JPS6245752A - 耐熱用ブレーキライニング材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 く技術分Ｖ！　＞ 本発明１：ｔ、ステンレス鍔繊、惟キイ料と、セラミッ
クファイバーとのｔ２紡でなるｆｆＺ紡糸を用いては製
された耐熱織物に係わり、特にその耐熱性と可トウ性　
強度屈曲耐摩耗性などの機械的性質を向上させｔ二もの
である。

〈従来技術〉 従来耐熱用の素材としては、例えばアスベスト金属繊維
などの耐熱用巧惟キイ料をｌｌｉ独で、あるいはこれら
を他の繊維材料と混紡した紡績糸を用いて布状品などに
加工したものが知られており、これらはその材料的特性
に起因し、例えば温度６００℃以下の比較的低温環境で
広く用いられてきた。

しかし、前記アスベスト材料においては人体に及ぼすｆ
ｆ　ＩＪ上の理由により最近では、その使用が大きく抑
制され徐々に減少しつつある。

一方的記アスベス）・材料に代わる新素材として、炭素
繊維やセラミック自体材料の開発も一方で１１行なわれ
ており、持にセラミックでなるｌ’ｉ　結材ｙ、ｑはｂ
れた耐蝕性と７晶度１２００℃以上にも酎え１１）ろ耐
熱性とを有し、また！Ｉ　Ｍでもあることから例えばＦ
ＲＭエンンン部品等の一素材としてずでに実用化されて
いるが、その紡櫃製品については該龍維材料が屈曲＃４
９耗性に劣り折損しゃすく、よｔ：その長さも比較的短
いことからそれのみで紡績加工することは困難であ信二
。

また特開昭５８−４６１４５号公報にはセラミノク７ア
イバーを用いた熱遮断クロスを開示したものも見受ける
が、その構成はセラミックファイバーと、例えばアクリ
ル繊体などの有機繊維を焼成炭素化してＲＪた＃４炎化
ｔメ偉との混紡糸を金属線で補強した原糸を吏用して、
平織りしたクロスである。

しかし、その用途については、溶接火花や溶融金属の飛
散を防止する単なる遮蔽用カーテンに関するものにとど
まり、その加工性や屈曲Ｍ４１２粍性、弾力性などにつ
いては何等言及されていない。

特にそのクロスの一素材として用いられているｍｌ記炭
素化繊繊体よ、一般に屈曲性に劣り、折損しゃずし）為
、紡糸工程や織布工程などの加工時に高度の技術を要す
るとともに、得られた製品においても繰り返しの強加工
を受けるような例えばパツキン、ベルトなどの用途には
適さず、従って用途的にも限られたものであった。

〈発明の目的〉 本発明は、このような従来の問題点に鑑がみ、特に６０
０℃以上の１品度に耐える耐熱性と、前記用途に於いて
も、使用に伴うヘタリや破損等のない十分な屈曲＃４摩
耗性とを併わせ持っ＃４．？ｌｌ用屁紡織物の提供を目
的とずろものである。

〈発明の開示〉 すなわち本発ｎＪ４は、ａ、Ｉ！径２〜５０μｍのステ
ンレス鍔繊、惟材料と、バルク状セラミックファイバー
との混紡でなる混紡系で織製されてなるｆｉｉＪ熱用混
防用混紡織物。

以下本発明の一例をその製造方法とともに説明する。

いま第１図では、ステンレス鍔でなる繊維径２〜５０μ
ｍの繊維材料２と、例丸ばアルミナ、ンリカ等を含有す
るバルク状セラミックファイバー３を用いて混紡した混
紡糸４を経糸５１．及び横糸６に用いて重ね鳥りしてな
る織物１の断面をその一例として示している。

重ね織りとは、同図が示すようにその断面において経糸
５．緯糸６の一方または双方が２重以上重なって全体的
に１枚の織物に纜られなものをいうが、本発明の織物と
はそれ以外にも、例えばＱｉにＩＭで平織り、綾織りな
どにｒｌられたものも包含する。

特に前記コンベアベルト、パツキン等のように強度と弾
性がつよく求められろ用途には、このように厚く重ね織
りされたものが用いられる。

本発明におけろ特徴】１！項の一つは、該織物を構成す
る糸が、繊維径２〜５０μｍのステンレス鋼繊惺材料２
と、セラミックファイバーのなかでも特に長さが比較的
短く未加工の集綿状態のバルク状ファイバー３との混紡
によって得られた混紡糸４を用いていることである。

ｒｉｉｌ記兄紡糸４は、前記両繊体２３をその（走用目
的によって例えば５〜９５ｗｔ％の割合で混合し、かつ
、２〜１０回／ｉｎ程度の撚りを付与し３１紡したもの
や、あるいはその複数本をさらに合撚することによって
構成されたものをｈシ紡糸４としてもしいうる。

