JPH0797739A - 高強力着色シートおよびこれを用いた地中埋設物標識 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高い引張強力を有しかつ伸度、耐分繊性など
の諸物性も改善されたポリオレフィン製の高強力着色シ
ートおよびこれを用いた地中埋設物標識を得る。 【構成】 ポリオレフィン製の延伸フラットヤーン１を
織成してなる高強力着色シート４であって、この延伸フ
ラットヤーン１が、着色剤を含む両表面層２，２と、不
透明化剤を含む中間層３との３層から形成されてなる。
地中埋設物標識は、この高強力着色シート４を用いてな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は高強力着色シートおよび
これを用いた地中埋設物標識に関するものであり、特に
ガス管の埋設現場などで標識機能と防護機能とを兼ね備
えた地中埋設物標識として有利に使用できるポリオレフ
ィン製の高強力着色シートおよびこれを用いた地中埋設
物標識に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近は、例えば地中に埋設されるポリエ
チレン製ガス管の大口径化などにともなって、埋設現場
における埋設管の識別やパワーショベルなどの衝撃破損
から埋設管を保護するために、この埋設管の上層の地中
に標識機能と防護機能とを兼ね備えた帯状の地中埋設物
標識が用いられるようになってきた。

【０００３】この地中埋設物標識の一例を図５に示す。
図５において地中埋設物標識１０は、帯状のシート１１
を長さ方向に一定間隔で蛇腹状に折り畳み、複数の重ね
合わせ部１２を形成し、この各重ね合わせ部１２に適当
数のスポット溶接またはミシン縫い１３を施して重ね合
わせ部１２を留めたものである。ここで用いられる帯状
のシート１１としては、工事現場での苛酷な使用条件に
耐えるように、例えば高密度ポリエチレン製の延伸フラ
ットヤーンをタテ糸およびヨコ糸とした織布などが用い
られる。

【０００４】これらの地中埋設物標識は、地中における
埋設物の種類が一目で識別できるように、例えばガス管
であれば緑色に、また水道管であれば青色に着色され
る。この着色は普通、無機〜有機顔料を媒体樹脂に分散
させたマスターバッチを、延伸フラットヤーンの素材と
なる高密度ポリエチレンなどに混練して行われている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のように
して着色された延伸フラットヤーンは、その着色に例え
ば顔料と低密度ポリエチレンとからなるマスターバッチ
が用いられるために、通常の延伸倍率では無着色の延伸
フラットヤーンに比べ引張強力が大幅に低いものとな
る。延伸倍率を変えずに同等の引張強力を得ようとすれ
ば、延伸フラットヤーンのデニールを上げざるを得ない
が、これはコストおよび省資源の観点から好ましくな
い。着色された延伸フラットヤーンの延伸倍率をさらに
高くすれば引張強力は向上すると考えられるが、実際
は、ある程度以上に延伸倍率を高くすると、延伸フラッ
トヤーン自体の延伸性が著しく低下し、分繊（いわゆる
「テープ割れ」）が発生しやすくなり、その結果、無着
色の延伸フラットヤーンに比べ、かえって引張強力が１
５〜２０％低下してしまう。

【０００６】一方、ガス管の埋設現場などでは、この地
中埋設物標識に地上からの強い衝撃や剪断力が加えられ
る場合が多いので、着色のために上記の諸物性が犠牲に
なることは不都合である。そこで、延伸フラットヤーン
のデニールを上げるのではなく延伸倍率を高くすること
で引張強力を高くすることができ、しかも延伸性、耐分
繊性などの諸物性においても無着色のものと同等または
それ以上となる高強力着色シートおよびこれを用いた地
中埋設物標識が強く求められていた。本発明は上記の課
題を解決するためになされたものであり、したがってそ
の目的は、高い引張強力を有しかつ延伸性、耐分繊性な
どの物性も改善された高強力着色シートおよびこれを用
いた地中埋設物標識を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の課題は、着色剤を
含む両表面層と、不透明化剤を含む中間層との３層から
形成されたポリオレフィン製の延伸フラットヤーンを織
成してなる高強力着色シートを提供することによって解
決できる。上記の中間層は０．５〜１０重量％、特に好
ましくは１〜５重量％の不透明化剤を含むものであるこ
とが好ましい。本発明はまた、上記の高強力着色シート
を用いた地中埋設物標識を提供するものである。上記に
おいて、延伸フラットヤーンの製造に用いるポリオレフ
ィンは、高密度ポリエチレンであることが好ましい。上
記において、延伸フラットヤーンの両表面層の厚みはそ
れぞれが２〜８μｍであり、中間層の厚みは５μｍ以上
であることが好ましい。ここで着色剤とは、上記ポリオ
レフィンと相溶性のある樹脂媒体、特に低密度ポリエチ
レンに無機〜有機顔料を練り込んで均一に分散したもの
であって、通常マスターバッチと呼ばれているものであ
ることが好ましい。また、不透明化剤とは、これをポリ
オレフィン樹脂に配合して延伸フラットヤーンとしたと
きその表面を実質的に乱反射性とすることができる無機
化合物または有機化合物の微粉末であって、その例とし
ては、例えば炭酸カルシウム、タルク、ケイ藻土、酸化
亜鉛、二酸化チタン、高融点ワックス、パール顔料、ま
たはこれらの混合物などを挙げることができる。上記に
おいて、地中埋設物標識は、帯状の上記高強力着色シー
トを長さ方向に一定間隔で蛇腹状に折り畳み、複数の重
ね合わせ部を形成し、この各重ね合わせ部に適当数のス
ポット溶接またはミシン縫いを施して重ね合わせ部を留
めたものであることが好ましい。

