JPH044139A - 消臭防炎性透湿防水布帛 - 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１人体から発生する悪臭を吸着解消する消臭機
能と自己消火性の防炎機能を有する透湿防水布帛に関す
るものである。

（従来の技術） 防水性と透湿性を併せ持つ透湿防水布帛は、身体からの
発汗による水蒸気を体外に放出する一方雨が体内に入る
のを防ぐ機能を有しているので。

スポーツ衣料や防寒衣料等に用いられ、特に激しい運動
に伴う発汗量の著しいスポーツ用の衣料分野に多く用い
られている。この透湿防水布帛はポリアミノ酸ウレタン
樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリテトラフルオロエチレン
樹脂等を布帛にコーティング又はラミネートしたものが
一般的である。

一方、生活につきものの悪臭を除去する方法についても
９種々の消臭方法が提案され実施されている。例えば、
物理的吸着法、化学的吸着法（酸化法、中和法等）、マ
スキング法１等がその一般的な消臭方法として利用され
ており、特殊な方法としては洗浄法、燃焼法、生物学的
方法等も利用されている。

他方、防炎性を付与する方法についても９種々の方法が
実施され１例えば、メタ系アラミド繊維のように繊維自
体に難燃性を有せしめる方法、防炎性樹脂を繊維に含浸
させ難燃化させる方法等が一般的な防炎方法として利用
されている。

また、近年になり、消臭性を有した透湿防水布帛等も知
られるようになったが、透湿性や防水性とともに消臭性
及び防炎性をも有せしめた複合機能素材は、これまでに
開発されていない。

（発明が解決しようとする課題） しかも、寝たきり老人等の病人は、泌尿等で悪臭が発生
し易く、さらに身動きが自由でないため。

火事等の緊急時を想定すると、消臭防炎シーツが必要と
なる。

また、消防士の消防活動のような発汗を伴う運動には１
体臭の悪臭を消すのみでなく１人体のやけど予防にも有
効な布帛の開発が望まれていた。

本発明は、このような現状に鑑みて行われたもので、透
湿性と防水性に優れ、しかも優れた消臭性と防炎性を有
する透湿防水布帛を得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） 本発明は、上記目的を達成するもので次の構成よりなる
ものである。

すなわち本発明は、繊維布帛の少なくとも片面に微多孔
質樹脂皮膜を形成してなる透湿防水布帛であって、該樹
脂皮膜中に消臭性及び防炎性を有する物質を含みかつ該
皮膜の空孔率が下記（Ｉ）式の計算で２０〜７０％の範
囲にあることを特徴とする消臭防炎性透湿防水布帛を要
旨とするものである。

ρ （但し、Ｐは空孔率（％）、Ｓは樹脂皮膜の面積（ｃ［
Ｉｌ）、Ｗはその面積の樹脂皮膜の重量（ｇ）。

ｄは樹脂皮膜の厚み（ｃｍ）　　、　　ρは樹脂の密度
（ｇ／ｃｄ）とする。） 以下１本発明について詳細に説明を行う。

本発明で用いられ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合成繊維、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６／
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９編物、不織布等を挙げることがで
きる。

本発明の布帛は、上述の繊維布帛の少なくとも片面に、
消臭性及び防炎性を有する物質を含む微多孔樹脂皮膜が
形成されてなるものである。

本発明で用いる消臭性を有する物質としては。

例えば、シリカゲル、ゼオライト、活性炭、活性白土、
モレキュラーシーブス、トリポリ燐酸二水素アルミニウ
ム、金属フタロシアニン、珪素の燐酸化合物等の無機消
臭剤や、鉄（Ｉｔ）−アスコルビン酸、針葉樹や広葉樹
からの抽出物である有機消臭剤等を挙げることができる
が、目的とする消臭性を有していればこの他の消臭剤で
もよい。

また１本発明で用いる防炎性を有する物質としては１例
えば、ジブロモホスホニトリレート、２・３−ジブロモ
プロピルホスホニトリレート、トリス−２・３−ジブロ
モプロピルホスフェート。

