JP3185821B2 - 複合ロープ - Google Patents
複合ロープInfo
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- JP3185821B2 JP3185821B2 JP34928592A JP34928592A JP3185821B2 JP 3185821 B2 JP3185821 B2 JP 3185821B2 JP 34928592 A JP34928592 A JP 34928592A JP 34928592 A JP34928592 A JP 34928592A JP 3185821 B2 JP3185821 B2 JP 3185821B2
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- JP
- Japan
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- rope
- fiber
- gpa
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- boiling water
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- Ropes Or Cables (AREA)
- Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
- Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は熱水中や屋外の高温雰囲
気の作業現場で利用可能な産業用ロープに好適なロープ
に関するものである。
気の作業現場で利用可能な産業用ロープに好適なロープ
に関するものである。
【０００２】
【従来技術】従来、産業用ロープに関しては合成繊維と
してはポリオレフィン系、ポリビニルアルコール系、ポ
リエステル系、ポリアミド系繊維等が用いられてきた、
しかし、熱水中あるいは、炎天下の海上や砂漠で使用す
る場合熱による弾性率の低下強力の低下といった実用上
の問題があった。そこで、このような用途では金属製の
寸法安定性に優れたワイヤーロープが用いられてきた。
してはポリオレフィン系、ポリビニルアルコール系、ポ
リエステル系、ポリアミド系繊維等が用いられてきた、
しかし、熱水中あるいは、炎天下の海上や砂漠で使用す
る場合熱による弾性率の低下強力の低下といった実用上
の問題があった。そこで、このような用途では金属製の
寸法安定性に優れたワイヤーロープが用いられてきた。
【０００３】しかしながら、ワイヤーロープは自重が重
い、キンクが発生しやすい、曲げに対して硬すぎるとい
った理由で、取扱いが困難である。係る欠点を解消する
ために、合成繊維の中でも耐熱性があり高強度・高弾性
率のアラミド繊維で構成されたロープなどが登場した。
しかしながらアラミド繊維ロープにおいては、しなやか
でハンドリングは良好であるものの、耐水性や耐候性が
十分高くないために屋外での使用が制限されるという欠
点があった。
い、キンクが発生しやすい、曲げに対して硬すぎるとい
った理由で、取扱いが困難である。係る欠点を解消する
ために、合成繊維の中でも耐熱性があり高強度・高弾性
率のアラミド繊維で構成されたロープなどが登場した。
しかしながらアラミド繊維ロープにおいては、しなやか
でハンドリングは良好であるものの、耐水性や耐候性が
十分高くないために屋外での使用が制限されるという欠
点があった。
【０００４】そこで、耐候性が優れなおかつ高温下でも
高強度・高弾性率を有する素材をいろいろ検討してきた
が、いずれの素材も原糸が高価でありロープ素材の重要
な選択ポイントである価格の面で不十分であった。
高強度・高弾性率を有する素材をいろいろ検討してきた
が、いずれの素材も原糸が高価でありロープ素材の重要
な選択ポイントである価格の面で不十分であった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、しなやかで
取扱いに優れ、かつ耐候性に優れた高強度・高弾性率の
ロープを提供せんとするものである。
取扱いに優れ、かつ耐候性に優れた高強度・高弾性率の
ロープ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】即ち、本発明は、芯部に
引張強度が少なくとも４．０ＧＰａ以上、引張初期弾性
率が少なくとも１４０ＧＰａ以上のポリベンザゾール繊
維を重量全体の２０％以上含有し、鞘部に沸水収縮率が
５％以上の熱可塑性合成繊維を配してなるロープ。
