JP2005220466A - 繊維布帛の通気度制御加工方法及び加工布帛 - Google Patents

Abstract

【課題】 布帛の風合いに与える影響を抑えて、精度の高い通気度制御を行うことの可能な繊維布帛の通気度制御加工方法及びそれが施された加工布帛を提供する。
【解決手段】 アクリル系樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合樹脂、ウレタン系樹脂等の熱可塑性樹脂を殻壁とし、液化されたイソブタン、イソペンタン、ｎ−ペンタン等の低沸点炭化水素を内包した熱膨張性マイクロカプセルをバインダー樹脂と共に織物や編物等の繊維布帛に付与した後熱処理を行う。
【選択図】 なし

Description

本発明は、繊維布帛の通気度を制御する方法に関するものである。

布帛の通気度を小さくするには、布帛を構成する糸条間の空隙を小さくすればよく、布帛の製造段階では、布帛を構成する糸条の太さ、組織、密度等を考慮して設計されるが、用途によっては、これだけでは充分に満足できる通気度に到達させることができないという問題がある。そこで、布帛の仕上加工段階において、熱カレンダー処理する方法、樹脂を含有する処理液をパディングする方法、樹脂を含有する処理液をパディングした後に熱カレンダー処理する方法、樹脂を含有する処理液をコーティング方式で塗付する方法等により布帛の通気度を抑えることが行われてきた。

上記のような従来法において、熱カレンダー処理する方法では、布帛が平面・平滑化してふくらみのある風合いを維持することが難しく、また好ましくない表面光沢を生じたり、着用や洗濯等による構造変化が生じて通気性が変化してしまうといった欠点を有している。

また、パディングやコーティング等による樹脂付与の方法では、風合いが硬化するとの問題があり、特に通気度を小さくするために樹脂の付与量を多くすると風合いの硬化度合いが大きくなるという問題があった。

これら以外にも、布帛と通気性フィルムとを貼り合わせたラミネート加工布が提案され、例えば、ポリオレフィン、無機充填剤及び吸湿剤を含有する樹脂組成物を２８０〜３４０℃で押出し、溶融薄膜として布帛へ圧着ラミネートする方法が開示されている（例えば、特許文献１）。この方法によって得られたラミネート加工布は、柔軟性及び強度に優れ、適度な通気性及び透湿性を有する。
特開平８−５８０４３号公報

しかし、上記ラミネート加工布は洗濯を繰り返すとラミネート層が布帛から剥がれるという問題があり、さらに、通気度を制御する手段が実質的には膜厚変更のみであり、ラミネート層の厚みと加工布の目付けとを変えずに通気度だけを変更するといった態様がとれず、汎用性に欠けるという課題を残している。したがって、本発明は、上記の現状に鑑みて行われたものであり、布帛の風合いに与える影響を抑えて、精度の高い通気度制御を行うことの可能な繊維布帛の通気度制御加工方法及びそれが施された加工布帛を提供することを課題とするものである。

本発明は、上記の課題を解決するものであり、熱可塑性樹脂を殻壁とし、液化された低沸点炭化水素を内包した熱膨張性マイクロカプセルをバインダー樹脂と共に繊維布帛に付与した後熱処理を行うことを特徴とする繊維布帛の通気度制御加工方法、及び熱膨張性マイクロカプセルとバインダー樹脂を、水にミネラルターペンを乳化したエマルジョン糊として繊維布帛に付与する上記の繊維布帛の通気度制御加工方法を要旨とするものである。

また、当該通気度制御加工方法により作られる加工布帛を要旨とする。

本発明のごとく、熱可塑性樹脂を殻壁とし、液化された低沸点炭化水素を内包した熱膨張性マイクロカプセルをバインダー樹脂と共に繊維布帛に付与した後熱処理を行うに際し、熱膨張性マイクロカプセルの種類や量、膨張させる熱処理温度を選定することにより、織物の通気度を制御することができる。

また、熱膨張性マイクロカプセルを用いると、樹脂付着量が少なくても通気度の小さい織物を得ることができ、樹脂のみにて通気度を制御する場合に比べて、樹脂付着量が少なくてすむために、仕上風合いの柔らかい繊維布帛とすることができる。

