JP4984314B2 - Fiber bundle multiaxial assembly and manufacturing method thereof - Google Patents

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Description

本発明は、繊維強化プラスチック(FRP)の強化材やコンクリートの補強、クラック防止または剥落防止に用いられる繊維束多軸組布に関するものである。   The present invention relates to a fiber bundle multiaxial assembly fabric used for reinforcing a fiber reinforced plastic (FRP) or reinforcing concrete, preventing cracks or preventing peeling.

近年,高架橋コンクリートやトンネル覆工コンクリートのようなコンクリート構造物の経時劣化によって発生する剥落が大きな問題となり、その補修方法として多くの工法が研究開発や実用段階にある。その中で現在広く用いられている工法に有機溶剤を含む樹脂と連続繊維シートを組み合わせたいわゆるFRP工法がある。剥落防止工法においては、対象となる構造物が鉄道や道路など公共性が高く、また供用中に施工する場合が多く、時間的な制約が大きいことから、施工性がよく、かつ経済的な補修技術が求められている。   In recent years, peeling caused by deterioration of concrete structures such as viaduct concrete and tunnel lining concrete has become a major problem, and many repair methods are in the research and development and practical stages. Among them, there is a so-called FRP method in which a resin containing an organic solvent and a continuous fiber sheet are combined as a method widely used at present. In the peeling prevention method, the target structure is highly public, such as railroads and roads, and is often constructed during service, and there are many time restrictions, so workability is good and economical repairs are possible. Technology is required.

このような用途で使用される材料の1つに組布(連続繊維シートとも呼称される)がある。組布は繊維糸を製織せずに、積層接着したものが上述以外にも繊維強化プラスチックなどの各種分野に使用されており、特に三軸組布が特性に方向性が少ないために好まれ、その用途範囲を広げている。このような背景から組布について多数の発明が行われている。例えば特許文献1では、図3に示すような斜交体4、5の上下をたて糸群2、3で挟み込み、斜交体4、5の交点にたて糸束2、3を配した三軸組布1の開示が行われている。また、特許文献2では、たて糸軸に対称で互いに逆行して斜交する斜交糸束と該斜交糸束の片側にたて方向に平行に積層配列された一層のたて糸束からなり、厚さが薄く、柔軟性に富み、炭素繊維引き揃え体などの支持体として使用できる三軸組布の開示が行われている。
特公昭62−54904号公報 特開平10−18146号公報
One material used in such applications is braided fabric (also called continuous fiber sheet). As for the braided fabric, what is laminated and bonded without weaving fiber yarns is used in various fields such as fiber reinforced plastics other than the above, and triaxial braided fabric is particularly preferred because of its low directionality in properties, Its application range is expanded. From such a background, many inventions have been made on braiding. For example, in Patent Document 1, a triaxial assembly fabric in which an oblique body 4, 5 as shown in FIG. 3 is sandwiched between warp yarn groups 2, 3 and warp bundles 2, 3 are arranged at the intersection of oblique bodies 4, 5. 1 is disclosed. Further, in Patent Document 2, an oblique yarn bundle that is symmetrical with respect to the warp yarn axis and runs obliquely opposite to each other, and one warp yarn bundle that is laminated in parallel in the warp direction on one side of the oblique yarn bundle, A triaxial fabric that is thin and flexible and can be used as a support such as an aligned carbon fiber has been disclosed.
Japanese Examined Patent Publication No. 62-54904 Japanese Patent Laid-Open No. 10-18146

しかし、上述した従来の組布では、たて糸束と斜交糸束との接着が両方の交点部のみで行われているため、組布をローラーでFRP樹脂に含浸させる操作を行う場合、あるいはコテでモルタル中に伏せ込む作業を行う場合、最外層のたて糸束が容易に剥がれ易く、作業性が悪いという問題がある。また、たて糸束が剥がれた状態のままで使用されると組布に要求される性能を十分に発揮できない。さらにこのような組布は、コンクリートの剥落防止用途にも使用されているが、例えば上述した三軸組布ではたて糸束が組布から容易に剥がれ易いため、コンクリートの剥落を防止する剥落防止性能に劣るという問題も指摘されている。   However, in the above-described conventional braided fabric, the warp yarn bundle and the oblique yarn bundle are bonded only at both intersections. Therefore, when performing an operation of impregnating the braided fabric with FRP resin with a roller, In the case of performing the operation of lying down in the mortar, there is a problem that the warp yarn bundle of the outermost layer is easily peeled off and the workability is poor. Further, if the warp yarn bundle is used in a state where it has been peeled off, the performance required for the braid cannot be fully exhibited. Furthermore, such a braid is also used for preventing concrete from peeling off. For example, in the triaxial braid described above, the warp yarn bundle is easily peeled off from the braided fabric. The problem of being inferior is also pointed out.

