(57)【要約】【課題】繰り返し伸縮を行ってもピンホールが発生せず、耐候性を満たし、しかも消防法により規定する難燃性を満たす屋外用高伸縮性膜材を提供することを目的とする。【解決手段】スパンデックス等の弾性糸を使用した伸縮性を有する布を基布とし、表面にポリウレタン樹脂からなる接着層を形成し、さらにその上にポリウレタン樹脂からなる表皮層とを形成した屋外用高伸縮性膜材であって、接着層に、ポリウレタン樹脂１００部に対しデカブロモジフェニルエーテル（ＤＢＤＰＥ）を主剤とする難燃剤を２０部〜７０部添加した屋外用高伸縮性膜材とした。前記の構成に加え、表皮層に、ポリウレタン樹脂１００部に対しデカブロモジフェニルエーテル（ＤＢＤＰＥ）を主剤とする難燃剤を１０部〜２０部添加することもできる。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
伸縮性を有する布を基布とし、表面にポリウレタン樹脂からなる接着層を形成し、さらにその上にポリウレタン樹脂からなる表皮層とを形成した屋外用高伸縮性膜材であって、接着層に、ポリウレタン樹脂１００部に対しデカブロモジフェニルエーテル（ＤＢＤＰＥ）を主剤とする難燃剤を２０部〜７０部添加したことを特徴とする屋外用高伸縮性膜材。
【請求項２】
表皮層に、ポリウレタン樹脂１００部に対しデカブロモジフェニルエーテル（ＤＢＤＰＥ）を主剤とする難燃剤を１０部〜２０部添加したことを特徴とする請求項１記載の屋外用高伸縮性膜材。
【請求項３】
伸縮性を有する布を基布とし、表面にポリウレタン樹脂からなる接着層を形成し、さらにその上にポリウレタン樹脂からなる表皮層とを形成した屋外用高伸縮性膜材であって、表皮層に、ポリウレタン樹脂１００部に対しデカブロモジフェニルエーテル（ＤＢＤＰＥ）を主剤とする難燃剤を２５部〜４０部添加したことを特徴とする屋外用高伸縮性膜材。
【請求項４】
接着層に、ポリウレタン樹脂１００部に対しデカブロモジフェニルエーテル（ＤＢＤＰＥ）を主剤とする難燃剤を２０部〜５０部添加したことを特徴とする請求項３記載の屋外用高伸縮性膜材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、プールサイドの日除けシェルター、イベント等に使用する仮設日除けシェルター、スポーツ観戦施設の日除けシェルター、公園や商業施設休憩所等の紫外線対策シェルター等の屋外で使用する仮設テントや仮設シェルター用に主に使用される膜材であって、伸縮性と難燃性を合わせ持ち、しかも軽量で簡単に設置できる屋外用高伸縮性膜材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、日除けシェルター等は、テントフレームの上に膜材を被せて張設したものであり、使用されている膜材は、綿やポリエステル等の伸縮性の殆どない繊維からなる布帛の両面に合成樹脂又はゴムをコーティングしたものであった。この膜材自体は伸縮しないものであるため、肩口等の湾曲している部分に皺がよりやすく、テントフレームに沿って綺麗に張ることができないという問題点があった。
【０００３】
そこで、出願人は伸縮性を有する布を基布とした膜材を使用すれば、簡単にしかも綺麗に張ることができることにヒントを得、スパンデックス等の弾性糸を使用した伸縮性を有する布を基布とし、表面にポリウレタン樹脂からなる樹脂層を形成した膜材を日除けシェルターの膜材として使用することを着想した。
【０００４】
スパンデックス等の弾性糸を使用した伸縮性を有する布の表面にポリウレタン樹脂層を形成した素材としては、スイミングキャップに使用されているものがあるが、屋外で使用する場合は、耐候性を満たすと共に消防法の規定により難燃性を満たす必要があり、屋外で使用するに適したものではなかった。
【０００５】
そこで、表面のポリウレタン樹脂層に難燃剤を混ぜることにより難燃性を満たすことが考えられたが、難燃剤を混入する量が少なければ必要とする難燃性を満足させることができず、反対に難燃剤を混入する量が多すぎると伸張特性が悪くなり、伸張したときにポリウレタン樹脂層が伸縮性を有する布に追随せず、ピンホール（微細な穴）が発生するという問題点があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
