JP5523039B2 - Polyamide-based moisture-permeable and waterproof fabric and method for producing the same - Google Patents
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Description
本発明は、ポリアミド系材質を主体とし、主として防寒衣料、スポーツ衣料、カジュアル衣料用等に用いられる、ポリアミド系透湿防水性布帛及びその製造方法に関するものである。 The present invention relates to a polyamide-based moisture-permeable and waterproof fabric mainly composed of a polyamide-based material and used mainly for cold clothing, sports clothing, casual clothing, and the like, and a method for producing the same.
透湿性と防水性とを併せ持つ透湿防水性素材は、身体からの発汗による水蒸気を衣服外へ放出する機能と、雨が衣服内に侵入するのを防ぐ機能とを有するものであり、防寒衣料やスポーツ衣料等に好適に用いられている。 Moisture-permeable and waterproof material that combines moisture permeability and waterproofness has the function of releasing water vapor from sweat from the body to the outside of clothes and the function of preventing rain from entering the clothes. It is suitably used for sports clothing.
このような透湿防水性素材として、繊維布帛に樹脂層を積層した形態のものがあり、この形態のものは、雨衣、マウンテン用途、マリン用途等の高度な防水性能を必要とする分野において好ましく用いられている。 Such moisture permeable and waterproof materials include those in which a resin layer is laminated on a fiber fabric, and this form is preferable in fields requiring high waterproof performance such as rain clothing, mountain use, marine use, etc. It is used.
透湿防水性素材の基材としては、汎用性の面、コスト面、或いは強度面で、ナイロン6等のポリアミド系合成繊維や、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系合成繊維からなる布帛が多用されている。樹脂層としては、ポリウレタン、ポリエステル或いはポリテトラフルオロエチレンなどの樹脂系が、透湿性能を付与しやすいために多用されている。このように、布帛の片面に、コーティング法やラミネート法にて直接的或いは間接的に樹脂層を形成されたものが、透湿防水性素材の主流を成している。 As the base material for the moisture-permeable and waterproof material, fabrics made of polyamide-based synthetic fibers such as nylon 6 and polyester-based synthetic fibers such as polyethylene terephthalate are widely used in terms of versatility, cost, or strength. . As the resin layer, a resin system such as polyurethane, polyester, or polytetrafluoroethylene is frequently used because it easily imparts moisture permeability. Thus, what formed the resin layer directly or indirectly on the single side | surface of the fabric by the coating method or the lamination method has comprised the mainstream of the moisture-permeable waterproof material.
しかしながら、これらの構成のものは、環境面あるいは物性面で多くの問題点を含んでいる。例えば、特許文献1のポリウレタンコーティング布帛では、微多孔膜により優れた透湿性能並びに防水性能を得ることができているが、ポリウレタン特有の微多孔膜を形成しているために、樹脂層が厚くて着用感に難点を生じたり、廃棄時に焼却物を増やしたりするおそれが無いとはいえない。特許文献2の疎水性多孔質膜ラミネート布帛は、同様に優れた透湿性能並びに防水性能を得ることができているが、例えば、形成している多孔質膜が代表的なポリテトラフルオロエチレン膜であった場合、それを焼却しようとする際に有毒ガスなどを誘発する可能性があり、やはり環境面で多くの問題点を含んでいる。 However, these configurations have many problems in terms of environment or physical properties. For example, in the polyurethane coating fabric of Patent Document 1, excellent moisture permeability and waterproof performance can be obtained by the microporous membrane, but since the microporous membrane unique to polyurethane is formed, the resin layer is thick. Therefore, it cannot be said that there is no risk of causing a difficulty in wearing or increasing the amount of incinerated materials at the time of disposal. The hydrophobic porous membrane laminate fabric of Patent Document 2 can similarly obtain excellent moisture permeability and waterproof performance. For example, the formed porous membrane is a typical polytetrafluoroethylene membrane. In this case, there is a possibility of inducing toxic gas when trying to incinerate it, which still involves many environmental problems.
環境対策面で優れているものとして、特許文献3に記載の技術が挙げられる。すなわち特許文献3には、90%以上のポリエステルマルチフィラメントを含む織編物にポリエステルフィルムをラミネートさせることでリサイクル率を向上した防水透湿性衣料が記載されている。しかし、得られた織編物を染色する際には、実用面では分散染料を使用して濃色に展開することが避けられず、たとえポリエステルフィルムを透明フィルムとしても、フィルム層への分散染料の移行が生じ、用途面や堅牢度面で明らかに不利を生じやすいという問題点を有している。 A technique described in Patent Document 3 is cited as an excellent environmental measure. That is, Patent Document 3 describes a waterproof and moisture-permeable garment having an improved recycling rate by laminating a polyester film on a woven or knitted fabric containing 90% or more polyester multifilament. However, when dyeing the resulting woven or knitted fabric, it is unavoidable to use a disperse dye to develop a dark color in practical use. Even if a polyester film is used as a transparent film, the disperse dye is applied to the film layer. There is a problem that the transition occurs and it is easy to cause a disadvantage in terms of application and fastness.
そこで本発明は、上記のような従来技術の有する問題点を解決するとともに、さらに厚み感がなく、衣料としたときの着用感に優れ、またコスト面でも透湿性能の面でも有利なポリアミド系透湿防水性布帛を得ることを目的とする。 Accordingly, the present invention solves the problems of the prior art as described above, and further has a feeling of thickness, is excellent in wearing feeling when used as clothing, and is advantageous in terms of cost and moisture permeability. It aims at obtaining a moisture-permeable waterproof fabric.
本発明は、上記課題を解決するもので、次の構成よりなるものである。
(1)ポリアミド繊維を含むとともにポリイソシアネート系化合物を0.03〜2質量%含有する基布の表面に、ハードセングメント組成がポリアミドであり、ソフトセグメント組成がポリアルキレングリコールであるポリエーテルブロックアミド共重合体を含んだ熱可塑性ポリアミド系エラストマーフィルムが、120〜200℃の熱圧着により積層されていることを特徴とするポリアミド系透湿防水性布帛。
The present invention solves the above-described problems and has the following configuration.
(1) on the surface of the base fabric containing 0.03 to 2 wt% of the polyisocyanate compound with containing polyamide fibers, a hard Sen segment composition Gapo polyamide, polyether is a soft segment composition Gapo real sharp glycol A polyamide-based moisture-permeable and waterproof fabric, wherein a thermoplastic polyamide-based elastomer film containing a block amide copolymer is laminated by thermocompression bonding at 120 to 200 ° C.
(2)ポリアミド繊維を含んだ基布にポリイソシアネート系化合物をその含有率が0.03〜2質量%となるように付与したうえで乾燥し、ハードセングメント組成がポリアミドであり、ソフトセグメント組成がポリアルキレングリコールであるポリエーテルブロックアミド共重合体を含んだ熱可塑性ポリアミド系エラストマーをフィルム状に押出し、続いて、前記押出フィルムと前記基布とを120〜200℃で熱圧着することを特徴とするポリアミド系透湿防水性布帛の製造方法。 (2) a base fabric containing polyamide fibers polyisocyanate compound content thereof was dried after having granted such that 0.03 to 2 wt%, a hard Sen segment composition Gapo polyamide, soft segment composition Gapo real sharp glycol is a polyether block amide copolymer containing polymeric thermoplastic polyamide elastomer film form extrusion, followed by thermocompression bonding and the base fabric and the extruded film at 120 to 200 [° C. A method for producing a polyamide-based moisture-permeable and waterproof fabric characterized by:
本発明のポリアミド系透湿防水性布帛は、ポリアミド系繊維基布と熱可塑性ポリアミド系エラストマーフィルムとが、熱圧着により接着剤層を介さずに積層されたものであるため、構成的に簡潔で厚み感がなく、衣料としたときの着用感に優れている。また、接着剤層を形成する必要がないので、コストの面でも透湿性能の面でも有利である。さらに、ポリアミド系を主体としているためにリサイクル性を有する。基布がたとえば天然由来のナイロン11が高率に含有されているものであれば、さらにバイオマスの観点からも優れる。 The polyamide-based moisture-permeable and waterproof fabric of the present invention is simple in structure because the polyamide-based fiber base fabric and the thermoplastic polyamide-based elastomer film are laminated by thermocompression bonding without an adhesive layer. There is no feeling of thickness, and it is excellent in the feeling of wearing when it is used as clothing. Moreover, since it is not necessary to form an adhesive layer, it is advantageous in terms of cost and moisture permeability. Furthermore, it is recyclable because it is mainly composed of polyamide. If the base fabric contains, for example, naturally derived nylon 11 at a high rate, it is further excellent from the viewpoint of biomass.
本発明のポリアミド系透湿防水性布帛に用いられる基布としては、従来公知のポリアミド繊維からなる織物、編物又は不織布等を挙げることができる。
ポリアミド繊維の具体的なものとしては、εカプロラクタムの重縮合反応で合成されるナイロン6繊維、ウンデカンラクタムから得られるナイロン11繊維、ラウリルラクタムから得られるナイロン12繊維、ヘキサメチレンジアミンとアジピン酸の共縮重合反応で合成されるナイロン66繊維、テトラメチレンジアミンとアジピン酸から得られるナイロン46繊維、ヘキサメチレンジアミンとセバシン酸の共縮重合反応で合成されるナイロン66繊維或いはナイロン56繊維、ナイロン5,10繊維、ナイロン6,10繊維等の脂肪族ポリアミド繊維が挙げられる。その他に、ジアミンとテレフタル酸から得られるナイロン6T繊維やナイロン9T繊維、ヘキサメチレンジアミンとイソフタル酸から得られるナイロン6I繊維等の芳香族ポリアミド繊維が挙げられる。さらに、芳香族系のジアミンとジカルボン酸との共縮重合反応で合成されるアラミド繊維などが挙げられる。
Examples of the base fabric used in the polyamide-based moisture-permeable and waterproof fabric of the present invention include woven fabrics, knitted fabrics, and nonwoven fabrics made of conventionally known polyamide fibers.
Specific examples of the polyamide fiber include nylon 6 fiber synthesized by polycondensation reaction of ε-caprolactam, nylon 11 fiber obtained from undecane lactam, nylon 12 fiber obtained from lauryl lactam, and a combination of hexamethylenediamine and adipic acid. Nylon 66 fiber synthesized by condensation polymerization reaction, nylon 46 fiber obtained from tetramethylenediamine and adipic acid, nylon 66 fiber synthesized by co-condensation polymerization reaction of hexamethylenediamine and sebacic acid or nylon 56 fiber, nylon 5, Aliphatic polyamide fibers such as 10 fibers and nylon 6,10 fibers can be mentioned. Other examples include aromatic polyamide fibers such as nylon 6T fiber and nylon 9T fiber obtained from diamine and terephthalic acid, and nylon 6I fiber obtained from hexamethylenediamine and isophthalic acid. Furthermore, the aramid fiber synthesize | combined by the copolycondensation reaction of aromatic diamine and dicarboxylic acid is mentioned.
本発明においては、何れのポリアミド繊維も使用できるが、コスト面や汎用性からはナイロン6あるいはナイロン66が好適に用いられる。環境面からは、地球環境に配慮した植物を原料とするいわゆるバイオマス素材が好適に用いられる。例えば、ヒマ(トウゴマ)の種子から抽出されたヒマシ油を元に11アミノウンデカン酸を生成後、合成して得られるナイロン11は、ナイロン6やナイロン66に比べ密度が小さく軽量であると共に、耐摩耗性、耐化学薬品性、耐屈曲疲労性などに優れることから、より好ましい。 In the present invention, any polyamide fiber can be used, but nylon 6 or nylon 66 is preferably used from the viewpoint of cost and versatility. From the environmental point of view, so-called biomass materials made from plants that are friendly to the global environment are preferably used. For example, nylon 11 obtained by synthesizing after producing 11 aminoundecanoic acid based on castor oil extracted from castor seeds has a smaller density and lighter weight than nylon 6 and nylon 66, and is resistant to resistance. It is more preferable because it is excellent in wear resistance, chemical resistance, bending fatigue resistance, and the like.
基布には、ポリアミド繊維以外の他の繊維として、ポリエチレンテレフタレートで代表されるポリエステル系合成繊維、ポリアクリルニトリル系合成繊維、ポリビニルアルコール系合成繊維等の合成繊維、トリアセテートなどの半合成繊維、綿、ウール等の天然繊維が含まれていてもよい。 For the base fabric, polyester fibers such as polyethylene terephthalate, synthetic fibers such as polyacrylonitrile synthetic fibers and polyvinyl alcohol synthetic fibers, semi-synthetic fibers such as triacetate, cotton, etc., other than polyamide fibers Natural fibers such as wool may be included.
本発明では、ポリアミド繊維を主体とする基布に、ポリイソシアネート系化合物が付与されている。熱可塑性ポリアミド系エラストマーフィルムとの間で所要の接着性を発揮させるためである。 In the present invention, a polyisocyanate compound is applied to a base fabric mainly composed of polyamide fibers. This is because required adhesiveness is exhibited with the thermoplastic polyamide-based elastomer film.
本発明でいうポリイソシアネート系化合物は、一般的な公知の架橋剤として用いられているイソシアネート化合物を主体としているものであればよい。例えば、トリメチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネートや;1,3−シクロペンタンジイソシアネート、1,3或いは1,4−シクロヘキサンジイソシアネート、メチル2,4−シクロヘキサンジイソシアネート等の指環族ジイソシアネートや;2,4或いは2,6−トリレンジイソシアネート、2,2′ 或いは4,4′ −ジフェニルメタンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネートや;トリフェニルメタン−4,4′,4″−トリイソシアネート、1,3,5−トリイソシアネートベンゼン等の有機トリイソシアネートや;4,4′−ジフェニルジメチルメタン−2,2′−5,5′−テトライソシアネート等の有機テトライソシアネート単量体や;前記ポリイソシアネート単量体から誘導されるダイマー、トリマー、ビューレット、アロファネート等が挙げられる。これらを単独で、あるいは2種以上を組み合わせて、用いることができる。 The polyisocyanate compound referred to in the present invention may be any compound mainly composed of an isocyanate compound used as a general known crosslinking agent. For example, aliphatic diisocyanates such as trimethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate; 1,3-cyclopentane diisocyanate, 1,3 or 1,4-cyclohexane diisocyanate, Finger ring diisocyanates such as methyl 2,4-cyclohexane diisocyanate; aromatic diisocyanates such as 2,4 or 2,6-tolylene diisocyanate, 2,2 ′ or 4,4′-diphenylmethane diisocyanate; and triphenylmethane-4 , 4 ', 4 "-triisocyanate, 1,3,5-triisocyanatebenzene and the like; 4,4'-diphenyldimethylmethane-2,2'-5,5'-te Organic tetraisocyanate monomers such as laisocyanate, dimers, trimers, burettes, allophanates derived from the above polyisocyanate monomers, etc. These may be used alone or in combination of two or more. Can do.
本発明では、ポリイソシアネート化合物を水及び/又は有機溶剤に溶解或いは分散させて、基布に付与すればよい。この場合において、後述のエラストマーフィルムとの接着性を重視するときは、樹脂溶液の固形分にも依るが相対的にはイソシアネート含有率の高いものを用いればよい。これに対し、樹脂溶液の安定性やポットライフを重視するときは、フェノール、ラクタム、メチルケトオキシムなどで付加ブロック体を形成させたブロックイソシアネートであって、熱処理によって解離するタイプのものを用いるのが好適である。 In the present invention, the polyisocyanate compound may be dissolved or dispersed in water and / or an organic solvent and applied to the base fabric. In this case, when importance is attached to the adhesiveness to the elastomer film described later, a material having a relatively high isocyanate content may be used depending on the solid content of the resin solution. On the other hand, when emphasizing the stability and pot life of the resin solution, use a block isocyanate in which an additional block body is formed with phenol, lactam, methyl ketoxime, etc., which is dissociated by heat treatment. Is preferred.
基布へのポリイソシアネート化合物の付与量は、0.03〜2質量%であることが必要である。0.05〜1質量%であることが好ましい。0.03質量%未満では後述のエラストマーフィルムとの接着力に乏しく、また、2質量%を超えると基布の風合いが硬くなる傾向があると共に基布表面の粘着力が強くなり過ぎる傾向がある。 The amount of the polyisocyanate compound applied to the base fabric needs to be 0.03 to 2% by mass. It is preferable that it is 0.05-1 mass%. If it is less than 0.03% by mass, the adhesive strength with the elastomer film described later is poor, and if it exceeds 2% by mass, the texture of the base fabric tends to be hard and the adhesive strength of the surface of the base fabric tends to be too strong. .
付与する手段としては、公知の一般的に適用されるパディング法、プリント法、コーティング法、スプレー法等を挙げることができる。これらの方法にて付与後、好ましくは50〜150℃で、より好ましくは130℃未満で、いっそう好ましくは乾燥効率やイソシアネート基の反応性を考慮して100℃以上かつ130℃未満で、1〜3分間の条件で乾燥させる。150℃以上で乾燥させると、時間にも依存するがポリイソシアネート化合物のイソシネート基が反応してしまう可能性が生じる。 Examples of the imparting means include known and commonly applied padding methods, printing methods, coating methods, and spraying methods. After application by these methods, it is preferably 50 to 150 ° C., more preferably less than 130 ° C., and more preferably 100 ° C. or more and less than 130 ° C. in consideration of drying efficiency and isocyanate group reactivity. Dry under conditions of 3 minutes. When it is dried at 150 ° C. or higher, there is a possibility that the isocyanate group of the polyisocyanate compound reacts depending on the time.
本発明では、ポリイソシネート化合物を付与する前或いは後で、鏡面ロールを具備するカレンダー加工機などを用いて、基布表面の目潰し加工を行ってもよい。これは、後で熱可塑性ポリアミド系エラストマーフィルムを熱圧着する際の接着性を有利とするために、基布としての平滑性を付与する意味で行うものである。特に、基布が凹凸性を有しているときに効果を発揮する。 In the present invention, before or after applying the polyisocyanate compound, the surface of the base fabric may be crushed using a calendar processing machine equipped with a mirror roll. This is performed in the sense of imparting smoothness as a base fabric in order to favor the adhesiveness when the thermoplastic polyamide-based elastomer film is thermocompression bonded later. In particular, the effect is exhibited when the base fabric has unevenness.
本発明では、基布に平滑性を付与する意味合い、或いは基布とエラストマーフィルムとの接着性を向上させる意味合いで、透湿性を阻害しない程度に、前記ポリイソシアネート化合物と他の接着剤や樹脂とを併用してもよい。例えばアクリル系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリウレタン系等の接着剤或いは樹脂を併用してもよい。その場合において、併用する接着剤や樹脂の量は、最終的に得られる布帛の厚み感を増やさず、かつ風合いを硬くさせないという観点から、ポリイソシアネート化合物の使用量に対して少ない方が好ましい。 In the present invention, in the sense of imparting smoothness to the base fabric, or in the sense of improving the adhesion between the base fabric and the elastomer film, the polyisocyanate compound and other adhesives and resins to the extent that the moisture permeability is not impaired. May be used in combination. For example, an adhesive such as acrylic, polyester, polyamide, polyurethane, or a resin may be used in combination. In that case, the amount of the adhesive or resin used in combination is preferably smaller than the amount of the polyisocyanate compound used from the viewpoint of not increasing the thickness of the finally obtained fabric and making the texture hard.
次に熱可塑性ポリアミド系エラストマーフィルムについて説明する。このフィルムは、ハードセングメント組成がナイロン6、ナイロン11、ナイロン12等のポリアミドであり、ソフトセグメント組成がエチレングリコール、プロピレングリコール等のポリアルキレングリコールであるポリエーテルブロックアミド共重合体を主体とするものである。 Next, the thermoplastic polyamide-based elastomer film will be described. This film is mainly composed of a polyether block amide copolymer having a hard segment composition of polyamide such as nylon 6, nylon 11 or nylon 12 and a soft segment composition of polyalkylene glycol such as ethylene glycol or propylene glycol. Is.
具体的には、熱可塑性ポリアミド系エラストマーフィルムは、カプロラクタム、アミノウンデカン酸、ラウリルラクタムの一種または複数から合成される、ナイロン6、ナイロン11、ナイロン12、ナイロン6,12、ナイロン11,12等のポリアミドブロックと、エチレングリコール、プロピレングリコール、テトラメチレングリコール等の一種または複数から合成されるポリエーテルブロックとを有する共重合体を主体とする組成物にて構成される。 Specifically, the thermoplastic polyamide-based elastomer film is synthesized from one or more of caprolactam, aminoundecanoic acid, lauryl lactam, such as nylon 6, nylon 11, nylon 12, nylon 6, 12, nylon 11, 12, etc. The composition is mainly composed of a copolymer having a polyamide block and a polyether block synthesized from one or more of ethylene glycol, propylene glycol, tetramethylene glycol and the like.
ポリアミドブロックとポリエーテルブロックとを有する共重合体は、いずれも公知の、反応性末端基を有するポリアミドブロックと反応性末端基を有するポリエーテルブロックとの重縮合で得られるものでよい。例えば、ジアミン鎖末端基を有するポリアミド単位とジカルボン鎖末端基を有するポリオキシアルキレン単位、或いはジカルボン鎖末端基を有するポリアミド単位とポリエーテルジオールの重縮合等から成るものが挙げられる。 Any copolymer having a polyamide block and a polyether block may be obtained by polycondensation of a known polyamide block having a reactive end group and a polyether block having a reactive end group. Examples thereof include those composed of a polyamide unit having a diamine chain end group and a polyoxyalkylene unit having a dicarboxylic chain end group, or a polycondensation of a polyamide unit having a dicarboxylic chain end group and a polyether diol.
ポリエーテルブロックアミド共重合体におけるソフトセグメントの含有率は、透湿性の観点から、5〜70質量%程度がよく、10〜50質量%が好ましい。ソフトセグメントの含有率が5質量%未満では透湿性能を向上させる効果に乏しく、また、70質量%を超えると、エラストマーフィルムとしたときの水膨潤性が大きくなり過ぎて、着用時に汗、雨水の影響を受け易く、かつ洗濯耐久性にも劣ることになり易い。 From the viewpoint of moisture permeability, the content of the soft segment in the polyether block amide copolymer is preferably about 5 to 70% by mass, and preferably 10 to 50% by mass. If the content of the soft segment is less than 5% by mass, the effect of improving the moisture permeability is poor, and if it exceeds 70% by mass, the water swellability when used as an elastomer film becomes too large, and sweat, rainwater when worn It is easy to be influenced by this, and it is easy to become inferior to washing durability.
