JP3800748B2 - Method for producing waterproof fabric - Google Patents

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、低結露性、高透湿性、及びソフトな風合をもつ防水加工布帛の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の透湿防水加工布は、コーティング樹脂液をコーティングする前に、コーティング樹脂液の浸透を防止また風合のソフト化のために、布帛の種類によって撥水加工やカレンダー加工などを施している。しかし、浸透防止効果を上げようとすれば、樹脂液との接着性の低下が認められ相反する関係である。また、衣料用に供されるものではソフトな風合が好まれる傾向にあるがソフトな風合を有するものはごくわずかしかなくコーティング樹脂液の布帛への浸透による風合いの硬化は避けられなく問題となっている。また、従来の透湿防水加工布は主としてポリウレタンを水に可溶な溶剤に溶解させてなるポリウレタン溶液を布帛にコーティングし、これを湿式ゲル化させて製造されており、溶剤が水によって除去されるときに布帛上に形成される多孔質のポリウレタン被膜が雨やその他の水は通さないが湿気（水蒸気）は通すというものであった。しかしながら透湿性をよくするために多孔質性を上げる（無孔数が増加し径が大きくなる）と、どうしても耐水圧が低下し防水性に問題が生じるし、逆に耐水圧を向上させようとする（無孔数が減少し径が小さくなる）と透湿性が低下し、また結露量も高くなり表面がべとつくという欠点があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来技術の問題に鑑み、低結露性、高透湿性に加えてソフトな風合いを併せ持つ優れた防水加工布帛の製造方法を提供しようとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、かかる課題を解決するために、次のような手段を採用するものである。すなわち、本発明の防水加工布帛の製造方法は、透湿性を有する多孔性樹脂からなる防水性樹脂を布帛表面に塗布して防水加工布帛を製造するに際し、予め撥水加工された撥水性布帛の該撥水加工面を剛体面上に支持させつつ、該撥水性布帛の表面を可撓性のある粗面体で叩打しながら擦過することでその上に設けられる樹脂層との間に空隙を形成する程度の粗面を有するよう擦過・切削加工した後、該擦過・切削加工面に該防水性樹脂を塗布することにより、該防水性樹脂層と布帛層との剥離強力が２００ｇ／cm² 以上である防水加工布帛が得られることを特徴とするものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明は、低結露性、高透湿性に加えてソフトな風合いを併せ持つという優れた防水加工布帛の製造方法について、鋭意検討したところ、撥水性布帛の該撥水加工面をその上に設けられる樹脂層との間に空隙を形成する程度の粗面を有するよう擦過・切削加工した後、その擦過・切削加工面に防水性樹脂を塗布すると、かかる課題を一挙に解決することを究明したものである。
【０００６】
すなわち、本発明は、コーティングされる撥水加工された基布面をサンディングして、そのサンディング面にコーティング樹脂液を付与することにより、該樹脂層と基布層との接する面において樹脂層と基布層との間に空隙を形成し、この空隙により透湿性が高く、また、組織交錯点を叩打するため単繊維と単繊維との間に樹脂が入っても単繊維間の空隙によってソフトな風合を達成することができたものである。また、布帛が擦過されて該樹脂層と基布層との間の空隙が形成されているので、この空隙が水滴を吸収し、その水分を放出するという機能を発揮し、従来問題視されていたべとつき感が解消され、低結露性およびソフトな風合とを達成したものである。
【０００７】
ここで本発明でいうサンディングとは、公知のサンダー機，エメリー起毛機等で表面を研磨した状態である。樹脂との接着表面積を拡大させ、樹脂の剥離強力を向上させるのである。ヤスリもしくはサンドペーパーで擦るという方法は、本質的に極表面の繊維間隔を広げ、また微起毛する手段であるから、この目的を達成する別の方法に置き換えても構わない。ただ、伸縮性および目付の低い布帛に対して、これまでによく用いられているサンダー機やエメリー起毛機でのサンディングでは、引き裂き強力が著しく低下し、実用的な布帛にならないという傾向がある。最悪の場合には、加工中に布帛に破れさえ発生する。そこで、サンディング加工は、特公平６−４１６６５号公報で提案されている方法で加工するのが好ましい。またこの方法で加工すると、先端ほど可撓性が大きいため目付１００ｇ／ｍ² 以下の薄地布帛であっても表層部だけの均一な擦過・切削加工を施すことができるので好ましい。
【０００８】
かかるサンディング加工に使用されるサンドフィルムとしては、粗さは特に限定するものではないが、好ましくは２００〜１０００番、さらに好ましくは６００〜８００番のものが薄地布帛にも優れた均一な擦過・切削加工を施すことができて好ましい。また叩打効果により、組織交錯点の構成糸の表面を浅く、広くかつ均一に処理できるようになる。また基布層と樹脂層との間にサンディングすることにより、好ましくは５〜１μｍの空隙をつくることができるので結露防止性の上からよい。
【０００９】
本発明で使用する布帛は、予め撥水加工された撥水性布帛であるが、かかる撥水加工剤としては、フッ素系撥水剤およびケイ素系撥水剤から選ばれた少なくとも１種を含む加工剤で加工されたものである。ここでいうフッ素系撥水剤およびケイ素系撥水剤は通常使用されるものが使用される。 本発明における防水性樹脂は、通常防水性樹脂として使用されるものを使用することができるが、好ましくはポリウレタン樹脂、たとえばポリエステルポリウレタン、ポリエーテルポリウレタンおよびポリカーボネートポリウレタンなどや、さらにアミノ酸やシリコーン及びフッ素系モノマー等を共重合されてなる変性ポリウレタン、或はこれらを必要に応じてブレンドしたポリウレタン系エラストマー等を使用することができる。
【００１０】
