JPH07279059A

JPH07279059A - 透湿性、撥水性付与加工布

Info

Publication number: JPH07279059A
Application number: JP7337294A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Furukawa; 真行古川; Munehiro Egawa; 宗弘江川; Katsumi Takahashi; 勝巳高橋
Original assignee: Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Current assignee: Toyo Tire Corp
Priority date: 1994-04-12
Filing date: 1994-04-12
Publication date: 1995-10-24

Abstract

(57)【要約】【目的】布帛をシリコーン樹脂液中に浸漬した後加熱処
理して成る透湿性と撥水性のある加工布で、透湿性を損
なうことなく、優れた耐久撥水性と布帛のフィラメント
に柔軟性をもたせることを目的とする。【構成】基布を、負圧下において、架橋剤を含まない第
１のシリコーン樹脂液中に浸漬し、常圧下において架橋
剤を含む第２のシリコーン樹脂液中に浸漬し、更に、加
熱する各処理を順次施して、基布のフィラメントの間隙
に、未架橋のシリコーン樹脂を含浸させるとともに、基
布の格子間隙を架橋したシリコーン樹脂で満たして、透
湿性があり耐久撥水に富み、且つ、基布のフィラメント
に柔軟性を残したことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、布帛を、シリコーンゴ
ム樹脂中に段階的に浸漬処理して、とりわけ衣料用とし
て好適な透湿性と耐久性のある撥水性を付与させた加工
布に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ナイロン、ポリエステル、アラミド又は
綿等の繊維織物又は編物等の布帛を基布として、これを
シリコーンゴム、シリコーン変性ＥＰＴ及びフロロシリ
コン等を主成分とする樹脂液中に、負圧下で浸漬して、
余剰の樹脂液を除去した後、これを架橋させると、シリ
コーンゴムの属性と相俟って、５００〜３０００ｇ／ｍ
²・２４ｈｒ程度の透湿性及び５００〜１５００ｍｍ程
度の耐水圧のある加工布が得られる。この加工布は、一
般に、透湿性撥水性加工布といわれ、雨衣、ウインドブ
レーカー、寝袋等の衣料に好適な材料として用いられ、
この技術は、既に本願出願人によって出願されている
（特願平３−５８３２２号）。この加工布の透湿性と初
回洗濯前における撥水性（以下「初期撥水」という）
は、これが衣料用生地としては一応満足し得るものであ
る。しかしながら衣料用として用いた場合は、撥水性
は、単に初期撥水が高いのみでなく、より優れた洗濯耐
性と摩耗耐性（以下「耐久撥水」という）のあることが
望まれる。この耐久撥水をＪＩＳＬ０２１７．１０
３とＪＩＳＬ１０９２の試験方法で測定すると、Ｈ
Ｌ５０、８０程度、つまり５０回洗濯すると初期撥水
は、１００から８０に減少するので、この耐久撥水につ
いては、なお改良の余地があるといえる。又、上記加工
布は、用いる基布の種類によっては、多分の硬直性が生
じ、これを衣料用として用いた場合には、着用者がせわ
しく動くと、騒々しい音（スレ音又は異音）を発するこ
とがあり、これが解消と、更に一層の風合いの向上が望
まれる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明者等は、前記加
工布に、一層の改良を加えるべく研究したる結果、先ず
下記の事実を見極めた。即ち、前記出願の技術方法で
は、加工された基布は、シリコーン樹脂液が基布のフィ
ラメント間の微細な間隙中に侵入し、これを十分満たし
てはいるが、基布の格子間隙には、なお満たす余地のあ
ることと、この格子間隙の満たし度合は、耐水撥水と密
接に関連し、格子間隙が満たされている度合が高い程、
撥水性にも持続性がある。

【０００４】更に、本発明者等は、基布のフィラメント
の微細な間隙がシリコーンゴム樹脂液で満たされると、
この加工布のフィラメントは、融通性を失って、これが
衣料用として用いた場合、着用者の動きに伴って、基布
のフィラメントが角運動で屈曲し、この時の反撥弾性に
よる動きが耳ざわりな音となって出ることを知った。

