JP2000226757A - 安全ネット - Google Patents

安全ネット

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JP2000226757A
JP2000226757A JP11026538A JP2653899A JP2000226757A JP 2000226757 A JP2000226757 A JP 2000226757A JP 11026538 A JP11026538 A JP 11026538A JP 2653899 A JP2653899 A JP 2653899A JP 2000226757 A JP2000226757 A JP 2000226757A
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aliphatic polyester
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由治 奥村
Hiroshige Matsumoto
太成 松本
Yuhei Maeda
裕平 前田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】従来の安全ネットにおける問題点を解決し、耐
候性に優れ、かつ生分解性を有する安全ネットを提供す
る。 【解決手段】融点130℃以上の脂肪族ポリエステルを
主体とする繊維からなることを特徴とする安全ネット。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は安全ネットに関する
ものであり、詳しくは、建築資材用として使用する際に
十分な機械特性と優れた耐候性を有し、使用後廃棄され
た場合において生分解性を有する安全ネットに関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】近年、建築作業の現場においても作業の
安全性が重視され、安全ネットが広く使用されている。
安全ネットに要求される特性としては編強力、耐衝撃吸
収性が挙げられ、さらに耐候性、難燃性に優れたものが
望まれる。
【0003】従来、安全ネットには特公昭61−214
5号公報に記載されているようにポリエチレンテレフタ
レート繊維が多く使用されてきた。ポリエチレンテレフ
タレートからなる安全ネットは機械特性に優れるが、耐
候性が十分ではなく、屋外での長時間の使用による強度
低下が大きいことが問題であった。また、ポリエチレン
テレフタレートから得られた製品は用済み後の処分にお
いて、生分解性を有さないため、最終的に焼却又は埋め
立てにするしか処分の手段がなく、大気汚染や埋め立て
地確保の問題があったほか、不法に廃棄された場合には
環境破壊を引き起こすなどの問題があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は使用時
において優れた機械特性と耐候性を有し、使用後自然環
境下において徐々に分解消滅することによって焼却によ
る大気の汚染の心配がなく、万が一放置された場合にも
環境破壊を引き起こすことのない安全ネットを提供する
ことにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明の安全ネットは主として次の構成を有する。すな
わち、融点130℃以上の脂肪族ポリエステルを主体と
する繊維からなることを特徴とする安全ネットである。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明で用い得る脂肪族ポリエス
テルは、融点が130℃以上のものであれば特段の制約は
なく、ポリ乳酸、ポリ−3−ヒドロキシプロピオネー
ト、ポリ−3−ヒドロキシブチレート、ポリ−3−ヒド
ロキシブチレートバリレートおよびこれらのブレンド
物、変性物等を用いることができる。なお、本発明にお
いて融点とは、DSC測定で得られる溶融ピークの温度
をいう。融点が130℃よりも低い場合には、製糸時、
特に紡糸時に単繊維間の融着が著しくなり、更に延伸性
不良が発生するなど製品の品位が著しく損なわれる。好
ましくは融点は150℃以上であり、さらに好ましくは
融点が170℃以上である。
【0007】安全ネットを構成する繊維の素材としてこ
れらの脂肪族ポリエステル類を用いることにより優れた
耐候性を得ることができる。また、これらの脂肪族ポリ
エステルは生物分解性或いは加水分解性が高く、使用後
は自然環境中で容易に分解されるという利点を有する。
さらに、使用する繊維の繊度や繊維構造、あるいは編み
構造やコーティングにより安全ネットの設計を変更する
ことにより、分解性を制御することができる。
【0008】脂肪族ポリエステルの中でも特にポリ乳酸
が好適である。ポリ乳酸の製造方法には、L−乳酸、D
−乳酸、LD−乳酸(乳酸のラセミ体)を原料として一
旦環状二量体であるラクチドを生成せしめ、その後開環
重合を行う二段階のラクチド法と、当該原料を溶媒中で
直接脱水縮合を行う一段階の直接重合法が知られてい
る。本発明で好ましく用いられるポリ乳酸はいずれの製
法によって得られたものであってもよい。ラクチド法に
よって得られるポリマーの場合にはポリマー中に含有さ
