WO2001092010A1 - Heat-storing dotted sheet, heat-storing cotton wadding, heat-storing fiber structure, heat-storing laminate and heat-storing cloth product - Google Patents
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Definitions
- Heat-storing dot-processed sheet heat-storing batting, heat-storing fibrous structure, heat-storing laminate, and heat-storing fabric product
- the present invention relates to a heat storage dot processed sheet, a heat storage batting, a heat storage fiber structure, a heat storage laminate, and a heat storage cloth product.
- Such a material having a heat storage property is generally applied to a cloth by applying a microphone capsule enclosing a substance having a melting point near room temperature, or by spinning a fiber containing a micro force cell, and using this fiber as a fabric. Things are adopted.
- the heat storage materials reported so far have a problem in that other functions possessed by fibers and the like are impaired due to the purpose of improving heat storage.
- a heat storage material is coated on a cloth or the like with a resin binder, the heat retention is improved, but the moisture permeability of the cloth may be reduced by the binder.
- An object of the present invention is to provide a heat-storing dot processed sheet, a heat-storing batting, a heat-storing fiber structure, a heat-storing laminated product, and a heat-storing cloth product having both heat-storing properties and other functions. Disclosure of the invention
- the heat-storing dot processed sheet according to the present invention is characterized in that a synthetic resin including a heat-storing capsule in which a heat-storing substance is encapsulated in a microcapsule is formed in a dot shape on a sheet substrate surface. I do.
- the heat storage material in the present invention is not particularly limited, and a material having an appropriate melting point can be appropriately selected and used depending on the application.
- a material having an appropriate melting point can be appropriately selected and used depending on the application.
- Examples include paraffinic hydrocarbons, natural waxes, petroleum waxes, polyethylene glycols, hydrates of inorganic compounds, and the like.
- a paraffinic hydrocarbon having a melting point of 5 to 40 ° C, preferably about 15 to 30 ° C is preferable.
- paraffinic hydrocarbons include octadecane (melting point 28 ° C), heptadecane (melting point 23 ° C), hexadecane (melting point 18 ° C), and the like.
- a plurality of heat storage materials having different melting points can be used in combination.
- a material whose heat resistance temperature is higher than the melting point of the heat storage material can be used by appropriately selecting a material having strength according to the intended use.
- melamine resin, gelatin, acrylic resin, urethane resin, etc. obtained by polycondensation of melamine and formaldehyde can be used.
- an appropriate method is selected from known production methods such as an interfacial polymerization method, an in-situ polymerization method, and a coacervate method according to the heat storage material, the material of the coating, and the like. can do.
- the average particle size of such microcapsules is preferably 1 to 500 im, more preferably 5 to 200 ⁇ .
- the amount of heat storage material contained is ideal if the amount of heat storage material is taken into consideration in order to increase the heat storage, but if overfilled, the microcapsules will be damaged due to volume fluctuations due to a change in the state of the heat storage material. There is a possibility that. Therefore, the amount of the heat storage substance with respect to the total weight of the microcapsules is preferably 50 to 95 wt%.
- the raw material resin for the dots is not particularly limited, and for example, polyurethane, polychlorinated vinyl, acrylic resin, latex and the like can be used.
- the sheet base material of the heat storage dot processed sheet for example, Synthetic leather, natural leather, synthetic resin (polyurethane, polyvinyl chloride, polyethylene, etc.), non-woven fabric, woven fabric, knitted fabric, etc. can be used.
- the dot processing method is not particularly limited.
- dots can be formed on the surface of the sheet substrate by a method equivalent to rotary screen printing.
- the size of the dots, the amount of the heat storage capsule per unit area, and the like can be appropriately set according to the purpose of use and the like.
- the size of the dot is preferably 1 to 5 mm.
- Heat storage capsules amount 5 ⁇ 3 0 0 g Zm 2 is it is rather preferable, 1 0 ⁇ 2 0 0 g Zm 2 is more preferable.
- the present invention since it is a heat storage dot processed sheet in which a synthetic resin containing a heat capsule is formed in a dot shape on the sheet surface, a sheet having both heat storage properties by the heat storage capsule and a slipping effect by a dot is provided. can do.
- Such a dot-processed sheet can be suitably used, for example, for shoe insoles and the like.
- the heat storage capsule inside the dot provides heat storage and other functions (effects) provided by the dot.
- the anti-slip effect of the dot and the blood circulation promoting effect by stimulating the sole of the foot are exhibited.
- the heat-storing batting according to the present invention is characterized in that a resin binder containing a heat-storing capsule in which a heat-storing substance is encapsulated in a micro force cell is applied to the surface of a cotton fiber.
- an acrylic resin, a urethane resin, or the like can be used as the resin binder.
- the particle size of the microcapsules is preferably as large as possible in consideration of the heat storage property, but if it is too large, the coating operation becomes difficult. Therefore, in consideration of heat storage properties and applicability, the average particle size is preferably from 1 to 500 ⁇ m, more preferably from 5 to 200 ⁇ m.
- the method for applying the heat storage capsule-containing resin binder to the surface of the cotton fiber is not particularly limited.
- a method of applying a resin binder by spraying may be applied to the batting where the fibers are scattered at the time of application. Can be used without any problems It is a target.
- the surface to be applied may be only one side of batting or both sides.
- a heat storage fiber structure according to the present invention is characterized in that a heat storage capsule in which a heat storage material is included in a microcapsule is fixed to the fiber structure with a resin binder.
- the method of fixing the heat storage capsule to the fibrous structure with the resin binder is not particularly limited. For example, a method of mixing the heat storage capsule with the urethane resin binder and coating the fiber structure (fabric) with a knife coater or the like. Can be adopted.
- the moisture permeability during the coating thickness 1 0 ⁇ ⁇ is preferably 2 0 0 is 0 g / m 2 ⁇ 2 4 h or more, 3 0 0 0 g / m 2 ⁇ 2 4 h or higher More preferred.
- the moisture permeability was measured by a method based on JIS L-109 A-1.
- urethane resin film or polytetrafluoroethylene resin film can be further provided.
- a fiber structure having both functions of heat storage, water resistance and moisture permeability can be obtained. Therefore, when such a fiber structure is used as clothing, the comfort in the clothing when the clothing is worn can be further improved.
- the heat storage fiber structure contains a natural organic fine powder.
- the natural organic substance fine powder collagen powder, silk powder, ool powder, cellulose powder, chitin powder, chitosan powder, soybean powder, and the like can be used.
- the average particle diameter of the fine powder of natural organic matter is ideally 1 to 100 ⁇ ⁇ .
- the method for blending the natural organic fine powder is not particularly limited.
- a heat storage capsule and a natural organic fine powder are mixed with a urethane-based resin binder, and the dough (textile) is mixed.
- a fiber structure can be coated with a knife coater or the like, or a method can be adopted in which a film is formed on release paper and laminated on a fabric.
- the heat storage fiber structure may contain a heat reflective substance.
- the heat reflective substance include aluminum powder and the like.
- the heat storage laminate according to the present invention is characterized by comprising the heat storage fiber structure, a foam layer laminated on the heat storage fiber structure, and a layer laminated on the foam layer. .
- foamed layer for example, polyurethane foam, polystyrene foam, polyolefin foam, ABS foam and the like can be adopted.
- the material constituting the layer laminated on the foamed layer include polyester, nylon, rayon, cotton, and the like.
- a heat storage laminate is provided with the heat storage fiber structure, a foam layer laminated on the heat storage fiber structure, and a layer laminated on the foam layer. I have. Therefore, both effects of heat insulation by the foam layer and heat storage by the heat storage fiber structure are exhibited.
- moisture permeability can be imparted.
- the heat storage cloth product according to the present invention comprises a lining, and a resin binder containing a heat storage capsule in which a heat storage substance is encapsulated in microcapsules laminated on the lining. Heat storage batting applied to the surface of cotton fiber and laminated to this heat storage batting? ) The heat storage fiber structure is included.
- the lining generally used polyester, cupra, or the like can be used. It is also possible to use brushed lining or mesh lining.
- the heat storage fabric product comprises: a heat storage pad in which a resin binder containing a heat storage capsule in which a heat storage substance is encapsulated in a microcapsule is applied to the surface of a cotton fiber; And both layers with the heat-storing fibrous structure to be laminated. Therefore, since there are two layers containing the heat storage capsule, the heat capacity of the whole fabric product is increased, and the heat storage effect can be further improved. In addition, the cushioning effect of the batting will be exhibited.
- the heat storage laminate and heat storage cloth product described above can be suitably used for ski wear, winter clothes, sleeping bags, and the like.
- FIG. 1 is a partial plan view showing a heat storage dot processed sheet according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II in the embodiment of FIG.
- FIG. 3 is a partial sectional view showing a batting according to a second embodiment of the present invention.
- FIG. 4 is a partial sectional view showing a heat storage fiber structure according to a third embodiment of the present invention.
- FIG. 5 is a partial cross-sectional view showing a heat storage laminate according to a fourth embodiment of the present invention.
- FIG. 6 is a partial sectional view showing a heat storage cloth product according to a fifth embodiment of the present invention.
- FIG. 7 is a graph showing the temperature change of the sheets obtained in Example 1 and Comparative Example. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
- FIG. 1 and 2 show a heat storage dot processed sheet 1 according to a first embodiment of the present invention.
- the heat storage dot-processed sheet 1 includes dots 11 on the surface of a sheet substrate 10 made of PET rayon.
- the dot 11 is formed by forming a synthetic resin including a heat storage capsule in which octadecane as a heat storage substance is encapsulated in a microcapsule formed of a melamine resin film in a dot shape.
- the heat storage capsule is manufactured by the coacervate method, and its average particle size is 50 / m. Further, as described later, a polyurethane resin is used as the synthetic resin.
- Such a heat storage dot processed sheet 1 is manufactured as follows.
- a filling layer (not shown) is formed by applying urethane emulsion on a back surface of PET rayon as the sheet base material 10 by using a knife coater and drying.
- a dot processing apparatus is used to print a urethane emulsion in which heat storage capsules are arranged on the surface of the sheet substrate 10 to form dots 11, thereby obtaining a heat storage dot processed sheet 1.
- the dot processing apparatus used here has a structure similar to that of a rotary screen printing machine, and has a plurality of holes for forming dots formed at predetermined intervals on the surface of a plate cylinder.
- the amount of heat storage capsules per unit area of the sheet substrate 10 is 100 g Zm 2 .
- the obtained dot-processed sheet 1 can be suitably used for clothing, bedding, insoles for shoes, and the like.
- FIG. 3 shows a heat storage batting 2 according to a second embodiment of the present invention.
- the heat storage batting 2 is configured such that the heat storage capsules 21 are scattered near the surface of the batting 20.
- the same heat storage capsule 21 as that of the first embodiment is used.
- Such a heat-storing batting 2 is obtained by forming polyester fibers into a desired shape, and then spraying acryl emulsion on the surface of the batting 20 as a resin binder containing the heat-storing 1 "raw capsules 21. It can be obtained by applying and keeping the shape.
- the heat storage capsule 21 50 parts by weight of the heat storage capsule 21 and 50 parts by weight of acrylemulsion are blended, and the basal weight of the heat storage capsule 21 is 50%. g Zm 2 should be sprayed.
- the obtained heat storage batting 2 can be suitably used for ski wear, futons, sleeping bags, pads and the like.
- FIG. 4 shows a heat storage fiber structure 3 according to a third embodiment of the present invention.
- the heat storage fiber structure 3 is provided with a fabric 30 of a woven fabric and a resin binder film 31 containing a heat storage force cell 21.
- a fine powder of a natural organic substance may be appropriately added to the resin piner coating.
- the moisture permeability can be improved by using a highly moisture-permeable urethane as the urethane as a raw material of the resin binder film 31.
- a highly moisture-permeable urethane as the urethane as a raw material of the resin binder film 31.
- the heat storage capsule 21 is mixed with highly permeable urethane, and the mixture is used to form a film on release paper.
- a method of laminating on top can be adopted.
- the highly moisture-permeable urethane one having a moisture permeability of 2000 g / m 2 ⁇ 24 h (film thickness: 10 ⁇ m) or more is used.
- the heat-storing capsule 21 is fixed to the fabric 30 using a highly moisture-permeable urethane having a moisture permeability of 2000 g / m 2 ⁇ 24 h or more as a binder to obtain the heat-storing fiber structure 3. ing. Therefore, a fibrous structure 3 having both functions of heat storage and moisture permeability can be obtained. Thereby, when the textile structure 3 is used as clothing, the comfort in the clothing when the clothing is worn can be further improved.
- FIG. 5 shows a heat storage laminate 4 according to a fourth embodiment of the present invention.
- the heat storage laminate 4 includes a heat storage fiber structure 3, a foam layer 43, and a layer 42 laminated on the foam layer 43.
- the foam layer 42 is a cloth made of nylon, polyester, or the like.
- the foam layer 43 is made of polyurethane foam.
- the polyurethane foam can be obtained by adding a foaming agent and a curing agent to the raw material polyurethane and subjecting it to heating and foaming.
- a heat reflective material may be laminated and scattered on the heat storage fiber structure.
- Such a heat storage cloth product 4 is suitably used for ski wear, winter clothes, sleeping bags, and the like.
- a heat storage fiber structure 3, a foam layer 43 laminated on the heat storage fiber structure 3, and a layer 42 laminated on the foam layer 43 are provided. Therefore, both the heat insulating property and elasticity of the foam layer 43 and the heat storing property of the heat storing fiber structure 3 are exhibited.
- FIG. 6 shows a heat storage cloth product 5 according to a fifth embodiment of the present invention.
- the heat storage fabric product 5 includes a heat storage fiber structure 3, a batting 20, and a lining 54.
- the lining 54 is made of a polyester cloth.
- Such a heat storage cloth product 5 can be suitably used for ski wear, winter clothes, sleeping bags, and the like.
- the heat storage fabric product 5 includes both the heat storage batting 2 and the heat storage fiber structure 3 laminated on the heat storage batting. Therefore, since the heat storage capsule 21 has two layers containing the heat storage capsule 21, the heat capacity of the entire fabric product 5 is increased, and the heat storage effect can be further improved.
- the present invention is not limited to the above embodiments, and modifications and improvements as long as the object of the present invention can be achieved are included in the present invention.
- the heat storage dot processed sheet 1 composed of one layer of the sheet base 10 is used, but the invention is not limited to this. In other words, an arbitrary layer configuration can be used according to Can be adopted.
- PET rayon is used as the material of the sheet substrate 10, the material is not limited to this, and any material, for example, polyester, cotton, or the like can be used.
- the heat storage capsules 21 are scattered only on one surface side of the batting 20.
- the invention is not limited to this, and the heat storage capsules may be scattered on both sides. By doing so, the overall heat capacity is increased, and the heat storage effect can be further improved.
- the heat storage capsule 21 is fixed by using acrylic emulsion, but is not limited to this. That is, any resin binder can be used as long as it is a resin binder to which the heat storage capsule can be fixed. For example, a urethane resin emulsion can be used.
- the heat storage capsule 2.1 is fixed to the place of production 30 by using highly moisture-permeable urethane.
- the present invention is not limited to this, and an arbitrary resin binder can be used as described above.
- the fabric 30 is made of nylon, but is not limited to this. Any material can be used as long as it can be used as a heat-storing fibrous structure. Good.
- a polyurethane foam is used as the foam layer 43.
- the present invention is not limited to this, and a polystyrene foam, a polyolefin foam, an ABS foam, or the like can be used.
- the material of the layer 42 is not limited to the material of the fourth embodiment, and can be appropriately selected according to the use and the like.
- the backing 54 is made of polyester.
- the present invention is not limited to this, and other materials can be appropriately selected according to the application and the like.
- octadecane was used as the heat storage material.
- the present invention is not limited to this, and other heat storage materials having various melting points may be used depending on the application.
- Example 1 The heat storage dot-processed sheet 1 was obtained by the method described in the first embodiment.
- a heat storage batting 2 was obtained by using the same heat storage power 21 as in Example 1 and by the method described in the second embodiment. At this time, Bon Coat AN 198 (Nippon NSC Co., Ltd.) was used as the acrylic emulsion, and a batting made of polyethylene terephthalate with a basis weight of 100 g / m 2 was used as the batting 20. Using.
- a heat storage fiber structure 3 was obtained by using the same heat storage force capsule 21 as in Example 1 and by the method described in the third embodiment. At this time, as a resin binder, HEIMULEN Y—210 (manufactured by Dainichi Seika Kogyo Co., Ltd., moisture permeability 50,000 g / m 2 ⁇ 24 h (10 ⁇ )) was used.
- the amount of the heat storage capsule 21 per unit area was 5 g / m 2 .
- the amount of the heat storage capsule per unit area was 55 g Zm 2 .
- Example 1 a dot processed sheet containing no heat storage capsule was produced.
- the materials obtained in Example 1 and Comparative Example were placed in an atmosphere of 20 ° C to an atmosphere of 50 ° C, and in an atmosphere of 50 ° C to an atmosphere of 20 ° C. Then, when the cycle was repeated, the temperature change of each material was measured. The results are shown in FIG. In FIG. 7, the horizontal axis represents time (minutes), and the vertical axis represents temperature (° C). At 0 minutes, the temperature was shifted from 20 ° C to 50 ° C, and at 50 minutes, 50 ° C was reached. From
- the measurement was performed after moving to an atmosphere of 20 ° C.
- the obtained material was wound around a thermocouple thermometer, and the change in temperature was recorded by a recorder.
