JP4407129B2

JP4407129B2 - コンクリート補強用カットファイバー

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Publication number: JP4407129B2
Application number: JP2003009313A
Authority: JP
Inventors: 昭夫田原; 秀夫長原
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 2003-01-17
Filing date: 2003-01-17
Publication date: 2010-02-03
Anticipated expiration: 2023-01-17
Also published as: JP2004217486A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はコンクリート補強用カットファイバーに関するものである。更に詳しくは、コンクリート中での分散性に優れ、コンクリート強度などのコンクリート性能向上効果を改善したコンクリート補強用カットファイバーに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、コンクリートを補強し、亀裂発生等を防止するため、補強用繊維をコンクリートに配合することが行われている。補強用繊維としてはガラス繊維、炭素繊維、合成高分子繊維などが用いられ、形態としてはカットファイバーとして用いられることが多い。
【０００３】
カットファイバーによる補強効果を十分に発揮させるためには、カットファイバーをコンクリート中に充分に分散させることが重要であり、この分散性はカットファイバー自身の特性だけでなく、カットファイバーに付着した処理剤にも左右される。
【０００４】
コンクリート補強用繊維としては種々のカットファイバーが提案されており、またそれらに付着させる処理剤についても種々のものが提案されてきた。
【０００５】
例えば、炭素繊維に付着させる処理剤としては、シランカップリング剤とポリエチレンオキサイド化合物（例えば、特許文献１参照）、アミノシランカップリング剤（例えば、特許文献２参照）、ポリエステル共重合物（例えば、特許文献３参照）、シリコンゴム微粒子（例えば、特許文献４参照）、フミン酸類（例えば、特許文献５参照）、およびポリエチレングリコール（例えば、特許文献６参照）などが提案されており，また、ポリプロピレン繊維に付着させる処理剤としては、アルキルホスフェート塩（例えば、特許文献７参照）などが提案されている。
【０００６】
また、ポリビニルアルコール系繊維については、繊維自体の親水性が強いため、コンクリート中での分散性を考慮した処理剤は使用されていない（例えば、特許文献８、特許文献９および特許文献１０参照）。
【０００７】
一方、ポリアミド系繊維については、繊維自体の親水性はさほど悪くないため、コンクリート中での分散性を考慮した処理剤は使用されていなかった（例えば特許文献１１参照）。
【０００８】
一般的に、ポリアミド系合成繊維は、製糸および高次加工の各工程を円滑に進め、高品質の最終製品を得るために、紡糸工程においてポリアミド系合成繊維用処理剤が付与される。そして、この場合に使用されるその繊維用処理剤には、製糸および高次加工の各工程を円滑に進め、高品質の最終製品が得られるように、繊維に潤滑性、集束性および制電性などの特性を付与する機能が要求される。特に、カットファイバーとしてコンクリート補強用に使用する場合には、上記の特性の他に、カットファイバーがコンクリート中に均一に分散するよう優れた分散性が求められるが、これまでコンクリート中への分散性をも考慮したポリアミド系合成繊維用処理剤は知られていなかった。
【０００９】
また、カットファイバーの繊維種類によって、コンクリート中での分散性を改良する処理剤は異なっており、上記の各処理剤をポリアミド系カットファイバーにそのまま適応したとしても、良好な分散性改良効果が得られるとは限らない。
