(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-12-05
(45)【発行日】2022-12-13
(54)【発明の名称】ターポリン及びその製造方法
(51)【国際特許分類】
B32B 3/24 20060101AFI20221206BHJP
B32B 7/14 20060101ALI20221206BHJP
B32B 27/12 20060101ALI20221206BHJP
【FI】
B32B3/24 Z
B32B7/14
B32B27/12
(21)【出願番号】P 2019139607
(22)【出願日】2019-07-30
【審査請求日】2022-01-24
(73)【特許権者】
【識別番号】000239862
【氏名又は名称】平岡織染株式会社
(72)【発明者】
【氏名】狩野 俊也
【審査官】増田 亮子
(56)【参考文献】
【文献】特開2008-188808(JP,A)
【文献】特開2013-28154(JP,A)
【文献】実開昭56-140421(JP,U)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B32B 1/00-43/00
B65D 88/00-90/66
B65D 30/00-33/38
B65D 65/00-65/46
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
目開き基布の表裏に熱可塑性樹脂層が積層されたターポリンであって、前記目開き基布と前記熱可塑性樹脂層との間に樹脂接着層が散在して設けられ、それによって前記ターポリンの積層構造に、A)「熱可塑性樹脂層/樹脂接着層/目開き基布/熱可塑性樹脂層」、または「熱可塑性樹脂層/樹脂接着層/目開き基布/樹脂接着層/熱可塑性樹脂層」からなる接着領域と、B)「熱可塑性樹脂層/目開き基布/熱可塑性樹脂層」からなる密着領域とを構成比1:10~1:2で含み、C)さらに前記目開き基布の目開き部には前記表裏の熱可塑性樹脂層によって充填された表裏連結部を有することを特徴とするターポリン。
【請求項2】
前記目開き基布の空隙率が5~25%で、この目開き基布の少なくとも片面の、どの9cm
2(3cm×3cm)単位の実体部面積に対する前記樹脂接着層の散在面積率も9~33%である請求項1に記載のターポリン。
【請求項3】
前記樹脂接着層がドット状、無定型ランダム状、及び連続線状の何れかの態様を含んでいる請求項1または2に記載のターポリン。
【請求項4】
前記樹脂接着層が、セルロースナノファイバー、または/及びセルロースナノクリスタルを含んでいる請求項1~3の何れか1項に記載のターポリン。
【請求項5】
前記樹脂接着層がシリカ、ヒュームドシリカ、ゼオライト、及び粘土鉱物から選ばれた1種以上の無機粒子をさらに含む請求項4に記載のターポリン。
【請求項6】
前記目開き基布が、ポリベンゾイミダゾール系、ポリベンゾオキサゾール系、ポリベンゾチアゾール系、及びこれらの共重合高分子(ベンゾイミダゾール-ベンゾオキサゾール共重合系、ベンゾイミダゾール-ベンゾチアゾール共重合系、ベンゾオキサゾール-ベンゾチアゾール共重合系、ベンゾイミダゾール-ベンゾオキサゾール-ベンゾチアゾール共重合系、芳香族ポリアミド成分を含む上記共重合系)、の群から選ばれた1種以上の芳香族複素環高分子繊維からなる糸条を含んでいる請求項1~5の何れか1項に記載のターポリン。
【請求項7】
1)目開き基布(空隙率が5~25%)の少なくとも片面に樹脂接着層をドット状、無定型ランダム状、連続線状の何れかの態様で散在させ、目開き基布の少なくとも片面の、どの9cm
2(3cm×3cm)単位の実体部面積に対する前記樹脂接着層の散在面積率も9~33%にして設ける工程、2)表裏の熱可塑性樹脂層となるフィルムまたはシートを製造する工程、3)前記目開き基布の表裏に前記熱可塑性樹脂層を積層すると同時に、前記目開き基布の目開き部に前記表裏の熱可塑性樹脂層の一部を溶融充填して表裏連結部を形成する工程、
を少なくとも含むターポリンの製造方法によって、前記ターポリンの積層構造に、A)「熱可塑性樹脂層/樹脂接着層/目開き基布/熱可塑性樹脂層」、または「熱可塑性樹脂層/樹脂接着層/目開き基布/樹脂接着層/熱可塑性樹脂層」からなる接着領域と、B)「熱可塑性樹脂層/目開き基布/熱可塑性樹脂層」からなる密着領域とを、構成比1:10~1:2で混在して設けることを特徴とするターポリンの製造方法。
【請求項8】
1)表裏の熱可塑性樹脂層となるフィルムまたはシートを製造する工程、2)表裏または表裏一方の熱可塑性樹脂層となるフィルムまたはシートに樹脂接着層をドット状、無定型ランダム状、連続線状の何れかの態様で散在させ、目開き基布(空隙率が5~25%)の少なくとも片面の、どの9cm
2(3cm×3cm)単位の実体部面積に対する前記樹脂接着層の散在面積率も9~33%にして設けた熱可塑性樹脂層を形成する工程、3)目開き基布の表裏、または表裏の一方に、前記樹脂接着層が散在して設けられた熱可塑性樹脂層となるフィルムまたはシートを積層すると同時に、前記目開き基布の目開き部に前記表裏の熱可塑性樹脂層の一部を溶融充填して表裏連結部を形成する工程、
を少なくとも含むターポリンの製造方法によって、前記ターポリンの積層構造に、A)「熱可塑性樹脂層/樹脂接着層/目開き基布/熱可塑性樹脂層」、または「熱可塑性樹脂層/樹脂接着層/目開き基布/樹脂接着層/熱可塑性樹脂層」からなる接着領域と、B)「熱可塑性樹脂層/目開き基布/熱可塑性樹脂層」からなる密着領域とを構成比1:10~1:2で混在して設けることを特徴とするターポリンの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は大型テント(パビリオン)、サーカステント、テント倉庫、建築空間の膜屋根(天井)、モニュメントなどの膜構造物を始め、ガスホルダー内膜、フレキシブル水槽、フレキシブルコンテナバッグなど、及びこれらに用いられるターポリンとその製造方法に関する。より詳しくは、炎天下での膜構造物の接合部破壊を抑止可能な耐熱クリープ性を有する柔軟性のターポリンの発明、並び、高温の原材料を充填した際のフレキシブルコンテナバッグの接合部破壊を抑止可能な耐熱クリープ性を有する柔軟性のターポリンの発明に関する。
【背景技術】
【0002】
大型テント(パビリオン)、サーカステント、テント倉庫、建築空間の膜屋根(天井)、モニュメントなどの膜構造物を始め、ガスホルダー内膜、フレキシブル水槽、フレキシブルコンテナバッグなどの膜構造物に用いるターポリン素材には、ポリエステルなどの合成樹脂マルチフィラメント織物の表面に軟質塩化ビニル樹脂などの熱可塑性樹脂フィルムで積層してなる可撓性シートが使用されている。これらの膜構造物などの構築は複数のターポリンのパーツを繋合せ、ラップ接合(端部同士の重ね合わせ状態で熱溶着)されたもので、このようなラップ接合部分では互いのターポリンに含む織物も単に重なり合った状態で存在し、膜構造物全体からすると織物の存在はラップ接合部分毎に分断され、膜構造物自体は熱可塑性樹脂フィルムのみで複合一体化されたものと見做すことができる。拠ってこのようなラップ接合部の引裂強度は2層の織物を含むことで強靭となる反面、織物を分断して含むラップ接合部の引張破壊強度は本質的にターポリン本体の強度よりも劣ることは明らかである。
【0003】
大型テント(パビリオン)、サーカステント、テント倉庫などの外装洗浄、点検、補修を目的にこれらの膜構造物上を移動する時、金属フレームを外れたエリアではラップ接合部分に体重が掛かることになる。特に夏季はターポリンの熱可塑性樹脂層が炎天下で軟化し、ラップ接合部分も蓄熱軟化状態にあるため、ラップ接合部分に過大な力が掛かることはラップ接合部分の糸抜破壊(織物の経糸または緯糸が熱可塑性樹脂から滑り抜けることが原因)を引き起こし膜構造物の穴裂事故となっている。このような破壊事故は突風や台風による風圧や積雪でも起こり得る。また穴開き破壊事故には至らないものの、経年でラップ接合部分に糸のスリップ現象を起こし、ラップ接合部が伸びて膜構造物外観に弛みや皺を生じるという問題も生じている。一方、樹脂原料製造工場では製造直後の樹脂ペレットをターポリン製のフレキシブルコンテナバッグに充填する際、蓄熱樹脂ペレットの影響でフレキシブルコンテナバッグのラップ接合部分が熱軟化する。そして充填樹脂ペレットの重さがコンテナバッグの内圧負荷となることで、ラップ接合部分に大きな剪断力が掛かる。このラップ接合部分が糸抜破壊(織物の経糸または緯糸が熱可塑性樹脂から滑り抜けることが原因)を起こしかねない不安定な状態でコンテナバッグをクレーン吊りすることで、ラップ接合部分が糸抜破壊して充填物がこぼれ出る破袋事故を生じている。
【0004】
このような使用環境でのラップ接合部分の糸抜破壊を防止する手段として、熱可塑性樹脂層と繊維織物との接着性改良の提案、熱可塑性樹脂層自体の耐熱性改良などが提案されている。例えば、フレキシブルコンテナ用途で高温クリープ性(耐荷重特性)を得るための接着性改良として、熱可塑性樹脂層に対するアンカー(投錨)効果を目的として、フィラメント糸と繊維長の短いステープル糸とを混撚りした撚合糸で形成した繊維基布の少なくとも一方の面に被覆する被覆材とで形成したターポリン(特許文献1)が開示されている。この発明提案は、長繊維にステープル糸を混撚りすることで繊維織物表面にステープル糸の起毛を設け、この起毛に被覆材の溶融部分が入り込んでステープル糸と絡み合うことでアンカーを得ようとするものである。この発明提案によれば確かに高温でのクリープ性向上を得ることが可能である。しかし、十分なアンカー効果(クリープ性向上)を得るにはステープル糸の混撚量を多くする必要があり、ステープル糸の混撚量を多くするほど混撚糸本体の強度と引裂強度とを低下させ、その結果フレキシブルコンテナ本体の強度を悪くする欠点を有している。
