JPS63211351A - Conductive reinforcing sheet material - Google Patents

Conductive reinforcing sheet material

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JPS63211351A
JPS63211351A JP62045850A JP4585087A JPS63211351A JP S63211351 A JPS63211351 A JP S63211351A JP 62045850 A JP62045850 A JP 62045850A JP 4585087 A JP4585087 A JP 4585087A JP S63211351 A JPS63211351 A JP S63211351A
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JP
Japan
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fibers
fiber
sheet material
conductive
reinforcing sheet
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Application number
JP62045850A
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Japanese (ja)
Inventor
洋昭 山崎
新庄 家嗣
上野 浩志郎
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Japan Vilene Co Ltd
Original Assignee
Japan Vilene Co Ltd
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Publication date
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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。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、導電性補強用シート材料に間し、更に詳しく
は、繊維強化プラスチックス(以下単に「FRP」と言
う)や、繊維強化コンクリート(以下単にrFRCJと
言う)に利用され、方向性の極めて少ない高強度の繊維
強化材料が得られ、しかも、導電性を有することで、電
磁波シールド性能や、帯電防止性能をも具備した有機系
の導電性補強用シート材料に関する。
Detailed Description of the Invention [Industrial Application Field] The present invention relates to conductive reinforcing sheet materials, and more specifically to fiber reinforced plastics (hereinafter simply referred to as "FRP") and fiber reinforced concrete. (hereinafter simply referred to as rFRCJ), it is possible to obtain a high-strength fiber-reinforced material with extremely little directionality, and because it is electrically conductive, it also has electromagnetic shielding performance and antistatic performance. This invention relates to a conductive reinforcing sheet material.

[従来の技術] 合成樹脂やコンクリート等のマトリックスをガラス繊維
や炭素繊維等の繊維材料で補強することにより、高性能
、高a!能の複合材料を得ることが種々開発され、これ
らは、軽合金等の金属材料あるいは、コンクリート等の
建築構造材料に代る、より軽量、且つ、より高強度、高
弾性の高機能性材料として、近年、その重要度がますま
す高まっている。
[Prior Art] By reinforcing a matrix such as synthetic resin or concrete with fiber materials such as glass fiber or carbon fiber, high performance and high a! Various types of composite materials have been developed to obtain high-performance composite materials, and these can be used as lightweight, high-strength, high-elastic, and highly functional materials to replace metal materials such as light alloys or architectural structural materials such as concrete. , has become increasingly important in recent years.

従来、これらの補強用繊維材料としては、ガラス、炭素
、ボロン等の無機繊維が主流であったが、近年新しい技
術開発により、アラミド、直鎖ポリエチレン、あるいは
、ポリビニルアルコール等の有機繊維の利用も種々検討
されている。また、これらの繊維材料の形態としては、
連続長繊維からなる糸状体、連続あるいは切断された繊
維からなるシート状体、あるいは、繊維長す月0ars
の短繊維や、粒状、フレーク状等の分散体等が知られて
いる。
Conventionally, inorganic fibers such as glass, carbon, and boron have been mainstream as these reinforcing fiber materials, but in recent years, new technological developments have led to the use of organic fibers such as aramid, linear polyethylene, and polyvinyl alcohol. Various methods are being considered. In addition, the forms of these fiber materials include:
Thread-like body made of continuous filaments, sheet-like body made of continuous or cut fibers, or fiber length 0ars
Short fibers, granular, flake-like dispersions, etc. are known.

これらのもののうち、本発明と共通するシート状材料と
しては、各種原材料からなる織物や、短繊維を湿式抄造
することで得られるシート、あるいは切断されたガラス
繊維を集積固着したチョツプドストランドマットが知ら
れている。
Among these materials, sheet-like materials common to the present invention include woven fabrics made of various raw materials, sheets obtained by wet-forming short fibers, and chopped strand mats made by accumulating and fixing cut glass fibers. It has been known.

一方、エレクトロニクスの発展に伴い、電磁波シールド
技術も種々検討され、金属材料をシート状、1mm状状
あるいは、粉体で利用したり、導電性を有する炭素繊維
を利用することが多く、あるいは、例えば実開昭59−
37792号や特開昭59−47797号等には本発明
と同様に導電性繊維を利用したシールド材料が開示され
ている。
On the other hand, with the development of electronics, various electromagnetic shielding technologies have been studied, and metal materials are often used in the form of sheets, 1 mm, or powder, and conductive carbon fibers are often used. Jitsukai Showa 59-
No. 37792, Japanese Unexamined Patent Publication No. 59-47797, and the like disclose shielding materials that utilize conductive fibers similarly to the present invention.

