JP2022077324A - Method for manufacturing continuous fiber reinforcing material - Google Patents

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秀昭 竹崎
Hideaki Takezaki
宏 菅原
Hiroshi Sugawara
良治 淺野
Ryoji Asano
寛哲 西岡
Hiroaki Nishioka
洋平 野上
Yohei Nogami
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Abstract

To provide a method for manufacturing a continuous fiber reinforcing material capable of satisfactorily obtaining the continuous fiber reinforcing material having a bumps and dips shape on an outer surface.SOLUTION: A method for manufacturing a continuous fiber reinforcing material is provided with: a core material that contains a cured product of a thermosetting resin and a reinforcing fiber; and a covering layer for covering an outer surface of the core material. The method comprises: an arrangement step for arranging a material for the covering layer containing a thermosetting resin and an inorganic filler on an outer surface of the core material to obtain a structural body provided with the core material and the material for the covering layer; and a heating step for heating the structural body using a mold which can move in an axial direction of the structural body by a moving mechanism and which has bumps and dips on the surface.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、連続繊維補強材の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing a continuous fiber reinforcing material.

コンクリート中に連続繊維補強材等のコンクリート補強部材が埋め込まれたコンクリート構造物が広く知られている。コンクリート補強部材は、一般的に、ガラス繊維等の繊維に、樹脂を含浸させて製造される。コンクリート補強部材は、鉄筋と比べて、軽量であり、かつ耐腐食性及び施工性に優れる。 A concrete structure in which a concrete reinforcing member such as a continuous fiber reinforcing material is embedded in concrete is widely known. The concrete reinforcing member is generally manufactured by impregnating a fiber such as glass fiber with a resin. The concrete reinforcing member is lighter in weight than the reinforcing bar, and has excellent corrosion resistance and workability.

従来、連続繊維補強材とコンクリートとの付着力を高めるために、外表面に凹凸形状を有する連続繊維補強材が用いられている。 Conventionally, in order to increase the adhesive force between the continuous fiber reinforcing material and concrete, a continuous fiber reinforcing material having an uneven shape on the outer surface has been used.

外表面に凹凸形状を有する連続繊維補強材は、例えば、以下の(1),(2)又は(3)の方法により、製造されている。(1)棒状の成形物の外表面を、刃物等を用いて切削加工し、凹凸を形成する方法。(2)下記の特許文献1に記載のように、紐状物を巻き付け、押圧等により溝形状を作成し、硬化後に上記紐状物を取り除いて、凹凸を形成する方法。(3)下記の特許文献2に記載のように、未硬化部分に金型を押し当て、被覆材料を流動させた後に硬化させて、凹凸を形成する方法。 The continuous fiber reinforcing material having an uneven shape on the outer surface is manufactured by, for example, the following methods (1), (2) or (3). (1) A method of forming unevenness by cutting the outer surface of a rod-shaped molded product using a cutting tool or the like. (2) As described in Patent Document 1 below, a method of winding a string-like object, creating a groove shape by pressing or the like, and removing the string-like object after curing to form irregularities. (3) As described in Patent Document 2 below, a method in which a mold is pressed against an uncured portion, a coating material is allowed to flow, and then the coating material is cured to form irregularities.

特開平04-12828号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 04-12828 特開平07-139093号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 07-139093