引張強度が少なくとも４．０ＧＰａ以上、引張初期弾性
率が少なくとも１４０ＧＰａ以上のポリベンザゾール繊
維を重量全体の２０％以上含有し、鞘部に沸水収縮率が
５％以上の熱可塑性合成繊維を配してなるロープ。
【０００７】強度が少なくとも４．０ＧＰａ以上、初期
弾性率が少なくとも１４０ＧＰａ以上のポリベンザゾー
ル繊維を用いることにより高強力であり、しかもしなや
かで軽いロープが得られる。しかし、１００％ポリベン
ズビスオキサゾール繊維のロープは高価であるばかりで
なく、繊維軸の横から加えられた力に対してダメージを
うけやすいために製品の初期強力に対して性能低下をき
たしやすい。また、ポリベンザゾール繊維のように分解
温度が５００℃を越える非常に耐熱性が高い素材では実
質的に熱セットでロープの形態を整えることが出来ない
ために、ロープの風合いがやや硬くなる、バラケが生じ
やすいといった欠点があった。
弾性率が少なくとも１４０ＧＰａ以上のポリベンザゾー
ル繊維を用いることにより高強力であり、しかもしなや
かで軽いロープが得られる。しかし、１００％ポリベン
ズビスオキサゾール繊維のロープは高価であるばかりで
なく、繊維軸の横から加えられた力に対してダメージを
うけやすいために製品の初期強力に対して性能低下をき
たしやすい。また、ポリベンザゾール繊維のように分解
温度が５００℃を越える非常に耐熱性が高い素材では実
質的に熱セットでロープの形態を整えることが出来ない
ために、ロープの風合いがやや硬くなる、バラケが生じ
やすいといった欠点があった。
【０００８】そこで、例えば図−１に示すようなロープ
構造、即ち芯部にポリベンザゾール繊維を、その回りを
熱可塑性合成繊維で被覆する構造とすることにより前記
課題が解決できるのである。ポリベンザゾール繊維の沸
水収縮率は高々４％であるのに対し、５％以上の熱可塑
性合成繊維で被覆されたロープ構造をとることによりロ
ープの熱セット工程にて両繊維の収縮差の発現により、
芯部のポリベンザゾール繊維が固定化されバラケ現象を
防止することができるのである。その際芯線の回りを取
り囲む熱可塑性合成繊維とポリベンザゾール繊維との弾
性率の差が大きいために、ポリベンゾオキサゾール繊維
の分率を低くした場合にロープの補強効果が低下してし
まう。ロープを試作して評価したところポリベンゾオキ
ソサゾール繊維の重量分率が少なくとも２０％必要であ
る。また、十分な保護層を設けるためには、ポリベンゾ
オキサゾール繊維の重量分率を９５％以下にすることが
好ましい。
構造、即ち芯部にポリベンザゾール繊維を、その回りを
熱可塑性合成繊維で被覆する構造とすることにより前記
課題が解決できるのである。ポリベンザゾール繊維の沸
水収縮率は高々４％であるのに対し、５％以上の熱可塑
性合成繊維で被覆されたロープ構造をとることによりロ
ープの熱セット工程にて両繊維の収縮差の発現により、
芯部のポリベンザゾール繊維が固定化されバラケ現象を
防止することができるのである。その際芯線の回りを取
り囲む熱可塑性合成繊維とポリベンザゾール繊維との弾
性率の差が大きいために、ポリベンゾオキサゾール繊維
の分率を低くした場合にロープの補強効果が低下してし
まう。ロープを試作して評価したところポリベンゾオキ
ソサゾール繊維の重量分率が少なくとも２０％必要であ
る。また、十分な保護層を設けるためには、ポリベンゾ
オキサゾール繊維の重量分率を９５％以下にすることが
好ましい。
【０００９】本発明のポリベンザゾール繊維はポリベン
ズオキサゾールもしくはポリベンズチアゾール、または
それらのランダムもしくはブロック共重合体からなる繊
維をいう。引張強度は４．０ＧＰａ以上、好ましくは
４．１ＧＰａ以上で、引張初期弾性率は１４０ＧＰａ以
上、好ましくは１５０ＧＰａ以上である。
ズオキサゾールもしくはポリベンズチアゾール、または
それらのランダムもしくはブロック共重合体からなる繊
維をいう。引張強度は４．０ＧＰａ以上、好ましくは
４．１ＧＰａ以上で、引張初期弾性率は１４０ＧＰａ以
上、好ましくは１５０ＧＰａ以上である。
【００１０】本発明で用いる熱可塑性合成繊維とはポリ
エチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレー
ト、ポリエチレンナフタレートおよび他の酸もしくはグ
リコールとの共重合体等のポリエステル繊維やナイロン
６、ナイロン６６、ナイロン４６および改質されたポリ
アミド繊維もしくはポリフェニレンサルファイド繊維、
等である。沸水収縮率は５％以上、好ましくは５〜１０
％である。
エチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレー
ト、ポリエチレンナフタレートおよび他の酸もしくはグ
リコールとの共重合体等のポリエステル繊維やナイロン
６、ナイロン６６、ナイロン４６および改質されたポリ
アミド繊維もしくはポリフェニレンサルファイド繊維、
等である。沸水収縮率は５％以上、好ましくは５〜１０
％である。
【００１１】また、中心となるポリベンゾオキサゾール
繊維と最外層の繊維以外に第３成分を設けても良い、た
とえば電気絶縁油を含浸させるための紡績糸等の利用も
可能である。
繊維と最外層の繊維以外に第３成分を設けても良い、た
とえば電気絶縁油を含浸させるための紡績糸等の利用も
可能である。
【００１２】また、ロープの高温での寸法安定性を高め
るために、成形後に熱を加えて、制限収縮させることが
望ましい。加熱の手段としては樹脂加工、蒸気、電熱
炉、マイクロ波等が可能である。この処理によってロー
プの形態安定性を高めると同時に外層糸に無理のない締
まりができてハンドリングが良好である。形態安定性が
高まる効果かあらわれる効果の目安として、沸騰水中に
１時間浸した後のロープ長の収縮量で３％以下が好まし
い。
るために、成形後に熱を加えて、制限収縮させることが
望ましい。加熱の手段としては樹脂加工、蒸気、電熱
炉、マイクロ波等が可能である。この処理によってロー
プの形態安定性を高めると同時に外層糸に無理のない締
まりができてハンドリングが良好である。形態安定性が
高まる効果かあらわれる効果の目安として、沸騰水中に
１時間浸した後のロープ長の収縮量で３％以下が好まし
い。
【００１３】
【実施例】以下、実施例により本発明のロープの製造方
法を具体的に説明する。原糸の強伸度特性は、ＪＩＳ−
Ｌ−１０１３（１９８４）の方法に従った。ロープの強
伸度特性は、ＪＩＳ−Ｌ−２７０７（１９８４）の方法
に従った。鞘部に配した熱可塑性合成繊維の沸水収縮率
は、ＪＩＳ−Ｌ−１０１３（１９９２）の方法に従っ
た。ロープの沸水収縮は、仕付糸で目印をつけたロープ
を沸騰水中に６０分沈め収縮量を５０ｃｍで評価した。
法を具体的に説明する。原糸の強伸度特性は、ＪＩＳ−
Ｌ−１０１３（１９８４）の方法に従った。ロープの強
伸度特性は、ＪＩＳ−Ｌ−２７０７（１９８４）の方法
に従った。鞘部に配した熱可塑性合成繊維の沸水収縮率
は、ＪＩＳ−Ｌ−１０１３（１９９２）の方法に従っ
た。ロープの沸水収縮は、仕付糸で目印をつけたロープ
を沸騰水中に６０分沈め収縮量を５０ｃｍで評価した。
【００１４】実施例１〜５、比較例１〜４ １５００デニール強度４．１ＧＰａ弾性率１５５ＧＰａ
のポリベンズビスオキサゾール繊維を合糸してストラン
ドとし、１５００デニール強度１．１ＧＰａ弾性率１４
ＧＰａのポリエチレンテレフタレート繊維と図−１に示
すようなおよそ８ｍｍの４つ打ちのコンパウンド・ロー
プ強力を測定した結果は表１の様になった。ポリベンズ
ビスオキサゾール繊維の重量分率が２０％未満では、従
来素材に対する補強効果が極めて低くなってしまうこと
がわかる。
のポリベンズビスオキサゾール繊維を合糸してストラン
ドとし、１５００デニール強度１．１ＧＰａ弾性率１４
ＧＰａのポリエチレンテレフタレート繊維と図−１に示
すようなおよそ８ｍｍの４つ打ちのコンパウンド・ロー
プ強力を測定した結果は表１の様になった。ポリベンズ
ビスオキサゾール繊維の重量分率が２０％未満では、従
来素材に対する補強効果が極めて低くなってしまうこと
がわかる。
【００１５】
【表１】
【００１６】実施例６〜１１ ポリベンズビスオキサゾール繊維の重量分率が４０％の
ポリエチレンテレフタレート繊維とからなるコンパウン
ドロープを１７５℃の低圧水蒸気中で熱処理した。工程
でのロープの弛緩量を変えて実験を行った結果を表２に
示す。ロープ形態の観察結果、および沸騰水中でのロー
プ収縮量（沸水収縮）を合わせて示す。熱処理によりロ
ープの形態安定性が向上する。
ポリエチレンテレフタレート繊維とからなるコンパウン
ドロープを１７５℃の低圧水蒸気中で熱処理した。工程
でのロープの弛緩量を変えて実験を行った結果を表２に
示す。ロープ形態の観察結果、および沸騰水中でのロー
プ収縮量（沸水収縮）を合わせて示す。熱処理によりロ
ープの形態安定性が向上する。
【００１７】
【表２】
【００１８】種々の沸水収縮率のポリエチレンテレフタ
レート繊維を被覆して実施例８と同法にてコンパウンド
・ロープを作成し、評価した。結果を表３に示す。
レート繊維を被覆して実施例８と同法にてコンパウンド
・ロープを作成し、評価した。結果を表３に示す。
【００１９】
【表３】
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、次のような格別優れた
