補強用からみ織物および複合材料
【課題】
織物の形態安定・柔軟性に優れて容易に取り扱うことができ、樹脂含浸性・生産性にも優れ、かつ、力学特性に優れる複合材料を得ることができる、補強材として好適なからみ織物を提供すること。
【解決手段】
複数の強化繊維糸条がたて方向に配列したたて方向強化繊維糸条群と、繊度が前記強化繊維糸条の１／５以下である補助繊維とで構成される補強用からみ織物であって、前記補助繊維がたて糸およびよこ糸としてからみ組織され、前記からみ組織により前記強化繊維糸条群が一体化されていることを特徴とする補強用からみ織物。
織物の形態安定・柔軟性に優れて容易に取り扱うことができ、樹脂含浸性・生産性にも優れ、かつ、力学特性に優れる複合材料を得ることができる、補強材として好適なからみ織物を提供すること。
【解決手段】
複数の強化繊維糸条がたて方向に配列したたて方向強化繊維糸条群と、繊度が前記強化繊維糸条の１／５以下である補助繊維とで構成される補強用からみ織物であって、前記補助繊維がたて糸およびよこ糸としてからみ組織され、前記からみ組織により前記強化繊維糸条群が一体化されていることを特徴とする補強用からみ織物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、補強材としてとして用いられる強化繊維糸条と補助繊維とから構成される補強用からみ織物およびそれを用いた複合材料に関する。
【背景技術】
【０００２】
橋脚、トンネル、煙突や建物などのコンクリート構造物は、長年の使用により耐震基準の見直しなどによって、補修・補強や剥落防止の措置が必要となってきている。コンクリート構造物を補修・補強する代表的な工法として、繊維シート工法がある。この工法は、現場で繊維シートに樹脂を含浸させてながら固化させ、いわゆる繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）とした複合材料で補修・補強したり、剥落防止したりするものである。繊維シートでコンクリート構造物を補修・補強や剥落防止するに当たっては、ＦＲＰのマトリックス樹脂となる樹脂（例えばエポキシ、ウレタン、アクリルなど）などを塗布し、繊維シートを積層し、ローラなどで樹脂の分布が均一になるように樹脂を繊維シートに含浸させる。また、モルタル、コンクリート、アスファルトなどのマトリックスを繊維シートに含浸し固化させた複合材料が用いられる場合もある。
【０００３】
このような場合に用いられる繊維シートとしては、例えば織物、編物、メッシュ状布帛などが挙げられる。強化繊維糸条同士の間隔が広く網状に配列されているメッシュ状布帛として代表的なものに、からみ織（紗織や絽織）が挙げられる。従来、強化繊維糸条を用いたからみ織物としては、強化繊維糸条それ自体でからみ組織を形成するものが知られている（例えば、特許文献１、２など）。かかるからみ織物では、強化繊維糸条がクリンプ（屈曲）するため、強化繊維糸条が本来発現すべき特性を十分に活用できないという問題があった。また、からみ織りはたて糸とよこ糸との交錯点が一般的には厚くなるため、複合材料とした補強材において、凹凸が表面に現れ外観を損なうという問題もあった。更に、強化繊維糸条同士の間隔が広く網状に配列されているため目ずれし易く、形態保持のために熱可塑性繊維や樹脂エマルジョンなどによる接着（目どめ）を行う必要があり、接着することにより、製造する際に接着工程が必要になることから強度低下やコスト高を招く原因になっていた。更に、複合材料としては本来不要な接着剤が補強材に含まれてしまうため強度低下を引き起こす場合があるだけでなく、接着により強化繊維糸条が必要以上に拘束されて織物の柔軟性を損なうため、被補強体への形状追従性や取扱性に劣るという問題もあった。
【０００４】
これに対して、織糸のクリンプを最小限にするという観点から、従来から、平織、ノンクリンプ織物等を用いて補強材を得る努力がなされてきた（例えば特許文献３〜６）。しかしながら、これらの技術においても、織物形態を保持するためには、熱可塑性繊維や樹脂エマルジョンなどによる接着（目どめ）を行う必要があり、同様の問題があった。
【０００５】
特に、特許文献５には、補助糸が平織組織を形成したメッシュ状の補強用織物が開示されている。しかしながら、強化繊維を一体化する補助糸が平織などの通常の織組織では、マトリックスとなる樹脂などを含浸させる際に、樹脂を織物全体に行き渡させる樹脂流路が必要となるが、補助糸の部分が密になり易い（嵩高くない）織組織であるため樹脂流路として機能せずに、織物全体に樹脂を十分に行き渡させることができないという問題があった。
【０００６】
つまり、特許文献１〜６をはじめとした従来の技術では、織物の形態安定に優れるだけでなく、柔軟性・取扱性にも優れ、かつ、高い力学特性・生産性を発現する補強用織物は見出されておらず、かかる技術が渇望されていたのが実状である。
【特許文献１】実開平０２−１０６４７７号公報
【特許文献２】特開平０３−０２８１５５号公報
【特許文献３】特開昭６４−０４０６３２号公報
【特許文献４】特開平１０−１０２７９２号公報
【特許文献５】特開２００１−２２６８４９号公報
【特許文献６】特開２００１−３２９４６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、上述した問題点を解決し、織物の形態安定に優れるだけでなく、柔軟性・取扱性・樹脂含浸性・生産性にも優れ、かつ、高い力学特性を発現する複合材料を得ることができる、補強材として好適なからみ織物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は以下の構成を有する。
（１）複数の強化繊維糸条がたて方向に配列したたて方向強化繊維糸条群と、繊度が前記強化繊維糸条の１／５以下である補助繊維とで構成される補強用からみ織物であって、前記補助繊維がたて糸およびよこ糸としてからみ組織され、前記からみ組織により前記強化繊維糸条群が一体化されていることを特徴とする補強用からみ織物。
（２）前記強化繊維糸条群における強化繊維糸条同士の間隔が１〜１００ｍｍの範囲内にある（１）記載の補強用からみ織物。
（３）複数の強化繊維糸条がよこ方向に配列したよこ方向強化繊維糸条群を有し、前記よこ方向強化繊維糸条群と前記たて方向強化繊維糸条群とは交錯して一体化されている（１）または（２）記載の補強用からみ織物。
（４）前記たて方向強化繊維糸条群を構成する強化繊維糸条同士の間隔、および、前記よこ方向強化繊維糸条群を構成する強化繊維糸条同士の間隔が１０〜１００ｍｍであり、かつ、それぞれの間隔が実質的に同一である（３）に記載の補強用からみ織物。
