布帛に防風性を付与する加工方法
【課題】本発明は、布帛に対して風合いを損なうことなく防風性を付与加工することができる布帛の加工方法を提供することを目的とするものである。
【解決手段】高分子材料を含み粘度２，０００ｍＰａ・ｓ〜３０，０００ｍＰａ・ｓに調製した捺染糊を、１インチ当りのメッシュ数が２０メッシュ〜５００メッシュのロータリスクリーン捺染機により塗糊量１０ｇ／ｍ2〜１００ｇ／ｍ2で当該布帛の片面に印捺して乾燥させ、捺染糊が付与された布帛をカレンダー加工により圧縮加熱することで、布帛に通気性を抑えた防風性を付与する。
【解決手段】高分子材料を含み粘度２，０００ｍＰａ・ｓ〜３０，０００ｍＰａ・ｓに調製した捺染糊を、１インチ当りのメッシュ数が２０メッシュ〜５００メッシュのロータリスクリーン捺染機により塗糊量１０ｇ／ｍ2〜１００ｇ／ｍ2で当該布帛の片面に印捺して乾燥させ、捺染糊が付与された布帛をカレンダー加工により圧縮加熱することで、布帛に通気性を抑えた防風性を付与する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄地の編地等の通気性を有する布帛に対して通気性を抑えた防風性を付与する布帛の加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
衣服等に用いられる布帛では、身体に密着させて着用するために伸縮可能な薄地の編地が使用されたり、ファッション性を高めるために目の粗い織地が使用されることがあるが、こうした布帛では通気性が高くなって保温効果が低下するようになる。そのため、外気温や風の影響により体感温度が低下しやすくなり、着用感が悪化する。
【０００３】
通気性の高い布帛に対しては、布帛表面に樹脂コーティングすることで通気性を抑える防風性の付与加工を行うことが提案されている。例えば、特許文献１では、縦方向及び横方向に伸縮性を有する伸縮性生地よりなる衣服において、合成樹脂のダイレクトコーティング加工により伸縮性生地に防風性皮膜を形成した点が記載されている。
【０００４】
また、布帛に用いる糸又は布帛の織編組織に関して防風性を付与するものに改良することが提案されている。例えば、特許文献２では、緯糸として弾性糸を１．５倍から５．０倍に伸長した状態で合成繊維の嵩高捲縮加工糸と複合してなる伸縮弾性複合糸をコース方向の編目間に挿入して編成され、編目内で編地空隙を十分塞ぐ程度に伸縮弾性複合糸が拡がった状態に扁平化されている緯糸挿入丸編地が記載されている。また、特許文献３では、沸水収縮率ＳＨＷが負である実質的に自発伸長能を有するポリエステルマルチフィラメント糸を少なくとも１種類以上含むポリエステル異収縮混繊マルチフィラメント糸を経糸及び／又は緯糸に使用してカバーファクター（ＣＦ）が２２００〜４０００となる条件で製織し、次いでアルカリ減量処理を施した後、少なくとも織物の片面に樹脂をコーティングし、フラジール法による通気度が１０ｃｃ／ｃｍ2／ｓｅｃ以上の織物とするコーティング布帛の製造方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−３３１５１３号公報
【特許文献２】特公昭５８−７７３８号公報
【特許文献３】特開２００１−３１６９８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
通気性の高い布帛に対して、上述したように、布帛表面に樹脂コーティングすることで通気性を抑える防風性の付与加工を行うことは、防風性は向上するものの樹脂コーティングにより布帛の風合いが硬くなる欠点がある。特に、目の粗い編地の場合には、防風性を付与するために高濃度で樹脂コーティングを行う必要があり、風合いが硬くなって編地本来の特性が失われてしまう。
【０００７】
また、布帛に用いる糸又は布帛の織編組織に関して防風性を向上するように改良することは、布帛の製造に対して技術面及びコスト面で様々な制約を受けることになり、汎用性に乏しい布帛しか得ることができない。
【０００８】
そこで、本発明は、布帛に対して風合いを損なうことなく防風性を付与加工することができる布帛の加工方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る布帛の加工方法は、高分子材料を含み粘度２，０００ｍＰａ・ｓ〜３０，０００ｍＰａ・ｓに調製した捺染糊を、１インチ当りのメッシュ数が２０メッシュ〜５００メッシュのロータリスクリーン捺染機により塗糊量１０ｇ／ｍ2〜１００ｇ／ｍ2で布帛の片面に印捺して乾燥させる付与工程と、前記捺染糊が付与された前記布帛をカレンダー加工により圧縮加熱する処理工程とを備え、前記布帛に通気性を抑えた防風性を付与することを特徴とする。さらに、前記捺染糊は、前記高分子材料を２重量％〜３０重量％含むことを特徴とする。さらに、前記カレンダー加工は、加熱温度１２０℃〜２５０℃で処理することを特徴とする。さらに、前記布帛が吸水性を有する場合に、前記付与工程の前に前記布帛の表面を吸水阻害処理することを特徴とする。さらに、前記布帛が撥水性を有する場合に、前記付与工程において前記捺染糊に浸透剤を混合して印捺することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
