(57)【要約】【課題】柔軟で衣服に用いた場合に着用感に優れる耐切創性布帛およびそれを用いた防護服を提供すること。【解決手段】合成繊維から構成された布帛の少なくとも表面に、シラン系コート剤が塗布され、かつ該シラン系コート剤が触媒の作用で硬化・固化されており、かつ該布帛の厚さ１ｍｍ当りの剛軟度（ガーレ法）が１５，０００ｍｇｆ以下である耐切創性布帛。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
合成繊維から構成された布帛の少なくとも表面に、下記式１で示される化合物を主成分とするシラン系コート剤が塗布され、かつ該シラン系コート剤が触媒の作用で硬化・固化されており、かつ得られる布帛の厚さ１ｍｍ当りの剛軟度（ガーレ法）が１５，０００ｍｇｆ以下であることを特徴とする耐切創性布帛。
【化１】
2005273078.tif 000007
（式１において、Ｒ1,Ｒ2,Ｒ3およびＲ4はそれぞれ同一または異なり、水素原子または炭素数が１〜４のアルキル基であり、ｎは２〜１０の数を示す。）
【請求項２】
布帛を構成する合成繊維の引張り強度が１５センチニュートン／デシテックス以上である請求項１記載の耐切創性布帛。
【請求項３】
布帛を構成する合成繊維が芳香族ポリアミド繊維である請求項１または２記載の耐切創性布帛。
【請求項４】
請求項１〜３いずれかに記載の耐切創性布帛を用いた防護服。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐切創性布帛およびそれを用いた防護服に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の社会では、作業効率化、高速化、省力化がますます進行して、労働、交通災害の危険性が高くなっている。このような状況において、人命尊重の観点から安全性向上が強く望まれている。一方、スポーツにおいても多岐に渡り参加人数も増え活発になり、スノーボード、フィッシング、登山などのアウトドアスポーツへの参加人口の伸びが著しい。それにともない、スポーツ衣料素材も、従来以上に耐久性、機能性が要求されるようになり、特に、耐切創性、耐引裂性などの機能性に優れ、伸縮性、プリーツ性、防しわ性、形態保持性、カラフルな色彩などの審美性の優れたものが望まれている。
【０００３】
これに対して、耐切創性に優れ、耐薬品性、糸強度が高い全芳香族ポリアミド繊維などの高機能繊維が幅広く用いられるている。例えば、特開２００２−３１４９９号公報（特許文献１）には、布帛などのシート状物に硬質無機物粒子を固着する方法が開示されている。この方法は、切創性向上に非常に効果があるものの、布帛が剛軟となったり、縫製がしにくかったり、衣服類の用いた場合に着用感が悪いといった問題があった。
また、特開２００３−２３９１５８号公報（特許文献２）には、パイル経糸と地経糸と緯糸とを備えるパイル布帛において、上記パイル経糸、上記地経糸および上記緯糸は高強度高弾性耐熱繊維のみで構成され、上記パイル経糸は高伸度化処理が施された糸条を用いる方法が開示されている。このような方法では、特別に糸から用意する必要があり、既存の糸や布帛を利用することはできないといった問題があった。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−０３１４９９号公報
【特許文献２】特開２００３−２３９１５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記のような問題点を解決し、柔軟で衣服に用いた場合に着用感に優れる耐切創性布帛およびそれを用いた防護服を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、合成繊維から構成された布帛の少なくとも表面に、下記式１で示される化合物を主成分とするシラン系コート剤が塗布され、かつ該シラン系コート剤が触媒の作用で硬化・固化されており、かつ得られる布帛の厚さ１ｍｍ当りの剛軟度（ガーレ法）が１５，０００ｍｇｆ以下であることを特徴とする耐切創性布帛に関する。
【０００７】
【化２】
2005273078.tif 000002
【０００８】
（式１において、Ｒ1,Ｒ2,Ｒ3およびＲ4はそれぞれ同一または異なり、水素原子または炭素数が１〜４のアルキル基であり、ｎは２〜１０の数を示す。）
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、柔軟で衣服に用いた場合に着用感に優れる耐切創性布帛およびそれを用いた防護服を提供することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
本発明の布帛を構成する合成繊維としては、好ましくはポリエステル繊維または芳香族ポリアミド繊維、さらに好ましくは芳香族ポリアミド繊維を主成分とする、織物状、編物状、不織布状、メッシュ状、一方向引き揃えシート状物から選ばれる１種または２種以上の材料を組み合せたものである。特に好ましくは、芳香族ポリアミド繊維からなる織編物、不織布である。布帛を構成する繊維材料は、短繊維紡績糸条、長繊維糸条、スプリットヤーン、テープヤーンなどのいずれの形状であってもよい。
【００１１】
本発明に用いられる布帛を構成する合成繊維の引張り強度は、１５センチニュートン／デシテックス以上、好ましくは２０センチニュートン／デシテックス以上である。１５センチニュートン／デシテックス未満では、本発明によって耐切創性および耐引裂性が改善しても絶対値が実用上必要なレベルに達しない場合がある。
なお、本発明に用いられる上記布帛の目付は、２５〜２,５００ｇ／ｍ2、好ましくは７５〜１,０００ｇ／ｍ2である。目付が２５ｇ／ｍ2未満の場合は、本発明によって耐切創性および耐引裂性が改善しても絶対値が実用上必要なレベルに達しない場合があり、一方、２,５００ｇ／ｍ2を超えると、布帛として実用上必要な柔軟性が損なわれる場合がある。
また、布帛を構成する合成繊維の単繊維繊度は、０．１〜１０ｄｔｅｘの範囲にあることが好ましい。
【００１２】
本発明に用いられる合成繊維のうち、ポリエステル繊維とは、特に、テレフタル酸、または、ナフタレンジカルボン酸を主たる酸成分とし、エチレングリコール、１，３−プロパンジオール、または、テトラメチレングリコールを主たるグリコール成分とするポリエステルからなる繊維が好ましく用いられる。ポリエステル繊維のデニール、フィラメント数、断面形状、繊維物性、微細構造や、ポリマー性状（末端カルボキシル基濃度、分子量など）、ポリマー中の添加剤の有無などには、なんら限定を受けるものではない。
【００１３】
一方、本発明で用いる芳香族ポリアミド繊維とは、ポリアミドを構成する繰り返し単位の８０モル％以上好ましくは９０モル％以上）が、下記式（１）で表される芳香族ホモポリアミド、または、芳香族コポリアミドからなる短繊維である。ここでＡｒ1、Ａｒ2は、芳香族基を表し、なかでも下記式（２）から選ばれた同一の、または、相異なる芳香族基からなるものが好ましい。ただし、芳香族基の水素原子は、ハロゲン原子、低級アルキル基、フェニル基などで置換されていてもよい。
【００１４】
−ＮＨＡｒ1−ＮＨＣＯ−Ａｒ2−ＣＯ−    ………（１）
【００１５】
【化３】
2005273078.tif 000003
【００１６】
このような芳香族ポリアミド繊維の製造方法や繊維特性については、例えば、英国特許第１５０１９４８号公報、米国特許第３７３３９６４号明細書、同第３７６７７５６号明細書、同第３８６９４２９号明細書、特開昭４９−１００３２２号公報、特開昭４７−１０８６３号公報、特開昭５８−１４４１５２号公報、特開平４−６５５１３号公報などに記載されているものが使用できる。
【００１７】
また、該芳香族ポリアミド繊維の中で耐熱性の優れたものとして、パラ型芳香族ポリアミド短繊維が挙げられるが、これは上記芳香族ポリアミドの延鎖結合が共軸または平行で、かつ、反対方向に向いているポリアミドからなる短繊維であり、例えば、上記Ａｒ1、Ａｒ2の８０モル％以上がパラ配位の芳香族基である繊維が例示される。
【００１８】
具体的には、ポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維［例えば、デュポン(株)製、「ケブラー」］、コポリパラフェニレン・３，４’−オキシジフェニレン・テレフタルアミド繊維［例えば、帝人(株)製、「テクノーラ」］などが例示される。
【００１９】
本発明の布帛を構成する合成繊維には、他の繊維と混綿、混紡、混編織し、布帛とすることもできる。例えば、芳香族ポリアミド繊維に混合する繊維素材は、特に限定はしないが当該芳香族ポリアミド繊維の難燃性を生かす上では、難燃レーヨン、難燃加工綿、難燃ポリエステル、難燃ビニロン、ノポラックなどの難燃素材が好ましい。中でも難燃素材として、難燃レーヨンなどのセルロース系を混合すると、芳香族ポリアミド繊維単独よりも高吸湿性となり快適性の面でより好ましい。他の繊維の混合率は、本発明の布帛中に７５重量％以下、好ましくは５０重量％以下である。
【００２０】
本発明の耐切創性布帛は、上記合成繊維からなる布帛の少なくとも表面に、上記式１で示される化合物を主成分とするシラン系コート剤が塗布され、触媒の作用で硬化・固化させて、表面形成されていることを特徴とする。
式１におけるＲ1,Ｒ2,Ｒ3およびＲ4は、それぞれ同一または異なっても良い、水素原子または炭素数が１〜４のアルキル基であり、ｎは２〜１０の数である。
【００２１】
式１の化合物を布帛の少なくとも表面に塗布することにより、布帛の柔軟性が維持されるとともに、表面が滑性に富むようになり、布帛の耐切創性が向上する。このように、本発明は、上記目的を達成するため、式１で示される化合物を使用することに特徴を有する。
【００２２】
かかる化合物は、単量体（例えば、メチルトリメトキシシラン）を縮合することにより得ることができる。主鎖の繰り返しがｎ＝２〜１０であるのは、ｎ＝１、すなわち単量体を用いると、ポリマー化に時間が掛かかり、短時間で十分な強度を持ったコート膜を製造することが困難となり、耐切創性の向上に寄与しないからである。しかしながら、ｎが１１以上となると、逆に、繊維に塗布したときに、繊維上でのポリマー化のためのアルコキシ基などの数が不足して、十分な強度を持ったコート膜を製造することが困難になる。その場合にも最終的に十分な耐切創性が得られない。したがって、本発明において、ｎ＝２〜１０、中でもｎ＝２〜８の縮合体である。
【００２３】
なお、一般に単量体から式１のような縮合体を合成する場合、その重合度を正確に制御することは、技術的にいって、事実上不可能である。したがって、本発明でｎ＝２〜１０、好ましくはｎ＝２〜８のものを使用するとの意味は、重合度の分布から見て、主としてｎが２〜１０、好ましくは主として２〜８のものが含まれているようなコート剤を使用することに他ならず、例えばｎが１１以上である化合物が含まれていたとしても、差し支えない。
【００２４】
式１で示される化合物としては、具体的に、メチルトリメトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、プロピルトリメトキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、プロピルトリエトキシシラン、ブチルトリエトキシシラン、メチルトリプロポキシシラン、エチルトリプロポキシシランなどの縮合体を例示できる。なお、式１の化合物は、かかる単量体の１種類のみを縮合したものであっても、また上記例示した単量体の２種類以上を縮合したものであっても良い。
【００２５】
なお、式１の化合物における加水分解不可能な置換基（Ｒ4）の第一義的な役割は、コート膜に柔軟性を与えることにあるが、同時にコート膜に吸水して耐切創性を低下させることの無いよう、コート膜に撥水性を付与するために、Ｒ4はアルキル基とすることが好ましい。
一般に有機性置換基は、炭素数が増えるほど、有機性すなわち撥水性が増加するが、炭素数があまり大きくなると、立体障害によりコート膜内に歪が生じて膜の強度低下の原因となる。したがって、アルキル基の炭素数や式１の化合物（縮合体）を構成する各単量体の種類・量は、予備的な製造試験を行うなどして決定することが好ましい。
【００２６】
本発明では、式１の化合物に加え、下記式２の化合物（以下「化合物２」ともいう）および／または下記式３の化合物（以下「化合物３」ともいう）を含むコート剤を用いることができる。
【００２７】
【化４】
2005273078.tif 000004
【００２８】
（式２において、Ｒ5，Ｒ6およびＲ7はそれぞれ同一または異なり、水素原子、アルキル基またはアルケニル基であり、Ｒ8はその分子内にエポキシ基またはグリシジル基を含んでいても良い、アルキル基、アルケニル基またはフェニル基である。）
