JP2020006544A - Flame-retardant discoloration body - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、難燃性変色体に関するものである。さらには、水等の付着により変色する難燃性変色体に関するものである。 The present invention relates to a flame-retardant discolored body. Further, the present invention relates to a flame-retardant discolored body that discolors due to adhesion of water or the like.
従来、基材と、低屈折率顔料をバインダー樹脂と共に分散状態に固着させた多孔質層とを具備してなる変色体が開示されている。多孔質層が水等の吸液により透明化するため、乾燥状態での隠蔽性と吸液状態での透明性とにより、繰り返し色変化を楽しむことができるものである（例えば、特許文献１）。 2. Description of the Related Art Conventionally, there has been disclosed a color changing body including a base material and a porous layer in which a low refractive index pigment is fixed in a dispersed state together with a binder resin. Since the porous layer is made transparent by absorbing liquid such as water, the color change can be enjoyed repeatedly due to the concealing property in the dry state and the transparency in the liquid absorbing state (for example, Patent Document 1). .
このような変色性積層体は、玩具用途に用いられることがある。日本においては、玩具安全マーク（ＳＴマーク）制度を設けている。この玩具安全マークを得るためには、所定の難燃性評価を満たすことが求められる。具体的には、燃焼に要する時間が規定時間以上となるようなことが求められる。
これに対して、カーテン、カーペット、寝具、車両用座席シート等の布帛については、より高い安全性が求められている。これらの繊維製品毎に試験法が定められ、難燃性レベルが、基本的に繊維製品に着火しても火災拡大に至らず自然鎮火するレベルに規制されており、玩具などに比較すると、より厳しい安全基準が設けられている。これに対して、変色性積層体は、有機樹脂材料を含むため、難燃性を付与することが難しく、変色積層体を車両用座席シートなどに用いる布帛に適用して高いレベルの難燃性を達成することが難しい。
Such a discolorable laminate may be used for toys. In Japan, a toy safety mark (ST mark) system has been established. In order to obtain this toy safety mark, it is required to satisfy a predetermined flame retardancy evaluation. Specifically, it is required that the time required for combustion is equal to or longer than a specified time.
On the other hand, higher safety is required for fabrics such as curtains, carpets, bedding, and vehicle seats. Test methods are defined for each of these textile products, and the flame retardancy level is basically regulated to a level that will not spontaneously extinguish the fire even if the textile product is ignited. Strict safety standards are set. On the other hand, since the color-change laminate contains an organic resin material, it is difficult to impart flame retardancy, and the color-change laminate is applied to a fabric used for a vehicle seat or the like to provide a high level of flame retardancy. Difficult to achieve.
本発明は、上記のような背景に鑑み、水等の付着により色変化を視認することができ、高いレベルの難燃性を満たすことができる変色体を提供しようとするものである。 The present invention has been made in view of the above background, and an object of the present invention is to provide a discolored body that can visually recognize a color change due to adhesion of water or the like and can satisfy a high level of flame retardancy.
本発明による難燃性変色体は、
目付量が１００ｇ／ｍ２以上の難燃性布帛である基材と、
低屈折率顔料とバインダー樹脂とを含んでなる多孔質層と、
前記基材と前記多孔質層の間に、着色剤と難燃剤とバインダー樹脂とを含んでなる着色層と
を具備してなることを特徴とするものである。
The flame-retardant discolored body according to the present invention,
A base material which is a flame-retardant fabric having a basis weight of 100 g / m 2 or more;
A porous layer comprising a low refractive index pigment and a binder resin,
A color layer comprising a colorant, a flame retardant, and a binder resin is provided between the base material and the porous layer.
また、本発明による難燃性変色体は、
目付量が１００ｇ／ｍ２以上の不燃性布帛である基材と、
低屈折率顔料とバインダー樹脂とを含んでなる多孔質層と、
を具備してなることを特徴とするものである。
Further, the flame-retardant discolored body according to the present invention,
A base material which is a non-combustible fabric having a basis weight of 100 g / m 2 or more;
A porous layer comprising a low refractive index pigment and a binder resin,
It is characterized by comprising.
また、本発明による難燃性変色複合体は、
上記の変色体と、
前記変色体の上に、難燃性布帛と
を具備してなり、表面から前記変色体の一部が視認可能であることを特徴とするものである。
In addition, the flame-retardant discoloration composite according to the present invention,
The above discolored body,
A flame-retardant cloth is provided on the discolored body, and a part of the discolored body is visible from the surface.
本発明は、水等の付着により色変化を視認することができ、高いレベルの難燃性を満たす変色体を提供するものである。また、吸液と乾燥を行うことにより、色変化を繰り返し行った際にも、色変化を視認することができる。高い難燃性レベルが要求される分野への応用性に優れている。 An object of the present invention is to provide a discolored body that can visually recognize a color change due to adhesion of water or the like and satisfies a high level of flame retardancy. In addition, by performing the liquid absorption and drying, the color change can be visually recognized even when the color change is repeatedly performed. Excellent in applications where high flame retardancy is required.
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。なお、本明細書において、配合を示す「部」、「％」、「比」などは特に断らない限り質量基準である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. In the present specification, “parts”, “%”, “ratio”, and the like indicating the blending are based on mass unless otherwise specified.
＜難燃性変色体＞
本発明による難燃性変色体（以下、変色体ということがある）は、基材と多孔質層とが、または基材と着色層と多孔質層とが、積層された構造を有している。図１は、本発明の実施形態による、基材１１と着色層１２と多孔質層１３とを具備してなる難燃性変色体１０の断面図である。図２は、本発明の実施形態による、基材２１と多孔質層２２とを具備してなる難燃性変色体２０の断面図である。
<Flame-retardant discolored body>
The flame-retardant discolored body according to the present invention (hereinafter sometimes referred to as a discolored body) has a structure in which a substrate and a porous layer or a substrate, a colored layer, and a porous layer are laminated. I have. FIG. 1 is a cross-sectional view of a flame-retardant color-changing body 10 including a base material 11, a coloring layer 12, and a porous layer 13 according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view of a flame-retardant discolored body 20 including a substrate 21 and a porous layer 22 according to an embodiment of the present invention.
ここで、多孔質層は、基材の表面全体に形成することができるが、製造を容易にするため、あるいは変色体によって表現できる画像や文字をデザインするために、基材表面の一部に形成することもできる。本発明においては、「変色体」とは、基材および多孔質層（または基材、着色層および多孔質層）が積層された構造を有するものを意味する。そして、多孔質層が基材表面の一部に形成されている場合には、基材および多孔質層（または基材、着色層および多孔質層）が積層された構造を有する部分を変色体と定義する。ただし、この場合には「変色体」とそれ以外の部分とが基材を介して一体化されているので、便宜的に積層構造を有していない部分を含めて「変色体」と称することがある。 Here, the porous layer can be formed on the entire surface of the base material, but may be formed on a part of the base material surface in order to facilitate manufacture or to design an image or character that can be expressed by a discolored body. It can also be formed. In the present invention, the term “discolored body” means a substance having a structure in which a substrate and a porous layer (or a substrate, a colored layer, and a porous layer) are laminated. When the porous layer is formed on a part of the surface of the base material, the portion having the structure in which the base material and the porous layer (or the base material, the coloring layer, and the porous layer) are laminated is changed to a color changing body. Is defined. However, in this case, since the “color-change body” and the other parts are integrated via the base material, the “color-change body” may be referred to as a “color-change body” including a part having no laminated structure for convenience. There is.
＜基材＞
基材は、難燃性布帛であり、印刷適性を備えたものであれば特に限定されない。変色体に着火して溶融または燃焼した際の基材による燃焼抑制効果を発現させるため、本発明に用いられる難燃性布帛の目付量は、１００ｇ／ｍ２以上であり、好ましくは、２００ｇ／ｍ２以上である。
同様に、変色体に着火して溶融または燃焼した際の基材による燃焼抑制効果をより改善するため、本発明による変色体の総質量に対する、基材の質量の比率が、５０〜９９質量％であることが好ましく、より好ましくは６５〜９９質量％、さらに好ましくは７５〜９５質量％である。
また、難燃性布帛の表面形状としては平面状のものが好ましいが、凹凸状の形態であってもよい。
<Substrate>
The substrate is not particularly limited as long as it is a flame-retardant cloth and has printability. The basis weight of the flame-retardant fabric used in the present invention is 100 g / m 2 or more, and preferably 200 g / m 2 , in order to exhibit the combustion suppressing effect of the base material when the discolored body is ignited and melted or burned. m 2 or more.
