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原糸 ット 平均）
井・細 井・太
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日・太一（〉平均値 1測定値の範囲
図3．2．15 繊維タイプがPEFRCのスランプおよび各種力学的特性に及ぼす影響 （ネットカットタイプを使用した場合）一実験皿一
一 89 一・
裂引張強度は井型の方が日型よりも若干大きくなっているが，曲げ強度および曲げタフネ スは逆に日型の方が井面よりも大きくなっており，その傾向は特に広広が細い場合で顕著 であることが判る。これは，同一繊維体積率であれば井型の方が目型よりも混入されるネ ット本数は多くなるものの，日系の方がネット全体の長さが大きく，横糸の本数も多いた めに，その定着効果も大きくなるためであると推察される。このことから，ネットカット タイプを使用するにあたり，糸雨を細くし，尚且っカット寸法を大きくすることがPEFRC の靭性向上の面で有効であると考えられる。
しかし，原糸カットタイプを用いた同一繊維体積率のPEFRCと比較した場合，ネットカ ットタイプを使用したPEFRCの曲げタフネスは非常に小さくなっており，補強効率の面で 優れているとは言い難い。また，いずれの繊維タイプを用いた場合も曲げタフネスのばら つきはかなり大きくなっており（変動係数17．7〜26．7％），ネットカットタイプのPEFRC への適用は品質管理の面でも難点があると考えられる。
（3．2）集束タイプを使用した場合
図3．2．16に曲げ試験における荷重一載荷点変位曲線の測定値J図3．2．17に繊維タイプ がPEFRCのスランプおよび各種力学的特性に及ぼす影響をそれぞれ示す。なお，これらの 図中には比較のため，原糸カットタイプを使用したPEFRC（Vf＝1．0％，3．2．4項参照）に関 する実験データも併記している。
スランプに関して，繊維タイプV／PE−1，VIPE−2， PVA／PE−1， PVA／PE−2およびAC／PEは，
いずれも水溶性の繊維または樹脂を用いてポリエチレン原糸束を集束したものであるが，
せん断撹搾によりかなりフィラメントに解繊しているものと考えられ，スランプは原糸カ ットタイプを使用した場合と同程度となっている。一方，繊維タイプPPIPE−1， PP／PE−2，
PP／PE−3， PPIPE−4およびHCIPEは，熱融着糸または八面ヒートカットにより集束したもの であるが，原糸カットタイプを使用した場合と比較して一様にスランプが大きく，特に繊 維タイプPPIPE−1， PPIPE−3およびPPIPE−4では20cm以上の高スランプを示していること が判る。これは，これらの繊維が混練によりフィラメントに解義することなく，ストラン
ドの形状を保持した状態でマトリックス中に分散しているためであると考えられる。なお，
繊維タイプDP／PEのスランプは原糸カットタイプを用いた場合と大差なく，分散剤添加が PEFRCのコンシステンシーに及ぼす効果は認められない。
圧縮強度およびヤング係数は，すべての繊維タイプにおいて原糸カットタイプを用いた 場合よりも小さくなっており，この理由として，ストランドの寸心に伴い連行空気量が増 大している可能性が考えられる。
引張および曲げ特性に関して，ビニロン繊維により巻付け集束した繊維タイプV／PE−1 およびVIPE−2は，溶解性が小さいVIPE−2が割裂引張強度において原糸カットタイプを上 回っているが，ともに曲げ強度および曲げタフネスは原糸カットタイプよりも小さくなる 傾向にある。また，VIPE−1とV／PE−2とを比較した場合，曲げ強度および曲げタフネスに 有意な差異は認められない。
ポリプロピレンと低融点ポリエチレンから成る熱融着糸により集束し，その熱々墨糸の 径を変化させた繊維タイプPP／PE−1およびPPIPE−2は，割裂引張強度においてPP／PE−1が 原糸カットタイプを上回った点を除けば，原糸カットタイプよりもやや補強効果が低くな っている。また，PPIPE−1とPP／PE−2との比較では，熱融着糸の径が小さいPP／PE−1の方が
補強効果は高くなる傾向にある。これらと同じ繊維タイプで，ポリエチレンとポリプロピ レンの比率を一定とし，ストランド径を変化させたPP／PE−3およびPP／PE−4に関して，
PP／PE−3は総体的に原糸カットタイプよりも補強効果が小さくなっているが，PP／PE−4は原 糸カットタイプよりも高い曲げ強度および曲げタフネスを示している。この差異は，先述 のように，同一繊維体積率であればストランド径が小さいPP／PE−4の方が混入される繊維 本数が多くなるためであると考えられる。また，繊維タイプPP／PE−4を使用した場合には，
載荷点変位2．Ommに至るまで荷重が増大する引張硬化の傾向が明確に認められる。なお，
これらの繊維タイプPP／PE−1〜4を使用した場合の曲げ強度および曲げタフネスに関する 変動係数は，繊維タイプPP／PE−3で10％強とやや大きくなっていることを除けば総じて小
さく，品質管理を考慮した場合においても有用性が高いと判断される。
水溶性樹脂により集束した繊維タイプPVA／PE−1， PVA／PE−2およびAC／PEは，いずれも 原糸カットタイプと比較して補強効果が低くなっていることが判る。また，集束結度が高 いPVA／PE−1＜PVAIPE−2〈ACIPEの順に割裂引張強度は大きくなっているが，曲げ強度お
よび曲げタフネスは逆にその順に小さくなる傾向にある。
繊維タイプDP／PEに関して，本実験結果によれば，引張および曲げ特性に関する分散剤 添加の優位性はほとんど認められない。また，ヒートカットにより端部を融着した繊維タ イプHCIPEは，割裂引張強度，曲げ強度，曲げタフネスのいずれにおいても補強効果は原 糸カットタイプと同程度となっている。
以上の結果を総合すると，芯部がポリプロピレン，鞘部が低融点ポリエチレンから成る 熱融着糸で巻付け集束した繊維タイプは，①Vf＝1．0％で20cm以上の高スランプを示すご
30
25
A 20影
×．， 15
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o
VIPE−1タイプ 一原糸カット（平均）
黶Z一No．1
¥No．2
ｨ←No．3
O．O O．2 O．4 O．6 O．8 1．0 1．2 1．4 1．6 1．8 2．0 載荷点変位（㎜）
図3．2．16−1 荷重一載荷点変位曲線の測定値
（集束タイプを使用した場合） 一実二二一
一91一
30
25
20 蚤
） 15
10
5
o
V／PE．2タイプ 一原糸カット（平均）
黶Z一No．1
¥No．2
ｨ←No．3
O．O 02 O．4 O．6 O．8 1．0 1．2 1．4 1．6 1．8 2．0 載荷点変位（㎜）
図3．2．16−2 荷重一載荷点変位曲線の測定値
（集束タイプを使用した場合） 一実験m：一
30
25
20
揖
ith 15
10
5
o
PP／PE−1タイプ 一・■ｴ糸カット（平均）
黶揶黷mo．1
¥No．2
ｨ←No．3
O．O O．2 O．4 O．6 O．8 1．0 1．2 載荷点変位（㎜）
1．4 1．6 1．8 2．0
図3．2．16−3 荷重一載荷点変位曲線の測定値
（集束タイプを使用した場合） 一実験皿一
30
25
20
蚤） 15
10
5
o
PP／PE−2タイプ 一原糸カット（平均）
黶Z一No．1 黶｢一No．2 黶 一No．3
O．O O．2 O．4 O．6 O．8 1．0 1．2 1．4 1．6 1．8 2．0 載荷点変位（㎜）
図3．2．16−4 荷重一載荷点変位曲線の測定値
（集束タイプを使用した場合） 一実験皿一
30
25
20
箋
） 15
10
5
o
PP／PE−3タイプ ・一一ｴ糸カット（平均）
黶Z一No．1 黶｣一No．2
ｨ←No．3
O．O O．2 O．4 O．6 O．8 1．0 1．2 1．4 1．6 1．8 2．0 載荷点変位（㎜）
図3．2．16−5 荷重一載荷点変位曲線の測定値
（集束タイプを使用した場合） 一実験皿一
一93一
30
25
20
髭
） 15
10
5
o
PP／PE−4タイプ 一原糸カット（平均）
黶Z一No。1 黶｣一No．2
ｨ←No．3
O．O O．2 O．4 O．6 O．8 1．0 1．2 1．4 1．6 1．8 2．0 載荷点変位（㎜）
図3．2．16−6 荷重一載荷点変位曲線の測定値
（集束タイプを使用した場合） 一実験皿一
30
25
A 20甕
×．． 15
10
5
o
PVAIPE−1タイプ
一原糸カット（平均）一〇一No．1
黶｢一No．2
ｨ←No．3
O．O O．2 O．4 O．6 O．8 1．0 1．2 載荷点変位（㎜）
IA 1．6 1．8 2．0
図3．2．16−7 荷重一載荷点変位曲線の測定値
（集束タイプを使用した場合） 一実験皿一
30
25
A 20釜
×．． 15
10
5
o
PVA／PE−2タイプ 一原糸カット（平均）
黶Z一No．1 黶｢一No．2
ｨ←No．3
O．0 O．2 O．4 O．6 O．8 1．0 1．2 1．4 1．6 1．8 2．0 載荷点変位（㎜）
図3．2．16−8 荷重一載荷点変位曲線の測定値
（集束タイプを使用した場合） 一実験皿一
30
25
20
釜
） 15
10
5
o
AC／PEタイプ 一原糸カット（平均）
黶Z一No．1 黶｣一No．2
ｨ←No．3
O．O O．2 O．4 O．6 O．8 1．0 1．2 1．4 1．6 1．8 2．0 載荷点変位（㎜）
図3．2．16−9 荷重一載荷点変位曲線の測定値
（集束タイプを使用した場合） 一実験皿一
一95一
30
25
A 20蜀 颪15 10
5
o
DP／PEタイプ 原糸カット（平均）
黶Z一No．1
¥No．2
ｨ←No．3
O．O O．2 O．4 O．6 O．8 1．0 1．2 載荷点変位（㎜）
1．4 1．6 1．8 2．0
図3．2．16−10 荷重一載荷点変位曲線の測定値
（集束タイプを使用した場合） 一実験m：一
30
25
A 20篁 瀬15 10
5
o
HC／PEタイプ 一原糸カット（平均）
黶Z一No．1
¥No．2
ｨ←No．3
O．O O．2 O．4 O．6 O．8 1．0 1．2 載荷点変位（㎜）
1．4 1．6 1．8 2．0
図3．2．16−11 荷重一載荷点変位曲線の測定値
（集束タイプを使用した場合） 一実験皿一
︵ヨO︶トλ駆 30 25 20 15 10 5 o
、糸力 ット
V／PE−l PP／PE−l PP／PE−3 PVA／PE−l AC／PE HC／PE V／PE−2 PP／PE−2 PPIPE−4 PVA／PE−2 DP／PE 80
70