なお、コーティング方法としては、ナイフコーティング、ナイフオーバーロールコーティング、リバースロールコーティング等の各種のコーティング方法を採用することができる。かかるコーティング後、この布帛およびその塗布液を、水を主体とする凝固液に浸漬し、溶媒を水中へ除去する方法により、微多孔質皮膜をより好ましく形成することができる。
【００１１】
本発明においては、かかる湿式ゲル化の完了後に水洗、乾燥して防水加工布帛を完成させるものである。なお使用されるコーティング樹脂液は高耐水圧、浸透性及び低結露性を達成するために微多孔質皮膜がより好ましい。
【００１２】
【実施例】
次に、実施例により本発明をさらに詳しく説明するが本発明はこれらに限定されるものではない
実施例１
７０デニールのナイロンフィラメントヤーンで構成されたナイロンタフタに、フッソ系撥水処理を撥水処理を行った。すなわち、撥水剤アサヒガ−ドＡＧ７１０（明成化学（株）製）３重量％含有した水分散液に上記タフタを浸漬し、絞り率４０％にピックアップしヒートセッターにて１３０℃×３０秒の乾熱熱処理を施した。
【００１３】
このようにして得られた撥水性ナイロンタフタの片面に先の特公平６−４１６６５に提示される処理方法で、粗面材の粒番を＃８００、加工速度６．０ｍ／分で処理をした。その後下記のコーティング樹脂液であるポリウレタン溶液を各々１５０ｇ／ｍ² の割合でコーティングする。
【００１４】
ポリウレタンエラストマー ２５重量部
フッソ系撥水剤 ５重量部
粘土有機複合体 １重量部
架橋剤 １重量部
ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ） １００重量部
かかるコーティングの後、それぞれＤＭＦを１０重量％含有した水溶液を凝固液とする浴槽中に３０℃にて３分間浸漬してポリウレタン塗布液を湿式ゲル化させ、ついで８０℃の温湯にて１０分間水洗いし、１４０℃にて熱風乾燥後、１６０℃にて３分間の熱処理を行った。
【００１５】
得られた防水加工布帛は、結露量も少なく、べとつき感も無く風合いもソフフトなものであった。結果を表１に示した。
【００１６】
データの測定方法は下記のとおりである。
【００１７】
耐水圧：ＪＩＳ規格 Ｌ−１０９２による
透湿度：ＪＩＳ規格 Ｌ−１０９９（Ａ−１）による
結露量：５００ｃｃのビーカーに４０℃の温湯を５００ｃｃ入れ、試験 布のコーティング面が下になるようにかぶせ、温度１０℃、湿 度６０％ＲＨの恒温槽に１時間放置した後、コーティング部分 に付着した、すなわち結露した水滴量を重量で測定した。
【００１８】
べとつき感：結露量測定後、樹脂表面を手で触り評価した。
【００１９】
○ べとつき感無 △ べとつき感やや有 × べとつき感有 風 合：ハンドリングで測定し、次の３段階評価をした。
【００２０】
○ 柔らかい △ やや硬い × 硬い
ハクリ強力：幅１ｃｍの熱融着テープを貼って、端部を剥離させて引張
試験機により剥離が継続するｇ数。
【００２１】
実施例２
サンディング処理方法の粗面材の粒番を＃６００に変えただけで、その他の加工条件は、実施例１と全て同様の処理とした。結果は実施例１同様すばらしい防水加工布帛であった。結果を表１に示した。
【００２２】
比較例１
実施例１と同様のナイロンタフタで同様の撥水処理をして、１３０℃×３０秒の乾熱熱処理を施した。その布帛に前処理もせず実施例１と同様の樹脂液でコーティング処理をした。結果は実施例に比べ透湿度は低く、結露量は高く、風合いはゴワゴワしたものであった。結果を表１に示した。比較例２
比較例１と同様のナイロンタフタで同様の撥水処理をして、１３０℃×３０秒の乾熱熱処理を施した。その布帛に下引きコーティングを行い、実施例１と同様の樹脂液でコーティング処理をした。結果は、比較例１と同様満足な不帛を得ることはできなかった。結果を表１に示した。
【００２３】
【表１】

【００２４】
【発明の効果】
本発明によれば、雨や海水などを通さず、しかも蒸れず、結露によるべとつき感がないという衣料用素材として非常に快適な素材を提供することができ、特にスポーツ用衣類に好適に使用される透湿防水加工布帛を提供することができる。[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
The present invention relates to a method for producing a waterproof fabric having low condensation, high moisture permeability, and a soft texture.
[0002]
[Prior art]
Prior to coating with a coating resin solution, the conventional moisture-permeable waterproof fabric is subjected to water-repellent processing or calendar processing depending on the type of fabric to prevent the penetration of the coating resin solution and to soften the texture. . However, if an attempt is made to increase the permeation prevention effect, a decrease in adhesiveness with the resin liquid is observed, which is a contradictory relationship. In addition, there is a tendency for soft texture to be preferred for clothing, but there are very few that have a soft texture, and curing of the texture due to penetration of the coating resin liquid into the fabric is inevitable. It has become. In