玻璃纖維用集束劑以及使用其的玻璃纖維紡織物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的玻璃纖維用集束劑在不揮發(fā)成分中含有淀粉,所述淀粉含有相對(duì)于其總量的質(zhì)量比為25%以上100%以下的直鏈淀粉,且具備范圍在1~12μm的平均粒子直徑,用于玻璃纖維束和/或玻璃纖維紡織物。本申請(qǐng)的發(fā)明通過(guò)采用上述結(jié)構(gòu),提供能夠有效地抑制玻璃纖維紡織物起毛的玻璃纖維用集束劑,玻璃纖維束以及使用了該玻璃纖維束的玻璃纖維紡織物。
【專利說(shuō)明】玻璃纖維用集束劑以及使用其的玻璃纖維紡織物
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及玻璃纖維用集束劑以及使用其的玻璃纖維紡織物。
【背景技術(shù)】
[0002]玻璃纖維紡織物,將集束多條(0002)延伸熔融玻璃得到的玻璃纖維長(zhǎng)絲而成的玻璃纖維束作為經(jīng)絲以及緯絲,且通過(guò)各種制織機(jī)編織制造而成。一般而言,所述制織機(jī)使用通過(guò)壓榨空氣使緯絲飛走的噴氣式織機(jī)。
[0003]在噴氣式織機(jī)上,因?yàn)椴AЮw維束以非??斓乃俣蕊w走,所以在玻璃纖維紡織物上會(huì)發(fā)生起毛,產(chǎn)生編織不良和/或制品不良等問(wèn)題。為了解決所述問(wèn)題,作為集束所述玻璃纖維長(zhǎng)絲形成所述玻璃纖維束的集束劑,該玻璃纖維長(zhǎng)絲的集束性,以及覆蓋該玻璃纖維束能夠抑制所述起毛發(fā)生的集束劑被進(jìn)行了各種研究。
[0004]以往,(0004)例如含有作為膜形成劑的糊化率為5?25重量%的第I淀粉和作為膜形成劑的糊化率為50?80重量%且支鏈淀粉的含有率為70?95重量%的第2淀粉,另外含有潤(rùn)滑劑以及水的玻璃纖維用集束劑被廣泛知曉(例如參照專利文獻(xiàn)I)。
[0005]根據(jù)所述從前的玻璃纖維用集束劑,能夠抑制所述玻璃纖維長(zhǎng)絲彼此間的摩擦,且能夠抑制使用所述玻璃纖維束編織時(shí)的起毛。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)1:日本特開2010-228992號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]發(fā)明要解決的課題
[0010]然而,根據(jù)所述以往的玻璃纖維用集束劑,不能充分抑制通過(guò)噴氣式織機(jī)編制時(shí)的起毛,有待進(jìn)一步的改良。
[0011]因此,鑒于以上情況,本發(fā)明的目的在于提供一種能夠進(jìn)一步有效地抑制玻璃纖維紡織物起毛的玻璃纖維用集束劑。
[0012]另外,本發(fā)明的目的在于提供通過(guò)所述玻璃纖維用集束劑使玻璃纖維集束形成的玻璃纖維束以及使用該玻璃纖維束編織形成的玻璃纖維紡織物。
[0013]用于解決課題的方法
[0014]為了達(dá)成以上目的,(0009)本發(fā)明在不揮發(fā)成分中含有淀粉的玻璃纖維用集束齊U,其特征在于該淀粉含有其總量的25質(zhì)量%以上100質(zhì)量%以下的直鏈淀粉,且具備范圍在I?12 μ m的平均粒子直徑。
[0015]玻璃纖維用集束劑是通過(guò)使所述淀粉與潤(rùn)滑劑等其他成分一起溶解或分散到水中而形成(0010)波。此時(shí),由于本發(fā)明的玻璃纖維用集束劑,所述淀粉含有其總量的25以上100質(zhì)量%以下的直鏈淀粉,所以粘度變低能夠使其均一地滲透到玻璃纖維長(zhǎng)絲的間隔中,且能夠得到使多個(gè)玻璃纖維長(zhǎng)絲彼此粘接的優(yōu)質(zhì)集束性。[0016]包含在所述淀粉中的直鏈淀粉低于該淀粉總量的25質(zhì)量%的情況下,不能充分地降低所述玻璃纖維用集束劑的粘度(0011)。另外,所述淀粉含有其總量的25質(zhì)量%以上的直鏈淀粉即可,所述淀粉也可以是其總量(100質(zhì)量%)為直鏈淀粉。