Similarly, in order to further improve the combustion suppressing effect of the base material when the discolored body is ignited and melted or burned, the ratio of the mass of the base material to the total mass of the discolored body according to the present invention is 50 to 99% by mass. Is more preferable, more preferably 65 to 99% by mass, and still more preferably 75 to 95% by mass.
The surface shape of the flame-retardant fabric is preferably flat, but may be uneven.
ここで、本発明において、難燃性布帛とは、国土交通省による鉄道車両用材料の燃焼性規格における燃焼性判定基準で、難燃性、極難燃性、および不燃性に区分されるものをいうこととする。不燃性布帛とは、上記基準で、不燃性に区分されるものをいうこととする。
また、繊維の難燃化技術には、主に、ポリマーの合成段階で主鎖中に共重合させる共重合法、難燃剤を紡糸段階等にポリマーに練り込むブレンド法、仕上加工時等に難燃剤を付与する後加工法が挙げられるが、本発明では、どの方法で難燃化されていてもよい。
Here, in the present invention, the flame-retardant fabric is a flammability criterion in the flammability standard of railway vehicle materials by the Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism, and is classified into flame-retardant, extremely flame-retardant, and non-flammable. Shall be referred to. The non-combustible fabric is one that is classified as non-combustible based on the above criteria.
In addition, fiber flame-retarding technologies mainly include copolymerization in which the main chain is copolymerized in the polymer synthesis stage, blending in which the flame retardant is kneaded into the polymer in the spinning stage, etc., and difficulties in finishing. A post-processing method of applying a flame retardant may be mentioned, but in the present invention, any method may be used to make the flame retardant.
不燃性布帛としては、例えばガラス繊維、カーボン繊維、金属繊維アスベスト、アスベストからなる織物、編み物、不織布等が挙げられる。不燃性布帛を除く、難燃性布帛としては、例えばアラミド繊維、ノボロイド繊維、ポリアミドイミド繊維、ポリフェニレンサルファイド繊維、ポリベンゾイミゾール繊維、フッ素繊維、防炎レーヨン、モダアクリル、難燃アクリル、難燃ポリエステル、ポリクラール、アラミド繊維、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデンからなる織物、編み物、不織布等が挙げられる。 Examples of the non-combustible fabric include glass fiber, carbon fiber, metal fiber asbestos, and woven, knitted, and nonwoven fabrics made of asbestos. Examples of flame-retardant fabrics other than non-combustible fabrics include, for example, aramid fiber, novoloid fiber, polyamideimide fiber, polyphenylene sulfide fiber, polybenzimidol fiber, fluorine fiber, flame-resistant rayon, modacrylic, flame-retardant acrylic, flame-retardant polyester Woven fabrics, knitted fabrics, nonwoven fabrics, and the like made of polychloral, aramid fiber, polyvinyl chloride, and polyvinylidene chloride.
＜多孔質層＞
多孔質層は、低屈折率顔料とバインダー樹脂を含んでなり、低屈率顔料がバインダー樹脂を介して分散状態で固着されている。この層は、乾燥状態と吸液状態で透明性が異なる層である。
<Porous layer>
The porous layer contains a low refractive index pigment and a binder resin, and the low refractive index pigment is fixed in a dispersed state via the binder resin. This layer is a layer having different transparency between the dried state and the liquid absorbing state.
低屈折率顔料としては、珪酸及びその塩、バライト粉、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、石膏、クレー、タルク、アルミナホワイト、炭酸マグネシウム等が挙げられる。これらは屈折率が１．４〜１．８の範囲にあり、水を吸液すると良好な透明性を示すものである。珪酸塩としては、珪酸アルミニウム、珪酸アルミニウムカリウム、珪酸アルミニウムナトリウム、珪酸アルミニウムカルシウム、珪酸カリウム、珪酸カルシウム、珪酸カルシウムナトリウム、珪酸ナトリウム、珪酸マグネシウム、珪酸マグネシウムカリウム等が挙げられる。
低屈折率顔料は二種以上を併用することもできる。
低屈折率顔料のサイズは特に限定されるものではないが、平均粒子径が０．０３〜１０．０μｍのものが好適に用いられる。平均粒子径は、コールターカウンター法、レーザー回折法によって測定することができる。このとき、適切な標準試料の粒子径を基準とした検量線を作成し、それに基づいて平均粒子径を特定することが好ましい。
Examples of the low refractive index pigment include silicic acid and salts thereof, barite powder, barium sulfate, barium carbonate, calcium carbonate, gypsum, clay, talc, alumina white, magnesium carbonate, and the like. These have a refractive index in the range of 1.4 to 1.8 and exhibit good transparency when absorbing water. Examples of the silicate include aluminum silicate, aluminum potassium silicate, aluminum sodium silicate, aluminum calcium silicate, potassium silicate, calcium silicate, calcium sodium silicate, sodium silicate, magnesium silicate, and potassium magnesium silicate.
Two or more low refractive index pigments can be used in combination.
The size of the low refractive index pigment is not particularly limited, but those having an average particle diameter of 0.03 to 10.0 μm are preferably used. The average particle diameter can be measured by a Coulter counter method or a laser diffraction method. At this time, it is preferable to prepare a calibration curve based on the particle size of an appropriate standard sample and specify the average particle size based on the calibration curve.
これらの低屈折顔料のうち、好ましくは、珪酸である。
珪酸は非晶質の無定形珪酸として製造され、その製造方法により、四塩化ケイ素等のハロゲン化ケイ素の熱分解等の気相反応を用いる乾式法によるもの（以下、乾式法珪酸ということがある）と、ケイ酸ナトリウム等の酸による分解等の液相反応を用いる湿式法によるもの（以下、湿式法珪酸という）とに大別される。本発明において、湿式法珪酸を用いる方が好ましい。
乾式法珪酸と湿式法珪酸とでは分子構造が異なる。乾式法珪酸は珪酸が密に結合した三次元構造を形成するのに対して、湿式法珪酸は、珪酸が縮合して長い分子配列を形成した、所謂、二次元構造部分を有している。従って、乾式法珪酸と比較して分子構造が粗になるため、湿式法珪酸を多孔質層に適用した場合、乾式法珪酸を用いる系と比較して乾燥状態における光の乱反射性に優れ、乾燥状態での隠蔽性が大きくなるものと推察される。
また、多孔質層は、水を吸液させるものであるから、湿式法珪酸は乾式法珪酸に比べて粒子表面にシラノール基として存在する水酸基が多く、親水性の度合いが大であり、好適に用いられる。
なお、多孔質層の乾燥状態での隠蔽性と吸液状態での透明性を調整するために、湿式法珪酸と共に、他の低屈折率顔料を併用することもできる。
Of these low refractive pigments, silica is preferred.
Silicic acid is produced as amorphous amorphous silicic acid, and is produced by a dry method using a gas phase reaction such as thermal decomposition of silicon halide such as silicon tetrachloride (hereinafter, sometimes referred to as dry method silicic acid). ) And those obtained by a wet process using a liquid phase reaction such as decomposition with an acid such as sodium silicate (hereinafter referred to as wet process silicate). In the present invention, it is preferable to use wet method silica.
The molecular structure is different between dry silicic acid and wet silicic acid. Dry silicic acid forms a three-dimensional structure in which silicic acid is tightly bound, while wet silicic acid has a so-called two-dimensional structural part in which silicic acid condenses to form a long molecular arrangement. Therefore, since the molecular structure becomes coarser than that of dry silica, when wet silica is applied to the porous layer, diffused light in a dry state is superior to a system using dry silica, and drying It is presumed that the concealability in the state increases.
In addition, since the porous layer absorbs water, the wet silica has more hydroxyl groups present as silanol groups on the particle surface than the dry silica, and has a high degree of hydrophilicity. Used.
In order to adjust the concealing property of the porous layer in the dry state and the transparency in the liquid absorbing state, other low refractive index pigments can be used in combination with the wet silica.