上記(1)のように、切削加工により凹凸を形成する方法では、硬度の高い棒状の成形物を切削するという手間が生じたり、切削器具がすぐに摩耗して交換費用がかかったり、2次加工による製造コストが増加したりする。上記(2)のように、紐状物を用いて凹凸を形成する方法では、紐状物を準備して、成形するという手間が生じたり、該紐状物を取り除く手間が生じたり、廃棄物が増えたりする。上記(3)のように、金型を押し当てて凹凸を形成する方法では、未硬化の樹脂が連続繊維補強材の凹凸形状部分に付着して凹凸形状の美観が損なわれたり、はみだし量のコントロールが難しく凹凸形状が不揃いになったり、後の硬化を行う際に、被覆部の樹脂の粘度が低下し、凹凸形状が保持できなかったりする。 In the method of forming unevenness by cutting as described in (1) above, it takes time and effort to cut a rod-shaped molded product having high hardness, and the cutting tool is quickly worn and replacement cost is incurred. The manufacturing cost due to processing increases. In the method of forming unevenness using a string-like object as described in (2) above, it takes time and effort to prepare and form the string-like object, and it takes time and effort to remove the string-like object, and waste. Will increase. In the method of pressing the mold to form the unevenness as in (3) above, the uncured resin adheres to the uneven shape portion of the continuous fiber reinforcing material, and the appearance of the uneven shape is spoiled, or the amount of protrusion is reduced. It is difficult to control and the uneven shape becomes uneven, or the viscosity of the resin in the covering portion decreases when curing is performed later, and the uneven shape cannot be maintained.

本発明の目的は、外表面に凹凸形状を有する連続繊維補強材を良好に得ることができる連続繊維補強材の製造方法を提供することである。 An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a continuous fiber reinforcing material capable of satisfactorily obtaining a continuous fiber reinforcing material having an uneven shape on an outer surface.

本発明の広い局面によれば、熱硬化性樹脂の硬化物及び補強繊維を含む芯材と、前記芯材の外表面を被覆する被覆層とを備える連続繊維補強材の製造方法であって、前記芯材の外表面上に、熱硬化性樹脂と無機充填材とを含む被覆層の材料を配置して、前記芯材と前記被覆層の材料とを備える構造体を得る配置工程と、移動機構によって前記構造体の軸方向に移動可能でありかつ表面に凹凸を有する金型を用いて、前記構造体を加熱する加熱工程とを備える、連続繊維補強材の製造方法が提供される。 According to a broad aspect of the present invention, there is a method for manufacturing a continuous fiber reinforcing material including a core material containing a cured product of a thermosetting resin and reinforcing fibers, and a coating layer covering the outer surface of the core material. An arrangement step of arranging a coating layer material containing a thermosetting resin and an inorganic filler on the outer surface of the core material to obtain a structure including the core material and the coating layer material, and moving. Provided is a method for manufacturing a continuous fiber reinforcing material, which comprises a heating step of heating the structure by using a mold which is movable in the axial direction of the structure by a mechanism and has irregularities on the surface.

本発明に係る連続繊維補強材の製造方法のある特定の局面では、前記金型が、ラックアンドピニオン機構によって前記構造体の軸方向に移動可能である。 In certain aspects of the method of manufacturing a continuous fiber reinforcing material according to the present invention, the mold can be moved in the axial direction of the structure by a rack and pinion mechanism.

本発明に係る連続繊維補強材の製造方法のある特定の局面では、前記金型が、表面に凹凸を有する第1の金型部と、表面に凹凸を有する第2の金型部とを備える上下分割金型である。 In a specific aspect of the method for producing a continuous fiber reinforcing material according to the present invention, the mold includes a first mold portion having irregularities on the surface and a second mold portion having irregularities on the surface. It is an upper and lower split mold.

本発明に係る連続繊維補強材の製造方法のある特定の局面では、前記被覆層の材料に含まれる前記無機充填材が、平均粒子径が1μm以上100μm以下でありかつモース硬度が3以上10以下である無機充填材である。 In a specific aspect of the method for producing a continuous fiber reinforcing material according to the present invention, the inorganic filler contained in the material of the coating layer has an average particle size of 1 μm or more and 100 μm or less and a Mohs hardness of 3 or more and 10 or less. Is an inorganic filler.

本発明によれば、外表面に凹凸形状を有する連続繊維補強材を良好に得ることができる連続繊維補強材の製造方法を提供することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, it is possible to provide a method for manufacturing a continuous fiber reinforcing material capable of satisfactorily obtaining a continuous fiber reinforcing material having an uneven shape on an outer surface.