[0017]另外,通過(guò)使所述淀粉具備范圍在I?12 μ m的平均粒子直徑,本發(fā)明的玻璃纖維用集束劑能夠均一且細(xì)潔地在玻璃纖維束的表面上粘接,且能夠?qū)⒏鞑AЮw維長(zhǎng)絲間的凹凸埋平,使該玻璃纖維束的表面變得平滑(0012)。所述淀粉的平均粒子直徑超過(guò)12μπι的情況下,不能均一且細(xì)潔地在玻璃纖維束的表面上粘接,或不能將各玻璃纖維長(zhǎng)絲間的凹凸埋平。另外,由于要使所述淀粉的平均粒子直徑低于I μ m需要特殊的操作,因此不能工業(yè)地運(yùn)用。
[0018]結(jié)果,根據(jù)本發(fā)明的玻璃纖維用集束劑,形成玻璃纖維束,使用該玻璃纖維束編織玻璃纖維紡織物時(shí),能夠充分地抑制起毛。
[0019]還有,在本申請(qǐng)中,所述不揮發(fā)成分是指在110°C的溫度下進(jìn)行I個(gè)小時(shí)的加熱的情況下,沒有揮發(fā)掉的成分。
[0020]另外,在本發(fā)明的玻璃纖維用集束劑中,為了所述淀粉均一且細(xì)潔地在玻璃纖維束的表面上粘接,且將各玻璃纖維長(zhǎng)絲間的凹凸埋平,優(yōu)選于具備范圍在2 μ m以上10 μ m以下的粒子直徑。
[0021]另外,在本發(fā)明的玻璃纖維用集束劑中,優(yōu)選于所述淀粉的含有20質(zhì)量%以上的直鏈淀粉的淀粉占淀粉總量的70質(zhì)量%以上,作為這樣的淀粉能夠使用米淀粉。根據(jù)所述米淀粉,能夠容易地含有所述范圍的直鏈淀粉,且具備所述范圍的平均粒子直徑。
[0022]另外,本發(fā)明的玻璃纖維束其特征在于通過(guò)本發(fā)明的玻璃纖維用集束劑的所述不揮發(fā)成分,使玻璃纖維長(zhǎng)絲集束形成。本發(fā)明的玻璃纖維束通過(guò)使用所述玻璃纖維用集束劑集束,編織時(shí),能夠充分抑制起毛。
[0023]另外,本發(fā)明的玻璃纖維紡織物其特征在于使用本發(fā)明的玻璃纖維束編織形成
(0017)。本發(fā)明的玻璃纖維紡織物通過(guò)使用所述玻璃纖維束編織能夠得到起毛被抑制的優(yōu)質(zhì)品質(zhì)。
【具體實(shí)施方式】
[0024]其次,進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明涉及本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0025]本實(shí)施方式的玻璃纖維用集束劑在不揮發(fā)成分中含有米淀粉,該米淀粉含有其總量的25質(zhì)量%以上100%質(zhì)量以下的直鏈淀粉。另外,所述米淀粉優(yōu)選于含有其總量的25質(zhì)量%以上50%質(zhì)量以下的直鏈淀粉,更優(yōu)選于含有其總量的27質(zhì)量%以上50%以下的直鏈淀粉。
[0026]所述米淀粉含有的直鏈淀粉低于其總量的25質(zhì)量%的情況下,不能充分地降低所述玻璃纖維用集束劑的粘度。另外,所述米淀粉含有其總量的25質(zhì)量%以上的直鏈淀粉即可,所述米淀粉也可以是其總量(100質(zhì)量% )為直鏈淀粉,但是使所述直鏈淀粉為50質(zhì)量%以上需要特殊的操作。
[0027]另外,所述米淀粉具備范圍在I?12 μ m的平均粒子直徑,優(yōu)選于具備范圍在2 μ m以上10 μ m以下的粒子直徑。
[0028]另外,所述米淀粉的含有20質(zhì)量%以上的直鏈淀粉的淀粉占淀粉總量的70質(zhì)量%以上,粒子直徑10 μ m以上的淀粉粒為淀粉總量的20質(zhì)量%以下。
