JPH074907B2

JPH074907B2 - セ−ル用積層体

Info

Publication number: JPH074907B2
Application number: JP62034234A
Authority: JP
Inventors: 健次矢部; 清小谷; 克彦石澤; 秀則笠松
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1987-02-17
Filing date: 1987-02-17
Publication date: 1995-01-25
Anticipated expiration: 2010-01-25
Also published as: JPS63202440A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、ウインドサーフインやヨット等のセール
（帆）に用いられる積層体に関する。

［従来の技術］セール用積層体として、ポリエステルフイルムと、タテ
糸又はヨコ糸のいずれか一方に芳香用ポリアミド繊維
（以下、アラミド繊維と略称する）、他方にポリエステ
ル繊維を用いた布帛とを貼合せたものがある（例えば、
Yachting,155［２］,P66〜70,1984）。これはアラミド
繊維の高強度に注目し、伸度の小さい高強度の積層体を
得るのがその目的である。タテ糸にアラミド繊維を用い
た布帛を使用してタテ糸方向の強度を高くした（warp−
oriented）積層体、その逆にヨコ糸方向にアラミド繊維
を用いた布帛を使用してヨコ糸方向の強度を高くした
（fill−oriented）積層体が知られている。

［発明が解決しようとする問題点］しかし、上記従来のセール用積層体は、下記の問題点を
有している。

（１）高強度を得るためにアラミド繊維を用い、織密度
の高い布帛を使用している割には、伸度（特にアラミド
繊維方向の伸度）を小さくすることができなかった。

（２）積層体の耐屈曲性が劣り、アラミド繊維が切断し
やすく、セールの耐久性がなかった。

本発明はかかる問題点を改善し、伸度が小さく、セール
の形態性が良く、耐屈曲性に優れたセールの耐久性が改
良され、かつ従来品よりも軽く、セールの取扱いが楽な
セール用積層体を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］本発明は、厚み10〜100μｍのポリエステル２軸延伸フ
イルム（Ａ）と、タテ糸又はヨコ糸のいずれか一方に芳
香族ポリアミド繊維、他方にポリエステル繊維を用いた
坪量60〜200g/m²の布帛（Ｂ）とが、厚み10〜75μｍの
接着剤層（Ｃ）を介して互いに接着された積層体におい
て、該芳香族ポリアミド繊維及び該ポリエステル繊維の
織クリンプ率がそれぞれ1.5％以下、２〜20％であり、
かつ該積層体の荷重45.4kg/5cmかけたときの伸度が、該
芳香族ポリアミド繊維の糸の方向に1.2％以下、該ポリ
エステル繊維の糸の方向に２〜15％であることを特徴と
するセール用積層体、に関する。

本発明におけるポリエステル２軸延伸フイルム（Ａ）と
は、ポリエチレンテレフタレート（以下、PETと略称す
る）、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフ
タレートなど、あるいはこれらの共重合体を２軸延伸し
て作った２軸延伸フイルム（以下、BOフイルムと略称す
る）のことである。特にPET単独重合体及びPET成分が90
モル％以上の共重合からなるBPフイルムが好ましい。厚
みは10〜100μｍ、好ましくは20〜80μｍである。厚み
が10μｍ未満になると、積層体の伸度が大きくなるとい
う問題が生じ、逆に厚みが100μｍを越えると、積層体
が硬くなって、取り扱いが困難になるといった問題が生
じる。

布帛に用いる芳香族ポリアミド繊維とは、ポリ−ｐ−フ
エニレンテレフタラミド（特公昭47−289号公報、同50
−12485公報など、デュポン社“Kevlar"）、ｐ−フエニ
レンテレフタラミドと3,4−ジアミノジフエニールエー
テルテレフタラミドとの共重合体、ポリベンザマイド及
びその共重合体（例えば特公昭50−12006号公報など）
などで代表される芳香族ポリアミドからなる繊維であ
る。

ポリエステル繊維とは、前記ポリエステル２軸延伸フイ
ルムと同じポリエステル、すなわちPET、ポリエチレン
ナフタレート、ポリブチレンテレフタレートなど、ある
いはこれらの共重合体からなるものが挙げられる。特に
PET単独重合体及びPET成分が90モル％以上の共重合体か
らなるものが好ましく、最も好ましいのはPET単独重合
体からなるものである。

本発明に用いる布帛（Ｂ）は、前記アラミド繊維をタテ
糸またはヨコ糸にいずれか一方に、他方にポリエステル
繊維を用いた織物（特に平織が好ましい）で坪量60〜20
0g/m²でなければならない。坪量が60g/m²未満の場合に
は積層体の伸度が大きくなるといった問題点が生じる。
逆に坪量が200g/m²を越えると、積層体が重くなり、セ
ールに用いた場合の取扱いが困難になる。

また、布帛には、染色、柔軟処理、吸水防止処理などの
処理が施されているものであってもよい。

アラミド繊維の繊度は好ましくは５〜25KD/インチ、よ
り好ましくは９〜21KD/インチであり、ポリエステル繊
維の繊度は好ましくは４〜20KD/インチ、より好ましく
は５〜15KD/インチのものが使用される。

ここで、KD（キロデニール）／インチとは、タテ糸ある
いはヨコ糸のデニール数と幅１インチ間にあるタテ糸あ
るいはヨコ糸の本数とを掛算した値であって、使用する
糸の太さの目安となるものである。

本発明においては積層体の布帛を構成するアラミド繊維
の織クリンプ率が1.5％以下、好ましくは0.8％以下（実
質的に下限は0.05％）であり、ポリエステル繊維のクリ
ンプ率は２〜20％、好ましくは４〜15％の範囲である。
アラミド繊維の織クリンプ率が1.5％を越えると、積層
体のアラミド繊維方向の伸度が多き過ぎて、高強度の積
層体が得られないし、アラミド繊維が切断しやすくな
り、積層体の耐屈曲性は改良されない。またポリエステ
ル繊維の織クリンプ率が２％未満の場合にはポリエステ
ル繊維の糸方向の伸度は若干小さくはなるが、アラミド
繊維の織クリンプ率が相対的に大きくなるため、アラミ
ド繊維の糸方向の伸度が大きくなり、目的の高強度の積
層体が得られない。逆にポリエステル繊維の織クリンプ
率が20％を越える場合にはポリエステル繊維の糸方向の
伸度が大きくなりすぎて、高強度の積層体が得られない
し、耐屈曲性も改良されない。

この発明において、接着剤層（Ｃ）とは、ポリエステル
−BOフイルムと布帛とを接着せしめる周知の接着剤から
なるもので、熱可塑性樹脂系、熱硬化性樹脂製接着剤を
使用することができる。具体的には共重合ポリエステル
系、ポリエステルエーテル系、アクリル酸系、メタクリ
ル酸系、ウレタン系、エポキシ系、ポリアミド系、グリ
シジルロメタクリレート共重合体系などの接着剤であ
る。特に好ましい例としては、共重合体ポリエステル系
及びウレタン系接着剤である。共重合ポリエステル系接
着剤の共重合ポリエステルを形成するジカルボン酸とし
ては、テレフタル酸、イソフタル酸の他、アジピン酸、
セバシン酸、ナフタレンジカルボン酸、ドデカンジカル
ボン酸などを使用することができる。また、ジオールと
しては、エチレングリコール、テトラメチレングリコー
ルの他、トリメチレングリコール、ネオぺンチルグリコ
ール、ヘキサメチレングリコール、シクロヘキサンジメ
タノールなどを使用することができる。前記ジカルボン
酸は、その５〜80モル％、好ましくは10〜70モル％、更
に好ましくは20〜65モル％がテレフタル酸よりなる共重
合体が好適である。また、この共重合体の融点は、40〜
200℃、好ましくは80〜180℃、更に好ましくは100〜150
℃である。共重合体ポリエステルにポリオレフインをブ
レンドしたものも使用できる。

ウレタン系接着剤としては、（１）ポリイソシアネート
接着剤、（２）ポリウレタン系プレポリマ接着剤、
（３）イソシアネート変性ポリマ接着剤が使用できる。
（１）としては、公知のポリイソシアネート（例えば、
日本ポリウレタン（株）製“コロネート";L、HL）とポ
リエステル、ポリエーテル、ポリアミンなどの活性水素
を有するものと反応させた接着剤が使用できる。（２）
はジイソシアネートと多官能活性水素化合物を反応さ
せ、末端NCOのプレポリマを作り、空気中の水分、硬化
剤を用いて接着剤とするものである。（３）は、２官能
以上のポリエステル、ポリエーテルをトリレンジイソシ
アネートなどのジイソシアネートと反応させて末端−OH
のポリマとし、単独あるいは硬化剤を用いて使用するも
のである。

接着剤層の厚みは、10〜75μｍ、好ましくは15〜50μｍ
ね更に好ましくは20〜30μｍである。接着剤層の厚みが
75μｍを越えると得られる積層体が硬くなって、取扱い
が困難になるといった問題が生じ、逆に10μｍ未満で
は、十分な接着力が得られないといった問題や積層体の
伸度が大きくなるといった問題が生じる。また、接着剤
層に用いる樹脂には耐候剤、耐熱剤、着色剤などを分
散、配合しても良い。

本発明のセール用積層体とはポリエステルBOフイルム
（Ａ）／接着剤層（Ｃ）／布帛（Ｂ）の他、（Ｂ）／
（Ｃ）／（Ａ）／（Ｃ）／（Ｂ）、（Ａ）／（Ｃ）／
（Ｂ）／（Ｃ）／（Ａ）の構成など、（Ａ）と（Ｂ）が
（Ｃ）を介して積層されているものなら、その層数は問
わない。

次に本発明のセール用積層体の代表的な製造方法につい
て説明する。

（１）ポリエステル−BOフイルム（Ａ）の片面に接着剤
である共重合ポリエステル樹脂を溶融押出ラミネートし
たフイルムを作る。次いで布帛（Ｂ）を接着剤層（Ｃ）
面に重ねて加熱ロールで熱圧着して貼合せ、（Ａ）／
（Ｃ）／（Ｂ）の積層体を得る。この場合、タテ糸がア
ラミド繊維の布帛の場合にはタテ糸の織クリンプ率が1.
5％以下になるようタテ糸方向に張力をかけながら貼合
せる。一方、ヨコ糸がアラミド繊維の場合には、ヨコ糸
の織クリンプ率が1.5％以下になるようにタテ糸方向の
張力を低くして貼合せるのがポイントである。

（２）ポリエステル−BOフイルム（Ａ）の片面にウレタ
ン系接着剤溶液をリバースコーターでコーティングし、
乾燥オーブンで溶剤を蒸発させ、布帛（Ｂ）と重ね合
せ、加熱ロールで熱圧着して接着し、（Ａ）／（Ｃ）／
（Ｂ）の積層体を得る。貼合せ時の布帛（Ｂ）の張力
は、上記（１）と同様である。

（３）上記（１）、（２）の方法と同様にして（Ｃ）／
（Ａ）／（Ｃ）の積層フイルムを作る。次いで該積層フ
イルムの両面に布帛を重ね合せ、熱圧着して、両面が布
帛（Ｂ）からなる積層体を得る。貼合せ時の各布帛
（Ｂ）の張力は上記（１）と同じである。

［作用］本発明は積層体のアラミド繊維の織クリンプ率を従来品
よりも小さくし、直線に近い状態に張り合すことによ
り、高荷重下において、アラミド繊維固有の高強度、低
伸度の特徴を生かしたものである。また、耐屈曲性にお
いては、アラミド繊維が直線に近い状態なので、屈曲の
際の繊維自体の折曲げ角度が小さくなるので、耐屈曲性
が大幅に改良されると考えられる。

［特性の測定方法並びに効果の評価方法］本発明の特性値の測定方法並びに効果の評価方法は次の
とおりである。

（１）織クリンプ率布帛のタテ糸及びヨコ糸方向に夫々長さ約25cmとなるよ
うに印をつけ、この長さをL₀とする。つぎに、布帛をタ
テ糸とヨコ糸に分解し、この糸の捲縮がなくなって直線
となる最低の力で引張り、その長さを正確に測って、L₁
とする。L₀及びL₁の値を次式に入れて算出する。

（L₁−L₀）／L₀×100（％）（２）伸度（荷重45.4kg/5cm時）セールが強風を受けた時に寸法安定性（抗張力）を示す
指標として、荷重45.4kg/5cmの時の伸度を求めた。

伸度は次にようにして測定した。すなわち、JIS L 1096
の規定に準じ、試料より幅5cm×長さ50cmの試験片を、
タテ、ヨコ方向からそれぞれ５枚づつ採取した。そし
て、引張試験機を用いて引張速度5cm/分で試験片を引
張、得られた応力−歪曲線の荷重45.4kg/5cm幅の時の伸
度（％）を測定チャートから読みとった。

（３）耐屈曲性 MIT屈曲試験機を用いて、JIS P8115に準じ、幅1.5cm×
長さ11cmの試験片に張力2kgをかける。アラミド繊維が
切れるまでの回数を耐屈曲性の目安とした。

（４）接着強度 JIS K 6854−1977で規定された方法で、PET−BOフイル
ムとポリエステル布帛との接着強度を測定した。試験片
の大きさは、2.5cm×12cm、剥離速度は20cm/分、剥離角
は180°とした。

（５）総合判定セール用素材として優れているものを○、使用上問題が
あるものを×とした。

［実施例］本発明を実施例に基づいて説明する。

実施例１、比較例１（１）ポリエステルBOフイルムとして、ポリエチレンテ
レフタレートフイルム（PET−BOフイルム、東レ（株）
製の“ルミラー"Sタイプ）厚み50μｍを用意した。

（２）布帛は、アラミド繊維（デュポン社製“Kevlar"2
9、400デニール）とポリエチレンテレフタレート繊維
（東レ（株）製“テトロン強力タイプ）を用いて表１に
示されている織密度の手織の織物を作って使用した。織
密度の数値は次の値である。

（３）接着剤としてウレタン系接着剤を用いた。

共重合ポリエステルの26％溶液（MEK/トルエン2/8）100
部に対し、イソシアネートとして、“コロネート"HL
（日本ポリウレタン（株）製）4.7部を混合して用い
た。共重合ポリエステルは［テレフタル酸／セバシン酸
（モル比65/35）、エチレングリコール／ネオペンチル
グリコール（モル比40/60）］のものを使用した。

（４）積層体の製法リバースコータを使用して、PET−BOフイルムに接着剤
を塗布し、乾燥オーブンにより、80℃で乾燥し、オーブ
ンの出口で接着剤層面に布帛を重ね、150℃に加熱され
たプレスロールで圧着した。この時の布帛の巻き出し張
力は、20kg/mであった。かくして得られた（Ａ）／
（Ｃ）／（Ｂ）の積層体の物性を評価した（表１）。実
施例１の積層体は、織クリンプ率が所定の範囲内なの
で、タテ方向の伸度が非常に小さく、耐屈曲性が優れ
た、耐久性のある良好なwarp−oriented積層体であっ
た。一方比較例１の積層体は“Kevlar"の織クリンプ率
が1.8％と大きいため、実施例よりもヨコ糸の使用本数
が多いにも拘らず、タテ糸、及びヨコ糸方向の伸度も大
きく、かつ屈曲性も大幅に劣り、耐久性に乏しい積層体
であった。

実施例２、比較例２ヨコ糸に“Kevlar"を用いた布帛（表１）を使用し、実
施例１と同様にして（Ａ）／（Ｃ）／（Ｂ）の積層体を
得た。実施例２の積層体は、織クリンプ率が所定の範囲
内なので、ヨコ方向の伸度が非常に小さく、耐屈曲性が
優れた耐久性のある良好なfill−orientedの積層体であ
った。一方、比較例２の積層体は“Kevlar"の織クラン
プ率が大きいので、実施例２よりもタテ糸の本数が多い
にも拘らず、伸度が大きく、かつ屈曲性も大幅に劣り、
耐久性に乏しい積層体であった。

実施例３、比較例３（１）PET−BOフイルムとして“ルミラー"38μｍを用意
した。

（２）接着剤として共重合ポリエステル糸を用いた。共
重合ポリエステル［テレフタル酸／イソフタル酸／アジ
ピン酸（モル比56/44）、エチレングリコール/1,4ブタ
ンジオール（モル比32/68）融点112℃］80wt％とポリエ
チレン［密度0.923g/cm³、MI4.0g/10min］20wt％とのブ
レンド物を幅1200mmの口金を有する口径65mmの溶融押出
ラミネートに供給し、240℃で溶融した。これをPET−BO
フイルムと布帛（表１に示した）の間に溶融押出し、ニ
ップロールで圧着した。布帛の巻き出し張力は25kg/mで
あった。次いで、これを160℃の熱圧着ロールを通して
（Ａ）／（Ｃ）／（Ｂ）の構成の積層体を作った。

実施例３の積層体は織クリンプ率が所定の範囲内なの
で、タテ方向の伸度の小さい、耐屈曲性に優れた耐久性
のある良好なwarp−orientedの積層体であった。一方比
較例３の積層体は、“Kevlar"の織クリン率が大きす
ぎ、実施例３よりヨコ糸本数が多いにも拘らず、伸度が
大きく、屈曲性も大幅に劣る耐久性に乏しい積層体であ
った。

実施例４、比較例４ヨコ糸に“Kevlar"を用いた布帛（表１）を使用し、実
施例３と同様にして（Ａ）／（Ｃ）／（Ｂ）の積層体を
得た。実施例４の積層体は織クリンプ率が所定の範囲内
なので、ヨコ糸方向の伸度が非常に小さく、屈曲性が優
れた耐久性のある良好なfill−orientedの積層体であっ
た。一方、比較例４の積層体は織クランプ率が大きいの
で、実施例４の布帛よりもタテ糸が多いにも拘らず、伸
度が大きく、かつ屈曲性も大幅に劣り、耐久性に乏しい
積層体であった。

［発明の効果］本発明のセール用積層体は布帛（Ｂ）を構成するアラミ
ド繊維の織クリンプ率を1.5％以下、ポリエチレン繊維
の織クリンプ率を２〜20％になるように布帛の張力をコ
ントロールしてフイルム（Ａ）と貼合せたので、（１）従来品よりも、織密度が粗であるにも拘らず、伸
度（特にアラミド繊維方向の伸度）の小さい積層体が得
られた。

（２）アラミド繊維が切断しにくく、耐屈曲性の優れ
た、耐久性のある積層体が得られた。

本発明の積層体を用いたセールは伸度が小さいのでセー
ルの形態保持性が良く、セールが破れる危険性も少な
く、耐久性に優れたものである。また、セール自体も従
来よりも軽量にすることができ、帆走中のセール取扱い
も楽になる。

かくして得られた本発明のセール積層体は、ウインドサ
ーフインやヨットのセール用に用いられる他、ハングラ
イダーの翼等にも使用される。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】厚み10〜100μｍのポリエステル２軸延伸
フイルム（Ａ）と、タテ糸又はヨコ糸のいずれか一方に
芳香族ポリアミド繊維、他方にポリエステル繊維を用い
た坪量60〜200g/m²の布帛（Ｂ）とが、厚み10〜75μｍ
の接着剤層（Ｃ）を介して互いに接着された積層体にお
いて、該芳香族ポリアミド繊維及び該ポリエステル繊維
の織クリンプ率がそれぞれ1.5％以下、２〜20％であ
り、かつ該積層体の荷重45.4kg/5cmかけたときの伸度
が、該芳香族ポリアミド繊維の糸の方向に1.2％以下、
該ポリエステル繊維の糸の方向に２〜15％であることを
特徴とするセール用積層体。