- the heat storage dot processed sheet, heat storage batting, heat storage fiber structure, heat storage laminate, and heat storage cloth product of the present invention which have both heat storage and other functions, are ski wear such as insoles. It can be suitably used for batting, such as ski gloves, sleeping bags, pads, and futons, or clothing worn in an environment where temperature changes are remarkable, specifically, ski wear, winter clothing, sleeping bags, and the like.
Landscapes
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Description
明 細 書 蓄熱性ドット加工シート、 蓄熱性中綿、 蓄熱性繊維構造物、 蓄熱性積層品、 およ ぴ蓄熱性布製品 技術分野
本発明は、 蓄熱性ドット加工シート、 蓄熱性中綿、 蓄熱性繊維構造物、 蓄熱性 積層品、 およぴ蓄熱性布製品に関する。 背景技術
従来から、 温度変化の著しい環境において着用される衣服用等に、 蓄熱性を有 する材料が種々開発され、 利用されている。
このような蓄熱性を有する材料には、 一般的に常温付近に融点を有する物質を 封入したマイクカプセルを布に塗布したり、 マイクロ力プセルを含有する繊維を 紡糸し、 この繊維をファブリックとしたもの等が採用されている。 しかしながら、 従来報告されている蓄熱性材料は、 蓄熱性の向上を目的とする 関係上、 繊維等の有するその他の機能が損なわれるという問題があった。 また、 蓄熱性に加えて、 他の機能を付与するという試みもほとんど検討されていない。 例えば、 衣服を着用した際における快適性を高めるためには、 保温性に加えて 透湿性、 吸放湿性、 耐水性等も必要とされる。 ところが、 蓄熱材を樹脂パインダ により布等にコーティング等する場合、 保温性は向上するものの、 バインダによ り布の透湿性等が低下する可能性がある。
このようなことから蓄熱性を付与しつつ、 他の付加機能をも併せ持たせた蓄熱 性材料の開発が要望されている。 本発明の目的は、 蓄熱性と他の機能を併せ持つ蓄熱性ドット加工シート、 蓄熱 性中綿、 蓄熱性繊維構造物、 蓄熱性積層品おょぴ蓄熱性布製品を提供することに ある。
発明の開示
具体的には、 本発明に係る蓄熱性ドット加工シートは、 マイクロカプセル内に 蓄熱性物質が内包された蓄熱性カプセルを含む合成樹脂をシート基材表面にドッ ト状に形成したことを特徴とする。
本発明における蓄熱性物質としては、 特に限定はなく、 用途に応じて適当な融 点を有するものを適宜選択して使用することができる。 例えば、 パラフィン系炭 化水素、 天然ワックス、 石油ワックス、 ポリエチレングリコール、 無機化合物の 水和物等が挙げられる。 特に、 5〜4 0 °C、 好ましくは約 1 5〜3 0 °Cに融点を 有するパラフィン系炭化水素が好ましい。 このようなパラフィン系炭化水素とし ては、 例えば、 ォクタデカン (融点 2 8 °C) 、 ヘプタデカン (融点 2 3 °C) 、 へ キサデカン (融点 1 8 °C) 等が挙げられる。
なお、 異なる融点を有する複数の蓄熱性物質を併用することも可能である。 マイクロカプセルに用いられる被膜としては、 その耐熱温度が蓄熱性物質の融 点に比べて高い材質であり、 用途に応じた強度を有する材質を適宜選択して使用 することができる。 例えば、 メラミンとホルムアルデヒドとの重縮合により得ら れるメラミン樹脂、 ゼラチン、 アクリル樹脂、 ウレタン樹脂等を採用できる。 また、 マイクロカプセルの製造方法としては、 界面重合法、 in- situ重合法、 コ ァセルべート法等の公知の製造方法から、 蓄熱性物質、 被膜の材質等に応じて適 切な方法を選択することができる。
このようなマイクロカプセルの平均粒径は、 1〜5 0 0 i mが好ましく、 より 好ましくは 5〜2 0 0 μ πιである。 また、 内包される蓄熱性物質の量は、 蓄熱性 を高めることを考慮すると、 多い方が理想的であるが、 充填しすぎると蓄熱性物 質の状態変化に伴う体積変動によりマイクロカプセルが破損するおそれがある。 したがって、 マイクロカプセル全体の重量に対する蓄熱性物質の量は、 5 0〜9 5 w t %とすることが好ましい。
前記ドットの原料樹脂は、 特に限定はなく、 例えば、 ポリゥレタン、 ポリ塩化 ビュル、 アクリル樹脂、 ラテックス等を使用できる。
また、 蓄熱性ドット加工シートのシート基材の素材としては、 例えば、 人工 ·
合成皮革、 天然皮革、 合成樹脂 (ポリウレタン、 ポリ塩化ビュル、 ポリエチレン 等) 、 不織布、 織物、 編物等を使用できる。
ドット加工法には、 特に限定はなく、 例えば、 ロータリー型スクリーン印刷と 同等の方法によって、 シート基材の表面にドットを形成することができる。 この際、 ドットの大きさおよび単位面積当たりの蓄熱性カプセル量等は、 使用 目的等に応じて適宜設定することができる。 ドットの大きさは、 l〜5 mmであ ることが好ましい。 蓄熱性カプセル量は、 5〜3 0 0 g Zm2であることが好まし く、 1 0〜2 0 0 g Zm2がより好ましい。
