JP2008007871A - Reinforcing fiber sheet - Google Patents

Reinforcing fiber sheet Download PDF

Info

Publication number
JP2008007871A
JP2008007871A JP2006177609A JP2006177609A JP2008007871A JP 2008007871 A JP2008007871 A JP 2008007871A JP 2006177609 A JP2006177609 A JP 2006177609A JP 2006177609 A JP2006177609 A JP 2006177609A JP 2008007871 A JP2008007871 A JP 2008007871A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
reinforcing fiber
fiber
reinforcing
group
fibers
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2006177609A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroshi Onishi
博 大西
Hideyuki Yamamoto
英行 山本
Toshihiko Kimura
俊彦 木村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Du Pont Toray Co Ltd
Toray Industries Inc
Original Assignee
Du Pont Toray Co Ltd
Toray Industries Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Du Pont Toray Co Ltd, Toray Industries Inc filed Critical Du Pont Toray Co Ltd
Priority to JP2006177609A priority Critical patent/JP2008007871A/en
Publication of JP2008007871A publication Critical patent/JP2008007871A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a unidirectional reinforcing fiber sheet having excellent reinforcing effect and little lowering of the strength utilization rate even in the case of increasing the amount of the reinforcing fiber. <P>SOLUTION: The reinforcing fiber sheet contains a plurality of fiber group units composed of a reinforcing fiber and arranged in one direction. The fiber group is a reinforcing fiber group composed of intertwisted reinforcing fibers, a covering assistant fiber 2 crossing each reinforcing fiber group 1 is arranged on the top and back faces of the fiber sheet in the longitudinal direction of each reinforcing fiber group, the covering assistant fiber is bundled with a binding assistant fiber 3 to form a bag-shaped warp-knit texture, and the reinforcing fiber group is intercalated in multiple stages into the bag-shaped warp-knit texture. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、補強繊維シートに関し、詳細には、建築物等の構造物やパイプ等の成形体の補強用に好適な補強繊維シートに関する。   The present invention relates to a reinforcing fiber sheet, and more particularly to a reinforcing fiber sheet suitable for reinforcing a structure such as a building or a molded body such as a pipe.

近年、老朽化等により強度や耐久性の低下した土木・建築構造体の補強方法として、補強繊維シートを含む繊維強化樹脂を構造物に接着して補強する補強方法が注目されている。また、繊維強化プラスチックからなるパイプ等の成形においても、強化基材として補強繊維シートを用いる成形方法が多用されている。   2. Description of the Related Art In recent years, as a method for reinforcing civil engineering and building structures whose strength and durability have decreased due to aging and the like, a reinforcing method in which a fiber reinforced resin including a reinforcing fiber sheet is bonded to a structure to reinforce is attracting attention. Further, in the molding of pipes and the like made of fiber reinforced plastic, a molding method using a reinforcing fiber sheet as a reinforcing base material is frequently used.

これらの方法に用いうる補強繊維シートの代表例としては、炭素繊維やアラミド繊維等の高強力繊維を用いてなる補強繊維シートが挙げられる。かかる補強繊維シートにおいては、補強繊維同士が交錯するとクリンプを生じ、せっかくの高強力繊維の強力利用率が低下するため、補強繊維を一方向に引き揃えて配列させた補強繊維シートが種々提案されている。そのような一方向性補強繊維シートにおいては、シートとしての形態を安定させるために、補強繊維とは別に補助繊維を用い、該補助繊維を経糸および緯糸として織組織を形成し、補強繊維群を保持した補強繊維シートが提案されている(例えば、特許文献1参照)。しかし、この補強繊維シートにおいても、シートに応力が加わると、織物を構成する補助繊維の締め付けにより、補強繊維にクリンプを生じるおそれがある。   A typical example of the reinforcing fiber sheet that can be used in these methods is a reinforcing fiber sheet that uses high-strength fibers such as carbon fibers and aramid fibers. In such a reinforcing fiber sheet, when the reinforcing fibers are interlaced, crimping occurs, and the strength utilization rate of the high-strength fibers decreases. ing. In such a unidirectional reinforcing fiber sheet, in order to stabilize the form as a sheet, an auxiliary fiber is used separately from the reinforcing fiber, a woven structure is formed using the auxiliary fiber as a warp and a weft, and a reinforcing fiber group is formed. A retained reinforcing fiber sheet has been proposed (see, for example, Patent Document 1). However, even in this reinforcing fiber sheet, when stress is applied to the sheet, there is a risk that crimping will occur in the reinforcing fiber due to the tightening of the auxiliary fibers constituting the fabric.

また、補助繊維による編組織を利用して補強繊維群を保持するものとして、補強繊維群を一方向に畝状に配列し、各補強繊維群の表面には該補強繊維群と交差する被覆補助繊維を該補強繊維群の長さ方向に配置し、隣り合う補強繊維群の畝間で、上記被覆補助繊維をからみ補助繊維により経編組織で結束した補強繊維シートが提案されている(例えば、特許文献2参照)。この編組織を利用した補強繊維シートにおいては、被覆補助繊維は、からみ補助繊維により結束されて袋状経編組織を形成しており、この袋状経編組織に補強繊維群が経挿入された組織が形成されている。   Further, the reinforcing fiber group is arranged in a unidirectional manner in a hook shape so as to hold the reinforcing fiber group using the knitted structure of the auxiliary fiber, and the surface of each reinforcing fiber group covers the reinforcing fiber group. There has been proposed a reinforcing fiber sheet in which fibers are arranged in the length direction of the reinforcing fiber group and the covering auxiliary fiber is entangled between adjacent reinforcing fiber groups and bound by a warp knitted structure with the auxiliary fiber (for example, a patent) Reference 2). In the reinforcing fiber sheet using the knitted structure, the covering auxiliary fiber is bound by the entanglement auxiliary fiber to form a bag-like warp knitting structure, and the reinforcing fiber group is inserted through the bag-like warp knitting structure. An organization is formed.

特開平7−243149号公報(特許請求の範囲)JP-A-7-243149 (Claims) 特開平10−37051号公報(特許請求の範囲)JP 10-37051 A (Claims)

上記の袋状経編組織に補強繊維群が経挿入された組織はよく考えられたものであるが、接着剤の浸透性を考慮して補強繊維群間の空隙を多く取って配列させているものであり、補強性を向上するために補強繊維を密に配列させた場合についてまで配慮されたものではない。それゆえ、十分な補強効果を確保するためには、経挿入される補強繊維群1本あたりの繊度を大きくする必要があるが、そこに問題点がある。それは、補強繊維群を編機に供給して挿入するものであるゆえ、補強繊維群1本あたりの繊度が大きくなるにつれ、工程通過性が低下し、補強繊維シートの製造時においてガイド、筬、ニードルなどの屈曲部において擦過されることにより補強繊維単糸間に糸長差を生じやすくなる。その結果として、補強繊維シートにおいて、補強繊維の原糸の強度と補強繊維の使用量から計算される値ほどには高い引張強力が得られない、すなわち強度利用率が低下するという問題が生じる。   Although the structure in which the reinforcing fiber group is inserted into the bag-shaped warp knitted structure is well thought out, the voids between the reinforcing fiber groups are taken in and arranged in consideration of the permeability of the adhesive. However, it does not take into consideration the case where the reinforcing fibers are densely arranged in order to improve the reinforcing property. Therefore, in order to ensure a sufficient reinforcing effect, it is necessary to increase the fineness per group of reinforcing fibers to be inserted through, but there is a problem. That is, since the reinforcing fiber group is supplied to the knitting machine and inserted, as the fineness per reinforcing fiber group increases, the process passability decreases, and the guide, wrinkle, By rubbing at a bent portion such as a needle, a yarn length difference is likely to occur between the reinforcing fiber single yarns. As a result, in the reinforcing fiber sheet, there is a problem that a tensile strength as high as a value calculated from the strength of the reinforcing fiber raw yarn and the amount of the reinforcing fiber used cannot be obtained, that is, the strength utilization rate is lowered.