【００１０】
【特許文献１】
特開平３−１５０２４１号公報
【００１１】
【特許文献２】
特開平３−１５０２４２号公報
【００１２】
【特許文献３】
特開平５−２９５６６３号公報
【００１３】
【特許文献４】
特開平７− ２６４２１号公報
【００１４】
【特許文献５】
特開平１１−６０３０９号公報
【００１５】
【特許文献６】
特開平１１−１１６２９５号公報
【００１６】
【特許文献７】
特開平６−２４８５０６号公報
【００１７】
【特許文献８】
特開平３−８２８１５号公報
【００１８】
【特許文献９】
特開平４−１２６８３５号公報
【００１９】
【特許文献１０】
特開平４−１６３３１１号公報
【００２０】
【特許文献１１】
特開２００２−１３７９４２号公報
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述した従来技術における問題点の解決を課題として検討した結果達成されたものである。
【００２２】
したがって、本発明の目的は、コンクリート中での分散性に優れ、コンクリート強度などのコンクリート性能向上効果を改善したコンクリート補強用カットファイバーを提供することにある。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記の目的を達成すべく、コンクリート中でのカットファイバーの分散性に及ぼす繊維表面の界面物性について鋭意検討したところ、繊維表面に対する水の付着張力が高いほど、更に処理剤の水中脱落率が高くなるほど、コンクリート中での分散性が改善されることを見出し、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明のコンクリート補強用カットファイバーは、処理剤が付着したポリアミド系繊維からなるコンクリート補強用カットファイバーであって、前記処理剤の２５℃雰囲気における繊維に対する水の付着張力が１１５〜１４０ｍＮであり、且つ水中脱落率が７５〜１００％であることを特徴とする。
【００２４】
なお、本発明のコンクリート補強用カットファイバーにおいては、前記ポリアミド系繊維の単糸繊度が５〜３０ｄｔｅｘであること、前記処理剤が、硬化ヒマシ油１モルに酸化エチレン２０〜３０モルを付加したポリオキシエチレン硬化ヒマシ油エーテルを、純分として１５〜４０重量％含有していること、および
前記処理剤が繊維重量に対して０．８〜１．６重量％付着していることが、いずれも好ましい条件であり、これらの条件を適用することによりより優れた効果の発現を期待することができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明のコンクリート補強用カットファイバーについて詳細に説明する。
【００２６】
本発明のカットファイバーに用いられる繊維の素材はポリアミドである。繊維素材であるポリアミドとしては、公知のものが用いられ、特に限定はされない。例えばポリヘキサメチレンアジパミド（ナイロン６６）、ポリカプラミド（ナイロン６）、ポリテトラメチレンアジパミド（ナイロン４６）およびそれらポリマの共重合物、ブレンド物などが挙げられ、いずれの素材を適用しても相応の効果が得られるが、特にポリカプラミド（ナイロン６）繊維を用いた場合に、コンクリート中の繊維の分散性に優れ、且つ強度などの性能に優れたカットファイバーが得られる。
【００２７】
本発明におけるカットファイバー用繊維は、上記ポリアミドからなるものであるが、硫酸相対粘度が３．０以上、好ましくは３．２以上の高分子量ポリアミドポリマからなる繊維であることが望ましい。ここで、ポリアミドの硫酸相対粘度が３．０未満では、本発明が目的とする強度が得られ難くなることがある。
【００２８】