多孔質層中の低屈折率顔料は、平均粒子径、比表面積、吸油量等の性状に左右されるが、乾燥状態での隠蔽性と吸液状態での透明性を共に満足するためには、塗布量が１〜３０ｇ／ｍ２であることが好ましく、より好ましくは、５〜２０ｇ／ｍ２である。１ｇ／ｍ２未満では、乾燥状態で十分な隠蔽性を得ることが困難であり、また、３０ｇ／ｍ２を越えると吸液時に十分な透明性を得ることが困難である。 The low refractive index pigment in the porous layer depends on properties such as the average particle diameter, specific surface area, and oil absorption.However, in order to satisfy both the hiding property in a dry state and the transparency in a liquid absorbing state, it is preferable that the coating amount is 1 to 30 g / m 2, more preferably 5 to 20 g / m 2. If it is less than 1 g / m 2 , it is difficult to obtain sufficient hiding power in a dry state, and if it exceeds 30 g / m 2 , it is difficult to obtain sufficient transparency when absorbing liquid.
バインダー樹脂としては、有機系および無機系のいずれであってもよい。例えば、ウレタン系樹脂、ナイロン樹脂、酢酸ビニル樹脂、アクリル酸エステル樹脂、アクリル酸エステル共重合樹脂、アクリルポリオール樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、マレイン酸樹脂、ポリエステル樹脂、スチレン樹脂、スチレン共重合樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、エポキシ樹脂、スチレン−ブタジエン共重合樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン共重合樹脂、メタクリル酸メチル−ブタジエン共重合樹脂、ブタジエン樹脂、クロロプレン樹脂、メラミン樹脂、及び前記各樹脂エマルジョン、カゼイン、澱粉、セルロース誘導体、ポリビニルアルコール、尿素樹脂、フェノール樹脂、ケイ素樹脂等が挙げられる。
多孔質層は、一般的な塗膜と比較して着色剤に対するバインダー樹脂の混合比率が小さいため、十分な皮膜強度が得られ難い。そこで、耐擦過強度を高めるために、前記のバインダー樹脂のうち、ナイロン樹脂又はウレタン系樹脂を用いると効果的である。
The binder resin may be any of an organic type and an inorganic type. For example, urethane resin, nylon resin, vinyl acetate resin, acrylate resin, acrylate copolymer resin, acrylic polyol resin, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resin, maleic acid resin, polyester resin, styrene resin, styrene copolymer Polymer resin, polyethylene resin, polycarbonate resin, epoxy resin, styrene-butadiene copolymer resin, acrylonitrile-butadiene copolymer resin, methyl methacrylate-butadiene copolymer resin, butadiene resin, chloroprene resin, melamine resin, and each of the above resin emulsions, Casein, starch, cellulose derivative, polyvinyl alcohol, urea resin, phenol resin, silicon resin and the like can be mentioned.
Since the mixing ratio of the binder resin to the colorant in the porous layer is smaller than that of a general coating film, it is difficult to obtain sufficient film strength. Therefore, it is effective to use a nylon resin or a urethane-based resin among the binder resins described above in order to increase the abrasion resistance.
ウレタン系樹脂としては、ポリエステル系ウレタン樹脂、ポリカーボネート系ウレタン樹脂、ポリエーテル系ウレタン樹脂等があり、二種以上を併用することもできる。また、樹脂が水に乳化分散したウレタン系エマルジョン樹脂や、イオン性を有するウレタン樹脂（ウレタンアイオノマー）自体のイオン基により乳化剤を必要とすることなく自己乳化して、水中に溶解乃至分散したコロイド分散型（アイオノマー型）ウレタン樹脂を用いることもできる。なお、ウレタン系樹脂は水性ウレタン系樹脂又は油性ウレタン系樹脂のいずれを用いることもできるが、水性ウレタン系樹脂、殊に、ウレタン系エマルジョン樹脂やコロイド分散型ウレタン系樹脂が好適に用いられる。 Examples of the urethane-based resin include a polyester-based urethane resin, a polycarbonate-based urethane resin, a polyether-based urethane resin, and the like, and two or more kinds may be used in combination. In addition, urethane emulsion resins in which the resin is emulsified and dispersed in water, and ionic urethane resins (urethane ionomers) are self-emulsified without the need for an emulsifier due to the ionic groups of the resin itself, and are dispersed or dispersed in water in colloidal form. A type (ionomer type) urethane resin can also be used. As the urethane resin, either an aqueous urethane resin or an oily urethane resin can be used, but an aqueous urethane resin, particularly, a urethane emulsion resin or a colloid-dispersed urethane resin is preferably used.
ウレタン系樹脂は単独で用いることもできるが、皮膜に必要とされる性能に応じて、他のバインダー樹脂を併用することもできる。ウレタン系樹脂以外のバインダー樹脂を併用する場合、実用的な皮膜強度を得るためには、多孔質層のバインダー樹脂中にウレタン系樹脂を固形分質量比率で３０％以上含有させることが好ましい。 The urethane-based resin can be used alone, but other binder resins can be used in combination depending on the performance required for the film. When a binder resin other than the urethane resin is used in combination, it is preferable that the binder resin of the porous layer contains the urethane resin in a solid content ratio of 30% or more in order to obtain practical film strength.
バインダー樹脂において、架橋性のものは任意の架橋剤を添加して架橋させることにより、さらに皮膜強度を向上させることができる。
バインダー樹脂には、水との親和性に大小が存在するが、これらを組み合わせることにより、多孔質層中への浸透時間、浸透度合い、浸透後の乾燥の遅速を調整することができる。更には、適宜分散剤や界面活性剤を添加して調整をコントロールすることができる。
In the binder resin, a crosslinkable resin can be further improved in film strength by adding an optional crosslinking agent to perform crosslinking.
Binder resins have different degrees of affinity for water, but by combining these, the permeation time and degree of permeation into the porous layer, and the speed of drying after permeation can be adjusted. Further, the adjustment can be controlled by appropriately adding a dispersant or a surfactant.
低屈折率顔料とバインダー樹脂の混合比率は、低屈折率顔料の種類及び性状に左右されるが、好ましくは、低屈折率顔料１質量部に対してバインダー樹脂固形分０．５〜２質量部であり、より好ましくは、０．８〜１．５質量部である。低屈折率顔料１質量部に対してバインダー樹脂固形分が０．５質量部以上の場合には、多孔質層の実用的な皮膜強度を得ることができ、２質量部以下では、多孔質層内部への水の浸透性が損なわれにくくなる。 The mixing ratio of the low-refractive-index pigment and the binder resin depends on the type and properties of the low-refractive-index pigment, but is preferably 0.5 to 2 parts by mass of the binder resin solid content with respect to 1 part by mass of the low-refractive-index pigment. And more preferably 0.8 to 1.5 parts by mass. When the solid content of the binder resin is 0.5 parts by mass or more with respect to 1 part by mass of the low refractive index pigment, a practical film strength of the porous layer can be obtained. Water permeability into the interior is less likely to be impaired.
難燃剤は乾燥状態と吸液状態で透明性を制御する多孔質層の変色機能に影響を与えてしまうため、難燃剤を多孔質層に添加するだけでは、十分な変色機能が達成できず、実用に耐える変色体を獲ることができなかった。すなわち、変色機能と難燃性とを両立することが困難であると考えられていた。すなわち、変色機能が重視される場合には多孔質層は難燃剤を含まないことが好ましいが、その場合には高い難燃性レベルは達成しがたかった。最外表面または最外表面に近い位置に存在する多孔質層は、成分として燃焼性の高い有機バインダーを含んでいるためである。ところが、本願発明者らの検討によれば、多孔質層に含まれる難燃剤の含有量が低くても、下地となる着色層の難燃剤含有量を相対的に高くしたり、下地として不燃性布帛を用いることで、予想を超えて高いレベルの難燃性を達成できることがわかった。 Since the flame retardant affects the discoloration function of the porous layer that controls the transparency in the dry state and the liquid absorption state, a sufficient discoloration function cannot be achieved only by adding the flame retardant to the porous layer. I could not get a discolored body that could withstand practical use. That is, it has been considered that it is difficult to achieve both the discoloration function and the flame retardancy. That is, when the discoloration function is important, it is preferable that the porous layer does not contain a flame retardant, but in that case, a high flame retardancy level was hardly achieved. This is because the porous layer existing at the outermost surface or a position near the outermost surface contains an organic binder having high combustibility as a component. However, according to the study of the present inventors, even if the content of the flame retardant contained in the porous layer is low, the content of the flame retardant in the colored layer serving as the base is relatively increased, or the non-combustible It was found that the use of the fabric can achieve an unexpectedly high level of flame retardancy.