上記のような構成を有することで、高分子材料を含む捺染糊をロータリスクリーン捺染機により印捺してカレンダー加工により圧縮加熱するので、高分子材料が布帛表面に均一に拡がって防風性を向上させるとともに布帛の風合いを維持することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明に係る加工処理を施す布帛としては、レーヨンに代表される再生繊維、綿に代表される天然繊維、アセテート等の半合成繊維、ポリエチレンテレフタレートに代表されるポリエステル系合成繊維、ナイロンに代表される脂肪族ポリアミド系合成繊維等の吸水加工及び撥水加工が可能なすべての繊維あるいはこれらの混合繊維を用いた薄地の布帛が挙げられる。そして、織物、編物又は不織布等いずれの布帛にも適用することができ、特に限定されることはない。
【００１２】
布帛の片面に対し、高分子材料を含む捺染糊をロータリスクリーン捺染機により全面に印捺して乾燥させる付与工程を行う。付与工程に用いられる高分子材料としては、例えば、アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、シリコン系樹脂が挙げられ、これらの合成樹脂のうち複数を混合したものを用いてもよい。
【００１３】
捺染糊には、高分子材料を２重量％〜３０重量％を添加する。捺染糊の粘度は、２，０００ｍＰａ・ｓ〜３０，０００ｍＰａ・ｓに調整するとよく、より好ましくは、５，０００ｍＰａ・ｓ〜２０，０００ｍＰａ・ｓに調整するとよい。２，０００ｍＰａ・ｓより粘度が小さくなると、印捺処理を行う場合に布帛表面から捺染糊が内部に浸透しやすくなり、十分な防風効果を得ることができず、また、風合いの硬粗化も生じる。粘度が３０，０００ｍＰａ・ｓを超えると、メッシュから十分な塗湖量を印捺することができなくなり、洗濯耐久性の低下も生じる。粘度の調整は、一般に増粘剤と称される薬剤で調整することができる。
【００１４】
また、撥水性の高い布帛の場合には、印捺処理の際に捺染糊が布帛表面に拡がらずに水滴状に付着するため、捺染糊に予め浸透剤を加えておくとよい。浸透剤としては、布帛表面に捺染糊を拡げることができる程度に浸透効果を生じるものであればよく、例えば、界面活性剤、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）、ブチルセロソルブといったものが挙げられる。浸透剤の配合割合は、布帛の撥水性に応じて適宜設定すればよく、捺染糊が布帛表面全体に拡がるように添加すればよい。
【００１５】
なお、捺染糊には、浸透剤以外にも、紫外線吸収剤、抗菌剤、消臭剤、蓄熱加工剤、光触媒、シリカ等の機能加工剤を必要に応じて添加することもできる。
【００１６】
高分子材料を含む捺染糊を印捺するロータリスクリーン捺染機としては、例えば、円筒状スクリーン版を用いた装置が挙げられるが、これ以外の公知のロータリスクリーン捺染機を用いてもよく、特に限定されない。円筒状スクリーン版を用いた装置は、金属製の円筒状スクリーン版の内部にスキージを配置し、スキージの先端部が円筒状スクリーン版の内周面に圧接した状態に設定されている。円筒状スクリーン版の内周面とスキージとの間には、捺染糊が供給され、円筒状スクリーン版の外周面には布帛が圧接するようにバックアップローラが配設される。そして、円筒状スクリーン版を回転させることで、捺染糊がスキージにより堰き止められて円筒状スクリーン版から押し出されるようになり、円筒状スクリーン版と同期して回転するバックアップローラにより搬送される布帛の片面に捺染糊が印捺処理されていくようになる。
【００１７】
ロータリスクリーン捺染機のスクリーンのメッシュ数は、１インチ当りのメッシュ数が２０メッシュ〜５００メッシュに設定するとよく、より好ましくは、３０メッシュ〜３００メッシュに設定するとよい。メッシュ数が２０より小さくなると、布帛表面に付与された捺染糊の分布が粗くなって高分子材料の均一に拡がらなくなり、防風効果が弱くなる。メッシュ数が５００を超えると、捺染糊が高粘度であるため、塗糊量が著しく減少し、十分な量の高分子材料を付与できなくなる。
【００１８】
高分子材料を含む捺染糊の塗糊量は、布帛の片面に１０ｇ／ｍ2〜１００ｇ／ｍ2付与するとよく、より好ましくは、１５ｇ／ｍ2〜８０ｇ／ｍ2付与するとよい。塗糊量が１０ｇ／ｍ2より少なくなると、十分な防風効果を得ることができず、塗糊量が１００ｇ／ｍ2より多くなると、布帛が固くなって柔軟性が損なわれ、また捺染糊の内部まで乾燥するために乾燥時間が長くなる。
【００１９】
吸水性を有する布帛に捺染糊を付与する場合、捺染糊が布帛内部に吸収されてしまい、十分な防風効果が得られなくなる。そのため、捺染糊が布帛内部に吸収されるのを阻害する必要がある。捺染糊を付与する前に布帛表面に吸水阻害処理を行い、捺染糊が吸収されるのを阻害するようにする。
【００２０】
撥水剤としては、布帛表面の吸水性を阻害する機能を有するものであればよく、例えば、フッ素系樹脂、シリコン系樹脂、パラフィン系樹脂、エチレン尿素系樹脂、脂肪酸系樹脂等が挙げられ、これらを複数混合した樹脂を用いてもよい。撥水剤の布帛への付与は、布帛の吸水性に応じて適宜設定すればよく、好ましくは、０．１％〜１０％の撥水剤をパディング処理により付与すればよい。
【００２１】
ロータリスクリーン捺染機により捺染糊が印捺された布帛は、公知の乾燥機により乾燥されて高分子材料が布帛に付着した状態で固定される。乾燥温度は、捺染糊が十分乾燥する温度にすればよい。
【００２２】