【0005】
そこで本出願人はフレキシブルコンテナバッグ用のターポリンとして、ターポリン本体の引裂強度やクリープ性を犠牲にすることなく、接合部における耐熱クリープ性に優れるターポリン(特許文献2)を提案した。この発明提案は、繊維性基布の経糸群と緯糸群の少なくとも一方に、嵩高状マルチフィラメント糸条と直線状マルチフィラメント糸条とを特定比率で併用した部分嵩高合撚糸を含む繊維性基布をターポリンに用いるもので、この発明提案によれば確かにターポリン本体の引裂強度やクリープ性を犠牲にすることなく、接合部における耐熱クリープ性に優れるターポリンを得ることを可能とした。しかし、嵩高状マルチフィラメント糸条と直線状マルチフィラメント糸条との合撚糸を用いることで、繊維性基布が緊縛したものとなり、得られるターポリンの風合いは硬く、フレキシブルコンテナバッグとして使い勝手が悪く、作業性に劣るという欠点を有していた。以上のように接合部の耐熱クリープ性と、柔軟性及び引裂強度との関係は、一方が高くなる程もう一方は低くなるという背反関係にあり、両者をバランスよく得ることは至極困難とされていた。従ってターポリン本体の引裂強度、及び接合部の耐熱クリープ性に優れ、しかも柔軟風合いを具備するターポリンが望まれていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【文献】特開2009-262382号公報
【文献】特開2014-141023号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明は、ターポリン本体の引裂強度を犠牲にすることなく、膜構造物の接合部における耐熱クリープ性に優れ、しかも柔軟性のターポリンを提供しようとするもので、大型テント(パビリオン)、サーカステント、テント倉庫、建築空間の膜屋根(天井)、モニュメントなどの膜構造物の部材に用いることができ、炎天下での膜構造物の接合部破壊を抑止可能な優れた耐熱クリープ性を有する、柔軟性かつ引裂強度の高いターポリンの提供、並び、フレキシブルコンテナバッグの部材に用いることができ、高温の原材料を充填した際のフレキシブルコンテナバッグの接合部破壊を抑止可能な優れた耐熱クリープ性を有する、柔軟性かつ引裂強度の高いターポリンの提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明はかかる点を考慮し検討を重ねた結果、目開き基布の表裏に熱可塑性樹脂層が積層されたターポリンにおいて、目開き基布と前記熱可塑性樹脂層との間に樹脂接着層を散在させて設け、接着領域と密着領域とを形成し、目開き基布の目開き部には表裏の熱可塑性樹脂層によって充填された表裏連結部を設けることによって、ターポリン本体の引裂強度を犠牲にすることなく、膜構造物の接合部における耐熱クリープ性に優れ、しかも柔軟性のターポリンが得られることを見出して本発明を完成させるに至った。
【0009】
すなわち本発明のターポリンは、目開き基布の表裏に熱可塑性樹脂層が積層されたターポリンであって、前記目開き基布と前記熱可塑性樹脂層との間に樹脂接着層が散在して設けられ、それによって前記ターポリンの積層構造に、A)「熱可塑性樹脂層/樹脂接着層/目開き基布/熱可塑性樹脂層」、または「熱可塑性樹脂層/樹脂接着層/目開き基布/樹脂接着層/熱可塑性樹脂層」からなる接着領域と、B)「熱可塑性樹脂層/目開き基布/熱可塑性樹脂層」からなる密着領域とを構成比1:10~1:2で含み、C)さらに前記目開き基布の目開き部には前記表裏の熱可塑性樹脂層によって充填された表裏連結部を有することが好ましい。主に接着領域の積層構造A)の存在は耐熱クリープ性の向上に寄与し、主に密着領域の積層構造B)存在は柔軟性の保持に寄与することの役割分担によって、ターポリン本体の引裂強度を犠牲にすることなく、膜構造物の接合部における耐熱クリープ性に優れ、しかも柔軟性のターポリン得ることを可能とする。目開き基布と熱可塑性樹脂層との間に形成する樹脂接着層は、目開き基布の片面のみの散在形成でも十分な耐熱クリープ性を発現させることができる。C)表裏連結部は耐熱クリープ性及び柔軟性の保持の両方に寄与する。
【0010】
本発明のターポリンは、前記目開き基布の空隙率が5~25%で、この目開き基布の少なくとも片面の、どの9cm2(3cm×3cm)単位の実体部面積に対する樹脂接着層の散在面積率も全て9~33%であることが好ましい。表裏連結部(C)は目開き基布の空隙率5~25%の部分に形成され、目開き基布の少なくとも片面の、どの9cm2単位においても実体部面積(空隙部5~25%を除く)のうち接着領域の占有率は9~33%、密着領域の占有率は67~91%である。目開き基布の表裏両面に樹脂接着層を形成する場合は、接着領域の積層構造A)と密着領域の積層構造B)の構成比1:10~1:2の範囲内とするよう、表裏の樹脂接着層形成の重なり合いの有無、及び重なり度合に留意する必要がある。例えば重なり合いが無い場合、表と裏の樹脂接着層の最大形成は16.5%で、重なり合いが完全一致の場合、表も裏も樹脂接着層の最大形成は33%である。重なり合いは表と裏の樹脂接着層の占有率の和が33%を超えた時に、その超えた分の占有率を重なり合いとして取り込み吸収するものである。この接着領域は耐熱クリープ性の向上に寄与し、密着領域は柔軟性の保持に寄与するもので、表裏連結部は耐熱クリープ性と柔軟性の保持の両方に寄与するものである。
【0011】
本発明のターポリンは、前記樹脂接着層がドット状、無定型ランダム状、及び連続線状の何れかの態様を含んでいることが好ましい。このような樹脂接着層を接着領域とすることでターポリン本体の引裂強度を犠牲にすることなく、膜構造物の接合部における耐熱クリープ性に優れ、しかも柔軟性のターポリン得ることを可能とする。
【0012】
本発明のターポリンは、前記樹脂接着層が、セルロースナノファイバー、または/及びセルロースナノクリスタルを含んでいることが好ましい。これによってターポリン本体の引裂強度を犠牲にすることなく、膜構造物の接合部における耐熱クリープ性をより向上させ、より柔軟性のターポリンを得ることができる。
【0013】
本発明のターポリンは、前記樹脂接着層がシリカ、ヒュームドシリカ、ゼオライト、及び粘土鉱物から選ばれた1種以上の無機粒子をさらに含むことが好ましい。これによってターポリン本体の引裂強度を犠牲にすることなく、膜構造物の接合部における耐熱クリープ性をより向上させ、より柔軟性のターポリンを得ることができる。
【0014】
本発明のターポリンは、前記目開き基布が、ポリベンゾイミダゾール系、ポリベンゾオキサゾール系、ポリベンゾチアゾール系、及びこれらの共重合高分子(ベンゾイミダゾール-ベンゾオキサゾール共重合系、ベンゾイミダゾール-ベンゾチアゾール共重合系、ベンゾオキサゾール-ベンゾチアゾール共重合系、ベンゾイミダゾール-ベンゾオキサゾール-ベンゾチアゾール共重合系、芳香族ポリアミド成分を含む上記共重合系)、の群から選ばれた1種以上の芳香族複素環高分子繊維からなる糸条を含んでいることが好ましい。これによって得られるターポリンの引張破壊強度、引裂(切裂)強度、防爆強度、耐熱性、及び耐火性などを飛躍的に向上させることができる。
【0015】
本発明のターポリンの製造方法は、1)目開き基布(空隙率が5~25%)の少なくとも片面に樹脂接着層をドット状、無定型ランダム状、連続線状の何れかの態様で散在させ、目開き基布の少なくとも片面の、どの9cm2(3cm×3cm)単位の実体部面積に対する前記樹脂接着層の散在面積率も9~33%にして設ける工程、2)表裏の熱可塑性樹脂層となるフィルムまたはシートを製造する工程、3)前記目開き基布の表裏に前記熱可塑性樹脂層を積層すると同時に、前記目開き基布の目開き部に前記表裏の熱可塑性樹脂層の一部を溶融充填して表裏連結部を形成する工程、
を少なくとも含むターポリンの製造方法によって、前記ターポリンの積層構造に、A)「熱可塑性樹脂層/樹脂接着層/目開き基布/熱可塑性樹脂層」、または「熱可塑性樹脂層/樹脂接着層/目開き基布/樹脂接着層/熱可塑性樹脂層」からなる接着領域と、B)「熱可塑性樹脂層/目開き基布/熱可塑性樹脂層」からなる密着領域とを、構成比1:10~1:2で混在して設けることが好ましい。目開き基布の表裏両面に樹脂接着層を形成する場合は、接着領域の積層構造A)と密着領域の積層構造B)の構成比1:10~1:2の範囲内とするよう、表裏の樹脂接着層形成の重なり合いの有無、及び重なり度合に留意する必要がある。例えば重なり合いが無い場合、表と裏の樹脂接着層の最大形成は16.5%で、重なり合いが完全一致の場合、表も裏も樹脂接着層の最大形成は33%である。重なり合いは表と裏の樹脂接着層の占有率の和が33%を超えた時に、その超えた分の占有率を重なり合いとして取り込み吸収するものである。これによって得られるターポリンの風合いを極度に硬くすることなく、優れた接合部耐熱クリープ性を発現させることができる。
【0016】
本発明のターポリンの製造方法は、1)表裏の熱可塑性樹脂層となるフィルムまたはシートを製造する工程、2)表裏または表裏一方の熱可塑性樹脂層となるフィルムまたはシートに樹脂接着層をドット状、無定型ランダム状、連続線状の何れかの態様で散在させ、目開き基布(空隙率が5~25%)の少なくとも片面の、どの9cm2(3cm×3cm)単位の実体部面積に対する前記樹脂接着層の散在面積率も9~33%にして設けた熱可塑性樹脂層を形成する工程、3)目開き基布の表裏、または表裏の一方に、前記樹脂接着層が散在して設けられた熱可塑性樹脂層となるフィルムまたはシートを積層すると同時に、前記目開き基布の目開き部に前記表裏の熱可塑性樹脂層の一部を溶融充填して表裏連結部を形成する工程、
