JP2016088036A - Sheet molding compound manufacturing method - Google Patents

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哲 辻
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哲 辻
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sheet molding compound manufacturing method capable of providing a SMC sheet stable in hardness and limited in defect during molding.SOLUTION: The method for manufacturing a sheet molding compound 4 comprises: supplying a reinforcing fiber material 2 to a resin compound 1 containing a thickener; and then applying pressure to impregnate the resin compound 1 between the reinforcing fiber materials 2. The method includes: the step (A) of measuring the temperature or the hardness of sheet molding compound 4 after the impregnation; and the step (B) of adjusting the temperature of the resin compound 1 before supplying to the reinforcing material 2 so that the temperature or the hardness of the sheet molding compound 4 after the impregnation can subsequently be set within a predetermined range.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、シートモールディングコンパウンド(Sheet Molding Compound、以下、SMCとも称する。)の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a sheet molding compound (hereinafter also referred to as SMC).

繊維強化プラスチックの成形材料である、樹脂コンパウンドとガラス繊維等の補強繊維材とを有するSMCは、例えば、以下のようにして製造される(特許文献1、2参照)。   An SMC having a resin compound and a reinforcing fiber material such as glass fiber, which is a molding material of fiber reinforced plastic, is manufactured, for example, as follows (see Patent Documents 1 and 2).

まず、2つの巻出ロールからポリプロピレン等の長尺のフィルムを供給し、各フィルム上に、ペースト状の樹脂コンパウンドを供給し塗布する。次に、ガラスロービングをロービングカッターで一定の長さに切断したガラス繊維(補強繊維材)を、樹脂コンパウンドが塗布された一方のフィルム上に層状に散布し、その上に、他方のフィルム上の樹脂コンパウンドの塗布面を合わせる。これによって、2枚のフィルム間に樹脂コンパウンドと補強繊維材とを有するSMC材料が挟み込まれた長尺の積層シートを得る。次に、この積層シートをロールもしくはメッシュベルトからなる含浸機にて上下から一定圧力を加えて、補強繊維材間に樹脂コンパウンドを含浸させる。   First, a long film such as polypropylene is supplied from two unwinding rolls, and a paste-like resin compound is supplied and applied on each film. Next, the glass fiber (reinforcing fiber material) obtained by cutting the glass roving into a certain length with a roving cutter is sprayed in layers on one film on which the resin compound is applied, and then on the other film. Match the application surface of the resin compound. As a result, a long laminated sheet is obtained in which an SMC material having a resin compound and a reinforcing fiber material is sandwiched between two films. Next, the laminated sheet is impregnated with resin compound between the reinforcing fiber materials by applying a constant pressure from above and below with an impregnation machine comprising a roll or a mesh belt.

このようにして製造されたSMCシートは、例えば、箱状のコンテナにつづら折り状に折り重ねて収納し、所定時間養生させる。養生後、SMCシートのフィルムを除去し、プレス成形用に所定の形状に切断した後、切断物をプレス成形装置に供給し、成形することによって繊維強化プラスチックが製造される。   The SMC sheet manufactured in this way is folded and stored in a box-like container, for example, and cured for a predetermined time. After curing, the film of the SMC sheet is removed and cut into a predetermined shape for press molding, and then the cut product is supplied to a press molding apparatus and molded to produce a fiber reinforced plastic.

SMCは、樹脂コンパウンドに増粘剤を添加することによって、増粘によりハンドリング可能な硬さにし、成形時の作業性を向上させることにより、大量生産に向いた成形材料となっている。   SMC is a molding material suitable for mass production by adding a thickener to the resin compound to make it hard to handle by thickening and improving workability during molding.

特許第4001086号公報Japanese Patent No. 4001086 特開2010−138349号公報JP 2010-138349 A

しかしながら、この増粘によるSMCシートの硬さ(含浸状態)は、種々の要因の影響を受け、バラツキが大きい。   However, the hardness (impregnated state) of the SMC sheet due to this thickening is affected by various factors and varies greatly.

特に、季節による温度の影響を受けやすく、夏場は柔らかく、冬場は硬いSMCシートができやすい。   In particular, the SMC sheet is easily affected by the temperature depending on the season, soft in summer and hard in winter.

SMCの増粘を安定化する手段としては、特許文献2のように増粘剤の性能を上げる方法もあるが、コスト面での制約がある。   As a means for stabilizing the thickening of SMC, there is a method of improving the performance of the thickener as in Patent Document 2, but there is a cost limitation.

また、SMCの製造ラインを囲い、空調を行うことができれば増粘速度を安定させることも可能だが、そのためには大掛かりな投資が必要である。特にSMCは危険物に指定されているため、簡易な間仕切りで覆うことができず、また製造ラインを囲ってしまうとSMCの原料であるスチレンの濃度が増し、作業環境を悪化させる問題もある。さらに、十数m/minの速度で流れるSMCシートの温度を調整することは困難である。   Also, if the SMC production line can be enclosed and air-conditioning can be performed, the thickening rate can be stabilized, but this requires a large investment. In particular, since SMC is designated as a hazardous material, it cannot be covered with a simple partition, and if the production line is enclosed, the concentration of styrene, which is a raw material for SMC, increases, and there is a problem of deteriorating the working environment. Furthermore, it is difficult to adjust the temperature of the SMC sheet that flows at a speed of several tens of m / min.

本発明は、以上の通りの事情に鑑みてなされたものであり、SMCシートの硬さが安定し、成形時に不良の少ないSMCシートを得ることができるシートモールディングコンパウンドの製造方法を提供することを課題としている。   The present invention has been made in view of the circumstances as described above, and provides a method for producing a sheet molding compound in which the hardness of an SMC sheet is stable and an SMC sheet with few defects can be obtained during molding. It is an issue.

上記の課題を解決するために、本発明のシートモールディングコンパウンドの製造方法は、増粘剤を含有する樹脂コンパウンドに補強繊維材を供給した後、加圧することによって補強繊維材間に樹脂コンパウンドを含浸させてシートモールディングコンパウンドを製造する方法において、次の工程(A)、(B)を含むことを特徴としている:
(A)含浸後のシートモールディングコンパウンドの温度または硬度を測定する工程;および
(B)測定した温度または硬度に応じて、その後の含浸後のシートモールディングコンパウンドの温度または硬度が所定の範囲となるように、補強繊維材に供給する前の樹脂コンパウンドの温度を調整する工程。
In order to solve the above-mentioned problems, the sheet molding compound manufacturing method of the present invention impregnates the resin compound between the reinforcing fiber materials by supplying the reinforcing fiber material to the resin compound containing the thickener and then pressurizing it. In the method of manufacturing a sheet molding compound, the following steps (A) and (B) are included:
(A) measuring the temperature or hardness of the sheet molding compound after impregnation; and (B) depending on the measured temperature or hardness, so that the temperature or hardness of the sheet molding compound after impregnation falls within a predetermined range. And the step of adjusting the temperature of the resin compound before being supplied to the reinforcing fiber material.

本発明によれば、SMCシートの硬さが安定し、成形時に不良の少ないSMCシートを得ることができる。   According to the present invention, the hardness of the SMC sheet is stable, and an SMC sheet with few defects during molding can be obtained.

本発明のSMCの製造方法の一実施形態を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating one Embodiment of the manufacturing method of SMC of this invention. 含浸後のSMCの温度(20℃、30℃)と、増粘速度との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the temperature (20 degreeC, 30 degreeC) of SMC after an impregnation, and a thickening rate. 含浸後のSMCの温度(20℃、30℃)と、SMCシートの硬さ(押込み硬さ)との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the temperature (20 degreeC, 30 degreeC) of SMC after an impregnation, and the hardness (indentation hardness) of a SMC sheet. 含浸後のSMCの温度を測定し、この温度に応じて、その後のSMCの温度が所定の範囲となるように、補強繊維材に供給する前の樹脂コンパウンドの温度を調整する手順を示すフローチャートである。The flowchart which shows the procedure which measures the temperature of the SMC after impregnation, and adjusts the temperature of the resin compound before supplying to a reinforcing fiber material so that the temperature of subsequent SMC may become a predetermined range according to this temperature. is there. 本発明のSMCの製造方法の別の実施形態を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating another embodiment of the manufacturing method of SMC of this invention. 図5の要部を拡大して示した図である。It is the figure which expanded and showed the principal part of FIG. 含浸後のSMCシートの硬度を測定し、この硬度に応じて、その後のSMCシートの硬度が所定の範囲となるように、補強繊維材に供給する前の樹脂コンパウンドの温度を調整する手順を示すフローチャートである。The procedure of measuring the hardness of the SMC sheet after the impregnation and adjusting the temperature of the resin compound before being supplied to the reinforcing fiber material according to this hardness so that the hardness of the subsequent SMC sheet falls within a predetermined range is shown. It is a flowchart.

