JPS6163777A - 透湿性防水布帛の製造方法 - Google Patents
透湿性防水布帛の製造方法Info
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- JPS6163777A JPS6163777A JP59183277A JP18327784A JPS6163777A JP S6163777 A JPS6163777 A JP S6163777A JP 59183277 A JP59183277 A JP 59183277A JP 18327784 A JP18327784 A JP 18327784A JP S6163777 A JPS6163777 A JP S6163777A
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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】
本発明は、コーティング樹脂層と繊維層の接着力の優れ
た透湿性防水布帛の製造方法に関するものである。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
用いられていた。ところ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湿性能の両者の
バランスをもとにして作られているため、防水性能がJ
IS L−1096の耐水圧測定で 1.500mm
(水柱下)以上の布帛については、透湿度が4.000
〜5.000 glrd ・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。この透湿度のレベルを7,000g/d・
24hrs以上にまで向上することができれば。
た透湿性防水布帛の製造方法に関するものである。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
用いられていた。ところ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湿性能の両者の
バランスをもとにして作られているため、防水性能がJ
IS L−1096の耐水圧測定で 1.500mm
(水柱下)以上の布帛については、透湿度が4.000
〜5.000 glrd ・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。この透湿度のレベルを7,000g/d・
24hrs以上にまで向上することができれば。
ただ単に経緯糸に極細フィラメントを使用した高密度織
物に撥水、カレンダー加工を施しただけのノンコーティ
ング布帛とほぼ同程度の透湿性能のものとなるので、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)0−ルがスムーズになり、このためより一層激しい
運動や作業を快適に行うことができるようになるが耐水
圧が1,500mm以上のもので7.0008 / n
? ・24hrs以上の透湿性能を有する布帛は、今日
に至っても未だ得られていないのが実状である。また、
コーティング加工布は基布と樹脂層より成っているが、
特に基布がポリエステル系合成繊維より成っている場合
。
物に撥水、カレンダー加工を施しただけのノンコーティ
ング布帛とほぼ同程度の透湿性能のものとなるので、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)0−ルがスムーズになり、このためより一層激しい
運動や作業を快適に行うことができるようになるが耐水
圧が1,500mm以上のもので7.0008 / n
? ・24hrs以上の透湿性能を有する布帛は、今日
に至っても未だ得られていないのが実状である。また、
コーティング加工布は基布と樹脂層より成っているが、
特に基布がポリエステル系合成繊維より成っている場合
。
着用時の“すれ”あるいは洗濯などにより基布と樹脂層
が剥離しやすい欠点を有していた。本発明はこのような
現状に鑑みて行われたもので、耐水圧が1 、500m
m以上ありながら透湿度が7,000g/d・24hr
s以上の高透湿性を有し、しかも基布と樹脂層間の接着
性の良好な布帛を得ることを目的とするものである。か
かる目的を達成するために本発明は次の構成を有するも
のである。
が剥離しやすい欠点を有していた。本発明はこのような
現状に鑑みて行われたもので、耐水圧が1 、500m
m以上ありながら透湿度が7,000g/d・24hr
s以上の高透湿性を有し、しかも基布と樹脂層間の接着
性の良好な布帛を得ることを目的とするものである。か
かる目的を達成するために本発明は次の構成を有するも
のである。
すなわち本発明は、ポリエステル系合成繊維を主体とす
る繊維布帛に、ポリエステル系樹脂、ポリアミノ酸ウレ
タン樹脂及び極性有機溶剤を主体とする樹脂溶液を塗布
したあと水中に浸漬、湯洗し乾燥し2次に該塗布面にポ
リウレタン樹脂、非イオン系界面活性剤、アニオン系界
面活性剤、親水性高分子、イソシアネート化合物及び無
機充填剤の内の少なくとも1種類とポリアミノ酸ウレタ
ン樹脂及び極性有機溶剤を主体とする樹脂溶液を塗布し
た後、水中に浸漬、湯洗し、乾燥を行うことを特徴とす
る透湿性防水布帛の製造方法、並びに上記構成に続く最
終工程として損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。
る繊維布帛に、ポリエステル系樹脂、ポリアミノ酸ウレ
タン樹脂及び極性有機溶剤を主体とする樹脂溶液を塗布
したあと水中に浸漬、湯洗し乾燥し2次に該塗布面にポ
リウレタン樹脂、非イオン系界面活性剤、アニオン系界
面活性剤、親水性高分子、イソシアネート化合物及び無
機充填剤の内の少なくとも1種類とポリアミノ酸ウレタ
ン樹脂及び極性有機溶剤を主体とする樹脂溶液を塗布し
