JP4139517B2 - 接着基布およびその製造方法 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、接着基布およびその製造方法に関する。特にポリオレフィン系樹脂の補強、寸法安定性向上等に有用な接着基布およびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
接着基布は、樹脂シートまたはフィルムと複合化されて防水シート、クッションフロア、ターポリン等として使用されている。これらの複合材料において接着基布は主として、補強材としておよび熱膨張収縮に対する寸法安定性に寄与する材料として有効に機能する。
上記のような複合材料の素材として、従来は主に塩化ビニル樹脂製品が使用されてきた。しかし、これら塩化ビニル樹脂は、廃棄燃焼時に極めて毒性の高いダイオキシンを発生することが明らかになり、非塩ビ化が求められてきている。塩化ビニル樹脂の代替品としては、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等のポリオレフィン樹脂が有望である。
【0003】
また、接着基布は、一般に、からみ織り、寒冷紗等の織物や不織布、あるいはシート状に配列された経糸群とシート状に配列された緯糸群との積層体を接着剤で目止めして製造される。このうち、経糸シートと緯糸シートを積層してなる接着基布は、糸のたるみがなく糸が直線状に組み込まれているため、強度発現効果が大きい。
経糸シートと緯糸シートを積層してなる接着基布の代表的な製造工程の概略を図1を用いて説明する。(1)第1の工程では、経糸1(1’)が経糸クリールスタンド6から取り出され、コーム、リード等を用いて間隔をあけて整経される、(2)第2の工程では、シート状に整経された経糸2(2’)と、シート状に配列された緯糸群3が重ね合わされて一体化される、(3)第3の工程では、一体化されたシート(基布)4は接着剤含浸槽7に通されて接着剤が含浸される、最後に(4)乾燥シリンダー8により乾燥されて、接着基布5として巻き取られる。この連続製造方法においては、経糸または緯糸が切れるなどトラブルが発生した場合、または緯糸を使い切った時に機械が一時停止することになるが、この時、接着剤含浸槽と乾燥ロールの間にある接着基布上の接着剤が自然乾燥する。もし接着材の造膜温度が高いと自然乾燥部分の接着強度が低くなり、接着不良となるため、その部分が不良品の原因となる。
【0004】
従来の塩化ビニル樹脂の補強材等として使用されてきた接着基布には、アクリル酸エステル系の接着剤が用いられていた。アクリル酸エステル系接着剤は、機械安定性(せん断等の応力が加わった場合のエマルジョンの安定性)、貯蔵安定性、塩化ビニル樹脂との接着性に優れているために用いられてきたが、ポリエチレン樹脂等のポリオレフィン樹脂とはほとんど接着しない。そのためポリオレフィン系の樹脂用の接着基布としてこの接着剤を用いたものを使用すると、界面で剥離しやすく、十分な補強効果も、寸法安定効果も得られない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、ポリオレフィン樹脂と複合化して優れた補強効果および寸法安定効果を付与することのできる接着基布およびその製造方法に関する。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は、シート状に配列された経糸群とシート状に配列された緯糸群を二層以上交互に積層して基布状に一体化し、接着剤を含浸後加熱乾燥する工程を含む接着基布の製造において、エチレン-アクリル酸エステル共重合樹脂(a)、エチレン-アクリル酸エステル-マレイン酸共重合樹脂(b)、エチレン成分を70モル%以上含有するエチレン-酢酸ビニル共重合樹脂(c)からなる群から選ばれる少なくとも1種の樹脂または樹脂混合物(A)100重量部とアクリル酸エステル樹脂(d)、エチレン-酢酸ビニル-アクリル酸エステル樹脂(f)から選ばれるガラス転移点が10℃以下の樹脂の少なくとも1種の樹脂または樹脂混合物(B)10〜900重量部を含む接着剤を用いることを特徴とする接着基布の製造方法に関する。
また、本発明は、接着剤が、更にメラミン樹脂(g)を上記樹脂または樹脂混合物(A)100重量部に対して0.5〜50重量部とメラミン樹脂架橋触媒とを含む上記の接着基布の製造方法に関する。
【0007】
更に、特に本発明は、経糸および緯糸が、それぞれ独立に、30〜2000デニールのガラス繊維、ポリエステル繊維、ポリプロピレン繊維、ビニロン繊維から選ばれ、基布中の経糸または緯糸の繊維密度がそれぞれ独立に0.25〜6本/cmである上記の接着基布の製造方法に関する。
また、本発明は、上記のいずれかの方法により製造される接着基布に関する。
【0008】
【発明の実施の形態】
本発明の接着基布の製造においては、接着剤として、ポリオレフィン系樹脂との接着性に優れ且つ造膜温度が50〜100℃のものを用いるところに特徴がある。
この特性を有する接着剤として、本発明では、エチレン-アクリル酸エステル共重合樹脂(a)、エチレン-アクリル酸エステル-マレイン酸共重合樹脂(b)、エチレン成分を70モル%以上含有するエチレン-酢酸ビニル共重合樹脂(c)からなる群から選ばれる少なくとも1種の樹脂または樹脂混合物(A)とアクリル酸エステル樹脂(d)、エチレン-酢酸ビニル樹脂(e)、エチレン-酢酸ビニル-アクリル酸エステル樹脂(f)から選ばれるガラス転移点が10℃以下の樹脂の少なくとも1種の樹脂または樹脂混合物(B)とを含むものを使用する。
樹脂または樹脂混合物(B)は、樹脂または樹脂混合物(A)100重量部に対して10〜900重量部、好ましくは60〜400重量部の割合で用いられる。樹脂または樹脂混合物(B)をこの範囲の量で加えることにより、接着剤は接着力の低下を生じることなく、造膜温度を下げることができる。
【0009】
樹脂混合物(A)に属する樹脂のうち、エチレン-アクリル酸エステル共重合樹脂(a)としてはエチレン-アクリル酸エチル、エチレン-アクリル酸メチルを例示できる。共重合体中のエチレン含有量は好ましくは5〜80モル%、特に好ましくは20〜50モル%である。
エチレン-アクリル酸-マレイン酸共重合樹脂(b)としては、エチレン-アクリル酸エチル-マレイン酸、エチレン-アクリル酸メチル-マレイン酸が例示できる。共重合体中のエチレン含有量は好ましくは5〜80モル%、特に好ましくは20〜50モル%である。
エチレン-酢酸ビニル共重合樹脂(c)は、エチレン含有率が70モル%以上、好ましくは70〜80モル%である。
【0010】
アクリル酸エステル樹脂としてはアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチルをモノマーとする単独、またはこれらの共重合体を例示できる。
エチレン-酢酸ビニル-アクリル酸エステル樹脂としてはエチレン-酢酸ビニル-アクリル酸エチル、エチレン-酢酸ビニル-アクリル酸ブチル、エチレン-酢酸ビニル-アクリル酸ブチル共重合体を例示できる。
【0011】
本発明の接着基布の製造に使用する接着剤には、上記樹脂または樹脂組成物(A)および(B)に加えて、更にまたメラミン樹脂(g)を、(A)100重量部に対して0.5〜50重量部およびメラミン樹脂架橋触媒を含むことができる。本発明にとって好ましいメラミン樹脂として、「スミテックスレジンM3」、「スミテックスレジンM6」、「スミテックスレジンMC」(いずれも住友化学社製)等の商品を使用することができる。特に好ましくは「スミテックスレジンM3」である。好ましいメラミン樹脂架橋触媒としては、有機アミン系、無機金属塩系を例示できる。特に好ましいものは有機アミン系である。
【0012】
上記各接着剤は、本発明の接着基布の製造に当たっては、水性エマルジョンとして使用するのが好ましい。水性エマルジョンとしての好ましい濃度は、樹脂または樹脂組成物(A)成分が10重量%以上、好ましくは20重量%〜60重量%である。水性エマルジョン中の(A)成分およびメラミン樹脂(g)、メラミン樹脂架橋触媒の濃度は、(A)成分に対する上記の範囲の量によって定まる。〔(A)成分はエマルジョン中10重量%以上の量で含まれることになっており、他方(A)成分100重量部に対して(B)成分は最高900重量部含まれることになっています。その場合エマルジョン中の樹脂は(A)成分が少なくとも10重量%と、(B)成分が90重量%ということになり、エマルジョンでなくなります。
したがって請求項では、ラテックス中の濃度を(A)成分についてあらわすのではなく固形分全体としての濃度で表しました。:(B)の割合を100:10〜900でなく、900より小さい範囲とする必要があると言えます。〕
【0013】
本発明の接着基布を構成する基布は、経糸および緯糸として、30〜2000デニールのガラス繊維、ポリエステル繊維、ポリプロピレン繊維、ビニロン繊維からなる群から選ばれる繊維が用いられる。1種類の基布中、経糸と緯糸とは同種繊維が用いられることが好ましいが、用途によっては異なる繊維種を併用してもよい。また、経糸または緯糸自体が複数の種類の繊維からなっていてもよい。
基布は、シート状に配列された経糸群と緯糸群を交互に積層して形成されており、二層以上からなる。積層された基布の繊維密度は、経糸および緯糸とも0.25〜6本/cm、好ましくは1〜4本/cmである。
【0014】
【実施例】
以下、実施例により本発明をより具体的、詳細に説明する。なお、実施例中、量を表す単位は、特に記載しない限りは、すべて重量基準である。
実施例
ガラス繊維(富士ファイバーグラス(株)製:600デニール)を緯糸とし、回転アームを通して緯糸支持部材に巻きつけ、該支持部材の回転によって緯糸を3本/cmの密度で配列した状態に、経糸としてガラス繊維(富士ファイバーグラス(株)製:300デニール)をクリールスタンドから上下2層に引き出し、上下の層の糸が重なるように、上下層それぞれ3本/cmの密度で配列した後に、上記配列した緯糸層を上下から挟むように重ね合わせて(図2)押えロールに導いた。このように積層された3層の基布状糸組織を、押えロールに接触したまま、下記の水性エマルジョン接着剤の入った槽に浸漬して接着剤を含浸付着した。この接着剤を含んだ基布状糸組織を130℃に加熱したシリンダーに接触させて乾燥し、巻き取りロールに巻き取って接着基布を製造した。製造中、緯糸替えのため機械が一時停止したが、製造トラブルは発生しなかった。
〔接着剤配合〕
・エチレン-アクリル酸エチル-マレイン酸樹脂エマルジョン 50部
〔中央理化(株)製;商品名「アクアテックス 909」;樹脂濃度45重量%〕
・アクリル酸エステル系樹脂エマルジョン 50部
〔大日本インキ化学工業(株)製;商品名「ボンコートMAT-200」;樹脂濃度45重量%〕
・水 50部
【0015】
実施例
接着剤として下記配合液(エマルジョン)を用いた以外は実施例1と同様にして接着基布を製造した。製造中、緯糸替えのため機械が一時停止したが、製造トラブルは発生しなかった。
〔接着剤配合〕
・エチレン-アクリル酸エチル-マレイン酸樹脂エマルジョン 40部
〔中央理化(株)製;商品名「アクアテックス 909」;樹脂濃度45重量%〕
・アクリル酸エステル系樹脂エマルジョン 60部
〔大日本インキ化学工業(株)製;商品名「ボンコートMAT-200」;樹脂濃度45重量%〕
・メラミン樹脂エマルジョン 2部
〔住友化学工業(株)製;商品名「スミテックスレジンM-3」;樹脂濃度80重量%〕
・メラミン樹脂架橋触媒 0.4部
〔住友化学工業(株)製;商品名「スミテックスアクセレレーターACX」;濃度35重量%〕
・水 50部
【0016】
実施例
接着剤として下記配合液(エマルジョン)を用いた以外は実施例1と同様にして接着基布を製造した。製造中、緯糸替えのため機械が一時停止したが、製造トラブルは発生しなかった。
〔接着剤配合〕
・エチレン−酢酸ビニル樹脂エマルジョン 60部
〔中央理化(株)製;商品名「アクアテックス EA-2800」;エチレン成分70モル%;樹脂濃度46重量%〕
・エチレン-酢酸ビニル-アクリル酸エステル系樹脂エマルジョン40部
〔中央理化(株)製;商品名「リカボンドFK-715」;樹脂濃度55重量%〕
・水 50部
【0017】
実施例
ポリエステル繊維(帝人(株)製:250デニール)を緯糸とし、回転アームを通して緯糸支持部材に巻きつけ、該支持部材の回転によって緯糸を3本/cmの密度で配列した状態に、経糸としてポリエステル繊維(帝人(株)製:500デニール)をクリールスタンドから上下2層に引き出し、上下の層の糸が重ならないように、上下層それぞれ1.5本/cmの密度で配列した後に、上記配列した緯糸層を上下から挟むように重ね合わせて(図3)押えロールに導いた。この段階で経糸は上下合わせて3本/cmの密度で配列された状態となった。
このように積層された3層の基布状糸組織を、押えロールに接触したまま、実施例2と同じ水性エマルジョン接着剤の入った槽に浸漬して接着剤を含浸付着した。この接着剤を含んだ基布状糸組織を105℃に加熱したシリンダーに接触させて乾燥し、巻き取りロールに巻き取って接着基布を製造した。製造中、緯糸替えのため機械が一時停止したが、製造トラブルは発生しなかった。
【0018】
比較例
接着剤として下記配合液(エマルジョン)を用いた以外は実施例1と同様にして接着基布を製造した。製造中、緯糸替えのため機械が一時停止した際、接着剤槽と乾燥シリンダーの間で基布に付着した接着剤が自然乾燥し、その部分で接着不良が発生した。
〔接着剤配合〕
