JPH1150378A - 透湿防水性蓄光再帰反射性プリント布の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 優れた透湿防水性能と蓄光性能，再帰反射性
能を有した透湿防水性蓄光再帰反射性プリント布の製造
方法を提供する。 【解決手段】 繊維布帛の表面に光反射性物質を５〜５
０重量％含有する樹脂層を乾式コーティング法にて形成
後，その上に蓄光性微粉末５〜５０重量％と屈折率1.７
以上，平均球径２０〜１００μｍの真球状透明ガラスビ
ーズを２０〜８０重量％含有する樹脂層をプリント法に
てガラスビーズの直径か，またはこれより薄く形成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は，透湿防水性能およ
び夜間の蓄光再帰反射性能に優れた雨衣，スポーツ衣料
等に用いられる透湿防水性蓄光再帰反射性プリント布の
製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から，夜間作業の安全性を確保する
ために，夜間の視認性に優れた再帰性反射材が広く使用
されている。この種の再帰性反射材には，ガラスビーズ
型とノンビーズ型があるが，ガラスビーズの良好な再帰
反射性能を有するガラスビーズ型が主流となっている。
ガラスビーズ型には，ガラスビーズが樹脂層に埋没した
クローズドタイプと，ガラスビーズの約半分が空気中に
露出したオープンタイプとがあり，再帰性反射材に車の
ヘッドライト等の光が入射したときには優れた反射輝度
を呈するが，暗闇等の光の存在がまったくないとき，自
ら光ることはないという問題点を有している。これらの
再帰性反射材の主用途としては，裏面に粘着剤層等を設
けて他物に貼りつけて使用する再帰性反射シートが道路
標識類に使用されている一方，裏面に繊維布帛をバッキ
ングして使用する再帰性反射布帛が警察，工事関係者の
安全服等に使用されている。

【０００３】最近，安全に対する意識の高まりから，透
湿防水性素材としてのウィンドブレーカー，スキーウェ
ア等のスポーツ衣料に再帰性反射布帛を縫いつけて使用
されはじめており，今後一層の需要増加が予想されてい
るが，縫いつけでは衣料としての一体感に欠け，ファッ
ション上好まれていないのが現状であり，また，縫いつ
けた部分の風合が硬くなるという問題もあった。一方，
蓄光性材料は，例えば，合成樹脂に混入し，成形品の形
で衣料品の附属品として，また，ペイント化，インク化
し，繊維布帛等にプリント加工を行うことにより，夜間
時の危険防止や装飾品等として有用されており，暗闇中
では大きな効果を発揮するが，周囲に光の存在があると
きは効果を発揮できないという問題点を有している。

【０００４】

【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，優れた蓄光再帰反射性能と優
れた透湿防水性能を有する透湿防水性蓄光再帰反射性プ
リント布を製造することを目的とするものである。

【０００５】

【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「繊維布帛の表面に，アルミニウム，銀等の光反
射性物質を５〜５０重量％含有するポリウレタン樹脂主
体の合成重合体からなる樹脂層を乾式コーティング法で
形成する第１工程，該樹脂層上に蓄光性微粉末を５〜５
０重量％，屈折率1.７以上，平均球径２０〜１００μｍ
の真球状透明ガラスビーズを２０〜８０重量％含有する
アクリル樹脂および／またはポリウレタン樹脂を主体と
する合成重合体からなる樹脂層をプリント法にてガラス
ビーズの直径かまたはこれより薄く形成する第２工程か
らなることを特徴とする透湿防水性蓄光再帰反射性プリ
ント布の製造方法」を要旨とするものである。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下，本発明について詳細に説明
する。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
繊維またはナイロン６／木綿，ポリエチレンテレフタレ
ート／木綿等の混合繊維からなる織物，編物，不織布等
を挙げることができる。