【０００５】本発明は、上記の考察に基づき、基布のフ
ィラメントに融通性（自由度）を残したまま、フィラメ
ントの間隙と、更に基布の格子間隙をシリコーン樹脂で
満たし、以って優れた透湿性、耐久撥水及び良好な風合
をもつ加工布を得ることを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、基布のフィラ
メントの間隙と、基布の格子間隙とを、シリコーン樹脂
で満たすのに、基布を、シリコーン樹脂液中に浸漬する
第１及び第２の処理を、段階的に、順次施すことにより
上記課題を解決した。

【０００７】又、本発明は、基布のフィラメントの間隙
に、シリコーンゴム樹脂を含浸させても、フィラメント
が柔軟性を失うのを防止するため、前記第１の処理で
は、架橋剤を添加しない本発明にいわゆる第１のシリコ
ーン樹脂液を含浸させ、又、上記第２の処理では、架橋
剤を添加した本発明にいわゆる第２のシリコーン樹脂液
を含浸させることにより、前記課題を解決した。

【０００８】更に本発明は、上記第１のシリコーン樹脂
液又は上記第１及び第２のシリコーン樹脂液中に、溶剤
で希釈した加硫硬化型フッ素系撥水剤（以下「フッ素系
撥水剤溶剤溶液」という）の所要量を添加することによ
って、初期撥水のみならず、耐久撥水を向上させ、以っ
て前記課題を解決した。

【０００９】更に又、本発明は、前記フッ素系撥水剤溶
剤溶液をそれぞれに含む第１及び第２のシリコーン樹脂
液中に、基布を段階的に浸漬処理した後、更に、上記と
同じフッ素系撥水剤溶剤溶液中に浸漬処理することによ
り、初期撥水の向上に加えて耐久撥水を著しく向上さ
せ、以って上記課題を解決した。

【００１０】本発明は、天然もしくは合成樹脂又はこれ
らの混紡から成る織物又は編物を基布とし、架橋剤を含
まないで、且つ、フッ素系撥水剤溶剤溶液を含むか又は
含まない第１のシリコーン樹脂液中に、上記基布を、負
圧下（基布の前部に設けた加圧セルと後部に真空吸引セ
ルで基布を含浸）において浸漬する第１の処理を施す。

【００１１】次に、上記第１の処理を施した基布を、架
橋剤を含み、且つ、フッ素系撥水剤溶剤溶液を含むか、
又は含まない第２のシリコーン樹脂液中に、常圧下にお
いて浸漬する第２の処理を施す。

【００１２】次に、上記第１及び第２の処理を施した基
布を加熱処理してシリコーン樹脂を架橋させて加工布を
得るか、又は、上記第２の処理を施した基布を、更にフ
ッ素系撥水剤溶剤溶液中に浸漬する第３の処理を施した
後、加熱処理してシリコーンゴムを架橋させて加工布を
得る。

【００１３】本発明を図面に基づいて説明する。図１は
基布３を樹脂加工した断面図である。一般に繊維（織
物）をレゾルシンフォルマリン、尿素フォルマリン又は
メラミンフォルマリン樹脂で処理し加熱すると緯糸１及
び経糸２の表面に上記樹脂が付着して、緯糸及び経糸の
接点は点接着した形状となり、繊維の表面は硬くなり風
合は損なわれ、しかも緯糸及び経糸の接点の点接着部分
自由度はなくなりゴワゴワしたものになり、しかも通気
性に問題が発生する。シリコーン樹脂に架橋剤を添加し
た薬剤を基布に含浸させても同じ現象が発生する。