addition, the conventional moisture-permeable waterproof fabric is manufactured by coating a fabric with a polyurethane solution obtained by dissolving polyurethane in a water-soluble solvent, which is wet-gelled, and the solvent is removed by water. The porous polyurethane film formed on the fabric does not allow rain or other water to pass but allows moisture (water vapor) to pass. However, if the porosity is increased in order to improve the moisture permeability (the number of non-porous holes increases and the diameter increases), the water pressure will inevitably decrease, causing a problem with water resistance, and conversely trying to improve the water pressure resistance. If it is done (the number of pores is reduced and the diameter is reduced), the moisture permeability is lowered, the amount of condensation is increased and the surface is sticky.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In view of the above-described problems of the prior art, the present invention seeks to provide an excellent method for producing a waterproof fabric having a soft texture in addition to low condensation and high moisture permeability.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
The present invention employs the following means in order to solve such problems. That is, according to the method for producing a waterproof fabric of the present invention, when a waterproof resin comprising a moisture-permeable porous resin is applied to the fabric surface to produce a waterproof fabric, a water-repellent fabric that has been subjected to water-repellent treatment in advance is used. While supporting the water-repellent surface on a rigid surface, the surface of the water-repellent fabric is rubbed against the surface with a flexible rough surface to form a void between the resin layer provided on the surface. After the rubbing / cutting process to have a rough surface to the extent possible, the waterproof resin is applied to the rubbing / cutting surface, whereby the peel strength between the waterproof resin layer and the fabric layer is 200 g / cm ² or more. A waterproof fabric is obtained.
[0005]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention has been intensively studied on a method for producing an excellent waterproof fabric that has a soft texture in addition to low condensation and high moisture permeability. As a result, the water-repellent surface of the water-repellent fabric can be provided thereon. After rubbing and cutting so that it has a rough surface enough to form a gap between the resin layer and applying a waterproof resin to the rubbing and cutting surface, we have clarified that this problem can be solved all at once. It is.
[0006]
That is, the present invention sands the water-repellent processed base fabric surface to be coated, and applies a coating resin liquid to the sanding surface, whereby the resin layer and the base fabric layer are in contact with each other. A gap is formed between the base fabric layer and the moisture permeability is high due to the gap. Moreover, even if a resin enters between the single fibers to beat the tissue intersection, the gap between the single fibers softens. I was able to achieve a good texture. Further, since the fabric is rubbed to form a gap between the resin layer and the base fabric layer, this gap exhibits the function of absorbing water droplets and releasing the moisture, which has been regarded as a problem in the past. The feeling of tackiness is eliminated, and low condensation and soft texture are achieved.
[0007]
Here, the sanding referred to in the present invention is a state in which the surface is polished by a known sander machine, emery raising machine or the like. The adhesion surface area with the resin is increased, and the peel strength of the resin is improved. The method of rubbing with a file or sandpaper is essentially a means for widening and finely raising the fiber spacing on the extreme surface, and may be replaced with another method for achieving this purpose. However, in contrast to fabrics having low stretchability and low basis weight, sanding with a sander machine or emery brushing machine, which has been often used so far, has a tendency that the tearing strength is remarkably lowered and the fabric is not practical. In the worst case, even the fabric breaks during processing. Therefore, it is preferable to perform the sanding by the method proposed in Japanese Patent Publication No. 6-41665. Processing by this method is preferable because even the thin fabric with a basis weight of 100 g / m ² or less can be subjected to uniform rubbing / cutting only on the surface layer portion because the tip is more flexible.
[0008]
The sand film used for such sanding is not particularly limited in roughness, but preferably has a number of 200 to 1000, more preferably 600 to 800, which is excellent for thin fabrics. It is preferable because it can be cut. Further, the tapping effect makes it possible to treat the surface of the constituent yarns at the intersection of the tissue shallowly, widely and uniformly. Further, by sanding between the base fabric layer and the resin layer, it is possible to create a void of preferably 5 to 1 μm.
[0009]
The fabric used in the present invention is a water-repellent fabric that has been subjected to a water-repellent treatment in advance, and as such a water-repellent agent, a process comprising at least one selected from a fluorine-based water repellent and a silicon-based water repellent. Processed with a chemical. As the fluorine-based water repellent and the silicon-based water repellent here, those usually used are used. As the waterproof resin in the present invention, those usually used as waterproof resins can be used, but preferably polyurethane resins such as polyester polyurethane, polyether polyurethane and polycarbonate polyurethane, and further amino acids, silicones and fluorine-based resins. A modified polyurethane obtained by copolymerization of monomers or the like, or a polyurethane-based elastomer blended with these as required can be used.
[0010]
As a coating method, various coating methods such as knife coating, knife over roll coating, and reverse roll coating can be employed. After such coating, the microporous film can be more preferably formed by immersing the fabric and its coating liquid in a coagulating liquid mainly composed of water and removing the solvent into water.
[0011]
In the present invention, after completion of such wet gelation, the fabric is washed with water and dried to complete a waterproof fabric. The coating resin liquid used is more preferably a microporous film in order to achieve high water pressure resistance, permeability and low condensation.
[0012]
【Example】
EXAMPLES Next, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
A nylon taffeta composed of a 70 denier nylon filament yarn was subjected to a water repellent treatment with a fluorine-based water repellent treatment. That is, the taffeta was immersed in an aqueous dispersion containing 3% by weight of the water repellent Asahigard AG710 (manufactured by Meisei Chemical Co., Ltd.), picked up to a drawing rate of 40%, and dried at 130 ° C. for 30 seconds with a heat setter. Thermal heat treatment was applied.
[0013]
One side of the water-repellent nylon taffeta thus obtained was processed at a grain number of # 800 and a processing speed of 6.0 m / min by the processing method presented in the above Japanese Patent Publication No. 6-41665. . Thereafter, a polyurethane solution which is the following coating resin solution is coated at a rate of 150 g / m ² .
[0014]
Polyurethane elastomer 25 parts by weight Fluoro-based water repellent 5 parts by weight Clay organic composite 1 part by weight Crosslinker 1 part by weight Dimethylformamide (DMF) 100 parts by weight After coating, an aqueous solution containing 10% by weight of DMF is coagulated. The polyurethane coating liquid is wet-gelled by immersing in a bath at 30 ° C. for 3 minutes, then washed with hot water at 80 ° C. for 10 minutes, dried with hot air at 140 ° C., and then at 160 ° C. for 3 minutes. Heat treatment was performed.
