JP2006144198A - 形状保持性シートそれを用いた帽子のつば用芯材、帽子のつば及び帽子 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、形成された形状を保持し得る十分な形状保持性を有し、軽量で機械的強度が大きい形状保持性シート、それを用いた帽子のつば用芯材、帽子のつば及び帽子を提供する。
【解決手段】 一軸方向に形状保持性を有する合成樹脂シートが、互いに隣り合う合成樹脂シートの一軸方向が所定角度をなすように積層・接着されていることを特徴とする形状保持性シート。合成樹脂シートは、総延伸倍率１０〜４０倍の延伸オレフィン系樹脂シートが好ましい。
【選択図】 なし

Description

本発明は、形状の保持性に優れた形状保持性シート、それを用いた帽子のつば用芯材、帽子のつば及び帽子に関する。なお、本明細中において「形状保持」とは、例えば使用者が例えば手で自在に変形して所望の形状を形成し、その状態を保持しうる状態をいう。

従来、帽子は布で製造され、そのつばは布を複数枚積層し縫製することによって製造されていたが、布は雨が降ると濡れて雨水を吸収し、重くなると共に変形するので、最近は合成樹脂製の帽子やつば部分のみを合成樹脂で製造した帽子が使用されている。

例えば、ヒサシ部の芯材が低発泡のＰＥ板から成り、かつ、該ヒサシ部は、加熱及びプレスにて湾曲面状に形成されると共に急冷にて「形状保持」されていることを特徴とするキャップが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００４−２１８１２０号公報

しかしながら、上記キャップのヒサシ部は単に高温プレスして急冷しただけであるから本発明において定義される形状保持とは異なり、使用者が所望の形状を付与することが困難であるばかりでなく、湾曲形状のプレス加工が必要であるため加工コストが高くなるとという欠点があった。

本発明の目的は、上記欠点に鑑み、使用者が容易に所望の形状を付与し得る十分な形状保持性を有し、湾曲形状を付与するためのプレス加工工程を必要としない形状保持性シート、それを用いた帽子のつば用芯材、帽子のつば及び帽子を提供することにある。

本発明の形状保持性シートは、一軸方向に形状保持性を有する合成樹脂シートが、互いに隣り合う合成樹脂シートの一軸方向が所定角度をなすように積層・接着されていることを特徴とする。

上記合成樹脂シートは、一軸方向に形状保持性を有するシートであり、折り曲げても元の形状に戻りうるシートであれば任意の材料を使用可能であるが、軽量で衛生的な材料が好ましいので、総延伸倍率１０〜４０倍の延伸オレフィン系樹脂シートが好ましい。

上記延伸オレフィン系樹脂シートを構成するオレフィン系樹脂としては、フィルム形成能を有する任意のオレフィン系樹脂が使用でき、例えば、高密度ポリエチレン樹脂、中密度ポリエチレン樹脂、低密度ポリエチレン樹脂、線状低密度ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−ペンテン−１共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、エチレン−塩化ビニル共重合体、エチレン−プロピレン−ブテン共重合体等が挙げられ、高密度ポリエチレン樹脂が好適に使用される。

延伸オレフィン系樹脂シートは１０〜４０倍と高度に延伸され、且つ、引張強度、弾性率等の機械的強度が高いものが好ましいが、高密度ポリエチレン樹脂の密度は小さくなると延伸しても機械的強度が向上しなくなるので、０．９４ｇ／ｃｍ³ 以上が好ましい。

又、高密度ポリエチレン樹脂の重量平均分子量は、小さくなり過ぎると延伸しても機械的強度があまり向上せず、大きくなり過ぎるとフィルム成形や延伸がしにくくなるので、２０万〜５０万が好ましく、メルトインデックス（ＭＩ）はフィルム成形性が優れている０．１〜２０が好ましく、より好ましくは０．２〜１０である。

延伸オレフィン系樹脂シートの総延伸倍率は小さいと形状保持性が向上せず、大きくなると横裂けしやすくなるので１０〜４０倍が好ましく、より好ましくは１０〜３０倍である。

オレフィン系樹脂シートの延伸方法は従来公知の任意の方法が採用されてよいが、１０〜４０倍と高度に延伸するのであるから、オレフィン系樹脂シートを圧延した後、延伸又は延伸を複数回繰り返す多段延伸する方法が好ましい。

即ち、圧延倍率が５〜１０倍になるように圧延した後、延伸倍率が１．３〜４倍になるように延伸して、総延伸倍率が１０〜４０倍となされたオレフィン系樹脂シートが好ましい。なお、総延伸倍率とは、圧延倍率と延伸倍率の積をいう。

上記圧延は、オレフィン系樹脂シートを一対の反対方向に回転するロールに供給し、押圧してシートの厚みを薄くすると共に伸長する方法であり、圧延されたシートは延伸シートとは異なり、オレフィン系樹脂が配向されることなく緻密になっているので、高度に延伸しやすくなっている。

圧延温度は、低くなると均一に圧延できず、高くなると溶融切断するので、圧延する際のロール温度は、圧延するオレフィン系樹脂シートのオレフィン系樹脂の「融点−４０℃」〜「融点」の範囲が好ましく、より好ましくは、オレフィン系樹脂の「融点−３０℃」〜「融点−５℃」である。

尚、本発明において、融点とは示差走査型熱量測定機（ＤＳＣ）で熱分析を行った際に認められる、結晶の融解に伴う吸熱ピークの最大点をいう。

又、圧延倍率は小さいと後の延伸に負担がかかり、大きくするのは圧延が困難になるので５〜１０倍が好ましい。尚、本発明において、圧延倍率及び延伸倍率は、圧延又は延伸前のシートの断面積を圧延又は延伸後のシートの断面積で徐した値である。

上記延伸は、従来公知の任意の方法でよく、例えば、ロール延伸法、ゾーン延伸法により、ヒータや熱風により加熱しながら延伸する方法が挙げられる。

延伸温度は、低くなると均一に延伸できず、高くなるとシートが溶融切断するので、延伸するオレフィン系樹脂シートのオレフィン系樹脂の「融点−６０℃」〜「融点」の範囲が好ましく、より好ましくは、オレフィン系樹脂の「融点−５０℃」〜「融点−５℃」である。

又、延伸倍率は、総延伸倍率が１０〜４０倍であるから、圧延倍率を考慮し、総延伸倍率がこの範囲にはいるように決定すればよいが、延伸倍率が小さいと形状保持性が向上しせず、延伸倍率が大きいとシートを曲げたときに横割れしたり音がなったりするので、１．３〜４倍が好ましく、より好ましくは１．５〜３．０倍である。

上記延伸オレフィン系樹脂シートは、薄くなると機械的強度が低下し、厚くなると、延伸方向に割れやすくなるため、その厚みは一般に０．０５〜１ｍｍであり、好ましくは０．１〜０．５ｍｍである。

上記一軸方向に形状保持性を有する合成樹脂シートは、互いに隣り合う合成樹脂シートがその一軸方向（延伸方向）が所定角度になるように積層・接着されて形状保持性シートが形成されている。

所定角度は、小さくなると、積層する合成樹脂シートの一軸方向（延伸方向）の差が小さくなり、軸が同一方向を向くようになり、軸方向と直角方向に曲げたときに形状保持性を発揮しにくくなるので、４５〜９０度が好ましく、９０度がより好ましい。

合成樹脂シートの積層枚数は、用途や合成樹脂シートの厚みにより適宜決定されればよく、一般に、２〜１６枚積層されるのが好ましい。

上記合成樹脂シートは積層・接着されるが、その積層・接着する方法としては、従来公知の任意の積層・接着方法が採用されてよく、例えば、合成樹脂シートを重ね合わせ、ゴム系、アクリル系、ウレタン系、シリコン系等の接着剤や粘着剤で接着する方法、エチレンー酢酸ビニル共重合体、線状低密度ポリエチレン樹脂等のホットメルト型接着剤で接着する方法、合成樹脂シート間に線状低密度ポリエチレン樹脂等の低融点樹脂を積層し、熱融着する方法等が挙げられる。

ホットメルト型接着剤で接着する際には、ホットメルト接着剤を溶融し、塗布しながら接着してもよいし、ホットメルト型接着剤シートを積層し、加熱加圧しながら接着してもよいが、加熱温度が高くなると、合成樹脂シートが収縮するようになるので、合成樹脂シートが実質的に熱収縮しない温度、即ち、合成樹脂シートを構成する熱可塑性樹脂の「融点−１０℃」以下で接着されるのが好ましい。なお、合成樹脂シート間に低融点樹脂を積層し、熱融着する方法においても同様である。

本発明の形状保持性シートは、縦方向、横方向の両方向に対し形状保持性を有しているので帽子のつば用芯材として好適に使用できる。

本発明の帽子のつばは、上記帽子のつば用芯材が被覆材によって被覆されることにより形成される。

上記被覆材としては、帽子を製造する際に使用されている従来公知の任意の被覆材が使用可能であり、例えば、布、オレフィン系樹脂シート、塩化ビニル樹脂シート、不織布等が挙げられる。

上記被覆材で帽子のつば用芯材を被覆する方法も、従来公知の任意の方法が採用されてよく、例えば、帽子のつば用芯材に被覆材を被覆し、ゴム系、アクリル系、ウレタン系、シリコン系等の接着剤や粘着剤で接着する方法、エチレンー酢酸ビニル共重合体、線状低密度ポリエチレン樹脂等のホットメルト型接着剤で接着する方法、縫製する方法等が挙げられる。

本発明の帽子は、上記帽子のつばを帽子本体に設置することにより形成される。

上記帽子本体としては、帽子を製造する際に使用されている従来公知の任意の帽子本体が使用可能であり、例えば、布、オレフィン系樹脂シート、塩化ビニル樹脂シート、不織布、麦わら等が挙げられる。

上記帽子本体に帽子のつばを設置する方法も、従来公知の任意の方法が採用されてよく、例えば、帽子本体に帽子のつばを設置し、ゴム系、アクリル系、ウレタン系、シリコン
系等の接着剤や粘着剤で接着する方法、エチレンー酢酸ビニル共重合体、線状低密度ポリエチレン樹脂等のホットメルト型接着剤で接着する方法、縫製する方法等が挙げられる。

本発明の形状保持性シートの構成は上述の通りであり、使用者が所望の形状を付与し得る十分な形状保持性を有し、軽量で且つ衛生的である。

本発明の帽子のつば用芯材の構成は上述の通りであり、上記し形状保持性シートからなるので、使用者が所望の形状を付与し得る十分な形状保持性を有し、軽量である。又、汗や雨水を吸わないので、汗をかいたり雨中で使用しても、重くなることがないし、衛生的である。

従って、本発明の帽子のつば及び帽子も、使用者が所望の形状を付与し得る十分な形状保持性を有し、軽量で、且つ、汗や雨水を吸わないので、汗をかいたり雨中で使用しても、重くなることがないし、衛生的である。

次に本発明を実施例を挙げて詳細に説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。

（実施例１）
重量平均分子量（Ｍｗ）３．３×１０⁵ 、融点１３５℃の高密度ポリエチレン樹脂（日本ポリケム社製）を、同方向二軸混練押出機（プラスチック工学研究所製）に供給して樹脂温度２００℃で溶融混練した後、溶融混練物をロール温度１１０℃に制御したカレンダー成形機にて幅３４０ｍｍ、厚さ２．７ｍｍにシート成形してポリエチレン樹脂シートを得た。

