JP6415303B2 - 周面融着紐の製造方法 - Google Patents

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この発明は、合成樹脂製の紐に関し、特に、中心部に芯部を有するポリプロピレン製の複合紐であって、軟らかくて、手で簡単に結び易く、結び目が解けにくく、更に、従来のポリプロピレン製の周面融着紐に比較して高強力な紐に関する。
ポリプロピレン樹脂製で薄肉の幅方向延伸を伴っている長手方向延伸フィルムを収束した合成樹脂製の紐である「ポリ縄」が従来から広く使用されている。以下、本明細書、特許請求の範囲において「ポリプロピレン」を「PP」と表すことがある。
ポリ縄は、比較的ボリュームもあり、柔らかく使い勝手が良く、広く普及されて今日に至っている。以下、薄肉のPP樹脂製の幅方向延伸を伴っている長手方向延伸フィルムを単に「PP延伸フィルム」と表すことがある。
ポリ縄の製造技術の延長として、収束したPP延伸フイルムに熱をかけ表面を融着させた周面融着紐が市場に提供され、普及してきた。
周面融着紐は、紐の表面を融着処理しているため、毛羽がなく、延伸した表面が溶けて適度のざらつきがあり、適度な表面抵抗でほつれにくい。そこで、柔らかくて、手で簡単に結び易く、結び目が解けにくく、なお且つ、切り口が綺麗に仕上がるものであった。
PP樹脂製で薄肉の幅方向延伸を伴っている長手方向延伸フィルムを収束して、外周表面を熱溶着した前記の紐では、PP延伸フイルムに熱をかけて表面を融すため、融けたPP分の引張強度低下が約40%程度起こる。
しかし、40%程度起の引張強度低下があっても、使い勝手のよい分野、又は、必要とする強度へのランクアップしたグレードで従来から使用されてきた。
なお、強力を高める、等を目的とした合成樹脂製の複合紐については従来から種々の提案がされている。
例えば、特許文献1には、異方性溶融相を形成し得る芳香族ポリエステルからなる高強度繊維の屈曲疲労性を向上させ、かつコードとしたときのヤーンの強力利用率を改善する目的の複合紐状物が提案されている。また、特許文献2には、耐熱性に優れるテンションメンバーを芯部として用いた複合紐状品が提案されている。
特開平6−2236号公報 特開2010−196207号公報
この発明は、柔らかくて、手で簡単に結び易く、結び目の解けにくいPP製周面融着紐の特性を保持したまま、更に、従来のPP製周面融着紐に比較して高強力の紐を提供することを目的としている。
請求項1記載の発明は、
PP樹脂製の幅方向延伸を伴っている筋入り長手方向PP延伸フィルムを調製する工程と、
複数本のPET製繊維を撚り合わせたPET製マルチフィラメントの表面に接着剤を塗布する工程と、
前記表面に接着剤が塗布されているPET製マルチフィラメントを前記筋入り長手方向PP延伸フィルムの中央に包み込むようにしつつ、PP延伸フイルム融着装置の熱板に形成されている融着用ノズル内に前記筋入り長手方向PP延伸フィルム引き込んで、前記PET製マルチフィラメントの外周を前記PET製マルチフィラメントを囲む部分と一体化しつつ、前記筋入り長手方向PP延伸フィルムを収束して周面融着紐を製造する工程と
を備えている、
PET製マルチフィラメントを芯部に備えている周面融着紐を製造する方法。
である。
請求項2記載の発明は、
PP樹脂製の幅方向延伸を伴っている筋入り長手方向PP延伸フィルムを調製する工程と、
複数本のPET製繊維を撚り合わせたPET製のマルチフィラメントと、着色されているPP樹脂製の幅方向細巾延伸を伴っている長手方向延伸フィルムとを合わせ撚りした合糸の表面に接着剤を塗布する工程と、
前記表面に接着剤が塗布されている合糸を前記筋入り長手方向PP延伸フィルムの中央に包み込むようにしつつ、PP延伸フイルム融着装置の熱板に形成されている融着用ノズル内に前記筋入り長手方向PP延伸フィルム引き込んで、前記合糸の外周を前記合糸を囲む部分と一体化しつつ、前記筋入り長手方向PP延伸フィルムを収束して周面融着紐を製造する工程と
