JP2002011833A - 防水保温性布帛 - Google Patents

防水保温性布帛

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JP2002011833A
JP2002011833A JP2000197879A JP2000197879A JP2002011833A JP 2002011833 A JP2002011833 A JP 2002011833A JP 2000197879 A JP2000197879 A JP 2000197879A JP 2000197879 A JP2000197879 A JP 2000197879A JP 2002011833 A JP2002011833 A JP 2002011833A
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heat
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Tatsuya Yoshida
達也 善田
Makoto Koizumi
誠 小泉
Shoichi Tajima
正一 但馬
Kazusada Okajima
一禎 岡島
Yasunao Shimano
泰尚 嶋野
Munehide Yamaguchi
宗英 山口
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KS SENSHOKU KK
Komatsu Seiren Co Ltd
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KS SENSHOKU KK
Komatsu Seiren Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 軽量で、保温性があり、快適な衣料用防水性
布帛を提供する。 【解決手段】 繊維布帛基材と、その少なくとも片面に
設けられた、平均粒子径が10μm以上200μm以下
のマイクロカプセルおよび赤外線吸収剤を含む防水性樹
脂皮膜とを含む防水保温性布帛。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、防水性と保温性と
を有する布帛に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、保温性布帛については、その性能
を付与するためいろいろな提案がされており、保温性付
与の方法としては、例えば、デッドエアーを形成して空
気の対流による熱損失を防ぎ、保温性を高める方法が挙
げられる。具体的には、毛布などのように起毛、立毛に
よりデッドエアーを形成する方法、中空繊維を使用して
デッドエアーを形成する方法がある。
【0003】また、太陽光などの赤外線を吸収する材料
を布帛に付与して保温性を高め方法も知られている。具
体的には、カーボンブラックや着色した金属炭化物、例
えば炭化ジルコニウムなど、の赤外線を吸収する材料を
繊維に練り込んだり、塗布する方法がある。これらの方
法により得られる保温性布帛は、風が吹いていない環境
下では保温性を発揮できるが、風が吹くと、布帛中の暖
かい空気が逃げてしまい、保温性が発揮できない。
【0004】もちろん、厚い繊維素材、例えば、羽毛や
綿などを布帛の間に含む素材や起毛織物、フリースなど
の素材を使用して、それらに透湿性防水皮膜を形成すれ
ば目的は達成されるが、厚く、重く、また風が吹いた
り、雨が降っている環境下では十分に保温性を発揮でき
ないために、登山、作業などには適さない衣服となって
しまう。
【0005】また、特開平11−217770号公報に
は、赤外線吸収剤と直径1.0μm以下の中空状粒子を
含む防水性皮膜を有する布帛が提案されており、この布
帛によれば薄い素材であっても保温性を得ることができ
るけれども、中空粒子が小さすぎるためか保温性は十分
に満足できるものではなく、より保温性の高い布帛が望
まれる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、軽量で、保
温性があり、快適な衣料用防水性布帛を提供することを
目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、繊維布帛基材と、その少なくとも片面に設
けられた、粒子径が10μm以上200μm以下のマイ
クロカプセルおよび赤外線吸収剤を含む防水性樹脂皮膜
とを含む防水保温性布帛を提供する。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明に使用できる繊維布帛基材
としては、綿、絹、羊毛などの天然繊維、ポリエステ
ル、ポリアミド、アクリルなどの合成繊維、ジアセテー
ト、トリアセテートなどの半合成繊維、レーヨンなどの
再生繊維やこれらを複合した織物、編物、不織布等が挙
げられる。
【0009】また、本発明においては、得られる防水性
布帛の保温性を向上させるためにマイクロカプセルを用
いるのであるが、ここでは熱膨張性のマイクロカプセル
を用いるとよい。熱膨張性マイクロカプセルとしては、
塩化ビニリデンやアクリロニトリルの共重合物からなる
マイクロカプセル内に低沸点の炭化水素などを閉じ込め
たものなどがある。かかるマイクロカプセルは、粒子径
1〜30μm程度のものが入手可能であり、100〜1
90℃の熱処理を行なうと膨張するものである。本発明
におけるマイクロカプセルの粒子径は熱膨張後で10μ
m以上200μm以下であるのが好ましく、15μm以
上150μm以下であるのがさらに好ましい。これらの
粒子は、一定の大きさのものが均一に存在しているもの
であるよりも種々の粒子径のものが混在しているもので
あるのが好ましく、上記の粒子径の範囲から外れるもの
が多少混在していてもよい。
【0010】マイクロカプセルの使用量は、以下に述べ
る樹脂皮膜を形成する樹脂固形分100重量部に対し1
〜100重量部であるのが好ましい。1重量部未満で
は、マイクロカプセルの膨張効果が小さく、保温性に対
する寄与が十分でないことがある。また、100重量部
を超えると、マイクロカプセルの膨張効果が大きくなり
すぎて、樹脂皮膜、マイクロカプセルの皮膜の強度が低
下し、実用性が低下することがある。より好ましくは、
樹脂固形分100重量部に対し10〜50重量部の範囲
である。
【0011】一方、赤外線吸収剤については、種々の材
料がある。1つのタイプは、アントラキノン系やフタロ
シアニン系等の有機色素系の化合物であり、外観が濃い
ブルーグリーンないしは黒色の化合物が市販されてい
る。また、無機系の化合物としては、導電性の金属酸化
物のアンチモンドープ酸化スズ、スズドープ酸化インジ
ウム、アンチモン酸亜鉛などが挙げられる。また、炭化
ジルコニウムやカーボンブラックも使用可能である。
【0012】本発明の防水保温性布帛を用いて得られた
衣服などがドライクリーニング処理される場合には、ド
ライクリーニング時に赤外線吸収剤が溶出するのを防止
する観点からは、赤外線吸収剤として無機系の化合物を
用いるのが好ましい。赤外線吸収剤の使用量は、以下に
述べる樹脂皮膜を形成する樹脂固形分100重量部に対
し1〜100重量部であるのが好ましい。
【0013】本発明において、樹脂皮膜としては、防水
性を有するアクリル系樹脂、ウレタン系樹脂などの皮膜
を挙げることができ、かかる樹脂皮膜が付与された透湿
防水性保温布帛に、耐水圧300mm以上(JIS L
1099 低水圧法)である防水性を付与できるもの
をいう。防水性を有する樹脂皮膜を与えるための樹脂溶
液としては、ジメチルホルムアミド、メチルエチルケト
ンなどの有機溶剤の含有量ができるだけ少ないものを選
択するのがよい。上記の如き有機溶剤が多く含まれる
と、マイクロカプセルの皮膜が溶解して、破損する結
果、熱膨張性がなくなる恐れがある。また、水系のウレ
タン樹脂を使用することも可能である。
【0014】次に、本発明の防水保温性布帛の製造方法
について説明する。例えば、本発明の防水保温性布帛
は、必要に応じて撥水加工などを行った繊維布帛基材
に、マイクロカプセルおよび赤外線吸収剤を添加した樹
脂溶液を直接コートするダイレクトコーテイング法によ
り製造することができる。コーティングの具体的な手法
としては、ナイフコーター、グラビアコーター、ダイコ
ーターなどを用いる方法がある。
