JPH0341596B2

JPH0341596B2 -

Info

Publication number: JPH0341596B2
Application number: JP57178105A
Authority: JP
Priority date: 1982-10-08
Filing date: 1982-10-08
Publication date: 1991-06-24
Also published as: JPS5966576A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は繊維の糊付け方法に関するものであ
り、更に詳しくは、アルミナ質繊維の織布、組紐
等を製造するのに好適な繊維を得るための繊維の
糊付け方法に関するものである。近年無機質繊維を強化材とした繊維強化金属
（以下FMRと呼ぶ）や、繊維強化樹脂（以下
FRPと呼ぶ）が開発され、多くの産業分野で使
用乃至は使用され始めつつある。アルミナ質繊維
は無機質繊維群の中でも、高強度、高弾性の他に
透明性、電気絶縁性、電波透過性などの面ですぐ
れた特徴を有し、FRP、FRMなどの強化材とし
て有効である。FRP、FRM用強化材としてアル
ミナ質繊維を用いる際に、アルミナ質繊維の織布
が必要となる場合がある。従来、有機繊維、ガラ
ス繊維などの織布を得るための繊維糊剤としてポ
リビニルアルコールを中心とする組成物が使われ
てきた。しかし、この糊剤をアルミナ質繊維に適
用すると、繊維の弾性率が高いため、この糊剤に
よつて糊付けされたアルミナ繊維束が、折損して
しまい、布状に織り上げる事が出来なかつた。本発明者は、アルミナ質繊維を折損することな
く織布化する事の出来る糊付け方法を鋭意検討し
た結果、本発明に到達した。本発明は従来知られ
ている方法と較べて柔軟、且つ、表面滑り性に富
む、アルミナ質繊維束が得られ、容易にアルミナ
質繊維織布を提供できるものである。即ち、本発明は繊維強化金属用繊維予備成形体
を製造するに当りアルミナ質繊維をケン化度70〜
90モル％、平均重合度300〜800のポリビニルアル
コール30〜70wt％、エチレングリコール又は平
均重合度２〜600のポリエチレングリコール10〜
40wt％、エマルジヨン型ワツクス５〜80wt％及
び有機酸アルカリ金属塩又は該重合体５〜20wt
％を固形成分として含有する、水溶液、またはア
ルコール水溶液に浸漬し、乾燥後の繊維に対する
該固形成分の付着量が３〜12wt％になるように
調製する事により該糊剤処理した繊維束に柔軟性
と滑り性を付与することを特徴とする繊維の糊付
方法である。以下に本発明を詳細に説明する。本発明に用いられる繊維は、アルミナ質繊維で
ある。アルミナ質繊維は、高弾性率、高強度であ
ると共に透明性、電気絶縁性、電波透過性などの
面ですぐれた個有の特徴を有しているため、
FRPとしての用途は巾広く、また溶融アルミニ
ウム合金と接触した時に反応しづらく、繊維の劣
化が起らないためにFRM用繊維として最適であ
る。炭素繊維の場合には、溶融アルミニウム合金
と接触することで反応劣化してしまうために、
FRM用用途には限りがある。またアルミナ質繊
維は水との漏れ性が良好であるので、糊剤の水溶
液に浸漬した際に容易に、糊剤処理できる利点を
有している。FRMに用いられるアルミナ質繊維
のうちα−アルミナよりなる繊維はアルミニウム
合金と全く反応しないのでFRM強度が複合則よ
り予測される値より低い。またシリカ分が多過ぎ
るとアルミニウム合金と過度に反応するため繊維
が劣化し、FRM強度が低下するきらいがある。
これらの理由から本発明の効果を最も顕著に示し
得る維繊は特公昭51−13768号に記載されている
アルミナ質繊維である。即ち一般式

