JPH0352733A - 金網 - 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、例えば繊維強化樹脂（ＦＲＰ），繊維強化金
属（ＦＲＭ）等の補強部材として、又は金属板への印刷
用源板として採用される金網に関し、特に金網を構或す
る極細線自体の活性度を抑制して該極細線の撚り合わせ
加工時の焼失，断線を防止できるとともに、金網を形成
する際の加工性を向上でき、かつ耐蝕性を向上でき、し
かも樹脂コーティングする場合の密着性，接着性を向上
できるようにした構造に関する。

〔従来の技術〕

例えば、ＦＲＰ，ＦＲＭ等の補強用金網として、金属単
線を縦線．横線に用いてこれを編み合わせたものがあり
、この金属単線としては従来、焼きなまし材が用いられ
ている。しかしこの焼きなまし材の場合は、引張強度が
低いことから充分を補強機能が得られない。この場合、
焼きなまし材の線径を大きくすれば、それだけ金網自体
の引張強度を向上できるが、線径が大きくなると金網用
織，り機による編み合わせ作業が困難になもとと・もに
金網が大型化するという問題がある。

ところで、ＦＲＰ等の補強用金網としては、その用途上
、金網の強度を可能な限り高くするとともに、金網用織
り機による編み合わせ作業を行う際の作業性を向上する
ことが要求されている。そのためには金網を構成する縦
線，横線の引張強度を大幅に向上しながら、例えば線径
を１６０μｍ以下にする必要がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが本件発明者等の実験研究により、線径１６０μ
ｍ以下の金属極細線を採用する場合、以下の問題を解決
しなければならないことが判明した。

ｉ．金属線を１６０μｍ以下に極細化すると、ボリュー
ムに対する表面積の比が極めて大きくなることから、該
極細線の表面の活性度が異常に高くなり、その結果極細
化する際のダイスとの摩擦，あるいは撚り線化する際の
極細線同士の摩擦による発熱により焼失あるいは断線す
るおそれがある。

従って極細線自体の活性度を抑制する必要がある。

ｉｉ．また、上記極細線を金網用編み機にかけたへ、り
、撚り線加工したりする際の加工性を確保するために、
極細線自体に自己潤滑性を付与する必要がある。

ｉｉｉ　．さらに、上記極細線は鋼であるから錆が発生
し易く、しかも極細であるから錆びが発生するとその影
響が大きく、致命的に特性が悪化する。

従って錆の発生を防止するため耐蝕性を付与する必要が
ある。

ｉｖ．さらにまた、上記極細線の撚り線の外表面に樹脂
をコーティングする場合、該樹脂被覆層と極細線との密
着性，接着性を向上させる必要がある。これは密着性等
が不十分であると引張りやねじりによって上記極細線が
樹脂から抜けてしまい、極細線の特性を有効に作用させ
ることができないおそれがあるからである。

本発明の目的は、上述した線径１６０μｍ以下の金属極
細線を採用する場合の各問題点を解決できる金網を提供
することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで本願第１項の発明は、縦線と横線とを、該横線を
端部で切断することなく反転させて編み合わせた金網に
おいて、上記縦線及び横線の少なくとも一方が、線径１
６０μｍ以下のピアノ線，ステンレス線あるいは低炭素
二相組織鋼線からなる極細線又は該極細線を複数本撚り
合わせてなる撚り線からなり、上記極細線の外表面にＮ
ｉめっき被覆層が形成されていることを特徴としている
。

また、第２項の発明は、上記極細線又は撚り線の表面に
樹脂被覆層を形成したことを特徴とし、さらに第３項は
、上記Ｎｉめっき被覆層に塑性加工による加工歪を形成
したことを特徴としている。

以下、本発明において上記構或を採用した理由を詳細に
説明する。

ｌ．極細線として、ピアノ線，ステンレス線あるいは低
炭素二相組織鋼線を採用した理由金網の縦線．横線を構
或する極細線は、高強度で、延性に優れていることが必
要であり、かつ線径１６０μｍ以下でこれらの特性を満
足させるにはピアノ線．ステンレス線あるいは低炭素二
相組織鋼線が最適である。ここで、上記極細線に低炭素
二組織鋼線を採用した場合は、ピアノ線等よりさらに線
径を小さくしなから引張強度を向上できる。

この低炭素二相ｍ織鋼線は、本件発明者らが研究開発し
たもので、以下の点を見出して完威したものである。即
ち、Ｆｅ−Ｃ−Ｓｉ−Ｍｎ系鉄基合金で、かつ針状マル
テンサイト，ペイナイト又はこれらの混合組織からなる
低温変態生或相がフエライト相中に均一に分散されてな
る複合金属組織を有する鋼線材が強加工に優れており、
このような金属組織を有する線材を用いれば冷間伸線に
まり線径１００μｍ以下の極細線を容易確実に得ること
ができる。そしてこのような鋼線材を冷間伸線により加
工歪み４以上に強加工すれば、上記フエライト相と低温
変態生或相とが複合してなる複合組織（二相組織）が一
方向に延びる均一な繊維状微細金属組織が形成され、こ
のような金属組織を有する極細線は引張強度が３００　
ｋｇ／　ｗ”以上と飛躍的に向上し、かつ靭性はピアノ
線，ステンレス線程度である。

このような繊維状微細金属線は、従来知られていない全
く新規な組織である。本件発明者らは、上記金属組織が
引張強度を向上させる主因になっているとの観点から、
その強化メカニズムについてさらに研究を重ねた結果、
上述の如き超高強度を有する金属組織では、上記繊維の
間隔が５０〜１０００人であり、かつ該繊維状をなす上
記複合組織が５〜１００人の超微細セルから構成されて
いることを見出した。

次に上記低炭素二相組織鋼線の製造方法について説明す
る。

まず、重量％でＣ　：　０．０１〜０．５％、Ｓｉ：３
．０％以下、Ｍｎ：５．Ｏ％以下、残部Ｆｅ及び不可避
的不純物よりなる線径３．５ｎ以下の線材を７００〜１
１００℃の範囲の温度に加熱した後、冷却して（この加
熱．冷却は複数回にわたって行ってもよい）一部残留オ
ーステナイトを含有してもよいマルテンサイト，ペイナ
イト又はこれらの混合組織からなる低温変態生或相がフ
エライト相中に体積率で１５〜７５％の範囲にて均一に
分散されてなる複合組織を有する線材を製造する。なお
、上記かかる製造方法は、特開昭６２−２０８２４号公
報に記載されている。

次に、このようにして得られた複合組織線材を冷間伸線
加工により、加工歪み４以上、好ましくは５以上に強加
工し、上記フエライト相と低温変態生威相とを複合化し
、金属組織として一方向に連続して延びる微細な繊維状
組織を形成させる。

このように加工度を高めることにより、上記繊維状＆Ｉ
ｌ織はさらに微細化し、繊維間隔は狭くなり、ついには
上述のとおり加工にて生じたセルの大きさ，繊維間隔が
それぞれ５〜１００人，５０〜１０００人である繊維状
微細金属組織となる。なお、加工歪みが４以上よりも小
さい伸線加工によって得られた細線では、繊維状組織の
発達の途中にあってその組織が不完全であり、従って強
度も低い。

■．極細線の外表面にＮｉめっき被覆層を形成した理由 上記Ｎｉめっき被覆層を形或するのは、素線の活性度の
抑制，自己潤滑性及び耐蝕性の付与．樹脂との密着性．
接着性の改善を図るためである。

上述のように、ピアノ線，低炭素二相組Ｍ＆網線等の素
線を極細化するとボリューム，表面積比が極めて大きく
なってその活性度が異常上昇する。

これに対して本発明者等の研究により、Ｎｉが活性度の
極めて低い金属であることから、これを素線表面に被覆
することにより、極細線自体の活性度を抑制できること
が判明した。

また、Ｎｉを被覆すれば、耐蝕性等通常の特性付与だけ
でなく、伸線加工性，撚り線加工等の威形性を向上でき
る自己潤滑性が得られ、さらに他の被覆金属に比してＮ
ｉは樹脂とのなじみが非常に良く、樹脂との密着性を向
上できることが判明した。

第１表は、金属細線に各種の金属（Ｎｉ，Ｃｕ，Ｚｎ，
　Ｃｕ−Ｚｎ，　Ａｊ！，　Ａｕ，　Ａｇ，　Ｃｒ）を
表面被覆した場合の各特性（ダイス寿命改善，防錆，酸
化性，接着性，表面処理性，耐蝕性，自己潤滑性．装飾
性．及び導電性）を比較したものを示す。同表からも明
らかなように、Ｎｉは、自己潤滑性が高いことからダイ
ス寿命を改善でき、防錆，酸化防止等耐蝕性が高く、ま
た樹脂との接着性に優れ、さらに表面処理性も高い。こ
のように総合的にも、また上述の各特性から見てもＮｉ
が一番優れていることがわかる。従ってＮｉを被覆する
ことによって、上述のｉ　＝　ｉｖＯ問題を解決できる
ことがわかる。

なお、上記Ｎｉの被覆方法は、電気めっき，溶融めっき
．等の湿式めっき法，　ｐｃｏ，ｃｖｏ，スパッタリン
グ等の乾式めっき法等の一般に用いられている手段が採
用できる。勿論、ここで言うＮｉめっきには、純粋なＮ
ｉだけではなく、上述の必要特性を阻害しない範囲内で
の第１表に例示した金属，あるいはその他の金属と合金
化したＮｉめっきも含まれる。また、上記極細線に対す
るＮｉの被覆量については、極細線１　ｋｇ当たりＩｇ
未満では防錆効果等の上記各被覆効果を発揮させるのが
難しく、また１００ｇを越えても被覆効果の向上は望め
ず、逆に厚目付による加工時のバウダリング等の副次的
なデメリソトが生しるため好ましくない。

従って、極細線１　ｋｇ当たりｌ〜１００ｇの範囲内が
適当である。

■．上記Ｎｉめっき被覆層に塑性加工による加工歪を付
与した理由 これは、めっき処理しただけのＮｉめっき被覆層は、無
数のビス、ホールを有するポーラス状になへ′ っており、そのためめっき処理工程時に発生する水素が
上記Ｎｉ被覆層内に吸蔵され、あるいは上記ボーラス内
に空気が残留することとなり、この吸蔵された水素，残
留空気が樹脂被覆する際の熱で放出され、あるいは膨張
して樹脂被覆層とＮｉめっき被覆層との境界に溜まり、
その結果両者の密着性．接着性に悪影響を与えるものと
考えられる。

一方、上記Ｎｉめっき被覆層に加工歪を付与すると、該
被覆層内のピンホールが潰されてなくなる点、及び例え
ば伸線時の加工熱によって上記水素及び残留空気が放出
される点から、水素，残留空気をほとんど含まない良好
なＮｉめっき被覆層が得られることになる。その結果、
上記極細線と樹脂とを一体化した場合の、両者の密着性
，接着性をさらに向上できる。なお、上記加工歪を形戒
するには、例えば上記極細線の製造過程において、冷間
伸線加工する前の素禅に予めＮｉめっき処理を施し、こ
れを伸線加工することにより実現できる。

〔作用〕

本願第１項の発明に係る金網によれば、縦線横線に採用
される極細線にピアノ線，ステンレス線．低炭素二相組
織網線を採用したので、１６０μｍ以下の線径で所定の
引張強度，延性を確保できる。特に低炭素二相組織鋼線
を採用した場合は、上述の強化メカニズムで説明したよ
うに、１００μｍ以下のものを容易に得ることができ、
しかも３ｏＯ〜６００　ｋｇｆ／ｔｍ”の超高強度を有
する。従って、ピアノ線，ステンレス線の場合に比べさ
らに引張強度を向上できる。

また、上記極細線にＮｉめっき被覆層を形成したので、
極細化したことによる活性度の異常上昇を抑制できるか
ら、撚り線化する際の摩擦等によって発熱しても焼失や
断線を回避できる。またＮ１１ ｉめっきを被覆したことにより、自己潤滑性が得られる
から、金網用編み機にかけて横線の端部を反転させる加
工や複数本の極細線を撚り線加工する際の加工性を向上
でき、さらに耐蝕性を向上でき、錆びの発生を防止でき
る。

さらに、Ｎｉめっき被覆層を形成したので、第２項の発
明のように、極細線，撚り線に樹脂を被覆した場合、こ
のＮｉめっき被覆層により両者の密着性，接着性を向上
でき、引張等による抜けを確実に防止できる。さらにま
た第３項の発明では、上記Ｎｉめっき被覆層に加工歪を
形成したので、該被覆層と樹脂被覆層との間に水素．残
留空気が溜まることなく、さらに密着性．接着性を向上
できる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図について説明する。

第１図ないし第４図は本発明の一実施例による金網を説
明するための図である。

図において、１は平織り構造の金網であり、これは縦撚
り線２と横撚り線３とを編み合わせたも１２ のである。この縦．横撚り線２．３は、それぞれ線径１
６０μｍ以下の極細線４を２〜１００本撚り合わせて撚
り線７を形成し、さらにこれの外表面に樹脂被覆層６を
形成して構成されており、いずれの撚り線７も波形状に
曲げ形成されて、かつ所定の網目間隔になるように編ま
れている。また、図示していないが、上記横撚り線３は
該金網１の左，右端において内方に反転されており、該
反転部分は切断されることなく連続されている。

上記極細線４は低炭素二相組織ｔｉＲ線からなり、これ
は重量％７　Ｃ　：　０．０１−０．５０％、Ｓｉ：３
．０％以下、Ｍｎ：５．０％以下、残部Ｆｅ及び不可避
的不純物からなる線径３．０〜６．０ｍｍの線材を一次
熱処理、一次冷間伸線、二次熱処理及び二次冷間伸線に
より線径１５〜１００μｍに強加工して製造されたもの
である。この極細線４は上記強加工により生じた加工セ
ルが一方向に繊維状に配列された繊維状微細金属組織を
形成しており、かつ上記加工セルの大きさ，繊維間隔が
それぞれ５〜ｌｏｏ人，５０〜１０００人であり、さら
に引張強力が３００〜６００ｋｇｆ／關２である。

そして、上記各極細線４の外表面にはＮ１めっき被覆層
５が形成されている。このＮｉめっき被覆層５は、上記
線材にめっき処理を行い、しかる後冷間伸線加工する際
に同時に塑性加工されたもので、これにより加工歪を有
している。即ち、上ｆ 記Ｎｉめっき被覆層５は、伸線加工の前工程において線
材にめっき処理を施して４μｍ程度の被覆層を形成し、
これを一次，二次冷間伸線することにより、１μｍ程度
の厚さに引き延ばしてなるものである。これにより、め
っき処理時に生じていたピンホールが潰されて、欠陥の
ない良好な被覆層となっている。

このように本実施例の金ｍｌによれば、縦撚り線２．横
撚り線３に採用される各極細線４にＮｉめっき被覆層５
を形成したので、極細線自体の活性度を下げることがで
き、発熱による焼失を回避できる。また、上記Ｎｉめっ
き被覆層５を形成したことにより、自己潤滑性を向上で
き、金網用編み機にけかる際の反転加工，あるいは極細
線４を撚り線化する際の撚り合わせ加工を容易化でき、
しかも酸化による錆びを防止できる。その結果、線径１
６０μｍ以下の金属極細線を採用した金網化が可能とな
る。

また、本実施例では上記Ｎｉめっき被覆層５を形或する
とともに、これに加工歪を生しさせたので、該加工歪に
よってピンホール等のない構造となっており、ほとんど
水素，残留空気を含有していないので、上記極細線７の
外表面に樹脂被覆層６を形成する際の密着性，接着性を
大幅に向上でき、上記極細線４に引張りやねじり等の応
力が作用した場合の、樹脂からの抜けを防止できる。

さらに、本実施例では極細線４に低炭素二相組織鋼線を
採用したので、線径１０〜１００μｍで引張強度３００
〜６００　ｋｇｆ／ｔｍ”と極めて高強度を有しており
、金網１としての引張強度，延性を大幅に向上でき、さ
らに極細線４を複数本撚り線化したから、この場合は延
性，引張強度を向上できる。

なお、上記実施例では極細線４に低炭素二相組織鋼線を
採用した場合を例にとって説明したが、１　コ 本発明の極細線は、他にピアノ線．ステンレス線が採用
でき、これらの場合もＮｉめっき被覆層を形成すること
により不活性．潤滑性，耐蝕性及び密着性．接着性を向
上できる。

また、上記実施例では、極細線４を複数本撚り線化し、
これに樹脂被覆層６を形成した場合を例にとって説明し
したが、本発明は必ずしも樹脂層を形成する必要はない
。さらに、上記Ｎｉめっき被覆層５に加工歪を形成した
が、本発明ではこの加工歪のない場合でも、密着性，接
着性を向上できる。

さらにまた、上記実施例では、極細線を撚り線化し、こ
れを縦線，横線として採用したが、本発明の金網は極細
線を単線で金網化してもよく、また縦線，横線のいずれ
か一方のみ極細線で構成し、他方は他の金属線、例えば
チタン線５高マンガン鋼線等を使用することも可能であ
り、さらに本発明の極細線と他の金属線とを混合して撚
り線化してもよく、このようにした複合金網の場合は、
それぞれの有する長所を合わせ持つことができる。

１６ ここで、本実施例の極細線にＮｉめっき被覆層を形成し
たことによる樹脂との接着力向上効果を確認するために
行った実験について説明する。

この実験は、第５図に示すように、本実施例の極細線ａ
の一部分を、エポキシ系樹脂をベースとしてこれに炭素
繊維．ガラス繊維を混合してなる複合試料片ｂに埋め込
み、この複合試料片ｂを固定した状態で上記極細線ａの
上部をこれが抜けるか、又は断線するまで引張って、両
者の密着性，接着性を調べた。なお、上記複合試料片ｂ
の埋め込み長さＬは、極細線ａの線径ｄ（■）×５０と
なるようにした。

そして、第２表に示すように、ます線径５ｏμｍの極細
線を４本用意し、この各極細線にＮｉめっきを形成しな
い場合（１’ｈｌ）、Ｎｉめっき被覆層を形成した後伸
線加工により加工歪を付与した場合（Ｎｌｌ２）、さら
にこれの表面に樹脂コーティングした場合（ｔ’ｈ３）
、Ｎｉめっきを被覆しただけの場合（ＮＩｌ４）につい
て引抜き試験を行った。また、線径１００μｍの極細線
も採用し、これもＮｉめっきを被覆しただけの場合（１
’ｈ５　）　、さらにこれに伸線加工により加工歪を付
与した場合（隘６）についても同様の引抜き試験を行っ
た。表中、×印は極細線ａが複合試料片ｂから抜けた場
合を示し、○印は該極細線ａが断線した場合を示す。

表からも明らかなように、線径５０μｍでＮｔめっきを
被覆しない場合（Ｍ１）は抜けており、両者の接着力は
上記極細線の破断力未満であった。

これに対して、Ｎｉめっきを被覆し（ｌｔ４）、さらに
これに加工歪を付与し（阻２）、さらにまたこれに樹脂
コーティングした（隘３）場合は、いずれも抜ける前に
断線しており、両者の接着力は極細線の破断力以上であ
ることがわかる。

一方、線径１００μｍでＮｉめっき被覆層を形成しただ
けの場合（Ｍ５）は、断線する前に抜けている。これは
線径が大きい分引張力も高いことから、接着力がこの高
い引張力には及ばなかったものと考えられる。しかしこ
れに加工歪を付与した場合（Ｍ６）は断線しており、こ
れにより加工歪により接着力が向上することが理解でき
るとともに、比較的太い線径の場合は極細線自体の引張
力が大きくなっているから、加工歪を付与することによ
りこの大きな引張力に対応できる接着力が得られ、その
効果はより大きいことがわかる。

〔発明の効果〕

以上のように本願第１項の発明に係る金網によれば、縦
線，横線を構成するピアノ線，ステンレス線あるいは低
炭素二相組織鋼線からなる極細線の表面にＮｉめっき被
覆層を形成したので、線径１６０μｍ以下の極細線を使
用する際の活性度を抑制できるとともに、撚り線加工を
容易化するための自己潤滑性を付与でき、かつ酸化に対
する耐蝕性を向上でき、さらには樹脂被覆する場合の密
着性，接着性を向上できる効果があり、また、第３項の
発明では、上記Ｎｉめっき被覆層に加工歪を形或したの
で、さらに樹脂との密着性を向上できる。

ｌ９ ２０

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の一実施例による金網を説
明するための図であり、第１図はその拡大平面図、第２
図はその拡大断面図、第３図はその撚り線の断面図、第
４図はその撚り線化した状態を示す模式図、第５図は本
実施例の効果を確認するために行った実験方法を示す図
である。 図において、１は金網、２は縦撚り線、３は横撚り線、
４は極細線、５はＮｉめっき被覆層、６は樹脂被覆層、
７は撚り線である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）縦線と横線とを、該横線を端部で切断することな
   く反転させて編み合わせた金網において、上記縦線及び
   横線の少なくとも一方が、線径１６０μｍ以下のピアノ
   線、ステンレス線あるいは引張強度３００ｋｇ／ｍｍ＾
   ２以上の低炭素二相組織鋼線のいずれかからなる極細線
   又は該極細線を複数本撚り合わせてなる撚り線から構成
   され、かつ上記極細線の外表面にＮｉめっき被覆層が形
   成されていることを特徴とする金網。
2. （２）上記極細線又は撚り線の外表面に樹脂被覆層が形
   成されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の金網。
3. （３）上記Ｎｉめっき被覆層が、塑性変形による加工歪
   を有していることを特徴とする特許請求の範囲第１項又
   は第２項記載の金網。