JPH08198643A

JPH08198643A - ガラス繊維集束剤および編成スリーブ

Info

Publication number: JPH08198643A
Application number: JP7024765A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiko Imai; 克彦今井; Shinji Nishibori; 真治西堀
Original assignee: Nippon Electric Glass Co Ltd
Current assignee: Nippon Electric Glass Co Ltd
Priority date: 1995-01-18
Filing date: 1995-01-18
Publication date: 1996-08-06

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明の目的は、吸湿し難いため、強度の低
下が少ないスリーブチューブを作製するのに適したガラ
ス繊維集束剤および編成スリーブを提供することであ
る。【構成】本発明のガラス繊維集束剤は、硫酸アンモニ
ウムを含有してなることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ガラス繊維集束剤およ
びこの集束剤によって表面処理されたガラス繊維から作
製されてなる編成スリーブに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】編成スリーブとは、ガラスストランドに
撚りをかけることによって作られるガラスヤーンを、組
紐機によって円筒状に作製した編物のことであり、これ
を樹脂エマルジョンが入った含浸槽に通し、各ガラスフ
ィラメントの間に樹脂エマルジョンを含浸させた後、中
空体となるように型枠を通してから乾燥、硬化させるこ
とによってスリーブチューブが作製される。こうして得
られるスリーブチューブは、バッテリーの極板用チュー
ブとして使用されることになる。

【０００３】この種のガラス繊維に用いられる集束剤
は、主にフィルム形成剤、潤滑剤、柔軟剤から形成され
ている。集束剤は、ブッシングノズルから紡出された多
数のガラスフィラメントを１本のストランドに集束する
際や後工程における糸切れや毛羽立ちを防止するという
機能を有しており、ガラスフィラメントを紡糸した直後
に、アプリケーターによってガラスフィラメントの表面
に塗布される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところでスリーブチュ
ーブを作製する際、編成スリーブに含浸させる樹脂エマ
ルジョンとしては、安価で、有機溶剤を使用する必要が
ないという理由から水溶性のフェノール樹脂が主に使用
されている。

【０００５】しかしながらフェノール樹脂は吸湿性があ
るため、これを含浸させたスリーブチューブは、高湿度
下で長時間置かれると強度が低下しやすく、この現象
は、特に梅雨時の在庫中に顕著に現れ、このようなスリ
ーブチューブをバッテリーの極板用チューブとして用い
ると、バッテリーの組み立て時に折れたり、座屈する虞
れがあった。

【０００６】本発明の目的は、吸湿し難いため、高湿度
下に長時間置いても、強度の低下が少ないスリーブチュ
ーブを作製するのに適したガラス繊維集束剤および編成
スリーブを提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記目的
を達成すべく、種々の実験を繰り返した結果、集束剤に
硫酸アンモニウムを添加し、これを用いてガラス繊維の
表面を処理し、編成スリーブを作製した後、これにフェ
ノール樹脂を含浸させてスリーブチューブを作製する
と、吸湿し難くなることを見いだし、本発明を提案する
に至った。

【０００８】すなわち本発明のガラス繊維集束剤は、硫
酸アンモニウムを含有してなることを特徴とする。

【０００９】また本発明のガラス繊維集束剤は、固形分
表示で、硫酸アンモニウムを０．０１〜５．０重量％、
澱粉を１．０〜１０．０重量％、潤滑剤を０．１〜３．
０重量％、柔軟剤を０．１〜３．０重量％含有してなる
ことを特徴とし、好ましくは硫酸アンモニウムを０．１
〜１．０重量％、澱粉を３．０〜７．０重量％、潤滑剤
を０．５〜２．０重量％、柔軟剤を０．５〜１．５重量
％含有してなることを特徴とする。

【００１０】さらに本発明の編成スリーブは、硫酸アン
モニウムを含有する集束剤によって表面処理されたガラ
ス繊維から作製されてなることを特徴とする。

【００１１】また本発明の編成スリーブは、固形分表示
で、硫酸アンモニウムを０．０１〜５．０重量％、澱粉
を１．０〜１０．０重量％、潤滑剤を０．１〜３．０重
量％、柔軟剤を０．１〜３．０重量％含有する集束剤に
よって表面処理されたガラス繊維から作製されてなるこ
とを特徴とし、好ましくは、硫酸アンモニウムを０．１
〜１．０重量％、澱粉を３．０〜７．０重量％、潤滑剤
を０．５〜２．０重量％、柔軟剤を０．５〜１．５重量
％含有する集束剤によって表面処理されたガラス繊維か
ら作製されてなることを特徴とする。