を少なくとも含むターポリンの製造方法によって、前記ターポリンの積層構造に、A)「熱可塑性樹脂層/樹脂接着層/目開き基布/熱可塑性樹脂層」、または「熱可塑性樹脂層/樹脂接着層/目開き基布/樹脂接着層/熱可塑性樹脂層」からなる接着領域と、B)「熱可塑性樹脂層/目開き基布/熱可塑性樹脂層」からなる密着領域とを構成比1:10~1:2で混在して設けることが好ましい。表裏の熱可塑性樹脂フィルムに樹脂接着層を形成する場合は、接着領域の積層構造A)と密着領域の積層構造B)の構成比1:10~1:2の範囲内とするよう、表裏の熱可塑性樹脂フィルムに形成した樹脂接着層の重なり合いの有無、及び重なり度合に留意する必要がある。例えば重なり合いが無い場合、表と裏の熱可塑性樹脂フィルムへの樹脂接着層の最大形成は16.5%で、重なり合いが完全一致の場合、表も裏も樹脂接着層の最大形成は33%である。重なり合いは表と裏の熱可塑性樹脂フィルムへの樹脂接着層の占有率の和が33%を超えた時に、その超えた分の占有率を重なり合いとして取り込み吸収するものである。これによって得られるターポリンの風合いを極度に硬くすることなく、また大幅に引裂強度を低下させるようなことなく、優れた接合部耐熱クリープ性を発現させることができる。
【発明の効果】
【0017】
本発明により、ターポリン本体の引裂強度を犠牲にすることなく、膜構造物の接合部における耐熱クリープ性に優れ、しかも柔軟性のターポリンを得ることができるので、これらのターポリンを、大型テント(パビリオン)、サーカステント、テント倉庫、建築空間の膜屋根(天井)、モニュメントなどの膜構造物の部材に用いても、炎天下で膜構造物の接合部が破壊するというような以前からの心配はなくなり、またフレキシブルコンテナバッグの部材に用いても、高温の原材料を充填した際のフレキシブルコンテナバッグの接合部が破壊するというような以前からの心配はなくなった。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【発明を実施するための形態】
【0019】
本発明のターポリンは、目開き基布の表裏に熱可塑性樹脂層が積層されたターポリンであって、目開き基布と熱可塑性樹脂層との間に樹脂接着層が散在して設けられ、それによって前記ターポリンの積層構造に、A)「熱可塑性樹脂層/樹脂接着層/目開き基布/熱可塑性樹脂層」の断面、または「熱可塑性樹脂層/樹脂接着層/目開き基布/樹脂接着層/熱可塑性樹脂層」の断面からなる接着領域と、B)「熱可塑性樹脂層/目開き基布/熱可塑性樹脂層」の断面からなる密着領域とを構成比1:10~1:2で含み、C)さらに目開き基布の目開き部には表裏の熱可塑性樹脂層によって充填された表裏連結部を有し、さらに目開き基布の空隙率が5~25%で、この目開き基布の少なくとも片面の、どの9cm2(3cm×3cm)単位の実体部面積に対する樹脂接着層の散在面積率も9~33%で、しかも樹脂接着層がドット状、無定型ランダム状、及び連続線状の何れかの態様を含むものである。従って目開き基布の片面の実体部面積(空隙部を除いた面積)において、樹脂接着層の散在部分を含む積層構造は全て接着領域A)で、それ以外の部分の積層構造は全て密着領域となる。但し接着領域A)と密着領域B)に散在して含まれる表裏連結部C)はその何れにも含まれない。特に本発明において接着領域とは熱可塑性樹脂層をJIS K6854-3(T形剥離試験)で剥がした時に、ターポリン本体側に熱可塑性樹脂層または樹脂接着層、及び両方の残骸が多く残り、目開き基布自体があまり露出しない状態となる凝集破壊が明確な積層構造を意味し、密着領域とは、ターポリン本体側に熱可塑性樹脂層も樹脂接着層もほとんど残らず、目開き基布が露出した状態となる剥離破壊が明確な積層構造を意味する。これにおいても接着領域A)と密着領域B)に散在して含む表裏連結部C)はその何れにも含まれない。
【0020】
本発明のターポリンに用いる目開き基布は、平織物(経/緯2軸織物、経/バイアス3軸織物、経/緯/バイアス4軸織物)、斜子織物(2×2、3×3、4×4などの正則斜子織、3×2、4×2、4×3、5×3、2×3、2×4、3×4、3×5などの不規則斜子織)、綾織物(経糸、緯糸とも最少3本ずつ用いた最小構成単位を有する:3枚斜文、4枚斜文、5枚斜文、6枚斜文など)、朱子織物(経糸、緯糸とも最少5本ずつ用いた最小構成単位を有する:2飛び、3飛び、4飛び、5飛びなどの正則朱子)、及び変化平織物、変化綾織物、変化朱子織物など、さらに蜂巣織物、梨子地織物、破れ斜文織物、昼夜朱子織物、もじり織物(紗織物、絽織物)、縫取織物、二重織物なども使用できるが、特に平織物、2×2斜子織物、綾織物(3枚斜文)、朱子織物(2飛び)などが経緯物性バランスに優れ好ましい。
【0021】
本発明のターポリンに用いる目開き基布を構成する糸条は、合成繊維、天然繊維、半合成繊維、無機繊維またはこれらの2種以上から成る混合繊維など、何れも使用できるが、汎用的には、ポリプロピレン繊維、ポリエチレン繊維、ポリビニルアルコール繊維、ポリエステル(ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリナフタレンテレフタレートなど)繊維、ナイロン繊維、及び、これらの混用繊維(混撚・合撚)などの合成繊維によるマルチフィラメント糸条が使用できる。必要に応じてこれら合成繊維による嵩高加工糸条(タスラン糸、ウーリー糸など)、カバリング糸条(マルチフィラメント糸の外周に短繊維を巻き付けた芯鞘複合糸)なども使用、或いは併用することもできる。高強度及び耐熱性が必要な用途では、フッ素樹脂繊維、全芳香族ポリエステル繊維、全芳香族ポリアミド繊維などの特殊マルチフィラメント糸条を主体とする織物設計、あるいは上記汎用繊維による糸条との併用(リップストップ構造の挿入)が適している。リップストップ構造とは例えば、ポリエステル繊維糸条を経糸条及び緯糸条とする平織物において、経糸条、及び緯糸条の任意の位置に特殊マルチフィラメント糸条を配列したもので、外観上、格子柄を形成するものである。また国土交通大臣認定の不燃材料(テント構造物用不燃膜材)の用途向けには、ガラス繊維、シリカ繊維、アルミナ繊維、シリカアルミナ繊維、炭素繊維、及び、これらの混用繊維(混撚・合撚)などの無機マルチフィラメント糸条を主体とする織物設計が適している。
【0022】
特に特殊用途向けに、ターポリンの引張破壊強度、引裂(切裂)強度、防爆強度、耐熱性、及び耐火性などの飛躍的UPが要求される場合、ポリベンゾイミダゾール系、ポリベンゾオキサゾール系、ポリベンゾチアゾール系、及びこれらの共重合高分子(ベンゾイミダゾール-ベンゾオキサゾール共重合系、ベンゾイミダゾール-ベンゾチアゾール共重合系、ベンゾオキサゾール-ベンゾチアゾール共重合系、ベンゾイミダゾール-ベンゾオキサゾール-ベンゾチアゾール共重合系、芳香族ポリアミド成分を含む上記共重合系)、の群から選ばれた1種以上の芳香族複素環高分子繊維からなるマルチフィラメント糸条を主体とする織物設計、あるいは上記汎用繊維による糸条との併用(リップストップ構造の挿入)が適している。リップストップ構造とは例えば、ポリエステル繊維糸条を経糸条及び緯糸条とする平織物において、経糸条、及び緯糸条の任意の位置に芳香族複素環高分子繊維からなるマルチフィラメント糸条を配列したもので、外観上、格子柄を形成するものが適している。具体的に経糸群及び緯糸群の糸条配列1,2,3,4,5・・・n(nは整数)において、10の倍数(10,20,30・・・)本目毎に、芳香族複素環高分子繊維糸条が挿入され、格子模様を形成するような態様である。本発明において、優れた耐熱クリープ性と高い引裂強度を兼備可能な態様として最も好ましい。
【0023】
本発明のターポリンに用いる目開き基布は、マルチフィラメント糸条からなる織物が最も好ましく、マルチフィラメント糸条の繊度は、250~3000デニール(277~3333dtex)の範囲、特に500~2000デニール(555~2222dtex)の撚糸、または無撚糸(断面が楕円または扁平)が好ましい。目開き基布の経糸及び緯糸の打込み密度に制限は無く、用いる糸条の繊度に応じて任意の設計が可能であるが、目開き基布の空隙率(目抜け)が5~25%、特に10~20%の範囲となる打込み密度で、目付量100~350g/m2の目開き基布がターポリンに適している。空隙率は目開き基布の単位面積中に占める糸条の面積を百分率として求め、100から差し引いた値として求めることができる。具体的に糸条幅の平均値を求め、糸条の打込本数/インチ、との関係から1インチ平米当たりの空隙率の計算値として算出可能である。これらの目開き基布には精練、漂白、染色、柔軟化、撥水、防水、防炎、カレンダー、などの公知の繊維処理加工を単数、または複数を施したものを使用することもできる。
【0024】