（５）強化繊維糸条が炭素繊維糸条であり、補助繊維がガラス繊維、ポリエステル繊維およびポリアミド繊維からなる群より選ばれる少なくとも１種である（１）〜（４）のいずれかに記載の補強用からみ織物。
（６）織物目付が１００〜３５０ｇ／ｍ２であり、強化繊維目付が５０〜３００ｇ／ｍ２である（１）〜（５）のいずれかに記載の補強用からみ織物。
（７）（１）〜（６）のいずれかに記載の補強用からみ織物に、モルタル、コンクリート、アスファルトおよび樹脂からなる群より選ばれる少なくとも一種が含浸されて固化されてなることを特徴とする複合材料。
（８）コンクリート構造物または地盤の表面に貼り付けて補強するために用いる（７）に記載の複合材料。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の補強用からみ織物は、からみ組織された補助繊維により強化繊維糸条群が一体化されているため、従来の強化繊維糸条そのものをからみ組織させたネット状布帛のように接着剤がなくても形態安定性だけでなく柔軟性・取扱性・・樹脂含浸性・生産性にも優れ、被補強体の形状に容易に追従させることができる。
【００１０】
また、強化繊維糸条群がクリンプを最小限に抑制されるように一体化されているため、力学特性に優れる複合材料とでき、高い補強効果を発現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の望ましい実施の形態をその一実施態様について図面を用いて説明する。
【００１２】
図１は、本発明の一実施態様を示す補強用からみ織物の概略平面図である。
【００１３】
本発明の補強用からみ織物１ａは、複数の強化繊維糸条２ａ、２ｂ、、、がたて方向に配列したたて方向強化繊維糸条群と、繊度が前記強化繊維糸条の１／５以下である補助繊維４ａ、４ｂ、５ａ、５ｂ、５ｃ、、、とで構成される。そして、かかる補強用からみ織物１ａは、たて糸である補助繊維４ａ、４ｂ、、、とよこ糸である補助繊維５ａ、５ｂ、５ｃ、、、とがからみ組織されている。たて方向強化繊維糸条群は、からみ組織されたたて糸である補助繊維４ａ、４ｂ、、、と、よこ糸である補助繊維５ａ、５ｂ、５ｃ、、、とにより一体化されている。つまり、補助繊維が形成したからみ組織（地織）において、たて糸である補助繊維４ａ、４ｂ、、、に保持されたよこ糸である補助繊維５ａ、５ｂ、５ｃ、、、が、たて方向強化繊維糸条群２ａ、２ｂ、、、に対してそれぞれの強化繊維糸条を浮き沈みすることにより、たて方向強化繊維糸条群２ａ、２ｂ、、、が地織であるからみ組織に一体化されてシートを形成するよう保持されている。
【００１４】
本発明の補強用からみ織物は、強化繊維糸条自体ではからみ組織を形成せずに、補助繊維がからみ組織して強化繊維糸条群を一体化しているため、強化繊維糸条においてクリンプが殆ど形成されずに、強化繊維糸条が本来発現すべき特性を十分に活用することができるのである。また、補助繊維として、強化繊維糸条の１／５以下の繊度の細いものを用いているため、からみ組織におけるたて糸とよこ糸との交錯点も厚くならず、織物が平滑になり複合材料に成形した際に外観を損なう問題も発生しない。更に、強化繊維糸条同士の間隔が広く網状に配列され、かつ、交錯点を固定するための接着剤を用いなくても目ずれし難く、優れた形態保持性や取扱性が実現できる。別の視点から言えば、接着剤を使用する必要がないため、低コストで織物を得ることができるだけでなく、強化繊維糸条を目ずれが殆ど無い程度に緩やかに拘束しているので、織物の柔軟性（被補強体への形状追従性）にも優れるのである。
【００１５】
かかる補強用からみ織物において、たて方向強化繊維糸条群における強化繊維糸条同士の間隔Ｌａが１〜１００ｍｍ、好ましくは２〜８０ｍｍ、より好ましくは５〜５０ｍｍの範囲内であるのが良い。間隔Ｌａが１ｍｍ未満であると、優れた形態保持性や取扱性が実現する本発明の意義が薄れがちである一方、１００ｍｍを超えると、からみ織物として被補強材を補強する機能を果たせない場合がある。
【００１６】
図２は、本発明の他の一実施態様を示す補強用からみ織物の概略平面図である。
【００１７】
補強用からみ織物１ｂは、複数の強化繊維糸条２ｃ、２ｄ、、、がたて方向に配列したたて方向強化繊維糸条群と、複数の強化繊維糸条３ａ、３ｂ、、、がよこ方向に配列したよこ方向強化繊維糸条群を有し、繊度が強化繊維糸条の１／５以下の補助繊維４ｃ、４ｄ、５ｄ、５ｅ、、、、群とで構成される。そして、かかる補強用からみ織物１ｂは、図１に示す補強用からみ織物１ａと同様に、たて糸である補助繊維４ｃ、４ｄ、、、とよこ糸である補助繊維５ｄ、５ｅ、、、とがからみ組織されている。たて方向強化繊維糸条群は、からみ組織されたたて糸である補助繊維４ｃ、４ｄ、、、と、よこ糸である補助繊維５ｄ、５ｅ、、、とにより一体化されている。更に、よこ方向強化繊維糸条群３ａ、３ｂ、、、は、たて方向強化繊維糸条群２ｃ、２ｄ、、、と交錯して一体化されている。すなわち、よこ方向強化繊維糸条群３ａ、３ｂ、、、とたて方向強化繊維糸条群２ｃ、２ｄ、、、とは交錯して、地織であるからみ組織により、シートを形成するよう保持されている。つまり、補助繊維が形成したからみ組織（地織）において、たて糸である補助繊維４ｃ、４ｄ、、、に保持されたよこ糸である補助繊維５ｄ、５ｅ、、、が、たて方向強化繊維糸条群２ｃ、２ｄ、、、に対してそれぞれの強化繊維糸条を浮き沈みすることにより、たて方向強化繊維糸条群２ｃ、２ｄ、、、が地織であるからみ組織と一体化されてシート状を形成するよう保持され、かつ、かかるたて方向強化繊維糸条群２ｃ、２ｄ、、、とよこ方向強化繊維糸条群３ａ、３ｂ、、、とが交錯または地織であるからみ組織とたて方向強化繊維糸条群２ｃ、２ｄ、、、との間に挟み込まれて、からみ組織と一体化されてシート状を形成するよう保持されている。
【００１８】
かかる補強用からみ織物において、たて方向強化繊維糸条群における強化繊維糸条同士の間隔Ｌａ、および、よこ方向強化繊維糸条群における強化繊維糸条同士の間隔Ｌｂが１０〜１００ｍｍ、好ましくは２〜８０ｍｍ、より好ましくは５〜５０ｍｍの範囲であって、前記間隔ＬａとＬｂとが実質的に同一であるのが良い。間隔ＬａおよびＬｂが１ｍｍ未満であると、優れた形態保持性や取扱性が実現する本発明の意義が薄れがちである一方、１００ｍｍを超えると、からみ織物として被補強材を補強する機能を果たせない場合がある。また、前記間隔ＬａとＬｂとが同一であると、補強用からみ織物がたて方向にもよこ方向にも対称となるため、方向による使い分けをする必要がない。
【００１９】