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図1は、本発明のSMCの製造方法の一実施形態を説明するための模式図である。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram for explaining an embodiment of a method for producing an SMC of the present invention.

SMCは次のようにして製造される。まず、SMCの原料となる樹脂コンパウンド1と補強繊維材2を準備する。   SMC is manufactured as follows. First, a resin compound 1 and a reinforcing fiber material 2 as raw materials for SMC are prepared.

樹脂コンパウンド1は、次のようにして得られる。   The resin compound 1 is obtained as follows.

不飽和ポリエステル樹脂等のベース樹脂に、必要に応じて、硬化剤、重合禁止剤、重合性単量体、低収縮剤、無機充填材、内部離型剤等を添加し、撹拌混合して主剤の樹脂コンパウンド1を得る。その後、この主剤の樹脂コンパウンド1に、増粘剤と、その他に必要に応じて着色剤等の原料を添加し、攪拌混合してペースト状の樹脂コンパウンド1を得る。   If necessary, add a curing agent, polymerization inhibitor, polymerizable monomer, low shrinkage agent, inorganic filler, internal mold release agent, etc. to the base resin such as unsaturated polyester resin, and stir and mix. The resin compound 1 is obtained. Thereafter, a thickening agent and other raw materials such as a colorant are added to the main resin compound 1 as necessary, followed by stirring and mixing to obtain a paste-like resin compound 1.

本実施形態では、ベース樹脂をタンク9a、無機充填材をタンク9b、硬化剤をタンク9c、重合禁止剤をタンク9d、その他の添加剤をタンク9eから主剤撹拌機10に供給する。   In this embodiment, the base resin is supplied from the tank 9a, the inorganic filler is supplied from the tank 9b, the curing agent is supplied from the tank 9c, the polymerization inhibitor is supplied from the tank 9d, and other additives are supplied from the tank 9e to the main agent agitator 10.

主剤撹拌機10は、温調タンク制御装置40に接続されている。この温調タンク制御装置40は、低温温調水を収容する低温タンク41および高温温調水を収容する高温タンク42を備えている。本実施形態では、低温タンク41内の低温温調水は15℃に保持され、高温タンク42内の高温温調水は50℃に保持されている。これらの低温温調水および高温温調水は、それぞれ循環ポンプ41a、42aによって主剤撹拌機10に循環供給されて、熱交換によって主剤撹拌機10内の主剤の樹脂コンパウンド1の温度を制御できるようになっている。   The main agent agitator 10 is connected to the temperature control tank control device 40. The temperature control tank control device 40 includes a low temperature tank 41 for storing low temperature temperature control water and a high temperature tank 42 for storing high temperature temperature control water. In the present embodiment, the low temperature temperature adjustment water in the low temperature tank 41 is maintained at 15 ° C., and the high temperature temperature adjustment water in the high temperature tank 42 is maintained at 50 ° C. These low temperature temperature control water and high temperature temperature control water are circulated and supplied to the main agent agitator 10 by circulation pumps 41a and 42a, respectively, so that the temperature of the resin compound 1 as the main agent in the main agent agitator 10 can be controlled by heat exchange. It has become.

温調タンク制御装置40は、シート温度制御装置30からの指示により、低温温調水および高温温調水を供給する時間やタイミングを、低温タンク41の循環ポンプ41aや高温タンク42の循環ポンプ42aなどによって制御する。本実施形態では、低温温調水は、攪拌時に流す時間の長短によって主剤撹拌機10内の主剤の樹脂コンパウンド1の温度を下げるように制御する。また高温温調水は、攪拌終了前に流すことによって主剤撹拌機10内の主剤の樹脂コンパウンド1の温度を上げるように制御する。   The temperature control tank control device 40 determines the time and timing of supplying the low temperature temperature control water and the high temperature temperature control water according to an instruction from the seat temperature control device 30 according to the circulation pump 41a of the low temperature tank 41 and the circulation pump 42a of the high temperature tank 42. Control by etc. In the present embodiment, the low-temperature temperature-controlled water is controlled so as to lower the temperature of the resin compound 1 as the main agent in the main agent agitator 10 depending on the length of time flowing during stirring. The high-temperature temperature-controlled water is controlled so as to raise the temperature of the resin compound 1 as the main agent in the main agent agitator 10 by flowing it before the end of stirring.

主剤撹拌機10での攪拌終了時の温度の制御は、攪拌途中の温度上昇率を測定し、終了時間に目標温度なるように、低温温調水および高温温調水の切り替えを設定することにより行っている。   Control of the temperature at the end of stirring in the main agent stirrer 10 is performed by measuring the rate of temperature increase during stirring and setting the switching between low temperature and high temperature controlled water so that the target temperature is reached at the end time. Is going.

主剤撹拌機10で撹拌後の主剤の樹脂コンパウンド1は、主剤タンク11に供給される。   The resin compound 1 of the main agent after being stirred by the main agent stirrer 10 is supplied to the main agent tank 11.

次に、この主剤の樹脂コンパウンド1を主剤タンク11から、増粘剤をタンク12から、着色剤をタンク13から、それぞれポンプ11a、12a、13aにより一定流量で送出する。これらは下流のスタティックミキサー14で混合された後、増粘剤を含有する樹脂コンパウンド1としてディップパン15、16に供給される。   Next, the resin compound 1 of the main agent is sent out from the main agent tank 11, the thickener from the tank 12, and the colorant from the tank 13 by pumps 11 a, 12 a, and 13 a at a constant flow rate, respectively. These are mixed by the downstream static mixer 14 and then supplied to the dip pans 15 and 16 as the resin compound 1 containing a thickener.

以上において、ベース樹脂としての不飽和ポリエステル樹脂は、次の熱硬化性樹脂が用いられる。例えば、脂肪族不飽和ポリカルボン酸、脂肪族飽和ポリカルボン酸、芳香族ポリカルボン酸等の不飽和、飽和のポリカルボン酸と、ジオール、トリオール、テトラオール等の有機ポリオールとの縮合反応によって得られる熱硬化性樹脂である。この熱硬化性樹脂はビニルモノマー等の不飽和単量体が溶解されていてもよい。   In the above, the following thermosetting resin is used as the unsaturated polyester resin as the base resin. For example, it can be obtained by a condensation reaction of an unsaturated or saturated polycarboxylic acid such as an aliphatic unsaturated polycarboxylic acid, aliphatic saturated polycarboxylic acid or aromatic polycarboxylic acid with an organic polyol such as diol, triol or tetraol. Thermosetting resin. This thermosetting resin may have an unsaturated monomer such as a vinyl monomer dissolved therein.

脂肪族不飽和ポリカルボン酸としては、(無水)マレイン酸、フマル酸等が挙げられる。脂肪族飽和カルボン酸としては、セバシン酸、(無水)コハク酸、アジピン酸等が挙げられる。芳香族ポリカルボン酸としては、(無水)フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸等が挙げられる。有機ポリオールとしては、脂肪族ポリオールや芳香族ポリオール等が挙げられる。脂肪族ポリオールとしては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ブチレングリコール、トリエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、トリメチレングリコール、グリセリン、水素化ビスフェノールA等が挙げられる。芳香族ポリオールとしては、ビスフェノールA、ビスフェノールS等が挙げられる。上記したポリカルボン酸および有機ポリオールは2種以上混合して用いても構わない。   Examples of the aliphatic unsaturated polycarboxylic acid include (anhydrous) maleic acid and fumaric acid. Examples of the aliphatic saturated carboxylic acid include sebacic acid, (anhydrous) succinic acid, and adipic acid. Examples of the aromatic polycarboxylic acid include (anhydrous) phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid and the like. Examples of organic polyols include aliphatic polyols and aromatic polyols. Examples of the aliphatic polyol include ethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, butylene glycol, triethylene glycol, neopentyl glycol, trimethylene glycol, glycerin, hydrogenated bisphenol A, and the like. Examples of the aromatic polyol include bisphenol A and bisphenol S. Two or more of the above-described polycarboxylic acids and organic polyols may be mixed and used.

