(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維布帛の少なくとも片面が、ガラス転移点が０℃以下である共重合ポリエステル樹脂１００重量部に対し、ポリ燐酸アンモニウム系化合物が８０〜１２０重量部からなる難燃樹脂組成物により被覆されてなり、さらに、該樹脂加工布帛の表面が、防汚性および耐水性の少なくとも１種の機能を有するガラス転移温度が１０℃以上である共重合ポリエステル樹脂で積層されており、少なくとも下記の難燃規格を満足することを特徴とする難燃性樹脂加工布帛。
（１）防炎性が、ＪＩＳ Ａ１３２２に基づいて測定したときに、防炎２級に合格するものである。
（２）防炎性が、ＪＩＳ Ｌ１０９１に基づいて測定したときに、合格するものである。
【請求項２】
該ポリ燐酸アンモニウムの分子量が４０００以上である請求項１記載の難燃性樹脂加工布帛。
【請求項３】
該ガラス転移点が０℃以下である共重合ポリエステル樹脂が、着色剤、耐候剤および光安定剤から選ばれた少なくとも１種を含むものである請求項１または２記載の難燃性樹脂加工布帛。
【請求項４】
該ガラス転移点が０℃以下である共重合ポリエステル樹脂が、水分散体である請求項１〜３のいずれかに記載の難燃性樹脂加工布帛。
【請求項５】
該繊維布帛が、ポリエステル系繊維からなるものである請求項１〜４のいずれかに記載の難燃性樹脂加工布帛。
【請求項６】
該繊維布帛が、難燃性化合物を含有するものである請求項１〜５のいずれかに記載の難燃性樹脂加工布帛。
【請求項７】
該難燃性繊維構造物が、建築用膜材、テント倉庫用帆布、建築工事用シートおよび建築工事用ネットのいずれかの用途用のものである請求項１〜６のいずれかに記載の難燃性樹脂加工布帛。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、難燃性、防汚性および耐水性がともに優れた、特にトラック幌用シート、倉庫テント、軒だしテント等のテント類、ターポリンや工事用メッシュシートなどの建築工事用シートに使用される難燃性樹脂加工布帛に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から繊維布帛に軟質塩化ビニル樹脂をカレンダー法、押出しラミネートやコーティング法など種々の方法により被覆加工して各種イベント用あるいは倉庫用、軒出しテント、トラック用幌、建築工事用養生シート、などの各種シート、野積シート、看板用バックリット、フレキシブルコンテナなど様々な用途に広く使用されている。塩化ビニル樹脂は、低コストで取扱い性が良いなど種々の長所を有するが、焼却時にハロゲン元素を含む有毒なガスや煙り、残渣が発生するという重大な欠点を有するものであり、地球環境的規模から環境保全を目的にハロゲン元素を含まない樹脂による製品の開発が切望されている。
【０００３】
かかる観点から、オレフィン樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂などによる製品化の検討が各方面で行われているが、難燃性や物性が重要視される分野、例えばテント用や建築工事用仮設シート分野においては、満足できる製品が今だ提案されていないのが現状である。
【０００４】
前記各種用途に使用される布帛としては、高度な難燃性が必要であり、従来の水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウムなどの含水水酸化金属塩を難燃剤として使用する場合、難燃規格を達成させるためには１００重量部以上の充填が必要となり、樹脂物性大幅な低下が避けられないものである。また、難燃剤として燐酸エステル系化合物などの燐系化合物を使用する場合、ほとんどの燐系化合物は常温で液体状で、熱可塑性樹脂との親和性に乏しく表面にブリードしやすいために、表面が粘着性を帯びて汚れが付着しやすいという欠点を有する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる従来技術の背景に鑑み、難燃性、防汚性および耐水性がともに優れる上に、燃焼時にハロゲン元素を含む有毒な物質を発生しない優れた難燃性繊維布帛を提供せんとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、かかる課題を解決するために、次のような手段を採用するものである。すなわち、本発明の難燃性樹脂加工布帛は、繊維布帛の少なくとも片面が、ガラス転移点が０℃以下である共重合ポリエステル樹脂１００重量部に対し、ポリ燐酸アンモニウム系化合物が８０〜１２０重量部からなる難燃樹脂組成物により被覆されてなり、さらに、該樹脂加工布帛の表面が、防汚性および耐水性の少なくとも１種の機能を有するガラス転移温度が１０℃以上である共重合ポリエステル樹脂で積層されており、少なくとも下記の難燃規格を満足することを特徴とするものである。