[0015]
The resulting waterproof fabric had a small amount of condensation, no stickiness, and a soft texture. The results are shown in Table 1.
[0016]
The data measurement method is as follows.
[0017]
Water pressure resistance: Moisture permeability according to JIS standard L-1092: Condensation amount according to JIS standard L-1099 (A-1): Put 500 cc of hot water at 40 ° C into a 500 cc beaker, and cover the test cloth with the coating surface down. Then, after being left in a thermostatic bath at a temperature of 10 ° C. and a humidity of 60% RH for 1 hour, the amount of water droplets adhering to the coating portion, that is, dew condensation was measured by weight.
[0018]
Stickiness: After measuring the amount of condensation, the resin surface was touched and evaluated.
[0019]
○ No sticky feeling △ Sticky feeling slightly present × Sticky feeling present Feeling: Measured by handling and evaluated in the following three stages.
[0020]
○ Soft △ Slightly hard × Hard peel strength: Number of grams in which peeling is continued with a tensile tester after applying a 1 cm wide heat-sealing tape and peeling off the end.
[0021]
Example 2
All the other processing conditions were the same as those in Example 1, except that the grain number of the rough surface material in the sanding method was changed to # 600. The result was an excellent waterproof fabric as in Example 1. The results are shown in Table 1.
[0022]
Comparative Example 1
The same water repellent treatment was performed with the same nylon taffeta as in Example 1, and a dry heat treatment at 130 ° C. for 30 seconds was performed. The fabric was not pretreated and was coated with the same resin solution as in Example 1. As a result, the moisture permeability was lower than that of the Examples, the amount of condensation was high, and the texture was stiff. The results are shown in Table 1. Comparative Example 2
The same water repellent treatment was performed with the same nylon taffeta as in Comparative Example 1, and a dry heat treatment at 130 ° C. for 30 seconds was performed. The fabric was subjected to undercoating and coated with the same resin solution as in Example 1. As a result, it was not possible to obtain a satisfactory fabric as in Comparative Example 1. The results are shown in Table 1.
[0023]
[Table 1]

[0024]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to provide a very comfortable material as a clothing material that does not pass rain, seawater, etc., does not stuffy, and does not feel sticky due to condensation, and is particularly suitable for sports clothing. A moisture permeable waterproof fabric can be provided.

Claims (3)

透湿性を有する多孔性樹脂からなる防水性樹脂を布帛表面に塗布して防水加工布帛を製造するに際し、予め撥水加工された撥水性布帛の該撥水加工面を剛体面上に支持させつつ、該撥水性布帛の表面を可撓性のある粗面体で叩打しながら擦過することでその上に設けられる樹脂層との間に空隙を形成するよう擦過・切削加工した後、該擦過・切削加工面に該防水性樹脂を塗布することにより、該防水性樹脂層と布帛層との剥離強力が２００ｇ／cm² 以上である防水加工布帛が得られることを特徴とする防水加工布帛の製造方法。When manufacturing a waterproof fabric by applying a waterproof resin composed of a porous resin having moisture permeability to the fabric surface, the water-repellent fabric surface of the water-repellent fabric that has been previously subjected to water-repellent treatment is supported on a rigid surface. Then, the surface of the water-repellent fabric is rubbed while being struck with a flexible rough surface, and then rubbed and cut to form a gap with the resin layer provided thereon, and then rubbed and cut. A method for producing a waterproof fabric, characterized in that a waterproof fabric having a peel strength between the waterproof resin layer and the fabric layer of 200 g / cm ² or more is obtained by applying the waterproof resin to the processed surface. . 該防水性樹脂が、ポリウレタン系樹脂である請求項１記載の防水加工布帛の製造方法。The method for producing a waterproof fabric according to claim 1, wherein the waterproof resin is a polyurethane resin. 該予め撥水加工された撥水性布帛が、フッ素系撥水剤およびケイ素系撥水剤から選ばれた少なくとも１種を含む加工剤により加工されたものである請求項１記載の防水加工布帛の製造方法。2. The waterproof fabric according to claim 1, wherein the water-repellent fabric that has been subjected to water-repellent processing is processed with a processing agent containing at least one selected from a fluorine-based water repellent and a silicon-based water repellent. Production method.