JP2002234090A - 織物とエラストマとのサンドイッチ材の製造方法およびサンドイッチ材 - Google Patents
織物とエラストマとのサンドイッチ材の製造方法およびサンドイッチ材Info
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Abstract
性質とを両方具備する織物とエラストマとのサンドイッ
チ材の製造方法を提供する。 【解決手段】 織物とエラストマとのサンドイッチ材の
製造方法は、繊維同士の間に微小な空所を有する織物1
を用意し、この織物1をレスト部11と、レスト部11
に対して凹んだ凹部12とを有する型10上に配置し、
型10とは反対側の織物1の一方の面にエラストマを付
与し、凹部12に位置した前記微小な空所を通じて前記
エラストマを流れさせるように圧力を加えて前記エラス
トマで凹部12を満たし、前記型から織物とエラストマ
とのサンドイッチ材を引き抜く。
Description
のサンドイッチ材の製造方法およびこの方法により得ら
れるサンドイッチ材に関する。
硫ゴムとからなるサンドイッチ材は、既に商業的に利用
されている。そして、このサンドイッチ材は、織物にエ
ラストマ層を少なくとも1個付与することにより得られ
る。サンドイッチ材の製造は、織物とエラストマとの間
での連続した結合を得るために、延展,カレンダー,吹
付け,および浸漬といった技術が広く使用されている。
そして、エラストマとしては、ポリウレタン,ポリ塩化
ビニル,ポリオレフィン,ゴムラテックス,アクリル樹
脂,ポリウレタン樹脂,合成ゴム,および天然ゴム等が
あげられる。
したサンドイッチ材、すなわち、片面がエラストマの連
続層により一様に被われているサンドイッチ材のみの成
形を可能にする。従来のプレス成形法によれば、異なる
領域でのエラストマの厚みを変化させて複雑な模様を再
現することができる。しかし、その模様は複雑ではあっ
ても、なお織物の片面の全体にわたって連続している。
イクロインジェクション散布法によっても、サンドイッ
チ材を得ることができる。その場合、サンドイッチ材の
表面には、互いに分離したエラストマの領域が形成され
る。しかし、このサンドイッチ材において、個々の領域
の厚み,形状,寸法を正確に制御することは不可能であ
る。
で、衣服,かばん,および一般的な技術的なスポーツ等
の分野において特定の使用に供される、非等方的な成形
部品の開発をまさに制限している。現在利用可能な技術
によれば、本質的にはエラストマの連続層が得られるの
で、軽さ,柔軟性,ふわっとした質感,および通気性と
いった織物の代表的な性質と、衝撃に対する保護,摩耗
や裂けに対する抵抗,すべり防止性能,不浸透性等とい
ったエラストマの代表的な性質とを両方具備することは
不可能である。
ンドイッチ材を提供することで上述した問題を解決する
ことにあり、この方法においては、織物の両面のうちの
少なくとも片面にてエラストマからなる分離領域が形成
されている。そして、分離領域の厚み,形状,および寸
法は所望に選択される。更に、分離領域は、柔軟性,ふ
わっとした質感,および通気性等といった織物に特徴的
な性能を損なうことはなく、サンドイッチ材の芸術的な
外観を改良し、かつ、防護作用からすべり防止特性等に
わたる数多くの機能をもたせる。
体的な目的は、少なくとも片面にエラストマの幾つかの
領域のみを有するサンドイッチ材を得る方法を提供する
ことにあり、エラストマは、エラストマの領域とエラス
トマが全く存在しない領域とが交互に存在するように付
与され、そして、エラストマの位置及び量に関しては予
め容易に決定可能な基準に従って設定される。
服,かばん,技術的なスポーツ分野,およびすべり防止
性能を有する製品を必要とする分野といった多くの異な
る分野において使用可能なサンドイッチ材を得る方法を
提供することである。更に他の本発明の具体的な目的
は、非常に短く、かつ極めて単純な一連の工程により、
用途が広く、そして特定の使用に適当とみなされる特性
を備えたサンドイッチ材を得る方法を提供することであ
る。
した目的は、本発明の織物とエラストマとのサンドイッ
チ材を製造する方法により達成され、ここでは、少なく
