JPS61284431A - 透湿性防水布帛及びその製造方法 - Google Patents
透湿性防水布帛及びその製造方法Info
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Landscapes
- Synthetic Leather, Interior Materials Or Flexible Sheet Materials (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
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。
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、防水性と透湿性の二機能を同時に存する透湿
性防水布帛及びその製造方法に関するものである。
性防水布帛及びその製造方法に関するものである。
(従来の技術)
一般に透湿性と防水性は、互いに相反する機能であるが
、透湿性の優れた防水加工布帛は乾式あるいは湿式コー
ティング加工の際にコーティング樹脂皮膜に水蒸気の発
散が可能な程度の連続した微細孔を無数に形成させるこ
とにより得られている。
、透湿性の優れた防水加工布帛は乾式あるいは湿式コー
ティング加工の際にコーティング樹脂皮膜に水蒸気の発
散が可能な程度の連続した微細孔を無数に形成させるこ
とにより得られている。
これら乾式あるいは湿式コーティング加工の際にコーテ
ィング樹脂として一般にポリウレタンエラストマーが皮
膜強度、ゴム弾性及び柔軟性の点で好ましく用いられて
いるが、ポリウレタンエラストマーによる透湿性防水布
帛の場合防水性能と透るため、防水性能がJIS L−
1096の耐水圧測定で1 、500mm水柱下)以下
の布帛について透湿度が4000〜5000 g /
rd ・24hrs(JIS Z −0208測定)程
度のものしか得られていないのが現状である。
ィング樹脂として一般にポリウレタンエラストマーが皮
膜強度、ゴム弾性及び柔軟性の点で好ましく用いられて
いるが、ポリウレタンエラストマーによる透湿性防水布
帛の場合防水性能と透るため、防水性能がJIS L−
1096の耐水圧測定で1 、500mm水柱下)以下
の布帛について透湿度が4000〜5000 g /
rd ・24hrs(JIS Z −0208測定)程
度のものしか得られていないのが現状である。
本発明者等は従来のポリウレタンエラストマーによる透
湿性防水布帛の欠点のうち、透湿度のレベルを大巾に向
上させ、雨中での作業時や運動時の発汗による衣服内気
候の湿度コントロールがスムーズになる透湿性防水布帛
の製造方法を先に特願昭59−10853号にて提案し
た。すなわち、ポリアミノ酸ウレタン樹脂と特別な微細
孔形成剤を用い、多孔質膜のミクロセルや孔径をコント
ロールすることにより湿式コーティング方法にて高透湿
性の防水布帛を製造する方法である。
湿性防水布帛の欠点のうち、透湿度のレベルを大巾に向
上させ、雨中での作業時や運動時の発汗による衣服内気
候の湿度コントロールがスムーズになる透湿性防水布帛
の製造方法を先に特願昭59−10853号にて提案し
た。すなわち、ポリアミノ酸ウレタン樹脂と特別な微細
孔形成剤を用い、多孔質膜のミクロセルや孔径をコント
ロールすることにより湿式コーティング方法にて高透湿
性の防水布帛を製造する方法である。
しかしながらこの方法によるポリアミノ酸ウレタン樹脂
(以下PAIJ樹脂という。)は、高透湿性防水布帛を
得るのに適した樹脂ではあるが、製造するのに多大の設
備を必要とするのみならず工程も繁雑でそのため樹脂コ
ストが高くつく欠点があった。
(以下PAIJ樹脂という。)は、高透湿性防水布帛を
得るのに適した樹脂ではあるが、製造するのに多大の設
備を必要とするのみならず工程も繁雑でそのため樹脂コ
ストが高くつく欠点があった。
すなわち、 PAU樹脂製造の際ウレタンプレポリマ
ーを予め製造しておくことが必要で、しかもPAll樹
脂の原料として使用する迄水分のないところに保存して
おかねばならず、続< PAD樹脂の製造に際しては、
ポリα−アミノ酸例えばポリーγ−メチルーL−グルタ
メートをγ−メチルーし一グルタメートN−カルボン酸
無水物よりウレタンプレポリマーと同一釜中で混合した
後ヒドラジン又はエチレンジアミン等のアミンを加える
ことにより上記PAU樹脂を製造するが、この重合反応
は特に急激な反応で1反応熱のコントロールが非常に難
しく、一定のPAU樹脂を得るためには攪拌効率が良好
でしかも温度制御の良好な特別の反応釜を使用しなけれ
ばならなかった。
ーを予め製造しておくことが必要で、しかもPAll樹
脂の原料として使用する迄水分のないところに保存して
おかねばならず、続< PAD樹脂の製造に際しては、
ポリα−アミノ酸例えばポリーγ−メチルーL−グルタ
メートをγ−メチルーし一グルタメートN−カルボン酸
無水物よりウレタンプレポリマーと同一釜中で混合した
後ヒドラジン又はエチレンジアミン等のアミンを加える
ことにより上記PAU樹脂を製造するが、この重合反応
は特に急激な反応で1反応熱のコントロールが非常に難
しく、一定のPAU樹脂を得るためには攪拌効率が良好
でしかも温度制御の良好な特別の反応釜を使用しなけれ
ばならなかった。
(発明が解決しようとする問題点)
本発明は、上述の現状に鑑みて行われたもので製造に多
大の設備と繁雑な工程を必要とするPAD樹脂を用いる
ことなく防水性と透湿性のバランスのとれた高透湿性の
透湿性防水布帛を得ることを目的とするものである。
大の設備と繁雑な工程を必要とするPAD樹脂を用いる
ことなく防水性と透湿性のバランスのとれた高透湿性の
透湿性防水布帛を得ることを目的とするものである。
(問題点を解決するための手段および作用)本発明は上
述の目的を達成するもので1次の構成を有するものであ
る。
述の目的を達成するもので1次の構成を有するものであ
る。
すなわち本発明は「ポリアミノ酸樹脂、ポリウレタン樹
脂、イソシアネート化合物、微細孔形成剤および極性有
機溶剤よりなる樹脂混合溶液より湿式製膜されてなる多
孔質膜層と撥水性を有する繊維布帛層が積層状態で接合
されてなる構造を特徴とする透湿性防水布帛」並びに「
ポリアミノ酸樹脂、ポリウレタン樹脂、イソシアネート
化合物。
脂、イソシアネート化合物、微細孔形成剤および極性有
機溶剤よりなる樹脂混合溶液より湿式製膜されてなる多
孔質膜層と撥水性を有する繊維布帛層が積層状態で接合
されてなる構造を特徴とする透湿性防水布帛」並びに「
ポリアミノ酸樹脂、ポリウレタン樹脂、イソシアネート
化合物。
微細孔形成剤および極性有機溶剤よりなる樹脂混合溶液
を繊維布帛に塗布した後、該布帛を0〜30℃の水中に
浸漬し9次いで湯洗し乾燥後撥水剤を付与することを特
徴とする透湿性防水布帛の製造方法」を要旨とするもの
である。以下本発明の詳細な説明する。
を繊維布帛に塗布した後、該布帛を0〜30℃の水中に
浸漬し9次いで湯洗し乾燥後撥水剤を付与することを特
徴とする透湿性防水布帛の製造方法」を要旨とするもの
である。以下本発明の詳細な説明する。
本発明では皮膜形成のためにポリアミノ酸樹脂。
ポリウレタン樹脂、インシアネート化合物、微細孔形成
剤および極性有機溶剤を用いる。 ゛本発明に用いる
ポリアミノ酸樹脂はおもに合成ポリアミノ酸からなるも
ので、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。
剤および極性有機溶剤を用いる。 ゛本発明に用いる
ポリアミノ酸樹脂はおもに合成ポリアミノ酸からなるも
ので、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−ロイシン及びその誘導体が挙げら
れる。ポリアミノ酸を合成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。
れる。ポリアミノ酸を合成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。
本発明で用いるポリウレタン樹脂はそのイソシアネート
成分として芳香族ジイソシアネート、脂肪族ジイソシア
ネート及び脂環族ジイソシアネートの単独又はこれらの
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。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
ポリオールが使用される。ポリエーテルポリオールには
ポリエチレングリコール、ボリプロビレンクリコニル、
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。本発明方法においては。
成分として芳香族ジイソシアネート、脂肪族ジイソシア
ネート及び脂環族ジイソシアネートの単独又はこれらの
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。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
ポリオールが使用される。ポリエーテルポリオールには
ポリエチレングリコール、ボリプロビレンクリコニル、
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。本発明方法においては。
ポリアミノ酸と混合安定性の良いポリウレタンとしてポ
リエステル系ポリウレタンが好ましく用いられる。
リエステル系ポリウレタンが好ましく用いられる。
前述のポリアミノ酸樹脂を構成するアミノ酸成分として
は皮膜性能面から光学活性γ−アルキルーグルタメート
−NCAが好ましく用いられ、中でも価格と皮膜物性の
面から特にT−メチル−L−グルタメートNCA又はγ
−メチルーD−グルタメートが有利に選択される場合が
多い。
は皮膜性能面から光学活性γ−アルキルーグルタメート
−NCAが好ましく用いられ、中でも価格と皮膜物性の
面から特にT−メチル−L−グルタメートNCA又はγ
−メチルーD−グルタメートが有利に選択される場合が
多い。
本発明の多孔質膜を得るためには、水溶性の溶媒系から
なる均一な樹脂組成物を用いることが塗工性と湿式成膜
性の両面から有利である。
なる均一な樹脂組成物を用いることが塗工性と湿式成膜
性の両面から有利である。
ポリアミノ酸とポリウレタンとのブレンドに際してこの
両者を溶解することのできる溶剤で予め溶液を調整し、
これを場合により加熱下に攪拌することにより達成でき
る。両者を溶解することのできる溶剤としてはジメチル
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、ジオキサンおよびこれら溶剤とジクロルエタ
ン、クロロホルム、塩化メチレン、ジクロル酢酸等の塩
素化炭化水素化合物、塩素化強酸化物との混合溶剤を挙
げることができるが、その中でも極性有機溶剤を主体と
する溶媒例えば、ジメチルホルムアミド主体の混合溶媒
が好ましく用いられる。ブレンドに適した重合体の濃度
は5〜50重量%(以下%は重量%を表すものとする)
であり3通常10〜30%の範囲が用いられる。
両者を溶解することのできる溶剤で予め溶液を調整し、
これを場合により加熱下に攪拌することにより達成でき
る。両者を溶解することのできる溶剤としてはジメチル
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、ジオキサンおよびこれら溶剤とジクロルエタ
ン、クロロホルム、塩化メチレン、ジクロル酢酸等の塩
素化炭化水素化合物、塩素化強酸化物との混合溶剤を挙
げることができるが、その中でも極性有機溶剤を主体と
する溶媒例えば、ジメチルホルムアミド主体の混合溶媒
が好ましく用いられる。ブレンドに適した重合体の濃度
は5〜50重量%(以下%は重量%を表すものとする)
であり3通常10〜30%の範囲が用いられる。
本発明に使用するポリアミノ酸とポリウレタンとの重量
比率は90:10〜10:90の広範囲な領域で可能で
あり、要求される樹脂皮膜の性罷より適宜選択すればよ
い。以下ポリアミノ酸とポリウレタンとを機械的に混合
した樹脂をブレンド樹脂という。
比率は90:10〜10:90の広範囲な領域で可能で
あり、要求される樹脂皮膜の性罷より適宜選択すればよ
い。以下ポリアミノ酸とポリウレタンとを機械的に混合
した樹脂をブレンド樹脂という。
本発明では、上述のブレンド樹脂の皮膜と布帛との耐剥
離性を向上する目的で、繊維基布との親和性の高い化合
物を併用する。本発明では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
ンジイソシアネート。
離性を向上する目的で、繊維基布との親和性の高い化合
物を併用する。本発明では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
ンジイソシアネート。
ジフェニルメタンジイソシアネート、イソフォロンジイ
ソシアネート、ヘキサメチレンイソシアネート又はこれ
らのジイソシアネート類3モルと活性水素を含有する化
合物(例えばトリメチロールプロパン、グリセリンなど
)1モルとの付加反応によって得られるトリイソシアネ
ート類が使用される。上述のイソシアネート類はイソシ
アネート基が遊離した形のものであっても、あるいはフ
ェノール、メチルエチルケトオキシムなどを付加するこ
とにより安定させ、その後の熱処理によりブロックを解
離させる形のものであっても、いずれでも使用でき1作
業性や用途などにより適宜使い分ければよい。イソシア
ネート化合物の使用量としてはブレンド樹脂に対して0
.1〜10%、好ましくは0.5〜5%の割合で使用す
ることが望ましい。
ソシアネート、ヘキサメチレンイソシアネート又はこれ
らのジイソシアネート類3モルと活性水素を含有する化
合物(例えばトリメチロールプロパン、グリセリンなど
)1モルとの付加反応によって得られるトリイソシアネ
ート類が使用される。上述のイソシアネート類はイソシ
アネート基が遊離した形のものであっても、あるいはフ
ェノール、メチルエチルケトオキシムなどを付加するこ
とにより安定させ、その後の熱処理によりブロックを解
離させる形のものであっても、いずれでも使用でき1作
業性や用途などにより適宜使い分ければよい。イソシア
ネート化合物の使用量としてはブレンド樹脂に対して0
.1〜10%、好ましくは0.5〜5%の割合で使用す
ることが望ましい。
使用量が0.1%未満であれば、布帛に対する樹脂の接
着力が乏しく、逆に10%を超えると風合が硬化するの
で好ましくない。
着力が乏しく、逆に10%を超えると風合が硬化するの
で好ましくない。
ブレンド樹脂皮膜において、ミクロセルの大きさを小さ
くシ、シかも表面の孔数を多く均一に存在させるために
微細孔形成剤を併用する。
くシ、シかも表面の孔数を多く均一に存在させるために
微細孔形成剤を併用する。
ここで用いる微細孔形成剤としてはアニオン系界面活性
剤、非イオン系界面活性剤および親水性高分子等をあげ
ることができる。その使用量は併用するブレンド樹脂の
固形分に対してアニオン系界面活性剤や非イオン系界面
活性剤の場合0.5〜10%、親水性高分子の場合0.
3〜20%の範囲にあることが望ましい。これらの微細
孔形成剤の使用量が上記範囲より少ない場合には、ブレ
ンド樹脂皮膜の細孔が小さくなりすぎて、連絡されたミ
クロセルが得られにくくなり、透湿性が不良になる。ま
た、上記範囲より多い場合には2細孔が大きく成りすぎ
、高耐水圧が得られない。
剤、非イオン系界面活性剤および親水性高分子等をあげ
ることができる。その使用量は併用するブレンド樹脂の
固形分に対してアニオン系界面活性剤や非イオン系界面
活性剤の場合0.5〜10%、親水性高分子の場合0.
3〜20%の範囲にあることが望ましい。これらの微細
孔形成剤の使用量が上記範囲より少ない場合には、ブレ
ンド樹脂皮膜の細孔が小さくなりすぎて、連絡されたミ
クロセルが得られにくくなり、透湿性が不良になる。ま
た、上記範囲より多い場合には2細孔が大きく成りすぎ
、高耐水圧が得られない。
上記ブレンド樹脂の溶液安定性を高めるためにノニオン
系界面活性剤やアニオン系界面活性剤の添加がジクロル
エタン等の非水系有機溶剤と極性有機溶剤との混合に際
して時には望ましい。
系界面活性剤やアニオン系界面活性剤の添加がジクロル
エタン等の非水系有機溶剤と極性有機溶剤との混合に際
して時には望ましい。
上述の微細孔形成剤として用いるアニオン系界面活性剤
とは、従来公知のアルキル硫酸エステル塩。
とは、従来公知のアルキル硫酸エステル塩。
アルキルベンゼンスルホン酸塩、α−オレフィンスルホ
ン酸塩、アルキルスルホン酸塩、脂肪酸アミドスルホン
酸塩、ジアルキルスルホコハク酸塩等やあるいはこれら
の任意の混合物のことである。
ン酸塩、アルキルスルホン酸塩、脂肪酸アミドスルホン
酸塩、ジアルキルスルホコハク酸塩等やあるいはこれら
の任意の混合物のことである。
また非イオン系界面活性剤とはポリオキシエチレンアル
キルエーテル、ポリエチレンアルキルフェニルエーテル
、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチ
レン脂肪酸アミドエーテル。
キルエーテル、ポリエチレンアルキルフェニルエーテル
、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチ
レン脂肪酸アミドエーテル。
多価アルコール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン多
価アルコール脂肪酸エステル、脂肪酸ショ糖エステル、
アルキロ−ドアミド等やあるいはこれらの任意の混合物
のことである。
価アルコール脂肪酸エステル、脂肪酸ショ糖エステル、
アルキロ−ドアミド等やあるいはこれらの任意の混合物
のことである。
親水性高分子とは、ポリビニルピロリデン、ポリアクリ
ル酸、ポリアクリル酸エステル、カルボキシビニルポリ
マー有機アミン及びポリエチレンイミン等であり、極性
を機溶媒中に溶解2分散あるいは乳化可能な物質でかつ
水に溶解可能な高分子のことである。
ル酸、ポリアクリル酸エステル、カルボキシビニルポリ
マー有機アミン及びポリエチレンイミン等であり、極性
を機溶媒中に溶解2分散あるいは乳化可能な物質でかつ
水に溶解可能な高分子のことである。
本発明では、上述のブレンド樹脂、イソシアネート化合
物、微細孔形成剤及び極性有機溶剤を混合して使用する
が、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。
物、微細孔形成剤及び極性有機溶剤を混合して使用する
が、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。
N−メチルピロリドン、ヘキサメチレンホスホンアミド
などがある。
などがある。
これらの物質は水に非常に溶けやすいものであり、水不
溶性の樹脂の極性有機溶剤溶液を水中に浸漬すると極性
有機溶剤のみが水に溶解し、樹脂が水中に凝固してくる
。かかる方法による樹脂の凝固法は湿式凝固法と一般に
よばれている。湿式凝固法で樹脂の凝固を行うと樹脂中
に存在する微量の極性有機溶剤も水に溶出するため無数
の微細孔を有する樹脂を得ることができる。
溶性の樹脂の極性有機溶剤溶液を水中に浸漬すると極性
有機溶剤のみが水に溶解し、樹脂が水中に凝固してくる
。かかる方法による樹脂の凝固法は湿式凝固法と一般に
よばれている。湿式凝固法で樹脂の凝固を行うと樹脂中
に存在する微量の極性有機溶剤も水に溶出するため無数
の微細孔を有する樹脂を得ることができる。
また1本発明方法より得られたコーティング布帛の皮膜
表面を観察すると、ポリアミノ酸とポリウレタンとの凝
固性の違いにより相分離に起因する不均一構造を示し、
微細な凹凸が光沢の減少および摩擦係数の低減化に寄与
していると考えられる。ポリアミノ酸樹脂、ポリウレタ
ン樹脂、イソシアネート化合物、微細孔形成剤および極
性を機溶剤よりなる樹脂溶液を繊維布帛に塗布するには
通常のコーティング法などにより行えばよい。一般的に
樹脂の塗布厚は機械の性能上10〜300μmである。
表面を観察すると、ポリアミノ酸とポリウレタンとの凝
固性の違いにより相分離に起因する不均一構造を示し、
微細な凹凸が光沢の減少および摩擦係数の低減化に寄与
