将织物与片状结构物复合一体化而成的复合片的制造方法与流程

文档序号:11917160阅读:227来源:国知局
将织物与片状结构物复合一体化而成的复合片的制造方法与流程

本发明涉及将平纹组织或纱罗组织的织物与片状结构物复合一体化而成的复合片,更详细地说,涉及一种通过利用特定方法进行复合一体化从而与现有方法相比厚度薄、且制造成本低的复合片。

另外,本发明涉及平纹组织或纱罗组织的织物与片状结构物的复合化处理方法。



背景技术:

粗棉布(寒冷紗)是空隙率高(网眼粗大)的织物,被用于下述各种各样的用途中:以保温、遮光、防霜、防虫、防风等为目的的农业物资;装订时用于增强书的封皮或背部的装订物资;花卉的包装材料等生活物资;地板材料的衬里强化、建筑物的防水加工时的强化布、涂布用基底等工业物资;用于包裹肉或过滤汤的食品用物资;等等。

通常,粗棉布为平纹组织,线的密度为经线和纬线均为3~25根/英寸。

粗棉布多为单独使用,但有时也需要下述复合片:该复合片通过使粗棉布与无纺织物、织物、编织物、膜、纸等各种各样的片状结构物进行复合一体化,或者将不同种类的粗棉布彼此进行复合一体化,从而被赋予了各种各样的功能。

例如,作为农业物资,需要赋予了防霉性等功能的复合片,作为工业物资,需要与能够印刷等的无纺织物等形成的复合片。

以往,这样的复合片通常是使用粘接剂将两个片状物贴合而制作的。

例如,专利文献1中公开了一种复合片,其是利用乳液型树脂粘接剂将大网眼的编织布和网眼密集的编织布贴合而成的。

这种使用了粘接剂的贴合方法不仅具有成本高的缺点,而且由于复合片的厚度是将各片状物的厚度累积而成的厚度,因此还具有复合片变厚(体积变大)的缺点。

由于构成复合片的粗棉布为织物,因而在使用了粘接剂的贴合方法的情况下,粗棉布的线的粗细会对复合片的厚度产生影响。一般来说,厚的粗棉布由粗线构成,薄的粗棉布由细线构成。

虽然也根据线的种类的不同而不同,但一般来说厚的粗棉布的刚性高(硬),薄的粗棉布的刚性低(软)。对于粗棉布与其它片状物贴合而成的复合片,通常也是所使用的粗棉布越薄则越软。

通常,在使用了细纱的粗棉布的情况下,最粗的线为Ne10/2s(棉支数10支的双股线),最细的线为Ne40/1s(棉支数40支的单纱)。

将粗棉布与其它片状物复合一体化而成的复合片被用于各种各样的用途中。根据用途的不同,从操作容易性等方面出发,需要薄(软)的复合片。

在通过使用了粘接剂的贴合方法制作薄(软)的复合片的情况下,使用薄的粗棉布。为了使用细纱制造比使用了例如Ne40/1s的粗棉布更薄的粗棉布,要使用更细的线Ne60/1s(棉支数60支的单纱)或Ne80/1s(棉支数80支的单纱),通过使用这样的粗棉布,可以使复合片变薄。

但是,这种细的细纱的拉伸强度低,因此由这种线织造的粗棉布的拉伸强度也低,将粗棉布与其它片状物复合一体化而成的复合片的拉伸强度也低。即,通过使粗棉布的线变细,使复合片变薄(变软)且强度也优异存在极限。

因此,希望开发出能够低成本地制造薄度及拉伸强度优异、不发生剥离的复合片的方法。

另一方面,作为控制纤维、树脂、金属网等板状物的厚度的加工方法,存在有称为轧光加工的方法。进行轧光加工的目的在于,通过使片状物通过旋转的筒状的轧光辊之间,从而施加压力,使厚度一定,或使表面平滑,或赋予光泽。

例如,在专利文献2、专利文献3中,作为用于提高无纺织物的电绝缘性、使无纺织物的膨松、触感良好的方法,进行了轧光加工。

另外,在专利文献4、专利文献5中,公开了对经线/纬线的密度为几百根/英寸的空隙小的布帛进行轧光加工的方法。如此对布帛进行轧光加工的目的在于提供光泽、降低通气性及透水性。

但是,以往并没有将这种轧光加工用于粗棉布这样的空隙率高(网眼粗大)的织物的事例,而且也没有通过轧光加工使织物与其它片状物复合一体化而制作复合片的事例。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特公昭43-026572号公报

专利文献2:日本特开平5-071096号公报

专利文献3:日本特开2006-299480号公报

专利文献4:日本特开2009-155791号公报

专利文献5:日本特开2011-229713号公报



技术实现要素:

发明要解决的课题

本发明是鉴于上述背景技术而完成的,其课题在于提供一种将粗棉布等平纹组织或纱罗组织的织物与其它片状结构物复合一体化而成的复合片,该复合片的强度优异、薄操作性优异、难以发生剥离。

另外,提供一种复合化处理方法,该方法用于通过不使用粘接剂的简便方法低成本地制造这样的复合片。

用于解决课题的方案

本发明人为了解决上述课题反复进行了深入研究,结果发现,通过使粗棉布等网眼粗大的平纹组织或纱罗组织的织物与其它片状结构物在重叠的状态下通过旋转的轧光辊之间进行加压和加热的轧光加工,从而基本上不会使强度降低,而能够大幅降低复合片的厚度。