トリスート３−ジクロロイソプロピルホスフェート、テ
トラキスヒドロキシメチルホスホニウムクロライド等の
ハロゲン化有機燐化合物、ホスホリールアミド、テトラ
キスヒドロキシメチルホスホニウムハイドロオキサイド
、トリス−１−アジリジニルホスフィンオキサイド等の
有機燐化合物。

三酸化アンチモン／塩素化パラフィン又は塩化ビニル等
を挙げることができるが、これらは単独または併用で使
用してもよく、目的とする防炎性を有していればこの他
の防炎剤でもよい。

これらの防炎剤及び前述の消臭剤は溶液状または粉末状
で使用されるが、粉末状の場合は好ましくは５０μｍ以
下、より好ましくは２０μｍ以下の粒度の微粉末が使用
される。粒子が大きすぎると、樹脂皮膜を形成する場合
に皮膜の表面に筋が発生して品位が低下したり、その部
分の防水性能が低下したりする恐れがあるので好ましく
ない。

本発明では、繊維布帛の少なくとも片面に形成された消
臭性及び防炎性物質を含有する微多孔質樹脂皮膜は、下
記（Ｉ）式で示す空孔率Ｐが２０〜７０％の範囲にある
ことが必要である。

Ｗ／５−ｄ Ｐ＝　　（１−）　　Ｘ　　１００　　　　　　（Ｉ）
ρ （但し、Ｐは空孔率（％）、Ｓは樹脂皮膜の面積（ｃｄ
）、Ｗはその面積の樹脂皮膜の重量（ｇ）。

ｄは樹脂皮膜の厚み（ｃｍ）　　、　　ρは樹脂の密度
（ｇ　／　ｃｔｌ　）とする。） ここで空孔率が２０％未満であると、樹脂に含有されて
いる消臭性を有する物質の悪臭に対する接触面積が少な
くなるので、消臭効果が充分に期待できず、又空孔率が
７０％を越えると、樹脂の物性が著しく低下して実用に
耐えなくなる。

本発明では、微多孔樹脂皮膜として、ポリウレタン樹脂
主体の合成重合体を用いる。

ここでいうポリウレタン樹脂主体の合成重合体とは３合
成重合体としてポリウレタン樹脂を５０〜１００％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９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が５０％未満の範囲で含まれ
ていてもよく、その形態は共重合体でもブレンドでもよ
い。

特に、ポリアミノ酸が含まれている場合のポリウレタン
樹脂主体の合成重合体は、ポリアミノ酸ポリウレタン樹
脂主体の合成重合体を意味する。

本発明で用いるポリウレタン樹脂は、ポリイソシアネー
トとポリオールを反応せしめて得られる重合物であり、
ポリイソシアネートとしては、公知の脂肪族並びに芳香
族ポリイソシアネートが使用でき１例えば、ヘキサメチ
レンジイソシアネート、トルエンジイソシアネート、キ
シレンジイソシアネートおよびこれらの過剰と多価アル
コールとの反応生成物があげられる。ポリオールとして
は、ポリエーテルあるいはポリエステル等９通常のポリ
ウレタン樹脂製造に使用される公知のものが使用可能で
ある。ポリエステルとしては９例えば、エチレングリコ
ール、ジエチレングリコールまたは１・４−ブタンジオ
ール等の多価アルコールとアジピン酸、シュウ酸または
セバシン酸等の多塩基性カルボン酸の反応物が挙げられ
る。

ポリエーテルとしては１例えば、エチレングリコール、
プロピレングリコール等の多価アルコールにエチレンオ
キシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド等のア
ルキレンオキシドの１種または２種以上を付加させたも
のが挙げられる。

樹脂皮膜中に含有せしめる消臭能力を有する消臭剤の含
有量は、樹脂皮膜重量に対して０．１〜５０重量％、好
ましくは５〜２５重量％の範囲が適当である。含有量が
０．１重量％未満では目的とする消臭性能が得られず、
又５０重量％を越えると皮膜物性が悪くなり、透湿性及
び防水性能も悪くなる。

また樹脂皮膜中に含有せしめる防炎性能を有する防炎剤
の含有量は、樹脂皮膜重量に対して０．１〜５０重量％
、好ましくは５〜２５重量％の範囲が適当である。含有
量が０．１重量％未満では目的とする防炎性能が得られ
ず、又５０重量％を越えると皮膜物性が悪くなり透湿性
及び防水性能も悪くなる。

消臭性及び防炎性を有する物質を樹脂皮膜に含有させる
方法としては、使用する樹脂溶液の調整時に消臭性及び
防炎性を有する物質の所定量を添加し、樹脂溶液の粘性
等にマツチした撹拌機で十分混合してからコーティング
、製膜する皮膜形成方法を採用すればよい。

皮膜の形成に際しては、布帛に樹脂溶液を直接コーティ
ングする。いわゆるダイレクト・コーティング方式によ
って布帛に皮膜を形成してもよくまた。予め離型シート
上に樹脂溶液をコーティングして成膜し、これを布帛と
ラミネートする。いわゆるラミネート方式によって布帛
に皮膜を形成してもよい。

本発明の透湿防水布帛は１種々の方法により製造される
。高透湿性を得たい場合には、ダイレクト・コーティン
グによる湿式成膜法を、生産性を考えた場合には、ダイ
レクト・コーティングによる乾式製膜法を、高防水性を
得たい場合には、乾式製膜ラミネート法を用いればよい
。

本発明では上述の樹脂および消臭性及び防炎性を有する
物質と各種溶剤とを混合して使用し、以下に述べる方法
にて微多孔樹脂皮膜を得る。

まず、湿式成膜法では、樹脂溶液を極性有機溶剤で希釈
混合（必要により界面活性剤を併用）して使用し、布帛
表面あるいは離型布帛表面に樹脂溶液を塗布した後、水
中に浸漬して樹脂分を凝固することにより、微多孔樹脂
皮膜を得る。

この場合、微多孔樹脂皮膜の空孔率は、極性有機溶剤に
よる希釈率（樹脂の固型分濃度）や、界面活性剤の添加
、凝固液である水の温度等によりコントロールされる。

ここで用いる極性有機溶剤には、ジメチルホルムアミド
、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキサイド、Ｎ
−メチルピロリドン、ヘキサメチレンホスホン了ミド等
がある。

また、乾式成膜法による微多孔皮膜の形成方法には種々
の方法があるが１代表的な方法としてはエマルジョン系
の樹脂と揮発性溶剤と水を混合して均一に乳化した後、
布帛表面あるいは離型紙上に樹脂溶液を塗布し、まず揮
発性溶剤のみが蒸散しかつ水が蒸散しない温度条件にて
揮発性溶剤を蒸散せしめ１次に水が蒸散しうる温度条件
にて水を蒸散せしめることにより微多孔皮膜を得る。

この場合、微多孔樹脂皮膜の空孔率は、樹脂に添加する
揮発性溶剤と水の量により任意にコントロールされる。

ここで用いる揮発性溶剤には、ケトン類の溶剤や芳香族
炭化水素系溶剤等があり。

ケトン類の溶剤としては、アセトン、メチルエチルケト
ン、メチルイソブチルケトン等を、また。

芳香族炭化水素系溶剤としては、トルエン、キシレン等
をあげることができる。

本発明では、樹脂皮膜と布帛との耐剥離性を向上させる
目的で、ダイレクトコーティング法では樹脂溶液中に、
ラミネート法ではバインダーにイソシアネート化合物を
併用する。イソシアネート化合物としては、２・４−ト
リレンジイソシアネト、ジフェニルメタンジイソシアネ
ート、ヘキサメチレンイソシアネート等が使用される。

樹脂溶液をダイレクトコーティングにより布帛表面や離
型布帛表面に塗布するには９通常のコテイング法１例え
ばナイフコータやコンマコータ等を用いたコーティング
法等により行えばよく。

