JPH11179862A - ポリオレフィン系複合シート及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シート強度と透明性に優れ、かつ、シート使
用後に再利用可能もしくは、廃棄する際の焼却時有毒ガ
スを生じない複合シート及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 経糸及び緯糸がポリオレフィン糸である
荒目織物からなる基布の少なくとも片面にポリプロピレ
ンフィルムがラミネートされているポリオレフィン系複
合シートであって、ポリオレフィン系熱接着繊維のみか
らなるか、又はポリオレフィン系熱接着繊維とポリプロ
ピレン繊維を混合したポリオレフィン糸を得、製織後加
熱処理して目止め加工し、その後ポリプロピレンフィル
ムとラミネート処理することにより製造することができ
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、ポリオレフィン系
複合シート及びその製造方法に関し、さらに詳しくは、
ポリオレフィン系繊維を補強材とした、ポリオレフィン
系複合シート及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、複合シートの製造手段とし
て、合成繊維製織編物に合成樹脂をラミネートまたは合
成樹脂製シートを張り合わせることがよく知られてお
り、粘着テープがその代表的な例である。特開平１−１
１５９８１号公報、特開平４−１１７４７６号公報及び
特開平６−１４０８３８号公報等に見られるように、粘
着テープでは引き裂き性（手切れ性）改善の目的から経
糸の強度を低下させている。一方、高強度を必要とする
シート材としては、軒出しテント、屋外用テント、建築
用壁材があるが、価格・強度等の関係から合成樹脂とし
て塩化ビニルが広く使用されている。

【０００３】しかし、塩化ビニル樹脂を表面にラミネー
トしたシートは、汚れ易く汚れが落ちにくいといった問
題がある。また、使用後のシートを廃棄物として焼却す
る際に、有毒ガスが発生するという問題も指摘されてい
る。この焼却時の有毒ガスの対策として、最近ではポリ
オレフィン１００％のシートが脚光を浴びている。

【０００４】ポリオレフィン１００％シートのラミネー
ト樹脂はポリオレフィン樹脂であり、そのポリオレフィ
ン樹脂との接着性が良好な補強材が必要となる。一般的
に、経糸及び緯糸にポリオレフィン糸を使用した織物が
補強材として用いられるが、シートの補強を目的とする
ポリオレフィン糸の荒目織物をラミネート加工する際、
荒目織物に目ズレが発生するという問題がある。

【０００５】そこで、目止め加工技術として種々のタイ
プが提案されている。特開昭５４−２４６５号公報に
は、Ｓ撚りとＺ撚りを応用したもじり網を製織後熱プレ
スにより目止め加工することが開示されているが、工程
が複雑であり高コストとなる。また、特開昭５８−５７
９３４号公報や特開昭５８−１７９６４０号公報には、
ポリエステル、ポリアミド等の高融点繊維の荒目織物に
融点の低い樹脂をコーティングすることが提案されてい
る。この方法においては織物の目ズレが防止され加工性
が良好となるが、反面、重量が大きく使用時の作業性が
悪いという問題がある。さらに、特開昭６０−４５６３
２号公報には、経糸に炭素繊維やセラミック繊維、アラ
ミド繊維、緯糸に、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維
等を用いて、経糸が粗い間隙のスダレ織物を提案してい
るが、荒目織物が高コストとなる。

