JPS58972B2 - 複合体シ−トの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は３成分系の複合体シートの製造方法に関する。

更に詳しくは、３成分系の多層体であって、何ら発泡ガ
スの発生なしに嵩高化しうる複合体シートであり、また
更に繊維状に切断すれば嵩高状繊維となりうる複合体シ
ートの製造方法に関するものである。

本発明の目的は極めて多くあるが、その主なものは次の
通りである。

（１）何ら発泡ガスの発生なしに嵩高化しつるクッショ
ン剤、断熱材、補強剤などとして有用な素材を提供する
ことを目的とする。

（２）切断することにより、繊維、テープ、リボンとし
て、また小片、ブロック状として用いられ加熱により嵩
高化しうる複合体を得ることを目的とする。

かかる複合体は、例えば現地加工マット、掛は布団、敷
き布団、キルテイング詰め物、ぬいぐるみ充てん物、物
品保護用詰め物、各種の断熱保温材、ドアーふすまなど
の補強剤などとして有益なものである。

（３）すでに３成分ポリマのうちの中間成分を断続的に
吐出して縦方向に延伸し、機械的に各成分を引はなすと
いう着想は、特開昭５２−１３７０２７号公報で公知で
あるが、糸やリボン状にポリマを吐出するとき、細かい
ピッチで断続的に吐出することは恐ろしいほど困難であ
る。

すなわち、尾をひく現象（テーリング）のため、［細か
心断続させることは工業的に不能である。

本発明はかかる断続的な吐出を行なうことなく、Ａ「連
続的な吐出」により部分的に分離可能なものを作るだけ
ではなく、Ｂ「自己分離」しうるものであって、Ｃ「幅
方向に１５％以上縮むシート状」であって、Ｄ「十分な
嵩高性を発揮するもの」を得ることを目的とする。

（４）従来の加熱発泡によるものは、発泡がはじまると
その部分が断熱材として働き、内部が発泡しがたくなる
傾向があった。

本発明は、高さが１メートルにも１０メートルにも嵩高
化しうる立体多層複合体構造を作るに好適な複合体シー
トを作ることも目的とする。

（５）蜂の巣状近似構造とすることにより、特定方向に
対する強度的特性を十分発揮しうる複合体シートを容易
に提供することも本発明の目的の一つである。

（６）他の目的は、３成分吐出方式の工業的な有効利用
を図ることにある。

本発明は、かかる目的を達成せんと種々検討した結果得
られたものであって、その骨子は次のとおりである。

すなわち、（１）シート形成能を有し、収縮特性を相異
にし、かつ相互に接着しうるＡ、Ｂ成分と、Ａ及び／又
はＢ成分と剥離しうるＣ成分の少なくとも３成分を、収
縮率の高いＢ成分は少な（とも２層あり、Ａ、Ｂ成分が
両者合わせて３層以上の層を形成し、かつＣ成分がＡ、
Ｂ成分間に幅方向において断続的に介在するように連続
的に同時に吐出し、しかる後幅方向に引き伸ばす複合体
シートの製造方法。

以下、図面に従って本発明の詳細な説明する。

第１図は３成分複合体シートの一例である。

かかるシートは早く言えば、多層重ね合せフィルムで立
体化可能なものである。

しかもそれは、Ａ成分から成る収縮性がないかもしくは
劣る、又は自発伸長性のフィルム１と、Ｂ成分から成る
収縮性の高いフィルム２とＣ成分から成る接着剤層３と
からなっている。

これは以後の３成分吐出方式、すなわち一発成形の理解
のための基礎となるものである。

その層その層の順序は、２．３．１．３．２．３．１．
３．２である。

このものを加熱などして収縮成分Ｂから成る層２を収縮
させると、第２図の如き断面となる。

すなわち嵩高になる。

なお第１〜２図においては接着剤層３の上下の部分は少
しおいているように描いているが、実際には接着されて
ぴったりとくつついている。

分りやすくするため少し間をおいて描いたものである。

従って実際には第１図は、もつと厚みの小なるものであ
る。

第３図の如く層の数を更に増せば、第４図の如く一層嵩
高となる（このものは横すじ入すハニカム構造といえる
） 最も基本的にはＡ、Ｃ，Ｂ即ちみかけ上はＡ＋Ｂの層数
が２から嵩高になるのであるが、多くの欠点が存在して
おり、それを解決したものとして本発明では特に少な（
ともＢ層は２層ありかつＡ十Ｂの層の数は３以上である
ことが必要である。

横すじ入すハニカム状にして用いるときは５以上が好ま
しい。

Ｂ成分の収縮性は１５％以上が好ましく、特に好ましく
は２０〜２５％以上である。

１５％以下では目的とする十分な嵩高性が得られない。

かかるシートは、次の特徴、効果を持つ。（イ）バイメ
タル状複合とちがって、Ａ成分のベンデングのみで嵩高
になるので、Ｂ成分がうすく、Ａ成分がかなり厚くても
嵩高物体を作ることが可能である。

（全面貼り合わせ複合のときは、Ａ十Ｂのベンデングと
なるのでベンデングし難い。

）（ロ）加熱発泡ガスの発生なしに嵩高物ができる。

加熱のみで嵩高化できる。

（ハ）嵩高になった部分には筒状の孔ができる。

この孔に熱流体（熱風や熱液）を通すことができるので
、どんなに嵩高になろうと内部まで熱が通し得、従って
従来のように独立発泡の自己断熱作用による内部発泡（
嵩高化）不良ということはなくしうる。

に）繊維状、リボン状に切断でき、しかもその切断物は
熱処理により嵩高化できるので、糸状にして風質りな編
織物や不織布を作ることができる。

それらのみならず、嵩高化による詰め物、敷物、マット
、クッション剤、保温、保冷などの断熱剤、防音剤など
極めて莫大な用途、市場がある。

（ホ）通気通水性を利用して土木工事における水ぬき材
にも使える。

また保温、保冷性との組合せトタン屋根下の断熱兼水も
れ防止、もれ水除去にも使える。

（へ）嵩高後の２成分は、いづれもが緊張状態にあり、
波状に対して直角の方向には極めて曲げがたい特性をも
っている。

また厚さ方向の圧縮に対しても強い抵抗を示す。

従って軽量の補強材として極めて有用である。

Ａ層が１層、Ｂ層が１層のものでは嵩高性が劣り、クッ
ション性が短期間で劣化し、曲がりやすく、はりがない
。

著しい嵩高性を発揮し得ないなどの欠点があるが、これ
らが、ことごとく解決されている。

かかるフィルムへの接着剤の塗付方法には手ぬり、ロー
ルぬり、プリントぬり、スプレーぬり等がある。

更には接着フィルム方式による場合もある。

温度は収縮発現温度以前のものがかげられる。水や薬液
収縮による場合は、その心配はない。

かかる素材には、難燃剤、着色剤、易滑剤、安定剤、可
塑剤、耐候剤などを加えたりすることができる。

また非収縮成分にはメタライジング、イオンプレ−テン
タすることによって、色彩的効果、光学的効果、断熱効
果、電気的効果を付与することもできる。

本発明者は、かかる複合体に関して以降に述べる画期的
な構成及び手段を見出した。

すなわち一発方式による、つまり３成分同時連続吐出方
式によって複合体シートを作る方法及び構成である。

第５図は、かかる新しい構成の例であって、Ａ成分より
成る非収縮性（Ｂ成分より収縮性の劣る）層４、
７Ｂ成分より成る剥離性を有し、か
つＡ成分との接着性を有する層５、 Ｃ成分より成る剥離層６（この層は長手方向には連続し
ているが、幅方向には断続している。

Ｃ成分は、Ａ又は／及びＢ成分とは接着力が弱く、Ａ−
Ｂ成分を部分的に剥離しうるものである。

かかる成分は、常温で固体である高分子物質が好ましい
が、原理的には液体、ガスの流体であっても良い。

）から成っていて、第７図ではＢＣＡＣＢ（部分的には
ＢＣＡＢ 、又はＢＡＣＢ）の順に積層しているもので
ある。

これらは、前述のシートに比べると、次の点で太きく異
なっている。

すなわち、Ｃ成分からなる接着剤層はなく、その代りＡ
とＢの相互接着性の特性が用いられている。

又、ＡとＢが接着性があるので、それを部分的に防げる
役をなすよう、剥離しうる成分が中間成分として選ばれ
る。

好ましい成分の組合せとして例えばポリエチレンテレフ
タレートがＡ成分、Ａ成分にイソフタル酸を共重合した
もの（これは、適当な延伸により高収縮になる）をＢ成
分としたとき、ＡとＢは溶融吐出時よく接着する。

（ナイロンとポリプロピレンのようなＡＢ組合せは不適
当であり用いられない）このときＣ成分としては、ポリ
アミド、ポリオレフィン（ポリエチレン、ポリプロピレ
ンなど）、ポリアルキレンキサイド、ポリスチレン、ポ
リウレタンなどが用いられる。

ポリオルガノシロキサン各種のオイルの如き液やグリー
ス状で、しかも離型作用のある液状のものであってもよ
い更に接着性が出やすいときや同種の成分から選びたい
ときは、シリコーンのようなものを多量にブレンドや共
重合して用いることもできる。

ポリエステル系以外の他のポリマーについても１５％以
上の収縮、非収縮、剥離成分は適宜えらぷことかでき、
特に共重合成分の活用、同系ポリマの活用をはかるのが
良い。

（剥離成分の方は選ぶのが容易であるからＡ、Ｂ成分を
主体に選ぶことができる。

）また少なくとも１成分にゴムを選んで弾性的効果をね
らってもよい。

また染色性の観点から同系のポリマーが好ましい。

各層の厚みは、図示したものにこだわることは全くなく
、目的とする特性、製法などによって自由に決めること
ができる。

ただ収縮成分の収縮力さえ十分に強ければ、収縮の劣る
成分の方の厚みはその１０倍以上であっても差支えない
点は極めて注目すべきことである。

また剥離成分は、一般的にはうすいほど余計な成分が少
なくてすむので好ましい。

しかしこの成分自身の剥離以外の特性を活用するときは
別である。

第５図は、少なくとも幅方向に延伸する前のものとも、
後のものとも考えても差支えないが、介在成分である剥
離成分の延伸挙動によって両サイドに空間部分が生ずる
ことがあるが、それは何ら本発明の構成を欠くものでも
なく、制約するものでもない。

第６図は、本発明に係る複合体シート状を一挙に吐出す
る装置の一例を示すものであるが、吐出する手段には、
インフレーション法などで般に十分に知られている手法
が色々あり、図に示すものにこだわる必要は全くない。

図はむしろ、縦方向のＴ引っばり、引のばしただけでは
なく、１５％以上収縮のための幅方向Ｙの延伸が必要で
あることを示している。

すなわち、吐出ダイ（ノズル）７から吐出されたシート
状物９は冷却ロール８を経て、クリップテンターにかげ
られ、例えば２〜４．５倍延伸される。

Ｋ−に’断面が第５図の如き断面とみればよい。

第４図の例に従ってもつと多層にしてもよい。

また第４図のように、Ａ成分層の表裏同じ位置にＢ成分
層との結合部がないことが特に好ましい。

第７図は、第６図の吐出ダイアの幅方向からみた断面図
である。

第７図かられかるように、各成分は層状に吐出ダイに導
入され、他の成分と合流されて更に層状に絞って吐出さ
れる。

Ｃ成分を供給するスリット孔は所々率がれているので、
第５図のような形態に３成分を吐出できるのである。

第８図は、成分Ａ、Ｂ、Ｃ成分の配置や剥離により起り
うる変化をわかりやすく説明するための部分的な模式断
面例を示したものである。

（ａ）Ｈの収縮によりＡとＣがたるんで膨らむ。

（ｂ）Ｂの収縮と共にＣも縮み、Ａがたるんで膨らむ。

（ｃ）Ｂの収縮によりＡがたるんで膨らみ、ＣはＡとＢ
と独立に浮いている。

Ｃが液状のときはＡ。Ｂ両方に付着し、他は空気が入っ
てくる。

（ｄ）Ｂの収縮により、Ａ、Ｃのゆく場がなくなりザク
ツ状に収縮成分Ｂを押し上げる。

（ｅ）ＡｔＣの支えが邪魔になって、Ｂの収縮力では十
分に膨らみえない場合。

（ｆ）Ｂがよく収縮しやすく好ましい例である。

Ａ。Ｃは共にまがつくねる。

一方のＢ層はなくとも良いが、膨らみが弱くなる。

このタイプは横すじ入すハニカム構造をとるのに適して
いると共に、嵩高タイプの糸やシートを作るのに極めて
適している。

これは本発明独特のものである。などである。

なお加熱によりしばしば各層にしわが発生することがあ
るが、それがために本発明の有効性は防げられない。

次に本発明に係る実施例を示す。

実施例１ 高収縮成分Ｂとしてポリエチレンテレフタレートにイソ
フタル酸１０ｍｏ１％（入れるときはジメチルテレフタ
レートの形で入れて共重合）を共重合シタモノを、低収
縮成分Ａとしてポリエチレンテレフタレートを用い、前
者を上下層に、後者を中間層にし、さらにポリエチレン
を剥離介在成分Ｃとして、第５図のような配置で各成分
を（Ａ：Ｂ：Ｃ≒５：５：０．５）フィルム状に２８５
℃ノズルダイから押し出し、直ちに冷水付与ロール面で
急冷した。

このものを長手方向に約３．１倍、次いで幅方向に約３
．３倍約９０〜１００℃で延伸し、厚み約１６０ミクロ
ンのシートを得た。

このものをそれぞれ小ノート大及び適当に約１ｍｍ幅の
細長い繊維状に切断（幅方向にカッターを入れて切断）
し、約１１０℃の熱風中に入れた所、フィルムは１５％
以上幅方向に縮み、２〜４ｍｍの嵩高性を示し、横すじ
入すハニカム構造となった。

繊維は梯子状の嵩高繊維となって１５％以上縮んだ。

【図面の簡単な説明】

第１図及び３図は、本発明に係る３成分系複合体シート
の断面模式図である。 第２図及び４図は、第１及び３図に示すシートが嵩高性
を示した時の断面模式図である。 第５図は、本発明に係る他の３成分系複合体シートの斜
視図である。 第６図は、本発明に係るシートを製造するに適した装置
の一例を示す斜視図である。 第７図は、第６図の部分断面図である。 第８図は、本発明に係るシートの嵩高化の様子を示す各
種の部分断面模式図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ シート形成能を有し、収縮特性を相異にし、かつ相
   互に接着しうるＡｔＢ成分と、Ａ及び／又はＢ成分と剥
   離しうるＣ成分の少なくとも３成分を収縮性の高いＢ成
   分は少なくとも２層あり、Ａ。 Ｂ成分が両者合わせて３層以上の層を形成し、かつＣ成
   分がＡ、Ｂ成分間に幅方向において断続的に介在するよ
   うに連続的に同時に吐出し、しかる後幅方向に引き伸ば
   す複合体シートの製造方法。