また、本発明におけるカットファイバー用繊維は、単糸繊度が３０ｄｔｅｘ未満、特に５〜３０ｄｔｅｘで、単糸数が３０以上のマルチフィラメントからなるポリアミド繊維であることが好ましい。更には単糸繊度が１０ｄｔｅｘ未満、単糸数が１００以上であることがより好ましい。
【００２９】
本発明においては上記のようなカットファイバーに処理剤を付着させる。処理剤は、ポリアミド系繊維の紡糸工程で繊維糸条に付与するのが一般的であるが、後加工工程で付与してもよい。なお、本発明のコンクリート補強用カットファイバーに使用される処理剤は、水エマルジョン、低粘度鉱物油のようなソルベントで希釈するかあるいは処理剤そのままのいずれかの状態で、ローラーオイリングやガイドオイリングなど公知の方法で繊維糸条に付与される。
【００３０】
本発明のコンクリート補強用カットファイバーに使用される処理剤は、繊維に付着させたとき、後述する方法により測定した２５℃雰囲気における繊維表面に対する水の付着張力が１１５〜１４０ｍＮであり、且つ後述する方法により測定した２５℃の水中における水中脱落率が７５〜１００％であることが必須の条件である。
【００３１】
処理剤の２５℃の雰囲気中における水の付着張力が上記の１１５ｍＮ未満であると、コンクリート中でのカットファイバーの分散性が悪くなり、１４０ｍＮを越えると、コンクリート補強のためのアンカー効果を阻害するため、本発明の目的とするコンクリート中の繊維の分散性およびコンクリート補強性能を満足させることができない。
【００３２】
また、処理剤の繊維表面からの水中脱落率が７５％未満であると、本発明が目的とするコンクリート中でのカットファイバーの分散性改良効果が得られなくなるため好ましくない。
【００３３】
本発明のコンクリート補強用カットファイバーに使用される処理剤は、潤滑剤を含有することが好ましい。ここで用いる潤滑剤としては、処理剤としたとき、ポリアミド系繊維に潤滑性、集束性および制電性などの性能を付与し、製糸・加工の各工程を円滑に進め、高品質の繊維製品を与えると共に、コンクリート中でのカットファイバーの分散性を損なわない特性、つまり２５℃における繊維表面に対する水の付着張力が１１５〜１４０ｍＮの範囲外にならず、２５℃の水中脱落率が７５〜１００％の範囲外にならない特性を有する潤滑剤であれば、従来一般に用いられている潤滑剤をそのま使用することが可能である。
【００３４】
このような潤滑剤としては、例えば鉱物油、動植物油（例えばヤシ油、ナタネ油、オリーブ油など）、シリコーン油（例えばポリジメチルシロキサン、メチルフェニルシロキサン、ポリエポキシシロキサン、アミノ変性シロキサンなど）、１価アルコールと１価カルボン酸とのエステル（例えばメチルオレート、ブチルステアレート、イソオクチルステアレート、イソオクチルオレート、ラウリルオレート、イソトリデシルステアレート、ヘキサデシルステアレート、イソステアリルオレート、オレイルラウレート、オレイルオレートなど）、多価アルコールと１価カルボン酸とのエステル（例えばジエチレングリコールジオレート、ヘキサメチレングリコールジオレート、ネオペンチルグリコールジラウレート、トリメチロールプロパントリカプリレート、グリセリントリオレート、ペンタエリスリトールテトラオレート、ビスフェノールＡジラウレート、チオジプロパノールジラウレートなど）、多価カルボン酸と１価アルコールとのエステル（例えばジオレイルマレート、ジイソトリデシルアジペート、ジオレイルアジペート、ジオクチルセバケート、ジオクチルアゼレート、ジオクチルフタレート、トリオクチルトリメリテートなど）、アルキレンオキサイドを付加したアルコールとカルボン酸とのエステル（例えばエチレンオキサイドを２モル付加したドバノール２３（三菱化学株式会社製の合成アルコール）とラウリン酸とのエステル、プロピレンオキサイドを２モル付加したイソトリデシルアルコールとラウリン酸とのエステル、エチレンオキサイドを２モル付加したドバノール２３とアジピン酸とのジエステルなど）、アルキレンオキサイド共重合体およびその誘導体（例えばエチレンオキサイドとプロピレンオキサイドとのブロックもしくはランダム共重合体、該共重合体の両末端もしくは一方の末端がアルコールもしくはカルボン酸で封鎖された重合体など）、およびチオビスフェノール誘導体あるいは長鎖炭化水素類のチオエーテル類などが挙げられる。