とも繊維の間に微小な空所を有する織物を用意し、前記
織物のための少なくともレスト部及び少なくともレスト
部に対して凹んでいる凹部を有する型に、当該織物を一
方の面が接触した状態で配置する工程と、前記型側の一
方の面とは反対側の前記織物の他方の面にエラストマを
付与する工程と、前記エラストマが前記凹部に位置した
前記微小な空所を通じて流れるように圧力を与えて前記
エラストマで前記凹部を満たす工程と、前記型から形成
されたサンドイッチ材を引き抜く工程を備えることを特
徴とする(請求項1)。
付与される前記エラストマとして、エラストマからなる
シート形状の要素を用意する工程を備えることを特徴と
するサンドイッチ材の製造方法が提供される(請求項
2)。本発明においては、更に、前記レスト部に合致す
る形状のカウンタ型により前記エラストマに圧力を加え
る工程を備えることを特徴とするサンドイッチ材の製造
方法が提供される(請求項3)。
ンタ型が閉じているときに、前記エラストマが液化する
温度および前記エラストマが前記織物を通じて流れるの
に適した圧力を前記エラストマに与えて、前記織物およ
び前記エラストマを加熱且つ加圧する工程を備えること
を特徴とするサンドイッチ材の製造方法が提供される
(請求項4)。
トマとの間に分離層を付加する工程を備え、前記分離層
は前記エラストマが前記織物を通じて流れるように前記
凹部にて選択的に破れるとともに、更に前記織物の他方
の面に形成されたエラストマの連続層の取外しを可能に
することを特徴とするサンドイッチ材の製造方法が提供
される(請求項5)。
であって、無配向の可塑性フィルムからなる前記分離膜
を用意する工程を備えることを特徴とするサンドイッチ
材の製造方法が提供される(請求項6)。本発明におい
ては、厚みが5〜25μmであって、一軸及びニ軸延伸
のいずれかの可塑性フィルムからなる前記分離層を用意
する工程を備えることを特徴とするサンドイッチ材の製
造方法が提供される(請求項7)。
BR,NBR,NR,EPDMおよびEVAからなる群
より選択された材料を基材とする混合物からなる前記エ
ラストマを用意する工程を備えていることを特徴とする
サンドイッチ材の製造方法が提供される(請求項8)。
本発明においては、シリコンゴムからなる前記エラスト
マを用意する工程を備えていることを特徴とするサンド
イッチ材の製造方法が提供される(請求項9)。
タン),TR(多硫化ゴム),PVC(ポリ塩化ビニ
ル)およびその他の同様な材料の群より選択される熱可
塑性材料からなる前記エラストマを用意する工程を備え
ていることを特徴とするサンドイッチ材の製造方法が提
供される(請求項10)。本発明においては、前記加熱
及び前記加圧工程は、温度140〜180℃で行なわれ
ることを特徴とするサンドイッチ材の製造方法が提供さ
れる(請求項11)。
に、浮き彫り状をなし、前記織物を通じて流れる圧力お
よび温度を受けたエラストマにより形成された分離領域
を有することを特徴とする織物とエラストマとのサンド
イッチ材が提供される(請求項12)。本発明において
は、前記織物の片面に前記エラストマの前記分離領域を
有し、前記織物の反対の面にエラストマの連続層を有す
ることを特徴とするサンドイッチ材が提供される(請求
項13)。
記織物を通じて流れた前記エラストマの前記分離領域を
有し、前記分離領域は前記織物面にて浮き彫り状をなし
ていることを特徴とするサンドイッチ材が提供される
(請求項14)。更なる本発明の特徴と効果は、添付の
図面とあわせて、織物とエラストマとのサンドイッチ材
の製造方法と、得られるサンドイッチ材についての実施
例についての詳細な説明からより明らかとなる。なお、
これらの実施例は好適ではあるものの排他的なものでは
ない。
ストマとのサンドイッチ材の製造方法を詳細に説明す
る。図を参照すれば、織物とエラストマとのサンドイッ
チ材(以下、サンドイッチ材という)の製造方法は、特
別な織りを有する織物1を用いることを基本としてい
る。詳しくは、この特別な織りにおいては、横糸と縦糸
との間に微小な間隙、すなわち、空所が残存しており、
これら空所にエラストマ材料が通過可能となっている。
型10が用意される。型10は、織物1側の面にレスト
