(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリコーンオイルと、加水分解性シリル基を有するアクリル樹脂と、を含む水系液でガラス繊維製品を処理することを特徴とする耐久撥水性を有するガラス繊維製品の製造方法。
【請求項２】
シリコーンオイルと、加水分解性シリル基を有するアクリル樹脂と、を含む水系液でガラス繊維製品を処理し、その後１５０〜３００℃の温度で熱処理することを特徴とする耐久撥水性を有するガラス繊維製品の製造方法。
【請求項３】
シリコーンオイルと、水溶性メラミン樹脂と、硬化剤と、を含む水系液でガラス繊維製品を処理することを特徴とする耐久撥水性を有するガラス繊維製品の製造方法。
【請求項４】
シリコーンオイルと、水溶性メラミン樹脂と、硬化剤と、を含む水系液でガラス繊維製品を処理し、その後１５０〜３００℃の温度で熱処理することを特徴とする耐久撥水性を有するガラス繊維製品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は耐久撥水性を改良した、耐久撥水ガラス繊維製品に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、屋内ではグラスウール等の吸音材の表皮材に、ガラス繊維織物等を使用し、不燃吸音材として使用されていたが、昨今の深刻化した自動車騒音の軽減化のために、屋外にて前記不燃吸音材が検討される様になってきた。
しかしながら、屋外で前記不燃吸音材を使用するには、グラスウール等にも耐久撥水性が必要となる。またその表皮材としてのガラス繊維織物等にも耐久撥水性が必要であるが、これら要望を満たすガラス繊維製品は無かった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
一般に、ガラス繊維製品に撥水性を持たせるためには、ガラス繊維製品にフッ素系撥水剤やシリコーン系撥水剤のシリコーンオイルを処理する方法が知られてはいるが、これらのガラス繊維製品は屋内で使用されるものが主で、屋外で不燃吸音材として使用できるだけの耐久撥水性を満足するものは無かった。
【０００４】
本発明は、グラスウール等の表皮材にガラス繊維織物等を用いた不燃吸音材が、屋外での使用に長期間耐え得る様にするために、耐久撥水性を持つ耐久撥水ガラス繊維製品及びその製造方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
発明者らはこの課題を解決するために、鋭意検討した結果、シリコーンオイルとアクリルシリコーン樹脂、またはシリコーンオイルと熱硬化性樹脂をガラス繊維製品に処理することで、耐久撥水性の優れたガラス繊維製品が得られることを見出し、本発明を完成した。
【０００６】
すなわち本発明の第１の発明は、シリコーンオイル及びアクリルシリコーン樹脂によって処理されたことを特徴とする、耐久撥水性ガラス繊維製品を要旨とするものである。
【０００７】
また、第１の発明の具体的な態様は、シリコーンオイル及びアクリルシリコーン樹脂として水分散のエマルジョンを用いて処理されたものであることを特徴とする耐久撥水性ガラス繊維製品である。
【０００８】
つぎに本発明の第２の発明は、シリコーンオイル及び熱硬化性樹脂によって処理されたことを特徴とする、耐久撥水ガラス繊維製品を要旨とするものである。
【０００９】
また、第２の発明の具体的な態様は、シリコーンオイルとして水分散のエマルジョンを用い、熱硬化性樹脂として水溶性メラミン樹脂を用いて処理されたものであることを特徴とする耐久撥水ガラス繊維製品である。
【００１０】
また、第３の発明は、第１の発明または第２の発明を実施するにあたり、シリコーンオイルとアクリルシリコーン樹脂又は熱硬化性樹脂で処理した後、高温下で熱処理を実施することを特徴とする、耐久撥水ガラス繊維製品の製造方法である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を詳細に説明する。
【００１２】
