JP6334597B2 - 布帛及びその製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、十分な防汚性を備えると共に、こぼした飲食物等が時間が経過しても浸み込んでいくことが十分に防止され、優れた浸み込み防止性を備えた布帛及びその製造方法に関する。
自動車シート、カーペット等は、使用をしているうちに表面が汚れてくることから、各種の防汚性布帛が提案されている。
例えば、合成繊維上に、親水性セグメントを有するフッ素系撥水撥油剤、非親水性のフッ素系撥水撥油剤および架橋剤を含む防汚性成分の被覆層を有し、撥水耐久性が３級以上、撥油耐久性が２級以上および汚れ除去耐久性が３級以上である防汚性合成繊維布帛が知られている（特許文献１参照）。
また、フッ素含有率５０重量％以上の撥水撥油剤により合成繊維布帛を処理したのち、さらにその表面をフッ素含有率２０重量％を超え５０重量％未満の主鎖の炭素に結合したフッ素原子を含有する高分子化合物で処理してなる撥水防汚性布帛が公知である（特許文献２参照）。
特開平１０−３１７２８１号公報 特開平３−２３４８７０号公報
上記従来の防汚性布帛は、表面の防汚性は得られるものの、布帛の上にこぼした飲物や食物等が時間の経過とともに内部側に浸み込んでいくことを防止し得るものではなかった。ソファ、ベッドマット、自動車シート等に使用されている布帛において、このような内部側への浸み込みが生じると布帛の裏面にまで浸み込んでしまって、内側パッド部にまで浸み込みが生じ、この場合にはもはや除去することが困難であるために臭いの原因になるという問題があった。
本発明は、かかる技術的背景に鑑みてなされたものであって、十分な防汚性を備えていると共に、飲物、食物等をこぼした際に、時間が経過してもこれら飲食物が浸み込んでいくことが十分に防止され、優れた浸み込み防止性を確保できる布帛及びその製造方法を提供することを目的とする。
前記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
［１］布帛の少なくとも表面に、日華化学株式会社製ＮＫガードＳ−０６７１が付着され、
前記布帛の裏面に、樹脂、難燃剤および旭硝子株式会社製アサヒガードＡＧ−Ｅ０８０を含有したバッキング樹脂層が積層されていることを特徴とする布帛。
［２］前記布帛１００質量部に対して、前記日華化学株式会社製ＮＫガードＳ−０６７１の付着量が０．６質量部〜１．８質量部の範囲である請求項１に記載の布帛。
［３］前記バッキング樹脂層における前記旭硝子株式会社製アサヒガードＡＧ−Ｅ０８０の含有率が０．８質量％〜７質量％の範囲である請求項１または２に記載の布帛。
［４］前記バッキング樹脂層を構成する樹脂がウレタン系樹脂であり、前記難燃剤がポリリン酸アンモニウム塩であり、前記バッキング樹脂層におけるウレタン系樹脂／ポリリン酸アンモニウム塩の含有質量比が、５０／５０〜２０／８０の範囲であり、前記バッキング樹脂層の形成量が３０ｇ／ｍ2〜７０ｇ／ｍ2である請求項１〜３のいずれか１項に記載の布帛。
［５］日華化学株式会社製ＮＫガードＳ−０６７１を含有する処理液に布帛を浸漬した後、該布帛を１００℃〜２２５℃の温度で加熱乾燥させる工程と、
前記布帛の片面に、樹脂、難燃剤および旭硝子株式会社製アサヒガードＡＧ−Ｅ０８０を含有したバッキング樹脂層を積層する工程と、を含むことを特徴とする布帛の製造方法。
［６］日華化学株式会社製ＮＫガードＳ−０６７１を含有する処理液に布帛を浸漬した後、該布帛を１００℃〜２２５℃の温度で加熱乾燥させる工程と、
前記加熱乾燥後の布帛を７０℃〜１００℃の温度の湯で水洗した後、１００℃〜１３５℃の温度で乾燥させる工程と、
前記水洗、乾燥を経て得られた布帛の片面に、樹脂、難燃剤および旭硝子株式会社製アサヒガードＡＧ−Ｅ０８０を含有したバッキング樹脂層を積層する工程と、を含むことを特徴とする布帛の製造方法。
［７］前記布帛の片面に前記バッキング樹脂層を積層した後、加熱による乾燥を乾燥時間１．６分〜２．６分に設定して行う請求項５または６に記載の布帛の製造方法。
［１］の発明では、布帛の少なくとも表面に、日華化学株式会社製ＮＫガードＳ−０６７１が付着されているので、布帛として十分な防汚性が得られる。更に、布帛の少なくとも表面に、前記日華化学株式会社製ＮＫガードＳ−０６７１が付着されていると共に、布帛の裏面に、樹脂、難燃剤および旭硝子株式会社製アサヒガードＡＧ−Ｅ０８０を含有したバッキング樹脂層が積層されているので、布帛の上に飲物、食物（いずれも水性、油性を問わない）等をこぼした際に、時間が経過してもこれら飲食物が浸み込んでいくことが十分に防止され、優れた浸透防止性（浸み込み防止性）を確保できる。また、バッキング樹脂層は、難燃剤を含有するので、布帛に難燃性が付与される。
［２］の発明では、布帛１００質量部に対して、日華化学株式会社製ＮＫガードＳ−０６７１の付着量が０．６質量部〜１．８質量部であるから、液体等の浸透防止性（浸み込み防止性）を向上させることができると共に、布帛の柔軟性も十分に確保できる。
［３］の発明では、バッキング樹脂層における旭硝子株式会社製アサヒガードＡＧ−Ｅ０８０の含有率が０．８質量％〜７質量％であるから、液体等の浸透防止性（浸み込み防止性）を向上させることができる。
［４］の発明では、難燃性をさらに向上できると共に、液体等の浸透防止性（浸み込み防止性）をより一層向上させることができる。
［５］及び［６］の発明では、日華化学株式会社製ＮＫガードＳ−０６７１を布帛に含浸させて強固に付着させることができるので、十分な防汚性を有した布帛を製造できる。更に、布帛に、前記日華化学株式会社製ＮＫガードＳ−０６７１を含浸させて強固に付着させることができると共に、布帛の裏面に、樹脂、難燃剤および旭硝子株式会社製アサヒガードＡＧ−Ｅ０８０を含有したバッキング樹脂層を積層できるので、布帛の上に飲物、食物（いずれも水性、油性を問わない）等をこぼした際に、時間が経過してもこれら飲食物が浸み込んでいくことが十分に防止される優れた浸透防止性（浸み込み防止性）を備えた布帛を製造できる。
更に［６］の発明では、前記加熱乾燥後の布帛を７０℃〜１００℃の温度の湯で水洗した後、１００℃〜１３５℃の温度で乾燥させるので、摩擦堅牢度を向上させた布帛を製造できる。
［７］の発明では、バッキング樹脂層の積層後に、加熱による乾燥を乾燥時間１．６分〜２．６分に設定して行うから、ガラス霞み度（フォギング）がより低減された布帛を製造することができる。
本発明に係る布帛の一実施形態を示す模式的断面図である。
本発明に係る布帛である防汚性布帛１の一実施形態を図１に示す。本発明の防汚性布帛１は、布帛２の少なくとも表面に、日華化学株式会社製「ＮＫガードＳ−０６７１」３が付着され、前記布帛２の裏面に、樹脂、難燃剤および旭硝子株式会社製「アサヒガードＡＧ−Ｅ０８０」を含有したバッキング樹脂層４が積層されてなる。なお、本実施形態では、布帛２の全体に前記日華化学株式会社製「ＮＫガードＳ−０６７１」３が付着されている（図１参照）。
上記布帛１では、布帛２の少なくとも表面に、日華化学株式会社製「ＮＫガードＳ−０６７１」３が付着されているので、布帛１として十分な防汚性が得られる。更に、布帛２の少なくとも表面に、前記日華化学株式会社製「ＮＫガードＳ−０６７１」が付着されていると共に、布帛２の裏面に、樹脂、難燃剤および旭硝子株式会社製「アサヒガードＡＧ−Ｅ０８０」を含有したバッキング樹脂層４が積層されているので、布帛１の上に飲物、食物（いずれも水性、油性を問わない）等をこぼした際に、時間が経過してもこれら飲食物が浸み込んでいくことが十分に防止され、優れた浸透防止性（浸み込み防止性）を確保できる。また、バッキング樹脂層４は、難燃剤を含有するので、布帛に難燃性が付与される。
