JPS63301229A - 透湿性防水膜 - Google Patents
透湿性防水膜Info
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/08—Processes
- C08G18/0804—Manufacture of polymers containing ionic or ionogenic groups
- C08G18/0819—Manufacture of polymers containing ionic or ionogenic groups containing anionic or anionogenic groups
- C08G18/0823—Manufacture of polymers containing ionic or ionogenic groups containing anionic or anionogenic groups containing carboxylate salt groups or groups forming them
-
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- C08G18/10—Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step
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- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
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。
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)
本発明は、微細孔形成剤を用いずに、しかも延伸処理を
も行わずに製造可能なポリアミノ酸ウレタン樹脂よりな
る無孔の透湿性防水膜に関するもものである。
も行わずに製造可能なポリアミノ酸ウレタン樹脂よりな
る無孔の透湿性防水膜に関するもものである。
(従来の技術)
本発明者らは、先にポリアミノ酸ウレタン樹脂と微細孔
形成剤との組合せにより、透湿度7,000g/rd
・24hrs(J I S −Z −0208) 、耐
水圧1.500fl水柱(J I S −L−1096
)以上の性能を有する透湿性防水布帛を特願昭59−1
0853号にて提案したが、これは、ポリアミノ酸ウレ
タン樹脂からなる多孔質膜を繊維布帛の片面に接合した
コーティング積層布帛である。ところが、最近になって
このような多孔質膜の場合1着用時の汗や油の付着や、
洗濯時の洗剤の吸着によって多孔質膜の親水化が起こり
、防水性能の低下を引き起こすことが判明してきた。
形成剤との組合せにより、透湿度7,000g/rd
・24hrs(J I S −Z −0208) 、耐
水圧1.500fl水柱(J I S −L−1096
)以上の性能を有する透湿性防水布帛を特願昭59−1
0853号にて提案したが、これは、ポリアミノ酸ウレ
タン樹脂からなる多孔質膜を繊維布帛の片面に接合した
コーティング積層布帛である。ところが、最近になって
このような多孔質膜の場合1着用時の汗や油の付着や、
洗濯時の洗剤の吸着によって多孔質膜の親水化が起こり
、防水性能の低下を引き起こすことが判明してきた。
本発明・者らは、これらの欠点を改善するために。
微細孔を設けずに、しかも透湿性の良好な樹脂膜として
、「ポリアミノ酸ウレタン樹脂よりなる樹脂膜であって
、少なくとも一方向に延伸されていることを特徴とする
ポリアミノ酸ウレタン樹脂よりなる無孔の透湿性防水膜
」を特願昭60−218944号にて提案じた。これは
透湿度5,000g/rd・24hrs以上、耐水圧2
.Q Q Ova水柱以上の性能を有する無孔の透湿性
防水膜であるが、この透湿性防水膜を用いて、撥水処理
を施した通常の編物にラミネート加工により透湿性防水
布帛を作成し、ウィンドブレーカ−を縫製してその着用
テストを行ったところ、先の透湿性防°水多孔質膜に見
られる着用時の汚れ付着や洗剤吸着による耐水圧の低下
は認められなかったが、伸長回復性が悪く9着用時に膝
抜けや肘抜は等の好ましくない形態変化が認められた。
、「ポリアミノ酸ウレタン樹脂よりなる樹脂膜であって
、少なくとも一方向に延伸されていることを特徴とする
ポリアミノ酸ウレタン樹脂よりなる無孔の透湿性防水膜
」を特願昭60−218944号にて提案じた。これは
透湿度5,000g/rd・24hrs以上、耐水圧2
.Q Q Ova水柱以上の性能を有する無孔の透湿性
防水膜であるが、この透湿性防水膜を用いて、撥水処理
を施した通常の編物にラミネート加工により透湿性防水
布帛を作成し、ウィンドブレーカ−を縫製してその着用
テストを行ったところ、先の透湿性防°水多孔質膜に見
られる着用時の汚れ付着や洗剤吸着による耐水圧の低下
は認められなかったが、伸長回復性が悪く9着用時に膝
抜けや肘抜は等の好ましくない形態変化が認められた。
しかも上述のごときフィルム延伸方法では、その製造の
ために延伸機や捲取機等に多大の設備投資を必要とし1
通常の加工場に現存する設備のみで製造することはでき
なかった。
ために延伸機や捲取機等に多大の設備投資を必要とし1
通常の加工場に現存する設備のみで製造することはでき
なかった。
従って、加工場が通常保有しているコーティング加工機
やラミネート加工機を用いて、上述の如き形態変化がな
く、シかも充分な透湿防水性能を有する無孔の透湿性防
水膜が製造できれば、従来の加工設備をそのまま生かせ
ることになり、非常に好都合である。しかしながら、現
在までの技術では、延伸を行わずに透湿度5.000g
/n?・24hrs以上の無孔膜は得られていないのが
現状である。
やラミネート加工機を用いて、上述の如き形態変化がな
く、シかも充分な透湿防水性能を有する無孔の透湿性防
水膜が製造できれば、従来の加工設備をそのまま生かせ
ることになり、非常に好都合である。しかしながら、現
在までの技術では、延伸を行わずに透湿度5.000g
/n?・24hrs以上の無孔膜は得られていないのが
現状である。
(発明が解決しようとする問題点)
本発明は、上述の現状に鑑みて行われたもので。
延伸手段を用いることなく、延伸された無孔膜と同程度
の耐水圧および透湿度を有し、しかも伸長回復性の良好
な無孔の透湿性防水膜を得ることを目的とするものであ
る。
の耐水圧および透湿度を有し、しかも伸長回復性の良好
な無孔の透湿性防水膜を得ることを目的とするものであ
る。
(問題点を解決するための手段)
上述の目的を達成する本発明は2次の構成よりなるもの
である。
である。
すなわち本発明は、ポリアミノ酸ウレタン樹脂主体の合
成重合体よりなる無孔の膜であって、該膜中に(alセ
ルロースアセテート、親水性高分子。
成重合体よりなる無孔の膜であって、該膜中に(alセ
ルロースアセテート、親水性高分子。
可塑剤のうちの少なくとも一つの化合物と、(b)ポリ
ウレタン樹脂とを含有していることを特徴とする透湿性
防水膜を要旨とするものである。
ウレタン樹脂とを含有していることを特徴とする透湿性
防水膜を要旨とするものである。
以下9本発明について詳細に説明を行う。
ポリアミノ酸ウレタン樹脂主体の合成重合体とは2合成
重合体としてポリアミノ酸ウレタン樹脂を70〜100
%含むもの(勿論、ポリアミノ酸ウレタン樹脂100%
でもよい。)をいい、その他の合成重合体として2例え
ばポリーγ−アルキルグルタメートとブタジェンのブロ
ック共重合体や、ポリーγ−アルキルグルタメートとロ
イシンのブロック共重合体等を30%未満の範囲で含ん
でいてもよい。
重合体としてポリアミノ酸ウレタン樹脂を70〜100
%含むもの(勿論、ポリアミノ酸ウレタン樹脂100%
でもよい。)をいい、その他の合成重合体として2例え
ばポリーγ−アルキルグルタメートとブタジェンのブロ
ック共重合体や、ポリーγ−アルキルグルタメートとロ
イシンのブロック共重合体等を30%未満の範囲で含ん
でいてもよい。
本発明で用いられるポリアミノ酸ウレタン樹脂(以下、
PAU樹脂という、)は、アミノ酸とポリウレタンとか
らなる共重合体であり、アミノ酸としては、DL−アラ
ニン、L−アスパラギン酸。
PAU樹脂という、)は、アミノ酸とポリウレタンとか
らなる共重合体であり、アミノ酸としては、DL−アラ
ニン、L−アスパラギン酸。
L−シスチン、L−グルタミン酸、グリシン、L−リジ
ン、L−メチオニン、L−ロイシンおよびそれらの誘導
体が挙げられ、ポリアミノ酸を合成する場合には、アミ
ノ酸とホスゲンから得られるアミノ酸N−カルボン酸無
水物(以下、N−カルボン酸無水物をNCAという。)
が一般に用いられるが、特に皮膜性能面から光学活性γ
−アルキルーグルタメー)−NCAが好ましく用いられ
。
ン、L−メチオニン、L−ロイシンおよびそれらの誘導
体が挙げられ、ポリアミノ酸を合成する場合には、アミ
ノ酸とホスゲンから得られるアミノ酸N−カルボン酸無
水物(以下、N−カルボン酸無水物をNCAという。)
が一般に用いられるが、特に皮膜性能面から光学活性γ
−アルキルーグルタメー)−NCAが好ましく用いられ
。
その中でも9価格と皮膜物性の面からγ−メチルーL−
グルタメー)−NCAまたはγ−メチルーD−グルタメ
ートーNCAがPAU樹脂のアミノ酸成分として有利に
選択される場合が多い。一方。
グルタメー)−NCAまたはγ−メチルーD−グルタメ
ートーNCAがPAU樹脂のアミノ酸成分として有利に
選択される場合が多い。一方。
ポリウレタンとしては、末端にイソシアネート基を有す
るウレタンプレポリマーで、イソシアネートとポリオー
ルを当量比NC010H>1の条件で反応させて得られ
るものが用いられる。イソシアネート成分としては、芳
香族ジイソシアネート。
るウレタンプレポリマーで、イソシアネートとポリオー
ルを当量比NC010H>1の条件で反応させて得られ
るものが用いられる。イソシアネート成分としては、芳
香族ジイソシアネート。
脂肪族ジイソシアネートおよび脂環族ジイソシアネート
の単独またはこれらの混合物が用いられ。
の単独またはこれらの混合物が用いられ。
例えばトリレン2・4−ジイソシアネート 4・4゛−
ジフェニルメタンジイソシアネート、1・6−ヘキサン
ジイソシアネート、1・4−シクロヘキサンジイソシア
ネート等が挙げられる。また。
ジフェニルメタンジイソシアネート、1・6−ヘキサン
ジイソシアネート、1・4−シクロヘキサンジイソシア
ネート等が挙げられる。また。
ポリオール成分としては、ポリエーテルポリオール、ポ
リエステルポリオール等が使用される。ポリエーテルポ
リオールとしては、ポリエチレングリコール、ポリプロ
ピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等が
挙げられ、また、ポリエステルポリオールとしては、エ
チレングリコール、プロピレングリコール等のジオール
とアジピン酸、セパチン酸等の二塩基酸との反応生成物
や。
リエステルポリオール等が使用される。ポリエーテルポ
リオールとしては、ポリエチレングリコール、ポリプロ
ピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等が
挙げられ、また、ポリエステルポリオールとしては、エ
チレングリコール、プロピレングリコール等のジオール
とアジピン酸、セパチン酸等の二塩基酸との反応生成物
や。
カプロラクトン等の開環重合物が挙げられる。
なお、アミノ酸とポリウレタンとの共重合で使用される
アミン類としては、ヒドラジン、エチレンジアミン、ジ
エチルアミン、トリエチルアミン。
アミン類としては、ヒドラジン、エチレンジアミン、ジ
エチルアミン、トリエチルアミン。
エタノールアミン等が用いられる。このように。
PAU樹脂は各種アミノ酸NCAと末端にイソシアネー
ト基を有するウレタンプレポリマーとの反応系にアミン
類を添加して得られるものである。
ト基を有するウレタンプレポリマーとの反応系にアミン
類を添加して得られるものである。
PAU樹脂の合成時に用いられる重合溶媒としては、ア
ミノ酸NCAの重合溶媒で活性水素を含まないこと、お
よび末端イソシアネート基を有するウレタンプレポリマ
ーを溶解することができることの2点を満足する溶媒が
選択され、かかる溶媒には1例えばジオキサン、テトラ
ヒドロフラン等の環状エーテル、酢酸エチル、酢酸ブチ
ル等の酢酸エステル類、アセトン、メチルエチルケトン
等のケトン類、ジメチルホルムアミド、N−メチルピロ
リドン等の極性アミド溶媒等を挙げることができ、これ
らは単独溶媒として、あるいは混合溶媒として用いられ
る。これらの溶媒系のうち特に好ましいものは、生成す
る重合体組成物を溶解または均一分散するもので1例え
ばジメチルホルムアミド単独溶媒、ジメチルホルムアミ
ドとジオキサンの混合溶媒またはメチルエチルケトンと
ジメチルホルムアミドとの混合溶媒等を挙げることがで
きる。これらの溶媒は、コーティングによるPAU樹脂
膜製造時の樹脂溶液の安定性および塗工性の面でも溶媒
として優れている。
ミノ酸NCAの重合溶媒で活性水素を含まないこと、お
よび末端イソシアネート基を有するウレタンプレポリマ
ーを溶解することができることの2点を満足する溶媒が
選択され、かかる溶媒には1例えばジオキサン、テトラ
ヒドロフラン等の環状エーテル、酢酸エチル、酢酸ブチ
ル等の酢酸エステル類、アセトン、メチルエチルケトン
等のケトン類、ジメチルホルムアミド、N−メチルピロ
リドン等の極性アミド溶媒等を挙げることができ、これ
らは単独溶媒として、あるいは混合溶媒として用いられ
る。これらの溶媒系のうち特に好ましいものは、生成す
る重合体組成物を溶解または均一分散するもので1例え
ばジメチルホルムアミド単独溶媒、ジメチルホルムアミ
ドとジオキサンの混合溶媒またはメチルエチルケトンと
ジメチルホルムアミドとの混合溶媒等を挙げることがで
きる。これらの溶媒は、コーティングによるPAU樹脂
膜製造時の樹脂溶液の安定性および塗工性の面でも溶媒
として優れている。
本発明では、透湿性向上の目的で、前述のPAU樹脂に
セルロースアセテート、親水性高分子。
セルロースアセテート、親水性高分子。
可塑剤のうちの少なくとも一つの化合物を含有せしめる
。
。
ここでいうセルロースアセテートとしては、酢化度が5
0〜62.5%の範囲のセルロースジアセテート、セル
ローストリアセテートが用いられる。
0〜62.5%の範囲のセルロースジアセテート、セル
ローストリアセテートが用いられる。
酢化度が50%以下のセルロースアセテートは。
温湯にて膨潤するため、皮膜の耐久性に乏しくなる。一
方、酢化度が62.5%以上のセルロースアセテートは
、理論的に合成不可能である。
方、酢化度が62.5%以上のセルロースアセテートは
、理論的に合成不可能である。
本発明でいう親水性高分子とは、有機溶媒中に溶解1分
散または乳化可能な物質で、かつ、水に対して溶解また
は膨潤する性質を有する高分子化合物のことであり、具
体的に例示すればポリビニルピロリドン、ポリビニルア
ルコール、ポリエチレングリコール、ポリアクリル酸、
ポリアクリル酸エステル、ポリビニルスルホン酸、ポリ
エチレンイミン、カルボキシメチルセルロース等を挙げ
ることができ1本発明ではこれらの親水性高分子のうち
少な(とも一種を使用すればよい。
散または乳化可能な物質で、かつ、水に対して溶解また
は膨潤する性質を有する高分子化合物のことであり、具
体的に例示すればポリビニルピロリドン、ポリビニルア
ルコール、ポリエチレングリコール、ポリアクリル酸、
ポリアクリル酸エステル、ポリビニルスルホン酸、ポリ
エチレンイミン、カルボキシメチルセルロース等を挙げ
ることができ1本発明ではこれらの親水性高分子のうち
少な(とも一種を使用すればよい。
また9本発明でいう可塑剤とは、外部可塑効果を存し、
かつ、前述のPAU樹脂と相溶性を有する化合物を意味
するものであり、具体的には安息香酸ブチルやオキシ安
息香酸オクチル等の安息香酸エステル系可塑剤、フタル
酸ジブチルやフタル酸ジー2−エチルヘキシル等のフタ
ル酸エステル系可塑剤、トリメシン酸トリオクチルやト
リメリット酸トリイソデシル等のベンゼントリカルボン
酸エステル系可塑剤、アジピン酸ジオクチルやセバシン
酸ジブチル、ジブチルジグリコールアジペート等の脂肪
酸エステル系可塑剤、リン酸トリクレジルやリン酸トリ
フェニル等のリン酸エステル系可塑剤、エポキシ化大豆
油やエポキシステアリン酸ブチル等のエポキシ系可塑側
、ポリプロピレンアジペートやポリプロピレンセバケー
ト等のポリエステル系可塑剤等を挙げることができ1本
発明ではこれらの可塑剤のうち少なくとも一種を使用す
ればよい。
かつ、前述のPAU樹脂と相溶性を有する化合物を意味
するものであり、具体的には安息香酸ブチルやオキシ安
息香酸オクチル等の安息香酸エステル系可塑剤、フタル
酸ジブチルやフタル酸ジー2−エチルヘキシル等のフタ
ル酸エステル系可塑剤、トリメシン酸トリオクチルやト
リメリット酸トリイソデシル等のベンゼントリカルボン
酸エステル系可塑剤、アジピン酸ジオクチルやセバシン
酸ジブチル、ジブチルジグリコールアジペート等の脂肪
酸エステル系可塑剤、リン酸トリクレジルやリン酸トリ
フェニル等のリン酸エステル系可塑剤、エポキシ化大豆
油やエポキシステアリン酸ブチル等のエポキシ系可塑側
、ポリプロピレンアジペートやポリプロピレンセバケー
ト等のポリエステル系可塑剤等を挙げることができ1本
発明ではこれらの可塑剤のうち少なくとも一種を使用す
ればよい。
本発明では、伸長回復性向上の目的で、前述のPAU樹
脂にポリウレタン樹脂を含有せしめる。
脂にポリウレタン樹脂を含有せしめる。
本発明で用いられるポリウレタン樹脂とは9両末端に水
酸基を有するポリオール、有機ジイソシアネート及び鎖
伸長剤を成分とする反応物である。
酸基を有するポリオール、有機ジイソシアネート及び鎖
伸長剤を成分とする反応物である。
上記ポリオールとしては、ポリエーテルポリオール、ポ
リエステルポリオール、またはこれらの混合物もしくは
共重合体を挙げることができ、ポリエーテルポリオール
としては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレング
リコール、ポリテトラメチレングリコール等が挙げられ
、ポリエステルポリオールとしては、アジピン酸、セバ
シン酸。
リエステルポリオール、またはこれらの混合物もしくは
共重合体を挙げることができ、ポリエーテルポリオール
としては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレング
リコール、ポリテトラメチレングリコール等が挙げられ
、ポリエステルポリオールとしては、アジピン酸、セバ
シン酸。
マレイン酸、テレフタル酸等の二塩基酸とエチレンクリ
コール、プロピレングリコール、ヘキサメチレングリコ
ール等のジオールとの重縮合物、あるいはカプロラクト
ンやラクトン酸等の開環重合物等が挙げられる。
コール、プロピレングリコール、ヘキサメチレングリコ
ール等のジオールとの重縮合物、あるいはカプロラクト
ンやラクトン酸等の開環重合物等が挙げられる。
有機ジイソシアネートとしては、芳香族ジイソシアネー
ト、脂肪族ジイソシアネートおよび脂環族ジイソシアネ
ートの単独またはこれらの混合物が用いられ1例えば、
トリレン−2,4−ジイソシアネート、4・4′−ジフ
ェニルメタンジイソシアネート、l・6−ヘキサンジイ
ソシアネート。
ト、脂肪族ジイソシアネートおよび脂環族ジイソシアネ
ートの単独またはこれらの混合物が用いられ1例えば、
トリレン−2,4−ジイソシアネート、4・4′−ジフ
ェニルメタンジイソシアネート、l・6−ヘキサンジイ
ソシアネート。
1・4−シクロヘキサンジイソシアネート等が挙げられ
る。
る。
鎖伸長剤としては、エチレングリコール、プロピレング
リコール、ヘキサメチレングリコール等のジオール類や
、エチレンジアミン、メタフェニレンジアミン、ナフチ
レンジアミン等のジアミン類等の活性水素を有する化合
物が挙げられる。
リコール、ヘキサメチレングリコール等のジオール類や
、エチレンジアミン、メタフェニレンジアミン、ナフチ
レンジアミン等のジアミン類等の活性水素を有する化合
物が挙げられる。
PAU樹脂に上記セルロースアセテート(以下化合物(
A)という、)、親水性高分子(以下。
A)という、)、親水性高分子(以下。
化合物(B)という。)、可塑剤(以下、化合物(C)
という。)のうち少なくとも一つの化合物を含有せしめ
るに際しては、その使用量については、化合物(A)、
化合物(B)、化合物(C)をそれぞれ単独で用いる場
合にも、併用する場合にもPAU樹脂固形分に対し、5
重量%から200重量%の範囲にあることが好ましい。
という。)のうち少なくとも一つの化合物を含有せしめ
るに際しては、その使用量については、化合物(A)、
化合物(B)、化合物(C)をそれぞれ単独で用いる場
合にも、併用する場合にもPAU樹脂固形分に対し、5
重量%から200重量%の範囲にあることが好ましい。
5%未満の場合、PAU樹脂膜に対する透湿性の効果が
乏しく、一方、200%を超えると、PAU樹脂膜の機
械的性質が悪くなる。
乏しく、一方、200%を超えると、PAU樹脂膜の機
械的性質が悪くなる。
PAU樹脂にポリウレタン樹脂(以下、化合物(D)と
いう。)を含有せしめる際の使用量は。
いう。)を含有せしめる際の使用量は。
PAU樹脂固型分に対して10〜100重景%の範重量
あることが好ましい。10%未満の場合。