していると考えられる。ポリアミノ酸樹脂、ポリウレタ
ン樹脂、イソシアネート化合物、微細孔形成剤および極
性を機溶剤よりなる樹脂溶液を繊維布帛に塗布するには
通常のコーティング法などにより行えばよい。一般的に
樹脂の塗布厚は機械の性能上10〜300μmである。
ここでいう繊維布帛としては、ナインロン6やナイロン
66で代表されるポリアミド系合成繊維。
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1編物、
不織布等をあげることができる。
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1編物、
不織布等をあげることができる。
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 L4
096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糸t
Ω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。
を用いてもよい。この場合布帛の撥水性はJIS L4
096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糸t
Ω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。
上述の樹脂溶液を繊維布帛に塗布した後、布帛を水中に
浸漬するが、このときの水温は0〜30℃の範囲にある
ことが望ましく、水温が30℃以上になるとジメチルホ
ルムアミドの水中への拡散が速くなり、樹脂皮膜の微細
孔が大きくなるので。
浸漬するが、このときの水温は0〜30℃の範囲にある
ことが望ましく、水温が30℃以上になるとジメチルホ
ルムアミドの水中への拡散が速くなり、樹脂皮膜の微細
孔が大きくなるので。
その結果耐水圧が不良となる恐れがある。また。
浸漬時間は20秒以上必要で、20秒未満では樹脂の凝
固が不十分で満足なブレンド樹脂皮膜が得られない。
固が不十分で満足なブレンド樹脂皮膜が得られない。
水中でブレンド樹脂を凝固せしめた後、布帛を湯洗し、
残留している溶剤を除去する。湯洗の条件はポリアミノ
酸樹脂とポリウレタン樹脂の混合比率及び微細孔形成剤
の使用量により異なるが。
残留している溶剤を除去する。湯洗の条件はポリアミノ
酸樹脂とポリウレタン樹脂の混合比率及び微細孔形成剤
の使用量により異なるが。
30〜80℃の温度で5分間以上行えばよい。湯洗後。
乾燥する。
上述の方法では、繊維布帛として撥水処理した布帛を用
いてもよ!1が、この繊維布帛は必ずしもあらかじめ撥
水処理しておく必要はなく、コーテイング後に得られた
布帛についてI8水処理を行ってもよい。
いてもよ!1が、この繊維布帛は必ずしもあらかじめ撥
水処理しておく必要はなく、コーテイング後に得られた
布帛についてI8水処理を行ってもよい。
ここで用いるfΩ水剤及び撥水処理の方法については、
前述のごとくあらかじめ繊維布帛を撥水処理した場合の
方法に準じて、適宜バン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、13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。
前述のごとくあらかじめ繊維布帛を撥水処理した場合の
方法に準じて、適宜バン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、13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さしつかえなく、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
混合物などが使用でき、用途により適宜選択すればよい
が1本発明において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。
前後の双方に行っても一層にさしつかえなく、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
混合物などが使用でき、用途により適宜選択すればよい
が1本発明において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一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。
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。第二にシリコン樹脂が織
物組織間に付着し、!tl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。この
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。
に着脱できるメリットもある。第二にシリコン樹脂が織
物組織間に付着し、!tl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。この
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の塩
素化炭化水素やトルエン、ヘキサン。
タン、トリクロロエチレン、パークロルエチレン等の塩
素化炭化水素やトルエン、ヘキサン。
ミネラルターペンなど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通常行われているパ
フディング法、コーティング法又はスプレー法等で行え
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。
。ポリシロキサン樹脂の付与方法は通常行われているパ
フディング法、コーティング法又はスプレー法等で行え
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。
本発明は以上の構成を有するものであるが、何故に本発
明の透湿性防水布帛は高耐水圧と高透湿性能を有するの
か、その理由についてはさだがでないが、得られた透湿
性防水布帛の皮膜の断面を観察すると1.ポリウレタン
皮膜に比べてブレンド樹脂皮膜の場合にはミクロセルは
小さくかつその個数が多く均一に分布しており、このこ
とが高透湿性と高耐水圧を与える要因になっているもの
と考えられる。さらにポリアミノ酸樹脂自身の水蒸気に
対する親和性の高いことも高透湿性を与える一つの原動
力になっているのかも知れない。
明の透湿性防水布帛は高耐水圧と高透湿性能を有するの
か、その理由についてはさだがでないが、得られた透湿
性防水布帛の皮膜の断面を観察すると1.ポリウレタン
皮膜に比べてブレンド樹脂皮膜の場合にはミクロセルは
小さくかつその個数が多く均一に分布しており、このこ
とが高透湿性と高耐水圧を与える要因になっているもの
と考えられる。さらにポリアミノ酸樹脂自身の水蒸気に
対する親和性の高いことも高透湿性を与える一つの原動
力になっているのかも知れない。
本発明に使用れるブレンド樹脂の分子構造から考察すれ
ば、前述のごとくアミノ酸成分がおちにα−へリックス
構造を形成し、一方ウレタン成分はランダムコイル構造
を形成している。これは本発明の湿式凝固法による多孔
質膜において、赤外吸収スペクトルのアミドバンドの帰
属(アミド■615cm−’ 、ポリーγアルキ/L/
−L−グルタメートのα−ヘリツタスコンフォメーショ
ンのキーバンド)により確認されている。一般にアミノ
酸樹脂の場合、高透湿性を与える原動力として、その拡
散係数の高いことがあげられ、その理由として側鎖が大
きいアミノ酸樹脂のα−ヘリフクス構造に起因している
と考えられる。
ば、前述のごとくアミノ酸成分がおちにα−へリックス
構造を形成し、一方ウレタン成分はランダムコイル構造
を形成している。これは本発明の湿式凝固法による多孔
質膜において、赤外吸収スペクトルのアミドバンドの帰
属(アミド■615cm−’ 、ポリーγアルキ/L/
−L−グルタメートのα−ヘリツタスコンフォメーショ
ンのキーバンド)により確認されている。一般にアミノ
酸樹脂の場合、高透湿性を与える原動力として、その拡
散係数の高いことがあげられ、その理由として側鎖が大
きいアミノ酸樹脂のα−ヘリフクス構造に起因している
と考えられる。
(実施例)
次に実施例により本発明をさらに説明するが。
本実施例における布帛の性能の測定、評価は次の方法に
よって行った。
よって行った。
(1) 耐水圧 JIS L−1096(低水
圧法)(2) !8水性JIS L−1096(スプ
レー法)(3) 透湿度 JIS Z−020
8(4) 剥離強力 JIS K−6328(5
)洗濯耐久性 JIS L−0842(A −2法)
による洗濯を繰返し10回お 行った後の剥離の有無によ り判定した。
圧法)(2) !8水性JIS L−1096(スプ
レー法)(3) 透湿度 JIS Z−020
8(4) 剥離強力 JIS K−6328(5
)洗濯耐久性 JIS L−0842(A −2法)
による洗濯を繰返し10回お 行った後の剥離の有無によ り判定した。
実施例1
本実施例で用いるポリアミノ酸とポリウレタンとのブレ
ンド樹脂A及びブレンド樹脂Bの製造を次の方法で行っ
た。
ンド樹脂A及びブレンド樹脂Bの製造を次の方法で行っ
た。
末端ヒドロキシル基を有するポリテトラメチレンアジペ
ート(分子量約1000 ”)とメチレンビス−4−フ
ェニルイソシアネートを100℃で5時間反応させて末
端イソシアネートのウレタンプレポリマーとし、これを
ブタンジオールにて鎖延長して得たポリウレタン90部
をジメチルホルムアミド210部に溶解する。一方、ポ
リグルタミン酸−γ−メチルエステルのエチレンジクロ
ライド溶液(固形分20%1分子量約25万)200部
をジメチルホルムアミド200部にて希釈する。次に強
力な攪拌下、前記ポリウレタン溶液と混合するが、この
際あらかじめ微細孔形成剤としてソルビタンモノオレー
ト(ノニオン系界面活性剤、商品名ソルゲンー40.第
−工業製薬■製品)を15g添加し、その後上記ポリウ
レタン溶液と混合する。
ート(分子量約1000 ”)とメチレンビス−4−フ
ェニルイソシアネートを100℃で5時間反応させて末
端イソシアネートのウレタンプレポリマーとし、これを
ブタンジオールにて鎖延長して得たポリウレタン90部
をジメチルホルムアミド210部に溶解する。一方、ポ
リグルタミン酸−γ−メチルエステルのエチレンジクロ
ライド溶液(固形分20%1分子量約25万)200部
をジメチルホルムアミド200部にて希釈する。次に強
力な攪拌下、前記ポリウレタン溶液と混合するが、この
際あらかじめ微細孔形成剤としてソルビタンモノオレー
ト(ノニオン系界面活性剤、商品名ソルゲンー40.第
−工業製薬■製品)を15g添加し、その後上記ポリウ
レタン溶液と混合する。
引き続き、減圧下エチレンクロライドを溜去し。
ポリアミノ酸とポリウレタンとからなるブレンド樹脂の
ジメチルホルムアミド溶液(25℃における溶液粘度2
5000 CPS)545部を得た。これをブレンド樹
脂Aとする。このブレンド樹脂Aは後述の処方1にて用
いるものである。
ジメチルホルムアミド溶液(25℃における溶液粘度2
5000 CPS)545部を得た。これをブレンド樹
脂Aとする。このブレンド樹脂Aは後述の処方1にて用
いるものである。
末端ヒドロキシル基を有するポリエチレンアジペート(
分子量約1,000)とイソホロンジイソシアネートを
110℃で5時間反応させ、末端イソシアネートのウレ
タンプレポリマーとしジエチレングリコールにて鎖延長
して得たポリウレタン90部をジメチルホルムアミド2
10部に溶解する。
分子量約1,000)とイソホロンジイソシアネートを
110℃で5時間反応させ、末端イソシアネートのウレ
タンプレポリマーとしジエチレングリコールにて鎖延長
して得たポリウレタン90部をジメチルホルムアミド2
10部に溶解する。
一方、ポリグルタミン酸−T−メチルエステルのジメチ
ルホルムアミド/ジオキサン(重量比7/3)溶液(樹
脂固形分20%1分子量約25万)200部を用意する
。この両者の樹脂溶液を強力な攪拌下に混合し、流動性
良好な樹脂液を得た。これをブレンド樹脂Bとする。こ
のブレンド樹脂Bは後述の処方2にて用いるものである
。
ルホルムアミド/ジオキサン(重量比7/3)溶液(樹
脂固形分20%1分子量約25万)200部を用意する
。この両者の樹脂溶液を強力な攪拌下に混合し、流動性
良好な樹脂液を得た。これをブレンド樹脂Bとする。こ
のブレンド樹脂Bは後述の処方2にて用いるものである
。
上述のブレンド樹脂を用いて次の方法により本発明の透
湿性防水布帛を製造した。
湿性防水布帛を製造した。
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(旭硝子株式会社製品)5%水溶液でバッテ
ィング(絞り率35%) L、 160℃にて1分間の
熱処理を行った。次に鏡面ロールを持つカレンダー加工
機を用いて温度160℃、圧力30kg/am、速度2
0m/分の条件にてカレンダル加工を行い、引き続き、
下記処方1に示す樹脂固形分濃度20%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
/n?にて塗布した後15℃の水溶液中に40秒間浸漬
し樹脂分を凝固させた。続いて50℃の温水中で10分
間洗浄し、乾燥した。
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(旭硝子株式会社製品)5%水溶液でバッテ
ィング(絞り率35%) L、 160℃にて1分間の
熱処理を行った。次に鏡面ロールを持つカレンダー加工
機を用いて温度160℃、圧力30kg/am、速度2
0m/分の条件にてカレンダル加工を行い、引き続き、
下記処方1に示す樹脂固形分濃度20%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
/n?にて塗布した後15℃の水溶液中に40秒間浸漬
し樹脂分を凝固させた。続いて50℃の温水中で10分
間洗浄し、乾燥した。
処方1
ブレンド樹脂 A 100部クリり
ボンBL−50(イソシアネ−ト化合物。
ボンBL−50(イソシアネ−ト化合物。
大日本インキ化学工業株式会社製品) 2部ポリビニル
ピロリドン(分子量100,000.i細孔形成剤)
1部ジメチルホルムアミド
45部ここで上記布帛に信越シリコンオイ
ルKF −96(ジメチルポリシロキサン、信越化学工
業株式会社製品)の4%ミネラルターペン溶液をパッデ
ィング(絞り率40%)シ、乾燥後テンターにて170
℃で1分間の仕上げセットを行い1本発明の透湿性防水
布帛(以下、布帛Aという。)を得た。
ピロリドン(分子量100,000.i細孔形成剤)
1部ジメチルホルムアミド
45部ここで上記布帛に信越シリコンオイ
ルKF −96(ジメチルポリシロキサン、信越化学工
業株式会社製品)の4%ミネラルターペン溶液をパッデ
ィング(絞り率40%)シ、乾燥後テンターにて170
℃で1分間の仕上げセットを行い1本発明の透湿性防水
布帛(以下、布帛Aという。)を得た。
上述の布帛Aの製造に際し、処方1に代えて下記処方2
(ブレンド樹脂B使用)を用いるほかは上記実施例と
全く同一の方法により本発明の透湿性防水布帛(以下、
布帛Bという)を得た。
(ブレンド樹脂B使用)を用いるほかは上記実施例と
全く同一の方法により本発明の透湿性防水布帛(以下、
布帛Bという)を得た。
処方2
ブレンド樹脂 8 100部クリりボ
ンBL−50(イソシアネート化合物。
ンBL−50(イソシアネート化合物。
大日本インキ化学工業株式会社製品 )2部ポリビニル
ピロリドン(分子量100,000.?tfX細孔形成
剤) 1部ジメチルホルムア
ミド 45部ブレンド樹脂A、Bをそれぞ
れ用いた本発明の透湿性防水布帛2点(布帛A及び布帛
B)について性能を測定、評価しその結果を第1表に示
した。
ピロリドン(分子量100,000.?tfX細孔形成
剤) 1部ジメチルホルムア
ミド 45部ブレンド樹脂A、Bをそれぞ
れ用いた本発明の透湿性防水布帛2点(布帛A及び布帛
B)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表から明らかなように9本発明による布帛Aおよび
布帛Bはいずれも優れた透湿性および耐水圧を示゛シ、
さらに皮膜と基布との剥離性についても優れた性能を存
していた。
布帛Bはいずれも優れた透湿性および耐水圧を示゛シ、
さらに皮膜と基布との剥離性についても優れた性能を存
していた。
(発明の効果)
本発明ではポリアミノ酸樹脂とポリウレタン樹脂とを共
通溶剤にて機械的に混合したブレンド樹脂を用いて湿式
コーティングすることによりPAD樹脂使用の場合の高
透湿性能に匹敵した高透湿性防水布帛を得ることができ
る。
通溶剤にて機械的に混合したブレンド樹脂を用いて湿式
コーティングすることによりPAD樹脂使用の場合の高
透湿性能に匹敵した高透湿性防水布帛を得ることができ
る。
本発明の透湿性防水布帛は、そのすぐれた性能からスポ
ーツ衣料に十分適した素材である。
ーツ衣料に十分適した素材である。
Claims (2)
- (1)ポリアミノ酸樹脂、ポリウレタン樹脂、イソシア
ネート化合物、微細孔形成剤および極性有機溶剤よりな
る樹脂混合溶液より湿式製膜されてなる多孔質膜層と撥
水性を有する繊維布帛層が積層状態で接合されてなる構
造を特徴とする透湿性防水布帛。 - (2)ポリアミノ酸樹脂、ポリウレタン樹脂、イソシア
ネート化合物、微細孔形成剤および極性有機溶剤よりな
る樹脂混合溶液を繊維布帛に塗布した後、該布帛を0〜
30℃の水中に浸漬し、次いで湯洗し乾燥後、撥水剤を
付与することを特徴とする透湿性防水布帛の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12664285A JPS61284431A (ja) | 1985-06-11 | 1985-06-11 | 透湿性防水布帛及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12664285A JPS61284431A (ja) | 1985-06-11 | 1985-06-11 | 透湿性防水布帛及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61284431A true JPS61284431A (ja) | 1986-12-15 |
Family
ID=14940251
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12664285A Pending JPS61284431A (ja) | 1985-06-11 | 1985-06-11 | 透湿性防水布帛及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61284431A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6114024A (en) * | 1995-08-01 | 2000-09-05 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Multilayer breathable film |
| US6929853B2 (en) | 1996-07-31 | 2005-08-16 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Multilayer breathable film |
-
1985
- 1985-06-11 JP JP12664285A patent/JPS61284431A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6114024A (en) * | 1995-08-01 | 2000-09-05 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Multilayer breathable film |
| US6929853B2 (en) | 1996-07-31 | 2005-08-16 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Multilayer breathable film |
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