(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タテ糸とヨコ糸とで織成されたタテ２重織の布帛によって構成され、
前記布帛は、タテ糸が芯鞘複合フィラメントにより構成された芯鞘複合マルチフィラメント、ヨコ糸が単相のポリエステルフィラメントにより構成されたポリエステルマルチフィラメントにより織成され、
芯鞘複合マルチフィラメントを構成する各芯鞘複合フィラメントは、芯成分が高融点ポリエステルにて形成されるとともに、鞘成分が前記高融点ポリエステルよりも融点の低い低融点ポリエステルにて形成されており、
タテ糸が布帛の表裏両面に露出するとともに、ヨコ糸が布帛の内部に埋設しており、
前記鞘成分の低融点ポリエステルの溶融固化によって、芯鞘複合フィラメント同士が一体化されたうえでタテ糸同士が一体化されており、かつこれらの一体化によって汚濁の漏れが防止されたものであることを特徴とする汚濁防止膜のカーテン用資材。
【請求項２】
タテ２重織の布帛が綾両面織の布帛であることを特徴とする請求項１記載の汚濁防止膜のカーテン用資材。
【請求項３】
請求項１または２に記載の汚濁防止膜のカーテン用資材によって構成され、水中に設置されるものであることを特徴とする汚濁防止膜のカーテン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、汚濁防止膜に用いる資材に関する。
【背景技術】
【０００２】
海上及び水中作業に伴う汚濁の拡散防止を目的として、工事領域を汚濁防止膜により囲む場合がある。
【０００３】
汚濁防止膜は、一般に、海底に設置された錘と、下端が錘に取り付けられたカーテンとカーテンの上端に取り付けられたフロートとを備えていて、フロートの浮力により、カーテンを水中において鉛直方向に自立させている。
【０００４】
汚濁防止膜のカーテンとして、ポリエステルマルチフィラメント糸にて構成された布帛が使用されている。しかし、波浪、潮の干満等により岩礁等でカーテンが擦られると、布帛を構成するポリエステルマルチフィラメント単糸が摩耗して千切れ、その現象が拡大して短期間に穴が開き破損する事故が発生することがある。
【０００５】
汚濁防止膜のカーテンが破れて穴が開くと、穴の開いた所から汚濁物が外方へ拡散して汚濁防止膜の効果が低減する。
【０００６】
そのために、たとえば特許文献１には、破損した汚濁防止膜のカーテンを簡単に補修できる方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１４−３１６７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、汚濁防止膜のカーテン用資材であって、同カーテンとして使用したときに、海の波浪、潮の干満等により岩礁等でカーテンが擦られても、摩耗により短期間で穴の開くことのないシート状の資材を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この目的を達成するため本発明の汚濁防止膜のカーテン用資材は、タテ糸とヨコ糸とで織成されたタテ２重織の布帛によって構成され、前記布帛は、タテ糸が芯鞘複合フィラメントにより構成された芯鞘複合マルチフィラメント、ヨコ糸が単相のポリエステルフィラメントにより構成されたポリエステルマルチフィラメントにより織成され、、各芯鞘複合フィラメントは、芯成分が高融点ポリエステルにて形成されるとともに、鞘成分が前記高融点ポリエステルよりも融点の低い低融点ポリエステルにて形成されており、前記タテ糸が布帛の表裏両面に露出し、前記ヨコ糸が布帛の内部に埋設しており、前記鞘成分の低融点ポリエステルの溶融固化によって芯鞘複合フィラメント同士が一体化されたうえでタテ糸同士が一体化されており、かつこれらの一体化によって汚濁の漏れが防止されたものであることを特徴とする。
