JP7298879B2

JP7298879B2 - 日除け生地の製造方法

Info

Publication number: JP7298879B2
Application number: JP2019101677A
Authority: JP
Inventors: 辰太森岡
Original assignee: Unitika Ltd
Current assignee: Unitika Ltd
Priority date: 2019-05-30
Filing date: 2019-05-30
Publication date: 2023-06-27
Anticipated expiration: 2039-05-30
Also published as: JP2020196955A

Description

本発明は、日除けのために用いる日除け生地の製造方法に関し、特に建物の窓に設けるブラインドやカーテン等の日除け部分を作成する際に用いる日除け生地の製造方法に関するものである。

従来より、ブラインドの日除け部分（スラット）に用いる生地として、不織布を用いることが知られている。たとえば、特許文献１には、ポリエチレンテレフタレート長繊維を無作為に集積してなる繊維ウェブを、加熱されたエンボスロールに通して、長繊維相互間を部分熱接着した不織布が記載されている。しかしながら、かかる生地は、長繊維相互間の熱接着のみによって不織布に強度を与えているので、以下のような欠点があった。すなわち、不織布に十分な強度を与えるためには、熱接着部位で強固に長繊維相互間が接着されている必要があり、熱接着部位がかなりフィルム化されており、全体として剛直で柔らかい風合に欠けるということがあった。

実開平５－５７２９３号公報

本発明の課題は、全体として柔らかい風合を持つと共に、凹みによる柄で遮光の強弱を実現しうる日除け生地の製造方法を提供することにある。

本発明は、繊維相互間の結合を熱接着による方法と樹脂結合剤による方法とを巧みに組み合わせることにより、上記課題を解決したものである。すなわち、本発明は、ポリエチレンテレフタレート繊維を無作為に集積して繊維ウェブを製造する第一工程、前記繊維ウェブを、クリアランスを設けた一対の加熱ロール間に通し、該繊維ウェブの表裏層に存在する前記ポリエチレンテレフタレート繊維相互間を結合させると共に、該繊維ウェブの中間層に存在する前記ポリエチレンテレフタレート繊維相互間を結合させずに繊維フリースを製造する第二工程、前記繊維フリースの厚み方向全体に亙って樹脂結合剤を付与し、前記ポリエチレンテレフタレート繊維相互間を結合させて不織布を製造する第三工程、及び、前記不織布を、加熱凹凸ロールと非加熱平滑ロールの間を通し、該加熱凹凸ロールの凸部が当接した前記不織布の部位に凹みを生じさせて、該凹みによる柄を形成する第四工程を具備することを特徴とする日除け生地の製造方法に関するものである。

第一工程は、ポリエチレンテレフタレート繊維を無作為に集積して繊維ウェブを製造する工程である。ポリエチレンテレフタレート繊維を用いているのは、この繊維が耐候性に優れており、日除け生地を製造するのに有利だからである。ポリエチレンテレフタレート繊維は、長繊維でも短繊維でもよいが、長繊維であるのが好ましい。長繊維の集積体の方が、日除け生地としたとき、高強度となるからである。ポリエチレンテレフタレート繊維の繊度は、２．２～５．５デシテックス程度である。繊度が２．２デシテックス未満になると、得られる日除け生地の強度が低下する傾向となる。繊度が５．５デシテックスを超えると、加熱ロールに接触しただけでは軟化しにくく、表裏面の繊維相互間を結合させにくくなる傾向が生じる。ポリエチレンテレフタレート繊維を無作為に集積する方法としては、長繊維の場合、溶融紡糸後に公知の方法で開繊して、移動する搬送体上に集積すればよい。また、短繊維の場合は、カード等で開繊した後、移動する搬送体上に集積すればよい。

第二工程は、第一工程で得られた繊維ウェブを、クリアランスを設けた一対の加熱ロール間に通して、繊維フリースを製造する工程である。第二工程において、繊維ウェブの表裏層にのみ存在するポリエチレンテレフタレート繊維相互間を結合させ、繊維ウェブの中間層に存在するポリエチレンテレフタレート繊維相互間は実質的に結合させない。この方法により、嵩高で柔軟な繊維フリースが得られる。一対の加熱ロール間のクリアランス（隙間）は、０．０５～０．２ｍｍ程度である。クリアランスが０．０５ｍｍ未満になると、繊維ウェブの表裏層のみでなく、繊維ウェブの中間層に存在するポリエチレンテレフタレート繊維相互間も結合される恐れがある。また、クリアランスが０．２ｍｍを超えると、繊維ウェブの厚みが０．２～０．４ｍｍ程度であるので、繊維ウェブの表裏面の両方に加熱ロールが接触しにくくなり、表裏層に存在するポリエチレンテレフタレート繊維相互間が結合されにくくなる。一対の加熱ロールとしては、たとえば、平滑ロール同士の組み合わせ又は凹凸ロールと平滑ロールの組み合わせが採用される。加熱ロールの表面温度は、２３０～２４０℃程度である。表面温度が２３０℃未満であると、ポリエチレンテレフタレート繊維が軟化しにくく、表裏層に存在する繊維相互間が結合されにくくなる。また、表面温度が２４０℃を超えると、繊維ウェブの表裏層のみでなく、繊維ウェブの中間層に存在するポリエチレンテレフタレート繊維相互間も結合される恐れがあり、剛直な繊維フリースになる恐れがある。

第三工程は、第二工程で得られた繊維フリースの厚み方向全体に亙って樹脂結合剤を付与し、ポリエチレンテレフタレート繊維相互間を樹脂結合剤で結合して、不織布を製造する工程である。樹脂結合剤としては、アクリル系結合剤、ウレタン系結合剤、ＮＢＲ系結合剤又はＳＢＲ系結合剤等が公知の樹脂結合剤が用いられる。これらの結合剤の中でも、軟質で弾性に優れたアクリル系結合剤を採用するのが好ましい。繊維フリースの柔軟性及び嵩高性を維持するためである。繊維フリースの厚み方向全体に亙って樹脂結合剤を付与する方法としては、樹脂結合剤を分散させた分散液中に、繊維フリースを浸漬する方法が一般的である。また、分散液を、繊維フリースの表面に向けて噴霧すると共に、裏面から吸引することにより、繊維フリースの厚み方向全体に亙って樹脂結合剤を付与することもできる。さらに、分散液を、一対のロール間に滞留させておき、このロール間に繊維フリースを通すことによっても、繊維フリースの厚み方向全体に亙って樹脂結合剤を付与することができる。以上のようにして、繊維フリースに分散液を含浸させた後、乾燥及び／又は硬化させることにより、ポリエチレンテレフタレート繊維相互間を樹脂結合剤で結合し、不織布を得る。かかる方法で得られた不織布は、柔軟性を損なうことなく、嵩高な状態となっている。

第四工程は、第三工程で得られた不織布を、加熱凹凸ロールと非加熱平滑ロールの間を通して、不織布に凹みによる柄を形成させ、日除け生地を製造する工程である。加熱凹凸ロールと非加熱平滑ロールの間には、クリアランスが設けられていないのが好ましい。クリアランスが設けられていると、凹みによる柄を形成させにくくなる傾向が生じる。凹みによる柄の部位は、その他の部位に比べて、凹みによって繊維密度が高くなっている。したがって、柄の部位では遮光性が高く、その他の部位では遮光性が低くなっている。また、この凹み部位では、ポリエチレンテレフタレート繊維相互間の熱接着による結合が進行しており、高強度の日除け生地を得ることができる。加熱凹凸ロールの表面温度は、第二工程で用いる加熱ロールの表面温度よりも若干低い温度であるのが好ましい。具体的には、２２５～２３５℃程度である。加熱凹凸ロールの表面温度が２２５℃未満であると、凹みによる柄を形成させにくくなる傾向が生じる。また、加熱凹凸ロールの表面温度が２３５℃を超えると、表裏層のポリエチレンテレフタレート繊維相互間が熱接着が進行し、得られる日除け生地が剛直になる傾向が生じる。加熱凹凸ロール表面の凸部の形状は任意であるが、線状になっているのが好ましい。たとえば、加熱凹凸ロール表面の凸部がらせん状に設けられているもの、複数の凸部が輪状に平行に設けられているもの又は複数の線状の凸部が軸方向に平行に設けられているもの等を採用することができる。この場合、得られる日除け生地には、線状の凹みが形成され、斜めストライプ柄、縦ストライプ柄又は横ストライプ柄となる。加熱凹凸ロールは一般的に金属製であり、非加熱平滑ロールは一般的にゴム製、繊維製又は樹脂製のものが採用される。

第四工程の後、所望により、任意の工程を付加することができる。たとえば、染色、捺染或いはプリント工程、紙やフィルム等の他の層を積層するラミネート工程又は表面や裏面に樹脂を塗布して樹脂層を形成するコーティング工程を付加することができる。得られた日除け生地は、所定の寸法に裁断してブラインドのスラットとして用いることができる。また、プリーツ加工して、折り畳み式ブラインドとして用いることもできる。また、ブラインドだけではなく、カーテンや車用サンシェード等の所望の用途に用いることができる。

本発明に係る方法で得られた日除け生地は、不織布の構成繊維相互間の結合を熱接着による方法と樹脂結合剤による方法とを巧みに組み合わせた結果、全体として柔らかい風合を持つと共に高強度であるという効果を奏する。また、凹みによる柄を形成しているため、柄の部位で高遮光性になっているため、柄を変更することにより、遮光の強弱を実現しうるという効果も奏する。

実施例１
融点２５５℃のポリエチレンテレフタレートを溶融紡糸して、繊度３．３デシテックスの長繊維を得ると共に、コンベア上に長繊維を無作為に集積して、目付９０ｇ／ｍ²の繊維ウェブ（無荷重下での厚みは約０．３ｍｍ）を得た。この繊維ウェブを、表面温度２３５℃に加熱された一対のスチール製加熱ロール間（クリアランス約０．１ｍｍ）に通して、繊維フリースを得た。この繊維フリースをアクリルエマルジョン（ＤＩＣ社製、商品名「ボンコート」）に浸漬した後、マングルロールで絞り、次いで約１００℃で乾燥させた後、約１５０℃で熱処理してアクリル系結合剤を硬化させ、目付１００ｇ／ｍ²の不織布を得た。この不織布を、表面温度２３０℃に加熱されたスチール製加熱凹凸ロールと非加熱の樹脂ロールの間を通し、日除け生地を得た。なお、加熱凹凸ロールの凸部はらせん状に設けられており、加熱凹凸ロールと樹脂ロール間にはクリアランスを設けていないものである。得られた日除け生地は、図１に示すとおりのものであった。

実施例２
ロール周面上に、複数の線状の凸部が軸方向に平行に設けられている加熱凹凸ロールを用いる他は、実施例１と同一の方法により、日除け生地を得た。この日除け生地は、図２に示すとおりのものであった。