【００２９】
【化５】
2005273078.tif 000005
【００３０】
（式３において、Ｒ9およびＲ11はそれぞれ同一または異なった、水素原子、アルキル基またはアルケニル基であり、Ｒ10およびＲ12はその分子内にエポキシ基またはグリシジル基を含んでいても良い、アルキル基、アルケニル基またはフェニル基である。）
【００３１】
ここで、式２の化合物は、かかる単量体の２種以上であっても良い。また、式２の化合物は、かかる単量体の１種または２種以上を縮合した、２分子以上の縮合体であっても良い。ただし、式１に示す化合物は除く。
【００３２】
本発明では、式１の化合物に加え、上記式２の化合物を含むコート剤を使用することにより、これを使用せずに製造した布帛に比べて、式２の化合物が有する有機性などの性質を新たに付与できる。このため、本発明の布帛の耐切創性を大きく向上させる効果を付与することができる。かかる目的で加えられる式２の化合物は、４個の置換基のうち、３個が加水分解可能な置換基であり、残り１個が加水分解不可能な置換基から成り立つ化合物である。
式２において、Ｒ5,Ｒ6およびＲ7は、それぞれ同一または異なっていても良い、水素原子または炭素数１〜１０のアルキル基もしくはアルケニル基であり、Ｒ8は、その分子内にエポキシ基またはグリシジル基を含んでいても良い、炭素数が１〜１０のアルキル基、アルケニル基またはフェニル基である。
【００３３】
式２で示される化合物としては、具体的に、メチルトリメトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、プロピルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、γ-（メタクリロキシプロピル）トリメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、アミノプロピルトリメトキシシラン、β-（３、４エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、プロピルトリエトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、γ−（メタクリロキシプロピル）トリエトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、アミノプロピルトリエトキシシラン、ビニルトリス（βメトキシエトキシ）シランなどの単量体や、ビニルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、γ-（メタクリロキシプロピル）トリメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、アミノプロピルトリメトキシシラン、β-（３、４エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、γ−（メタクリロキシプロピル）トリエトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、アミノプロピルトリエトキシシラン、ビニルトリス（βメトキシエトキシ）シランなどの２〜１０分子程度の縮合体を例示できる。
【００３４】
また、本発明では、式１の化合物を含むコート剤に加え、また、式１の化合物および式２の化合物の両方を含むコート剤に加え、さらに、上記式３の化合物を添加したコート剤を使用することによって、これを使用せずに製造した布帛に比べて、式３の化合物が有する有機性などの性質を新たに付与したり、または、有機性などの性質を増加することが可能である。このため、得られる布帛の耐切創性を大きく向上させる効果を付与することができる。
【００３５】
式３の化合物は、４個の置換基のうち、２個が加水分解可能な置換基であり、他の２個が加水分解不可能な置換基から成り立つ化合物である。式３において、Ｒ9およびＲ11は、それぞれ同一または異なっていても良い、水素原子または炭素数１〜１０のアルキル基もしくはアルケニル基であり、または、Ｒ9ＯおよびＲ11ＯとＳｉとの結合はシロキサン結合であり、Ｒ10およびＲ12は、その分子内にエポキシ基またはグリシジル基を含んでいても良い、炭素数が１〜１０のアルキル基、アルケニル基またはフェニル基である。