ハードセグメントは、ソフトセグメントの含有量にも依存するが、ナイロン11或いはナイロン12を用いることが、ナイロン6に比して湿度に対して感度が少なく、かつ、低温時の衝撃性等にも優れているので好ましい。 The hard segment depends on the soft segment content, but using nylon 11 or nylon 12 is less sensitive to humidity than nylon 6 and has excellent impact properties at low temperatures. Therefore, it is preferable.
ポリアミド系エラストマー組成物以外に、第三成分として、他の成分が少量、例えば全固形分中に20質量%以下程度、含まれていてもよい。かかる樹脂としては、ポリアミド系エラストマーに親和性を有し、かつ、可撓性を向上させるものが好ましい。例えば、グラフト基を有するポリエステル樹脂、官能基を導入したポリオレフィン系樹脂、或いはブチルベンゼンスルホアミド等の可塑剤等が挙げられる。その他にも、第三成分として、二酸化ケイ素等の滑剤、顔料、熱安定剤、酸化防止剤、耐候剤、難燃剤等を、フィルム特性を大きく損なわない範囲で含んでいてもよい。 In addition to the polyamide-based elastomer composition, as the third component, other components may be contained in a small amount, for example, about 20% by mass or less in the total solid content. As such a resin, those having affinity for polyamide elastomer and improving flexibility are preferable. For example, a polyester resin having a graft group, a polyolefin resin having a functional group introduced therein, or a plasticizer such as butylbenzenesulfoamide can be used. In addition, as a third component, a lubricant such as silicon dioxide, a pigment, a heat stabilizer, an antioxidant, a weathering agent, a flame retardant, and the like may be included as long as the film characteristics are not significantly impaired.
熱可塑性ポリアミド系エラストマーフィルムは、公知の製法にて製造することができる。例えば、前記組成物を単軸スクリュー押出機或いは二軸押出機で溶融混合し、Tダイ等を用いて、延伸倍率を考慮した厚みにしてシート状に押出した後、逐次二軸延伸法或いは同時二軸延伸法により、所定のフィルム厚みになるよう縦、横双方に延伸することによって、製造することができる。 A thermoplastic polyamide-type elastomer film can be manufactured by a well-known manufacturing method. For example, the composition is melt-mixed with a single screw extruder or a twin screw extruder, extruded into a sheet shape with a thickness considering the draw ratio using a T die or the like, and then sequentially biaxially stretched or simultaneously. By biaxial stretching, the film can be produced by stretching both vertically and horizontally so as to have a predetermined film thickness.
熱可塑性ポリアミド系エラストマーフィルムの厚みは、3〜25μm程度がよく、6〜20μmが好ましい。3μm未満の厚みでは、防水性能が不安定となりやすく、作業性にも劣ることになりやすい。反対に25μmを超えた厚みでは、無孔膜のため、極端な透湿性能の低下を招きやすく、風合いにも不利となりやすい。 The thickness of the thermoplastic polyamide-based elastomer film is preferably about 3 to 25 μm, and preferably 6 to 20 μm. When the thickness is less than 3 μm, the waterproof performance tends to be unstable and the workability tends to be poor. On the other hand, when the thickness exceeds 25 μm, it is a non-porous film, so that extreme moisture permeability is likely to be deteriorated, and the texture is liable to be disadvantageous.
本発明では、前記基布と前記組成物による熱可塑性ポリアミド系エラストマーフィルムとが熱圧着により積層されることで、ポリアミド系透湿防水性布帛が得られる。熱圧着は、公知のラミネート機やホットプレス機等を用いて、両者を密着できる圧力にて、適宜行えばよい。熱圧着温度は、120〜200℃とすることが必要であり、130〜190℃が好ましい。120℃未満では良好な接着力を得難く、また200℃を超えるとエラストマーフィルムや基布の劣化、風合い硬化、色変化等が生じやすい。 In the present invention, a polyamide-based moisture-permeable and waterproof fabric is obtained by laminating the base fabric and the thermoplastic polyamide-based elastomer film of the composition by thermocompression bonding. The thermocompression bonding may be appropriately performed using a known laminating machine, a hot press machine, or the like at a pressure that allows the two to be in close contact with each other. The thermocompression bonding temperature needs to be 120 to 200 ° C, and preferably 130 to 190 ° C. If it is less than 120 ° C., it is difficult to obtain a good adhesive force.
熱圧着後、接着力が足らないときは、具体的には5N/2.54cm未満のときは、衣類としたときの着用時や洗濯時等における耐久性に問題を生じやすいので、熱処理の工程を適宜追加して、接着力を向上させてもよい。例えば、ポリイソシアネート系化合物が非ブロックタイプであれば、40℃程度の環境下における1〜4日間のエージングにより、接着力を向上させることが可能である。さらに、ポリアミド系エラストマーフィルムの融点未満でかつ融点近似の処理条件を選定して、オーブン、テンター等を用いて熱処理を行えば、エラストマーフィルムの軟化が基布とエラストマーフィルムとの間の密着性に寄与して、接着力をいっそう向上させることができる。また、ポリイソシアネート系化合物がブロックタイプであれば、エラストマーフィルム自体の融点未満でかつポリイソシアネート系化合物のブロック部の熱解離が確実になされる熱処理条件を選定することで、エラストマーフィルムの軟化も加味されて接着力を向上させることができる。 When the adhesive strength is insufficient after thermocompression bonding, specifically when it is less than 5N / 2.54cm, it tends to cause problems in durability when used as clothing or during washing, etc. May be added as appropriate to improve the adhesive strength. For example, if the polyisocyanate compound is a non-block type, it is possible to improve the adhesive force by aging for 1 to 4 days in an environment of about 40 ° C. Furthermore, if processing conditions that are lower than the melting point of the polyamide-based elastomer film and approximate to the melting point are selected and heat treatment is performed using an oven, a tenter, etc., softening of the elastomer film improves adhesion between the base fabric and the elastomer film. Contributing and further improving the adhesion. In addition, if the polyisocyanate compound is a block type, the softening of the elastomer film is taken into account by selecting the heat treatment conditions that ensure that the block part of the polyisocyanate compound is thermally dissociated below the melting point of the elastomer film itself. As a result, the adhesive force can be improved.
本発明のポリアミド系透湿防水性布帛においては、撥水性能や防水性能を向上させる目的で、基布とエラストマーフィルムとの積層後に撥水処理を行ってもよい。撥水処理は、公知の撥水剤エマルジョンを用いて行えばよい。撥水剤エマルジョンとしては、従来公知のフッ素系撥水剤エマルジョン、ポリシロキサン系撥水剤エマルジョン、パラフィン系撥水剤エマルジョン等を使用しうる。なかでも、耐久性の観点から、フッ素系撥水剤エマルジョンを使用するのが好ましい。この中でも、環境面からは、フッ素系撥水剤中にパーフルオロオクタン酸が残留し難いもの或いは経時的に生成し難いものを用いるのがより好ましい。その理由は、パーフルオロオクタン酸は難分解性で、環境に残留する性質があるため、地球環境に好ましくないからである。かかるフッ素系撥水剤としては、側鎖に炭素数1〜6のパーフルオロアルキル基を有するアクリレート化合物を重合して得られたものが代表的である。具体的には、旭硝子社製「アサヒガードAG-E061(商品名)」、「アサヒガードAG-E092(商品名)」、「アサヒガードAG-E081(商品名)」、ダイキン工業社製「ユニダインTG-5521(商品名)」、「ユニダインTG-5601(商品名)」などが挙げられる。 In the polyamide-based moisture-permeable waterproof fabric of the present invention, a water-repellent treatment may be performed after the base fabric and the elastomer film are laminated for the purpose of improving the water-repellent performance and the waterproof performance. The water repellent treatment may be performed using a known water repellent emulsion. As the water repellent emulsion, conventionally known fluorine water repellent emulsion, polysiloxane water repellent emulsion, paraffin water repellent emulsion and the like can be used. Especially, it is preferable to use a fluorine-type water repellent emulsion from a durable viewpoint. Among these, from the environmental viewpoint, it is more preferable to use one in which perfluorooctanoic acid does not easily remain in the fluorine-based water repellent or is difficult to generate with time. This is because perfluorooctanoic acid is difficult to decompose and remains in the environment, which is undesirable for the global environment. A typical example of such a fluorine-based water repellent is one obtained by polymerizing an acrylate compound having a C 1-6 perfluoroalkyl group in the side chain. Specifically, “Asahi Guard AG-E061 (trade name)”, “Asahi Guard AG-E092 (trade name)”, “Asahi Guard AG-E081 (trade name)” manufactured by Asahi Glass, “Unidyne” manufactured by Daikin Industries, Ltd. TG-5521 (product name) "," Unidyne TG-5601 (product name) "and the like.
