JP2002096399A5

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Publication number: JP2002096399A5
Application number: JP2001217254A
Authority: JP
Filing date: 2001-07-17
Publication date: 2008-09-11
Anticipated expiration: 2021-07-17

Description

【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記ａ）〜ｅ）の段階を有する、硬化性樹脂を含む組成物をベースにしたマトリクス中に含浸された強化繊維を含む長い複合材料の連続製造方法：
ａ）強化繊維を配列させ、配列した繊維が大気と接触しない状態で以下の操作を順次受けるように前進行方向に沿って送り、
ｂ）真空作用で繊維を脱気し、
ｃ）繊維に上記組成物を含浸して繊維と組成物とを含むプリプレグを作り、
ｄ）得られたプリプレグを所定の断面積および形状を有するダイに通してプリプレグに所定の形状を与え、
ｅ）ダイの下流でプリプレグ樹脂を少なくとも部分的に重合してプリプレグの形状を安定化させる。
【請求項２】
組成物が過酸化水素によって硬化可能な樹脂を含み、安定化段階を加熱によって実施する請求項１に記載の方法。
【請求項３】
組成物が電離放射線によって硬化可能な樹脂であり、安定化段階の重合を電離処理によって開始し、制御する請求項１に記載の方法。
【請求項４】
下記ａ）〜ｄ）段階から成る電離放射線によって硬化可能な樹脂を含む組成物をベースにしたマトリクスで含浸された強化繊維を含む長い複合材料の連続製造方法：
ａ）強化繊維を配列させ、配列した繊維が大気と接触しない状態で以下の操作を順次受けるように前進行方向に沿って送り、
ｂ）繊維を上記組成物で含浸して繊維と組成物とを含むプリプレグを作り、
ｃ）このプリプレグを所定の断面積と形状とを有するダイに通してプリプレグに所定の形状を付与し、
ｄ）ダイの下流でプリプレグ樹脂を少なくとも部分的に重合してプリプレグの形状を安定化させ、この少なくとも部分的な重合を電離放射線によって開始且つ制御する。
【請求項５】
真空作用によって含浸前に繊維を脱気する請求項４に記載の方法。
【請求項６】
組成物が光重合開始剤を含み、電離放射線が可視紫外線スペクトル内に含まれる請求項３に記載の方法。
【請求項７】
安定化段階での少なくとも部分的な重合を組成物が固形相を形成するまで続ける請求項１に記載の方法。
【請求項８】
指数Ｔ＝Ｔ_g−Ｔ_gprが１２０℃以下に下り且つこの指数Ｔが３０℃以下に下がる前に電離放射線への露出を停止する(ここで、Ｔ_gprは電離放射線への露出完了時の組成物のガラス遷移温度、Ｔ_gfは最終的な長い複合材料のガラス遷移温度)請求項３に記載の方法。
【請求項９】
指数Ｄ＝Ｄ_i／Ｄ_fが約０．５の値に達し、この指数Ｄが約０．７の値に到達する前に電離放射線への露出段階を停止する(ここで、Ｄ_iは電離放射線への露出の完了時の組成物のＤショアー硬度、Ｄ_fは最終長い複合材料のガラス遷移温度)請求項３に記載の方法。
【請求項１０】
ビニルエステル樹脂と不飽和ポリエステル樹脂から成る群の中から樹脂を選択する請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
強化繊維がガラス繊維である請求項３〜６または８〜９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
下記1)〜6)を有する、硬化樹脂を含む組成物をベースにしたマトリクス中に含浸された繊維を含み、全繊維が複合部材の最終断面より小さい所定の断面を形成する、所定の最終断面を有する長い複合材料を製造する設備：
１）真空チャンバ（１１０，２１０）と、
２）真空チャンバ内に開口した入口孔および下流孔を有する剛体壁の入口管（１１２，２１２）であって、全繊維の断面より大きい最小断面を有し、入口孔と下流孔との間で測定した入口管の長さが上記最小断面より大幅に長い入口管と、
３）含浸チャンバ（１２０，２２０）と、
４）真空チャンバに連結する入口孔と含浸チャンバに開口する下流孔とを有する、真空チャンバと含浸チャンバとの間の剛体壁の移送管（１１９，２１９）であって、全繊維の断面より大きい最小断面を有し、入口孔と下流孔との間で測定した長さが上記最小断面より大幅に長い移送管と、
５）長い複合材料のサイジングダイ（１２９，２２９）と、
６）サイジングダイの下流に設けた樹脂を少なくとも予備重合する手段。
【請求項１３】
入口管の長さが最小断面の最小寸法の３０倍以上である請求項１２に記載の設備。
【請求項１４】
移送管の長さが最小断面の最小寸法の４０倍以上である請求項１２または１３に記載の設備。
【請求項１５】
サイジングダイが円形断面であり、ダイの長さが最小断面の最小寸法の５０倍以上である請求項１２〜１４のいずれか一項に記載の設備。
【請求項１６】
サイジングダイが長方形断面であり、ダイの長さが最小断面の最小寸法の１００倍以上である請求項１２〜１５のいずれか一項に記載の設備。
【請求項１７】
少なくとも予備重合する手段が安定化チャンバである請求項１２〜１６のいずれか一項に記載の設備。
【請求項１８】
安定化チャンバが繊維を含む薄い組成物を電離放射線に露出させて樹脂の重合を開始させ、実質的に固体相の組成物にする請求項１７に記載の設備。
【請求項１９】
上記の露出装置が可視紫外線スペクトルの放射線（ＵＶ）を出す電離管（１３１，２３１）を含む請求項１７または１８に記載の設備。