本発明の補強用からみ織物において、その織物目付は、１００〜３５０ｇ／ｍ２、好ましくは１５０〜３３０ｇ／ｍ２、より好ましくは２００〜３００ｇ／ｍ２であるのが良い。織物目付が１００ｇ／ｍ２未満であると、からみ織物として被補強材を補強する機能を果たせないだけでなく、複合材料を成形する際に積層する枚数が多くなり過ぎて成形コストがかかってしまう場合がある一方、３５０ｇ／ｍ２を超えると、強化繊維糸条同士の間隔が広くても優れた形態保持性や取扱性が実現する本発明の意義が薄れるだけでなく、マトリックス樹脂の含浸が困難となる場合がある。なお、織物目付とは、強化繊維糸条と補助繊維の合計の目付のことをいう。
【００２０】
別の視点からは、本発明の補強用からみ織物の強化繊維目付は、５０〜３００ｇ／ｍ２、好ましくは１００〜２８０ｇ／ｍ２、より好ましくは１５０〜２５０ｇ／ｍ２であるのが良い。強化繊維目付が５０ｇ／ｍ２未満であると、からみ織物として被補強材を補強する機能を果たせない場合がある一方、３００ｇ／ｍ２を超えると、強化繊維糸条同士の間隔が広くても優れた形態保持性や取扱性が実現する本発明の意義が薄れるがちである。なお、強化繊維目付とは強化繊維糸条の目付のことをいう。
【００２１】
本発明で用いる強化繊維糸条としては、例えば炭素繊維、アラミド繊維、ポリアリレート繊維、ポリビニルアルコール繊維、ポリエチレン繊維、ＰＢＯ繊維、ガラス繊維、ＳＵＳなどを用いた金属繊維、セラミック繊維などの糸条が挙げられる。具体的には、引張強度２ＧＰａ以上の繊維であるのが好ましい。引張強度が２ＧＰａ未満であると、本発明の課題である高強度の複合材料が得られにくくなってしまう。中でも、比強度・比弾性率に優れ、耐熱性、耐薬品性などに優れる炭素繊維を用いるのが好ましい。なお、本発明でいう炭素繊維には、通常黒鉛繊維と称されるものも包含する。
【００２２】
かかる炭素繊維糸条としては、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）系、ピッチ系、セルロース系炭素繊維、これらを２種類以上ブレンドして構成された糸条等が例として挙げられる。複合材料の強度や弾性率を更に重要視する場合は、これらの中でもＰＡＮ系炭素繊維を用いるのが好ましい。また、フィラメント数が５，０００〜５０，０００本、好ましくは１０，０００〜３０，０００本の範囲内であり、繊度が３００〜３，５００ＴＥＸ、好ましくは５００〜２，５００ＴＥＸの範囲内であるものは、生産性よく補強用からみ織物を製造できるだけでなく安価に入手できる。
【００２３】
本発明で用いる補助繊維としては、強化繊維糸条の繊度の１／５以下の繊度を有するものであれば特に制約はなく強化繊維糸条と同じ種類のものを用いることもできるが、通常、ガラス繊維、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維などが用いられる。強化繊維糸条のクリンプを小さくするためには補助繊維の繊度も細い方が好ましく、１／１０以下、更には１／２０以下であるのが好ましい。補助繊維の繊度に特に下限はないが、繊度が細すぎるとからみ組織の形成が困難になってくるため、強化繊維糸条の繊度の１／５００以上であるのが好ましい。
【００２４】
補助繊維としては、からみ組織させるため製織時に毛羽発生し難いものが好ましく用いられる。この特性はたて糸である補助繊維において特に重要となる。かかる観点から、たて糸の補助繊維としては、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維、アラミド繊維などの合成繊維を用いるのが好ましい。中でも特に安価で寸法安定性にも優れるポリエステル繊維が好ましい。一方、よこ糸に用いる補助繊維は、たて糸ほど擦過が厳しくないが、寸法安定性が極めて重要となる。よこ糸の寸法が変化すると、単位面積当たりの強化繊維糸条の重量（強化繊維糸条の目付）が変動し、複合材料において所望の補強効果が得られるよう設計することが困難となる。かかる観点からよこ糸である補助繊維としては、ガラス繊維またはポリエステル繊維を用いるのが好ましい。
【００２５】
本発明の複合材料は、上述の補強用からみ織物にモルタル、コンクリート、アスファルトまたは樹脂が含浸されて固化されてなる。上述の補強からみ織物によると、織物の柔軟性（被補強材への形態追従性）・取扱性・生産性に優れ、力学特性に優れる複合材料が得ることができる。
【００２６】
本発明の複合材料は、被補強材を補強するためのものであり、コンクリート構造物や地盤や盛土の補修・補強、コンクリートや岩盤の剥落防止や防水工事など、表面に貼り付ける補強材として用いられるほか、補強用からみ織物をモルタル、コンクリート、アスファルトまたは樹脂などに埋没させて補強材としての複合材料を形成することもできる。
【００２７】
本発明の複合材料が用いられる態様として特に好ましいものは、強化繊維糸条同士の間隔が広く網状に配列されて用いられるものであり、具体的にはコンクリート構造物や地盤の表面に貼り付けられて補強している態様が挙げられる。かかる態様で用いられる場合、本発明の補強用からみ織物および複合材料を用いる意義が最も高いと云える。
【実施例】
【００２８】
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明する。なお、本実施例では次の材料を用いた。
【００２９】
強化繊維糸条：炭素繊維（引張強度４，９００ＭＰａ、引張弾性率２３０ＧＰａ、フィラメント数１２，０００本、繊度８００ＴＥＸ）
補助繊維１：ガラス繊維（ＥＣＥ２２５ １／０ １．０Ｚ、繊度２２．５ＴＥＸ）
補助繊維２：ポリエステル繊維（フィラメント数３６本、繊度７．８ＴＥＸ）２糸条を用いた駒撚糸（それぞれに下撚をかけ、それを２本合わせて上撚をかけたもの）
常温硬化タイプのエポキシ樹脂：株式会社東邦アーステック製“トーホーダイトＣＦ５ＰＳ”
（実施例１）
補助繊維２をたて糸（密度１３本／２５ｍｍ）、補助繊維１をよこ糸（密度１５本／２５ｍｍ）としてからみ組織を形成させながら、たて糸として炭素繊維糸条を６．６本／２５ｍｍで挿入して、からみ組織により炭素繊維糸条を一体化して製織した。この織物における繊維目付は２３２ｇ／ｍ２であり、炭素繊維糸条目付は２１７ｇ／ｍ２であった。得られた一方向性補強用からみ織物は、補助繊維１、２がからみ組織してたて糸である炭素繊維糸条を一体化しており、補助繊維同士を接着する接着剤を用いなくても目ずれし難く、形態保持性や取扱性だけでなく、柔軟性にも優れた。
【００３０】
かかる一方向性補強用からみ織物と常温硬化タイプのエポキシ樹脂とを用いて、社団法人土木学会規準ＪＳＣＥ−Ｅ ５４１−２０００鋼材・補強材「連続繊維シートの引張試験方法（案）」に従って複合材料を成形して試験片を作製し、引張強度を測定した（養生期間は２５℃で２８日間）。エポキシ樹脂を含浸する時、からみ組織部分から樹脂が簡単に厚み方向に浸透し、樹脂含浸性に優れた。なお、たて方向の引張強度は４２２７ＭＰａ、引張弾性率は２５２ＧＰａであった。
（実施例２）
補助繊維２をたて糸（密度１５本／２５ｍｍ）、補助繊維１をよこ糸（密度２９本／２５ｍｍ）としてからみ組織を形成させながら、たて糸として炭素繊維糸条を１．８本／２５ｍｍ、よこ糸として炭素繊維糸条を１．９本／２５ｍｍで挿入して、からみ組織により炭素繊維糸条を一体化して製織した。この織物における繊維目付は１５６ｇ／ｍ２であり、炭素繊維糸条目付は１２３ｇ／ｍ２であった。得られたメッシュ状二方向性補強用からみ織物は、補助繊維１、２がからみ組織してたて糸およびよこ糸であるメッシュ状に配置された炭素繊維糸条を一体化しており、補助繊維同士を接着する接着剤を用いなくても目ずれし難く、形態保持性や取扱性だけでなく、柔軟性にも優れた。
【００３１】
かかる二方向性補強用からみ織物を、実施例１で用いたエポキシ樹脂を用いてハンドレイアップ法でコンクリート板表面に接着して複合材料を得た。得られた複合材料は、エポキシ樹脂が含浸することにより補助繊維１、２が透明化して、メッシュ状に配置された炭素繊維糸条以外の箇所から下地であるコンクリート板の視認が可能であった。
【００３２】
また、かかる二方向性補強用からみ織物を用いて、実施例１と同様にして複合材料を成形して試験片を得、引張強度を測定した。たて方向の引張強度は４４３７ＭＰａ、引張弾性率は２８７ＧＰａであった。
（比較例１）
実施例１での補助繊維２のたて糸を用いず、炭素繊維糸条のたて糸と補助繊維１のよこ糸とが構成する組織を平織組織にする以外は実施例１と同様にして炭素繊維織物を得た。得られた一方向性補強用織物は、補助繊維１、２がからみ組織していないだけでなく、炭素繊維糸条と平織組織している補助繊維１に接着剤を用いていないため、炭素繊維糸条が目ずれし易く、形態保持性や取扱性に劣った。
【００３３】
かかる織物を用いて実施例１と同様にして複合材料を成形して試験片を得、引張強度を測定した。なお、エポキシ樹脂を含浸する時、補助繊維１、２がからみ織組織を形成していないため樹脂が厚み方向に浸透し難く、実施例１より樹脂含浸性に劣った。なお、たて方向の引張強度は４２８８ＭＰａ、引張弾性率は２５２ＧＰａで、実施例１とほぼ同等であった。
（比較例２）
実施例２での補助繊維２のたて糸と補助繊維１のよこ糸とを用いず、炭素繊維糸条のたて糸とよこ糸とをそれぞれ３．３本／２５ｍｍで直接交錯させて平織組織にする以外は実施例２と同様にして炭素繊維糸条目付は２１０ｇ／ｍ２の炭素繊維織物を得た。得られた二方向性補強用織物は、補助繊維１、２を用いてからみ組織させず、直接に炭素繊維糸条を交錯させているため、炭素繊維糸条が目ずれし易く、炭素繊維糸条目付が約２倍にも関わらず形態保持性や取扱性に劣った。
【００３４】
かかる織物を用いて実施例１と同様にして複合材料を成形して試験片を得、引張強度を測定した。なお、エポキシ樹脂を含浸する時、炭素繊維糸条目付が約２倍であるため樹脂が厚み方向に浸透し難く、実施例２より樹脂含浸性に劣った。なお、たて方向の引張強度は４２４７ＭＰａ、引張弾性率は２４４ＧＰａで、実施例２より僅かに劣った。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明の補強用からみ織物によると、織物の柔軟性・取扱性・樹脂含浸性・生産性に優れ、力学特性に優れる複合材料が得られるため、コンクリート構造物や地盤や盛土の補修・補強、コンクリートや岩盤の剥落防止や防水工事など、表面に貼り付ける補強材をはじめ、モルタル、コンクリート、アスファルトまたは樹脂などに埋没させる補強材として特に好適であり、土木分野の補強材として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の一実施態様を示す補強用からみ織物の概略平面図である。
【図２】本発明の他の一実施態様を示す補強用からみ織物の概略平面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１ａ、１ｂ 補強用からみ織物
２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ たて方向に配列したたて方向強化繊維糸条
３ａ、３ｂ よこ方向に配列したよこ方向強化繊維糸条
４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ たて方向に配列した補助繊維
５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、５ｅ よこ方向に配列した補助繊維
Ｌａ たて方向に配列したたて方向強化繊維糸条同士の間隔
【技術分野】
【０００１】
本発明は、補強材としてとして用いられる強化繊維糸条と補助繊維とから構成される補強用からみ織物およびそれを用いた複合材料に関する。
【背景技術】
【０００２】
橋脚、トンネル、煙突や建物などのコンクリート構造物は、長年の使用により耐震基準の見直しなどによって、補修・補強や剥落防止の措置が必要となってきている。コンクリート構造物を補修・補強する代表的な工法として、繊維シート工法がある。この工法は、現場で繊維シートに樹脂を含浸させてながら固化させ、いわゆる繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）とした複合材料で補修・補強したり、剥落防止したりするものである。繊維シートでコンクリート構造物を補修・補強や剥落防止するに当たっては、ＦＲＰのマトリックス樹脂となる樹脂（例えばエポキシ、ウレタン、アクリルなど）などを塗布し、繊維シートを積層し、ローラなどで樹脂の分布が均一になるように樹脂を繊維シートに含浸させる。また、モルタル、コンクリート、アスファルトなどのマトリックスを繊維シートに含浸し固化させた複合材料が用いられる場合もある。
【０００３】
