JPH02258248A - 膜構造材料およびその製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はテント材や建築物の屋根材等に用いる膜構造材
料およびその製造法に関する。

（従来の技術） 近年、野球場、体育館等のような建築物の屋根に空気膜
構造やテンシ冒ン構造を適用する例が増加しつつある。

これら空気膜構造、テンシ曹ン構造によれば、屋根重量
が小さく大スパン構造が可能であること、透光性を有す
るので昼間の人工照明は不要であり、しかも透過光は影
の無いやわらかなものとなり、戸外にいるような全く新
しい室内空間全作り出せること、等の利点がある。

そして、上記構造の膜材料としては、ガラスクロスにフ
ッ素樹脂を含浸せしめたもの、或いはガラスクロスの表
面にシリコーン樹脂層、ポリテトラフルオロエチレン（
ＰＴＦＥ）層およびガラスピーズ含有Ｐ　Ｔ　Ｆ　ＥＮ
ｌｔ−順次形成せしめたもの（特公昭５５−７１４８号
公報）が知られており、この材料はテント材等にも有用
である。

ところで、建築物においては外部騒音の内部への到来金
遣断する適音性と共に、内部において発生する音を吸収
し、不必要な青反射を防止する吸前件が要求される。

上記従来の膜構造材料を用いて屋根を構成した場合、適
音性は実用水準をほぼ達成できるが、吸音性は必らずし
も満足し得るものではない。

そこで、囚上記膜構造材料から成る屋根の内側にフッ素
樹脂をコーティングした多孔性ガラス繊維布のような通
気性材料を配置せしめた二重屋根構造とし、両材料間の
空気層に吸音させる方法、あるいはＩＢ）ガラス繊維吸
音材をガラス繊維布で被覆した吸音垂れ膜を吊す方法を
採用し、反響音レベルを抑制している。

（発明が解決しようとする課題） これら吸音手段により反響レベル抑制の効果が得られる
が、何れの方法も膜構造材料による屋根施工後、更に吸
音手段の施工を必要とし、工期の長期化が不可避であり
、経済性に劣り、また作業性も悪い等の問題があつた。

従って、本発明は吸音性を有すると共に、吸音手段取り
付けのための後施工を必要としない膜構造材料を提供す
ることを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明者は従来技術の有する上記問題を解決するため樵
々検討の結果、特定材質の多孔質材料は吸音性に優れて
いること、この多孔質材料をフッ素樹脂含浸布と積層せ
しめても、多孔質材料の吸音性および含浸布の光透過性
は維持できること、両者を積層するに際し、フッ素樹脂
ディスバージーンを用い、該ディスパージ冒ンが特定状
態のうちに両者を重ね合せて加熱することにより、積層
作業−が容易且つ確実にし得ることを見出し、本発明を
完成するに至ったものである。

即ち、本発明に係る膜構造材料は、フッ素樹脂が含浸せ
しめられた布材の少なくとも片面に、鉱物繊維から成る
多孔質材料が積層せしめられて成るものである。

以下、図面を参照しながら本発明の詳細な説明する。図
面において、１は膜構造材料の基材である布材であり、
ガラスクロス、金属繊維布、アスベスト繊維布等の如き
不燃性乃至難燃性材料から成る。この布材ｌにはＰＴＦ
Ｅ等のフッ素樹脂が含浸されており、核樹脂は繊維に浸
透すると共に繊維間の小間隙を充填閉塞し、更に布材表
面に薄膜（図示省略）を形成する。かようなフッ素樹脂
の含浸により、雨水等による布材の劣化が防止されると
共に機械的強度が保証される。

そして、布材１の少なくとも片面にはＰＴＦＥ、エチレ
ン−テトラフルオロエチレン共１＆体（ＥＴＦＥ）、テ
トラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重
合体（ＦＥＰ　）、テトラフルオロエチレン−パーフル
オロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）等から
成るフッ素樹脂薄層２を介して鉱物繊維から成る多孔質
材料３が積層せしめられている。

