JPS6045581B2 - 多層膜からの割膜延伸網状ウエブの製法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本願は割腹延伸網状ウェブの生産工程において、原膜を
１枚層て通すのでなく、２枚以上多層に重ねて通すに当
り、膜の重なり界面に離型剤を介在せしめて、加熱１軸
延伸時における膜の重なり部の熱融着を阻止して、同一
巾で繊維密度及び生産能力を膜の重ね枚数に対応して増
大せしめて、低コストの網状繊維ウェブを製造する方法
に関する発明である。

従来繊維用ポリマーの膜から網状（繊維）ウェブを得る
方法としては、広巾原膜を用い長さ方向に１軸延伸して
延伸後割繊（スプリット）して網状割繊ウェブを作る方
法が公知であるが、この方法ては延伸膜の巾は原膜巾の
延伸倍率の平方根分の１に細巾となり、繊維密度の低い
製品を目的とする場合には、割繊後のウェブ土５〜３倍
巾に拡幅する工程が必要であつた。

赤本出願人の先頭の特願昭５３−４５０時「広巾網状延
伸膜の製法」によれば、原膜を延伸する前に延伸後に網
状となる切目を入れて、即延伸前割膜して後、長さ方向
に近接延伸すれば、個々の割腹は夫々延伸倍率の平方根
分の１に細巾となるが、ウェブの金山は原膜巾に近く広
巾の網状ウェブが得られ、延伸割繊ウェブの拡幅ウェブ
類似品が直接得られることを発明した。

併し以上在来方法は何れも原膜は１枚層て加工工程を通
すのであるから、同一巾の装置能力の増大は作業速度を
上昇せしめる以外に方法はない。

若し装置を２枚重ねで同一速度て通すことが可能であれ
ば、繊維密度及び製造能力は２倍の製品が得られコスト
低下に役立つ。併し従来２枚以上重ねて加熱延伸すれは
、膜の延伸に伴うエントカビー変化に起因する発熱を伴
つて膜の重なり部が融着し、延伸膜が厚くなり、粗硬と
なる故従来はこの方式は採用されていない。ノ 併し皮
膜の２軸延伸てはピンホールて膜割れを起さないこと及
びピンホールのない２軸延伸膜の製法として２枚重ね延
伸法が採用されている。

本出願人は実験の結果膜の重なり界面に離型剤を介在せ
しめて、延伸すれば膜を２枚以上多層にダ重ねても同等
熱融着を起すことなく、各層を１枚層で延伸したと同一
の繊維物性をもつた製品が得られることを実験結果確認
した。そして繊維ポリマー膜の層間離型剤としては、水
、エマルジョン油剤、グリセリン等の多糖類液、凝固性
塩類液、有機無機の粉体及び之等の混合体が離型剤とし
て有効であり、且つ之等離型剤は延伸を順調ならしめ、
延伸倍率を高める助剤の役目も併有することを知つた。

高密度ポリエチレン（１ＩＤＰＥ）、ポリプロピレン（
ＰＰ）等は汎用性低コストの樹脂であり、産業繊維用に
適しているが、之等の膜は８〜１＠の１軸延伸が可能で
あり、９倍延伸すれば１１３に細くなるが、延伸前に割
膜して後近接１軸延伸すれば、１枚膜を用いて、各単位
割膜はその１ノ３巾の繊維となり、２１３は空隙である
原膜巾に近い網状ウェブが得られる。

膜を３枚重ねて割膜後９倍延伸して膜の重なり部が融着
しなければ、各膜は多少ずれて網状ウェブのある部は重
なり、ある部は空隙である構成をとるが、平均繊維密度
としては１枚膜の場合の３倍の繊維密度のウェブが得ら
れる。従来割繊維の経緯積層布体（略称：割布）は、農
作物袋として単体使用の場合及び紙・皮膜の補強布とし
て用いられる場合は繊維密度が２０〜３０ｙ／ｄで充分
であるので、厚さ０．０６〜０．０９ｗｎの広巾原膜を
広巾１軸延伸して後割繊し、細巾網状ウェブとなつたも
のを２〜３倍拡幅して経緯直交してその用途に適する製
品を得ていた。

