JPH0696825B2 - 保温性透湿性防水布帛の製造方法 - Google Patents

保温性透湿性防水布帛の製造方法

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JPH0696825B2
JPH0696825B2 JP13005489A JP13005489A JPH0696825B2 JP H0696825 B2 JPH0696825 B2 JP H0696825B2 JP 13005489 A JP13005489 A JP 13005489A JP 13005489 A JP13005489 A JP 13005489A JP H0696825 B2 JPH0696825 B2 JP H0696825B2
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Description

【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本発明はスポーツウエア、カジュアルウエア、雨具、シ
ュラフ等の用途に適する防水性、透湿性、保温性、柔軟
性及び力学的特性にすぐれた生地の製造に関する。
<従来技術> 従来より防水性を有する生地の製造法は数多く提案され
ている。
第一の方法は、ポリテトラフルオロエチレンの如き撥水
性を有する樹脂多孔膜を布帛に貼合せる方法であり、こ
の方法によって得られた防水性、透湿性布帛は確かに防
水性と透湿性は優れているが、風合がやや粗硬であり、
伸縮性に乏しいという欠点がある。またこの方法の場合
接着が難しく、膜と布帛の接着力が充分と言い難い(特
開昭46−7284号公報あるいは特開昭50−2281号公報)。
第二の方法としては、ポリウレタン溶液を布帛に直接塗
工したのち水中に塗工布帛を浸漬して溶剤を抽出し、多
孔質皮膜を形成せしめるが、または離型フィルム上にポ
リウレタン溶液を塗工したのち、水中に浸漬して形成せ
しめた多孔質皮膜を布帛に貼合せたのち撥水加工する方
法がある。これらの方法によって得られた透湿性防水布
帛は透湿性に優れてはいるが、微細孔の孔径のコントロ
ールが難しい。従って防水性にバラツキを生じ易く、か
つ多孔質ウレタン皮膜であるため摩耗強力が低いという
欠点がある。また湿式方法であるため設備費が高くまた
溶剤回収が必要である(特開昭56−26076号公報、特開
昭57−205586号公報)。
前記の欠点を解消するため、第三の方法として透湿性の
ポリウレタン皮膜を乾式方法で製膜したのち布帛と貼合
せる方法あるいは布帛に直接塗工する方法などが種々提
案されているが(特開昭59−53786号公報、特開昭59−7
6973号公報)、無孔フイルムを布帛上に形成させるため
透湿性に乏しい。透湿性を向上させようとすれば防水
性、基布との接着性が悪くなるなど、未だ透湿性、防水
性、柔軟性及び基布との接着性などのすべての特性を満
足する技術は完成されていない。またシュラーフ等の用
途においてさらに高度の保温性が要求されることが多
い。
<発明の目的> 本発明は前記の欠点を解消し好適なドレープ性及び柔軟
性を有しかつ保温性、透湿性、防水性の機能面を満足
し、さらに布帛との接着性、皮膜の摩耗強度等の力学的
特性をも兼備した衣料用生地の乾式法による製造方法を
提供することを目的とするものである。
<本発明の構成> すなわち本発明は、 「布帛にポリウレタン重合体を主体とする樹脂を被覆し
てなる透湿性防水布帛の製造方法において、一液型透湿
性ポリウレタン樹脂に輻射能値が0.3以下の金属系微粉
末を加えた樹脂組成物を薄膜化しついで該薄膜に2液ポ
リエーテルポリオール変性ポリウレタン樹脂、メラミン
誘導体、有機ポリオソシアネート、架橋触媒からなる樹
脂組成物(A)を被覆せしめ該樹脂組成物(A)を介して布帛
を貼合せることを特徴とする保温性透湿性防水布帛の製
造方法」である。
ここに布帛に用いる繊維素材としては、ポリエステル
系、ポリアミド系、ポリオレフィン系、ポリウレタン系
などのいずれを用いてもよいが、特にポリエステル系繊
維が好ましい。布帛の状態は織編物、不識布あるいはこ
れらの組合せからなる形状のものを用いることができる
が、布帛は2デニール以下の細デニールを用いた高密度
布帛とするのが、保温性、透湿性、防水性などの点から
みて好ましい。
一液型透湿性ポリウレタン樹脂に混合せしめる金属系微
粉末とは輻射能値(化学工学協会編;化学工学便覧(改
訂4版)第20項に記載された値)が0.3以下のものであ
る。0.3を越えると熱線の吸収と放射が大きくなり遮熱
効果が小さくなる。輻射能が0.3以下であれば熱線の輻
射能が低いために熱線による熱の吸収および放射が起り
にくく遮熱性が高まる。
該金属系微粉末は輻射能が0.3以下の金属系物質ならい
かなるものでもよいが入手しやすいことおよび取扱いが
容易であること等からアルミニウム、銅、ニッケル、黄
銅、鉄、チタンおよびその酸化物からなる群から選ばれ
た1種以上の金属系微粉末が望ましい。
また軽量性という点から考えた場合アルミニウムが特に
好ましい。金属系微粉末は金属粉末でもよく金属化合物
微粉末でもよく両者の混合物でもよい。金属系微粉末の
形状はいかなるものでもよいが、熱線の遮蔽効果からみ
て非球形状、例えば線状、棒状、薄片状などが好まし
く、さらに好ましくは長片状、鱗片状、雲形状などの形
状が特に好ましい。
ここに1液型透湿性ポリウレタン樹脂としてはポリオキ
シアルキレングリコールユニットを含むポリエステルポ
リオール、ポリエーテルポリオールを多価イソシアネー
トと反応させて得られるウレタンプレポリマーと活性水
素を有する多官能鎖伸長剤例えば多価アミン、多価アル
コールとを反応せしめて得られるポリウレタンなどを用
いることができる。
ここに2液型ポリエーテルポリオール変性ポリウレタン
樹脂とは、(イ)平均分子量500〜5000のポリオキシアルキ
レングリコール例えば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、
グリセリンまたはトリメチロールプロパンのエチレンオ
キサイドまたはプロピレンオキサイド付加物等のポリオ
キシアルキレングリコール、またはそれらの混合物ある
いは共重合物5〜60重量部、好ましくは10〜40重量部と
(ロ)平均分子量500〜5000のポリエステル例えばコハク
酸、アジピン酸、セバシン酸、マレイン酸、テレフタル
酸などの有機多塩基酸と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、ヘキサメチレング
リコール、ジエチレングリコール、グリセリンなどの有
機多価アルコールとから重縮合によって生成されたポリ
エステル、ラクトン酸の開環重合によって生成されたポ
リエステルまたはそれらの混合物あるは共重合物95〜40
重量部、好ましくは90〜60重量部および(ハ)有機ポリイ
ソシアネート例えばジフェニルメタン−4,4′−ジイソ
シアネート、トリレンジイソシアネート、ナフタレンジ
イソシアネート、ジシクロヘキシルメタンー4,4−ジイ
ソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメ
チレンジイソシアネート等のイソシアネートまたはそれ
らの混合物5〜25重量部とを反応させて得られるポリウ
レタン樹脂を指す。
ポリオキシアルキレングリコールが5重量部より少ない
場合は透湿性に乏しく60重量部より多い場合は布帛との
接着力が低くまた水に濡れた場合ポリウレタン皮膜が湿
潤する。
有機ポリイソシアネートが5重量部より少ない場合はポ
リウレタン皮膜の力学的特性が不足し、20重量部より多
い場合はポリウレタン皮膜が粗硬になり布帛との接着力
が低下する。
メラミン誘導体は次の一般式で示される化合物である。
ただし式中R1〜R6は、−H,−CH2OH,−CH2OCnH
2 n+1(ここでnは1〜16の整数)、−CH2CH2OH,−CO
NH2,−CONHCH2OHからなる群から選ばれる基である。な
お上記一般式で示された化合物の初期縮合物あるいは酸
コロイド化合物を含む。これらのメラミン誘導体の使用
量は2液型ポリエーテルポリオール変性ポリウレタン樹
脂に対して2重量%以上、好ましくは5〜20重量%の範
囲で用いるのが好ましい。2重量%未満では接着力が不
足し20重量%を越えると皮膜の風合が粗便となる。
2液型ポリウレタン架橋剤としての有機ポリイソシアネ
ート化合物としては、例えばヘキサメチレンジイソシア
ネート、o−、m−あるはいはp−フェニレンジイソシ
アネート、2,4−あるいは2,6−トリレンジイソシアネー
ト、芳香環が水素添加された2,4−あるいは2,6−トリレ
ンジイソシアネート、ジフェニルメタン−4,4−ジイソ
シアネート、3,3′−ジメチル−4,4−ビフェニレンジイ
ソシアネート、ジシクロヘキシルメタン−4,4′−ジイ
ソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ω,ω′
−ジイソシアネート−4,4−ジメチルベンゼン、ω,
ω′−ジイソシアネート−1,3−ジメチルベンゼンなど
を挙げることができ、これらは単独または混合して用い
ることができる。有機ポリイソシアネートの使用量は2
液型ポリエーテルポリオール変性ポリウレタン樹脂およ
びメラミン誘導体100重量部に対し3〜20重量部用いる
のが好適である。
架橋触媒はメラミン架橋触媒とウレタン架橋触媒とから
なるが、メラミン架橋触媒しては酸性触媒を用いる。例
えばギ酸、酢酸などの脂肪族カルボン酸、アクリル酸な
どのオレフィンカルボン酸、シュウ酸、コハク酸などの
飽和ジカルボン酸、リンゴ酸、酒石酸などのオキシカル
ボン酸、フタール酸などの芳香族ジカルボン酸およびそ
れらのアンモニウム塩、有機アミン塩、ドデシルベンゼ
ンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸などのスルホン
酸およびそれらのアンモニウム塩、硫酸、塩酸、燐酸、
硝酸などの無機酸およびそれらのアンモニウム塩などを
挙げることができる。これらの触媒はメラミン誘導体に
対し0.1〜20重量%の範囲で用いるのが好ましい。
ウレタン架橋剤としては、例えばジブチル錫ジラウレー
ト、トリエチレンジアミン、スタナスオクトエートなど
の有機金属化合物、N−メチルモルホリンなどの3級ア
ミンなどを用いる。使用量は有機ポリイソシアネートに
対し0.1〜10重量%の範囲で用いるのが好ましい。
つぎに保温性透湿性防水布帛の製造方法を以下に述べ
る。
ポリプロピレンコート紙あるいはシリコンコート紙に表
皮層として、市販の透湿性1液液型ポリウレタンに金属
系微粉末を加えた有機溶媒液をナイフコーター、コンマ
コーター、キスロールコーター等、通常のコーティング
機を用い、固型分として3〜20g/m2となるように塗工し
乾燥機で70〜120℃の温度範囲で乾燥せしめ金属系微粉
末を含有する透湿性ウレタン皮膜を得る。ついで離型紙
上に形成されたウレタン皮膜上にさらに接着剤層として
(A)の有機溶媒溶液をコーティング機で固型分として5
〜25g/m2となるように塗工し乾燥機で60〜100℃の温度
範囲で有機溶媒を半乾燥または完全に乾燥させる。次に
基布と貼合せ、温度100〜130℃、圧力3〜30kg/cm
熱ロールで熱圧着させる。ついで離型紙を剥取り、得ら
れた布帛を好ましくはシリコン系あるいは弗素系の撥水
剤溶液に含浸したのち乾燥して透湿性防水布帛を得る。
<発明の効果> かかる方法でえた保温性透湿性防水布帛は保温性、柔軟
性に富み透湿性および防水性を兼備し基布としての接着
性、ポリウレタンの皮膜強度等の力学的特性にも優れた
スポーツウエア、雨具用等の保温性、透湿性、防水性等
の諸機能が要求される用途に好適の素材である。
<実施例> 以下実施例を挙げた本発明を具体的に説明する。
実施例において透湿性、耐水性、膜耐揉性、皮膜と基布
との剥離強力は次のようにして求めた値である。