・エチレン-アクリル酸エチル-マレイン酸樹脂エマルジョン 100部
〔中央理化(株)製;商品名「アクアテックス 909」;樹脂濃度45重量%〕
・水 50部
【0019】
比較例
接着剤として下記配合液(エマルジョン)を用いた以外は実施例1と同様にして接着基布を製造した。製造中、接着剤の機械的安定性が悪く、接着剤を絞るロールでガムアップ(エマルジョンが破壊して樹脂膜を作る現象)を起こしたため、製造を続行することができなかった。
〔接着剤配合〕
・エチレン−酢酸ビニル樹脂エマルジョン 100部
〔昭和高分子(株)製;商品名「ポリゾールAD−6」;エチレン成分40モル%以下;樹脂濃度55重量%〕
・水 50部
【0020】
比較例
接着剤として下記配合液(エマルジョン)を用いた以外は実施例1と同様にして接着基布を製造した。製造中、緯糸替えのため機械が一時停止したが、製造トラブルは発生しなかった。
〔接着剤配合〕
・アクリル酸エステル系樹脂エマルジョン 100部
〔ロームアンドハース(株)製;商品名「プライマルTR-49」;樹脂濃度50重量%〕
・メラミン樹脂 2部
〔住友化学工業(株)製;商品名「スミテックスレジンM-3」;樹脂濃度80重量%〕
・メラミン樹脂架橋触媒 0.4部
〔住友化学工業(株)製;商品名「スミテックスアクセレレーターACX」;濃度35重量%〕
・水 50部
【0021】
実施例1〜4および比較例3で得た接着基布をポリエチレンフィルム(二村化学工業(株)製;商品名「太閤FL LL-XMTN」;厚さ150μm)またはポリプロピレンフィルム(二村化学工業(株)製;商品名「太閤FL FHK-2」;厚さ60μm)と下記条件にて熱圧着し、熱圧着後の複合体について、180°剥離試験(JIS-K6854に準拠)を実施し、剥離強度を測定した。
〔熱圧着条件〕
温度:ポリエチレンの場合 130℃
ポリプロピレンの場合 160℃
圧力:6kg/cm2
時間:10分
結果を表1に示した。
【0022】
【表1】
Figure 0004139517
【0023】
【発明の効果】
本発明の接着基布製造方法によれば、従来の塩化ビニル用接着基布の製造方法と同様に問題なくポリオレフィン用の接着基布の製造が可能であり、得られた接着基布は、ポリエチレンやポリプロピレンのようなポリオレフィンとよく接着し、これらの補強用として有用である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明を含む一般の接着基布製造工程の概略図。
【図2】 実施例1の経糸と緯糸の構成を示す基布の断面模式図。
【図3】 実施例4の経糸と緯糸の構成を示す基布の断面模式図。
【符号の説明】
1、1’:経糸、
2、2’:シート状に整経された経糸群、
3:緯糸、
4:一体化された経糸と緯糸からなる基布、
5:巻き取られた接着基布、
6:クリールスタンド、
7:接着剤含浸槽、
8:乾燥ロール、

Claims (5)

  1. シート状に配列された経糸群とシート状に配列された緯糸群を二層以上交互に積層して基布状に一体化し、接着剤を含浸後加熱乾燥する工程を含む接着基布の製造において、エチレン-アクリル酸エステル共重合樹脂(a)、エチレン-アクリル酸エステル-マレイン酸共重合樹脂(b)、エチレン成分を70モル%以上含有するエチレン-酢酸ビニル共重合樹脂(c)からなる群から選ばれる少なくとも1種の樹脂または樹脂混合物(A)100重量部とアクリル酸エステル樹脂(d)、エチレン-酢酸ビニル-アクリル酸エステル樹脂(f)から選ばれるガラス転移点が10℃以下の樹脂の少なくとも1種の樹脂または樹脂混合物(B)10〜900重量部を含む接着剤を用いることを特徴とする接着基布の製造方法。
  2. 接着剤が、更にメラミン樹脂(g)を上記樹脂または樹脂混合物(A)100重量部に対して0.5〜50重量部とメラミン樹脂架橋触媒とを含む請求項1に記載の接着基布の製造方法。
  3. 接着剤が、固形分を10重量%以上含有する水性エマルジョン形態である請求項1または2のいずれかに記載の接着基布の製造方法。
  4. 経糸および緯糸が、それぞれ独立に、30〜2000デニールのガラス繊維、ポリエステル繊維、ポリプロピレン繊維、ビニロン繊維から選ばれ、基布中の経糸または緯糸の繊維密度がそれぞれ独立に0.25〜6本/cmである請求項1〜3のいずれかに記載の接着基布の製造方法。
  5. 請求項1〜4のいずれかの方法により製造される接着基布。
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