前掲本出願人の特願昭５３−４５０鰐によれば、拡幅し
ないでも原膜巾に近い組の繊維密度の製品が得られるが
、次に記載する如き繊維密度の高い用４途に対しては、
上述の細巾割繊ウェブは多数枚横に並列するか、又は割
膜後延伸した粗のウェブは多層積層する手段を要する。

繊維密度の高い用途としては、ターボリン基布（オレン
ジシート、ブルーシート）、米麦袋、力ーニペツト基布
等は繊維密度５０〜１２０ｆ／ｄの直交布が必要である
。皮膜の延伸工程で膜を多数枚重ねて延伸できれば繊維
密度の高いウェブが一工程でコストが安く得られる。

特に本出願人の先願の特願昭５４−９３８７号１管状成
形繊維材からの延伸緯ウェブの製法ョ、及び特願昭５４
−３４０２７号１膜・繊維材の横延伸装置ョの発明で、
膜を２枚以上多層に重ねて、横割膜後の横延伸によつて
繊維密度の高い広巾の緯網状ウェブの製造工程に直結し
て、一般に縦延伸で細巾となり易い繊維密度の高い経網
状ウェブを数枚並列して広巾とし経緯積層機（特許９５
６３３６号）を用いないで、広巾ウェブが得易い横延伸
ウェブに直接重ねて経緯直交布体とすれば、前述した如
き重補強の繊維密度高き広巾経緯直交布体がコスト安く
生産しうる。

但し本願製法による高繊維密度広巾網状ウエブフは繊
維坪量５０〜１２０ｙ／Ｒｌｌの重補強製品許りでなく
、経ウェブは横方向に拡幅し、緯ウェブは長さ方向に拡
げて繊維密度を低下し、２０〜３０ｙ／Ｒｒｌの軽補強
製品として用いても、膜１枚層で延伸する場合より、よ
り低コストで目的製品が得られる方７法である。

次に図によつて本願を説明する。

第１図は２ツ折管状膜の成形時に膜２枚重ね界面に離型
剤を付着せしめる楊合を示し、円形ダイ１を経てブロー
成形された管状膜２は水冷輪具３（例えば本出願・人の
特許第８８２９相号法）て凝固され、下端のニップロー
ラー４，４″で２ツ折される際、ダイを貫通する管５を
通して液体離型剤を時々注入し、ニツ折管状膜の底にあ
る液柱て溜る形をとれば、離型剤は２枚膜の重なり界面
に付着せしめることができる。この方法は直径１７ＴＩ
．以上の大直径管状膜の成形時にＪしわョなく膜を２ツ
折りするためにニップローラー４，４″上方内部に液柱
溜を作る場合に適用される。 又上記方法によらないで
離型剤なしで２ツ折りされた場合は、両耳端を切開いて
ニップローラー６，６″を経た所で上下２枚を別々に離
し、上膜下側に離型剤液槽７内で回転するキスローラー
８の接触で、離型剤を塗布しニップローラー９，９″を
経て次のニップローラー１０，１『の中間で割膜具１１
で縦又は横方向に割膜すれば、膜の重なり面に離型剤が
介在する形となる。

第２図はＴ−ダイ法て膜１枚単位で製膜された場合の
２枚の膜の重なり界面に離型剤を塗布する場合を示し、
Ｔ−ダイ２１を経て押出されたポリｔ マーは水冷ロ
ーラー２２，２３を経て所定厚の膜２４となつて上側膜
となり、離型剤液槽２５内で回転するキスロール２６て
膜の下側に離型剤が塗布される。

次に膜２４と重なる位置でＴ−ダイ２７を通して押出
されたポリマーは、水冷ローラー２８，２９を経て下側
膜３０となつて、ニップローラー３１，３「の所で上下
２枚重ねとすれば、重なり界面に離型剤が付着介在する
。

