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JP5978419B2 - Compound yarn - Google Patents
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JP5978419B2 - Compound yarn - Google Patents

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  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)

Description

本発明はゴム製品の補強のために使用するのに適した複合糸条に関する。さらに詳しくは、タイヤ、伝動ベルト、Vベルト、タイミングベルト等の各種ベルト、ラジエーターホース、ヒーターホース、パワステホース等の各種ホース等のゴム製品の補強のために母材ゴムに埋設して使用する複合糸条に関する。   The present invention relates to a composite yarn suitable for use for reinforcing rubber products. More specifically, it is a composite that is embedded in the base rubber to reinforce rubber products such as various belts such as tires, transmission belts, V belts, timing belts, radiator hoses, heater hoses, power steering hoses, etc. Regarding yarn.

ゴム製品の補強のために、金属繊維、ガラス繊維、アラミド繊維等の連続強化繊維単独または連続強化繊維と有機繊維を撚糸等で複合した複合糸条が用いられる場合がある。連続強化繊維単独でゴム製品を補強することは一般的に行われており、ゴム製品の強度や寸法安定性等の特性向上が図られている。しかしながら、高度化する顧客要求に連続強化繊維単独では十分に対応できかねる場合がある。殊に、自動車部品向けのゴム製品では、高強度、高寸法安定性、軽量化、低価格等相反する特性を高い水準で満足する必要があり、連続強化繊維単独では十分に対応できかねる場合がある。相反する特性を高い水準で満たすために、連続強化繊維と連続有機繊維を複合した複合糸条が用いられる場合がある。複合糸条はゴム製品を得る際、連続強化繊維が損傷を受け難いよう取扱い性に優れることが重要である。また、一般的にゴム製品の補強に用いられる複合糸条は撚糸を含む工程で生産されるが、撚糸工程によって、強力が大幅に低下しないためには、連続強化繊維が損傷を受けていないことと、連続強化繊維と連続有機繊維が均一に分散、混合し、強化繊維同士が直接接触することを抑制していることが大変重要である。   For reinforcing rubber products, continuous reinforcing fibers such as metal fibers, glass fibers, and aramid fibers alone or composite yarns composed of continuous reinforcing fibers and organic fibers combined with twisted yarns may be used. Reinforcing a rubber product with a continuous reinforcing fiber alone is generally performed, and improvements in properties such as strength and dimensional stability of the rubber product are achieved. However, continuous reinforcing fibers alone may not be able to fully meet the increasing demands of customers. In particular, rubber products for automobile parts need to satisfy conflicting characteristics such as high strength, high dimensional stability, light weight, and low price at a high level, and continuous reinforcing fibers alone may not be sufficient. is there. In order to satisfy the conflicting characteristics at a high level, a composite yarn in which continuous reinforcing fibers and continuous organic fibers are combined may be used. When obtaining a rubber product, it is important that the composite yarn has excellent handleability so that the continuous reinforcing fibers are not easily damaged. In addition, composite yarns generally used for reinforcing rubber products are produced in a process that includes twisted yarn, but the continuous reinforcing fiber is not damaged so that the strength is not significantly reduced by the twisting process. It is very important that the continuous reinforcing fibers and the continuous organic fibers are uniformly dispersed and mixed to suppress the direct contact between the reinforcing fibers.

連続強化繊維と連続有機繊維を均一に分散・混合させる方法として、下記特許文献1には混繊糸にガス(空気)を衝突させて混合する方法が、下記特許文献2には有機繊維束(熱可塑性樹脂繊維束)に捲縮性を付与する方法が、そして、下記特許文献3にはそれぞれの繊維束中への集束剤付与量を特定する方法が開示されている。また、下記特許文献4および5には単繊維切れの発生を抑制するために繊維束を液体中で開繊する方法が開示され、下記特許文献6にはたわませた繊維束に吸引空気流を作用させ幅広く開繊させた後に当該繊維束を合わせることにより混繊させる方法が開示され、下記特許文献7には所謂タスラン法及び電気開繊法、インターレース法等で混繊させる方法が開示されている。   As a method for uniformly dispersing and mixing the continuous reinforcing fiber and the continuous organic fiber, the following Patent Document 1 discloses a method in which gas (air) is collided with the mixed yarn, and the following Patent Document 2 discloses an organic fiber bundle ( A method for imparting crimpability to a thermoplastic resin fiber bundle) and a method for specifying a sizing agent application amount in each fiber bundle are disclosed in Patent Document 3 below. Further, Patent Documents 4 and 5 below disclose a method of opening a fiber bundle in a liquid in order to suppress the occurrence of single fiber breakage, and Patent Document 6 below discloses a method of sucking air flow into a bent fiber bundle. A method is disclosed in which the fiber bundles are mixed together after the fiber has been spread by the action of the fiber, and the following patent document 7 discloses a method of mixing fibers by the so-called Taslan method, the electric fiber opening method, the interlace method, or the like. ing.

特開昭60−209034号公報JP 60-209034 A 特開平2−308824号公報JP-A-2-308824 特開平3−33237号公報JP-A-3-33237 特開平2−28219号公報JP-A-2-28219 特開平4−73227号公報JP-A-4-73227 特開平9−324331号公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-324331 特開平7−109640号公報JP-A-7-109640

しかしながら、連続強化繊維と連続有機繊維を分散・混合させる、上記従来の何れの方法および条件においても、連続強化繊維と連続有機繊維を均一に混繊することは難しく、十分な開繊状態、混繊状態を得ようとすると単糸切れが発生しやすく、強化繊維本来の力学特性を得られなくなる問題があった。そして、単糸切れを防止しようとすると、十分な混繊状態を得られず、取扱い性に劣り、後述する撚り強度維持率が低下し、機械的特性が優れる複合糸条を得る目的が達成できないという問題があった。
例えば、特許文献7には、マトリックス繊維と強化繊維が単繊維レベルの混合状態にあり、マトリックス繊維が強化繊維間隙に均一に分散していることが肝要であり、かかる混合状態を達成する好ましい混繊方法として、所謂タスラン法、電気開繊法、インターレース法等が例示されている。しかしながら、かかる混合状態を達成するために強化繊維及びマトリックス繊維に要求される特性としては、わずかに、繊度と単糸繊度が記載されているのみで、その他の特性および該特性の適正な範囲については一切記載されておらず、前記混繊方法を用いても、必ずしも、均一に分散した混合状態が達成できるとは保障され得ないという問題があった。
However, in any of the above conventional methods and conditions in which continuous reinforcing fibers and continuous organic fibers are dispersed and mixed, it is difficult to uniformly mix continuous reinforcing fibers and continuous organic fibers. When trying to obtain a fine state, single yarn breakage tends to occur, and there is a problem that it is impossible to obtain the original mechanical properties of the reinforcing fiber. And, when trying to prevent single yarn breakage, a sufficient mixed fiber state cannot be obtained, the handleability is inferior, the twist strength maintenance rate described later is lowered, and the purpose of obtaining a composite yarn having excellent mechanical properties cannot be achieved. There was a problem.
For example, in Patent Document 7, it is important that the matrix fiber and the reinforcing fiber are in a mixed state at a single fiber level, and the matrix fiber is uniformly dispersed in the gap between the reinforcing fibers. Examples of the fiber method include so-called Taslan method, electric fiber opening method, interlace method and the like. However, the properties required for the reinforcing fiber and the matrix fiber to achieve such a mixed state are only described as fineness and single yarn fineness, and other properties and appropriate ranges of the properties are described. Is not described at all, and there is a problem in that it cannot always be guaranteed that a uniformly dispersed mixed state can be achieved even if the fiber mixing method is used.

また、液体中で混繊する方法は、液体を除去するという余分な工程を要する問題があり、更に、幅広く開繊させた繊維束を合わせることにより混繊させる方法では、開繊繊維束を合わせただけでは、合わせ部分では均一に分散した混合状態が得られるものの全体的には十分に均一な混合状態を得ることはできていないという問題があった。   In addition, the method of mixing fibers in a liquid has a problem that an extra step of removing the liquid is required. Further, in the method of mixing fibers by combining widely opened fiber bundles, the spread fiber bundles are combined. However, although a uniformly dispersed mixed state can be obtained at the mating portion, there is a problem that a sufficiently uniform mixed state cannot be obtained as a whole.

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、その目的は連続強化繊維に損傷を与えることなく連続強化繊維と連続有機繊維が連続して均一に混じり合い、ゴム製品を得るための取扱い性に優れ、撚り強度維持率の低下が抑制され、機械的特性を高い水準で満足するゴム製品を得るのに適した複合糸条を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above problems, and its purpose is to obtain a rubber product by continuously mixing continuous reinforcing fibers and continuous organic fibers uniformly without damaging the continuous reinforcing fibers. An object of the present invention is to provide a composite yarn that is excellent in properties and is suitable for obtaining a rubber product in which a decrease in the twist strength maintenance rate is suppressed and the mechanical properties satisfy a high level.

本発明者らは鋭意検討した結果、特定の特性を有する連続強化繊維と特定の特性を有する連続有機繊維を組み合わせて混繊した後、撚糸することによって、極めて取扱い性に優れ、均一に両繊維が混じり合っており、撚り強度維持率の低下が抑制され、機械的特性を高い水準で満足するゴム製品を得るのに適した複合糸条が得られることを見出した。
即ち、本発明は、以下の通りである。
As a result of intensive studies, the inventors of the present invention have obtained excellent handling properties by uniformly mixing continuous reinforcing fibers having specific characteristics and continuous organic fibers having specific characteristics, and then twisting them, so that both fibers are uniformly distributed. It has been found that a composite yarn suitable for obtaining a rubber product satisfying mechanical properties at a high level can be obtained by suppressing a decrease in the twist strength maintenance ratio.
That is, the present invention is as follows.

〔1〕連続強化繊維と連続有機繊維が混繊され、撚糸されてなり、かつ、連続強化繊維の単糸径R(μm)と密度D(g/cm3)の積RDが5〜100μm・g/cm3である複合糸条。
〔2〕撚り強度維持率(%)が下記式(1)を満足する前記〔1〕に記載の複合糸条。
撚り強度維持率(%)≧100×exp(−2.5×K/105) (1)
ただし、Kは下記式(2)で表される複合糸条の撚り係数である。
K=Y×Dt0.5 (2)
ここで、Yは撚糸1mあたりの撚り数(回/m)であり、Dtは連続強化繊維の繊度(dtex)である。
〔3〕連続強化繊維をエアスプライサーによってつないだ繋ぎ糸条の引張り破断強度が連続強化繊維原糸の引張り破断強度の50〜100%である、前記〔1〕または〔2〕に記載の複合糸条。
〔4〕連続強化繊維が実質的に無撚りであり、かつ実質的に無交絡である、前記〔1〕〜〔3〕のいずれか一項に記載の複合糸条。
〔5〕連続強化繊維がガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維、超高強力ポリエチレン繊維、ポリベンザゾール系繊維、液晶ポリエステル繊維、ポリケトン繊維、金属繊維、セラミック繊維から選ばれた少なくとも1種である、前記〔1〕〜〔4〕のいずれか一項に記載の複合糸条。
〔6〕連続強化繊維の積RDと連続有機繊維の積RDの比(連続強化繊維/連続有機繊維)が0.3〜5である、前記〔1〕〜〔5〕のいずれか一項に記載の複合糸条。
〔7〕連続強化繊維の単糸径と連続有機繊維の単糸径の比(連続強化繊維/連続有機繊維)が0.3〜2である、前記〔1〕〜〔6〕のいずれか一項に記載の複合糸条。
〔8〕連続強化繊維および連続有機繊維の総繊度が100〜20、000dtexである、前記〔1〕〜〔7〕のいずれか一項に記載の複合糸条。
〔9〕連続有機繊維が実質的に無撚りであり、かつ実質的に無交絡である、前記〔1〕〜〔8〕のいずれか一項に記載の複合糸条。
〔10〕連続有機繊維が連続セルロース系繊維および/または連続熱可塑性樹脂繊維である、前記〔1〕〜〔9〕のいずれか一項に記載の複合糸条。
〔11〕連続熱可塑性樹脂繊維がポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルスルフォン、ポリフェニレンサルファイド、熱可塑性ポリエーテルイミド、熱可塑性フッ素系樹脂から選ばれた少なくとも1種の熱可塑性樹脂を溶融紡糸して得られた連続繊維である、前記〔10〕に記載の複合糸条。
〔12〕混繊方法が流体交絡法である、前記〔1〕〜〔11〕のいずれか一項に記載の複合糸条。
〔13〕連続強化繊維と連続有機繊維を引き揃え、かつ、流体交絡ノズルの導入穴面に実質的に垂直に供給する、前記〔12〕に記載の複合糸条。
[1] A continuous reinforcing fiber and a continuous organic fiber are mixed and twisted, and the product RD of the single reinforcing fiber diameter R (μm) and density D (g / cm 3 ) is 5 to 100 μm. Composite yarn that is g / cm 3 .
[2] The composite yarn according to [1], wherein the twist strength maintenance rate (%) satisfies the following formula (1).
Twist strength maintenance ratio (%) ≧ 100 × exp (−2.5 × K / 10 5 ) (1)
However, K is a twist coefficient of the composite yarn represented by the following formula (2).
K = Y × Dt 0.5 (2)
Here, Y is the number of twists per 1 m of twisted yarn (times / m), and Dt is the fineness (dtex) of the continuous reinforcing fiber.
[3] The composite yarn according to [1] or [2], wherein the tensile breaking strength of the continuous yarn obtained by connecting continuous reinforcing fibers by an air splicer is 50 to 100% of the tensile breaking strength of the continuous reinforcing fiber yarn. Article.
[4] The composite yarn according to any one of [1] to [3], wherein the continuous reinforcing fiber is substantially untwisted and substantially unentangled.
[5] The continuous reinforcing fiber is at least one selected from glass fiber, carbon fiber, aramid fiber, ultra high strength polyethylene fiber, polybenzazole fiber, liquid crystal polyester fiber, polyketone fiber, metal fiber, and ceramic fiber. The composite yarn according to any one of [1] to [4].
[6] The ratio of the continuous reinforcing fiber product RD to the continuous organic fiber product RD (continuous reinforcing fiber / continuous organic fiber) is 0.3 to 5, according to any one of [1] to [5] above. The composite yarn described.
[7] Any one of [1] to [6] above, wherein the ratio of the single yarn diameter of the continuous reinforcing fiber to the single yarn diameter of the continuous organic fiber (continuous reinforcing fiber / continuous organic fiber) is 0.3 to 2. The composite yarn described in the item.
[8] The composite yarn according to any one of [1] to [7], wherein the total fineness of the continuous reinforcing fiber and the continuous organic fiber is 100 to 20,000 dtex.
[9] The composite yarn according to any one of [1] to [8], wherein the continuous organic fiber is substantially untwisted and substantially unentangled.
[10] The composite yarn according to any one of [1] to [9], wherein the continuous organic fiber is a continuous cellulosic fiber and / or a continuous thermoplastic resin fiber.
[11] The continuous thermoplastic resin fiber is selected from polyolefin resin, polyamide resin, polyester resin, polyether ketone, polyether ether ketone, polyether sulfone, polyphenylene sulfide, thermoplastic polyether imide, and thermoplastic fluorine resin. The composite yarn according to [10] above, which is a continuous fiber obtained by melt spinning the at least one thermoplastic resin.
[12] The composite yarn according to any one of [1] to [11], wherein the blending method is a fluid entanglement method.
[13] The composite yarn according to [12], wherein the continuous reinforcing fiber and the continuous organic fiber are aligned and supplied substantially perpendicularly to the introduction hole surface of the fluid entanglement nozzle.

本発明によれば、連続強化繊維に損傷を与えることなく連続強化繊維と連続有機繊維が連続して均一に混じり合い、ゴム製品を得るための取扱い性に優れ、撚り強度維持率の低下が抑制され、機械的特性を高い水準で満足するゴム製品を得るのに適したゴム製品補強用の複合糸条を得ることができる。   According to the present invention, the continuous reinforcing fiber and the continuous organic fiber are continuously and uniformly mixed without damaging the continuous reinforcing fiber, the handling property for obtaining the rubber product is excellent, and the decrease in the twist strength maintenance rate is suppressed. Thus, it is possible to obtain a composite yarn for reinforcing rubber products suitable for obtaining a rubber product satisfying mechanical properties at a high level.

本発明を実施するための混繊装置の一例を示す概略側面図である。It is a schematic side view which shows an example of the fiber mixing apparatus for implementing this invention. 図1に示した装置中の流体交絡ノズルへの引き揃え糸条の供給状態の一例(実施例1、2で使用)を示す概略図である。It is the schematic which shows an example (used by Example 1, 2) of the supply state of the alignment thread | yarn to the fluid entanglement nozzle in the apparatus shown in FIG. 図1に示した装置中の流体交絡ノズルへの引き揃え糸条の供給状態の別の一例(実施例15で使用)を示す概略図である。It is the schematic which shows another example (used in Example 15) of the supply state of the aligning yarn to the fluid entanglement nozzle in the apparatus shown in FIG.

