JP2008007986A - 落石防護用合成樹脂製網状体およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】落石などの重量物の衝撃に対して高い強度と優れた衝撃耐久性を持ち、落石防護に効果的な合成樹脂製網状体の提供。
【解決手段】ポリエステルモノフィラメントを構成素材として編網され、六角形の亀甲型網目を有し、落石防止用に使用される合成樹脂製網状体であって、この網状体を構成するポリエステルモノフィラメントの引張強度と引張伸度を測定し、縦軸を引張強度、横軸を引張伸度として引張強度と引張伸度との関係をグラフに示した場合に、引張強度−伸度曲線、横軸および破断点から横軸に垂直に下ろした垂線とで囲まれた部分の面積で示される引張破断仕事が１０００ｋｇ／ｍｍ^２・％以上である落石防護用合成樹脂製網状体。
【選択図】なし

Description

本発明は、ポリエステルモノフィラメントを用いた、六角形の亀甲網目を有する合成樹脂製網状体の改良に関するものであり、さらに詳しくは落石などの重量物の衝撃に対して高い強度と優れた衝撃耐久性を持ち、落石防護に効果的な合成樹脂製網状体およびその製造方法に関するものである。

従来、落石防護網に代表される陸上用途の網状体には、鉄線などのクリンプ金網、菱形金網、亀甲金網といった金属線から編網した金網が主に使用されており、例えば落石による衝撃エネルギーを吸収することができる金網製の防護用網状体（例えば、特許文献１参照）が既に知られている。

しかし、従来の網状体は、金網を使用しているために錆やすいばかりか酸と接触した場合は腐食しやすく、海岸地域、火山地帯、さらには工業地帯などにおいて使用されると錆や腐食が発生する度に網状体を張り替えなければならないなどの問題があった。

また、金網を使用した網状体は重く、特に足場の悪い斜面に網状体を施工する場合には、重機や足場枠を組み立てなければならないために、作業効率が悪くなったり安全性を確保することが難しくなったりし、工期の長期化や交通の妨げになるなどの問題を引き起こしていた。

さらに、従来の網状体は、火山地帯などにおいて落石による衝撃を受けると容易に変形し、元に戻らないため、一旦変形すると交換しなければならないといった問題もあった。

これらの問題に対し、マルチフィラメントを編網してなる網状体やモノフィラメントを編網してなる網状体などが既に知られており、例えば、ポリエステルモノフィラメントを素材として編網してなる六角形の網目を有する合成樹脂製網状体（例えば、特許文献２参照）が本発明者らによって既に提案されている。

しかし、この合成樹脂製網状体は主に魚の育成養殖に使用されるものであり、この網状体を落石防護用網に利用した場合は、落石による衝撃を十分に吸収することができずに容易に破損し、落石防護用としてその機能を十分に発揮することができなかった。

一方、衝撃吸収性の高い素材として熱可塑性エラストマーを使用したモノフィラメントが既に知られているが、熱可塑性エラストマーからなるモノフィラメントまたは熱可塑性エラストマーを一部に添加したモノフィラメントは、素材が柔らかいために網状体に編網しにくいなどの問題があり、実際に使用するには難しかった。
特開２００１−１９３０１９号公報 特開昭６２−１４１１６３号公報

本発明の目的は、重量物の衝撃に対して高い強度を有するとともに耐久性に優れた落石防護用合成樹脂製網状体およびその製造方法を提供することにある。

本発明者らは上記問題を解決するために鋭意検討した結果、ある特定の物性を有するポリエステルモノフィラメントが落石防護用網状体への使用に極めて適していることを見出し、本発明に至った。

すなわち、本発明によれば、ポリエステルモノフィラメントを構成素材として編網され、六角形の亀甲型網目を有し、落石防止用に使用される合成樹脂製網状体であって、この網状体を構成するポリエステルモノフィラメントの引張強度と引張伸度をＪＩＳ Ｌ１０１３−１９９９の８．５．１に準じて測定し、縦軸を引張強度、横軸を引張伸度として引張強度と引張伸度との関係をグラフに示した場合に、引張強度−伸度曲線、横軸および破断点から横軸に垂直に下ろした垂線とで囲まれた部分の面積で示される引張破断仕事が１０００ｋｇ／ｍｍ^２・％以上であることを特徴とする落石防護用合成樹脂製網状体が提供される。