高分子材料が付着固定した布帛の全面をカレンダー加工により圧縮加熱処理する。カレンダー加工は、公知のカレンダー加工機を用いて行えばよく、加熱されたカレンダーロールの間に布帛を挟持して加圧することで圧縮加熱処理する。この処理により、布帛に付着固定した高分子材料が溶融して布帛の表面全体に均一に拡がるようになり、布帛全体に均一に拡がった高分子材料により布帛表面全体に防風性を付与することができる。また、ロータリスクリーン捺染機により印捺した高分子材料をカレンダー加工により溶融させて薄く延ばすように拡げるので、高分子材料が薄く拡がって布帛自体の風合い（柔軟性）を損なうことがない。そして、カレンダー加工により布帛表面の凹凸が均されてチョークマークに対する改善効果も得ることができる。
【００２３】
カレンダー加工では、加熱温度を１２０℃〜２５０℃に設定して行うとよく、より好ましくは、１５０℃〜２００℃に設定して行うとよい。また、加熱温度以外の処理条件としては、ニップ圧を１ｋｇ／ｃｍ2〜１０ｋｇ／ｃｍ2、処理速度を６ｍ／分〜３０ｍ／分に設定すればよく、処理する布帛に応じて所望の風合い及び防風効果が得られるように各条件を選定すればよい。加熱温度が低くニップ圧が低い場合には、十分な防風効果を得ることができず、加熱温度が高くニップ圧が高い場合には、処理面に見栄えの悪い光沢（いわゆる、アタリ）が生じるようになって布帛の品質が劣化する。
【００２４】
なお、上述したように防風性を付与した布帛は、布帛自体が備えていた撥水性を低下させる場合がある。その場合には、捺染糊を印捺後でカレンダー加工前に撥水剤を布帛に付与してからカレンダー加工すればよい。撥水剤としては、上述した撥水剤と同様のものを用いればよく、また、布帛に撥水剤を付与する場合においても公知の方法により付与すればよく、特に限定されるものではないが、好ましくはパディング処理により付与すればよい。
【００２５】
以上説明した布帛の加工方法を行うことで、布帛の後加工により風合いを損なうことなく防風性を付与することが可能となる。
【実施例】
【００２６】
＜実施例１＞
布帛として、ポリエステル繊維１００％のタフタの織物を用い、染色処理後仮セット工程を行い、上述した捺染糊の付与工程及びカレンダー加工による処理工程を行った。
【００２７】
仮セット工程では、シリコン剤（北広ケミカル株式会社製）の１％水溶液をパディング処理により付与し、１８０℃で１分間熱セットした。
【００２８】
付与工程では、捺染糊として、水７５重量％、アクリル樹脂（日華化学株式会社製）１５重量％（高分子材料である固形分は９重量％）、浸透剤（日華化学株式会社製）１０重量％を混合して調製した。捺染糊の粘度は、５，５００ｍＰａ・Ｓに設定した。ロータリスクリーン捺染機（１インチ当りのメッシュ数５０）により布帛の片面に捺染糊の塗糊量６０ｇ／ｍ2で全面に印捺した。捺染糊の印捺後布帛を１６０℃で１分間加熱して捺染糊を乾燥させた。
【００２９】
処理工程では、カレンダー加工機により加熱温度１７０℃及び１８０℃、ニップ圧３．０ｋｇ／ｃｍ2、速度１０ｍ／分で布帛の圧縮加熱処理を行った。加熱温度１７０℃で処理したものを布帛Ａ、加熱温度１８０℃で処理したものを布帛Ｂとする。
【００３０】
比較のため、布帛に次のような加工を行った。
布帛Ｃ；捺染糊の付与工程のみ行い、カレンダー加工を行わない
布帛Ｄ；捺染糊を付与せず、カレンダー加工（加熱温度１７０℃）のみ行う
布帛Ｅ；捺染糊の付与及びカレンダー加工のいずれもを行わない
以上のように加工した布帛Ａ〜Ｅについて、通気度（ｃｍ3／ｃｍ2／秒；ＪＩＳ Ｌ１０１８準拠）の測定、風合い及びチョークマークの評価を行った。風合いの評価は、未加工布帛である布帛Ｅを基準として他の布帛について手触りで評価した。チョークマークの評価は、爪により布帛表面を擦ることで評価した。測定結果及び評価結果を以下に示す。
【００３１】
【表１】
通気度については、布帛Ａ及び布帛Ｂは、未加工の布帛Ｅに比べて大幅に減少しており、また、カレンダー加工を行っていない布帛Ｃに比べても通気度が半分以下に減少し、防風性が向上したことがわかる。風合い及びチョークマークについては、カレンダー加工の加熱温度を１８０℃に設定した布帛Ｂが最も良好で、布帛本来の風合いが維持されてチョークマークもほとんど付かなかった。カレンダー加工を行っていない布帛Ｃは、風合いが硬くなってチョークマークが明確に付き、低評価であった。
【００３２】
＜実施例２＞
布帛として、ポリエステル繊維１００％のスムースの編物を用い、染色処理後仮セット工程を行い、上述した捺染糊の付与工程及びカレンダー加工による処理工程を行った。
【００３３】
仮セット工程では、フッ素系撥水剤（日華化学株式会社製）の１％水溶液をパディング処理により付与し、１８０℃で１分間熱セットした。
【００３４】
付与工程では、捺染糊として、水６５重量％、アクリル樹脂（日華化学株式会社製）３０重量％（高分子材料である固形分は１８重量％）、浸透剤（日華化学株式会社製）５重量％を混合して調製した。捺染糊の粘度は、５，５００ｍＰａ・Ｓに設定した。実施例１と同様のロータリスクリーン捺染機（１インチ当りのメッシュ数５０）により布帛の片面に捺染糊の塗糊量６０ｇ／ｍ2で全面に印捺した。捺染糊の印捺後布帛を１６０℃で１分間加熱して捺染糊を乾燥させた。
【００３５】
処理工程では、実施例１と同様のカレンダー加工機により加熱温度１７０℃及び１８０℃、ニップ圧３．０ｋｇ／ｃｍ2、速度１０ｍ／分で布帛の圧縮加熱処理を行った。加熱温度１７０℃で処理したものを布帛Ｆ、加熱温度１８０℃で処理したものを布帛Ｇとする。
【００３６】
比較のため、布帛に次のような加工を行った。
布帛Ｈ；捺染糊の付与工程のみ行い、カレンダー加工を行わない
布帛Ｉ；捺染糊の付与及びカレンダー加工のいずれも行わない
以上のように加工した布帛Ｆ〜Ｉについて、通気度（ｃｍ3／ｃｍ2／秒；ＪＩＳ Ｌ１０１８準拠）の測定を行った。測定結果は、布帛Ｆで１２．９、布帛Ｇで９．５、布帛Ｈで１７．５、布帛Ｉで３５６．２であった。カレンダー加工を行った布帛Ｆ及びＧは、カレンダー加工を行っていない布帛Ｈに比べて通気度が減少しており、布帛Ｇについては布帛Ｈに比べて通気度が半減して大幅に防風性が向上しているのがわかる。
【００３７】
＜実施例３＞
布帛として、ナイロン繊維５０％及びポリエステル繊維５０％からなる丸編天竺の編物を用い、染色処理後仮セット工程を行い、上述した捺染糊の付与工程を行った。
【００３８】
仮セット工程では、布帛Ｊについては水仕上げを行って１７０℃で１分間熱セットした。また、布帛Ｋについては、シリコン剤（北広ケミカル株式会社製）の１％水溶液をパディング処理により付与し、１７０℃で１分間熱セットした。
【００３９】
付与工程では、捺染糊として、水６０重量％、ウレタン樹脂（第一工業製薬株式会社製）４０重量％（高分子材料である固形分は２０重量％）を混合して調製した。捺染糊の粘度は、７，０００ｍＰａ・Ｓに設定した。実施例１と同様のロータリスクリーン捺染機（１インチ当りのメッシュ数９０）により布帛の片面に捺染糊の塗糊量３８ｇ／ｍ2で全面に印捺した。捺染糊の印捺後布帛を１９０℃で１分間加熱して捺染糊を乾燥させた。
【００４０】
比較のため、未加工の布帛Ｌを用意し、加工した布帛Ｊ及びＫとともに通気度（ｃｍ3／ｃｍ2／秒；ＪＩＳ Ｌ１０１８準拠）の測定を行った。測定結果は、布帛Ｊで１４６．８、布帛Ｋで６６．９、布帛Ｌで１９０．８であった。シリコン剤により撥水処理して吸水を阻害した布帛Ｋは、撥水処理されていない布帛Ｊに比べて通気度が半減しており、捺染糊の付与工程の前に撥水処理を行うことで防風性の大幅な改善を図れることがわかる。
【００４１】
＜実施例４＞
布帛としてポリエステル繊維１００％のバックハーフを用い、染色処理後仮セット工程を行い、上述した捺染糊の付与工程を行った。
【００４２】
仮セット工程では、フッ素系撥水剤（日華化学株式会社製）の５％水溶液をパディング処理により付与し、１７０℃で１分間熱セットした。
【００４３】
付与工程では、３つの布帛に対して以下の異なる組成の捺染糊を調製して付与した。
布帛Ｍ；水６０重量％、アクリル樹脂（日華化学株式会社製）４０重量％（高分子材料である固形分は２４重量％）
布帛Ｎ；水５０重量％、布帛Ｍと同様のアクリル樹脂４０重量％、浸透剤（日華化学株式会社製）１０重量％
布帛Ｏ；水４５重量％、布帛Ｍと同様のアクリル樹脂４０重量％、布帛Ｎと同様の浸透剤１５重量％
捺染糊の粘度は、いずれも５，０００ｍＰａ・Ｓに設定し、実施例１と同様のロータリスクリーン捺染機（１インチ当りのメッシュ数６０）により布帛の片面に捺染糊の塗糊量６８ｇ／ｍ2で全面に印捺した。捺染糊の印捺後布帛を１６５℃で１分間加熱して捺染糊を乾燥させた。
【００４４】
比較のため、未加工の布帛Ｐを用意し、加工した布帛Ｍ〜Ｏとともに通気度（ｃｍ3／ｃｍ2／秒；ＪＩＳ Ｌ１０１８準拠）の測定を行った。なお、布帛Ｍについては捺染糊を布帛表面に拡がるように付与できず、通気度の測定を行わなかった。測定結果は、布帛Ｎで１６．５、布帛Ｏで８．５、布帛Ｐで６２．４であった。浸透剤を添加した捺染糊を付与した布帛Ｎ及びＯは、未加工の布帛Ｊに比べて通気度が大幅に減少しており、また、浸透剤を添加していない布帛Ｍでは布帛表面の撥水性により捺染糊の付与ができないことからみて、捺染糊に浸透剤を添加することで捺染糊を布帛表面に付与して防風性の大幅な改善を図れることがわかる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄地の編地等の通気性を有する布帛に対して通気性を抑えた防風性を付与する布帛の加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
衣服等に用いられる布帛では、身体に密着させて着用するために伸縮可能な薄地の編地が使用されたり、ファッション性を高めるために目の粗い織地が使用されることがあるが、こうした布帛では通気性が高くなって保温効果が低下するようになる。そのため、外気温や風の影響により体感温度が低下しやすくなり、着用感が悪化する。
【０００３】
通気性の高い布帛に対しては、布帛表面に樹脂コーティングすることで通気性を抑える防風性の付与加工を行うことが提案されている。例えば、特許文献１では、縦方向及び横方向に伸縮性を有する伸縮性生地よりなる衣服において、合成樹脂のダイレクトコーティング加工により伸縮性生地に防風性皮膜を形成した点が記載されている。
【０００４】
また、布帛に用いる糸又は布帛の織編組織に関して防風性を付与するものに改良することが提案されている。例えば、特許文献２では、緯糸として弾性糸を１．５倍から５．０倍に伸長した状態で合成繊維の嵩高捲縮加工糸と複合してなる伸縮弾性複合糸をコース方向の編目間に挿入して編成され、編目内で編地空隙を十分塞ぐ程度に伸縮弾性複合糸が拡がった状態に扁平化されている緯糸挿入丸編地が記載されている。また、特許文献３では、沸水収縮率ＳＨＷが負である実質的に自発伸長能を有するポリエステルマルチフィラメント糸を少なくとも１種類以上含むポリエステル異収縮混繊マルチフィラメント糸を経糸及び／又は緯糸に使用してカバーファクター（ＣＦ）が２２００〜４０００となる条件で製織し、次いでアルカリ減量処理を施した後、少なくとも織物の片面に樹脂をコーティングし、フラジール法による通気度が１０ｃｃ／ｃｍ2／ｓｅｃ以上の織物とするコーティング布帛の製造方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−３３１５１３号公報
【特許文献２】特公昭５８−７７３８号公報
【特許文献３】特開２００１−３１６９８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
通気性の高い布帛に対して、上述したように、布帛表面に樹脂コーティングすることで通気性を抑える防風性の付与加工を行うことは、防風性は向上するものの樹脂コーティングにより布帛の風合いが硬くなる欠点がある。特に、目の粗い編地の場合には、防風性を付与するために高濃度で樹脂コーティングを行う必要があり、風合いが硬くなって編地本来の特性が失われてしまう。
【０００７】
また、布帛に用いる糸又は布帛の織編組織に関して防風性を向上するように改良することは、布帛の製造に対して技術面及びコスト面で様々な制約を受けることになり、汎用性に乏しい布帛しか得ることができない。
【０００８】
そこで、本発明は、布帛に対して風合いを損なうことなく防風性を付与加工することができる布帛の加工方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る布帛の加工方法は、高分子材料を含み粘度２，０００ｍＰａ・ｓ〜３０，０００ｍＰａ・ｓに調製した捺染糊を、１インチ当りのメッシュ数が２０メッシュ〜５００メッシュのロータリスクリーン捺染機により塗糊量１０ｇ／ｍ2〜１００ｇ／ｍ2で布帛の片面に印捺して乾燥させる付与工程と、前記捺染糊が付与された前記布帛をカレンダー加工により圧縮加熱する処理工程とを備え、前記布帛に通気性を抑えた防風性を付与することを特徴とする。さらに、前記捺染糊は、前記高分子材料を２重量％〜３０重量％含むことを特徴とする。さらに、前記カレンダー加工は、加熱温度１２０℃〜２５０℃で処理することを特徴とする。さらに、前記布帛が吸水性を有する場合に、前記付与工程の前に前記布帛の表面を吸水阻害処理することを特徴とする。さらに、前記布帛が撥水性を有する場合に、前記付与工程において前記捺染糊に浸透剤を混合して印捺することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
上記のような構成を有することで、高分子材料を含む捺染糊をロータリスクリーン捺染機により印捺してカレンダー加工により圧縮加熱するので、高分子材料が布帛表面に均一に拡がって防風性を向上させるとともに布帛の風合いを維持することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明に係る加工処理を施す布帛としては、レーヨンに代表される再生繊維、綿に代表される天然繊維、アセテート等の半合成繊維、ポリエチレンテレフタレートに代表されるポリエステル系合成繊維、ナイロンに代表される脂肪族ポリアミド系合成繊維等の吸水加工及び撥水加工が可能なすべての繊維あるいはこれらの混合繊維を用いた薄地の布帛が挙げられる。そして、織物、編物又は不織布等いずれの布帛にも適用することができ、特に限定されることはない。
【００１２】
布帛の片面に対し、高分子材料を含む捺染糊をロータリスクリーン捺染機により全面に印捺して乾燥させる付与工程を行う。付与工程に用いられる高分子材料としては、例えば、アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、シリコン系樹脂が挙げられ、これらの合成樹脂のうち複数を混合したものを用いてもよい。
【００１３】
捺染糊には、高分子材料を２重量％〜３０重量％を添加する。捺染糊の粘度は、２，０００ｍＰａ・ｓ〜３０，０００ｍＰａ・ｓに調整するとよく、より好ましくは、５，０００ｍＰａ・ｓ〜２０，０００ｍＰａ・ｓに調整するとよい。２，０００ｍＰａ・ｓより粘度が小さくなると、印捺処理を行う場合に布帛表面から捺染糊が内部に浸透しやすくなり、十分な防風効果を得ることができず、また、風合いの硬粗化も生じる。粘度が３０，０００ｍＰａ・ｓを超えると、メッシュから十分な塗湖量を印捺することができなくなり、洗濯耐久性の低下も生じる。粘度の調整は、一般に増粘剤と称される薬剤で調整することができる。
【００１４】
また、撥水性の高い布帛の場合には、印捺処理の際に捺染糊が布帛表面に拡がらずに水滴状に付着するため、捺染糊に予め浸透剤を加えておくとよい。浸透剤としては、布帛表面に捺染糊を拡げることができる程度に浸透効果を生じるものであればよく、例えば、界面活性剤、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）、ブチルセロソルブといったものが挙げられる。浸透剤の配合割合は、布帛の撥水性に応じて適宜設定すればよく、捺染糊が布帛表面全体に拡がるように添加すればよい。
【００１５】
なお、捺染糊には、浸透剤以外にも、紫外線吸収剤、抗菌剤、消臭剤、蓄熱加工剤、光触媒、シリカ等の機能加工剤を必要に応じて添加することもできる。
【００１６】
高分子材料を含む捺染糊を印捺するロータリスクリーン捺染機としては、例えば、円筒状スクリーン版を用いた装置が挙げられるが、これ以外の公知のロータリスクリーン捺染機を用いてもよく、特に限定されない。円筒状スクリーン版を用いた装置は、金属製の円筒状スクリーン版の内部にスキージを配置し、スキージの先端部が円筒状スクリーン版の内周面に圧接した状態に設定されている。円筒状スクリーン版の内周面とスキージとの間には、捺染糊が供給され、円筒状スクリーン版の外周面には布帛が圧接するようにバックアップローラが配設される。そして、円筒状スクリーン版を回転させることで、捺染糊がスキージにより堰き止められて円筒状スクリーン版から押し出されるようになり、円筒状スクリーン版と同期して回転するバックアップローラにより搬送される布帛の片面に捺染糊が印捺処理されていくようになる。
【００１７】
ロータリスクリーン捺染機のスクリーンのメッシュ数は、１インチ当りのメッシュ数が２０メッシュ〜５００メッシュに設定するとよく、より好ましくは、３０メッシュ〜３００メッシュに設定するとよい。メッシュ数が２０より小さくなると、布帛表面に付与された捺染糊の分布が粗くなって高分子材料の均一に拡がらなくなり、防風効果が弱くなる。メッシュ数が５００を超えると、捺染糊が高粘度であるため、塗糊量が著しく減少し、十分な量の高分子材料を付与できなくなる。
【００１８】
高分子材料を含む捺染糊の塗糊量は、布帛の片面に１０ｇ／ｍ2〜１００ｇ／ｍ2付与するとよく、より好ましくは、１５ｇ／ｍ2〜８０ｇ／ｍ2付与するとよい。塗糊量が１０ｇ／ｍ2より少なくなると、十分な防風効果を得ることができず、塗糊量が１００ｇ／ｍ2より多くなると、布帛が固くなって柔軟性が損なわれ、また捺染糊の内部まで乾燥するために乾燥時間が長くなる。
【００１９】
吸水性を有する布帛に捺染糊を付与する場合、捺染糊が布帛内部に吸収されてしまい、十分な防風効果が得られなくなる。そのため、捺染糊が布帛内部に吸収されるのを阻害する必要がある。捺染糊を付与する前に布帛表面に吸水阻害処理を行い、捺染糊が吸収されるのを阻害するようにする。
【００２０】
撥水剤としては、布帛表面の吸水性を阻害する機能を有するものであればよく、例えば、フッ素系樹脂、シリコン系樹脂、パラフィン系樹脂、エチレン尿素系樹脂、脂肪酸系樹脂等が挙げられ、これらを複数混合した樹脂を用いてもよい。撥水剤の布帛への付与は、布帛の吸水性に応じて適宜設定すればよく、好ましくは、０．１％〜１０％の撥水剤をパディング処理により付与すればよい。
【００２１】
ロータリスクリーン捺染機により捺染糊が印捺された布帛は、公知の乾燥機により乾燥されて高分子材料が布帛に付着した状態で固定される。乾燥温度は、捺染糊が十分乾燥する温度にすればよい。
【００２２】
高分子材料が付着固定した布帛の全面をカレンダー加工により圧縮加熱処理する。カレンダー加工は、公知のカレンダー加工機を用いて行えばよく、加熱されたカレンダーロールの間に布帛を挟持して加圧することで圧縮加熱処理する。この処理により、布帛に付着固定した高分子材料が溶融して布帛の表面全体に均一に拡がるようになり、布帛全体に均一に拡がった高分子材料により布帛表面全体に防風性を付与することができる。また、ロータリスクリーン捺染機により印捺した高分子材料をカレンダー加工により溶融させて薄く延ばすように拡げるので、高分子材料が薄く拡がって布帛自体の風合い（柔軟性）を損なうことがない。そして、カレンダー加工により布帛表面の凹凸が均されてチョークマークに対する改善効果も得ることができる。
【００２３】
カレンダー加工では、加熱温度を１２０℃〜２５０℃に設定して行うとよく、より好ましくは、１５０℃〜２００℃に設定して行うとよい。また、加熱温度以外の処理条件としては、ニップ圧を１ｋｇ／ｃｍ2〜１０ｋｇ／ｃｍ2、処理速度を６ｍ／分〜３０ｍ／分に設定すればよく、処理する布帛に応じて所望の風合い及び防風効果が得られるように各条件を選定すればよい。加熱温度が低くニップ圧が低い場合には、十分な防風効果を得ることができず、加熱温度が高くニップ圧が高い場合には、処理面に見栄えの悪い光沢（いわゆる、アタリ）が生じるようになって布帛の品質が劣化する。
【００２４】
なお、上述したように防風性を付与した布帛は、布帛自体が備えていた撥水性を低下させる場合がある。その場合には、捺染糊を印捺後でカレンダー加工前に撥水剤を布帛に付与してからカレンダー加工すればよい。撥水剤としては、上述した撥水剤と同様のものを用いればよく、また、布帛に撥水剤を付与する場合においても公知の方法により付与すればよく、特に限定されるものではないが、好ましくはパディング処理により付与すればよい。
【００２５】
以上説明した布帛の加工方法を行うことで、布帛の後加工により風合いを損なうことなく防風性を付与することが可能となる。
【実施例】
【００２６】
＜実施例１＞
布帛として、ポリエステル繊維１００％のタフタの織物を用い、染色処理後仮セット工程を行い、上述した捺染糊の付与工程及びカレンダー加工による処理工程を行った。
【００２７】
仮セット工程では、シリコン剤（北広ケミカル株式会社製）の１％水溶液をパディング処理により付与し、１８０℃で１分間熱セットした。
【００２８】
付与工程では、捺染糊として、水７５重量％、アクリル樹脂（日華化学株式会社製）１５重量％（高分子材料である固形分は９重量％）、浸透剤（日華化学株式会社製）１０重量％を混合して調製した。捺染糊の粘度は、５，５００ｍＰａ・Ｓに設定した。ロータリスクリーン捺染機（１インチ当りのメッシュ数５０）により布帛の片面に捺染糊の塗糊量６０ｇ／ｍ2で全面に印捺した。捺染糊の印捺後布帛を１６０℃で１分間加熱して捺染糊を乾燥させた。
【００２９】
処理工程では、カレンダー加工機により加熱温度１７０℃及び１８０℃、ニップ圧３．０ｋｇ／ｃｍ2、速度１０ｍ／分で布帛の圧縮加熱処理を行った。加熱温度１７０℃で処理したものを布帛Ａ、加熱温度１８０℃で処理したものを布帛Ｂとする。
【００３０】
比較のため、布帛に次のような加工を行った。
布帛Ｃ；捺染糊の付与工程のみ行い、カレンダー加工を行わない
布帛Ｄ；捺染糊を付与せず、カレンダー加工（加熱温度１７０℃）のみ行う
布帛Ｅ；捺染糊の付与及びカレンダー加工のいずれもを行わない
以上のように加工した布帛Ａ〜Ｅについて、通気度（ｃｍ3／ｃｍ2／秒；ＪＩＳ Ｌ１０１８準拠）の測定、風合い及びチョークマークの評価を行った。風合いの評価は、未加工布帛である布帛Ｅを基準として他の布帛について手触りで評価した。チョークマークの評価は、爪により布帛表面を擦ることで評価した。測定結果及び評価結果を以下に示す。
【００３１】
【表１】
通気度については、布帛Ａ及び布帛Ｂは、未加工の布帛Ｅに比べて大幅に減少しており、また、カレンダー加工を行っていない布帛Ｃに比べても通気度が半分以下に減少し、防風性が向上したことがわかる。風合い及びチョークマークについては、カレンダー加工の加熱温度を１８０℃に設定した布帛Ｂが最も良好で、布帛本来の風合いが維持されてチョークマークもほとんど付かなかった。カレンダー加工を行っていない布帛Ｃは、風合いが硬くなってチョークマークが明確に付き、低評価であった。
【００３２】
＜実施例２＞
布帛として、ポリエステル繊維１００％のスムースの編物を用い、染色処理後仮セット工程を行い、上述した捺染糊の付与工程及びカレンダー加工による処理工程を行った。
【００３３】
仮セット工程では、フッ素系撥水剤（日華化学株式会社製）の１％水溶液をパディング処理により付与し、１８０℃で１分間熱セットした。
【００３４】
付与工程では、捺染糊として、水６５重量％、アクリル樹脂（日華化学株式会社製）３０重量％（高分子材料である固形分は１８重量％）、浸透剤（日華化学株式会社製）５重量％を混合して調製した。捺染糊の粘度は、５，５００ｍＰａ・Ｓに設定した。実施例１と同様のロータリスクリーン捺染機（１インチ当りのメッシュ数５０）により布帛の片面に捺染糊の塗糊量６０ｇ／ｍ2で全面に印捺した。捺染糊の印捺後布帛を１６０℃で１分間加熱して捺染糊を乾燥させた。
【００３５】
処理工程では、実施例１と同様のカレンダー加工機により加熱温度１７０℃及び１８０℃、ニップ圧３．０ｋｇ／ｃｍ2、速度１０ｍ／分で布帛の圧縮加熱処理を行った。加熱温度１７０℃で処理したものを布帛Ｆ、加熱温度１８０℃で処理したものを布帛Ｇとする。
【００３６】
比較のため、布帛に次のような加工を行った。
布帛Ｈ；捺染糊の付与工程のみ行い、カレンダー加工を行わない
布帛Ｉ；捺染糊の付与及びカレンダー加工のいずれも行わない
以上のように加工した布帛Ｆ〜Ｉについて、通気度（ｃｍ3／ｃｍ2／秒；ＪＩＳ Ｌ１０１８準拠）の測定を行った。測定結果は、布帛Ｆで１２．９、布帛Ｇで９．５、布帛Ｈで１７．５、布帛Ｉで３５６．２であった。カレンダー加工を行った布帛Ｆ及びＧは、カレンダー加工を行っていない布帛Ｈに比べて通気度が減少しており、布帛Ｇについては布帛Ｈに比べて通気度が半減して大幅に防風性が向上しているのがわかる。
【００３７】
＜実施例３＞
布帛として、ナイロン繊維５０％及びポリエステル繊維５０％からなる丸編天竺の編物を用い、染色処理後仮セット工程を行い、上述した捺染糊の付与工程を行った。
【００３８】
仮セット工程では、布帛Ｊについては水仕上げを行って１７０℃で１分間熱セットした。また、布帛Ｋについては、シリコン剤（北広ケミカル株式会社製）の１％水溶液をパディング処理により付与し、１７０℃で１分間熱セットした。
【００３９】
付与工程では、捺染糊として、水６０重量％、ウレタン樹脂（第一工業製薬株式会社製）４０重量％（高分子材料である固形分は２０重量％）を混合して調製した。捺染糊の粘度は、７，０００ｍＰａ・Ｓに設定した。実施例１と同様のロータリスクリーン捺染機（１インチ当りのメッシュ数９０）により布帛の片面に捺染糊の塗糊量３８ｇ／ｍ2で全面に印捺した。捺染糊の印捺後布帛を１９０℃で１分間加熱して捺染糊を乾燥させた。
【００４０】
比較のため、未加工の布帛Ｌを用意し、加工した布帛Ｊ及びＫとともに通気度（ｃｍ3／ｃｍ2／秒；ＪＩＳ Ｌ１０１８準拠）の測定を行った。測定結果は、布帛Ｊで１４６．８、布帛Ｋで６６．９、布帛Ｌで１９０．８であった。シリコン剤により撥水処理して吸水を阻害した布帛Ｋは、撥水処理されていない布帛Ｊに比べて通気度が半減しており、捺染糊の付与工程の前に撥水処理を行うことで防風性の大幅な改善を図れることがわかる。
【００４１】
＜実施例４＞
布帛としてポリエステル繊維１００％のバックハーフを用い、染色処理後仮セット工程を行い、上述した捺染糊の付与工程を行った。
【００４２】
仮セット工程では、フッ素系撥水剤（日華化学株式会社製）の５％水溶液をパディング処理により付与し、１７０℃で１分間熱セットした。
【００４３】
付与工程では、３つの布帛に対して以下の異なる組成の捺染糊を調製して付与した。
布帛Ｍ；水６０重量％、アクリル樹脂（日華化学株式会社製）４０重量％（高分子材料である固形分は２４重量％）
布帛Ｎ；水５０重量％、布帛Ｍと同様のアクリル樹脂４０重量％、浸透剤（日華化学株式会社製）１０重量％
布帛Ｏ；水４５重量％、布帛Ｍと同様のアクリル樹脂４０重量％、布帛Ｎと同様の浸透剤１５重量％
捺染糊の粘度は、いずれも５，０００ｍＰａ・Ｓに設定し、実施例１と同様のロータリスクリーン捺染機（１インチ当りのメッシュ数６０）により布帛の片面に捺染糊の塗糊量６８ｇ／ｍ2で全面に印捺した。捺染糊の印捺後布帛を１６５℃で１分間加熱して捺染糊を乾燥させた。
【００４４】
比較のため、未加工の布帛Ｐを用意し、加工した布帛Ｍ〜Ｏとともに通気度（ｃｍ3／ｃｍ2／秒；ＪＩＳ Ｌ１０１８準拠）の測定を行った。なお、布帛Ｍについては捺染糊を布帛表面に拡がるように付与できず、通気度の測定を行わなかった。測定結果は、布帛Ｎで１６．５、布帛Ｏで８．５、布帛Ｐで６２．４であった。浸透剤を添加した捺染糊を付与した布帛Ｎ及びＯは、未加工の布帛Ｊに比べて通気度が大幅に減少しており、また、浸透剤を添加していない布帛Ｍでは布帛表面の撥水性により捺染糊の付与ができないことからみて、捺染糊に浸透剤を添加することで捺染糊を布帛表面に付与して防風性の大幅な改善を図れることがわかる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高分子材料を含み粘度２，０００ｍＰａ・ｓ〜３０，０００ｍＰａ・ｓに調製した捺染糊を、１インチ当りのメッシュ数が２０メッシュ〜５００メッシュのロータリスクリーン捺染機により塗糊量１０ｇ／ｍ2〜１００ｇ／ｍ2で布帛の片面に印捺して乾燥させる付与工程と、前記捺染糊が付与された前記布帛をカレンダー加工により圧縮加熱する処理工程とを備え、前記布帛に通気性を抑えた防風性を付与することを特徴とする布帛の加工方法。
【請求項２】
前記捺染糊は、前記高分子材料を２重量％〜３０重量％含むことを特徴とする請求項１に記載の布帛の加工方法。
【請求項３】
前記カレンダー加工は、加熱温度１２０℃〜２５０℃で処理することを特徴とする請求項１又は２に記載の布帛の加工方法。
【請求項４】
前記布帛が吸水性を有する場合に、前記付与工程の前に前記布帛の表面を吸水阻害処理することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の布帛の加工方法。
【請求項５】
前記布帛が撥水性を有する場合に、前記付与工程において前記捺染糊に浸透剤を混合して印捺することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の布帛の加工方法。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載の布帛の加工方法により加工された防風性布帛。
【請求項１】
高分子材料を含み粘度２，０００ｍＰａ・ｓ〜３０，０００ｍＰａ・ｓに調製した捺染糊を、１インチ当りのメッシュ数が２０メッシュ〜５００メッシュのロータリスクリーン捺染機により塗糊量１０ｇ／ｍ2〜１００ｇ／ｍ2で布帛の片面に印捺して乾燥させる付与工程と、前記捺染糊が付与された前記布帛をカレンダー加工により圧縮加熱する処理工程とを備え、前記布帛に通気性を抑えた防風性を付与することを特徴とする布帛の加工方法。
【請求項２】
前記捺染糊は、前記高分子材料を２重量％〜３０重量％含むことを特徴とする請求項１に記載の布帛の加工方法。
【請求項３】
前記カレンダー加工は、加熱温度１２０℃〜２５０℃で処理することを特徴とする請求項１又は２に記載の布帛の加工方法。
【請求項４】
前記布帛が吸水性を有する場合に、前記付与工程の前に前記布帛の表面を吸水阻害処理することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の布帛の加工方法。
【請求項５】
前記布帛が撥水性を有する場合に、前記付与工程において前記捺染糊に浸透剤を混合して印捺することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の布帛の加工方法。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載の布帛の加工方法により加工された防風性布帛。
【公開番号】特開２０１１−１２７２５３（Ｐ２０１１−１２７２５３Ａ）
【公開日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２８７１１５（Ｐ２００９−２８７１１５）
【出願日】平成２１年１２月１８日（２００９．１２．１８）
【出願人】（３０２０５９７４６）東洋染工株式会社 (5)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月１８日（２００９．１２．１８）
【出願人】（３０２０５９７４６）東洋染工株式会社 (5)
【Ｆターム（参考）】
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