硬化剤としては、例えば、100℃以上の高温、圧力下でSMCを成形するための高温硬化系の触媒を用いることができる。高温硬化系の触媒としては、メチルエチルケトンパーオキシド、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサネート、過酸化ベンゾイル、ジ−t−ブチルパーオキシ−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、t−ブチルパーオキシベンゾエート、ジクミルパーオキシド、t−ブチルハイドロパーオキシド等が挙げられる。   As the curing agent, for example, a high temperature curing catalyst for molding SMC under a high temperature and pressure of 100 ° C. or higher can be used. High temperature curing catalysts include methyl ethyl ketone peroxide, t-butylperoxy-2-ethylhexanate, benzoyl peroxide, di-t-butylperoxy-3,3,5-trimethylcyclohexane, t-butylperoxy Examples include benzoate, dicumyl peroxide, and t-butyl hydroperoxide.

重合禁止剤としては、キノン系重合防止剤を用いることができる。具体的には、p−ベンゾキノン、t−ブチル−p−ベンゾキノン、ナフトキノン、フェナンスラキノン、トルキノン、2,5−ジフェニル−p−ベンゾキノン、2,5−ジアセトキシ−p−ベンゾキノン等が挙げられる。また、2,5−ジカプロキシ−p−ベンゾキノン、2,5−ジアシロキシ−p−ベンゾキノン等も挙げられる。   As the polymerization inhibitor, a quinone polymerization inhibitor can be used. Specific examples include p-benzoquinone, t-butyl-p-benzoquinone, naphthoquinone, phenanthraquinone, tolquinone, 2,5-diphenyl-p-benzoquinone, 2,5-diacetoxy-p-benzoquinone and the like. In addition, 2,5-dicaproxy-p-benzoquinone, 2,5-diacyloxy-p-benzoquinone, and the like are also included.

重合性単量体としては、本発明の効果を損なわない範囲で樹脂と架橋可能な不飽和単量体を用いることができる。ベース樹脂として不飽和ポリエステル樹脂が使用される場合、重合性単量体として、例えば、スチレン、ビニルトルエン、酢酸ビニル、ジアリルフタレート、トリアリルシアヌレート、アクリル酸メチル等が挙げられる。またアクリル酸メチル、メタクリル酸エステル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル等も挙げられる。これらの重合性単量体は2種以上を併用することができる。   As the polymerizable monomer, an unsaturated monomer that can be cross-linked with a resin can be used as long as the effects of the present invention are not impaired. When an unsaturated polyester resin is used as the base resin, examples of the polymerizable monomer include styrene, vinyl toluene, vinyl acetate, diallyl phthalate, triallyl cyanurate, and methyl acrylate. Also included are methyl acrylate, methacrylic acid ester, methyl methacrylate, ethyl methacrylate and the like. Two or more of these polymerizable monomers can be used in combination.

低収縮剤はベース樹脂の硬化収縮を低減させる目的で使用される。一般的に熱可塑性樹脂が用いられる。例えば、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリメチルメタクリレート、飽和ポリエステル、ポリ酢酸ビニル、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル共重合体、ポリスチレン変性共重合体等が挙げられる。   The low shrinkage agent is used for the purpose of reducing cure shrinkage of the base resin. Generally, a thermoplastic resin is used. For example, polystyrene, polyethylene, polymethyl methacrylate, saturated polyester, polyvinyl acetate, polystyrene, polyvinyl acetate copolymer, polystyrene-modified copolymer and the like can be mentioned.

無機充填材としては、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、シリカ、アルミナ等が挙げられる。無機充填材の添加量は、ベース樹脂、重合性単量体および低収縮剤の混合物を100質量部とした場合に、100〜300質量部が好ましい。無機充填材の添加量を100質量部以上とすることで、補強繊維材をより均一に分散させることができ、成形体の強度バラツキを低減することができる。添加量を300質量部以下とすることで、樹脂コンパウンド1の粘度上昇を抑え、補強繊維材2への樹脂含浸をより良好にし、成形体の強度をより高めることができる。また、無機充填材は、脂肪酸やカップリング剤等で表面処理されていることが望ましい。   Examples of the inorganic filler include calcium carbonate, aluminum hydroxide, silica, and alumina. The amount of the inorganic filler added is preferably 100 to 300 parts by mass when the mixture of the base resin, polymerizable monomer and low shrinkage agent is 100 parts by mass. By making the addition amount of the inorganic filler 100 parts by mass or more, the reinforcing fiber material can be more uniformly dispersed, and the strength variation of the molded body can be reduced. By making the addition amount 300 parts by mass or less, an increase in the viscosity of the resin compound 1 can be suppressed, the resin impregnation into the reinforcing fiber material 2 can be made better, and the strength of the molded body can be further increased. The inorganic filler is preferably surface-treated with a fatty acid, a coupling agent, or the like.

内部離型剤としては、ステアリン酸等が挙げられる。   Examples of the internal mold release agent include stearic acid.

着色剤としては、例えば、酸化チタン等の無機系顔料、有機系顔料等、あるいはそれらを主成分とするトナーを用いることができる。   As the colorant, for example, an inorganic pigment such as titanium oxide, an organic pigment, or a toner containing them as a main component can be used.

ベース樹脂に添加される増粘剤は、SMCが成形加工に適した粘度となるように添加される。このような増粘剤を含む樹脂コンパウンド1は、一般的には後述する含浸作業後に樹脂コンパウンド1の増粘が始まるように配合設計されている。すなわち、増粘剤を含有する樹脂コンパウンド1は、補強繊維材2間への樹脂コンパウンド1の含浸作業時は粘度の低い状態に保たれ、養生後は成形加工に適した粘度の高い状態とされる。増粘剤の具体例として、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム等が挙げられる。   The thickener added to the base resin is added so that the SMC has a viscosity suitable for molding. The resin compound 1 containing such a thickener is generally designed so that the thickening of the resin compound 1 starts after the impregnation operation described later. That is, the resin compound 1 containing a thickener is kept in a low viscosity state during the impregnation operation of the resin compound 1 between the reinforcing fiber materials 2 and is in a high viscosity state suitable for molding after curing. The Specific examples of the thickener include magnesium oxide, magnesium hydroxide, calcium hydroxide and the like.

本実施形態では補強繊維材2としてガラス繊維を用いている。このような補強繊維材2は、ロールから引き出されたガラスロービング2aをロービングカッター19で一定の大きさに裁断することで得られる。補強繊維材2は、ロービングを構成するストランド状態の連続体であっても構わない。また、ガラス繊維の代替物を補強繊維材2として用いることができる。例えば、炭素繊維、金属繊維、ビニロン繊維、アラミド繊維、ポリエステル繊維等である。補強繊維材2の含有量は、樹脂コンパウンド1と補強繊維材2とを有するSMC材料3中、例えば、10〜50質量%の範囲とすることができる。   In this embodiment, glass fiber is used as the reinforcing fiber material 2. Such a reinforcing fiber material 2 can be obtained by cutting the glass roving 2 a drawn from the roll into a certain size with a roving cutter 19. The reinforcing fiber material 2 may be a continuous body in a strand state that constitutes roving. Further, a glass fiber substitute can be used as the reinforcing fiber material 2. For example, carbon fiber, metal fiber, vinylon fiber, aramid fiber, polyester fiber and the like. The content of the reinforcing fiber material 2 can be, for example, in the range of 10 to 50% by mass in the SMC material 3 having the resin compound 1 and the reinforcing fiber material 2.

以上にようにして得られた樹脂コンパウンド1と補強繊維材2とを用いて、次のようにSMCを製造する。   Using the resin compound 1 and the reinforcing fiber material 2 obtained as described above, an SMC is manufactured as follows.