[0029]作為這樣的米淀粉能夠使用例如J.Appl.Glycosc1.,日本運(yùn)用糖質(zhì)科學(xué)會(huì),2010,Vol.57, Suppl.,p.29演講[Aa_2]記載的米淀粉和/或運(yùn)用糖質(zhì)科學(xué),日本運(yùn)用糖質(zhì)科學(xué)會(huì),2011,第I卷,第I號(hào),P86-94記載的「雪之穗」等。
[0030]本實(shí)施方式的玻璃纖維用集束劑在含有所述米淀粉的同時(shí),還含有潤(rùn)滑劑,乳化齊U,柔軟劑,防腐劑的各成分,各成分溶解或分散到水中。
[0031]作為所述潤(rùn)滑劑能夠舉出例如變性硅油,牛脂等動(dòng)物油以及其氫添加物,大豆油,椰子油,菜籽油,棕櫚油等植物油以及其氫添加物,高級(jí)飽和脂肪酸和高級(jí)飽和酒精的凝聚物(硬脂酸月桂等的硬脂酸酯等),石蠟等。
[0032]作為所述乳化劑能夠舉出例如羧基甜菜堿等兩性界面活性劑,聚氧乙烯烷基醚等非離子性界面活性劑等。
[0033]作為所述柔軟劑能夠舉出例如使四乙烯五胺與硬脂酸反應(yīng)得到的酰胺或咪唑啉
坐寸ο
[0034]所述防腐劑能夠保護(hù)由霉和/或細(xì)菌等而易受分解的所述米淀粉等成分即可,其種類不受特別限制。
[0035]另外,本實(shí)施方式的玻璃纖維用集束劑優(yōu)選于相對(duì)其固體成分的總量的70質(zhì)量%以上的淀粉,所述淀粉含有20質(zhì)量%以上的直鏈淀粉。本實(shí)施方式的玻璃纖維用集束齊U,以此能夠容易均勻地糊化淀粉。
[0036]本實(shí)施方式的玻璃纖維用集束劑例如能夠依以下步驟制造。首先,使所述淀粉分散到水后,加熱到90?130°C,糊化一定比例后冷卻至80°C。其次,在所述被糊化的米淀粉中添加作為水溶液或水分散液的潤(rùn)滑劑,乳化劑,柔軟劑,防腐劑,根據(jù)情況進(jìn)一步以水稀釋,形成玻璃纖維用集束劑。所述潤(rùn)滑劑,乳化劑,柔軟劑,防腐劑即可分別單獨(dú)添加,也可以混合2種以上溶劑進(jìn)行添加。
[0037]本實(shí)施方式的玻璃纖維用集束劑集束玻璃纖維長(zhǎng)絲,且被使用于形成玻璃纖維束。所述玻璃纖維束例如能夠依以下步驟制造。
[0038]首先,通過(guò)延伸從白金噴嘴(軸套)抽出的熔融玻璃形成玻璃纖維長(zhǎng)絲。其次,使用輥式涂布器或帶式涂布器在所述玻璃纖維長(zhǎng)絲上涂布所述玻璃纖維用集束劑,將此在集束機(jī)上集束,接著以范圍為室溫?150°C的溫度進(jìn)行干燥,通過(guò)除去水等揮發(fā)成分得到所述玻璃纖維束。所述玻璃纖維束可以適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行盤曲。
[0039]所述玻璃纖維束例如由10?1000條具備范圍為3?30 μ m的直徑的所述玻璃纖維長(zhǎng)絲集束形成。作為形成所述玻璃纖維長(zhǎng)絲的玻璃組份能夠舉出例如E玻璃,S玻璃,C玻璃,D玻璃,ECR玻璃,NE玻璃等。
[0040]所述玻璃纖維束以噴氣式織機(jī)等制織機(jī)編織形成玻璃纖維紡織物。以所述噴氣式織機(jī)編織的情況下,例如通過(guò)使用壓榨空氣使作為緯絲的所述玻璃纖維束飛走,相對(duì)于成為經(jīng)絲的玻璃纖維束入緯,形成經(jīng)絲與緯絲交叉的玻璃纖維紡織物。
[0041]另外,所述玻璃纖維束即可使用于所述經(jīng)絲,也可以是在編織前在該經(jīng)絲上涂布二次漿料。
[0042]根據(jù)本實(shí)施方式的玻璃纖維用集束劑,集束所述玻璃纖維長(zhǎng)絲形成玻璃纖維束時(shí),能夠得到優(yōu)質(zhì)的集束性,且能夠使得到的玻璃纖維束的表面變平滑。因此,使用本實(shí)施方式的玻璃纖維用集束劑集束的所述玻璃纖維束在所述壓榨空氣下飛走時(shí),能夠充分抑制起毛。
