JPWO2014007345A1 - 透湿防水布帛 - Google Patents
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Abstract
Description
含フッ素重合体は布帛に対して撥水撥油性及び耐水圧性を付与するだけでなく、透湿防水層を形成する合成樹脂を塗布する際、布基材反対側への合成樹脂の染み出し防止剤としても利用されている。
しかしながら、環境問題に対応したフルオロアルキル基炭素数が6以下のフルオロアルキル基含有重合体では、合成樹脂を塗布した場合の染み出し防止効果が低く、布基材反対側への合成樹脂の染み込みが起こり易いことが問題となっている。
また、合成樹脂のフィルムを貼り付ける場合は、接着剤が布帛に浸透してしまうため、接着効果が弱くなり、合成樹脂フィルムの剥離強度が低下することが問題となっている。
本発明の別の目的は、透湿防水層を形成する合成樹脂を布基材に塗布する際に、布基材の反対側の表面への合成樹脂の染み出しがない透湿防水布帛を提供することにある。
含フッ素重合体を含む中間層、および合成樹脂を含む透湿防水層を有してなる透湿防水布帛であって、
含フッ素重合体が、
(a)式:
CH2=C(-X)-C(=O)-Y-Z-Rf
[式中、Xは、水素原子またはメチル基であり、
Y は、-O- または -NH-であり、
Zは、直接結合または二価の有機基であり、
Rfは、炭素数1〜6のフルオロアルキル基である。]
で示される含フッ素単量体、
(b)ハロゲン化オレフィン単量体、および
(c)必要により使用する、フッ素原子を有さず、少なくとも1つの炭素−炭素二重結合を有する非フッ素単量体
から誘導された繰り返し単位を有してなり、400Pa・s以上の160℃における動的粘弾性を有する含フッ素重合体である透湿防水布帛を提供する。
A.(i)含フッ素重合体を含んでなる含フッ素処理剤を繊維布帛に適用して、含フッ素重合体を含む中間層を形成する工程、および
(ii)含フッ素重合体の中間層の上に、合成樹脂を適用することによって(例えば、合成樹脂を塗布することによって、あるいは合成樹脂のフィルムを貼り付けることによって)、透湿防水層を形成する工程
を特徴とする、透湿防水布帛の製造方法。
B. 含フッ素重合体を含んでなる含フッ素処理剤を繊維布帛に適用して、含フッ素重合体の中間層を形成することを特徴とする繊維布帛の処理方法。
C.(a)式:
CH2=C(-X)-C(=O)-Y-Z-Rf
[式中、Xは、水素原子またはメチル基であり、
Y は、-O- または -NH-であり、
Zは、直接結合または二価の有機基であり、
Rfは、炭素数1〜6のフルオロアルキル基である。]
で示される含フッ素単量体、
(b)ハロゲン化オレフィン単量体、および
(c)必要により使用する、フッ素原子を有さず、少なくとも1つの炭素−炭素二重結合を有する非フッ素単量体
から誘導された繰り返し単位を有してなり、400Pa・s以上の160℃における動的粘弾性を有する含フッ素重合体を含んでなる透湿防水布帛用の含フッ素処理剤。
D.透湿防水布帛における含フッ素重合体の製法であって、
製法は、
(I)含フッ素単量体(a)および必要により非フッ素単量体(c)を重合して第1重合体を得る工程、および
(II)第1重合体の存在下で、ハロゲン化オレフィン単量体(b)を重合することによって、ハロゲン化オレフィン単量体(b)によって形成される第2重合体を製造し、含フッ素重合体を得る工程
を有してなる製法。
本発明によれば、透湿防水層を形成する合成樹脂を布基材に塗布する際に、布基材の反対側の表面への合成樹脂の染み出しがない。
含フッ素重合体の150℃における動的粘弾性が500Pa・s以上、特に900Pa・s以上であることが好ましい。含フッ素重合体の160℃における動的粘弾性は、400Pa・s以上、特に600Pa・s以上、例えば800Pa・s以上であることが好ましい。含フッ素重合体の170℃における動的粘弾性が300Pa・s以上、特に700Pa・s以上であることが好ましい。