本発明は、係る状況に鑑み、従来の組布の作業性に関わる問題点と施行後の脆弱性という弱点を改善すべく、最外層の糸群の剥がれ易さを抑止することで作業性に優れ、コンクリートの剥落を防止する能力に優れた組布を提供することを課題とする。 In view of the situation, the present invention is excellent in workability by suppressing the ease of peeling of the outermost yarn group in order to improve the weaknesses of the problems related to the workability of the conventional braiding and the weakness after enforcement. It is an object of the present invention to provide a braid having excellent ability to prevent concrete from peeling off.

本発明の繊維束多軸組布は、繊維束が平行に配列された糸群が互いに交差状態に積層接着された多軸組布であって、組布の最外層を構成する2つの層のそれぞれの前記繊維束が同一方向に配向され、前記2つの最外層の繊維束どうしが互いに接着されて内層を挟み、前記内層は2層の繊維束からなることを特徴とする。 The fiber bundle multiaxial assembly fabric of the present invention is a multiaxial assembly fabric in which yarn groups in which fiber bundles are arranged in parallel are laminated and bonded in an intersecting state, and each of the two layers constituting the outermost layer of the assembly fabric the fiber bundles are oriented in the same direction of the bonded two of the outermost layer of the fiber bundles with each other to each other when viewed clamping the inner layer, the inner layer is characterized by comprising the fiber bundles of two layers.

ここで、繊維束が平行に配列された糸群が互いに交差状態に積層接着された多軸組布であって、組布の最外層を構成する2つの層のそれぞれの前記繊維束が同一方向に配向され前記2つの最外層の繊維束どうしが互いに接着されて内層を挟とは、複数の繊維を束ねた紐状物を配向し、交差状態でシート状物を複数枚重ねて積層構造とした多軸組布について、積層構造の最外層に相当する布表面を構成する2 層のシートについて、同じ方向に配向した状態で互いにその表面を接着剤によって固着した状態としたものであることを意味している。 Here, a multi-axial assembly cloth yarn group which fiber bundles are arranged in parallel are laminated and bonded to a cross with one another, each of the fiber bundle is the same direction of the two layers constituting the outermost layer of the assembled fabric is oriented, the the two fiber bundles each other of the outermost layer are adhered to each other by clamping free the inner layer, to orient the strands of material obtained by bundling a plurality of fibers, laminated stacked plurality of sheet-like material in a crossed state In the multi-axis assembly fabric having a structure, the two-layer sheets constituting the surface of the fabric corresponding to the outermost layer of the laminated structure are in a state in which the surfaces are fixed to each other with an adhesive while being oriented in the same direction. It means that.

同一方向に配向されとは、複数の紐の長手方向を揃えて並べた状態としたものであって、それぞれの紐を構成する各繊維の配向方向を意味するものではない。また、互いにその表面を接着剤によって固着した状態とは、最外層の紐で内層に相当する各層をサンドイッチ状に挟み込んだ状態とし、2つの最外層の紐を互いに接着した状態としているものである。 “Oriented in the same direction” means a state in which the longitudinal directions of a plurality of strings are aligned and does not mean the orientation direction of each fiber constituting each string. In addition, the state where the surfaces are fixed to each other with an adhesive is a state where each layer corresponding to the inner layer is sandwiched between the outermost layer cords and two outermost layer cords are bonded to each other. .

接着に使用する接着剤としてはどのような種類のものであっても必要となる接着機能を有し、繊維束多軸組布の取り扱い時、施工時及び施工後に剥がれたりすることのないだけの接着強度を有するものであって、組布の柔軟性を損なわないものであればよく、使用用途に応じて適宜必要となる接着剤を使用することが可能である。   As an adhesive used for bonding, it has the necessary adhesive function regardless of the type of adhesive, and it does not peel off when handling, constructing and after construction. Any adhesive that has adhesive strength and does not impair the flexibility of the braided fabric can be used, and an adhesive that is necessary according to the intended use can be used.

また、本発明を構成する繊維は、強度などの所望の性能を実現することができるならばどのような材質のものであってもよく、1種類であっても複数種を混合したものであってもよい。また繊維としては、例えば炭素繊維、ガラス繊維、セラミックス繊維、金属繊維、ガラスセラミックス繊維を使用することができるものである。ただ、施工のし易さ等の諸条件を満足するものとして、ガラス繊維を採用するのは好ましい。   Further, the fibers constituting the present invention may be of any material as long as desired performance such as strength can be realized, and may be one kind or a mixture of plural kinds. May be. As the fiber, for example, carbon fiber, glass fiber, ceramic fiber, metal fiber, and glass ceramic fiber can be used. However, it is preferable to employ glass fiber as satisfying various conditions such as ease of construction.