【００１４】図２は本発明の架橋剤なしのシリコーン樹
脂を基布に含浸させる装置の概略断面図である。シリコ
ーン樹脂を含浸させた長尺の基布３（通常５０ｍ前後）
の外周に合成樹脂フィルムを巻着し、真空吸引用の容器
に入れ、基布の前部３ａに挿入した加圧セル５を加圧機
Ｐで加圧し、シリコーン樹脂含浸液の真空吸引を容易な
らしめる。基布の後部３ｂに真空セルを設け、真空ポン
プＶでシリコーン樹脂溶剤溶液（水溶液又は非水溶液）
の溶剤（水溶性溶剤又は非水溶性溶剤）を吸引し、基布
上にシリコーン樹脂皮膜のみを形成させる。本発明の基
布上へのシリコーン樹脂（架橋剤なし）の皮膜形成は常
圧下でのシリコーン樹脂溶液の含浸加熱方式より数段優
れている。本発明において、真空ポンプにてシリコーン
樹脂溶液（架橋剤なし）の溶液を吸引するのは基布上へ
のシリコーン皮膜形成を便ならしめるためである。本発
明において基布上にシリコーン樹脂の皮膜のみを形成さ
せて、架橋剤を添加させないのは、基布の柔軟性を保持
するためである。

【００１５】本発明を顕微鏡写真で説明する。図４は現
行ゴム引布の２００倍の写真である。現行ゴム引布の繊
維の表面だけに合成樹脂が被覆するだけで、繊維の内部
には樹脂は浸透していない。図５は本発明の２００倍の
顕微鏡写真である。真空ポンプによる含浸吸引では繊維
の内部へのシリコーン樹脂の皮膜形成が見られる。繊維
の内部へのシリコーン樹脂の皮膜形成が風合の改良と耐
洗濯性の向上につながっていることがわかる。

【００１６】図３は本発明のシリコーン樹脂の第１及び
第２の処理後の基布の断面図である。基布３上に第１の
シリコーン樹脂溶液（架橋剤なし）を真空吸引して、皮
膜形成させて、ついで透湿性及び撥水性を付与するため
に、シリコーン樹脂にフッ素樹脂を加え溶剤及び架橋剤
を添加した第２のシリコーン樹脂液を第１のシリコーン
樹脂処理した基布上に浸漬し、加熱して基布上にフッ素
シリコーン樹脂の皮膜を形成させることで、耐洗濯性の
ある基布を作ることに成功したものである。

【００１７】本発明の加工布は如上のようにして得られ
るが、本発明において、基布のフィラメント並びに格子
の間隙に含浸させるシリコーン樹脂及びフィラメントの
表層を被覆するシリコーン樹脂は、特に制限されるもの
でなく、従来から慣用されているものの中から任意に選
択してよい。しかし、一般には、ジメチルビニルシリコ
ーン生ゴムが好適なものとして挙げられる。又、シリコ
ーン樹脂にアクリルをグラフト重合したもの、フロロシ
リコーン樹脂やＥＰＤＭをシリコーン樹脂で変性したも
の等が十分使用できるものとして挙げられる。

【００１８】前記シリコーンゴム糊は、通常は、適当な
有機溶媒に、シリコーン樹脂を溶解させたものであり、
第１のシリコーン樹脂液は、充填剤としてシリカ系の補
強用充填剤、難燃性剤、透湿性増加剤、着色剤等を含有
しても架橋剤は含まないものである。

【００１９】又、前記第２のシリコーンゴム糊は、上記
記載のシリコーン樹脂に、架橋剤を含有させたものであ
る。

【００２０】上記第１並びに第２のシリコーンゴム糊に
添加する撥水剤及び前記第３の処理で用いる撥水剤とし
ては、溶剤ベースの加硫硬化型フッ素系撥水剤つまりフ
ッ素系撥水剤溶剤溶液が好適であり、シリコーンゴム糊
中に添加する量は、０．５ないし１０ｐｈｒが、又、第
３の処理で基布を浸漬する撥水剤としては、０．５ない
し１０％の濃度のものがそれぞれ望ましく、シリコーン
樹脂液中に添加する撥水剤の量と基布を浸漬する撥水剤
の濃度は、加工布に要求される耐久撥水の性能に応じて
選択される。

