JP5831957B1 - Manufacturing method and manufacturing apparatus for composite fiber sheet - Google Patents
Manufacturing method and manufacturing apparatus for composite fiber sheet Download PDFInfo
- Publication number
- JP5831957B1 JP5831957B1 JP2014243472A JP2014243472A JP5831957B1 JP 5831957 B1 JP5831957 B1 JP 5831957B1 JP 2014243472 A JP2014243472 A JP 2014243472A JP 2014243472 A JP2014243472 A JP 2014243472A JP 5831957 B1 JP5831957 B1 JP 5831957B1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coating
- fiber
- substrate
- paint
- base material
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims abstract description 202
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 65
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 205
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 205
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 106
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 84
- 239000003973 paint Substances 0.000 claims abstract description 68
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 27
- 238000007790 scraping Methods 0.000 claims description 18
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 claims description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 239000002759 woven fabric Substances 0.000 claims description 9
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims description 7
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims description 7
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 6
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 4
- 239000000428 dust Substances 0.000 abstract description 10
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 abstract description 6
- 238000003466 welding Methods 0.000 abstract description 6
- 230000001629 suppression Effects 0.000 abstract description 4
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 19
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 10
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 10
- 238000011088 calibration curve Methods 0.000 description 8
- 239000012784 inorganic fiber Substances 0.000 description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 7
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 7
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 4
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 3
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 3
- -1 acrylic polyols Chemical class 0.000 description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 3
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 3
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VVJKKWFAADXIJK-UHFFFAOYSA-N Allylamine Chemical compound NCC=C VVJKKWFAADXIJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 2
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 2
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 2
- 229920001807 Urea-formaldehyde Polymers 0.000 description 2
- 235000019826 ammonium polyphosphate Nutrition 0.000 description 2
- 229920001276 ammonium polyphosphate Polymers 0.000 description 2
- GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dioxosilane;oxygen(2-);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 2
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 2
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 2
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 2
- 239000002557 mineral fiber Substances 0.000 description 2
- 229910052901 montmorillonite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 2
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 2
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 2
- DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N 1,1-Diethoxyethane Chemical compound CCOC(C)OCC DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004114 Ammonium polyphosphate Substances 0.000 description 1
- 239000004641 Diallyl-phthalate Substances 0.000 description 1
- BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N Epichlorohydrin Chemical compound ClCC1CO1 BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004640 Melamine resin Substances 0.000 description 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 description 1
- 239000004695 Polyether sulfone Substances 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 229920001328 Polyvinylidene chloride Polymers 0.000 description 1
- 239000002174 Styrene-butadiene Substances 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011354 acetal resin Substances 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 description 1
- GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N aldehydo-D-glucose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C=O GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N 0.000 description 1
- QUDWYFHPNIMBFC-UHFFFAOYSA-N bis(prop-2-enyl) benzene-1,2-dicarboxylate Chemical compound C=CCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCC=C QUDWYFHPNIMBFC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N butadiene-styrene rubber Chemical compound C=CC=C.C=CC1=CC=CC=C1 MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003086 cellulose ether Polymers 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 description 1
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012943 hotmelt Substances 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 239000004757 mineral textile Substances 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 1
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 description 1
- 229920002037 poly(vinyl butyral) polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 description 1
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 description 1
- 229920001230 polyarylate Polymers 0.000 description 1
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920005906 polyester polyol Polymers 0.000 description 1
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 1
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 229920000193 polymethacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920005672 polyolefin resin Polymers 0.000 description 1
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920006380 polyphenylene oxide Polymers 0.000 description 1
- 229920000069 polyphenylene sulfide Polymers 0.000 description 1
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 229920005749 polyurethane resin Polymers 0.000 description 1
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 description 1
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 239000005033 polyvinylidene chloride Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011115 styrene butadiene Substances 0.000 description 1
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009941 weaving Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Coating Apparatus (AREA)
- Nonwoven Fabrics (AREA)
Abstract
【課題】耐溶接スパッタ性、耐熱性を有するとともに、発塵抑制、ガスバリア性に優れた複合繊維シートを提供すること。【解決手段】繊維基材50の網目53に塗膜12が固着された複合繊維シート10の製造方法であって、繊維基材の表面に塗料をコーティングしてコーティング基材50aとし、コーティングナイフ33の先端で、コーティング基材上の塗料の一部をかき取って除去するとともに、繊維基材の表面の一部を露出させ、コーティング基材上の塗料を乾燥させて塗膜とし、繊維基材の網目に塗膜を固着させたことを特徴とする。【選択図】図1Disclosed is a composite fiber sheet having welding spatter resistance and heat resistance, and excellent dust generation suppression and gas barrier properties. A method of manufacturing a composite fiber sheet 10 in which a coating film 12 is fixed to a mesh 53 of a fiber base material 50, wherein a coating material is coated on the surface of the fiber base material to form a coating base material 50a. At the tip, remove part of the paint on the coating substrate by removing it, expose part of the surface of the fiber substrate, and dry the paint on the coating substrate to form a coating film. It is characterized in that a coating film is fixed to the mesh. [Selection] Figure 1
Description
本発明は、複合繊維シートの製造方法及び製造装置に関する。 The present invention relates to a method and an apparatus for producing a composite fiber sheet.
従来、溶接作業時等において、溶接火花の飛散を防止するため断熱材が用いられている。この断熱材としては、例えば、無機繊維などを織った防火シート(スパッタシート)が知られている。このような無機繊維基材としては、ガラス繊維やシリカ繊維などの無機繊維を主原料として作製された無機繊維クロスなどがある。
しかし、無機繊維クロスは柔軟性や耐熱性は有するものの、繊維の網目を完全にシールすることができないため、ガスバリア性がなく、また加工時において端部がほつれ分離する(発塵)という問題がある。
また、ガラスクロスなどにおいては、分離した(発塵)ガラス繊維が作業者の皮膚に付着してチクチクするというような作業環境が悪化するという問題もある。このため、繊維クロスの表面に樹脂をコーティングした複合シートがある。
例えば、特許文献1(特開2006−159865号公報)には、ガラス繊維からなる平織り布に天然モンモリロナイト分散液を含浸させてなる複合シートが記載され、この複合シートによれば、好適な耐熱性やガスバリア性が得られるとされている。
Conventionally, a heat insulating material has been used in order to prevent welding sparks from being scattered during welding work or the like. As this heat insulating material, for example, a fireproof sheet (sputtered sheet) woven with inorganic fibers or the like is known. As such an inorganic fiber base material, there is an inorganic fiber cloth produced using an inorganic fiber such as glass fiber or silica fiber as a main raw material.
However, although inorganic fiber cloth has flexibility and heat resistance, it cannot completely seal the fiber network, so there is no gas barrier property, and there is a problem that the ends are frayed and separated during processing (dust generation). is there.
Moreover, in glass cloth etc., there also exists a problem that the working environment worsens that the separated (dust generation) glass fiber adheres to a worker's skin and tingles. For this reason, there is a composite sheet in which the surface of the fiber cloth is coated with a resin.
For example, Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2006-159865) describes a composite sheet obtained by impregnating a plain woven fabric made of glass fibers with a natural montmorillonite dispersion, and according to this composite sheet, suitable heat resistance And gas barrier properties.
