WO2021241630A1 - 多軸不織布及びタイルユニット - Google Patents

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Definitions

  • the multiaxial nonwoven fabric of the present invention comprises a plurality of parallel first multifilament threads and a plurality of crossed multifilament threads intersecting with the first multifilament threads.
  • the first multifilament yarn and the cross-woven multifilament yarn are coated with an adhesive resin, and the phase angle of the adhesive resin measured by a rotary leometer under the conditions of 100 ° C. and a frequency of 5 Hz is 25. It is characterized by being in the range of ⁇ 55 °.
  • the glass transition temperature of the thermosetting resin is preferably 20 ° C. or lower.
  • the thread spacing of the adjacent first oblique multifilament threads 3 is, for example, 1.5 to 20.0 mm, preferably 2.0 to 20.0 mm. It is more preferably 3.0 to 20.0 mm, further preferably 4.0 to 15.0 mm, particularly preferably 5.0 to 9.5 mm, and most preferably 7. It is 0.0 to 9.0 mm.
  • the thread spacing of the second oblique multifilament threads 4 adjacent to each other is, for example, 1.5 to 20.0 mm, preferably 2.0 to 20.0 mm. It is more preferably 3.0 to 20.0 mm, further preferably 4.0 to 15.0 mm, particularly preferably 5.0 to 9.5 mm, and most preferably 7. It is 0.0 to 9.0 mm.
  • the adhesive resin has a phase angle in the range of 25 to 55 ° measured by a rotary rheometer under the conditions of 100 ° C. and a frequency of 5 Hz. If the phase angle is less than 25 °, the tiles cannot be bonded. On the other hand, in the multi-axis nonwoven fabric of the present invention, when the phase angle exceeds 55 °, the shape-retaining property of the multi-axis nonwoven fabric is lowered.

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Abstract

別途接着剤を用いずにタイルを接着可能であり、かつ、優れた保形性を備えた、多軸不織布を提供することを目的とする。多軸不織布は、並列された複数の第１のマルチフィラメント糸条と、当該第１のマルチフィラメント糸条と交差する複数の交差マルチフィラメント糸条とを含み、前記第１のマルチフィラメント糸条及び前記交差マルチフィラメント糸条が、１００℃、周波数５Ｈｚの条件において回転式レオメーターで測定した位相角が、２５～５５°である接着樹脂で被覆される。

Description

多軸不織布及びタイルユニット
　本発明は、多軸不織布及びタイルユニットに関する。
　熱可塑性樹脂シートの補強材料として、ガラス繊維糸をはじめとしたマルチフィラメント糸条を、経糸、緯糸、斜交糸としてこれらを積層し、これらの交点を熱可塑性樹脂からなる接着剤で固定した２～４本の軸を有する不織布（多軸不織布）が提案されている（例えば、特許文献１参照）。熱可塑性樹脂シートと多軸不織布とからなる複合材料の用途として、航空機、車、建設材料といった種々の用途が提案されている。
　一方、熱可塑性樹脂と複合化されない多軸不織布の用途として、多軸不織布上に、複数の建築物外壁用タイルが接着剤で接着されたタイルユニットが知られている（例えば、特許文献２参照）。
特開２０１９－０２６９４５号公報 特開２００９－１０８６０３号公報
　本発明者らは、マルチフィラメント糸条同士が、その交点において、タイルを接着可能な熱可塑性樹脂で固定されている多軸不織布であれば、別途接着剤を用いずに、複数枚のタイルを接着して、タイルユニットを構成可能なことを見出した。
