卷取体和卷取体的制造方法技术

提供一种能够有效地抑制混纤丝在卷取时、使用时的脱散或松弛、下层的紊乱、或者断线的混纤丝的卷取体和卷取体的制造方法。一种卷取体，其具有芯材和在前述芯材上络交卷绕的混纤丝，前述混纤丝沿着两个以上的方向络交卷绕于前述芯材，将前述卷取体以前述芯材的圆筒方向直立的方式放置在遮光空间内的白色基板上，从如下的点，以面向包含前述圆筒的中心轴在内的面的方式进行光照射时，在前述络交卷绕的混纤丝的表面形成与前述络交卷绕的方向数量相等的直线状反射线，所述点是在前述白色基板面上自前述芯材的中心轴与前述白色基板的交点沿与中心轴垂直的方向移动芯材的半径+180cm、进而沿与白色基板的基板面垂直的方向移动210cm而得的点。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】卷取体和卷取体的制造方法
本专利技术涉及卷取体和卷取体的制造方法。
技术介绍
为了提高热塑性树脂的机械强度，广泛进行配混增强纤维的操作。其中，提出了在热塑性树脂纤维中分散有连续增强纤维的混纤丝(专利文献1等)。这种混纤丝既具有高强度，又兼具适度的柔软性。现有技术文献专利文献专利文献1：国际公开公报第2016/159340号小册子
技术实现思路
专利技术要解决的问题上述那样的组合有热塑性树脂纤维和连续增强纤维的混纤丝存在在制造时的卷取中需要多加注意的情况。具体而言，混纤丝与所谓的预浸料不同，热塑性树脂相对于连续增强纤维的浸渗率非常低，因此，在卷取时、使用时容易发生脱散(fraying)或松弛(slackening)、或者卷绕于更内侧的混纤丝(以下有时称为“下层”)的紊乱。此外，混纤丝在卷取时、使用时有时发生断线。本专利技术的目的是解决该课题，其目的在于，提供能够抑制和/或防止混纤丝的脱散或松弛、下层的紊乱、或者断线的混纤丝的卷取体和卷取体的制造方法。用于解决问题的方案基于上述课题，本专利技术人进行研究的结果，通过下述手段<1>，优选通过<2>～<15>来解决上述课题。<1>一种卷取体，其具有芯材和在前述芯材上络交卷绕的混纤丝，前述混纤丝沿着两个以上的方向络交卷绕于前述芯材，将前述卷取体以前述芯材的圆筒方向直立的方式放置在遮光空间内的白色基板上，从如下的点，以面向包含前述圆筒的中心轴在内的面的方式进行光照射时，在前述络交卷绕的混纤丝的表面形成与前述络交卷绕的方向数量相等的直线状反射线，所述点是在前述白色基板面上自前述芯材的中心轴与前述白色基板的交点沿与中心轴垂直的方向移动芯材的半径+180cm、进而沿与白色基板的基板面垂直的方向移动210cm而得的点。<2>根据<1>所述的卷取体，其中，前述混纤丝由连续增强纤维和连续热塑性树脂纤维构成。<3>根据<1>或<2>所述的卷取体，其中，前述混纤丝以在其与最近的沿着相同方向络交卷绕的混纤丝之间存在间隙的方式进行了络交卷绕，前述混纤丝由连续增强纤维和连续热塑性树脂纤维构成，前述连续增强纤维相对于连续热塑性树脂纤维的分散度为90％以上，前述连续热塑性树脂纤维相对于连续增强纤维的浸渗率为5％以下；前述分散度是指如下的值：将混纤丝用环氧树脂包埋，研磨前述包埋的混纤丝的与长度方向垂直的截面，使用超深度彩色3D形状测定显微镜拍摄截面图，在拍摄图像中，放射状且等间隔地画出6条辅助线，测量各辅助线上存在的连续增强纤维区域的长度，记作a1、a2、a3…ai(i＝n)，测量各辅助线上存在的连续热塑性树脂纤维的区域的长度，记作b1、b2、b3…bi(i＝m)，并利用下式而算出的值，前述浸渗率是指连续热塑性树脂纤维向连续增强纤维浸渗的比例，是以所浸渗的连续热塑性树脂纤维的与长度方向垂直的截面的面积相对于混纤丝的与长度方向垂直的截面的面积的比例作为基准而表示的值。<4>根据<2>或<3>所述的卷取体，其中，前述连续热塑性树脂纤维包含聚酰胺树脂、聚醚酮树脂和聚苯硫醚树脂中的至少1种。<5>根据<2>或<3>所述的卷取体，其中，前述连续热塑性树脂纤维包含聚酰胺树脂，所述聚酰胺树脂由源自二胺的结构单元和源自二羧酸的结构单元构成，且源自二胺的结构单元的50摩尔％以上源自苯二甲胺。<6>根据<2>～<5>中任一项所述的卷取体，其中，前述连续增强纤维包含碳纤维和玻璃纤维中的至少1种。<7>根据<1>～<6>中任一项所述的卷取体，其中，前述混纤丝沿着两个方向～四个方向进行了络交卷绕。<8>根据<1>～<7>中任一项所述的卷取体，其中，前述混纤丝至少沿着相对于与芯材的中心轴正交的直线为3～35°的方向和-3～-35°的方向进行了络交卷绕。<9>根据<1>～<8>中任一项所述的卷取体，其中，将前述混纤丝在前述芯材上络交卷绕一圈时，在芯材的中心轴方向的中央部分移动了14～45mm。<10>根据<1>～<9>中任一项所述的卷取体，其中，前述混纤丝是宽度为7～20mm的带状。<11>根据<10>所述的卷取体，其中，前述混纤丝在芯材上络交卷绕一圈时，在芯材的中心轴方向的中央部分移动的距离与前述混纤丝的宽度的比率、即移动的距离/混纤丝的宽度为2.0～12.0。<12>根据<1>～<11>中任一项所述的卷取体，其中，前述芯材的直径为5～20cm。<13>一种卷取体，其具有芯材和在前述芯材上络交卷绕的混纤丝，前述混纤丝以在其与最近的沿着相同方向络交卷绕的混纤丝之间存在间隙的方式进行了络交卷绕，前述混纤丝由连续增强纤维和连续热塑性树脂纤维构成，前述连续增强纤维相对于连续热塑性树脂的分散度为90％以上，前述连续热塑性树脂纤维相对于连续增强纤维的浸渗率为5％以下，前述混纤丝沿着两个方向～四个方向进行了络交卷绕，前述混纤丝至少沿着相对于与芯材的中心轴正交的直线为3～25°的方向和-3～-25°的方向进行了络交卷绕，前述混纤丝在芯材上络交卷绕一圈时，在芯材的中心轴方向的中央部分移动的距离与前述混纤丝的宽度的比率、即移动的距离/混纤丝的宽度为2.0～12.0，前述混纤丝是宽度为7～20mm的带状，前述混纤丝在芯材上络交卷绕的宽度与前述混纤丝的宽度的比率、即络交卷绕的宽度/混纤丝的宽度为15～40，前述芯材的直径为5～20cm；前述分散度是指如下的值：将混纤丝用环氧树脂包埋，研磨前述包埋的混纤丝的与长度方向垂直的截面，使用超深度彩色3D形状测定显微镜拍摄截面图，在拍摄图像中，放射状且等间隔地画出6条辅助线，测量各辅助线上存在的连续增强纤维区域的长度，记作a1、a2、a3…ai(i＝n)，测量各辅助线上存在的连续热塑性树脂纤维的区域的长度，记作b1、b2、b3…bi(i＝m)，并利用下式而算出的值，前述浸渗率是指连续热塑性树脂纤维向连续增强纤维浸渗的比例，是以所浸渗的连续热塑性树脂纤维的与长度方向垂直的截面的面积相对于混纤丝的与长度方向垂直的截面的面积的比例作为基准而表示的值。<14>根据<1>～<13>中任一项所述的卷取体，其中，前述混纤丝未加捻。<15>一种卷取体的制造方法，其为制造<1>～<14>中任一项所述的混纤丝的方法，其包括：将前述混纤丝络交卷绕于芯材时，沿着相对于与芯材正交的直线为3～25°的方向和-3～-25°的两个以上的方向进行络交卷绕，且以最近的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种卷取体，其具有芯材和在所述芯材上络交卷绕的混纤丝，/n所述混纤丝沿着两个以上的方向络交卷绕于所述芯材，/n将所述卷取体以所述芯材的圆筒方向直立的方式放置在遮光空间内的白色基板上，从如下的点，以面向包含所述圆筒的中心轴在内的面的方式进行光照射时，在所述络交卷绕的混纤丝的表面形成与所述络交卷绕的方向数量相等的直线状反射线，所述点是在所述白色基板面上自所述芯材的中心轴与所述白色基板的交点沿与中心轴垂直的方向移动芯材的半径+180cm、进而沿与白色基板的基板面垂直的方向移动210cm而得的点。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180903 JP 2018-1644761.一种卷取体，其具有芯材和在所述芯材上络交卷绕的混纤丝，
所述混纤丝沿着两个以上的方向络交卷绕于所述芯材，
将所述卷取体以所述芯材的圆筒方向直立的方式放置在遮光空间内的白色基板上，从如下的点，以面向包含所述圆筒的中心轴在内的面的方式进行光照射时，在所述络交卷绕的混纤丝的表面形成与所述络交卷绕的方向数量相等的直线状反射线，所述点是在所述白色基板面上自所述芯材的中心轴与所述白色基板的交点沿与中心轴垂直的方向移动芯材的半径+180cm、进而沿与白色基板的基板面垂直的方向移动210cm而得的点。


2.根据权利要求1所述的卷取体，其中，所述混纤丝由连续增强纤维和连续热塑性树脂纤维构成。


3.根据权利要求1或2所述的卷取体，其中，所述混纤丝以在其与最近的沿着相同方向络交卷绕的混纤丝之间存在间隙的方式进行了络交卷绕，
所述混纤丝由连续增强纤维和连续热塑性树脂纤维构成，
所述连续增强纤维相对于连续热塑性树脂纤维的分散度为90％以上，
所述连续热塑性树脂纤维相对于连续增强纤维的浸渗率为5％以下，
所述分散度是指如下的值：将混纤丝用环氧树脂包埋，研磨所述包埋的混纤丝的与长度方向垂直的截面，使用超深度彩色3D形状测定显微镜拍摄截面图，在拍摄图像中，放射状且等间隔地画出6条辅助线，测量各辅助线上存在的连续增强纤维区域的长度，记作a1、a2、a3…ai，其中i＝n，测量各辅助线上存在的连续热塑性树脂纤维的区域的长度，记作b1、b2、b3…bi，其中i＝m，并利用下式而算出的值，



所述浸渗率是指连续热塑性树脂纤维向连续增强纤维浸渗的比例，是以所浸渗的连续热塑性树脂纤维的与长度方向垂直的截面的面积相对于混纤丝的与长度方向垂直的截面的面积的比例作为基准而表示的值。


4.根据权利要求2或3所述的卷取体，其中，所述连续热塑性树脂纤维包含聚酰胺树脂、聚醚酮树脂和聚苯硫醚树脂中的至少1种。


5.根据权利要求2或3所述的卷取体，其中，所述连续热塑性树脂纤维包含聚酰胺树脂，所述聚酰胺树脂由源自二胺的结构单元和源自二羧酸的结构单元构成，且源自二胺的结构单元的50摩尔％以上源自苯二甲胺。


6.根据权利要求2～5中任一项所述的卷取体，其中，所述连续增强纤维包含碳纤维和玻璃纤维中的至少1种。


7.根据权利要求1～6中任一项所述的卷取体，其中，所述混纤丝沿着两个方向～四个方向进行了络交卷绕。


8.根据权利要求1～7中任一项所述的卷取体，其中，所述混纤丝至少沿着相对于与芯材的中心轴正交的直线为3～35°的方向和-3～-35°的方向进行了络交卷绕。

【专利技术属性】
技术研发人员：仲井朝美，梶政隆，高木光朗，本近俊裕，松本信彦，
申请(专利权)人：三菱瓦斯化学株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP