JPH05220902A

JPH05220902A - 難燃耐熱性シート

Info

Publication number: JPH05220902A
Application number: JP3258016A
Authority: JP
Inventors: Yoshitsugu Hiraoka; 義次平岡; Tsutomu Obayashi; 勉大林
Original assignee: Hiraoka and Co Ltd
Current assignee: Hiraoka and Co Ltd
Priority date: 1991-10-04
Filing date: 1991-10-04
Publication date: 1993-08-31
Anticipated expiration: 2010-12-20
Also published as: JPH07119093B2

Abstract

(57)【要約】【目的】良好な強度、防汚性および耐候性を有する難
燃耐熱性シートを提供することを目的とする。【構成】難燃耐熱性繊維布帛よりなる難燃耐熱性基布
と、その一面上に形成された弗素系樹脂層と、前記基布
の他の一面上に形成された、天然ゴム、合成ゴム又は弗
素系樹脂以外の合成樹脂からなる被覆重合体層と、を含
んでなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、難燃性及び耐熱性にす
ぐれ、かつ防汚・耐候性にすぐれたシート材料に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ポリエステル繊維（融点２５５〜
２６０℃）、ポリアミド繊維（融点２１５〜２６０℃）
等からなる繊維性基布に、熱可塑性樹脂、例えば、ポリ
塩化ビニル（ＰＶＣ）（耐熱温度６６〜７９℃）、ポリ
ウレタン（耐熱温度９０〜１２０℃）、アクリル樹脂
（耐熱温度６０〜８８℃）、ポリエチレン（耐熱温度８
０〜１２０℃）、ポリプロピレン（耐熱温度１２０〜１
６０℃）、ポリアミド（耐熱温度８０〜１５０℃）又は
ポリエステル（耐熱温度約１２０℃）を被覆して、シー
ト材料として使用している。この場合、繊維性基布の融
点は比較的低く、またこれに被覆される被膜材料として
も、繊維性基布が被覆加工の際の熱に耐えなければなら
ないとの観点から、より耐熱性の低い、前述の如き樹脂
が用いられている。しかしながら、近時においては、こ
れらのシート材料が、例えば、火夫服、耐熱衣料、建材
等に使用される機会が多くなり、火災や火傷その他の熱
的災害から安全を保つために、不燃・難燃材料に対する
要求が高まってきて居り、難燃耐熱性シート材料の開発
が行われるようになってきている。しかしながら、この
ような場合においても、従来においては、繊維性基布と
しては耐熱性材料からなる基布を用いても、これを被覆
する被膜材料には従来のＰＶＣ、ポリウレタン、エチレ
ン−酢酸ビニルコポリマー（ＥＶＡ）等を使用するのが
ほとんどであり、十分な耐熱性や難燃性を与えるまでに
は至っていない。

【０００３】そこで、最近、基布にＰ．Ｔ．Ｆ．Ｅ．
（ポリテトラフロロエチレン）をコーティングした難燃
テント膜材料が開発され、使用されている。然し、これ
はＰ．Ｔ．Ｆ．Ｅ．をディスパージョンとして濃度６０
％、粘度２０センチポイズのものを浸漬し、高温（約４
００℃更には３５０℃〜５００℃）で焼成コーティング
することにより製造されている。そして、このような浸
漬や高温焼成を行うので加工速度も約３０cm／min と遅
く、また一度に十分な被膜厚みを形成すると被覆面にお
けるタレ、泥状亀裂、発泡などを生じ、被膜のヒビ割れ
を起こす等性能上のマイナス面もあり、２回以上数回こ
の操作を繰り返すので加工上も問題であった。また、こ
のように加工時に高温をかけるので難燃シート材の強力
面からもマイナスとなり、また接着力も好ましくない結
果を招来するものであった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、これら
の欠点を解消することについて検討し、弗素系樹脂層を
難燃耐熱性基布の一面に形成し、かつ基布の他の一面に
天然ゴム、合成ゴム又は弗素系樹脂以外の合成樹脂から
なる被覆層を形成すれば、これらの欠点を解消し、効果
的であることを見出した。更に検討の結果、接着力（剥
離強力）、強力を保持するためには、特に高温加工熱に
よる基布の劣化を少なくし強力を保持するために、弗素
系樹脂フィルムの融点を２８０℃以下、好ましくは２５
０℃以下に選定し、処理温度を少なくとも３５０℃、好
ましくは３００℃以下、更に、好ましくは２７０℃以下
にすれば、難燃耐熱性基布の強力低下もなく、また特に
接着性物質を介して形成する場合には接着性物質の効果
を減殺することなく十分な好ましい接着力を与えること
を見出して、本発明を完成したものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明によれば即ち耐候
性及び防汚性に優れた難燃耐熱性シートが提供されるの
であって、このシートは難燃耐熱性繊維布帛よりなる難
燃耐熱性基布と、その一面上に形成された弗素系樹脂層
と、前記基布の他の一面上に形成された、天然ゴム、合
成ゴム又は弗素系樹脂以外の合成樹脂からなる被覆重合
体層と、を含んでなるものである。

【０００６】更に本発明を詳細に説明すると、本発明の
シート材料に用いられる難燃耐熱性基布は難燃耐熱性繊
維布帛よりなるものであって、このような布帛として
は、融点又は分解点が３００℃以上の有機繊維からなる
編織物又は不織布を用いることができる。このような繊
維に有用なポリマーを例示すれば、下記の表１に示す如
きものがある。

【０００７】

【表１】

【表２】

【表３】

【表４】

【表５】

【０００８】これらのうちでは、特にポリメタフェニレ
ンイソフタルアミド及びポリパラフェニレンテレフタル
アミドが一般的であり、前記以外のパラ系アラミド繊維
として帝人（株）の「ＨＭ−５０」等も使用できる。

【０００９】かかる繊維に有用な芳香族ポリアミドは、
また、少なくとも５０モル％の下記式（Ｉ）及び（I
I）、

【００１０】

【化１】

【化２】

【００１１】〔上式中、Ａｒ₁及びＡｒ₂は二価の芳香
族基を表わし、これらは互いに同一であってもよく又は
相異っていてもよい〕で示される単位から選ばれる少な
くとも１種を主反復単位として有するものであるのが好
ましい。上記式（Ｉ）及び（II）において、Ａｒ₁及び
Ａｒ₂で表わされる二価の芳香族基は、下記式、

【００１２】

【化３】

【００１３】〔上式中、Ａは−Ｏ−，−Ｓ−，−ＳＯ
−，−ＳＯ₂−，−ＣＯ−，−ＣＨ₂−又は−Ｃ (Ｃ
Ｈ₃)₂−を表わす〕で示される芳香族残基群から選ばれ
るのが好ましい。これらの芳香族残基は、ハロゲン、ア
ルキル基、ニトロ基などの不活性置換基を含んでいても
よい。

【００１４】一般に、芳香族ポリアミドとしては、下記
式、

【００１５】

【化４】

【化５】

【００１６】で示される反復単位を主成分として有する
ものが更に好ましい。

【００１７】耐熱繊維としては、以上のもののほか、融
点又は分解点が３００℃以上のものであれば、弗素系繊
維やその他の繊維を用いることもできる。また、被覆さ
れる弗素系樹脂との接着性を助長するために、より低い
融点又は分解点を有する繊維を基布中に混用してもよ
い。

【００１８】本発明に有用な弗素系樹脂は、好ましく
は、耐熱温度が１８０〜２６０℃、融点が１６０〜３３
０℃の難燃耐熱性のかつ被膜形成性を有する弗素含有樹
脂である。具体的には、Ｆ．Ｅ．Ｐ．（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

【００１９】

【化６】

【化７】

【００２０】（m.p.３１０℃）等が使用できるが、後に
述べる理由によりm.p.２５０℃以下の弗素系樹脂、例え
ばＰ．Ｃ．Ｔ．Ｆ．Ｅ．

【化８】（m.p.２１５℃）、Ｐ．Ｖ．Ｄ．Ｆ．

【化９】（m.p.１６５〜１８０℃）、Ｐ．Ｖ．Ｆ．

【化１０】（m.p.２００〜２１０℃）、Ｅ．Ｃ．Ｔ．Ｆ．Ｅ．

【化１１】（m.p.２４５℃）等がある。

【００２１】これらの樹脂の耐候性は極めて良好である
けれども、基布を保護する目的で、これらの樹脂中に紫
外線吸収剤を配合してもよい。また、着色剤やその他の
性能付与剤を配合してもよいことは勿論である。

【００２２】また、この樹脂としてＰ．Ｔ．Ｆ．Ｅ．を
用いることもできる。そして、これらの樹脂からなる被
膜は、微多孔質であってもよく、また連続もしくは不連
続気泡を有するものであってもよい。