得られたポリエチレン樹脂シートを１２０℃に加熱した圧延成形機（積水工機製作所製）を用いて圧延倍率９．４倍に圧延し、幅３４０ｍｍ、厚さ２９０μｍの圧延シートを得た。

得られた圧延シートを１１０℃に加熱された熱風加熱式の多段延伸装置（協和エンジニアリング製）にて３．０倍の多段延伸を行い、総延伸倍率２８．２倍、幅２０３ｍｍ、厚さ１６０μｍの延伸ポリエチレン樹脂シートを得た。

フィルム融着装置（甲南設計工業製）を用いて得られた延伸ポリエチレン樹脂シートの両面に、融点１２０℃、幅１９０ｍｍ、厚さ３０μｍの線状低密度ポリエチレン樹脂シート（積水フィルム社製）を１６０℃の加熱ロールにて熱融着（シート温度１２５℃）して厚さ２２０μｍの積層シートを得た。

得られた４枚の積層シートを、隣り合う積層シートの延伸方向が互いに略直交するように重ね合わせ、プレス機にて１２０℃、５．０ｋｇ／ｃｍ2 の条件で３０秒間熱融着して、厚さ８８０μｍの形状保持性シートを得た。得られた形状保持性シートを手で略９０°に折り曲げて１０秒間保持した後、力を解放したところ略９０°に折り曲がった形状を保持していた。

得られた形状保持性シートをトムソン刃が装着された打ち抜き加工機に供給し、帽子のつば形状に打抜くことにより、帽子のつば用芯材を得た。得られた帽子のつば用芯材の両面に布を積層し、縫合することにより、帽子のつばを得、帽子本体の縫合することにより帽子を得た。

（実施例２）
得られた４枚の積層シートを、隣り合う積層シートの延伸方向が互いに略６０度になるように重ね合わせた以外実施例１で行ったと同様にして、形状保持性シートを得、帽子のつば用芯材を得、帽子のつばを得、帽子を得た。得られた形状保持性シートを手で略９０°に折り曲げて１０秒間保持した後、力を解放したところ略９０°に折り曲がった形状を保持していた。

（比較例１）
厚さ１ｍｍの発泡ポリエチレン樹脂シート（発泡倍率５倍）を得られた４枚の積層シートを、トムソン刃が装着された打ち抜き加工機に供給し、帽子のつば形状に打抜き、プレス機にて１２０℃、５．０ｋｇ／ｃｍ² の条件で３０秒間プレスして湾曲形状を付与することにより、帽子のつば用芯材を得た。得られた帽子のつば用芯材の両面に布を積層し、縫合することにより、帽子のつばを得、帽子本体の縫合することにより帽子を得た。
得られた帽子のつば部分を手で略９０°に折り曲げて１０秒間保持した後、力を解放したところほぼ元の形状に復元した。

Claims (8)

1. 一軸方向に形状保持性を有する合成樹脂シートが、互いに隣り合う合成樹脂シートの一軸方向が所定角度をなすように積層・接着されていることを特徴とする形状保持性シート。
2. 合成樹脂シートが、総延伸倍率１０〜４０倍の延伸オレフィン系樹脂シートであることを特徴とする請求項１記載の形状保持性シート。
3. 総延伸倍率１０〜４０倍が、圧延倍率５〜１０倍と延伸倍率１．３〜４倍よりなることを特徴とする請求項２記載の形状保持性シート。
4. オレフィン系樹脂が、高密度ポリエチレン樹脂であることを特徴とする請求項２又は３記載の形状保持性シート。
5. 所定角度が、４５〜９０度あることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項記載の形状保持性シート。
6. 請求項１〜５のいずれか１項記載の形状保持性シートからなることを特徴とする帽子のつば用芯材。
7. 請求項６記載の帽子のつば用芯材が被覆材によって被覆されてなることを特徴とする帽子のつば。
8. 請求項７記載の帽子のつばが帽子本体に設置されていることを特徴とする帽子。