JP3220583B2 - メッシュ状樹脂加工布 - Google Patents

メッシュ状樹脂加工布

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は建築工事用メッシュシー
ト、テント地などに使用する軽量で防炎性、防汚性、耐
侯性に優れたメッシュ状樹脂加工布に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、メッシュ状樹脂加工布は、有機繊
維あるいは無機繊維からなる布帛に、布帛重量と同等以
上の量の樹脂がコーティングされたものが使用されてい
る。コーティング用の樹脂としては防炎性、防汚性、耐
侯性の点からポリ塩化ビニル系の樹脂が主流であった。
このような樹脂加工布は、目付けが大きく、また、焼却
時に大量の塩化水素ガスを発生するという問題を有して
いる。
【0003】近年、脱ハロゲンを目的として、共重合難
燃ポリエステル繊維からなり、塩化ビニル系樹脂以外の
樹脂で被覆した建築工事用メッシュシートも検討されて
いるが、防炎性を損なうことなくメッシュ状布帛の目ず
れ防止のための樹脂加工を行うことは困難であった。こ
のため、からみ織り組織を採用して目ズレを防止してい
るが、このものはメッシュ開口部を大きくすることが出
来ず、布帛目付けが大きくなり軽量性に劣るものであ
る。また、樹脂加工していないために繊維間に汚れが沈
着しやすく、防汚性に劣る。さらに、紫外線が直接繊維
に照射されるため、耐侯性にも劣るという問題があっ
た。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来のメッシュ状樹脂
加工布は、防炎性を高めるためにはポリ塩化ビニル系の
樹脂を多量にコーティングしなければならず、焼却時の
有害ガス発生の問題があった。ポリ塩化ビニル樹脂の被
覆量を少なくすれば焼却時の問題は軽減されるものの、
防炎性が低下し、さらに、メッシュシートの目止め効果
が十分に得られないという問題を生ずる。目止め効果の
高い樹脂を用いればメッシュ基材に共重合難燃ポリエス
テル繊維を用いた場合にも防炎性が低下したり、耐候性
や防汚性が低下するという問題があった。本発明は、こ
のような問題のない、防炎性、防汚性、耐候性に優れる
とともに軽量のメッシュ状樹脂加工布を提供することで
ある。
【0005】
【問題を解決するための手段】本発明者らは、共重合難
燃ポリエステル繊維よりなるメッシュ状布帛に、繊維自
身の難燃性を損なうことなく樹脂加工を施し、上記の目
的を達成し得る樹脂加工方法に就いて鋭意検討を重ねた
結果、共重合難燃ポリエステル繊維よりなるメッシュ状
布帛に特定の樹脂を被覆加工することにより目的を達成
できることを見いだし、本発明を完成するに至った。
【0006】すなわち、本発明は、共重合難燃ポリエス
テル繊維により構成されたメッシュ状布帛に融点が27
0℃未満、熱分解温度が300℃以上の実質的に熱可塑
性である合成樹脂を、樹脂付着量が対繊維重量として3
%以上30%以下付着しており、かつ防汚性が70%以
上、ウエザーメーター1000時間照射後の目止め強度
保持率が50%以上、メッシュの開口部面積が0.1〜
100mm2であるメッシュ状樹脂加工布である。
【0007】
【作用】本発明のメッシュ状樹脂加工布は、共重合難燃
ポリエステル繊維布帛を樹脂加工して得られる。本発明
で用いる共重合難燃ポリエステル繊維は、例えば、特開
昭53−56250号公報、特開昭63−15823号
公報、特開昭63−280728号公報、特開平1−2
84521号公報、特開平1−266219号公報など
に記載されているリン酸エステルを共重合してなるポリ
エステル繊維である。このような共重合ポリエステル繊
維は、接炎した場合容易に溶融し、いわゆるメルトドリ
ップするため燃え広がることはない。難燃性ポリエステ
ル繊維としては、このような共重合タイプの他に難燃化
剤を練り込んだものもあるが、リン酸エステルを練り込
んだものではメルトドリップはするものの、十分な難燃
性を得るためには練り込み量を多くしなければならず、
ポリエステル繊維の強度が低下する。また、ブロム化合
物や水酸化アルミニウム等の難燃化剤を練り込んだポリ
エステル繊維の場合には、燃え広がりはしないものの、
繊維が分解炭化して樹脂加工した樹脂の燃焼を助けるた
め本発明の方法で樹脂加工布とした場合難燃性が発揮さ
れない。
【0008】共重合難燃ポリエステル繊維よりなるメッ
シュ状布帛は、通気性のために、樹脂加工後で0.1〜
100mm2の開口を有する粗目の布帛を使用する。開口
の大きさが0.1〜100mm2の範囲にあれば、メッシ
ュ織物やメッシュ編み物など特に限定されるものではな
いが、目付け当たりの強力、形態安定性などの点から粗
目織物であることが好ましい。このような粗目織物とし
ては、平織物であってもよいが、平織物は樹脂加工時に