た後、水中に浸漬、湯洗し、乾燥を行うことを特徴とす
る透湿性防水布帛の製造方法、並びに上記構成に続く最
終工程として損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2本発明の詳細な説明する。
本発明で使用されるポリエステル系合成繊維を主体とす
る繊維布帛とは、ポリエチレンテレフタレート、ポリブ
チレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート
、ポリエチレンテレフタレート・イソフタレート、ポリ
エチレンテレフタレート・アジペートなどのポリエステ
ル重合体及びそのコポリマーよりなる繊維を主体とした
織物。
る繊維布帛とは、ポリエチレンテレフタレート、ポリブ
チレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート
、ポリエチレンテレフタレート・イソフタレート、ポリ
エチレンテレフタレート・アジペートなどのポリエステ
ル重合体及びそのコポリマーよりなる繊維を主体とした
織物。
編物、不織布等のことであり、上記ポリニス・チル系合
成繊維と他の天然繊維1合成繊維を混紡あるいは交織績
したものも含まれる。さらにはこれらの繊維布帛に目潰
し処理や撥水処理等の各種処理を施したものも含まれる
ものとする。
成繊維と他の天然繊維1合成繊維を混紡あるいは交織績
したものも含まれる。さらにはこれらの繊維布帛に目潰
し処理や撥水処理等の各種処理を施したものも含まれる
ものとする。
本発明方法では第1工程として、このような編織物等の
繊維布帛にポリエステル系樹脂、ポリアミノ酸ウレタン
樹脂及び極性有機溶剤を主体とする樹脂溶液を塗布し、
これを水中に浸漬、湯洗し。
繊維布帛にポリエステル系樹脂、ポリアミノ酸ウレタン
樹脂及び極性有機溶剤を主体とする樹脂溶液を塗布し、
これを水中に浸漬、湯洗し。
乾燥する。
ここで用いるポリエステル系樹脂としては、エチレング
リコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコー
ル、1・4ブタンジオール、1・6−ヘキサンジオール
、ポリテトラメチレングリコール等のジオールとイソフ
タル酸、テレフタン酸、アジピン酸、セバシン酸等の芳
香属ジカルボン酸や脂肪族ジカルボン酸との重合反応物
、ラクトン等の開環重合物等があげられ、ジオール成分
と酸成分は重合物が非晶質となるように選択しかつ極性
有機溶剤に溶解するように調製される。例えば酸成分に
テレフタル酸とセパチン酸をジオール成分にエチレング
リコールとネオペンチルグリコールを用いて重合した分
子量2〜3万のポリエステルが好適に使用される。
リコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコー
ル、1・4ブタンジオール、1・6−ヘキサンジオール
、ポリテトラメチレングリコール等のジオールとイソフ
タル酸、テレフタン酸、アジピン酸、セバシン酸等の芳
香属ジカルボン酸や脂肪族ジカルボン酸との重合反応物
、ラクトン等の開環重合物等があげられ、ジオール成分
と酸成分は重合物が非晶質となるように選択しかつ極性
有機溶剤に溶解するように調製される。例えば酸成分に
テレフタル酸とセパチン酸をジオール成分にエチレング
リコールとネオペンチルグリコールを用いて重合した分
子量2〜3万のポリエステルが好適に使用される。
本発明で用いるポリアミノ酸ウレタン樹脂(以下PAU
樹脂という。)は、アミノ酸とポリウレタンとからなる
共重合体であり、アミノ酸としてはOL−アラニン1
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。
樹脂という。)は、アミノ酸とポリウレタンとからなる
共重合体であり、アミノ酸としてはOL−アラニン1
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あげら
れ、ポリアミノ酸を合成する場合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。ポリウレタンは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9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、l・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
ート等があげられる。また、ポリオール成分としてはポ
リエーテルポリオール。
れ、ポリアミノ酸を合成する場合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。ポリウレタンは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9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、l・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
ート等があげられる。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、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があげら
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あげられる。なお、アミノ酸と
ポリウレタンとの共重合で使用されるアミン類としては
エチレンジアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン
、エタノールアミン等が用いられる。
リオールに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があげら
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あげられる。なお、アミノ酸と
ポリウレタンとの共重合で使用されるアミン類としては
エチレンジアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン
、エタノールアミン等が用いられる。
このようにPAD樹脂は各種アミノ酸NC^と末端にイ
ソシアネート基を有するウレタンプレポリマーとの反応
系にアミン類を添加して得られるものである。該PAD
樹脂を構成するアミノ酸成分として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、さらに該光学活性T−アルキルーグルタメート
の中でも価格と皮膜物性の面からγ−メチルーL−グル
タメートーNCA又はT−メチル−D−グルタメートが
PAD樹脂のアミノ酸成分として遊離に選択される場合
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。かかる樹脂組成物と
しては、 PAD樹脂の中でも特に光学活性γ−アル
キルーグルタメー)−NCAとウレタンプレポリマーと
の反応物が好ましく用いられるが、これは上記反応物が
極性有機溶剤を主体とする溶媒系例えばジメチルホルム
アミドとジオキサンとの混合溶媒系でそのアミノ酸とウ
レタンとの重量比率において90 : 10〜10 :
90の広範囲な領域で均一な樹脂溶液となるため要求
される皮膜物性を考慮しながら上記重量比率を自由に選
択することができるからである。
ソシアネート基を有するウレタンプレポリマーとの反応
系にアミン類を添加して得られるものである。該PAD
樹脂を構成するアミノ酸成分として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、さらに該光学活性T−アルキルーグルタメート
の中でも価格と皮膜物性の面からγ−メチルーL−グル
タメートーNCA又はT−メチル−D−グルタメートが
PAD樹脂のアミノ酸成分として遊離に選択される場合
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。かかる樹脂組成物と
しては、 PAD樹脂の中でも特に光学活性γ−アル
キルーグルタメー)−NCAとウレタンプレポリマーと
の反応物が好ましく用いられるが、これは上記反応物が
極性有機溶剤を主体とする溶媒系例えばジメチルホルム
アミドとジオキサンとの混合溶媒系でそのアミノ酸とウ
レタンとの重量比率において90 : 10〜10 :
90の広範囲な領域で均一な樹脂溶液となるため要求
される皮膜物性を考慮しながら上記重量比率を自由に選
択することができるからである。
本発明で用いる極性有機溶剤としては、 N−N−ジメ
チルホルムアミド、ジメチルアセトアミド。
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
等をあげることができる。
等をあげることができる。
本発明方法における第1工程では上述のポリエステル樹
脂とPAD樹脂と極性有機溶剤とを混合して使用する。
脂とPAD樹脂と極性有機溶剤とを混合して使用する。
PAD樹脂に対するポリエステル樹脂の配合比率は重量
比で100:1〜100 : 100の範囲にあればよ
く、ポリエステル樹脂が少なすぎるとポリエステル系合
成繊維に対する樹脂の接着力が不足し実用に耐えなくな
り、逆に多すぎると加熱により樹脂皮膜が変形し実用上
問題となる。最も望ましい配合比率は100:5〜10
0 : 50の範囲にある場合である。ポリエステル系
合成繊維を主体とする布帛上に上述の配合樹脂溶液を通
常のコーティング等の方法で10〜100μmの厚さに
て塗布し、続いてこれを水中に浸漬する。この工程によ
り細孔を無数に有するPAU樹脂皮膜が形成される。
比で100:1〜100 : 100の範囲にあればよ
く、ポリエステル樹脂が少なすぎるとポリエステル系合
成繊維に対する樹脂の接着力が不足し実用に耐えなくな
り、逆に多すぎると加熱により樹脂皮膜が変形し実用上
問題となる。最も望ましい配合比率は100:5〜10
0 : 50の範囲にある場合である。ポリエステル系
合成繊維を主体とする布帛上に上述の配合樹脂溶液を通
常のコーティング等の方法で10〜100μmの厚さに
て塗布し、続いてこれを水中に浸漬する。この工程によ
り細孔を無数に有するPAU樹脂皮膜が形成される。
布帛を水中に浸漬する際の水温は0〜30°Cの範囲に
あるほうが望ましく、水温が30°C以上になると樹脂
皮膜の孔が太き(なり耐水圧が不良となる。
あるほうが望ましく、水温が30°C以上になると樹脂
皮膜の孔が太き(なり耐水圧が不良となる。
また浸漬時間は10秒以上必要で10秒未満では樹脂の
凝固が不十分で満足なPAIJ樹脂皮膜が得られない。
凝固が不十分で満足なPAIJ樹脂皮膜が得られない。
水中でPAU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。湯洗の条件はは30〜80
℃の温度で3分間以上行えばよい。
留している溶剤を除去する。湯洗の条件はは30〜80
℃の温度で3分間以上行えばよい。
湯洗後、乾燥する。
次に本発明方法では第2工程として、先の第1工程で塗
布した面にポリウレタン樹脂、非イオン系界面活性剤、
アニオン系界面活性剤、親水性高分子、イソシアネート
化合物及び無機充填剤のうちの少なくとも1種類とPA
U樹脂及び極性有機溶剤を主体とする樹脂溶液を塗布し
、これを水中に浸漬、洗浄し、乾燥する。
布した面にポリウレタン樹脂、非イオン系界面活性剤、
アニオン系界面活性剤、親水性高分子、イソシアネート
化合物及び無機充填剤のうちの少なくとも1種類とPA
U樹脂及び極性有機溶剤を主体とする樹脂溶液を塗布し