なお、本発明においては、前記ポリエステルモノフィラメントの引掛強度と引掛伸度をＪＩＳ Ｌ１０１３−１９９９の８．７．１に準じて測定し、縦軸を引掛強度、横軸を引掛伸度として引掛強度と引掛伸度との関係をグラフに示した場合に、引掛強度−伸度曲線、横軸および破断点から横軸に垂直に下ろした垂線とで囲まれた部分の面積で示される引掛破断仕事が７００ｋｇ／ｍｍ^２・％以上であることがさらに好ましい条件として挙げられ、この条件を満たすことにより、より高強度で耐久性に優れた落石防護用合成樹脂製網状体を取得することができる。

また、本発明の落石防護用合成樹脂製網状体の製造方法は、ポリエステル系樹脂を溶融紡糸、延伸してポリエステルモノフィラメントを製造するに際し、紡糸機から溶融押し出された糸条を冷却固化した後、これを９０〜３５０℃の温度で２．５〜４．５倍に加熱延伸し、次いで得られたポリエステルモノフィラメントを構成素材として六角形の亀甲型網目を有する合成樹脂製網状体に編網することを特徴とする。

以下に説明するとおり、本発明の落石防護用合成樹脂製網状体は、その構成素材がポリエステルモノフィラメントであるために錆や腐食などによる劣化の影響がなく、また従来の金網を使用した網状体のおよそ六分の一という極めて軽量な網状体であるため、運搬・設置の際の作業性に優れるばかりか、特に足場の悪い斜面に施工する際には重機や足場枠を組み立てる作業が削減され、施工作業の効率性や作業安全性が向上し、工期の短縮、交通妨げの軽減、さらには経済性の向上など様々な効果が期待できる。

また、本発明の落石防護用合成樹脂製網状体は、その構成素材となるポリエステルモノフィラメントが十分な強度と優れた衝撃耐久性を有するため、落石などの重量物による衝撃に対し、高い強度と衝撃耐久性を十分に発揮することができる。

さらに、本発明の落石防護用合成樹脂製網状体は、従来の金網による網状体とは異なり、落石による変形が小さく、元の形状に戻りやすいため、交換頻度が低減されるなどのメンテナンスの面でも有利な効果をもたらす。

以下、本発明の落石防護用合成樹脂製網状体について具体的に説明する。

図１〜３はポリエステルモノフィラメントの引張強度と引張伸度をＪＩＳ Ｌ１０１３−１９９９の８．５．１に準じて測定し、縦軸ｙを引張強度、横軸ｘを引張伸度として引張強度と引張伸度との関係を示したグラフであり、グラフ中のＩ〜ＩＶは引張強度−伸度曲線、ａおよびａ１〜ａ３は破断点、ｂおよびｂ１〜ｂ３は破断点から横軸ｘに垂直に下ろした垂線、（イ）〜（ニ）は引張強度−伸度曲線、横軸ｘおよび破断点から横軸に垂直に下ろした垂線とで囲まれた面積を示し、引張破断仕事と称するものである。

また図４は本発明の落石防護用合成樹脂製網状体（以下、単に網状体と言う）を示しており、１は網状体、２はポリエステルモノフィラメント、３は網目、４、４’はポリエステルモノフィラメント２で撚り合わせ部分の辺、５はポリエステルモノフィラメント２で撚り合わされていない部分の辺をそれぞれ示している。

本発明の網状体は、ポリエステルモノフィラメントを構成素材として編網され、六角形の亀甲型網目を有する合成樹脂製網状体であって、この網状体を構成するポリエステルモノフィラメントの引張強度と引張伸度をＪＩＳ Ｌ１０１３−１９９９の８．５．１に準じて測定し、縦軸ｙを引張強度、横軸ｘを引張伸度として引張強度と引張伸度との関係をグラフに示した場合に、引張強度−伸度曲線、横軸ｘおよび破断点から横軸ｘに垂直に下ろした垂線とで囲まれた部分の面積で示される引張破断仕事が１０００ｋｇ／ｍｍ^２・％以上であることを特徴とするものである。

まず、本発明の網状体を構成するポリエステルモノフィラメントの素材は、ポリエステル系樹脂であれば特に限定はされないが、公知のポリエステル系樹脂、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリメチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレート、ポリプロピレンナフタレートまたはこれら２種類以上の共重合体またはブレンドをしたものを挙げることができる。

特に本発明においては、これらポリエステル系樹脂の中でも引張強伸度に優れているとの理由から、ポリエチレンテレフタレートの使用が好ましい。

なお、本発明で使用するポリエステル系樹脂には、本発明の効果を阻害しない範囲であれば、他のジカルボン酸成分およびジオール成分を共重合成分として含有せしめることができ、例えば、ジカルボン酸成分としては、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ジフェニルジカルボン酸、ジフェニルエーテルジカルボン酸、ジフェニルスルホンジカルボン酸、ベンゾフェノンジカルボン酸、フェニルインダンジカルボン酸、シュウ酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、シクロヘキサンジカルボン酸およびデカリンジカルボン酸などを、ジオール成分としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、テトラメチレングリコール、ペンタメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、オクタメチレングリコール、デカメチレングリコール、ネオペンチレングリコール、シクロヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノールなどの脂肪族グリコール、ｏ−キシリレングリコール、ｐ−キシリレングリコール、ｍ−キシリレングリコール、１，４−ビス（２−ヒドロキシエトキシ）ベンゼン、１，４−ビス（２−ヒドロキシエトキシエトキシ）ベンゼン、４，４’−ビス（２−ヒドロキシエトキシ）ビフェニル、４，４’−ビス（２−ヒドロキシエトキシエトキシ）ビフェニル、２，２−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］プロパン、２，２−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシエトキシ）フェニル］プロパン、１，３−ビス（２−ヒドロキシエトキシ）ベンゼン、１，３−ビス（２−ヒドロキシエトキシエトキシ）ベンゼン、１，２−ビス（２−ヒドロキシエトキシ）ベンゼン、１，２−ビス（２−ヒドロキシエトキシエトキシ）ベンゼン、４，４’−ビス（２−ヒドロキシエトキシ）ジフェニルスルホン、４，４’−ビス（２−ヒドロキシエトキシエトキシ）ジフェニルスルホンなどの芳香族グリコール、およびヒドロキノン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、レゾルシン、カテコール、ジヒドロキシナフタレン、ジヒドロキシビフェニル、ジヒドロキシジフェニルスルホンなどのジフェノール類などを、これらの中から２種以上を選択して適宜使用することもできる。

また、本発明で使用するポリエステル系樹脂には、本発明の効果を阻害しない範囲であれば、各種無機粒子、各種金属粒子および架橋高分子粒子などの粒子類のほか、公知の抗酸化剤、耐光剤、耐侯剤、イオン交換剤、着色防止剤、耐電防止剤、各種着色剤、ワックス類、シリコーンオイル、各種界面活性剤および各種強化繊維類などを適宜添加することもできる。

次に、本発明の網状体の構成素材であるポリエステルモノフィラメントは、その引張強度と引張伸度をＪＩＳ Ｌ１０１３−１９９９の８．５．１に準じて測定し、縦軸ｙを引張強度、横軸ｘを引張伸度として引張強度と引張伸度との関係をグラフに示した場合に、引張強度−伸度曲線、横軸および破断点から横軸に垂直に下ろした垂線とで囲まれた部分の面積で示される引張破断仕事が１０００ｋｇ／ｍｍ^２・％以上であることが必要である。

この理由は次の通りである。一般にポリエステルモノフィラメントは、その引張強度と引張伸度をＪＩＳ Ｌ１０１３−１９９９の８．５．１に準じて測定すると、図１に示すように、縦軸ｙを引張強度、横軸ｘを引張伸度とするグラフ上に、例えば引張強度−伸度曲線ＩまたはＩＩ（一般にＳ−Ｓ曲線とも言う）が得られる。

この引張強度−伸度曲線は、ポリエステルモノフィラメントの破断時の強伸度だけではなく、初期引張弾性率や靱性などの様々な情報を有することから、ポリエステルモノフィラメントの物性を示す指標となっている。

一般に、破断時の引張強度が高ければ、そのポリエステルモノフィラメントは強いと評価されるが、ただ引張強度が高くても利用できない場合がある。つまり、図１の引張強度−伸度曲線Ｉのポリエステルモノフィラメントは、引張強度−伸度曲線ＩＩに比べて破断時の引張強度が高いために高強度なポリエステルモノフィラメントであると言うことができるが、反面破断時の引張伸度が低いため、落石時の瞬間かつ強い衝撃に対しては弱く、割れたり破断したりしやすくなるなどの欠点を持っている。

逆に、引張強度−伸度曲線ＩＩのポリエステルモノフィラメントは引張伸度が高いため、瞬間かつ強い衝撃に対しては強いが、反面破断時の引張強度が低いため、網状体といった高い強度が要求される製品に使用した場合には、ポリエステルモノフィラメントが破断しやすいなどの欠点を持っている。

しかるに、本発明者らは、落石防護用の網状体に最も適したポリエステルモノフィラメントを開発するに際しては、衝撃に対するポリエステルモノフィラメントの強さは破断時の引張強伸度で決まるのではなく、衝撃エネルギーを十分に吸収することができるキャパシティーの大きさで決まることに着目し、さらにポリエステルモノフィラメントが破断するまでの仕事量、即ち図２に斜線で示した引張強度−伸度曲線ＩＩＩ、横軸ｘおよび破断点ａから横軸ｘに垂直に下ろした垂線ｂとで囲まれた部分の面積（引張破断仕事（イ））が重要な因子となることを見出した。

さらには、図３に示すように、破断時の引張強度または引張伸度が同じであっても、引張強度−伸度曲線ＩＶおよびＶ、横軸ｘおよび破断点ａ１およびａ２から横軸ｘに垂直に下ろしたそれぞれの垂線ｂ１およびＢ２とで囲まれた部分の面積で示される引張破断仕事（ロ）および（ハ）は、引張強度−伸度曲線ＶＩ、横軸ｘおよび破断点ａ３から横軸ｘに垂直に下ろした垂線ｂ３とで囲まれた部分の面積で示される引張破断仕事（ニ）に比べて小さく、実際に網状体に使用した場合もその機能性の違いを生じることを知見し、その結果この種の網状体には、引張破断仕事が１０００ｋｇ／ｍｍ^２・％以上のポリエステルモノフィラメントの使用が必要であること、特に１２００ｋｇ／ｍｍ^２・％以上のポリエステルモノフィラメントの使用がより好ましいことを見出すに至ったのである。

ここで、引張破断仕事は高ければ高いほど優れた効果が期待できるために特に好ましいが、ポリエステルモノフィラメントの製造上および材質上の問題を考慮し、引張破断仕事の上限値は約１８００ｋｇ／ｍｍ^２・％であることが好ましい。

また、本発明の網状体を構成するポリエステルモノフィラメントは、引張破断仕事が上記条件を満たせば網状体に使用した場合に十分な機能を発揮することができるが、さらに破断時の引張強度が２０ｋｇ／ｍｍ^２以上であるとより強靱な網状体が得られるために特に好ましい。

本発明の網状体は、図４に示すように、六角形の亀甲網目となっており、その網目３の２辺４、４’は、ポリエステルモノフィラメント２を互いに撚り合わせて形成されている。

そのため、この撚り合わされた部分の辺４、４’のポリエステルモノフィラメント２は、撚り合わされていない部分の辺５のポリエステルモノフィラメント２とは異なり、落石による衝撃を受けた際に、繊維軸方向の引張応力だけではなく剪断応力も加わる。

