JP5069667B2 - 艶出し撥水性付与クロス - Google Patents

Description

本発明は、艶出し撥水性付与クロスに関する。特に、自動車や建築物などの表面平滑な塗装面を拭き上げることによって、被処理面としての上記塗装面に艶と撥水性とを付与することができるだけでなく、その艶及び撥水性の持続性を改善する対策を講じた艶出し撥水性付与クロスに関する。

自動車ボディの塗装面に撥水性を付与したり塗装面を艶出し処理する汎用的な方法として、洗車後の自動車ボディの塗装面に、天然ワックスや合成ワックスを主成分とするワックス処理剤を、布や不織布などの布帛を使用して塗布するという方法が行われてきた。しかし、この方法は、洗車後の塗装面に残留する水分を十分に拭き取った後に、その塗装面をワックス処理剤で拭き上げるというものであるので、水分拭取り、ワックス塗布、さらに余剰ワックスの拭取り除去、という多大な労力と時間を費やす一連の作業工程を行うことが不可欠であった。

そこで、このような作業性に関する問題点を改善し得る方法として、布帛に一定のクロス処理剤を含浸保持させてなる撥水性付与クロスを用いて自動車ボディの塗装面を拭き上げるという方法が提案された（たとえば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載されている撥水性付与クロスは、トリメチルシロキシケイ酸のジメチルポリシロキサン溶液でなるクロス処理剤を、織布又は不織布でなる布帛に含浸させておくことを基本としている。そして、この撥水性付与クロスを用いて自動車ボディの塗装面を拭き上げると、常温（２５℃）で不揮発性を示す被膜が塗装面を被覆してその塗装面に撥水性や光沢のある艶が付与される、とされている。また、この特許文献１による、トリメチルシロキシケイ酸を溶解させるための溶剤としてのジメチルポリシロキサンの粘度を５〜１万ｃｓという低レベルに定めることによって、布帛へのジメチルポリシロキサン溶液の含浸性を改善すると同時に、塗装面に対する布帛の滑り性の低下を抑えて拭上げ作業性が損なわれないようにすることも示唆されている。

さらに、上掲の特許文献１には、上記した撥水性クロスを用いて拭上げ処理した塗装面を被覆している被膜にはオイル分と樹脂分（トリメチルシロキシケイ酸）が含まれていること、その被膜が撥水作用を発揮するものの、塗装面に対する定着性に乏しいこと、撥水性は主に樹脂分によって発揮され、塗装面の艶や滑り感は主にオイル分によって発揮されること、などが記載されている。

さらに加えて、上掲の特許文献１には、塗装面での被膜の持続性についての問題点を改善するためには、撥水性付与クロスに含浸する上記クロス処理剤に、遊離水酸基を有するトリメチルシロキシケイ酸誘導体を含浸させておくことが、塗装面に対する上記被膜の定着性を改善して当該被膜の持続性を高める上で有益である旨、記載されている。
特開２０００−３３６５８０号公報

しかしながら、特許文献１によって提案されているところの、遊離水酸基を有するトリメチルシロキシケイ酸誘導体を含有する上記クロス処理剤（トリメチルシロキシケイ酸のジメチルポリシロキサン溶液）を布帛に含浸させてあるだけでは、被膜に含まれる樹脂分としてのトリメチルシロキシケイ酸がその被膜中に残留して撥水性を発揮するものの、被膜に含まれるオイル分が降雨や洗車作業時の水洗によって比較的簡単に洗い流されてしまって、塗装面の艶や滑り感が早期に損なわれてしまうということが知見された。

この点に関し、特許文献１によって提案されている撥水性付与クロスでは、上記したように遊離水酸基を有するトリメチルシロキシケイ酸誘導体をクロス処理剤に含有させておくことが、塗装面に対する被膜の定着性を改善して当該被膜の持続性を高める上で有益であるとされているけれども、遊離水酸基を有するトリメチルシロキシケイ酸誘導体をただ単にクロス処理剤に含有させておくだけでは、定着性の改善効果がそれほど顕著に現れず、その結果として、降雨や水洗によってもトリメチルケイ酸による撥水効果は残っているとしても、光沢性の艶自体は容易に消失してしまうことが判っている。このことから、遊離水酸基を有するトリメチルシロキシケイ酸誘導体よって発揮される定着性の改善効果はきわめて限定的であるということが云える。

本発明は以上の状況に鑑みてなされたものであって、布帛に含浸させるクロス処理剤に、トリメチルシロキシケイ酸のオルガノポリシロキサン（たとえば、ジメチルポリシロキサン、環状シリコーンとジメチルポリシロキサンの混合液など）を用いることを基本としている。その上で、降雨や水洗によっても塗装面を被覆している被膜中の樹脂分とオイル分とが洗い流されにくくなるような工夫を講じることにより、拭上げ作業を行うだけで、撥水性と共に艶や滑り感が、特許文献１に記載されている遊離水酸基を有するトリメチルシロキシケイ酸誘導体を追加するだけによる場合よりも、長期に渡って持続する被膜を塗装面に形成することのできる艶出し撥水性付与クロスを提供することを目的とする。

併せて、本発明は、クロス処理剤を含浸させておく布帛の構造に工夫を講じることにより、拭上げ作業時に十分な量の上記した樹脂分とオイル分とが継続的に塗装面に供給されるようにし、その結果として塗装面に形成された被膜の定着性を改善して、塗装面の撥水性は勿論、塗装面の艶や滑り感をも長期に亘って持続させることのできる艶出し撥水性付与クロスを提供することを目的としている。

また、本発明は、艶の持続性を高めるために高粘度ジメチルポリシロキサンを用いているにもかかわらず、拭上げ作業性の低下を来たしにくい艶出し撥水性付与クロスを提供することを目的としている。

本発明に係る艶出し撥水性付与クロスは、トリメチルシロキシケイ酸を溶質とする溶液と、ワックス成分と、１０万ｃｓ以上の粘度を有する高粘度ジメチルポリシロキサンと、界面活性剤と、有機溶剤と、水と、を混合乳化させてなるクロス処理剤を含浸させた布帛を乾燥させることによって、上記クロス処理剤に含まれる揮発成分である有機溶剤、水及びトリメチルシロキシケイ酸を溶解させている溶剤を蒸散させて不揮発性成分をその布帛に含浸させてなる。併せて、上記布帛を、親水性繊維でなる中間層と、その中間層を挟んで両側に積層された親油性ファイバーでなる外層とによって形成された３層構造を有する不織布で形成しておくことによって、拭上げ作業で補給される水が、親油性の上記外層を通過して親水性の上記中間層に吸い込まれ、かつ、その水が、布帛に含浸されている不揮発性成分を押し出してその不揮発性成分に置き代わるように構成してある。

トリメチルシロキシケイ酸は、下記一般式（１）によって表され、常温で不揮発性を呈する粉体である。
〔（ＣＨ₃ ）₃ ＳｉＯ_1/2 〕x ・〔ＳｉＯ₂ 〕y ………（１）
ただし、ｘ＝１〜３、ｙ＝０. ５〜８

本発明の艶出し撥水性付与クロスでは、布帛にトリメチルシロキシケイ酸を溶質とする溶液を含浸させることを基本としている。そして、その溶液と共に、ワックス成分と、１０万ｃｓ以上の粘度を有する高粘度ジメチルポリシロキサンとを含浸させてある。また、布帛に上記の高粘度ジメチルポリシロキサンを含有する上記トリメチルシロキシケイ酸を溶質とする溶液を含浸させるのに、その溶液を適切な粘度範囲のエマルジョンにするために、界面活性剤、有機溶剤、水を混合させている。このことから、トリメチルシロキシケイ酸を溶質とする溶液は、上記の高粘度ジメチルポリシロキサンよりも低粘度であることを要する。

しかも、本発明では、布帛として、親水性繊維でなる中間層と、その中間層を挟んで両側に積層された親油性ファイバーでなる外層とによって形成された３層構造を有する不織布を採用している。そして、上記のトリメチルシロキシケイ酸を溶質とする溶液と、ワックス成分と、１０万ｃｓ以上の粘度を有する高粘度ジメチルポリシロキサンと、界面活性剤と、有機溶剤と、水と、を混合乳化させてなるクロス処理剤に含まれる不揮発性成分を含浸させた布帛を乾燥させることによって、上記クロス処理剤に含まれる揮発成分である有機溶剤、水及びトリメチルシロキシケイ酸を溶解させている溶剤を蒸散させて不揮発性成分をその布帛に含浸させてなる。

本発明において、布帛を上記のような３層構造にしたのは、塗装面の拭上げ作業中に、布帛に含浸されている艶出し成分や撥水成分を継続的に塗装面に十分に供給することができるようにするためである。

すなわち、拭上げ作業には、布帛又は塗装面に水を補給することが必ず要求されるのであって、その補給水を布帛が吸い込むと、布帛に吸い込まれた補給水が、布帛に含浸されているワックス成分やトリメチルシロキシケイ酸などの不揮発性成分と置き代わって、それらの成分が塗装面に供給される。補給水には、洗車後に塗装面に残留した水分を利用することができる。しかし、夏場などのように気温が高いときには洗車してもすぐに塗装面が乾燥してしまい、十分な量の水が塗装面に残留していないことも多い。

そこで、本発明では、布帛に水を吸い込ませた状態を維持させるために、外層を親油性ファイバー、好ましくは親油性マイクロファイバーで形成し、中間層を親水性繊維で形成した３層構造の不織布を布帛として用いている。こうしておけば、補給水が親油性の外層を通過して親水性の中間層に吸い込まれやすくなり、親水性の中間層に吸い込まれた補給水が、布帛に含浸されているワックス成分（オイル分）やトリメチルシロキシケイ酸（樹脂分）などの不揮発性成分を押し出してそれに置き代わるので、不揮発性成分が塗装面に供給されやすくなる。その上、布帛が上記したような３層構造を形成していると、ワックス成分などのオイル分やトリメチルシロキシケイ酸などの樹脂分が親水性の中間層よりも親油性の外層により多く保持されることからも、不揮発性成分が塗装面に供給されやすくなるということが云える。したがって、親油性ファイバーと親水性繊維とを混紡した１層構造の布帛を用いることは、水を拭き上げる際にオイル分が過剰に布帛から出たり、水跡が塗装面に残りやすくなったり、さらには、樹脂分の過剰流出によって拭上げ時の滑り性が悪くなって布帛を塗装面上で滑らせるのが重くなるので好ましいことではない。

また、３層構造の布帛の親水性の中間層よりも親油性の外層にワックス成分がより多く含浸保持されていて、しかも、その外層に保持されているワックス成分などのオイル分ややトリメチルシロキシケイ酸などの樹脂分は、外層が親油性であるために拭上げ作業時のワックス成分の外層からの流出量が適度に抑制されることにもなる。このことは、オイル分や樹脂分が塗装面の局所に部分的に過剰に供給されて被膜の一様性が阻害されるという事態を抑制することに役立つだけでなく、単一のクロスを用いて大きな面積に一様な艶出し被膜を楽に形成するということにも役立つ。その上、中間層に多く保持される水は、中間層が親水性であるために一気に塗装面に流出してしまうことがなくなり、塗装面に水が少ない状況下であっても、水が布帛から徐々に少しずつ流出して大きな面積に一様な艶出し被膜を楽に形成するということに役立つ。さらに、中間層が親水性であるので、中間層での水の保持量を増大させることが可能になるだけでなく、中間層の外側に積層されている親油性の外層に多く含浸されているワックス成分などのオイル分やトリメチルシロキシケイ酸などの樹脂分を、中間層から出てくる水によってより多く流出させることが可能になり、その結果、拭上げ作業によって形成される被膜の膜厚が厚くなり、その被膜の撥水性がより長く持続するようになることは勿論、特に光沢のある艶の持続性がいっそう向上することになる。これらの点についても、親油性ファイバーと親水性繊維とを混紡した１層構造の布帛を用いる場合を凌駕している。

トリメチルポリシロキシケイ酸を溶質とする溶液は、布帛に含浸した状態でも硬化しない。

本発明において、高粘度ジメチルポリシロキサンは、１０万ｃｓ以上という非常に高い粘度を有しているので、この高粘度ジメチルポリシロキサンを含む艶出し被膜は、塗装面に対する定着性に富んでいる。そのため、上記艶出し被膜が、降雨や水洗によって容易に洗い流されてしまうという事態は起こらない。一般的には、１０万ｃｓ以上の粘度を有する高粘度ジメチルポリシロキサンは、定着性に富む性質を利用して、自動車ボディの塗装面よりも過酷な条件下にある自動車タイヤの艶出し剤に採用されている。これに対し、粘度が１０万ｃｓよりも極端に低いジメチルポリシロキサンは、タイヤに塗布したときにタイヤに吸収されてしまったり降雨や水洗によってすぐに洗い流されてしまう程度の定着性を有しているに過ぎない。

しかしながら、粘度が１０万ｃｓという高値の高粘度ジメチルポリシロキサンは、塗装面に対する定着性が顕著に現れて降雨や水洗によってすぐに洗い流されてしまうということはないけれども、その反面で、塗装面をタオルなどの布帛で拭き上げる作業では非常に伸び性が悪く、均一に拭き上げることが困難である。そこで、塗装面の拭上げ作業の作業性を重視すると、粘度が１０万ｃｓ以上の高粘度ジメチルポリシロキサンを塗装面の艶出し剤として使用することは困難である。本発明では、この困難性が、上記した３層構造の布帛を用いることによって解消される。すなわち、上記したように、塗装面に水が少ない状況下であっても、水が布帛から徐々に少しずつ流出するので、流出した水が潤滑剤としての機能を発揮して拭上げ作業の作業性の低下が抑制されることになる。

クロス処理剤に含まれるワックス成分は、固形ワックスや液体ワックスなどとして、さらには水に分散させた形で布帛に含浸させたものとして従来より汎用され、そのワックス成分が塗装面の艶出しに寄与することが周知である。しかし、本発明では、布帛に含浸するワックス成分が、水分を含まない不揮発性成分である点が特異である。

ところが、ワックス成分を、水分を含まない不揮発性成分の形で布帛に含浸させておくと、布帛には当然のことながら石油系溶剤が含まれていないので、拭上げ作業時に塗装面に供給されたワックス成分を均一に伸ばしにくくなる。そこで、本発明では、布帛が上記した３層構造を有することを利用して利用してワックス成分を伸ばし性を改善している。

すなわち、本発明では、布帛の中間層が親水性であるために、その中間層に水を吸い込ませ易くなり、そしてその保持された水分が親油性の外層を通過して塗装面に流出する。そのため、親油性の外層に保持されているワックス成分などのオイル分が、外層を通過する水分と共に塗装面に押し出され、塗装面での布帛の滑り性が潤滑剤として機能する水分の働きにより改善され、同時に、ワックス成分の伸び性も同様の水分の働きにより改善されることになる。

本発明では、クロス処理液に、有機溶剤だけでなく、界面活性剤も含まれている。これは、界面活性剤が親油性の乳化剤としての性質を有することを利用するためであり、クロス処理液をＷ／Ｏタイプのエマルジョンにするためである。

この点に関し、クロス処理液には、界面活性剤を用いずに有機溶剤だけを含ませることも可能である。しかしながら、有機溶剤は揮発成分であるので、製品としての艶出し撥水性付与クロスの布帛には含浸されていないか、あるいはほとんど含まれていない成分である。そのため、界面活性剤と有機溶剤との２剤のうちの有機溶剤だけを布帛に含浸させ、その後の有機溶剤の蒸散工程を経て艶出し撥水性付与クロスを製作すると、製品に含まれないか、あるいはほとんど含まれない有機溶剤に多くのコストが費やされることになって全体コストが高くつく不利がある。

したがって、本発明のように、クロス処理液に有機溶剤だけでなく、水又は界面活性剤をも利用すると、コスト削減効果が得られる。その上、界面活性剤を用いてクロス処理液を乳化すると、液粘度が高くなり、布帛への含浸時のピックアップ率（含浸量）が向上するという利点もある。

その上、クロス処理液に界面活性剤を含ませてエマルジョンにしておくと、クロス処理液に含まれるワックス成分が布帛に均一に分布するようになり、また布帛に含まれたワックス分を、水分で伸ばしやすくなるという利点もある。

本発明において、上記トリメチルシロキシケイ酸を溶質とする溶液には、ジメチルポリシロキサン、炭化水素系溶剤、ジメチルポリシロキサンと環状ジメチルポリキシサンとの混合液、環状ジメチルポリシロキサン、のうちのいずれかを溶剤とする溶液を用いることが可能である。言い換えると、上記溶液は、トリメチルシロキシケイ酸のオルガノポリシロキサン溶液であればよい。

本発明において、上記ワックス成分は、特に制限されず、例えば、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックスなどの石油ワックス、例えば、カルナバワックス、キャンデリラワックス、ライスワックス、木蝋などの植物系ワックス、例えば、蜜蝋、鯨蝋などの動物系ワックス、例えば、モンタンワックス、オゾケライト、セレシンなどの鉱物系ワックスなどの天然ワックス、例えば、ポリエチレンワックス、フィッシャートロプシュワックス、アミドワックス、カスターワックスなどの合成ワックスなどが挙げられる。また、好ましくは、カルナバワックス、ポリエチレンワックス、パラフィンワックス、シリコーンワックス、マイクロクリスタリンワックスの群から選ぶことが望ましい。
これらワックスは単独で用いても、或いは、２種以上併用してもよく、また、酸価を有してもよい。