実施例３
繊維ウェブの目付を７０ｇ／ｍ²とした他は、実施例１と同一の方法で日除け生地を得た。

実施例４
ロール周面上に、凸部が皮革調に設けられている加熱凹凸ロールを用いる他は、実施例３と同一の方法で日除け生地を得た。

実施例５
繊維ウェブの目付を５０ｇ／ｍ²とした他は、実施例１と同一の方法で日除け生地を得た。

実施例６
ポリエチレンテレフタレート長繊維の繊度を４．４デシテックスとした他は、実施例５と同一の方法で日除け生地を得た。

比較例１
融点２５５℃のポリエチレンテレフタレートを溶融紡糸して、繊度３．３デシテックスの長繊維を得ると共に、コンベア上に長繊維を無作為に集積して、目付５０ｇ／ｍ²の繊維ウェブ（無荷重下での厚みは約０．２ｍｍ）を得た。この繊維ウェブを、表面温度２３０℃に加熱された加熱エンボスロール（表面に格子柄が彫刻されたロール）と表面温度２３０℃に加熱されたスチール製加熱平滑ロール間（クリアランスなし）に通して、繊維ウェブの厚み方向全体に亙って、長繊維相互間を熱接着した不織布を得た。この不織布を、表面温度２３０℃に加熱されたスチール製加熱凹凸ロールと非加熱の樹脂ロールの間を通し、生地を得た。なお、加熱凹凸ロールの凸部はらせん状に設けられており、加熱凹凸ロールと樹脂ロール間にはクリアランスを設けていないものである。

比較例２
融点２５５℃のポリエチレンテレフタレートを芯成分とし、融点２３０℃のポリエステル共重合体を鞘成分とし、複合溶融紡糸して、繊度３．３デシテックスの芯鞘複合型長繊維を得ると共に、コンベア上に長繊維を無作為に集積して、目付５０ｇ／ｍ²の繊維ウェブ（無荷重下での厚みは約０．２ｍｍ）を得た。この繊維ウェブを、表面温度２０５℃に加熱された加熱エンボスロール（表面に格子柄が彫刻されたロール）と表面温度２０５℃に加熱されたスチール製加熱平滑ロール間（クリアランスなし）に通して、繊維ウェブの厚み方向全体に亙って、長繊維相互間を鞘成分の融着により熱接着した不織布を得た。この不織布を、表面温度２３０℃に加熱されたスチール製加熱凹凸ロールと非加熱の樹脂ロールの間を通し、生地を得た。なお、加熱凹凸ロールの凸部はらせん状に設けられており、加熱凹凸ロールと樹脂ロール間にはクリアランスを設けていないものである。

実施例１～６で得られた日除け生地と比較例１及び２で得られた生地とを比較すると、実施例で得られた日除け生地は、比較例で得られた生地に比べて柔らかい風合を持つものであった。また、実施例で得られた日除け生地はストライプ柄が目視しうるのに対し、比較例で得られた生地はストライプ柄を目視しにくいものであった。

実施例１で得られた日除け生地の表面写真である。実施例２で得られた日除け生地の表面写真である。

Claims

ポリエチレンテレフタレート繊維を無作為に集積して繊維ウェブを製造する第一工程、
前記繊維ウェブを、クリアランスを設けた一対の加熱ロール間に通し、該繊維ウェブの表裏層に存在する前記ポリエチレンテレフタレート繊維相互間を結合させると共に、該繊維ウェブの中間層に存在する前記ポリエチレンテレフタレート繊維相互間を結合させずに繊維フリースを製造する第二工程、
前記繊維フリースの厚み方向全体に亙って樹脂結合剤を付与し、前記ポリエチレンテレフタレート繊維相互間を結合させて不織布を製造する第三工程、及び、
前記不織布を、加熱凹凸ロールと非加熱平滑ロールの間を通し、該加熱凹凸ロールの凸部が当接した前記不織布の部位に凹みを生じさせて、該凹みによる柄を形成する第四工程を具備することを特徴とする日除け生地の製造方法。
クリアランスが０．０５～０．２ｍｍである請求項１記載の日除け生地の製造方法。
樹脂結合剤がアクリル系結合剤である請求項１記載の日除け生地の製造方法。
繊維フリースをアクリル系結合剤を含む分散液中に浸漬し、その後、該アクリル系結合剤を硬化させて、ポリエチレンテレフタレート繊維相互間を結合させて不織布を得る請求項３記載の日除け生地の製造方法。
凹みの部位は、他の部位よりも繊維密度が高くなっている請求項１記載の日除け生地の製造方法。
凹みが線状に設けられている請求項１記載の日除け生地の製造方法。