【０００７】
（１）防炎性が、ＪＩＳ  Ａ１３２２に基づいて測定したときに、防炎２級に合格するものである。
【０００８】
（２）防炎性が、ＪＩＳ Ｌ１０９１に基づいて測定したときに、合格するものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明は、従来、高度な難燃性、防汚性を持ち、燃焼時に有毒なハロゲン元素を含まない繊維構造物を得ることは極めて難しいとされていた事実に鑑み、鋭意検討したところ、粉体でブリードの心配のない無機系難燃剤であるポリ燐酸アンモニウム系化合物を含有するガラス転移点が０℃以下である特定の共重合ポリエステル樹脂で繊維基布の少なくとも片面を被覆することにより、優れた難燃性と、防汚性、樹脂物性の維持を達成できることを究明したものである。
【００１０】
本発明において、難燃樹脂組成に用いる共重合ポリエステル樹脂としては、可塑剤の表面移行による汚れが生じないような可塑剤を含まない熱可塑性ポリエステル樹脂が好ましい。かかる共重合ポリエステル樹脂としては、水系及び溶剤系をもちいることができるが、近年の環境問題と加工性の点から水系、つまり水分散体が好ましい。
ポリエステル樹脂とは、通常多価アルコールと多価カルボン酸の組み合わせにより構成されており、水溶性ポリエステルとしては、エチレングリコールとテレフタル酸を主成分とする飽和ホモポリエステル樹脂を主体に第３、第４成分としてイソフタル酸、アジピン酸、脂肪族ジカルボン酸などを導入することで、分子骨格を非対称にさせて、低結晶化、低融点化を図り、また、スルホイソフタル酸ソーダを共重合させて、低結晶化、低融点化、水溶性化を図ったものが一般的に用いられている。
【００１１】
本発明による難燃樹脂組成に用いる共重合ポリエステル樹脂は、フィラーの充填による被膜強度の低下を防止する観点から結晶性の低い柔軟性のものがよく、アルコール成分をポリエチレングリコールや脂肪族ジオールを用いたさらに結晶性の低いものが好ましい。この目安をガラス転移点に置き換えて表現すると、ガラス転移点温度が０℃以下のものがよく、さらには−２０℃以下のものを好ましく用いることができる。
【００１２】
本発明に使用されるポリ燐酸アンモニウム系化合物としては一般式として下記式にあらわされるものであるが、４０００以上の分子量を有するものが耐久性の上から好ましく使用される。また、これらの化合物は通常吸湿性を示すものが多く、耐水性を向上させる点から、メラミンなどの共重合物であってもかまわないし、さらに樹脂との相溶性を向上させる点から、表面処理を施したものも好ましく使用される。
【００１３】
（ＮＨ4 ＰＯ3 ）n 
式中、ｎは、正の整数を示す。
【００１４】
また、他の燐系、無機系難燃剤あるいは助剤との併用についても、物性を阻害しない範囲で用いることができる。
【００１５】
またその添加量については、樹脂固形分１００重量部に対して８０重量部以上の添加量で難燃性を達成できるが、安定性、樹脂物性のバランスから１００〜１２０重量部が好ましい。
【００１６】
本発明の難燃樹脂組成物は、該共重合ポリエステル樹脂に、着色剤、耐候剤および光安定剤から選ばれた少なくとも１種を含む形で含有させたものを使用することができる。かかる着色剤は一般に使用されている顔料系着色剤が相溶性、耐候性の面で好ましい。また、かかる紫外線吸収剤としてはベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系またはトリアジン系のものを１種以上の混合物として使用することができ、樹脂１００重量部に対し好ましくは０．１〜３重量部添加する。本発明の光安定剤としてはヒンダードアミン系、ヒンダードフェノール系の化合物を使用することができ、樹脂１００重量部に対し好ましくは０．１〜３重量部添加する。また、必要に応じて酸化防止剤、抗菌剤、防黴剤を添加してもかまわない。
【００１７】
本発明の樹脂被覆加工布帛はその表面に防汚性、耐水性を付与するための樹脂を積層してなる。防汚性を有する樹脂としては難燃樹脂組成物との相間接着性の点からポリエステル系樹脂が好ましい。
【００１８】
本発明の防汚性を付与するポリエステル系樹脂とは、該樹脂加工布帛の表面に防汚性、耐水性、耐久性を付与するために積層するものであるため、ある一定の硬さが必要になる。この目安を前記のガラス転移点に置き換えて表現すると、ガラス転移点温度が１０℃以上のものがよく、さらには２０℃以上のものを好ましく用いることができる。
【００１９】
本発明の難燃性樹脂加工布帛とは、織物、編み物、不織布等の基布の表面に樹脂を被覆してなるものであり、かかる基布に用いる繊維素材とはポリエステル、ポリアミド、ビニロン等の合成繊維や木綿、麻等の天然繊維を単独あるいは混合した編織物であり、繊維は長繊維でも短繊維でも良い。本発明の繊維布帛は難燃化合物を含有していても良い。繊維布帛の難燃剤処理は難燃性化合物を繊維にブレンドあるいは共重合しても良く、また、繊維表面に付着させたものでもよく、特に限定はされない。本発明においては、繊維の強度、寸法安定性などからポリエステル繊維の長繊維を好ましく用いることができる。
本発明でいうポリエステル繊維とは、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートあるいはこれらに第三成分、たとえばイソフタル酸、イソフタル酸スルホネート、アジピン酸、ポリエチレングリコールなどを共重合またはブレンドして得られるポリエステルからなる繊維であり、あらかじめ難燃化された繊維であってもよい。かかるポリエステル繊維のポリマーとしては、固有粘度が好ましくは０．６５以上、さらに好ましくは０．８〜１．０のものが使用される。さらに、かかる繊維自身の密度が１．３８ g／cm3 以上で、引張強度が好ましくは６g/d 以上さらに好ましくは７〜９g/d の高強度繊維が好ましく使用される。
【００２０】
かかるポリエステル繊維に難燃性を付与するには、難燃性化合物をポリエステルの重合時に共重合するか、または難燃性化合物を重合時あるいは製糸時にブレンドするか、またはポリエステル繊維を形成した後に、難燃性化合物を後加工するなど、いずれの方法でも良く、公知の難燃化されたポリエステル繊維を使用することができるが、難燃性化合物をポリエステルの重合時に共重合したポリエステル繊維が難燃性能の安定性の面から好ましい。
【００２１】
かかる共重合により難燃化されたポリエステル繊維を製造するための化合物としては、トリフェニルホスフェートのような燐酸エステル類あるいはエチレンジメチルホスホン酸、ベンゼンホスホン酸誘導体のようなホスホン酸類などのような燐系化合物を使用することができる。
本発明に好適な難燃化されたポリエステル繊維としては、ポリエステルの繰り返し単位の少なくとも８５モル％がポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン２，６ナフタレートなどのポリエステルであり、かつその繰り返し単位の中に、燐原子含有量として０．２〜１．０重量％の範囲に２官能燐化合物が存在するコポリマーからなる繊維を使用することができる。
【００２２】
本発明に使用される繊維布帛としては、目的に応じて、さらに撥水処理、接着剤処理、制電剤処理、耐候剤、抗菌剤、防カビ剤等を施すことができる。
【００２３】
【実施例】
（難燃性Ａ）
JIS  L  １０９１  Ａ−１法で、炭化面積、残炎時間、残塵時間を測定し、Ｄ法で、接炎回数を測定し、合格するものを○、不合格であるものを×で表示した。なお、難燃性の測定は、加工布を５０℃のお湯に３０分間浸漬し、自然乾燥したものについて実施した。
【００２４】
（難燃性Ｂ）
JIS Ａ  １３２２に規定される方法で、残炎時間、残塵時間、炭化長を測定した。防炎２級以上を○、２級に満たないものを×で表示した。なお、難燃性の測定は、加工布を５０℃のお湯に３０分間浸漬し、乾燥するＢ法の前処理を施したものについて実施した。
【００２５】
（防汚性）JIS   Ａ−１４１０に規定される屋外曝露４５度法で１８０日間の汚染試験を行い、汚染前と汚染後の表面をデジタル測色色差計（スガ試験機株式会社製）でＬ値を測定し次の計算式により汚染の程度を求めた。