【００３５】
上記の潤滑剤は単品で使用することができるが、必要に応じて２種以上のものを適宜併用することもできる。
【００３６】
潤滑剤の配合量は特に限定されるものではないが、通常は処理剤中に全純分に対して純分で好ましくは２０〜９５重量％、より好ましくは５０〜９０重量％である。
【００３７】
本発明のコンクリート補強用カットファイバーに使用される処理剤は、上記潤滑剤を水にエマルジョン化するか、あるいはカットファイバーへの付着性を補助するために界面活性剤を配合して調製される。界面活性剤の使用は、繊維糸条に制電性、集束性を与えるという本来の機能以外に、本発明の目的であるコンクリート中での分散性に優れ、水との親和性を向上させるという効果が得られる。
【００３８】
ここで使用される界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油エーテル、非イオン系界面活性剤（例えばポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルアミノエーテル、ポリエチレングリコールモノラウレート、ポリエチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコールモノオレート、ポリエチレングリコールジオレート、グリセリンモノオレート、ソルビタンモノオレート、ポリオキシエチレングリセリンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタントリオレート、ポリオキシエチレンヒマシ油エーテルなど）、アニオン系界面活性剤（例えばジオクチルスルホサクシネートＮａ塩、ラウリルスルホネートＮａ塩、ドデシルベンゼンスルホン酸Ｎａ塩、エチレンオキサイド付加ラウリルサルフェートＫ塩など）、およびカチオン系界面活性剤（例えばオレイルジメチルアミン燐酸付加物、ポリオキシエチレンラウリルアミン乳酸付加物、ラウリルトリメチルアンモニウムブロマイド、ステアリルジメチルヒドロキシエチルアンモニウムナイトレートなど）などが挙げられる。また、その他にも、ベタイン系活性剤、シリコーン系活性剤、およびフッ素系活性剤などが挙げられる。
【００３９】
これらの界面活性剤中から、処理剤としたとき、２５℃雰囲気における繊維表面に対する水の付着張力が１１５〜１４０ｍＮで、且つ水中脱落率が７５〜１００％になるような、親水性に優れた界面活性剤を選択して使用することが好ましい。例えば前記した界面活性剤の中でも、特にポリオキシエチレン硬化ヒマシ油エーテルが優れている。また、この界面活性剤を使用する場合は、硬化ヒマシ油１モルに２０〜３０モルの酸化エチレンを付加したものを、処理剤中に純分で１５〜４０重量％含むことが好ましい。ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油エーテルの酸化エチレン付加モル数が２０モル未満になると、繊維表面に対する水の付着張力が１１５ｍＮ未満になることがあり、３０モルを越えると、常温で固体状になり製糸・加工工程で発生するスカムのトラブルを引き起こすことがある。また、処理剤中のポリオキシエチレン硬化ヒマシ油エーテルの含有量が１５％未満の場合、繊維に対する水の付着張力が１１５ｍＮ未満になることがあり、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油エーテルの含有量が４０％を越えると、繊維−金属間の摩擦が上がり、製糸・加工工程の操業性に支障きたすことがある。
【００４０】
なお、上記の界面活性剤は単独で用いても、必要に応じて２種以上のものを適宜併用することもできる。
【００４１】
