JP2003105663A - 配向ガラス繊維マットとその製造方法 - Google Patents
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Landscapes
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- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 樹脂を含浸させた状態で一方向に伸びやす
く、含浸樹脂が硬化したとき一方向に強度その他の物性
が良好なガラス繊維マットと、その製造方法を提供す
る。 【解決手段】 層状に積み重ねられたガラス繊維１の６
割以上が一方向に配向し、この積み重ねられたガラス繊
維１が、糸２でガラス繊維の配向方向と直交する方向に
縫製されているか、溶剤に可溶のバインダーで結合され
ているか、ニードルパンチにより起立したガラス繊維と
絡み合っている構成とする。製造方法は、特定のガラス
繊維配向装置によりガラス繊維の大部分を一方向に配向
させて積み重ね、これを縫製するか、バインダーを含浸
させるか、ニードルパンチで処理する。
く、含浸樹脂が硬化したとき一方向に強度その他の物性
が良好なガラス繊維マットと、その製造方法を提供す
る。 【解決手段】 層状に積み重ねられたガラス繊維１の６
割以上が一方向に配向し、この積み重ねられたガラス繊
維１が、糸２でガラス繊維の配向方向と直交する方向に
縫製されているか、溶剤に可溶のバインダーで結合され
ているか、ニードルパンチにより起立したガラス繊維と
絡み合っている構成とする。製造方法は、特定のガラス
繊維配向装置によりガラス繊維の大部分を一方向に配向
させて積み重ね、これを縫製するか、バインダーを含浸
させるか、ニードルパンチで処理する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガラス繊維の６割
以上が一方向に配向した配向ガラス繊維マットとその製
造方法に関する。
以上が一方向に配向した配向ガラス繊維マットとその製
造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】下水管等の内面をライニングする場合に
は、硬化性樹脂をガラス繊維マットに含浸させたチュー
ブが多用されている。このチューブに用いるガラス繊維
マットは、ライニングの際にチューブの周方向に伸びや
すいことが必要であり、周方向に伸びにくいガラス繊維
マットを使用すると、ライニングの際にチューブを空気
圧や水圧で管内面に密着させることが困難になるという
不都合が生じる。そして、ライニング後に含浸樹脂が硬
化したときには、周方向に大きい強度を付与し得るガラ
ス繊維マットであることが要求される。
は、硬化性樹脂をガラス繊維マットに含浸させたチュー
ブが多用されている。このチューブに用いるガラス繊維
マットは、ライニングの際にチューブの周方向に伸びや
すいことが必要であり、周方向に伸びにくいガラス繊維
マットを使用すると、ライニングの際にチューブを空気
圧や水圧で管内面に密着させることが困難になるという
不都合が生じる。そして、ライニング後に含浸樹脂が硬
化したときには、周方向に大きい強度を付与し得るガラ
ス繊維マットであることが要求される。
【０００３】同様に、他の用途においても、樹脂を含浸
させた状態で一方向に伸びやすく、含浸樹脂が硬化した
とき一方向に強度その他の物性が良好なガラス繊維マッ
トを必要とする場合が考えられる。
させた状態で一方向に伸びやすく、含浸樹脂が硬化した
とき一方向に強度その他の物性が良好なガラス繊維マッ
トを必要とする場合が考えられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、現在の
ところ、樹脂を含浸させた状態で一方向に伸びやすく、
含浸樹脂が硬化したとき一方向に強度その他の物性が良
好なガラス繊維マットであって、満足に利用できそうな
ものは、未開発の状態であり、市場を探しても見つける
ことはできない。
ところ、樹脂を含浸させた状態で一方向に伸びやすく、
含浸樹脂が硬化したとき一方向に強度その他の物性が良
好なガラス繊維マットであって、満足に利用できそうな
ものは、未開発の状態であり、市場を探しても見つける
ことはできない。
【０００５】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、樹脂を含浸させた状態で一方向に伸びやす
く、含浸樹脂が硬化したとき一方向に物性が良好な配向
ガラス繊維マットを提供すること、並びに、その製造方
法を提供することを目的としている。
のであり、樹脂を含浸させた状態で一方向に伸びやす
く、含浸樹脂が硬化したとき一方向に物性が良好な配向
ガラス繊維マットを提供すること、並びに、その製造方
法を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の請求項１に係る配向ガラス繊維マットは、
層状に積み重ねられたガラス繊維の６割以上が一方向に
配向し、この積み重ねられたガラス繊維が糸でガラス繊
維の配向方向と直交する方向に縫製されていることを特
徴とするものである。
め、本発明の請求項１に係る配向ガラス繊維マットは、
層状に積み重ねられたガラス繊維の６割以上が一方向に
配向し、この積み重ねられたガラス繊維が糸でガラス繊
維の配向方向と直交する方向に縫製されていることを特
徴とするものである。
【０００７】このような配向ガラス繊維マットは、積み
重ねられたガラス繊維が糸で縫製されているため、ガラ
ス繊維がバラバラに分離せず、キルティングのようなシ
ート状のマットとなり、取扱いが容易である。しかも、
このマットはガラス繊維の６割以上が一方向に配向し、
糸による縫製の方向がガラス繊維の配向方向と直交する
方向であるため、樹脂を含浸させた状態又は未含浸の状
態でガラス繊維の配向方向に引張力を加えると、ガラス
繊維が配向方向にズレを生じて伸びやすく、また、含浸
樹脂が硬化すると、配向方向の機械的強度（例えば引張
強さ、曲げ強さ、曲げ弾性率など）が大幅に向上する。
重ねられたガラス繊維が糸で縫製されているため、ガラ
ス繊維がバラバラに分離せず、キルティングのようなシ
ート状のマットとなり、取扱いが容易である。しかも、
このマットはガラス繊維の６割以上が一方向に配向し、
糸による縫製の方向がガラス繊維の配向方向と直交する
方向であるため、樹脂を含浸させた状態又は未含浸の状
態でガラス繊維の配向方向に引張力を加えると、ガラス
繊維が配向方向にズレを生じて伸びやすく、また、含浸
樹脂が硬化すると、配向方向の機械的強度（例えば引張
強さ、曲げ強さ、曲げ弾性率など）が大幅に向上する。
【０００８】次に、本発明の請求項２に係る配向ガラス
繊維マットは、層状に積み重ねられたガラス繊維の６割
以上が一方向に配向し、この積み重ねられたガラス繊維
が溶剤に可溶のバインダーで結合されていることを特徴
とするものである。
繊維マットは、層状に積み重ねられたガラス繊維の６割
以上が一方向に配向し、この積み重ねられたガラス繊維
が溶剤に可溶のバインダーで結合されていることを特徴
とするものである。
【０００９】このような配向ガラス繊維マットは、積み
重ねられたガラス繊維がバインダーで結合されているた
め、ガラス繊維がバラバラに分離せず、取扱いが容易で
ある。しかも、ガラス繊維の６割以上が一方向に配向
し、樹脂を含浸させるとその溶剤にバインダーが溶解し
てガラス繊維が互いに分離するため、ガラス繊維の配向
方向に引張力を加えたときにガラス繊維が配向方向にズ
レを生じて伸びやすく、また、含浸樹脂が硬化すると、
配向方向の機械的強度が大幅に向上する。
重ねられたガラス繊維がバインダーで結合されているた
め、ガラス繊維がバラバラに分離せず、取扱いが容易で
ある。しかも、ガラス繊維の６割以上が一方向に配向
し、樹脂を含浸させるとその溶剤にバインダーが溶解し
てガラス繊維が互いに分離するため、ガラス繊維の配向