本発明で用いるガラス繊維製品のガラス繊維は、特に限定されるものではなく、具体的にはＥガラス繊維（電気用無アルカリガラス）、Ｓガラス（高強度ガラス）、Ｄガラス（低誘電ガラス）、石英ガラス、Ａガラス（耐酸用ガラス）、Ｃガラス（化学用含アルカリガラス）、ＡＲガラス（耐アルカリ用ガラス）等があげられる。
【００１３】
本発明のガラス繊維製品は、特に限定されるものではないが、具体的にはガラス繊維織編物、グラスウール、ガラス糸、ガラステープ、ガラスマット、ガラスペーパー、ガラスパウダー等があげられる。
【００１４】
本発明に用いる、シリコーンオイルは下記一般式に示される通り、主鎖にシロキサン結合、Ｒとしてメチル基、フェニル基、水素等を持つストレートシリコーンオイルや、Ｒの一部に、アミノ基、エポキシ基、ポリエ−テル基、カルボキシル基、アルキル基等の有機基を持つ変性シリコーンオイル等が挙げられる。
【００１５】
【化１】
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【００１６】
また本発明の第１の発明に用いる、アクリルシリコーン樹脂は、アクリル系のモノマーおよびシリル基を主鎖または側鎖に有する樹脂を言う。アクリル系のモノマーとして具体的には、アクリル酸およびそのエステル、メタクリル酸およびそのエステル、アクリルニトリル等が挙げられる。また、シリル基を有するモノマーとしては、オルガノシロキサン、側鎖にオルガノシロキサン、ハロゲノシリル基、アシロキシシリル基、アミドシリル基、アミノキシシリル基、アルケニルオキシシリル基、アミノシリル基、オキシムシリル基、アルコキシシリル基、チオアルコキシシリル基等のシリコン含有官能基を有するビニル化合物等が挙げられる。
【００１７】
これらを原料とするポリマーとしては、アクリル−シリコーン共重合体、アクリル変性シリコーン樹脂、シリル基を有するアクリル樹脂等があげられ、前記樹脂が水分散されたエマルジョンの状態で使用することが尚好ましい。
【００１８】
なかでも、分子中に加水分解性シリル基を有しており、乾燥工程によって硬化するアクリルシリコーン樹脂のエマルジョンを用いることが好ましい。加水分解性シリル基としては具体的には、オルガノシロキサン、ハロゲノシリル基、アシロキシシリル基、アミドシリル基、アミノキシシリル基、アルケニルオキシシリル基、アミノシリル基、オキシムシリル基、アルコキシシリル基、チオアルコキシシリル基等が挙げられ、アルコキシシリル基がなお好ましい。
【００１９】
このような化合物としては、具体的にはたとえば特開平４−８２７２５号公報、特開平５−２５３５４号公報等に記載されたような加水分解性シリル基を有するビニル系共重合体成分が水性媒体中に分散されてなる反応型コーティング剤からなるものが好ましい。
【００２０】
また、加水分解性シリル基を有するアクリルシリコーン樹脂として、具体的には三洋化成工業株式会社製、水性アクリルシリコーン樹脂サンモール（商品名）等が挙げられる。
【００２１】
また、本発明に用いられる熱硬化性樹脂とは、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂等が挙げられるが、処理が容易で、加熱処理を行ったとしても色調等の外観の変化が起こらないという点から、水溶性メラミン樹脂が最も好ましい。
【００２２】
本発明における処理方法としては、特に限定されるものではないが、処理液に浸漬したのち絞液し乾燥させる方法、スプレー等により付着せしめた後乾燥する方法、処理液を塗布したのちに乾燥する方法等をあげることができる、当該ガラス繊維製品の形状にあわせ適宜選択すれば良い。処理液は水溶液、有機溶媒溶液、エマルジョン等の状態でシリコーンオイル、アクリルシリコーン樹脂、熱硬化性樹脂等を含むものである。特に水系の処理液を用いた方法が好ましく、シリコーンオイル、アクリルシリコーン樹脂のエマルジョン、水溶性メラミン樹脂の水溶液等を用いて処理することが好ましい。
【００２３】
また、本発明においては、２種以上の処理剤によって処理を行うことを特徴とするが、これらは順次処理を施すものであっても、２種以上の成分を含む処理液によって処理を施すものであっても差し支えないが、より好ましくは２種以上の成分を含む処理液によって処理を施すものであることが望ましい。
