JPS60162869A - 高強力防水布 - 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】 本発明は防水布、特に軽量でありながら高強力を有する
防水布に関する。

一般にテント、エアードーム、フレキシブルコンテナー
、簡易ボート、救命ボート、帆布、カーシートなどに用
いる防水布は綿、ビニロン、ポリエステ／ｌ／などの短
繊維織物、あるいはビニロン。

ポリエステ／Ｉ／、ナイロンなどの長繊維織物に塩化ビ
ニル樹脂、クロルスルホン化ポリエチレン樹脂等で防水
加工された素材が用いられている。これらの防水布はそ
の用途の性質上、外力による破断に対する抵抗、特に高
い引張強さが要求される。

従って、これらの防水布の基布には１強力の高い繊維か
らなる糸素材を選び、該糸素材を高密度で織製した織物
を用いることが知られている。

Ｉ　Ｊ、ｉ　ｒ４ｍ／ＮＷ　ｌｌｌｌｆｉｍ　４Ｍ　Ｒ
１１−Ｊ−１１ａ　ｈ　−ｙ＃１．−）繊維の引張強さ
が高々９．５〜１０２／デニールであるため、高い強力
を有する防水布の基布を得るには、従来は織密度を高く
、即ち、基布の目付を高くすることが唯一の手段であっ
た。この手段による場合においては防水布重量が増加す
ると共に窩張るために取扱い性が困難となり、テントや
エアードーム醇に使用する場合は支柱にこれらの防水布
の自重を支えるだけの強力が要求され、太いパイプ等の
支柱が必要であった。

ごく最近、２０Ｆ／デニ一ル以上の高強力を有する芳香
族ポリアミド系繊維や芳香族ポリエステル系繊維が開発
され、特に芳香族ポリアミド繊維は防水布にも検討され
つつある。しかるに、この種の繊維は高強力ではあるが
ポリマーの分子構造より原料費が局いためコストが高く
なること、繊維が黄乃至薄茶色に着色している九め発色
性に劣ること、伸度が低く耐衝撃性に劣ること、耐候性
が悪いことなどの問題がある。更には、製造の際、湿式
紡糸を採用するため凝固速度の問題で、単繊１　維が２
デニ一ル以上のヤーンを得るのが著しく困難であるのが
実状である。

このような実状に鑑み１本発明者らは、前記する従来の
防水布の欠点を解消すべく・鋭意検討を重ねた結果′、
昭和５８年特許願第１５２２６１号、昭和５８年特許願
第１５４６２２号および昭和５８年特許願第１６１０４
４号等に記載の方法で得られるポリエチレン等の可撓性
高分子からなる高強力、高弾性率合成繊維を防水布の基
布の主成分原糸として用いることによって、前記する従
来の防水布の欠点をすべて解決する高強力防水布が得ら
れることを見出し１本発明に到達した。

即ち、本発明は、少なくとも１５ｔ／デニールの引張強
度と少なくとも３００ｔ／デニールの引張弾性率を有す
る可撓性高分子鎖からなる合成繊維を主成分として用い
た布帛に防水加工を施したことを特徴とする龍強力防水
布である。

本発明に言う高強力防水布とは、従来の防水布に比べて
、軽量であるにもかかわらず高い引張強さを存する防水
布を言う。これをＴＳ（防水布の基布を構成する布帛の
単位目付ＣｆＩｄ）当りにる）で表わすと１本発明の防
水布のＴＳ値は１．５〔〔吟）／（ｆ／ゴ）〕以上、好
ましくは２　［（ｋｆ）／Ｃｆ／ｎ／）〕以上で示され
る。ちなみに従来の高強力ポリエステル糸を用いた防水
布の強さをＴＳ値で示せば高々０．９である。

本発明に言う可撓性分子鎖とは、応力や熱を受けた際１
回転し得る分子結合からなる分子鎖のことで、全芳香族
系ポリアミドや全芳香族系ポリエステルなどを構成する
分子鎖はこれに含まれない。

本発明での可撓性高分子鎖からなる合成繊維とは例えば
高分子量のポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレ
フィン、ポリアクリロニトリル。

ポリ（フッ化）ビニリデン等が挙げられるがこれ等に限
定されるものではない。

本発明の防水布を構成する主成分となる合成繊維は、１
５９７デニール以上、好ましくは２０１／デニ一ル以上
、特に２５ｆ／デニ一ル以上の引張強度と３００ｔ／デ
ニール以上、好ましくは５００Ｆ／デニ一ル以上、特に
８００ｆ／デニ一ル以上の引張弾性率を有するものであ
る。ここで。