図1は、本発明の一実施形態に係る連続繊維補強材の製造方法における芯材を得る工程を説明するための図である。FIG. 1 is a diagram for explaining a step of obtaining a core material in the method for manufacturing a continuous fiber reinforcing material according to an embodiment of the present invention. 図2は、本発明の一実施形態に係る連続繊維補強材の製造方法における配置工程及び加熱工程を説明するための図である。FIG. 2 is a diagram for explaining an arrangement step and a heating step in the method for manufacturing a continuous fiber reinforcing material according to an embodiment of the present invention. 図3(a)は、金型を模式的に示す正面図であり、図3(b)は、金型を模式的に示す側面図である。FIG. 3A is a front view schematically showing the mold, and FIG. 3B is a side view schematically showing the mold. 図4(a)は、表面に凹凸を有する第1の金型部を模式的に示す平面図であり、図4(b)は、表面に凹凸を有する第2の金型部を模式的に示す平面図である。FIG. 4A is a plan view schematically showing a first mold portion having irregularities on the surface, and FIG. 4B schematically shows a second mold portion having irregularities on the surface. It is a plan view which shows.

以下、本発明を詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail.

本発明に係る連続繊維補強材の製造方法は、熱硬化性樹脂の硬化物及び補強繊維を含む芯材と、上記芯材の外表面を被覆する被覆層とを備える連続繊維補強材の製造方法である。本発明に係る連続繊維補強材の製造方法は、上記芯材の外表面上に、熱硬化性樹脂と無機充填材とを含む被覆層の材料を配置して、上記芯材と上記被覆層の材料とを備える構造体を得る配置工程と、移動機構によって上記構造体の軸方向に移動可能でありかつ表面に凹凸を有する金型を用いて、上記構造体を加熱する加熱工程とを備える。 The method for producing a continuous fiber reinforcing material according to the present invention is a method for producing a continuous fiber reinforcing material including a core material containing a cured product of a thermosetting resin and reinforcing fibers and a coating layer covering the outer surface of the core material. Is. In the method for producing a continuous fiber reinforcing material according to the present invention, a coating layer material containing a thermosetting resin and an inorganic filler is arranged on the outer surface of the core material, and the core material and the coating layer are formed. It includes an arrangement step of obtaining a structure including a material, and a heating step of heating the structure by using a mold that can be moved in the axial direction of the structure by a moving mechanism and has irregularities on the surface.

本発明に係る連続繊維補強材の製造方法では、上記の構成が備えられているので、外表面に凹凸形状を有する連続繊維補強材を良好に得ることができる。 Since the method for producing a continuous fiber reinforcing material according to the present invention has the above-mentioned configuration, a continuous fiber reinforcing material having an uneven shape on the outer surface can be satisfactorily obtained.

本発明に係る連続繊維補強材の製造方法では、芯材の外表面上への被覆層の材料の配置から、被覆層の成形まで、連続プロセスで行うことができる。 In the method for producing a continuous fiber reinforcing material according to the present invention, the process from the placement of the coating layer material on the outer surface of the core material to the molding of the coating layer can be performed in a continuous process.

また、本発明に係る連続繊維補強材の製造方法では、得られる連続繊維補強材の被覆層の硬度を高くすることができる。そのため、連続繊維補強材とコンクリートとの付着力を高めることができる。さらに、被覆層を備えることによって、得られる連続繊維補強材の耐アルカリ性を高めることができる。 Further, in the method for producing a continuous fiber reinforcing material according to the present invention, the hardness of the coating layer of the obtained continuous fiber reinforcing material can be increased. Therefore, the adhesive force between the continuous fiber reinforcing material and the concrete can be enhanced. Further, by providing the coating layer, the alkali resistance of the obtained continuous fiber reinforcing material can be enhanced.

以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態を説明することにより、本発明を明らかにする。なお、以下の図面において、大きさ、厚み及び形状等は、図示の便宜上、実際の大きさ、厚み及び形状等と異なる場合がある。 Hereinafter, the present invention will be clarified by explaining specific embodiments of the present invention with reference to the drawings. In the drawings below, the size, thickness, shape, etc. may differ from the actual size, thickness, shape, etc. for convenience of illustration.

(芯材を得る工程)
本発明に係る連続繊維補強材の製造方法は、熱硬化性樹脂の硬化物及び補強繊維を含む芯材を得る工程を備えることが好ましい。上記芯材の製造方法は特に限定されない。上記芯材は、従来公知の方法で製造することができる。
(Process to obtain core material)
The method for producing a continuous fiber reinforcing material according to the present invention preferably includes a step of obtaining a cured product of a thermosetting resin and a core material containing reinforcing fibers. The method for manufacturing the core material is not particularly limited. The core material can be produced by a conventionally known method.

図1は、本発明の一実施形態に係る連続繊維補強材の製造方法における芯材を得る工程を説明するための図である。 FIG. 1 is a diagram for explaining a step of obtaining a core material in the method for manufacturing a continuous fiber reinforcing material according to an embodiment of the present invention.

熱硬化性樹脂含浸槽16に、熱硬化性樹脂12が貯留されている。ガラスロービング15から巻き出した連続繊維11を、熱硬化性樹脂含浸槽16内の熱硬化性樹脂12と接触させて、熱硬化性樹脂12が含浸された連続繊維11を得る。次いで、絞り金型17を用いて、熱硬化性樹脂12が含浸された連続繊維11から余分な熱硬化性樹脂を除去するとともに、形状をある程度整える。次いで、引抜金型18を用いて、加熱成形を行いまた、引取機19で引き取ることにより、熱硬化性樹脂12の硬化物と連続繊維11とを含む芯材1を得る。本実施形態では、円柱状の芯材が得られている。 The thermosetting resin 12 is stored in the thermosetting resin impregnation tank 16. The continuous fiber 11 unwound from the glass roving 15 is brought into contact with the thermosetting resin 12 in the thermosetting resin impregnation tank 16 to obtain the continuous fiber 11 impregnated with the thermosetting resin 12. Next, using the drawing die 17, excess thermosetting resin is removed from the continuous fiber 11 impregnated with the thermosetting resin 12, and the shape is adjusted to some extent. Next, heat molding is performed using the drawing die 18, and the core material 1 containing the cured product of the thermosetting resin 12 and the continuous fibers 11 is obtained by taking it up with the take-up machine 19. In this embodiment, a columnar core material is obtained.

なお、上記引抜金型を用いた上記加熱成形における加熱は、ヒーター等による加熱であってもよい。 The heating in the heat molding using the drawing die may be heating by a heater or the like.

上記芯材は、必要に応じて、表面処理されていてもよい。上記芯材を得る工程では、表面処理された芯材を得てもよい。上記芯材の表面を処理する方法としては、プラズマ放電装置による処理方法、ヤスリによる処理方法及び熱処理方法等が挙げられる。引取機で引き取られた芯材に対して表面処理を行うことにより、表面処理された芯材を得ることができる。 The core material may be surface-treated, if necessary. In the step of obtaining the core material, a surface-treated core material may be obtained. Examples of the method for treating the surface of the core material include a treatment method using a plasma discharge device, a treatment method using a file, and a heat treatment method. By surface-treating the core material taken up by the take-up machine, the surface-treated core material can be obtained.

(配置工程及び加熱工程)
図2は、本発明の一実施形態に係る連続繊維補強材の製造方法における配置工程及び加熱工程を説明するための図である。
(Arrangement process and heating process)
FIG. 2 is a diagram for explaining an arrangement step and a heating step in the method for manufacturing a continuous fiber reinforcing material according to an embodiment of the present invention.

図2では、図1で得られた芯材1が用いられている。図1と図2とは、連続プロセスで行われており、同じ製造ラインで行われている。すなわち、図1で得られた芯材1は、所定の長さに切断されることなく、図2で用いられている。 In FIG. 2, the core material 1 obtained in FIG. 1 is used. 1 and 2 are performed in a continuous process and are performed on the same production line. That is, the core material 1 obtained in FIG. 1 is used in FIG. 2 without being cut to a predetermined length.

なお、上記配置工程及び上記加熱工程では、所定の長さに切断された芯材が用いられてもよい。上記芯材を得る工程を行う製造ラインと、上記配置工程及び上記加熱工程と行う製造ラインとは、異なる製造ラインであってもよい。また、上記配置工程及び上記加熱工程では、上記表面処理された芯材が用いられてもよい。 In the arrangement step and the heating step, a core material cut to a predetermined length may be used. The production line in which the step of obtaining the core material is performed and the production line in which the arrangement process and the heating step are performed may be different from each other. Further, in the arrangement step and the heating step, the surface-treated core material may be used.

<配置工程>
第1のタンク21には、熱硬化性樹脂2XAが収容されている。第2のタンク22には無機充填材2XBが収容されている。ポンプを駆動させて、熱硬化性樹脂2XA及び無機充填材2XBをスタティックミキサー23で混合した後、混合物である被覆層の材料を樹脂被覆金型20に導入する。樹脂被覆金型20を用いて、芯材1の外表面上に、熱硬化性樹脂2XAと無機充填材2XBとを含む被覆層の材料2Xを配置する。本実施形態では、樹脂被覆金型20を用いて、芯材1の外表面上に、被覆層の材料2Xが塗布されている。このようにして、芯材1と被覆層の材料2Xとを備える構造体3X(芯材1の外表面上(外周面上)に、被覆層の材料2Xが配置された構造体3X)を得る。
<Placement process>
The thermosetting resin 2XA is housed in the first tank 21. The second tank 22 contains the inorganic filler 2XB. After driving the pump to mix the thermosetting resin 2XA and the inorganic filler 2XB with the static mixer 23, the material of the coating layer as a mixture is introduced into the resin coating mold 20. Using the resin-coated mold 20, the material 2X of the coating layer containing the thermosetting resin 2XA and the inorganic filler 2XB is arranged on the outer surface of the core material 1. In the present embodiment, the material 2X of the coating layer is coated on the outer surface of the core material 1 by using the resin-coated mold 20. In this way, a structure 3X including the core material 1 and the material 2X of the coating layer (structure 3X in which the material 2X of the coating layer is arranged on the outer surface (on the outer peripheral surface) of the core material 1) is obtained. ..

なお、第2のタンクを用いずに、第1のタンクに熱硬化性樹脂と無機充填材とを収容してもよい。また、第1のタンクに熱硬化性樹脂と無機充填材とを収容し、第2のタンクに熱硬化性樹脂の硬化剤を収容してもよい。また、第1のタンクに熱硬化性樹脂と無機充填材とを収容し、第2のタンクに熱硬化性樹脂の硬化剤と無機充填材とを収容してもよい。また、押出プロセスによって、上記被覆層の材料を上記芯材の外表面上に配置してもよい。被覆層の材料を複数用いる場合は、スタティックミキサー等を用いて、充分に混合することが好ましい。 The thermosetting resin and the inorganic filler may be stored in the first tank without using the second tank. Further, the thermosetting resin and the inorganic filler may be stored in the first tank, and the curing agent of the thermosetting resin may be stored in the second tank. Further, the thermosetting resin and the inorganic filler may be stored in the first tank, and the thermosetting resin curing agent and the inorganic filler may be stored in the second tank. Further, the material of the coating layer may be arranged on the outer surface of the core material by an extrusion process. When a plurality of coating layer materials are used, it is preferable to sufficiently mix them using a static mixer or the like.

<加熱工程>
次いで、得られた構造体3Xを、金型50に導入する。本実施形態では、金型50は、表面に凹凸を有する第1の金型部51と、表面に凹凸を有する第2の金型部52とを備える上下分割金型である。また、本実施形態では、構造体3Xの軸方向に沿って、4つの金型50が連結している。また、本実施形態では、1つの金型50の長さ(構造体3Xの軸方向に沿う長さ)は、500mmである。4つの金型50のうち、最も上流側に位置する金型50と、最も下流側に位置する金型50とは、第1の金型部51と第2の金型部52とが閉止されていない。4つの金型50のうち、中央部に位置する2つの金型50は、第1の金型部51と第2の金型部52とが閉止されている。
<Heating process>
Next, the obtained structure 3X is introduced into the mold 50. In the present embodiment, the mold 50 is a vertically divided mold including a first mold portion 51 having an uneven surface and a second mold portion 52 having an uneven surface. Further, in the present embodiment, four molds 50 are connected along the axial direction of the structure 3X. Further, in the present embodiment, the length of one mold 50 (the length along the axial direction of the structure 3X) is 500 mm. Of the four molds 50, the mold 50 located on the most upstream side and the mold 50 located on the most downstream side are closed with the first mold portion 51 and the second mold portion 52. Not. Of the four molds 50, the first mold portion 51 and the second mold portion 52 of the two molds 50 located in the central portion are closed.