フッ素樹脂薄層２は布材１へのフッ素樹脂の含浸により
形成された薄膜をそのまま利用してもよいが、この薄膜
形成時のフッ素樹脂付着量は通常少量であり、布材１と
多孔質材料３を熱融着し、その積層強度を充分なものと
するには量が不足する場合が多いので、上記薄膜上に更
にフッ素樹脂を塗布して形成するのが好ましいものであ
る。

上記フッ素樹脂薄層２により布材１と積層せしめられる
多孔質材料３としては、ガラスウール、ロックウール、
スラグウール等の鉱物繊維から成るフェルト、マットが
用いられる。多孔質材料３の吸音性は、該材料３の厚さ
の増加と共に良好となるが、厚さの増加は透光性の低下
を招くため、本発明においては、吸音性と透光性の兼ね
合いから、該材料３の厚さ金的１０〜５０ｆｉとするの
が好適であることが判明した。

上記実例の如く、布材の片面のみに多孔質材料を積層し
九膜構造材料により屋根を施工するには、多孔質材料を
意向側とする。

次に、本発明に係る膜構造材料の製法の一例について述
べる。この膜構造材料は、フッ素樹脂が含浸せしめられ
た布材の少なくとも片面に、フッ素樹脂ディスバージ１
ンｔ−塗布し、該ディスバージーンが未乾燥状態のうち
に該塗布面上に鉱物繊維から成る多孔質材料を配置し、
その後加熱することにより、ディスパージ冒ン中の分散
媒を除去してフッ素樹脂薄層を形成すると共に、布材と
多孔質材料を該薄層を介して融着することを特徴とする
方法により得られる。

この方法においては、先ずフッ素樹脂が含浸せしめられ
た布材が用意される。布材へのフッ素樹脂の含浸け、布
材をフッ素樹脂ディスバージロン中に浸漬したシ、スプ
レー法、ロールコーティング法等によシ該ディスバージ
１ンを布材に塗布し、その後フッ素樹脂の融点以上に加
熱する方法により行なうことができる。この含浸により
、布材を構成する繊維にフッ素樹脂が浸透すると共に繊
維間の小間隙が充填閉鳥され、更に布材表面に薄膜が形
成される。

布材として市販ガラスクロスを使用する場合。

このクロスには通常サイジング剤が付着しており、これ
がフッ素樹脂含浸に対する阻害要因となり得るので、含
浸に先立ちガラスクロスを高温（約３５０℃以上）に曝
し、サイジング剤を焼却除去するのが好ましい。

なお、ディスパージ四ンとしては含浸の作業性の点から
粘度１０〜２００センチボイズのものを用いるのが好ま
しい。また、布材へのフッ素樹脂付着量は、通常、約１
００〜１５０ＯＮ／ゴとする。

この方法においては、上記のようにしてフッ素樹脂が含
浸せしめられた布材の少なくとも片面にフッ素樹脂デイ
スパージーンが塗布され、該ディスバージ■ンが未乾燥
状態のうちに該塗布面上に多孔質材料が配置される。こ
こに用いるディスパージ冒ンは上記含浸に用い九フッ素
樹脂と同種の樹脂が好ましいが、異種のフッ素樹脂ディ
スバージ曹ンを用いることもできる。また、その粘度も
含浸作業に用いたディスパージ覆ンと同程度でよいＯ このようにフッ素樹脂ディスパージョンの塗布および＃
塗布面上への多孔質材料の配置１をした後、これを加熱
する。この加熱により、ディスバーシロｙ中の溶媒は揮
発除去されてフッ素樹脂薄膜層が形成され、該薄層を介
して布材と多孔質材料が融着され、膜構造材料が得られ
る。従って、加熱温度はディスパージロン中の分散媒を
揮発除去せしめると共に薄層を形成するフッ素樹脂を溶
融し得る温度であれば特に限定されない。

（実施例） 以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。

実施例１ ガラスクロス（市販品、目付４８（１／ｍ）を３５０℃
で３分間加熱し、サイジング剤を除去する０ このガラスクロスｅＰＴＦＥディスバージ習ン（ＰＴＦ
Ｅｍ度４０重量’ｓ＞中に浸漬して引き上げ、３６０℃
で３分間加熱する。この浸漬、加熱作業を５回繰り返し
、ガラスクロスにＰＴＦＥｔ−含浸する（ＰＴＦＥの付
着量はｓ　ｏ　ｏ　ｆ／ゴ）。

なお、ＰＴＦＥ含浸後における可視光線透過率（ＪＩＳ
　　Ｚ　　８７０１に規定された分光光度計による測定
値）は１３チであった。

次に、このガラスクロスの片面に上記と同じＰＴＦＥデ
イスパーシロンを塗布し、すぐに該塗布面上に、厚さ２
５Ｈのガラスウールフェルトを配置し、更に３５０　”
Ｃの温度で３分間加熱することにより、図面に示すのと
同構成の膜構造材料（可視光線透過率９チ）を得た。

比較例１ サイジング剤の除去およびフッ素樹脂ディスバージ１ン
含浸のみを実施例と同様に施して膜構造材料を得た。

比較例２ 実施例１で用いたのと同じガラスクロスについて、同様
にしてサイジング剤除去を行なう。

このガラスクロスｔシリコーン樹脂濃度３１蓋慢のエマ
ルジーン（ダウコーニング社製、商品名ＥＴ−４３２７
）中に浸漬して引き上げ、２９０°Ｃで１５０秒間加熱
し、ガラスクロスにシリコーン樹脂を含浸すると共にそ
の表面にシリコーン樹脂層を形成する。なお、このとき
のシリコーン樹脂のガラスクロスに対する付着量は５１
／ＷＩであるＯ 次に、ＰＴＦＥ粉末濃度４０重ｔ％のディスパージ替ン
（三井デュポンフロロケミカル社裂、商品名ＴＥ−３３
１３Ｊ）をシリコーン樹脂層上に塗布し、３７０’Ｃで
３分間加熱する。更に、ディスバージ１ンの塗布および
加熱をもう１度繰り返し、ＰＴＦＥの付層量ａｓｏｙ／
ｍ’の第１ＯＰＴＦＥ層を形成する。

その後、ＰＴＦＥ粉末およびガラスピーズを含むディス
バージｗｙｔＰＴＦＥ層上に塗布し、３７０°Ｃで３分
間加熱する。この塗布および加熱を３回線プ返し、付着
量４００ｆ／ｖｌのガラスピーズ含有ＰＴＦＥ層會形成
し、膜構造材料を得九〇なお、上記デイスパーシロン中
におけるＰＴＦＥとガラスピーズ（球径１０〜１５μｍ
）の配合割合は、ＰＴＦＥ１００重量部に対し、ガラス
ピーズ３重量部である。

上記実施例および比較例の膜構造材料について、吸音率
を測定して得た結果を第１表に示す。なお。

測定は残響室法により行なった。

第　　１ 表 （発明の効果） 本発明は上記のように構成されておシ、フッ素樹脂含浸
布と多孔質材料の積層により、吸音性と透光性を兼備す
る膜構造材料を提供できる。また、本発明の方法によれ
ば、膜構造材料を容易に製造できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る膜構造材料の実例を示す正面図であ
る。 １・・・布材　　　　２・・・フッ素樹脂薄層３・・・
多孔質材料

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）フッ素樹脂が含浸せしめられた布材の少なくとも
   片面に、鉱物繊維から成る多孔質材料が積層せしめられ
   て成る膜構造材料。
2. （２）フッ素樹脂が含浸せしめられた布材の少なくとも
   片面に、フッ素樹脂ディスパージョンを塗布し、該ディ
   スパージョンが未乾燥状態のうちに該塗布面上に鉱物繊
   維から成る多孔質材料を配置し、その後加熱することに
   より、ディスパージョン中の溶媒を除去してフッ素樹脂
   薄層を形成すると共に、布材と多孔質材料を該薄層を介
   して融着することを特徴とする膜構造材料の製造法。