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【発明の名称】 衣類および履き物用部材
【発明者】 【氏名】三笹 貢

【氏名】有馬 清

【氏名】行本 徹

【氏名】田中 一義
【要約】 【課題】雨中でも輝度の低下が少なく、温度適性に優れ、かつ、環境適応性の高い再帰反射性シートを含む衣類および履き物用部材を提供すること。

【解決手段】マイクロプリズム形状のエンボス加工面を有するポリオレフィン系シートからなる再帰反射性シートを含む衣類および履き物用部材１０。
【特許請求の範囲】
【請求項１】マイクロプリズム形状のエンボス加工面を有するポリオレフィン系シートからなる再帰反射性シートを含むことを特徴とする衣類および履き物用部材。
【請求項２】請求項１に記載の衣類および履き物用部材において、前記ポリオレフィン系シートは、少なくともポリプロピレンを含むことを特徴とする衣類および履き物用部材。
【請求項３】請求項１に記載の衣類および履き物用部材において、前記ポリオレフィン系シートは、少なくともエチレン−メチルメタクリレート共重合体を含むことを特徴とする衣類および履き物用部材。
【請求項４】請求項１から請求項３のいずれかに記載の衣類および履き物用部材において、前記再帰反射性シートは、多層構造を備えることを特徴とする衣類および履き物用部材。
【請求項５】請求項４に記載の衣類および履き物用部材において、前記多層構造は、ポリプロピレン／直鎖状低密度ポリエチレン／ポリプロピレンの三層構造であることを特徴とする衣類および履き物用部材。
【請求項６】請求項４に記載の衣類および履き物用部材において、前記多層構造は、ポリプロピレン／エチレン−酢酸ビニル共重合体／ポリプロピレンの三層構造であることを特徴とする衣類および履き物用部材。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、衣類および履き物用部材に関する。
【０００２】
【背景技術】従来から、樹脂の片面にマイクロエンボスパターンが形成された再帰反射性シートは、その優れた光反射性能（輝度）により、衣類および履き物用部材等をはじめとする視認性が要求される用途に広く利用されている。このような衣類、履き物用部材として利用される再帰反射性シートは、通常、オープンビーズ（ガラスビーズ）タイプが多く、また、その素材としては、転写性、二次加工性および価格等の面から塩化ビニル樹脂が主流である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、オープンビーズタイプのものは、水が付着すると輝度が激減するため、雨中での使用時には、十分な遠距離視認性が得られないという問題がある。また、塩化ビニル樹脂製の再帰反射性シートは、気温が低いと脆化しやすく（脆化温度約０℃）、冬期の着用感が悪化する等の問題があるとともに、高温使用時、放置時に添加剤や低分子成分のブリードアウトが生じることもあり、その場合には輝度の低下が著しく、安全性に欠ける可能性がある。さらに、塩化ビニル樹脂は、比重が大きいという問題がある上に、焼却時に塩素系ガス等の有害ガスを発生し、環境適応性が低いという問題もある。
【０００４】本発明の目的は、雨中でも輝度の低下が少なく、温度適性に優れ、かつ、環境適応性の高い再帰反射性シートを含む衣類および履き物用部材を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に係る衣類および履き物用部材は、マイクロプリズム形状のエンボス加工面を有するポリオレフィン（以下、ＰＯという）系シートからなる再帰反射性シートを含むことを特徴とする。本発明におけるＰＯ系シートを構成する原料樹脂としては、ポリオレフィンを含む種々の樹脂を採用することができ、例えば、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（以下、ＬＬＤＰＥという）、ポリプロピレン（以下、ＰＰという）、熱可塑性エラストマ（ＴＰＯ）、エチレン−環状オレフィン共重合体（ＥＰＯ）、エチレン−酢酸ビニル共重合体（以下、ＥＶＡという）、エチレン−メチルメタクリレート共重合体（以下、ＥＭＭＡという）、エチレン−メタクリル酸共重合体（ＥＭＡＡ）、アイオノマ等を採用することができる。
【０００６】ここで、再帰反射性シートの耐久性、強度等を向上させることを考慮すると、ＰＯ系シートは、少なくともＰＰを含むことが好ましい。ＰＰとしては、ホモＰＰ、ランダムＰＰ、ブロックＰＰ等を採用できる。また、再帰反射性シートの二次加工性を向上させることを考慮すると、ＰＯ系シートは、少なくともＥＭＭＡを含むことが好ましい。このようにＥＭＭＡを含むシートを採用することで高周波ウェルダ適性を向上させることができる。したがって、衣類および履き物の様々な部分に高周波ウェルダ加工によりシートを貼付できる。
【０００７】ＰＯ系シートの製造方法としては、種々のシート成形方法を採用することができ、カレンダー成形、Ｔダイ押出成形等を採用することができる。なお、ＰＯ系シートは、単層構造、多層構造のどちらを採用してもよい。一方、ＰＯ系シートを加工して再帰反射性シートを製造する方法としては、種々のエンボス加工機（しぼ付け機）による加工法を採用することができ、例えば、特殊エンボスロールと複数のロール間とに巻装された金属製エンドレスベルトとを備えた装置により、エンドレスベルトおよびエンボスロール間でマイクロエンボス加工を施すことで製造できる。
【０００８】この発明によれば、マイクロプリズム形状（キューブコーナー形状）のエンボス加工面を有するＰＯ系シートからなる再帰反射性シートを含む衣類および履き物用部材であるから、雨中の輝度低下を少なくすることができ、雨中での使用時における安全性が向上する。また、塩化ビニル製の再帰反射性シートを含む衣類、履き物用部材と比べて、温度適性が高いという効果がある。すなわち、低温時の柔軟性が高い上に（ＰＯの脆化温度約−３０℃）、高温使用、放置時にもブリード等による輝度の低下を招くことがない。したがって、低温時の着用感がよく、かつ、高温使用時にも輝度を確保して、安全性の高い衣類および履き物用部材を提供することができる。
【０００９】さらに、塩化ビニルと比較して比重が軽いため、同じ重さで反射面積を大きくすることができるとともに、焼却廃棄時にも塩素系ガス等の有害ガスを発生しないため、環境適応性も高い。
【００１０】以上において、前記再帰反射性シートは、多層構造であることが好ましい。ここで、ブリードアウトを防止し、耐久性を向上させる必要がある場合には、ＰＰ／ＬＬＤＰＥ／ＰＰの三層構造であることが好ましい。また、高周波ウェルダ適性等の二次加工性を向上させる必要がある場合には、ＰＰ／ＥＶＡ／ＰＰの三層構造であることが好ましい。特に、衣類および履き物用部材として使用する場合には、ＰＰ／ＥＶＡ／ＰＰの三層構造を採用することで、高周波ウェルダ加工性が向上でき、衣類等に取り付ける二次加工を容易に行うことができる。
【００１１】このような多層構造を有するポリオレフィン系シートは、押出ラミネーション、ドライラミネーション、熱ラミネーション等のラミネーション法、フィードブロック、マルチマニホールド、マルチスロットダイ等の共押出法等により成形することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の一形態を図面に基づいて説明する。図１および図２には、本発明の一実施形態に係る衣類および履き物用部材に用いられる再帰反射性シート１が示されている。再帰反射性シート１は、マイクロプリズム（キューブコーナー）形状のエンボス加工面２０を備えたＰＯ系シート２から構成されている。ＰＯ系シート２は、三層構造であり、プリズム２０Ａを有する硬質樹脂であるＰＰ製の第１層２２と、軟質樹脂であるＬＬＤＰＥ製の第２層２３と、硬質樹脂であるＰＰ製の第３層２４とを備えている。すなわち、ＰＯ系シート２は、硬質樹脂／軟質樹脂／硬質樹脂の三層構造を有していることとなる。
【００１３】ここで、三層構造のＰＯ系シート２は、フィードブロックダイを用いた共押出法により成形した。すなわち、第１層２２〜第３層２４に対応した押出機を３台使用し、各押出機から押し出された各層に対応した樹脂を、ダイに入る直前に設けた特殊ブロックで合流、積層させるフィードブロック法により成形した。
【００１４】以上のように構成された再帰反射性シート１の製造装置および製造方法を、図３を参照して説明する。製造装置は、エンボスロール３０と、第１、第２ニップロール３８と、艶付け装置４０と、加熱装置５０と、遮蔽板６０とを備えている。エンボスロール３０は、スタンパーロール３１を備えるとともに、その内部にスタンパーロール３１よりも内径の小さい支持ロール３２およびバックアップロール３５を備えている。ここで、バックアップロール３５は、スタンパーロール３１を介して第２ニップロールと対向する位置に設けられている。さらに、エンボスロール３０の内部における支持ロール３２とバックアップロール３５との間には、熱交換器からなる冷却ボックス７０が設けられている。
【００１５】支持ロール３２は、内部が中空に形成されるとともに、その中空部に冷却媒体が流入された冷却ロールであり、スタンパーロール３１内に偏心して配置されている。これら各ロール３１、３２の間にはそれらが互いに接触する接触部３６Ａと、互いに離隔し合う空隙部３６Ｂが形成されており、接触部３６Ａでの接触により、スタンパーロール３１は、支持ロール３２と同時に回転するようにされている。また、この接触部３６Ａでスタンパーロール３１は冷却されて、この部分において転写された再帰反射性シート１が剥離しやすいようにされている。
【００１６】第１、第２ニップロール３８は、金属ロールの表面にシリコーンゴム製の弾性材３９が被覆されたものであり、スタンパーロール３１上に供給されたＰＯ系シート２を、スタンパーロール３１に対して所定圧力で付勢するようにされている。なお、被覆する弾性材３９の厚さは、使用するシートの厚さ等に応じて適宜設定することができる。
【００１７】艶付け装置４０は、エンボスロール３０の近傍に配置された第１、第２冷却ロール４１、４２と、エンボスロール３０から離れた位置に配置された第３冷却ロール４３と、これら各ロール４１、４２、４３に巻装されたエンドレスベルト４４とを含んで構成されている。ここで、第１、第２冷却ロール４１、４２間のエンドレスベルト４４に沿った位置にも、冷却ボックス７０が設けられている。
【００１８】第１〜第３冷却ロール４１、４２、４３は、金属製ロールであり、その内部には水冷式等の冷却手段が設けられている（図示省略）。また、第１〜第３冷却ロール４１、４２、４３のうち少なくとも１つの回転軸は、回転駆動手段と連結されている。なお、第３冷却ロール４３は、適宜省略してもよい。一方、エンドレスベルト４４は、ステンレス製ベルトであり、第１、第２冷却ロール４１、４２間でＰＯ系シート２のエンボス面とは反対側の面をスタンパーロール３１側に付勢するように設定されている。
【００１９】加熱装置５０は、例えば、高周波誘導加熱器、ハロゲンヒーター、ＩＲ加熱器、バーナー加熱器等の中から、使用するシートの材質、厚さ等に応じて適宜選択して使用することができる。遮蔽板６０は、例えば、アルミニウム、ステンレス等の金属板、またはこれらの金属板に断熱部材を取り付けたもの等の断熱効果を有する板であり、エンボスロール３０の軸方向に沿って取り付けられている。
【００２０】このように構成された製造装置を用いた再帰反射性シート１の製造は、次のように行われる。まず、スタンパーロール３１内に支持ロール３２を偏心させて配置し、この状態でスタンパーロール３１を回転させるとともに、エンドレスベルト４４を回動させる。さらに、加熱装置５０により、スタンパーロール３１を加熱して転写可能な所定の温度とし、支持ロール３２内部には冷却媒体を循環させる。
【００２１】この状態で、予めＴダイ押出により成形されたＰＯ系シート２を、スタンパーロール３１上に供給した後、第１、第２ニップロール３８でＰＯ系シート２をスタンパーロール３１の表面に押圧し、ＰＯ系シート２にエンボスパターンを転写させる。この際、第１、第２ニップロール３８の表面に被覆された弾性材３９の弾性により、ＰＯ系シート２は面状圧接されることとなる。