【００２６】
汚染度（％）＝Ａ／Ｂ×１００
ここでＡは汚染後のＬ値、Ｂは汚染前のＬ値であり、汚染度の数値が小さい程、汚染がひどいことを表す。
【００２７】
（樹脂物性)
JIS  K−６３２８に規定されるスコット揉み試験１ｋｇで１０００回を実施。樹脂に亀裂や剥離が生じたものについては×、生じなかったものについては○として表示した。
【００２８】
実施例１〜４、比較例１〜６
１０００デニール、９６フィラメントのポリエステル糸（東レ株式会社製）を経糸および緯糸に使用して経糸／緯糸密度が１３本／インチの目空き状のメッシュ織物を製織し、次に示す方法で処理し性能を評価した結果を表１に示す。
【００２９】
樹脂
（樹脂Ａ）：共重合ポリエステル樹脂エマルジョン  （Ｔｇ＝−２０℃）
（樹脂Ｂ）：            〃                      （Ｔｇ＝−  ５℃）
（樹脂Ｃ）：            〃                      （Ｔｇ＝  １０℃）
（樹脂Ｄ）：            〃                      （Ｔｇ＝  ２０℃）
難燃剤
（難燃剤ａ）分子量約５０００のポリ燐酸アンモニウム
（難燃剤ｂ）水酸化アルミ二ウム
熱可塑性樹脂Ａ、Ｂ，Ｃに難燃剤を混合し，さらに青色顔料液（固形分７０％の水分散液）を３％混合したものに織物を浸漬し、付着固形分が１５０ｇ／ｍ2 になるように調整し、１３０℃で乾燥し、１６０℃で熱処理した。次いでポリエステル系樹脂の溶液に浸漬し、付着固形分が４％になるように調整し、１２０℃で乾燥し、１５０℃で熱処理した。
【００３０】
さらに、共重合ポリエステル樹脂溶液を表面層に５ｇ／ｍ2 の樹脂付量になるようにコーティングして１３０℃乾燥、１７０℃熱処理を行った。
【００３１】
【表１】
0003956474.tif 000002
表１から明らかなように、実施例１〜４のものは、優れた難燃性を持ち、ポリエステル系樹脂で表面処理したものは表面タックもなく防汚性を兼ね備えたものであることが分かる。本発明によるものは建築工事用養生メッシュとして好適に使用し得るものであった。
【００３２】
実施例５〜８、比較例７〜８
ポリエステルスパン糸の２０番手双糸（東レ株式会社製）を経糸、緯糸に使用して経糸／緯糸密度が５４／４８本／インチの平織物を製織し、次に示す方法で処理し性能を評価した結果を表２に示した。
【００３３】
樹脂
（樹脂Ａ）：共重合ポリエステル樹脂エマルジョン  （Ｔｇ＝−２０℃）
（樹脂Ｂ）：            〃                      （Ｔｇ＝−  ５℃）
（樹脂Ｃ）：            〃                      （Ｔｇ＝  １０℃）
（樹脂Ｄ）：            〃                      （Ｔｇ＝  ２０℃）
難燃剤
（難燃剤ａ）分子量約５０００のポリ燐酸アンモニウム
（難燃剤ｂ）水酸化アルミ二ウム
熱可塑性樹脂Ａ、Ｂ、Ｃに難燃剤を混合し，さらに青色顔料液（固形分７０％の水分散液）を３％混合したものを、織物にナイフコートを施し付着固形分が１５０ｇ／ｍ2 になるように調整し、１３０℃で乾燥し、１６０℃で熱処理した。次いでポリエステル系樹脂の溶液に浸漬し、付着固形分が４％になるように調整し、１２０℃で乾燥し、１５０℃で熱処理した。
【００３４】
さらに、共重合ポリエステル樹脂溶液を表面層に５ｇ／ｍ2 の樹脂付量になるようにコーティングして１３０℃乾燥、１７０℃  熱処理を行った。
【００３５】
【表２】
0003956474.tif 000003
表２から明らかなように、実施例５〜８のものは、難燃性と防汚性を兼ね備え、屋外で使用する膜材、テント倉庫用帆布、建築工事用シートとして好適に使用できるものであった。
【００３６】
【発明の効果】
本発明によれば、優れた難燃性と、防汚性、樹脂物性に優れた樹脂加工基布を供給することができる。また本発明の樹脂加工基布は燃焼時にハロゲン元素を含む有毒ガスを発生しなもので環境に対しても非常に優しい。
【００３７】
本発明は、産業資材用途における樹脂加工基布として、トラック幌用シート、倉庫テント、軒だしテント等のテント類、ターポリンや工事用メッシュシートなどの建築工事用シートに好適に使用することができるものであった。