難燃剤を含む場合に、難燃剤としては、リン化合物、臭素化合物、塩素化合物、金属酸化物、含窒素化合物、ホウ素化合物からなる群から選択される化合物が好ましい。より好ましくは、リン化合物である。具体的には、芳香族リン酸エステル単量体、芳香族リン酸エステル縮合体等が挙げられる。 When a flame retardant is contained, the flame retardant is preferably a compound selected from the group consisting of a phosphorus compound, a bromine compound, a chlorine compound, a metal oxide, a nitrogen-containing compound, and a boron compound. More preferably, it is a phosphorus compound. Specific examples include an aromatic phosphate ester monomer and an aromatic phosphate ester condensate.
難燃剤を含む場合において、本発明による変色体が、着色層を具備する構成の場合、多孔質層の総質量に対する、難燃剤の質量の比率は、３〜３０質量％であることが好ましく、５〜２０質量％であることがより好ましい。着色層に含まれる難燃剤の総質量に対する、多孔質層に含まれる難燃剤の総質量の比率が、１０〜９０％であることが好ましく、１０〜８０％であることがより好ましい。 In the case where the discolored body according to the present invention includes a colored layer in the case where the flame retardant is included, the ratio of the mass of the flame retardant to the total mass of the porous layer is preferably 3 to 30% by mass, More preferably, it is 5 to 20% by mass. The ratio of the total mass of the flame retardant contained in the porous layer to the total mass of the flame retardant contained in the coloring layer is preferably from 10 to 90%, more preferably from 10 to 80%.
難燃剤を含む場合において、本発明による変色体が、着色層を具備しない構成の場合、多孔質層の総質量に対する、難燃剤の質量の比率は、３〜３０質量％であることが好ましく、１０〜２０質量％であることがより好ましい。 When the discolored body according to the present invention does not include a colored layer in the case where the flame retardant is included, the ratio of the mass of the flame retardant to the total mass of the porous layer is preferably 3 to 30% by mass, More preferably, it is 10 to 20% by mass.
また、多孔質層に着色剤を添加して着色したり、多孔質層上に着色剤を含む着色像を設けて複雑な様相変化を示す構成とすることもできる。着色剤としては、一般染料、一般顔料、蛍光染料、蛍光顔料、金属光沢顔料、可逆熱変色性組成物、可逆熱変色性組成物を内包した可逆熱変色性マイクロカプセル顔料、光変色性組成物、光変色性組成物を内包した光変色性マイクロカプセル顔料が挙げられる。蛍光染料、蛍光顔料等の蛍光性着色剤を用いると色変化の明瞭性に優れ、可逆熱変色性組成物、可逆熱変色性組成物を内包した可逆熱変色性マイクロカプセル顔料等の熱変色性着色剤、光変色性着色剤、光変色性組成物、光変色性組成物を内包した光変色性マイクロカプセル顔料等の光変色性着色剤を用いると多彩な変化性を付与することができる。可逆熱変色性組成物としては、電子供与性呈色性有機化合物と電子受容性化合物と呈色反応を可逆的に生起させる有機化合物媒体の三成分を含む可逆熱変色性組成物が好適に用いられる。光変色性組成物としては、スピロオキサジン系化合物、スピロピラン系化合物、ジアリールエテン系化合物等のフォトクロミック化合物が好適に用いられる。 Alternatively, the porous layer may be colored by adding a coloring agent, or a colored image containing the coloring agent may be provided on the porous layer to have a complicated configuration change. Examples of the colorant include general dyes, general pigments, fluorescent dyes, fluorescent pigments, metallic luster pigments, reversible thermochromic compositions, reversible thermochromic microcapsule pigments containing reversible thermochromic compositions, and photochromic compositions. And a photochromic microcapsule pigment containing a photochromic composition. The use of fluorescent coloring agents such as fluorescent dyes and fluorescent pigments provides excellent color change clarity, and thermochromic properties of reversible thermochromic compositions, reversible thermochromic microcapsule pigments containing reversible thermochromic compositions, etc. The use of a photochromic colorant such as a colorant, a photochromic colorant, a photochromic composition, or a photochromic microcapsule pigment containing the photochromic composition can impart various variability. As the reversible thermochromic composition, a reversible thermochromic composition containing three components of an organic compound medium that reversibly causes a color reaction between an electron-donating color-forming organic compound and an electron-accepting compound is preferably used. Can be As the photochromic composition, photochromic compounds such as spirooxazine-based compounds, spiropyran-based compounds, and diarylethene-based compounds are preferably used.
＜着色層＞
基材と多孔質層の間には、着色層を設けることもできる。着色層は、着色剤と難燃剤とバインダー樹脂とを含んでなる。
<Colored layer>
A coloring layer may be provided between the substrate and the porous layer. The coloring layer includes a coloring agent, a flame retardant, and a binder resin.
着色剤としては、一般染料、一般顔料、蛍光顔料、金属光沢顔料、可逆熱変色性組成物を内包した可逆熱変色性マイクロカプセル顔料が挙げられる。 Examples of the coloring agent include general dyes, general pigments, fluorescent pigments, metallic luster pigments, and reversible thermochromic microcapsule pigments containing a reversible thermochromic composition.
バインダー樹脂としては、有機系および無機系のいずれであってもよい。ウレタン系樹脂、ナイロン樹脂、酢酸ビニル樹脂、アクリル酸エステル樹脂、アクリル酸エステル共重合樹脂、アクリルポリオール樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、マレイン酸樹脂、ポリエステル樹脂、スチレン樹脂、スチレン共重合樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、エポキシ樹脂、スチレン−ブタジエン共重合樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン共重合樹脂、メタクリル酸メチル−ブタジエン共重合樹脂、ブタジエン樹脂、クロロプレン樹脂、メラミン樹脂、及び前記各樹脂エマルジョン、カゼイン、澱粉、セルロース誘導体、ポリビニルアルコール、尿素樹脂、フェノール樹脂、ケイ素樹脂等が挙げられる。 The binder resin may be any of an organic type and an inorganic type. Urethane resin, nylon resin, vinyl acetate resin, acrylate resin, acrylate copolymer resin, acrylic polyol resin, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resin, maleic acid resin, polyester resin, styrene resin, styrene copolymer resin , Polyethylene resin, polycarbonate resin, epoxy resin, styrene-butadiene copolymer resin, acrylonitrile-butadiene copolymer resin, methyl methacrylate-butadiene copolymer resin, butadiene resin, chloroprene resin, melamine resin, and the above resin emulsions, casein, Examples include starch, cellulose derivative, polyvinyl alcohol, urea resin, phenol resin, silicon resin and the like.
難燃剤としては、リン化合物、臭素化合物、塩素化合物、金属酸化物、含窒素化合物、ホウ素化合物からなる群から選択される化合物が好ましい。より好ましくは、リン化合物である。具体的には、芳香族リン酸エステル単量体、芳香族リン酸エステル縮合体等が挙げられる。
燃焼した際の燃焼抑制効果を発揮させるため、着色層の総質量に対する、難燃剤の質量の比率は、５質量％以上であることが好ましく、１０質量％以上であることがより好ましい。また、塗膜強度、着色層と基材との密着性、変色体の耐久性などを維持するため、着色層の総質量に対する、難燃剤の質量の比率は、５０質量％であることが好ましい。
As the flame retardant, a compound selected from the group consisting of a phosphorus compound, a bromine compound, a chlorine compound, a metal oxide, a nitrogen-containing compound, and a boron compound is preferable. More preferably, it is a phosphorus compound. Specific examples include an aromatic phosphate ester monomer and an aromatic phosphate ester condensate.
In order to exert the effect of suppressing combustion when burned, the ratio of the mass of the flame retardant to the total mass of the colored layer is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more. Further, in order to maintain the coating film strength, the adhesion between the colored layer and the substrate, the durability of the discolored body, and the like, the ratio of the mass of the flame retardant to the total mass of the colored layer is preferably 50% by mass. .
また、予め別の基材上に着色剤とバインダー樹脂を結合剤として含むビヒクル中に含有されたインキや塗料を塗布して転写層を設け、転写層を基材上に転写して着色層を設けることもできる。
なお、着色層は、色の異なる複数の着色剤を用いて多色の絵柄又は図柄とすることにより、着色層によるカラフルな柄を視認できるため、商品性を高めることができる。更に、基材が透明性を有する場合は、基材の裏面（多孔質層を設けていない面）に着色層を設けることもできる。
In addition, a transfer layer is provided by applying an ink or paint contained in a vehicle containing a colorant and a binder resin as a binder on another base material in advance, and the transfer layer is transferred to the base material to form a colored layer. It can also be provided.
