JPH03241080A - コーテイング布帛の製造方法 - 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） 本発明は、コーティング布帛の製造方法に関するもので
ある。

（従来の技術） 従来より、コーティング布帛を得る方法として。

湿式凝固法、半乾式凝固法、乾式法があり、いずれの方
法においても優れた透湿性能と防水性能を兼備したコー
ティング布帛の製造方法が提案され。

現実に製造されているものもあるが、ソフトな風合を有
するものは極くわずかしかない。

特に乾式法によるコーティング布帛は、コーティング樹
脂自身のモジュラスが高く、シかもコーティング樹脂粘
度が低いので、樹脂が布帛の目の中に入り込み、布帛の
組織の動きを妨げて風合が硬くなりやすいとされている
。

その欠点を克服する製造方法として、セルロ′−ス等を
含有せしめたコーティング樹脂を用いて乾式法で皮膜を
形成した後、酵素含有の水溶液で該セルロースを溶出さ
せるというものがあるが、これは使用樹脂が限定されて
しまい、また、混和性が悪いため均一分散できず、高い
透湿性が得られない等の欠点がある。しかも、該セルロ
ースを溶出させる製造工程を別工程として設けなければ
ならず、非常に高コストになってしまう。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、上述の現状に鑑みて行われたもので。

乾式法によって製造するにもかかわらず、ソフトな風合
を有し、かつ優れた透湿性能と防水性能を兼ね備えたコ
ーティング布帛を製造することを目的とするものである
。

（課題を解決するための手段） 上述の目的を遠戚する本発明は１次の構成よりなるもの
である。

すなわち本発明は、「繊維布帛上にポリウレタン樹脂あ
るいはポリアミノ酸ウレタン樹脂主体の合成重合体より
なるコーティング樹脂溶液を塗布し、その後乾燥等によ
って皮膜形成せしめるに際して、該布帛のコーティング
樹脂溶液塗布面の反対面に摩擦を加えながら皮膜形成す
ることを特徴とするコーティング布帛の製造方法」を要
旨とするものである。

以下１本発明について詳細に説明を行う。

本発明で用いる繊維布帛としては、ナイロン６やナイロ
ン６６で代表されるポリアミド系合成繊維、ポリエチレ
ンテレフタレートで代表されるポリエステル系合成繊維
、ポリアクリロニトリル系台底繊維、ポリビニルアルコ
ール系合成繊維、トリアセテート等の半合成繊維あるい
はナイロン６７木綿、ポリエチレンテレフタレート／木
綿等の混紡繊維から構成された織物１編物、不織布等を
挙げることができる。

本発明では、これらの繊維布帛に撥水剤処理を施したも
のを用いてもよい。この場合、布帛の撥水性は、ＪＩＳ
　　Ｌ−１０９６スプレー法にて撥水度９０以上あるこ
とが望ましい。用いる撥水剤は、パラフィン系撥水剤や
ポリシロキサン系撥水剤、フッ素系撥水剤等公知のもの
でよく、その処理は、一般に行われている公知の方法で
行ったものでよい。特に良好な撥水性を必要とする場合
にはフッ素系撥水剤を使用し９例えば、旭硝子株式会社
製のアサヒガード７３０　（フッ素系撥水剤エマルジョ
ン）を５％の水溶液でパディング（絞り率３５％）後、
１６０℃にて１分間の熱処理を行う方法等によって行え
ばよい。

本発明では、上述の繊維布帛上にポリウレタン樹脂ある
いはポリアミノ酸ウレタン樹脂主体の合成重合体よりな
るコーティング樹脂溶液を塗布する。

本発明で用いられるポリウレタン樹脂主体の合成重合体
とは９台底重合体としてポリウレタン樹脂を６０〜１０
０％含むもの（勿論ポリウレタン樹脂１００％でもよい
。）をいい、その他の合成重合体として１例えば、ポリ
アクリル酸、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリブタ
ジェン、ポリアミノ酸等の高分子やこれらの共重合体等
を４０％未満の範囲で含んでいてもよい。

本発明で用いられるポリウレタン樹脂とは１両末端に水
酸基を有するポリオール、有機ジイソシアネートおよび
鎖伸長剤を成分とする反応物である。上記ポリオール成
分としては、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポ
リオールまたはこれらの混合物もしくは共重合体等を挙
げることができ、ポリエーテルポリオールとしては、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挙げられ、また。