しかしながら、特許文献1記載の複合シートは、ガラス繊維からなる平織り布に天然モンモリロナイト分散液を塗布、含浸させた後、乾燥して得られるものであるが、上記乾燥したモンモリロナイトは、平織り布の網目から離脱しやすく、溶接作業で用いられるスパッタシートとして用いられる耐熱性シート等の用途としては課題が残る。
そこで、本発明は、耐溶接スパッタ性、耐熱性を有するとともに、発塵抑制、ガスバリア性に優れた複合繊維シートの製造方法、及びその製造方法によって製造された複合繊維シート、製造装置を提供することを目的とするものである。
However, the composite sheet described in Patent Document 1 is obtained by applying and impregnating a natural montmorillonite dispersion to a plain weave cloth made of glass fibers and then drying. Therefore, there remains a problem for applications such as a heat-resistant sheet used as a sputter sheet used in welding work.
Therefore, the present invention provides a method for producing a composite fiber sheet having welding spatter resistance and heat resistance, and excellent dust generation suppression and gas barrier properties, and a composite fiber sheet produced by the production method and a production apparatus. It is for the purpose.
(1)本発明の複合繊維シートの製造方法は、
複数の繊維を束ねてたて糸、よこ糸とし、これらを交差させて織った織物の交差箇所に網目が形成された繊維基材の網目に塗膜が固着された複合繊維シートの製造方法であって、
繊維基材の表面に塗料をコーティングしてコーティング基材とし、
該繊維基材上の余剰の塗料を、
該繊維基材が搬送される基台の高さ位置よりも下降させたコーティングナイフの先端でかき取って、
繊維基材の表面の一部を露出させるとともに繊維基材の網目に充填し、
前記コーティング基材上の塗料を乾燥させて塗膜とし、繊維基材の網目に塗膜を固着し、
前記コーティングナイフは、基台の終端部の上方に設置され、前記コーティング基材の上方から押圧して、前記コーティング基材上の塗料の一部をかき取るようにしたことを特徴とする。
(2)本発明の複合繊維シートの製造方法は、上記(1)において、前記繊維基材を基台上に案内し、該基台の終端部の上方に前記コーティングナイフを設置し、設置されたコーティングナイフを、前記コーティング基材の上方から押圧して、前記コーティング基材上の塗料の一部をかき取って除去するとともに、繊維基材の表面の一部を露出させることを特徴とする。
(3)本発明の複合繊維シートの製造方法は、上記(1)又は(2)において、前記コーティング基材に張力を付加するとともに、前記コーティング基材上の塗料をかき取る際のコーティングナイフに加える押圧力を制御して、コーティング基材上の塗料の量を調整することを特徴とする。
(4)本発明の複合繊維シートの製造方法は、上記(1)乃至(3)において、前記コーティング基材上の塗料を乾燥させた後の複合繊維シートの表面の光沢度を測定し、その測定値に基づいて、コーティングナイフによって、コーティング基材上の塗料のかき取り量を調整することを特徴とする。
(5)本発明の複合繊維シートの製造方法は、上記(1)乃至(4)において、前記繊維基材が、シリカ繊維、ガラス繊維、炭素繊維(カーボンファイバー)のいずれかであることを特徴とする。
(6)本発明の複合繊維シートの製造装置は、
複数の繊維を束ねてたて糸、よこ糸とし、これらを交差させて織った織物の交差箇所に網目が形成された繊維基材の網目に塗膜が固着された複合繊維シートを製造する装置であって、
繊維基材の表面に塗料をコーティングしてコーティング基材とし、
該繊維基材上の余剰の塗料を、
該繊維基材が搬送される基台の高さ位置よりも下降させその先端でかき取って、
繊維基材の表面の一部を露出させるとともに繊維基材の網目に充填するためのコーティングナイフと、
前記コーティング基材上の塗料を乾燥させて塗膜とし、繊維基材の網目に塗膜を固着させるための乾燥炉と、を備え、
前記コーティングナイフは、基台の終端部の上方に設置され、前記コーティング基材の上方から押圧して、前記コーティング基材上の塗料の一部をかき取るようにしたことを特徴とする。
(1) The method for producing the composite fiber sheet of the present invention comprises:
A method of producing a composite fiber sheet in which a coating film is fixed to a mesh of a fiber base material in which a mesh is formed at a crossing portion of a woven fabric obtained by bundling a plurality of fibers and crossing them to form a weft.
The surface of the fiber base material is coated with a paint to form a coating base material.
Excess paint on the fiber substrate,
Scrape off with the tip of the coating knife lowered from the height position of the base on which the fiber substrate is conveyed,
A part of the surface of the fiber base is exposed and filled in the mesh of the fiber base;
The paint on the coating substrate is dried to form a coating film, and the coating film is fixed to the mesh of the fiber substrate.
The coating knife is installed above the terminal end of the base and is pressed from above the coating base material to scrape off a part of the paint on the coating base material.
(2) The method for producing a composite fiber sheet of the present invention is the method according to (1), wherein the fiber base material is guided on a base, and the coating knife is installed above the terminal end of the base. The coating knife is pressed from above the coating substrate to scrape off a part of the paint on the coating substrate and to expose a part of the surface of the fiber substrate. .
(3) In the manufacturing method of the composite fiber sheet of the present invention, in the above (1) or (2), a tension is applied to the coating substrate, and a coating knife for scraping the paint on the coating substrate is used. The amount of paint on the coating substrate is adjusted by controlling the pressing force to be applied.
(4) The method for producing a composite fiber sheet of the present invention is the above (1) to (3), wherein the glossiness of the surface of the composite fiber sheet after drying the paint on the coating substrate is measured, Based on the measured value, the amount of paint scraped on the coating substrate is adjusted by a coating knife.
(5) The method for producing a composite fiber sheet of the present invention is characterized in that, in the above (1) to (4), the fiber base material is any one of silica fiber, glass fiber, and carbon fiber (carbon fiber). And
(6) The composite fiber sheet manufacturing apparatus of the present invention comprises:
An apparatus for producing a composite fiber sheet in which a coating film is fixed to a mesh of a fiber base material in which a plurality of fibers are bundled to form warp yarns and weft yarns, and a mesh is formed at a crossing portion of a woven fabric obtained by crossing these fibers. ,
The surface of the fiber base material is coated with a paint to form a coating base material.
Excess paint on the fiber substrate,
Lower than the height position of the base on which the fiber substrate is conveyed and scrape off at its tip,
A coating knife for exposing a portion of the surface of the fiber substrate and filling the fiber substrate mesh;
Drying the paint on the coating substrate to form a coating film, and a drying furnace for fixing the coating film to the mesh of the fiber substrate,
The coating knife is installed above the terminal end of the base and is pressed from above the coating base material to scrape off a part of the paint on the coating base material.
本発明の複合繊維シートは、繊維基材の網目に塗膜が固着された複合繊維シートであって、繊維基材の表面に塗料をコーティングしてコーティング基材とし、コーティングナイフの先端で、コーティング基材上の塗料の一部をかき取って除去するとともに、繊維基材の表面の一部を露出させ、前記コーティング基材上の塗料を乾燥させて塗膜とし、繊維基材の網目に塗膜を固着したものであるので、繊維基材の元来有する耐熱性などの特性を生かしつつ、発塵防止や発塵抑制に優れており作業環境が改善される。
また、どこでカットされてもほつれ防止が施されている。
The composite fiber sheet of the present invention is a composite fiber sheet in which a coating film is fixed to the mesh of the fiber base material, and the surface of the fiber base material is coated with a paint to form a coating base material. Part of the paint on the substrate is scraped off and exposed, part of the surface of the fiber substrate is exposed, the paint on the coating substrate is dried to form a coating film, and applied to the mesh of the fiber substrate. Since the membrane is fixed, it is excellent in preventing dust generation and suppressing dust generation while taking advantage of the inherent heat resistance of the fiber base material, thereby improving the working environment.
In addition, fraying prevention is given wherever it is cut.
<複合繊維シート>
本発明の実施形態を図面を用いて詳細に説明する。先ず、本発明の複合繊維シートについて説明する。図1は、実施形態の複合繊維シート10の例を説明する概略斜視図である。
本発明の実施形態の複合繊維シート10は、図1に示すように、繊維基材50の繊維11の網目53や凹部に塗膜12が固着されてなるものである。
すなわち、この複合繊維シート10は、繊維基材50の表面に塗料をコーティングしてコーティング基材50aとし、コーティング基材50a上の塗料の一部をコーティングナイフ33の先端部でかき取って除去するとともに、繊維基材50の表面の一部(たて糸51やよこ糸52の繊維が突出した部分)を露出させ、コーティング基材50a上の塗料を乾燥させて塗膜12としたものである。
なお、本発明の複合繊維シートにおいて、塗料は、繊維基材の片側表面にのみ形成されてなるものであってもよいし、裏面にも形成されていてもよいが、製造性等を考慮すると、片側表面にのみ塗膜が設けられてなる複合繊維シートが好ましい。
<Composite fiber sheet>
Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. First, the composite fiber sheet of the present invention will be described. FIG. 1 is a schematic perspective view illustrating an example of the composite fiber sheet 10 of the embodiment.
As shown in FIG. 1, the composite fiber sheet 10 according to the embodiment of the present invention is obtained by fixing the coating film 12 to the mesh 53 or the concave portion of the fiber 11 of the fiber substrate 50.
That is, in this composite fiber sheet 10, the surface of the fiber base material 50 is coated with a paint to form a coating base material 50 a, and a part of the paint on the coating base material 50 a is scraped and removed by the tip of the coating knife 33. At the same time, a part of the surface of the fiber base 50 (the part from which the fibers of the warp 51 and the weft 52 protrude) is exposed, and the paint on the coating base 50a is dried to form the coating film 12.
In the composite fiber sheet of the present invention, the coating material may be formed only on one side surface of the fiber base material, or may be formed on the back surface, but in consideration of manufacturability and the like. A composite fiber sheet in which a coating film is provided only on one surface is preferable.
<繊維基材>
図2は、実施形態の複合繊維シート10に用いる繊維基材50の概略斜視図である。本発明の複合繊維シートを構成する基材である繊維基材50としては、図2に示すように、複数の繊維を束ねてたて糸51、よこ糸52とし、これらを交差させて布状やテープ状に織った織物として、交差箇所に網目53が形成されたものが挙げられる。織物には、織り方によって、図2に示す平織り布の他、しゅす織り布、綾織り布などがある。
<Fiber base>
FIG. 2 is a schematic perspective view of the fiber substrate 50 used in the composite fiber sheet 10 of the embodiment. As shown in FIG. 2, the fiber base material 50 that is a base material constituting the composite fiber sheet of the present invention is a warp yarn 51 and a weft yarn 52 formed by bundling a plurality of fibers, and these are crossed to form a cloth shape or a tape shape. As the woven fabric, a mesh having a mesh 53 formed at the intersection is cited. Depending on the weaving method, the woven fabric includes not only the plain weave fabric shown in FIG.
本発明の複合繊維シートを構成する基材である繊維基材50としては、ガラス繊維、炭素繊維(カーボンファイバー)、シリカ繊維、アルミナ繊維、セラミックス繊維、金属繊維、鉱物繊維などの無機繊維や、有機高分子繊維などを素材とした織物が挙げられる。本明細書においては、織物をクロスという場合がある(例えばガラスクロス)。これらの無機繊維や、耐熱性のある有機高分子繊維は、繊維基材としても耐熱性用途として用いられる。 As the fiber substrate 50 which is a substrate constituting the composite fiber sheet of the present invention, inorganic fibers such as glass fiber, carbon fiber (carbon fiber), silica fiber, alumina fiber, ceramic fiber, metal fiber, mineral fiber, Examples include fabrics made from organic polymer fibers. In this specification, the fabric may be referred to as cloth (for example, glass cloth). These inorganic fibers and organic polymer fibers having heat resistance are used as heat resistant applications as fiber substrates.
<塗料>
繊維基材50の表面にコーティングされる塗料としては、加熱により水分や溶剤を蒸発させて固化する樹脂、すなわち、水性タイプ、溶剤タイプのいずれの樹脂であってもよく、ホットメルトタイプも適用可能である。
上記塗料としては、繊維基材表面へのコーティングを考慮すると、粘度が5000〜30000cP(センチポアズ)/25℃であるものが適当である。粘度が5000cP/25℃未満であると、繊維基材50の表面に残存する塗料の量が少なすぎて乾燥後に塗膜として形成されにくく、粘度が30000cP/25℃を超えると、繊維基材50の網目に入りにくい。
繊維基材50の表面にコーティングする塗料は、常温で液体状である場合にはそのままコーティングしてもよいし、水、エタノール、エーテル類など、適当な分散媒体で希釈して粘度調整した上でコーティングしてもよい。
<Paint>
The coating material to be coated on the surface of the fiber base 50 may be a resin that solidifies by evaporating moisture or solvent by heating, that is, a water-based or solvent-type resin, and a hot-melt type is also applicable. It is.
As the coating material, a coating having a viscosity of 5000 to 30000 cP (centipoise) / 25 ° C. is appropriate considering the coating on the surface of the fiber base material. When the viscosity is less than 5000 cP / 25 ° C., the amount of the coating material remaining on the surface of the fiber base 50 is too small to be formed as a coating film after drying. When the viscosity exceeds 30000 cP / 25 ° C., the fiber base 50 It is difficult to enter the mesh.
The coating material to be coated on the surface of the fiber substrate 50 may be coated as it is when it is liquid at room temperature, or after adjusting the viscosity by diluting with an appropriate dispersion medium such as water, ethanol or ethers. It may be coated.
水性タイプの樹脂としては、アクリル樹脂類、エポキシ樹脂類、オレフィン樹脂類、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等のグリコール類、ポリエステル系ポリオール、ポリエーテル系ポリオール、ポリ燐酸アンモニウム、アクリル系ポリオール等のポリオール類、ポリウレタン系樹脂エマルジョン及びディスパージョン、カルボキシル化スチレン−ブタジエンラテックス、アクリル酸−アクリル酸エステル共重合エマルジョン等の水性エマルジョン/水性ラテックス、ユリアーホルムアルデヒド樹脂、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、水溶性ナイロン樹脂、アリルアミン系樹脂、ポリアミドポリアミンエピクロロヒドリン樹脂、セルロースエーテル等が挙げられる。 Examples of water-based resins include acrylic resins, epoxy resins, olefin resins, glycols such as polyethylene glycol and polypropylene glycol, polyester polyols, polyether polyols, ammonium polyphosphates, polyols such as acrylic polyols, Aqueous emulsion / aqueous latex such as polyurethane resin emulsion and dispersion, carboxylated styrene-butadiene latex, acrylic acid-acrylic ester copolymer emulsion, urea-formaldehyde resin, melamine-formaldehyde resin, water-soluble nylon resin, allylamine resin , Polyamide polyamine epichlorohydrin resin, cellulose ether and the like.
