JP2021187157A - Fiber sheet - Google Patents

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守雄 滝沢
Morio Takizawa
正明 木野
Masaaki Kino
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Sekisui Chemical Co Ltd
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Sekisui Chemical Co Ltd
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Abstract

To provide a technique for coloring a fiber substrate which can give the fiber substrate a metallic luster and superior wear resistance.SOLUTION: A fiber sheet has a fabric substrate and a layer containing a metal element or metalloid element. A height difference between a bundle of warp and a bundle of weft adjacent to each other is 7-20 μm,.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、繊維シート等に関する。 The present invention relates to a fiber sheet or the like.

繊維基材は、意匠性が要求される各種分野において利用されている。例えば、炭素繊維基材は、樹脂と共に複合材料(炭素繊維強化プラスチック等)を構成し、航空機のボディー等の比較的大型のものから、スポーツ用品、車の内外装材、衣服等の比較的小型の身近なものまで、幅広く利用されている。このため、繊維基材は、その意匠性を高めるために着色されることがある。また、その際に、その独特の意匠性から、光沢性を付与することがある。 Fiber base materials are used in various fields where designability is required. For example, the carbon fiber base material constitutes a composite material (carbon fiber reinforced plastic, etc.) together with resin, and is relatively large, such as an aircraft body, and relatively small, such as sports equipment, car interior / exterior materials, and clothing. It is widely used, including familiar items. Therefore, the fiber base material may be colored in order to enhance its design. At that time, glossiness may be imparted due to its unique design.

従来、これらの基材の着色は、染料や顔料等を含む塗料を塗布することにより行うことが一般的であった(特許文献1)。 Conventionally, coloring of these base materials has been generally performed by applying a paint containing a dye, a pigment or the like (Patent Document 1).

特開第2010−229587号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2010-229587

本発明者は、研究を進める中で、基材上に金属元素又は半金属元素含有層を配置することにより、着色しつつも金属光沢を付与できることを見出し、意匠性をより高められることを見出した。しかし、さらに研究を進めていく中で、この着色技術を繊維基材に適用した場合、金属元素又は半金属元素含有層が摩耗剥離し易いことを見出した。 In the course of research, the present inventor has found that by arranging a metal element or metalloid element-containing layer on a base material, it is possible to impart metallic luster while coloring, and to further enhance the design. rice field. However, in the course of further research, it was found that when this coloring technique is applied to a fiber base material, the metal element or metalloid element-containing layer is easily abraded and peeled off.

本発明は、金属光沢を付与することができ、且つ耐摩耗性に優れた、繊維基材に対する着色技術を提供することを課題とする。 An object of the present invention is to provide a coloring technique for a fiber base material, which can impart metallic luster and has excellent wear resistance.

本発明者は、上記課題に鑑みて鋭意研究を進めた結果、織物基材と金属元素又は半金属元素含有層とを有し、隣接する縦糸の繊維束と横糸の繊維束の高低差が7〜20μmである、繊維シート、であれば、上記課題を解決できることを見出した。本発明者はこれらの知見に基づいてさらに研究を進めた結果、本発明を完成させた。即ち、本発明は、下記の態様を包含する。 As a result of diligent research in view of the above problems, the present inventor has a woven fabric base material and a metal element or metalloid element-containing layer, and the height difference between the fiber bundles of the adjacent warp threads and the fiber bundles of the weft threads is 7. It has been found that the above-mentioned problems can be solved if the fiber sheet has a size of about 20 μm. The present inventor has completed the present invention as a result of further research based on these findings. That is, the present invention includes the following aspects.

項1. 織物基材と金属元素又は半金属元素含有層とを有し、隣接する縦糸の繊維束と横糸の繊維束の高低差が7〜20μmである、繊維シート.
項2. 前記隣接する縦糸の繊維束と横糸の繊維束において、高い方の繊維束の面積が低い方の繊維束の面積より大きい、項1に記載の繊維シート.
項3. 前記高い方の繊維束の面積が前記低い方の繊維束の面積の1.5〜2.1倍である、項2に記載の繊維シート.
項4. 前記金属元素又は半金属元素含有層が金属層及び半金属層を含み、且つ織物基材、金属層、及び半金属層がこの順で配置されている、項1〜3のいずれかに記載の繊維シート.
項5. 請求項1〜4に記載の繊維シートを備える繊維製品。
項6. 請求項1〜4に記載の繊維シートと樹脂とを含有する、複合材料。
Item 1. A fiber sheet having a woven fabric base material and a metal element or metalloid element-containing layer, and having a height difference of 7 to 20 μm between the fiber bundles of adjacent warp threads and the fiber bundles of weft threads.
Item 2. Item 2. The fiber sheet according to Item 1, wherein in the adjacent warp and weft fiber bundles, the area of the higher fiber bundle is larger than the area of the lower fiber bundle.
Item 3. Item 2. The fiber sheet according to Item 2, wherein the area of the higher fiber bundle is 1.5 to 2.1 times the area of the lower fiber bundle.
Item 4. Item 3. The item according to any one of Items 1 to 3, wherein the metal element or metalloid element-containing layer includes a metal layer and a metalloid layer, and the textile base material, the metal layer, and the metalloid layer are arranged in this order. Fiber sheet.
Item 5. A textile product comprising the fiber sheet according to any one of claims 1 to 4.
Item 6. A composite material containing the fiber sheet according to claim 1 to 4 and a resin.

本発明によれば、金属光沢を有し、且つ耐摩耗性に優れた繊維シートを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a fiber sheet having a metallic luster and excellent wear resistance.

本発明の繊維シートの金属元素又は半金属元素含有層側表面の一例を示す写真像である。Aは縦糸の繊維束から構成される、周囲の他の繊維束によって区切られてなる領域を示す。Bは横糸の繊維束から構成される、周囲の他の繊維束によって区切られてなる領域を示す。Hは領域Aと領域Bとの高低差を表す。It is a photographic image which shows an example of the metal element or metalloid element-containing layer side surface of the fiber sheet of this invention. A indicates a region composed of fiber bundles of warp threads, separated by other peripheral fiber bundles. B indicates a region composed of weft fiber bundles, separated by other surrounding fiber bundles. H represents the height difference between the region A and the region B.

本明細書中において、「含有」及び「含む」なる表現については、「含有」、「含む」、「実質的にからなる」及び「のみからなる」という概念を含む。 In the present specification, the expressions "contains" and "contains" include the concepts of "contains", "contains", "substantially consists" and "consists of only".

1.繊維シート
本発明は、その一態様において、織物基材と金属元素又は半金属元素含有層とを有し、隣接する縦糸の繊維束と横糸の繊維束の高低差が7〜20μmである、繊維シート(本明細書において、「本発明の繊維シート」と示すこともある。)、に関する。以下に、これについて説明する。
1. 1. Fiber Sheet In one aspect of the present invention, the present invention has a woven fabric base material and a metal element or semi-metal element-containing layer, and the height difference between the fiber bundles of adjacent warp threads and the fiber bundles of weft threads is 7 to 20 μm. It relates to a sheet (in the present specification, it may be referred to as "the fiber sheet of the present invention"). This will be described below.

<1−1.織物基材>
織物基材は、繊維を素材として含む織物であって、シート状のものである限り、特に制限されない。織物基材は、本発明の効果が著しく損なわれない限りにおいて、繊維以外の成分が含まれていてもよい。その場合、織物基材中の繊維の合計量は、例えば80質量%以上、好ましくは90質量%以上、より好ましくは95質量%以上、さらに好ましくは99質量%以上であり、通常100質量%未満である。
<1-1. Woven fabric base material>
The woven fabric base material is a woven fabric containing fibers as a material, and is not particularly limited as long as it is in the form of a sheet. The woven fabric base material may contain components other than fibers as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. In that case, the total amount of fibers in the woven fabric base material is, for example, 80% by mass or more, preferably 90% by mass or more, more preferably 95% by mass or more, still more preferably 99% by mass or more, and usually less than 100% by mass. Is.

織物としては、特に制限されるものではないが、例えば平織、綾織(斜文織)、繻子織、朱子織、NCF(Non−Crimp Favrics)、多重織(例えば横2重織、3重織、アングルインターロック織等)、多層織、多軸織(例えば3軸織、4軸織、オーソゴナルインターロック織等)等の織物が挙げられる。これらの中でも、本発明の繊維シートの耐摩耗性の観点から、好ましくは平織等が挙げられる。織物は、シレー処理やカレンダー処理されたものであってもよい。織物に用いられる繊維の平滑性がより高いものを採用することにより、本発明の繊維シートのメタリック感をより高めることができる。 The woven fabric is not particularly limited, but for example, plain weave, twill weave (oblique weave), satin weave, satin weave, NCF (Non-Crim Fabrics), multiple weave (for example, horizontal double weave, triple weave, etc.) Examples thereof include woven fabrics such as angle interlock weave), multi-layer weave, and multi-axis weave (for example, 3-axis weave, 4-axis weave, orthogonal interlock weave, etc.). Among these, plain weave and the like are preferably mentioned from the viewpoint of abrasion resistance of the fiber sheet of the present invention. The woven fabric may be silled or calendared. By adopting a fiber used for a woven fabric having higher smoothness, the metallic feeling of the fiber sheet of the present invention can be further enhanced.

織物基材の層構成は特に制限されない。織物基材は、1種単独の織物から構成されるものであってもよいし、2種以上の織物が複数組み合わされたものであってもよい。 The layer structure of the woven fabric base material is not particularly limited. The woven fabric base material may be composed of one kind of woven fabric alone, or may be a combination of two or more kinds of woven fabrics.

織物基材を構成する繊維としては、特に制限されず、例えば合成繊維(例えばナイロン繊維、ポリエステル繊維、アクリル繊維、ビニロン繊維、ポリオレフィン繊維、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、ポリウレタン繊維等)、再生繊維(例えばレーヨン、ポリノジック、キュプラ、リヨセル、アセテート等)、植物繊維(例えば綿繊維、麻繊維、亜麻繊維、レーヨン繊維、ポリノジック繊維、キュプラ繊維、リヨセル繊維、アセテート繊維等)、動物繊維(例えば羊毛、絹、天蚕糸、モヘヤ、カシミア、キャメル、ラマ、アルパカ、ビキューナ、アンゴラ、蜘蛛糸等)等の有機繊維; 炭素繊維(例えばPAN系炭素繊維、ピッチ系炭素繊維、カーボンナノチューブ等)、ガラス繊維(例えばグラスウール、グラスファイバー等)、鉱物繊維(例えば温石綿、白石綿、青石綿、茶石綿、直閃石綿、透角閃石綿、陽起石綿等)、人造鉱物繊維(例えばロックウール、セラミックファイバー等)、金属繊維(例えば、ステンレス繊維、アルミニウム繊維、鉄繊維、ニッケル繊維、銅繊維等)等の無機繊維等を広く用いることができる。 The fibers constituting the woven base material are not particularly limited, and are, for example, synthetic fibers (for example, nylon fibers, polyester fibers, acrylic fibers, vinylon fibers, polyolefin fibers, polyethylene fibers, polypropylene fibers, polyurethane fibers, etc.) and recycled fibers (for example, polyurethane fibers). Rayon, polynosic, cupra, lyocell, acetate, etc.), plant fiber (eg cotton fiber, linen fiber, flax fiber, rayon fiber, polynosic fiber, cupra fiber, lyocell fiber, acetate fiber, etc.), animal fiber (eg wool, silk, etc.) Organic fibers such as natural silkworm yarn, mohair, cashmere, camel, llama, alpaca, vicuna, angora, spider silk, etc .; carbon fibers (eg, PAN-based carbon fibers, pitch-based carbon fibers, carbon nanotubes, etc.), glass fibers (eg, glass wool). , Glass fiber, etc.), Mineral fiber (eg, warm asbestos, white asbestos, blue asbestos, brown asbestos, direct flash asbestos, transparent flash asbestos, positive asbestos, etc.), artificial mineral fibers (eg, rock wool, ceramic fiber, etc.), Inorganic fibers such as metal fibers (for example, stainless fibers, aluminum fibers, iron fibers, nickel fibers, copper fibers, etc.) can be widely used.

繊維の形態は、連続長繊維や連続長繊維をカットした短繊維、粉末状に粉砕したミルド糸等、いずれでもよい。 The form of the fiber may be any of continuous long fibers, short fibers obtained by cutting continuous long fibers, milled yarn crushed into powder, and the like.

繊維は、1種単独であってもよいし、2種以上の組み合わせであってもよい。 The fiber may be used alone or in combination of two or more.

織物基材は、縦糸の繊維束と横糸の繊維束を含む。繊維束は、複数の繊維からなるものである限り、特に制限されない。繊維束を構成する繊維の本数は、織物基材における繊維束間の高低差を好適な範囲に調整し易いという観点から、例えば1本以上、5本以上、10本以上、15本以上であり、一方で例えば500本以下、200本以下、100本以下、50本以下である。これらの上限値及び下限値は、任意に組み合わせることができる。 The woven fabric base material includes a fiber bundle of warp threads and a fiber bundle of weft threads. The fiber bundle is not particularly limited as long as it is composed of a plurality of fibers. The number of fibers constituting the fiber bundle is, for example, 1 or more, 5 or more, 10 or more, and 15 or more from the viewpoint that the height difference between the fiber bundles in the woven fabric base material can be easily adjusted within a suitable range. On the other hand, for example, 500 or less, 200 or less, 100 or less, 50 or less. These upper limit values and lower limit values can be arbitrarily combined.

繊維束を構成する繊維のフィラメント径は、織物基材における繊維束間の高低差を好適な範囲に調整し易いという観点から、例えば10nm以上、500nm以上、1μm以上、5μm以上であり、一方で例えば500μm以下、100μm以下、50μm以下、20μm以下である。これらの上限値及び下限値は、任意に組み合わせることができる。 The filament diameter of the fibers constituting the fiber bundle is, for example, 10 nm or more, 500 nm or more, 1 μm or more, 5 μm or more, and on the other hand, from the viewpoint that the height difference between the fiber bundles in the woven fabric base material can be easily adjusted in a suitable range. For example, it is 500 μm or less, 100 μm or less, 50 μm or less, and 20 μm or less. These upper limit values and lower limit values can be arbitrarily combined.

織物基材の厚みは、繊維の種類に応じて異なり得るものであり、特に制限されない。織物基材の厚みは、織物基材における繊維束間の高低差を好適な範囲に調整し易いという観点から、例えば5μm以上、10μm以上、20μm以上、50μm以上であり、一方で例えば500μm以下、300μm以下、100μm以下、80μm以下である。これらの上限値及び下限値は、任意に組み合わせることができる。 The thickness of the woven fabric base material may vary depending on the type of fiber, and is not particularly limited. The thickness of the woven fabric base material is, for example, 5 μm or more, 10 μm or more, 20 μm or more, 50 μm or more, while, for example, 500 μm or less, from the viewpoint that the height difference between the fiber bundles in the woven fabric base material can be easily adjusted in a suitable range. It is 300 μm or less, 100 μm or less, and 80 μm or less. These upper limit values and lower limit values can be arbitrarily combined.