かかる状況に鑑み、本発明の課題は、補強効果に優れ、補強繊維の使用量が増しても強度利用率の低下が少ない一方向性補強繊維シートを提供することにある。   In view of such a situation, an object of the present invention is to provide a unidirectional reinforcing fiber sheet that is excellent in a reinforcing effect and has little decrease in strength utilization rate even when the amount of reinforcing fibers used is increased.

本発明は、上記課題を解決できるものであり、
[1] 補強繊維からなる繊維群を一単位として、それが一方向に複数単位配列された繊維補強シートにおいて、該繊維群は、補強繊維が撚り合わされてなる補強繊維群であり、該繊維シートの表裏面には、各補強繊維群と交差する被覆補助繊維が各補強繊維群の長さ方向に配置され、かつ、被覆補助繊維は、からみ補助繊維により結束されて袋状経編組織を形成しており、上記補強繊維群は、該袋状経編組織に多段で経挿入されていることを特徴とする補強繊維シート。
[2] 補強繊維群において、補強繊維は撚り係数Kが2000〜7000で撚り合わされている前項[1]に記載の補強繊維シート、
ただしK=T×(DT)1/2
T :撚り合わせ数(回/m)
DT:撚り糸の総繊度(dtex)
[3] 補強繊維群の配列密度が20〜200本/2.54cmである前項[1]または[2]に記載の補強繊維シート、
[4] 経編組織の緯方向密度が片面あたり10〜150コース/2.54cmである前項[1]〜[3]のいずれか1に記載の補強繊維シート、
[5] 補助繊維の繊度が200dtex以下である前項[1]〜[4]のいずれか1に記載の補強繊維シート、
[6] 補助繊維の初期引張抵抗度が10〜200cN/dtexである前項[1]〜[5]のいずれか1に記載の補強繊維シート、
[7] 補助繊維がポリオレフィン系繊維である前項[1]〜[6]のいずれか1に記載の補強繊維シート、
[8] 補強繊維の引張強度が15〜60cN/dtex以上である前項[1]〜[7]のいずれか1に記載の補強繊維シート、
[9] 補強繊維群の繊度が1000〜50000dtexである前項[1]〜[8]のいずれか1に記載の補強繊維シート、および
[10] 補強繊維が芳香族ポリアミド繊維である前項[1]〜[10]のいずれか1に記載の補強繊維シート
に関する。
The present invention can solve the above problems,
[1] A fiber reinforced sheet in which a plurality of units are arranged in one direction with a fiber group composed of reinforcing fibers as a unit, the fiber group is a reinforcing fiber group formed by twisting reinforcing fibers, and the fiber sheet On the front and back surfaces, covering auxiliary fibers intersecting with the reinforcing fiber groups are arranged in the length direction of the reinforcing fiber groups, and the covering auxiliary fibers are bound by the entanglement auxiliary fibers to form a bag-like warp knitted structure. A reinforcing fiber sheet, wherein the reinforcing fiber group is inserted into the bag-like warp knitted structure in multiple stages.
[2] In the reinforcing fiber group, the reinforcing fiber is a reinforcing fiber sheet according to [1], wherein the reinforcing fiber is twisted together with a twist coefficient K of 2000 to 7000,
However, K = T × (DT) 1/2
T: Number of twists (times / m)
DT: Total fineness of twisted yarn (dtex)
[3] The reinforcing fiber sheet according to [1] or [2], wherein the arrangement density of the reinforcing fiber group is 20 to 200 / 2.54 cm.
[4] The reinforcing fiber sheet according to any one of [1] to [3] above, wherein the weft knitted fabric has a weft density of 10 to 150 courses / 2.54 cm per side,
[5] The reinforcing fiber sheet according to any one of [1] to [4], wherein the fineness of the auxiliary fiber is 200 dtex or less,
[6] The reinforcing fiber sheet according to any one of [1] to [5] above, wherein the auxiliary fiber has an initial tensile resistance of 10 to 200 cN / dtex.
[7] The reinforcing fiber sheet according to any one of [1] to [6], wherein the auxiliary fiber is a polyolefin fiber,
[8] The reinforcing fiber sheet according to any one of [1] to [7], wherein the tensile strength of the reinforcing fiber is 15 to 60 cN / dtex or more,
[9] The reinforcing fiber sheet according to any one of [1] to [8], wherein the reinforcing fiber group has a fineness of 1000 to 50000 dtex, and [10] the preceding item [1], in which the reinforcing fiber is an aromatic polyamide fiber. -It is related with the reinforcing fiber sheet of any one of [10].

本発明の補強繊維シートは、補強効果に優れるとともに、作業時に要求される形態安定性および柔軟性にも優れた補強繊維シートであり、建築物等の構造物やパイプ等の成形体の補強に好適であり、特に、石油パイプライン、水道管、下水管、ガス管等の流体輸送用樹脂パイプの補強に好適である。
すなわち、本発明の繊維補強シートは、補強繊維群が多段挿入されているため、補強繊維の強度利用率が高く、編幅あたりの強力が大きい。
本発明の繊維補強シートのうち、補強繊維が撚り係数K=2000〜7000で撚り合わされている態様は、補強繊維群の形態保持性において特に優れる。
本発明の繊維補強シートのうち、補助繊維の初期引張抵抗値が10〜200cN/dtexである態様は、補強繊維シートの耳部のカールを防止できるという効果も有する。
本発明の繊維補強シートのうち、被覆補助繊維がポリオレフィン繊維である態様は、ポリオレフィン樹脂パイプの補強に特に好適である。
The reinforcing fiber sheet of the present invention is a reinforcing fiber sheet that is excellent in reinforcing effect and excellent in form stability and flexibility required at the time of work, and is used to reinforce structures such as buildings and molded bodies such as pipes. Particularly suitable for reinforcement of resin pipes for fluid transportation such as oil pipelines, water pipes, sewage pipes, gas pipes and the like.
That is, in the fiber reinforced sheet of the present invention, since the reinforcing fiber group is inserted in multiple stages, the strength utilization rate of the reinforcing fiber is high and the strength per knitting width is large.
Of the fiber reinforced sheets of the present invention, the embodiment in which the reinforcing fibers are twisted together with a twisting coefficient K = 2000 to 7000 is particularly excellent in the shape retention of the reinforcing fiber group.
Of the fiber reinforced sheets of the present invention, the aspect in which the auxiliary fiber has an initial tensile resistance value of 10 to 200 cN / dtex also has an effect of preventing curling of the ear portion of the reinforced fiber sheet.
Of the fiber reinforced sheets of the present invention, the embodiment in which the coating auxiliary fiber is a polyolefin fiber is particularly suitable for reinforcing a polyolefin resin pipe.

以下、図を参照しつつ本発明を詳細に説明する。図1は、本発明の補強繊維シートの一例を示す拡大部分模式図であり、(A)はおもて面、(B)はうら面である。1は補強繊維群、2は被覆補助繊維であり、3はからみ補助繊維である。   Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is an enlarged partial schematic view showing an example of a reinforcing fiber sheet of the present invention, where (A) is a front surface and (B) is a back surface. 1 is a reinforcing fiber group, 2 is a covering auxiliary fiber, and 3 is an entanglement auxiliary fiber.

図1の補強繊維シートにおいては、補強繊維群(1)が一方向に複数本配列されている。 補強繊維群とは、補強繊維からなる繊維群である。本発明においては、補強繊維が撚り合わされてなる補強繊維群を一単位、すなわち1本の補強繊維群とする。   In the reinforcing fiber sheet of FIG. 1, a plurality of reinforcing fiber groups (1) are arranged in one direction. The reinforcing fiber group is a fiber group made of reinforcing fibers. In the present invention, a reinforcing fiber group formed by twisting reinforcing fibers is defined as one unit, that is, one reinforcing fiber group.