本発明によれば、 熱性カプセルを含む合成樹脂をシート表面にドット状に形成 した蓄熱性ドット加工シートであるから、 蓄熱性カプセルによる蓄熱性と、 ドッ トによる滑り itめ作用等を併せ持つシートとすることができる。
このようなドット加工シートは、 例えば、 靴の中敷等に好適に利用できる。 中 敷として使用した場合、 ドット内の蓄熱性カプセルによって蓄熱性が発揮され、 ドットによる他の機能 (効果) も発揮される。 すなわち、 保温効果に加え、 ドッ トによる滑り止め効果や、 足の裏を刺激することによる血行促進効果も発揮され ることとなる。 本発明に係る蓄熱性中綿は、 マイクロ力プセル内に蓄熱性物質が内包された蓄 熱性カプセルを含有する樹脂バインダを、 綿の繊維表面に塗布したことを特徴と する。
ここで、 樹脂パインダとしては、 アクリル系樹脂、 ウレタン系樹脂等を採用で きる。
また、 この場合のマイクロカプセルの粒径は、 蓄熱性を考慮した場合には、 大 きいほど好ましいが、 大きすぎると塗布作業が困難になる。 したがって、 蓄熱性 と塗布性とを考慮すると、 平均粒径は 1〜 5 0 0 μ mが好ましく、 5〜2 0 0 μ mがより好ましい。
また、 綿の繊維表面に蓄熱性カプセル含有樹脂バインダを塗布する方法として は、 特に限定はないが、 例えば、 樹脂パインダをスプレーで塗布する方法等が、 塗布時に繊維が飛散しゃすい中綿に対しても問題なく使用することができて理想
的である。 なお、 塗布する面は中綿の片面のみでもよく、 両面でもよい。
このようにして得られた中綿は、 スキーウエア、 スキー手袋、 寝袋、 パッド、 布団等の中綿として好適に利用できる。 本発明に係る蓄熱性繊維構造物は、 マイクロカプセル内に蓄熱性物質が内包さ れた蓄熱性カプセルを樹脂バインダで繊維構造物に固着したことを特徴とする。 蓄熱性カプセルを樹脂パインダで繊維構造物に固着させる手法としては、 特に 限定はないが、 例えば、 ウレタン樹脂バインダに蓄熱性カプセルを混合し、 繊維 構造物 (生地) にナイフコータ等でコーティングする方法等を採用できる。 ここで、 樹脂バインダとしては、 透湿性を有する高透湿性ウレタンを採用する ことが好ましい。 また、 その被膜厚みが 1 0 μ πιの際の透湿度は、 2 0 0 0 g / m2 · 2 4 h以上であることが好ましく、 3 0 0 0 g /m2 · 2 4 h以上がより好 ましい。
なお、 透湿度は、 J I S L - 1 0 9 9 A - 1に準拠した方法により測定した ものである。
また、 高い防水性が必要な時は、 さらに公知のウレタン樹脂皮膜やポリテトラ フルォロエチレン樹脂膜を付与することが出来る。
このような透湿性を有するバインダを用いることで、 蓄熱性、 耐水性および透 湿性の両機能を併せ持つ繊維構造物とすることができる。 したがって、 このよう な繊維構造物を衣類として用いた場合に、 その衣類を着用した際の衣服内の快適 性を一層向上することができる。
また、 当該蓄熱性繊維構造物には、 天然有機物微粉末を配合することが好まし い。
ここで、 天然有機物微粉末としては、 コラーゲンパウダ、 シルクパウダ、 ウー ルパウダ、 セルロースパウダ、 キチンパウダ、 キトサンパウダ、 ダイズパゥダ等 を採用できる。 また、 天然有機物微粉末の平均粒径としては、 1〜 1 0 0 ^ ιηが 理想的である。
天然有機物微粉末を配合する手法としては、 特に限定はないが、 例えば、 ウレ タン系樹脂バインダに蓄熱性カプセルと天然有機物微粉末とを混合し、 生地 (繊
維構造物) にナイフコータ等でコーティングする方法や、 離型紙上にフィルムを 形成し、 生地上にラミネートする方法等を採用できる。
このように天然有機物微粉末を配合することで、 繊維構造物に、 さらに吸放湿 性を付与することができ、 この繊維構造物を衣類として用いた場合に、 その衣類 を着用した際の衣服内の快適性をより一層向上することができる。
さらに、 当該蓄熱性繊維構造物には、 熱反射性物質を配合することも可能であ る。 熱反射性物質としては、 例えば、 アルミパウダ等が挙げられる。
配合する手法としては、 樹脂バインダに熱反射性物質を配合する方法や、 蓄熱 性繊維構造物のバインダ被膜面に、 熱反射性物質を含む樹脂をダラビア印刷する 方法等を採用できる。 本発明に係る蓄熱性積層品は、 前記蓄熱性繊維構造物と、 この蓄熱性繊維構造 物に積層される発泡層と、 さらにこの発泡層に積層される層とを備えることを特 徴とする。
ここで、 発泡層を構成する素材としては、 例えば、 ポリウレタンフォーム、 ポ リスチレンフォーム、ポリオレフインフォーム、 A B Sフォーム等を採用できる。 また、 発泡層に積層される層を構成する素材としては、 ポリエステル、 ナイ口 ン、 レーヨン、 綿等が挙げられる。
なお、 これらを積層する手法は、 公知の種々の方法を採用することができる。 本発明によれば、 蓄熱性積層品が、 前記蓄熱性繊維構造物と、 この蓄熱性繊維 構造物の上に積層される発泡層と、 さらにこの発泡層の上に積層される層とを備 えている。 したがって、 発泡層による断熱性と、 蓄熱性繊維構造物による蓄熱性 との両方の効果が発揮される。 しかも、 蓄熱性繊維構造物の製造に当たり、 高透 湿性ウレタンをバインダとして用いれば、 透湿性も付与することができる。
