JPH0929899A - 高強力耐水性布帛 - Google Patents
高強力耐水性布帛Info
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- JPH0929899A JPH0929899A JP18427395A JP18427395A JPH0929899A JP H0929899 A JPH0929899 A JP H0929899A JP 18427395 A JP18427395 A JP 18427395A JP 18427395 A JP18427395 A JP 18427395A JP H0929899 A JPH0929899 A JP H0929899A
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- Laminated Bodies (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、高強力でかつ軽量の耐水性布帛を
提供する。 【構成】 少なくとも4.0GPaの引張強度と、少な
くとも140GPaの引張弾性率を有するポリベンザゾ
ール繊維を主成分として用いた布帛の、少なくとも片面
に防水加工を施したことを特徴とする高強力耐水性布
帛。
提供する。 【構成】 少なくとも4.0GPaの引張強度と、少な
くとも140GPaの引張弾性率を有するポリベンザゾ
ール繊維を主成分として用いた布帛の、少なくとも片面
に防水加工を施したことを特徴とする高強力耐水性布
帛。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、テント、エアードー
ム、フレキシブルコンテナー、簡易ボート、救命ボー
ト、帆布、カーシートなどに用いられる耐水性布帛に関
する。さらに詳しくは軽量で且つ高い破断強力を有する
耐水性布帛に関するものである。
ム、フレキシブルコンテナー、簡易ボート、救命ボー
ト、帆布、カーシートなどに用いられる耐水性布帛に関
する。さらに詳しくは軽量で且つ高い破断強力を有する
耐水性布帛に関するものである。
【0002】
【従来技術】テント、エアードーム、フレキシブルコン
テナー、簡易ボート、救命ボート、帆布、カーシートな
どに用いられる防水布は、綿、ビニロン、ポリエステル
などの短繊維織物、あるいはビニロン、ポリエステル、
ナイロンなどの長繊維織物に塩化ビニル樹脂、クロロス
ルホン化ポリエチレン樹脂等で防水加工した素材が用い
られている。これらの防水布は、その用途の性質上、外
力による破断に対する抵抗、特に高い引張強力が要求さ
れる。このため、これら防水布の基布には、高い強力を
有する繊維を選択し、その繊維を高密度で製織した布帛
が用いられている。しかし、この手法によれば、布帛強
度は増加するものの、防水布重量が増加すると共に嵩高
になるため、作業性、取扱性が低下し、さらにテントや
エアドーム等に使用する場合には、これらの重量を支え
るための太い支柱が必要であった。
テナー、簡易ボート、救命ボート、帆布、カーシートな
どに用いられる防水布は、綿、ビニロン、ポリエステル
などの短繊維織物、あるいはビニロン、ポリエステル、
ナイロンなどの長繊維織物に塩化ビニル樹脂、クロロス
ルホン化ポリエチレン樹脂等で防水加工した素材が用い
られている。これらの防水布は、その用途の性質上、外
力による破断に対する抵抗、特に高い引張強力が要求さ
れる。このため、これら防水布の基布には、高い強力を
有する繊維を選択し、その繊維を高密度で製織した布帛
が用いられている。しかし、この手法によれば、布帛強
度は増加するものの、防水布重量が増加すると共に嵩高
になるため、作業性、取扱性が低下し、さらにテントや
エアドーム等に使用する場合には、これらの重量を支え
るための太い支柱が必要であった。
【0003】また近年、超高分子量ポリエチレン繊維や
芳香族ポリアミド繊維のごとき高強力繊維が開発され、
これらの繊維を使用した耐水性布帛が提案されている。
(例えば特開昭60−162869号など)
芳香族ポリアミド繊維のごとき高強力繊維が開発され、
これらの繊維を使用した耐水性布帛が提案されている。
(例えば特開昭60−162869号など)
【0004】しかし、高強力ポリエチレン繊維を使用し
た場合には、強度は優れた値を有するものの、耐熱性が
低いために、表面に樹脂などを使用して防水加工を施す
際に、加工温度の低い樹脂しか使用できないという大き
な欠点が有った。また、芳香族ポリアミド繊維は耐熱性
は満足するものの、その引張強度は高々2.8GPaで
あり、ポリエステルやナイロン等の汎用繊維と比較する
と高い強力を有するものの、その値は近年のさらなる高
強度化、軽量化に対しては、必ずしも満足のいくもので
はなく、さらに軽量で高強力な耐水性布帛が求められて
いた。
