JPH0281796A - フイルム断片を表面に取りつけた基体より成る製品 - 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】 （技術分野） 本発明は、表面、より詳細には表面が軟質および／また
は伸縮自在であるときに、それを横切って流れる水のよ
うな流体によって引き起こされる引きずり抵抗の減少に
関する。

（技術背景） 米国特許出願第７４０．２３９号には、表面に適用して
抵抗を減じることができる製品が開示されている。その
開示は引用することによって本明細書の開示の一部とす
る。基本的には、該製品は、そのような製品の上を流れ
る流体によって引起こされる抵抗を減じることができる
模様（ｐａｆｆｕｎ）をその上に有するフィルムである
。その出願に開示された模様表面をその上に有するフィ
ルム製品は、それ自体で軟質であると教示されているが
、このようなフィルムは、航空機、ボートまたは自動車
の製造に用いられる金属またはプラスチックのような硬
質基体についての応用に、現在は制限されている。この
ような材料は、軟質および／または伸縮自在の基体上に
均一なフィルムとして適用することはできない。何故な
ら、このような基体の伸縮自在性または柔軟性は、その
上に完全体のフィルム材料を用いることにより非常に減
少するからである〇 本発明者は、軟質および／または伸縮自在性を有する生
地または基体を、本質的に非−伸縮性の抵抗減少材料で
完全におおうことができる技術を此のたび発見した。こ
の技術により、生地または基体は、その柔軟性および伸
縮性を維持することができ、同時に、抵抗減少フィルム
材料は、生地または基体上の抵抗減少媒体として作用す
ることができ、かつ非伸縮性である特性を維持する。

したがって、この技術は、水泳着、ウェットスーツおよ
び他の適当な服飾品のような軟質の生地に、比較的に硬
い抵抗減少フィルムを適用するのに利用することができ
る。

（発明の開示） 本発明の製品は、その片面にフィルムの個々の小断片を
取りつけた軟質および／または伸縮性の基体より成り、
各々のフィルムは、流体がその上を流れるときに、抵抗
を減じることができる模様をつけた表面を有し、該断片
はその前縁で基体に取りつけられ、重なり合ったカスケ
ード配列、すなわち、各々の断片の後縁が隣接する断片
の少なくとも一つの前縁と重なる配列で適用される。

この仕方で、例えば、軟質および伸縮性の生地から代表
的に作られる水泳着は、水泳着自体の下にある生地の柔
軟性または伸縮性を減することなく、水がその上を通過
するときに抵抗を減じることができる材料で、基本的に
完全におおうことができる。

（詳細な説明） 個々のフィルム断片は、代表的には、フィルムマスター
または生地板、例えば、前記米国特許出願第７４０，２
３９号に開示されたものから切断することができる。そ
こには、フィルムは、代表的には約５０〜６５０ミクロ
ン厚を有すると開示されている。これは、多数の重合体
材料、例えば、ポリオレフィン（例えば、ポリエチレン
、非延伸ポリプロピレン、エチレン／酢酸ビニル重合体
、エチレン／アクリル酸エチル重合体）、ビニル重合体
（例えば、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル／酢酸ビニル重
合体、塩化ビニル／ビニルアルコール重合体、ポリ塩化
ビニリデン）、ポリウレタン（例えば、ポリエステルお
よびポリエーテルウレタン）、セルロースフィルム（例
えば、酢酸セルロース）、およびポリアミドフィルム（
例えば、ナイロン）から選択することができる。個々の
フィルム断片の柔軟性は、基本的に重要でないので、様
をつけたマスターまたは生地板は、また、実質的に硬い
材料、例えば、金属であることができる。

したがって、「フィルム」は、このような材料を含むの
に十分に広く解釈されるべきである。

フィルムマスターを提供するのに用いることができる他
の材料は、放・射線硬化モノマーまたはプレポリマーお
よび開始剤より一般的に成る放射線硬化性材料である。

モノマーまたはプレポリマーは、一般に、反応してポリ
マーを生成することができる少なくとも二個の基を含む
。種々のこのような材料が知られており、官能性エチレ
ン不飽和基（例えば、ビニル基、アクリレートおよびメ
タクリレート基など）を有する材料を含む。これらの材
料は、代表的に、支持体または素地に適用される。

可塑剤、増量剤、酸化防止剤などのような慣用の添加剤
を重合体フィルムマスターに用いてもよい。代表的には
、このような添加剤は、それぞれフィルムそれ自体の最
大５重量部より成ることができる。

本発明を提供するのに用いられる正確な材料は決定的で
はないが、明らかに、ある材料は特定の用途に用いるの
により適当でありうる。例えば、耐水性材料は、明らか
に、感水性材料よりも水中環境で用いるのにより都合が
よい。

