JPH10168760A - 複合材料用アラミド系繊維および地盤補強用ネット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、熱可塑性樹脂との接着性ならびに強
力保持性に優れたアラミド系繊維を提供せんとするもの
である。さらには、塩化ビニル系樹脂などの熱可塑性樹
脂との接着性に優れ、耐アルカリ性に優れ、もって強力
保持性に優れた地盤補強用ネット物を提供せんとするも
のである。 【解決手段】本発明のアラミド系繊維は、ポリウレタン
樹脂で被覆されていることを特徴とするものである。ま
た、本発明の地盤補強用ネットは、ネットを構成する糸
状物が、アラミド系繊維を含む糸状物で構成されてお
り、かつ、該糸状物が熱可塑性樹脂で被覆されているこ
とを特徴とするものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱可塑性樹脂との
接着性ならびに強力保持性に優れた複合材料用アラミド
系繊維および地盤補強用ネットに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、樹脂補強用として種々の繊維
材料が使用されている。中でも、強力、弾性率に優れた
アラミド系繊維は航空機、自動車用部品や建築用、土木
用資材、防護用衣服など様々な用途に向けて検討されて
いる。かかる用途においてはアラミド系繊維に各種樹脂
で被覆加工して使用される場合が多く、繊維と樹脂の間
に高いレベルの接着性が必要である。しかし、アラミド
系繊維の表面は不活性なため、樹脂との十分な接着性が
得られていないのが現状である。

【０００３】一方、土木用、特に地盤補強用として用い
られている面状補強材においてコンクリートと接触する
用途においては補強材に耐アルカリ性が要求され、アラ
ミド系繊維はアルカリにより繊維強度が低下しやすいと
いう本質的欠点を有するため積極的に使用されていない
のが現状である。さらに、ブルドーザー等の重機が補強
材上に土砂を積層した地面を走行した場合、繊維と樹脂
の接着力が低いと樹脂が剥離し、剥離部分にアルカリが
侵入し、繊維強度が低下しやすくなる危険性が高いもの
である。

【０００４】樹脂との高い接着力、耐アルカリ性が要求
される地盤補強用に、アラミド系繊維を使用した樹脂補
強ネットが今だ提案されていないのが現状である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、熱可塑性樹
脂との接着性ならびに強力保持性に優れた複合材料用ア
ラミド系繊維を提供せんとするものである。さらには、
塩化ビニル系樹脂などの熱可塑性樹脂との接着性に優
れ、耐アルカリ性に優れ、もって強力保持性に優れた地
盤補強用ネット物を提供せんとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、かかる目的を
達成するために次のような構成を有する。

【０００７】すなわち本発明の複合材料用アラミド系繊
維は、ポリウレタン樹脂で被覆されていることを特徴と
するものである。また、本発明の地盤補強用ネットは、
ネットを構成する糸状物が、アラミド系繊維を含む糸状
物で構成されており、かつ、該糸状物が熱可塑性樹脂で
被覆されていることを特徴とするものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明は、アラミド系繊維と熱可
塑性樹脂との高い接着力を得ることが極めて難しいとさ
れていた事実に鑑み、鋭意検討したところ、ポリウレタ
ン樹脂、特に特定のカチオン性ポリウレタン樹脂とブロ
ックドイソシアネート化合物との組合せでアラミド系繊
維を処理すること、あるいは該混合物に必要に応じて撥
水剤を混合した組成物でアラミド系繊維を処理する、ま
たは撥水剤単独でアラミド系繊維を処理したあとカチオ
ン性ポリウレタン樹脂とブロックドイソシアネート化合
物との組合せで該繊維を処理すると、熱可塑性樹脂との
接着性が飛躍的に向上すること、さらには、該樹脂被覆
繊維は耐アルカリ性に優れ、土木用の地盤補強材として
優れた性能を有することを究明して完成されたものであ
る。

【０００９】本発明の複合材料用アラミド系繊維の主体
となるアラミド系繊維とは、ポリパラアミノベンズアミ
ド、ポリパラアミノベンズヒドラジドテレフタルアミ
ド、ポリパラフェニレンテレフタルアミド、ポリテレフ
タル酸ヒドラジド、ポリメタフェニレンイソフタルアミ
ド等及びこれらの共重合体からなる繊維等が例示される
が、中でもポリパラフェニレンテレフタルアミド系繊維
が本発明の効果にすぐれている。

【００１０】本発明でいうアラミド系繊維の形状として
は、たとえば単繊維、スライバー、撚糸および無撚糸か
ら選ばれた少なくとも１種のものや、さらに、単繊維お
よび長繊維から選ばれた少なくとも１種、さらには他の
繊維との組み合わせを含むものである。

【００１１】本発明のポリウレタン樹脂は、通常のポリ
ウレタン系樹脂を含むものであるが、特にカチオン性ポ
リウレタン樹脂が好ましく使用される。かかるカチオン
性ポリウレタン樹脂とは、特公昭５３−４６８７４号公
報、特開昭５０−５５６９７号公報、特開昭５１−１１
８９３号公報、特開昭５２−１５５９６号公報などで提
案されている方法により製造されるものである。該カチ
オン性ポリウレタンはポリヒドロキシル化合物と過剰量
のポリイソシアネートから製造された分子末端に遊離の
イソシアネート基を有するウレタンプレポリマー（Ａ）
に過剰量のポリアルキレンポリアミンを反応させて得ら
れるポリウレタン尿素ポリアミン（Ｂ）にエピハロヒド
リンを反応後、酸の水溶液と混合することによって得ら
れる。また該ポリウレタンエマルジョンの架橋密度を調
整する目的で、ウレタンプレポリマー（Ａ）に少なくと
も２個の第１級もしくは第２級アミノ基と１個以上の下
式 −ＣＨ₂ −ＣＨ（ＯＨ）−ＣＨ₂ Ｘ （式中ＸはＣｌまたはＢｒを表す）で表される官能基を
有するポリアルキレンポリアミン誘導体を反応させた
後、酸の水溶液と混合する方法、あるいは、上記のポリ
ウレタン尿素ポリアミン（Ｂ）の遊離のアミノ基の一部
にポリイソシアネート類とイソシアネートブロック化剤
とから得られた１個の遊離のイソシアネート基を有する
ブロック化イソシアネート化合物を反応させた後、酸の
水溶液と混合する方法を採用して、適宜の架橋密度のカ
チオン性ポリウレタンを得ることができる。

【００１２】ウレタンプレポリマー（Ａ）を構成するポ
リイソシアネート類としては、芳香族および脂肪族のポ
リイソシアネート類、たとえば、１，５−ナフチレンイ
ソシアネート、４，４´−ジフェニルメタンジイソシア
ネート、４，４´−ジフェニルジメチルメタンジイソシ
アネート、ジおよびテトラアルキルジフェニルメタンジ
イソシアネート、４，４´−ジベンジルジイソシアネー
ト、１，３−フェニレンジイソシアネート、１，４−フ
ェニレンジイソシアネート、塩素化イソシアネート類、
臭素化イソシアネート類、燐含有イソシアネート類、ブ
タン−１，４−ジイソシアネート、ヘキサン−１，６−
ジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシア
ネート、シクロヘキサン−１，４−ジイソシアネート、
キシレンジイソシアネート、リジンジイソシアネートな
どの他、１−メチルベンゾール−２，４，６−トリイソ
シアネート、ビフェニル−２，４，４−トリイソシアネ
ート、トリフェニルメタントリイソシアネートなどのト
リイソシアネート類を単独またはこれらを混合して使用
することも可能である。

【００１３】ウレタンプレポリマー（Ａ）を構成するポ
リヒドロキシル化合物は、２００乃至１００００の分子
量を有するものが好ましく使用されるが、一般にポリウ
レタン製造に使用される公知のポリヒドロキシル化合
物、たとえば、ポリエーテル類、ポリエステル類、ポリ
エステルアミド類、ポリアセタール類、ポリブタジエン
グリコール類などは、いずれも使用することができ、さ
らにビスフェノールＡやビスフェノールＡに酸化エチレ
ン、酸化プロピレンなどのアルキレンオキシドを付加せ
しめたグリコール類も使用することができる。

【００１４】かかるポリエーテル類としては、たとえ
ば、テトラヒドロフラン、エチレンオキシド、プロピレ
ンオキシド、ブチレンオキシドなどの重合生成物、もし
くは共重合体があげられ、また、たとえばヘキサンジオ
ール、ヘプタンジオール、オクタンジオールの縮合によ
る均一なポリエーテル類あるいは混合ポリエーテル類を
使用できるほか、プロポキシル化またはエトキシ化され
たグリコール類も使用できる。ポリチオエーテル類とし
ては特にチオグリコール単独、またはそれと他のグリコ
ールとの縮合生成物などを好ましく使用することができ
る。

【００１５】ポリアセタール類としては、たとえばヘキ
サンジオールとホルムアルデヒド、または４，４´−ジ
オオキシエトキシジフェニルジメチルメタンとホルムア
ルデヒドから得た水不溶性のポリアセタールなどを好ま
しく使用することができる。ポリエステル類としては、
エチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−
ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、ペンタンジ
オール、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、１，
４−ブタンジオール、ビスフェノールア、ジエチレング
リコール、ジプロピレングリコールなどの飽和および不
飽和の低分子量グリコールと二塩基酸とから脱水縮合反
応によって得られるポリエステルグリコールや環状エス
テル化合物の開環重合によって得られるポリエステルグ
リコールがその代表例である。また必要に応じて、上記
ポリヒドロキシル化合物と共に、通常使用されているグ
リコール類、たとえばエチレングリコール、ジエチレン
グリコール、トリエチレングリコール、ブタンジオー
ル、プロパンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ネ
オペンチルグリコールおとび炭素数１〜２２のアルキル
基を有するｎ−アルキルジエタノールアミン、ビスフェ
ノールＡの酸化エチレン、酸化プロピレン付加物などが
併用される。

【００１６】ウレタンプレポリマー（Ａ）の製造に際し
て、ポリイソシアネートの量はヒドロオキシル基が全て
反応するように選択することが好ましく、従ってイソシ
アネート基の総数と反応性水素原子の総数の比は１．
１：１．０〜５．０：１．０が好ましい。

【００１７】本発明で用いられるポリアルキレンアミン
としてはポリエチレンポリアミン、ポリプロピレンポリ
アミン、ポリブチレンポリアミン等を含む種々のポリア
ルキレンポリアミンすなわち窒素が、ｎが１より大なる
整数であるところの−ＣｎＨ２ｎ−なる式の群によって
連結され、かつ分子中にこのような群が２から４までの
範囲内であるところのポリアミンである。具体的にいえ
ば、ジエチレントリアミン、トリエチレントリアミン、
テトラエチレンペンタミン、ジプロピレントリアミンの
ごときポリアミンや、これらの混合物および種々の粗製
ポリアミン材料が使用できる。ウレタンプレポリマー
（Ａ）とポリアルキルポリアミンの反応において、イソ
シアネートの数に対して、第１級および第２級アミノ基
の総数が過剰であることが必要でありアミノ基の全モル
数がイソシアネートの全モル数に近くなるほど、高分子
量のポリウレタン尿素ポリアミンが生成するが、ゲル化
した生成物またはゲル化傾向の著しいものを生じ、また
過度にアミノ基のモル数の比を大きくすると低分子量の
ポリウレタン尿素ポリアミンになり、従ってイソシアネ
ートの数（ａ）に対する第１級および第２級アミノ基の
総数（ｂ）の比は１＜ｂ／ａ≦５であり、好ましくは１
＜ｂ／ａ≦３であり、ポリウレタン尿素ポリアミンの分
子量は１０００ないし１０００００が好ましい。このよ
うにして製造されたポリウレタン尿素ポリアミン（Ｂ）
を中間体として熱硬化反応性を有するカチオン性ポリウ
レタン水溶液、たとえば自己乳化型ポリウレタンエマル
ジョンを製造するには、該ポリウレタン尿素ポリアミン
（Ｂ）にその遊離のアミノ基の０．２〜１．０倍モルの
エピハリヒドリンを反応せしめた後、酸の水溶液と混合
すればよい。エピハロヒドリンとしてはエピクロルヒド
リンおよびエピブロムヒドリンが好適である。また使用
する酸の水溶液としては無機酸、有機酸のいずれの水溶
液でもよく、塩酸、硝酸、酢酸、プロピオン酸、モノク
ロル酢酸、グリコール酸などが使用できる。本発明で
は、遊離のイソシアネート基をアルキレンポリアミンや
水などの活性水素と反応させず、最終樹脂組成物中に残
存させ、必要とするときに一定の条件下でイソシアネー
ト基の反応性を発現させる目的でブロック化剤を使用す
ることが好ましい。かかるイソシアネートブロック化剤
としては、酸性亜硫酸ソーダ、第二級アミン、第三級ア
ルコール、アミド類、フェノールおよびフェノール誘導
体、ラクタム類（ε−カプロラクタムなど）、オキシム
類（メチルエチルオキシム類）、青酸、エチレンイミ
ン、グリシドール、ヒドロキシアミン、イミン類、メル
カプタン類、ピロリドン類、マロン酸エステル類、など
が選択使用される。

【００１８】また、かかるカチオン性ポリウレタンエマ
ルジョンの存在下に、重合可能な不飽和結合を有する単
量体をラジカル重合させることによって得られるビニル
重合体変性カチオン性樹脂組成物も使用することがで
き、最終樹脂組成物の親水性、熱架橋性などのコントロ
ールに有効である。重合可能な不飽和結合を有する単量
体としては、ヒドロキシエチルアクリレート、グリシジ
ルメタアクリレート、３−クロル−２−ヒドロキシメタ
クリレート、Ｎ−メチロールアクリルアミド、などの熱
架橋反応性を有するもの、アクリル酸、メタクリル酸、
マレイン酸などのα、β不飽和カルボン酸、アクリルア
ミド、メタアクリルアミド、マレイン酸アミドヤこれら
のエステル類、またペンタデカフルオロアクリレート、
テトラフルオロ−３−（ペンタフルオロエトキシ）プロ
ピルアクリレート、ヘプタフルオロブチルアクリレー
ト、２−（ヘプタフルオロブトキシエチルアクリレー
ト）、トリフルオロイソプロピルメタクリレート、２、
２、２−トリフルオロ−１−メチルメタクリレートなど
の弗素化アクリル酸またはメタクリル酸エステルなどが
使用できる。

【００１９】本発明のブロックドポリイソシアネート化
合物とは、分子中に二個以上のイソシアネート基を有
し、該イソシアネート基が官能基を有する物質でブロッ
クし、反応性を制御したものである。該ブロックドポリ
イソシアネート化合物はある温度以上に加熱するとブロ
ック成分が解離してイソシアネート基化し反応性を発揮
するものである。本発明においては、次に示す［式１］
〜［式７］のブロックドポリイソシアネート化合物が好
ましく使用される。中でも［式４］、［式５］のブロッ
クドポリイソシアネート化合物がさらに好ましく使用さ
れる。

【００２０】

【式１】

【００２１】

【式２】

【００２２】

【式３】

【００２３】

【式４】

【００２４】

【式５】

【００２５】

【式６】

【００２６】

【式７】 本発明の撥水剤とは、弗素系撥水剤あるいはシリコン系
撥水剤であり、弗素系撥水剤としては、一般に撥水・撥
油剤として使用されている弗素系化合物を使用すること
ができる。例えば、ポリペンタデカフルオロオクチルア
クリレート、ポリトリフルオロエチルアクリレート、テ
トラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレンなど
の弗素系化合物を使用することができる。シリコン系撥
水剤としては、一般に、撥水剤、平滑剤、柔軟剤として
使用されているシリコン系化合物を使用することができ
るが、例えば、ジメチルポリシロキサン、ジメチルポリ
シロキサンの分子末端あるいは側鎖に水酸基、アミノ基
などを導入した変性化合物を使用することができる。本
発明においては、シリコン系撥水剤は撥水性能が低く、
繊維布帛の目ズレを起こしやすい傾向があるので、弗素
系撥水剤を使用することが好ましい。これらの撥水剤
は、エマルジョンあるいは溶剤に溶解した状態で使用さ
れる。

【００２７】かかる撥水剤の層またはこれを含む樹脂層
は、複合材料用アラミド系繊維を構成するアラミド系繊
維層に浸入する水分を防御、忌避する機能を有してお
り、これによって該アラミド系繊維のアルカリや酸によ
る分解、劣化を排除し、制御しているものである。かか
る撥水剤層を設けたことにより、該繊維の強力保持を大
幅に改善することができたものである。なお、本発明に
おいて、かかる強力保持特性は、熱可塑性樹脂と該繊維
との接着性強化も相乗的に効果を奏するものであるか
ら、かかる撥水剤層を有さないアラミド系繊維でも、か
なり該改善機能を有するものである。

【００２８】本発明のカチオン性ポリウレタン樹脂とブ
ロックドポリイソシアネート化合物の混合比率は、カチ
オン性ポリウレタン樹脂の固形分１重量部に対しブロッ
クドポリイソシアネート化合物が０．０１〜０．５重量
部であり、さらに好ましくは０．０５〜０．３重量部で
ある。０．０１重量部より少ないと反応性が不十分で十
分な接着性が発揮できない場合がある。０．５重量部を
越える量においては混合量を増しても接着力の向上は小
さく、経済的に好ましいものではない。

【００２９】本発明のカチオン性ポリウレタン樹脂とブ
ロックドポリイソシアネート化合物、撥水剤の混合比率
は、カチオン性ポリウレタン樹脂の固形分１重量部に対
しブロックドポリイソシアネート化合物が０．０１〜
０．５重量部、撥水剤が０．０１〜０．３重量部であ
り、さらに好ましくはブロックドポリイソシアネート化
合物が０．０５〜０．３重量部、撥水剤が０．０２〜
０．２重量部である。

【００３０】本発明のカチオン性ポリウレタン樹脂とブ
ロックドポリイソシアネート化合物の処理方法、または
該混合物と撥水剤の処理方法、または撥水剤の処理方法
は、所定濃度に混合した混合溶液を所定量繊維基布に付
与した後、好ましくは１２０℃以上の温度、さらに好ま
しくは１５０℃以上の温度で数秒から数分の熱処理を実
施する。本発明の処理は、糸状あるいは織編物で実施す
ることができる。

【００３１】本発明の熱可塑性樹脂としては、塩化ビニ
ル系樹脂、オレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリ
エステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂などを使用するこ
とができるが、樹脂被覆加工布の加工性、柔軟性、難燃
性、コストなどの点から塩化ビニル系樹脂またはオレフ
ィン系樹脂が好ましい。

【００３２】本発明の塩化ビニル系樹脂とは、塩化ビニ
ル重合体、塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体、塩化ビニ
ル・アクリル酸エステル共重合体、塩化ビニル・塩化ビ
ニリデン共重合体などであり、これらを単独あるいは二
種以上を混合したものに可塑剤、安定剤、酸化防止剤、
充填剤、耐候剤、防炎剤などの添加剤を混合したもので
ある。難燃剤を具体的に例示すると、三酸化アンチモ
ン、四酸化アンチモン、五酸化アンチモン、酸化ケイ
素、酸化ジルコニウム、水酸化アルミウム、水酸化マグ
ネシウムなどの無機物、トリクレジルホスフェートなど
の燐系難燃可塑剤、また塩素化パラフィンなどである。
塩化ビニル系樹脂の平均重合度は６００〜３５００であ
り、さらに好ましくは８００〜２５００のものを使用す
る。

【００３３】本発明のオレフィン樹脂とは、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン及びエチレンと各種モノマーの共重
合体、オレフィンエラストマーなど公知のオレフィン樹
脂を使用できるが、柔軟性、シート強度、コストなどの
点から、エチレンにブテン−１またはヘキセン−１、オ
クテン−１、４メチルペンテン−１などのαオレフィン
を２〜１０重量部共重合したエチレン・αオレフィン共
重合体、エチレンにアクリル酸メチルまたはアクリル酸
エチルなどを５〜３０重量部共重合したエチレン・アク
リル酸アルキル共重合体、エチレンにメタクリル酸メチ
ルまたはメタクリル酸エチルなどを５〜３０重量部共重
合したエチレン・メタクリル酸アルキル共重合体、エチ
レンに酢酸ビニルを５〜３０重量部共重合したエチレン
・酢酸ビニル共重合体が好ましい。これらの少なくとも
１種を使用するものである。

【００３４】本発明の熱可塑性樹脂には、紫外線吸収
剤、光安定剤および酸化防止剤から選ばれた少なくとも
１種が配合されていてもよく、屋外で使用される用途に
は必須成分である。紫外線吸収剤としては、トリアゾー
ル系紫外線吸収剤では２−（２′ヒドロキシ−３′、
５′−ジ−ｔ−ブチルフェニル）−５−クロロベンゾト
リアゾール、２−（２′ヒドロキシ−３′−ｔ−アミノ
−５′−イソブチルフェニル）−５−クロロベンゾトリ
アゾール、２−（２′ヒドロキシ−５′−メチルフェニ
ル）ベンゾトリアゾール、２−（２′ヒドロキシ−５′
−メチルフェニル）５、６−ジクロロベンゾトリアゾー
ル、２−（２′ヒドロキシ−５′−メチルフェニル）５
−エチルスルホンベンゾトリアゾール、２−（２′ヒド
ロキシ−３′−イソブチル−５′−メチルフェニル）５
−クロロベンゾトリアゾール、２−（２′ヒドロキシ−
３′−イソブチル−５′−プロピルフェニル）５−クロ
ロベンゾトリアゾール、２−（２′ヒドロキシ−３′、
５′−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、
２−（２′ヒドロキシ−５′−１、１、３、３−テトラ
メチルブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（５
−メチル−２−ヒドリキシフェニル）ベンゾトリアゾー
ル、２−［２−ヒドロキシ−３、５−ビス（α，α−ジ
メチルベンジル）フェニル］２Ｈ−ベンゾトリアゾー
ル、２−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−２−ヒドロキシフ
ェニル）ベンゾトリアゾール、２−（３−ｔブチル−５
−メチル−２−ヒドロキシフェニル）−５−クロロベン
ゾトリアゾール、２−（３，５−ジ−ｔ−アミノ−２−
ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（３，
５−ジ−ｔ−ブチル−２−ヒドロキシフェニル）−５−
クロロベンゾトリアゾールなどであり、ベンゾフェノン
系紫外線吸収剤としては、２−ヒドロキシ−４−オクト
キシベンゾフェノン、２，２′，４，４′テトラヒドロ
キシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクト
キシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシ−
２′−カルボキシベンゾフェノン、２、２′−ジヒドロ
キシ−４、４′−ジメトキシベンゾフェノン、２−ヒド
ロキシ−４−ベンゾイルオキシベンゾフェノン、２、
２′、４、４′−テトラヒドロキシベンゾフェノン、ハ
イドロキノン系紫外線吸収剤としては、ハイドロキノ
ン、ヒドロキノンジサリチレート、サリチル酸系紫外線
吸収剤としては、フェニルサリチレート、パラオクチル
フェニルサリチレートなどであり、これらを単独あるい
は混合したもの熱可塑性樹脂１００重量部に対して０．
２５〜３重量部添加する。光安定剤としては、コハク酸
ジメチル・１−（２−ヒドロキシエチル）−４−ヒドロ
キシ−２，２′，６，６′−テトラメチルピペリジン重
縮合物、ポリ［｛６−（１，１′，３，３′−テトラメ
チルブチル）アミノ−１，３，５−トリアジン−２，４
−ジイル｝｛２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペ
リジル）イミノ｝ヘキサメチレン｛（２，２，６，６−
テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ｝］、ビス
（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）セ
バケート、１−［２−｛３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル
−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニルオキシ｝エチ
ル］−４−｛３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒド
ロキシフェニル）プロピオニルオキシ｝−２，２，６，
６−テトラメチルピペリジンなどのヒンダードアミン系
化合物であり、これらを単独あるいは混合したものを熱
可塑性樹脂１００重量部に対して０．２５〜３重量部添
加する。酸化防止剤としては、ペンタエリスリチル−テ
トラキス｛３−（３，５−ジ−ｔブチル−４−ヒドロキ
シフェニル）プロピオネート｝、オクタデシル−３−
（３，５−ジ−ｔブチル−４−ヒドロキシフェニル）プ
ロピオネート、２，４−ビス−（ｎ−オクチルチオ）−
６−（４−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ブチルアニリ
ノ）−１，３，５−トリアジン、２，２−チオ−ジエチ
レンビス｛３−（３，５−ジ−ｔブチル−４−ヒドロキ
シフェニル）プロピオネート｝、１，３，５−トリメチ
ル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔブチル−４−
ヒドロキシベンジル）ベンゼン、Ａ：ビス（３，５−ジ
−ｔブチル−４−ヒドロキシベンジルホスホン酸エチ
ル）カルシウム、トリス−（３，５−ジ−ｔブチル−４
−ヒドロキシベンジル）−イソシアヌレート、トリス
（２，４−ジ−ｔブチルフェニル）フォスファイトなど
であり、これらを単独あるいは混合したものを熱可塑性
樹脂１００重量部に対して０．１〜１重量部添加する。

【００３５】かくして得られる複合材料用アラミド系繊
維は、各種繊維構造物からなる複合材料として有効であ
り、少なくともポリウレタン樹脂で被覆されているので
他の熱可塑性樹脂との接着性に優れた特徴を有し、強力
的に優れた各種複合材料を提供することができる。

【００３６】本発明の地盤補強用ネットは、前記複合材
料の一種に含まれるものである。すなわち、該ネットを
構成する糸状物が、アラミド系繊維を含む糸状物で構成
されており、かつ、該糸状物が熱可塑性樹脂で被覆され
ているものである。もちろん、かかるアラミド系繊維と
して、前記の熱可塑性樹脂との接着性を向上させたアラ
ミド系繊維を含む糸状物からなる編織物を使用して構成
してもよい。本発明においては、かかる編織物の他に無
結節網状物をも含むものである。例えばかかる無結節網
状物を前記編織物に重畳させて、これらを該熱可塑性樹
脂で一体化したものをも含むものである。かかる編織物
としては、引張強力等の点からは、織組織を有するもの
が好ましく、平織物、もじり織物、からみ織物が好まし
く使用される。

【００３７】本発明の編織物は粗目のものであり、経糸
及び緯糸はそれぞれ平行に隣り合ってる糸との間に０．
５〜３０mmの間隙を有するものが好ましいが特に限定さ
れるものではない。

【００３８】本発明の地盤補強用ネットはその使用方法
から経糸の強力や伸度特性が要求されるので、少なくと
も経糸がアラミド系繊維からなるものであり一部他の合
成繊維等が混合されていても良い。緯糸は他の合成繊維
または天然繊維、及びこれらの混合された物を使用する
ことができるが強力、寸法安定性等からポリエステル繊
維を使用するのが好ましい。。

【００３９】本発明の地盤補強用ネットの経糸方向の強
力は、１ｍ幅の値で４tf以上、好ましくは５〜２０tfで
あり使用される条件により要求される強力のものを設計
すれば良い。本発明の地盤補強用ネットの経糸と緯糸と
の交点強力は、１０kgf 以上が好ましく、使用される条
件により要求される強力のものを設計すれば良い。

【００４０】本発明の塩化ビニル系樹脂の付着量は、繊
維１重量部に対し２重量部以上、好ましくは３〜５重量
部であり、かかる付着量により繊維表面を均一に被覆で
き、織編物の交点を強固に固着できるものである。

【００４１】本発明の地盤補強用ネットは、該ネット
が、カチオン性ポリウレタン樹脂とブロックドイソシア
ネート化合物とからなる組成物またはこれに撥水剤を含
有させた組成物からなる被覆層、または、撥水剤の被覆
層を付与した後、前記いずれかの組成物からなる被覆層
を設け、さらにこれらの被覆層のその上に熱可塑性樹脂
からなる被覆層を設けてなる少なくとも２層の被覆層を
有するものである。

【００４２】かかる被覆構造を製造方法で説明する。こ
こで使用される熱可塑性樹脂としては、塩化ビニル系樹
脂を使用する場合で説明すると、糸状で塩化ビニル系樹
脂との接着性が向上する処理を行った後、該糸を塩化ビ
ニル系樹脂ゾル液に浸漬し、マングル等で所定の付着量
になるように絞り、１８０〜１９０℃の温度で０．５〜
２分の熱処理を行い樹脂被覆糸とし、次いで織編物を形
成し、１６０〜１８０℃の温度で熱圧着して糸の交点の
塩化ビニル系樹脂を溶融固着しても良く、接着性が向上
する処理を行った後に織編物として、次いで塩化ビニル
系樹脂ゾル液に浸漬し、マングル等で所定の付着量にな
るように絞り、１８０〜１９０℃の温度で０．５〜２分
の熱処理を行っても良い。または、織編物とした後に接
着性が向上する処理を行い、引き続いて塩化ビニル系樹
脂ゾル液に浸漬、熱処理をしても良い。