さらに、ミネラルターペン／水系エマルジョン糊を用いて繊維布帛に熱膨張性マイクロカプセルを付与した場合には、微粒子状態に乳化分散されたミネラルターペンが乾燥工程で蒸発揮散する際にバインダー樹脂皮膜にミクロポーラスな細孔を形成するために、テカリ感が少なく、風合いも柔らかく汎用性に富む繊維布帛を得ることができる。

以下、本発明を詳細に説明する。

本発明の加工方法を適用できる繊維布帛としては、織物、編物、不織布等の繊維で構成される布帛を挙げることができ、布帛を構成する繊維の種類としては、綿、麻、絹、羊毛等の天然繊維、レーヨン、ポリノジック等の再生繊維、リヨセルのようなセルロース系溶剤紡糸繊維、ポリエステル、ナイロン、アクリル等の合成繊維等、紡織性繊維のいずれであってもよく、またこれらが混用されていてもよい。

本発明で用いる熱膨張性マイクロカプセルは、熱可塑性樹脂を殻壁とし、液化された低沸点炭化水素を内包したものであり、この熱膨張性マイクロカプセルは、過熱すると殻壁の内部の液化された低沸点炭化水素が気化・膨張し、また熱可塑性樹脂からなる殻壁が軟化して、マイクロカプセルの体積が急激に増大し、中空球状粒子になる。

熱膨張性マイクロカプセルの殻壁に用いる熱可塑性樹脂としては、アクリル系樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合樹脂、ウレタン系樹脂等が挙げられる。マイクロカプセルに内包される液化された低沸点炭化水素としては、イソブタン、イソペンタン、ｎ−ペンタン等が挙げられる。

マイクロカプセルの大きさとしては、１０〜３０ミクロンのものを用いるのが好ましい。マイクロカプセルを加熱した際の体積膨張倍率は、２０〜７０倍のものが用いられ、膨張させる加熱温度としては、８０℃程度の比較的低温で膨張させることができるものから、１９０℃程度と高温で膨張させるものまで各種のものを使用することができる。

本発明において、熱膨張性マイクロカプセルを繊維布帛に固着するために用いるバインダー樹脂としては、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、シリコン系樹脂等を挙げることができる。バインダー樹脂にメラミン系、エポキシ系、イソシアネート系、エチレニミン系等の架橋剤を併用すると、耐久性を向上させることができるので好ましい。また、風合い調整のために柔軟剤を併用するのも好ましい。

繊維布帛に熱膨張性マイクロカプセルを付与する方法としては、パッド・ドライ・キュア法、コーティング法、全面捺染法等を挙げることができる。これらのいずれの方法も、上記の熱膨張性マイクロカプセルを分散させたバインダー樹脂液を繊維布帛に付与するものである。

これらの中で、精度の高い通気度コントロールを達成する方法としては、全面捺染法が推奨できる。熱膨張性マイクロカプセルを分散させたバインダー樹脂液に、捺染適性を与える増粘方法として、水に乳化剤を使用してミネラルターペンを乳化して、水中油滴型（Ｏ／Ｗ型）エマルジョン糊とする。そしてこのエマルジョン糊を捺染糊として全面捺染に用いるのが好ましい。この場合の水とミネラルターペンの配合比率は、３０：７０〜７０：３０の範囲で自由に選択できる。捺染方法としては、フラットスクリーン捺染法やロータリースクリーン捺染法を採用することができる。

本発明では、上記のようにして熱膨張性マイクロカプセルをバインダー樹脂と共に繊維布帛に付与した後に熱処理を行い、熱膨張性マイクロカプセルを体積膨張させて、繊維布帛の通気度制御を行う。熱膨張性マイクロカプセルの種類（粒子径、膨張率、膨張温度）や付与量、バインダー樹脂の付与量や熱処理条件を適性化することのより目標とする通気度を有する加工布帛を得ることができる。
（実施例）
本発明を実施例によって具体的に説明する。実施例における布帛の性能評価は、下記の方法で行った。
（１）塗布量
標準状態において、本発明で得た織物及び印捺前の織物についてそれぞれ１ｍ²当りの質量を測定し、その差を塗布量とした。
（２）通気度
ＪＩＳ Ｌ１０９６Ａ法（フラジール形法）に準じて測定した。
（３）剛軟度
ＪＩＳ Ｌ１０９６Ｅ法（ハンドルオメータ法）に準じて測定した。

綿１００％の６０番手単糸の紡績糸を経緯糸として用いた染色揚りの平織物に、アサヒガードＡＧ−４８０（明成化学工業株式会社製フッ素系撥水剤）３０ｇ／ｌに調整した処理液をパッド後マングルで絞り率７０％にて絞り、１１０℃で乾燥した後１７０℃×１分でテンターにてキュアして、本発明の加工用に用いる繊維布帛として供した。この織物の経糸密度は１２８本／２．５４ｃｍ、緯糸密度は１０８本／２．５４ｃｍで、通気度は４０．０ｃｍ³／ｃｍ²／ｓｅｃ、目付は９２ｇ／ｃｍ²であった。

下記処方１の捺染糊を作成し、フラットスクリーン捺染機にて印捺後、テンターにて１５０℃で１分間熱処理して、熱膨張性マイクロカプセルを膨張させて、本発明による実施例１の綿織物加工布帛を得た。
＜処方１＞
・熱膨張性マイクロカプセル １０部
（松本油脂製薬株式会社製松本マイクロスフェアーＦ５０、平均粒子径１０〜２０μｍ、殻壁軟化点１００〜１０５℃）
・アクリル系樹脂バインダー ２０部
（大日本インキ化学工業株式会社製ボンコート３５０、有効成分６０％）
・ブロック型イソシアネート ５部
（明成化学工業株式会社製メイカーネートＴＰ１０、有効成分４５％）
・ミネラルターペン（キシダ化学株式会社製）／水（配合比６０／４０） ６５部

実施例１において、印捺後の加熱温度を１５０℃から１２０℃に変更すること以外は、実施例１と同様にして、本発明による実施例２の綿織物加工布帛を得た。

実施例１において、捺染糊の処方を、処方１に代えて下記の処方２にすること以外は実施例１と同様にして、本発明による実施例３の綿織物加工布帛を得た。
＜処方２＞
・熱膨張性マイクロカプセル ５部
（松本油脂製薬株式会社製松本マイクロスフェアーＦ５０、平均粒子径１０〜２０μｍ、殻壁軟化点１００〜１０５℃）
・アクリル系樹脂バインダー ２０部
（大日本インキ化学工業株式会社製ボンコート３５０、有効成分６０％）
・ブロック型イソシアネート ５部
（明成化学工業株式会社製メイカーネートＴＰ１０、有効成分４５％）
・ミネラルターペン（キシダ化学株式会社製）／水（配合比６０／４０） ６５ 部

実施例１において、熱膨張特性の異なる熱膨張性マイクロカプセルを用いた下記処方３の捺染糊を用いること以外は、実施例１と同様にして、本発明による実施例４の綿織物加工布帛を得た。
＜処方３＞
・熱膨張性マイクロカプセル １０部
（松本油脂製薬株式会社製松本マイクロスフェアーＦ８０、平均粒子径２０〜３０μｍ、殻壁軟化点１３５〜１４０℃）
・アクリル系樹脂バインダー ２０部
（大日本インキ化学工業株式会社製ボンコート３５０、有効成分６０％）
・ブロック型イソシアネート ５部
（明成化学工業株式会社製メイカーネートＴＰ１０、有効成分４５％）
・ミネラルターペン（キシダ化学株式会社製）／水（配合比６０／４０） ６５ 部

実施例１において、捺染糊の処方を、処方１に代えて下記の処方４にすること以外は実施例１と同様にして、本発明による実施例３の綿織物加工布帛を得た。なお、捺染糊のｐＨは９であった。
＜処方４＞
・熱膨張性マイクロカプセル １０部
（松本油脂製薬株式会社製松本マイクロスフェアーＦ５０、平均粒子径１０〜２０μｍ、殻壁軟化点１００〜１０５℃）
・アクリル系樹脂バインダー ２０部
（大日本インキ化学工業株式会社製ボンコート３５０、有効成分６０％）
・ブロック型イソシアネート ５部
（明成化学工業株式会社製メイカーネートＴＰ１０、有効成分４５％）
・アルカリ型増粘剤 １０部
（大日本インキ化学工業株式会社製ボンコート３７５０Ｅ、有効成分２３％）
・アンモニア水（濃度２８％） ５部
（比較例１）

実施例１において、捺染糊の処方を、処方１に代えて下記の処方５にすること以外は実施例１と同様にして、比較例１の綿織物加工布帛を得た。なお、捺染糊のｐＨは９であった。
＜処方５＞
・アクリル系樹脂バインダー ２０部
（大日本インキ化学工業株式会社製ボンコート３５０、有効成分６０％）
・ブロック型イソシアネート ５部
（明成化学工業株式会社製メイカーネートＴＰ１０、有効成分４５％）
・アルカリ型増粘剤 １０部
（大日本インキ化学工業株式会社製ボンコート３７５０Ｅ、有効成分２３％）
・アンモニア水（濃度２８％） ５部
（比較例２）

実施例１において、捺染糊の処方を、処方１に代えて下記の処方６にすること以外は実施例１と同様にして、比較例２の綿織物加工布帛を得た。なお、捺染糊のｐＨは９であった。
＜処方６＞
・アクリル系樹脂バインダー ３０部
（大日本インキ化学工業株式会社製ボンコート３５０、有効成分６０％）
・ブロック型イソシアネート ５部
（明成化学工業株式会社製メイカーネートＴＰ１０、有効成分４５％）
・アルカリ型増粘剤 １０部
（大日本インキ化学工業株式会社製ボンコート３７５０Ｅ、有効成分２３％）
・アンモニア水（濃度２８％） ５部
（比較例３）

実施例１において、捺染糊の処方を、処方１に代えて下記の処方７にすること以外は実施例１と同様にして、比較例３の綿織物加工布帛を得た。なお、捺染糊のｐＨは９であった。
＜処方７＞
・アクリル系樹脂バインダー ４０部
（大日本インキ化学工業株式会社製ボンコート３５０、有効成分６０％）
・ブロック型イソシアネート ５部
（明成化学工業株式会社製メイカーネートＴＰ１０、有効成分４５％）
・アルカリ型増粘剤 １０部
（大日本インキ化学工業株式会社製ボンコート３７５０Ｅ、有効成分２３％）
・アンモニア水（濃度２８％） ５部
得られた実施例１〜５及び比較例１〜３の織物の評価結果を合わせて表１に示す。

表１から分るように、実施例１〜実施例５のように熱膨張性マイクロカプセルの種類や量、膨張させる熱処理温度を選定することにより、織物の通気度を制御することができる。また、実施例１と比較例１を対比すると分るように、熱膨張性マイクロカプセルを用いると、樹脂付着量が同レベルであっても通気度の小さい織物を得ることができる。実施例１と比較例３と対比すると分るように、同レベルの通気度を得るための樹脂付着量が少なくてすむために、熱膨張性マイクロカプセルを用いると、仕上風合いの柔らかい織物となる。ミネラルターペン／水系エマルジョン糊を用いた実施例１〜４と水系エマルジョン糊である実施例５を対比すると、ミネラルターペン／水系エマルジョン糊を用いた場合、微粒子状態に乳化分散されたミネラルターペンが乾燥工程で蒸発揮散する際にバインダー樹脂皮膜にミクロポーラスな細孔を形成するために、仕上織物にテカリ感が少なく、風合いも柔らかいものとなっている。

Claims (3)

1. 熱可塑性樹脂を殻壁とし、液化された低沸点炭化水素を内包した熱膨張性マイクロカプセルを、バインダー樹脂と共に繊維布帛に付与した後、熱処理を行うことを特徴とする繊維布帛の通気度制御加工方法。
2. 熱膨張性マイクロカプセルとバインダー樹脂を、水にミネラルターペンを乳化したエマルジョン糊として繊維布帛に付与する請求項１に記載の繊維布帛の通気度制御加工方法。
3. 請求項１もしくは請求項２記載の通気度制御加工方法により得られる加工布帛。