(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
３〜３０ｗｔ％のポリウレタンを含浸してなる熱可塑性合成繊維布帛に、（Ａ）有機リン系難燃剤と、（Ｂ）酸性リン酸エステル、リン酸及びリン酸塩からなる群から選ばれた少なくとも一種の制電剤との混合物を含浸付与してなる布帛構造体であって、有機リン系難燃剤は、ポリリン酸カルバメート、リン酸グアニジン・ホルマリン縮合物およびリン酸グアニジンからなる群から選ばれた少なくとも一種の化合物であり、有機リン酸系難燃剤に対する制電剤の混合比率は固形分比率で５〜１５ｗｔ％で、前記布帛構造体における混合物の付着率が５〜２０ｗｔ％であることを特徴とする布帛構造体。
【請求項２】
ポリウレタンが水性ウレタンであることを特徴とする請求項１記載の布帛構造体。
【請求項３】
請求項１または２記載の布帛構造体を用いたディスク挿入口カバー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は布帛構造体に関し、詳しくは柔軟で、優れた難燃性能を有し、電子組立部品や家電製品の材料として好適な布帛構造体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、人工スエード状物のような柔軟な布帛構造体の難燃加工技術として、例えば、特公昭６０−４３０６号、特開平５−３０２２７３号には布帛に難燃剤を塗布する技術が開示されているが、いずれも難燃剤をバックコートすることを基本として、塗布率で１２％程度付着させたものである。これらは対象とする用途が車、航空機、船舶などで、乗り物の座席シートでの難燃性能の追求を主としたものであることから、風合いは極めて粗硬で、特に表裏の感触差が激しく、繊細さが要求される上記電子組立部品や家電製品の部品としては通用するものではなかった。
【０００３】
又、これら従来技術は人工スエードを構成するウレタンが湿式凝固からなるものを主体とし、多くは発泡構造を有しており内部に空気を含むため、燃えやすく、難燃剤は比較的多く付着させる必要があり、風合いとの悪循環を絶つことが困難であった。更に、バックコートする難燃剤の粘度が変動すると表層まで浸透することもあり、表面の起毛層を覆うことになり優美な立毛が台無しになるなどの問題もあった。
【０００４】
近年、熱可塑性合成繊維布帛にポリウレタンを含浸した人工スエード状物は、衣料のみならず、家具、カーシートからカーテンなどのインテリア材料に至るまで広く使用され発展してきた。また特異な分野としては、電子組立部品や家電製品の分野で、人工スエードを構成する極細繊維の非常にソフトなタッチと風合い、ポリウレタンとの複合による摩耗性などの耐久物性の良さが評価され、生産量の拡大につながっている。例えば、コンパクトディスク（ＣＤ）やディジタルビデオディスク（ＤＶＤ）などのディスクを挿入する方式にスロットインタイプを採用している電気製品のディスク挿入口のカバーなどは、上述のような人工スエードの特性からＣＤ、ＤＶＤを傷つけることもなく、しかも耐久性があるので、最適な用途の一つとして成長しつつある。
【０００５】
従来、このような分野においては、ハードを構成する合成樹脂に対してはＵＬ規格などで高い難燃性能が要求されているものの、一部品である人工スエードまで難燃性能を要求されることは非常に少なかった。ところが、近年、製品がコンパクト化するこれらの分野において、組立製品の蓄熱により発火の危険性もあることから、製品の安全を確保する上で、一部品である人工スエードの難燃化要求は急速に高まりつつある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、例えば人工スエードの特徴であるソフトな風合いと高級品位を保持しつつ、高度の難燃性能と制電性能を併せ持った布帛構造体を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本願で特許請求される発明は以下のとおりである。
（１）３〜３０ｗｔ％のポリウレタンを含浸してなる熱可塑性合成繊維布帛に、（Ａ）有機リン系難燃剤と、（Ｂ）酸性リン酸エステル、リン酸及びリン酸塩からなる群から選ばれた少なくとも一種の制電剤との混合物を含浸付与してなる布帛構造体であって、有機リン系難燃剤は、ポリリン酸カルバメート、リン酸グアニジン・ホルマリン縮合物およびリン酸グアニジンからなる群から選ばれた少なくとも一種の化合物であり、有機リン酸系難燃剤に対する制電剤の混合比率は固形分比率で５〜１５ｗｔ％で、前記布帛構造体における混合物の付着率が５〜２０ｗｔ％であることを特徴とする布帛構造体。