含フッ素重合体の150℃における動的粘弾性は、2500Pa・s以下、例えば2200Pa・s以下であってよい。含フッ素重合体の160℃における動的粘弾性は、2500Pa・s以下、特に2300Pa・s以下、例えば2100Pa・s以下であってよい。含フッ素重合体の170℃における動的粘弾性は、2300Pa・s以下、例えば2000Pa・s以下であってよい。
動的粘弾性が低すぎる(例えば、160℃における動的粘弾性が400Pa・s未満である)場合には、裏抜けが生じ、透湿防水層の剥離が生じやすい。動的粘弾性が一定値よりも低い場合には、透湿防水層が充分に中間層に密着している。
(i)含フッ素重合体を含んでなる含フッ素処理剤を繊維布帛に適用して、含フッ素重合体の中間層を形成する工程、および
(ii)含フッ素重合体の中間層の上に、合成樹脂の透湿防水層を形成する工程
を有する方法によって行える。透湿防水層の形成は、例えば、合成樹脂を塗布することによって、あるいは合成樹脂のフィルムを貼り付けることによって、行える。
含フッ素単量体および非フッ素単量体から誘導された繰り返し単位を有する含フッ素重合体は、一括仕込み(一段重合)または分割仕込み(多段重合、特に二段重合)によって製造できる。合成樹脂の染み出し防止の効果が高くなるので、分割仕込みが好ましい。分割仕込み(多段重合、特に二段重合)とは、1種以上の単量体の仕込み(重合開始)に遅らせて、他の1種以上単量体の仕込み(重合開始)を行うことを意味する。二段重合とは、1種以上の単量体を含む第1単量体を重合して得られた第1重合体の存在下で、他の1種以上の単量体を含む第2単量体の重合を行うことを意味する。
以下、多段重合の代表である二段重合について説明する。
第1単量体から形成されている第1重合体と、第2単量体から形成されている第2重合体を含んでなる含フッ素重合体であって、
第1重合体の存在下で、第2単量体が重合されており、
第1単量体および第2単量体の少なくとも一方は、含フッ素単量体(a)を含み、
第1単量体は、ハロゲン化オレフィン単量体(b)を含まず、
第2単量体は、ハロゲン化オレフィン単量体(b)を含む含フッ素重合体である。
第1単量体から形成されている第1重合体と、第2単量体から形成されている第2重合体を含んでなる含フッ素重合体の製法であって、
製法は、
(I)第1単量体を重合して第1重合体を得る工程、および
(II)第1重合体の存在下で、第2単量体を重合することによって、第2重合体を得る工程
を有してなり、
第1単量体および第2単量体の少なくとも一方は、含フッ素単量体を含み、
第1単量体は、非フッ素非架橋性単量体を含んで成り、ハロゲン化オレフィン単量体を含まず、
第2単量体は、ハロゲン化オレフィン単量体を含んで成る製法である。
本発明において、第1単量体はハロゲン化オレフィン単量体を含んでも含まなくてもどちらでもよい。第1単量体はハロゲン化オレフィン単量体を含まないことが好ましい。
第1単量体がハロゲン化オレフィン単量体を含まず、第2単量体はハロゲン化オレフィン単量体を含むことが好ましい。第2単量体はハロゲン化オレフィン単量体のみからなってもよい。
第1単量体が非フッ素非架橋性単量体を含んでいてよい。第2単量体が非フッ素非架橋性単量体を含まないことが好ましい。第2単量体が非フッ素非架橋性単量体を含まないことによって、含フッ素重合体を含む処理剤の加工処理において、ロールへポリマーが付着することによるロール汚れを防止する性能が優れている。
第1単量体および第2単量体の少なくとも一方が非フッ素架橋性単量体を含んでいてもよい。含フッ素重合体が非フッ素架橋性単量体を含む場合には、第1単量体が非フッ素架橋性単量体を含まず、第2単量体が非フッ素架橋性単量体を含んでもよいし、あるいは第1単量体が非フッ素架橋性単量体を含み、第2単量体が非フッ素架橋性単量体を含まなくてよい。
含フッ素単量体および非フッ素架橋性単量体のそれぞれが第1単量体と第2単量体の両方に存在する態様も好ましい。すなわち、含フッ素単量体が第1単量体と第2単量体の両方に存在する以外は態様1〜7と同様の態様、非フッ素架橋性単量体が第1単量体と第2単量体の両方に存在する以外は態様1〜7と同様の態様も好ましい。
含フッ素単量体は式:
CH2=C(-X)-C(=O)-Y-Z-Rf
[式中、Xは、水素原子またはメチル基であり、
