JPS63282378A - コ−テイング布帛の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、柔軟性を有するコーティング布帛の製造方法
に関するものである。

（従来の技術） 従来から、連続して走行する繊維布帛にポリウレタン樹
脂主体の合成重合体溶液を塗布し、続いて、水中に浸漬
して樹脂分を凝固せしめる。いわゆる湿式凝固法によっ
てコーティング布帛を製造する場合には、湿式凝固に際
して合成重合体溶液の塗布面は勿論のこと、その反対面
も極力擦られることがないように、布帛を駆動ロールや
布帛とともに動く連動ロールに巻架して水中を進行せし
めつつ樹脂分の凝固が行われているが、このようにして
得られたコーティング布帛は８その風合がどうしても硬
くなるという欠点を有していた。そこで、風合を柔軟に
するために、得られたコーティング布帛を液流染色機等
に投入し、液流の作用によって揉む方法も考えられてい
る。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上述の揉む方法では、コーティング布帛
の風合を大幅に柔軟にすることは不可能であり、しかも
、柔軟化処理のための工程をさらに一工程必要とするの
で非常に高コストであることから、、実際には行われて
おらず、今日に到っても未だ柔軟な風合のコーティング
布帛は得られていない。

本発明は、このような現状に鑑みて行われたもので、柔
軟化のための特別な工程を設けることなく、容易に柔軟
な風合のコーティング布帛を製造す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） 上述の目的を達成するために１本発明は次の構成を有す
るものである。

すなわち１本発明は、ポリウレタン樹脂主体の合成重合
体溶液を繊維布帛に塗布後、水中に浸漬しながら樹脂分
を凝固せしめるに際して、該布帛の合成重合体溶液塗布
面の反対面に摩擦を加えながら樹脂分を凝固せしめるこ
とを特徴とするコーティング布帛の製造方法を要旨とす
るものである。

以下９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ウレタン樹脂主体の
合成重合体溶液を繊維布帛に塗布する。

ここでいうポリウレタン樹脂主体の合成重合体とは２合
成重合体としてポリウレタン樹脂を５０〜１００％含む
もの（勿論、ポリウレタン樹脂１００％でもよい。）を
いい、その他の合成重合体として１例えば、ポリアクリ
ル酸、ポリ塩化ビニル。

ポリスチレン、ポリブタジェン２ポリアミノ酸等の高分
子が５０％未満の範囲で含まれていてもよく、その形態
は共重合体でもブレンドでもよい。

特にポリアミノ酸が含まれている場合のポリウレタン樹
脂主体の合成重合体は、ポリアミノ酸ウレタン樹脂主体
の合成重合体を意味する。

上述のポリウレタン樹脂主体の合成重合体は。

極性有機溶剤あるいは極性有機溶剤と揮発性溶剤の混合
溶剤にて溶解し、これにイソシアネート化合物を加えた
溶液として用いる。

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重合物であり、
ポリ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９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、キ
シレンジイソシアネートおよ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、ポリエーテルあるいはポリエステル等９通常のポリ
ウレタン樹脂製造に使用される公知のものが使用可能で
ある。ポリエステルとしては９例えば、エチレングリコ
ール、ジエチレングリコールまたは１・４−ブタンジオ
ール等の多価アルコールとアジピン酸、シュウ酸または
セバシン酸等の多塩基性カルボン酸の反応物があげられ
る。ポリエーテルとしては１例えば、エチレングリコー
ル。

プロピレングリコール等の多価アルコールにエチレンオ
キシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド等のア
ルキレンオキシドの１種または２種以上を付加させたも
のがあげられる。

本発明では、樹脂皮膜と布帛との耐剥離性を向上する目
的で、樹脂溶液に繊維基布との親和性の高い化合物を併
用する０本発明では、その化合物としてイソシアネート
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、イソフオロンジイソシアネート、ヘキ
サメチレンイソシアネートまた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。

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
チルケトオキシム等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９作業性や用途等により適
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。

ポリウレタン樹脂に対して０．１〜ｌＯ％、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。

本発明では、上述のポリウレタン樹脂、イソシアネート
化合物および極性有機溶剤（必要に応じて揮発性溶剤を
併用してもよい。）と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、ジメチルスルホキサイド、Ｎ−メチル
ピロリドン。

ヘキサメチレンホスホンアミド等があり、揮発性溶剤に
は、ケトン類の溶剤や芳香族炭化水素系溶剤、アルコー
ル類等があり、ケトン類の溶剤としては、アセトン、メ
チルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等を、また
、芳香族炭化水素系溶剤としては、トルエン、キシレン
等をあげることができ、アルコール類としては、エチル
アルコール、プロピルアルコール、イソプロピルアルコ
ール等をあげることができる。

樹脂溶液を繊維布帛に塗布するには２通常のコーティン
グ法１例えば、ナイフコータやコンマコータ等を用いた
コーティング法等により行えばよい。塗布厚は、一般に
機械の性能上１０〜１５０μｍ程度が適当である。

ここで用い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、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予め撥水剤処理を施し
たものを用いてもよい。この場合、布帛（７）７Ｇ水性
ハ、　　ＪＩＳ　　Ｌ−１０９６ス７”Ｌ、−法ニテ撥
水度９０以上あることが望ましい。用いるＩ８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Ｉ
ｎ水性を必要とする場合にはフッ素系撥水剤を使用し１
例えば、旭硝子株式会社製品のアサヒガード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。

本発明では、前述の合成重合体溶液を繊維布帛に塗布し
た後、布帛を水中に浸漬しながら樹脂分を凝固せしめる
。この際に本発明方法で特に重要なことは、布帛の合成
重合体溶液塗布面の反対面に摩擦を加えながら樹脂分を
凝固せしめる点にある。この摩擦の方法としては２例え
ば、コーティング用のナイフ状物に布帛を強く接触せし
めて。

しごきながら水中を進行させる方法や、あるいは突起を
有する回転体にて布帛の裏面を強く摩擦する方法等があ
る。前者の場合には、布帛が鋭角で移行するように布帛
をナイフ状物に７字状に接触せしめて摩擦を加えると布
帛の柔軟効果が顕著にあられれ、この角度を４５°以下
にするとさらに柔軟効果が顕著になり、１０°以下に設
定すると特に抜群の柔軟効果を示すようになる。かかる
凝固浴中の摩擦回数は、１回のみでも充分な効果を示す
が、同浴中に摩擦装置（ナイフェツジ等）を２個所以上
にとりつけ、複数回の摩擦を布帛に加えるようにすると
、より一層の柔軟効果を得ることができるようになる。

布帛を水中に浸漬して樹脂分を凝固せしめる時の水温は
常温でよく、また、浸漬時間は２０秒以上あることが望
ましく、２０秒未満では樹脂の凝固が不充分となり、満
足な樹脂被膜が得られにくい。

水中で樹脂分を凝固せしめた後、必要に応じて布帛を５
０〜８０℃の温水にて湯洗し、残留している溶剤を除去
する。この時の湯洗の条件は、使用樹脂と使用溶剤の混
合比率により異なるが９通常は３０〜８０℃の温度で５
分間以上行えばよい。

湯洗後、乾燥し、必要に応じて撥水処理を行う。

ここで用いる撥水剤および撥水処理の方法については、
前述のごとく、予め繊維布帛をｔθ水処理した場合の方
法に準じて、適宜パディング法、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、Ｉｎ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０本発明方法においては
、ｔａ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等が使用
でき、用途により適宜選択すればよいが２本発明におい
ては、ジメチルポリシロキサンの分子量５０００〜３０
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。

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、織物を構成する糸
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−トリクロロエタン、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、ミネラルターペン等の溶剤溶液
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１通常行われているパ
ディング法、コーティング法また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９以上の構成を有するものである。

（作　用） 本発明方法は、ポリウレタン樹脂主体の合成重合体溶液
を繊維布帛に塗布後、水中に浸漬しながら樹脂分を凝固
せしめるに際して、該布帛の合成重合体溶液塗布面の反
対面に摩擦を加えながら樹脂分を凝固せしめる構成を有
するものであるが。

このように布帛の合成重合体溶液を塗布した面の反対面
に摩擦を加えながら樹脂分を凝固せしめると、布帛と合
成重合体溶液の接合部における合成重合体の溶剤と水の
置換が積極的に行われるようになり、該接合物に微細孔
が形成されて、これが布帛の柔軟性の向上に寄与してい
る。

（実施例） 次に、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが
１本実施例における布帛の風合測定については、純曲げ
試験機ＫＥＳ−Ｆ２型（カド−ティック株式会社製）を
使用し９曲げ剛性と曲げヒステリシスにて評価した。

実施例１ まず、基布として経糸にナイロン７０デニール／２４フ
イラメント、緯糸にナイロン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９
０本／インチの平織物（タック）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、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３９　ｋｇ／ｃｍ、速度２０ｍ／分の条件にて
カレンダー加工を行った。

次に、下記処方１に示す樹脂固形分濃度２０％のポリウ
レタン樹脂溶液を、ナイフオーバーロールコータを使用
して塗布１５０ｇ／ｒｒｒにて塗布した後、浴温２０℃
の水浴中に設けた厚さ１ｗａのコーティング用ナイフに
、布帛をｌＯｏのＶ字状で強くその裏面を接触摩擦させ
つつ浸漬移行し。

樹脂分の凝固を行い、続いて、６０℃の温水中で１０分
間洗浄し、乾燥した。

〔処方１〕 ジメチルホルムアミド　　　　　　　　５部メチルエチ
ルケトン　　　　　　　　２０部この後、上記布帛にフ
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％水溶液にてパディング（絞り率３
０％）処理を行い、１６０℃で１分間の熱処理を行い、
引続き、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ディング（絞り率３０％）シ、乾燥
後、テンターにて１３０℃で３分間の熱処理を行って２
本発明のコーティング布帛を得た。

