JP2014201007A - 採光不燃シートおよびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】
折曲げ白化を改善した、採光性かつ不燃性を有するシートを提供する。
【解決手段】
硬化樹脂層の内部にガラス繊維布帛が埋設され、該硬化樹脂層の少なくとも一方の面に接着剤層を介してまたは介さずに熱可塑性樹脂層が積層されてなり、下記(a)及び(b)を満足する採光不燃シート。
(a):ガラス繊維布帛を構成するガラス繊維と硬化樹脂層を構成する硬化樹脂との質量比が20:80〜70:30
(b):JIS P 8115の折り曲げ試験による白化発生が30回以上の折り曲げ時
【選択図】図1
折曲げ白化を改善した、採光性かつ不燃性を有するシートを提供する。
【解決手段】
硬化樹脂層の内部にガラス繊維布帛が埋設され、該硬化樹脂層の少なくとも一方の面に接着剤層を介してまたは介さずに熱可塑性樹脂層が積層されてなり、下記(a)及び(b)を満足する採光不燃シート。
(a):ガラス繊維布帛を構成するガラス繊維と硬化樹脂層を構成する硬化樹脂との質量比が20:80〜70:30
(b):JIS P 8115の折り曲げ試験による白化発生が30回以上の折り曲げ時
【選択図】図1
Description
本発明は、折曲げ時の耐白化性を改善した採光不燃シート、およびその製造方法に関する。
大きな建物の空間を仕切る為に天井まで届く間仕切りが多用されている。そして間仕切りにて仕切られた空間内には、衝立やローパーティションにて小さな私的空間を形成することも多い。又、会議室や打ち合わせ室などをローパーティションで構成する場合もある。ローパーティションは背丈程度の高さのパネルにスタッドを介して垂直に起立・配列して構成される。
間仕切りはオフィス空間を仕切る場合に限らず、製造工場内の特定の空間を仕切る為にも必要である。例えば、工場内に設けている通路に沿って仕切りを設け、各種製造機械が設置される空間との間を遮蔽して通路を歩く作業者の安全を図ることが必要となる。又、作業者の安全のみならず、工場を訪れる見学者の安全を確保する為にも仕切りが必要となる。
ところで、仕切りとしては透明なビニールシートを天井から吊設するといった簡易的なものが主流であるが、火災が発生すれば直ちに燃焼してしまう。すなわち、ビニールシートは熱に弱く、例えば自動車の組立てラインに設置される溶接機械の傍には、該溶接機械から飛び散る溶接スパッタが当って溶けることからビニールシートを使用した仕切りは不向きである。
又、製造ラインには組み立てロボットや溶接ロボットが設置されることが多く、これらのロボットが誤作動で通路側へアームが伸びた場合、通路を歩く作業者や見学者に該アーム先端が当ってはいけない。又、通路から製造機械が見られるようにガラス板を嵌めた間仕切り装置を設置したのでは、誤動作にてロボットアームが当たって、該ガラス板が割れて周囲に飛散するおそれがある。
上記の問題に対して、特許文献1及び2にはガラス繊維織物と樹脂層とからなる透明不燃性シートがそれぞれ開示されており、この透明不燃シートは、ガラス繊維織物と樹脂層との屈折率の差などの規定で透明性を確保している。また特許文献3には、ガラスクロス繊維シートと光重合性難燃樹脂組成物とからなるノンハロゲン難燃透明シートが開示されており、透明性と難燃性とを両立している。しかしながら、いずれのシートについても間仕切り、垂れ幕としてシートを折り曲げて使用しようとすると、折れ部分に白筋が入る問題があり、不透明化による本来の目的が達成できない問題を抱えていた。さらには人の出入り、物品の接触、温調など風によるシートのバタツキなどでシートが折れ曲がると、シート表面にも筋状の白化筋が多数発生し、外観不良の問題を抱えていた。
本発明の目的は、オフィスや製造工場にて使用されるビニールシート状の仕切り、あるいはガラス間仕切り等として使用する際に折り曲げ時の耐白化性に優れ、火災等の熱に強くて不燃性があり、通路側から稼動している機械を見ることが出来るのに十分な透明性や採光性を有し、しかも仕切りとして十分に機能する強度を備えたシートや該シートの製造方法を提供することにある。
すなわち、本発明は、硬化樹脂層の内部にガラス繊維布帛が埋設され、該硬化樹脂層の少なくとも一方の面に接着剤層を介してまたは介さずに熱可塑性樹脂層が積層されてなり、下記(a)及び(b)を満足する採光不燃シートである。
(a):ガラス繊維布帛を構成するガラス繊維と硬化樹脂層を構成する硬化樹脂との質量比が20:80〜70:30(b):JIS P 8115の折り曲げ試験による白化発生が30回以上の折り曲げ時
(a):ガラス繊維布帛を構成するガラス繊維と硬化樹脂層を構成する硬化樹脂との質量比が20:80〜70:30(b):JIS P 8115の折り曲げ試験による白化発生が30回以上の折り曲げ時
また本発明は、カバーフィルムの表面に熱可塑性樹脂層を形成した後、または熱可塑性樹脂層を形成しさらに接着剤層を形成した後、熱可塑性樹脂層または接着剤層の表面に硬化性樹脂を塗布し、さらに硬化性樹脂を未硬化の状態でガラス繊維布帛と接触させて圧着し、ガラス繊維布帛を硬化性樹脂の内部に埋設させ、硬化性樹脂を硬化させて硬化樹脂層とした後、熱可塑性樹脂層とカバーフィルムとを剥離させることにより得られる、硬化樹脂層の内部にガラス繊維布帛が埋設され、硬化樹脂層の少なくとも一方の面に熱可塑性樹脂層が積層されてなり、下記(a)及び(b)を満足する採光不燃シートである。
(a):ガラス繊維布帛を構成するガラス繊維と硬化樹脂層を構成する硬化樹脂との質量比が20:80〜70:30
(b):JIS P 8115の折り曲げ試験による白化発生が30回以上の折り曲げ時
(a):ガラス繊維布帛を構成するガラス繊維と硬化樹脂層を構成する硬化樹脂との質量比が20:80〜70:30
(b):JIS P 8115の折り曲げ試験による白化発生が30回以上の折り曲げ時
加えて本発明は、カバーフィルムの表面に熱可塑性樹脂層を形成した後、または熱可塑性樹脂層を形成しさらに接着剤層を形成した後、熱可塑性樹脂層または接着剤層の表面に硬化性樹脂を塗布し、さらに硬化性樹脂を未硬化の状態でガラス繊維布帛と接触させて圧着し硬化させて硬化樹脂層とした後、熱可塑性樹脂層とカバーフィルムとを剥離させる、硬化樹脂層の内部にガラス繊維布帛が埋設され、硬化樹脂層の少なくとも一方の面に熱可塑性樹脂層が積層されてなり、下記(a)及び(b)を満足する採光不燃シートの製造方法である。
(a):ガラス繊維布帛を構成するガラス繊維と硬化樹脂層を構成する硬化樹脂との質量比が20:80〜70:30
(b):JIS P 8115の折り曲げ試験による白化発生が30回以上の折り曲げ時
(a):ガラス繊維布帛を構成するガラス繊維と硬化樹脂層を構成する硬化樹脂との質量比が20:80〜70:30
(b):JIS P 8115の折り曲げ試験による白化発生が30回以上の折り曲げ時
本発明の採光不燃シートは、折り曲げ時の白化を減少または防止させることが可能となり、不燃性が十分であって更には透明性を有する。
本発明は、硬化樹脂層の内部にガラス繊維布帛が埋設され、該硬化樹脂層の少なくとも一方の面に熱可塑性樹脂層が積層されてなる採光不燃シートである。
図1は、本発明の採光不燃シートの一実施形態の模式断面図である。該採光不燃シートは、ガラス繊維布帛3と、該ガラス繊維布帛が埋設された硬化樹脂層5とからなる。硬化樹脂層5は、ガラス繊維布帛3の隙間を充填し、少なくとも一部が連続していることが好ましい。硬化樹脂層5の少なくとも片面に、硬化性樹脂が未硬化の状態で熱可塑性樹脂層9を積層する。硬化樹脂層5と熱可塑性樹脂層9との間に接着剤−1を用いて接着剤−1層8を形成し耐剥離性を有していてもよい。
また、生産工程の安定性、硬化樹脂層5の表面均一性、あるいは熱可塑性樹脂層9の膨潤・表面不良防止等の目的で、カバーフィルム12を採光不燃シートに積層させてもよい。カバーフィルム12は硬化性樹脂を硬化させる前に積層されていることが望ましい。硬化性樹脂が硬化して硬化樹脂層5を形成したのち、カバーフィルム12を剥離し、本発明の採光不燃シート10を得ることが出来る。
