JP2014173197A - 模様付き繊維シートとその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 スクリーン捺染法を用いて、乾固した樹脂皮膜の表面には突沸痕や亀裂が入らずに良好な状態となり、意匠性や装飾性を高めたダイナミックな質感のある模様が捺染された繊維シートを提供する。
【解決手段】 本発明の模様付き繊維シート１は、スクリーン捺染によって繊維シート２に樹脂３の凸模様が形成されており、前記樹脂がアクリル樹脂、ウレタン樹脂、ビニール樹脂、エステル樹脂のいずれか１種から選択される水分散性の樹脂を主成分とすることを特徴とする。そして、樹脂３の皮膜におけるガラス転移点（Ｔｇ）が−４０℃〜＋３０℃の範囲内である。
【選択図】 図１

Description

本発明は、模様付き繊維シートとその製造方法に関する。

繊維シートに絵柄を付与する加工技術の中で最も広く実用に供されている方法としては、フラットスクリーン捺染、ロータリースクリーン捺染（ロータリープリント捺染）、ローラ捺染、インクジェット捺染、転写捺染等の捺染技術が挙げられる。

従来より、これら捺染技術には、染料や顔料が用いられてきたが、近年、デザインの多様化により、アクリル系樹脂やウレタン系樹脂等のバインダーに着色剤や光輝剤等を含有させたプリント用樹脂組成物を捺染して図や絵柄模様を付すことで、色彩的に高級感を出すことも行われている。

デザインの多様化に伴い、市場の新たな要求として、樹脂の凸模様を繊維シートに付与して立体感が得られるようにすることがある。

樹脂の凸模様を繊維シートに付与する方法としては、溶融状態の樹脂を繊維シートに捺染し乾固させて接着する方法、シート状やブロック状の樹脂を繊維シートに配して加熱硬化するなどして接着する方法、液状の樹脂をディスペンサー等の吐出手段にて吐出し硬化させて接着する方法が挙げられる。このうち、捺染技術を用いる方法は、他の方法と比較して、繊細な模様が描けるうえ、樹脂と繊維シートとの接着力が高く、かつ、生産性が高いという利点があるが、凸模様の立体感に乏しいことから実用化が進んでいない。

特許文献１には、壁紙に関し、不織布の上に、発泡剤とその他添加剤とからなる水性エマルジョン樹脂層と、絵柄層とを設け、加熱発泡させエンボスを施したことを特徴とする凹凸模様を有する壁紙、が記載されている（その請求項１を参照）。

特許文献２には、クリーナークロス（眼鏡拭き布）に関し、ポリエステル糸とナイロン糸の混紡繊維の布地に絵柄が印刷され、この絵柄の表面を含む布地の表面に透明なシリコーン樹脂からなる滑り止め用の円筒状突起が所定間隔で多数スクリーン印刷されている、との記述がある（その段落０００７〜段落０００８を参照）。

特開平９−１６５８９２号公報 実用新案登録第３１３２５７４号公報

しかしながら、特許文献１や特許文献２に記載の従来の方法では、樹脂硬化の際に、外観上の不具合が生じてしまう。つまり、特許文献１の方法では皮膜凹凸の耐久性が乏しく、特許文献２の方法では皮膜表面が粗悪になる。すなわち、樹脂組成物を繊維シートに印刷すると、印刷された樹脂組成物の表面には皮膜が形成されるが、表面に皮膜が形成された状態で樹脂組成物を加熱すると内部の水分が加熱膨張して突沸するため、乾固した樹脂はその皮膜の表面がクレータ状となって突沸痕が出来るうえ亀裂も入ってしまう。他方、印刷された樹脂組成物を常温硬化させようとすると乾固に長時間を要し生産性が低下するうえ樹脂の輪郭が崩れてしまうという不具合が生じる。

立体感に富む厚みのある樹脂凸模様を、繊維シート上に形成させるには、プリント用樹脂組成物を厚くプリントすることが基本であるが、プリントされた樹脂組成物の層が厚くなるほど、乾燥過程で当該樹脂組成物が表面皮張りし、その後に当該樹脂組成物の深部から揮散成分が前記皮張りした表面を突き破って突沸して生じる突沸痕、いわゆる表面クレータと呼ばれる欠点を解消することが極めて難題であった。特にアニオン性やカチオン性の（メタ）アクリル酸エステル共重合体エマルジョン、ポリウレタンエマルジョンに用いられるようなカルボキシル基やアミノ基をペンダントとし、其々を例えばアンモニア、トリエチルアミン等の揮散性アルカリ物質や酢酸等の酸物質で中和し、水性化を図った熱可塑性樹脂の水分散体からなるプリント用樹脂組成物層では、乾燥過程で真っ先に表面層の該アルカリ物質や酸物質が揮散し、水溶解性を失った樹脂が表面皮張りする。その結果、水との親和性が乏しくなった表面皮張りの下層に残っている樹脂の媒体としての水分が表面皮張りを突き破って突沸し、クレータ状の突沸痕が出来る。従来技術では、この突沸痕の改善が極めて難題であった。

そこで、本発明者等は、鋭意検討の結果、樹脂組成物を最適化するなどによって、予想を超えて、ダイナミックな模様や質感のある模様が捺染された繊維シートとなることを見出した。
すなわち、本発明は、生産性が高く、汎用性に富んでいるスクリーン捺染法を用いて、意匠性や装飾性を高めたダイナミックな質感のある模様が捺染された繊維シートを提供することを目的とする。

本発明の模様付き繊維シートは、スクリーン捺染によって繊維シートに樹脂の凸模様が形成されており、前記樹脂がアクリル樹脂、ウレタン樹脂、ビニール樹脂、エステル樹脂のいずれか１種から選択される水分散性の樹脂を主成分とすることを特徴とする。

本発明によれば、乾固した樹脂皮膜の表面には突沸痕や亀裂が入らずに良好な状態となり、ダイナミックな模様や質感のある模様が捺染された模様付き繊維シートとなる。

ここで、スクリーン捺染とは、スクリーンを使って捺染することを指している。スクリーン捺染は、フラットスクリーン捺染、ロータリースクリーン捺染を含む概念であり、手加工であるか機械加工であるかは問わない。

本発明の模様付き繊維シートの製造方法は、繊維シートに樹脂の凸模様を形成するに際し、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、ビニール樹脂、エステル樹脂のいずれか１種から選択される水分散性の樹脂を主成分として常圧での沸点が１６０℃〜２５０℃の範囲内のアルコール化合物を添加した樹脂組成物を繊維シートにスクリーン捺染することを特徴とする。

本発明者等は鋭意研究し、プリント用樹脂組成物の表面皮張りを抑制するには、水分散性の樹脂を主成分とすることに加えて、沸点が１６０℃〜２５０℃の範囲内のアルコール化合物の添加が著効を示すことを見出した。即ち、前記アルコール化合物は、適度な水溶性と水より揮散し難く且つ樹脂類との適度な親和性を有することによりプリント用樹脂組成物の表面皮張りを防止する結果、水分が前記アルコール化合物より先に揮散し、そして最後に前記アルコール化合物が揮散する結果、樹脂の凸模様にクレータ状の突沸痕が発現しなくなることを見出した。すなわち、本発明によれば、乾固した樹脂皮膜の表面には突沸痕や亀裂が入らずに良好な状態となり、ダイナミックな模様や質感のある模様が捺染された繊維シートとなる。

ここで、常圧とは、標準状態のことであり、厳密には気圧が１０１３ｈＰＡの状態を指している。前記アルコール化合物は、適度な水溶性を有しており、より具体的には、温度が２０℃における水溶解度が５％超である。

本発明は、前記樹脂の皮膜におけるガラス転移点（Ｔｇ）が−４０℃〜＋３０℃の範囲内であることを特徴とする。

本発明によれば、凸模様形成後の前記樹脂の皮膜におけるガラス転移点（Ｔｇ）が−４０℃〜＋３０℃の範囲内であることで、形成された樹脂凸模様が非粘着性、非クラック性を維持することが容易となる。

本発明は、前記凸模様の算術平均高さと前記凸模様周囲の非凸模様箇所の算術平均高さとの高低差が２０μｍ以上であり、かつ、前記繊維シートの最大厚みと平均厚みとの差が２００μｍ未満であることを特徴とする。

本発明によれば、前記凸模様の際立った模様付き繊維シートとなり、尚且つ、立体感に富んだ模様付き繊維シートとなる。本発明は、例えば、前記凸模様のエッジ高さと前記凸模様周囲の非凸模様箇所の算術平均高さとの高低差が２０μｍ以上であることで、輪郭の際立った模様付き繊維シートとなる。

ここで、前記凸模様のエッジ高さや前記凸模様周囲の非凸模様箇所の算術平均高さは、ＪＩＳ
Ｂ０６０１に準じた方法で表面性状を測定したものである。また、前記繊維シートの最大厚みや平均厚みについても、ＪＩＳ Ｂ０６０１に準じた方法で表面性状を測定して求めることができる。前記繊維シートに、樹脂凸模様の高さを上回るような凸状紋様部、立毛、起毛あるいは毛羽立ちがないようにすることが重要である。

本発明では、付加価値を高めるために、例えば、前記繊維シートには、難燃加工、遮熱加工、消臭加工、撥水加工、防汚加工、抗菌加工のいずれか１種ないしはいずれか２種以上が施されている場合がある。

本発明では、更に装飾性を高めるために、例えば、前記樹脂には、顔料、染料、金属粉、ガラスビーズ、合成樹脂粉粒、光輝剤、蓄光剤、金属酸化物、金属水酸化物、難燃剤、撥水剤、消泡剤、芳香剤、遮熱剤、抗菌剤のいずれか１種ないしはいずれか２種以上が含有されている場合がある。

本発明の模様付き繊維シートの製造手順を、より具体的に例示すると、スクリーン用原版の作製、プリント用スクリーンの作製、繊維シートの選定、プリント用樹脂組成物の作製、捺染の順になる。

スクリーン用原版の作製は、原画をスキャナーで読み取ってコンピユーターグラフイックス手法で編集し、版下プリンターを用いてスクリーン用原版を作製する。プリント用スクリーンの作製は、例えば、感光膜技法によって、前記原版の情報をスクリーン上にトレースするのが基本となるが、本発明においては、スクリーン上に形成させる感光膜の厚み（μｍ）が、少なくとも[目標とする樹脂膜の厚み（μｍ）×１００×１／プリント用樹脂組成物の非揮散成分含有量（ｗｔ％）]を超えた厚みとすることである。本発明におけるスクリーン作製は、前記感光膜技法に限定されるものではなく、レーザー技法を用いて原画情報をアルミ薄板に孔開けトレースする方式のロータリースクリーン等、特に制限されない。

本発明は、前記繊維シートが織物、編物または不織布であってＪＩＳＬ１０９６に規定されるフラジール形法で測定した通気度が２０ｃｍ^３／ｃｍ^２／秒
未満であるか、または、前記繊維シートが織物、編物または不織布であって前記凸模様形成面に樹脂塗工されているかあるいは樹脂皮膜が貼付されていることを特徴とする。

本発明によれば、視覚的にも触感的にも立体感に富む樹脂凸模様とすることが容易となる。

本発明は、前記アルコール化合物は、脂肪族アルコールのアルキレングリコールエーテルまたはアセチレンアルコールのいずれかないしは両方であることを特徴とする。
本発明は、前記アルコール化合物は、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノイソプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、３，６−ジメチル−４−オクチン−３，６−ジオール、２，５−ジメチル−３−ヘキシン−２，５−ジオール、２，５−ジメチル−２，５−ヘキサンジオールのいずれか１種ないしはいずれか２種以上であることを特徴とする。

