JPH11293515A

JPH11293515A - 繊維及び成形体

Info

Publication number: JPH11293515A
Application number: JP9802898A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Ikumine; 寿昭生峰; Hisashi Suemori; 寿志末森
Original assignee: Kuraray Co Ltd
Current assignee: Kuraray Co Ltd
Priority date: 1998-04-10
Filing date: 1998-04-10
Publication date: 1999-10-26

Abstract

(57)【要約】【課題】機械的性能、柔軟性及び均一分散性等の諸性
能に優れた繊維及び成形体を提供する。【解決手段】塊部及び連結部からなる繊維とし、塊部
と連結部は隣接しており、かつ繊維横断面において任意
の塊部の最大厚さをＸ、該塊部に隣接する連結部の最小
厚さをＹとするとき、０．４Ｘ≧Ｙを満たす塊部―連結
部間が２以上形成させた繊維とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は補強材等に好適な異形断
面繊維及び該繊維を補強材として用いてなる成形体に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、機械的性能及び柔軟性等の諸性能
に優れた繊維を得るために、繊維の形状を特定の横断面
形状とすることが検討されている。たとえば特開昭６３
―３０３８３７号公報には偏平度２以上の矩形、楕円
形、繭型等の形状を有する偏平繊維が提案されている。
繊維の横断面形状を偏平形状にすることによって機械的
性能が向上し、さらに短径方向への柔軟性が改善され、
その上、単位体積あたりの表面積が増大することから、
補強材として用いた場合にマトリックスとの接着性が向
上して優れた補強効果が奏されるものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、機械
的性能及び柔軟性等の諸性能に一層優れた繊維及び該繊
維を補強材として用いてなる成形体を提供することにあ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、繊維横断面が
塊部及び連結部からなる繊維であって、塊部と連結部は
隣接しており、かつ繊維横断面において任意の塊部の最
大厚さをＸ、該塊部に隣接する連結部の最小厚さをＹと
するとき、０．４Ｘ≧Ｙを満たす塊部―連結部間が２以
上存在することを特徴とする繊維に関する。さらに本発
明は、繊維横断面が塊部及び連結部からなる繊維であっ
て、塊部と連結部は隣接しており、かつ繊維横断面にお
いて任意の塊部の最大厚さをＸ、該塊部に隣接する連結
部の最小厚さをＹとするとき、０．４Ｘ≧Ｙを満たす塊
部―連結部間が２以上存在する繊維に、樹脂を付与して
なる樹脂被覆繊維に関する。さらに本発明は、上記に記
載の補強用繊維、特に水硬性材料補強用繊維に好適な繊
維に関し、また繊維を構成するポリマーがビニルアルコ
ール系ポリマーである上記に記載の繊維に関し、さらに
該繊維を補強材として用いてなる成形体に関する。

【０００５】本発明の繊維は、塊部及び連結部からなる
繊維であって、塊部と連結部は隣接しており、かつ塊部
の最大厚さＸ、該塊部に隣接する連結部の最小厚さをＹ
とするとき、０．４Ｘ≧Ｙを満たす塊部―連結部間が２
以上存在する繊維である。本発明の繊維としてはたとえ
ば図２のようなものが挙げられ、該構成によることによ
って柔軟性が顕著に改善されて加工性等が向上し、しか
も大きな凹凸が形成されるために接着性及び耐引抜き性
が向上して優れた補強効果が奏される。

【０００６】本発明の繊維は塊部及び連結部から構成さ
れたものであり、繊維横断面において０．４Ｘ≧Ｙ（好
ましくは０．３Ｘ≧Ｙ，さらに好ましくは０．２５Ｘ≧
Ｙ、特に好ましくは０．２Ｘ≧Ｙ）を満たす塊部―連結
部間（以下、単にＺ部と称する場合がある）が２以上存
在する必要がある。Ｚ部が少なすぎるとマトリックスと
の接着性や柔軟性が低下することとなる。本発明の効果
をより効果的に得る点からはＺ部の数を４〜３０とする
のが好ましい。本発明においては、繊維横断面における
両端部は、塊部により構成されているものとしてＺ部の
数を計測するものとし、一見、繊維の厚さに変化が生じ
ている部分であっても、その差が上記値に満たないもの
はＺ部とはみなされない（図１参照）。

