[发明专利]纤维涂敷物及其使用的涂敷液

说明书

本发明涉及对于日本纸或西洋纸等的纸材料或者无纺布或布等的布材料(以下概括这些称为纤维材料)赋予适度的强度和良好的透光性，和优良的疏水性和柔软性，进而阻燃性的涂敷物和使用它的涂敷液。

一般纸材料，除了石蜡纸、噻路吩纸等外，实质上是不具有透光性的，另外作为纸，也是不耐水的。即，具有光透过性的纸，公知的是疏水性差。若不限于纸时，虽然存在有光透过性、疏水性的材料，但它是将塑料材料、乙烯材料拉伸成片状而制作的。

另外，纸材料作为住宅建筑物上也经常使用，例如对于作为日式房屋开闭用隔板的拉窗，使用着拉窗用日本纸、在纸浆中以所规定的比例配合人造丝或聚丙烯等抄造的人造丝拉窗纸、或在此人造丝拉窗纸上叠层加工塑料薄膜的拉窗纸或在日本纸的表面上叠层加工了丙烯材料或氯乙烯材料的拉窗纸。

可是，石蜡纸、噻路吩纸等的光透过性优良的纸，对于水的吸湿性高，不具有优良的强度。

另外，光透过性高，且疏水性也优良的塑料板、乙烯板等比纸可显示了高光透过性和优良的疏水性，但其制造是通过工厂生产进行的，不能简单地将我们身边纸作成光透过性优良且疏水性优良的纸。

另外，对于最近的住宅或饭店、旅馆等的公共设施，使用结实的人造丝拉窗纸，但此拉窗纸有容易产生静电及易结灰尘的缺点。此人造丝拉窗纸，由于对于水比较强，可用湿毛巾擦拭扫除，但存在着若洗涤，由于吸入水份粘结部被剥离掉的问题。

为了解决上述问题，使用溶胶-凝胶法进行表面涂敷。在此使用的溶胶-凝胶液，一般是使用将四烷氧基硅烷作为主链，以在其上赋予疏水性的目的导入有机性取代基的。此时，由于主链的四烷氧基硅烷的无机性强，所以导入有机性取代基时，必须使用以苯基烷氧基硅烷作为代表的、所谓的硅烷偶合剂。可是由于很贵，若不使用一定程度的量就不能显示效果，另外对于硅烷偶合剂和作为主链的四烷氧基硅烷，由于水解速度显著不同(四烷氧基硅烷方面快)，若大量使用硅烷偶合剂，存在反应不均匀，得到的涂敷膜的强度显著降低的问题。

为改善此问题，有硅原子中直接导入有机性取代基的、所谓有机、无机复合材料进行合成使用的方法。若使用有机、无机复合材料，可充分达到上述目的，但存在其难以合成，自然地成为高价的材料的问题。

本申请人为改良上述课题的目的也提出了作为对于溶胶-凝胶液硬化所必须的催化剂，是在纸或无纺布上涂敷含有硼离子及卤离子的所规定的配合溶液(涂敷液)，可对于这样的材料赋予优良的疏水性等的涂敷纸等(日本专利第3020934号公报)。可是对于此涂敷纸等，由于在涂敷液中含有卤离子，所以发现纸产生中性化，不一定适宜长期保存。

另外，对于在专利第3020934号记载的涂敷纸等，涂敷层成为硅原子的所有4个键只是以硬的硅氧烷键的网络形成的。此涂敷纸等的表面，与陶瓷一样地硬，但同时是脆的，若涂敷在纸等的具有柔软性的纤维材料上，也存在纤维材料失去柔软性的问题。

因此，鉴于有关纤维材料等的这样的性质，本发明的目的在于提供通过对于接近身边的日本纸、西洋纸、布等的纤维材料的处理，赋予适度的强度和良好的光透过性，进而良好的疏水性的涂敷物及使用于此涂敷物的涂敷液。

为了达到上述目的，本发明的纤维涂敷物是在纤维材料上涂敷以用式1表示的化合物作为主成份的硅烷系涂敷液，在催化剂的作用下硬化、固化，形成在表面上。式1

(式1中，R₁、R₂、R₃及R₄，也可分别相同或不同，表示氢或碳数是1～4的烷基)。

本发明的纤维涂敷物，是在上述涂敷液的涂敷前，首先将上述纤维材料浸渍在乙醇中、干燥，进而照射紫外线而形成。作为上述硅烷系涂敷液硬化固化的催化剂，使用可水解的有机金属化合物而形成的。作为上述可水解的有机金属化合物，使用由钛、锆、铝及锡组成群选出的一种以上的有机金属化合物而形成的。

本发明的纤维涂敷物，是作为上述硅烷系涂敷液，除了上述主成份外，使用含有具有3个可水解的取代基和1个不可水解的取代基的、用式2表示的化合物的涂敷液而形成的。

式2

(式2中，R₅、R₆及R₇，也可分别相同或不同，是由氢、烷基或烯基组成的单体，R₅O、R₆O及R₇O和Si的结合是由硅氧键构成的低聚物，R₈是在其分子内也可含有环氧基或缩水甘油基的、烯基或苯基)。