したがって、本発明の網状体を構成するポリエステルモノフィラメントは、上述した引張破断仕事と同じように、その引掛強度と引掛伸度をＪＩＳ Ｌ１０１３−１９９９の８．７．１に準じて測定し、縦軸ｙを引掛強度、横軸ｘを引掛伸度として引掛強度と引掛伸度との関係をグラフに示した場合に、引掛強度−伸度曲線、横軸ｘおよび破断点から横軸ｘに垂直に下ろした垂線とで囲まれた部分の面積で示される引掛破断仕事が７００ｋｇ／ｍｍ^２・％以上、さらには１０００ｋｇ／ｍｍ^２・％以上であることがより好ましい。

そして、ポリエステルモノフィラメントの引掛破断仕事が上記範囲を満たすことにより、衝撃耐久性が一層優れた網状体が得られるのである。

なお、ここで、引掛破断仕事は高ければ高いほど優れた効果が期待できるために特に好ましいが、ポリエステルモノフィラメントの製造上および材質上の問題を考慮し、引掛破断仕事の上限値は約１８００ｋｇ／ｍｍ^２・％であることが好ましい。

また、本発明の網状体を構成するポリエステルモノフィラメントは、上記引掛破断仕事条件に加えて、破断時の引掛強度が３５ｋｇ／ｍｍ^２以上であるとより強靱な網状体が得られるために特に好ましい。

本発明の網状体を構成するポリエステルモノフィラメントは、その直径については特に限定はなく、網状体の使用場所や要求される機能に応じて適宜選ぶことができるが、直径が細すぎると低強力の網状体が得られやすく、逆に直径が太すぎるとポリエステルモノフィラメントが剛直となり、網状体が編網しにくくなることから、２．５〜５．０ｍｍ、さらには２．７〜４．０ｍｍの範囲にあることが好ましい。

また、ポリエステルモノフィラメントの断面形状についても特に限定はなく、丸断面以外に、三角形、四角形、五角形などの多角形、三葉形、五葉形、八葉形などの多葉形、さらには楕円形など、網状体に要求される機能に応じて適宜選ぶことができる。

次に、本発明の網状体の製造方法について説明する。

まず、本発明の網状体の構成素材であるポリエステルモノフィラメントの製造には、何ら特殊な製造装置を用いる必要はなく、例えば、公知の溶融紡糸機と口金を用いることにより製造することができ、例えば、ポリエステル系樹脂をエクストルーダー型溶融紡糸機に供給し、樹脂の融点より２０〜１００℃高い温度で溶融混練した後、口金孔からポリエステル系樹脂の溶融物を糸条として押し出す。

この際、使用するポリエステル系樹脂は、その固有粘度ＩＶが０．６〜２．０の範囲にあることが好ましく、もし固有粘度ＩＶがこの範囲を外れる場合は、高強度なポリエステルモノフィラメントが得られにくくなりやすいばかりか、溶融紡糸機内でポリエステル系樹脂の混練不良や異常圧力などの問題が発生しやすくなる。

なお、固有粘度ＩＶとは、濃度９８．５％のオルトクロロフェノール２５ｍｌ中にポリエステルの樹脂２．０ｇを溶かした溶液の還元粘度を、２５℃の温度条件下でオストワルド粘度管を使用して測定し、求めた還元粘度を濃度に対してプロットして得られる直線を濃度０に外挿したときの還元粘度の値である。

次に、押し出されたポリエステル系樹脂の溶融糸条は、冷却浴中で冷却固化された後、９０〜３５０℃の温度条件下で２．５〜４．５倍の比較的低倍率で加熱延伸され、さらに必要に応じて加熱弛緩処理を施して巻き取られる。

本発明の網状体を構成するポリエステルモノフィラメントを得る上で、上記の加熱延伸条件は極めて重要な条件であり、もし上記の加熱延伸条件を外れた場合は、引張破断仕事の低いポリエステルモノフィラメントが得られやすくなる。

例えば、上記条件を下まわる温度で加熱延伸した場合は、ポリエステルモノフィラメント内のポリエステル分子が十分に分子配向と結晶化されないため、延伸切れなどの製造上のトラブルを招くばかりか、低強度のポリエステルモノフィラメントしか得られなくなり、逆に上記条件を上まわる温度で加熱延伸した場合は、スーパードローやポリエステルモノフィラメントが溶融しての糸切れ等のトラブルが生じやすい。

また、上記条件を下まわる倍率で加熱延伸した場合は、低強度かつ線径斑の著しいポリエステルモノフィラメントしか得られないばかりか、引張破断仕事が低くなりやすいため、落石防護用の網状体に使用した場合には、低強度の網状体しか得られなくなり、逆に上記条件を上まわる倍率で加熱延伸した場合は、高強度なポリエステルモノフィラメントが得られるが、引張破断仕事が低くなりやすいため、落石防護用の網状体に使用した場合には、衝撃耐久性の低い網状体しか得られなくなる。

なお、ポリエステルモノフィラメントの加熱延伸は、一段乃至多段で行うことができるが、多段で加熱延伸を行う場合は、どの段階においても９０〜３５０℃の温度条件下で加熱延伸することが必要であり、いずれかの段階において、この温度範囲から外れる条件で加熱延伸を行った場合は、糸切れ等のトラブルを生じやすい。

また、加熱延伸で使用する媒体には温水、高温の水蒸気、ポリエチレングリコール、高温の乾熱空気またはガスなどを使用することができるが、引張破断仕事だけではなく引掛破断仕事の高いポリエステルモノフィラメントを得るためには、高温の水蒸気、ポリエチレングリコール、高温の乾熱空気またはガスなどの比熱の高い媒体を使用することが好ましい。

こうして得られたポリエステルモノフィラメントは、次に網状体の編網に使用される。まず、得られたポリエステルモノフィラメントを複数本引き揃え、これを公知の亀甲網状体製造装置に供給し、ポリエステルモノフィラメントのガラス転移点以上融点以下の温度で加熱した後、ポリエステルモノフィラメント同士を相互に交差させながら、ポリエステルモノフィラメントの直線部分と撚り合わせ部分とが六角形の亀甲網目の辺となるようにポリエステルモノフィラメントを連続して撚り合わせゆき、さらに編網された網状体を冷却して形態を固化する。

なお、編網された網状体の亀甲網目の大きさは、網状体の使用場所や要求される機能に応じて適宜選ぶことができ、特に限定はされないが、一般に向かい合う六角形の二辺間の距離（ピッチ）が４０〜５０ｍｍとなる亀甲網目のものがよく使用されている。

こうして得られた本発明の網状体は、その構成素材がポリエステルモノフィラメントであるために錆や腐食などによる劣化の影響がなく、また従来の金網を使用した網状体のおよそ六分の一という極めて軽量な網状体であるため、運搬・設置の際の作業性に優れるばかりか、特に足場の悪い斜面に施工する際には重機や足場枠を組み立てる作業が削減され、施工作業の効率性や作業安全性が向上し、工期の短縮、交通妨げの軽減、さらには経済性の向上など様々な効果が期待できる。

また、本発明の網状体は、その構成素材となるポリエステルモノフィラメントが十分な強度と優れた衝撃耐久性を有するため、落石などの重量物による衝撃に対し、高い強度と衝撃耐久性を十分に発揮することができる。

さらに、本発明の網状体は、従来の金網による網状体とは異なり、落石による変形が小さく、元の形状に戻りやすいため、交換頻度が低減されるなどのメンテナンスの面でも有利な効果をもたらす。

以下、本発明の網状体について、実施例に基づいてさらに詳しく説明する。なお、本発明の網状体は、何ら以下の実施例に限定されるものではない。

また、ポリエステルモノフィラメントの諸物性および網状体の実用評価については次に方法で行ったものである。

［ポリエステルモノフィラメントの引張破断仕事］
（株）オリエンテック社製“テンシロン”ＵＴＭ−４−１００型引張試験機を使用し、得られたポリエステルモノフィラメントの引張強度と引張伸度をＪＩＳ Ｌ１０１３−１９９９の８．５．１に準じて測定し、縦軸を引張強度（ｋｇ／ｍｍ^２）、横軸を引張伸度（％）として引張強度と引張伸度との関係をグラフに示した。その後、引張強度−伸度曲線、横軸および破断点から横軸に垂直に下ろした垂線とで囲まれた部分の面積を計算し、引張破断仕事（ｋｇ／ｍｍ^２・％）を求めた。

なお、引張強度（ｋｇ／ｍｍ^２）は、引張強力（ｋｇ）の値をポリエステルモノフィラメントの断面積（ｍｍ^２）で割り返し、単位断面積当たりに換算したものである。

［ポリエステルモノフィラメントの引掛破断仕事］
（株）オリエンテック社製“テンシロン”ＵＴＭ−４−１００型引張試験機を使用し、得られたポリエステルモノフィラメントの引掛強度と引張伸度をＪＩＳ Ｌ１０１３−１９９９の８．７．１に準じて測定し、縦軸を引掛強度（ｋｇ／ｍｍ^２）、横軸を引張伸度（％）として引掛強度と引張伸度との関係をグラフに示した。その後、引掛強度−伸度曲線、横軸および破断点から横軸に垂直に下ろした垂線とで囲まれた部分の面積を計算し、引掛破断仕事（ｋｇ／ｍｍ^２・％）を求めた。

なお、引掛強度（ｋｇ／ｍｍ^２）は、引掛強力（ｋｇ）の値をポリエステルモノフィラメントの断面積（ｍｍ^２）で割り返し、単位断面積当たりに換算したものである。

［網状体の実用評価試験］
編網した網状体を２ｍ×２ｍの鉄枠に固定し、その上に重さ９０ｋｇの石を高さ３．５ｍから落下させた。この落下試験を５回行った後、網状体の状態を確認し、次の基準に従って網状態の実用性評価を行った。
１：ポリエステルモノフィラメントの破断が全く無く、網状体の変形も全く無かった。
２：ポリエステルモノフィラメントの破断が全く無かったが、網状体が少し変形した。
３：一部ポリエステルモノフィラメントの破断が見つかったが、引き続き使用しても問題ない程度であった。
４：所々ポリエステルモノフィラメントの破断が見つかり、網状体が大きく変形した。
５：網状体が破れ、使えない状態になった。

［実施例１］
予め乾燥したポリエチレンテレフタレートチップ（東レ社製 Ｔ３０１Ｔ、以下ＰＥＴと言う）をエクストルーダー型溶融紡糸機に供給し、３００℃の温度で溶融混練したＰＥＴの溶融物を口金孔から押し出した後、冷却浴中に導いて冷却固化した。

次に、冷却固化したＰＥＴの未延伸糸を、温度９５℃の温水浴と温度３００℃の乾熱熱風浴中で３．８倍に加熱延伸し、引き続き温度３５０℃の乾熱熱風浴中で０．９５倍の加熱弛緩処理を施して一旦巻き取った。

こうして得られた直径２．５ｍｍのＰＥＴモノフィラメントを引張試験器に掛け、破断時の引張強伸度および引掛強伸度を測定するとともに、得られた引張強度−伸度曲線および引掛強度−伸度曲線から引張破断仕事および引掛破断仕事を求めた。その結果を表１に示す。

そして、このＰＥＴモノフィラメントを亀甲網状体製造装置に供給し、向かい合う六角形の二辺間の距離（ピッチ）が４０ｍｍとなる亀甲網目の網状体を編網した後、この網状体を使用して実用評価を行った。その結果を表１に併せて示す。

［実施例２］
３００℃の温度で４．０倍に加熱延伸したこと以外は、実施例１と同じ条件でＰＥＴモノフィラメントを紡糸し、得られたＰＥＴモノフィラメントで網状体を編網した。ＰＥＴモノフィラメントの諸物性および網状体の実用評価結果を表１に併せて示す。

［実施例３、４］
ＰＥＴモノフィラメントの直径を変更したこと以外は、実施例１と同じ条件でＰＥＴモノフィラメントを紡糸し、得られたＰＥＴモノフィラメントで網状体を編網した。ＰＥＴモノフィラメントの諸物性および網状体の実用評価結果を表１に併せて示す。