引張強度が１５ｆ／デニ一ル未満の繊維の場合にあって
は１本発明の目的とする高強力の防水布が得られない。

また防水布をテント、エアドーム。

フレキシブルコンテナー、簡易ボート、救命ボート醇各
種の用途に使用した場合、荷重時、伸張時の防水布の伸
びを極力低いものとするためには該繊維の引張弾性率を
３００ｆ／デニール以上、好ましくは５００ｆ／デニ一
μ以上、特に５ｏｏｒ／デニ一ル以上とすることが必要
で、ここで引張弾性率が３００ｆ／テ°ニ一ル未満の場
合にあっては、僅かの外力によって基布が伸長され、コ
ーテイング材に過度の応力が印加されるためピンホール
等が発生するといった問題を生ずる。また、このような
問題を避けるためにコーテイング材の膜厚を過度に厚く
せざるをえなくなり、結局、目的とする防水布の軽量化
が達成し難くなり好ましくないＯ さらに本発明の防水布を構成する主成分となる合成繊維
は、横断面の扁平化率が１．７以上、特に３以上を有す
ることが好ましく、防水布とした場合、優れた柔軟性を
与え、取扱性が良くなる。

ここに言う偏平化率とは繊維軸に直角な横断面において
長軸長さくａ−）と短軸の長さくｂ■）を測定し、偏平
化率はａ　／　ｂで示す値である。

本発明の防水布を構成する主成分となる合成繊維の表面
に縦長の無数の多条溝を付萼することによシ、後述する
防水加工において、コーテイング材の基布への接着性が
向上することも本発明者らによって判明している。

ここに言う多条溝とは繊維軸方向に配列された無数の多
条溝であって１Ｍ多条溝としては、繊維の横断面の外周
方向の平均距１！１０μ当り２個以上、特に５〜５０個
配列していることにより、前記する効果が顕著となる。

本発明の高強力防水布を構成する主成分となる繊維は１
５ｆ／デニール以上、好ましくは２０ｆ／デニ一ル以上
、特に２５ｆ／デニ一μ以上の引張強度と３０Ｏｆ／デ
ニール以上、好ましくは５００ｆ／デニ一ル以上、特に
８００Ｆ／デ＝−ル以上の引張弾性率を満たすために１
分子量が高く結晶性のよいポリマーを選択することが必
要である。該繊維ｌの本来の色は無色あるいは白色であ
り用途や好みに応じて染色する事が可能であり。

原着によっても発色性のよい色とする事ができる。

また、繊維の形態はマルチフィラメント、モノフイフメ
ント、紡績糸等のいずれの形態でもよい。

本発明の防水布は、防水布を構成する主成分となる繊維
が構成される防水布中に少なくとも５０重量％、特に７
５重量％以上含有していることが好ましく、ここで主成
分となる繊維の防水布中の含有率が５０重量−未満の場
合にあっては５本発明で目的とする高強力防水布は得難
くなるので好ましくない。

本発明の高強力防水布は、防水布を構成する原糸の主成
分となる繊維が１種の場合はもちろん。

１種以上の他の繊維を混入して防水布を構成することを
妨げるものではない。

本発明の防水布は１例えば、高分子量のポリエチレン（
例えば重量平均分子量がｌＸ１０５以上。

好ましくはＩ　Ｘ　１０’以上の超高分子量ポリエチレ
ン）を用いて、溶液紡糸し、該溶液紡糸で製造したゲル
ファイバーを、延伸ゾーン出口温度を供給ファイバーの
溶解点よりも高く、該供給ファイバーの融点より低い温
度とし、延伸ゾーン出口温度をｉ供給ファイバーの融点
よりも高く、延伸後ファイバーの融点よりも低い温度と
した延伸ゾーンを通過させながら多段延伸をするといっ
た新規な高倍率延伸方法によって得られる可撓性高分子
鎖を有する高弦力、高弾性率繊維を原糸材料として、布
帛とし、該布帛に防水加工を施すことによって容易に製
造することができる。

本発明に言う布帛は、防水布を構成する基布となるもの
であってその形態は例えば織布、不織布。

交叉配列型不織布１編布等、いかなるものでも良いが、
好ましくは織布、特に平織、綾織、朱子織等を原組織と
して構成されるものが適性である。

１ｆｃ、本発明に言う防水加工とは、従来一般に行なう
防水（不通気性）加工を言うもので１例えば基布となる
布帛に、ビニル系樹脂やウレタン系樹脂等の合成樹脂、
乾性油、ゴムおよびワックス類等をコーティングするこ
とＫより行なうが、軽くて強くて柔軟な基布本来の性質
を損なわないような防水加工方法であればいかなる方法
であってもよい。ここで基布がポリエチレン等の比較的
融点の低い合成繊維よりなる場合にあ′つては、クロル
ス／Ｌ／＊ン化ポリエチレン樹脂やエチレン酢酸ビニル
共重合樹脂などのコーテイング材を選ぶことが好ましい
。

もちろんコーテイング材に難燃性材料を用いて難燃性加
工を同時に行なうこともより好ましい。

本発明によれば、従来の防水布に比べて、極めて軽量で
ありながら高強力かつ耐防水性に優れた防水布が得られ
る。

本発明の高強力防水布は、従来の芳香族ポリアミド系繊
維よりなる防水布に比べ安価で、耐候性。

色調に優れ、従来一般の防水布に比べ軽量である力（至
））値ＴＳが極めて大きく、さらには耐防水性に優れる
ものである。

本発明の高強力防水布は前記の特徴を有するので、軽量
で高強力かつ耐防水性を望まれる防水布用途への汎用性
は高く、その技術的電離は極めて大きいものがある。

本発明の高強力防水布の用途としては、軽量で高強力か
つ耐防水性を望まれる防水布用途であればいかなる用途
にでも適用できるものであるが、例えばテント、エアド
ーム、フレキシブルコンテナー、簡易ポート、救命ボー
ト、筏、帆布、カーシート、幌等が挙げられるが、もち
ろんこれらに限定するものではない。

本発明の評価に用いた物性の測定方法は以下による。

く繊細の強伸度特性の測定法〉 東洋ボールドワイン社製テンシロンを用い、試料長（ゲ
ージ長）　３０ａ１１．伸長速度１００％／分の条件で
単繊維のＳ−５曲線を測定し、引張強度（ｒ／ｄ）、初
期弾性率（ｆ／ｄ）を算出した。

初期弾性率は、Ｓ−Ｓ曲線の原点付近の最大勾配より算
出した。各特性値は２０本の単繊維について測定したも
のの平均値とした。

〈布の単位面積当りの質量の測定〉 ＪＩＳ−Ｌ１０９６（１９７９）に規定する６・４・２
の方法に準する。

〈布の引張強さの測定〉 ＪＩＳ−Ｌ１０９６（１９７９）に規定する６・１２・
】・Ａ法に準する。

但し、試験片の幅は３ｔＭを採用する。

以下本発明を実施例により詳述するが１本発明はもとよ
り、これらの実施例に限定されるものではない。

実施例１゜ 重量平均分子量が１．９　Ｘ　１０６の可撓性高分子鎖
を有する超高分子量ポリエチレンを用いて溶融紡糸し、
得られたゲルファイバーを多段で高倍率延伸し、引張強
度３６ｒ／ｄ、引張弾性率１０００ｆ／ｄ、繊度１００
０ｄ、断面扁平化率５．３で繊維表面に無数の多条溝を
存する高強力ポリエチレン繊維を得た。該繊維のマルチ
フィラメントを用い。

第１表に示す織物を作成し、該織物に、コーテイング材
としてエチレン酢酸ビニル共重合樹脂を用い防水加工を
施して防水布を作成し、これを実験Ａ１とした。

次に、実’ＩＡ　Ａ　１と同分子量のポリエチレンを用
いて、溶液紡糸し、得られたゲルファイバーを多段で高
倍率延伸し、引張強度２５ｆ／ｄ、引張弾性率６６０　
ｆ／ｄ、繊度１０００ｄの断面扁平化率２．８のポリエ
チレン繊維を得た。該繊維のマルチフィラメントを用い
、第１表に示す織物を作成し、該織物に、コーテイング
材としてエチレン酢酸ビニル共重合樹脂を用い防水加工
を施して防水布を作成し、これを実験＆２とした。さら
に、実験屋１と同分子量を存するポリエチレンを用いて
溶液紡糸し、得られたゲルファイバーを多段で高倍率延
伸し、引張強度２２ｆ／ｄ、引張弾ｉｉ１＄４８０ｆ／
ｄ、繊度１０００ｄの断面扁平化率１．５のポリエチレ
ン繊維を得た。該繊維のマルチフィラメントを用い、第
１表に示す織物を作成し、該織物にコーテイング材とし
てエチレン酢酸ビニル共重合樹脂を用い防水加工を施し
て防水布を作成し、これを実験Ａ３とした。

次いで、実１１ｉｔ　Ａ　Ｉと同分子量ｔを存するポリ
エチレン−を用いて溶液紡糸し、得られたゲルファイバ
ーを多段で高倍率延伸し、引張強度４０ｆ／ｄ、引張弾
性率１３００ｆ／ｄ、１１度３００ｄＯＩＦｌｉ扁平化
率５．６のポリエチレン繊維を得た。該繊維のマルチフ
ィラメントを用い、第１表に示す織物を作成し１Ｍ織物
に、コーテイング材としてエチレン酢酸ビニル共重合樹
脂を用い防水加工を施して防水布を作成し、これを実験
屋４とした。

さらに本発明の比較例として実験黒１と同分子量七を有
するポリエチレンを用いて溶液紡糸し、得られたゲルフ
ァイバーを延伸し、引張強度１４ｆ／ｄ、引張弾性率１
８０　ｆ／ｄ、繊度１０００ｄの断面扁平化率３．２の
ポリエチレン繊維を得た。該繊維のマルチフィラメント
を用い、第１表に示す織物を作成し、該織物に、コーテ
イング材としてエチレン酢酸ビニル共重合樹脂を用い防
水加工を施して防水布を作成し、これを実験黒５とした
。

比較のために市販の引張璧度８．５ｆ／ｄ、引張弾性手
９５ｆ／ｄ、酸ｍ横断面が円形のｌ０００ｄポリエステ
ルマルチフィラメントヲ用い、第１８に示す織物を作成
し１Ｍａ物に、コーテイング材としてエチレン酢酸ビニ
ル共重合樹脂を用い防水加工を施して防水布を作成し、
これを実験扁６とした。

それぞれの生機の特性および防水布の特性を第１表に示
す。

第１表から明らかな如く１本発明の高強力防水布は、高
強力でありながら極めて軽量であることが判る。

まｆｃ１本発明の実験墓４と従来の防水布例である実験
煮６とを比べれば明らかな如く、防水布の引張強さが本
発明（実験＆４）は２５０ｋＦ、比較例（実験Ａ６）は
２３０階と＃１ぼ近似した強力を有するにもかかわらず
ＴＳ値が本発明（実験魔４）の場合社約４倍の値となっ
ており、従来並の強力を有する防水布を得る場合極めて
軽量化が可能であることがわかる。

さらに、実験Ａ５（比較例）で示される如く。

防水布を構成する織物用原糸に用いた繊維の引張強度、
引張弾性率が本発明を満良さない場合の防水布は、高強
力、軽量化が達成されず、ＴＳ値も１．４と低くなるこ
とが判る。

特許出願人　東洋紡績株式会社 手続補正書（自発） Ｌ　事件の表示 昭和５９年特許願第１’７８８８号 亀　発明の名称 高強力防水布 ＆　補正をする者 事件との関係　特許出願人 大阪市北区堂島浜二丁目２番８号 ４　補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 Ｌ　補正の内容 （１）　明細書簡７頁４行目の「長軸長さ」を「長軸の
長さ」に訂正。

（２）明細書第１２頁１５〜１６行目の「溶融紡糸」を
「溶液紡糸」に訂正。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、′　少なくとも１５ｆ／デニールの引張強度と少遁
   ：くとも３００　ｆ／デニー〃の引張弾性率を有する可
   撓性高分子鎖からなる合成繊維を主成分として用いた布
   帛に防水加工を施したことを特徴とする高強力防水布。 ｄ））が１．５以上、好ましくは２以上である特許請求
   の範囲第１項記載の高強力防水布。 ３、　主成分として用いる合成Ｉ１ｍの横断面が偏平化
   率１．７以上、好ましくは３以′上である特許請求の範
   囲第１項乃至第２項のいずれかに記載の高強力防水布。 ′４．　主成分として用いる合成繊維が表面に無数型筒
   ３項のいずれかに記載の高強力防水布。 ５、主成分として用いる合成Ｉｌ維が高分子量ポリエチ
   レンからなる特許請求の範囲第１項乃至第４項のいずれ
   かに記載の高張力防水布。