を備えている、
PET製のマルチフィラメントと、着色されているPP樹脂製の幅方向細巾延伸を伴っている長手方向延伸フィルムとを合わせ撚りした合糸を芯部に備えている周面融着紐を製造する方法
である。
なお、本明細書、特許請求の範囲において「ポリエチレンテレフタレート」を「PET」と表すことがある。
この発明によれば、柔らかくて、手で簡単に結び易く、結び目の解けにくいPP製周面融着紐の特性を保持したまま、更に、従来のPP製周面融着紐に比較して高強力の紐を提供することができる。
また、高強度の割には、紐の太さが細めの紐として提供できる。
本発明の一実施形態に係る周面融着紐を製造する工程の一例を説明する概略斜視図。 図1図示の製造工程の一部を拡大して説明する斜視図。 本発明の一実施形態に係る周面融着紐を製造する工程の他の例を説明する概略斜視図。 本発明の一実施形態に係る周面融着紐を製造する工程の更に他の例を説明する概略斜視図。 本発明の一実施形態に係る周面融着紐の断面図。 本発明の他の実施形態に係る周面融着紐の断面図。
この実施の形態の周面融着紐は、
PP樹脂製の幅方向延伸を伴っている長手方向延伸フィルムを収束して、外周表面を熱融着した紐であって、中心側に芯部を備えており、
当該芯部が、PET製のマルチフィラメントからなる、
あるいは、
当該芯部が、PET製のマルチフィラメントと、着色されているPP樹脂製の幅方向細巾延伸を伴っている長手方向延伸フィルムとを合わせ撚りした合糸からなる
ものである。
この実施の形態の周面融着紐は、前述した芯部をPP製の周面融着紐のほぼ中心に配置することにより、PP製周面融着紐の強度アップを図ったものである。
すなわち、前述した芯部を構成するPET製のマルチフィラメント(複数本のPET製単繊維を撚り合わせた糸)は高強度であることから、従来のPP製融着紐に比較して、高強力の紐を提供することができる。
一方、周面融着紐の表面は、PP樹脂製の幅方向延伸を伴っている長手方向延伸フィルムを収束して、外周表面を熱融着した周面融着紐の特長を保持している。そこで、手で簡単に結び易く、結び目の解けにくいPP製融着紐の特性を保持することができる。
また、芯部を構成するのは、PET製のマルチフィラメントあるいは、PET製のマルチフィラメントと、着色されているPP樹脂製の幅方向細巾延伸を伴っている長手方向延伸フィルムとを合わせ撚りした合糸であるので、従来のPP製融着紐が持つ、柔らかい、という特性も保持することができる。
PET製のマルチフィラメントと、着色されているPP樹脂製の幅方向細巾延伸を伴っている長手方向延伸フィルムとを合わせ撚りした合糸によって芯部が構成されている実施形態の周面融着紐の場合、PET製のマルチフィラメントとして着色していないPET繊維を用いた場合でも、PET繊維が芯部に用いられている強化製品であることを外部から目視で判定でき、使用時の混乱を避けることができる。
PET繊維は白なので、着色していないPET製のマルチフィラメントのみを芯部に用いた場合、PET繊維が芯部に用いられている強化製品であることを外部から目視で判定することが困難で、使用時に混乱が生じるおそれがある。
顔料による原着でPET繊維を着色することも可能であるが、生産ロットが大きくなるので、小ロット製品では、対応しきれない。
一方、PPフィルムは着色が容易であるので、PPフイルムに色づけし、着色されているPP樹脂製の幅方向細巾延伸を伴っている長手方向延伸フィルムと、PET製のマルチフィラメントとを合わせ撚りした合糸によって芯部を構成することにより、高強力を発揮する芯部を備えている周面融着紐の識別用とすることが有利である。
この実施形態では、着色PPフィルムは長手方向に高延伸することにより強度もプラスさせることができる。
図1、2は、この実施形態の周面融着紐を製造する工程の一例を説明するものである。
PP樹脂製の幅方向延伸を伴っている長手方向延伸フィルムを収束して、外周表面を熱融着した周面融着紐を製造する従来の装置を用い、PP延伸フイルム10を、融着装置1の熱板2a、2bに形成されている融着用ノズル3内に、矢印11方向に引き込んで周面融着紐を製造する。
この際、図2に示したように、送入管6を通ってきたPET製マルチフィラメント8を矢印12で示すように、同時に送り込み、PP樹脂製の幅方向延伸を伴っている長手方向延伸フィルムを収束して、外周表面を熱融着した紐であって、PET製のマルチフィラメントからなる芯部を中心側に備えているこの実施形態の周面融着紐を製造することができる。
符号8で示しているPET製マルチフィラメントを、PET製のマルチフィラメントと、着色されているPP樹脂製の幅方向細巾延伸を伴っている長手方向延伸フィルムとを合わせ撚りした合糸にすれば、PP樹脂製の幅方向延伸を伴っている長手方向延伸フィルムを収束して、外周表面を熱融着した紐であって、PET製のマルチフィラメントと、着色されているPP樹脂製の幅方向細巾延伸を伴っている長手方向延伸フィルムとを合わせ撚りした合糸からなる芯部を中心側に備えているこの実施形態の周面融着紐を製造することができる。
この実施形態では、前記における芯部の外周と、前記芯部を囲む部分とが、接合により又は熱融着により一体化されている構造の周面融着紐にすることができる。
強力を高めるPET製のマルチフィラメントからなる芯部と、それを囲む部分とが一体化していない場合、補強効果はあるが、芯部のみが簡単に抜けてしまうことが起こり得る。それでも、紐としての引張強度は、従来のPP製融着紐に比較して高いので、用途により使用され得るが、芯部が簡単に抜けない構造になっていれば有利である。
前記における芯部の外周と、前記芯部を囲む部分とが、接合により又は熱融着により一体化されている構造の周面融着紐であれば、補強効果が発揮され、また、芯部が簡単に抜けることのない周面融着紐になる。
芯部の外周と、芯部を囲む部分とを接合により一体化する場合には、PET製マルチフィラメントの表面あるいは、PET製のマルチフィラメントと、着色されているPP樹脂製の幅方向細巾延伸を伴っている長手方向延伸フィルムとを合わせ撚りした合糸の表面に接着剤を塗布した後、図1、図2で説明したように、PP樹脂製の幅方向延伸を伴っている長手方向延伸フィルムを収束して、外周表面を熱融着した周面融着紐を製造する従来の融着装置を用い、PP延伸フイルムと、表面に接着剤が塗布されたPET製マルチフィラメントあるいは、表面に接着剤が塗布された前記合糸とを合体する方法を採用することができる。
図3は、この実施形態の一例を説明するものである。PET製のマルチフィラメント8が、接着剤収容槽4内に収容されている接着剤5の中を通過する。こうして、表面に接着剤が塗布されたPET製のマルチフィラメント9が、図1、図2を用いて説明したように、PP樹脂製の幅方向延伸を伴っている長手方向延伸フィルムを収束して、外周表面を熱融着した周面融着紐を製造する従来の融着装置1により、PP延伸フイルム10と合体される。
接着剤としては、このようにして製造された、芯部の外周と、芯部を囲む部分とが接合により一体化されている周面融着紐を製造した後、経時変化で徐々に乾燥が進み、良好な接合状態を得ることのできる接着剤であることが望ましい。そこで、ポリ酢酸ビニール系(PVA)、エチレン/酢酸共重合(EVA)のエマルジョンなどのコールドグルーを採用することができる。
図3図示の実施形態で、符号8で示しているPET製マルチフィラメントを、PET製のマルチフィラメントと、着色されているPP樹脂製の幅方向細巾延伸を伴っている長手方向延伸フィルムとを合わせ撚りした合糸にすれば、PP樹脂製の幅方向延伸を伴っている長手方向延伸フィルムを収束して、外周表面を熱融着した紐であって、PET製のマルチフィラメントと、着色されているPP樹脂製の幅方向細巾延伸を伴っている長手方向延伸フィルムとを合わせ撚りした合糸からなる芯部を中心側に備えていて、当該芯部の外周と、当該芯部を囲む部分とが接合により一体化されている周面融着紐を製造することができる。
図4は、芯部の外周と、芯部を囲む部分とが、熱融着により一体化されている構造の周面融着紐を製造する工程の一例を説明するものである。
送入管6を通ってきたPET製マルチフィラメント8が矢印12で示すように、PP延伸フィルム10の中央に送り込まれて、融着用ノズル3内に送り込まれていく際に、熱風ガン7の熱風管7aを介して矢印13で示す方向に熱風を吹きだし、PET製マルチフィラメント8の周面を包み込むPP延伸フィルム10中央部を溶融させ、融着によって、芯部の外周と、芯部を囲む部分とが一体化されている周面融着紐を製造するものである。
次に、本発明の実施例を説明するが、本発明は上述した実施形態及び、後述の実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の記載から把握される技術的範囲において種々に変更可能である。
図3を用いて説明した製造装置、方法により、本発明の周面融着紐を製造した。
従来のPP製周面融着紐を製造するのと同様にして、筋入りPP延伸フイルム巾200mmを作製した。
PET繊維(10000dtx 単位重量:1.0g/m、引張強度:70kg)を用い、収束したPET製マルチフィラメント8をコールドグルー5で表面塗布した。
図3に符号9で示している、表面にコールドグルー5が塗布されているPET製マルチフィラメントを、筋入りPP延伸フイルム巾200mmの真ん中に包み込むようにして、穴径:4mmφ、長さ:50mmの、表面温度400℃に熱してある筒の中を約60m/分のスピードで通過させた。
熱した筒の中を通すことにより、PP延伸フイルム10の表面が融け、周面全体が融着され、円筒状の紐になる。
こうして製造した円筒状の紐は、巻き取り機で巻き上げる際、多少圧縮されて断面が楕円になる。
この紐の内部には、成形時には、熱は伝わらないため、PET製マルチフィラメント8の強度はそのまま維持される。
図5は、この実施例で製造し、巻き取り機で巻き上げて断面が楕円にった周面融着紐20の断面の一例を表すものである。
図5において、符号22で示す部分が紐の内部を構成しているPP延伸フイルムで外周に符号21で示す紐表面の融着層を備えている。また、符号23で示す部分がPET製マルチフィラメントによって構成された芯部である。
両者の間は、コールドグルーが経時変化によって徐々に乾燥することによって形成された中心部表面接着剤層24によって良好な接合状態になる。
この実施例で用いた、筋入りPP延伸フイルム巾200mmを用い、従来方法によって、収束した合成樹脂製の紐である「ポリ縄」を製造すると、その強度は次のようである。
単位重量 引張強度
巾200mmのPP延伸フイルム(通常のポリ縄) 3.0g/m 100kg
次に、この実施例で用いた、筋入りPP延伸フイルム巾200mmを用い、従来方法によって、収束した当該PP延伸フイルムに熱をかけ表面を融着させた周面融着紐を製造すると、その強度は次のようである。
単位重量 引張強度
熱融着したPP延伸フイルム(従来技術) 3.0g/m 60kg
そこで、この実施例で製造した周面融着紐の強度は、PET繊維(10000dtx 単位重量:1.0g/m、引張強度:70kg)で補強していることから、次のようになる。
単位重量 引張強度
この実施例の周面融着紐 4.5g/m 130kg
なお、乾燥接着剤分が0.5g/mになっている。
従来の周面融着紐(太さ(扁平):5mm、単位重量:3.0g/m、引張強度:60kg)に対し、この実施例の周面融着紐は、太さ(扁平):5mm、単位重量:4.5g/m、引張強度:130kgとなり、従来のPP製周面融着紐に比較して、高強力の周面融着紐となった。
図3で説明した接着剤を用いる製造方法ではなく、図1、2を用いて説明した接着剤を用いずに製造する方法に変更した以外は、実施例1と同様にして周面融着紐を製造した。
PET繊維(10000dtx 単位重量:1.0/m、引張強度:70kg)によって形成されている芯部と、PP延伸フイルムによって形成されている芯部の外側とが接合されていないので、両者の間の接合は実施例1の場合に比較して弱いものとなった。
しかし、実施例1と同様の引張強度が大きい紐が得られた。
紐を短く切断して使用する時は、PET繊維によって形成されている中心部の芯部が抜け落ちることがあったが、比較的長い紐として使用した際には、芯部が抜け落ちることはなく、結び目もしっかりと保つことができた。
補強に用いるPET繊維を実施例1の2倍にして周面融着紐を製造した。
すなわち、実施例1で使用したPET繊維(10000dtx 単位重量:1.0g/m、引張強度:70kg)を、PET繊維(20000dtx 単位重量:2.0g/m、引張強度:140kg)に変更した以外は、実施例1と同様にして、周面融着紐を製造した。
実施例1で説明したように、この実施例で用いた、筋入りPP延伸フイルム巾200mmを用い、従来方法によって、収束した当該PP延伸フイルムに熱をかけ表面を融着させた周面融着紐を製造すると、その強度は次のようである。
単位重量 引張強度
熱融着したPP延伸フイルム(従来技術) 3.0g/m 60kg
そこで、この実施例で製造した周面融着紐の強度は、PET繊維(20000dtx 単位重量:2.0g/m、引張強度:140kg)で補強していることから、次のようになる。
単位重量 引張強度
この実施例の周面融着紐 5.0g/m 200kg
なお、乾燥接着剤分が0.5g/mになっている。
従来の周面融着紐(太さ(扁平):5mm、単位重量:3.0g/m、引張強度:60kg)に対し、この実施例の周面融着紐は、太さ(扁平):5mm、単位重量:5.5g/m、引張強度:200kgとなり、従来のPP製周面融着紐に比較して、高強力の周面融着紐となった。
実施例1で用いたPET繊維(10000dtx 単位重量:1.0g/m、引張強度:70kg)に替えて、PET繊維(10000dtx 単位重量:1.0g/m、引張強度:70kg)と、着色されているPP樹脂製の幅方向細巾延伸を伴っている長手方向延伸フィルム2本とを合わせ撚りした合糸で芯部を形成した以外は、実施例1と同様にして周面融着紐を製造した。
実施例1で説明したように、この実施例で用いた、筋入りPP延伸フイルム巾200mmを用い、従来方法によって、収束した当該PP延伸フイルムに熱をかけ表面を融着させた周面融着紐を製造すると、その強度は次のようである。
単位重量 引張強度
熱融着したPP延伸フイルム(従来技術) 3.0g/m 60kg
また、PET繊維(10000dtx 単位重量:1.0g/m、引張強度:70kg)と合わせ撚りした、着色されているPP樹脂製の幅方向細巾延伸を伴っている長手方向延伸フィルム2本の強度は次のようである。
単位重量 引張強度
着色PPテープ 2本 0.8g/m 30kg
そこで、乾燥接着剤分が0.5g/mとすると、この実施例で製造した周面融着紐の強度は、PET繊維(10000dtx 単位重量:1.0g/m、引張強度:70kg)で補強していることから、次のようになる。
単位重量 引張強度
この実施例の周面融着紐 4.8g/m 160kg
従来の周面融着紐(太さ(扁平):5mm、単位重量:3.0g/m、引張強度:60kg)に対し、この実施例の周面融着紐は、太さ(扁平):5mm、単位重量:5.3g/m、引張強度:160kgとなり、従来のPP製周面融着紐に比較して、高強力の周面融着紐となった。
図6は、この実施例で製造し、巻き取り機で巻き上げて断面が楕円にった周面融着紐25の断面の一例を表すものである。
