JPS61124687A - 防水シ−トの製造方法 - 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】 産業上の利用分野 本発明は防水シートの製造方法に関する。更に詳しく述
べるならば、本発明は、防水シートを構成する繊維性基
布が吸水性をもたないような防水シートの製造方法に関
する。

従来の技術 従来、防水シートの製造は、繊維性基布の表面に高分子
重合体からなる被膜を形成することにより行われていた
。しかるに、繊維性基布の両面に被膜を形成してなる防
水シートにおいては、被膜にはさまれた中間層の繊維性
基布が、被膜が若干でも亀裂し又は破れた場合にその亀
裂又は彼れから、或いはそのような現象が聯もない場合
にもシートの切り口断面から、水を吸収するという欠点
がある。繊維が密な場合には、この水の吸収は、毛細管
現象により更に増大される。そして、水の吸収により、
防水シートは重くなるばかりでなく、繊維性基布と被膜
との接着性が低下されることとなる。また吸水された水
は繊維性基布から放出、されＫくく、更に１例えば、カ
ビの菌を繁殖させたり、汚水や異色水を吸い上げてシー
トの外観を損ねるという欠点があった。

このような欠点を除くため、従来、繊維性基布を撥水剤
で処理した後、その両表面に重合体被膜を形成すること
が行われている。この場合、繊維性基布が撥水剤で処理
されて−るので、水の浸透は防止されるけれども、その
反面撥水効果を大きくすると被膜と繊維性基布との接着
性が悪くなり、被膜の接着力が低下して実用上好ましく
ないものとなる。また、撥水剤や被膜剤に、例えば、イ
ンシアネートのような接着性物質を添加して接着性を向
上させようとする工夫もなされているが、満足すべき成
果は得られていないのが現状でるる。

発明が解決しようとする問題点 本発明は、これらの現状に鑑み、繊維性基布に十分な撥
水性を与えながら、しかも繊維性基布と重合体被膜との
接着性を十分高め得る防水シートの製造方法を提供する
ものである。

本発明によれば即ち繊維性基布の両面に重合体被膜を形
成して防水シートを製造する方法が提供されるのであっ
て、この方法は、繊維性基布をまず撥水剤で処理し、次
いでその両表面をコロナ放電処理した後、この両表面上
に重合体被膜を形成させることを特徴とする。

本発明に有用な繊維性基布け、天然繊維、例えば、木綿
、麻など、無機繊維、例えば、ガラス繊維、炭素繊維、
アスベスト繊維、金属繊維など、再生繊維、例えば、ビ
スコースレーヨン、キＭ−グラなど、半合成繊維、例え
ば、ノーおよびトリーアセテート繊維など、及び合成繊
維、例えは、ナイロン６、ナイロン６６、ポリエステル
（ポリエチレンテレ２タレート等）繊維、芳香族ポリア
ミＦ繊維、アクリル繊維、ポリ塩化ビニル繊維、ポリオ
レフィン繊維および不溶化又は難溶化されたポリビニル
アルコール繊維など、から選ばれた少くとも１種からな
るものである。基布中の繊維は短繊維紡績糸条、長繊維
糸条、スプリットヤーン、チーブヤーンなどのｈずれの
形状のものでもよく、また基布は織物、編物又は不織布
或いはこれらの複合布のいずれであってもよい。一般に
は、本発明に係る防水シート忙用いられる繊維は、ポリ
エステル繊維およびガラス繊維であるのが好ましく、ス
トレス忙対する伸びが少いことを考慮すればこの繊維は
長繊維（フィラメント〕の形状、のものが好ましく、且
つ平織布を形成していることが好ましいけれども、編織
組織やその形態忙ついては特に限定されるものではな−
、繊維性基布け、得られる防水シートの機械的強度を高
いレベルに維持するために有用でるる。

これらの基布け、撥水性（吸水防止性〕の付与の目的か
ら、まず撥水剤（必然的に撥油性を示すものもある）で
処理される。代表的な撥水〔撥油〕剤としては、例えば
、ワックス、アルミニウム石ケン、ジルコニウム塩、第
四級アンモニウム塩（例えば、ステアロイルメチルアミ
ドメチレンピリジニウム塩）、Ｎ−メチロール脂肪酸ア
ミド（例えば、Ｎ−メチロールステアリン酸アミド）、
アミン樹脂誘導体（例えば、ステアロイルメラミン〕、
フッ素化合物（例えは、ポリアクリル酸７ツ化アルキル
エステル）、シリコーン（例えば、ジメチルｙｊｅ　Ｉ
Ｊシロキサン）、その他公知の撥水剤がある。これらの
撥水剤は単独でまた＃ｉ２種以上の混合物として用いる
ことができる。撥水剤による処理は、含浸法、塗布法、
噴霧法その他の方法により行うことができるけれども、
含浸法によるのが簡易で且つ効果的である。