　一方、本発明者らは、かかる多軸不織布で構成されたタイルユニットにおいては、タイルが重量のあるものであり、夏場に高温となる環境でタイルユニットが保管された後に、施工現場で強い力がかかる態様でタイルユニットが取り扱われた場合に、多軸不織布の形が崩れ、タイルユニットが崩壊してしまう、という不都合が生じうることを見出した。
　本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、別途接着剤を用いずにタイルを接着可能であり、かつ、優れた保形性を備えた、多軸不織布を提供することを目的とする。また、本発明は、当該多軸不織布を含むタイルユニットを提供することを目的とする。
　かかる目的を達成するために、本発明の多軸不織布は、並列された複数の第１のマルチフィラメント糸条と、当該第１のマルチフィラメント糸条と交差する複数の交差マルチフィラメント糸条とを含み、前記第１のマルチフィラメント糸条及び前記交差マルチフィラメント糸条が接着樹脂で被覆されており、前記接着樹脂の１００℃、周波数５Ｈｚの条件において回転式レオメーターで測定した位相角が、２５～５５°の範囲にあることを特徴とする。
　本発明の多軸不織布は、前記位相角が、２５～５５°の範囲にあることで、タイルを接着可能であり、かつ、優れた保形性を備える。本発明の多軸不織布において、前記位相角が２５°未満であると、タイルを接着することができなくなる。一方、本発明の多軸不織布において、前記位相角が５５°超であると、多軸不織布の保形性が低下する。
　また、本発明の多軸不織布は、前記接着樹脂が、熱可塑性樹脂と、熱硬化性樹脂とを含むことが好ましい。
　また、本発明の多軸不織布は、前記熱硬化性樹脂のガラス転移温度が２０℃以下であることが好ましい。
　本発明の多軸不織布は、前記熱硬化性樹脂のガラス転移温度が２０℃以下であることで、より優れた保形性を備える。
　また、本発明の多軸不織布は、前記接着樹脂の１００℃、周波数５Ｈｚの条件において回転式レオメーターで測定した位相角が、４６～５５°の範囲にあることが好ましい。
　本発明の多軸不織布は、前記位相角が、４６～５５°の範囲にあることで、本発明の多軸不織布にタイルをより効率的に接着することが可能となる。
　また、本発明の多軸不織布は、前記マルチフィラメント糸条が、ガラス繊維糸であることが好ましい。
　本発明の多軸不織布は、前記マルチフィラメント糸条が、ガラス繊維糸であることで、優れた機械的強度、及び、汎用性を備える。また、前記マルチフィラメント糸条が、ガラス繊維糸であることは、本発明の多軸不織布を含むタイルユニットにおいて、タイルユニット取扱い時の剛性の向上、タイルユニット製造時の耐熱性や寸法安定性の向上、及び、タイルユニット施工時の耐候性の向上に寄与する。
　また、本発明の多軸不織布は、前記複数の交差マルチフィラメント糸条が、前記第１のマルチフィラメント糸条と斜交する複数の第１の斜交マルチフィラメント糸条と、前記第１の斜交マルチフィラメント糸条と反対方向から前記第１のマルチフィラメント糸条に斜交する複数の第２の斜交マルチフィラメント糸条とからなることが好ましい。
　本発明の多軸不織布は、前記第１のマルチフィラメント糸条と、前記第１の斜交マルチフィラメント糸条と、前記第２の斜交マルチフィラメント糸条とで構成される三軸不織布であることで、斜交マルチフィラメント糸条に起因して、ねじれや変形の発生が抑制され、また、生産性に優れる。
　また、本発明の多軸不織布は、前記複数の交差マルチフィラメント糸条が、前記第１のマルチフィラメント糸条と直交する複数の直交マルチフィラメント糸条からなることが好ましい。
　本発明の不織布は、前記第１のマルチフィラメント糸条と、前記直交マルチフィラメント糸条とで構成される二軸不織布であることで、特に優れた生産性を備える。
　また、本発明の多軸不織布は、前記複数の交差マルチフィラメント糸条が、前記第１のマルチフィラメント糸条と直交する複数の直交マルチフィラメント糸条と、前記第１のマルチフィラメント糸条と斜交する複数の第１の斜交マルチフィラメント糸条と、前記第１の斜交マルチフィラメント糸条と反対方向から前記第１のマルチフィラメント糸条に斜交する複数の第２の斜交マルチフィラメント糸条とからなることが好ましい。
　本発明の多軸不織布は、前記第１のマルチフィラメント糸条と、前記直交マルチフィラメント糸条と、前記第１の斜交マルチフィラメント糸条と、前記第２の斜交マルチフィラメント糸条とで構成される四軸不織布であることで、斜交マルチフィラメント糸条に起因して、ねじれや変形の発生が抑制され、また、直交マルチフィラメント糸条に起因して、前記第１のマルチフィラメント糸条の長手方向と直交する方向の剛性が向上する。
　本発明のタイルユニットは、上述した本発明の多軸不織布と、複数枚のタイルとを備える。
本発明の多軸不織布の一態様（三軸不織布）を説明するための模式図。 本発明の多軸不織布の別の態様（二軸不織布）を説明するための模式図。 本発明の多軸不織布のさらに別の態様（四軸不織布）を説明するための模式図。 本発明のタイルユニットの製造方法の一態様を説明するための模式図。 本発明のタイルユニットの製造方法の別の態様を説明するための模式図。 本発明のタイルユニットの製造方法のさらに別の態様を説明するための模式図。
　次に、添付の図面を参照しながら本発明の実施の形態についてさらに詳しく説明する。
　図１に示されるように、本実施形態の多軸不織布１は一つの態様において、並列された複数の第１のマルチフィラメント糸条２と、当該第１のマルチフィラメント糸条２と斜交する複数の第１の斜交マルチフィラメント糸条３と、前記第１の斜交マルチフィラメント糸条３と反対方向から前記第１のマルチフィラメント糸条１に斜交する複数の第２の斜交マルチフィラメント糸条４とから構成される。ここで、第１の斜交マルチフィラメント糸条３及び第２の斜交マルチフィラメント糸条４は、前記第１のマルチフィラメント糸条２に交差する交差マルチフィラメント糸条に相当する。
　図２に示されるように、本実施形態の多軸不織布１は別の態様において、並列された複数の第１のマルチフィラメント糸条２と、当該第１のマルチフィラメント糸条２と直交する複数の直交マルチフィラメント糸条５とから構成される。ここで、直交マルチフィラメント糸条５は、前記第１のマルチフィラメント糸条２に交差する交差マルチフィラメント糸条に相当する。
　図３に示されるように、本実施形態の多軸不織布１はさらに別の態様において、並列された複数の第１のマルチフィラメント糸条２と、当該第１のマルチフィラメント糸条２と直交する複数の直交マルチフィラメント糸条５と、当該第１のマルチフィラメント糸条２と斜交する複数の第１の斜交マルチフィラメント糸条３と、前記第１の斜交マルチフィラメント糸条３と反対方向から前記第１のマルチフィラメント糸条１に斜交する複数の第２の斜交マルチフィラメント糸条４とから構成される。ここで、第１の斜交マルチフィラメント糸条３、第２の斜交マルチフィラメント糸条４及び直交マルチフィラメント糸条５は、前記第１のマルチフィラメント糸条２に交差する交差マルチフィラメント糸条に相当する。
　本実施形態の多軸不織布１において、前記第１のマルチフィラメント糸条２としては、例えば、ガラス繊維糸、炭素繊維糸、アラミド繊維糸、ビニロン繊維糸を使用することができる。機械的強度及び汎用性に優れ、また、多軸不織布を含むタイルユニットにおいて、タイルユニット取扱い時の剛性の向上、タイルユニット製造時の耐熱性や寸法安定性の向上、及び、タイルユニット施工時の耐候性の向上に寄与する、前記第１のマルチフィラメント糸条２としては、ガラス繊維糸が好ましい。
　前記第１のマルチフィラメント糸条２として使用可能なガラス繊維糸としては、Ｅガラス繊維組成を備える糸、高強度ガラス繊維組成を備える糸、耐アルカリガラス繊維組成を備える糸を挙げることができる。前記Ｅガラス繊維組成は、ガラス繊維の全量に対し、ＳｉＯ２を５２～５６質量％、Ｂ２Ｏ３を５～１０質量％、Ａｌ２Ｏ３を１２～１６質量％、ＣａＯとＭｇＯとを合計２０～２５質量％、Ｎａ２ＯとＫ２ＯとＬｉ２Ｏとを合計０～１質量％含む。また、前記高強度ガラス繊維組成は、ガラス繊維の全量に対し、ＳｉＯ２を５７～７０質量％、Ａｌ２Ｏ３を１８～３０質量％、ＣａＯを０～１３質量％、ＭｇＯを５～１５質量％、Ｎａ２ＯとＫ２ＯとＬｉ２Ｏとを合計０～１質量％、ＴｉＯ２を０～１質量％、Ｂ２Ｏ３を０～２質量％含む。また、前記耐アルカリガラス繊維組成は、ガラス繊維の全量に対し、ＳｉＯ２を５４～６５質量％、Ａｌ２Ｏ３を０～２質量％、ＣａＯとＭｇＯとＳｒＯとＢａＯとＺｎＯとを合計０～１０質量％、Ｎａ２Ｏを１０～１７質量％、Ｋ２Ｏを０～８質量％、Ｌｉ２Ｏを０～５質量％、ＴｉＯ２を０～７質量％、ＺｒＯを１２～２５質量％含む。汎用性に優れることから、前記第１のマルチフィラメント糸条２としては、Ｅガラス繊維組成を備える糸が好ましい。
　本実施形態の多軸不織布１において、前記第１のマルチフィラメント糸条２は、複数の同一種のマルチフィラメント糸条、又は、それぞれ異なる種類のマルチフィラメント糸条からなる、合糸であってもよく、合撚糸であってもよい。
　本実施形態の多軸不織布１において、前記第１のマルチフィラメント糸条２を構成するフィラメントのフィラメント径は、例えば、３～３０μｍであり、好ましくは、４～２４μｍであり、より好ましくは、５～１８μｍである。
　本実施形態の多軸不織布１において、前記第１のマルチフィラメント糸条２におけるフィラメント集束本数は、例えば、５０～６０００本であり、好ましくは、１００～５０００本であり、より好ましくは、２００～４０００本であり、さらに好ましくは、４００～２０００本であり、特に好ましくは、５００～１２００本である。
　本実施形態の多軸不織布１において、前記第１のマルチフィラメント糸条２の重量は、例えば、１～１００００ｔｅｘ（ｇ／１０００ｍ）であり、好ましくは、３～５８００ｔｅｘであり、より好ましくは、１０～２５００ｔｅｘであり、さらに好ましくは、５０～１０００ｔｅｘであり、特に好ましくは、１００～８００ｔｅｘであり、最も好ましくは、１５０～５００ｔｅｘである。
　本実施形態の多軸不織布１において、前記第１のマルチフィラメント糸条２の撚り数は、例えば、０～５００Ｔ／ｍであり、好ましくは、０～３００Ｔ／ｍであり、より好ましくは、０～２００Ｔ／ｍであり、さらに好ましくは、０～１５０Ｔ／ｍであり、特に好ましくは、０～１００Ｔ／ｍであり、とりわけ好ましくは、０～５０Ｔ／ｍであり、殊に好ましくは、０～１０Ｔ／ｍであり、最も好ましくは、０～０．５Ｔ／ｍである。なお、前記第１のマルチフィラメント糸条２が合撚糸である場合に、第１のマルチフィラメント糸条２の撚り数は、合撚の際に付与される撚り数を意味する。
　本実施形態の多軸不織布１において、前記第１のマルチフィラメント糸条２の糸幅は、例えば、１．０～４．０ｍｍであり、好ましくは、１．５～３．５ｍｍであり、より好ましくは、１．８～３．２ｍｍである。
　本実施形態の多軸不織布１において、複数の前記第１のマルチフィラメント糸条２は、例えば、２．０～２５．０本／２５ｍｍで並列され、好ましくは、２．０～１０．０本／２５ｍｍで並列され、より好ましくは、２．０～６．０本／２５ｍｍで並列され、さらに好ましくは、２．２～６．０本／２５ｍｍで並列され、とりわけ好ましくは、２．５～６．０本／２５ｍｍで並列され、殊に好ましくは、３．０～５．５本／２５ｍｍで並列され、最も好ましくは、４．０～５．０本／２５ｍｍで並列される。
　本実施形態の多軸不織布１において、隣り合う前記第１のマルチフィラメント糸条２の糸間隔は、例えば、１．０～２０．０ｍｍであり、好ましくは、２．０～１５．０ｍｍであり、より好ましくは、３．０～１５．０ｍｍであり、さらに好ましくは、３．０～８．０ｍｍであり、特に好ましくは、５．０～１０．０ｍｍである。
