JPS63256761A - 網状マツトの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、例えば、クッション材、フィルター用マット
、植物の育成マット、魚貝類の飼育マット、土木工事用
補強材、斜面の緑化保護マット等として使用される網状
マットの製造方法に関する。

（従来の技術） この種マットの製造方法としては、従来から様々な方法
が提案されている。

例えば、特公昭５８−９１８６号公報には、表面に截頭
錐形の突起プルフィルが設けられた回転ロールや回転ド
ラム、もしくはベルトコンベアの上方に、直径０．２ｆ
１以上の多数の紡糸口を有するノズルを前記表面から２
〜３０ｃｍの距離を隔てて配置し、前記回転ロール等を
その回転方向に対して振幅３〜１０ｕ＋、振動数８０〜
３００回／分で横振動させるとともに、該回転ロール等
の面上に前記ノズルから熱可塑性合成樹脂の熔融物を紡
出することにより、連続したモノフィラメントからなる
立体網状形成物を製造する方法が開示されている（第１
従来例）。

また、例えば、特開昭５７−１７１７４９号公報や特開
昭５８−３１１５５号公報には、近接して並設された２
本の回転ドラムの上に多数本のフィラメントを紡出し、
これら各回転ドラム上でそれぞれ連続フィラメントから
なるウェブを形成させたのち、これら２つのウェブを互
いに最も接近する箇所（２本の回転ドラムが近接する箇
所）で重ね合わせることにより綱状のマットを製造する
方法が開示されている（第２従来例）。

さらに、例えば、特公昭５０−３９１８５号公報や特開
昭５０−２５８６９号公報、あるいは特公昭５２−１４
３４７号公報等には、コンベアや巻取方法に工夫を凝ら
した綱状マットの製造方法が開示されている（第３従来
例）。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、前記第１従来例にあっては、確かに回転
ロール等の回転方向（フィラメントの押出方向）に対す
る横方向の強さく以下、横強度という）に優れたものを
得ることはできるが、その横強度にはある程度の限界が
あり、例えば該網状形成物の単位面積当たりの重量が少
なくなると、期待するほどの強度向上がみられない、と
いった問題があった。

また、前記第２従来例にあっては、得られたウェブの横
強度が、縦方向（ウェブの長手方向）の強度に対して極
端に低く、しかも密度が高く空隙率が低いものしか製造
できない、といった問題があった・ さらに、前記第３従来例にあっては、特に網状マットの
横強度を得ようとすると、マットの重量が大となったり
、あるいは密度が高くなって空隙率が低下するといった
問題があった。

そして、上述したような空隙率の低いマント、つまり目
の詰まったマットは、例えば、フィルターマットとして
使用する場合には側段支障はないが、例えば、クツシラ
ンや法面保護マント等として用いようとすると、単位面
積当たりの重量が増すほどコスト高となり、また、目が
詰まっていると土などを吹き付けする工法においては土
がうま、くマット中に吹き付けられないといった不都合
が生じる。

本発明は、上記したような従来の問題点に鑑みなされた
ものであって、軽量で空隙率が高く且つ強度（特に横強
度）に優れ、しかも低コストな綱状マットを製造する方
法を提供しようとするものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明に係る綱状マットの製造方法は、多数の紡糸口が
並設されたノズルから下方に所定距離隔てた位置に搬送
体を配設し、該搬送体を前記紡糸口の並設方向と直交す
る方向に進行させるととも−へソ に、前記ノズルを通して熱可塑性合成樹脂熔融物を前記
搬送体の搬送面上に紡出することにより、該紡出された
前記熱可塑性合成樹脂熔融物の連続したモノフィラメン
トが相互に交差するとともに該交差部で相互に融着して
なる網状マットを製造するにあたり、前記搬送体の搬送
面上に、高さが約３〜１００鶴の突起物を、ｌＸｌ０”
〜２Ｘ１０’個／ｒｒｌの割合で設け且つ、該搬送体を
前記紡糸口の並設方向と平行な方向に振幅２０〜３０ｍ
、振動数１００〜４００回／分で振動させるとともに、
該搬送体から搬出されてくる成形物（マット）に対し、
前記熱可塑性合成樹脂熔融物の融点以上の温度で部分的
に加熱圧縮を施すことを特徴とするものである。

（作用） 各紡糸口から熱可塑性合成樹脂の熔融物が押し出される
と、押し出された熱可塑性合成樹脂熔融物は、連続した
モノフィラメントとなって自由落下する。落下したモノ
フィラメントは、紡糸口の並設方向に振動しながら周回
移動をするベルトコンベア（搬送体）の搬送面に到達し
、各モノフィラメントは、各突起物の頂部もしくは各突
起物間に落下する。このとき、ベルトコンベアは上記の
如く振動されているため、ベルトコンベア上に落下した
モノフィラメントは該振動により相互に隣接するもの同
士がよく絡み合った状態で堆積する。

このようにしてベルトコンベア上には、その振動方向お
よび搬送方向に各モノフィラメント同士が絡み合って融
着した網状マットが成形される。該マットは、順次ベル
トコンベアにて所定方向に搬出され、適宜の加熱圧縮装
置に送られてここで部分的に加熱圧縮が施される。これ
により、補強部を有する網状マット（最終成形品）が完
成する。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

本発明方法は、第１図に示す装置により実施される。該
装置は、熱可塑性合成樹脂の熔融物の連続したモノフィ
ラメントを紡出する紡糸口１１・・・。

１１・・・が設けられたノズル１２を有する押出機１と
、該押出機１の下方に所定距離隔てて配置された搬送体
２と、該搬送体２の搬送方向の後方に配置された加熱圧
縮機３とから構成されている。

上記押出機１の各紡糸口１１．１１・・・は、例えば、
図示例のように、所定方向（紙面と直交する方向）に２
列に整然と配設されている。なお、紡糸口１１・・・の
配列は、これに限らず、例えば数列に整然と配列されて
も、あるいは千鳥格子状に配列されても、また−列に配
列されていてもよい。

ただし、各紡糸口１１・・・同士の間隔は、当間隔であ
るのが好ましく、その間隔は紡糸口１１・・・の中心点
同士の距離で２ｆｉ〜３０ｍｍが適当である。これは、
紡糸口１１・・・の間隔が上記範囲の下限値を下回ると
、紡出されたモノフィラメント５・・・同士の間隔が狭
くなり過ぎて、モノフィラメント５・・・が搬送体２の
搬送面２２に到達するまでにわずかの空気のゆれ等でも
互いにくっつき、定常的に搬送面２２に到達することが
難しくなるからである。

また、紡糸口１１・・・の間隔が前記上限値を上回ると
、モノフィラメント５・・・同士の間隔が広くなり過ぎ
て、モノフィラメント５・・・同士の接触機会が少なく
なり、横方向の強度低下を招くことになる。

各紡糸口１１・・・の径は、０．２〜２．Ｏｎが好まし
く、上記範囲の下限値を下回ると、熱可塑性合成樹脂熔
融物が紡出される際の偏流の原因になったり、該熱可塑
性合成樹脂を熔融させる押出機ｌ中の圧力が高くなり過
ぎる等の問題が生じる。また、紡糸口１１・・・の径が
前記上限値を上回ると、モノフィラメント５・・・自体
の太さが太くなり、成形品の重量増を招く結果となる。

前記搬送体２は、例えばベルトコンベア２１と、該ベル
トコンベア２１を支持する架台２３とを有する。ベルト
コンベア２１は、その表面に多数の突起物２４・・・が
設けられている。該ベルトコンベア２１の搬送面（上面
）２２は、押出機１の各紡糸口１１・・・から下方へ所
定距離離間しており、その搬送方向は、各紡糸口１１・
・・の並設方向と略直交する方向（図中矢符Ａで示す方
向）となっている。架台２３は、ベルトコンベア２１を
、その搬送方向Ａとは直交する方向、すなわち各紡糸口
１１・・・の並設方向に振動させ得るように支持してい
る。

このような構成において、ベルトコンベア２１は、所定
方向Ａに周回移動されるとともに、架台２３により、そ
の周回移動方向Ａとは直交する方向に振動される。この
振動としては、振幅が２０〜３０ｉｊ１振動数が１００
〜４００回／分の範囲が好適である。振幅および振動数
が上記範囲の下限値２０１１、および１００回／分を下
回ると、互いに隣接する紡糸口１１・・・から落下した
モノフィラメント５・・・同士が振動方向に十分に絡み
合わず、成形される網状マツトロのこの振動方向の強度
が低下してしまう。逆に、前記範囲の上限値３０＋ｎお
よび４００回／分を上回っても、成形される綱状マツト
ロのその振動方向の強度はほとんど向上しない。したが
ってその上限値の範囲で十分である。また、ベルトコン
ベア２１の設置位置は、前記各紡糸口１１・・・の径の
大きさによって異なるが、紡糸口１１・・・からベルト
コンベア２１までの距離は３〜３０値が好ましい。その
距離が上記範囲の上限値を上回ると、モノフィラメント
５・・・が自由落下する間に冷却され、それ自体の融着
機能が失われてしまい成形体の強度が低下する原因とな
る。また、突起物２４・・・は、高さが３〜１００鶴で
、ｌＸｌ０”〜２Ｘ１０’個／ｄの割合で配設されてい
ることが望ましい、突起物２４・・・の高さは、成形さ
れる網状マツトロの厚さと略等しくされ、例えば、網状
マツトロを５０鶴の厚さに成形する場合には、突起物２
４・・・の高さを５０鶴の高さとする。突起物２４・・
・の高さが前記上限値１００ｍを上回ると、モノフィラ
メント５・・・が突起物２４・・・間の谷部に十分に入
り込まず、得られた網状マツトロに厚みムラが生じる。

