JPS63288741A - 耐屈曲性のすぐれた樹脂積層体 - 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〕 本発明は耐屈曲性のすぐれた樹脂積層体に関するもので
ある。更に詳しく述べるならば、本発明は耐屈曲性、柔
軟性、耐候性および防汚性、特に寒冷時の耐屈曲亀裂性
にすぐれた、特殊構造織物基布−軟質合成樹脂周一弗素
系樹脂層を含んでなる積層体に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、繊維基布、特に平織物基布の片面又は両面に軟質
ポリ塩化ビニル樹脂（以下ＰｖＣと称する。）層を被覆
した柔軟な積層シートが、エヤドーム等の大型テントに
使用されている。このものは、加工性、経済性、防炎性
等においてＰＶＣの本質的な長所を発揮している。しか
し、このような各種テントは、長期問屋外に曝露される
ものであって、そのＰＶＣ層に含有される安定剤等につ
いて十分吟味されたとしても長年月の間に次第にＰＶＣ
樹脂の分解を生じ、また、可塑剤が表面に移行して表面
が次第に粘着気味となり、しかも、その表面に窒埃等が
粘着して除去が困難になる等の重大な欠点を有していた
。

上記のような従来の積層シートの欠点に対する対策とし
て、ＰＶＣ層の上に弗素系樹脂フィルム層を形成させる
ことによって、かなり効果のあることが、特開昭５７−
２０７０６０号等に開示されている。

しかしながら、このような積層体に於いても、基布に通
常の編織物を使用する場合、その使用の間に非常に強く
揉まれると、薄い樹脂フィルム層に亀裂を生じ、これが
更に拡大されると、下層のＰＶＣ層にも亀裂を生じ、こ
の現象は特に寒冷時に顕著であり、そのため積層体の耐
用年数を著しく短縮せしめるなどの欠点を存することが
分った。

〔発明が解決しようとする課題〕 本発明はかかる実情に鑑み、従来の積層シートの欠点を
解消するためになされたもので、本発明者らは、揉み（
屈曲）等により樹脂層、特に弗素系樹脂からなる表面層
に付与されるストレスを分散してこの表面層の亀裂を防
止する方策を検討したところ、かかる用途にはその使用
上の要求から荷重時の伸縮度の大きな編物は不適であり
、荷重時の伸縮度の小さい平織物が有利であるけれども
、このような織物を前述の如き積層体とした場合には弗
素系樹脂層にかかるストレスが大きくなり、そのため基
布に起因する亀裂が発生し易くなることを見出し、その
ような不都合を解消せしめることによって、本発明を完
成するに到ったものである。

本発明の目的は、耐屈曲性、特に寒冷時の耐屈曲性にす
ぐれ、更に柔軟性、耐候性および防汚性にもすぐれた弗
素系樹脂積層体を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明によれば耐屈曲性のすぐれた弗素系樹脂積層体が
提供されるのであって、この積層体は、互いに平行に配
列された多数の経糸からなる経糸層と、前記経糸と直交
するように、互いに平行に配列された多数の緯糸よりな
る緯糸層と、前記経糸と緯糸とを、それらの交差点でか
らみ結合するからみ糸とからなる特殊構造織物の基布の
表面又は表裏面に軟質合成樹脂の十分厚みを有する層を
形成したるのち、少くとも表面層の上面に薄い弗素系樹
脂フィルム層を形成せしめてなる。

本発明の積層体は、特殊構造織物基布と、その少くとも
１面上に形成された軟質合成樹脂からなる中間層と、こ
の中間層上に形成された弗素系樹脂表面層とを含んでな
るものである。

本発明の積層体に用いられる特殊構造織物基布は、天然
繊維、例えば、木綿、麻など、無機繊維、例えば、ガラ
ス繊維など、再生繊維、例えば、ビスコースレーヨン、
キュプラなど、半合成繊維、例えば、ジーおよびトリー
アセテート繊維など、および合成繊維、例えば、ナイロ
ン６、ナイロン６６、ポリエステル（ポリエチレンテレ
フタレート等）繊維、芳香族ポリアミド繊維、アクリル
繊維、ポリ塩化ビニル繊維およびポリオレフィン繊維な
ど、から選ばれた少くとも１種からなるものである。基
布中の繊維は短繊維紡績糸条、長繊維糸条、スプリット
ヤーン、テープヤーンなどのいずれの形状のものでもよ
い。そしてこれらは互いに並列に配置され、それにより
形成される経糸層と緯糸層とが互いに交差するように積
層され、経緯糸条の交差点で長いからみ糸によりゆるく
結合される。

からみ糸はポリエステル、ナイロン、芳香族ポリアミド
その他の公知の合成繊維、ガラス繊維、スチール繊維そ
の他の公知の無機繊維等から選定されるが、特にポリエ
ステルフィラメント系が好適である。

いま、例えば、経緯糸条として、引張単糸強力１、３　
ｋｇのビニロンＩＯ３／１紡績糸が使用される場合には
、からみ糸として単位デニール当り引張強力２０ｇの芳
香族ポリアミドフィラメントヤーンが使用される、また
、シートの加工容易性を考慮して同一素材の糸条を使用
する場合には、例えば、経緯糸条として単位デニール当
り引張強力８ｇのポリエステルフィラメントヤーンを、
また、からみ糸としては、１０ｇのポリエステルフィラ
メントヤーンを使用する。

本発明に用いるのに特に好ましい特殊構造織物の構成は
、本出願人の出願に係る特公昭５７−３０３８１号に記
載の如き、互いに平行に配列された多数の経糸からなる
経糸層と、前記経糸と直交するように互いに平行に配列
された多数の緯糸よりなる緯糸層と、前記経糸と緯糸と
をそれらの交差点でからみ結合するからみ糸とからなる
。前記からみ系は、前記経糸及び緯糸よりも長く、従っ
て、経糸と緯糸とをゆるく結合しておりかつ、その引張
強度、引張伸度および破断仕事量のうちの少くとも１つ
が前記経糸および緯糸のそれよりも大きく、及び／又は
、樹脂材料に対する接着力が前記経糸および緯糸のそれ
よりも小さいことが好ましい。

からみ糸としては、特に下記に示す特性を有する糸条が
好ましい。即ち、 （ｉ）基布を構成する経糸および緯糸より、その強力が
、単位デニール当り１０％以上大なるからみ糸。

（ｉｉ）基布を構成する経糸および緯糸より、その破断
仕事量が１０％以上大なるからみ糸。

（ｉｉｉ　）基布を構成する経糸および緯糸より、その
破断伸度が５％以上大なるからみ糸。

（ｉｖ）基布を構成する経糸および緯糸より、樹脂被覆
物に対する接着力が小なるからみ糸。

このうち、単位デニール当りの強力が、経糸および緯糸
よりもｌＯ％以上大なるからみ糸としては、好ましくは
２０〜３０％以上大きいものが使用され、経糸および緯
糸に生ずる引裂きの進行を実質的に１０％以上強力の大
なるからみ糸で阻止しようとするものであり、しかもか
らみ糸は経緯糸条より長く、従って経緯糸条よりも変化
及び変形の自由度が大であるので、連続してシートに作
用する引裂力に柔軟に対処しこれを吸収しうるちのであ
る。即ち、引裂力がシートに働いて経緯糸条が変位しや
がて切断しても、からみ糸は切断することなく引裂力に
追随して変位、変形しミやがて引裂のエネルギーを吸引
して引裂を停止させることができる。

次に、からみ糸として、経緯糸条より破断仕事量が好ま
しくは１０％以上、より好ましくは２０〜３０％高い糸
条を使用することができる。ここでいう破断仕事量とは
、糸条の切断時の強力と切断時の伸度との積により近似
的に表わされる値である。

破断仕事量＝破断引張強力Ｘ破断引張伸度いま、例えば
、経緯糸条として、単位デニール当り破断引張強度ｇ、
ｏｇ、破断引張伸度１３％のポリエステルフィラメント
ヤーンを使用し、からみ糸としては、単位デニール当り
７．０ｇ、破断引張伸度１８％のポリアミド繊維糸条が
使用される。

このとき、からみ糸の破断仕事量は、経緯糸条のそれよ
りも約２１％大となっている。また、加工容易性を考慮
すれば同一素材の糸条を使用することが望ましい。

さらに、経緯糸条より破断伸度が、好ましくは５％以上
大なるからみ糸を編組結合に使用することもできる。ポ
リエステルフィラメントヤーンを使用する場合、経緯糸
条の破断伸度は１５％以下特に８〜１２％が好ましいが
、一方、からみ糸の破断伸度は、１５％以上特に２０％
以上で、両者間に少くとも５％以上の差を有するものが
良い結果を与える。からみ糸が合成繊維である場合には
、製造時、重合体材料の重合度を調節して所定の強度を
保持しつつ、所望の大なる破断伸度を有せしめるか、又
は、製造時の、フィラメントの延伸倍率を小さくしたも
の、例えば、未延伸糸、又は、二次加工時に捲縮を付与
することにより所望の破断伸度を有するからみ糸を得る
ことができる。

さらに、経緯糸条より、被覆樹脂材料に対する接着力が
小さなからみ糸を使用することもできる。

この場合、からみ糸は、その表面にシリコン加工等が施
されたものであってもよい。この場合は、経緯糸条は、
被覆樹脂材料との接着により、その変位、変形の自由度
が減少するが、からみ糸の自由度は経緯糸条よりも大で
あって、引裂力が基布に作用したとき、からみ糸はスリ
ップして変位、変形することができ、従って基布の引裂
きを阻止しうるものである。

接着力を小にするためには、前述の如く、からみ糸の表
面に、シリコン処理、油剤処理の如き非接着処理を施す
か、又は、ポリエチレン糸およびポリプロピレン糸の如
く、本質的に、接着性の小さな糸条を用いればよい。

以上の如く、本発明に係る基布においては、好ましくは
、経緯方向に並列に配列された経緯糸条を結合するため
のからみ糸が、実質的に経緯糸より長く、しかも、から
み糸が経緯糸条が切断又は変位した状態にあっても、少
くともその一部が切断しない程度に長尺であるか、強力
、破断仕事量、および／又は切断伸度が大であるか又は
、接着力が小であるなどの物理的性状を備えて構成され
ており、その引張力は経緯糸条により高強力が保持され
、からみ糸をもって、引裂時の衝撃力に対抗し、又は引
裂エネルギーを吸引し、さらに、からみ糸を切断せずに
残存することにより、引裂きに伴う樹脂被覆層とシート
との層間剥離を防止し得るものである。

本発明に係る特殊構造織物については、更に、本出願人
の先の出願に係る 実公昭５２−５０２３４号（実開昭５０−１６６８号）
、特公昭５７−３０３８１号（実開昭５５−６７４４６
号）、特公昭５５−２４４１５号（特開昭５４−１３９
６８８号）、実開昭５５−’１３４２４２号、 特開昭５６−１５９１６５号、 特開昭５７−１４０３１号、及び 特開昭５７−１４０３２号 等に記載の織物が好適に使用出来る。そして、これらの
織物は、典型的には第１図に示す如き構成を有する。図
において、■は経糸、２は緯糸、そして３はからみ糸で
ある。

即ち、本発明に用いられる基布は、得られる積層体の機
械的強度を高いレベルに維持するために有用である。

本発明の積層体において、特殊構造織物基布の片面、又
は両面に軟質合成樹脂からなる中間層が被覆されている
。この中間層は、積層体に所望の難燃性や防水性や機械
的強度を与えるために十分な厚さ、例えば０．Ｏ５ｎｍ
以上の、好ましくは０．０５〜１．０［Ｉｌｍの厚さを
有しているものである。

中間層は軟質合成樹脂のフィルム、或はペースト、又は
ストレートなどを用い、従来周知の方法、例えば、トッ
ピング、カレンダリング、コーティング、ディッピング
などの方法によって基布上に形成することができる。

軟質合成樹脂中には、可塑剤、安定剤、着色剤、紫外線
吸収剤など、或は他の機能付与剤が含まれていてもよい
。

本発明に用いられる軟質合成樹脂とは、塩化ビニル樹脂
、エチレン醋酸ビニル塩化ビニル共重合体、エチレン醋
酸ビニル共重合体、塩化ビニリデン樹脂、その他のビニ
ル系合成樹脂又はこれらの樹脂の混合物を含むものであ
る。

中間層の少くとも１つの上に弗素系樹脂フィルム表面層
が形成されるが、次に、本発明における最も重要な特徴
部分であるこの弗素系樹脂フィルムについて説明する。

一般に弗素系樹脂は、不燃性で、かつ、耐薬品性に優れ
ているため、バッキング、チューブ、シート等の機械部
品のほか、電気機器部品、ライニング等に賞月されてい
る。しかし、この樹脂は結晶化度が高く、通常のプラス
チック接着剤になじまないためそのままでは軟質合成樹
脂中間層の表面に貼着することは著しく困難である。

本発明では、弗素系樹脂フィルムを表面コロナ放電処理
等して、できるだけ粗面活性化することにより、例えば
塩化ビニル、エポキシ、アクリル、ポリエステル等の樹
脂系接着剤又はこれらの樹脂を混用してなる接着剤との
親和性を増加せしめてもよい。通常上記の処理によって
、弗素系樹脂フィルムの２〜１０μの厚みの表面部分に
ついて粗面化が行われることとなる。このためには、直
流１００〜２ＤＯＶ、　４０〜１００μＦ、短絡電流１
〜２Ａの条件で放電処理が行われる。かかる放電処理に
より、弗素系樹脂フィルムは所望の接着能が得られるが
、本発明に用いられる弗素系樹脂フィルムの表面処理は
これに限定されるものではなく他の表面処理等により同
等以上の効果を奏するものであればよい。

弗素系樹脂フィルムを構成する弗素系樹脂はエチレンの
水素原子の１個以上が弗素原子と置換されてなる単量体
から合成される各種のポリフルオルエチレン例えば、ポ
リテトラフルオルエチレン、又は一部塩素を含む各種の
ポリフルオルクロルエチレン、例えばポリトリフルオル
クロルエチレン等があるが、このほかポリ弗化ビニノペ
ポリ弗化ビニリデン、ポリジクロルジフルオルエチレン
、その他も包含される。これらの弗素系樹脂はいずれも
溶融点が高いので、通常のカレンダー加工等は実施でき
ないので一旦溶融して押出加工するか又は粉末状態の樹
脂を加圧加熱してシート状に成型するのが一般的である
が、フィルム形成方法に特に限定はない。弗素系樹脂フ
ィルム層の厚みは５０μ以下であるのが好ましいが、耐
候性、防炎性、防汚性並びに耐久性向上の目的を達成し
得るものであれば、上記よりもより厚く、又は、より薄
くすることができる。

本発明においては、また、表面が実質的に平滑なフィル
ム状の弗素系樹脂が、軟質合成樹脂層の上面に貼着され
てもよいが、弗素系樹脂溶液、例えば、エマルジョン、
ソリューション等を塗布する方法もある。この方法では
塗膜が薄く、かつ、厚さを均一に塗布することが難かし
く、多くの場合塗布むらを生じ、また、部分的に不塗布
個所を生じて完全な効果が期待できず、汚れも付着し易
い。さらに、塗布膜の強度が弱いため使用時に、弗素系
樹脂フィルムが引掻き等により部分的に欠損し耐久性の
点で問題となっている。本発明に係る弗素系樹脂フィル
ムの膜強度は、通常１００ｋｇ／ｃｎｆ以上であること
が好ましい。

弗素系樹脂フィルム層は、また、積層体に耐候性と防汚
性とを付与する。特に、軟質合成樹脂層に含まれる可塑
剤のブリードを抑止し、また、該層の表面分解物生起や
前記ブリードに基づく表面粘着性を招来せしめることが
ない。弗素系樹脂フィルムは、また、Ｔダイ法又はイン
フレーション法その他のいずれに基づくものでもよい。

また、延伸、未延伸のいずれでもよい。通常その厚みは
３μ〜５０μ程度である。

かかるフィルムは、前述したように、接着剤を　・用い
て貼着することもできるが、表面が加熱により溶融して
いる軟質合成樹脂層の表面に、例えば、２００℃程度に
加熱された状態で溶融タックさせて貼着してもよい。

第２図は本発明に係る積層体の具体例を示すもので基布
４の両面には軟質の合成樹脂層５・５′が形成されるが
、少くとも表面にあられれる軟質合成樹脂層５には、そ
の上面に弗素系樹脂フィルム層６が設けられている。裏
面の合成樹脂層５′を省略したり、または、裏面合成樹
脂層５′にも弗素系樹脂フィルム層６を設けることは差
支えない。このようにして得られた積層体は、従来の織
物、例えば、平織物を基布として作られた積層体よりも
、寒冷時の亀裂生成が少ない。即ち、従来品であれば、
約５〜−５℃が使用条件の目安であるのに、本発明であ
れば、−２０℃〜−２５℃に於いても使用可能である。

更に、場合によっては、それ以下の温度においても使用
可能となる。また、スコツト型屈曲デスト（ＪＩＳ−Ｋ
−６３２８−１９８１，５゜３．８．もみ試験）の結果
も亀裂の入る回数はほぼ５〜ｌＯ倍と好ましい結果であ
る。

これは、本発明の積層体においては、基布構造から来る
折り曲げの方向性が特に限定されず全方位に可能であり
、かつ、柔軟であることに基因するものと思われる。即
ち、本発明の積層体においては、樹脂層を特殊な構造の
織物からなる基布と組み合せたことにより、織物を基布
として用いた場合と異なり、必要以上の伸びを生じるこ
とがなく、また通常の織物を基布として用いた場合と異
なり、伸縮性や柔軟性に極度に欠けることもなく、適度
の伸縮が得られるために、樹脂層にかかるストレスが吸
収されて、亀裂の発生が極めて効果的に防止されるので
あると考えられる。

また、本発明の積層体においては、弗素系樹脂フィルム
が実用上薄い方が好ましく、５〜２０μの範囲に於いて
上記の効果が顕著であることが従来品に較べた画期的な
効果でもある。この結果、弗素系樹脂フィルムを貼って
も特に積層体が必要以上に硬くならないことも良い結果
を与える一因であるものと思われる。

〔発明の効果〕

本発明の積層体において、弗素系樹脂表面層は、特殊構
造織物基布および軟質合成樹脂中間層を被覆して積層体
の耐候性を向上させ、かつ、軟質合成樹脂中間層から積
層体表面への可塑剤のブリー。

ドを防止し、それによって積層体の防汚性を向上させる
ばかりでなく、特殊構造織物の基布としての使用によっ
て積層体の耐屈曲性を向上させて、表面層の亀裂発生を
防止することができる。従って、本発明の積層体は長期
間にわたって表面亀裂や汚れを生ずることなしに使用す
ることが可能である。

本発明の積層体は上記のような特性に基き、テント、車
輌用幌、野積用幌などの屋外用シートなどに適し、特に
強風下においてはげしい屈曲作用を受けるときに、その
効果を顕著に発揮することができ、高速道路を走るトラ
ック幌として使用した場合耐用年数を１〜２年伸ばすこ
とが出来、高速時の風圧によるハタメキに伴う振動ビー
ティングや屈曲に対しての耐亀裂性が向上する効果も顕
著である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に有用な基布の一実施態様を示す模式図
であり、第２図は本発明の積層体の一実施態様の断面説
明図である。 １・・・経糸、　　　　　　　２・・・緯糸、３・・・
からみ糸、　　　　４・・・基布、５．５′・・・軟質
合成樹脂中間層、 ６・・・弗素系樹脂表面層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、互いに平行に配列された多数の経糸からなる経糸層
   と、前記経糸と直交するように、互いに平行に配列され
   た多数の緯糸よりなる緯糸層と、前記経糸と緯糸とを、
   それらの交差点でからみ結合するからみ糸とからなる特
   殊構造織物の基布と、その表面又は表裏両面に形成され
   た、軟質合成樹脂層と、少くとも前記表面側に形成され
   た軟質合成樹脂層の表面上に貼着されている弗素系樹脂
   フィルム層とを有する樹脂積層体。 ２、前記軟質合成樹脂層がポリ塩化ビニルを主体とする
   軟質合成樹脂層である特許請求の範囲第１項記載の積層
   体。 ３、前記弗素系樹脂フィルムが、ポリ弗化ビニル、ポリ
   弗化ビニリデンまたはポリテトラフルオルエチレンより
   なる弗素系樹脂フィルムである特許請求の範囲第１項記
   載の積層体。 ４、前記弗素系樹脂フィルム層の厚さが５０μ以下であ
   る特許請求の範囲第１項記載の積層体。