図3,4を用いて、金型について更に説明する。 The mold will be further described with reference to FIGS. 3 and 4.

図3,4では、1つの金型が図示されている。図3(a)は、金型を模式的に示す正面図であり、図3(b)は、金型を模式的に示す側面図である。図3(a)は、構造体3Xの軸方向から観察される金型50である。図4(a)は、表面に凹凸を有する第1の金型部を模式的に示す平面図であり、図4(b)は、表面に凹凸を有する第2の金型部を模式的に示す平面図である。なお、図3では、金型の他に金型取付板及びラックも図示している。また、図3では、第1の金型部と第2の金型部とが閉止されていない状態の金型を図示している。 In FIGS. 3 and 4, one mold is illustrated. FIG. 3A is a front view schematically showing the mold, and FIG. 3B is a side view schematically showing the mold. FIG. 3A is a mold 50 observed from the axial direction of the structure 3X. FIG. 4A is a plan view schematically showing a first mold portion having irregularities on the surface, and FIG. 4B schematically shows a second mold portion having irregularities on the surface. It is a plan view which shows. In addition to the mold, FIG. 3 also shows a mold mounting plate and a rack. Further, FIG. 3 illustrates a mold in which the first mold portion and the second mold portion are not closed.

金型50は、表面に凹凸を有する第1の金型部51と、表面に凹凸を有する第2の金型部52とを有する。第1の金型部51と第2の金型部52とにより、上下分割金型が構成される。本実施形態においては、第1の金型部51が、上記上下分割金型のうち、下側に位置し、第2の金型部52が、上記上下分割金型のうち、上側に位置する。上下分割金型を用いることにより、再現性よく凹凸形状を成形することができる。 The mold 50 has a first mold portion 51 having irregularities on the surface and a second mold portion 52 having irregularities on the surface. The upper and lower split molds are formed by the first mold portion 51 and the second mold portion 52. In the present embodiment, the first mold portion 51 is located on the lower side of the upper and lower split molds, and the second mold portion 52 is located on the upper side of the upper and lower split molds. .. By using the upper and lower split molds, it is possible to form uneven shapes with good reproducibility.

図3に示すように、第1の金型部51は、ピン穴511を有する。第2の金型部52は、突き出しピン521を有する。ピン穴511と突き出しピン521とが嵌合して締結することにより、第1の金型部51と第2の金型部52とを良好に閉止することができる。このため、後述のラックアンドピニオン機構が、第1の金型部51側にのみ設けられている場合でも、第1の金型部51と第2の金型部52とが分離することなく移動可能である。 As shown in FIG. 3, the first mold portion 51 has a pin hole 511. The second mold portion 52 has a protrusion pin 521. By fitting and fastening the pin hole 511 and the protruding pin 521, the first mold portion 51 and the second mold portion 52 can be satisfactorily closed. Therefore, even when the rack and pinion mechanism described later is provided only on the side of the first mold portion 51, the first mold portion 51 and the second mold portion 52 move without being separated. It is possible.