さらに、 発泡層中にパインダを含浸させ、 蓄熱性カプセルを発泡層内部に混入 させる構造ではないから、 その弾性等の特性を損なうこともない。 また、 本発明に係る蓄熱性布製品は、 裏地と、 この裏地に積層されるマイクロ カプセル内に蓄熱性物質が内包された蓄熱性カプセルを含有する樹脂バインダを
綿の繊維表面に塗布した蓄熱性中綿と、 この蓄熱性中綿に積層され?)前記蓄熱性 繊維構造物とを含むことを特徴とする。
ここで、 裏地としては、 一般に利用されているポリエステル、 キュプラ等を採 用できる。 また、 起毛処理を行った裏地や、 メッシュ裏地等を使用することもで さる。
本発明によれば、 蓄熱性布製品が、 マイクロカプセル内に蓄熱性物質が内包さ れた蓄熱性カプセルを含有する樹脂バインダを綿の繊維表面に塗布した蓄熱性中 綿と、この蓄熱性中綿に積層される前記蓄熱性繊維構造物との両層を備えている。 したがって、 蓄熱性カプセルを含有する層を 2層有することとなるため、 布製品 全体としての熱容量が大きくなり、蓄熱効果を一層向上することができる。また、 中綿によるクッション性も発揮されることとなる。 以上で説明した蓄熱性積層品、 蓄熱性布製品は、 スキーウエア、 防寒服、 寝袋 等に好適に利用することができる。 図面の簡単な説明
図 1は、 本発明の第 1実施形態の蓄熱性ドット加工シートを示す部分平面図で ある。
図 2は、 図 1の実施形態における II- II線に沿う断面図である。
図 3は、 本発明の第 2実施形態に係る中綿を示す部分断面図である。
図 4は、 本発明の第 3実施形態に係る蓄熱性繊維構造物を示す部分断面図であ る。
図 5は、 本発明の第 4実施形態に係る蓄熱性積層品を示す部分断面図である。 図 6は、 本発明の第 5実施形態に係る蓄熱性布製品を示す部分断面図である。 図 7は、 実施例 1および比較例で得られたシートの温度変化を表すグラフであ る。 発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
[第 1実施形態]
図 1およぴ図 2には、 本発明の第 1実施形態に係る蓄熱性ドット加工シート 1 が示されている。
蓄熱性ドット加工シート 1は、 図 1および図 2に示されるように、 P E Tレー ヨン製のシート基材 1 0の表面に、 ドット 1 1を備えて構成されている。
ドット 1 1は、 メラミン樹脂被膜からなるマイクロカプセル内に、 蓄熱性物質 としてのォクタデカンが内包された蓄熱性カプセルを含む合成樹脂を、 ドット状 に形成したものである。
ここで、 蓄熱性カプセルは、 コアセルべート法により製造したものであり、 そ の平均粒径は 5 0 / mとされている。 また、 合成樹脂としては後述するようにゥ レタンェマルジョンを使用している。
このような蓄熱性ドット加工シート 1は、 次のように製造する。
まず、 シート基材 1 0としての P E Tレーヨンの裏面に、 ウレタンェマルジョ ンをナイフコータで塗布して乾燥させて目止め層 (図示省略) を形成する。
次に、 ドット加工装置を使用し、 シート基材 1 0の表面に蓄熱性カプセルを配 合したウレタンェマルジョンをプリントしてドット 1 1を形成し、 蓄熱性ドット 加工シート 1を得る。
ここで使用するドット加工装置は、 ロータリー型スクリーン印刷機と類似の構 造を有し、 版胴の表面にドット形成用の穴が複数個、 所定間隔で形成されたもの である。
また、 シート基材 1 0の単位面積当たりの蓄熱性カプセル量は、 1 0 0 g Zm2 に H 疋 ^"る。
得られたドット加工シート 1は、 衣類、 寝具や靴の中敷用等に好適に利用する ことができる。
上述のような第 1実施形態によれば、 次のような効果がある。
(1)蓄熱性カプセルを含むドット 1 1をシート基材 1 0の表面に備える蓄熱性 ドット加工シート 1であるから、 蓄熱性力プセルによる蓄熱性と、 ドット 1 1に よる滑り止め作用等を併せ持つシート 1とすることができる。
(2)蓄熱性ドット加工シート 1を靴の中敷に利用した場合、ドット 1 1内の蓄熱性
カプセルによる蓄熱性に伴う温度調節効果に加え、 ドット 1 1による滑り止め効 果ゃ、足の裏を刺激することによる血行促進効果も併せて発揮されることとなる。
[第 2実施形態]
図 3には本発明の第 2実施形態に係る蓄熱性中綿 2が示されている。
蓄熱性中綿 2は、 中綿 2 0の表面近傍に蓄熱性カプセル 2 1が散在されて構成 されている。 ここで、 蓄熱性カプセル 2 1は、 前記第 1実施形態と同一のものを 用いている。
このような蓄熱性中綿 2は、 ポリエステルの繊維を所望の形状に成形した後、 蓄熱 1"生カプセル 2 1を含有させた樹脂パインダとしてのアクリルェマルジヨン を、 中綿 2 0の表面にスプレーにより塗布し、 保形して得ることができる。
具体的には、 例えば、 蓄熱性カプセル 2 1を 5 0重量部、 アクリルェマルジョ ンを 5 0重量部配合し、 所定の目付の中綿 2 0に、 蓄熱性カプセル 2 1の目付が 5 0 g Zm2になるようにスプレーすればよい。
得られた蓄熱性中綿 2は、 スキーウエア、 布団、 寝袋、 パッド等に好適に利用 することができる。
上述のような第 2実施形態によれば、 次のような効果がある。
(3)中綿 2 0の繊維表面にのみ、 蓄熱性カプセル 2 1を含有したァクリルエマル ジョンをスプレー塗布しているため、 中綿 2 0の持つクッション性、 伸縮性等の 機能は損なわれることはない。
(4)ァクリルェマルジョン中の蓄熱性カプセル 2 1の量を調節することで、保温性 能を適宜調整することが可能となる。
[第 3実施形態]