【０００８】

【作用】本発明の高強力着色シートを構成する延伸フラ
ットヤーンは、中間層が不透明化剤によって不透明化さ
れているので、この中間層の乱反射性によって、両表面
層に加える着色剤の量を少量にしても十分な発色濃度が
得られる。従って着色剤のマスターバッチ成分である低
密度ポリエチレンなどの混入に由来する表面層の強力低
下を僅少にとどめることができる。また中間層は不透明
化剤が添加されたことによって、無添加のものより引張
り強力が強化される。すなわち、一般には樹脂層に炭酸
カルシウム、タルクなどを加えると、剛性が上がって堅
くなると考えられているが、これを延伸する場合には不
透明化剤が添加されたことによって柔軟度を増し、無添
加の場合より延伸倍率を高くすることができるので引張
り強力を向上させるという作用がある。

【０００９】次に本発明をさらに詳しく説明する。本発
明に用いられる延伸フラットヤーンは、３層いずれも例
えば高密度ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオ
レフィン製であって、層間の融着が得られかつ延伸時に
高強力が得られるものであれば同じでも異なっていても
よい。しかし経済的観点から、両表面層と中間層はいず
れも、密度が０．９４５ｇ／ｃｍ³以上、特に０．９４
５〜０．９５７ｇ／ｃｍ³であり、かつメルトインデク
スが０．１〜５ｇ／１０分、特に０．３〜１．５ｇ／１
０分である高密度ポリエチレン製とすることが好まし
い。両表面層の着色には、一般にいわゆるマスターバッ
チが用いられる。このマスターバッチは、上記表面層を
形成する樹脂と相溶性のある担体樹脂に顔料を混練して
得られるものであり、マスターバッチ中の顔料の配合割
合は５〜２０重量％とすることが好ましい。また、担体
樹脂としては、例えば表面層を形成する樹脂が高密度ポ
リエチレンであれば、低密度ポリエチレンなどが用いら
れる。このマスターバッチは延伸前の表面層を形成する
樹脂に混練されるが、その配合割合は、表面層を形成す
る樹脂に対して顔料が０．２ＰＨＲ以上となるようにす
ることが好ましい。これ未満では着色濃度が不十分とな
るからである。またマスターバッチの配合割合の上限
は、表面層を形成する樹脂に対してマスターバッチの担
体樹脂が３ＰＨＲを越えないようにするべきである。こ
れを越えるときは着色された樹脂層の強力が著しく低下
してしまう。延伸フラットヤーンにおける両表面層の厚
みは同じでも異なっていてもよいが、２〜１０μｍであ
ることが好ましい。２μｍ未満では着色濃度が不足し、
１０μｍを越えると着色濃度は高くなるが、本発明に用
いられる延伸フラットヤーンは不透明化剤を含む中間層
を有しているので、着色濃度を上げるために層の厚みを
過大にする必要はない。

【００１０】延伸フラットヤーンの中間層における不透
明化剤の添加量は、基材となるポリオレフィンに対して
１重量％未満では耐分繊性が十分に改善されず、また１
０重量％を越えるとミクロボイドが過大となって引張強
力、延伸性その他の物性が低下する。この観点から不透
明化剤の添加量は１〜５重量％とすることがさらに好ま
しい。この中間層の厚みは５μｍ以上であることが好ま
しい。５μｍ未満では延伸フラットヤーンに所望の引張
強力を確保することが困難になる。