【０００７】繊維横断面において、各塊部の幅（厚さ方
向に対する垂直方向）は柔軟性、補強効果等の点から該
塊部厚さの０．５〜３倍、特に０．６〜２倍程度である
のが好ましく、各連結部の幅は該連結部厚さの１〜４
倍、特に１．５〜３倍程度であるのが好ましい。均一性
の点からは隣接するＸとＸの間の中間近傍に連結部が存
在しているのが好ましい。繊維横断面における塊部の形
状は特に限定されず、たとえば円状、楕円状、三角形
状、四角形状等あらゆる形状を有していても構わない。
柔軟性、耐摩耗性、性能均一性等の点からは円状、楕円
状又はそれに類する形状であるのが好ましく、具体的に
は図１のようなものが好適に挙げられる。繊維を構成す
る塊部及び連結部の形状、サイズは必ずしも同一でなく
てもかまわないが、繊維性能を均質にする点からは実質
的に同形状、同サイズであるのが好ましく、繊維横断面
が線対称になっているのが好ましい。

【０００８】本発明においては、繊維デニールが１００
０〜９０００ｄの太デニール繊維とした場合に顕著な効
果が得られる。すなわち一般に１０００ｄ以上の繊維は
剛直・低伸度で曲げ可能曲率半径が大きく、引張側と圧
縮側の歪みが大きいことから、加工時やマトリックス混
合時に繊維がする問題が生じるが、本発明の繊維は柔軟
性が高いために太デニールとしてもかかる問題が生じに
くく、所望の効果が得られる。特に従来、太デニール繊
維は均一分散性が良好であり補強材として好適であると
されてきたものの、剛直で繊維が損傷しやすい問題があ
ったが、本発明によれば繊維性能が十分に発揮され、優
れた補強効果が奏される。柔軟性、マトリックスとの接
着性の点からは９０００ｄ以下、特に８０００ｄ以下と
するのが好ましい。

【０００９】繊維の種類は特に限定されず、たとえばポ
リビニルアルコール（ＰＶＡ）系繊維、ナイロン系繊
維、ポリオレフィン系繊維（ポリエチレン系繊維等）、
アクリル系繊維、ポリエステル系繊維（全芳香族ポリエ
ステル繊維を含む）、フッ素系繊維、炭素繊維、アラミ
ド繊維、ガラス繊維等が挙げられ、なかでも機械的強
度、耐候性等に優れたポリビニルアルコール系繊維を用
いるのが好ましく、特に該繊維は耐アルカリ性に優れ、
親水性でマトリックスとの親和性が高いことから水硬性
材料用補強材として用いた場合に一層優れた効果が得ら
れる。

【００１０】本発明の繊維の製造方法は特に限定されな
いが、たとえば図２のような横断面形状を有するノズル
を用いて紡糸する方法が挙げられる。以下にＰＶＡ系繊
維を例に挙げて好適な製造方法を詳細に説明する。ＰＶ
Ａ系繊維を構成するビニルアルコール系ポリマーは、耐
熱性、コスト及び機械的性能等の点から重合度５００〜
２４０００、特に１０００〜６０００であるのが好まし
く、けん化度は９９モル％以上、さらに９９．８モル％
以上であるのが好ましい。勿論他の変性ユニットが導入
されたものを使用してもよく、たとえばエチレン、アリ
ルアルコール、イタコン酸、アクリル酸、無水マレイン
酸とのその開環物、アリールスルホン酸、ピバリン酸ビ
ニルの脂肪族ビニルエステル、ビニルピロリドン等の変
性ユニットにより変性されたものが挙げられる。変性ユ
ニットの導入方法は共重合でも後反応でもかまわない。
変性ユニットは３０モル％以下、特に１モル％以下とす
るのが好ましい。

【００１１】勿論、補強用繊維はビニルアルコール系ポ
リマーのみで構成されている必要はなく、他の添加物や
他のポリマーが配合されていても、また他のポリマーと
の複合繊維や海島繊維であってもかまわない。マトリッ
クスとの親和性及び耐アルカリ性の高いＰＶＡを繊維表
面に存在させるのがより好ましい。

【００１２】本発明に好適に使用できるＰＶＡ系繊維の
製造方法は特に限定されないが、たとえばＰＶＡ水溶液
を紡糸原液としてノズル孔から空気中に乾式紡糸した後
に熱延伸する方法が挙げられる。１０００ｄ以上の繊維
を製造する場合、太い紡糸原液流から水を除去（湿式紡
糸）することが困難であることから、ビニルアルコール
系ポリマー水溶液を紡糸原液とする場合には乾式紡糸に
より紡糸するのが好ましい。

【００１３】具体的な製造方法としては、たとえば重合
度１５００〜８０００、けん化度９９．５モル％以上の
ＰＶＡを濃度４０〜６０重量％含水チップとし、これを
特定の形状を有するノズル孔から空気中に乾式紡糸し、
これを絶乾状態まで乾燥し、２２０〜２６０℃の熱風式
加熱炉で好ましくは１０倍以上、特に好ましくは１２倍
以上延伸する方法が挙げられる。

【００１４】偏平度を大きくすると、繊維の機械的性
能、柔軟性、接着性等の諸性能が向上することが知られ
ているが、通常の繭型断面を有する偏平繊維の場合、偏
平度が大きくなると剪断力、熱等が均一に加わりにくく
なり、延伸倍率をそれほど高めることができない等から
機械的性能が不十分になる問題があった。しかしなが
ら、本発明においては接続部が存在するため紡糸時の乾
燥凝固、延伸等で熱、引張応力が各部位に均一に加わり
延伸倍率等を高めることができることから、偏平度が大
きくなっても機械的強度に優れた繊維が得られる。械的
性能、柔軟性及び補強効果等の点からは、繊維の偏平度
を２以上、特に４〜３０程度にするのが好ましい。繊維
の偏平度を高めることにより一層顕著な効果を得ること
ができる。繊維強度は８ｇ／ｄ以上、ヤング率は２３０
ｇ／ｄ以上とするのが好ましい。

【００１５】本発明の繊維は柔軟性、補強効果等の諸性
能に優れるものであり、そのまま用いてもかまわない
が、繊維の機械的性能、糸割れ防止性を改善するために
少なくとも繊維表面の一部、好ましくは実質的に繊維全
表面に樹脂を付与するのが好ましい。この場合、繊維の
繊度や偏平度を大きくした場合や、強度が高く糸割れが
生じ易いマトリックスの補強材として用いた場合であっ
てもかかる問題が生じず所望の効果が得られる。通常の
繭型、平板型等の繊維に樹脂を付与しても樹脂と繊維と
の接着性が不十分となり本発明のような効果が得られな
いが、本発明においては、樹脂が接続部に入り込んで十
分に固着されるため、機械的性能や糸割れ防止効果が大
幅に向上する。樹脂の付着量は、耐折損性、割れ紡糸及
び分繊防止効果の点から、繊維重量の１〜２０重量％
（固形分）程度、特に２〜１０重量％被覆するのが好ま
しい。樹脂を被覆して実質的に窪みが存在しない樹脂と
することにより、樹脂と繊維が強固に一体化された耐摩
耗性に優れた樹脂被覆繊維とすることができる（図
３）。

【００１６】樹脂としては、エポキシ樹脂、メラミン樹
脂等あらゆる樹脂を使用できるが、繊維及び場合によっ
てはマトリックスとの親和性の高いものを用いるのが好
ましい。たとえばＰＶＡ系繊維を補強材、水硬性材料を
マトリックスとして成形物を製造する場合には親水性高
分子からなる樹脂を用いるのが好ましい。好適にはビニ
ルアルコール系ポリマー、尿素―ホルマリン系化合物、
でん粉等が挙げられ、特に機械的性能及び耐アルカリ性
等に優れていることからビニルアルコール系樹脂を用い
るのが好ましい。ＰＶＡの重合度は機械的性能及び取扱
性の点から１０００〜２５００程度とするのが好まし
く、製膜性が高く少量付着させることで強固に接着で
き、更に短時間の加熱で容易に結晶化が進行して耐水性
が向上することから、けん化度９９．５モル％以上のも
のがより好適に使用できる。

【００１７】加工性の点からは熱可塑性樹脂を用いるの
が好ましい。樹脂が熱可塑性樹脂である場合、たとえば
１００〜２６０度程度で可塑化した樹脂に繊維を含浸す
ることにより付与すればよい。本発明の繊維は異形断面
繊維であるため、接続部に樹脂が入り込み、繊維と樹脂
が強固に接着し、繊維の割れ等を効率的に改善できる。
樹脂の付与方法は特に限定されず、工程性等の点から延
伸後の繊維を樹脂の入った槽中にローラーを浸漬回転さ
せ、そのローラーに繊維を接触させるローラータッチが
効率的である。処理液濃度は５〜１０重量％程度とし、
繊維重量％に対して好ましくは２〜２０重量％（固形
分）、特に好ましくは３〜１０重量％付与する方法等が
挙げられる。樹脂の付与量の調整は処理液濃度とローラ
ー回転速度等の調整により簡便に行える。

【００１８】本発明の繊維はあらゆる形態で使用するこ
とができ、たとえばフィラメント糸、カットファイバ
ー、紡績糸、集束糸のような糸状物、ロープ、紐状物、
さらに布帛（織編物、不織布等）に加工して用いること
ができる。その用途は特に限定されず、あらゆる用途に
使用すればよいが、特に補強材として好適に使用でき
る。

【００１９】布帛等に加工したものを補強材としてもか
わまないが、マトリックスとの接触面積が向上すること
からカットファイバーの形態で補強材とした場合により
顕著な効果が得られる。カットファイバーを補強材とし
て用いる場合、均一分散性及び接着性等の点からアスペ
クト比（繊維長を繊維横断面積と同一の面積を有する円
の直径で除した値）を２０〜３００程度、特に４０〜１
５０程度にするのが好ましい。本発明の繊維からなるカ
ットファイバーをマトリックス中に均一分散して成形物
を製造する場合、配合割合は適宜設定すればよいが、補
強性及び均一分散性の点から、マトリックスの０．０１
〜１０ｖｏｌ％、特に０．１〜５ｖｏｌ％、さらに０．
５〜３ｖｏｌ％配合するのが好ましい。このとき、本発
明の補強用繊維以外の補強材、たとえば本発明以外の繊
維、パルプ状物等が配合されていても構わない。

【００２０】本発明で得られる繊維を補強材として使用
すれば優れた成型物が得られるが、その成型方法は特に
限定されない。例えば加圧成型法、振動成型法、振動及
び加圧併用成型法、遠心力成型法、抄造成型法、巻取成
型法、真空成型法、そして押出し成型法等に利用でき
る。勿論、左官材料として塗り付けて物品（成型物）を
製造してもかまわない。マトリックスとしては、ゴム、
樹脂、水硬性材料等あらゆるものが使用できるが、特に
水硬性材料を用いた場合に優れた効果が得られる。

【００２１】本発明に好適に使用される水硬性材料とし
てはセメント等が挙げられるが、好適なセメントとして
は、通常のポルトランドセメント、普通ポルトランドセ
メント、早強ポルトランドセメント、中庸熱ポルトラン
ドセメント、亜硫酸塩ポルトランドセメント、白色ポル
トランドセメント等が挙げられる。その他、高炉セメン
ト、シリカセメント、フライアッシュセメント、アルミ
ナセメント、膨脹セメントなどが挙げられる。石膏スラ
グ系、マグネシア系の水硬性物質を使用してもよい。

【００２２】骨材としては、細骨材として川、海、陸の
各砂、破砂、砕石等が用いられる。粗骨材としては、ぐ
り石や破石などが用いられる。また人工の軽量骨材ある
いは充填材としての鉱けい、石灰石、その他発泡パ−ラ
イト、発泡黒よう石、炭カルバ−ミュライト、シラスバ
ル−ン等の使用も可能である。混和剤としては、空気連
行剤（ＡＥ剤）、流動化剤、減水剤、増粘剤、保水剤撥
水剤、膨脹剤、硬化促進剤、凝固遅延剤なども混合使用
することも可能である。

【００２３】本発明の水硬性硬化物の具体例としては、
セメント瓦、厚形スレート、波形石綿スレート、石綿セ
メント板及びその二次製品、石綿パーライト板、水道用
石綿セメント管、パルプセメント板、パルプセメント
管、石綿セメント円筒、木毛及び木片セメント板、コン
クリート板、コンクリートブロック人造石、モルタル
板、テラゾブロック、テラゾタイル、鉄筋コンクリート
組立塀、コンクリートプレハブ部材、プレストレスコン
クリートダブルＴスラグ、等構造材、矢板又は鉄筋コン
クリート矢板、プレストレスコンクリート矢板、遠心鉄
筋コンクリート基礎ぐい、鉄筋コンクリート管、遠心鉄
筋コンクリート管、遠心鉄筋コンクリートポール、等セ
メント・石膏等を凝固させて用いる場合の脆性マトリッ
クス補強材等が挙げられる。

【００２４】また前述したセメント製品に限らずこれら
以外の構造物、建築内外装部材、土木材料に応用使用す
ることもできる。たとえば土木関係に用いられるものと
しては道路舗装材料があり、例えば一般道路の舗装、高
速道路、滑走路、オーバレイ、歩道橋の舗装、橋床の舗
装、それらの補修材又は歩道用板等に利用できる。コン
クリ−ト道路舗装等として用いた場合、鉄骨の使用量及
びコンクリ−ト板の厚さを減じることができ、工期の短
縮及び原材料の節減が可能となる。又成形型枠として用
いる型枠、捨型枠にも利用できる。パイプ類としては遠
心成型による遠心力鉄筋コンクリ−トがあり、その他ソ
ケット付きスパンパイプ、ロ−ル転圧鉄筋コンクリ−ト
管、無筋コンクリ−ト管、コア−式プレストレスコンク
リ−ト管、水道用セメント管、下水管、電らん管、ケー
ブルダクト、灌漑排水用製品等に使用することもでき
る。又道路部材としては防音材、道路標識、舗装補強
材、側溝、トンネル内装材、パイル等に利用できる。

【００２５】また左官用モルタルとして使用してもよ
く、機械用基礎、原子炉圧力容器、液化天然ガスの容器
等として用いてもよい。建築関係部材としては外装材料
があり、それらはシエル構造物、カーテンウオール外壁
パネル、スレート等の屋根材、パラペット、スパンドレ
ル、外装レリーフに用いることができる。又内装材料と
しては壁材、レリーフ、床材、天井材に利用することが
できる。その他型枠、捨て型枠、床板、はり、機械台基
礎、原子炉圧力容器、液化石油ガスの容器、建築物内の
間仕切り、階段材料があげられる。

【００２６】海洋又は漁業部材としては船舶用機材、ボ
ート等フエロセメント用セメント材料とすべく薄いシエ
ル構造物、組成物に用いるもの、浮子・浮桟橋、漁礁、
テトラポット等消波ブロック、護岸ブロックに利用でき
る。農業、畜産関係部材としてはタンク、サイロ、苗
床、フエンスポット、鉢、フラワーポット、側溝等の矢
板等に利用できる。その他放射性物質等廃棄物処理用の
容器等の材料に使用することができる。以下更に本発明
を実施例でもって説明する。

【００２７】

【実施例】［引張強度ｇ／ｄ、ヤング率ｇ／ｄ］予
め温度２０℃、相対湿度６５％の雰囲気下で４８時間繊
維を放置して調湿したのち、単繊維をゲ−ジ長さから２
０ｍｍとなるように台紙に貼り付け、引張速度１０ｍｍ
／分として繊維強度及びヤング率を測定した。繊維長が
２０ｍｍより短い場合は、そのサンプルの長さを把持長
として測定することとする。［偏平度］繊維横断面における長径／短径を偏平度とし
た。

【００２８】［繊維損傷度％］普通ポルトランドセメ
ント（秩父小野田株式会社製）３８３ｋｇ、粗骨材（最
大径２０ｍｍの砥石）６１１ｋｇ、細骨材（石見硅砂５
号）９１６ｋｇ、水２１０ｋｇからなる混合物に、ＡＥ
減水剤（竹本油脂製「チューポールＣ」）０．０４％を
添加したものに、長さ３０ｍｍの試料繊維を０．０４体
積％添加混合し、一定攪拌混合時間毎に繊維混合モルタ
ルを１００ｍｌ採取した。金網上で流水水洗し、繊維を
取出して完全に折れちぎれているものや、くの字に折れ
ている繊維の割合（％）で評価した。

【００２９】［比例限界強度（ＬＯＰ）ｋｇ／ｃ
ｍ²、最高破壊強度（ＭＯＲ）ｋｇ／ｃｍ²、靭性係数
（タフネス）ｋｇ／ｃｍ²］繊維損傷度の測定方法に
おける混練時間５分のコンクリートを用い、該コンクリ
ートを１０×１０×４０ｃｍの型枠へ流し込み、一昼夜
２０℃湿空中で硬化させ、その後２０℃の水中で２８日
間養生して供試体を製造した。次いで島津社製の万能試
験機ＲＨ―２００型を用い、スパン３０ｃｍの三等分集
中荷重をかけて応力―たわみ線図を作成し、該線図より
比例限界強度（ＬＯＰ）、最高破壊強度（ＭＯＲ）及び
曲げ靭性係数（タフネス）を求めた。なお本発明にいう
ＬＯＰはＰ１・Ｌ／（ｂ・ｔ²）、ＭＯＲはＰ２・Ｌ／
（ｂ・ｔ²）、タフネスは（Ｔｂ／Ｓｔｂ）・（Ｌ／ｂ
ｔ²）により算出される値である。ここでＰ１はクラッ
ク発生時の荷重（ｋｇ）、Ｌは曲げスパン、ｂは供試体
の幅、ｔは供試体の厚さ、Ｐ２はクラック発生後の最大
荷重、Ｔｂは曲げタフネス、Ｓｔｂはスパンの１／１５
０のたわみを示す。

【００３０】［実施例１、２］重合度１７００、ケン化
度９９．９モル％のＰＶＡを濃度５２重量％の含水チッ
プ状とし、これを表２に示された吐出形状を有するノズ
ルから９５℃の空気中へ吐出し、次いで６０℃−１２０
℃−２２０℃の３段の昇温空気中で絶乾状態まで乾燥
し、引き続き内部温度２２０℃の長さ１８ｍの熱風式延
伸炉で送り込み速度４ｍ／分、引取速度４８ｍ／分（実
施例２では５２ｍ／分）で延伸し、さらに連続してＰＶ
Ａ（株式会社クラレ製「ＰＶＡ１１７」）の濃度８重量
％の液をローラータッチにより繊維に付与した。これを
２２０℃の熱風式炉にて定長で熱処理を行い、繊維全面
に樹脂を被覆した。得られた繊維は、いずれも紡糸、乾
燥、延伸を安定に行うことができ、しかも機械的性能、
柔軟性等の諸性能に優れたものであり、特に繊維と樹脂
が強固に接着していることからカットしても糸割が全く
発生しない耐摩耗性に優れたものであった。繊維の横断
面形状は実質的にノズル形状と同一であった。結果を表
１に示す。

【００３１】［実施例３］樹脂を被覆しない以外は実施
１と同様に行った。連結部が存在することから延伸倍率
を高めることができ、また熱等も均一に加わることから
強度及びヤング率の優れたものが得られた。樹脂で被覆
していないために実施例１及び実施例２に比して耐摩耗
性には劣るものの、柔軟性、マトリックス接着性等はよ
り優れたものであった。繊維の横断面形状は実質的にノ
ズル形状と同一であった。結果を表１に示す。

【００３２】［比較例１、２］ノズルを丸型形状（比較
例１）又は縦比１：４の長方形偏平形状（比較例２）の
ノズルに変更し、また延伸性の低下に伴って延伸倍率を
低くした以外は実施例１と同様に行った。ともに本実施
例よりも機械的性能及び柔軟性の劣ったものであり、樹
脂を被覆しても樹脂と繊維の接着性が不十分であるため
に、繊維をカットすると糸割れが発生し耐摩耗性の劣っ
たものであった。結果を表１に示す。

【００３３】

【表１】

【００３４】［実施例４、５比較例３〜５］それぞれ
表２に記載の繊維を用いて繊維損傷度及び成形体性能を
評価した。結果を表２に示す。なお比較例５では、樹脂
を被覆しない以外は比較例２と同様に得られた繊維を用
いた。結果を表２及び図４に示す。実施例４及び実施例
５においては繊維の均一分散性に優れ、しかも粗骨材等
が入った糸割れが生じ易いマトリックス中で混練しても
糸割れが発生せず、しかも繊維の機械的性能及び柔軟性
等の諸性能が優れているために得られた成形体の性能も
優れたものとなった。実施例の繊維は繊維強度及びヤン
グ率が高いため、比例限界強度（ＬＯＰ）に達した後に
コンクリート試供体にクラックが発生しても、更に曲げ
強度が向上し優れた補強性能を発揮している。コンクリ
ート試供体の破断面の観察においても繊維は短く切れて
おり、セメントとの十分な接着力を発揮したことが伺え
る

【００３５】一方、比較例３及び比較例４においては樹
脂と繊維との接着性が不十分であるために、粗骨材の混
入したマトリックス中では糸割れが生じ、しかも糸割れ
が生じると繊維の均一分散性が損われファイバーボール
が発生し、十分な補強効果が得られなかった。すなわ
ち、ＬＯＰ以降では強度がほとんどあがらずタフネスに
も劣るものとなっている。コンクリート供試体の破断面
の観察においても、ファイバーボールによる繊維の塊状
物が多数観察された。［参考例１］繊維を配合しない以外は実施例４と同様に
水硬性成形体を製造し、その性能を評価したところ、Ｌ
ＯＰ４２ｋｇ／ｃｍ²、ＭＯＲ４２ｋｇ／ｃｍ²、タフネ
ス７．１ｋｇ／ｃｍ²であった。結果を図４に示す。

【００３６】

【表２】

【００３７】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の繊維の横断面形状の１例を示した模式
図。

【図２】本発明の繊維の横断面形状の１例を示した模式
図。なお、図中の数字の単位はすべてｍｍである。

【図３】樹脂を被覆させた本発明の繊維の横断面形状の
１例を示した模式図。

【図４】本発明の実施例、比較例及び参考例で得られた
成形体の応力―たわみ線図を示した模式図。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＤ０６Ｍ 15/333 Ｄ０６Ｍ 15/333 // Ｃ０４Ｂ 111:20 Ｄ０６Ｍ 101:24

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】繊維横断面が塊部及び連結部からなる繊
維であって、塊部と連結部は隣接しており、かつ繊維横
断面において任意の塊部の最大厚さをＸ、該塊部に隣接
する連結部の最小厚さをＹとするとき、０．４Ｘ≧Ｙを
満たす塊部―連結部間が２以上存在することを特徴とす
る繊維。
【請求項２】繊維横断面が塊部及び連結部からなる繊
維であって、塊部と連結部は隣接しており、かつ繊維横
断面において任意の塊部の最大厚さをＸ、該塊部に隣接
する連結部の最小厚さをＹとするとき、０．４Ｘ≧Ｙを
満たす塊部―連結部間が２以上存在する繊維に、樹脂を
付与してなる樹脂被覆繊維。
【請求項３】請求項１又は請求項２に記載の補強用繊
維。
【請求項４】請求項１又は請求項２に記載の水硬性材
料補強用繊維。
【請求項５】繊維を構成するポリマーがビニルアルコ
ール系ポリマーである請求項１〜４のいずれかに記載の
繊維。
【請求項６】繊度が１０００〜９０００ｄである請求
項１〜５のいずれかに記載の繊維。
【請求項７】請求項１〜６のいずれかに記載の繊維を
補強材として用いてなる成形体。