ポリエステルポリオールとしては、エチレングリコール
、プロピレングリコール、ヘキサメチレングリコール等
のジオールとアジピン酸、セパチン酸、マレイン酸、テ
レフタル酸等の二塩基酸との重縮合物やカプロラクトン
、ラクトン酸等の開環重合物が挙げられる。

有機ジイソシアネート成分としては、芳香族ジイソシア
ネート、脂肪族ジイソシアネートおよび脂環族ジイソシ
アネートの単独またはこれらの混合物が用いられ１例え
ば、トリレン−２・４−ジイソシアネート、４・４′−
ジフェニルメタンジイソシアネート、１・６−ヘキサン
ジイソシアネート、１・４−シクロヘキサンジイソシア
ネート等が挙げられる。

鎖伸長剤としては、エチレングリコール、プロピレング
リコール、ヘキサメチレングリコール等のジオール類や
エチレンジアミン、メタフェニレンジアミン、ナフチレ
ンジアミン等のジアミン類等の活性水素を有する化合物
が挙げられる。

本発明で用いられるポリアミノ酸ウレタン樹脂主体の合
成重合体とは９台底重合体としてポリアミノ酸ウレタン
樹脂を７０〜１００％含むもの（勿論ポリアミノ酸ウレ
タン樹脂１００％でもよい。）をいい、その他の合成重
合体として１例えば、ポリーＴ−アルキルグルタメート
とブタジェンのブロック共重合体やボＵ−ｒ−アルキル
グルタメートとロイシンのブロック共重合体等を３０％
未満の範囲で含んでいてもよい。

本発明で用いられるポリアミノ酸ウレタン樹脂（以下、
ＰＡＵ樹脂という。）は、アミノ酸とポリウレタンとか
らなる共重合体であり、アミノ酸としては、ＤＬ−アラ
ニン、Ｌ−アスパラギン酸。

Ｌ−シスチン、Ｌ−グルタミン酸、グリシン、Ｌ−リジ
ン、Ｌ−メチオニン、Ｌ−ロイシンおよびそれらの誘導
体が挙げられ、ポリアミノ酸を台底する場合には、アミ
ノ酸とホスゲンから得られるアミノ酸Ｎ−カルボン酸無
水物（以下、Ｎ−カルボン酸無水物をＮＣＡという。）
が一般に用いられるが、特に皮膜性能面から、光学活性
Ｔ−アルキルグルタメー）−ＮＣＡが好ましく用いられ
。

その中でも価格と皮膜物性の面から、Ｔ−メチル−Ｌ−
グルタメート−ＮＣＡまたはＴ−メチル−Ｄ−グルタメ
ー）−ＮＣＡがＰＡＵ樹脂のアミノ酸成分として有利に
選択される場合が多い。一方。

ポリウレタンとしては、末端にイソシアネート基を有す
るウレタンプレポリマーで、イソシアネートとポリオー
ルを当量比ＮＣ○／○Ｈ＞１の条件で反応させて得られ
るものが用いられる。イソシアネート成分としては、芳
香族ジイソシアネート。

脂肪族ジイソシアネートおよび脂環族ジイソシアネート
の単独またはこれらの混合物が用いられ。

例えば、トリレン−２・４−ジイソシアネート。

４・４°−ジフェニルメタンジイソシアネート、１・６
−ヘキサンジイソシアネート、１・４−シクロヘキサン
ジイソシアネート等が挙げられる。また、ポリオール成
分としては、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポ
リオール等が使用される。

ポリエーテルポリオールとしては、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
グリコール等が挙げられ、また、ポリエステルポリオー
ルとしては、エチレングリコール、プロピレングリコー
ル等のジオールとアジピン酸、セパチン酸等の二塩基酸
との反応生成物やカプロラクトン等の開環重合物が挙げ
られる。

なお、アミノ酸とポリウレタンとの共重合で使用される
アミン類としては、ヒドラジン、エチレンジアミン、ジ
エチルアミン、トリエチルアミン。

エタノールアミン等がある。

このように、ＰＡＵ樹脂は、各種アミノ酸ＮＣＡと末端
にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマーとの
反応系にアミン類を添加して得られるものである。