また、前記ステンレス鋼繊維２ばその糸断面において、
適当に分散又は集中するように配置させてもかまわず、
例えば、より高温な環境で使用するような用途には、ｎ
Ｍ記ステンレスＷ４繊維２を均一に分散させたり、ある
いはその中央部に集中して配置し、周囲をセラミックフ
ァイバー３で包囲するように構成すればステンレス鋼繊
維２への直接的な熱影響を防ぎ、その劣化をより防止ず
ろことができる。

また後者の合撚した混紡糸におけるその構成は、各単糸
が同一構成の組み合わせである他、太さや混率等の異な
る異種組み合わせであってもよく、公知の方法で実施で
きろ。

第２図は、このような混紡糸の例として、断面方向に均
一に分布させ合撚させた糸の状態を示している。

本発明に用いられろスデンしス０α維キイ料２は、例え
ば特公昭５６−１１５２３号明細書が開示する複合集束
伸ｔネ法などの方法で得た繊維径２〜５０μｍステンレ
ス鋼集束繊維の所謂トウや、あるし）はこれらをさらに
パーロック切断機などで所望の長さ、例えば２０〜１０
０＋ｎ程度に切断したスライバー状のものを用いろこと
もでき、特にスライバー状のものは均−分散させる場合
に望ましい。またステンレス鍔ｍ維材料は、セラミック
材料に比べ耐蝕性、耐熱性はやや劣るものの、モミなど
にｔ：いする屈曲的摩耗性、可トウ性は非常に浸れてお
り、またその弾性においても最終での冷間伸線加工率な
どによって、引張強さとともに大きく向上させることが
ＵＪ能となる。従って、これらを使用すれば紡糸工程や
その後のｍり工程での作業性を向上せしめ、破損等の問
題を解消させることができる。

特にこの様な傾向は引張強さ１００　Ｋｇｆ／ｍｍ２以
上のものにいえろ。

さらに本発明において（よ、そのｍ組径を２〜５０１ｔ
ｍとしているが、これは５０μｍを越丸を二ものにおい
て：よ第１図のように均一分散させる場合に難しくなる
とともに、セラミックファイバー３とのからみがわるく
なり、逆に２μｍ未満では糸自体の弾性に劣や、またス
テンレス鋼繊維も熱影響を受は易くなる為目的達成が困
難となる。

次にもう一方の素材であるセラミックファイバーについ
て説明すれば、該ファイバー３は、例えばカオリン仮焼
物やアルミナ、ンリカ原料などの見合物に、必要により
適度のフシックスを加え、４誘導加熱炉などで２２００
〜２３００℃程度に加熱溶融して流出させ、圧縮空気や
高圧水蒸気で吹き飛ばすブローイング法や、あるいは回
転円盤の側面に滴下せしめその遠心力によってｍ　ｘ１
化させろスビニレグ法などの方法で１４た集綿した状態
のバルク状のものであって、該ファイバー３は耐熱温度
１２００℃以上を有し、且つは繕１了１〜５μｍと所定
の長さくたとえば５０ｍｒｎ以下）を存している。もち
ろん、前記値はそれに限定されるものではなし）。

このようにして得ｔ−ステレレスｒ′Ａ繊維拐材２とセ
ラミックファイバー３とは、その１史用目的によって５
〜９５Ｗ（％の任意な混率で開繊磯金用いて開綿しなが
ら両者をブレンドし、さらに特殊リュウ１′３機によっ
て見合したスライバー状に紡出する。その後さらにリレ
グ製紡機により例えば２〜１０回／Ｉｎ程度の撚りを付
加させ、両者のからまりを複雑にするとともに、撚りの
周面圧力によって一本の混紡糸を得ろ。

また、この後数本を用いて合撚させ１本の混紡糸を得る
は、逆方向の撚り（例えば２〜１０回／ｉｎ）をｉ４丸
ることによって容易に１替られ、特に前述しｔこ方法に
よるステンレス鋼繊維材料２は為第３図に示すようにそ
の長手方向にに）って発生する鋭利な陵７や溝８によっ
て表面が粗く、またその断面形状も不規財となる為、他
の繊維とのカラマリが大きく強し）混紡糸となる。

さらに前記ステンレス鋼繊維２は、例丸ばその中央部に
）・つを、まｔ：その周囲にスライバーをセラミックフ
ァイバー　と見合して配してもよい。

本発明の耐７へ用屁紡檄物１は以上のように構成された
混紡糸４を用いては製されており、従って長さが短いバ
ルク状のセラミックファイバーであっても、ステンレス
鋼繊維２間で確実に保持し、又前記撚りによる周面圧力
によって強度的にもすぐれ、前記セラミンクスフアイバ
ー３の飛散も少なく、シ゛かもその弾性や屈曲附１９耗
性をも向上させろことができる。

さらに、その＃４熱性においても両者を複合させ撚りを
施すことによってステンレス鋼繊維２への熱吸収を柔ら
げ直接的な影響を防ぐことができるなどの複合効果を有
する為、本発明の）Ｌ＋ｊｔｊｊｊｔｔ物は、耐熱性と
強度　柔軟性　などが要求されろ耐熱用コンベアベルト
材　パノギン材　ブレーキ用ライニング材　あるい（ｊ
製鉄所などでの材料搬送用ローラーの消音緩衝材などの
幅広い用途に供することかでき　る。

またその製造中にさらに補強用の金、属綿を複合させた
り、あるいは耐熱性のあＩり６娑ない用途には、アラミ
ド綿体などを共に混紡させその１１［４摩耗性をさらに
向上させｒ＝　ＫＭ　ｌ／ｉ糸を用いろなどの応用は自
由にできる。

つぎに本発明の詳細な説明する。

〈実施例−１〉 ［組径ｘｚμｍのＳ　Ｕ　Ｓ　　３１６Ｌステンレス鍔
繊皓をパーロック切断機にかけ、平均長さ５０１１１１
のスラ　　イ　　バ　−　を　え　を二　。

このステンレス鋼繊維と、セラミソウファイバーとして
アルミナ　ンリカ系の平均ｔａ　８ｉ　Ｔ￥３μｍのパ
ルク状のものとを、重量比３：　２の割合で均一に分散
して得た１■糸４木を用い太さ２ｆｆｌ１１の混紡糸を
１番；ｔこ、３ この正紡糸をライニングは機にかけ、３ＮＪの重ねはり
した厚さ６＋ＩＩｍ、幅３０市のクロス製品を作り、そ
の特性を調べろ為、加２ＡｔＷ度に伴う強度の変、化、
及びＪＩ３　３４５０が規定する強熱減量試シ灸、さら
に第４図に示す繰り返し曲げ試験を行ない破損に至るま
での回数を調べた。

その結果を第１表に示す。

く比ｅ’２　＠　＞ ノ゛スベス）・繊憾とＮＪ熱性ナイロン仏維とを重量比
３．２の割合で混紡しその４本で合撚した混紡系（太さ
２ｃ＋＋ｍ）を用いて実施例−１と同様なりロス製品を
作り前記各試験を行なった。

第１表 〈発明の効用〉 以上詳述したように、本発明は耐熱性にすぐれたセラミ
ックファイバーのなかでも、二次用「の施されていない
集綿状態のバルク状のファイバーと、ステンレスｍ　１
２　Ｉｔとの混紡でなるものであって、耐熱性と強度、
屈曲耐摩耗性を飛躍的に向上させ、その応用範囲を広げ
たものである。

特に本発明においては、例えば従来＃４熱性に１よ慢れ
ているものの、そののみで（よ紡糸することが困難であ
ったセラｉ　ツクファイバーの紡糸処理を、強度と弾性
、可トウ性などにすぐれたステンレス鋼ｔ！Ａ４１で混
紡させた混紡糸をもちいろことによって可能とし、また
ステンレス鋼においてもやや不足していた耐熱性は、セ
ラミックファイバーとの撚すによる密着保Ｘにより、そ
の熱劣化を防止することができるなどの両繊維材料の利
点を生かしｔコ１合作用によって、高い加工性が得られ
、その結果利用範囲を大きく拡張させる乙とが可能とな
ったものである。

また本発明では公害面においても問題のないセラミック
ファイバーを用１．）、まｔここれらをステンしＨ１ユ
惟との撚りで確実に保持させているためその飛散を防ぎ
、さらにこれらは前記各′ｊ！、Ｍ！、例から理解され
ろように加熱温度による収縮や強度低下も（ｔめて少な
く、また、炭化粉塵化することもないため、使用中に於
ける形状変化や壕境面からも１ｒｆｈめで好ましいもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明混紡置物の断面斜視図、第２図は混紡糸
の一例斜視図を示す。また、第３図は本発明に使用する
ステンレスＰ！４繊維の状態を示す拡大図、第４図は試
験方法を示す概略図である。 図中、　　Ｉ　、　、　、　、　、　ｆｆＪ紡檄物２、
、、、、ステンレス１［ｔ ３、、、＋、セラミノクフーｒイバ・−４、、、、、混
紡糸　　　である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）繊維径２〜５０μｍのステンレス鋼繊維材料と、
   バルク状セラミックファイバーとの混紡でなる混紡糸で
   織製されてなることを特徴とする耐熱用混紡織物。