【０００６】また、熱接着繊維を用いた不織布について
も、種々のタイプのものが提案されている。例えば、芯
部がポリプロピレンからなり、鞘部がポリエチレンから
なる熱接着繊維を使用して不織布とするものが特開平８
−２４６２３２号公報に示されている。しかし、布帛強
力を維持し透明性を得るには不織布では限界があり、強
力を維持しようとすると透明感が消失し、透明性を得よ
うとすると、布帛強力が低下したり、あるいは厚さ斑、
目付斑が顕在化する欠点がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる従来
の問題点を解消し、シート強度と透明性に優れ、かつ、
シート使用後に再利用可能もしくは、廃棄する際の焼却
時に有毒ガスを発生しない複合シート及びその製造方法
を提供するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の要旨は、
経糸及び緯糸がポリオレフィン糸である荒目織物からな
る基布の少なくとも片面にポリプロピレンフィルムがラ
ミネートされているポリオレフィン系複合シートにあ
る。本発明の第２の要旨は、ポリオレフィン系熱接着繊
維のみからなるか、又は、ポリオレフィン系熱接着繊維
とポリプロピレン繊維とを混合したポリオレフィン糸を
経糸及び緯糸に用いて製織し、加熱処理することによ
り、目止め加工し、その後、織物の少なくとも片面にポ
リプロピレンフィルムをラミネートすることを特徴とす
るポリオレフィン系複合シートの製造方法にある。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。本発明の複合シートは、経糸及び緯糸がポリオレ
フィン糸である荒目織物からなる基布の少なくとも片面
にポリプロピレンフィルムがラミネートされている。透
明性及びシート強力の双方から基布の少なくとも片面に
フィルムがラミネートされている必要がある。また、シ
ートとして使用後、再利用可能もしくは廃棄物として焼
却する際の有毒ガスの発生をなくす観点から基布とフィ
ルムが共にポリオレフィンであることが必要である。基
布は、シート強力と透明性の観点から荒目織物とする必
要がある。編物は、その特性上、伸縮性がありシート強
力の点で問題があり、また不織布の場合透明性に問題が
出る。織物組織は特に限定されるものではないが、透明
性及びシート強力の観点から、平織が好ましい。基布の
織密度は、使用する繊維の単繊維デニール、トータルデ
ニール、織組織等により設定されるが、０．５〜３０本
／吋がシート強力及び透明性の観点から好ましい。

【００１０】ラミネートされるポリプロピレンフィルム
との強固な接着性を得ること、接着の容易性及び上記基
布の形態保持の点から、基布を構成する経糸及び緯糸は
ポリオレフィン糸であることが必要である。好ましく
は、該ポリオレフィン糸は、ポリオレフィン系熱接着繊
維から形成されてなる糸、または、ポリオレフィン系熱
接着繊維とポリプロピレン繊維の混合糸である。

【００１１】更に好ましくは、ポリオレフィン系熱接着
繊維は、熱接着性を一層強固とするため、ポリプロピレ
ンと低融点ポリエチレンからなり、該低融点ポリエチレ
ンの少なくとも一部が繊維表面に露出している複合繊維
である。

【００１２】該複合繊維の構造としては例えば、斑状に
該低融点ポリエチレンが繊維表面に露出した構造、サイ
ドバイサイド構造、芯部がポリプロピレンで鞘部が該低
融点ポリエチレンからなる芯鞘構造等があるが、熱接着
性の点から芯鞘構造が好ましい。

【００１３】また、該低融点ポリエチレンは分子量分布
の狭いポリエチレンであることが好ましい。従来のチー
グラー型重合触媒を使用して得られた高密度ポリエチレ
ン、または高圧法による低密度ポリエチレンは、本質的
に広い重合度分布（重量平均分子量／数平均分子量で表
される）を有するため、繊維の製造段階において繊維の
表面に低分子量のポリマーの小球が生成し、延伸時や不
織布製造工程等、後工程時にこれらの低分子量のポリマ
ーの小球が繊維表面から脱落等の問題が生じやすい。本
発明で言う分子量分布の狭い低融点ポリエチレンの分子
量分布は、重合度分布において５．０以下好ましくは、
３．０以下のものである。

【００１４】該分子量分布の狭い低融点ポリエチレン
は、シクロペタジエニル骨格を有する配位子を含む周期
律表ＩＶ族の遷移金属化合物と、必要により助触媒、有
機アルミニウム化合物、坦体を含むメタロセン系重合触
媒の存在下に、エチレンと炭素数３〜２０のα−オレフ
ィンとを共重合させて得られるものである。この時、重
合度分布が５．０を越えると繊維製造時にスカムが生成
して不都合を生じ易い。

【００１５】ポリオレフィン系熱接着繊維を構成するポ
リプロピレンとしては、プロピレンホモポリマー以外
に、プロピレンと他のα−オレフィンモノマー、例えば
エチレン、ブテン−１などとのコポリマーでもよく、そ
の融点が１３０℃〜１７０℃の範囲であり、溶融紡糸可
能なものであることが望ましい。

【００１６】また、ポリオレフイン系熱接着繊維がポリ
プロピレンと低融点ポリエチレンから成る複合繊維であ
る場合は、ポリプロピレンと低融点ポリエチレンの容積
比が１／３〜３／１であることが好ましい。比率が１／
３未満であると、製糸性が低下し易く、３／１を越える
と荒目織物の接着性が不十分となり、ラミネート加工時
目ズレが生じ、複合シートを得ることが出来にくくな
る。

【００１７】ポリオレフィン系熱接着繊維とポリプロピ
レン繊維の混合糸は、単に引き揃えしたもの、エアー等
により混繊交絡したもの、ポリオレフィン系熱接着繊維
がポリプロピレン繊維の周りにカバリングされているも
の、合撚加工されたもの等混合形態は如何なるものでも
良い。

【００１８】本発明において、基布を構成する経糸及び
緯糸のデニールは１５０〜２０００デニールであること
が好ましい。１５０デニール未満であると得られたシー
トのシート強度を向上することは出来にくくなり、２０
００デニールを越えるとシートの強度は向上するが、シ
ートの透明性が低下するおそれがある。

【００１９】基布を構成する経糸及び緯糸が熱接着によ
り、目止め処理されていることが基布の形態保持の面で
好ましい。

【００２０】また、基布にラミネート加工されるフィル
ムは、シートの耐熱性、透明性、及び基布との接着性よ
り、ポリプロピレンフィルムを用いる。ポリプロピレン
としては、ポリオレフィン系熱接着繊維を構成するポリ
プロピレンと同様に、プロピレンホモポリマー以外に、
プロピレンと他のα−オレフィンモノマー、例えばエチ
レン、ブテン−１などとのコポリマーでもよく、溶融可
能なものであることが好ましい。複合シートの厚みは、
使用用途によって任意に選定できる。

【００２１】次に、本発明のポリオレフィン系複合シー
トの製造方法について述べる。本発明のポリオレフィン
系複合シートの製造方法は、ポリオレフィン系熱接着繊
維のみからなるか、又はポリオレフィン系熱接着繊維と
ポリプロピレン繊維とを混合したポリオレフィン糸を経
糸及び緯糸に用いて製織し、加熱処理することにより、
目止め加工し、その後、ポリプロピレンフィルムをラミ
ネートすることを特徴とする。

【００２２】ポリオレフィン系熱接着繊維は、前述のよ
うにポリプロピレンと低融点ポリエチレンからなり、該
低融点ポリエチレンの少なくとも一部が繊維表面に露出
している複合繊維であることが接着性の点から好まし
く、更に好ましいのは、前記低融点ポリエチレンが分子
量分布の狭い低融点ポリエチレンである複合繊維であ
る。

【００２３】複合繊維としては芯鞘構造を有しているも
のが好ましく、以下芯鞘構造を有するポリオレフィン系
熱接着繊維を得る方法について述べる。まず、複合溶融
紡糸時における製糸性を安定させるためには、２種の複
合成分において、２成分の未延伸繊維の最大延伸倍率を
同程度となるように選択するのが望ましい。上述の流れ
性を同程度とするために、芯部のポリプロピレンにおい
ては、メルトフロレート（以下、ＭＦＲと略記、ＪＩＳ
Ｋ−７２１０に準拠、測定条件；試験温度２３０℃、試
験荷重２．１６Ｋｇ）が８〜５０ｇ／１０分の範囲であ
ることが望ましく、２０〜３０ｇ／１０分の範囲であれ
ばより好ましい。８ｇ／１０分未満であると、溶融紡糸
時の紡糸温度を高く設定する必要があり製糸性が悪化す
る。また５０ｇ／１０分を越えると、得られた繊維の強
度が低く製糸性が悪化する。更に、鞘部の低融点ポリエ
チレンにおいては、ＭＦＲ（ＪＩＳＫ−６７６０に準
拠、測定条件；試験温度１９０℃、試験荷重２．１６Ｋ
ｇ）が６〜３０ｇ／１０分の範囲であることが望まし
く、１０ｇ〜２０ｇ／１０分の範囲であればより好まし
い。６ｇ／１０分未満であると、製糸性が悪化し、５０
ｇ／１０分を越えると、芯鞘構造が変形し製糸性が悪化
する。

【００２４】この鞘部の低融点ポリエチレンは、その融
点が芯部のポリプロピレン、及びポリオレフィン糸を構
成するポリプロピレン繊維の融点よりも、４０℃以上低
いものであることが望ましい。ポリオレフィン系熱接着
繊維においては、製織後加熱処理によって目止め処理す
る際、該処理段階での熱接着性を考慮して、鞘部に芯部
の融点よりも低い融点のものを用いることによって、両
者の間に融点差をつけ、芯部を溶融させずに鞘成分を溶
融して熱接着させる。この時の熱接着性を良くするため
には、鞘部の融点は、加熱処理温度よりも２０℃以上低
いことが必要とされる。一方、目止め処理時の加熱処理
温度は、熱接着性繊維の芯部およびポリオレフィン糸を
構成するポリプロピレン繊維に物性変化が生じないよう
に設定されるのが望ましい。このため、加熱処理温度は
芯部、および、該ポリプロピレン繊維の融点より２０℃
以上低いことが必要となる。これらのことから、鞘部の
融点は、芯部、およびポリオレフィン糸を構成するポリ
プロピレン繊維の融点よりも４０℃以上低いものである
ことが望ましい。

【００２５】次に、ポリオレフィン系熱接着繊維とポリ
プロピレン繊維とを混合してポリオレフィン混合糸と成
すには、単に引き揃える、エアー等により混繊交絡す
る、ポリオレフィン系熱接着繊維をポリプロピレン繊維
の周りにカバリングさせる、あるいは合撚加工する等の
方法があるが、荒目織物にする際の製織性、外観等より
合撚加工が好ましい。合撚加工する際の撚数に制限はな
いが、５０〜５００Ｔ／ｍであることが好ましい。

【００２６】得られたポリオレフィン糸を経糸及び緯糸
として荒目織物とする。織密度０．５〜３０本／吋がシ
ート強力、透明性の点で好ましい。荒目織物の取扱性を
考慮すると更に好ましくは、１〜２０本／吋である。

【００２７】荒目織物の形態保持と易取扱性のために加
熱処理による目止め加工をする。処理温度は、ポリオレ
フィン系熱接着繊維を構成する低融点ポリエチレンを溶
かし、ポリオレフィン系熱接着繊維の他方の成分である
ポリプロピレン並びにポリオレフィン糸を構成するポリ
プロピレン繊維に物性変化を生じない条件であれば良い
が、１２０℃以上で処理するのが加熱温度の安定性によ
り好ましい。

【００２８】目止め加工された荒目織物を基布として、
ポリプロピレンフィルムとラミネートする。ラミネート
の方法は、予めポリプロピレンのフィルムを用意し、基
布と一体として、加圧加熱による方法、あるいはポリプ
ロピレン樹脂をＴダイ等の押出機により押し出し製膜さ
せつつラミネートする方法等があり特に限定はないが、
製造効率、シートの均整さ、などによりＴダイ等の押出
機による方法が好ましい。

【００２９】以下、本発明を実施例を示して詳しく説明
するが、実施例及び比較例におけるシートの強度はつぎ
の方法で測定した。 シートを１５ｍｍ巾にスリットする。 引っ張り試験機で測定した。 試料長 １０ｃｍ 引っ張り速度 ２０ｃｍ／分

【００３０】

【実施例】［実施例１］通常の６８０ｄ／６０ｆポリプ
ロピレン糸と、芯成分としてＭＦＲ値が３０ｇ／１０
分、融点が１６４℃のポリプロピレンを用い、鞘成分と
してＭＦＲ値が１７ｇ／１０分、融点が１００℃、重合
度分布が２．０のメタロセン系重合触媒から得られた低
融点ポリエチレン（日本ポリケム（株）製カーネル（Ｋ
Ｅ０２７）を使用した）を用いて得られた１５０ｄ／３
０ｆのポリオレフィン系熱接着繊維糸条を引き揃え、１
００Ｔ／Ｍの撚数を加えたポリオレフイン合撚糸を得
た。該ポリオレフィン合撚糸を、経糸及び緯糸に使用
し、織密度７本／吋で製織した荒目織物に、熱風温度１
５０℃で１０分間の熱風処理による目止め加工を行っ
た。この荒目織物は経糸と緯糸の交点が、低融点ポリマ
ー同志融着し、接着性良好であった。

【００３１】得られた目止め加工した荒目織物を基布と
して、ＭＦＲ値が１０ｇ／１０分のポリプロピレンを用
いて、押出機温度を第１ゾーン２５０℃、第２〜４ゾー
ン２８０℃、Ｔダイ温度を２８０℃、製膜速度５０ｍ／
分で製膜しつつ ラミネート加工を施し、厚さ１２５μ
ｍのポリオレフィン１００％の複合シートを得た。この
複合シートは、透明性を阻害しない、基布との接着性が
良好なシートであった。そのシート強度を表１に示す。

【００３２】［実施例２］織密度を３．５本／吋に変更
した以外は実施例１と同様にして、複合シートを得た。
この複合シートは透明性を阻害しないシートであった。
そのシート強度を表１に示す。

【００３３】［比較例１］荒目織物による基布が存在し
ない場合の例として、ＭＦＲ値が１０ｇ／１０分のポリ
プロピレンを用いて、押出機温度を第１ゾーン２５０
℃、第２〜４ゾーン２８０℃、Ｔダイ温度を２８０℃、
製膜速度５０ｍ／分で厚さ１２５μｍのポリプロピレン
シートを得た。そのシートの強度を表１に示す。

【００３４】［比較例２］通常の６８０ｄ／６０ｆポリ
プロピレン繊維を、経糸及び緯糸に使用し織密度７本／
吋で製織した荒目織物に、実施例１と同様なラミネート
加工を施そうとしたが、荒目織物の経糸及び緯糸が移動
しシートを得ることは出来なかった。

【００３５】

【表１】

【００３６】

【発明の効果】本発明による複合シートは、ポリオレフ
ィン１００％のシートであり、使用後のシートは、ポリ
オレフインからなる成型材料としての再利用が可能であ
り、また廃棄物として焼却する際には有毒ガスの発生が
なく、シートの強度が高く、かつ透明性に優れており、
産業資材分野をはじめ各分野での素材として有用なもの
である。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 経糸及び緯糸がポリオレフィン糸である
   荒目織物からなる基布の少なくとも片面にポリプロピレ
   ンフィルムがラミネートされているポリオレフィン系複
   合シート。
2. 【請求項２】 基布の織密度が０．５〜３０本／吋であ
   る請求項１記載のポリオレフィン系複合シート。
3. 【請求項３】 基布を構成するポリオレフィン糸が、ポ
   リオレフィン系熱接着繊維のみからなるか、またはポリ
   オレフィン系熱接着繊維とポリプロピレン繊維の混合糸
   である請求項１又は２記載のポリオレフィン系複合シー
   ト。
4. 【請求項４】 ポリオレフィン系熱接着繊維が、ポリプ
   ロピレンと、低融点ポリエチレンからなり、低融点ポリ
   エチレンの少なくとも一部が繊維表面に露出している熱
   接着性複合繊維である請求項３記載のポリオレフィン系
   複合シート。
5. 【請求項５】 低融点ポリエチレンが分子量分布の狭い
   低融点ポリエチレンである請求項４記載のポリオレフィ
   ン系複合シート。
6. 【請求項６】 基布を構成する経糸及び緯糸が熱接着に
   より、目止め処理されている請求項１〜５のいずれか１
   項に記載のポリオレフィン系複合シート。
7. 【請求項７】 ポリオレフィン系熱接着繊維のみからな
   るか、又はポリオレフィン系熱接着繊維とポリプロピレ
   ン繊維を混合したポリオレフィン糸を経糸及び緯糸に用
   いて製織し、加熱処理することにより目止め加工し、そ
   の後、織物の少なくとも片面にポリプロピレンフィルム
   をラミネートすることを特徴とするポリオレフィン系複
   合シートの製造方法。
8. 【請求項８】 ポリオレフィン系熱接着繊維が、ポリプ
   ロピレンと、低融点ポリエチレンからなり、低融点ポリ
   エチレンの少なくとも一部が繊維表面に露出している熱
   接着性複合繊維である請求項７記載のポリオレフィン系
   複合シートの製造方法。
9. 【請求項９】 低融点ポリエチレンが分子量分布の狭い
   低融点ポリエチレンである請求項８記載のポリオレフィ
   ン系複合シートの製造方法。