[発明が解決しようとする問題点] 補強用シート材料のうち前記の織物は、高強度の製品が
得られる優れたものであるが、加工コストが高く経済性
に劣り、又、樹脂やコンクリート等のマトリックスの含
有率の変化や含浸性に劣るという欠点があり、又、縦、
横方向と斜め方向との機械的性質の差が大きく、均一性
に劣る。湿式抄造によるシートは、短繊維の繊維長が非
常に短いため、屈曲強度等の機械的性質に劣り、又、マ
トリックスの含浸性にも劣り、気泡が発生し易く、製品
の品質管理上の問題があった。
[Problems to be Solved by the Invention] Of the reinforcing sheet materials, the above-mentioned woven fabrics are excellent in that they can yield high-strength products, but they have high processing costs and are poor in economic efficiency, and they also cannot be used with resins, concrete, etc. There are disadvantages such as changes in the content of the matrix and poor impregnability.
There is a large difference in mechanical properties between the lateral direction and the diagonal direction, resulting in poor uniformity. Sheets made by wet papermaking have very short short fiber lengths, so they are inferior in mechanical properties such as flexural strength, and are also inferior in matrix impregnability, making it easy for air bubbles to occur, which poses problems in product quality control. was there.

前記のガラス繊維からなるチョツプドストランドマット
は、織物のような方向性がなく、又、マトリックスの含
有率の変化や含浸性にも優れ、且つ、低コストのため、
織物に比べて若干製品強度が低い点を除いて補強用シー
ト材料として好適なものと考えられる。
The above-mentioned chopped strand mat made of glass fiber has no directionality like textiles, has excellent matrix content change and impregnability, and is low cost.
It is considered to be suitable as a reinforcing sheet material, except that the product strength is slightly lower than that of woven fabrics.

しかしながら、ガラス繊維は、剛性が高いためにガラス
特有の人体への刺激等があり、又、成形等を行う場合に
繊維の破損による粉塵が生じ易いという欠点があるので
、作業性や加工性、あるいは、安全性に劣る等の問題が
あった。
However, due to its high rigidity, glass fibers cause irritation to the human body, which is unique to glass, and also have the drawback of easily generating dust due to fiber breakage when molding, etc. Alternatively, there were problems such as inferior safety.

ガラス繊維以外の繊維材料、特に、有機系の合成繊維を
用いたもので前記チョツプドストランドマットに匹敵す
るものは見当らない、その理由としては、非ガラス系の
例えば炭素繊維は、収束されたトウを切断することが困
難で粉塵が生じ易かったり、あるいは、切断できたとし
てもシート化が困難であったりし、又、他の無機繊維の
場合は50nuw程度の長さの繊維を得ることが困難で
あるためと考えられる。一方、有81繊維の場合には、
繊維を収束状態で残存させたまま、シート化することが
困難と考えられていたためと推定される。
There are no fiber materials other than glass fibers, especially organic synthetic fibers, that are comparable to the chopped strand mat.The reason is that non-glass fibers, such as carbon fibers, are It is difficult to cut the tow and dust is easily generated, or even if it is possible to cut it, it is difficult to form it into a sheet, and in the case of other inorganic fibers, it is difficult to obtain fibers with a length of about 50 nuw. This is thought to be because it is difficult. On the other hand, in the case of 81 fibers,
This is presumed to be because it was considered difficult to form a sheet while leaving the fibers in a converged state.

一方、電磁波シールド機能に関しては、前記の金属材料
を利用した場合、シールド性能には優れるが、FRPや
FRCを補強する材料にはならず、却って強度低下を生
じ、しかも高重量の製品しか得られないため、実用的で
はない、炭素繊維を利用する場合は、補強材としての作
用に優れ、且つ、シールド作用も有するため、好適な材
料と考えられるが、ガラス繊維と同様に作業性等に劣り
、また、炭素繊維は比抵抗が通常102Ω・camを越
えるため、十分な導電性を得ることが困難で、このため
、原料が高価なことからも限定された用途にしか適用で
きないという問題があった。
On the other hand, regarding the electromagnetic wave shielding function, when the metal materials mentioned above are used, they have excellent shielding performance, but they do not serve as reinforcement materials for FRP or FRC, and on the contrary, they cause a decrease in strength, and moreover, only products with high weight can be obtained. If carbon fiber is used, it is considered to be a suitable material because it has excellent reinforcing properties and also has a shielding effect, but like glass fiber, it has poor workability. In addition, carbon fiber usually has a resistivity exceeding 102Ω・cam, making it difficult to obtain sufficient conductivity.For this reason, the raw material is expensive, so it can only be used in limited applications. Ta.