このようにして撥水剤処理された基布け、乾燥され、或
いは場合によっては乾燥されずに、コロナ放電処理に付
される。

コロナ放電処理は基布を支えるローラーと、これに対向
して設置した電極との間に高電圧を加え、コロナ放電を
発生させ、その間基本布を移動しながら順次基布表面を
処理していくものである。コロナ放電処理は、例えは第
１図に示されているような１対のロール状放ｔ″ｆｒ１
極の間を、基布を所定速度で走行せしめながら連続的に
行うことができる。第１図に′Ｊ？ｌ、−ｓて、１対の
ロール状放１１極１および２け、各々１本の金属電極芯
３，４と、それを被覆する非電気伝導性樹脂層５，６（
例えばプム層）とを有するものである。１本のロール状
放１ＫＩ！極の電極芯３は高圧電源７に接続され、他方
のロール状電極の電極芯４はアース８に接続されている
。ガイドロール９を経て送り込まれ九基布１０は、その
片面１】側を、アースに接続されたロール状電極２０周
面に接するようにして放・電電極間を一定速度（例えば
２〜１０１分〕で移行する。このとき両ロール状電極１
．２間に所定の電圧（１００〜２００Ｖ）をかけると１
０〜６０Ａのコロナ放電が発生し、このコロナ放電によ
り基布１０の基布１１側の表面が処理を受ける。

両電極局面間の間隔Ａは３０ｍ以下、一般に５〜２０Ｍ
である。コロナ放電処理を施された基布１０はがイドロ
ール１３を経てロール１４を形成するように巻き取られ
る。

コロナ放電処理（は、スパークイヤツブ方式、２０真空
管方式、ソリッドステート１式などを利用することかで
きる。撥水剤処理された基布の接着性を向上させるため
に、その臨界表面張力を３５〜６０　ｄｙｎ／ｃｍにす
ることが好ましく、このためには、その基布表面に５〜
５０，０００　Ｗ／ｍ　／分、好ましくは１５０〜４０
，０００　Ｗ／ｍ　／分程度の処理エネルギーを賦与す
ることが好ましい。この賦与すべきエネルギーｉ（１！
圧、電流量、電極間距離など）は基布の巾、加ニスピー
ド、などを考慮して定められる。例えば巾２ｍの基布表
面に対し、加ニスピード１０ｍ／分でコロナ放電処理す
る場合、出力（消費電力）け４　ｋＷ〜８００　ｋＷ程
度であることが好ましい。が、必ずしもこの条件に限定
されるものではない。

本発明方法に用いるコロナ放電装管け、通常の金属四極
型のものであってもよい。

コロナ放電装置の高圧電源等の性能は所望に応じ任意に
定めることができる。

本発明においては、繊維性基布の両面に防水被膜を形成
してなる防水シートにおける、繊維性基布の吸水を防止
しようとするものであるから、コロナ放電処理は、撥水
剤で処理された繊維性基布の両表面に対して行う必要が
ある。本発明においては、コロナ放電処理は基布表面の
表層のみに行われ、これにより繊維性基布と被膜との接
着性が極めて向上され、好ましいものとなるということ
が見出されたのでるる。

ここで重要なことは、基布にコロナ放電処理を施してそ
の接着性を向上させ九のちに撥水剤処理を行うのでな（
撥水剤処理を施したのち、コロナ放電処理を施毎しそれ
によって撥水剤の接着阻害性を取り除くという点であり
、この点に本発明方法の特徴がある。

このように処理された基布け、次いで、その両表面に対
する高分子重合体の被膜被ａＫ付される。

高分子重合体としては、合成樹脂、合成ゴムまたは天然
ゴムがあり、好ましい合成樹脂としては、例えば、ポリ
塩化ビニル（ｐｖｃ　）、ポリウレタン、エチレン−酢
酸ビニル共重合体、アイソタクチックポリプロピレン、
ポリエチレン、ポリアクリロニトリル、ポリエステル、
ポリアミド、フッ素系樹脂及びシリコーン系樹脂やその
他公知の材料がある。また、好ましい合成ゴムの例とし
ては、スチレン−ブタジェンゴム（ＳＢＲ）、クロルス
ルホン化ポリエチレンゴム、ポリウレタンゴム、ブチル
ゴム、イングレンゴム、シリコーン系ゴム及ヒフッ素系
ゴムやその他公知の材料がある。特に、ポリ塩化ビニル
、フッ素系及びシリコーン系コ９ム及び樹脂、並びにア
クリル系樹脂は本発明に好ましい重合体である。これら
の重合体は、本発明の目的を阻害しない限り、可塑剤、
着色剤、各種安定剤、難燃剤などを含んでいてもよい。

特に、繊維性基布と重合体の接着性を強固ならしめるた
めには、繊維性基布と重合体の界面に接着性物質を介在
させるのが更に好ましい。有用な接着性物質について例
示すれば、メラミン系接着剤、フェノール系接着剤、エ
ポキシ系接着剤、ポリエステル系接着剤、ポリエチレン
イミン系接着剤、ポリイソシアネート系接着剤、ポリウ
レタン系接着剤、アクリル系接着剤、ポリアミド系接着
剤、及び酢ピー塩ビ系接着剤、酢ピーエチレン系接着剤
等の共重合体接着剤等を挙げることがで遣るが、これら
に限定されることなく、公知の接着剤を任意に選択して
使用することができる。接着性物質は、重合体中に混合
して使用してもよく、また界面に塗布して使用してもよ
い。

表面被膜の形成は、従来慣用の方法、例えば、カレンダ
ー法、押出法、コーティング法又はディッピング法など
くより行うことができる。

以下余白 実施例 以下、実施例により、本発明を更に説明する。

実施例１ ポリエステル繊維基布： 目付　３００．９／鵠２ 厚さ　０．３５１ｍ を、下記条件下に撥水剤としてホゾテックスＦＴＣ（Ｃ
１ｈａ−Ｇｅｉｇｙ社製品、アミノ樹脂誘導体系撥水剤
）により処理した。反応触媒として、カタライデーＲＢ
　（Ｃｉｂａ−Ｇａｌｇｙ社製品）をホゾテックスＦＴ
ＣＫ対し２５重量％の割合で使用した。

撥水剤濃度　９、Ｃ１４，５，３，６，３，０，２，１
，１，５、（％水溶液）０．９．０．３ 固型分付着濃度　３．０．１，５．１．２．１．０．０
．７．０．５、（％ｏｗｆ　）　　０．３．０．１ 基布を、各濃度の撥水側塔に浸漬した後、ウェット付着
量１００１　／　ｍ２になるようにマングルで絞シ８０
〜９０℃で予備乾燥し、次いで１５０℃で３分間ベーキ
ングを行って、撥水剤処理した。

更に、このようにして得られた基布に、第１図に示した
装置によシコロナ放電処理を施した。

基布け、１対の放電電極間に、基布の片面層がアースに
接続されたロール状電極の局面に接触するように、１０
？７Ｌ／分の速度で送シ込まれた。この基布の裏面に、
両電極間距離Ａは１０ｍｍ、電圧１６０ゲルト、電流１
８アンペア最大出力８　ｋＷ（消費電カフ、　９　ｋＷ
／ｈ　ｒ　）で連続的にコロナ放電処１　理を施した。

このとき、両電極の金属電極芯の直径は２０ｗ、樹脂層
の厚さは２　ｗｍ　（ロール直径２０．４ａｎ）、ロー
ル長さ２ｍ、放電中１．９２ｍであった。このとき試料
表面に放射されたエネルギーは約４４０　Ｗ／ｍし分で
あった。

１　　このようにして撥水剤処理およびコロナ放電処理
された繊維性基布について、その両面に、１００部のニ
ラポラン３１０５及び１５部のコロネートＬ（いずれも
日本ポリウレタン工業（鉛製品：ポリウレタン系接着剤
）を酢酸エチルで稀釈して５０％溶液とし、これを３０
ｇ／ｒＩＬ２の量で塗布し、乾燥した。次いで、下記組
成のＰｖＣフィルム（０，１，、）を加熱貼着した。

ｐｖｃ　　　　　　　　　ｔ　ｏ　ｏ部ＤＯＰ　（可塑
剤）　　　　　　７５部二酸化チタン　　　　　　　　
８部 三酸化アンチモ／（防炎剤）　　　５部ジンクステアレ
ート（安定剤）　　３部得られたこれらの防水シートに
ついて、被覆の剥離強力及び吸水性を測定した。

比較のためＫ、上記方法において、コロナ放電処理を省
略して比較防水シートを作成した。

測定法 剥離強カニ　ＪＩＳ−に−６３２８−１９７７５，３，
７の剥離試験に準拠。

吸水性二両面被覆布から長さ２ｏｃＷ＆、巾３５１１の
試料を取り、長さ方向に上部を固定し、下端的０．５　
ｏｎの点を、市販の赤インクを５％に薄めた浸漬容器に
入れた浸漬 液に浸し、室温で２４時間浸漬した抜 取シ出し、下端に付着した浸漬液を濾 紙に挾んで軽く拭い、赤インクが上昇 した高さを測定する（この高さが大き いけど吸水性が大きい）。

結果を第１表に示す。耐水圧はいずれも２０００吸水性
の実用上の目安は、最大でも１０鵡でなければならず、
できれば５−以下、好ましくはＯ露である。このために
は１．０　Ｎ　ｏｖｆ以上の撥水剤付着が必要である。

一般に剥離強力の実用上の目安は、６一向α以上、好ま
しくは８〜９　ｋｇ／３二またはそれ以上である。とす
れば第１表からもわかる通り、従来法（比較処理布）で
は、試料＆３〜４のみがほぼ実用性を有するが他は、不
満足なものであることがわかる。しかも、この条件下に
安定生産及び安定した性能の製品を得ることは極めて困
難である。しかし、本発明の方法によれば、剥離強力は
、従来方法における如く撥水剤の濃度に影響されること
はほとんどなく、１．　Ｏｏｖｆ以上の撥水剤を付着さ
せても高い接着力を得ることができ、安定した加工条件
で、安定した製品性能の防水シートを得ることができる
。

また、上述の方法において、比較のために基布にコロナ
放電を施した後に撥水剤処理および重合体被覆を行って
比較防水シートを作成した。この比較防水シートも撥水
剤付着量１．０　Ｘ　ｏｗｆ以上では著るしく低下した
剥離強度を示し、コロナ放電処理の効果は−められなか
った。

実施例２ ？リエステル紡績糸織物： 重量　１９０１／侃２ 厚さ　０．３　ｗｇ を、実施例１と同様に、ホゾテックス爪の５％水溶液に
浸漬後、マングルで１００Ｖ′ｒｒＬ２のピックアップ
に絞り、８０〜９０℃で予備乾燥した。

次いで１５０℃で３分間ベーキングして撥水剤を付着さ
せ、撥水剤の付着量２．５　Ｎ　ｏｖｆの処理布を得た
。この処理布を実施例１と同様にコロナ放電処理したも
の（本発明法）に対して、下記条件下に防水処理に付し
た。

ＰＶＣ１００部 ＤＯＰ　　　　　　　　　　６０部 ＣａＣＯ５２０部 Ｃｄ−Ｂａ系安定剤　　　　　　　３部トルエン　　　
　　　　　１０００ ０部ニラポラン３１０　　　　　１０部コロネー）Ｌ　
　　　　　　　　２部 の溶液に浸漬し、マングルで絞ｆｉ、１９０℃で３分間
熱処理して、關樹脂をｒル化固着した。このようにして
付与された防水層の付着量は、固型分で２００１７ｍ２
であった。得られた防水布の耐水玉はいずれも２０００
ｍ水柱以上であった。

比較のために上記方法において、コロナ放電を省略して
比較防水シート（１）を作成した。

本発明方法による防水シートによりトラックの幌をつく
シ実用したところ、繊維性基布への浸水は全く見られな
かったが、比較防水シート（１ｘよるものは約１ケ月後
に被膜がこすられて剥離し耐水圧が低下し、２ケ月後に
は実用に耐えなくなった。しかし本発明の方法で得られ
たシートは、２年間使用しても何らの異常も認められな
かった。

また更に比較のために基布に対しコロナ放電処理を施し
たのち、前記の撥水剤処理および重合体被覆して得られ
た比較防水シート（２は前述の比較防水シート（１）と
同様の不満足な性能を示し、コロナ放電処理に格別の効
果は認められなかった。

実施例３ ガラス繊維基布： 目付　２９０１１７ｍ２ の生機を、フッ素系撥水撥油剤であるスコッチが−ドＦ
Ｃ−２３２（住友３Ｍ社製品）を５Ｘ含有する処理液に
浸漬し、ビックアラｆ５０！Ｘにマングルで絞り、次い
で予備乾燥した後１５０℃で１．５分間ベーキングして
撥水剤処理布を得た（従来法）。更に、これに実施例１
と同様のコロナ放電処理を施した。

次いでこれら撥水処理基布および撥水剤およびコロナ放
電処理基布に実施例１と同様にして鷹フィルムをそれぞ
れの基布の両面に加熱貼着して防水シートとした。得ら
れたシートの耐水圧は、いずれも２０００ｍ＋水柱以上
であり、吸水性はいずれもＯであった。しかしながら、
本発明の方法により得られたシートの剥離強力は８．６
に９／３５１であったのに対して、従来法（コロナ放電
処理なし）による防水シートは４．０ｋｇ／３３の剥離
強力を示し不十分なものであった。また基布に先ずコロ
ナ放電処理してのち撥水剤処理および重合体被覆を施し
て得られた防水シートは不十分な剥離強力４．．０嬌句
備を示し、コロナ処理の効果は認められなかったＯ 以上の通り、従来法による場合には、剥離強力と撥水性
（吸水防止性）とにおいてバランスよく優れた防水シー
トを得ることは極めて困難であるけれども、本発明の方
法による場合には、容易に、しかも、安定した加工条件
下に、高性能の防水シートが得られた。

発明の効果 本発明方法は、極めて高い撥水性と、接着性との両者を
具備した基布を調製し、この基布を用いてすぐれた防水
性能、防水耐久性を有する防水シ゛−トを安定して製造
することができる。従って本発明方法は、防水シートの
工業的製造方法として極めて価値の高いものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明方法に用いられるコロナ放電処理の工
程説明図である。 １．２・・・放電電極、３．４・・・電極芯、５，６・
・・樹脂層、７・・・高圧電源、８・・・アース、９，
１３・・・がイドロール、１０・・・基布、１１・・・
アースされた電極に接する面、１４・・・巻上げロール
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、繊維性基布の両面に重合体被膜を形成して防水シー
   トを製造する方法であって、繊維性基布を先ず撥水剤で
   処理し、次いでその両表面をコロナ放電処理した後、こ
   の両表面上に重合体被膜を形成させることを特徴とする
   防水シートの製造方法。 ２、繊維性基布が天然繊維、無機繊維、再生繊維、半合
   成繊維および合成繊維から選ばれる少くとも１種からな
   る特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３、撥水剤がワックス、アルミニウム石ケン、ジルコニ
   ウム塩、第四級アンモニウム塩、Ｎ−メチロール脂肪酸
   アミド、アミノ樹脂誘導体、フッ素化合物およびシリコ
   ーンから選ばれる特許請求の範囲第１項記載の方法。 ４、撥水剤処理が含浸法、塗布法又は噴霧法により行わ
   れる特許請求の範囲第１項記載の方法。 ５、重合体が合成樹脂、合成ゴムおよび天然ゴムから選
   ばれる特許請求の範囲第１項記載の方法。 ６、合成樹脂がポリ塩化ビニル、ポリウレタン、エチレ
   ン−酢酸ビニル共重合体、アイソタクチックポリプロピ
   レン、ポリエチレン、ポリアクリロニトリル、ポリエス
   テル、ポリアミド、フッ素系樹脂およびシリコーン系樹
   脂から選ばれる特許請求の範囲第５項記載の方法。 ７、合成ゴムがスチレン−ブタジエンゴム、クロルスル
   ホン化ポリエチレンゴム、ポリウレタンゴム、ブチルゴ
   ム、イソプロピレンゴム、シリコーン系ゴムおよびフッ
   素系ゴムから選ばれる特許請求の範囲第５項記載の方法
   。 ８、重合体被膜がカレンダー法、押出法、コーティング
   法又はディッピング法により形成される特許請求の範囲
   第１項記載の方法。 ９、前記コロナ放電処理が、４〜８００ｋＷの出力で行
   われる、特許請求の範囲第１項記載の方法。 １０、前記コロナ放電処理が３０ｍｍ以下の電極間隔で
   行われる、特許請求の範囲第１項記載の方法。