溶液が
不均一になるので、添加を中止した。

第２表において、ＤＭＦ％は、ＤＭＦ添加量ＤＷ（重量
部）から、下式によって算出した。

ＤＭＦ％＝ＤＷ÷（Ｄｗ＋２０）　Ｘ　１００前記第１
表と第２表の結果から、改質剤のｐＨ値が等電点（この
場合は４．７）より小さな実施例Ａ、Ｂ　（ｐＨ値＝　
４．０　）は、ｐＨ値の大きな比較例Ｃ，Ｄ　ＣｐＨ値
＝　５．０　）に比べてはるかに大量の有機溶剤と良好
に混合できること、すなわち相溶性が高いことが実証で
きた。また、実施例ＡとＢを比較すれば、改質剤に塩類
を添加してお（ことによって、より相溶性が高まること
も判る。

−改質樹脂材料− 上記改質剤を用いて、改質樹脂材料を製造するために、
下記の調合液を調製した。

（１）ポリエステル系ウレタン樹脂剤　５０重量部（レ
ザミンＭＥ−８８ＮＦＬＰ ：大日精化工業製、固形量３０％） （２）改質剤（前記実施例のＡ剤）　　　１０重量部（
水６重量部を含む） （３）有機溶媒　　　　　　　　　　　２０重量部有機
溶媒については、親水性溶媒の中から、ＮＮ−ジメチル
ホルムアミド（ＤＭＦ）とメチルエチルケトン（ＭＥＫ
）を下記第３表に示す割合で配合したものを用いた。製
造された調合液の性状を第３表に示している。

第　　３　　表 有機溶媒の添加量は重量部で示す 第３表の結果から、比較例４のように、改質剤のみを樹
脂材料に添加した場合には、樹脂のブロッキング固化が
生じ、良好な改質樹脂材料を製造するができないが、実
施例１．２のように有機溶媒を添加することによって、
改質剤を樹脂材料と均一に混合させ得ることが実証され
た。なお、有機溶媒が、比較例１もしくは比較例３のよ
うに、ＤＭＦまたはＭＥＫのみでは、樹脂の固化または
タンパク質の凝固が生じるので、良好な改質樹脂材料を
製造することができず、ＤＭＦとＭＥＫを組み合わせる
場合には、両者を適当な割合で配合しておくことが必要
である。

一改質樹脂フィルムー 上記のような調合液からなる改質樹脂材料を、適宜支持
体の表面に引き伸ばして薄膜を形成し、１３０〜１５０
℃で溶媒を揮発させることによってポリウレタンフィル
ムを製造し、その性能を感応的に評価した結果を、下記
第４表に示している。調合液の配合成分は第４表のとお
りであった。

第　　４ 表 配合成分は重量部で示す 第４表の結果から、この発明にかかる改質剤を添加した
改質樹脂材料からなるポリウレタンフィルムは、改質剤
を添加しないものに比べて、表面の感触や光沢が改善さ
れ、いわゆるドライタッチ感のあるつや消しフィルムが
得られることが実証できた。

〔発明の効果〕

以上に述べた、この発明のうち、請求項１記載の発明に
かかる改質剤は、ポリペプチドの水溶液からなり、その
ｐＨ値を等電点よりも低く調整しておくことによって、
樹脂材料に添加したときに均一かつ良好に混合されるこ
とになり、製造や取り扱いが簡単であるとともに、樹脂
製品の表面の風合や性状を良好に改質することのできる
優れた改質剤を提供することが可能になる。

請求項２記載の発明にかかる改質剤は、請求項１記載の
上記効果に加え、ポリペプチドの水溶液に塩類を含有さ
せてお（ことによって、改質剤を有機溶媒に熔解させた
際の相溶性が良好になり、有機溶媒とともに樹脂材料に
添加したときに、より均一かつ良好に混合されることに
なる。

請求項３記載の発明にかかる改質樹脂材料は、請求項１
または２記載の発明にかかる改質剤を有機溶媒とともに
用いることによって、改質剤が均一に混合された品質の
高い改質樹脂材料を提供することが可能になる。

請求項４記載の発明にかかる改質樹脂フィルムは、請求
項３記載の発明にかかる改質樹脂材料を用いるこ゛とに
よって、改質剤が均一に混合され、表面の風合や性状が
均一かつ良好に改質された樹脂フィルムを提供すること
が可能になる。

請求項５記載の発明にかかる改質表面処理製品は、請求
項３記載の発明にかかる改質樹脂材料を用いて表面処理
を行うことによって、表面の風合や性状が均一かつ良好
に改質された製品を得ることができる。

代理人　弁理士　　松　本　武　彦 手続補上書（眺 事件の表示 特願平　１−１３６５６４号 発明の名称 合成樹脂の改質剤、改質樹脂材料、改質樹脂フィルム、
および、改質表面処理製品 補正をする者 事件との関係　　　特許出願人 住　　所　　　　大阪市中央区本町１丁目８番１２号名
　　称　　　新田ゼラチン株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　ポリペプチドの水溶液を等電点よりも低いｐＨに調
   整してなる合成樹脂の改質剤。 ２　ポリペプチドの水溶液が塩類を含有するものからな
   る請求項１記載の合成樹脂の改質剤。 ３　請求項１または２記載の改質剤が有機溶媒とともに
   添加されてなる改質樹脂材料。 ４　請求項３記載の改質樹脂材料から製造されてなる改
   質樹脂フィルム。 ５　請求項３記載の改質樹脂材料で表面処理されてなる
   改質表面処理製品。