ＰＡＵ樹脂の合成時に用いられる重合溶媒としては、ア
ミノ酸ＮＣＡの重合溶媒で活性水素を含まないこと、お
よび末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリ
マーを溶解することができることの２点を満足する溶媒
が選択され、かかる溶媒には２例えば、ジオキサン、テ
トラヒドロフラン等の環状エーテル、酢酸エチル、酢酸
ブチル等の酢酸エステル類、アセトン、メチルエチルケ
トン等のケトン類、ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチル
ピロリドン等の極性アミド溶媒等を挙げることができ、
これらは単独溶媒として、あるいは混合溶媒として用い
られる。これらの溶媒系のうち特に好ましいものは、生
成する重合体組成物を溶解または均一分散するもので１
例えば、ジメチルホルムアミド単独溶媒、ジメチルホル
ムアミドとジオキサンの混合溶媒またはメチルエチルケ
トンとジメチルホルムアミドとの混合溶媒等を挙げるこ
とができる。これらの溶媒は、コーティングによるポリ
ウレタン樹脂膜あるいはＰＡＵ樹脂膜製造時の樹脂溶液
の安定性および塗工性の面でも。

溶媒として優れている。

本発明で用いるコーティング樹脂溶液を調整するには公
知の方法を用いて行えばよく、樹脂溶液粘度としては、
コーティング時の作業性を考えて２．０００〜４０．０
００ｃ、ｐ、　（２５℃）に調整し。

さらに、樹脂粒等を取り除くために２０〜２００メツシ
ユの濾過布による濾過を行っておくことが望ましい。

上述のコーティング樹脂溶液を繊維布帛に塗布するには
９通常のコーティング法９例えば、ナイフコ−ターやコ
ンマコーター、リバースコーター等を用いたコーティン
グ法等により行えばよい。

繊維布帛上に塗布するコーティング樹脂溶液の塗布量は
、得ようとする布帛の使用用途、樹脂膜の膜厚Ｉ〜１０
０μｍ等に合わせて適宜決定すればよい。

コーティング樹脂溶液の塗布後、乾燥等の手段によって
塗布された樹脂の皮膜形成を行う。この皮膜形成には、
公知のいかなる方法を用いてもよい。特に操業性９合理
性等より、乾燥工程を用いるのが望ましい。この乾燥工
程における乾燥条件については、使用溶剤の沸点等を考
慮して、温度および時間を適宜選定する。

このように１本発明では、繊維布帛上に上述の合成重合
体からなるコーティング樹脂溶液を塗布し、その後乾燥
等によって皮膜形成せしめるが。

この皮膜形成に際して１本発明方法ではコーティング樹
脂溶液塗布面の反対面に摩擦を加えながら皮膜を形成す
ることが重要である。

摩擦の方法としては９例えば、コーティング用のナイフ
状物に布帛を強く接触せしめて、しごきながら乾燥機中
を進行させる方法や突起を有する回転体にて布帛の裏面
を強く摩擦する方法等がある。前者の場合には、布帛が
鋭角で移行するように布帛のコーティング樹脂溶液塗布
面の反対面をナイフ状物に接触せしめて摩擦を加えると
、布帛の柔軟効果が顕著にあられれ、このときナイフ状
物の側面と塗布面の裏面との角度を４５°以下にすると
さらに柔軟効果が顕著になり、１０°以下に設定すると
特に抜群の柔軟効果を示すようになる。かかる皮膜形成
時の摩擦回数は、１回のみでも十分な効果を示すが、ナ
イフェツジ等の摩擦装置を２ケ所以上取り付け、複数回
の摩擦を布帛に加えるようにすると、より一層の柔軟効
果を得ることができる。

皮膜形成後１本発明では必要に応じて撥水処理を行う。

ここで用いる撥水剤および撥水処理の方法については、
前述のごとく、予め繊維布帛を撥水処理した場合の方法
に準じて適宜パディング法。

スプレー法、コーティング法等により撥水処理を行えば
よい。また、撥水性の耐久性を高めるため。

メラミン樹脂等の樹脂を併用して撥水処理を行うことも
できる。本発明方法においては、撥水処理をコーティン
グ加工の前後の双方に行っても一層に差し支えなく、こ
の場合には、より一層耐水圧の良好なものが得られる。

また、布帛の平滑性や柔軟性を高めるため、さらに布帛
にポリシロキサン樹脂付与を行ってもよい。付与するポ
リシロキサンとしては、ジメチルポリシロキサン、フェ
ニル基含有ポリシロキサン。