以下、本発明を実施するための形態(以下、「本実施形態」と言う。)について詳細説明する。
本発明は、以下の実施形態にのみ限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施できる。
Hereinafter, a mode for carrying out the present invention (hereinafter referred to as “the present embodiment”) will be described in detail.
The present invention is not limited to the following embodiments, and can be implemented with various modifications within the scope of the gist.

本実施形態の複合糸条は、連続強化繊維と連続有機繊維が混繊され、撚糸されてなり、かつ、連続強化繊維の単糸径R(μm)と密度D(g/cm3)の積RDが5〜100μm・g/cm3であることが肝要である。好ましくは10〜50、更に好ましくは15〜45、特に好ましくは20〜45μm・g/cm3である。 The composite yarn of this embodiment is a product of a continuous reinforcing fiber and a continuous organic fiber mixed and twisted, and a product of a single yarn diameter R (μm) and a density D (g / cm 3 ) of the continuous reinforcing fiber. It is important that the RD is 5 to 100 μm · g / cm 3 . Preferably it is 10-50, More preferably, it is 15-45, Most preferably, it is 20-45 micrometer * g / cm < 3 >.

積RDが5〜100μm・g/cm3であれば、両繊維を混繊する際に、連続強化繊維に損傷を与えることなく、開繊し易くなり、両繊維が連続して均一に混じり合うことが可能である。積RDが5μm・g/cm3未満であると、混繊時に連続強化繊維が損傷を受けやすく、毛羽が発生しやすくなり、混繊の加工工程性を損なう上に、連続強化繊維が損傷を受けることで、複合糸条が十分な機械的特性を発揮し難くなる。 If the product RD is 5 to 100 μm · g / cm 3 , when both fibers are mixed, the continuous reinforcing fibers are easily damaged without damaging the continuous reinforcing fibers, and both fibers are continuously and uniformly mixed. It is possible. When the product RD is less than 5 μm · g / cm 3 , continuous reinforcing fibers are easily damaged during fiber mixing, and fluff is likely to occur. By receiving, it becomes difficult for the composite yarn to exhibit sufficient mechanical properties.

積RDが100μm・g/cm3を超えると、連続強化繊維が開繊し難くなり、連続強化繊維と連続有機繊維の両繊維が連続して均一に混じり合い難くなる。そのため、撚り強度維持率の低下が抑制され、機械的特性を高い水準で満足する複合糸条が得難くなる。 When the product RD exceeds 100 μm · g / cm 3 , the continuous reinforcing fibers are difficult to open, and the continuous reinforcing fibers and the continuous organic fibers are difficult to be mixed uniformly and continuously. Therefore, a decrease in the twist strength maintenance rate is suppressed, and it is difficult to obtain a composite yarn that satisfies the mechanical characteristics at a high level.

積RDが前記範囲であれば、連続強化繊維に損傷を与えることなく、連続強化繊維が開繊し易くなり、前記両繊維が連続して均一に混じり合うことが可能である理由は必ずしも明確ではないが、以下の理由によると推量される。即ち、連続強化繊維に混繊するための外力が作用した際、単糸1本には周径、つまり、単糸径に比例した外力が加わると推量される。一方、単糸1本当たりの単位長さあたりの慣性質量は単糸径の自乗と密度の積に比例する。運動方程式によれば、単糸に発生する加速度は外力を慣性質量で除した値に比例するため、混繊時の強化繊維の単糸に発生する加速度は単糸径と密度の積RDに反比例すると推量される。従って、積RDが一定範囲より過小になると、加速度が過大となるために、連続強化繊維が損傷を受けやすくなると推量される。一方、積RDが一定範囲より過大になると、加速度が過小となるために、連続強化繊維が開繊し難くなると推量される。   If the product RD is within the above range, the continuous reinforcing fiber can be easily opened without damaging the continuous reinforcing fiber, and the reason why the two fibers can be mixed uniformly and continuously is not necessarily clear. There is no reason, but the reason is as follows. That is, when an external force is applied to the continuous reinforcing fiber, it is assumed that an external force proportional to the circumferential diameter, that is, the single yarn diameter is applied to one single yarn. On the other hand, the inertial mass per unit length per single yarn is proportional to the product of the square of the single yarn diameter and the density. According to the equation of motion, the acceleration generated in the single yarn is proportional to the value obtained by dividing the external force by the inertial mass, so the acceleration generated in the single yarn of the reinforcing fiber during blending is inversely proportional to the product RD of the single yarn diameter and density. Then it is guessed. Therefore, when the product RD is too small from a certain range, it is assumed that the continuous reinforcing fiber is easily damaged because the acceleration becomes excessive. On the other hand, when the product RD is excessively larger than a certain range, it is estimated that the continuous reinforcing fiber is difficult to open because the acceleration is excessively small.

本実施形態において、連続強化繊維の密度はカタログ値を用い、単糸径R(μm)は連続強化繊維の繊度T(dtex)、単糸数F(本)、密度D(g/cm3)を用い、下記式(3)で算出する。
R=20×(T/π・F・D)0.5 (3)
In this embodiment, the catalog value is used for the density of the continuous reinforcing fiber, and the single yarn diameter R (μm) is the fineness T (dtex), the number of single yarns F (the number), and the density D (g / cm 3 ) of the continuous reinforcing fiber. And is calculated by the following formula (3).
R = 20 × (T / π · F · D) 0.5 (3)

前記の積RDを所定の範囲とするには、市販で入手可能な連続強化繊維から適宜選択すれば良い。即ち、連続強化繊維として後述するガラス繊維を用いる場合、密度が約2.5g/cm3であるから、単糸径が2〜40μmのものを選べばよい。例えば、単糸径が9μmである、繊度660dtexで単糸数400本のもの、単糸径が17μmである、繊度11,500dtexで単糸数2,000本のもの等が選択可能である。また、炭素繊維を用いる場合、密度が約1.8g/cm3であるから、単糸径が2.8〜55μmのものを選べばよい。例えば、単糸径が7μmである、繊度2,000dtexで単糸数3,000本のもの等が選択可能である。アラミド繊維を用いる場合は、密度が約1.45g/cm3であるから、単糸径が3.4〜68μmのものを選べばよい。例えば、単糸径が12μmである、繊度1,670dtexで単糸数1,000本のもの等が選択可能である。積RDを特に好ましい範囲とするには、例えば、繊度660dtexで単糸数400本のガラス繊維を用いれば良い。 In order to set the product RD within the predetermined range, it may be appropriately selected from commercially available continuous reinforcing fibers. That is, when the glass fiber described later is used as the continuous reinforcing fiber, since the density is about 2.5 g / cm 3 , a fiber having a single yarn diameter of 2 to 40 μm may be selected. For example, a single yarn diameter of 9 μm, a fineness of 660 dtex and 400 single yarns, a single yarn diameter of 17 μm, a fineness of 11,500 dtex and a single yarn number of 2,000 can be selected. Moreover, when using carbon fiber, since the density is about 1.8 g / cm 3, it is sufficient to select one having a single yarn diameter of 2.8 to 55 μm. For example, one having a single yarn diameter of 7 μm, a fineness of 2,000 dtex and a number of single yarns of 3,000 can be selected. When an aramid fiber is used, since the density is about 1.45 g / cm 3 , a fiber having a single yarn diameter of 3.4 to 68 μm may be selected. For example, one having a single yarn diameter of 12 μm, a fineness of 1,670 dtex, and 1,000 single yarns can be selected. In order to make the product RD within a particularly preferable range, for example, a glass fiber having a fineness of 660 dtex and 400 single yarns may be used.

本実施形態における複合糸条は連続強化繊維と連続有機繊維を混繊した後、撚糸工程を経て生産されることが必要である。混繊を行なうことにより、連続強化繊維と連続有機繊維が連続して均一に混じり合うことが可能であり、連続強化繊維同士が直接接触することを抑制するために、撚糸工程において、用途、目的に応じた最適な撚糸数を設計でき、撚糸工程によって複合糸条の強力が著しく低下することを抑制できる。   The composite yarn in this embodiment needs to be produced through a twisting process after blending continuous reinforcing fibers and continuous organic fibers. By mixing fibers, continuous reinforcing fibers and continuous organic fibers can be mixed continuously and uniformly, and in order to suppress continuous contact between the continuous reinforcing fibers, in the twisting process, use, purpose It is possible to design an optimum number of twisted yarns according to the above, and it is possible to suppress a significant decrease in the strength of the composite yarn by the twisting process.

本実施形態における複合糸条は撚糸工程前後の複合糸条の強力の比である撚り強度維持率(%)が下記式(1)の範囲にあることが好ましい。
撚り強度維持率(%)≧100×exp(−2.5×K/105) (1)
ただし、Kは下記式(2)で表される複合糸条の撚り係数である。
K=Y×Dt0.5 (2)
ここで、Yは撚糸1mあたりの撚り数(回/m)であり、Dtは連続強化繊維の繊度(dtex)である。
撚り強度維持率が上記範囲以下である場合、ゴム製品の補強効果が不十分となり、必要とする強度等の特性を得るために、複合糸条の使用量を増やす必要が生じ、軽量性・経済性に優れる複合糸条が得られなくなる。撚り強度維持率は100%に近ければ近いほどよく、好ましくは下記式(4)の範囲にあることが望ましい。
撚り強度維持率(%)≧100×exp(−2.0×K/105) (4)
The composite yarn in this embodiment preferably has a twist strength maintenance ratio (%), which is a ratio of strength of the composite yarn before and after the twisting step, in the range of the following formula (1).
Twist strength maintenance ratio (%) ≧ 100 × exp (−2.5 × K / 10 5 ) (1)
However, K is a twist coefficient of the composite yarn represented by the following formula (2).
K = Y × Dt 0.5 (2)
Here, Y is the number of twists per 1 m of twisted yarn (times / m), and Dt is the fineness (dtex) of the continuous reinforcing fiber.
If the twist strength maintenance rate is below the above range, the reinforcing effect of the rubber product will be insufficient, and it will be necessary to increase the amount of composite yarn used in order to obtain the required strength and other characteristics. A composite yarn excellent in properties cannot be obtained. The closer the twist strength maintenance rate is to 100%, the better, and it is desirable that it is in the range of the following formula (4).
Twist strength maintenance ratio (%) ≧ 100 × exp (−2.0 × K / 10 5 ) (4)

〔連続強化繊維〕
<種類>
本実施形態における連続強化繊維は、通常ゴム製品補強に使用されるものを用いることができ、例えば、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維、超高強力ポリエチレン繊維、ポリベンザゾール系繊維、液晶ポリエステル繊維、ポリケトン繊維、金属繊維、セラミック繊維から選ばれた少なくとも1種であることが好ましい。機械的物性、熱的物性、汎用性の観点から、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維が特に好ましく、価格の観点からガラス繊維が特に好ましい。
[Continuous reinforcing fiber]
<Type>
As the continuous reinforcing fiber in the present embodiment, those normally used for reinforcing rubber products can be used. For example, glass fiber, carbon fiber, aramid fiber, ultra-high strength polyethylene fiber, polybenzazole fiber, liquid crystal polyester fiber Preferably, at least one selected from polyketone fibers, metal fibers, and ceramic fibers. Glass fibers, carbon fibers, and aramid fibers are particularly preferable from the viewpoint of mechanical properties, thermal properties, and versatility, and glass fibers are particularly preferable from the viewpoint of price.

<形態>
本実施形態に用いられる連続強化繊維は実質的に無撚りであり、かつ、実質的に無交絡であることが、後述するエアスプライサーによる繋ぎ糸の引張り破断強度向上と混繊工程における開繊性向上の観点から好ましい。実質的に無撚りとは、解舒等に伴う意図しない撚り以外の撚りが入っていない状態を意味し、撚り数が10回/m以下のことである。実質的に無交絡とは、流体交絡等通常の交絡手段による意図的な交絡が入っていない状態を意味し、交絡数が5回/m以下のことである。
連続強化繊維の単糸数は、混繊工程における開繊性、及び取扱い性の観点から30〜15,000本であることが好ましい。
<Form>
The continuous reinforcing fiber used in the present embodiment is substantially untwisted and substantially unentangled, which improves the tensile breaking strength of the connecting yarn by an air splicer described later and the spreadability in the blending process. It is preferable from the viewpoint of improvement. Substantially no twist means a state in which there is no twist other than unintentional twist accompanying unraveling and the like, and the number of twists is 10 times / m or less. Substantially non-entangled means a state in which no intentional entanglement by normal entanglement means such as fluid entanglement is present, and the number of entanglement is 5 times / m or less.
The number of single yarns of continuous reinforcing fibers is preferably 30 to 15,000 from the viewpoints of fiber opening and handling properties in the fiber mixing process.

<繋ぎ糸条の引張り破断強度>
本実施形態において、連続強化繊維をエアスプライサーによってつないだ繋ぎ糸条の引張り破断強度が連続強化繊維原糸の引張り破断強度の50〜100%であることが好ましい。さらに好ましくは60〜100%、特に好ましくは65〜100%である。エアスプライサーは空気噴射によって、糸端を開繊するとともに、糸端の単糸同士を絡ませることによって、糸端同士を繋ぐ装置である。従って、エアスプライサーによる繋ぎ糸の引張り破断強度が前記範囲であれば、連続強化繊維の空気による開繊、混合が良好であり、損傷が少ないと判断でき、好ましい。
<Tensile breaking strength of splicing yarn>
In this embodiment, it is preferable that the tensile breaking strength of the connecting yarn in which continuous reinforcing fibers are connected by an air splicer is 50 to 100% of the tensile breaking strength of the continuous reinforcing fiber yarn. More preferably, it is 60 to 100%, and particularly preferably 65 to 100%. An air splicer is a device that connects yarn ends by opening the yarn ends by air injection and tangling single yarns at the yarn ends. Therefore, if the tensile breaking strength of the splicing yarn by the air splicer is in the above range, it is preferable that the continuous reinforcing fiber can be opened and mixed with air and can be judged to be less damaged.

繋ぎ糸条は市販のエアスプライサーを用いて作製する。例えば、株式会社マシンテックス製ジョイントエアー110型を用いることができる。連続強化繊維の繊度に応じて、前記エアスプライサーのチェンバー、チェンバーカバーを適宜選択して取り付け、下記条件でエアスプライサー所定の手順で強化繊維を繋ぐ。
供給空気圧力 0.7MPa
空気噴射時間 調整ノブPT150の目盛4
糸はし長さ レギュレーターPT40の目盛4
得られた繋ぎ糸条及び連続強化繊維原糸の引張り破断強度をJIS L1013に記載の方法で測定する。
The connecting yarn is produced using a commercially available air splicer. For example, a joint air type 110 manufactured by Machinetex Co., Ltd. can be used. The chamber and chamber cover of the air splicer are appropriately selected and attached according to the fineness of the continuous reinforcing fiber, and the reinforcing fiber is connected by a predetermined procedure of the air splicer under the following conditions.
Supply air pressure 0.7 MPa
Scale 4 of air injection time adjustment knob PT150
Thread length Length Scale 4 of regulator PT40
The tensile breaking strength of the obtained connecting yarn and continuous reinforcing fiber yarn is measured by the method described in JIS L1013.

連続強化繊維の繋ぎ糸条の引張り破断強度を前記範囲とするためには、単糸径Rと密度Dの積RDを適切な範囲とするとともに、連続強化繊維の束表面に付着させる集束剤の種類、付着量を適宜選択する。集束剤は連続強化繊維が単糸にばらけることを防止し、加工工程において、連続強化繊維が損傷を受けることを防止するとともに、ゴム製品となった後は、連続強化繊維とゴムとの接着性を向上させる機能を果す。本実施形態において、単糸にばらけることを防止する集束効果は混繊工程まで、連続強化繊維が損傷を受けないために必要であるが、集束効果が過大であると混繊工程で開繊、混合し難くなるため、集束剤の種類、付着量を適宜選択することが好ましい。   In order to set the tensile breaking strength of the continuous reinforcing fiber joining yarn to the above range, the product RD of the single yarn diameter R and the density D is set to an appropriate range, and the sizing agent attached to the bundle surface of the continuous reinforcing fiber is used. Select the type and amount of adhesion as appropriate. The sizing agent prevents the continuous reinforcing fibers from breaking into single yarns, prevents the continuous reinforcing fibers from being damaged in the processing process, and adheres the continuous reinforcing fibers to the rubber after becoming a rubber product. It functions to improve performance. In this embodiment, the bundling effect that prevents the single yarn from breaking is necessary until the continuous fiber is not damaged until the fiber blending process, but if the bundling effect is excessive, the fiber opening process is performed in the fiber blending process. Since it becomes difficult to mix, it is preferable to appropriately select the type of sizing agent and the amount of adhesion.