【００２１】上記難燃剤としては、セリウム酸化物やア
ンチモン酸化物等が、高度の難燃性をもたせるものとし
て列挙できる。

【００２２】上記透湿性向上剤としては、セルロースパ
ウダー、プロチィン、コラーゲン、ゼオライトポーラ、
マイカ、ＳＵＳフレークや軽炭等が列挙できる。

【００２３】本発明において用いる繊維としては、ナイ
ロン、芳香族ポリアミド、ポリエステル、アクリル、ポ
リプロピレン、木綿、レーヨン等が用いられ、特に制限
はない。また、繊度としては、３０〜２５２０デニール
のものが使用でき、モノフィラメント、マルチフィラメ
ントや捲縮繊維のものが使用できる。更に、平織や綾織
の布帛も適用でき、用途に応じて起毛処理した布はくを
使用することができる。基布の厚みは、一般には、０．
１０〜４．００ｍｍの範囲のものが適応できる。

【００２４】本発明における第１の処理を負圧下真空吸
引で施すと、基布のヤーンを構成するフィラメント間の
間隙中に、架橋剤を含まない第一シリコーン樹脂が十分
に浸透して含まれる。一方第２の処理を常圧下で施す
と、架橋剤を含む第２のシリコーン樹脂は基布のヤーン
の表面を被覆し、格子間隙を満たしてキュアーされ、こ
れら両処理は、加工布に、透湿性と併せて耐久撥水を持
たせる。また、前記第２の処理は、フィラメントの間隙
に含まれる未架橋のシリコーンゴムを保護し、加工布の
耐水圧を高める。

【００２５】本発明において、第１シリコーン樹脂液又
は第１及び第２のシリコーン樹脂液中に、フッ素系撥水
剤溶剤溶液を添加すると、加工布の耐久撥水を一層高め
る。

【００２６】本発明において、基布を、上項記載のフッ
素系撥水剤溶剤溶液を含有するシリコーン樹脂液中で処
理した後、更に、フッ素系撥水剤溶剤溶液中に浸清処理
すると、耐久撥水を著しく高める。

【００２７】シリコーン樹脂液中に、フッ素系撥水剤溶
剤溶液を添加することや第３の処理として、フッ素系撥
水剤溶剤溶液中に浸清することは、加工布に要求される
耐久撥水性能に応じて任意にとられる手段である。

【００２８】

【実施例】以下本発明の実施例を詳細に説明する。

【００２９】第１シリコーン樹脂液の調製。シリコーン
樹脂ＤＸ−３８−０６８（東レ・ダウコーニング・シリ
コーン株式会社製）をトルオールで溶解して固形分１０
％のシリコーン樹脂液を調製した。第１の処理。上記第１のシリコーン樹脂液を減圧タンク
中に入れ、後記するＡ，Ｂ，Ｃの３種の基布のそれぞれ
をロール巻きしたままで個別に浸漬し、２５℃で６０分
間、７００ｍｍＨｇの負圧を与えた。第２のシリコーン樹脂液の調整。上記と同じシリコーン
樹脂ＤＸ−３８−０６８をトルオールに溶解し、これに
架橋剤としてＳＲＸ−２１２（東レ・ダウコーニング・
シリコーン株式会社製）を０．６部加えて、固形分１０
％のシリコーン樹脂液を調整した。第２の処理。上記第１の処理を施した各基布を、上記第
２のシリコーン樹脂液中に、個別に、連続的に送行させ
つつ２分間浸漬し、余剰のシリコーン樹脂液をロールで
絞りとった。加熱処理。上記第２の処理を施した基布の各々を、１８
０℃の熱雰囲気中に、２分間、個別に、送行させつつ通
し加熱して加工布を得た。