図4に示すように、第1の金型部51は、得られる連続繊維補強材の凸部を形成するための凹部51Aと、得られる連続繊維補強材の凹部を形成するための凸部51Bとを有する。第1の金型部51は、凹部51Aと凸部51Bとによる凹凸を表面に有する。第2の金型部52は、得られる連続繊維補強材の凸部を形成するための凹部52Aと、得られる連続繊維補強材の凹部を形成するための凸部52Bとを有する。第2の金型部52は、凹部52Aと凸部52Bとによる凹凸を表面に有する。 As shown in FIG. 4, the first mold portion 51 has a concave portion 51A for forming a convex portion of the obtained continuous fiber reinforcing material and a convex portion 51B for forming a concave portion of the obtained continuous fiber reinforcing material. And have. The first mold portion 51 has irregularities on the surface due to the concave portion 51A and the convex portion 51B. The second mold portion 52 has a concave portion 52A for forming a convex portion of the obtained continuous fiber reinforcing material and a convex portion 52B for forming a concave portion of the obtained continuous fiber reinforcing material. The second mold portion 52 has irregularities on the surface due to the concave portion 52A and the convex portion 52B.

図4中、A1は、得られる連続繊維補強材の凸部の径方向寸法に対応し、A2は、得られる連続繊維補強材の凹部の径方向寸法に対応する。A1はA2よりも大きく、A2は、芯材の径方向寸法よりも大きい。 In FIG. 4, A1 corresponds to the radial dimension of the convex portion of the obtained continuous fiber reinforcing material, and A2 corresponds to the radial dimension of the concave portion of the obtained continuous fiber reinforcing material. A1 is larger than A2, and A2 is larger than the radial dimension of the core material.

図2,3に示すように、第1の金型部51及び第2の金型部52はそれぞれ、金型取付板55に取り付けられている。第1の金型部51を取り付けている金型取付板55には、ラック56も取り付けられている。 As shown in FIGS. 2 and 3, the first mold portion 51 and the second mold portion 52 are attached to the mold mounting plate 55, respectively. A rack 56 is also attached to the mold mounting plate 55 to which the first mold portion 51 is attached.

ラック56と、モーター等の動力源に接続されたピニオン57とにより、ラックアンドピニオンが構成されている。ラックアンドピニオン機構によって、金型50は構造体3Xの軸方向に移動可能である。 A rack and pinion is composed of a rack 56 and a pinion 57 connected to a power source such as a motor. The rack and pinion mechanism allows the mold 50 to move in the axial direction of the structure 3X.

なお、第1の金型部の外表面がピニオンとかみ合う形状を有していてもよい。すなわち、第1の金型部とピニオンとにより、ラックアンドピニオンが構成されていてもよい。ただし、第1の金型部を取り付けるための金型取付板は用いられることが好ましい。上記金型取付板を用いることにより、成形装置に金型を載せ構造体の軸方向に移動させる際に、成形装置にレール、ベアリング及びタイヤを付け、金型取付版の取付平滑面にて滑動させる機構をつけることが容易となる。 The outer surface of the first mold portion may have a shape that meshes with the pinion. That is, the rack and pinion may be configured by the first mold portion and the pinion. However, it is preferable to use a mold mounting plate for mounting the first mold portion. By using the above-mentioned mold mounting plate, when the mold is placed on the molding device and moved in the axial direction of the structure, rails, bearings and tires are attached to the molding device, and the mold slides on the mounting smooth surface of the mold mounting plate. It becomes easy to attach a mechanism to make it.

図2に示すように、構造体3Xが金型50の内側に導入されると、第1の金型部51と第2の金型部52とが閉止する。閉止された金型50は、ラックアンドピニオン機構によって、構造体3Xの軸方向に移動する。ラックアンドピニオン機構によって、複数の金型50が連なって、構造体3Xの軸方向に一定速度で移動する。ラックアンドピニオン機構によって金型50が移動している領域において、加圧ローラー60によって加圧しながら、幅射加熱装置30を用いて金型50を加熱する。すなわち、ラックアンドピニオン機構によって金型50が移動している領域において、熱圧成形を行う。 As shown in FIG. 2, when the structure 3X is introduced inside the mold 50, the first mold portion 51 and the second mold portion 52 are closed. The closed mold 50 is moved in the axial direction of the structure 3X by the rack and pinion mechanism. Due to the rack and pinion mechanism, a plurality of molds 50 are connected in a row and move at a constant speed in the axial direction of the structure 3X. In the region where the mold 50 is moving by the rack and pinion mechanism, the mold 50 is heated by using the radiant heating device 30 while being pressurized by the pressurizing roller 60. That is, thermal pressure molding is performed in the region where the mold 50 is moving by the rack and pinion mechanism.