本発明において、上記クロス処理剤は、粘度調製剤として、粘度５〜１万ｃｓのジメチルポリシロキサンを含んでいてもよい。

本発明において、上記クロス処理剤は、水酸基を有するトリメチルシロキシケイ酸を含んでいてもよい。

本発明において、クロス処理剤に含まれる上記高粘度ジメチルポリシロキサンの配合量は、クロス処理剤１００重量部に対して１〜５重量部であることが望ましい。高粘度ジメチルポリシロキサンの配合量がクロス処理剤１００重量部に対して１重量部よりも少ないと、拭上げ作業によって塗装面に形成される艶出し被膜の定着性が不足し、満足のいく艶出し効果の持続性が得られない。高粘度ジメチルポリシロキサンの配合量がクロス処理剤１００重量部に対して５重量部よりも多いと、拭上げ作業時に艶出し被膜を均一に伸ばしにくくなり作業性が低下する。高粘度ジメチルポリシロキサンの配合量がクロス処理剤１００重量部に対して１〜５重量部であると、拭上げ作業によって塗装面に形成される被膜に十分な定着性が付与されて、満足のいく艶出し効果の持続性が得られる。しかも、拭上げ作業時に布帛が塗装面を滑りやすくなって作業性の低下が生じにくい。
本発明において、上記親油性ファイバーが、ポリプロピレン繊維、ポリエチレン繊維又はポリエステル繊維、或いは、ポリプロピレン繊維又はポリエチレン繊維とポリエステル繊維との混合繊維、又はポリプロピレン繊維とポリエステル繊維との混合繊維、又はポリエチレン繊維とポリプロピレン繊維との混合繊維のいずれかであることが望ましい。
なお、上記親油性ファイバーは上記繊維をマイクロファイバー繊維などとして使用することが望ましい。
また、上記親水性繊維が、パルプ繊維又はレーヨン繊維のいずれかであることが望ましい。

本発明では、上記布帛に含浸されているクロス処理剤中の不揮発性成分の重量が、布帛重量の１５％以上であることが望ましい。布帛に含浸されているクロス処理剤中の不揮発性成分の重量が布帛重量の１５％よりも少ないと、布帛で塗装面を拭き上げても、布帛に含浸されている不揮発性成分が十分に塗装面に供給されなくなり、被膜を形成することが困難になる。好ましくは、布帛に含浸されているクロス処理剤中の不揮発性成分の重量は、布帛重量の１５〜２５％である。
既述したようにクロス処理剤は、トリメチルシロキシケイ酸を溶質とする溶液と、ワックス成分と、１０万ｃｓ以上の粘度を有する高粘度ジメチルポリシロキサンと、界面活性剤と、有機溶剤と、水と、を混合乳化させてなる。クロス処理剤に含まれる上記の各成分の中で、トリメチルシロキシケイ酸を溶解させている溶剤、有機溶剤、及び水は揮発性成分に主に分類されるのに対し、トリメチルシロキシケイ酸、ワックス成分、高粘度ジメチルポリシロキサン、界面活性剤は不揮発性成分に主に分類される。また、本発明に係る艶出し撥水性付与クロスにおいて、布帛にはクロス処理剤に含まれる不揮発性成分が含浸されていることが必須であるけれども、その布帛には揮発性成分が多少残留していても差し支えない。したがって、上掲の揮発性成分である溶剤、有機溶剤及び水のうちの１種又は複数種類が、上記の不揮発性成分と共に布帛に含浸されているものも本発明の範囲にふくまれる。

本発明に係る艶出し撥水性付与クロスは、布帛にトリメチルシロキシケイ酸を溶質とする溶液を含浸させることを基本とし、その溶液と共に、ワックス成分と、１０万ｃｓ以上の粘度を有する高粘度ジメチルポリシロキサンと、界面活性剤と、有機溶剤と、水と、を混合乳化させてなるクロス処理剤を含浸させた布帛を乾燥させることによって、上記クロス処理剤に含まれる揮発成分である有機溶剤、水及びトリメチルシロキシケイ酸を溶解させている溶剤を蒸散させて不揮発性成分をその布帛に含浸させてなる。また、上記布帛を、親水性繊維でなる中間層と、その中間層を挟んで両側に積層された親油性ファイバーでなる外層とによって形成された３層構造を有する不織布で形成しておくことによって、拭上げ作業で補給される水が、親油性の上記外層を通過して親水性の上記中間層に吸い込まれ、かつ、その水が、布帛に含浸されている不揮発性成分を押し出してその不揮発性成分に置き代わるように構成してある。そのため、ワックス成分や高粘度ジメチルポリシロキサンを含んでいないクロス処理剤を布帛に含浸させたものに比べて、拭上げ作業によって塗装面に形成される被膜の持続性、特に、光沢のある艶や被膜表面の滑り感の持続性を飛躍的に高めることができるようになり、一般に汎用されている固形ワックスを使った場合と同様の艶感や滑り感が得られるようになるという効果を発揮する。その結果、耐洗浄性が向上して降雨や水洗によって早期に艶が無くなるという事態を起こらなくすることが可能になる。
とりわけ、拭上げ作業で補給される水（補給水）が布帛の親水性の中間層の性質によって布帛に吸い込まれやすくなり、その補給水が、布帛に含浸されているワックス成分やトリメチルシロキシケイ酸などの不揮発性成分と置き代わるように構成してあることにより、大きな面積に一様な艶出し被膜が楽に形成されるようになる。

本発明の実施形態に係る艶出し撥水性付与クロスは、クロス処理剤に含まれる不揮発性成分を布帛に含浸させてなる。また、布帛は、親水性繊維でなる中間層と、その中間層を挟んで両側に積層された親油性ファイバーでなる外層とによって形成された３層構造を有する不織布でなる。さらに、上記クロス処理剤は、トリメチルシロキシケイ酸を溶質とする溶液と、ワックス成分と、１０万ｃｓ以上の粘度を有する高粘度ジメチルポリシロキサンと、界面活性剤と、有機溶剤と、水と、を混合乳化させてなる。

クロス処理剤の調製に使われるトリメチルシロキシケイ酸を溶質とする溶液には、常温不揮発性のものが好適に用いられる。たとえば、粘度５〜１０，０００ｃｓｔ（２５℃）の範囲のメチルポリシロキサンなどの溶剤に、トリメチルシロキシケイ酸を３０．０〜６０．０ｗｔ％の割合で溶解させたものを好適に用いることができる。具体的には、信越化学工業（株）のＫＦ−７３１２Ｋ、ＫＦ−９０２１、Ｘ−２１−５２５０、Ｘ−２１−５５９５、Ｘ−２１−５６１６、東レダウコーニングシリコーン（株）のＤＣ−５９３、ＢＹ１１−０１８、旭化成ワッカーシリコーン（株）のＲＥＬＥＡＳＥＡＧＥＮＴ１０３８などがある。配合割合は、たとえば、クロス処理剤１００重量部に対して５〜２０重量部が適切である。５重量部よりも少ないと、塗装面に形成した被膜の撥水性が不足しやすく、２０重量部よりも多いと、布帛表面がべたべたとして使用感が悪化する。配合割合が５〜２０重量部であると、被膜の撥水性の不足や使用感の悪化が生じにくい。

クロス処理剤の調製に使われるワックス成分には、カルナバワックス、ポリエチレンワックス、マイクロクリスタリンワックスなどを好適に用いることができる。ワックス成分はエマルジョンの形であってもよい。具体的には、ベーカーペトロライト社のポリワックス５００、日本精蝋（株）のエマスター０００１、エマスター０４１３（エマルジョン）、信越化学工業（株）のＫＰ−５６１Ｐ、ＫＰ−５６２Ｐ、旭化成ワッカーシリコーン（株）のＳｉｌｌｃｏｎｅＷａｘＷ２３、Ｗａｃｋｅｒ−ＢｅｌｓｉｌＳＤＭ５Ｄ５５、ＳｉｌｌｉｃｏｎｅＷａｘ２３ＤＢ７ＶＰ、Ｅ３２、ＳｉｌｌｉｃｏｎｅＷａｘ２３ＤＢＢＶＰ、東レダウコーニングシリコーン（株）の２５０２ＣｏｓｍｅｔｉｃＦｌｕｉｄ、２５０３ＣｏｓｍｅｔｉｃＷａｘ、ＡＭＳ−Ｃ３０ＣｏｓｍｅｔｉｃＷａｘ、５８０Ｗａｘなどがある。配合割合は、たとえば、クロス処理剤１００重量部に対して０．５〜２重量部が適切である。０．５重量部よりも少ないと、被膜の光沢のある艶出し効果を得にくく、２重量部よりも多いと、布帛の滑り性が低下して拭上げ作業性が低下する。配合割合が０．５〜２重量部であると、固形ワックスを用いた場合と遜色のない光沢のある艶が得られ、拭上げ作業性の低下も起こりにくい。

クロス処理剤の調製に使われる１０万ｃｓ以上の粘度を有する高粘度ジメチルポリシロキサンは、塗装面に対する被膜の定着性を高めることに役立ち、この高粘度ジメチルポリシロキサンを用いたことによって、拭上げ作業によって塗装面に形成される被膜の光沢のある艶や撥水性の持続性が向上する。そのため、降雨や水洗によっても容易に艶が消失してしまうという事態が起こらない。具体的には、信越化学工業（株）のＫＦ９６Ｈ−１０万ｃｓ、ＫＦ９６Ｈ−３０万ｃｓ、ＫＦ９６Ｈ−５０万ｃｓなどがある。配合割合は、たとえば、クロス処理剤１００重量部に対して１〜５重量部が適切である。１重量部よりも少ないと、拭上げ作業によって塗装面に形成される艶出し被膜の定着性が不足し、満足のいく艶出し効果の持続性が得られない。５重量部よりも多いと、拭上げ作業時に艶出し被膜を均一に伸ばしにくくなり作業性が低下する。配合割合が１〜５重量部であると、十分な定着性の改善効果が得られ、拭上げ作業性の低下も起こりにくい。

クロス処理剤の調製に使われる界面活性剤は、クロス処理剤をＷ／Ｏタイプに乳化して布帛への含浸性を高め、クロス処理液に含まれるワックス成分が布帛に均一に分布させ、また布帛に含まれたワックス分を、水分で伸ばし易くするのに有益である。クロス処理液をＷ／Ｏタイプとするためには、ＨＬＢ（Hydrophile-Lipophile Balance）が１０以下のものが必要であって、たとえば、モノオレイン酸ソルビタン、モノステアリン酸ソルビタン、セスキオレイン酸ソルビタン、トリオレイン酸ソルビタン、ヤシ油脂肪酸ソルビタン、モノパルミチン酸ソルビタン、モノステアリン酸ソルビタン、トリステアリン酸ソルビタン、モノオレイン酸ソルビタンなどのソルビタン脂肪酸エステルや、その他にグリセリン脂肪酸エステル、プロピレングリコール脂肪酸エステル、アルキルグリセリルエーテル、ソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンラウリルエーテルなどを用いることができる。具体的には、花王( 株) のレオドールスーパーＳＰ−Ｌ１０、日油( 株) のノニオンＯＰ−８３ＲＡＴなどがある。配合割合は、たとえば、クロス処理剤１００重量部に対して０．５〜２重量部が適切である。０．５重量部よりも少ないと、クロス処理剤を乳化させることが困難になり、２重量部よりも多いと、撥水性の低下や被膜成分の定着性が低下する。０．５〜２重量部であると、クロス処理剤が容易に乳化し、被膜が均一になりやすい。

クロス処理剤の調製に使われる有機溶剤は揮発成分である。有機溶剤にはターペン油、工業ガソリン、灯油、ミネラルスピリット、ストダートソルベント、ノルマルパラフィン系、イソパラフィン系、アルコール系、ナフテン系、無臭系等の脂肪族溶剤、塩素系溶剤、芳香族系溶剤、シリコーン系溶剤が挙げられる。また、これらの有機溶剤は布帛の繊維を痛めないようなものを用いるのが好ましい。具体的には、エクソンモービル化学（有）のペガゾール３０４０などがある。配合割合は、たとえば、クロス処理剤１００重量部に対して２０〜８０重量部が適切であり、好ましくは２０〜４０重量部であり、水分が多い方が安定性が向上する。

クロス処理剤の調製に使われる水は揮発成分である。配合割合は、たとえば、クロス処理剤１００重量部に対して４０〜７０重量部が適切である。

トリメチルシロキシケイ酸を溶質とする溶液は、ジメチルポリシロキサン、炭化水素系溶剤( 例えばイソドデカンなど）、ジメチルポリシロキサンと炭化水素系溶剤( 例えばイソドデカンなど）との混合液、環状ジメチルポリシロキサンのうちのいずれかを溶剤とする溶液である。クロス処理剤には、粘度調製剤として、粘度５〜１万ｃｓのジメチルポリシロキサンを適宜含ませることができる。

クロス処理剤には、水酸基を有するトリメチルシロキシケイ酸を含ませることが可能である。この実施形態の艶出し撥水性付与クロスにおいて、水酸基を有するトリメチルシロキシケイ酸は、クロス処理剤の粘度調製、および水酸基を有することから被膜の定着性向上のために使用される。

３層構造の外層を形成する親油性ファイバーには、ポリプロピレン繊維、ポリエチレン繊維又はポリエステル繊維、或いは、ポリプロピレン繊維又はポリエチレン繊維とポリエステル繊維との混合繊維、又はポリプロピレン繊維とポリエステル繊維との混合繊維、又はポリエチレン繊維とポリプロピレン繊維との混合繊維などを用いることが可能である。３層構造の中間層を形成する親水性繊維には、パルプ繊維やレーヨン繊維を用いることができる。そして、３層構造の布帛に含浸されているクロス処理剤の重量は、布帛重量の１５％以上であることが望ましい。

実施例１〜５としてのクロス処理剤の組成、クロス処理剤の調製方法、拭上げ作業試験方法、拭上げ作業試験の評価などを次に示す。なお、比較例１〜３についても同様の事項を示す。

実施例１
成分名 配合量
トリメチルシロキシケイ酸の
ジメチルポリシロキサン溶液（ＫＦ−７３１２Ｋ） １０．０
高粘度ジメチルポリシロキサン（ＫＦ９６Ｈ−１０万ｃｓ） ２．０
ジメチルポリシロキサン（ＫＦ９６−５００ｃｓ） ３．０
カルナバワックス ０．５
界面活性剤（レオドールスーパーＳＰ−Ｌ１０） １．０
ターペン油（ペガゾール３０４０） ３０．０
水 ５３．５
１００．０ｗｔ％

トリメチルシロキシケイ酸のジメチルポリシロキサン溶液から界面活性剤までに掲げた上記成分をターペン油に加熱溶解（９５℃）させた後、攪拌しながら水（９０℃）を加えて均一に乳化しクロス処理剤を得た（不揮発分濃度１６．５ｗｔ％）。

この処理剤を、３０×５０ｃｍにカットしたポリエステルを外層とし、パルプを中間層とした３層構造不織布（目付け量１００ｇ／ｍ²、クロスの重量：１５ｇ）に、ディップロールコーター法により２０ｇ含浸させた後、１１０℃の乾燥機中でターペン油と水を蒸散させ、含浸量３．３ｇ（クロス重量の２２％相当）の艶出し撥水性クロス（以下「艶出し吸水クロス」という）を得た。

実施例２
成分名 配合量
トリメチルシロキシケイ酸の
イソドデカン溶液（Ｘ−２１−５５９５） １１．０
（不揮発性成分６０％）
高粘度ジメチルポリシロキサン（ＫＦ９６Ｈ−３０万ｃｓ） ２．０
ジメチルポリシロキサン（ＫＦ９６−１００ｃｓ） ６．０
ポリエチレンワックス（ポリワックス５００） ０．５
界面活性剤（ノニオンＯＰ−８３ＲＡＴ） １．０
ターペン油（ペガゾール３０４０） ３０．０
水 ４９．５
１００．０ｗｔ％

トリメチルシロキシケイ酸のイソドデカン溶液から界面活性剤までに掲げた上記成分をターペン油に加熱溶解（９５℃）させた後、攪拌しながら水（９０℃）を加えて均一に乳化しクロス処理剤を得た（不揮発分濃度１６．１ｗｔ％）。

この処理剤を３０×５０ｃｍにカットしたポリエチレンとポリプロピレンとのマイクロファイバーを外層とし、レーヨンを中間層とした３層構造不織布（目付け量１００ｇ／ｍ²、クロスの重量：１５ｇ）に、ディップロールコーター法により２０ｇ含浸させた後、１１０℃の乾燥機中でターペン油と水などを蒸散させ、含浸量３．２２ｇ（クロス重量の約２１．５％相当）の艶出し吸水クロスを得た。

実施例３
成分名 配合量
トリメチルシロキシケイ酸の
ジメチルポリシロキサン溶液（ＲＡ−１０３８） ８．０
水酸基を有するトリメチルシロキシケイ酸（Ｒ−９１０） １．０
高粘度ジメチルポリシロキサン（ＫＦ９６Ｈ−５０万ｃｓ） ２．０
ジメチルポリシロキサン（ＫＦ９６−１００ｃｓ） ４．０
界面活性剤（ノニオンＯＰ−８３ＲＡＴ） ０．８
マイクロクリスタリンワックスエマルジョン（エマスター０００１）
（不揮発性成分４０％） １．５
ターペン油（ペガゾール３０４０） ３０．０
水 ５３．２
１００．０ｗｔ％

トリメチルシロキシケイ酸のジメチルポリシロキサン溶液から界面活性剤までに掲げた上記成分をターペン油に溶解させた後、攪拌しながら水（常温）とマイクロクリスタリンワックスエマルジョンを加えて均一に乳化しクロス処理剤を得た（不揮発分濃度１６．４ｗｔ％）。

この処理剤を３０×５０ｃｍにカットしたポリエチレンとポリプロピレンとのマイクロファイバーを外層とし、パルプを中間層とした３層構造不織布（目付け量１００ｇ／ｍ²、クロスの重量：１５ｇ）に、ディップロールコーター法により２０ｇ含浸させた後、１１０℃の乾燥機中でターペン油と水を蒸散させ、含浸量３．２８ｇ（クロス重量の２１．９％相当）の艶出し吸水クロスを得た。

実施例４
成分名 配合量
トリメチルシロキシケイ酸の
ジメチルポリシロキサン溶液（ＲＡ−１０３８ ） ７．０
トリメチルシロキシケイ酸の
イソドデカン溶液（Ｘ−２１−５５９５） ３．０
（不揮発性成分６０％）
水酸基を有するトリメチルシロキシケイ酸（Ｒ−９１０） ０．５
高粘度ジメチルポリシロキサン（ＫＦ９６Ｈ−１０万ｃｓ） ３．０
ジメチルポリシロキサン（ＫＦ９６−１００ｃｓ） ４．０
界面活性剤（ノニオンＯＰ−８３ＲＡＴ） １．０
カルナバワックスエマルジョン（エマスター０４１３） ２．０
（不揮発性成分３５％）
ターペン油（ペガゾール３０４０） ３０．０
水 ４９．５
１００．０ｗｔ％

