JP6199440B2 - High strength fiber wire and composite material having the high strength fiber wire - Google Patents

High strength fiber wire and composite material having the high strength fiber wire Download PDF

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本発明は、高強力繊維糸を束ねた芯線を備えた高強力繊維線材及び該高強力繊維線材を有してなる複合材に関する。   The present invention relates to a high-strength fiber wire having a core wire bundled with high-strength fiber yarns and a composite material having the high-strength fiber wire.

炭素繊維は引張強度や弾性係数等の機械的性能、酸やアルカリに対する耐食性に優れると共に、軽量であることから、自動車、航空機、電気・電子機器、玩具、家電製品などの様々な産業分野においても使用され、構造物用途への適用も試みられている。
例えば、特許文献1には、建物の耐震性を向上させるため、架構内にブレース(筋交い)などの引張材として、炭素繊維線材が使用された例が開示されている。
Carbon fiber has excellent mechanical properties such as tensile strength and elastic modulus, corrosion resistance to acids and alkalis, and is lightweight, so it can be used in various industrial fields such as automobiles, aircraft, electrical / electronic equipment, toys, and home appliances. It is also being used for structural applications.
For example, Patent Document 1 discloses an example in which a carbon fiber wire is used as a tensile material such as braces (struts) in a frame in order to improve the earthquake resistance of a building.

炭素繊維線材は、引張強度の向上や曲げ強度の向上には効果を発揮するが、剪断力に対して弱いという性質がある。このような問題は、炭素繊維糸だけに限らず、バサルト繊維糸などの高強力繊維と称される繊維を、繊維方向を合わせて束ねて高強力繊維束とし、この高強力繊維束の周囲面全体を他の繊維で覆って高強力繊維線材としても同様である。   Carbon fiber wire is effective in improving tensile strength and bending strength, but has a property of being weak against shearing force. Such problems are not limited to carbon fiber yarns, but fibers called high strength fibers such as basalt fiber yarns are bundled by aligning the fiber directions to form a high strength fiber bundle, and the peripheral surface of this high strength fiber bundle The same applies to a high-strength fiber wire that is entirely covered with other fibers.

また、本発明者等は、特許文献2において、1または複数の紐状炭素繊維束の芯線からなる内層と、前記芯線の周囲に設けられた樹脂を含む中間層と、前記中間層の周囲に設けられた編状筒紐からなる外層と、を含む高強力繊維線材(紐状強化繊維複合体)について報告している。該高強力繊維線材は、炭素繊維に由来する優れた引張強度を有すると共に、剪断強度にも優れ、また、より好ましい形態では、形状の可変性をも有する。
一方で、上述の引張材など特に引張力がかかる用途で使用する場合に、一部の高強力繊維線材において、内層と中間層、あるいは中間層と外層の界面部分でずれ(すべり)が生じるという問題が時折発生することが判明した。その際に、高強力繊維線材の芯線を構成する炭素繊維束が局所的にバラけて、該炭素繊維束を構成する炭素繊維糸の一部が切断される結果、高強力繊維線材全体としての引張強度が低下してしまう。
In addition, in the Patent Document 2, the present inventors have disclosed an inner layer composed of a core wire of one or a plurality of string-like carbon fiber bundles, an intermediate layer including a resin provided around the core wire, and a periphery of the intermediate layer. A high-strength fiber wire (string-like reinforcing fiber composite) including an outer layer made of a knitted tubular cord provided is reported. The high-strength fiber wire has excellent tensile strength derived from carbon fibers, excellent shear strength, and, in a more preferred form, also has shape variability.
On the other hand, when used in applications where a tensile force is applied such as the above-mentioned tensile material, in some high-strength fiber wires, slippage occurs at the interface between the inner layer and the intermediate layer or between the intermediate layer and the outer layer. It turns out that the problem occurs occasionally. At that time, the carbon fiber bundle constituting the core wire of the high strength fiber wire is locally dispersed, and a part of the carbon fiber yarn constituting the carbon fiber bundle is cut. Tensile strength will decrease.

また、従来の高強力繊維線材は、その末端部と定着治具とを接着剤を使用して接着固定する場合、高強力繊維線材末端部と定着治具部分とを接着強度を十分に確保することが難しいという問題があった。より接着強度を高めるために、高強力繊維線材末端部をほぐして高強力繊維糸をバラして使用することもできるが、高強力繊維糸をバラすと高強力繊維糸自体が破損することが多く、かえって高強力繊維線材末端部と定着治具部分との接着強度が低下していた。   In addition, when the conventional high strength fiber wire is bonded and fixed to the end portion and the fixing jig using an adhesive, the high strength fiber wire end portion and the fixing jig portion are sufficiently secured. There was a problem that it was difficult. In order to further increase the adhesive strength, it is possible to loosen the high strength fiber yarn by loosening the end of the high strength fiber wire, but if the high strength fiber yarn is loosened, the high strength fiber yarn itself may be damaged. In many cases, the adhesive strength between the end portion of the high-strength fiber wire and the fixing jig portion was lowered.

特開2006−348506号公報JP 2006-348506 A 特開2012−136814号公報JP 2012-136814 A

このように、高強力繊維線材は、炭素繊維糸などの高強力繊維糸を束ねた芯線を使用した場合においても、高強力繊維糸本来の優れた特徴を十分に活用できていない場合があり、改善の余地が残されていた。
かかる状況下、本発明の目的は、高強力繊維糸本来の引張強度を確実に得ることが可能な炭素繊維糸などの高強力繊維糸を束ねた芯線を備えた高強力繊維線材及びその応用品を提供することである。また、本発明の他の目的は、該高強力繊維線材を有してなる複合材及びその応用品を提供することである。
In this way, the high-strength fiber wire may not fully utilize the original excellent characteristics of the high-strength fiber yarn even when using a core wire bundled with high-strength fiber yarn such as carbon fiber yarn, There was room for improvement.
Under such circumstances, an object of the present invention is to provide a high-strength fiber wire having a core wire bundled with high-strength fiber yarns such as carbon fiber yarns that can surely obtain the original tensile strength of the high-strength fiber yarns, and applications thereof. Is to provide. Another object of the present invention is to provide a composite material having the high-strength fiber wire and its application product.

本発明は、以下の発明に係るものである。
<1> 高強力繊維糸を束ねた芯線と、前記芯線の周囲を巻き回して結束する拘束材と、を有してなる高強力繊維束における前記芯線と前記拘束材とが固化剤によって一体化されてなり、前記固化剤が熱可塑性樹脂である高強力繊維線材。
<2> 高強力繊維糸を束ねた芯線と、前記芯線の周囲を巻き回して結束する拘束材と、を有してなる高強力繊維束が複数本引きそろえて束ねられ、当該複数本の高強力繊維束が固化剤によって一体化されてなり、前記固化剤が熱可塑性樹脂である高強力繊維線材。
<3> 前記芯線の表面の少なくとも一部が、前記拘束材によって被覆されず露出した状態である前記<1>または<2>に記載の高強力繊維線材。
<4> 前記拘束材による前記芯線の被覆率が70%超である前記<1>または<2>に記載の高強力繊維線材。
<5> 前記熱可塑性樹脂が、エポキシ樹脂である前記<1>から<4>のいずれかに記載の高強力繊維線材。
<6> 前記芯線の外周が、前記芯線を覆う筒状の編紐または筒状の組紐からなる拘束材で拘束されている前記<1>から<5>のいずれかに記載の高強力繊維線材。
<7> 前記<1>から<6>のいずれかに記載の高強力繊維線材を有してなる複合材。
<8> 高強力繊維線材の少なくとも一方の端部が定着治具の胴部内に挿入され、当該高強力繊維線材の端部と定着治具の胴部とを接着固定することにより、当該高強力繊維線材と定着治具とを一体化してなる前記<7>に記載の複合材。
The present invention relates to the following inventions.
<1> The core wire and the restraint material in the high strength fiber bundle having a core wire bundled with high strength fiber yarns and a restraint material wound around the core wire and bound together are integrated by a solidifying agent. A high-strength fiber wire in which the solidifying agent is a thermoplastic resin.
<2> A plurality of high-strength fiber bundles each having a core wire bundled with high-strength fiber yarns and a restraining material that is wound around the core wire and bound together are bundled together. A high-strength fiber wire in which strong fiber bundles are integrated by a solidifying agent, and the solidifying agent is a thermoplastic resin.
<3> The high-strength fiber wire according to <1> or <2>, in which at least a part of the surface of the core wire is exposed without being covered with the restraint material.
<4> The high-strength fiber wire according to <1> or <2>, wherein a coverage of the core wire by the restraint material is more than 70%.
<5> The high strength fiber wire according to any one of <1> to <4>, wherein the thermoplastic resin is an epoxy resin.
<6> The high-strength fiber wire according to any one of <1> to <5> , wherein an outer periphery of the core wire is constrained by a constraining material made of a tubular braid or a tubular braid covering the core wire. .
<7> A composite material comprising the high-strength fiber wire according to any one of <1> to <6>.
<8> At least one end of the high-strength fiber wire is inserted into the body of the fixing jig, and the end of the high-strength fiber wire and the body of the fixing jig are bonded and fixed. The composite material according to <7>, wherein the fiber wire and the fixing jig are integrated.

本願に係る第1の発明は、高強力繊維糸を束ねた芯線と、前記芯線の周囲を巻き回して結束する拘束材と、を有してなる高強力繊維束における前記芯線と前記拘束材とが固化剤によって一体化されてなり、前記固化剤が熱可塑性樹脂である高強力繊維線材である。
このような構成において、拘束材によって芯線の周囲を巻き回して結束されているため、外部から強い力がかかっても、芯線を構成する高強力繊維糸がねじれたり、交絡したり、バラけたりするのが抑制され、高強力繊維束本来の引張強度を十分に保つことができる。
1st invention which concerns on this application is a core wire which bundled the high-strength fiber yarn, and the restraint material which winds the circumference | surroundings of the said core wire, and binds, The said core wire and the said restraint material in the high-strength fiber bundle which have Is a high-strength fiber wire in which the solidifying agent is a thermoplastic resin.
In such a configuration, the periphery of the core wire is wound and bound by the restraint material, so even if a strong force is applied from the outside, the high-strength fiber yarn constituting the core wire is twisted, entangled, or loosened. Therefore, the original tensile strength of the high-strength fiber bundle can be sufficiently maintained.

また、上記高強力繊維線材において、前記芯線と前記拘束材とが固化剤によって一体化されているとよい。使用できる固化剤としては、可変性を持たせるためには、熱可塑性樹脂が好ましく用いられる。また、高強力繊維糸と親和性の高い固化剤とすることが望ましい。固化剤の詳細は実施形態にて後述する。
拘束材のみで芯線の結束を行うと、高強力繊維線材の製造時や輸送時、ブレースとしての施工時などに一部の高強力繊維糸がねじれたり、交絡したり、一部が飛び出したりして、バラける場合があるが、固化剤によって結合することによって、これらのことが防止される。
In the high-strength fiber wire, the core wire and the restraint material may be integrated with a solidifying agent. As the solidifying agent that can be used, a thermoplastic resin is preferably used in order to provide variability. Moreover, it is desirable to use a solidifying agent having a high affinity with the high strength fiber yarn. Details of the solidifying agent will be described later in the embodiment.
When binding core wires using only restraining materials, some high strength fiber yarns may be twisted, entangled, or partly popped out when manufacturing or transporting high strength fiber wires, or during construction as braces. In some cases, however, these are prevented by binding with a solidifying agent.

また、本願に係る第2の発明は、高強力繊維糸を束ねた芯線と、前記芯線の周囲を巻き回して結束する拘束材と、を有してなる高強力繊維束が複数本引きそろえて束ねられ、当該複数本の高強力繊維束が固化剤によって一体化されてなり、前記固化剤が熱可塑性樹脂である高強力繊維線材である。
本形態では、上述の第1の形態の高強力繊維束を複数本引きそろえた状態で束ねて、かつ、高強力繊維束を固化剤によって一体化することによって、それぞれの高強力強力繊維束の強度を保ったまま、より太い高強力繊維線材とすることができる。また、本形態でも、複数本の高強力繊維束を束ねる前に、上述の第1の形態と同様に芯線を固化剤によって固化することが好ましい。
また、多量の高強力繊維糸を束ね一本の芯線とした場合よりも、同様の高強力繊維糸を複数に分けて芯線とし、それぞれを拘束材で結束した高強力繊維束を複数本引きそろえて束ね、当該複数本の高強力繊維束を固化剤によって一体化したものの方が、高強力繊維束を引きそろえて、固化剤によって一体化しているので、それぞれの高強力繊維束がねじれたり、交絡したりしないため、高強力繊維線材の強度が安定する。
The second invention according to the present application includes a plurality of high-strength fiber bundles each having a core wire bundled with high-strength fiber yarns and a restraining material that is wound around the core wire and bound. The high-strength fiber wire is a high-strength fiber wire that is bundled and the plurality of high-strength fiber bundles are integrated by a solidifying agent, and the solidifying agent is a thermoplastic resin.
In this embodiment, a plurality of high-strength fiber bundles of the above-mentioned first form are bundled together, and the high-strength fiber bundles are integrated with a solidifying agent, whereby each of the high-strength fiber bundles is integrated. While maintaining the strength, a thicker high-strength fiber wire can be obtained. Also in this embodiment, before bundling a plurality of high-strength fiber bundles, it is preferable to solidify the core wire with a solidifying agent as in the first embodiment.
Also, rather than bundling a large amount of high-strength fiber yarn into a single core wire, the same high-strength fiber yarn is divided into a plurality of core wires, and a plurality of high-strength fiber bundles, each of which is bound with a binding material, are arranged. Bundling and integrating the multiple high-strength fiber bundles with a solidifying agent brings together the high-strength fiber bundles and integrates them with the solidifying agent, so that each high-strength fiber bundle is twisted, Since it is not entangled, the strength of the high strength fiber wire is stabilized.

さらに、高強力繊維線材の末端部に定着治具を固定する場合も、高強力繊維糸を拘束材で束ねた高強力繊維束単位にして定着治具を固定すれば、(高強力繊維束を形成せずに)高強力繊維糸をそれぞれにバラしたものよりも、定着治具が安定して高強力繊維線材に固定できる。   Furthermore, when fixing the fixing jig to the end of the high strength fiber wire, if the fixing jig is fixed in units of high strength fiber bundles in which high strength fiber yarns are bundled with a restraining material, The fixing jig can be fixed to the high-strength fiber wire more stably than the ones in which the high-strength fiber yarns are separated.

また、前記芯線の表面の少なくとも一部が、前記拘束材によって被覆されず露出した状態であることが好ましい。
この芯線の露出面は、本発明の高強力繊維線材を他の部材と接合させる場合において、他部材と接着させるときの接着面として機能させることができる。
また、固化剤を使用する場合において、芯線の表面を露出させることにより、固化剤が芯線の内部に浸透しやすくなる。さらに芯線と拘束材により高強力繊維線材の表面に凹凸が形成されるため、高強力繊維線材に引張力がかかったとき、芯線・拘束材・固化剤それぞれでのずれ(すべり)が抑制される。
Moreover, it is preferable that at least a part of the surface of the core wire is exposed without being covered with the restraint material.
The exposed surface of the core wire can function as an adhesive surface when the high-strength fiber wire of the present invention is bonded to another member.
Moreover, when using a solidifying agent, the solidifying agent easily penetrates into the core wire by exposing the surface of the core wire. Furthermore, because the core wire and restraint material form irregularities on the surface of the high strength fiber wire, when tensile force is applied to the high strength fiber wire, slippage in the core wire, restraint material, and solidifying agent is suppressed. .

本願に係る第1、第2の発明において、定着治具との接着性をより高めることができるため、前記芯線が固化剤によって固化されてなり、かつ、前記拘束材による前記芯線の被覆率が70%超とすることが好ましい。また、前記芯線が、撚りがかかっていない炭素繊維糸を主体とし、且つ、該炭素繊維糸の繊維方向を合わせ交絡させずに束ねられたものであることが好ましい。また、前記芯線と前記拘束材とが固化剤によって一体化されているとよい。   In the first and second inventions according to the present application, since the adhesiveness with the fixing jig can be further increased, the core wire is solidified by a solidifying agent, and the coverage of the core wire by the restraining material is It is preferable to be over 70%. Moreover, it is preferable that the core wire is mainly made of carbon fiber yarn that is not twisted and bundled without aligning the fiber directions of the carbon fiber yarn. The core wire and the restraining material may be integrated with a solidifying agent.

さらに、本願に係る第3の発明は、複層構造を有する高強力繊維線材に関する。
そのひとつの形態としては、上述の第1、第2の発明に係る高強力繊維線材と、当該高強力繊維線材の外周を覆うように配置された繊維材料からなる筒状体とが固化剤で一体化されてなる複層構造を有する高強力繊維線材が挙げられる。
上述の第1、第2の発明に係る高強力繊維線材のように高強力繊維がむき出しの状態であると、高強力繊維束の露出面に外部から鋭利物が接触した場合に高強力繊維糸が切断され、芯線の強度が低下するおそれがある。ここで、繊維材料からなる筒状体を外層として設けた複層構造を有する高強力繊維線材とすることで、外部から鋭利物や応力から保護することができる。なお、前記筒状体は、繊維を編み上げた編状構造又は組み上げた組紐構造を有する構造であることが好ましい。
Furthermore, 3rd invention which concerns on this application is related with the high strength fiber wire which has a multilayer structure.
As one form thereof, the high-strength fiber wire according to the first and second inventions described above and a cylindrical body made of a fiber material arranged so as to cover the outer periphery of the high-strength fiber wire are solidifying agents. Examples thereof include a high-strength fiber wire having a multilayer structure formed by integration.
When the high strength fibers are exposed like the high strength fiber wires according to the first and second inventions described above, the high strength fiber yarns when the sharps come into contact with the exposed surface of the high strength fiber bundle from the outside. May be cut and the strength of the core wire may be reduced. Here, by using a high-strength fiber wire having a multilayer structure in which a cylindrical body made of a fiber material is provided as an outer layer, it can be protected from sharps and stress from the outside. In addition, it is preferable that the said cylindrical body is a structure which has the knitted structure which knitted the fiber, or the assembled braid structure.

また、第3の発明に係る複層構造を有する高強力繊維線材の別形態として、複層構造を有する高強力繊維線材として、高強力繊維糸を束ねた芯線と、前記芯線の周囲を巻き回して結束する拘束材と、を有してなる高強力繊維束が複数本引きそろえて束ねられ、その外周を覆うように配置された繊維材料からなる筒状体が、前記複数本の高強力繊維束と固化剤で一体化されてなる複層構造を有する高強力繊維線材が挙げられる。   Further, as another form of the high-strength fiber wire having a multilayer structure according to the third invention, as a high-strength fiber wire having a multilayer structure, a core wire bundled with high-strength fiber yarns and a periphery of the core wire are wound. A plurality of high-strength fiber bundles that are bundled together and bundled, and a cylindrical body made of a fiber material arranged so as to cover the outer periphery of the bundle is composed of the plurality of high-strength fibers Examples thereof include a high-strength fiber wire having a multilayer structure in which a bundle and a solidifying agent are integrated.

第3の発明に係る高強力繊維線材の末端部に定着治具を結合(接着固定)する場合に、定着治具との結合性を高めることができるため、少なくとも一方の末端部に、筒状体が取り除かれた複数本の高強力繊維束からなる露出部を有することが好ましい。なお、両端に定着治具を結合させる場合には、両方の末端部を露出部とすることが好ましい。
特に定着治具との結合性をより高めるために、前記露出部における複数本の高強力繊維束が、繊維方向に複数に分割されていることが好ましい。ここでいう「繊維方向」とは得られる高強力繊維線材の長さ方向をいう。露出部における複数本の高強力繊維束の分割は高強力繊維束自体を破壊して高強力繊維糸がばらけないように、高強力繊維束単位で行われる。
When the fixing jig is bonded (adhered and fixed) to the end portion of the high-strength fiber wire according to the third invention, it is possible to improve the bonding property with the fixing jig, so that at least one end portion has a cylindrical shape. It is preferable to have an exposed portion composed of a plurality of high-strength fiber bundles from which the body has been removed. In the case where the fixing jig is coupled to both ends, it is preferable that both end portions are exposed portions.
In particular, in order to further improve the bonding property with the fixing jig, it is preferable that a plurality of high-strength fiber bundles in the exposed portion are divided into a plurality in the fiber direction. The “fiber direction” here refers to the length direction of the resulting high strength fiber wire. The division of the plurality of high-strength fiber bundles in the exposed portion is performed in units of high-strength fiber bundles so that the high-strength fiber bundles themselves are broken and the high-strength fiber yarns are not separated.

分割させる好適な形態の一つは、高強力繊維束単位に1束ずつにバラされている、いわゆる茶筅状の形態である。このような形態では、定着治具との接着に使用される接着剤との接触面積が特に大きくなる利点がある。茶筅状の端部は、例えば、露出部における複数本の高強力繊維束を、溶剤にて固化材を溶解させることで得ることができる。   One of the preferable forms to be divided is a so-called bowl-shaped form in which high-strength fiber bundle units are separated into one bundle. In such a form, there is an advantage that the contact area with the adhesive used for bonding with the fixing jig is particularly large. The teacup-shaped end portion can be obtained, for example, by dissolving a plurality of high-strength fiber bundles in the exposed portion with a solvent using a solvent.

一方、上記茶筅状の形態では、有機溶剤を使用する必要があり、有機溶剤が高強力繊維束に残留し引張強度にばらつきが生じるおそれがある。
そのため、引張強度と接着力とのバランスから露出部における複数本の高強力繊維束が、繊維方向に3以上に分割されている、いわゆる竹割状の形態も好ましい形態の一つである。竹割状の端部は、例えば、露出部における複数本の高強力繊維束を加熱して固化剤を軟化させ、適当な数に引き裂くことで得ることができる。高強力繊維束の向きがそろったまま分割した竹割状の形態では、上記茶筅状における引張強度のばらつきの問題を回避することができる。また、竹割状とすることで定着治具との接着に使用される接着剤との接触面積が大きくなるため、分割していない場合と比較して接着力が向上する。
なお、分割させる上限は、露出部の高強力繊維束の本数となる。
On the other hand, in the teacup-like form, it is necessary to use an organic solvent, and the organic solvent may remain in the high-strength fiber bundle, resulting in variations in tensile strength.
Therefore, a so-called bamboo split shape in which a plurality of high-strength fiber bundles in the exposed portion is divided into three or more in the fiber direction from the balance between the tensile strength and the adhesive strength is also a preferred form. The end portion of the bamboo split can be obtained, for example, by heating a plurality of high-strength fiber bundles in the exposed portion to soften the solidifying agent and tearing it to an appropriate number. The bamboo split-like form divided with the high-strength fiber bundles aligned is able to avoid the problem of variation in tensile strength in the teacup shape. Moreover, since the contact area with the adhesive used for bonding to the fixing jig is increased by using the bamboo split shape, the adhesive force is improved as compared with a case where the bamboo is not divided.
Note that the upper limit of division is the number of high-strength fiber bundles in the exposed portion.

第3の発明において、前記筒状体が、ポリエステル繊維、ビニロン繊維、セルロース繊維、ポリアミド繊維及びポリアセタール繊維から選ばれる1種以上で構成されていることが好ましい。前記筒状体が、これらの繊維で構成されていると、第3の発明に係る複層構造を有する高強力繊維線材における外層として、充分な強度を有するのみならず、アルカリなどに対する高い耐薬品性又は寸法安定性を有するためである。   In 3rd invention, it is preferable that the said cylindrical body is comprised by 1 or more types chosen from a polyester fiber, a vinylon fiber, a cellulose fiber, a polyamide fiber, and a polyacetal fiber. When the cylindrical body is composed of these fibers, it not only has sufficient strength as an outer layer in the high-strength fiber wire having a multilayer structure according to the third invention, but also has high chemical resistance against alkalis and the like. It is because it has property or dimensional stability.

なお、上記第1、第2及び第3の発明(第3の発明の別形態含む)に係る高強力繊維線材を総称して、以下、「本発明の高強力繊維線材」と称す場合がある。   The high-strength fiber wires according to the first, second, and third inventions (including another embodiment of the third invention) may be collectively referred to as “the high-strength fiber wires of the present invention” hereinafter. .

上記本発明の高強力繊維線材において、前記高強力繊維束が、撚りがかかっていない炭素繊維糸を主体とし、且つ、該炭素繊維糸の繊維方向を合わせ交絡させずに束ねられたものであることが好ましい。ここで、「(高強力繊維束が)炭素繊維糸を主体」とは、高強力繊維束を構成する高強力繊維糸のうち、80%以上、好ましくは95%以上(100%含む)が、炭素繊維糸であることをいい、「繊維方向」とは、上述のように得られる高強力繊維線材の長さ方向をいう。また、「撚りがかかっていない」とは、10回/m未満程度の撚り回数のものをいう。好ましくは5回/m未満、より好ましくは3回/未満、さらに好ましくは0回/mである。
炭素繊維糸は、引張強度が強いが、剪断強度が弱く切れやすい。本発明の高強力繊維線材では、上述のように、高強力繊維糸(炭素繊維糸)がねじれにくく、交絡しにくく、バラけにくいため、炭素繊維本来の強度を確保しやすい。
In the high-strength fiber wire according to the present invention, the high-strength fiber bundle is mainly bundled without twisting the carbon fiber yarn, and the fiber directions of the carbon fiber yarn are aligned and entangled. It is preferable. Here, “(the high strength fiber bundle) is mainly composed of carbon fiber yarns” means that 80% or more, preferably 95% or more (including 100%) of the high strength fiber yarns constituting the high strength fiber bundle, The term “fiber direction” refers to the length direction of the high strength fiber wire obtained as described above. Further, “not twisted” means that the number of twists is less than 10 times / m. Preferably it is less than 5 times / m, more preferably less than 3 times / m, still more preferably 0 times / m.
The carbon fiber yarn has a high tensile strength but has a low shear strength and is easily cut. In the high-strength fiber wire of the present invention, as described above, the high-strength fiber yarn (carbon fiber yarn) is not easily twisted, entangled, and not easily broken.

本発明の高強力繊維線材は、高強力繊維に由来する強度を有し、軽量で引張強度に優れ、様々な用途に使用することができる。
好適な用途として、鉄筋の代替物となる筋材や、PC鋼線代替物として緊張材、ワイヤー、鎖の代替物、ロッド等が挙げられる。
The high-strength fiber wire of the present invention has strength derived from high-strength fibers, is lightweight and excellent in tensile strength, and can be used for various applications.
Suitable applications include reinforcing bars that replace steel bars and PC steel wire substitutes such as tendons, wires, chain substitutes, and rods.

また、本発明の複合材は、上記第1、第2及び第3の発明(第3の発明の別形態含む)に係る高強力繊維線材を有してなるものであり、任意の部材と複合化されたものである。
好適な複合材の例として、高強力繊維線材の少なくとも一方の端部が定着治具の胴部内に挿入され、当該高強力繊維線材の端部と定着治具の胴部とを接着固定することにより、当該高強力繊維線材と定着治具とを一体化してなる複合材が挙げられる。なお、本発明の複合材に好適な定着治具として、本発明者等により特願2012−82440号にて開示された定着治具が挙げられる。
Moreover, the composite material of the present invention comprises the high-strength fiber wire according to the first, second and third inventions (including another embodiment of the third invention), and is combined with any member. It has been
As an example of a suitable composite material, at least one end of a high strength fiber wire is inserted into the body of the fixing jig, and the end of the high strength fiber wire and the body of the fixing jig are bonded and fixed. Thus, a composite material obtained by integrating the high-strength fiber wire and the fixing jig can be mentioned. A fixing jig suitable for the composite material of the present invention includes a fixing jig disclosed in Japanese Patent Application No. 2012-82440 by the present inventors.

本発明によれば、高強力繊維糸本来の引張強度を得ることが可能な炭素繊維糸などの高強力繊維糸を束ねた芯線を備えた高強力繊維線材が提供される。本発明の高強力繊維線材は、高強力繊維に由来する強度を有し、軽量で引張強度に優れた複合材として様々な用途に使用することが可能となる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the high strength fiber wire provided with the core wire which bundled high strength fiber yarns, such as a carbon fiber yarn which can obtain the original tensile strength of a high strength fiber yarn, is provided. The high-strength fiber wire of the present invention has strength derived from high-strength fibers, and can be used for various applications as a composite material that is lightweight and excellent in tensile strength.

本発明の実施の形態1に係る高強力繊維線材の模式図である。It is a schematic diagram of the high strength fiber wire according to the first embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態1の高強力繊維線材の第1変形例を示す図である。It is a figure which shows the 1st modification of the high strength fiber wire of Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1の高強力繊維線材の第2変形例を示す図である。It is a figure which shows the 2nd modification of the high strength fiber wire of Embodiment 1 of this invention. 本発明の高強力繊維線材の製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the high strength fiber wire of this invention. 本発明の高強力繊維線材の別の製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating another manufacturing method of the high strength fiber wire of this invention. 本発明の実施の形態2に係る高強力繊維線材を示す模式図であり、(a)は側面一部拡大図、(b)は断面図(高強力繊維束:19本)である。It is a schematic diagram which shows the high strength fiber wire which concerns on Embodiment 2 of this invention, (a) is a side surface partial enlarged view, (b) is sectional drawing (high strength fiber bundle: 19 pieces). 本発明の実施の形態3に係る高強力繊維線材を示す模式図であり、(a)は外観図、(b)は断面図(高強力繊維束:19本)である。It is a schematic diagram which shows the high strength fiber wire which concerns on Embodiment 3 of this invention, (a) is an external view, (b) is sectional drawing (high strength fiber bundle: 19 pieces). 実施例1の高強力繊維線材の構成部材の写真であり、(a)は高強力繊維糸を束ねた芯線と拘束材とからなる高強力繊維束の拡大写真であり、(b)は(a)の高強力繊維束を40本引きそろえた束の外周に、繊維材料からなる筒状体を配置した状態(固化剤による一体化前)の写真である。It is a photograph of the structural member of the high-strength fiber wire of Example 1, (a) is an enlarged photograph of the high-strength fiber bundle which consists of a core wire bundled with high-strength fiber yarns and a restraint material, and (b) is (a Is a photograph of a state in which a cylindrical body made of a fiber material is arranged on the outer periphery of a bundle of 40 high-strength fiber bundles (before integration with a solidifying agent). 実施例2の高強力繊維線材の写真であり、(a)は高強力繊維糸を束ねた芯線と拘束材とからなる高強力繊維束の拡大写真であり、(b)は(a)の高強力繊維束を40本引きそろえた束の外周に、繊維材料からなる筒状体を配置した状態(固化剤による一体化前)の写真である。It is a photograph of the high-strength fiber wire of Example 2, (a) is an enlarged photograph of the high-strength fiber bundle which consists of a core wire bundled with high-strength fiber yarns and a restraint material, and (b) is a high photograph of (a). It is the photograph of the state (before integration by a solidifying agent) which has arrange | positioned the cylindrical body which consists of fiber materials in the outer periphery of the bundle which arranged 40 strong fiber bundles. 実施例2の高強力繊維線材を定着治具に固定した状態を説明するため写真であり、(a)は高強力繊維線材端部の挿入前(高強力繊維束にばらしたもの)、(b)は高強力繊維線材端部の挿入後(固定後)の写真である。It is a photograph for demonstrating the state which fixed the high-strength fiber wire of Example 2 to the fixing jig, (a) is before insertion of the end part of a high-strength fiber wire (thing separated into a high-strength fiber bundle), (b ) Is a photograph after inserting (fixing) the end of the high strength fiber wire. 実施例3の高強力繊維線材を定着治具に固定した状態を説明するため写真であり、高強力繊維線材端部の挿入前(高強力繊維束にばらしていないもの)の写真である。It is a photograph for demonstrating the state which fixed the high-strength fiber wire of Example 3 to the fixing jig, and is a photograph before the insertion of the end part of a high-strength fiber wire (it is not disperse | distributed to a high-strength fiber bundle). 実施例5の高強力繊維線材の端部(露出した炭素繊維束部分)の外観写真である。It is an external appearance photograph of the edge part (exposed carbon fiber bundle part) of the high strength fiber wire of Example 5.

以下、本発明に係る高強力繊維線材の実施形態について、図面を参照して説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において任意に変更して実施できる。また、本明細書において「〜」という表現を用いる場合、その前後の数値を含む表現として用いる。   Hereinafter, embodiments of the high-strength fiber wire according to the present invention will be described with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the following embodiments, and may be arbitrarily set within the scope of the present invention. Can be changed and implemented. Further, when the expression “to” is used in the present specification, it is used as an expression including numerical values before and after the expression.

(実施の形態1)
図1に示す高強力繊維線材1aは、芯線2と、拘束材3aとからなる高強力繊維束5により構成されている。
芯線2は、高強力繊維糸4を、複数本(通常、数千本から数万本)束ねてなる断面が円形状または扁平状の糸状体である。
高強力繊維糸4は、スーパー繊維とも称される繊維が使用できる。高強力繊維糸4としては、例えば、炭素繊維、バサルト繊維、パラ系アラミド繊維、メタ系アラミド繊維、超高分子量ポリエチレン繊維、ポリアリレート繊維、PBO(ポリパラフェニレンベンズオキサゾール)繊維、ポリフェニレンサルファイド(PPS)繊維、ポリイミド繊維、フッ素繊維、ポリビニルアルコール(PVA繊維)などが使用できる。
芯線2は、上記高強力繊維糸を1種類で用いたり、2種類以上を混合させたり、その他有機繊維からなる糸をその強度や曲げ性が損なわれない範囲で混合したりしたものでもよい。
なお、芯線2は、芯線2の周囲面が接着面として機能することを阻害しない程度にサイジング剤や集束剤を含浸させてもよい。
(Embodiment 1)
A high-strength fiber wire 1a shown in FIG. 1 includes a high-strength fiber bundle 5 including a core wire 2 and a restraining material 3a.
The core wire 2 is a filament having a circular or flat cross section formed by bundling a plurality of high-strength fiber yarns 4 (usually thousands to tens of thousands).
As the high-strength fiber yarn 4, a fiber also called a super fiber can be used. Examples of the high-strength fiber yarn 4 include carbon fiber, basalt fiber, para-aramid fiber, meta-aramid fiber, ultrahigh molecular weight polyethylene fiber, polyarylate fiber, PBO (polyparaphenylene benzoxazole) fiber, polyphenylene sulfide (PPS). ) Fiber, polyimide fiber, fluorine fiber, polyvinyl alcohol (PVA fiber) and the like can be used.
The core wire 2 may be one obtained by using one type of the above high strength fiber yarn, mixing two or more types, or mixing other yarns made of organic fibers as long as the strength and bendability are not impaired.
The core wire 2 may be impregnated with a sizing agent or a sizing agent to the extent that the peripheral surface of the core wire 2 does not hinder the functioning as an adhesive surface.

この芯線2を構成する高強力繊維糸4が、特に、炭素繊維糸やバサルト繊維糸であれば、撚りがあると引張強度が低下するので、高強力繊維糸(フィラメント)に撚りを掛けず、また高強力繊維束全体にも撚りを掛けていないことで、実質的に無撚糸と同等の状態としたものであることが好ましい。なお、芯線2を結束する拘束材3aには撚りが掛かっていても、掛かっていなくてもよい。
芯線2となる、撚りが掛かっていない高強力繊維糸の束を得るためには、紡糸の段階より高強力繊維糸に撚りが掛からないよう引き揃えたものや、10回/m未満程度の撚りをかけたもの等を用いる。
If the high-strength fiber yarn 4 constituting the core wire 2 is a carbon fiber yarn or a basalt fiber yarn, the tensile strength is reduced when twisted, so the high-strength fiber yarn (filament) is not twisted, Moreover, it is preferable that the entire high-strength fiber bundle is not twisted so that it is substantially equivalent to the untwisted yarn. The restraining material 3a for binding the core wires 2 may be twisted or not.
In order to obtain a bundle of high-strength fiber yarns that are not twisted and become the core wire 2, the high-strength fiber yarns are arranged so that they are not twisted from the spinning stage, or twists of less than about 10 turns / m. Use the one with

芯線2を構成する高強力繊維糸4が炭素繊維糸であれば、PAN系、ピッチ系のいずれの炭素繊維糸も使用できる。この中でも、得られる成形品の強度と弾性率とのバランスの観点から、PAN系炭素繊維糸が好ましい。
また、この炭素繊維糸を束ねた炭素繊維束は、炭素繊維メーカーから供給される炭素繊維糸6000本(6K)、12000本(12K)、24000本(24K)等を、必要とされる強度に応じて1本、または複数本束ねたものを用いることができる。なお、炭素繊維束を複数本束ねる場合には、必要本数の高強力繊維糸4をクリールから引き出し、それらを束ねて芯線2とする。
If the high-strength fiber yarn 4 constituting the core wire 2 is a carbon fiber yarn, any PAN-based or pitch-based carbon fiber yarn can be used. Among these, a PAN-based carbon fiber yarn is preferable from the viewpoint of a balance between strength and elastic modulus of the obtained molded product.
In addition, the carbon fiber bundle obtained by bundling the carbon fiber yarns is made up of 6000 (6K), 12000 (12K), 24000 (24K), etc. carbon fiber yarns supplied from a carbon fiber manufacturer to the required strength. Depending on the situation, one or a plurality of bundles can be used. When a plurality of carbon fiber bundles are bundled, a necessary number of high strength fiber yarns 4 are drawn from the creel and bundled to form the core wire 2.

拘束材3aは、芯線2を周囲面から高強力繊維糸4がばらばらにならないように結束するものである。
本実施形態においては、図1に示すように、拘束材3aとなる繊維を巻き回して、目の粗い筒状の組紐(丸打)を組むことで、組紐状の拘束材3aを形成しているが、拘束材の配置はこれに限定されない。
拘束材は、芯線2を構成する高強力繊維糸4がばらばらにならないように結束できればよいので、例えば、1本の拘束材を螺旋状に巻きつけて芯線を結束したり(図示せず)、図2に示すように、芯線2の周囲面に拘束材3bとなる繊維を巻き回して目の粗い筒状の丸編を編んだ編紐状の拘束材3bによって芯線2を結束したり、図3に示すように、高強力繊維線材1cの芯線2を結束するための拘束材として、拘束材3aで挙げられている繊維等を所定間隔に配置した拘束材3cによって芯線2を結束する形態であってもよい。
The restraining material 3a binds the core wire 2 so that the high-strength fiber yarns 4 are not separated from the peripheral surface.
In this embodiment, as shown in FIG. 1, a braided restraining material 3 a is formed by winding a fiber to be the restraining material 3 a and assembling a coarse braided string (round punching). However, the arrangement of the restraining material is not limited to this.
Since the binding material only needs to be bundled so that the high-strength fiber yarns 4 constituting the core wire 2 do not fall apart, for example, a single binding material is wound spirally to bind the core wire (not shown), As shown in FIG. 2, the core wire 2 is bound by a braided string-like restraining material 3 b obtained by winding a fiber to be the restraining material 3 b around the core wire 2 and knitting a round circular knit with a coarse mesh. As shown in FIG. 3, as a binding material for binding the core wire 2 of the high-strength fiber wire 1 c, the core wire 2 is bound by a binding material 3 c in which fibers or the like mentioned in the binding material 3 a are arranged at predetermined intervals. There may be.

図1に示す拘束材3aを形成するためには、芯線2を製紐機の中央に通し、製紐機により芯線2の周囲面に拘束材3aにより目の粗い組物を形成すればよい。そうすることで、組紐状の拘束材3aが芯線2の周囲面に形成されて、芯線2がばらばらにならないように結束され、長尺状の高強力繊維線材1aとなり、ドラムなどに巻き取ることができる。高強力繊維線材1aは柔軟な芯線2を拘束材3aで結束しただけなので、ドラム等に容易に巻き付けることができる。従って、移動や保管が容易である。   In order to form the constraining material 3a shown in FIG. 1, the core wire 2 is passed through the center of the string making machine, and a braid with a coarse mesh is formed on the peripheral surface of the core wire 2 by the cord making machine. By doing so, the braid-like restraining material 3a is formed on the peripheral surface of the core wire 2, and the core wire 2 is bound so as not to be separated into a long high-strength fiber wire 1a, which is wound around a drum or the like. Can do. Since the high-strength fiber wire 1a is obtained by simply binding the flexible core wire 2 with the restraining material 3a, it can be easily wound around a drum or the like. Therefore, movement and storage are easy.

拘束材としては、柔軟なものが好ましく、ポリアミド(ナイロン等)、ビニロン、ポリアクリル、ポリプロピレン、塩化ビニル、アラミド、セルロース、ポリアミド、ポリエステル、ポリアセタール等の合成繊維や、レーヨン等の再生繊維、アセテート等の半合成繊維、絹、羊毛、麻、綿などの天然繊維、ガラス繊維、バサルト繊維等が使用できる。
拘束材が、図1の組紐(丸打)である場合には、拘束材3aは、芯線2の長さ方向に対して0.5mm〜30cmのピッチで交差させるとよく、特に、0.1cm〜10cmがより好ましい。
The binding material is preferably a flexible material, such as polyamide (nylon, etc.), vinylon, polyacryl, polypropylene, vinyl chloride, aramid, cellulose, polyamide, polyester, polyacetal, etc., regenerated fiber such as rayon, acetate, etc. Semi-synthetic fibers, natural fibers such as silk, wool, hemp and cotton, glass fibers and basalt fibers can be used.
When the restraining material is the braid (round punching) of FIG. 1, the restraining material 3a is preferably crossed at a pitch of 0.5 mm to 30 cm with respect to the length direction of the core wire 2, and particularly 0.1 cm. 10 cm is more preferable.

なお、芯線2においては、サイジング剤や集束剤を含浸させて結束することの他に、高強力繊維糸4をより強固に結束するために、芯線2を構成する高強力繊維糸4の少なくとも一部を固化剤によって結合させてもよい。
特に拘束材により結束した芯線に固化剤を含浸させ、拘束材と共に芯線を硬化させることが好ましい。そうすることで、芯線および拘束材を強固に一体化させ棒状体とすることができる。
この場合には、高強力繊維線材を数cm〜数m程度の長さに切断した状態で移動、保管を行うことができる。
芯線2を強固に一体化させた高強力繊維線材であれば、狭い溝に配置するときや奥行きの深い穴などに挿入するときなどに、型崩れしないため容易に配置することができる。
In addition to impregnating and tying the core wire 2 with a sizing agent or a sizing agent, at least one of the high strength fiber yarns 4 constituting the core wire 2 is used to bind the high strength fiber yarns 4 more firmly. The parts may be combined with a solidifying agent.
In particular, it is preferable to impregnate the core wire bound by the restraining material with a solidifying agent and harden the core wire together with the restraining material. By doing so, the core wire and the restraining material can be firmly integrated to form a rod-shaped body.
In this case, the high-strength fiber wire can be moved and stored in a state of being cut to a length of about several centimeters to several meters.
A high-strength fiber wire material in which the core wire 2 is firmly integrated can be easily placed because it does not lose its shape when placed in a narrow groove or inserted into a deep hole.

使用できる固化剤としては、可変性を持たせるためには、熱可塑性樹脂が用いられる。また、高強力繊維糸と親和性の高い固化剤とすることが望ましい。
好適な具体例としては、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリアミド(ナイロン6、ナイロン66、ナイロン12、ナイロン42等)、ABS樹脂、アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリフェニレンオキサイド、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリエーテルイミド、ポリアリレート、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリカーボネート樹脂、レゾルシノール樹脂などが挙げられるが、これに制限されない。
As a solidifying agent that can be used, a thermoplastic resin is used in order to provide variability. Moreover, it is desirable to use a solidifying agent having a high affinity with the high strength fiber yarn.
Preferred examples include polyetheretherketone (PEEK), polypropylene, polyethylene, polystyrene, polyamide (nylon 6, nylon 66, nylon 12, nylon 42, etc.), ABS resin, acrylic resin, vinyl chloride resin, vinylidene chloride resin. , Polyphenylene oxide, polybutylene terephthalate, polyethylene terephthalate, polysulfone, polyethersulfone, polyetherimide, polyarylate, epoxy resin, urethane resin, polycarbonate resin, resorcinol resin, and the like, but are not limited thereto.

この中でも酸やアルカリに対する耐久性の観点から、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリエチレン樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリカーボネート樹脂、レゾルシノール樹脂が好適である。   Among these, polyether ether ketone (PEEK), acrylic resin, vinyl chloride resin, vinylidene chloride resin, polyethylene resin, epoxy resin, urethane resin, polycarbonate resin, and resorcinol resin are preferable from the viewpoint of durability against acids and alkalis.

芯線2への上述の樹脂(固化剤)のコートする方法は、スプレーや刷毛で高強力繊維に樹脂をコートするなど特に制限はないが、生産性の観点から、ディプ−ニップ法やさらにダイスを用いた図4Aに示すような装置を用いることができる。
樹脂として熱可塑性樹脂をコートする場合で説明すると、図4Aに示すような装置を用いて実施形態1に係る高強力繊維束5を製造する場合、クリール7aから供給された高強力繊維糸からなる芯線2を製紐機(図示せず)に通したり、丸編機(図示せず)に通したりして拘束材を形成した後、溶融あるいは溶媒に溶解した熱可塑性樹脂、あるいは熱可塑性樹脂を含むエマルジョンに浸漬し通過させ、その後、必要に応じてマングルで絞り、余分な熱可塑性樹脂を取り除いてダイス7bで線径を整えたのちに必要に応じて加熱炉7cにより乾燥、硬化させることでコーティングを行う。そして、乾燥、硬化したものを裁断機7dに所定長さに切断すれば、切断した状態で移動、保管を行うことができる。また、切断せずにドラムに巻き取り、施工が決まった後、任意の長さに切断して用いることができる。
あるいは、図4Bに示すような装置を用いて高強力繊維束5を製造することも可能である。なお、図4Bにおいては、図4Aと同じ構成のものは同符号を付して説明を省略する。図4Bに示す装置では、ドラム7eから供給された高強力繊維糸からなる芯線2を拘束材で拘束した高強力繊維束を形成して、溶融あるいは溶媒に溶解した熱可塑性樹脂、あるいは熱可塑性樹脂を含むエマルジョンに浸漬し通過させる際、ダイス7fによって絞ることにより、樹脂を内部まで含浸させる。また、加熱炉7cにより乾燥させる前に、予熱炉7gを通すことで、突沸を防止している。
The method of coating the above-described resin (solidifying agent) on the core wire 2 is not particularly limited, such as coating the resin on the high-strength fiber with a spray or a brush, but from the viewpoint of productivity, a dip-nip method or a further die is used. The apparatus as shown in FIG. 4A can be used.
In the case where a thermoplastic resin is coated as a resin, when the high strength fiber bundle 5 according to Embodiment 1 is manufactured using an apparatus as shown in FIG. 4A, the high strength fiber yarn supplied from the creel 7a is used. After the core wire 2 is passed through a string making machine (not shown) or a circular knitting machine (not shown) to form a restraint material, a thermoplastic resin or a thermoplastic resin melted or dissolved in a solvent is added. Immerse it in the emulsion containing it, and then squeeze with mangle as necessary, remove the excess thermoplastic resin, adjust the wire diameter with the die 7b, and then dry and harden in the heating furnace 7c as necessary. Apply coating. Then, if the dried and hardened material is cut into a predetermined length by the cutting machine 7d, it can be moved and stored in the cut state. Moreover, after winding up to a drum without cut | disconnecting and construction being decided, it can cut | disconnect and use for arbitrary lengths.
Alternatively, the high-strength fiber bundle 5 can be manufactured using an apparatus as shown in FIG. 4B. 4B, the same components as those in FIG. 4A are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. In the apparatus shown in FIG. 4B, a high-strength fiber bundle in which the core wire 2 made of high-strength fiber yarn supplied from the drum 7e is constrained by a constraining material is formed and melted or dissolved in a solvent, or a thermoplastic resin. When immersing and passing through an emulsion containing, the resin is impregnated to the inside by squeezing with a die 7f. In addition, bumping is prevented by passing the preheating furnace 7g before drying with the heating furnace 7c.

なお、実施の形態1に係る高強力繊維線材1a〜1cにおいて、芯線2の表面は、拘束材3a〜3cによって完全に被覆されておらず、一部が被覆されず露出した状態である。 このように芯線2の表面を露出させることにより、芯線2への上述の樹脂のコートする際に樹脂が芯線2の内部に浸透しやすくなる結果、芯線2を構成する高強力繊維糸4同士の結合力を向上させることができる。
また、高強力繊維線材1a〜1cを他の部材と接合させる場合において、上記芯線2の露出面は、他部材と接着させるときの接着面としても機能する。
In the high-strength fiber wires 1a to 1c according to the first embodiment, the surface of the core wire 2 is not completely covered with the restraining materials 3a to 3c, and a part thereof is not covered and exposed. By exposing the surface of the core wire 2 in this way, when the above-described resin is coated on the core wire 2, the resin easily penetrates into the core wire 2. As a result, the high-strength fiber threads 4 constituting the core wire 2 Bonding power can be improved.
Moreover, when joining the high strength fiber wire 1a-1c with another member, the exposed surface of the said core wire 2 functions also as an adhesive surface when making it adhere | attach with another member.

ここで、拘束材が芯線2を被覆する割合について説明する。
芯線2の被覆率は、高強力繊維線材の周囲面全体の面積に対する拘束材が占める面積の割合である。被覆率は、拘束材が芯線2の周囲面に一様に配置されたものであるときには、高強力繊維線材を側方から撮像し、撮像された画像から高強力繊維線材全体の面積と、拘束材が占める面積とを測定して、次式に従って演算することで算出することができる。

被覆率(%)=(拘束材が占める面積)/(高強力繊維線材全体の面積)×100
Here, the ratio that the constraining material covers the core wire 2 will be described.
The coverage of the core wire 2 is the ratio of the area which a restraint material occupies with respect to the area of the whole surrounding surface of a high strength fiber wire. When the constraining material is uniformly arranged on the peripheral surface of the core wire 2, the coverage is obtained by imaging the high strength fiber wire from the side, the area of the entire high strength fiber wire from the captured image, It can be calculated by measuring the area occupied by the material and calculating according to the following equation.

Coverage rate (%) = (area occupied by restraint material) / (area of the entire high-strength fiber wire) × 100

このように算出される被覆率は、少ない方が他部材と接着させる際に接着剤が芯線2の周囲面に接着して接着面として機能する面積が広くなるため望ましい。
特に、高強力繊維線材1aを用いて他部材との接着強度を向上させるとの観点からは70%以下である。より好ましくは50%以下、更に好ましくは30%以下である。被覆率の下限は、芯線2を構成する高強力繊維糸4がばらばらにならず、紐状または棒状が維持できる最も低い値とすることができる。
It is desirable that the coverage ratio calculated in this way is small because the area that functions as an adhesive surface is widened by bonding the adhesive to the peripheral surface of the core wire 2 when bonding to another member.
In particular, it is 70% or less from the viewpoint of improving the adhesive strength with other members using the high strength fiber wire 1a. More preferably, it is 50% or less, More preferably, it is 30% or less. The lower limit of the covering ratio can be set to the lowest value at which the high-strength fiber yarns 4 constituting the core wire 2 are not separated and can maintain a string shape or a rod shape.

また、実施の形態1に係る高強力繊維線材において、その製造過程で用いる固化剤を含む溶液が芯線2にまで十分浸透し、後に説明をおこなう実施の形態に係る外周を覆う筒状体を用いない場合には、拘束材3aでの被覆率を70%超とし、芯線2の表面が目視にて確認できない程度にまで拘束材3aにて被覆したものを用いてもよい。つまり拘束材3aが筒状体の役割も兼ねる。このような構成とすることにより、芯線2と拘束材3aとからなる高強力繊維束に対し固化剤が付与される前の状態で、ドラムに巻くなどの作業をおこなっても、拘束材3aの隙間から芯線2が飛び出したり(目むき)するおそれが軽減され、作業性が向上する。また、このような高強力繊維線材をブレース材やコンクリート用の補強筋材等として用いた場合においても、炭素繊維などの芯線が砂利などの鋭利物と接触しても断線することを防ぐことができる。さらに一本の高強力繊維線材を細くすることができるため意匠性に優れる。   In the high-strength fiber wire according to the first embodiment, the cylindrical body covering the outer periphery according to the embodiment, which is sufficiently penetrated into the core wire 2 by the solution containing the solidifying agent used in the manufacturing process, will be described later. If not, the covering rate with the restraining material 3a may be more than 70%, and the surface of the core wire 2 may be covered with the restraining material 3a to such an extent that the surface cannot be visually confirmed. That is, the restraining material 3a also serves as a cylindrical body. By adopting such a configuration, even if the work such as winding on a drum is performed in a state before the solidifying agent is applied to the high-strength fiber bundle composed of the core wire 2 and the restraining material 3a, The possibility that the core wire 2 jumps out (gazes) from the gap is reduced, and workability is improved. Moreover, even when such a high-strength fiber wire is used as a brace material or a reinforcing reinforcing material for concrete, it is possible to prevent the core wire such as carbon fiber from being disconnected even if it comes into contact with sharp objects such as gravel. it can. Furthermore, since one high-strength fiber wire can be made thin, it is excellent in design.

なお、この際の高強力繊維線材5は撚りがかけられないほうが好ましい。なお、複数本の高強力繊維線材5を束ねている場合であって、それぞれの高強力繊維線材5同士を固化剤で一体化せずに用いる場合には、束ねられた複数本の高強力繊維線材5がばらけてしまうことを防ぐために、束ねられた複数本の高強力繊維線材5全体に対し10回/m未満程度のよりをかけてもよい。引張強度の観点からは、好ましくは5回/m未満、より好ましくは3回/m未満がよい。
なお、拘束材3aでの被覆率が70%超である、本実施の形態における高強力繊維線材の太さはその用途により任意に設定すればよいが、細い高強力繊維線材とは直径5mm以下が好ましく、4mm以下がより好ましく、3mm以下がさらに好ましい。
In this case, it is preferable that the high strength fiber wire 5 is not twisted. When a plurality of high-strength fiber wires 5 are bundled, and each high-strength fiber wire 5 is used without being integrated with a solidifying agent, a plurality of bundled high-strength fibers 5 In order to prevent the wire 5 from being scattered, the bundle of a plurality of bundled high-strength fiber wires 5 may be twisted less than 10 times / m. From the viewpoint of tensile strength, it is preferably less than 5 times / m, more preferably less than 3 times / m.
The thickness of the high-strength fiber wire in the present embodiment in which the coverage with the constraining material 3a is more than 70% may be arbitrarily set depending on the application, but the thin high-strength fiber wire has a diameter of 5 mm or less. Is preferably 4 mm or less, more preferably 3 mm or less.

(実施の形態2)
本発明の実施の形態2を図5に基づき説明する。なお、図5においては、図1〜4と同じ構成のものは同符号を付して説明を省略する。
(Embodiment 2)
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 5, the same components as those in FIGS.

実施の形態2に係る高強力繊維線材1dの側面一部拡大図5(a)、断面図を図5(b)に示す。
高強力繊維線材1dは、芯線2と拘束材3aとからなる高強力繊維束5を19本備えてなり、該19本の高強力繊維束5は引きそろえて束ねられ、それぞれの高強力繊維束5の間には、固化剤5aが充填されており、この固化剤5aによって一体化されている。
ここで、高強力繊維束5は、図1で示した上述の高強力繊維線材1aと同じ構成であるため、詳しい説明は省略する。また、本実施形態では、高強力繊維束5として高強力繊維線材1aと同じ構成のものを用いているが、これに限定されず、高強力繊維線材1b,1cと同様の構成の高強力繊維束を初めとして、他の形態の高強力繊維束を使用することもできる。
FIG. 5B is a partially enlarged side view of the high-strength fiber wire 1d according to the second embodiment, and FIG.
The high-strength fiber wire 1d includes 19 high-strength fiber bundles 5 composed of the core wire 2 and the restraining material 3a, and the 19 high-strength fiber bundles 5 are bundled and bundled. 5 is filled with a solidifying agent 5a and integrated with the solidifying agent 5a.
Here, the high strength fiber bundle 5 has the same configuration as the above-described high strength fiber wire 1a shown in FIG. Moreover, in this embodiment, although the thing of the same structure as the high strength fiber wire 1a is used as the high strength fiber bundle 5, it is not limited to this, The high strength fiber of the same structure as the high strength fiber wires 1b and 1c Other forms of high strength fiber bundles can be used, including bundles.

本実施形態における高強力繊維束5の本数は19本であるが、この本数は高強力繊維線材1dの目的とする性能(特に引張強度)、用途を勘案して決定される。例えば、炭素繊維糸を24000本束ねたもの(24k)を芯線として用いた場合には、高強力繊維束5の本数は1本〜500本程度であるとブレース材等の用途として好適である。
また、定着治具とを一体化した複合材として、例えば、鉄筋の代替としての筋材として用いる場合には、高強力繊維束5の本数は、1本〜500本程度である。
また、炭素繊維糸を12000本束ねたもの(12k)を芯線として用い、ワイヤーとして使用するための高強力繊維線材を得る場合には、高強力繊維束5の本数は1本〜1000本程度である。
The number of high-strength fiber bundles 5 in this embodiment is 19, but this number is determined in consideration of the intended performance (particularly tensile strength) and application of the high-strength fiber wire 1d. For example, when a bundle of 24,000 carbon fiber yarns (24k) is used as the core wire, the number of high-strength fiber bundles 5 is about 1 to 500, which is suitable for uses such as brace materials.
Moreover, when using as a composite material which integrated the fixing jig, for example as a reinforcing material instead of a reinforcing bar, the number of the high strength fiber bundles 5 is about 1 to 500.
Moreover, when using a 12,000 bundle of carbon fiber yarns (12k) as a core wire to obtain a high strength fiber wire for use as a wire, the number of high strength fiber bundles 5 is about 1 to 1000. is there.

使用できる固化剤5aとしては、実施の形態1と同様に、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂のいずれでもよいが、可変性を持たせるためには、熱可塑性樹脂が好ましく用いることができる。また、固化剤5aは、高強力繊維糸と親和性の高いことが好ましいことに加え、酸やアルカリに対する耐久性の観点から、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリエチレン樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリカーボネート樹脂、レゾルシノール樹脂が好適である。   As the solidifying agent 5a that can be used, either a thermoplastic resin or a thermosetting resin may be used in the same manner as in the first embodiment. However, in order to provide variability, a thermoplastic resin can be preferably used. The solidifying agent 5a preferably has high affinity with high-strength fiber yarns, and from the viewpoint of durability against acids and alkalis, polyether ether ketone (PEEK), acrylic resin, vinyl chloride resin, vinylidene chloride. Resins, polyethylene resins, epoxy resins, urethane resins, polycarbonate resins, and resorcinol resins are preferred.

複数本の高強力繊維束5を、固化剤5aによって一体化する方法は、特に限定はない。例えば、固化剤5aが熱可塑性樹脂の場合には、実施の形態1と同様に、図4Aまたは図4Bに示すような装置を用い、複数本の高強力繊維束5を引きそろえた状態で、溶融させた熱可塑性樹脂に含浸し、冷却すればよい。
また、固化剤5aは高強力繊維束5同士が一体化すればよく、固化剤5aを芯線2の中心に至るまで含浸させる必要はないが、芯線2の中心まで含浸させ、芯線2全体を硬化させてもよい。
The method for integrating the plurality of high-strength fiber bundles 5 with the solidifying agent 5a is not particularly limited. For example, when the solidifying agent 5a is a thermoplastic resin, in the same manner as in the first embodiment, using a device as shown in FIG. 4A or 4B, in a state where a plurality of high-strength fiber bundles 5 are aligned, What is necessary is just to impregnate the molten thermoplastic resin and to cool.
The solidifying agent 5a only needs to be integrated with the high-strength fiber bundles 5, and it is not necessary to impregnate the solidifying agent 5a until it reaches the center of the core wire 2, but it is impregnated to the center of the core wire 2 and the entire core wire 2 is cured. You may let them.

(実施の形態3)
本発明の実施の形態3を図6に基づき説明する。なお、図6においては、図1〜5と同じ構成のものは同符号を付して説明を省略する
(Embodiment 3)
A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 6, the same components as those in FIGS.

実施の形態3に係る高強力繊維線材1eの外観図を図6(a)、断面図を図6(b)に示す。
高強力繊維線材1eは、本発明の実施の形態2で説明した高強力繊維線材1dの外周を覆うように繊維材料からなる筒状体6を配置し、高強力繊維線材1dと筒状体6とを固化剤5aで一体化してなる複層構造の高強力繊維線材である。
なお、実施の形態3において、複層構造の高強力繊維線材1eの内層として高強力繊維線材1dを使用しているが、これに限定されず、本発明の実施の形態1,2に準ずる他の高強力繊維線材を用いることができる。
FIG. 6A is an external view of a high-strength fiber wire 1e according to Embodiment 3, and FIG. 6B is a cross-sectional view.
The high-strength fiber wire 1e includes a cylindrical body 6 made of a fiber material so as to cover the outer periphery of the high-strength fiber wire 1d described in the second embodiment of the present invention. Is a high-strength fiber wire having a multilayer structure in which the solidifying agent 5a is integrated.
In the third embodiment, the high-strength fiber wire 1d is used as the inner layer of the multi-layer structure high-strength fiber wire 1e. However, the present invention is not limited to this, and other applications similar to the first and second embodiments of the present invention are used. High-strength fiber wire can be used.

複層構造の高強力繊維線材1eにおける外層は、筒状体6からなり、外部から芯線である内層の高強力繊維線材1dを保護する役割を有する。図6に示すように筒状体6は、繊維材料を編み上げた編状構造又は組み上げた組紐構造を有する筒状体である。
高強力繊維線材1eは、固化剤5aにより棒状体となるため、数cm〜数m程度の長さに切断した状態で移動、保管を行うことが容易にでき、狭い溝に配置するときや奥行きの深い穴などに挿入するときなど、型崩れしないため容易に配置することができる。
The outer layer in the high-strength fiber wire 1e having a multilayer structure is formed of a cylindrical body 6 and has a role of protecting the inner layer high-strength fiber wire 1d, which is a core wire, from the outside. As shown in FIG. 6, the tubular body 6 is a tubular body having a knitted structure in which a fiber material is knitted or a braided structure in which the fiber material is assembled.
Since the high-strength fiber wire 1e becomes a rod-shaped body by the solidifying agent 5a, it can be easily moved and stored in a state of being cut to a length of about several centimeters to several meters, and when placed in a narrow groove or depth When inserted into a deep hole or the like, it can be easily placed because it does not lose its shape.

高強力繊維線材1dをそのまま用いると、高強力繊維束5の露出面に外部から鋭利物が接触した場合に高強力繊維糸4が切断され、芯線の強度が低下するおそれがある。特に高強力繊維糸4として炭素繊維糸を用いた場合、炭素繊維糸は、引張強度は高いが、剪断強度はそれほど高くないため、この問題が生じやすい。
ここで、高強力繊維線材1eは、強度の高い筒状体6からなる外層を設けることによって、内部の高強力繊維線材1dを鋭利物や応力から保護することができる。
なお、このような外層の役割を損なわない限り、筒状体6の上に更なるコーティングなどを行ってもよい。例えば、意匠性を高めるために外層の外部を塗料などで着色したり、各種無機物、有機物でコーティングしてもよい。
If the high-strength fiber wire 1d is used as it is, the high-strength fiber yarn 4 may be cut when a sharp object comes into contact with the exposed surface of the high-strength fiber bundle 5 from the outside, and the strength of the core wire may be reduced. In particular, when a carbon fiber yarn is used as the high strength fiber yarn 4, the carbon fiber yarn has a high tensile strength, but a shear strength is not so high.
Here, the high-strength fiber wire 1e can protect the internal high-strength fiber wire 1d from sharp objects and stress by providing an outer layer made of the cylindrical body 6 having high strength.
In addition, as long as the role of such an outer layer is not impaired, further coating or the like may be performed on the cylindrical body 6. For example, in order to improve the designability, the outside of the outer layer may be colored with a paint or the like, or coated with various inorganic or organic substances.

このように、筒状体6では、紐状の形態を維持することができ、また、外層の厚みを外部から鋭利物や応力から十分保護できる厚みにしても、フレキシビリティを保つことができるという利点がある。
なお、外層に使用する繊維の密度を変えることにより、フレキシビリティと強度のバランスをとることができる。
さらに筒状体6には、上述のように繊維を編み上げた筒状の編状構造(以下、「丸編」ともいう。)や、繊維を筒状に組み上げた組紐構造(以下、「丸打組物」ともいう)が挙がられるが、適度の固さを有し、より優れた強度、形態安定を有することから組紐構造が好ましく用いられる。
また、組紐構造では、引き延ばされた際に、特に固化剤が固化する前に径が細くなるため、張力がかかるように製造すると外層である筒状体6とその内部に含まれる高強力繊維線材1dとの密着性が高まるという点でもより好ましい。
Thus, the cylindrical body 6 can maintain a string-like form, and can maintain flexibility even if the thickness of the outer layer is sufficiently thick to protect from sharps and stress from the outside. There are advantages.
Note that the balance between flexibility and strength can be achieved by changing the density of the fibers used in the outer layer.
Further, the cylindrical body 6 has a cylindrical knitted structure in which fibers are knitted as described above (hereinafter also referred to as “round knitting”), and a braid structure in which fibers are assembled in a cylindrical shape (hereinafter referred to as “round punching”). The braid structure is preferably used because it has an appropriate hardness and superior strength and form stability.
Further, in the braid structure, since the diameter is reduced particularly when the solidifying agent is solidified when it is stretched, the cylindrical body 6 that is an outer layer and the high strength contained in the inner layer are manufactured when tension is applied. It is more preferable also from the point that adhesiveness with the fiber wire 1d increases.

外層の筒状体6を構成する繊維としては、天然樹脂や合成樹脂からなる樹脂繊維、ガラス繊維、バサルト繊維などを使用でき、これらを組み合わせても使用することができる。この中でも、通常、好ましくは、合成樹脂の繊維が用いられる。
外層を構成する繊維の好適な具体例としては、ポリアミド(ナイロン等)、ビニロン、ポリアクリル、ポリプロピレン、塩化ビニル、アラミド、セルロース、ポリアミド、ポリエステル、ポリアセタール等の繊維を挙げることができる。この中でも耐薬品性(特に耐アルカリ性)や可変性のバランスがよい、ビニロン、セルロース、ポリアミド、ポリアセタールが好ましく、ビニロンが特に好ましい。これらの繊維は、外層として充分な強度を有するのみならず、アルカリなどに対する高い耐薬品性を有する。
また、高強力繊維線材1eの製造工程や使用用途によって熱処理が施される場合には、外層の筒状体6がポリエステル繊維からなると熱や水分による収縮や膨張などが発生し難く寸法安定性の観点より好ましい。
As the fiber constituting the cylindrical body 6 of the outer layer, resin fiber made of natural resin or synthetic resin, glass fiber, basalt fiber, or the like can be used, and these can be used in combination. Of these, synthetic resin fibers are preferably used.
Preferable specific examples of the fibers constituting the outer layer include fibers such as polyamide (nylon, etc.), vinylon, polyacryl, polypropylene, vinyl chloride, aramid, cellulose, polyamide, polyester, polyacetal and the like. Among these, vinylon, cellulose, polyamide, and polyacetal, which have a good balance of chemical resistance (particularly alkali resistance) and variability, are preferable, and vinylon is particularly preferable. These fibers not only have sufficient strength as the outer layer, but also have high chemical resistance against alkalis and the like.
In addition, when heat treatment is performed depending on the manufacturing process or usage of the high strength fiber wire 1e, if the outer layer cylindrical body 6 is made of polyester fiber, shrinkage and expansion due to heat and moisture hardly occur, and dimensional stability is improved. More preferable from the viewpoint.

外層の筒状体6の直径や長さ、厚みは、その使用目的に適宜決定することができ、内部の芯線や拘束材にあわせての任意の太さ、長さとすることができる。なお、コンクリートの筋材として用いる場合には、外層の筒状体6に凹凸を設けると、コンクリートの構造物の強度をより向上させることができる。   The diameter, length, and thickness of the cylindrical body 6 of the outer layer can be appropriately determined according to the purpose of use, and can be set to any thickness and length according to the inner core wire and the restraining material. In addition, when using as a reinforcement of concrete, if the unevenness | corrugation is provided in the cylindrical body 6 of an outer layer, the intensity | strength of a concrete structure can be improved more.

また、外層の編状筒紐を構成する繊維を、様々な色彩に着色して意匠性を高めることもできる。また、外層を着色することにより、外層、中間層および内層の種類等を判別できるようにしてもよい。   Also, the fibers constituting the outer layer knitted tubular string can be colored in various colors to enhance the design. Further, by coloring the outer layer, the types of the outer layer, the intermediate layer, and the inner layer may be discriminated.

外層の筒状体6の製造方法は、特に限定はないが、例えば、従来公知の製紐機、丸編機、また公知の靴下製造装置を一部改造して、編状筒紐製造装置に転用して作製することができる。   The manufacturing method of the outer-layer tubular body 6 is not particularly limited. For example, a conventionally known string making machine, a circular knitting machine, or a known sock manufacturing apparatus is partially modified to form a knitted cylindrical string manufacturing apparatus. It can be made by diverting.

以下、複層構造の高強力繊維線材1eの製造方法の一例について説明するが、ここで例示した方法に限定されない。
外層としての筒状体6を高強力繊維線材1dの周囲に設ける方法は、特に限定されず、例えば、まず、高強力繊維線材1dを配置し、次いで、その周囲に外層を組むあるいは編んでゆき外層を形成する方法;
まず、筒状体6としての外層を形成し、この外層の中に、高強力繊維線材1dを挿入する方法;
などが挙げられる。
Hereinafter, although an example of the manufacturing method of the high strength fiber wire 1e of a multilayer structure is demonstrated, it is not limited to the method illustrated here.
The method of providing the cylindrical body 6 as the outer layer around the high-strength fiber wire 1d is not particularly limited. For example, the high-strength fiber wire 1d is first arranged, and then the outer layer is assembled or knitted around the high-strength fiber wire 1d. A method of forming the outer layer;
First, a method of forming an outer layer as the cylindrical body 6 and inserting the high-strength fiber wire 1d into the outer layer;
Etc.

内層となる高強力繊維線材1dの周囲に外層の筒状体6を仮固定したのちに、固化剤5aにより両者を一体化する。なお、固化剤5aとしては、上記実施形態1,2で説明したものと同様のものを用いることができる。なお、仮固定の方法としては、例えば、接着テープで固定する方法が挙げられる。また、仮固定は製造時の便宜上行うものであり、必ずしも行う必要はない。
一体化の方法は固化剤5aの種類によって適宜選択され、例えば、固化剤5aが熱可塑性樹脂の場合には、外層の筒状体6を仮固定した高強力繊維線材1dを溶融した熱可塑性樹脂に浸漬したのちに冷却することによって行えばよい。
また、高強力繊維線材1dの上に熱可塑性樹脂層を設けた後に、周囲に外層の筒状体6を形成し、その状態で加熱することにより、熱可塑性樹脂層を軟化させて外層となる筒状体6と一体化させてもよい。
また、使用する外層である筒状体6を、あらかじめ固化剤5aとなる熱可塑性樹脂でコートして、その後に高強力繊維線材1dを挿入して加熱してもよい。
After temporarily fixing the cylindrical body 6 of the outer layer around the high-strength fiber wire 1d as the inner layer, both are integrated by the solidifying agent 5a. In addition, as the solidifying agent 5a, the thing similar to what was demonstrated in the said Embodiment 1, 2 can be used. In addition, as a method of temporary fixing, the method of fixing with an adhesive tape is mentioned, for example. Temporary fixing is performed for the convenience of manufacturing and is not necessarily performed.
The integration method is appropriately selected depending on the type of the solidifying agent 5a. For example, when the solidifying agent 5a is a thermoplastic resin, the thermoplastic resin obtained by melting the high-strength fiber wire 1d temporarily fixed with the cylindrical body 6 of the outer layer. It suffices to cool the substrate after being immersed in it.
In addition, after the thermoplastic resin layer is provided on the high strength fiber wire 1d, the outer cylindrical body 6 is formed around and heated in that state, so that the thermoplastic resin layer is softened to become the outer layer. You may make it integrate with the cylindrical body 6. FIG.
Moreover, the cylindrical body 6 which is an outer layer to be used may be coated in advance with a thermoplastic resin serving as the solidifying agent 5a, and then the high strength fiber wire 1d may be inserted and heated.

なお、実施の形態3において、複層構造の高強力繊維線材1eの内層として、高強力繊維束5を固化剤5aで一体化した高強力繊維線材1dを使用し、その周囲に外層である筒状体6を配置して、高強力繊維線材1dと筒状体6とをさらに固化剤5aで一体化しているが、複層構造の高強力繊維線材はこれに限定されない。
例えば、他の実施形態として、複層構造の高強力繊維線材は、複数本の高強力繊維束5を引きそろえた状態とし、それを固化剤5aで一体化せずに、その周囲に外層である筒状体6を配置した紐状物を形成し、次いで、該紐状物を固化剤5aで一体化してもよい。固化剤5aが熱可塑性樹脂の場合には、溶融、あるいは適当な溶媒に溶解させた熱可塑性樹脂を含む溶液に前記紐状物を含浸させたのちに、形を整えたうえで適当な熱処理を行って製造することもできる。得られる複層構造の高強力繊維線材は、内層である複数本の高強力繊維束5と外層である筒状体6とが、同じ固化剤5aで同時に固化される。そのため、内層と外層の接着力がより高まった状態で一体化し、引張材など強い引張力がかかる用途に用いても内層と外層でのずれ(すべり)が生じにくいという利点がある。
また、固化剤5aが熱可塑性樹脂の場合には、高強力繊維線材をさらに、加熱した型で押圧したり、加熱した特定の形状のダイスに通過させることにより、高強力繊維線材の断面を円、楕円、三角形、四角形等任意の形状とすることも可能である。また、このような加熱しながら加圧することで高強力繊維線材1dと固化剤5aとの密着性を向上させ、高強力炭素繊維線材の意匠性や強度の向上、形状や強度の安定化を図ることができる。
In the third embodiment, as the inner layer of the high-strength fiber wire 1e having a multi-layer structure, a high-strength fiber wire 1d in which the high-strength fiber bundle 5 is integrated with a solidifying agent 5a is used, and an outer layer is formed around it. Although the high-strength fiber wire 1d and the cylindrical body 6 are further integrated with the solidifying agent 5a by arranging the solid body 6, the high-strength fiber wire having a multilayer structure is not limited thereto.
For example, as another embodiment, a high-strength fiber wire having a multi-layer structure is in a state in which a plurality of high-strength fiber bundles 5 are aligned, and is not integrated with a solidifying agent 5a, but an outer layer around it. A string-like object in which a certain tubular body 6 is arranged may be formed, and then the string-like object may be integrated with the solidifying agent 5a. In the case where the solidifying agent 5a is a thermoplastic resin, the string-like material is impregnated with a solution containing a thermoplastic resin melted or dissolved in an appropriate solvent, and then subjected to an appropriate heat treatment after adjusting the shape. It can also be made. In the obtained high strength fiber wire having a multilayer structure, a plurality of high strength fiber bundles 5 as an inner layer and a cylindrical body 6 as an outer layer are simultaneously solidified with the same solidifying agent 5a. Therefore, there is an advantage that the inner layer and the outer layer are less likely to be displaced (slip) even if they are integrated with the inner layer and the outer layer having a higher adhesive force and are used in applications where a strong tensile force such as a tensile material is applied.
When the solidifying agent 5a is a thermoplastic resin, the high-strength fiber wire is further pressed by a heated mold or passed through a heated die of a specific shape so that the cross section of the high-strength fiber wire is circular. Any shape such as an ellipse, a triangle, and a quadrangle is also possible. Further, by applying pressure while heating, the adhesion between the high-strength fiber wire 1d and the solidifying agent 5a is improved, and the design and strength of the high-strength carbon fiber wire are improved, and the shape and strength are stabilized. be able to.

また、実施の形態3における高強力繊維線材は、その端部を接着剤で定着治具と固定する際、定着治具との接着性を高めるために、筒状体が取り除かれた複数本の高強力繊維束からなる露出部を有することが好ましい。
特により接着力を高めるために、前記露出部における複数本の高強力繊維束が、高強力繊維束単位に1束ずつにばらされている、いわゆる茶筅状の形態や、前記露出部における複数本の高強力繊維束が、繊維方向に3〜15に分割されている、いわゆる竹割状の形態がより好ましい。
The high-strength fiber wire according to the third embodiment has a plurality of strips from which the cylindrical body has been removed in order to enhance the adhesion with the fixing jig when the end portion is fixed to the fixing jig with an adhesive. It is preferable to have an exposed portion made of a high-strength fiber bundle.
In particular, in order to further increase the adhesive force, a plurality of high-strength fiber bundles in the exposed portion are separated into one bundle for each high-strength fiber bundle, or a so-called teacup-like form or a plurality of high-strength fiber bundles in the exposed portion. The so-called bamboo split shape in which the high-strength fiber bundle is divided into 3 to 15 in the fiber direction is more preferable.

[本発明の高強力繊維線材の用途]
本発明の高強力繊維線材は、土木、建設、船舶、鉱業や漁業などのあらゆる産業分野へ適用することができ、その用途は限定されない。
使用用途の中でも、本発明の高強力繊維線材は、鉄筋にまけない、高強力繊維に由来する強度を有し、軽量でコンクリートとの整合性がよく、さらにコンクリート中のアルカリに対する耐性も高いため、鉄筋の代替物としてコンクリートの筋材として使用すると、コンクリートの強度を向上することができ、筋材の腐食によるコンクリート構造物の強度劣化を回避することができる。
また、本発明の高強力繊維線材は、磁性を帯びると問題がある精密機械を使用する建物や橋梁、港湾の敷設や洋上風力発電施設や船舶など塩害が起こりやすい環境、高層ビルなどメンテナンス費用がかかる場合など、鉄筋の使用が望ましくない用途に特に好適に使用できる。
[Use of high-strength fiber wire of the present invention]
The high-strength fiber wire of the present invention can be applied to all industrial fields such as civil engineering, construction, ships, mining and fishing, and its use is not limited.
Among the usage applications, the high strength fiber wire of the present invention has strength derived from high strength fibers that are not covered by rebar, is lightweight and has good compatibility with concrete, and also has high resistance to alkali in concrete. When used as a concrete reinforcement as a substitute for reinforcing bars, the strength of the concrete can be improved, and the strength deterioration of the concrete structure due to corrosion of the reinforcement can be avoided.
In addition, the high strength fiber wire of the present invention has high maintenance costs such as buildings and bridges using precision machines that have problems with magnetism, laying of harbors, offshore wind power generation facilities and ships, where salt damage is likely to occur, and high-rise buildings. In such a case, it can be particularly suitably used for applications where the use of reinforcing bars is not desirable.

また、コンクリート構造物は、コンクリートに含まれるアルカリ性のセメント水溶液が骨材(砂利や砂)の特定成分、鉄筋と反応し、異常膨張やそれに伴うひび割れなどを引き起こす、いわゆるアルカリ骨材反応がコンクリートが中性劣化の一因であるが、本発明の高強力繊維線材は、外層を有する場合でも、編状構造あるいは組紐構造を有する筒状体であるため、フレキシビリティがあり、このような現象に左右されにくい。
また、本発明の高強力繊維線材は、高強力繊維に由来する優れた強度を有し、軽量であるため、鉄骨構造や鉄筋コンクリートや木造などの建物、橋等の橋梁などに用いられるブレース材、補強材(補強金具代替品を含む)として好ましく用いることができる。また、細いものであっても十分な強度を有しているため、照明、テーブルなどの家具、階段などを吊り下げるワイヤー、間仕切りなどの建具、テーブル、椅子、手すりなどのインテリア、フェンス、塀、グリ−ンカーテンなどに用いるツタ類の支持具、ネットなどのエクステリアなどを種々のものに用いることができ、デザイン性に優れた建築物を製造することも可能である。
また、塩害の起こりやすい洋上風力発電施設や船舶等の係留に用いる鎖などの代替物としても好適である。
In concrete structures, so-called alkali-aggregate reactions occur when the alkaline cement aqueous solution contained in concrete reacts with specific components of the aggregate (gravel and sand), reinforcing bars, causing abnormal expansion and accompanying cracks. Although it is a cause of neutral deterioration, the high-strength fiber wire of the present invention is a cylindrical body having a knitted structure or a braided structure even when it has an outer layer, and therefore has flexibility, and this phenomenon Hard to be influenced.
In addition, the high strength fiber wire of the present invention has excellent strength derived from high strength fiber and is lightweight, so it is a brace material used for buildings such as steel structures, reinforced concrete and wooden structures, bridges such as bridges, It can be preferably used as a reinforcing material (including a replacement for a reinforcing metal fitting). In addition, even if it is thin, it has sufficient strength, so lighting, furniture such as tables, wires that hang stairs, furniture such as partitions, interiors such as tables, chairs and handrails, fences, fences, Supports for ivy and the like used for green curtains, exteriors such as nets can be used for various things, and it is also possible to manufacture buildings with excellent design.
It is also suitable as an alternative to chains used for mooring offshore wind power generation facilities and ships that are prone to salt damage.

特に、本発明の高強力繊維線材において、固化剤に熱可塑性樹脂を使用した場合には、熱を加えることにより可変性を有することによりドラムなどに巻いて保管、運搬が可能であり長尺のブレース材が供給できる。   In particular, in the high-strength fiber wire of the present invention, when a thermoplastic resin is used as a solidifying agent, it can be stored and transported by being wound around a drum or the like by having heat and being variable. Brace material can be supplied.

また、本発明の高強力繊維線材は、任意の部材と複合化させて複合材(以下、「本発明の複合材」)として使用してもよい。
高強力繊維線材と複合化させる部材は特に限定はないが、定着治具に強固に固定することが可能である。
好適な複合材の例として、高強力繊維線材の少なくとも一方の端部が定着治具の胴部内に挿入され、当該高強力繊維線材の端部と定着治具の胴部とを接着固定することにより、当該高強力繊維線材と定着治具とを一体化してなる複合材が挙げられる。
Further, the high strength fiber wire of the present invention may be combined with an arbitrary member and used as a composite material (hereinafter referred to as “composite material of the present invention”).
The member to be combined with the high strength fiber wire is not particularly limited, but can be firmly fixed to the fixing jig.
As an example of a suitable composite material, at least one end of a high strength fiber wire is inserted into the body of the fixing jig, and the end of the high strength fiber wire and the body of the fixing jig are bonded and fixed. Thus, a composite material obtained by integrating the high-strength fiber wire and the fixing jig can be mentioned.

本発明の高強力繊維線材は、その端部を定着治具にて固定する際、高強力繊維束単位にばらして、使用することができるため、高強力繊維糸を破損させることなく、接着面積を広くすることができる。そのため、高強力繊維線材と定着治具部分の接着力を高めることができ、強固に高強力繊維線材と定着治具を結合することができる。なお、上記複層構造を有する高強力繊維線材の場合には、高強力繊維線材のうち、定着治具に挿入される部分の外層である筒状体の少なくとも一部を取り除き、端部にて高強力繊維束からなる内層を露出させて使用してもよい。この場合、露出部分は、高強力繊維束単位にばらして使用してもよいし、適当な本数に分割してもよく、ばらすことなく使用してもよい。   The high-strength fiber wire of the present invention can be used by separating into high-strength fiber bundle units when fixing the end portion with a fixing jig, so that the bonding area is not damaged without damaging the high-strength fiber yarn. Can be widened. Therefore, the adhesive force between the high strength fiber wire and the fixing jig can be increased, and the high strength fiber wire and the fixing jig can be firmly bonded. In the case of the high-strength fiber wire having the multi-layer structure, at least a part of the cylindrical body, which is the outer layer of the portion inserted into the fixing jig, is removed from the high-strength fiber wire at the end. You may use it, exposing the inner layer which consists of a high-strength fiber bundle. In this case, the exposed portion may be used in units of high-strength fiber bundles, may be divided into an appropriate number, or may be used without being distributed.

上記露出部分を、高強力繊維束単位にばらさずに一体で用いた方が、内層の露出部分の固化剤を除去する必要もなく、定着治具への挿入も容易であるという利点がある。   The use of the exposed portion as one unit without breaking up into high-strength fiber bundle units has the advantage that it is not necessary to remove the solidifying agent in the exposed portion of the inner layer and that it can be easily inserted into the fixing jig.

一方で、より強い定着治具との結合性をより高めるために、前記露出部における複数本の高強力繊維束が、高強力繊維束単位に1束ずつにバラされている、いわゆる茶筅状の形態であることが好ましい場合もある。また、前記露出部における複数本の高強力繊維束が、繊維方向に3以上に分割されている、いわゆる竹割状の形態が好ましい場合もある。
従って、当該露出部分と定着治具との結合性は使用する高強力繊維の種類、高強力繊維束の本数、定着治具との接触面積等の諸条件によっても変化するため、露出部分の形態は接着性、ハンドリング性を考慮して適宜決定される。
On the other hand, in order to further enhance the binding property with a stronger fixing jig, a plurality of high-strength fiber bundles in the exposed portion are separated into one bundle per high-strength fiber bundle unit, so-called teacup-shaped In some cases, the form is preferred. In some cases, a so-called bamboo split shape in which a plurality of high-strength fiber bundles in the exposed portion is divided into three or more in the fiber direction may be preferable.
Therefore, the bondability between the exposed portion and the fixing jig varies depending on various conditions such as the type of high strength fiber used, the number of high strength fiber bundles, the contact area with the fixing jig, etc. Is appropriately determined in consideration of adhesiveness and handling properties.

また、高強力繊維線材において、固化剤を含む溶液が芯線にまで十分浸透し、内部まで固化剤によって固化された芯線を用いる場合には、また、外周を覆う筒状体を用いずとも、拘束材での被覆率を70%超とし、芯線の表面が目視にて確認できない程度にまで拘束材にて被覆したものを用いてもよい。この場合、芯線と拘束材とが固化剤で一体化されているものがより好ましい。
このような高強力繊維線材では、拘束材が外層の役割も兼ねるため、高強力繊維線材をブレース材やコンクリート用の補強筋材等として用いた場合においても、炭素繊維などの芯線が砂利などの鋭利物と接触しても断線することを防ぐことができる。さらに一本の高強力繊維線材を細くすることができるため意匠性に優れる。
なお、拘束材での被覆率を70%超とした高強力繊維線材は、固化剤が付与される前の芯線を拘束材で一体化する前の状態では、ドラムに巻くなどの作業をおこなっても、拘束材の隙間から芯線が飛び出したり(目むき)するおそれが軽減され、作業性が向上するという利点もある。
Also, in high-strength fiber wires, when using a core wire that has sufficiently penetrated into the core wire and has been solidified by the solidifying agent to the inside, it is also possible to restrain without using a cylindrical body that covers the outer periphery. The covering ratio with the material may be more than 70%, and the core wire may be coated with the restraining material to such an extent that the surface of the core wire cannot be visually confirmed. In this case, it is more preferable that the core wire and the restraining material are integrated with a solidifying agent.
In such a high strength fiber wire, since the restraint material also serves as an outer layer, even when the high strength fiber wire is used as a bracing material or a reinforcing reinforcing material for concrete, the core wire such as carbon fiber has gravel and the like. Even if it comes into contact with a sharp object, disconnection can be prevented. Furthermore, since one high-strength fiber wire can be made thin, it is excellent in design.
A high-strength fiber wire with a covering rate of more than 70% with a restraining material is wound around a drum or the like before the core wire before the solidifying agent is applied is integrated with the restraining material. However, there is also an advantage that workability is improved by reducing the possibility that the core wire jumps out (gazes) from the gap between the restraining materials.

また、上記芯線が固化剤によって固化されてなり、かつ、拘束材での被覆率を70%超とした高強力繊維線材を複数本を用い、それぞれの高強力繊維線材同士を固化剤にて一体化することなく用いると、接着剤を用いて高強力繊維線材の端部を鋼管などの定着冶具と固定した場合、一本の鋼管内でみると高強力繊維線材と接着剤との接触面積が増加し、高強力繊維線材と鋼管等との接着強度が安定および向上し、芯線由来の優れた強度を安定して発揮することができる。
また、一本はもちろんのこと、複数本の高強力繊維線材を束ねて用いる場合であっても、それぞれの高強力繊維線材同士が固化剤で一体化されておらず、一本の高強力繊維線材が細いため、それぞれの高強力繊維線材の自由度が大きくなり、加熱をおこなえばもちろんのこと更に加熱等を行わなくとも容易にドラムに巻くことができ容易に長尺の高強力繊維線材とすることができる。
また、複雑な形状に対しても高強力繊維線材をその形状に追従して配置することが容易にできる。
The core wire is solidified by a solidifying agent, and a plurality of high-strength fiber wires with a covering ratio of more than 70% are used, and the high-strength fiber wires are integrated with the solidifying agent. If the end of a high-strength fiber wire is fixed to a fixing jig such as a steel pipe using an adhesive, the contact area between the high-strength fiber wire and the adhesive can be seen in one steel pipe. As a result, the adhesive strength between the high-strength fiber wire and the steel pipe or the like is stabilized and improved, and the excellent strength derived from the core wire can be stably exhibited.
In addition, even when using a bundle of a plurality of high-strength fiber wires, each high-strength fiber wire is not integrated with a solidifying agent, and a single high-strength fiber is used. Since the wire is thin, the degree of freedom of each high-strength fiber wire increases, and of course, if it is heated, it can be easily wound on a drum without further heating etc. can do.
Moreover, it is possible to easily arrange a high-strength fiber wire following a shape even for a complicated shape.

本発明の高強力繊維線材は、従来の高強力繊維線材と比較して、定着治具との接続が容易にでき、且つ、優れた強度を有する鉄筋代替材料、コンクリート中の補強筋材、ブレース材などとして好適に用いることができる。   The high-strength fiber wire of the present invention can be easily connected to a fixing jig and has excellent strength as compared with conventional high-strength fiber wires, and has a superior strength. It can be suitably used as a material.

以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明は、その要旨を変更しない限り以下の実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited to a following example, unless the summary is changed.

実施例1
拘束材1として、ポリエステル繊維(500デシテックスのポリエステル繊維束1本と50デシテックスのポリエステル繊維束1本を引きそろえたもの)を用い、24Kの炭素繊維束(「トレカ(商標) 東レ株式会社製 T700SC‐24000」)からなる芯線の周りを螺旋状に巻き回し、該炭素繊維束からなる芯線を拘束して1本の高強力繊維束を得た。図7(a)に外観写真を示す。得られた高強力繊維束において、拘束材により拘束された炭素繊維束の表面は、ポリエステル繊維で被覆されている部分は少なく、炭素繊維束(芯線)多くの部分は露出していた。
次に、同様にして得た高強力繊維束を40本引きそろえ、1本の束とした。次いで、得られた高強力繊維束からなる束の外周を、ポリエステル繊維(1100デシテックス)を5本合撚したものを2本引きそろえた繊維を用い、製紐機(24打機)を用い、12×2打ちの石目打にて組み、筒状体からなる外層を形成し、紐状物を得た(50m)。図7(b)に得られた紐状物の外観写真を示す。
この紐状物の単位長さ当りの質量は94g/m、高強力繊維束からなる束(内層)の質量は74g/m、筒状体(外層)の質量は、20g/mであった。
次に、この紐状物に対し、固化剤として、熱可塑性エポキシ樹脂(XNR6850A、ナガセケムテック株式会社製)、硬化剤(XNR6850AY、ナガセケムテック株式会社製)、有機溶媒(メチルエチルケトン)からなる溶液(粘度66mPa・S、B型粘度計、ローターNo.4、12rpm)を室温(20℃)にてディップ−ニップ法で付与し、ダイスを通し、断面を円形に整え、150℃にて120分間熱処理を行った後、冷却した。このようにして、高強力繊維束からなる内層と筒状体からなる外層とが一体化された複層構造を有する実施例1の高強力繊維線材を得た。
得られた高強力繊維線材は、高強力繊維糸(炭素繊維糸)及び高強力繊維束及び高強力線材に撚りはあたえられていなかった。また、中心部の炭素繊維糸も接着されていることが確認された。
高強力繊維線材を30cmの長さにカットし、さらに、その両端の筒状体の部分を10cmカットし、拘束材で拘束された炭素繊維束40本を溶剤を使用して一束ずつにバラし茶筅状とした。次いで、高強力繊維線材の両端のそれぞれに、定着治具としてねじを切った鋼管(長さ120mm、内径23mm、外径31mm)を挿入し、接着剤(商品名:Wirelock resin(GB)、LOGICHEM社製)を用いて固定し、引張強度を測定した。実施例1の高強力繊維線材の引張強度は、111kNであり、24Kの炭素繊維束40本の引張強度の推定強度113kNと同等であった。なお、「推定強度」とは、炭素繊維束の引張強度の理論値の90%である「期待強度」の70%の値である。
表1に本実施例の高強力繊維線材の構成、引張強度をまとめて示す。
Example 1
As the restraint material 1, polyester fiber (one bundle of 500 decitex polyester fiber bundle and one 50 decitex polyester fiber bundle) is used, and a 24K carbon fiber bundle (T700SC manufactured by TORAYCA (TM) Toray Industries, Inc.) -24000 ") was spirally wound around the core wire, and the core wire consisting of the carbon fiber bundle was restrained to obtain one high strength fiber bundle. FIG. 7A shows an appearance photograph. In the obtained high-strength fiber bundle, the surface of the carbon fiber bundle restrained by the restraining material had few portions covered with the polyester fiber, and many portions of the carbon fiber bundle (core wire) were exposed.
Next, 40 high-strength fiber bundles obtained in the same manner were arranged to form one bundle. Next, the outer periphery of the bundle consisting of the obtained high-strength fiber bundle, using fibers obtained by gathering two twisted polyester fibers (1100 dtex), using a stringing machine (24 punching machine), The outer layer which consists of a cylindrical body was formed by using 12x2 stone patterning, and a string-like object was obtained (50 m). The external appearance photograph of the string-like thing obtained in FIG.7 (b) is shown.
The mass per unit length of the string-like material was 94 g / m, the mass of the bundle (inner layer) made of high-strength fiber bundles was 74 g / m, and the mass of the cylindrical body (outer layer) was 20 g / m.
Next, a solution comprising a thermoplastic epoxy resin (XNR6850A, manufactured by Nagase Chemtech Co., Ltd.), a curing agent (XNR6850AY, manufactured by Nagase Chemtech Co., Ltd.), and an organic solvent (methyl ethyl ketone) as a solidifying agent for the string. (Viscosity 66 mPa · S, B-type viscometer, rotor No. 4, 12 rpm) was applied by a dip-nip method at room temperature (20 ° C.), passed through a die, and the cross-section was rounded, and at 150 ° C. for 120 minutes. After the heat treatment, it was cooled. In this way, a high strength fiber wire of Example 1 having a multilayer structure in which an inner layer composed of a high strength fiber bundle and an outer layer composed of a cylindrical body were integrated was obtained.
The obtained high strength fiber wire was not twisted in the high strength fiber yarn (carbon fiber yarn), the high strength fiber bundle and the high strength wire. It was also confirmed that the carbon fiber yarn at the center was also adhered.
Cut the high-strength fiber wire into a length of 30 cm, further cut the cylindrical body at both ends 10 cm, and use a solvent to separate 40 carbon fiber bundles constrained by the restraint material one by one. It was shaped like a tea bowl. Next, steel pipes (length: 120 mm, inner diameter: 23 mm, outer diameter: 31 mm) as a fixing jig are inserted into both ends of the high-strength fiber wire, and an adhesive (trade name: Wirelock resin (GB), LOGICHEM). The tensile strength was measured. The tensile strength of the high strength fiber wire of Example 1 was 111 kN, which was equivalent to the estimated strength 113 kN of 40 carbon fiber bundles of 24K. The “estimated strength” is a value that is 70% of the “expected strength” that is 90% of the theoretical value of the tensile strength of the carbon fiber bundle.
Table 1 summarizes the configuration and tensile strength of the high strength fiber wire of this example.

実施例2
拘束材2として、ポリエステル繊維(50デシテックスのポリエステル繊維束)を2本用い、1本をS方向で螺旋状に巻き、他の1本をZ方向で螺旋状に巻くことにより24Kの炭素繊維束からなる芯線を拘束して1本の高強力繊維束を得た。図8(a)に外観写真を示す。得られた高強力繊維束において、拘束材により拘束された炭素繊維束の表面は、ポリエステル繊維で被覆されている部分は少なく、炭素繊維束(芯線)多くの部分は露出していた。
次に、同様にして得た高強力繊維束を40本引きそろえ、1本の束とした。次いで、得られた高強力繊維束からなる束の外周を、ポリエステル繊維(1100デシテックス)を5本合撚したものを2本引きそろえた繊維を用い、製紐機(24打機)を用い、12×2打ちの石目打にて組み、筒状体からなる外層を形成し、紐状物を得た(50m)。図8(b)に得られた紐状物の外観写真を示す。
この紐状物の単位長さ当りの質量は89g/m、高強力繊維束からなる束(内層)の質量は70g/m、筒状体6(外層)の質量は、19g/mであった。
次に、この紐状物に対し、固化剤として、熱可塑性エポキシ樹脂(XNR6850A、ナガセケムテック株式会社製)、硬化剤(XNR6850AY、ナガセケムテック株式会社製)、有機溶媒(メチルエチルケトン)からなる溶液(粘度66mPa・S、B型粘度計、ローターNo.4、12rpm)を室温(20℃)にてディップ−ニップ法で付与し、ダイスを通し、断面を円形に整え、150℃にて120分間熱処理を行った後、冷却した。このようにして、高強力繊維束からなる内層と筒状体からなる外層とが一体化された複層構造を有する実施例2の高強力繊維線材を得た。
得られた高強力繊維線材は、高強力繊維糸(炭素繊維糸)及び高強力繊維束及び高強力線材に撚りはあたえられていなかった。また、中心部の炭素繊維糸も接着されていることが確認された。
高強力繊維線材を30cmの長さにカットし、さらに、その両端の筒状体の部分を10cmカットし、拘束材で拘束された炭素繊維束40本を溶剤を使用して一束ずつにバラし茶筅状とした。図9(a)に外観写真を示す。高強力繊維線材の両端のそれぞれにねじを切った鋼管(長さ120mm、内径23mm、外径31mm)を挿入し、接着剤(商品名:Wirelock resin(GB)、LOGICHEM社製)を用いて固定し、引張強度を測定した。固定後の外観写真を図9(b)に示す。実施例2の高強力繊維線材の引張強度は、109kNであり、24Kの炭素繊維束40本の引張強度の推定強度113kNと同等であった。
表1に本実施例の高強力繊維線材の構成、引張強度をまとめて示す。
Example 2
24K carbon fiber bundles are obtained by using two polyester fibers (50 decitex polyester fiber bundles) as the constraining material 2 and winding one spirally in the S direction and the other spirally in the Z direction. A high-strength fiber bundle was obtained by constraining the core wire. FIG. 8A shows an appearance photograph. In the obtained high-strength fiber bundle, the surface of the carbon fiber bundle restrained by the restraining material had few portions covered with the polyester fiber, and many portions of the carbon fiber bundle (core wire) were exposed.
Next, 40 high-strength fiber bundles obtained in the same manner were arranged to form one bundle. Next, the outer periphery of the bundle consisting of the obtained high-strength fiber bundle, using fibers obtained by gathering two twisted polyester fibers (1100 dtex), using a stringing machine (24 punching machine), The outer layer which consists of a cylindrical body was formed by using 12x2 stone patterning, and a string-like object was obtained (50 m). The external appearance photograph of the string-like thing obtained in FIG.8 (b) is shown.
The mass per unit length of the string-like material was 89 g / m, the mass of the bundle (inner layer) composed of high-strength fiber bundles was 70 g / m, and the mass of the cylindrical body 6 (outer layer) was 19 g / m. .
Next, a solution comprising a thermoplastic epoxy resin (XNR6850A, manufactured by Nagase Chemtech Co., Ltd.), a curing agent (XNR6850AY, manufactured by Nagase Chemtech Co., Ltd.), and an organic solvent (methyl ethyl ketone) as a solidifying agent for the string. (Viscosity 66 mPa · S, B-type viscometer, rotor No. 4, 12 rpm) was applied by a dip-nip method at room temperature (20 ° C.), passed through a die, and the cross-section was rounded, and at 150 ° C. for 120 minutes. After the heat treatment, it was cooled. In this way, a high strength fiber wire of Example 2 having a multilayer structure in which an inner layer composed of a high strength fiber bundle and an outer layer composed of a cylindrical body were integrated was obtained.
The obtained high strength fiber wire was not twisted in the high strength fiber yarn (carbon fiber yarn), the high strength fiber bundle and the high strength wire. It was also confirmed that the carbon fiber yarn at the center was also adhered.
Cut the high-strength fiber wire into a length of 30 cm, further cut the cylindrical body at both ends 10 cm, and use a solvent to separate 40 carbon fiber bundles constrained by the restraint material one by one. It was shaped like a tea bowl. FIG. 9A shows an appearance photograph. Insert steel pipes (length: 120 mm, inner diameter: 23 mm, outer diameter: 31 mm) at both ends of the high-strength fiber wire, and fix them using an adhesive (trade name: Wirelock resin (GB), manufactured by LOGICHEM). The tensile strength was measured. An appearance photograph after fixing is shown in FIG. The tensile strength of the high-strength fiber wire of Example 2 was 109 kN, which was equivalent to the estimated strength of 113 kN of 40 carbon fiber bundles of 24K.
Table 1 summarizes the configuration and tensile strength of the high strength fiber wire of this example.

実施例3
実施例2における高強力繊維束と同様にして得た高強力繊維束を20本引きそろえ、1本の束とした。次いで、得られた高強力繊維束からなる束の外周を、ポリエステル繊維(1100デシテックス)を5本合撚したものを2本引きそろえた繊維を用い、製紐機(24打機)を用い、12打ちの石目打にて組み、筒状体からなる外層を形成し、紐状物を得た(50m)。
この紐状物の単位長さ当りの質量は44g/m、高強力繊維束からなる束(内層)の質量は35g/m、筒状体6(外層)の質量は、9g/mであった。
次に、この紐状物に対し、固化剤として、熱可塑性エポキシ樹脂(XNR6850A、ナガセケムテック株式会社製)、硬化剤(XNH6850RIN−K、ナガセケムテック株式会社製)、有機溶媒(メチルエチルケトン)からなる溶液(粘度66mPa・S、B型粘度計、ローターNo.4、12rpm)を室温(20℃)にてディップ−ニップ法で付与し、ダイスを通し、断面を円形に整え、150℃にて20分間熱処理を行った後、冷却した。このようにして、高強力繊維束からなる内層と筒状体からなる外層とが一体化された複層構造を有する実施例3の高強力繊維線材を得た。
得られた高強力繊維線材は、高強力繊維糸(炭素繊維糸)及び高強力繊維束及び高強力線材に撚りはあたえられていなかった。また、中心部の炭素繊維糸も接着されていることが確認された。
高強力繊維線材を30cmの長さにカットし、さらに、その両端の筒状体の部分を12cmカットした。図10に外観写真を示す、なお、実施例2と異なり、高強力繊維線材両端の露出した拘束材で拘束された炭素繊維束20本は、茶筅状にバラすことなく一体のまま用いた。高強力繊維線材の両端のそれぞれにねじを切った鋼管(長さ120mm、内径14mm、外径20mm)を挿入し、接着剤(商品名:Wirelock resin(GB)、LOGICHEM社製)を用いて固定し、引張強度を測定した。実施例3の高強力繊維線材の引張強度は、72.9kNであり、24Kの炭素繊維束20本の引張強度の推定強度56.6kNを3割近く超えるものであった。
表1に本実施例の高強力繊維線材の構成、引張強度をまとめて示す。
Example 3
Twenty high-strength fiber bundles obtained in the same manner as the high-strength fiber bundle in Example 2 were arranged to form one bundle. Next, the outer periphery of the bundle consisting of the obtained high-strength fiber bundle, using fibers obtained by gathering two twisted polyester fibers (1100 dtex), using a stringing machine (24 punching machine), The outer layer which consists of a cylindrical body was formed by combining with twelve stones, and a string-like object was obtained (50 m).
The mass per unit length of the string-like material was 44 g / m, the mass of the bundle (inner layer) made of high-strength fiber bundles was 35 g / m, and the mass of the cylindrical body 6 (outer layer) was 9 g / m. .
Next, for this string-like material, from a thermoplastic epoxy resin (XNR6850A, manufactured by Nagase Chemtech Co., Ltd.), a curing agent (XNH6850RIN-K, manufactured by Nagase Chemtech Co., Ltd.), an organic solvent (methyl ethyl ketone) as a solidifying agent. A solution (viscosity 66 mPa · S, B-type viscometer, rotor No. 4, 12 rpm) is applied by a dip-nip method at room temperature (20 ° C.), passed through a die, and the cross-section is rounded, and at 150 ° C. After heat treatment for 20 minutes, it was cooled. In this manner, a high strength fiber wire of Example 3 having a multilayer structure in which an inner layer composed of a high strength fiber bundle and an outer layer composed of a cylindrical body were integrated was obtained.
The obtained high strength fiber wire was not twisted in the high strength fiber yarn (carbon fiber yarn), the high strength fiber bundle and the high strength wire. It was also confirmed that the carbon fiber yarn at the center was also adhered.
The high-strength fiber wire was cut to a length of 30 cm, and the cylindrical body portions at both ends were further cut by 12 cm. FIG. 10 shows an appearance photograph. Unlike Example 2, 20 carbon fiber bundles restrained by the restraining material exposed at both ends of the high-strength fiber wire were used as one piece without breaking into a teacup shape. Insert steel pipes (length: 120 mm, inner diameter: 14 mm, outer diameter: 20 mm) at both ends of the high-strength fiber wire, and fix them using an adhesive (trade name: Wirelock resin (GB), manufactured by LOGICHEM). The tensile strength was measured. The tensile strength of the high-strength fiber wire of Example 3 was 72.9 kN, which exceeded the estimated strength of 56.6 kN of 20 24K carbon fiber bundles by nearly 30%.
Table 1 summarizes the configuration and tensile strength of the high strength fiber wire of this example.

実施例4
上記実施例2と同様の方法で紐状物を作製した(図8(b)参照)。作製した紐状物に対し、固化材として熱可塑性エポキシ樹脂(TPEP−AA−MEK−05B、ナガセケムテックス株式会社製)100質量部、硬化剤(XNH6850RIN−K、ナガセケムテックス株式会社製) 6.5質量部からなる溶液(粘度100mPa・s、B型粘度計、ローターNo.20、12rpm。東機産業株式会社:TVB−15形粘度計)を室温(20℃)にて付与し図4Bに構成を示した装置を用い、高強力繊維束からなる内層と筒状体からなる外層とが一体化された複層構造を有する実施例4の高強力繊維線材を得た。なお、熱処理時間は150℃にて20分間である。
得られた高強力繊維線材は、高強力繊維糸(炭素繊維糸)及び高強力繊維束及び高強力繊維材には撚りは与えられていなかった。また、中心部の炭素繊維糸も接着されていることが確認された。
高強力繊維線材を60cmの長さにカットし、実施例2とは異なり両端の筒状体を除去せずに鋼管と接着を行った。
高強力繊維線材の両端をそれぞれ内部にネジを切った鋼管(長さ240mm、内径18.2mm、外形27.2mm)に挿入し、ウレタン系接着剤(UM890改1 主剤 1質量部、硬化剤 2質量部。セメダイン株式会社製)を用いて固定し、引張強度を測定した。実施例4の高強力繊維線材の引張強度は79kNであり、24Kの炭素繊維束40本の引張強度の推定強度113kNの70%程度の強度を発揮した。
表1に本実施例の高強力繊維線材の構成、引張強度をまとめて示す。
Example 4
A string-like object was produced by the same method as in Example 2 (see FIG. 8B). 100 parts by mass of thermoplastic epoxy resin (TPEP-AA-MEK-05B, manufactured by Nagase ChemteX Corporation) as a solidifying material for the produced string-like material, curing agent (XNH6850RIN-K, manufactured by Nagase ChemteX Corporation) 6 A solution (viscosity 100 mPa · s, B-type viscometer, rotor No. 20, 12 rpm, Toki Sangyo Co., Ltd .: TVB-15 type viscometer) consisting of 5 parts by mass was applied at room temperature (20 ° C.) and FIG. A high strength fiber wire of Example 4 having a multilayer structure in which an inner layer composed of a high strength fiber bundle and an outer layer composed of a tubular body were integrated was obtained using the apparatus shown in FIG. The heat treatment time is 20 minutes at 150 ° C.
In the obtained high strength fiber wire, no twist was given to the high strength fiber yarn (carbon fiber yarn), the high strength fiber bundle and the high strength fiber material. It was also confirmed that the carbon fiber yarn at the center was also adhered.
A high-strength fiber wire was cut to a length of 60 cm, and unlike Example 2, it was bonded to a steel pipe without removing the cylindrical bodies at both ends.
Insert both ends of high-strength fiber wire into a steel pipe (length 240 mm, inner diameter 18.2 mm, outer diameter 27.2 mm), and urethane adhesive (UM890 modified 1 main part 1 part by weight, curing agent 2) It was fixed using a mass part (made by Cemedine Co., Ltd.), and the tensile strength was measured. The tensile strength of the high strength fiber wire of Example 4 was 79 kN, and the strength of about 70% of the estimated strength 113 kN of 40 carbon fiber bundles of 24K was exhibited.
Table 1 summarizes the configuration and tensile strength of the high strength fiber wire of this example.