布帛を撥水加工する方法も、従来公知の方法を採用すればよい。具体的には、パディング法、コーティング法、グラビアコーティング法、スプレー法等の手段を採用しうる。例えば、パディング法では、撥水剤エマルジョンに布帛を浸漬した後、マングルで絞って所定の付与量に調整し、乾燥、キュアリングを行うことで、全体に撥水加工が施された布帛が得られる。グラビアコーティング法では、高メッシュのグラビアロールを用いて表面のみに撥水剤エマルジョンを付着させて、乾燥、キュアリングを行うことで、表面のみに撥水加工が施された布帛が得られる。 A conventionally known method may be adopted as a method of water-repellent finishing the fabric. Specifically, means such as a padding method, a coating method, a gravure coating method, and a spray method can be employed. For example, in the padding method, after a fabric is immersed in a water repellent emulsion, the fabric is squeezed with a mangle, adjusted to a predetermined application amount, dried and cured to obtain a fabric with a water repellent finish throughout. It is done. In the gravure coating method, a water repellent finish is applied only to the surface by applying a water repellent emulsion only on the surface using a high mesh gravure roll, and drying and curing.
そのための乾燥は80〜150℃で30秒〜5分間程度、またキュアリングは150〜180℃で30秒〜3分間程度行えばよい。あるいは、前述の熱処理工程とこの撥水加工の乾燥及びキュアリング工程とを兼ねて同時に行ってもよく、その場合には、製造コスト上も非常に有利となる。 Therefore, drying may be performed at 80 to 150 ° C. for about 30 seconds to 5 minutes, and curing may be performed at 150 to 180 ° C. for about 30 seconds to 3 minutes. Alternatively, the heat treatment step described above and the water repellent drying and curing step may be performed simultaneously, and in that case, the manufacturing cost is very advantageous.
積層後の透湿防水性能として、防水性能の指標たる耐水圧は、50kPa以上が好ましく、100kPa以上がより好ましい。透湿性能の指標たる透湿度は、4000g/m2・24hrs以上が好ましく、6000g/m2・24hrs以上がより好ましい。なお、ここにいう耐水圧はJIS L1092(高水圧法)、ここにいう透湿度は、JIS L1099(A−1法、B−1法)にそれぞれ準じて測定されるものである。 As the moisture permeable waterproof performance after lamination, the water pressure resistance, which is an index of waterproof performance, is preferably 50 kPa or more, and more preferably 100 kPa or more. Index serving moisture permeability of the moisture permeation performance, preferably 4000g / m 2 · 24hrs or more, 6000g / m 2 · 24hrs or more is more preferable. The water pressure resistance here is measured according to JIS L1092 (high water pressure method), and the water vapor transmission rate here is measured according to JIS L1099 (A-1 method, B-1 method).
本発明の透湿防水性布帛は、優れた透湿性能、防水性能を有しながら、環境面にも配慮したスポーツ衣料や防寒衣料等の各種衣料の素材としてはもちろん、テント等の登山用具等の素材としても使用しうるものである。さらに、透湿防水性の必要な各種製品の素材としても使用しうるものである。 The moisture permeable waterproof fabric of the present invention has excellent moisture permeable performance and waterproof performance, and as well as materials for various clothing such as sports clothing and cold clothing that are environmentally friendly, mountaineering equipment such as tents, etc. It can also be used as a material. Furthermore, it can be used as a material for various products that require moisture permeability and waterproofness.
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明する。なお、以下の実施例、比較例における布帛の性能の測定、評価は、次の方法で行った。 Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. In addition, the measurement of the performance of the fabric in a following example and a comparative example and evaluation were performed with the following method.
(1)耐水圧
JIS L−1092(高水圧法)に準じて測定した。
(1) Water pressure resistance Measured according to JIS L-1092 (high water pressure method).
(2)透湿度
JIS L−1099 A−1法(塩化カルシウム法)及びB−1法(酢酸カリウム法)に準じて測定した。
(2) Water vapor permeability Measured according to JIS L-1099 A-1 method (calcium chloride method) and B-1 method (potassium acetate method).
(3)剥離強度
JIS L−1089法に準じて、経方向の基布とエラストマーフィルムとの間の剥離強度を測定した。
(3) Peel strength According to JIS L-1089 method, the peel strength between the base fabric in the warp direction and the elastomer film was measured.
(4)風合い
下記4段階にて、ハンドリングで評価した。
◎:非常にソフト
〇:ソフト
△:普通
×:ハード
(4) Texture The following four stages were evaluated by handling.
◎: Very soft 〇: Soft △: Normal ×: Hard
(5)堅牢度試験
恒温恒湿器を用いて、60℃×90%RHの条件下で、他の試料と触れないように吊り下げて(フリー状態)、1週間後のエラストマーフィルム面の外観変化を観察し、下記3段階で評価した。
(5) Fastness test Using a thermo-hygrostat, suspend the product so that it does not come into contact with other samples under the condition of 60 ° C. × 90% RH (free state). The change was observed and evaluated in the following three stages.
〇:外観変化が少ない
△:部分的な汚れが発生
×:基布色調の全体的な汚れが発生
○: Little change in appearance △: Partial stain occurs ×: Overall stain of base fabric color occurs
(実施例1)
経糸、緯糸の双方に、ナイロン6ハイマルチフィラメント78dtex/68fを用いて、経糸密度110本/2.54cm、緯糸密度90本/2.54cmの平組織織物(目付け70.7g/m2)を製織した。そして、下記処方1の条件で、常法にて、精練、染色を行った。
Example 1
Nylon 6 high multifilament 78dtex / 68f is used for both the warp and the weft, and a plain fabric (weighing 70.7 g / m 2 ) having a warp density of 110 / 2.54 cm and a weft density of 90 / 2.54 cm is used. Weaved. And it refined and dye | stained by the conventional method on the conditions of the following prescription 1.
<処方1>
・精練:80℃×20分{精練剤(日華化学社製「サンモールFL」1g/L)}
・染色:100℃×20分{酸性染料(日本化薬社製「Kayanol Milling Blue 2RW」)1%omf、均染剤(丸菱油化社製「レベランNKD」)2%omf、酢酸(48%):0.2ml/L}
・フィックス:80℃×20分{フィックス剤(日華化学社製「サンライフE−37」)1%omf}
・ファイナルセット:170℃×1分
<Prescription 1>
・ Scouring: 80 ° C. × 20 minutes {Scouring agent (“Sun Mall FL” 1 g / L, manufactured by Nikka Chemical Co., Ltd.)}
Dyeing: 100 ° C. × 20 minutes {Acid dye (“Kayanol Milling Blue 2RW” manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) 1% omf, leveling agent (“Leberan NKD” manufactured by Maruhishi Oil Chemical Co., Ltd.) 2% omf, acetic acid (48 %): 0.2 ml / L}
Fix: 80 ° C. × 20 minutes {fix agent (“Sun Life E-37” manufactured by Nikka Chemical Co., Ltd.) 1% omf}
・ Final set: 170 ℃ × 1min
その後、基布へ、下記処方2の0.125質量%水系分散液をパディング法(ピックアップ率40%)にて付与した。そして、100℃×2分の乾燥により、ポリイソシアネート系化合物を0.05質量%含有する基布を得た。 Then, 0.125 mass% aqueous dispersion of the following prescription 2 was applied to the base fabric by the padding method (pickup rate 40%). Then, a base fabric containing 0.05% by mass of a polyisocyanate compound was obtained by drying at 100 ° C. for 2 minutes.