【００２２】この後、転写されたＰＯ系シート２をスタンパーロール３１の回転とともに移動させて、艶付け装置４０を構成するエンドレスベルト４４と、スタンパーロール３１との間で狭圧してＰＯ系シート２の被転写面とは反対側の面に鏡面転写して艶付けを行い、再帰反射性シート１とする。このようにして両面に転写が施された再帰反射性シート１は、スタンパーロール３１とともにさらに移動し、冷却ロールをかねた支持ロール３２と、スタンパーロール３１との接触部３６Ａの下面において冷却、剥離されて巻き取られる。このようにして再帰反射性シート１が得られる。
【００２３】以上のようにして得られた再帰反射性シート１を、所定形状および所定大きさにカットした衣類および履き物用部材１０を、高周波ウェルダ加工等により、図４および図５に示されるように、衣類、靴等の光の当たり易い部分に貼り付けて使用する。すなわち、図４（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、衣類および履き物用部材１０を、衣類の胸の部分および袖の部分に貼付して使用する。また図５（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、履き物のかかと、つま先、サイド部分等に貼付して使用する。
【００２４】上述のような本実施形態によれば、次のような効果がある。
（１）ＰＯ系シート２からなる再帰反射性シート１を含む衣類および履き物用部材１０であるから、塩化ビニル製の再帰反射性シートを含む衣類、履き物用部材と比べて、低温時の柔軟性が高い上に、高温使用、放置時にもブリード等による輝度の低下を招くことがない。したがって、低温時の着用感がよく、かつ、高温使用時にも輝度を確保して、安全性の高い衣類および履き物用部材１０を提供することができる。
（２）マイクロプリズム２０Ａを有する再帰反射性シート１を、衣類および履き物用部材１０として使用しているから、マイクロビーズを有する再帰反射性シートと比べて遠距離視認性を向上できるとともに、雨中使用時の輝度の低下を防止することができ、安全性を向上できる。
【００２５】（３）塩化ビニルと比較して比重が軽いため、同じ重さで反射面積を大きくすることができるとともに、焼却廃棄時にも塩素系ガス等の有害ガスを発生しないため、環境適応性も高い。
（４）再帰反射性シート１が、ＰＰ／ＬＬＤＰＥ／ＰＰの三層構造であるから、ブリードアウトを防止し、耐久性を向上させることができる。また、第１層２２および第３層２４にＰＰを採用しているから、再帰反射性シート１の強度を向上させることができる。
【００２６】なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良は、本発明に含まれるものである。例えば、前記実施形態では、再帰反射性シート１としてＰＰ／ＬＬＤＰＥ／ＰＰの三層構造を採用していたがこれに限られない。要するにＰＯ系樹脂ならば、種々のものを採用することができ、これらの組み合わせにより任意の層構成とすることができるが、硬質樹脂／軟質樹脂／硬質樹脂の三層構造が好ましい。例えば、二次加工性を向上させる場合には、ＰＰ／ＥＶＡ／ＰＰを採用することが好ましい。また、層構成も三層構造に限らず、任意の層構成とすることができ、単層構造、二層構造、四層構造以上を採用しても構わない。
【００２７】前記実施形態では、三層構造のＰＯ系シート２の成形法として、フィードブロック用いた共押出法を採用していたが、これに限らず、ダイ内に層数分だけのマニホールドを設けてダイ内合流、積層させるマルチマニホールド法、ダイ内では別々の流れにしてダイを出た直後に積層させるマルチスロットダイ法等の他の共押出法、熱ラミネーションをはじめとする種々のラミネーション法を採用することができる。
