JP2001271245A - 土木用メッシュシート及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 目ずれや目曲がりがなく、軽量でピン引掛強
力に優れ、低コストで耐摩耗性にも優れ、物性面で現行
品と遜色のない商品価値の高い土木用メッシュシートを
提供する。 【解決手段】 単フィラメント繊度３．３〜１７ｄｔｅ
ｘ、フィラメント数４０本以上、強度３．５３ｃＮ／ｄ
ｔｅｘ以上、弾性率６０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上である共重
合ポリエステルを芯成分とし、芯成分よりも低い融点を
有する高分子重合体を鞘成分とする芯鞘の重量比が５０
／５０〜９０／１０である芯鞘複合繊維糸条を用いて製
編織し、芯成分の融点と鞘成分の重合体の融点の間の温
度で加熱処理をする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、交点強力に優れて
目ずれが起きにくく、軽量で耐摩耗性、耐久性、作業性
にも優れた土木用メッシュシートに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、土木工事等に際して用いられ
るジオテキスタイルは、地盤改良、地盤強化、盛土強化
等を始め、様々な分野で利用されている。形状をメッシ
ュシートにしたものは軽量化、石とのかみ合わせによる
引き抜け強力の高さ等の点から注目されている。土木用
メッシュシートとしての必要な特性は、引張強力、引裂
強力、タフネス、耐摩耗性、交点強力等の必要条件があ
る。特に土木用メッシュシートとしては土中に敷設され
た場合、石や瓦礫等による摩擦、それらに引っかかった
上で大きな荷重がかかるために、目ずれが起こらないた
めの交点強力が特に重要である。

【０００３】土木用メッシュシートとしては、布帛を塩
化ビニル系樹脂で被覆したものが主として用いられてい
る。例えば合成繊維糸条を製織した布帛に、塩化ビニル
系樹脂を用いてディッピング、コーティング等の方法に
より加工を施したものがある。塩化ビニル系樹脂を被覆
加工したメッシュシートは、加工性が優れているため、
種々の加工方法が採用でき、また、任意の柔軟性に調節
できること等が挙げられる。しかし、塩化ビニル系樹脂
で被覆加工を施したものは、重量が嵩み作業性に劣るも
のであり、より軽量化が望まれている。一方、塩化ビニ
ル系樹脂を被覆していないマルチフィラメント糸条でな
るメッシュシートは、軽量であるが密度が粗で交点が固
定されていないため、目ずれが発生しやすく、耐摩耗性
にも劣り、作業現場においてメッシュシートとしての作
業性の面で劣るものである。

【０００４】また、特開平６−２９９４７０号公報に
は、鞘成分がポリオレフィン系樹脂、ポリアクリル樹
脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、フッ素樹脂およびポリア
ミド樹脂から選ばれた少なくとも１種で構成されている
芯鞘型複合長繊維からなる糸条で製編織されたメッシュ
シートであって、該糸条が合成樹脂で被覆されているも
のが提案されている。しかしながらこの場合、耐高温ア
ルカリ水という特殊条件下においては、その被覆樹脂に
よって目的とする耐久性は得られるものの、土木用メッ
シュシートにより要求される交点強力に関しては十分な
ものではなく、被覆樹脂は、摩耗に対して弱く、またよ
り軽量化を目的とすると、後加工として樹脂を被覆する
ことはより重量が嵩むこととなり、不利であった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
現状に鑑みて行われたもので、塩化ビニル系樹脂等を後
加工で付与することなく、土木用メッシュシートの機能
を具備し、軽量で、耐摩耗性に優れ、目ずれが発生しに
くく、作業性の優れた土木用メッシュシート及びその製
造方法を提供することを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の土木用メッシュ
シートは、上記の課題を解決するものであり、１）芯部
にポリエステル系重合体を、鞘部に芯部のポリエステル
系重合体よりも低い融点を有する高分子重合体を配し
た、芯部と鞘部の重量比が５０／５０〜９０／１０であ
って、単フィラメント繊度が３．３〜１７ｄｔｅｘ、フ
ィラメント数が４０本以上、強度が３．５３ｃＮ／ｄｔ
ｅｘ以上、弾性率が６０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上である芯鞘
複合繊維糸条を用いて製編織し、芯部の重合体の融点と
鞘部の重合体の融点の間の温度で加熱処理をすることを
特徴とする土木用メッシュシートの製造方法２）芯部に
ポリエステル系重合体を、鞘部に芯部のポリエステル系
重合体よりも低い融点を有する高分子重合体を配した、
芯部と鞘部の重量比が５０／５０〜９０／１０であっ
て、単フィラメント繊度が３．３〜１７ｄｔｅｘ、フィ
ラメント数が４０本以上、強度が３．５３ｃＮ／ｄｔｅ
ｘ以上、弾性率が６０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上である芯鞘複
合繊維糸条を用いて製編織した編織物であって、芯鞘複
合繊維糸条の鞘部の融着により、糸条の交点が接着して
いて、ピン引掛け強力が５００Ｎ以上であり、かつ、ベ
ルト摩耗試験後の強力が初期の強力に対し８０％以上保
持していることを特徴とする土木用メッシュシートを要
旨とするものである。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の土木用メッシュシートは、芯部にポリエステル
系重合体を配し、鞘部に芯部のポリエステル系重合体よ
りも低い融点を有する高分子重合体を配した芯鞘複合繊
維糸条を用いて製編織した編織物である。

