JP2021001425A - 弾性膜材料の切断方法及び弾性糸 - Google Patents

Abstract

【課題】 弾性膜材料の切断方法及び弾性糸を提供することを課題とする。【解決ユニット】 本発明は、弾性膜材料の切断方法に関し、この切断方法で弾性糸を作製する。前記切断方法は、弾力性のある弾性膜材料を用意する工程と、前記弾性膜材料を支持層と仮接着して半製品膜材料を形成し、前記弾性膜材料が前記支持層に支持される工程と、前記半製品膜材料を連続的に牽引し、牽引過程で切断装置で前記弾性膜材料から複数の極細糸を切り出す工程と、切断後のこれらの極細糸を前記支持層から分離させ、分離後に得られる極細糸が弾性糸である工程と、を含む。また機能性及び特殊な外観を有する弾性糸を作製できる。前記弾性糸から織られた織物は、柔らかさ、フィット性、肌触り性、弾力性に優れた効果がある。【選択図】 図３

Description

本発明は、高分子材料からなる弾性糸及びその弾性糸の製造方法に関し、特に、該弾性糸に機能的効果及び特別な外観を有持たせるものに関する。

アパレルに使用される弾性糸の従来の製造方法は、ドロンワークで作られ、ドロンワークで作られた弾性糸の断面が円形を呈し、弾性を備える以外に他の機能はない。

従来技術の膜材料素材で作られた紡糸は、一定程度の剛性があり、弾力性と柔軟性に欠け、切糸で製造した紡糸で作られた織物は、風合いや着心地が快適で柔らかくない。切糸で製造した紡糸は、ミネラルウォーターボトルと同じ素材であるＰＥＴポリエステル膜材料が使用され、この膜材料が非常に硬い。従来の反射紡糸は、両面反射の場合、２層の反射膜材料の間に１層のＰＥＴ膜を貼り付けてから紡糸にカットされ；片面反射の場合、１層の反射膜材料の背面に１層のＰＥＴ膜を貼り付けてから紡糸にカットされる。従来の膜材料を糸状に切断できるのは、ＰＥＴ膜材料の剛性を利用して切断できるためであり、ＰＥＴ成分が無いと切断できず、現在の膜材料の糸分け工程技術で軟質材料を切断できないためであり、したがって従来のカッティング膜材料で作られたすべての紡糸がかなりの硬度を持っている。

糸切り工程の制約により、使用できる膜材料が制限を受けることで、従来の紡糸では、機能性と特殊な外観効果を奏することができない。機能性及び特殊な外観効果を持つ膜材料を弾力性のある紡糸や糸として作ることができれば、これらから織られた織物はかなりの柔軟性と弾力性を持つことができる。しかしながら、現在の技術によると、機能性又は特殊な外観を有する弾性膜材料を切断方法によって弾性糸として作ることは依然として不可能であった。

しかしながら、織ることができ、弾力性を持つ紡糸又は糸として製造したい場合、十分な長さ及び厚さが非常に薄く弾力性を持つ膜材料及び特殊な機能を備えた弾性膜材料を切断しなければならず、非常に細く切断してからより広い範囲で使用できる。しかし、発明者は、市場調査を実施して、膜材料の糸切り製造業者に弾性膜材料を切断できるかどうかを尋ねたところ、現行の工程では薄膜状、軟質、弾力性を持つ膜材料を極細糸に切断できないことが分かり、またその主な原因はいくつかあることも分かった。すなわち、１つ目は、弾性膜材料が弾力性を持ち、軟質、変形や屈曲が起こりやすく、切断刃が弾性膜材料を確実に切断できない状況になることにより、切断された糸が細太のむらになり、かつギザギザになる現象があり、弾性膜材料の弾力性及び靭性がより大きい場合、切断刃が弾性膜材料を切断しない状況が発生し、特に、同時に複数の切断刃で１枚の弾性膜材料から複数本の糸を切り出す時、いずれかの切断刃が前記弾性膜材料を切断しないと不良品となり、前記弾性膜材料を廃棄しなければならない。かつ、軟質弾性膜材料はシワになりやすいため、切断時に一部の材料が重なって切断に影響を与え、不良品が発生しやすくなっていた。

２つ目は、弾力性のある弾性膜材料を牽引する時、その弾力性を持つため、膜材料を牽引すると、前記膜材料の各部の伸ばした状態や張力が不均一になり、例えば、張力が大きすぎる箇所の切断された極細糸はしわ状になり、張力が小さすぎる箇所の切断された極細糸は波状になり、かつ張力むらにより、切断後糸の太さのむらになり、品質不良が起きる。３つ目は、伸ばした状態の不均一で、切断する糸幅が狭いため、糸切れ状況が発生し、同様に不良品となり、歩留まりを低下させていた。

上記の原因により、市場上において、弾性膜材料を牽引及び切断する方法で弾性糸を製造することができず、かつ夜光、反射の効果を持つ弾性糸又は金属感、導電効果を持つ弾性糸を製造することもできなかった。

本発明の主な目的は、柔らかく弾力性がある弾性糸を提供することであり、前記弾性糸で作られた織物は、柔らかく、肌触りが良く、弾力性がある。

本発明の別の目的は、弾性糸に夜光、反射又は金属的な質感の効果を持たせる高分子材料の弾性糸を提供することである。

本発明のさらに他の目的は、導電材料を備え、導電性機能を有し、太陽光エネルギーを電気エネルギーに変換して蓄積できる高分子材料の弾性糸を提供することである。

本発明のさらなる目的は、連続供給の弾性膜材料切断方法で上記弾性糸を製造する弾性膜材料の切断方法を提供することである。

本発明によって提案される弾性膜材料の切断方法は、連続供給の弾性膜材料によって上記弾性糸を製造する。前記切断方法は、以下の構成を有する。すなわち、
伸縮性のある弾性膜材料を用意する工程
前記弾性膜材料を支持層と仮接着して半製品膜材料を形成する工程（前記支持層の延伸性は前記弾性膜材料の延伸性よりも低い）
前記半製品膜材料を連続的に牽引し、牽引過程で切断装置で前記弾性膜材料から複数の極細糸を切り出す工程
切断後のこれらの極細糸を前記支持層から分離させ、分離後に得られる極細糸が弾性糸である工程。