【0015】また、離型紙の上に樹脂溶液を付与し、乾
燥して樹脂皮膜を形成した後、ウレエタン樹脂などの2
液タイプの接着剤やホットメルト接着剤を樹脂皮膜上に
塗布し、乾燥した後、熱ロールを用いて繊維布帛基材と
貼り合わせるドライラミネート法を用いることもでき
る。塗布する樹脂溶液の量は、溶剤等を含んだウエット
の状態において20〜200g/m2 であるのが好まし
い。また、樹脂溶液中には、マイクロカプセルおよび/
または赤外線吸収剤以外に、架橋剤、酸化防止剤などの
添加剤を添加してもよい。
【0016】本発明の防水保温性布帛は、繊維布帛基材
の少なくとも片面に10μm以上200μm以下のマイ
クロカプセルおよび赤外線吸収剤を含む防水性樹脂皮膜
を含むものであるが、これは繊維布帛基材の少なくとも
片面に、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリエステ
ル系樹脂、四フッ化フルオロエチレンなどのフッ素樹脂
などをコートした後、上記マイクロカプセルおよび赤外
線吸収剤を含む樹脂皮膜を付与したものであってもよ
い。
【0017】
【実施例】以下、実施例および比較例により本発明をさ
らに説明する。なお、例中、部は重量部を意味する。ま
た、得られた防水保温性布帛の性能は、以下の方法によ
り測定したものである。 A.温度上昇差 東芝電池(株)製東芝フォトリフレクタランプのデーラ
イトカラー用100V500Wを15cmの距離から試
験片に照射した。次に、非接触型温度計(横川製作所
製)を用い、試験片のランプ照射面の裏面温度を測定し
た。実施例と比較例のそれぞれの温度を測定し、温度上
昇差を求めた。
【0018】B.保温性 JIS L 1096 A法 C.耐水圧 JIS L 1092 低水圧法または高水圧法。水圧
をかけることにより試験片が伸びる場合には、試験片の
上にナイロンタフタ(密度たて、よことも210本/
2.54cm程度のもの)などを重ねて試験機に取り付
け、測定を行なった。ただし、高水圧法で測定したもの
の単位は、低水圧法の測定値と比較しやすくするため、
9.8kPa=水柱1000mmとして換算して記し
た。
【0019】実施例1 ナイロンタフタ(たて密度117本/2.54cm、よ
こ密度88本/2.54cm、たて糸、よこ糸とも70
デニール/68フィラメント)を酸性染料でネビー色に
染色し、アサヒガードAG710(旭電化工業(株)製
撥水剤)の5%水溶液を用いて撥水加工を行なったもの
を繊維布帛基材として用いた。
【0020】また、樹脂溶液として下記組成のアクリル
系樹脂溶液を用いた。 樹脂溶液組成 アクリル系樹脂(固形分30%、有機溶剤70%) 100部 (有機溶剤:酢酸エチル10%、トルエン60%) 酢酸エチル 10部 アンチモン酸スズ(固形分20%のイソプロピルアルコール分散液) 5部 熱膨張性マイクロカプセル粉末(粒子径20〜30μm) 6部 架橋剤(アイテックNY710A、三菱化学(株)製) 2部 ここで用いたアクリル系樹脂は、アクリル酸エステル系
共重合物を主体とするものであり、またマイクロカプセ
ルは、アクリロニトリル系樹脂からなるマイクロカプセ
ル内にペンタンが閉じ込められたものであった。
【0021】上記樹脂溶液をナイフコーティング装置を
用い、上記繊維布帛基材の片面に50g/m2 の量で塗
布した後、乾燥を行なった。次に、マイクロカプセルを
熱膨張させるため、テンターを用いて170℃で1分間
加熱した。さらに、溶剤系撥水剤のアサヒガードAG5
690(旭電化工業(株)製)の5%ミネラルターペン
溶液を用いて撥水加工を行なった。得られた防水保温性
布帛の樹脂皮膜面を電子顕微鏡により観察すると、粒子
径がほぼ100μmから120μm程度のマイクロカプ
セルが観察された。
【0022】得られた防水保温性布帛の性能を表1に示
す。 比較例1 樹脂溶液組成からアンチモン酸スズおよび熱膨張性マイ
クロカプセル粉末を除いた以外は実施例1と同様にして
加工布帛を得た。得られた布帛の性能を表1に示す。
【0023】
【表1】
【0024】実施例2 ポリエステルツイル(たて密度171本/2.54c
m、よこ密度84本/2.54cm、たて糸、よこ糸と
も100デニール/50フィラメント)を分散染料でブ
ルー色に染色し、アサヒガードAG710の5%水溶液
を用いて撥水加工を行なったものを繊維基材として用い
た。
【0025】次に、下記組成の樹脂溶液を準備した。 樹脂溶液組成 ウレタン系樹脂(固形分30%、有機溶剤70%) 100部 (有機溶剤:ジメチルホルムアミド14%、トルエン56%) トルエン 30部 アンチモン酸スズ(固形分20%のイソプロピルアルコール分散液) 5部 熱膨張性マイクロカプセル粉末(粒子径20〜30μm) 6部 ここで用いたウレタン系樹脂は、エーテル−エステル系
ポリウレタン樹脂を主体とするものであり、またマイク
ロカプセルは、アクリロニトリル系樹脂からなるマイク
ロカプセル内にペンタンが閉じ込められたものであっ
た。
【0026】上記樹脂溶液をナイフコーティング装置を
使用して、上記繊維布帛基材の片面に50g/m2 の量
で塗布した後、乾燥を行なった。次に、マイクロカプセ
ルを熱膨張させるため、テンターを用いて170℃で1
分間加熱した。さらに、溶剤系撥水剤のアサヒガードA
G5690の5%ミネラルターペン溶液を用いて撥水加
工を行なった。得られた防水保温性布帛の樹脂皮膜面を
観察すると、粒子径がほぼ100μmから120μm程
度のマイクロカプセルが観察された。
【0027】得られた防水保温性布帛の性能を表2に示
す。 比較例2 樹脂溶液組成からアンチモン酸スズおよび熱膨張性マイ
クロカプセル粉末を除いた以外は実施例2と同様にして
加工布帛を得た。得られた布帛の性能を表2に示す。
【0028】
【表2】
【0029】
【発明の効果】本発明の防水保温性布帛を用いて作業用
ジャンパー等を製造すれば、作業前、作業後や作業中で
あっても従来寒いと感じていた環境でも、保温性を発揮
し、寒さを防ぐため、より快適な環境を作り出すことが
できる。また、保温性に優れているため、従来ダウンや
中綿を用いていた製品に対してもダウンを使用しなかっ
たり、使用量を減らすことが可能となるため、より軽
く、ごわつきのない運動性等に優れた衣服等を提供する
ことができる。
【0030】よって、本発明によれば、製品の重量を軽
く、かさも小さくできるため、運動性、携帯性、保温
性、防水性に優れたスキーウエアーなどの運動用衣服、
アノラックなどの作業用ジャンパー、テントなどを提供
することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) D06M 23/12 D06M 23/12 (72)発明者 小泉 誠 石川県能美郡根上町浜町ヌ168番地13 ケ ーエス染色株式会社内 (72)発明者 但馬 正一 石川県能美郡根上町浜町ヌ168番地13 ケ ーエス染色株式会社内 (72)発明者 岡島 一禎 石川県能美郡根上町浜町ヌ168番地13 ケ ーエス染色株式会社内 (72)発明者 嶋野 泰尚 石川県能美郡根上町浜町ヌ167番地 小松 精練株式会社内 (72)発明者 山口 宗英 石川県能美郡根上町浜町ヌ167番地 小松 精練株式会社内 Fターム(参考) 4F100 AH01H AK01B AK01C AK27H AK41 AK48 AK51 BA02 BA03 BA06 BA10B BA10C CA23B CA23C CA30B CA30C DE04B DE04C DG11A EH462 EJ422 EJ862 GB72 JA02B JA02C JD05 JD05B JD05C JD10B JD10C JJ02 4L031 AB01 AB31 BA05 BA13 DA00 4L033 AB04 AC03 AC15 CA17 CA18 CA22 CA50 DA02

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 繊維布帛基材と、その少なくとも片面に
    設けられた、粒子径が10μm以上200μm以下のマ
    イクロカプセルおよび赤外線吸収剤を含む防水性樹脂皮
    膜とを含む防水保温性布帛。
  2. 【請求項2】 マイクロカプセルが熱膨張されたもので
    ある、請求項1記載の防水保温性布帛。
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