トリメチルシロキシケイ酸のジメチルポリシロキサン溶液から界面活性剤までに掲げた上記成分をターペン油に溶解させた後、攪拌しながら水（常温）とカルナバワックスエマルジョンを加えて均一に乳化しクロス処理剤を得た（不揮発分濃度１８．００ｗｔ％）。

この処理剤を３０×５０ｃｍにカットしたポリエステルとポリプロピレンとのマイクロファイバーを外層とし、パルプを中間層とした３層構造不織布（目付け量１００ｇ／ｍ²、クロスの重量：１５ｇ）に、ディップロールコーター法により２０ｇ含浸させた後、１１０℃の乾燥機中でターペン油と水などを蒸散させ、含浸量３．６ｇ（クロス重量の約２４．０％相当）の艶出し吸水クロスを得た。

実施例５
成分名 配合量
トリメチルシロキシケイ酸の
ジメチルポリシロキサン溶液（ＫＦ−７３１２Ｋ） １０．０
高粘度ジメチルポリシロキサン（ＫＦ９６Ｈ−１０万ｃｓ） １．５
ジメチルポリシロキサン（ＫＦ９６−２００ｃｓ） ３．０
Ｓｉｌｌｉｃｏｎｅ Ｗａｘ Ｗ２３ ０．５
界面活性剤（レオドールスーパーＳＰ−Ｌ１０） １．０
ターペン油（ペガゾール３０４０） ３０．０
水 ５４．０
１００．０ｗｔ％

トリメチルシロキシケイ酸のジメチルポリシロキサン溶液から界面活性剤までに掲げた上記成分をターペン油に加熱溶解（９０℃）させた後、攪拌しながら水（９０℃）を加えて均一に乳化しクロス処理剤を得た（不揮発分濃度１６．０ｗｔ％）。

この処理剤を、３０×５０ｃｍにカットしたポリプロピレンとポリエステルのマイクロファイバーを外層とし、パルプを中間層とした３層構造不織布（目付け量１００ｇ／ｍ²、クロスの重量：１５ｇ）に、ディップロールコーター法により２０ｇ含浸させた後、１１０℃の乾燥機中でターペン油と水を蒸散させ、含浸量３．２ｇ（クロス重量の２１．３％相当）の艶出し吸水クロスを得た。

比較例１
成分名 配合量
トリメチルシロキシケイ酸の
ジメチルポリシロキサン溶液（ＫＦ−７３１２Ｋ） １０．０
ジメチルポリシロキサン（ＫＦ９６−１０ｃｓ） ４．０
ターペン油（ペガゾール３０４０） ８６．０
１００．０ｗｔ％

トリメチルシロキシケイ酸のジメチルポリシロキサン溶液から界面活性剤までに掲げた上記成分をターペン油に溶解させクロス処理剤を得た（不揮発分濃度１４．０ｗｔ％）。

この処理剤を３０×５０ｃｍにカットしたポリエステル製不織布（目付け量１００ｇ／ｍ²、クロスの重量：１５ｇ）に、ディップロールコーター法により２５ｇ含浸させた後、１１０℃の乾燥機中でターペン油を蒸散させ、含浸量３．５ｇ（クロス重量の約２３．３％相当）の艶出し吸水クロスを得た。

比較例２
成分名 配合量
トリメチルシロキシケイ酸の
イソドデカン溶液（Ｘ−２１−５５９５） １０．０
（不揮発性成分６０％）
ジメチルポリシロキサン（ＫＦ９６−５００ｃｓ） ４．０
ジメチルポリシロキサン（ＫＦ９６−１０万ｃｓ） ２．０
界面活性剤（ノニオンＯＰ−８３ＲＡＴ） １．０
ターペン油（ペガゾール３０４０） ３０．０
水 ５６．０
１００．０ｗｔ％

トリメチルシロキシケイ酸のイソドデカン溶液から界面活性剤までに掲げた上記成分をターペン油に溶解させた後、攪拌しながら水を加えて均一に乳化しクロス処理剤を得た（不揮発分濃度１３．０ｗｔ％）。

この処理剤を３０×５０ｃｍにカットしたポリエステルとポリプロピレンとのマイクロファイバー不織布（目付け量１００ｇ／ｍ²、クロスの重量：１５ｇ）に、ディップロールコーター法により２５ｇ含浸させた後、１１０℃の乾燥機中でターペン油と水などを蒸散させ、含浸量３．２５ｇ（クロス重量の約２１．７％相当）の艶出し吸水クロスを得た。

比較例３
成分名 配合量
トリメチルシロキシケイ酸の
イソドデカン溶液（Ｘ−２１−５５９５） １０．０
（不揮発性成分６０％）
ジメチルポリシロキサン（ＫＦ９６−５００ｃｓ） ４．０
ジメチルポリシロキサン（ＫＦ９６−１０ｃｓ） ２．０
カルナバワックス ０．５
界面活性剤（ノニオンＯＰ−８３ＲＡＴ） １．０
ターペン油（ペガゾール３０４０） ３０．０
水 ５２．５
１００．０ｗｔ％

トリメチルシロキシケイ酸のイソドデカン溶液から界面活性剤までに掲げた上記成分をターペン油に加熱溶解させた後、攪拌しながら水（９０℃）を加えて均一に乳化しクロス処理剤を得た。（不揮発分濃度１３．５ｗｔ％）

この処理剤を３０×５０ｃｍにカットした、ポリエステルとポリプロピレンのマイクロファイバー不織布（目付け量１００ｇ／ｍ²、クロスの重量：１５ｇ）に、ディップロールコーター法により２５ｇ含浸させた後、１１０℃の乾燥機中でターペン油と水などを蒸散させ、含浸量３．３８ｇ（クロス重量の約２２．５％相当）の艶出し吸水クロスを得た。

