JPS6366362A

JPS6366362A - 補強用基布

Info

Publication number: JPS6366362A
Application number: JP62126135A
Authority: JP
Inventors: 正雄遠藤; 辻井　勝司; 三島　啓民; 雅之福井
Original assignee: Kurabo Industries Ltd; Kurashiki Spinning Co Ltd
Current assignee: Kurabo Industries Ltd; Kurashiki Spinning Co Ltd
Priority date: 1987-05-22
Filing date: 1987-05-22
Publication date: 1988-03-25
Also published as: JPH043461B2

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】本発明は捕強用基布、就中、複合成形体強化用基布に関
する。

ＦＲＰ（繊維強化プラスチック）、セメント、コンクリ
ート、ターポリン等の複合成形体には捕強用基布が使用
されることがある。例えば、テニス用ラケット、釣竿等
には炭素繊維、ガラスウール、芳香族ポリアミド繊維等
の高強度、高剛性、高弾性マルチフィラメント製基布を
エポキシ樹脂等のマトリックス樹脂で固めたものが使用
されている。

また、セメントやコンクリートの強化７こは耐アルカリ
性のビニロン繊維等が強化基布として使用されることが
ある。また紙もしくはフィルムの間に強化材を入れた、
所謂、ターポリンに強化材として基布が使用されること
がある。

これらの強化用基布としては例えば、強化用繊維を織物
状にしたもの、経糸に少量の接着剤を含浸させてほつれ
を防いだ上で緯糸に熱融着性繊維を用いて経糸との交点
で接着したもの、経糸に接着剤を含浸させて経糸と接着
させたもの等が知られている。

強化繊維を織物状とした強化用基布は、経糸／緯糸交点
において上下に屈曲することとなり、それだけ強度が低
下することとなる。まｆ二織物は経緯とも構成密度にか
なり制限を受けろ。さらに密度の祖なものはｆａ維が滑
り易く生産困難である等の欠点がある。

経糸に接着剤を含浸さ仕る方法は、含浸接着剤の影響で
マトリックス樹脂の基布への侵入が妨げられ補強強度が
不十分となる。また緯糸に熱融着性繊維を用いているの
で、横方向の強度はほとんど期待できない。

緯糸に接着剤を含浸させる方法は上記の方法の欠点を改
良する上で非常に優れた方法であるが、緯糸に接着剤を
含浸させているため、緯糸とマトリックス樹脂の密着性
が悪く、緯方向の強度が十分上げられない。これを解決
するため、マトリックス樹脂と相溶性のよい接着剤を使
用することが考えられるが、この場合は基布にマトリッ
クス樹脂を含浸させる際に、緯糸中の接着剤がマトリッ
クス樹脂に溶解し、経糸と緯糸の接着力が低下し、基布
の組織力話しれ、補強効果が低下し易い。

以上の問題を解決するため、本発明は経糸および緯糸双
方を融着糸で一定の間隔で巻き上げ、これを経方向およ
び緯方向に並べて熱融着した捕強用基布を提供する。こ
の方法によれば、経糸または緯糸のほつれ、特にカーボ
ンファイバー等に生じ易い毛羽立ちが融着糸を巻きつけ
ることにより防止でき、融着糸は経糸と緯糸との交点に
のみ存ずればよいから、緯糸全体に接着剤が含浸されて
いる場合と比べて、マトリックス樹脂の侵入が十分に達
せられ、経および緯方向の強度をあげることができる。

本発明は、融着糸（１）をマルチフィラメントの無撚ま
たは甘撚糸である経糸（２）および緯糸（３）双方に巻
きつけ、緯糸（３）を経糸の配列面の片面または両面に
重ね、あるいは緯糸の両面に経糸を重ね、その交点（４
）において融着糸（１）を介して両者を接着させた捕強
用基布（５）を提供する。

第１図は緯糸（３）に融着糸を巻きつけた態様であるが
、融着糸は経糸に巻きつけてもよく、第４図に示すごと
く経糸、緯糸双方に巻きつけてしよい。また第１図の態
様において、緯糸の上に更に経糸を配置したサンドイッ
チ構造としてもよく、また経糸配列面の両面に緯糸を配
置してもよい。