部11と凹部12を有している。これらレスト部11は
通常平面であるが、平面に限定されるものではない。凹
部12はレスト部11の間に形成され、凹部12は互い
に離れている。凹部12は、所定の深さを有する適切な
模様を再現することができる。実際には、型10は織物
1に接触する表面を有し、この表面には所望の深さと形
状を有する凹部12が散在している。
面とは反対側の織物1の片面に付与される。この状態
で、エラストマ材料は、適切な温度及び圧力が加えら
れ、微小な空所を通過することで、織物1を貫通して流
れ、凹部12を満たす。本発明の特徴は、エラストマ材
料が、凹部12のみにて織物1を通過し、織物1が載置
されている領域または部分では貫通して流れないという
ことである。
示され、かつエラストマ層を形成するシート状の要素
が、織物の片面に配置され、これによりエラストマが付
与される。そして、カウンタ型30が用意され、このカ
ウンタ型30は、凹部12ではなく、レスト部11と完
全に合致するように形成されている。図1〜4に示され
るように、一旦型が閉じられると、エラストマを液化可
能な圧力及び温度がエラストマに与えられる。そして、
エラストマは織物1を通し流れ、サンドイッチ材が得ら
れる。このサンドイッチ材のその一方の面に、エラスト
マ材料の連続層を有し、この連続層は、エラストマ層2
0に相当する。また、サンドイッチ材は他の面に、エラ
ストマの領域20aを有している。これら領域20a
は、凹部12に位置付けられ、互いに分離した多数の領
域を形成し、これら領域は、任意の細かな模様の再現を
可能として、任意の様式または仕様にて配置されてい
る。
なる領域を、片面にのみ備える織物1により構成された
サンドイッチ材を得るためには、分離層40がエラスト
マ材料の層20と織物1との間に挿入される。分離層4
0としては、例えば、成形条件に耐えることができるフ
ィルムが提供される。このフィルムは、使用される温度
で破れたり、溶けたり、あるいは完全に変質したりはし
ない。しかし、このフィルムは、凹部12に加わる圧力
により凹部12にて選択的に破れ、エラストマが織物1
を貫通し流れる。
が10〜40μmの無配向のナイロン6,ナイロン6.
6およびPET製のフィルム、あるいは、厚みが5〜2
5μmの一軸延伸または二軸延伸フィルムからなる。エ
ラストマ材料が成形された後、図5に示されるように、
エラストマ材料の連続層を剥がし、片面にのみエラスト
マの領域20aを有する織物1が得られる。
面に分離したエラストマの領域20aを有するサンドイ
ッチ材を得ることができる。あるいは、一方の面には全
くエラストマの領域がなく、他方の面には分離したエラ
ストマの領域20aを有する織物1により構成されたサ
ンドイッチ材を提供することもできる。更には、織物1
の両面にエラストマの領域20aを提供することもでき
るが、その場合には、カウンタ型30は、他方の面のエ
ラストマの領域20aに対応する凹部を有さねばならな
い。
の製造工程では使用することができる。この特徴とは、
繊維同士の間、つまり縦糸と横糸の間に微小な空所を有
し、圧力が与えられたときに、これらの空所をエラスト
マが通過することができるということである。織物の材
料としては、ナイロン及びポリエステル等の合成材料,
これらの合成材料がアラミド繊維で任意に強化された材
料,あるいはコットンやリネンといった天然材料を用い
ることができる。
特な変色効果に興味があるかによって、染料と仕上げ剤
はエラストマとの結合状態に対する耐性を有している
か、または有していない。エラストマは、通常、フィル
ムまたはカレンダー加工されたシートの形態で用いられ
る。このシートの厚みは、型の模様を満たすことができ
る程度であって、均一に揃えられているのが好ましい
が、揃っていなくても良い。再現されるべき模様の厚み
が増加すればするほど、凹部12へ充填を確実にするた
めに、厚いカレンダー加工シートが使用されなければな
らない。
したエラストマの領域を作るために、エラストマを織物
を通し流れさせるという課題解決の着想から離れること
なく、カレンダー加工されたシート形状のエラストマを
使用する代わりに、例えば、エラストマを前記プレス型