In addition, since a colorful pattern by a colored layer can be visually recognized by making a multi-colored picture or a pattern using a plurality of coloring agents having different colors, it is possible to enhance commercial value. Further, when the substrate has transparency, a colored layer may be provided on the back surface (the surface on which the porous layer is not provided) of the substrate.
＜難燃性変色体の製造方法＞
本発明による変色体の製造方法は、特に限定されるものではないが、以下のように製造することができる。
基材上に、低屈折率顔料と所望により難燃剤とがバインダー樹脂を結合剤として含むビヒクル中に分散された混合液が塗布され、揮発分を乾燥させて多孔質層を形成することができる。
変色体が着色層を具備する場合は、基材上に、バインダー樹脂と所望により難燃剤とがバインダー樹脂を結合剤として含むビヒクル中に分散された混合液が塗布され、揮発分を乾燥させて着色層を形成し、その上に、さらに上記のように多孔質層を形成することができる。
<Production method of flame-retardant discolored body>
The method for producing a discolored body according to the present invention is not particularly limited, but can be produced as follows.
A mixture of a low-refractive-index pigment and, if desired, a flame retardant dispersed in a vehicle containing a binder resin as a binder is applied on a substrate, and the volatile components can be dried to form a porous layer. .
When the discolored body is provided with a colored layer, a mixed solution in which a binder resin and a flame retardant are optionally dispersed in a vehicle containing the binder resin as a binder is applied to the substrate, and the volatile components are dried. After forming a colored layer, a porous layer can be further formed thereon as described above.
多孔質層および着色層の塗布は、スクリーン印刷、オフセット印刷、グラビヤ印刷、コーター、タンポ印刷、転写等の印刷手段、刷毛塗り、スプレー塗装、静電塗装、電着塗装、流し塗り、ローラー塗り、浸漬塗装等により行うことができる。 The coating of the porous layer and the colored layer is performed by printing means such as screen printing, offset printing, gravure printing, coater, tampo printing, transfer, brush coating, spray coating, electrostatic coating, electrodeposition coating, flow coating, roller coating, It can be performed by dip coating or the like.
＜難燃性変色複合体＞
本発明による難燃性変色複合体（以下、複合体ということがある）は、本発明による変色体と、難燃性布帛とを具備してなり、表面から変色体の一部が視認可能となった構造を有する。変色体と難燃性布帛との組み合わせ方は任意であり、円形やスリット状の開口部を有する難燃性布帛と変色体とを貼り合わせ、難燃性布帛の開口部から変色体を視認可能としたもの、難燃性布帛と変色体とをパッチワークのように接ぎ合わせたもの、難燃性布帛の表面に、小面積の変色体を配置して固定したものなどが挙げられる。このうち、開口部を有する難燃性布帛と変色体とを貼り合わせ、開口部から変色体を視認可能としたものが好ましい。
図３（ａ）および（ｂ）は、本発明による実施形態による難燃性変色複合体の一例を説明するための図である。図３（ａ）は、本発明による変色体３２と開口部３１を有する難燃性布帛３３とを具備してなる難燃性変色複合体３０の平面図である。図３（ｂ）は、（ａ）のｂ−ｂ線における断面図である。
<Flame retardant composite>
A flame-retardant discolored composite according to the present invention (hereinafter sometimes referred to as a composite) comprises the discolored body according to the present invention and a flame-retardant cloth, and a part of the discolored body is visible from the surface. It has a different structure. The combination of the discolored body and the flame-retardant cloth is arbitrary, and the flame-retardant cloth having a circular or slit-shaped opening is stuck to the discolored body so that the discolored body can be visually recognized from the opening of the flame-retardant cloth. And a flame-retardant cloth and a discolored body joined together like a patchwork, and a flame-retardant cloth in which a small-area discolored body is arranged and fixed on the surface of the flame-retardant cloth. Among these, it is preferable that the flame-retardant cloth having an opening is adhered to a discolored body so that the discolored body can be visually recognized from the opening.
FIGS. 3A and 3B are views for explaining an example of the flame-retardant color-change composite according to the embodiment of the present invention. FIG. 3A is a plan view of a flame-retardant color-change composite 30 including a color-change body 32 according to the present invention and a flame-retardant fabric 33 having an opening 31. FIG. 3B is a cross-sectional view taken along line bb in FIG.
このような態様によれば、開口部を有する布帛は、変色体上に位置するため、従来の多孔質層が表面に存在する変色体と比較して、擦過等による多孔質層の物理的な損傷や欠落等を防止することができ、耐久性を向上させることができる。また、開口部を有する布帛に適宜印刷や刺繍を施すことにより、装飾性を向上させることができる。
このような複合体では、多孔質層が乾燥状態においては、布帛の開口部を通して、多孔質層の下層の色が隠蔽された状態が視認される。そして、水が付着され、多孔質層が吸液状体になると、多孔質層は透明化して下層の色が視認されるのである。
According to such an aspect, since the cloth having the opening is located on the discolored body, the physical properties of the porous layer due to abrasion and the like are lower than those of the conventional discolored body having a porous layer on the surface. Damage and dropout can be prevented, and durability can be improved. In addition, decorativeness can be improved by appropriately printing or embroidering the cloth having the opening.
In such a composite, when the porous layer is in a dry state, the state in which the color of the lower layer of the porous layer is concealed is visually recognized through the opening of the fabric. Then, when water is attached and the porous layer becomes a liquid-absorbing material, the porous layer becomes transparent and the color of the lower layer is visually recognized.
ここでの、難燃性布帛は、変色体に用いられている布帛と同じ素材であってもよいし、別の素材であってもよい。
開口部の形状は、変色体の色変化が視認できる程度であれば、特に制限されない。
開口部を有する布帛は、１０ｃｍ２あたり少なくとも１つ以上の開口部を有することが好ましく、より好ましくは２つ以上であり、さらに好ましくは３つ以上である。
Here, the flame-retardant cloth may be the same material as the cloth used for the discolored body, or may be another material.
The shape of the opening is not particularly limited as long as the color change of the color changing body can be visually recognized.
The fabric having an opening preferably has at least one or more openings per 10 cm 2 , more preferably two or more, and even more preferably three or more.
開口部を有する布帛と変色体とは、接着、縫製等により、固着させることもできるが、着脱自在に構成することもできる。着脱自在に構成する場合、変色対上に開口部を有する布帛を固定する固定手段を設けて、開口部が変色体からずれて色変化を視認できなくなることを防止することが好ましい。固定手段としては、例えば、ベルクロ、ボタン、クリップ、粘着テープを用いたり、支持体や別途設けた基材に布帛を挟み込んで圧着する方法が挙げられる。 The cloth having the opening and the discolored body can be fixed to each other by bonding, sewing, or the like, or can be configured to be detachable. In the case of detachable construction, it is preferable to provide a fixing means for fixing a cloth having an opening on the discolored pair to prevent the opening from being displaced from the discolored body so that the color change cannot be visually recognized. Examples of the fixing means include a method using Velcro, a button, a clip, an adhesive tape, and a method in which a cloth is sandwiched between a support and a separately provided base material and pressure-bonded.
本発明による変色体や複合体の具体的な実施形態としては、例えば、高いレベルの難燃性が求められる、カーテン、カーペット、寝具、車両用座席シート等の布帛が挙げられる。特に、本発明による変色体または複合体を車両用座席シートに適用した場合は、水漏れの有無を目視によって容易に確認することができ、水漏れがあった場合に座席交換等の対処を速やかに行うことができる。
なお、従来からの用途である、ぬいぐるみ、人形、人形用ドレス等の人形用衣装、鞄等の人形用付属品、水鉄砲の標的、動物を模した模型、人間と人形の手形や足形等の形跡を現すボード等の玩具類、水筆シート等の教習具類、ドレス、水着等の衣類、靴類、鞄類、家具、造花等にも適用できる。さらに、各種インジケーターとして適用することもでき、例えば、配管、パイプ、水槽、タンク等の液洩れ検知、身の回り品や家具の水濡れ検知、禁水性薬品の輸送や保管場所での水濡れ検知、結露、使い捨ておむつの尿の検知、土壌中の水分検知等が挙げられる。さらには、雨天時には模様や着色が変化する傘、あるいは雨天時に表示が変わる戸外用横断幕、道路標識、または建造物の壁面なども挙げられる。
Specific embodiments of the discolored body and the composite according to the present invention include, for example, fabrics such as curtains, carpets, bedding, and vehicle seats, which require a high level of flame retardancy. In particular, when the discolored body or the composite according to the present invention is applied to a vehicle seat, the presence or absence of water leakage can be easily confirmed visually, and when water leakage occurs, measures such as seat replacement can be promptly taken. Can be done.