まず、巻出ロール17、18から連続的に供給される離型性のフィルム5、6を、搬送ベルトを有する搬送装置20で搬送し、フィルム5、6上にペースト状の樹脂コンパウンド1をディップパン15、16から供給して塗布する。   First, the releasable films 5 and 6 continuously supplied from the unwinding rolls 17 and 18 are conveyed by a conveying device 20 having a conveying belt, and the paste-like resin compound 1 is dipped on the films 5 and 6. It is supplied from the pans 15 and 16 and applied.

フィルム5、6の材質としては、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂や、ポリエステル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、塩化ビニル樹脂等を挙げることができる。含浸機21で破れにくいことや、SMC4との離型性、価格などを考慮すると、延伸加工したポリプロピレンが好適である。   Examples of the material for the films 5 and 6 include polyolefin resins such as polyethylene and polypropylene, polyester resins, polystyrene resins, and vinyl chloride resins. In view of the fact that the impregnating machine 21 is not easily torn, the releasability from the SMC 4 and the price, etc., drawn polypropylene is suitable.

次に、フィルム5の樹脂コンパウンド1上に補強繊維材2を散布する。補強繊維材2を散布した後、さらにその上に、フィルム6上の樹脂コンパウンド1の塗布面を合わせる。これにより、樹脂コンパウンド1と補強繊維材2とを有したSMC材料3が上下からフィルム5、6で挟み込まれた積層シート3aが形成される。   Next, the reinforcing fiber material 2 is sprayed on the resin compound 1 of the film 5. After the reinforcing fiber material 2 is sprayed, the application surface of the resin compound 1 on the film 6 is further aligned thereon. Thereby, the laminated sheet 3a in which the SMC material 3 having the resin compound 1 and the reinforcing fiber material 2 is sandwiched between the films 5 and 6 from above and below is formed.

次に、この積層シート3aを搬送装置20で含浸機21に搬送し、含浸機21において加圧含浸を行う。ここでは、SMC材料3中の残留気泡を脱泡し、補強繊維材2間に樹脂コンパウンド1を含浸させる。こうしてSMC4が製造される。   Next, the laminated sheet 3 a is conveyed to the impregnation machine 21 by the conveyance device 20, and pressure impregnation is performed in the impregnation machine 21. Here, residual bubbles in the SMC material 3 are defoamed, and the resin compound 1 is impregnated between the reinforcing fiber materials 2. In this way, SMC4 is manufactured.

このような含浸機21は、例えば、断面が円形状である回転可能な加圧ロールを有して構成されるものを挙げることができる。また、本実施形態では、加圧ロール21aとベルト21bとを有した構成としている。この構成では、複数の加圧ロール21aがSMC材料3の積層シート3aの搬送方向に沿って配置され、これら加圧ロール21aにベルト21bが掛け渡されて無端ベルトを形成する。そして含浸機21は、補強繊維材2の含浸性の向上のために、積層シート3aの走行方向に対してつづら折り状に配置した多数の加圧ロール21aの間に、一定の張力の下で積層シート3aを通過させている。このようなベルト21bを有する構成では、ベルト21bを介して加圧ロール21aによってSMC材料3を加圧することができる。   An example of such an impregnating machine 21 is one having a rotatable pressure roll having a circular cross section. Moreover, in this embodiment, it is set as the structure which has the pressure roll 21a and the belt 21b. In this configuration, a plurality of pressure rolls 21a are arranged along the conveying direction of the laminated sheet 3a of the SMC material 3, and a belt 21b is stretched over the pressure rolls 21a to form an endless belt. And the impregnation machine 21 is laminated | stacked under fixed tension | tensile_strength between many pressurization rolls 21a arrange | positioned in a zigzag form with respect to the running direction of the lamination sheet 3a in order to improve the impregnation property of the reinforcing fiber material 2. The sheet 3a is passed. In the configuration having such a belt 21b, the SMC material 3 can be pressurized by the pressure roll 21a via the belt 21b.

含浸機21では、加圧ロール21aによる積層シート3aの幅方向全長の線圧および積層シート3aの搬送方向の厚み差から来る摺りによって、SMC材料3中の残留気泡を幅方向外側に移動させる。残留気泡がSMC材料3の外側に逃れることで脱泡が行われる。   In the impregnating machine 21, residual bubbles in the SMC material 3 are moved outward in the width direction by sliding caused by the linear pressure of the entire length in the width direction of the laminated sheet 3a by the pressure roll 21a and the thickness difference in the conveying direction of the laminated sheet 3a. Defoaming is performed by the residual bubbles escaping to the outside of the SMC material 3.

加圧ロール21aの材質は、特に制限されないが、SMC材料3を効果的に加圧含浸するために、例えば、金属製や硬質樹脂製のもの等、硬質で耐久性を有するものが選択される。ベルト21bとしては、メッシュベルトを用いることができる。   The material of the pressure roll 21a is not particularly limited, but in order to effectively press-impregnate the SMC material 3, a material that is hard and durable, such as a metal or a hard resin, is selected. . A mesh belt can be used as the belt 21b.

含浸機21で加圧した後、SMC4が上下からフィルム5、6で挟み込まれたSMCシート4aを箱状のコンテナ22につづら折り状に折り重ねて収納し、所定時間、熟成室25で熟成、養生させる。   After pressurizing with the impregnation machine 21, the SMC sheet 4a sandwiched between the films 5 and 6 from above and below is folded and stored in a box-like container 22 and stored in an aging chamber 25 for a predetermined time. Let

SMC4を養生した後は、コンテナ22からSMCシート4aをロールにより繰り出して連続して送りながら、SMCシート4aからフィルム5、6を剥離する。フィルム5、6が剥離されたSMC4は、プレス成形用に所定の形状に切断される。切断物はプレス成形装置に供給され、成形により繊維強化プラスチックスの成形品が得られる。この成形品は、例えば、浴槽や洗面化粧台等の成形品等として用いることができる。   After curing the SMC 4, the films 5 and 6 are peeled from the SMC sheet 4a while the SMC sheet 4a is fed out from the container 22 by a roll and continuously fed. The SMC 4 from which the films 5 and 6 have been peeled is cut into a predetermined shape for press molding. The cut product is supplied to a press molding apparatus, and a molded product of fiber reinforced plastics is obtained by molding. This molded product can be used, for example, as a molded product such as a bathtub or a vanity.

以上に説明したSMCの製造方法において、本実施形態では次の工程(A)、(B)を含んでいる。   In the SMC manufacturing method described above, the present embodiment includes the following steps (A) and (B).

(A)含浸後のSMC4の温度を測定する工程。   (A) A step of measuring the temperature of the SMC 4 after impregnation.

(B)測定した温度に応じて、その後の含浸後のSMC4の温度が所定の範囲となるように、補強繊維材2に供給する前の樹脂コンパウンド1の温度を調整する工程。   (B) A step of adjusting the temperature of the resin compound 1 before being supplied to the reinforcing fiber material 2 so that the temperature of the SMC 4 after the subsequent impregnation falls within a predetermined range according to the measured temperature.

含浸機21の下流には、コンテナ22に収納される前に、SMC4(SMCシート4a)の温度を測定するための温度計23が設けられている。   A thermometer 23 for measuring the temperature of the SMC 4 (SMC sheet 4a) is provided downstream of the impregnation machine 21 before being stored in the container 22.

この温度計23は、熱電対や抵抗温度計などの接触方式のもの、赤外線を感知する非接触方式のものなどを用いることができる。   The thermometer 23 may be a contact type such as a thermocouple or a resistance thermometer, or a non-contact type that senses infrared rays.

この温度計23によって、含浸後のSMC4の温度を測定する。この温度計23は、前述のシート温度制御装置30に接続され、計測結果がシート温度制御装置30に入力されるようになっている。また、このシート温度制御装置30には、主剤撹拌機10に設置された、主剤の樹脂コンパウンド1の温度計24が接続され、計測結果がシート温度制御装置30に入力されるようになっている。   With this thermometer 23, the temperature of the SMC 4 after impregnation is measured. The thermometer 23 is connected to the above-described seat temperature control device 30, and a measurement result is input to the seat temperature control device 30. The seat temperature control device 30 is connected to the thermometer 24 of the main component resin compound 1 installed in the main agent stirrer 10, and the measurement result is input to the seat temperature control device 30. .

