JPS61656A - 繊維マツトの製造法 - 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） 本発明はセメント製品の補強材として使用される繊維マ
ット、主にガラス繊維マットの製造法に関するものであ
る。

（従来の技術および問題点） 従来、ガラス繊維マットのバインダーとしては、不飽和
ポリエステル樹脂粉末、飽和ポリエステル樹脂粉末等が
使用されているが、これらをバインダーとして使用した
マットはコンクリート板等のセメント製品の補強材とし
て使用するとセメントの固化を阻害するという大きな欠
点がある。

（問題点を解決するための手段） 本発明者等は、この点に鑑み鋭意研究した結果、ビニル
樹脂を主成分とする熱硬化性樹脂粉末を繊維マットのバ
インダーとして用いると、極めて安定したマット強度を
有し、かつセメントの同化を阻害しない繊維マットが得
られることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち本発明は、ビニル樹脂を主成分とする熱硬化性
樹脂組成物をバインダーとして使用することを特徴とす
る繊維マットの製造法を提供するものである。

本発明で用いるビニル樹脂を主成分とする熱硬化性樹脂
組成物とは、熱硬化性ビニル樹脂および／又は架橋性官
能基を有する熱可塑性ビニル樹脂に、更に必要に応じて
架橋剤、顔料、充填剤、流展剤等の公知の添加剤等を乾
式あるいは湿式混合してなる組成物であり、通常の場合
、必要な粒度に調製した粉末状物で使用する。

ここで用いるビニル樹脂としては、自己硬化するもので
も、あるいは架橋剤と組み合せて用いるものでもよく、
例えば（メタ）アクリル酸のアルキルエステル（メチル
、ブチル等炭素数１〜１８のアルキルエステル）、スチ
レン、ビニルトルエン、酢酸ビニル、アクリロニトリル
、フマル酸のジアルキルエステル、イタコン酸のジアル
キルエステル等の架橋性官能基を有しないビニルモノマ
ー；メトキシメチルアクリルアミド、ブトキシメチルア
クリルアミド、（メタ）アクリル酸、グリシジル（メタ
）アクリレート、β−メチルグリシジル（メタ）アクリ
レート、β−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、
β−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、４−ヒ
ドロキシブチル（メタ）アクリレート等の官能基ををす
るビニルモノマーを適宜選択し、例えば重合開始剤を用
いて溶液重合した後、脱溶剤処理したもの、懸濁重合し
た後、成木乾燥したもの等が挙げられる。

自己硬化する熱硬化性ビニル樹脂としては、例えばアル
コキシアルキル基含有モノマー単独からなるもの、ある
いはカルボキシル基含有モノマーと水酸基含有モノマー
、又はカルボキシル基含有モノマーとグリシジル基含有
モノマーとを組み合せてなるものが挙げられる。

又、架橋剤と組み合せて用いる架橋性官能基を有するビ
ニル樹脂としては、グリシジル基を有するもの、水酸基
を有するものおよびカルボキシル基を有するものが挙げ
られる。これらと組み合せて用いる架橋剤としては、グ
リシジル基を有するビニル樹脂の場合は、例えばアジピ
ン酸、セパチン酸、デカンジカルボン酸等の二塩基酸、
ジシアンジアミド、アジピン酸ヒドラジド等のアミン化
合物が挙げられ、水酸基を有するビニル樹脂の場合は、
例えばヘキサメトキシメチルメラミン等のアミノ樹脂、
イソホロンジイソシアネートのε−カプロラクタム付加
物等のブロックイソシアネート、無水トリメリット酸、
ピロメリット酸等の酸が挙げられ、カルボキシル基を有
するビニル樹脂の場合は、例えばビスフェノール型エポ
キシ樹脂、トリグリシジルイソシアネート等が挙げられ
る。なかでもグリシジル基を有するビニル樹脂とデカン
ジカルボン酸等の二塩基酸とを組み合せたものが最もマ
ット引張り強度が大きく好ましい。

本発明で用いる繊維としては、公知のマット用繊維がい
ずれも使用できるが、主に使用されるのはガラス繊維で
あり、他に要素繊維等が挙げられる。

本発明で用いるビニル樹脂を主成分とする熱硬化性樹脂
組成物は、３ｍ常必要な各成分を混合し、溶融混練した
後、適当な粉砕機で粉砕し、適当な粒度に分級したもの
が用いられる。その粒度としては平均５〜２００μｍ程
度が適当である。

繊維マットの製造において、バインダーとして用いられ
るビニル樹脂を主成分とする熱硬化性樹脂組成物粉末は
、通常静電吹イ１法、吹付法、散布法等の公知の方法に
より繊維に塗着される。しかし、該粉末を水に分散させ
た状態のものを塗着してもよく、この場合粒度は５０μ
ｍより細い粒度のものが好ましい。粉末のまま用いる場
合には粉末の流動性をよくすることと粉末の凝結を防止
するために滑剤として２重量％以下の高級脂肪酸の金属
塩やシリカ微粉末を添加することが出来る。

本発明の方法によりガラス繊維マットを製造するには常
　　　　□法に従って行えばよい。熔融されたガラス素
地はルツボの底より白金ブッシングより直径９〜１３μ
ｍの太さに紡糸され、２００〜４００本のフィラメント
は収束剤で処理して収束され、ストランドとなり、ケー
キとして巻かれ、乾燥される。各ストランドはこのまま
、またはストランドを４０本ないし６０本合糸してロー
ビングの形にしてガラス繊維マットの製造に使われる。

ガラス繊維マットは製造方法によって２種類がある。一
つはストランドまたはロービングを２５鶴ないし５０ｗ
ｍの長さに切断したチョツプドストランドを用いる場合
で、これにより得られた製品をチョツプドストランドマ
ットと呼んでいる。もう一方はストランドを切断しない
で連続のままマット状にするもので製品をコンティニュ
アスストランドマットまたはスクールマットと呼んでい
る。

走るベルト上にチョツプドストランドまたはコンティニ
ュアスストランドを置き、次の工程で本発明に係るバイ
ンダーが塗着される。塗着するバインダーの量はガラス
繊維に対し通常２．５〜３０Ｍ量％であり、好ましくは
３〜２０重量％である。バインダーの塗着量が２．５重
量％未満ではマット状の形態を保持できず、また３０重
量％を越えるとマット引張強度は十分大きくなるが、マ
ットが堅くなりすぎて作業性を悪くするので、それぞれ
好ましくない。次いで、ベルトは略１８０〜２４０℃の
炉に入り略１〜１０分滞留して炉から出ると直ちに冷却
ロールで圧縮されて、巻きとられ、製品となる。製品の
評価は重量の均一性、バインダー粉末の分布の均一性が
重要であり、本発明においては特にこれらの条件の満た
された製品についてマット引張強度とセメント固化阻害
の有無について評価を行った。

尚、ガラス＆ｌｌ１ｗマットの引張強度はマットを中１
０ｃｍ。

長さ２５０に切断し、マットを長手方向に引張って破断
した時の荷重をもって引張強度とした。測定器は島津製
作所■製のオートグラフを用い、クロスヘッドスピード
２０ｏｎ／ｍｉｎの速度で引張った。

又、セメント同化阻害の有無はマットを３ＱｃｍＸ３Ｑ
ｃｍに切断し、これを３０ｃｍＸ　３０ＣＩＩＩＸ　１
０ｏｎの型枠中に入れ、セメント／水−２５／１５（重
量比）を流し込み、マット中に十分に含浸させ、３日間
常温放置した後、セメントの同化状態を評価し、十分に
固化していない場合にセメント固化阻害ありと判定した
。

次に実施例および比較例を示して本発明を具体的に説明
する。尚、例中の部はすべて重量部である。

参考例１　（熱硬化性樹脂組成物粉末の製造）β−メチ
ルグリシジルメタクリレート１５部、グリシジルメタク
リレート１０部、スチレン４０部、ジブチルフマレート
１５部、ｎ−ブチルメタクリレート２０部、アゾビスイ
ンブチロニトリル４部およびベンゾイルパーオキサイド
１部を、１００℃に加熱したトルエン７０部とｎ−ブタ
ノール３０部との混合物中へ４時間で滴下し、さらに１
０時間反応を続けた後、２００℃、１部ｍ１ｇにて溶剤
が留出しなくなるまで脱溶剤して、軟化点１０６℃、分
子量７５００の固形のビニル樹脂を得た。

このビニル樹脂１００部に、デカンジカルボン＠１５部
、モダフロー（モンサント社製流動調整剤）１部を加え
て混合し、押出機にて溶融混練した後、冷却し、粉砕し
て、平均粒径１２０μｍの本発明で用いる熱硬化性樹脂
組成物粉末（バインダーＡ）を得た。