また本発明の繊維束多軸組布は、上述に加え最外層の繊維束間の間隔が3〜100mmの範囲内であるならば、他の材料を繊維束多軸組布に含浸する形式で使用する場合に最適なものを選択することができるため好ましい。   Further, in addition to the above, the fiber bundle multiaxial assembly fabric of the present invention is a type in which the fiber bundle multiaxial assembly fabric is impregnated with other materials if the distance between the outermost fiber bundles is in the range of 3 to 100 mm. It is preferable because an optimum one can be selected for use.

ここで、最外層の繊維束間の間隔が3〜100mmの範囲内であるとは、2つの最外層面を構成する繊維束である紐状物間の間隔が、3mmから100mmの範囲内にあることを意味している。そして、紐状物間の間隔とは、1つの紐状物と隣り合った他の紐状物に注目すると、1つの紐状物の表面から他の紐状物の表面までの直線寸法を意味するものであって、3mm以上の間隔とすることによって、他材料中にこの繊維束多軸組布を含浸る際に他材料が均等に含まれることになるため好ましく、一方100mmを越えると繊維束多軸組布が充分な強度を維持できなくなる場合もあるため好ましくないからである。 Here, the distance between the fiber bundles of the outermost layer is within the range of 3 to 100 mm means that the distance between the string-like objects that are the fiber bundles constituting the two outermost layer surfaces is within the range of 3 mm to 100 mm. It means that there is. The distance between the string-like objects means a linear dimension from the surface of one string-like object to the surface of the other string-like object when attention is paid to another string-like object adjacent to one string-like object. be one that it by the above interval 3 mm, preferably for other materials when you impregnate the fiber bundle multiaxial set cloth is to be included equally in other materials, whereas when it exceeds 100mm This is because the fiber bundle multiaxial assembly may not be able to maintain a sufficient strength, which is not preferable.

さらに本発明の繊維束多軸組布は、上述に加え内層の繊維束が、最外層の繊維束に対して交差角度10°〜85°で交差するものであるならば、軸数を変化させることによって必要に応じて繊維束密度を調整することができるので、繊維束多軸組布の性状を調整することができるので好ましい。   Further, in the fiber bundle multiaxial assembly of the present invention, in addition to the above, if the inner layer fiber bundle intersects the outermost fiber bundle at an intersecting angle of 10 ° to 85 °, the number of axes is changed. Therefore, the fiber bundle density can be adjusted as necessary, which is preferable because the properties of the fiber bundle multiaxial assembly fabric can be adjusted.

ここで、内層の繊維束が、最外層の繊維束に対して交差角度10°〜85°で交差するものとは、同一方向に配向した2つの最外層を構成する繊維束の配向方向に対して、この最外層を構成する繊維束の配向方向を0°とする場合に10°から85°までの角度範囲で内層を構成する繊維束の配向方向が決まることを意味している。   Here, the fiber bundle of the inner layer intersects with the fiber bundle of the outermost layer at an intersecting angle of 10 ° to 85 ° with respect to the orientation direction of the fiber bundle constituting the two outermost layers oriented in the same direction. Thus, when the orientation direction of the fiber bundle constituting the outermost layer is 0 °, it means that the orientation direction of the fiber bundle constituting the inner layer is determined in an angle range from 10 ° to 85 °.

またこの2つの繊維束の角度について、交差角度10°〜85°とするのは、10°から85°までの範囲内とすることによって、繊維束の軸方向を少なくとも3以上とすることで、施工された後の構造的な強度の方向性が発生しないように構成することが可能となり、所定の面密度を実現することで、他材料の含浸性を調節することが可能となるため好ましい。   Moreover, about the angle of these two fiber bundles, it is set as crossing angle 10 degrees-85 degrees by making it the axial direction of a fiber bundle at least 3 or more by making it in the range from 10 degrees to 85 degrees, It is possible to configure so that the direction of structural strength after construction does not occur, and it is preferable because the impregnation of other materials can be adjusted by realizing a predetermined surface density.

また本発明の繊維束多軸組布は、上述に加え三軸組布であるならば、特にモルタルやセメント及びコンクリート等の建築用材料と併用することが容易であるため好ましい。   Moreover, if the fiber bundle multiaxial assembly fabric of this invention is a triaxial assembly fabric in addition to the above, it is especially easy to use together with building materials such as mortar, cement, and concrete.