次にニップローラー３１，３「と３２，３２″との間で
割膜具３３で割膜して次の延伸工程に移される。第３図
には延伸過程で離型剤を膜間に滲透させる方法を示した
。

任意の方法で製膜された２枚の膜４１，４２はニップロ
ーラー４３，４３゛と４４，４４５との中間で割膜具４
５で割膜され、次に８０〜１００℃の熱水又は之に油性
離型剤を添加した延伸浴４６中を通しながら、液内カゴ
型案内ローラー４７，４８、浴外案内ローラー４９，５
０，５１上を転々移動する間にニップローラー４４，４
４″と５２，５２″の速度差で加熱延伸すれば、浴４６
内で離型剤は各割膜単位の次第に細くなる割膜間隙から
膜の重なり界面に延伸過程で滲透するので、割膜の重な
り部の融着がなく延伸は順調に進む。

但しこの第３図の方法によれば延伸支持点間の距離が長
くなるので、得られた網状ウェブの巾は細くなり易いが
夫だけ繊維密度の更に高い製品が得られる。ウェブ巾が
細くならない延伸を行なうためには、第１図、第２図の
方法で離型剤を添付割膜した重なり膜を、第４図に示し
た如くニップローラー５１，５「を経て供給し、之より
速いニップローラー５２，５２″との間に近接設置の熱
ドラム５３，５３″・・・・群上で加熱延伸すればよい
。

第５図は縦延伸した経網状ウェブの熱処理装置を示した
。クロスガイダー６１で定巾に案内されニップローラー
６２，６２″を経て供給される延伸ウェブはポリマー融
点より低い軟化点加熱の熱ドラム６３，６３″・・・・
上を移動する間に、多くの場合数％の弛緩を許す熱処理
を行なつて、水冷ローラー６４上を経てニップローラー
６５，６５″に引取られる。

離型剤としての水は乾熱で蒸発し去つても、不揮発性の
離型剤は界面に残存して融着を阻止する。第６図は横延
伸した緯網状ウェブの熱処理装置を示した。

ニップローラー７１，７「間を経て供給された横延伸網
状ウェブは案内ローラー７２を経て大直径熱ドラム７３
上に案内され熱処理され、水冷ローラー７牡ニップロー
ラー７５，７５′を経て取出されるが、熱ドラム上での
ウェブの熱ドラム軸方向での熱収縮を押えるために、テ
ンター方式又は本出願人の特願昭５４−３４０２７号（
前掲）法によつて横延伸された緯ウェブは、耳端の無延
伸部を切落することなくそのまま第６図装置上に案内し
、この耳端部を熱ドラム７３の曲面上に背面から押えつ
ける形にベルト７６を張力下に循環せしめる。

ベルトはニップローラー７１，７「の所でウェブの無延
伸耳端部に重ね、熱ドラム上で耳端を外側から押えてウ
ェブの収縮を押え水冷ローラー７４を経て循環する。無
延伸耳端部を切落す場合はニップローラー７５，７５″
の所で、図示してないが細番手のまばら配置の経糸を上
下からウェブを挾む形に供給して、網状ウェブを少量の
経２群の糸で挾んで後耳端部を切棄てる。

以後は挾み経糸で緯ウェブの移動又は場合により巻取、
繰返しを行なう。膜の重なり界面に離型剤が付着してお
れば、延伸及び軟化点熱処理間にウェブ重なり部の融着
はなく、膜１枚加工と同一繊維物性の製品が膜の重ね枚
数に比例して繊維密度高く、１系列の製造装置で生産量
は倍増し、低コストの製品が得られる。

特に繊維密度が２００〜３００ｙ／ｄの土木用シートを
目的とする場合は、膜を２枚以上多数枚重ねて通し、各
重なり界面に離型剤が介在する形をとるが、繊維坪量２
０〜１２０ダ／Ｒｒｌの範囲の直交不織布フ体の用途に
おいては原膜の厚さを加減して又は網状ウェブの縦横の
拡幅を加減して、所定坪量の製品が得られるのて実用上
には２枚重ねて充分の場合が多い。

本願製品は網状構造をもつ故経・緯ウェブとも５に直管
芯に平巻体として長尺大量巻できる点にその長所がある
。

次に本願において延伸前の膜に割目をいれる長所につい
て述べる。

従来割繊維ウェブは延伸後割繊して作つた。

延Ｏ伸すればその方向に割れ易くなるからである。併し
経ウェブでは割繊具の回転速度が高速となる。延伸前に
割膜すれば割膜速度は製膜速度に等しく遅くて良い点が
長所であり、特に緯ウェブ製造には巾のせまい割膜具で
良い長所がある。併し割膜では延伸倍率だけ網目を構成
する繊糺長が長くなり割■ま余り短かくできないので、
延伸後割繊する場合より網目が細長くなる傾向をもち、
同一のウェブ拡幅倍率で網目構成の繊維が長さ方向によ
り平行繊維的である。

そして延伸後の繊維長が１００→３００種又はそれ以上
長くなるに従つて、網というより個々の繊維が独立的行
動をとり易く平行繊維集団的となり取扱にく）なる。か
）る場合には延伸後繊維の横継ぎに同系樹脂の並列波形
屈曲した無延伸テープを押出ラミで接着して個々の繊維
配列を固定する場合もある。この方法をとれは副膜長を
長くして極端には原膜を平行にスリットした如き場合も
、多層膜間に離型剤を介在して延伸し、横方向を別の糊
テープ、繊維で連結する限り特許請求の範囲に属する。
そして上記の波形屈曲した線状糊材が外側背面に配せら
れる如く経・緯積層布体を作れば、布体が屈曲摩擦を受
けても布体からの繊維剥離を防ぐ役目を果す効果がある
。次に離型剤が付着残存している事が、経緯ウェブ又は
紙・皮膜との接着時に悪影響を及ぼす場合がある。

その場合は多層膜の延伸後又は接着工程直前で水洗除去
し乾燥後接着する。猶本願において経ウェブ製造の際２
枚重ねで割膜・延伸後処理工程に掛ける場合に、同一巾
２枚の膜を上下互に僅か数Ｃｍ左右にずらせて重ねて加
工すれば、ウェブの左右耳端部の繊維密度が中央部に対
し半分のウェブが出来る。

この方式は広巾の緯ウェブに対し、経ウェブを２枚以上
多数枚並列積層する際、耳端の繊維密度の低い部を左右
オーバーラップして積層する形をとり、経ウェブの左右
継目が目立たない均一製品を得るために利用される。本
願製法はポリオレフィン、含塩素ビニルポリマー、ポバ
ール（ＰＶＡ）、アクリルニトリル、ナイロン、ポリエ
ステル等の膜に適用されＰＶＡの場合は芒硝浴等が離型
剤延伸浴として用いられる。

実施例１ 第２図のＴ−ダイ法でＨＤＰＥを用い坪量１００ｑ／ｄ
、巾１．２ｍ１速度２５７ＴＬ，／Ｍｉｎで製膜した上
下２枚の膜間に、２％濃度のエマルジョン油剤を付着せ
しめて、割膜具３３で長さ方向に１０ＴＩ＄ｔピッチで
割長６？割らない部４ｗｎの断続した割目を、左右５？
間隔て割目が左右千鳥状配置になる如く割膜し、第４図
のニップローラー５１，５「に導かれた割膜を近接設置
の熱ドラム５３，５３″ ・・・・上を転々移動する間
に８５倍延伸し、次に第５５図のニップローラー６２，
６２″に導かれる際 クロスガイダー６１で巾１．２５
ｍ１こ保つた形で案内 し、１１８〜１２０℃に保たれ
た熱ドラム６３，６３″ ・・・・上を転々移動する間
に原膜長の８倍になる如 く弛緩熱処理して、水冷ロー
ラー６４上で冷却固θ定して２００７ｒＬ／Ｍｉｎでニ
ップローラー６５，６５″を経て直管芯に平巻体として
巻取つて、繊維坪量２５ｙ／ｄ１強度４．５〜５．０ｙ
／ｄの各層融着し ていない経網状ウェブを得た。

