JP2006528919A - 圧縮されたプラスチック被覆したロービングを製造する方法 - Google Patents
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Abstract
Description
各場合にて、0.005mm、0.012mm及び0.014mm(5μm、12μm及び14μm)のフィラメント直径を有する160のフィラメントを保持するPBOロービングは、一般的な組成物中に、ハンズトマン ウント デューレッヒ(Hunstmann und Durez)からの一般的なビスフェノール樹脂(アラルディット(Araldit(登録商標名)))及び硬化剤(デューレッツ(Durez(登録商標名)))と(被覆全体の50%)、一般的な離型剤、潤滑剤、フィラー及び顔料(50.0%)とを含むマトリックスにて乾式被覆方法で被覆される。マトリックスの成分は、ミキサー内にて混合させ且つ、30μmないし200μmの範囲の粒子の寸法配分を有する。被覆方法は、本明細書にて上述した装置、欧州特許明細書EP−A−0680813号に記載された被覆装置を使用して行なわれる。中空管内に取り付け且つ、ロービングの連続的なサイジング及び圧縮を同時に行うこと目的とする回転ダイを保持するサイジング装置が、被覆装置の真後に設置される。このサイジング装置は、図2aに示した装置に相応するものである。ダイは、300μmの内径を有する。各場合にて、260μm及び240μmのダイ直径を有する第二及び第三の上記サイジング装置を連続IR加熱炉の後方にて直列に取り付ける。
図2aに従ったサイジング装置に代えて、(i)図2に従った1つの回転装置のみ、(ii)最初に図2に従った回転装置、次に、図2aに従ったサイジング装置を取り付ける措置を講じて、実施例1を繰り返す。この場合にも、実施例1におけるものと同様の良好な結果が得られる。
サイジング装置(6)の設置を不要にする措置を講じて、実施例1を繰り返す。約300μmの直径と、15%の糸の長さ偏差とを有する被覆済みのロービングが得られた。連続加熱炉及び調整装置内で分解した被覆材料からの煙の発生が観察された。糸速度(処理能力)は、分当たり80メートルであった。
ビスフェノール樹脂、硬化剤及び添加剤に代えて、370℃の融点を有するPEEK−HT(ヴィトレックス(Vitrex)からのヴィトレックス(Vitrex(登録商標名)))を使用する措置を講じて、実施例1を繰り返す。実施例1にて説明したものと同様の結果が得られる。
ビスフェノール樹脂、硬化剤及び添加剤に代えて、180℃の融点を有する熱可塑性ポリアミド11粉末を使用する措置を講じて、実施例1を繰り返す。実施例1にて説明したものと同様の結果が得られる。
本発明に従った回転装置又は回転するサイジング装置を設置することを不要にする措置を講じて、実施例1、2、4、5を繰り返す。この場合にも、実施例1、2、4、5による結果は、実施例6による結果よりも実質的に優れる。実施例1、2、4、5に従った方法において、糸の品質及び被覆材料の損失は、実施例6におけるよりも実質的に少なかった。実施例1、2、4、5に従って得られた粒状物の嵩密度は、実施例6に従ったものよりも顕著に高かった。実施例1、2、4、5における処理能力も、実施例6と比較して実質的に高い。
Claims (18)
- 実質的に平行なフィラメントから成る、圧縮され、プラスチック被覆した繊維又はロービングを製造する方法であって、プラスチック被覆したフィラメントから成るロービングから開始するステップを備える方法において、
選択的に粉末として施されたプラスチックが溶融又は液体状態にて存在する、平行なフィラメントから成る、ロービング又は複合体としてのかかるロービングの複数が、被覆後、回転装置を通り、該回転装置により繊維の局部的な回転が実行され、個々の糸は、回転装置から開始して、回転の形態にて被覆装置の方向に向けて糸に沿って後方に互いに撚られるが、回転装置を通った後は最早何ら回転せず、又は僅かな程度回転するのみであり、このため、回転装置を通った後、フィラメントは、メートル当たり何らら旋状に回転せず、又はその僅かな回転数のみ回転し、実質的に平行に且つ線形に又は直線状に配置される、ことを特徴とする方法 - 請求項1に記載の方法において、回転装置は、回転するサイジングダイから成ることを特徴とする、方法。
- 請求項1又は2に記載に方法において、細い糸が製造されることを特徴とする、方法。
- 請求項1ないし3の何れか1つの項に記載の方法において、得られたロービングは、被覆ポリマーの融点よりも高い温度にて鉱物粉末又は金属粉末にて又はプラスチックにて又は、選択的に鉱物粉末との混合体として、後続の被覆手順にて被覆され、その後、硬化し又は凝固することを許容されることを特徴とする、方法。
- 請求項2ないし4の何れか1つの項に記載の方法において、サイジングダイは、余剰な全ての被覆材料がダイの端縁にて紡糸されて離れるような高速度にて回転されることを特徴とする、方法。
- 請求項5に記載の方法において、回転サイジングダイは、中空の軸内に固定され且つ、好ましくは、分当たり少なくとも500回転数(rpm)、好ましくは、少なくとも2000rpm、好ましくは、少なくとも7000rpm、好ましくは、約10000rpmの適宜な速度にてこの中空の軸と共に回転することを特徴する、方法。