本実施形態のシート温度制御装置30は、一般的なコンピュータに適用されるような外部接続部、制御部、記憶部、入力部、および出力部を備えており、これらはバスで接続されている。外部接続部は、ケーブル等で外部の温度計23、24、温調タンク制御装置40等と接続されている。制御部は、各構成要素を駆動制御するためのCPU、ROM、RAM等を備えている。記憶部は、各構成要素を動作させるためのプログラムが格納されている。また、主剤撹拌機10での攪拌終了時の目標温度と、温調水の制御条件との関係や、含浸後のSMC4の温度と、主剤撹拌機10での攪拌終了時の主剤の樹脂コンパウンド1の温度との関係についての情報が記憶されていてもよい。入力部は、測定条件等の入力を行うための、マウス、キーボード等である。出力部は、測定結果を出力するディスプレイ等である。   The seat temperature control device 30 of the present embodiment includes an external connection unit, a control unit, a storage unit, an input unit, and an output unit that are applied to a general computer, and these are connected by a bus. . The external connection unit is connected to the external thermometers 23 and 24, the temperature control tank control device 40, and the like by cables or the like. The control unit includes a CPU, a ROM, a RAM, and the like for driving and controlling each component. The storage unit stores a program for operating each component. Further, the relationship between the target temperature at the end of stirring in the main agent stirrer 10 and the control conditions of the temperature control water, the temperature of the SMC 4 after impregnation, and the resin compound 1 of the main agent at the end of stirring in the main agent stirrer 10 Information on the relationship with the temperature may be stored. The input unit is a mouse, a keyboard, or the like for inputting measurement conditions and the like. The output unit is a display or the like that outputs measurement results.

このシート温度制御装置30は、温度計23で測定したSMC4の温度に応じて、SMC4の温度が所定の範囲となるように、補強繊維材2に供給する前の樹脂コンパウンド1の温度を調整する。すなわちシート温度制御装置30は、温度計23で測定したSMC4の温度に応じて、主剤撹拌機10中の樹脂コンパウンド1の撹拌終了時の目標温度を設定し、この目標温度に対応する温調水の循環制御を温調タンク制御装置40に指示し、樹脂コンパウンド1の温度を調整している。   The seat temperature control device 30 adjusts the temperature of the resin compound 1 before being supplied to the reinforcing fiber material 2 so that the temperature of the SMC 4 falls within a predetermined range according to the temperature of the SMC 4 measured by the thermometer 23. . That is, the seat temperature control device 30 sets a target temperature at the end of stirring of the resin compound 1 in the main agent stirrer 10 according to the temperature of the SMC 4 measured by the thermometer 23, and temperature control water corresponding to this target temperature. Is instructed to the temperature control tank control device 40 to adjust the temperature of the resin compound 1.

主剤の樹脂コンパウンド1は、通常30〜35℃の間で季節に関係なく一定温度で攪拌を行っている。しかし本実施形態では、この攪拌温度を含浸後のSMC4の温度に応じて制御することによって、含浸後のSMC4の温度が所定の範囲となるようにしている。   The main resin compound 1 is usually stirred at a constant temperature between 30 and 35 ° C. regardless of the season. However, in the present embodiment, the temperature of the SMC 4 after the impregnation is controlled to be within a predetermined range by controlling the stirring temperature according to the temperature of the SMC 4 after the impregnation.

含浸後のSMC4の温度とSMCシート4aの硬さとの関係に関しては、本発明者らの実験により、含浸後のSMC4の温度により増粘速度が変化することが判っている。また増粘速度により樹脂コンパウンド1がガラス繊維の補強繊維材2に浸透する含浸状態が変化し、SMCシート4aの硬さに影響を与えることが判っている。含浸後のSMC4の温度と、増粘速度との関係を図2に、含浸後のSMC4の温度と、SMCシート4aの硬さとの関係を図3に示す。増粘速度が速いと樹脂コンパウンド1が補強繊維材2に浸透せず、含浸状態が悪く、繊維層硬さが柔らかいSMC4となる。SMC4の温度が低い場合は逆に含浸が進み、硬すぎるSMC4となる。   Regarding the relationship between the temperature of the SMC 4 after impregnation and the hardness of the SMC sheet 4a, it has been found by the inventors' experiments that the thickening rate varies depending on the temperature of the SMC 4 after impregnation. Further, it has been found that the impregnation state in which the resin compound 1 penetrates the glass fiber reinforcing fiber material 2 is changed by the thickening speed, and the hardness of the SMC sheet 4a is affected. FIG. 2 shows the relationship between the temperature of the SMC 4 after impregnation and the speed of thickening, and FIG. 3 shows the relationship between the temperature of the SMC 4 after impregnation and the hardness of the SMC sheet 4a. When the speed of thickening is high, the resin compound 1 does not penetrate into the reinforcing fiber material 2, the impregnation state is poor, and the fiber layer hardness is soft SMC4. On the contrary, when the temperature of SMC4 is low, impregnation progresses and SMC4 becomes too hard.

このことから、本実施形態では、含浸後のSMC4の温度が一定になるように、樹脂コンパウンド1の温度を調整するようにしている。これにより、含浸後のSMC4の増粘が安定し、SMCシート4aの硬さをより安定させることができ、成形時に不良の少ないSMC4を得ることができる。   Therefore, in this embodiment, the temperature of the resin compound 1 is adjusted so that the temperature of the SMC 4 after impregnation becomes constant. Thereby, the thickening of the SMC 4 after impregnation is stabilized, the hardness of the SMC sheet 4a can be further stabilized, and SMC 4 with few defects can be obtained at the time of molding.

SMCシート4aの硬さに関しては、成形前にSMC4のシート硬さや繊維層の硬さを測定し、成形条件を調整することで不良の少ない成形を行う方法がある。しかしながら、このような方法では、SMCシート4aの硬さが規格外になった場合に対応できない問題がある。特に真夏や真冬の温度条件が悪い場合には、硬さが規格外のSMCシート4aが発生しやすい。これに対して本実施形態の方法によれば、SMC4の製造時に硬さを安定させるので、このような問題にも対応できる。   Regarding the hardness of the SMC sheet 4a, there is a method of measuring the sheet hardness of the SMC 4 or the hardness of the fiber layer before molding and performing molding with few defects by adjusting the molding conditions. However, such a method has a problem that it cannot cope with the case where the hardness of the SMC sheet 4a is out of the standard. In particular, when the temperature conditions in midsummer or midwinter are poor, the SMC sheet 4a having a hardness that is not specified is likely to occur. On the other hand, according to the method of the present embodiment, the hardness is stabilized when the SMC 4 is manufactured, so that it is possible to cope with such a problem.

以下、図4のフローチャートを参照しながら、シート温度制御装置30による以上の処理手順の詳細について説明する。   Hereinafter, the details of the above processing procedure by the seat temperature control device 30 will be described with reference to the flowchart of FIG. 4.

まず、温度計23によって、含浸後のSMC4の温度を測定する(ステップS1)。   First, the temperature of the SMC 4 after impregnation is measured by the thermometer 23 (step S1).

シート温度制御装置30は、測定したSMC4の温度が所定の範囲内か否かを確認する(ステップS2)。そして測定したSMC4の温度が、予めシート温度制御装置30に設定された所定の範囲内であれば、攪拌終了時の目標温度をそのままとしてステップS6に進む。ステップS6では、シート温度制御装置30は、温調タンク制御装置40によって温調水を主剤撹拌機10に循環させる条件を変更せずに、温調タンク制御装置40の制御を行う。そしてこの温度制御下で、まずベース樹脂をタンク9a、無機充填材をタンク9b、硬化剤をタンク9c、重合禁止剤をタンク9d、その他の添加剤をタンク9eから主剤撹拌機10に供給する。そして温度計24によって液温をモニターしながら、攪拌終了時の温度が以前の設定による目標温度になるように温調水の循環を切り替えて攪拌混合し、主剤の樹脂コンパウンド1を調製する。   The seat temperature control device 30 checks whether or not the measured temperature of the SMC 4 is within a predetermined range (step S2). If the measured temperature of the SMC 4 is within a predetermined range set in advance in the sheet temperature control device 30, the target temperature at the end of stirring is kept as it is and the process proceeds to step S6. In step S <b> 6, the seat temperature control device 30 controls the temperature control tank control device 40 without changing the conditions for circulating the temperature control water to the main agent stirrer 10 by the temperature control tank control device 40. Under this temperature control, first, the base resin is supplied from the tank 9a, the inorganic filler is supplied from the tank 9b, the curing agent is supplied from the tank 9c, the polymerization inhibitor is supplied from the tank 9d, and other additives are supplied from the tank 9e to the main agent agitator 10. Then, while monitoring the liquid temperature with the thermometer 24, the circulation of the temperature-controlled water is switched so that the temperature at the end of the stirring becomes the target temperature according to the previous setting, and stirring and mixing are performed to prepare the resin compound 1 as the main agent.

ステップS2において、含浸後のSMC4の温度が所定の範囲を外れた場合は、ステップS3に進み、温度が所定の範囲よりも高いか低いかを確認する。   In step S2, when the temperature of the SMC 4 after impregnation is out of the predetermined range, the process proceeds to step S3 to check whether the temperature is higher or lower than the predetermined range.

ステップS3において含浸後のSMC4の温度が所定の範囲よりも高い場合は、ステップS4に進み、シート温度制御装置30は、温調タンク制御装置40によって温調水を主剤撹拌機10に循環させる条件を変更する。具体的には、主剤撹拌機10での攪拌終了時の目標温度が低くなるように、低温タンク41からの15℃の低温温調水を主剤撹拌機10に流す時間を長く設定する。その後ステップS6に進み、シート温度制御装置30は、この変更された条件で温調タンク制御装置40の制御を行う。そしてこの温度制御下で、まずベース樹脂をタンク9a、無機充填材をタンク9b、硬化剤をタンク9c、重合禁止剤をタンク9d、その他の添加剤をタンク9eから主剤撹拌機10に供給する。そして温度計24によって液温をモニターしながら、攪拌終了時の温度が変更後の目標温度になるように温調水の循環を切り替えて攪拌混合し、主剤の樹脂コンパウンド1を調製する。   When the temperature of the SMC 4 after impregnation is higher than the predetermined range in step S3, the process proceeds to step S4, and the sheet temperature control device 30 is a condition for circulating the temperature adjusted water to the main agent agitator 10 by the temperature adjusting tank control device 40. To change. Specifically, the time for flowing the low-temperature temperature adjusted water of 15 ° C. from the low temperature tank 41 to the main agent stirrer 10 is set long so that the target temperature at the end of stirring in the main agent stirrer 10 is lowered. Thereafter, the process proceeds to step S6, and the seat temperature control device 30 controls the temperature control tank control device 40 under the changed conditions. Under this temperature control, first, the base resin is supplied from the tank 9a, the inorganic filler is supplied from the tank 9b, the curing agent is supplied from the tank 9c, the polymerization inhibitor is supplied from the tank 9d, and other additives are supplied from the tank 9e to the main agent agitator 10. Then, while monitoring the liquid temperature with the thermometer 24, the circulation of the temperature-adjusted water is switched so that the temperature at the end of stirring becomes the target temperature after the change, and the mixture is stirred and mixed to prepare the resin compound 1 as the main agent.

ステップS3において含浸後のSMC4の温度が所定の範囲よりも低い場合は、ステップS5に進み、シート温度制御装置30は、温調タンク制御装置40によって温調水を主剤撹拌機10に循環させる条件を変更する。具体的には、主剤撹拌機10での攪拌終了時の目標温度が高くなるように、高温タンク42から50℃の高温温調水を攪拌終了前に流す設定にするか、あるいは、低温タンク41からの15℃の低温温調水を主剤撹拌機10に流す時間を短く設定する。その後ステップS6に進み、シート温度制御装置30は、この変更された条件で温調タンク制御装置40の制御を行う。そしてこの温度制御下で、まずベース樹脂をタンク9a、無機充填材をタンク9b、硬化剤をタンク9c、重合禁止剤をタンク9d、その他の添加剤をタンク9eから主剤撹拌機10に供給する。そして温度計24によって液温をモニターしながら、攪拌終了時の温度が現状の目標温度になるように温調水の循環を切り替えて攪拌混合し、主剤の樹脂コンパウンド1を調製する。   When the temperature of the SMC 4 after impregnation is lower than the predetermined range in step S3, the process proceeds to step S5, and the sheet temperature control device 30 is a condition for circulating the temperature adjusted water to the main agent agitator 10 by the temperature adjusting tank control device 40. To change. Specifically, a setting is made such that high-temperature temperature-controlled water at 50 ° C. is flowed from the high-temperature tank 42 before the end of stirring so that the target temperature at the end of stirring in the main agent stirrer 10 becomes high, or the low-temperature tank 41 The time when the low-temperature temperature-controlled water at 15 ° C. is passed through the main agent stirrer 10 is set short. Thereafter, the process proceeds to step S6, and the seat temperature control device 30 controls the temperature control tank control device 40 under the changed conditions. Under this temperature control, first, the base resin is supplied from the tank 9a, the inorganic filler is supplied from the tank 9b, the curing agent is supplied from the tank 9c, the polymerization inhibitor is supplied from the tank 9d, and other additives are supplied from the tank 9e to the main agent agitator 10. Then, while monitoring the liquid temperature with the thermometer 24, the temperature control water is switched so that the temperature at the end of stirring becomes the current target temperature, and the mixture is stirred and mixed to prepare the resin compound 1 as the main agent.

以上の処理手順によって温度調整された主剤の樹脂コンパウンド1は、前述のとおり、主剤タンク11に移送される。そして主剤の樹脂コンパウンド1を主剤タンク11から、増粘剤をタンク12から、着色剤をタンク13から、それぞれポンプ11a、12a、13aにより一定流量で送出する。これらは下流のスタティックミキサー14で混合された後、増粘剤を含有する樹脂コンパウンド1としてディップパン15、16に供給される。このようにして、増粘剤を添加した後の樹脂コンパウンド1の温度も、主剤撹拌機10で撹拌後の主剤の樹脂コンパウンド1の温度に応じて、その後の処理が一定の手順であることから、当該温度に対応するものとなる。よって、増粘剤を添加した後の樹脂コンパウンド1の温度もシート温度制御装置30によって制御することができる。この増粘剤を添加した樹脂コンパウンド1には、その後前述のとおり補強繊維材2が供給される。   The resin compound 1 of the main agent whose temperature has been adjusted by the above processing procedure is transferred to the main agent tank 11 as described above. The main resin compound 1 is sent from the main agent tank 11, the thickener from the tank 12, and the colorant from the tank 13 by pumps 11a, 12a, and 13a, respectively, at a constant flow rate. These are mixed by the downstream static mixer 14 and then supplied to the dip pans 15 and 16 as the resin compound 1 containing a thickener. In this way, the temperature of the resin compound 1 after the addition of the thickener also depends on the temperature of the resin compound 1 of the main agent after stirring with the main agent stirrer 10 because the subsequent processing is a constant procedure. , Corresponding to the temperature. Therefore, the temperature of the resin compound 1 after adding the thickener can also be controlled by the sheet temperature control device 30. Thereafter, the reinforcing fiber material 2 is supplied to the resin compound 1 to which the thickener is added as described above.

以上に説明した本実施形態のSMCの製造方法によれば、含浸後のSMC4の温度が所定の範囲となるように、補強繊維材2に供給する前の樹脂コンパウンド1の温度を調整するようにしている。これにより、増粘剤による増粘が安定し、SMCシート4aの硬さをより安定させることができる。そのため、成形時に不良の少ないSMC4を得ることができる。   According to the SMC manufacturing method of the present embodiment described above, the temperature of the resin compound 1 before being supplied to the reinforcing fiber material 2 is adjusted so that the temperature of the SMC 4 after impregnation is within a predetermined range. ing. Thereby, the thickening by a thickener is stabilized and the hardness of SMC sheet 4a can be stabilized more. Therefore, SMC4 with few defects can be obtained during molding.

また、本実施形態によれば、主剤撹拌機10において、増粘剤を添加する前の主剤の樹脂コンパウンド1の温度を調整している。そのため、樹脂コンパウンド1の温度調整が容易である。   Moreover, according to this embodiment, in the main agent stirrer 10, the temperature of the resin compound 1 of the main agent before adding a thickener is adjusted. Therefore, the temperature adjustment of the resin compound 1 is easy.

図5は、本発明のSMCの製造方法の別の実施形態を説明するための模式図、図6は、その要部を拡大して示した図である。   FIG. 5 is a schematic diagram for explaining another embodiment of the SMC manufacturing method of the present invention, and FIG. 6 is an enlarged view of the main part thereof.

本実施形態では次の工程(A)、(B)を含んでいる。   In the present embodiment, the following steps (A) and (B) are included.

(A)含浸後のSMC4の硬度を測定する工程。   (A) A step of measuring the hardness of the SMC 4 after impregnation.

(B)測定した硬度に応じて、その後の含浸後のSMC4の硬度が所定の範囲となるように、補強繊維材2に供給する前の樹脂コンパウンド1の温度を調整する工程。   (B) A step of adjusting the temperature of the resin compound 1 before being supplied to the reinforcing fiber material 2 so that the hardness of the SMC 4 after the subsequent impregnation falls within a predetermined range according to the measured hardness.

上記の実施形態では、温度計23によって含浸後のSMC4の温度を測定したが、本実施形態では、含浸後のSMC4(SMCシート4a)の硬度を測定する。そして測定した硬度に応じて、その後の含浸後のSMC4の硬度が所定の範囲となるように、補強繊維材2に供給する前の樹脂コンパウンド1の温度を調整する。   In the above embodiment, the temperature of the SMC 4 after impregnation is measured by the thermometer 23, but in this embodiment, the hardness of the SMC 4 after impregnation (SMC sheet 4a) is measured. Then, according to the measured hardness, the temperature of the resin compound 1 before being supplied to the reinforcing fiber material 2 is adjusted so that the hardness of the SMC 4 after the subsequent impregnation is in a predetermined range.

本実施形態では、図1の構成において、温度計23に代えて、図5に示す構成を導入することによって、含浸後のSMCシート4aの硬度を測定するようにしている。図1の含浸機21の下流には、図5に示すように、コンテナ22に収納される前に、SMCシート4aの硬度を測定するための機構が設けられている。   In this embodiment, the hardness of the SMC sheet 4a after impregnation is measured by introducing the configuration shown in FIG. 5 instead of the thermometer 23 in the configuration of FIG. As shown in FIG. 5, a mechanism for measuring the hardness of the SMC sheet 4 a is provided downstream of the impregnation machine 21 in FIG. 1 before being stored in the container 22.

含浸機21の下流において、SMCシート4aは、傾斜板50に支持されながら斜め上に搬送された後、ロール51で搬送方向を切り替えて、つづら折りアーム52に導入される。SMCシート4aは、ロール51を起点としてつづら折りアーム52に支持されて、左右に揺れ動くつづら折りアーム52によって、その下方のコンテナ22につづら折り状に折り重ねられ、段積みされる。   Downstream of the impregnation machine 21, the SMC sheet 4 a is conveyed obliquely upward while being supported by the inclined plate 50, and is then introduced into the folding arm 52 by switching the conveyance direction with a roll 51. The SMC sheet 4a is supported by the zigzag folding arm 52 starting from the roll 51, and is zigzag folded and stacked on the container 22 below by the zigzag folding arm 52 that swings left and right.

つづら折りアーム52の図6の下端52a側には、図5に示すようにカメラ53が設置されている。このカメラ53は、つづら折りアーム52の下端52aにおいて、つづら折りの操作によって撓んだSMCシート4aを撮像する。   As shown in FIG. 5, a camera 53 is installed on the side of the lower end 52a in FIG. The camera 53 images the SMC sheet 4 a bent by the zigzag folding operation at the lower end 52 a of the zigzag folding arm 52.

カメラ53による撮像結果は、不図示の画像処理装置にて処理され、図6の撓み角度θが取得される。また、あらかじめ標準となる硬さ条件でのSMCシート4aの撓み角度が取得されており、取得された撓み角度θに対応するSMCシート4aの硬度は、この取得された撓み角度θと、あらかじめ得られている標準値との差より決定することができる。   The imaging result by the camera 53 is processed by an image processing device (not shown), and the bending angle θ in FIG. 6 is acquired. Further, the bending angle of the SMC sheet 4a under standard hardness conditions is acquired in advance, and the hardness of the SMC sheet 4a corresponding to the acquired bending angle θ is obtained in advance with the acquired bending angle θ. It can be determined from the difference from the standard value.

このようにして測定されたSMCシート4aの硬度は、シート温度制御装置30に入力されるようになっている。   The hardness of the SMC sheet 4a measured in this way is input to the sheet temperature control device 30.

以下、図7のフローチャートを参照しながら、シート温度制御装置30による処理手順の詳細について説明する。   Hereinafter, the details of the processing procedure by the sheet temperature control device 30 will be described with reference to the flowchart of FIG.

まず、上記のとおりカメラ53等によって、含浸後のSMC4の硬度を測定する(ステップS11)。   First, as described above, the hardness of the SMC 4 after impregnation is measured by the camera 53 or the like (step S11).

シート温度制御装置30は、測定したSMC4の硬度が所定の範囲内か否かを確認する(ステップS12)。そして測定したSMC4の硬度が、予めシート温度制御装置30に設定された所定の範囲内であれば、攪拌終了時の目標温度をそのままとしてステップS16に進む。ステップS16では、シート温度制御装置30は、温調タンク制御装置40によって温調水を主剤撹拌機10に循環させる条件を変更せずに、温調タンク制御装置40の制御を行う。そしてこの温度制御下で、まずベース樹脂をタンク9a、無機充填材をタンク9b、硬化剤をタンク9c、重合禁止剤をタンク9d、その他の添加剤をタンク9eから主剤撹拌機10に供給する。そして温度計24によって液温をモニターしながら、攪拌終了時の温度が以前の設定による目標温度になるように温調水の循環を切り替えて攪拌混合し、主剤の樹脂コンパウンド1を調製する。   The sheet temperature control device 30 confirms whether or not the measured hardness of the SMC 4 is within a predetermined range (step S12). If the measured hardness of the SMC 4 is within a predetermined range set in advance in the sheet temperature control device 30, the target temperature at the end of stirring is kept as it is and the process proceeds to step S16. In step S <b> 16, the seat temperature control device 30 controls the temperature control tank control device 40 without changing the conditions for circulating the temperature control water to the main agent stirrer 10 by the temperature control tank control device 40. Under this temperature control, first, the base resin is supplied from the tank 9a, the inorganic filler is supplied from the tank 9b, the curing agent is supplied from the tank 9c, the polymerization inhibitor is supplied from the tank 9d, and other additives are supplied from the tank 9e to the main agent agitator 10. Then, while monitoring the liquid temperature with the thermometer 24, the circulation of the temperature-controlled water is switched so that the temperature at the end of the stirring becomes the target temperature according to the previous setting, and stirring and mixing are performed to prepare the resin compound 1 as the main agent.

ステップS12において、含浸後のSMC4の硬度が所定の範囲を外れた場合は、ステップS13に進み、硬度が所定の範囲よりも高いか低いかを確認する。   In step S12, when the hardness of the SMC 4 after impregnation is out of the predetermined range, the process proceeds to step S13 to check whether the hardness is higher or lower than the predetermined range.