このため、本発明は、有機系のm維長が25乃至150
+u+の繊維を利用して、従来において得ることができ
なかったガラス繊維製チョツプドストランドマットに匹
敵、あるいは更にそれを上回る強度を有し、且つ、ガラ
ス繊維によフては得られない耐アルカリ性や、軽量性等
の諸性質を製品に付与し、しかも、導電性に優れること
で、電磁波シールド作用等にも優れた導電性補強用シー
ト材料を安価に提供することを目的とする。
Therefore, in the present invention, the m fiber length of the organic system is 25 to 150.
Utilizing +u+ fibers, it has strength comparable to or even exceeding that of glass fiber chopped strand mats, which could not be obtained conventionally, and durability that cannot be obtained with glass fibers. The purpose of the present invention is to provide a conductive reinforcing sheet material at a low cost that imparts various properties such as alkalinity and lightness to a product, and has excellent conductivity and also has an excellent electromagnetic wave shielding effect.

[問題点を解決するための手段] 本発明は、繊維長が25乃至150m5+の開繊された
ステーブル繊維群(A)と、複数本の繊維が収束状態で
存在する未開繊ステーブル繊維群(B)とが混在し、各
$ali&i問が接着繊維(C)により結合された合成
繊維からなる補強用シート材料において、該シート材料
を構成する全繊維の50重量%以上が比抵抗10−1Ω
・cm未満の導電性合成m維であり、30重量%未満が
非導電性の、接着繊維である導電性補強用シート材料に
間する。
[Means for Solving the Problems] The present invention provides a group of opened stable fibers (A) with a fiber length of 25 to 150 m5+, and a group of unspread stable fibers in which a plurality of fibers exist in a convergent state. In a reinforcing sheet material made of synthetic fibers in which (B) and each other are bonded together by adhesive fibers (C), 50% by weight or more of all the fibers constituting the sheet material have a specific resistance of 10- 1Ω
Conductive synthetic m fibers of less than 30 cm, and less than 30% by weight of non-conductive adhesive fibers, are interposed in the conductive reinforcing sheet material.

[作 用] 本発明は、繊維長が25乃至150a+mの有機系のス
テーブル繊維を利用する。これらの繊維としては、アラ
ミド繊維、ビニロン繊維、直鎖ポリエチレン繊維、ポリ
エステル繊維、ポリアミド繊維等の、マトリックスを補
強する性質のあるものならば何でも良いが、十分な補強
作用を得るためには、単繊維強度が5g/デニール以上
、好適には6g/デニール以上の高強度繊維を利用する
ことが好ましく、特にFRP用としては、強力ビニロン
繊維、アラミド繊維が好適であり、FRC用としては、
ビニロン繊維が好適と考えられる。
[Function] The present invention utilizes organic stable fibers having a fiber length of 25 to 150 a+m. These fibers may be anything that has the property of reinforcing the matrix, such as aramid fibers, vinylon fibers, linear polyethylene fibers, polyester fibers, polyamide fibers, etc., but in order to obtain sufficient reinforcing action, it is necessary to It is preferable to use high-strength fibers with a fiber strength of 5 g/denier or more, preferably 6 g/denier or more. Especially, strong vinylon fibers and aramid fibers are suitable for FRP, and for FRC,
Vinylon fibers are considered suitable.

本考案は、補強作用及び導電作用を有するシート材料を
得ることを目的とするため、上記のステーブル繊維は、
導電化処理を行われる。導電化処理としては、金属鍍金
、金属溶射、あるいは、金属化合物による染色等の化学
処理等の周知の導電化方法を任意に適用できるが、繊維
の機械的性質を低下させずに、しかも、優れた導電特性
が得られる鍍金による方法が最も有利である。これらの
鍍金等に利用する金属材料も任意に選択することができ
るが、ニッケルを利用すると、鍍金処理も容易で、且つ
、錆の発生等による電気的性能の経時変化も生じないの
で最適のものと云える。
The purpose of the present invention is to obtain a sheet material that has reinforcing and conductive properties, so the above stable fibers are
Conductive treatment is performed. As the conductive treatment, any well-known conductive method such as metal plating, metal spraying, or chemical treatment such as dyeing with a metal compound can be applied. The most advantageous method is plating, which provides good conductive properties. Although the metal materials used for these platings can be selected arbitrarily, nickel is the most suitable because the plating process is easy and there is no change in electrical performance over time due to rust etc. I can say that.