- 請求項2ないし6の何れか1つの項に記載の方法において、サイジングダイは、少なくとも繊維被覆の融点まで加熱され、繊維のポリマー被覆は、加熱された液体状態にあることを特徴とする、方法。
- 請求項2ないし7の何れか1つの項に記載の方法において、複数の回転するサイジングダイは、直列に接続され、繊維は、これらの装置を通過し、このためサイジングされ且つ、圧縮されることを特徴とする、方法。
- 請求項2ないし7の何れか1つの項に記載の方法において、サイジングダイは、100ないし2000μm、好ましくは、150ないし600μmの範囲、特に、200ないし350μmの範囲、好ましくは、200ないし240μmの範囲の内径を有することを特徴とする、方法。
- 請求項1ないし8の何れか1つの項に記載の方法において、ロービングは、第一の回転装置の前方にて、被覆装置に向けて後方に、メートル当たり約5ないし50のら旋状回転数、好ましくは、メートル当たり約10ないし30のら旋状回転数、好ましくは、メートル当たり約10ないし20回転数を有することを特徴とする、方法。
- 請求項1ないし9の何れか1つの項に記載の方法において、回転装置から去った後、ロービングは、好ましくは、メートル当たり3ないし10の回転数、好ましくは、メートル当たり約2ないし5の回転数を有する実質的に平行なフィラメントから成ることを特徴とする、方法。
- 請求項1ないし11の何れか1つの項に記載の方法において、ロービングを形成する繊維は、合成有機質繊維、特に、ガラス繊維、C形繊維、プラスチック繊維、特に、アラミド繊維(芳香族ポリマー)、ザイロン(zylon)繊維(PBO)、好ましくは、ザイロン28dtex、又は天然繊維、特に、セルロース系繊維であり、そのフィラメントの厚さは、好ましくは、約5μmないし20μm、及び100texないし4800tex(約0.1g/mないし4.8g/m)、好ましくは、600texないし2400texであることを特徴とする、方法。
- 請求項1ないし12の何れか1つの項に記載の方法において、繊維は、100℃又はそれ以上、好ましくは、140℃ないし390℃の範囲、特に、150℃ないし350℃の範囲の軟化点を有する少なくとも1つの合成熱可塑性ポリマーにて被覆されることを特徴とする、方法。
- 請求項1ないし12の何れか1つの項に記載の方法において、繊維は、ポリ凝縮物の形態をした少なくとも1つの熱硬化性プラスチック、好ましくは、硬化可能なフェノール/ホルムアルデヒドプラスチック、硬化可能なビスフェノール樹脂、硬化可能な尿素/ホルムアルデヒドプラスチック、ポリイミド、BMI成形材料及びポリベンゾイミダゾール(PBI)であり、ポリアダクトの形態をした少なくとも1つの熱硬化性プラスチックは、好ましくは、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂を備える成形材料、DAP樹脂、MF成形材料、好ましくは、硬化可能なメラミン/フェノール/ホルムアルデヒド成形材料又は架橋結合ポリウレタン料であることを特徴とする、方法。
- 請求項1ないし14の何れか1つの項に記載の方法において、鉱物、好ましくは、結晶体、化合物、選択的に更なるプラスチックとの混合体として、好ましくは、無機質化合物、好ましくは酸化物、炭化物、好ましくは、粉末の形態をした金属粉末、好ましくは、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、ケイ素炭化物、大きい硬さの物質、好ましくは、結晶状炭素、好ましくは、ダイヤモンド、特に好ましくは、工業用ダイヤモンドであり、その平均粒子寸法は、5μmないし300μm、好ましくは約10μmないし100μm、特に、好ましくは、10μmないし30μmの範囲にあることが好ましい材料が後続の被覆手順にて施されることを特徴とする、方法。
- 請求項1ないし15の何れか1つの項に記載されたように製造された糸、糸鋸、テープ、プレプレグ、繊維強化プラスチック粒状物、繊維強化した所定形状製品又は繊維強化した押抜き成形し又は押出し成形した輪郭外形品。
- 糸及び糸鋸を製造し、テープ、プリプレグ、繊維強化プラスチック粒状物、繊維強化した所定形状製品又は繊維強化した押抜き成形し又は押出し成形した輪郭外形品を製造するため、また、被覆したロービングから織り且つその後に、選択的に加圧された織物用の、請求項1ないし15の何れか1つの項に記載されたように製造した個々のフィラメント及び複合体として相応する個々のロービングを使用する方法。
- 溶融被覆方法にて1つ又は複数のロービングに被覆する少なくとも1つの被覆装置(3)と、被覆を固定する連続装置(湿式及び乾式被覆方法)としての少なくとも1つのIR加熱炉(4)と、選択的に、更なるIR加熱炉(4)と関係した選択的な後続の被覆装置(5)と、少なくとも1つの調整装置であって、冷却装置と、選択的に被覆した糸を最終的に調整する加熱装置とから成る前記少なくとも1つの調整装置(9)とを備える、請求項1ないし15の何れか1つの項に記載の方法を実施する装置において、ロービング又は複合体としてのかかるロービングの複数が圧縮され且つ、好ましくは同時にサイジングされるようにする少なくとも1つの回転装置(6)が、被覆装置(3)の後方であるが、調整装置(9)の前方の領域内に且つ、後続の被覆装置(5)が存在する前に取り付けられることを特徴とする、装置。
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