以下の説明では、 前記第 2実施形態と同一構造には同一符号を付して、 その説 明を省略または簡略化する。
図 4には本発明の第 3実施形態に係る蓄熱性繊維構造物 3が示されている。 蓄熱性繊維構造物 3は、 ナイ口ン織物の生地 3 0と、 蓄熱性力プセル 2 1を含 有する樹脂バインダ被膜 3 1とを備えて構成されている。
なお、 樹脂パインダ被膜には、 蓄熱性繊維構造物の吸放湿性を向上させるため に、 適宜天然有機物微粉末を配合してもよい。
このような蓄熱性繊維構造物 3では、 榭脂バインダ被膜 3 1の原料となるウレ タンとして、高透湿性ウレタンを用いることで透湿性を向上させることができる。 樹脂バインダ被膜 3 1を生地 3 0に固着させる方法としては、 例えば、 蓄熱性 カプセル 2 1を高透湿性ウレタンに混合し、 この混合液を用い、 離型紙上にフィ ルムを形成させ、 生地 3 0上にラミネートする方法を採用できる。
なお、 高透湿性ウレタンとしては、 透湿度が 2 0 0 0 g /m2 · 2 4 h (膜厚 1 0 μ m) 以上のものを使用している。
上述のような第 3実施形態によれば、 次のような効果がある。
(5)生地 3 0に、 透湿度が 2 0 0 0 g /m2 · 2 4 h以上の高透湿性ウレタンをパ インダとして蓄熱性カプセル 2 1を固着させ、 蓄熱性繊維構造物 3を得ている。 したがって、 蓄熱性および透湿性の両機能を併せ持つ繊維構造物 3とすることが できる。 これにより、 繊維構造物 3を衣類として用いた場合に、 その衣類を着用 した際の衣服内の快適性を一層向上することができる。
[第 4実施形態]
以下の説明では、 前記第 2および第 3実施形態と同一構造については同一符号 を付して、 その説明を省略または簡略化する。
図 5には本発明の第 4実施形態に係る蓄熱性積層品 4が示されている。
蓄熱性積層品 4は、 蓄熱性繊維構造物 3と、 発泡層 4 3と、 さらにこの発泡層 4 3に積層された層 4 2とを備えて構成されている。
層 4 2は、 ナイロン、 ポリエステル等からなる布である。 発泡層 4 3は、 ポリ ウレタンフォームから構成されている。 ここで、 ポリウレタンフォームは、 原料 であるポリウレタンに発泡剤おょぴ硬化剤等を添加し、 加熱発泡させることで得 られる。
なお、 本実施形態では使用していないが、 蓄熱製繊維構造物に、 熱反射性物質 を積層、 散在させてもよい。
このような蓄熱性布製品 4は、 スキーウエア、 防寒着、 寝袋等に好適に利用す
ることができる。
上述のような第 4実施形態によれば、前記第 3実施形態の(5)の効果が得られる 他、 次のような効果も得られる。
(6)蓄熱性繊維構造物 3と、蓄熱性繊維構造物 3に積層される発泡層 4 3と、発泡 層 4 3に積層される層 4 2を備えている。 したがって、発泡層 4 3による断熱性、 弾性と、 蓄熱性繊維構造物 3による蓄熱性との両方の効果が発揮される。
(7)蓄熱性カプセル 2 1を発泡層 4 3の内部に混入させる構造ではないから、その 弾性等の特性を損なうこともない。
[第 5実施形態]
以下の説明では、 前記第 2から第 4実施形態と同一構造については同一符号を 付して、 その説明を省略または簡略化する。
図 6には本発明の第 5実施形態に係る蓄熱性布製品 5が示されている。
蓄熱性布製品 5は、 蓄熱性繊維構造物 3と、 中綿 2 0と、 裏地 5 4とを備えて 構成されている。
ここで、 裏地 5 4は、 ポリエステル製の布から構成されている。
このような蓄熱性布製品 5は、 スキーウエア、 防寒着、 寝袋等に好適に利用す ることができる。
上述のような第 5実施形態によれば、 前記第 2およぴ第 3実施形態の(3)〜(5) の効果が得られる他、 次のような効果も得られる。
(8)蓄熱性布製品 5が、蓄熱性中綿 2と、 この蓄熱性中綿に積層される蓄熱性繊維 構造物 3との両層を備えている。 したがって、 蓄熱性カプセル 2 1を含有する層 を 2層有することとなるため、 布製品 5の全体としての熱容量が大きくなり、 蓄 熱効果を一層向上することができる。 なお、 本発明は前記各実施形態に限定されるものではなく、 本発明の目的を達 成できる範囲での変形、 改良は、 本発明に含まれるものである。 例えば、 前記 1 実施形態では、 シート基材 1 0の一層から構成される蓄熱性ドット加工シート 1 を用いていたが、 これに限られない。 すなわち、 用途等に応じて任意の層構成を
採用することができる。 また、 シート基材 1 0の材質に P E Tレーヨンを用いて いたが、 これに限定されず、 任意の材質、 例えば、 ポリエステル、 綿等を採用で きる。
前記第 2実施形態では、 中綿 2 0の一方の表面側にのみ蓄熱性カプセル 2 1を 散在させていたが、これに限らず、両面側に蓄熱性カプセルを散在させてもよい。 このようにすることで、 全体の熱容量が大きくなり、 蓄熱効果を一層向上できる ことになる。 また、 アクリルェマルジヨンを用いて蓄熱性カプセル 2 1を固着し ていたが、 これに限られない。 すなわち、 蓄熱性カプセルを固着できる樹脂バイ ンダであれば任意のものを揉用でき、 例えば、 ウレタン系榭脂ェマルジヨン等を 採用できる。
前記第 3実施形態では、 高透湿性ウレタンを用いて、 蓄熱性カプセル 2 .1を生 地 3 0に固着していたが、 これに限られず、 前述同様任意の樹脂バインダを用い ることができる。 また、 生地 3 0としてナイロン製のものを用いていたがこれに 限られず、 蓄熱性繊維構造物とできる材質であれば、 任意の材質を用いることが でき、 用途等に応じて適宜選択すればよい。
前記第 4実施形態では、 発泡層 4 3としてポリウレタンフォームを用いていた がこれに限られず、 ポリスチレンフォーム、 ポリオレフインフォーム、 A B S フォーム等を採用できる。 また、 層 4 2の材質も、 前記第 4実施形態のものに限 られず、 用途等に応じて適宜選択することもできる。
前記第 5実施形態では、裏地 5 4としてポリエステル製のものを用いていたが、 これに限られず、 用途等に応じて適宜他の材質を選択することも可能である。 前記各実施形態では、 蓄熱性物質として、 ォクタデカンを用いていたが、 これ に限られず、 用途に応じて種々の融点を有する他の蓄熱性物質を用いることもで きる。
その他、 本発明を実施する際の具体的な構造、 材質および形状等は、 本発明の 目的を達成できる範囲内で他の構造等と 以下実施例おょぴ比較例を挙げて本発明をより具体的に説明する (
[実施例 1 ]
前記第 1実施形態で示した方法で、 蓄熱性ドット加工シート 1を得た。
[実施例 2 ]
実施例 1と同様の蓄熱性力プセル 2 1を使用し、 前記第 2実施形態で示した方 法で、 蓄熱性中綿 2を得た。 この際、 アクリルェマルジヨンとして、 ボンコート A N 1 9 8 (日本ェヌ ·エス ·シー (株) 製) を使用し、 中綿 2 0として、 目付 1 0 0 g /m2のポリエチレンテレフタレート製中綿を用いた。
[実施例 3 ]
実施例 1と同様の蓄熱性力プセル 2 1を使用し、 前記第 3実施形態で示した方 法で、 蓄熱性繊維構造物 3を得た。 この際、 樹脂バインダとして、 ハイムレン Y — 2 1 0 (大日精化工業 (株) 製、 透湿度 5 0 0 0 g /m2 · 2 4 h ( 1 0 μ ια) ) を使用した。
単位面積当たりの蓄熱性カプセル 2 1の量は、 5 g /m2であった。
[実施例 4 ]
実施例 3で得られた蓄熱性繊維構造物 3を用い、 蓄熱性積層品 4を得た。
[実施例 5 ]
実施例 2で得られた蓄熱性中綿 2および実施例 3で得られた蓄熱性繊維構造物 3を用い、 蓄熱性布製品 5を得た。
単位面積当たりの蓄熱性カプセル量は、 5 5 g Zm2であった。
[比較例]
実施例 1において、 蓄熱性カプセルを含まないドット加工シートを製造した。 前記実施例 1および比較例で得られた材料を、 2 0 °Cの雰囲気下から 5 0 °Cの 雰囲気下へ入れたとき、 および 5 0 °Cの雰囲気下から 2 0 °Cの雰囲気下に入れ、 そのサイクルを繰り返した時に、 各材料がどのような温度変化を示すかを測定し た。 その結果を図 7に示した。 図 7中、 横軸は時間 (分) を、 縦軸は温度 (°C) を示しており、 0分で 2 0 °Cから 5 0 °Cの雰囲気下へ移し、 1 0分で 5 0でから
2 0 °Cの雰囲気下へ移して測定を行っている。
なお、 測定に当たっては、 得られた材料を熱電対温度計に卷き付け、 温度の変 化をレコーダで記録した。
図 7に示されるように、 '実施例 1で得られたドット加工シートでは、 蓄熱性力
プセルによる保温効果が発揮された結果、 外気温の変化に伴う材料自体の温度変 化の割合が、 比較例よりも遅いことがわかる。 産業上の利用可能性
本発明の、蓄熱性と他の機能を併せ持つ蓄熱性ドット加工シート、蓄熱性中綿、 蓄熱性繊維構造物、 蓄熱性積層品、 およぴ蓄熱性布製品は、 靴の中敷等、 スキー ウェア、 スキー手袋、 寝袋、 パッド、 布団等の中綿、 あるいは温度変化の著しい 環境において着用される衣服等、 具体的には、 スキーウエア、 防寒服、 寝袋等に 好適に利用することができる。
Claims
1 . マイクロカプセル内に蓄熱性物質が内包された蓄熱性カプセルを含む 合成樹脂をシート基材表面にドット状に形成したことを特徴とする蓄熱性ドット 加工シート。
2 . マイクロカプセル内に蓄熱性物質が內包された蓄熱性カプセルを含有 する樹脂バインダを綿の繊維表面に塗布したことを特徴とする蓄熱性中綿。
3 . マイクロカプセル内に蓄熱性物資が内包された蓄熱性カプセルを樹脂 パインダで繊維構造物に固着したことを特徴とする蓄熱性繊維構造物。
4 . 請求項 3に記載の蓄熱性繊維構造物において、
前記榭脂バインダは、 高透湿性ウレタン樹脂であることを特徴とする蓄熱性繊 維構造物。
5 . 請求項 4に記載の蓄熱性繊維構造物において、
前記高透湿性ウレタン樹脂により形成される被膜の透湿度は、 当該被膜の厚さ が 1 0 μ ηιの場合に 2 0 0 0 g /m2 - 2 4 h以上であることを特徴とする蓄熱性 繊維構造物。
6 . 請求項 3から請求項 5のいずれかに記載の蓄熱性繊維構造物において、 天然有機物微粉末を配合したことを特徴とする蓄熱性繊維構造物。
7 . 請求項 3から請求項 6のいずれかに記載の蓄熱性繊維構造物において、 熱反射性物質を含むことを特徴とする蓄熱性繊維構造物。
8 . 請求項 3から請求項 7のいずれかに記載の蓄熱性繊維構造物と、 この蓄 熱性繊維構造物に積層される発泡層と、 さらにこの発泡層に積層される層とを備
えることを特徴とする蓄熱性積層品。
9 . 裏地と、 この裏地に積層されるマイクロカプセル内に蓄熱性物質が内包 された蓄熱性カプセルを含有する樹脂バインダを綿の繊維表面に塗布した蓄熱性 中綿と、 この蓄熱性中綿に積層される請求項 3から請求項 7のいずれかに記載の 蓄熱性繊維構造物とを含むことを特徴とする蓄熱性布製品。
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