JP2000343616A - 軽量板状成型体の製造方法 - Google Patents

軽量板状成型体の製造方法

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JP2000343616A
JP2000343616A JP11162739A JP16273999A JP2000343616A JP 2000343616 A JP2000343616 A JP 2000343616A JP 11162739 A JP11162739 A JP 11162739A JP 16273999 A JP16273999 A JP 16273999A JP 2000343616 A JP2000343616 A JP 2000343616A
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JP
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fiber bundle
resin liquid
fiber
bundles
fiber bundles
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JP11162739A
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English (en)
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Hidekazu Yasuda
英一 安田
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Sekisui Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sekisui Chemical Co Ltd
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  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 繊維束が多量である大型板状成型体の製造に
おいても、1個の吐出ノズルで発泡硬化性樹脂液が全て
の繊維束に均一に含浸できる、繊維強化軽量板状成型品
を製造する方法を提供する。 【解決手段】 繊維束が水平方向に薄い層状に配列され
た繊維束が多段に配列されかつ上方から見て繊維束同士
が重ならないように配列されているため、上方に設けら
れた幅方向に往復運動する吐出ノズルから散布された発
泡硬化性樹脂液は、最下段の繊維束まで到達し、全ての
繊維束にまんべんなく樹脂液が付着するので、比重分布
が均一な板状体が製造できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、建材等に好適に使
用される軽量な板状成型体を製造する方法に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】従来、繊維強化発泡樹脂製軽量板状成型
体を製造する方法として、特公昭50−29751号公
報、特公昭52−2421号公報、実公昭59−364
14号公報等に記載されているように、発泡硬化性樹脂
液を含浸させた補強繊維材料を、エンドレスベルトで構
成された賦形金型中を連続的に通過させ、その中で上記
樹脂液を発泡硬化させて板状に賦形する製造方法や製造
装置が知られている。
【0003】しかしながらこれらの方法では、繊維束に
発泡硬化性樹脂液を含浸させる方法として、発泡硬化性
樹脂液の吐出ノズルを繊維束の上方に配置し、繊維束の
進行方向に対し直角方向(幅方向)に往復運動させなが
ら該樹脂液を散布し、樹脂液が付着した繊維束を含浸板
で押圧挟持しつつ含浸板を幅方向に往復運動させて繊維
束に含浸させる方法が採られている。
【0004】しかしながらこの方法では、例えば断面形
状の中心から表面までの距離が大きい大型板状成型体を
製造する場合などのように繊維束の量が多くなる場合に
は、繊維束の下方には十分に発泡硬化性樹脂液が含浸せ
ず、均一な内部構造の板状成型品を製造できない場合が
あった。
【0005】これを解決する方法として、特開平4−3
32628号公報に記載されているように、発泡硬化性
樹脂液を繊維束に散布する時に、該樹脂液の吐出ノズル
を幅方向に往復運動させつつ、繊維束を上下方向あるい
は幅方向あるいは上下方向と幅方向とに同時に振動させ
て該樹脂液を繊維束に散布し、繊維束への含浸状態を均
一にする試みがなされている。
【0006】この方法においては、発泡硬化性樹脂液の
各繊維束への含浸はより均一になるが、発泡硬化性樹脂
液の吐出ノズルが上方に1個だけであれば、繊維束下方
と上方とでは発泡硬化性樹脂液の含浸状態が異なってし
まう場合があり、やはり均一な内部構造の大型の板状成
型品を得ることは困難であった。
【0007】また、繊維束の各段毎に発泡硬化性樹脂液
の吐出ノズルを備けた場合には、全ての繊維束に樹脂液
を付着させることができるので、均一な内部構造の大型
板状成型品を得ることができるが、ノズルの数が増える
ことで各ノズル毎の吐出量の調節が必要となったり、作
業後の洗浄などの手間が増え、製造条件の設定や作業性
の点で問題があった。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、繊維束が多
量である大型板状成型体の製造においても、1個の吐出