、これを水中に浸漬、洗浄し、乾燥する。
ここで用いるポリウレタン樹脂は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1通常のポ
リウレタン樹脂の製造に使用される化合物が利用できる
。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、ジフェニ
ルメタンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート
。
オールを反応せしめて得られる重合物であり1通常のポ
リウレタン樹脂の製造に使用される化合物が利用できる
。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、ジフェニ
ルメタンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート
。
及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、ポリエステルポリオー
ルあるいはポリエーテルポリオールなどが使用され、ポ
リエステルポリオールとしては1例えばエチレングリコ
ール、プロピレングリコールなどのジオールとアジピン
酸、セバシン酸など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あげられる。ポリエーテルポ
リオールとしては1例えばポリエチレングリコール。
げられる。ポリオールとしては、ポリエステルポリオー
ルあるいはポリエーテルポリオールなどが使用され、ポ
リエステルポリオールとしては1例えばエチレングリコ
ール、プロピレングリコールなどのジオールとアジピン
酸、セバシン酸など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あげられる。ポリエーテルポ
リオールとしては1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
ールなどがあげられる。
ールなどがあげられる。
本発明方法で用いる非イオン系界面活性剤としてはポリ
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、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を
あげることができる。
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、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を
あげることができる。
本発明方法で用いるアニオン系界面活性剤としては、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。
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を揚げることができる。
親水性高分子としてはポリビニルピロリドン。
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、ポリエチレンイミン等、極
性有機溶媒中に溶解1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が使用できる。
ビニルポリマー有機アミン、ポリエチレンイミン等、極
性有機溶媒中に溶解1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が使用できる。
またイソシアネート化合物としては、公知の脂肪酸並び
に芳香族イソシアネートが使用できる。
に芳香族イソシアネートが使用できる。
無機充填剤としては珪酸、マイカ、タルク、ケイ酸カル
シウム等の粉末、ケイソウ土、カオリン。
シウム等の粉末、ケイソウ土、カオリン。
ベントナイト等の粘土、シラスバルーン、ガラスバルー
ン等一般に公知の充填剤が使用できる。また有機、無機
、顔料で色付けすることもできる。
ン等一般に公知の充填剤が使用できる。また有機、無機
、顔料で色付けすることもできる。
本発明における第2工程では、上述のごときポリウレタ
ン樹脂、非イオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤
、a、水性高分子、イソシアネート化合物、無機充填剤
のうちの少なくとも一種類とPAυ樹脂及び極性有機溶
剤よりなる樹脂溶液を塗布液として用いるが、ここで用
いるPAD樹脂及び極性有機溶剤については本発明にお
ける第1工程で用いたものをそのまま用いればよい。
ン樹脂、非イオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤
、a、水性高分子、イソシアネート化合物、無機充填剤
のうちの少なくとも一種類とPAυ樹脂及び極性有機溶
剤よりなる樹脂溶液を塗布液として用いるが、ここで用
いるPAD樹脂及び極性有機溶剤については本発明にお
ける第1工程で用いたものをそのまま用いればよい。
上述した非イオン系界面活性剤2アニオン系界面活性剤
、ウレタン樹脂、親水性高分子は微細孔形成剤といわれ
るもので、その使用量は、非イオン系界面活性剤やアニ
オン系界面活性剤の場合PAD樹脂に対して0.1〜1
0%、ウレタン樹脂の場合PAU樹脂に対して0.3〜
6%、親水性高分子の場合PAU樹脂に対して0.05
〜5%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PAD樹脂に対して上記範囲より少ない
場合にはPAU樹脂皮膜の細孔が小さくなり過ぎ連絡さ
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湿式製膜時の凝固浴温
度にも影響されるが、一般に細孔が大きくなり過ぎ15
