JPH01121084A

JPH01121084A - 透湿防水性中綿

Info

Publication number: JPH01121084A
Application number: JP62280111A
Authority: JP
Inventors: Masaru Haruta; 勝春田; Koichi Nishizakura; 西桜　光一; Ayumi Furukawa; 古川　亜由美
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1987-11-05
Filing date: 1987-11-05
Publication date: 1989-05-12
Also published as: JPH0438440B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野コ本発明は、寝具、衣服等の中綿に関し、更に詳しくは保
温性が良く、綿切れもない上に、防水性。

透湿性、伸縮性に優れた中綿に関するものである。

［従来技術］従来、寝具や衣服の中綿として使用される素材としては
、繊維ウェッブ、綿状物、不織布２等が使用されている
が、これだけでは、防水性、耐水性、保温性等は十分期
侍しえないため、アルミ薄膜を貼り合せたものを使うと
か、フィルムコーティング布帛を積層して使用するとか
、ウェッブを高目付で使用する等の方法がとられている
。また、測地や、表地等に、防水性、耐水性の大きな布
帛類を使用する等の方法が行われている。

［発明が解決しようとする問題点］しかしながら、これ等の従来技術においては、製品全体
が厚ぼったくなり、また粗硬感が強くなったり、伸縮性
が無いため製品の価値を著しく低下させるものであった
。また、上述の通り、製造工程も複雑となるため、コス
ト高になることも避けられなかった。

本発明は、このような従来技術にお（ブる欠点を改良し
、軽量で薄物′Ｃありながら、透湿性、防水性にすぐれ
、しかも保温性を有し、かつ伸縮性を有しているため、
フィツト性がに＜、さらに製造コストが低く、取り扱い
性のよい中綿構造体を提供するものである。

し問題点を解決するための手段］本発明は上記目的を達成するため、次の構成を有する。

すなわち、（１）　　厚さ５〜３０ミクロンの透湿性、防水性を有
し、かつ伸縮性を有するポリウレタン重合体を主成分と
する無孔質皮膜と、目付が少なくとも４０ｇ／Ｔｎ２以
上のウェッブとを、断続的に接着し、全体の透湿度が３
０００　ＣＪ　／　ｍ２・２４時間以上であることを特
徴とする透湿防水性中綿。

（２〉　　ポリウレタン重合体が、脂肪族系化合物で構
成されている特許請求の範囲第（１）項記載の透湿防水
性中綿。

（３）ポリウレタン重合体が、親水性樹脂を含有する特
許請求の範囲第（１）項記載の透湿防水性中綿。

（４〉　　無孔質皮膜が、１〜１０％の吸湿性を有する
特許請求の範囲第（１〉項記載の透湿防水性中綿に関す
るものである。

ここで本発明に使用されるウェッブとは、本質的には繊
維から成るウェッブ、フリース、ざらには、これらの積
層体であって、これ等を説明の便宜上、以下ウェッブと
称して説明する。

また、中綿とは、敷布団、卦乍団、クツション。

枕、寝装等の寝具、キルテイングジャンパー、ヤッケ、
丹前、スキーウェア等の衣料品において、主として表地
、側地の中間に挿入されて使用されるもの全体を指すも
のである。

さて、本発明にお【ブるウェッブは、目付４０Ｑ／Ｔｎ
２以上、通常４０〜２００Ω／ｍ２、好ましくは５０〜
１５０ｑ／Ｔｎ２であることが必要である。これより小
さいと保温性か弱すぎるし、超えると接着剤も多く必要
とするし、中綿素材としてのファツション性、回復復元
性が欠ける傾向が生ずる。

本発明に使用されるウェッブの素材としては、特に限定
されるものではなく、全ての合成繊維。

再生繊維、天然繊維が使用できる。

また繊維の長さも、長繊維、すなわち連続フィラメント
繊維であってもよく、短繊維であってもよい。

本発明に適用されるウェッブは、カード方式。

直接紡糸方式（ダイレクトフ７プリケーション方式）、
或いはその他公知の不織布製造手段などいいずれの方式
で製造されたものでもよい。中でも、メルトブロ一方式
により形成されたウェッブは、極細の短繊維つ１ツブで
、ストレッチ性もよく、目付の少ない均斉な薄さを有し
、しかも回復復元性が良い特徴を有するので、特に好ま
しいウェッブでおる。

かかるメルトブロ一方式においては、ポリエステル、特
にポリブチレンテレフタレートを紡糸ポリマーとして使
用すると形態安定性１反発弾性。

回復復元性の点で優れた中綿が得られるので、好ましい
。

また、本発明のウェッブを構成するウェッブ繊維は、極
細繊維が主体であることが望ましい。かかる極細繊維は
少なくとも６０％、好ましくは７Ｏ％以上の混用が選択
される。

本発明でいう極細とは１ｄ以下、好ましくは０゜５ｄ以
下である。余り細すぎてもヘタリを生ずる。

これに対する太い繊維としては２〜５ｄ、通常は２〜３
ｄのものを使用する。この太い繊維を４０％以下の範囲
で混合すると、カーデイン°グ方式で開繊する場合に開
繊性、嵩高性が改善さ゛れるという特徴を発揮する。

本発明に使用されるウェッブは、それのみの場合では、
３０％伸長で素扱けが発生し、構造破壊を来す程のもの
であるが、かかるウェッブに平滑剤を付与すると、回復
復元性が大幅に改善され、綿切れ欠点がなくなるという
効果を発揮する。

かかる平滑剤としては、通常のフッ素やシリコン系の化
合物、撥水性を有するものでも平滑性さえ満足すれば適
用することができ、たとえば、ジメチルポリシロキサン
、メチルハイドロジエンポリシロキサン、フッ化エチレ
ン系化合物などを挙げることができる。これらの中でも
特にシリコン系化合物が好ましい。かかる平滑剤の付与
量は通常使用される範囲が適用される。

本発明でいうポリウレタン重合体を主成分とする無孔質
皮膜とは、防水性・透湿性・伸縮性を合せもつポリウレ
タン皮膜である。

該皮膜の特に重要な性質は上記性能の外に１〜１０％、
好ましくは３〜７％の吸湿性を有する点でおる。この性
質が無孔質皮膜でありながら、高い透湿性を達成するも
のである。

かかるポリウレタン皮膜は、脂肪族系ポリウレタン樹脂
、たとえば脂肪族ポリエステルと脂肪族多価イソシアネ
ートならびに脂肪族多価アミンとからなるポリウレタン
樹脂に親水性樹脂を混合した樹脂から構成される。

具体的には、アジピン酸と１，４ブタンジオールよりな
る平均分子１１０００のポリエステルの両末端に、ヘキ
サメチレンジイソシアネートを付加し、更にこれにヘキ
サメチレンジアミ°ンを徐々に加えて得られるポリウレ
タン樹脂、ざらには該ポリウレタン樹脂に相溶する水に
は溶けないが、水に親和性を有するポリマー、例えば、
ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、
ポリビニルアルコール等を混合して得られる樹脂を離型
紙上に塗布して、皮膜化することより、無孔質皮膜とし
て得られる。　この無孔質皮膜の厚さは、薄くすると製
膜がむずかしく、またピンホール等が発生し易くなり、
良好な防水性が得られにくくなり、ざらに引張強度、揉
み、摩耗等の実用耐久性が低くなる傾向がある。また逆
に厚くすると風合が粗硬になり、ざらに透湿性能は厚さ
と正比例関係にあるため透湿度が低くなる傾向を有する
ので、好ましくは５〜３０ミクロンの厚さを選択すべき
である。

本発明でいう無孔質皮膜は約１０００倍に拡大しても孔
が確認されない程度であればよく。要するに、防水性・
透湿性・伸縮性を合せもつ皮膜であればよい。

ここで防水性・透湿性・伸縮性を合せもつ皮膜とは耐水
度（測定法はＪ　ｌ５Ｌ−１０９２Ａ法、ただし、伸び
ないように皮膜の上にポリエステルシャーをかぶせて測
定したもの）で１０００ｍｍ水柱以上、透湿性は、透湿
度（測定法ＪＩＳＬ−１０９９Ａ−１法）で３０００ｇ
／ｍ２・２４時間以上、伸縮性は、破断伸度（測定法は
ＪＩＳＬ−１０９６伸び率Ａ法）で２００％以上あり、
かつ伸長回復率（測定法はＪ　ｌ５Ｌ−１０９６伸長回
復率Ａに準じ、１００％定伸長時の回復率を求めたもの
）で８５％以上の性能を合せもつ皮膜である。

耐水度が１０１００Ｏ＋水柱より低いと雨中で長時間着
用していると漏水が認められる。また透湿度が３０００
ｇ／ｍ２・２４時間より低い場合は着用により蒸れを感
する。

本発明の皮膜で重要な性能は伸縮性である。すなわち、
ウェッブ自体は比較的少ない応力で変形するので、皮膜
に伸縮性がない場合は、布帛全体の風合いは該皮膜に律
速されて、粗硬なものとなり、ウェッブの特徴は消失し
てしまう。また着用時での変形や伸びによる応力も皮膜
で受けもたれるが、この場合でも皮膜が伸縮することで
該応力を吸収することができるものである。

すなわち、本発明では、かかる伸縮性皮膜をウェッブの
補強材として選択したことにより、該皮膜の強度自体を
極力押えた極薄の皮膜でも、膜破壊がなく、かつ十分な
応力吸収を発揮せしめ得たものである。極薄にすること
ができることによって、風合、耐水度、透湿度を同時に
達成し得たものである。

このような皮膜は、たとえば特開昭５９−７６２４６号
「伸縮性透湿防水布帛」のような微多孔質皮膜では達成
し得ない。

本発明の無孔質皮膜は電子顕微鏡で１０００倍に拡大し
し観察しても孔は認められない。

しかし、この皮膜は１％〜１０％程度の吸湿性を有する
ことと、肉眼では無効であっても分子間程度（数人〜数
１０人）の孔は実在することとの相乗効果により、透湿
性を発揮する点に特徴を有する。

本発明の皮膜とウェッブを接着する接着剤としては各種
の接着剤を使用できるが、接着剤自身にも伸縮性のある
ポリウレタン系接着剤が好ましい。

また、その型状は、点状、斜線状、格子状の様に、仝而
でなく断続的にすることにより、接着剤層による透湿度
の低下を防ぎ、ざらに風合いを柔軟に維持し得るもので
ある。

かかる接着剤は、好ましくは接着点１つの面積が０．１
〜１０．Ｏｕ２／個であり、かつ合計した接着剤塗布面
積が、無孔質皮膜の面積に対し３０〜７０％である点状
の接着剤層により接着する。

さらには接着剤１本の幅が０．３〜３．Ｑｍｍの接着剤
層であり、かつ合計した接着剤塗布面積が、無孔質皮膜
の面積に対し３０〜７０％である線状、あるいは格子状
・網目状の接着剤層により接着するのが好ましい。

かかる接着構造により、皮膜とウェッブの接着を強固に
し、かつ透湿度の低下をできる限り少なくし、さらに風
合いの粗硬化を防ぐことができる。

本発明の透湿防水中綿は、膜とウェッブが一体化された
状態で約４０％の伸長率を与えてもウェッブの構造破壊
は生ぜず、反復回復復元性の大きな性質を有する。

ざらに本発明にあっては、さらに必要に応じて他の素材
を重合積層するとか、貼合せることもできる。例えば、
保温性向上、断熱性向上の目的で、本発明の中綿構造体
の少なくとも一面、好ましくはポリウレタン皮膜の反対
側のウェッブ面に、不織布を重ね合せたり、金属薄膜を
貼着せしめてもよい。金属薄膜を用いる場合には、その
金属膜は、多数の孔または亀裂を有するものが、伸縮性
、透湿性の上から選択される。具体的にはウェッブの片
面に、例えばアルミニウムなどの金属薄膜層が転写方式
などにより接着剤を介して一体接合される。使用される
接着剤としては金属薄膜層を保護し、これをウェッブに
固着させるものであればよく、通常フィルム分野で使用
される、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、不飽和ポリ
エステル樹脂。

硝酸セルロース樹脂等があげられる。これらの接着剤は
単独又は併用の形で用いられる。

ウェッブの片面に形成される金属薄膜層は、体内から発
散される熱を輻射させ、放熱を阻止する機能を有する。

このような金属薄膜層と、極細繊維より細かく仕切られ
た空気層を形成した対流阻止効果の優れたウェッブとが
積層せしめられることは、保温効果を飛躍的に高める。

以下に具体的な実施例を示す。

［実施例−１１ポリブチレンテレフタレートをメルトブローし、平均繊
度０．３ｄ、目付７０Ｑ／ｍ２のウェッブ（＾）を得た
。

得られたウェッブ（Ａ）の一部を平滑剤（ジメチルシロ
キサン水溶液）にて含浸処理し、ウェッブ（Ｂ）を得た
。

一方、別に平均分子量１０００のポリエーテルジオール
１モルに対し、イソホロンジイソシアネート２モルを付
加反応ぜしめ、得られた両末端イソシアネートプレポリ
マーをトリエチレンジアミンを用いて高分子化させたポ
リウレタン樹脂の厚さ１０ミクロンの無孔質皮膜を離型
紙上にナイフオーバーロールコータ−を用いて成形した
。、得られた皮膜の吸湿率は２％であった。

次いで、この無孔質皮膜の上に、ポリエステル系ポリウ
レタンエラストマー（有効成分７０％）１００重旧部、
トリメチロールプロパン−トルイレンジイソシアネート
（モル比１：３）付加物１５重量部および架橋促進剤５
重量部をキジロール６０重量部に溶解して調合した接着
剤液（粘度３５００ｃｐｓ／３０℃）を、２０メツシユ
の点状に彫刻したグラビアロールコータを用いて点状に
約１０ｇ／Ｔ１１２塗布し、１００℃にて熱風乾燥した
。

この接着剤塗布面に前述したウェッブ（Ａ）及び（Ｂ）
を無張力の状態で貼合せ、マングルにて軽くニップ後、
１００℃に加熱し、更に４０℃で２４時間熟成を行なっ
た。

以上の処理を施したのち、離型紙をはく離した。

得られた製品はポリウレタン無孔質皮膜とストレッチ性
ウェッブとが、接着点１つの面積が０゜８ｍｍ２／個で
必り、かつ合計した接着剤塗布面積が、無孔質皮膜の面
積に対し５１％の接着剤層により接着されているため、
風合いが極めて柔軟であり、かつウェッブの伸縮性をほ
とんど損なわず、透湿度３９００（ｊ／ｍ２・２４時間
、耐水度１．０Ｊｌ／Ｃｍ２を有しており、洗濯・ドラ
イクリーニングでも変化せず、また反復伸縮テストによ
る回復復元性も次の表に示すように良好であった。

（注）測定法透湿度：ＪＩＳ　　Ｌ−１０９９Ａ−１法耐水度：ＪＩ
Ｓ　　Ｌ−１０９２Ｂ法（高水圧法、ただしポリエステルシャーを皮膜の上にか
ぶせ測定する。〉吸湿率：絶乾後、２０℃、９０％ＲＨの容器中に２４時
間放置し、その重量増を測定し。次式により吸湿率を求める。

吸湿率（％）−Ｗ」二重１×ｉ　Ｑ　ＱＷｌ：吸湿後の
試験片の重さ（ｇ）Ｗ２：絶乾状態における試験片の重さ（ｇ）回復復元性：試料を４０％伸長して放置し復元させる反
復伸縮テストを２００回繰返し、その後の皮膜及びウニツブの復元性を肉眼判定したものである。

［実施例−２］実施例１において用いたポリウレタン樹脂にポリプロピ
レングリコール（平均分子量１０００）　。

を１０重量％加えた樹脂を用い、実施例１と同様に厚さ
１０ミクロンの無孔質皮膜と実施例１におけるウェッブ
（Ｂ）とを１２メツシユの格子状に彫刻したグラビアロ
ールコータを用いて、実施例１と同様に接着、処理した
。

得られた製品はポリウレタン無孔質皮膜とストレッチ性
ウェッブとが、接着剤１本の幅０．５ｍｍであり、かつ
合計した接着剤塗布面積が、無孔質皮膜の面積に対し５
５％の接着剤層により接着されているため、風合いが極
めて柔軟であり、かつウェッブの伸縮性をほとんど損な
わず、透湿度４８００ｇ／ｍ”２４時間、耐水度０．５
ｋｏ／ｃｍ２の性能を有し、回復復元性、耐洗濯性、耐
ドライクリーニング性も良好であった。

また皮膜のみの吸湿率は７％であった。

［比較例−１］実施例１において、厚さ３５ミクロンの無孔質皮膜を形
成させ、ウェッブ（Ｂ）とを実施例１と同様に処理した
。

得られた製品の透湿度は２２００ｇ／ｍ２・２４時間と
低く、また風合いも粗硬であり、中綿として適さないも
のであった。

［発明の効果］本発明の透湿防水中綿は、ウェッブのストレッチ性およ
び風合いを損なうことなく、軽量で薄物でありながら透
湿性、防水性と高い保温性にすぐれ、しかも伸縮性を有
しているため良好なフィツト性を発揮するものであり、
ゴルフウェア、ライダーウェア、スキーウェアなどのス
ポーツウェア。

カジュアルウエア、防寒衣、雨衣２作業衣、オーバーコ
ート素材などの衣料用途、靴の内装素材（特に甲部分）
２手袋、帽子などの装身貝類素材。

寝装、夏布団、座布団など薄くて保温性やフィツト性を
求める分野等非常に広範囲な用途に適用できる。また、
本発明の透湿防水中綿は、単独でも使用でき、取り扱い
も簡単であるから、軽量で縫製も容易となることから製
品コストも大幅に低下させることができる利点がある。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）厚さ５〜３０ミクロンの透湿性、防水性を有し、
かつ伸縮性を有するポリウレタン重合体を主成分とする
無孔質皮膜と、目付が少なくとも４０ｇ／ｍ＾２以上の
ウェッブとを、断続的に接着し、全体の透湿度が３００
０ｇ／ｍ＾２・２４時間以上であることを特徴とする透
湿防水性中綿。
（２）ポリウレタン重合体が、脂肪族系化合物で構成さ
れている特許請求の範囲第（１）項記載の透湿防水性中
綿。
（３）ポリウレタン重合体が、親水性樹脂を含有する特
許請求の範囲第（１）項記載の透湿防水性中綿。
（４）無孔質皮膜が、１〜１０％の吸湿性を有する特許
請求の範囲第（１）項記載の透湿防水性中綿。