本発明によって提案される弾性糸は、高分子材料の細いフィラメント糸であり、伸縮性を有し、前記弾性糸の断面が略矩形を呈し、その対向する一対の辺が切断により形成される平面である。

これにより、本発明は、切断方法で弾性糸を作製することができ、前記弾性糸から織られた織物は、柔らかさ、フィット性、肌触り性、弾力性に優れた効果がある。

好ましくは、前記弾性糸は、連続的な長さを有し、その幅が０．０９〜３ｍｍの範囲である。

好ましくは、前記弾性糸及び前記弾性膜材料は、高分子材料であり、伸縮性を持つ基材と、前記基材の少なくとも１つの表面に設けられた少なくとも１つの機能層と、を備える。前記機能層は、前記弾性糸に夜光を発光させる夜光層であり得る。前記機能層は、前記弾性糸が光を反射できる反射層であってもよい。前記機能層は、弾性糸で作られた織物が太陽エネルギーを電気エネルギーに変換させることができる導電性スラリーコーティング層であり得る。

好ましくは、前記弾性糸及び前記弾性膜材料の基材内には、夜光機能を備えた弾性糸の外観色を変化させるための着色剤を有する。

好ましくは、前記弾性糸及び前記弾性膜材料の基材の少なくとも１つの表面には夜光機能を備えた弾性糸の外観色を変化させるための少なくとも１つの着色層が設けられる。

好ましくは、前記弾性糸の外観に金属的な質感を持たせるため、前記弾性糸及び前記弾性膜材料内に金属粉末が添加されている。

本発明の目的、特徴及び奏する効果は、下記のいくつかの好ましい実施例の説明及び図面から理解することができる。

本発明の第１好ましい実施例に係る弾性糸立体図である。 図１の２−２線拡大断面図である。 本発明の第１好ましい実施例に係る弾性膜材料の切断工程を示す模式図である。 図３の４−４線断面図である（複数の切断刃による前記弾性膜材料切断を示す図であり、１ロールの半製品膜材料から複数の極細糸を切り出された様子を示す）。 図３の５−５線断面である（弾性膜材料が切断された後の態様を示す）。 図３の５−５線断面である（弾性膜材料が切断された後の態様を示す）。 図３の一部構造を示す立体図である。 本発明の第２好ましい実施例に係る製造工程を示す模式図である。 本発明の第３好ましい実施例に係る弾性糸の拡大断面図である。 本発明の第３好ましい実施例に係る弾性膜材料の断面図である。 図９の拡大図である。 マイクロカプセル夜光ペレットの断面図である。 本発明の図９の弾性膜材料の切断工程を示す模式図である。 図９及び図１０の弾性膜材料の別の製造方法を示す図である。 本発明の第４好ましい実施例に係る弾性糸の断面図である。 本発明の第５好ましい実施例に係る弾性膜材料の断面図である。 本発明の第６好ましい実施例に係る弾性膜材料の断面図である。 図１６の弾性膜材料から切断して形成された弾性糸の断面図である 本発明の第７好ましい実施例に係る弾性膜材料の断面図である。 本発明の第８好ましい実施例に係る弾性糸の断面図である。 本発明の第９好ましい実施例に係る弾性糸の断面図である。 本発明の第１０好ましい実施例に係る弾性膜材料の切断工程を示す模式図である。 図２１の弾性膜材料及び支持層の部分的拡大図である。 本発明の第１０好ましい実施例に係る弾性糸の断面図である。 本発明の第１１好ましい実施例に係る弾性糸の断面図である。 本発明の第１１好ましい実施例に係る弾性膜材料の切断工程を示す模式図である。 図２５の弾性膜材料及び支持層の部分的拡大図である。 本発明の第１２好ましい実施例に係る弾性糸の断面図である。 本発明の第１２好ましい実施例に係る弾性膜材料の断面図である。 前記弾性糸を織り込んだ織物を示す図である。 本発明の複数本の弾性糸が撚り合わされた糸条を示す模式図である。 本発明の弾性糸と他の紡糸が撚り合わされた糸条を示す模式図である。

本発明は、弾力性、柔軟性を持つ高分子材料で製造された弾性糸及び前記弾性糸の切断方法を提案する，図１及び図２は、本発明の第１好ましい実施例に係る弾性糸１０の物品を示す図であり、図３及び図４が本発明の第１好ましい実施例に係る前記弾性糸の製造方法の製造工程を示す模式図である。本発明は、伸縮性を持つ高分子材料の弾性膜材料を用意し、前記弾性膜材料を支持層と仮接着し、次に前記弾性膜材料を牽引し、切断装置で前記弾性膜材料から複数の極細糸を連続的に切り出し、さらにこれらの極細糸を前記支持層から分離させると、前記極細糸は本発明の弾性糸の完成品である。

図３を参照すると、本発明は、十分な長さを有する弾性膜材料２０??を細い弾性糸に切断した様子を示す図である。この好ましい実施例の弾性膜材料２０??は、切断前にロールの形態であり、前記弾性膜材料２０を連続的に供給するため、ローラー２２又は他の類似の方法によって前記弾性膜材料２０を引っ張り、牽引し、かつ前記弾性膜材料２０を牽引する過程で、前記弾性膜材料２０を切断し、すなわち、前記弾性膜材料２０を牽引しながら切断することで、図１に示されるような弾性糸１０を切り出す。

本発明の第１好ましい実施例において、前記弾性膜材料２０は、ＰＵ（ポリウレタンＰｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ）、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニルＰｏｌｙｖｉｎｙｌ Ｃｈｌｏｒｉｄｅ）、ＴＰＵ（熱可塑性ポリウレタンゴムＴｈｅｒｍｏｐｌａｓｔｉｃ ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅｓ）、ＴＰＥ（熱可塑性エラストマーＴｈｅｒｍｏｐｌａｓｔｉｃ Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）、ＴＰＲ（熱可塑性ゴムＴｈｅｍｏｐｌａｓｔｉｃ Ｒｕｂｂｅｒ）又はシリコンゴム等の高分子材料で作られた薄膜材料であり、伸縮性を持ち、柔らかい。前記弾性膜材料２０が薄いほど、例えばこれに限定されないが、その厚さは０．０８〜０．１３ｍｍを含む０．０２〜１ｍｍの範囲であり、好ましくは０．０９〜０．１２ｍｍである。

シート状又はフィルム状の支持層３０は、弾性膜材料よりも弾力性が低く、延伸性が低く、剛性が高い材料であり、剥離紙又は剥離フィルムなどであるがこれらに限定されない紙或いは高分子材料で作ることができ、剥離フィルムの場合はＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレートｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）フィルムを使用できる。本実施例において、前記支持層３０は、ロールの形態であり、前記弾性膜材料２０と仮接着することで、半製品膜材料Ｓを形成する。本発明における仮接着とは、前記弾性膜材料２０と前記支持層３０との間の接着力が極めて低く、剥がれやすく、前記弾性膜材料２０と前記支持層３０が一緒に牽引及び切断されることができる最も低い接着性があればよいことを意味する。弾性膜材料２０と支持層３０との間に仮接着層（図示せず）を接着することができ、前記仮接着層に糊残り現象がなく、すなわち、弾性膜材料２０と支持層３０とが分離した時、前記弾性膜材料の表面には前記仮接着層の糊残りがなく、言い換えると前記弾性膜材料の表面には仮接着層の接着剤が残っていない。さらに、前記弾性膜材料と支持層とを静電吸着方法で貼り合わせることもでき、接着剤や接着剤層を設ける必要がない。前記弾性膜材料２０を構成する樹脂を支持層（剥離紙又は剥離フィルム）３０上に塗布し、前記両者を静電吸着で仮接着させ、弾性膜材料２０が強力な支持を有し変形せず、切断することができる限り、前記弾性膜材料２０と支持層３０との間にはゲル又は接着剤の必要性に限定されない。

前記軟質の弾性膜材料を後工程でできるようにするため、本発明は容易に切断できる硬質材料を弾性膜材料の支持として提案し、したがって支持層がプラスチックフィルムであるか、または樹脂を塗布した紙であるかは、重点ではなく、前記弾性膜材料の支持を提供でき、弾性膜材料を容易に切断させることができるだけでよいことに留意されたい。さらに、前記支持層と前記弾性膜材料との間には剥離容易性を有し、好ましくは前記両者間の引き剥がす力の最適範囲は幅２．５ｃｍの半製品膜材料Ｓの場合、弾性膜材料２０と支持層３０に対し１８０度反対方向に剥がし、反対方向に剥がす力の最適範囲を２０〜８０ｇの作用力の範囲とする。

前記半製品膜材料Ｓは、ローラー２２により牽引されて切断装置４０に連続的に供給され、前記切断装置により前記膜材料Ｓ上の弾性膜材料２０を極細糸に切り出す。図４を参照すると、切断装置４０は、複数の切断刃４２を提供し、例えば１〜１．５ｃｍの幅で１００本の切断刃４２を配置するがこれに限定されなく；図５に示すように、前記半製品膜材料Ｓ上の弾性膜材料２０は、これらの切断刃４２により複数の極細糸Ｔに切断される。図示した切断刃は一例に過ぎず、切断刃４２が回転方法により弾性膜材料を切断する円形刃であってもよい。図５Ａ及び図５Ｂは、切断刃４２で切断された前記半製品膜材料Ｓを示す模式図である。前記支持層３０には複数の極細糸Ｔが切断されて形成され、弾性膜材料を切断するため、切断刃４２の切り込み深さは支持層３０まで切断される。図５Ａは、切断刃４２が支持層３０を切断しないことを示し；図５Ｂは、切断刃が支持層３０を切断することを示し；弾性膜材料を切断する時、支持層を切断するかどうかは、実施上の選択である。

次に、図３の左側に示すように、切断されたこれらの極細糸Ｔと前記支持層３０を剥がしてロール状に巻き取ることにより、切断工程を一貫的及び自動的に完了し、半製品膜材料Ｓが連続的に牽引され、切断刃４２で前記弾性膜材料２０を複数の極細糸Ｔに切断してから切断後の極細糸Ｔを巻き取る。

図６を参照すると、図３の一部構造を示す立体図である。図内では全部ではなく、いくつかの切断刃４２及びいくつかの極細糸Ｔのみを示している。前記半製品膜材料Ｓ上の弾性膜材料２０が切断刃４２により極細糸Ｔに切断された後、各極細糸Ｔは巻取機（図示せず）によって極細糸ロールＲに巻き取られる。同様に、前記支持層３０もロールＵに巻き取られ、図６の支持層３０が切断され、複数の支持層ロールＵに巻き取られる。発明者の実施構造は、４９０個の巻き取りヘッドを備えた巻取機で２４５本の極細糸Ｔと２４５個の切断された支持層を巻き取る。本発明は、１ロールの半製品膜材料Ｓを複数の極細糸Ｔに切断し、複数の極細糸ロールＲに巻き取られる。幅が数センチから数十センチの半製品膜材料Ｓは、２４５本の極細糸Ｔを切り出すことができる。

図７が本発明の製造工程の第２好ましい実施例であり、本実施例は第１好ましい実施例とほぼ同じ、理解を容易にするために同一構成要素には同一符号を付している。本好ましい実施例は、弾性膜材料２０の表面及び裏面にＰＥＴフィルムの支持層３０を各々仮接着して半製品膜材料Ｓを形成し、前記半製品膜材料Ｓが牽引過程で切断刃４２によって切断され、さらに切断後に形成された極細糸Ｔを上下２層の支持層３０から分離させ、極細糸を極細糸ロールＲに巻き取ると本発明の弾性糸を得る。

前記弾性膜材料２０に１層又は２層の支持層３０を貼り合わせるのは、実施上の選択である。本明細書の下記の他の実施例は、弾性膜材料に１層の支持層を仮接着する例を取り上げて説明する。