効果が得られる。 （１）耐久性に優れた安価な高性能ロープを提供でき
る。 （２）高温雰囲気でも、ロープ形態を安定させることが
できる。
効果が得られる。 （１）耐久性に優れた安価な高性能ロープを提供でき
る。 （２）高温雰囲気でも、ロープ形態を安定させることが
できる。
【図１】本発明の一例を示すロープ断面図。
【図２】本発明のロープ強力を示すグラフ。
１：熱可塑性合成繊維（沸水収縮率５％以上）、２：ポ
リベンザゾール繊維。
リベンザゾール繊維。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) D07B 1/00 - 9/00 D01F 6/74 D02G 1/00 - 3/48 D02J 1/00 - 13/00
Claims (1)
- 【請求項１】芯部に引張強度が少なくとも４．０ＧＰａ
以上、引張初期弾性率が少なくとも１４０ＧＰａ以上の
ポリベンザゾール繊維を重量で全体の２０％以上含有
し、鞘部に沸水収縮率が５％以上の熱可塑性合成繊維を
配してなるロープ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34928592A JP3185821B2 (ja) | 1992-12-28 | 1992-12-28 | 複合ロープ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34928592A JP3185821B2 (ja) | 1992-12-28 | 1992-12-28 | 複合ロープ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06200490A JPH06200490A (ja) | 1994-07-19 |
| JP3185821B2 true JP3185821B2 (ja) | 2001-07-11 |
Family
ID=18402730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34928592A Expired - Fee Related JP3185821B2 (ja) | 1992-12-28 | 1992-12-28 | 複合ロープ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3185821B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3967799A1 (de) * | 2020-09-10 | 2022-03-16 | Teufelberger Fiber Rope GmbH | Seil umfassend einen textilen zwirn und verfahren zur herstellung eines zwirns |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104562814B (zh) * | 2015-01-08 | 2016-08-24 | 哈尔滨工业大学 | 一种高刚度高比强度的超耐磨复合绳索的制备方法 |
-
1992
- 1992-12-28 JP JP34928592A patent/JP3185821B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3967799A1 (de) * | 2020-09-10 | 2022-03-16 | Teufelberger Fiber Rope GmbH | Seil umfassend einen textilen zwirn und verfahren zur herstellung eines zwirns |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06200490A (ja) | 1994-07-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080511 Year of fee payment: 7 |
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| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090511 Year of fee payment: 8 |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |