JPS5983655A

JPS5983655A - 通気性複合材を製造する方法

Info

Publication number: JPS5983655A
Application number: JP57194133A
Authority: JP
Inventors: 勉沢田; 結野　正清
Original assignee: Mitsubishi Monsanto Chemical Co
Current assignee: Mitsubishi Kasei Polytec Co
Priority date: 1982-11-05
Filing date: 1982-11-05
Publication date: 1984-05-15

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】本発明は通気性複合材を製造する方法に関するものであ
り、更に詳しくは、布製基材の片面に塩化ビニル系樹脂
よりなる多数の通気性の小孔を有する樹脂層の形成され
た通気性複合材を製造する方法の改良に関するものであ
る。

合成樹脂よりなるフイルム又はシートは、広く各種の製
品に対する装飾用および耐摩耗用カバーとして広く使用
されている。これらのフイルム又はシートは、例えば壁
、床および卓上ガバー、ブツクカバー、内張り、衣類お
よび自動車内部用のクロース用として広く使用されてい
る。多くの楊合、合成樹脂よりなるフイルム又はシート
は、繊維品、紙、フエルト、金属、木等のような裏地上
に被覆される。これら裏地物質は多くの目的を有し、そ
の最も普通の目的は、製品の強度及び効用を増加し、フ
イルム又はシートを固定する接着剤を受け入れることに
ある。

合成樹脂よりなるフイルム又はシートとこれらを支持す
る裏地物質とを、接着剤によつて接着すると、裏地物質
の特徴を損ない、接着剤使用による欠点が表われるとい
つた問題があつた。

本発明者は、合成樹脂よりなるフイルム又はシートと布
製基材とよりなる複合材とする際に、石地となる布製基
材の通気性、クツシヨン性、手さわりを余り犠牲にしな
い、工業的有利な製造方法を提供することを目的として
鋭意検討した結果、本発明を完成するに至つたものであ
る。

しかして本発明の要旨とするところは、懸濁重合法によ
つて得られた平均粒子径が１０〜５０ミクロンの塩化ビ
ニル系樹脂を、可塑剤とともに水に分散し、増粘剤を加
えて液の粘度を１，０００〜５０，０００センチポイズ
に調製した分散液とし、この分散液を表面離型性を有す
る基材に塗布して塗布膜を形成し、この塗布膜の上に布
製基材を重ね、ついでこれらを加熱して、塗布膜の樹脂
粒子表面同志を溶着させ、かつ、布製基材と付着させた
のち、冷却することを特徴とする通気性複合材を製造す
る方法に存する。

以下、本発明を詳細に説明する。

本発明において塩化ビニル系樹脂とは、ポリ塩化ビニル
及び塩化ビニルを主体とする共重合体を意味する。塩化
ビニルと共重合しうるモノマーとしては、ビニルエステ
ル類、ビニルエーデル類、アクリル酸又はメタクリル酸
及びこれらのエステル類、マレイン酸又はフマール酸及
びこれらのエステル類、ならびに無水マレイン酸、芳香
族ビニル化合物、ハロゲン化ビニリデン化合物、アクリ
ロニトリル、メタクリロニトリル、エチレン、プロピレ
ンなどがあげられる。

これらモノマーに、微量の多官能基含有化合物を添加し
、部分架橋させたものであつてもよい。

上記塩化ビニル系樹脂は、懸濁重合法によつて製造した
ものであつて、平均粒子径が１０〜５０ミクロンのもの
を用いる。平均粒子径が１０ミクロンより小さいと布製
基材上に通気性があり、かつ厚さが０．１ｍｍ前後の樹
脂層を形成するのは困難である。逆に平均粒子径が５０
ミクロンより大きいと、最終的に得られる複合材の樹脂
層の強度、通気性を好ましく調節するのが難かしく、こ
れら２つの性質が均衡した樹脂層を有する複合材を安定
して得ることができない。塩化ビニル系樹脂は、平均粒
子径が上記範囲内にあれば、ほぼ均一な平均粒子径のも
のを一種用いてもよいし、平均粒子径の異なるものを二
種以上組み合わせて用いてもよい。

なお、原料の塩化ビニル系樹脂は、最終的に得られる通
気性複合材の通気量、強度、感触などによつて、単一樹
脂（ホモポリマー）としたり、共重合樹脂としたり、二
種以上の樹脂を組み合せて用いることができる。