【００２４】
かかる処理液には所望によって紫外線吸収剤を添加しても良い。かかる紫外線吸収剤を添加すると、特に屋外においてガラス繊維製品を使用する場合に紫外線による劣化が防止され、耐久撥水性が向上するため好ましい。好適に使用される紫外線吸収剤としては、例えば、酸化セリウム、酸化チタン、酸化亜鉛等の無機系紫外線吸収剤、サリチル酸系、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、シアノアクリル系等の有機系紫外線吸収剤等が挙げられるが、耐熱性の点から、無機系紫外線吸収剤がなお好ましい。
【００２５】
また、上記処理方法で処理したガラス繊維製品に熱処理を施すと、更に耐久撥水性が向上する。この処理の条件は使用する樹脂の種類によって相違するが、一般的には、１５０℃〜３００℃の温度で処理する方法などが好適に用いられる。
【００２６】
シリコーンオイルとアクリルシリコーン樹脂又は熱硬化性樹脂をガラス繊維製品に処理することで、従来のシリコーンオイルのみの処理と比較し、ガラス繊維製品へのシリコーンオイルの密着性をあげる効果をアクリルシリコーン樹脂又は熱硬化性樹脂が果たしている。
【００２７】
更には、このシリコーンオイルのガラス繊維製品への密着性があがるとともに、アクリルシリコーン樹脂又は熱硬化性樹脂の持つ、撥水性並びに耐久性が加わって、二重の効果が得られ、結論として耐久撥水性の優れたガラス繊維製品が提供できるようになる。
【００２８】
もちろん、処理したガラス繊維製品を高温下で熱処理を施すと、更に耐久撥水性が向上し、処理の際、適当な紫外線吸収剤を混合するのも、耐久撥水性を向上させるための一つの手段である。
【００２９】
【実施例】
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。
【００３０】
（実施例１）
乳化重合で得られた高粘度シリコーンオイルがベースのエマルジョン（不揮発分＝３０％）のシリコーンオイルエマルジョン（信越化学工業株式会社製、商品名：ポロンＭＦ−３３Ａ）と、加水分解性シリル基を持つアクリル樹脂のエマルジョン（不揮発分＝３０％）のアクリルシリコーン樹脂エマルジョン（三洋化成工業株式会社製、商品名：サンモ−ル）と、酸化セリウムを水分散させた（不揮発分＝１０％）紫外線吸収剤を用いて、以下組成の処理液調整した。
【００３１】
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【００３２】
ガラス繊維製品として、経糸・緯糸がガラスヤーンＥＣＧ７５  １／０、密度が、経３２本／２５ｍｍ、緯が２５本／２５ｍｍの平織りのガラス繊維織物（鐘紡（株）製、ＫＳ１５７０）を用い、上記、処理液組成中に浸漬した後、パッダーロールにより２ｋｇ／ｃｍ2の圧力で絞液し、１２０℃で２分間加熱乾燥した。
【００３３】
上記、乾燥済みのガラスクロスＫＳ１５７０を更に２６０℃で２分間熱処理することで、耐久撥水性ガラス繊維製品が得られた。
【００３４】
（実施例２）
下記組成の処理液を用い、実施例１と同じ操作を繰り返した。
0004296623.tif 000004
【００３５】
（比較例１）
下記組成の処理液を用い、実施例１と同じ操作を繰り返した。
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【００３６】
【表１】
0004296623.tif 000006
【００３７】
＊耐候試験はＪＩＳ  Ａ  １４１５でＷＳ形の装置を使用して２０００時間照射した。
＊引張強さ保持率はＪＩＳ  Ｒ  ３４２０で初期及び２０００時間照射後の引張強さを測定し、２０００時間照射後の値÷初期の値×１００（％）で求めた。
＊はっすい性はＪＩＳ  Ｌ  １０９２のスプレー試験で求めた。尚、初期は実施例１・実施例２・比較例１のすべでが９０であった。
【００３８】
【発明の効果】
以上のように、本願発明によって得られたガラス繊維製品は優れた耐久撥水性を有し、特に屋外での長期間の使用に耐え得るという利点を有する。