目ずれを起こし易く加工性に劣るため、からみ織りや模
紗織り組織であることが好ましい。この場合、組織の安
定性は樹脂加工時の工程通過性が確保されればよく、必
ずしも強固に組織固定されている必要はない。好ましい
模紗織り組織の1例を図1に示すが本発明はこれに限定
されるものではない。
【0009】また、メッシュ状布帛を構成する糸の形態
はフィラメント、紡績糸のいずれでもよいが、防汚性の
点から表面に繊維毛羽を有しないフィラメントであるこ
とが好ましい。特に、フィラメント織物は目ずれを起こ
し易いため、本発明による効果が顕著である。糸の太さ
も特に限定されるものではなく、従来から使用されてい
る範囲で適宜選定すればよく、例えば、250〜200
0デニール程度の太さの糸が使用される。
【0010】樹脂加工に用いる樹脂は、融点が270℃
未満、熱分解温度が300℃以上の実質的に熱可塑性で
ある合成樹脂を用いる。そして、その付着率は、繊維重
量に対して3%以上30%以下、好ましくは4%以上2
0%以下である。樹脂の融点が270℃より高いと、接
炎時に溶融した難燃性ポリエステル繊維のメルトドリッ
プを妨げ、十分な難燃性が得られない。また、熱分解温
度が300℃より低いと、接炎時にメルトドリップする
前に分解ガスに着火したり、あるいは分解炭化してメル
トドリップしない、等により十分な難燃性が得られな
い。なお、本発明でいう融点は、空気中で示差走査熱量
測定(DSC)で得られる吸熱曲線のピーク温度であ
り、熱分解温度は空気中での熱重量分析(TG)で得ら
れる減量曲線の変曲点の温度である。
【0011】融点が270℃未満、熱分解温度が300
℃以上の実質的に熱可塑性の合成樹脂としては、例え
ば、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリウレ
タン系樹脂などが挙げられるが、必ずしもこれらに限定
されるものではない。これらの樹脂は難燃性を付与され
た樹脂であってもよいが、共重合難燃ポリエステル繊維
と共にメルトドリップするものであれば、難燃性である
必要はない。それらの中で、防汚性、耐候性、耐洗濯性
が良好で、使用中の布帛の目止め力の変化が少ないとい
う点からポリアミド系樹脂が好ましい。ポリアミド系樹
脂としては、ナイロン6、ナイロン66、ナイロン12
等の単独または2つ以上の共重合体、さらにそれらに柔
軟性、水分散性を付与するためにイソフタル酸、5−
(アルカリスルホ)イソフタル酸等のイソフタル酸スル
ホネート塩、ポリエチレングライコールジアセテート等
を共重合させたポリマーが有用である。
【0012】実質的に熱可塑性である合成樹脂とは、上
記熱可塑性樹脂中に硬さの調節、共重合難燃ポリエステ
ル繊維との接着性改良等の目的で少量の熱硬化性樹脂を
含んでいてもよいことを意味する。このような熱硬化性
樹脂としては、エポキシ系樹脂、メラミン系樹脂、イソ
シアネート系樹脂等が好ましい。さらに、熱可塑性合成
樹脂中には、公知の耐光安定剤、紫外線吸収剤、着色剤
を混合することが、布帛の耐候性や美観の上から好まし
い。
【0013】合成樹脂は、糸を構成する繊維間の空隙を
埋め、糸同士が滑ることによるメッシュ状組織の目ずれ
による変形の防止、すなわち目止め効果を有する。さら
に、糸表面を平滑にし、かつ単繊維間の空間を少なくす
ることにより繊維束内部に汚れが侵入し沈着するのを防
ぎ、防汚効果を与える。そのためには、樹脂の付着量
は、繊維重量に対して、3%以上30%以下、好ましく
は4%以上20%以下である。付着量が3%未満である
と、繊維間の空隙を十分埋めることが出来ないため、十
分な目止め効果や防汚性を得ることができず、付着量が
30%を越えて大きくなると、糸表面の平滑性や目止め
効果は問題ないものの、樹脂加工布の目付けが大きくな
りすぎたり、難燃性を低下させる等の不都合を生じる。
なお、目止め効果は、後述する方法によって測定した目
止め強度が8kgf以上であることが好ましい。
【0014】合成樹脂は、難燃性ポリエステル繊維布帛
に溶液あるいは分散液の形で付与されるが、より少ない
付着量で糸表面を被覆するためには、有機溶剤溶液では
なく水系の分散液を使用することが好ましい。難燃性ポ
リエステル布帛は、樹脂の水系分散液に浸漬、搾液し、
乾燥し、さらに必要に応じてキュアリングを行う。水系
分散液を使用した場合には、乾燥時に樹脂が繊維間から
糸表面や織物の組織点付近にマイグレーションを起こし
易く、比較的少ない付着量で糸表面の凹凸が埋められ、
防汚性、目止め強度が得られ易い。
【0015】本発明の樹脂加工布は、ウエザーメーター
で1000時間照射後の目止め強度の保持率が50%以
上あることが必要である。好ましくは70%以上、さら
に好ましくは80%以上である。目止め強度強度保持率
が50%より低いと、屋外で使用中に目ずれを起こし、
メッシュの形態が不安定なものとなる。
【0016】本発明でいう目止め強度は、図2に示すよ
うに、メッシュ構造を形成する繊維束10本分の幅で1
70mm長さの短冊状の試料を準備し、中央部の30m
mの長さにおいて一方は幅の外側より各4本と他方は内
側の2本を切断して引っ張り試験機で両側に引っ張った
とき、繊維束同士がずれ始めるときの強度(最高値)を
いい、タテ、ヨコの平均で示す。なお、メッシュ構造を
形成する繊維束とは、例えば、図1に示す模紗織り組織
の場合に就いていえば、経糸、緯糸が各々3本ずつが束
状となってメッシュを構成するため、各々の3本合わさ
った繊維束を意味する。
【0017】本発明の樹脂加工布は、防汚性が70%以
上であることが必要である。好ましくは80%以上、さ
らに好ましくは85%以上である。なお、本発明でいう
防汚性は、4cm×4cmの試験片を下記組成の合成汚
れ物質100gと共に広口瓶にいれ、80℃×15分間
なじませた後、1分間攪拌する操作を4回繰り返し、試
料を取り出し水洗し乾燥させた後の波長400〜700
nmの可視光反射率の残存率で表したものである。 合成汚れ物質: 腐葉土 38% セメント 17% カオリン 17% シリカゲル 17% カーボンブラック 1.75% 酸化第2鉄 0.5% 鉱物油 8.75%
【0018】本発明でいうメッシュの開口部面積とは、
メッシュを構成する空間の面積を少なくともランダムに
選んで10個以上の平均値をメッシュ1個当たりの面積
として示したものである。
【0019】
【実施例】以下に本発明を具体的な実施例で説明する
が、本発明はこれらの記載に限定されるものではない。
【0020】実施例1〜3、比較例1、2 750デニール/72フィラメントの共重合難燃ポリエ
ステルフィラメントからなる図1に示す組織の模紗織物
(目付240g/m2)に、樹脂として融点が130℃、
熱分解温度350℃のナイロン系樹脂(ナイロン6、ナ
イロン66、ナイロン12の共重合物)の樹脂固形分濃
度30%の水エマルジョン(ポリエチレングライコール
を主成分とするノニオン系活性剤10PHRを加えてエ
マルジョン化)を適宜水で希釈して樹脂付着率が2%、
5%、10%、20%及び35%となるようにディッピ
ング処理し、160℃で2分間キュアリングした。得ら
れたメッシュ状樹脂加工布の性能を表1に示した。樹脂
付着率が3〜30%の範囲にある本発明のサンプルはい
ずれもメッシュ状樹脂加工布に要求される性能を十分に
満足するものであった。樹脂付着率が2%と小さいもの
は耐候性が不足し、目止め強度も低いものであった。ま
た、樹脂付着率が30%と多いものは防炎性が不十分で
あった。
【0021】
【表1】 なお、各評価方法は下記によった。 目止め強度:前記目止め強度試験法によるタテ、ヨコ各
3点の平均 防汚性:前記防汚性評価試験における反射率の残存率 防炎性:JIS A8952による 耐侯性:サンシャインウエザーメーターで1000時間
照射後の目止め強度保持率
【0022】
【発明の効果】本発明の樹脂加工布は、防炎性、防汚
性、耐候性、目ずれ防止性などに優れるにもかかわら
ず、従来のポリ塩化ビニル樹脂で被覆した樹脂加工布に
比べて目付けが約半分と軽量である。また、同程度の目
付けのものでは強力が2倍以上となり、耐久性や安全性
が大きく改善される。このため、建築工事現場の養生用
メッシュシートなどとして使用するときに運搬が容易で
ある、展張時や撤収時の取扱い性がよく作業負担が軽減
される、シート取り付け枠への重量負担が少ない等の優
れた効果を有する。さらに、消却処分するときの有害ガ
スの発生が少なく、環境への負担も少ない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の樹脂加工布に使用するメッシュ織物
(模紗織り)の組織図の一例である。
【図2】本発明の樹脂加工布の目止め性評価用試料の模
式図である。
【符号の説明】
1,1' 繊維束の切断部(4本切断) 2 繊維束の切断部(2本切断)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) D06M 15/00 - 15/715

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 共重合難燃ポリエステル繊維により構成
    されたメッシュ状布帛に融点が270℃未満、熱分解温
    度が300℃以上の実質的に熱可塑性である合成樹脂
    を、樹脂付着量が対繊維重量として3%以上30%以下
    付着しており、かつ防汚性が70%以上、ウエザーメー
    ター1000時間照射後の目止め強度保持率が50%以
    上、メッシュの開口部面積が0.1〜100mm2である
    メッシュ状樹脂加工布。
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