特に離型布帛表面で成膜した後ラミネートする湿式成膜
ラミネート法では、湿式成膜後ポリウレタン系接着剤に
て布帛にラミネートすればよい。

又乾式成膜ラミネート法では樹脂溶液を離型紙上にナイ
フオーバーロールコータ等を用いてコーティングし、乾
式成膜後ポリウレタン系接着剤にて繊維布帛にラミネー
トするようにすればよい。

本発明では、後加工として撥水処理を行う。

ここで用いる撥水剤は、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、
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。

本発明は以上の構成を有するものである。

（作　用） 本発明の消臭防炎性透湿防水布帛は、繊維布帛の少なく
とも片面に形成された空孔率が２０〜７０％の微多孔樹
脂皮膜中に消臭性を有する物質と防炎性を有する物質が
含まれているので、まず消臭性を有する物質が体臭、泌
尿等の悪臭に対して接触する面積が広く、非常に優れた
消臭性能を発揮するとともに、皮膜中に含まれている防
炎性を有する物質によって延燃を防止し、自己消化性に
も優れた透湿防水布帛となる。

（実施例） 以下、実施例により本発明を説明するが、実施例におけ
る布帛の性能の測定は次の方法で行った。

（１）消臭性 テトラ−バッグ内に試料１ｇ、および臭いガス６００ｍ
１を封入し、３時間経過後のガス濃度の変化を測定し、
脱臭率（％）を求める。

（２）防炎性 ＪＩＳ　Ｌ　−１０９１Ｄ法（４５°コイル法）（３）
空孔率 微多孔皮膜を有する布帛を２０ｃｍＸ２０ｃｍの正方形
に切りとり、その微多孔皮膜を繊維基布から剥離して乾
燥後、微多孔皮膜の厚みｄ　（ｃｍ）、重量Ｗ　（ｇ）
を測定し　、これと面積５（４００ｃ［ＩＩ）および予
約分かっている樹脂の密度ρ（ｇ／ｃ＋＋ｔ）を前記（
１）式に代入して空孔率Ｐ（％）を計算する。

（４）透湿性（透湿度） ＪＩＳ　Ｌ　−１０９９（Ａ　−１法）（５）防水性（
耐水圧） ＪＩＳ　Ｌ　−１０９６（低耐水圧法）実施例１ まず、基布として経糸にナイロン７０デニール／２４フ
イラメント、緯糸にナイロン７０デニル／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、鏡面
ロールを持つカレンダー加工機を用いて、温度１７０℃
、圧力３０ｋｇ／ｃｔｌ、速度２０ｍ／分の条件にてカ
レンダー加工を行った。

次に、消臭性を有する物質としてＫＤ−２０１（珪素の
燐酸化合物、ラサ工業■製品）を用いるとともに、防炎
性を有する物質として三酸化アンチモン粉末及び塩素化
パラフィン（塩素化率６０％）を用い、下記処方１に示
す樹脂固形分濃度３０％のポリウレタン樹脂溶液を、ナ
イフオー７１′−ロールコータを使用して塗布量１００
ｇ／ｍ”にて塗布した後、浴温２０℃の水浴中に浸漬移
行し、樹脂分の凝固を行い、続いて６０℃の温水中で１
０分間洗浄し乾燥した。

〔処方１〕 ジメチルホルムアミド　　　　　　　１０部三酸化アン
チモン粉末　　　　　　　　５部塩素化パラフィン（塩
素化率６０％）　　５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
会社製品）５％水溶液にてパディング（絞り率３０％）
処理を行い１次いで１６０℃で１分間の熱処理を行って
本発明の消臭防炎性透湿防水布帛を得た。

本発明との比較のため１本実施例において消臭性を有す
る物質のＫＤ−２０１及び防炎性を有する物質の二酸化
アンチモンと塩素化パラフィンの添加を省くほかは本実
施例と全く同一の方法により比較用の透湿防水布帛（比
較例１とする。）を得た。