このような場合に用いられる繊維シートとしては、例えば織物、編物、メッシュ状布帛などが挙げられる。強化繊維糸条同士の間隔が広く網状に配列されているメッシュ状布帛として代表的なものに、からみ織（紗織や絽織）が挙げられる。従来、強化繊維糸条を用いたからみ織物としては、強化繊維糸条それ自体でからみ組織を形成するものが知られている（例えば、特許文献１、２など）。かかるからみ織物では、強化繊維糸条がクリンプ（屈曲）するため、強化繊維糸条が本来発現すべき特性を十分に活用できないという問題があった。また、からみ織りはたて糸とよこ糸との交錯点が一般的には厚くなるため、複合材料とした補強材において、凹凸が表面に現れ外観を損なうという問題もあった。更に、強化繊維糸条同士の間隔が広く網状に配列されているため目ずれし易く、形態保持のために熱可塑性繊維や樹脂エマルジョンなどによる接着（目どめ）を行う必要があり、接着することにより、製造する際に接着工程が必要になることから強度低下やコスト高を招く原因になっていた。更に、複合材料としては本来不要な接着剤が補強材に含まれてしまうため強度低下を引き起こす場合があるだけでなく、接着により強化繊維糸条が必要以上に拘束されて織物の柔軟性を損なうため、被補強体への形状追従性や取扱性に劣るという問題もあった。
【０００４】
これに対して、織糸のクリンプを最小限にするという観点から、従来から、平織、ノンクリンプ織物等を用いて補強材を得る努力がなされてきた（例えば特許文献３〜６）。しかしながら、これらの技術においても、織物形態を保持するためには、熱可塑性繊維や樹脂エマルジョンなどによる接着（目どめ）を行う必要があり、同様の問題があった。
【０００５】
特に、特許文献５には、補助糸が平織組織を形成したメッシュ状の補強用織物が開示されている。しかしながら、強化繊維を一体化する補助糸が平織などの通常の織組織では、マトリックスとなる樹脂などを含浸させる際に、樹脂を織物全体に行き渡させる樹脂流路が必要となるが、補助糸の部分が密になり易い（嵩高くない）織組織であるため樹脂流路として機能せずに、織物全体に樹脂を十分に行き渡させることができないという問題があった。
【０００６】
つまり、特許文献１〜６をはじめとした従来の技術では、織物の形態安定に優れるだけでなく、柔軟性・取扱性にも優れ、かつ、高い力学特性・生産性を発現する補強用織物は見出されておらず、かかる技術が渇望されていたのが実状である。
【特許文献１】実開平０２−１０６４７７号公報
【特許文献２】特開平０３−０２８１５５号公報
【特許文献３】特開昭６４−０４０６３２号公報
【特許文献４】特開平１０−１０２７９２号公報
【特許文献５】特開２００１−２２６８４９号公報
【特許文献６】特開２００１−３２９４６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、上述した問題点を解決し、織物の形態安定に優れるだけでなく、柔軟性・取扱性・樹脂含浸性・生産性にも優れ、かつ、高い力学特性を発現する複合材料を得ることができる、補強材として好適なからみ織物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は以下の構成を有する。
（１）複数の強化繊維糸条がたて方向に配列したたて方向強化繊維糸条群と、繊度が前記強化繊維糸条の１／５以下である補助繊維とで構成される補強用からみ織物であって、前記補助繊維がたて糸およびよこ糸としてからみ組織され、前記からみ組織により前記強化繊維糸条群が一体化されていることを特徴とする補強用からみ織物。
（２）前記強化繊維糸条群における強化繊維糸条同士の間隔が１〜１００ｍｍの範囲内にある（１）記載の補強用からみ織物。
（３）複数の強化繊維糸条がよこ方向に配列したよこ方向強化繊維糸条群を有し、前記よこ方向強化繊維糸条群と前記たて方向強化繊維糸条群とは交錯して一体化されている（１）または（２）記載の補強用からみ織物。
（４）前記たて方向強化繊維糸条群を構成する強化繊維糸条同士の間隔、および、前記よこ方向強化繊維糸条群を構成する強化繊維糸条同士の間隔が１０〜１００ｍｍであり、かつ、それぞれの間隔が実質的に同一である（３）に記載の補強用からみ織物。
（５）強化繊維糸条が炭素繊維糸条であり、補助繊維がガラス繊維、ポリエステル繊維およびポリアミド繊維からなる群より選ばれる少なくとも１種である（１）〜（４）のいずれかに記載の補強用からみ織物。
（６）織物目付が１００〜３５０ｇ／ｍ２であり、強化繊維目付が５０〜３００ｇ／ｍ２である（１）〜（５）のいずれかに記載の補強用からみ織物。
（７）（１）〜（６）のいずれかに記載の補強用からみ織物に、モルタル、コンクリート、アスファルトおよび樹脂からなる群より選ばれる少なくとも一種が含浸されて固化されてなることを特徴とする複合材料。
（８）コンクリート構造物または地盤の表面に貼り付けて補強するために用いる（７）に記載の複合材料。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の補強用からみ織物は、からみ組織された補助繊維により強化繊維糸条群が一体化されているため、従来の強化繊維糸条そのものをからみ組織させたネット状布帛のように接着剤がなくても形態安定性だけでなく柔軟性・取扱性・・樹脂含浸性・生産性にも優れ、被補強体の形状に容易に追従させることができる。
【００１０】
また、強化繊維糸条群がクリンプを最小限に抑制されるように一体化されているため、力学特性に優れる複合材料とでき、高い補強効果を発現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の望ましい実施の形態をその一実施態様について図面を用いて説明する。
【００１２】
図１は、本発明の一実施態様を示す補強用からみ織物の概略平面図である。
【００１３】
本発明の補強用からみ織物１ａは、複数の強化繊維糸条２ａ、２ｂ、、、がたて方向に配列したたて方向強化繊維糸条群と、繊度が前記強化繊維糸条の１／５以下である補助繊維４ａ、４ｂ、５ａ、５ｂ、５ｃ、、、とで構成される。そして、かかる補強用からみ織物１ａは、たて糸である補助繊維４ａ、４ｂ、、、とよこ糸である補助繊維５ａ、５ｂ、５ｃ、、、とがからみ組織されている。たて方向強化繊維糸条群は、からみ組織されたたて糸である補助繊維４ａ、４ｂ、、、と、よこ糸である補助繊維５ａ、５ｂ、５ｃ、、、とにより一体化されている。つまり、補助繊維が形成したからみ組織（地織）において、たて糸である補助繊維４ａ、４ｂ、、、に保持されたよこ糸である補助繊維５ａ、５ｂ、５ｃ、、、が、たて方向強化繊維糸条群２ａ、２ｂ、、、に対してそれぞれの強化繊維糸条を浮き沈みすることにより、たて方向強化繊維糸条群２ａ、２ｂ、、、が地織であるからみ組織に一体化されてシートを形成するよう保持されている。
【００１４】
