(57)【要約】      （修正有）【課題】ポリプロピレン繊維に対して親水性を付与でき、セメントとの分散性やセメントとの物理的結合が良好で、セメント成形物の曲げ強度と曲げタフネスを向上させるセメント補強繊維を提供する。【解決手段】ポリプロピレン１００重量部に対し、エチレン−酢酸ビニル共重合体のセグメント５０〜９０重量％と、ビニル系重合体のセグメント５０〜１０重量％とから構成されている複合構造グラフト共重合体１〜１０重量部を含有してなる組成物を紡糸し、延伸して、エンボス加工を施して得られた、その繊維断面の厚みと幅の比である平均偏平率が１／１．５〜１／７の範囲で、その単糸繊度が２００ｄｔ以上の波形状をした、その波の振幅が１〜４ｍｍ、波長が２〜２０ｍｍで、かつ振幅と波長の比が１／２〜１／５のモノフィラメント繊維であるセメント補強繊維。【選択図】図２
2005289707.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリプロピレン１００重量部に対し、エチレン−酢酸ビニル共重合体のセグメント５０〜９０重量％と、ビニル系重合体のセグメント５０〜１０重量％とから構成されている複合構造グラフト共重合体１〜１０重量部を含有してなる組成物を紡糸し、延伸して、エンボス加工を施して得られた、その繊維断面の厚みと幅の比である平均偏平率が１／１．５〜１／７の範囲で、その単糸繊度が２００ｄｔ以上の波形状をした、その波の振幅が１〜４ｍｍ、波長が２〜２０ｍｍで、かつ振幅と波長の比が１／２〜１／５のモノフィラメント繊維であることを特徴とするセメント補強繊維。
【請求項２】
ビニル系重合体が不飽和カルボン酸またはその不飽和カルボン酸エステルの一種又は二種以上を重合して得られる重合体である請求項１に記載のセメント補強繊維。
【請求項３】
ビニル系重合体がメタクリル酸及びそのメタクリル酸メチルを重合して得られる重合体である請求項１に記載のセメント補強繊維。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリートやモルタルの補強効果に優れたセメント補強繊維に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来よりモルタルやコンクリートを用いたセメント成形品、または建築物の外壁、トンネルの内壁、傾斜法面などが構築されているが、これらは成形体としては比較的脆性が大で、引張強度、曲げ耐力、曲げタフネス、耐衝撃性などの物性が充分でないと壁面のひび割れによる水漏れや外壁の剥離落下事故などが生じる危険性がある。そして、コンクリートの補強を目的として、鋼繊維やポリビニルアルコール繊維を混入することは広く行われている。
【０００３】
しかしながら、鋼繊維を混入したコンクリートは、鋼繊維の比重が７．８と重いために材料の運搬や混入作業が困難であり、また、鋼繊維が錆びる、などの欠点も指摘されている。また、ポリビニルアルコール繊維を混入したコンクリートは、繊維自身が吸水性を有し、また、繊維がアルカリで高温になると加水分解を起こすなどの不都合がある。
【０００４】
このような問題を解決するために、近年、鋼繊維やポリビニルアルコール繊維に代替して、成形性が良好で軽量、低廉などの理由でポリオレフィン系繊維を使用する試みがある（例えば、特許文献２）。
ポリオレフィン系繊維としては、一般的に繊度が１００ｄｔ以下、繊維長さが５ｍｍ以下の単糸や集束糸、あるいはスプリット糸の短繊維が用いられることが多い。この繊維形状から性状として、低繊度でかつ短い繊維は、ファイバーボールという繊維塊が生成したり、嵩高となりセメント中への均一分散がし難いという欠点があり、そのため分散性を良くするために繊度を太くすると、セメントとの接着性が劣り曲げ応力がかかると繊維が引き抜けてしまうなど充分な補強効果が得られない傾向にある。
【０００５】
かかるポリオレフィン樹脂繊維のセメントとの親水性を改良するために、特定の波形状をしたポリプロピレンのモノフィラメントをカットした短繊維をその波の振幅は１〜４ｍｍ、波長は２〜２０ｍｍで、かつ振幅と波長の比が１／２〜１／５の範囲のものにポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテルリン酸エステルとポリオキシアルキレン脂肪酸エステルからなる界面活性剤などを夫々塗布する方法が提案されている（例えば、特許文献３）。
しかしながら、上記提案の界面活性剤はポリオレフィン系樹脂繊維との接着性が十分でないため、セメントマトリックスと接着したとしても、ポリオレフィン系樹脂繊維とセメントマトリックス間に充分な接着力が得られず、セメント成形物の曲げタフネスを向上させることはできなかった。
【０００６】
【特許文献１】特公平１−４０７８６号公報（１頁）
【特許文献２】特開平９−８６９８４号公報（２頁）
【特許文献３】特開平１１−１１６２９７号公報（２頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記のような従来技術の問題点を解消するためになされたもので、ポリプロピレン繊維に対して親水性を付与でき、セメントとの分散性やセメントとの物理的結合が良好で、セメント成形物の曲げタフネスを向上させるセメント補強繊維を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記課題を技術的に解決するために、ポリプロピレンに対して特定の界面活性剤を配合して繊維とすることにより、上記目的が達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明の要旨は、ポリプロピレン１００重量部に対し、エチレン−酢酸ビニル共重合体のセグメント５０〜９０重量％と、ビニル系重合体のセグメント５０〜１０重量％とから構成されている複合構造グラフト共重合体１〜１０重量部を含有してなる組成物を紡糸し、延伸して、エンボス加工を施して得られた、その繊維断面の厚みと幅の比である平均偏平率が１／１．５〜１／７の範囲で、その単糸繊度が２００ｄｔ以上の波形状をした、その波の振幅が１〜４ｍｍ、波長が２〜２０ｍｍで、かつ振幅と波長の比が１／２〜１／５のモノフィラメント繊維であることを特徴とするセメント補強繊維、に存する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のセメント補強繊維は、ポリプロピレンに対して、特定の複合構造グラフト共重合体を配合したものを紡糸し、延伸して、エンボス加工を施して得られた特定の波形状のモノフィラメント繊維とすることにより、ポリプロピレン繊維とセメントとの界面に於ける優れた親和性を付与することができるのであり、セメントマトリックスとの接着性に優れ、曲げ強度や曲げタフネスに優れたセメント成形物の製造が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明において繊維原料に用いられるポリプロピレン系樹脂とは、プロピレン単独重合体、エチレン−プロピレンブロック共重合体あるいはランダム共重合体などのポリプロピレン共重合体またはそれらの混合物を使用することができる。これらの中では高強度、耐熱性を要求されるセメント強化用としてプロピレン単独重合体が望ましく、特にアイソタクチックペンタッド率０．９５以上のものを選択することが望ましい。このポリプロピレン系樹脂のメルトフローレート(以下、ＭＦＲと略す)は、連続的な安定生産性の点で０．１〜３０ｇ／１０分の範囲、より好ましくは１〜１０ｇ／１０分の範囲から選択するのがよい。
【００１１】
ポリプロピレン系樹脂には、その紡糸の過程において必要に応じ他のポリオレフィンが添加されてもよい。ここでの他のポリオレフィンとしては、高密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸アルキル共重合体などのポリエチレン系樹脂、ポリブテン−１等である。
【００１２】
次に、複合構造グラフト共重合体について説明する。
このグラフト共重合体は、エチレン−酢酸ビニル共重合体のセグメント（以下、Ａセグメントと略記する）５０〜９０重量％と、ビニル系重合体のセグメント（以下、Ｂセグメントと略記する）５０〜１０重量％とから構成されている。Ａセグメントは通常グラフト共重合体の主鎖となり、Ｂセグメントはグラフト共重合体の側鎖となる。
【００１３】
上記Ａセグメントを構成するエチレン−酢酸ビニル共重合体としては、酢酸ビニル含量が１０重量％以上、好ましくは１０〜８０重量％の範囲であり、さらに好ましくは２０〜５０重量％の範囲のである。酢酸ビニル含量が１０重量％未満では、親水性が不十分であり望ましくない。上記エチレン−酢酸ビニル共重合体の重量平均分子量は、１０００〜１００万、好ましくは５０００〜６０万である。重量平均分子量が１０００未満の場合には、耐熱性が低下する望ましない。また、重量平均分子量が１００万を越えると、成形加工性が低下したりするので望ましくない。
【００１４】
次に、グラフト共重合体のＢセグメントを形成するビニル系重合体としては、不飽和カルボン酸またはこれらの不飽和カルボン酸エステルの一種又は二種以上を重合して得られるものである。
不飽和カルボン酸類としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、無水マレイン酸等のα，β−不飽和カルボン酸及びその金属塩が挙げられる。
また、不飽和カルボン酸エステルとしては、アクリル酸メチル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル等のα，β−不飽和カルボン酸エステル等を挙げられる。
これらのうち、メタクリル酸及びそのメタクリル酸メチルの組み合わせが好適である。
また、ビニル系重合体の重量平均分子量は１，０００〜１００万、好ましくは５，０００〜５０万である。重量平均分子量が１，０００未満の場合には、被改質樹脂との相溶性が低下するので望ましくない。また、１００万を越える場合にも同様の理由から望ましくない。
【００１５】
複合構造グラフト共重合体中に占めるＡセグメントの割合は、５０〜９０重量％、好ましくは６０〜８０重量％である。従って、複合構造グラフト共重合体中に占めるＢセグメントの割合は５０〜１０重量％、好ましくは４０〜２０重量％である。Ａセグメントの割合が５０重量％未満であると、エチレン−酢酸ビニル共重合体の改良効果が不十分となるので、好ましくない。また、Ａセグメントが９０重量％を越えるとセメントマトリックスとの接着性が低下し、セメント成形物の衝撃強度や曲げ強度を向上させことができないので、好ましくない。
【００１６】
分散している重合体の粒子径は０．００１〜１０μｍ、好ましくは０．０１〜５μｍである。分散粒子径が０．００１μ未満の場合又は１０μｍを越える場合には、分散性が低く、例えば得られる成形品の外観の悪化或いは機械的物性が低下する。
【００１７】
複合構造グラフト共重合体を製造する際のグラフト化法は、一般に知られている連鎖移動法、電離性放射線照射法等いずれの方法でもよいが、下記に示す方法によるものが好ましい。すなわち、それは、グラフト効率が高く、熱による二次的凝集が起こらないため、性能の発現がより効果的であり、また製造方法が簡便であるためである。
【００１８】
次に、複合相構造グラフト共重合体の製造方法を具体的に説明する。まず、エチレン−酢酸ビニル共重合体１００重量部を水に懸濁させ、そこへ少なくとも１種のビニル系単量体１〜４００重量部に、ラジカル重合性有機過酸化物の１種又は２種以上の混合物を該ビニル系単量体１００重量部に対して０．１〜２０重量部と、１０時間の半減期を得るための分解温度が４０〜９０℃である重合開始剤をビニル系単量体とラジカル重合性有機過酸化物との合計１００重量部に対して０．０１〜５重量部とを溶解せしめた混合溶液を加える。
【００１９】
次いで、重合開始剤の分解が実質的に起こらない条件で加熱し、ビニル系単量体、ラジカル重合性有機過酸化物及び重合開始剤をエチレン−酢酸ビニル共重合体に含浸せしめ、次いで、この水性懸濁液の温度を上昇せしめる。そして、ビニル系単量体及びラジカル重合性有機過酸化物をエチレン−酢酸ビニル共重合体中で共重合せしめて、グラフト化前駆体を得る。
【００２０】
このグラフト化前駆体を溶融下、混練することにより、複合構造グラフト共重合体を得ることができる。このときグラフト化前駆体中に、エチレン−酢酸ビニル共重合体を混合し、溶融下に混練しても複合構造グラフト共重合体を得ることができる。
【００２１】
上記ラジカル重合性有機過酸化物としては、例えば、ｔ−ブチルペルオキシアクリロイロキシエチルカ−ボネ−ト、ｔ−アミルペルオキシアクリロイロキシエチルカ−ボネ−ト、ｔ−ヘキシルペルオキシアクリロイロキシエチルカ−ボネ−ト、１，１，３，３−テトラメチルブチルペルオキシアクリロイロキシエチルカ−ボネ−ト、クミルペルオキシアクリロイロキシエチルカ−ボネ−ト、ｐ−イソプロピルクミルペルオキシアクリロイロキシエチルカ−ボネ−ト、ｔ−ブチルペルオキシメタクリロイロキシエチルカ−ボネ−ト、ｔ−アミルペルオキシメタクリロイロキシエチルカ−ボネ−ト、ｔ−ヘキシルペルオキシメタクリロイロキシエチルカ−ボネ−ト 、ｔ−ブチルペルオキシアリルカ−ボネ−ト、ｔ−ブチルペルオキシメタリルカ−ボネ−ト等が好適に用いられる。
【００２２】
上記複合構造グラフト共重合体のＭＦＲ（１９０℃、２１６０ｇ荷重、ＪＩＳ  Ｋ６９２２−１）としては、０．１〜２０ｇ／１０分の範囲であり、好ましくは０．５〜１０ｇ／１０分に範囲である。
【００２３】
本発明のセメント強化用ポリプロピレ繊維は、ポリプロピレン１００重量部に対し、複合構造グラフト共重合体１〜１０重量部、好ましくは、１〜５重量部の範囲である。複合構造グラフト共重合体の配合割合が１重量部未満では、ポリオレフィン樹脂繊維に対して親水性を付与させる効果が低下し、しかもセメントマトリックスとの接着性の改良効果が低下するので、好ましくない。一方、１０重量部を越える場合、ポリオレフィン樹脂繊維に対する機械的強度が低下するので、望ましくない。
【００２４】
上記ポリプロピレン組成物には、その使用目的により本発明の主旨を逸脱しない範囲において、酸化防止剤、滑剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、無機充填材、有機充填材、架橋剤、発泡剤、核剤等の添加剤を配合してもよい。
【００２５】
本発明で紡糸されるポリプロピレン繊維は、その主体となる繊維形状は比較的に太いモノフィラメントを切断した短繊維であって、その製造方法としては特に限定されるものではなく円形や楕円形、異型、その他連糸形状のダイスからフィラメントを押し出す製造技術を採用することができる。
【００２６】
また、このモノフィラメントの構成として基本的な単層フィラメントの他に、ポリプロピレン高融点成分を芯層とし、ポリプロピレン低融点成分を鞘層とする複合モノフィラメントを使用することもできる。この製造方法は、各層のポリプロピレンを押出機で溶融混練し、２層の吐出孔が略同心円上に設けられたダイスの中心吐出孔から高融点成分からなる芯層を供給し、その外面に低融点成分からなる鞘層を押出して被覆して複合モノフィラメントを得るものである。この場合に実質的な強力が芯層の物性に依存するため、高融点成分としてプロピレン単独重合体、アイソタクチックポリプロピレンなどを使用することが好ましく、一方低融点成分としては、プロピレン−エチレンブロック共重合体及びランダム共重合体、シンジオタクチックポリプロピレンなどが好ましい。こうして得られる複合モノフィラメントを使用することで、コンクリート成形時の加熱養生におけるポリプロピレン繊維の熱劣化を抑制することができる。
【００２７】
次に、モノフィラメントは熱延伸及び熱弛緩処理を施し、この熱処理によってフィラメントの剛性を高めて、伸びの小さいセメント強化用として好適なポリプロピレンモノフィラメントが得られる。この熱延伸はポリプロピレンの融点以下、軟化点以上の温度下に行われ、通常は延伸温度が９０〜１５０℃、延伸倍率は通常５〜１２倍、好ましくは７〜９倍である。熱延伸法としては、熱ロール式、熱板式、赤外線照射式、熱風オーブン式、熱水式などの方式が採用できる。
【００２８】
形成されるポリプロピレンモノフィラメントの単糸繊度は２００ｄｔ以上、好ましくは２００〜１０,０００ｄｔの範囲であり、さらに好ましくは２,０００〜６,５００ｄｔの範囲である。単糸繊度が２００ｄｔ未満では繊維が細すぎてコンクリート混和物中の分散が不均一でファイバーボールになり易く、施工性や補強性の点で問題となる。また、単糸繊度が１０,０００ｄｔを超えると繊維のコンクリート混和物との接触面積が減少し曲げ応力に対して引き抜け易くなり補強効果が劣り望ましくない。
【００２９】
ポリプロピレンフィラメントの引張強度は５ｇ／ｄｔ以上であり、好ましくは、６ｇ／ｄｔ以上である。また、引張伸度は２０％以下であり、好ましくは、１５％以下である。引張強度、引張伸度がこれらの範囲を外れるとセメント強化用ポリプロピレン繊維としての強力が不充分となり好ましくない。
【００３０】
ポリプロピレンモノフィラメントは、紡糸、熱延伸の次工程として、表面に凹凸が付形されることが必要である。これによって、繊維とコンクリートとの接触面積を増加させて、コンクリート硬化後の繊維の引き抜けを抑制して補強効果を高めることができるのである。この表面に凹凸を付形する方法としては、モノフィラメントをエンボス加工する方法が挙げられる。エンボス加工は、モノフィラメントを延伸前または延伸後にエンボスロールを通すことにより行なうもので、モノフィラメントの長手方向に連続して凹凸が形成されるものである。
【００３１】
ここで、エンボスロールを通過するこにより、図１〜２に示すように、押し潰しによる繊維断面１の厚みＹと幅Ｘとの比である平均偏平率１／１．５〜１／７の範囲、好ましくは１／１．８〜１／７のであることが必要とされる。繊維断面１が偏平になることにより、波形状の付形が容易となる。この平均偏平率とは、付形された多様な形状の繊維断面における幅と高さの平均的な比率を示した数値であり、平均偏平率が１／１．５未満であると繊維表面に対する凹凸付形が少ないため平滑表面繊維と補強効果の差が認められなく、一方、平均偏平率が１／７を超えると付形による強度劣化が著しく、また前記所定繊度の繊維においてはコンクリート中への分散性が悪化する傾向にあり問題となる。
【００３２】
また、波形状モノフィラメント２の振幅Ｈおよび波長Ｌ等の形状は種々の数値をとりうるが、振幅Ｈは１〜４ｍｍ、波長Ｌは２〜２０ｍｍであること、および、振幅Ｈと波長Ｌの比が１／２〜１／５であることが重要である。振幅Ｈが１ｍｍ未満で、波長Ｌが２ｍｍ未満で、振幅Ｈの波長Ｌに対する比が１／２より大きいと補強効果が認められなく、振幅Ｈが４ｍｍを超え、波長Ｌが２０ｍｍを超え、振幅Ｈの波長Ｌに対する比が１／５より小さいとコンクリート中への分散性が悪化するので好ましくない。
【００３３】
こうしたポリプロピレンモノフィラメントは、所定長さにカットされセメント補強用の短繊維となる。短繊維の見かけ長さは５〜７０ｍｍ、好ましくは２０〜５０ｍｍである。見かけ長さが５ｍｍ未満では、セメントからの抜けが生じ、７０ｍｍを越えると分散性が不良となり好ましくない。
【００３４】
本発明のセメント補強繊維は、補強繊維材としてセメント、細骨材、粗骨材、水及び適量のコンクリート混和剤に配合して用いられる。ここで、セメントとしてはポルトランドセメント、高炉セメント、シリカセメント、フライアッシュセメント、白色ポルトランドセメント、アルミナセメント等の水硬性セメントまたは石膏、石灰等の気硬性セメント等のセメント類などが挙げられ、細骨材としては、川砂、海砂、山砂、珪砂、ガラス砂、鉄砂、灰砂、その他人工砂などが挙げられ、粗骨材としてはレキ、砂利、砕石、スラグ、各種人工軽量骨材などが代表的に挙げられる。
【００３５】
セメント中の繊維の配合量は、通常セメント固形分に対して０.１〜１０容量％が好ましい。また、ポリプロピレン繊維をセメントに混合する方法としては、セメント粉体に繊維を分散する方法、セメントスラリー中に繊維を分散するプレミックス法、セメントと繊維および水を同時に吹き付けるスプレーアップ法などの公知の方法を用いることができる。
【００３６】
繊維補強されたセメント成形体の用途としては、あらゆるセメント製品にわたるものであるが、例えば、建造物の壁材、床材コンクリート、仕上げモルタル、防水コンクリート、スレート屋根材等、あるいは土木関係部材としては道路、滑走路等の舗装、トンネルや法面の吹付コンクリート、道路標識、側溝等の道路部材、下水管、ケーブルダクト等のパイプ類、漁礁、護岸ブロック、テトラポット等、その他各種構築物として枕木、ベンチ、フラワーポット等に使用できる。
【００３７】
実施例１：
複合構造グラフト共重合体として、エチレンー酢酸ビニル共重合体とメタクリル酸エステルーメタクリル酸とのグラフト共重合体（エチレンー酢酸ビニル共重合体／メタクリル酸エステル／メタクリル酸＝８０／１０／１０の組成割合）であって、ＭＦＲ（１９０℃、２１．１８Ｎ荷重、ＪＩＳ  Ｋ６９２２−１）が２．０ｇ／１０分のものを使用した。但し、エチレンー酢酸ビニル共重合体中の酢酸ビニル含有量は２８重量％であった。
ポリプロピレン(アイソタクチックペンタッド分率＝０.９６、ＭＦＲ＝５．０ｇ／１０分)１００重量部に対し、上記複合構造グラフト共重合体４重量部を配合したものを押出機に投入して円形ノズルから紡糸して冷却した後に熱板接触式延伸法による加熱器で加熱し、延伸温度１３０℃、アニーリング温度１３５℃、延伸倍率１２倍で縦一軸延伸を行い、単糸繊度６４００ｄのモノフィラメントを成形した。
このモノフィラメントを多段のエンボスロールを通してエンボス加工し、繊維断面１の厚みＹが０.７５ｍｍ、幅Ｘが１.２ｍｍであって、波形状の振幅Ｈが２.３ｍｍ、波長Ｌが６.８ｍｍの波形状モノフィラメント２を得た後、その繊維長が５０ｍｍとなるように切断してポリプロピレン短繊維を得た。。
【００３８】
つぎに、水セメント比６５％、細骨材率５２％の混合物に対して短繊維を０.４ｖ％配合し全体が均一になるように密閉型コンクリートミキサーにより混練した。セメント混合物の繊維浮上割合は０％、分散性は良好であった。ついで、１０ｍｍ×１０ｍｍ×４０ｍｍの供試体を得た後、２８日間標準養生を行い、下記方法で評価試験を行った。  その評価結果は、圧縮強度は２５.６Ｎ／ｍｍ２、引張強度は２.４６Ｎ／ｍｍ２、曲げ強度は４.５１Ｎ／ｍｍ２、曲げタフネスは２０．７Ｎ／ｍｍ、曲げじん性係数は２.４４Ｎ／ｍｍ２で、曲げ特性に優れていた。
【００３９】
なお、実施例では、下記方法により評価試験を行った
（１）圧縮強度は、ＪＩＳＡ１１０８準拠して行った。
（２）引張強度は、ＪＩＳＡ１１１３準拠して行った。
（３）曲げ強度、曲げタフネスは、鋼繊維補強コンクリートの曲げ強度および曲げタフネス試験方法により、ＪＳＣＥ−Ｇ５５２準拠して行った。
（４）分散性評価は、セメント補強繊維とセメントを混練し、表面の状態を目視により評価した。
【００４０】
比較例１：
ポリプロピレン(アイソタクチックペンタッド分率＝０.９６、ＭＦＲ＝５．０ｇ／１０分)を押出機に投入して円形ノズルから紡糸して冷却した後に熱板接触式延伸法による加熱器で加熱し、延伸温度１３０℃、アニーリング温度１３５℃、延伸倍率１２倍で縦一軸延伸を行い、単糸繊度６４００ｄのモノフィラメントを成形した。
このモノフィラメントを多段のエンボスロールを通してエンボス加工し、繊維断面１の厚みＹが０.７５ｍｍ、幅Ｘが１.２ｍｍであって、波形状の振幅Ｈが２.３ｍｍ、波長Ｌが６.８ｍｍの波形状モノフィラメント２を得た。
一方、ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテルリン酸エステル（ＨＬＢ＝８.０）５０重量部とポリオキシアルキレン脂肪酸エステル（ＨＬＢ＝９.０）５０重量部を混合して表面処理剤水溶液を作成した。この表面処理剤水溶液に、先に形成した波形状モノフィラメントを浸漬後、乾燥させて平均繊維長が５０ｍｍ長になるようにカットし、短繊維を得た。
【００４１】
次に、水セメント比６５％、細骨材率５２％の混合物に対して短繊維を０.４ｖ％配合し全体が均一になるように密閉型コンクリートミキサーにより混練した。セメント混合物の繊維浮上割合は０％、分散性は良好であった。ついで、１０ｍｍ×１０ｍｍ×４０ｍｍの供試体を得た後、２８日間標準養生を行い、評価試験を行った。
その評価結果は、圧縮強度は２５.３Ｎ／ｍｍ２、引張強度は２.４２Ｎ／ｍｍ２、曲げ強度は４.１２Ｎ／ｍｍ２、曲げタフネスは１８.２Ｎ／ｍｍ、曲げじん性係数は２.１４Ｎ／ｍｍ２であり、曲げ特性は不十分であった。
【００４２】
比較例２：
モノフィラメントにエンボス加工をほどこさず、波形状を形成しなかったこと以外は比較例１と同様に行った。
その評価結果は、圧縮強度は２５.２Ｎ／ｍｍ２、引張強度は２.０２Ｎ／ｍｍ２、曲げ強度は３.９６Ｎ／ｍｍ２、曲げタフネスは９.８Ｎ／ｍｍ、曲げじん性係数は１.６４Ｎ／ｍｍ２で、曲げ特性は著しく不十分であった。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明のセメント補強繊維の断面図である。
【図２】本発明のセメント補強繊維の波形を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４４】
１  繊維断面
Ｙ  繊維厚み
Ｘ  繊維幅
２  波形状モノフィラメント
Ｈ  波形振幅
Ｌ  波形波長
【図１】
2005289707.tif 000003
【図２】
2005289707.tif 000004