【０００８】本発明で用いる芯鞘複合繊維糸条の芯部の
重合体は、引張強力や使用時の寸法安定性、さらに生産
性の面から、ポリエチレンテレフタレートまたはエチレ
ンテレフタレートを主体としたポリエステル系重合体と
する。このポリエステル系重合体は、ポリエチレンテレ
フタレートを主たる成分とするものであって、ポリエチ
レンテレフタレートの特性、特に融点が２４０℃以上を
保持する程度に第三成分や添加剤等を共重合したポリエ
ステルであってよい。添加剤とは具体的には顔料、難燃
剤、紫外線吸収剤の他、帯電防止剤や耐熱剤等である。

【０００９】本発明で用いる芯鞘複合繊維糸条の鞘部に
は、鞘部に芯部のポリエステル系重合体よりも低い融点
を有する高分子重合体を配する。芯部の重合体は、鞘部
のポリエステル系重合体と互いに接着性のあるものが好
ましい。このような重合体としては、ポリエステル系共
重合体、ポリオレフィン系重合体、アクリル系重合体等
が挙げられるが、ポリエステル系共重合体を用いること
が好ましい。

【００１０】本発明で芯鞘複合繊維糸条の鞘部に用いる
ポリエステル系共重合体としては、２塩基酸またはその
誘導体の１種もしくは、２種以上とグリコール系の１種
もしくは２種以上と反応せしめて得られるポリエステル
系共重合体が挙げられる。２塩基酸の例としてはテレフ
タル酸、イソフタル酸、フタル酸、ｐ−オキシ安息香
酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、ナフタレンジ
カルボン酸等の芳香族２塩基酸、シュウ酸、アジピン
酸、セバシン酸、アゼライン酸、ドデカンジカルボン酸
等の脂肪族２塩基酸、１，２−シクロブタンジカルボン
酸等の脂環族２塩基酸があげられる。一方、グリコール
類の例としてはエチレングリコール、ジエチレングリコ
ール、トリエチレングリコール、プロパンジオール、ブ
タンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、
ネオペンタンジオール、ｐ−キシレングリコール等やポ
リエチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール
等のポリアルキレングリコール類が挙げられる。この重
合体は熱的に安定性が良好であると共に、原料が比較的
安価に供給されるので工業的に有利である。

【００１１】さらに鞘部の重合体としては、芳香族ポリ
エステルと脂肪族ラクトンとが共重合した結晶融点が１
００℃以上である共重合ポリエステルがより好ましい。
この場合、芳香族ポリエステルとしてはエチレンテレフ
タレート単位及び／またはブチレンテレフタレート単位
の重合体、あるいはこれらにさらにイソフタル酸、２，
６−ナフタレンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン
酸、エチレングリコール、１，６−ヘキサンジオール等
を共重合したものが挙げられ、共重合される成分の総和
はポリエステルの構成成分の単位モル数に対し、２０モ
ル％以下程度とするのが好ましい。脂肪族ラクトンとし
ては、炭素数４〜１１のラクトンを単独で用いても２種
以上を混合して用いてもよく、特に良好なラクトンとし
て、ε−カプロラクトンやδ−バレロラクトン等が挙げ
られる。脂肪族ラクトンの共重合割合は、ε−カプロラ
クトンの場合、おおよそ３モル％以上、８０モル％未満
であるのが好ましい。ε−カプロラクトン単位が３モル
％に満たない場合、接着強度が不十分で熱処理後のメッ
シュの交点強力が弱くなる。ε−カプロラクトン単位が
８０モル％を超える場合、得られるポリエステルの融点
が低くなりすぎ、加工工程での不具合が生じたり、高温
雰囲気下で使用した場合に変形しやすくなり好ましくな
い。鞘成分の結晶融点は１００℃以上、好ましくは１３
０℃以上である。結晶融点が１００℃未満であると、高
温雰囲気下で使用すると変形しやすくなり好ましくな
い。また、結晶融点の上限は主体となる繊維の融点や分
解点より２０℃以上低くするのが加工上好ましい。

