JP2007245348A - 繊維強化樹脂成形品の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】繊維2と樹脂3とを組み合わせ繊維により強化された繊維強化樹脂から成形されてなる繊維強化樹脂成形品1の製造方法は、繊維と樹脂とを混練させる混練ステップと、該混練ステップの後に、繊維を延伸させる延伸ステップとを備え、延伸ステップは、成形型内において繊維を延伸させる延伸力Fを付与することにより行われることを特徴とする。また、繊維強化樹脂成形品の製造方法は、混練ステップの前に、繊維又は樹脂に発泡剤を含ませることを特徴とする。
【選択図】図1
Description
例えば、繊維強化樹脂成形品の性能を更に向上させるために別の樹脂を添加させることも可能であるが、かかる場合には添加樹脂を好適に選定したり添加樹脂の分散性を考慮したりする必要があるが、本発明の繊維強化樹脂成形品の製造方法によれば、別の樹脂を添加することなく、繊維強化樹脂成形品について、強度等の性能を更に向上させることが可能である。
まず、本発明の第1の実施例について説明する。
(1)第1の実施例
第1の実施例は、熱可塑性マトリックス樹脂としてポリプロピレン樹脂(PP樹脂)を用い、繊維として天然繊維であるセルロース繊維を用いたものである。本実施例に係る繊維強化樹脂成形品を成形するに際して、熱可塑性マトリックス樹脂及び繊維として用いた材料を以下に示す。
A)熱可塑性マトリックス樹脂
・材質名:ポリプロピレン樹脂(PP樹脂)
・商品名:K9250A(チッソ株式会社製)
B)繊維
・材質名:セルロース繊維
・商品名:TerraCel(Rayonier社製)
C)押出成形に用いた装置及び成形条件
・装置 :溶融粘度測定装置(商品名:キャピログラフ1C)
株式会社東洋精機製作所製、バレル径=9.55mm
・成形条件:樹脂温度=190℃、ダイ径=1.0mm
ピストン押出速度=50mm/分
例えば、繊維強化樹脂成形品の性能を更に向上させるために別の樹脂を添加させることも可能であるが、かかる場合には添加樹脂を好適に選定したり添加樹脂の分散性を考慮したりする必要があるが、本発明の繊維強化樹脂成形品の製造方法によれば、別の樹脂を添加することなく、繊維強化樹脂成形品について、強度等の性能を更に向上させることが可能である。
(2)第2の実施例
第2の実施例は、熱可塑性マトリックス樹脂としてポリプロピレン樹脂(PP樹脂)を用い、繊維としてセルロース繊維を用いるとともに、上記繊維に液体発泡剤を含浸させたものである。本実施例に係る繊維強化樹脂成形品を成形するに際して、熱可塑性マトリックス樹脂、繊維及び液体発泡剤として用いた材料を以下に示す。
A)熱可塑性マトリックス樹脂
・材質名:ポリプロピレン樹脂(PP樹脂)
・商品名:K9250A(チッソ株式会社製)
B)繊維
・材質名:セルロース繊維
・商品名:TerraCel(Rayonier社製)
C)液体発泡剤
・材質名:水
D)射出成形に用いた装置及び成形条件
・装置 :射出成形装置(東芝機械株式会社製)
・型締力 :220トン
・成形条件:バレル温度=190℃
・試験片 :ASTM D638 TYPEI
また、繊維に液体発泡剤が含浸されることにより、比較的簡単な方法により上記作用効果を確実に奏することができる。
(3)第3の実施例
第3の実施例は、熱可塑性マトリックス樹脂としてポリプロピレン樹脂(PP樹脂)を用い、繊維としてセルロース繊維を用いるとともに、上記樹脂に発泡剤を含有させたものである。本実施例に係る繊維強化樹脂成形品を成形するに際して、熱可塑性マトリックス樹脂、繊維及び発泡剤として用いた材料を以下に示す。なお、発泡剤としては、発泡剤を樹脂に高濃度添加した発泡剤マスターバッチを使用した。
A)熱可塑性マトリックス樹脂
・材質名:ポリプロピレン樹脂(PP樹脂)
・商品名:K9250A(チッソ株式会社製)
B)繊維
・材質名:セルロース繊維
・商品名:TerraCel(Rayonier社製)
C)発泡剤
・材質名:発泡剤マスターバッチ
・商品名:ポリスレン(永和化成工業株式会社製)
D)射出成形に用いた装置及び成形条件
・装置 :射出成形装置(東芝機械株式会社製)
・型締力 :220トン
・成形条件:バレル温度=190℃
・試験片 :ASTM D638 TYPEI
2、12 繊維
3、13 樹脂
Claims (8)
- 繊維と樹脂とを組み合わせ繊維により強化された繊維強化樹脂から成形されてなる繊維強化樹脂成形品の製造方法であって、
繊維と樹脂とを混練させる混練ステップと、
前記混練ステップの後に、前記繊維を延伸させる延伸ステップと、
を備えていることを特徴とする繊維強化樹脂成形品の製造方法。 - 前記繊維が、天然繊維であることを特徴とする請求項1記載の繊維強化樹脂成形品の製造方法。
- 前記混練ステップによって混練された前記繊維と前記樹脂とからなる繊維強化樹脂を成形型内に注入させる注入ステップを更に備え、
前記延伸ステップは、前記注入ステップの後に、前記成形型内において前記繊維強化樹脂に前記繊維を延伸させる延伸力を付与することにより行われる、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の繊維強化樹脂成形品の製造方法。 - 前記注入ステップが、射出成形によって行われることを特徴とする請求項1〜3の何れか一に記載の繊維強化樹脂成形品の製造方法。
- 前記繊維には、該繊維に延伸力を付与する物質が含浸されていることを特徴とする請求項1〜4の何れか一に記載の繊維強化樹脂成形品の製造方法。
- 前記繊維に含浸され前記繊維に延伸力を付与する物質が、液体発泡剤であることを特徴とする請求項5記載の繊維強化樹脂成形品の製造方法。
- 前記樹脂には、前記繊維に延伸力を付与する物質が含有されていることを特徴とする請求項1〜6の何れか一に記載の繊維強化樹脂成形品の製造方法。
- 前記樹脂に含有され前記繊維に延伸力を付与する物質が、発泡剤であることを特徴とする請求項7記載の繊維強化樹脂成形品の製造方法。
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