<処方2>
アクアネート 140 1.25質量部
(日本ポリウレタン工業社製、ポリイソシアネート系化合物、固形分100質量%)
アセトン 8.75質量部
水 990質量部
<Prescription 2>
Aquanate 140 1.25 parts by mass (manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd., polyisocyanate compound, solid content 100% by mass)
Acetone 8.75 parts by mass Water 990 parts by mass
次に、二軸押出機を用いて、ハードセグメントがナイロン12、ナイロン11等でソフトセグメントがポリエチレングリコール等であるポリエーテルブロックアミド共重合体(アルケマ社製、「Pebax MV3000」、融点158℃)を、190℃でTダイより溶融押出し、これを、冷却しながら、縦方向に延伸して、厚みが約12μmの熱可塑性ポリアミド系エラストマーフィルムを得た。 Next, using a twin screw extruder, a polyether block amide copolymer (manufactured by Arkema, “Pebax MV3000”, melting point 158 ° C.) whose hard segment is nylon 12, nylon 11, etc. and whose soft segment is polyethylene glycol, etc. Was melt-extruded from a T-die at 190 ° C., and was stretched in the machine direction while cooling to obtain a thermoplastic polyamide elastomer film having a thickness of about 12 μm.
そして、熱ロールプレス機を用いて、温度150℃、ゲージ圧力0.5MPa、速度3m/分の条件で、基布とエラストマーフィルムとの貼合せを行い、さらに40℃で3日間のエージングを施すことにより、実施例1のポリアミド系透湿防水性布帛を得た。 Then, using a hot roll press machine, the base fabric and the elastomer film are bonded under the conditions of a temperature of 150 ° C., a gauge pressure of 0.5 MPa, and a speed of 3 m / min, and further subjected to aging at 40 ° C. for 3 days. Thus, a polyamide-based moisture-permeable waterproof fabric of Example 1 was obtained.
(実施例2)
実施例1の処方2を下記処方3に変えた。すなわち、処方3の1.25質量%水分散液(基布がポリイソシアネート系化合物を0.5質量%含有)を用いた。乾燥条件は実施例1と同様に100℃×2分とした。
(Example 2)
Formulation 2 of Example 1 was changed to the following formulation 3. That is, the 1.25 mass% aqueous dispersion of the formulation 3 (the base fabric contains 0.5 mass% of a polyisocyanate compound) was used. The drying conditions were 100 ° C. × 2 minutes as in Example 1.
<処方3>
アクアネート 200 12.5質量部
(日本ポリウレタン工業社製、ポリイソシアネート系化合物、固形分100質量%)
アセトン 27.5質量部
水 960質量部
さらに、実施例1に比べて、熱可塑性ポリアミド系エラストマーフィルムの厚みを15μmに変更し、基布とエラストマーフィルムとの貼合せ条件を、温度130℃、プレス時間2分間に変更した。そして、それ以外は実施例1と全く同一の手法により、実施例2のポリアミド系透湿防水性布帛を得た。
<Prescription 3>
Aquanate 200 12.5 parts by mass (manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd., polyisocyanate compound, solid content 100% by mass)
Acetone 27.5 parts by weight Water 960 parts by weight Furthermore, the thickness of the thermoplastic polyamide-based elastomer film was changed to 15 μm as compared with Example 1, and the bonding conditions between the base fabric and the elastomer film were set at a temperature of 130 ° C., press The time was changed to 2 minutes. Then, a polyamide-based moisture-permeable and waterproof fabric of Example 2 was obtained in the same manner as in Example 1 except that.
(実施例3)
実施例1で用いたものと同じ基布へ、下記処方4の2.5質量%水系分散液をパディング法(ピックアップ率40%)にて付与した。そして、120℃×2分の乾燥により、ポリイソシアネート系化合物を0.3質量%含有する基布を得た。
(Example 3)
To the same base fabric used in Example 1, a 2.5% by mass aqueous dispersion of the following formulation 4 was applied by a padding method (pickup rate 40%). And the base fabric which contains 0.3 mass% of polyisocyanate type compounds by drying at 120 degreeC x 2 minutes was obtained.
<処方4>
NBP−211 25質量部
(明成化学工業社製、ブロックタイプのポリイソシアネート系化合物、固形分30質量%)
イソプロピルアルコール 10質量部
水 965質量部
次に、二軸押出機を用いて、ハードセグメントがナイロン12、ナイロン11等でソフトセグメントがポリエチレングリコール等であるポリエーテルブロックアミド共重合体(アルケマ株式会社製、「Pebax MV1041」、融点170℃)を、200℃でTダイより溶融押出し、これを、冷却しながら、縦方向に延伸して、厚みが約15μmの熱可塑性ポリアミド系エラストマーフィルムを得た。
<Prescription 4>
25 parts by mass of NBP-211 (manufactured by Meisei Chemical Industry Co., Ltd., block type polyisocyanate compound, solid content: 30% by mass)
Isopropyl alcohol 10 parts by mass Water 965 parts by mass Next, using a twin screw extruder, a polyether block amide copolymer (manufactured by Arkema Co., Ltd.) whose hard segment is nylon 12, nylon 11, etc. and soft segment is polyethylene glycol, etc. , “Pebax MV1041”, melting point 170 ° C.) was melt-extruded from a T-die at 200 ° C., and was stretched in the machine direction while cooling to obtain a thermoplastic polyamide elastomer film having a thickness of about 15 μm.
そして、実施例1と同じ条件で、基布とエラストマーフィルムとの貼合せを行うことにより、実施例3のポリアミド系透湿防水性布帛を得た。 And the polyamide type moisture-permeable waterproof fabric of Example 3 was obtained by bonding a base fabric and an elastomer film on the same conditions as Example 1. FIG.
(実施例4)
実施例3の処方4を下記処方5に変えた。そして、処方5の8質量%水系分散液(基布がポリイソシアネート系化合物を0.96質量%含有)を用いた。さらに、水系分散液パディング後の乾燥条件を125℃×2分とし、さらに、フィルム貼合せ時の温度を190℃とした。それ以外は実施例3と全く同一の手法により、実施例4のポリアミド系透湿防水性布帛を得た。
Example 4
The formulation 4 of Example 3 was changed to the following formulation 5. And the 8 mass% aqueous dispersion (The base fabric contains a polyisocyanate compound 0.96 mass%) of the prescription 5 was used. Furthermore, the drying conditions after padding the aqueous dispersion were set to 125 ° C. × 2 minutes, and the temperature during film bonding was set to 190 ° C. Otherwise, the polyamide-based moisture-permeable and waterproof fabric of Example 4 was obtained in the same manner as in Example 3.
