(57)【要約】【課題】２次元または３次元形状をした土木、建築分野の被着体に打釘により容易かつ強固に取り付けることができ、しかも相手材を強固に係合することができる面ファスナーを提供すること。【解決手段】基板の表面にフック状係合素子が立設されてなる成形面ファスナーであって、−２０〜８０℃における剛軟度が０．１〜１０Ｎ／ｃｍ（幅）、かつ係合強力が５〜５０Ｎ／ｃｍ（幅）であることを特徴とする成形面ファスナー。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の表面にフック状係合素子が立設されてなる成形面ファスナーであって、−２０〜８０℃における剛軟度が０．１〜１０Ｎ／ｃｍ（幅）、かつ係合強力が５〜５０Ｎ／ｃｍ（幅）であることを特徴とする成形面ファスナー。
【請求項２】
打釘後における釘孔の外接円半径（Ｒ１）と、釘半径（Ｒ０）の比、Ｒ１／Ｒ０が１．１以下である請求項１記載の成形面ファスナー。
【請求項３】
基板の表面および／または裏面に高さ０．１〜５ｍｍのリブを有する請求項１または２記載の成形面ファスナー。
【請求項４】
該成形面ファスナーを構成する樹脂がポリオレフィン系樹脂からなる請求項１〜３のいずれか１項に記載の成形面ファスナー。
【請求項５】
該成形面ファスナーを構成する樹脂がポリオレフィン系エラストマー樹脂を１０重量部以上含むポリプロピレン樹脂からなる請求項４記載の成形面ファスナー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は成形面ファスナーに関するものであり、さらに詳しくは打釘性に優れ、かつ温度差の激しい環境下におかれても優れた打釘性、耐久性を示す成形面ファスナーに関するものである。本発明の成形面ファスナーは、土木工事用不織布、建築工事防護シート、農業・園芸用シート等の固定用成形面ファスナーとして有用である。
【０００２】
【従来の技術】
係止部材として広く使用されている面ファスナーは、繊維基布に多数の係合素子を立設した布製面ファスナーと、合成樹脂を押出成形または射出成形などで樹脂製の基板上に多数の係合素子を一体成形で立設した成形面ファスナーがある。
布製面ファスナーは繊維特有の柔軟性に優れ衣服やバッグなどの日用品に使用されている。
一方、成形面ファスナーは、薄手のものから厚手のものまで各種の製品が提供でき、高強度の製品も容易に製造できるので、工業用用途にも広く使用されている。その用途として、土木用途、特にトンネル工事において用いられる止水シート固定用面ファスナーや、建築工事において用いられる防水・防音シート固定用面ファスナー等が挙げられる。
【０００３】
具体的にトンネル工事において、岩盤掘削後のトンネル内壁面からの水分滲出を防止するため、一次履工コンクリートを拭き付けた後、止水シートをトンネル内壁面に沿って展張し、さらに二次履工コンクリートを打設する方法が採用されている。
従来、トンネル工事におけるトンネル内壁と止水シートとの固定方法として、吸盤を用いる方法が提案されている。（特許文献１参照）
しかしながら、かかる吸盤を用いた取付方法では固定が不十分であり、特に温度差の激しい環境下においては安定した固定力を維持することが困難であるという問題があった。
【０００４】
一方、上記固定方法として面ファスナーからなる止着用帯座を介して止着し、さらに釘打ちすることで止水シートを固定する方法が提案されている。（特許文献２参照）
しかしながら、かかる方法においても依然として温度差の激しい環境下においては安定した固定力を維持することが困難であり、さらに面ファスナーが剛直であるため、固定用として用いる釘のサイズによっては、面ファスナーが破壊されてしまうという問題点も指摘されていた。
このように、土木、建築用途における面ファスナーは、耐久性の観点から広範囲の曝露温度における剛性が必要であり、また広面積かつ高重量の相手材との係合のために高い係合強力を併せもつ面ファスナーが必要とされていた。
【０００５】
【特許文献１】
特開平９−１１９２９５号公報
【特許文献２】
特開２００１−１２３７９６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、打釘性に優れ、かつ温度差の激しい環境下におかれても優れた打釘性、耐久性を示す成形面ファスナーを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