ここで、三軸組布であるとは、上述した最外層を構成する2つの繊維束シートの軸方向が1つであるため、それ以外に内層を構成する少なくとも2つ以上の繊維束シートを有し、この2つ以上の繊維束シートについては、それぞれ互いに異なる配向状態であって、すなわち残りの2軸を構成するような配向状態となっていることを意味している。よって最も単純な構成の三軸組布は、2つの最外層を構成する紐の配向方向に対して内層を構成する2つのシートがあり、内層の2つのシートはいずれも最外層のシートの配向方向とは異なり、また互いのシートを構成する紐の配向方向についても異なる状態とすることである。   Here, since it is a triaxial assembly, since the axial direction of the two fiber bundle sheets which comprise the outermost layer mentioned above is one, other than that, at least 2 or more fiber bundle sheets which comprise an inner layer are included. It means that the two or more fiber bundle sheets are in different orientation states from each other, that is, in an orientation state constituting the remaining two axes. Therefore, the triaxial assembly fabric of the simplest configuration has two sheets constituting the inner layer with respect to the orientation direction of the strings constituting the two outermost layers, and each of the two sheets of the inner layer is the orientation of the outermost layer sheet. The direction is different from the direction, and the orientation directions of the strings constituting the sheets are also different.

また本発明の繊維束多軸組布は、上述に加え繊維束がガラス繊維を含むものであるならば、均質な性能を有する材料を利用することができるため、強度等の藷特性を安定させることができるため好ましい。   In addition to the above, the fiber bundle multiaxial assembly fabric of the present invention can stabilize the wrinkle characteristics such as strength because a material having a homogeneous performance can be used if the fiber bundle contains glass fibers. This is preferable because it is possible.

ガラス繊維の材質については、用途に応じて使い分けができるものであって、どのような材質でも所望の効果を確実に実現することができるものであるならば使用できる。具体的に例示するならば、Eガラス(無アルカリガラス組成)、ARガラス(耐アルカリ性ガラス組成)、Cガラス(耐酸性のアルカリ石灰含有ガラス組成)、Dガラス(低誘電率を実現する組成)、Sガラス(高強度、高弾性率を実現する組成)、Tガラス(高強度、高弾性率を実現する組成)そしてHガラス(高誘電率を実現する組成)を適用することができる。   About the material of glass fiber, it can use properly according to a use, Comprising: What kind of material can be used if it can implement | achieve a desired effect reliably. Specifically, E glass (non-alkali glass composition), AR glass (alkali-resistant glass composition), C glass (acid-resistant alkali lime-containing glass composition), D glass (composition realizing a low dielectric constant) S glass (composition realizing high strength and high elastic modulus), T glass (composition realizing high strength and high elastic modulus) and H glass (composition realizing high dielectric constant) can be applied.

また本発明の繊維束多軸組布は、上述に加え繊維束が耐アルカリガラスを含むものであるならば、モルタル、コンクリート等への伏せ込み用途として、施工後にも高い化学的耐久性を実現することができるため、好ましい。   In addition to the above, the fiber bundle multiaxial assembly of the present invention, if the fiber bundle contains alkali-resistant glass, realizes high chemical durability even after construction as a stagnation application to mortar, concrete, etc. Is preferable.

また耐アルカリガラスの繊維材質としては、ZrO2を14質量%以上含有することが好ましい。そしてZrO2を14質量%以上含有することによって所望の性能すなわち耐アルカリ性という性能が実現できるなら、どのような材質であっても支障ないが、特に好ましい組成を例示すれば、以下のような組成となる。すなわち使用可能な耐アルカリ性に優れるガラス繊維の組成は、質量%で、SiO2 54〜65%、ZrO2 14〜25%、Li2O 0〜5%、Na2O 10〜17%、K2O 0〜8%、RO(ただし、Rは、Mg、Ca、Sr、Ba、Znを表す) 0〜10%、TiO2 0〜7%、Al23 0〜2%であり、より好ましくは、質量%で、SiO2 57〜64%、ZrO2 18〜24%、Li2O 0.5〜3%、Na2O 11〜15%、K2O 1〜5%、RO(ただし、Rは、Mg、Ca、Sr、Ba、Znを表す)0.2〜8%、TiO2 0.5〜5%、Al23 0〜1%である。 As the fiber material of the alkali-resistant glass, it preferably contains ZrO 2 14% by mass or more. Any material can be used as long as the desired performance, that is, the performance of alkali resistance can be realized by containing 14% by mass or more of ZrO 2 , but a particularly preferable composition is exemplified as follows. It becomes. That is, the composition of the glass fiber excellent in alkali resistance that can be used is, by mass%, SiO 2 54 to 65%, ZrO 2 14 to 25%, Li 2 O 0 to 5%, Na 2 O 10 to 17%, K 2. O 0-8%, RO (where R represents Mg, Ca, Sr, Ba, Zn) 0-10%, TiO 2 0-7%, Al 2 O 3 0-2%, more preferably is the mass%, SiO 2 57~64%, ZrO 2 18~24%, Li 2 O 0.5~3%, Na 2 O 11~15%, K 2 O 1~5%, RO ( where R represents Mg, Ca, Sr, Ba, Zn) 0.2-8%, TiO 2 0.5-5%, Al 2 O 3 0-1%.

