纱线材料、纱线、织物以及纱线材料的制造方法技术

本发明专利技术涉及纱线材料(10)，为了使纱线材料(10)的导电性和热传导性优异，并且使纱线材料(10)能够为更简单的结构且更廉价地进行制造，纱线材料(10)构成为表面用合成树脂膜层(11)、含有碳材料(12a)的含碳树脂粘合层(12)、基材层(13)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】纱线材料、纱线、织物以及纱线材料的制造方法
本专利技术涉及纱线材料、纱线、织物和纱线材料的制造方法。
技术介绍
近来，提出各种碳纤维作为含有碳材料的纱线材料并实施。碳纤维具有较轻且强度高的特性，开发了许多利用这些特性的工业产品等。此外，还提出有形成使用了碳纳米管的捻线的技术(例如，参照专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利第5699387号公报
技术实现思路
专利技术要解决的技术问题然而，在着眼于作为导电性纱线使用的情况下，碳纤维称不上是优异的。此外，虽然也实施了含有碳材料的导电性涂料浸渍纱线，但存在纱线变硬而重量增加的缺点。此外，还有一种在纺线时混合碳材料来制造导电性纱线的方法，但是根据碳材料的混合比例的不同，有可能损害作为纱线的特性。本专利技术是考虑上述情形而提出的，其目的在于提供一种导电性和热传导性优异、能够形成更简单的结构并且能够更廉价地制造的纱线材料、基于该纱线材料制造的纱线、基于该纱线材料制造的织物，进而还提供该纱线材料的制造方法。用于解决上述技术问题的方案为了达到上述目的，本专利技术的纱线材料的特征在于，具有：表面用合成树脂膜层、含有碳材料的含碳树脂粘合层以及基材层。专利技术效果由于本专利技术的纱线材料为上述的构成，因此能够将纱线材料作为导电性和热传导性优异的材料，能够形成更简单的构造并且能够更廉价地进行制造。附图说明图1是本专利技术的一实施方式的纱线材料的说明图。图1中的(a)是示出纱线材料的制造方法中的片材成形工序的概略局部剖视图，图1中的(b)是由片材成形工序成形而得的片材件以及由其后的裁断工序得到的纱线材料的概略局部剖视图，图1中的(c)是纱线材料的制造方法中的裁断工序的示意立体图。图2是本专利技术的另一实施方式的纱线材料的说明图。图2中的(a)是示出纱线材料的制造方法中的片材成形工序的概略局部剖视图，图2中的(b)是由片材成形工序成形而得的片材件以及由其后的裁断工序得到的纱线材料的概略局部剖视图。图3是使用纱线材料形成的纱线的示意说明图。图4是相对于多种碳材料的混合比例的电阻值的图表。图5是使用纱线材料形成的织物的示意说明图。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。在本说明书、本专利的权利要求书中，纱线材料10为带状、线状或者纤维状，基于该纱线材料10加工、制造成为捻线等产品的纱线16。当然，也可以使纱线材料10本身是作为产品的纱线16。以下的实施方式所涉及的纱线材料10至少具有：表面用合成树脂膜层11、含有碳材料12a的含碳树脂粘合层12、基材层13。即，本纱线材料10是至少包含上述3层的层结构，也可以如以下各种实施方式所涉及的纱线材料10那样具有更多的层而为4层以上的层结构。这样的层结构的纱线材料10期望如下所示地形成与作为目的的纱线材料10为相同层结构的片材件1，并通过裁断该片材件1来制造。本实施方式的纱线材料的制造方法执行以下工序：利用含有碳材料的含碳树脂剂12使表面用合成树脂膜11和基材片材13成形为片材件1的片材成形工序(参照图1的(a)、图1的(b))；将片材件1裁断为带状的纱线材料10的裁断工序(参照图1的(c))。该方法中使用的表面用合成树脂膜11被作为形成纱线材料10中的表面用合成树脂膜层11的材料，含碳树脂剂12被作为形成纱线材料10中的含碳树脂粘合层12的材料，基材片材13被作为形成纱线材料10的基材层13的材料。图1所示的片材件1设为4层结构，基材片材13设为具有基材用合成树脂膜层13a与和纸层13b的2层结构。片材成形工序设为以下步骤：在基材片材13的2层中的基材用合成树脂膜层13a的表面用辊等涂布含有碳材料的含碳树脂剂12，在其上贴合表面用合成树脂膜11，形成上述4层状。裁断工序是将如上所述地形成的片材件1裁断而形成带状的纱线材料10的步骤。期望将裁断宽度尺寸设为0.1mm～5mm左右从而将片材件1裁断成条状，但不限于此。作为纱线材料10，可以是宽度尺寸较小的线状或纤维状的纱线材料，也可以是更宽的纱线材料。作为片材件1的构成材料即表面用合成树脂膜11以及基材用合成树脂膜13a可以例举聚酯膜和尼龙膜。此外，可以使表面用合成树脂膜11和基材用合成树脂膜13a为相同的原材料，也可以为相互不同的原材料。此外，期望使各自的厚度为6～9μm，但不限于此。表面用合成树脂膜11可以是透明的或者半透明的，在基于该纱线材料10制造的纱线16、织物20等中，使表面用合成树脂膜11的表面露出的情况下也可以将其染色成符合其目的的颜色。此外，由于基材用合成树脂膜13a配置在和纸片材13b和含碳树脂粘合层12之间，其颜色不直接显现在表面，但优选使用透明、半透明或者浅色的基材用合成树脂膜13a，使其不会通过浅色系的和纸片材13b而透出颜色。作为被设为含碳树脂剂12的主剂12b的树脂剂，可例举羧甲基纤维素(CMC)、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、釉质油性涂料、清漆(Lacquer)涂料等，但不限于此。另外，清漆涂料容易使混入的碳材料12a分散，而期望被作为主剂12b。作为主剂12b所含有的碳材料12a，期望使用3～10μm的石墨粒子(石墨粉末)，例如，期望使用结晶度较高的5～10μm的鳞片状石墨。也能够用土状石墨、人造石墨来代替鳞片状石墨。此外，也可以进一步附加粒径较小而导电性较高的乙炔黑(粒径在1微米以下)、科琴黑、炉黑等炭黑作为其他的碳材料12a，并将其配置在石墨粒子之间的间隙中以提高导电性。也可以使用比鳞片状石墨晶体度差的鳞状石墨。此外，根据实验等表明，比起单独使用石墨(graphite)和炭黑的任意一种，将两者混合使用能使电阻值变得更小(导电性变高)。图4是表示与鳞片状石墨(graphite)和乙炔黑(炭黑)的混合物的混合比例相对应的电阻值的概略图表，从该图表可知，石墨约70％、炭黑约30％的混合比例时电阻值成为最小值。因此，为了形成导电性较高的纱线材料10，期望将石墨和炭黑的混合比例设为9：1～1：9的范围，进一步期望设为5：5～8：2的范围。当然，也可以仅由任一方来构成碳材料12a。作为碳材料12a，不限于上述材料，还能够使用碳纳米管(单层、多层)或石墨烯、碳纳米纤维。此外，作为碳材料12a的含有率(重量％)，在使用清漆涂料作为主剂12b的情况下，期望在含碳树脂剂12的状态下设为5～50％，在含碳树脂剂12中的溶剂挥发并固化形成含碳树脂粘合层12时，期望含有率达到50～90％。此外，考虑到制造的纱线材料10的作为纱线的柔软性和作为导电性纱线使用时的导电性的平衡，期望形成的含碳树脂粘合层12的厚度为3～15μm，优选为10μm以下。这样的含碳树脂剂12如本实施方式所示，由于被夹在表面用合成树脂膜11、基材用合成树脂膜13a之间，因此在片材成形工序中含碳树脂剂12、特别是粒径小的碳材料12a不会脱出至表面侧背面侧本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纱线材料，其特征在于，具有：/n表面用合成树脂膜层、含有碳材料的含碳树脂粘合层以及基材层。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种纱线材料，其特征在于，具有：
表面用合成树脂膜层、含有碳材料的含碳树脂粘合层以及基材层。


2.如权利要求1所述的纱线材料，其特征在于，
所述基材层具有作为与所述含碳树脂粘合层相接的层的基材用合成树脂膜层。


3.如权利要求2所述的纱线材料，其特征在于，
所述基材层在所述基材用合成树脂膜层的背面侧具有和纸层。


4.如权利要求1～3的任一项所述的纱线材料，其特征在于，
所述碳材料由石墨粒子与炭黑的混合物形成。


5.如权利要求1～4的任一项所述的纱线材料，其特征在于，
所述表面用合成树脂膜层被设为透明或者半透明的层，
在所述表面用合成树脂膜层与所述含碳树脂粘合层之间配置有金属薄膜层。


6.如权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：大木武彦，大木达彦，中濑清太郎，田边定夫，
申请(专利权)人：株式会社大木工艺，
类型：发明
国别省市：日本;JP