上記補強繊維群において、補強繊維が撚り合わされているのは、補強繊維群において補強繊維がバラけないようにして、補強繊維群の形態を保持するためである。ただし、あまり強く撚り合わされていると、強力の低下、撚りトルクによる糸としての扱い難さといった弊害を生じる傾向にあるので、低撚りとするのが好ましい。具体的には、補強繊維群を1本の撚り糸として、下記式で示される撚り係数Kが2000〜7000であることが好ましい。
K=T×(DT)1/2
なお、上式において、Tは撚り数(回/m)を表わし、DTは撚り糸の総繊度(dtex)を表わす。
The reason why the reinforcing fibers are twisted together in the reinforcing fiber group is to maintain the form of the reinforcing fiber group so that the reinforcing fibers are not scattered in the reinforcing fiber group. However, if twisted too strongly, there is a tendency to cause problems such as a decrease in strength and difficulty in handling the yarn due to twisting torque. Therefore, a low twist is preferable. Specifically, it is preferable that the twisting coefficient K represented by the following formula is 2000 to 7000 with the reinforcing fiber group as one twisted yarn.
K = T × (DT) 1/2
In the above formula, T represents the number of twists (times / m), and DT represents the total fineness (dtex) of the twisted yarn.

図1に示されるように、本発明の補強繊維シートのおもて面(A)においては、補強繊維群(1)と交差する被覆補助繊維(2)が補強繊維群の長さ方向に配置されている。図1から明らかなように、被覆補助繊維が補強繊維群と交差するというのは、被覆補助繊維が該補強繊維群の中心線を跨いで左右に振られていることを意味し、被覆補助繊維はそのように左右に振られて反転しつつ、補強繊維群の長さ方向に配置されているのである。   As shown in FIG. 1, on the front surface (A) of the reinforcing fiber sheet of the present invention, the covering auxiliary fiber (2) intersecting with the reinforcing fiber group (1) is arranged in the length direction of the reinforcing fiber group. Has been. As is apparent from FIG. 1, the fact that the covering auxiliary fiber intersects with the reinforcing fiber group means that the covering auxiliary fiber is swung from side to side across the center line of the reinforcing fiber group. Is arranged in the length direction of the reinforcing fiber group while being reversed by being swung left and right.

同様に、図1に示す補強繊維シートのうら面(B)においても、補強繊維群(1)と交差する被覆補助繊維(2)が補強繊維群の長さ方向に配置されている。   Similarly, also on the back surface (B) of the reinforcing fiber sheet shown in FIG. 1, the covering auxiliary fiber (2) intersecting the reinforcing fiber group (1) is arranged in the length direction of the reinforcing fiber group.

図1において、補強繊維群の間で、おもて面(A)に配置された被覆補助繊維(2)とうら面(B)に配置されたもうひとつの被覆補助繊維(2)とが、からみ補助繊維(3)により結束されて、袋状経編組織が形成されている。そして、補強繊維群(1)がこの袋状経編組織に、経挿入された形態となって、本発明の補強繊維シートが構成されているのである。かかる構成により、補強繊維群は被覆補助繊維からなる袋状経編組織内に保持されて目ズレ防止が図られるので、補強繊維シートとしての形態安定性が得られる。また、補強繊維群は一方向に並列に規則正しく配列されることになり、補強繊維間には樹脂を含浸することも容易にできる。   In FIG. 1, between the reinforcing fiber groups, the covering auxiliary fiber (2) arranged on the front surface (A) and another covering auxiliary fiber (2) arranged on the back surface (B), The bag-like warp knitted structure is formed by binding with the tangled auxiliary fibers (3). The reinforcing fiber group (1) is warped and inserted into the bag-like warp knitted structure, and the reinforcing fiber sheet of the present invention is configured. With this configuration, the reinforcing fiber group is held in the bag-like warp knitted structure made of the coating auxiliary fiber to prevent misalignment, so that the form stability as the reinforcing fiber sheet can be obtained. In addition, the reinforcing fiber group is regularly arranged in parallel in one direction, and the resin can be easily impregnated between the reinforcing fibers.

本発明の補強繊維シートにおいては、上記の補強繊維群が経挿入されていることについて、多段で経挿入されていることが重要である。なお、図1はおもて面(A)およびうら面(B)の平面図であり、多段挿入された繊維群は補強繊維シートの厚さ方向に整然と積み上がっている例を想定しているため、多段挿入の様子を表すことまではできていない。   In the reinforcing fiber sheet of the present invention, it is important that the reinforcing fiber group is inserted through multiple stages with respect to the insertion. FIG. 1 is a plan view of the front surface (A) and the back surface (B), and it is assumed that the fiber groups inserted in multiple stages are regularly stacked in the thickness direction of the reinforcing fiber sheet. It is not possible to represent the state of multi-stage insertion.

そこで、図2を用いて多段挿入について説明する。図2は、図1の補強繊維シートにおける補強繊維群の配列方向と垂直な断面から見た拡大部分模式図であり、(a)は補強繊維群が2段に挿入されている場合、(b)は補強繊維群が3段に挿入されている場合を示すが、補強繊維群を多段に挿入する段数としては、多段すなわち2段以上であればよく、特に限定されるものではない。段数は多いほうが補強繊維の使用量を増すことができるが、一方で段数が多くなるに連れて積み上げられた段が崩れるおそれが高くなる傾向にある。そのような要因を考慮すれば、多段挿入の段数としては、2〜5段が好ましく、2〜3段がより好ましい。ただし、多段挿入された補強繊維群は、必ずしも段が崩れずに整然と積み上がっていなければならないというものではなく、多少の崩れは許容されうる。   Therefore, multi-stage insertion will be described with reference to FIG. FIG. 2 is an enlarged partial schematic view seen from a cross section perpendicular to the arrangement direction of the reinforcing fiber groups in the reinforcing fiber sheet of FIG. 1, and (a) shows a case where the reinforcing fiber groups are inserted in two stages (b) ) Shows the case where the reinforcing fiber groups are inserted in three stages, but the number of stages in which the reinforcing fiber groups are inserted in multiple stages may be multistage, that is, two or more stages, and is not particularly limited. The greater the number of stages, the greater the amount of reinforcing fibers used. On the other hand, the greater the number of stages, the higher the risk that the stacked stages will collapse. Considering such factors, the number of stages for multi-stage insertion is preferably 2 to 5 stages, more preferably 2 to 3 stages. However, the reinforcing fiber group inserted in multiple stages does not necessarily have to be stacked in an orderly manner without collapsing, and some collapse may be allowed.

本発明において、上記のように補強繊維群を多段に挿入することは、補強繊維の使用量を増して補強効果を高めるうえで非常に有利である。例えば、ある繊度dの補強繊維群を1本ずつ挿入する場合に比べて、繊度d/n(nは自然数)の補強繊維群をn段挿入する方が補強繊維の強度利用率を高めやすい。これは、補強繊維群1本あたりの繊度がある程度以上大きくなるにつれ、工程通過性が低下する傾向にあり、補強繊維シートの製造時においてガイド、筬、ニードルなどの屈曲部において擦過されることにより単糸間に糸長差を生じやすくなることによる。なお、補強繊維の強度利用率としては、85%以上が好ましく、90%以上がより好ましい。   In the present invention, it is very advantageous to insert reinforcing fiber groups in multiple stages as described above in order to increase the amount of reinforcing fibers used and enhance the reinforcing effect. For example, it is easier to increase the strength utilization rate of the reinforcing fibers by inserting n stages of reinforcing fiber groups having a fineness d / n (n is a natural number) than when inserting reinforcing fiber groups having a certain fineness d one by one. This is because the process passability tends to decrease as the fineness per reinforcing fiber group increases more than a certain level, and is rubbed at the bent portions of guides, wrinkles, needles, etc. during the manufacture of the reinforcing fiber sheet. This is because a yarn length difference is likely to occur between single yarns. In addition, as a strength utilization factor of a reinforcing fiber, 85% or more is preferable and 90% or more is more preferable.

かかる構成をなす本発明の補強繊維シートは、一般的なラッセル経編の改良により製造することができる。被覆補助繊維とからみ補助繊維との経編組織の形成は、例えば「新しい繊維の知識」(鎌倉書房発行、1994年改訂第3版、P104〜P107)に準じて行われる。例えば図1の補強繊維シートは、経編機へのクリールとして、上からからみ補助繊維(3)被覆補助繊維(2)、多段の補強繊維群(1)及び被覆補助繊維(2)を編成し、ラッシェル経編機に供給することにより製造される。   The reinforcing fiber sheet of the present invention having such a configuration can be manufactured by improving a general Russell warp knitting. Formation of the warp knitting structure of the covering auxiliary fiber and the entanglement auxiliary fiber is performed, for example, according to “Knowledge of new fiber” (published by Kamakura Shobo, revised third edition of 1994, P104 to P107). For example, the reinforcing fiber sheet of FIG. 1 is formed by knitting auxiliary fibers (3) covering auxiliary fibers (2), multistage reinforcing fiber groups (1) and covering auxiliary fibers (2) as a creel to a warp knitting machine. It is manufactured by supplying to a Raschel warp knitting machine.

上記の被覆補助繊維とからみ補助繊維とにより構成される袋状経編組織における緯方向密度、即ち被覆補強繊維の2.54cmあたりのコース数としては、片面あたり10〜150コースが好ましく、20〜60コースがより好ましい。2.54cmあたりのコース数を片面あたり10コース以上とすることは、形態が安定してシートが取り扱いやすい点や、補強繊維群が経方向に揃いやすく強度利用率が高まる点で好ましい。一方、2.54cmあたりのコース数を片面あたり150コース以下とすることが好ましいのは、150コースを超えると補強繊維群が必要以上に強く保持されて動き難くなり、補強繊維シート全体が硬くなる傾向にあるからである。   The weft-direction density in the bag-shaped warp knitted structure composed of the above-described covering auxiliary fibers and entanglement auxiliary fibers, that is, the number of courses per 2.54 cm of the covering reinforcing fibers is preferably 10 to 150 courses per side. 60 courses are more preferable. Setting the number of courses per 2.54 cm to 10 courses or more per side is preferable in that the form is stable and the sheet is easy to handle, and the reinforcing fiber group is easily aligned in the warp direction and the strength utilization rate is increased. On the other hand, it is preferable to set the number of courses per 2.54 cm to 150 courses or less per side. If the number of courses exceeds 150 courses, the reinforcing fiber group is more strongly held than necessary and difficult to move, and the entire reinforcing fiber sheet becomes hard. This is because there is a tendency.

本発明の補強繊維シートにおける補強繊維群の配列密度としては、特に限定されるものではなく、補強繊維群の繊度に応じ、補強効果や樹脂含浸性等を考慮して適宜設定すればよいが、20〜200本/2.54cmが好ましく、40〜100本/2.54cmがより好ましい。補強繊維シートを薄くしたい場合や製編性を向上させたい場合には補強繊維群の配列密度を小さめに設定するのが有利であり、形態安定性やシート幅あたりの強度を高くしたい場合には補強繊維群の配列密度を大きめに設定するのが有利である。なお、多段挿入における1段あたりの配列密度としては、10〜50本/2.54cmが好ましく、15〜40本/2.54cmがより好ましい。   The arrangement density of the reinforcing fiber group in the reinforcing fiber sheet of the present invention is not particularly limited, and may be appropriately set in consideration of the reinforcing effect, resin impregnation property, etc., depending on the fineness of the reinforcing fiber group, 20-200 / 2.54 cm is preferable, and 40-100 / 2.54 cm is more preferable. If you want to make the reinforcing fiber sheet thinner or if you want to improve the knitting, it is advantageous to set the arrangement density of the reinforcing fiber group smaller, and if you want to increase the form stability and strength per sheet width It is advantageous to set the arrangement density of the reinforcing fiber groups to be large. In addition, as the arrangement density per step in the multi-stage insertion, 10 to 50 pieces / 2.54 cm is preferable, and 15 to 40 pieces / 2.54 cm is more preferable.

また、補強繊維群の1本(一単位)あたりの繊度としては、1000〜20000dtexが好ましく、3000〜15000dtexがより好ましい。1000dtex以上とすることは形態安定性や強度を確保するうえで好ましいが、上記した工程通過性を良好に保って補強繊維の強度利用率を保つうえでは過度に繊度を大きくしないことが好ましい。   Further, the fineness per one (one unit) reinforcing fiber group is preferably 1000 to 20000 dtex, and more preferably 3000 to 15000 dtex. Setting it to 1000 dtex or more is preferable for securing the form stability and strength, but it is preferable not to excessively increase the fineness in order to maintain the above-described process passability and maintain the strength utilization rate of the reinforcing fiber.

補強繊維群を構成する補強繊維としては、特に限定されるものではないが、原糸での引張強度が15cN/dtex〜60cN/dtexである繊維が好ましい。補強繊維の具体例としては、ポリエチレン繊維、炭素繊維、ガラス繊維、芳香族ポリアミド繊維などが挙げられ、それらのうち、炭素繊維、芳香族ポリアミド繊維が好ましく、柔軟性に優れる点から芳香族ポリアミド繊維がより好ましく、中でも、強力が高いことからポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維が高く特に好ましい。ポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維は例えば東レデュポン株式会社製「ケブラー(登録商標)29」などの市販品として入手可能である。   Although it does not specifically limit as a reinforcing fiber which comprises a reinforcing fiber group, The fiber whose tensile strength in a raw yarn is 15 cN / dtex-60 cN / dtex is preferable. Specific examples of the reinforcing fiber include polyethylene fiber, carbon fiber, glass fiber, aromatic polyamide fiber, etc. Among them, carbon fiber and aromatic polyamide fiber are preferable, and aromatic polyamide fiber is excellent in flexibility. Of these, polyparaphenylene terephthalamide fibers are particularly preferred because of their high strength. Polyparaphenylene terephthalamide fibers are available as commercial products such as “Kevlar (registered trademark) 29” manufactured by Toray DuPont Co., Ltd.

補強繊維の単補強繊維の単繊維フィラメント繊度としては、特に限定されるものではないが、0.1dtex〜3dtexが好ましく、1dtex〜2dtexが特に好ましい。単繊維フィラメント繊度が大きくなるにつれ、一般的には曲げ硬さが大きくなり、シートが硬めになってゆく傾向にある。   The single fiber filament fineness of the single reinforcing fiber of the reinforcing fiber is not particularly limited, but is preferably 0.1 dtex to 3 dtex, and particularly preferably 1 dtex to 2 dtex. As the single fiber filament fineness increases, the bending hardness generally increases and the sheet tends to become stiffer.

なお、本発明の補強繊維シートの目付としては、特に限定されるものではなく、補強繊維群の繊度や配列密度によっても変化するが、300〜2000g/mが好ましく、500〜1500g/mがより好ましい。 The basis weight of the reinforcing fiber sheet of the present invention is not particularly limited, and varies depending on the fineness and arrangement density of the reinforcing fiber group, but is preferably 300 to 2000 g / m 2 , and 500 to 1500 g / m 2. Is more preferable.

また、被覆補助繊維およびからみ補助繊維(これらをまとめて単に「補助繊維」ということがある)としては、補強繊維シートとしての形態安定性を確保できる範囲において、剛性が低い繊維を使用することが好ましい。これは、剛性の高い繊維を補助繊維に使用すると、補強繊維シートの耳部がカールを起こしやすい傾向にあるためであり、また、シートに応力がかかった際に補強繊維にクリンプを生じやすい傾向にあるためである。さらに、剛性が低い補助繊維を使用することにより、補強繊維シートは曲げ硬さの小さい柔軟なシートとなるので、工事などに使用する際に取り扱いやすく、作業性に優れた補強繊維シートを得ることができる。かかる理由から、補助繊維の繊度としては、250dtex以下が好ましく、15〜180dtexがより好ましく、20〜100dtexが特に好ましい。同様の理由から、補助繊維の初期引張抵抗度としては、15〜200cN/dtexが好ましく、20〜150cN/dtexがより好ましく、25〜100cN/dtexが特に好ましい。ここで、初期引張抵抗度とは、JIS L1013 8.19 1項B法に従って測定される初期引張抵抗度(ヤング率)をいう。   Further, as the covering auxiliary fiber and the entanglement auxiliary fiber (these may be simply referred to as “auxiliary fiber” collectively), it is possible to use a fiber having low rigidity within a range in which the form stability as the reinforcing fiber sheet can be secured. preferable. This is because when the stiff fibers are used as auxiliary fibers, the ears of the reinforcing fiber sheet tend to curl easily, and when the sheet is stressed, the reinforcing fibers tend to crimp. Because it is in. Furthermore, by using auxiliary fibers with low rigidity, the reinforcing fiber sheet becomes a flexible sheet with low bending hardness, so that it is easy to handle when used for construction, etc., and obtain a reinforcing fiber sheet with excellent workability Can do. For this reason, the fineness of the auxiliary fiber is preferably 250 dtex or less, more preferably 15 to 180 dtex, and particularly preferably 20 to 100 dtex. For the same reason, the initial tensile resistance of the auxiliary fiber is preferably 15 to 200 cN / dtex, more preferably 20 to 150 cN / dtex, and particularly preferably 25 to 100 cN / dtex. Here, the initial tensile resistance refers to the initial tensile resistance (Young's modulus) measured according to JIS L1013 8.19 Item 1 B method.

また、補強繊維シートの使用目的である補強効果に実質的に寄与するのは専ら補強繊維(群)であって、補助繊維は、補強効果への実質的な寄与が期待できないので、補強繊維シートが補強対象物に定着された後には、もはや繊維の形態をとどめない方が好ましい場合もある。例えば、補強繊維シートの外側から熱可塑性樹脂層を被覆して熱加工を行う際などに、補助繊維が補強繊維群同士を拘束しないである程度自由に動けるようにしたほうが補強繊維シートひいては補強対象物の可撓性が高くなるので良い場合や、熱加工後には補強繊維群のクリンプや欠陥がなくなって補強繊維ひいては補強繊維シートの強力および弾性率が高くなるので良い場合がある。   In addition, the reinforcing fiber (group) substantially contributes to the reinforcing effect, which is the purpose of use of the reinforcing fiber sheet, and the auxiliary fiber cannot be expected to substantially contribute to the reinforcing effect. In some cases, it is preferable that the fiber shape is no longer retained after the material is fixed to the object to be reinforced. For example, when coating a thermoplastic resin layer from the outside of the reinforcing fiber sheet and performing heat processing, it is better to allow the auxiliary fibers to move to some extent without restraining the reinforcing fiber groups, and thus the reinforcing fiber sheet and hence the object to be reinforced In some cases, the flexibility of the reinforcing fiber group is eliminated, and after the thermal processing, crimps and defects of the reinforcing fiber group disappear and the strength and elastic modulus of the reinforcing fiber sheet are increased.

そのように、補強繊維シートに熱可塑性樹脂をマトリックス樹脂として溶融含浸させて使用する場合には、補助繊維の融点が該マトリックス樹脂の融点以下となるようにすることが好ましく、それによって補助繊維を融解させてマトリックス樹脂中に取り込ませてしまうことができる。   As described above, when the reinforcing fiber sheet is melt-impregnated with a thermoplastic resin as a matrix resin, it is preferable that the auxiliary fiber has a melting point equal to or lower than the melting point of the matrix resin. It can be melted and incorporated into the matrix resin.

具体的には、補助繊維を融解させたい場合を考慮すれば、補助繊維の融点としては、260℃以下が好ましく、190〜210℃がより好ましく、130〜190℃が特に好ましい。本発明の繊維補強シートの使用においてポリオレフィン系樹脂を溶融含浸させる場合には、補助繊維の融点としては190℃以下が好ましい。   Specifically, considering the case where it is desired to melt the auxiliary fiber, the melting point of the auxiliary fiber is preferably 260 ° C. or less, more preferably 190 to 210 ° C., and particularly preferably 130 to 190 ° C. When the polyolefin resin is melt-impregnated in the use of the fiber reinforced sheet of the present invention, the melting point of the auxiliary fiber is preferably 190 ° C. or lower.

補助繊維を構成する素材という観点からは、特に限定されるものではなく、天然繊維、半合成繊維、合成繊維の中から適宜選択可能であるが、合成繊維が好ましく、中でもポリオレフィン系繊維、ポリビニルアルコール系繊維、ポリエステル系繊維が好ましい。   From the viewpoint of the material constituting the auxiliary fiber, it is not particularly limited, and can be appropriately selected from natural fiber, semi-synthetic fiber, and synthetic fiber. Synthetic fiber is preferable, among which polyolefin fiber and polyvinyl alcohol. Of these, polyester fibers and polyester fibers are preferred.

特に、本発明の補強繊維シートを石油、天然ガスその他の液体もしくは気体の輸送用パイプの成形用に用いる場合、それらのパイプにはポリオレフィン系樹脂が多用されることから、補助繊維としては、ポリオレフィン系繊維が特に好ましく、ポリエチレン繊維がとりわけ好ましい。なお、本発明の補強繊維シートとポリオレフィン系樹脂とを用いて成形されて得られる繊維強化樹脂パイプは、鉄鋼製パイプと比較して、軽量なため作業性および輸送性に優れ、フレキシブルなため作業性に優れるとともに地震などのショックに強く、さらに耐腐食性に優れるという利点を有するので、上記の液体もしくは気体の輸送用パイプとして今後ますます有望である。   In particular, when the reinforcing fiber sheet of the present invention is used for molding oil, natural gas or other liquid or gas transport pipes, polyolefin resins are often used for these pipes. Based fibers are particularly preferred, and polyethylene fibers are particularly preferred. The fiber-reinforced resin pipe obtained by molding using the reinforcing fiber sheet and polyolefin resin of the present invention is lighter and more workable and transportable than a steel pipe, and is flexible and workable. It has the advantages of being excellent in resistance, resistant to shocks such as earthquakes, and having excellent corrosion resistance, so it is increasingly promising as a liquid or gas transport pipe as described above.

以上のように構成される本発明の補強繊維シートは、補助繊維により形成される袋状経編組織によって高強力の補強繊維が平行度を保って形態安定良く配列されているために、目ズレが少ないとともに、作業時に曲げやすい柔らかさを備えている。しかも、補強繊維群を多段で挿入することにより、補強繊維の強度利用率を大きく下げることなく補強繊維の使用量を増して補強効果を大きく高めることができる。したがって、本発明の補強繊維シートは、上記したパイプ補強のみならず、高架の橋げたや床、建物の柱・壁などの補強にも有用であり、施工時の取り扱い性、軽量性に優れ、また引張強力、剪断強力も高いので補強用部材として他の素材にはみられない工業的価値の高いものである。   The reinforcing fiber sheet of the present invention configured as described above has high-strength reinforcing fibers arranged in a stable manner while maintaining parallelism by a bag-like warp knitted structure formed of auxiliary fibers. There are few, and it is soft enough to bend during work. In addition, by inserting the reinforcing fiber group in multiple stages, the reinforcing fiber can be used in a larger amount without greatly reducing the strength utilization rate of the reinforcing fiber, thereby greatly enhancing the reinforcing effect. Therefore, the reinforcing fiber sheet of the present invention is useful not only for reinforcing the pipes described above, but also for reinforcing elevated bridges and floors, building columns and walls, etc. Since it has high tensile strength and shear strength, it is a high industrial value that cannot be found in other materials as a reinforcing member.

さらに、本発明の補強繊維シートには樹脂を容易に含浸させることができるので、特に、樹脂を含浸させて使用すれば、上記したパイプの補強用に限らず、一般的な構造物を含め、高架の橋げたや床板、建物の柱、壁などの補強材として最適である。   Furthermore, since the reinforcing fiber sheet of the present invention can be easily impregnated with a resin, in particular, if used by impregnating the resin, not only for reinforcing the above-described pipe, but also including general structures, It is ideal for reinforcing materials such as elevated bridges, floor boards, building columns, and walls.

以下、実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。なお、実施例に記載の特性は、以下の方法により測定ないし評価したものである。
1.撚り数(回/m):
JIS(1999) L1013 8.13.1の撚り数項の記載に従って測定した。
2.補強繊維群の配列密度(本/2.54cm):
シート幅3cm間の補強繊維群を抜き出して本数(単位数)を実測し、2.54cmあたりの本数に換算した。
3.袋状経編組織の緯密度(コース/2.54cm):
JIS(1999) L1018 8.8項記載の密度に従った。
4.繊度(dtex):
JIS(1999) L1013 B法に従った。
5.初期引張抵抗度(cN/dtex):
JIS(1999) L1013 8.19.1項B法に従った。
6.引張強度(cN/dtex):
JIS(1999) L1013 8.5.1項に従った。
7.シートの引張強さ(N/2.54cm):
JIS(1999) L1018 8.13項 カットストリップ法に従った。なお、30mm幅の試験片を用いて測定した値を2.54cm幅あたりの強さに換算した。
8.補強繊維の強度利用率(%):
補強繊維の原糸での強度S、シートの引張強さL1(N/30mm)、該シート30mm幅中の補強繊維の合計繊度D(dtex)をそれぞれ測定して、下記式により算出した。
式: [強度利用率(%)]={(L/D)/S}×100
EXAMPLES Hereinafter, although an Example is given and this invention is demonstrated further more concretely, this invention is not limited to a following example. The characteristics described in the examples were measured or evaluated by the following methods.
1. Number of twists (times / m):
It measured according to description of the twist number term of JIS (1999) L1013 8.13.1.
2. Arrangement density of reinforcing fiber group (lines / 2.54 cm):
Reinforcing fiber groups with a sheet width of 3 cm were extracted and the number (unit number) was measured and converted to the number per 2.54 cm.
3. Weft density of bag-like warp knitting structure (course / 2.54 cm):
The density described in Section 8.8 of JIS (1999) L1018 was followed.
4). Fineness (dtex):
JIS (1999) L1013 B method was followed.
5. Initial tensile resistance (cN / dtex):
JIS (1999) L1013 8.19.1 Section B method was followed.
6). Tensile strength (cN / dtex):
According to JIS (1999) L1013 8.5.1.
7). Sheet tensile strength (N / 2.54 cm):
JIS (1999) L1018 Section 8.13 The cut strip method was followed. In addition, the value measured using the test piece of 30 mm width was converted into the strength per 2.54 cm width.
8). Strength utilization rate of reinforcing fiber (%):
The strength S 0 of the reinforcing fiber in the raw yarn, the tensile strength L 1 of the sheet (N / 30 mm), and the total fineness D (dtex) of the reinforcing fiber in the width of 30 mm of the sheet were measured and calculated according to the following formula. .
Formula: [Intensity utilization rate (%)] = {(L 1 / D) / S 0 } × 100

9.カール性 :
編地のカール性を、カールが少ないほど良好であるとして以下の基準で官能的に評価した。
極めて良好 ◎
良好 〇
やや不良 △
不良 ×
10.樹脂含浸性:
エポキシ樹脂(セメダイン社製、♯1500)とアミン系硬化剤の3対1の混合液を用いてシートに付着させた。付着量は、付着前のシートの質量に対して10質量%とした。樹脂硬化後に、シートの曲げ硬さを官能的に調べて、曲げ硬さが硬いほど含浸性が良好であるとして以下の基準で評価した。
極めて良好 ◎
良好 〇
やや不良 △
不良 ×
11.シート取り扱い性:
曲げ柔らかさおよび巻きつけ性を官能評価した。
極めて良好 ◎
良好 〇
やや不良 △
不良 ×
12.総合評価:
シートの特性値、樹脂含浸性、シート取り扱い性および編成性などから総合的に評価した。
極めて良好 ◎
良好 〇
やや不良 △
不良 ×
9. Curl property:
The curling property of the knitted fabric was sensoryly evaluated based on the following criteria, assuming that the less the curling, the better.
Very good ◎
Good ○ Somewhat bad △
Bad ×
10. Resin impregnation:
It was attached to the sheet using a 3: 1 mixture of epoxy resin (Cemedine, # 1500) and amine curing agent. The amount of adhesion was 10% by mass relative to the mass of the sheet before adhesion. After the resin was cured, the bending hardness of the sheet was sensuously examined, and the higher the bending hardness, the better the impregnation property was evaluated according to the following criteria.
Very good ◎
Good ○ Somewhat bad △
Bad ×
11. Sheet handling:
Sensory evaluation was performed on the bending softness and the winding property.
Very good ◎
Good ○ Somewhat bad △
Bad ×
12 Comprehensive evaluation:
The sheet was evaluated comprehensively from the characteristic value of the sheet, the resin impregnation property, the sheet handling property and the knitting property.
Very good ◎
Good ○ Somewhat bad △
Bad ×

[実施例1]
補強繊維群としては、ポリパラフェニレンテレフタールアミド繊維(東レ・デュポン株式会社製「“ケブラー”(登録商標)29」の繊度4900dtex(単繊維フィラメント繊度1.6dtex、強度18.9cN/dtex)のものにS撚り57回/mを施したものを補強繊維群の一単位として、2段挿入の経挿入で、2段の合計繊度が9800dtexとなるようにして用いた。被覆補助繊維としては、ポリエチレンテレフタレート繊維(東レ株式会社製「“テトロン”(登録商標)」)の繊度84dtex/単繊維フィラメント数24本のものを用いて表面と裏面の押さえ糸とした。
からみ補助繊維としては、ポリエチレンテレフタレート繊維(東レ株式会社製「“テトロン”(登録商標)」)の繊度56dtex/単繊維フィラメント数12本のものを用いて表面と裏面の押さえ糸を絡めるようにして用いた。
上記の被覆補助繊維、補助繊維および補強繊維群を、補強繊維群が2段の経挿入となるようにしてラッセル経編機に供給して、図1に示す袋状経編組織を構成し、表1に示す特性を有する補強繊維シートを得た。
なお、経編組織の設計条件としては、ウェール(W/25mm)28.0、コース(C/2.54cm)20、筬5とした。
[Example 1]
As the reinforcing fiber group, polyparaphenylene terephthalamide fiber (“Kevlar” (registered trademark) 29 ”fineness 4900 dtex (single fiber filament fineness 1.6 dtex, strength 18.9 cN / dtex) manufactured by Toray DuPont Co., Ltd.) The one subjected to S twist 57 times / m was used as one unit of the reinforcing fiber group so that the total fineness of the second stage was 9800 dtex by the two-stage insertion. Polyethylene terephthalate fibers (“Tetron” (registered trademark) manufactured by Toray Industries, Inc.) having a fineness of 84 dtex / 24 single fiber filaments were used as pressing threads for the front and back surfaces.
As the entanglement auxiliary fiber, a polyethylene terephthalate fiber (“Tetron” (registered trademark) manufactured by Toray Industries, Inc.) having a fineness of 56 dtex / twelve single filament filaments is used to entangle the front and back pressing threads. Using.
The above-mentioned covering auxiliary fiber, auxiliary fiber and reinforcing fiber group are supplied to a Russell warp knitting machine so that the reinforcing fiber group is a two-stage warp insertion, to constitute a bag-like warp knitting structure shown in FIG. A reinforcing fiber sheet having the characteristics shown in Table 1 was obtained.
The design conditions for the warp knitting structure were a wale (W / 25 mm) of 28.0, a course (C / 2.54 cm) of 20, and a heel 5.

[実施例2]
補強繊維群として、ポリパラフェニレンテレフタールアミド繊維(東レ・デュポン株式会社製「“ケブラー”(登録商標)29」)の繊度3300dtex(単繊維フィラメント繊度1.6dtex、強度18.9cN/dtex)のものにS撚り71回/mを施したものを補強繊維群の一単位として、3段挿入の経挿入で、3段の合計繊度が9900dtexとなるようにして用いたこと、ならびに被覆補助繊維、補助繊維および補強繊維群を、補強繊維群が3段の経挿入となるようにしてラッセル経編機に供給したこと以外は、実施例1と同じにして、図1に示す袋状経編組織を構成し、表1に示す特性を有する補強繊維シートを得た。
[Example 2]
As a reinforcing fiber group, a polyparaphenylene terephthalamide fiber (“Kevlar” (registered trademark) 29 ”manufactured by Toray DuPont Co., Ltd.) having a fineness of 3300 dtex (single fiber filament fineness of 1.6 dtex, strength of 18.9 cN / dtex) The one obtained by applying S twist 71 times / m to the object as one unit of the reinforcing fiber group, and using the three-stage insertion, so that the total fineness of the three stages is 9900 dtex, and the covering auxiliary fiber, The bag-like warp knitting structure shown in FIG. 1 is the same as in Example 1 except that the auxiliary fiber and the reinforcing fiber group are supplied to the Russell warp knitting machine so that the reinforcing fiber group has a three-stage warp insertion. A reinforcing fiber sheet having the characteristics shown in Table 1 was obtained.

[実施例3]
被覆補助繊維として、ポリエチレン繊維を用いた実施例である。
被覆補助繊維として、ポリエチレン繊維(東洋紡株式会社製、「“ダイニーマ”(登録商標)」の56dtex/単繊維フィラメント数12本のものを用いたこと以外は、実施例2と同じことをして、図1に示す袋状経編組織を構成し、表1に示す特性を有する補強繊維シートを得た。
[Example 3]
In this example, polyethylene fibers are used as the coating auxiliary fibers.
As the coating auxiliary fiber, except that polyethylene fiber (Toyobo Co., Ltd., “Dyneema” (registered trademark) ”having 56 dtex / number of single filament filaments of 12 was used, A bag-like warp knitted structure shown in FIG. 1 was formed, and a reinforcing fiber sheet having the characteristics shown in Table 1 was obtained.

[比較例1]
従来技術に相当する、補強繊維群を一単位の1段挿入とした比較例である。
補強繊維群として、ポリパラフェニレンテレフタールアミド繊維(東レ・デュポン株式会社製「“ケブラー”(登録商標)29」)の繊度9900dtex(単繊維フィラメント繊度1.6dtex、強度18.9cN/dtex)のものにS撚り40回/mを施したものを補強繊維群の一単位として、1段挿入の経挿入で用いたこと、被覆補助繊維、補助繊維および補強繊維群を、補強繊維群が1段の経挿入となるようにしてラッセル経編機に供給したことならびに設計条件において筬4としたこと以外は、実施例1と同じことをして、図1に示す袋状経編組織を構成し、表1に示す特性を有する補強繊維シートを得た。
[Comparative Example 1]
This is a comparative example in which a reinforcing fiber group corresponding to the prior art is inserted in one unit as one stage.
As a reinforcing fiber group, a polyparaphenylene terephthalamide fiber (“Kevlar” (registered trademark) 29 ”manufactured by Toray DuPont Co., Ltd.) having a fineness of 9900 dtex (single fiber filament fineness of 1.6 dtex, strength of 18.9 cN / dtex) The one with S twist of 40 times / m is used as one unit of the reinforcing fiber group, and it is used in the one-stage insertion through insertion, the covering auxiliary fiber, the auxiliary fiber, and the reinforcing fiber group, and the reinforcing fiber group has one stage. The bag-shaped warp knitting structure shown in FIG. 1 was constructed in the same manner as in Example 1 except that it was supplied to the Russell warp knitting machine so as to be warp insertion and that the design conditions were set to 筬 4. A reinforcing fiber sheet having the characteristics shown in Table 1 was obtained.

[実施例4,5]
補強繊維群における撚り数を変更した実施例である。
一単位の補強繊維群における撚り数をS撚り25回/m(実施例4)またはS撚り140回/m(実施例5)としたこと以外は、実施例2と同じことをして、図1に示す袋状経編組織を構成し、表1に示す特性を有する補強繊維シートを得た。
[Examples 4 and 5]
It is the Example which changed the number of twists in a reinforcement fiber group.
Except that the number of twists in one unit of the reinforcing fiber group was S twist 25 times / m (Example 4) or S twist 140 times / m (Example 5), the same procedure as in Example 2 was performed. 1 was obtained, and a reinforcing fiber sheet having the characteristics shown in Table 1 was obtained.

上記実施例および比較例の補強繊維シートの特性を表1に示す。   Table 1 shows the characteristics of the reinforcing fiber sheets of the examples and comparative examples.

Figure 2008007871
Figure 2008007871

表1の結果が示すように、実施例1、2の補強繊維シートは、いずれも好ましい特性を有するものであった。特に、補強繊維群を多段挿入することにより、強度利用率は85%を超える好ましい値になった。これは、多段挿入することにより、細い補強繊維群を用いることができるのでガイドや筬などの屈曲部において単繊維フィラメント糸が揃いやすく強度利用率が上がることや、単繊維フィラメント糸間の糸長差が生じにくいので、糸切れや供給張力変動が少なく、工程通過性に優れるからである。
実施例3では、被覆補助繊維としてポリエチレン繊維を用いた例であるが、編地のカール性が小さく、ポリエチレンのパイプ補強を行うには融点がほぼ同じであって相融性が良いので好ましく用いることができる。
実施例4、5の補強繊維シートは、補強繊維の撚り数を変更したものであるが、撚り係数が小さくなる実施例4も、撚り係数が大きくなる実施例5も強度利用率の低下傾向が見られるので、実施例1〜3の方がより好ましいことがわかる。
As the results in Table 1 show, the reinforcing fiber sheets of Examples 1 and 2 both have favorable characteristics. In particular, the strength utilization rate became a preferable value exceeding 85% by inserting the reinforcing fiber group in multiple stages. This is because thin reinforcing fiber groups can be used by inserting in multiple stages, so that single fiber filament yarns can be easily aligned at bent portions such as guides and wrinkles, and the strength utilization rate can be increased, and the length of the yarn between the single fiber filament yarns can be increased. This is because the difference is less likely to occur, so there is little thread breakage or supply tension fluctuation and excellent process passability.
In Example 3, polyethylene fiber is used as the coating auxiliary fiber, but the curling property of the knitted fabric is small, and it is preferably used because the melting point is almost the same and the compatibility is good for reinforcing the polyethylene pipe. be able to.
The reinforcing fiber sheets of Examples 4 and 5 are obtained by changing the number of twists of the reinforcing fiber. However, both Example 4 in which the twisting coefficient is small and Example 5 in which the twisting coefficient is large tend to decrease the strength utilization rate. It can be seen that Examples 1 to 3 are more preferable.

本発明の補強繊維シートの一例の拡大部分模式図であり、(A)はおもて面、(B)はうら面である。It is an expansion partial schematic diagram of an example of the reinforcing fiber sheet of the present invention, (A) is a front side, and (B) is a back side. 本発明の繊維補強シートにおける補強繊維群の挿入形態を例示する拡大部分模式図(断面図)である。It is an expansion partial schematic diagram (sectional drawing) which illustrates the insertion form of the reinforcement fiber group in the fiber reinforcement sheet of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 補強繊維群
2 被覆補助繊維
3 からみ被覆補助繊維
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Reinforcing fiber group 2 Covering auxiliary fiber 3 Tangle covering auxiliary fiber

Claims (10)

補強繊維からなる繊維群を一単位として、それが一方向に複数単位配列された繊維補強シートにおいて、該繊維群は、補強繊維が撚り合わされてなる補強繊維群であり、該繊維シートの表裏面には、各補強繊維群と交差する被覆補助繊維が各補強繊維群の長さ方向に配置され、かつ、被覆補助繊維は、からみ補助繊維により結束されて袋状経編組織を形成しており、上記補強繊維群は、該袋状経編組織に多段で経挿入されていることを特徴とする補強繊維シート。   In the fiber reinforced sheet in which a plurality of units are arranged in one direction, the fiber group is a reinforced fiber group formed by twisting reinforcing fibers, and the front and back surfaces of the fiber sheet. The covering auxiliary fibers intersecting each reinforcing fiber group are arranged in the length direction of each reinforcing fiber group, and the covering auxiliary fibers are bound by the entanglement auxiliary fibers to form a bag-like warp knitted structure. The reinforcing fiber sheet is characterized in that the reinforcing fiber group is warped and inserted into the bag-like warp knitted structure in multiple stages. 補強繊維群において、補強繊維は撚り係数Kが2000〜7000で撚り合わされている請求項1に記載の補強繊維シート。
ただしK=T×(DT)1/2
T :撚り合わせ数(回/m)
DT:撚り糸の総繊度(dtex)
The reinforcing fiber sheet according to claim 1, wherein in the reinforcing fiber group, the reinforcing fibers are twisted together with a twist coefficient K of 2000 to 7000.
However, K = T × (DT) 1/2
T: Number of twists (times / m)
DT: Total fineness of twisted yarn (dtex)
補強繊維群の配列密度が20〜200本/2.54cmである請求項1または2に記載の補強繊維シート。   The reinforcing fiber sheet according to claim 1 or 2, wherein the reinforcing fiber group has an arrangement density of 20 to 200 fibers / 2.54 cm. 袋状経編組織の緯方向密度が片面あたり10〜150コース/2.54cmである請求項1〜3のいずれか1に記載の補強繊維シート。   The reinforcing fiber sheet according to any one of claims 1 to 3, wherein the weft-direction density of the bag-like warp knitted structure is 10 to 150 courses / 2.54 cm per side. 補助繊維の繊度が200dtex以下である請求項1〜4のいずれか1に記載の補強繊維シート。   The reinforcing fiber sheet according to any one of claims 1 to 4, wherein the fineness of the auxiliary fiber is 200 dtex or less. 補助繊維の初期引張抵抗度が10〜200cN/dtexである請求項1〜5のいずれか1に記載の補強繊維シート。   The reinforcing fiber sheet according to any one of claims 1 to 5, wherein the auxiliary fiber has an initial tensile resistance of 10 to 200 cN / dtex. 補助繊維がポリオレフィン系繊維である請求項1〜6のいずれか1に記載の補強繊維シート。   The auxiliary fiber is a polyolefin fiber, The reinforcing fiber sheet according to any one of claims 1 to 6. 補強繊維の引張強度が15〜60cN/dtex以上である請求項1〜7のいずれか1に記載の補強繊維シート。   The reinforcing fiber sheet according to any one of claims 1 to 7, wherein the reinforcing fiber has a tensile strength of 15 to 60 cN / dtex or more. 補強繊維群の繊度が1000〜50000dtexである請求項1〜8のいずれか1に記載の補強繊維シート。   The reinforcing fiber sheet according to any one of claims 1 to 8, wherein the reinforcing fiber group has a fineness of 1000 to 50000 dtex. 上記補強繊維が芳香族ポリアミド繊維である請求項1〜9のいずれか1に記載の補強繊維シート。
The reinforcing fiber sheet according to any one of claims 1 to 9, wherein the reinforcing fiber is an aromatic polyamide fiber.
JP2006177609A 2006-06-28 2006-06-28 Reinforcing fiber sheet Pending JP2008007871A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006177609A JP2008007871A (en) 2006-06-28 2006-06-28 Reinforcing fiber sheet

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006177609A JP2008007871A (en) 2006-06-28 2006-06-28 Reinforcing fiber sheet

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008007871A true JP2008007871A (en) 2008-01-17

Family

ID=39066332

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006177609A Pending JP2008007871A (en) 2006-06-28 2006-06-28 Reinforcing fiber sheet

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008007871A (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009162018A (en) * 2008-01-09 2009-07-23 Nippon Oil Corp Carbon fiber tape material for repairing and reinforcing concrete
JP2010174410A (en) * 2009-01-30 2010-08-12 Okamoto Lace Kk Composite yarn and method for braiding the same
WO2010147231A1 (en) * 2009-06-19 2010-12-23 株式会社Shindo Reinforcing-fiber sheet material
JP2011153512A (en) * 2010-01-04 2011-08-11 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Reinforcing structure of anchor part for support
JP2016061001A (en) * 2014-09-22 2016-04-25 岡本株式会社 Composite yarn and method for producing composite yarn
CN109944459A (en) * 2019-04-11 2019-06-28 华侨大学 A kind of bracing means and reinforcement means using carbon cloth reinforced non-uniform beam

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58156062A (en) * 1982-03-09 1983-09-16 トヨタ自動車株式会社 Warp yarn inserted warp knitted fabric
JPH01150532A (en) * 1987-12-08 1989-06-13 Kenji Tsunoda Workpiece with multiaxially reinforced reinforcing interliner
JPH1037051A (en) * 1996-07-16 1998-02-10 Teijin Ltd Reinforcing fiber sheet
JPH10311036A (en) * 1997-05-14 1998-11-24 Kuraray Co Ltd Sheet for civil engineering construction and method for laying the sheet
JP2001146815A (en) * 1999-11-24 2001-05-29 Du Pont Toray Co Ltd Fiber sheet for reinforcement
JP2004225178A (en) * 2003-01-21 2004-08-12 Toray Ind Inc Carbon fiber cord for rubber reinforcement
JP2004360106A (en) * 2003-06-04 2004-12-24 Shindo Seni Kogyo Kk Reinforced fiber sheet material and method for producing the same
JP2007321323A (en) * 2006-06-05 2007-12-13 Du Pont Toray Co Ltd Reinforcing fiber sheet

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58156062A (en) * 1982-03-09 1983-09-16 トヨタ自動車株式会社 Warp yarn inserted warp knitted fabric
JPH01150532A (en) * 1987-12-08 1989-06-13 Kenji Tsunoda Workpiece with multiaxially reinforced reinforcing interliner
JPH1037051A (en) * 1996-07-16 1998-02-10 Teijin Ltd Reinforcing fiber sheet
JPH10311036A (en) * 1997-05-14 1998-11-24 Kuraray Co Ltd Sheet for civil engineering construction and method for laying the sheet
JP2001146815A (en) * 1999-11-24 2001-05-29 Du Pont Toray Co Ltd Fiber sheet for reinforcement
JP2004225178A (en) * 2003-01-21 2004-08-12 Toray Ind Inc Carbon fiber cord for rubber reinforcement
JP2004360106A (en) * 2003-06-04 2004-12-24 Shindo Seni Kogyo Kk Reinforced fiber sheet material and method for producing the same
JP2007321323A (en) * 2006-06-05 2007-12-13 Du Pont Toray Co Ltd Reinforcing fiber sheet

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009162018A (en) * 2008-01-09 2009-07-23 Nippon Oil Corp Carbon fiber tape material for repairing and reinforcing concrete
JP2010174410A (en) * 2009-01-30 2010-08-12 Okamoto Lace Kk Composite yarn and method for braiding the same
WO2010147231A1 (en) * 2009-06-19 2010-12-23 株式会社Shindo Reinforcing-fiber sheet material
JP2011153512A (en) * 2010-01-04 2011-08-11 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Reinforcing structure of anchor part for support
JP2016061001A (en) * 2014-09-22 2016-04-25 岡本株式会社 Composite yarn and method for producing composite yarn
CN109944459A (en) * 2019-04-11 2019-06-28 华侨大学 A kind of bracing means and reinforcement means using carbon cloth reinforced non-uniform beam

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6190647B2 (en) Synthetic fiber rope
AU2010353318B2 (en) Hybrid rope and process for producing same
JP5953554B2 (en) High strength fiber wire and composite material having the high strength fiber wire
JP2008007871A (en) Reinforcing fiber sheet
US6004888A (en) Fibrous sheet for structure reinforcement and structure reinforced with same
EP0417612B1 (en) Filament-reinforced resinous structural rod
JP2017522462A (en) Rope with woven sheath
JP3279049B2 (en) Unidirectional reinforced fabric and method for producing the same
JP4262461B2 (en) Nonwoven fabric for reinforcement and reinforcement method
JP4790848B2 (en) Golf club shaft and golf club using the same
JP2003055850A (en) Composite yarn and fiber-reinforced plastic
JP5049215B2 (en) Reinforcing fiber fabric and its weaving method
JP4802044B2 (en) Reinforcing fiber sheet
RU2008101255A (en) FIXING THREAD FOR SEWING REINFORCING FIBERS
JP6199440B2 (en) High strength fiber wire and composite material having the high strength fiber wire
JP2009068150A (en) Steel fabric for reinforcing rubber article
JP4667069B2 (en) Carbon fiber sheet
JP2011179197A (en) Implement for fixing net for preventing exfoliation of concrete
JP2017036519A (en) Braid structure for reinforcement and composite material therewith
JP4632906B2 (en) Fire hose and method for manufacturing the same
JPH0323676B2 (en)
JP6705958B1 (en) Fiber rod binding tool and fiber rod binding method
JP2009228160A (en) Leno cloth for patching and reinforcing, and composite material
JP2002371139A (en) Reinforcing fiber composition for frp, and frp molded article produced by using the same
JP2008013886A (en) Reinforcing fiber fabric

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090414

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20090414

A521 Written amendment

Effective date: 20090416

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110516

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20110524

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110714

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20110802

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A02 Decision of refusal

Effective date: 20120110

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02