本発明において、経糸（２）はその使用目的に応じて任
意に通宝すればよいが、高強度の複合成形体を得るには
、高強度、高剛性、高弾性のマルチフィラメント、例え
ば、炭素ｔＪ維、黒鉛繊維、芳谷挨ポリアミドＷ＆惟等
の有機繊維、ガラス繊維等、各種無機繊維等が適当であ
る。もちろんその他のｉｎ、例えばビニロン、ポリエス
テル、ポリアミド等の繊維をその目的に応じて適宜使用
してもよ１、−ｈｌｕＭ−ｙ１１４−−＋／：４’／ｋ
ｌ−？ｊｍｌｆ＋ｉ−Ｆ？−１＋甘撚糸である。甘撚糸
の撚の程度は５〜４０回／１．望ましくはｌＯ〜２０回
／ｍである。撚が強いとシート強度が低下し、あるいは
マトリックス樹脂の含浸が不十分となるため、成形され
た複合体の強度が十分てない場合を生ずる。経糸の太さ
は３００〜３００００デニ一ル程度のものが適当である
。セメント、コンクリート等の強化用基布には耐アルカ
リ性のビニロン繊維等を使用するのが好ましい。また、
ターポリンで導電性が必要な場合には炭素繊維を使用し
てもよい。

緯糸（３）は経糸と同質のものを使用してもよ（、ある
いは別の繊維を使用してもよい。緯糸は炭素繊維、黒鉛
繊維、芳香族ポリアミド繊維、ポリビニルアルコール系
繊維等の有機繊維、ガラス繊維等の無機繊維等のほか、
融着糸より高い融点を￥ｆするポリアミド繊＜（ｔ　、
ポリエステル繊維等を用いればよい。これらの緯糸の太
さは１００〜３０゜０００デニールが適当である。緯糸
は無撚糸または甘撚糸である。廿撚の場合の撚数は２０
回／ｍ以下にするのがよく、１０回／＋１１以下とする
のがより好ましい。撚数が大きくなると緯糸断面の偏平
化が困難となり、経糸を傷付ける恐れがあり、かつ経糸
との接着性が悪くなる。

経糸または緯糸には融着糸を巻き付けるのが好ましく、
融着糸を撚糸とするのは補強繊維の直線性が阻害され、
強度を低下させるため好ましくない。融着糸は経糸と緯
糸を融着する性能を有する、いわゆるホットメルト型接
着剤を糸状にしたものを云う。好ましい融着糸はポリエ
チレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビ
ニリデン、ポリエチレン酢酸ビニル、共重合ナイロンお
よびこれらのコンジュゲート糸、ポリエステルコポリマ
ー等であり、これを巻付ける経糸または緯糸の融点より
も低い繊維を使用する。融着糸の太さは見掛は太さが２
＋ｎｎ＋以下、好ましくは１．５ｍｍ〜０゜５ｍｍであ
る。２ｍｎ＋以上では融着糸と接する幅が大きくなりマ
トリックス樹脂が芯糸全体に浸透し難くなる。融着糸の
太さおよび巻数は、これを巻付けた緯糸または経糸と接
着すべき経糸または緯糸の太さおよび配列間隔に応じて
選定する。基本的には第１図に示す如く、経糸と緯糸と
の交点に融着糸が介在するように太さおよび巻数を選定
する。

勿論全ての交点において経糸と緯糸とが接着する必要は
なく、経糸と緯糸との関係が保持できればよく、二、三
交点で連続して接着できなくてもよい。従って、融着糸
が両者の交点に交互に介在するように配置してもよい。

また、経糸と緯糸双方に融着糸を巻いた場合には、それ
ぞれの巻数を減らすことが可能となる。さらに緯糸を経
糸と角度をちって送給することにより、経糸と緯糸とが
斜め方向に交わった捕強用基布とすることができる。