フィルム断片は、代表的には、感圧接着剤のような接着
剤を用いて接触により、その前縁で下にある基体に接着
することができる。適当な感圧接着剤は、ポリアクリレ
ート、天然ゴム接着剤および熱可塑性ゴム材料を含む。

このような材料は、商業的に利用することができるが、
前縁における満足な接着ができるように選ばれるべきで
あり、かつ、作業が行われる特定の液体媒体に不感受性
でなければならない。例えば、フィルム断片が水泳着に
つけられるなら、接着剤は水に不感受性でなければなら
ない。

更に、フィルム断片の前縁のミシン掛けまたはステープ
ル留めのような機械的締結法もうまく利用することがで
きる。

本発明の製品は、模様のついたフィルム“の小断片をそ
れに適用することにより容易に作ることができる。フィ
ルム断片は、模様のついた表面が最大に抵抗を減じるよ
うに基体上の適当な位置に置くのが好ましい。模様付き
表面が平行な峰と谷より成るときは、最大の抵抗減少は
、峰と谷が流体の流れに一般に平行であるときに達成さ
れる。更に、他の模様付き表面も利用することができ、
それらは、前記の米国特許出願第７４０，２３９号に開
示されている。

本発明の一態様が図面に示されている。第１図は、模様
１４を有する長円形の断片１２を有する軟質の基体１１
より成り、断片１２が基体１１に各々の前縁で接着剤１
３により付けられた製品１０を示す。長円形の断片１２
は、魚の鱗片と同様に、各断片の後縁が隣接する断片の
取りつけられた前縁と重なり合ったカスケード配列で適
用されるように示されている。この態様では、断片は長
円形状であるから、隣接する断片の側壁は、模様のつい
たフィルムの表面積を流体の流れに対してできるだけ大
きくするように重ねられている。換言すれば、流体媒体
との接触表面をできるだけ大きくするように、模様の付
いた断片１２によりおおわれない基体材料は、もしあっ
たにしても、全く少ない。水泳着の場合は、水泳着の生
地は、模様付き円盤で本質的に完全におおわれ、しかも
生地自体の柔軟性および伸縮性の必要な特性は、実質的
に乱されないであろう。

第２図は、模様および下にある隠れた接着剤１３を有す
る長円形のフィルム断片１２を示す。３３の断面は、長
円形円盤１２の表面上の模様１４の平行な峰１５と谷１
６を示す。

峰１５と谷１６の寸法は、どんな模様の表面が用いられ
ようと抵抗の減少が供されることを条件として、臨界的
でない。しかしながら、最適の抵抗減少は、使用条件、
すなわち、速度、流体媒体および基体材料に依存して模
様を変えることにより達成することができる。例えば、
水泳着はボートの帆のそれとは異なった最適の模様を有
することができる。隣接する時間の峰と峰の間隔は、同
様に本発明に対して決定的でなく、２０〜４００ミクロ
ンの間隔が適当であることが分かった。隣接する時間の
夾角もまた多様にすることができる。

例えば、平坦な丸底の谷は有用であることが分かったが
、谷は一般にＶ−型であり１５°〜１４０°の夾角を持
つのが好ましく、５０〜６０°の夾角が一周好ましい。

最適の抵抗減少のために、これらの設計特性を選択する
ときは、速度および流体媒体のようなファクターを考慮
しなければならない。

接着剤１３は、下にある基体１１に対する円盤の付着の
影響をできるだけ少なくするように、円盤１２の前縁に
適用する。このようにして、基体１１が伸縮性材料、例
えば、水泳着であるなら、その必要な伸縮特性が阻害さ
れないであろう。

模様付き表面１４は、断片１２が切断されるフィルムの
上に現場で与えることができ、または、支持体フィルム
上に層として適用してもよい、後者の場合は、該二つの
材料は、独力で接着することができるか、または、がん
強に接着することができなければならない。

個々の断片１２が作られるフィルムマスターは、いくつ
かの技術によって製造することができる。

例えば、シート材料は、模様付き表面を成形することが
できるダイを通して押出すことができる。

別法として、模様付き表面は、熱および／または圧力を
利用する型押法により成形してもよい。他の技術もまた
、可能であり、それは当業者によって理解されるであろ
う。

一つの特定の有用な型押法は、シート材料を押出または
注型し、シートを、それが熱い間に、所望の模様の雌型
構造を有する彫刻、冷却シリンダーと接触させることよ
り成る。シートは、次に、シリダ−上で冷却してもよい
。

別の有用な技術は、ポリエチレンフィルムのような支持
体に放射線硬化性組成物を適用し、その放射線硬化性組
成物を、所望の模様の雌刃構造を有するマスターと接触
させ、続いて該組成物を放射線硬化し、得られる構成物
をマスターから取出すことより成る。

個々のフィルム断片は、次に、所望の個々の原型を用い
て打抜くか、または形打ちすることができる。これに続
いて、背面すなわち模様付き表面の向かい合った面は、
次に、第１図に示された重なっているカスケード配列で
、下にある基体に密着させるための適当な接着剤と接触
させることができ、または他の密着手段を用いることが
できる。

個々の断片を作るのに用いられるフィルムマスターは、
望みどおりに不透明、半透明または透明な成形品として
提供することができる。加えて、グラフィック−デザイ
ンまたは着色剤をフィルムに入れてもよい。フィルムを
透明に、したがって個々の断片を透明に保ことによって
、断片が密着される基質の色が示される。

下記の非限定的な実施例により、本発明を更に説明する
。特記しない限り全ての部は重量部である。

実施例 下記の成分を有する放射線硬化性組成物を、３ミルのポ
リエステルフィルム上に３００ミクロン厚にロール被覆
した。

成　　分 部 ウレタンアクリレートオリゴマー （ＸＰ５１”−８５、カージル （Ｃａｒｇｉｌｅ）から入手可能） ６７、９ ［“ＦＣ″−４３１、ミネソタ マイニングアンドマニュ ファクチュアリングカンパニ （Ｍｉｎｎｅｓｏｆａ　ＭｉｎｉＢ　ａｎｄＭａｎｕｆ
ａｃｊｕｔｉｎｇ　Ｃｏｍｐｉｎ７）から入手可能コ Ｎ−ビニルピロリドン （ＧＡＦから入手可能） ４．９ テトラエチレングリコール− ジアクリレート［“ＳＲ”−２６８、 サルトマーカンパニ （Ｓａ目ｏｍｅｒ　ＣｏＬＩｌｐａＢ）から入手可能］
１９、２ ジェトキシアセトフェノン ［“ＤＥＡＰ″、アップジョン （（ｌｐｉｏｈｌｌｌから入手可能］ ４．８ フルオロケミカル表面活性剤 ２．７ ＵＶ光安定剤 ［“チニュビン”（Ｔｉｎｕｖｉｎ） ７７０、チバガイギ−（Ｃｉｂａ　Ｇｅ１ｇ７）から入
手可能］ ０、５ 得られた構成物を、次に、３ｋｇ／ｃＩｎ２の貼合せ機
圧力および９ｍ／分の貼合せ機速度を用いて、彫刻表面
に積層した。

放射線硬化性組成物を、ユニオンカーバイドコーポレー
ション（Ｕｎｉｏｎ　Ｃｕｂｉｄｅ　Ｃｏｒｐｏｔａｌ
ｉｏｎ）からのリンダ（Ｌｉｎｄｅ）　ＵＶプロセッサ
ー中で、紫外線に、ポリエステルを通して露光し、硬化
させた。

露光条件は下記の通りであった： ２・・・・・・長円形断片 ４・・・・・・模様 ３・・・・・・接着剤 プロセッサー長さ：　　　　　　２．４ｍプロセッサー
速度＝　　　　　９ｍ／分ＵＶ露光水準＝　　　　１．
４５　Ｊ　／ａｍ２ｅａで２通過

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）片面にフィルムの小断片を取りつけた軟質および
   ／または伸縮性の基体より成る製品であり、該フィルム
   は、その上に、流体がその上を流れるときに引きずり抵
   抗を減じることができる模様のついた表面を有し；該断
   片は、その前縁で該基体に取りつけられ、そして該断片
   は、一つの断片の後縁が隣接する断片の前縁と重なる、
   重なり合つたカスケード配列で該基体に適用されること
   を特徴とする製品。
2. （２）上記断片が金属より成る特許請求の範囲第１項記
   載の製品。
3. （３）上記断片が重合体材料より成る特許請求の範囲第
   １項記載の製品。
4. （４）上記模様のついた表面が、その中に複数個の平行
   な溝を含む特許請求の範囲第１項記載の製品。
5. （５）上記溝が本質的にＶ−型断面を有する特許請求の
   範囲第４項記載の製品。
6. （６）上記断片が、有機材料の層をその上に有する支持
   体より成り、該有機材料が模様のついた表面を有する特
   許請求の範囲第１項記載の製品。
7. （７）上記支持体がポリエステルより成る特許請求の範
   囲第６項記載の製品。
8. （８）上記基体への断片の取付けが、各断片の前縁に接
   着剤を適用することによる特許請求の範囲第１項記載の
   製品。
9. （９）上記接着剤が感圧接着剤である特許請求の範囲第
   ８項記載の製品。