方向に引張力を加えたときにガラス繊維が配向方向にズ
レを生じて伸びやすく、また、含浸樹脂が硬化すると、
配向方向の機械的強度が大幅に向上する。
【００１０】次に、本発明の請求項３に係る配向ガラス
繊維マットは、層状に積み重ねられたガラス繊維の６割
以上が一方向に配向し、この積み重ねられたガラス繊維
がニードルパンチにより起立したガラス繊維と絡み合っ
ていることを特徴とするものである。
繊維マットは、層状に積み重ねられたガラス繊維の６割
以上が一方向に配向し、この積み重ねられたガラス繊維
がニードルパンチにより起立したガラス繊維と絡み合っ
ていることを特徴とするものである。
【００１１】このような配向ガラス繊維マットは、積み
重ねられたガラス繊維がニードルパンチにより起立した
ガラス繊維と絡み合っているため、ガラス繊維がバラバ
ラに分離せず、取扱いが容易である。しかも、ガラス繊
維の６割以上が一方向に配向しているため、樹脂を含浸
させた状態又は未含浸の状態でガラス繊維の配向方向に
引張力を加えると、ガラス繊維が配向方向にズレを生じ
て伸びやすく、また含浸樹脂が硬化すると、配向方向の
機械的強度が大幅に向上する。
重ねられたガラス繊維がニードルパンチにより起立した
ガラス繊維と絡み合っているため、ガラス繊維がバラバ
ラに分離せず、取扱いが容易である。しかも、ガラス繊
維の６割以上が一方向に配向しているため、樹脂を含浸
させた状態又は未含浸の状態でガラス繊維の配向方向に
引張力を加えると、ガラス繊維が配向方向にズレを生じ
て伸びやすく、また含浸樹脂が硬化すると、配向方向の
機械的強度が大幅に向上する。
【００１２】次に、本発明の請求項４に係る配向ガラス
繊維マットは、上記請求項１〜３のいずれかの配向ガラ
ス繊維マットにおいて、そのマット内部又はマット表層
部に、ガラス繊維の配向方向と直交する方向の多数の補
強糸が配設されていることを特徴とするものである。
繊維マットは、上記請求項１〜３のいずれかの配向ガラ
ス繊維マットにおいて、そのマット内部又はマット表層
部に、ガラス繊維の配向方向と直交する方向の多数の補
強糸が配設されていることを特徴とするものである。
【００１３】このような配向ガラス繊維マットは、補強
糸によってガラス繊維の配向方向と直交する方向の引張
り強度も向上させることができる。
糸によってガラス繊維の配向方向と直交する方向の引張
り強度も向上させることができる。
【００１４】次に、本発明の請求項５に係る配向ガラス
繊維マットの製造方法は、ベルトコンベアの上方に、三
角山形の断面形状を有する複数の細長い配向部材を、ベ
ルトコンベアの進行方向と直交させて互いに平行に隙間
をあけて並設し、各配向部材を一斉に振動させながら、
ガラス繊維を配向部材の上に供給して、配向部材の相互
の隙間からガラス繊維をベルトコンベアに落下させる、
ガラス繊維の配向及び積み重ね工程を有することを特徴
とするものである。
繊維マットの製造方法は、ベルトコンベアの上方に、三
角山形の断面形状を有する複数の細長い配向部材を、ベ
ルトコンベアの進行方向と直交させて互いに平行に隙間
をあけて並設し、各配向部材を一斉に振動させながら、
ガラス繊維を配向部材の上に供給して、配向部材の相互
の隙間からガラス繊維をベルトコンベアに落下させる、
ガラス繊維の配向及び積み重ね工程を有することを特徴
とするものである。
【００１５】この製造方法は、ガラス繊維の配向及び積
み重ね工程において、ガラス繊維の大部分が配向部材に
よりベルトコンベアの進行方向と直交する方向に配向し
つつ、配向部材相互の隙間からベルトコンベアに落下す
るため、ベルトコンベア上に層状に積み重ねられるガラ
ス繊維の６割以上が一方向（ベルトコンベアの進行方向
と直交する方向）に配向する。そして、配向部材には振
動が与えられているため、ガラス繊維が配向部材の両側
の斜面を効率良く滑り落ち、配向部材の上に溜まること
はない。従って、ガラス繊維の６割以上が一方向に配向
する本発明の配向ガラス繊維マットを容易且つ確実に製
造することができる。
み重ね工程において、ガラス繊維の大部分が配向部材に
よりベルトコンベアの進行方向と直交する方向に配向し
つつ、配向部材相互の隙間からベルトコンベアに落下す
るため、ベルトコンベア上に層状に積み重ねられるガラ
ス繊維の６割以上が一方向（ベルトコンベアの進行方向
と直交する方向）に配向する。そして、配向部材には振
動が与えられているため、ガラス繊維が配向部材の両側
の斜面を効率良く滑り落ち、配向部材の上に溜まること
はない。従って、ガラス繊維の６割以上が一方向に配向
する本発明の配向ガラス繊維マットを容易且つ確実に製
造することができる。
【００１６】次に、本発明の請求項６に係る配向ガラス
繊維マットの製造方法は、ベルトコンベアの上方に、複
数の配向ローラをベルトコンベアの進行方向と直交させ
て互いに平行に隙間をあけて並設し、配向ローラの回転
方向が一つおきに逆方向となるように、且つ、両端の配
向ローラの回転方向が内向きとなるように各配向ローラ
を一斉に回転させながら、ガラス繊維を配向ローラの上
に供給して、配向ローラの相互の隙間からガラス繊維を
ベルトコンベアに落下させる、ガラス繊維の配向及び積
み重ね工程を有することを特徴とするものである。
繊維マットの製造方法は、ベルトコンベアの上方に、複
数の配向ローラをベルトコンベアの進行方向と直交させ
て互いに平行に隙間をあけて並設し、配向ローラの回転
方向が一つおきに逆方向となるように、且つ、両端の配
向ローラの回転方向が内向きとなるように各配向ローラ
を一斉に回転させながら、ガラス繊維を配向ローラの上
に供給して、配向ローラの相互の隙間からガラス繊維を
ベルトコンベアに落下させる、ガラス繊維の配向及び積
み重ね工程を有することを特徴とするものである。
【００１７】この製造方法は、ガラス繊維の配向及び積
み重ね工程において、ガラス繊維が交互に反転する配向
ローラの隙間を通り、その大部分がベルトコンベアの進
行方向と直交する方向に配向しつつ、ベルトコンベアに
落下するので、ベルトコンベア上に層状に積み重ねられ
るガラス繊維の６割以上が一方向（ベルトコンベアの進
行方向と直交する方向）に配向する。そして、配向ロー
ラが回転しているため、ガラス繊維は配向ローラの上に
溜まることがなく、また、両端の配向ローラの回転方向
が内向きであるため、ガラス繊維が両側へこぼれ落ちる
こともない。従って、ガラス繊維の６割以上が一方向に
配向する本発明の配向ガラス繊維マットを容易且つ確実
に製造することができる。
み重ね工程において、ガラス繊維が交互に反転する配向
ローラの隙間を通り、その大部分がベルトコンベアの進
行方向と直交する方向に配向しつつ、ベルトコンベアに
落下するので、ベルトコンベア上に層状に積み重ねられ
るガラス繊維の６割以上が一方向（ベルトコンベアの進
行方向と直交する方向）に配向する。そして、配向ロー
ラが回転しているため、ガラス繊維は配向ローラの上に
溜まることがなく、また、両端の配向ローラの回転方向
が内向きであるため、ガラス繊維が両側へこぼれ落ちる
こともない。従って、ガラス繊維の６割以上が一方向に
配向する本発明の配向ガラス繊維マットを容易且つ確実
に製造することができる。
【００１８】次に、本発明の請求項７に係る製造方法
は、上記のガラス繊維の配向及び積み重ね工程で積み重
ねられたガラス繊維を、次の工程においてガラス繊維の
配向方向と直交する方向に糸で縫製することを特徴とす
るものである。
は、上記のガラス繊維の配向及び積み重ね工程で積み重
ねられたガラス繊維を、次の工程においてガラス繊維の
配向方向と直交する方向に糸で縫製することを特徴とす
るものである。
【００１９】この製造方法のように縫製すると、ガラス
繊維がバラバラに分離しないキルティングのようなシー
ト状の取扱いが容易なマットを得ることができる。
繊維がバラバラに分離しないキルティングのようなシー
ト状の取扱いが容易なマットを得ることができる。
【００２０】次に、本発明の請求項８に係る製造方法
は、上記のガラス繊維の配向及び積み重ね工程で積み重
ねられたガラス繊維に、溶剤に溶かしたバインダーを次
の工程において含浸させることを特徴とするものであ
る。
は、上記のガラス繊維の配向及び積み重ね工程で積み重
ねられたガラス繊維に、溶剤に溶かしたバインダーを次
の工程において含浸させることを特徴とするものであ
る。
【００２１】この製造方法のようにバインダーを含浸さ
せると、ガラス繊維がバインダーで結合されてバラバラ
に分離しない取扱いの容易なマットを得ることができ
る。
せると、ガラス繊維がバインダーで結合されてバラバラ
に分離しない取扱いの容易なマットを得ることができ
る。
【００２２】次に、本発明の請求項９に係る製造方法
は、上記のガラス繊維の配向及び積み重ね工程で積み重
ねられたガラス繊維を、次の工程においてニードルパン
チで処理することにより、一部のガラス繊維を起立させ
ることを特徴とするものである。
は、上記のガラス繊維の配向及び積み重ね工程で積み重
ねられたガラス繊維を、次の工程においてニードルパン
チで処理することにより、一部のガラス繊維を起立させ
ることを特徴とするものである。
【００２３】この製造方法のようにニードルパンチで一
部のガラス繊維を起立させると、起立したガラス繊維が
他のガラス繊維と絡み合って、ガラス繊維がバラバラに
分離しない取扱いの容易なマットを得ることができる。
部のガラス繊維を起立させると、起立したガラス繊維が
他のガラス繊維と絡み合って、ガラス繊維がバラバラに
分離しない取扱いの容易なマットを得ることができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の具
体的な実施形態を詳述する。
体的な実施形態を詳述する。
【００２５】図１は本発明の一実施形態に係る配向ガラ
ス繊維マットの斜視図である。
ス繊維マットの斜視図である。
【００２６】この配向ガラス繊維マットＭは、層状に積
み重ねられたガラス繊維１の６割以上、好ましくは７割
以上が一方向に配向したものであって、積み重ねられた
ガラス繊維１がバラバラに分離しないように糸２でガラ
ス繊維１の配向方向と直交する方向に縫製されている。
み重ねられたガラス繊維１の６割以上、好ましくは７割
以上が一方向に配向したものであって、積み重ねられた
ガラス繊維１がバラバラに分離しないように糸２でガラ
ス繊維１の配向方向と直交する方向に縫製されている。
【００２７】ガラス繊維１としては、少なくとも１０ｍ
ｍ以上、好ましくは３０〜１００ｍｍ程度の長さを有す
るガラス繊維（チョップドストランド）が使用される。
長さが１０ｍｍより短いガラス繊維は配向性に劣るので
不適当である。ガラス繊維１の太さは特に制限されない
が、取扱い性や強度等を考慮すれば、１０〜３０μｍ程
度の繊維径を有するものが好適に使用される。
ｍ以上、好ましくは３０〜１００ｍｍ程度の長さを有す
るガラス繊維（チョップドストランド）が使用される。
長さが１０ｍｍより短いガラス繊維は配向性に劣るので
不適当である。ガラス繊維１の太さは特に制限されない
が、取扱い性や強度等を考慮すれば、１０〜３０μｍ程
度の繊維径を有するものが好適に使用される。
【００２８】この配向ガラス繊維マットＭの厚み（換言
すればガラス繊維の積み重ね量）は用途によって異なる
が、一般的には、２００〜１２００ｇ／ｍ2 程度の厚み
に積み重ねることが好ましい。これより薄くなるとマッ
トの形成や縫製がし辛くなり、これより厚くなると取扱
い性が低下する。更に厚い配向ガラス繊維マットが必要
な場合は、上記マットＭを重ねて使用すればよい。
すればガラス繊維の積み重ね量）は用途によって異なる
が、一般的には、２００〜１２００ｇ／ｍ2 程度の厚み
に積み重ねることが好ましい。これより薄くなるとマッ
トの形成や縫製がし辛くなり、これより厚くなると取扱
い性が低下する。更に厚い配向ガラス繊維マットが必要
な場合は、上記マットＭを重ねて使用すればよい。
【００２９】縫製用の糸２としては、強力の大きいポリ
エステルやナイロン等の合成樹脂糸が好ましく採用され
る。
エステルやナイロン等の合成樹脂糸が好ましく採用され
る。
【００３０】このような配向ガラス繊維マットＭは、ガ
ラス繊維１の６割以上、好ましくは７割以上が配向して
いるため、ガラス繊維１の配向方向に引張力を加える
と、ガラス繊維１が配向方向にズレを生じて伸びやす
く、しかも、合成樹脂糸２で配向方向と直交する方向に
縫製されてキルティングのようなシート状のマットにな
っているため、ガラス繊維１がバラバラに分離せず取扱
いが容易であり、また、縫製の方向がガラス繊維１の配
向方向と直交する方向であるため、糸２によってマット
Ｍの伸び（ガラス繊維の配向方向の伸び）が妨げられる
こともない。
ラス繊維１の６割以上、好ましくは７割以上が配向して
いるため、ガラス繊維１の配向方向に引張力を加える
と、ガラス繊維１が配向方向にズレを生じて伸びやす
く、しかも、合成樹脂糸２で配向方向と直交する方向に
縫製されてキルティングのようなシート状のマットにな
っているため、ガラス繊維１がバラバラに分離せず取扱
いが容易であり、また、縫製の方向がガラス繊維１の配
向方向と直交する方向であるため、糸２によってマット
Ｍの伸び（ガラス繊維の配向方向の伸び）が妨げられる
こともない。
【００３１】従って、上記の配向ガラス繊維マットＭを
用いて例えばライニング用チューブを作製し、未硬化の
合成樹脂を含浸させて下水管等の内面をライニングする
と、空気圧や水圧によりチューブが周方向に伸びて管内
面に密着し、樹脂の硬化に伴って周方向の強度（耐圧強
度等）が大きい内面ライニング層を形成することができ
る。
用いて例えばライニング用チューブを作製し、未硬化の
合成樹脂を含浸させて下水管等の内面をライニングする
と、空気圧や水圧によりチューブが周方向に伸びて管内
面に密着し、樹脂の硬化に伴って周方向の強度（耐圧強
度等）が大きい内面ライニング層を形成することができ
る。
【００３２】図２は本発明の他の実施形態に係る配向ガ
ラス繊維マットの断面図である。
ラス繊維マットの断面図である。
【００３３】この配向ガラス繊維マットＭは、上述した
図１の配向ガラス繊維マットの内部に、ガラス繊維１の
配向方向と直交する方向の多数の補強糸３を間隔をあけ
て平行に配設したものである。
図１の配向ガラス繊維マットの内部に、ガラス繊維１の
配向方向と直交する方向の多数の補強糸３を間隔をあけ
て平行に配設したものである。
【００３４】補強糸３は、ガラス繊維１の配向方向と直
交する方向に大きい引張り強度を付与するためのもの
で、例えば６００〜２４００テックス程度の太さを有す
るガラスロービング等が好適に使用される。６００テッ
クスより細いガラスロービングは引張り強度が不充分で
あり、２４００テックスより太いガラスロービングは剛
性が高すぎるので、いずれも好ましくない。補強糸３の
相互間隔は、要求される引張り強度が得られるように適
宜決定すればよいが、上記のようなライニングチューブ
に使用する場合は、７〜１２ｍｍ程度の間隔で並べるこ
とが好ましい。
交する方向に大きい引張り強度を付与するためのもの
で、例えば６００〜２４００テックス程度の太さを有す
るガラスロービング等が好適に使用される。６００テッ
クスより細いガラスロービングは引張り強度が不充分で
あり、２４００テックスより太いガラスロービングは剛
性が高すぎるので、いずれも好ましくない。補強糸３の
相互間隔は、要求される引張り強度が得られるように適
宜決定すればよいが、上記のようなライニングチューブ
に使用する場合は、７〜１２ｍｍ程度の間隔で並べるこ
とが好ましい。
【００３５】この補強糸３は、図２に示すようにマット
Ｍの中間部分に配設してもよいし、また、マットＭの表
層部に配設してもよい。中間部分に配設する場合は、半
分の厚さのマットを二枚重ねてその間に補強糸３を挟み
込めばよく、また、表層部に配設する場合は、単にマッ
トＭの上に補強糸３を載せて糸２でガラス繊維１と共に
縫製すればよい。