【００３６】
式３で示される化合物としては、具体的に、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジエチルジメトキシシラン、ジエチルジエトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、メチルビニルジメトキシシラン、メチルビニルジエトキシシランなどや、これらの２〜１０分子程度の縮合体を例示できる。なお、式３の化合物は、かかる単量体の２種以上であっても良く、また２分子以上の縮合体を使用する場合にも、かかる単量体の２種以上の縮合体であっても良い。
【００３７】
上記したような、式２の化合物または式３の化合物のいずれかをコート剤に添加することで、得られる布帛の耐切創性を向上増加させることができるが、式２および式３の化合物の両者をコート剤に添加すれば、コート膜の有機性をさらに向上させ、結果的に布帛のの撥水性などをさらに向上できる。換言すれば、撥水性の向上により、布帛の耐切創性を大きく向上させることができる。
【００３８】
式２の化合物および／または式３の化合物は、コート剤の主成分である、上記式１で示される化合物に対し、一般的には総量が５０重量％を超えない範囲にてコート剤に添加することが好ましい。両者（化合物２〜３）の合計添加量がこの範囲を超えると、コート剤を布帛に塗布したときに、主成分である式１の化合物との間でうまく結合せず、コート膜の強度が不十分となる可能性があるからである。したがって、実際に式２の化合物および／または式３の化合物を添加する場合には、添加量に依存してコート膜の強度が低下することを想定し、本明細書の実施例を参照しつつ、予備的な製造試験を行うなどして、目的を達成し得る添加量の範囲を明らかにしたうえで、添加を最小限に抑えるようにすることが好ましい。
【００３９】
なお、式２の化合物および式３の化合物における加水分解不可能な置換基（Ｒ8、Ｒ10、Ｒ12）の第一義的な役割は、コート膜に柔軟性を与えることにあるが、これらはアルキル基などの有機性置換であるため、同時にコート膜に撥水性を付与する役割をも果たす。一般に、有機性置換基は、炭素数が増えるほど、有機性、すなわち撥水性が増加するが、炭素数があまり大きくなると、立体障害によりコート膜内に歪が生じて膜の強度低下の原因となる。したがって、有機性置換基の炭素数や式２および／または式３の化合物（縮合体を含む）を構成する各単量体の種類・量は、本明細書の実施例などを参照しつつ、予備的な製造試験を行うなどして決定することが好ましい。
【００４０】
ところで、耐熱性があり強力の強いシロキサン結合は、一方でいわゆる「硬い」結合でもある。しかしながら、繊維は、通常、柔軟性を有する必要があり、コート素材には、時としてその素材である繊維と同様な柔軟性が求められる。
従来から一般に用いられているゾル・ゲルコート剤は、出発原料にテトラアルコキシシラン［Ｓｉ（ＯＲ）4］やそのオリゴマー体が用いられる。このものを完全に加水分解反応[下記反応式１における（１）〜（３）]させてコート膜を形成させると、ケイ素原子の４個の結合全てが硬いシロキサン結合のネットワークを形成し、セラミックと同様に硬いが、しかし、柔軟性に欠けた脆い膜となってしまうため、繊維などの柔軟性を生かした布帛を製造することは事実上不可能であった。
しかしながら、本発明は、ケイ素原子の４個の置換基のうち、１個が加水分解されない式１の化合物をコート剤の主成分に用いることで、この課題を解決したものである。また、本発明では、加水分解されない置換基を１個または２個有する式２の化合物と式３の化合物をコート剤に添加することにより、さらに柔軟性を増すことが可能となる。
【００４１】
以上の式１で示される化合物（化合物２〜３を含む、以下同じ）を硬化・固化させる触媒としては、一般に用いられている触媒が特別の制限なしに使用可能である。例えば、酸触媒であれば、塩酸、硝酸、硫酸、リン酸、ギ酸または酢酸などを例示できる。塩基触媒であれば、アンモニア、水酸化テトラメチルアンモニウム、水酸化２−ヒドロキシエチルトリメチルアンモニウム、エタノールアミン、ジエタノールアミンまたはトリエタノールアミンなどが例示できる。これら通常の触媒を用いる場合は、式１の化合物（化合物２〜３を含む）を硬化・固化させるため、反応水を共存させる。
【００４２】
本発明にて塗布するコート剤は、このように、式１の化合物（化合物２〜３を含む）、触媒および必要に応じて反応水を含むものである。コート剤は、通常、使用する場合には特に問題は生じないが、これを長期保存する場合、反応水によってコート剤がゲル化し易い、という課題を生じる。これを解決するためには、上記したような通常の触媒ではなく、触媒として加水分解可能な有機金属化合物を用いると良い。加水分解可能な有機金属化合物を使用すれば、反応水を共存させる必要はなくなり、長期保存安定性のため好ましくなる。
【００４３】
有機金属化合物を式１の化合物（化合物２〜３を含む）と混合してコート剤とし、これを繊維に塗布すると、繊維上の水分または空気中の水分（湿気）を吸い、有機金属化合物が自ら加水分解するが、このとき、式１の化合物とネットワークを形成し、式１の化合物（化合物２〜３を含む）が硬化・固化する。そのため、例えば、平衡水分率の比較的高い芳香族ポリアミド繊維に処理を行なう際には、繊維の水分で有機金属化合物の加水分解を起こし、式１の化合物を硬化・固化するため、有機金属化合物が加水分解の際に必要な水分が芳香族ポリアミド繊維から取り出されるとともに、繊維表面全体が均一に撥水性のネットワークを形成し、それ以上、吸水・吸湿することがなくなる。このようにして、繊維の低水分率化が可能となる。
【００４４】
本発明において好ましく用いられる有機金属化合物としては、例えばチタン、ジルコニウム、アルミニウムまたはスズを含むものを例示できる。より具体的には、テトラプロポキシチタネート、テトラブトキシチタネート、テトラプロポキシジルコネート、テトラブトキシジルコネート、トリプロポキシアルミネート、アルミニウムアセチルアセトナート、ジブチルスズジアセテートまたはジブチルスズジラウレートなどを例示できる。
【００４５】
以上の触媒（有機金属化合物）の使用量は、式１で表される化合物（化合物２〜３を含む）１００重量部に対し、通常、１〜３０重量部、好ましくは４〜１０重量部である。
【００４６】
また、本発明において、塗布するコート剤には、式１の化合物（化合物２〜３を含む）と触媒を均一に混合させるため、有機溶剤を添加することができる。この目的で使用される有機溶剤としては、アルコール類を例示できる。より具体的には、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、ペンタノールまたはヘキサノールなどを例示できる。また、その添加量を制御することによって、コート剤の粘度や乾燥速度の調整も可能である。
【００４７】
このような調整の目的では、特に、例えばエチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコールなどのグリコール類、メトキシエタノール、プロポキシエタノール、ブトキシエタノール、メトキシプロパノール、エトキシプロパノール、プロポキシプロパノールまたはブトキシプロパノールなどのセルソルブ類などの粘度や沸点の高い有機溶剤を単独または２種以上混合して使用することが好ましい。むろん、上記粘度や沸点の高い有機溶媒の１種以上と共に、上記アルコール類を同時に添加しても良い。なお、コート剤の粘度や乾燥速度の調整を目的とする場合は、上記有機溶媒のみならず、界面活性剤によっても同様の効果を達成することができる。
【００４８】
特に、上記したグリコール類やセルソルブ類は、その分子内に水酸基を有しているため、式１の化合物（化合物２〜３を含む）の縮合反応によって形成されるシロキサン結合のネットワーク内に導入されることがある。グリコール類やセルソルブ類は有機性を有しているため、これが導入されることにより、得られるコート膜の有機性が増す、すなわちコートされた補強繊維の有機が増すことになる。また、コート膜の有機性が増すことにより、布帛表面の潤滑性が向上し得られる布帛の耐切創性が向上する。
【００４９】
また、本発明のコート剤（後記する添加剤を含む）の固形分濃度は、通常、１０〜８０重量％、好ましくは２０〜６０重量％である。
【００５０】
なお、本発明のコート剤には、顔料、難燃剤、紫外線吸収剤、可塑剤、滑剤、安定剤、充填剤、潤滑剤、硬化剤、消泡剤、防カビ剤などの添加剤を配合することができる。