Y は、-O- または -NH-であり、
Zは、直接結合または二価の有機基であり、
Rfは、炭素数1〜6のフルオロアルキル基である。]
で示される含フッ素単量体である。Zは、例えば、炭素数1〜20の直鎖アルキレン基または分枝状アルキレン基、例えば、式−(CH2)x−(式中、xは1〜10である。)で示される基、あるいは、式−SO2N(R1)R2−または式−CON(R1)R2で示される基(式中、R1は、炭素数1〜10のアルキル基であり、R2は、炭素数1〜10の直鎖アルキレン基または分枝状アルキレン基である。)、あるいは、式−CH2CH(OR3)CH2−(式中、R3は、水素原子、または、炭素数1〜10のアシル基(例えば、ホルミルまたはアセチルなど)を表す。)で示される基、あるいは、式−Ar−CH2−(式中、Arは、置換基を必要により有するアリーレン基である。)で示される基、-(CH2)m−SO2−(CH2)n−基 または -(CH2)m−S−(CH2)n−基(但し、mは1〜10、nは0〜10、である)であってよい。
CH2=C(−X)−C(=O)−Y−Z−Rf (I)
[式中、Xは、水素原子またはメチル基であり;
Yは、−O−または−NH−であり;
Zは、炭素数1〜10の脂肪族基、炭素数6〜18の芳香族基または環状脂肪族基、
-CH2CH2N(R1)SO2−基(但し、R1は炭素数1〜4のアルキル基である。)または
-CH2CH(OZ1) CH2−基(但し、Z1は水素原子またはアセチル基である。)または
-(CH2)m−SO2−(CH2)n−基または -(CH2)m−S−(CH2)n−基(但し、mは1〜10、nは0〜10、である)、
Rfは、炭素数1〜6の直鎖状または分岐状のフルオロアルキル基である。]
で示されるアクリレートエステルまたはアクリルアミドであることが好ましい。
-CH2CH2N(R1)SO2−基(但し、R1は炭素数1〜4のアルキル基である。)または
-CH2CH(OZ1) CH2−基(但し、Z1は水素原子またはアセチル基である。)または
-(CH2)m−SO2−(CH2)n−基 または -(CH2)m−S−(CH2)n−基(但し、mは1〜10、nは0〜10、である)であることが好ましい。脂肪族基は、アルキレン基(特に炭素数は1〜4、例えば1または2である。)であることが好ましい。芳香族基または環状脂肪族基は、置換または非置換であってよい。S 基または SO2基はRf基に直接に結合していてよい。
CH2=C(−H)−C(=O)−O−(CH2)2−Rf
CH2=C(−H)−C(=O)−O−C6H4−Rf
CH2=C(−H)−C(=O)−O−(CH2)2N(−CH3) SO2−Rf
CH2=C(−H)−C(=O)−O−(CH2)2N(−C2H5) SO2−Rf
CH2=C(−H)−C(=O)−O−CH2CH(−OH) CH2−Rf
CH2=C(−H)−C(=O)−O−(CH2)2−S−Rf
CH2=C(−H)−C(=O)−O−(CH2)2−S−(CH2)2−Rf
CH2=C(−H)−C(=O)−O−(CH2)3−SO2−Rf
CH2=C(−H)−C(=O)−O−(CH2)2−SO2−(CH2)2−Rf
CH2=C(−H)−C(=O)−NH−(CH2)2−Rf
CH2=C(−CH3)−C(=O)−O−(CH2)2−S−Rf
CH2=C(−CH3)−C(=O)−O−(CH2)2−S−(CH2)2−Rf
CH2=C(−CH3)−C(=O)−O−(CH2)3−SO2−Rf
CH2=C(−CH3)−C(=O)−O−(CH2)2−SO2−(CH2)2−Rf
CH2=C(−CH3)−C(=O)−NH−(CH2)2−Rf
[上記式中、Rfは、炭素数1〜6のフルオロアルキル基である。]
ハロゲン化オレフィン単量体(b)は、1〜10の塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子で置換されている炭素数2〜20のオレフィンであることが好ましい。ハロゲン化オレフィン単量体(b)は、炭素数2〜20の塩素化オレフィン、特に1〜5の塩素原子を有する炭素数2〜5のオレフィンであることが好ましい。ハロゲン化オレフィン単量体(b)の好ましい具体例は、ハロゲン化ビニル、例えば塩化ビニル、臭化ビニル、ヨウ化ビニル、ハロゲン化ビニリデン、例えば塩化ビニリデン、臭化ビニリデン、ヨウ化ビニリデンである。耐水性(特に耐水性の耐久性)が高くなるので、塩化ビニルが好ましい。
非フッ素非架橋性単量体(c1)は、フッ素原子を含まない単量体である。非フッ素非架橋性単量体(c1)は、架橋性官能基を有さない。非フッ素非架橋性単量体(c1)は、架橋性単量体(c2)とは異なり、非架橋性である。非フッ素非架橋性単量体(c1)は、好ましくは、炭素−炭素二重結合を有する非フッ素単量体である。非フッ素非架橋性単量体(c1)は、好ましくは、フッ素を含まないビニル単量体である。非フッ素非架橋性単量体(c1)は一般には、1つの炭素−炭素二重結合を有する化合物である。
CH2=CA−T
[式中、Aは、水素原子、メチル基、または、フッ素原子以外のハロゲン原子(例えば、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子)であり、
Tは、水素原子、炭素数1〜30(例えば、1〜20)の鎖状または環状の炭化水素基、またはエステル結合を有する鎖状または環状の炭素数1〜31(例えば、1〜20)の有機基である。]
で示される化合物であってよい。
CH2=CA1COOA2
[式中、A1は、水素原子、メチル基、または、フッ素原子以外のハロゲン原子(例えば、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子)であり、
A2は、CnH2n+1(n=1〜30)によって表されるアルキル基である。]
で示されるアクリレートであってよい。
ロールへのポリマー付着防止性が高くなるので、含フッ素重合体が、A2が炭素数12〜30、特に18〜30のアルキル基であるアクリレート(CH2=CA1COOA2)から誘導された繰り返し単位を有することが好ましい。
本発明の含フッ素重合体は、非フッ素架橋性単量体(c2)から誘導された繰り返し単位を有していてよい。非フッ素架橋性単量体(c2)は、フッ素原子を含まない単量体である。非フッ素架橋性単量体(c2)は、少なくとも2つの反応性基および/または炭素−炭素二重結合を有し、フッ素を含有しない化合物であってよい。非フッ素架橋性単量体(c2)は、少なくとも2つの炭素−炭素二重結合を有する化合物、あるいは少なくとも1つの炭素−炭素二重結合および少なくとも1つの反応性基を有する化合物であってよい。反応性基の例は、ヒドロキシル基、エポキシ基、クロロメチル基、ブロックイソシアネート基、アミノ基、カルボキシル基などである。非フッ素架橋性単量体(c2)は、反応性基を有するモノ(メタ)アクリレート、(メタ)ジアクリレートまたはモノ(メタ)アクリルアミドであってよい。あるいは、非フッ素架橋性単量体(c2)は、ジ(メタ)アクリレートであってよい。
本明細書において、「(メタ)アクリレート」とは、アクリレートまたはメタクリレートを意味し、「(メタ)アクリルアミド」とは、アクリルアミドまたはメタクリルアミドを意味する。
ハロゲン化オレンフィン(b)の量が2〜500重量部、例えば5〜200重量部、特に10〜150重量部、特別に20〜50重量部であり、
非フッ素単量体(c)の量が1200重量部以下、例えば0.1〜400重量部、特に0.5〜250重量部、特別に1〜50重量部であってよい。
含フッ素重合体において、含フッ素単量体(a)100重量部に対して、
非フッ素非架橋性単量体(c1)の量が1000重量部以下、例えば0.1〜300重量部、特に1〜200重量部であり、
非フッ素架橋性単量体(c2)の量が50重量部以下、例えば30重量部以下、特に0.1〜20重量部であってよい。
同様の種類の単量体(例えば、ハロゲン化オレフィン単量体および含フッ素単量体)が第1単量体と第2単量体の両方に含まれる場合に、第1単量体における同種単量体(特に、ハロゲン化オレフィン単量体)と第2単量体における同種単量体(特に、ハロゲン化オレフィン単量体)の重量比は、3〜97:97〜3、例えば5〜90:95〜10、特に10〜70:90〜30であってよい。
水溶性有機溶剤としては、アセトン、メチルエチルケトン、酢酸エチル、プロピレングリコール、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、エタノールなどが挙げられ、水100重量部に対して、1〜50重量部、例えば10〜40重量部の範囲で用いてよい。また、低分子量の単量体としては、メチルメタクリレート、グリシジルメタクリレート、2,2,2−トリフルオロエチルメタクリレートなどが挙げられ、単量体の総量100重量部に対して、1〜50重量部、例えば10〜40重量部の範囲で用いてよい。
二段重合において、一般に、第1単量体を含む液で重合反応を行って第1重合体を製造し、次いで、第1重合体および第2単量体を含む液で重合体反応を行って第2重合体を製造し、第1重合体と第2重合体から構成される含フッ素重合体を得る。第1重合体の重合中に第2重合体の重合を開始させてもよいし、あるいは第1重合体の重合完了後に第2重合体の重合を開始させてもよい。第1重合体の重合反応(すなわち、第1単量体の重合反応)が10%以上(すなわち、10〜100%)、例えば40%以上(すなわち、40〜100%)、特に70%以上(すなわち、70〜100%)終了した後に、第2重合体の重合を開始させてよい。重合反応終了割合%(すなわち、重合反応進行割合%)は、反応済みの単量体(重合した単量体)のモル%を意味する。例えば、重合反応が10%終了している場合に、重合済み単量体が10モル%であり、未反応(未重合)単量体が90モル%である。第1単量体が少なくとも2種の単量体の組合せである場合には、第1単量体のモル%は、第1単量体における少なくとも2種の単量体の合計モルに基づく。
第1重合体の重合完了後とは、第1重合体の重合反応(すなわち、第1単量体の重合反応)が約100%終了していることを意味する。
本発明の含フッ素重合体において、第1重合体は、第2重合体に化学結合しているかまたは化学結合していない。
あるいは、繊維状基材は紙であってもよい。製造重合体を、予め形成した紙に適用してよく、または、製紙の様々な段階で、例えば、紙の乾燥期間中に適用してもよい。
以下において、部または%は、特記しない限り、重量部または重量%を表す。
特性は、次のようにして測定した。
ポリマーについて、元素分析(F原子、Cl原子およびC原子)、IR分光法、1H NMR分光法および19F NMR分光法を行って、ポリマーにおけるモノマー組成(重量%)を求めた。
重合体の水性分散液10gをメタノール20gに分散したものを60分間10000rpmで遠心分離器にかけてアクリルポリマーと乳化剤を分離し、測定用サンプルポリマーを得た。このポリマーの複素粘性率(η*)を動的粘弾性測定装置RHEOSOL-G3000((株)UBM製)で測定した。サンプルポリマー 1g、周波数0.5Hz、測定温度40℃から180℃まで5℃/分で昇温し動的粘弾性を測定した。
重合体の水性分散液を固形分濃度が1重量%になるよう水で希釈して処理液を調整した。ナイロン布を処理液に浸漬し、マングルで4kg/cm2、4m/分で絞って、170℃で1分間熱処理した後に、処理布の撥溶剤性を評価した。
撥溶剤性はDMF,MEK,トルエン,酢酸エチルをそれぞれ試験布上に一滴たらし、溶剤が布に吸収される時間を最大120秒まで測定し、撥溶剤性として時間で示した。数値が高い方が良好な撥溶剤性を示すこととなる。
重合体の水性分散液を固形分濃度が1重量%になるよう水で希釈して処理液を調整した。ナイロン布を処理液に浸漬し、マングルで4kg/cm2、4m/分で絞って、170℃で1分間熱処理した後、MEK/トルエン/DMFを溶媒とする濃度30%のポリウレタン樹脂(大日精化工業製 レザミンME−3612LP)をナイロン布の片面に均一に塗布し、100℃で1分間乾燥後、150℃で1分間熱処理した。非塗布面を目視にて観察し、樹脂の裏抜けを下記にて評価した。
◎: 全く裏抜けがない
○: ごく僅かに裏抜けがある
×: 多量に裏抜けがある
重合体の水性分散液を固形分濃度が1重量%になるよう水で希釈して処理液を調整した。ナイロン布を処理液に浸漬し、マングルで4kg/cm2、4m/分で絞って、170℃で1分間熱処理した後、MEKと酢酸エチルを溶媒とする濃度50%のウレタン樹脂系接着剤(DIC株式会社製 クリスボン4010FT)をナイロン布の片面にドット状に塗布し、ポリウレタンの合成フィルムを圧着後、120℃で2分間熱処理した。得られたナイロン布をAATCC 88B(1)(III)で20回繰り返し洗濯を行なった後、合成フィルムの剥離状態を目視にて観察し、その状態を下記にて評価した。
◎: 全く剥離がない
○: ごく僅かに剥離がある
×: はっきりと剥離がわかる
二段重合:
1LオートクレーブにC6F13CH2CH2OCOC(CH3)=CH2(「C6SFMA」と略す。)179g、ステアリルアクリレート(StA) 25g、トリプロピレングリコール 75.8g、純水 446g、ポリオキシエチレンラウリルエーテル 12.7g、ポリオキシエチレンオレイルエーテル 2.47g、ポリオキシエチレンイソトリデシルエーテル5.05g、ジアルキル(牛脂)ジメチルアンモニウムクロライド 2.66gを入れ、60℃で加温後、高圧ホモジナイザーで乳化分散させた。乳化分散後、2,2−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩 1.92gを添加し60℃で1時間反応させた(重合反応C6SFMA99%終了、StA 97%終了)。次いで、塩化ビニル 60gを圧入充填し、さらに2時間反応させ、重合体の水性分散液を得た。その固形分濃度が30重量%となるように純水で濃度調整した水性分散液の特性を測定した。結果を表Aに示す。
乳化後にラウリルメルカプタン 0.025gを加えた以外は実施例1と同様の方法にて重合体の分散液を得た。
塩化ビニル充填時点(一段重合終了時点)において重合反応は、C6SFMAは99%終了、StAは96%終了していた。
乳化後にラウリルメルカプタン 0.12gを加えた以外は実施例1と同様の方法にて重合体の分散液を得た。
塩化ビニル充填時点(一段重合終了時点)において重合反応は、C6SFMAは99%終了、StAは95%終了していた。
乳化後にラウリルメルカプタン 0.19gを加えた以外は実施例1と同様の方法にて重合体の分散液を得た。
塩化ビニル充填時点(一段重合終了時点)において重合反応は、C6SFMAは99%終了、StAは96%終了していた。
C6F13CH2CH2OCOC(CH3)=CH2 179gの替わりにC6F13CH2CH2OCOCH=CH2 (C6SFA)179gを使用した以外は実施例2同様の方法にて重合体の分散液を得た。
塩化ビニル充填時点(一段重合終了時点)において重合反応は、C6SFAは99%終了、StAは95%終了していた。
ステアリルアクリレート(StA) 25gの替わりにシクロヘキシルメタクリレート(CHMA)25gを使用した以外は実施例2同様の方法にて重合体の分散液を得た。
塩化ビニル充填時点(一段重合終了時点)において重合反応は、C6SFMAは99%終了、CHMAは98%終了していた。
ステアリルアクリレート(StA) 25gの替わりにイソボロニルアクリレート(IBMA)25gを使用した以外は実施例2同様の方法にて重合体の分散液を得た。
塩化ビニル充填時点(一段重合終了時点)において重合反応は、C6SFMAは99%終了、IBMAは99%終了していた。
実施例2にネオペンチルグリコールジアクリレート(NP−A) 0.25gを加えた以外は、実施例2と同様の方法にて重合体の分散液を得た。
塩化ビニル充填時点(一段重合終了時点)において重合反応は、C6SFMAは99%終了、StAは96%終了していた。
実施例2にジアセトンアクリルアミド(DAAM) 2.25gを加えた以外は、実施例2と同様の方法にて重合体の分散液を得た。
塩化ビニル充填時点(一段重合終了時点)において重合反応は、C6SFMAは99%終了、StAは96%終了していた。
実施例2にグリシジルメタクリレート(GLA) 2.25gを加えた以外は、実施例2と同様の方法にて重合体の分散液を得た。
塩化ビニル充填時点(一段重合終了時点)において重合反応は、C6SFMAは99%終了、StAは96%終了していた。
実施例2にイソプロピルアクリルアミド(NIPAM) 2.25gを加えた以外は、実施例2と同様の方法にて重合体の分散液を得た。
塩化ビニル充填時点(一段重合終了時点)において重合反応は、C6SFMAは99%終了、StAは96%終了していた。
一段重合:
1LオートクレーブにC6F13CH2CH2OCOC(CH3)=CH2 179g、ステアリルアクリレート 25g、ネオペンチルグリコールジアクリレート 0.25g、トリプロピレングリコール 75.8g、純水 446g、ポリオキシエチレンラウリルエーテル 12.7g、ポリオキシエチレンオレイルエーテル 2.47g、ポリオキシエチレンイソトリデシルエーテル5.05g、ジアルキル(牛脂)ジメチルアンモニウムクロライド 2.66gを入れ、60℃で加温後、高圧ホモジナイザーで乳化分散させた。乳化後、ラウリルメルカプラン 0.025gを加え、塩化ビニル 60gを圧入充填した。さらに2,2−アゾビス(2−アミジノプロパン)2塩酸塩1.92gを添加し、60℃で3時間反応させ、重合体の水性分散液を得た。その固形分濃度が30重量%となるように純水で濃度調整した水性分散液の特性を測定した。結果を表Aに示す。
乳化後にラウリルメルカプタン 0.25gを加えた以外は実施例1と同様の方法にて重合体の分散液を得た。
塩化ビニル充填時点(一段重合終了時点)において重合反応は、C6SFMA99%終了、StAは95%終了していた。
乳化後にラウリルメルカプタン 0.38gを加えた以外は実施例1と同様の方法にて重合体の分散液を得た。
塩化ビニル充填時点(一段重合終了時点)において重合反応は、C6SFMAは99%終了、StAは96%終了していた。
実施例2にネオペンチルグリコールジアクリレート 0.38gを加えた以外は、実施例2と同様の方法にて重合体の分散液を得た。
塩化ビニル充填時点(一段重合終了時点)において重合反応は、C6SFMAは99%終了、StAは96%終了していた。
ネオペンチルグルコールジアクリレートを加えなかった以外は実施例12と同様の方法にて重合体の分散液を得た。
乳化後に加えたラウリルメルカプタン量を1.25gに替えた以外は比較例4と同様の方法にて重合体の分散液を得た。
本発明の透湿防水布帛は、衣料、例えば、スポーツ衣料や防寒衣料、防水シート、例えば、テント、寝袋および防汚防水シート、靴ならびに手袋などに使用できる。
Claims (19)
- 含フッ素重合体を含む中間層、および合成樹脂を含む透湿防水層を有してなる透湿防水布帛であって、
含フッ素重合体が、
(a)式:
CH2=C(-X)-C(=O)-Y-Z-Rf
[式中、Xは、水素原子またはメチル基であり、
Y は、-O- または -NH-であり、
Zは、直接結合または二価の有機基であり、
Rfは、炭素数1〜6のフルオロアルキル基である。]
で示される含フッ素単量体、
(b)ハロゲン化オレフィン単量体、および
(c)必要により使用する、フッ素原子を有さず、少なくとも1つの炭素−炭素二重結合を有する非フッ素単量体
から誘導された繰り返し単位を有してなり、400Pa・s以上の160℃における動的粘弾性を有する含フッ素重合体である透湿防水布帛。 - 含フッ素単量体(a)は、
CH2=C(−X)−C(=O)−Y−Z−Rf (I)
[式中、Xは、水素原子またはメチル基であり;
Yは、−O−または−NH−であり;
Zは、炭素数1〜10の脂肪族基、炭素数6〜18の芳香族基または環状脂肪族基、
-CH2CH2N(R1)SO2−基(但し、R1は炭素数1〜4のアルキル基である。)または
-CH2CH(OZ1) CH2−基(但し、Z1は水素原子またはアセチル基である。)または
-(CH2)m−SO2−(CH2)n−基 または -(CH2)m−S−(CH2)n−基(但し、mは1〜10、nは0〜10、である)、
Rfは、炭素数1〜6の直鎖状または分岐状のフルオロアルキル基である。]
で示されるものである請求項1に記載の透湿防水布帛。 - ハロゲン化オレフィン単量体(b)は、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子で置換されている炭素数2〜20のオレフィンである請求項1または2に記載の透湿防水布帛。