本発明のターポリンにおいて、樹脂接着層は目開き基布と熱可塑性樹脂層との間にドット状、無定型ランダム状、及び連続線状の何れかの態様にて散在して設けられ、それによってターポリンの積層構造を、A)「熱可塑性樹脂層/樹脂接着層/目開き基布/熱可塑性樹脂層」の断面、または「熱可塑性樹脂層/樹脂接着層/目開き基布/樹脂接着層/熱可塑性樹脂層」の断面からなる接着領域と、B)「熱可塑性樹脂層/目開き基布/熱可塑性樹脂層」の断面からなる密着領域と区分するものである。接着領域と密着領域との構成比は1:10~1:2で、C)さらに目開き基布の目開き部には表裏の熱可塑性樹脂層によって充填された表裏連結部を有する。接着領域の構成比が密着領域の10に対して1よりも小さい割合となると、得られるターポリンの耐熱クリープ性の向上効果が不十分となることがあり、また接着領域の構成比が密着領域の2に対して1よりも大きい割合となると得られるターポリンの接合部耐熱クリープ性の向上効果は大きくなるものの、風合いを硬くするのみならず引裂強度の低下を招くことがある。この表裏連結部は耐熱クリープ性及び柔軟性の保持の両方に寄与する。このような構成とする手段として、樹脂接着層を予め目開き基布の片面、または両面に形成する手段、または表裏の熱可塑性樹脂層となる熱可塑性樹脂フィルム側(表及び裏、表または裏)に予め樹脂接着層を形成する手段が挙げられる。目開き基布と熱可塑性樹脂層との間に形成する樹脂接着層は、目開き基布の片面のみの散在形成でも十分な接合部耐熱クリープ性を発現することができる。両面に樹脂接着層を形成する場合は、接着領域の積層構造A)と密着領域の積層構造B)の構成比1:10~1:2の範囲内とするよう、表裏の樹脂接着層形成の重なり合いの有無、及び重なり度合に留意する必要がある。例えば重なり合いが無い場合、表と裏の樹脂接着層の最大形成は16.5%で、重なり合いが完全一致の場合、表も裏も樹脂接着層の最大形成は33%である。重なり合いは表と裏の樹脂接着層の占有率の和が33%を超えた時に、その超えた分の占有率を重なり合いとして取り込み吸収するものである。
【0025】
樹脂接着層を予め目開き基布(空隙率が5~25%)の片面、または両面に形成する具体的工程は、
1)目開き基布の少なくとも片面に樹脂接着層をドット状、無定型ランダム状、連続線状の何れかの態様で散在させ、目開き基布の少なくとも片面の、どの9cm2(3cm×3cm)単位の実体部面積に対する前記樹脂接着層の散在面積率も9~33%にして設ける工程、2)表裏の熱可塑性樹脂層となるフィルムまたはシートを製造する工程、3)前記目開き基布の表裏に前記熱可塑性樹脂層を積層すると同時に、前記目開き基布の目開き部に前記表裏の熱可塑性樹脂層の一部を溶融充填して表裏連結部を形成する工程、を少なくとも含むターポリンの製造方法によって、ターポリンの積層構造に、A)「熱可塑性樹脂層/樹脂接着層/目開き基布/熱可塑性樹脂層」の断面、または「熱可塑性樹脂層/樹脂接着層/目開き基布/樹脂接着層/熱可塑性樹脂層」の断面からなる接着領域と、B)「熱可塑性樹脂層/目開き基布/熱可塑性樹脂層」の断面からなる密着領域とを構成比1:10~1:2で混在して設けることができる。目開き基布の両面に樹脂接着層を形成する場合は、接着領域の積層構造A)と密着領域の積層構造B)の構成比1:10~1:2の範囲内とするよう、表裏の樹脂接着層形成の重なり合いの有無、及び重なり度合に留意する必要がある。例えば重なり合いが無い場合、表と裏の樹脂接着層の最大形成は16.5%で、重なり合いが完全一致の場合、表も裏も樹脂接着層の最大形成は33%である。重なり合いは表と裏の樹脂接着層の占有率の和が33%を超えた時に、その超えた分の占有率を重なり合いとして取り込み吸収するものである。これによって得られるターポリンの風合いを極度に硬くすることなく、優れた接合部耐熱クリープ性を発現させることができる。
【0026】
表裏の熱可塑性樹脂層となる熱可塑性樹脂フィルム側(表及び裏、表または裏)に予め樹脂接着層を形成する具体的工程は、
1)表裏の熱可塑性樹脂層となるフィルムまたはシートを製造する工程、2)表裏または表裏一方の熱可塑性樹脂層となるフィルムまたはシートに樹脂接着層をドット状、無定型ランダム状、連続線状の何れかの態様で散在させ、目開き基布(空隙率が5~25%)の少なくとも片面の、どの9cm2(3cm×3cm)単位の実体部面積に対する前記樹脂接着層の散在面積率も9~33%にして設けた熱可塑性樹脂層を形成する工程、3)目開き基布の表裏、または表裏の一方に、前記樹脂接着層が散在して設けられた熱可塑性樹脂層となるフィルムまたはシートを積層すると同時に、前記目開き基布の目開き部に前記表裏の熱可塑性樹脂層の一部を溶融充填して表裏連結部を形成する工程、
を少なくとも含むターポリンの製造方法によって、前記ターポリンの積層構造に、A)「熱可塑性樹脂層/樹脂接着層/目開き基布/熱可塑性樹脂層」の断面、または「熱可塑性樹脂層/樹脂接着層/目開き基布/樹脂接着層/熱可塑性樹脂層」の断面からなる接着領域と、B)「熱可塑性樹脂層/目開き基布/熱可塑性樹脂層」の断面からなる密着領域とを構成比1:10~1:2で混在して設けることができる。表裏の熱可塑性樹脂フィルムに樹脂接着層を形成する場合は、接着領域の積層構造A)と密着領域の積層構造B)の構成比1:10~1:2の範囲内とするよう、表裏の樹脂接着層形成の重なり合いの有無、及び重なり度合に留意する必要がある。例えば重なり合いが無い場合、表と裏の樹脂接着層の最大形成は16.5%で、重なり合いが完全一致の場合、表も裏も樹脂接着層の最大形成は33%である。重なり合いは表と裏の樹脂接着層の占有率の和が33%を超えた時に、その超えた分の占有率を重なり合いとして取り込み吸収するものである。これによって得られるターポリンの風合いを極度に硬くすることなく、優れた接合部耐熱クリープ性を発現させることができる。
【0027】
上記段落〔0024〕―〔0026〕の樹脂接着層において、ドット状の樹脂接着層とは具体的に、円、楕円、四角(市松)、三角、十字架、星形などの幾何学形状(角が潰れていてもよい)など、及びこれらのドットの組み合わせで、1ドットの幅1mm~6mm、高さ1mm~6mmの等間隔の集合体で、横段の並びの偶数列と奇数列とを1ドット分の位置をずらした配置(例えば賽子の五の配置)が好ましい。ドット状の樹脂接着層は、円、楕円、四角(市松)などが特に好ましい。無定型ランダム状の樹脂接着層とは具体的に、アメーバ、ペイズリー、飛沫、写真、絵柄、文字、記号、モノグラムなど、及びこれらの組み合わせで、形や配置に特別な規約を設けていないものである。また連続線状の樹脂接着層とは、具体的に、横ストライプ、縦ストライプ、斜ストライプ、格子、斜め格子、三角格子、籠目、などの幾何学形状、フリーハンドで描いた自由な線及び曲線、など線幅1mm~6mmのもの、及びこれらの組み合わせが挙げられる。連続線状の樹脂接着層は、斜め格子、三角格子が最も好ましく、斜め格子は右上り30~60°の直線群と左上り30~60°の直線群との交差によるものが挙げられ、特に右上り45°の直線群と左上り45°の直線群との交差によるものが好ましい。また三角格子は、横線群(または縦線群)と、右上り30~60°の直線群と左上り30~60°の直線群との交差によるものが挙げられ、特に横線群(または縦線群)と、右上り45°の直線群及び左上り45°の直線群との交差によるものが好ましい。またこれらのドット状、無定型ランダム状、連続線状の樹脂接着層の形成は、例えばグラビア印刷、スクリーン印刷、ロータリースクリーン印刷、インクジエット印刷、スプレー塗布、転写などの公知の印刷方法を用いることができる。
【0028】
樹脂接着層を形成する接着性組成物は、ペースト塩化ビニル樹脂ゾル(可塑剤含有)、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体樹脂溶液(有機溶剤)、(メタ)アクリル酸(エステル)共重合体樹脂(有機溶剤)、ウレタン樹脂(有機溶剤)、ポリエステル樹脂(有機溶剤)、スチレン系共重合体樹脂(有機溶剤)、エチレン-酢酸ビニル共重合体樹脂エマルジョン、(メタ)アクリル酸(エステル)共重合体樹脂エマルジョン、ウレタン樹脂エマルジョン、ポリエステル樹脂エマルジョン、アイオノマー樹脂ディスパージョンなどで、配合や希釈で濃度調整が可能なもの、添加剤での粘度調整が可能なものである。これらによる樹脂接着層は塗布後に熱乾燥され、水分や有機溶剤が揮発した固形状の薄膜となる。これらの樹脂接着層には、セルロースナノファイバー、または/及びセルロースナノクリスタルを含むことが好ましい。
【0029】
樹脂接着層に、セルロースナノファイバー、または/及びセルロースナノクリスタルを1~10質量%含むことによって、これによってターポリン本体の引裂強度を犠牲にすることなく、膜構造物の接合部における耐熱クリープ性をより向上させ、より柔軟性のターポリンを得ることができる。これは目開き基布に接着している樹脂接着層との界面、すなわち目開き基布を構成するマルチフィラメント糸条と、それに接着している樹脂接着層との界面に作用する接合部耐熱クリープ(試験)の剪断力がセルロースナノファイバー個々に伝播することで、剪断力に抵抗するための応力緩和となって樹脂接着層の塑性変形に対する抵抗力が生じることで樹脂接着層全体の形態保持性が安定化するためであると考察される。セルロースナノファイバーは、セルロース原料(化学処理パルプ・機械破砕パルプ・古紙パルプなど)を機械的に解繊(粗解繊・微解繊)し、繊維径をナノサイズ化して得られた、粉体、スラリー、または分散液状のものが使用できる。本発明に用いるセルロースナノファイバーは、カルボキシメチルセルロース、酸化セルロース、エステル化セルロース、エーテル化セルロース、アセチル化セルロース、シアノエチル化セルロース、アセタール化セルロース、イソシアネート化セルロース、から選らばれた一種以上が好ましい。カルボキシメチルセルロースはセルロースの1級、2級水酸基(2,3,6位)を任意にカルボキシメチル化し、機械的に解繊したもので、また酸化セルロースはTEMPO触媒を含む酸化触媒液により、セルロース分子中の1級水酸基(6位)のみを選択的にカルボキシ基に変換し、機械的に解繊したものである。セルロースナノファイバーの平均アスペクト比(平均繊維長/平均繊維径)は50~500、平均繊維径は4nm~200nm、平均繊維長は2μm~100μmのものが、接着性組成物中におけるセルロースナノファイバーの分散性に優れ、かつ樹脂接着層内で安定化する。またセルロースナノクリスタルは、セルロース原料(木材・竹・植物パルプ、古紙パルプなど)を硫酸等の酸によって非結晶部分を除去した後、機械的解繊処理して得られる、平均アスペクト比(平均繊維長/平均繊維径)50以下、平均繊維径1nm~100nm、平均繊維長50nm~5μmのもので、エステル化、エーテル化、アセチル化などの公知の化学修飾がなされたセルロースナノクリスタルであってもよい。これらは粉体、スラリー、または分散液状の形態で使用できる。
【0030】
これらの樹脂接着層(セルロースナノファイバー、セルロースナノクリスタルなどを1~10質量%含む)には、さらにシリカ、ヒュームドシリカ、ゼオライト、及び粘土鉱物から選ばれた1種以上のナノ物質担持体を、セルロースナノファイバー、及びセルロースナノクリスタルと同量程度で含むことが好ましい。粘土鉱物は、モンモリロナイト、セピオライト、タルク、カオリナイト、バーミキュライト、ハロサイト、イラサイト、クロライトなどから選ばれた1種以上である。これら無機粒子の粒子径は0.01μm~3μm、好ましくは0.1μm~1.5μmであるが、これらは疎水性または親水性に表面処理が施された粒子であってもよい。これによって、膜構造物の接合部における耐熱クリープ性をより向上させることができる。これは目開き基布に接着している樹脂接着層との界面、すなわち目開き基布を構成するマルチフィラメント糸条と、それに接着している樹脂接着層との界面に作用する耐熱クリープ(試験)の剪断力に抵抗するための接着応力と樹脂接着層の塑性変形に対する抵抗力が、樹脂接着層にセルロースナノファイバー、または/及びセルロースナノクリスタルと、ナノ物質担持体とを含むことによって向上するためと考察される。またこれらの接着性組成物には、ポリイソシアネート化合物、オキサゾリン化合物、エポキシ化合物、及びシランカップリング剤など、公知の反応性化合物を含み、樹脂接着層内で主剤樹脂との付加反応体、または反応ブレンド体を形成することでさらなる接合部耐熱クリープ性が向上可能となる。
【0031】
本発明のターポリンにおいて、目開き基布の表裏に形成される熱可塑性樹脂層は、公知の熱可塑性樹脂およびエラストマーにより形成される組成物であり、これらは例えば、軟質塩化ビニル樹脂(可塑剤含有)、塩化ビニル系共重合体樹脂、塩素化塩化ビニル樹脂、オレフィン樹脂(PE,PP)、オレフィン系共重合体樹脂、エチレン-酢酸ビニル共重合体樹脂(EVA)、エチレン-(メタ)アクリル酸(エステル)共重合体樹脂、ウレタン樹脂、酢酸ビニル系共重合体樹脂、スチレン系共重合体樹脂、ポリエステル系共重合体樹脂、フッ素含有共重合体樹脂などであり、これらにはウレタンゴム、アクリルゴム、ブタジエンゴム、クロルスルホン化ポリエチレン、SBR、EPDM、EPMなどの熱可塑性ゴムをブレンドして補助成分として含んでいてもよい。これらの熱可塑性樹脂のうち、特に高周波溶着性を有する軟質塩化ビニル樹脂、塩化ビニル系共重合体樹脂、塩素化塩化ビニル樹脂、エチレン-酢酸ビニル共重合体樹脂(EVA)、エチレン-(メタ)アクリル酸(エステル)共重合体樹脂、ウレタン樹脂、及びフッ素含有共重合体樹脂などを高周波溶着性付与成分として熱可塑性樹脂層に対し50質量%以上含有することが好ましい。本発明のターポリンの熱可塑性樹脂層には、安定剤、フィラー、着色剤、顔料、光輝性顔料、難燃剤、防炎剤、紫外線吸収剤、光安定剤、防黴剤、抗菌剤、帯電防止剤、架橋剤などの公知の添加剤を任意に用いることができる。
【0032】
本発明のターポリンを構成する表裏の熱可塑性樹脂層は、熱可塑性樹脂組成物を熱混練し、カレンダー法、またはTダイス押出法で溶融圧延した厚さが80~800μm、特に150~300μmフィルム(シート)が使用できる。また目開き基布に対する表裏の熱可塑性樹脂層の積層は、熱ロール/ゴムロールの連続圧着ユニットを1~2と、冷却ロールユニット、及び巻取ユニットを有するラミネーターを用いることによって1パスまたは2パスの工程により熱溶融圧着することができる。本発明のターポリンの製造は、カレンダー成型して得たフィルムをラミネーターにより目開き基布の両面に熱圧着する方法が適している。このとき目開き基布の目開き部には表裏から熱可塑性樹脂フィルムの溶融物が侵入し充填され、目開き部を介して表と裏のフィルム同士が部分的にブリッジ固化してなる表裏連結部(C)が形成されることが好ましい。この表裏連結部(C)の形成量は目開き基布の空隙率と実質的同じ占有率となる。得られるターポリンの厚さは0.4~1.5mm、質量500~2000g/mの範囲が、大型テント(パビリオン)、サーカステント、テント倉庫、建築空間の膜屋根(天井)、モニュメントなどの膜構造物を始め、ガスホルダー内膜、フレキシブル水槽、フレキシブルコンテナバッグなどの産業資材用に適している。
【0033】
本発明のターポリンの表面の片面以上に、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリル/シリコン系共重合体樹脂、フッ素系共重合体樹脂、アクリル系樹脂とフッ素系共重合体樹脂のブレンド、ウレタン/シリコン系グラフト共重合体樹脂、及びウレタン/フッ素系グラフト共重合体樹脂、などの塗膜からなる防汚層が形成されていてもよく、また、フッ素系樹脂層/アミノエチル化アクリル樹脂エポキシ硬化物接着層、フッ素系樹脂層/アクリル系樹脂接着層、フッ素系樹脂層/アクリル系樹脂層/アミノエチル化アクリル樹脂エポキシ硬化物接着層、及びフッ素系樹脂層/アクリル系樹脂層/塩化ビニル系樹脂接着層などのフッ素系樹脂フィルムを防汚層として積層することができる。これらの防汚層を、大型テント(パビリオン)、サーカステント、テント倉庫、建築空間の膜屋根(天井)、モニュメントなどの膜構造物に適用することで屋外使用時の耐久性を飛躍的に向上させることができる。さらにこれらの防汚層の表面には、1次粒子径3nm~150nmの無機コロイド物質を原料とするナノ粒子が、シランカップリング剤の加水分解縮合物を含むバインダー成分に担持されてなる帯電防止性防汚層が設けられていてもよい。無機コロイド物質は、光触媒性酸化チタンゾル、光触媒性酸化亜鉛ゾル、光触媒性酸化錫ゾル、酸化チタンゾル、酸化亜鉛ゾル、酸化錫ゾル、シリカゾル、酸化アルミニウムゾル、酸化ジルコニウムゾル、酸化セリウムゾル、及び複合酸化物(酸化亜鉛-五酸化アンチモン複合または酸化スズ-五酸化アンチモン複合)ゾルなどの金属酸化物である。
【0034】
本発明のターポリンの接合・縫製などは、高周波ウエルダー融着法、熱板融着法、熱風融着法、超音波融着法などの熱融着が適用可能である。特に高周波融着法において、ウエルドバーによる発熱プレスにより表裏の熱可塑性樹脂層が再溶融し、樹脂接着層(接着領域)を再加熱することで目開き基布(マルチフィラメント糸条)との接着効果が増すこと、また表裏連結部が再溶融し、目開き基布との密着性を増すことで更に耐熱クリープ性を向上させることができる。
【0035】
実施例
本発明を下記の実施例及び比較例を挙げて更に説明するが、本発明はこれらの例の範囲に限定されるものではない。
接合体の評価方法
〈経糸方向耐熱クリープ性〉
2枚のターポリンのヨコ方向(緯糸方向)の端部同士を8cm幅で直線状に平行に重ね合わせ、4cm幅×30cm長のウエルドバー(平刃)を装着した高周波ウエルダー融着機(山本ビニター(株)製YTO-8A型:高周波出力8KW)を用い、陽極電流1.0Aでターポリンの高周波融着接合を行い、ターポリン接合体を得た。この接合体より融着接合部を重ね合わせ幅8cmをタテ方向に含む、3cm幅×30cm長の試験片を採取し、耐熱クリープ試験片とし、クリープ試験機(東洋精機製作所(株)製:100LDR型)を使用して60℃×40kgf荷重(条件1)、65℃×40kgf荷重(条件2)、70℃×40kgf荷重(条件3)の3条件で経糸方向の耐熱クリープ性を24時間評価した。
〈緯糸方向耐熱クリープ性〉
2枚のターポリンのタテ方向(経糸方向)の端部同士を8cm幅で直線状に平行に重ね合わせ、上記経糸方向耐熱クリープ性評価用試験片の準備と同様の手順によって得た試験片を用い、60℃×40kgf荷重(条件1)、65℃×40kgf荷重(条件2)、70℃×40kgf荷重(条件3)の3条件で緯糸方向の耐熱クリープ性を24時間評価した。
評価の基準
1 :24時間経過後、接合部に異変や異常なく良好。
2 :24時間未満で接合部が破壊し、試験片が分断した。
〈破壊した時間を記録〉
3 :1時間以内に接合部が破壊し、試験片が分断した。
〈破壊した時間を記録〉
破壊状態の判断 : 接合部糸抜け破壊(糸の断裂なし),
本体破壊等(糸の断裂あり)
ターポリンの引裂強度
〈JIS L1096:8.17.1 A法〉シングルタング法
黒字 :経方向280N以上 緯方向250N以上
白抜 :経方向280N未満 緯方向250N以上
ターポリンの柔軟性
〈JIS L1096:8.21.1 A法〉45°カンチレバー法
試験片の自重による垂れ度合で判断する評価で、カンチレバー試験機の45°傾斜部に試験片の先端が触れるまでの試験片の移動距離(cm)で示し、移動距離が短いほど柔軟性が高いものと判断する。
【0036】
[実施例1]
<目開き基布(1)>