以下実施例および第２図により本発明を説明する。第２
図は本発明強化用基布を製造するための装置の概要図で
ある。

実施例１経糸（２）としてガラスロービング（１１５０ｔｅｘ）
を用いてクリルスタンド（６）から下層に２５０本引出
し、整経手段（７）を通して２．５本／　ｃｍＳ１００
ｃｍ幅に配列した。緯糸（３）としては、ガラス繊維束
（６００ｄ、撚数２０回／ｍ）に共重合ナイロンの熱融
着糸（１００ｄ、１２Ｆ、溶融温度１２５℃）をそれぞ
れ１ＯＯ１２００，４００，８００，１２００，１６０
０回／ｍ巻き付けた撚糸を用いた。回転する腕（８）に
通して緯糸を支持部材（９）に巻付けた。この緯糸は緯
糸支持部材（９）の回転で前進し、５本／ａｍの間隔で
平行な緯糸のシートを形成し、緯糸支持部材（９）の端
部近傍からエンドレスベルト（１０ａおよび１０ｂ）に
挟持しつ而進さ仕る。熱融着糸成分は加熱炉（１２）で
溶融状態となって加熱押えロール（１１）へ導かれる。

経糸と緯糸との結合部である加熱押えロール（１１）で
経糸と緯糸を接着結合し、緯糸挟持ベルト（ｌＯａおよ
びｆｏｂ）から離して余分の緯糸を切取った後、巻き取
りロール（１３）で巻き取る。

実施例１で得られた基布を用いて、市販の不飽和ポリエ
ステル樹脂（「ポリライ１−ＦＨ１２３Ｊ：大日本イン
キ（株）製）１００部、硬化触媒（「パーメックＨ」二
日本油脂（株）製）１．０部を配合したマトリックス樹
脂液を用いてハンドレイアップ法で積石板を作り乾燥、
硬化させた。

この積層板について、緯糸方向についての物性値を測定
した。結果を表−１に示す、また基布の経糸と緯糸との
接着性および緯糸配列状態の観察結果を表−１に示す。

基布として、繊維束の幅２．９〜３　、９　ｍ＋ｎの繊
維束を存するガラスロービングを経糸として用いた。

緯糸に巻いた熱融着糸の幅は０　、４　ｍＩ＋＋であっ
た。

比較例では接着剤としてポリオレフィンエマルジョン（
固形分３５％）を用い緯糸ガラス繊維重量当りポリオレ
フィン固形分換算で３０％付着さ仕た。

巻数が４００〜８００回／ｍにおいて、物性値および接
着性が優れており２００回／ｍ以下では接着性が低下し
て緯糸の配列か乱れはじめ、それに伴って物性値は低い
値となる。

また、１２００回／ｍ以上では緯糸繊維束のマトリック
ス樹脂の浸透が悪くなり、巻数が高くなるにつれて物性
は漸次低下していく。

比較例として、緯糸全部に接着剤を付与した場合には物
性は極端に悪くなり、繊維補強の効果があまりあられれ
ていない。

実施例２経糸（２）として炭素繊維束（３６００ｄ、撚数１５回
／ｍ）を用いて実施例１と同一手段によって５本／ｃｍ
に配列し、緯糸として炭素繊維束（３６００ｄ、撚数１
５回／ｍ）を芯糸として共重合ポリエステルのマルヂフ
ィラメント繊維束（１００ｄ、１０Ｆ）を１００．２０
０．４００．８００．１２００回／ｍの割合で巻き付け
た緯糸を実施例１と同一手段によって３．７本／ｃｎ＋
に配列してシートを形成し、経糸と緯糸シートを実施例
１と同様に接着し巻き取って基布を作成した。

得られた基布の経糸および緯糸を観察したところ経糸の
幅は１．４〜１　、６　ｍｍ、緯糸の融着糸の見掛は幅
は０．８〜０．８５ｍｍであった。

この基布を用いて、実施例１と同じ様に繊維強化積層板
を作り緯糸方向の物性を測定した。結果を表−２に示す
。

巻数が２００〜８００回／ｍの範囲で物性値、接着性が
良好であり、２００回／ｍ未満では接着性および物性が
共に低下している。

また。１２００回／ｍ以上では実施例１と同じ様に物性
値が低下する。

比較例として、緯糸に接着剤としてポリオレフィンエマ
ルノヨンを緯糸重量に対して３０％（固形分換算）付着
させたものを使用した。このときの基布の物性値が悪く
なるのがわかる。

実施例３基布の製造：経糸（２）としてビニロンマルチフィラメント（１８０
０ｄ：　クラロン１８２ＥＥ、（株）クラレ製）を用い
てグリルスタンド（６）から下層に２００本引き出し、
整経手段（７）を通して２本／ｃｔｎ、１００ｃｍ幅に
配列した。緯糸（３）としては、ビニロンマルチフィラ
メント（１８００ｄ：クラロンＶ−５５０８、（株）ク
ラレ製）を芯糸とし、これに塩化ビニリデンマルチフィ
ラメント（３３ｄＸ　６１”）ｆｉ着糸を６６０回／ｍ
巻き付けた撚糸を用いた。回転する腕（８）に通して緯
糸を支持部材（９）に巻き付けた。この緯糸は緯糸支持
部材（９）の回転で前進し、２本／ｃｍの間隔で平行な
緯糸のシートを形成し、緯糸支持部材（９）の端部近傍
からエンドレスベルト（１０ａおよび１０ｂ）に挟持し
つつ前進させる。熱融着糸成分は加熱炉（１２）で溶融
状態となって加熱押えロール（１１）へ導かれる。

経糸と緯糸との結合部である加熱押さえロール（１１）
で経糸と緯糸とを接着結合し、緯糸挟持ベルト（１０ａ
および１０ｂ）から離して余分の緯糸を切り取った後、
巻き取りロール（１３）で巻き取った。

強化セメントの調製以下の処方でセメント組成物を調製した。

セメント処方　　　　　　　　　　重量部ポルトランド
セメント　　　　　　　　ｌ＊１パーライト（パーライトＣ）０．５水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１
減水剤（マイティ１５０”）　　　　　０．０１＊１：
三井金属鉱業株式会社製＊２：花王石鹸株式会社製上記セメント組成物を内寸：高さ１５ｍｍ、幅１５０ｍ
＋ｎ、長さ２００ｍｍの型枠中に深さ１２５ｍまで入れ
、次いで先に調製した基布を経糸の方向と型枠の長さ方
向が一致するようにセメント上に載せ、更にセメント組
成物を型枠一杯に流し込んだ。

上記セメント成形体を常温水中４週間養生し、曲げ試験
と衝撃試験に供した。

曲げ試験：　　Ｊ　ＩＳ　　Ａ−１４０８−１９７７（
５号試験体）に準じて行ない、捕強用基布を入れた側が
引張面となるようにした。曲げ試験結果を第３図（ｐ）
に示す。曲げ試験結果に基づき、初期ひび割れ曲げ強度
および二次曲げ強度を求め、これを表−３に示す。

衝撃試験：　　ＪＩＳ　　Ｋ−７１１１−１９７７に準
じて測定した。但し、試験体の寸法は１５（ｍｍ）Ｘ　
１００　（ｍｍ）Ｘ　１５０　（ｍ＋ｎ）とした。結果
を表−３に示す。

現恰剋基布を全く使用しないセメント成形体（ブランク）と基
布として接着剤含浸繊維で製造した基布を用いたセメン
ト成形体を実施例３と同様にして製造し、その曲げ試験
（初期ひび割れ曲げ強度および二次曲げ強度）および衝
撃強度を実施例３と同様にして測定した。結果を第３図
と表−３に示す。但し、第３図中、（ｑ）はブランク、
（ｒ）は接着剤含浸繊維で製造した基布を用いたセメン
ト成形体の曲げ強度を示す。

接着剤含浸繊維で製造した基布は実施例３の経糸と緯糸
の芯糸（ビニロンマルチフィラメント１８００ｄ）にポ
リアクリル酸エステルエマルジョンを用いて固形分換算
で１８．５重量％付着させてネットにしたしのである。

以上のことがら基布に接着剤を含浸した基布全使用した
ものは、本発明基布を用いたものに比ベセメント？ｉ！
ｉ強効果が不十分である。その理由は接着剤含浸基布を
用いると基布中にセメントが侵入せず、セメントとのな
じみがなくなるためと解される。

ガラスヤーン（６７、５ｔｅｘ）に共重合ナイロンの熱
融着繊！（Ｉ　ＯＯｃｔ、　　１２Ｆ、溶融温度１２５
℃）を１５０回／Ｒ巻き付けた経糸（２）をグリルスタ
ンド（６）から下層に１００本引き出して、整経手段（
７）を通して１本／ｃｍ、　　ｌ　００ｃｙ＋φに配列
した。

緯糸（３）としては、共重合ナイロンの熱融着繊維（１
００ｄＳ　１２Ｆ、溶融温度１２５℃）を２５０回／１
巻き付けたガラスヤーン（６７、６ｔｅｘ）を用いて、
回転する腕（８）に通した緯糸を支持部材（９）の回転
で前進して、１本／口の間隔で平行な緯糸のシートを形
成し、緯糸支持部材（９）の端部近傍からエンドレスベ
ルト（１０ａおよび１０ｂ）に挟持しつつ前進させる。

熱融着糸成分は加熱９ｉ（１２）で溶融状態となって加
熱押えロール（１１）に導かれる。

経糸と緯糸との結合部である加熱押えロールでは、下ロ
ールの経糸のロール側に目付け３０９／ｘ”のガラスペ
ーパーを挿入し、経糸と緯糸とガラスペーパーが接着し
た長ｍ維補強のガラスペーパーを形成した。接着後、緯
糸挟持ベルト（１０ａおよび１０ｂ）から緯糸を離して
経糸を切り取った後、巻き取りロール（１３）で巻き取
った。

用いたガラスペーパーは以下の組成であった。

ガラス繊Ｊ：１３μス×２５１目付け　　：３０９／ＩＩ″ バインダー：不飽和ポリエステル付着量　　：　１０重量％得られたガラスヤーン補強ガラスペーパーの引張強度は
経方向１２．５に９／　５０ｙｘ、緯方向１１゜３　ｋ
ｇ７５０　ｙｙ＋であった。なお、未補強ガラスペーパ
ーの引張強度はそれぞれ、１．５＆９１５０１１１およ
び０．５に９７５０肩屑であった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明強化用基布の模式図、第２図は本発明強
化用基布製造装置の概略図、第３図はセメントの曲げ試
験結果を示すグラフ、および第４図は本発明強化用基布
の模式図である。図中、（１）は融着糸、（２）は経糸、（３）は緯糸、
（４）は経糸と緯糸の交点および（５）は強化用基布を
示す。ｐは本発明基布を用いたセメント成形体、ｑは基布を用
いないセメント成形体およびｒは接着剤含浸基布を用い
たセメント成形体を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

１．融着糸をマルチフィラメントの無撚または甘撚糸で
ある経糸と緯糸双方に巻きつけ、緯糸を経糸の配列面の
片面または両面に重ね、あるいは緯糸の両面に経糸を重
ね、この交点において融着糸を介して両者を接着させた
捕強用基布。
２．経糸および緯糸が高強度、高剛性及び高弾性のマル
チフィラメントである第１項記載の基布。
３．融着糸が経糸および緯糸より融点が低く、かつ両者
に対して融着性である第１項記載の基布。
４．マルチフィラメントが炭素繊維、黒鉛繊維、芳香族
ポリアミド繊維またはガラス繊維である第１項記載の基
布。
５．融着糸がポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン
コポリマー、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポ
リエチレン酢酸ビニルまたはそれらのコンジュゲート糸
である第１項記載の基布。
６．融着糸の見掛け太さが２ｍｍ以下である第１項記載
の基布。
７．融着糸の巻数を、融着糸が経糸と緯糸の交点に実質
上介在するごとき範囲で選択した第１項記載の基布。
８．複合成形体用である第１項記載の基布。