そこでこの発明では、繰り返し伸縮を行ってもピンホールが発生せず、耐候性を満たし、しかも消防法により規定する難燃性を満たす屋外用高伸縮性膜材を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明では、伸縮性を有する布を基布とし、表面にポリウレタン樹脂からなる接着層を形成し、さらにその上にポリウレタン樹脂からなる表皮層とを形成した屋外用高伸縮性膜材であって、接着層に、ポリウレタン樹脂１００部に対しデカブロモジフェニルエーテル（ＤＢＤＰＥ）を主剤とする難燃剤を２０部〜７０部添加した屋外用高伸縮性膜材とした。
【０００８】
このようにすれば、表皮層の伸縮性が損なわれていないので繰り返し伸縮を行ってもピンホールが発生せず、しかも消防法により規定する難燃性を満たす屋外用高伸縮性膜材となる。
【０００９】
請求項２記載の発明では、請求項１記載の発明の構成に加え、表皮層に、ポリウレタン樹脂１００部に対しデカブロモジフェニルエーテル（ＤＢＤＰＥ）を主剤とする難燃剤を１０部〜２０部添加した屋外用高伸縮性膜材とした。
【００１０】
このように接着層だけでなく、表皮層のポリウレタン樹脂にもデカブロモジフェニルエーテル（ＤＢＤＰＥ）を主剤とする難燃剤をポリウレタン樹脂１００部に対し１０部〜２０部添加しても表皮層の伸縮性が損なわれないため、このようにすれば、さらに難燃性が改善される。
【００１１】
請求項３記載の発明では、伸縮性を有する布を基布とし、表面にポリウレタン樹脂からなる接着層を形成し、さらにその上にポリウレタン樹脂からなる表皮層とを形成した屋外用高伸縮性膜材であって、表皮層に、ポリウレタン樹脂１００部に対しデカブロモジフェニルエーテル（ＤＢＤＰＥ）を主剤とする難燃剤を２５部〜４０部添加した屋外用高伸縮性膜材とした。
【００１２】
このようにしても、伸縮性が損なわれず繰り返し伸縮を行ってもピンホールが発生せず、しかも消防法により規定する難燃性を満たす屋外用高伸縮性膜材となる。
【００１３】
請求項４記載の発明では、請求項３記載の発明の構成に加え、接着層に、ポリウレタン樹脂１００部に対しデカブロモジフェニルエーテル（ＤＢＤＰＥ）を主剤とする難燃剤を２０部〜５０部添加した屋外用高伸縮性膜材とした。
【００１４】
このように表皮層だけでなく、接着層のポリウレタン樹脂にも、ポリウレタン樹脂１００部に対しデカブロモジフェニルエーテル（ＤＢＤＰＥ）を主剤とする難燃剤を２０部〜５０部添加しても、伸縮性が損なわれず繰り返し伸縮を行ってもピンホールが発生せず、さらに難燃性が改善される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
この発明の屋外用高伸縮性膜材は、図１に示すように、伸縮性を有する布を基布１とし、この表面にポリウレタン樹脂からなる接着層２を形成し、さらにその上にポリウレタン樹脂からなる表皮層３を形成した屋外用高伸縮性膜材である。この実施例では、片面だけにポリウレタン樹脂からなる接着層２と表皮層３を形成した例で説明するが、図２に示すように、両面にポリウレタン樹脂からなる接着層２と表皮層３を形成して実施することもできる。
【００１６】
基布１は、ポリウレタン繊維を使用した一般にスパンデックスと呼ばれる弾性糸を使用した編物や織物を使用することが好ましいが、基布１は伸縮性を有しておれば良く、繊維の種類や、編み方や織り方を限定するものではない。さらに、基布１の伸縮方向は、縦又は横の一方向に伸びるものを選択することもできるが、テントフレームに沿いやすい縦横の両方向に伸びるものを選択し、使用することが好ましい。
【００１７】
具体的な実施例について次に説明する。
【００１８】
［基布］
基布１には、厚さ０．５ｍｍ　、重さ　２０６　ｇ／ｍ２　のスパンデックスからなる布を使用した。
尚、基布として選択使用可能なものは、次の範囲のものである。
【００１９】
厚さ　０．１　〜１．０ｍｍ
重さ　５０〜　５００ｇ／ｍ２
引張強さ　１０〜５００Ｎ／３ｃｍ
破断伸度　　５０〜５００　％
【００２０】
［難燃剤］
ポリウレタン樹脂に混合する難燃剤には、デカブロモジフェニルエーテル（ＤＢＤＰＥ）を使用した。デカブロモジフェニルエーテル（ＤＢＤＰＥ）を選択した理由は、他の難燃剤を使用した場合に比べ難燃効果が良く、難燃剤の使用量が少なくなるためである。
【００２１】
前記の難燃剤に難燃助材である三酸化アンチモンを、難燃剤１００部に対し２５部〜５０部添加して実施することもできる。
【００２２】
［白顔料］
白顔料は、６カ月以上の屋外使用に耐えられるように充分な耐候性を付与するために混入するものであり、白顔料としては二酸化チタン、白色繊維状チタン酸カリウム等の公知のものより選択使用される。
【００２３】
添加する量は、ポリウレタン樹脂１００部に対し５〜２０部が適当である。
【００２４】
次に、この基布の表面にポリウレタン樹脂からなる接着層２と表皮層３を形成する方法について説明する。
【００２５】
接着層２及び表皮層３として使用するポリウレタン樹脂塗料の配合の一例をあげる。
【００２６】
［接着層］
ａ，二液型ポリウレタン樹脂　　１００部
ｂ，架橋剤　　　　　　　　　　　１０部
ｃ，促進剤　　　　　　　　　　　　２部
ｄ，白顔料　　　　　　　　　　　　５部
ｅ，難燃剤　　　　　　　　　　　５０部
ｆ，溶剤　　　　　　　　　　　　７５部
上記原料を混合し、粘度を４，５００ＭＰａｓ　とする。
【００２７】
［表皮層］
ｇ，一液型ポリウレタン樹脂　　１００部
ｈ，白顔料　　　　　　　　　　　１５部
ｉ，難燃剤　　　　　　　　　　　４０部
ｊ，溶剤　　　　　　　　　　　　７２部
上記原料を混合し、粘度を４，５００ＭＰａｓ　とする。
【００２８】
次に、上記の塗料を使用して基布１にポリウレタン樹脂層２，３を形成する方法について説明する。
１．プレーンの剥離紙上に、表皮層用塗料を８０ｇ／ｍ２の付量で塗布する。
２．塗布した表皮層用塗料を乾燥温度７０〜１３０℃、６０秒で乾燥させ、フイルム状にする。
３．フイルム状に乾燥した前記表皮層用塗料の上に、接着層用塗料を９０ｇ／ｍ２の付量で塗布する。
４．塗布した接着層用塗料を乾燥温度９０℃、６０秒で乾燥させ、その後基布を重ねる。
５．その後、剥離強度をあげるために８０℃に加熱したローラーでプレス圧着し、剥離紙ごと基布を巻き取る。
６．巻き取った状態で、６０℃の恒温槽で２４時間放置し、熟成させる。
７．熟成後、剥離紙を取り除くと表面にポリウレタン樹脂層が形成された膜材が完成する。
【００２９】
上記の製造方法により、接着層２と表皮層３に添加する難燃剤の量を変えたサンプルを作成し、難燃剤の添加量の変化による難燃性と伸縮性の変化をみるために試験を行った。
接着層添加部数　　０〜７０部
表皮層添加部数　　０〜１００部
【００３０】
［耐候性試験］
・試験条件
試験機　スガ試験機株式会社製ＷＥＬＬ−７５Ｘ−ＬＨＰ−Ｂ／Ｅｃ　（キセノンランプを用いたウエザーメーター）
ランプの照度　１８０Ｗ／ｍ２　（　３００〜４００ｎｍ　）
ブラックパネル温度　　６３℃
槽内湿度　　５０％ＲＨ
水スプレー噴射　　紫外線照射　１２０分中１８分間
照射時間　　縦方向、横方向共に２０％伸長状態で　１００時間
本装置での暴露試験１００時間は、屋外使用の６カ月に相当し、この試験ではクラックなどの発生や異常が認められず、６カ月以上の屋外使用に耐えられることを確認した。
【００３１】
［難燃性試験］
難燃性の試験は、建築用薄物材料の難燃性試験方法（ＪＩＳ　Ａ１３２２）により行った。バーナーによる加熱時間は、３０秒とした。
・判定基準
防炎１級を満たすものを○とし、防炎２級をを満たすものを△、それ以下を×とした。
【００３２】
防炎１級
炭化長　５ｃｍ以下、残炎時間　１秒以下、残じん時間　１分後に存しないこと
防炎２級
炭化長　１０ｃｍ以下、残炎時間　５秒以下、残じん時間　１分後に存しないこと
尚、残炎時間とは、バーナーにより着炎後、バーナーを取り去ってから炎を上げて燃える状態がやむまでの経過時間をいい、残じん時間とは、バーナーにより着炎後、バーナーを取り去ってから炎を上げずに燃える状態がやむまでの経過時間をいう。
【００３３】
難燃性の試験結果は、表１の通りである。
【００３４】
【表１】
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表１のデータを基にグラフを書くと、図３の通りとなる。
【００３５】
この難燃性の試験結果に示す通り、表皮層３に難燃剤を添加していない場合には、接着層２に難燃剤を２０部以上添加していれば良く、接着層２に難燃剤を添加していない場合には、表皮層３に難燃剤を２５〜４０部以上添加していれば良いことが判明した。さらに、表皮層３よりも接着層２に難燃剤を添加する方がより難燃性の効果があることが判明した。
【００３６】
またさらに、接着層２に３０部以上添加しても難燃性の効果は略同一となることが判明した。
【００３７】
［伸縮性試験］
伸縮性については、５ｃｍ幅、長さ１０ｃｍ（チャック部分を除く）の試験片を３０ｃｍ（２００％）に伸張し、ピンポールの発生の有無を目視により確認し、発生していなければ○、発生していれば×とした。
【００３８】
伸縮性の試験結果に示す通り、表皮層３に難燃剤を５０部以上添加すると、ピンポールが発生しやすくなり、接着層２に難燃剤を８０部以上添加すると、ピンポールが発生しやすくなることが判明した。さらに、表皮層３と接着層２の両方に難燃剤を添加する場合は、表皮層３には３０部以上、接着層２には７０部以上であればピンポールが発生しやすくなることが判明した。
【００３９】
［総合評価］
この発明の膜材は、仮設のテントやシェルターに使用するものであり、その用途から、難燃性試験については防炎２級を満たしておれば良く、難燃性試験については防炎１級又は防炎２級を満たし、伸縮性試験についてはピンポールの発生しないものを○とし、いずれか一方を満たさないものを×とした。
【００４０】
その結果、総合評価は表２の通りとなった。
【００４１】
【表２】
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従って、表皮層３のポリウレタン樹脂に難燃剤を添加しない場合は、接着層２のポリウレタン樹脂１００部に対しデカブロモジフェニルエーテル（ＤＢＤＰＥ）を主剤とする難燃剤を２０部〜７０部添加すれば良く、好ましくは３０部前後添加すれば良い。
【００４２】
前記構成に加え、表皮層３のポリウレタン樹脂に難燃剤を添加する場合は、表皮層３のポリウレタン樹脂１００部に対しデカブロモジフェニルエーテル（ＤＢＤＰＥ）を主剤とする難燃剤を１０部〜２０部添加することが好ましい。
【００４３】
接着層２のポリウレタン樹脂に難燃剤を添加しない場合は、表皮層３のポリウレタン樹脂１００部に対しデカブロモジフェニルエーテル（ＤＢＤＰＥ）を主剤とする難燃剤を２５部〜４０部添加すれば良く、好ましくは３０部前後添加すれば良い。
【００４４】
前記構成に加え、接着層２のポリウレタン樹脂に難燃剤を添加する場合は、接着層２のポリウレタン樹脂１００部に対しデカブロモジフェニルエーテル（ＤＢＤＰＥ）を主剤とする難燃剤を２０部〜５０部添加することが好ましい。
【００４５】
以上の範囲より添加する難燃剤が少ない場合は、難燃性を満たさなくなり、難燃剤が多い場合は伸縮性を満たさなくなるので、屋外用高伸縮性膜材としては不適当なものとなる。
【００４６】
【発明の効果】
以上のように、この発明の屋外用高伸縮性膜材では、繰り返し伸縮を行ってもピンホールが発生せず、しかも消防法により規定する難燃性を満たす屋外用高伸縮性膜材となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の屋外用高伸縮性膜材の断面図である。
【図２】この発明の屋外用高伸縮性膜材の他の実施例を示す断面図である。
【図３】難燃剤の添加部数の変化による炭化長の変化を表すグラフである。
【符号の説明】
１　基布
２　接着層
３　表皮層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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