上述の製造方法により切断されて形成された極細糸Ｔは、図１に示す伸縮性を持つ弾性糸１０であり、その幅が切断の太さによって決まり、０．０９〜３ｍｍの範囲であり得、好ましくは０．１〜０．１６ｍｍの範囲であることがこれに限定されない。切断されて形成されたため、弾性糸１０の断面は略矩形を呈し、その対向する一対の辺、すなわち２つの側面１２が切断によって形成される平面であり、頂面１３及び底面１４も略平面を呈し、弾性膜材料２０の頂面、底面によって形成される。本発明の製造方法を介して、十分な長さのある弾性糸１０を作製することができ、弾性膜材料２０が長ければ、その長さの弾性糸１０を作製でき、例えば弾性膜材料の長さは３０００メートル又は４０００メートルであれば、作製された弾性糸の長さが３０００メートル又は４０００メートルである。連続切断により作製された弾性糸は、連続的な長さを有し、例えば少なくとも１００メートル以上の長さを有し、製織に使用することができる。弾性膜材料の厚さと弾性糸の切断幅が同じ、例えばいずれも０．１〜０．１６ｍｍである場合、切り出された弾性糸の糸径は０．１〜０．１６ｍｍの範囲である。

本発明で開示する製造方法によれば、弾力性を持つ高分子膜材料を連続的に切断できない従来技術の欠陥、特に、弾力性を持つ高分子膜材料を牽引する過程でそれを極細糸に切断できない従来技術の問題を解決できる。本発明は、前記支持層３０と前記弾性膜材料２０とを仮接着して前記半製品膜材料Ｓとなり、前記半製品膜材料を連続供給及び切断し、前記支持層３０の延伸性が低いため、前記半製品膜材料Ｓが牽引された時均一かつ同じ張力を保つことができるので、前記弾性膜材料２０の各部位の張力を均一にさせ、伸びや張力むらの現象がなく、したがって幅の揃った弾性糸１０を切り出すことができる。次に、前記弾性膜材料２０は前記支持層３０によって支持されているので、切断刃４２が弾性膜材料２０を切断する時、前記支持層３０が弾性膜材料の下にある支持パッドを形成し、弾性膜材料が曲がらならず、切断刃４２が弾性膜材料を確実に切断することができ、不良品の問題が発生しない。切断後の弾性糸１０は真っ直ぐで同じ太さであり、しわ、波又は幅にムラがある問題を引き起こさない。

また、前記弾性膜材料２０を１層又は２層の支持層３０上に仮接着することにより、弾性膜材料の一部が重なるといった問題が発生せず、揃えた弾性糸を確実に切り出すことができる。

前記弾性糸１０から織られた織物は、柔らかく、肌触りが良く、弾力性があり、膜材料から切り出された紡糸が硬すぎる従来技術の問題及び欠陥を解決できる。また前記弾性糸１０の糸径が均一で太さが同じで弾力性があるため、編機が弾性糸を引っ掛けて織り込む際に、弾性糸が切れにくくなる。

本発明の下記好ましい実施例は、反射、夜光及び金属的な質感の効果を持つ弾性糸、及び太陽電池の導電性ペーストを備えた弾性糸を提供するため、弾性糸１０に機能層をさらに持たせる。

第１好ましい実施例で示した切断方法及び弾性膜材料、弾性糸の材質は、本発明に記載のすべての実施例に適用できる。

図８を参照すると、本発明の第３好ましい実施例によって提案される弾性糸１０ａの断面図である。前記弾性糸は、夜光効果を持ち、同様に図３の製造方法で作製して形成される。本実施例の弾性糸１０ａは、夜光機能を備えた弾性膜材料２０ａから切り出されて形成される。

図９及び図１０を参照すると、前記弾性膜材料２０ａは、２層以上の層状構造であり、基材２３を備え、前記基材２３の少なくとも１つの表面に夜光効果を持つ１層の夜光層２４を接着又は塗布される。

この好ましい実施例の前記基材２３は、１層の伸縮性を持つフィルムであり、１層のフィルムを形成することができ、伸縮性を持つ高分子材料、ポリマーが均しく本発明の基材となることができ、例えばＰＶＣ（ポリ塩化ビニルＰｏｌｙｖｉｎｙｌ Ｃｈｌｏｒｉｄｅ）、ＴＰＵ（熱可塑性ポリウレタンゴムＴｈｅｒｍｏｐｌａｓｔｉｃ ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅｓ）、ＴＰＥ（熱可塑性エラストマーＴｈｅｒｍｏｐｌａｓｔｉｃ Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）、ＴＰＲ（熱可塑性ゴムＴｈｅｒｍｏｐｌａｓｔｉｃ Ｒｕｂｂｅｒ）、ホットメルト接着剤又はシリコンゴム等であるが、これに限定されない。この好ましい実施例は、前記基材２３の２つの表面（第１表面と第２表面）に夜光層２４を塗布し、前記夜光層は光源がない場所や低光源の場所で夜光を発光させることができる。

図１０を参照すると、この好ましい実施例の夜光層２４は、夜光（ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ）粒子と高分子樹脂の混合液を混合することによって形成され、図１１に示すように、前記夜光粒子２５が粉末と同じくらい微細である。夜光粒子２５は、アルカリ土類アルミン酸塩（ａｌｋａｌｉｎｅ ｅａｒｔｈ ａｌｕｍｉｎａｔｅ）又はケイ酸塩（ｓｉｌｉｃａｔｅ）を混合した希土類（ｒａｒｅ ｅａｒｔｈ）の最終製品であり、その大きさが５μｍ〜２００μｍの微粒子であり、夜光粒子２５自体が発光（夜光）することができ、その発光色がレモンイエロー、ライトイエロー、グリーン、グラスグリーン、イエローグリーン、ブルーグリーン、スカイブルー、パープル等の色の光にすることができる。本発明のこれらの夜光粒子３２の表面は、透明樹脂で覆われ、マイクロカプセル構造（すなわち微小被覆層で微小夜光粒子を覆う）を形成し、前記透明樹脂が被覆層２６を形成して各夜光粒子２５を覆うことで、夜光粒子２５を外部から完全にブロックし、外部と接触させず、夜光粒子２５が水又は他の物質との化学反応を防ぎ、例えば夜光粒子２５が水と接触した後に強アルカリになるのを防ぐ（夜光粒子が強アルカリになる場合（ＰＨ値が１１に達する）、皮膚を損傷させ、かつ夜光粒子も水との長期の接触により夜光の効果を失う）。各被覆層２６で覆われる夜光粒子２５は、マイクロカプセル夜光ペレット２７を形成する。夜光粒子が微小ため、製造時に複数の夜光粒子２５が１つの被覆層２６で覆われ、したがって各マイクロカプセル夜光ペレット２７は１個以上の夜光粒子２５を含む可能性がある。本発明の前記被覆層２６を形成するための透明樹脂は、発光粒子が水と接触して強塩基を放出するのを防ぐため、塩化カリウムに抵抗することができる樹脂である。前記透明樹脂は無色であるため、前記被覆層３４が透明で無色である。