【００１０】
本発明のカーテン用資材は、タテ２重織の綾両面織の布帛であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の汚濁防止膜のカーテン用資材によれば、タテ糸とヨコ糸とで織成された布帛によって構成され、タテ糸が芯鞘複合フィラメントにより構成された芯鞘複合マルチフィラメント、ヨコ糸が単相のポリエステルフィラメントにより構成されたポリエステルマルチフィラメントにより織成されることで、タテ糸の芯鞘複合フィラメントによって耐摩耗性を担わせることができるとともに、ヨコ糸の単相のポリエステルフィラメントによって布帛の強度を担わせることができ、したがって、十分な強度と耐摩耗性とを兼ね備えた土木用資材を得ることができる。
【００１２】
しかも本発明の土木用資材によれば、タテ２重織によって布帛を構成して、タテ糸の芯鞘複合フィラメントが布帛の表裏両面に露出し、ヨコ糸の単相のポリエステルフィラメントが布帛の内部に埋設している構成とすることで、溶融固化によって一体化した耐摩耗性に優れるタテ糸の芯鞘複合フィラメントを布帛表面に露出させ、強度に優れるヨコ糸の単相のポリエステルフィラメントを覆って布帛の表面に露出することを防止することにより、強度を長期間に亘って維持し、耐摩耗性の点で特に有利な汚濁防止膜のカーテン用資材を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施例の汚濁防止膜のカーテン用資材の織物組織図である。
【図２】図１の汚濁防止膜のカーテン用資材の断面構造を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態としての汚濁防止膜を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の汚濁防止膜のカーテン用資材は、芯鞘複合フィラメントを含む布帛によって構成される。この芯鞘複合フィラメントは、芯成分が高融点ポリエステルにて形成されるとともに、鞘成分が前記高融点ポリエステルよりも融点の低い低融点ポリエステルにて形成されたものである。そして、鞘成分の低融点ポリエステルの溶融固化によって、芯鞘複合フィラメント同士が一体化されている。布帛としては、織物を挙げることができる。
【００１５】
そして、タテ糸とヨコ糸とで織成された布帛によって構成され、前記タテ糸が、芯鞘複合フィラメントにより構成された芯鞘複合マルチフィラメントである。
【００１６】
芯鞘複合フィラメントは、芯成分の高融点ポリエステルの融点が２００℃以上、鞘成分の低融点ポリエステルの融点が２００℃未満で、両者の融点差が５０℃以上であることが好ましい。その場合には、鞘成分の溶融固化の際に鞘成分のみが溶融し、芯成分は溶融せずに繊維形態を維持することができるためである。
【００１７】
芯鞘複合フィラメントの芯成分は、極限粘度が０．６〜１．０程度である高粘度ポリエステルで形成することで、より高強度のものとすることができる。高粘度ポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレート（融点約２６０℃）、ポリブチレンテレフタレート（融点約２２０℃）、ポリエチレンナフタレート（融点約２７０℃）などが寸法安定性の観点から好適であり、ポリエチレンテレフタレートがコストの点からさらに好適である。高粘度ポリエステルには、繊維の延伸性や強度を損ねない程度に、耐候剤、難燃剤、艶消剤などが添加されていても差し支えない。
【００１８】