本発明を構成するガラス繊維布帛3の形状は、織物、編物、不織布、紙等、特に形状を限定するものではないが、本発明のシートの透明性を確保することが容易な点から織物であることが好ましい。
ガラス繊維織物は、複数の経糸1と、複数の緯糸2とが組み合わさっている。ガラス繊維織物とは、ガラス繊維を経糸及び緯糸に用いて織った布をいう。ガラス繊維織物は、ガラスクロスと呼ばれることもある。
ガラス繊維織物の織組織としては、平織、朱子織、綾織、斜子織、畦織等が挙げられる。建築材料として用いられる場合は、平織、斜子織、畦織が好ましい。
ガラス繊維織物中の隣接する経糸1の間の隙間は0.5mm以下であることが好ましく、0.2mm以下であることがより好ましい。また、ガラス繊維織物中の隣接する緯糸2の間の隙間が0.5mm以下であることが好ましく、0.2mm以下であることがより好ましい。前記の隙間を満足することで、炎がガラス繊維織物を通過し難くなり、不燃性を確保する観点から好ましい。
ガラス繊維布帛3中のガラス繊維としては、汎用の無アルカリガラス繊維(Eガラス)、耐酸性の含アルカリガラス繊維(Cガラス)、高強度・高弾性率ガラス繊維(Sガラス、Tガラス等)、耐アルカリ性ガラス繊維(ARガラス)等があげられるが、汎用性の高い無アルカリガラス繊維の使用が好ましい。
ガラス繊維のフィラメント直径は、1〜20μmであることがガラス繊維織物の強度特性と加工性を両立する点で好ましく、3〜12μmであることが更に好ましい。また、ガラス繊維の番手は、5tex〜70texが好ましく、10tex〜35texが更に好ましい。なお、ガラス繊維のtex番手は、1000m当たりのグラム数に相当している。
ガラス繊維織物は、一種類のガラス繊維で織られていてもよいし、2種類以上のガラス繊維で織られていてもよい。例えば、経糸と緯糸は別個のガラス繊維であってもよい。2種類以上のガラス繊維で織られている場合には、ガラス繊維フィラメント直径、番手は、それぞれ同じであってもよいし、異なっていてもよい。例えば、ガラス繊維の組成が同じであり、ガラス繊維の直径及び番手が異なっていてもよい。
ガラス繊維布帛3には、本発明の採光不燃シート10の透明性、耐屈曲白化性を向上させる目的で、ガラス繊維処理剤として通常使用されているシランカップリング剤で表面処理しておくことが好ましい。これによって、ガラス繊維布帛3と硬化性樹脂4とを良好に接合させることができる。なお、シランカップリング剤としては、アクリル系シランカップリング剤、スチレン系シランカップリング剤、ビニル系シランカップリング剤、アミン系シランカップリング剤などが好ましく、アクリル系シランカップリング剤、スチレン系シランカップリング剤がより好ましい。
本発明の採光不燃シートにおける1m2当たりのガラス繊維布帛3の質量、すなわちガラス繊維布帛3の目付けは20〜150g/m2であることが好ましい。ガラス繊維布帛3の目付けが150g/m2を超える場合には、未硬化樹脂4の含浸速度が遅くなり、作業性が低下したり、含浸不良を起こすことがあり20g/m2未満の場合には不燃性に問題が生じることがあり、それぞれ好ましくない。なお採光不燃シートにおけるガラス繊維布帛3の目付けを150g/m2より多くする場合には、2枚以上のガラス繊維布帛3を用いることが好ましい。
硬化樹脂層5は、熱で硬化する硬化性樹脂から構成されてもよいし、紫外線等の光の照射で硬化する硬化性樹脂から構成されてもよい。なお、硬化性樹脂のうち、熱でも紫外線照射でも硬化するものがあるが、このような硬化性樹脂は、未硬化樹脂の状態では粘度が低く、ガラス繊維に含浸しやすい点で好ましい。
硬化性樹脂4は、ビニルエステル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、又はエポキシ樹脂などで構成されていることが好ましく、上記の中でも耐熱性、耐薬品性、機械的強度、硬化特性に優れている点で、ビニルエステル樹脂で構成されていることが更に好ましい。
硬化性樹脂4には、難燃剤、紫外線吸収剤、充填剤、帯電防止剤などの添加物が含まれていてもよい。難燃剤としては、例えば、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、トリクロロエチルホスフェート、トリアリルホスフェート、ポリリン酸アンモニウム、リン酸エステルなどが挙げられる。紫外線吸収剤としては、例えば、ベンゾトリアゾールなどが挙げられる。充填剤としては、例えば、炭酸カルシウム、シリカ、タルクなどが挙げられる。帯電防止剤としては、例えば、界面活性剤が挙げられる。
これらの添加物は粒子形状であってもよく、粒子形状の場合には粒径が10μm以下であることが、得られるシートの全光線透過率が向上しヘーズが低下する点から好ましく、5μm以下であることが更に好ましい。
本発明の採光不燃シートは、硬化樹脂層5の目付けが15〜500g/m2の範囲であることが好ましく、50〜300g/m2の範囲であることがより好ましい。硬化樹脂層5の目付けが15g/m2未満の場合には、ガラス繊維布帛3の目詰めが十分に行うことができず、ガラス繊維布帛3の模様が浮き出てしまう場合があり、透明性が低下し好ましくない。一方、硬化樹脂層5の目付けが500g/m2より多い場合には、不燃性が低下し好ましくない。
本発明の採光不燃シートにおいて、ガラス繊維布帛3を構成するガラス繊維と硬化樹脂層5を構成する硬化性樹脂との質量比が20:80〜70:30であることが重要である。ガラス繊維の質量比が20未満の場合には、硬化樹脂層5の量が多くなり、不燃性が低下する。一方、ガラス繊維の質量比が70を超える場合には、硬化樹脂層5の厚さが薄くなり、ガラス繊維布帛3の模様が浮き出てしまう場合があり、透明性が低下する。
なお、後述の建築基準法の評価法に基づく発熱性試験において、変形、熔融、亀裂などの損傷を抑え、不燃性をさらに向上させ、不燃性の認定に合格する水準にするためには、ガラス繊維と硬化性樹脂との質量比は、30:70〜70:30であることが好ましい。
なお、後述の建築基準法の評価法に基づく発熱性試験において、変形、熔融、亀裂などの損傷を抑え、不燃性をさらに向上させ、不燃性の認定に合格する水準にするためには、ガラス繊維と硬化性樹脂との質量比は、30:70〜70:30であることが好ましい。
本発明の採光不燃シートにおいて、ガラス繊維布帛3中のガラス繊維を構成するガラス組成物と硬化樹脂層5を構成する硬化性樹脂4との屈折率の差が0.02以下であることが好ましく、両者の屈折率の差が小さいほどシートの透明性が向上し好ましい。
本発明の採光不燃シートにおいて、ガラス繊維布帛3中のガラス繊維を構成するガラス組成物の屈折率は、特に制限がないが、1.4〜1.7の範囲であることが好ましく、1.5〜1.6の範囲であることが更に好ましい。なお、ガラス繊維を構成するガラス組成物が無アルカリガラスの場合には、屈折率を1.55〜1.57の範囲にすることができる。
硬化樹脂層5を構成する硬化性樹脂4の屈折率測定方法は、JIS K 7142の「プラスチックの屈折率測定方法」(Determination of the refractive index of plastics)に従う。具体的には、ガラス繊維布帛3が含まれていない硬化性樹脂4のフィルムを作成し、アッベ屈折計を用いて測定する。
本発明の採光不燃シートにおいて、ガラス組成物と硬化樹脂とのアッベ数の差が20以下であることが、可視光領域の散乱による色収差を低減する点から好ましい。
また、ガラス組成物のアッベ数は、特に制限がないが、35〜75の範囲であることが好ましく、50〜70の範囲であることが更に好ましい。
また、ガラス組成物のアッベ数は、特に制限がないが、35〜75の範囲であることが好ましく、50〜70の範囲であることが更に好ましい。
