JP7315352B2 - ポリウレタン樹脂補強用炭素繊維コードの製造方法 - Google Patents
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Description
TM=T×√D/1150
[但し、TM;撚り係数、T;撚り数(回/m)、D;樹脂付着前の炭素繊維の総繊度(tex)を示す。]
ここで本発明に用いられる炭素繊維としては、ピッチ系やPAN系などの従来公知のものを用いることができるが、特には強度に優れたポリアクリルニトリル系のPAN系炭素繊維であることが好ましい。
そしてこのような範囲を満たすことによって、接着剤等の樹脂成分を繊維コードの内部へ十分に浸透させ、耐ホツレ性を発揮しつつ引張物性と耐屈曲疲労性を満たすポリウレタン樹脂補強用の炭素繊維コードとして、特に好ましい効果を発揮することが可能となる。
TM=T×√D/1150 式(1)
[但し、TM;撚り係数、T;撚り数(回/m)、D;総繊度(tex)を示す。]
このような本発明にて用いられるイソシアネート化合物を構成成分とする樹脂としては、イソシアネート樹脂、ポリウレタン樹脂、ウレア樹脂、あるいはイソシアネートとエポキシの架橋体等であることが好ましい。
本発明の製造方法にて用いる、炭素繊維束やイソシアネート化合物を構成成分とする樹脂は、上記と同様なものである。
なお、ここでの撚り係数(TM1およびTM2)は、次式(1)によって、撚り数と総繊度から導き出される係数(TM)である。
TM=T×√D/1150 式(1)
[但し、TM;撚り係数、T;撚り数(回/m)、D;総繊度(tex)を示す。]
また処理されたコードには、繊維の重量に対してイソシアネート化合物を構成成分とする樹脂が固形分比で5~8重量%付着していることが好ましい。イソシアネート化合物を構成成分とする樹脂としては、先に述べたようにイソシアネート樹脂、ポリウレタン樹脂、ウレア樹脂、あるいはイソシアネートとエポキシの架橋体等であることが好ましい。
JIS L1017(2002)に準じて測定を行った。
まず、ポリウレタン樹脂補強用炭素繊維コードの先端約100mmを離型剤を塗布した金型に設置した。その後、トリレンジイソシアネートとポリテトラメチレンエーテルグリコールとの反応により得られるプレポリマー100部とアミン系硬化剤(メチレンビス(2-クロロアニリン)(MOCA)17部を、それぞれ所定の温度(主原料液:60℃、硬化剤液:120℃)に加熱したのち混合し、真空脱泡した。真空脱泡後の混合液を、115℃に加熱した金型内に注入し、60℃で24時間硬化させ、熱硬化性ポリウレタン樹脂成形体を得た。離型後、ポリウレタン樹脂補強用炭素繊維コードを熱硬化性ポリウレタン樹脂成形体から引抜く際の接着力で評価した。
ポリウレタン樹脂補強用炭素繊維コードを、巾50mm、長さ500mm、厚み2mmの金型に8本等間隔に埋包したのち、(2)と同様に熱硬化性ポリウレタン樹脂原料を金型に注入、硬化し、平ベルト状の熱硬化性ポリウレタン樹脂成形体を得た。
得られた平ベルト状のポリウレタン樹脂成形体に30kgの荷重をかけて直径50mmのローラーに取り付け、100℃の雰囲気下でローラー屈曲(接触)距離100mmで100rpmの往復運動をさせ、100,000回の繰返し屈曲を行ったのち、残強力を測定し、屈曲疲労後の強力保持性を判定した。
上記の(2)で得られた炭素繊維コードを埋法したベルト状ポリウレタン樹脂成型体を、1°傾けた状態で切断し、コード中央で切断された部分の断面に露出した繊維コードの集束状態を目視および光学顕微鏡で観察してホツレ性を評価した。ホツレ性は以下の通り3段階で評価判定した。
[ホツレ性(屈曲疲労試験後)]
○:繊維コードのフィラメントが集束しており外観上の異常は認められず良好。
△:繊維コードの一部のフィラメントに集束不良箇所が見受けられる。
×:繊維コードのフィラメントが集束不良が発生しており、集束していない。
ソルビトールポリグリシジルエーテル構造を有するポリエポキシド化合物(「デナコールEX-614B」、ナガセケムテックス株式会社製、濃度100%)80gに、界面活性剤としてジアルキルスルホコハク酸エステルナトリウム塩水溶液(「ネオコールSW-C」、第一工業製薬株式会社製、濃度70%)30g、アルコール(イソプロピルアルコール)を70gを加えて攪拌し、これを水60gに攪拌添加して溶解させた。ここに、イソシアネート化合物として官能基が3以上であるジメチルピラゾールブロック-HDIトリマーの縮合物(「Trixene BI201」、英国Baxenden社製、濃度40%)700.0gを攪拌添加して、固形分濃度が40%の処理剤の分散体を調整した後、水で希釈して15%の処理液とした。
この炭素繊維コードには、炭素繊維撚糸コードに対して固形分換算で、エポキシ化合物およびイソシアネート化合物を構成成分とする架橋樹脂が5.5重量%付着していた。得られた炭素繊維コードと、その炭素繊維コードを用いて作製したポリウレタン樹脂成形体の性能評価結果を表1に示す。
上撚りを50回/mから40回/mに変更した以外は、実施例1と同様に炭素繊維コードの接着処理を行った。得られた炭素繊維処理コードとその炭素繊維コードを用いて作製したポリウレタン樹脂成形体の性能評価結果を表1にまとめて示す。
上撚りを50回/mから30回/mに変更した以外は、実施例1と同様に炭素繊維コードの接着処理を行った。得られた炭素繊維処理コードとその炭素繊維コードを用いて作製したポリウレタン樹脂成形体の性能評価結果を表1にまとめて示す。
15%の処理液に代えて、20%の処理液に変更した以外は、実施例1と同様に炭素繊維コードの接着処理を行った。得られた炭素繊維処理コードとその炭素繊維コードを用いて作製したポリウレタン樹脂成形体の性能評価結果を表1にまとめて示す。
諸撚りを行わず、800tex/12000フィラメントの炭素繊維を2本まとめて片撚りした以外は、実施例1と同様に炭素繊維コードの接着処理を行った。得られた炭素繊維処理コードとその炭素繊維コードを用いて作製したポリウレタン樹脂成形体の性能評価結果を表1にまとめて示す。
Claims (4)
- 2本以上の炭素繊維束からなり、総繊度としては200tex~4800texである繊維束に、下撚り係数(TM1)が0.5~2.0、上撚り係数(TM2)が0.5~2.0の範囲となるように撚りを施し、次いでイソシアネート化合物を構成成分とする樹脂を含有し、イソシアネート化合物を構成成分とする樹脂がイソシアネートとエポキシから構成される樹脂であり、イソシアネートが脂肪族ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)構造を有するブロックドイソシアネートで、エポキシがソルビトールポリグリシジルエーテル構造を有するエポキシ化合物である処理液であって、炭素数が5以下の低級アルコールを含有する水系処理液である処理液に浸漬し、熱処理して、樹脂の付着量を5~10重量%とすることを特徴とするポリウレタン樹脂補強用炭素繊維コードの製造方法。
TM=T×√D/1150
[但し、TM;撚り係数、T;撚り数(回/m)、D;樹脂付着前の炭素繊維の総繊度(tex)を示す。] - 炭素繊維束の総繊度が、800~3200texである請求項1記載のポリウレタン樹脂補強用炭素繊維コードの製造方法。
- 下撚り係数(TM1)が上撚り係数(TM2)よりも大きい請求項1または2記載のポリウレタン樹脂補強用炭素繊維コードの製造方法。
- 水系処理液中のアルコール含有量が0.01~5重量%の範囲である請求項1~3のいずれか1項記載のポリウレタン樹脂補強用炭素繊維コードの製造方法。
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Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001200067A (ja) | 2000-01-19 | 2001-07-24 | Toray Ind Inc | ゴム補強用コード及び繊維強化ゴム材料 |
JP2006214043A (ja) | 2005-02-04 | 2006-08-17 | Toho Tenax Co Ltd | ゴム補強用炭素繊維 |
JP2007131959A (ja) | 2005-11-09 | 2007-05-31 | Teijin Techno Products Ltd | 熱可塑性樹脂強化用炭素繊維ストランドの製造方法 |
JP2010096229A (ja) | 2008-10-15 | 2010-04-30 | Bando Chem Ind Ltd | 歯付ベルト |
JP2013512405A (ja) | 2009-12-01 | 2013-04-11 | ザ ゲイツ コーポレイション | 動力伝達ベルトおよびベルト用のポリウレア−ウレタン心線処理 |
JP2017179634A (ja) | 2016-03-29 | 2017-10-05 | 帝人株式会社 | ゴム補強用炭素繊維コード |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6253495A (ja) * | 1985-09-02 | 1987-03-09 | 帝国産業株式会社 | 複合紐状品 |
JPH03185139A (ja) * | 1989-09-14 | 1991-08-13 | Toho Rayon Co Ltd | 炭素繊維コード及びその製造方法 |
-
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001200067A (ja) | 2000-01-19 | 2001-07-24 | Toray Ind Inc | ゴム補強用コード及び繊維強化ゴム材料 |
JP2006214043A (ja) | 2005-02-04 | 2006-08-17 | Toho Tenax Co Ltd | ゴム補強用炭素繊維 |
JP2007131959A (ja) | 2005-11-09 | 2007-05-31 | Teijin Techno Products Ltd | 熱可塑性樹脂強化用炭素繊維ストランドの製造方法 |
JP2010096229A (ja) | 2008-10-15 | 2010-04-30 | Bando Chem Ind Ltd | 歯付ベルト |
JP2013512405A (ja) | 2009-12-01 | 2013-04-11 | ザ ゲイツ コーポレイション | 動力伝達ベルトおよびベルト用のポリウレア−ウレタン心線処理 |
JP2017179634A (ja) | 2016-03-29 | 2017-10-05 | 帝人株式会社 | ゴム補強用炭素繊維コード |
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