ノズルで発泡硬化性樹脂液を全ての繊維束に均一に含浸
できる、軽量な板状成型品を製造する方法を提供する目
的でなされたものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の軽量板状成型体
の製造方法は、多数の長繊維を束ねて繊維束となし、繊
維束の複数束を繊維束同士が接触しないように水平方向
に薄い層状となるように配列して1段となし、この段を
垂直方向に間隔を開けて多段に重ね、各段の繊維束同士
が上方から見て重なり合わないように配列し、下段の繊
維束同士の間隔が隣接する上段の繊維束同士の間隔より
も広くならないように配列されたこれら複数の繊維束群
を含浸台に向けて連続的に進行させる際、繊維束群の上
方に配置された発泡硬化性樹脂液の混合吐出ノズルを幅
方法に往復移動させつつ繊維束群に発泡硬化性樹脂液を
散布して付着させ、樹脂液が付着された各繊維束を含浸
台の上方に配列された複数の含浸板に挟持させつつ含浸
板の少なくとも1つを幅方向に往復運動することにより
繊維束に樹脂液を含浸させ、それらの樹脂液が含浸され
た繊維束を収束して成形通路に導き、その中で樹脂液の
発泡と硬化を行わせることを特徴とする軽量板状成型体
の製造方法である。
【0010】(作用)本発明においては、繊維束が水平
方向に薄い層状に配列された繊維束が多段に配列されか
つ上方から見て繊維束同士が重ならないように配列され
ているため、上方に設けられた幅方向に往復運動する吐
出ノズルから散布された発泡硬化性樹脂液は、最下段の
繊維束まで到達する。
【0011】また、 下段の繊維束同士の間隔が、上段の
繊維束同士の間隔よりも広くないので、最下段の繊維束
においては、その他の段における繊維束同士の間隔に比
べ、最も狭くなっている。また、最下段においては、そ
れ以上下方に樹脂液を届かせる必要がないのでその間隔
を十分密に配列することが可能であり、従って散布され
る樹脂液が最下段の繊維束から更に下方に流れ出すこと
がないよう配列することが可能であるゆえ、発泡硬化性
樹脂液の散布量を最小限にできる。
【0012】次いで、樹脂液が付着された各繊維束群は
含浸台に収束され、更に、幅方向に往復運動する含浸板
で押圧挟持されて樹脂液は繊維束の内部にまで含浸され
る。このようにして発泡硬化性樹脂液を含浸された繊維
束群は、成型通路に導かれ、この通路内で樹脂液が発泡
しつつ硬化するが、樹脂液が繊維束内に十分に含浸され
ているので、発泡反応及び硬化反応が板状成型体内部の
どの部分でも均一に進行し、従って内部構造が均一でか
つ外観が良く品質が均一な厚みの大きい板状成型体が製
造できる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、実
施例に基づいた図面を参照して説明する。なお、 説明に
用いる図面は本発明の実施の要点を説明するための説明
図であるので、例示した形態だけでなく説明した効果を
発現できる全ての場合を含んでいることはいうまでもな
い。
【0014】(実施例)図1は、本発明による繊維補強
軽量板状成型体の製造方法を示す説明図であり、具体的
には製造装置主要部分を抜き出した説明図である。
【0015】本図には示していないロービング架台から
繰り出された補強繊維群(繊維束群G)は、繊維束毎に
水平方向に層状に配列するためのゲート板1に開けられ
たゲート穴11を通っており、ゲート板1は上下方向に
複数段設けられて繊維束群の層は多段に配列されてい
る。但しこの図においてはゲート板1は1段分しか描い
ていない。
【0016】発泡硬化性樹脂液の吐出ノズル2は、ゲー
ト板1と含浸台3との間の、繊維束群Gの上方に設けら
れており、繊維束群Gの進行方向に対し直角の方向に往
復運動しつつ繊維束群Gの幅一杯に発泡硬化性樹脂液P
を散布する。
【0017】発泡硬化性樹脂液Pを散布された繊維束群
Gは含浸台3の上に進行し、幅方向に往復運動する含浸
板4で押圧挟持され、樹脂液Pが繊維束Gの内部まで含
浸される。含浸板4は必要に応じて複数個が使用されて
も良く、その全てが往復運動するようにされていても良
い。
【0018】樹脂液Pを含浸された繊維束群Gは、エン
ドレスベルト51,52,53,54(54は図面の裏
側になるので図示していない。)で上下左右の4方向を
規制された成型通路5に導かれ、必要に応じて加熱や冷
却をされつつ発泡し硬化する。硬化が終了し、断面形状
が整えられた繊維補強軽量板状成型体Sは、成型通路5
の外に配置された引き取り機6で引き取られ図には示し
ていない切断機で所要に長さに切り揃えられて繊維補強
軽量板状体Sの製品となる。
【0019】図2は、本発明における繊維束Gに発泡硬
化性樹脂液Pを付着させ、付着された樹脂液Pを含浸さ
せる工程を示す説明図である。
【0020】ロービング架台から繰り出された補強繊維
束群Gは、ゲート板1に開けられたゲート穴11を通
り、含浸台3に至るまでの間で吐出ノズル2から発泡硬
化性樹脂液Pを散布される。吐出ノズル2は往復運動し
ており樹脂液Pは繊維束群Gの幅一杯に散布されて含浸
台3に進行する。
【0021】ゲート板1には、繊維束群Gが水平方向に
層状に配列されるよう、繊維束群Gを通すゲート穴11
が多数開けられている。従ってゲート板1個に付き水平
方向に1段の繊維束群Gが配列されることになる。この
ようにゲート穴11を開けられたゲート板1を上下方向
に隙間を開けて複数個配置し、水平方向に配列された繊
維束群を複数段配列させる。
【0022】図3は、ゲート板1及び繊維束が通過する
ゲート穴11の配列の一例を説明した図であり、この場
合は6段のゲート板で構成した例を示している。ゲート
板は金属製板にゲート穴をあけたものでも良く、図4に
示すようにゲート板に繊維束を通過させるガイド用の螺
旋状案内具12を取り付けたものでも良い。
【0023】図3において、本実施例では、最上段(1
段目)のゲート板に開けられたゲート穴の間隔は、それ
に続く2段目、3段目、4段目、5段目のゲート板に開
けられたゲート穴の間隔と同じであり、最下段の6段目
のゲート穴の間隔は、1段目から5段目までのゲート穴
間隔より狭くなっている。
【0024】これらのゲート穴の配列は、上方から見て
全ての個々の繊維束が重なり合わないよう開けられてい
る。即ち、1段目と2段目とのゲート穴は、間隔が同じ
であってかつ幅方向にずらして開けてある。
【0025】なお、ゲート穴11を通過する繊維束同士
の間隔は、上方から見て繊維束同士が重なり合わないよ
うになっていれば良く、必ずしも全てのゲート穴に繊維
束を通過させる必要はなく、また、各段とも同一である
必要はない。即ち、ゲート穴11の間隔が重要なのでは
なく、繊維束が上方から見て互いに重ならないように配
列できるようゲート板に穴が開けられ、かつゲート板を
多段に設置してあることが重要なのである。
【0026】従って、図4に示すように、ゲート板1を
斜めに配列しても良く、この実施例の場合では、繊維束
Gが通過する螺旋状案内具12の位置が上方から見て繊
維束が互いに重ならないようになっている。
【0027】以上のように、上方から見て繊維束同士が
重ならないようにするために、各段のゲート1の繊維束
が通る穴位置をずらして開けたり、下段から上段にかけ
て斜めに配置された規制治具を用い、かつ、最下段のゲ
ートでは繊維束同士の間隔を狭くすることにより、含浸
台への樹脂液Pのタレ落ちを防ぎ、樹脂液を全て有効に
活用できる。
【0028】
【発明の効果】本発明では、全ての繊維束が上方から見
て重なり合っていないため、上方の1本の樹脂液吐出ノ
ズルから散布される樹脂液が、全ての繊維束にまんべん
なく付着し、その内部にまで含浸させることができるか
ら、断面サイズが大きい場合であっても均一な比重分布
の板状成型体を製造する事ができる。
【0029】また、 最下段の繊維束はその間隔が狭くな
っているため、樹脂液が含浸台へタレ落ちることがが少
なくなり、樹脂液が有効につかられるためコストが安く
なり、かつタレ落ち樹脂の除去をする手間が少なくなる
ので、製造時の作業性が良くなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 製造装置の主要部分を抜き出した説明図。
【図2】 樹脂液を含浸させる工程を示す説明図。
【図3】 繊維束が通過するゲート穴11の配列の一例
を示す説明図。
【図4】 ゲート板を斜めに配列した一例を示す説明
図。
【符号の説明】
G ガラス繊維束群 P 発泡硬化性樹脂液 S 繊維補強軽量板状成型体 1 ゲート板 11 ゲート穴 12 螺旋状案内具 2 吐出ノズル 3 含浸台 4 含浸板 5 成型通路 51、52、53、54 エンドレスベルト 6 引き取り機
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B29K 105:08 B29L 7:00 31:10 Fターム(参考) 4F074 AA97 AE04 AG01 CC06Y 4F205 AC05 AD16 AG20 AH47 HA15 HA26 HA33 HA37 HA46 HB02 HC02 HC16 HF01 HF05 HF23 HF25 HK04 HK05 HK12 HK16 HL17 HM05 HT02 HT12 HT27 4F212 AA36 AD16 AD35 AG01 AG20 UA10 UB02 UF05 UF49 UG02 UG07 UH30

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 多数の長繊維を束ねて繊維束となし、繊
    維束の複数束を繊維束同士が接触しないように水平方向
    に薄い層状となるように配列して1段となし、この段を
    垂直方向に間隔を開けて多段に重ね、各段の繊維束同士
    が上方から見て重なり合わないように配列し、下段の繊
    維束同士の間隔が隣接する上段の繊維束同士の間隔より
    も広くならないように配列されたこれら複数の繊維束群
    を含浸台に向けて連続的に進行させる際、繊維束群の上
    方に配置された発泡硬化性樹脂液の混合吐出ノズルを幅
    方法に往復移動させつつ繊維束群に発泡硬化性樹脂液を
    散布して付着させ、樹脂液が付着された各繊維束を含浸
    台の上方に配列された複数の含浸板に挟持させつつ含浸
    板の少なくとも1つを幅方向に往復運動することにより
    繊維束に樹脂液を含浸させ、それらの樹脂液が含浸され
    た繊維束を収束して成形通路に導き、その中で樹脂液の
    発泡と硬化を行わせることを特徴とする軽量板状成型体
    の製造方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108394039A (zh) * 2018-03-30 2018-08-14 上海晋飞碳纤科技股份有限公司 一种单向碳纤维预浸料的纤维排列装置以及排列方法

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