【００２８】前記実施形態において、再帰反射性シート１の製造装置として、スタンパーロール３１とエンドレスベルト４４とを備えた装置を用いていたがこれに限らず、再帰反射性シートを製造できる装置であれば、他の装置を使用することも可能である。また、衣類および履き物部材１０を貼付する位置は、前記実施形態の位置に限らず、任意に設定することができる。また、再帰反射性シート２をカットして用いられる衣類および履き物用部材１０は、前記実施形態の形状に限られず、任意の形状とすることができる。その他、本発明を実施する際の具体的な構造および形状等は、本発明の目的を達成できる範囲内で他の構造としてもよい。
【００２９】
【実施例】以下、実施例および比較例を挙げて本発明をより具体的に説明する。
［実施例１］ポリオレフィン系原料樹脂としてＰＰ、ＬＬＤＰＥを使用し、これらをＰＰ／ＬＬＤＰＥ／ＰＰの三層構造となるように、共押出して成形したＰＯ系シート２に、前述の製造装置により、以下の条件でエンボス加工を施して再帰反射性シート１を得た。
加圧圧力：６ＭＰａ、加圧時間：４秒、加熱温度：１６０℃、冷却：シート裏面を１５℃の水で３０秒冷却【００３０】［実施例２］原料樹脂としてＥＭＭＡを使用し、Ｔダイ押出成形したＰＯ系シートに、実施例１と同様の装置でエンボス加工を施して単層の再帰反射性シートを得た。なお、加熱温度は１４０℃とした。
【００３１】［比較例］原料樹脂としてＰＶＣを使用し、実施例２と同様にして単層の再帰反射性シートを得た。なお、加熱温度は１９０℃とした。
【００３２】以上の各実施例および比較例で得られた再帰反射性シートについて、シート厚さ、常温特性（引張弾性率、降伏強度、破断強度、伸び）、低温特性（低温での引張弾性率、降伏強度、破断強度、伸び）を測定し、その結果を表１に、高温耐久性、環境適性を測定し、その結果を表２にまとめた。
【００３３】
【表１】

【００３４】
【表２】

【００３５】ここで、各項目は次のように測定した。
(1)常温特性および低温特性ＪＩＳ Ｋ−７１３２に準拠した方法により測定した（試験速度：５０ｍｍ／ｍｉｎ、２号形試験片）
(2)高温耐久性エンボス加工直後に輝度を測定した試験片を、６０℃の雰囲気下に２か月放置し、その後、再び試験片の輝度を測定した。なお、輝度は、ＪＩＳ Ｚ−８７１４による再帰反射係数を測定することで求めた（観測角：０．２°、入射角：５°、ｎＬ＝２１）
(3)環境適性素材を燃焼させた際に、塩素系ガスが発生するか否かを調べ、発生しなかった場合を○、発生した場合を×とした。
【００３６】表１に示されるように、実施例１および実施例２で得られた再帰反射性シートは、ポリオレフィン系シートからなるものであるから、−１５℃においても、２５℃と同様に柔軟性を保っていることがわかる。また、−３０℃においても、多少柔軟性は失われるものの、ＰＶＣと比べて非常に柔軟であることがわかる。さらに、６０℃、２か月保存後でも輝度の低下がほとんど見られず、塩素系ガスも発生しないことがわかる。一方、比較例では、ＰＶＣからなる再帰反射性シートであるから、−１５℃ですでに柔軟性が失われ、しかも、６０℃、２か月保存により可塑剤のブリードアウトにより再帰反射係数が悪化していることがわかる。また、塩素系ガスを発生するため、環境適性が低いことがわかる。
【００３７】
【発明の効果】本発明によれば、マイクロプリズム形状のエンボス加工面を有するポリオレフィン系シートからなる再帰反射性シートを含む衣類および履き物用部材であるから、雨中の輝度低下を少なくすることができ、安全性が向上する。また、塩化ビニル製の再帰反射性シートを含む衣類、履き物用部材と比べて、温度適性が高いという効果がある。
【出願人】 【識別番号】０００１８３６５７
【氏名又は名称】出光石油化学株式会社
【出願日】 平成１２年３月９日（２０００．３．９）
【代理人】 【識別番号】１０００７９０８３
【弁理士】
【氏名又は名称】木下 實三 （外２名）
【公開番号】 特開２００１−２５４２１０（Ｐ２００１−２５４２１０Ａ）
【公開日】 平成１３年９月２１日（２００１．９．２１）
【出願番号】 特願２０００−６４９９４（Ｐ２０００−６４９９４）