本発明において、前記布帛２としては、特に限定されるものではないが、例えば、パイル布帛、編物、織物、不織布等が挙げられる。前記布帛２を構成する繊維の樹脂種も特に限定されず、例えばポリエチレン繊維、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、ポリプロピレン繊維、ポリアミド繊維等が挙げられる。
前記「ＮＫガード Ｓ−０６７１」（商品名）（Ｔｇが４０℃である）は、カチオン性のフッ素含有有機化合物であり、結晶性を有する。
前記布帛１００質量部に対して、前記日華化学株式会社製「ＮＫガードＳ−０６７１」の付着量が０．６質量部〜１．８質量部の範囲にある構成が好ましい。０．６質量部以上であることで、液体等の浸透防止性（浸み込み防止性）を向上させることができるし、１．８質量部以下であることで布帛１の柔軟性も十分に確保できる。
前記日華化学株式会社製「ＮＫガードＳ−０６７１」は、前記布帛２の少なくとも表面に付着されている必要があり、中でも、前記布帛２の全体に付着された構成が好ましく、この場合には液体等の浸透防止性（浸み込み防止性）をさらに向上させることができる。
前記バッキング樹脂層４は、樹脂、難燃剤および旭硝子株式会社製「アサヒガードＡＧ−Ｅ０８０」を含有する。前記バッキング樹脂層４を構成する樹脂としては、特に限定されるものではないが、例えば、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリエステル樹脂等が挙げられる。前記難燃剤としては、特に限定されるものではないが、例えば、ポリリン酸アンモニウム塩（ＡＰＰ）、リン酸アルミニウム塩、リン酸エステル、ポリリン酸メラミン、三酸化アンチモン、デカブロモジフェニルエタン等が挙げられる。前記旭硝子株式会社製「アサヒガードＡＧ−Ｅ０８０」は、アニオン性有機フッ素系撥油剤であるので、バッキング樹脂層４を構成する樹脂との相溶性を向上させることができて、浸透防止性（浸み込み防止性）を更に向上させることができる。
前記バッキング樹脂層４における旭硝子株式会社製「アサヒガードＡＧ−Ｅ０８０」の含有率は、０．８質量％〜７質量％の範囲であるのが好ましい。０．８質量％以上であることで液体等の浸透防止性（浸み込み防止性）を向上させることができるし、７質量％以下であることで樹脂との相溶性を十分に確保できる。
中でも、前記バッキング樹脂層４は、ウレタン系樹脂、ポリリン酸アンモニウム塩および旭硝子株式会社製「アサヒガードＡＧ−Ｅ０８０」を含有する構成であるのが好ましい。前記バッキング樹脂層（乾燥）におけるウレタン系樹脂／ポリリン酸アンモニウム塩の含有質量比は、５０／５０〜２０／８０の範囲であるのが好ましく、さらに４０／６０〜３０／７０の範囲であるのがより好ましい。前記バッキング樹脂層４の形成量は３５ｇ／ｍ2〜７０ｇ／ｍ2であるのが好ましい。
次に、本発明の布帛の製造方法の好適例について説明する。まず、日華化学株式会社製「ＮＫガードＳ−０６７１」を含有する処理液に布帛を浸漬した後、該布帛をマングル等で絞り、次いで前記布帛を１００℃〜２２５℃の温度で加熱乾燥させる（浸漬工程）。１００℃以上とすることで十分な撥水撥油性を付与させることができると共に、２２５℃以下とすることで布帛２に対して熱による悪影響（繊維の脆化等）が及ぶのを防止できる。前記浸漬工程での加熱乾燥時間は、１．０分間〜２．６分間とするのが好ましい。１．０分間以上とすることで十分に乾燥させることができるし、２．６分間以下とすることで製造効率（生産性）を向上できる。
前記処理液としては、前記日華化学株式会社製「ＮＫガードＳ−０６７１」を含有するが、これ以外に、通常は、水を含有する。前記処理液に架橋剤を含有させるのが好ましく、このような架橋剤を含有させることによって、撥水性と摩擦堅牢度を向上できる利点がある。前記処理液における前記日華化学株式会社製「ＮＫガードＳ−０６７１」の含有率は、１質量％〜４質量％の範囲に設定するのが好ましい。
次に、前記加熱乾燥後の布帛を７０℃〜１００℃の温度の湯で水洗した後、１００℃〜１３５℃の温度で乾燥させる（湯洗工程）。前記湯洗の際の湯の温度は、７０℃〜１００℃に設定するのが好ましい。７０℃以上とすることで十分に洗浄できて摩擦堅牢度を向上できるし、１００℃以下とすることで風合いの低下を抑止できるし、変色も十分に防止できる。また、湯洗後の布帛の乾燥温度は１００℃〜１３５℃に設定するのが好ましい。１００℃以上とすることで十分に乾燥させることができるし、１３５℃以下とすることで摩擦堅牢度の低下を抑止できる。
次いで、上述した湯洗、乾燥を経て得られた布帛の片面に、樹脂、難燃剤および旭硝子株式会社製「アサヒガードＡＧ−Ｅ０８０」を含有したバッキング樹脂層を積層することによって（バックコート工程）、本発明の布帛１を得る。
前記積層の手法としては、特に限定されるものではないが、例えば、ナイフコート法、キスロールコート法、スクリーンプリント法等が挙げられる。
前記バッキング樹脂層を積層する際には、例えば、バッキング樹脂組成物を作成してこれを布帛の片面に塗工する。前記バッキング樹脂組成物としては、水、樹脂、難燃剤および旭硝子株式会社製「アサヒガードＡＧ−Ｅ０８０」を含有する水系樹脂エマルジョンを用いるのが好ましい。
前記水系樹脂エマルジョンにおける樹脂の含有率は５質量％〜１５質量％であるのが好ましい。また、前記水系樹脂エマルジョンにおける難燃剤の含有率は９質量％〜２５質量％であるのが好ましく、この場合には、難燃剤を均一に分散させることができると共に難燃性も十分に確保できる。
前記水系樹脂エマルジョンにおける旭硝子株式会社製「アサヒガードＡＧ−Ｅ０８０」の含有率は１．３質量％〜９質量％であるのが好ましい。１．３質量％以上であることで十分な浸み込み防止性を確保できるし、９質量％以下であることで十分な難燃性を確保できる。
上記のとおり、布帛の片面に前記バッキング樹脂層を積層した後、加熱による乾燥を行うのが好ましく、またその加熱乾燥時間は１．６分〜２．６分に設定して行うのが好ましい。１．６分以上とすることでガラス霞み度がより低減された布帛が得られると共に２．６分以下とすることで生産効率を向上できる。
上記例示した製造方法は、その好適例を示したものに過ぎず、本発明の布帛１は、このような製造方法で製造されたものに限定されるものではない。
次に、本発明の具体的実施例について説明するが、本発明はこれら実施例のものに特に限定されるものではない。
＜実施例１＞
液流染色機で黒色に染色し、還元洗浄した後に乾燥させてなるポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製布帛を、日華化学株式会社製「ＮＫガード Ｓ−０６７１」（フッ素含有有機化合物Ａ）を７質量％含有し、イソシアネート系架橋剤を０．７質量％、水を９２．３質量％含有してなる水性処理液に３秒間浸漬した後、前記布帛を水性処理液から取り出し、次いで前記布帛をマングルで絞った後、１５０℃で１．５分間加熱乾燥させた（浸漬工程）。なお、処理液のピックアップは５５質量％であった。
次に、前記浸漬工程を経た布帛を８０℃の温度の湯で１分間水洗（湯洗）した後、１３０℃で１．５分間加熱乾燥させた（湯洗工程）。
次に、ポリリン酸アンモニウム塩（ＡＰＰ）を１６．４質量％、ウレタン系樹脂７質量％、旭硝子株式会社製「アサヒガードＡＧ−Ｅ０８０（アニオン性）」を３質量％、水を７０．６質量％、増粘剤を３質量％含有してなる水性エマルジョン液を、前記湯洗工程を経て得られた布帛の片面にナイフコート法により塗布した後、１３０℃で１．９分間加熱乾燥を行うことによって、バッキング樹脂層を形成せしめて、防汚性布帛１を得た（バックコート工程）。
前記得られた防汚性布帛１において、日華化学株式会社製「ＮＫガードＳ−０６７１」の付着量は、前記ＰＥＴ製布帛（還元洗浄後の布帛であって水性処理液に浸漬する前の布帛）１００質量部に対して１．１２質量部であり、バッキング樹脂層の付着量（バッキング樹脂層形成量）は４０ｇ／ｍ2であった。
＜実施例２＞
マングルによる絞りの程度を実施例１よりも強くすることによって日華化学株式会社製「ＮＫガードＳ−０６７１」（Ｔｇ：４０℃）の付着量（乾燥状態）を０．６８質量部に設定した以外は、実施例１と同様にして、防汚性布帛１を得た。
＜実施例３＞
水性エマルジョン液として、ポリリン酸アンモニウム塩（ＡＰＰ）を１６．４質量％、ウレタン系樹脂７質量％、旭硝子株式会社製「アサヒガードＡＧ−Ｅ０８０（アニオン性）」を９質量％、水を６４．６質量％、増粘剤を３質量％含有してなる水性エマルジョン液を用いた以外は、実施例１と同様にして、防汚性布帛１を得た。
＜実施例４＞
水性エマルジョン液として、ポリリン酸アンモニウム塩（ＡＰＰ）を１４．１質量％、ウレタン系樹脂９．４質量％、旭硝子株式会社製「アサヒガードＡＧ−Ｅ０８０（アニオン性）」を３質量％、水を７０．５質量％、増粘剤を３質量％含有してなる水性エマルジョン液を用いた以外は、実施例１と同様にして、防汚性布帛１を得た。得られた防汚性布帛１において、バッキング樹脂層の付着量（バッキング樹脂層形成量）は３５ｇ／ｍ2であった。
＜実施例５＞
湯洗工程における洗浄湯の温度を７０℃に設定し、湯洗後の加熱乾燥温度を１３５℃に設定した以外は、実施例１と同様にして、防汚性布帛１を得た。
＜実施例６＞
バックコート工程における加熱乾燥時間を１．６分に設定した以外は、実施例１と同様にして、防汚性布帛１を得た。
＜比較例１＞
水性処理液として、イソシアネート系架橋剤を７．７質量％、水を９２．３質量％含有してなる水性処理液を用いた以外は、実施例１と同様にして、防汚性布帛を得た。
Figure 0006334597
Figure 0006334597
上記のようにして得られた各防汚性布帛に対して下記評価法に基づいて性能評価を行った。その結果を表１、２に示す。なお、表１、２において「アサヒガードＡＧ−Ｅ０８０含有率」は、得られた防汚性布帛のバッキング樹脂層（乾燥後のバッキング樹脂層）におけるアサヒガードＡＧ−Ｅ０８０含有率（質量％）を記載したものであって、水性エマルジョン液中のアサヒガードＡＧ−Ｅ０８０含有率ではない。
＜防汚性評価法＞
オイルを防汚性布帛の表面に滴下し、この滴下物（オイル）を乾燥ウエスで拭き取った後、該拭き取り面を汚染用グレースケールを用いて防汚性を評価した。即ち、汚染用グレースケールで４級又は５級と判定されたものを「○」（合格）とし、汚染用グレースケールで１級、２級又は３級と判定されたものを「×」とした。
＜浸透防止性評価法＞
オイルを防汚性布帛の表面に滴下し、常温下および８０℃雰囲気下でそれぞれ２４時間放置した後、防汚性布帛の裏面を観察し、オイルの浸透の有無を調べた。また、水を防汚性布帛の表面に滴下し、常温下および８０℃雰囲気下でそれぞれ２４時間放置した後、防汚性布帛の裏面を観察し、水の浸透の有無を調べた。オイルを用いた試験および水を用いた試験のいずれにおいても防汚性布帛の裏面側への浸透がなかったものを「○」（合格）とし、少なくともいずれかにおいて防汚性布帛の裏面側への浸透があったものを「×」とした。
＜難燃性評価法＞
ＦＭＶＳＳ３０２（Ｆｅｄｅｒａｌ Ｍｏｔｏｒ Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｓａｆｅｔｙ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｎｏ．３０２）（自動車用内装材料の燃焼試験）に準拠して燃焼性試験（難燃性試験）を行い、この試験に合格するものを「○」（合格）とし、合格しないものを「×」とした。
＜摩擦堅牢度評価法＞
ＪＩＳ Ｌ０８４９−２０１３に準拠して、乾布による摩擦堅牢度試験および水を人工汗液に代えた湿布による摩擦堅牢度試験を行った後、それぞれの布帛の表面について汚染用グレースケールを用いて摩擦堅牢度を評価した。乾布試験、湿布試験のいずれにおいても４級又は５級と判定されたものを「○」（合格）とし、乾布試験、湿布試験のうち少なくともいずれかにおいて１級、２級又は３級と判定されたものを「×」とした。
＜フォギング試験法＞
ＪＡＳＯ Ｍ ３１３−８３及びＪＩＳ Ｋ７１３６−２０００に準拠して、フォギング試験を行った。曇価が５％以下であるものを「○」（合格）とし、曇価が５％を超えるものを「×」とした。
表１、２から明らかなように、本発明の実施例１〜６の防汚性布帛は、十分な防汚性および十分な浸透防止性（浸み込み防止性）を確保できると共に、良好な難燃性が得られている。
これに対し、比較例１の防汚性布帛では、防汚性が不十分であるし、浸み込み防止性も良好ではなかった。
本発明に係る布帛および本発明の製造方法により製造された布帛は、例えば、自動車用シート等の自動車用内装材などの車輌用内装材の他、ソファ、ベッドマット、椅子用シート等のインテリア家具等に用いられるが、特にこれら例示の用途に限定されるものではない。
１…防汚性布帛
２…布帛
３…付着物（日華化学株式会社製「ＮＫガードＳ−０６７１」）
４…バッキング樹脂層

Claims (7)

  1. 布帛の少なくとも表面に、日華化学株式会社製ＮＫガードＳ−０６７１が付着され、
    前記布帛の裏面に、樹脂、難燃剤および旭硝子株式会社製アサヒガードＡＧ−Ｅ０８０を含有したバッキング樹脂層が積層されていることを特徴とする布帛。
  2. 前記布帛１００質量部に対して、前記日華化学株式会社製ＮＫガードＳ−０６７１の付着量が０．６質量部〜１．８質量部の範囲である請求項１に記載の布帛。
  3. 前記バッキング樹脂層における前記旭硝子株式会社製アサヒガードＡＧ−Ｅ０８０の含有率が０．８質量％〜７質量％の範囲である請求項１または２に記載の布帛。
  4. 前記バッキング樹脂層を構成する樹脂がウレタン系樹脂であり、前記難燃剤がポリリン酸アンモニウム塩であり、前記バッキング樹脂層におけるウレタン系樹脂／ポリリン酸アンモニウム塩の含有質量比が、５０／５０〜２０／８０の範囲であり、前記バッキング樹脂層の形成量が３０ｇ／ｍ2〜７０ｇ／ｍ2である請求項１〜３のいずれか１項に記載の布帛。
  5. 日華化学株式会社製ＮＫガードＳ−０６７１を含有する処理液に布帛を浸漬した後、該布帛を１００℃〜２２５℃の温度で加熱乾燥させる工程と、
    前記布帛の片面に、樹脂、難燃剤および旭硝子株式会社製アサヒガードＡＧ−Ｅ０８０を含有したバッキング樹脂層を積層する工程と、を含むことを特徴とする布帛の製造方法。
  6. 日華化学株式会社製ＮＫガードＳ−０６７１を含有する処理液に布帛を浸漬した後、該布帛を１００℃〜２２５℃の温度で加熱乾燥させる工程と、
    前記加熱乾燥後の布帛を７０℃〜１００℃の温度の湯で水洗した後、１００℃〜１３５℃の温度で乾燥させる工程と、
    前記水洗、乾燥を経て得られた布帛の片面に、樹脂、難燃剤および旭硝子株式会社製アサヒガードＡＧ−Ｅ０８０を含有したバッキング樹脂層を積層する工程と、を含むことを特徴とする布帛の製造方法。
  7. 前記布帛の片面に前記バッキング樹脂層を積層した後、加熱による乾燥を乾燥時間１．６分〜２．６分に設定して行う請求項５または６に記載の布帛の製造方法。
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