溶剤タイプの樹脂としては、ポリオレフィン、ポリ(メタ)アクリル酸エステル、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリアクリロニトリル、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ポリブタジエン、ポリエステル、ポリアミド、AS樹脂、ABS樹脂、ポリビニルブチラール、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、ポリカーボネート、アセタール樹脂、ポリフェニレンオキシド、ポリフェニレンサルファイド、ポリイミド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート等が挙げられる。 Solvent type resins include polyolefin, poly (meth) acrylate, polystyrene, polyurethane, polyacrylonitrile, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyvinyl acetate, polybutadiene, polyester, polyamide, AS resin, ABS resin, polyvinyl butyral Epoxy resin, phenol resin, urea resin, melamine resin, diallyl phthalate resin, silicone resin, fluororesin, polycarbonate, acetal resin, polyphenylene oxide, polyphenylene sulfide, polyimide, polysulfone, polyethersulfone, polyarylate and the like.
<塗料中へ混合する補助材>
また、耐熱性や難燃性、防炎性等を向上させるため、塗料中に、酸化チタン、シリカ、アルミナなどのセラミックス微粉末や金属粉末などや、ポリ燐酸アンモニウム等の難燃剤等の補助材を含有させてもよい。
本実施形態の複合繊維シートにおいて、塗料中の補助材の含有割合は、5質量%以下であることが好ましい。5質量%を超えると、乾燥後の塗膜の弾力性が失われるおそれがあるからである。
<Auxiliary material mixed into paint>
In addition, in order to improve heat resistance, flame retardancy, flame resistance, etc., auxiliary materials such as ceramic fine powder and metal powder such as titanium oxide, silica and alumina, flame retardant such as ammonium polyphosphate, etc. in the paint May be included.
In the composite fiber sheet of the present embodiment, the content of the auxiliary material in the paint is preferably 5% by mass or less. This is because if it exceeds 5% by mass, the elasticity of the coating film after drying may be lost.
<製造装置>
図3(a)は、実施形態の複合繊維シートの製造装置を説明する概略説明図である。
図3(a)に示すように、実施形態のコーティング装置30は、繊維基材50を移動させる移動搬送面を有する基台31と、基台31の終端部32上に設けられ、繊維基材50上に塗料をコーティングするとともにかき取るためのコーティングナイフ33と、繊維基材50を供給する巻き出しロール34と、製品である複合繊維シートを巻き取るための巻き取りロール35とを備えている。
なお、コーティングナイフ33によって押し下げられた繊維基材50を、基台31における位置(上下方向の高さ位置)と同じ高さ位置に戻して、塗料をコーティングされたコーティング基材を搬送するための位置調整ロール31aが設けられている。
<Manufacturing equipment>
Fig.3 (a) is a schematic explanatory drawing explaining the manufacturing apparatus of the composite fiber sheet of embodiment.
As shown in FIG. 3A, the coating apparatus 30 according to the embodiment is provided on a base 31 having a moving conveyance surface for moving the fiber base 50 and a terminal end portion 32 of the base 31. A coating knife 33 for coating and scraping a paint on 50, a winding roll 34 for supplying a fiber base material 50, and a winding roll 35 for winding a composite fiber sheet as a product are provided. .
The fiber substrate 50 pushed down by the coating knife 33 is returned to the same height position as the position on the base 31 (the height position in the vertical direction) to convey the coating substrate coated with the paint. A position adjustment roll 31a is provided.
また、コーティングナイフ33の上方には塗料を塗料溜め部36に供給する塗料供給部37が備えられ、コーティングナイフ33の下流側には繊維基材50上の塗料を加熱・乾燥させる乾燥炉38とが設置されている。
コーティング装置は、繊維基材50を、巻き出しロール34及び巻き取りロール35に巻き掛けて走行させるとともに、図3(b)に示すように、コーティングナイフ33の先端部を基台31の終端部32の後方において下方に押し下げて、塗料溜め部36の粘度の高い塗料を繊維基材50の網目に固着させる装置である。
A coating material supply unit 37 for supplying the coating material to the coating material reservoir 36 is provided above the coating knife 33, and a drying furnace 38 for heating and drying the coating material on the fiber substrate 50 is provided downstream of the coating knife 33. Is installed.
In the coating apparatus, the fiber base material 50 is wound around the unwinding roll 34 and the winding roll 35 and travels, and the tip of the coating knife 33 is set to the terminal end of the base 31 as shown in FIG. This is a device that pushes downward at the rear of 32 and fixes the paint having a high viscosity in the paint reservoir 36 to the mesh of the fiber base 50.
コーティングナイフ33は、その先端部での塗料のかき取り量を制御するため、その上部に設けられた駆動装置により(図示しない)上下位置を調整することができるようになっている。コーティングナイフ33の先端部を下降させると塗料のかき取り量は多くなり、上昇させるとかき取り量は少なくなる。
コーティングナイフ33での塗料のかき取りは、巻き出しロール34の後工程にあって繊維基材50の両面を挟む狭持ロール34aと、巻き取りロール35の前工程にあって複合繊維シート10の両面を挟む狭持ロール35aとの間で、走行するコーティング基材50aに張力を付加するとともに、このコーティングナイフ33の上下移動により、コーティング基材50a上の塗料のかき取り量を制御することができる。
コーティングナイフ33の先端部による塗料のかき取り量を調整することにより、繊維基材50の繊維11の表面を露出させるとともに、所定の量の塗料を繊維基材50の網目53に残存させるようにする。
The coating knife 33 can be adjusted in the vertical position (not shown) by a driving device provided at the top thereof in order to control the amount of paint scraped off at the tip. When the tip of the coating knife 33 is lowered, the scraping amount of the paint increases, and when it is lifted, the scraping amount decreases.
The coating knife 33 scrapes the paint in the post-rolling roll 34 and sandwiches both sides of the fiber substrate 50, and the winding roll 35 in the pre-process of the winding roll 35. Tension is applied to the traveling coating base material 50a between the nipping rolls 35a sandwiching both surfaces, and the scraping amount of the paint on the coating base material 50a can be controlled by the vertical movement of the coating knife 33. it can.
By adjusting the amount of paint scraped off by the tip of the coating knife 33, the surface of the fiber 11 of the fiber base 50 is exposed and a predetermined amount of paint remains on the mesh 53 of the fiber base 50. To do.
<加熱・乾燥>
所定の量の塗料を繊維基材50の網目53に残存させたコーティング基材50aを、加熱された乾燥炉38内を所定時間をかけて通過させることによって塗料を乾燥し、繊維基材50の網目53や凹部に塗膜が固着された複合繊維シート10を得ることができる。すなわち、コーティングナイフ33の下流側には、コーティング基材50a上に残存した塗料の加熱・乾燥手段として乾燥炉38が配置されている。この乾燥炉38により、コーティング基材50a上に残存した塗料は加熱され、水分や溶剤等を蒸発させて硬化され、塗膜12とされる。加熱温度としては、供給された塗料が溶剤タイプの場合は70〜80℃、
水性タイプの場合は100〜130℃の温度が採用される。
<Heating and drying>
The coating material is dried by passing the coating base material 50a in which the predetermined amount of coating material is left in the mesh 53 of the fiber base material 50 through the heated drying furnace 38 over a predetermined time. The composite fiber sheet 10 in which the coating film is fixed to the mesh 53 or the recesses can be obtained. That is, on the downstream side of the coating knife 33, a drying furnace 38 is arranged as means for heating and drying the paint remaining on the coating substrate 50a. The coating material remaining on the coating substrate 50 a is heated by the drying furnace 38, and is cured by evaporating moisture, a solvent, and the like to form the coating film 12. The heating temperature is 70 to 80 ° C. when the supplied paint is a solvent type,
In the case of an aqueous type, a temperature of 100 to 130 ° C. is adopted.
<塗料のかき取り>
図4は、本実施形態において、コーティングナイフ33の先端部による塗料のかき取りによって、繊維基材50の繊維11の表面を露出させた状態を示した模式的断面図である。
(a)は繊維基材50の断面を示す概略図であり、複数の繊維を束ねたたて糸51及び複数の繊維を束ねたよこ糸52を交差させて布状に織った平織り布の繊維基材50の断面を示している。たて糸51とよこ糸52との交差箇所に網目53が形成されている。
(b)は、(a)の繊維基材50の片面に塗料をコーティングしたコーティング基材50aの断面を示す。
(c)は、(b)のコーティング基材50aの表面にコーティングされた過剰な塗料をかき取った状態を示す複合繊維シート10の断面を示す。
この過剰な塗料をかき取った状態においてたて糸51やよこ糸52の表面の一部が露出した状態になっている。
(d)は、(c)の状態の表面塗料をさらにかき取った状態を示す複合繊維シート10の断面を示す。さらに塗料をかき取った(d)の状態においては、たて糸51やよこ糸52の表面の露出の程度が増した状態になっている。図1はこの(d)の状態の複合繊維シート10の外観を示している。
<Scraping paint>
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing a state in which the surface of the fiber 11 of the fiber base material 50 is exposed by scraping the paint with the tip of the coating knife 33 in the present embodiment.
(A) is the schematic which shows the cross section of the fiber base material 50, The fiber base material 50 of the plain weave cloth which crossed the warp yarn 51 which bundled several fibers, and the weft yarn 52 which bundled several fibers crossed, and woven in cloth shape The cross section of is shown. A mesh 53 is formed at the intersection of the warp yarn 51 and the weft yarn 52.
(B) shows the cross section of the coating base material 50a which coated the coating material on the single side | surface of the fiber base material 50 of (a).
(C) shows the cross section of the composite fiber sheet 10 which shows the state which scraped off the excessive coating material coated on the surface of the coating base material 50a of (b).
A part of the surface of the warp yarn 51 or the weft yarn 52 is exposed in a state where the excessive paint is scraped off.
(D) shows the cross section of the composite fiber sheet 10 which shows the state which further scraped off the surface coating material of the state of (c). Further, in the state (d) where the paint is scraped off, the degree of exposure of the surfaces of the warp yarn 51 and the weft yarn 52 is increased. FIG. 1 shows the appearance of the composite fiber sheet 10 in the state (d).
本発明の複合繊維シート10において、繊維基材50の上にコーティングする塗料は、繊維基材50の織物の網目(間隙)や織物の表面に形成される凹凸模様の凹部に固着することが発塵抑制やほつれ防止の意味から重要であるが、図4(b)に示すように繊維基材50の表面を完全に覆う必要はない。繊維基材50の表面を完全に覆うと、繊維基材50の有する耐熱性などの特性がコーティング塗料で被覆されてしまう。よって、図4(b)に示す状態のものを、コーティングナイフ33の先端部によって塗料をかき取り、繊維基材50の繊維11の表面を露出させることが重要である。
なお、繊維基材50の露出の程度は、かき取りナイフ33での塗料の除去量によるが、この量は、得ようとする複合繊維シートの目的に応じて適宜調整することが好ましい。
In the composite fiber sheet 10 of the present invention, the coating material to be coated on the fiber substrate 50 is fixed to the woven mesh (gap) of the woven fabric of the fiber substrate 50 or the concave and convex portions formed on the surface of the woven fabric. Although important in terms of dust suppression and fraying prevention, it is not necessary to completely cover the surface of the fiber base 50 as shown in FIG. When the surface of the fiber base material 50 is completely covered, characteristics such as heat resistance of the fiber base material 50 are covered with the coating paint. Therefore, it is important to scrape the paint in the state shown in FIG. 4B with the tip of the coating knife 33 to expose the surface of the fiber 11 of the fiber substrate 50.
The degree of exposure of the fiber base 50 depends on the amount of paint removed by the scraping knife 33, but this amount is preferably adjusted as appropriate according to the purpose of the composite fiber sheet to be obtained.
<かき取り量の制御>
塗料のかき取りは、基台31の終端部32の上方にコーティングナイフを設置されたコーティングナイフを、走行するコーティング基材50aの上方から押圧して、コーティング基材50a上の塗料の一部をかき取って除去するようにしている。この際において、コーティング基材50aに張力を付加するとともに、繊維基材50の表面にコーティングされた塗料をかき取る際のコーティングナイフ33に加える押圧力を制御して、繊維基材50の表面に残存する塗料の量を調整することができる。
<Scraping amount control>
The coating material is scraped by pressing a coating knife having a coating knife placed above the terminal portion 32 of the base 31 from above the traveling coating substrate 50a to remove a part of the coating material on the coating substrate 50a. It is scraped off and removed. In this case, tension is applied to the coating base material 50a, and the pressing force applied to the coating knife 33 when the coating material coated on the surface of the fiber base material 50 is scraped is controlled so that the surface of the fiber base material 50 is controlled. The amount of paint remaining can be adjusted.
<光沢計>
また、繊維基材50の表面の露出の程度は、複合繊維シート10の表面の光沢度を測定することによって数値化することもできる。すなわち、コーティング基材50a上の塗料の一部をコーティングナイフ33でかき取って乾燥した後の表面の光沢度を測定し、その測定値に基づいて塗料のかき取り量を調整する。
例えば、乾燥炉38の後工程に光沢計39bを設置して、その測定値を繊維基材50(原反)の表面の光沢度と比較し、コーティング基材50aに付加する張力やコーティングナイフ33の下降量を制御し、コーティングナイフ33での塗料かき取り量を調整する。
なお、ガラスクロスなどの繊維基材は、布繊維基材と比べて光沢性を有しているが、塗料をコーティングすることにより光沢性を失う。また、コーティングされた塗料をかき取って繊維基材50を露出させると光沢度が上昇する。
図5は、本実施形態において、コーティングナイフ33の先端部の下降量を変化させて複合シートの塗膜量を変更したときの光沢度を測定した結果を示す検量線である。図5のような検量線を作成して、光沢度を測定すれば、繊維基材50の露出量及び網目に固着する塗膜の量を管理することができる。
<Gloss meter>
Further, the degree of exposure of the surface of the fiber substrate 50 can be quantified by measuring the glossiness of the surface of the composite fiber sheet 10. That is, the glossiness of the surface after a part of the coating material on the coating substrate 50a is scraped with the coating knife 33 and dried is measured, and the scraping amount of the coating material is adjusted based on the measured value.
For example, a gloss meter 39b is installed in the subsequent process of the drying furnace 38, and the measured value is compared with the glossiness of the surface of the fiber substrate 50 (raw fabric), and the tension applied to the coating substrate 50a and the coating knife 33 Is controlled, and the amount of paint scraped off by the coating knife 33 is adjusted.
In addition, although fiber base materials, such as a glass cloth, have glossiness compared with a cloth fiber base material, glossiness is lost by coating a coating material. Moreover, when the coated paint is scraped off to expose the fiber base material 50, the glossiness increases.
FIG. 5 is a calibration curve showing the results of measuring the gloss when the amount of coating on the composite sheet is changed by changing the descending amount of the tip of the coating knife 33 in this embodiment. If a calibration curve as shown in FIG. 5 is prepared and the glossiness is measured, the exposure amount of the fiber substrate 50 and the amount of the coating film adhered to the mesh can be managed.
図5(a)はコーティングナイフ33の先端部の下降量を変化させて複合シートの塗膜量を変更したときの光沢度を測定した結果を示す測定データであり、(b)はその数値をグラフ化した検量線である。
図5に示すように、塗料コーティング前の原反のガラス繊維基材50(前記図4(a)に相当)、塗料コーティング後のコーティング基材50a(前記図4(b)に相当)、塗料コーティング後にコーティングで塗料をかき取った後のコーティング基材50a(前記図4(c)、(d)に相当)を用意し、乾燥炉38を通過させたものの表面光沢度(出側光沢計39b)を測定し、コーティング基材に残存して固着した塗膜量とコーティング基材の光沢度との関係を測定して検量線を作成した。
なお、検量線の作成に当たっては以下のようにした。
繊維基材:平均厚さ0.55mm、平均幅913mm、質量550g/m2のガラスクロスに、塗料として、粘度10000cp/25℃)の水溶性アクリル樹脂(片面コーティング量250g/m2 )を5m/分のコーティング速度で、コーティングナイフを用いて厚さが一定になるようにコーティングした。
また、狭持ロール34a、35aに設けた電磁クラッチによって、このときのコーティング基材に付加する張力を10kgf・mとした。
そして、コーティングナイフの下降量(図2(b)参照)を、1mm、2mm、3mmに設定して、繊維基材上の余剰の塗料を、コーティングナイフの先端部でかき取って除去するとともに繊維基材の網目に充填し、乾燥炉で温度120℃で2分間加熱して乾燥することによりコーティング基材50aを作成した。
図5の結果から、コーティングナイフの下降量を3mmに設定したかき取り量の多いものは繊維基材50が多く露出していて光沢度が高い値が得られ、コーティングナイフの下降量を1mmに設定したかき取り量の少ないものは繊維基材50の露出が少なく光沢度が低い値が得られ、光沢度の値を管理することにより、繊維基材50の露出する度合いを調整することができるということが分かる。
なお、コーティングナイフの下降量が0mmとは、コーティングナイフで塗料をかき取らずに乾燥後も繊維基材の露出が全くないものであり、ガラスクロス原反とは、繊維基材に塗料をコーティングしない状態のものをいう。
FIG. 5A is measurement data showing the result of measuring the gloss when the amount of coating on the composite sheet is changed by changing the descending amount of the tip of the coating knife 33, and FIG. This is a graphed calibration curve.
As shown in FIG. 5, the original glass fiber substrate 50 before coating the coating (corresponding to FIG. 4A), the coating substrate 50a after coating (corresponding to FIG. 4B), the coating After the coating, the coating base material 50a (corresponding to FIGS. 4 (c) and 4 (d)) after the paint is scraped off is prepared, and the surface glossiness (exit side gloss meter 39b) of the one passed through the drying furnace 38 is prepared. ) Was measured, and a calibration curve was prepared by measuring the relationship between the amount of the coating film remaining and fixed on the coating substrate and the glossiness of the coating substrate.
The calibration curve was created as follows.
Fiber base material: average thickness of 0.55 mm, average width 913Mm, the glass cloth weight 550 g / m 2, as a paint, viscosity 10000 cp / 25 ° C.) of the water-soluble acrylic resin (one side coating weight 250g / m 2) 5m The coating thickness was constant using a coating knife at a coating speed of / min.
Further, the tension applied to the coating substrate at this time by the electromagnetic clutch provided on the holding rolls 34a and 35a was set to 10 kgf · m.
Then, the lowering amount of the coating knife (see FIG. 2B) is set to 1 mm, 2 mm, and 3 mm, and the excess paint on the fiber base is scraped off and removed at the tip of the coating knife and the fiber. The coated substrate 50a was prepared by filling the mesh of the substrate and heating and drying at 120 ° C. for 2 minutes in a drying furnace.
From the results shown in FIG. 5, when the amount of scraping of the coating knife is set to 3 mm and the scraping amount is large, the fiber substrate 50 is exposed much and a high gloss value is obtained, and the amount of descending of the coating knife is 1 mm. When the set amount of scraping is small, the fiber base material 50 is less exposed and a low gloss value is obtained, and the degree of exposure of the fiber base material 50 can be adjusted by managing the gloss value. I understand that.
Note that the lowering amount of the coating knife is 0 mm, which means that the fiber base material is not exposed even after drying without scraping the paint with the coating knife. It means the state that does not.
<光沢度の測定方法>
繊維基材50及びその一部を露出させたコーティング基材50aの光沢度は、図6に示すように、例えば、日本工業規格(JIS)に規定された鏡面光沢度−測定方法(JIS−Z−8741)により測定することができる。鏡面光沢度は、試料面に規定された入射角で規定の開き角の光束を入射し、鏡面反射方向に反射する規定の開き角の光束を受光器で測ることにより取得される。
ここで光沢は「表面の選択的な方向特性によって、物体の明るい反射がその表面に写り込んで見える見え方」として定義され、光沢度はこれを数値化したものである。光沢計としては、JIS−Z−8741により定められた光源と受光器とからなる鏡面光沢度測定装置などが適用され、乾燥炉38の出側に出側光沢計39bを配置する。
なお、インラインで、塗料コーティング前の繊維基材50の光沢度を計測するためには、図3に示すように、巻き出しロール34の後方にも入側光沢計39aを設置して、出側光沢計39bのデータと比較するようにすることもできる。
これにより、コーティング基材50aの表面にコーティングされた塗料の一部をコーティングナイフ33でかき取って乾燥後の表面光沢度を出側光沢計39bで測定し、その測定値に基づいて、コーティングナイフ33での塗料のかき取り量を調整することができる。
<Glossiness measurement method>
As shown in FIG. 6, the glossiness of the fiber base material 50 and the coating base material 50a from which a part of the fiber base material 50 is exposed is, for example, a specular glossiness-measurement method (JIS-Z) defined in Japanese Industrial Standards (JIS). -8741). The specular gloss is obtained by making a light beam having a specified opening angle incident on the sample surface at a specified incident angle and measuring the light beam having a specified opening angle reflected in the specular reflection direction with a light receiver.
Here, the gloss is defined as “how the bright reflection of an object appears on the surface by the selective directional characteristics of the surface”, and the glossiness is a numerical value. As the gloss meter, a specular gloss measuring device including a light source and a light receiver defined by JIS-Z-8741 is applied, and an exit gloss meter 39b is disposed on the exit side of the drying furnace 38.
In addition, in order to measure the glossiness of the fiber base material 50 before coating the coating in-line, as shown in FIG. It may be compared with the data of the gloss meter 39b.
As a result, a part of the coating material coated on the surface of the coating substrate 50a is scraped off with the coating knife 33, and the surface glossiness after drying is measured with the exit gloss meter 39b. Based on the measured value, the coating knife is measured. The amount of paint scraped at 33 can be adjusted.
<実施形態の効果>
本実施形態の複合繊維シート10は、塗膜12が繊維基材50の網目内部に入り込んだ状態で繊維基材50上に固着されていることから、発塵抑制、ほつれ防止に優れている。
また、繊維基材50の網目に塗膜12が固着されてなるものであることにより、耐熱性、ガスバリア性、発塵抑制能力を有するとともに、繊維基材50の繊維が表面に露出したものであることから、繊維基材50の有する耐熱性などの特性を失わせることがない。
<Effect of embodiment>
The composite fiber sheet 10 of the present embodiment is excellent in suppressing dust generation and fraying because the coating film 12 is fixed on the fiber substrate 50 in a state where the coating film 12 enters the mesh of the fiber substrate 50.
In addition, since the coating film 12 is fixed to the mesh of the fiber base material 50, it has heat resistance, gas barrier properties, and dust generation suppressing ability, and the fibers of the fiber base material 50 are exposed on the surface. Therefore, characteristics such as heat resistance of the fiber base material 50 are not lost.
<実施例1>
図3に示すコーティング装置において、
繊維基材:平均厚さ0.55mm、平均幅913mm、質量550g/m2のガラスクロスに、塗料として、粘度10000cp/25℃)の水溶性アクリル樹脂(片面コーティング量250g/m2 )を5m/分のコーティング速度で、コーティングナイフを用いて厚さが一定になるようにコーティングした。
なお、狭持ロール34a、35aに設けた電磁クラッチによって、このときのコーティング基材に付加する張力を10kgf・mとした。
そして、コーティングナイフを基台の表面よりも0.5mm下降させ(かき取り量は小)、繊維基材上の余剰の塗料を、コーティングナイフの先端部でかき取って除去するとともに繊維基材の網目に充填した。
その後、乾燥炉で、温度120℃で2分間加熱して乾燥することにより、繊維基材の片側表面上の網目や凹部に塗膜を固着した複合繊維シートを作製した。
得られた複合繊維シートの表面を光沢計で測定したところ、その値は2.2であり、図5の検量線を用いて繊維基材に固着された塗膜量を計算すると、約110/m2であった。
<Example 1>
In the coating apparatus shown in FIG.
Fiber base material: average thickness of 0.55 mm, average width 913Mm, the glass cloth weight 550 g / m 2, as a paint, viscosity 10000 cp / 25 ° C.) of the water-soluble acrylic resin (one side coating weight 250g / m 2) 5m The coating thickness was constant using a coating knife at a coating speed of / min.
The tension applied to the coating substrate at this time by the electromagnetic clutch provided on the holding rolls 34a and 35a was 10 kgf · m.
Then, the coating knife is lowered by 0.5 mm from the surface of the base (the scraping amount is small), and the excess paint on the fiber base is scraped off at the tip of the coating knife and removed. The mesh was filled.
Then, the composite fiber sheet which adhered the coating film to the mesh | network or the recessed part on the one side surface of a fiber base material was produced by heating and drying for 2 minutes at 120 degreeC with a drying furnace.
When the surface of the obtained composite fiber sheet was measured with a gloss meter, the value was 2.2. When the coating amount fixed to the fiber substrate was calculated using the calibration curve of FIG. It was m 2.
<実施例2〜4>
次に、コーティング基材の張力やコーティング条件を実施例1と同様にして繊維基材上に塗料をコーティングした。しかし、繊維基材上の余剰の塗料を、コーティングナイフの先端部でかき取って除去する量を変えるため、コーティングナイフの下降量を基台の表面よりも1.5mm、3.5mm、4mmとした点において実施例1と異なる。
乾燥後の複合繊維シートの表面を光沢計で測定したところ、その値は、それぞれ2.9、3.5、6.3であり、図5の検量線を用いて繊維基材に固着された塗膜量を計算すると、それぞれ約70g/m2、約45g/m2、約20g/m2であった。
このようにして、光沢計を使って光沢度を測定し、複合繊維シートにおける繊維基材の露出の程度や繊維基材に固着される塗膜量を管理した。
それを表1にまとめた。
<Examples 2 to 4>
Next, the coating material was coated on the fiber substrate in the same manner as in Example 1 with respect to the tension and coating conditions of the coating substrate. However, in order to change the amount of excess paint on the fiber substrate that is removed by scraping with the tip of the coating knife, the lowering amount of the coating knife is 1.5 mm, 3.5 mm, and 4 mm from the surface of the base. This is different from the first embodiment.
When the surface of the composite fiber sheet after drying was measured with a gloss meter, the values were 2.9, 3.5, and 6.3, respectively, which were fixed to the fiber substrate using the calibration curve of FIG. The coating amount was calculated to be about 70 g / m 2 , about 45 g / m 2 , and about 20 g / m 2 , respectively.
Thus, the glossiness was measured using a gloss meter, and the degree of exposure of the fiber base material in the composite fiber sheet and the amount of the coating film fixed to the fiber base material were controlled.
These are summarized in Table 1.
なお、実施例における光沢度の測定は、JIS Z 8741の鏡面光沢度測定法に準じて行った。光沢度は、株式会社堀場製作所の光沢計グロスチェッカIG−320を用いた。
光沢度は、表面に光をあてたときの反射の程度を表す量で、測定部分での反射光の強さと、光沢基準板からの反射光の強さの比で決められる。
この装置IG−320は、塗装面の光沢検査に適用可能であり、周囲の明るさや色の影響を受けにくい近赤外線パルス方式を用いてするので高精度に測定でき、JISとの相関も良好で安定した測定結果が得られるため採用した。
なお、実施例では、繊維基材として、ガラスクロス(ガラス繊維)を用いて複合繊維シートを製造する例を説明したが、炭素繊維(カーボンファイバー)、シリカ繊維、アルミナ繊維、セラミックス繊維、金属繊維、鉱物繊維などの無機繊維や、有機高分子繊維などを素材とした織物なども用いることができる。
In addition, the measurement of the glossiness in an Example was performed according to the mirror surface glossiness measuring method of JISZ8741. The glossiness was a gloss meter gloss checker IG-320 manufactured by HORIBA, Ltd.
The glossiness is an amount representing the degree of reflection when light is applied to the surface, and is determined by the ratio of the intensity of reflected light at the measurement portion and the intensity of reflected light from the gloss reference plate.
This device IG-320 can be applied to the gloss inspection of the painted surface and uses a near-infrared pulse method that is not easily affected by ambient brightness and color, so it can measure with high accuracy and has good correlation with JIS. Adopted because stable measurement results were obtained.
In addition, although the Example demonstrated the example which manufactures a composite fiber sheet using glass cloth (glass fiber) as a fiber base material, carbon fiber (carbon fiber), a silica fiber, an alumina fiber, a ceramic fiber, a metal fiber Further, inorganic fibers such as mineral fibers, and fabrics made from organic polymer fibers can also be used.
本発明によれば、耐溶接スパッタ性、耐熱性を有するとともに、発塵抑制、ガスバリア性に優れた複合繊維シートの製造方法、及びその製造方法によって製造された複合繊維シート、製造装置を提供することができる。 According to the present invention, there are provided a method for producing a composite fiber sheet having welding spatter resistance and heat resistance, and excellent dust generation suppression and gas barrier properties, and a composite fiber sheet produced by the production method and a production apparatus. be able to.