ジエチレングリコールモノメチルエーテルは、沸点が１９４℃であり、水溶解度が無限大である。ジエチレングリコールモノイソプロピルエーテルは、沸点が２０７℃であり、水溶解度が無限大である。ジエチレングリコールモノブチルエーテルは、沸点が２３１℃であり、水溶解度が無限大である。３，６−ジメチル−４−オクチン−３，６−ジオールは、沸点が２２２℃であり、水溶解度が１０％である。２，５−ジメチル−３−ヘキシン−２，５−ジオールは、沸点が２０５℃であり、水溶解度が２７％である。２，５−ジメチル−２，５−ヘキサンジオールは、沸点が２１４℃であり、水溶解度が１４％である。

これら前記アルコール化合物は、水溶性が高いうえ前記樹脂水分散体との相溶性も高く、且つ樹脂との親和性もあるので、優れた造膜効果を有している。よって、本発明によれば、加熱乾燥の際に前記樹脂組成物の表面皮張りを防止するとともに、適度な熱セットを経て、立体感に富んだ樹脂凸模様を形成することが容易となる。

本発明では、更に装飾性を高めるために、例えば、前記凸模様によって、絵柄、文字、図形、画像のいずれか１種ないしはいずれか２種以上が描かれている。

本発明は、前記スクリーン捺染が複数回施されており、前記凸模様によって、絵柄、文字、図形、画像のいずれか１種ないしはいずれか２種以上が描かれていることを特徴とする。

本発明によれば、前記スクリーン捺染を複数回行って、前記凸模様によって、絵柄、文字、図形、画像のいずれか１種ないしはいずれか２種以上を描くことで、色彩豊かで多種多様な凸模様が形成された模様付き繊維シートとなる。

本発明の模様付き繊維シートは、例えば、障子、襖、窓、間仕切り、衝立、照明器具の外装、網戸、ソファー表装、カーシート表装、カバン、ハンドバック、帽子、衣料、カーテン、緞帳、テント、ブラインド、家屋の壁、家屋の天井、家屋の床、寝具、調度品、車両内装材のいずれか１種ないしはいずれか２種以上に適用される。

より具体的には、前記模様付き繊維シートを障子の骨組みに貼設（若しくは張設）することで新規な障子となる。襖、窓、襖、窓、間仕切り、衝立、照明器具の外装、網戸についても同様である。ここで、窓は、採光用の窓でもよいし、換気用の窓でもよい。また、前記模様付き繊維シートをソファーの裏地に張設（若しくは貼設）することで新規なソファーとなる。カーテン、ブラインド、緞帳、テント、寝具、調度品、車両内装材についても同様である。そして、前記模様付き繊維シートを家屋の壁の地肌に貼設（若しくは張設）することで新規な家屋の壁となる。家屋の天井や家屋の床についても同様である。その他、前記模様付き繊維シートを生地としてカーテンやテント等を構成してもよい。そして、前記模様付き繊維シートの生地の厚みを厚くすることで丈夫で遮光性の高いシートとなり、前記模様付き繊維シートの生地の厚みを薄くすることで軽くてしなやかなシートとなる。

本発明によれば、乾固した樹脂皮膜の表面には突沸痕や亀裂が入らずに良好な状態となり、ダイナミックな模様や質感のある模様が捺染された模様付き繊維シートとなる。そして、形成された樹脂凸模様が非粘着性、非クラック性を維持することが容易となる。本発明によれば、輪郭の際立った凸模様が得られ、立体感に富んだ模様付き繊維シートとなる。そして、視覚的にも触感的にも立体感に富む樹脂凸模様となる。

本発明によれば、繊維シート捺染品のニーズの多様化、高度化志向において、繊維シートに比較的簡便な樹脂凸模様形成方法を確立して、上述のように各種用途の高意匠性製品の創出が期待出来る。

本発明に係る実施例１の模様付き繊維シートを例示する図である。 本発明に係る実施例５の模様付き繊維シートを例示する図である。 本発明に係る実施例１の模様付き繊維シートの断面高さ曲線を模式的に例示する図である。 本発明に係る実施例５の模様付き繊維シートの断面高さ曲線を模式的に例示する図である。 本発明に係る模様付き繊維シートの製造手順を示すフローチャート図である。 本発明に係る実施例１の模様付き繊維シートの断面高さ曲線を示すチャート図である。 比較例１の模様付き繊維シートの断面高さ曲線を示すチャート図である。

本発明を実施するための形態を以下に説明する。

図１は、本発明に係る実施例１の模様付き繊維シートを例示する図である。詳細は後述するが、実施例１の模様付き繊維シート１は、ポリエステルツイルからなる繊維シート２に、アクリル系の樹脂３によって正六角形で構成されるハニカム柄がスクリーン捺染されて樹脂凸模様が描かれている。図１に示す例では、繊維シート２が黒色系であるのに対して樹脂３を白色系としてコントラストをつけて前記樹脂凸模様を際立たせている。なお、本発明は、図１に示す例に限定されず、樹脂凸模様は任意であり、繊維シート２と樹脂３の色彩は任意である。

図２は、本発明に係る実施例５の模様付き繊維シートを例示する図である。詳細は後述するが、実施例５の模様付き繊維シート１は、ポリエステル繊維シート２１にウレタン皮膜２２を貼り付けたタフタからなる繊維シート２に、ウレタン系の樹脂３１（３）によって変則的な四角形状で構成される柄がスクリーン捺染されて樹脂凸模様が描かれており、さらにその上にウレタン系の樹脂３２（３）によって変則的な四角形状で構成される柄がスクリーン捺染されて樹脂凸模様が描かれている。図２に示す例では、繊維シート２が黒色系であり、樹脂３１が黒色系であるのに対して樹脂３２を白色系としている。なお、本発明は、図２に示す例に限定されず、樹脂凸模様は任意であり、繊維シート２と樹脂３１と樹脂３２の色彩は任意である。

本発明を構成する繊維シート２は、天然繊維もしくは合成繊維から得られる不織布または織編物から選択される少なくとも一種以上であり、更に前記繊維シート１が、合成樹脂皮膜を貼付した繊維シート、合成樹脂を塗工した繊維シート、合成樹脂を付着させた繊維シート、難燃加工を施した繊維シート、消臭加工を施した繊維シート、遮熱加工を施した繊維シート、撥水加工を施した繊維シート、防汚加工を施した繊維シート、抗菌加工を施した繊維シートであっても制限されることはない。

前記繊維シート１を構成する合繊素材としては、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、ポリプロピレン繊維、ポリエチレン繊維、ポリ塩化ビニリデン繊維等の公知の合成繊維が例示される。特にポリエステル繊維が用途面で自由度が大きく、スクリーン捺染との適性面で好ましい。

前記繊維シート１は、本発明の目的を損なわない範囲内で必要に応じて、熱安定剤、艶消し剤、制電剤、吸湿剤、抗アレルゲン剤、マイナスイオン剤、風合い調整剤、毛羽伏せ剤等、各種の薬剤加工もしくは樹脂加工を施してもよい。

前記繊維シート１は、繊維シート自体の厚みが０．０５〜５ｍｍが好ましく、より好ましくは０．１〜３ｍｍである。尚且つ、前記繊維シート１は、フラジール形試験機を用いた通気度が２０ｃｍ^３／ｃｍ^２／秒 未満が好ましく、より好ましくは１０ｃｍ^３／ｃｍ^２／秒 未満である。

更に前記繊維シート１を構成する糸の太さによって、表面粗さや織編目の空間の大きさが影響されるので、３００ｄｔｅｘ未満が好ましい。また繊維シート１の表面にカレンダー加工を行い、当該個所の繊維を圧縮し繊維密度を高め平滑化して断面の高低差の縮小を図ることも有効である。要はスクリーン捺染された樹脂３の凸模様が高くなるように樹脂３の凸模様が形成していない部分を低くなだらかにすることである。

図３は、本発明に係る実施例１の模様付き繊維シートの断面高さ曲線を模式的に例示する図である。実施例１の繊維シート１は、繊維シート２（２１）に、樹脂３によって凸模様が描かれている。図４は、本発明に係る実施例５の模様付き繊維シートの断面高さ曲線を模式的に例示する図である。実施例５の繊維シート１は、繊維シート２１に高分子皮膜２２を貼り付けた繊維シート２に樹脂３によって凸模様が描かれている。符号Ａｘａは、樹脂３の凸模様が形成されていない箇所の繊維シート２の断面高さの最大高さの算術平均高さである。符号Ａａは、樹脂３の凸模様が形成されていない箇所の繊維シート２の断面高さの算術平均高さである。符号Ｃａは、樹脂３の凸模様が形成されている箇所の断面高さの算術平均高さである。

本発明に係る繊維シート２は、断面高さの最大高さの算術平均高さ（Ａｘａ）と断面高さの算術平均高さ（Ａａ）との差[（Ａｘａ）−（Ａａ）]が２００μｍ未満であることを特徴とする。これら繊維シート１の性状が、スクリーン捺染されたプリント用樹脂組成物３の浸透を抑制すると共に形成している樹脂凸模様に厚み感、立体感に富ませるため不可欠である。

図５は、本発明に係る模様付き繊維シート１の製造手順を示すフローチャート図である。本発明に係る模様付き繊維シート１の製造手順は、原画の選定（符号Ｓ１１）、原版作製（符号Ｓ１２）、スクリーン作製（符号Ｓ１３）、スクリーン捺染（符号Ｓ１４）、乾燥（符号Ｓ１５）、熱セット（符号Ｓ１６）からなる。

まず、絵柄、文字、図形、画像等から目的に合致した原画を選定し（符号Ｓ１１）、スキャナーで読み取り、コンピュータグラフイックス手法で編集し、版下プリンターを用いてフイルムに描写しスクリーン原版を作製する（符号Ｓ１２）。スクリーン原版は、ポリエステルフイルムが好ましく、描写サイズは実際仕様する寸法（原寸大）で作製する。

原版作製（符号Ｓ１２）した後、スクリーン作製を行う（符号Ｓ１３）。プリント用スクリーンの作製は、前記スクリーン原版を、紫外線（ＵＶ）感光膜技法を用いて、メッシュネット上にトレースする方法が好ましい。メッシュネットのメッシュ数は２０〜２００メッシュが好ましく、より好ましくは４０〜１５０メッシュである。
前記感光膜技法を詳細に説明すると、ＵＶにより硬化する感光性樹脂液をメッシュネットに塗工し、感光性樹脂液が塗工されているメッシュネットを前記スクリーン原版の上に重ね置きし、スクリーン原版の下方からＵＶを照射してメッシュネット上に感光性樹脂の硬化膜を形成させる。感光性樹脂が充分に硬化した後、前記メッシュネットを水洗する。前記感光性樹脂は、使用温度において、メッシュネットから垂れ落ちない程度の粘度１０００〜３０００ｍＰａ・Ｓが好ましい。本発明には、こうした感光膜技法によるプリント用スクリーンが手軽で好ましいが、レーザー技法を用いて原画情報をアルミ薄板に孔開けトレースする方式のロータリースクリーンとすれば量産性が飛躍的に高まり好ましい。つまり、原版の情報を描写出来る方法であれば特に制限されない。

繊維シート２の捺染面に、立体感に富む厚い樹脂３の凸模様を形成するためには、樹脂凸模様３が厚くなるようプリントスクリーン上の感光膜の厚みを目的とする樹脂凸模様３の厚みの３倍程度にすることが好ましい。

更に言えば、捺染面にプリントされたプリント用樹脂組成物の非揮散分が樹脂凸模様３となるので、感光膜層の厚みは、[樹脂凸模様３の厚み(μｍ)×１００×１／プリント用樹脂組成物の非揮散分量（wt％）]で算出することが出来る。厚みの大きな感光膜層を作製するには、前記感光性樹脂液の塗工と感光硬化膜形成の操作を繰り返し行って重層状の厚い感光膜層のスクリーンを使うことが好ましい。

本発明の立体感に富む厚い樹脂凸模様３を形成させるための繊維シート２の選定であるが、樹脂凸模様３が繊維シート２の捺染面より突出させなければ実現しないわけであるから、繊維シート２としては、突出した紋様、立毛、起毛、毛羽立ち等がなくて出来るだけ平坦な表面が好ましい。よって、繊維シート２に、カレンダー加工を行い、当該個所の繊維を圧縮し繊維密度を高め、平滑化して断面の高低差の縮小を図り、あるいは樹脂塗工や樹脂膜貼付することが好適である。

更には、本発明に係る繊維シート２は、ＪＩＳ Ｂ ０６０１に準じて評価した断面高さの最大高さの算術平均高さ（Ａｘａ）と断面高さの算術平均高さ（Ａａ）との差[（Ａｘａ）−（Ａａ）]が２００μｍ未満であり、且つ塗工されたプリント用樹脂組成物が繊維シート２の裏面（捺染面の反対側の面）に抜け出ないように、ＪＩＳ Ｌ １０９６．６．２７．Ａ法に準拠した通気度が２０ｃｍ^３／ｃｍ^２／秒 未満であることが不可欠であり、前記通気度が１０ｃｍ^３／ｃｍ^２／秒 未満であることがより好ましい。

次に本発明のプリント用樹脂組成物について説明する。本発明の立体感に富む厚みのある樹脂凸模様３を繊維シート２の捺染面に形成させるには、非揮散成分含有量の高いプリント用樹脂組成物を厚くプリントすることが基本であるが、スクリーン捺染されたプリント用樹脂組成物の層が厚くなるほど、乾燥過程で突沸による表面クレータや表面粗さ等の欠点が出易くなる。前記突沸による表面クレータは、乾燥過程でプリントされたプリント用樹脂組成物の内層部の水を主体とする揮散成分が揮散しないうちに表面皮張りが生じ、その後から下層部の揮散成分が表面皮張りを突き破って揮散するために起こる現象である。

本発明者等は、前記のクレータ発生因である表面皮張り並びに突沸を防ぐため鋭意研究した結果、プリント用樹脂組成物中に所定のアルコール化合物を添加しておくことが極めて有効であった。所定のアルコール化合物としては、１０１３ｈＰａにおける沸点が１６０~２５０℃で、２０℃における水溶解度が５％超であることが不可欠である。前記の特定アルコール化合物は、水溶性でありながら親油基を有することで、使用する樹脂成分との親和性が高く、尚且つ、高沸点であるため水が揮散した後に揮散するのでプリント用樹脂組成物の表面皮張りが防ぐことができる。

本発明に係る特定アルコール化合物としては、メチルジグリコール、メチルトリグリコール、プロピルジグリコール、ブチルグリコール、ブチルジグリコール等の脂肪族アルコールのアルキレングリコールエーテル類が好ましく、特に炭素数が３以上のアルキル基を有するアルキレングリコールエーテル類はビニール系樹脂やウレタン型樹脂との親和性が高く且つ適度な水溶性および好適な沸点を有しているのでより好ましい。またアセチレンジオール類も好ましいアルコール化合物であり、特に２．５−ジメチル−３−ヘキシン−２．５−ジオール、３．６−ジメチル−４−オクチン−３．６−ジオール、４．７−ジメチル−５−デシン−４．７−ジオールが好適な特性を有している。

本発明に係るプリント用樹脂組成物における樹脂３としては、アニオン性、カチオン性、あるいはノニオン性の（メタ）アクリル酸エステル共重合体エマルジョンやウレタン樹脂エマルジョンが、繊維シート２との密着性に優れ、硬さの調整が容易であり好ましいが、酢酸ビニール樹脂等のビニール樹脂、エステル樹脂等とすることも可能である。本発明においては、樹脂凸模様３の非粘着性と非クラック性等が重要であるので、前記プリント用樹脂組成物における樹脂３のガラス転移点（Ｔｇ）が、−４０〜２０℃の範囲が好ましく、−３０〜１０℃がより好ましい。

スクリーン捺染されたプリント用樹脂組成物が、繊維シート２の捺染面で流れ出したり、あるいはスクリーンネットの糸の凹跡が消えなかったりしないようにするためには、プリント用樹脂組成物の粘度としては、１０００〜５００００ｍＰａ・Ｓが好ましく、より好ましくは３０００〜１００００ｍＰａ・Ｓである。粘度調整には、アルカリ増粘型（メタ）アクリル酸エステル系共重合体エマルジョン、カルボキシメチルセルローズ（ＣＭＣ）、ヒドロキシエチルセルローズ、アルギン酸塩、ポリオキシエチレン化合物やそのウレタン鎖伸長物等の常用増粘剤が好ましく使用される。

本発明に係る樹脂凸模様３の装飾感や機能性を更に高めるため、プリント用樹脂組成物に顔料、染料、金属粉、ガラスビーズ、合成樹脂粉粒、光輝剤、蓄光剤、金属酸化物、金属水酸化物、難燃剤、消泡剤、撥水剤、消臭剤、芳香剤、遮熱剤、抗菌剤を組成してもよい。更には必要により前記プリント用樹脂組成物にイソシアネート化合物、トリアジン化合物、グリシジル化合物、オキサゾリン化合物等の架橋剤を混入せることもある。

本発明に係る繊維シート２に、樹脂凸模様３を形成させるには、繊維シート２上にプリント用スクリーンネットを置き、その上にプリント用樹脂組成物を載せて、バーコーターで塗工し、捺染する（符号Ｓ１４）。樹脂プリントされた繊維シート２は１００〜１３０℃で２〜１０分間熱風乾燥機で乾燥し（符号Ｓ１５）、その後、１５０〜１８０℃で１〜５分間熱セットする（符号Ｓ１６）。なお、熱セットは省くことがあり、また次工程でさらに熱セットを行なう場合もある。