実施例5
上記実施例2と同様の方法で紐状物を作製した(図8(b)参照)。作製した紐状物に対し、固化材として熱可塑性エポキシ樹脂(TPEP−AA−MEK−05B、ナガセケムテックス株式会社製)100質量部、硬化剤(XNH6850RIN−K、ナガセケムテックス株式会社製) 6.5質量部からなる溶液(粘度100mPa・s、B型粘度計、ローターNo.20、12rpm。東機産業株式会社:TVB−15形粘度計)を室温(20℃)にて付与し図4Bに構成を示した装置を用い、高強力繊維束からなる内層と筒状体からなる外層とが一体化された複層構造を有する実施例5の高強力繊維線材を得た。なお、熱処理時間は150℃にて20分間である。
得られた高強力繊維線材は、高強力繊維糸(炭素繊維糸)及び高強力繊維束及び高強力繊維材には撚りは与えられていなかった。また、中心部の炭素繊維糸も接着されていることが確認された。
高強力繊維線材を60cmの長さにカットし、さらに、その両端の筒状体の部分を24cmカットして、内部の高強力繊維束(炭素繊維束)を露出させた。次に、実施例2とは異なり有機溶剤を用いて炭素繊維束をバラすことなく、高強力繊維線材を150℃に加熱し、熱いうちに高強力繊維線材の端部(露出した炭素繊維束部分)を35本程度に引裂いて竹割状とした。引き裂いた後の高強力繊維線材の端部(露出した炭素繊維束部分)の外観を図11に示す。
高強力繊維線材の両端をそれぞれ内部にネジを切った鋼管(長さ240mm、内径18.2mm、外形27.2mm)に挿入し、ウレタン系接着剤(UM890改1 主剤 1質量部、硬化剤 2質量部。セメダイン株式会社製)を用いて固定し、引張強度を測定した。
実施例5の高強力繊維線材の引張強度は平均129kNであった。なお、N数は50回、最大値146kN、最小値81kNであった。実施例5の高強力繊維線材の引張強度は、24Kの炭素繊維束40本の引張強度の推定強度113kNを平均値で1.4割近く超えるものであった。
表1に本実施例の高強力繊維線材の構成、引張強度をまとめて示す。
Example 5
A string-like object was produced by the same method as in Example 2 (see FIG. 8B). 100 parts by mass of thermoplastic epoxy resin (TPEP-AA-MEK-05B, manufactured by Nagase ChemteX Corporation) as a solidifying material for the produced string-like material, curing agent (XNH6850RIN-K, manufactured by Nagase ChemteX Corporation) 6 A solution (viscosity 100 mPa · s, B-type viscometer, rotor No. 20, 12 rpm, Toki Sangyo Co., Ltd .: TVB-15 type viscometer) consisting of 5 parts by mass was applied at room temperature (20 ° C.) and FIG. A high strength fiber wire of Example 5 having a multilayer structure in which an inner layer made of a high strength fiber bundle and an outer layer made of a cylindrical body were integrated was obtained using the apparatus shown in FIG. The heat treatment time is 20 minutes at 150 ° C.
In the obtained high strength fiber wire, no twist was given to the high strength fiber yarn (carbon fiber yarn), the high strength fiber bundle and the high strength fiber material. It was also confirmed that the carbon fiber yarn at the center was also adhered.
The high-strength fiber wire was cut to a length of 60 cm, and the cylindrical body portions at both ends thereof were cut by 24 cm to expose the internal high-strength fiber bundle (carbon fiber bundle). Next, unlike Example 2, the high-strength fiber wire was heated to 150 ° C. without breaking the carbon fiber bundle using an organic solvent, and the end of the high-strength fiber wire (exposed carbon fiber bundle was heated while hot). Part) was torn into about 35 pieces to make a bamboo split. The appearance of the end portion (exposed carbon fiber bundle portion) of the high strength fiber wire after tearing is shown in FIG.
Insert both ends of high-strength fiber wire into a steel pipe (length 240 mm, inner diameter 18.2 mm, outer diameter 27.2 mm), and urethane adhesive (UM890 modified 1 main part 1 part by weight, curing agent 2) It was fixed using a mass part (made by Cemedine Co., Ltd.), and the tensile strength was measured.
The tensile strength of the high strength fiber wire of Example 5 was 129 kN on average. The N number was 50 times, the maximum value was 146 kN, and the minimum value was 81 kN. The tensile strength of the high-strength fiber wire of Example 5 exceeded the estimated strength of 113 kN of the tensile strength of 40 carbon fiber bundles of 24K by nearly 1.4% on average.
Table 1 summarizes the configuration and tensile strength of the high strength fiber wire of this example.

実施例6
24Kの炭素繊維糸を3回/m捩じったものを芯線として用いた以外は実施例5と同様にして高強力繊維線材を得、また同様の方法で引張強度を測定した。
実施例6の高強力繊維線材の引張強度の平均は125kNであった。なお、N数は50回、最大値 129kN、最小値120kNであった。実施例6の高強力繊維線材の引張強度は、24Kの炭素繊維束40本の引張強度の推定強度113kNを平均で1.1割近く超えるものであった。
表1に本実施例の高強力繊維線材の構成、引張強度をまとめて示す。
Example 6
A high-strength fiber wire was obtained in the same manner as in Example 5 except that a 24K carbon fiber yarn twisted 3 times / m was used as the core wire, and the tensile strength was measured in the same manner.
The average tensile strength of the high strength fiber wire of Example 6 was 125 kN. The N number was 50 times, the maximum value was 129 kN, and the minimum value was 120 kN. The tensile strength of the high-strength fiber wire of Example 6 exceeded the estimated tensile strength 113 kN of 40 carbon fiber bundles of 24K by an average of nearly 1.1%.
Table 1 summarizes the configuration and tensile strength of the high strength fiber wire of this example.

実施例7
高強力繊維糸を束ねた芯線として24Kの炭素繊維束1本を用い、拘束材3としてポリエステル繊維(1100デシテックスのポリエステル繊維束)を用い、製紐機(24打機)を用い、8打ちの石目打にて、芯線である24Kの炭素繊維の周りの全面をポリエステル繊維で拘束した。拘束材3による芯線の被覆率は70%を超えていた。
次に、拘束された炭素繊維束に対し、固化材として熱可塑性エポキシ樹脂(TPEP−AA−MEK−05B、ナガセケムテックス株式会社製)100質量部、硬化剤(XNH6850RIN−K、ナガセケムテックス株式会社製) 6.5質量部からなる溶液(粘度100mPa・s、B型粘度計、ローターNo.20、12rpm。東機産業株式会社:TVB−15形粘度計)を室温(20℃)にて付与し、図4Bに構成を示した装置を用い、高強力繊維糸を束ねた芯線と、前記芯線の周囲を巻き回して結束する拘束材とを有し、芯線と拘束材が固化材で一体化してなる実施例7の高強力繊維線材を得た。なお、熱処理時間は150℃にて20分間である。
得られた高強力繊維線材は、直径2.0mm(ノギスで測定)であり、高強力繊維糸(炭素繊維糸)及び高強力繊維束及び高強力繊維材には撚りは与えられていなかった。また、中心部の炭素繊維糸は接着されていることが確認された。
高強力繊維線材を60cmに切断し、40本束ね、バラケを抑えるために1回/m程度捩じった。
40本束ねた高強力繊維線材の両端をそれぞれネジを切った鋼管(長さ240mm、内径18.2mm、外形27.2mm)に挿入し、ウレタン系接着剤(UM890改1 主剤 1質量部、硬化剤 2質量部。セメダイン株式会社製)を用いて固定し、引張強度を測定した。実施例7の高強力繊維線材の引張強度は、平均141kNであり、24Kの炭素繊維束40本の引張強度の推定強度113kNを2.5割近く超えるものであった。なお、N数は50回、最大値145kN、最低値137kNと引張強度のばらつきも小さかった。
表1に本実施例の高強力繊維線材の構成、引張強度をまとめて示す。
Example 7
A single 24K carbon fiber bundle is used as the core wire bundled with high-strength fiber yarns, polyester fibers (1100 decitex polyester fiber bundles) are used as the restraining material 3, and a stringing machine (24 punching machine) is used, The entire surface around the 24K carbon fiber, which is the core wire, was constrained with polyester fiber by staking. The coverage of the core wire by the restraint material 3 exceeded 70%.
Next, 100 mass parts of a thermoplastic epoxy resin (TPEP-AA-MEK-05B, manufactured by Nagase ChemteX Corporation) as a solidifying material for the restrained carbon fiber bundle, a curing agent (XNH6850RIN-K, Nagase ChemteX Corporation) (Made by company) 6.5 parts by mass solution (viscosity 100 mPa · s, B-type viscometer, rotor No. 20, 12 rpm, Toki Sangyo Co., Ltd .: TVB-15 type viscometer) at room temperature (20 ° C.) 4B, using the apparatus shown in FIG. 4B, having a core wire bundled with high-strength fiber yarns, and a binding material that is wound around the core wire and bound together, and the core wire and the binding material are integrated with a solidified material. Thus, a high strength fiber wire of Example 7 was obtained. The heat treatment time is 20 minutes at 150 ° C.
The obtained high-strength fiber wire had a diameter of 2.0 mm (measured with calipers), and the high-strength fiber yarn (carbon fiber yarn), the high-strength fiber bundle, and the high-strength fiber material were not twisted. It was also confirmed that the carbon fiber yarn at the center was bonded.
The high-strength fiber wire was cut to 60 cm, bundled 40 pieces, and twisted about once / m in order to suppress the variation.
40 high-strength fiber wires bundled at both ends are inserted into threaded steel pipes (length 240 mm, inner diameter 18.2 mm, outer shape 27.2 mm), urethane adhesive (UM890 modified 1 main part 1 part by mass, cured 2 parts by mass of the agent (made by Cemedine Co., Ltd.) and the tensile strength was measured. The tensile strength of the high-strength fiber wire of Example 7 was an average of 141 kN, which exceeded the estimated strength 113 kN of 40 carbon fiber bundles of 24K by nearly 2.5%. The N number was 50 times, the maximum value was 145 kN, the minimum value was 137 kN, and the variation in tensile strength was small.
Table 1 summarizes the configuration and tensile strength of the high strength fiber wire of this example.

本発明の高強力繊維線材は、炭素繊維糸などの高強力繊維糸本来の引張強度や弾性係数等の機械的性能を十分に発揮することから、土木、建設、船舶、鉱業や漁業などのあらゆる産業分野へ適用することができるため、工業的に有望である。   The high-strength fiber wire of the present invention fully exhibits the mechanical properties such as the tensile strength and elastic modulus inherent to high-strength fiber yarns such as carbon fiber yarns. Since it can be applied to the industrial field, it is industrially promising.

1a〜1e 高強力繊維線材
2 芯線
3a,3b,3c 拘束材
4 高強力繊維糸
5 高強力繊維束
5a 固化剤
6 筒状体(外層)
7a クリール
7b ダイス
7c 加熱炉
7d 裁断機
7e ドラム
1a to 1e High-strength fiber wire 2 Core wire 3a, 3b, 3c Restraint material 4 High-strength fiber yarn 5 High-strength fiber bundle 5a Solidifying agent 6 Cylindrical body (outer layer)
7a Creel 7b Dies 7c Heating furnace 7d Cutting machine 7e Drum

Claims (11)

高強力繊維糸を束ねた芯線と、前記芯線の周囲を巻き回して結束する拘束材と、を有してなる高強力繊維束における前記芯線と前記拘束材とが固化剤によって一体化されてなり、
前記芯線の外周が、前記芯線を覆う筒状の編紐または筒状の組紐からなる拘束材で拘束されており、
前記固化剤が熱可塑性樹脂であることを特徴とする高強力繊維線材(但し、前記芯線と前記芯線を覆う筒状の編紐または筒状の組紐からなる拘束材の間に、芯線の周囲に設けられた樹脂を含む中間層を有するものを除く)
The core wire and the restraint material in the high strength fiber bundle comprising a core wire bundled with high-strength fiber yarns and a restraining material that is wound around the core wire and bound together are integrated by a solidifying agent. ,
The outer periphery of the core wire is constrained by a constraining material made of a cylindrical braid or a tubular braid covering the core wire,
A high-strength fiber wire characterized in that the solidifying agent is a thermoplastic resin (however, around the core wire between the core wire and a constraining material comprising a tubular braid or a tubular braid covering the core wire) Except those with an intermediate layer containing resin provided) .
高強力繊維糸を束ねた芯線と、前記芯線の周囲を巻き回して結束する拘束材と、を有してなる高強力繊維束が複数本引きそろえて束ねられ、当該複数本の高強力繊維束が固化剤によって一体化されてなり、
前記固化剤が熱可塑性樹脂であることを特徴とする高強力繊維線材。
A plurality of high-strength fiber bundles having a core wire bundled with high-strength fiber yarns and a binding material that is wound around the core wire to bind them together are bundled, and the plurality of high-strength fiber bundles Is integrated by a solidifying agent,
A high-strength fiber wire, wherein the solidifying agent is a thermoplastic resin.
前記芯線の外周が、前記芯線を覆う筒状の編紐または筒状の組紐からなる拘束材で拘束されていることを特徴とする請求項に記載の高強力繊維線材。 The high-strength fiber wire according to claim 2 , wherein an outer periphery of the core wire is constrained by a constraining material made of a tubular braid or a tubular braid covering the core wire. 前記芯線の表面の少なくとも一部が、前記拘束材によって被覆されず露出した状態であることを特徴とする請求項1から3のいずれに記載の高強力繊維線材。 The high-strength fiber wire according to any one of claims 1 to 3 , wherein at least a part of the surface of the core wire is exposed without being covered with the restraint material. 前記拘束材による前記芯線の被覆率が70%超であることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の高強力繊維線材。 The high-strength fiber wire according to any one of claims 1 to 3, wherein a covering rate of the core wire by the restraining material is more than 70%. 前記芯線の表面が目視にて確認できない程度に、前記芯線の外周表面を拘束材にて被覆したものであることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の高強力繊維線材。The high-strength fiber wire according to any one of claims 1 to 3, wherein the outer peripheral surface of the core wire is covered with a restraining material to such an extent that the surface of the core wire cannot be visually confirmed. 前記熱可塑性樹脂が、エポキシ樹脂であることを特徴とする請求項1からのいずれかに記載の高強力繊維線材。 The high-strength fiber wire according to any one of claims 1 to 6 , wherein the thermoplastic resin is an epoxy resin. 前記高強力繊維糸が炭素繊維糸またはバサルト繊維糸であることを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載の高強力繊維線材。The high strength fiber wire according to any one of claims 1 to 7, wherein the high strength fiber yarn is a carbon fiber yarn or a basalt fiber yarn. 前記高強力繊維線材の太さが直径5mm以下であることを特徴とする請求項1から8のいずれかに記載の高強力繊維線材。The high-strength fiber wire according to any one of claims 1 to 8, wherein the thickness of the high-strength fiber wire is 5 mm or less. 請求項1からのいずれかに記載の高強力繊維線材を有してなることを特徴とする複合材。 A composite material comprising the high-strength fiber wire according to any one of claims 1 to 9 . 高強力繊維線材の少なくとも一方の端部が定着治具の胴部内に挿入され、当該高強力繊維線材の端部と定着治具の胴部とを接着固定することにより、当該高強力繊維線材と定着治具とを一体化してなる請求項10に記載の複合材。 At least one end of the high strength fiber wire is inserted into the body of the fixing jig, and the end of the high strength fiber wire and the body of the fixing jig are bonded and fixed. The composite material according to claim 10 , wherein the composite material is integrated with a fixing jig.
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