［比較例１、２］
直径と加熱延伸の条件を表１に示すように変更したこと以外は、実施例１と同じ条件でＰＥＴモノフィラメントを紡糸し、得られたＰＥＴモノフィラメントで網状体を編網した。ＰＥＴモノフィラメントの諸物性および網状体の実用評価結果を表１に併せて示す。

［比較例３］
加熱延伸の条件を表１に示すように変更したこと以外は、実施例４と同じ条件でＰＥＴモノフィラメントを紡糸し、得られたＰＥＴモノフィラメントで網状体を編網した。ＰＥＴモノフィラメントの諸物性および網状体の実用評価結果を表１に併せて示す。

表１の結果から明らかなように、本発明の網状体（実施例１〜４）は、本発明の条件を満たさない網状体に比べて、落石に耐え得る高い強度を有するとともに、繰り返し衝撃を受けても破断や変形の少ない衝撃耐久性に優れたものであることが分かる。

以上のことから、本発明の網状体は、その構成素材がポリエステルモノフィラメントであるために錆や腐食などによる劣化の影響がなく、従来の金網を使用した網状体に比べて極めて軽量であるとともに、十分な強度と優れた衝撃耐久性を有するため、落石防護用の網状体として使用した場合には、これらの効果を遺憾なく発揮することができる。

引張強度−伸度曲線の一例を示した図である。 引張破断仕事の一例を示した図である。 ３種類の異なる引張破断仕事を示した図である。 本発明の落石防護用合成樹脂製網状体の一例を示した拡大正面図である。

符号の説明

Ｉ〜ＶＩ 引張強度−伸度曲線
ｘ 横軸
ｙ 縦軸
ａ、ａ１〜ａ３ 破断点
ｂ、ｂ１〜ｂ３ 破断点から横軸ｘに垂直に下ろした垂線
（イ）〜（ニ） 引張破断仕事
１ 落石防護用合成樹脂製網状体
２ ポリエステルモノフィラメント
３ 網目
４、４’ ポリエステルモノフィラメントで撚り合わせ部分の辺
５ ポリエステルモノフィラメントで撚り合わされていない部分の辺

Claims (3)

1. ポリエステルモノフィラメントを構成素材として編網され、六角形の亀甲型網目を有し、落石防止用に使用される合成樹脂製網状体であって、この網状体を構成するポリエステルモノフィラメントの引張強度と引張伸度をＪＩＳ Ｌ１０１３−１９９９の８．５．１に準じて測定し、縦軸を引張強度、横軸を引張伸度として引張強度と引張伸度との関係をグラフに示した場合に、引張強度−伸度曲線、横軸および破断点から横軸に垂直に下ろした垂線とで囲まれた部分の面積で示される引張破断仕事が１０００ｋｇ／ｍｍ^２・％以上であることを特徴とする落石防護用合成樹脂製網状体。
2. 前記ポリエステルモノフィラメントの引掛強度と引掛伸度をＪＩＳ Ｌ１０１３−１９９９の８．７．１に準じて測定し、縦軸を引掛強度、横軸を引掛伸度として引掛強度と引掛伸度との関係をグラフに示した場合に、引掛強度−伸度曲線、横軸および破断点から横軸に垂直に下ろした垂線とで囲まれた部分の面積で示される引掛破断仕事が７００ｋｇ／ｍｍ^２・％以上であることを特徴とする請求項１に記載の落石防護用合成樹脂製網状体。
3. ポリエステル系樹脂を溶融紡糸、延伸してポリエステルモノフィラメントを製造するに際し、紡糸機から溶融押し出された糸条を冷却固化した後、これを９０〜３５０℃の温度で２．５〜４．５倍に加熱延伸し、次いで得られたポリエステルモノフィラメントを構成素材として六角形の亀甲型網目を有する合成樹脂製網状体に編網することを特徴とする請求項１または２に記載の落石防護用合成樹脂製網状体の製造方法。

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