また、突起物２４・・・の密度が前記下限値ｌ×１０３
個／ｒｄを下回ると、得られた網状マツトロの弾力性が
低下する。それとは逆に、突起物２４の密度が前記上限
値２Ｘ１０’個／耐を上回ると、突起物２４・・・同士
の間隙が小さくなり、突起物２４・・・間に各モノフィ
ラメント５・・・が十分に侵入せず、この場合も網状マ
ツトロに厚みムラが生じる。突起物２４・・・の形状は
、紡出された各モノフィラメント５・・・がその頂部上
に堆積し得るような構造になっていることが必要であり
、例えば、第２図１８）〜（Ｃ）に示すように、各突起
物２４・・・の頂部が、落下したモノフィラメント５・
・・がその頂部から滑落しないような平面構造であれば
よい。

前記加熱圧縮装置３は、搬送体２から搬出されてくる成
形物（網状マット）６を介して上下に対設された一対の
ベルトコンベア３１．３２と、これらベルトコンベア３
１．３２にそれぞれ一定間隔をおいて設けられた複数個
の熱プレス板３３・・・。

３４・・・とから構成されている。上記ベルトコンベア
３１．３２は、それぞれ成形物６の搬送方向に沿って前
記搬送体２のベルトコンベア２１の搬送速度と略同速度
で回動され、上下各ベルトコンベア３１．３２に設けら
れた各熱プレス板３３・・・。

３４・・・により成形物６を一定間隔をおいて一定期間
加熱圧縮するようになされている。各熱プレス板３３・
・・、３４・・・の表面温度は、製造に使用される熱可
塑性合成樹脂の融点以上とされる。各熱プレス板３３・
・・、３４・・・はそれぞれ成形物６の全幅（成形物６
の搬送方向と直交する方向の長さ）にわたる長さを有し
ていることが望ましい。また、熱プレス板３３・・・、
３４・・・の幅およびその設置間隔（隣接する熱プレス
仮３３・・・同士および３４・・・同士の間隔）は、成
形物６に該加熱圧縮処理によっで形成される補強部と、
その他の部分との面積比がおよそ１：１〜１：１０とな
るようになされるのが好ましい、これは、成形物６にお
ける補強部の割合が大きくなると、最終的に得られる綱
状マットの嵩高性および軽量性が損なわれてしまい、逆
に、該割合が小さ過ぎると、補強部による所望の補強効
果が得られなくなる。なお、加熱圧縮装置３の構成は、
上記した構成に限定されない。

次に、上記のようになる装置により網状マツトロを製造
する方法を説明する。

まず、押出機１の各紡糸口１１・・・から熱可塑性合成
樹脂の熔融物が押し出されると、押し出された熱可塑性
合成樹脂熔融物は、連続したモノフィラメント５・・・
、５・・・となって自由落下する。落下したモノフィラ
メント５・・・は、紡糸口１１・・・の並設方向に振動
しながら周回移動をするベルトコンベア２１の搬送面２
２に到達し、各モノフィラメント５・・・は、各突起物
２４・・・の頂部もしくは各突起物２４・・・間に落下
する。このとき、ベルトコンベア２１は上記の如く振動
されているため、ベルトコンベア２１上に落下したモノ
フィラメント５・・・は該振動により相互に隣接するも
の同士がよく絡み合った状態で堆積する。このようにし
てベルトコンベア２１上には、その振動方向および搬送
方向に各モノフィラメント５・・・同士が絡み合って融
着した綱状マツトロが成形される。該マツトロは、順次
ベルトコンベア２１にて所定方向に搬出され、加熱圧縮
装置３に送られる。ここで網状マツトロは、その上下か
ら熱プレス板３３・・・、３４・・・により部分的に加
熱圧縮が施され、一定間隔で補強部を有する綱状マット
（最終成形品）が完成する。このようにしてできた網状
マットは、例えば巻取機７にて巻取られる。

本発明方法に用いられる熱可塑性合成樹脂としては、ポ
リエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフフシ類、ポ
リウレタン、ポリアミド、ポリエステル、ポリ塩化ビニ
ル、ポリカーボネート等が挙げられる。