本発明の補強用からみ織物は、強化繊維糸条自体ではからみ組織を形成せずに、補助繊維がからみ組織して強化繊維糸条群を一体化しているため、強化繊維糸条においてクリンプが殆ど形成されずに、強化繊維糸条が本来発現すべき特性を十分に活用することができるのである。また、補助繊維として、強化繊維糸条の１／５以下の繊度の細いものを用いているため、からみ組織におけるたて糸とよこ糸との交錯点も厚くならず、織物が平滑になり複合材料に成形した際に外観を損なう問題も発生しない。更に、強化繊維糸条同士の間隔が広く網状に配列され、かつ、交錯点を固定するための接着剤を用いなくても目ずれし難く、優れた形態保持性や取扱性が実現できる。別の視点から言えば、接着剤を使用する必要がないため、低コストで織物を得ることができるだけでなく、強化繊維糸条を目ずれが殆ど無い程度に緩やかに拘束しているので、織物の柔軟性（被補強体への形状追従性）にも優れるのである。
【００１５】
かかる補強用からみ織物において、たて方向強化繊維糸条群における強化繊維糸条同士の間隔Ｌａが１〜１００ｍｍ、好ましくは２〜８０ｍｍ、より好ましくは５〜５０ｍｍの範囲内であるのが良い。間隔Ｌａが１ｍｍ未満であると、優れた形態保持性や取扱性が実現する本発明の意義が薄れがちである一方、１００ｍｍを超えると、からみ織物として被補強材を補強する機能を果たせない場合がある。
【００１６】
図２は、本発明の他の一実施態様を示す補強用からみ織物の概略平面図である。
【００１７】
補強用からみ織物１ｂは、複数の強化繊維糸条２ｃ、２ｄ、、、がたて方向に配列したたて方向強化繊維糸条群と、複数の強化繊維糸条３ａ、３ｂ、、、がよこ方向に配列したよこ方向強化繊維糸条群を有し、繊度が強化繊維糸条の１／５以下の補助繊維４ｃ、４ｄ、５ｄ、５ｅ、、、、群とで構成される。そして、かかる補強用からみ織物１ｂは、図１に示す補強用からみ織物１ａと同様に、たて糸である補助繊維４ｃ、４ｄ、、、とよこ糸である補助繊維５ｄ、５ｅ、、、とがからみ組織されている。たて方向強化繊維糸条群は、からみ組織されたたて糸である補助繊維４ｃ、４ｄ、、、と、よこ糸である補助繊維５ｄ、５ｅ、、、とにより一体化されている。更に、よこ方向強化繊維糸条群３ａ、３ｂ、、、は、たて方向強化繊維糸条群２ｃ、２ｄ、、、と交錯して一体化されている。すなわち、よこ方向強化繊維糸条群３ａ、３ｂ、、、とたて方向強化繊維糸条群２ｃ、２ｄ、、、とは交錯して、地織であるからみ組織により、シートを形成するよう保持されている。つまり、補助繊維が形成したからみ組織（地織）において、たて糸である補助繊維４ｃ、４ｄ、、、に保持されたよこ糸である補助繊維５ｄ、５ｅ、、、が、たて方向強化繊維糸条群２ｃ、２ｄ、、、に対してそれぞれの強化繊維糸条を浮き沈みすることにより、たて方向強化繊維糸条群２ｃ、２ｄ、、、が地織であるからみ組織と一体化されてシート状を形成するよう保持され、かつ、かかるたて方向強化繊維糸条群２ｃ、２ｄ、、、とよこ方向強化繊維糸条群３ａ、３ｂ、、、とが交錯または地織であるからみ組織とたて方向強化繊維糸条群２ｃ、２ｄ、、、との間に挟み込まれて、からみ組織と一体化されてシート状を形成するよう保持されている。
【００１８】
かかる補強用からみ織物において、たて方向強化繊維糸条群における強化繊維糸条同士の間隔Ｌａ、および、よこ方向強化繊維糸条群における強化繊維糸条同士の間隔Ｌｂが１０〜１００ｍｍ、好ましくは２〜８０ｍｍ、より好ましくは５〜５０ｍｍの範囲であって、前記間隔ＬａとＬｂとが実質的に同一であるのが良い。間隔ＬａおよびＬｂが１ｍｍ未満であると、優れた形態保持性や取扱性が実現する本発明の意義が薄れがちである一方、１００ｍｍを超えると、からみ織物として被補強材を補強する機能を果たせない場合がある。また、前記間隔ＬａとＬｂとが同一であると、補強用からみ織物がたて方向にもよこ方向にも対称となるため、方向による使い分けをする必要がない。
【００１９】
本発明の補強用からみ織物において、その織物目付は、１００〜３５０ｇ／ｍ２、好ましくは１５０〜３３０ｇ／ｍ２、より好ましくは２００〜３００ｇ／ｍ２であるのが良い。織物目付が１００ｇ／ｍ２未満であると、からみ織物として被補強材を補強する機能を果たせないだけでなく、複合材料を成形する際に積層する枚数が多くなり過ぎて成形コストがかかってしまう場合がある一方、３５０ｇ／ｍ２を超えると、強化繊維糸条同士の間隔が広くても優れた形態保持性や取扱性が実現する本発明の意義が薄れるだけでなく、マトリックス樹脂の含浸が困難となる場合がある。なお、織物目付とは、強化繊維糸条と補助繊維の合計の目付のことをいう。
【００２０】
別の視点からは、本発明の補強用からみ織物の強化繊維目付は、５０〜３００ｇ／ｍ２、好ましくは１００〜２８０ｇ／ｍ２、より好ましくは１５０〜２５０ｇ／ｍ２であるのが良い。強化繊維目付が５０ｇ／ｍ２未満であると、からみ織物として被補強材を補強する機能を果たせない場合がある一方、３００ｇ／ｍ２を超えると、強化繊維糸条同士の間隔が広くても優れた形態保持性や取扱性が実現する本発明の意義が薄れるがちである。なお、強化繊維目付とは強化繊維糸条の目付のことをいう。
【００２１】
本発明で用いる強化繊維糸条としては、例えば炭素繊維、アラミド繊維、ポリアリレート繊維、ポリビニルアルコール繊維、ポリエチレン繊維、ＰＢＯ繊維、ガラス繊維、ＳＵＳなどを用いた金属繊維、セラミック繊維などの糸条が挙げられる。具体的には、引張強度２ＧＰａ以上の繊維であるのが好ましい。引張強度が２ＧＰａ未満であると、本発明の課題である高強度の複合材料が得られにくくなってしまう。中でも、比強度・比弾性率に優れ、耐熱性、耐薬品性などに優れる炭素繊維を用いるのが好ましい。なお、本発明でいう炭素繊維には、通常黒鉛繊維と称されるものも包含する。
【００２２】
かかる炭素繊維糸条としては、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）系、ピッチ系、セルロース系炭素繊維、これらを２種類以上ブレンドして構成された糸条等が例として挙げられる。複合材料の強度や弾性率を更に重要視する場合は、これらの中でもＰＡＮ系炭素繊維を用いるのが好ましい。また、フィラメント数が５，０００〜５０，０００本、好ましくは１０，０００〜３０，０００本の範囲内であり、繊度が３００〜３，５００ＴＥＸ、好ましくは５００〜２，５００ＴＥＸの範囲内であるものは、生産性よく補強用からみ織物を製造できるだけでなく安価に入手できる。
【００２３】
本発明で用いる補助繊維としては、強化繊維糸条の繊度の１／５以下の繊度を有するものであれば特に制約はなく強化繊維糸条と同じ種類のものを用いることもできるが、通常、ガラス繊維、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維などが用いられる。強化繊維糸条のクリンプを小さくするためには補助繊維の繊度も細い方が好ましく、１／１０以下、更には１／２０以下であるのが好ましい。補助繊維の繊度に特に下限はないが、繊度が細すぎるとからみ組織の形成が困難になってくるため、強化繊維糸条の繊度の１／５００以上であるのが好ましい。
【００２４】
補助繊維としては、からみ組織させるため製織時に毛羽発生し難いものが好ましく用いられる。この特性はたて糸である補助繊維において特に重要となる。かかる観点から、たて糸の補助繊維としては、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維、アラミド繊維などの合成繊維を用いるのが好ましい。中でも特に安価で寸法安定性にも優れるポリエステル繊維が好ましい。一方、よこ糸に用いる補助繊維は、たて糸ほど擦過が厳しくないが、寸法安定性が極めて重要となる。よこ糸の寸法が変化すると、単位面積当たりの強化繊維糸条の重量（強化繊維糸条の目付）が変動し、複合材料において所望の補強効果が得られるよう設計することが困難となる。かかる観点からよこ糸である補助繊維としては、ガラス繊維またはポリエステル繊維を用いるのが好ましい。
【００２５】
本発明の複合材料は、上述の補強用からみ織物にモルタル、コンクリート、アスファルトまたは樹脂が含浸されて固化されてなる。上述の補強からみ織物によると、織物の柔軟性（被補強材への形態追従性）・取扱性・生産性に優れ、力学特性に優れる複合材料が得ることができる。
【００２６】
本発明の複合材料は、被補強材を補強するためのものであり、コンクリート構造物や地盤や盛土の補修・補強、コンクリートや岩盤の剥落防止や防水工事など、表面に貼り付ける補強材として用いられるほか、補強用からみ織物をモルタル、コンクリート、アスファルトまたは樹脂などに埋没させて補強材としての複合材料を形成することもできる。
【００２７】
本発明の複合材料が用いられる態様として特に好ましいものは、強化繊維糸条同士の間隔が広く網状に配列されて用いられるものであり、具体的にはコンクリート構造物や地盤の表面に貼り付けられて補強している態様が挙げられる。かかる態様で用いられる場合、本発明の補強用からみ織物および複合材料を用いる意義が最も高いと云える。
【実施例】
【００２８】
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明する。なお、本実施例では次の材料を用いた。
【００２９】
強化繊維糸条：炭素繊維（引張強度４，９００ＭＰａ、引張弾性率２３０ＧＰａ、フィラメント数１２，０００本、繊度８００ＴＥＸ）
補助繊維１：ガラス繊維（ＥＣＥ２２５ １／０ １．０Ｚ、繊度２２．５ＴＥＸ）
補助繊維２：ポリエステル繊維（フィラメント数３６本、繊度７．８ＴＥＸ）２糸条を用いた駒撚糸（それぞれに下撚をかけ、それを２本合わせて上撚をかけたもの）
常温硬化タイプのエポキシ樹脂：株式会社東邦アーステック製“トーホーダイトＣＦ５ＰＳ”
（実施例１）
補助繊維２をたて糸（密度１３本／２５ｍｍ）、補助繊維１をよこ糸（密度１５本／２５ｍｍ）としてからみ組織を形成させながら、たて糸として炭素繊維糸条を６．６本／２５ｍｍで挿入して、からみ組織により炭素繊維糸条を一体化して製織した。この織物における繊維目付は２３２ｇ／ｍ２であり、炭素繊維糸条目付は２１７ｇ／ｍ２であった。得られた一方向性補強用からみ織物は、補助繊維１、２がからみ組織してたて糸である炭素繊維糸条を一体化しており、補助繊維同士を接着する接着剤を用いなくても目ずれし難く、形態保持性や取扱性だけでなく、柔軟性にも優れた。
【００３０】
かかる一方向性補強用からみ織物と常温硬化タイプのエポキシ樹脂とを用いて、社団法人土木学会規準ＪＳＣＥ−Ｅ ５４１−２０００鋼材・補強材「連続繊維シートの引張試験方法（案）」に従って複合材料を成形して試験片を作製し、引張強度を測定した（養生期間は２５℃で２８日間）。エポキシ樹脂を含浸する時、からみ組織部分から樹脂が簡単に厚み方向に浸透し、樹脂含浸性に優れた。なお、たて方向の引張強度は４２２７ＭＰａ、引張弾性率は２５２ＧＰａであった。
（実施例２）
補助繊維２をたて糸（密度１５本／２５ｍｍ）、補助繊維１をよこ糸（密度２９本／２５ｍｍ）としてからみ組織を形成させながら、たて糸として炭素繊維糸条を１．８本／２５ｍｍ、よこ糸として炭素繊維糸条を１．９本／２５ｍｍで挿入して、からみ組織により炭素繊維糸条を一体化して製織した。この織物における繊維目付は１５６ｇ／ｍ２であり、炭素繊維糸条目付は１２３ｇ／ｍ２であった。得られたメッシュ状二方向性補強用からみ織物は、補助繊維１、２がからみ組織してたて糸およびよこ糸であるメッシュ状に配置された炭素繊維糸条を一体化しており、補助繊維同士を接着する接着剤を用いなくても目ずれし難く、形態保持性や取扱性だけでなく、柔軟性にも優れた。
【００３１】
かかる二方向性補強用からみ織物を、実施例１で用いたエポキシ樹脂を用いてハンドレイアップ法でコンクリート板表面に接着して複合材料を得た。得られた複合材料は、エポキシ樹脂が含浸することにより補助繊維１、２が透明化して、メッシュ状に配置された炭素繊維糸条以外の箇所から下地であるコンクリート板の視認が可能であった。
【００３２】
また、かかる二方向性補強用からみ織物を用いて、実施例１と同様にして複合材料を成形して試験片を得、引張強度を測定した。たて方向の引張強度は４４３７ＭＰａ、引張弾性率は２８７ＧＰａであった。
（比較例１）
実施例１での補助繊維２のたて糸を用いず、炭素繊維糸条のたて糸と補助繊維１のよこ糸とが構成する組織を平織組織にする以外は実施例１と同様にして炭素繊維織物を得た。得られた一方向性補強用織物は、補助繊維１、２がからみ組織していないだけでなく、炭素繊維糸条と平織組織している補助繊維１に接着剤を用いていないため、炭素繊維糸条が目ずれし易く、形態保持性や取扱性に劣った。
【００３３】
かかる織物を用いて実施例１と同様にして複合材料を成形して試験片を得、引張強度を測定した。なお、エポキシ樹脂を含浸する時、補助繊維１、２がからみ織組織を形成していないため樹脂が厚み方向に浸透し難く、実施例１より樹脂含浸性に劣った。なお、たて方向の引張強度は４２８８ＭＰａ、引張弾性率は２５２ＧＰａで、実施例１とほぼ同等であった。
（比較例２）
実施例２での補助繊維２のたて糸と補助繊維１のよこ糸とを用いず、炭素繊維糸条のたて糸とよこ糸とをそれぞれ３．３本／２５ｍｍで直接交錯させて平織組織にする以外は実施例２と同様にして炭素繊維糸条目付は２１０ｇ／ｍ２の炭素繊維織物を得た。得られた二方向性補強用織物は、補助繊維１、２を用いてからみ組織させず、直接に炭素繊維糸条を交錯させているため、炭素繊維糸条が目ずれし易く、炭素繊維糸条目付が約２倍にも関わらず形態保持性や取扱性に劣った。
【００３４】
かかる織物を用いて実施例１と同様にして複合材料を成形して試験片を得、引張強度を測定した。なお、エポキシ樹脂を含浸する時、炭素繊維糸条目付が約２倍であるため樹脂が厚み方向に浸透し難く、実施例２より樹脂含浸性に劣った。なお、たて方向の引張強度は４２４７ＭＰａ、引張弾性率は２４４ＧＰａで、実施例２より僅かに劣った。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明の補強用からみ織物によると、織物の柔軟性・取扱性・樹脂含浸性・生産性に優れ、力学特性に優れる複合材料が得られるため、コンクリート構造物や地盤や盛土の補修・補強、コンクリートや岩盤の剥落防止や防水工事など、表面に貼り付ける補強材をはじめ、モルタル、コンクリート、アスファルトまたは樹脂などに埋没させる補強材として特に好適であり、土木分野の補強材として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の一実施態様を示す補強用からみ織物の概略平面図である。
【図２】本発明の他の一実施態様を示す補強用からみ織物の概略平面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１ａ、１ｂ 補強用からみ織物
２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ たて方向に配列したたて方向強化繊維糸条
３ａ、３ｂ よこ方向に配列したよこ方向強化繊維糸条
４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ たて方向に配列した補助繊維
５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、５ｅ よこ方向に配列した補助繊維
Ｌａ たて方向に配列したたて方向強化繊維糸条同士の間隔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の強化繊維糸条がたて方向に配列したたて方向強化繊維糸条群と、繊度が前記強化繊維糸条の１／５以下である補助繊維とで構成される補強用からみ織物であって、前記補助繊維がたて糸およびよこ糸としてからみ組織され、前記からみ組織により前記強化繊維糸条群が一体化されていることを特徴とする補強用からみ織物。
【請求項２】
前記強化繊維糸条群における強化繊維糸条同士の間隔が１〜１００ｍｍの範囲内にある請求項１記載の補強用からみ織物。
【請求項３】
複数の強化繊維糸条がよこ方向に配列したよこ方向強化繊維糸条群を有し、前記よこ方向強化繊維糸条群と前記たて方向強化繊維糸条群とは交錯して一体化されている請求項１または２記載の補強用からみ織物。
【請求項４】
前記たて方向強化繊維糸条群を構成する強化繊維糸条同士の間隔、および、前記よこ方向強化繊維糸条群を構成する強化繊維糸条同士の間隔が１０〜１００ｍｍであり、かつ、それぞれの間隔が実質的に同一である請求項３に記載の補強用からみ織物。
【請求項５】
強化繊維糸条が炭素繊維糸条であり、補助繊維がガラス繊維、ポリエステル繊維およびポリアミド繊維からなる群より選ばれる少なくとも１種である請求項１〜４のいずれかに記載の補強用からみ織物。
【請求項６】
織物目付が１００〜３５０ｇ／ｍ２であり、強化繊維目付が５０〜３００ｇ／ｍ２である請求項１〜５のいずれかに記載の補強用からみ織物。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の補強用からみ織物に、モルタル、コンクリート、アスファルトおよび樹脂からなる群より選ばれる少なくとも一種が含浸されて固化されてなることを特徴とする複合材料。
【請求項８】
コンクリート構造物または地盤の表面に貼り付けて補強するために用いる請求項７に記載の複合材料。
【請求項１】
複数の強化繊維糸条がたて方向に配列したたて方向強化繊維糸条群と、繊度が前記強化繊維糸条の１／５以下である補助繊維とで構成される補強用からみ織物であって、前記補助繊維がたて糸およびよこ糸としてからみ組織され、前記からみ組織により前記強化繊維糸条群が一体化されていることを特徴とする補強用からみ織物。
【請求項２】
前記強化繊維糸条群における強化繊維糸条同士の間隔が１〜１００ｍｍの範囲内にある請求項１記載の補強用からみ織物。
【請求項３】
複数の強化繊維糸条がよこ方向に配列したよこ方向強化繊維糸条群を有し、前記よこ方向強化繊維糸条群と前記たて方向強化繊維糸条群とは交錯して一体化されている請求項１または２記載の補強用からみ織物。
【請求項４】
前記たて方向強化繊維糸条群を構成する強化繊維糸条同士の間隔、および、前記よこ方向強化繊維糸条群を構成する強化繊維糸条同士の間隔が１０〜１００ｍｍであり、かつ、それぞれの間隔が実質的に同一である請求項３に記載の補強用からみ織物。
【請求項５】
強化繊維糸条が炭素繊維糸条であり、補助繊維がガラス繊維、ポリエステル繊維およびポリアミド繊維からなる群より選ばれる少なくとも１種である請求項１〜４のいずれかに記載の補強用からみ織物。
【請求項６】
織物目付が１００〜３５０ｇ／ｍ２であり、強化繊維目付が５０〜３００ｇ／ｍ２である請求項１〜５のいずれかに記載の補強用からみ織物。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の補強用からみ織物に、モルタル、コンクリート、アスファルトおよび樹脂からなる群より選ばれる少なくとも一種が含浸されて固化されてなることを特徴とする複合材料。
【請求項８】
コンクリート構造物または地盤の表面に貼り付けて補強するために用いる請求項７に記載の複合材料。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００８−１５０７２５（Ｐ２００８−１５０７２５Ａ）
【公開日】平成２０年７月３日（２００８．７．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３３７８８５（Ｐ２００６−３３７８８５）
【出願日】平成１８年１２月１５日（２００６．１２．１５）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年７月３日（２００８．７．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１２月１５日（２００６．１２．１５）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【Ｆターム（参考）】
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