ステップS13において含浸後のSMC4の硬度が所定の範囲よりも高い場合は、ステップS14に進み、シート温度制御装置30は、温調タンク制御装置40によって温調水を主剤撹拌機10に循環させる条件を変更する。具体的には、主剤撹拌機10での攪拌終了時の目標温度が低くなるように、低温タンク41からの15℃の低温温調水を主剤撹拌機10に流す時間を長く設定する。その後ステップS16に進み、シート温度制御装置30は、この変更された条件で温調タンク制御装置40の制御を行う。そしてこの温度制御下で、まずベース樹脂をタンク9a、無機充填材をタンク9b、硬化剤をタンク9c、重合禁止剤をタンク9d、その他の添加剤をタンク9eから主剤撹拌機10に供給する。そして温度計24によって液温をモニターしながら、攪拌終了時の温度が変更後の目標温度になるように温調水の循環を切り替えて攪拌混合し、主剤の樹脂コンパウンド1を調製する。   When the hardness of the SMC 4 after impregnation is higher than the predetermined range in step S13, the process proceeds to step S14, and the sheet temperature control device 30 is a condition for circulating the temperature adjusted water to the main agent agitator 10 by the temperature adjusting tank control device 40. To change. Specifically, the time for flowing the low-temperature temperature adjusted water of 15 ° C. from the low temperature tank 41 to the main agent stirrer 10 is set long so that the target temperature at the end of stirring in the main agent stirrer 10 is lowered. Thereafter, the process proceeds to step S16, and the seat temperature control device 30 controls the temperature control tank control device 40 under the changed conditions. Under this temperature control, first, the base resin is supplied from the tank 9a, the inorganic filler is supplied from the tank 9b, the curing agent is supplied from the tank 9c, the polymerization inhibitor is supplied from the tank 9d, and other additives are supplied from the tank 9e to the main agent agitator 10. Then, while monitoring the liquid temperature with the thermometer 24, the circulation of the temperature-adjusted water is switched so that the temperature at the end of stirring becomes the target temperature after the change, and the mixture is stirred and mixed to prepare the resin compound 1 as the main agent.

ステップS13において含浸後のSMC4の硬度が所定の範囲よりも低い場合は、ステップS15に進み、シート温度制御装置30は、温調タンク制御装置40によって温調水を主剤撹拌機10に循環させる条件を変更する。具体的には、主剤撹拌機10での攪拌終了時の目標温度が高くなるように、高温タンク42から50℃の高温温調水を攪拌終了前に流す設定にするか、あるいは、低温タンク41からの15℃の低温温調水を主剤撹拌機10に流す時間を短く設定する。その後ステップS16に進み、シート温度制御装置30は、この変更された条件で温調タンク制御装置40の制御を行う。そしてこの温度制御下で、まずベース樹脂をタンク9a、無機充填材をタンク9b、硬化剤をタンク9c、重合禁止剤をタンク9d、その他の添加剤をタンク9eから主剤撹拌機10に供給する。そして温度計24によって液温をモニターしながら、攪拌終了時の温度が現状の目標温度になるように温調水の循環を切り替えて攪拌混合し、主剤の樹脂コンパウンド1を調製する。   When the hardness of the SMC 4 after impregnation is lower than the predetermined range in step S13, the process proceeds to step S15, and the sheet temperature control device 30 is a condition for circulating the temperature adjusted water to the main agent agitator 10 by the temperature adjusting tank control device 40. To change. Specifically, a setting is made such that high-temperature temperature-controlled water at 50 ° C. is flowed from the high-temperature tank 42 before the end of stirring so that the target temperature at the end of stirring in the main agent stirrer 10 becomes high, or the low-temperature tank 41 The time when the low-temperature temperature-controlled water at 15 ° C. is passed through the main agent stirrer 10 is set short. Thereafter, the process proceeds to step S16, and the seat temperature control device 30 controls the temperature control tank control device 40 under the changed conditions. Under this temperature control, first, the base resin is supplied from the tank 9a, the inorganic filler is supplied from the tank 9b, the curing agent is supplied from the tank 9c, the polymerization inhibitor is supplied from the tank 9d, and other additives are supplied from the tank 9e to the main agent agitator 10. Then, while monitoring the liquid temperature with the thermometer 24, the temperature control water is switched so that the temperature at the end of stirring becomes the current target temperature, and the mixture is stirred and mixed to prepare the resin compound 1 as the main agent.

以上の処理手順によって温度調整された主剤の樹脂コンパウンド1は、前述のとおり、タンク11に移送される。そして主剤の樹脂コンパウンド1を主剤タンク11から、増粘剤をタンク12から、着色剤をタンク13から、それぞれポンプ11a、12a、13aにより一定流量で送出する。これらは下流のスタティックミキサー14で混合された後、増粘剤を含有する樹脂コンパウンド1としてディップパン15、16に供給される。このようにして、増粘剤を添加した後の樹脂コンパウンド1の温度も、主剤撹拌機10で撹拌後の主剤の樹脂コンパウンド1の温度に応じて、その後の処理が一定の手順であることから、当該温度に対応するものとなる。よって、増粘剤を添加した後の樹脂コンパウンド1の温度もシート温度制御装置30によって制御することができる。この増粘剤を添加した樹脂コンパウンド1には、その後前述のとおり補強繊維材2が供給される。   The base resin compound 1 whose temperature has been adjusted by the above processing procedure is transferred to the tank 11 as described above. The main resin compound 1 is sent from the main agent tank 11, the thickener from the tank 12, and the colorant from the tank 13 by pumps 11a, 12a, and 13a, respectively, at a constant flow rate. These are mixed by the downstream static mixer 14 and then supplied to the dip pans 15 and 16 as the resin compound 1 containing a thickener. In this way, the temperature of the resin compound 1 after the addition of the thickener also depends on the temperature of the resin compound 1 of the main agent after stirring with the main agent stirrer 10 because the subsequent processing is a constant procedure. , Corresponding to the temperature. Therefore, the temperature of the resin compound 1 after adding the thickener can also be controlled by the sheet temperature control device 30. Thereafter, the reinforcing fiber material 2 is supplied to the resin compound 1 to which the thickener is added as described above.

以上に説明した本実施形態のSMCの製造方法によれば、含浸後のSMC4の硬度が所定の範囲となるように、補強繊維材2に供給する前の樹脂コンパウンド1の温度を調整するようにしている。これにより、増粘剤による増粘が安定し、SMCシート4aの硬さをより安定させることができる。そのため、成形時に不良の少ないSMC4を得ることができる。   According to the SMC manufacturing method of the present embodiment described above, the temperature of the resin compound 1 before being supplied to the reinforcing fiber material 2 is adjusted so that the hardness of the SMC 4 after impregnation is in a predetermined range. ing. Thereby, the thickening by a thickener is stabilized and the hardness of SMC sheet 4a can be stabilized more. Therefore, SMC4 with few defects can be obtained during molding.

また、本実施形態によれば、主剤撹拌機10において、増粘剤を添加する前の主剤の樹脂コンパウンド1の温度を調整している。そのため、樹脂コンパウンド1の温度調整が容易である。   Moreover, according to this embodiment, in the main agent stirrer 10, the temperature of the resin compound 1 of the main agent before adding a thickener is adjusted. Therefore, the temperature adjustment of the resin compound 1 is easy.

以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記の実施形態に何ら限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において各種の変更が可能である。   While the present invention has been described based on the embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention.

1 樹脂コンパウンド
2 補強繊維材
4 シートモールディングコンパウンド(SMC)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Resin compound 2 Reinforcement fiber material 4 Sheet molding compound (SMC)

Claims (2)

増粘剤を含有する樹脂コンパウンドに補強繊維材を供給した後、加圧することによって前記補強繊維材間に前記樹脂コンパウンドを含浸させてシートモールディングコンパウンドを製造する方法において、次の工程(A)、(B)を含むことを特徴とするシートモールディングコンパウンドの製造方法:
(A)前記含浸後の前記シートモールディングコンパウンドの温度または硬度を測定する工程;および
(B)前記測定した温度または硬度に応じて、その後の前記含浸後の前記シートモールディングコンパウンドの前記温度または硬度が所定の範囲となるように、前記補強繊維材に供給する前の前記樹脂コンパウンドの温度を調整する工程。
In the method of manufacturing a sheet molding compound by supplying the reinforcing fiber material to the resin compound containing the thickener and then impregnating the resin compound between the reinforcing fiber materials by pressurization, the following step (A), A method for producing a sheet molding compound comprising (B):
(A) measuring the temperature or hardness of the sheet molding compound after the impregnation; and (B) depending on the measured temperature or hardness, the temperature or hardness of the sheet molding compound after the impregnation is Adjusting the temperature of the resin compound before being supplied to the reinforcing fiber material so as to be within a predetermined range.
前記工程(B)は、前記増粘剤を添加する前の主剤の前記樹脂コンパウンドの前記温度を調整することを特徴とする請求項1に記載のシートモールディングコンパウンドの製造方法。   The method for producing a sheet molding compound according to claim 1, wherein the step (B) adjusts the temperature of the resin compound of the main agent before adding the thickener.
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