れる環状2量体が溶融紡糸時に気化して糸斑の原因とな
るため、溶融紡糸以前の段階でポリマー中に含有される
環状2量体の含有量を0.1wt%以下とすることが望
ましい。
【0009】ポリ乳酸の平均分子量は高いほど好まし
く、通常少なくとも5万、好ましくは少なくとも10
万、好ましくは10〜30万である。平均分子量をこの
ように少なくとも5万とする場合には繊維の強度物性を
優れたものとすることができ好ましい。
【0010】また、本発明において好ましく用いられる
ポリ乳酸は、乳酸のほかにエステル形成能を有するその
他の成分を共重合した共重合ポリ乳酸であってもよい。
共重合可能な成分としては、グリコール酸、3−ヒドロ
キシ酪酸、4−ヒドロキシ酪酸、4−ヒドロキシ吉草
酸、6−ヒドロキシカプロン酸などのヒドロキシカルボ
ン酸類の他、エチレングリコール、プロピレングリコー
ル、ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、ポリエ
チレングリコール、グリセリン、ペンタエリスリトール
等の分子内に複数の水酸基を含有する化合物類またはそ
れらの誘導体、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、フ
マル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、2,6−ナフタ
レンジカルボン酸、5−ナトリウムスルホイソフタル
酸、5−テトラブチルホスホニウムイソフタル酸等の分
子内に複数のカルボン酸基を含有する化合物類またはそ
れらの誘導体が挙げられる。
【0011】また、溶融粘度を低減させるため、ポリカ
プロラクトン、ポリブチレンサクシネート、ポリエチレ
ンサクシネートのような脂肪族ポリエステルポリマーを
内部可塑剤として、あるいは外部可塑剤として用いるこ
とができる。
【0012】本発明の安全ネットに使用する繊維の破断
強度は4.5cN/dtex以上、さらには5.0cN/dt
ex以上であることが好ましい。かかる範囲とすること
で、所望の編強力を達成するための安全ネットの目付量
が大きくなりすぎることはない。
【0013】また、本発明の安全ネットに使用する繊維
の破断伸度は15%以上、さらには18%以上であるこ
とが好ましい。かかる範囲とすることで、安全ネットが
衝撃を受け止める際の伸びが十分となり、応力が特定部
位に集中せず破断しにくくなる他、安全ネットが人体を
受け止める際の減速度(G値)を小さくでき、人体に対
するダメージを小さく抑制することができる。
【0014】本発明の脂肪族ポリエステルには、着色顔
料、難燃剤、紫外線安定化剤、艶消し剤、消臭剤、糸摩
擦低減剤、抗酸化剤等を必要に応じて添加することがで
きる。
【0015】着色顔料としては無機顔料の他、シアニン
系、スチレン系、フタロシアイン系、アンスラキノン
系、ペリノン系、イソインドリノン系、キノフタロン
系、キノクリドン系、チオインディゴ系などのものを使
用することができる。繊維の着色は意匠性の点からだけ
ではなく、繊維の耐候性を向上できる点からも好まし
い。
【0016】本発明の安全ネットに難燃性を付与するに
は、繊維に難燃剤として2官能性リン化合物を0.1〜
1.5%含有することが好ましい。難燃剤としての2官
能性リン化合物は具体的には下記化学式(I)〜(III)
の構造を有するものが好ましく用いられる。
【0017】
【化1】
【0018】
【化2】
【0019】
【化3】 (式(I)〜(III)中、R1,R5は同じか又は異なる基
であって、炭素数1〜18の炭化水素基を表し、R2
3はそれぞれ同じか又は異なる基であって、炭素数1
〜18の炭化水素基又は水素原子を表し、A1は2価の
有機基、A3は3価の有機残基を表し、R4はカルボキシ
ル基又はそのエステルを表し、R6はカルボキシル基又
はそのエステルあるいは互いに下記(IV)で示される基
を介してA2と環を形成する2価のエステル形成性官能
基を表わす。)
【化4】
【0020】前記の式(I)におけるリン化合物の好ま
しい具体例としては、フェニルホスホン酸ジメチル、フ
ェニルホスホン酸ジフェニル等があげられる。
【0021】前記の式(II)におけるリン化合物の好ま
しい具体例としては、(2−カルボキシエチル)メチル
スルフィン酸、(2−カルボキシエチル)フェニルホス
フィン酸、(2−メトキシカルボキシエチル)フェニル
ホスフィン酸メチル、(4−メトキシカルボニルフェニ
ル)フェニルホスフィン酸メチル、(2−(β−ヒドロ
キシエトキシカルボニル)エチル)メチルホスフィン酸
のエチレングリコールエステル等が挙げられる。
【0022】前記の式(III)におけるリン化合物の好
ましい具体例としては、(1,2−ジカルボキシエチル
ホスフィンオキシド(2,3−ジカルボキシプロピル)
ジメチルホスフィンオキシド、(2,3−ジメトキシカ
ルボニルエチル)ジメチルホスフィンオキシド、(1,
2−ジ(β−ヒドロキシエトキシカルボニル)ジメチル
ホスフィンオキシド等があげられる。
【0023】前記の式(I)〜(III)に示した化合物の
中でも、特に式(II)のリン化合物がポリエステルとの
共重合性がよく、重縮合反応時の飛散が少ないことから
より好ましく用いられる。
【0024】上記の2官能性リン化合物の添加量は0.
