復(fù)合體的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種復(fù)合體。
【背景技術(shù)】
[0002] 作為具有高透光性的復(fù)合材料,在織布或無紡布上層疊了樹脂膜的片用于廣泛的 領(lǐng)域??棽蓟驘o紡布使用由玻璃等構(gòu)成的纖維,為了保持形狀而實(shí)施各種填縫處理。在該 處理中,廣泛使用熱塑性樹脂。此外,在建筑用途中所使用的層疊片中,作為樹脂膜廣泛使 用耐候性、耐污染性、耐水性等優(yōu)良的氟樹脂膜。
[0003] 例如,專利文獻(xiàn)1中記載了層疊了由用粘合劑粘合的玻璃纖維構(gòu)成的織布或無紡 布和含氟樹脂膜的層疊片,粘合劑使用所謂的熔融型氟樹脂。
[0004] 但是,以往的層疊片在對(duì)彎折應(yīng)力的強(qiáng)度、樹脂層之間的粘合性、處理上存在問 題。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)I :W02008/105298A1國際公開公報(bào)
[0008] 發(fā)明的概要
[0009] 發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0010] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種對(duì)彎折應(yīng)力的強(qiáng)度、樹脂層之間的粘合 性、處理上優(yōu)良的復(fù)合體。
[0011] 解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案
[0012] 本發(fā)明的復(fù)合體是包括基材和形成在上述基材上的透光性樹脂層的復(fù)合體,其 中,上述基材包括織布、和形成在上述織布上的含有四氟乙烯樹脂以及二氧化硅的組合物 層。
[0013] 發(fā)明的效果
[0014] 本發(fā)明可提供一種對(duì)彎折應(yīng)力的強(qiáng)度、樹脂層之間的粘合性、處理上優(yōu)良的復(fù)合 體。
【附圖說明】
[0015] 圖1是表示實(shí)施方式的復(fù)合體的剖視圖。
[0016] 圖2是表示實(shí)施例以及比較例的復(fù)合體的彎折次數(shù)和拉伸斷裂強(qiáng)度保持率的關(guān) 系的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 以下,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0018] 復(fù)合體包括基材和形成在基材上的透光性樹脂層。基材包括織布、和形成在織布 上的含有四氟乙烯樹脂以及二氧化硅的組合物層。如果采用這樣的復(fù)合體,則可提高基材 的柔軟性。因此,即使在進(jìn)行曲率半徑小的彎折加工的情況下,也可減少組合物層由于彎曲 (kink)而導(dǎo)致產(chǎn)生裂紋的情況。其結(jié)果是,由于能夠緩和對(duì)構(gòu)成織布的纖維的應(yīng)力集中,因 此可推遲反復(fù)施加彎曲應(yīng)力的情況下的單纖維的強(qiáng)度下降。因此,如果采用實(shí)施方式的復(fù) 合體,則可提高對(duì)彎折應(yīng)力的強(qiáng)度。
[0019] 此外,組合物層中含有的二氧化硅可提高組合物層和透光性樹脂層的粘合性。
[0020] 而且,在提高復(fù)合體的對(duì)彎折應(yīng)力的強(qiáng)度以及樹脂層間的粘合性之外,還改善了 柔軟性。因此,復(fù)合體容易操作、搬運(yùn)、施行,處理性也優(yōu)良。
[0021] 與此相對(duì),如果用熔融型氟樹脂層代替含有四氟乙烯樹脂以及二氧化硅的組合物 層來形成織布,則基材變得具有剛性。因而,在進(jìn)行曲率半徑小的彎折加工、或反復(fù)施加彎 曲應(yīng)力的情況下,熔融型氟樹脂層由于彎曲而樹脂層本身產(chǎn)生裂紋。此外,還由于構(gòu)成織布 的單纖維上應(yīng)力被集中,發(fā)生單纖維的強(qiáng)度下降和斷裂。
[0022] 以下,對(duì)實(shí)施方式的復(fù)合體的基材以及透光性樹脂層進(jìn)行說明。
[0023] 構(gòu)成基材的織布例如由通過單纖維束構(gòu)成的線形成。單纖維的材質(zhì)例如可例舉選 自玻璃、芳香族聚酰胺、碳以及氧化鋁的至少1種。所使用的纖維的種類可以是1種或2種 以上。優(yōu)選含有玻璃纖維的纖維。
[0024] 對(duì)單纖維的線徑,理想的是設(shè)在3 μπι以上9 μπι以下的范圍。此外,對(duì)由單纖維束 構(gòu)成的線,理想的是設(shè)在10特克斯(tex)以上300特克斯以下的范圍。藉此,可進(jìn)一步提 高織布的柔軟性和強(qiáng)度。
[0025] 織布的紡織組織可以是平織、斜紋織、緞紋織(日文:朱子織)、紗羅織(日文:扣 6辦織)、或模紗織(日文:摸紗織)。
[0026] 織布的紡織組織的開口率用以下的方法進(jìn)行測定。將長100_、寬IOOmm的尺寸的 織布(用四氟乙烯樹脂被覆的狀態(tài)的織布)作為樣品,用顯微鏡(型號(hào)VHX-1000的株式會(huì) 社基恩士公司(株式會(huì)社?一工)制或與其具有相同性能的顯微鏡)測定樣品的開口 部分面積,由以下算式算出。
[0027] X = (S1ZS2) X 100
[0028] 其中,X為織布開口率(% ),S1為織布開口部分面積(mm 2),S2為織布面積(mm 2)。
[0029] 織布開口率理想的是設(shè)在10%以上30%以下的范圍。通過設(shè)置在該范圍內(nèi),可得 到具有所希望的透光率的復(fù)合體。透光率用以Jis R 3106為基準(zhǔn)的方法進(jìn)行測定。
[0030] 復(fù)合體的透光率理想的是設(shè)在30%以上、95%以下。藉此,可得到所希望的復(fù)合體 強(qiáng)度和最適于空間的亮度。進(jìn)一步優(yōu)選的范圍是50%以上90%以下。
[0031] 形成在織布上的組合物層含有四氟乙烯樹脂以及二氧化硅。四氟乙烯樹脂的粒子 可分散在組合物層的一部分或整體中,但考慮到復(fù)合體的對(duì)彎折應(yīng)力的強(qiáng)度,理想的是被 覆織布。另一方面,二氧化硅的粒子可分散在組合物層的一部分或整體中,但考慮到樹脂層 間的粘合,理想的是在組合物層的表面上露出,與透光性樹脂層接觸。
[0032] 組合物層中,可根據(jù)需要添加熔融流動(dòng)性氟樹脂。熔融流動(dòng)性氟樹脂可進(jìn)一步提 高組合物層和透光性樹脂層的熔接性。熔融流動(dòng)性氟樹脂的粒子可分散在組合物層的一部 分或整體中。具體而言,熔融流動(dòng)性氟樹脂的粒子可保持在織布中,或存在于組合物層的表 面上。
[0033] 四氟乙烯樹脂在組合物層中作為四氟乙烯樹脂粒子的燒結(jié)體存在。四氟乙烯樹脂 粒子理想的是平均一次粒徑在0. 02 μπι以上0. 5 μπι以下的范圍內(nèi)。更優(yōu)選的范圍為0. 1 μπι 以上0. 3 μm以下。
[0034] 基材重量中的四氟乙烯樹脂重量%理想的是在5重量%以上40重量%以下的范 圍內(nèi)。這基于以下理由。通過將四氟乙烯樹脂重量%設(shè)為5重量%以上,能夠抑制由于施 行時(shí)的外部應(yīng)力等而導(dǎo)致的構(gòu)成基材的織布的變形。但是,如果四氟乙烯樹脂量變多,則在 不能確保與透光性樹脂層的充分熔接性的同時(shí),產(chǎn)品成本本身也變高。熔接性下降的問題 在用后述的方法制作復(fù)合體的情況下容易產(chǎn)生。在后述的方法中,在織布上形成四氟乙烯 樹脂層后,將該織布含浸在使二氧化硅粒子混合在熔融流動(dòng)性氟樹脂粒子的水系分散液中 而成的分散液中。如果四氟乙烯樹脂量變多,則由于該分散液而成的層難以在四氟乙烯樹 脂表面形成,而不能確保與透光性樹脂層的足夠的熔接性。此外,如果四氟乙烯樹脂量變 多,則由于產(chǎn)品重量增加,需要將建筑物設(shè)為高強(qiáng)度而建筑成本變高。因此,四氟乙烯樹脂 重量%理想的是設(shè)在40重量%以下。更優(yōu)選的范圍是10重量%以上25重量%以下。
[0035] 二氧化硅(SiO2)優(yōu)選非晶質(zhì)二氧化硅。非晶質(zhì)二氧化硅更優(yōu)選親水性非晶質(zhì)二 氧化硅。
[0036] 二氧化娃的粒子根據(jù)Brunauer、Emmett、Teller (BET)的吸附等溫式的比表面積 優(yōu)選IOmVg以上。通過將比表面積設(shè)為IOmVg以上,可提高透光性樹脂層和組合物層的密 合性。更優(yōu)選的范圍為50m 2/g以上400m2/g以下。
[0037] 二氧化娃的粒子優(yōu)選平均一次粒徑為5nm以上80nm以下的范圍。更優(yōu)選的范圍 是7nm以上40nm以下。
[0038] 四氟乙烯樹脂粒子、二氧化硅粒子的平均一次粒徑能夠通過透射型電子顯微鏡進(jìn) 行測定。
[0039] 組合物層重量中的二氧化硅重量%優(yōu)選0. 5重量%以上30重量%以下的范圍。通 過將二氧化硅重量%設(shè)為〇. 5重量%以上,可提高透光性樹脂層和組合物層的密合性。二 氧化硅量多則透光性樹脂層與組合物層的密合性變高,但基材的柔軟性有可能變低。通過 將二氧化硅重量%設(shè)為30重量%以下,能夠在基材中得到優(yōu)良的柔軟性。更優(yōu)選的范圍是 5重量%以上20重量%以下。
[0040] 在熔融流動(dòng)性氟樹脂的例子中,包括四氟乙烯-乙烯共聚樹脂(ETFE)、四氟乙烯 全氟烷基乙烯基醚共聚樹脂(PFA)、以及四氟乙烯-六氟丙烯共聚樹脂(FEP)。使用的樹脂 的種類可以是1種或2種以上。
[0041] 透光性樹脂層理想的是含有熔融流動(dòng)性氟樹脂。在熔融流動(dòng)性氟樹脂的例子中, 包括四氟乙烯-乙烯共聚樹脂(ETFE)、四氟乙烯全氟烷基乙烯基醚共聚樹脂(PFA)、以及四 氟乙烯-六氟丙烯共聚樹脂(FEP)、偏氟乙烯樹脂(PVDF)。所使用的樹脂的種類可以是1 種或2種以上。
[0042] 復(fù)合體理想的是拉伸斷裂強(qiáng)度在300N/15mm以上,拉伸斷裂伸長率在35%以下。 拉伸斷裂強(qiáng)度以及拉伸斷裂伸長率可用以JIS L1096的條狀法(日文:只卜y 77°法)為 基準(zhǔn)的方法(切割條(日文:力V卜只卜y V 7°),拉伸速度;200mm/分鐘,試驗(yàn)片寬;30mm) 進(jìn)行測定。
[0043] 復(fù)合體例如用以下的方法進(jìn)行制作。
[0044] 通過使織布含浸在四氟乙烯樹脂粒子的水系分散液(以下稱第1分散液)的方式 進(jìn)行涂布,在100°C以上200°C以下進(jìn)行干燥后