【００２３】本発明においては、予め弗素系樹脂をフィ
ルムに成形し、このフィルムの少なくとも片面を熔融状
態にして基布上に貼着するのが好ましい。この場合基布
を加熱しなくとも、フィルムの少なくとも片面の貼着面
を十分熔融しておけば貼着可能である。しかし、熔融樹
脂を基布の繊維間に好ましく熔融流動させて接着を強固
にするためには、基布を前もって加温してできれば熔融
温度に加温しておくとより好ましい。その温度として
は、弗素系樹脂の融点の５０℃以上の温度が好ましい
が、必要以上に高くしすぎることは好ましくない。

【００２４】基布への弗素系樹脂層の形成は、中間に接
着物質を介在させなくとも達成できるけれども、接着及
び耐久性を向上させる目的では、接着性物質を介在させ
るのが良い。この場合、この物質の使用目的は接着力の
向上であり、接着力の向上を図る以上に特に厚く介在さ
せる必要はない。接着性物質は被膜形成のために用いら
れるのではなく、従って接着剤として公知の物質を用る
ことができる。例えば、アミノ基、イミノ基、エチレン
イミン残基又はアルキレンジアミン残基を含むアクリレ
ート、アジリジニル基を含有するアクリレート、アミノ
エステル変形ビニル重合体、芳香族エポキシ接着剤、ア
ミノ窒素含有メタクリレート重合体、その他の接着剤を
併用してもよい。またポリアミドイミド、ポリイミド等
の繊維基布を構成する樹脂と同質の樹脂やＲＦＬ変性物
質等を任意に選択することもできる。このような接着性
物質を介在させる場合、加工温度が３５０℃乃至は４０
０℃以上になると、これらの物質の特性が失われ、接着
剤としての効力を失うばかりでなく、基布の強力を低下
させる恐れもあるので、基布基材は温度３５０℃以下
で、従って弗素系樹脂被膜も温度２８０℃以下、更には
２５０℃付近以下で熔融可能なものを選択すると更に好
ましい結果を与える。

【００２５】本発明の弗素系樹脂層の形成は片面に行わ
れるが、他の片面には要求される性能により、天然ゴ
ム、ネオプレンゴム、クロロプレンゴム、シリコーンゴ
ム、ハイパロンその他の合成ゴム、又はＰＶＣ樹脂、エ
チレン−酢酸ビニルコポリマー（ＥＶＡ）樹脂、アクリ
ル樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル
樹脂その他の合成樹脂からなる被覆重合体層を形成す
る。この場合、これらの樹脂が難燃化されていると更に
好ましい。

【００２６】弗素系樹脂層の形成の状態は、基布全体に
樹脂を含ませるのでなく、層を形成している状態である
のが好ましい。弗素系樹脂層と基布との関係について
は、基布表面には弗素系樹脂被膜の熔融樹脂が喰い込ん
で接着しているが、基布全体には浸透していないような
状態にあるのが、硬さ、柔軟性、取り扱い易さの点から
好ましい。しかし、樹脂が基布全体に浸透、含浸してい
ても差し支えない。また、難燃耐熱性基布上に形成され
ている弗素系樹脂層の厚さは５〜２０００μｍ、特に１
０〜１５００μｍであるのが好ましい。

【００２７】

【発明の効果】本発明においては、このように基布の片
表面を弗素系樹脂層が一様にかつ均一に覆っており、基
布の他の片表面を別種の重合体が覆っているので、基布
を紫外線から有効に保護し、極めて好ましい防汚性及び
耐候性を有するばかりでなく、各種用途に適して選択で
きる難燃耐熱性シートが得られる。

【００２８】

【実施例】本発明は以上の如く構成、実施されるもので
あるが、以下に実施例により本発明を更に具体的に説明
する。

【００２９】参考例１芳香族ポリアミド（ケブラー、デュポン社）繊維基布：

【００３０】

【数１】

【００３１】厚さ０．１２mm 重量６０ｇ／ｍ² 引張強度（経×緯、kg／３cm）１３０×１６８引張伸度（経×緯、％）３．２×３．７を用い、この基布を精練、乾燥した後、３５０℃で２０
秒間ヒートセットし、そのままで（試料Ｉ）、また試料
Ｉにアクリル系接着剤（ＳＣ−４６２、ソニー・ケミカ
ル社）を３０ｇ／ｍ²の量で片面に塗布したもの（試料
II）を用意し、この試料のそれぞれを３３０℃に加熱
し、Ｐ．Ｆ．Ａ．（m.p.３１０℃）フィルム（厚さ５０
μｍ）の片面を３３０℃に加熱して熔融させ、重ね合せ
て、加圧貼着し、それぞれ試料Ｉ−ａ及びII−ｂを作成
した。また、試料IIに、Ｐ．Ｆ．Ａ．フィルムの片面を
熔融させずに単に接着させたものを作成し、これを試料
II−ｃとした。

【００３２】このようにして得られた複合体の耐水圧は
１０００mm水柱を十分に越え好ましいものであり、難燃
耐熱性膜材料として十分使用に耐えるものであった。こ
れらのシートの物性を測定すると次の通りであった。

【００３３】

【表６】

【００３４】上表からも判る通り、強力は生機に較べ若
干低下するが問題となる程ではなく、剥離強力は、試料
II−ｃについても耐熱難燃衣料用としては十分使用し得
るものであるが、熔融貼着の試料については極めて高い
ものであった。また、この複合体シートは難燃耐熱性で
かつ表面が平滑であり、耐候性及び防汚性も極めて良好
で、テント用膜材として極めて好ましいものであった。

【００３５】参考例２芳香族ポリアミド（コーネックス、帝人）繊維基布：

【００３６】

【数２】

【００３７】厚さ０．２３mm 重量９０ｇ／ｍ² 引張強力（経×緯、kg／３cm）７０×６２引張伸度（経×緯、％）２４×２５

【００３８】を用い、参考例１と同様の操作を繰り返
し、Ｐ．Ｆ．Ａ．フィルムの代りにＰ．Ｖ．Ｄ．Ｆ．フ
ィルムを用いて、基布の表面に、２６０℃で、貼着させ
た。結果は、参考例１のそれと同様に、十分な防水性を
有するものとなった。また、これらのシートの物性は、
次の通りであった。

【００３９】

【表７】

【００４０】上表からも判る通り、強力は生機のそれと
ほぼ同等であり、剥離強力は熔融貼着の試料については
極めて高いものであった。また、試料II′−ｃの接着力
も実用可能な程度であった。尚、スパン糸織物を基布と
して用いたこともあって、ドレープ性に優れ、耐熱、難
燃性の作業衣の材料として極めて好ましいものであっ
た。

【００４１】実施例１参考例１および２で得られたシートの各々の芳香族ポリ
アミド基布露出面に厚さ０．５mmのＰＶＣ樹脂又はシリ
コーン樹脂の被覆層を形成した。得られた積層シートは
いずれも良好な強度、防汚性および耐候性を示し、両面
に弗素樹脂層を形成したシートよりも極めて柔軟で、使
用状態において形状順応性のあるシートとなり、表面側
で弗素樹脂層の特徴を示しつつ、裏面で各種用途に適合
する、極めて良好なものであった。

【００４２】本発明のシートはテープ状に形成されても
よいし、或いはシートをテープ状に切断したものでもよ
い。例えばこのテープを電線やケーブル等の耐熱・難燃
性を必要とする用途に被覆又は巻きつけて使用すること
もできる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】難燃耐熱性繊維布帛よりなる難燃耐熱性
基布と、その一面上に形成された弗素系樹脂層と、前記
基布の他の一面上に形成された、天然ゴム、合成ゴム又
は弗素系樹脂以外の合成樹脂からなる被覆重合体層と、
を含んでなる難燃耐熱性シート。
【請求項２】難燃耐熱性基布が融点又は分解点が３０
０℃以上である有機繊維布帛からなる特許請求の範囲第
１項記載のシート。
【請求項３】他の一面の被覆重合体層が天然ゴム、ネ
オプレンゴム、クロロプレンゴム、シリコーンゴム、ハ
イパロン、ＰＶＣ樹脂、エチレン−酢酸ビニルコポリマ
ー樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂
およびポリエステル樹脂から選ばれた少なくとも１種か
らなる特許請求の範囲第１項又は第２項に記載のシー
ト。
【請求項４】弗素系樹脂層の融点が２８０℃以下であ
る特許請求の範囲第１項〜第３項のいずれかに記載のシ
ート。
【請求項５】弗素系樹脂層の融点が２５０℃以下であ
る特許請求の範囲第１項〜第４項のいずれかに記載のシ
ート。
【請求項６】弗素系樹脂層の形成が接着性物質層を介
してなされている特許請求の範囲第１項〜第５項のいず
れかに記載のシート。
【請求項７】弗素系樹脂層の形成が熔融貼着によりな
されたものである特許請求の範囲第１項〜第６項のいず
れかに記載のシート。
【請求項８】弗素系樹脂層の厚さが５〜２０００μｍ
である特許請求の範囲第１項〜第７項のいずれかに記載
のシート。