透湿性(g/m2/24hr) JIS K−6328の方法に従う 耐水性(mmH2O) JIS L−1092の方法に従う 撥水性(点) JIS L−1092の方法に従う 剥離強度(g/cm) JIS K−6328の方法に従う 膜耐揉性 学振型摩擦堅牢度試験機を使用し、ポリウレタン面を重
ね合せ荷重を500gかけ100回こすり合せる。ポリウレタ
ン面が全く損傷のない場合を5級、ポリウレタン面がご
く一部損傷した場合を4級、ポリウレタン面が1/3程度
損傷した場合を3級、ポリウレタン面が完全に剥離した
場合を1級と表示する。
なお実施例における部または%はそれぞれ重量部または
重量%を表わす。
実施例1 1液型透湿性ポリウレタン:クリスボン3314(大日本イ
ンキ化学工業(株)製110部にアルミペースト6170(東
洋アルミ(株)製)6部、黄色顔料Zxyelllow230(御国
色素(株)製)8部を混合したポリウレタン溶液をポリ
プロピレンコート紙上にコンマコーターを用いて固型分
が8g/m2になるように塗工し100℃で2分間加熱乾燥さ
せ、表皮層を形成せしめた。
つぎに平均分子量1500のポリエチレングリコール20重量
部、平均分子量2000のポリブチレンアジペートジオール
80重量部、およびトリレンジイソシアネート15重量部を
トルエン105重量部とジメチルホルムアミド68重量部と
の混合溶媒173重量部中で反応させ樹脂濃度40重量%の
2液型ポリエーテルポリオール変性ポリウレタン樹脂溶
液を得た。
この溶液にトリメチロールメラミン10重量部(2液型ポ
リエーテルポリオール変性ポリウレタン樹脂に対し80重
量%)を加えさらに、ヘキサメチレンジイソシアネート
15重量部、p−トルエンスルホン酸0.5重量部、ジブチ
ル錫ジラウレート0.5重量部を加え、2液型ポリエーテ
ルポリオール変性ポリウレタン樹脂を得た。該樹脂組成
物(A)を接着剤として先にえた表皮層に接着剤固型分が1
8g/m2になるように塗工し、60℃で30秒間乾燥させ樹脂
薄膜を得た。
次に経糸および緯糸にポリエチレンテレフタレートフィ
ラメント糸(75デニール/72フィラメント)を用いた平
織物を常法により分散染料(C.I.No.ディスパース・ブ
ルー139)を用いて精練染色後、撥水剤、アサヒガードA
G710(明成化学(株)製)の5%水溶液を用いて含浸法
で撥水加工処理し、次いでカレンダー、カムフィット処
理した。得られた紺色の撥水性平織物(経糸密度116本/
2.54cm、緯糸密度94本/2.54cm)と前記樹脂薄膜とを120
℃の加熱ロールを通して貼合せ、2日間エージングした
のち離型紙を剥離した。得られたゴールドカラーのラミ
ネート織物は柔軟で透湿性と防水性とに優れた保温性を
有し色彩もあざやかでファッション性の富むものであっ
た。主な特性値は次の通りであった。
耐水圧 2000mm以上 撥水性 90点 透湿性 3000g/m2/24hr 熱線反射皮率 37% 剥離強度 700g/cm 膜耐操性 5級
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 // B32B 27/12 8413−4F 27/40 7016−4F D06M 13/38

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】布帛にポリウレタン重合体を主体とする樹
    脂を被覆してなる透湿性防水布帛の製造方法に於いて 一液型透湿性ポリウレタン樹脂に輻射能値が0.3以下の
    金属系微粉末を加えた樹脂組成物を薄膜化しついで該薄
    膜に2液ポリエーテルポリオール変性ポリウレタン樹
    脂、メラミン誘導体、有機ポリイソシアネート、架橋触
    媒からなる樹脂組成物(A)を被覆せしめ該樹脂組成物(A)
    を介して布帛を貼合せることを特徴とする保温性透湿性
    防水布帛の製造方法。
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