JP4365249B2 - 織布およびその織布加工品 - Google Patents
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Description
また、前記織布に防水性機能を付与する場合、織布表面に撥水処理を施しているが、このようにして得られた防水性織布は、単繊維間への吸水や、織布の端面、破損部への水分侵入が発生するという問題があった。
さらに、前記防水性織布の少なくとも片面に、樹脂を被覆した樹脂被覆加工布が提案されている(例えば、特許文献1参照)。この公報には、目ずれしないように、からみ織やからみ糸を使用して目ずれ防止を行っている粗目組織の基布に対して、効果を発揮することが開示されている。これは、一方で、撥水性表面の織布と被覆樹脂との接着性が低下するため、粗目組織のすき間で、上下の被覆樹脂同士が融着することによって、はじめて接着性を保持していることが推察される。この場合、加工布全体が一体になっておらず、高い物性を有する防水性織布の加工品が得られにくいことが考えられる。
(1)20〜500本収束された鞘芯型複合紡糸繊維を、鞘成分の融点以上、かつ芯成分の融点未満の温度で延伸すると共に、前記鞘成分を融合させることにより得られた、鞘成分が融合した海に芯成分が20〜500個の島状に配置された断面形状を有する繊維強化熱可塑性樹脂線状体を用いて得られた織布であって、前記の鞘芯型複合紡糸繊維として、鞘成分が芯成分の融点より20℃以上低い熱可塑性樹脂からなり、かつ撚り加工を行わないストレートの鞘芯型複合紡糸繊維を用いたことを特徴とする織布、
(2)下記の式(I)で表される強力寄与率が80%以上である請求項1に記載の織布、
強力寄与率(%)=(B/A)×100 ・・・(I)
[ただし、Aは繊維強化熱可塑性樹脂線状体から計算される引張り強力(N/3cm)。該線状体の強力(N)×織布の打ち込み本数(本)/2.54cm×3cmの式によって計算される。Bは織布の引張り強力(N/3cm)。]
(3)目付けが50〜500g/m2である上記(1)または(2)項に記載の織布、
(4)熱可塑性樹脂がポリオレフィンである上記(1)ないし(3)項のいずれか1項に記載の織布、
(5)上記(1)ないし(4)項のいずれか1項に記載の織布を加工処理してなる織布加工品、
(6)加工処理が加熱プレス処理である上記(5)項に記載の織布加工品、
(7)加工処理が少なくとも片面に熱可塑性樹脂被覆層を新たに形成する処理である上記(5)または(6)項に記載の織布加工品、
(8)JIS L 1907のバイレック法によって測定される、端面における10分間放置後の水の上昇高さが10mm以下である上記(1)ないし(4)項のいずれか1項に記載の織布を含む防水性シート状物、および
(9)JIS L 1907のバイレック法によって測定される、端面における10分間放置後の水の上昇高さが10mm以下である上記(5)ないし(7)項のいずれか1項に記載の織布加工品を含む防水性シート状物、
を提供するものである。
前記の鞘芯型複合紡糸繊維における芯成分(高融点成分)としては、結晶性プロピレン系重合体、ポリエチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレートなどの結晶性ポリエステル、ポリアミド(ナイロン)、芳香族ポリエステル樹脂(液晶ポリマー)などを用いることができ、これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの中で、リサイクル性などを考慮すると、後述の鞘成分がポリオレフィン系樹脂である場合には、同種のポリオレフィン系樹脂である結晶性プロピレン系重合体が好ましい。
IPF(%)=(Pmmmm/Pw)×100
によって求めることができる。
すなわち、結晶性プロピレン系重合体としては、例えば結晶性を有するアイソタクチックプロピレン単独重合体、エチレン単位の含有量の少ないエチレン−プロピレンランダム共重合体、プロピレン単独重合体からなるホモ部とエチレン単位の含有量の比較的多いエチレン−プロピレンランダム共重合体からなる共重合部とから構成されたプロピレンブロック共重合体、さらに前記プロピレンブロック共重合体における各ホモ部または共重合部が、さらにブテン−1などのα−オレフィンを共重合したものからなる結晶性プロピレン−エチレン−α−オレフィン共重合体などが挙げられる。
特に、芯成分がポリプロピレンで、鞘成分がポリエチレンであるものは、価格的に安価で好ましい。
このようにして得られた鞘芯型複合紡糸繊維における芯/鞘断面積比は、通常40/60〜80/20の範囲で選定される。
この延伸処理方法としては、所望の繊維強化熱可塑性樹脂線状体が得られる方法であればよく、特に制限はないが、加圧飽和水蒸気中で、前記鞘芯型複合紡糸繊維を延伸処理することが、良好な物性を有する繊維強化熱可塑性樹脂線状体が得られるので好ましい。
本発明においては、加圧飽和水蒸気中での延伸処理を行う前に、所望により予備延伸処理を行ってもよい。
一方、本延伸工程は、複合紡糸繊維または前述の予備延伸工程で得られた複合紡糸繊維の予備延伸処理物を、鞘成分の融点以上、芯成分の融点未満の温度を有する加圧飽和水蒸気により直接加熱して、本延伸処理する工程である。
本延伸倍率は、複合紡糸繊維またはその予備延伸処理物の繊度に応じて適宜選定されるが、通常全延伸倍率が5〜20倍、好ましくは7〜17倍になるように選定される。
なお、加圧飽和水蒸気による延伸方法および延伸装置に関しては、特開平11−350283号公報に、その詳細が記載されている。
繊度は、通常50〜5000dTex程度、好ましくは100〜3000dTex、より好ましくは500〜1500dTexの範囲である。また、芯部繊維の繊度断面形状は、1〜70dTex(最大径が10μm〜100μm)であることが好ましく、柔軟性を求められるときは30dTex程度以下が好ましい。
なお、上記の引張り強度および伸度は、JIS L 1096に準じて測定した値である。
図2は、本発明において用いられる繊維強化熱可塑性樹脂線状体の1例を示す要部断面図であり、繊維強化熱可塑性樹脂線状体4は鞘成分が融合した海2’に芯成分1が島状に配置された構造を有している。
また、織布組織については、特に制限はなく、例えば平織、斜文織、シュス(朱子)織の原組織、およびこれらの原組織の変形組織などの中から、用途に応じて適宜選択することができる。
強力寄与率(%)=(B/A)×100 …(I)
[ただし、Aは、繊維強化熱可塑性樹脂線状体から計算される引張り強力(N/3cm)であり、該線状体の強力(N)×織布の打ち込み本数(本)/2.54cm×3cmの式によって計算される。Bは織布の引張り強力(N/3cm)である。]
から算出される値である。ここで、織布の引張り強力は、JIS L 1096に準じて測定した値である。
本発明はまた、前記織布を加工処理して得られた織布加工品をも提供する。
この織布加工品としては、例えば前記織布を加熱プレス処理してなるシート、あるいは、このシートや前記織布の少なくとも片面に熱可塑性樹脂被覆層を有する織布加工品などを挙げることができる。
さらに、本発明の織布および織布加工品は、熱可塑性樹脂からなることから、必要に応じて、加熱プレスなどの処理によって幅継ぎが可能である。
なお、各物性は以下に示す方法に従って求めた。
(1)引張り強力、引張り強度および伸度
繊維強化熱可塑性樹脂線状体は、JIS L 1013に準じて測定し、織布は、JIS L 1096に準じて測定した。また、前記式(I)より、強力寄与率を算出した。
(2)吸水性
JIS L 1097のバイレック法により、端面における10分間放置後の水の上昇高さ(mm)によって評価した。
実施例1
(1)繊維および繊維強化熱可塑性樹脂線状体の作製
芯材として、ポリプロピレン(PP)[日本ポリケム社製、商品名「SA02」、メルトインデックス(MI)=20g/10分、融点=164℃]を、鞘材として、低密度ポリエチレン[旭化成工業社製、商品名「サンテックLD M7620」、メルトフローレート(MFR)=20g/10分、融点=113℃]]を用い、紡糸温度240℃にて、芯成分/鞘成分断面積比が55/45の鞘芯型複合紡糸繊維を得た。
引き続き、前記の鞘芯型複合紡糸繊維を150本収束し、スピンドロー方式(紡糸延伸直結法)にて、G1=23m/min、延伸温度=145℃(高圧蒸気)、G2速度=322m/min、延伸倍率=14倍の条件で延伸処理し、PP強化熱可塑性樹脂線状体を得た。
この線状体の物性は、繊度=2200dTex(PP繊度=1210dTex)、引張り強力=131N、引張り強度=6.0cN/dTex、伸度=14.3%であった。
上記(1)で得られたPP強化熱可塑性樹脂線状体を用い、打ち込み本数=14×14本/インチ(2.54cm)、目付け=250g/m2の平織布を作製した。なお、前記線状体は、鞘成分が溶融し、一体化しているため、撚り加工なしで織布の作製が可能であった。
(イ)シートの作製
上記(2)で得られた織布を、120℃、0.41MPaの条件で加熱プレスし、低密度ポリエチレンを押し広げて、厚さ0.35mmのシートを作製した。
(ロ)樹脂被覆シートの作製