界面活性剤の配合量は特に限定されるものではないが、通常は処理剤中に全純分に対して純分で好ましくは０．５〜８０重量％、より好ましくは１０〜５０重量％である。
【００４２】
本発明で使用する処理剤には、上記の成分以外に、本発明の効果が損ねられない範囲であれば、他の成分、例えば消泡剤および防腐剤などの添加剤を配合することができる。そして、これら潤滑剤、界面活性剤および必要によりその他の添加剤を含む水系エマルジョンとすることが好ましい。
【００４３】
本発明において、カットファイバー用繊維への処理剤の付着量は繊維重量に対して０．８〜１．６重量％、好ましくは０．９〜１．３重量％である。
【００４４】
処理剤の付着量が０．８重量％未満であると、水中脱落率が７５％以上であっても水に溶解する処理剤の絶対量が少なく、良好な分散性が得られないことがある。また、処理剤の付着量が１．６重量％を越えると、良好な分散は得られるものの、製糸工程において処理剤給油時の飛散量が増えたり、繊維表面の粘性が上がることにより、ゴデットロールへの巻き付きが発生し操業性低下の原因となることがある。
【００４５】
次に、本発明のコンクリート補強用カットファイバーの製造方法の一具体例について説明する。
【００４６】
まず、硫酸相対粘度が３．０以上のポリアミドポリマーに、必要に応じて酸化防止剤としての銅化合物およびハロゲン化アルカリ金属などを添加したポリアミド組成物を準備する。
【００４７】
次いで、上記ポリアミド組成物を、水分率が０．２重量％以下となるよう乾燥した後、エクストルーダー型紡糸機を用いて、紡糸温度２８０〜３１０℃の範囲で溶融する。
【００４８】
続いて、溶融ポリマを紡糸パック中にて、約５〜５０μｍの細孔を有する金属不織布フィルターを通して濾過した後、口金細孔を通して紡出する。
【００４９】
口金直下には、１０〜１００ｃｍ、好ましくは１５〜５０ｃｍ長の加熱筒を設置し、加熱筒内の雰囲気温度を２５０℃以上、好ましくは２８０〜３１０℃とする。
【００５０】
上記加熱筒雰囲気中を通過して徐冷された糸条は、次いで冷風を吹きつけられて急冷固化される。
【００５１】
次に、糸条に対し処理剤を付与する。ここで用いられる処理剤は、上述の通り、潤滑剤、界面活性剤および必要により添加剤からなる水系エマルジョン処理剤とすることが好ましい。潤滑剤は製糸工程における糸条と金属との摩擦抵抗を軽減させる効果を有し、界面活性剤は潤滑剤を安定なエマルジョンとするための乳化作用を行なう効果を有し、さらにそれぞれポリアミド繊維の高次加工性、例えば本発明の目的とするコンクリート中でのフィラメント繊維の分散性を向上させる効果を有する。また、添加剤としは制電剤、極圧剤および耐熱剤などを含み、それぞれ制電性、極圧性、耐熱性などの効果を付与する。
【００５２】
上記本発明のカットファイバー用繊維の製造方法において、目的とする特性を有するカットファイバーを得るためには、繊維に付与する水系エマルジョン処理剤の成分中の潤滑剤および界面活性剤成分が重要な役割を果たす。すなわち、２５℃雰囲気における繊維表面に対する水の付着張力が１１５〜１４０ｍＮであり、且つ処理剤の２５℃雰囲気における水中脱落率が７５〜１００％となるよう、潤滑剤および界面活性剤成分、およびそれらの含有量を適宜選択する必要がある。具体的には鉱物油等の潤滑剤を２０〜９５重量％、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油エーテル等の界面活性剤を０．５〜８０重量％の範囲となるように適宜混ぜ合わせ、必要に応じ添加剤を添加した処理剤を繊維重量に対して０．８〜１．６重量％となるように付与させればよい。
【００５３】
上記水系エマルジョン油剤を付与されたポリアミド糸条は、引取ロールで３００〜１０００ｍ／分、好ましくは４５０〜８００ｍ／分の速度で引取られ、この引取り糸条は一旦捲取られることなく連続して延伸工程に送られ、延伸に供される。
【００５４】
総延伸倍率は３．５〜６．５倍、また延伸温度は最終延伸温度が２１０℃以上、好ましくは２１５〜２５０℃の高温であることが望ましい。
【００５５】
また、延伸に引き続いて熱弛緩処理を行なうが、この熱処理は通常は上記最終延伸ロールとその後に配置したリラックスロールとの間で５〜１５％弛緩の条件で行われる。
【００５６】
このようにして紡糸、延伸して製造したナイロン６繊維を、カッターなどで繊維長０．５〜３．０ｃｍにカットして、ナイロン６カットファイバーとすることにより、本発明のコンクリート補強用カットファイバーが製造される。
【００５７】
このようにして得られた本発明のコンクリート補強用カットファイバーは、コンクリートを調合する際、粗原料としてどの段階において混和しても良いが、通常はセメント、砂、砂利及び水を主原料とするベースコンクリートに混和・混練し、混練したカットファイバー含有コンクリートをコンクリートポンプ等を用いて所定の位置に施工すればよい。ベースコンクリートであるセメント、砂、砂利及び水の配合量は一般に使用されるセメント１００重量部に対して砂１００〜２００重量部、砂利２００〜４００重量部、水３０〜１００重量部で使用される。また、カットファイバーはベースコンクリート１００重量部に対して０．５〜３重量部で添加される。
【００５８】
なお、本発明のコンクリート補強用カットファイバーは、上記したコンクリートはもちろんのこと、モルタルやセメントモルタルにも好適に使用することができる。
【００５９】
【実施例】
以下に、実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。実施例中、各成分の配合量は特に記載のない限り全て重量％で表す。
【００６０】
また、上記および以下の実施例における各種特性は、以下に説明する方法により測定した。
［水の付着張力］
下記の条件で作製した試料を使い、（株）レスカ社製の動的濡れ性試験器”ＷＥＴ−６０００”を用いて、下記条件に設定して測定した（単位はｍＮ：ミリニュートン）。
【００６１】
（測定用試料の作製方法）
実施例記載のナイロン６繊維をタフタにし、縦３０ｃｍ、横２０ｃｍの大きさに裁断し、マングル（TSUJII DYEING MACHINE MFG.CO.LTD製 VARAIOUS TEXTILE FINISHING MACHINES 型式 VPM-1使用）を用いて、目標処理剤付着量が１．０％となるようにディップニップした後、（株）大栄科学精器製作所製ピンテンター型ベーキング試験装置（型式ＤＫ−５Ｅ）を用いて、１０５℃×２分間の乾燥処理を行った。得られた試料を、縦２．５ｃｍ、横１．５ｃｍの大きさの短冊状にカットしたものを付着張力測定用試料とした。なお、ディップニップに使用したディップ溶液の形態は、処理剤を水で希釈したものを使用した。
【００６２】
（測定時の設定条件）
試料の浸漬深さ：１ｍｍ
試料の浸漬速度：０．５ｍｍ／秒
測定時間：２０秒
本測定に使用する水は、協和化学（株）社製ＫＹＯＷＡＣＢＶＰＳＵＲＦＡＣＥＴＥＮＴＩＯＮＭＥＴＥＲ（２５℃、白金プレート）で測定した表面張力が６５ｍＮ／ｃｍを示す蒸留水である。
［処理剤の水中脱落率］
まず、カットファイバーの処理剤付着量をＪＩＳ−Ｌ−１０１７に記載の方法で測定する。次いで１０００ｍｌのビーカーに蒸留水１０００ｍｌを入れ、２５℃に水温を調整する。この水を長さ４ｃｍのマグネチックスターラーで回転数２５０ｒｐｍで撹拌しながら、上記カットファイバー３．０ｇを投入する。
【００６３】
２分間撹拌後、その繊維を取り出しＪＩＳ−Ｌ−１０１７に記載の方法で処理剤の残存量を測定し、処理剤の水中脱落率を次式で求めた。
【００６４】
処理剤脱落率＝（処理剤付着量−処理剤残存量）／処理剤付着量×１００
［コンクリート中分散性］
普通ポルトランドセメント（太平洋セメント製）４．５ｋｇ、砂（６号珪砂）４．５ｋｇ、水２．５ｋｇ、１．５ｃｍ長のカットファイバー９０ｇをコンクリートミキサーに投入し５分間混ぜ合わせ、カットファイバーの分散性を目視で観察し、下記の通り判定した。下記表現しているカットファイバーの塊とはマルチフィラメントが絡み合ってできた豆粒大の塊のことをいう。