【００４３】

【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明する
が本発明はこれらに限定されるものではない。

【００４４】なお、実施例、比較例に示す性能は次の方
法で測定した。

【００４５】（剥離強力）ＪＩＳ−Ｋ−６３２８に規定
される方法により、３ｃｍ幅におけるアラミド系繊維と
熱可塑性樹脂樹脂との剥離接着力を測定した。

【００４６】（吸水性）ＪＩＳ−Ｌ−１０９６に基づ
き、５０℃の０．１％水酸化カルシウム水溶液の吸上げ
高さを測定した。 （引張強力）地盤補強用ネットを形成した後、ストラン
ド１本でアラミド系繊維の引張強力を測定した。

【００４７】（交点強力）地盤補強用ネットを形成した
後、経ストランド５本、長さ３０ｃｍの試料片を図１に
示すように切り込みを入れ（図中、緯糸の切除部）、引
張試験機を用いて図１に示す方向に引張り、ストランド
を互いに滑脱させて、その最大抵抗力を測定する。

【００４８】（耐アルカリ性）５０℃の０．１％アルカ
リ水溶液に１０００時間浸漬した後、引張り強力を測定
し、浸漬しないものに対する強力保持率（％）を計算し
た。

【００４９】アルカリａ：水酸化カルシウム アルカリｂ：水酸化ナトリウム （耐衝撃性）ＪＩＳ−Ｌ−１０２３に規定されるリッソ
ン試験機により、往復５００回後の劣化状態でアラミド
系繊維と熱可塑性樹脂の接着性を測定した。

【００５０】 ○：繊維と樹脂の剥離がない △：一部に剥離が認められる ×：全面に剥離が認められる 実施例１〜１６、比較例１〜６ １０００デニール６６６フィラメントのアラミド系繊維
（デュポン・東レ・ケブラー株式会社製）を経糸及び緯
糸に使用し、織密度が経糸３２本／インチ、緯糸３２本
／インチの平織物を製織し、該織物を下記に示す条件で
処理し、性能を評価した結果を表１に示した。 ＜接着向上処理＞ （ウレタンＡ）カチオン性ポリウレタン−ポリブチルア
クリレート複合体（エチレングリコール、１、４ブタン
ジオール、アジピン酸から得られるポリエステルグリコ
ールと、２、４−トリレンジイソシアネートと、２、６
−トリレンジイソシアネートからなるウレタンポリマー
に、ジエチレントリアミン、エピクロルヒドリンを反応
させてグリコール酸水溶液を加えて得られたカチオン性
ポリウレタンエマルジョンの共存下でブチルアクリレー
トを重合したもの。固形分３０％） （ウレタンＢ）カチオン性ポリウレタン−ポリ酢酸ビニ
ル複合体（ビスフェノールＡの酸化エチレン付加物と
２、４−トリレンジイソシアネートと２、６−トリレン
ジイソシアネートからなるウレタンポリマーに、ジエチ
レントリアミン、エピクロルヒドリンを反応させグリコ
ール酸水溶液を加えて得られたカチオン性ポリウレタン
エマルジョンの存在下で酢酸ビニルを重合したもの。固
形分３０％） （ブロックドイソシアネートａ）［式４］の水分散液を
使用した。固形分は３０％。

【００５１】（ブロックドイソシアネートｂ）［式５］
の水分散液を使用した。固形分は３０％。

【００５２】（撥水剤）アサヒガードＡＧ７１０（明成
化学株式会社製 弗素系撥水撥油剤 固形分１８％） 上記樹脂の混合水溶液にポリエステル織物を浸漬し、水
溶液の付着量が９０％になるようにマングルで絞って、
１３０℃で乾燥し、１９０℃で１分の熱処理を行った。

【００５３】 ＜熱可塑性樹脂＞ （樹脂ア）塩化ビニル樹脂 塩化ビニル樹脂（重合度１６００） １００重量部 可塑剤（ＤＯＰ） ６０ Ｂａ／Ｚｎ系安定剤 ５ 炭酸カルシウム １５ （樹脂イ）アクリル樹脂 クリスコ−トＰ１３３０ （大日本インキ株式会社製） （樹脂ウ）ウレタン樹脂 レザミンＮＥ８８５０ （大日精化株式会社製） 上記樹脂をナイフコータ方式でコーティングした。樹脂
付着量は熱処理後で６０ｇ／ｍ² とした。熱処理温度は
（樹脂ア）１９０℃、（樹脂イ）１７０℃、（樹脂ウ）
１５０℃とし、処理時間は１分とした。

【００５４】

【表１】 表１から本発明によるアラミド系繊維は、熱可塑性樹脂
と該繊維との接着力が優れ、非吸水性を兼ね備えたもの
であることが分かる。

【００５５】実施例１７〜２１、比較例７〜９ １５０００デニールのアラミド系繊維（デュポン・東レ
・ケブラー株式会社製）を経糸に、１２０００デニール
のポリエステル繊維（東レ株式会社製）を緯糸に使用
し、経緯の目空寸法を２０mmにした織物を、実施例１の
ウレタン（Ａ）を１００ｇ／ｌ、実施例１のイソシアネ
ート（ａ）を３０ｇ／ｌ、フッ素撥水剤（明成化学株式
会社製）２０ｇ／ｌの濃度で混合したものに浸漬し、マ
ングルで絞り１００％の付着量とした後、１３０℃で乾
燥、１９０℃で熱処理した。該ネットを塩ビゾル液に浸
漬し、マングルで絞り、塩ビ樹脂への浸漬回数を変更し
ネットへの塩ビ付着量を変えた。その後１９０℃で熱処
理して成形した地盤補強用ネットの性能を評価した結果
を表２に示した。

【００５６】

【表２】 表２から本発明による地盤補強用ネットは、交点強力が
高く、耐アルカリ性、耐衝撃性に優れたものであること
がわかる。

【００５７】

【発明の効果】本発明によれば、長期間の実用に耐える
アラミド系繊維及び地盤補強用ネットを安定して供給し
得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この図は、本発明の地盤補強用ネットの交点
強力を測定する方法の説明図である。

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリウレタン樹脂で被覆されていること
   を特徴とする複合材料用アラミド系繊維。
2. 【請求項２】 該ポリウレタン樹脂が、カチオン性ポリ
   ウレタン樹脂とブロックドイソシアネートの混合物であ
   る請求項１記載の複合材料用アラミド系繊維。
3. 【請求項３】 該ポリウレタン樹脂が、カチオン性ポリ
   ウレタン樹脂の固形分１重量部に対し、ブロックドイソ
   シアネート化合物０．０１〜０．５重量部からなる組成
   を有するものである請求項１〜２のいずれかに記載の複
   合材料用アラミド系繊維。
4. 【請求項４】 該ポリウレタン樹脂が、撥水剤を含むも
   のである請求項１〜３のいずれかに記載の複合材料用ア
   ラミド系繊維。
5. 【請求項５】 該撥水剤が、カチオン性ポリウレタン樹
   脂の固形分１重量部に対し、０．０１〜０．３重量部の
   割合で含有されるものである請求項４記載の複合材料用
   アラミド系繊維。
6. 【請求項６】 該アラミド系繊維が、撥水剤で処理され
   た上に該ポリウレタン樹脂被覆層を有するものである請
   求項１〜５のいずれかに記載の複合材料用アラミド系繊
   維。
7. 【請求項７】 該アラミド系繊維が、単繊維、スライバ
   ー、撚糸および無撚糸から選ばれた少なくとも１種であ
   る請求項１〜６のいずれかに記載の複合材料用アラミド
   系繊維。
8. 【請求項８】 該アラミド系繊維が、短繊維および長繊
   維から選ばれた少なくとも１種である請求項１〜７のい
   ずれかに記載の複合材料用アラミド系繊維。
9. 【請求項９】 該アラミド系繊維が、他の繊維との組み
   合わせである請求項１〜８のいずれかに記載の複合材料
   用アラミド系繊維。
10. 【請求項１０】 ネットを構成する糸状物が、アラミド
    系繊維を含む糸状物で構成されており、かつ、該糸状物
    が熱可塑性樹脂で被覆されていることを特徴とする地盤
    補強用ネット。
11. 【請求項１１】 該糸状物が、請求項１〜９のいずれか
    に記載の複合材料用アラミド系繊維である請求項１０記
    載の地盤補強用ネット。
12. 【請求項１２】 該ネットの少なくとも経糸が、アラミ
    ド系繊維で構成されているものである請求項１０〜１１
    記載の地盤補強用ネット。
13. 【請求項１３】 該ネットの緯糸が、ポリエステル繊維
    で構成されている請求項１０〜１２のいずれかに記載の
    地盤補強用ネット。
14. 【請求項１４】 該経糸が、４tf／ｍ以上の強力を有す
    るものである請求項１０〜１３のいずれかに記載の地盤
    補強用ネット。
15. 【請求項１５】 該ネットが、１０kgf 以上の経糸と緯
    糸との交点強力を有するものである請求項１０〜１４の
    いずれかに記載の地盤補強用ネット。
16. 【請求項１６】 該熱可塑性樹脂が、塩化ビニル系樹脂
    である請求項１０記載の地盤補強用ネット。
17. 【請求項１７】 該熱可塑性樹脂が、繊維１重量部に対
    し、２重量部以上の付着量で付与されているものである
    請求項１０または１６記載の地盤補強用ネット。
18. 【請求項１８】 該ネットが、平織物、もじり織物また
    はからみ織物で構成されているものである請求項１０記
    載の地盤補強用ネット。
19. 【請求項１９】 該ネットが、カチオン性ポリウレタン
    樹脂とブロックドイソシアネート化合物とからなる組成
    物またはこれに撥水剤を含有させた組成物からなる被覆
    層を有するものである請求項１０〜１８のいずれかに記
    載の地盤補強用ネット。
20. 【請求項２０】 該ネットが、撥水剤の被覆層を最下層
    に有するものである請求項１９記載の地盤補強用ネッ
    ト。