Ｍの中間部分に配設してもよいし、また、マットＭの表
層部に配設してもよい。中間部分に配設する場合は、半
分の厚さのマットを二枚重ねてその間に補強糸３を挟み
込めばよく、また、表層部に配設する場合は、単にマッ
トＭの上に補強糸３を載せて糸２でガラス繊維１と共に
縫製すればよい。
【００３６】このような配向ガラス繊維マットＭは、縫
製によりガラス繊維１がバラバラに分離しないことに加
えて、ガラスロービング等の補強糸３によりガラス繊維
の配向方向と直交する方向の引張り強度を大幅に向上さ
せることができる。従って、このマットＭを用いて例え
ばライニング用チューブを作製すれば、下水管等に該チ
ューブを引き込む際にチューブが大きいテンションを受
けて破断する心配を解消することができる。
製によりガラス繊維１がバラバラに分離しないことに加
えて、ガラスロービング等の補強糸３によりガラス繊維
の配向方向と直交する方向の引張り強度を大幅に向上さ
せることができる。従って、このマットＭを用いて例え
ばライニング用チューブを作製すれば、下水管等に該チ
ューブを引き込む際にチューブが大きいテンションを受
けて破断する心配を解消することができる。
【００３７】以上の配向ガラス繊維マットＭはいずれ
も、ガラス繊維１がバラバラに分離しないように糸２で
縫製しているが、本発明の配向ガラス繊維マットは縫製
以外の他の手段によってガラス繊維１がバラバラに分離
しないように構成してもよい。
も、ガラス繊維１がバラバラに分離しないように糸２で
縫製しているが、本発明の配向ガラス繊維マットは縫製
以外の他の手段によってガラス繊維１がバラバラに分離
しないように構成してもよい。
【００３８】その一つは、層状に積み重ねられて６割以
上（好ましくは７割以上）が一方向に配向しているガラ
ス繊維を溶剤に可溶のバインダーで結合することによ
り、ガラス繊維がバラバラに分離しないようにした配向
ガラス繊維マットである。
上（好ましくは７割以上）が一方向に配向しているガラ
ス繊維を溶剤に可溶のバインダーで結合することによ
り、ガラス繊維がバラバラに分離しないようにした配向
ガラス繊維マットである。
【００３９】他の一つは、層状に積み重ねられて６割以
上（好ましくは７割以上）が一方向に配向しているガラ
ス繊維を、ニードルパンチにより起立させたガラス繊維
と絡み合わせることにより、ガラス繊維がバラバラに分
離しないようにした配向ガラス繊維マットである。
上（好ましくは７割以上）が一方向に配向しているガラ
ス繊維を、ニードルパンチにより起立させたガラス繊維
と絡み合わせることにより、ガラス繊維がバラバラに分
離しないようにした配向ガラス繊維マットである。
【００４０】前者の配向ガラス繊維マットは、バインダ
ーでガラス繊維を結合するため、そのままではガラス繊
維の配向方向に殆ど伸びないが、溶剤に溶かした樹脂を
含浸させると、その溶剤にバインダーが溶解してガラス
繊維が互いに分離するため、ガラス繊維の配向方向に引
張力を加えたときにガラス繊維が配向方向にズレを生じ
て伸びやすくなり、また、含浸させた樹脂が硬化する
と、配向方向の機械的強度が大幅に向上する。ガラス繊
維を結合するためのバインダーとしては、例えばスチレ
ンモノマーなど溶剤に可溶なポリエステル系樹脂などの
樹脂バインダーが好適に使用される。
ーでガラス繊維を結合するため、そのままではガラス繊
維の配向方向に殆ど伸びないが、溶剤に溶かした樹脂を
含浸させると、その溶剤にバインダーが溶解してガラス
繊維が互いに分離するため、ガラス繊維の配向方向に引
張力を加えたときにガラス繊維が配向方向にズレを生じ
て伸びやすくなり、また、含浸させた樹脂が硬化する
と、配向方向の機械的強度が大幅に向上する。ガラス繊
維を結合するためのバインダーとしては、例えばスチレ
ンモノマーなど溶剤に可溶なポリエステル系樹脂などの
樹脂バインダーが好適に使用される。
【００４１】一方、後者の配向ガラス繊維マットは、積
み重ねられたガラス繊維がニードルパンチにより起立し
たガラス繊維と絡み合っているだけであるため、樹脂を
含浸させても含浸させなくても、ガラス繊維の配向方向
に引張力を加えると、ガラス繊維が配向方向にズレを生
じて伸びやすく、また、含浸させた樹脂が硬化すると配
向方向の機械的強度が大幅に向上する。ニードルパンチ
で起立させるガラス繊維の割合は、単位面積（１平方
米）当たりの針の本数、針を刺す深さ、針の形状等によ
って調節できるので、積み重ねられたガラス繊維が分離
せず且つガラス繊維の配向性が低下しない割合となるよ
うに調節することが大切である。
み重ねられたガラス繊維がニードルパンチにより起立し
たガラス繊維と絡み合っているだけであるため、樹脂を
含浸させても含浸させなくても、ガラス繊維の配向方向
に引張力を加えると、ガラス繊維が配向方向にズレを生
じて伸びやすく、また、含浸させた樹脂が硬化すると配
向方向の機械的強度が大幅に向上する。ニードルパンチ
で起立させるガラス繊維の割合は、単位面積（１平方
米）当たりの針の本数、針を刺す深さ、針の形状等によ
って調節できるので、積み重ねられたガラス繊維が分離
せず且つガラス繊維の配向性が低下しない割合となるよ
うに調節することが大切である。
【００４２】次に、本発明の配向ガラス繊維マットの製
造方法について図面を参照しながら説明する。
造方法について図面を参照しながら説明する。
【００４３】図３は本発明の一実施形態に係る製造方法
に使用されるガラス繊維配向装置の平面図、図４は同装
置の断面図、図５は同装置の配向部材についての説明
図、図６は同装置における振動付与手段の説明図であ
る。
に使用されるガラス繊維配向装置の平面図、図４は同装
置の断面図、図５は同装置の配向部材についての説明
図、図６は同装置における振動付与手段の説明図であ
る。
【００４４】この実施形態の製造方法では、ガラス繊維
の配向及び積み重ね工程において、ベルトコンベア４の
上方に、三角山形の断面形状を有する複数の細長い配向
部材５ａをベルトコンベア４の進行方向と直交させて互
いに平行に隙間５ｊをあけて並設したガラス繊維配向装
置５を設置し、各配向部材５ａを一斉に振動させなが
ら、ガラス繊維を配向部材５ａの上に供給して、配向部
材５ａの相互の隙間５ｊからガラス繊維をベルトコンベ
ア４に落下させ、層状に積み重ねる。
の配向及び積み重ね工程において、ベルトコンベア４の
上方に、三角山形の断面形状を有する複数の細長い配向
部材５ａをベルトコンベア４の進行方向と直交させて互
いに平行に隙間５ｊをあけて並設したガラス繊維配向装
置５を設置し、各配向部材５ａを一斉に振動させなが
ら、ガラス繊維を配向部材５ａの上に供給して、配向部
材５ａの相互の隙間５ｊからガラス繊維をベルトコンベ
ア４に落下させ、層状に積み重ねる。
【００４５】もう少し詳しく説明すると、この製造方法
に用いるガラス繊維配向装置５は、図３、図４に示すよ
うに、三角山形の断面形状を有する複数（６つ）の細長
い配向部材５ａがベルトコンベア４の進行方向と直交し
て互いに平行に隙間５ｊを開けて並べられ、両側の保持
板５ｂ，５ｂで一体的に保持されている。そして、この
保持板５ｂ，５ｂで保持された複数の配向部材５ａは方
形の基枠５ｃの内側に配置され、四隅のコイルバネ５ｄ
によって、ベルトコンベア４の進行方向に沿って振動自
在となるように、上記基枠５ｃに取付けられている。
に用いるガラス繊維配向装置５は、図３、図４に示すよ
うに、三角山形の断面形状を有する複数（６つ）の細長
い配向部材５ａがベルトコンベア４の進行方向と直交し
て互いに平行に隙間５ｊを開けて並べられ、両側の保持
板５ｂ，５ｂで一体的に保持されている。そして、この
保持板５ｂ，５ｂで保持された複数の配向部材５ａは方
形の基枠５ｃの内側に配置され、四隅のコイルバネ５ｄ
によって、ベルトコンベア４の進行方向に沿って振動自
在となるように、上記基枠５ｃに取付けられている。
【００４６】また、上記の保持板５ｂ，５ｂの端部には
横架材５ｅが架け渡され、該横架材５ｅの中間部には、
先端部５ｆが上方に屈曲したアーム５ｇが固定されてい
る。そして、基枠５ｃには減速ギヤを組込んだモータ５
ｈが載置され、その出力軸の先端に取付けた複数（２
枚）のブレード５ｉが、上記アーム５ｇの先端部５ｆに
引掛かるようになっている。更に、基枠５ｃの四隅には
高さ調節可能なキャスター５ｋが取付けられており、こ
のキャスター５ｋをベルトコンベア４の両側に載せるこ
とによって、ガラス繊維配向装置５がベルトコンベア４
を跨いで高さ調節可能かつ移動可能に設置されている。
横架材５ｅが架け渡され、該横架材５ｅの中間部には、
先端部５ｆが上方に屈曲したアーム５ｇが固定されてい
る。そして、基枠５ｃには減速ギヤを組込んだモータ５
ｈが載置され、その出力軸の先端に取付けた複数（２
枚）のブレード５ｉが、上記アーム５ｇの先端部５ｆに
引掛かるようになっている。更に、基枠５ｃの四隅には
高さ調節可能なキャスター５ｋが取付けられており、こ
のキャスター５ｋをベルトコンベア４の両側に載せるこ
とによって、ガラス繊維配向装置５がベルトコンベア４
を跨いで高さ調節可能かつ移動可能に設置されている。
【００４７】このようなガラス繊維配向装置５は、モー
タ５ｈを駆動させると、出力軸先端のブレード５ｉが図
６に一点鎖線で示すようにアーム５ｇの先端部５ｆに引
掛かって回転し、アーム５ｇが前記コイルバネ５ｄの力
に抗して一方向（図６では左方向）へ移動するため、前
記保持板５ｂ，５ｂに保持された配向部材５ａはベルト
コンベア４の進行方向と反対方向に移動する。そして、
ブレード５ｉが実線で示すように先端部５ｆから外れる
と、前記コイルバネ５ｄの復元力によって、アーム５ｇ
と配向部材５ａが上記と反対方向（ベルトコンベア４の
進行方向）に移動する。従って、アーム５ｇと配向部材
部材５ａは、ブレード５ｉの回転によりベルトコンベア
４の進行方向に沿って振動を繰り返すようになってい
る。
タ５ｈを駆動させると、出力軸先端のブレード５ｉが図
６に一点鎖線で示すようにアーム５ｇの先端部５ｆに引
掛かって回転し、アーム５ｇが前記コイルバネ５ｄの力
に抗して一方向（図６では左方向）へ移動するため、前
記保持板５ｂ，５ｂに保持された配向部材５ａはベルト
コンベア４の進行方向と反対方向に移動する。そして、
ブレード５ｉが実線で示すように先端部５ｆから外れる
と、前記コイルバネ５ｄの復元力によって、アーム５ｇ
と配向部材５ａが上記と反対方向（ベルトコンベア４の
進行方向）に移動する。従って、アーム５ｇと配向部材
部材５ａは、ブレード５ｉの回転によりベルトコンベア
４の進行方向に沿って振動を繰り返すようになってい
る。
【００４８】上記のようにガラス繊維配向装置５の配向
部材５ａを振動させて、その上に前述したガラス繊維を
供給すると、ガラス繊維は配向部材５ａの両側の斜面を
滑り落ちながらベルトコンベア４の進行方向と直交する
方向に配向して、配向部材５ａ相互の隙間５ｊからベル
トコンベアに落下するため、ガラス繊維の６割以上が一
方向（ベルトコンベア４の進行方向と直交する方向）に
配向して積み重ねられる。
部材５ａを振動させて、その上に前述したガラス繊維を
供給すると、ガラス繊維は配向部材５ａの両側の斜面を
滑り落ちながらベルトコンベア４の進行方向と直交する
方向に配向して、配向部材５ａ相互の隙間５ｊからベル
トコンベアに落下するため、ガラス繊維の６割以上が一
方向（ベルトコンベア４の進行方向と直交する方向）に
配向して積み重ねられる。
【００４９】その場合、配向部材５ａに振動を与えてい
なければ、ガラス繊維が配向部材５ａの上に溜まる恐れ
が多分にあるが、この製造方法では上記のように配向部
材５ａを振動させているため、ガラス繊維が配向部材５
ａの上に溜まる恐れはなく、配向部材５ａの両側の斜面
を滑り落ちて効率良くベルトコンベア４に落下する。
なければ、ガラス繊維が配向部材５ａの上に溜まる恐れ
が多分にあるが、この製造方法では上記のように配向部
材５ａを振動させているため、ガラス繊維が配向部材５
ａの上に溜まる恐れはなく、配向部材５ａの両側の斜面
を滑り落ちて効率良くベルトコンベア４に落下する。
【００５０】配向部材５ａは、図５に示すような三角山
形の断面形状を有するものであってその頂角θが５０°
〜７０°であり、両側の斜面が平滑処理されたものが好
ましく使用される。頂角θが７０°より大きい場合は、
両側斜面の傾斜が緩くなりすぎるため、ガラス繊維の滑
り落ちが低下してガラス繊維が配向部材５ａの上に溜ま
りやすくなる恐れが生じ、逆に５０°より小さい場合
は、両側斜面がの傾斜がきつくなり過ぎるため、ガラス
繊維が充分配向しないうちにベルとコンベア４に落下
し、配向性が低下する恐れが生じる。最も望ましい配向
部材５ａは、頂角θが６０°で、両側斜面の幅寸法ｔが
５０ｍｍ程度の配向部材である。
形の断面形状を有するものであってその頂角θが５０°
〜７０°であり、両側の斜面が平滑処理されたものが好
ましく使用される。頂角θが７０°より大きい場合は、
両側斜面の傾斜が緩くなりすぎるため、ガラス繊維の滑
り落ちが低下してガラス繊維が配向部材５ａの上に溜ま
りやすくなる恐れが生じ、逆に５０°より小さい場合
は、両側斜面がの傾斜がきつくなり過ぎるため、ガラス
繊維が充分配向しないうちにベルとコンベア４に落下
し、配向性が低下する恐れが生じる。最も望ましい配向
部材５ａは、頂角θが６０°で、両側斜面の幅寸法ｔが
５０ｍｍ程度の配向部材である。
【００５１】また、配向部材５ａの相互の隙間５ｊは、
ガラス繊維の繊維長が５０ｍｍである場合、５〜１５ｍ
ｍ程度に設定することが好ましく、５ｍｍより狭くなる
とガラス繊維が詰まりやすくなり、１５ｍｍより広くな
るとガラス繊維の配向性が低下する。最も好ましい隙間
は１０ｍｍ程度である。
ガラス繊維の繊維長が５０ｍｍである場合、５〜１５ｍ
ｍ程度に設定することが好ましく、５ｍｍより狭くなる
とガラス繊維が詰まりやすくなり、１５ｍｍより広くな
るとガラス繊維の配向性が低下する。最も好ましい隙間
は１０ｍｍ程度である。
【００５２】ガラス繊維の配向及び積み重ね工程におい
て上記のように配向しつつ層状に積み重ねられたガラス
繊維は、次の工程において、ガラス繊維の配向方向と直
交する方向に糸で縫製するか、或は、溶剤に溶かしたバ
インダーを含浸させるか、或は、ニードルパンチで処理
して一部のガラス繊維を起立させる。縫製すれば、ガラ
ス繊維がバラバラに分離しないキルティングのようなシ
ート状の図１に示す配向ガラス繊維マットＭが得られ、
バインダーを含浸すれば、ガラス繊維がバインダーで結
合されてバラバラに分離しないマットが得られ、ニード
ルパンチで処理すれば、起立したガラス繊維が他のガラ
ス繊維と絡み合ってガラス繊維がバラバラに分離しない
マットが得られる。
て上記のように配向しつつ層状に積み重ねられたガラス
繊維は、次の工程において、ガラス繊維の配向方向と直
交する方向に糸で縫製するか、或は、溶剤に溶かしたバ
インダーを含浸させるか、或は、ニードルパンチで処理
して一部のガラス繊維を起立させる。縫製すれば、ガラ
ス繊維がバラバラに分離しないキルティングのようなシ
ート状の図１に示す配向ガラス繊維マットＭが得られ、
バインダーを含浸すれば、ガラス繊維がバインダーで結
合されてバラバラに分離しないマットが得られ、ニード
ルパンチで処理すれば、起立したガラス繊維が他のガラ
ス繊維と絡み合ってガラス繊維がバラバラに分離しない
マットが得られる。
【００５３】また、引張り強度が要求される場合は、層
状に積み重ねられたガラス繊維の表層部又は内部に、ガ
ラス繊維の配向方向と直交する方向のガラスロービング
等の補強糸を互いに間隔をあけて平行に配設してから縫
製等を行い、図２に示すような補強糸３入りの配向ガラ
ス繊維マットＭを得る。
状に積み重ねられたガラス繊維の表層部又は内部に、ガ
ラス繊維の配向方向と直交する方向のガラスロービング
等の補強糸を互いに間隔をあけて平行に配設してから縫
製等を行い、図２に示すような補強糸３入りの配向ガラ
ス繊維マットＭを得る。
【００５４】図７は本発明の他の実施形態に係る製造方
法に使用されるガラス繊維配向装置の平面図、図８は同
装置の正面図、図９は同装置の断面図である。
法に使用されるガラス繊維配向装置の平面図、図８は同
装置の正面図、図９は同装置の断面図である。
【００５５】この実施形態の製造方法では、ガラス繊維
の配向及び積み重ね工程において、ベルトコンベア４の
上方に、複数の配向ローラ６ａをベルトコンベア４の進
行方向と直交させて互いに平行に隙間６ｂをあけて並設
したガラス繊維配向装置６を設置し、各配向ローラ６ａ
を回転させながら、ガラス繊維を配向ローラ６ａの上に
供給して、配向ローラ６ａの相互の隙間６ｂからガラス
繊維をベルトコンベア４に落下させ、層状に積み重ね
る。
の配向及び積み重ね工程において、ベルトコンベア４の
上方に、複数の配向ローラ６ａをベルトコンベア４の進
行方向と直交させて互いに平行に隙間６ｂをあけて並設
したガラス繊維配向装置６を設置し、各配向ローラ６ａ
を回転させながら、ガラス繊維を配向ローラ６ａの上に
供給して、配向ローラ６ａの相互の隙間６ｂからガラス
繊維をベルトコンベア４に落下させ、層状に積み重ね
る。
【００５６】更に詳しく説明すると、このガラス繊維配
向装置６の配向ローラ６ａは、ベルトコンベア４の進行
方向と直交させて互いに平行に隙間６ａをあけて複数
(６本)並べられ、両側の支持板６ｃ，６ｃの軸受部に軸
承されて回転自在に支持されている。そして、各配向ロ
ーラ６ａの一端のローラ軸には歯車６ｄが設けられ、各
配向ローラ６ａの歯車６ｄは互いに噛合している。従っ
て、いずれか一つの配向ローラ６ａを回転させると、図
９に示すように、配向ローラ６ａの回転方向が一つおき
に逆方向となるようになっている。その場合、両端のロ
ーラ６ａ，６ａの回転方向が内向きとなるように各配向
ローラ６ａを一つおきに逆回転させることによって、こ
れらの配向ローラ６ａの上に供給されるガラス繊維が両
端の配向ローラ６ａ，６ａから外側へこぼれ落ちないよ
うにする必要がある。
向装置６の配向ローラ６ａは、ベルトコンベア４の進行
方向と直交させて互いに平行に隙間６ａをあけて複数
(６本)並べられ、両側の支持板６ｃ，６ｃの軸受部に軸
承されて回転自在に支持されている。そして、各配向ロ
ーラ６ａの一端のローラ軸には歯車６ｄが設けられ、各
配向ローラ６ａの歯車６ｄは互いに噛合している。従っ
て、いずれか一つの配向ローラ６ａを回転させると、図
９に示すように、配向ローラ６ａの回転方向が一つおき
に逆方向となるようになっている。その場合、両端のロ
ーラ６ａ，６ａの回転方向が内向きとなるように各配向
ローラ６ａを一つおきに逆回転させることによって、こ
れらの配向ローラ６ａの上に供給されるガラス繊維が両
端の配向ローラ６ａ，６ａから外側へこぼれ落ちないよ
うにする必要がある。
【００５７】配向ローラ６ａの両側の支持板６ｃ，６ｃ
の両端には、コ字形の基枠６ｅが固定され、この基枠６
ｅの側枠部には、減速ギヤーを組込んだモーター６ｆが
設置されている。そして、図９に示すように、このモー
ター６ｆの出力軸先端のスプロケット６ｇと上記配向ロ
ーラ６ａの一つの歯車６ｄにチェーン６ｈが巻きかけら
れ、モーター６ｆを駆動させると、配向ローラ６ａが一
つおきに逆向きに回転すると共に、両端の配向ローラ６
ａ，６ａがそれぞれ内向きに回転するようになってい
る。更に、この基枠６ｅの四隅には高さ調節可能なキャ
スター６ｉが取付けられており、このキャスター６ｉを
ベルトコンベア４の両側に載せることによって、ガラス
繊維配向装置６がベルトコンベア４を跨いで高さ調節可
能かつ移動可能に設置されている。
の両端には、コ字形の基枠６ｅが固定され、この基枠６
ｅの側枠部には、減速ギヤーを組込んだモーター６ｆが
設置されている。そして、図９に示すように、このモー
ター６ｆの出力軸先端のスプロケット６ｇと上記配向ロ
ーラ６ａの一つの歯車６ｄにチェーン６ｈが巻きかけら
れ、モーター６ｆを駆動させると、配向ローラ６ａが一
つおきに逆向きに回転すると共に、両端の配向ローラ６
ａ，６ａがそれぞれ内向きに回転するようになってい
る。更に、この基枠６ｅの四隅には高さ調節可能なキャ
スター６ｉが取付けられており、このキャスター６ｉを
ベルトコンベア４の両側に載せることによって、ガラス
繊維配向装置６がベルトコンベア４を跨いで高さ調節可
能かつ移動可能に設置されている。
【００５８】このようなガラス繊維配向装置６をベルト
コンベア４の上方に設置し、モーター６ｆによって各配
向ローラ６ａを一つおきに逆回転させると共に、両端の
配向ローラ６ａ，６ａを内向きに回転させながら、前述
したガラス繊維を配向ローラ６ａの上に供給すると、ガ
ラス繊維が交互に反転する配向ローラ６ａ，６ａの隙間
６ｂを通って、ベルトコンベア４の進行方向と直交する
方向に配向しながらベルトコンベア４に落下するため、
ガラス繊維の６割以上が一方向（ベルトコンベア４の進
行方向と直交する方向）に配向して積み重ねられる。し
かも、配向ローラ６ａが回転しているので、ガラス繊維
が配向ローラ６ａの上に溜まることがなく、また、両端
の配向ローラ６ａ，６ａの回転方向が内向きであるた
め、ガラス繊維が両側へこぼれ落ちることもない。
コンベア４の上方に設置し、モーター６ｆによって各配
向ローラ６ａを一つおきに逆回転させると共に、両端の
配向ローラ６ａ，６ａを内向きに回転させながら、前述
したガラス繊維を配向ローラ６ａの上に供給すると、ガ
ラス繊維が交互に反転する配向ローラ６ａ，６ａの隙間
６ｂを通って、ベルトコンベア４の進行方向と直交する
方向に配向しながらベルトコンベア４に落下するため、
ガラス繊維の６割以上が一方向（ベルトコンベア４の進
行方向と直交する方向）に配向して積み重ねられる。し
かも、配向ローラ６ａが回転しているので、ガラス繊維
が配向ローラ６ａの上に溜まることがなく、また、両端
の配向ローラ６ａ，６ａの回転方向が内向きであるた
め、ガラス繊維が両側へこぼれ落ちることもない。
【００５９】配向ローラ６ａの太さは特に限定されない
が、繊維長が５０ｍｍ程度のガラス繊維を配向させる場
合には、直径が５０ｍｍ程度のローラが好適であり、太
すぎる配向ローラや細すぎる配向ローラは、ガラス繊維
の配向性があまり良くない。また、配向ローラの相互の
間隔６ｂは、５〜１５ｍｍ程度に設定することが好まし
く、５ｍｍより狭くなるとガラス繊維を噛込みやすくな
り、１５ｍｍより広くなるとガラス繊維の配向性が低下
する。最も好ましい隙間は、１０ｍｍ程度である。
が、繊維長が５０ｍｍ程度のガラス繊維を配向させる場
合には、直径が５０ｍｍ程度のローラが好適であり、太
すぎる配向ローラや細すぎる配向ローラは、ガラス繊維
の配向性があまり良くない。また、配向ローラの相互の
間隔６ｂは、５〜１５ｍｍ程度に設定することが好まし
く、５ｍｍより狭くなるとガラス繊維を噛込みやすくな
り、１５ｍｍより広くなるとガラス繊維の配向性が低下
する。最も好ましい隙間は、１０ｍｍ程度である。
【００６０】尚、この製造方法に用いるガラス繊維配向
装置は、各配向ローラ６ａをチェーン６ｈと歯車６ｄを
介して回転させるものであるが、チェーン以外の動力伝
達ベルトや、滑り難いゴム輪等を介して回転させるよう
にしてもよい。
装置は、各配向ローラ６ａをチェーン６ｈと歯車６ｄを
介して回転させるものであるが、チェーン以外の動力伝
達ベルトや、滑り難いゴム輪等を介して回転させるよう
にしてもよい。
【００６１】上記の配向装置によって一方向に配向しつ
つ層状に積み重ねられたガラス繊維も、次の工程におい
て、ガラス繊維の配向方向と直交する方向に糸で縫製す
るか、或は、溶剤に溶かしたバインダーを含浸させる
か、或は、ニードルパンチで処理して一部のガラス繊維
を起立させることによって、ガラス繊維がバラバラに分
離しない配向ガラス繊維マットになる。
つ層状に積み重ねられたガラス繊維も、次の工程におい
て、ガラス繊維の配向方向と直交する方向に糸で縫製す
るか、或は、溶剤に溶かしたバインダーを含浸させる
か、或は、ニードルパンチで処理して一部のガラス繊維
を起立させることによって、ガラス繊維がバラバラに分
離しない配向ガラス繊維マットになる。
【００６２】次に、本発明の配向ガラス繊維マットにつ
いて行った物性試験について説明する。
いて行った物性試験について説明する。
【００６３】［物性試験］図７〜図９に示すガラス繊維
配向装置（配向ローラの直径：５０ｍｍ、配向ローラの
相互間隔：１０ｍｍ）を用いて、ガラス繊維（繊維長：
略５０ｍｍ、繊維径：略２４００テックス）を配向ロー
ラの上に供給し、配向ローラの相互の隙間６ｂからガラ
ス繊維をベルトコンベア４に落下させることによって、
ガラス繊維の大半を配向ローラの軸方向に配向させなが
ら層状に積み重ねた。そして、この積み重ねられたガラ
ス繊維をポリエステルの糸で配向方向と直交する方向に
縫製して、３００ｇ／ｍ2 の配向ガラス繊維マットを得
た。
配向装置（配向ローラの直径：５０ｍｍ、配向ローラの
相互間隔：１０ｍｍ）を用いて、ガラス繊維（繊維長：
略５０ｍｍ、繊維径：略２４００テックス）を配向ロー
ラの上に供給し、配向ローラの相互の隙間６ｂからガラ
ス繊維をベルトコンベア４に落下させることによって、
ガラス繊維の大半を配向ローラの軸方向に配向させなが
ら層状に積み重ねた。そして、この積み重ねられたガラ
ス繊維をポリエステルの糸で配向方向と直交する方向に
縫製して、３００ｇ／ｍ2 の配向ガラス繊維マットを得
た。
【００６４】この配向ガラス繊維マットを５枚重ねて、
ガラス繊維重量の２倍量の不飽和ポリエステル樹脂を含
浸、硬化させ、得られた厚さ３〜４ｍｍのガラス繊維強
化樹脂板を切断して多数の試験片Ａを作製した。そし
て、試験片Ａについて、横方向（ガラス繊維の配向方
向）と縦方向（配向方向と直交する方向）のそれぞれの
引張強さ、曲げ強さ、曲げ弾性率を測定し、その結果を
下記の表１に示した。
ガラス繊維重量の２倍量の不飽和ポリエステル樹脂を含
浸、硬化させ、得られた厚さ３〜４ｍｍのガラス繊維強
化樹脂板を切断して多数の試験片Ａを作製した。そし
て、試験片Ａについて、横方向（ガラス繊維の配向方
向）と縦方向（配向方向と直交する方向）のそれぞれの
引張強さ、曲げ強さ、曲げ弾性率を測定し、その結果を
下記の表１に示した。
【００６５】比較のために、ポリエステルの糸で縫製し
た３００ｇ／ｍ2 の無配向のガラス繊維マットを作製
し、これを５枚重ねてガラス繊維重量の２倍量の不飽和
ポリエステル樹脂を含浸、硬化させ、得られた厚さ３〜
４ｍｍのガラス繊維強化樹脂板を切断して多数の比較用
試験片Ｂを得た。そして、この比較用試験片Ｂについ
て、同様に縦方向と横方向の引張強さ、曲げ強さ、曲げ
弾性率を測定し、その結果を下記の表１に示した。
た３００ｇ／ｍ2 の無配向のガラス繊維マットを作製
し、これを５枚重ねてガラス繊維重量の２倍量の不飽和
ポリエステル樹脂を含浸、硬化させ、得られた厚さ３〜
４ｍｍのガラス繊維強化樹脂板を切断して多数の比較用
試験片Ｂを得た。そして、この比較用試験片Ｂについ
て、同様に縦方向と横方向の引張強さ、曲げ強さ、曲げ
弾性率を測定し、その結果を下記の表１に示した。
【００６６】尚、引張強さはＪＩＳ Ｋ ７１１３の試
験方法により、また、曲げ強さと曲げ弾性率はＪＩＳ
Ｋ ７１７１の試験方法により測定したものであって、
いずれも５つの試験片の測定値の平均値を示したもので
ある。
験方法により、また、曲げ強さと曲げ弾性率はＪＩＳ
Ｋ ７１７１の試験方法により測定したものであって、
いずれも５つの試験片の測定値の平均値を示したもので
ある。
【００６７】
【表１】
【００６８】この表１を見ると、無配向の比較用試験片
Ｂは、引張強さ、曲げ強さ、曲げ弾性率のいずれも、縦
方向と横方向であまり変わらず、縫製の方向である縦方
向の方が若干大きくなっている。これに対し、ガラス繊
維の大部分が配向した本発明の試験片Ａは、引張強さ、
曲げ強さ、曲げ弾性率のいずれもが、配向方向である横
方向において著しく増大しており、配向による強度向上
効果が顕著に表れている。
Ｂは、引張強さ、曲げ強さ、曲げ弾性率のいずれも、縦
方向と横方向であまり変わらず、縫製の方向である縦方
向の方が若干大きくなっている。これに対し、ガラス繊
維の大部分が配向した本発明の試験片Ａは、引張強さ、
曲げ強さ、曲げ弾性率のいずれもが、配向方向である横
方向において著しく増大しており、配向による強度向上
効果が顕著に表れている。
【００６９】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の配向ガラス繊維マットは、ガラス繊維の６割以上が一
方向に配向しているため、配向方向に伸びやすく、しか
も、樹脂を含浸して硬化させると配向方向の機械的強度
等の物性が顕著に向上し、またガラス繊維がバラバラに
分離しないので取扱いが容易であるといった効果を奏す
る。そして、マット内部又はマット表層部に補強糸を配
設したものは、ガラス繊維の配向方向と直交する方向の
引張り強度も大幅に向上するといった効果を併せて奏す
る。
の配向ガラス繊維マットは、ガラス繊維の６割以上が一
方向に配向しているため、配向方向に伸びやすく、しか
も、樹脂を含浸して硬化させると配向方向の機械的強度
等の物性が顕著に向上し、またガラス繊維がバラバラに
分離しないので取扱いが容易であるといった効果を奏す
る。そして、マット内部又はマット表層部に補強糸を配
設したものは、ガラス繊維の配向方向と直交する方向の
引張り強度も大幅に向上するといった効果を併せて奏す
る。
【００７０】また、本発明の製造方法は、ガラス繊維の
配向及び積み重ね工程において、振動する配向部材や相
互に反転する配向ローラによってガラス繊維の大部分を
効率良く一方向に配向させながらベルトコンベアに落下
させて積み重ねることができるので、次の工程におい
て、縫製又はバインダーの含浸又はニードルパンチ処理
を行うことにより、本発明の配向ガラス繊維マットを容
易かつ確実に量産できるといった効果を奏する。
配向及び積み重ね工程において、振動する配向部材や相
互に反転する配向ローラによってガラス繊維の大部分を
効率良く一方向に配向させながらベルトコンベアに落下
させて積み重ねることができるので、次の工程におい
て、縫製又はバインダーの含浸又はニードルパンチ処理
を行うことにより、本発明の配向ガラス繊維マットを容
易かつ確実に量産できるといった効果を奏する。
【図１】本発明の一実施形態に係る配向ガラス繊維マッ
トの斜視図である。
トの斜視図である。
【図２】本発明の他の実施形態に係る配向ガラス繊維マ
ットの断面図である。
ットの断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る製造方法に使用され
るガラス繊維配向装置の平面図である。
るガラス繊維配向装置の平面図である。
【図４】同装置の断面図である。
【図５】同装置の配向部材についての説明図である。
【図６】同装置における振動付与手段の説明図である。
【図７】本発明の他の実施形態に係る製造方法に使用さ
れるガラス繊維配向装置の平面図である。
れるガラス繊維配向装置の平面図である。
【図８】同装置の正面図である。図９は同装置の断面図
である。
である。
【図９】同装置の断面図である。
Ｍ 配向ガラス繊維マット
１ ガラス繊維
２ 縫製用の糸
３ 補強糸
４ ベルトコンベア
５，６ ガラス繊維配向装置
５ａ 配向部材
５ｊ 配向部材の相互の隙間
６ａ 配向ローラ
６ｂ 配向ローラの相互の隙間
Claims (9)
- 【請求項１】層状に積み重ねられたガラス繊維の６割以
上が一方向に配向し、この積み重ねられたガラス繊維が
糸でガラス繊維の配向方向と直交する方向に縫製されて
いることを特徴とする配向ガラス繊維マット。 - 【請求項２】層状に積み重ねられたガラス繊維の６割以
上が一方向に配向し、この積み重ねられたガラス繊維が
溶剤に可溶のバインダーで結合されていることを特徴と
する配向ガラス繊維マット。 - 【請求項３】層状に積み重ねられたガラス繊維の６割以
上が一方向に配向し、この積み重ねられたガラス繊維が
ニードルパンチにより起立したガラス繊維と絡み合って
いることを特徴とする配向ガラス繊維マット。 - 【請求項４】マット内部又はマット表層部に、ガラス繊
維の配向方向と直交する方向の多数の補強糸が配設され
ていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいず
れかに記載の配向ガラス繊維マット。 - 【請求項５】ベルトコンベアの上方に、三角山形の断面
形状を有する複数の細長い配向部材を、ベルトコンベア
の進行方向と直交させて互いに平行に隙間をあけて並設
し、各配向部材を一斉に振動させながら、ガラス繊維を
配向部材の上に供給して、配向部材の相互の隙間からガ
ラス繊維をベルトコンベアに落下させる、ガラス繊維の
配向及び積み重ね工程を有することを特徴とする、配向
ガラス繊維マットの製造方法。 - 【請求項６】ベルトコンベアの上方に、複数の配向ロー
ラをベルトコンベアの進行方向と直交させて互いに平行
に隙間をあけて並設し、配向ローラの回転方向が一つお
きに逆方向となるように、且つ、両端の配向ローラの回
転方向が内向きとなるように各配向ローラを一斉に回転
させながら、ガラス繊維を配向ローラの上に供給して、
配向ローラの相互の隙間からガラス繊維をベルトコンベ
アに落下させる、ガラス繊維の配向及び積み重ね工程を
有することを特徴とする、配向ガラス繊維マットの製造
方法。 - 【請求項７】ガラス繊維の配向及び積み重ね工程で積み
重ねられたガラス繊維を、次の工程においてガラス繊維
の配向方向と直交する方向に糸で縫製することを特徴と
する請求項５又は請求項６に記載の製造方法。 - 【請求項８】ガラス繊維の配向及び積み重ね工程で積み
重ねられたガラス繊維に、溶剤に溶かしたバインダーを
次の工程において含浸させることを特徴とする請求項５
又は請求項６に記載の製造方法。 - 【請求項９】ガラス繊維の配向及び積み重ね工程で積み
重ねられたガラス繊維を、次の工程においてニードルパ
ンチで処理することにより、一部のガラス繊維を起立さ
せることを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の製
造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001299996A JP4776123B2 (ja) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | 配向ガラス繊維マットの製造方法 |
| KR1020020058950A KR100898550B1 (ko) | 2001-09-28 | 2002-09-27 | 배향 유리섬유 매트와 그 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001299996A JP4776123B2 (ja) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | 配向ガラス繊維マットの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003105663A true JP2003105663A (ja) | 2003-04-09 |
| JP4776123B2 JP4776123B2 (ja) | 2011-09-21 |
Family
ID=19120649
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001299996A Expired - Lifetime JP4776123B2 (ja) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | 配向ガラス繊維マットの製造方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4776123B2 (ja) |
| KR (1) | KR100898550B1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012158137A (ja) * | 2011-02-02 | 2012-08-23 | Oji Paper Co Ltd | 紙シート含有複合材及びその製造方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20190051746A (ko) | 2018-01-26 | 2019-05-15 | (주) 유성인더스트리 | 연속 유리 섬유 매트 제조 장치 및 그에 의한 유리 섬유 매트의 제조 방법 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06136653A (ja) * | 1992-10-23 | 1994-05-17 | Sekisui Chem Co Ltd | 繊維複合体 |
| JPH0994879A (ja) * | 1995-09-30 | 1997-04-08 | Takiron Co Ltd | ライニング用チューブ基材及びライニング用チューブ |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4277531A (en) * | 1979-08-06 | 1981-07-07 | Ppg Industries, Inc. | High strength fiber glass reinforced thermoplastic sheets and method of manufacturing same involving a reverse barb needling procedure |
| JPH05148721A (ja) * | 1991-11-29 | 1993-06-15 | Asahi Fiber Glass Co Ltd | ガラス繊維束の開繊方法並びにガラス繊維マツトの製造法 |
| JPH07310268A (ja) * | 1994-05-17 | 1995-11-28 | Nippon Electric Glass Co Ltd | ガラス繊維マットの製造方法 |
| JPH108366A (ja) * | 1996-06-25 | 1998-01-13 | Nippon Electric Glass Co Ltd | ガラス繊維マットの製造方法 |
-
2001
- 2001-09-28 JP JP2001299996A patent/JP4776123B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
2002
- 2002-09-27 KR KR1020020058950A patent/KR100898550B1/ko not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06136653A (ja) * | 1992-10-23 | 1994-05-17 | Sekisui Chem Co Ltd | 繊維複合体 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2012158137A (ja) * | 2011-02-02 | 2012-08-23 | Oji Paper Co Ltd | 紙シート含有複合材及びその製造方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20030027831A (ko) | 2003-04-07 |
| JP4776123B2 (ja) | 2011-09-21 |
| KR100898550B1 (ko) | 2009-05-20 |
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