すなわち本発明は、基板の表面にフック状係合素子が立設されてなる成形面ファスナーであって、−２０〜８０℃における剛軟度が０．１〜１０Ｎ／ｃｍ（幅）、かつ係合強力が５〜５０Ｎ／ｃｍ（幅）であることを特徴とする成形面ファスナーである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の成形面ファスナーを構成する素材としては、ポリオレフィン系、ポリエステル系、ポリアミド系等の熱可塑性樹脂が挙げられる。また、ポリオレフィン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリウレタン系等の熱可塑性エラストマー等を用いることができる。また、耐久性および耐熱性を与えるために、上記の樹脂に公知の添加剤を加えてもよい。該添加剤の一例としてシリカ、酸化チタンなどの無機微粉体や微細短繊維などが挙げられる。
【０００９】
中でも特に本発明においては、剛性、寸法安定性（耐水性）、打釘性、係合力、使用温度域、押し出し成形性等より、ポリオレフィン系、特にオレフィン系エラストマーを含むポリオレフィン樹脂が好ましい。
【００１０】
本発明の成形面ファスナーの製法は、公知のいずれの技術も使用でき、合成樹脂を押出成形または射出成形する方法などで樹脂製の基板上に多数のフック状係合素子を立設した成形面ファスナーを得ることができる。また本発明の成形面ファスナーは、基板に釘を打つために、機械的強度に優れることが好ましいことから、押出成形し、面ファスナー基板を少なくとも機械方向に延伸し、強度を高めたものがより好ましい。
【００１１】
該成形面ファスナーは、基板の表面にフック状係合素子が立設されてなるが、該フック状係合素子の形状については特に限定はなく、マッシュルーム型、鈎型、矢じり型、その他係合機能を発揮する形状を有していればよい。また、該フック状係合素子の高さ、密度についても特に限定はないが、高さは１〜１０ｍｍが好ましく、密度は１０〜９０個／ｃｍ２が好ましい。
【００１２】
本発明の成形面ファスナーは、土木、建築用途に使用されることがあるため、日用品として使用されている面ファスナーに比して、はるかに広い温度範囲、湿度範囲での寸法安定性、耐久性が必要である。かかる用途の曝露温度として、−２０〜８０℃を想定し、該温度域において十分な剛性を有することが重要である。かかる剛性の指標として、本発明の成形面ファスナーは、−２０〜８０℃において、０．１〜１０Ｎ／ｃｍ（幅）の剛軟度を有することが必要である。０．１Ｎ未満の剛軟度では、面ファスナーに腰がなく打釘作業性が劣り、面ファスナーの垂れ下がりのため、打釘点を多くする必要があり、非効率的である。また、高温度域での釘打ちを保持することができない。また、８０℃において剛軟度が、１０Ｎを超えると、曲面体に面ファスナーと取り付ける際に曲面体への追随性が困難である。より優れた打釘性、曲面体への追従性の点から、剛軟度は０．１〜１０Ｎ／ｃｍが好ましく、より好ましくは０．５〜５Ｎ／ｃｍである。
【００１３】
また、本発明の成形面ファスナーは、上記温度範囲において十分な係合力を維持するために５〜５０Ｎ／ｃｍ（幅）の係合強力が必要である。係合強力が５Ｎ／ｃｍ以下では面ファスナーを垂直に取り付けた際に相手材との係合性能に不具合が発生する。一方、５０Ｎ／ｃｍを超えると係合性能に不具合はないが、相手材を取り外す際に取り外しにくくなる。好ましくは、５〜４０Ｎ／ｃｍであり、より好ましくは１０〜３０Ｎ／ｃｍである。
【００１４】
本発明の成形面ファスナーは、打釘性に優れるものであるが、特に本発明においては打釘後における打釘後における釘孔の外接円半径（Ｒ１）と、釘半径（Ｒ０）の比、Ｒ１／Ｒ０が１．１以下であることが好ましい。
以下、図面を用いて本発明における打釘性の評価法を説明する。
面ファスナーに打ち付ける金属製の釘は、通常２寸釘から５寸釘と称される釘で、芯の直径が約２〜５ｍｍ程度のものである。木板（１０ｃｍ×２０ｃｍ、厚さ５ｃｍ）上にのせた成形面ファスナー（４．０ｃｍ幅×長さ２０ｃｍ）に５寸釘（φ５ｍｍ×３３ｍｍ）を金づちで垂直に約３ｃｍ打ち込み、上記の釘を打ち付けた面ファスナーの両端をクリップ等で把持し、２３℃の温度下、長さ方向および幅方向にそれぞれ１００Ｎ／ｃｍの力で１０回引張り、釘を引き抜いた後の面ファスナー上の孔の形状により、面ファスナーの打釘性を評価する。図１に示したように、釘の半径をＲ０とし、面ファスナー基板上に生じた釘孔Ｒｘの周囲に変形や割れが生じた場合、釘孔の中心点とそれら変形または割れＲｘの最外点を結ぶ円半径（釘孔の外接円半径と称する）をＲ１とした場合、その比Ｒ１／Ｒ０が１．１以下、すなわち１．０〜１．１であることが好ましい。Ｒ１／Ｒ０が１．１を超える変形があると、土木工事等において打釘した際に面ファスナーが破壊され、本発明が目的とする耐久性を満足しない。
【００１５】
本発明の成形面ファスナーの大きさは、目的に応じて適宜選択すればよく、特に制限はない。通常は、幅１０〜５０ｍｍ、基板厚さ１〜５ｍｍ、長さ１００〜２０００ｍｍが好ましい。また、必要に応じて、基板の表面および／または裏面に矩形または台形のリブを設けることができる。
【００１６】
該リブの高さは、０．１〜５ｍｍが好ましく、より好ましくは０．３〜３ｍｍである。また、該リブの形状は、矩形または台形等を選ぶことができ、かかる形状は面ファスナーの幅、基板厚み、係合素子の大きさにより任意に選ぶことができる。リブを設けることにより、基板厚みが薄くても所定の剛軟度が確保できかつ良好な打釘性のある面ファスナーを得ることができる。該リブは、面ファスナーの長さ方向さまたは幅方向のいずれかに、連続または不連続の形状で設けられる。リブを基板の表面（フック状係合素子面）に設ける場合、リブの高さは該係合素子の高さ以下として、係合への影響を避けることが望ましい。
【００１７】
以下、トンネル工事における本発明の成形面ファスナーの使用方法について説明する。
一次履工コンクリートが施されたトンネル内壁面に、本発明の成形面ファスナーを設置し、コンクリート釘等を打釘し、成形面ファスナーを固定する。次いで、トンネル内壁面にループ状係合素子を有する止水シートを展張し、該成形面ファスナーと係合させることにより止水シートがトンネル内壁面に固定される。次いで、該止水シートの上から２次履工コンクリートが打設し、トンネルが完成する。
【００１８】
上記工事にて使用される止水シートについては、公知のシートを用いることができ、例えば、表面にループ状係合素子を有する厚さ３ｍｍのポリプロピレン素材からなる長繊維不織布を一体化されてなる厚さ１．０ｍｍのエチレン−酢酸ビニル系共重合体からなる防水シート等が挙げられる。
【００１９】
本発明の成形面ファスナーは、上記した土木工事用に限らず、建築断熱材の取付工事用、農業用シート固定用等の用途にも用いることができる。
本発明の成形面ファスナーは、温度変化の激しい環境下におかれても優れた耐久性を有することから、屋外での使用にも充分耐え得るものである。
【００２０】
【実施例】
以下、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれら実施例により何ら制約されるものではない。本発明における各物性値は以下の方法により測定したものである。
１）剛軟度
長さ３００ｍｍの所定幅の成形面ファスナーを、ＪＩＳ  Ｌ１０９６に基づいた剛軟度測定器（プレート間隔１２０ｍｍ、２３℃、５０％ＲＨ）にセットして、荷重値として観測される測定値を１ｃｍ幅当たりに換算し、剛軟度を算出した。
２）係合強力
所定幅の成形面ファスナーと、相手材としてマジックテープ（登録商標）Ｂ２７０００（クラレ社製、面ファスナーと同幅）とを２ｋｇのローラー２往復の押圧で係合させ、ＪＩＳ  Ｌ３４１６に準じて剥離力を測定し、１ｃｍ幅当たりの係合強力を算出した。
【００２１】
実施例１
ポリプロピレンを７０重量部、オレフィン系エラストマー樹脂を３０重量部用いて押出成形により、幅２５ｍｍ、厚さ２ｍｍ、長さ１０００ｍｍの基板上に素子密度４０個／ｃｍ２のフック状係合素子が立設した成形面ファスナーを得た。得られた成形面ファスナーの剛軟度は１Ｎ／ｃｍ（２３℃）、係合強力は２０Ｎ／ｃｍであった。これを曲率半径２０００ｍｍの岩盤に３寸釘で打ち付け、ループ材を係合させた結果、打釘作業性は良好で岩盤にも強固に固定され、またループ材の係合性も良好であった。なお、打釘性を表すＲ１／Ｒ０は１．０６であった。
【００２２】
実施例２
基板のフック状係合素子面の裏面に、幅方向の両端に幅２ｍｍ、高さ１ｍｍの長さ方向に連続するリブを設けたこと以外は実施例１と同様の方法で成形面ファスナーを得た。得られた成形面ファスナーを実施例１と同様の方法で岩盤に取り付けた。この面ファスナーの剛軟度は４Ｎ／ｃｍ（２３℃）、係合強力は２０Ｎ／ｃｍであった。岩盤への打釘作業性は良好で岩盤にも強固に固定され、ループ材の係合性も良好であった。なお、打釘性を表すＲ１／Ｒ０は１．０３であった。
【００２３】
比較例１
基板の厚さを０．２ｍｍとした以外は実施例１と同様の方法で成形面ファスナーを得た。得られた成形面ファスナーの剛軟度は０．０８Ｎ／ｃｍ（２３℃）であり、面ファスナーに腰がないため岩盤への打釘作業性が悪く、また打釘により基板が裂けてしまい、取り付け不可能であった。
【００２４】
比較例２
基板上の素子密度を５個／ｃｍ２以外は実施例１と同様の方法で成形面ファスナーを得た。得られた成形面ファスナーの剛軟度は１Ｎ／ｃｍ（２３℃）、係合強力は２Ｎ／ｃｍであり、岩盤への打釘性は良好であったが、ループ材との係合性が悪く取り付けることができなかった。
【００２５】
【発明の効果】
本発明により打釘性に優れ、かつ相手材を強固に係合することができる成形面ファスナーを得ることができる。また、温度差の激しい環境下におかれても優れた打釘性、耐久性を示すため、各種用途に適用可能である。
【００２６】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による打釘性の評価方法を説明する模式図
【符号の説明】
Ｒ０：釘の半径
Ｒ１：釘孔の外接円半径
Ｒｘ：基板の釘孔
【図１】
2004305403.tif 000002