本発明との比較のため１本実施例において浸漬浴中で行
う布帛の裏面の摩擦に代えて、摩擦が生じることのない
ように浸漬浴中に設けた自由回転ロールに布帛を巻架し
て水中を進行させつつ樹脂分を凝固せしめ、そのほかは
本実施例と全く同一の方法により比較用のコーティング
布帛を得た。

上述のごと（して得られた本発明および比較用のコーテ
ィング布帛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１本発明によるコーティング
布帛は柔軟な風合を有していた。また。

この布帛は、４１！れた耐水圧と良好な透湿性を有して
いるので、透湿性防水布帛として利用することもできる
。

実施例２ まず始めに９本実施例で用いるポリウレタン樹脂として
、ポリアミノ酸ウレタン樹脂（以下、ＰＡＵ樹脂という
。）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ＣＯＨ価５６．９）１９
７０ｇと１・６−へキサメチレンジイソシアネー）５０
４ｇを９０℃で５時間反応させて、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（ＮＧＯ当量２３４
０）を得た。このウレタンプレポリマー８５ｇとγ−メ
チルーＬ−グルタメー）ＮＣＡ８５　ｇをジメチルホル
ム７ミド／ジオキサン（重量比７／３）の混合溶媒６６
６ｇ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３２０００　ｃ　ｐ　ｓ　（２５℃）の黄褐色乳濁
状の流動性の良好なＰＡＵ樹脂溶液を得た。このＰＡＵ
樹脂は、後述の処方２にて用いるものである。

上述のＰＡＵ樹脂を用いて１次の方法により本発明のコ
ーティング布帛を製造した。

まず、実施例１と全（同様にして平織物にカレンダー加
工を施した。

次に、下記処方２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５
０　ｇ／ｒｒｉにて塗布した後、水浴に浸漬して樹脂分
の凝固を行うに際し、ロール表面に半径２鶴の半円球を
ピッチ８鶴にて千鳥状に配列した直径１０００ｍの駆動
ロール２本を水中に設け、これを５０ＯＲＰＭで回転さ
せつつ、上記布帛の塗布面の反対面を接触せしめて摩擦
を加えながら２０℃の水浴中で樹脂分の凝固を行い、続
いて、６０℃の温水中で１０分間洗浄し、乾燥した。

〔処方２〕 ＰＡＵ樹脂　　　　　　　　　　　１００部ジメチルホ
ルムアミド　　　　　　　　３部メチルエチルケトン　
　　　　　　　１７部この後、上記布帛にフッ素系撥水
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％水溶液にてパディング（絞り率３０％）処理
を行い、１６０℃で１分間の熱処理を行い、引続き、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
溶液をパディング（絞り率３０％）シ、乾燥後、テンタ
ーにて１３０℃で３分間の熱処理を行って１本発明のコ
ーティング布帛を得た。

本発明との比較のため９本実施例において浸漬浴中で行
う布帛の裏面の摩擦に代えて、摩擦が生じることのない
ように浸漬浴中に設けた自由回転ロールに布帛を巻架し
て水中を進行させつつ樹脂分を凝固せしめ、そのほかは
本実施例と全く同一の方法により比較用のコーティング
布帛を得た。

上述のごとくして得られた本発明および比較用のコーテ
ィング布帛について性能を測定、評価し。

その結果を第２表に示した。

第　　　２　　　表 第２表から明らかなように２本発明によるコーティング
布帛は柔軟な風合を有していた。該布帛は、透湿性、防
水性においても優れた性能を有しているので、透湿性防
水布帛として利用することができる。

（発明の効果） 本発明は、ポリウレタン樹脂主体の合成重合体溶液を繊
維布帛に塗布後、水中に浸漬しながら樹脂分を凝固せし
めるに際して、上記布帛の合成重合体溶液塗布面の反対
面に摩擦を加えながら樹脂分の凝固を行う構成を有し、
かかる構成の本発明によれば、優れた柔軟な風合を有す
るコーティング布帛を製造することができる。

本発明方法では１通常の湿式凝固工程で布帛の裏面に摩
擦を加えるだけで柔軟な風合を得ることができるのであ
るから、柔軟化のための工程を別工程として設ける必要
もなく、非常に合理的であり、製造コストも安くなる。

本発明のコーティング布帛は、柔軟な風合、透湿性、防
水性等、その優れた性能から、特にスポーツ衣料に適し
た素材である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリウレタン樹脂主体の合成重合体溶液を繊維布
   帛に塗布後、水中に浸漬しながら樹脂分を凝固せしめる
   に際して、該布帛の合成重合体溶液塗布面の反対面に摩
   擦を加えながら樹脂分を凝固せしめることを特徴とする
   コーティング布帛の製造方法。