<ガラス繊維の集束剤>
集束剤の種類は公知の集束剤から、連続強化繊維及び連続有機繊維の種類に応じて適宜選択すれば良い。
連続強化繊維として、例えば、ガラス繊維を選択した場合、集束剤はシランカップリング剤、潤滑剤および結束剤からなることが好ましい。
<Glass fiber sizing agent>
What is necessary is just to select the kind of sizing agent suitably from a well-known sizing agent according to the kind of continuous reinforcement fiber and continuous organic fiber.
For example, when glass fiber is selected as the continuous reinforcing fiber, the sizing agent is preferably composed of a silane coupling agent, a lubricant, and a binding agent.

(シランカップリング剤)
シランカップリング剤は、通常、ガラス繊維の表面処理剤として用いられ、ゴムとの接着強度向上に寄与する。シランカップリング剤としては、特に制限されないが、例えば、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシランおよびN−β−(アミノエチル)−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン等のアミノシラン類;γ−メルカプトプロピルトリメトキシシランおよびγ−メルカプトプロピルトリエトキシシラン等のメルカプトシラン類;エポキシシラン類;ビニルシラン類が挙げられる。上記の列挙成分から選択される1種以上であることが好ましく、中でも、アミノシラン類が特に好ましい。
(Silane coupling agent)
A silane coupling agent is usually used as a surface treatment agent for glass fibers, and contributes to improving the adhesive strength with rubber. Although it does not restrict | limit especially as a silane coupling agent, For example, aminosilanes, such as (gamma) -aminopropyltriethoxysilane, (gamma) -aminopropyltrimethoxysilane, and N- (beta)-(aminoethyl) -gamma-aminopropylmethyldimethoxysilane Mercaptosilanes such as γ-mercaptopropyltrimethoxysilane and γ-mercaptopropyltriethoxysilane; epoxysilanes; vinylsilanes. It is preferable that it is 1 or more types selected from said enumeration component, Especially, aminosilanes are especially preferable.

(潤滑剤)
潤滑剤は、ガラス繊維集束剤の調整及び開繊性向上に寄与する。潤滑剤としては、目的に適した通常の液体または固体の任意の潤滑材料が使用可能である。以下に制限されないが、例えば、カルナウバワックスやラノリンワックス等の動植物系もしくは鉱物系のワックス、並びに、脂肪酸アミド、脂肪酸エステルもしくは脂肪酸エーテル、又は芳香族系エステルもしくは芳香族系エーテル等の界面活性剤が使用可能である。
(lubricant)
The lubricant contributes to the adjustment of the glass fiber sizing agent and the improvement of the opening property. As the lubricant, any ordinary liquid or solid lubricating material suitable for the purpose can be used. Although not limited to the following, for example, animal and plant or mineral waxes such as carnauba wax and lanolin wax, and surfactants such as fatty acid amides, fatty acid esters or fatty acid ethers, or aromatic esters or aromatic ethers Can be used.

(結束剤)
結束剤は、ガラス繊維の集束性向上及びゴムとの接着強度向上に寄与する。結束剤としては、目的に適したポリマー、熱可塑性樹脂が使用可能である。ポリマーとしては、以下に制限されないが、例えば、アクリル酸のホモポリマー、アクリル酸とその他共重合性モノマーとのコポリマー、並びにこれらの第1級、第2級及び第3級アミンとの塩等が挙げられる。また、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂、各種フェノール類とホルマリンを反応させて得られるフェノール樹脂、尿素とホルマリンを反応させて得られるユリア樹脂、メラミンとホルマリンを反応させて得られるメラミン樹脂等の熱硬化性樹脂が挙げられる。また、例えば、m−キシリレンジイソシアナート、4,4’−メチレンビス(シクロヘキシルイソシアナート)およびイソホロンジイソシアナート等のイソシアネートとポリエステル系やポリエーテル系のジオールとから得られるポリウレタン樹脂も好適に使用される。
前記アクリル酸のホモポリマーとしては、重量平均分子量1,000〜90,000であることが好ましく、より好ましくは1,000〜25,000である。
(Binder)
The binding agent contributes to the improvement of the binding property of the glass fiber and the improvement of the adhesive strength with rubber. As the binder, a polymer or a thermoplastic resin suitable for the purpose can be used. Examples of the polymer include, but are not limited to, homopolymers of acrylic acid, copolymers of acrylic acid and other copolymerizable monomers, and salts thereof with primary, secondary, and tertiary amines. Can be mentioned. In addition, for example, epoxy resins such as bisphenol A type epoxy resins, phenol resins obtained by reacting various phenols with formalin, urea resins obtained by reacting urea and formalin, melamine obtained by reacting melamine and formalin Examples thereof include thermosetting resins such as resins. For example, polyurethane resins obtained from isocyanates such as m-xylylene diisocyanate, 4,4′-methylenebis (cyclohexyl isocyanate) and isophorone diisocyanate and polyester or polyether diols are also preferably used. The
The acrylic acid homopolymer preferably has a weight average molecular weight of 1,000 to 90,000, more preferably 1,000 to 25,000.

アクリル酸とその他共重合性モノマーとのコポリマーを構成する前記アクリル酸と共重合体を形成するモノマーとしては、以下に制限されないが、例えば、水酸基及び/又はカルボキシル基を有するモノマーのうち、アクリル酸、マレイン酸、メタクリル酸、ビニル酢酸、クロトン酸、イソクロトン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸及びメサコン酸よりなる群から選択される1種以上が挙げられる(但し、アクリル酸のみの場合を除く)。上記したモノマーのうちエステル系モノマーを1種以上有することが好ましい。   The monomer that forms a copolymer with the acrylic acid constituting a copolymer of acrylic acid and other copolymerizable monomer is not limited to the following, but, for example, among monomers having a hydroxyl group and / or a carboxyl group, acrylic acid , Maleic acid, methacrylic acid, vinyl acetic acid, crotonic acid, isocrotonic acid, fumaric acid, itaconic acid, citraconic acid, and mesaconic acid, including at least one type (except for acrylic acid only) ). Of the above monomers, it is preferable to have one or more ester monomers.

前記アクリル酸のホモポリマー及び/又はコポリマーの第1級、第2級及び第3級アミンとの塩としては、以下に制限されないが、例えば、トリエチルアミン、トリエタノールアミンやグリシンが挙げられる。中和度は、他の併用薬剤(シランカップリング剤等)との混合溶液の安定性向上や、アミン臭低減の観点から、20〜90%とすることがこのましく、40〜60%とすることが特に好ましい。   The salt of the acrylic acid homopolymer and / or copolymer with the primary, secondary and tertiary amines is not limited to the following, and examples thereof include triethylamine, triethanolamine and glycine. The neutralization degree is preferably 20 to 90% from the viewpoint of improving the stability of the mixed solution with other concomitant drugs (such as a silane coupling agent) and reducing the amine odor, and is preferably 40 to 60%. It is particularly preferable to do this.

塩を形成するアクリル酸のポリマーの重量平均分子量は、特に制限されないが、3,000〜50,000の範囲が好ましい。ガラス繊維の集束性向上の観点から3,000以上が好ましく、ゴム製品とした際の特性向上の観点から50,000以下が好ましい。   The weight average molecular weight of the acrylic acid polymer forming the salt is not particularly limited, but is preferably in the range of 3,000 to 50,000. 3,000 or more are preferable from the viewpoint of improving the converging property of the glass fiber, and 50,000 or less are preferable from the viewpoint of improving the characteristics of the rubber product.

結束剤として用いられる前記熱可塑性樹脂としては、以下に制限されないが、例えば、ポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルスルフォン、ポリフェニレンサルファイド、熱可塑性ポリエーテルイミド、熱可塑性フッ素系樹脂、及びこれらを変性させた変性熱可塑性樹脂等が挙げられる。ガラス繊維とゴムとの接着強度を向上させ、集束剤を水分散体としてガラス繊維に付着させる場合において、乳化剤成分の比率を低減、あるいは乳化剤不要とできる等の観点から、熱可塑性樹脂としては、変性熱可塑性樹脂が好ましい。ここで、変性熱可塑性樹脂とは、熱可塑性樹脂の主鎖を形成し得るモノマー成分以外に、その熱可塑性樹脂の性状を変化させる目的で、異なるモノマー成分を共重合させ、親水性、結晶性、熱力学特性等を改質したものを意味する。   Examples of the thermoplastic resin used as a binder include, but are not limited to, polyolefin resins, polyamide resins, polycarbonate resins, polyester resins, polyacetal resins, polyether ketones, polyether ether ketones, poly Examples include ether sulfone, polyphenylene sulfide, thermoplastic polyetherimide, thermoplastic fluororesin, and modified thermoplastic resins obtained by modifying these. In the case where the adhesive strength between the glass fiber and the rubber is improved and the sizing agent is attached to the glass fiber as an aqueous dispersion, from the viewpoint of reducing the ratio of the emulsifier component or making the emulsifier unnecessary, as the thermoplastic resin, Modified thermoplastic resins are preferred. Here, the modified thermoplastic resin means that, in addition to the monomer component that can form the main chain of the thermoplastic resin, different monomer components are copolymerized for the purpose of changing the properties of the thermoplastic resin, and hydrophilicity, crystallinity, and the like. Means a modified thermodynamic property.

前記変性熱可塑性樹脂としては、以下に制限されないが、例えば、変性ポリオレフィン系樹脂、変性ポリアミド系樹脂、変性ポリエステル系樹脂等が挙げられる。   Examples of the modified thermoplastic resin include, but are not limited to, modified polyolefin resins, modified polyamide resins, and modified polyester resins.

変性ポリオレフィン系樹脂とは、エチレン、プロピレン等のオレフィン系モノマーと不飽和カルボン酸等のオレフィン系モノマーと共重合可能なモノマーとの共重合体であり、公知の方法で製造できる。オレフィン系モノマーと不飽和カルボン酸とを共重合させたランダム共重合体でも良いし、オレフィンに不飽和カルボン酸をグラフトしたグラフト共重合体でも良い。   The modified polyolefin resin is a copolymer of an olefin monomer such as ethylene or propylene and a monomer copolymerizable with an olefin monomer such as an unsaturated carboxylic acid, and can be produced by a known method. A random copolymer obtained by copolymerizing an olefin monomer and an unsaturated carboxylic acid may be used, or a graft copolymer obtained by grafting an unsaturated carboxylic acid on an olefin may be used.

オレフィン系モノマーとしては、例えば、エチレン、プロピレン、1−ブテン等が挙げられ、これらは単独、あるいは2種以上を組み合わせて使用することもできる。オレフィン系モノマーと共重合可能なモノマーとしては、例えば、アクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、メタクリル酸、ビニル酢酸、クロトン酸、イソクロトン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸等の不飽和カルボン酸等が挙げられ、これらは単独、あるいは2種以上を組み合わせて使用することもできる。   Examples of the olefin monomer include ethylene, propylene, 1-butene and the like, and these can be used alone or in combination of two or more. Examples of monomers that can be copolymerized with olefinic monomers include acrylic acid, maleic acid, maleic anhydride, methacrylic acid, vinyl acetic acid, crotonic acid, isocrotonic acid, fumaric acid, itaconic acid, citraconic acid, and mesaconic acid. Saturated carboxylic acid etc. are mentioned, These can also be used individually or in combination of 2 or more types.

上記のオレフィン系モノマーとオレフィン系モノマーと共重合可能なモノマーとの共重合比率としては、共重合の合計重量を100重量%として、オレフィン系モノマー60〜95重量%、オレフィン系モノマーと共重合可能なモノマー5〜40重量%であることが好ましく、オレフィン系モノマー70〜85重量%、オレフィン系モノマーと共重合可能なモノマー15〜30重量%であることがさらに好ましい。オレフィン系モノマーの重量%が60重量%未満であると、ゴムとの親和性が低下する場合があり、また、オレフィン系モノマーの重量%が95重量%を超えると、該変性ポリオレフィン系樹脂の水分散性が低下し、連続ガラス繊維への均一付与が困難となる場合があり、好ましくない。   As a copolymerization ratio of the above olefin monomer and a monomer copolymerizable with the olefin monomer, the total weight of the copolymerization is 100% by weight, and the olefin monomer can be copolymerized with 60 to 95% by weight. It is preferably 5 to 40% by weight of the monomer, more preferably 70 to 85% by weight of the olefin monomer, and more preferably 15 to 30% by weight of the monomer copolymerizable with the olefin monomer. If the weight percentage of the olefin monomer is less than 60 weight%, the affinity with rubber may be reduced. If the weight percentage of the olefin monomer exceeds 95 weight%, the water content of the modified polyolefin resin may be reduced. Dispersibility is lowered, and uniform application to continuous glass fibers may be difficult, which is not preferable.

前記変性ポリオレフィン系樹脂は、共重合により導入したカルボキシル基等の変性基が、塩基性化合物で中和されていても良い。塩基性化合物としては、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の金属塩;アンモニア;モノエタノールアミン、ジエタノールアミン等のアミン類が挙げられる。また、変性ポリオレフィン系樹脂の重量平均分子量としては、特に制限されないが、5,000〜200,000が好ましく、50,000〜150,000がより好ましい。ガラス繊維の集束性向上の観点から5,000以上が好ましく、水分散性とする場合の乳化安定性の観点から200,000以下が好ましい。   In the modified polyolefin resin, a modified group such as a carboxyl group introduced by copolymerization may be neutralized with a basic compound. Examples of the basic compound include metal salts such as sodium hydroxide and potassium hydroxide; ammonia; amines such as monoethanolamine and diethanolamine. The weight average molecular weight of the modified polyolefin resin is not particularly limited, but is preferably 5,000 to 200,000, and more preferably 50,000 to 150,000. 5,000 or more is preferable from the viewpoint of improving the converging property of the glass fiber, and 200,000 or less is preferable from the viewpoint of emulsion stability in the case of water dispersibility.

変性ポリアミド系樹脂とは、分子鎖中にポリアルキレンオキサイド鎖や3級アミン成分等の親水基を導入した変性ポリアミド化合物であり、公知の方法で製造できる。分子鎖中にポリアルキレンオキサイド鎖を導入する場合は、例えばポリエチレングリコールやポリプロピレングリコール等の一部または全部をジアミンまたはジカルボン酸に変性したものを共重合して製造される。3級アミン成分を導入する場合は、例えばアミノエチルピペラジン、ビスアミノプロピルピペラジン、α−ジメチルアミノε−カプロラクタム等を共重合して製造される。   The modified polyamide resin is a modified polyamide compound in which a hydrophilic group such as a polyalkylene oxide chain or a tertiary amine component is introduced into a molecular chain, and can be produced by a known method. In the case of introducing a polyalkylene oxide chain into the molecular chain, for example, it is produced by copolymerizing a part or all of polyethylene glycol, polypropylene glycol or the like modified with diamine or dicarboxylic acid. When a tertiary amine component is introduced, for example, aminoethylpiperazine, bisaminopropylpiperazine, α-dimethylaminoε-caprolactam and the like are copolymerized.

変性ポリエステル系樹脂とは、ポリカルボン酸またはその無水物とポリオールとの共重合体で、かつ末端を含む分子骨格中に親水基を有する樹脂であり、公知の方法で製造できる。上記の親水基としては、例えば、ポリアルキレンオキサイド基、スルホン酸塩、カルボキシル基、これらの中和塩等が挙げられる。   The modified polyester resin is a resin of polycarboxylic acid or anhydride thereof and polyol, and has a hydrophilic group in the molecular skeleton including the terminal, and can be produced by a known method. Examples of the hydrophilic group include polyalkylene oxide groups, sulfonates, carboxyl groups, and neutralized salts thereof.

上記ポリカルボン酸またはその無水物としては、芳香族ジカルボン酸、スルホン酸塩含有芳香族ジカルボン酸、脂肪族ジカルボン酸、脂環式ジカルボン酸、3官能以上のポリカルボン酸等が挙げられる。   Examples of the polycarboxylic acid or its anhydride include aromatic dicarboxylic acids, sulfonate-containing aromatic dicarboxylic acids, aliphatic dicarboxylic acids, alicyclic dicarboxylic acids, and trifunctional or higher functional polycarboxylic acids.

芳香族ジカルボン酸としては、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、オルトフタル酸、1,5−ナフタレンジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、無水フタル酸等が挙げられる。
スルホン酸塩含有芳香族ジカルボン酸としては、スルホテレフタル酸塩、5−スルホイソフタル酸塩、5−スルホオルトフタル酸塩等が挙げられる。
脂肪族ジカルボン酸または脂環式ジカルボン酸としては、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ダイマー酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、無水コハク酸、無水マレイン酸等が挙げられる。
3官能以上のポリカルボン酸としては、トリメリット酸、ピロメリット酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸等が挙げられる。
Examples of the aromatic dicarboxylic acid include phthalic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, orthophthalic acid, 1,5-naphthalenedicarboxylic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, and phthalic anhydride.
Examples of the sulfonate-containing aromatic dicarboxylic acid include sulfoterephthalate, 5-sulfoisophthalate, and 5-sulfoorthophthalate.
Aliphatic or alicyclic dicarboxylic acids include fumaric acid, maleic acid, itaconic acid, succinic acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, dimer acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, succinic anhydride, and anhydrous And maleic acid.
Examples of the tri- or higher functional polycarboxylic acid include trimellitic acid, pyromellitic acid, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, and the like.