なお、搬送体２として、前記実施例では、ベルトコンベ
ア２１を用いる構成としたが、このようなものに限らず
、例えば回転ロールや回転ドラム等を用いる構成として
もよい。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明の製造方法によれば、軽量
で空隙率が高く且つ強度（特に横強度）に優れ、しかも
低コストな網状マットを得ることができる。特に従来、
強度が必要とされ金網等が使用されていた斜面における
緑化保護マントの代替としても使用でき、従来の金網等
に比べ軽量であるため、施工性がアップする。

〈実施例１〉 （八）成形体の調整 熱可望性合成樹脂　６−ナイロン 振幅３０ｍ　　振動数３００回／分 ノズル径　　０，６ｎ＋　　間隙（中心間１０ｍｍ）２
列配置（列間１０鶴） 突起物　　　高さ１０ｍ　　密度５０００個／Ｍ紡糸口
とベルトコンベアの間隔　１０ｃｍ補強部とその他の部
分との面積比　１ニア以上の条件で紡糸口よりモノフィ
ラメントを紡出し、幅１５００　ａｍ、長さ３０ｍの巻
き物（網状マット）を得た。

網状マットの厚み重量は別表に示す。

（Ｂ）　　成形体の性能評価 （Ａ）！整整した網状マットを、進行方向に沿って１５
０ｔｍ、幅５０鶴となるようにサンプルカットし、引っ
張り試験機を用いてスピード１００龍／分で引っ張り、
破断するまでの力を測定した（縦強度測定）。

同様に進行方向と直交する方向に沿って長さ１５０ｍｍ
、幅５０１ｍとなるようにサンプルカットし、同様の引
っ張り試験を行った（横強度測定）。

ただし、横強度測定にあたっては、少なくとも補強部が
一筋入るようにサンプルカットを行った。

以上の評価を次の実施例２〜６および比較例１〜７につ
いても行った。その結果を別表に示す。

〈実施例２〉 突起物の高さを９０１１にした以外実施例１と同じ。

〈実施例３〉 突起物の密度を１８００個／ｄにした以外実施例１と同
じ。

〈実施例４〉 補強部とその他の部分との面積比を１：１０にした以外
実施例１と同じ。

〈実施例５〉 補強部とその他の部分との面積比を１＝１にした以外実
施例１と同じ。

〈実施例６〉 振動を振幅２０璽鳶、振動数１２０回／分にした以外実
施例１と同じ。

く比較例１〉 加熱圧縮を行わなかった以外実施例１と同じ。

く比較例２〉 補強部とその他の部分との面積比が１：２０にした以外
実施例１と同じ。

く比較例３〉 上記面積比を２：１にした以外実施例１と同じ。

く比較例４〉 突起物の高さを１５０ｍとした以外実施例１と同じ。

〈比較例５） 突起物の密度を２５０００個／Ｍとした以外実施例１と
同じ。

〈比較例６〉 各紡出口とコンベアの間隔を３０ｃ１１にした以外実施
例１と同じ。

く比較例７〉 振動を与えなかった以外実施例１と同じ。

（以下余白）

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る網状マットの製造方法において使
用される装置の一例を示す概略側面図、第２図（ａｌ〜
（０）は搬送体の面上に設けられる突起物の各実施態様
を示す斜視図である。 １・・・押出機 １１・・・紡糸口　　　　　１２・・・ノズル２・・・
搬送体 ２１・・・ベルトコンベア　２２・・・搬送面２４・・
・突起物 ３・・・加熱圧縮装置 ３１．３２・・・ベルトコンベア ３３．３４・・・熱プレス板 ５・・・モノフィラメント ６・・・網状マント 特許出願人　積水化学工業株式会社 代表者　廣１）馨 １１７１！ 第２図 （ａ） ｃｂ＞ （Ｃ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）　多数の紡糸口が並設されたノズルから下方に所定
   距離隔てた位置に搬送体を配設し、該搬送体を前記紡糸
   口の並設方向と直交する方向に進行させるとともに、前
   記ノズルを通して熱可塑性合成樹脂熔融物を前記搬送体
   の搬送面上に紡出することにより、該紡出された前記熱
   可塑性合成樹脂熔融物の連続したモノフィラメントが相
   互に交差するとともに該交差部で相互に融着してなる網
   状マットを製造するにあたり、 前記搬送体の搬送面上に、高さが約３〜１００ｍｍの突
   起物を、１×１０＾３〜２×１０＾４個／ｍ＾２の割合
   で設け且つ、該搬送体を前記紡糸口の並設方向と平行な
   方向に振幅２０〜３０ｍｍ、振動数１００〜４００回／
   分で振動させるとともに、該搬送体から搬出されてくる
   成形物（マット）に対し、前記熱可塑性合成樹脂熔融物
   の融点以上の温度で部分的に加熱圧縮を施すことを特徴
   とする網状マットの製造方法。