并且,本发明人发现,通过在特定的条件下进行轧光加工,将粗棉布等织物与其它片状物复合一体化不仅不需要粘接剂,而且所制作的复合片被牢固地一体化,厚度大幅降低,但是强度优异,而且难以发生剥离,由此完成了本发明。

即,本发明提供一种复合片,其为将平纹组织或纱罗组织的织物(A)与片状结构物(B)复合一体化而成的复合片,该复合片的特征在于,该复合片是通过使该织物(A)与该片状结构物(B)在重叠的状态下通过旋转的轧光辊之间进行加压和加热的轧光加工从而复合一体化而成的,

该轧光加工时与该织物(A)和/或该片状结构物(B)接触的轧光辊中的至少一个的表面温度为构成该织物(A)的纤维的玻璃化转变温度以上的温度,

实施该轧光加工前的该织物(A)与该片状结构物(B)的平均厚度的总和(T1)与该复合片的平均厚度(T2)满足下述式(1)的关系。

0.15≤(T1-T2)/T1 (1)

另外,本发明提供一种复合化处理方法,其为将平纹组织或纱罗组织的织物(A)与片状结构物(B)复合一体化的复合化处理方法,该方法的特征在于,

其为将该织物(A)和该片状结构物(B)在重叠的状态下通过旋转的轧光辊之间进行加压和加热的轧光加工的方法,

该方法以下述方式进行复合一体化:

该轧光加工时与该织物(A)和/或该片状结构物(B)接触的轧光辊中的至少一个的表面温度为构成该织物(A)的纤维的玻璃化转变温度以上的温度,

实施该轧光加工前的该织物(A)与该片状结构物(B)的平均厚度的总和(T1)与复合一体化而得到的复合片的平均厚度(T2)满足下述式(1)的关系。

0.15≤(T1-T2)/T1 (1)

发明的效果

本发明的复合片能够将粗棉布等平纹组织或纱罗组织的织物与片状结构物牢固地复合一体化。如图4或图5的截面照片所示,本发明的复合片中,构成粗棉布等的织物的经线及纬线与无纺织物等其它片状结构物相互嵌入,被牢固地一体化。

使用了粘接剂的现有的复合片的厚度与各构成要素的厚度之和基本相同,但本发明的复合片会因轧光加工时的热与压力而粗棉布等被压碎,从而厚度大幅降低。

根据本发明,作为构成要素的粗棉布等织物中不使用细线而使用通用的粗的细纱时,也可以得到厚度大幅降低的复合片。

由图1~图3的比较可知,复合片中的粗棉布来源的部分的经线/纬线与原本的粗棉布的经线/纬线相比变得扁平。即,通过轧光加工可以使粗棉布等织物自身变薄(后述的参考例1)。

在将粗棉布等织物与其它片状结构物复合一体化而成的复合片中,除了织物来源的部分变薄以外,织物和片状结构物相互嵌入,因而厚度降低效果进一步增大。

本发明的复合片中,织物来源的部分的经线与纬线的截面沿着厚度方向变为扁平形状,因而经线/纬线的刚性低,而且由于不使用粘接剂,因而与通过现有的使用了粘接剂的贴合方法所制作的复合片相比更软。

因此,本发明的复合片难以产生折痕,操作性等性能优异。

在以往的使用了粘接剂的贴合方法中,为了制作薄复合片,需要使粗棉布的线变 细,细线存在拉伸强度低、强度差的问题。

与使用粘接剂将从最初使用细线所制作的薄的粗棉布等织物与片状结构物进行贴合而复合化的情况相比,将使用了粗线的厚织物与片状结构物通过轧光加工而复合一体化的本发明的复合片即便为相同厚度,但拉伸强度大幅优异。

即,根据本发明,可以制作出下述复合片:其使用了一定程度粗细的线,同时可以减薄复合片,抗弯性/拉伸伸长率之类的“柔软性”与拉伸强度这样相反的性能均优异。

本发明中,在纤维中的分子的流动性升高的状态下施加高压力(线压)进行轧光加工,因此构成织物的纤维容易变形而被压碎,经线与纬线的交点相互嵌入,被牢固地一体化。

另外,一旦通过本发明进行了轧光处理的复合片不会自然地恢复成原本的状态,因而通过本发明中的复合化处理方法所处理的本发明的复合片即使经过长时间也依然薄,而且本发明的复合片的织物部分难以产生网眼偏移。

本发明的复合片不使用粘接剂而进行复合一体化,因而能够抑制制造成本。

另外,本发明的复合片与使用了粘接剂的现有的复合片相比,即便减少粗棉布等的经线/纬线的根数,也可以得到充分的强度,因而还可以节约粗棉布等的原料成本。

此外,本发明的复合片使织物在旋转的轧光辊之间移动而施加压力,因而能够连续地进行处理,生产率非常高。

附图说明

图1是实施例1中进行复合化处理前的粗棉布的平面照片(右下方的1个刻度为200μm)。

图2是从粗棉布侧的面观察实施例1中进行了复合化处理的复合片的平面照片(右下方的1个刻度为200μm)。

图3是从纺粘型无纺织物侧的面观察实施例1中进行了复合化处理的复合片的平面照片(右下方的1个刻度为200μm)。

图4是在不存在纬线的部位沿着与纬线大致平行的方向切断实施例1中进行了复合化处理的复合片的截面的照片(右下方的1个刻度为100μm)。

图5是在不存在经线的部位沿着与经线大致平行的方向切断实施例1中进行了复 合化处理的复合片的截面的照片(右下方的1个刻度为100μm)。

具体实施方式

下面,对本发明进行说明,但本发明不限定于以下的实施方式,可以任意变形而实施。

本发明的复合片是将平纹组织或纱罗组织的织物(A)与片状结构物(B)复合一体化而成的复合片。复合一体化中,通过使织物(A)和片状结构物(B)在重叠的状态下通过旋转的轧光辊之间进行加压和加热的轧光加工,从而进行。

“复合一体化”是指,进行轧光加工前的复合片的各构成要素(平纹组织或纱罗组织的织物(A)、片状结构物(B))以无法容易地分离的状态而被一体化。

图2、图3是实施例1中制作的将粗棉布10与纺粘型无纺织物20复合一体化而成的复合片30的照片。如图4、图5所示,在复合片30中,粗棉布10的经线11/纬线12来源的部分、与纺粘型无纺织物20来源的部分相互嵌入而被牢固地一体化,粗棉布10和纺粘型无纺织物20无法容易地分离。

<平纹组织或纱罗组织的织物(A)>

构成本发明的复合片的平纹组织或纱罗组织的织物(A)(下文中有时简称为“织物(A)”)典型地说为粗棉布等空隙率高(网眼粗大)的平纹组织或纱罗组织的织物。

“平纹组织的织物”是指经线和纬线交替织成的的织物,“纱罗组织的织物”是指一边使经线相互缠绕、一边织入纬线而成的织物。

图1中示出在实施例1中实施轧光加工前的平纹组织的织物(粗棉布10)的照片。由图1可知,与无纺织物、布帛的情况不同,在粗棉布10等中,相对于经线11、纬线12所占的面积,开口部14所占的面积的比例变得非常大。

作为经线11、纬线12使用的线可以为由短纤维形成的细纱(短纤维纱),也可以为由长纤维形成的长丝(长丝纱线)。

经线11/纬线12的密度分别优选为3根/英寸以上160根/英寸以下,更优选为5根/英寸以上50根/英寸以下、进一步优选为7根/英寸以上25根/英寸以下、特别优选为10根/英寸以上20根/英寸以下。

经线11的密度和纬线12的密度可以相同也可以不同。另外,优选经线11的密度与纬线12的密度两者在上述范围内。

需要说明的是,在计算线的密度时,“一根线”是指,中间均匀地塞满的一根线(例如单丝纱)、由短纤维形成的一根细纱、由长纤维形成的一根复丝、或者通过将天然纤维或合成纤维并丝或加捻而成为一根的线。即,在计算线的密度时,以无法容易地分离的状态而成为了一根的线称为“一根线”。

例如,Ne10/2s(棉支数10支的双股线)是将两根单纱并丝、加捻而形成了双股线的线,由于处于无法容易地分离的状态,因而是“一根线”,而不是“两根线”。

织物(A)可以是经线11与纬线12的交点未进行填缝加工的坯布,也可以是用树脂对经线与纬线的交点进行了填缝加工的物质。

通过轧光加工时的热和压力,经线与纬线的交点13相互嵌入而牢固地一体化,因而从加工后的粘接力的强度的方面出发,也可以认为不需要填缝加工,但由于在轧光加工时对织物(A)施加强力,因而预先进行填缝加工时,不会发生经线11/纬线12的位置偏移,从加工后的复合片中的织物(A)部分的均匀性的方面出发,优选预先在织物(A)中进行填缝加工。

对织物(A)的经线11/纬线12的材质没有特别限定,适宜选择通常作为粗棉布等的材质使用的材质。

例如,可以举出棉(棉)、麻、羊毛(毛)、丝绸等天然纤维;聚酯、维纶、丙烯腈系纤维、尼龙、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚氨酯等合成纤维;人造丝等再生纤维;玻璃纤维、碳纤维等无机纤维;钢纤维等金属纤维等。

其中,特别优选棉、聚酯、维纶、人造丝、丙烯腈系纤维或尼龙。

<片状结构物(B)>

本发明的复合片是通过轧光加工将织物(A)和其它片状结构物(B)复合一体化而成的。

与织物(A)复合一体化的片状结构物(B)可以不是一个,也可以将两个以上的片状结构物(B)与织物(A)复合一体化。

使用两个以上的片状结构物(B)的情况下,也可以为相同种类,也可以为不同种类。

例如,可以依次重叠织物(A)和两个片状结构物(B)来进行轧光加工,从而复合一体化而制作复合片,也可以用两个不同的片状结构物(B)夹住织物(A)来进行轧光加工,从而复合一体化而制作复合片。

关于片状结构物(B)的种类,只要为片状就没有特别限定,例如可以举出无纺织物、“与织物(A)不同的织物”、编织物、膜、纸等,根据复合片的用途(例如后述的适用例1~7)适宜选择。

作为上述无纺织物,优选由长丝形成的纺粘型无纺织物、由短纤维形成的无纺织物。具体地说,例如可以举出纺粘型无纺织物、化学粘合无纺织物、热粘型无纺织物、气流成网无纺织物、针刺无纺织物、喷水无纺织物等。

从与织物(A)的嵌入容易性、获得容易性、由于由长丝构成因而强度高的方面出发,优选为纺粘型无纺织物。

作为上述“与织物(A)不同的织物”的例子,例如可以举出网眼粗大的粗棉布、衣料用布帛等。

作为上述编织物的具体例,例如可以举出针织编织物等。

作为上述膜的例子,例如可以举出聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚酯膜、聚酰胺膜等。

作为上述纸的例子,例如可以举出印刷用纸、窗户纸等。

根据用途适宜选择片状结构物(B)的种类、与织物(A)的贴合顺序(层构成),制作复合片。

作为本发明的具体复合片的适用例,可以举出以下例子。

[适用例1:粗棉布+粗棉布]

通过将粗棉布彼此复合化,可以制成、双层(以上)的粗棉布。这样的粗棉布的拉伸强度等物性优异。

粗棉布的材质可以为相同种类,也可以为不同种类,用于粗棉布的经线/纬线的密度也可以为相同种类或不同种类。

通过适宜选择粗棉布的材质和线的密度,可以赋予各种各样的功能。例如,通过将强度大的粗棉布和赋予了防霉性/除臭性等功能的功能性粗棉布复合化,可以制作同时具备强度和功能性的粗棉布(复合片)。

[适用例2:粗棉布+无纺织物(纺粘型无纺织物、短纤维无纺织物)]

无纺织物被用于过滤器等。将粗棉布和无纺织物复合化而成的复合片由于粗棉布的经线/纬线的部分的存在,从而可以作为尺寸稳定性优异的过滤器材料使用。

[适用例3:粗棉布+纸]

通过将粗棉布和纸复合化,可以提高纸的强度。例如,通过适用于窗户纸,可以 制作强度强、难以撕破的窗户纸。

[适用例4:粗棉布+膜]

对于将粗棉布和聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚酯膜、聚酰胺膜等膜复合化而成的复合片,由于粗棉布的经线/纬线的部分的存在,在作为包装材料等使用的情况下,可以作为难以发生对花不准的、形状保持性优异的包装材料使用。

[适用例5:粗棉布+衣料用布帛]

对于将粗棉布和衣料用布帛复合化而成的复合片,在作为与皮肤接触的衣服使用的情况下,通过使粗棉布侧为与皮肤接触的面,从而布帛与皮肤的接触性降低,由此具有在擦汗时难以粘到皮肤上、并且通气性优异、穿着舒适的优点。

[适用例6:粗棉布+膜+纺粘型无纺织物]

对于将粗棉布与聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚酯膜、聚酰胺膜等膜、纺粘型无纺织物依次层积而成的复合片,出于膜部分不透过水的理由,作为防水用物资是优异的。通过以该顺序进行层积,具有能够印刷在表面的纺粘型无纺织物上的优点。需要说明的是,经轧光加工的粗棉布的表面平滑,因而可以利用升华转印法等印刷至粗棉布表面。

[适用例7:膜+粗棉布+膜]

利用聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚酯膜、聚酰胺膜等膜夹住粗棉布而成的复合片由于尺寸稳定性优异,因而可以作为壁纸的底衬材料等使用。

<轧光加工>

本发明中,使织物(A)和片状结构物(B)以重叠的状态通过旋转的轧光辊之间来实施轧光加工,由此复合一体化,制作复合片。

通过以重叠的状态实施轧光加工,对织物(A)和片状结构物(B)施加高压力(线压)形成相互嵌入的状态,牢固地被一体化,形成厚度大幅降低的复合片。

关于轧光加工中使用的轧光机,没有特别限定,可以使用用于对无纺织物/布帛等进行轧光加工的公知的轧光机。

关于轧光机的轧光辊,可以仅使用一对(两根)轧光辊,使织物(A)和片状结构物(B)通过其间,也可以使用多联式的轧光辊,还可以使用多级式的轧光辊。

对轧光辊的材质没有特别限定,关于与织物(A)和/或片状结构物(B)接触的轧光辊,优选选择容易使宽度方向的压制压力均匀的材质。

出于上述理由,在轧光加工时,优选使织物(A)和片状结构物(B)以重叠的状态通 过金属制的轧光辊与树脂制的轧光辊、金属制的轧光辊与纸制的轧光辊、金属制的轧光辊与橡胶制的轧光辊、或金属制的轧光辊与金属制的轧光辊之间。其中,特别优选通过金属制的轧光辊与树脂制的轧光辊之间。

此外,由于获得及操作的容易性,金属制的轧光辊优选为铁制的轧光辊。

若将实施轧光加工前的织物(A)和片状结构物(B)的平均厚度的总和(T1)、与通过轧光加工制作的复合片的平均厚度(T2)进行比较,T2为小于T1的值。

此处,“平均厚度”是指利用JIS L 1096 A法的厚度测定器所测定的值。

具体地说,T1和T2必须满足下述式(1)的关系。

0.15≤(T1-T2)/T1 (1)