これらの中で、変性ポリエステル系樹脂の耐熱性を向上させる観点から、全ポリカルボン酸成分の40〜99モル%が芳香族ジカルボン酸であることが好ましい。また、変性ポリエステル系樹脂を水分散液とする場合の乳化安定性の観点から、全ポリカルボン酸成分の1〜10モル%がスルホン酸塩含有芳香族ジカルボン酸であることが好ましい。   Among these, from the viewpoint of improving the heat resistance of the modified polyester resin, it is preferable that 40 to 99 mol% of the total polycarboxylic acid component is an aromatic dicarboxylic acid. Moreover, from the viewpoint of emulsion stability when the modified polyester resin is used as an aqueous dispersion, it is preferable that 1 to 10 mol% of the total polycarboxylic acid component is a sulfonate-containing aromatic dicarboxylic acid.

上記ポリオールとしては、ジオール、3官能以上のポリオール等が挙げられる。ジオールとしては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、ポリテトラメチレングリコール、1,4−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、ビスフェノールAまたはそのアルキレンオキサイド付加物等が挙げられる。3官能以上のポリオールとしては、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトール等が挙げられる。   Examples of the polyol include diols and trifunctional or higher functional polyols. Diols include ethylene glycol, diethylene glycol, polyethylene glycol, propylene glycol, polypropylene glycol, polybutylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol, polytetramethylene Examples include glycol, 1,4-cyclohexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, bisphenol A or an alkylene oxide adduct thereof. Examples of the tri- or higher functional polyol include trimethylolpropane, glycerin, pentaerythritol and the like.

上記のポリカルボン酸またはその無水物とポリオールとの共重合比率としては、共重合の合計重量を100重量%として、ポリカルボン酸またはその無水物40〜60重量%、ポリオール40〜60重量%であることが好ましく、ポリカルボン酸またはその無水物45〜55重量%、ポリオール45〜55重量%がさらに好ましい。   As the copolymerization ratio of the above polycarboxylic acid or its anhydride and polyol, the total weight of copolymerization is 100% by weight, and the polycarboxylic acid or its anhydride is 40 to 60% by weight, and the polyol is 40 to 60% by weight. Preferably, the polycarboxylic acid or its anhydride is 45 to 55% by weight, and the polyol is 45 to 55% by weight.

変性ポリエステル系樹脂の重量平均分子量としては、3,000〜100,000が好ましく、10,000〜30,000がより好ましい。ガラス繊維の集束性向上の観点から3,000以上が好ましく、水分散性とする場合の乳化安定性の観点から100,000以下が好ましい。   The weight average molecular weight of the modified polyester resin is preferably 3,000 to 100,000, and more preferably 10,000 to 30,000. 3,000 or more is preferable from the viewpoint of improving the converging property of the glass fiber, and 100,000 or less is preferable from the viewpoint of emulsion stability when water dispersibility is achieved.

結束剤として用いる、前記ポリマー、熱可塑性樹脂は単独でも良いし、2種類以上を併用しても良いが、結束剤の全量を100重量%として、前記アクリル酸のホモポリマー、アクリル酸とその他共重合性モノマーとのコポリマー、並びにこれらの第1級、第2級及び第3級アミンとの塩より選択された1種以上のポリマーを50重量%以上、特に60重量%以上用いることが好ましい。   The polymer and thermoplastic resin used as the binder may be used alone or in combination of two or more. However, the total amount of the binder is 100% by weight, and the acrylic acid homopolymer, acrylic acid and other co-polymers are used. It is preferable to use 50% by weight or more, particularly 60% by weight or more of at least one polymer selected from a copolymer with a polymerizable monomer and salts of these primary, secondary and tertiary amines.

(組成)
ガラス繊維集束剤において、それぞれ固形分として、シランカップリング剤を0.1〜2重量%、潤滑剤を0.01〜2重量%、結束剤を1〜25重量%を含有することが好ましく、これらの成分を水で希釈し、全重量を100重量%に調整する。
(composition)
The glass fiber sizing agent preferably contains 0.1 to 2% by weight of a silane coupling agent, 0.01 to 2% by weight of a lubricant, and 1 to 25% by weight of a binder as solids. These ingredients are diluted with water and the total weight is adjusted to 100% by weight.

シランカップリング剤の配合量は、ガラス繊維の集束性向上及び接着強度向上とゴム製品の機械的強度向上との観点から、0.1〜2重量%が好ましく、さらに好ましくは0.1〜1重量%であり、特に好ましくは0.2〜0.5重量%である。
潤滑剤の配合量は、充分な潤滑性を与えるという観点、及びエアスプライサーによる繋ぎ糸の引張り破断強度向上と混繊工程における開繊性向上の観点から、0.01重量%以上、特に0.02重量%以上とすることが好ましく、接着強度向上とゴム製品の機械的強度向上の観点から2重量%以下、特に1重量%以下とすることが好ましい。
結束剤の配合量は、ガラス繊維の集束性制御及び接着強度向上とゴム製品の機械的強度向上との観点から、1〜25重量%が好ましく、さらに好ましくは3〜15重量%であり、特に好ましくは3〜10重量%である。
The blending amount of the silane coupling agent is preferably from 0.1 to 2% by weight, more preferably from 0.1 to 1%, from the viewpoints of improving the converging property of the glass fiber, improving the adhesive strength, and improving the mechanical strength of the rubber product. % By weight, particularly preferably 0.2 to 0.5% by weight.
The blending amount of the lubricant is 0.01% by weight or more, particularly from the viewpoint of providing sufficient lubricity, and from the viewpoint of improving the tensile breaking strength of the binding yarn by the air splicer and improving the opening property in the blending process. The content is preferably 02% by weight or more, and is preferably 2% by weight or less, particularly preferably 1% by weight or less, from the viewpoint of improving the adhesive strength and improving the mechanical strength of the rubber product.
The blending amount of the binding agent is preferably 1 to 25% by weight, more preferably 3 to 15% by weight, from the viewpoints of control of glass fiber bundling and improvement of adhesive strength and mechanical strength of rubber products. Preferably, it is 3 to 10% by weight.

(使用方法)
ガラス繊維集束剤は、使用態様に応じて、水溶液、コロイダルディスパージョンの形態、乳化剤を用いたエマルジョンの形態等、いずれの形態に調整しても良いが、集束剤の分散安定性向上、耐熱性向上の観点から、水溶液が好ましい。
(how to use)
The glass fiber sizing agent may be adjusted to any form, such as an aqueous solution, a colloidal dispersion form, or an emulsion form using an emulsifier, depending on the mode of use. From the viewpoint of improvement, an aqueous solution is preferable.

本実施形態に用いるガラス繊維は、上述した集束剤を、公知のガラス繊維の製造工程において、ローラー型アプリケーター等の公知の方法を用いて、ガラス繊維に付与して製造したガラス繊維を乾燥することによって連続的に得られる。集束剤はガラス繊維100重量%に対し、固形分率として0.1〜3重量%付与することが好ましく、さらに好ましくは0.2〜2重量%であり、特に好ましくは0.2〜1重量%である。ガラス繊維の集束性制御と接着強度向上の観点から、集束剤の付与量が、ガラス繊維100重量%に対し、固形分率として0.1重量%以上であることが好ましい。一方、エアスプライサーによる繋ぎ糸の引張り破断強度向上と混繊工程における開繊性向上の観点から3重量%以下であることが好ましい。   The glass fiber used in the present embodiment is obtained by applying the sizing agent described above to a glass fiber using a known method such as a roller-type applicator in a known glass fiber production process, and drying the produced glass fiber. Can be obtained continuously. The sizing agent is preferably added in an amount of 0.1 to 3% by weight, more preferably 0.2 to 2% by weight, particularly preferably 0.2 to 1% by weight, based on 100% by weight of the glass fiber. %. From the viewpoint of controlling the sizing property of the glass fiber and improving the adhesive strength, it is preferable that the amount of sizing agent applied is 0.1% by weight or more as a solid content with respect to 100% by weight of the glass fiber. On the other hand, it is preferably 3% by weight or less from the viewpoint of improving the tensile breaking strength of the connecting yarn by the air splicer and improving the spreadability in the fiber mixing process.

<炭素繊維の集束剤>
一方、例えば、連続強化繊維として、炭素繊維を選択した場合、集束剤は潤滑剤、結束剤からなることが好ましい。
<Carbon fiber sizing agent>
On the other hand, for example, when carbon fiber is selected as the continuous reinforcing fiber, the sizing agent is preferably composed of a lubricant and a binding agent.

(潤滑剤)
潤滑剤は、炭素繊維集束剤の調整及び損傷防止性向上、開繊性向上に寄与する。潤滑剤としては、目的に適した通常の液体または固体の任意の潤滑材料が使用可能である。以下に制限されないが、例えば、カルナウバワックスやラノリンワックス等の動植物系もしくは鉱物系のワックス、並びに、脂肪酸アミド、脂肪酸エステルもしくは脂肪酸エーテル、又は芳香族系エステルもしくは芳香族系エーテル等の界面活性剤が使用可能である。
(lubricant)
The lubricant contributes to adjustment of the carbon fiber sizing agent, improvement in damage prevention, and improvement in fiber opening. As the lubricant, any ordinary liquid or solid lubricating material suitable for the purpose can be used. Although not limited to the following, for example, animal and plant or mineral waxes such as carnauba wax and lanolin wax, and surfactants such as fatty acid amides, fatty acid esters or fatty acid ethers, or aromatic esters or aromatic ethers Can be used.

(結束剤)
結束剤は、炭素繊維の集束性向上及び接着強度向上に寄与する。結束剤としては、目的に適したポリマー、熱可塑性樹脂が使用可能である。ポリマーとしては、以下に制限されないが、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂、各種フェノール類とホルマリンを反応させて得られるフェノール樹脂、尿素とホルマリンを反応させて得られるユリア樹脂、メラミンとホルマリンを反応させて得られるメラミン樹脂等の熱硬化性樹脂が挙げられる。また、例えば、m−キシリレンジイソシアナート、4,4’−メチレンビス(シクロヘキシルイソシアナート)およびイソホロンジイソシアナート等のイソシアネートとポリエステル系やポリエーテル系のジオールとから得られるポリウレタン樹脂も好適に使用される。
(Binder)
The binding agent contributes to the improvement of the binding property and the adhesive strength of the carbon fiber. As the binder, a polymer or a thermoplastic resin suitable for the purpose can be used. Examples of the polymer include, but are not limited to, epoxy resins such as bisphenol A type epoxy resins, phenol resins obtained by reacting various phenols with formalin, urea resins obtained by reacting urea and formalin, and melamine Examples thereof include thermosetting resins such as melamine resins obtained by reacting formalin. For example, polyurethane resins obtained from isocyanates such as m-xylylene diisocyanate, 4,4′-methylenebis (cyclohexyl isocyanate) and isophorone diisocyanate and polyester or polyether diols are also preferably used. The

結束剤として用いられる前記熱可塑性樹脂としては、以下に制限されないが、例えば、ポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルスルフォン、ポリフェニレンサルファイド、熱可塑性ポリエーテルイミド、熱可塑性フッ素系樹脂、及びこれらを変性させた変性熱可塑性樹脂等が挙げられる。炭素繊維とゴムとの接着強度を向上させ、集束剤を水分散体として炭素繊維に付着させる場合において、乳化剤成分の比率を低減、あるいは乳化剤不要とできる等の観点から、熱可塑性樹脂としては変性熱可塑性樹脂が好ましい。ここで、変性熱可塑性樹脂とは、熱可塑性樹脂の主鎖を形成し得るモノマー成分以外に、その熱可塑性樹脂の性状を変化させる目的で、異なるモノマー成分を共重合させ、親水性、結晶性、熱力学特性等を改質したものを意味する。   Examples of the thermoplastic resin used as a binder include, but are not limited to, polyolefin resins, polyamide resins, polycarbonate resins, polyester resins, polyacetal resins, polyether ketones, polyether ether ketones, poly Examples include ether sulfone, polyphenylene sulfide, thermoplastic polyetherimide, thermoplastic fluororesin, and modified thermoplastic resins obtained by modifying these. In the case of improving the adhesive strength between carbon fiber and rubber and attaching the sizing agent to the carbon fiber as an aqueous dispersion, the thermoplastic resin is modified from the viewpoint of reducing the ratio of the emulsifier component or eliminating the need for an emulsifier. Thermoplastic resins are preferred. Here, the modified thermoplastic resin means that, in addition to the monomer component that can form the main chain of the thermoplastic resin, different monomer components are copolymerized for the purpose of changing the properties of the thermoplastic resin, and hydrophilicity, crystallinity, and the like. Means a modified thermodynamic property.

前記変性熱可塑性樹脂としては、以下に制限されないが、例えば、変性ポリオレフィン系樹脂、変性ポリアミド系樹脂、変性ポリエステル系樹脂等が挙げられる。   Examples of the modified thermoplastic resin include, but are not limited to, modified polyolefin resins, modified polyamide resins, and modified polyester resins.

変性ポリオレフィン系樹脂とは、エチレン、プロピレン等のオレフィン系モノマーと、不飽和カルボン酸等のオレフィン系モノマーと共重合可能なモノマーとの共重合体であり、公知の方法で製造できる。オレフィン系モノマーと不飽和カルボン酸とを共重合させたランダム共重合体でも良いし、オレフィンに不飽和カルボン酸をグラフトしたグラフト共重合体でも良い。   The modified polyolefin resin is a copolymer of an olefin monomer such as ethylene or propylene and a monomer copolymerizable with an olefin monomer such as an unsaturated carboxylic acid, and can be produced by a known method. A random copolymer obtained by copolymerizing an olefin monomer and an unsaturated carboxylic acid may be used, or a graft copolymer obtained by grafting an unsaturated carboxylic acid on an olefin may be used.

オレフィン系モノマーとしては、例えば、エチレン、プロピレン、1−ブテン等が挙げられ、これらは単独、あるいは2種以上を組み合わせて使用することもできる。オレフィン系モノマーと共重合可能なモノマーとしては、例えば、アクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、メタクリル酸、ビニル酢酸、クロトン酸、イソクロトン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸等の不飽和カルボン酸等が挙げられ、これらは単独、あるいは2種以上を組み合わせて使用することもできる。   Examples of the olefin monomer include ethylene, propylene, 1-butene and the like, and these can be used alone or in combination of two or more. Examples of the monomer copolymerizable with the olefin monomer include acrylic acid, maleic acid, maleic anhydride, methacrylic acid, vinyl acetic acid, crotonic acid, isocrotonic acid, fumaric acid, itaconic acid, citraconic acid, mesaconic acid and the like. Saturated carboxylic acid etc. are mentioned, These can also be used individually or in combination of 2 or more types.

上記のオレフィン系モノマーとオレフィン系モノマーと共重合可能なモノマーとの共重合比率としては、共重合の合計重量を100重量%として、オレフィン系モノマー60〜95重量%、オレフィン系モノマーと共重合可能なモノマー5〜40重量%であることが好ましく、オレフィン系モノマー70〜85重量%、オレフィン系モノマーと共重合可能なモノマー15〜30重量%であることがさらに好ましい。オレフィン系モノマーの重量%が60重量%未満であると、ゴムとの親和性が低下する場合があり、また、オレフィン系モノマーの重量%が95重量%を超えると、該変性ポリオレフィン系樹脂の水分散性が低下し、連続強化繊維への均一付与が困難となる場合があり、好ましくない。   As a copolymerization ratio of the above olefin monomer and a monomer copolymerizable with the olefin monomer, the total weight of the copolymerization is 100% by weight, and the olefin monomer can be copolymerized with 60 to 95% by weight. It is preferably 5 to 40% by weight of the monomer, more preferably 70 to 85% by weight of the olefin monomer, and more preferably 15 to 30% by weight of the monomer copolymerizable with the olefin monomer. If the weight percentage of the olefin monomer is less than 60 weight%, the affinity with rubber may be reduced. If the weight percentage of the olefin monomer exceeds 95 weight%, the water content of the modified polyolefin resin may be reduced. Dispersibility is lowered, and uniform application to continuous reinforcing fibers may be difficult, which is not preferable.