本発明の採光不燃シートを構成する熱可塑性樹脂層9を形成する熱可塑性樹脂としては、特に限定するものでは無いが、ポリエチレン、ポリプロプレン、ポリノルボルネンなどのポリオレフィン;ポリスチレン;ポリ塩化ビニル;アクリル樹脂;メタクリル樹脂;ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、パーフルオロアルコキシアルカン(テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合樹脂)、エチレン−テトラフルオロエチレンコポリマー、パーフルオロエチレン−プロペンコポリマー等のフッ素樹脂、ポリメチルメタクリレート(PMMA)等のポリエステル;脂肪族ポリアミド、芳香族ポリアミド等のポリアミドなどがあげられる。なかでも、ポリ塩化ビニルがコスト、性能の面でより好ましい。
ポリ塩化ビニル系樹脂の中では塩化ビニル重合体、並びに塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル・アクリル酸エステル共重合体、及び塩化ビニル・塩化ビニリデン共重合体などが経済性や加工性の点で好ましく、これらは単独で使用してもよく、2種類以上を混合して使用してもよい。
熱可塑性樹脂層9は、熱可塑性樹脂以外の成分が含まれていてもよく、得られるシートの柔軟性を確保する上では可塑剤が含まれていることが好ましい。
熱可塑性樹脂層9がポリ塩化ビニル系樹脂からなる場合、ポリ塩化ビニル系樹脂に対する可塑剤の添加量は、ポリ塩化ビニル系樹脂100質量部に対して30〜150質量部であることが好ましく、35〜120質量部であることがより好ましい。30質量部未満であると過度に硬くなり、屈曲等の動きに追従できなくなり、亀裂が発生しやすくなる。また150質量部を超えると、樹脂強度が低下し、熱融着部の強度が不十分となり、また可塑剤が膜材の表面に汚れが付着しやすくなるなどの問題を発生することがある。
ポリ塩化ビニル系樹脂に使用可能な可塑剤に特に制限は無いが、フタル酸エステル系可塑剤としてジブチルフタレート、ジエチルフタレート、ジヘブチルフタレート、ジ−2−エチルヘキシルフタレート、ジ−n−オクチルフタレート、ジノニルフタレート、ジ−n−デシルフタレート、ジイソデシルフタレート、ジトリデシルフタレート、及びブチルベンジルフタレートなどが使用され、また、ポリエステル可塑剤として、アジピン酸を2−メチル−1,8−オクタンジオール、1,2−プロパンジオール、1,3−ブタンジオール、2−エチルヘキサノール、及びn−オクタノールなどのグリコール類の1種以上によりエステル化した生成物などを用いることができ、更にトリメリット酸系可塑剤としては、トリ2−エチルヘキシルトリメリレート、及びトリイソデシルトリメリレートなどを用いることができ、その他の可塑剤として、2−エチルヘキシルピロメリレートなどのピロメリット酸系可塑剤なども使用できる。又、可塑化作用を有する重合体としてはエチレン−酢酸ビニル共重合体、及び/又はエチレン−アクリル酸エステル共重合体に一酸化炭素を導入した重合体が使用できる。この様な重合体には、三井デュポンケミカル社製のエルバロイ742(商標)が包含される。
ポリ塩化ビニル系樹脂に対する難燃剤はポリ塩化ビニル系樹脂100質量部に対し3〜150質量部であることが好ましく、5〜120質量部であることが更に好ましい。難燃剤の配合量が3質量部未満の場合は、ポリ塩化ビニル系樹脂層の難燃性が不十分になり、またISO5660、Part1に準拠するコーンカロリーメーター試験を実施した際、この膜材にピンホールが発生しやすくなることがあり好ましくない。また、150質量部を越える場合にはポリ塩化ビニル系樹脂層の柔軟性及び樹脂強度が低下し、硬化樹脂層5との剥離強度などが低下することがあり好ましくない。
ポリ塩化ビニル系樹脂に使用される難燃剤としては、高い難燃性が確保できる点から無機系難燃剤が好ましい。その中でもアンチモン化合物及びモリブデン化合物が、併用されている併用難燃剤が用いられる。アンチモン化合物は、ポリ塩化ビニル系樹脂に高い難燃性を付与し、燃え広がりを防止する作用が強く、またモリブデン化合物は燃焼熱を低く抑え、発煙量を抑え有害燃焼ガスを低減し、炭化を促進して、基布におけるピンホールの発生を抑制する作用があり好ましく用いられる。
アンチモン化合物としては、三酸化アンチモン、五酸化アンチモンなどが挙げられる。
モリブデン酸化合物としては、モリブデン酸カルシウム亜鉛、モリブデン酸カリウム、モリブデン酸ナトリウム、モリブデン酸炭酸カルシウム、モリブデン酸アンモニウムが挙げられる。
本発明に使用される無機系難燃剤には、あらかじめシランカップリング処理を施し樹脂との密着性を高めておいても良い。
アンチモン化合物としては、三酸化アンチモン、五酸化アンチモンなどが挙げられる。
モリブデン酸化合物としては、モリブデン酸カルシウム亜鉛、モリブデン酸カリウム、モリブデン酸ナトリウム、モリブデン酸炭酸カルシウム、モリブデン酸アンモニウムが挙げられる。
本発明に使用される無機系難燃剤には、あらかじめシランカップリング処理を施し樹脂との密着性を高めておいても良い。
さらに上記以外の難燃剤として、膜材の燃焼時の総発熱量や発熱速度がISO5660Part1の基準値を越えない範囲で、例えばブロム系防炎剤、リン酸エステル、含ハロゲンリン酸エステル、塩素化パラフィンなどの他に難燃剤が使用できる。
ブロム系防炎剤としてはデカブロモジフェニルエーテル、ペンタブロモメチルベンゼン、ヘキサブロモベンゼンなどが使用できる。
リン酸エステルとしてはトリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート等が使用できる。
ブロム系防炎剤としてはデカブロモジフェニルエーテル、ペンタブロモメチルベンゼン、ヘキサブロモベンゼンなどが使用できる。
リン酸エステルとしてはトリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート等が使用できる。
さらに、ポリ塩化ビニル系樹脂層には、安定剤としてカルシウム・亜鉛系、バリウム・亜鉛系、カドミウム・バリウム系、鉛系、有機錫ラウレート系、及び有機錫メルカプタイト系、及びエポキシ系などの安定剤を単独或いはその2種以上を混合して使用できる。安定剤の配合量はポリ塩化ビニル系樹脂100質量部に対して0.5〜10質量部であることが好ましい。
熱可塑性樹脂層9の目付けは、60〜400g/m2の範囲であることが得られるシートの透明性と強度特性とを両立するうえで好ましい。
熱可塑性樹脂層9には、その最外層として熱可塑性樹脂を主成分として含む汚れ防止層を形成してもよい。汚れ防止層に用いられる熱可塑性樹脂としてはアクリル系樹脂、フッ素系樹脂、ポリエステル系樹脂、及びウレタン系樹脂などが使用できる。汚れ防止層は0.5〜10μmの厚さに形成することが好ましい。
本発明の採光不燃シートを製造させ、採光不燃シートが得られた後は基本的に採光不燃シートから剥離させるカバーフィルム12は、特に限定するものでは無いが、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリノルボルネンなどのポリオレフィン;ポリスチレン;ポリ塩化ビニル;アクリル樹脂;メタクリル樹脂;ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、パーフルオロアルコキシアルカン(テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合樹脂)、エチレン−テトラフルオロエチレンコポリマー、パーフルオロエチレン−プロペンコポリマー等のフッ素樹脂、ポリメチルメタクリレート(PMMA)等のポリエステル;脂肪族ポリアミド、芳香族ポリアミド等のポリアミドなどが挙げられる。なかでも、性能、及び コストの面でポリエステル系フィルム、特にポリエチレンテレフタレートフィルム(以下PETフィルムと記載することがある)が好ましい。
カバーフィルム12の厚みとしては、特に限定されるものではないが、12〜200μm、より好適には20〜150μmである。厚みが12μm未満の場合、本発明の採光不燃シートの平面性確保が困難であったり、採光不燃シートとカバーフィルムとを分離(カバーシートを剥離)する際にカバーフィルムの破れが発生したりする問題があり好ましくない。一方、厚みが200μmを超える場合には、工程通過性が阻害される、製造費用が高額となる等の問題があり好ましくない。
カバーフィルム12は、光拡散性、或いは 意匠性を付与する為、カバーフィルムの表面を粗面化処理してもよい。粗面化処理されたカバーフィルムは表面の算術平均粗さRaの平均が0.6μm以上であることが好ましく、より好ましくは0.7μm以上である。また、表面の最大粗さRmaxが2.5μm以上であることが好ましく、3.0μm以上であることがより好ましい。
本発明の採光不燃シートは、硬化樹脂層の少なくとも一方の面に熱可塑性樹脂層が積層されてなることを特徴とするが、硬化樹脂層と熱可塑性樹脂層とが耐剥離性を有していることが好ましく、耐剥離性を向上させるために硬化樹脂層5と熱可塑性樹脂層9との間に接着剤−1を用い接着剤−1層8を設けてもよい。
また、採光不燃シートの製造方法に関する記載で後述するように、カバーフィルム12の表面に熱可塑性樹脂層9を形成した後に熱可塑性樹脂層9の表面に硬化性樹脂を塗布する製造方法が採用されるが、熱可塑性樹脂層9とカバーフィルム12とが一定の剥離強度特性を有するように、熱可塑性樹脂層9とカバーフィルム12との間に接着剤−2を用い接着剤−2層11を設けてもよい。
本発明に使用する接着剤−1や接着剤−2としては、特に限定するものでは無く、塩化ビニル系、ウレタン系、ポリエステル系、エポキシ系、アクリル系などの接着剤を使用でき、好適には塩化ビニル系、ウレタン系の接着剤である。接着剤の塗布量は乾燥段階では0.1〜20g/m2が好ましく、より好適には0.2〜10g/m2である。製造時の工程通過性を加味した場合、常温でのタック性がほとんど無いのがより好ましい。
カバーフィルム12と熱可塑性樹脂層9との剥離強度は10〜300g/15mm巾、より好ましくは、50〜200g/15mm巾である。剥離強度が十分でない場合、熱可塑性樹脂層とカバーフィルムとを接着剤−2により接着させてもよい。
本発明の採光不燃シートの実施形態としては、特に限定されるものではないが、熱可塑性樹脂層9/ガラス布帛が埋設された硬化樹脂層5の二層積層構造、熱可塑性樹脂層9/ガラス布帛が埋設された硬化樹脂層5/熱可塑性樹脂層9の三層積層構造、熱可塑性樹脂層9/接着剤−1層8/ガラス布帛が埋設された硬化樹脂層5の三層積層構造、熱可塑性樹脂層9/接着剤−1層8/ガラス布帛が埋設された硬化樹脂層5/接着剤−1層8/熱可塑性樹脂層9の五層積層構造などが挙げられる。また熱可塑性樹脂層9が2種類以上の熱可塑性樹脂層が積層された多層構造であってもよい。必要に応じて、採光不燃シート表面の保護のために、採光不燃シートの最外層にカバーフィルムを積層した状態で輸送し、採光不燃シートの使用先でカバーフィルムを剥がす手段を採用してもよい。
本発明の採光不燃シートは、JIS P 8115の折り曲げ試験による白化発生が30回以上の折り曲げ時であることが本発明の目的であるシート折り曲げ時の耐白化性に優れる点から重要である。40回以上の折り曲げ時であることがより好ましい。折曲げ白化の原因は、折曲げによる力で硬化樹脂とガラス繊維との界面が剥離し、光の乱反射により白く見えるためと予想されるが、本発明の製造方法を採用することにより、硬化前の硬化樹脂と熱可塑性樹脂との接触による、熱可塑性樹脂の局部的膨潤などで硬化時の局部的応力集中の排除などの効果により、硬化樹脂とガラス繊維との界面剥離を大幅に改善したことが推定される。
本発明の採光不燃シートは、全光線透過率が80%以上であり、かつヘーズが30%以下であることがシートの透明性を確保する上で好ましく、全光線透過率が85%以上であり、かつ、20%以下であることがより更に好ましい。
なお、ここでの全光線透過率の値は、JIS K 7105の「プラスチックの光学的特性試験方法」(Testing Methods for Optical Properties of plastics)、「5.5 光線透過率及び全光線反射率」に従ったもので、具体的には積分球式測定装置を用いて全光線透過量を測定し、全光線透過率を求めた値である。
また、ヘーズの値は、JIS K 7105の「プラスチックの光学的特性試験方法」(Testing Methods for Optical Properties of Plastics)、「6.4ヘーズ」に従ったもので、具体的には積分球式測定装置を用いて拡散透過率及び全光線透過率を測定し、その比によって求めた値である。
なお、ここでの全光線透過率の値は、JIS K 7105の「プラスチックの光学的特性試験方法」(Testing Methods for Optical Properties of plastics)、「5.5 光線透過率及び全光線反射率」に従ったもので、具体的には積分球式測定装置を用いて全光線透過量を測定し、全光線透過率を求めた値である。
また、ヘーズの値は、JIS K 7105の「プラスチックの光学的特性試験方法」(Testing Methods for Optical Properties of Plastics)、「6.4ヘーズ」に従ったもので、具体的には積分球式測定装置を用いて拡散透過率及び全光線透過率を測定し、その比によって求めた値である。
本発明の採光不燃シートは、輻射電気ヒ−タ−から該シートの表面に50kW/m2の輻射熱を照射する発熱性試験において、加熱開始後20分間の総発熱量が8MJ/m2以下であり、且つ加熱開始後20分間、最高発熱速度が10秒以上継続して200kW/m2を超えないことがシートの不燃性の観点から好ましい。本パラメータは、本発明のシートが、具体的にどの程度不燃性であるかを建築基準法における評価法に基づいて数値で示したものである。
本発明の採光不燃シートは、カバーフィルム12の表面に熱可塑性樹脂層9を形成した後、または熱可塑性樹脂層9を形成しさらに接着剤−1層8を形成した後、熱可塑性樹脂層9または接着剤−1層8の表面に硬化性樹脂を塗布し、さらに硬化性樹脂を未硬化の状態でガラス繊維布帛3を硬化性樹脂の内部に埋設させ、硬化性樹脂を硬化させて硬化樹脂層5とした後、熱可塑性樹脂層9とカバーフィルム12とを剥離する製造方法を採用することにより折曲げ白化を改善した採光不燃シートとなる。前記未硬化状態の硬化性樹脂にガラス繊維布帛3を熱可塑性樹脂層9の反対側から接触させて圧着させる工程と、さらにカバーフィルム12と熱可塑性樹脂層9との積層フィルムとガラス繊維布帛が埋設された未硬化樹脂とを接触させて圧着させる工程と、好ましくは圧着した状態で熱又は光で硬化する工程からなる製造方法を採用することにより、折曲げ白化を改善したシートとなる。
またカバーフィルム12と熱可塑性樹脂層9との積層フィルムとガラス繊維布帛が埋設された未硬化樹脂とを接触させて圧着させる際に、未硬化樹脂の熱可塑性樹脂層9が積層されていない面にも、熱可塑性樹脂からなるフィルムまたはカバーフィルム12/熱可塑性樹脂層9である積層フィルムかあるいはカバーフィルムを積層させた上で圧着させてもよい。特に本発明のシートを構成する熱可塑性樹脂が未硬化樹脂との接触や硬化反応によって膨潤、変形する場合には、熱可塑性樹脂層とカバーフィルムとの積層フィルムを積層させたのちに未硬化樹脂と接触させる、あるいは硬化させる工程を経ることが重要である。
またカバーフィルム12と熱可塑性樹脂層9との積層フィルムとガラス繊維布帛が埋設された未硬化樹脂とを接触させて圧着させる際に、未硬化樹脂の熱可塑性樹脂層9が積層されていない面にも、熱可塑性樹脂からなるフィルムまたはカバーフィルム12/熱可塑性樹脂層9である積層フィルムかあるいはカバーフィルムを積層させた上で圧着させてもよい。特に本発明のシートを構成する熱可塑性樹脂が未硬化樹脂との接触や硬化反応によって膨潤、変形する場合には、熱可塑性樹脂層とカバーフィルムとの積層フィルムを積層させたのちに未硬化樹脂と接触させる、あるいは硬化させる工程を経ることが重要である。
本発明の採光不燃シートを製造する際に未硬化状態の硬化性樹脂4と直接接触するフィルムまたはシートの構成としては、例えば以下の(1)〜(5)のいずれかであってもよく、それ以外であってもよい。(1)カバーフィルム12/熱可塑性樹脂層9 が積層された積層フィルム。(2)カバーフィルム12/熱可塑性樹脂層9/接着剤−1層8 が積層された積層フィルム。(3)カバーフィルム12/接着剤−2層11/熱可塑性樹脂層9 が積層された積層フィルム。(4)カバーフィルム12/接着剤層−2層11/熱可塑性樹脂層9/接着剤−1層8 が積層された積層フィルム。(5)カバーフィルム12。これらのフィルムは連続したシートであってもよく、連続して本発明のシートを製造することができる。
すなわち、本発明の採光不燃シートの製造時にとりうる積層形態としては、ガラス繊維布帛3を埋設した未硬化状態の硬化性樹脂4の片側にカバーフィルム12と熱可塑性樹脂層9との積層フィルム13を、もう片側にカバーフィルム12を積層する形態や、図2に示すようにガラス繊維布帛3を埋設した未硬化状態の硬化性樹脂4の両側にカバーフィルム12と熱可塑性樹脂層9との積層フィルム13を積層する形態がある。さらにはガラス繊維布帛3を埋設した未硬化状態の硬化性樹脂4の片側にカバーフィルム12と熱可塑性樹脂層9との積層体を、もう片側に熱可塑性樹脂層9を積層する形態であってもよい。前記形態において、未硬化状態の熱可塑性樹脂の両面にカバーフィルム12または熱可塑性樹脂9は同一でも良く、また異なっていても良い。ここで、熱可塑性樹脂層9に硬化性樹脂を接触させる場合には硬化性樹脂4が未硬化の状態であり、さらにこの後にガラス繊維布帛を接触させる際にも硬化性樹脂4が未硬化の状態であることが重要である。
好ましい製造方法の一形態として、図3を用いて説明する。
図3は、本発明のシートの製造方法の一実施態様の説明図である。積層フィルム13巻出機20からカバーフィルム12/熱可塑性樹脂層9の積層フィルムまたは、カバーフィルム12/熱可塑性樹脂層9/接着剤−1層8の積層フィルムが引き出され、ダイコーター21から定量的に吐出する未硬化の硬化性樹脂4が積層フィルムの接着剤−1層8側、或いは熱可塑性樹脂層9側に塗布される。未硬化状態の硬化性樹脂4の厚さを均一にする為、ドクターブレード、或いはギャップロールを配置してもよい。
図3は、本発明のシートの製造方法の一実施態様の説明図である。積層フィルム13巻出機20からカバーフィルム12/熱可塑性樹脂層9の積層フィルムまたは、カバーフィルム12/熱可塑性樹脂層9/接着剤−1層8の積層フィルムが引き出され、ダイコーター21から定量的に吐出する未硬化の硬化性樹脂4が積層フィルムの接着剤−1層8側、或いは熱可塑性樹脂層9側に塗布される。未硬化状態の硬化性樹脂4の厚さを均一にする為、ドクターブレード、或いはギャップロールを配置してもよい。
次いで、ガラス繊維布帛巻出機22から引出されたガラス繊維布帛3を、積層フィルム上の未硬化状態の硬化性樹脂4の上に接触させ、好ましくは、ガラス繊維布帛3が未硬化状態の硬化性樹脂からなる層に被覆されると共に、ガラス繊維布帛3に加えられる張力により、未硬化状態の硬化性樹脂4に押し付けられ、未硬化状態の硬化性樹脂4がガラス繊維布帛3を構成するガラス繊維の隙間に入り込む。この時、ガラス繊維の隙間の気泡を追出し、未硬化状態の硬化性樹脂4をガラス繊維の全表面に均一に接触させることが、本発明の採光不燃シートの強度、透明性、耐折曲げ白化性など各種特性の向上に大きく寄与する。その為、ガラス繊維の集束剤の除去、開繊処理、及びシランカップリングなどによる表面活性化は重要であるが、生産工程においては、硬化性樹脂を未硬化状態でガラス繊維布帛3へ含浸させる時間も重要であり、硬化処理開始までの時間を可能な限り長く取る事が求められ、好ましくは1分以上、例えば10分以上である。
また、カバーフィルム巻出機23から、カバーフィルム12かまたはカバーフィルム12/熱可塑性樹脂層9からなるあるいはカバーフィルム12/熱可塑性樹脂層9/接着剤−1層8からなる積層フィルム13が引き出される。そして、ギャップローラー24を通して、該フィルムは、上記ガラス繊維布帛3に含浸させ未硬化状態の硬化性樹脂が露出している側に接触・被覆し、ガラス繊維布帛3に含浸させ未硬化状態の硬化性樹脂を挟み込む。次いで、挟み込まれた状態で、ギャップローラー24の間を通過させ、圧力を加える事で残存する気泡を追出すと共に、未硬化状態の硬化性樹脂4の層厚を所定の一定厚みに調整する。
次いで、未硬化状態の硬化性樹脂を硬化させるために、加熱または光照射による処理を行う。加熱硬化する場合は、加熱ドラム25にフィルムを接触させ、加熱硬化する。一方、光硬化する場合は、UV照射装置26によりフィルムに光を照射させ、硬化させ積層体を得る。
未硬化状態の硬化性樹脂4を硬化させるのに必要な条件は、硬化樹脂によって異なるが、得られる硬化樹脂層4における未硬化状態の樹脂の割合が10質量%以下となるよう、温度、時間、光照射量等の硬化条件を設定して硬化処理を行うことが好ましい。
未硬化状態の硬化性樹脂4を硬化させるのに必要な条件は、硬化樹脂によって異なるが、得られる硬化樹脂層4における未硬化状態の樹脂の割合が10質量%以下となるよう、温度、時間、光照射量等の硬化条件を設定して硬化処理を行うことが好ましい。
その後、積層体両面にあるカバーフィルムを採光不燃シート本体から剥離し、巻取機27、29で巻取ると共に、採光不燃シート本体を巻取機28で巻き取る。なお、巻取機28で巻き取った以降の工程で、採光不燃シートの表面保護などにカバーフィルムが一時的に必要な場合には、例えば採光不燃シート本体の片面または両面に積層されているカバーフィルムを剥離せず、積層体として一時的に保管し、採光不燃シート使用時に積層体からカバーフィルムを剥離してもよい。
次に実施例を示し、本発明の代表的な具体例を示すが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
試験方法の説明
折曲げ白化性:JIS P 8115「紙及び板紙のMIT型試験機による耐折り強さ試験方法」にて試験片に9.8Nの荷重を掛け、折り曲げ面の曲率半径を3.00±0.03mmで折り曲げた。そして、折り曲げ部分を観察し試験片に白化などの異常が発生する折曲げ回数を表示した。
折曲げ白化性:JIS P 8115「紙及び板紙のMIT型試験機による耐折り強さ試験方法」にて試験片に9.8Nの荷重を掛け、折り曲げ面の曲率半径を3.00±0.03mmで折り曲げた。そして、折り曲げ部分を観察し試験片に白化などの異常が発生する折曲げ回数を表示した。
燃焼性試験:ISO5660Part1に準拠するコーンカロリーメーター試験を加熱強度50KW/m2、試験時間20分の条件にて行い総発熱量と発熱速度を測定した。
総発熱量8MJ/m2以下、発熱速度が10秒を超えて200KW/m2を超えないこと、及び試験後供試料にピンホールが確認されないことを不燃膜材としての合格基準とした。試験結果を下記のように評価した。
総発熱量 8MJ/m2以下:合格、8MJ/m2を超える:不合格
発熱速度 10秒を超えて200KW/m2を超えない:合格
10秒を超えて200KW/m2を超える:不合格
ピンホール 認められない:合格、認められる:不合格
総発熱量8MJ/m2以下、発熱速度が10秒を超えて200KW/m2を超えないこと、及び試験後供試料にピンホールが確認されないことを不燃膜材としての合格基準とした。試験結果を下記のように評価した。
総発熱量 8MJ/m2以下:合格、8MJ/m2を超える:不合格
発熱速度 10秒を超えて200KW/m2を超えない:合格
10秒を超えて200KW/m2を超える:不合格
ピンホール 認められない:合格、認められる:不合格
難燃性試験:JIS L 1091「繊維製品の燃焼性試験」にて難燃性を評価した。試験結果を下記のように表示した。
○:区分3合格、×:区分3不合格
○:区分3合格、×:区分3不合格
全光線透過率
全光線透過率は、JIS K 7105の「プラスチックの光学的特性試験方法」(Testing Methods for Optical Properties of plastics)、「5.5 光線透過率及び全光線反射率」に従った。具体的には、積分球式測定装置を用いて全光線透過量を測定し、全光線透過率を求めた。
全光線透過率は、JIS K 7105の「プラスチックの光学的特性試験方法」(Testing Methods for Optical Properties of plastics)、「5.5 光線透過率及び全光線反射率」に従った。具体的には、積分球式測定装置を用いて全光線透過量を測定し、全光線透過率を求めた。
ヘーズ
透明不燃性シートのヘーズの測定方法は、JIS K 7105の「プラスチックの光学的特性試験方法」(Testing Methods for Optical Properties of Plastics)、「6.4ヘーズ」に従った。具体的には、積分球式測定装置を用いて拡散透過率及び全光線透過率を測定し、その比によって表した。
透明不燃性シートのヘーズの測定方法は、JIS K 7105の「プラスチックの光学的特性試験方法」(Testing Methods for Optical Properties of Plastics)、「6.4ヘーズ」に従った。具体的には、積分球式測定装置を用いて拡散透過率及び全光線透過率を測定し、その比によって表した。
視認性
12ポイントのMSゴシック体で印字された用紙を判読が可能となる距離を測定し、cm単位で表現した。
12ポイントのMSゴシック体で印字された用紙を判読が可能となる距離を測定し、cm単位で表現した。
色収差
3原色蛍光灯の光に対し、該採光不燃シートを45度の角度に配置し、該シートを通して見える蛍光灯の輪郭が色収差により虹色に分離する状態を目視で判定した。
○:虹色分離無し〜僅か、△:虹色分離 あり、×:虹色分離 顕著
3原色蛍光灯の光に対し、該採光不燃シートを45度の角度に配置し、該シートを通して見える蛍光灯の輪郭が色収差により虹色に分離する状態を目視で判定した。
○:虹色分離無し〜僅か、△:虹色分離 あり、×:虹色分離 顕著
屈折率
屈折率測定方法は、JIS K 7142の「プラスチックの屈折率測定方法」に従った。具体的には、ガラス繊維布帛が含まれていない硬化性樹脂のフィルムを、アッベ屈折形を用いて測定した。
屈折率測定方法は、JIS K 7142の「プラスチックの屈折率測定方法」に従った。具体的には、ガラス繊維布帛が含まれていない硬化性樹脂のフィルムを、アッベ屈折形を用いて測定した。
アッベ数
アッベ数は、透明体の色収差を評価する数値であり、可視光領域の散乱の評価に用いられる。材料のアッベ数Vは、V=(nD−1)/(nF−nC)で算出した。但し、nD、nF、nCは波長がそれぞれ589.2nm、486.1nm、656.3nmの光に対する材料の屈折率を示す。
アッベ数は、透明体の色収差を評価する数値であり、可視光領域の散乱の評価に用いられる。材料のアッベ数Vは、V=(nD−1)/(nF−nC)で算出した。但し、nD、nF、nCは波長がそれぞれ589.2nm、486.1nm、656.3nmの光に対する材料の屈折率を示す。
実施例1
(ガラス繊維布帛3)
ガラス繊維布帛として、使用糸としてEガラスを用い布帛の経緯共に22.5tex、密度経59.9本/インチ、緯57.9本/インチ、組成4H朱子、目付106g/m2、隣接する経糸の間の隙間が0.2mm、緯糸の間の隙間が0.2mmであり、屈折率が1.558、およびアッベ数が58である、ガラス繊維織物を370℃の加熱炉中で2分間加熱して、ガラス繊維織物についているサイジング剤を除去した。その後、信越シリコン(株)製スチレン系シランカップリング剤(KBM1403)を、30%メタノール水溶液で、5%に希釈した液に前記サイジング剤を除去した織物を浸漬、脱水した後、100℃の熱風乾燥機で30分間乾燥し、ガラス繊維布帛3とした。
(ガラス繊維布帛3)
ガラス繊維布帛として、使用糸としてEガラスを用い布帛の経緯共に22.5tex、密度経59.9本/インチ、緯57.9本/インチ、組成4H朱子、目付106g/m2、隣接する経糸の間の隙間が0.2mm、緯糸の間の隙間が0.2mmであり、屈折率が1.558、およびアッベ数が58である、ガラス繊維織物を370℃の加熱炉中で2分間加熱して、ガラス繊維織物についているサイジング剤を除去した。その後、信越シリコン(株)製スチレン系シランカップリング剤(KBM1403)を、30%メタノール水溶液で、5%に希釈した液に前記サイジング剤を除去した織物を浸漬、脱水した後、100℃の熱風乾燥機で30分間乾燥し、ガラス繊維布帛3とした。
(硬化性樹脂4)
昭和高分子(株)から販売されているオルソフタール酸系不飽和ポリエステル系樹脂であるリゴラック1635を100質量部と、日本油脂(株)から販売されている重合開始剤であるメチルエチルケトン系パーオキサイド(パーメックN)0.5質量部とをスターラーを用いて約3分攪拌した。そして、得られた混合物を約5分真空下に放置して脱気し、未硬化状態の硬化性樹脂4を得た。
なお、得られた未硬化状態の硬化性樹脂4を下記で示す条件で熱硬化した後の硬化樹脂の屈折率は1.558であり、アッベ数は55であった。
昭和高分子(株)から販売されているオルソフタール酸系不飽和ポリエステル系樹脂であるリゴラック1635を100質量部と、日本油脂(株)から販売されている重合開始剤であるメチルエチルケトン系パーオキサイド(パーメックN)0.5質量部とをスターラーを用いて約3分攪拌した。そして、得られた混合物を約5分真空下に放置して脱気し、未硬化状態の硬化性樹脂4を得た。
なお、得られた未硬化状態の硬化性樹脂4を下記で示す条件で熱硬化した後の硬化樹脂の屈折率は1.558であり、アッベ数は55であった。
(カバーフィルム12)
カバーフィルム12として、厚さ100μmのPETフィルムを使用した。
カバーフィルム12として、厚さ100μmのPETフィルムを使用した。
(積層フィルム)
カバーフィルム12として厚さ100μmのPETフィルムと、熱可塑性樹脂層9として下記組成の塩化ビニルフィルムとを120℃の熱ラミネートロールで加熱圧着した。その後、接着剤−1として村山化学製のウレタン系接着剤(サンプレックス435A)を20%イソプロピルアルコール水溶液で20%濃度に希釈し、更にDICグラフィックス製ブロックイソシアネート系硬化剤3%を添加した後、塩化ビニルフィルム側に10g/m2塗布し、80℃で5分間乾燥し、熱可塑性樹脂層9側に接着剤−1が塗布されたカバーフィルム12/熱可塑性樹脂層9/接着剤−1層8からなる積層フィルムを作成した。
塩化ビニル樹脂 100質量部
ジ−2−エチルヘキシルフタレート 85質量部
燐酸エステル系難燃可塑剤 50質量部
Ba−Zn系安定剤 3質量部
紫外線吸収剤 0.5質量部
無機系着色剤 微量(0.005質量部)
カバーフィルム12として厚さ100μmのPETフィルムと、熱可塑性樹脂層9として下記組成の塩化ビニルフィルムとを120℃の熱ラミネートロールで加熱圧着した。その後、接着剤−1として村山化学製のウレタン系接着剤(サンプレックス435A)を20%イソプロピルアルコール水溶液で20%濃度に希釈し、更にDICグラフィックス製ブロックイソシアネート系硬化剤3%を添加した後、塩化ビニルフィルム側に10g/m2塗布し、80℃で5分間乾燥し、熱可塑性樹脂層9側に接着剤−1が塗布されたカバーフィルム12/熱可塑性樹脂層9/接着剤−1層8からなる積層フィルムを作成した。
塩化ビニル樹脂 100質量部
ジ−2−エチルヘキシルフタレート 85質量部
燐酸エステル系難燃可塑剤 50質量部
Ba−Zn系安定剤 3質量部
紫外線吸収剤 0.5質量部
無機系着色剤 微量(0.005質量部)
200mmx300mmに裁断した上記積層フィルムの接着剤−1が塗布されている側に、中央部150mm×250mmの範囲で、上記の未硬化状態の硬化性樹脂を150g/m2塗布した後、塗布した未硬化状態の硬化性樹脂上に、150mmx250mmの上記ガラス繊維布帛3を載せた。5分ほど放置し、未硬化状態の硬化性樹脂がガラス繊維布帛3に十分含浸し、脱気したことを確認後、ガラス繊維布帛3を含む未硬化状態の硬化性樹脂4のもう一方の面に、もう1枚の同一構成の積層フィルムについて接着剤−1が塗布されている側を硬化性樹脂4に接しかつ硬化性樹脂に気泡が混入しない様、重ね合わせて図2に示す形態を有する積層体を得た。