【０００７】本発明では，上記の繊維布帛に必要に応じ
て撥水剤処理を施したものを用いてもよい。これは樹脂
溶液の布帛内部への浸透を防ぐための一手段である。こ
の場合の撥水剤としては，パラフィン系撥水剤やポリシ
ロキサン系撥水剤，フッ素系撥水剤等の公知のものでよ
く，その処理も，一般に行われているパディング法，ス
プレー法等の公知の方法で行えばよい。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，例え
ば，アサヒガード７３０（旭硝子株式会社製，フッ素系
撥水剤エマルジョン）５％の水分散液でパディング（絞
り率３５％）した後，１６０℃で１分間の熱処理を行う
方法等によって行えばよい。

【０００８】本発明では，上記繊維布帛上に第１工程と
してアルミニウム，銀等の光反射性物質を５〜５０重量
％含有するポリウレタン樹脂を主体とする合成重合体の
溶液を塗布し，乾燥して樹脂膜を形成する，いわゆる乾
式コーティング法による製膜を行う。

【０００９】ここでいう光反射性物質としては，アルミ
ニウム，銀，金，白金等の金属微粉末またはこれらの金
属微粉末をミネラルターペン，ポリウレタン樹脂等に練
り込んだペースト状物，アルミニウム箔片，二酸化チタ
ン，薄板状雲母粉末を二酸化チタンで被覆したパール顔
料等の光反射性に優れた物質であればよく，これらの光
反射性物質は，単独でも，混合でも使用できる。使用量
は，後述の樹脂層に対して均一に５〜５０重量％必要で
あり，５重量％未満では，光を透過させてしまい，得ら
れる布帛の再帰反射性能が劣り，また，５０重量％を超
えて用いても，再帰反射性能の向上が少なく，かつ得ら
れる樹脂層の風合が硬くなる上に脆くなるので好ましく
ない。

【００１０】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共
重合体であり，イソシアネート成分として，芳香族ジイ
ソシアネート，脂肪族ジイソシアネート，脂環族ジイソ
シアネートの単独またはこれらの混合物を用い，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を
用い，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を用い，ポリエーテ
ルポリオールは，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を用
い，ポリエステルポリオールは，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，セバ
チン酸等の２塩基酸との反応生成物やカプロラクトン等
の開環重合物を用いる。

【００１１】本発明でいうポリウレタン樹脂を主体とす
る合成重合体とは，上述のポリウレタン樹脂を５０％以
上含む合成重合体をいい，その他の合成重合体としてア
クリル樹脂を含んでいてもよく，ここで用いるアクリル
樹脂は主としてアクリル酸，メタクリル酸またはこれら
の誘導体の重合体からなっていれば何れでもよく，一般
には，アクリル酸メチル，アクリル酸エチル，アクリル
酸ブチル等のアクリル酸エステル，メタクリル酸メチ
ル，メタクリル酸エチル，メタクリル酸ブチル等のメタ
クリル酸エステルを主成分とした重合体を用いる。

【００１２】上述のポリウレタン樹脂を主体とする合成
重合体の溶媒としてはメチルエチルケトン，酢酸エチ
ル，トルエン，Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド，ジオキ
サン，イソプロピルアルコール，水等を適宜用いればよ
いが，基布内部への樹脂溶液の浸透性，加工コスト，さ
らに，得られる布帛の再帰反射性能から見て，揮発性の
高いメチルエチルケトン，酢酸エチル，トルエン，イソ
プロピルアルコール等を主溶媒とした溶剤型の樹脂で，
樹脂層が無孔タイプのものを用いる方が有利である。

【００１３】本発明における第１工程の乾式コーティン
グ加工では，乾燥樹脂膜重量が２０ｇ／ｍ² 以下，好ま
しくは１５ｇ／ｍ² 以下になるようにコーティングを行
う。第１工程での樹脂塗布量が多いと，防水性能は優れ
るが，極端な透湿性能の低下を招くとともに，風合が硬
くなるので好ましくない。コーティングに際しては，ナ
イフコーター，コンマコーター，リバースコーター等を
用いて適宜行えばよいが，樹脂塗布量から見て，ナイフ
コーターを用いるのが最も適している。