00mm以上の耐水圧が得られない。
、ウレタン樹脂、親水性高分子は微細孔形成剤といわれ
るもので、その使用量は、非イオン系界面活性剤やアニ
オン系界面活性剤の場合PAD樹脂に対して0.1〜1
0%、ウレタン樹脂の場合PAU樹脂に対して0.3〜
6%、親水性高分子の場合PAU樹脂に対して0.05
〜5%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PAD樹脂に対して上記範囲より少ない
場合にはPAU樹脂皮膜の細孔が小さくなり過ぎ連絡さ
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湿式製膜時の凝固浴温
度にも影響されるが、一般に細孔が大きくなり過ぎ15
00mm以上の耐水圧が得られない。
非イオン系界面活性剤やアニオン系界面活性剤は、その
使用量が多くなると、ジメチルホルムアミドの水中への
拡散を促進させるため樹脂皮膜中の細孔が大きくなりそ
の結果透湿性は向上するが耐水圧が低下なる。ウレタン
樹脂の場合には、ウレタン樹脂とPAU樹脂の混合体を
水中に浸漬すると、 PAU樹脂のほうがウレタン樹
脂より速く凝固するためPAD樹脂とウレタン樹脂との
境界に空間が生じ、この空間が樹脂皮膜中の細孔の大き
さを決定する。ウレタン量が少ないと空間が小さくその
ため孔が小さくなり、耐水圧は向上するが透湿性が低く
なる。一方、ウレタン樹脂量が多いと細孔が大きくなり
透湿性は向上するが耐水圧が低くなる。親水性高分子の
場合には、凝固、洗浄工程で親水性高分子成分が抽出さ
れ、その結果皮膜にミクロセルが形成される。親水性高
分子成分が樹脂成分中で多く存在するとミクロセルの占
める体積が大きく、樹脂皮膜表面の孔径も大きくなり。
使用量が多くなると、ジメチルホルムアミドの水中への
拡散を促進させるため樹脂皮膜中の細孔が大きくなりそ
の結果透湿性は向上するが耐水圧が低下なる。ウレタン
樹脂の場合には、ウレタン樹脂とPAU樹脂の混合体を
水中に浸漬すると、 PAU樹脂のほうがウレタン樹
脂より速く凝固するためPAD樹脂とウレタン樹脂との
境界に空間が生じ、この空間が樹脂皮膜中の細孔の大き
さを決定する。ウレタン量が少ないと空間が小さくその
ため孔が小さくなり、耐水圧は向上するが透湿性が低く
なる。一方、ウレタン樹脂量が多いと細孔が大きくなり
透湿性は向上するが耐水圧が低くなる。親水性高分子の
場合には、凝固、洗浄工程で親水性高分子成分が抽出さ
れ、その結果皮膜にミクロセルが形成される。親水性高
分子成分が樹脂成分中で多く存在するとミクロセルの占
める体積が大きく、樹脂皮膜表面の孔径も大きくなり。
その結果耐水圧が低くなる。本発明では前述の混合樹脂
溶液を繊維布帛に付与した後、水中に浸漬することによ
り細孔を無数に有するPAD樹脂皮膜を形成させること
ができ、上述の非イオン系界面活性剤などの微細孔形成
剤の働きにより連絡されたミクロセル構造を有する細孔
が得られる。
溶液を繊維布帛に付与した後、水中に浸漬することによ
り細孔を無数に有するPAD樹脂皮膜を形成させること
ができ、上述の非イオン系界面活性剤などの微細孔形成
剤の働きにより連絡されたミクロセル構造を有する細孔
が得られる。
微細孔形成剤の作用機構は上述のとおりであるが、これ
らの微細孔形成剤を二以上併用して用いることも可能で
ある。この場合各種微細孔形成剤の作用機構が異なるた
め、全ての組合せについて述べることは難しいが、併用
効果のメリットとして次のことが言える。例えば、非イ
オン系界面活性剤又はアニオン系界面活性剤をウレタン
樹脂と併用することによりPAtl樹脂とウレタン樹脂
との安定性が増加し、コーティング特性が向上し、スム
ーズな塗布面が得られる。また、親水性高分子とウレタ
ン樹脂を併用すると両者の作用の相乗効果によりそれぞ
れ単独の使用量に較べて少量で透湿性と耐水圧とのバラ
ンスのとれた透湿性防水布帛が得られる。非イオン系界
面活性剤とアニオン系界面活性剤とを併用すると、ジメ
チルホルムアミドの水中への拡散速度が非イオン系とア
ニオン系とで異なるため1両者の量を適当に選択するこ
とにより、最適拡散速度条件(ミクロセル形成条件)で
の湿式製膜が可能となり、緻密なミクロセルを有する多
孔質構造を得ることができる。
らの微細孔形成剤を二以上併用して用いることも可能で
ある。この場合各種微細孔形成剤の作用機構が異なるた
め、全ての組合せについて述べることは難しいが、併用
効果のメリットとして次のことが言える。例えば、非イ
オン系界面活性剤又はアニオン系界面活性剤をウレタン
樹脂と併用することによりPAtl樹脂とウレタン樹脂
との安定性が増加し、コーティング特性が向上し、スム
ーズな塗布面が得られる。また、親水性高分子とウレタ
ン樹脂を併用すると両者の作用の相乗効果によりそれぞ
れ単独の使用量に較べて少量で透湿性と耐水圧とのバラ
ンスのとれた透湿性防水布帛が得られる。非イオン系界
面活性剤とアニオン系界面活性剤とを併用すると、ジメ
チルホルムアミドの水中への拡散速度が非イオン系とア
ニオン系とで異なるため1両者の量を適当に選択するこ
とにより、最適拡散速度条件(ミクロセル形成条件)で
の湿式製膜が可能となり、緻密なミクロセルを有する多
孔質構造を得ることができる。
第1工程でコーティングされた膜面に前述の配合樹脂溶
液を通常のコーティング等の方法で10〜200 μm
の厚さにて塗布し、続いて第1工程の場合と同一の方法
で水中に浸漬して樹脂を凝固し。
液を通常のコーティング等の方法で10〜200 μm
の厚さにて塗布し、続いて第1工程の場合と同一の方法
で水中に浸漬して樹脂を凝固し。
湯洗後乾燥する。かくして本発明の目的とする耐剥離型
の良好な透湿性防水布帛を得ることができる。
の良好な透湿性防水布帛を得ることができる。
この第2工程における塗布溶液の組成に皮膜の接着性を
さらに向上させる目的でイソシアネート化合物を使用す