　本実施形態の多軸不織布１において、前記第１の斜交マルチフィラメント糸条３は、前記第１のマルチフィラメント糸条２と同じ特徴をもつマルチフィラメント糸条を使用することができる。前記第１の斜交マルチフィラメント糸条３は、前記第１のマルチフィラメント糸条２と同一の糸条であってもよく、異なる糸条であってもよい。
　本実施形態の多軸不織布１において、前記第１の斜交マルチフィラメント糸条３は、前記第１のマルチフィラメント糸条２と斜交しており、前記第１の斜交マルチフィラメント糸条３と前記第１のマルチフィラメント糸条２とがなす角度は、例えば、４０～７０°であり、好ましくは、４０～６５°であり、より好ましくは、４０～５０°であり、さらに好ましくは、４３～４７°であり、特に好ましくは、４５°である。
　本実施形態の多軸不織布１において、複数の前記第１の斜交マルチフィラメント糸条３は、例えば、１．４～１４．０本／２５ｍｍで並列され、好ましくは、１．４～１０．５本／２５ｍｍで並列され、より好ましくは、１．４～７．０本／２５ｍｍで並列され、さらに好ましくは、１．４～４．２本／２５ｍｍで並列され、特に好ましくは、２．１～３．９本／２５ｍｍで並列され、より好ましくは、２．８～３．５本／２５ｍｍで並列される。
　本実施形態の多軸不織布１において、隣り合う前記第１の斜交マルチフィラメント糸条３の糸間隔は、例えば、１．５～２０．０ｍｍであり、好ましくは、２．０～２０．０ｍｍであり、より好ましくは、３．０～２０．０ｍｍであり、さらに好ましくは、４．０～１５．０ｍｍであり、特に好ましくは、５．０～９．５ｍｍであり、最も好ましくは、７．０～９．０ｍｍである。
　本実施形態の多軸不織布１において、前記第２の斜交マルチフィラメント糸条４は、前記第１のマルチフィラメント糸条２と同じ特徴をもつマルチフィラメント糸条を使用することができる。前記第２の斜交マルチフィラメント糸条４は、前記第１のマルチフィラメント糸条２と同一の糸条であってもよく、異なる糸条であってもよい。
　本実施形態の多軸不織布１において、前記第２の斜交マルチフィラメント糸条４は、前記第１の斜交マルチフィラメント糸３と反対方向から前記第１のマルチフィラメント糸条２と斜交しており、前記第２の斜交マルチフィラメント糸条４と前記第１のマルチフィラメント糸条２とがなす角度は、例えば、４０～７０°であり、好ましくは、４０～６５°であり、より好ましくは、４０～５０°であり、さらに好ましくは、４３～４７°であり、特に好ましくは、４５°である。また、前記第２の斜交マルチフィラメント糸条４は、前記第１の斜交マルチフィラメント糸条３と直交することが好ましい。
　本実施形態の多軸不織布１において、複数の前記第２の斜交マルチフィラメント糸条４は、例えば、１．４～１４．０本／２５ｍｍで並列され、好ましくは１．４～１０．５本／２５ｍｍで並列され、より好ましくは、１．４～７．０本／２５ｍｍで並列され、さらに好ましくは、１．４～４．２本／２５ｍｍで並列され、特に好ましくは、２．１～３．９本／２５ｍｍで並列され、最も好ましくは、２．８～３．５本／２５ｍｍで並列される。
　本実施形態の多軸不織布１において、隣り合う前記第２の斜交マルチフィラメント糸条４の糸間隔は、例えば、１．５～２０．０ｍｍであり、好ましくは、２．０～２０．０ｍｍであり、より好ましくは、３．０～２０．０ｍｍであり、さらに好ましくは、４．０～１５．０ｍｍであり、特に好ましくは、５．０～９．５ｍｍであり、最も好ましくは、７．０～９．０ｍｍである。
　本実施形態の多軸不織布１において、前記直交マルチフィラメント糸条５は、前記第１のマルチフィラメント糸条２と同じ特徴をもつマルチフィラメント糸条を使用することができる。前記直交マルチフィラメント糸条５は、前記第１のマルチフィラメント糸条２と同一の糸条であってもよく、異なる糸条であってもよい。
　本実施形態の多軸不織布１において、直交マルチフィラメント糸条５は、例えば、２．０～２５．０本／２５ｍｍで並列され、好ましくは、２．０～１０．０本／２５ｍｍで並列され、より好ましくは、２．０～６．０本／２５ｍｍで並列され、さらに好ましくは、２．５～６．０本／２５ｍｍで並列され、特に好ましくは、３．０～５．５本／２５ｍｍで並列され、最も好ましくは、４．０～５．０本／２５ｍｍで並列される。
　本実施形態の多軸不織布１において、隣り合う前記直交マルチフィラメント糸条５の糸間隔は、例えば、１．０～２０．０ｍｍであり、好ましくは、１．０～１５．０ｍｍであり、より好ましくは、１．５～１５．０ｍｍであり、さらに好ましくは、２．０～１２．０ｍｍであり、とりわけ好ましくは、３．０～９．５ｍｍであり、特に好ましくは、３．０～８．０ｍｍであり、最も好ましくは、４．０～７．０ｍｍである。
　本実施形態の多軸不織布１において、前記第１のマルチフィラメント糸条２、及び、前記交差マルチフィラメント糸条（すなわち、第１の斜交マルチフィラメント糸条３、第２の斜交マルチフィラメント糸条４、及び、直交マルチフィラメント糸条５）は、接着樹脂で被覆されている。接着樹脂は、前記第１のマルチフィラメント糸条２と上下方向で隣接する交差マルチフィラメント糸条と、又は、上下方向で隣接する交差マルチフィラメント糸条同士（例えば、第１の斜交マルチフィラメント糸条３と、第２の斜交マルチフィラメント糸条４と）を、その交点で固定し、また、多軸不織布１とタイル等の被接着物との接着に寄与する。
　本実施形態の多軸不織布１において、前記接着樹脂は、１００℃、周波数５Ｈｚの条件において回転式レオメーターで測定した位相角が、２５～５５°の範囲にある。前記位相角が２５°未満であると、タイルを接着することができなくなる。一方、本発明の多軸不織布において、前記位相角が５５°超であると、多軸不織布の保形性が低下する。
　本実施形態の多軸不織布１において、前記接着樹脂の１００℃、周波数５Ｈｚの条件において回転式レオメーターで測定した位相角は、まず、前記接着樹脂を３００μmの厚みのフィルム状に加工して、測定サンプルを調製し、次いで、得られた測定サンプルについてＢｏｈｌｉｎ　ＣＶＯレオメーター（Ｍａｌｖｅｒｎ　Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社製；φ２０ｍｍパラレルコーン使用；測定周波数５Ｈｚ；測定温度範囲３０～１２０℃；昇温速度１０℃／分）により各温度での位相角を測定し、測定温度が１００℃の際の位相角を読み取ることで求めることができる。なお、前記測定サンプルは、クロロホルム、トルエン等の接着樹脂を可溶な溶媒を用いて、多軸不織布１から接着樹脂を抽出し、抽出された接着樹脂をフィルム状に加工することでも調製することができる。
　本実施形態の多軸不織布１において、前記接着樹脂は、１００℃、周波数５Ｈｚの条件において回転式レオメーターで測定した位相角が、多軸不織布１にタイルをより効率的に接着することが可能になることから、好ましくは、４６～５５°の範囲にあり、より好ましくは、４７～５５°の範囲にあり、さらに好ましくは、４８～５４°の範囲にあり、特に好ましくは、４９～５３°の範囲にある。
　前記接着樹脂の１００℃、周波数５Ｈｚの条件において回転式レオメーターで測定した位相角は、通常、前記接着樹脂として、融点の低い熱可塑性樹脂を使用することで高めることができる。また、前記接着樹脂の１００℃、周波数５Ｈｚの条件において回転式レオメーターで測定した位相角は、前記接着樹脂が熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂とを含む場合に、熱可塑性樹脂の含有割合を高めることができる。
　本実施形態の多軸不織布１において、前記接着樹脂は、５０℃、周波数５Ｈｚの条件において回転式レオメーターで測定した位相角が、例えば、３～２０°の範囲にあり、好ましくは、５～１５°の範囲にあり、より好ましくは、８～１４°の範囲にあり、特に好ましくは、１０～１２°の範囲にある。なお、前記接着樹脂の５０℃、周波数５Ｈｚの条件において回転式レオメーターで測定した位相角は、測定温度が１００℃の際に代えて５０℃の際の位相角を読み取る以外は、前記接着樹脂の１００℃、周波数５Ｈｚの条件において回転式レオメーターで測定した位相角と全く同一にして測定することができる。
　本実施形態の多軸不織布１において、前記接着樹脂は、好ましくは、熱可塑性樹脂と、熱硬化性樹脂とを含む。前記接着樹脂が、熱可塑性樹脂、及び、熱硬化性樹脂を含むことは、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）、熱機械分析（ＴＭＡ）、示差熱・熱重量同時測定（ＴＧ－ＤＴＡ）、フーリエ変換赤外分光法（ＦＴ－ＩＲ）、ガスクロマトグラフ質量分析（ＧＣ－ＭＳ）、核磁気共鳴スペクトル測定（ＮＭＲ）等により確認することができる。
　本実施形態の多軸不織布１において、前記熱可塑性樹脂は、好ましくは、融点が７０～１５０℃の熱可塑性樹脂であり、より好ましくは、融点が７５～１０５℃の熱可塑性樹脂であり、さらに好ましくは、融点が８０～９０℃の熱可塑性樹脂である。なお、熱可塑性樹脂の融点は、ＪＩＳ　 Ｋ　７１２１：２０１２に準拠して測定することができる。
　本実施形態の多軸不織布１において、前記接着樹脂が含みうる熱可塑性樹脂としては、エチレン－アクリル共重合体樹脂、エチレン－酢酸ビニル共重合体樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエチレン樹脂を例示することができる。
　本実施形態の多軸不織布１において、前記熱硬化性樹脂は、多軸不織布の保形性の向上に寄与することから、好ましくは、ガラス転移温度が２０℃以下の熱硬化性樹脂であり、より好ましくは、ガラス転移温度が－１０～２０℃の熱硬化性樹脂であり、さらに好ましくは、ガラス転移温度が－５～１５℃の熱硬化性樹脂であり、特に好ましくは、ガラス転移温度が－３～１２℃の熱硬化性樹脂である。なお、熱硬化性樹脂のガラス転移温度は、ＪＩＳ　Ｋ　７１２１：２０１２に準拠して測定することができる。また、クロロホルム、トルエン等の接着樹脂を可溶な溶媒を用いて、多軸不織布１から接着樹脂を抽出し、熱可塑性樹脂は溶解せず、熱硬化性樹脂を溶解する溶媒を適宜用いることで単離した熱硬化性樹脂を用いても、熱硬化性樹脂のガラス転移温度を測定することができる。
　本実施形態の多軸不織布１において、前記接着樹脂が含みうる熱硬化性樹脂としては、熱硬化性アクリル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ウレタン樹脂等を例示することができる。
　本実施形態の多軸不織布１において、前記接着樹脂が、熱可塑性樹脂と、熱硬化性樹脂とを含む場合、熱硬化性樹脂に対する熱可塑性樹脂の含有割合（質量比；熱可塑性樹脂／熱硬化性樹脂）は、例えば、９４／６～５５／４５の範囲にあり、好ましくは、９３／７～８０／２０の範囲にあり、より好ましくは、９２／８～８５／１５の範囲にある。なお、熱硬化性樹脂に対する熱可塑性樹脂の含有割合は、フーリエ変換赤外分光法（ＦＴ－ＩＲ）、ガスクロマトグラフ質量分析（ＧＣ－ＭＳ）等を用いて求めることができる。
　本実施形態の多軸不織布１において、前記接着樹脂が、熱可塑性樹脂と、熱硬化性樹脂とを含む場合、前記接着樹脂は、前記熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂とが混合されて、一層の接着樹脂層として前記第１のマルチフィラメント糸条２、及び、前記交差マルチフィラメント糸条を被覆してよい。また、前記第１のマルチフィラメント糸条２、及び、前記交差マルチフィラメント糸条の表面に熱硬化性樹脂層が形成され、その上に熱可塑性樹脂層が形成されるというように、前記接着樹脂は、二層からなる接着樹脂層として前記第１のマルチフィラメント糸条２、及び、前記交差マルチフィラメント糸条を被覆してよい。本実施形態の多軸不織布１の生産性の観点からは、前記接着樹脂は、前記熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂とが混合されて、一層の接着樹脂層として前記第１のマルチフィラメント糸条２、及び、前記交差マルチフィラメント糸条を被覆することが好ましい。
　本実施形態の多軸不織布１は、例えば、特開２００５－１６３２２０号公報に記載の製造装置を適宜設計変更することで製造可能である。
　本実施形態の多軸不織布１の単位面積当たりの重量は、例えば、５０～２５０ｇ／ｍ２であり、好ましくは、６０～２００ｇ／ｍ２であり、より好ましくは、７０～１５０ｇ／ｍ２である。
　本実施形態の多軸不織布１の厚さは、例えば、１００～７００μｍであり、好ましくは、２００～５５０μｍであり、より好ましくは、３００～４５０μｍである。
　本実施形態の多軸不織布１の質量に対する、接着樹脂の質量の割合は、例えば、１０～４０質量％であり、好ましくは、１５～３５質量％であり、より好ましくは、２０～３０質量％である。本実施形態の多軸不織布１の質量に対する、接着樹脂の質量の割合は、多軸不織布１を構成するマルチフィラメント糸条が無機繊維糸である場合、ＪＩＳ　Ｒ　３４２０：２０１３に準拠した、強熱減量として測定することができる。
　本実施形態の多軸不織布１は、タイルユニット用に好適に用いることができるが、それ以外にも、不織布用補強材、フィルム用補強材、及び、アルミ箔用補強材等に好適に用いることができる。
　本実施形態のタイルユニットは、本実施形態の多軸不織布１と、複数枚のタイルとを含む。前記複数のタイルは、本実施形態の多軸不織布１の接着樹脂により、本実施形態の多軸不織布１上に固定されている。
　本実施形態のタイルユニットに用いられる複数枚のタイルは、特に限定されず、建築物外壁用タイルや、建築物内装用タイルを用いることができる。タイルの枚数は、例えば、１０～１００枚である。
　本実施形態のタイルユニットは、一態様において、図４に示す製造装置１１により、得ることができる。製造装置１１では、本実施形態の多軸不織布１を芯材１２からニップローラ１３を介して引き出し、第１コンベア１４で搬送しながら、第１コンベア１４の途中に設けられたカッター１５で所定のサイズに切断する。次いで、所定のサイズに切断された多軸不織布１を、第２コンベア１６で搬送されるタイルセット１７（所定のパターンに配列された複数枚のタイル）に積層し、得られた積層物を加熱炉１８で１００～３００℃の条件で、１～２０分間加熱した後、プレート式圧着装置１９を用いて０．１～１．０ＭＰａの圧力で圧着する。そして、圧着後の前記積層物を冷却ブロー２０で冷却することで本実施形態のタイルユニットを得ることができる。
　本実施形態のタイルユニットは、別の態様において、図５に示す製造装置２１により、得ることができる。製造装置２１では、本実施形態の多軸不織布１を芯材１２からニップローラ１３を介して引き出し、第１コンベア１４で搬送しながら、第１コンベア１４の途中に設けられたカッター１５で所定のサイズに切断する。次いで、所定のサイズに切断された多軸不織布１を、第２コンベア１６で搬送されるタイルセット１７に積層する。タイルセット１７は、第２コンベア１６の直上に設けられた加熱ヒーター２２で、１００～３００℃の条件で、１０～６０秒間加熱されている。次いで、加熱されたタイルセット１７と所定のサイズに切断された本実施形態の多軸不織布１とを積層し、得られた積層物を、プレート式圧着装置１９を用いて０．１～１．０ＭＰａの圧力で圧着する。そして、圧着後の前記積層物を、冷却ブロー２０で冷却することで、本実施形態のタイルユニットを得ることができる。
　本実施形態のタイルユニットは、さらに別の態様において、図６に示す製造装置３１により、得ることができる。製造装置３１では、本実施形態の多軸不織布１を芯材１２からニップローラ１３を介して引き出し、第１コンベア１４で搬送しながら、第１コンベア１４の途中に設けられたカッター１５で所定のサイズに切断する。次いで、所定のサイズに切断された多軸不織布１を、第２コンベア１６で搬送されるタイルセット１７に積層し、得られた積層物をスチール加熱ベルト３２で、１００～３００℃、０．１～１．０ＭＰａの条件で１０～６０秒間加熱圧着する。次いで、熱圧着された前記積層物を、冷却ローラー３３を用いて０．１～１．０ＭＰａの圧力で圧着しながら冷却することで、本実施形態のタイルユニットを得ることができる。冷却ローラー３３は、冷却水タンク３４から循環ポンプ３５、チラー３６を介して供給される冷却水により冷却されている。
　以下、実施例を挙げて本発明についてさらに具体的に説明する。ただし、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
［実施例１］
　第１のマルチフィラメント糸条２、第１の斜交マルチフィラメント糸条３、及び、第２の斜交マルチフィラメント糸条４として、フィラメント径９μｍのフィラメントが８００本集束されてなる、１３５ｔｅｘのＥガラス組成を備えるガラス繊維糸と、これらのガラス繊維糸を被覆する接着樹脂とを用いて、実施例１の多軸不織布１（三軸不織布）を得た。
前記接着樹脂は、熱可塑性樹脂としての融点が８５℃のエチレン－アクリル共重合体樹脂と、ガラス転移温度が１０℃の熱硬化性アクリル樹脂とを質量比９：１で混合した混合物である。また、前記接着樹脂は、１００℃、周波数５Ｈｚの条件において回転式レオメーターで測定した位相角が５１°であり、５０℃、周波数５Ｈｚの条件において回転式レオメーターで測定した位相角が１０°である。本実施例の多軸不織布１の単位面積当たりの質量は１００ｇ／ｍ２であり、厚さは３９０μｍであり、多軸不織布１の質量に対する、接着樹脂の質量の割合は２４質量％であった。
　次に、本実施例の多軸不織布１について、次のようにして、保形性及びタイル接着性を評価した。結果を表１に示す。
　［保形性の評価方法］
　実施例１で得られた多軸不織布１を、Ａ４サイズに裁断し、酢酸ビニル系接着剤が塗布されたタイル８枚を積層し、１００℃、０．５ＭＰａで圧着して、評価サンプルを作成した。次いで、評価サンプルを、５０℃に加熱されたオーブン中に、オーブン上部から吊り下げられた状態で３０分間保持した。その後、オーブンから評価サンプルを取り出して、外観を観察し、形状に変化がない場合を「Ａ」、たるみ等の軽微な形状の変化がある場合を「Ｂ」、交点剥離等の大きな形状の変化がある場合を「Ｃ」と評価した。
　［タイル接着性の評価方法］
　実施例１の多軸不織布１上に、表面温度が９０℃又は１００℃になるように加熱されたタイル８枚を配置し、０．５ＭＰａで圧着した。タイルの圧着された多軸不織布１を垂直に持ち上げても８枚のタイル全てが安定して固定されていた場合に、多軸不織布１にタイルを接着可能と判断した。表面温度が９０℃及び１００℃になるように加熱されたタイルを接着可能な場合、多軸不織布１のタイル接着性を「Ａ」、表面温度が９０℃になるように加熱されたタイルは接着できないが、表面温度が１００℃になるように加熱されたタイルを接着可能な場合、多軸不織布１のタイル接着性を「Ｂ」、表面温度が９０℃及び１００℃になるように加熱されたタイルを接着できない場合、多軸不織布１のタイル接着性を「Ｃ」と評価した。
［実施例２］
　接着樹脂として、熱可塑性樹脂としての融点が８５℃のエチレン－酢酸ビニル共重合体樹脂と、ガラス転移温度が１０℃の熱硬化性アクリル樹脂とを質量比６：４で混合した混合物を用いた以外は、実施例１と全く同一にして、本実施例の多軸不織布１（三軸不織布）を得た。前記接着樹脂は、１００℃、周波数５Ｈｚの条件において回転式レオメーターで測定した位相角が３１°であり、５０℃、周波数５Ｈｚの条件において回転式レオメーターで測定した位相角が１２°である。本実施例の多軸不織布１の単位面積当たりの質量は１００ｇ／ｍ２であり、厚さは３８０μｍであり、多軸不織布１の質量に対する、接着樹脂の質量の割合は２６質量％であった。
　次に、本実施例の多軸不織布１について、実施例１と全く同一にして、保形性及びタイル接着性を評価した。結果を表１に示す。
［実施例３］
　接着樹脂として、熱可塑性樹脂としての融点が８５℃のエチレン－酢酸ビニル共重合体樹脂と、ガラス転移温度が３０℃の酢酸ビニル樹脂とを質量比９：１で混合した混合物を用いた以外は、実施例１と全く同一にして、本実施例の多軸不織布１（三軸不織布）を得た。前記接着樹脂は、１００℃、周波数５Ｈｚの条件において回転式レオメーターで測定した位相角が４１°であり、５０℃、周波数５Ｈｚの条件において回転式レオメーターで測定した位相角が８°である。本実施例の多軸不織布１の単位面積当たりの質量は１００ｇ／ｍ２であり、厚さは３９０μｍであり、多軸不織布１の質量に対する、接着樹脂の質量の割合は２５質量％であった。
　次に、本実施例の多軸不織布１について、実施例１と全く同一にして、保形性及びタイル接着性を評価した。結果を表１に示す。
［比較例１］
　接着樹脂として、熱可塑性樹脂としての融点が８５℃のエチレン－酢酸ビニル共重合体樹脂と、ガラス転移温度が９℃の熱硬化性アクリル樹脂とを質量比４：６で混合した混合物を用いた以外は、実施例１と全く同一にして、本比較例の多軸不織布１（三軸不織布）を得た。前記接着樹脂は、１００℃、周波数５Ｈｚの条件において回転式レオメーターで測定した位相角が１５°であり、５０℃、周波数５Ｈｚの条件において回転式レオメーターで測定した位相角が１６°である。本比較例の多軸不織布１の単位面積当たりの質量は１００ｇ／ｍ２であり、厚さは３９０μｍであり、多軸不織布１の質量に対する、接着樹脂の質量の割合は２５質量％であった。
　次に、本比較例の多軸不織布１について、実施例１と全く同一にして、保形性及びタイル接着性を評価した。結果を表２に示す。
［比較例２］
　接着樹脂として、熱可塑性樹脂としての融点が８５℃のエチレン－酢酸ビニル共重合体樹脂と、ガラス転移温度が１０℃の熱硬化性アクリル樹脂とを質量比９５：５で混合した混合物を用いた以外は、実施例１と全く同一にして、本比較例の多軸不織布１（三軸不織布）を得た。前記接着樹脂は、１００℃、周波数５Ｈｚの条件において回転式レオメーターで測定した位相角が５９°であり、５０℃、周波数５Ｈｚの条件において回転式レオメーターで測定した位相角が７°である。本比較例の多軸不織布１の単位面積当たりの質量は１００ｇ／ｍ２であり、厚さは３９０μｍであり、多軸不織布１の質量に対する、接着樹脂の質量の割合は２５質量％であった。
　次に、本比較例の多軸不織布１について、実施例１と全く同一にして、保形性及びタイル接着性を評価した。結果を表２に示す。
［比較例３］
　接着樹脂として、熱可塑性樹脂としての融点が１３０℃のポリアミド樹脂と、ガラス転移温度が１０℃の熱硬化性アクリル樹脂とを質量比９：１で混合した混合物を用いた以外は、実施例１と全く同一にして、本比較例の多軸不織布１（三軸不織布）を得た。前記接着樹脂は、１００℃、周波数５Ｈｚの条件において回転式レオメーターで測定した位相角が９°であり、５０℃、周波数５Ｈｚの条件において回転式レオメーターで測定した位相角が１５°である。本比較例の多軸不織布１の単位面積当たりの質量は１００ｇ／ｍ２であり、厚さは３８０μｍであり、多軸不織布１の質量に対する、接着樹脂の質量の割合は２４質量％であった。
　次に、本比較例の多軸不織布１について、実施例１と全く同一にして、保形性及びタイル接着性を評価した。結果を表２に示す。
［比較例４］
　接着樹脂として、熱可塑性樹脂としての融点が８５℃のエチレン－酢酸ビニル共重合体樹脂のみを用いた以外は、実施例１と全く同一にして、本比較例の多軸不織布１（三軸不織布）を得た。前記接着樹脂は、１００℃、周波数５Ｈｚの条件において回転式レオメーターで測定した位相角が６３°であり、５０℃、周波数５Ｈｚの条件において回転式レオメーターで測定した位相角が９°である。本比較例の多軸不織布１の単位面積当たりの質量は１００ｇ／ｍ２であり、厚さは３９０μｍであり、多軸不織布１の質量に対する、接着樹脂の質量の割合は２５質量％であった。
　次に、本比較例の多軸不織布１について、実施例１と全く同一にして、保形性を評価した。なお、本比較例の多軸不織布１は、保形性の評価の際に、タイル圧着時の熱で変形が生じる程に保形性が低く、タイルユニットの基材として不適格と判断し、タイル接着性の評価を行わなかった。結果を表３に示す。
［比較例５］
　接着樹脂として、ガラス転移温度が１０℃の熱硬化性アクリル樹脂のみを用いた以外は、実施例１と全く同一にして、本比較例の多軸不織布１（三軸不織布）を得た。前記接着樹脂は、１００℃、周波数５Ｈｚの条件において回転式レオメーターで測定した位相角が１４°であり、５０℃、周波数５Ｈｚの条件において回転式レオメーターで測定した位相角が１７°である。本比較例の多軸不織布１の単位面積当たりの質量は８７ｇ／ｍ２であり、厚さは２８０μｍであり、多軸不織布１の質量に対する、接着樹脂の質量の割合は１３質量％であった。　次に、本比較例の多軸不織布１について、実施例１と全く同一にして、保形性及びタイル接着性を評価した。結果を表３に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 
　表１に示されるように、接着樹脂の１００℃、周波数５Ｈｚの条件において回転式レオメーターで測定した位相角が、２５～５５°にある実施例１～３の多軸不織布１は、優れた保形性及びタイル接着性を備えていることが明らかである。一方、表２～３に示されるように、接着樹脂の１００℃、周波数５Ｈｚの条件において回転式レオメーターで測定した位相角が、２５°未満又は５５°超である、比較例１～５の多軸不織布１は、十分な保形性又はタイル接着性を備えないことが明らかである。
　１…多軸不織布、２…第１のマルチフィラメント糸条、３…第１の斜交マルチフィラメント糸条、４…第２の斜交マルチフィラメント糸条、５…直交マルチフィラメント糸条、１１…製造装置、１２…芯材、１３…ニップローラ、１４…第１コンベア、１５…カッター、１６…第２コンベア、１７…タイルセット、１８…加熱炉、１９…プレート圧着装置、２０…冷却ブロー、２１…製造装置、２２…加熱ヒーター、３１…製造装置、３２…スチーム加熱ベルト、３３…冷却ローラー、３４…冷却水タンク、３５…循環ポンプ、３６…チラー。

Claims (9)

  1. 　並列された複数の第１のマルチフィラメント糸条と、
    　当該第１のマルチフィラメント糸条と交差する複数の交差マルチフィラメント糸条と、を含む、多軸不織布であって、
    　前記第１のマルチフィラメント糸条及び前記交差マルチフィラメント糸条が接着樹脂で被覆されており、
    　前記接着樹脂の１００℃、周波数５Ｈｚの条件において回転式レオメーターで測定した位相角が、２５～５５°であることを特徴とする、多軸不織布。
  2. 　請求項１記載の多軸不織布において、前記接着樹脂が、熱可塑性樹脂と、熱硬化性樹脂とを含むことを特徴とする、多軸不織布。
  3. 　請求項２記載の多軸不織布において、前記熱硬化性樹脂が、ガラス転移温度が２０℃以下の熱硬化性樹脂であることを特徴とする、多軸不織布。
  4. 　請求項１～請求項３のいずれか１項記載の多軸不織布において、前記接着樹脂の１００℃、周波数５Ｈｚの条件において回転式レオメーターで測定した位相角が、４６～５５°であることを特徴とする、多軸不織布。
  5. 　請求項１～請求項４のいずれか１項記載の多軸不織布において、前記マルチフィラメント糸条が、ガラス繊維糸であることを特徴とする、多軸不織布。
  6. 　請求項１～請求項５のいずれか１項記載の多軸不織布において、
    　前記複数の交差マルチフィラメント糸条が、前記第１のマルチフィラメント糸条と斜交する複数の第１の斜交マルチフィラメント糸条と、
    　前記第１の斜交マルチフィラメント糸条と反対方向から前記第１のマルチフィラメント糸条に斜交する複数の第２の斜交マルチフィラメント糸条とからなることを特徴とする、多軸不織布。
  7. 　請求項１～請求項５のいずれか１項記載の多軸不織布において、前記複数の交差マルチフィラメント糸条が、前記第１のマルチフィラメント糸条と直交する複数の直交マルチフィラメント糸条からなることを特徴とする、多軸不織布。
  8. 　請求項１～請求項５のいずれか１項記載の多軸不織布において、
    　前記複数の交差マルチフィラメント糸条が、前記第１のマルチフィラメント糸条と直交する複数の直交マルチフィラメント糸条と、
    　前記第１のマルチフィラメント糸条と斜交する複数の第１の斜交マルチフィラメント糸条と、
    　前記第１の斜交マルチフィラメント糸条と反対方向から前記第１のマルチフィラメント糸条に斜交する複数の第２の斜交マルチフィラメント糸条とからなることを特徴とする、多軸不織布。
  9. 　請求項１～８のいずれか１項に記載の多軸不織布と、複数枚のタイルとを含むことを特徴とする、タイルユニット。
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