これらの添加剤は、１種単独で使用することも、また２種以上を併用することもできる。
【００５１】
本発明の耐切創性布帛は、芳香族ポリアミド繊維などの合成繊維からなる布帛の少なくとも表面に本発明のコート剤を塗布されてなり、かつ該シラン系コート剤が触媒の作用により硬化・固化されているものである。
ここで、「少なくとも表面に塗布」とは、本発明の耐切創性布帛を防護服として用いる場合、表面側がコート剤で処理されていればよく、裏面側はコート剤で処理されていなくてもよいことを意味する。好ましくは、コート剤処理は、布帛の全面である。
具体的な塗布の方法は、特に制限されないが、例えば、コート剤に布帛を浸漬したり、コート剤を布帛に塗りつけたり、あるいはコート剤を布帛に吹き付けたりすることにより行い得る。
なお、本発明のコート剤による処理は、上記のような織物、編物、不織布などの布帛に処理してもよいが、合成繊維を紡糸もしくは延伸する際、いわゆる原糸製造時に処理することもできる。
【００５２】
なお、コート剤を塗布後、乾燥・熱処理を施し、該コート剤を硬化・固化させる。
この硬化・固化のための乾燥・熱処理条件は、通常、温度３０〜２５０℃、好ましくは１２０〜２３０℃、時間１〜３０分、好ましくは１〜１０分である。
布帛に対する本発明のコート剤の付与量は、布帛自体に対し、固形分換算で、通常、３〜５０重量％、好ましくは５〜１２重量％である。
【００５３】
上記のように、布帛に、コート剤を塗布すると、式１の化合物が加水分解し、下記反応式１の（１）〜（３）に示した反応を経て、シロキサン結合（Ｓｉ-Ｏ-Ｓｉ）が生成する。
【００５４】
反応式１；
（１）Ｓｉ−ＯＲ＋Ｈ2Ｏ  →  Ｓｉ−ＯＨ＋ＲＯＨ
（２）Ｓｉ−ＯＨ＋ＨＯ−Ｓｉ  →  Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ＋Ｈ2Ｏ
（３）Ｓｉ−ＯＨ＋ＲＯ−Ｓｉ  →  Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ＋ＲＯＨ
【００５５】
このようにして生成したシロキサン結合（Ｓｉ-Ｏ-Ｓｉ）内のＳｉ-Ｏの結合エネルギーは１０６ｋｃａｌ／ｍｏｌである。一方、有機化合物の典型的な結合であるＣ-Ｃ結合の結合エネルギーは８２．６ｋｃａｌ／ｍｏｌである。したがって、式１の化合物が加水分解することによって生成する、シロキサン結合を有するガラス質のコート膜は、有機化合物に比べ、はるかに熱的安定な結合を有していることが分かる。この熱的安定な結合により、本発明により形成されるコート膜は耐熱性に優れたものとなり、また、コート膜中に有機基を有するため、表面潤滑性に優れた耐切創性布帛の製造が可能となる。
【００５６】
また、本発明のコート剤が、触媒として上記した有機金属化合物（例えばテトラブトキシチタニウムなど）を含む場合は、コート剤中に反応水が含まれなくとも、上記の反応式１における（１）〜（３）の反応が進行するのであるが、この場合の反応は、詳しくは下記反応式２における（４）および（５）のようになる。
【００５７】
反応式２；
（４）Ｔｉ−ＯＲ＋Ｈ2Ｏ  →  Ｔｉ−ＯＨ＋ＲＯＨ
（５）Ｔｉ−ＯＨ＋ＲＯ−Ｓｉ  →  Ｔｉ−Ｏ−Ｓｉ＋ＲＯＨ
【００５８】
上記のように、Ｔｉ-Ｏ結合がコート膜内に導入されることにより、シロキサン結合のみのコート膜に比べ、さらに耐熱性および強力を向上することができる。このように、触媒として有機金属化合物を使用すると、反応水を共存させる必要が無いばかりでなく、コート膜の耐熱性・強力をさらに向上させ、そして結果的には得られる耐切創性布帛の耐熱性をよりいっそう向上させることできるのである。
【００５９】
このようなシラン系コート剤が塗布され、該シラン系コート剤が触媒の作用で硬化・固化された耐切創性布帛の厚さ１ｍｍ当たりの剛軟度（ガーレ法）は、１５，０００ｍｇｆ以下、好ましくは５０００ｍｇｆ以下である。上記剛軟度が１５，０００ｍｇｆを超える、すなわち硬い場合には、縫製しにくく、着用感が悪くなり、衣料用として硬く最適でないばかりか、刃物などを突き刺したときに衝撃を吸収しないため、防護性能も低下する傾向にある。剛軟度（ガーレ法）を１５，０００ｍｇｆ以下にするには、加工後に布帛をエッジ通過させたり、単に手や機械で揉んだり、加工液に柔軟剤を添加しておいてりするなど、任意の方法をとることができる。