あることが好ましい。10%未満の場合。
PAU樹脂膜に対する伸長回復性の効果が乏しく。
一方、100%を超えると、PAU樹脂膜に対する透湿
性の効果が低下する。
性の効果が低下する。
化合物(A)、化合物(B)、化合物(C)。
化合物CD)等をPAU樹脂樹脂金有せしめるには1次
のような方法を用いて行うことができる。
のような方法を用いて行うことができる。
すなわち3反応を終了したPAU樹脂溶液に化合物(A
)、化合物(B)、化合物(C)、化合物(D)等を直
接添加混合してPAU樹脂溶液に溶解させたり1分散さ
せたりする方法や、あるいは化合物(A)9化合物(B
)、化合物(C)、化合物(D)等をあらかじめジメチ
ルホルムアミド。
)、化合物(B)、化合物(C)、化合物(D)等を直
接添加混合してPAU樹脂溶液に溶解させたり1分散さ
せたりする方法や、あるいは化合物(A)9化合物(B
)、化合物(C)、化合物(D)等をあらかじめジメチ
ルホルムアミド。
ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドンなどの極
性アミド溶媒や、ジオキサン、テトラヒドロフラン等の
環状エーテル、酢酸エチル、酢酸ブチル等の酢酸エステ
ル類、あるいはアセトン、メチルエチルケトン等のケト
ン類等の溶媒に溶解させたり2分散させたりしておき、
これをPAU樹脂溶液と混合させる方法等があり、その
いずれの方法でも使用可能である。また、上記化合物(
A)。
性アミド溶媒や、ジオキサン、テトラヒドロフラン等の
環状エーテル、酢酸エチル、酢酸ブチル等の酢酸エステ
ル類、あるいはアセトン、メチルエチルケトン等のケト
ン類等の溶媒に溶解させたり2分散させたりしておき、
これをPAU樹脂溶液と混合させる方法等があり、その
いずれの方法でも使用可能である。また、上記化合物(
A)。
化合物(B)、化合物(C)、化合物(D)等のPAU
樹脂への混合は、PAU樹脂製造の際1反応終了後に反
応釜へ直接化合物(A)、化合物(B)、化合物(C)
、化合物(D)等を添加し。
樹脂への混合は、PAU樹脂製造の際1反応終了後に反
応釜へ直接化合物(A)、化合物(B)、化合物(C)
、化合物(D)等を添加し。
反応容器中で混合する方法によって行ってもよい。
この場合には、PAU樹脂溶液中に化合物(A)。
化合物(B)、化合物(C)、化合物(D)等が均一に
混合されやすいので、樹脂の機械的性能面から好ましい
方法であるといえる。
混合されやすいので、樹脂の機械的性能面から好ましい
方法であるといえる。
本発明のPAU樹脂膜を形成するには、前述の(1)
P A U樹脂主体の合成重合体、(2)セルロースア
セテート、親水性高分子、可塑剤のうちの少なくとも一
つの化合物、(3)ポリウレタン樹脂、並びに(4)極
性アミド溶媒、環状エーテル、酢酸エステルまたはケト
ン類のうちの少なくとも一つ以上からなる有機溶剤の囲
者よりなるPAU樹脂溶液を。
P A U樹脂主体の合成重合体、(2)セルロースア
セテート、親水性高分子、可塑剤のうちの少なくとも一
つの化合物、(3)ポリウレタン樹脂、並びに(4)極
性アミド溶媒、環状エーテル、酢酸エステルまたはケト
ン類のうちの少なくとも一つ以上からなる有機溶剤の囲
者よりなるPAU樹脂溶液を。
シート状物に公知のコーティング方法により塗布する。
ここで用いるシート状物とは、タフタ織物。
フィルム、紙など1表面が平滑で、しかもその表面がP
AU樹脂との親和性の乏しい状態のものをいう、もし、
シート状物の表面がPAU樹脂との親和性の高いもので
あれば、PAU樹脂膜のシート状物からの剥離が不可能
となり9本発明のPAU樹脂膜が得られなくなる0通常
は、シリコン樹脂を塗布したポリエチレンテレフタレー
トフィルムやポリプロピレンをラミネートした離型紙な
どがシート状物として好ましく用いられる。
AU樹脂との親和性の乏しい状態のものをいう、もし、
シート状物の表面がPAU樹脂との親和性の高いもので
あれば、PAU樹脂膜のシート状物からの剥離が不可能
となり9本発明のPAU樹脂膜が得られなくなる0通常
は、シリコン樹脂を塗布したポリエチレンテレフタレー
トフィルムやポリプロピレンをラミネートした離型紙な
どがシート状物として好ましく用いられる。
PAU樹脂溶液の塗布量は、得ようとするPAU樹脂膜
の膜厚10〜100μに合わせて適宜決定すればよい。
の膜厚10〜100μに合わせて適宜決定すればよい。
PAU樹脂溶液は、あらかじめコーティング時の作業性
を考え、適宜溶媒で希釈し、樹脂粘度を2.000〜2
5.000cps(25℃)に調整し、更に。
を考え、適宜溶媒で希釈し、樹脂粘度を2.000〜2
5.000cps(25℃)に調整し、更に。
PAU樹脂膜にピンホールや異物のない均一な樹脂膜を
製造するため、20〜200メツシユの濾過布による濾
過および脱泡処理を施しておくことが望ましい。
製造するため、20〜200メツシユの濾過布による濾
過および脱泡処理を施しておくことが望ましい。
PAU樹脂溶液をシート状物に塗布後、50〜140℃
の気体雰囲気中にて乾燥する。乾燥条件については、溶
媒の沸点を考え、気泡やスキンコア構造のない均一な無
孔膜を形成するよう、温度および時間を選定することが
重要である。例えばジメチルホルムアミド/メチルエチ
ルケトン混合溶媒からなるPAU樹脂膜を乾燥する場合
には。
の気体雰囲気中にて乾燥する。乾燥条件については、溶
媒の沸点を考え、気泡やスキンコア構造のない均一な無
孔膜を形成するよう、温度および時間を選定することが
重要である。例えばジメチルホルムアミド/メチルエチ
ルケトン混合溶媒からなるPAU樹脂膜を乾燥する場合
には。
50〜100℃にて0.5〜10分間の条件で行うごと
く、溶媒の蒸発をできるだけ抑制した条件での乾燥が望
ましい0以上の方法により、透湿性。
く、溶媒の蒸発をできるだけ抑制した条件での乾燥が望
ましい0以上の方法により、透湿性。
伸長回復性のいずれにおいても良好な性能を有する本発
明の無孔の透湿性防水膜を得ることができる。
明の無孔の透湿性防水膜を得ることができる。
このようにして得られるPAU樹脂膜を利用して繊維布
帛と接合すれば、透湿性防水布帛を得ることができる。
帛と接合すれば、透湿性防水布帛を得ることができる。
例えば上述のシート状物に、 PAU樹脂溶液をナイ
フロールコータ−にて所定の膜厚で塗布、乾燥後、接着
剤を用いてこれを繊維布帛と接合した後、シート状物を
剥離することにより、透湿性防水布帛を得ることができ
る。また。
フロールコータ−にて所定の膜厚で塗布、乾燥後、接着
剤を用いてこれを繊維布帛と接合した後、シート状物を
剥離することにより、透湿性防水布帛を得ることができ
る。また。
シート状物として2表面が平滑でPAU樹脂と親和性の
ある織物、&l物、不織布等の布帛を用いる場合には、
そのまま透湿性防水布帛を得ることもできる。
ある織物、&l物、不織布等の布帛を用いる場合には、
そのまま透湿性防水布帛を得ることもできる。
本発明でいう膜は、膜そのものの形態のほか。
コーティングやラミネートによって繊維布帛と一体に形
成された形態の膜をも含むものとする。
成された形態の膜をも含むものとする。
本発明は以上の構成よりなるものであり1本発明によれ
ば、無孔でありながらi3湿性の優れたしかも伸長回復
性能においても優れた防水膜を得ることができる。
ば、無孔でありながらi3湿性の優れたしかも伸長回復
性能においても優れた防水膜を得ることができる。
(作 用)
本発明のPAU樹脂膜(ポリアミノ酸ウレタン樹脂膜)
は、PAU樹脂中(a)にセルロースアセテート、親水
性高分子、可塑剤のうちの少なくとも一つの化合物と、
(b)ポリウレタン樹脂を含有せしめてなるものであり
、かかる構成によって無孔状態のままで樹脂膜に高度の
透湿性能を付与し、さらに伸長回復性をも付与せしめた
ものである。このPAU樹脂膜は無孔であるから1着用
時の汚れの付着や洗剤吸着による耐水圧の低下がなく、
防水性能においても卓越している。何故にセルロースア
セテートと親水性高分子と可塑剤を含有せしめることに
より無孔のPAU樹脂膜が高度な透湿性能を発揮するよ
うになるのか0本発明者等はその理由について次のよう
に推測している。
は、PAU樹脂中(a)にセルロースアセテート、親水
性高分子、可塑剤のうちの少なくとも一つの化合物と、
(b)ポリウレタン樹脂を含有せしめてなるものであり
、かかる構成によって無孔状態のままで樹脂膜に高度の
透湿性能を付与し、さらに伸長回復性をも付与せしめた
ものである。このPAU樹脂膜は無孔であるから1着用
時の汚れの付着や洗剤吸着による耐水圧の低下がなく、
防水性能においても卓越している。何故にセルロースア
セテートと親水性高分子と可塑剤を含有せしめることに
より無孔のPAU樹脂膜が高度な透湿性能を発揮するよ
うになるのか0本発明者等はその理由について次のよう
に推測している。
PAU樹脂は、アミノ酸とウレタンのブロック共重合に
より構成されているもので、アミノ酸ブロックは主にα
−ヘリックス構造を形成し、ウレタンブロックはランダ
ムコイル構造を形成しており、特に前者のアミノ酸ブロ
ックは、α−ヘリックス構造に起因して水蒸気の拡散を
助長する傾向を有している。このような性能と構造を有
するPAU樹脂にセルロースアセテートと親水性高分子
と可塑剤を加えると、セルロースアセテートと親水性高
分子によってPAU樹脂膜の水蒸気に対する溶解性が向
上するとともに、可塑剤による外部可塑効果によってP
AU樹脂の構造がルーズになり、これらがPAU樹脂に
固有のα−へリツクス構造と組合された結果、PAU樹
脂膜の水蒸気に対する拡散能が相乗的に増大し、従って
、無孔でありなからPAU樹脂膜の透湿性が飛躍的に向
上するものと推測される。
より構成されているもので、アミノ酸ブロックは主にα
−ヘリックス構造を形成し、ウレタンブロックはランダ
ムコイル構造を形成しており、特に前者のアミノ酸ブロ
ックは、α−ヘリックス構造に起因して水蒸気の拡散を
助長する傾向を有している。このような性能と構造を有
するPAU樹脂にセルロースアセテートと親水性高分子
と可塑剤を加えると、セルロースアセテートと親水性高
分子によってPAU樹脂膜の水蒸気に対する溶解性が向
上するとともに、可塑剤による外部可塑効果によってP
AU樹脂の構造がルーズになり、これらがPAU樹脂に
固有のα−へリツクス構造と組合された結果、PAU樹
脂膜の水蒸気に対する拡散能が相乗的に増大し、従って
、無孔でありなからPAU樹脂膜の透湿性が飛躍的に向
上するものと推測される。
また、PAU樹脂は伸縮性の乏しいポリアミノ酸ブロッ
クと伸縮性の良好なポリウレタンブロックよりなる共重
合体であるから、このような性能を有するPAU樹脂に
伸縮性の優れたポリウレタン樹脂を含有せしめると、ポ
リウレタン樹脂がPAU樹脂中のポリウレタンブロック
との間で弾性的に相互に作用し合うようになり、その結
果相乗的にPAU樹脂膜の伸長回復性が向上するものと
推測される。
クと伸縮性の良好なポリウレタンブロックよりなる共重
合体であるから、このような性能を有するPAU樹脂に
伸縮性の優れたポリウレタン樹脂を含有せしめると、ポ
リウレタン樹脂がPAU樹脂中のポリウレタンブロック
との間で弾性的に相互に作用し合うようになり、その結
果相乗的にPAU樹脂膜の伸長回復性が向上するものと
推測される。
(実施例)
次に2本発明を実施例によって更に具体的に説明するが
、実施例における性能の測定、評価は次の方法で行った
。
、実施例における性能の測定、評価は次の方法で行った
。
(1) 透湿度: J l5−Z−0208(2)
耐水圧: J l5−L−1096(低水圧法)によ
る。
耐水圧: J l5−L−1096(低水圧法)によ
る。
但し、測定すべきPAU樹脂膜を撥水度100のナイロ
ントリコットハーフ(フロント糸およびバック糸ともナ
イロン(FD)40d/10fを使用;コース数53本
/吋、ウエール数44本/吋)に挟み込み。
ントリコットハーフ(フロント糸およびバック糸ともナ
イロン(FD)40d/10fを使用;コース数53本
/吋、ウエール数44本/吋)に挟み込み。
三層状態で測定した。
(3)伸長回復率: J I 5−L−1096による
。
。
但し、伸長回復率の測定に際しては、測定すべきPAU
樹脂膜とナイロントリコットハーフ(耐水圧測定用基布
と同一)とを下記処方のポリウレタン系接着剤溶液にて
塗布量60 g / rdでラミネートしたものを試料
として用いた。
樹脂膜とナイロントリコットハーフ(耐水圧測定用基布
と同一)とを下記処方のポリウレタン系接着剤溶液にて
塗布量60 g / rdでラミネートしたものを試料
として用いた。
処方
CRISVON N−184100部
(大日本インキ化学工業側製品)
BURNOCK DN−95010部
(大日本インキ化学工業側製品)
ACCEL T 3部(大日本イン
キ化学工業側製品) ジメチルホルムアミド 10部トルエン
40部実施例1 まず始めに2本実施例で用いるPAU樹脂(ポリアミノ
酸ウレタン樹脂)の製造を次の方法で行った。
キ化学工業側製品) ジメチルホルムアミド 10部トルエン
40部実施例1 まず始めに2本実施例で用いるPAU樹脂(ポリアミノ
酸ウレタン樹脂)の製造を次の方法で行った。
ポリテトラメチレングリコールCOH価56.9>19
70gと1・6−へキサメチレンジイソシアネー)50
4gを90℃で5時間反応させ、末端にイソシアネート
基を有するウレタンプレポリマー (NGO当量234
0)を得た。このウレタンプレポリマー85gとγ−メ
チルーL−グルタメートーNCA85gをジメチルホル
ムアミド/ジオキサン(重量比7/3)の混合溶媒66
6gに溶解し、かきまぜながら2%トリエチルアミン溶
液50gを添加し、30℃で5時間反応を行うと。
70gと1・6−へキサメチレンジイソシアネー)50
4gを90℃で5時間反応させ、末端にイソシアネート
基を有するウレタンプレポリマー (NGO当量234
0)を得た。このウレタンプレポリマー85gとγ−メ
チルーL−グルタメートーNCA85gをジメチルホル
ムアミド/ジオキサン(重量比7/3)の混合溶媒66
6gに溶解し、かきまぜながら2%トリエチルアミン溶
液50gを添加し、30℃で5時間反応を行うと。
粘度32.000cps(25℃)の黄褐色乳濁状の流
動性の良好なPAU樹脂(以下、PAU樹脂Xという。
動性の良好なPAU樹脂(以下、PAU樹脂Xという。
)の溶液を得た。
次に2片面シリコンコーティングを施した厚さ50μm
のポリエチレンテレフタレートフィルムを用意し、これ
に下記第1表の処方1〜5に示すPAU樹脂溶液をナイ
フオーバーロールコータ−を使用して、PAU樹脂膜の
乾燥膜厚が12μmになるように塗布量を適宜調整して
塗布した後。
のポリエチレンテレフタレートフィルムを用意し、これ
に下記第1表の処方1〜5に示すPAU樹脂溶液をナイ
フオーバーロールコータ−を使用して、PAU樹脂膜の
乾燥膜厚が12μmになるように塗布量を適宜調整して
塗布した後。
60℃、10分間の条件で乾燥を行い1本発明のPAU
樹脂膜5点を得た。
樹脂膜5点を得た。
第 1 表
(単位:重量部)
なお、処方1〜5のPAU樹脂溶液は、100メツシユ
のポリエステル濾過布にて減圧濾過(100mHg)を
行い、更に、減圧1100mm1(で20分間脱泡処理
を施したものである。
のポリエステル濾過布にて減圧濾過(100mHg)を
行い、更に、減圧1100mm1(で20分間脱泡処理
を施したものである。
ここで1本発明との比較のため9次の比較例1〜2の比
較試料を作成し1本発明との比較を行った。
較試料を作成し1本発明との比較を行った。
まず1本実施例における処方に代えて第1表の処方6を
用い、塗布量を150 g/rtrとするほかは本実施
例と全く同一の方法により比較例1のPAU#M脂膜(
膜厚12μm)を製造した。
用い、塗布量を150 g/rtrとするほかは本実施
例と全く同一の方法により比較例1のPAU#M脂膜(
膜厚12μm)を製造した。
また、比較例2として、延伸PAU樹脂膜を次の方法で
製造した。まず、第1表における処方6を用いて、塗布
量を560 g/cdとするほかは本実施例と全く同一
方法により膜厚48μmのPAU樹脂膜を形成し、続い
て、ポリエチレンテレフタレートフィルムより該PAU
樹脂膜を剥離してロール上に捲取り9次にビストロン型
同時2軸延伸機を用いて、上記未延伸PAU樹脂膜を幅
方向および長さ方向に、それぞれ延伸倍率2倍にて10
0℃で延伸を行い、続いて、150’t’の気体雰囲気
中で捲取比0.9にて30秒間のリラックス熱処理を行
い、pa厚12μmの延伸PAU樹脂膜を得た。
製造した。まず、第1表における処方6を用いて、塗布
量を560 g/cdとするほかは本実施例と全く同一
方法により膜厚48μmのPAU樹脂膜を形成し、続い
て、ポリエチレンテレフタレートフィルムより該PAU
樹脂膜を剥離してロール上に捲取り9次にビストロン型
同時2軸延伸機を用いて、上記未延伸PAU樹脂膜を幅
方向および長さ方向に、それぞれ延伸倍率2倍にて10
0℃で延伸を行い、続いて、150’t’の気体雰囲気
中で捲取比0.9にて30秒間のリラックス熱処理を行
い、pa厚12μmの延伸PAU樹脂膜を得た。
本発明および比較例1〜2のPAU樹脂膜の性能を測定
評価し、その結果を第2表に示した。
評価し、その結果を第2表に示した。
第 2 表
第2表において比較例1と本発明の性能を比較すれば明
らかなごとく2本発明のPAU樹脂膜は防水性を損なう
ことなくi3湿性能と伸長回復性能が驚くほど向上して
いることがわかる。また。
らかなごとく2本発明のPAU樹脂膜は防水性を損なう
ことなくi3湿性能と伸長回復性能が驚くほど向上して
いることがわかる。また。
従来法である比較例2(延伸による高透湿化)のPAU
樹脂膜と比較すれば明らかなどと(2本発明のPAU樹
脂膜は、延伸処理なしにもかかわらず、比較例2を上ま
わる透湿性能と伸長回復性能を有していることがわかる
。
樹脂膜と比較すれば明らかなどと(2本発明のPAU樹
脂膜は、延伸処理なしにもかかわらず、比較例2を上ま
わる透湿性能と伸長回復性能を有していることがわかる
。
(発明の効果)
本発明のPAU樹脂(ポリアミノ酸ウレタン樹脂)膜は
、PAU樹脂中に(a)セルロースアセテート、親水性
高分子、可塑剤のうちの少な(とも一つの化合物と、(
b)ポリウレタン樹脂とを含有せしめてなるものであり
、かかる本発明によれば、微細孔形成剤を用いず、従っ
て無孔でありながら。
、PAU樹脂中に(a)セルロースアセテート、親水性
高分子、可塑剤のうちの少な(とも一つの化合物と、(
b)ポリウレタン樹脂とを含有せしめてなるものであり
、かかる本発明によれば、微細孔形成剤を用いず、従っ
て無孔でありながら。
しかも延伸処理を行う必要もなく、高い透湿性能と伸長
回復性能を有するポリアミノ酸ウレタン樹脂膜を得るこ
とができる。
回復性能を有するポリアミノ酸ウレタン樹脂膜を得るこ
とができる。
本発明の樹脂膜は無孔であるから、防水性能をも有して
おり、従って一般の布帛とのラミネートにより透湿性防
水布帛への適用も可能となる。
おり、従って一般の布帛とのラミネートにより透湿性防
水布帛への適用も可能となる。
Claims (1)
- (1)ポリアミノ酸ウレタン樹脂主体の合成重合体より
なる無孔の膜であって、該膜中に(a)セルロースアセ
テート、親水性高分子、可塑剤のうちの少なくとも一つ
の化合物と、(b)ポリウレタン樹脂とを含有している
ことを特徴とする透湿性防水膜。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13751487A JPS63301229A (ja) | 1987-05-30 | 1987-05-30 | 透湿性防水膜 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13751487A JPS63301229A (ja) | 1987-05-30 | 1987-05-30 | 透湿性防水膜 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63301229A true JPS63301229A (ja) | 1988-12-08 |
Family
ID=15200451
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13751487A Pending JPS63301229A (ja) | 1987-05-30 | 1987-05-30 | 透湿性防水膜 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63301229A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005264152A (ja) * | 2004-02-16 | 2005-09-29 | Toray Ind Inc | 透湿防水フィルムおよび透湿防水複合材 |
-
1987
- 1987-05-30 JP JP13751487A patent/JPS63301229A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005264152A (ja) * | 2004-02-16 | 2005-09-29 | Toray Ind Inc | 透湿防水フィルムおよび透湿防水複合材 |
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