ることも可能である。イソシアネート化合物として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及び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、グリセリン等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。このイ
ソシアネート類はイソシアネート基が遊離した形であっ
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化させ、その後の加熱によ
りブロックを熱解離させる形のいずれであっても使用で
き3作業性や用途により適宜選択すればよい。
さらに向上させる目的でイソシアネート化合物を使用す
ることも可能である。イソシアネート化合物として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及び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、グリセリン等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。このイ
ソシアネート類はイソシアネート基が遊離した形であっ
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化させ、その後の加熱によ
りブロックを熱解離させる形のいずれであっても使用で
き3作業性や用途により適宜選択すればよい。
本発明において、さらに良好な防水性能を得るためには
前記第2工程に続く第3工程として内水剤を布帛に付与
する。tΩ水剤を付与することにより、布帛表面に撥水
性を持たせ、耐水圧が1 、500mmをはるかに−え
る2、000mn+以上の透湿性防水布帛を得ることが
できるようになる。澄水剤にはパラフィン系、シリコン
系及びフッ素糸等各種あるが1本発明においては用途に
応じ適宜選択すればよい。特に良好なI8水性が必要な
場合にはフッ素系溌水剤を使用し、IΩ水剤を付与・乾
燥後熱処理を行う。
前記第2工程に続く第3工程として内水剤を布帛に付与
する。tΩ水剤を付与することにより、布帛表面に撥水
性を持たせ、耐水圧が1 、500mmをはるかに−え
る2、000mn+以上の透湿性防水布帛を得ることが
できるようになる。澄水剤にはパラフィン系、シリコン
系及びフッ素糸等各種あるが1本発明においては用途に
応じ適宜選択すればよい。特に良好なI8水性が必要な
場合にはフッ素系溌水剤を使用し、IΩ水剤を付与・乾
燥後熱処理を行う。
またtΩ水性の耐久性を高めるため、メラミン樹脂等の
樹脂を併用してもよい。澄水剤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
などで行□えばよい。
樹脂を併用してもよい。澄水剤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
などで行□えばよい。
本発明において布帛の撥水性をより一層良好にするため
、 PAU樹脂、ポリエステル樹脂及び極性有機溶剤
よりなる樹脂溶液を繊維布帛に塗布する前に、t8水剤
を繊維布帛にあらかじめ付与しておいてもよい。
、 PAU樹脂、ポリエステル樹脂及び極性有機溶剤
よりなる樹脂溶液を繊維布帛に塗布する前に、t8水剤
を繊維布帛にあらかじめ付与しておいてもよい。
本発明は以上の構成よりなるものであり本発明によれば
基布と樹脂層との接着性が良好であるのみならず、耐水
圧が1 、500mr@以上ありながらしかも透湿度が
7.000 g / rd ・24hrs以上の高透湿
性の防水布帛を得ることができる。本発明の透湿性防水
布帛はスポーツ用衣料等に適した素材である。
基布と樹脂層との接着性が良好であるのみならず、耐水
圧が1 、500mr@以上ありながらしかも透湿度が
7.000 g / rd ・24hrs以上の高透湿
性の防水布帛を得ることができる。本発明の透湿性防水
布帛はスポーツ用衣料等に適した素材である。
以下実施例により本発明をさらに説明するが。
実施例における性能の測定、評価は次の方法にて行った
。
。
(1)耐水圧 JIS−L−1041(低水圧法)(
2)透湿度 JIS−Z−0208(3)耐剥離性
学振型摩擦堅牢度試験機を用いて荷重200gで100
0回の摩擦を行い布帛の外観状態を観察して次の二 段階評価を行った。
2)透湿度 JIS−Z−0208(3)耐剥離性
学振型摩擦堅牢度試験機を用いて荷重200gで100
0回の摩擦を行い布帛の外観状態を観察して次の二 段階評価を行った。
O・・・剥離は全くなし
×・・・剥離が認められる
実施例1
まず始めに9本実施例で用いるPAD樹脂(ポリアミノ
酸ウレタン樹脂)の製造を次の方法で行った。
酸ウレタン樹脂)の製造を次の方法で行った。
ポリテトラメチレングリコール(011価56.9)1
970 gと1−6−へキサメチレンジイソシアネー)
504gを90℃で5時間反応させ、末端にイソシアネ
ート基を存するウレタンプレポリマー(NGO当1t2
340)を得た。このウレタンプレポリマー85gとr
−メチル−L−グルタメート−NCA85gをジメチル
ホルムアミド/ジオキサン(重量比)=7/3の混合溶
媒666gに溶解し、かきまぜながら2%トリエチルア
ミン溶液50gを添加し、30℃で5時間反応を行うと
粘度32,000cps (25℃)の黄褐色乳濁状
の流動性の良好なPAII樹脂A樹脂液を得た。このP
AD樹脂樹脂後述の処方1〜5にて用いるものである。
970 gと1−6−へキサメチレンジイソシアネー)
504gを90℃で5時間反応させ、末端にイソシアネ
ート基を存するウレタンプレポリマー(NGO当1t2
340)を得た。このウレタンプレポリマー85gとr
−メチル−L−グルタメート−NCA85gをジメチル