参考例２（同　　上） ５０℃に加熱した水１００部とリン酸カルシウム５部か
らなる分散液へ、攪拌しなからβ−メチルグリシジルメ
タクリレート２０部、スチレン４０部、ジブチルマレエ
ート２０部、イソブチルメタクリレート２０部、アゾビ
スイソブチロニトリル４部、ラウリルメルカプタン３部
を加え、８０℃に昇温し、１０時間懸濁重合させた後、
水洗し乾燥して軟化点１０５℃、分子量７２００のビニ
ル樹脂を得た。

このビニル樹脂１００部に、デカンジカルボン酸１５部
、モダフロー１部を加えて混合し１、押出機にて熔融混
練した後、冷却し、粉砕して、平均粒径７０μｍの本発
明で用いる熱硬化性樹脂組成物粉末（バインダーＢ）を
得た。

参考例３（同　　−１−） キシレン７０部、ｎ−ブチルアルコール３０部を加え、
１００℃に加熱し、そこへアクリル酸メチル３３部、ス
チレン３０部、ブチルメタクリレート２０部、β−ヒド
ロキシエチルメタクリレート１５部、メタクリル酸２部
、チオグリコール酸１部、アゾビスイソブチロニトリル
３部、キュメンヒドロパーオキサイド２部を徐々に加え
、同温度に１０時間保持して得られた溶液を減圧（５０
〜１００　ｍｕｇ）にて溶剤を連続的に抜きながら２０
０℃まで昇温し、軟化点１１４℃のビニル樹脂を得た。

このビニル樹脂８５部に、イソホロンジイソシアネート
３モルとトリメチロールプロパン１モルとの付加物をメ
タノールでブロックしたブロックイソシアネート化合物
１５部、酸化チタン５０部、ジブチルチンオキサイド１
部、モダフロー１部、ニカノールＬＬ（三菱ガス化学社
製キシレン樹脂）２部を添加し、スーパーミキサーにて
混合し、加熱ロールにて１２０℃で１５分間熔融混線後
、冷却して、平均粒径１２０μｍの本発明で用いる熱硬
化性樹脂組成物粉末（バインダーＣ）を得た。

参考例４（ポリエステル樹脂粉末の製造）２．２−ジー
（β−ヒドロキシプロポキシフェニル）プロパン７４３
部、フマル酸２３２部およびハイドロキノン０．３９部
を仕込み、窒素気流中、１８０〜２１０℃で反応し、酸
価１５、融点１１８℃のポリエステル樹脂を得、これを
粉砕して平均粒径１２０，１７ｍの比較対照用のポリエ
ステル樹脂粉末（バインダーＤ）を得た。

実施例１〜３および比較例１ ５０鶴の長さに切断したガラス繊維（チョツプドストラ
ンド）１００部に第１表に示すバインダー１２部を静電
吹付により塗着した後、２００℃で１分間加熱し、冷却
ロールで圧縮してチョツプドストランドマットを得た。

このチョツプドストランドマソトの引張強度およびセメ
ント固化阻害の有無の評価結果を第１表に示す。

第　　　　１　　　　表 手続補正帯（自発） 昭和５９年　７月ケ日 特許庁長官　志　賀　　　学　殿 ■、事件の表示 昭和５９年特許願第１１５５９９号 ２、発明の名称 繊維マットの製造法 ３、補正をする者 事件との関係　　　特許出願人 〒１７４　東京都板橋区坂下三丁目３５番５８号（２８
８）大日本インキ化学工業株式会社代表者　用　　村　
　茂　　邦 ４、代理人 〒１０３　東京都中央区日本橋三丁目７番２０号大日本
インキ化学工業株式会社内 電話　東京（０３）　２７２−４５１１　（大代表）発
明の詳細な説明の欄 ６、補正の内容 （１１明細書の特許請求の範囲を別紙の如く訂正する。

（２）同書第２頁２〜３行、５〜６行および第４頁７〜
８行の 「熱硬化性樹脂組成物」を 「熱硬化性樹脂組成物粉末」 に訂正する。

（３）　　同書第２頁９〜１０行の 「混合して　〜　使用する。」を 「混合し、必要な粒度に調製した組成物粉末である１ に訂正する。

以上 補正後の特許請求の範囲 ビニル樹脂を主成分とする熱硬化性樹脂組成物駐をバイ
ンダーとして使用することを特徴とする繊維マットの製
造法。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ビニル樹脂を主成分とする熱硬化性樹脂組成物をバイン
   ダーとして使用することを特徴とする繊維マットの製造
   法。