JPH0347714A - 樹脂含浸被覆繊維 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は成型品の補強材料あるいは土木事業における補
強材料として有用な複合材に関する。

〈従来の技術〉 従来、Ｉｌ線維強化熱可塑樹脂原料のｇＪＡＪ造方法と
しては、射出成形に供するベレットを作る場合には、一
般に５Ｍ位に繊維束を切断したチョツプドストランドと
樹脂とを押出機により混線押出する方法が知られている
。

しかしながらこの方法によれば、例えば有機繊維である
アラミド繊維では、短く切断した場合、繊維は綿状にな
って、著しく嵩高になるため、押出機やニーダ−に噛み
込みにくく、また無機繊維である炭素繊維とかガラスｍ
帷は押出機の混練工程で、高い剪断力により粉砕され０
．Ｓａｍ以下となり、得られる繊維強化熱可塑性樹脂の
機械的性質を＾めることができないという問題点があっ
た。

また、近年ＰＰＳ、ＰＥＥＫ、ＰＥＳの如く耐熱性のあ
る樹脂の補強が必要になるにつれて、押出様によるペレ
ット作成時及び射出成形時に補強用繊維の集束剤が熱劣
化することにより繊維の分散性が悪化するという問題が
あった。更に成形品の高温使用時に、補強用繊維の水及
び熱劣化した集束剤のガスの為に、得られるｌｌ雑強化
熱可塑性樹脂の耐熱性０機械的性質が低下するという問
題があった。これらの欠点を解決するために特開昭６２
−２４０３５１号公報、特開昭５７−９００２０号公報
などが提案されているが、噛み込み性とか補強繊維の粉
砕に対しては効果があるも、強化用繊維の水及び熱劣化
した集束剤によるガス化の問題を解決するには至ってい
ない。また、更に重要なことは、補強用繊維個々が繊維
強化用樹脂で覆われることが必要なのであるが、上記公
報の方法では補強用繊維束を常圧下で、高粘度の樹脂を
用いて被覆するために、主として繊維束の表面のみが被
覆され、補強用繊維個々の被覆には至らずそのために十
分な補強効果が得られていない。

また、補強用連続繊維を樹脂で被覆した樹脂被覆繊維に
ついては、特開昭６１−４０１１３号公報などがある。

この方法では、繊維束を分散させるので補強用ｓＮ個々
の被覆はなされているが、補強用繊維束が熱可塑性樹脂
の融点以上の温度であらかじめ加熱されていないので、
補強用繊維に付着して残存している集束剤が成形の際、
成形温度で熱劣化してガス化し、そのために成形品の耐
熱性１機械的性質を低下せしめている。さらに、長さ方
向に連続ＩＩＭが均一に分散、混合されていることも重
要な要求特性であるが、該公報の方法では長さ方向にｔ
ａｎが均一に分散、混合された樹脂被覆繊維を製造する
ことはできない。

〈発明の目的〉 本発明は、前述の如き従来技術の問題点を解決すること
を目的とするものである。すなわち噛み込み性９分散性
が良好で、成形段階での熱劣化によるガスの発生が少な
く、かつ成形物全体に繊維が均一に分散、混合され、良
好な耐熱性及び機械的特性を有する成形物を与えること
ができる樹脂含浸被覆繊維を製造する方法を提供するこ
とにある。

具体的には、補強用繊維束を熱可塑性樹脂で被覆する方
法において、樹脂で被覆する前に補強用１１１８束を熱
可塑性樹脂の溶融温度以上で予め加熱することで補強用
繊維に吸着または付着されている水分や油剤などの蒸発
成分を気化させて除去して、成形時のガス発生を防ぎ、
溶融した熱可塑性樹脂で被覆する際、に圧力を加えるこ
とで高粘度な熱可塑性樹脂を補強用繊維束の中に圧入せ
しめ、更に熱可塑性樹脂の溶融温度以上で成形ノズルを
用い成形を行うことで、長さ方向に連続繊維を均一に分
散せしめ得ることを見出し、またこれを原料として製造
した成形品が極めて良好な耐熱性。