符号26で示す部分が、着色されているPP樹脂製の幅方向細巾延伸を伴っている長手方向延伸フィルムから形成されている部分である。切断面にした場合には、紐の中心に、このように着色されている部分が存在することになる。
符号22で示す紐の内部を構成しているPP延伸フイルム及び、符号23で示すPET製マルチフィラメントによって構成された芯部のいずれとも半透明なので、符号26で示す着色されている部分を、周面融着紐の外側から目視で把握することができ、周面融着紐の内部に僅かな色を確認できることから、PET製マルチフィラメントによって補強されている紐であることを簡単に識別することができた。
なお、PET繊維と、PP細巾高延伸フイルムムとを合わせ撚りした合糸で芯部を形成したことにより、撚りによるPET繊維とPPテープの絡み合いで紐内部の接着が実施例1の場合よりも良くなっていた。
本発明によるPP製周面融着紐は、PET繊維の高強度を活かした複合紐である。
PET繊維の高強度を活かすことにより、本発明によるPP製周面融着紐は、ソフトで、毛羽立ちが無いなど使い易いという従来のPP製周面融着紐の利点を生かしながら、引張強力の強い紐になる。本発明によるPP製周面融着紐は、紐の太さを大きくせずに、強度が強くなり、従来の感覚で使用出来る画期的製品である。
手結びの用途で、強度が小さいために従来のPP製周面融着紐を使用出来なかったところに、結び易く、解け難い、毛羽を嫌う用途がまだまだ存在する。たとえば、嵩高な品物を圧縮包装する用途などに本発明によるPP製周面融着紐は最適である。
10 PP延伸フイルム
1 融着装置
2a、2b 熱板
3 融着用ノズル
4 接着剤収容槽
5 接着剤(コールドグル―)
6 送入管
7 熱風ガン
7a 熱風管
8 PET製マルチフィラメント
9 表面に接着剤が塗布されたPET製のマルチフィラメント
22 周面融着紐の内部を構成しているPP延伸フイルム
21 周面融着紐表面の融着層
23 PET製マルチフィラメントによって構成された芯部
24 中心部表面接着剤層
26 芯部における着色されている部分

Claims (2)

  1. PP樹脂製の幅方向延伸を伴っている筋入り長手方向PP延伸フィルムを調製する工程と、
    複数本のPET製繊維を撚り合わせたPET製マルチフィラメントの表面に接着剤を塗布する工程と、
    前記表面に接着剤が塗布されているPET製マルチフィラメントを前記筋入り長手方向PP延伸フィルムの中央に包み込むようにしつつ、PP延伸フイルム融着装置の熱板に形成されている融着用ノズル内に前記筋入り長手方向PP延伸フィルム引き込んで、前記PET製マルチフィラメントの外周を前記PET製マルチフィラメントを囲む部分と一体化しつつ、前記筋入り長手方向PP延伸フィルムを収束して周面融着紐を製造する工程と
    を備えている、
    PET製マルチフィラメントを芯部に備えている周面融着紐を製造する方法。
  2. PP樹脂製の幅方向延伸を伴っている筋入り長手方向PP延伸フィルムを調製する工程と、
    複数本のPET製繊維を撚り合わせたPET製のマルチフィラメントと、着色されているPP樹脂製の幅方向細巾延伸を伴っている長手方向延伸フィルムとを合わせ撚りした合糸の表面に接着剤を塗布する工程と、
    前記表面に接着剤が塗布されている合糸を前記筋入り長手方向PP延伸フィルムの中央に包み込むようにしつつ、PP延伸フイルム融着装置の熱板に形成されている融着用ノズル内に前記筋入り長手方向PP延伸フィルム引き込んで、前記合糸の外周を前記合糸を囲む部分と一体化しつつ、前記筋入り長手方向PP延伸フィルムを収束して周面融着紐を製造する工程と
    を備えている、
    PET製のマルチフィラメントと、着色されているPP樹脂製の幅方向細巾延伸を伴っている長手方向延伸フィルムとを合わせ撚りした合糸を芯部に備えている周面融着紐を製造する方法。
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