1〜1.5%とすることが好ましい。添加量をかかる範
囲とすることで難燃性向上効果を十分とする一方、繊維
の機械特性、耐候性を優れたものとすることができる。
【0025】また、紫外線安定化剤として、ベンゾフェ
ノン系、ベンゾトリアゾール系、ヒンダードアミン系化
合物を好ましく用いることもできる。この際の配合量は
繊維重量に対して0.005〜1.0wt%が好まし
い。
【0026】本発明に用いられる繊維は通常の溶融紡糸
で得られるもので構わない。すなわち、乾燥処理された
ポリマーを、例えばエクストルーダーやプレッシャーメ
ルターで溶融した後、メタリングポンプによって計量
し、紡糸パック内等で濾過を行った後、口金から吐出さ
れる。吐出された糸は冷却風等によって冷却・固化され
た後、油剤を付与されて、引き取られ、その後延伸され
る。口金の吐出孔径は丸断面の場合0.2〜1.0mm程
度が好ましく使用される。冷却域では、常温、40〜7
0℃程度に加温あるいは冷却された気体を、15〜50
m/分の線速度で吹き付ければよい。この冷却域の条件
も、紡出されるポリマーの溶融粘度、単繊維繊度、ドラ
フト率、単繊維数等の設定条件によって選択すればよ
い。
【0027】延伸に当たっては延伸の前に一旦巻き取る
2工程法を用いても、紡糸後巻き取ることなく引き続い
て延伸を行う直接紡糸延伸法を用いてもどちらでも構わ
ない。引き取り速度は繊維強度の観点から4000m/
分以下、また生産性の観点から300m/分以上である
ことが好ましい。延伸倍率は引き取り速度によって変わ
り、得られた繊維の伸度が上記したような範囲になるよ
うに調整されればよい。さらに、紡出直下、冷却・固化
の前には加熱帯を設置して糸条をポリマーの融点以上の
温度に加熱し、繊維の強度を高めることが好ましい。延
伸は1段延伸でも2段以上の多段延伸でも構わないが、
強度を得る観点から2〜4段延伸が好ましく、巻き取り
前にはポリマーの融点より20〜80℃程度低い温度で
熱処理が行われることが好ましく、また寸法安定性の観
点から1〜20%の弛緩処理が行われることが好まし
い。紡糸によって得られるマルチフィラメントの繊度、
フィラメント数は好ましくはそれぞれは250dtex〜4
000dtex、20〜500である。
【0028】製網にはまず得られたポリエステル繊維を
2〜6本合わせ、下撚りを施し、該下撚り糸を2〜8本
合糸して下撚りとは逆の方向に撚りを施すことで合撚糸
を得る。次いで得られた合撚糸をラッセル編機などで編
成することによってネットを得る。得られたネットは必
要に応じてさらに100〜160℃で30〜300秒程
度の熱処理を施してもよい。
【0029】前記した、紡出直下、冷却・固化の前に加
熱帯を設置する場合において、加熱帯の温度は120〜
350℃、その長さは5〜300cmが好ましく使用され
る。この加熱帯の条件についても、紡出されるポリマー
の溶融粘度、単繊維繊度、ドラフト率、単繊維数等の設
定条件によって選択すればよい。糸条の延伸に必要な熱
を与える方法としては、加熱ロール、スチーム、接触熱
板、熱ピン、乾熱非接触ヒーターなど公知の手法を用い
ればよい。
【0030】以下、実施例により本発明の特徴を具体的
に説明する。
【実施例】本実施例において採用した測定方法を以下に
示す。 (a)繊維の強度、伸度 試料を気温20℃、湿度65%の温調室にてテンシロン
引張試験機を用い、糸長25cm、引張速度30cm/
分で測定した。 (b)難燃性 JIS L 1091(D法)により測定した。 (c)耐候性 安全ネットの耐候性は、JIS L 1096の耐候性
A法によって100時間の処理を行った後の引張強度を
測定し、処理前の引張強度に対する保持率を求めた。 (d)生分解性 安全ネットを土壌中に6ヶ月埋めておき、取り出し後の
繊維の強度を測定し、強度保持率を算出した。
【0031】[実施例1、2][2−(β−ヒドロキシ
エトキシカルボニル)エチル]メチルホスフィン酸をリ