機械的特性を示すことを見出し本発明に至ったものであ
る。

〈発明の構成〉 即ち本発明は、 （１）補強用繊維束を熱可塑性樹脂で被覆した樹脂含浸
波ＩＩ雑において、補強用ｌ１Ｍ束と熱可塑性樹脂とが
ｍｓｉ断面において分散した海島状断面を形成し、かつ
補強用繊維束を構成する単繊維群も単ｔａ雑の１０〜７
０％が独立した島成分として海島状断面を形成している
ことを特徴とする樹脂含浸被覆ｍ１ｌｌ。

（２）樹脂含浸被覆繊維の破断強力の４０％荷重下で１
０００時間経過時のクリープ歪が５％以下である請求項
（１）に記載の樹脂含浸被覆繊維。

（３）請求項（１）の樹脂含浸波ｖＩ繊維を編成してな
る高強力土木資材網。

（４）補強用１１ｆｉ束を熱可塑性樹脂で被覆した樹脂
含浸被覆繊維の製造方法において、補強用８Ｍ束を溶融
した熱可塑性樹脂で被覆する前に補強用繊維束を熱可塑
性樹脂の溶融温度以上であらかじめ加熱したのち成形ノ
ズルを通して２５に９／ｄ以上の加圧下で補強用ｌｌ帷
束を溶融した熱可塑性樹脂で覆うことを特徴とする樹脂
含浸被覆繊維の製造方法。

である。

本発明で用いる補強用ＩＩＮは、炭素繊維、ガラス繊維
、アラミド！ｌ維、ステンレス繊維、銅繊維。

アモルファス繊維などである。またＩＩＩに適当なサイ
ジング処理あるいは表面処理をしたものでもよい。

含浸被覆用の熱可塑性樹脂はポリアミド、ポリエチレン
、ポリエステル、ボリアリレート、ポリサルフォン、ポ
リアリーレンスルフィド、ポリエーテルサルフオン、ポ
リエーテルイミド、ポリアミドイミド、ポリアクリロニ
トリル、ポリカーボネート、ポリオレフィン、ポリアセ
タール、ポリスチレン等である。

これらの熱可塑性樹脂には、その特性を改善するために
種々の添加剤、例えば耐熱剤、耐候剤。

紫外線劣化防止剤、帯電防止剤、滑剤、離型剤。

染料、顔料、結晶化促進剤、Ｈ燃剤等を添加してもよい
。

ここに本発明における樹脂含浸被覆ｔａ雑は繊維断面に
おいて補強用１１１ｆ束が島成分を成し熱可塑性樹脂が
海成分を成すものである。しかし補強用８１８束が樹脂
被覆ｍｔｉの中心部にすべて寄り集った形態のものでは
充分な作用効果を奏し得ないく例えば第１図）。補強用
繊維束がすべて個々に独立して島成分を形成しているか
く第２図（Ａ）。

（Ｂ））または各島成分が接しているとしても樹脂被覆
繊維の中央部にすべて寄り集った形態とはなっていない
ものである。補強用Ｉｌ雑束自体の断面形状は第２図（
Ａ）のような円形でもよいが、第２図（Ｂ）のような非
円形の方がより好ましい。

次に補強用繊維束を構成する単繊維群も単繊維の１０〜
７０％が独立した島成分として海島状断面を形成してい
るものである。

補強用ｍ雑を構成する単ｖａ維の１本１本がすべて被覆
用樹脂で覆われていると、すなわち単繊維がすべて独立
した島成分になっていると樹脂酋浸被ｍｉｓ維の曲げ強
度が大きくなりすぎ、取扱性が大幅に悪化するので＊ｉ
ｉｍが独立した島成分である比率は７０％以下、望まし
くは６０％以下とする必要があるが、１０％未満では補
強用繊維が樹脂から抜は易くなるので１０％以上望まし
くは２０％以上とする必要がある。

次に、本発明を図面にしたがって説明する。

第１図は、従来の樹脂被覆繊維を示したものである。第
１図は多数の補強用単繊維からなる補強用繊維束５本を
引き揃え補強用繊維束となした樹脂被覆繊維の断面図で
あり、補強用１！＄１束を５本合せ撚糸または組紐とし
た場合の断面図である。

補強用ｍ１を束は分割されることなく一ケ所に固まって
おり、はぼ円形に近い。

第３図は従来例である第１図に示した補強用繊維束の一
つを取り出したものの断面図である。補強用１１１束を
構成する単ｌｌＨの熱可塑性樹脂中での分散状態を示し
たものである。被覆用の熱可塑性樹脂は単ｖａｎの中に
入り込むことはほとんどなく又は、入り込んだとしても
表層から高々数層までである。

かかる分散状態は、集束したｍＨ束に通常の方法で熱可
塑性樹脂を被覆させたときに得られる形態であり、熱可
塑性樹脂と補強用ｌ！雑との間の引央力は極めて低い。

第２図（Ａ）、（Ｂ）は本発明で得られた実施態様の一
例を示したもので、補強用！！維束を５本とした場合の
断面図であり、島成分である補強用１１１ｆ束の間に海
成分である含浸被覆用熱可塑性樹脂が入り込んだ状態を
示す。

第２図（Ａ）は、個々の補強用ｉｌ帷束が独立して熱可
塑性樹脂で覆われた状態を示し、第１図に比し補強用ｔ
＆ｌ維束と熱可塑性樹脂との接触面積が増大する為に引
扱力は大巾に向上している。

第２図（Ｂ）は、個々の補強用繊維束が例えば楕円、偏
平、０字、星型等の非円形断面であって、熱可塑性樹脂
で覆われた状態であり、第２図（Ａ）に比し補強用繊維
束と熱可塑性樹脂との接触面積は更に増大する為に引扱
力はより向上している。

これら第２図に示される補強用繊維束の断面形態は、長
さ方向に一定である必要は無く、これらの形態が組合わ
さったものであってもよい。

第４図は、第２図（Ａ＞に示される補強用［１束の一つ
を取り出したもので、補強用繊維束を構成する単ａｍ群
の分散状態の一例を示すものである。単繊維から構成さ
れてなる１補強用ａｌ１束において単繊維は密集した部
分及び分散した部分を形成し、これらを熱可塑性樹脂が
覆っている。

単！Ｉ帷のすべてが熱可塑性樹脂中に分散しているとき
は、熱可塑性ａｍとの接触面積が増大し、耐引抜性は向
上するが、屈曲時に於ける圧縮、伸張に対しては熱可塑
性樹脂との接触面積が高いため、自由度が低く耐屈曲性
が悪くなる。従って耐引抜性と耐屈曲性という相反する
条件を同時に満足させるためには補強用繊維束を構成す
る単ｍｔａ群の３０〜９０％が密に集束し、残り７０〜
１０％が粗に分散していることが必要である。

次に、図面にしたがって本発明を説明する。

第６図は、本発明の樹脂含浸被覆繊維の製造方法に用い
る製造装置の一例を示したものである。

複数の連続した補強用繊維束Ｆは、ボビン１から案内ガ
イド２を経由して、予熱ヒータ３に導かれ、ここで加熱
され成形時に有害となる成分を蒸発。

気化させた後、案内ガイド４を経て繊維束の導入側ダイ
５からポリマー溜６に導入される。ここで、スクリュー
９によって溶融されたスロート８を経て押出されてきた
溶融熱可塑性樹脂で被覆され、導出側ダイアを経て熱可
塑性樹脂の溶融温度以上に加熱された成形ノズル１１に
より成形され、冷却バス１３で冷却されながら案内ガイ
ドローラー１２を介して、引取０−ル１４で引き取られ
る。このストランド状の樹脂含浸液ｉ繊維を捲取Ｆ！ｓ
１５で捲取る。

また、捲取機１５の代りにストランドカッターあるいは
ペレタイザーで任＼意の長さに切断する。

第６図の予熱ヒーター３は、成形時に有害となる水分、
油剤、固着剤等を蒸発、気化させる。繊維束の損傷を最
小限に抑えるには非接触方式のヒーターとするのが望ま
しい。更に、複数の繊維束を均一に加熱する為に反射板
を設け、各繊維束の温度を均一にすることが望ましい。