【００１４】上述の第１工程の後，本発明では，第２工
程として，その樹脂層上に蓄光性微粉末を５〜５０重量
％，屈折率1.７以上，平均球径２０〜１００μｍの真球
状透明ガラスビーズを２０〜８０重量％含有するアクリ
ル樹脂および／またはポリウレタン樹脂を主体とする合
成重合体からなる樹脂層をプリント法にてガラスビーズ
の直径かまたはこれより薄く形成する。本発明で“およ
び／または”なる語句は，双方のうちの一方または両方
を意味するものとする。

【００１５】本発明で用いる蓄光性微粉末とは，紫外線
等で刺激しその刺激を停止した後も残光が数１０分〜数
時間にわたって肉眼で認められる効果を有する公知の微
粉末のことであり，例えば，ＺｎＳ：Ｃｕ，ＺｎＣｄ
Ｓ：Ｃｕ，ＣａＳ：Ｂｉ，ＣａＳｒＳ：Ｂｉ等の硫化亜
鉛系蓄光性微粉末やＳｒＡｌ₂ Ｏ₄ ，ＣａＡｌ₂ Ｏ₄ 等
のアルミン酸系蓄光性微粉末，Ａｌ₂ Ｏ₃ ，ＳｒＣ
ｌ₂ ，ＢａＣＯ₃ などの酸化物，塩類を主成分とする蓄
光性微粉末等が挙げられ，その使用量は，後述の樹脂層
に対して５〜５０重量％必要であり，５重量％未満で
は，得られる布帛の蓄光性能に乏しく，５０重量％を超
えると，後述のガラスビーズに対する光の入射および反
射に対して障害となり，結果として得られる布帛の再帰
反射性能に悪影響を及ぼすことになる。

【００１６】蓄光性微粉末の粒径は１〜１００μｍであ
ればよいが，５〜４０μｍ径を主体として用いる方が，
後述の真球状透明ガラスビーズの中心径から見て好まし
い。粒径が１μｍ未満では，得られる布帛の蓄光性能に
乏しく，また，１００μｍより大きいと，得られる布帛
の厚みが大きくなり，風合が硬くなるばかりか，再帰反
射性能を低下させることになるので好ましくない。

【００１７】本発明の真球状透明ガラスビーズは，Ｔｉ
Ｏ₂ ，ＳｉＯ₂ ，ＢａＯ，ＺｎＯ，ＣａＯ，Ｋ₂ Ｏ，Ｐ
ｂＯ，Ｎａ₂ Ｏ等の１種以上からなる屈折率1.７以上の
ガラス塊状物を，噴出球状化法，ロータリーキルン球状
化法等により真球化した多数の透明ガラスビーズであれ
ばよく，この透明ガラスビーズとしては，好ましくはＴ
ｉＯ₂ ，ＢａＯ，ＺｎＯを主成分とする屈折率1.７０〜
2.２０のガラスビーズを主体として用いる。屈折率が1.
７未満の場合は，ガラスビーズを含有する樹脂層の屈折
率が一般的には約1.５程度なので，樹脂層の厚みにも依
存するが，優れた再帰反射性能を得ることが困難とな
る。また，現状では，屈折率が2.２０を超えるガラスビ
ーズを得ようとすれば，失透率が高くなってしまい，製
法上非常に難しい。

【００１８】ガラスビーズの球径は，２０〜１００μ
ｍ，好ましくは４０〜８０μｍを主体とする方がよく，
２０μｍ未満では，得られる布帛の再帰反射性能に乏し
く，また１００μｍを超えると，得られる布帛の厚みが
大きくなり，風合が硬くなる。その使用量は，後述の樹
脂層に対し２０〜８０重量％必要であり，２０重量％未
満では，得られる布帛の再帰反射性能に乏しく，８０重
量％を超えても，再帰反射性能の向上が少なく，かつ風
合が硬くなるとともに，樹脂層が脆くなる。

【００１９】ここで用いる樹脂層の合成重合体は，前述
の第１工程と同様の合成重合体であればよいが，光透過
性に優れたアクリル樹脂および／またはポリウレタン樹
脂を８０重量％以上有している方が，得られる布帛の蓄
光再帰反射性能から見て好ましく，合成重合体の形態と
しては，後述のプリントの加工性，作業性の点から，エ
マルジョン型溶液が好適に用いられ，第１工程の樹脂層
に対する接着力向上，得られる樹脂層の耐久性向上のた
めに，イソシアネート系架橋剤，エポキシ系架橋剤等を
併用してもよい。

【００２０】本発明では，上述の樹脂層をプリント法に
て形成するが，プリント方法としては，一般に公知のプ
リント装置を用いればよく，具体的には，フラットスク
リーン捺染機，ロータリースクリーン捺染機，グラビア
ロールコーター等を挙げることができる。樹脂層の膜厚
は，使用するガラスビーズの平均球径と同等またはそれ
より小さい方が望ましい。ガラスビーズの平均球径より
膜厚が大きいと，ガラスビーズとその樹脂層の表面との
間に蓄光性微粉末が入り込みやすくなり，再帰反射性能
を阻害することになるので好ましくない。

【００２１】また本発明では，撥水性能と防水性能およ
びそれらの耐久性を向上させるために，樹脂層に対して
浸透性に優れた溶剤型フッ素系撥水剤を付与してもよ
い。ここで用いられる溶剤型フッ素系撥水剤とは，パー
フルオロアルキル基含有アクリレート，パーフルオロア
ルキル基含有メタクリレートなどをトリクロロエタン，
ミネラルターペン等の溶剤に溶解させた公知のものでよ
い。その処理も，一般に行われているパディング法，ス
プレー法等の公知の方法で行えばよく，例えば，アサヒ
ガードＡＧ−５７０（旭硝子株式会社製）の５％ミネラ
ルターペン溶液をパディング（絞り率４０％）し，乾燥
後，１６０℃で１分間の熱処理を行う方法等によって行
えばよい。本発明は，以上の構成よりなるものである。

【００２２】

【作用】一般的なガラスビーズ型の再帰性反射材や再帰
性反射布帛は，透明ガラスビーズを細密充填状に敷き詰
めてあるので，樹脂層中のガラスビーズの後方に蓄光性
微粉末を存在させても蓄光性能が発現せず，また，ガラ
スビーズの前方に存在させた場合，透明性を大きく減少
させるので，再帰反射性能が大きく低下する。本発明の
ごとく，まず，透湿性能および防水性能を有する光反射
層を形成させてから，その上層部に真球状透明ガラスビ
ーズと蓄光性微粉末を樹脂層に混在させ，しかも透明ガ
ラスビーズを樹脂層表面から突出した状態に配置してお
くと，樹脂層の蓄光性微粉末が蓄光して発光するととも
に，樹脂層から突出したガラスビーズが光をよく反射す
るので，優れた透湿防水性能と同時に優れた蓄光再帰反
射性能を得ることが可能となる。

【００２３】

【実施例】以下，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，次の方法で行った。 （１）再帰反射性能 ＪＩＳ Ｚ−９１１７により反射輝度（観測角0.２°，
入射角５°）を測定した。

【００２４】（２）蓄光性能 ２０℃の室内で布帛から３０cmの距離をおき，１５Ｗの
蛍光灯で１０分間照射後，暗室で光って見える視認時間
により，蓄光性を次の４段階で評価した。 ◎ ： ６０分以上明らかに光って見える ○ ： ３０〜６０分間明らかに光って見える △ ： ５〜３０分間明らかに光って見える × ： まったく光って見えないか，また，光って見え
ても，５分以内でほとんど光が視認できなくなる。 （３）透湿性能 ＪＩＳ Ｌ−１０９９（Ａ−１法）により透湿度を測定
した。 （４）防水性能 ＪＩＳ Ｌ−１０９６（低水圧法）により耐水圧を測定
した。

【００２５】実施例１ 経糸，緯糸の双方にナイロンハイマルチフィラメント７
０デニール／６８フィラメントを用いた経糸密度１２０
本／インチ，緯糸密度９０本／インチの平織物を用意
し，これに通常の方法にて精練および染色（日本化薬株
式会社製，酸性染料のKayacyl Sky Blue Ｒ １％owf)
を行い，アサヒガードＬＳ−３１７（旭硝子株式会社
製，フッ素系エマルジョン撥水剤）５％水分散液でパデ
ィング（絞り率４０％）し，乾燥後，１７０℃で４０秒
間の熱処理を行った。続いて，鏡面ロールをもつカレン
ダー加工機を用いて，温度１７０℃，圧力３０kg／c
m² ，速度２０ｍ／分の条件でカレンダー加工を行い，
コーティング用の基布を得た。

【００２６】次に，上記カレンダー加工面に下記処方１
の固形分２２％の塗布液をナイフコーターを用いて塗布
量４０ｇ／ｍ² にて塗布した後，１００℃で３分間の乾
燥を行い，アルミニウム微粉末を２６重量％含有する樹
脂層を形成した。 処方１ ラックスキン Ｕ−２０１５−１ １００部 （セイコー化成株式会社製，溶剤型無孔タイプポリウレ
タン樹脂） レザミン Ｘ １部 （大日精化工業株式会社製，イソシアネート系架橋剤） Ｓａｐ ４１２０ １０部 （昭和電工株式会社製，平均粒径７μｍのアルミニウム
微粉末をミネラルターペンに練り込んだ固形分７２％の
アルミニウムペースト） メチルエチルケトン １０部 トルエン １０部

【００２７】次に，フラットスクリーン捺染機を用い
て，上記樹脂層上に５mm角単位の市松模様にて下記処方
２に示す樹脂溶液をプリントし，１００℃で２分間の乾
燥により，膜厚が約５０μｍで，蓄光性微粉末を２０重
量％，透明ガラスビーズを４９重量％含有する樹脂層を
形成後，アサヒガードＡＧ−５６５０（旭硝子株式会社
製，溶剤型フッ素系撥水剤）５％ミネラルターペン溶液
にてパディング（絞り率３０％）し，乾燥後，１７０℃
で１分間のキュアリングを行い，本発明の透湿防水性蓄
光再帰反射性プリント布を得た。

【００２８】処方２ ニュープレックス Ｍ−７３ＮＦ １００部 （林化学工業株式会社製，アクリル系エマルジョン樹脂
溶液） ＨＩ−５３−８８Ｓ ５０部 （日本電気硝子株式会社製，ＴｉＯ₂ ，ＢａＯ，ＺｎＯ
を主成分とする屈折率1.９，平均球径約６０μｍの真球
状透明ガラスビーズ） ケミテックピカリコ ＣＰ−０４ ２０部 （ケミテック株式会社製，Ａｌ₂ Ｏ₃ ，ＢａＣＯ₃ ，Ｓ
ｒＣｌ₂ を主成分とする粒径約１０μｍの蓄光性微粉
末） オキザール Ｅ コンク ２部 （林化学工業株式会社製，エポキシ系架橋剤） 水 １０部

【００２９】本発明との比較のため，下記比較例１〜９
により比較用のプリント布を製造し本発明との比較に供
した。

【００３０】比較例１ 本実施例において用いた処方１のＳａｐ４１２０ １０
部を1.２部に変えて，アルミニウム微粉末を４重量％含
有する樹脂層を形成する他は，本実施例とまったく同一
の方法により比較用のプリント布を得た。 比較例２ 本実施例において用いた処方１のＳａｐ４１２０ １０
部を３０部に変えて，アルミニウム微粉末を５２重量％
含有する樹脂層を形成する他は，本実施例とまったく同
一の方法により比較用のプリント布を得た。

【００３１】比較例３ 本実施例において用いた処方２のケミテックピカリコＣ
Ｐ−０４ ２０部を４部に変えて，蓄光性微粉末を4.７
重量％含有する樹脂層を形成する他は，本実施例とまっ
たく同一の方法により比較用のプリント布を得た。 比較例４ 本実施例で用いた処方２のケミテックピカリコＣＰ−０
４ ２０部を８４部に変えて，蓄光性微粉末を５１重量
％含有する樹脂層を形成する他は，本実施例とまったく
同一の方法により比較用のプリント布を得た。

【００３２】比較例５ 本実施例で用いた処方２のＨＩ−５３−８８Ｓに代えて
ＳｉＯ₂ ，ＢａＯを主成分とする屈折率1.６，平均球径
約６０μｍの真球状透明ガラスビーズを用いる他は，本
実施例とまったく同一の方法により比較用のプリント布
を得た。 比較例６ 本実施例において用いた処方２のＨＩ−５３−８８Ｓと
まったく同一組成で，平均球径が１５μｍのものを用い
る他は，本実施例とまったく同一の方法により比較用の
プリント布を得た。

【００３３】比較例７ 本実施例において用いた処方２のＨＩ−５３−８８Ｓと
まったく同一組成で，平均球径が１０５μｍのものを用
いる他は，本実施例とまったく同一の方法により比較用
のプリント布を得た。 比較例８ 本実施例において用いた処方２のＨＩ−５３−８８Ｓ
５０部を１０部に変えて，透明ガラスビーズを１６重量
％含有する樹脂層を形成する他は，本実施例とまったく
同一の方法により比較用のプリント布を得た。 比較例９ 本実施例において用いた処方２のＨＩ−５３−８８Ｓ
５０部を２２０部に変えて，透明ガラスビーズを８１重
量％含有する樹脂層を形成する他は，本実施例とまった
く同一の方法により比較用のプリント布を得た。

【００３４】本発明および比較用の蓄光再帰反射性布の
性能を測定，評価し，その結果を合わせて表１に示し
た。

【００３５】

【表１】

【００３６】表１より明らかなごとく，本発明方法によ
る透湿防水性蓄光再帰反射性プリント布は，優れた透湿
防水性能と蓄光性能，再帰反射性能を有していた。

【００３７】

【発明の効果】本発明方法によれば，優れた透湿防水性
能と優れた蓄光性能，再帰反射性能を有した透湿防水性
蓄光再帰反射性プリント布を得ることができる。また，
本発明方法では，１回のコーティング加工と１回のプリ
ント加工により製造することができるので，コスト的に
非常に有利となる。本発明の透湿防水性蓄光再帰反射性
プリント布は，上記の優れた性能から，安全衣料，スポ
ーツ衣料等の素材として最適である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ // Ａ４１Ｄ 31/00 ５０２ Ｄ０６Ｍ 11/00 Ｚ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 繊維布帛の表面に，アルミニウム，銀等
   の光反射性物質を５〜５０重量％含有するポリウレタン
   樹脂主体の合成重合体からなる樹脂層を乾式コーティン
   グ法にて形成する第１工程，該樹脂層上に蓄光性微粉末
   を５〜５０重量％，屈折率1.７以上，平均球径２０〜１
   ００μｍの真球状透明ガラスビーズを２０〜８０重量％
   含有するアクリル樹脂および／またはポリウレタン樹脂
   を主体とする合成重合体からなる樹脂層をプリント法に
   てガラスビーズの直径かまたはこれより薄く形成する第
   ２工程からなることを特徴とする透湿防水性蓄光再帰反
   射性プリント布の製造方法。