本発明の立体感に富む厚い樹脂凸模様３が形成している樹脂捺染模様付き繊維シート１は、例えば障子、襖、窓、間仕切り、衝立、照明器具の外装、網戸、ソファー表装、カーシート表装、カバン、ハンドバック、帽子、衣料、カーテン、緞帳、テント、ブラインド、家屋の壁、家屋の天井、家屋の床、寝具、調度品、車両内装材のいずれか１種ないしはいずれか２種以上に適用される。

（実施例と比較例）
本発明の実施例と、比較例を以下に記述する。

本発明の実施例と比較例に用いた測定条件並びに評価方法について記述する。

プリント用樹脂組成物の粘度は、（株）東京衡機製作所製 ＢＭ型粘度計、ローターＮＯ．４、１２ｒｐｍを用いて、温度２０℃における粘度を測定した。
繊維シートの厚みは、（株）ピーコック社製 マイクロメーター Ｈ型で測定した。

繊維シートおよび樹脂凸模様が形成している樹脂捺染模様付き繊維シートの断面高さ並びに断面高さの最大高さは、ＪＩＳ Ｂ ０６０１に準拠し、もしくは準じて測定することとし、（株）ＫＥＹＥＮＣＥ社製 デジタルマイクロスコープ ＶＨＸ−２０００を用いて測定した。

繊維シートの通気度は、ＪＩＳ Ｌ １０９６ ８．２６．１Ａ法（フラジール形法）に準拠し測定した。

樹脂捺染模様付き繊維シートのテーパ摩耗試験は、ＪＩＳ Ｌ １０９６．６．１７．３Ｃ法（テーパ形法）に準拠したテーパ型摩耗試験機で測定した。摩耗輪はＣＳ−１０、荷重は４．９Ｎである。判定１は樹脂膜損傷なし、判定２は、樹脂膜がやや損傷している、判定３は樹脂膜がそのたて、又は、よこが切断している、とした。

樹脂凸模様の立体感は、人が触覚で５段階評価したものであり、１が優れており、５が劣っている、とした。

樹脂凸模様表面のクレータ状突沸痕跡は、（株）ＫＥＹＥＮＣＥ社製 デジタルマイクロスコープ ＶＨＳ−２０００を用いて樹脂凸模様表面を２０倍拡大観察し、樹脂凸模様表面延べ面積２５ｃｍ^２当たりのクレータ状突沸痕跡数が、０〜２個が１、３〜５個が２、６〜１０が３、１１〜２０個が４、２１個超が５として、５段階評価した。

樹脂凸模様の表面クラックは、樹脂凸模様部分を２７０度に折り曲げて、クラックの有無を視覚で評価したもので、１がクラックなし、２が微小クラックあり、３がクラックあり、４が大きなクラック有り、５が大きなクラックが複数あり、とした。

粘着性は、タテ１０ｃｍ、ヨコ５ｃｍの樹脂捺染模様付き繊維シートにおける樹脂凸模様面同志を厚み２ｍｍのステンレス板間に重ね、その上から１ｋｇの荷重を掛け、４０℃で４８時間放置後、取り外して前記樹脂凸模様面の粘着状態を観察した。１は粘着がなく良好であり、２は僅かに弱い粘着性があり、３は弱い粘着性があり、４は粘着性があるが剥がせる、５は粘着性が強く剥がせない、とした。

本発明の実施例と、比較例を以下に記述する。実施例と比較例に用いた樹脂組成物ａ〜ｆを表１に示す。本発明の実施例１〜５を表２に示す。比較例１〜５を表３に示す。なお、本発明はこの実施例に限定されるものではない。

表１のプリント用樹脂組成物における原剤料は次のとおりである。
ボンコート ＡＣ−５０１は、ＤＩＣ（株）製、（メタ）アクリル酸エステル共重合体エマルジョン、非揮散成分が６０％、ガラス転移点（Ｔｇ）が０℃である。
ビニブラン ２７８は、日信化学（株）製、塩ビ／（メタ）アクリル酸エステル共重合体エマルジョン、非揮散成分が４３％、ガラス転移点（Ｔｇ）が３３℃である。
エバファノール ＨＡ−１０７Ｃは、日華化学（製）、ポリカーボネートポリウレタンエマルジョン、非揮散成分が４０％、ガラス転移点（Ｔｇ）が−３０℃である。
エバファノール ＡＰ−１２は、日信化学（製）、ポリエーテルポリウレタンエマルジョン、非揮散成分が４０％、ガラス転移点（Ｔｇ）が−６０℃である。
ボンコート ＨＶ−Ｅは、ＤＩＣ（株）製、（メタ）アクリル酸エステル共重合体エマルジョン、非揮散成分が４０％、ガラス転移点（Ｔｇ）が４０℃超である。
ブチルグリコールは、非揮散成分が０％、１０１３ｈＰａにおける沸点が２３１℃である。
２．５−ジメチル−３−ヘキシン−２．５ジオールは、非揮散成分が０％、１０１３ｈＰａにおける沸点が２０５℃である。
エチルグリコールは、非揮散成分が０％、１０１３ｈＰａにおける沸点が１３５℃である。

（実施例１）
ハニカム柄原画をスキャナーで読み取りコンピュータグラフイックス手法で編集し、版下プリンターを用いポリエステルフイルム面に、一辺長０．６ｃｍ、線の太さ１．２ｍｍの正六角形で構成されるハニカム柄を描写した原版を作製した。次いで、１８０×９０ｃｍのアルミニウム製フレームに張設した、７０メッシュのポリエステルネットに重合開始剤を配合した感光性樹脂液（コココ株式会社製、ＫＳＰ−１４）３０００ｍＰａ・Ｓを５０ｇ／ｍ^２塗工し、３０℃暗所で１０分間乾燥した。この塗工・暗所乾燥の操作を２０回繰り返した。続いて、前記原版の上に、前記感光性樹脂液を塗工したメッシュネットを重ね置きし、真空下の焼付器下方から３ＫＷのＵＶ管で１２０秒ＵＶ照射し、感光性樹脂の硬化膜を形成させた後、メッシュネットを水洗した。この水洗で、原版の非黒塗部分に対面した感光性樹脂は硬化膜を形成した。次いで、ＵＶ硬化膜を形成した前記メッシュネットを４０℃、８０分間乾燥し、更に１００ＷのＵＶ管２４本設置の露光器で３０分間露光し感光樹脂を完全に硬化させた。最後にメッシュネットに描かれた情報に欠落、合体がないことを確認し、感光性樹脂硬化膜の厚みが４００μｍのプリント用フラットスクリーンを作製した。

そして、断面高さの最大高さの算術平均高さ（Ａｘａ）と断面高さの算術平均高さ（Ａａ）との差[（Ａｘａ）−（Ａａ）]が７７μｍ、通気度２．１ｃｍ^３／ｃｍ^２／Ｓ、厚み０．３８ｍｍ、のポリエステルツイルに、前記フラットスクリーンおよびプリント装置を用いてプリント用樹脂組成物ａをスクリーン捺染した。スクリーン捺染された前記ポリエステルツイルは１００~１３０℃、熱風循環乾燥機で３~５分間乾燥後、更に１６０℃、熱風循環乾燥機で１分間熱セットした。

表２に示すように、実施例１の樹脂捺染模様付き繊維シート１は、樹脂凸模様３の高さが２１２μｍとなり、いずれの評価についても良好な結果が得られた。図６は、実施例１の模様付き繊維シートの断面高さ曲線を示すチャート図である。図６に示すように、樹脂凸模様３が繊維シート２から突出して際立っており、特に、樹脂凸模様３のエッジが立っていることが判る。また、図１に示すように、実施例１の樹脂捺染模様付き繊維シート１は、立体感に富む厚み感のある樹脂凸模様３を有している。

（実施例２）
実施例１と同様の方法で、感光性樹脂硬化膜の厚みが２５０μｍのプリント用フラットスクリーンを作製し、通気度２．１ｃｍ^３／ｃｍ^２／Ｓ、厚み０．３８ｍｍ、のポリエステルツイルに、プリント用樹脂組成物ｂを、実施例１と同様に捺染、乾燥、熱セットした。
表２に示すように、実施例２の樹脂捺染模様付き繊維シート１は、樹脂凸模様３の高さが８１μｍとなり、いずれの評価についても良好な結果が得られた。

（実施例３）
実施例１と同様の方法で、感光性樹脂硬化膜の厚みが２５０μｍのプリント用フラットスクリーンを作製し、通気度２．１ｃｍ^３／ｃｍ^２／Ｓ、厚み０．３８ｍｍ、のポリエステルツイルに、プリント用樹脂組成物ｃを、実施例１と同様に捺染、乾燥、熱セットした。
表２に示すように、実施例３の樹脂捺染模様付き繊維シート１は、樹脂凸模様３の高さが８９μｍとなり、いずれの評価についても良好な結果が得られた。

（実施例４）
実施例１と同様の方法で、感光性樹脂硬化膜の厚みが２５０μｍのプリント用フラットスクリーンを作製し、通気度６．３ｃｍ^３／ｃｍ^２／Ｓ、厚み０．１７ｍｍ、のポリエステルタッサに、プリント用樹脂組成物ｂを、実施例１と同様に捺染、乾燥、熱セットした。
表２に示すように、実施例４の樹脂捺染模様付き繊維シート１は、樹脂凸模様３の高さが５９μｍとなり、いずれの評価についても良好な結果が得られた。

（実施例５）
実施例１と同様の方法で、感光性樹脂硬化膜の厚みが２５０μｍで異なる柄模様のプリント用フラットスクリーンを作製し、通気度０．０１ｃｍ^３／ｃｍ^２／Ｓ以下、厚み０．６ｍｍ、のウレタン皮膜貼付ポリエステルタフタに、プリント用樹脂組成物ｃを、実施例１と同様に捺染、乾燥、熱セットした。
表２に示すように、実施例５の樹脂捺染模様付き繊維シート１は、樹脂凸模様３の高さが８３μｍとなり、いずれの評価についても良好な結果が得られた。また、図２に示すように、実施例５の樹脂捺染模様付き繊維シート１は、立体感に富む厚み感のある樹脂凸模様３を有している。

（比較例１〜５）
比較例１〜５は、表３に示した繊維シート、感光膜厚みのフラットスクリーンを用いて、表１に示したプリント用樹脂組成物を実施例１〜５と同様の方法でスクリーン捺染し、乾燥、熱セットした。
比較例１と比較例２は、表３に示すように、繊維シートの断面高さの最大高さの算術平均高さ（Ａｘａ）と断面高さの平均高さの平均高さ（Ａａ）との差[（Ａｘａ）−（Ａａ）]、あるいは通気度が過大となった結果、樹脂凸模様が形成している部分の断面高さの算術平均高さ（Ｃａ）との樹脂凸膜が形成していない部分の断面高さの算術平均高さ（Ａａ）との差[（Ｃａ）−（Ａａ）]が過小すぎて立体感が得られなかった。
比較例３と比較例４は、表３に示すように、プリント用樹脂組成物のＴｇが低過ぎたか、あるいはプリント用樹脂組成物のＴｇが高過ぎた結果、形成樹脂皮膜の粘着性が高くなり、あるいは脆さを帯びて、更にはプリント用樹脂組成物が低粘度であるため流れて樹脂凸模様が立体感に欠けた結果となった。
比較例５は、プリント用樹脂組成物に用いられている造膜助剤が、揮散しやすい低沸点のエチレングリコールであるため、表３に示すように、乾燥過程での表面皮張りによる突沸が生じ、その突沸痕が残ってしまった。

図７は、比較例１の模様付き繊維シートの断面高さ曲線を示すチャート図である。図７に示すように、樹脂凸模様２０３が繊維シート２０２に埋没しており、樹脂凸模様２０３の形も崩れていることが判る。

視覚的にも触感的にも立体感に富み、装飾性、意匠性の高い「樹脂凸膜模様が形成している樹脂捺染模様付き繊維シート」が、カーシートをはじめ各種表皮材用に提供出来、その工業的価値は極めて大きい。

１ 模様付き繊維シート、
２ 繊維シート、
３ 樹脂（樹脂凸模様、樹脂膜）

Claims (17)

1. スクリーン捺染によって繊維シートに樹脂の凸模様が形成されており、前記樹脂がアクリル樹脂、ウレタン樹脂、ビニール樹脂、エステル樹脂のいずれか１種から選択される水分散性の樹脂を主成分とすることを特徴とする模様付き繊維シート。
2. 前記樹脂の皮膜におけるガラス転移点（Ｔｇ）が−４０℃〜＋３０℃の範囲内であることを特徴とする請求項１記載の模様付き繊維シート。
3. 前記凸模様の算術平均高さと前記凸模様周囲の非凸模様箇所の算術平均高さとの高低差が２０μｍ以上であり、かつ、前記繊維シートの最大厚みと平均厚みとの差が２００μｍ未満であることを特徴とする請求項１または２記載の模様付き繊維シート。
4. 前記繊維シートが織物、編物または不織布であってＪＩＳＬ１０９６に規定されるフラジール形法で測定した通気度が２０ｃｍ^３／ｃｍ^２／秒
   未満であるか、または、前記繊維シートが織物、編物または不織布であって前記凸模様形成面に樹脂塗工されているかあるいは樹脂皮膜が貼付されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項記載の模様付き繊維シート。
5. 前記繊維シートには、難燃加工、遮熱加工、消臭加工、撥水加工、防汚加工、抗菌加工のいずれか１種ないしはいずれか２種以上が施されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項記載の模様付き繊維シート。
6. 前記樹脂には、顔料、染料、金属粉、ガラスビーズ、合成樹脂粉粒、光輝剤、蓄光剤、金属酸化物、金属水酸化物、難燃剤、撥水剤、消泡剤、芳香剤、遮熱剤、抗菌剤のいずれか１種ないしはいずれか２種以上が含有されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項記載の模様付き繊維シート。
7. 前記スクリーン捺染が複数回施されており、前記凸模様によって、絵柄、文字、図形、画像のいずれか１種ないしはいずれか２種以上が描かれていることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項記載の模様付き繊維シート。
8. 障子、襖、窓、間仕切り、衝立、照明器具の外装、網戸、ソファー表装、カーシート表装、カバン、ハンドバック、帽子、衣料、カーテン、緞帳、テント、ブラインド、家屋の壁、家屋の天井、家屋の床、寝具、調度品、車両内装材のいずれか１種ないしはいずれか２種以上に適用したことを特徴とする請求項１から７のいずれか一項記載の模様付き繊維シート。
9. 繊維シートに樹脂の凸模様を形成するに際し、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、ビニール樹脂、エステル樹脂のいずれか１種から選択される水分散性の樹脂を主成分として常圧での沸点が１６０℃〜２５０℃の範囲内のアルコール化合物を添加した樹脂組成物を繊維シートにスクリーン捺染することを特徴とする模様付き繊維シートの製造方法。
10. 前記樹脂は、凸模様形成後の皮膜におけるガラス転移点（Ｔｇ）が−４０℃〜＋３０℃の範囲内であることを特徴とする請求項９記載の模様付き繊維シートの製造方法。
11. 前記アルコール化合物は、脂肪族アルコールのアルキレングリコールエーテルまたはアセチレンアルコールのいずれかないしは両方であることを特徴とする請求項９または１０記載の模様付き繊維シートの製造方法。
12. 前記アルコール化合物は、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノイソプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、３，６−ジメチル−４−オクチン−３，６−ジオール、２，５−ジメチル−３−ヘキシン−２，５−ジオール、２，５−ジメチル−２，５−ヘキサンジオールのいずれか１種ないしはいずれか２種以上であることを特徴とする請求項９または１０記載の模様付き繊維シートの製造方法。
13. 前記繊維シートが織物、編物または不織布であってＪＩＳＬ１０９６に規定されるフラジール形法で測定した通気度が２０ｃｍ^３／ｃｍ^２／秒
    未満であるか、または、前記繊維シートが織物、編物または不織布であって前記凸模様形成面に樹脂塗工されているかあるいは樹脂皮膜が貼付されていることを特徴とする請求項９から１２のいずれか一項記載の模様付き繊維シートの製造方法。
14. 前記繊維シートには、難燃加工、遮熱加工、消臭加工、撥水加工、防汚加工、抗菌加工のいずれか１種ないしはいずれか２種以上が施されていることを特徴とする請求項９から１３のいずれか一項記載の模様付き繊維シートの製造方法。
15. 前記樹脂には、顔料、染料、金属粉、ガラスビーズ、合成樹脂粉粒、光輝剤、蓄光剤、金属酸化物、金属水酸化物、難燃剤、撥水剤、消泡剤、芳香剤、遮熱剤、抗菌剤のいずれか１種ないしはいずれか２種以上が含有されていることを特徴とする請求項９から１４のいずれか一項記載の模様付き繊維シートの製造方法。
16. 前記スクリーン捺染を複数回行って、前記凸模様によって、絵柄、文字、図形、画像のいずれか１種ないしはいずれか２種以上を描くことを特徴とする請求項９から１５のいずれか一項記載の模様付き繊維シートの製造方法。
17. 請求項９から１６のいずれか一項記載の模様付き繊維シートの製造方法によって製造された模様付き繊維シートを、障子、襖、窓、間仕切り、衝立、照明器具の外装、網戸、ソファー表装、カーシート表装、カバン、ハンドバック、帽子、衣料、カーテン、緞帳、テント、ブラインド、家屋の壁、家屋の天井、家屋の床、寝具、調度品、車両内装材のいずれか１種ないしはいずれか２種以上に適用したことを特徴とする模様付きシート。