繊維、繊維束、及び織物基材は、難燃剤、吸水剤、撥水剤、柔軟剤、蓄熱剤、紫外線遮蔽剤、制電剤、抗菌剤、消臭剤、防虫剤、防蚊剤、蓄光剤、再帰反射剤、集束剤等の、公知の仕上げ剤が付着していてもよい。 Fibers, fiber bundles, and textile base materials are flame-retardant agents, water-absorbing agents, water-repellent agents, fabric softeners, heat storage agents, UV shielding agents, antistatic agents, antibacterial agents, deodorants, insect repellents, mosquito repellents, and phosphorescent agents. A known finishing agent such as an agent, a retroreflecting agent, and a sizing agent may be attached.

<1−2.金属元素又は半金属元素含有層>
金属元素又は半金属元素含有層は、織物基材上(好ましくは、織物基材の表面上)に配置されている層である。
<1-2. Metallic element or metalloid element-containing layer>
The metal element or metalloid element-containing layer is a layer arranged on the woven base material (preferably on the surface of the woven base material).

金属元素又は半金属元素含有層は、金属元素又は半金属元素を素材として含む層である限り、特に制限されない。金属元素又は半金属元素含有層は、本発明の効果が著しく損なわれない限りにおいて、金属元素又は半金属元素以外の成分が含まれていてもよい。その場合、金属元素又は半金属元素含有層中の金属元素又は半金属元素の含有量は、例えば30質量%以上、好ましくは50質量%以上、より好ましくは75質量%以上、さらに好ましくは80質量%以上、さらにより好ましくは90質量%以上、特に好ましくは95質量%以上、非常に好ましくは99質量%以上であり、通常100質量%未満である。 The metal element or metalloid element-containing layer is not particularly limited as long as it is a layer containing a metal element or a metalloid element as a material. The metal element or metalloid element-containing layer may contain a component other than the metal element or the metalloid element as long as the effect of the present invention is not significantly impaired. In that case, the content of the metal element or the semi-metal element in the metal element or the semi-metal element-containing layer is, for example, 30% by mass or more, preferably 50% by mass or more, more preferably 75% by mass or more, still more preferably 80% by mass. % Or more, more preferably 90% by mass or more, particularly preferably 95% by mass or more, very preferably 99% by mass or more, and usually less than 100% by mass.

金属元素又は半金属元素含有層を構成する金属元素及び半金属元素としては、特に制限されず、例えばアルミニウム、銅、鉄、銀、金、白金、クロム、ニッケル、モリブデン、チタン、ケイ素、ゲルマニウム、ガリウム等が挙げられる。これらの中でも、金属光沢感、色彩の彩度及び明度の観点、耐変色性等の耐久性の観点等から、好ましくはアルミニウム、銅、銀、金、白金、チタン、ケイ素等が挙げられ、より好ましくはアルミニウム、チタン、ケイ素等が挙げられる。 The metal element and the metalloid element constituting the metal element or the metalloid element-containing layer are not particularly limited, and for example, aluminum, copper, iron, silver, gold, platinum, chromium, nickel, molybdenum, titanium, silicon, germanium, etc. Examples include gallium. Among these, aluminum, copper, silver, gold, platinum, titanium, silicon and the like are preferable from the viewpoints of metallic luster, color saturation and lightness, durability such as discoloration resistance, and the like. Aluminum, titanium, silicon and the like are preferable.

金属元素及び半金属元素は、1種単独であってもよいし、2種以上の組み合わせであってもよい。 The metal element and the metalloid element may be one kind alone or a combination of two or more kinds.

金属元素又は半金属元素含有層の厚みは、特に制限されず、例えば1〜200nmである。該厚みは、色彩の明度・彩度を大きくする観点等から、好ましくは3〜150nm、より好ましくは5〜100nmである。 The thickness of the metal element or metalloid element-containing layer is not particularly limited, and is, for example, 1 to 200 nm. The thickness is preferably 3 to 150 nm, more preferably 5 to 100 nm, from the viewpoint of increasing the lightness and saturation of the color.

金属元素又は半金属元素含有層の層構成は特に制限されない。金属元素又は半金属元素含有層は、1層からなる単層であってもよいし、同一又は異なる組成を有する複数の層であってもよい。 The layer structure of the metal element or metalloid element-containing layer is not particularly limited. The metal element or metalloid element-containing layer may be a single layer composed of one layer, or may be a plurality of layers having the same or different compositions.

金属元素又は半金属元素含有層の少なくとも1層は金属層であることが好ましい。また、金属元素又は半金属元素含有層の少なくとも1層は色調調整層(好ましくは半金属層)であることが好ましい。本発明の好ましい一態様において、本発明の繊維シートは、金属元素又は半金属元素含有層が金属層及び半金属層を含み、且つ織物基材、金属層、及び半金属層がこの順で配置されている。この態様において、本発明の好ましい一態様においては、金属元素又は半金属元素含有層が、半金属又は半金属酸化物層、金属層、及び半金属層を含み、且つ織物基材、半金属又は半金属酸化物層、金属層、及び半金属層がこの順で配置されている。以下に、これらについて説明する。 At least one layer containing a metal element or a metalloid element is preferably a metal layer. Further, it is preferable that at least one layer of the metal element or metalloid element-containing layer is a color tone adjusting layer (preferably a metalloid layer). In a preferred embodiment of the present invention, in the fiber sheet of the present invention, the metal element or metalloid element-containing layer includes a metal layer and a metalloid layer, and the textile base material, the metal layer, and the metalloid layer are arranged in this order. Has been done. In this aspect, in a preferred embodiment of the invention, the metal element or semi-metal element-containing layer comprises a semi-metal or semi-metal oxide layer, a metal layer, and a semi-metal layer, and is a textile substrate, semi-metal or The semi-metal oxide layer, the metal layer, and the semi-metal layer are arranged in this order. These will be described below.

<1−2−1.金属層>
金属層は、織物基材上に配置される、換言すれば織物基材の有する2つの主面の少なくとも1方の面上に配置される。金属層により、光沢感、耐変色性、色彩の鮮やかさ等をより向上させることができる。金属層は、光学干渉や光の反射により、主に色彩における明度を調整することができる。金属層と織物基材との間には、他の層が備えられていてもよい。
<1-2-1. Metal layer>
The metal layer is arranged on the woven fabric substrate, in other words, on at least one of the two main surfaces of the woven fabric substrate. The metal layer can further improve glossiness, discoloration resistance, vividness of color, and the like. The metal layer can adjust the brightness mainly in color by optical interference and light reflection. Another layer may be provided between the metal layer and the woven fabric base material.

金属層は、金属を素材として含む層である限り、特に制限されない。金属層は、金属以外の成分が含まれていてもよい。その場合、金属層中の金属量は、例えば80質量%以上、好ましくは90質量%以上、より好ましくは95質量%以上、さらに好ましくは99質量%以上であり、通常100質量%未満である。 The metal layer is not particularly limited as long as it is a layer containing metal as a material. The metal layer may contain components other than metal. In that case, the amount of metal in the metal layer is, for example, 80% by mass or more, preferably 90% by mass or more, more preferably 95% by mass or more, still more preferably 99% by mass or more, and usually less than 100% by mass.

金属層を構成する金属としては、特に制限されず、例えばアルミニウム、銅、鉄、銀、金、白金、クロム、ニッケル、モリブデン、チタン、ガリウム等が挙げられる。これらの中でも、金属光沢感、色彩の彩度及び明度の観点、耐変色性等の耐久性の観点等から、好ましくはアルミニウム、銅、銀、金、白金、チタン等が挙げられ、より好ましくはアルミニウム、チタン等が挙げられる。 The metal constituting the metal layer is not particularly limited, and examples thereof include aluminum, copper, iron, silver, gold, platinum, chromium, nickel, molybdenum, titanium, and gallium. Among these, aluminum, copper, silver, gold, platinum, titanium and the like are preferable, and more preferable, from the viewpoint of metallic luster, color saturation and lightness, durability such as discoloration resistance, and the like. Examples include aluminum and titanium.

金属は、1種単独であってもよいし、2種以上の組み合わせであってもよい。 The metal may be used alone or in combination of two or more.