ホルムアミド/ジオキサン(重量比)=7/3の混合溶
媒666gに溶解し、かきまぜながら2%トリエチルア
ミン溶液50gを添加し、30℃で5時間反応を行うと
粘度32,000cps (25℃)の黄褐色乳濁状
の流動性の良好なPAII樹脂A樹脂液を得た。このP
AD樹脂樹脂後述の処方1〜5にて用いるものである。
また、ポリエステル系樹脂として、テレフタル酸とセパ
チン酸のモル比が6:4の割合のものとエチレングリコ
ールとネオペンチルグリコールのモル比が5:5の割合
のものとの共重合物で1分子量が3万のポリエステル樹
脂Zを用意した。このポリエステル樹脂Zは後述の処方
1にて用いるものである。ここで経糸緯糸の双方にポリ
エステル75デニール/36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及び分
散染料による染色を行った後、160°C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170℃、圧力30kg/cm、速度2
0m/分の条件にてカレンダー加工を行い、相き続き下
記処方1に示す樹脂固形分濃度20%の樹脂液をナイフ
オーバーロールコータ−を使用して、塗布ff130
g / rdにて塗布した後、15°Cの水浴中に15
秒間浸漬し樹脂分を凝固させた。続いて50℃の°温水
中に5分間浸漬して十分に湯洗後乾燥し、第1工程を終
了した。
チン酸のモル比が6:4の割合のものとエチレングリコ
ールとネオペンチルグリコールのモル比が5:5の割合
のものとの共重合物で1分子量が3万のポリエステル樹
脂Zを用意した。このポリエステル樹脂Zは後述の処方
1にて用いるものである。ここで経糸緯糸の双方にポリ
エステル75デニール/36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及び分
散染料による染色を行った後、160°C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170℃、圧力30kg/cm、速度2
0m/分の条件にてカレンダー加工を行い、相き続き下
記処方1に示す樹脂固形分濃度20%の樹脂液をナイフ
オーバーロールコータ−を使用して、塗布ff130
g / rdにて塗布した後、15°Cの水浴中に15
秒間浸漬し樹脂分を凝固させた。続いて50℃の°温水
中に5分間浸漬して十分に湯洗後乾燥し、第1工程を終
了した。
処方I
PAU樹脂A100部
ポリエステル樹脂2 4部ジメチルホルム
アミド 10部次に、第2工程として下記処
方2〜5に示す樹脂液をそれぞれ別個に前工程の塗布面
にナイフオーバーロールコータ−を使用して塗布ff1
80g/mにて塗布した後15℃の水浴中に20秒間浸
漬し、樹脂分を凝固させた。
アミド 10部次に、第2工程として下記処
方2〜5に示す樹脂液をそれぞれ別個に前工程の塗布面
にナイフオーバーロールコータ−を使用して塗布ff1
80g/mにて塗布した後15℃の水浴中に20秒間浸
漬し、樹脂分を凝固させた。
処方2
PAD樹脂A100部
CRISVON ASSISTOR5D−71部(非イ
オン系界面活性剤;大日本インキ化学工業Ia鶏製品) ジメチルホルムアミド 20部処方3 PALI樹脂A100部 CRISVON AW−7H10部 (ポリウレタン樹脂、大日本インキ化学工業■製品) ジメチルホルムアミド 20部処方4 PAu樹脂樹脂 100部ポリビ
ニルピロリドン 3部ジメチルホルムアミ
ド 12部処方5 PAU樹脂A100部 CRISVON ASSISTOR5D−112部(ア
ニオン系界面活性剤、大日本インキ化学工業■製品) CRISVON AW−7H5部 (ウレタン樹脂、大日本インキ化学工業■製品) パーノック BL−502部 (ウレタン樹脂用架橋剤、大日本インキ化学工業1m製
品) CaCO,10部 ここで50℃の温水中に10分間浸漬し、続いて乾燥を
行ったあと、第3工程としてフッソ系t8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%
水溶液でパッディング(絞り率30%)を行い、160
℃にて1分間の熱処理を行って本発明の透湿性防水布帛
4点を得た。
オン系界面活性剤;大日本インキ化学工業Ia鶏製品) ジメチルホルムアミド 20部処方3 PALI樹脂A100部 CRISVON AW−7H10部 (ポリウレタン樹脂、大日本インキ化学工業■製品) ジメチルホルムアミド 20部処方4 PAu樹脂樹脂 100部ポリビ
ニルピロリドン 3部ジメチルホルムアミ
ド 12部処方5 PAU樹脂A100部 CRISVON ASSISTOR5D−112部(ア
ニオン系界面活性剤、大日本インキ化学工業■製品) CRISVON AW−7H5部 (ウレタン樹脂、大日本インキ化学工業■製品) パーノック BL−502部 (ウレタン樹脂用架橋剤、大日本インキ化学工業1m製
品) CaCO,10部 ここで50℃の温水中に10分間浸漬し、続いて乾燥を
行ったあと、第3工程としてフッソ系t8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%
水溶液でパッディング(絞り率30%)を行い、160
℃にて1分間の熱処理を行って本発明の透湿性防水布帛
4点を得た。
本発明方法との比較のため2本実施例における第1工程
を削くほかは本実施と全く同一の方法により比較試料を
作成し9本発明品との性能の比較を行った。その結果を
本発明品の性能と合わせて第1表に示した。
を削くほかは本実施と全く同一の方法により比較試料を
作成し9本発明品との性能の比較を行った。その結果を
本発明品の性能と合わせて第1表に示した。
第1表から明らかなごとく1本発明による透湿性防水布
帛は、繊維基布と樹脂層の接着性がよく耐水圧が2.0
00mm以上であるにもかかわらずその透湿度は7,5
00 g / n? ・24 hrs以上を記録し、抜
