JPH0340863A - 繊維織物から集束剤を除去する方法 - 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） この発明は、織物の織糸に付着している集束剤（サイジ
ング剤）を当該織物から除去する方法に関するものであ
る。

（従来の技術） 従来、繊維強化複合材に用いられる炭素繊維織物、ガラ
ス繊維織物、アラミド繊維織物等のいわゆる産業資材用
織物には、製織性向上のため原糸状態で集束剤が付与さ
れている。

集束剤を付与した原糸で織った織物にそのまま母材（マ
トリックス樹脂）を含浸させた場合、織糸を構成する数
百〜数万本のフィラメントの束が集束剤で結合された状
態となっているため、母材が織糸の中に含浸しにくいと
いう問題がある。そこで、母材を含浸する前に織物から
集束剤を除去することが望ましい。

炭素繊維やガラス繊維の織物から集束剤を除去する方法
としては、集束剤を燃焼除去するヒートセ・７ト法や溶
剤により除去する方法が知られている。しかし、ヒート
セット法は、織物が高温に曝されるために目ずれや毛羽
立ちが起こり易く、また分解炭化した集束剤が繊維表面
に残存すると補強効果が著しく低下するという欠点があ
る。また溶剤除去法は、通常高価な溶剤を必要とし、コ
ストがかかるうえ危険でもあり、さらに設備が大型にな
る欠点がある。

このため、通常は集束剤として母材と同系統の樹脂を用
いることにより、集束剤の除去工程を省略しているのが
実情である。

（発、明が解決しようとする課題） しかし、母材の種類に応じて集束剤の種類を変えること
は、実際問題として非常に煩雑である。

特に、繊維強化複合材の母材として従来はエポキシ系樹
脂に代表される熱硬化性樹脂が主に用いられているが、
近時、エポキシ系以外の熱硬化性樹脂の他、ポリエステ
ル、ナイロン、ポリエーテルエーテルケトン等の熱可塑
性樹脂等、多種多様の母材が使用されるようになってき
ており、このような多種多様の母材に応じた幾種類もの
集束剤を準備することは、経済的な負担を増加させ、ま
た生産管理や在庫管理上の煩雑な問題を引き起こす。

このような問題は、集束剤を除去した補強繊維織物を安
価に提供できれば解決でき、そのためには、補強繊維織
物から集束剤を除去する簡便な方法を見出す必要がある
。

本発明者らは、この課題を解決すべく鋭意研究した結果
、補強繊維織物から集束剤を容易にかつ効率良く除去す
る方法をここに見出したものである。

（課題を解決するための手段） この発明は、繊維強化複合材の補強メンバとなる炭素繊
維織物、ガラス繊維織物、アラくド繊維織物等の補強繊
維織物において、原糸のフィラメント相互を結合する集
束剤としてエマルジョン系の集束剤を用い、製織工程を
経て得られた織物に水中で超音波を照射することにより
上記集束剤を除去することを要旨とするものである。

本発明でいうエマルジョン系集束剤とは、水に不溶な集
束剤樹脂に界面活性剤を配合し、水中分散したものであ
る。水に不溶な集束剤樹脂としては、公知のエポキシ樹
脂、たとえばビスフェノールＡジグリシジルエーテル、
ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、フエノールノ
ボラソクポリグリシジルエーテル、クレゾールノボラソ
クポリグリシジルエーテルなどのグリシジルエーテル型
、Ｎ、Ｎ−ジグリシジルジアニリン、Ｎ、Ｎ、Ｎ’、Ｎ
”−テトラグリシジルジアミノジフェニルメタンなどの
グリシジルアミン型、およびこれらの混合物、さらに公
知のポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂などが例示でき
る。

界面活性剤としては、非イオン系界面活性剤が望ましく
、特にポリオキシエチレンニー、チル類、例えばポリオ
キシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエ
チレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンラ
ウリルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、
ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエ
チレンオレイルエーテルなどが例示できる。