これらの導電化処理されたステーブル繊維により構成さ
れるシート材料が、電磁波シールド機能等を具備するた
めには、該ステーブル繊維の比抵抗力月QlΩ・cm未
満であることが必要で、更に好適には10−3Ω・C1
1以下であることが優れたシールド機能を得るために望
ましい。
In order for a sheet material composed of these electrically conductive stable fibers to have an electromagnetic wave shielding function, it is necessary that the resistivity of the stable fibers is less than QlΩ·cm, and Preferably 10-3Ω・C1
It is desirable that the value is 1 or less in order to obtain an excellent shielding function.

これらの繊維材料は、マトリックスを補強し、曲げ強度
等の機械的性質を高め、高強度、高弾性を製品に付与す
る作用と、シート材料に導電性を付与し、優れた2磁波
シールド性能や帯電防止性能を付与する作用との2つの
重要な作用を有する。
These fiber materials have the effect of reinforcing the matrix, increasing mechanical properties such as bending strength, and imparting high strength and high elasticity to the product.They also provide electrical conductivity to the sheet material, providing excellent dual-magnetic shielding performance and It has two important functions: the function of imparting antistatic properties.

次に本発明の要旨である、複数本の繊維が収束状態で存
在する未開繊繊維群(B)の必要性及びこれらの構造を
得るための手段について説明すると、捲縮加工された繊
維を用いて通常のカーディング法等の開繊手段により不
織布を形成した場合、各単繊維は収束することなく実質
的に全ての繊維が開繊され、均質な不織布となる。一般
的に、本発明の目的と異なり、シートをマトリックスと
複合体としない場合には、全ての繊維が極めて均等に分
散されるため、不織布は方向性がなく全体が均一強度の
ものとなり好ましく、収束した繊維の残存は、強度が不
均一となるので好ましくない。
Next, to explain the necessity of the unopened fiber group (B) in which a plurality of fibers are present in a converged state and the means for obtaining this structure, which is the gist of the present invention, crimped fibers are used. When a nonwoven fabric is formed by a conventional fiber opening method such as carding, substantially all the fibers are spread without convergence of each single fiber, resulting in a homogeneous nonwoven fabric. In general, unlike the purpose of the present invention, when the sheet is not made into a composite with the matrix, all the fibers are dispersed very evenly, so the nonwoven fabric has no directionality and has uniform strength throughout, which is preferable. Remaining converged fibers are not preferable because the strength becomes non-uniform.

しかし、本発明者等は、本発明の目的のようにマトリッ
クスと複合体を形成し、しかも、導電性能を得る場合に
は、収束Il維の残存は、シート密度を高め、マトリッ
クス中の繊維の充填量を増やすこととなり、その結果、
導電性繊維間の接触不良等による短絡や導電不良の生ず
る恐れが無く、且つ、収束繊維の剛直性等により、高強
度、高弾性を製品に与えるための必須の要件であること
を見出し、従来は好ましくないとされていた収束状態の
未開繊繊維群を積極的に残存せしめて、高性能の製品が
得られる導電性補強用シート材料を完成したものである
However, the present inventors have found that when forming a composite with a matrix and obtaining conductive performance as the purpose of the present invention, the remaining convergent Il fibers increase the sheet density and reduce the number of fibers in the matrix. The filling amount will be increased, and as a result,
We discovered that there is no risk of short circuits or poor conductivity due to poor contact between conductive fibers, and the rigidity of the convergent fibers is an essential requirement for providing products with high strength and high elasticity. By proactively retaining unspread fibers in a converged state, which had been thought to be undesirable, a sheet material for electrically conductive reinforcement was completed that yielded a high-performance product.

次に、これらの収束する未開繊繊維群をシート中に残存
させる手段についていくつかの例を示すと、全構成繊維
中の少なくとも5offi ffi%以上の捲縮のない
ステーブル繊維を用いて、積極的に開繊不良を生じせし
めて、周知のカード法やランダム法でシート形成する方
法、予めトウを接着剤やワックス等で処理した後、所定
寸法に裁断し、次いてこれらの、収束状態のトウを含む
原料を用いてカード法等でシート形成する方法、あるい
は、開繊機のクリアランスを大きくとる等して、未開繊
状態を故意に生じせしめる方法等が考えられる。
Next, some examples of means for making these converging unspread fibers remain in the sheet are as follows: using at least 5 offi ffi% or more of non-crimped stable fibers in the total constituent fibers; There is a method of forming a sheet by a well-known card method or random method by causing a fiber opening failure, and after treating the tow with adhesive or wax in advance, cutting it into a predetermined size, and then cutting the tow in a converged state. Possible methods include forming a sheet by a card method using raw materials containing tow, or intentionally creating an unspread state by increasing the clearance of a fiber opening machine.