ン含有量として表中に期した量と、スチレン系イエロー
とシアニン系ブルーとカーボンを1:1.5:0.1重
量比の割合で調整した着色剤0.3重量%とを含む重量
平均分子量20万のポリL−乳酸を240℃で紡糸した
後7倍に加熱延伸し、1110dtex、144フィラメン
トのポリ乳酸繊維を得た。得られた繊維をラッセル編機
によってフロント7000dtex、バック4700dtexの
編み地とし、目付量410g/m2 の安全ネット得た。
得られた繊維及び安全ネットの特性を表1に示した。
【0032】
【表1】
【0033】[実施例3]着色剤を含まない以外は実施
例1と同様のポリ乳酸繊維を得、実施例1と同様に安全
ネットを得た。得られた繊維及び安全ネットの特性を表
1に併せて示した。 [実施例4]リン化合物を含まない以外は実施例1と同
様のポリ乳酸繊維を得、実施例1と同様に安全ネットを
得た。得られた繊維及び安全ネットの特性を表1に併せ
て示した。 [実施例5]着色剤およびリン化合物を含まない以外は
実施例1と同様のポリ乳酸繊維を得、実施例1と同様に
安全ネットを得た。得られた繊維及び安全ネットの特性
を表1に併せて示した。 [比較例1]1110dtex、144フィラメントのポリ
エチレンテレフタレート繊維(表1中、PETと表示)
を使用し、実施例1と同様に安全ネットを得た。繊維及
び安全ネットの特性を表1に併せて示した。 [比較例2]1110dtex、144フィラメントのポリ
カプロラクトン繊維(表1中、PCLと表示)を使用
し、実施例1と同様に安全ネットを得た。繊維及び安全
ネットの特性を表1に併せて示した。
【0034】
【発明の効果】本発明の安全ネットは使用時の耐候性に
優れ、長期間にわたってその性能を維持するだけでな
く、生分解性も有しており、製品処分を行う際、土中に
埋没することで地球環境に影響を与えることなく廃棄す
ることが安易に行えるため極めて有用である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4L035 BB31 BB91 EE07 EE08 EE14 EE20 FF01 FF10 HH01 JJ03 JJ10 JJ25 KK05 4L036 MA05 MA33 PA01 PA03 PA12 UA08 UA25 4L046 AA07 AA24 BA00 BA06 BB00

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】融点130℃以上の脂肪族ポリエステルを
    主体とする繊維からなることを特徴とする安全ネット。
  2. 【請求項2】脂肪族ポリエステルが乳酸を主成分とする
    繰り返し単位を有することを特徴とする請求項1に記載
    の安全ネット。
  3. 【請求項3】繊維の破断強度が4.5cN/dtex以上、
    破断伸度が15%以上であることを特徴とする請求項1
    または2に記載の安全ネット。
  4. 【請求項4】繊維が原着糸であることを特徴とする請求
    項1〜3のいずれかに記載の安全ネット。
  5. 【請求項5】繊維が2官能性リン化合物を0.1〜1.
    5%含有することを特徴とする請求項1〜4のいずれか
    に記載の安全ネット。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2002211876A (ja) * 2001-01-10 2002-07-31 Toray Ind Inc スリングベルト
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WO2023167245A1 (ja) * 2022-03-04 2023-09-07 株式会社カネカ マルチフィラメント、及び、その製造方法

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