【００１１】本発明に使用する延伸フラットヤーンを製
造する方法は、従来採用されている方法のいずれでもよ
いが、例えば３層ダイで、両表面層としてマスターバッ
チを混入した樹脂を、また中間層として不透明化剤を混
入した樹脂を同時に押出して積層し、得られた三層の着
色未延伸シートを延伸するなどの方法によって製造する
ことができる。この延伸フラットヤーンにおける延伸倍
率は５．５〜９．５とすることが好ましい。５．５未満
では延伸フラットヤーンの引張強力が十分でなく、９．
５を越えると分繊が発生しやすくなる。

【００１２】本発明の高強力着色シートは、上記の着色
延伸フラットヤーンを織成して得ることができる。織り
形態は平織り、綾織り、袋織りなどいずれであってもよ
いが、地中埋設物標識などとして用いる場合には安価に
織成できる平織りとすることが好ましい。この場合の打
ち込み密度は６〜２３とすることが好ましい。織り機と
しては、スルーザー織り機など、一般にこの分野で使用
されているものを用いることができる。高強力着色シー
トを埋設管の地中埋設物標識などとして使用する場合に
は、布幅の広いシートを適当な布幅に裁断し、縁を融着
などによって留めて帯状に成形してもよいが、織成の際
に最初からその埋設物の標識として要求される布幅のシ
ートに織成しておけば、裁断、縁留めなどの工程が省略
でき、また使用中に縁がほつれるなどの問題も回避でき
る。

【００１３】本発明の地中埋設物標識は、上記の高強力
着色シートを用いて製造されたものである。この地中埋
設物標識は、埋設物の種類に応じて、例えばガス管であ
れば緑色に、また水道管であれば青色などに着色された
シートであって、埋設物が管であれば帯状に形成され、
埋設管に沿ってその上層の地中に埋設され、埋設管の補
修や交換のため掘削するに際して、その管の所在を明示
し、同じ場所に埋設された他の管から目的の管を識別
し、また不用意な外部応力から管を保護するために用い
られるものである。この埋設管用の地中埋設物標識は、
帯状の高強力着色シートをそのまま使用することもでき
るが、上記高強力着色シートを長さ方向に一定間隔で蛇
腹状に折り畳み、複数の重ね合わせ部を形成し、その各
重ね合わせ部に適当数のスポット溶接またはミシン縫い
などを施して重ね合わせ部を留めたものであることが好
ましい。この重ね合わせ部は、堀削作業でこの地中埋設
物標識を堀りあてた際に伸びて、埋設物の所在を作業者
に明確に知らしめる効果がある。これらの地中埋設物標
識はさらに、この上面に、埋設物の名称、埋設時期、警
告のためのマークや語句などを印刷したフィルムを貼り
合わせたものであってもよい。

【００１４】

【実施例】以下、実施例によって本発明をさらに詳しく
説明する。 （実施例１）密度０．９５０ｇ／ｃｍ³、メルトインデ
クス１．０ｇ／１０分の高密度ポリエチレン１００重量
部に緑色マスターバッチ（大日精化工業株式会社製、Ｐ
ＣＭ（Ｆ）Ｔ５−０６８２グリーン）を２．０重量部添
加して着色樹脂を調製した。この緑色マスターバッチ
は、銅フタロシアニン・ポリアゾイエローを密度０．９
２０ｇ／ｃｍ³、メルトインデクス１０ｇ／１０分の低
密度ポリエチレンに７重量％の割合で混練して得られた
ものである。得られた着色樹脂を両表面層とし、一方、
密度０．９５０ｇ／ｃｍ³、メルトインデクス１．０ｇ
／１０分の高密度ポリエチレン１００重量部に炭酸カル
シウムを１．８重量部添加して得られた白色不透明樹脂
を中間層として、表面層：中間層：表面層の厚み比がそ
れぞれ１：３：１である三層からなる着色未延伸フィル
ムを成形した。次に、この着色未延伸フィルムを延伸倍
率７．５に延伸し、２０００デニール・８ｍｍ幅の三層
延伸フラットヤーンを得た。得られた三層延伸フラット
ヤーンにおける表面層：中間層：表面層の厚みは、それ
ぞれ５．５μｍ：１６．０μｍ：５．５μｍであった。
この三層延伸フラットヤーンの断面図を図１に示す。図
１において、三層延伸フラットヤーン１は、着色剤を含
む両表面層２，２と不透明化剤を含む中間層３とから形
成されている。次いでこの三層延伸フラットヤーンをタ
テ糸およびヨコ糸として、打ち込み密度をタテ、ヨコい
ずれも１５本／インチとして平織りに織成し、実施例１
の高強力着色シートを得た。この高強力着色シートの一
部を図２に示す。図２において、実施例１の高強力着色
シート４は、タテ糸、ヨコ糸ともに三層延伸フラットヤ
ーン１から織成されてなるものである。

【００１５】（実施例２）実施例１と同様にして、ただ
し、三層延伸フラットヤーンの中間層の炭酸カルシウム
添加量を３．０重量部としたものを用い、実施例２の高
強力着色シートを得た。

【００１６】（実施例３）実施例１と同様にして、ただ
し、上記中間層の炭酸カルシウム添加量を５．０重量部
としたものを用い、実施例３の高強力着色シートを得
た。

【００１７】（比較例１）比較のため、以下のようにし
て従来形の着色シートを作製した。密度０．９５０ｇ／
ｃｍ³、メルトインデクス１．０ｇ／１０分の高密度ポ
リエチレン１００重量部に緑色顔料マスターバッチ（大
日精化工業株式会社製、ＰＣＭ（Ｆ）Ｔ５−０６８２グ
リーン）を４．０重量部添加した単層の着色未延伸フィ
ルムを製造し、これを延伸倍率６．８に延伸し、２００
０デニール・８ｍｍ幅の単層延伸フラットヤーンを得
た。このものの厚みは２７μｍであった。この単層延伸
フラットヤーンを用い実施例１と同様にして比較例１の
着色シートを得た。

【００１８】（比較例２）比較例１と同様にして、ただ
し、単層延伸フラットヤーンの延伸倍率を実施例１の場
合に近い７．３として比較例２の着色シートを得た。こ
のものの厚みは２７μｍであった。

【００１９】（比較例３）実施例１と同様の高密度ポリ
エチレンを用い、着色剤および不透明化剤無添加で単層
の未延伸フィルムを製造し、これを延伸倍率７．０に延
伸し、２０００デニール・８ｍｍ幅の無着色単層延伸フ
ラットヤーンを得た。このものの厚みは２７μｍであっ
た。この単層延伸フラットヤーンを用い実施例１と同様
にして比較例３の無着色シートを得た。

【００２０】上記各実施例、比較例に用いた延伸フラッ
トヤーンの諸物性、および各実施例、比較例の織布の諸
物性を測定し評価した結果を表１に示す。

【００２１】

【表１】

【００２２】上記表１に示した各物性試験項目の試験方
法は次の通りである。 （延伸フラットヤーン） 引張強度（ｇ／Ｄ）：ＪＩＳ Ｚ１５３３に準じて測定
した。延伸性：５０本の延伸フラットヤーンを規定倍率
で延伸し、これを３時間維持したときの切断回数を測定
した。延伸性の評価は下記の記号で表した。 ◎…０回 〇…１〜３回 △…４〜９回 ×…１０回以上。

【００２３】耐分繊性：図４に示すように、２本の垂直
バー８，８に、２本の直径１５ｍｍのフリーロール９，
９を５０ｍｍの間隔で水平に差し渡し、この間隔を維持
したままフリーロール９，９のアセンブリを上下に往復
運動できるようにし、このアッセンブリの垂直上方の支
点から延伸フラットヤーンの試験片２０を垂下し、この
試験片２０を各フリーロール９にそれぞれ１回ずつ回捲
した上でその先端部に３００ｇの荷重２１を負荷し、上
記アセンブリを５０ｍｍ幅で上下運動し、その往復回数
を計数する。この結果、摩耗により試験片に分繊が発生
し、やがて切断したときの往復回数を分繊指数として、
それぞれ１０本の試験片の分繊指数の平均値を耐分繊性
の指標とした。耐分繊性の評価は下記の記号で表した。 ◎…１０００以上 〇…７００〜９９９ △…４００〜６９９ ×…３９９以下

【００２４】（シート） 引張強力（ｇ／５ｃｍ）： ＪＩＳ Ｌ１０６８に準じ
て測定した。 織効率：スルーザー織り機を用い、２．５ｍ幅の着色シ
ートを織成したとき、３時間あたりの運転停止回数から
求めた。織効率の評価は下記の記号で表した。 ◎…０回 〇…３〜１回 △…７〜４回 ×…８回以上

【００２５】表１に示した結果から明らかなように、実
施例１〜３の高強力着色シートは、比較例１の、延伸倍
率６．８の単層延伸フラットヤーンから作製した従来形
の着色シートに比べて、延伸フラットヤーンの延伸倍率
が７．５と高く、ヤーンとしての引張強力が高いので、
着色シートであるにかかわらず、引張強力が大幅に改善
され、かつ他の物性も同等ないし改善されている。一
方、従来形の単層フラットヤーンを実施例と同程度に延
伸すると、比較例２に示したように、延伸性、耐分繊
性、織効率などが著しく低下し、しかも引張強力が向上
しない。この比較例２との比較からも、三層延伸フラッ
トヤーンを用いた実施例の高強力着色シートが引張強力
においてもその他の物性においても著しく改善されてい
ることが確認できる。

【００２６】さらに、比較例３の無着色シートは不透明
化剤を含んでいないのでヤーンの延伸倍率を実施例程度
に高くすることができず、従って引張強力が実施例のも
のより劣っている。このことから、実施例においては中
間層の不透明化剤がシートの引張強力の向上に寄与して
いることがわかる。

【００２７】（実施例４）折り畳み機を用いて実施例２
の高強力着色シートから地中埋設物標識を作製した。図
３にこの地中埋設物標識を示す。図３において、地中埋
設物標識５は、幅４００ｍｍの帯状に織成された実施例
２の高強力着色シート４を、長さ方向に一定間隔Ｄで蛇
腹状に折り畳み、複数の重ね合わせ部６，６，…を形成
し、この各重ね合わせ部６に、幅方向に２箇所のスポッ
ト溶接７を施して、その重ね合わせ部６を留めたもので
ある。各重ね合わせ部６の間隔Ｄは１００±２ｍｍと
し、また各重ね合わせ部６の重ね合わせ幅ｄは５０±１
ｍｍとした。

【００２８】

【発明の効果】以上、詳しく説明したように、本発明の
高強力着色シートは、着色剤を含む両表面層と、不透明
化剤を含む中間層との３層から形成された延伸フラット
ヤーンを織成してなるものであるので、着色されている
にもかかわらず無着色のもの以上に高い引張強力を有
し、かつ延伸性、耐分繊性、織効率などの諸物性も損な
われることがない。従って本発明の高強力着色シートは
地中埋設物標識などとして用いるとき、高い識別性と防
護性を発揮するものであって、きわめて有用である。ま
た、この他の分野でも、例えば工事現場における各種標
識または防護シート、トラックや貨車などにおける幌、
敷物などとしても有利に使用することができる。本発明
の高強力着色シートは、比較的薄い表面層のみが着色さ
れているので、従来の単層延伸フラットヤーンを用いる
場合より着色剤の使用量が大幅に節約され、経済的にも
省資源的にも有利である。

【００２９】本発明の地中埋設物標識は、上記の高強力
着色シートを用いて製造されているので、例えば埋設管
の上層の地中にこれを埋設しておけば、埋設管の補修や
交換の際に、目的とする埋設管を他の埋設管から容易に
識別することができ、しかもこの地中埋設物標識に地上
からの強い衝撃や剪断力が加えられても、破損すること
なく埋設管を保護することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例１に用いる延伸フラットヤーンの断面
図。

【図２】 実施例１の高強力着色シートの部分斜視図。

【図３】 実施例４の地中埋設物標識を示す斜視図。

【図４】 耐分繊性の試験方法を示す正面図。

【図５】 従来の地中埋設物標識の斜視図。

【符号の説明】

１…三層延伸フラットヤーン ２…表面層 ３…中間層 ４…高強力着色シート

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリオレフィン製の延伸フラットヤーン
   を織成してなる高強力着色シートであって、この延伸フ
   ラットヤーンが、着色剤を含む両表面層と、不透明化剤
   を含む中間層との３層から形成された高強力着色シー
   ト。
2. 【請求項２】 請求項１記載の高強力着色シートであっ
   て、上記中間層が０．５〜１０重量％の不透明化剤を含
   むものである高強力着色シート。
3. 【請求項３】 上記請求項１または２記載の高強力着色
   シートを用いた地中埋設物標識。