<処方5>
NBP−211 80質量部
(明成化学工業社製、ブロックタイプのポリイソシアネート系化合物、固形分30質量%)
イソプロピルアルコール 10質量部
水 910質量部
<Prescription 5>
80 parts by mass of NBP-211 (manufactured by Meisei Chemical Industry Co., Ltd., block type polyisocyanate compound, solid content: 30% by mass)
Isopropyl alcohol 10 parts by weight Water 910 parts by weight
(実施例5)
実施例3のポリアミド系透湿防水性布帛の剥離強度は、必ずしも十分に優れているとはいえないものであった。そこで、その理由はブロックイソシアネート系化合物の解離が不十分なことにあると判断して、撥水処理及びブロックイソシアネート系化合物の解離処理を兼ねて、下記処方6の撥水剤溶液を、ハイメッシュのグラビアロールを用いたグラビアコーティング法にて、布帛の表面に付与した。その後、テンターにて、150℃×2分間の、乾燥を含めた熱処理を行い、実施例5のポリアミド系透湿防水性布帛を得た。
(Example 5)
The peel strength of the polyamide-based moisture permeable waterproof fabric of Example 3 was not necessarily excellent enough. Therefore, the reason is that the dissociation of the blocked isocyanate compound is insufficient, and the water repellent solution of the following prescription 6 is used as a high mesh in combination with the water repellent treatment and the dissociation treatment of the blocked isocyanate compound. This was applied to the surface of the fabric by a gravure coating method using a gravure roll. Thereafter, a heat treatment including drying at 150 ° C. for 2 minutes was performed with a tenter to obtain a polyamide-based moisture-permeable waterproof fabric of Example 5.
<処方6>
ユニダインTG−5521 50質量部
(ダイキン工業社製、フッ素系撥水剤エマルジョン、固形分30質量%)
イソプロピルアルコール 50質量部
水 900質量部
<Prescription 6>
Unidyne TG-5521 50 parts by mass (Daikin Kogyo Co., Ltd., fluorine-based water repellent emulsion, solid content 30% by mass)
Isopropyl alcohol 50 parts by weight Water 900 parts by weight
(実施例6)
経糸、緯糸の双方に、ナイロン11マルチフィラメント78dtex/34fを用いて、経糸密度110本/2.54cm、緯糸密度90本/2.54cmの平組織織物(目付け63.8g/m2)を製織した。そして、下記処方7の条件で、常法にて、精練、染色を行い、基布を得た。
(Example 6)
For both warp and weft, weaving a plain fabric (weighing 63.8 g / m 2 ) with a warp density of 110 yarns / 2.54 cm and a weft density of 90 yarns / 2.54 cm using nylon 11 multifilament 78 dtex / 34f. did. And under the conditions of the following prescription 7, scouring and dyeing were performed by a conventional method to obtain a base fabric.
<処方7>
・精練:80℃×20分 {精練剤(日華化学社製「サンモールFL」1g/L)}
・染色:130℃×30分 {酸性染料(住友化学社製「Suminol Milling Red RS(125%) 」1%omf、均染剤(丸菱油化社製「レベランNKD」)2%omf、酢酸(48%):0.2ml/L)
・フィックス:80℃×20分{フィックス剤(日華化学社製「サンライフE−37」)1%omf}
・ファイナルセット:160℃×1分
その後、基布へ、下記処方8の0.6質量%水系分散液をパディング法(ピックアップ率40%)にて付与した。そして、100℃×2分の乾燥により、ポリイソシアネート系化合物を0.24質量%含有する基布を得た。
<Prescription 7>
・ Scouring: 80 ° C. × 20 minutes {Scouring agent (“Sun Mall FL” 1 g / L manufactured by Nikka Chemical Co., Ltd.)}
Dyeing: 130 ° C. × 30 minutes {Acid dye (Sumitomo Chemical “Suminol Milling Red RS (125%)” 1% omf, leveling agent (Marebishi Oil Chemical Co., Ltd. “Leberan NKD”) 2% omf, acetic acid (48%): 0.2 ml / L)
Fix: 80 ° C. × 20 minutes {fix agent (“Sun Life E-37” manufactured by Nikka Chemical Co., Ltd.) 1% omf}
-Final set: 160 degreeC x 1 minute Then, the 0.6 mass% aqueous dispersion of the following prescription 8 was provided to the base fabric by the padding method (pickup rate 40%). Then, a base fabric containing 0.24% by mass of a polyisocyanate compound was obtained by drying at 100 ° C. for 2 minutes.
<処方8>
アクアネート 200 6質量部
(日本ポリウレタン工業社製、ポリイソシアネート系化合物、固形分100質量%)
アセトン 24質量部
水 970質量部
次に、熱可塑性ポリアミド系エラストマーフィルムの厚みを約10μmとする以外、実施例1と全く同一の手法により、実施例6のポリアミド系透湿防水性布帛を得た。
<Prescription 8>
Aquanate 200 6 parts by mass (manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd., polyisocyanate compound, solid content 100% by mass)
Acetone 24 parts by mass Water 970 parts by mass Next, a polyamide-based moisture-permeable waterproof fabric of Example 6 was obtained by the same method as Example 1 except that the thickness of the thermoplastic polyamide-based elastomer film was about 10 μm. .
(比較例1)
実施例1における処方2の、基布に対するポリイソシアネート系化合物の処理を省いた。それ以外は実施例1と同一の手法により、比較例1のポリアミド系透湿防水性布帛を得た。
(Comparative Example 1)
The treatment of the polyisocyanate compound on the base fabric of Formulation 2 in Example 1 was omitted. Other than that, a polyamide-based moisture-permeable waterproof fabric of Comparative Example 1 was obtained in the same manner as in Example 1.
(比較例2)
実施例4の処方5を下記処方9に代えた。そして、処方9に示すポリイソシアネート系化合物の20質量%水系分散液を、パディング法(ピックアップ率40%、ポリイソシアネート系化合物が2.4質量%含有)にて付与した。また貼合せ時の温度を150℃とした。それ以外は実施例4と全く同一の手法により、比較例2のポリアミド系透湿防水性布帛を得た。
(Comparative Example 2)
The formulation 5 of Example 4 was replaced with the following formulation 9. And the 20 mass% aqueous dispersion of the polyisocyanate compound shown in Formula 9 was applied by the padding method (pickup rate 40%, polyisocyanate compound contained 2.4 mass%). Moreover, the temperature at the time of bonding was 150 degreeC. Other than that, a polyamide-based moisture-permeable waterproof fabric of Comparative Example 2 was obtained in exactly the same manner as in Example 4.
<処方9>
NBP−211 200質量部
(明成化学工業社製、ブロックタイプのポリイソシアネート系化合物、固形分30質量%)
イソプロピルアルコール 10質量部
水 790質量部
<Prescription 9>
200 parts by mass of NBP-211 (manufactured by Meisei Chemical Industry Co., Ltd., block type polyisocyanate compound, solid content: 30% by mass)
Isopropyl alcohol 10 parts by weight Water 790 parts by weight
(比較例3)
実施例2に比べて、フィルム貼合せ時の温度を100℃とした。それ以外は実施例2と全く同一の手法により、比較例3のポリアミド系透湿防水性布帛を得た。
(Comparative Example 3)
Compared with Example 2, the temperature at the time of film lamination was set to 100 ° C. Other than that, a polyamide-based moisture-permeable waterproof fabric of Comparative Example 3 was obtained in exactly the same manner as in Example 2.
(比較例4)
実施例3に比べて、フィルム貼合せ時の温度を210℃とした。それ以外は実施例3と全く同一の手法により、比較例4のポリアミド系透湿防水性布帛を得た。
(Comparative Example 4)
Compared with Example 3, the temperature at the time of film lamination was 210 ° C. Other than that, a polyamide-based moisture-permeable waterproof fabric of Comparative Example 4 was obtained in exactly the same manner as in Example 3.
(比較例5)
実施例1の経糸、緯糸の双方に用いたナイロン6ハイマルチフィラメント78dtex/68fを、ポリエチレンテレフタレートハイマルチフィラメント83dtex/72fに変えた。さらに、実施例1の処方1を下記処方10に代えた。そして、それ以外は実施例1と同一の手法にて、比較例5の透湿防水性布帛を得た。
(Comparative Example 5)
The nylon 6 high multifilament 78 dtex / 68f used for both the warp and weft of Example 1 was changed to polyethylene terephthalate high multifilament 83 dtex / 72f. Furthermore, the prescription 1 of Example 1 was replaced with the following prescription 10. And the moisture-permeable waterproof fabric of the comparative example 5 was obtained by the same method as Example 1 except it.
<処方10>
・精練:80℃×20分{精練剤(日華化学社製「サンモールFL」1g/L)}
・染色:130℃×30分{分散染料(日本化薬社製「Kayalon Microester Blue AQ-LE」)1%omf、分散剤(日華化学株式会社製「ニッカサンソルトSN130」)2%omf、酢酸(48%):0.2ml/L}
・還元洗浄:80℃×20分(一方社製「ビスノールP−55」)5g/L
・ファイナルセット:170℃×1分
<Prescription 10>
・ Scouring: 80 ° C. × 20 minutes {Scouring agent (“Sun Mall FL” 1 g / L, manufactured by Nikka Chemical Co., Ltd.)}
Dyeing: 130 ° C. × 30 minutes {Disperse dye (“Kayalon Microester Blue AQ-LE” manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) 1% omf, Dispersant (“Nikka Sun Salt SN130” manufactured by Nikka Chemical Co., Ltd.) 2% omf, Acetic acid (48%): 0.2 ml / L}
・ Reduction cleaning: 80 ° C. × 20 minutes (“Bisnol P-55” manufactured by one company) 5 g / L
・ Final set: 170 ℃ × 1min
(比較例6)
実施例1の染色した基布を用いて、表面への樹脂洩れ防止のために、実施例5の処方6と同一方法にて撥水加工を行った後、カレンダー機にて、温度170℃、ゲージ圧力0.5Mpa、速度20m/分の条件で目潰し加工を行った。続いて、下記処方11のポリウレタン微多孔膜形成用樹脂溶液(固形分21%、粘度15000mPa・s/25℃)を、塗布量100g/m2(耐水圧を発現する一般的な塗布量であり、この時の膜厚は約50μm)で塗布した。その後、20℃の水で1分間凝固し、続いて40℃のオーバーフロー温水で5分間湯洗を行い、120℃×2分で乾燥後、170℃×1分のキュアーにより、比較例6の透湿防水性布帛を得た。
(Comparative Example 6)
In order to prevent resin leakage to the surface using the dyed base fabric of Example 1, water repellent treatment was performed in the same manner as Formula 6 of Example 5, and then the temperature was set at 170 ° C. with a calendar machine. The crushing process was performed under the conditions of a gauge pressure of 0.5 Mpa and a speed of 20 m / min. Subsequently, a polyurethane microporous film-forming resin solution having the following formulation 11 (solid content: 21%, viscosity: 15000 mPa · s / 25 ° C.) was applied in an amount of 100 g / m 2 (a general application amount that expresses water pressure resistance). The film thickness at this time was about 50 μm). Thereafter, it is solidified with water at 20 ° C. for 1 minute, followed by washing with hot water at 40 ° C. for 5 minutes, drying at 120 ° C. for 2 minutes, and then curing at 170 ° C. for 1 minute. A wet waterproof fabric was obtained.
<処方11>
ラックスキンUJ8517 100質量部
(セイコー化成社製、湿式製膜用ポリウレタン樹脂、固形分27%)
ラックスキンUJ8518M 30質量部
(セイコー化成社製、透湿向上用シリカ含有ポリウレタン樹脂、固形分21%)
レザミン X 1質量部
(大日精化工業社製、イソシアネート化合物)
N,N−ジメチルホルムアミド 25質量部
実施例1〜6及び比較例1〜6の各透湿防水性布帛の性能を表1に示す。なお、参考までに、シックネスゲージにて各透湿防水性布帛の厚みを測定した。
<Prescription 11>
100 parts by mass of rack skin UJ8517 (manufactured by Seiko Kasei Co., Ltd., polyurethane resin for wet film formation, solid content 27%)
30 parts by mass of rack skin UJ8518M (manufactured by Seiko Kasei Co., Ltd., silica-containing polyurethane resin for improving moisture permeability, solid content 21%)
Rezamin X 1 part by mass (Daiichi Seika Kogyo Co., Ltd., isocyanate compound)
N, N-dimethylformamide 25 parts by mass The performance of each moisture-permeable and waterproof fabric of Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 6 is shown in Table 1. For reference, the thickness of each moisture permeable waterproof fabric was measured with a thickness gauge.
表1の結果から明らかなように、実施例1〜6の透湿防水性布帛は、透湿防水性能に優れ、しかも、染色工程での染料及び附帯加工での樹脂付着分を除いて、その殆どがポリアミド系樹脂で占められているので、リサイクル性にも優れていた。実施例6は、基布にナイロン11を用いたため、バイオマスの観点からも有利であった。 As is apparent from the results in Table 1, the moisture-permeable and waterproof fabrics of Examples 1 to 6 are excellent in moisture-permeable and waterproof performance, and, except for the dye adhesion in the dyeing process and the resin adhering component in the incidental processing, Since most of them are occupied by polyamide-based resins, the recyclability was also excellent. Example 6 was advantageous from the viewpoint of biomass because nylon 11 was used for the base fabric.
それに対して、比較例1は、ポリイソシアネート系化合物の附帯加工をしていないために剥離強度が極端に低かった。比較例2は、ポリイソシアネートの含有率が2質量%を超えていたため風合いが硬く、したがって衣類としたときの着用上の面で不利なことが想定されるものであった。比較例3は、フィルム貼合せ時の熱圧着温度が100℃と低過ぎたため、満足な熱圧着を行うことができず、したがって十分な剥離強度を得ることができなかった。比較例4は、フィルム貼合せ時の熱圧着温度が210℃と高過ぎたため、実施例1〜6に比べて風合いの劣るものであった。比較例5は、基布がポリアミド繊維を含まずポリエチレンテレフタレート繊維にて構成されたものであったため、汚染が激しく、船便での輸出或いは使用上で支障を来たす可能性が大きいという問題点を有していた。比較例6は、ハードセングメント組成がポリアミドでありソフトセグメント組成がポリアルキレングリコールであるポリエーテルブロックアミド共重合体を含んだ熱可塑性ポリアミド系エラストマーフィルムに代えて、ポリウレタン微多孔膜が基布に積層されたものであったため、衣類としたときの着用上の面で不利なことが想定されるものであった。 On the other hand, in Comparative Example 1, the peel strength was extremely low because the polyisocyanate compound was not attached. In Comparative Example 2, since the content of polyisocyanate exceeded 2% by mass, the texture was hard, and therefore, it was assumed that it was disadvantageous in terms of wear when used as a garment. In Comparative Example 3, since the thermocompression bonding temperature at the time of film lamination was too low at 100 ° C., satisfactory thermocompression bonding could not be performed, and therefore sufficient peel strength could not be obtained. Since the thermocompression bonding temperature at the time of film bonding was as high as 210 degreeC, the comparative example 4 was inferior in texture compared with Examples 1-6. Comparative Example 5 has a problem that the base fabric is made of polyethylene terephthalate fiber without containing polyamide fiber, so that the contamination is severe and there is a high possibility of causing trouble in export or use by sea. Was. In Comparative Example 6, instead of a thermoplastic polyamide elastomer film containing a polyether block amide copolymer having a hard segment composition of polyamide and a soft segment composition of polyalkylene glycol, a polyurethane microporous membrane is used as the base fabric. Since it was laminated, it was assumed that it would be disadvantageous in terms of wearing when it was used as clothing.
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