内に直接配置してもよいし、あるいは、エラストマを射
出成形機を使用し、冷えた状態の型に射出してもよいこ
とも明記されなければならない。
れた後は、エラストマの種類の選択は、分離したエラス
トマの領域の模様に要求される最終的な特性や、使用さ
れる織物の種類に依存する。織物の織り,使用される機
械,および選択された処理条件が同一であるならば、使
用されるエラストマの流動特性は、エラストマによる織
物の通過を制御するために大変重要である。このような
流動特性は、事実上、エラストマが織物の様々な箇所を
通過するかしないかという傾向を決定し、その結果、織
物に対するエラストマの通過やその最終的な結果を決定
する。接触領域にてエラストマをより完全に遮断するな
らば、処理条件においてより高い粘度で特徴付けられる
エラストマあるいは調合物を用いることを考えなければ
ならず、その逆も然りである。
R,BR,SBR,NBR,NR,EPDM,EVA等
の材料を基材とする混合物、並びに、シリコンゴム、あ
るいは熱可塑性の材料である、TPU,TR,PVC等
を使用することができる。更に例えば、多数の凹部12
は、底面が平坦な接触面から成る板状の型に切込みを入
れて形成される。これら凹部12は例えば星型であっ
て、凹部12の間には様式化された八角形状の他の領域
が散在している。カウンタ型30は平坦な板からなり、
凹部を有さず、型の模様を有さない底面の個所で、完璧
な密封状態を提供可能である。
000,コーデュラ500,コーデュラ300,コーデ
ュラ170が使用された。SBRとポリブタジエンとを
基材としてなるゴムの混合物であって、硫黄による加硫
が可能であり、かつ適度に加硫が促進された混合物が、
エラストマ要素として使用された。
るようにカレンダー加工された。グランドプレート(gr
ound plates)の寸法が1000×750mmで、型締
め圧が約600トンの圧縮プレス機が圧力にて織物にゴ
ムを結合するために使用された。
ゴム混合物と織物の織りによって、160℃の温度で1
2〜15分間から、175〜180℃の温度で6〜8分
間までの範囲であった。通常のゴム用の離型剤が型とカ
ウンタ型に塗布された。図4のサンドイッチ材を得るた
めに、型の模様を覆うように織物を配置した。そして、
同じ寸法を有する、カレンダー加工された材料からなる
膜を織物に重ね合わせた。その後に、上述した工程によ
り圧力成形を行ない、そして加硫工程が完了した後に、
所望のサンドイッチ材を型から抜いた。
配向のナイロン6製の厚み25μmのフィルムを、織物
とエラストマ膜との間に挿入した。加硫工程を行なった
後に、サンドイッチ材は取り外され、そして、わずかな
力によって織物からゴムの基材を分離した。織物とカレ
ンダー加工された材料との間にフィルム40を挿入する
ことは、エラストマ材料が織物の隣接した面に付着する
ことを防止し、かくして、織物1の片面にのみに結合し
て形成された分離領域の模様を有する織物1を得ること
ができる。
により覆われていない全ての領域で通気性を維持する。
その後に、通気性且つ不浸透性のポリウレタン製の膜が
結合された。これにより、元の織物と同等の質感と柔軟
性を有し、それでいて明らかに摩耗及びグリップに優れ
た抵抗力を有する、通気性及び不浸透性である織物を得
ることができる。
ことが可能である。この場合、実際に靴底の外側を再現
するための一連の凹部が型に形成され、そして、エラス
トマ材料の連続層は他方の面に残されて、靴のアッパー
に接触するインナーを構成し、靴底にかかる負荷に耐え
るための膜となる。例えばコーデュラ1000の織物
と、靴に典型的に使用される混合物、すなわち、SBR
と天然ゴムとを基材とする混合物とが使用された。
いて、加圧成形技術により製造された。与えられた加硫
工程は、約175℃の温度にて、400トンの圧力で7
分間続いた。上記された本発明は、特許請求の範囲に記
載される範囲内にて数多く変更または変化させることが
できる。
素で置換えることができる。実際には、使用される材料
は、任意である凹部の形状や寸法と同様に必要に応じて
選択することができる。
は所望の目的を達成し、特に、織物の所定領域における
エラストマ材料の通過を達成することで、サンドイッチ