（２）ポリウレタンが水性ウレタンであることを特徴とする（１）記載の布帛構造体。
（３）（１）または（２）記載の布帛構造体を用いたディスク挿入口カバー。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明に使用する熱可塑性構成繊維布帛としては、公知の各種熱可塑性合成繊維布帛、特にその表面を起毛しポリウレタンを含浸したものを挙げることが出来る。望ましい合成繊維としては、０．６ｄｔ以下の極細繊維からなるポリエステルを素材としたものが、融解温度も高く、素材そのものが容易に着火しない特性などから望ましい。
布帛構造としては、湿式不織布構造体、乾式不織布構造体を問わず、又、内層部に織編物を挿入した三層構造体でも構わない。低目付領域でも安定した強度物性と寸法安定性の点で織物を挿入した不織布構造体が望ましい。
【０００９】
上記布帛に対するポリウレタンの付着率は３〜３０ｗｔ％、より好ましくは５〜２５ｗｔ％である。ウレタンの付着状態が実質的に非発泡構造であることにより、本発明の効果をより一層高めることができる。非発泡構造を達成するには、水性ウレタンを用いた乾式凝固法、芒硝などの中性塩を用いた感熱ゲル化法等をとればよい。
溶剤系のウレタンは湿式凝固されることが多く、程度の違いはあるにせよ一般的には発泡状態で凝固するため、乾式法に比べればウレタン樹脂内での空気の包含が多く、難燃性能を追求する上では不利である。なお、溶剤系のウレタンでも乾式凝固したものは非発泡で本発明の課題の達成は可能である。
【００１０】
ウレタンの含有率は少ない方が難燃性能を出しやすいが、３ｗｔ％未満では布帛がファブリックライクで人工皮革としては充実した風合いに欠けるだけでなく、機械的強度物性も弱くなる。また３０ｗｔ％を超えると繊維交点に作用するウレタンのバインド力で風合いが硬化し、本発明の課題の達成が出来ない。
本発明の更なる特徴は、有機リン系難燃剤と、酸性リン酸エステル、リン酸及びリン酸塩からなる群より選ばれた少なくとも一種の制電剤との混合物を布帛に付与することにある。
【００１１】
これら混合物は水溶液として上記布帛の染色乾燥物に好ましくは最終仕上げ工程として付与される。付与方法としては、浸積法が最も簡単で且つ工業的に管理も安定するので好ましい。なお、有機リン系難燃剤の水溶液のみでは、染色乾燥物内への浸透が不十分で均一含浸が困難であり、また難燃性に関するＵＬ規格を満たすためには、該水溶液の濃度を７０ｗｔ％以上の高濃度にする必要があり、特徴とするソフト風合いの実現には程遠い状態となり、加工コストも上がってくる。難燃剤の浸透斑を解決し、難燃性能とソフト風合いを両立させるために、リン酸、酸性リン酸エステル及びリン酸塩からなる群より選ばれた制電剤を有機リン系難燃剤と併用すると、該制電剤は本来界面活性剤であるため、浸透剤としての作用があり、且つ分子中のリンの作用で難燃性能の引き上げにもつながり、また難燃剤のように風合いを阻害するようなこともない。従って、難燃剤そのものの使用量が５０ｗｔ％以下の少ない水溶液濃度においても、ＵＬ規格を満たすだけの十分な難燃性能が得られ、しかもソフトな風合いが同時に達成されることになる。
【００１２】
本発明布帛構造体の制電剤としての作用は絶大で、人工スエード状物としたときの制電性能の飛躍的な向上につながり、電子組立部品や家電製品組立時に発生した静電気による素材そのものによる塵埃の持ち込みや、組立製品使用時の静電気による塵埃の付着によるトラブルの解消につながる。
難燃剤に対する該制電剤の混合比率は固形分比率で５〜１５％が好ましく、より好ましい範囲は７〜１２％である。該制電剤の混合比率が５％未満では難燃剤の均一浸透効果が妨げられ、１５％を超えると、難燃剤そのものの難燃性能が十分発揮されないだけでなく、界面活性剤として制電剤の影響が大きく現れ、染色堅牢度の低下や表面タッチのベトツキという新たな問題も発生する。
【００１３】