【００３０】

【実施例２】第１のシリコーン樹脂液の調整。上記実施例１における
第１のシリコーン樹脂液中に、フッ素系撥水剤溶剤溶
液、ディクガードＮＨ１０（大日本インキ株式会社製）
を１％加えて攪拌し、第１のシリコーン樹脂液を調整し
た。第１の処理。第１のシリコーン樹脂液を用いて、上記実
施例１における基布と同じ３種の基布のそれぞれにつ
き、個別に、同実施例、第１の処理と同じ処理を施し
た。第２のシリコーン樹脂液の調整。上記実施例１における
第２のシリコーン樹脂液と同じものを調整した。第２の処理。第１の処理を施した各基布に、第２のシリ
コーン樹脂液を用いて、上記実施例１における第２の処
理と同じ処理を施した。加熱処理。第２の処理を施した基布の各々に、実施例１
におけると同じ加熱処理を、個別に施して加工布を得
た。

【００３１】

【実施例３】第１のシリコーン樹脂液の調整。前記実施例２における
第１のシリコーン樹脂液と同じものを調整した。第１の処理。第１のシリコーン樹脂液を用いて、上記実
施例１及び２におけると同じ３種の基布のそれぞれにつ
き、個別に、同実施例の第１の処理と同じ処理を施し
た。第２のシリコーン樹脂液の調整。上記実施例１及び２に
おける第２のシリコーン樹脂液に、フッ素系撥水剤溶剤
溶液、ディクガードＮＨ１０（大日本インキ株式会社
製）を、１％加えて攪拌し、第２のシリコーン樹脂液を
調整した。第２の処理。第１の処理を施した各基布に、第２のシリ
コーン樹脂液を用いて、上記実施例１及び２における第
２の処理と同じ処理を施した。加熱処理。第１及び第２の各処理を施したそれぞれの基
布に、前記実施例１及び２におけると同じ加熱処理を、
個別に施して加工布を得た。

【００３２】

【実施例４】前記実施例３において、第２処理迄を施し
た各基布を送行させつつ常圧下で１％のフッ素系撥水剤
溶剤溶液中に、２分間浸漬し、余剰の撥水剤を絞りと
り、次いでこれら基布の各々を１８０℃の熱雰囲気中に
２分間送行さえつつ通過させて加工布を得た。

【００３３】比較例。前記各実施例１〜４におけると同
じシリコーン樹脂ＤＸ−３８−０６８をトルオールに溶
解し、これに、同じく架橋剤としてＳＲＸ２１２の０．
６部を加えて固型分１０％のシリコーン樹脂液を調整
し、これを減圧タンクに入れ、この中へ前記３種の基布
のそれぞれを個別に、ロール巻きにしたまま浸漬し、２
５℃で６０分間、７００ｍｍＨｇで減圧し、次いでこれ
らを１６０℃で１分間加熱処理して加工布を得た。

【００３４】

【表１】

【００３５】上記表１は実施例ないし４及び比較例で得
た各加工布の物性を示す。尚、表１に示す各物性は、下
記の方法により求めたものである。初期撥水：ＪＩＳＬ１０９２による。耐久撥水：洗濯後の撥水性を示し、ＪＩＳＬ０２１
７．１０３法で洗濯した後ＪＩＳＬ１０９２法で
撥水性を試験したもの。表中、洗濯回数／８０点は８０
点つまり撥水度等級が３級になるまでの洗濯回数を示
す。透湿度：ＪＩＳＬ１０９９．Ａ−１法による。漏水性：ＪＩＳＬ１０９２．Ｃ法（ＤＩＮ法又はブ
ンデスマン法）に準じ設けた本発明に固有の評価法で、
ブンデスマン法の摩擦子を回転しないで、降雨量を６０
０ｍｍ／ｈｒとして測定したもの。注：表中の★印の１ないし４は、ＪＩＳＬ１０９２
法で測定した後、叩く前に試験片に残る水滴の引いた尾
の有無及び程度を示すもので、それぞれは下記を示す。 ★１：有り。 ★２：少し有り。 ★３：殆ど無し。 ★４：全く無し。