た場合には、強度は優れた値を有するものの、耐熱性が
低いために、表面に樹脂などを使用して防水加工を施す
際に、加工温度の低い樹脂しか使用できないという大き
な欠点が有った。また、芳香族ポリアミド繊維は耐熱性
は満足するものの、その引張強度は高々2.8GPaで
あり、ポリエステルやナイロン等の汎用繊維と比較する
と高い強力を有するものの、その値は近年のさらなる高
強度化、軽量化に対しては、必ずしも満足のいくもので
はなく、さらに軽量で高強力な耐水性布帛が求められて
いた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる従来
の問題点を解決し、新規でかつ高強度、高耐熱性を有
し、軽量で作業性が著しく改善された高強力耐水布帛を
提供せんとするものである。
の問題点を解決し、新規でかつ高強度、高耐熱性を有
し、軽量で作業性が著しく改善された高強力耐水布帛を
提供せんとするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、少なく
とも4.0GPaの引張強度と、少なくとも140GP
aの引張弾性率を有するポリベンザゾール繊維を主成分
として用いた布帛の少なくとも片面に防水加工を施した
ことを特徴とする高強力防水布帛である。
とも4.0GPaの引張強度と、少なくとも140GP
aの引張弾性率を有するポリベンザゾール繊維を主成分
として用いた布帛の少なくとも片面に防水加工を施した
ことを特徴とする高強力防水布帛である。
【0007】本発明におけるポリベンザゾール繊維と
は、ポリベンザゾールポリマーよりなる繊維をいい、ポ
リベンザゾール(PBZ)とは、ポリベンゾオキサゾー
ル(PBO)ホモポリマー、ポリベンゾチアゾール(P
BT)ホモポリマー及びそれらPBO、PBTのランダ
ム、シーケンシャルあるいはブロック共重合ポリマーを
いう。ここでポリベンゾオキサゾール、ポリベンゾチア
ゾール及びそれらのランダム、シーケンシャルあるいは
ブロック共重合ポリマーは、例えばWolfeらの「Liquid
Crystalline Polymer Compositions, Process and Prod
ucts 」U.S.Patent4,703,103 (October 27, 1987)、
「Liquid Crystalline Polymer Compositions ,Process
and Products 」U.S.Patent 4,533,692 (August 6, 19
85) 、「Liquid Crystalline Poly(2,6-Benzothiazol
e) Compositions, Process and Products」 U.S.Patent
4,533,724 (August 6, 1985) 、 「 Liquid Crystalline
Polymer Com positions, Process and Products」 U.S.P
atent 4,533,693 (August 6, 1985)、 Evers の「Thermo
oxidatively Stable Articulated p-Benzobisoxazole a
nd p-Benzobisthiazole Polymers」U.S.Patent 4,395,5
67 (November 16,1982)、 Tsaiらの「Method for making
Heterocyclic Block Copolymer」U.S.Patent 4,578,43
2 (March 25, 1986) などに記載されている。
は、ポリベンザゾールポリマーよりなる繊維をいい、ポ
リベンザゾール(PBZ)とは、ポリベンゾオキサゾー
ル(PBO)ホモポリマー、ポリベンゾチアゾール(P
BT)ホモポリマー及びそれらPBO、PBTのランダ
ム、シーケンシャルあるいはブロック共重合ポリマーを
いう。ここでポリベンゾオキサゾール、ポリベンゾチア
ゾール及びそれらのランダム、シーケンシャルあるいは
ブロック共重合ポリマーは、例えばWolfeらの「Liquid
Crystalline Polymer Compositions, Process and Prod
ucts 」U.S.Patent4,703,103 (October 27, 1987)、
「Liquid Crystalline Polymer Compositions ,Process
and Products 」U.S.Patent 4,533,692 (August 6, 19
85) 、「Liquid Crystalline Poly(2,6-Benzothiazol
e) Compositions, Process and Products」 U.S.Patent
4,533,724 (August 6, 1985) 、 「 Liquid Crystalline
Polymer Com positions, Process and Products」 U.S.P
atent 4,533,693 (August 6, 1985)、 Evers の「Thermo
oxidatively Stable Articulated p-Benzobisoxazole a
nd p-Benzobisthiazole Polymers」U.S.Patent 4,395,5
67 (November 16,1982)、 Tsaiらの「Method for making
Heterocyclic Block Copolymer」U.S.Patent 4,578,43
2 (March 25, 1986) などに記載されている。
【0008】PBZポリマーに含まれる構造単位として
は、好ましくはライオトロピック液晶ポリマーから選択
される。モノマー単位は構造式(a)−(h)に記載さ
れている。そのポリマーは好ましくは、本質的に構造式
(a)−(h)から選択されるモノマー単位からなり、
さらに好ましくは、本質的に構造式(a)−(c)から
選択されたモノマー単位からなる。
は、好ましくはライオトロピック液晶ポリマーから選択
される。モノマー単位は構造式(a)−(h)に記載さ
れている。そのポリマーは好ましくは、本質的に構造式
(a)−(h)から選択されるモノマー単位からなり、
さらに好ましくは、本質的に構造式(a)−(c)から
選択されたモノマー単位からなる。
【0009】
【化1】
【0010】
【化2】
【0011】PBZポリマーのドープを形成するための
好適な溶媒としては、クレゾールやそのポリマーを溶解
し得る非酸化性の酸が含まれる。好適な酸溶媒の例とし
ては、ポリリン酸、メタンスルホン酸及び高濃度の硫酸
あるいはそれらの混合物が挙げられる。さらに適する溶
媒はポリリン酸及びメタンスルホン酸である。また最も
適する溶媒は、ポリリン酸である。
好適な溶媒としては、クレゾールやそのポリマーを溶解
し得る非酸化性の酸が含まれる。好適な酸溶媒の例とし
ては、ポリリン酸、メタンスルホン酸及び高濃度の硫酸
あるいはそれらの混合物が挙げられる。さらに適する溶
媒はポリリン酸及びメタンスルホン酸である。また最も
適する溶媒は、ポリリン酸である。
【0012】溶液のポリマー濃度は好ましくは少なくと
も約7重量%であり、さらに好ましくは、少なくとも1
0重量%、最も好ましくは少なくとも14重量%であ
る。最大濃度は、例えばポリマーの溶解性やドープ粘度
といった実際上の取扱い性により限定される。それらの
限界要因のために、ポリマー濃度は通常では20重量%
を越えることはない。
も約7重量%であり、さらに好ましくは、少なくとも1
0重量%、最も好ましくは少なくとも14重量%であ
る。最大濃度は、例えばポリマーの溶解性やドープ粘度
といった実際上の取扱い性により限定される。それらの
限界要因のために、ポリマー濃度は通常では20重量%
を越えることはない。
【0013】好適なポリマーやコポリマーあるいはドー
プは公知の手法により合成される。例えば、Wolfe らの
U.S.Patent 4,533,693(August 6, 1985)、 Sybertらの
U.S.Patent 4,772,678(September 20, 1988)、Harrisの
U.S.Patent 4,847,350(July11, 1989) に見られる。P
BZポリマーは、Gregory らのU.S.Patent 5,089,591(F
ebruary 18, 1992) によると、脱水性の酸溶媒中での比
較的高温、高剪断条件下において高反応速度での高分子
量化が可能である。
プは公知の手法により合成される。例えば、Wolfe らの
U.S.Patent 4,533,693(August 6, 1985)、 Sybertらの
U.S.Patent 4,772,678(September 20, 1988)、Harrisの
U.S.Patent 4,847,350(July11, 1989) に見られる。P
BZポリマーは、Gregory らのU.S.Patent 5,089,591(F
ebruary 18, 1992) によると、脱水性の酸溶媒中での比
較的高温、高剪断条件下において高反応速度での高分子
量化が可能である。
【0014】本発明におけるポリベンザゾール繊維は、
少なくとも4.0GPaの引張強度と、少なくとも14
0GPa以上の引張弾性率を、さらに好ましくは少なく
とも5.0GPaの引張強度および少なくとも200G
Paの引張弾性率を有する。引張強度、引張弾性率が上
記値を満足しない場合には、織物の強度特性が十分でな
く、十分な効果が得られない。
少なくとも4.0GPaの引張強度と、少なくとも14
0GPa以上の引張弾性率を、さらに好ましくは少なく
とも5.0GPaの引張強度および少なくとも200G
Paの引張弾性率を有する。引張強度、引張弾性率が上
記値を満足しない場合には、織物の強度特性が十分でな
く、十分な効果が得られない。
【0015】本発明で使用するポリベンザゾール繊維
は、従来の素材と比較して極めて高弾性率であり、この
繊維から得られる布帛も、従来の素材を用いた布帛に比
し、極めて高い弾性率を有する。このことは、外部から
の応力に対し極めて変形しにくい事を意味する。布帛
が、外部からの応力に対し容易に変形する場合には、布
帛の表面にコーティングした樹脂が、その変形に追従で
きず、樹脂割れやピンホールの発生等の問題を生じるた
め好ましくない。従来の繊維を使用して、この問題を解
決するには、コーティング剤の厚みを必要以上に厚くし
なければならず、布帛の重量がコーティング剤により増
加し、軽量化する事が出来ない。本発明のポリベンザゾ
ール繊維を使用した布帛は、このような問題点をも解決
する事ができ、布帛の軽量化に対して極めて効果が大き
い。
は、従来の素材と比較して極めて高弾性率であり、この
繊維から得られる布帛も、従来の素材を用いた布帛に比
し、極めて高い弾性率を有する。このことは、外部から
の応力に対し極めて変形しにくい事を意味する。布帛
が、外部からの応力に対し容易に変形する場合には、布
帛の表面にコーティングした樹脂が、その変形に追従で
きず、樹脂割れやピンホールの発生等の問題を生じるた
め好ましくない。従来の繊維を使用して、この問題を解
決するには、コーティング剤の厚みを必要以上に厚くし
なければならず、布帛の重量がコーティング剤により増
加し、軽量化する事が出来ない。本発明のポリベンザゾ
ール繊維を使用した布帛は、このような問題点をも解決
する事ができ、布帛の軽量化に対して極めて効果が大き
い。
【0016】本発明の耐水布帛は、ポリベンザゾール繊
維を主成分とした布帛である。ここで、ポリベンザゾー
ル繊維は、耐水布帛中に少なくとも50重量%以上、さ
らには75%以上含まれていることが好ましい。ポリベ
ンザゾール繊維の分率が50%に満たない場合には、本
発明の目的である高強力耐水布帛を得る事が出来ない。
ポリベンザゾール繊維以外の構成成分としては、天然繊
維や、ポリエステル、ナイロン、アクリル等の汎用合成
繊維、芳香族ポリアミド、ポリエチレン繊維等の高性能
繊維などの中から選択される一種またはそれ以上の繊維
を使用する事ができるが、その成分については特に限定
されるものではない。
維を主成分とした布帛である。ここで、ポリベンザゾー
ル繊維は、耐水布帛中に少なくとも50重量%以上、さ
らには75%以上含まれていることが好ましい。ポリベ
ンザゾール繊維の分率が50%に満たない場合には、本
発明の目的である高強力耐水布帛を得る事が出来ない。
ポリベンザゾール繊維以外の構成成分としては、天然繊
維や、ポリエステル、ナイロン、アクリル等の汎用合成
繊維、芳香族ポリアミド、ポリエチレン繊維等の高性能
繊維などの中から選択される一種またはそれ以上の繊維
を使用する事ができるが、その成分については特に限定
されるものではない。
【0017】本発明でいう布帛とは、耐水布帛を構成す
る基布となるものであり、その形態は、織布、不織布、
編布など、その目的に応じて選定する事ができるが、高
強力という観点からは、織布の形態で使用する事が好ま
しい。
る基布となるものであり、その形態は、織布、不織布、
編布など、その目的に応じて選定する事ができるが、高
強力という観点からは、織布の形態で使用する事が好ま
しい。
【0018】本発明の耐水布帛は、ポリベンザゾール繊
維を主成分として用いた布帛の少なくとも片面に防水加
工を施すことにより得られる。本発明でいう防水加工と
は、従来一般に行う防水加工をいい、例えば基布となる
布帛に、ビニル系樹脂やウレタン系樹脂などの合成樹
脂、乾性油、ゴムおよびワックス類等をコーティングす
ることにより行うが、軽量高強力の基布本来の性質を損
なわない防水加工方法であれば、特に限定されるもので
はない。
維を主成分として用いた布帛の少なくとも片面に防水加
工を施すことにより得られる。本発明でいう防水加工と
は、従来一般に行う防水加工をいい、例えば基布となる
布帛に、ビニル系樹脂やウレタン系樹脂などの合成樹
脂、乾性油、ゴムおよびワックス類等をコーティングす
ることにより行うが、軽量高強力の基布本来の性質を損
なわない防水加工方法であれば、特に限定されるもので
はない。
【0019】実際の使用にあたっては、使用する布帛の
柔軟性も重要な要素の一つとなる。この点においても、
本発明のポリベンザゾール繊維を使用した布帛は、従来
の繊維と同等以上の優れた柔軟性を有する。特に芳香族
ポリアミド繊維との比較においては、格段に優れた柔軟
性を有しており、従来の技術では達成できなかった、軽
量且つ高強度で柔軟性をも兼ね備えた耐水性布帛を得る
ことができる。
柔軟性も重要な要素の一つとなる。この点においても、
本発明のポリベンザゾール繊維を使用した布帛は、従来
の繊維と同等以上の優れた柔軟性を有する。特に芳香族
ポリアミド繊維との比較においては、格段に優れた柔軟
性を有しており、従来の技術では達成できなかった、軽
量且つ高強度で柔軟性をも兼ね備えた耐水性布帛を得る
ことができる。
【0020】
【作用】本発明のポリベンザゾール繊維を使用した耐水
性布帛は、従来の有機繊維を使用した布帛に対し、極め
て高い引張強度、引張弾性率を有し、この布帛を使用す
ることにより、従来に無い軽量で且つ高強力の耐水性布
帛を得ることができる。
性布帛は、従来の有機繊維を使用した布帛に対し、極め
て高い引張強度、引張弾性率を有し、この布帛を使用す
ることにより、従来に無い軽量で且つ高強力の耐水性布
帛を得ることができる。
【0021】
【実施例】以下に本発明を実施例により具体的に説明す
るが、本発明はこれらの実施例に制約されるものではな
い。 <実施例1、2、比較例1>第1表に示した原糸特性を
有するポリベンゾビスオキサゾール繊維(PBO)フィ
ラメントおよび市販の芳香族ポリアミド繊維フィラメン
トを用いて第1表に示す織物を作成し、該織物の片面
に、コーティング剤として、エチレン酢酸ビニル共重合
体樹脂を用いて防水加工を施して防水布を作成した。評
価結果を第1表に示した。
るが、本発明はこれらの実施例に制約されるものではな
い。 <実施例1、2、比較例1>第1表に示した原糸特性を
有するポリベンゾビスオキサゾール繊維(PBO)フィ
ラメントおよび市販の芳香族ポリアミド繊維フィラメン
トを用いて第1表に示す織物を作成し、該織物の片面
に、コーティング剤として、エチレン酢酸ビニル共重合
体樹脂を用いて防水加工を施して防水布を作成した。評
価結果を第1表に示した。
【0022】第1表より明らかなように、同一の織構成
で布帛を作成した場合、本発明の耐水性布帛(実施例
1)は、比較例1に比べ、極めて優れた引張強度特性を
有しており、耐水性布帛の耐久性向上に極めて有効であ
る。また、実施例2及び比較例1より明らかなように、
同等の強力レベルとなるように耐水性布帛を作成した場
合には、その目付を著しく減少させる事が可能であり、
耐水性布帛の軽量化、作業性の向上に大きく寄与するこ
とができる。
で布帛を作成した場合、本発明の耐水性布帛(実施例
1)は、比較例1に比べ、極めて優れた引張強度特性を
有しており、耐水性布帛の耐久性向上に極めて有効であ
る。また、実施例2及び比較例1より明らかなように、
同等の強力レベルとなるように耐水性布帛を作成した場
合には、その目付を著しく減少させる事が可能であり、
耐水性布帛の軽量化、作業性の向上に大きく寄与するこ
とができる。
【0023】
【表1】
【0024】
【発明の効果】本発明によれば、軽量でかつ高強力を有
する、耐水性布帛を得る事ができる。
する、耐水性布帛を得る事ができる。
Claims (2)
- 【請求項1】 少なくとも4.0GPaの引張強度と、
少なくとも140GPaの引張弾性率を有するポリベン
ザゾール繊維を主成分として用いた布帛の少なくとも片
面に、防水加工を施したことを特徴とする高強力耐水性
布帛。 - 【請求項2】 布帛中にポリベンザゾール繊維が50重
量%以上含まれていることを特徴とする高強力耐水性布
帛。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18427395A JPH0929899A (ja) | 1995-07-20 | 1995-07-20 | 高強力耐水性布帛 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18427395A JPH0929899A (ja) | 1995-07-20 | 1995-07-20 | 高強力耐水性布帛 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0929899A true JPH0929899A (ja) | 1997-02-04 |
Family
ID=16150440
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18427395A Pending JPH0929899A (ja) | 1995-07-20 | 1995-07-20 | 高強力耐水性布帛 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0929899A (ja) |
-
1995
- 1995-07-20 JP JP18427395A patent/JPH0929899A/ja active Pending
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