In addition, dolls such as stuffed toys, dolls, dresses for dolls, accessories for dolls such as bags, targets for water guns, models imitating animals, and traces of humans and dolls such as handprints and footprints, which are conventional applications. Can be applied to toys such as boards, training tools such as writing brush sheets, clothing such as dresses and swimwear, shoes, bags, furniture, and artificial flowers. Furthermore, it can be applied as various indicators, for example, detection of liquid leakage from pipes, pipes, water tanks, tanks, etc., detection of water wetness of personal belongings and furniture, detection of water wetness in transportation and storage of water-inhibiting chemicals, dew condensation And the detection of urine in disposable diapers and the detection of moisture in soil. Furthermore, an umbrella whose pattern or coloring changes in rainy weather, an outdoor banner, a road sign, or a wall surface of a building, whose display changes in rainy weather, may be mentioned.
以下に実施例を示すが、本発明はこれに限定されるものではない。
なお、実施例中の部は質量部を示す。
Examples are shown below, but the present invention is not limited thereto.
In addition, the part in an Example shows a mass part.
＜実施例１（多孔質層／難燃剤を含む着色層／難燃性布帛）＞
基材は、防炎加工された白色のポリエステルツイル生地（目付量：２２０ｇ／ｍ２）を用いた。
基材上に、ピンク色顔料〔商品名：サンダイスーパーピンクＦ５Ｂ−Ｅ、山陽色素株式会社製、固形分２０％〕５部、アクリル酸エステルエマルジョン〔商品名：モビニール７６３、日本合成化学工業株式会社製、固形分４８％〕５０部、水性インキ増粘剤３部、レベリング剤０．５部、消泡剤０．３部、エポキシ系架橋剤５部、リン系難燃剤１５部〔商品名：ホスコンＳＰ−１０００、明成化学工業株式会社、固形分１００％〕、水２１．２部を均一に混合攪拌してなるピンク色の難燃剤インキ（固形分４６．８％）を用いて１５０メッシュのスクリーン版にて全面にベタ印刷し、１３０℃で３分間乾燥硬化させてピンク色の着色層（塗布量：２２ｇ／ｍ２）を形成した。
着色層上に、湿式法微粉末シリカ〔商品名：ニップシールＥ−２２０、日本シリカ工業株式会社製〕１５部、黄色顔料〔商品名：サンダイスーパーイエロー１０ＧＳＮ−Ｅ、山陽色素株式会社製、固形分２０％〕１部、ウレタンエマルジョン〔商品名：ハイドランＡＰ−２０、大日本インキ化学工業株式会社製、固形分３０％〕４５部、シリコーン系消泡剤０．５部、水系インキ用増粘剤３部、エチレングリコール１部、ブロックイソシアネート系架橋剤３部、水３１．５部を均一に攪拌混合して得た黄色スクリーン印刷用インキ（固形分３１．０％）を用いて、１００メッシュのスクリーン版にて全面ベタ印刷し、１３０℃で５分間乾燥硬化させて黄色の多孔質層（３０ｇ／ｍ２）を形成し、実施例１の難燃性変色体を得た。
実施例１の難燃性変色体において、着色層の総質量に対する、着色層中に含まれる難燃剤の質量の比率は３２．０％であり、変色体の総質量に対する、基材の質量比率は８０．９％であった。
<Example 1 (porous layer / colored layer containing flame retardant / flame retardant fabric)>
As the base material, a flame-resistant white polyester twill cloth (basis weight: 220 g / m 2 ) was used.
5 parts of a pink pigment [trade name: Sundai Super Pink F5B-E, manufactured by Sanyo Dye Co., Ltd., solid content 20%] on a base material, acrylic ester emulsion [trade name: Movinyl 763, Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd.] 50%, aqueous ink thickener 3 parts, leveling agent 0.5 part, defoamer 0.3 part, epoxy-based cross-linking agent 5 parts, phosphorus-based flame retardant 15 parts [trade name: Phoscon SP-1000, Meisei Chemical Co., Ltd., solid content 100%], and 150 mesh using a pink flame retardant ink (solid content 46.8%) obtained by uniformly mixing and stirring 21.2 parts of water. The entire surface was solid-printed with a screen plate, and dried and cured at 130 ° C. for 3 minutes to form a pink colored layer (coating amount: 22 g / m 2 ).
On the coloring layer, 15 parts of wet-process finely-divided silica (trade name: Nip Seal E-220, manufactured by Nippon Silica Industry Co., Ltd.), yellow pigment [trade name: Sundai Super Yellow 10GSN-E, manufactured by Sanyo Pigment Co., Ltd., solid content 20%] 1 part, urethane emulsion [trade name: Hydran AP-20, manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Inc., solid content 30%] 45 parts, silicone-based defoamer 0.5 part, thickener for water-based ink 100 parts mesh using a yellow screen printing ink (solid content: 31.0%) obtained by uniformly stirring and mixing 3 parts, 1 part of ethylene glycol, 3 parts of a blocked isocyanate crosslinking agent, and 31.5 parts of water. The entire surface was solid-printed on a screen plate, and dried and cured at 130 ° C. for 5 minutes to form a yellow porous layer (30 g / m 2 ). Thus, the flame-retardant discolored body of Example 1 was obtained.
In the flame retardant discolored body of Example 1, the ratio of the mass of the flame retardant contained in the colored layer to the total mass of the colored layer was 32.0%, and the mass ratio of the base material to the total mass of the discolored body. Was 80.9%.
＜実施例２（多孔質層／不燃性布帛）＞
基材は、黒色のカーボン製不織布（目付量：１４０ｇ／ｍ２）を用いた。
基材上に、実施例１で用いた黄色スクリーン印刷用インキにおいて、黄色顔料を含めずに水の含有量を２２．２部に変更した以外は同じ組成である、白色スクリーン印刷用インキ（固形分３０．８％）を用いて、実施例１と同様の方法で、白色の多孔質層（３０ｇ／ｍ２）を形成し、実施例２の難燃性変色体を得た。
実施例２の難燃性変色体において、変色体の総質量に対する、基材の質量比率は８２．３％であった。
<Example 2 (porous layer / noncombustible fabric)>
As the substrate, a black carbon nonwoven fabric (basis weight: 140 g / m 2 ) was used.
A white screen printing ink (solid) having the same composition as the yellow screen printing ink used in Example 1 except that the water content was changed to 22.2 parts without including the yellow pigment on the substrate. (30.8%), a white porous layer (30 g / m 2 ) was formed in the same manner as in Example 1 to obtain a flame-retardant discolored body of Example 2.
In the flame-retardant discolored body of Example 2, the mass ratio of the base material to the total mass of the discolored body was 82.3%.
＜実施例３（多孔質層／難燃剤を含む着色層／不燃性布帛）＞
基材として、白色のガラス系繊維からなる不燃性織物生地（目付量：４００ｇ／ｍ２）を用いた以外は、実施例１と同様にして、実施例３の難燃性変色体を得た。
実施例３の難燃性変色体において、着色層の総質量に対する、難燃剤の質量の比率は３２．０％であり、変色体の総質量に対する、基材の質量比率は８８．５％であった。
<Example 3 (porous layer / colored layer containing flame retardant / incombustible fabric)>
A flame-retardant discolored body of Example 3 was obtained in the same manner as in Example 1 except that a non-combustible woven fabric made of white glass fiber (basis weight: 400 g / m 2 ) was used as a substrate. .
In the flame retardant discolored body of Example 3, the ratio of the mass of the flame retardant to the total mass of the colored layer was 32.0%, and the mass ratio of the base material to the total mass of the discolored body was 88.5%. there were.