本発明との比較のため１本実施例において用いた界面活
性剤及びジメチルホルムアミドの添加を省くほかは１本
実施例と全く同一の方法により比較用の透湿防水布帛（
比較例２とする。）を得た。

上述のごとくして得られた本発明及び比較例１゜２の透
湿防水布帛の性能を測定し、その結果を併わせで第１表
に示した。

第１表から明らかなように１本発明の消臭防炎性透湿防
水布帛は、臭いガスに対する優れた脱臭能力と接炎に対
する防炎能力を兼ね備えていた。

また、布帛の透湿度、耐水圧についても実用上問題はな
かった。

実施例２ まず、基布としてフロント糸およびバック系の両方にポ
リエチレンテレフタレート５０デニール／２４フイラメ
ントを用いたコース数５２本／吋。

ウエール数４０本／吋のトリコツトノ＼−フを用意し、
これに通常の方法で精練および分散染料による染色を行
った。

次に、消臭性を有する物質としてグイムシューＣｕを用
い、防炎性を有する物質としてフレームガード６１８８
−ＮＳを用い、下記処方２に示す樹脂固形分・濃度１６
％のポリウレタン樹脂溶液を。

ナイフオーバーロールコータを使用して樹脂膜の乾燥膜
厚が３０μｍになるように塗布量を適宜調節して、離型
紙上にコーティングを行った後、６０℃で３分間の乾燥
を行い１次に１２０℃、２分の条件で再度乾燥して微多
孔樹脂皮膜を形成し、このようにして形成された樹脂膜
上に下記処方３に示すポリウレタン系接着剤溶液をナイ
フオーバーロールコータ−を使用して塗布量６０ｇ／ｍ
’にて塗布した後、５０℃で３分間の乾燥を行い、これ
に基布を張り合わせて、９０℃、　　３ｋｇ／ｃｎｆの
条件で熱圧着を行った。

〔処方２〕 水／メチルエチルケトン（＝５０１５　　）５　５　ｌ
〔処方３〕 バーノックＤＮ−９５０１０部 ジイソシアネート （大日本インキ化学工業（６）製品） ジメチルホルムアミド トルエン １０部 ４０部 続いて離型紙を剥離し、得られたラミネート布帛にフッ
ソ系撥水剤エマルジョンのアサヒガード７１０　（旭硝
子株式会社製品）５％水溶液を用いてパディング処理（
絞り率３０％）を行い１次いで１６０℃で１分間の熱処
理を行い本発明の消臭防炎性透湿防水布帛を得た。

本発明との比較のため１本実施例において用いた〔処方
２〕からダイムシューＣｕ及びフレームガード６１８８
−ＮＳを除くほかは１本実施例と全く同一の方法により
比較用の透湿防水布帛（比較例３）を得た。

上述のごとくして得られた本発明および比較例３の透湿
防水布帛の性能を測定し、その結果を合わせて第２表に
示した。

第２表 臭性能と防炎性能を有しており、透湿性、防水性にも優
れている。

本発明の消臭防炎性透湿防水布帛は、特に病人用シーツ
、消防用衣料に適した素材である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）繊維布帛の少なくとも片面に微多孔質樹脂皮膜を
   形成してなる透湿防水布帛であって、該樹脂皮膜中に消
   臭性及び防炎性を有する物質を含み、かつ該皮膜の空孔
   率が下記（ I ）式の計算で２０〜７０％の範囲にある
   ことを特徴とする消臭防炎性透湿防水布帛。 Ｐ＝｛１−（Ｗ／Ｓ・ｄ）／（ρ）｝×１００……（
   I ）（但し、Ｐは空孔率（％）、Ｓは樹脂皮膜の面積（
   ｃｍ＾２）、Ｗはその面積の樹脂皮膜の重量（ｇ）、ｄ
   は樹脂皮膜の厚み（ｃｍ）、ρは樹脂の密度（ｇ／ｃｍ
   ＾２）とする。）