本発明によるときは、上記塩化ビニル系樹脂を、可塑剤
とともに水に分散し、可塑剤を塩化ビニル系樹脂粉末に
吸収させる。

この際用いることができる可塑剤としては、ジオクチル
フタレート、ジベンジルフタレート、ブチルベンジルフ
タレート、ジベンジルフタレート、ジインデシルフタレ
ート、ジドデシルフタレート、ジウンデシルフタレート
等のフタル酸エステル類；アジピン酸ジオクチル、アジ
ピン酸ジ−ｎ−ブチル、セバシン酸ジブチル等の脂肪族
二塩基酸エステル類；ペンタエリスリトールエステル、
ジエチレングリコールジベンゾエート等のグリコールエ
ステル類；アセチルリシノール酸メチル等の脂肪酸エス
テル類；トリクレジルホスフエート、トリフエニルボス
フエート等のりん酸エステル類；エポキシ化大豆油、エ
ポキシ化アマニ油等のエポキシ化油；アセチルトリブチ
ルシトレート、アセチルトリオクチルシトレート、トリ
−ｎ−ブチルシトレート等のクエン酸エステル類；トリ
アルキルトリメリテート、テトラ−ｎ−オクチルピロメ
リテート、ポリプロピレンアジペート、その他ポリエス
テル系可塑剤等の種々の可塑剤があげられる。これら可
塑剤は、一種類でも、二種以上を組み合せて用いてもよ
い。可塑剤の量は、塩化ビニル系樹脂１００重量部に対
して、２０〜７０重量部の範囲内で選ぶことができる。

可塑剤量が２０重量部より少ないと、柔軟性の優れた通
気性樹脂層とすることができない。逆に、可塑剤量が７
０重量部より多くなると、軟かくなりすぎて好ましくな
い。

塩化ビニル系樹脂粉末と可塑剤とを水に分散させるため
には、分散剤を用いる。分散剤として使用可能なものは
、通常界面活性剤として知られているものでよい。例え
ば、脂肪酸石けん、アルキル硫酸エステル塩、アルキル
スルホン酸塩のようなアニオン界面活性剤；第１級アミ
ン塩、第２級アミン塩、第３級アミン塩のようなカチオ
ン界面活性剤；アルキルベタインのような両性界面活性
剤；ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシ
エチレンアルキルアミン等の非イオン界面活性剤があげ
られる。

上記分散剤は、塩化ビニル系樹脂と可塑剤との合計量に
対して、０．１〜５．０重量％の範囲で使用すればよい
。

塩化ビニル系樹脂粉末と可塑剤とを、水に分散させるに
は、これら二成分を分散剤を溶解した水に加え、攪拌混
合する。この際、水と固形分（塩化ビニル系樹脂と可塑
剤との和）との比率は、固形分の濃度を分散液（水と固
形分との和）の２０〜８０重量％の範囲とするのがよい
。

これは、固形分の濃度が上の範囲より低かつたり、逆に
高いときは、複合材の樹脂層の厚さを調節するのが困難
となるからである。固形分の濃度は、上記範囲のうち４
０〜６０重量％の範囲が、特に好ましい。

本発明によるときは、上記分散液に、更に増粘剤を加え
て、分散液の粘度を１，０００〜５０，０００センチポ
イズの範囲内に調節する。分散液の粘度が１，０００セ
ンチポイズより小さいと、この分散液中の固形分が沈降
しやすく、均一な塗布膜を形成するのが難かしく、従つ
て最終的に得られる通気性フイルムの厚みを均一にはな
し得ない。逆に、分散液の粘度が５０，０００センチポ
イズより大であると、塗布膜を形成するのが困難となる
。

分散液の粘度は、分散液中の固形分の濃度、塩化ビニル
系樹脂の平均粒子径、分散剤の種類、量、表面離型性を
有する基材に塗布する塗布方法等によつて、上記範囲内
で選ぶことができる。

上記分散液の粘度を調節するために用いられる増粘剤と
しては、アルギン酸ナトリウム、アルギン酸プロビレン
グリコールエステル、繊維素グリコール酸カルシウム、
繊維素グリコール酸ナトリウム、殿粉グリコール酸ナト
リウム、殿粉リン酸エステルナトリウム、メチルセルロ
ース、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリビニルアルコー
ル、ゼラチン等の水に可溶で、水溶液の粘度を調整する
効果のあるものがあげられる。

この増粘剤の使用量は、分散液の粘度を、前記範囲に調
節しうる程度とする。

分散液の攪拌混合は、可塑剤を塩化ビニル系樹脂粉末に
吸収させるために行なう。攪拌混合する際の温度は、５
０〜８０℃の範囲とするのがよい。塩化ビニル系樹脂粉
末に配合した可塑剤の全量を、この分散工程で吸収させ
てしまうと、最終的に得られる複合材の樹脂層表面に亀
裂が生ずる。従つて、分散液を攪拌混合している際に、
塩化ビニル系樹脂粉末に吸収させる可塑剤量は、配合し
た可塑剤の一部、望ましくは約半分とし、残りは吸収さ
せずに水に分散している状態とするのがよい。このよう
にするには、水に可塑剤の全量を加え、攪拌強度、攪拌
時間等を変えて、塩化ビニル系樹脂粉末へ吸収させる量
を調節する方法、まず可塑剤の約半分を加えてこれを塩
化ビニル系樹脂粉末へ加えた可塑剤のほぼ全量を吸収さ
せ、次に残りの可塑剤を加えて分散させる方法等をとれ
ばよい。

水に塩化ビニル系樹脂と可塑剤を分散させる際に使用し
うる攪拌混合機は、液体に固体を分散する目的で従来か
ら使用されている攪拌混合機であつてよい。

分散液を調製する際に、樹脂安定剤、紫外線吸収剤、充
填材、染料、顔料、難燃材、防カビ剤、香料等を少量添
加、混合することができる。

上記分散液を攪拌混合機で調製する際、分散液には、気
泡、ゲル、塊状物等が含まれることがあるので、これら
は真空脱泡機、ホバートミキサー、ロールミル、フイル
ター等を用いて除去するのが好ましい。

本発明によるときは、上記方法で調製した分散液を表面
離型性を有する基材に塗布して塗布膜を形成する。この
基材は、分散液にもとづく塗布膜を支持する機能を果す
ものである。

表面剥離性基材としては、金属薄板、紙、耐熱樹脂板等
より構成するのがよい。これら基材の塗布膜を形成する
面には、塗布膜に布製基材を重ねて加熱し、樹脂を溶融
したのちに、通気性複合材が剥離しやすいように、離型
剤を塗布するなどにより、表面離型性を付与しておくの
がよい。

分散液を表面剥離性を有する基材に塗布して塗布膜を形
成するには、スプレイコート法、ロールコート法、グラ
ビアコート法、リバースコート法、ナイフコート法等の
それ自体公知の各種塗布方法のいずれかによればよい。

表面離型性を有する基材の片面に形成する塗布膜の厚さ
は、次の加熱、溶着、付着工程終了後に得られる通気性
複合材の樹脂層の厚さ（次の工程で重ねる布製基材の孔
部分に浸透した場合でも、基材表面部分に形成される樹
脂層の厚さをいう。）が０．０３〜１．０ｍｍの範囲と
なるように、調節するのがよい。塗布膜を、次の加熱工
程で加熱すると、水分が揮散するので、得られる通気性
複合材の樹脂層の厚さは、もとの塗布膜の厚さに較べて
、これに含まれている水分に相当する割合で薄くなる。

通気性樹脂層は、余り薄すぎると強度が充分でなく実用
性が劣るので好ましくなく、逆に余り厚すぎると、充分
な通気性を発揮しえなくなる。このため、厚さ０．０３
〜１．０ｍｍの範囲とするのがよく、中でも０．０５〜
０．５ｍｍの範囲とするのがよい。

本発明によるときは、上記方法で形成した塗布膜の上に
、布製基材を重ねる。この布製基材は、フエルト状シー
ト、織つたり、編んだ繊維製品をいう。織り方は、平織
、あや織、朱子織、斜丈織、紗織、絽織等のいずれであ
つてもよい。

編み方は、メリヤス編み、レース編み等のいずれであつ
てもよい。繊維の原料は、植物性繊維のほか、動物性繊
維、合成繊維及びこれらの混合物であつてもよい。また
、アスベストのような鉱物性繊維であつてもよい。特に
好ましい基材は、直径の細い糸によつて、平織、あや織
、朱子織、紗織、絽織等によつて織つたものである。

本発明によるときは、上記方法で形成した重ね合わせ体
（表面離型性を有する基材、塗布膜及び布製基材の三者
よりなる）を、加熱して塗布膜中の水分を揮散させ、つ
いで、樹脂粒子の表面を溶融させて粒子相互を溶着させ
、同時に布製基材にも付着させる。

塗布膜中の水分の揮散、樹脂粒子の表面付着を急激に行
なうと最終的に得られる複合材の通気性樹脂層表面に多
数の小さな亀裂が生ずるととが多い。この小さな亀裂の
生成を防止するために、樹脂粒子表面を溶融させるため
の加熱を行なう前に、４０〜１００℃の温度範囲で、５
分以内の加熱を行なう予備乾燥を行ない、塗布膜中の水
分のかなりの割合を揮散させるのがよい。

塗布膜は、上記予備乾燥を行ない、又は行なわずに加熱
し、水分をほぼ完全に揮散し、樹脂粒子表面を溶融させ
て、相隣り合う粒子同志を溶着させ、更には布製基材に
も付着させる。この際の加熱温度は、余り低すぎると長
時間加熱しても、樹脂粒子表面が溶融しないので、強度
の優れた通気性樹脂層が得られず、好ましくない。他方
、この際の加熱温度が余り高すきるときは、加熱時間が
短かくても、樹脂粒子が完全に溶融し、粒子形状がくず
れてしまうので、通気孔が形成できず、好ましくない。

加熱温度は、塩化ビニル系樹脂のガラス転移点、平均粒
子径、可塑剤の添加部数、最終的に得ようとする通気性
樹脂層の厚さ、通気量等によつて、種々選ぶことができ
る。樹脂粒子表面同志の溶着、及び樹脂層の布製基材へ
の付着のための加熱温度は、１６０〜２４０℃の範囲と
するのがよい。

本発明によるときは、上記のように加熱、溶融操作を行
なつて、相隣接する樹脂粒子表面同志を溶着させ、同時
に布製基体にも付着させて一体化し、冷却して、表面離
型性を有する基材から剥離してロール状に巻き取る。

なお、得られる通気性複合材を冷却した後に、樹脂層に
、グラビア印刷、スクリーン印刷、フレキソ印刷、発泡
印刷、谷染め印刷等それ自体公知の各種印刷法で印刷す
ることができる。

なお、表面離型性を有する基材の表面に、凹凸模様を形
成しておき、この模様を樹脂層に転写することもできる
。更に、樹脂層にシリコーンオイル、シリコーンエマル
ジヨン等の撥水性物質を塗布し、撥水性を付与すること
ができる。

本発明は、次のように特別に顕著な効果を奏し、その産
業上の利用価値は、極めて大である。

（１）本発明方法によるときは、０．０１〜０．５ｍｍ
の範囲の厚さの通気性塩化ビニル系樹脂層をもつた複合
材を、容易に製造することができる。

（２）　　本発明によつて得られる複合材は、通気性樹
脂層が布製基材に接着剤を介さずに一体に付着されてい
るので、製作が簡単であり、接着剤による通気性孔の閉
塞の問題も生じない。

（３）　　本発明方法によつて得られる複合材は、樹脂
層を構成する樹脂粒子が、隣り合う粒子との間で空隙を
形成し、この空隙が樹脂層の一方の側から布製基材の側
に連通している。よつて、このまま雨具、オムツカバー
等の用途に使用しても、水分が透過されやすく、蒸れる
ことがない。

（４）本発明によつて得られる複合材は、柔軟性があり
、例えば卓上カバー、ブツクカバー、物品収納箱内張り
、椅子張り用クロス、自動車内部用等の用途に好適であ
る。

以下、本発明を実施例にもとづいて更に詳細に説明する
が、本発明はその要旨を超えない限り、以下の例に限定
されるものではない。

実施例１懸濁重合法によつて製造し、乾燥したポリ塩化ビニル粉
末（平均重合度１０００、平均粒子径４０ミクロン）を
５０重量％、水４７重量％、ドデシルベンゼンスルホン
酸ソーダ（ＤＢＳ）３重量％の割合よりなる三成分を混
合し、混合液Ａを調製した。

一方、ジオクチルフタレート６５重量％、水３２重量％
、オレイン酸アンモニウム３重量％の割合よりなる三成
分を混合し、混合液Ｂを調製した。

混合液Ａと混合液Ｂとを、重量比で２．６対１の割合で
混合し、混合液Ｃを調製した。この混合液との固形分は
５５．８重量％である。

混合液Ｃ１重量部に対して、メチルセルローズ（信越化
学工業■製、メトローズ９０ＳＨ１５００）の５％水溶
液を０．３重量部加え、攪拌して分散液とした。分散液
の粘度は２，１００センチポイズ（Ｂ型粘度計による。

）であつた。

上記分散液を、市販されている離型紙（紙の表面に離型
剤が塗布されている紙）の表面に、ナイフコート法によ
り塗布し、塗布膜を形成した。

次いで、この塗布膜の上に、ナイロン織布（直径７０ミ
クロンの糸で平織りしたもの。孔の大きさ２００ミクロ
ンのもの。）を重ねて押圧し、重ね合せ体とした。

この重ね合わせ体を金属板に載置し、８０℃に調節した
熱風炉に３分間とどめて、塗布膜の予備乾燥を行なつた
。続いて、この重ね合わせ体を金属板に載置したまま、
１７０℃に調節した熱風炉に１分間とどめて、水分をほ
ぼ完全に揮散させたのち、ポリ塩化ビニル粒子表面を溶
融させて、隣接する粒子表面同志を溶着させ、同時にナ
イロン織布表面とも一体に付着させた。

上の加熱、溶融の操作終了後、冷却し、離型紙を剥し、
片面に厚さ約０．１３ｍｍの通気性樹脂層の形成された
、通気性複合材を得た。

得られた通気性複合材につき、樹脂層の厚さ、厚さの振
れ、樹脂層の平均孔径、複合材の通気量、通気量の振れ
、透湿度等を、次の方法に従つて測定した。測定結果を
第１表に示す。

樹脂層の平均厚さ・・・・・布製基材の孔部分に浸透し
た部分は無視し、基材上に形成された樹脂層の厚さをい
う。３００ｍｍ幅の複合材の樹脂層の厚さを、幅方向に
１０カ所測定し、測定値を平均したもの。

厚さの振れ・・・・・・・・・・・上の厚さ測定結果の
最大値と最小値との差を意味する。

樹脂層の平均孔径・・・・・電子顕微鏡により測定した
。

複合材の平均通気量・・・複合材の一方の側から窒素ガ
スを０．５ｋｇ／ｃｍ２の圧力で送り、通気量を測定し
、１平方センチメートル当り１分間の通気量を算出した
。．３００ｍｍ幅の複合材につき、幅方向に５カ所測定
し、平均したもの。

通気量の振れ・・・・・・・・・上の通気量測定値の最
大値と最小値との差を意味する。

透　湿　度・・・・・・・・・・・ＪＩＳ　Ｚ０２０８
に準拠した。

実施例２実施例１に記載したと同様の方法で調製した混合液Ｃ１
ｇ量部に対し、メチルセルローズ（信越化学工業■製、
メトローズ９０　ＳＨ４０００）の５％水溶液を０．３
重量部加えたほかは、同例に記載したと同様の方法で分
散液を得た。この分散液の粘度は４，５００センチポイ
ズだつた。

この分散液を、実施例１で用いたと同種の離型紙に、同
例に記載したと同様に塗布し、この塗布膜に、同例で用
いたと同種のナイロン織布を重ね押圧し、重ね合せ体と
した。

この重ね合せ体を、実施例１に記載したと同様にして、
予備加熱操作、加熱、溶融操作を行ない、通気性複合材
を製造した。

得られた複合材につき、実施例１に記載の方法で、諸性
質を測定した。結果を第１表に示す。

比較例１実施例１に記載の例において、メチルセルロースを添加
しなかつたほかは、同例に記載の手順に従つて分散液を
得た。この分散液の粘度は、１５０センチポイズであつ
た。

この重ね合せ体を、実施例１に詔載したと同様にして、
予備加熱操作、加熱、溶融操作を行ない、複合材を得た
。

第１表より、次のことが明らかとなる。

（１）　　ポリ塩化ビニル粉末の分散液の粘度を、１０
００センチポイズ以上に調節した場合は、得られる複合
材の樹脂層の厚さ振れが少なく、通気量の振れも少なく
、通気量及び透湿量の大きい複合材が得られる（実施例
１、実施例２参照）。

（２）　　これに対して、分散液の粘度が１０００セン
チポイズより小さい場合は、得られる複合材の樹脂層の
厚さ振れが大きく、通気量も大きく、透湿量も小さい複
合材が得られる（比較例参照）。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　　懸濁重合法によつて得られた平均粒子径が１
０〜５０ミクロンの塩化ビニル系樹脂を、可塑剤ととも
に水に分散し、増粘剤を加えて液の粘度を１，０００〜
５０，０００センチポイズに調製した分散液とし、この
分散液な表面離型性を有する基材に塗布して塗布膜を形
成し、この塗布膜の上に布製基材を重ね、ついでこれら
を加熱して、塗布膜の樹脂粒子表面同志を溶着させ、か
つ、布製基材と付着させたのち、冷却することを特徴と
する通気性複合材を製造する方法。