【式】（式中、Ｙは有機残基、ハロゲン、水酸基の一種
または二種以上を示す。）で表わされる構造単位を有するポリアルミノキサ
ンを原料とし、これに得られるシリカアルミナ繊
維中のシリカ含有量が28％以下であるような量の
ケイ素を含む化合物を一種または二種以上混合
し、該混合物を防糸して得られる前駆体繊維を焼
成してなるアルミナ質繊維であり、好ましくはシ
リカ（SiO₂）含有量が２重量％以上、25重量％
以下のものであり、Ｘ線的構造においてα−
Al₂O₂の反射を実質的に示さないアルミナ質繊維
である。このアルミナ質繊維は本発明の効果を損
なわない範囲でリチウム、ベリリウム、ホウ素、
ナトリウム、マグネシウム、リン、カリウム、カ
ルシウム、チタン、クロム、カンガン、イツトリ
ウム、ジルコニウム、ランタン、タングステン、
バリウムなどの一種または二種以上の酸化物など
のような耐火性化合物を含有することができる。本発明において用いられるポリビニルアルコー
ルは、ケン化度70〜85モル％、平均重合度300〜
800のものである。ケン化度が70モル％より低い
場合は、水に溶けづらくなると共に、成膜した時
の膜強度が弱くなりすぎ不適当である。85モル％
よりも高い場合は膜強度が強く、硬くなつてしま
うため、糊付処理された繊維束は柔軟性に欠け、
目的を達することができない。平均重合度が300
より小さい時は、成膜性に欠け、かつ膜強度も弱
く不適である。800よりも高い場合は、水に対す
る溶解性が悪くなると共に処理繊維束の柔軟性に
欠けてしまう。本発明において用いられるポリエチレングリコ
ールは重合度１〜600である。重合度が600より大
になると粘性を増し、取扱いづらくなる。本発明において用いられるワツクスはエマルジ
ヨンタイプで水中分散性、安定性のよいものなら
如何なるものでもよい。有機酸アルカリ金属塩又は重合体は、酢酸、マ
レイン酸、フマル酸、サリチル酸、フタル酸、ア
クリル酸、メタクリル酸、などのリチウム塩、ナ
トリウム塩、カリウム塩などがあげられる。重合
体の重合度は２〜1000が好適である。これら、ポリビニルアルコール、ポリエチレン
グリコール、エマルジヨン型ワツクス、有機酸ア
ルカリ金属塩の配合割合は、それぞれ、80〜70、
10〜40、５〜80、５〜20wt％の範囲であり、好
ましくは、40〜60、20〜30、10〜25、７〜15wt
％の範囲である。この範囲を越えた場合は糊剤処
理されたアルミナ質繊維束の柔軟性が失われ、硬
く脆くなり折れやすくなつて織布化出来ないか、
逆に表面の粘着性が増し、織機にかからない。織
布化の速度が落ち非生産的になるなどの問題が発
生する。これら糊剤組成物のアルミナ質繊維束に対する
付着量は３〜12wt％、好ましくは５〜10wt％で
ある。付着量が3wt％より少い場合は、糊剤の繊
維集束性が悪くなり、繊維束のバラケ、単繊維切
れ、ひいては繊維束の切断に至る。付着量が
12wt％より多い場合は織布化後の脱糊剤が困難
となることや、滑り性の低下等の問題が発生す
る。アルミナ質繊維に対する該糊剤組成物の付着方
法は、該糊剤組成物の水溶液またはアルコール水
溶液中に浸漬した後、乾燥する事により達成され
る。溶液濃度は、処理方法によつて適宜、好適な
付着量になるように、調節される。乾燥は風乾、
加熱乾燥いずれも可能であるが、工業的には加熱
乾燥方法をとる方が便利である。以上説明したように、従来法により糊剤処理さ
れたアルミナ繊維束では硬く、脆く、折損しやす
い為に織布化することが不可能であつたのが、本
発明の糊剤組成物でアルミナ質繊維を処理するこ
とにより柔軟で滑り性のよい糊剤処理アルミナ繊
維束が得られ、織布化することができる。以下、本発明を実施例により、詳しく説明する
が、本発明はこれによつて限定されるものではな
い。尚、％は特に断らない限り、全て重量％を表わ
すものとする。実施例１、比較例１〜８各種ケン化度、平均重合度のポリビニルアルコ
ールを熱水中に溶解し、それに一定量のアクリル
酸ナトリウム、エマルジヨンタイプワツクス、及
び＃300ポリエチレングリコール（平均重合度６
〜８）を加え、第１表に示す組成及び濃度の水曜
液を得た。この水溶液中にアルミナ質繊維束（ア
ルミナ分85重量％、シリカ分15重量％、径17u
ｍ、強度130Kg／mm²、弾性率23000Kg／mm²単繊維数
約300本）を浸漬し、取り出して、風乾した。そ
れぞれの繊維束の外観触感及び40又は80ｇの負荷
をかけた状態の径1.0mmの針金に繊維束をひつか
けて摺動させ、破断するまでの回数を測定した。その結果を第１表に示したが、本発明による糊付
繊維はすぐれた性能を示した。

【表】

【表】。

Claims

【特許請求の範囲】

１繊維強化金属用繊維予備成形体を製造するに
当り、アルミナ質繊維を、ケン化度70〜90モル
％、平均重合度300〜1500のポリビニルアルコー
ル30〜70wt％、エチレングリコールまたは平均
重合度２〜600のポリエチレングリコール10〜
40wt％、エマルジヨン型ワツクス５〜30wt％、
および有機酸アルカリ金属塩又は該重合体を固形
成分として含有する水溶液またはアルコール水混
合溶液に浸漬し、乾燥後の繊維に対する該固形成
分の付着量が３〜12wt％、になるように調製す
ることにより、該糊剤処理した繊維束に柔軟性
と、滑り性を付与することを特徴とする繊維の糊
付方法。