鞘成分は、芯成分よりも低融点の共重合ポリエステルであることが好ましい。また、波浪などによって布帛が摩擦や屈曲を受けたときに芯成分との剥離が生じにくいように、芯成分との相溶性があることが好ましい。具体的には、たとえば、テレフタル酸成分、脂肪族ラクトン成分、エチレングリコール成分、および１,４ブタジエン成分からなる共重合ポリエステルを挙げることができる。このような共重合ポリエステルであると、結晶融点を有するため、熱融着のための熱処理加工を安定して行える。また得られる布帛は耐熱性を有し、このため運搬時や作業時の摩擦熱による変形が生じにくいという利点を有する。鞘成分の共重合ポリエステルには、製糸性や熱接着性を損ねない程度に、艶消剤、抗菌剤、難燃剤、結晶核剤、制電剤などが添加されていても差し支えない。
【００１９】
芯成分と鞘成分の質量比は、任意であるが、芯成分：鞘成分＝１：１〜５：１であることが好ましい。２：１〜３：１であることがさらに好ましい。鞘成分がこの範囲未満であると溶融固化による熱接着力が劣るようになり、この範囲を超えると、その分だけ芯成分の割合が低下するために高強度を得ることが困難になる。
【００２０】
芯成分と鞘成分とは、顔料を含んでいても差し支えない。顔料の種類は、用途により選択することができる。たとえば耐候性を上げるにはカーボンブラック、目立つ目的には赤か黄色の顔料、水の濁りを目立たなくするには青の顔料を好ましく用いることができる。
【００２１】
本発明の汚濁防止膜のカーテン用資材は、鞘成分の低融点ポリエステルの溶融固化によって、芯鞘複合フィラメント同士が一体化されているために、硬度が高く耐摩耗性に優れている。また、波浪や岩礁の影響によって擦られても、繊維形態を維持している芯成分が鞘成分によって保護されることになるため、単糸切れが少なく、よってカーテンにおける穴あきの発生を効果的に防止することができる。また、粒子状の小さい汚濁が汚濁防止膜の外に拡散しないように、布帛の糸と糸の隙間をできるだけ少なくしたものであることが好ましい。
【００２２】
このように、本発明の資材は、波浪や岩礁の影響によって擦られることが多い汚濁防止膜のカーテンに好適に使用することができる。タテ糸に芯鞘複合フィラメントを配する場合、芯鞘複合フィラメントのみを配しても、また、芯鞘複合フィラメント以外の繊維と併用して配してもよい。併用する方法としては、芯鞘複合フィラメントと他の繊維とを複合した糸を用いる方法、芯鞘複合フィラメント糸と他の繊維からなる糸とを合撚した合撚糸を用いる方法、芯鞘複合フィラメントからなる糸と他の繊維からなる糸とを適宜配する方法等が挙げられる。
【００２３】
そして、本発明の汚濁防止膜のカーテン用資材においては、タテ糸とヨコ糸とで織成された布帛において、タテ糸が鞘成分の低融点ポリエステルの溶融固化によって互いに一体化されている芯鞘複合フィラメントによって構成され、ヨコ糸が単相のポリエステルフィラメントによって構成されている。このため、タテ糸及びヨコ糸がともに鞘成分の低融点ポリエステルの溶融固化によって互いに一体化されている芯鞘複合フィラメントを含む場合に比べて、ヨコ糸の単相のポリエステルフィラメントを柔軟に構成することができ、したがって適度な柔軟性を有したシート状の資材とすることができる。その結果、資材の取り扱い性を良好なものとすることができる。この場合は、資材をヨコ糸の方向にロール巻きすることが可能であり、したがって、この点に基づく取り扱い性の良好性を期待できるとともに、非使用時のコンパクトな収納性を期待できる。そして、実際には、タテ糸は芯鞘複合マルチフィラメントの形態となり、ヨコ糸は単相のポリエステルマルチフィラメントの形態となることが好ましい。ただし、モノフィラメントの形態であっても差し支えない。また、タテ糸に芯鞘複合フィラメントのみによって構成された糸と単相のポリエステルフィラメントのみによって構成された糸とを交互あるいは数本おきに交互に配し、ヨコ糸に単相のポリエステルフィラメントを配して織成してなる布帛は、ロール巻きにすることを考慮して取扱い性の点で好ましく用いられる。ヨコ糸の単相のポリエステルフィラメントを構成するポリエステルは、任意のものを使用できるが、芯鞘複合フィラメントの芯部のポリエステルと同じものであることが好ましい。
【００２４】
鞘成分の低融点ポリエステルの溶融固化によって互いに一体化した芯鞘複合フィラメントは、溶融固化の前と比べて繊維軸方向の引張強度は低下する。これは、溶融のために鞘部の融点以上の温度を掛けることにより、鞘部の分子配向が戻って引張強度に寄与しなくなるからである。これに対し単相のポリエステルフィラメントは、そのような強度低下が生じないため、布帛において引張強度を担う役割を果たす。このため、芯鞘複合フィラメントと単相のポリエステルフィラメントとを用いることによって、芯鞘複合フィラメントによる所望の優れた耐摩耗性を発揮し、単相のポリエステルフィラメントによる所望の優れた強度を発揮し、その結果、優れた耐摩耗性と強度とを兼備した汚濁防止膜のカーテン用資材を得ることができる。
【００２５】
タテ糸が鞘成分の低融点ポリエステルの溶融固化によって互いに一体化されている芯鞘複合フィラメントによって構成され、ヨコ糸が単相のポリエステルフィラメントによって構成されている本発明の汚濁防止膜のカーテン用資材は、耐摩耗性を良好にするために、タテ糸が布帛の表裏両面に露出し、ヨコ糸が布帛の内部に埋設している構成である。このような構成は、タテ２重織の組織により達成される。また、たとえば綾両面織の組織によって実現することができ、１／３綾両面織が好ましい。
【００２６】
しかしながら、タテ２重織の織組織はこれに限られるものではない。たとえば、平織、朱子織などでもよく、これらの織組織を混ぜ合わせた変化組織でもよく、多重織組織でもよい。
【００２７】
タテ糸とヨコ糸とで織成された布帛によって構成された汚濁防止膜のカーテン用資材であって、タテ糸が芯鞘複合フィラメントにより構成された芯鞘複合マルチフィラメント、ヨコ糸が単相のポリエステルフィラメントにより構成されたポリエステルマルチフィラメントであるものを製造する際には、そのタテ糸とヨコ糸とを準備したうえで織成する。織物ができあがったら、これを芯鞘複合フィラメントにおける鞘成分の低融点ポリエステルの融点以上かつ芯成分の高融点ポリエステルの融点以下の温度で熱処理する。すると、鞘成分の低融点ポリエステルが溶融して、芯鞘複合フィラメント同士が接着する。このとき、芯成分の高融点ポリエステルは溶融せず、したがって芯鞘複合フィラメントの繊維形態が保たれる。熱処理を終えた後に常温まで温度低下させると、鞘成分の低融点ポリエステルが固化することで、芯鞘複合フィラメント同士が一体化される。
【００２８】
本発明の資材は、上述のように汚濁防止膜のカーテンに好適に使用することができる。図３は汚濁防止膜の概略構成を示す。図３において、１は海底、２は海面である。汚濁防止膜３は、海底１に設置される錘４と、海水の浮力を受けるフロート５と、上端がフロート５に接続されるとともに下端が錘４に接続されるカーテン６とを有する。フロート５が海水から受ける浮力によって、カーテン６が持ち上げられて自立する。カーテン６に本発明の資材が用いられる。
【００２９】
このような構成の汚濁防止膜３であると、たとえば埋め立て予定地で海中に投入された土砂などの汚濁粒子７をせき止めて沈下させることができる。海水はカーテン６を通過する。
【実施例】
【００３０】
実地例１
芯成分が高融点ポリエステル(ポリエチレンテレフタレート  融点２６０℃)、鞘成分が低融点共重合ポリエステル(融点１６０℃)、であり、芯成分:鞘成分＝３：１の質量比で配されている芯鞘複合ポリエステルマルチフィラメント、１１００ｄｔ９６ｆｉｌを得て、撚りをかけた。また、単相ポリエステルマルチフィラメント(融点２６０℃)、１１００ｄｔ１９２ｆｉｌを４本合撚した。
【００３１】
上記の芯鞘複合ポリエステルマルチフィラメントをタテ糸に用い、合撚された単相ポリエステルマルチフィラメントをヨコ糸に用いて、図１及び図２に示される、１／３綾両面で、織密度がタテ１１３本／吋、ヨコ１４本／吋、織巾２２５ｃｍの生機を製織した。
【００３２】
図１において、黒色で示した１１はタテ糸、白色で示した１２はヨコ糸である。タテ糸のうち、「○」印が付されている部分は、図１に表された織物の表面側に位置することを意味し、「×」印が付されている部分は、図１に表された織物の裏面側に位置することを意味する。図２は生機の縦断面を表す。ただし、図２では、理解の容易のために一部のタテ糸１１のみが描かれているだけであり、全部のタテ糸１１は描かれていない。
【００３３】
次に、この生機に対し、ピンテンターで１８０℃の熱処理を施した。
【００３４】
以上の工程を経て得られた布帛は、巾２１０ｃｍ、織密度はタテ１２１本/吋、ヨコ１６本/吋であった。この布帛について、ＪＩＳ−Ｌ−０９６のラベルドストリップ法で引張強さを測定したところ、タテ引張強さ５０８０Ｎ／３ｃｍ、ヨコ引張強さ６５００Ｎ／３ｃｍであった。汚濁防止膜カーテン＃５００相当品が得られた。
【００３５】
比較例１
ポリエステルマルチフィラメント１６７０ｄｔ１９２ｆを３本施撚したものをタテ糸及びヨコ糸に用い、公知の平織組織で製織することで、織密度がタテ１４本／吋、ヨコ１４本／吋、織巾が２１０ｃｍの生機を得た。
【００３６】
この生機について、実施例１と同様に、ＪＩＳ−Ｌ−０９６のラベルドストリップ法で引張強さを測定したところ、タテ引張強さ６３００Ｎ／３ｃｍ、ヨコ引張強さ５３００Ｎ／３ｃｍであった。汚濁防止膜カーテン＃５００相当品が得られた。
【００３７】
実地例１と比較例１のカーテン生地を縫製して下部に錘を取り付け、上部にフロートを取り付けて、各々１スパン分（長さ２０ｍ、深さ６ｍ）の自立型汚濁防止膜を作成した。この自立型汚濁防止膜を、比較的岩礁が多くて、波浪の強い工事現場に設置した。経過を確認した結果、比較例１のカーテンを使用した自立型汚濁防止膜は、２か月間の使用で波浪によりカーテンが岩礁に擦られて穴が開き、その穴から汚濁がもれ出し、付近に汚濁が拡散して濁りが生じた。そこで、工事を中断して実施例１のカーテンを使用した汚濁防止膜に交換した。この実地例１のカーテンを使用した汚濁防止膜は、その後３か月間使用しても汚濁の漏れがなく、汚濁防止膜の外側の水の濁りも確認できなかった。
【００３８】
実施例１と比較例１の汚濁防止膜カーテンについて耐摩耗性を評価した。試験条件は、以下のとおりである。
試験条件
摩耗試験機（学振型摩耗試験機）
荷重  ５００ｇ
サンドペーパー  ＡＡ−４０
摩耗回数  １０００往復
摩耗速度  ３０往復／分
試験片の大きさ  タテ１５ｃｍ×ヨコ３ｃｍ
【００３９】
比較例１の試験片は、１０往復した時点で観察していると既に摩耗による表面毛羽が立ち始め、さらに摩耗回数が重なると糸屑が多量に発生した。試験終了時の試験片は、損傷が激しく、特に大きな損傷個所では４ｃｍ×２ｃｍの大きさにかけてヨコ糸が無くなりかろうじてタテ糸のみで形態を保持できている状態であり、背面のサンプル台表面が見えていた。これに対し、実施例１の試験片は表面に多少のこすった跡が観察されるものの、ほぼ損傷は無く、比較例１の試験片と比べて遙かに耐摩耗性に優れたものであった。
【図１】
0006478580.tif 000002
【図２】
0006478580.tif 000003
【図３】
0006478580.tif 000004