材の片方の面に、自由に選択される配置でもって織物に
しっかりと結合され、そして任意に選択された特性を織
物に与えることができるエラストマ材料の領域を形成で
きる方法を提供している。
の面にエラストマの連続層を有する、織物とエラストマ
とのサンドイッチ材を製造するための型が開いた状態の
模式図である。
ある。
材の断面図である。
視図である。
Claims (14)
- 【請求項1】 織物とエラストマとのサンドイッチ材の
製造方法において、少なくとも繊維同士の間に微小な空
所を有する織物を用意する工程と、前記織物のための少
なくともレスト部と、少なくともレスト部に対して凹ん
でいる凹部とを有する型に、当該織物を一方の面が接触
した状態で配置する工程と、前記型側の一方の面とは反
対側の前記織物の他方の面にエラストマを付与する工程
と、前記エラストマが前記凹部に位置した前記微小な空
所を通じて流れるように圧力を与えて前記エラストマで
前記凹部を満たす工程と、前記型から形成されたサンド
イッチ材を引き抜く工程を備えることを特徴とする織物
とエラストマとのサンドイッチ材の製造方法。 - 【請求項2】 前記織物の他方の面に付与される前記エ
ラストマとして、エラストマからなるシート形状の要素
を用意する工程を備えることを特徴とする請求項1のサ
ンドイッチ材の製造方法。 - 【請求項3】 更に、前記レスト部に合致する形状のカ
ウンタ型により前記エラストマに圧力を加える工程を備
えることを特徴とする請求項1のサンドイッチ材の製造
方法。 - 【請求項4】 前記型および前記カウンタ型が閉じてい
るときに、前記エラストマが液化する温度および前記エ
ラストマが前記織物を通じて流れるのに適した圧力を前
記エラストマに与えて、前記織物および前記エラストマ
を加熱且つ加圧する工程を備えることを特徴とする請求
項2のサンドイッチ材の製造方法。 - 【請求項5】 前記織物と前記エラストマとの間に分離
層を付加する工程を備え、前記分離層は前記エラストマ
が前記織物を通じて流れるように前記凹部にて選択的に
破れるとともに、更に前記織物の他方の面に形成された
エラストマの連続層の取外しを可能にすることを特徴と
する請求項4のサンドイッチ材の製造方法。 - 【請求項6】 厚みが10〜40μmであって、無配向
の可塑性フィルムからなる前記分離膜を用意する工程を
備えることを特徴とする請求項5のサンドイッチ材の製
造方法。 - 【請求項7】 厚みが5〜25μmであって、一軸及び
ニ軸延伸のいずれかの可塑性フィルムからなる前記分離
層を用意する工程を備えることを特徴とする請求項5の
サンドイッチ材の製造方法。 - 【請求項8】 ゴム,IR,BR,SBR,NBR,N
R,EPDMおよびEVAからなる群より選択された材
料を基材とする混合物からなる前記エラストマを用意す
る工程を備えていることを特徴とする請求項5のサンド
イッチ材の製造方法。 - 【請求項9】 シリコンゴムからなる前記エラストマを
用意する工程を備えていることを特徴とする請求項5の
サンドイッチ材の製造方法。 - 【請求項10】 TPU,TR,PVCおよびその他の
同様な材料の群より選択された熱可塑性材料からなる前
記エラストマを用意する工程を備えていることを特徴と
する請求項5のサンドイッチ材の製造方法。 - 【請求項11】 前記加熱及び前記加圧工程は、温度1
40〜180℃で行なわれることを特徴とする請求項5
のサンドイッチ材の製造方法。 - 【請求項12】 織物の少なくとも片面に、浮き彫り状
をなし、前記織物を通じて流れる圧力および温度を受け
たエラストマにより形成された分離領域を有することを
特徴とする織物とエラストマとのサンドイッチ材。 - 【請求項13】 前記織物の片面に前記エラストマの前
記分離領域を有し、前記織物の反対の面にエラストマの
連続層を有することを特徴とする請求項12のサンドイ
ッチ材。 - 【請求項14】 前記織物の両面に、前記織物を通じて
流れた前記エラストマの前記分離領域を有し、前記分離
領域は前記織物面にて浮き彫り状をなしていることを特
徴とする請求項12のサンドイッチ材。
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