しかしながら、既存の設備をそのまま利用して均一な分
散状態で方向性の無いシートを安定して生産することの
できることから、捲縮の無い繊維を利用することが最も
有利である。つまり、捲縮の無い繊維を捲縮を有する接
着繊維と混綿し、周知のカード等の装置で開繊した場合
、接着繊維は実質的に全て均一に開繊され、シート全体
を均一に結合する作用を有し、この接着繊維の捲縮によ
り捲縮の無い繊維も部分的に開繊されることとなり、開
繊されたステーブル群(A)と未開繊ステーブル群(B
)とが極めて分布ムラの無い状態で得られる。しかも、
未開繊繊維群(B)がシート全体に均一に分散され、且
つ多方向に配列するので、あらゆる方向に均一な導電性
を有し、しかも、極めて高強度高弾性で方向性の無い優
秀な導電性補強用シート材料を得ることができる。
However, it is most advantageous to use non-crimped fibers because it is possible to stably produce sheets without directionality in a uniformly dispersed state using existing equipment as is. In other words, when non-crimped fibers are mixed with crimped adhesive fibers and spread using a well-known device such as a card, substantially all of the adhesive fibers are spread uniformly, and the entire sheet is uniformly bonded. The crimping of the bonded fibers causes the non-crimped fibers to be partially opened, resulting in a opened stable group (A) and an unopened stable group (B).
) can be obtained with extremely uniform distribution. Moreover,
Since the unspread fiber group (B) is uniformly dispersed throughout the sheet and arranged in multiple directions, it has uniform conductivity in all directions, and has excellent conductivity with extremely high strength and high elasticity and no directionality. A sheet material for gender reinforcement can be obtained.

これらの捲縮の無い繊維を利用する場合、その配合量は
、製品の用途目的に応じて任意に設定できるが、少なく
とも50重量%以上含むことが未開繊繊維群の残存性が
良好で且つ製品性能を高めることができるため望ましく
、FRP用としては65乃至97重量%、F’RC用と
しては50乃至90重回%含むことがより好ましいと考
えられる。
When using these non-crimped fibers, the blending amount can be set arbitrarily depending on the intended use of the product, but it is preferable to contain at least 50% by weight to ensure that the unopened fiber group has good persistence and that the product It is desirable because it can improve performance, and it is considered more preferable to contain 65 to 97% by weight for FRP and 50 to 90% by weight for F'RC.

次に、シート形状を保つために配合される接着繊維につ
いて説明すると、これも又、本発明のシート材料が使用
される用途や目的に応じて適宜選択することが可能であ
り、溶剤や加熱により可E化あるいは溶融して接着性を
発現するものであれば何でも良い°。これらの繊維材料
としては、ポリオレフィン系、ポリエステル系、ポリア
ミド系、塩化ビニル系やあるいはこれらの複合繊維等の
懸回波性繊維や、水溶性ポリビニルアルコール繊維、ジ
メチルホルムアマイド可溶のアラミド繊維等の溶剤可溶
性繊維を利用することができ、作業性等の観点からFR
P用としては、懸回波性のポリエチレ−酢酸ビニル共重
合体とポリプロピレンとの複合繊維が、又、FRC用と
しては、水溶性のポリビニルアルコール繊維を利用する
ことが、開繊等の作業性が高く、接着力に優れ、且つ、
結合の緩和による成形性も良好となるので有利である。
Next, the adhesive fibers that are blended to maintain the sheet shape can be selected as appropriate depending on the use and purpose for which the sheet material of the present invention is used. Any material that exhibits adhesive properties by being E-enablized or melted may be used. These fiber materials include suspended wave fibers such as polyolefin, polyester, polyamide, vinyl chloride, or composite fibers of these, water-soluble polyvinyl alcohol fibers, dimethylformamide-soluble aramid fibers, etc. Solvent-soluble fibers can be used, and FR from the viewpoint of workability etc.
For P use, composite fibers of suspended polyethylene-vinyl acetate copolymer and polypropylene are used, and for FRC use, water-soluble polyvinyl alcohol fibers are used to improve workability such as opening. is high, has excellent adhesive strength, and
This is advantageous because moldability is also improved due to relaxation of the bond.

これらの接着繊維は、シート形状を保持して作業性を向
上すると共に、開繊時の落綿を防ぐ作用を有するもので
あるが、シートを単独で使用するものではないのでマト
リックス含浸工程までの作業性が確保できる程度の形状
保持作用があれば十分であり、配合率が高い場合には、
シートの形状保持性は増すが製品の品質を低下せしめる
場合があるので、通′F、3乃至30重全量の範囲内で
、必要最小限の配合量であることが望ましい。
These adhesive fibers maintain the sheet shape and improve workability, and also have the effect of preventing cotton from falling during fiber opening, but since the sheet is not used alone, it is difficult to process the process up to the matrix impregnation process. It is sufficient if the shape retention effect is sufficient to ensure workability, and if the blending ratio is high,
Although it increases the shape retention of the sheet, it may reduce the quality of the product, so it is desirable that the amount is the minimum necessary, within the range of 3 to 30% by weight.

特に、接着繊維が15瓜量%以下、好適には、10m辺
%の配合量の場合、繊維間の結合力が小さく、僅かの力
で繊維間の結合が解除できるため、シート、の成形性に
優れ、しかも、補強及び導電化材料としての捲縮の無い
繊維の配合比が高いため、面積増加率で数百%という立
体成形を行った場合にも、十分な導電作用と、補強作用
が得られるので、これらの接着繊維の配合率が低いシー
ト材料は、シートモールディングに最適の材料と考えら
れる。
In particular, when the amount of adhesive fibers is 15% or less, preferably 10% on a side, the bonding force between the fibers is small and the bonding between the fibers can be released with a small amount of force, which improves the formability of the sheet. Furthermore, because the blending ratio of non-crimped fibers as reinforcing and conductive materials is high, even when three-dimensional molding is performed with an area increase rate of several hundred percent, sufficient conductive and reinforcing effects can be maintained. Therefore, sheet materials with a low blending ratio of these adhesive fibers are considered to be optimal materials for sheet molding.

又、シート重量が2008/m2を越えるような高重量
のシートの場合は、接着繊維によりシートを接着する以
前、あるいは、接着繊維が可辺化している状態でニード
ルパンチ機等で20乃至200本/cm2程度の軽い針
刺し処理を行っておくと、層間剥離の生じない、形状保
持性に優れたシートが得られ、且つ、接着繊維の配合量
を更に減らして製品性能を高めることが可能なため好適
な手段である。
In addition, in the case of a heavy sheet with a sheet weight exceeding 2008/m2, 20 to 200 sheets are processed using a needle punch machine, etc. before the sheet is bonded with adhesive fibers, or when the adhesive fibers have become selvable. If a light needle pricking process of about /cm2 is performed, a sheet with excellent shape retention that does not cause delamination can be obtained, and the product performance can be improved by further reducing the amount of adhesive fiber blended. This is a suitable method.

以下、本発明の導電性補強用シート材料について、更に
具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に限定され
るものではない。
The conductive reinforcing sheet material of the present invention will be described in more detail below, but the present invention is not limited to the following examples.

[実施例] ニッケル鍍金処理した捲縮の無いビニロン繊維(2デニ
ール、51n+m長、比抵抗6.OX 10−3Ω・c
m)93ffi量%と、捲縮加工されたポリエチレ−酢
酸ビニル共重合体とポリプロピレンとの複合繊維(l、
5デニール、44mm長、接着温度+10°C) 7重
量%とを均一に混綿し、カード法により開繊されたステ
ーブル繊維群と複数本の繊維が収束状態で存在する未開
繊繊維群とが混在する 100g10+2のウェ゛ブを
作製した。
[Example] Nickel-plated non-crimped vinylon fiber (2 denier, 51n+m length, specific resistance 6.OX 10-3Ω・c
m) Composite fiber (l,
5 denier, 44 mm length, bonding temperature +10°C) and 7% by weight were uniformly blended, and a stable fiber group opened by the carding method and an unopened fiber group in which multiple fibers existed in a converged state were prepared. A mixed 100 g 10+2 wave was prepared.

このウェブを、ヒユージングオープンで120°Cの温
度で加熱して、該複合繊維の低融点成分を溶融し、次い
で、常温乃至複合繊維の低融点成分の融点以下の温度で
圧着して各繊維間を接着せしめて、本発明による導電性
補強用シート材料を得た。
This web is heated at a temperature of 120°C with the fusing open to melt the low melting point component of the composite fiber, and then crimped at room temperature to a temperature below the melting point of the low melting point component of the composite fiber. The fibers were bonded together to obtain a conductive reinforcing sheet material according to the present invention.

生産工程において、ウェブ形成性等の作業性には全く問
題がなく、落綿等の発生も実質的に皆無であり、又、得
られたシートは、全体に収束した開繊されたビニロン繊
維と未開繊のビニロン繊維とが均一に散在しており、極
めて均質なものであフた・ 得られた100g/n+2のシートに、不飽和ポリエス
テル樹脂〔大日本インキ(株)製、商品名ポリライトF
H−123N)をハンドレイアップ法により約9003
/i2含浸し、これを同様に2層rA層し、常温で硬化
せしめた後、60℃の温度で5時間アフターキュアーを
行って、重量が約2,000g/m2の本発明による導
電性補強用シート材料を利用した板状のFRPを作成し
た(実施例1)。
During the production process, there were no problems with workability such as web formation, and there was virtually no occurrence of cotton drop, and the obtained sheet was composed of spread vinylon fibers converged throughout. Unspread vinylon fibers are evenly scattered and the sheet is extremely homogeneous.
H-123N) by hand layup method to approx. 9003
/i2 impregnated, this was similarly formed into two rA layers, and after curing at room temperature, after-curing was performed at a temperature of 60°C for 5 hours to form a conductive reinforcement according to the present invention having a weight of about 2,000 g/m2. A plate-shaped FRP was created using the sheet material used for this purpose (Example 1).

このものについての性能を評価するため、利用したシー
ト材料の表面比抵抗、及び、JISK−7203の硬質
プラスチックの曲げ試験方法に準じて、得られたFRP
の曲げ強度及び曲げ弾性率を測定し、その結果を第1表
に示した。
In order to evaluate the performance of this product, the surface resistivity of the sheet material used and the obtained FRP were measured according to the JISK-7203 bending test method for hard plastics.
The flexural strength and flexural modulus of the sample were measured, and the results are shown in Table 1.

又、別の態様として、上記の樹脂含浸された2層のシー
トを、加圧加熱プレス装置を用いて、ドーム状に成形硬
化せしめた(実施例2)、尚、この時の成形による面積
増加率は約200%であり、成形性は良好で、本考案の
シート材料は極めて均一な分散状態であフた。
In addition, as another embodiment, the above-mentioned resin-impregnated two-layer sheet was molded and cured into a dome shape using a pressurized and heated press device (Example 2). The dispersion rate was about 200%, the moldability was good, and the sheet material of the present invention was in an extremely uniform dispersion state.

この成形加工されたFRPについても、シート材料のみ
を成形したものについての表面比抵抗、及び、曲げ試験
を行いその結果を第1表に示す。
This molded FRP was also subjected to surface resistivity and bending tests for molded sheet material only, and the results are shown in Table 1.

又、これらとの比較のために、本発明の導電性補強用シ
ート材料の代りに1008/m2のガラス繊維チョツプ
ドストランドマットを用いて実施例1と同一の樹脂を用
いて同一厚みになるようにFRPを作成したところ、マ
ットが2枚では同一厚みとならず、同一厚みにするため
には、3枚のマットが必要で、製品重量も約2割重いも
のであった。
In addition, for comparison with these, a glass fiber chopped strand mat of 1008/m2 was used instead of the conductive reinforcing sheet material of the present invention, and the same resin as in Example 1 was used to obtain the same thickness. When FRP was produced in this way, two mats did not have the same thickness; three mats were required to achieve the same thickness, and the product was about 20% heavier.

これについても、実施例と同じ試験を行って、その結果
を第1表に示した。
Regarding this, the same test as in the example was conducted, and the results are shown in Table 1.

第1表からも明らかなように、本発明の導電性補強用シ
ート材料を用いたFRPは、優秀な導電性能を有し、従
来のガラスチョツプドストランドマットを利用したもの
に比べて繊維含有重量が少ない状態で同一厚みの製品が
得られ、しかも、比較例のものよりも遇かに軽量で、且
つ強度、弾性率とも高く、機械的性質も、経済性も従来
のものよりも格段に優れたものであった。
As is clear from Table 1, FRP using the conductive reinforcing sheet material of the present invention has excellent conductive performance, and has a higher fiber content than that using the conventional glass chopped strand mat. A product with the same thickness can be obtained with less weight, and it is also slightly lighter than the comparative example, and has high strength and elastic modulus, and has significantly better mechanical properties and economical efficiency than conventional products. It was excellent.

第  1  表 [効 果] 本発明の導電性補強用シート材料は、従来はガラス繊維
によってのみ得られた、高性能でしかも低価格のチョツ
プドストランドマットを、−有a繊維材料によっても作
成可能とし、更に、導電化したものである。
Table 1 [Effects] The conductive reinforcing sheet material of the present invention can produce chopped strand mats with high performance and low cost, which were conventionally obtained only with glass fibers, but can also be produced with a-fiber materials. In addition, it is made electrically conductive.

このため、ガラス繊維以上に軽量でしかも、高強度高弾
性のFRPi%!品が得られ、ガラス繊維によっては得
ることのできない耐アルカリ性や電磁波遮蔽性を具備し
た製品を従来よりも格段安価に得られ、作業性において
も従来よりも格段に優れ、しかも同一重量において、ガ
ラス繊維によるものよりも逼かに高性能の製品が得られ
るものである。
Therefore, FRPi% is lighter than glass fiber and has high strength and high elasticity! It is possible to obtain products with alkali resistance and electromagnetic shielding properties that cannot be obtained with glass fibers, at a much lower cost than before, and with much better workability than before, and at the same weight as glass fibers. It is possible to obtain products with higher performance than those made from fibers.

従って、本発明の導電性補強用シート材料は、補強用シ
ート材料として本質的に必要とされる機能を全て具備し
、しかも、優れた導電性があり、生産性、経済性、汎用
性等に優れ、従来では得ることができない製品が得られ
るという極めて有用性の高いものである。
Therefore, the conductive reinforcing sheet material of the present invention has all the functions essentially required as a reinforcing sheet material, has excellent conductivity, and has excellent productivity, economy, versatility, etc. It is extremely useful and provides products that cannot be obtained conventionally.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)繊維長が25乃至150mmの開繊されたステー
ブル繊維群(A)と、複数本の繊維が収束状態で存在す
る未開繊ステーブル繊維群(B)とが混在し、各繊維間
が接着繊維(C)により結合された合成繊維からなる補
強用シート材料において、該シート材料を構成する全繊
維の50重量%以上が比抵抗10^−^1Ω・cm未満
の導電性合成繊維であり、30重量%未満が非導電性の
接着繊維である導電性補強用シート材料。
(1) A group of opened stable fibers (A) with a fiber length of 25 to 150 mm and a group of unspread stable fibers (B) in which multiple fibers exist in a converged state are mixed, and between each fiber In a reinforcing sheet material made of synthetic fibers bonded by adhesive fibers (C), 50% by weight or more of all the fibers constituting the sheet material are conductive synthetic fibers with a specific resistance of less than 10^-^1 Ω cm. A conductive reinforcing sheet material comprising less than 30% by weight of non-conductive adhesive fibers.
(2)繊維群(A)及び(B)が、捲縮のないステーブ
ル繊維である特許請求の範囲第1項記載の補強用シート
材料。
(2) The reinforcing sheet material according to claim 1, wherein the fiber groups (A) and (B) are stable fibers without crimp.
(3)繊維群(A)及び(B)が、単繊維強度5g/デ
ニール以上の高強度繊維である特許請求の範囲第1項乃
至第2項記載の導電性補強用シート材料。
(3) The conductive reinforcing sheet material according to claims 1 and 2, wherein the fiber groups (A) and (B) are high-strength fibers with a single fiber strength of 5 g/denier or more.
(4)繊維群(A)及び(B)が、比抵抗が約10^−
^3Ω・cmのニッケル鍍金ビニロン繊維であり、接着
繊維がポリエチレ−酢酸ビニル共重合体とポリプロピレ
ンとの複合繊維である特許請求の範囲第1項乃至第3項
記載の導電性補強用シート材料。
(4) Fiber groups (A) and (B) have a specific resistance of approximately 10^-
The conductive reinforcing sheet material according to claims 1 to 3, wherein the conductive reinforcing sheet material is nickel-plated vinylon fiber with a thickness of 3 Ω·cm, and the adhesive fiber is a composite fiber of polyethylene-vinyl acetate copolymer and polypropylene.
(5)繊維群(A)及び(B)90乃至97重量%、接
着繊維10乃至3重量%からなる易成形性の特許請求の
範囲第1項記載の導電性補強用シート材料。
(5) The conductive reinforcing sheet material according to claim 1, which is easily moldable and comprises 90 to 97% by weight of fiber groups (A) and (B) and 10 to 3% by weight of adhesive fibers.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002121296A (en) * 2000-10-13 2002-04-23 Du Pont Toray Co Ltd Fiber-reinforced plastic product
WO2016043037A1 (en) * 2014-09-17 2016-03-24 東レ株式会社 Fiber-reinforced resin molding material

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002121296A (en) * 2000-10-13 2002-04-23 Du Pont Toray Co Ltd Fiber-reinforced plastic product
WO2016043037A1 (en) * 2014-09-17 2016-03-24 東レ株式会社 Fiber-reinforced resin molding material
JPWO2016043037A1 (en) * 2014-09-17 2017-04-27 東レ株式会社 Fiber-reinforced resin molding material and method for producing the same
US10392482B2 (en) 2014-09-17 2019-08-27 Toray Industries, Inc. Fiber-reinforced resin molding material and production method thereof

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