比較例４
成分名 配合量
トリメチルシロキシケイ酸の
ジメチルポリシロキサン溶液（ＫＦ−７３１２Ｋ） １１．０
水酸基を有するトリメチルシロキシケイ酸（Ｒ−９１０） ０．５
ジメチルポリシロキサン（ＫＦ９６−１００ｃｓ） ３．０
アミノ変性ジメチルポリシロキサン（ＫＦ−８６２） １．０
界面活性剤（ノニオンＯＰ−８３ＲＡＴ） １．０
ターペン油（ペガゾール３０４０） ３０．０
水 ５５．５
１００．０ｗｔ％

トリメチルシロキシケイ酸のジメチルポリシロキサン溶液から界面活性剤までに掲げた上記成分をターペン油に溶解させた後、攪拌しながら水を加えて均一に乳化しクロス処理剤を得た（不揮発分濃度１６．５ｗｔ％）。

この処理剤を３０×５０ｃｍにカットしたポリエステルとポリプロピレンとのマイクロファイバーを不織布（目付け量１００ｇ／ｍ²、クロスの重量：１５ｇ）にディップロールコーター法により２０ｇ含浸させた後、１１０℃の乾燥機中でターペン油と水を蒸散させ、含浸量３．３ｇ（クロス重量の２２％相当）の艶出し吸水クロスを得た。

試験方法
作成した処理布（艶出し撥水性クロス：吸水クロス）を使用して、初期の艶、被膜の均一性、艶の耐久性、皮膜の撥水性について調べた。試験用として「平成１７年型トヨタマークIIブリット−黒色塗装車」のボンネット部分を使用した。

まず、クリーナーワックスをかけて汚れを除去し、さらに残っているワックスの被膜部分を脂肪族系溶剤で除去したもの試験面とする。この試験面を８区分（１区分は約３０×５０ｃｍ四方）に分けた後、実施例１〜５及び比較例１〜４のサンプルを使用して拭き上げた。この時１区画だけ空試験として無処理で残しておくようにした。試験結果を表１に示す。

評価項目について
（１）処理直後の艶
拭き上げた直後の艶を目視にて確認
◎ 大変良い
○ 良い
△ 普通
× 悪い

（２）被膜の均一性
拭き上げた後の仕上がり（濃淡ムラの有無等）を目視にて確認した。
◎ 大変良い
○ 良い
△ 普通
× 悪い

（３）処理直後の撥水状態
試験面に水をかけ撥水状態を目視にて判定した。
◎ よく水玉になってはじく
○ はじきはあるが、水玉が変形している。
△ やや、はじきが鈍い
× 殆どはじかない

（４）艶の持続性
艶の持続について、屋外暴露１ヶ月経過後、シャンプー洗車を行い、残った水滴をキレイなウエスで拭き取った後の艶の持続性を目視にて判定した（ブランク部分との比較評価による判断）。
◎ 大変良い
○ 良い
△ 普通
× 悪い

（５）撥水の持続性
撥水性の持続について１ヶ月経過後、シャンプー洗車を行った後の撥水状態を目視で判定した。
◎ よく水玉になってはじく
○ はじきはあるが、水玉が変形している。
△ やや、はじきが鈍い
× 殆どはじかない

表１に示した試験結果により、実施例１〜５は、処理直後の艶、被膜の均一性、処理直後の撥水状態、艶の持続性、撥水の持続性の各項目において、比較例１〜４の作用を凌いでいることが判る。

Claims (9)

1. トリメチルシロキシケイ酸を溶質とする溶液と、ワックス成分と、１０万ｃｓ以上の粘度を有する高粘度ジメチルポリシロキサンと、界面活性剤と、有機溶剤と、水と、を混合乳化させてなるクロス処理剤を含浸させた布帛を乾燥させることによって、上記クロス処理剤に含まれる揮発成分である有機溶剤、水及びトリメチルシロキシケイ酸を溶解させている溶剤を蒸散させて不揮発性成分をその布帛に含浸させてなり、
   上記布帛を、親水性繊維でなる中間層と、その中間層を挟んで両側に積層された親油性ファイバーでなる外層とによって形成された３層構造を有する不織布で形成しておくことによって、拭上げ作業で補給される水が、親油性の上記外層を通過して親水性の上記中間層に吸い込まれ、かつ、その水が、布帛に含浸されている不揮発性成分を押し出してその不揮発性成分に置き代わるように構成してある、ことを特徴とする艶出し撥水性付与クロス。
2. 上記トリメチルシロキシケイ酸を溶質とする溶液が、ジメチルポリシロキサン、炭化水素系溶剤、ジメチルポリシロキサンと環状ジメチルポリキシサンとの混合液、環状ジメチルポリシロキサンのうちのいずれかを溶剤とする溶液である請求項１に記載した艶出し撥水性付与クロス。
3. 上記ワックス成分が、カルナバワックス、ポリエチレンワックス、パラフィンワックス、シリコーンワックス、マイクロクリスタリンワックスの群から選ばれている請求項１又は請求項２に記載した艶出し撥水性付与クロス。
4. 上記クロス処理剤が、粘度調製剤として、粘度５〜１万ｃｓのジメチルポリシロキサンを含む請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載した艶出し撥水性付与クロス。
5. 上記クロス処理剤が水酸基を有するトリメチルシロキシケイ酸を含む請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載した艶出し撥水性付与クロス。
6. クロス処理剤に含まれる上記高粘度ジメチルポリシロキサンの配合量が、クロス処理剤１００重量部に対して１〜５重量部である請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載した艶出し撥水性付与クロス。
7. 上記親油性ファイバーが、ポリプロピレン繊維、ポリエチレン繊維又はポリエステル繊維、或いは、ポリプロピレン繊維又はポリエチレン繊維とポリエステル繊維との混合繊維、又はポリプロピレン繊維とポリエステル繊維との混合繊維、又はポリエチレン繊維とポリプロピレン繊維との混合繊維のいずれかである請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載した艶出し撥水性付与クロス。
8. 上記親水性繊維が、パルプ繊維又はレーヨン繊維のいずれかである請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載した艶出し撥水性付与クロス。
9. 上記布帛に含浸されているクロス処理剤中の不揮発性成分の重量が、布帛重量の１５％以上である請求項１又は請求項２に記載した艶出し撥水性付与クロス。