アミノ変性やオレフィン変性等の変性シリコンオイル、
メチル水素ポリシロキサンあるいはジメチルポリシロキ
サンとメチル水素ポリシロキサンとの混合物等が使用で
き、用途により適宜選択すればよいが９本発明において
は、ジメチルポリシロキサンの分子量５．０００〜３０
，０００のものが好ましく用いられる。

このポリシロキサン処理は、まず第１に、布帛に平滑性
を与え、生地間の摩擦による皮膜の摩擦損傷を低減させ
ることができる。また、この平滑効果により、裏地を使
用しなくてもスムーズに着脱できるメリットもある。第
２に、シリコン樹脂が織物組織間に付着し、織物を構成
する糸条間の摩擦を減少することにより、風合が柔軟に
なることである。

ポリシロキサン処理は、水分散液、エマルジョン等の形
態で付与してもよいが、処理斑を発生させない目的で、
１・１・１−）リクロロエタン。

トリクロロエチレン、パークロルエチレン等ノ塩素化炭
化水素やトルエン、ヘキサン、ミネラルターペン等の溶
剤溶液として付与してもよい。

ポリシロキサン樹脂の付与方法は１通常行われているパ
ディング法、コーティング法またはスプレー法等が行え
ばよい。ポリシロキサンの付着量は、繊維重量に対し、
固形分で０．１％以上が望ましい。

本発明は１以上の構成よりなるものであり１本発明によ
れば、乾式法によって樹脂コーティングするにもかかわ
らず、ソフトな風合を有し、しかも優れた透湿性能と防
水性能を兼ね備えた透湿性防水布帛を得ることができる
。

（作　用） 本発明は、繊維布帛上にＰＡＵ樹脂あるいはポリウレタ
ン樹脂主体の合成重合体よりなるコーティング樹脂溶液
を塗布し、その後乾燥等の手段で皮膜形成せしめるに際
して、該布帛のコーティング樹脂溶液塗布面の反対面に
摩擦を加えながら皮膜形成せしめる方法である。このよ
うに布帛における樹脂塗布面の反対面に摩擦を加えなが
ら樹脂皮膜の形成を行うと、コーティング樹脂溶液が布
帛の目の中に入り込みながらも布帛の組織が動いている
状態でコーティング樹脂が固まるので、布帛の組織の動
いた部分には樹脂が存在せず、樹脂が組織の動きを妨げ
ることが避けられてソフトな風合を示すようになるとと
もに、上記摩擦処理によって布帛自体も揉まれて、より
一層ソフトな風合を呈するようになる。

（実施例） 次に９本発明を実施例によってさらに具体的に説明する
が、実施例における布帛の性能の測定。

評価は９次の方法で行った。

（１）透湿度 ＪＩＳ　　Ｚ−０２０８による。

（２）耐水圧 ＪＩＳ　　Ｌ−１０９６（低水圧法）による。

（３）風合 ハンドリングで測定し１次の３段階評価を行った。

○：柔らかい　　△：やや硬い ×：硬い 実施例１ まず、基布として経糸、緯糸の双方にナイロン７０デニ
ール／３４フイラメントを用いた経糸密度１２０本／イ
ンチ、緯糸密度９０本／インチの平織物（タフタ）を用
意し、これに通常の方法で精練および酸性染料による染
色を行った後、フッ素系撥水剤エマルジョンのアサヒガ
ード７１０（旭硝子株式会社製）５％水溶液でパディン
グ（絞り率３５％）Ｌ、１６０℃にて１分間の熱処理を
行った。次に、鏡面ロールをもつカレンダー加工機を用
いて、温度１６０℃、圧力３０ｋｇ／ｃｔｎ、速度２０
ｍ／分の条件にてカレンダー加工を行い、引き続き、下
記処方１に示す樹脂固形分濃度１７％の樹脂溶液をナイ
フオーバーロールコータ−を使用して塗布量１００ｇ／
ｍ″にて塗布した後、８０℃にセットされた乾燥機中に
設けた厚さ１　ｍｍのコーティング用ナイフに布帛のコ
ーティング樹脂溶液塗布面の反対面を１０°の角度で強
く接触摩擦させつつ、皮膜形成させた。

〔処方１〕 メチルエチルケトン　　　　　　　１８部トルエン　　
　　　　　　　　　　１８部水　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　５０部この後、上記布帛にフッ素系
撥水剤エマルジョンのアサヒガード７１０　（旭硝子株
式会社製）５％水溶液にてパディング（絞り率３０％）
処理し。