10 複合繊維シート
11 繊維
12 塗膜
30 コーティング装置
31 基台
31a 位置調整ロール
32 基台の終端部
33 コーティングナイフ
34 巻き出しロール
34a 狭持ロール
35 巻き取りロール
35a 狭持ロール
36 塗料溜め部
37 塗料供給部
38 乾燥炉
39a 入側光沢計
39b 出側光沢計
50 繊維基材
50a コーティング基材
51 たて糸
52 よこ糸
53 網目
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Composite fiber sheet 11 Fiber 12 Coating film 30 Coating apparatus 31 Base 31a Position adjustment roll 32 Terminal end part 33 Coating knife 34 Unwinding roll 34a Nipping roll 35 Winding roll 35a Nipping roll 36 Paint reservoir 37 Paint Supply section 38 Drying furnace 39a Incoming gloss meter 39b Outlet gloss meter 50 Fiber base material 50a Coating base material 51 Warp yarn 52 Weft yarn 53 Mesh
Claims (6)
繊維基材の表面に塗料をコーティングしてコーティング基材とし、
該繊維基材上の余剰の塗料を、
該繊維基材が搬送される基台の高さ位置よりも下降させたコーティングナイフの先端でかき取って、
繊維基材の表面の一部を露出させるとともに繊維基材の網目に充填し、
前記コーティング基材上の塗料を乾燥させて塗膜とし、繊維基材の網目に塗膜を固着し、
前記コーティングナイフは、基台の終端部の上方に設置され、前記コーティング基材の上方から押圧して、前記コーティング基材上の塗料の一部をかき取るようにしたことを特徴とする複合繊維シートの製造方法。 A method of producing a composite fiber sheet in which a coating film is fixed to a mesh of a fiber base material in which a mesh is formed at a crossing portion of a woven fabric obtained by bundling a plurality of fibers and crossing them to form a weft.
The surface of the fiber base material is coated with a paint to form a coating base material.
Excess paint on the fiber substrate,
Scrape off with the tip of the coating knife lowered from the height position of the base on which the fiber substrate is conveyed,
A part of the surface of the fiber base is exposed and filled in the mesh of the fiber base;
The paint on the coating substrate is dried to form a coating film, and the coating film is fixed to the mesh of the fiber substrate.
The composite knife, wherein the coating knife is installed above a terminal end of a base and is pressed from above the coating substrate to scrape off a part of the paint on the coating substrate. Sheet manufacturing method.
繊維基材の表面に塗料をコーティングしてコーティング基材とし、
該繊維基材上の余剰の塗料を、
該繊維基材が搬送される基台の高さ位置よりも下降させその先端でかき取って、
繊維基材の表面の一部を露出させるとともに繊維基材の網目に充填するためのコーティングナイフと、
前記コーティング基材上の塗料を乾燥させて塗膜とし、繊維基材の網目に塗膜を固着させるための乾燥炉と、を備え、
前記コーティングナイフは、基台の終端部の上方に設置され、前記コーティング基材の上方から押圧して、前記コーティング基材上の塗料の一部をかき取るようにしたことを特徴とする複合繊維シート製造装置。 An apparatus for producing a composite fiber sheet in which a coating film is fixed to a mesh of a fiber base material in which a plurality of fibers are bundled to form warp yarns and weft yarns, and a mesh is formed at a crossing portion of a woven fabric obtained by crossing these fibers. ,
The surface of the fiber base material is coated with a paint to form a coating base material.
Excess paint on the fiber substrate,
Lower than the height position of the base on which the fiber substrate is conveyed and scrape off at its tip,
A coating knife for exposing a portion of the surface of the fiber substrate and filling the fiber substrate mesh;
Drying the paint on the coating substrate to form a coating film, and a drying furnace for fixing the coating film to the mesh of the fiber substrate,
The composite knife, wherein the coating knife is installed above a terminal end of a base and is pressed from above the coating substrate to scrape off a part of the paint on the coating substrate. Sheet manufacturing equipment.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014243472A JP5831957B1 (en) | 2014-12-01 | 2014-12-01 | Manufacturing method and manufacturing apparatus for composite fiber sheet |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014243472A JP5831957B1 (en) | 2014-12-01 | 2014-12-01 | Manufacturing method and manufacturing apparatus for composite fiber sheet |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP5831957B1 true JP5831957B1 (en) | 2015-12-16 |
JP2016104473A JP2016104473A (en) | 2016-06-09 |
Family
ID=54874293
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014243472A Active JP5831957B1 (en) | 2014-12-01 | 2014-12-01 | Manufacturing method and manufacturing apparatus for composite fiber sheet |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5831957B1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62190681A (en) * | 1986-02-18 | 1987-08-20 | 東レ株式会社 | Coating of meshed heater |
JPH02233247A (en) * | 1989-03-07 | 1990-09-14 | Toray Ind Inc | Composite sheet having stained embossed pattern |
JPH09206654A (en) * | 1996-01-30 | 1997-08-12 | Toyobo Co Ltd | Coating equipment |
JP2000025143A (en) * | 1998-07-10 | 2000-01-25 | Moon Star Co | Cushioning sheet and its manufacture |
JP2004167924A (en) * | 2002-11-21 | 2004-06-17 | Fujikura Kasei Co Ltd | Decorative sheet and constructing method for the decorative sheet |
-
2014
- 2014-12-01 JP JP2014243472A patent/JP5831957B1/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62190681A (en) * | 1986-02-18 | 1987-08-20 | 東レ株式会社 | Coating of meshed heater |
JPH02233247A (en) * | 1989-03-07 | 1990-09-14 | Toray Ind Inc | Composite sheet having stained embossed pattern |
JPH09206654A (en) * | 1996-01-30 | 1997-08-12 | Toyobo Co Ltd | Coating equipment |
JP2000025143A (en) * | 1998-07-10 | 2000-01-25 | Moon Star Co | Cushioning sheet and its manufacture |
JP2004167924A (en) * | 2002-11-21 | 2004-06-17 | Fujikura Kasei Co Ltd | Decorative sheet and constructing method for the decorative sheet |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2016104473A (en) | 2016-06-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105518214B (en) | Food wrapper and its manufacture method | |
TWI675809B (en) | Sizing agent for quartz glass fiber, quartz glass fiber, quartz glass yarn and quartz glass cloth | |
JP2010285738A (en) | Fabric including low-melting yarn | |
WO2010137558A1 (en) | Method for manufacturing prepreg for printed wiring board and device for manufacturing prepreg for printed wiring board | |
EP3320330A1 (en) | Method of detecting defects of a moving sheet of flexible fibrous material | |
CN104619908A (en) | Coated fabric for airbag and method for producing same | |
CN106458740A (en) | Method for manufacturing thin glass | |
JP5831957B1 (en) | Manufacturing method and manufacturing apparatus for composite fiber sheet | |
AT519414A2 (en) | METHOD AND SYSTEM FOR THE APPLICATION OF A SUBSTANCE LAYER ON A MOVING FIBERWAY THROUGH THE FOAM PROCESSING | |
WO2010136213A1 (en) | Method for the structured coating of substrates | |
KR20150080496A (en) | Method for the production of thin sheet glass | |
WO2009076920A1 (en) | Method and device for bonding textile material | |
ATE520824T1 (en) | DEVICE FOR PRODUCING COATED PAPER, CARDBOARD OR OTHER FIBER PLATES WITH AT LEAST ONE THERMOSENSITIVE LAYER AND METHOD FOR OPERATING SUCH A DEVICE | |
JP2010017928A (en) | Glare protecting sheet for automotive ceiling | |
US20070196651A1 (en) | Method for coating a yarn | |
US20130210305A1 (en) | Unbalanced woven adhesive tape | |
DE102012103824B4 (en) | Process for coating a paper web | |
KR101532548B1 (en) | Vermiculite powder coated nonflammable fiber and a method of manufacturing the same | |
JP2997392B2 (en) | Fluororesin-coated fiber and method for producing the same | |
CN113167030A (en) | Printing substrate having excellent weather resistance | |
JP5700780B2 (en) | Chemical bond nonwoven fabric and method for producing the same | |
JP2012177220A (en) | Base fabric for silicone-coated airbag and method for manufacturing the same | |
JP5426589B2 (en) | Air filter media | |
JP2008006039A (en) | Carpet | |
EP2527157A1 (en) | Coated printable textile net or textile fabric and method for producing same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20151021 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20151022 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5831957 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |