JP6507277B1 - 布帛及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】優れた防汚性及び難燃性を有するとともに、キワつきが生じにくく、布帛同士が付着しにくい布帛及びその製造方法を提供する。【解決手段】本発明の布帛は、フッ素系撥水撥油剤が含浸されたポリエステル系布帛であって、その片面に、コーティング層を有しており、前記コーティング層が、フッ素系撥水撥油剤、２０℃の水への溶解度が４％以下である有機リン系難燃剤、及び、ガラス転移点が−４３℃〜−２０℃のアクリル系樹脂を含有していることを特徴とする。【選択図】なし

Description

本発明は、機能性布帛及びその製造方法に関する。より具体的には、本発明は、防汚性及び難燃性を備えるとともに、キワつきが生じにくく、布帛同士が付着しにくい布帛及びその製造方法に関する。

車両、船舶、航空機等の内装に用いられる布帛（例えば、自動車等の乗り物の座席、ドアライニングなどのトリム部材に用いられる布帛）には、難燃性が要求されると同時に、洗濯やクリーニングが難しいことから、高い防汚性が要求される。

防汚処理としては、布帛の表面を撥水・撥油コーティングすることが知られており、難燃処理としては、布帛の裏面を難燃コーティングすることが知られている。

また、特許文献１には、布帛の少なくとも表面に、フッ素含有有機化合物が付着され、布帛の裏面に、樹脂、難燃剤およびフッ素系撥油剤を含有したバッキング樹脂層が積層されている布帛が開示されている。

特開２０１７−１９６８３１号公報

しかしながら、機能性布帛に対する要望は、年々高まっており、難燃性や防汚性に加えて、キワつきが生じにくい布帛や、布帛を重ねて裁断する際に、布帛同士が離れやすく取扱いやすい布帛が求められている。

本発明の課題は、上述した問題を解決することであり、優れた防汚性及び難燃性を備えるとともに、キワつきが生じにくく、布帛同士が付着しにくい布帛及びその製造方法を提供することを課題とする。

本発明者らは、前記課題を解決するために検討を繰り返した結果、フッ素系撥水撥油剤が含浸されたポリエステル系布帛の片面に、フッ素系撥水撥油剤及び難燃剤を含むコーティング層を形成する際、水に溶けにくい難燃剤を選択し、且つ、コーティング層のバインダー樹脂として、所定のガラス転移点を有するアクリル系樹脂を選択することにより、上記課題を解決することに成功し、本発明を完成した。

すなわち本発明の布帛は、フッ素系撥水撥油剤が含浸されたポリエステル系布帛であって、その片面（好ましくは裏面）に、コーティング層を有しており、前記コーティング層が、フッ素系撥水撥油剤、２０℃の水への溶解度が４％（４ｇ／水１００ｇ）以下である有機リン系難燃剤、及び、ガラス転移点が−４３℃〜−２０℃のアクリル系樹脂を含有していることを特徴とする。

難燃剤を含むコーティング用組成物で布帛のコーティングを行うと、布帛に難燃性能を付与することはできるが、布帛にお湯や水などをこぼしたときに、変色が生じやすくなり、布帛が乾いても元の色に戻らない（すなわち、キワつきが生じやすくなる）という問題が生じやすいが、本発明では、難燃剤として、水への溶解度が低い有機リン系難燃剤を用いることにより、キワつきが生じにくい布帛を提供することができる。
また、撥水撥油剤を含むコーティング用組成物で布帛のコーティングを行うと、布帛にコーティング用組成物が十分に染み込んでいかず、布帛表面のコーティング層が厚くなる傾向がある。このため、布帛を１０〜２０枚重ねて裁断するような場合、布帛同士が付着し、裁断後に布帛を剥がすのに手間がかかるという問題が生じやすいが、本発明では、バインダー樹脂として、ガラス転移点が−４３℃〜−２０℃のアクリル系樹脂を使用することにより、積層加工の際にも付着が生じにくい布帛を提供することができる。

さらに、前記コーティング層が、熱膨張性マイクロカプセルを含んでおり、前記熱膨張性マイクロカプセルがコーティング層の表面から突出して凹凸を形成していることが好ましい。布帛のコーティング層の表面に凹凸を形成することにより、布帛を複数枚重ねた場合でも、各布帛間の接触面積が小さくなるため、布帛と布帛がより離れやすくなる。

また、前記コーティング層の量（乾燥後）は、布帛の単位面積当たり７０ｇ／ｍ²以下であることが、より好ましい。
コーティング層の量を７０ｇ／ｍ²以下とすることにより、布帛と布帛の付着性が低減され、布帛と布帛がより離れやすくなる。

また、本発明は、前記布帛を製造するのに適した方法であって、
（ａ）ポリエステル系布帛を、フッ素系撥水撥油剤を含む処理液に浸漬して処理液を含ませた後、当該布帛を乾燥する工程、
（ｂ）前記布帛を、６５〜９０℃の温度で温水洗浄又は還元洗浄する工程、
（ｃ）フッ素系撥水撥油剤、２０℃の水への溶解度が４％以下である有機リン系難燃剤、及び、ガラス転移点が−４３℃〜−２０℃のアクリル系樹脂を含有するコーティング用組成物を用いて、前記布帛の片面をコーティングする工程、
を含むことを特徴とする。

さらに、前記方法において、前記工程（Ｃ）で使用するコーティング用組成物が、熱膨張性マイクロカプセルを含み、
前記工程（Ｃ）の後に、加熱処理を行うことによって、前記組成物中に含まれる熱膨張性マイクロカプセルを膨張させてコーティング層の表面から突出させることが好ましい。

本発明によれば、高い難燃性と防汚性を有し、且つキワつきが生じにくく、布帛同士が付着しにくい布帛及びその製造方法を提供することができる。

本発明において「防汚性」の程度は、実施例の項に示すように、ＪＩＳ Ｌ１０９２に基づく撥水性が初期９５点以上であり、且つ、実施例の項に記載のサラダ油防汚試験において、８３℃・２４時間後に、布帛の表面と裏面、及びソフトワイプに油ジミが生じないことが好ましい。８３℃という温度は、フッ素系撥水撥油剤の効果が低下しやすい温度であるが、上記基準を満たす布帛は、布帛表面にサラダ油を滴下して８３℃の温度下で放置した場合でも、布帛に油が染み込まないため、油を含む食品等による汚れが付いても落ちやすい。

また、本発明において「難燃性」の程度は、米国連邦自動車安全基準（ＦＭＶＳＳ）に定められている「内装材料の燃焼性」に準じて試験を行った場合、布帛に炎を１５秒間あてても着火しないか、着火してもＡ標線（燃焼速度測定開始線）までに消火すること「Ｎ」又は、布帛に炎をあてると着火するが、炎がＡ標線を越えた後、燃焼速度が１０１ｍｍ／ｍｉｎ以下になることが好ましい。特に、前記評価で「Ｎ」となる布帛が好ましい。

また、本発明においてキワつきの程度は、実施例の項に示すように、８０℃の蒸留水４ｍＬを滴下し、２４時間後に、表面のキワつきが４級以上であること、且つ、裏面に濡れがなく、裏面のキワつきが４級以上であることが好ましい。

また、本発明において、布帛の付着性の程度は、実施例の項に示すように、布帛を２０枚積層し、積層式自動裁断機（ＮＣ裁断機）で所定の形状に裁断した際に、裁断された積層体を構成する布帛が、上下の布帛に付着していないかどうかを確認することによって判断することができる。具体的には、前記積層体をほぐす際、上下の布帛と付着している布帛の枚数が１０枚未満であることが好ましく、３枚以下であることがより好ましい。

また、本発明にかかる布帛は、実施例の項に記載の摩擦堅牢度試験において、乾燥及び湿潤試験の両方で４級以上であることが好ましい。

本発明に使用される基布としては、所望の難燃性を達成しやすいことから、ポリエステル系布帛が選択される。
本発明において、ポリエステル系布帛とは、ポリエステル繊維を含む布帛を意味し、ポリエステル繊維単独からなる織物、編物、不織布だけでなく、ポリエステル繊維と他の繊維（木綿、羊毛等の天然繊維やポリアミド、レーヨン、アクリル等の化学繊維）を組み合わせて使用した交織品、交編品等のいずれであってもよい。布帛の構成繊維に占めるポリエステル繊維の割合は、６０重量％以上が好ましく、７０重量％以上がより好ましく、８０重量％以上が特に好ましく、９０重量％以上がさらに好ましい。特に好ましい布帛は、ポリエステル繊維からなる厚み０．２〜３．０ｍｍ（目付１００〜７００ｇ／ｍ²）、特に厚み０．４〜２．６ｍｍ（目付２００〜５００ｇ／ｍ²）の布帛である。

また本発明で使用される基布は、フッ素系撥水撥油剤が含浸されているポリエステル系布帛であることが好ましい。フッ素系撥水撥油剤とは、炭化水素基中の水素原子の全てあるいは一部をフッ素原子で置き換えたフルオロアルキル基を含有する化合物である。本発明では、特に、パーフルオロアルキル基を有する単量体を含む重合体を使用することが好ましい。また、環境保全や安全性の観点から、前記パーフルオロアルキル基は、炭素数６のものであることが好ましい。本発明で使用できるフッ素系撥水撥油剤として、例えば、旭硝子株式会社からアサヒガード−Ｅの名称で販売されているフッ素系撥水撥油剤や、日華化学株式会社からＮＫガードＳの名称で販売されているフッ素系撥水撥油剤が挙げられる。
布帛の浸漬処理に使用されるフッ素系撥水撥油剤は１種類でもよく、複数（例えば２〜３種類）であってもよい。

本発明において、フッ素系撥水撥油剤が含浸された布帛とは、布帛の表面だけでなく内部の繊維にもフッ素系撥水撥油剤が付着している布帛を意味する。
ポリエステル系布帛にフッ素系撥水撥油剤を含浸させる方法として、一般に、パディング処理又はディップ・ニップ処理と呼ばれる浸漬処理を使用することができる。例えば、フッ素系撥水撥油剤（固形分）を１．０〜５．０重量％、より好ましくは１．５〜４．０重量％含有する水性処理液を調製し、前記ポリエステル系布帛を当該処理液に浸漬し（例えば、２〜５分）、ローラー（マングル）等で絞ることにより、処理液を布帛全体に含ませることができ、その後乾燥させることにより、布帛の表面だけでなく内部の繊維にもフッ素系撥水撥油剤が付着している布帛（フッ素系撥水撥油剤が含浸された布帛）を得ることができる。適切な乾燥条件は、例えば１１０〜１７０℃、特に１２０〜１６０℃で１〜５分程度である。
この防汚加工により布帛に含浸される第１フッ素系撥水撥油剤の量は、処理液中のフッ素系撥水撥油剤の濃度と絞り率から計算できる。乾燥処理後の布帛に含まれる、第１フッ素系撥水撥油剤の含浸量は、布帛の単位面積当たり、２．０ｇ／ｍ²〜８．０ｇ／ｍ²が適切であり、２．５ｇ／ｍ²〜７．０ｇ／ｍ²がより好ましい。

また、本発明の布帛は、前記防汚加工の後、洗浄（還元洗浄又は温水による洗浄）処理が行われていることが好ましい。還元洗浄は、一般に、高い染料濃度で染色された繊維製品について、色移り等の原因となる余分な染料を除去するために行われており、通常、ハイドロサルファイトと水酸化ナトリウムを含む水溶液中に繊維製品を入れて、８０℃前後（例えば６５〜９０℃、より好ましくは７０〜８５℃）の温度で洗う工程である。しかしながら、高い染料濃度で染色された布帛は、染色後に還元洗浄を行ったとしても、前記防汚加工により、布帛から染料が滲み出しやすくなるため、防汚加工後は布帛の摩擦堅牢度が低下する（色移りが生じやすくなる）。したがって、高い染料濃度で染色された布帛の場合、防汚加工後にも還元洗浄を行うことが好ましい。また、前記防汚加工により風合いが悪くなる（硬くなる）傾向があるが、洗浄することにより風合いが改善するため、摩擦堅牢度の問題がない布帛（低い染料濃度で染色された布帛）も、防汚加工後に洗浄処理を行うことが好ましい。なお、低い染料濃度で染色された布帛の場合は、還元洗浄ではなく、温水（例えば６５〜９０℃、より好ましくは７０〜８５℃）で洗浄してもよい。還元洗浄の場合も、温水洗浄の場合も、洗浄時間は１分〜６０分の範囲、例えば１５〜４０分程度とすることができる。
なお、防汚加工後の洗浄工程で還元洗浄と温水洗浄のどちらを選択するかは、布帛の色移りのしやすさを目安に判断できる（高い染料濃度で染色された布帛は色移りしやすく、低い染料濃度で染色された布帛は色移りしにくい）。高い染料濃度で染色された布帛の例として、黒、青、赤、紫、ダークグレー、濃紺、濃緑等の約５％ｏｗｆ以上の染料濃度で染色された布帛が挙げられ、低い染料濃度で染色された布帛の例として、白、ライトグレー、ベージュ、クリーム等の約５％ｏｗｆ未満の染料濃度で染色された布帛が挙げられる。より具体的には、防汚加工後の布帛が、乾燥・湿潤試験の両方で摩擦堅牢度が４．０級以上である場合は還元洗浄は必要無いと判断でき、４．０級未満である場合、還元洗浄が必要と判断できる。摩擦堅牢度の測定は、ＪＩＳ Ｌ０８４９（摩擦に対する染色堅ろう度試験方法）に準じる。

前記洗浄を行った後の乾燥条件は、例えば１１０〜１７０℃、より良いのは１２０〜１６０℃、特に１２０℃〜１３０℃で、１〜５分程度とすることができる。

本発明では、前記防汚加工が施された基布の片面（特に裏面）に、フッ素系撥水撥油剤及び難燃剤を含むコーティング層が形成される。
前記コーティング層に含まれるフッ素系撥水撥油剤としては、防汚加工で使用できるフッ素系撥水撥油剤として先に述べたものを使用することができ、防汚加工で使用するフッ素系撥水撥油剤と同じものを使用しても、異なるものを使用してもよく、１種のみを使用しても、複数の種類を併用してもよい。

前記コーティング層に含まれる難燃剤としては、２０℃の水への溶解度が４％（４ｇ／水１００ｇ）以下である有機リン系難燃剤が好ましい。このような難燃剤を使用することにより、コーティング層を形成した後も、布帛にキワつきが生じにくくなる。有機リン系難燃剤として、例えば、ホスホン酸エステル類、リン酸アミド類、リン酸エステルアミド類、芳香族リン酸エステル類、含ハロゲンリン酸エステル類等からなる群より選択される難燃剤が挙げられる。好ましい有機リン系難燃剤の一例として、ホスホン酸エステル系難燃剤及び／又はリン酸メラミンが挙げられる。

また、前記コーティング層は、熱膨張性マイクロカプセルを含んでもよい。熱膨張性マイクロカプセルは通常、熱可塑性樹脂から構成される外殻（シェル）と、その中に内包されている揮発性の液体（通常、イソブタン、イソペンタン等の低沸点の液状炭化水素）から構成され、加熱により、外殻を構成する熱可塑性樹脂が軟化するとともに、内包されている液体が揮発して内圧が上がり、マイクロカプセルが膨張する（バルーン状になる）。基本的にマイクロカプセルは破裂せず、その重量は膨張前後で同じである。このような熱膨張性マイクロカプセルとしては市販のものを使用することができ、例えば松本油脂製薬株式会社からマツモトマイクロスフェアーの名称で販売されているものを使用することができる。

本発明のコーティング層を形成する組成物に、未膨張のマイクロカプセルを添加しておき、布帛に当該組成物をコーティングした後に加熱処理を行うことにより、前記マイクロカプセルを膨張させ、コーティング層表面からマイクロカプセルの一部を突出させることにより、凹凸表面を形成することができる。これにより、布帛にコーティング層を形成した後、布帛を複数枚重ねて裁断を行う場合でも、各布帛間の接触面積が小さくなるため、布帛同士の付着が生じにくくなる。

前記マイクロカプセルとして、未膨張時の平均粒子径が、コーティング層形成時の塗布厚み（溶剤を揮発させる前の厚み）以下であり、膨張後の平均粒子径が、コーティング層の厚み（溶剤揮発後の厚み）より２０μｍ以上（特に、３０μｍ以上）大きくなるマイクロカプセルを選択することがより好ましい。このような平均粒子径を有する熱膨張性マイクロカプセルを選択することにより、コーティングが容易になり、且つタック（付着性・粘着性）を十分に抑制することができる。
膨張後の平均粒子径が、コーティング層の厚みより２０μｍ以上大きくなるかどうかは、例えば、熱膨張性マイクロカプセルを含まない組成物を使用して形成したコーティング層（溶剤揮発後）の厚みと、熱膨張性マイクロカプセルの製品説明書に記載されている膨張後の平均粒子径（または熱膨張率等）から判断できる。通常、熱膨張率は加熱温度によって異なるため、加熱温度を調整することによって、熱膨張後の平均粒子径をコントロールすることも可能である。

本発明で使用するマイクロカプセルの未膨張時および膨張後の平均粒子径は、コーティング層形成時の塗布厚みおよび乾燥後のコーティング層の厚みによって最適な範囲が異なるが、通常、未膨張の状態で平均粒子径が５〜２５μｍのものが好ましく、８〜２２μｍのものがより好ましく、１０〜２０μｍのものが特に好ましい。
また、前記マイクロカプセルは、膨張後は平均粒子径が３０μｍ以上、より好ましくは３５μｍ以上、特に好ましくは４０μｍ以上になることが好ましい。膨張後の平均粒子径の上限は、８０μｍ以下が適切であり、７０μｍ以下がより適切である。

また、前記コーティング層に含まれるフッ素系撥水撥油剤の含有量は、布帛の単位面積当たり、０．５〜４．０ｇ／ｍ²が好ましく、０．７〜３．５ｇ／ｍ²がより好ましく、１．０〜３．０ｇ／ｍ²が特に好ましい。また、前記コーティング層に含まれる難燃剤の含有量は、布帛の単位面積当たり、２５〜６０ｇ／ｍ²が好ましく、２８〜５５ｇ／ｍ²がより好ましく、３０〜５０ｇ／ｍ²が特に好ましい。

また、前記コーティング層に含まれる熱膨張性マイクロカプセルの含有量は、布帛の単位面積当たり、１．５〜４．０ｇ／ｍ²が好ましく、１．８〜３．５ｇ／ｍ²がより好ましく、２．０〜３．０ｇ／ｍ²が特に好ましい。

また、布帛に含浸されたフッ素系撥水撥油剤と、コーティング層に含まれるフッ素系撥水撥油剤の合計量は、布帛の単位面積当たり、２．５〜１０．０ｇ／ｍ²であることが好ましく、３．０〜９．５ｇ／ｍ²であることがより好ましく、３．５〜９．０ｇ／ｍ²であることが特に好ましい。

本発明に係るコーティング層は、フッ素系撥水撥油剤や難燃剤を布帛に付着（固定）するためのバインダー樹脂として、ガラス転移点が−４３℃〜−２０℃のアクリル系樹脂を含む。バインダー樹脂として、ガラス転移点が−４３℃より高いアクリル系樹脂を使用することにより、コーティング層を形成した後も、布帛同士の付着が生じにくくなり、ガラス転移点が−２０℃より低いアクリル系樹脂を使用することにより、布帛の風合いを柔らかく保つことができる。より好ましいアクリル系樹脂は、ガラス転移点が−４１℃〜−３０℃のアクリル系樹脂である。
このようなアクリル系樹脂としては、コーティング用のアクリル系樹脂として一般に市販されているものを用いることができ、例えば、ジャパンコーティングレジン株式会社から商品名モビニール７４００として販売されているアクリル系樹脂や、新中村化学工業株式会社から商品名ニューコートＦＨとして販売されているアクリル系樹脂を用いることができる。

また、本発明のコーティング層を形成するための組成物は、増粘剤を含んでもよい。増粘剤としては、アクリル酸系増粘剤、ウレタン会合型増粘剤、セルロース系増粘剤等を使用することができる。前記増粘剤の布帛への付着量は、通常０．５〜５．０ｇ／ｍ²程度である。

前記コーティング用組成物の粘度は、２０，０００〜７０，０００ｍＰａ・ｓ程度が適切であり、特に３０，０００〜５５，０００ｍＰａ・ｓ程度が好ましい。なお、本明細書において、コーティング用組成物の粘度とは、Ｂ型粘度計（ＢＨ型）を用いて、測定温度２０℃、ローターＮｏ.６、回転数１０ｒｐｍで、回転を始めてから３０秒後に測定される粘度を意味する。

前記コーティング用組成物の布帛への塗布は、ナイフコーター、コンマコーター、バーコーター、ダイコーター、キスロールコーター、グラビアコーター等を用いて行うことができる。また、コーティング用組成物を布帛に塗布した後の乾燥条件は、例えば１１０〜１７０℃、より良いのは１２０〜１６０℃、特に１２０℃〜１３０℃で２〜５分間程度とすることができる。前記コーティング用組成物が、熱膨張性マイクロカプセルを含む場合、この加熱乾燥時に、マイクロカプセルを熱膨張させることができる。

前記コーティング層に含まれるバインダー樹脂の含有量は、布帛の単位面積当たり、１３〜３５ｇ／ｍ²程度（特に１５〜３０ｇ／ｍ²程度）が適切である。増粘剤がアクリル系樹脂の場合は、バインダーと増粘剤樹脂を併せた含有量が、前記範囲となることが好ましい。

また、布帛上のコーティング層の量（乾燥後）は、布帛の単位面積当たり４０〜７５ｇ／ｍ²が好ましく、５０〜７０ｇ／ｍ²がより好ましい。特にコーティング層の量を７０ｇ／ｍ²以下（特に、６０ｇ／ｍ²以下）とすることにより、布帛同士の付着性をより低下させることができる。ただし、前記コーティング層が熱膨張性マイクロカプセルを含む場合は、コーティング層の量が７０ｇ／ｍ²より多くても、布帛同士の付着性を低減できる。従って、前記コーティング層が熱膨張性マイクロカプセルを含む場合、前記コーティング層の量（乾燥後）は、布帛の単位面積当たり４５〜９０ｇ／ｍ²程度でもよく、５０〜８０ｇ／ｍ²程度でもよい。

その他、本発明のポリエステル系布帛は、前記防汚加工（フッ素系撥水撥油剤の含浸処理）を行う前に、染色及び／又は難燃加工されていてもよい。例えば、分散染料を投入した浴中で染色処理された布帛、又は有機リン系難燃剤を投入した浴中で難燃加工された布帛に、さらに前記防汚加工を施したものを用いることができる。浴中加工時の難燃剤（固形分）の投入量は、ｏｗｆ（布帛の重量に対する投入量）としては、０．２〜３．５％ｏｗｆ、特に０．４〜３．０％ｏｗｆ程度、布帛への付着量としては０．５〜４．０ｇ／ｍ²、特に１．０〜３．０ｇ／ｍ²程度とすることが適切である。
また、染色と難燃を同じ浴中で行ってもよい。その他、染色時に高い染料濃度（約５％ｏｗｆ以上）で布帛を染色した場合は、染色後に還元洗浄を行ってもよい。

以下、比較例及び実施例により、本発明を更に詳しく説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。

［実施例１］
浴中に、黒色の分散染料（固形分換算で約６．０％ｏｗｆとなるように添加）とともに、大京化学株式会社からビゴールＦＶ−６０１０の商品名で販売されているリン酸アミド系難燃剤を２．５２％ｏｗｆ（固形分換算）添加して、染色と同時に浴中難燃加工を行い、その後還元洗浄（８０℃×１５分）を行って乾燥した布帛を、表１に示す工程で処理した。
ｄｉｐ−ｎｉｐによる防汚加工（工程１）には、フッ素系撥水撥油剤として、旭硝子株式会社からアサヒガードＥシリーズの名称で販売されているフッ素系撥水撥油剤及び日華化学株式会社からＮＫガードＳの名称で販売されているフッ素系撥水撥油剤の混合物を使用し、フッ素系撥水撥油剤を総量で１．６〜３．６重量％（固形分換算）含む水分散液に、ポリエステル布帛（ポリエステル１００％：目付け２８０ｇ／ｍ²）を浸漬し（１５０℃・２分３０秒）、次いで、マングルで３．０ｋｇｆ／ｃｍ²の圧力で絞った（ｐｉｃ−ｕｐ率６０％）。

コーティング工程（工程５）では、粘度が３０，０００〜３５，０００ｍＰａ・ｓの範囲となるよう調整したコーティング用組成物を用いて、ナイフコーターにより、布帛の裏面をコーティングした。増粘剤としては、新中村化学工業株式会社から販売されているバナゾールＫＢ−６６０（アクリル酸系樹脂）を使用した。

コーティングに使用した難燃剤は、水への溶解度が高い無機リン系難燃剤（ポリリン酸アンモニウム塩：ＡＰＰ）、又は２０℃の水への溶解度が４．０％以下の有機リン系難燃剤である。前記有機リン系難燃剤としては、リン酸メラミン（新中村化学工業株式会社製）と、伸葉株式会社からＳＹ−ＴＣ１の名称で販売されているホスホン酸エステル系難燃剤の混合物（有効成分の重量比１：１）を用いた。

コーティングに使用したフッ素系撥水撥油剤は、日華化学株式会社からＮＫガードＳ−０５４５の名称で販売されているフッ素系撥水撥油剤である。

コーティングに使用した熱膨張性マイクロカプセルは、松本油脂製薬株式会社から、マイクロスフェアーＦ−５０の名称で販売されている熱膨張性マイクロカプセルである。

コーティングに使用したアクリル系樹脂は、ジャパンコーティングレジン株式会社からモビニール７４００の名称で販売されている、ガラス転移点−４１℃のアクリル系樹脂であり、ウレタン系樹脂は、第一工業製薬株式会社からスーパーフレックスＥ−２０００の名称で販売されているウレタン系樹脂である。

表１に示す工程によって製造した加工布帛について、その後、以下の方法で、布帛の難燃性能、サラダ油防汚性、撥水性、キワつき性、裁断時の粘着性／接着性、摩擦堅牢度を試験した。

＜難燃性能＞
米国連邦自動車安全基準（ＦＭＶＳＳ：Federal Motor-Vehicle Safety Standard）に定められている「内装材料の燃焼性」に準じて試験を行い、難燃性能を判定した。
試験片（加工布帛）に炎を１５秒間あてても着火しないか、着火するがＡ標線までに消化する場合を「Ｎ」と示し、着火して炎がＡ標線を越えた場合は、燃焼時間と燃焼距離を記録し、燃焼速度（ｍｍ／ｍｉｎ）を計算する。試験片としては、加工布帛の長軸方向（タテ）と幅方向（ヨコ）に切り出した試験片をそれぞれ３枚用いて試験を行った（最も悪い試験片の結果を表に示す）。

＜サラダ油防汚試験＞
試験片として、各試料（加工布帛）から約１０×１０ｃｍ角サイズを１枚準備する。トレーにソフトワイプ（エリエール プロワイプ）を敷き、試験片を載せ（コーティングした場合は、コーティング面（裏面）を下にして、ソフトワイプ上に載せる）、試験片にスポイトでサラダ油を直径約５ｍｍ又は０．０５ｍｌで５か所に滴下する。
ギアオーブン８３℃の中にトレーを入れ、２４時間静置する。２４時間後トレーを取り出し、試験片表面においてサラダ油滴下個所が湿潤していないか（油ジミが生じていないか）、また、裏面とソフトワイプにサラダ油の油ジミがないか観察する。試験片の表面と裏面、及び下に敷いていたソフトワイプに油ジミがないものを合格（〇）と判定する。

＜撥水性＞
ＪＩＳ Ｌ１０９２ ６．２で定められている装置に、２０ｃｍ×２０ｃｍの大きさにカットした試験片を試験片保持枠にしわが生じないように取り付ける。
蒸留水又はイオン交換水２５０ｍｌを漏斗に入れ、試験片上へ散布する。
次に試験片を保持枠ごと台上から取り外し、その一遍で水平に持ち、試験片の表側を下向きにして他端を固い物に一度軽く当て、更に１８０°回し、前と同様に操作して余分な水滴を落とす。
保持枠を取り付けたまま試験片の濡れた状態を採点する。
０点 ：表面及び裏面が全体に湿潤を示すもの
５０点：表面全体に湿潤を示すもの
７０点：表面の半分に湿潤を示し、小さな個々の湿潤が布を浸透する状態を示すもの
８０点：表面に小さな個々の水滴状の湿潤を示すもの
９０点：表面に湿潤しないが、小さな水滴の付着を示すもの
９５点：表面に湿潤が無く、小さな水滴がわずかに付着を示すもの
１００点：表面に湿潤や水滴の付着が無いもの
初期９５点以上を合格とする。

＜キワつき＞
加工布帛の表面に８０℃の蒸留水４ｍｌを滴下し、２４時間自然乾燥した後、表面及び裏面のキワつき（色変化）の有無と、裏面の濡れを確認し、以下の基準で級判定した。布帛表面については４級以上、布帛裏面については４級以上で、濡れがない場合を合格（〇）とする。
判定 内容
・５級 全く色の変化が無い
・４級 ほとんど色の変化がわからない
・３級 やや色に変化がみられる
・２級 容易に色の変化がみられる
・１級 色の変化が著しい

＜裁断時の粘着・接着性＞
試料（加工布帛）から試験片（約１．５ｍ×約５ｍ）を２０枚用意し、２０枚全てを重ねて、積層式自動裁断機（ＮＣ裁断機）で所定の形状に切り抜く。裁断後、所定の形状に裁断された積層体（２０枚の試験片からなる積層体）をほぐした際、一枚の試験片としてバラけず、他の試験片と接着した状態のままであった試験片の枚数を数える。

＜摩擦堅牢度＞
ＪＩＳ Ｌ０８４９（摩擦に対する染色堅ろう度試験方法）に準じて、各加工布帛について、乾燥試験（ＤＲＹ）と湿潤試験（ＷＥＴ）を行った。汚染の判定は、汚染用グレースケール（ＪＩＳ Ｌ０８０５）を用いて、１〜５級の判定を行った。

表１に加工工程と加工布帛の性能を示し、表２に、ｄｉｐ−ｎｉｐ工程、コーティング工程によって基布に付着した各成分の固形分量を示す（単位：ｇ／ｍ²）。

表１に示す通り、ブランク（染色及び浴中難燃処理と、還元洗浄のみを行った布帛）は、サラダ油防汚試験の結果が悪かった。これに対し、前記布帛をさらにフッ素系撥水撥油剤を含む水分散体でｄｉｐ−ｎｉｐ加工した場合（Ｎｏ.１）、サラダ油防汚試験及び撥水試験の結果は良好であったが、難燃性が低下し、摩擦堅牢度も低下した。これに対し、ｄｉｐ−ｎｉｐ処理後、還元洗浄を行った場合（Ｎｏ.２）、摩擦堅牢度はＤＲＹもＷＥＴも４級に改善されたが、難燃性能は不十分なままであった。さらに、ｄｉｐ−ｎｉｐ・還元洗浄後の布帛の裏面に、難燃バックコーティング層（ＢＣ１）を形成した場合（Ｎｏ.３）、難燃性能は「Ｎ」となったが、サラダ油防汚試験で油ジミの発生が確認され、キワつきも悪化した。次に、ｄｉｐ−ｎｉｐ・還元洗浄後の布帛に、難燃剤としてポリリン酸アンモニウム塩（ＡＰＰ）を含み、バインダー樹脂としてウレタン系樹脂を含み、さらにフッ素系撥水撥油剤を含む組成物で、難燃・防汚バックコーティング層（ＢＣ２）を形成した場合（Ｎｏ.４〜６）、難燃性能は「Ｎ」となり、サラダ油防汚試験及び撥水性も合格基準に達したが、キワつきは悪いままであり、且つ、裁断時の粘着性が著しく悪化した（試験片２０枚がすべて付着しており、塊様であった）。

これに対し、フッ素系撥水撥油剤と、水への溶解度が４％以下の有機リン系難燃剤を含み、バインダー樹脂としてガラス転移点−４１℃のアクリル系樹脂を含むバックコーティング層（ＢＣ３）を、布帛の裏面に形成した場合（Ｎｏ.７〜９）、難燃性、サラダ油防汚性、撥水性、キワつき性能の全てにおいて、所望の特性を達成することができ、且つ裁断時の粘着性もウレタン系樹脂に比べて大きく向上した。特に、布帛の単位面積当たりのコーティング層の量を、７０ｇ／ｍ²以下に調整した場合（Ｎｏ.８及びＮｏ.９）、裁断時の付着性がさらに低減した。なお、バインダー樹脂をガラス転移点が−４５℃及び−５０℃のアクリル系樹脂に変更すると、ガラス転移点が低いほど裁断時の粘着性が悪くなる傾向が確認された。他方、アクリル系樹脂のガラス転移点が高すぎると、コーティング層が硬くなるため、布帛の風合いも硬くなる傾向が確認された。このため、コーティング層に使用するバインダー樹脂としては、ガラス転移点が−４３℃〜−２０℃の範囲にあるアクリル系樹脂を使用することが適切であった。また、バインダー樹脂としてポリエステル系樹脂を使用した場合は、ウレタン系樹脂を使用した場合と同じく、布帛の付着性が悪化する傾向が確認された。これは、ＮＣ裁断機による布帛裁断時の熱で、ポリエステル系樹脂が溶融し、ホットメルト接着剤様の特性を示したためと考えられる。

また、さらに熱膨張性マイクロカプセルを添加した組成物を用いて、バックコーティング層（ＢＣ４）を形成した場合（Ｎｏ.１０）は、難燃性、サラダ油防汚試験、撥水性、キワつき性能の全てにおいて、所望の特性を維持することができ、且つ裁断後に他の試験片に接着した試験片は０枚であった。

以上の実験から、所望の難燃性、防汚性に加えて、キワつきが生じにくく、布帛同士が付着しにくい布帛を得るには、フッ素系撥水撥油剤を含浸させた布帛の片面に、フッ素系撥水撥油剤及び難燃剤を含むコーティング層を形成すること、且つ、このコーティング層を形成する難燃剤として、水への溶解度が低い有機リン系難燃剤を使用し、バインダー樹脂として、ガラス転移点が−４３℃〜−２０℃のアクリル系樹脂を使用することがよいことが確認された。
また、布帛の付着性は、コーティング層の量を減らすか、又はコーティング用組成物に熱膨張性マイクロカプセルを添加し、コーティング層の表面に凹凸を形成することによって、さらに低減できることも確認された。

本発明の布帛は、優れた難燃性と防汚性を有し、且つキワつきが生じにくいため、自動車等の乗り物の内装用布帛として使用するのに好適である。また、本発明の布帛は、布帛同士を重ねても布帛同士が付着しにくいため、積層して裁断等を行う際の加工性にも優れている。

Claims (6)

1. フッ素系撥水撥油剤が含浸されたポリエステル系布帛であって、その片面に、コーティング層を有しており、
   前記コーティング層が、フッ素系撥水撥油剤、２０℃の水への溶解度が４％以下である有機リン系難燃剤、及び、ガラス転移点が−４３℃〜−２０℃のアクリル系樹脂を含有していることを特徴とする、布帛。
2. 前記コーティング層が布帛の裏面に形成されている、請求項１に記載の布帛。
3. 前記コーティング層が、さらに、熱膨張性マイクロカプセルを含んでおり、前記熱膨張性マイクロカプセルがコーティング層の表面から突出して凹凸を形成している、請求項１または２に記載の布帛。
4. 前記コーティング層の量が、布帛の単位面積当たり７０ｇ／ｍ²以下である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の布帛。
5. （ａ）ポリエステル系布帛を、フッ素系撥水撥油剤を含む処理液に浸漬して処理液を含ませた後、当該布帛を乾燥する工程、
   （ｂ）前記布帛を、６５〜９０℃の温度で温水洗浄又は還元洗浄する工程、
   （ｃ）フッ素系撥水撥油剤、２０℃の水への溶解度が４％以下である有機リン系難燃剤、及び、ガラス転移点が−４３℃〜−２０℃のアクリル系樹脂を含有するコーティング用組成物を用いて、前記布帛の片面をコーティングする工程、
   を含むことを特徴とする、布帛の製造方法。
6. 前記工程（Ｃ）で使用するコーティング用組成物が、さらに熱膨張性マイクロカプセルを含み、
   前記工程（Ｃ）の後に、加熱処理を行うことによって、前記組成物中に含まれる熱膨張性マイクロカプセルを膨張させてコーティング層の表面から突出させる工程を含む、請求項５に記載の方法。