(57)【要約】【課題】メタリックワイヤの繊維が通過する部分への油剤の付着、堆積を防止することにより、メタリックワイヤの機能の低下を防ぎ、ウエッブの品質および生産性を向上することを目的とする。【解決手段】合成繊維の解繊に使用するメタリックワイヤの少なくとも歯部に、アクリル酸またはメタクリル酸共重合体にフッ素樹脂微粉末を混合したフッ素樹脂含有カチオン電着塗料を用いて電着塗装し、アクリル系樹脂被膜を形成して、撥油、撥水性に優れた紡機用メタリックワイヤを構成する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
合成繊維の解繊に使用するメタリックワイヤの少なくとも歯部に、アクリル酸またはメタクリル酸共重合体にフッ素樹脂微粉末を混合し、ディスパーサでアクリル酸またはメタクリル酸誘導体中にフッ素樹脂を分散させてなるフッ素樹脂含有カチオン電着塗料を用いて電着塗装し、焼き付けることにより、少なくとも歯部表面に７〜１２μｍの膜厚を有し、対パラフィン接触角が４７°以上または対水接触角が９２°以上を有するアクリル系樹脂被膜を形成した紡機用メタリックワイヤ。
【請求項２】
フッ素樹脂が、平均粒径０．１μｍ〜１０μｍ、好ましくは２μｍ〜５μｍを有する四フッ化エチレン樹脂である請求項１記載の紡機用メタリックワイヤ。
【請求項３】
炭素鋼、合金鋼等の金属線を圧延加工し、その後打抜き工程、熱処理工程等を経て所定のメタリックワイヤを形成し、上記メタリックワイヤを脱脂、水洗等の前処理工程を通して前処理し、次いでアクリル酸またはメタクリル酸共重合体にフッ素樹脂微粉末を混合し、ディスパーサでアクリル酸またはメタクリル酸誘導体中にフッ素樹脂を分散させたフッ素樹脂含有カチオン電着塗料を入れた電着槽中を連続して通過させながら、塗装電圧が５０〜２００Ｖ、塗装時間が６秒〜１分で電着塗装し、その後水洗、予備乾燥工程を経て、焼付け温度が１８０〜２９０℃で、焼付け時間が２０秒〜２分の焼付け条件で焼付けを行い、少なくとも歯部表面に７〜１２μｍの膜厚を有するアクリル系樹脂被膜を形成した紡機用メタリックワイヤの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、合成繊維の解繊に使用されるメタリックワイヤであって、メタリックワイヤの歯部への油剤の付着、堆積を防止し、高速高生産における解繊作用の低下を防止し、生産性を向上した紡機用メタリックワイヤおよびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、不織布や紡績分野におけるローラーカードあるいはフラットカードで合繊繊維を解繊する場合、梳綿機のシリンダドラム上に２．０ｍｍ〜３．５ｍｍの全高Ａを有し、歯部の深さＢが０．４ｍｍ〜２．５ｍｍで、かつ縁部の厚さＣが０．４ｍｍ〜１．２ｍｍを有するメタリックワイヤを使用していた。
【０００３】
上記メタリックワイヤは、通常硬鋼線、合金鋼線を用いて厚さＣが０．５ｍｍの断面矩形を有する長尺の基部の上部に、全高さＡが２．８ｍｍ、深さＢが０．５ｍｍ、働角度Ｘが６３°を有する鋸歯状の歯部を多数成形して構成されている。（特許第２６５１５４７号公報）
【０００４】
上記のように構成されたメタリックワイヤにおいて、特に歯部の耐摩耗性を向上させたり、滑らかな表面を得るため、歯部の表面に炭化物等の被覆層（特公昭５２−１０９３５号公報）や、合金メッキ層（特開平３−１９９２２号公報）を設けたものが考えられている。
【０００５】
また、電子部品や精密機器の塗装に使用される電着塗料組成物として、摺動性、耐摩耗性および撥水性を有するフッ素樹脂コーティング用カチオン電着塗料組成物（特開２００１−１９８９７号公報、特開２００２−３８０７８号公報）が考えられている。
【特許文献１】特許第２６５１５４７号公報
【特許文献２】特開平３−１９９２２号公報
【特許文献３】特公昭５２−１０９３５号公報
【特許文献４】特開２００１−１９８９７号公報
【特許文献５】特開２００２−３８０７８号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
一般に、高速高生産に対応するメタリックワイヤは、鋸歯状の歯部を有する鋼性メタリックワイヤの少なくとも歯部の表面に、拡散処理によってバナジウム、クロム、タングステン、モリブデン、ニオブ、タンタル、チタン、ジルコンの１種または２種以上の炭化物または鉄の硼化物の被覆層を形成し、あるいは炭化ケイ素、ダイヤモンド、窒化ホウ素、炭化クロム、アルミナ等の硬質微粒子の少なくとも１種を分散させたニッケル−リン、コバルト−リン等のリン含有合金メッキ層を形成して耐摩耗性を付与している。また、表面全体をメッキ層で被覆して歯部表面を滑らかにしている。
【０００７】
しかし、上記のように構成されたメタリックワイヤでは、歯部が硬化されたり、滑らかにされているため、寿命が延長したり、歯と歯の間へ繊維や異物が沈むことを防止することは出来るが、ポリエチレン、レーヨン、ポリプロピレンとポリエチレンとの複合繊維等の油剤を使用した合成繊維の紡出においては、メタリックワイヤの上記繊維が通過する部分へ油剤や繊維が付着し、さらにこれらが堆積してメタリックワイヤの機能が大幅に低下して、ウエッブの品質を低下したり、生産性を著しく低下するという問題点がある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の紡機用メタリックワイヤは上記問題点を解決するためになされたものであり、合成繊維の解繊に使用するメタリックワイヤの少なくとも歯部に、アクリル酸またはメタクリル酸共重合体にフッ素樹脂微粉末を混合し、ディスパーサでアクリル酸またはメタクリル酸誘導体中にフッ素樹脂を分散させてなるフッ素樹脂含有カチオン電着塗料を用いて電着塗装し、焼き付けることにより、少なくとも歯部表面に７〜１２μｍの膜厚を有し、対パラフィン接触角αが４７°以上または対水接触角αが９２°以上を有するアクリル系樹脂被膜を形成し、撥水、撥油性に優れた紡機用メタリックワイヤを提供するものである。
【０００９】
また、上記フッ素樹脂が、平均粒径０．１μｍ〜１０μｍ、好ましくは２μｍ〜５μｍを有する四フッ化エチレン樹脂である紡機用メタリックワイヤを提供するものである。
【００１０】
さらに、炭素鋼、合金鋼等の金属線を圧延加工し、その後打抜き工程、熱処理工程等を経て所定のメタリックワイヤを形成し、上記メタリックワイヤを脱脂、水洗等の前処理工程を通して前処理し、次いでアクリル酸またはメタクリル酸共重合体に平均粒径が０．１μｍ〜１０μｍを有するフッ素樹脂微粉末を混合し、ディスパーサでアクリル酸またはメタクリル酸誘導体中にフッ素樹脂を分散させたフッ素樹脂含有カチオン電着塗料を入れた電着槽中を通過させながら、塗装電圧が５０〜２００Ｖ、塗装時間が６秒〜１分で電着塗装し、その後水洗、予備乾燥工程を経て、焼付け温度が１８０〜２９０℃で、焼付け時間が２０秒〜２分の焼付け条件で焼付けを行い、少なくとも歯部表面に７〜１２μｍの膜厚を有するアクリル系樹脂被膜を形成する紡機用メタリックワイヤの製造方法を提供するものである。
【００１１】
上記構成において、膜厚が７μｍ未満では繊維との摩擦により早期に摩耗し、被膜の効果が十分得られず、また１２μｍを超えると被膜の焼付け温度を高くする必要があり、メタリックワイヤが軟化して寿命を短縮するという問題点があり、対パラフィン接触角αまたは対水接触角αが４７°あるいは９２°未満では撥油性、撥水性に劣るという問題点があり、接触角は大きいほど撥油性、撥水性に優れている。
【００１２】
また、焼付け温度が１８０°未満では塗膜の付着およびフッ素樹脂微粉末の分散状態が悪くなり、撥油性、撥水性に劣るという問題点があり、２９０°を超えるとメタリックワイヤが軟化して寿命を短縮するという問題点がある。
【００１３】
【発明の効果】
上記のように、メタリックワイヤの少なくとも歯部表面に７〜１２μｍの膜厚を有し、かつ摩擦係数が０．１１〜０．１４、対パラフィン接触角が４７°〜５６°または対水接触角が９２°〜９９°を有するアクリル系樹脂被膜を形成しているため、少なくとも歯部は非粘着性で、かつ撥水性、撥油性に富んだ表面を呈しているので、歯部に油剤や繊維が付着せず、しかも堆積することがないため、長期間にわたって品質の良好なウエッブを紡出することができる。
【００１４】
したがって、堆積した油剤や繊維を除去することがないので、機台の停台が減少し、生産性を向上することができる。
【００１５】
また、耐食性に優れているので、錆の発生がなく、防錆油を塗布する必要がないので、メタリックワイヤを洗浄する必要がない。
【００１６】
さらに、本発明の製造方法によれば、電着塗装液にフッ素基が含まれているので、水洗、予備乾燥工程を経て、焼付け温度が１８０〜２９０℃、焼付け時間が２０秒〜２分の焼付け条件で焼付けを行ったとき、焼付け時の硬化反応中にフッ素基が塗膜表面に移行し、塗膜の密着性が高くなり、撥油性、耐食性に優れた塗膜を得ることが出来る。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明における紡機用メタリックワイヤの実施の一形態について説明する。
図１〜図３は本発明の紡機用メタリックワイヤの一実施例を示し、図１は紡機用メタリックワイヤの素線である段付平線の一部破断斜視図、図２は紡機用メタリックワイヤの一部破断正面図、図３は図２のＡ−Ａ線断面図である。
【００１８】
本発明のメタリックワイヤは図１に示すように、硬鋼線、合金鋼線等の線材を用いて平線に圧延加工を施し、さらに圧延して一方を薄くした段付平線１とする。
【００１９】
さらに、上記段付平線１の薄くした平板面２に連続して打抜き加工を行って、図２および図３に示すように、厚さＣが０．４ｍｍ〜１．５ｍｍの断面矩形を有する長尺の基部３の上部に、全高さＡが２．０〜５．０ｍｍ、歯の深さＢが０．４〜３．５ｍｍを有し、かつ、歯の働角度Ｘが５０°〜８５°を有する鋸歯状の歯部４を多数成形して、全長が１０００〜１１０００ｍで、歯のピッチが５〜２０山／２５．４ｍｍを有するメタリックワイヤ５を構成する。
【００２０】
上記のように構成したメタリックワイヤ５を１０〜１５ｍ／ｍｉｎの処理速度で、予め脱脂および水洗、あるいはブラスショット等の前処理を行い、その後、アクリル酸またはメタクリル酸共重合体にフッ素樹脂微粉末を混合し、ディスパーサでアクリル酸またはメタクリル酸誘導体中にフッ素樹脂を分散させてなるフッ素樹脂含有カチオン電着塗料を用いて、塗装電圧が５０〜２００Ｖ、塗装時間が６秒〜１分で電着塗装し、１２０〜２００℃で予備乾燥を行い、次いで焼付け温度が１８０〜２９０℃で、焼付け時間が２０秒〜２分の焼付け条件で焼付けを行って、少なくとも歯部表面に７〜１２μｍの膜厚を有するアクリル系樹脂被膜６を形成した紡機用メタリックワイヤ７を構成する。
【００２１】
【実施例】
本発明の紡機用メタリックワイヤ７を構成する素材のメタリックワイヤ５は、図１に示すように、硬鋼線、合金鋼線等の丸線に圧延加工を施して平線に加工し、さらに上記平線を圧延加工して一方を薄くした段付平線１を形成し、上記段付平線１の平板面２に連続して打抜き加工を行って、図２および図３に示すように、厚さＣが１．３ｍｍを有し、高さＤが１．５ｍｍを有する断面矩形形状を有する長尺の基部３の上部に、全高さＡが４．０ｍｍ、歯の深さＢが２．０ｍｍを有し、かつ、働角度Ｘが７０°で、背角Ｙが３５°を有する鋸歯状の歯部４が９山／２５．４ｍｍとなるように多数成形されており、その全長は約３０００ｍを有している。
【００２２】
上記メタリックワイヤ５を１１ｍ／ｍｉｎの処理速度で、予め脱脂および水洗、あるいはブラスショット等の前処理を行い、その後、アクリル酸またはメタクリル酸共重合体にフッ素樹脂微粉末を混合し、ディスパーサでアクリル酸またはメタクリル酸誘導体中にフッ素樹脂を分散させたフッ素樹脂含有カチオン電着塗料を入れた電着槽中を連続して通過させながら、塗装電圧が７０Ｖ、塗装時間が８秒で電着塗装し、その後１８０℃で８秒間予備乾燥を行い、次いで焼付け温度が２７０℃、焼付け時間が２２秒の焼付け条件で焼付けを行って、少なくとも歯部表面に８μｍの膜厚を有するアクリル系樹脂被膜６を形成した紡機用メタリックワイヤ７を構成する。
【００２３】
上記のように構成した紡機用メタリックワイヤ７は、表面に８μｍの膜厚を有する対パラフィン接触角が５１°または対水接触角が９２°を有するアクリル系樹脂被膜６が形成されている。
【００２４】
本発明の上記紡機用メタリックワイヤ７をローラーカードのストリッパローラーに取り付けてポリエステルとポリエチレン／ポリプロピレンの１．７〜２．５ｄｔｅｘ×５１ｍｍの複合繊維の混紡紡出を行った。
【００２５】
上記繊維を５ｔоｎ／ｄａｙの生産量で比較テストした結果、図４の油剤付着量推移に示すように、本発明の紡機用メタリックワイヤは比較例１および比較例２に比較して、油剤の付着が大幅に低下し、使用期間を大幅に延長することができた。
【００２６】
なお、比較例１および比較例２は本発明のメタリックワイヤと同じ構成であり、比較例１は未コーティングのワイヤを使用し、比較例２はアクリル樹脂の被膜を形成したワイヤを使用した。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の紡機用メタリックワイヤを構成するメタリックワイヤの一実施例を示す一部破断斜視図である。
【図２】本発明の紡機用メタリックワイヤの一実施例を示す一部破断正面図である。
【図３】図２のＸ−Ｘ線断面図である。
【図４】本発明の紡機用メタリックワイヤと従来の紡機用メタリックワイヤを比較した油剤付着量推移を示すグラフである。
【符号の説明】
１  段付平線
２  平板面
３  基部
４  歯部
５  メタリックワイヤ
６  アクリル系樹脂被膜
７  紡機用メタリックワイヤ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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