【００１２】

【作用】本発明の集束剤に含有される硫酸アンモニウム
は、スリーブチューブの吸湿性を低下させ、スリーブチ
ューブの強度の低下を防ぐ作用を有している。これは、
硫酸アンモニウムが、フェノール樹脂の構造を変化さ
せ、水分の吸収を抑える働きをするからであると推察さ
れる。

【００１３】硫酸アンモニウムの好ましい含有量は、固
形分表示で０．０１〜５．０重量％、より好ましくは
０．１〜１．０重量％である。すなわちその含有量が、
０．０１重量％未満になると、上記のような作用効果が
得られ難くなり、バッテリーの組み立て時にスリーブチ
ューブが折れたり、座屈しやすくなる。一方、５．０重
量％以上になると、スリーブチューブの電気抵抗が高く
なりすぎる。その結果、バッテリーの内部抵抗が高くな
り、放電電圧や蓄電容量に悪影響を及ぼすことになる。

【００１４】また本発明の集束剤には、硫酸アンモニウ
ム以外にも、澱粉、潤滑剤および柔軟剤等を含有させる
ことができるが、以下、これらについて説明する。

【００１５】澱粉は、馬鈴薯、小麦、とうもろこし、米
などを原料として化学的に処理した変性澱粉や、例えば
澱粉をエーテル化剤によりアルキルまたはアリルエーテ
ル化したエーテル化澱粉が好適であるが、架橋澱粉や酸
化澱粉等を使用することも可能である。

【００１６】澱粉は、フィルム形成剤として使用され、
適度なフィルム形成力と接着力を有し、安価であるとい
う長所を有しており、その含有量は、固形分表示で、
１．０〜１０．０重量％、好ましくは、３．０〜７．０
重量％である。澱粉が、１．０重量％未満では、上記の
効果が得られず、一方、１０．０重量％以上では、集束
剤の粘度が高くなりすぎ、糸切れの原因となったり、乾
燥した後、剥がれやすくなるため好ましくない。

【００１７】潤滑剤は、ガラス繊維に潤滑性を付与して
加工工程における巻き返し、撚糸、合撚糸、管巻き、製
紐などにおいて発生する摩耗などの作用からガラス繊維
を保護し、糸切れ、毛羽立ちなどを防止するために必要
であり、パラフィンワックス、植物油、脂肪酸エステル
とアルコール類との組み合わせなどを用いることができ
る。潤滑剤の含有量は、固形分表示で、０．１〜３．０
重量％、好ましくは、０．５〜２．０重量％である。潤
滑剤が、０．１重量％未満では、上記の効果が得られ
ず、一方、３．０重量％以上では、フィルム形成剤の強
度を低下させるため好ましくない。

【００１８】柔軟剤は、スリーブチューブの加工工程に
おける巻き返し、撚糸、合撚糸、管巻き、製紐などの工
程において発生する屈曲などの作用からガラス繊維を保
護し、糸切れ、毛羽立ちなどを防止するために必要な成
分であり、テトラエチレンベンタミンとステアリン酸と
の縮合物をはじめとするポリエチレンポリアミンと脂肪
酸とのアミドまたはイミダゾリンのようなカチオン柔軟
剤あるいはスルホコハク酸塩のようなアニオン界面活性
剤を用いることができる。柔軟剤の含有量は、固形分表
示で０．１〜３．０重量％、好ましくは、０．５〜１．
５重量％である。柔軟剤が、０．１重量％未満では、上
記の効果が得られず、一方、３．０重量％以上では、フ
ィルム形成剤の強度を低下させるため好ましくない。

【００１９】また本発明の集束剤においては、上記の成
分以外にも助剤、防腐剤あるいは乳化剤などを所定量添
加しても良い。尚、助剤は、ヤーンの風合いを調整する
作用を有し、防腐剤は、澱粉の腐敗を防止する作用を有
し、乳化剤は、潤滑剤を集束剤中に分散させる作用を有
している。

【００２０】本発明の集束剤は、ガラス繊維に対し、乾
燥後の重量として０．５〜２．０重量％塗布される。こ
の塗布量が、０．５重量％未満では、集束剤としての機
能が十分に発揮され難くなり、２．０重量％以上では、
集束剤が乾燥した後で剥がれやすくなると共に原料コス
トが上昇するため好ましくない。

【００２１】本発明の編成スリーブを作製する場合、ま
ず多数本のガラスフィラメントの表面に本発明の集束剤
を塗布し、それらを集束してガラスストランドとして巻
き取る。次いでこのガラスストランドを撚糸することに
よってガラスヤーンを作製した後、さらにこのガラスヤ
ーンの複数本を合撚糸することによって経糸と緯糸を作
製してから、組紐機を使用して円筒状の編成スリーブを
作製する方法が採られる。

【００２２】

【実施例】以下、本発明のガラス繊維集束剤を実施例に
基づいて詳細に説明する。

【００２３】表１は、実施例の集束剤（試料Ｎｏ．１〜
５）と比較例の集束剤（試料Ｎｏ．６、７）と、これら
の集束剤を使用して作製したスリーブチューブの曲げ強
度、圧縮強度および電気抵抗値を示したものである。

【００２４】

【表１】

【００２５】各スリーブチューブは、次のようにして作
製した。

【００２６】まず表１に示す成分から構成された集束剤
を準備し、これを２００本のガラスフィラメント（直径
９μ）に対して固形分で約１．２重量％となるように塗
布し、これらを集束してガラスストランドとして巻き取
った。次いで、このガラスストランドを撚数１．０にて
撚糸することによってガラスヤーンを得た後、緯糸とし
てこのガラスヤーンの４本を束ね、撚数４．４にて合撚
糸し、また経糸としてこのガラスヤーンの２本を束ね、
撚数４．４にて合撚糸してから、組紐機を使用して編成
スリーブを作製した。この編成スリーブは、１インチ当
りの経糸本数が２４本、緯糸本数が４８本、緯糸目数が
２５本／２５ｍｍであり、これに付着率が５重量％とな
るようにフェノール樹脂エマルジョンを含浸させた後、
乾燥、硬化させてから切断することによって、内径１０
ｍｍ、長さ２７０ｍｍのスリーブチューブを作製した。

【００２７】こうして得られた各スリーブチューブを、
室温４０℃、湿度８０％の部屋に２４時間保持した後、
その曲げ強度と圧縮強度を調べたところ、実施例である
試料Ｎｏ．１〜５の集束剤を使って作製したスリーブチ
ューブは、各々１．３０ｋｇｆ以上、７．５ｋｇｆ以上
であり、いずれも高い値を示した。また電気抵抗値は
０．００４０Ωｄｍ² ／枚以下と低かった。

【００２８】それに対し、比較例である試料Ｎｏ．６の
集束剤を用いたスリーブチューブは、曲げ強度が０．９
０ｋｇｆ、圧縮強度が４．２ｋｇｆと低かった。また試
料Ｎｏ．７の集束剤を用いたスリーブチューブは、曲げ
強度と圧縮強度は高かったが、電気抵抗値も０．００５
０Ωｄｍ² ／枚と高い値を示した。

【００２９】尚、上記の曲げ強度は、（株）島津製作所
製オートグラフにより、載荷速度２４０ｍｍ／分、スパ
ン７５ｍｍの条件の３点荷重試験によって測定し、圧縮
強度は、スリーブチューブを５０ｍｍの長さに切断した
後、（株）島津製作所製オートグラフにより、載荷速度
２４０ｍｍ／分の条件で測定した。また電気抵抗値は、
スリーブチューブを切り開いてマット状にした後、ＪＩ
ＳＣ２３１３に準拠して測定した。

【００３０】

【発明の効果】以上のように本発明の集束剤によって表
面処理したガラス繊維から作製された編成スリーブは、
これにフェノール樹脂エマルジョンを含浸させてスリー
ブチューブを形成しても、吸湿による強度の低下が少な
く、バッテリーの組み立て時に折れたり、座屈すること
がない。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】硫酸アンモニウムを含有してなることを
特徴とするガラス繊維集束剤。
【請求項２】固形分表示で、硫酸アンモニウムを０．
０１〜５．０重量％、澱粉を１．０〜１０．０重量％、
潤滑剤を０．１〜３．０重量％、柔軟剤を０．１〜３．
０重量％含有してなることを特徴とするガラス繊維集束
剤。
【請求項３】固形分表示で、硫酸アンモニウムを０．
１〜１．０重量％、澱粉を３．０〜７．０重量％、潤滑
剤を０．５〜２．０重量％、柔軟剤を０．５〜１．５重
量％含有してなることを特徴とする請求項２のガラス繊
維集束剤。
【請求項４】硫酸アンモニウムを含有する集束剤によ
って表面処理されたガラス繊維から作製されてなること
を特徴とする編成スリーブ。
【請求項５】固形分表示で、硫酸アンモニウムを０．
０１〜５．０重量％、澱粉を１．０〜１０．０重量％、
潤滑剤を０．１〜３．０重量％、柔軟剤を０．１〜３．
０重量％含有する集束剤によって表面処理されたガラス
繊維から作製されてなることを特徴とする編成スリー
ブ。
【請求項６】固形分表示で、硫酸アンモニウムを０．
１〜１．０重量％、澱粉を３．０〜７．０重量％、潤滑
剤を０．５〜２．０重量％、柔軟剤を０．５〜１．５重
量％含有する集束剤によって表面処理されたガラス繊維
から作製されてなることを特徴とする請求項５の編成ス
リーブ。