１６０℃で１分間の熱処理を行い、引き続き、信越シリ
コンオイルＫＦ−９６（ジメチルポリシロキサン、信越
化学工業株式会社製）の４％ミネラルターペン溶液をパ
ディング（絞り率３０％）シ。

乾燥後、テンターにて１３０℃で３分間の熱処理を行っ
て本発明のコーティング布帛を得た。

本発明との比較のため９本実施例において乾燥機中で行
う布帛裏面の摩擦に代えて、摩擦が生じることのないよ
うに乾燥機中に自由回転ロールを設け、これに布帛を巻
架して移行させつつ皮膜形成せしめるほかは１本実施例
と全く同一の方法により比較用のコーティング布帛を得
た。

上述のごとくして得られた本発明および比較用のコーテ
ィング布帛について性能を測定、評価し。

その結果を第１表に示した。

第　　　１　　　表 第１表から明らかなごとく２本発明方法によるコーティ
ング布帛はソフトな風合を有していた。

また、該布帛は、透湿性、防水性においても優れた性能
を有していた。

実施例２ コーティング用の基布として実施例１で用いたのと同一
の基布を用意し、これに下記処方２に示す樹脂固形分濃
度１６％の樹脂溶液をナイフオーバーロールコータ−を
使用して塗布量１００ｇ／ｍ’にて塗布した後、ロール
表面に半径２ｍｍの半円球をピッチ８ｍｍにて千鳥状に
配列した直径３００社の駆動ロールを設けた８０℃の乾
燥機中に移行させつつ、　　５００　Ｒ，Ｐ９Ｍ、で回
転する該ロールに上記布帛の樹脂塗布面の反対面を接触
せしめて摩擦を加えながら皮膜形成した。

〔処方２〕 Ｎ−Ｎ−ジメチルホルムアミド　　１０部トルエン　　
　　　　　　　　　　１０部この後、上記布帛にフッ素
系撥水剤エマルジョンのアサヒガード７１０　（旭硝子
株式会社製）５％水溶液にてパディング（絞り率３０％
〉処理し。

１６０℃で１分間の熱処理を行い、引き続き、信越シリ
コンオイルＫＦ−９６（ジメチルポリシロキサン、信越
化学工業株式会社製）の４％ミネラルターペン溶液をパ
ディング（絞り率３０％）シ。

乾燥後、テンターにて１３０℃で３分間の熱処理を行っ
て本発明のコーティング布帛を得た。

本発明との比較のため１本実施例において乾燥機中で行
う布帛裏面の摩擦に代えて、摩擦が生じることのないよ
うに乾燥機中に自由回転ロールを設け、これに布帛を巻
架して移行させつつ皮膜形成せしめるほかは９本実施例
と全く同一の方法により比較用のコーティング布帛を得
た。

上述のごとくして得られた本発明および比較用のコーテ
ィング布帛について性能を測定、評価し。

その結果を第２表に示した。

第　　　２　　　表 第２表から明らかなごとく１本発明方法によるコーティ
ング布帛はソフトな風合を有していた。

また、該布帛は、透湿性、防水性においても優れた性能
を有していた。

（発明の効果） 本発明は、繊維布帛上にＰＡＵ樹脂あるいはポリウレタ
ン樹脂主体の合成重合体よりなるコーティング樹脂溶液
を塗布し、その後乾燥等によって皮膜形成せしめるに際
して、上記布帛のコーティング樹脂溶液塗布面の反対面
に摩擦を加えながら皮膜形成を行う構成を有し、かかる
構成の本発明によれば、非常にソフトな風合を有するコ
ーティング布帛を製造することができる。

また９本発明方法は９通常の乾式１程で布帛の裏面に摩
擦を加えるだけでソフトな風合を得ることができる方法
であるから、ソフト化のための工程を別工程として設け
る必要もなく、非常に合理的であり、製造コストも安価
になる。

本発明で製造されたコーティング布帛は、その優れた性
能から、特にスポーツ衣料に適した素材である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）繊維布帛上にポリウレタン樹脂あるいはポリアミ
   ノ酸ウレタン樹脂主体の合成重合体よりなるコーティン
   グ樹脂溶液を塗布し、その後乾燥等によって皮膜形成せ
   しめるに際して、該布帛のコーティング樹脂溶液塗布面
   の反対面に摩擦を加えながら皮膜形成することを特徴と
   するコーティング布帛の製造方法。