【００１２】本発明で用いる芯鞘複合繊維糸条の芯部と
鞘部との重量比は、５０／５０〜９０／１０とする。芯
部の重量割合が５０％未満となると、鞘成分の比率が大
きくなり、糸条の交点の接着強力はより強固となるが、
メッシュシート自体の引張強力が小さくなり好ましくな
い。また、芯部の重量割合が９０％をこえると、鞘部の
割合が低すぎるため、十分な交点強力が得られなくな
る。

【００１３】本発明で用いる芯鞘複合繊維糸条は、メッ
シュシートの引張強力、引裂強力、タフネス、耐摩耗
性、交点の接着強力等の基本的物性を得るために、強度
を３．５３ｃＮ／ｄｔｅｘ以上、弾性率を６０ｃＮ／ｄ
ｔｅｘ以上とする。また、本発明では後加工にて繊維の
保護や交点強力を得ることを目的とする樹脂を塗布しな
いことを前提にしているので、鞘部の重合体が加熱処理
により、繊維糸条を十分被覆し、かつ強度を維持するた
めに、単フィラメント繊度を３．３〜１７ｄｔｅｘと
し、フィラメント数は４０本以上とする。単フィラメン
ト繊度が３．３ｄｔｅｘ以下であると、製織性の困難、
強度の不足等が生じ好ましくない。また単フィラメント
繊度が１７ｄｔｅｘを越えれば、単繊維間同士の接着性
が不十分となり、かつ耐摩耗性等に問題を生じ好ましく
ない。さらにフィラメント数が４０本未満であれば、強
度、単繊維間同士の接着等に問題を生じ好ましくない。

【００１４】土木工事用メッシュシートに関して、必要
とされる強力等の基準は様々であるので、製造において
は必要とする強力等に適した構成を有する繊維糸条を用
いれば良い。土木用メッシュシートは、目ずれのないこ
とが要求され、作業中においても目ずれせず、ハードな
取り扱いをしても変化しないものが要求される。現在使
用されているメッシュシートは、目ずれのしにくさを評
価できるピン引掛強力（ＪＩＳ−Ｌ−１０９６に準じて
測定）が少なくとも５００Ｎ以上の性能を必要である。
経糸と緯糸の交点を固定してピン引掛強力を５００Ｎ以
上とするためには、該芯鞘複合ポリエステル繊維フィラ
メント糸条を５５０〜１１００デシテックスとする。

【００１５】本発明の土木用メッシュシートは、上記の
芯鞘複合繊維糸条を用いて製布した粗目の布帛を芯部の
重合体の融点と鞘部の重合体の融点の間の温度で加熱処
理をし、鞘成分の樹脂を軟化または溶融させ、糸条の交
点を融着させて得ることができる。糸条の融着により目
ずれを起こしにくくし、樹脂被覆加工を不必要とし、加
工工程の省力化を可能にすることができる。粗目の布帛
としては、粗目の織物、経緯糸挿入ラッセル編地等が挙
げられる。 布帛の加熱処理は、製布機上で捲き取るま
でに加熱ゾーンを設けて行うのが合理的で、コストも軽
減できる。勿論、捲き取り後、別工程で熱処理を行って
も何ら差し支えない。このようにして経方向の糸と緯方
向の糸が鞘成分により融着された結果、目ずれが発生し
にくく、作業性に優れ、引張強力、引裂強力、ピン引掛
強力、タフネス等の物性面においても優れた土木用メッ
シュシートとなる。