適量のマイクロカプセル夜光ペレット２７と樹脂２８を混合して例えば混合液の混合物を形成し、これらの夜光粒子２５が前記混合液中に均一に分散させ、前記混合液を基材２３の２つの表面に接着又は塗布させて前記２つの夜光層２４を形成し；これらのマイクロカプセル夜光ペレットは、夜光層中に均一に分布される。この好ましい実施例の混合液で使用される樹脂２８は透明で無色のポリウレタン（ＰＵ，Ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ）樹脂である。

図１２を参照すると、前記弾性膜材料２０ａが作製された後、シート状又はフィルム状の支持層３０と仮接着して半製品膜材料Ｓとなり、前記半製品膜材料Ｓを切断装置４０まで牽引し、牽引過程で切断刃４２により前記弾性膜材料２０ａを複数の極細糸Ｔに切断し、その後これらの極細糸Ｔ及び前記支持層３０を分離させ、切断された極細糸は本実施例の弾性糸１０ａである。図８を参照すると、前記弾性糸１０ａは基材２３を備え、弾性糸の頂面及び底面に夜光層２４を有し、夜光効果を持つ弾性糸となり、前記２つの夜光層２４が弾性糸１０ａの機能層である。前記支持層３０及び仮接着は、第１好ましい実施例の説明を参照されたい。ここではこれ以上説明しない。前記弾性糸１０ａの幅は、限定されないが、０．０９〜３ｍｍの範囲であり得、ここで０．０９〜０．１６ｍｍの幅又は糸径の弾性糸から織られた織物は、衣類用の布帛として使用され得；０．５〜３ｍｍ幅の弾性糸をストリップに織り込むことができる。

図１３は、本発明の夜光効果を持つ弾性膜材料の別の製造方法を示す。その製造方法は、まず例えば高分子材料の剥離フィルム又は剥離紙などの剥離性のあるフィルムであるキャリア２９を用意し；次に、夜光層２４ａ（第１層）、基材２３（第２層）及び別の夜光層２４ｂ（第３層）、下から上へ順に前記キャリア１６上に塗布し、前記３つの層を成形した後、前記キャリア１６を除去すると、図１０に示す弾性膜材料２０ａを作製し、基材の２つの表面に夜光層を有する。図１３の基材２３及び各夜光層２４（２４ａ又は２４ｂ）は、図１０の基材及び夜光層と同じである。

図１４は、本発明の第４好ましい実施例に係る弾性糸１０ｂの断面図であり、前記弾性糸の切断に用いられる弾性膜材料は、基材と、夜光層と、を備えるため、前記弾性糸の横断面が２層の構造体であり、基材２３ａと、前記基材の一表面にある夜光層２４と、を備える。前記夜光層２４は、図１０に示す夜光層２４と同じであり；前記基材２３ａの成分は、前記実施例に記載の基材と同じであり、光透過性を有しているため、前記夜光層２４の夜光が基材２３ａの別の表面を透過でき、前記弾性糸の周面に夜光を有させる。

前記実施例は、夜光効果の弾性糸の外観色を変更しない。本発明の技術的内容は、夜光効果の弾性糸を異なる外観色にさせ、弾性糸を昼間又は明るい場所で作った色になり、前記外観色は夜光粉自体の発光色ではなく、基材の原料の色ではなく、染色方法により弾性糸の外観色を変えさせる。

図１５は、本発明の第５好ましい実施例に係る弾性膜材料２０ｂの断面図であり、これも同様に図１０又は図１３の製造方法で作製され、基材２３ｂと、前記基材の２つの表面に塗布される２つの夜光層２４と、を備え、前記基材及び夜光層は前記実施例で記載したものであってもよい。ここで、前記基材２３ｂは、着色剤又は顔料を添加することにより異なる色で形成されており、例えば着色剤を前記基材中に注入したり、カレンダーにより着色剤と基材を転がして均一に混合したりして、基材の原料自体の色ではなく、着色剤の色とする。基材２３ｂの色を変えることにより、弾性膜材料２０ｂを異なる色にすることができる。これにより、前記弾性膜材料２０ｂを外観色が異なる様々な夜光効果のある弾性糸として作製でき、例えば基材２３ｂをピンク色にし、日中は弾性糸がピンク色となるが夜間の時、前記弾性糸から発した夜光はピンク色ではない。

図１６は、本発明の弾性膜材料２０ｃの第６好ましい実施例であり、基材２３と、２つの着色層２３１と、２つの夜光層２４と、を含み、前記２つの着色層２３１が高分子材料フィルムであり、例えば印刷、塗布（キャリアへの塗布を含む）又は接着の方法で前記基材２３の２つの表面にそれぞれ設けられる。前記２つの夜光層２４は、塗布（キャリアへの塗布を含む）又は接着の方法で前記２つの着色層２３１の外表面に設けられる。前記弾性膜材料２０ｃを作製する時、前記２つの着色層の色が前記弾性膜材料２０ｃの色になるように、所望の色の着色層２３１を選択でき、すなわち本実施例は着色層を介して基材及び弾性膜材料の色を変える。

図１７は、図１６の弾性膜材料２０ｃを切断してなる弾性糸１０ｃの断面図である。前記弾性糸１０ｃは、多層構造物であり、基材２３と、前記基材２３の２つの表面に設けられた２つの着色層２３１と、前記２つの着色層の外表面に位置する２つの夜光層２４と、を含む。前記２つの着色層２３１は、前記基材２３の色を変えることで、前記弾性糸１０ｃの外観色を変えることができる。

