(57)【要約】      （修正有）【課題】摩擦堅ろう度の向上が困難とされている、セルロース繊維糸の着色編織布など、ならびに着色合成皮革布などについて、摩擦堅ろう度を高めた製品と加工方法を提供すること。【解決手段】着色布の表面５において、ほぼ純粋なＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）微細偏平鱗片による鱗片接合部６を部分的に設ける。鱗片接合部６の群の部分的存在によって、着色布の表面部５と被摩擦体間に間隙ができ、接触が妨げられることによって、被摩擦体への微細色物質の移行を防ぐ。かように摩擦堅ろう度を高めた製品と加工方法の提供ができた。摩擦堅ろう度の向上が困難とされていた布類、あるいは摩擦堅ろう度の向上が困難ゆえに提供できなかった濃色の布類などにおける摩擦堅ろう度の向上を可能にした。【選択図】図１
2005126872.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
セルロース繊維による編織布または不織布、あるいは柔軟弾性樹脂を用いた合成皮革布または人工皮革布において、
前記布の表面が部分的に、ほぼ純粋なポリテトラフルオロエチレン微細偏平鱗片による鱗片接合部となっていて、
前記微細偏平鱗片は最長部の直径が２〜１０μｍ程度であって、
前記布の表面全面積に対し、前記鱗片接合部の合計面積の比率が１５〜５０％であることを特徴とする、フッ素樹脂コーティング着色布。
【請求項２】
前記布の表面の、前記ポリテトラフルオロエチレン微細偏平鱗片による前記鱗片接合部において、
前記微細偏平鱗片と前記布の表面との間に、バインダ樹脂が介在していることを特徴とする、請求項１に記載するフッ素樹脂コーティング着色布。
【請求項３】
前記セルロース繊維による前記編織布または前記不織布が、綿繊維からなることを特徴とする、請求項１、および２に記載するフッ素樹脂コーティング着色布。
【請求項４】
前記柔軟弾性樹脂を用いた前記合成皮革布または前記人工皮革布において、
前記柔軟弾性樹脂がポリウレタン系樹脂であることを特徴とする、請求項１および２に記載するフッ素樹脂コーティング着色布。
【請求項５】
溶媒として、イソピルアルコールまたは水、あるいはイソピルアルコールおよび水に、前記ポリテトラフルオロエチレン微細偏平鱗片群が分散している液を、
セルロース繊維による編織布または不織布、あるいは柔軟弾性樹脂を用いた合成皮革布または人工皮革布の表面に、液状であることを利用して付与し、
前記溶媒を気散して乾燥させることによって得られる、請求項１、２、３、および４に記載するフッ素樹脂コーティング着色布を得る加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、着色布の微細色物質が汚染物質として摩擦相手材料に移行し難い、高度な摩擦堅ろう度を示す着色繊維布、あるいは着色合成皮革布や人工皮革布に係わる。
【背景技術】
【０００２】  編織布や不織布、あるいは合成皮革布や人工皮革布などの着色布が、外衣類、カバン類、椅子張り類などの完成品を構成する材料として多用されている。
前記着色布が、例えば、椅子張りとして使用された場合、椅子に座るなどして前記椅子張りと相手衣服とが接触して摩擦され、前記着色布の微細色物質が離脱して前記相手衣服に移行付着し、前記相手衣服を汚染してしまうことがある。
特に、被摩擦体である前記相手衣服などが白色系や淡色系の場合は、汚染が目立つ。
また、摩擦体である椅子張りと、被摩擦体である相手衣服とは相互関係にあって、立場が逆になることもある。
さらに、セルロース（繊維素）繊維の編織布や不織布、あるいは柔軟性弾性樹脂を用いた合成皮革布や人工皮革布などの着色布は、摩擦相手材料を著しく汚染してしまうことがある。【０００３】  外衣類、カバン類、椅子張り類などを構成する着色布と摩擦相手材料との摩擦動作は、前記着色布と前記摩擦相手材料との双方の摩擦動作による場合と、静止している一方の材料に対して他の一方の摩擦動作による場合の何れかである。
しかしながら本発明では、摩擦運動においてどちらが能動的に動作するかではなく、前記着色布に対し、前記摩擦相手材料を被摩擦体と称する。【０００４】  着色布側の微細色物質が被摩擦体側に移行付着し、前記被摩擦体を汚染する程度が低いことは、前記着色布類の性能の要件であり、前記要件の中でも重要な項目である。
日本工業規格ではこれを「摩擦に対する染色堅ろう度」と称しているが、本発明では微細色物質が染色布以外の場合もあるところから、これを「摩擦堅ろう度」と称する。
かかる着色布においては、当然ながら前記摩擦堅ろう度が高いことが要求される。【０００５】  一方、布類の摩擦堅ろう度を高めるための技術については、種々開示されている。
【特許文献１】  特開２０００−１３６４８４
【特許文献２】  特開平７−１７３７７２
【特許文献３】  特開平６−２５５０３０
なお、引用文献からの引用文、およびその説明は、前記引用文の表現をそのまま用いるものとする。【０００６】  「特許文献１」は、染色と同時に樹脂加工して、発色性、染色堅牢度が優れ、強度低下なく、防皺性および防縮性に優れたセルロース布帛に関する開示である。
「特許文献１」の段落番号「００１８」に、「摩擦堅牢度：ＪＩＳ  Ｌ−０８４９に準じて摩擦試験機ＩＩ型を用いた」との記載から、前記染色堅ろう度に、摩擦堅ろう度が含まれる。
