JPH02154100A - 炭素繊維混抄発熱シート及びその製造方法 - 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〉 本発明は炭素繊維混抄発熱シート及びその製造方法に関
する。

〈従来の技術〉 従来、床暖房用、施設園芸用、寝具、健康器具又は畜舎
等に利用可能な炭素繊維を混入した発熱シートについて
は、種々提案がなされており１例えば特開昭５０−１８
７０２号公報には、炭素繊維を含む紙状組成物が開示さ
れており、また特開昭６２−２８１２９３号公報には、
炭素繊維混抄発熱シートが開示されている。しかしなが
ら、ｖｕ記発熱シートの機械的強度を改善するためには
、例えば、発熱シートの両面をプラスチックフィルム又
はシートで被覆密封することが提案されているにすぎず
、引張り強度等は向上するものの、曲げ強度等に問題が
生じ、用途が限定されるという欠点がある。即ち発熱シ
ートの表面を被膜処理したにすぎず、発熱シート自身の
構造は何等改善されていないのが実状であって、表面を
被膜処理することにより、発熱シート自身のしなやかさ
が欠けるという欠点が生じる。

また植物パルプを使用する発熱シートでは１発熱シート
自身の耐熱性に問題があり、６０℃以上。

特に１００℃以上に温度を上げることが不可能であって
、高温時の温度特性が非常に不安定であるという欠点が
ある。

〈発明が解決しようとする課題〉 本発明の目的は、フレキシブルで、グミた強度及び６ｊ
熱性を有し、しかも高温時においても、安定な温度特性
を示す炭素繊維混抄発熱シー１−及びその製造方法を提
供することにある。

く課題を解決するための手段〉 本発明によれば、炭素繊維とパルプとを含む発熱シート
に、熱変形温度６０°Ｃ以上の樹脂を含浸させてなる炭
素繊維混抄発熱シートが提供される。

また本発明によれば、炭素繊維とパルプとを含む原料を
シート状に抄造し、次いで熱変形温度６０℃以上の樹脂
を含浸させることを特徴とする炭素繊維混抄発熱シート
の製造方法が提供される。

以下本発明を更に詳細に説明する。

本発明の炭素繊維混抄発熱シートは、炭素繊維とパルプ
とを含み、該炭素繊維と該パルプとが相互にからみ合っ
た構造を有する発熱シートであって、前記からみ合った
炭素繊維とパルプとの接点箇所を除く部分に、熱変形温
度６０℃以上の樹脂が含浸することを特徴とする。

本発明に用いる炭素繊維は、特に限定されるものではな
いが、高弾性炭素繊維のピッチ系及び／又はＰＡＮ系炭
素炭素繊維ることが好ましく、またパルプは植物パルプ
及び／又は合成パルプを用いることができる。＾「記植
物パルプとしては、例えば針葉樹、広葉樹等の木材繊維
、綿、カポック等の種子毛繊維、三オｔ、猪、施皮、桑
、黄麻、亜麻、大麻、芋麻、ラミー等の靭皮繊維、マニ
ラ麻。

サイザル麻等の葉繊維及び稲わら、モミガラ、竹、バガ
ス、エスパルト等の力本科繊維等から成る群の１種又は
２種以上より選択されることが好ましい。また前記合成
パルプとしては、例えば、アクリロニトリル、酢酸ビニ
ル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、（メタ）アクリル酸
又はそのエステル、（メタ）アクリルアミド、スチレン
、ビニルピリジン、スルホン又はその塩を含むビニル若
しくはアリル単量体及びビニルアルコール等から成る群
の１種又は２種以上より選択される単量体を重合し、紡
糸してなるパルプを好ましく挙げることができる。

本発明において、熱変形温度６０℃以」二の樹脂は、炭
素繊維混抄発熱シート自身の強度及び耐熱性を改善する
ためのものであって、耐熱性を鑑みると好ましくは熱変
形温度１００　’Ｃ以トの樹脂であることが望ましい。

該熱変形温度６０’Ｃ以上の樹脂としては、例えばフェ
ノール樹脂、ユリア樹脂、メラニン樹脂、ポリエステル
、エポキシ樹脂、ジアリルフタレート樹脂、塩化ビニル
樹脂、ポリスチレン、ＳＡＮ樹脂、ＡＢＳ樹脂、メタク
リル酸メチル樹脂、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリ
アセタール、ポリカーボネート、ポリフェニレンオキサ
イド、４−メチルペンテン−１樹脂等を好ましく挙げる
ことができる。

また本発明では、前記熱変形温度６０’Ｃ以上の樹脂を
含浸した炭素繊維混抄発熱シートの強度を更に向上させ
るために、織布、不織布及び合成繊維から成る群より選
択される被覆材によって、更に被覆することが好ましい
。前記合成繊維とじては１例えば、ポリエステル繊維、
アクリル繊維等を挙げることができる。

本発明の炭素繊維混抄発熱シートを製造するには、まず
炭素繊維と、パルプとを十分混合、分散し、公知の抄紙
機によりシート状に抄造する。この際通常用いられる添
加剤等を添加することも可能である。次いで得られたシ
ートに熱変形温度６０℃以上の樹脂を含浸させることに
より製造することができる。該熱変形温度６０℃以」；
の樹脂を含浸させる方法としては、例えば熱変形温度８
０℃以上の樹脂に前記シートを好ましくは１〜５秒間ド
ブ付けし、ドクターナイフ又は加圧ローラにより樹脂の
厚さを一定に調整して乾燥させる方法、前記シートに熱
変形温度６０℃以上の樹脂をスプレー塗布し含浸させる
方法、前記シー１〜の両面に熱変形温度６０℃以上の樹
脂をスクリーン印刷する方法、熱変形温度６０℃以上の
樹脂をフィル１１状に形成し、熱ローラにより前記シー
トに熱圧着して、含浸させる方法等を好ましく挙げるこ
とができる。この際、熱変形温度６０℃以上の樹脂を含
浸させた後に、炭素繊維混抄発熱シートを裁断する場合
には、裁断面を絶縁処理することが望ましい。

〈発明の効果〉 本発明の炭素繊維混抄発熱シートは、熱変形温度６０℃
以上の樹脂を含浸しているので、従来の発熱シートに比
して、発熱シート自身のしなやかさを保持した状態で、
機械的強度を向上させることができる。また耐熱性に優
れているので、高温時における温度特性も極めて安定し
ており、あらゆる分野に利用することができる。更に、
発熱と共に波長５〜２０Ｉｉｍの遠赤外線を放射すると
いう効果も得られる。更にまた製造方法が容易であって
、工業的にも非常に有用である。

〈実施例〉 以下本発明を実施例により更に詳細に説明するが１本発
明はこれらに限定されるものではない。

尖洸可よ 長さ８ｍの炭素繊維０．２５ｇと、マニラパルプ１．１
８８ｇと、クラフトパルプ０．９０ｇとを試験用小型ミ
キサーに水と共に投入し、１０秒間混合撹拌して、各成
分を分散させた。次いでポリエチレンオキサイドの０．
００１％希釈液１０００田を投入し、さらに撹拌した後
、２５０Ｘ２５０ｍのタソピマシンに流し込み坪ｉ４０
　ｇ／ｒｄ、　Ｊ＃さ１１０μｍのシートを抄造した。

次に得られたシートを、２００×２００ＴＩｔｎの大き
さに裁断し、シリコン樹脂の入った容器に５秒間浸漬さ
せた後、乾燥を行って、シリコン樹脂が含浸された炭素
繊維混抄発熱シートを得た。得られた発熱シートの電気
抵抗値を求めたところ、４１．２（Ω／口）であった。

次いで前記発熱シートを手で適当にまるめて、様々な方
向から力を加えた後、もとの形状にもどしてから電気抵
抗値を測定したところ、力を加えない状態とほとんど差
が認められなかった。次に、前記発熱シートを断熱材の
上に載せ、室温２０℃、電圧１００Ｖにおいて、２００
℃まで上昇させて、１時間温度変化を測定したところ、
はとんど温度の変化は認められなかった。

去蛎ｎｔ圀 長さ８ｍの炭素繊維０．１２５ｇと長さ４ＩＩｎの炭素
繊維０．１２５ｇを用い、ポリエチレンオキサイドを使
用しない以外は、実施例１と同様にシートを抄造した。

次いで得られたシートの両面に。

温度１８０℃で、熱ローラを用いてポリアミドのホット
メルトフィルム（日本マタイ株式会社、商品名「エルフ
ァン−ＮＴ　ｌ　８０Ｊ　を圧着し、ポリアミドが含浸
された炭素繊維混抄発熱シー１へを得た。得られた発熱
シートについて、実施例１と同様な測定を行ったところ
、電気抵抗値の変化及び温度変化もほとんど認められな
かった。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）炭素繊維とパルプとを含む発熱シートに、熱変形温
   度６０℃以上の樹脂を含浸させてなる炭素繊維混抄発熱
   シート。 ２）前記炭素繊維混抄発熱シートを、織布、不織布及び
   合成繊維から成る群より選択される被覆材によって、更
   に被覆することを特徴とする請求項１記載の炭素繊維混
   抄発熱シート。 ３）炭素繊維とパルプとを含む原料をシート状に抄造し
   、次いで熱変形温度６０℃以上の樹脂を含浸させること
   を特徴とする炭素繊維混抄発熱シートの製造方法。