図１８は、本発明の弾性膜材料２０ｄの第７好ましい実施例であり、基材２３と、前記基材２０の一表面に設けられた着色層２３１と、前記着色層２３１の外表面に設けられた夜光層２４と、を含む。前記着色層２３１の色は、前記弾性膜材料２０ｄの外観色となる。前記膜状材料２０ｄにより作製された弾性糸の断面構造は、基材と、着色層と、夜光層と、を備える。

実施では、弾性膜材料が基材と、着色層と、２つの夜光層と、を備えるようにさせることもでき、前記着色層２３１を前記基材２３の一表面（第１表面）に設け、前記２つの夜光層２４を前記着色層２３１の外表面及び前記基材２３の他の表面（第２表面）にそれぞれ設けることができ、こうのようにして前記着色層を介して弾性膜材料の外観色を変えらせ、前記弾性膜材料の２つの表面に夜光層から発した夜光を有させることができることに理解されたい。作製された弾性糸１０ｄは、図１９に示すように、基材２３と、前記基材２３の第１表面に設けられた着色層２３１と、前記基材の第２表面及び前記着色層２３１の外表面にそれぞれ位置する２つの夜光層２４と、を備える。

実施では、弾性膜材料が基材と、着色層と、夜光層と、を備えるようにさせることもでき、前記着色層を前記基材の一表面（第１表面）に設け、前記夜光層を前記基材の他の表面（第２表面）に設け、こうのようにして前記着色層を介して弾性膜材料の外観色を変えることもできる。作製された弾性糸１０ｅは、図２０に示すように、基材２３と、於前記基材の第１表面に設けられた着色層２３１と、前記基材の第２表面に位置する夜光層２４と、を備える。

本発明の夜光効果を持つ弾性糸１０ａ〜１０ｅの夜光層２４は、弾性糸の表面に位置し、光源のエネルギーを直接吸収でき、エネルギー蓄積効率をアップし、夜光の時間を長くにすることができ；かつ夜光層２４が夜光を発する時、遮られるか、又は妨げられることなく、前記弾性糸の夜光の輝度が高い。

本発明の夜光層２４内の夜光粒子２５は、透明な被覆層２６で覆われ、被覆層２６の光遮断率が低く、被覆層２６を透過する光の効率及び量をアップし、夜光粒子２５が光源をより効果的に吸収し、蓄光できるようにさせる。同様に、夜光粒子２５が発して被覆層２６を透過する光の効率をアップし、より効果的に発光することができ、発した光がより高い輝度を有し、したがって、マイクロカプセル夜光ペレット２７は極めて高い光透過率及び発光率を有する。

本発明は、夜光粒子２５が外部と反応することなく被覆層２６で覆われており、夜光層２４の寿命を延ばす。さらに、夜光粒子２５が被覆層２６で覆われているので放出されず、水と混ざって強アルカリとなることを防ぐことができるため、本発明の弾性糸はｐＨ４．５〜８．５の範囲の織物の要件を満たしている。

本発明の技術的手段は、基材の色を変えることで、夜光機能を備えた弾性糸が日中の時に特定の色を有させ、本発明の構造的特徴によれば、基材、膜材料又は夜光層の外観色を変えるための着色剤は夜光粉体のペレット内に浸透せず、夜光粉体の発光及び光吸収の効率に影響を与えないため、弾性糸の夜光層の夜光の輝度が高くなる。

図２１及び図２２を参照すると、本発明の弾性膜材料切断方法の第１０好ましい実施例であり、前記弾性膜材料２０ｆは反射作用を有し、結合層５０と、２つの反射層５２と、を備え、前記反射層５２が高分子材料で作られ、弾力性及び反射作用を有する反射フィルムであり、前記結合層５０が本実施例において、接着層又はホットメルト接着剤層であり、前記２つの反射層５２を前記結合層５０によって貼り合わせる。前記結合層は、本実施例の基材になることができる。前記弾性膜材料の厚さは、０．０６〜３ｍｍの範囲であり、好ましくは０．０９〜０．２ｍｍの範囲である。

前記弾性膜材料２０ｆは、シート状又はフィルム状の支持層３０と仮接着して半製品膜材料Ｓとなり、前記半製品膜材料Ｓを切断装置４０まで牽引することで、前記弾性膜材料２０ｆを複数の極細糸Ｔに切断し、その後これらの極細糸Ｔ及び前記支持層３０を分離させ、図２３に示すように、切断された極細糸は本実施例の弾性糸１０ｆである。前記弾性糸１０ｆは、３層構造であり、２つの反射層５２と、前記２つの反射層５２の間に位置する結合層５０と、を備え、弾性糸の幅（切断刃４２によって切断される幅）は、０．０９〜３ｍｍの範囲であり、好ましくは０．１〜０．１６ｍｍの範囲である。

前記弾性糸１０ｆの表面に２層の反射層５２を有する。図２３を例にとると、前記２つの反射層５２は、前記弾性糸の頂面、底面に位置し、前記弾性糸の両側面に露出され、前記弾性糸１０ｆのいずれか表面も反射作用を果たさせるため、絶好な反射効果がある。前記２つの反射層５２は、弾性糸１０ｆの機能層である。

さらに、反射効果を持つ前記弾性糸１０ｆは３層構造にすぎないので、糸径が小さな（厚さが薄い）弾性糸の作製を容易にする。前記支持層３０及び仮接着は、第１好ましい実施例の説明を参照されたい。ここではこれ以上説明しない。前記弾性糸１０ｆの幅は、限定されないが、０．０９〜３ｍｍの範囲であり得、好ましくは０．１〜０．１６ｍｍの範囲である。

前記弾性膜材料２０ｆは、単層反射層５２（すなわち、一層の反射フィルム）であってもよく、作製された前記弾性糸１０ｆの断面構造は１つの反射層５２のみであることに理解されたい。

図２４は、本発明の第１１好ましい実施例によって提案される弾性糸１０ｇの断面図である。前記弾性糸は、外観において金属的な質感を有し、図２５及び図２６の弾性膜材料２０ｇを切断して作製される。

前記弾性膜材料２０ｇは、前記実施例、例えば第１好ましい実施例に記載の高分子材料から成り、弾力性を有する。アルミニウム、銀、金、トリウム又は銅等の金属成分の金属粉末５６は前記弾性膜材料２２ｇの中に添加するとともに均一に分散される。この好ましい実施例は、微細なアルミニウム粉末が使用され、例えば粒径は、これに限定されないが５μｍ〜１００μｍのアルミニウム粉末であり、液体状態の前記弾性膜材料２０ｇの中に加えられ、前記弾性膜材料２０ｇが成形された後これらのアルミニウム粉末（金属粉末５６）が含まれている。同様に、前記弾性膜材料の厚さは、０．０６〜３ｍｍの範囲であり、好ましくは０．０９〜０．２ｍｍの範囲である。

前記弾性膜材料２０ｇと支持層３０を仮接着して半製品膜材料Ｓとなり、さらに前記半製品膜材料Ｓを切断装置４０まで牽引し、前記弾性膜材料２０ａを複数の極細糸Ｔに切断し、その後これらの極細糸Ｔ及び前記支持層３０を分離させ、切断された極細糸が本実施例の弾性糸１０ｇとなる。

前記金属粉末（例えば、アルミニウム粉末）５６は、青、銀、赤、緑などの異なる色にすることができ、前記弾性糸１０ｇが外観において特定の色のメタリックカラーを示す。

本実施例の金属粉末５６は、従来技術の表面蒸着法（例えば、真空アルミめっき）により対象物の表面に金属成分をめっきすることとは異なり、前記弾性膜材料２０ｇの中に添加される。金属粉末５６が弾性糸１０ｇ内にあるため、前記弾性糸１０ｇは軟質で弾力性があり、かつ表面が柔らかくて肌触りがよく、作られた衣服は柔らかく着心地がよい。

図２７は、本発明の第１２好ましい実施例所によって提案される弾性糸１０ｈの断面図である。前記弾性糸の少なくとも１つの表面には一層の導電性スラリーコーティング層６０（弾性糸の機能層を形成する）を有し、太陽電池の電極材料とすることができる。

図２８に示す前記弾性糸１０ｈを作製するための弾性膜材料２０ｈは、前記実施例に記載の高分子材料から作製され、弾力性を持つ基材２３を備える。少なくとも１つの導電性スラリーコーティング層６０は、前記基材２３の少なくとも１つの表面に塗布され、実施の時前記基材２３の頂面及び底面に前記コーティング層６０を塗布できる。前記導電性ペーストは、太陽電池の電極材料であるアルミニウムペースト、銀アルミニウムペースト又は銀ペーストであり得る。前記弾性膜材料２０ｈは、一支持層３０と仮接着してから、前記好ましい実施例の切断方法で前記弾性膜材料を複数の弾性糸１０ｈに切断する。

作製された前記弾性糸１０ｈの少なくとも１つの表面には、導電性スラリーコーティング層６０を有し、太陽光エネルギーを吸収して電気エネルギーに変換することができる。

図２９を参照すると、複数の前記弾性糸１０ｈを織物に織り込み、衣服７０を作り、充電式電池７２を電線７４で前記衣服の弾性糸１０ｈに電気的に接続し、日光下、前記衣服の弾性糸の導電性スラリーコーティング層が太陽光エネルギーを電気エネルギーに変換すると共に電線７４を通じて電気エネルギーを前記電池７２に貯蔵し、織物に導電性機能を持たせ、グリーンエネルギー製品になる。使用者は、前記衣服を着ている時、前記電池７２をポケットの中に入れることができる。前記電池７２は、衣服に縫い付けられる薄型電池である。前記衣服にＬＥＤ灯（図示せず）を取り付けると共に前記電池７２によって電力を供給することができる。夜間の時、安全性を高めるため、ＬＥＤ灯を衣服上に発光させる。

本発明は、長期に渡って連続切断方法で弾性糸を作製できないという問題を解決できる弾性糸及びその製造方法を提供する。本発明の技術を通じて、微細な弾性糸を迅速かつ量産することができ、弾性糸から織られた織物は、柔らかさ、フィット性、肌触り性に優れた効果がある。

本発明の製造方法は、さらに夜光、反射効果を持つ機能性弾性糸、及び金属的な質感の特殊な外観を有する弾性糸を作製できる。かつ太陽光エネルギーを電気エネルギーに変換する導電性機能を有する弾性糸も提供できるため、弾性糸がグリーンエネルギー製品になる。

さらに、図３０を参照すると、本発明は上記のいずれかの好ましい実施例の弾性糸（符号１０で表される）から選択される２本以上の弾性糸を複合糸８０に撚ることができ、又は図３１に示すように、本発明のいずれか好ましい実施例の１本以上の弾性糸（符号１０で表される）と少なくとも１本の繊維８６を撚ることで複合糸８５になることができる。前記複合糸８０、８５として撚ることによって、弾性糸の剛性、靭性及びその使用機能性を高めることができる。前記複合糸８０、８５でさらに織りおよび編組等の工程を実施できる。

１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆ、１０ｇ、１０ｈ 弾性糸
１２ 側面
１３ 頂面
１４ 底面
２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ、２０ｆ、２０ｇ、２０ｈ 弾性膜材料
２２ ローラー
２３、２３ａ、２３ｂ 基材
２３１ 着色層
２４、２４ａ、２４ｂ 夜光層
２５ 夜光粒子
２６ 被覆層
２７ マイクロカプセル夜光ペレット
２８ 樹脂
２９ キャリア
３０ 支持層
４０ 切断装置
４２ 切断刃
５０ 結合層
５２ 反射層
５６ 金属粉末
６０ 導電性スラリーコーティング層
７０ 衣服
７２ 電池
７４ 電線
８０、８５ 複合糸
８６ 繊維
Ｒ 極細糸ロール
Ｓ 半製品膜材料
Ｔ 極細糸
Ｕ 支持層ロール

Claims (37)

