JPS60162823A - 複合糸 - 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】 本発明は、複合糸に関するものである。本発明は炭素繊
維を例えばフィラメント又はステーブルでカバリングを
行ない、従来不可能であった炭素繊維の屈曲あるいは、
摩擦によって発生する毛羽立ちを防止する目的で開発さ
れたものである。

また、ここでいう炭素繊維とは、ピッチ系、レーヨン系
、ＰＡＮ糸等を原料として得られる炭素繊維をいう。

炭素繊維は従来から、軽量・高度の熱安定性。

耐薬品性、優れた電気伝導性等の特徴があり、現在、高
温ガスや腐食性液体中のじんあい除去用ろか材、高温使
用のベルトコンベアー、パツキン。

ガスケット等の産業資材分野から、航空機や宇宙開発用
の構造材まで、巾広い用途がある。

しかし、炭素繊維の欠点としては、ヤング率が高くて硬
い、集束性が悪くて毛羽立ちや丁い、平滑性が悪い等の
問題が有ることから加工が難しく編成材として用いる場
合、Ｉ！繊織時プロセスアビリティの面で難点があるの
が現実である。

例えば、炭素繊維を織物にする場合、工程中のヤーンガ
イドとのこすれや、製織中の屈曲時に、毛羽が多発した
り糸切れが発生するなどをひき起こし、品質もバラツキ
が大きかった。

また、炭素繊維を編成しようとしても、ループ形成時に
毛羽、糸切れの多発により、冥質的に編成が不可能であ
ると同時に、炭素繊維の折れた微小繊維が皮膚を刺激し
て、作業性が極めて煩雑であった。

本発明省らは、この炭素繊維の加工性・取扱い性を向上
させる方法について、鋭意研究の結果、炭素繊維を芯と
して、他の繊維で被覆することにより、従来トラブル原
因であった毛羽、糸切れの発生を防止する方法を見出し
たのである。

即ち、本発明の要旨は次のとおりである。

芯糸が炭素繊維糸条であり、該芯糸な他の繊維で被覆し
てなり、かつ１ｍあたりのカバー回数が下記の式を満足
する複合糸 １ｍあたりのカバー回数） 本発明において、被覆してなる複合糸とは、例えば炭素
繊維糸条な芯に、他繊維をらせん状に巻きつけたものや
、スライバー中心部に炭素繊維糸条を供給して、旋回し
て得られるようなものなど、多数あげられる。さらに、
組み合せる素材の形態、例えば、フィシメン＋４紡績糸
あるいは、これらを形成するデニール、フィラメント数
によってもかなり表向状態は変化することになる。

しかし、根本的に編織時のグロセスアビリティを向上さ
せるには、適度の柔軟性を持ち、かつ平滑性を失なわず
、屈曲やこすれに対しても防御効果が高くなければ、単
に集束効果をあげるだけの被覆では、目的が達成できな
いことが判明した。

さらに詳しくは、適度の柔軟性を持たせる場合芯になる
炭素繊維糸条と、他繊維との配合比率を１０〜８５％の
範囲に抑えることが望ましく、８５％をこえると、憤金
糸全体が固くなることと、炭素繊維の特性が発揮されに
くくなることが判明した。一方１０７０以下では柔軟性
は有るが、単に集束性を上げるだけになり、防御効果が
小さくなって毛羽が多発し−ＩＰｊい。さらに防御効果
を維持するには、炭素繊維糸条の露出割合を全抜機に対
して５０％以下に抑えないと、こすれ時の毛羽発生は、
回避できないことなども判明した。

以上のことを満足させることができれば、被覆する繊維
の形態は紡績糸状の毛羽を持つ短繊維の集合体であって
もフィラメント糸条であっても問題はないが、被覆方法
として最も効果的なカバリング法を例として以下説明す
る。

カバリング法とは所定張力を以って炭素繊維糸条な一方
向に連続的に走行させ、その走行途上において、炭素繊
維とは異なるステーブル又はフィラメント糸条な、連続
的に巻きつけていくことによって得られる炭素繊維芯な
有するカバードヤーンである。

カバー糸条の櫨類は、木綿、アクリロニトリル系繊維、
ボ１ｊアミド系繊維、ビニロン系域維、ビスコース繊維
、アセテート系繊維等のいずれを用いても差しつかえな
い。

本発明でいうカバードヤーンは、普通便われるカバリン
グ機を使用して作るもので、芯になる炭素繊維の延伸比
は１．００〜１．ｏ２８度に設足するのが好ましい。通
常、炭素繊維の破断伸度は１〜２％程度のものが大手で
あり、高い延伸比では芯糸が切れＪＦ”ｒくなる反面、
オーバーフィードにするとたるみが発生し、安定カバリ
ンクがでｔなくなる。つまり、破断伸度以下で糸たるみ
が発生しない程度に設足する必要がある。

一方、カバーする糸条は、Ｓ撚又は２撚あるいはＳＺ同
時でも良いが、カバー回数の範囲とデニーいうｄはカバ
ーする糸条のデニール、Ｔ／Ｍは、１ｍ当たりのカバー
回数を示す。

又、カバーする糸条のデニールは、前記の式を満足させ
れば何デニールでも可能だが、芯糸デニールの１０％以
下が良く、これ以上のデニールであると、得られる複合
糸が固くなり、編成時の速度変化を吸収しきれなくなる
。

本発明の複合糸は多少のこすれではまったく毛羽の発生
がなく、これまで炭素繊維について不可能と考えられて
いた程度の屈曲及びょじれを与えても、まったく毛羽の
発生が認められないことが判明した。

一方、従来糸条同志を複合化する手段として、合撚、交
撚があるが、合撚、父撚り場合双方の糸が共に撚じられ
る仕組みになっていて、もともと曲げに刺い炭素繊維は
、毛羽−ＩＰ未切れが発生しゃ丁くなり、又糸条が向く
なり、外力に対する抵抗が強くなって、その結果余分な
こすれ等が発生してしまうのに対してカバードヤーンの
場合は、与えられる外力を、カバー糸条が吸収して芯部
の炭素繊維まで直接伝えないので最高の被横形態となる
。

の範囲を満足していれば問題はないが、芯部の炭素繊維
が露出されてきて、こすれに対して弱くなり、例えば、
編成時に毛羽、糸切れが発カバリング回数が多くなり二
重カバ一部分の節が多発しゃ丁くなり、この時カバード
ヤーン自身が固く且つ太くなって、編成の時には屈曲時
の内外変形が大きくなり、糸切れが多発したり、二重カ
バ一部分の節が走行抵抗を大きくして、編成時の穴あき
の原因になったりする。又、カバリング回数に関しては
、上記の範囲を満足していれば問題囲が良い。

以下、実施例を用いて説明する。

実施例 ３０００ｄ／３０００ｆ、　６０００ｄ／６０００ｆ、
　１２０００ｄ／’１２０００ｆの炭素繊維をカバリン
グ機を用いて、矛１表に示す条件でカバリング、矛２表
に示す条件で合撚・交撚を行ない、次の共通条件で編成
して軸重性及び品位を比較した。

―立条件 編立速度　５０ｍ／分 牙１表はカバリング条件と編立性結果であり、矛２表は
合撚・交撚と編立性結果である。

（以下余白） 第１表 第　２　表 編立性；１地の毛羽状況を冨能検査で調査する。

穴あき状況：　１ｍ’当たりの穴あき個数を測定する。

以上の結果から明らかな如（本発明から得られるカバー
ドヤーンを使用して編成すれば、毛羽。

糸切れにより従来から不可能であった炭素繊維の編成も
可能になった。

特許出願人　旭化成工業株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 芯糸が炭素繊維糸条であり、該芯糸を他の繊維で被嶺し
   てなり、かつ１ｍあたりのカバー回数が下記の式を満足
   する複合糸 １　ｔｎあたりのカバー１ｇ１ａ）