また用途に応してオレイルオレート、ステアリルオレー
ト、ラウリルオレート、オレイルステアレー１−、オレ
イルラウレート、オレイルパルミテート等のエステル系
の滑剤等を添加することもある。

上記の集束剤を用いてフィラメント相互を結合した炭素
繊維、ガラス繊維、アラミド繊維等の原糸は、常法で織
物に織られる。織られた織物への超音波の照射は、水中
で行われる。例えば、水中に設置した超音波発振器１２
に水中に埋没した織物２を対峙させ、織物面に超音波を
照射する。超音波発振器の周波数は２０〜５０ＫＦＩｚ
の範囲が使用可能であるが、織物のような広面積のもの
に均一に超音波を照射するには、指向性の低い低周波が
適しており、その中でも特に２６〜２８ＫＨｚが集束剤
の除去効果及び経済性に優れている。

（作用） 水中に埋没した織物に超音波を照射することにより、織
糸に付着したエマルジョン系集束剤が水中に除去される
。集束剤の除去率は、超音波の照射時間に比例し、一定
の時間で平衡に達する。実際の作業に当たっては、集束
剤の種類、乳化剤の割合等により照射時間を決定する。

また集束剤の種類に応し、水溶性の有機溶剤（例えばア
ルコール類、ケトン類など〉を１０容積％以下の割合で
水に混合しておくことも好ましい。

（実施例） 以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本
発明はこれらに限定されるものではない。

実施例Ｉ 市販ポリアクリルニトリル系炭素繊維の原糸（３０００
フイラメント、ＴＥＸ　１８９　ｇ／ｋＩ１１）を表１
に示す集束剤（１）で集束処理を行った後、しビア織機
で目付２００ｇ１０ｆの平織に製織した。

表１ 得られた織物を図示集束剤除去槽１に通過させて２８Ｋ
Ｈｚの超音波を一定時間照射した。図示集束剤除去槽ｌ
は、水槽１１の底部に超音波発振器１２を設置し、水面
１３の下にガラス板からなる共振板１４を固定したもの
で、超音波発振器Ｉ２を発振させながら案内ローラ１５
．１６及び１７．１８を通して織物２を共振板１４の下
すなわち発振器側に通過させるものである。織物２は、
共振機１４に背面を押えられた状態で超音波を照射され
る。この集束剤除去工程を経ることにより、織物２の集
束剤は１００％除去された。

実施例■ 実施例Ｉに示したものと同様な処理を、集束剤として表
１の集束剤（２）を用いて行った。超音波を一定時間照
射することにより、織物２の集束剤は５０％除去された
。

比較例 実施例■に示したものと同じ集束剤を用いて織製した織
物を単に水槽１１を通過させただけで超音波照射を行わ
なかったところ、集束剤の除去率は３０％であった。

上記実施例■と比較例との対比により、超音波を照射し
ない場合には、集束剤の一部が除去されるに止まるのに
対し、超音波を照射することにより、より多くの集束剤
が除去されていることが明らかに認められた。

（発明の効果） 本発明の方法により、補強繊維織物から容易かつ効果的
にエマルジョン系集束剤を除去することができる。従っ
て、エマルジョン系集束剤で原糸を結合し、これを織製
して得られた織物に本発明方法を実施することにより、
補強繊維織物からの集束剤の除去を容易かつ効果的に行
うことができ、その除去工程中に織物を損傷することも
ない。従って本発明により、多種多様な母材を容易かつ
充分に含浸可能な補強繊維織物を得ることが可能になる
。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明方法の実施に用いられる集束剤除去槽の一
実施例を模式的に示した側面図である。 図中、 Ｉ：集束剤除去槽　　　　２：補強繊維織物ｌｌ：水槽
　　　　　　　　１２：超音波発振器１３：水面　　　
　　　　　１４：共振板１５〜１８二案内ローラ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エマルジョン系集束剤が付着した繊維織物に水中で超音
   波を照射して上記集束剤を除去することを特徴とする、
   繊維織物から集束剤を除去する方法。