本発明の繊維束多軸組布の製造方法は、繊維束により平行に配列された糸群が互いに交差状態に積層接着された多軸組布の製造方法であって、組布の最外層を構成する2つの層のそれぞれの前記繊維束を同一方向に配向させ、前記2つの最外層の繊維束どうしを互いに接着させて内層を挟ものであるならば、種々の他材料と複合材料を構成することができ、優れた繊維束多軸組布を得ることが可能となるため好ましい。
The manufacturing method of the fiber bundle multiaxial assembly fabric of the present invention is a manufacturing method of a multiaxial assembly fabric in which yarn groups arranged in parallel by fiber bundles are laminated and bonded in an intersecting state, and constitutes the outermost layer of the assembly fabric each of the fiber bundles of two layers are oriented in the same direction, if the inner layer the two are adhered to each other the fiber bundle to each other of the outermost layer is sandwiched free ones, various other materials and composites This is preferable because it can be configured and an excellent fiber bundle multiaxial assembly fabric can be obtained.

(1)本発明の繊維束多軸組布は、繊維束が平行に配列された糸群が互いに交差状態に積層接着された多軸組布であって、組布の最外層を構成する前記繊維束が組布の表裏面で同一方向に配向し、内層を挟んで互いに接着されているものであるため、ローラーでFRP樹脂に含浸させる操作を行う場合、あるいはコテでモルタル中にふせ込む作業を行う場合に最外層の糸群が容易に剥がれにくく、高い作業性を実現するものである。   (1) The fiber bundle multiaxial assembly fabric of the present invention is a multiaxial assembly fabric in which yarn groups in which fiber bundles are arranged in parallel are laminated and bonded in an intersecting state, and the fibers constituting the outermost layer of the assembly fabric Since the bundles are oriented in the same direction on the front and back surfaces of the braid and are bonded to each other with the inner layer sandwiched between them, when performing an operation of impregnating the FRP resin with a roller, or wiping the mortar with a trowel When performing, the outermost yarn group is not easily peeled off, and high workability is realized.

(2)また本発明の繊維束多軸組布は、最外層の繊維束間の間隔が3〜100mmの範囲内であるならば、コンクリートの剥落防止用途として利用される場合に伏せ込み易く、しかも施工後に高い剥落防止性能を有する構造物となるものである。   (2) Moreover, if the fiber bundle multiaxial assembly fabric of the present invention has an interval between the fiber bundles of the outermost layer within the range of 3 to 100 mm, it is easy to lie down when used as a concrete peeling prevention application, And it becomes a structure which has high peeling prevention performance after construction.

(3)また本発明の繊維束多軸組布は、内層の繊維束が、最外層の繊維束に対して交差角度10°〜85°で交差するものであるならば、組布への外応力に対して印加された応力を分散することによって均等な強度を実現することができ、安定した強度特性を実現することが可能なものである。   (3) Moreover, if the fiber bundle multiaxial assembly fabric of this invention cross | intersects the fiber bundle of an inner layer at the crossing angle of 10 degrees-85 degrees with respect to the fiber bundle of an outermost layer, it is outside to a fabric cloth. By dispersing the applied stress with respect to the stress, uniform strength can be realized, and stable strength characteristics can be realized.

(4)また本発明の繊維束多軸組布は、三軸組布であるため、従来の施工方法や組布製造方法を適用し易く、市場に容易に受け入れられやすいため、他用途での使用が可能となる汎用性の高い組布製品となるものである。   (4) Further, since the fiber bundle multiaxial assembly fabric of the present invention is a triaxial assembly fabric, it is easy to apply the conventional construction method and assembly manufacturing method, and it is easily accepted in the market. This is a highly versatile braided product that can be used.

(5)また本発明の繊維束多軸組布は、繊維束がガラス繊維を含むものであるため、化学的に安定した材料特性を有する繊維束により構成され、天候が厳しい環境で屋外で使用されるような場合であっても、長期間に亘り安定した性能を実現することができるものである。   (5) Moreover, since the fiber bundle multiaxial assembly fabric of this invention is a fiber bundle containing a glass fiber, it is comprised with the fiber bundle which has a chemically stable material characteristic, and is used outdoors in a severe weather environment. Even in such a case, stable performance can be realized over a long period of time.

(6)また本発明の繊維束多軸組布の製造方法は、繊維束により平行に配列された糸群が互いに交差状態に積層接着された多軸組布の製造方法であって、組布の最外層を構成する前記繊維束を組布の表裏面で同一方向に配向させ、内層を挟んで互いに接着するものであるため、施工時に高い作業性を有し、かつ施工後の経時的な劣化に対しても充分に信頼性のある繊維束多軸組布を確実に得ることを可能とするものである。   (6) A method for producing a fiber bundle multiaxial assembly fabric of the present invention is a method for producing a multiaxial assembly fabric in which yarn groups arranged in parallel by fiber bundles are laminated and bonded in an intersecting state. Since the fiber bundles constituting the outermost layer are oriented in the same direction on the front and back surfaces of the braided fabric, and are bonded to each other with the inner layer sandwiched therebetween, it has high workability during construction and is deteriorated over time after construction. Therefore, it is possible to reliably obtain a sufficiently reliable fiber bundle multiaxial assembly.

以下に本発明の繊維束多軸組布について、実施例に基づいて具体的に説明する。   The fiber bundle multiaxial assembly of the present invention will be specifically described below based on examples.

図1に本発明の繊維束多軸組布の一例として、三軸組布10の場合について例示する。この組布10は、材質がシランカップリング処理されたARガラス製の繊維を使用したものであって、この繊維束によるシート4層を積層したものである。2つの最外層20、30は、同じ方向に配向しており、それに対して60°斜交している内層40と反対方向に60°斜交した内層50の2つの層がサンドイッチ状に挟まれた状態となっており、2つの最外層20、30とは互いにアクリル系接着剤で固着された状態となっている。図1の組布10の断面状態を図2に示す。内層の斜交繊維束40aともう一つの繊維束50aとは、いずれも最外層20、30の繊維束20a、30aに挟まれた状態となっているものの、その接着個所は交点についてではなく、繊維束どうしについて行われているため、強固であって、容易には剥がれない状態になっている。   FIG. 1 illustrates an example of a triaxial assembly fabric 10 as an example of the fiber bundle multiaxial assembly fabric of the present invention. This braid 10 is made of AR glass fibers that have been treated with silane coupling, and is formed by laminating four layers of sheets of fiber bundles. The two outermost layers 20 and 30 are oriented in the same direction, and two layers of the inner layer 50 inclined at 60 ° in the opposite direction to the inner layer 40 inclined at 60 ° are sandwiched between the two layers. The two outermost layers 20 and 30 are fixed to each other with an acrylic adhesive. The cross-sectional state of the braid 10 of FIG. 1 is shown in FIG. Although the oblique fiber bundle 40a of the inner layer and the other fiber bundle 50a are both sandwiched between the fiber bundles 20a and 30a of the outermost layers 20 and 30, the bonding point is not about the intersection, Since it is carried out between fiber bundles, it is strong and is not easily peeled off.

次いで、この三軸組布について、実施例と比較例とを比較することでその性能を明瞭にする。   Next, the performance of this triaxial assembly is clarified by comparing the example and the comparative example.

[実施例]表1の試験No.1から試験No.3に本発明の繊維束多軸組布の具体例として作製した三軸組布の作製条件とその評価結果とをまとめて示す。この三軸組布は、次のようにして作製したものである。まず、酸化物の質量百分率表示で表して、SiO2 61.0%、ZrO2 19.5%、Li2O 1.5%、Na2O 12.3%、K2O 2.6%、CaO 0.5%のガラス組成となるように予め調製したガラス原料をガラス熔融炉で熔融して均質化した後、紡糸して耐アルカリ性ガラス繊維を得た。次いでこの耐アルカリ性ガラス繊維の表面に付着率0.5質量%となるよう、ポリエステル樹脂を含有する集束剤を公知の手法によって塗布し、表1の試験No1〜試験No.3に示す各番手の斜交糸用のガラスストランド、及びたて糸用のガラスストランドの表面処理を行った。そしてこの各ガラスストランドを使用して斜交糸とたて糸がそれぞれ表1に示す間隔となるよう、斜交糸を両側のたて糸で挟み込んで積層した状態とし、浸漬法によってアクリル樹脂を塗布し、乾燥固化することによって三軸組布とした。なお、樹脂の付着率については、集束剤との合量の付着率が20質量%となるように塗布量の調整を行った。
[Example] Test No. in Table 1 1 to test no. 3 shows the production conditions and evaluation results of a triaxial assembly produced as a specific example of the fiber bundle multiaxial assembly of the present invention. This triaxial assembly is produced as follows. First, expressed in terms of oxide mass percentage, SiO 2 61.0%, ZrO 2 19.5%, Li 2 O 1.5%, Na 2 O 12.3%, K 2 O 2.6%, A glass raw material prepared in advance so as to have a glass composition of 0.5% CaO was melted and homogenized in a glass melting furnace, and then spun to obtain alkali-resistant glass fibers. Next, a sizing agent containing a polyester resin was applied to the surface of the alkali-resistant glass fiber by a known method so that the adhesion rate was 0.5% by mass. Surface treatment was performed on the glass strands for the oblique yarns shown in 3 and the glass strands for the warp yarns. Then, using these glass strands, the oblique yarns and the warp yarns are laminated by sandwiching the oblique yarns with the warp yarns on both sides so that the intervals shown in Table 1 are applied, and an acrylic resin is applied by a dipping method and dried. A triaxial fabric was obtained by solidifying. In addition, about the adhesion rate of resin, the coating amount was adjusted so that the adhesion rate of the total amount with a sizing agent might be 20 mass%.

三軸組布の接着強度の評価は、上述した三軸組布を使用して、幅5cm、長さ30cmの三軸組布試験片を作製した。そしてこの試験片について、強度試験機を使用して三軸組布の横方向について200mm/分の引張速度で引張試験を行い、その荷重値を計測した。   Evaluation of the adhesive strength of a triaxial assembly fabric produced the triaxial assembly fabric test piece of width 5cm and length 30cm using the triaxial assembly fabric mentioned above. And about this test piece, the tension test was done at the tension speed of 200 mm / min about the horizontal direction of the triaxial assembly fabric using the strength tester, and the load value was measured.

また三軸組布を使用した成形体の強度評価として、成形体についての最大荷重、最大荷重時の変位の評価を行った。評価は以下の手順で実施した。まず、JIS A5372(プレキャスト鉄筋コンクリート)に規定するU型用ふたの1種で呼び名300(60×400×600mm)U型用ふたの中央に剥落防止工を行う面の反対側から55mmの深さに100mmφの形状、すなわちコアの部分は5mmコンクリートが残っている状態でコア抜きを行った。次いでプライマー(アクリル樹脂系吸水防止剤)処理を行なった。次に、セメントモルタルをふたの中央のプライマー処理を行った表面上に、珪砂(1000g)、速硬性セメント(1000g)、アクリルエマルジョン(70g)および水(145g)からなるセメントモルタルをふたの中央に400mm角、厚さ2mmで平坦な状態に塗布して「下塗り」とした。続いて、三軸組布を下塗りに貼り付けて下塗りを硬化した後、その上から、下塗りと同じセメントモルタルを2mmの厚さで水平に塗布して「上塗り」とし、7日間養生して試験体とした。その後、この試験体について、コア底部が破損するまで1mm/分の速度でコア抜き部を押し出し、それ以降は5mm/分の速度でコア抜き部を押し出し、コア底部が破損後に最大となる荷重を測定し、最大荷重とした。また最大荷重時の変位については、最大荷重を示した変位(mm)を測定した。   Moreover, as a strength evaluation of the molded body using the triaxial assembly fabric, the maximum load on the molded body and the displacement at the maximum load were evaluated. The evaluation was performed according to the following procedure. First, it is a type of U-shaped lid defined in JIS A5372 (precast reinforced concrete), and has a depth of 55 mm from the opposite side of the surface on which the peeling prevention work is performed in the center of the nominal 300 (60 × 400 × 600 mm) U-shaped lid. The core was removed in the shape of 100 mmφ, that is, the core portion with 5 mm of concrete remaining. Next, a primer (acrylic resin water absorption inhibitor) treatment was performed. Next, a cement mortar composed of silica sand (1000 g), fast-curing cement (1000 g), acrylic emulsion (70 g) and water (145 g) is placed on the center of the lid on the surface of the lid subjected to primer treatment at the center. A 400 mm square and a thickness of 2 mm were applied in a flat state to form an “undercoat”. Next, after applying the triaxial assembly fabric to the base coat and curing the base coat, the same cement mortar as the base coat was applied horizontally at a thickness of 2 mm to form a “top coat”, cured for 7 days, and tested. The body. Thereafter, for this specimen, the core extraction part was extruded at a speed of 1 mm / min until the core bottom part was damaged, and thereafter, the core extraction part was extruded at a speed of 5 mm / min. The maximum load was measured. As for the displacement at the maximum load, the displacement (mm) indicating the maximum load was measured.

表1より明らかなように試験No.1から試験No.3については、斜交糸を両側のたて糸で挟み込んで積層しているため、接着強度が大きかった。また、最大荷重、最大荷重時の変位とも大きくコンクリートの剥落を防止する能力に優れていることが判明した。   As is clear from Table 1, test no. 1 to test no. For No. 3, the oblique strength yarn was sandwiched between the warp yarns on both sides and laminated, so that the adhesive strength was high. It was also found that the maximum load and the displacement at the maximum load were both large and excellent in the ability to prevent concrete peeling.

[比較例]次いで実施例と同様の組成、番手を有するガラスストランドを準備し、斜交糸とたて糸が表2に示す間隔となるように斜交糸の片側にたて糸を積層し、実施例と同様の樹脂付着率、目付になるように浸漬法によってアクリル樹脂を塗布し、乾燥固化することによって三軸組布を作製した。そして、三軸組布について、実施例と同様の手順、仕様に従い一連の評価を行った。   [Comparative Example] Next, a glass strand having the same composition and count as in the example was prepared, and the warp yarns were laminated on one side of the oblique yarns so that the intervals between the oblique yarns and the warp yarns were as shown in Table 2. An acrylic resin was applied by a dipping method so that the same resin adhesion rate and basis weight were obtained, and dried and solidified to prepare a triaxial assembly fabric. And about a triaxial assembly, a series of evaluation was performed according to the procedure and specification similar to an Example.

表2より明らかなように比較例として行った試験No.4から試験No.6については、斜交糸の片側にたて糸が積層されており、たて糸が容易に剥がれやすいため、接着強度が小さかった。また、実施例と同様の手順で評価した最大荷重、最大荷重時の変位ともに実施例に比べて小さく、コンクリートの剥落を防止する能力に劣っていることが判明した。   As is apparent from Table 2, the test No. 1 performed as a comparative example. 4 to test no. For No. 6, the warp yarn was laminated on one side of the oblique yarn, and the warp yarn was easily peeled off, so that the adhesive strength was low. Moreover, it turned out that the maximum load evaluated by the procedure similar to an Example and the displacement at the time of a maximum load are small compared with an Example, and it is inferior to the ability to prevent peeling of concrete.

本発明の繊維束多軸組布の平面図。The top view of the fiber bundle multiaxial assembly fabric of this invention. 本発明の繊維束多軸組布の断面図。Sectional drawing of the fiber bundle multiaxial assembly fabric of this invention. 従来の組布の平面図。The top view of the conventional braiding.

符号の説明Explanation of symbols

10 繊維束多軸組布
20 一方表面の最外層繊維束
30 他方表面の最外層繊維束
40 内層を構成する斜交する繊維束
50 内層を構成する斜交する繊維束で40の繊維束とも斜交する繊維束
10 Fiber bundle multiaxial assembly 20 Outermost layer fiber bundle 30 on one surface Outermost layer fiber bundle 40 on the other surface Oblique fiber bundle 50 constituting inner layer Oblique fiber bundle constituting inner layer 40 fiber bundles and oblique Interwoven fiber bundle

Claims (5)

繊維束が平行に配列された糸群が互いに交差状態に積層接着された繊維束三軸組布であって、
組布の最外層を構成する2つの層のそれぞれの前記繊維束が同一方向に配向され、前記2つの最外層の繊維束どうしが互いに接着されて内層を挟み、前記内層は2層の繊維束からなることを特徴とする繊維束軸組布。
Yarn group of the fiber bundles are arranged in parallel is a fiber bundle triaxial set fabric is laminated and bonded to a cross with each other,
The fiber bundles of the two layers constituting the outermost layer of the braided fabric are oriented in the same direction, the fiber bundles of the two outermost layers are bonded to each other to sandwich the inner layer, and the inner layer is a two-layer fiber bundle fiber bundle triaxial set of cloth, characterized in that it consists of.
最外層の繊維束間の間隔が3〜100mmの範囲内であることを特徴とする請求項1 に記載の繊維束軸組布。 Fiber bundle triaxial set fabric of claim 1, the spacing between the outermost layer of the fiber bundle is being in the range of 3~100Mm. 内層の繊維束が、最外層の繊維束に対して交差角度10°〜85°で交差していることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の繊維束軸組布。 Inner layer of fiber bundles, the fiber bundles triaxial set fabric according to claim 1 or claim 2, characterized in that intersect at an intersection angle 10 ° to 85 ° relative to the outermost layer of the fiber bundle. 繊維束がガラス繊維を含むことを特徴とする請求項1から請求項3の何れかに記載の繊
維束軸組布。
Fiber bundle triaxial set fabric according to any one of claims 1 to 3, the fiber bundle is characterized in that it comprises a glass fiber.
繊維束により平行に配列された糸群が互いに交差状態に積層接着された繊維束三軸組布の製造方法であって、
組布の最外層を構成する2つの層のそれぞれの前記繊維束を同一方向に配向させ、前記2つの最外層の繊維束を互いに接着させて内層を挟み、前記内層は2層の繊維束からなることを特徴とする繊維束軸組布の製造方法
A method of manufacturing a fiber bundle triaxial assembly fabric in which yarn groups arranged in parallel by fiber bundles are laminated and bonded to each other in an intersecting state,
The fiber bundles of the two layers constituting the outermost layer of the braided fabric are orientated in the same direction, the fiber bundles of the two outermost layers are bonded to each other, and the inner layer is sandwiched between the two fiber bundles. fiber維束three manufacturing method of framing fabric you characterized by comprising.
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