【００１６】

【作用】本発明のごとく、単フィラメント繊度３．３〜
１７ｄｔｅｘ、フィラメント数が４０本以上、強度が
３．５３ｃＮ／ｄｔｅｘ以上、弾性率６０ｃＮ／ｄｔｅ
ｘ以上であり、共重合ポリエステルを成分とする芯部と
芯部よりも低い融点を有する高分子重合体を成分とする
鞘部との重量比が５０／５０〜９０／１０である芯鞘複
合繊維糸条を用いて製編織し、芯部の重合体の融点と鞘
部の重合体の融点の間で加熱処理をすることで目ずれ、
目曲がりを防止できるだけでなく、糸条の交点が強固に
接着し、土木工事にて土中に敷設されても目合いの変化
しないメッシュシートとなり、樹脂加工等を行い交点を
接合する工程を省略できるので、コスト低減を図ること
ができ、軽量で取扱いやすいメッシュシートとすること
ができる。また、施工時において、メッシュシートを繋
ぎ広面積のシートとして用いる場合にも、熱接着縫製が
可能であり、ミシン縫製と併用してより縫製強力を挙げ
ることが可能となる。

【００１７】

【実施例】次に本発明を実施例により具体的に説明す
る．実施例における性能の評価は、次の方法によって行
った。 （１）目付（ｇ／ｍ² ） ＪＩＳ−Ｌ−１０９６に準拠して測定した。 （２）引張強力（ｋＮ／ｍ）、切断伸度（％） ＪＩＳ−Ｌ−１０９６に準じて５ｃｍ幅で測定し、１ｍ
幅に換算した。 （３）ベルト摩耗（％） ＪＩＳ−Ｄ−４６０６に準ずるベルト摩耗試験機にて、
５ｃｍ幅の試料を荷重５ｋｇ、摩耗体金属６角棒、繰り
返し速度３０回／分、繰り返し数最大１００００回ベル
ト摩耗試験を行い、試験後の引張強力を測定し、初期の
ものと比較して強力保持率を算出した。ただし、１００
００回までに切断したものについては測定は行わなかっ
た。 （４）ピン引掛強力（Ｎ） ＪＩＳ−Ｌ−１０９６に準拠測定した。

【００１８】実施例１ 芯部にポリエチレンテレフタレート（融点２５６℃）、
鞘部にポリエチレンテレフタレートとポリブチレンテレ
フタレート（モル比１／１）にこのアルキレンテレフタ
レート単位全体とε−カプロラクトンの総モル数に対し
ε−カプロラクトンを１２モル％との共重合ポリエステ
ル（融点１６１℃）を用い、芯鞘の重量比を５０／５０
とした芯鞘複合繊維１１００ｄｔｅｘ／１９２フィラメ
ント（単フィラメント繊度５．７ｄｔｅｘ）をエクスト
ルーダー型複合紡糸機を用いて製糸した。この芯鞘複合
繊維２本をＳ撚８０ｔ／ｍで合撚して経糸および緯糸と
して用いて、経糸密度１４．３本／2.54cm、緯糸密度１
５本／2.54cm、模紗組織で製織して、目合いが経緯共に
５ｍｍの織物を得て、１７０℃×２分間の熱処理を行
い、実施例１の土木用メッシュシートを得た。

【００１９】実施例２ 実施例１において、芯鞘の重量比５０／５０に替えて、
８０／２０とした芯鞘複合繊維を用いた以外は、実施例
１と同様にして、実施例２のメッシュシートを得た。

【００２０】比較例１ 実施例１において、芯鞘の重量比５０／５０に替えて、
９５／５とした芯鞘複合繊維を用いた以外は実施例１と
同様にして、比較例１の土木用メッシュシートを得た。

【００２１】比較例２ 実施例１において、芯鞘の重量比５０／５０に替えて、
３０／７０とした芯鞘複合繊維を用いた以外は実施例１
と同様にして、比較例２の土木用メッシュシートを得
た。

【００２２】比較例３ 実施例１において、芯鞘複合繊維を１１００ｄｔｅｘ／
１９２フィラメントに替えて、１１００ｄｔｅｘ／４８
フィラメント（単フィラメント繊度２２．９ｄｔｅｘ）
としたものを用いた以外は実施例１と同様にして、比較
例３の土木用メッシュシートを得た。

【００２３】比較例４ 実施例１において、芯鞘複合繊維を１１００ｄｔｅｘ／
１９２フィラメントに替えて、１１００ｄｔｅｘ／４０
０フィラメント（単フィラメント繊度２．７５ｄｔｅ
ｘ）としたものを用いた以外は実施例１と同様にして、
比較例４の土木用メッシュシートを得た。

【００２４】比較例５ ポリエチレンテレフタレートからなるポリエステル繊維
１１００ｄｔｅｘ１９２フィラメントを用いて実施例１
と同様に製織し、下記塩化ビニルペースト組成よりなる
塩化ビニル樹脂を付与させ、乾燥１００℃×２分、キュ
ア１８０℃×３０秒の熱処理をして比較例５の土木用メ
ッシュシートを得た。 〔塩化ビニルペースト組成〕 ・ゼオン１２１ ５０部 （日本ゼオン株式会社製塩化ビニル樹脂ペースト） ・フタル酸ジオクチル １５部 （三菱サンモント株式会社製、可塑剤） ・フタル酸ジイソノイル １５部 （三菱サンモント株式会社製、可塑剤） ・アデ力−Ｏ−１３０Ｐ ３部 （アデカ・アーガス化学株式会社製、エポキシ系可塑
剤） ・ＫＶ−６２Ｂ−４ ３部 （共同薬品株式会社製、バリウム・亜鉛紛系安定剤） ・三酸化アンチモン（防炎剤） ７部 ・炭酸カルシウム（充填剤） ７部

【００２５】

【表１】

【００２６】表１および２から明らかなように、本発明
の実施例１、２は、従来の塩化ビニル系樹脂加工品であ
る比較例５と比べて、目付が約５０ｇ／ｍ² 軽く、ピン
引掛強力、耐摩耗性が非常に優れた土木用メッシュシー
トである。一方、比較例１は、芯部の比率が大きいため
に引張強力や、耐摩耗性は非常に良いが、品位が悪く、
引裂強力やピン引掛強力といった交点に関する強力で良
くないものとなっている。また比較例２は、鞘の比率が
大きいために交点強力は強くなったが、引張強力が弱
く、風合いが硬すぎて耐摩耗性では切断している。比較
例３は単フィラメント繊度が大きいために、繊維糸条の
接着力が弱く、引裂強力やピン引掛強力といった交点に
関する強力、耐摩耗性、耐候性等で良くないものとなっ
ている。比較例４は、単フィラメント繊度が小さすぎる
ために、繊維糸条の接着力は非常に良いものの、引張強
力がやや弱く、風合いが硬いために耐摩耗性試験では切
断している。

【００２７】

【発明の効果】本発明によると、ピン引掛強力、耐摩耗
性が非常に優れた土木用メッシュシートを得ることがで
き、施工時において広面積で用いる場合でも、熱接着縫
製が可能であり、ミシン縫製と併用してより縫製強力を
挙げることが可能となる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2D043 CA20 DD04 DD10 2D044 DB07 4L041 AA07 BA02 BA05 BA21 BC20 BD03 BD14 BD20 CA06 CA10 DD01 DD05 DD15 4L048 AA21 AA28 AA44 AC18 CA11 DA31 EB05

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 芯部にポリエステル系重合体を、鞘部に
   芯部のポリエステル系重合体よりも低い融点を有する高
   分子重合体を配した、芯部と鞘部の重量比が５０／５０
   〜９０／１０であって、単フィラメント繊度が３．３〜
   １７ｄｔｅｘ、フィラメント数が４０本以上、強度が
   ３．５３ｃＮ／ｄｔｅｘ以上、弾性率が６０ｃＮ／ｄｔ
   ｅｘ以上である芯鞘複合繊維糸条を用いて製編織し、芯
   部の重合体の融点と鞘部の重合体の融点の間の温度で加
   熱処理をすることを特徴とする土木用メッシュシートの
   製造方法。
2. 【請求項２】 芯部にポリエステル系重合体を、鞘部に
   芯部のポリエステル系重合体よりも低い融点を有する高
   分子重合体を配した、芯部と鞘部の重量比が５０／５０
   〜９０／１０であって、単フィラメント繊度が３．３〜
   １７ｄｔｅｘ、フィラメント数が４０本以上、強度が
   ３．５３ｃＮ／ｄｔｅｘ以上、弾性率が６０ｃＮ／ｄｔ
   ｅｘ以上である芯鞘複合繊維糸条を用いて製編織した編
   織物であって、芯鞘複合繊維糸条の鞘部の融着により、
   糸条の交点が接着していて、ピン引掛け強力が５００Ｎ
   以上であり、かつ、ベルト摩耗試験後の強力が初期の強
   力に対し８０％以上保持していることを特徴とする土木
   用メッシュシート。