＜実施例４（難燃剤を含む多孔質層／難燃剤を含む着色層／不燃性布帛）＞
多孔質層形成時に、実施例１に記載の黄色スクリーン印刷用インキにおいて、リン系難燃剤５部〔商品名：ホスコンＳＰ−１０００、明成化学工業株式会社〕をさらに含み、水系インキ用増粘剤の含有量が２．５部、水の含有量が２７．０部に変更された、難燃剤含有黄色スクリーン印刷用インキ（固形分３５．８％）を用いたこと以外は、実施例３と同様にして黄色の多孔質層（３４ｇ／ｍ２）を形成し、実施例４の難燃性変色体を得た。
実施例４の難燃性変色体において、着色層の総質量に対する、着色層中に含まれる難燃剤の質量の比率は３２．０％であり、多孔質層の総質量に対する、多孔質層に含まれる難燃剤の質量の比率は、１４．０％であり、着色層に含まれる難燃剤の全質量に対する、多孔質層に含まれる難燃剤の全質量比率は、６７．４％であり、変色体の総質量に対する、基材の質量の比率は、８７．７％であった。
<Example 4 (porous layer containing flame retardant / colored layer containing flame retardant / non-combustible fabric)>
When forming the porous layer, the yellow screen printing ink described in Example 1 further contains 5 parts of a phosphorus-based flame retardant (trade name: Phoscon SP-1000, Meisei Chemical Industry Co., Ltd.), and a thickener for water-based ink. Example 3 except that the flame-retardant-containing yellow screen printing ink (solid content: 35.8%) was used in which the content of water was changed to 2.5 parts and the content of water was changed to 27.0 parts. A yellow porous layer (34 g / m 2 ) was formed in the same manner to obtain a flame-retardant discolored body of Example 4.
In the flame-retardant color-changed body of Example 4, the ratio of the mass of the flame retardant contained in the coloring layer to the total mass of the coloring layer was 32.0%, and the proportion of the porous layer to the total mass of the porous layer was 32.0%. The ratio of the mass of the flame retardant contained is 14.0%, and the total mass ratio of the flame retardant contained in the porous layer to the total mass of the flame retardant contained in the coloring layer is 67.4%. The ratio of the mass of the substrate to the total mass of the discolored body was 87.7%.
＜実施例５（難燃剤を含む多孔質層／不燃性布帛）＞
基材として、黒色のカーボン製不織布（目付量：１４０ｇ／ｍ２）を用いた。
基材上に、実施例２に記載の白色スクリーン印刷用インキにリン系難燃剤５部〔商品名：ホスコンＳＰ−１０００、明成化学工業株式会社〕をさらに含み、水系インキ用増粘剤を２．５部、水の含有量を１７．７部に変更した（固形分３５．６％）ものを用いて、実施例２と同様の方法で、白色の多孔質層（３４ｇ／ｍ２）を形成し、実施例５の難燃性変色体を得た。
実施例５の難燃性変色体において、多孔質層の総質量に対する、多孔質層に含まれる難燃剤の質量の比率は、１４．０％であり、変色体の総質量に対する、基材の質量比率は８０．５％であった。
<Example 5 (porous layer containing flame retardant / non-combustible fabric)>
A black carbon nonwoven fabric (basis weight: 140 g / m 2 ) was used as a substrate.
On the base material, the white screen printing ink described in Example 2 further contains 5 parts of a phosphorus-based flame retardant (trade name: Phoscon SP-1000, Meisei Chemical Industry Co., Ltd.). A white porous layer (34 g / m 2 ) was prepared in the same manner as in Example 2 except that the content of water was changed to 0.5 part and the water content was changed to 17.7 parts (solid content: 35.6%). Thus, a flame-retardant discolored body of Example 5 was obtained.
In the flame-retardant discolored body of Example 5, the ratio of the mass of the flame retardant contained in the porous layer to the total mass of the porous layer was 14.0%, and the ratio of the base material to the total mass of the discolored body was The mass ratio was 80.5%.
＜実施例６（難燃剤を含む多孔質層／難燃剤を含む着色層／不燃性布帛）＞
多孔質層形成時に、実施例１に記載の黄色スクリーン印刷用インキにおいて、リン系難燃剤１５部〔商品名：ホスコンＳＰ−１０００、明成化学工業株式会社〕をさらに含み、水系インキ用増粘剤の含有量が１．５部、水の含有量が１８．０部に変更された、難燃剤含有黄色スクリーン印刷用インキ（固形分４５．４％）を用いて黄色の多孔質層（４３ｇ／ｍ２）を形成したこと以外は、実施例４と同様にして、実施例６の難燃性変色体を得た。
実施例６の難燃性変色体において、着色層の総質量に対する、着色層中に含まれる難燃剤の質量の比率は３２．０％であり、多孔質層の総質量に対する、多孔質層に含まれる難燃剤の質量の比率は、３３．０％であり、着色層に含まれる難燃剤の全質量に対する、多孔質層に含まれる難燃剤の全質量比率は、１００．０％であり、変色体の総質量に対する、基材の質量の比率は、８６．０％であった。
<Example 6 (porous layer containing flame retardant / colored layer containing flame retardant / non-combustible fabric)>
When forming the porous layer, the yellow screen printing ink described in Example 1 further contains 15 parts of a phosphorus-based flame retardant (trade name: Phoscon SP-1000, Meisei Chemical Co., Ltd.), and is a thickener for water-based ink. Was changed to 1.5 parts and the water content was changed to 18.0 parts, using a yellow screen printing ink (solid content: 45.4%) containing a flame retardant to form a yellow porous layer (43 g / Except for forming m 2 ), a flame-retardant discolored body of Example 6 was obtained in the same manner as in Example 4.
In the flame-retardant color-changed body of Example 6, the ratio of the mass of the flame retardant contained in the coloring layer to the total mass of the coloring layer was 32.0%, and the proportion of the porous layer to the total mass of the porous layer was 32.0%. The ratio of the mass of the flame retardant contained is 33.0%, and the total mass ratio of the flame retardant contained in the porous layer to the total mass of the flame retardant contained in the colored layer is 100.0%. The ratio of the mass of the substrate to the total mass of the discolored body was 86.0%.
＜比較例１（多孔質層／着色層／布帛）＞
基材は、白色のＴ／Ｃブロード生地（目付量：１３０ｇ／ｍ２）を用いた。
基材上に、ピンク色顔料〔商品名：サンダイスーパーピンクＦＢＬ、山陽色素株式会社製〕５部、アクリル酸エステルエマルジョン〔商品名：モビニール７６３、日本合成化学工業株式会社製、固形分４８％〕５０部、水性インキ増粘剤５部、レベリング剤０．５部、消泡剤０．３部、エポキシ系架橋剤５部、水３４．２を均一に混合攪拌してなるピンク色スクリーン印刷用インキを用いて、１５０メッシュのスクリーン版にて全面にベタ印刷し、１３０℃で３分間乾燥硬化させてピンク色の着色層（塗布量：１５ｇ／ｍ２）を形成した。
着色層上に、実施例１と同様に、多孔質層（３０ｇ／ｍ２）を形成させて、比較例１の変色体を得た。
<Comparative Example 1 (porous layer / colored layer / fabric)>
As the substrate, white T / C broad cloth (basis weight: 130 g / m 2 ) was used.
5 parts of a pink pigment (trade name: Sundai Super Pink FBL, manufactured by Sanyo Pigment Co., Ltd.) and an acrylic ester emulsion [trade name: Movinyl 763, manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd., solid content 48%] 50 parts, aqueous ink thickener 5 parts, leveling agent 0.5 part, defoamer 0.3 part, epoxy-based cross-linking agent 5 parts, water 34.2 Using an ink, solid printing was performed on the entire surface using a 150-mesh screen plate, and dried and cured at 130 ° C. for 3 minutes to form a pink colored layer (coating amount: 15 g / m 2 ).
A porous layer (30 g / m 2 ) was formed on the colored layer in the same manner as in Example 1 to obtain a discolored body of Comparative Example 1.
＜比較例２（多孔質層／布帛）＞
基材は、ピンク色のポリエステルサテン生地（目付量：１３０ｇ／ｍ２）を用いた。
基材上に、実施例１と同様に、多孔質層（３０ｇ／ｍ２）を形成させて、比較例２の変色体を得た。
<Comparative Example 2 (porous layer / fabric)>
The base material used was a pink polyester satin fabric (basis weight: 130 g / m 2 ).
A porous layer (30 g / m 2 ) was formed on the substrate in the same manner as in Example 1 to obtain a discolored body of Comparative Example 2.
＜比較例３（多孔質層／着色層／難燃性布帛）＞
着色層形成に、難燃剤含有ピンク色スクリーン印刷用インキに代えて、比較例１に記載のピンク色スクリーン印刷用インキを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、比較例３の変色体を得た。
<Comparative Example 3 (porous layer / colored layer / flame retardant fabric)>
The discoloration of Comparative Example 3 was carried out in the same manner as in Example 1 except that the pink screen printing ink described in Comparative Example 1 was used in place of the flame retardant-containing pink screen printing ink for forming the colored layer. I got a body.
＜比較例４（多孔質層／難燃性布帛）＞
基材は、ピンク色の難燃性ポリエステルインターロック生地（目付量：２５０ｇ／ｍ２）を用いた。
基材上に、実施例１と同様に、多孔質層（３０ｇ／ｍ２）を形成させて、比較例４の変色体を得た。
<Comparative Example 4 (porous layer / flame retardant fabric)>
The base material used was a pink flame-retardant polyester interlock fabric (basis weight: 250 g / m 2 ).
A porous layer (30 g / m 2 ) was formed on the substrate in the same manner as in Example 1 to obtain a discolored body of Comparative Example 4.
＜比較例５（多孔質層／難燃剤を含む着色層／難燃性布帛）＞
基材は、防炎加工された白色のポリエステルタフタ生地（目付量：８０ｇ／ｍ２）を用いた。
基材上に、実施例１と同様にして、着色層と多孔質層とを形成し、比較例５の変色体を得た。
<Comparative Example 5 (porous layer / colored layer containing flame retardant / flame retardant fabric)>
As the base material, a flame-proofed white polyester taffeta cloth (basis weight: 80 g / m 2 ) was used.
A colored layer and a porous layer were formed on the substrate in the same manner as in Example 1 to obtain a discolored body of Comparative Example 5.
得られた実施例１〜６および比較例１〜５の変色体を以下の方法で評価した。得られた結果は、表１に示す通りである。 The obtained discolored bodies of Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 5 were evaluated by the following methods. The results obtained are as shown in Table 1.
＜難燃性評価＞
国土交通省による鉄道車両用材料の燃焼性規格に準じた燃焼性試験を実施し、下記評価基準で、燃焼性を評価した。
Ａ：上記規格によると難燃性に区分される。
Ｂ：上記規格によると緩燃性に区分される。
Ｃ：上記規格によると可燃性に区分され、焼失する試験片の面積が７０％未満であった。
Ｄ：上記規格によると可燃性に区分され、焼失する試験片の面積が７０％以上であった。
<Flame retardancy evaluation>
A flammability test was conducted in accordance with the flammability standards for railway vehicle materials by the Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism, and the flammability was evaluated according to the following evaluation criteria.
A: According to the above standard, it is classified as flame retardant.
B: Classified as slow flammability according to the above standard.
C: According to the above standard, the area of the test piece classified as flammable and burnt out was less than 70%.
D: According to the above-mentioned standard, the test piece was classified as flammable, and the area of the test piece to be burned out was 70% or more.
＜変色性評価＞
得られた実施例１〜６および比較例１〜５の変色体を、乾燥状態での色と、筆を用いて水を付着させて、吸液状態での色を、目視により確認した。さらに、乾燥状態と吸液状態とを繰り返し、色変化を確認し、下記基準で評価した。
Ａ：乾燥状態と吸液状態での色変化が明確に認識され、繰り返し色変化を再現することができた。
Ｂ：乾燥状態と吸液状態での色変化が認識され、繰り返し色変化を再現することができた。
Ｃ：乾燥状態と吸液状態での色変化が認識され難かった。
Ｄ：乾燥状態と吸液状態での色変化が認識されなかった。
<Discoloration evaluation>
The resulting discolored bodies of Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 5 were visually checked for color in a dry state and water in a liquid absorbing state by attaching water using a brush. Further, the dried state and the liquid absorbing state were repeated, and the color change was confirmed.
A: The color change between the dry state and the liquid absorbing state was clearly recognized, and the color change was repeatedly reproduced.
B: Color change between the dried state and the liquid absorbing state was recognized, and the color change was repeatedly reproduced.
C: Color change between the dried state and the liquid absorbing state was hardly recognized.
D: Color change between the dry state and the liquid absorbing state was not recognized.
なお、実施例２の難燃性変色体は、実施例５の難燃性変色体と比較して、より明瞭な色変化が確認された。実施例１および３の難燃性変色体は、実施例４の難燃性変色体と比較して、より明瞭な色変化が確認された。
It should be noted that a more distinct color change was confirmed in the flame-retardant discolored body of Example 2 than in the flame-retardant discolored body of Example 5. In the flame retardant discolored bodies of Examples 1 and 3, a clearer color change was confirmed as compared with the flame retardant discolored body of Example 4.
＜車両用座席＞
実施例３の難燃性変色体の上に、５ｍｍ×５ｍｍの開口部を１０ｍｍ間隔で有する難燃性布帛であるモケット生地を重ねて、縫製して、車両座席用カバーを得た。得られた車両用座席カバーを高反発のウレタンフォームに被せて車両用座席を得た。この車両用座席は、柔軟な風合いと質感有しており、水の付着による色変化を視認することができた。この座席は、繰り返し使用されても、多孔質層が保護されているため、物理的な損傷等を受けることが少なく、変色機能の永続性に優れていた。また、使用による汚損や有色液体の付着により多孔質層の色変化を視認することが困難になった場合でも、縫製で固着された難燃性変色体を交換することもできる。
その他の実施例の難燃性変色体についても、車両用座席に用いた場合に、本発明の効果が得られる。
<Vehicle seats>
A moquette cloth, which is a flame-retardant cloth having openings of 5 mm × 5 mm at intervals of 10 mm, was overlaid on the flame-retardant discolored body of Example 3 and sewn to obtain a vehicle seat cover. The obtained vehicle seat cover was covered with a highly resilient urethane foam to obtain a vehicle seat. This vehicle seat had a soft texture and texture, and the color change due to the adhesion of water could be visually recognized. Even if the seat is used repeatedly, since the porous layer is protected, the seat is less likely to be physically damaged, and has excellent permanent color changing function. Further, even when it becomes difficult to visually recognize the color change of the porous layer due to contamination due to use or adhesion of a colored liquid, the flame-retardant discolored body fixed by sewing can be replaced.
The effects of the present invention can also be obtained when the flame-retardant discolored bodies of the other embodiments are used for vehicle seats.
１０ 難燃性変色体
１１ 基材
１２ 着色層
１３ 多孔質層
２０ 難燃性変色体
２１ 基材
２２ 多孔質層
３０ 難燃性変色複合体
３１ 開口部
３２ 難燃性変色体
３３ 開口部を有する難燃性布帛
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Flame-retardant discolored body 11 Base material 12 Colored layer 13 Porous layer 20 Flame-retardant discolored body 21 Base material 22 Porous layer 30 Flame-retardant discolored complex 31 Opening 32 Flame-retardant discolored body 33 Has an opening Flame retardant fabric
Claims (13)
低屈折率顔料とバインダー樹脂とを含んでなる多孔質層と、
前記基材と前記多孔質層の間に、着色剤と難燃剤とバインダー樹脂とを含んでなる着色層と
を具備してなる、難燃性変色体。 A base material which is a flame-retardant fabric having a basis weight of 100 g / m 2 or more;
A porous layer comprising a low refractive index pigment and a binder resin,
A flame-retardant discolored body comprising a color layer containing a colorant, a flame retardant, and a binder resin between the base material and the porous layer.
低屈折率顔料とバインダー樹脂とを含んでなる多孔質層と、
を具備してなる、難燃性変色体。 A base material which is a non-combustible fabric having a basis weight of 100 g / m 2 or more;
A porous layer comprising a low refractive index pigment and a binder resin,
A flame-retardant discolored body comprising:
前記変色体の上に、難燃性布帛と
を具備してなり、表面から前記変色体の一部が視認可能である、難燃性変色複合体。 A discolored body according to any one of claims 1 to 11,
A flame-retardant color-change composite comprising a flame-retardant fabric on the color-change body, wherein a part of the color-change body is visible from the surface.
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