この様にして得られた、未硬化状態の硬化性樹脂4を含む前記積層体の両側の最外層に位置するカバーフィルム12の上から、手でローラーをかけて、圧力を付与することで、未硬化状態の硬化性樹脂とガラス繊維布帛3との間に残留する気泡の除去と、未硬化状態の硬化性樹脂の厚みの均一化を行った。ローラーの直径は20mmであり、長さは200mmであった。
次いで、未硬化状態の硬化性樹脂4を含む積層体を80℃の熱風乾燥機中に入れて、30分間放置し、硬化性樹脂4を硬化させた。次いで、熱風乾燥機の温度を100℃に上げて、10分間放置し、更に硬化させた。
熱風乾燥機から取り出した硬化樹脂層5を含む積層体を冷却した後、積層体両面の最外層のカバーフィルム12を両面とも剥離除去し、図1に示す形態を有する実施例1の採光不燃シートを得た。
実施例1の採光不燃シートは、表1に示す様に、難燃性、不燃性、及び採光性が良好なだけでなく、折り曲げ白化性も大幅に改善していることが確認された。
実施例1の採光不燃シートは、表1に示す様に、難燃性、不燃性、及び採光性が良好なだけでなく、折り曲げ白化性も大幅に改善していることが確認された。
実施例2
実施例1に於いて、硬化性樹脂4を、日本ユピカ(株)製エポキシアクリレート系樹脂(NEOPOL8126)100質量部、スチレンモノマー20部、及び光増感触媒1質量部からなる光硬化性樹脂に変更し、かつ硬化性樹脂4の硬化の為に、冷却ドラム25上に設置したUV照射機26で照射する方式に変更し、さらに熱可塑性樹脂層9を形成する塩化ビニルフィルムを下記の組成に変更した以外は、実施例1と同様にして、実施例2の採光不燃シートを得た。
塩化ビニル樹脂 100質量部
フタル酸エステル系可塑剤 25質量部
リン酸エステル系難燃可塑剤 22質量部
Ba−Zn系安定剤 2質量部
有機系耐候剤(光安定、紫外線吸収) 2質量部
エポキシ化大豆油 2質量部
無機系着色剤 微量(0.005質量部)
なお、実施例2に用いた該未硬化の硬化性樹脂4をUV硬化した後の硬化樹脂の屈折率は1.557であり、アッベ数は50であった。
得られた採光不燃シートは、表1に示す様に、良好な特性を有することが確認された。
実施例1に於いて、硬化性樹脂4を、日本ユピカ(株)製エポキシアクリレート系樹脂(NEOPOL8126)100質量部、スチレンモノマー20部、及び光増感触媒1質量部からなる光硬化性樹脂に変更し、かつ硬化性樹脂4の硬化の為に、冷却ドラム25上に設置したUV照射機26で照射する方式に変更し、さらに熱可塑性樹脂層9を形成する塩化ビニルフィルムを下記の組成に変更した以外は、実施例1と同様にして、実施例2の採光不燃シートを得た。
塩化ビニル樹脂 100質量部
フタル酸エステル系可塑剤 25質量部
リン酸エステル系難燃可塑剤 22質量部
Ba−Zn系安定剤 2質量部
有機系耐候剤(光安定、紫外線吸収) 2質量部
エポキシ化大豆油 2質量部
無機系着色剤 微量(0.005質量部)
なお、実施例2に用いた該未硬化の硬化性樹脂4をUV硬化した後の硬化樹脂の屈折率は1.557であり、アッベ数は50であった。
得られた採光不燃シートは、表1に示す様に、良好な特性を有することが確認された。
実施例3
ガラス繊維布帛3が含浸された未硬化樹脂4の両面をラミネートしている積層フィルム13を片面は実施例2で用いた積層フィルム13に、もう片面は実施例1で用いたカバーフィルム12をラミネートした以外は、実施例2と同様にして、実施例3の採光不燃シートを得た。
表1に結果を示すが、良好な特性を示すことが確認された。
ガラス繊維布帛3が含浸された未硬化樹脂4の両面をラミネートしている積層フィルム13を片面は実施例2で用いた積層フィルム13に、もう片面は実施例1で用いたカバーフィルム12をラミネートした以外は、実施例2と同様にして、実施例3の採光不燃シートを得た。
表1に結果を示すが、良好な特性を示すことが確認された。
実施例4
実施例1に於いて、ガラス繊維布帛3として、Eガラスを用いた使用糸を経緯共に33.7tex、密度経41.7本/インチ、緯28.5本/インチ、織組織は平織、目付け95g/m2、隣接する経糸の間の隙間が0.3mm、緯糸の間の隙間が0.6mmであり、屈折率が1.558、およびアッベ数が58であるガラス繊維織物を採用した以外は、実施例1と同様にして実施例4の採光不燃シートを得た。隣接する経緯間の隙間が広いためか、燃焼性試験に於いて、ピンホールが認められた。
実施例1に於いて、ガラス繊維布帛3として、Eガラスを用いた使用糸を経緯共に33.7tex、密度経41.7本/インチ、緯28.5本/インチ、織組織は平織、目付け95g/m2、隣接する経糸の間の隙間が0.3mm、緯糸の間の隙間が0.6mmであり、屈折率が1.558、およびアッベ数が58であるガラス繊維織物を採用した以外は、実施例1と同様にして実施例4の採光不燃シートを得た。隣接する経緯間の隙間が広いためか、燃焼性試験に於いて、ピンホールが認められた。
実施例5
実施例2に於いて、硬化性樹脂4をNEOPOL8126から東亜合成(株)が販売している変性アクリレート系樹脂(アロニックスM101A)に変更した以外は実施例2と同様にして、実施例5の採光不燃シートを得た。なお、アクロニックスM101AをUV硬化した後の屈折率は1.520であり、アッベ数は55であった。実施例5の採光不燃シートは、透明性に問題が見られた。
実施例2に於いて、硬化性樹脂4をNEOPOL8126から東亜合成(株)が販売している変性アクリレート系樹脂(アロニックスM101A)に変更した以外は実施例2と同様にして、実施例5の採光不燃シートを得た。なお、アクロニックスM101AをUV硬化した後の屈折率は1.520であり、アッベ数は55であった。実施例5の採光不燃シートは、透明性に問題が見られた。
実施例6
実施例2に於いて、硬化性樹脂4をNEOPOL8126から東亜合成(株)が販売している変性アクリレート系樹脂(アロニックスM-106)に変更した以外は実施例2と同様にして、実施例6の採光不燃シートを得た。なお、アクロニックスM-106をUV硬化した後の屈折率は1.577であり、アッベ数は35であった。実施例6の採光不燃シートは、色収差によるムラが観察された。
実施例2に於いて、硬化性樹脂4をNEOPOL8126から東亜合成(株)が販売している変性アクリレート系樹脂(アロニックスM-106)に変更した以外は実施例2と同様にして、実施例6の採光不燃シートを得た。なお、アクロニックスM-106をUV硬化した後の屈折率は1.577であり、アッベ数は35であった。実施例6の採光不燃シートは、色収差によるムラが観察された。
比較例1
実施例1で用いた積層フィルムを、PET単層フィルムであるカバーフィルム12に変更し、実施例1で使用したガラス繊維布帛3に実施例1で使用した未硬化の硬化性樹脂4を含浸させた後、加熱して硬化し、ガラス繊維布帛が埋設された硬化樹脂層5を得た。
実施例1で用いた積層フィルムを、PET単層フィルムであるカバーフィルム12に変更し、実施例1で使用したガラス繊維布帛3に実施例1で使用した未硬化の硬化性樹脂4を含浸させた後、加熱して硬化し、ガラス繊維布帛が埋設された硬化樹脂層5を得た。
前記硬化樹脂層に、村山化学製のウレタン系接着剤(サンプレックス435A)を20%イソプロピルアルコール水溶液で20%濃度に希釈し、更にDICグラフィックス製ブロックイソシアネート系硬化剤3%を添加した接着剤−1を10g/m2塗布し、80℃で5分間乾燥した。
その後、ガラス繊維布帛が埋設された硬化樹脂層5の接着剤−1を塗布し接着剤−1層8が形成された側に、実施例1で使用した熱可塑性樹脂層9である塩化ビニルシートと重ねた上で、100℃の熱ラミネートロールに通過させ、前記積層体と熱可塑性樹脂層9とをラミネートさせたラミネート物を得た。
次に、前記ラミネート物の熱可塑性樹脂層9がラミネートされていない側に、上記同様、接着剤−1を塗布後、熱可塑性樹脂9である塩化ビニルシートとのラミネートを行い、ガラス繊維布帛が埋設された硬化樹脂層5の両側に接着剤−1を介して熱可塑性樹脂層9である塩化ビニルシートが両面ラミネートされた比較例1の採光不燃シートを得た。結果を表1に示すが、折曲げ白化、透明性などに問題があった。
比較例2
比較例1に於いて、硬化性樹脂4として、日本ユピカ(株)製エポキシアクリレート系樹脂(NEOPOL8126)100質量部、スチレンモノマー20部、及び光増感触媒1質量部の光硬化性樹脂に変更し、かつ 未硬化状態の硬化性樹脂4の硬化の為に、冷却ドラム25上に設置したUV照射機26で照射する方式に変更した。
比較例1に於いて、硬化性樹脂4として、日本ユピカ(株)製エポキシアクリレート系樹脂(NEOPOL8126)100質量部、スチレンモノマー20部、及び光増感触媒1質量部の光硬化性樹脂に変更し、かつ 未硬化状態の硬化性樹脂4の硬化の為に、冷却ドラム25上に設置したUV照射機26で照射する方式に変更した。
また、ガラス繊維布帛が埋設された硬化樹脂層5に塗布する接着剤−1を、村山化学研究所製サンプレックスPUE−435A−1、100質量部に、水50質量部とイソプロピルアルコール50質量部を添加したポリエステル系ウレタン系接着剤に変更した。
更に、熱可塑性樹脂層9である塩化ビニルフィルムを下記の組成に変更した。
塩化ビニル樹脂 100質量部
フタル酸エステル系可塑剤 25質量部
リン酸エステル系難燃可塑剤 22質量部
Ba−Zn系安定剤 2質量部
有機系耐候剤(光安定、紫外線吸収 2質量部
エポキシ化大豆油 2質量部
無機系着色剤 微量(0.005質量部)
上記以外は、比較例1と同様にして、比較例2の採光不燃シートを得た。表1に結果を示すが、折曲げ白化、透明性などに問題があった。
塩化ビニル樹脂 100質量部
フタル酸エステル系可塑剤 25質量部
リン酸エステル系難燃可塑剤 22質量部
Ba−Zn系安定剤 2質量部
有機系耐候剤(光安定、紫外線吸収 2質量部
エポキシ化大豆油 2質量部
無機系着色剤 微量(0.005質量部)
上記以外は、比較例1と同様にして、比較例2の採光不燃シートを得た。表1に結果を示すが、折曲げ白化、透明性などに問題があった。
比較例3
比較例2に於いて、ガラス繊維布帛が埋設された硬化樹脂層5の両面にそれぞれ接着剤−1層8を介して熱可塑性樹脂層9をラミネートするところを、ガラス繊維布帛が埋設された硬化樹脂層5の片面に接着剤−1層8を介して熱可塑性樹脂層9をラミネートすることに変更する以外、比較例2に従って、比較例3の採光不燃シートを得た。表1に結果を示すが、折曲げ白化、透明性などに問題があった。
比較例2に於いて、ガラス繊維布帛が埋設された硬化樹脂層5の両面にそれぞれ接着剤−1層8を介して熱可塑性樹脂層9をラミネートするところを、ガラス繊維布帛が埋設された硬化樹脂層5の片面に接着剤−1層8を介して熱可塑性樹脂層9をラミネートすることに変更する以外、比較例2に従って、比較例3の採光不燃シートを得た。表1に結果を示すが、折曲げ白化、透明性などに問題があった。
比較例4
比較例2の採光不燃シートに於いて、ガラス繊維布帛が埋設された硬化樹脂層5のみを比較例4のシートとして特性を測定した。表1に結果をしめすが、折曲げ白化、透明性などに問題があった。
比較例2の採光不燃シートに於いて、ガラス繊維布帛が埋設された硬化樹脂層5のみを比較例4のシートとして特性を測定した。表1に結果をしめすが、折曲げ白化、透明性などに問題があった。
1.ガラス繊維(経糸)
2.ガラス繊維(緯糸)
3.ガラス繊維布帛
4.硬化性樹脂
5.硬化樹脂層
8.接着剤−1層
9.熱可塑性樹脂層
10.採光不燃シート
12.カバーフィルム
13.積層フィルム
20.積層フィルム 巻出機
21.ダイコーター
22.ガラス繊維布帛 巻出機
23.カバーフィルムまたは積層フィルム 巻出機
24.ギャップローラー
25.加熱・冷却ドラム
26.UV照射装置
27.カバーフィルム 巻取機
28.採光不燃シート 巻取機
29.カバーフィルムまたは積層フィルム 巻取機
2.ガラス繊維(緯糸)
3.ガラス繊維布帛
4.硬化性樹脂
5.硬化樹脂層
8.接着剤−1層
9.熱可塑性樹脂層
10.採光不燃シート
12.カバーフィルム
13.積層フィルム
20.積層フィルム 巻出機
21.ダイコーター
22.ガラス繊維布帛 巻出機
23.カバーフィルムまたは積層フィルム 巻出機
24.ギャップローラー
25.加熱・冷却ドラム
26.UV照射装置
27.カバーフィルム 巻取機
28.採光不燃シート 巻取機
29.カバーフィルムまたは積層フィルム 巻取機
本発明の採光不燃シートは、防煙垂壁、遮煙スクリーンとして好適に用いることができる。
遮煙スクリーンは、例えば、エレベーターのドアの外側の上部に、丸めた状態で収納されている。そして、火災等の非常時に、遮煙スクリーンがエレベーターのドアの前に降下し、エレベーター中に煙が侵入するのを防止ないし低減することが可能である。更には、オフィス空間、製造工場内の特定の空間の間仕切り、例えば自動車の組立てラインに設置される溶接ロボットからの溶接スパッタや、組み立てロボットの誤作動による、通路を歩く作業者や見学者の怪我の防止、火災発生の防止に有効である。
遮煙スクリーンは、例えば、エレベーターのドアの外側の上部に、丸めた状態で収納されている。そして、火災等の非常時に、遮煙スクリーンがエレベーターのドアの前に降下し、エレベーター中に煙が侵入するのを防止ないし低減することが可能である。更には、オフィス空間、製造工場内の特定の空間の間仕切り、例えば自動車の組立てラインに設置される溶接ロボットからの溶接スパッタや、組み立てロボットの誤作動による、通路を歩く作業者や見学者の怪我の防止、火災発生の防止に有効である。
Claims (6)
- 硬化樹脂層の内部にガラス繊維布帛が埋設され、該硬化樹脂層の少なくとも一方の面に接着剤層を介してまたは介さずに熱可塑性樹脂層が積層されてなり、下記(a)及び(b)を満足する採光不燃シート。
(a):ガラス繊維布帛を構成するガラス繊維と硬化樹脂層を構成する硬化樹脂との質量比が20:80〜70:30
(b):JIS P 8115の折り曲げ試験による白化発生が30回以上の折り曲げ時 - 全光線透過率が80%以上であり、かつ、ヘーズが30%以下である請求項1に記載の採光不燃シート。
- ガラス繊維布帛がガラス繊維織物であって、該ガラス繊維織物中の隣接する経糸間の隙間または緯糸間の隙間の少なくとも一方が0.5mm以下である請求項1又は2に記載の採光不燃シート。
- ガラス繊維布帛中のガラス繊維を構成するガラス組成物と硬化樹脂との屈折率の差が0.02以下であり、且つ該ガラス組成物と該硬化樹脂とのアッベ数の差が20以下である請求項1〜3のいずれか1項に記載の採光不燃シート。
- カバーフィルムの表面に熱可塑性樹脂層を形成した後、または熱可塑性樹脂層を形成しさらに接着剤層を形成した後、熱可塑性樹脂層または接着剤層の表面に硬化性樹脂を塗布し、さらに硬化性樹脂を未硬化の状態でガラス繊維布帛と接触させて圧着し、ガラス繊維布帛を硬化性樹脂の内部に埋設させ、硬化性樹脂を硬化させて硬化樹脂層とした後、熱可塑性樹脂層とカバーフィルムとを剥離させることにより得られる、硬化樹脂層の内部にガラス繊維布帛が埋設され、硬化樹脂層の少なくとも一方の面に熱可塑性樹脂層が積層されてなり、下記(a)及び(b)を満足する採光不燃シート。
(a):ガラス繊維布帛を構成するガラス繊維と硬化樹脂層を構成する硬化樹脂との質量比が20:80〜70:30
(b):JIS P 8115の折り曲げ試験による白化発生が30回以上の折り曲げ時 - カバーフィルムの表面に熱可塑性樹脂層を形成した後、または熱可塑性樹脂層を形成しさらに接着剤層を形成した後、熱可塑性樹脂層または接着剤層の表面に硬化性樹脂を塗布し、さらに硬化性樹脂を未硬化の状態でガラス繊維布帛と接触させて圧着し硬化させて硬化樹脂層とした後、熱可塑性樹脂層とカバーフィルムとを剥離させる、硬化樹脂層の内部にガラス繊維布帛が埋設され、硬化樹脂層の少なくとも一方の面に熱可塑性樹脂層が積層されてなり、下記(a)及び(b)を満足する採光不燃シートの製造方法。
(a):ガラス繊維布帛を構成するガラス繊維と硬化樹脂層を構成する硬化性樹脂との質量比が20:80〜70:30
(b):JIS P 8115の折り曲げ試験による白化発生が30回以上の折り曲げ時
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