前記変性ポリオレフィン系樹脂は、共重合により導入したカルボキシル基等の変性基が、塩基性化合物で中和されていても良い。塩基性化合物としては、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の金属塩;アンモニア;モノエタノールアミン、ジエタノールアミン等のアミン類が挙げられる。また、変性ポリオレフィン系樹脂の重量平均分子量としては、特に制限されないが、5,000〜200,000が好ましく、50,000〜150,000がより好ましい。炭素繊維の集束性向上の観点から5,000以上が好ましく、水分散性とする場合の乳化安定性の観点から200,000以下が好ましい。   In the modified polyolefin resin, a modified group such as a carboxyl group introduced by copolymerization may be neutralized with a basic compound. Examples of the basic compound include metal salts such as sodium hydroxide and potassium hydroxide; ammonia; amines such as monoethanolamine and diethanolamine. The weight average molecular weight of the modified polyolefin resin is not particularly limited, but is preferably 5,000 to 200,000, and more preferably 50,000 to 150,000. 5,000 or more is preferable from the viewpoint of improving the sizing property of the carbon fiber, and 200,000 or less is preferable from the viewpoint of emulsion stability in the case of water dispersibility.

変性ポリアミド系樹脂とは、分子鎖中にポリアルキレンオキサイド鎖や3級アミン成分等の親水基を導入した変性ポリアミド化合物であり、公知の方法で製造できる。分子鎖中にポリアルキレンオキサイド鎖を導入する場合は、例えばポリエチレングリコールやポリプロピレングリコール等の一部または全部をジアミンまたはジカルボン酸に変性したものを共重合して製造される。3級アミン成分を導入する場合は、例えばアミノエチルピペラジン、ビスアミノプロピルピペラジン、α−ジメチルアミノε−カプロラクタム等を共重合して製造される。   The modified polyamide resin is a modified polyamide compound in which a hydrophilic group such as a polyalkylene oxide chain or a tertiary amine component is introduced into a molecular chain, and can be produced by a known method. In the case of introducing a polyalkylene oxide chain into the molecular chain, for example, it is produced by copolymerizing a part or all of polyethylene glycol, polypropylene glycol or the like modified with diamine or dicarboxylic acid. When a tertiary amine component is introduced, for example, aminoethylpiperazine, bisaminopropylpiperazine, α-dimethylaminoε-caprolactam and the like are copolymerized.

変性ポリエステル系樹脂とは、ポリカルボン酸またはその無水物とポリオールとの共重合体で、かつ末端を含む分子骨格中に親水基を有する樹脂であり、公知の方法で製造できる。上記の親水基としては、例えば、ポリアルキレンオキサイド基、スルホン酸塩、カルボキシル基、これらの中和塩等が挙げられる。
上記ポリカルボン酸またはその無水物としては、芳香族ジカルボン酸、スルホン酸塩含有芳香族ジカルボン酸、脂肪族ジカルボン酸、脂環式ジカルボン酸、3官能以上のポリカルボン酸等が挙げられる。
The modified polyester resin is a resin of polycarboxylic acid or anhydride thereof and polyol, and has a hydrophilic group in the molecular skeleton including the terminal, and can be produced by a known method. Examples of the hydrophilic group include polyalkylene oxide groups, sulfonates, carboxyl groups, and neutralized salts thereof.
Examples of the polycarboxylic acid or its anhydride include aromatic dicarboxylic acids, sulfonate-containing aromatic dicarboxylic acids, aliphatic dicarboxylic acids, alicyclic dicarboxylic acids, and trifunctional or higher functional polycarboxylic acids.

芳香族ジカルボン酸としては、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、オルトフタル酸、1,5−ナフタレンジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、無水フタル酸等が挙げられる。
スルホン酸塩含有芳香族ジカルボン酸としては、スルホテレフタル酸塩、5−スルホイソフタル酸塩、5−スルホオルトフタル酸塩等が挙げられる。
脂肪族ジカルボン酸または脂環式ジカルボン酸としては、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ダイマー酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、無水コハク酸、無水マレイン酸等が挙げられる。
3官能以上のポリカルボン酸としては、トリメリット酸、ピロメリット酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸等が挙げられる。
Examples of the aromatic dicarboxylic acid include phthalic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, orthophthalic acid, 1,5-naphthalenedicarboxylic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, and phthalic anhydride.
Examples of the sulfonate-containing aromatic dicarboxylic acid include sulfoterephthalate, 5-sulfoisophthalate, and 5-sulfoorthophthalate.
Aliphatic or alicyclic dicarboxylic acids include fumaric acid, maleic acid, itaconic acid, succinic acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, dimer acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, succinic anhydride, and anhydrous And maleic acid.
Examples of the tri- or higher functional polycarboxylic acid include trimellitic acid, pyromellitic acid, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, and the like.

これらの中で、変性ポリエステル系樹脂の耐熱性を向上させる観点から、全ポリカルボン酸成分の40〜99モル%が芳香族ジカルボン酸であることが好ましい。また、変性ポリエステル系樹脂を水分散液とする場合の乳化安定性の観点から、全ポリカルボン酸成分の1〜10モル%がスルホン酸塩含有芳香族ジカルボン酸であることが好ましい。   Among these, from the viewpoint of improving the heat resistance of the modified polyester resin, it is preferable that 40 to 99 mol% of the total polycarboxylic acid component is an aromatic dicarboxylic acid. Moreover, from the viewpoint of emulsion stability when the modified polyester resin is used as an aqueous dispersion, it is preferable that 1 to 10 mol% of the total polycarboxylic acid component is a sulfonate-containing aromatic dicarboxylic acid.

上記ポリオールとしては、ジオール、3官能以上のポリオール等が挙げられる。ジオールとしては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、ポリテトラメチレングリコール、1,4−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、ビスフェノールAまたはそのアルキレンオキサイド付加物等が挙げられる。3官能以上のポリオールとしては、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトール等が挙げられる。   Examples of the polyol include diols and trifunctional or higher functional polyols. Diols include ethylene glycol, diethylene glycol, polyethylene glycol, propylene glycol, polypropylene glycol, polybutylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol, polytetramethylene Examples include glycol, 1,4-cyclohexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, bisphenol A or an alkylene oxide adduct thereof. Examples of the tri- or higher functional polyol include trimethylolpropane, glycerin, pentaerythritol and the like.

上記のポリカルボン酸またはその無水物とポリオールとの共重合比率としては、共重合の合計重量を100重量%として、ポリカルボン酸またはその無水物40〜60重量%、ポリオール40〜60重量%であることが好ましく、ポリカルボン酸またはその無水物45〜55重量%、ポリオール45〜55重量%がさらに好ましい。   As the copolymerization ratio of the above polycarboxylic acid or its anhydride and polyol, the total weight of copolymerization is 100% by weight, and the polycarboxylic acid or its anhydride is 40 to 60% by weight, and the polyol is 40 to 60% by weight. Preferably, the polycarboxylic acid or its anhydride is 45 to 55% by weight, and the polyol is 45 to 55% by weight.

変性ポリエステル系樹脂の重量平均分子量としては、3,000〜100,000が好ましく、10,000〜30,000がより好ましい。炭素繊維の集束性向上の観点から3,000以上が好ましく、水分散性とする場合の乳化安定性の観点から100,000以下が好ましい。   The weight average molecular weight of the modified polyester resin is preferably 3,000 to 100,000, and more preferably 10,000 to 30,000. 3,000 or more are preferable from the viewpoint of improving the converging property of the carbon fiber, and 100,000 or less are preferable from the viewpoint of emulsion stability when water dispersibility is achieved.

結束剤として用いる、前記ポリマー、熱可塑性樹脂は単独でも良いし、2種類以上を併用しても良い。   The polymer and thermoplastic resin used as a binder may be used alone or in combination of two or more.

(組成)
炭素繊維集束剤において、それぞれ固形分として、潤滑剤を0.01〜2重量%、結束剤を1〜25重量%含有することが好ましく、これらの成分を水で希釈し、全重量を100重量%に調整する。
(composition)
The carbon fiber sizing agent preferably contains 0.01 to 2% by weight of a lubricant and 1 to 25% by weight of a binder as solids, and these components are diluted with water to give a total weight of 100%. Adjust to%.

潤滑剤の配合量は、充分な潤滑性を与えるという観点、及びエアスプライサーによる繋ぎ糸の引張り破断強度向上と混繊工程における開繊性向上の観点から、0.01重量%以上、特に0.02重量%以上とすることが好ましく、接着強度向上とゴム製品の機械的強度向上の観点から、1重量%以下、特に0.5重量%以下とすることが好ましい。
結束剤の配合量は、炭素繊維の集束性制御、接着強度向上およびゴム製品の機械的強度向上の観点から、1〜25重量%が好ましく、さらに好ましくは3〜15重量%であり、特に好ましくは3〜10重量%である。
The blending amount of the lubricant is 0.01% by weight or more, particularly from the viewpoint of providing sufficient lubricity, and from the viewpoint of improving the tensile breaking strength of the binding yarn by the air splicer and improving the opening property in the blending process. The content is preferably 02% by weight or more, and is preferably 1% by weight or less, particularly preferably 0.5% by weight or less, from the viewpoint of improving the adhesive strength and improving the mechanical strength of the rubber product.
The blending amount of the binder is preferably 1 to 25% by weight, more preferably 3 to 15% by weight, particularly preferably from the viewpoints of control of carbon fiber bundling, improvement of adhesive strength, and improvement of mechanical strength of rubber products. Is 3 to 10% by weight.

(使用方法)
炭素繊維集束剤は、使用態様に応じて、水溶液、コロイダルディスパージョンの形態、乳化剤を用いたエマルジョンの形態等、いずれの形態に調整しても良いが、集束剤の分散安定性向上、耐熱性向上の観点から、水溶液が好ましい。
(how to use)
The carbon fiber sizing agent may be adjusted to any form, such as an aqueous solution, a colloidal dispersion form, or an emulsion form using an emulsifier, depending on the mode of use. From the viewpoint of improvement, an aqueous solution is preferable.

本実施形態に用いる炭素繊維は、上述した集束剤を、公知の炭素繊維の製造工程において、ローラー型アプリケーター等の公知の方法を用いて、炭素繊維に付与して製造した炭素繊維を乾燥することによって連続的に得られる。集束剤は炭素繊維100重量%に対し、固形分率として0.1〜8重量%付与することが好ましく、さらに好ましくは0.2〜5重量%、特に好ましくは0.2〜3重量%付与することである。炭素繊維の集束性制御と界面接着強度向上の観点から、集束剤の付与量が、炭素繊維100重量%に対し、固形分率として0.1重量%以上であることが好ましい。一方、エアスプライサーによる繋ぎ糸の引張り破断強度向上と混繊工程における開繊性向上の観点から8重量%以下であることが好ましい。   The carbon fiber used in the present embodiment is obtained by applying the sizing agent described above to a carbon fiber using a known method such as a roller-type applicator in a known carbon fiber production process, and drying the produced carbon fiber. Can be obtained continuously. The sizing agent is preferably added in an amount of 0.1 to 8% by weight, more preferably 0.2 to 5% by weight, particularly preferably 0.2 to 3% by weight, based on 100% by weight of carbon fiber. It is to be. From the viewpoint of controlling the sizing property of carbon fibers and improving the interfacial adhesive strength, it is preferable that the amount of sizing agent applied is 0.1% by weight or more as a solid content with respect to 100% by weight of carbon fibers. On the other hand, it is preferably 8% by weight or less from the viewpoint of improving the tensile breaking strength of the connecting yarn by the air splicer and improving the spreadability in the fiber mixing process.

<その他の連続強化繊維の集束剤>
また、連続強化繊維として、ガラス繊維、炭素繊維以外の繊維を用いる場合は、炭素繊維に用いる集束剤に準じた集束剤の種類、付与量とすることが好ましい。
<Other sizing agents for continuous reinforcing fibers>
Moreover, when using fibers other than glass fiber and carbon fiber as the continuous reinforcing fiber, it is preferable to set the type and amount of sizing agent according to the sizing agent used for the carbon fiber.

〔連続有機繊維〕
本実施形態に用いられる連続有機繊維は連続セルロース系繊維および/または連続熱可塑性樹脂繊維であり、下記に例示される繊維から選ばれた少なくとも1種の繊維を用いることが好ましい。
[Continuous organic fiber]
The continuous organic fiber used in this embodiment is a continuous cellulosic fiber and / or a continuous thermoplastic resin fiber, and it is preferable to use at least one fiber selected from the fibers exemplified below.

<種類>
連続セルロース系繊維としては公知のものが使用することができ、例えば、ビスコース法で製造されるレーヨン、平均重合度が450以上の結晶化度が高いレーヨンであるポリノジック、高強度及び湿潤時高弾性率のレーヨンであるモダル、有機溶剤紡糸法によって得られるリヨセル、銅アンモニア法によって得られるキュプラ、酢酸セルロースであるアセテート、トリアセテート等が例示され、強度およびゴムとの接着性の観点から、レーヨン、ポリノジック、モダル、リヨセルが好ましい。
本実施形態に用いられる連続熱可塑性樹脂繊維は公知のものを使用することができ、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリアミド6、ポリアミド66、ポリアミド46等のポリアミド系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリオキシメチレン等のポリアセタール系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルスルフォン、ポリフェニレンサルファイド、熱可塑性ポリエーテルイミド、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体等の熱可塑性フッ素系樹脂、及びこれらを変性させた変性熱可塑性樹脂から選ばれた少なくとも1種の熱可塑性樹脂を溶融紡糸して得られた連続繊維であることが好ましい。これらの中でも、ポリオレフィン系樹脂、変性ポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂およびポリエステル系樹脂が、機械的物性、汎用性の観点からさらに好ましく、熱的物性の観点を加えるとポリアミド系樹脂およびポリエステル系樹脂が特に好ましい。また、繰り返し荷重負荷に対する耐久性及びゴムとの耐久接着性の観点からポリアミド系樹脂が殊に好ましく、ポリアミド66が最も好ましい。
<Type>
Known continuous cellulose fibers can be used, for example, rayon produced by the viscose method, polynosic which is a rayon with a high degree of crystallinity having an average degree of polymerization of 450 or higher, high strength and high when wet. Examples include modal elastic rayon, lyocell obtained by organic solvent spinning method, cupra obtained by copper ammonia method, cellulose acetate acetate, triacetate, etc., from the viewpoint of strength and adhesiveness to rubber, rayon, Polynosic, modal and lyocell are preferred.
As the continuous thermoplastic resin fibers used in the present embodiment, known ones can be used. For example, polyolefin resins such as polyethylene and polypropylene, polyamide resins such as polyamide 6, polyamide 66, and polyamide 46, polyethylene terephthalate, Polyester resins such as polybutylene terephthalate and polytrimethylene terephthalate, polyacetal resins such as polyoxymethylene, polycarbonate resins, polyether ketone, polyether ether ketone, polyether sulfone, polyphenylene sulfide, thermoplastic polyetherimide, tetra Melt spinning at least one thermoplastic resin selected from thermoplastic fluororesins such as fluoroethylene-ethylene copolymers and modified thermoplastic resins obtained by modifying them. It is preferable obtained a continuous fiber. Among these, polyolefin-based resins, modified polyolefin-based resins, polyamide-based resins, and polyester-based resins are more preferable from the viewpoints of mechanical properties and general versatility, and polyamide-based resins and polyester-based resins are more preferable from the viewpoint of thermal properties. Particularly preferred. Further, from the viewpoint of durability against repeated load application and durability adhesion to rubber, a polyamide-based resin is particularly preferable, and polyamide 66 is most preferable.

<ポリアミド系樹脂>
前記ポリアミド系樹脂とは、主鎖に−CO−NH−(アミド)結合を有する高分子化合物を意味する。例えば、ラクタムの開環重合で得られるポリアミド、ω−アミノカルボン酸の自己縮合で得られるポリアミド、ジアミン及びジカルボン酸を縮合することで得られるポリアミド、並びにこれらの共重合物が挙げられるが、これらに限定されるものではない。ポリアミドとしては、1種を単独で用いてもよく、2種以上の混合物として用いてもよい。
<Polyamide resin>
The polyamide-based resin means a polymer compound having a —CO—NH— (amide) bond in the main chain. Examples thereof include polyamides obtained by ring-opening polymerization of lactam, polyamides obtained by self-condensation of ω-aminocarboxylic acid, polyamides obtained by condensing diamine and dicarboxylic acid, and copolymers thereof. It is not limited to. As the polyamide, one kind may be used alone, or two or more kinds may be used as a mixture.

前記ラクタムは以下に制限されないが、例えば、ピロリドン、カプロラクタム、ウンデカンラクタムやドデカラクタムが挙げられる。
一方、ω−アミノカルボン酸としては、例えば、上記ラクタムの水による開環化合物であるω−アミノ脂肪酸が挙げられる。尚、前記ラクタム又は前記ω−アミノカルボン酸はそれぞれ2種以上の単量体を併用して縮合させてもよい。
The lactam is not limited to the following, and examples thereof include pyrrolidone, caprolactam, undecane lactam, and dodecalactam.
On the other hand, examples of the ω-aminocarboxylic acid include ω-amino fatty acid which is a ring-opening compound of the above lactam with water. The lactam or the ω-aminocarboxylic acid may be condensed using two or more monomers.