[0043]另外,其結(jié)果為使用所述玻璃纖維束編織的玻璃纖維紡織物,能夠得到起毛被減低的優(yōu)質(zhì)品質(zhì)。
[0044]另外,使用本實(shí)施方式的玻璃纖維用集束劑集束的所述玻璃纖維束通過(guò)附著該玻璃纖維用集束劑的不揮發(fā)成分的50質(zhì)量%以上的淀粉,能夠容易地編織所述玻璃纖維紡織物。附著在所述玻璃纖維束上的不揮發(fā)成分的量在所述編織后也不變化。
[0045]其次,表示本發(fā)明的實(shí)施例以及比較例。
[0046]實(shí)施例
[0047](實(shí)施例1)
[0048]在本實(shí)施例中,混合含有總量的42質(zhì)量%的直鏈淀粉,且粒子直徑為4.1ym的米淀粉4.0質(zhì)量%,作為潤(rùn)滑劑的棕櫚油1.5質(zhì)量%,作為乳化劑的聚氧乙烯聚丙烯醚0.2質(zhì)量%,作為柔軟劑的四乙烯五胺與硬脂酸的凝聚物0.2質(zhì)量%,防腐劑0.01質(zhì)量%以及水94.09質(zhì)量%,調(diào)制玻璃纖維用集束劑。
[0049]所述玻璃纖維用集束劑的調(diào)制首先將所述米淀粉分散到水中得到分散液,加熱升溫該分散液后在120°C的溫度糊化后,冷卻至65°C。其次,在所述糊化的米淀粉中添加所述潤(rùn)滑劑,乳化劑,柔軟劑,防腐劑的水溶液或水分散液后,進(jìn)一步添加水使各成分的組分形成所述的質(zhì)量%。得到的玻璃纖維用集束劑的粘度為9.1mPa.s(60°C )。
[0050]其次,使用涂布器通過(guò)在延伸從白金噴嘴抽出熔融玻璃而形成的玻璃纖維長(zhǎng)絲上涂布本實(shí)施例得到的玻璃纖維用集束劑,將此在集束機(jī)上集束,接著以范圍為室溫~150°C的溫度進(jìn)行干燥,通過(guò)除去水等揮發(fā)成分得到玻璃纖維束。所述玻璃纖維長(zhǎng)絲具備3~30 μ m的直徑,且集束10~1000條形成所述玻璃纖維束。
[0051]其次,用壓榨空氣使以噴氣式織機(jī)得到的本實(shí)施方式的玻璃纖維束作為緯絲飛走編織,得到玻璃纖維紡織物。
[0052]此時(shí),通過(guò)以目測(cè)計(jì)算所述玻璃纖維紡織物的織長(zhǎng)在0.5m以內(nèi)的起毛,來(lái)評(píng)價(jià)所述編織的絨毛品質(zhì),O~5個(gè)為〇,6~10個(gè)為Λ,11個(gè)以上為X。另外,通過(guò)測(cè)量使所述緯絲飛走的壓榨空氣的壓力來(lái)評(píng)價(jià)在所述編織中的所述玻璃纖維紡織物的加工性,0.27MPa未滿為〇,0.27~0.32MPa為Λ,超出0.32MPa為X。結(jié)果表示在表1中。
[0053](實(shí)施例2)
[0054]在本實(shí)施例中,取代實(shí)施例1中使用的米淀粉,使用含有總量的34質(zhì)量%的直鏈淀粉,且除粒子直徑為4.0ym的米淀粉以外,與實(shí)施例1完全相同,得到玻璃纖維用集束劑。得到的玻璃纖維用集束劑的粘度為19.5mPa.s(60°C )。
[0055]其次,除使用本實(shí)施例中得到的玻璃纖維用集束劑以外,與實(shí)施例1完全相同,得到玻璃纖維束。其次,除使用本實(shí)施例中得到的玻璃纖維束以外,與實(shí)施例1完全相同,得到玻璃纖維紡織物。
[0056]其次,與實(shí)施例1完全相同地評(píng)價(jià)所述編織的絨毛品質(zhì)與所述玻璃纖維紡織物的加工性。結(jié)果表示在表1中。
[0057](實(shí)施例3)
[0058]在本實(shí)施例中,取代實(shí)施例1中使用的米淀粉,使用含有總量的29質(zhì)量%的直鏈淀粉,且除粒子直徑為4.4μπι的米淀粉以外,與實(shí)施例1完全相同,得到玻璃纖維用集束齊U。得到的玻璃纖維用集束劑的粘度為34.8mPa.s(60°C )。
[0059]其次,除使用本實(shí)施例中得到的玻璃纖維用集束劑以外,與實(shí)施例1完全相同,得到玻璃纖維束。其次,除使用本實(shí)施例中得到的玻璃纖維束以外,與實(shí)施例1完全相同,得到玻璃纖維紡織物。
[0060]其次,與實(shí)施例1完全相同地評(píng)價(jià)所述編織的絨毛品質(zhì)與所述玻璃纖維紡織物的加工性。結(jié)果表示在表I中。
[0061](比較例I)
[0062]在本比較例中,取代實(shí)施例1中使用的米淀粉,使用含有總量的20質(zhì)量%的直鏈淀粉,且除粒子直徑為4.7μπι的米淀粉以外,與實(shí)施例1完全相同,得到玻璃纖維用集束齊U。得到的玻璃纖維用集束劑的粘度為121.2mPa.s(60°C )。
[0063]其次,除使用本比較例中得到的玻璃纖維用集束劑以外,與實(shí)施例1完全相同,得到玻璃纖維束。其次,除使用本比較例中得到的玻璃纖維束以外,與實(shí)施例1完全相同,得到玻璃纖維紡織物。
[0064]其次,與實(shí)施例1完全相同地評(píng)價(jià)所述編織上的絨毛品質(zhì)與所述玻璃纖維紡織物的加工性。結(jié)果表示在表I中。
[0065](比較例2)
[0066]在本比較例中,取代實(shí)施例1中使用的米淀粉,使用含有總量的58質(zhì)量%的直鏈淀粉,且除粒子直徑為15.3μπι的玉米淀粉以外,與實(shí)施例1完全相同,得到玻璃纖維用集束劑。得到的玻璃纖維用集束劑的粘度為4.9mPa.s(60°C )。
[0067]其次,除使用本比較例中得到的玻璃纖維用集束劑以外,與實(shí)施例1完全相同,得到玻璃纖維束。其次,除使用本比較例中得到的玻璃纖維束以外,與實(shí)施例1完全相同,得到玻璃纖維紡織物。
[0068]其次,與實(shí)施例1完全相同地評(píng)價(jià)所述編織的絨毛品質(zhì)與所述玻璃纖維紡織物的加工性。結(jié)果表示在表I中。
[0069][表 I]
[0070]
【權(quán)利要求】
1.一種在不揮發(fā)成分中含有淀粉的玻璃纖維用集束劑,其特征在于, 該淀粉含有相對(duì)于該淀粉的總量的質(zhì)量比為25%以上且100%以下的直鏈淀粉,并且該淀粉具備范圍在I~12 μ m的平均粒子直徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃纖維用集束劑,其特征在于,所述淀粉具備2μ m以上`10μ m以下的粒子直徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的玻璃纖維用集束劑,其特征在于,所述淀粉為米淀粉。
4.一種玻璃纖維束,其特征在于, 所述玻璃纖維束是通過(guò)玻璃纖維用集束劑的不揮發(fā)成分使玻璃纖維長(zhǎng)絲集束而成,在該不揮發(fā)成分中含有淀粉,該淀粉含有相對(duì)于該淀粉的總量的質(zhì)量比為25%以上且100%以下的直鏈淀粉,并且該淀粉具備范圍在I~12 μ m的平均粒子直徑。
5.—種玻璃纖維紡織物,其特征在于, 所述玻璃纖維紡 織物是使用通過(guò)玻璃纖維用集束劑的不揮發(fā)成分使玻璃纖維長(zhǎng)絲集束而成的玻璃纖維束編織而成,在該不揮發(fā)成分中含有淀粉,該淀粉含有相對(duì)于該淀粉的總量的質(zhì)量比為25%以上且100%以下的直鏈淀粉,并且該淀粉具備范圍在I~12μπι的平均粒子直徑。
【文檔編號(hào)】C03C25/10GK103958768SQ201280058220
【公開日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月30日
【發(fā)明者】和田昌范, 松本守正 申請(qǐng)人:日東紡績(jī)株式會(huì)社