另外,更优选满足下述式(1a)的关系。

0.25≤(T1-T2)/T1 (1a)

此外,特别优选满足下述式(1b)的关系。

0.3≤(T1-T2)/T1 (1b)

100×(T1-T2)/T1是以百分率表示复合一体化所导致的厚度的减少比例的值,以下,有时将该值称为“厚度降低率”(%)。

即,厚度降低率必须为15%以上,优选为25%以上、特别优选为30%以上。

实施轧光加工前的织物(A)和片状结构物(B)的平均厚度的总和(T1)优选为0.10mm以上2.5mm以下、更优选为0.10mm以上2.0mm以下、特别优选为0.10mm以上1.0mm以下。

复合片的平均厚度(T2)优选为0.05mm以上1.5mm以下、更优选为0.07mm以上1.0mm以下、特别优选为0.1mm以上0.5mm以下。

为了达到上述的厚度降低率,在实施轧光加工时,使织物(A)和/或片状结构物(B)通过轧光辊时与织物接触的轧光辊中的至少一个的表面温度为构成织物(A)的纤维的玻璃化转变温度(Tg)以上的温度。

例如,在构成织物(A)的纤维的材质为聚酯的情况下,需要使与织物(A)和/或片状结构物(B)接触的轧光辊中的至少一个的表面温度为80℃以上。

由此,热传递至构成与轧光辊接触的织物(A)的纤维,纤维中的分子的流动性增加,因而通过在轧光加工时施加高压,从而织物(A)容易变形,织物(A)和片状结构物(B)充分地相互嵌入,被牢固地一体化,并且厚度充分降低。

另外,必须使与织物(A)和/或片状结构物(B)接触的轧光辊中的至少一个的表面温度为玻璃化转变温度(Tg)以上,进而更优选与织物(A)和/或片状结构物(B)接触的全部轧光辊的表面温度为玻璃化转变温度(Tg)以上。

作为使轧光辊的表面温度为玻璃化转变温度(Tg)以上的方法,可以举出利用感应加热、电加热、热介质循环、蒸汽加热等方法将轧光辊加热的方法,但根据条件的不同(例如,构成织物的纤维的材质的玻璃化转变温度(Tg)为比较低的温度的情况)、摩擦产生的发热就足够了,有时也不需要加热。

在通过轧光辊之间时,施加到重叠的织物(A)和片状结构物(B)的线压优选为100kgf/cm(0.98kN/cm)以上2000kgf/cm(19.6kN/cm)以下、更优选为150kgf/cm(1.47kN/cm)以上1500kgf/cm(14.7kN/cm)以下、特别优选为200kgf/cm(1.96kN/cm)以上1000kgf/cm(9.81kN/cm)以下。

若线压的下限为上述以上,织物(A)与片状结构物(B)充分地相互嵌入,被牢固地一体化,并且能够使厚度降低率为上述的范围内。

若线压的上限为上述以下,则织物(A)或片状结构物(B)难以发生断裂等。另外,利用通常的轧光机可实现的线压的上限为上述程度である。

与出于提供光泽等目的而进行的无纺织物或布帛的轧光加工的情况相比,适合于本发明中的轧光加工时的线压为大1位数左右的值。这根据进行轧光加工的目的的不同而不同。

通过轧光辊之间的重叠状态的织物(A)和片状结构物(B)的移动速度优选为1m/min以上100m/min以下、更优选为3m/min以上60m/min以下、特别优选为5m/min以上50m/min以下。

若移动速度为上述范围内,织物(A)和片状结构物(B)被均匀且充分地加压,复合片充分地变薄。

复合化处理后,织物(A)和片状结构物(B)以无法容易地被分离的状态一体化,如图2或图3所示,可以容易地判断哪个部分是织物(A)来源的部分。在轧光加工后的复合片中,织物(A)来源的部分的经线11和纬线12被压碎,经线和纬线的交点13的面积增加。

实施轧光加工前的织物(A)的经线与纬线的每一个交点的平均面积(S1)、和本发明的复合片中的织物(A)来源的部分的经线与纬线的每一个交点的平均面积(S2)优选满 足下述式(2)的关系。

0.25≤(S2-S1)/S1≤2.50 (2)

另外,更优选满足下述式(2a)的关系。

0.35≤(S2-S1)/S1≤1.50 (2a)

此外,特别优选满足下述式(2b)的关系。

0.40≤(S2-S1)/S1≤1.00 (2b)

100×(S2-S1)/S1是以百分率表示实施轧光加工而复合一体化所导致的经线与纬线的交点的面积的增加比例,以下,有时将该值称为“交点面积增加率”(%)。

即,交点面积增加率优选为25%以上250%以下、更优选为35%以上150%以下、特别优选为40%以上100%以下。

若交点面积增加率在上述范围内,复合片充分变薄、柔软、操作性优异。另外,织物(A)与片状结构物(B)充分地相互嵌入,被牢固地一体化,难以发生剥离。

通过将轧光加工时的条件(轧光辊的温度、线压、移动速度等)设定在上述范围内,容易使交点面积增加率在上述范围内。

如上所述,在轧光加工后的复合片中,织物(A)来源的部分的经线11和纬线12被压碎,经线与纬线的交点13的面积增加。换言之,开口率减少。

此处,“开口率”是指不存在线的部分(图1中的开口部14)所占的面积相对于织物(A)所占的总面积的比例。另外,复合片的情况下的“开口率”是指,在假定不存在片状结构物(B)的情况下,不存在线的部分所占的面积相对于织物(A)来源的部分所占的总面积的比例。

例如图1所示的进行复合化处理前的粗棉布的开口率为72.4%,图2和图3所示的将粗棉布和纺粘型无纺织物复合一体化而成的复合片的开口率为56%。

实施轧光加工前的织物(A)的开口率(V1)与本发明的复合片中的织物(A)来源的部分的开口率(V2)优选满足下述式(3)的关系。

0.05≤(V1-V2)/V1≤0.50 (3)

另外,更优选满足下述式(3a)的关系。

0.10≤(V1-V2)/V1≤0.40 (3a)

此外,特别优选满足下述式(3b)的关系。

0.20≤(V1-V2)/V1≤0.30 (3b)

100×(V1-V2)/V1是以百分率表示实施轧光加工导致的开口率的减少比例的值,以下,有时将该值称为“开口率降低率”(%)。

即,开口率降低率优选为5%以上50%以下、更优选为10%以上40%以下、特别优选为20%以上30%以下。

若开口率降低率在上述范围内,复合片充分变薄、柔软、操作性优异。另外,织物(A)与片状结构物(B)充分地相互嵌入,被牢固地一体化,难以发生剥离。

通过将轧光加工时的条件(轧光辊的温度、线压、移动速度等)设定为上述范围内,容易使开口率降低率在上述范围内。

实施轧光加工前的织物(A)的经向的拉伸强度(利用后述的实施例中记载的方法所测定的值)优选为200N/5cm以上1500N/5cm以下、更优选为300N/5cm以上1000N/5cm以下、特别优选为400N/5cm以上900N/5cm以下。

轧光加工后的复合片的拉伸强度根据与织物(A)组合的片状结构物(B)的物性而不同,优选为220N/5cm以上。

实施轧光加工前的织物(A)的拉伸伸长率(利用后述的实施例中记载的方法所测定的值)优选为2%以上10%以下、更优选为3%以上9%以下、特别优选为5%以上8%以下。

轧光加工后的复合片的拉伸伸长率根据与织物(A)组合的片状结构物(B)的物性而不同,特别优选为2%以上。

实施轧光加工前的织物(A)的悬臂长度(利用后述的实施例中记载的方法所测定的值)优选为60mm以上200mm以下、更优选为60mm以上180mm以下、特别优选为60mm以上150mm以下。

轧光加工后的复合片的悬臂长度优选为60mm以上。

关于本发明的复合片与现有的使用了粘接剂的复合片相比能够大幅降低厚度的作用/原理,考虑如下。但是,本发明不限定于以下的作用/原理的范围。

在用于制造本发明的复合片的复合化处理方法中,在重叠的状态下对织物(A)和片状结构物(B)施加高压力(线压),实施轧光加工。此时,通过摩擦引起的发热、或另行加热轧光辊,使轧光辊的表面温度为构成织物(A)的纤维的玻璃化转变温度(Tg)以上的温度。在通过轧光辊之间时,由于传递到织物(A)的热,构成织物(A)的纤维达到玻璃化转变温度(Tg)温度,从而纤维中的分子的流动性增加,在该状态下对织物施加 高压力(线压),由此织物(A)的经线/纬线形成扁平的形状,同时织物(A)的经线/纬线被挤压到片状结构物(B),两者牢固地一体化,该复合片的厚度大幅降低。

通常,织物等在压碎时拉伸强度大幅降低,但本发明中在轧光加工时织物(A)的流动性增加的状态的经线/纬线被强烈地挤压到片状结构物(B),因而织物(A)的强度降低小,其结果,复合片的拉伸强度变强。

另外,轧光加工时,经线和纬线在其交点被牢固地一体化,由此利用本发明的方法加工的复合片的织物(A)来源的部分基本上不会发生网眼偏移。

实施例

下面,举出实施例和比较例等来更具体地说明本发明,但只要不超出其主旨,则本发明不限定于这些实施例和比较例。

(实施例1)

以经线14根/英寸、纬线14根/英寸的间隔织造Ne14/1s(棉支数14支的单纱)的聚酯细纱,将用乙酸乙烯酯系共聚物对经线与纬线的交点进行了填缝加工的粗棉布(平均厚度0.36mm)、和基重为20g/m2的酯纺粘型无纺织物(平均厚度0.12mm)重叠,进行轧光加工,制作出粗棉布和纺粘型无纺织物复合一体化而成的复合片。

轧光加工中使用YURI ROLL株式会社制造的轧光机(TYPE:H.P.C.M)。作为轧光辊,使用三辊,在中央设置辊径为350mm的铁制的辊,在上下设置辊径为500mm的树脂制的辊。

轧光加工时,将粗棉布配置于铁制的轧光辊侧,将酯纺粘型无纺织物配置于树脂制的轧光辊侧。

另外,铁制轧光辊加热至150℃,线压为210kgf/cm,粗棉布的移动速度为5m/min。

(实施例2)

将酯纺粘型无纺织物变更为用Ne30/1s(棉支数30支的单纱)的聚酯细纱以经线22根/英寸、纬线21根/英寸织造的粗棉布,除此以外与实施例1同样地制作出粗棉布与粗棉布复合一体化而成的复合片。

(实施例3)

将酯纺粘型无纺织物变更为厚度0.019mm的聚酯膜,除此以外与实施例1同样地制作出粗棉布与膜复合一体化而成的复合片。

(实施例4)

将粗棉布变更为“以经线22根/英寸、纬线21根/英寸的间隔对Ne30/1s(棉支数30支的单纱)的聚酯细纱进行织造并用EVA-丙烯酸系树脂(昭和电工制造、品名PSA SE-8001)对经线与纬线的交点进行了填缝加工的粗棉布(平均厚度0.28mm)”,将酯纺粘型无纺织物变更为平均厚度0.12mm的市售的窗户纸,除此以外与实施例1同样地制作出粗棉布与纸复合一体化而成的复合片。

(比较例1)

利用丙烯酸酯乳液树脂粘接剂(昭和电工制造)粘接实施例1中使用的粗棉布和酯纺粘型无纺织物,制作出一体化的复合片。

(比较例2)

将粗棉布变更为“以经线22根/英寸、纬线21根/英寸的间隔对Ne60/1s(棉支数60支的单纱)的聚酯细纱进行织造并用EVA-丙烯酸系树脂(昭和电工制造、品名PSA SE-8001)对经线与纬线的交点进行了填缝加工的粗棉布(平均厚度0.14mm)”,除此以外与比较例1同样地制作出粗棉布与纺粘型无纺织物粘接而复合一体化的复合片。

(参考例1)

不使实施例1中使用的粗棉布与酯纺粘型无纺织物重叠,而仅将粗棉布在与实施例1同样的条件下进行轧光加工。

(参考例2)

将Ne14/1s(棉支数14支的单纱)的聚酯细纱变更为Ne10/2s(棉支数10支的双股线)的聚酯细纱,将经线与纬线的间隔变更为经线8根/英寸、纬线8根/英寸的间隔,并利用EVA-丙烯酸系树脂(昭和电工制造、品名PSA SE-8001)进行了填缝加工,除此以外与参考例1同样地制作粗棉布,并进行了轧光加工。

(参考例3)

将Ne10/2s(棉支数10支的双股线)的聚酯细纱变更为Ne30/1s(棉支数30支的单纱)的聚酯细纱,将经线与纬线的间隔变更为经线22根/英寸、纬线21根/英寸的间隔,除此以外与参考例2同样地制作粗棉布,并进行了轧光加工。

(参考例4)

将Ne10/2s(棉支数10支的双股线)的聚酯细纱变更为Ne20/1s(棉支数20支的单纱)的维纶细纱,将经线与纬线的间隔变更为经线11根/英寸、纬线8根/英寸的间隔,除此以外与参考例2同样地制作粗棉布,并进行了轧光加工。

(参考例5)

在参考例3中,不用树脂对经线与纬线的交点进行填缝加工,除此以外与参考例3同样地制作粗棉布,并进行了轧光加工。

(参考例6)

在参考例2中,关于轧光加工中使用的轧光辊,两根均使用辊径为400mm的铁制的辊,除此以外与参考例2同样地制作粗棉布,并进行了轧光加工。

(参考例7)

在参考例2中,关于轧光加工中使用的轧光辊,一根使用辊径为400mm的铁制的辊,另一根使用辊径为400mm的纸制的辊,除此以外与参考例2同样地制作粗棉布,并进行了轧光加工。

(参考比较例1)

将Ne14/1s(棉支数14支的单纱)的聚酯细纱变更为Ne40/1s(棉支数40支的单纱)的聚酯细纱,除此以外与参考例1同样地制作粗棉布。所制作的粗棉布未进行轧光加工。

(参考比较例2)

将Ne30/1s(棉支数30支的单纱)的聚酯细纱变更为Ne60/1s(棉支数60支的单纱)的聚酯细纱,除此以外与参考例3同样地制作粗棉布。所制作的粗棉布未进行轧光加工。

[评价方法]

在实施例1~4、比较例1~2、参考例1~7、参考比较例1~2中,在实施轧光加工的前后,对于复合片、粗棉布、酯纺粘型无纺织物、聚酯膜、窗户纸评价了以下的项目。

(1)平均厚度

利用JIS L 1096 A法的厚度测定器(PEACOCK制造、型号G),随机地测定织物的10个位置,将其平均值作为平均厚度。

(2)平均交点面积

随机地提取10个经线与纬线的交点,利用游标卡尺测定交点处的经线与纬线的宽度。使交点近似为长方形,计算出经线的宽度和纬线的宽度之积,将其平均值作为平均交点面积。

(3)开口率

随机地提取10个开口部,利用游标卡尺分别测定纵横的长度。使开口部近似为长方形,将开口部的纵向长度与横向长度之积作为开口面积。将开口面积除以开口面积和线部分的面积的总面积所得到的值作为开口率。

(4)拉伸强度

根据JIS L1096(一般织物试验方法)测定了经线的纤维轴方向的拉伸强度。

将实施轧光加工后的拉伸强度除以实施轧光加工前的拉伸强度而得到的值乘以100,所得到的值作为“拉伸强度保持率”(%)。

(5)拉伸伸长率

根据JIS L1096(一般织物试验方法),测定了经线的纤维轴方向的拉伸伸长率。

将实施轧光加工后的拉伸伸长率除以实施轧光加工前的拉伸伸长率而得到的值乘以100,所得到的值作为“拉伸伸长率保持率”(%)。

(6)悬臂长度(刚性)

利用45度倾斜悬臂JIS L1095B法测定了经线的纤维轴方向的悬臂长度。

悬臂长度越短则织物越软。

(7)网眼偏移性

对于切割成纵30cm、横100cm大小的粗棉布或复合片,用手指在与经线和纬线各自的纤维轴成直角的方向拉伸,通过目视确认线的偏移,根据以下的基准进行判定。

○:完全无法确认到线的偏移。

△:可确认到1~3根经线/纬线的偏移。

×:可确认到4根以上经线/纬线的偏移。

(8)剥离强度

根据JIS L1085(剥离强度试验)进行测定。

[评价结果]

将评价结果示于表1~2和图1~5中。

若对通过轧光加工进行复合化处理前的粗棉布(图1)与在实施例1中进行了复合化处理的复合片(图2、图3)进行比较,则复合片中的粗棉布部分的经线11和纬线12被压碎而扩展,经线与纬线的交点13的面积大幅增加,开口率减少。

另外,若观察实施例1中进行了复合化处理的复合片的截面照片(图4、图5),可知:粗棉布部分(织物(A)来源的部分)的经线11、纬线12嵌入纺粘型无纺织物20(片状结构物(B)),未在上下方向突出。

这样,在实施例1~4的所有复合片中,粗棉布的经线/纬线部分均与片状结构物(B)充分地相互嵌入,完全无法确认到网眼偏移。

在实施例1~4中,通过轧光加工进行复合化处理后的复合片的平均厚度(T2)与实施轧光加工前的粗棉布与片状结构物的平均厚度的总和(T1)相比大幅减少,厚度降低率为30%~50%左右。片状结构物(B)具有某种程度的厚度时(实施例1、2、4),厚度降低率特别大。

另一方面,在通过现有方法的利用粘接剂贴合来制作复合片的比较例1中,复合片的平均厚度与各构成要素的平均厚度之和相比基本上没有变化(厚度降低率4%~10%)。

在参考例1~7中,单独用粗棉布实施了轧光加工,但该情况下粗棉布也被压碎,形成扁平的形状,平均厚度降低。

在与粗棉布(织物(A))复合一体化的片状结构物(B)为纺粘型无纺织物、聚酯膜、纸的情况下,通过轧光加工进行了复合化处理的复合片的平均厚度与单独用粗棉布实施了轧光加工的情况相比基本上没有变化。

例如,在使用利用Ne14/1s的聚酯细纱所织造的粗棉布的情况下,复合片的平均厚度(实施例1、实施例3)与单独进行轧光加工后的粗棉布的平均厚度(参考例1)基本上相同。在使用利用Ne30/1s的聚酯细纱所织造的粗棉布的情况下(实施例4与参考例3的比较)也相同。

这是因为,除了粗棉布自身被压碎而变得扁平(厚度减少)以外,粗棉布的经线和纬线嵌入片状结构物中。因此,在本发明的方法中,厚度降低率为非常大的值。

在参考例1~7中,在各种各样的条件下单独利用粗棉布实施了轧光加工,结果粗棉布的平均厚度均降低。在将粗棉布与片状结构物复合一体化的情况下,同样地,即便在任何条件下进行轧光加工,认为平均厚度均大幅降低。

在实施例1~4中,实施例3(片状结构物(B)为薄聚酯膜)中剥离强度为0.4N/4cm,显示出略低的值,但是在将某种程度的厚度的片状结构物(B)与粗棉布复合一体化而成的实施例1、2、4中,复合片的剥离强度高,为2.5N/4cm~6.8N/4cm,显示出充分的粘接性。

另一方面,通过利用粘接剂的贴合制作了复合片的比较例1~2中,发生基材破坏,无法测定剥离强度。

另外,在通常的情况下,在压碎片状物时拉伸强度大幅降低,但实施例1、实施例4中制作的复合片的拉伸强度相对于轧光加工前的粗棉布的拉伸强度并没有太多的降低。

对于实施例1~4中实施轧光加工而复合一体化的各个复合片,分别在经过24天后再测定平均厚度,结果维持了刚进行完轧光加工后的平均厚度,未确认到平均厚度的增加,可知,本发明的经复合化处理(轧光加工)的复合片即使经过长时间也依然薄。

工业实用性

本发明的复合片与现有的复合片相比厚度大幅降低,因而可作为强度高的粗棉布等农业用物资、形状保持性优异的包装材料或强度强的窗户纸等生活物资、防水材料或壁纸底衬材料等工业物资广泛地使用。

符号说明

10 粗棉布

11 经线

12 纬线

13 经线与纬线的交点

14 开口部

20 纺粘型无纺织物

30 复合片

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