JPH08158269A - 光反射性布帛の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光反射性の優れたソフトな風合を有する光反
射性布帛の製造方法を提供する。 【構成】 繊維布帛の片面に，アルミニウム，銀等を真
空蒸着，スパッタ蒸着等の薄膜加工を施し，該薄膜上に
ポリアクリル酸系樹脂またはポリウレタン系樹脂の単独
または混合樹脂に真球状透明ガラスビーズを含有させ
て，コーティング法等により樹脂層を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は，優れた光反射性とソフ
トな風合を有する光反射性布帛の製造方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来から，夜間の視認性に優れた再帰性
反射材にはガラスビーズ型とノンビーズ型があり，この
中では，ガラスビーズ型で，このガラスビーズが樹脂層
に埋没したクローズドタイプが主流をなしており，代表
的なものとして，道路標識類が主用途で感圧接着剤にて
貼りつけるタイプの反射シート，あるいは警察官，工事
用ベスト等の安全服が主用途で繊維布帛をラミネートし
た反射クロスがある。近年，安全に対する意識が深ま
り，夜間の歩行者，ジョギング者などに対する交通事故
防止対策として再帰性反射材が有効であるという認識が
高まり，ウインドブレーカー，トレーニングウェア等に
反射クロスが縫いつけされて使用されている。

【０００３】しかしながら，一般的なクローズドタイプ
の再帰性反射クロスの構成は，表面樹脂層，ガラス
ビーズ埋没層，焦点樹脂層，反射膜，接着剤層，
ラミネート布帛の多層構造をなしており，〜まで
の各層は，再帰性反射輝度を高めるためにガラスビーズ
径に適した厚さ精度が要求される。これらの理由で，製
造コストは非常に高く，さらに，風合が非常に硬い。ま
た，コスト面から鑑みて小面積を縫いつけて使用する場
合が多いが，違和感が強く，一体感に乏しい等の種々の
問題点を有しているのが現状である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は，上述の現状
に鑑みて行われたもので，優れた光反射性とソフトな風
合を有する光反射性布帛を製造することを目的とするも
のである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は，上記目的を達
成するもので，次の構成よりなるものである。すなわち
本発明は，「繊維布帛の片面に，アルミニウム，銀等の
光反射物質の薄膜を真空蒸着，スパッタ蒸着等の薄膜加
工法により形成後，該薄膜加工面に屈折率1.８以上の真
球状透明ガラスビーズを含有するポリアクリル酸系樹脂
またはポリウレタン系樹脂の単独または混合樹脂層を形
成することを特徴とする光反射性布帛の製造方法」を要
旨とするものである。以下，本発明について詳細に説明
を行う。

【０００６】本発明で使用する繊維布帛としては，ナイ
ロン６やナイロン６６に代表されるポリアミド系合成繊
維，ポリエチレンテレフタレートで代表されるポリエス
テル系合成繊維，ポリアクリロニトリル系合成繊維，ポ
リビニルアルコール系合成繊維，トリアセテート等の半
合成繊維，木綿，絹等の天然繊維，あるいはナイロン６
／木綿，ポリエチレンテレフタレート／木綿などの混紡
繊維から構成された織物，編物，不織布等を挙げること
ができるが，本発明では，真空蒸着，スパッタ蒸着の薄
膜加工を行う際，高真空を得やすい公定水分率の低いポ
リエステル系合成繊維が好適であり，さらに，鏡面ロー
ルを用いて適宜な条件でカレンダー加工を行い，布帛表
面を平滑にして反射膜を形成させれば，光反射性から鑑
みて一層効果的であるが，これらに限定されるものでは
ない。

【０００７】本発明では，上記繊維布帛の片面にアルミ
ニウム，銀等の光反射物質を用いて真空蒸着，スパッタ
蒸着等の薄膜加工を行い，光反射膜を形成させる。薄膜
加工の際は，１０^-2Torr程度以上の高真空下において，
真空蒸着機を用いて金属を加熱蒸発させて付着させる方
法，イオンビームあるいはマグネトロン式スパッタリン
グ装置を用いて金属をターゲットとしてスパッタ蒸着さ
せる方法，他に無電解メッキ法等，適宜採用すればよい
が，コスト，加工の簡便性から考えて，本発明ではアル
ミニウムの真空蒸着が最適であり，反射膜厚は，用いる
繊維布帛の平滑性にも依存するが，３００オングストロ
ーム以上が必要であり，好ましくは５００オングストロ
ーム以上であれば，光を透過させることなく全反射させ
ることができる。

【０００８】本発明では，上述の反射膜面上に真球状の
透明ガラスビーズを含有させたポリアクリル酸系樹脂ま
たはポリウレタン系樹脂の単独あるいは混合樹脂層を形
成させる。樹脂層を形成させる手段としては，コーティ
ング法，押出し成型法等いずれでもよく，樹脂形態が溶
剤型樹脂であればコーティングして乾燥する乾式コーテ
ィング法，溶融ポリマーの場合は押出し成型法等により
行えばよい。

【０００９】本発明で用いる真球状透明ガラスビーズは
ＳｉＯ₂,ＴｉＯ₂,ＢａＯ，ＺｎＯ，ＣａＯ，Ｋ₂ Ｏ，Ｐ
ｂＯ，Ｎａ₂ Ｏ等を主成分とする塊状物を噴出球状化
法，ロータリーキルン球状化法等により真球化した屈折
率1.８以上の透明ガラスビーズであればよく，好ましく
は，従来から公知のクローズドタイプの再帰性反射材に
用いられているＴｉＯ₂,ＢａＯを主成分とする屈折率2.
１６〜2.２０のガラスビーズを使用する方が，得られる
布帛の光反射効果が優れている。屈折率が1.８未満の場
合は，ガラスビーズを含有するポリアクリル酸系樹脂層
またはポリウレタン系樹脂層の屈折率が一般的には約1.
５程度なので，樹脂層の厚みにも依存するが，得られる
布帛の光反射効果が乏しくなるので好ましくない。また
現状では，屈折率が2.３以上のガラスビーズを得ようと
すれば，失透率が高くなってしまい製法上非常に難し
い。

【００１０】上述のガラスビーズは，樹脂固型分に対し
５０重量％以上，好ましくは７０重量％以上含有させる
ことが必要であり，５０重量％未満では，得られる布帛
の光反射効果に乏しい。

【００１１】ポリアクリル酸系樹脂としては，ポリメタ
クリル酸メチル，ポリメタクリル酸エチル，ポリメタク
リル酸ブチル，ポリメタクリル酸ヘキシル，ポリメタク
リル酸オクチル，ポリメタクリル酸２−エチルヘキシル
等のポリメタクリル酸エステル，ポリアクリル酸メチ
ル，ポリアクリル酸エチル，ポリアクリル酸ブチル，ポ
リアクリル酸ヘキシル，ポリアクリル酸オクチル，ポリ
アクリル酸２−エチルヘキシル等のポリアクリル酸エス
テルおよびポリアクリル酸，ポリメタクリル酸樹脂の単
独共重合物またはこれらの混合物を用いるが，本発明に
おいては，樹脂層の透明性に優れているポリメタクリル
酸エステルを主体とする方が，得られる布帛の光反射に
対し効果的である。

【００１２】また，ポリウレタン系樹脂は，イソシアネ
ートとポリオールを反応せしめて得られる共重合体であ
り，イソシアネート成分として，脂肪族ジイソシアネー
ト，脂環族ジイソシアネートおよび芳香族ジイソシアネ
ートの単独またはこれらの混合物を用い，例えば，1,６
−ヘキサンジイソシアネート，1,４−シクロヘキサンジ
イソシアネート，イソホロンジイソシアネート，トリレ
ン2,４−ジイソシアネート等を用い，また，ポリオール
成分としては，ポリエーテルポリオール，ポリエステル
ポリオールを用い，ポリエーテルポリオールは，ポリエ
チレングリコール，ポリプロピレングリコール，ポリテ
トラメチレングリコール等を用い，ポリエステルポリオ
ールは，エチレングリコール，プロピレングリコール等
のジオールとアジピン酸，セバチン酸等の２塩基酸との
反応生成物，ビスフェノールＡとジフェニルカーボネー
トのエステル交換反応による生成物やカプロラクトン等
の開環重合物を用いるが，本発明では，イソシアネート
成分としては脂肪族ジイソシアネート，脂環族ジイソシ
アネートを，ポリオール成分としてはビスフェノールＡ
とジフェニルカーボネートの生成物を主体とする方が，
樹脂層の透明性に優れているので効果的である。

【００１３】上述のポリアクリル酸系樹脂およびポリウ
レタン系樹脂は，単独または混合にて適宜使用すればよ
いが，本発明では，樹脂強度およびガラスビーズに対す
る接着強度を向上させる目的で，樹脂との親和性の高い
イソシアネート化合物，トリアジン環含有化合物を併用
してもよい。

【００１４】イソシアネート化合物としては，2,４−ト
リレンジイソシアネート，ジフェニルメタンジイソシア
ネート，イソフォロンジイソシアネート，ヘキサメチレ
ンジイソシアネートまたはこれらのジイソシアネート類
３モルと活性水素を含有する化合物（例えば，トリメチ
ロールプロパン，グリセリン等）１モルとの付加反応に
よって得られるトリイソシアネート類が使用できる。上
記のイソシアネート類は，イソシアネート基が遊離した
形のものであっても，あるいはフェノール，メチルエチ
ルケトオキシム等を付加させることにより安定させ，そ
の後の熱処理によりブロックを解離させる形のものであ
ってもよく，作業性や用途等により適宜使い分ければよ
い。

【００１５】トリアジン環含有化合物は，下記式１で示
されるものである。

【００１６】

【化１】

【００１７】イソシアネート化合物およびトリアジン環
含有化合物を使用する際の使用量としては，ポリウレタ
ン樹脂主体の合成重合体に対して0.１〜１０重量％の割
合で使用することが望ましい。使用量が0.１重量％未満
であれば，布帛に対する樹脂層の接着力が低く，また，
１０重量％を超えると，風合が硬化する傾向が認められ
るようになるので好ましくない。本発明は，以上の構成
よりなるものであり，本発明によれば，優れた光反射性
とソフトな風合を兼ね備えた光反射性布帛を得ることが
できる。

【００１８】

【作用】本発明の光反射性布帛は，繊維布帛上に反射膜
を形成させた後，反射膜上に真球状透明ガラスビーズを
含有するアクリル酸系樹脂またはポリウレタン系樹脂の
単独あるいは混合樹脂層を形成させて光反射性を付与せ
しめたものである。再帰性反射材は，ガラスビーズを一
列に整然と細密充填することで，入射光の位置に反射光
が戻るように設計されているのに対し，本発明は，樹脂
層に対しガラスビーズが均一には含有されているが，整
然と配列されているわけではないので，再帰性反射特性
は一般の再帰性反射材と比較するとはるかに劣るが，そ
の分だけ，入射光に対し広角方向に光反射するので，そ
の結果，入射光位置および入射光外部の位置から見て
も，広範囲な光反射をする夜間時の視認性に優れた光反
射性布帛を得ることができる。

【００１９】また再帰性反射布帛は，繊維布帛と多層の
樹脂層で形成されているのに対し，本発明は，反射膜を
付与した繊維布帛およびガラスビーズ含有層のみで形成
されているので，衣料に用いた場合，風合に対し非常に
有効となり，ソフトな布帛を得ることができる。

【００２０】

【実施例】以下，実施例により本発明の光反射性布帛の
製造方法を具体的に説明する。 実施例１ 経糸，緯糸の双方にカチオン染料可染ポリエステルマル
チフィラメント７５デニール／７２フィラメントを用い
た経糸密度１２０本／インチ，緯糸密度９０本／インチ
の平織物を用意して，通常の方法で精練および染色（日
本化薬株式会社製，塩基性染料のKayacryl Blue ＧＳＬ
−ＥＤ 1.５％owf)を行った後，鏡面ロールをもつカレ
ンダー加工機を用いて，温度１８０℃，圧力３０kg／cm
² ，速度３０ｍ／分の条件でカレンダー加工を行った。

【００２１】次に，真空蒸着機を用いて１０^-4Torrの高
真空下でアルミニウム金属を８００オングストロームの
膜厚で上記カレンダー加工面に真空蒸着し，蒸着面に下
記処方１に示す樹脂組成でコンマコータにて樹脂固型分
濃度５９％のポリウレタン樹脂溶液を１００ｇ／ｍ² に
て塗布した後，１００℃で５分間の乾燥を行い，樹脂固
型分に対しガラスビーズを７０重量％含有する樹脂層を
形成させて本発明の光反射性布帛を得た。

【００２２】処方１ ラックスキン ＫＵ−１０ １００部 （セイコー化成株式会社製，無黄変型ポリウレタン樹
脂） メチルエチルケトン １０部 コロネート ＨＬ ５部 （日本ポリウレタン工業株式会社製，イソシアネート化
合物） Ｋ−２０ ８０部 （日本電気硝子株式会社製，ＴｉＯ₂ ，ＢａＯ，Ｚｎ
Ｏ，ＺｒＯ₂ を主成分とする屈折率2.１８，粒径約２０
μｍの再帰性反射用ガラスビーズ）

【００２３】本発明の光反射性布帛に暗室で懐中電灯を
照射させると，広角に光反射する優れた光反射性とソフ
トな風合を有していた。

【００２４】比較として，本実施例においてＫ−２０を
省くほかは，本実施例とまったく同一の方法により布帛
を得たが，光反射性はまったくなかった。さらに，比較
として，本実施例においてアルミニウム金属の真空蒸着
を省くほかは，本実施例とまったく同一の方法により布
帛を得たが，わずかな煌きを有しているだけであった。

【００２５】実施例２ 実施例１で用いた繊維布帛のカレンダー加工面に，イオ
ンビーム式スパッタリング装置にて１０^-3Torrの高真空
下で銀をターゲット物質に用いて６００オングストロー
ムの膜厚でスパッタ蒸着を行い，蒸着面に下記処方２に
示す樹脂組成でコンマコータにて樹脂固型分濃度６０％
のポリアクリル酸系樹脂溶液を１８０ｇ／ｍ² にて塗布
した後，９０℃で５分間の乾燥を行い，樹脂固型分に対
しガラスビーズを７７重量％含有する樹脂層を形成させ
て本発明の光反射性布帛を得た。

【００２６】処方２ エフコート Ｂ−４５ １００部 （大日本インキ化学株式会社製，ポリメタクリル酸メチ
ル系樹脂） メチルエチルケトン １０部 トルエン ５部 Ｋ−５５ １００部 （日本電気硝子株式会社製，ＴｉＯ₂ ，ＢａＯ，ＺｎＯ
を主成分とする屈折率2.１８，粒径約６０μｍの再帰性
反射用ガラスビーズ）

【００２７】本発明の光反射性布帛に暗室で懐中電灯を
照射させると，広角に光反射する優れた光反射性を有し
ていた。

【００２８】比較として，本実施例においてＫ−５５に
代えてＰｂＯ，ＳｉＯ₂ を主成分とする屈折率1.７，粒
径約６０μｍのガラスビーズを使用するほかは，本実施
例とまったく同一の方法により布帛を得たが，広角に鈍
い光反射性を有するのみであり，光反射性に劣ってい
た。

【００２９】

【発明の効果】本発明によれば，優れた光反射性とソフ
トな風合を有する光反射性布帛を得ることができる。し
かも，反射膜を蒸着した繊維布帛にガラスビーズを含有
させた１つの樹脂層を形成させるのみで光反射性布帛を
製造することができるので，加工コストが安く，産業上
非常に有利である。本発明方法による光反射性布帛は，
その優れた性能から，夜間時の視認性に優れた安全衣料
となる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 繊維布帛の片面に，アルミニウム，銀等
   の光反射物質の薄膜を真空蒸着，スパッタ蒸着等の薄膜
   加工法により形成後，該薄膜加工面に屈折率1.８以上の
   真球状透明ガラスビーズを含有するポリアクリル酸系樹
   脂またはポリウレタン系樹脂の単独または混合樹脂層を
   形成することを特徴とする光反射性布帛の製造方法。