1. 高分子材料の細いフィラメント糸であり、伸縮性を有し、切断方法で作製され、その断面が略矩形を呈し、その対向する一対の辺が切断により形成される平面である、弾性糸。
2. 連続的な長さを有し、その幅は０．０９〜３ｍｍの範囲である、請求項１に記載の弾性糸。
3. 高分子材料であり、伸縮性を持つ基材と、前記基材の少なくとも１つの表面に設けられた少なくとも１つの機能層と、を備え、前記機能層は前記弾性糸に反射性、夜光性又は導電性を持たせる、請求項１又は２に記載の弾性糸。
4. 高分子材料であり、伸縮性を持つ基材と、前記基材の少なくとも１つの表面に設けられ、夜光を発光できる夜光層と、を備える、請求項１又は２に記載の弾性糸。
5. 前記夜光層は、複数のマイクロカプセル夜光ペレットを備え、各前記マイクロカプセル夜光ペレットが１個以上の夜光粒子と、被覆層と、を備え、前記被覆層が前記１個以上の夜光粒子を覆う、請求項４に記載の弾性糸。
6. 前記被覆層の素材は、樹脂である、請求項４に記載の弾性糸。
7. 前記被覆層は、塩化カリウムに抵抗することができる樹脂である、請求項４に記載の弾性糸。
8. 前記基材内に着色剤を混合している、請求項４に記載の弾性糸。
9. 色を有する少なくとも１つの着色層をさらに含み、前記着色層は前記基材の一表面に設けられる、請求項４に記載の弾性糸。
10. 前記基材の一表面には、少なくとも１つの着色層及び少なくとも１つの夜光層を有し、前記夜光層が前記着色層の外側に位置する、請求項８に記載の弾性糸。
11. 前記夜光層は、前記マイクロカプセル夜光ペレットと樹脂との混合物である、請求項４に記載の弾性糸。
12. 前記弾性糸の表面を反射させるための少なくとも１つ反射層を備える、請求項１又は２に記載の弾性糸。
13. ２つの反射層と、前記２つの反射層の間に位置する結合層と、を備える、請求項１２に記載の弾性糸。
14. 前記弾性糸内に金属粉末を添加している、請求項１又は２に記載の弾性糸。
15. 前記金属粉末は、アルミニウム、銀、金、トリウム又は銅等から選択され、かつその大きさが５μｍ〜１００μｍの範囲である、請求項１４に記載の弾性糸。
16. 高分子材料であり、伸縮性を持つ基材と、前記基材の少なくとも１つの表面に設けられた少なくとも１つ導電性スラリーコーティング層と、を備える、請求項１又は２に記載の弾性糸。
17. 前記弾性糸の素材は、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル，熱可塑性ポリウレタンゴム、熱可塑性エラストマー、熱可塑性ゴム又はシリコンゴムである、請求項１又は２に記載の弾性糸。
18. ２本以上の前記弾性糸を撚ることで糸条に撚り；又は少なくとも１本の前記弾性糸と少なくとも１本の繊維を撚ることで糸条になる、請求項１に記載の弾性糸。
19. 伸縮性のある弾性膜材料を用意する工程と、
    前記弾性膜材料を少なくとも１層の支持層と仮接着して半製品膜材料を形成する工程（前記支持層の延伸性は前記弾性膜材料の延伸性よりも低く、前記弾性膜材料が前記支持層によって支持される）と、
    前記半製品膜材料を連続的に牽引し、牽引過程で切断装置で前記弾性膜材料から複数の極細糸を切り出す工程と、
    前記弾性糸を作製するため、切断後の前記極細糸を前記支持層から分離させる工程と、
    を含む、弾性膜材料の切断方法。
20. 前記弾性糸の切断幅は、０．０９〜３ｍｍの範囲である、請求項１９に記載の切断方法。
21. 前記弾性膜材料と前記支持層との間の仮接着力が低く、前記弾性膜材料と前記支持層とが剥離しやすい、請求項１９に記載の切断方法。
22. 前記弾性膜材料の厚さは、０．０２〜１ｍｍの範囲である、請求項１９に記載の切断方法。
23. 前記支持層は、剥離紙又は剥離フィルムである、請求項１９に記載の切断方法。
24. 前記弾性膜材料の素材は、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル，熱可塑性ポリウレタンゴム、熱可塑性エラストマー、熱可塑性ゴム又はシリコンゴムである、請求項１９に記載の切断方法。
25. 前記支持層は、ポリエチレンテレフタレートフィルムである、請求項１９に記載の切断方法。
26. 前記弾性膜材料は、高分子材料であり、伸縮性を持つ基材と、前記基材の少なくとも１つの表面に設けられ、夜光を発光できる夜光層と、を備える、請求項１９に記載の切断方法。
27. 前記夜光層は、複数のマイクロカプセル夜光ペレットを備え、各前記マイクロカプセル夜光ペレットが１個以上の夜光粒子と、被覆層と、を備え、前記被覆層が前記１個以上の夜光粒子を覆う、請求項１９に記載の切断方法。
28. 前記被覆層の素材は、樹脂である、請求項２７に記載の切断方法。
29. 前記基材内に着色剤を混合している、請求項２６に記載の切断方法。
30. 色を有する少なくとも１つの着色層をさらに含み、前記着色層は前記基材の一表面に設けられる、請求項２６に記載の切断方法。
31. 前記基材の一表面には、少なくとも１つの着色層及び少なくとも１つの夜光層を有し、前記夜光層が前記着色層の外側に位置する、請求項２６に記載の切断方法。
32. 前記夜光層は、前記マイクロカプセル夜光ペレットと樹脂との混合物である、請求項２６に記載の切断方法。
33. 前記弾性膜材料は、少なくとも１つ反射層を備える、請求項２６に記載の切断方法。
34. 前記弾性膜材料は、２つの反射層と、前記２つの反射層の間に位置する結合層と、を備える、請求項２６に記載の切断方法。
35. 前記弾性糸内に金属粉末を添加している、請求項２６に記載の切断方法。
36. 前記金属粉末は、アルミニウム、銀、金、トリウム又は銅等から選択され、かつその大きさが５μｍ〜１００μｍの範囲である、請求項３５に記載の切断方法。
37. 前記弾性膜材料は、高分子材料であり、伸縮性を持つ基材と、前記基材の少なくとも１つの表面に設けられた少なくとも１つ導電性スラリーコーティング層と、を備える、請求項２６に記載の切断方法。