1000デニール(1111dtex)のポリエステル繊維(フィラメント数192本)からなり、S撚50T/mを施したマルチフィラメント糸条を経糸群及び緯糸群に用い、経糸群は1インチ間16本の織組織とし、また緯糸群は1インチ間16本の織組織とする平織物を目開き基布(1)として用いた。この目開き基布(1)の質量は150g/m2、空隙率(目抜け)は14%であった。この目開き基布(1)の片面上に、下記の接着性組成物(1)〔配合 1〕による樹脂接着層(1)の形成を60メッシュロール(5mmφの円ドット、上下左右間隔5mm、横段の並びの偶数列と奇数列とを1ドット分の位置をずらした配置:賽子の五の配置状)によるグラビア塗布を行い、100℃×1分の熱風乾燥を施して円ドット状の樹脂接着層(1)を設けた。
〔配合1〕樹脂接着層を形成する接着性組成物(1)
ウレタン樹脂エマルジョン(ポリカーボネート系:固形分30質量%)100質量部
※フィルム物性100μm(最大伸長450%、100%mod17Mpa、破断強度68Mpa)
3官能イソシアネート化合物 3質量部
※ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート3量体
ヒュームドシリカ(BET比表面積100~150m2/g:1次平均径16μm) 3質量部
セルロースナノファイバー(カルボキシメチルセルロース) 3質量部
<ターポリン(1)>
樹脂接着層(1)を片面に形成した空隙率14%の目開き基布(1)を基材として、その両面に下記〔配合2〕の軟質塩化ビニル樹脂組成物(1)からなる厚さ0.2mmのカレンダー成型フィルムを表裏の熱可塑性樹脂層性樹脂層としてラミネーターでの熱圧着によるブリッジ溶融ラミネートにより、「熱可塑性樹脂層/樹脂接着層(1)/目開き基布/熱可塑性樹脂層」断面の円ドット接着領域、「熱可塑性樹脂層/目開き基布/熱可塑性樹脂層」断面の密着領域、及び表裏連結部からなる、厚さ0.7mm、質量830g/m2のターポリン(1)を得た。得られたターポリン(1)において表裏連結部は14%、円ドット接着領域と密着領域との構成比は約1:4であった。また、目開き基布(1)の片面、どの9cm2(3cm×3cm)単位の実体部面積に対する樹脂接着層(1)の散在面積率も約20%であった。
〔配合2〕:軟質塩化ビニル樹脂組成物(1)
塩化ビニル樹脂(重合度1300) 100質量部
4-シクロヘキセン-1,2-ジカルボン酸ビス(2-エチルヘキシル)(可塑剤)
55質量部
リン酸トリクレジル(防炎可塑剤) 10質量部
エポキシ化大豆油(安定剤兼可塑剤) 5質量部
バリウム/亜鉛複合安定剤 2質量部
三酸化アンチモン(難燃剤) 10質量部
ルチル型酸化チタン(白顔料) 5質量部
ベンゾトリアゾール骨格化合物(紫外線吸収剤) 0.3質量部
【0037】
[実施例2]
実施例1の目開き基布(1)に形成した樹脂接着層(1)を樹脂接着層(2)に変更した以外は実施例1と同様とした。
樹脂接着層(2)は、<配合1>の樹脂接着層を形成する接着性組成物(1)を用い、60メッシュロール(3mmφの円ドット、上下左右間隔6mm、横段の並びの偶数列と奇数列とを1ドット分の位置をずらした配置:賽子の五の配置状)によるグラビア塗布を行い、100℃×1分の熱風乾燥を施して円ドット状の樹脂接着層(2)を設けた。
樹脂接着層(2)が形成された目開き基布(1)を用いて得られたターポリン(2)は、「熱可塑性樹脂層/樹脂接着層(2)/目開き基布/熱可塑性樹脂層」断面の円ドット接着領域、「熱可塑性樹脂層/目開き基布/熱可塑性樹脂層」断面の密着領域、及び表裏連結部からなる、厚さ0.7mm、質量825g/m2、表裏連結部は14%、円ドット接着領域と密着領域との構成比は約1:10であった。また、目開き基布(1)の片面、どの9cm2(3cm×3cm)単位の実体部面積に対する樹脂接着層(2)の散在面積率も約9%であった。
【0038】
[実施例3]
実施例1の目開き基布(1)に形成した樹脂接着層(1)を樹脂接着層(3)に変更した以外は実施例1と同様とした。
樹脂接着層(3)は、<配合1>の樹脂接着層を形成する接着性組成物(1)を用い、60メッシュロール(10mmφの円ドット、上下左右間隔3mm、横段の並びの偶数列と奇数列とを1ドット分の位置をずらした配置:賽子の五の配置状)によるグラビア塗布を行い、100℃×1分の熱風乾燥を施して円ドット状の樹脂接着層(3)を設けた。
樹脂接着層(3)が形成された目開き基布(1)を用いて得られたターポリン(3)は、「熱可塑性樹脂層/樹脂接着層(3)/目開き基布/熱可塑性樹脂層」断面の円ドット接着領域、「熱可塑性樹脂層/目開き基布/熱可塑性樹脂層」断面の密着領域、及び表裏連結部からなる、厚さ0.7mm、質量835g/m2、表裏連結部は14%、円ドット接着領域と密着領域との構成比は約1:2であった。また、目開き基布(1)の片面、どの9cm2(3cm×3cm)単位の実体部面積に対する樹脂接着層(3)の散在面積率も約33%であった。
【0039】
[実施例4]
実施例1の目開き基布(1)に形成した樹脂接着層(1)を樹脂接着層(4)に変更した以外は実施例1と同様とした。
樹脂接着層(4)は、<配合1>の樹脂接着層を形成する接着性組成物(1)を用い、60メッシュロール(3mmφの円ドット、上下左右間隔6mm、横段の並びの偶数列と奇数列とを1ドット分の位置をずらした配置:賽子の五の配置状)によるグラビア塗布を目開き基布(1)の表と裏とに行い、100℃×1分の熱風乾燥を施して円ドット状の樹脂接着層(1)を目開き基布(1)の表裏に完全一致で設けたものである。
樹脂接着層(4)が形成された目開き基布(1)を用いて得られたターポリン(4)は、「熱可塑性樹脂層/樹脂接着層(1)/目開き基布/樹脂接着層(1)/熱可塑性樹脂層」断面の円ドット接着領域、「熱可塑性樹脂層/目開き基布/熱可塑性樹脂層」断面の密着領域、及び表裏連結部からなる、厚さ0.7mm、質量830g/m2、表裏連結部は14%、円ドット接着領域と密着領域との構成比は表裏とも約1:10であった。また、目開き基布(1)の表裏何れも、どの9cm2(3cm×3cm)単位の実体部面積に対する樹脂接着層(4)の散在面積率も約9%であった。すなわち実施例2の樹脂接着層を目開き基布の両面に完全一致で形成したものなので、接着領域と密着領域との構成比は表裏とも約1:10と変わらずも、目開き基布に対して樹脂接着層の塗布量は実施例2の2倍である。
【0040】
[実施例5]
実施例1の目開き基布(1)に形成した樹脂接着層(1)を樹脂接着層(5)に変更した以外は実施例1と同様とした。
樹脂接着層(5)は、<配合1>の樹脂接着層を形成する接着性組成物(1)を用い、60メッシュロール(2mm幅の右上り45°の直線群と2mm幅の左上り45°の直線群との交差による斜め格子、直線間隔20mm)によるグラビア塗布を行い、100℃×1分の熱風乾燥を施して斜め格子状の樹脂接着層(5)を設けた。
樹脂接着層(5)が形成された目開き基布(1)を用いて得られたターポリン(5)は、「熱可塑性樹脂層/樹脂接着層(5)/目開き基布/熱可塑性樹脂層」断面の斜め格子接着領域、「熱可塑性樹脂層/目開き基布/熱可塑性樹脂層」断面の密着領域、及び表裏連結部からなる、厚さ0.7mm、質量830g/m2、表裏連結部は14%、斜め格子接着領域と密着領域との構成比は約1:5であった。また、目開き基布(1)の片面、どの9cm2(3cm×3cm)単位の実体部面積に対する樹脂接着層(5)の散在面積率も約17%であった。
【0041】
[実施例6]
実施例1の目開き基布(1)に形成した樹脂接着層(1)を樹脂接着層(6)に変更した以外は実施例1と同様とした。
樹脂接着層(6)は、<配合1>の樹脂接着層を形成する接着性組成物(1)を用い、60メッシュロール(1mm幅の右上り45°の直線群と1mm幅の左上り45°の直線群との交差による斜め格子、直線間隔21mm)によるグラビア塗布を行い、100℃×1分の熱風乾燥を施して斜め格子状の樹脂接着層(6)を設けた。
樹脂接着層(6)が形成された目開き基布(1)を用いて得られたターポリン(6)は、「熱可塑性樹脂層/樹脂接着層(6)/目開き基布/熱可塑性樹脂層」断面の斜め格子接着領域、「熱可塑性樹脂層/目開き基布/熱可塑性樹脂層」断面の密着領域、及び表裏連結部からなる、厚さ0.7mm、質量825g/m2、表裏連結部は14%、斜め格子接着領域と密着領域との構成比は約1:10であった。また、目開き基布(1)の片面、どの9cm2(3cm×3cm)当たりの実体部面積に対する樹脂接着層(6)の散在面積率も約9%であった。
【0042】
[実施例7]
実施例1の目開き基布(1)に形成した樹脂接着層(1)を樹脂接着層(7)に変更した以外は実施例1と同様とした。
樹脂接着層(7)は、<配合1>の樹脂接着層を形成する接着性組成物(1)を用い、60メッシュロール(3mm幅の右上り45°の直線群と3mm幅の左上り45°の直線群との交差による斜め格子、直線間隔14mm)によるグラビア塗布を行い、100℃×1分の熱風乾燥を施して斜め格子状の樹脂接着層(7)を設けた。
樹脂接着層(7)が形成された目開き基布(1)を用いて得られたターポリン(7)は、「熱可塑性樹脂層/樹脂接着層(7)/目開き基布/熱可塑性樹脂層」断面の斜め格子接着領域、「熱可塑性樹脂層/目開き基布/熱可塑性樹脂層」断面の密着領域、及び表裏連結部からなる、厚さ0.7mm、質量835g/m2、表裏連結部は14%、斜め格子接着領域と密着領域との構成比は約1:2であった。また、目開き基布(1)の片面、どの9cm2(3cm×3cm)単位の実体部面積に対する樹脂接着層(7)の散在面積率も約33%であった。
【0043】
[実施例8]
実施例1の目開き基布(1)に形成した樹脂接着層(1)を樹脂接着層(8)に変更した以外は実施例1と同様とした。
樹脂接着層(8)は、<配合1>の樹脂接着層を形成する接着性組成物(1)を用い、60メッシュロール(1mm幅の右上り45°の直線群と2mm幅の左上り45°の直線群との交差による斜め格子、直線間隔21mm)によるグラビア塗布を目開き基布(1)の表と裏とに行い、100℃×1分の熱風乾燥を施して斜め格子状の樹脂接着層(8)を完全一致で設けた。樹脂接着層(8)が形成された目開き基布(1)を用いて得られたターポリン(8)は、「熱可塑性樹脂層/樹脂接着層(8)/目開き基布/樹脂接着層(8)/熱可塑性樹脂層」断面の斜め格子接着領域、「熱可塑性樹脂層/目開き基布/熱可塑性樹脂層」断面の密着領域、及び表裏連結部からなる、厚さ0.7mm、質量840g/m2、表裏連結部は14%、斜め格子接着領域と密着領域との構成比は表裏とも約1:10であった。また、目開き基布(1)の表裏とも、どの9cm2(3cm×3cm)単位の実体部面積に対する樹脂接着層(8)の散在面積率も約17%であった。すなわち実施例5の樹脂接着層を目開き基布の両面に完全一致で形成したもので、接着領域と密着領域との構成比は表裏とも約1:10と変わらずも、目開き基布に対して樹脂接着層の塗布量は実施例5の2倍である。
【0044】
[実施例9]
実施例1の工程の一部を替え、樹脂接着層(1)を目開き基布(1)側ではなく、熱可塑性樹脂層性樹脂層側に設ける工程に替えた以外は実施例1と同様の工程として、実施例1のターポリン(1)と同じ規格のターポリン(1′)を得た。すなわち軟質塩化ビニル樹脂組成物(1)をカレンダー成型して得た厚さ0.2mmのフィルムの裏面に、樹脂接着層(1)の形成を実施例1のメッシュロールによるグラビア塗布を行い、100℃×1分の熱風乾燥を施して円ドット状の樹脂接着層(1)を設けた熱可塑性樹脂層性樹脂層(ターポリンの裏面側)とした。また樹脂接着層(1)を設けない熱可塑性樹脂層性樹脂層をターポリンの表面側用とした。目開き基布(1)を基材に、この表裏の熱可塑性樹脂層性樹脂層を熱圧着によるブリッジ溶融ラミネートにより行い、「熱可塑性樹脂層/樹脂接着層(1)/目開き基布/熱可塑性樹脂層」断面の円ドット接着領域、「熱可塑性樹脂層/目開き基布/熱可塑性樹脂層」断面の密着領域、及び表裏連結部からなる、厚さ0.7mm、質量830g/m2のターポリン(1′)を得た。得られたターポリン(1′)において表裏連結部は14%、円ドット接着領域と密着領域との構成比は約1:4であった。また、目開き基布(1)の片面、どの9cm2(3cm×3cm)単位の実体部面積に接する樹脂接着層(1)の散在面積率も約20%であった。
【0045】
[実施例10]
実施例4の工程の一部を替え、樹脂接着層(1)を目開き基布(1)側の両面ではなく、表裏の熱可塑性樹脂層性樹脂層側に設ける工程に替えた以外は実施例4と同様の工程として、実施例4のターポリン(4)と同じ規格のターポリン(4′)を得た。すなわち軟質塩化ビニル樹脂組成物(1)をカレンダー成型して得た厚さ0.2mmのフィルムの裏面に、樹脂接着層(1)の形成を実施例1のメッシュロールによるグラビア塗布を行い、100℃×1分の熱風乾燥を施して円ドット状の樹脂接着層(1)を設けた表と裏の熱可塑性樹脂層性樹脂層とした。目開き基布(1)を基材に、この樹脂接着層(1)が形成された熱可塑性樹脂層を熱圧着によるブリッジ溶融ラミネートにより行い、「熱可塑性樹脂層/樹脂接着層(1)/目開き基布/樹脂接着層(1)/熱可塑性樹脂層」断面の円ドット接着領域、「熱可塑性樹脂層/目開き基布/熱可塑性樹脂層」断面の密着領域、及び表裏連結部からなる、厚さ0.7mm、質量830g/m2のターポリン(4′)を得た。得られたターポリン(4′)において表裏連結部は14%、円ドット接着領域と密着領域との構成比は表裏完全一致により約1:10であった。また、目開き基布(1)の表裏とも、どの9cm2(3cm×3cm)単位の実体部面積に接する樹脂接着層(1)の散在面積率も約9%であった。すなわち実施例2の樹脂接着層を表裏の熱可塑性樹脂層フィルムに形成したもので樹脂接着層の塗布量は実施例2の2倍である。
【0046】
[実施例11~20]
実施例1~10に用いた目開き基布(1)を下記の目開き基布(2)に変更した以外は各々実施例1~10と同様とし、各々実施例11~20のターポリン(11)~(20)を得た。(ターポリン9はターポリン1の工程違い、ターポリン10はターポリン4の工程違い、ターポリン19はターポリン11の工程違い、ターポリン20はターポリン14の工程違い)
<目開き基布(2)>
1000デニール(1111dtex)のポリエステル繊維(フィラメント数192本)からなり、S撚50T/mを施したマルチフィラメント糸条を主体に、経糸群及び緯糸群に用いて平織された空隙率(目抜け)14%の目開き基布であって、経糸群及び緯糸群の糸条配列1,2,3,4,5・・・n(nは整数)において、10の倍数(10,20,30・・・)本目毎に、4,6-ジアミノレゾルシノールとテレフタル酸との重縮合物から乾式紡糸されたポリベンゾオキサゾールの延伸マルチフィラメント糸条(1100dtex:フィラメント本数664、S撚50T/m)が格子状に挿入され、経糸群及び緯糸群は1インチ間16本の織組織、質量165g/m2の目開き基布で、ポリベンゾオキサゾールの延伸マルチフィラメント糸条の糸本数による含有率は10%本である。
【0047】
[実施例21~40]
実施例1~20のターポリン(1)~(20)の両面に下記〔配合3〕のアクリル系樹脂塗料を100メッシュのグラビアロールにより塗工し、120℃の熱風炉で2分間加熱乾燥し、アクリル系樹脂塗膜層(5g/m2/片面)を表裏に形成し中間体A(1~20)とした。
〔配合3〕アクリル系樹脂塗料
メタアクリル酸アルキルエステル・アクリル酸アルキルエステル共重合体
100質量部
メチルエチルケトン(MEK希釈剤) 250質量部
トルエン(希釈剤) 250質量部
次にこの中間体(1)の片表面に下記〔配合4〕のアミノエチル化アクリル樹脂エポキシ組成物の溶液を100メッシュのグラビアロールにより塗工し、120℃の熱風炉で2分間加熱乾燥し、アクリル系樹脂塗膜層(5g/m2/片面)を表面側に半硬化の状態で付帯する中間体B(1~20)を得た。
〔配合4〕アミノエチル化アクリル樹脂エポキシ組成物
メタクリル酸アルキルエステル・アクリル酸アルキルエステル・メタクリル酸共重合
物のカルボキシル基にポリエチレンイミンをグラフトし、
側鎖が、-COO(CH2CH2NH)nHの化学式で示されるアミン価(固形分1g
に含むアミンmmol数)0.7~1.3mmol/gの一級アミノ基含有アクリル系樹脂
100質量部
エポキシ樹脂(エポキシ当量260g/eqのビスフェノールA骨格含有3官能
エポキシ樹脂) 20質量部
メチルエチルケトン(MEK希釈剤) 150質量部
トルエン(希釈剤) 150質量部
次に、この中間体B(1~20)のアミノエチル化アクリル樹脂エポキシ半硬化物層面側に、厚さ25μm、53g/m2のポリビニリデンフルオライド(PVdF)フィルムのコロナ処理面側を対向し、150℃の熱ロール条件でラミネーターを通過させ、熱圧着してフッ素系樹脂フィルムを積層し、これを防汚層とした。各々実施例1~20のターポリンを基材に、フッ素系樹脂フィルムを防汚層とするターポリン(21)~(40)を得た。(ターポリン29はターポリン21の工程違い、ターポリン30はターポリン24の工程違い、ターポリン39はターポリン31の工程違い、ターポリン40はターポリン34の工程違い)
【0048】
【0049】
【0050】
【0051】
【0052】
従来、接合部耐熱クリープ性と、柔軟性及び引裂強度との関係は、一方が高くなる程もう一方は低くなるという背反関係にあり、両者のバランスを得ることは至極困難とされていたが、本発明により得られた実施例1~10のターポリン(1)~(10)は、何れも優れた接合部耐熱クリープ性を有しながら、柔軟性で高い引裂強度を兼備するものであった。特に本発明においては、目開き基布と熱可塑性樹脂層との間に樹脂接着層を散在して設け、接着領域と密着領域とを構成比1:10~1:2の範囲とすることで接合部耐熱クリープ性と、柔軟性及び引裂強度とのバランスよく兼備することを可能とした。具体的に耐熱クリープ性と、柔軟性及び引裂強度とをバランスよく兼備するものは、接着領域と密着領域とを構成比1:4~1:5の範囲である実施例1、実施例5、実施例9(実施例1の工程違い)であった。実施例2及び実施例6は、接着領域と密着領域との構成比1:10のように接着領域が少ないことで、本発明の実施例中で最も柔軟性で最も引裂強度に優れていた。しかし接合部耐熱クリープ性に関しては本発明の実施例中で最も低いレベルにあったが、従来品に比較すれば実用的に問題の無いものと判断される。反対に実施例3及び実施例7は、接着領域と密着領域との構成比1:2のように接着領域が多いことで、本発明の実施例中でやや柔軟性に劣るものであった。しかし接合部耐熱クリープ性に関しては本発明の実施例中で高いレベルにあったので、従来品に比較すればこれらも実用的に問題の無いものと判断される。また実施例4及び実施例8では目開き基布の両面に樹脂接着層を散在して設けたこと、実施例10では表裏の熱可塑性樹脂層フィルムに樹脂接着層を散在して設けたことで、見掛け上、接着領域と密着領域との構成比が1:10であっても、樹脂接着層の塗布量が2倍となり、接着領域は2倍となることで、実質的に密着領域との構成比が1:5に相当するものとなり、その結果、接合部耐熱クリープ性と、柔軟性及び引裂強度とをバランスよく兼備可能となった。また実施例1の工程違いの実施例5、及び実施例4の工程違いの実施例10では、得られたターポリンの接合部耐熱クリープ性、柔軟性及び引裂強度に各々遜色のないものであった。
【0053】
実施例11~20のターポリン(11)~(20)は、実施例1~10のターポリン(1)~(10)に用いたポリエステル目開き基布(1)を、ポリベンゾオキサゾール繊維糸条を格子状に含むポリエステル目開き基布(2)に変更しただけのことで、経緯の引裂強度がすべて110~120N程度の大幅な向上が確認された。ポリベンゾオキサゾール糸条の糸本数による含有率は10%本である。本発明において、優れた接合部耐熱クリープ性と高い引裂強度を兼備可能な態様として、実施例11~20のターポリン(11)~(20)が最も好ましい。また実施例1~20のターポリンを基材に、フッ素系樹脂フィルムを防汚層とするターポリン(21)~(40)では、これらの防汚性評価を、市販の油性ペン(赤)文字描き、室温60秒乾燥後のDRYティッシュペーパー拭取除去性(擦り取り往復10回)で評価した結果、明らかにフッ素系樹脂フィルムを付帯するターポリンの赤インク文字の除去性に優れていたのに対し、フッ素系樹脂フィルムを付帯しないターポリンでは赤インク文字がターポリンに浸透し、しかも擦った部分にインク汚れが延びて汚らしい状態となった。またターポリン(1)~(40)の断片を4-6月の3ケ月間屋外曝露し、WETティッシュペーパー拭取除去性(擦り取り往復10回)で評価した結果、明らかにフッ素系樹脂フィルムを付帯するターポリンでは付着煤塵の除去性に優れ、初期の外観を回復したのに対し、フッ素系樹脂フィルムを付帯しないターポリンでは、ターポリン表面に可塑剤が移行することで付着煤塵がこびり付き、初期の外観が回復できないものであった。従って、大型テント(パビリオン)、サーカステント、テント倉庫、建築空間の膜屋根(天井)、モニュメントなどの膜構造物などの用途に用いるターポリンは、実施例21~40のターポリン(21)~(40)が最も好ましい。
【0054】
[比較例1]
実施例1のターポリン(1)の設計から樹脂接着層を省略した以外は実施例1と同様として「熱可塑性樹脂層/目開き基布/熱可塑性樹脂層」断面の密着領域、及び14%の表裏連結部からなる、厚さ0.7mm、質量825g/m2のターポリン(41)を得た。
得られターポリン(41)は、柔軟性及び引裂強度には格段に優れているものの、樹脂接着層を有していないことが原因で、接合部の耐熱クリープ性には格段に劣り、従ってサーカステント、テント倉庫、建築空間の膜屋根(天井)、モニュメントなどの膜構造物、及びフレキシブルコンテナバッグなどの用途に使用するには不適切なものであった。
【0055】
[比較例2]
実施例1の目開き基布(1)に形成した樹脂接着層(1)を樹脂接着層(9)に変更した以外は実施例1と同様とした。樹脂接着層(9)は、<配合1>の樹脂接着層を形成する接着性組成物(1)を用い、60メッシュロール(3mmφの円ドット、上下左右間隔12mm、横段の並びの偶数列と奇数列とを1ドット分の位置をずらした配置:賽子の五の配置状)によるグラビア塗布を行い、100℃×1分の熱風乾燥を施して円ドット状の樹脂接着層(9)を設けた。樹脂接着層(9)が形成された目開き基布(1)を用いて得られたターポリン(42)は、「熱可塑性樹脂層/樹脂接着層(9)/目開き基布/熱可塑性樹脂層」断面の円ドット接着領域、「熱可塑性樹脂層/目開き基布/熱可塑性樹脂層」断面の密着領域、及び表裏連結部からなる、厚さ0.7mm、質量820g/m2、表裏連結部は14%、円ドット接着領域と密着領域との構成比は約1:20であった。また、目開き基布(1)の片面、どの9cm2(3cm×3cm)単位の実体部面積に対する樹脂接着層(2)の散在面積率も約4.5%であった。得られたターポリン(42)は、接着領域と密着領域との好ましい構成比1:10~1:2の範囲から大きく外れた1:20と、接着領域が僅少のため、比較例1に近い態様で、比較例1同様、柔軟性及び引裂強度には格段に優れているものの、接合部の耐熱クリープ性には格段に劣り、従ってサーカステント、テント倉庫、建築空間の膜屋根(天井)、モニュメントなどの膜構造物、及びフレキシブルコンテナバッグなどの用途に使用するには不適切なものであった。
【0056】
[比較例3]
実施例1の目開き基布(1)に形成した樹脂接着層(1)を樹脂接着層(10)に変更した以外は実施例1と同様とした。
樹脂接着層(10)は、<配合1>の樹脂接着層を形成する接着性組成物(1)を用い、60メッシュロール(14mmφの円ドット、上下左右間隔3mm、横段の並びの偶数列と奇数列とを1ドット分の位置をずらした配置:賽子の五の配置状)によるグラビア塗布を行い、100℃×1分の熱風乾燥を施して円ドット状の樹脂接着層(10)を設けた。樹脂接着層(10)が形成された目開き基布(1)を用いて得られたターポリン(43)は、「熱可塑性樹脂層/樹脂接着層(10)/目開き基布/熱可塑性樹脂層」断面の円ドット接着領域、「熱可塑性樹脂層/目開き基布/熱可塑性樹脂層」断面の密着領域、及び表裏連結部からなる、厚さ0.7mm、質量840g/m2、表裏連結部は14%、円ドット接着領域と密着領域との構成比は約1:1であった。また、目開き基布(1)の片面、どの9cm2(3cm×3cm)単位の実体部面積に対する樹脂接着層(3)の散在面積率も約50%であった。得られたターポリン(43)は、接着領域と密着領域との好ましい構成比1:10~1:2の範囲から大きく外れた1:1と、接着領域が過剰のため、接合部の耐熱クリープ性には格段に優れているものの、柔軟性及び引裂強度には格段に劣り、従ってサーカステント、テント倉庫、建築空間の膜屋根(天井)、モニュメントなどの膜構造物、及びフレキシブルコンテナバッグなどの用途に使用するには不適切なものであった。
【0057】
[参考例1]
実施例1の樹脂接着層(1)を形成する接着性組成物(1)〔配合1〕を、下記〔配合5〕の接着性組成物(2)に変更し、これにより形成される樹脂接着層を(11)とした。
〔配合5〕樹脂接着層(11)を形成する接着性組成物(2)
ウレタン樹脂エマルジョン(ポリカーボネート系:固形分30質量%)100質量部
※フィルム物性100μm(最大伸長450%、100%mod17Mpa、破断強度68Mpa)
3官能イソシアネート化合物 3質量部
※ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート3量体
すなわち〔配合5〕は〔配合1〕からヒュームドシリカ3質量部とセルロースナノファィバー(カルボキシメチルセルロース)3質量部を省略したものである。
【0058】
[参考例2]
実施例1の樹脂接着層(1)を形成する接着性組成物(1)〔配合1〕を、下記〔配合6〕の接着性組成物(3)に変更し、これにより形成される樹脂接着層を(12)とした。
〔配合6〕樹脂接着層(12)を形成する接着性組成物(3)
ウレタン樹脂エマルジョン(ポリカーボネート系:固形分30質量%)100質量部
※フィルム物性100μm(最大伸長450%、100%mod17Mpa、破断強度68Mpa)
3官能イソシアネート化合物 3質量部
※ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート3量体
セルロースナノファイバー(カルボキシメチルセルロース) 3質量部
すなわち〔配合6〕は〔配合1〕からヒュームドシリカ(3質量部)を省略したものである。
参考例1と参考例2との対比から、樹脂接着層にセルロースナノファイバー(カルボキシメチルセルロース)を3質量部含有する、しないの差異で、65℃×40kgf×24hrの耐熱性クリープ性が向上する補強効果の有無が〔表5〕より明らかである。これは耐熱性クリープ荷重が接合部(樹脂接着層)に掛かる際、目開き基布に接着している樹脂接着層との界面、すなわち目開き基布を構成するマルチフィラメント糸条と、それに接着している樹脂接着層との界面に作用する接合部耐熱クリープ(試験)の剪断力がセルロースナノファイバー個々に伝播すること、3官能イソシアネート化合物による架橋生成などで、剪断力に抵抗するための応力緩和となって樹脂接着層の塑性変形に対する抵抗力が生じることで樹脂接着層全体の形態保持性が安定化するためであると考察される。
また、実施例1と参考例2との対比から、樹脂接着層にヒュームドシリカ(3質量部)を含有する、しないの差異で、70℃×40kgf×24hrの耐熱性クリープ性が向上する補強効果の有無が〔表5〕より明らかである。これは耐熱性クリープ荷重が接合部(樹脂接着層)に掛かる際、目開き基布に接着している樹脂接着層との界面、すなわち目開き基布を構成するマルチフィラメント糸条と、それに接着している樹脂接着層との界面に作用する接合部耐熱クリープ(試験)の剪断力がセルロースナノファイバー個々に伝播すること、3官能イソシアネート化合物による架橋生成など、及びヒュームドシリカが剪断力に抵抗するための応力緩和となって樹脂接着層の塑性変形に対する抵抗力が生じることで樹脂接着層全体の形態保持性が安定化するためであると考察される。
【0059】
【産業上の利用可能性】
【0060】
本発明のターポリンは、ターポリン本体の引裂強度を犠牲にすることなく、膜構造物の接合部における耐熱クリープ性に優れ、しかも柔軟性のターポリンを得ることができるので、これらのターポリンを、大型テント(パビリオン)、サーカステント、テント倉庫、建築空間の膜屋根(天井)、モニュメントなどの膜構造物の部材に用いても、炎天下で膜構造物の接合部が破壊するというような以前からの心配はなくなり、またフレキシブルコンテナバッグの部材に用いても、高温の原材料を充填した際のフレキシブルコンテナバッグの接合部が破壊するというような以前からの心配はなくなった。
【符号の説明】
【0061】
1:ターポリン
2:目開き基布
3:熱可塑性樹脂層
3-1:表面
3-2:裏面
4:樹脂接着層
5:C)表裏連結部
6:A)接着領域 ※5(C)部分の除外表現は省略(実際は含まず)
7:B)密着領域 ※5(C)部分の除外表現は省略(実際は含まず)