本発明に用いる有機リン系難燃剤としては、一般的に、ブロモ又はクロロアルキル又はアルケニル、ホスフェート、脂肪族ホスホン酸エステル、アルキル酸性リン酸エステル、モノハロゲン化アルキル酸性リン酸エステル、テトラキスハイドロキシメチルホスホニウムの塩、メチロールリン酸グアニル尿素、ジメチロールリン酸グアニル尿素、などがあるが、好ましい有機リン系難燃剤としては、ポリリン酸カルバメート、リン酸グアニジンホルマリン縮合物、リン酸グアニジンからなる群から選ばれた少なくとも一種の化合物を含有する難燃剤があげられる。これら化合物は、通常、有効成分２０〜６０ｗｔ％の水系分散剤として製造される。
【００１４】
制電剤としての、酸性リン酸エステル、リン酸、及びその塩としては、例えばモノ／ジメチルホスフェート、モノ／ジエチルホスフェート、モノ／ジプロピルホスフェート、モノ／ジイソプロピルホスフェート、モノ／ジｎ−ブチルホスフェート、モノ／ジイソブチルホスフェート、モノ／ジラウリルホスフェートなど、及びこれらのナトリウム、カリウム、アンモニウム、アルキルアミンなどの塩が挙げられ、これらのうち、モノ／ジプロピルホスフェート、モノ／ジイソプロピルホスフェート、モノ／ジｎーブチルホスフェート、モノ／ジイソブチルホスフェート、のナトリウム、又はカリウム塩が好適に用いられる。
リン酸塩としては、例えば、リン酸二水素一ナトリウム、リン酸水素二ナトリウム、リン酸二水素一カリウム、リン酸水素二カリウムなどが挙げられ、これらの内リン酸水素二ナトリウム、リン酸水素二カリウムが好適に用いられる。
【００１５】
【実施例】
以下、本発明を下記の実施例により説明するが、それらは本発明の範囲を限定するものではない。尚、実施例中、特に断りのない限り％は重量（ｗｔ）％である。  実施例の説明中に用いられる評価方法は下記の通りである。
0004485664.tif 000002
【００１６】
実施例１
直接紡糸法によって単繊維繊度０．１２ｄｔのポリエステル繊維を製造し、長さ５ｍｍに切断した短繊維を水中に分散させ、抄造法で目付５０ｇ／ｍ2 のシートを製造した。このシートを２枚積層した後、その中心に目付５５ｇ／ｍ2 のポリエステル繊維からなる平織物を挿入した後、柱状流処理し、３次元交絡した不織布布帛を製造した。
【００１７】
この不織布布帛を＃４００のサンドペーパーでバフした後、水系ポリウレタン樹脂エマルジョン（非イオン系強制乳化型ポリエーテル系ポリウレタン樹脂  日華化学社製  エバファノールＡＰ１２）を、含浸処理し１５０℃で乾燥した。この人工スエード原反を分散染料で染色した後、還元洗浄しテンター乾燥機にて１１０℃で乾燥した。この染色反に、リン酸グアニジンを主体（日華化学社製、商品名ニッカファイノンＰ−２０５）とした有機リン系難燃剤を固形分濃度１２％、およびモノ／ジｎーブチルホスフェートナトリウム塩を主体（日華化学社製、商品名デートロンＮ）とした制電剤を固形分濃度１％で混合し（制電剤の固形分混合比率７．７％）バス内を通過、浸積含浸しマングルにて８０％の絞り率で絞り、テンターにて乾燥して０．４０ｍｍの製品厚みで仕上げた。この製品における付着させた難燃剤と制電剤の混合物の付着率は１０％であった。
【００１８】
実施例２
実施例１と同様な設計で不織布布帛を作り、実施例１の水性ウレタン水溶液に芒硝を５％添加し感熱ゲル化させた人工スエード原反を製造した。芒硝を抽出した後のポリウレタンの付着率は１０％であった。
実施例１と同様に染色加工した後の乾燥品に、ポリリン酸カルバメートを主体とする有機リン系難燃剤（日華化学社製、商品名ニッカファイノンＰ−７２）を固形分濃度２０％、およびモノ／ジｎーブチルホスフェートナトリウム塩を主体とした制電剤（日華化学社製、商品名デートロンＮ）を固形分濃度２％で混合し（制電剤の固形分比率９．１％）バス内にて絞り率８０％で絞りテンターで乾燥仕上げした。この時の難燃剤と制電剤混合物の付着率は１２％であった。
実施例１および２の結果を表１および２に示す。表１および２より、本実施例にかかる水性組成物を付与した人工スエード状物は非常に優れた難燃性能だけでなく、ソフトな風合いがバランスしたものであることが判る。
【００１９】
【表１】
0004485664.tif 000003
【００２０】
【表２】
0004485664.tif 000004
【００２１】
【発明の効果】
本発明の布帛構造体は、従来の人工スエード状物では果たせなかった、難燃性能とソフトな風合いがうまくバランスし、しかも制電性能も優れたものであることから、電子、家電、車載分野等といった今後一層の発展が期待出来る分野への拡大展開に大きく貢献しうるものである。