上記(1)で得られたシートの両面に、低密度ポリエチレン[旭化成工業社製、商品名「サンテックLD M7620」、MFR=20g/10分]を、それぞれ厚さ150μmずつ被覆し、樹脂被覆シートを作製した。
上記(2)で得られた織布、(3)で得られたシート及び樹脂被覆シートについて、それぞれ物性を評価した。その結果は以下のとおりである。
引張り強力 1951N/3cm 1981N/3cm 1930N/3cm
強力寄与率 90.1% 91.5% 89.1%
伸度 22% 21% 23%
いずれも、強力寄与率[加工後の強力/線状体から計算された強力(131(線状体の強力)×14(織布の打ち込み本数)/2.54cm×3cm=2166N/3cm)]が80%を超える高い値を示し、良好な物性を維持していることが確認された。
また、吸水性能はいずれも0mmであり、撥水処理を行わないにもかかわらず、いずれも優れた防水性を示した。
(1)繊維の作製
ポリプロピレン(PP)[日本ポリケム社製、商品名「SA02」、MI=20g/10分]を紡糸温度225℃で紡糸したのち、この単一型紡糸繊維を120本収束し、スピンドロー方式にて、G1=45m/min、延伸温度=162℃(高圧蒸気)、G2速度=423m/min、延伸倍率=9.4倍の条件で延伸処理し、PPマルチフィラメントを得た。なお、収束性を付与するために、界面活性剤を付与した。
このマルチフィラメントの物性は、繊度=757dTex、引張り強力=70.6N、引張り強度=9.3cN/dTex、伸度=16.5%であった。
上記(1)で得られたPPマルチフィラメントを用い、繊維の収束性をあげるために、100ターン/mの撚り加工を行ったのち、織布を作成した。打ち込み本数=20×20本/インチ(2.54cm)、目付け=120g/m2の平織布を作製した。
上記(2)で得られた平織布の両面に、低密度ポリエチレン[旭化成工業社製、商品名「サンテックLD M7620」、MFR=20g/10分]を、それぞれ厚さ150μmで張り合わせ、シートを作製した。
上記(2)で得られた織布、および(3)で得られたシートについて、それぞれ物性を評価した。その結果は以下のとおりである。
織 布 シート
引張り強力 1305N/3cm 1262N/3cm
強力寄与率 78.2% 75.6%
伸度 16.5% 15.8%
いずれも、強力寄与率[加工後の強力/原糸から計算される強力(70.6(線状体の強力)×20(織布の打ち込み本数)/2.54cm×3cm=1668N/3cm)]が80%未満と低い値を示し、良好な物性を維持できていないことが確認できた。
また、吸水性能はいずれも200mmを超える値であった。
2 鞘成分
2’鞘成分が融合した海
3 鞘芯型複合紡糸繊維
4 繊維強化熱可塑性樹脂線状体
Claims (9)
- 20〜500本収束された鞘芯型複合紡糸繊維を、鞘成分の融点以上、かつ芯成分の融点未満の温度で延伸すると共に、前記鞘成分を融合させることにより得られた、鞘成分が融合した海に芯成分が20〜500個の島状に配置された断面形状を有する繊維強化熱可塑性樹脂線状体を用いて得られた織布であって、前記の鞘芯型複合紡糸繊維として、鞘成分が芯成分の融点より20℃以上低い熱可塑性樹脂からなり、かつ撚り加工を行わないストレートの鞘芯型複合紡糸繊維を用いたことを特徴とする織布。
- 下記の式(I)で表される強力寄与率が80%以上である請求項1に記載の織布。
強力寄与率(%)=(B/A)×100 ・・・(I)
[ただし、Aは繊維強化熱可塑性樹脂線状体から計算される引張り強力(N/3cm)。該線状体の強力(N)×織布の打ち込み本数(本)/2.54cm×3cmの式によって計算される。Bは織布の引張り強力(N/3cm)。] - 目付けが50〜500g/m2である請求項1または2に記載の織布。
- 熱可塑性樹脂がポリオレフィンである請求項1ないし3のいずれか1項に記載の織布。
- 請求項1ないし4のいずれか1項に記載の織布を加工処理してなる織布加工品。
- 加工処理が加熱プレス処理である請求項5に記載の織布加工品。
- 加工処理が少なくとも片面に熱可塑性樹脂被覆層を新たに形成する処理である請求項5または6に記載の織布加工品。
- JIS L 1907のバイレック法によって測定される、端面における10分間放置後の水の上昇高さが10mm以下である請求項1ないし4のいずれか1項に記載の織布を含む防水性シート状物。
- JIS L 1907のバイレック法によって測定される、端面における10分間放置後の水の上昇高さが10mm以下である請求項5ないし7のいずれか1項に記載の織布加工品を含む防水性シート状物。
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