予熱ヒータ゛−３の予熱温度はｍｃｉ束近傍温度が熱可
塑性樹脂の溶ｉｉ！ｉ！Ｆｊ［より高ければ、成形時に
問題となる熱劣化によるガスの抑制が可能であるが、高
引取速度で効果的に予熱するには予熱温度は熱可塑性樹
脂の溶融温度より２０℃以上高い方が望ましい。しかし
温度が高過ぎるとエネルギーロスが大きいばかりでなく
、繊維が熱によりダメージを受け、機械的強力の低下等
を生ずる。従って、例えばアラミド繊維の場合には熱可
塑性樹脂溶融温度より　１５０℃高い温度以下、無機ｔ
ｉｆｔＭの場合には熱可塑性樹脂溶融温度より２００℃
高い温度以下で加熱するのが望ましい。又、予熱時間は
予熱温度により異なるが１秒以上の処理時間があれば成
形時のガス発生を抑制することが可能である。またこの
ようにして予熱処理された補強用繊維束は繊維束と溶融
熱可塑性樹脂との付着性が向上する。すなわち予熱処理
しない繊維束に溶融した熱可塑性樹脂を付着せしめる場
合は、引取速度が一定以上になると樹脂の付着が追い付
かず、繊維束の艮ざ方向に樹脂の付着斑が生じるように
なるが、予熱処理したｌｌ雑束では、予熱しない場合に
比し１．５倍以上の速い引取速度としても樹脂の付着斑
が発生しない。

これはそのまま生産性の向上及び品質向上に結び付く効
果である。

導入側ダイ５は、ボルトによりダイヘッド１０に固定さ
れている。第７図にダイ５の詳細を示すが、繊維束の入
り側である上部は繊維束を通し易くする為にテーパーを
設けることが望ましい。補強用ｌａＨの導入孔１６はポ
リマー溜６での加圧を容易にし、溶融熱可塑性樹脂が導
入孔１６から系外へ流出することを防ぐために、該１ｆ
ｉ［束の断面積に近い断面積とすることが望ましいが、
あまり小さいとｍｔｌｔ束と導入孔１６との間の抵抗が
大きくなり、繊維束の引抜きが困難となるので導入孔断
面積は繊維束断面積の１．０２倍以上が望ましい。又大
き過ぎると加圧が困難になるばかりでなく溶融熱可塑性
樹脂が流出しやすくなるので、該比率は１．７倍以下が
望ましい。また導入孔１６の長さは、加圧性及び溶融熱
可塑性樹脂の外部への流出防止の為には、長い方がよい
が、工作性や取扱性の点から３〜２０履が望ましい。

出側ダイアはボルトによりダイヘッド１０に固定されて
いる。第８図にダイアの詳細を示す。ｔｉＩｉ束の入り
側である上部にはテーパーを設けて、補強用繊維に付着
含浸した溶融熱可塑性樹脂を絞り込みながら引き抜くこ
とが該樹脂の含浸性を向上させる点から望ましい。

又、溶融熱可塑性樹脂で被覆含浸された補強用繊維束の
導出孔１７は、ポリマー溜６での加圧性及び溶融熱可塑
性樹脂の外部への流出防止の為に、導入孔１６の断面積
と同じかまたはそれ以上とするのが望ましい。又、導出
孔１７の長さはポリマー溜６での加圧性及び溶融熱可塑
性樹脂の外部への流出防止の点より、導入孔１６の長さ
以下であることが望ましい。

これら導入側ダイ５と導出側ダイアとを用い、溶融熱可
塑性樹脂をスクリュー９から供給することにより、ポリ
マー溜６での加圧が可能となり、補強用１１Ｍ束中の気
泡を排除し、溶融熱可塑性樹脂を補強用繊維束に含浸せ
しめることが可能となる。加える圧力が低いときは、溶
融熱可塑性樹脂の粘度が高いために十分な含浸性は得ら
れず、繊維束に熱可塑性樹脂が入り込むことはできない
。

しかしながら、２５Ｋｇ／ｃｄ以上、望ましくは５０に
９７−以上の圧力で加圧すれば、補強用繊維束内に溶融
した熱可塑性樹脂が入り込み、樹脂中に分散し、ｍＨと
樹脂との間の密着性が良好な樹脂含浸被覆繊維を得るこ
とができる。又、圧力は高いほど短時間内にｍ雑束内部
まで溶融熱可塑性樹脂を含浸せしめることができるが、
加圧の為のスクリュー９の回転エネルギー及びダイ５．
６の工作精度より考えて２００に９／ｃｄ以下の圧力と
することが望ましい。

第９図に成形ノズル１１の詳細を示すが、熱可塑性樹脂
で被覆された補強用繊維束の入り側にテーパー−を設け
ることが望ましい。このテーパーを設けることにより、
熱可塑性樹脂の絞り込みを行うと共に、このテーパ一部
の絞り込みにより取り除かれた樹脂のポリマー溜とする
ことで、長さ方向に、より均一に熱可塑性樹脂を含浸被
覆せしめることが可能となる。成形孔１８は、通常丸断
面であるが、三角、四角等の多角系断面を任意に用いる
こともできる。更にこの成形ノズル１１において重要な
ことは、繊維束を含浸被覆している熱可塑性樹脂の溶融
温度以上に加熱することである。熱可塑性樹脂の溶融温
度以下で熱可塑性樹脂の絞り込みを行うと、高い引抜張
力が必要なばかりでなく、既に補強用繊維に含浸被覆さ
れている′熱可塑性樹脂と補強用繊維との間に剥離を生
じ、また含浸性が大幅に低下する。又、ノズル１１の温
度が熱可塑性樹脂の溶融温度に比し大幅に高いときは、
熱可塑性樹脂の粘度が低下するために、絞り込み効果が
低下するだけでなく、熱可塑性樹脂の劣化が促進され、
得られる樹脂含浸被覆繊維の機械的特性が低下する。出
側ダイアと成形ノズル１１との距離は自由に取り得るが
、可能な限り近付けることが熱可塑性樹脂で被覆された
補強用４１９１束の冷却固化を防ぐうえで望ましい。

〈発明の効果〉 本発明により補強用ｍ帷束が被覆用熱可塑性樹脂から扱
は難く、最大強力を得られる迄の伸度が小さく、耐クリ
ープ特性に優れた樹脂含浸被覆繊維を提供することが可
能となった（耐引仮性と屈曲性との向上）。

また本発明により、樹脂含浸被覆繊維を成形するにあた
り、その品質を大きく左右するガス発生を抑制すること
が可能となった。

また補強用土木資材網は土中に埋設され、土砂等の崩れ
防止に用いられるものであるが、補強用土木資材網と土
砂とは、編目と土砂との間のインターロック効果（アン
カー効果）により滑りを防止する。このとき土砂の内部
応力は、補強用土木資材網を構成する樹脂含浸被覆ｍ維
を引き伸ばそうとする力に変化する。

特に引き伸ばし力は土中への埋設が行われた後、固まる
迄の数年間が特に強く、この力が樹脂含浸被覆Ｉｌ維に
クリープを発生させることになる。樹脂含浸液ｉｉｍ維
を引き伸ばそうとする力は、熱可塑性樹脂を経て補強用
繊維束に伝わるが補強用繊維束と熱可塑性樹脂との間の
用法抵抗力が十分でない場合は補強用繊維束の特性が生
かされず、補強用！ｌ帷を用いたにもかかわらず満足の
いく補強効果を得ることは出来ない。本発明の樹脂含浸
被覆ＩＩＩはかかる補強用土木資材網として用いた場合
、十分な引抜抵抗力を有するので補強効果が格段に優れ
ている。

〈実施例〉 以下、実施例により本発明を具体的に説明する。

実施例で用いた測定法は下記のとおりである。

（１）　　ガス発生の有無 柳本製作所製ガスクロマトグラフィ　モデルＧ８０を用
い、胃温ガスクＯ法で測定した。表面処理されていない
補強用繊維、熱可塑性樹脂及び樹脂含浸被覆繊維の３者
を測定し、樹脂含浸被覆繊維の分解ピークが、表面処理
されていない補強用繊維の分解ピークと熱可塑性樹脂の
分解ピークとからなる場合をガス発生無し、表面処理さ
れていない補強用繊維の分解ピークと熱可塑性樹脂の分
解ピーク以外の分解ピークが樹脂含浸被覆繊維の分解ピ
ークにある場合をガス発生有りとした。

この時の測定条件は ｃ　ａｒｒｉｅｒ　（ｌａｓ　：　Ｈｅ、　■ｎｊｅｃ
ｔ　１度：融点＋１５℃（ＰＰＳ：３００℃） ｃｏｔｕｎｎ　：　　１ｏｏ℃で１０分放置後、１０℃
／１分の割合で３００℃まで昇温後、更に１０分間放置
。

ストランド均一性 ストランドの直径を、３０倍の顕微鏡下にて、１ｍ間隔
で２０点測定しＣｖ％（σ／Ｙ）にて示した。

実施例１ 本発明の製造方法に従って、１５００デニール／１００
０フイラメントのテクノーラ■（帝人■バラ系アラミド
！ＩＮ）を３５０℃に加熱された予熱ヒーターで３秒間
加熱したのら内径０．５ａｍφ、長さ１０ｓｘの導入孔
を通してポリマー溜りに導き、ここでスクリューで溶融
され３２０℃にコントロールされたＰＰＳ樹脂を５０Ｋ
ｙ／ｄの加圧下で該ｉ１ｍに含浸、ｔ！しめ、ついで内
径０，６Ｍφ、長さ２ｍの導出孔より引き抜き、３２０
℃に加熱された内径０．５５　ａｍφ。

長さ５履の成形ノズルで成形を行い、冷却し、ＶｆＳ７
％のストランドとした。

該ストランドをストランドカッターで３ａｌｌ＋にカッ
トし、射出成形用マスターペレットとし、成形時ＰＰＳ
樹脂を加えてＶ　ｆ２０％の測定用サンプルを作成した
。

尚、このときの射出成形条件は、シリンダー温度；ペレ
ット入り側３１０℃、ノズル側；３１０℃。

ノズル温度；３１０℃、金型温度：１３０℃、射出圧力
８００Ｋｇ／ｃｉであった。

を０〜５　Ｋ９　／　ｃｉとした以外は同様に実施した
。

得られたストランドを用いて作成した射出成形品の機械
的性質、補強用ＩＩの分散性、ガス発生の有無及び補強
用繊維混合分散の均一性を示すストランド均一性を表１
に示した。

表　　１ 比較例１ 予熱ヒーターを用いない以外は実施例１と同様に実施し
た。

比較例２ 実施例１において、成形ノズルを用いない以外は同様に
実施した。この結果Ｖｆ−３５％のストランドを得た。

＊：１繊維が束になっている部分が散見される。

比較例３ 実施例１の導出孔の内径を０．８ａａｍφとし浸圧力実
施例２ 試料 テクノーラ糸■【帝人■パラ系アラミドＩｉ維）を用い
補強用繊維束となし、含浸被覆用熱可塑性樹脂として高
密度ポリエチレン（メルトインデックス０．２５ｇｒ　
／１０分、軟化点１２８℃）を用い被覆を行いつつ、所
定の方法で、繰り返し単位２８Ｍ。

線径４ｍの網目を有する土木資材網を作成し試料とした
。

尚、以下の実施例においては特に断りの無い限り補強用
繊維束はタテ方向にのみ用いた。又、補強用繊維束の被
覆形態は、補強用繊維の供給方法及び熱可塑性樹脂の溶
融条件を変更することで異った形態のものを得た。

測定法 （１）　　引張強伸度 繰り返し単位をヨコ方向に３（８４ｍ）、タテ方向に１
７（４７６ａｓ＋）となした試験片を切り出し、タテ線
にチャックの締付圧が掛からないように、タテ方向の両
端にあるヨコ線を治具を用いて把持した後、タテ方向の
中間で両端のタテ線を切断したものをサンプルとし、イ
ンテスコ製引張試験磯（タイプ２００５）を用い、温度
２３℃、湿度５０％、引取速度５０．７分の条件下で最
大強度及びその時の伸度を１０回繰り返し測定を行うと
共に、この時の引抜性を併せて調査した。

（ａ　単繊維の被覆状況 光学顕微鏡で反射光を用い、１００倍の倍率下で熱可塑
性樹脂中での単繊維の分散状態をＩＱ察し、単ｍ雑を熱
可塑性樹脂が取り巻いているものの本数を計測した。

（３）　　Ｍ工時の取扱性 施工時の取扱性の代表特性として、樹脂含浸被覆繊維を
支点より５００Ｉ先を持ち６０°曲げた時の折損の有無
により判断した。

（４）　　クリープ特性 繰返し単位をヨコ方向に３（８４ａａ＋）、タテ方向に
３０　（８４０ａｗ＋　）となしたクリープ特性評価用
試験片を切り出し、破断強力の４０％に当る２００Ｋｇ
の荷重を掛け、温度２３℃、湿度５０％の条件下で１０
００時間経過後の伸び率を測定した。

補強用ＩＩＮとして１５００デニール／１０００フイラ
メントのテクノーラ糸■に７４ケ／ｍのＺＩＭを入れて
一本の補強用繊維束とし、５本の補強用ａｌＮ束をノズ
ルを用いて、３００℃、５０に９／ｌ：ｄで溶融、加圧
された高密度ポリエチレン樹脂の中に送り込み被覆する
ことにより、第２図（Ａ）の断面形態を有する樹脂含浸
被覆繊維雑を得た。

この試料を引張試験した結果、補強用繊維束の破断強力
の８８％迄引き抜き抵抗が向上していることが判った。

またクリープ歪も３％と良好な結果を得た。

実施例３ 補強用繊維として１５００デニール／１０００フイラメ
ントのテクノーラ糸■に７４ケ／ｍのＺ撚を入れて補強
用ａＩｆ束を作成し別々のノズルを用い５本の補強用繊
維束が接しないようにした以外は実施例１と同様の方法
にて被覆して第２図（Ａ）に示される如き断面形態を有
する樹脂含浸被覆繊維を得た。この試料を引張試験した
結果、補強用繊維束の破断強力の９１％迄引き抜き抵抗
が向上していることが判った。またクリープ歪も３％と
良好な結果を得た。

実施例４ 補強用繊維として　７５０デニール１５００フイラメン
トのテクノーラ糸■に７４ケ／７７ＬのＺ撚を入れ補強
用１１１１束とした後、別々のノズルを用いて１０本の
補強用繊維束が接しないようにした以外は実施例２と同
様の方法にて被覆した。この試料を引張試験した結果、
補強用繊維束は引き央けることなく補強用ｌ雑束の破断
が生じた。又クリープ特性も補強用繊維とほぼ同等の値
を示した。

実施例５ 補強用繊維として１５００デニール／１０００フイラメ
ントの撚を入れないテクノーラ糸■５本を５本の別々の
ノズルを経てｍｍ含浸ａｍした以外は実施例２と同様の
方法にて含浸被覆した。

この試料を引張試験した結果、補強用繊維束は引き抜け
ることなく高い破壊強力及び低いクリープ特性を示した
。

比較例４ 補強用ａｌｌとして１５００デニール／１００Ｇフイラ
ントのテクノーラ糸■を一本の補強用繊維束とし、５本
集めて１７ケ／ｍのＳ！！を入れ補強用繊維束となし、
ノズルを用いて３００℃に溶融された含浸被覆用熱可塑
性樹脂の中に加圧することなく入れた以外は実施例２と
同様にし、第１図の断面形態を有する樹脂含浸被覆ＩＩ
雑を得た。

この試料を引張試験した結果、引抜抵抗が弱いために、
破断強力の５０％という低い値しか得られず、又２０％
荷重下のクリープ歪でさえ１００％という大きな値とな
った。

本の補強用繊維束とし、５本集めて１７ケ／ｍのＳ撚を
入れ補強用繊維束となし、ノズルを用いて比較例１と同
様にし、第１図Ｂに示す如き断面形態を有する樹脂含浸
被覆繊維を得た。

この試料を引張試験した結果、補強用Ｉ！維束の破断強
力の６５％と低く、又２０％荷重下のクリープ歪でさえ
１００％と大きな値となった。

比較例６ 実施例３に於て、１５０８！Ｊ／ｄに加圧した以外は同
じ方法にて実施した。引抜特性は良好なるも、曲げ時の
折損が発生した。

得られた樹脂含浸被覆繊維の機械的特性、引抜状況を表
２に示す。

比較例５ 補強用ｍＭとして１５００デニール／１０００フイラメ
ントのテクノーラ糸■に７４ケ／ｍのＺｌＭを入れ一実
施例６ 実施例１においてＰＰＳ樹脂をＰＢＴ樹脂に変え、樹脂
温度および成形ノズル温度を３００℃に変えて、Ｖ　ｆ
４７％のストランドを得た以外は実施例１と同様にした
。

尚、この時射出成形条件は シリンダー温度：ペレット入り側２６０℃、ノズル側；
２７０℃ ノズル温度：２７５℃、金型温度ニア０℃射出圧力８７
０に９／ｃｄであった。評価結果を表３に示す。

実施例７ 実施例１においてＰＰＳ樹脂をナイロン４６樹脂に変え
、樹脂温度および成形ノズル温度を３３０℃に変えて、
Ｖｔ４９％のストランドを得た以外は実施例１と同様に
した。

尚、この時射出成形条件は シリンダー温度：ペレット入り側３００℃、ノズル側：
３２０℃ ノズル温度：３２０℃、金型温度＝１２０℃射出圧力１
０００Ｋｇ／ｃＩＩであった。評価結果を表３に示す。

実施例８ 実施例１において補強！１１を１４２０ｄｅ／　１００
０ｆ　ｉ　１のケプラー４９■に変え、Ｖ　ｆ３９％の
ストランドを得た以外は実施例１と同様にした。

尚、この時射出成形条件は シリンダー温度：ペレット入り側３２０℃、ノズル側：
３３０℃ ノズル温度：３３５℃、金型温度＝１３０℃射出圧力１
０００に９　／　ｃｄであった。評価結果を表３に示す
。

比較例７〜９ 実施例６〜８の導出孔の内径を０．８１１１とし、加圧
含浸圧力をＯ〜５Ｋｇ／ｃＩｉとした以外はそれぞれ各
実施例と同様に実施した。評価結果を表３に示す。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の補強用繊維束と熱可塑性樹脂との形態
を示す断面図。 第２図（Ａ）、（Ｂ）は、本発明による補強用繊維束と
熱可塑性樹脂との形態を示す断面図。 第３図は従来例の第１図の１補強用繊維束における単繊
維の熱可塑性樹脂中での分散状態を示す断面図。 第４図は本発明による第２図の１補強川１１１ｉ束にお
ける単１！１１の熱可塑性樹脂中での分散状態を示す断
面図。 第５図は本発明の樹脂含浸被覆繊維を用いて作成した高
強力土木資材網の平面図である。 第６図は本発明による樹脂含浸被覆繊維の製造装置の一
例を示す概要図、第７図は導入側ダイの正面図、第８図
は導出側ダイの正面図、第９図は成形ノズルの正面図。 ■・・・補強用繊維束、■・・・熱可塑性樹脂。 ■・・・単繊維集中部、■・・・単繊維分散部。 ■・・・単繊維、Ｆ・・・供給繊維、１・・・ボビン。 ２．４・・・案内ガイド、３・・・予熱ヒーター５・・
・導入側ダイ、６・・・ポリ！−溜り。 ７・・・導出側ダイ、８・・・スロート、９・・・スク
リュー１０・・・ダイヘッド、１１・・・成形ノズル。 １２・・・案内ガイドローラー、１３・・・冷却バス。 １４・・・引取りロール、１５・・・捲取り機。 １６・・・補強用繊維導入孔、１７・・・補強用繊維導
出孔。 １８・・・成形孔

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）補強用繊維束を熱可塑性樹脂で被覆した樹脂含浸
   被覆繊維において、補強用繊維束と熱可塑性樹脂とが繊
   維断面において分散した海島状断面を形成し、かつ補強
   用繊維束を構成する単繊維群も単繊維の１０〜７０％が
   独立した島成分として海島状断面を形成していることを
   特徴とする樹脂含浸被覆繊維。
2. （２）樹脂含浸被覆繊維の破断強力の４０％荷重下で１
   ０００時間経過時のクリープ歪が５％以下である請求項
   （１）に記載の樹脂含浸被覆繊維。
3. （３）請求項（１）の樹脂含浸被覆繊維を編成してなる
   高強力土木資材網。
4. （４）補強用繊維束を熱可塑性樹脂で被覆した樹脂含浸
   被覆繊維の製造方法において、補強用繊維束を溶融した
   熱可塑性樹脂で被覆する前に補強用繊維束を熱可塑性樹
   脂の溶融温度以上であらかじめ加熱したのち成形ノズル
   を通して２５ｋｇ／ｃｍ＾２以上の加圧下に補強用繊維
   束を溶融した熱可塑性樹脂で覆うことを特徴とする樹脂
   含浸被覆繊維の製造方法。