【００６０】
このようにして得られる本発明の耐切創性布帛は、それ自体を１枚ないしそれ以上重ねて、あるいは他のシート状物などと重ねて、防護服や防護具を構成することができる。
【実施例】
【００６１】
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。なお、実施例および比較例において用いた評価項目の測定は、下記の方法によった。
（１）厚さ１ｍｍ当たりの剛軟度測定
ＪＩＳ  Ｌ  １０９６に従い、ガーレ法によって測定し、その値を布帛の厚さ（単位ｍｍ）で割り、厚さ１ｍｍ当たりの剛軟度とした。
（２）耐切創性
縦横とも１０ｃｍの正方形ピン枠（幅１ｃｍ；外寸１１×１１ｃｍ、内寸１０×１０ｃｍ）を４５度の角度で固定し、そこに試験する布帛をセットし。引張圧縮試験機で先端に丸刃のカッター刃（オルファ製２０ｍｍΦ）を降下させて布帛を構成する糸が１本切断するまでの最大抵抗力を測定した。
【００６２】
実施例１
布帛として、コパラフェニレン・３、４’オキシジフェニレンテレフタルアミド繊維（帝人テクノプロダクツ株式会社製、商標名：テクノーラ）からなる紡績糸（番手：２０／２）を用いて２／１の綾織に織成した織物（目付：２８０ｇ／ｍ2）を用いた。
この布帛に、以下のようにして合成したメチルトリメトキシシラン縮合体（ＭＴＭ）、エチルトリメトキシシラン縮合体（ＥＴＭ）およびメチルトリエトキシシラン縮合体（ＭＴＥ）を主成分とするコート剤を処理した。
【００６３】
（１）ＭＴＭの合成
５００ml三つ口フラスコに、メチルトリメトキシシラン１８１ｇ、メタノール５０ｇおよび純水１８ｇを加え十分に攪拌した。さらに６１重量％硝酸２ｇを加え攪拌しながら３時間加熱・環流させ、反応終了後、加熱しながら反応容器内を減圧にしメタノールを除去した。このようにして得られたＭＴＭは、ガスクロマトグラフィー分析により３〜４量体が中心であった。
【００６４】
（２）ＥＴＭの合成
５００ml三つ口フラスコに、エチルトリメトキシシラン２００ｇ、メタノール５０ｇおよび純水１８ｇを加え十分に攪拌した。さらに６１重量％硝酸２ｇを加え攪拌しながら７時間加熱・環流させ、反応終了後、加熱しながら反応容器内を減圧にしメタノールを除去した。このようにして得られたＥＴＭは、ガスクロマトグラフィー分析により３〜４量体が中心であった。
【００６５】
（３）ＭＴＥの合成
５００ml三つ口フラスコに、メチルトリエトキシシラン２７３ｇ、エタノール５０ｇおよび純水１８ｇを加え十分に攪拌した。さらに６１重量％硝酸２ｇを加え攪拌しながら１２時間加熱・環流させ、反応終了後、加熱しながら反応容器内を減圧にしエタノールを除去した。このようにして得られたＭＴＥは、ガスクロマトグラフィー分析により３〜４量体が中心であった。
(４)コート剤の調製
上記（１）〜（３）で得られたＭＴＭ、ＥＴＭ、ＭＴＥを１：１：１の混合比になるよう混合し、この混合体の濃度が１０重量％、またテトラブトキシチタニウムの濃度が１重量％となるようにイソプロピルアルコール中に溶解してコート剤を調製した。
なお、コート剤処理後の熱処理条件は、１２０℃で１０分であった。
得られた耐切創性布帛の評価結果を表１に示す。
【００６６】
実施例２
実施例１において、用いる紡績糸を構成する繊維をパラフェニレンテレフタラミド繊維（テイジントワロン社製、商標名：トワロン）とした以外は、実施例１と同様に実施した。
【００６７】
比較例１
実施例１において、該耐切創性布帛の表面には、コート剤処理しなかった以外は、実施例１と同様に実施した。得られた耐切創性布帛の評価結果を表１に示す。
【００６８】
実施例３
実施例１において、布帛の重量を５４０ｇ／ｍ2とした以外は、実施例１と同様に実施した。得られた耐切創性布帛の評価結果を表１に示す。
【００６９】
【表１】
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【産業上の利用可能性】
【００７０】
本発明の布帛は、柔軟で衣服に用いた場合に着用感に優れる耐切創性に優れているので、消防服、木材伐採作業者、溶接作業者、鉄板、鋼板などの取扱者などの防護服に有用である。