【００６５】
○：カットファイバーの塊が殆どない。
【００６６】
△：カットファイバーの塊が少し存在する。
【００６７】
×：カットファイバーの塊が多く存在する。
［実施例１〜３、比較例１〜３］
硫酸相対粘度３．７のナイロン６樹脂を通常の方法で溶融紡糸したナイロン６繊維糸条に、表１の組成からなる処理剤をローラーオイリング法で１．０重量％付与した。その繊維糸条について、一旦巻き取ることなく延伸倍率４．５倍で多段熱延伸（最終ホットローラー温度：２００℃）を行い、１４００ｄｔｅｘ／２１０ｆｉｌ（デシテックス／フィラメント）のナイロン６繊維を得た。得られたナイロン６繊維を、カッターで繊維長１．５ｃｍにカットして、ナイロン６カットファイバーにした。
【００６８】
このようにして得られたカットファイバーにおける処理剤の水の付着張力、脱落率およびコンクリート中分散性を評価した結果を表１に併せて示す。
【００６９】
また、製糸工程での糸切れ回数を、糸１トン当たりに換算した結果を、延伸性として表１に併記した。
【００７０】
実施例、比較例ともに、製糸工程では糸揺れ、静電気、スカムなどのトラブルもなく、順調に製糸することができた。
【００７１】
【表１】

【００７２】
表１の結果から明らかなように、実施例１〜３で用いた処理剤は、２５℃における水の付着張力が１１５〜１４０ｍＮの値を示し、２５℃の水中脱落率も７５〜１００％の値を示しているため、これらの処理剤を付与したナイロン６繊維は延伸性が良好であり、ナイロン６カットファイバーのコンクリート中での分散性も良好であった。
【００７３】
一方、処理剤中のポリオキシエチレン硬化ヒマシ油エーテル量が少ない比較例１の処理剤は、２５℃における水の付着張力が１１５ｍＮ未満であり、２５℃の水中脱落率も７５％未満である。その処理剤を付与したナイロン６繊維は、延伸性良好であるが、ナイロン６カットファイバーのコンクリート中での分散性については十分ではなかった。
【００７４】
また、処理剤中のポリオキシエチレン硬化ヒマシ油エーテルの酸化エチレン付加モル数が少ない比較例２の処理剤は、２５℃における水の付着張力は１１５ｍＮ以上であるが、２５℃の水中脱落率が７５％未満であるためナイロン６繊維は延伸性良好であるが、ナイロン６カットファイバーのコンクリート中での分散性については十分ではなかった。
【００７５】
処理剤中のポリオキシエチレン硬化ヒマシ油エーテル量が多い比較例３は、２５℃における水中脱落率は７５％以上であるが、２５℃における水の付着張力が１４０ｍＮを越えるためナイロン６カットファイバーのコンクリート中での分散性は良好であるものの、ナイロン６繊維は繊維−金属間の摩擦抵抗が高いため延伸性不良であった。
【００７６】
【発明の効果】
以上記述したように、本発明のコンクリート補強用カットファイバーは、製糸工程での糸揺れ、静電気、スカムなどのトラブルもなく良好な操業性で製糸されたポリアミド系合成繊維からなるものであり、コンクリート中での分散性に優れ、コンクリート強度などのコンクリート性能向上効果が効果的に改善されたものである。

Claims

処理剤が付着したポリアミド系繊維からなるコンクリート補強用カットファイバーであって、２５℃雰囲気における繊維表面に対する水の付着張力が１１５〜１４０ｍＮであり、且つ前記処理剤の２５℃雰囲気における水中脱落率が７５〜１００％であり、前記処理剤が、硬化ヒマシ油１モルに酸化エチレン２０〜３０モルを付加したポリオキシエチレン硬化ヒマシ油エーテルを、純分として１５〜４０重量％含有していることを特徴とするコンクリート補強用カットファイバー。
前記ポリアミド系繊維の単糸繊度が５〜３０ｄｔｅｘであることを特徴とする請求項１記載のコンクリート補強用カットファイバー。
前記処理剤が、繊維重量に対して０．８〜１．６重量％付着していることを特徴とする請求項１または２に記載のコンクリート補強用カットファイバー。