別に上記同様にして製膜後２枚重ねて横方向に夕割
膜し、そのまま特願昭５４−３４０２７号の横延伸機
に側面から供給し１００゜Ｃの熱水中に２％濃度に油剤
を混入したエマルジョン浴中で巾３．８ｍの緯網状ウェ
ブを４０７ＴＬ／Ｍｉｎで作り、耳端部を切落すこ と
なく、第６図の熱処理ドラム直径１．６７Ｔｔ．、温度
Ｑｌ８〜１２０℃上で乾燥と同時に熱セットしてニップ
ローラー７５，７５″の入口側で、１００Ｃ１のポリ
エ ステルのフィラメント糸を３叶ゼツチに上下千鳥状
に挾んで（糸量０．７〜０．８９／ボ）、次工程で耳部
を切棄て）坪量２４〜２６ｑ／ｄの緯網状ウェブを４０
ｒｒＬ／Ｍｉｎで作り、之を４Ｔｒ１，巾の押出ラミ機
のＴ−ダイ直下の２本の冷ロールの一方のロール上に案
内した。

他方の冷ロール上に別工程で作つた前述の経ウェブ３本
を並列案内し、この経緯ウェブの中間に発泡倍率５倍の
坪量５０ｇ／ボのＬＤＰＥをｃ 押出ラミして、耳端
を切取つて］（ＤＰＥ繊維坪量５０ｙ／イ、ＬＤＰＥ発
泡シート坪量５０ｑ／ｄ１巾３．６５ｍの防水シートを
得た。 この製品は従来のＨＤＰＥｌ，ＯＯＯｃｉの
延伸テープ吋当り１０本の織布（３０〜９０ｙ／イ）の
表裏面に３ＬＤＰＥを４０ｙ／ｄ押出ラミした１６０〜
１８０ｙ／Ｒｌｌの防水シートと強度略等しく実用価値
は何等劣るこ となく広巾低コストの製品であつた。

実施例２ 実施例１において経◆緯ウェブ夫々に、エチレ４′
ン酢ビ系ホットメルト糊付けして、経緯間に巾１．２７
ＴＩ．の１クラフトしわ紙ョを３枚並列して熱圧着した
ものを、巾１．２ＴｒＬＸ３枚に縦裁断した製品”ま、
通気性大て重補強の重袋基布として適当して ィ）た。

実施例３実施例１において経・緯間に第３層を挾む所で
、２本の水冷ロールの軸方向に１５ｄトラバースする１
．５ｃｍピッチの並列ノズルをもつＬＤＰＥ押出管を通
して経緯間に１，００Ｃｙ３．の波形屈曲無延伸テープ
（坪量１５ｙ／ｄ）を押出ラミして経緯配列を固定して
、通気性に富む経緯直交不織布体を得た。

本品はそのまま重袋基布として用いるに適していた。

【図面の簡単な説明】

第１図は円形ダイによつて２つ折管状膜の成形時に、膜
重なり界面に離型剤を付着せしめる場合を示し、第２図
はＴ−ダイ方式で膜１枚単位で製膜された２枚間に離型
剤を塗布して割膜する図を示し、第３図は割膜後１００
℃以下の離型剤水溶液中での延伸過程で離型剤が割膜重
なり部に滲透する場合を示し、第４図は膜の重なり界面
に離型剤が介在した形での割膜後の熱ドラム上での近接
延伸工程を示し、第５図は膜の重なり界面に離型剤が介
在した形での経網状ウェブの軟化点加熱熱処理する工程
図を示した。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 繊維形成能をもつポリマーの膜に延伸後網状となる
   断続した切目を入れて後、１軸延伸して割膜延伸網状ウ
   ェブを製造するに当り、原膜を２枚以上多数枚重ねて割
   膜前又は割膜後に膜の重なり界面に離型剤を介在せしめ
   て後、加熱１軸延伸又は延伸熱処理を施して、膜の重な
   り部の熱融着を阻止して、膜の重ね枚数に対応して繊維
   密度高く、装置の生産能力を増大せしめることを特徴と
   する多層膜からの割膜延伸網状ウェブの製造。