「特許文献１」の段落番号「０００５」には、「染色樹脂同時加工において、グリオキザール系樹脂に特定の二つの触媒を特定の配合比で用いることにより」と開示され、前記触媒として、「有機アミン塩酸塩（Ａ）とホウフッ化化合物（Ｂ）の混合触媒を用い、かつこれらの純分濃度比（Ａ）／（Ｂ）が９５／５〜６０／４０を満足することを特徴とするセルロース布帛の加工法」としている。【０００７】  「特許文献１」の段落番号「００３０」の表１において、前記加工法により得たセルロース布帛の摩擦堅牢度の、乾／湿の級数が示されていて、前記加工法を採用した場合は、しない場合に比較して摩擦堅ろう度が、１〜２級程度向上していることが開示されている。
つまり「特許文献１」は、染料を樹脂で強固に捉える方法によって、着色布から前記染料が離脱せず、被摩擦体に移行させない方法による摩擦堅ろう度の向上方法の開示である。【０００８】  「特許文献２」は、繊維布の撥水撥油加工用フッ素樹脂に関する文献で、「特許文献２」の段落番号「０００５」に開示されているように、「撥水撥油処理した場合にも、染色堅牢度が高く、風合いが柔軟な加工布が得られる水分散型のフッ素系撥水撥油剤、および水分散型のフッ素系撥水撥油剤の製造方法を提供する」としている。
前記染色堅ろう度とは、「特許文献２」の段落番号「００５０」の、「［染色堅牢度の評価方法］ＪＩＳ−Ｌ０８４９に従って実施した」との記載から、摩擦堅ろう度である。【０００９】  「特許文献２」の段落番号「０００６」に、「ポリフルオロアルキル基を含有する重合性単量体の重合単位と他の重合性単量体の重合単位を含む重合体、および該重合体の１００重量部に対してグリコール類の１〜２０重量部を含むことを特徴とする水分散型フッ素系撥水撥油剤を提供する」など開示されている。【００１０】  また、「特許文献２」の段落番号「００６３」には、ポリエステル布に水分散型フッ素系撥水撥油剤を具体的に適用した実施例が開示されていて、段落番号「００６４」に、「表６」として、洗濯５回後性能として、実施例１〜４の結果が開示されていて、前記撥水撥油剤の適用ポリエステル布は、適用しない比較例１、２に対し高い摩擦堅牢度を示すことが開示されている。
かように「特許文献２」は、染料を樹脂で強固に捉えるフッ素系の撥水撥油剤の開示で、前記撥水撥油剤を適用すると、着色布から染料が離脱し難く、被摩擦体に移行し難くすることができるとの開示がなされている。【００１１】  「特許文献３」は、段落番号「０００１」に、「電車などの車両や航空機の他、建物などにおける内壁、天井、ドアなどに設けられる表面材」とあるように、建材などの表面材に関し、ガラス繊維布の防炎性の向上と、付与された着色剤の摩擦堅ろう度に優れた表面材の提供に関する開示である。
「特許文献３」の段落番号「０００２」に、「従来からこの表面材としては、樹脂板の上にウールやアクリルなどからなる布を貼り付けてなるものが知られている」として、これに代えて「特許文献３」の段落番号「０００５」に開示されているように、「ガラス繊維布の表面にフッ素樹脂をバインダーとして着色剤を付着させてなることを特徴とする表面材」との開示がなされている。【００１２】  また、「特許文献３」の段落番号「０００７」には、「前記着色剤２としては有機顔料が良好な分散性、耐候性、耐熱性を兼ね備えているため好適であるが、その他カーボンブラックやグラファイト、金属化合物などの無機顔料を用いたり、染料を用いたりすることも可能である」との開示がある。【００１３】  また、「特許文献３」の段落番号「０００８」には、「ガラス繊維布１に着色剤を付着させるためのバインダー用フッ素樹脂としては、四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）、パーフルオロ〜アルコキシ樹脂（ＰＦＡ）、四フッ化エチレン〜六フッ化プロピレン共重合樹脂（ＦＥＰ）、四フッ化エチレン〜エチレン共重合樹脂（ＥＴＦＥ）、フッ化ビニリデン樹脂（ＰＶＤＦ）などがある」と開示されている。【００１４】  また、「特許文献３」の段落番号「０００９」に、「ガラス繊維布１に着色剤を付着させる方法としては、フッ素樹脂と着色剤を分散させてなる水性分散液あるいはフッ素樹脂の溶液に着色剤を加えて混合させてなる液をガラス繊維布１にコーティングさせるか、この液にガラス繊維布１を浸漬させるかした後、乾燥させて行う」と開示されている。【００１５】  「特許文献３」は、顔料などの着色剤とフッ素樹脂との混合体を着色バインダとして用いて、前記バインダ自体を着色表面材とする開示である。
つまり、「特許文献３」は、柔らかさや風合いなどの感触が重視されない建材の表面材であるゆえ、従来の繊維素材のウールやアクリルによる着色表面材に代えて、顔料や染料自体と、フッ素樹脂バインダとの混合材であるところの、硬い材料にすることによって、高度な摩擦堅ろう度を有するな着色材料に関する開示である。
以上が、背景技術としての引用文献の説明である。【００１６】  着色布と摩擦されて、前記着色布から被摩擦体に移行付着する、微細色物質には次の二種類がある。
（イ）  移行する微細色物質が、染料や顔料自体の場合。
（ロ）  移行する微細色物質が、染料や顔料と布材料との複合体細片の場合。
「特許文献１」、「特許文献２」および「特許文献３」に開示の、摩擦堅ろう度向上技術は（イ）に分類される場合で、移行色物質はいずれも染料や顔料自体を対象とした技術であり、被摩擦体と接触しても染料や顔料自体の脱落と被摩擦体への移行を抑制する、摩擦堅ろう度を向上させる技術についての開示である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】  セルロース繊維糸の着色編織布や不織布は、被摩擦体を著しく汚染してしまい、実用に耐えないほど摩擦堅ろう度が低い場合がある。
摩擦堅ろう度が低い理由として、微細色物質が染料自体の場合のみであれば、繊維と強固に結合する反応性染料で染色すれば摩擦堅ろう度は向上する筈である。
しかしながら、反応性染料染めによるセルロース繊維の編織布や不織布についても、摩擦堅ろう度が低い場合が多々ある。【００１８】  前記摩擦堅ろう度が低い理由は、前記セルロース繊維は強度が比較的低く、また布の表面が毛羽立ち易いことなどに起因して、主として前記（ロ）に分類される理由、つまり、移行する微細色物質が、染料や顔料と布材料との複合体細片の場合であるからである。
また、特に綿繊維布は、綿糸が極く短い短繊維を紡績したものゆえ、布の表面に毛羽立ちが多く、遊離している毛羽もあり、さらに摩擦堅ろう度を低める要因となっている。
かように、染色されたセルロース繊維による着色布を被摩擦体と摩擦したときに移行色物質は、前記（イ）に分類される染料自体の部分もあるものの、前記（ロ）に分類される染料と布材料の一部との複合体である微細色物質の場合が多いといえる。
後者（ロ）に分類される染料と布材料の一部との複合体である微細色物質は、すでに本体繊維から遊離状態であった前記着色布の着色繊維の微細片、あるいは着色布が被摩擦体と摩擦されたときの外力で、前記着色布の本体繊維から遊離した微細片などである。【００１９】  一方、柔軟弾性樹脂を用いた着色合成皮革布や人工皮革布は、被摩擦体を著しく汚染して、実用に耐えないほど摩擦堅ろう度が低いことがある。
前記柔軟弾性樹脂を用いた合成皮革布や人工皮革布の着色は、前記柔軟性弾性樹脂に顔料または染料の練込み法などにより、あるいは染色可能な樹脂にあっては製品にしてから染色により着色する。
かような着色柔軟弾性樹脂は、合成皮革布においては表面部を構成し、人工皮革布においてはマトリクスを構成する。
合成皮革布や人工皮革布に用いるポリウレタン樹脂などの前記着色柔軟弾性樹脂は、一般に、顔料や染料の包接力が低く、強度も低い。
かように、着色合成皮革布や人工皮革布を被摩擦体と摩擦したときに移行付着する微細色物質は、前記（イ）に分類される包接する顔料や染料自体の部分もあるものの、前記（ロ）に分類される布材料の一部との複合体である着色柔軟弾性樹脂の微細色物質の場合が多いといえる。【００２０】  被摩擦体への移行微細色物質が、染料や顔料と、布材料との複合体細片である場合が多いという現象で摩擦堅ろう度を低めている共通的な素材が、セルロース繊維布と合成皮革や人工皮革である。
「特許文献１」、「特許文献２」および「特許文献３」の開示は、何れも前者移行色物質が染料や顔料自体の場合であって、被摩擦体と接触した場合に、染料や顔料自体の脱落と、被摩擦体への移行を抑制することに関する開示である。
つまり、「特許文献１〜３」には、前記（ロ）に分類される、微細色物質が着色布材料の微細片である場合の被摩擦体への汚染抑制に対応した技術内容は含まれてない。【００２１】  セルロース繊維糸の編織布や不織布の着色布、あるいはポリウレタン樹脂などの柔軟弾性樹脂を用いた合成皮革布や人工皮革布の着色布に関して、被摩擦体への移行色物質が、前記（ロ）に分類される染料や顔料と布材料の一部との複合体細片である場合の、効果的な摩擦堅ろう度の向上技術がないのが現状である。
つまり布材料と、染料や顔料自体が樹脂加工などで強固に結合していても、被摩擦体への移行色物質が、染料や顔料と布材料の一部との着色複合体である微細色物質である場合には、被摩擦体への移行による汚染を防ぐことができない。
摩擦堅ろう度の高い、着色セルロース繊維糸編織布または着色セルロース繊維不織布、あるいは着色合成皮革布または着色人工皮革着色布の提供が当業者に望まれている。【００２２】  本発明は、上記従来の課題を考慮して、被摩擦体を汚染する微細色物質が、染料や顔料と布材料の一部との複合体の微細片である場合を含め、高度な摩擦堅ろう度を示す、セルロース繊維の着色編織布や不織布、あるいは着色合成皮革布や人工皮革布を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２３】  発明者らは、前記目的に鑑み鋭意検討の結果、驚くべきことに、ほぼ純粋なＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）微細偏平鱗片を着色布の表面に部分的に接合させると、摩擦堅ろう度の高い着色布となることを見いだした。
ＰＴＦＥ微細偏平鱗片に着目した理由は、形態が微細偏平鱗片状であるのでカバー性がよいことで、これに対し従来から知られている微細球状ＰＴＦＥは球状ゆえに前記カバー性が低いものであること。
また、ＰＴＦＥ微細偏平鱗片状であるので布の間隙に入り込み絡み合うゆえ、布との接合に必ずしもバインダ樹脂を必要とせず、バインダ樹脂の介在がなくても布表面に接合する性質があることで、これに対し微細球状ＰＴＦＥは球状ゆえに接合させるにはバインダ樹脂が必須であることなどからである。
なお、本発明でいうほぼ純粋なＰＴＦＥとは、例えばＰＴＦＥテロマー（低分子量の重合体）など、ＰＴＦＥ分子の両端が非フッ素系分子であっても、ポリマーとしては大部分がＰＴＦＥである物質を指す。【００２４】  しかして、発明者等は次の発明に至った。
セルロース繊維の編織布または不織布、あるいは柔軟弾性樹脂を用いた合成皮革布または人工皮革布において、図１に示すように、フッ素樹脂コーティング着色布の拡大模型的略図の平面略図１に描く如く、前記布の表面５が部分的に、ほぼ純粋なＰＴＦＥ微細偏平鱗片による鱗片接合部６となっている。
前記微細偏平鱗片は、最長部の直径が大凡２〜１０μｍ程度であって、前記布５の表面全面積に対し、前記鱗片接合部６の合計面積の比率が大凡１５〜５０％程度であることを特徴とする、フッ素樹脂コーティング着色布の発明に至った。【００２５】  加えて、前記布の表面５の、前記ＰＴＦＥ微細偏平鱗片による前記鱗片接合部６において、前記微細偏平鱗片と前記布５の表面との間に、バインダー樹脂が介在していることを特徴とする、フッ素樹脂コーティング着色布の発明である。【００２６】  さらに、前記編織布または前記不織布などの前記セルロース繊維布が、綿繊維で成ることを特徴とする、フッ素樹脂コーティング着色布である。【００２７】  また、前記柔軟弾性樹脂を用いた前記合成皮革布または前記人工皮革布において、前記柔軟弾性樹脂がポリウレタン系樹脂であることを特徴とする、フッ素樹脂コーティング着色布である。【００２８】  加えて、溶媒として、ＩＰＡ（イソピルアルコール）または水、あるいはＩＰＡおよび水に、ＰＴＦＥ微細偏平鱗片群が分散している液を、編織布または不織布などのセルロース繊維布、あるいは柔軟弾性樹脂を用いた合成皮革布または人工皮革布の表面に、液状であることを利用して付与し、前記溶媒を気散して乾燥させることによって得られる、前記フッ素樹脂コーティング着色布とする加工方法の発明である。
【発明の効果】
【００２９】（１）  着色編織布や合成皮革が被摩擦体と相互に摩擦されたときの被摩擦体を汚染する微細色物質は、染料や顔料自体の場合と、布材料の一部と染料や顔料との複合体の細片である場合があるり、後者の場合の摩擦堅ろう度の向上技術は殆どなかった。
本発明のフッ素樹脂コーティング布は、摩擦堅ろう度の向上が特に困難であったセルロース繊維糸の着色編織布や不織布、あるいは柔軟弾性樹脂を表層とする着色合成皮革布や柔軟弾性樹脂をマトリクスとする着色人工皮革布などに高度な摩擦堅ろう度の製品を提供するこができた。
（２）  布材料の一部と染料や顔料との複合体の微細色物質の移行を抑制させる方法として、従来から知られている布表面に樹脂をフィルム状に形成させることによる方式は、前記布の感触や通気性などの機能を著しく損なう摩擦堅ろう度向上方式であった。
これに対し本発明は、布表面にＰＴＦＥ微細偏平鱗片による鱗片接合部を部分的に形成させることによって、本来の前記布表面部に被摩擦体が接触し難くする方式である。
したがって、布の本来の風合い、感触、通気性、色相、あるいは光沢などを殆ど損なわずに摩擦堅ろう度を向上することができる。
（３）  従来、摩擦堅ろう度の向上が困難なかかる製品は、濃色に着色することを避けて一つの対策としていたが、本発明の適用によって濃色の商品の提供が可能になった。
（４）  従来から知られている、例えばフルオロアルキル基を付加するなどした、フッ素樹脂成分の少ないフッ素系樹脂の表面加工では、摩擦係数の低下は期待できなかった。
これに対し本発明は、摩擦係数が極めて低いほぼ純粋なフッ素樹脂であるＰＴＦＥ鱗片接合部が布表面に存在するので、滑性の高い構造となり、被摩擦体が滑り易すく、従って被摩擦体に歪を与えず、被摩擦体が本来の前記布表面にさらに接触し難くなり、かかる面からも摩擦堅ろう度向上に寄与している。
（５）  また本発明を適用した布の使用に当たっては、布の臨界表面張力が低いため、汚れが付着し難く、摩擦係数が低いので摩擦破壊などを受け難いので、製品の耐久性も向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】  発明の実施の形態を実施例にもとづき図面を参照して説明する。
なお、本発明の作用機構の説明を明快にするため、前記各図面の寸法や寸法比などは誇張して描いているので、実物とは異なる場合がある。【００３１】  図１は、本発明のフッ素樹脂コーティング布の模型的略図である。
図１において、平面略図１を図１の上部に示し、平面略図１のＡ−Ａ断面の極く表層部の断面略図を図１の下部に三角法で、断面略図２として示し、本発明のフッ素樹脂コーティング布の作用部の断面構造を示している。
図１の平面略図１は、本発明のフッ素樹脂コーティング布表面の走査型電子顕微鏡写真の一部を区切って描いた模型的スケッチの例であり、拡大の程度は、長さＢが２０μｍに相当する。【００３２】  図１の平面略図１において、着色布３の表面５上に、部分的に鱗片接合部６があたかも魚の鱗群の如く接合している。
図１の平面略図１において、鱗片接合部６を形成する前記ＰＴＦＥ微細偏平鱗片は、その大きさの境界は定かではないが、鱗片の長径部で見て小さいものでは大凡２μｍ程度、大きいものでは大凡１０μｍ程度である。【００３３】  図１の断面略図２において、着色布３の表面５に前記ＰＴＦＥ微細偏平鱗片による鱗片接合部６を形成している断面を示している。
着色布３の着色は、染色法、あるいは顔料や染料の練込み法などで得られる。
図１の平面略図１のＡ−Ａ線上の鱗片接合部６と、断面略図２の鱗片接合部６とは位置関係において対応している。
図１に示すように、本発明のフッ素樹脂コーティング布は、布の表面部５が部分的に前記ＰＴＦＥ微細偏平鱗片による魚の鱗群の如き鱗片接合部６となっている。【００３４】  図２は、本発明のフッ素樹脂コーティング布に、白布などの被摩擦体１１の表面１２が接触している様子を示す模型的断面図である。
図２の着色布３自体は、編織布または不織布などのセルロース繊維布、あるいは柔軟弾性樹脂を用いた合成皮革布または人工皮革布である。
着色布３は、静止した被摩擦体１１に対し、矢印１３に示すように、交互運動などして、互いに摩擦し合ってる。
しかるに、ＰＴＦＥ微細偏平鱗片による鱗片接合部６が、着色布表面５に部分的に鱗状に接合しているので、被摩擦体１１の表面１２は、着色布３の表面５に殆ど接触し得ない。
したがって、被摩擦体１１の表面１２に、着色布表面５からの微細色物質の移行は殆どなく、被摩擦体１１の表面１２は汚染されない。【００３５】  図３は、図２の破線円１４部の拡大略図であり、着色布３の表面５、ＰＴＦＥ微細偏平鱗片の鱗片接合部６、被摩擦体１１の表面１２を示す部分の拡大図である。
図３に描くように、微細偏平鱗片６の存在のために間隙２０ができ、被摩擦体１１の表面１２は、着色布３の表面５に接触できない。
また、鱗片接合部６は、摩擦係数が極めて低いほぼ純粋なＰＴＦＥ微細偏平鱗片によるものであるので、被摩擦体１１の表面１２と鱗片接合部６との接触部が滑りやすく、したがって被摩擦体１１の表面１２が歪変形を受け難いので、被摩擦体の表面１２が着色布３の本来の表面５にさらに接触し難くしている。
摩擦堅ろう度を向上する作用において、本発明のフッ素樹脂コーティング布は、かように着色布の表面に被摩擦体が接触し難くする作用によるもので、従来技術の如く着色布に被摩擦体が接触摩擦しても汚染させない作用とは異なる。【００３６】  セルロース繊維の編織布や不織布、あるいは柔軟弾性樹脂を用いた合成皮革布や人工皮革布の表面において、ほぼ純粋なＰＴＦＥ微細偏平鱗片による鱗片接合部を形成する理由は、前記布の表面の隙間に入り込み、布の表面組織と絡みやすく、剥離し難いためで、ファンデルワールス力も作用しているものと考えられる。
また、ＰＴＦＥ微細偏平鱗片による鱗片接合部は、鱗片状ゆえ布のカバー効率が高く、小量のＰＴＦＥ微細偏平鱗片で効率のよいカバー効果を発揮するとともに、カバーが部分的ゆえに布本来の風合い、感触、通気性、色相、あるいは光沢などの特性を損なわない。
これに対し、従来から知られている微細球状ＰＴＦＥの場合は、布の表面部に入込むことができても球状ゆえに剥離し難い形態で存在することができず、布のカバー効率も低く、カバー効率を高めようとすれば、前記微細偏平鱗片の場合に比較して多量の材料を必要とし、したがって加工布においては風合いなど布本来の特性が損なわれる。【００３７】  バインダ樹脂を介在させて接合する場合でも、前記微細球状ＰＴＦＥの場合は、接触部の小さい球状ゆえに多量のバインダ樹脂を必要とし、布表面が多量のバインダ樹脂で覆われてしまうので、布本来の感触や通気性が損なわれる。
これにに対し、本発明のＰＴＦＥ微細偏平鱗片による鱗片接合部においては、偏平鱗状ゆえに加工布との接触部が大きいので僅かなバインダ樹脂の使用でよく、布本来の風合い、感触、通気性、色相、あるいは光沢などを殆ど損なわずに、より強固な鱗片接合部を形成し、摩擦堅ろう度をさらに向上することができる。【００３８】  図１に示すように、本発明のフッ素樹脂コーティング布は、着色布３の表面５が前記ＰＴＦＥ微細偏平鱗片による魚の鱗群の如く部分的に鱗片接合部６となっている。
図１において、前記部分的な鱗片接合部６の面積については、着色布３の全表面積に対する、前記鱗片接合部６の合計面積の比率が大凡１５〜５０％程度が適切な条件であることが分かった。
前記比率の計測方法の例としては、走査型電子顕微鏡写真の任意区画を紙にスケッチし、前記任意区画の前記紙の質量と、前記鱗片接合部を切り取とった紙の合計質量との比で求められる。もちろん、他の計測方法で求めてもよい。
また、部分的な前記鱗片接合部は、光学顕微鏡でも観察でるので、品質管理などに利用できる。【００３９】  前記比率が大凡１５％程度未満であると、摩擦堅ろう度の向上が不足で、大凡５０％程度以上であると、布の風合いがかなり変わり、硬くなり、感触や通気性などが損なわれる。
したがって、布の本来の風合い、感触、通気性、色相、あるいは光沢などを殆ど損なわずに摩擦堅ろう度を向上することができる範囲は、前記全表面積に対する、前記鱗片接合部の合計面積の比率が大凡１５〜５０％程度であることが分かったものである。【００４０】  次に、本発明のフッ素樹脂コーティング布を得るための材料について述べる。
本発明でいう、ほぼ純粋なＰＴＦＥとは、例えばＰＴＦＥテロマーなどＰＴＦＥ分子両末端が非フッ素系分子ではあるが、ポリマーとしては極く僅かであり、かように大部分がＰＴＦＥである物質を指している。
原液は、溶媒である水あるいはＩＰＡに、ＰＴＦＥ微細偏平鱗片群を分散したもので、前記原液をさらに希釈して加工液とする。【００４１】  ＰＴＦＥ自体は、分子量１０００〜１０００００のテロマー、およびポリマーであって、前記ＰＴＦＥ微細偏平鱗片の一個の大きさは、偏平鱗片の面の最長部の直径が大凡２〜１０μｍ程度で、前記微細偏平鱗片の形状について強いていえば小判状である。
ＰＴＦＥ微細偏平鱗片群が分散する原液において、溶媒が水の場合は分散状態を安定させ均一にするため界面活性剤を添加してあり、固形分が２０％程度である。
溶媒がＩＰＡの場合は、極く僅かな界面活性剤を添加、固形分は２５％程度で、両者とも外観は白色半透明状の液体であり、使用に当たっては、水あるいはＩＰＡ、あるいは水およびＩＰＡなどで希釈して加工液とする。
以上が、本発明に適用できる原液、加工液についての説明である。【００４２】  本発明に適用できる布は、羊毛などを含めた天然繊維、合成繊維などいずれにも適用可能である。
しかしながら、本発明は摩擦堅ろう度の向上についての必要性の高い、セルロース繊維の着色編織布や不織布、あるいは柔軟弾性樹脂を用いた着色合成皮革布や人工皮革布を対象とする。
なぜなら、これらの前記布は、被摩擦体に移行する微細色物質が、染料や顔料と布材料との複合体細片の場合が多いという共通点があるからである。
セルロース繊維には、天然繊維では綿、麻など、化学繊維ではビスコースレーヨン、キュプラなどが含まれる。
セルロース繊維の着色法は、染色布については、浸染、捺染が含まれ、捺染などは樹脂で顔料を固着する顔料染めも含まれる。
化学繊維の場合これに加えて顔料や染料を用いる原料着色も適用される。
また、起毛布や電気植毛布など、布の表面を物理加工などで変形した布にも適用できる。【００４３】  合成皮革布は、湿式法あるいは乾式法（コーティング法）などによって、編織布や不織布の基布に柔軟弾性樹脂層を接合して表層部とした皮革様物であるが、この何れにも適用できる。
人工皮革布は、天然皮革のコラーゲン構造に準拠した構造で、極細繊維集合体の束に隙間のある状態で、マトリスクとしての柔軟弾性樹脂で包接した皮革様物である。
着色は、両者とも一般には前記柔軟弾性樹脂に顔料や染料を練込みで行うが、染色法を採用する場合もある。
合成皮革や人工皮革には、表面構造が銀面（表皮状、グレイン）調のものと、ヌバック（牛革の銀面ペーパー磨り皮）やスエードの如き裏革調のものがあるが、この何れにも適用できる。【００４４】  前記柔軟弾性樹脂は、軟質ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、軟質ＰＶＤＣ（ポリ塩化ビニリデン）、熱可塑性エラストマーなどに適用できる。
熱可塑性エラストマーは、加熱で流動して成形でき、常温ではゴム弾性を示す樹脂であるが、ＴＰＵ（ウレタン）系、ＳＢＣ（スチレン）系、ＴＰＯ（オレフィン）系、ＴＰＶＣ（塩化ビニル）系、ＴＰＥＥ（ポリエステル）系、ＴＰＡＥ（ポリアミド）系などがあり何れも適用できる。以上が、本発明に適用できる布についての説明である。【００４５】  次に、本発明のフッ素樹脂コーティング布を得る方法について述べる。
本発明のフッ素樹脂コーティング布を得る加工法は、浸漬法、ロールコート法などが採用できる。
浸漬法では、バッチ式であるジッカー染色機、液流染色機などを用いることができ、脱水はロール式絞液法、あるいは遠心脱水法などでおこなう。
連続式では浸漬・マングル絞液法、ロールコート法などを用いる。
水分、ＩＰＡ分などの溶媒の気散と乾燥は、１００℃程度の低温で長時間かけてもよいが、乾燥効率を上げるため、１５０〜１７０℃程度の高温で行ってもよい。バインダを併用しない場合には、ベーキング熱処理は必要としない。
バインダを併用する場合には、バインダの樹脂化のためのベーキング熱処理が必要である。【００４６】  次に具体例として、浸漬・マングル絞液法であるＰＴＦＥ微細偏平鱗片群分散原液の希釈液に布を浸漬、マングルで絞液してコーティングする加工法の例を述べる。
原液溶媒が水またはＩＰＡの原液とも、一般的には水で希釈するが、場合によってはＩＰＡ、あるいはＩＰＡと水で希釈してもよい。
分散するＰＴＦＥ微細偏平鱗片群の安定化のため、僅かの非イオン系あるいはアニオン系の界面活性剤を添加し、濃度は対原液有姿で３〜１０％程度に希釈してて用いる。
ピックアップ質量は、目安として加工布質量に対し原液有姿の質量で大凡３〜７％程度である。【００４７】  また、前記ＰＴＦＥ微細偏平鱗片による鱗片接合部の耐久性を上げるために、ポリウレタン系樹脂、アクリル系樹脂などのバインダを併用してもよい。
バインダを併用する場合は、前記バインダの樹脂化のための適正な加工温度のベーキングが必要である。
以上が本発明のフッ素樹脂コーティング布を得る方法についての説明である。
【実施例１】
【００４８】  キュプラ長繊維糸のトリコット編布を基布として使用し、ＴＰＵ系熱可塑性エラストマーに着色用顔料を添加混合した配合液を用いて、湿式製膜法により、ポリウレタン樹脂のミクロポーラス層を前記トリコット編布上に形成し、凝固、洗浄、乾燥によって得られた、表面がヌバック調の、色目として黒色および濃赤色の合成皮革布を用意した。
ＰＴＦＥ微細偏平鱗片の固形分２５％のＩＰＡ分散原液を、水で希釈し加工液とした。
この加工液に前記合成皮革布を、浸漬・マングル絞液法で、前記加工液を前記合成皮革の表面にコーティングし、溶媒を気散させ乾燥して、フッ素樹脂コーティング合成皮革布とした。【００４９】  具体的には、ＰＴＦＥ微細偏平鱗片群のＩＰＡ分散原液として、「ドライフィルム・フロロテロマーＲＡ／ＩＰＡ」（デュポン社製商品名）固形分２５％の原液を用い、非イオン活性剤を僅か添加した水で希釈し、対原液有姿で、１％毎に段階的に希釈し、１〜７％の７水準の加工液を調製した。
前記合成皮革布へのコーティングは、小型の浸漬・マングル試験用機を用いた。
各希釈液とも、浸漬・マングル絞液法を１回通し〜３回通しの３水準行い、１５０℃で気散と乾燥を行い、合計２１通りの加工布を試作した。【００５０】  図１の平面略図１に示す如く、得られた前記各加工布の表面の走査型電子顕微鏡写真を撮影して、前記合成皮革布の表面積に対し、ＰＴＦＥ微細偏平鱗片による前記鱗片接合部の面積比率について、黒色加工布では９、１５、２６、４３、５１、５９、６７％を示した７通りの加工布、赤色加工布では８、１４、２５、４４、５０、５８、７０％を示した７通りの加工布をおのおの選定した。
これに、黒色加工布については順に試料Ｂ０２〜試料Ｂ０８、赤色加工布については順に試料Ｒ０２〜試料Ｒ０８と試料番号を付けて、摩擦堅ろう度を評価した。【００５１】  摩擦堅ろう度の評価法は、ＪＩＳ  Ｌ０８４９−１９９６の、６．１．（２）摩擦試験機ＩＩ形による場合、で行った。
図４は、摩擦試験機ＩＩ形の操作部の側面略図である。
回転支点２７と、摩擦子２８の中心間の荷重腕２６の距離は１１０ｍｍ、前記荷重腕は回転支点２７を回転軸として矢印２９方向に自由に動くようになっている。
一方、測定用布については、凸状の試験片台３１に、評価する試験片３２を取り付ける。
他方、被摩擦体である摩擦用白綿布３０を摩擦子２８に取り付け、２Ｎの荷重とし、試験片台３１をＣ方向に試験片１００ｍｍの間を矢印方向３３の如く往復運動させ、毎分３０回往復の速度で１００回往復摩擦する。【００５２】  乾燥試験は、摩擦用白綿布３０の標準状態で行い、湿潤試験は、摩擦用白綿布３０を水でぬらし約１００％湿潤状態にしたものを用い、標準状態の試験片を所定の摩擦試験した後、６０℃を越えない温度で乾燥して後評価する。
摩擦用白綿布３０の汚染程度は、ＪＩＳ  Ｌ  ０８０５−１９９８に定める汚染用グレースケールで判定した。
前記摩擦試験前の摩擦用白綿布と対比した色差は、ＪＩＳ  Ｚ  ８７３０の６．１（Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系による色差）の、標準の光Ｄによる色差ΔＥ＊ａｂにより、５級が色差０（差無し）、４級が色差４．５、３級が色差９．０、２級が色差１８．１、１級が色差３６．２、として各判定した。
この結果を表１に示す。【００５３】
2005126872.tif 000003
【００５４】  表１によると、フッ素樹脂コーティングしてない黒色未加工試料Ｂ０１、赤色未加工試料Ｒ０１の摩擦堅ろう度は、乾湿とも２級以下の評価であった。
これに対して、微細偏平鱗片の鱗片接合部のある試料で、摩擦堅ろう度が乾湿とも３級以上を示す試料は、前記鱗片接合部の面積比率は、黒色加工布については試料Ｂ０３、赤色加工布については試料Ｒ０３の大凡１５％程度以上で、本発明のフッ素樹脂コーティング布において、摩擦堅ろう度が向上する効果が現れることが分かった。【００５５】  一方、風合の面では、試料Ｂ０２および試料Ｒ０２から、前記面積比率が黒色では試料Ｂ０６の５１％程度、赤色では試料Ｒ０６の５０％程度までの風合いは、試料Ｂ０１および試料Ｒ０１のそれぞれ未加工試料とほぼ同様であった。
前記面積比率が試料Ｂ０７の５９％程度、Ｂ０８の６７％程度、また試料Ｒ０７の５８％程度、試料Ｒ０８の７０％程度の試料では、風合いが硬くなり、本来の未加工の前記合成皮革布の風合い面の特性が失われた。
したがって、前記布の表面全面積に対し、前記鱗片接合部の合計面積の比率が、大凡１５〜５０％程度の範囲が適合することが分かった。
【実施例２】
【００５６】  実施例１の結果から、黒色試料では試料Ｂ０３と試料Ｂ０４の加工条件、赤色試料では試料Ｒ０３と試料Ｒ０４の加工条件を選び、バインダ樹脂併用の場合の検討、および水洗濯、ならびにドライ洗濯の評価を行った。
使用バインダは、ウレタン系樹脂の「パッコールＶ４４０」（明成化学工業社製商品名）を対有姿で１０％と、イソシアネート系架橋剤とを、前記加工条件の前記加工液に加えて添加し、バインダ併用加工液を調製した。
前記バインダ併用加工液で、実施例１に準拠して加工し、乾燥後１６０℃でベーキングし、バインダ樹脂併用の場合の加工布を得、黒色については試料Ｂ０３、試料Ｂ０４に対応して試料Ｂ０９、試料Ｂ１０とし、赤色については試料Ｒ０３、試料Ｒ０４に対応して試料Ｒ０９、試料Ｒ１０とした。
これを、実施例１に準拠し摩擦堅ろう度を評価し、この結果を表２に示す。
なお、各加工布の洗濯後の評価は、洗濯方法の水洗濯、ドライ洗濯とも、ＪＩＳに定める評価条件に準拠し、表２の下欄に該当ＪＩＳと洗濯回数を示した。【００５７】
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【００５８】  表２によると、摩擦堅ろう度については、バインダ併用の試料は、バインダ無しの試料に比較して摩擦堅ろう度が良好であった。
しかしながら、４−５級をさらに向上する効果は認められなかった。
洗濯後の試料の摩擦堅ろう度については、バインダ無しの試料は、黒色では試料Ｂ０３、試料Ｂ０４、赤色ではＲ０３は、両洗濯後とも洗濯前後と同様の評価であったが、赤色では試料Ｒ０４について両洗濯後とも洗濯前試料より湿摩擦が良好であった。
また、バインダ併用の試料については、黒色は両洗濯後ともほぼ同様の評価で、赤色は洗濯前に比較して洗濯後が概ね良好であったが、４−５級を上回る評価は得られなかった。【００５９】  なお上記試作に加え、柔軟弾性樹脂として、熱可塑性エラストマーであるＴＰＯ系樹脂、ＴＰＶＣ系樹脂、ＴＰＥＥ系樹脂を用いた合成皮革布、ＴＰＵを用いた人工皮革布についても実際の商品開発として試作検討した。
それらの結果で、本発明が摩擦堅ろう度を向上させ得ることが分かり、ポリウレタン系樹脂使用以外の合成皮革布や人工皮革布においても効果があることが確認された。
【実施例３】
【００６０】  カバン用綿軽重布についての検討を行った。色目は２色で、黒色については直接染料染め、赤色については反応性染料染めの濃色とした。
ＰＴＦＥ微細偏平鱗片群の水分散原液を使用し、前記原液を水で希釈した加工液によって、浸漬・マングル絞液法で前記カバン用綿軽重布の表面にコーティングし、溶媒の気散、乾燥を行って加工布を得た。【００６１】  具体的方法は、ＰＴＦＥ微細偏平鱗片群の水分散原液としては、「ドライフィルム・フロロテロマーＲＡ／Ｗ」（デュポン社製商品名）の固形分２０％の原液を用い、非イオン活性剤を小量添加して、水で対原液有姿で３％と４％に希釈して２水準の加工液を調製した。
前記綿軽重布への前記加工液のコーティングは、小型の浸漬・マングル試験用機を用い、浸漬・マングル絞液は、それぞれの加工液に１回通し〜３回通しの３水準とし、他条件は実施例１に準拠して溶媒を気散、乾燥し６水準のフッ素樹脂コーティング布を試作した。【００６２】  この試料を各走査型電子顕微鏡写真の評価によって、前記鱗片接合部の面積の比率について、黒色加工布では１７％と２８％の加工布を選定して試料Ｂ２２、試料Ｂ２３とし、赤色加工布では１６％と２９％の加工布を選定して試料Ｒ２２、試料Ｒ２３とした。【００６３】  また、バインダ併用加工布側としては、使用バインダは、ウレタン系樹脂の「パッコールＶ６００Ｂ」（明成化学工業社製商品名）を対有姿で７％と、イソシアネート系架橋剤を前記加工液に加え、バインダ剤併用加工液を調製した。
前記バインダ剤併用加工液を用いて、黒色の試料Ｂ２２および試料Ｂ２４、赤色の試料Ｒ２２および試料Ｒ２４と同様な加工方法でバインダ併用加工布を試作した。
前記バインダ併用加工布の前記鱗片接合部の面積の比率は、黒色バインダ併用加工布については各々１８％、３０％と観察され、これをそれぞれ試料Ｂ２３、Ｂ２５とした。
また、赤色バインダ併用加工布については各々１７％、３２％と観察され、これをそれぞれ試料Ｒ２３、Ｒ２５とした。
摩擦堅ろう度の評価は、実施例１に準拠して測定した。この結果を表３に示す。【００６４】
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【００６５】  表３によると、フッ素樹脂コーティング未加工の試料Ｂ２１および試料Ｒ２１の摩擦堅ろう度が３級未満であるのに対して、前記鱗片接合部の面積比率が、黒色では１７％の試料Ｂ２２および２８％の試料Ｂ２４、また、赤色では１６％の試料Ｒ２２および２９％の試料Ｒ２４は、合格水準の３級を上回る３−４級以上を示す評価が得られた。
また、バインダ併用の黒色の試料Ｂ２３、試料Ｂ２５、また赤色の試料Ｒ２３、試料Ｒ２５は、何れもさらなる摩擦堅ろう度の向上が認められた。【００６６】  なお、上記試作に加え、前記綿軽重布の他に、レーヨン紡績糸織物布、キュプラ糸織物、低重量綿織布などについても実際の商品開発として検討した結果、摩擦堅ろう度の高い布となることが確認された。
また、摩擦堅ろう度が低いといわれている、インジゴ染料染めの綿ジーンズにおける本発明の適用でも、摩擦堅ろう度の向上が認められた。
【産業上の利用可能性】
【００６７】  摩擦堅ろう度が低い布材料における被摩擦体を汚染する微細色物質は、顔料や染料自体の場合と、顔料や染料と布材料の一部との複合体微細片の場合の双方である。
後者の場合の摩擦堅ろう度の向上は困難とされていたが、本発明によって摩擦堅ろう度を著しく向上させることが可能になった。
着色体表面において本発明はＰＴＦＥの形状は、従来から知られている球状ＰＴＦＥではなくて、カバー効率のよいＰＴＦＥ微細偏平鱗片であり、これをあたかも魚の鱗群のように着色布表面に接合することによって、着色布面と被摩擦体とを接触し難くするという本発明の作用機構は、布材料の摩擦堅ろう度向上に寄与するばかりでなく、広範囲な産業に示唆を与えるものである。【００６８】  また、従来摩擦堅ろう度の向上が困難なかかる製品は、濃色に着色することを避けて一つの対策としていたが、本発明の適用によって濃色商品の提供が可能になった。
さらに、従来からソイルガード加工用に用いられている、例えばフルオロアルキル基を付加するなどしたフッ素樹脂分の少ないフッ素樹脂系の表面加工では、摩擦係数の低下は期待できなかった。
これに対し本発明は、摩擦係数が極めて低いほぼ純粋なフッ素樹脂であるＰＴＦＥ鱗片接合部が布表面に存在するので、表面が滑性の高い構造となり、被摩擦体が滑り易すく、従って被摩擦体に歪を与えず、さらに被摩擦体が本来の布表面に接触し難くし、摩擦堅ろう度の向上に寄与している。【００６９】  バインダ樹脂を併用する場合も、ＰＴＦＥ微細偏平鱗片状であるので、球状ＰＴＦＥの場合に比較して、バインダ樹脂は僅かな使用でよく、したがってバインダ樹脂の節約につながると共に、風合いも損なわれない効果がある。
また、本発明の適用による布は、表面の臨界表面張力が低減するので、防汚効果を発揮すると共に、表面の摩擦係数を下げるので、摩擦破壊も受け難くなり、前記布の耐久性を向上させ、素材の有効利用にも寄与する。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】  フッ素樹脂コーティング布の拡大模型的略図
【図２】  相互に摩擦されているフッ素樹脂コーティング布と被摩擦体の模型的断面略図
【図３】  相互摩擦部の拡大模型的断面略図
【図４】  摩擦試験機の機能部の側面略図
【符号の説明】
【００７１】  １  平面略図
２  Ａ−Ａ部断面略図
３  着色布
５  着色布表面
６  ＰＴＦＥ微細偏平鱗片による鱗片接合部
１１  被摩擦体断面
１２  被摩擦体表面
１３  摩擦方向矢印
１４  相互摩擦部の一部を示す破線円
２０  微細間隙
２６  荷重腕
２７  回転支点
２８  摩擦子
２９  自由回転矢印
３０  摩擦用白綿布
３１  試験片台
３２  測定試験片
３３  往復運動方向矢印
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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