【００３６】

【発明の効果】本発明によって得られる加工布は、基布
のヤーンを構成するフィラメント間の微細な間隙中に、
シリコーン樹脂が十分に、隅なく含浸し、又、ヤーンの
表層や基布の格子間隙は、シリコーン樹脂で被覆され
て、すぐれた透湿性、耐久撥水性をもつ。特に衣料用と
して好遇される種々の布帛を基布として、満足し得る各
物性をもち、就中衣料用として不可欠な透湿性を損なう
ことなく、高い耐久撥水をもつものである。

【００３７】第１又は第１及び第２のシリコーン樹脂液
中に、フッ素系撥水剤溶剤溶液を添加して得た本発明の
加工布は、透湿性の低減なく、一層高い耐久撥水をもつ
ものである。

【００３８】フッ素系撥水剤溶剤溶液を添加した第１及
び第２のシリコーン樹脂液中に浸漬し、更に、フッ素系
撥水剤溶剤溶液中に浸漬して得た本発明の加工布は、透
湿性を低減することなく、著しく高い耐久撥水をもつよ
うになる。

【００３９】本発明において、基布のフィラメント間の
微細な間隙中に含浸させたシリコーンゴムは、架橋剤を
含まないので、加熱処理された後に硬化することなく、
フィラメントに柔軟性を残す。そのため、例えばこの加
工布を衣料に用いては、フィラメントが角運動的な屈曲
するのが防止され、騒々しい音を発することがなくなる
し、加工布は、前述の諸物性に併せて、全体としてしな
やかさを持つものとなる。

【００４０】本発明において、基布のフィラメント間に
含浸させたシリコーンゴムは、加工布の中で、未架橋で
あっても、第２の処理で基布のヤーンの表層と格子間隙
を被覆してキュアーされた第２のシリコーン樹脂で保護
されるので、加工布の物性を低下させることはない。

【００４１】本発明の加工布は、透湿性及び漏水性を損
なうことなくそれが用途で要求される性能に応じた耐久
撥水をもつことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は従来の合成樹脂含浸架橋の断面図。

【図２】図２は本発明の真空吸引の断面図。

【図３】図３は本発明の透湿性、撥水性付与加工布の断
面図。

【図４】図４は従来のゴム引布の２００倍の顕微鏡写
真。

【図５】図５は本発明の透湿性、撥水性付与加工布の２
００倍の顕微鏡写真。

【符号の説明】

１緯糸２経糸３基布３ａ基布前部３ｂ基布後部３ｃシリコーン樹脂含浸基布（架橋剤なし）４合成樹脂フィルム５加圧セル６真空セル７架橋樹脂８未架橋樹脂９フッ素入シリコーン樹脂（架橋剤入り）１０真空吸引容器Ｋ架橋基布Ｍ未架橋基布Ｐ加圧機Ｖ真空ポンプ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】天然もしくは合成繊維又はこれらの混紡か
ら成る織布又は編布を基布とし、上記基布を、負圧下に
おいて、架橋剤を含まない第１のシリコーンゴム樹脂中
に浸漬する第１の処理、常圧下において架橋剤を含む第
２のシリコーンゴム樹脂中に浸漬する第２の処理及び加
熱処理の各処理を順次施して成る透湿性、撥水性付与加
工布。
【請求項２】第１のシリコーンゴム樹脂がフッ素系撥水
剤溶剤溶液を含有する請求項１に記載の透湿性、撥水性
付与加工布。
【請求項３】第１及び第２のシリコーンゴム樹脂が、フ
ッ素系撥水剤溶剤溶液を含有する請求項１に記載の透湿
性、撥水性付与加工布。
【請求項４】請求項１に記載の第２の処理の後に、フッ
素系撥水剤溶剤溶液中に浸漬する第３の処理を施して成
る請求項１、請求項２及び請求項３記載の透湿性、撥水
性付与加工布。