群の透湿性と防水性の双方の性能を兼ね備えていること
がわかる。第1工程を削いた比較例はいずれも耐剥離性
が劣っていた。
帛は、繊維基布と樹脂層の接着性がよく耐水圧が2.0
00mm以上であるにもかかわらずその透湿度は7,5
00 g / n? ・24 hrs以上を記録し、抜
群の透湿性と防水性の双方の性能を兼ね備えていること
がわかる。第1工程を削いた比較例はいずれも耐剥離性
が劣っていた。
第1表
・5″:
実施例2
実施例1における第3工程(撥水処理)を削き。
これに代えて被加工布帛(タフタ)の染色後のものにあ
らかじめ撥水処理(旭硝子(11製フツソ系1B水剤エ
マルジヨンのアサヒガード730を5%水溶液でパディ
ング(絞り率35%)後、160℃にて1分間の熱処理
)を施すほかは実施例1と全く同一の方法で加工を行い
本発明の布帛と比較用の布帛をそれぞれ4点得た。
らかじめ撥水処理(旭硝子(11製フツソ系1B水剤エ
マルジヨンのアサヒガード730を5%水溶液でパディ
ング(絞り率35%)後、160℃にて1分間の熱処理
)を施すほかは実施例1と全く同一の方法で加工を行い
本発明の布帛と比較用の布帛をそれぞれ4点得た。
得られた布帛は、第2表に示したように透湿性。
防水性、耐剥離性のいずれも良好であった。
第2表
Claims (4)
- (1)ポリエステル系合成繊維を主体とする繊維布帛に
、ポリエステル系樹脂、ポリアミノ酸ウレタン樹脂及び
極性有機溶剤を主体とする樹脂溶液を塗布したあと水中
に浸漬、湯洗し乾燥し、次に該塗布面にポリウレタン樹
脂、非イオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤、親
水性高分子、イソシアネート化合物及び無機充填剤の内
の少なくとも1種類とポリアミノ酸ウレタン樹脂及び極
性有機溶剤を主体とする樹脂溶液を塗布した後、水中に
浸漬、湯洗し、乾燥を行うことを特徴とする透湿性防水
布帛の製造方法。 - (2)繊維布帛が撥水処理を施されている繊維布帛であ
ることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の透湿性
防水布帛の製造方法。 - (3)ポリエステル系合成繊維を主体とする繊維布帛に
、ポリエステル系樹脂、ポリアミノ酸ウレタン樹脂及び
極性有機溶剤を主体とする樹脂溶液を塗布したあと水中
に浸漬、湯洗し乾燥し、次に該塗布面にポリウレタン樹
脂、非イオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤、親
水性高分子、イソシアネート化合物及び無機充填剤の内
の少なくとも1種類とポリアミノ酸ウレタン樹脂及び極
性有機溶剤を主体とする樹脂溶液を塗布した後、水中に
浸漬、湯洗し、乾燥を行い、しかる後に撥水剤を付与す
ることを特徴とする透湿性防水布帛の製造方法。 - (4)繊維布帛が撥水処理を施されている繊維布帛であ
ることを特徴とする特許請求の範囲第3項記載の透湿性
防水布帛の製造方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59183277A JPS6163777A (ja) | 1984-08-31 | 1984-08-31 | 透湿性防水布帛の製造方法 |
| US06/689,322 US4636424A (en) | 1984-01-23 | 1985-01-07 | Moisture-permeable waterproof laminated fabric and process for producing the same |
| EP19850100562 EP0151963B1 (en) | 1984-01-23 | 1985-01-20 | Moisture-permeable waterproof laminated fabric and process for producing the same |
| DE8585100562T DE3585840D1 (de) | 1984-01-23 | 1985-01-20 | Feuchtigkeitsdurchlaessiges, wasserundurchlaessiges, mehrschichtiges textiles flaechengebilde und verfahren zu dessen herstellung. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59183277A JPS6163777A (ja) | 1984-08-31 | 1984-08-31 | 透湿性防水布帛の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6163777A true JPS6163777A (ja) | 1986-04-01 |
| JPH055948B2 JPH055948B2 (ja) | 1993-01-25 |
Family
ID=16132839
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59183277A Granted JPS6163777A (ja) | 1984-01-23 | 1984-08-31 | 透湿性防水布帛の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6163777A (ja) |
-
1984
- 1984-08-31 JP JP59183277A patent/JPS6163777A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH055948B2 (ja) | 1993-01-25 |
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