金属層の厚みは、特に制限されず、例えば1〜200nmである。該厚みは、金属光沢感、色彩の明度、彩度を大きくする観点等から、好ましくは20〜200nm、より好ましくは40〜200nmである。 The thickness of the metal layer is not particularly limited, and is, for example, 1 to 200 nm. The thickness is preferably 20 to 200 nm, more preferably 40 to 200 nm, from the viewpoint of increasing metallic luster, color brightness, and saturation.

金属層の層構成は特に制限されない。金属層は、1層からなる単層であってもよいし、同一又は異なる組成を有する複数の層であってもよい。また、金属層は、その2つの主面の一方或いは両方において、表面が酸化皮膜等の皮膜で構成されていてもよい。 The layer structure of the metal layer is not particularly limited. The metal layer may be a single layer composed of one layer, or may be a plurality of layers having the same or different compositions. Further, the surface of the metal layer may be formed of a film such as an oxide film on one or both of the two main surfaces.

<1−2−2.色調調整層>
色調調整層は、通常、金属層上に配置される。換言すれば金属層の織物基材とは反対側の表面上に配置される。色調調整層層と金属層との間には、他の層が備えられていてもよい。
<1-2-2. Color tone adjustment layer>
The color tone adjusting layer is usually arranged on the metal layer. In other words, it is placed on the surface of the metal layer opposite to the woven fabric base material. Another layer may be provided between the color tone adjusting layer and the metal layer.

色調調整層は、金属元素又は半金属元素を素材として含む層であることが好ましい。色調調整層は、金属元素及び半金属元素以外の成分が含まれていてもよい。その場合、色調調整層中の金属元素及び半金属元素の含有量は、例えば30質量%以上、好ましくは50質量%以上、より好ましくは75質量%以上、さらに好ましくは80質量%以上、さらにより好ましくは90質量%以上、特に好ましくは95質量%以上、非常に好ましくは99質量%以上であり、通常100質量%未満である。 The color tone adjusting layer is preferably a layer containing a metal element or a metalloid element as a material. The color tone adjusting layer may contain components other than metal elements and metalloid elements. In that case, the content of the metal element and the semi-metal element in the color tone adjusting layer is, for example, 30% by mass or more, preferably 50% by mass or more, more preferably 75% by mass or more, still more preferably 80% by mass or more, still more. It is preferably 90% by mass or more, particularly preferably 95% by mass or more, very preferably 99% by mass or more, and usually less than 100% by mass.

色調調整層を構成する金属及び/又は半金属としては、特に制限されず、例えばアルミニウム、銅、鉄、銀、金、白金、クロム、ニッケル、モリブデン、チタン、ケイ素、ゲルマニウム、ガリウム等が挙げられる。これらの中でも、色彩の明度・彩度を大きくする観点等から、好ましくはケイ素、ゲルマニウム等が挙げられ、より好ましくはケイ素が挙げられる。 The metal and / or metalloid constituting the color adjustment layer is not particularly limited, and examples thereof include aluminum, copper, iron, silver, gold, platinum, chromium, nickel, molybdenum, titanium, silicon, germanium, gallium and the like. .. Among these, silicon, germanium and the like are preferable, and silicon is more preferable, from the viewpoint of increasing the lightness and saturation of the color.

金属元素及び半金属元素は、1種単独であってもよいし、2種以上の組み合わせであってもよい。 The metal element and the metalloid element may be one kind alone or a combination of two or more kinds.

色調調整層は、金属元素又は半金属元素から構成される金属、半金属若しくは合金から構成されてもよく、金属元素又は半金属元素を含む化合物から構成されてもよく、またはこれらの混合物から構成されてもよい。金属元素又は半金属元素を含む化合物としては、例えば酸化物、窒化物、及び窒化酸化物等が挙げられる。 The color adjustment layer may be composed of a metal, a semi-metal or an alloy composed of a metal element or a semi-metal element, may be composed of a metal element or a compound containing a semi-metal element, or may be composed of a mixture thereof. May be done. Examples of the compound containing a metal element or a metalloid element include oxides, nitrides, and nitride oxides.

上記酸化物としては、例えばMOX[式中、Xは式:n/100≦X≦n/2(nは半金属の価数である)を満たす数であり、Mは金属元素又は半金属元素である。]で表される化合物が挙げられる。 The oxide is, for example, a number satisfying MOX [in the formula, X is the formula: n / 100 ≦ X ≦ n / 2 (n is the valence of the metalloid), and M is a metal element or a metalloid element. Is. ], Examples thereof include compounds represented by.

上記窒化物としては、例えばMNy[式中、Yは式:n/100≦Y≦n/3(nは半金属の価数である)を満たす数であり、Mは金属元素又は半金属元素である。]で表される化合物が挙げられる。 The nitride is, for example, a number satisfying MNy [in the formula, Y is the formula: n / 100 ≦ Y ≦ n / 3 (n is the valence of the metalloid), and M is a metal element or a metalloid element. Is. ], Examples thereof include compounds represented by.

上記窒化酸化物としては、例えばMOXNy[式中、XとYは、n/100≦X、n/100≦Y、かつ、X+Y≦n/2(nは金属又は半金属の価数である)であり、Mは金属元素又は半金属元素である。]で表される化合物が挙げられる。 Examples of the nitride oxide include MOXNy [in the formula, X and Y are n / 100 ≦ X, n / 100 ≦ Y, and X + Y ≦ n / 2 (n is a valence of a metal or a metalloid). And M is a metal element or a metalloid element. ], Examples thereof include compounds represented by.

上記酸化物又は窒化酸化物の酸化数Xに関しては、例えばMOx又はMOxNyを含む層の断面を、FE−TEM−EDX(例えば、日本電子社製「JEM−ARM200F」)により元素分析し、MOx又はMOxNyを含む層の断面の面積当たりのMとOとの元素比率からXを算出することにより、酸素原子の価数を算出することができる。 Regarding the oxidation number X of the oxide or nitride oxide, for example, the cross section of the layer containing MOx or MOxNy is elementally analyzed by FE-TEM-EDX (for example, "JEM-ARM200F" manufactured by JEOL Ltd.), and MOx or The valence of oxygen atoms can be calculated by calculating X from the elemental ratio of M and O per area of the cross section of the layer containing MOxNy.

上記窒化物又は窒化酸化物の窒素化数Yに関しては、例えばMNy又はMOxNyを含む層の断面を、FE−TEM−EDX(例えば、日本電子社製「JEM−ARM200F」)により元素分析し、MNy又はMOxNyを含む層の断面の面積当たりのMとNとの元素比率からYを算出することにより、窒素原子の価数を算出することができる。 Regarding the nitrogen oxide number Y of the nitride or nitride oxide, for example, the cross section of the layer containing MNy or MOxNy is elementally analyzed by FE-TEM-EDX (for example, "JEM-ARM200F" manufactured by JEOL Ltd.) and MNy. Alternatively, the valence of the nitrogen atom can be calculated by calculating Y from the elemental ratio of M and N per area of the cross section of the layer containing MOxNy.

色調調整層はMOx又はMNyを含む層(MOxの場合には、Mはn価の金属又は半金属を示し、かつXは0以上n/2未満の数を示す。MNyの場合には、Mはn価の金属又は半金属を示し、かつYは0以上n/3未満の数を示す。)を有することが好ましい。この場合において、Mは、それぞれ、チタン、ケイ素、又はゲルマニウムであることが好ましい。MOxにおけるx、及びMNxにおけるxはそれぞれ、0でもよく、0を超えてもよい。xが0の場合、MOxを含む層は金属又は半金属単体を含む層を表す。xが0の場合、MNxを含む層は金属又は半金属単体を含む層を表す。xが0を超える場合、MOxを含む層は金属又は半金属の酸化物を含む層を表す。xが0を超える場合、MNxを含む層は金属又は半金属の窒化物を含む層を表す。MOxにおけるxは、好ましくはn/4以下、より好ましくはn/8以下、更に好ましくはn/16以下である。MOx中のMがケイ素である場合に、xは、1未満の数を表すことが好ましく、0.5未満の数を表すことがより好ましい。MNx中のMがケイ素である場合に、xは、4/3以下の数を表すことが好ましい。 The color tone adjusting layer is a layer containing MOx or MNy (in the case of MOx, M indicates an n-valent metal or a metalloid, and X indicates a number of 0 or more and less than n / 2. In the case of MNy, M indicates a number. Indicates an n-valent metal or metalloid, and Y indicates a number of 0 or more and less than n / 3). In this case, M is preferably titanium, silicon, or germanium, respectively. The x in MOx and the x in MNx may be 0 or exceed 0, respectively. When x is 0, the layer containing MOx represents a layer containing a metal or a metalloid simple substance. When x is 0, the layer containing MNx represents a layer containing a metal or a metalloid simple substance. When x is greater than 0, the layer containing MOx represents a layer containing a metal or metalloid oxide. When x is greater than 0, the layer containing MNx represents a layer containing metallic or metalloid nitrides. X in MOx is preferably n / 4 or less, more preferably n / 8 or less, and further preferably n / 16 or less. When M in MOx is silicon, x preferably represents a number less than 1, more preferably less than 0.5. When M in MNx is silicon, x preferably represents a number of 4/3 or less.

色調調整層はMOx及びMNxの両方を含む層であってもよい。この場合、MOx及びMNxにおけるMは、それぞれ、同一の金属又は半金属であってもよく、異なる金属又は半金属であってもよい。また、MOx及びMNxにおけるxは、それぞれ、同一の数であってもよく、異なる数であってもよい。 The color tone adjusting layer may be a layer containing both MOx and MNx. In this case, M in MOx and MNx may be the same metal or metalloid, respectively, or may be different metals or metalloids. Further, x in MOx and MNx may be the same number or different numbers, respectively.

色調調整層は、半金属元素を含有することが好ましく、半金属が主成分(例えば80質量%以上、好ましくは90質量%以上、より好ましくは95質量%以上、さらに好ましくは99質量%以上)である半金属層であることがより好ましい。半金属元素としては例えば、ケイ素、ゲルマニウム、アンチモン、テルル、ホウ素、ヒ素、ビスマス、セレン等が挙げられる。 The color adjustment layer preferably contains a metalloid element, and the main component is a metalloid (for example, 80% by mass or more, preferably 90% by mass or more, more preferably 95% by mass or more, still more preferably 99% by mass or more). It is more preferable that the metalloid layer is. Examples of the metalloid element include silicon, germanium, antimony, tellurium, boron, arsenic, bismuth, selenium and the like.

色調調整層は酸化インジウム又は酸化インジウムスズ(以下ITOとする)を含有することが好ましい。上記ITOの含有量は色調調整層層中、例えば50質量%以上、好ましくは70質量%以上、より好ましくは90質量%以上、さらに好ましくは95質量%以上であり、通常100質量%未満である。 The color tone adjusting layer preferably contains indium oxide or indium tin oxide (hereinafter referred to as ITO). The content of ITO in the color tone adjusting layer is, for example, 50% by mass or more, preferably 70% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, still more preferably 95% by mass or more, and usually less than 100% by mass. ..

色調調整層の厚みは、特に制限されないが、例えば3〜200nmである。該厚みは、色彩の彩度・明度の観点等から、好ましくは3〜50nm、より好ましくは3〜30nmである。 The thickness of the color tone adjusting layer is not particularly limited, but is, for example, 3 to 200 nm. The thickness is preferably 3 to 50 nm, more preferably 3 to 30 nm, from the viewpoint of color saturation and lightness.

色調調整層の層構成は特に制限されない。色調調整層は、1層からなる単層であってもよいし、同一又は異なる組成を有する複数の層であってもよい。色調調整層は、その2つの主面の一方或いは両方において、表面が酸化皮膜等の皮膜で構成されていてもよい。 The layer structure of the color tone adjusting layer is not particularly limited. The color tone adjusting layer may be a single layer composed of one layer, or may be a plurality of layers having the same or different compositions. The surface of the color tone adjusting layer may be formed of a film such as an oxide film on one or both of the two main surfaces.

<1−3.酸化物層>
本発明の繊維シートは、酸化物層を有することが好ましい。より好ましくは、酸化物層は、金属層又は色調調整層の織物基材とは反対側の表面上に配置される。酸化物層により、耐変色性等の耐久性をより向上させることができる。
<1-3. Oxide layer>
The fiber sheet of the present invention preferably has an oxide layer. More preferably, the oxide layer is arranged on the surface opposite to the woven base material of the metal layer or the color tone adjusting layer. The oxide layer can further improve durability such as discoloration resistance.

酸化物層は、金属または半金属の酸化物を素材として含む層である限り、特に制限されない。酸化物層は、本発明の効果が著しく損なわれない限りにおいて、該酸化物以外の成分が含まれていてもよい。その場合、酸化物層中の該酸化物量は、例えば80質量%以上、好ましくは90質量%以上、より好ましくは95質量%以上、さらに好ましくは99質量%以上であり、通常100質量%未満である。 The oxide layer is not particularly limited as long as it is a layer containing a metal or metalloid oxide as a material. The oxide layer may contain components other than the oxide as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. In that case, the amount of the oxide in the oxide layer is, for example, 80% by mass or more, preferably 90% by mass or more, more preferably 95% by mass or more, still more preferably 99% by mass or more, and usually less than 100% by mass. be.

酸化物層を構成する半金属酸化物としては、特に制限されず、例えばケイ素、ゲルマニウム、アンチモン、ビスマス、テルル、ホウ素、ヒ素、セレン等の半金属(好ましくはケイ素)の酸化物が挙げられる。より具体的には、半金属酸化物としては、AO[式中、Xは式:n/2.5≦X≦n/2(nは半金属の価数である)を満たす数であり、Aはケイ素、ゲルマニウム、アンチモン、ビスマス、テルル、ホウ素、ヒ素、及びセレンからなる群から選択される半金属である。]で表される化合物が挙げられる。上記式中のAが半金属元素である場合、繊維シートの色調を良好に調整できる観点から、Aはケイ素が好ましく、半金属酸化物がSiOであることがより好ましい。半金属酸化物は、1種単独であってもよいし、2種以上の組み合わせであってもよい。 The metalloid oxide constituting the oxide layer is not particularly limited, and examples thereof include metalloid oxides (preferably silicon) such as silicon, germanium, antimony, bismuth, tellurium, boron, arsenic, and selenium. More specifically, the metalloid oxide is a number satisfying AO X [in the formula, X is the formula: n / 2.5≤X≤n / 2 (n is the valence of the metalloid). , A is a metalloid selected from the group consisting of silicon, germanium, antimony, bismuth, tellurium, boron, arsenic, and selenium. ], Examples thereof include compounds represented by. When A in the above formula is a metalloid element, silicon is preferable for A, and SiO 2 is more preferable for the metalloid oxide, from the viewpoint that the color tone of the fiber sheet can be satisfactorily adjusted. The metalloid oxide may be used alone or in combination of two or more.

酸化物層を構成する金属酸化物としては、特に制限されず、例えばチタン、亜鉛、アルミニウム、ニオブ、コバルト、ニッケル等の金属(好ましくはチタン、亜鉛、及び、アルミニウム)の酸化物が挙げられる。より具体的には、金属酸化物としては、AO[式中、Xは式:n/2.5≦X≦n/2(nは金属の価数である)を満たす数であり、Aはチタン、アルミニウム、ニオブ、コバルト、及び、ニッケルからなる群から選択される金属である。]で表される化合物が挙げられる。上記式中のAが金属元素である場合、繊維シートの色調を良好に調整できる観点から、Aはチタン及びアルミニウムが好ましく、金属酸化物はTiO、ZnO及びAlであることがより好ましい。金属酸化物は、1種単独であってもよいし、2種以上の組み合わせであってもよい。 The metal oxide constituting the oxide layer is not particularly limited, and examples thereof include oxides of metals such as titanium, zinc, aluminum, niobium, cobalt, and nickel (preferably titanium, zinc, and aluminum). More specifically, as the metal oxide, AO X [in the formula, X is a number satisfying the formula: n / 2.5 ≦ X ≦ n / 2 (n is a valence of the metal), and A. Is a metal selected from the group consisting of titanium, aluminum, niobium, cobalt, and nickel. ], Examples thereof include compounds represented by. When A in the above formula is a metal element, titanium and aluminum are preferable as A from the viewpoint of being able to satisfactorily adjust the color tone of the fiber sheet, and TiO 2 , ZnO and Al 2 O 5 are the metal oxides. preferable. The metal oxide may be used alone or in combination of two or more.

耐変色性等の耐久性、透明性、及び色彩の調整を容易にする観点から、上記式中のXは、好ましくはn/2.4以上n/2以下、より好ましくはn/2.3以上n/2以下、さらに好ましくはn/2.2以上n/2以下、特に好ましくはn/2.1以上n/2以下である。 From the viewpoint of facilitating durability such as discoloration resistance, transparency, and color adjustment, X in the above formula is preferably n / 2.4 or more and n / 2 or less, more preferably n / 2.3. It is n / 2 or more, more preferably n / 2.2 or more and n / 2 or less, and particularly preferably n / 2.1 or more and n / 2 or less.

酸化物層の厚みは、特に制限されず、例えば1〜50nmである。該厚みは、耐変色性等の耐久性及び透明性の向上、並びに色彩の容易な調整を同時に達成する観点から、好ましくは2〜20nm、より好ましくは3〜10nmである。 The thickness of the oxide layer is not particularly limited, and is, for example, 1 to 50 nm. The thickness is preferably 2 to 20 nm, more preferably 3 to 10 nm, from the viewpoint of simultaneously achieving durability such as discoloration resistance and transparency, and easy adjustment of color.

酸化物層の層構成は特に制限されない。酸化物層は、1層からなる単層であってもよいし、同一又は異なる組成を有する複数の層であってもよい。 The layer structure of the oxide layer is not particularly limited. The oxide layer may be a single layer composed of one layer, or may be a plurality of layers having the same or different compositions.

<1−4.繊維束間の高低差、繊維束の面積>
本発明の繊維シートは、隣接する縦糸の繊維束と横糸の繊維束の高低差が7〜20μmである、という特性を備える。当該特性により、良好な耐摩耗性を発揮することができる。上記高低差は、より具体的には、本発明の繊維シートの金属元素又は半金属元素含有層側表面において、織物基材の縦糸の繊維束から構成される、周囲の他の繊維束によって区切られてなる領域(領域A)と、横糸の繊維束から構成される、周囲の他の繊維束によって区切られてなる領域(領域B)との高低差(H)である(図1参照)。
<1-4. Height difference between fiber bundles, area of fiber bundles>
The fiber sheet of the present invention has a characteristic that the height difference between the fiber bundles of adjacent warp threads and the fiber bundles of weft threads is 7 to 20 μm. Due to this characteristic, good wear resistance can be exhibited. More specifically, the height difference is separated by other surrounding fiber bundles composed of fiber bundles of warp threads of the woven fabric base material on the metal element or metalloid element-containing layer side surface of the fiber sheet of the present invention. It is a height difference (H) between the region (region A) formed by the metalloid and the region (region B) separated by other peripheral fiber bundles composed of the fiber bundles of the weft (see FIG. 1).

繊維束間の高低差は、耐摩耗性等の観点から、好ましくは7〜20μm、より好ましくは好ましくは7〜18μm、さらにより好ましくは9〜17μmである。繊維束の高低差が7μm以上であることによって耐摩耗性が向上する理由は、特定の理由には束縛されないが、繊維束の高低差によって、摩擦が生じた際に力が適度に分散し、摩擦対象物との接触加減が抑えられるものと考えられる。繊維束の高低差が17μm以下であることによって耐摩耗性が向上する理由は、特定の理由には束縛されないが、繊維束の高低差が大きすぎ、摩擦が生じた際に糸返りが起きやすくなり、高い方の繊維束の向きが変化して金属が剥がれたように見えるものと考えられる。 The height difference between the fiber bundles is preferably 7 to 20 μm, more preferably 7 to 18 μm, and even more preferably 9 to 17 μm from the viewpoint of abrasion resistance and the like. The reason why the wear resistance is improved when the height difference of the fiber bundle is 7 μm or more is not bound by a specific reason, but the height difference of the fiber bundle causes the force to be appropriately dispersed when friction occurs. It is considered that the degree of contact with the object to be rubbed can be suppressed. The reason why the wear resistance is improved by the height difference of the fiber bundle being 17 μm or less is not bound by a specific reason, but the height difference of the fiber bundle is too large and yarn warping is likely to occur when friction occurs. It is considered that the direction of the higher fiber bundle changes and the metal appears to have peeled off.

上記高低差は、次のようにして求めることができる。レーザー顕微鏡(例えば、キーエンス社製 VK−X1000 又は、その同等品)を用いて、同視野にて隣接する領域Aおよび領域Bの組を5視野で観察し、それぞれの視野で領域Aと領域Bの高低差を計測し、領域ごとに平均することで高低差(H)を求める。 The height difference can be obtained as follows. Using a laser microscope (for example, VK-X1000 manufactured by KEYENCE or an equivalent product thereof), a pair of adjacent regions A and B is observed in five fields in the same field of view, and the areas A and B are observed in each field of view. The height difference (H) is obtained by measuring the height difference of the above and averaging each region.

上記高低差を制御する方法は特に限定されるものではないが、例えば、繊維束を構成する繊維の本数を調整する方法、デニール数を調整する方法、シレー条件(温度、圧力、カレンダー処理回数、搬送速度等)を調整する方法等が挙げられる。 The method for controlling the height difference is not particularly limited, but for example, a method for adjusting the number of fibers constituting the fiber bundle, a method for adjusting the denier number, a silley condition (temperature, pressure, number of calendar processes, etc.) A method of adjusting the transport speed, etc.) can be mentioned.

本発明の好ましい一態様においては、上記隣接する縦糸の繊維束と横糸の繊維束において、高い方の繊維束の面積(領域A(又は領域B)の面積)が低い方の繊維束の面積(領域B(又は領域A)の面積)より大きい。 In a preferred embodiment of the present invention, in the adjacent warp and weft fiber bundles, the area of the higher fiber bundle (area of region A (or region B)) is lower (the area of the lower fiber bundle (region A (or region B)). Area B (or area A)) larger.

より好ましい態様においては、高い方の繊維束の面積が低い方の繊維束の面積の、好ましくは1.5〜2.1倍、より好ましくは1.6〜1.9倍である。繊維束の面積が1.5〜2.1倍であることによって、耐摩耗性が向上する。耐摩耗性が向上する理由は、特定の理由には束縛されないが、摩擦が生じた際に高い方の繊維束が適度に動くようになり、摩擦力を分散させやすくなるものと考えられる。 In a more preferred embodiment, the area of the higher fiber bundle is preferably 1.5 to 2.1 times, more preferably 1.6 to 1.9 times the area of the lower fiber bundle. Abrasion resistance is improved by increasing the area of the fiber bundle by 1.5 to 2.1 times. The reason why the wear resistance is improved is not bound by a specific reason, but it is considered that the higher fiber bundle moves appropriately when friction occurs, and it becomes easier to disperse the frictional force.

本発明の好ましい一態様においては、高い方の繊維束の面積は、好ましくは15000〜50000μm、より好ましくは20000〜45000μm、さらに好ましくは30000〜40000μmである。また、低い方の繊維束の面積は、好ましくは10000〜40000μm、より好ましくは12000〜30000μm、さらに好ましくは15000〜25000μmである。 In a preferred embodiment of the present invention, the area of the higher fiber bundle is preferably 1500 to 50000 μm 2 , more preferably 20000 to 45000 μm 2 , and even more preferably 30,000 to 40,000 μm 2 . The area of the lower fiber bundle is preferably 1000 to 40,000 μm 2 , more preferably 12,000 to 30,000 μm 2 , and even more preferably 1500 to 25,000 μm 2 .

繊維束の面積は、次のようにして求めることができる。レーザー顕微鏡(例えば、キーエンス社製 VK−X1000 もしくはその同等品)を用いて、同視野にて隣接する領域Aおよび領域Bの組を5視野で観察し、観察した像からそれぞれの繊維束の面積を求め、領域ごとに平均することで繊維束の面積を求める。 The area of the fiber bundle can be obtained as follows. Using a laser microscope (for example, VK-X1000 manufactured by KEYENCE or an equivalent product thereof), the pair of adjacent regions A and B is observed in five fields in the same field of view, and the area of each fiber bundle is observed from the observed image. Is calculated, and the area of the fiber bundle is obtained by averaging each region.

繊維束の面積を制御する方法は特に限定されるものではないが、例えば、シレー条件(温度、圧力、カレンダー処理回数、処理速度)を調整する方法、生地の繊維組織の構造を調整する方法、生地の密度を調整する方法、繊維束を構成する繊維の本数を調整する方法等が挙げられる。 The method of controlling the area of the fiber bundle is not particularly limited, and for example, a method of adjusting the silley conditions (temperature, pressure, number of calendering processes, processing speed), a method of adjusting the structure of the fiber structure of the fabric, Examples include a method of adjusting the density of the fabric, a method of adjusting the number of fibers constituting the fiber bundle, and the like.

<1−5.製造方法>
本発明の繊維シートは、織物基材の表面に金属元素又は半金属元素含有層を形成又は成膜する工程を含む方法により得ることができる。また、酸化物層を含む場合は、例えば、織物基材又は金属元素又は半金属元素含有層の表面に酸化物層を形成する工程を含む方法により、得ることができる。
<1-5. Manufacturing method>
The fiber sheet of the present invention can be obtained by a method including a step of forming or forming a metal element or metalloid element-containing layer on the surface of a woven base material. When the oxide layer is contained, it can be obtained, for example, by a method including a step of forming an oxide layer on the surface of a woven fabric base material or a metal element or metalloid element-containing layer.

特に限定されないが、前記形成は、例えば、スパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、化学蒸着法、パルスレーザーデポジション法等により行うことができる。これらの中でも、膜厚制御性の観点から、スパッタリング法が好ましい。 Although not particularly limited, the formation can be performed by, for example, a sputtering method, a vacuum vapor deposition method, an ion plating method, a chemical vapor deposition method, a pulse laser deposition method, or the like. Among these, the sputtering method is preferable from the viewpoint of film thickness controllability.

スパッタリング法としては、特に限定されないが、例えば、直流マグネトロンスパッタ、高周波マグネトロンスパッタ及びイオンビームスパッタ等が挙げられる。また、スパッタ装置は、バッチ方式であってもロール・ツー・ロール方式であってもよい。 The sputtering method is not particularly limited, and examples thereof include DC magnetron sputtering, high frequency magnetron sputtering, and ion beam sputtering. Further, the sputtering apparatus may be a batch system or a roll-to-roll system.

2.用途
本発明の繊維シートは、メタリック感を有するものであるので、独特の意匠性を有する繊維材料として、各種分野において利用することができる。
2. 2. Applications Since the fiber sheet of the present invention has a metallic feel, it can be used in various fields as a fiber material having a unique design.

本発明の繊維シートは、具体的には、例えばコート、ジャケット、ズボン、スカート、スポーツウェア、ワイシャツ、ニットシャツ、ブラウス、セーター、カーディガン、ナイトウエア、肌着、サポーター、靴下、タイツ、帽子、スカーフ、マフラー、襟巻き、手袋、服の裏地、服の芯地、服の中綿、作業着、ユニフォーム、学童用制服等の衣料、カーテン、布団地、布団綿、枕カバー、シーツ、マット、カーペット、タオル、ハンカチ、マスク、フィルター、装飾布/生地、壁布、壁紙、フロア外張り等の繊維製品に利用することができる。本発明の繊維シートは耐摩耗性に優れるので、金属元素又は半金属元素含有層が露出する繊維製品に好適に利用することができる。繊維シートを備える繊維製品もまた、本発明のひとつである。 Specifically, the fiber sheet of the present invention includes, for example, coats, jackets, trousers, skirts, sportswear, shirts, knit shirts, blouses, sweaters, cardigans, nightwear, underwear, supporters, socks, tights, hats, scarves, etc. Muffler, scarf, gloves, clothes lining, clothes core, clothes batting, work clothes, uniforms, school uniforms and other clothing, curtains, cloth cloth, cloth cotton, pillowcases, sheets, mats, carpets, towels , Handkerchiefs, masks, filters, decorative cloths / fabrics, wall cloths, wallpaper, floor exteriors and other textile products. Since the fiber sheet of the present invention has excellent wear resistance, it can be suitably used for textile products in which a metal element or metalloid element-containing layer is exposed. A textile product provided with a fiber sheet is also one of the present inventions.

また、別の具体例として、本発明の繊維シート、並びに樹脂を含有する、複合材料として利用することも可能である。繊維シートと樹脂とを含有する複合材料もまた、本発明のひとつである。 Further, as another specific example, it can be used as a composite material containing the fiber sheet of the present invention and a resin. A composite material containing a fiber sheet and a resin is also one of the present inventions.

本発明の複合材料は、本発明の繊維シートと樹脂を含有する限りにおいて、特に制限されない。好ましくは、本発明の複合材料は、本発明の繊維材料が母材である樹脂中に含有されてなる、繊維強化プラスチックである。 The composite material of the present invention is not particularly limited as long as it contains the fiber sheet and the resin of the present invention. Preferably, the composite material of the present invention is a fiber reinforced plastic in which the fiber material of the present invention is contained in a resin as a base material.

樹脂としては、特に制限されず、種々様々な樹脂を採用することができる。なお、樹脂としては、例えば、ポリアミド系樹脂(例えば、ナイロン)、ポリフェニレンエーテル、ポリオキシメチレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエーテルイミドやポリエーテルサルホン等が挙げられる。 The resin is not particularly limited, and various resins can be adopted. Examples of the resin include polyamide resins (for example, nylon), polyphenylene ether, polyoxymethylene, polybutylene terephthalate, polycarbonate, polymethylmethacrylate (PMMA), polystyrene, polypropylene, polyetherimide, polyethersulfon and the like. Can be mentioned.

本発明の複合材料は、常法にしたがって製造することができ、自動車(特に、自動車の内外装)、航空機、スポーツ関連製品(ゴルフシャフト、テニスラケット、バドミントンラケット、釣り竿、スキー板、スノーボード、バット、アーチェリー、自転車、ボート、カヌー、ヨット、ウィンドサーフィン等)、医療器具、建築部材、電気機器(パソコン等の筐体、スピーカーコーン)等を製造するための構造材料等、様々な用途において活用することができる。 The composite material of the present invention can be manufactured according to a conventional method, and can be used for automobiles (particularly, the interior and exterior of automobiles), aircraft, and sports-related products (golf shafts, tennis rackets, badminton rackets, fishing rods, skis, snowboards, bats). , Archery, bicycle, boat, canoe, yacht, windsurfing, etc.), medical equipment, building materials, structural materials for manufacturing electrical equipment (housing for personal computers, speaker cones, etc.), etc. be able to.

以下に、実施例に基づいて本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on examples, but the present invention is not limited to these examples.

(1)繊維シートの製造
(実施例1)
織物基材1を真空装置内に設置し、5.0×10−4Pa以下となるまで真空排気した。続いて、アルゴンガスを導入して、DCマグネトロンスパッタリング法により、織物基材1の表面上に、半金属層としてSi層(平均厚み1.2nm)を形成して、積層体1を得た。
(1) Production of fiber sheet (Example 1)
The woven fabric base material 1 was placed in a vacuum device and evacuated until it became 5.0 × 10-4 Pa or less. Subsequently, argon gas was introduced to form a Si layer (average thickness 1.2 nm) as a metalloid layer on the surface of the woven fabric base material 1 by a DC magnetron sputtering method to obtain a laminated body 1.

積層体1を真空装置内に設置し、5.0×10−4Pa以下となるまで真空排気した。続いて、アルゴンガスを導入して、DCマグネトロンスパッタリング法により、半金属層の表面上に、金属層としてTi層(平均厚み35nm)を形成して、積層体2を得た。 The laminate 1 was placed in a vacuum device and evacuated until the value became 5.0 × 10-4 Pa or less. Subsequently, argon gas was introduced to form a Ti layer (average thickness 35 nm) as a metal layer on the surface of the metalloid layer by a DC magnetron sputtering method to obtain a laminated body 2.

積層体2を真空装置内に設置し、5.0×10−4Pa以下となるまで真空排気した。続いて、アルゴンガスを導入して、マグネトロンスパッタリング法により、金属層の表面上に、半金属層としてSi層(平均厚み20nm)を形成して、繊維シートを得た。 The laminate 2 was placed in a vacuum device and evacuated until the value became 5.0 × 10-4 Pa or less. Subsequently, argon gas was introduced to form a Si layer (average thickness 20 nm) as a metalloid layer on the surface of the metal layer by a magnetron sputtering method to obtain a fiber sheet.

(実施例2〜18及び比較例1〜5)
織物基材の種類、スパッタリングにより積層する層の構成等を下記表に記載の通り変更する以外は、実施例1と同様にして繊維シートを得た。
(Examples 2 to 18 and Comparative Examples 1 to 5)
A fiber sheet was obtained in the same manner as in Example 1 except that the type of the woven fabric base material and the composition of the layers laminated by sputtering were changed as described in the table below.

なお、使用した織物基材は平織、ナイロン(繊維素材)、糸太さ20デニール、30デニール、40デニール、50デニールの繊維を用いた。実施例1では、シレー条件をカレンダロール温度140℃、圧力40kg/cm、処理速度8m/minとし、高低差Hを調整した。また、実施例2〜18及び比較例1〜5については、実施例1のシレー条件を参考に、シレー条件を適宜変えることにより、高低差Hを調整した。 The woven fabric used was plain weave, nylon (fiber material), and fibers having a thread thickness of 20 denier, 30 denier, 40 denier, and 50 denier. In Example 1, the calendar conditions were set to a calendar roll temperature of 140 ° C., a pressure of 40 kg / cm 2 , and a processing speed of 8 m / min, and the height difference H was adjusted. Further, for Examples 2 to 18 and Comparative Examples 1 to 5, the height difference H was adjusted by appropriately changing the silling conditions with reference to the siling conditions of Example 1.

得られた繊維シートは、金属光沢を有するものであった。 The obtained fiber sheet had a metallic luster.

(2)繊維束の高低差の測定
繊維シートにおける、隣接する縦糸の繊維束と横糸の繊維束の高低差を、次のようにして測定した。レーザー顕微鏡(キーエンス社製 VK−X1000)を用いて、同視野にて隣接する領域Aおよび領域Bの組を5視野で観察し、それぞれの視野で領域Aと領域Bの高低差を計測し、領域ごとに平均することで高低差(H)を求めた。
(2) Measurement of height difference of fiber bundles The height difference between the fiber bundles of adjacent warp threads and the fiber bundles of weft threads in the fiber sheet was measured as follows. Using a laser microscope (VK-X1000 manufactured by KEYENCE CORPORATION), the pair of adjacent regions A and B was observed in 5 fields in the same field of view, and the height difference between the areas A and B was measured in each field of view. The height difference (H) was obtained by averaging each region.

(3)繊維束の面積の測定
実施例11〜18に係る繊維シートにおける、縦糸の繊維束と横糸の繊維束それぞれの面積を、次のようにして測定した。レーザー顕微鏡(キーエンス社製 VK−X1000)を用いて、同視野にて隣接する領域Aおよび領域Bの組を5視野で観察し、観察した像からそれぞれの繊維束の面積を求め、領域ごとに平均することで繊維束の面積を求めた。
(3) Measurement of the area of the fiber bundle The areas of the warp fiber bundle and the weft fiber bundle in the fiber sheet according to Examples 11 to 18 were measured as follows. Using a laser microscope (VK-X1000 manufactured by KEYENCE CORPORATION), observe the pair of adjacent regions A and B in the same field of view in five fields, determine the area of each fiber bundle from the observed image, and obtain the area of each fiber bundle for each area. The area of the fiber bundle was calculated by averaging.

(4)耐摩耗性の評価
繊維シートの耐摩耗性はJ.H. ヒール社製ニューマーチンデール摩耗試験機を用いて、マーチンデール試験法(JIS L 1096 E法 押圧荷重9kPa)により評価し、2000回以上を◎、1000回以上2000回未満を〇、1000回未満を×とした。なお、判定点は変退色が3級以下になる回数とした。
(4) Evaluation of abrasion resistance The abrasion resistance of the fiber sheet is J.I. H. Evaluated by the Martindale test method (JIS L 1096 E method pressing load 9 kPa) using a New Martindale wear tester manufactured by Heal, 2000 times or more is ◎, 1000 times or more and less than 2000 times is 〇, less than 1000 times. It was marked as x. The determination point was the number of times the discoloration and fading became grade 3 or less.

(5)結果
結果を表1〜3に示す。
(5) Results The results are shown in Tables 1 to 3.

Figure 2021187157
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Figure 2021187157
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Figure 2021187157
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Claims (6)

織物基材と金属元素又は半金属元素含有層とを有し、隣接する縦糸の繊維束と横糸の繊維束の高低差が7〜20μmである、繊維シート。 A fiber sheet having a woven fabric base material and a metal element or metalloid element-containing layer, wherein the height difference between the fiber bundles of adjacent warp threads and the fiber bundles of weft threads is 7 to 20 μm. 前記隣接する縦糸の繊維束と横糸の繊維束において、高い方の繊維束の面積が低い方の繊維束の面積より大きい、請求項1に記載の繊維シート。 The fiber sheet according to claim 1, wherein in the adjacent warp and weft fiber bundles, the area of the higher fiber bundle is larger than the area of the lower fiber bundle. 前記高い方の繊維束の面積が前記低い方の繊維束の面積の1.5〜2.1倍である、請求項2に記載の繊維シート。 The fiber sheet according to claim 2, wherein the area of the higher fiber bundle is 1.5 to 2.1 times the area of the lower fiber bundle. 前記金属元素又は半金属元素含有層が金属層及び半金属層を含み、且つ織物基材、金属層、及び半金属層がこの順で配置されている、請求項1〜3のいずれかに記載の繊維シート。 13. Fiber sheet. 請求項1〜4に記載の繊維シートを備える繊維製品。 A textile product comprising the fiber sheet according to any one of claims 1 to 4. 請求項1〜4に記載の繊維シートと樹脂とを含有する、複合材料。 A composite material containing the fiber sheet according to claim 1 to 4 and a resin.
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