前記ジアミン(単量体)としては、例えば、ヘキサメチレンジアミンやペンタメチレンジアミン等の直鎖状の脂肪族ジアミン;2−メチルペンタンジアミンや2−エチルヘキサメチレンジアミン等の分岐型の脂肪族ジアミン;p−フェニレンジアミンやm−フェニレンジアミン等の芳香族ジアミン;シクロヘキサンジアミン、シクロペンタンジアミンやシクロオクタンジアミン等の脂環式ジアミンが挙げられる。   Examples of the diamine (monomer) include linear aliphatic diamines such as hexamethylene diamine and pentamethylene diamine; branched aliphatic diamines such as 2-methylpentane diamine and 2-ethyl hexamethylene diamine; Aromatic diamines such as p-phenylenediamine and m-phenylenediamine; cycloaliphatic diamines such as cyclohexanediamine, cyclopentanediamine and cyclooctanediamine are listed.

前記ジカルボン酸(単量体)としては、例えば、アジピン酸、ピメリン酸やセバシン酸等の脂肪族ジカルボン酸;フタル酸やイソフタル酸等の芳香族ジカルボン酸;シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環式ジカルボン酸が挙げられる。
上記単量体としてのジアミン及びジカルボン酸はそれぞれ1種単独又は2種以上の併用により縮合させてもよい。
Examples of the dicarboxylic acid (monomer) include aliphatic dicarboxylic acids such as adipic acid, pimelic acid and sebacic acid; aromatic dicarboxylic acids such as phthalic acid and isophthalic acid; and alicyclic dicarboxylic acids such as cyclohexanedicarboxylic acid. Is mentioned.
Each of the diamine and dicarboxylic acid as the monomer may be condensed alone or in combination of two or more.

上記により得られるポリアミドとしては、例えば、ポリアミド4(ポリα−ピロリドン)、ポリアミド6(ポリカプロアミド)、ポリアミド11(ポリウンデカンアミド)、ポリアミド12(ポリドデカンアミド)、ポリアミド46(ポリテトラメチレンアジパミド)、ポリアミド66(ポリヘキサメチレンアジパミド)、ポリアミド610、ポリアミド612、ポリアミド6T(ポリヘキサメチレンテレフタルアミド)、ポリアミド9T(ポリノナンメチレンテレフタルアミド)、及びポリアミド6I(ポリヘキサメチレンイソフタルアミド)、並びにこれらを構成成分として含む共重合ポリアミドが挙げられる。   Examples of the polyamide obtained as described above include polyamide 4 (poly α-pyrrolidone), polyamide 6 (polycaproamide), polyamide 11 (polyundecanamide), polyamide 12 (polydodecanamide), and polyamide 46 (polytetramethylene azide). Pamide), polyamide 66 (polyhexamethylene adipamide), polyamide 610, polyamide 612, polyamide 6T (polyhexamethylene terephthalamide), polyamide 9T (polynonamethylene terephthalamide), and polyamide 6I (polyhexamethylene isophthalamide) ), And copolymerized polyamides containing these as constituents.

前記共重合ポリアミドとしては、例えば、ヘキサメチレンアジパミド及びヘキサメチレンテレフタルアミドの共重合物、ヘキサメチレンアジパミド及びヘキサメチレンイソフタルアミドの共重合物、並びにヘキサメチレンテレフタルアミド及び2−メチルペンタンジアミンテレフタルアミドの共重合物が挙げられる。   Examples of the copolymerized polyamide include a copolymer of hexamethylene adipamide and hexamethylene terephthalamide, a copolymer of hexamethylene adipamide and hexamethylene isophthalamide, and hexamethylene terephthalamide and 2-methylpentanediamine. Examples include terephthalamide copolymers.

<形態>
本実施形態に用いられる連続有機繊維は実質的に無撚りであり、かつ、実質的に無交絡であることが、混繊工程における開繊性向上の観点から好ましい。実質的に無撚りとは、解舒等に伴う意図しない撚り以外の撚りが入っていない状態を意味し、撚り数が10回/m以下のことである。実質的に無交絡とは、流体交絡等通常の交絡手段による意図的な交絡が取扱い性を維持する最低限の回数である状態を意味し、交絡数が5回/m以下のことである。
連続有機繊維の単糸数は、混繊工程における開繊性、及び取扱い性の観点から30〜20,000本であることが好ましい。
<Form>
The continuous organic fibers used in the present embodiment are preferably substantially untwisted and substantially unentangled from the viewpoint of improving the spreadability in the blending process. Substantially no twist means a state in which there is no twist other than unintentional twist accompanying unraveling and the like, and the number of twists is 10 times / m or less. Substantially non-entangled means a state where the intentional entanglement by normal entanglement means such as fluid entanglement is the minimum number of times to maintain the handleability, and the number of entanglement is 5 times / m or less.
The number of single yarns of the continuous organic fibers is preferably 30 to 20,000 from the viewpoints of spreadability and handling properties in the blending process.

〔連続強化繊維と連続有機繊維の組合せ〕
本実施形態において、連続強化繊維の単糸径R(μm)と密度D(g/cm3)の積RD(強化繊維)と連続有機繊維の単糸径R(μm)と密度D(g/cm3)の積RD(有機繊維)の比、RD(強化繊維)/RD(有機繊維)は0.3〜5であることが好ましく、さらに好ましくは0.5〜4、特に好ましくは0.6〜2である。混繊工程において、連続強化繊維と連続有機繊維はお互いに開繊・混合することが好ましく、そのためには、混繊時に作用する外力により、各繊維に発生する加速度が略同等であることが好ましいと推量される。両繊維の積RDの比が前記範囲であれば、各繊維に発生する加速度が略同等になると推量され、連続強化繊維と連続有機繊維がお互いに混合し易くなり、好ましい。
[Combination of continuous reinforcing fiber and continuous organic fiber]
In this embodiment, the product RD (reinforcing fiber) of the single yarn diameter R (μm) and the density D (g / cm 3 ) of the continuous reinforcing fiber, the single yarn diameter R (μm) and the density D (g / g) of the continuous organic fiber. cm 3 ) ratio RD (organic fiber), RD (reinforced fiber) / RD (organic fiber) is preferably 0.3 to 5, more preferably 0.5 to 4, particularly preferably 0. 6-2. In the fiber mixing step, it is preferable that the continuous reinforcing fiber and the continuous organic fiber are opened and mixed with each other. For this purpose, it is preferable that the acceleration generated in each fiber is substantially equal due to the external force that acts during fiber mixing. It is guessed. If the ratio of the product RD of both fibers is within the above range, it is presumed that the acceleration generated in each fiber is substantially equal, and the continuous reinforcing fiber and the continuous organic fiber are easily mixed with each other, which is preferable.

本実施形態において、連続強化繊維の単糸径と連続有機繊維の単糸径の比は0.3〜2であることが好ましく、さらに好ましくは0.5〜1.5、特に好ましくは0.5〜1である。混繊工程において、連続強化繊維と連続有機繊維はお互いに開繊・混合することが好ましく、そのためには、混繊時に作用する外力も略同等であることが好ましいと推量される。単糸径の比が前記範囲であれば、各繊維に作用する外力が略同等になると推量され、連続強化繊維と連続有機繊維がお互いに混合し易くなり、好ましい。さらに、単糸径の比が前記範囲であれば、単糸径が略同等であるために、複合糸条内での両繊維の幾何学的な分布状態が均一になり易く、好ましい。   In this embodiment, the ratio of the single yarn diameter of the continuous reinforcing fiber and the single yarn diameter of the continuous organic fiber is preferably 0.3 to 2, more preferably 0.5 to 1.5, and particularly preferably 0.00. 5-1. In the fiber mixing step, it is presumed that the continuous reinforcing fiber and the continuous organic fiber are preferably opened and mixed with each other. For this purpose, it is presumed that the external force acting during the fiber mixing is preferably substantially the same. If the ratio of the single yarn diameter is within the above range, it is presumed that the external forces acting on each fiber are substantially equal, and the continuous reinforcing fiber and the continuous organic fiber are easily mixed with each other, which is preferable. Furthermore, if the ratio of the single yarn diameter is within the above range, the single yarn diameter is substantially the same, and thus the geometric distribution state of both fibers in the composite yarn is likely to be uniform, which is preferable.

本実施形態において、連続強化繊維と連続有機繊維の総繊度は共に100〜20,000dtexであることが好ましく、さらに好ましくは200〜10,000dtex、特に好ましくは500〜5,000dtex、最も好ましくは500〜3,000dtexである。混繊工程における、両繊維の開繊性、均一混合性の観点、及びゴム製品を得る際の取扱い性の観点から前記範囲が好ましい。   In this embodiment, the total fineness of the continuous reinforcing fiber and the continuous organic fiber is preferably 100 to 20,000 dtex, more preferably 200 to 10,000 dtex, particularly preferably 500 to 5,000 dtex, and most preferably 500. ~ 3,000 dtex. The above range is preferable from the viewpoints of the spreadability and uniform mixing properties of both fibers in the fiber blending process, and the handling properties when obtaining rubber products.

連続強化繊維と連続有機繊維のそれぞれの含有率は30〜85重量%/70〜15重量%とすることが好ましく、さらに好ましくは40〜70重量%/60〜30重量%とすることである。複合糸条に占める連続強化繊維の含有率が30重量%未満ではゴム製品の補強効果が相対的に低くなり、ゴム製品の機械的強度が相対的に低くなり、また、連続強化繊維の含有率が85重量%を超えると、ゴムとの接着性不足、高比重、高価格等の連続強化繊維の欠点を連続有機繊維が補う効果が不足する場合がある。   The content of each of the continuous reinforcing fiber and the continuous organic fiber is preferably 30 to 85% by weight / 70 to 15% by weight, and more preferably 40 to 70% by weight / 60 to 30% by weight. If the content of the continuous reinforcing fiber in the composite yarn is less than 30% by weight, the reinforcing effect of the rubber product is relatively low, the mechanical strength of the rubber product is relatively low, and the content of the continuous reinforcing fiber is If it exceeds 85% by weight, the effect of the continuous organic fiber compensating for the defects of the continuous reinforcing fiber such as insufficient adhesion to rubber, high specific gravity, and high price may be insufficient.

〔複合糸条の製造方法〕
<混繊>
本実施形態の複合糸条を製造する第1工程は、連続強化繊維と連続有機繊維の混繊糸条の製造である。混繊糸条を製造する方法は公知の方法を利用できる。例えば、静電気力や流体噴霧による圧力、ローラー等に押し付ける圧力等による外力によって開繊した後、連続強化繊維と連続有機繊維を開繊したままの状態で合糸・引き揃える開繊合糸法、空気、窒素ガスおよび水蒸気等の流体による渦流乱流帯域を糸軸とほぼ平行に2個またはそれ以上作り、該帯域に繊維を導いてループや捲縮を生じない程度の張力下で非嵩高性の糸条とする所謂流体交絡(インターレース)法、連続強化繊維のみ開繊した後、または連続強化繊維と連続有機繊維共に開繊した後に流体交絡させる開繊後流体交絡法、等が挙げられる。連続強化繊維の損傷が抑制でき、開繊性に優れ、均一に混合可能な流体交絡法、開繊後流体交絡法等の流体交絡法が好ましい。
[Production method of composite yarn]
<Mixed fiber>
The 1st process of manufacturing the composite yarn of this embodiment is manufacture of the mixed yarn of a continuous reinforcement fiber and a continuous organic fiber. A known method can be used as a method for producing the mixed yarn. For example, after opening by external force due to electrostatic force, pressure by fluid spraying, pressure applied to rollers, etc., then opening and combining continuous reinforcing fibers and continuous organic fibers with the fibers opened and aligned, Two or more vortex turbulent zones created by fluids such as air, nitrogen gas, and water vapor are made almost parallel to the yarn axis, and fibers are guided to the zone so that they are not bulky under tension that does not cause loops or crimps. The so-called fluid entanglement (interlacing) method, which is used as the yarn, and the fluid entanglement method after opening the fibers after opening only the continuous reinforcing fibers or after opening both the continuous reinforcing fibers and the continuous organic fibers. Fluid entanglement methods such as a fluid entanglement method and a fluid entanglement method that are excellent in spreadability, can be mixed uniformly, and can be uniformly mixed are preferable.

連続強化繊維を開繊した後又は開繊することなく、開繊した又は開繊されていない連続有機繊維と合糸・引き揃えて流体交絡ノズルに供給することは、連続強化繊維のみに集中的に流体による渦流乱流が作用することなく、連続強化繊維の損傷が抑制でき、好ましい。さらに、上記引き揃えた繊維を流体交絡ノズルの糸条導入穴面に実質的に垂直に供給することは、連続強化繊維に屈曲による伸長力及び圧縮力が過剰に作用することなく、連続強化繊維の損傷が抑制でき、好ましい。特に、脆性材料であるガラス繊維、炭素繊維、セラミック繊維を連続強化繊維として用いる場合に、引き揃えた繊維を流体交絡ノズルの糸条導入穴面に実質的に垂直に供給することは損傷抑制効果が顕著で好ましい。また、圧縮力によって座屈破壊が生じ易いアラミド繊維を連続強化繊維として用いる場合に、引き揃えた繊維を流体交絡ノズルの糸条導入穴面に実質的に垂直に供給することは座屈破壊を抑制でき、好ましい。ここで、流体交絡ノズルの糸条導入穴面に実質的に垂直とは、目視によって糸道が垂直であると確認できる状態を意味する。   Supplying to the fluid entanglement nozzle with continuous organic fibers after opening or without opening the continuous reinforcing fibers is performed only on the continuous reinforcing fibers. It is preferable that the continuous reinforcing fiber can be prevented from being damaged without the turbulent turbulent flow caused by the fluid acting on it. Furthermore, supplying the aligned fibers substantially perpendicularly to the thread introduction hole surface of the fluid entanglement nozzle allows continuous reinforcing fibers to be applied without excessive elongation and compression force due to bending acting on the continuous reinforcing fibers. This is preferable because it can suppress damage. In particular, when glass fibers, carbon fibers, and ceramic fibers, which are brittle materials, are used as continuous reinforcing fibers, supplying the aligned fibers substantially perpendicularly to the thread introduction hole surface of the fluid entanglement nozzle has a damage suppressing effect. Is remarkable and preferable. In addition, when using aramid fibers that are susceptible to buckling failure due to compressive force as continuous reinforcing fibers, supplying the aligned fibers substantially vertically to the thread introduction hole surface of the fluid entanglement nozzle will cause buckling failure. It can be suppressed and is preferable. Here, “substantially perpendicular to the yarn introduction hole surface of the fluid entanglement nozzle” means a state where the yarn path can be confirmed to be vertical by visual observation.

上記混繊糸条の具体的な製造方法は、以下に制限されないが、例えば、図1に例示する流体交絡装置を用いた流体交絡法が例示される。
図1において、11は連続強化繊維12aの回巻体、21は連続有機繊維22aの回巻体、13は連続強化繊維12a及び連続有機繊維22aを合糸・引き揃えながら、引き出すための駆動ロール、14は圧縮空気を使用した流体交絡ノズル、16は得られた混繊糸条15bを巻き取るための巻き取り機である。
Although the specific manufacturing method of the said mixed fiber yarn is not restrict | limited below, For example, the fluid entanglement method using the fluid entanglement apparatus illustrated in FIG. 1 is illustrated.
In FIG. 1, 11 is a wound body of continuous reinforcing fibers 12a, 21 is a wound body of continuous organic fibers 22a, 13 is a drive roll for pulling out the continuous reinforcing fibers 12a and the continuous organic fibers 22a while combining and drawing them together. , 14 is a fluid entanglement nozzle using compressed air, and 16 is a winder for winding the obtained mixed yarn 15b.

本装置によれば、連続強化繊維の回巻体11を回転させつつ、連続強化繊維12aを引き出し、同様に、連続有機繊維の回巻体21を回転させつつ、連続有機繊維22aを引き出し、駆動ロール13の直前で合糸・引き揃えた後、駆動ロール13を経て、引き揃えた糸条15aを流体交絡ノズル14に供給する。図2−aに示す通り、引き揃えた糸条15aを流体交絡ノズルの糸条導入穴面に実質的に垂直(90度)となるように供給することが好ましい。なお、連続強化繊維12a、連続有機繊維22aを、それぞれの回巻体11、21を回転させながら引き出すのは、連続強化繊維12a、連続有機繊維22aに撚りを与えないようにするためである。   According to this apparatus, the continuous reinforcing fiber 12a is pulled out while rotating the continuous reinforcing fiber wound body 11, and similarly, the continuous organic fiber 22a is pulled out and driven while rotating the continuous organic fiber wound body 21. After combining and drawing just before the roll 13, the drawn yarn 15 a is supplied to the fluid entanglement nozzle 14 through the drive roll 13. As shown in FIG. 2A, it is preferable to supply the aligned yarns 15a so as to be substantially perpendicular (90 degrees) to the yarn introduction hole surface of the fluid entanglement nozzle. The reason why the continuous reinforcing fibers 12a and the continuous organic fibers 22a are pulled out while rotating the respective wound bodies 11 and 21 is to prevent the continuous reinforcing fibers 12a and the continuous organic fibers 22a from being twisted.

流体交絡ノズル14は公知のものを使用することができ、例えば、京セラ(株)製KC−AJI−L、阿波スピンドル(株)製ASM−4522等が例示される。前記流体交絡ノズルに、例えば、圧力1〜3kg/cm2の圧縮空気を供給し、ノズル内で2個またはそれ以上の渦流乱流帯域を作る。該帯域に引き揃えた糸条15aを導き、渦流乱流の作用によって、連続強化繊維12a、連続有機繊維22aを開繊、混合することで、ループや捲縮を生じない非嵩高性の混繊糸条15bとする。得られた混繊糸条15bを巻き取り機16により、矢印イの方向に巻き取る。巻き取り速度で定義される加工速度は、連続強化繊維12aへの損傷抑制と生産性を考慮して適宜決定すればよいが、例えば、10〜500m/分が例示される。 The fluid entanglement nozzle 14 can use a well-known thing, for example, KC-AJI-L by Kyocera Corporation, ASM-4522 by Awa Spindle Co., Ltd., etc. are illustrated. For example, compressed air having a pressure of 1 to 3 kg / cm 2 is supplied to the fluid entanglement nozzle to create two or more vortex turbulence zones in the nozzle. A non-bulky mixed fiber that does not cause loops or crimps by guiding the yarn 15a aligned in the zone and opening and mixing the continuous reinforcing fiber 12a and the continuous organic fiber 22a by the action of vortex turbulence. The yarn 15b. The obtained mixed fiber yarn 15b is wound up in the direction of arrow A by the winder 16. The processing speed defined by the winding speed may be appropriately determined in consideration of damage suppression to the continuous reinforcing fiber 12a and productivity, and examples thereof include 10 to 500 m / min.

前記流体交絡ノズルに供給する流体は安全な気体であれば、特に制限されず、空気、窒素、水蒸気、ヘリウム、アルゴン等が例示されるが、安価、簡便に使用できる観点から空気が好ましい。流体の圧力は1〜3kg/cm2が連続強化繊維12aに損傷を与えず、かつ、連続強化繊維12aと連続有機繊維22aが連続して均一に混合する観点から好ましい。 The fluid supplied to the fluid entanglement nozzle is not particularly limited as long as it is a safe gas, and examples thereof include air, nitrogen, water vapor, helium, and argon. Air is preferable from the viewpoint of being inexpensive and easy to use. The pressure of the fluid is preferably 1 to 3 kg / cm 2 from the viewpoint that the continuous reinforcing fibers 12a are not damaged and the continuous reinforcing fibers 12a and the continuous organic fibers 22a are continuously and uniformly mixed.

本実施形態の複合糸条を得るための混繊糸条は連続強化繊維と連続有機繊維が均一に混合され、連続強化繊維の間隙に連続有機繊維が略均一に分散した状態であることが好ましい。ここで、略均一に分散しているとは、混繊糸条の任意の横断面において、連続有機繊維の単糸と接触している連続強化繊維の単糸数をA(本)とし、また連続強化繊維の全単糸数をB(本)とし、(A/B)×100(%)で算出した連続強化繊維の分散率を30〜75%、好ましくは40〜75%とすることである。連続強化繊維と連続有機繊維が均一に混合し、該混繊糸条の撚り強度維持率を前記式(1)の範囲とする観点から、分散率は30%以上が好ましい。混繊時に連続強化繊維の損傷を抑制し、毛羽発生を防止する観点から分散率は75%以下が好ましい。   In the mixed yarn for obtaining the composite yarn of this embodiment, it is preferable that the continuous reinforcing fiber and the continuous organic fiber are uniformly mixed, and the continuous organic fiber is substantially uniformly dispersed in the gap between the continuous reinforcing fibers. . Here, “distributed substantially uniformly” means that the number of continuous reinforcing fibers in contact with the single yarn of continuous organic fibers in any cross section of the mixed yarn is A (main) and continuous. The total number of single yarns of the reinforcing fibers is B (number), and the dispersion ratio of the continuous reinforcing fibers calculated by (A / B) × 100 (%) is 30 to 75%, preferably 40 to 75%. From the viewpoint of uniformly mixing the continuous reinforcing fiber and the continuous organic fiber and setting the twist strength maintenance rate of the mixed yarn to the range of the above formula (1), the dispersion rate is preferably 30% or more. The dispersion rate is preferably 75% or less from the viewpoint of suppressing damage to the continuous reinforcing fibers during blending and preventing the occurrence of fluff.

上記混繊糸条は、混繊時に連続強化繊維が損傷を受けていないことが好ましい。ここで、連続強化繊維が損傷を受けていないとは、混繊糸条の引張り破断強力を連続強化繊維原糸の引張り破断強力で除した引張り破断強力維持率が60%以上とすることである。連続強化繊維が損傷を受けておらず、毛羽発生が防止されているために、ゴム製品の補強効果を発揮する観点から、引張り破断強力維持率は60%以上が好ましい。   In the mixed yarn, it is preferable that the continuous reinforcing fiber is not damaged at the time of mixing. Here, the fact that the continuous reinforcing fiber is not damaged means that the tensile breaking strength maintenance ratio obtained by dividing the tensile breaking strength of the mixed fiber yarn by the tensile breaking strength of the continuous reinforcing fiber yarn is 60% or more. . Since the continuous reinforcing fiber is not damaged and the occurrence of fluff is prevented, the tensile fracture strength maintenance rate is preferably 60% or more from the viewpoint of exerting the reinforcing effect of the rubber product.

<撚糸>
本実施形態の複合糸条を製造する第2工程は、上記混繊糸条を撚り合わせる工程である。撚糸方法はリング撚糸機、ダブルツイスター撚糸機、アロマ撚糸機等の公知の撚糸機を用いて、混繊糸条を一旦下撚りした後、巻き取り、得られた下撚り糸を2本以上合せて上撚りする方法であっても、2本以上の混繊糸条を別々に撚糸し、得られた下撚り糸を巻き取ることなく、その後互いに上撚りする方法であってもよい。
撚糸の種類、方法、合撚本数については特に制限はなく、複合糸条の種類としては例えば、片撚り糸、もろ撚り糸、ピッコもろ撚り糸、強撚糸等が挙げられる。合撚する本数も特に制限はなく1本撚り、2本撚り、3本撚り、4本撚り、5本撚りのいずれでもよく6本以上の合撚であってもよい。
また、撚り数についても用途、使用環境に応じて任意の撚り数を選定すればよく、一般的には、前述の撚り係数Kが1000〜30000の範囲で撚糸される。強度、寸法安定性に優れる複合糸条を得るためには、撚糸張力を適正な範囲にすることが好ましく、下撚り張力/上撚り張力共に0.01〜0.2cN/dtexとすることが好ましい。上記範囲であれば、撚糸の際にたるみや無理な歪を生じる恐れが低く、均一な複合糸条が得られ、好ましい。
<Twisted yarn>
The 2nd process of manufacturing the composite yarn of this embodiment is a process of twisting together the above-mentioned mixed fiber yarn. The twisting method uses a known twisting machine such as a ring twisting machine, double twister twisting machine, aroma twisting machine, etc., once twisting the mixed yarn, winding it, and combining two or more obtained twisted yarns. Even a method of twisting two or more blended yarns separately, and a method of twisting each other without winding the obtained twisted yarn may be used.
There is no restriction | limiting in particular about the kind of twisted yarn, a method, and the number of combined twists, As a kind of composite yarn, for example, a single twisted yarn, a mash twisted yarn, a picco mash twisted yarn, a strong twisted yarn etc. are mentioned. There are no particular restrictions on the number of twisted yarns, and there may be one twist, two twists, three twists, four twists, five twists, or six or more twists.
Moreover, what is necessary is just to select arbitrary twist numbers according to a use and use environment also about the number of twists, and generally the above-mentioned twist coefficient K is twisted in the range of 1000-30000. In order to obtain a composite yarn excellent in strength and dimensional stability, it is preferable to set the twisting tension to an appropriate range, and it is preferable to set both the lower twisting tension / upper twisting tension to 0.01 to 0.2 cN / dtex. . If it is the said range, there is little possibility of producing a sagging and an unreasonable distortion in twisting, and a uniform composite yarn is obtained and it is preferable.

以下、本発明の実施例と比較例を挙げて具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example of this invention are given and demonstrated concretely, this invention is not limited only to these Examples.

〔評価方法〕
以下、実施例及び比較例で行った評価方法について説明する。
(連続強化繊維および連続有機繊維の単糸径)
連続強化繊維および連続有機繊維の単糸径R(μm)は、カタログ値の密度D(g/cm3)、繊度T(dtex)、単糸数F(本)を用い、下記式(1)により算出した。
R=20×(T/π・F・D)0.5 (1)
〔Evaluation method〕
Hereinafter, evaluation methods performed in Examples and Comparative Examples will be described.
(Single yarn diameter of continuous reinforcing fiber and continuous organic fiber)
The single yarn diameter R (μm) of the continuous reinforcing fiber and the continuous organic fiber is represented by the following formula (1) using the density D (g / cm 3 ), the fineness T (dtex), and the number of single yarns F (the number) of the catalog value. Calculated.
R = 20 × (T / π · F · D) 0.5 (1)

(連続強化繊維の繋ぎ糸条の引張り破断強力)
株式会社マシンテックス製ジョイントエアー110型を用い、連続強化繊維の繊度に応じたエアスプライサーのチェンバー、チェンバーカバーを選択して取り付け、下記条件でエアスプライサー所定の手順で連続強化繊維の繋ぎ糸条を得た。
供給空気圧力 0.7MPa
空気噴射時間 調整ノブPT150の目盛4
糸はし長さ レギュレーターPT40の目盛4
得られた繋ぎ糸条及び連続強化繊維原糸の引張り破断強力をJIS L1013に準拠してオリエンテック社製テンシロンにより、つかみ間隔20cm、引張り速度20cm/分で測定し、両測定値の比を算出した。
(Tensile rupture strength of continuous reinforcing fiber connecting yarns)
Select and install the air splicer chamber and chamber cover according to the fineness of the continuous reinforcing fiber using the joint air type 110 manufactured by Machinetex Co., Ltd. Obtained.
Supply air pressure 0.7 MPa
Scale 4 of air injection time adjustment knob PT150
Thread length Length Scale 4 of regulator PT40
The tensile strength at break of the obtained splicing yarn and continuous reinforcing fiber yarn was measured with a Tensilon manufactured by Orientec Co., Ltd. according to JIS L1013 at a gripping interval of 20 cm and a pulling speed of 20 cm / min, and the ratio of the two measured values was calculated. did.

(連続強化繊維の分散率)
混繊糸条の長手方向の20mごとに長さ20cmを3点サンプリングし、採取した各試料ごとに横断面(糸条軸に対して垂直面)を鋭利な刃物で切断し、該切断面の全域を写真撮影する。該写真から連続有機繊維の単糸と接触若しくは連続有機繊維の単糸をその単糸径の10%だけ位置をずらせば接触するであろう連続強化繊維の単糸数を計測して、これをA(本)とする。該写真に撮影された複合糸条の横断面全域に存在する連続強化繊維の単糸数を計測し、これをB(本)とする。計測したAおよびBから下記式(5)により、連続強化繊維の分散率%の平均値(n=3)を算出した。
分散率=(A/B)×100% (5)
(Dispersion rate of continuous reinforcing fiber)
Three points of 20 cm in length are sampled every 20 m in the longitudinal direction of the mixed fiber yarn, and the cross section (surface perpendicular to the yarn axis) is cut with a sharp blade for each sample collected. Take a photo of the whole area. From the photograph, the number of single yarns of continuous reinforcing fibers that would come into contact with a single yarn of continuous organic fibers or contact a single yarn of continuous organic fibers by shifting the position by 10% of the single yarn diameter was measured. (Book). The number of single yarns of continuous reinforcing fibers existing in the entire cross section of the composite yarn photographed in the photograph is measured, and this is designated as B (book). From the measured A and B, the average value (n = 3) of the dispersion rate% of the continuous reinforcing fibers was calculated by the following formula (5).
Dispersion rate = (A / B) × 100% (5)

(混繊糸条の引張り破断強力維持率)
混繊糸条及び連続強化繊維原糸の引張り破断強力をJIS L1013に準拠してオリエンテック社製テンシロンにより、つかみ間隔20cm、引張り速度20cm/分、n=10の測定を行い、測定値から算術平均値を求め、両算術平均値の比を算出し、維持率とした。
(Tensile rupture strength maintenance ratio of mixed yarn)
The tensile breaking strength of the mixed yarn and the continuous reinforcing fiber yarn is measured according to JIS L1013 with a tensilon manufactured by Orientec Co., Ltd., with a grip interval of 20 cm, a pulling speed of 20 cm / min, and n = 10. The average value was obtained, and the ratio of both arithmetic average values was calculated and used as the maintenance rate.

(複合糸条の撚り強度維持率)
複合糸条及び混繊糸条の引張り破断強力をJIS L1013に準拠してオリエンテック社製テンシロンにより、つかみ間隔20cm、引張り速度20cm/分、n=10の測定を行い、測定値から算術平均値を求め、両算術平均値の比を算出し、維持率とした。
(Twist strength maintenance rate of composite yarn)
The tensile breaking strength of the composite yarn and the mixed yarn is measured according to JIS L1013 with Tensilon manufactured by Orientec Co., Ltd., with a grip interval of 20 cm, a pulling speed of 20 cm / min, and n = 10. The ratio of both arithmetic mean values was calculated and used as the maintenance rate.

〔実施例1、2〕
下記集束剤Aを1.0重量%付着させた繊度660dtexで単糸数400本のガラス繊維を連続強化繊維として用いた。
集束剤Aの組成(固形分換算):
・シランカップリング剤:γ−アミノプロピルトリエトキシシラン0.6重量%〔商品名:KBE−903(信越化学工業(株)製)〕
・潤滑剤:ワックス0.1重量%〔商品名:カルナウバワックス(株式会社加藤洋行製)〕
・結束剤:アクリル酸/マレイン酸共重合体塩5重量%〔商品名:アクアリックTL(日本触媒(株)製)〕
本ガラス繊維の繋ぎ糸条の引張り破断強度を測定した結果を表1に示す。
連続有機繊維として、交絡処理を施していないポリアミド66繊維〔商品名:レオナ(登録商標)470/144BAU(旭化成せんい(株)製)、繊度470dtex、単糸数144本〕を用いた。
両繊維を合糸・引き揃えた後、図2−aに示すように流体交絡ノズルに実質的に垂直に供給し、下記条件で流体交絡させて、混繊糸条を得た。
・流体交絡ノズル:京セラ KC−AJI−L(1.5mm径、推進型)
・空気圧:2kg/cm2(実施例1)、4kg/cm2(実施例2)
・加工速度:30m/分
得られた混繊糸条の分散率および引張り破断強度を測定した結果を表1に示した。
さらに、該混繊糸条を用い、カジ鉄工社製リング撚糸機を用いてZ方向に下撚り後これを2本双糸しS方向に上撚りして複合糸条を得た。下撚り張力、上撚り張力共に0.05cN/dtex、下撚り数、上撚り数共に380回/mとした。得られた複合糸条の引張り破断強力を測定し、撚り強度維持率を算出した結果も表1に示した。
Examples 1 and 2
Glass fibers having a fineness of 660 dtex to which the following sizing agent A was attached at a weight of 660 dtex and 400 single yarns were used as continuous reinforcing fibers.
Composition of sizing agent A (solid content conversion):
Silane coupling agent: 0.6% by weight of γ-aminopropyltriethoxysilane [trade name: KBE-903 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)]
・ Lubricant: 0.1% by weight of wax [Brand name: Carnauba Wax (manufactured by Hiroyuki Kato)]
-Binder: 5% by weight of acrylic acid / maleic acid copolymer salt [trade name: Aqualic TL (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.)]
Table 1 shows the results of measuring the tensile breaking strength of the connecting yarns of this glass fiber.
Polyamide 66 fibers (trade name: Leona (registered trademark) 470 / 144BAU (manufactured by Asahi Kasei Fibers Co., Ltd.), fineness 470 dtex, number of single yarns 144) not subjected to entanglement treatment were used as continuous organic fibers.
After the fibers were combined and aligned, as shown in FIG. 2A, the fibers were supplied substantially vertically to the fluid entanglement nozzle and fluid entangled under the following conditions to obtain a mixed yarn.
-Fluid entanglement nozzle: Kyocera KC-AJI-L (1.5 mm diameter, propulsion type)
Air pressure: 2 kg / cm 2 (Example 1), 4 kg / cm 2 (Example 2)
Processing speed: 30 m / min Table 1 shows the results of measuring the dispersion ratio and tensile breaking strength of the obtained mixed fiber yarn.
Further, the mixed yarn was used, and after twisting in the Z direction using a ring twisting machine manufactured by Kaji Iron Works, two of these were twisted and twisted in the S direction to obtain a composite yarn. Both the lower twist tension and the upper twist tension were 0.05 cN / dtex, and both the lower twist number and the upper twist number were 380 times / m. Table 1 also shows the results of measuring the tensile strength at break of the obtained composite yarn and calculating the twist strength maintenance rate.

〔比較例1、2〕
ガラス繊維単独(比較例1)で特段の混繊を施さない、及びガラス繊維とポリアミド66繊維を合糸・引き揃えたのみ(比較例2)で特段の混繊を施さないこと以外は実施例1と同様にして複合糸条を得た。比較例1では、下撚りを施した時点でガラス繊維が破断し、撚糸を得ることができなかった。
評価結果等を表1に示した。
[Comparative Examples 1 and 2]
Example except that glass fiber alone (Comparative Example 1) is not subjected to special fiber mixing, and only glass fiber and polyamide 66 fiber are mixed and aligned (Comparative Example 2) and no special fiber mixing is performed. In the same manner as in No. 1, a composite yarn was obtained. In Comparative Example 1, the glass fiber was broken at the time when the lower twist was applied, and a twisted yarn could not be obtained.
The evaluation results are shown in Table 1.

〔実施例3〕
ガラス繊維の単糸数を100本にした以外は実施例1と同様にして、複合糸条を得た。
評価結果等を表1に示した。
Example 3
A composite yarn was obtained in the same manner as in Example 1 except that the number of single fibers of the glass fiber was 100.
The evaluation results are shown in Table 1.

〔実施例4〕
ガラス繊維の単糸数を60本にした以外は実施例1と同様にして、複合糸条を得た。
評価結果等を表1に示した。
Example 4
A composite yarn was obtained in the same manner as in Example 1 except that the number of single fibers of the glass fiber was 60.
The evaluation results are shown in Table 1.

〔実施例5〕
上記集束剤Aを1.0重量%付着させたステンレス繊維〔商品名:ナスロン(登録商標)(日本精線(株)製)、繊度470dtex、単糸数72本〕を連続強化繊維として用いた以外は実施例1と同様にして複合糸条を得た。
評価結果等を表1に示した。
Example 5
Other than using the stainless steel fiber [trade name: Naslon (registered trademark) (manufactured by Nippon Seisen Co., Ltd.), fineness 470 dtex, number of single yarns 72] to which the sizing agent A is attached as 1.0% by weight as continuous reinforcing fiber Produced a composite yarn in the same manner as in Example 1.
The evaluation results are shown in Table 1.

〔比較例3〕
ステンレス繊維の単糸数を36本にした以外は実施例5と同様にして複合糸条を得た。
評価結果等を表1に示した。
[Comparative Example 3]
A composite yarn was obtained in the same manner as in Example 5 except that the number of single yarns of stainless steel fiber was 36.
The evaluation results are shown in Table 1.

Figure 0005978419
Figure 0005978419

上記表1より、実施例1と比較例1、2とを対比すると、連続強化繊維単独および単なる合糸・引き揃えのみでなく、連続強化繊維と連続有機繊維に流体交絡法等による混繊を施した場合、混繊糸条は分散率が高く、均一に混合されており、引張り破断強力維持率も同等以上であり、従って、複合糸条とした場合の撚り強度維持率に優れることを確認した。
また、実施例3〜5と比較例3とを対比すると、連続強化繊維の単糸径(R)と密度(D)の積RDが特定範囲となる場合、連続強化繊維の繋ぎ糸破断強度が高く、開繊性・混繊性に優れており、混繊糸条の分散率が高く、均一に混合されており、従って、複合糸条とした場合の撚り強度維持率に優れることを確認した。
From Table 1 above, when Example 1 and Comparative Examples 1 and 2 are compared, not only continuous reinforcing fibers alone and mere splicing / alignment, but also continuous reinforcing fibers and continuous organic fibers are mixed by a fluid entanglement method or the like. When applied, the blended yarn has a high dispersion rate, is uniformly mixed, and the tensile breaking strength maintenance rate is equal to or higher than that. Therefore, it is confirmed that the twist strength maintenance rate is excellent when a composite yarn is used. did.
Further, when Examples 3 to 5 are compared with Comparative Example 3, when the product RD of the single yarn diameter (R) and the density (D) of the continuous reinforcing fiber is in a specific range, the joining yarn breaking strength of the continuous reinforcing fiber is It has been confirmed that it is high, excellent in spreadability and blendability, has a high dispersion rate of blended yarns, is uniformly mixed, and therefore has excellent twist strength maintenance rate when it is made into a composite yarn. .

〔実施例6〕
集束剤Aの付着量を2.0重量%にした以外は実施例1と同様にして、複合糸条を得た。
評価結果等を表2に示した。
Example 6
A composite yarn was obtained in the same manner as in Example 1 except that the adhesion amount of the sizing agent A was 2.0% by weight.
The evaluation results are shown in Table 2.

〔実施例7〕
集束剤Aの付着量を4.0重量%にした以外は実施例1と同様にして、複合糸条を得た。
評価結果等を表2に示した。
Example 7
A composite yarn was obtained in the same manner as in Example 1 except that the amount of the sizing agent A applied was 4.0% by weight.
The evaluation results are shown in Table 2.

〔実施例8〕
結束剤を固形分換算で0.5重量%とした以外は実施例1と同様にして、複合糸条を得た。
評価結果等を表2に示した。
Example 8
A composite yarn was obtained in the same manner as in Example 1 except that the binder was 0.5% by weight in terms of solid content.
The evaluation results are shown in Table 2.

〔実施例9〕
集束剤の付着量を4.0重量%とした以外は実施例8と同様にして、複合糸条を得た。
評価結果等を表2に示した。
Example 9
A composite yarn was obtained in the same manner as in Example 8 except that the amount of sizing agent deposited was 4.0% by weight.
The evaluation results are shown in Table 2.

〔実施例10〕
連続強化繊維に50回/mの撚りを施した以外は実施例1と同様にして、複合糸条を得た。
評価結果等を表2に示した。
Example 10
A composite yarn was obtained in the same manner as in Example 1 except that the continuous reinforcing fiber was twisted 50 times / m.
The evaluation results are shown in Table 2.

〔実施例11〕
連続有機繊維として、単糸数が72本のポリアミド66繊維〔商品名:レオナ(登録商標)470/72BAU(旭化成せんい社製)繊度470dtex、単糸数72本〕を用いた以外は実施例1と同様にして複合糸条を得た。
評価結果等を表2に示した。
Example 11
As continuous organic fibers, polyamide 66 fibers having 72 single yarns (trade name: Leona (registered trademark) 470/72 BAU (manufactured by Asahi Kasei Fibers) fineness of 470 dtex, 72 single yarns) were used as in Example 1. A composite yarn was obtained.
The evaluation results are shown in Table 2.

〔実施例12〕
連続有機繊維として用いられたポリアミド66繊維には流体交絡法によって15回/mの交絡が施されていること以外は実施例1と同様にして複合糸条を得た。
評価結果等を表2に示した。
Example 12
A composite yarn was obtained in the same manner as in Example 1 except that the polyamide 66 fiber used as the continuous organic fiber was entangled 15 times / m by the fluid entanglement method.
The evaluation results are shown in Table 2.

〔実施例13〕
連続有機繊維として、ポリエチレンテレフタレート繊維〔Hyousung社製Type556、繊度470dtex、単糸数96本〕を用いた以外は実施例1と同様にして複合糸条を得た。
評価結果等を表2に示した。
Example 13
A composite yarn was obtained in the same manner as in Example 1 except that polyethylene terephthalate fiber (Type 556 manufactured by Hyousung, fineness 470 dtex, number of single yarns 96) was used as the continuous organic fiber.
The evaluation results are shown in Table 2.

〔実施例14〕
連続強化繊維、連続熱可塑性樹脂繊維をそれぞれ静電気力によって開繊した後、合糸・引き揃え、その後、再度静電気力によって開繊を施す開繊合糸法で混繊した(流体交絡は施さない)以外は実施例1と同様にして複合糸条を得た。
評価結果等を表2に示した。
Example 14
Continuous reinforcing fibers and continuous thermoplastic resin fibers are each opened by electrostatic force, then mixed and aligned, and then mixed by the opening and combining yarn method in which the fibers are opened again by electrostatic force (no fluid entanglement) Except for the above, a composite yarn was obtained in the same manner as in Example 1.
The evaluation results are shown in Table 2.

〔実施例15〕
図2−bに示すように、流体交絡ノズルへ引き揃え糸条を実質的に45度で供給する以外は実施例1と同様にして複合糸条を得た。
評価結果等を表2に示した。
Example 15
As shown in FIG. 2B, a composite yarn was obtained in the same manner as in Example 1 except that the aligned yarn was supplied to the fluid entanglement nozzle at substantially 45 degrees.
The evaluation results are shown in Table 2.

Figure 0005978419
Figure 0005978419

以上のことから、特定の特性を有する連続強化繊維と連続有機繊維を用いて得られる混繊糸条は分散率、引張り破断強力維持率が高く、それ故に、撚り強度維持率に優れた複合糸条を製造可能であり、自動車部品向けのゴム製品等高度な特性を要求される用途に十分適用できる。   From the above, the mixed yarn obtained by using continuous reinforcing fibers and continuous organic fibers having specific characteristics has a high dispersion rate and high tensile breaking strength maintenance rate, and therefore a composite yarn excellent in twist strength maintenance rate. Can be manufactured, and can be sufficiently applied to applications that require advanced characteristics such as rubber products for automobile parts.

本発明の複合糸条は、タイヤ、伝動ベルト、Vベルトおよびタイミングベルト等の各種ベルト並びにラジエーターホース、ヒーターホースおよびパワステホース等の各種ホース等のゴム製品の補強材料として有用である。   The composite yarn of the present invention is useful as a reinforcing material for rubber products such as tires, transmission belts, various belts such as V belts and timing belts, and various hoses such as radiator hoses, heater hoses and power steering hoses.

11 連続強化繊維の回巻体
12a 連続強化繊維
21 連続有機繊維の回巻体
22a 連続有機繊維
13 駆動ロール
14 流体交絡ノズル
15a 引き揃え糸条
15b 混繊糸条
16 巻き取りロール
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Continuous reinforcement fiber winding body 12a Continuous reinforcement fiber 21 Continuous organic fiber winding body 22a Continuous organic fiber 13 Drive roll 14 Fluid entanglement nozzle 15a Assortment yarn 15b Mixed fiber yarn 16 Winding roll

Claims (12)

連続強化繊維と連続有機繊維が混繊され、撚糸されてなり、かつ、連続強化繊維の単糸径R(μm)と密度D(g/cm3)の積RDが5〜100μm・g/cm3であり、かつ、撚り強度維持率(%)が下記式(1):
撚り強度維持率(%)≧100×exp(−2.5×K/10 5 ) (1)
{式中、Kは、下記式(2):
K=Y×Dt 0.5 (2)
(式中、Yは、撚糸1mあたりの撚り数(回/m)であり、そしてDtは、連続強化繊維の繊度(dtex)である。)で表される複合糸条の撚り係数である。}を満足することを特徴とする複合糸条。
Continuous reinforcing fiber and continuous organic fiber are mixed and twisted, and the product RD of single yarn diameter R (μm) and density D (g / cm 3 ) of continuous reinforcing fiber is 5 to 100 μm · g / cm. 3 der is, and twisting strength maintenance rate (%) is represented by the following formula (1):
Twist strength maintenance ratio (%) ≧ 100 × exp (−2.5 × K / 10 5 ) (1)
{Wherein K is the following formula (2):
K = Y × Dt 0.5 (2)
(Where Y is the number of twists per 1 m of twisted yarn (times / m), and Dt is the fineness (dtex) of the continuous reinforcing fiber). } . A composite yarn characterized by satisfying
前記連続強化繊維をエアスプライサーによってつないだ繋ぎ糸条の引張り破断強度が連続強化繊維原糸の引張り破断強度の50〜100%である、請求項1に記載の複合糸条。 2. The composite yarn according to claim 1, wherein a tensile breaking strength of a continuous yarn obtained by connecting the continuous reinforcing fibers by an air splicer is 50 to 100% of a tensile breaking strength of the continuous reinforcing fiber raw yarn. 前記連続強化繊維が実質的に無撚りであり、かつ実質的に無交絡である請求項1又は2に記載の複合糸条。 The continuous reinforcing fibers are in substantially non-twisted, and is substantially free entangled composite yarn according to claim 1 or 2. 前記連続強化繊維がガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維、超高強力ポリエチレン繊維、ポリベンザゾール系繊維、液晶ポリエステル繊維、ポリケトン繊維、金属繊維、及びセラミック繊維からなる群から選ばれた少なくとも1種である請求項1〜のいずれか一項に記載の複合糸条。 The continuous reinforcing fibers, glass fibers, carbon fibers, aramid fibers, ultra high strength polyethylene fibers, polybenzazole fibers, liquid crystal polyester fibers, at least one selected from the group consisting of polyketone fibers, metal fibers, and ceramic fibers in it, the composite yarn according to any one of claims 1-3. 前記連続強化繊維の積RDと前記連続有機繊維の積RDの比(連続強化繊維/連続有機繊維)が0.3〜5である請求項1〜のいずれか一項に記載の複合糸条。 The ratio of product RD of the continuous organic fiber and the product RD of continuous reinforcing fibers (continuous reinforcing fiber / continuous organic fiber) is 0.3 to 5, the composite yarn according to any one of claims 1-4 Article. 前記連続強化繊維の単糸径と前記連続有機繊維の単糸径の比(連続強化繊維/連続有機繊維)が0.3〜2である請求項1〜のいずれか一項に記載の複合糸条。 Wherein the ratio of the single yarn diameter of the continuous organic fiber and a single yarn size of continuous reinforcing fibers (continuous reinforcing fiber / continuous organic fibers) is 0.3 to 2, according to any one of claims 1 to 5 Composite yarn. 前記連続強化繊維の総繊度及前記連続有機繊維の総繊度が100〜20,000dtexである請求項1〜のいずれか一項に記載の複合糸条。 Wherein the total fineness of the total fineness及 beauty said continuous organic fibers of the continuous reinforcing fibers 100~20,000Dtex, composite yarn according to any one of claims 1-6. 前記連続有機繊維が実質的に無撚りであり、かつ実質的に無交絡である請求項1〜のいずれか一項に記載の複合糸条。 The continuous organic fibers, and a substantially non-twisted, and is substantially free entangled composite yarn according to any one of claims 1-7. 前記連続有機繊維が連続セルロース系繊維び/は連続熱可塑性樹脂繊維である請求項1〜のいずれか一項に記載の複合糸条。 The continuous organic fibers, continuous cellulosic fibers beauty / or a continuous thermoplastic resin fiber, a composite yarn according to any one of claims 1-8. 前記連続熱可塑性樹脂繊維がポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルスルフォン、ポリフェニレンサルファイド、熱可塑性ポリエーテルイミド、及び熱可塑性フッ素系樹脂からなる群から選ばれた少なくとも1種の熱可塑性樹脂からなる連続繊維である請求項に記載の複合糸条。 The continuous thermoplastic resin fibers, polyolefin resins, polyamide resins, polyester resins, polyether ketone, polyether ether ketone, polyether sulfone, polyphenylene sulfide, of a thermoplastic polyetherimide, and thermoplastic fluororesin it is a continuous fiber composed of at least one thermoplastic resin selected from the group, the composite yarn of claim 9. 連続強化繊維と連続有機繊維を引き揃え、流体交絡法により混繊する工程を含む、請求項1〜10のいずれか一項に記載の複合糸条の製造方法 Align pulling continuous reinforcing fibers continuous organic fibers, comprising the step of intermingling the fluid entangling method of producing a composite yarn according to any one of claims 1-10. 前記混繊は、連続強化繊維と連続有機繊維を引き揃え、かつ、流体交絡ノズルの導入穴面に実質的に垂直に供給することにより行われる、請求項11に記載の方法 The mixed fiber is aligned pull the continuous organic fiber and continuous reinforcing fibers, and is more performed in substantial fed perpendicularly to the introducing hole surface of the fluid entangling nozzles, The method according to claim 11.
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