- ハロゲン化オレフィン単量体(b)は、塩化ビニル、臭化ビニル、ヨウ化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニリデンおよびヨウ化ビニリデンからなる群から選択された少なくとも1種である請求項1〜3のいずれかに記載の透湿防水布帛。
- 非フッ素単量体(c)は非架橋性単量体または架橋性単量体である請求項1〜4のいずれかに記載の透湿防水布帛。
- 非フッ素単量体(c)は、式:
CH2=CA−T
[式中、Aは、水素原子、メチル基、または、フッ素原子以外のハロゲン原子(例えば、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子)であり、
Tは、水素原子、炭素数1〜30の鎖状または環状の炭化水素基、またはエステル結合を有する鎖状または環状の炭素数1〜31の有機基である。]
で示される請求項1〜5のいずれかに記載の透湿防水布帛。 - 架橋性単量体である非フッ素単量体(c)は、反応性基を有するモノ(メタ)アクリレート、(メタ)ジアクリレートまたはモノ(メタ)アクリルアミドである請求項1〜6のいずれかに記載の透湿防水布帛。
- 合成樹脂が、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂およびポリエステル樹脂からなる群から選択された少なくとも1種である請求項1〜7のいずれかに記載の透湿防水布帛。
- 透湿防水層が、合成樹脂を塗布することによって、あるいは合成樹脂のフィルムを貼り付けることによって形成されている請求項1〜8のいずれかに記載の透湿防水布帛。
- 合成樹脂のフィルムは、接着剤によって含フッ素重合体の中間層に付着している請求項9に記載の透湿防水布帛。
- 含フッ素重合体の150℃、170℃における動的粘弾性がそれぞれ500Pa・s以上、300Pa・s以上である請求項1〜10のいずれかに記載の透湿防水布帛。
- (i)含フッ素重合体を含んでなる含フッ素処理剤を繊維布帛に適用して、含フッ素重合体を含む中間層を形成する工程、および
(ii)含フッ素重合体の中間層の上に合成樹脂を適用することによって、透湿防水層を形成する工程
を特徴とする、請求項1に記載の透湿防水布帛の製造方法。 - 合成樹脂の適用が、合成樹脂を塗布することによって、あるいは合成樹脂のフィルムを貼り付けることによって行われる請求項12に記載の製造方法。
- 合成樹脂が、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂およびポリエステル樹脂からなる群から選択された少なくとも1種である請求項12または13に記載の製造方法。
- 合成樹脂のフィルムを、接着剤によって含フッ素重合体の中間層に付着させる請求項13または14に記載の製造方法。
- 含フッ素重合体を含んでなる含フッ素処理剤を繊維布帛に適用して、含フッ素重合体の中間層を形成することを特徴とする繊維布帛の処理方法。
- (a)式:
CH2=C(-X)-C(=O)-Y-Z-Rf
[式中、Xは、水素原子またはメチル基であり、
Y は、-O- または -NH-であり、
Zは、直接結合または二価の有機基であり、
Rfは、炭素数1〜6のフルオロアルキル基である。]
で示される含フッ素単量体、
(b)ハロゲン化オレフィン単量体、および
(c)必要により使用する、フッ素原子を有さず、少なくとも1つの炭素−炭素二重結合を有する非フッ素単量体
から誘導された繰り返し単位を有してなり、400Pa・s以上の160℃における動的粘弾性を有する含フッ素重合体を含んでなる透湿防水布帛用の含フッ素処理剤。 - 請求項1に記載の透湿防水布帛における含フッ素重合体の製法であって、
製法は、
(I)含フッ素単量体(a)および必要により非フッ素単量体(c)を重合して第1重合体を得る工程、および
(II)第1重合体の存在下で、ハロゲン化オレフィン単量体(b)を重合することによって、ハロゲン化オレフィン単量体(b)によって形成される第2重合体を製造し、含フッ素重合体を得る工程
を有してなる製法。 - 第2単量体の重合を開始させる時点において、重合系の中に未反応の非フッ素非架橋性単量体が実質的に存在しない請求項18に記載の製法。
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