熱圧成形時の温度及び圧力は、被覆層の材料の組成により適宜変更可能である。 The temperature and pressure at the time of thermal pressure molding can be appropriately changed depending on the composition of the material of the coating layer.

なお、幅射加熱装置30の代わりにヒーター等を用いて金型を加熱してもよい。金型を加熱する方法は、幅射加熱であってもよく、接触加熱であってもよい。 The mold may be heated by using a heater or the like instead of the radiant heating device 30. The method for heating the mold may be radiant heating or contact heating.

図2に示すように、引取機等による構造体3Xの移動速度(地面に対する移動速度)をVとする。図2に示すように、ラックアンドピニオン機構による金型50の移動速度(地面に対する移動速度)をVとする。成形が開始される金型内において、被覆層の材料中の熱硬化性樹脂が硬化していない場合に、VのVに対する速度比(V/V)は、好ましくは0.8以上、より好ましくは0.95以上、更に好ましくは0.99以上である。上記速度比(V/V)が1.00に近いほど、すなわち、構造体3Xと金型との相対速度がゼロに近いほど、外表面に良好な凹凸形状を有する連続繊維補強材を得ることができる。また、上記速度比(V/V)が1.00に近いほど、すなわち、構造体3Xと金型との相対速度がゼロに近いほど、被覆層の材料2Xが硬化する際に芯材と被覆層の材料2Xとの界面に生じる剪断力(振動)を小さくすることができ、芯材と被覆層との接着強度を高めることができる。ただし、VのVに対する速度比(V/V)は、0.99以下であってもよく、0.8以下であってもよい。連続的に硬化が始まった後には、ラックアンドピニオン機構と引取機との速度は一致するので、例えば、引取機の移動を止めて、ラックアンドピニオン機構のみで動作させてもよい。 As shown in FIG. 2, the moving speed (moving speed with respect to the ground) of the structure 3X by the pick - up machine or the like is defined as V1. As shown in FIG. 2, the moving speed (moving speed with respect to the ground) of the mold 50 by the rack and pinion mechanism is V 2 . When the thermosetting resin in the material of the coating layer is not cured in the mold in which molding is started, the velocity ratio of V 2 to V 1 (V 2 / V 1 ) is preferably 0.8. As mentioned above, it is more preferably 0.95 or more, still more preferably 0.99 or more. The closer the speed ratio (V 2 / V 1 ) is to 1.00, that is, the closer the relative speed between the structure 3X and the mold is to zero, the more the continuous fiber reinforcing material having a good uneven shape on the outer surface is formed. Obtainable. Further, the closer the speed ratio (V 2 / V 1 ) is to 1.00, that is, the closer the relative speed between the structure 3X and the mold is to zero, the more the core material 2X of the coating layer is cured. The shearing force (vibration) generated at the interface between the coating layer and the material 2X of the coating layer can be reduced, and the adhesive strength between the core material and the coating layer can be increased. However, the velocity ratio of V 2 to V 1 (V 2 / V 1 ) may be 0.99 or less, or may be 0.8 or less. Since the speeds of the rack and pinion mechanism and the pick-up machine match after the continuous curing starts, for example, the pick-up machine may be stopped from moving and operated only by the rack and pinion mechanism.

なお、ラック56及びピニオン57の歯の大きさ(モジュール)を適宜調整することで、使用可能な芯材の荷重、金型の移動速度を適宜調整することができる。 By appropriately adjusting the tooth size (module) of the rack 56 and the pinion 57, the load of the usable core material and the moving speed of the mold can be appropriately adjusted.

ラックアンドピニオン機構によって金型50を移動させながら被覆層の材料2Xを硬化させる。すなわち、金型50に挟み込まれた構造体3Xに対して、熱圧成形を行うことにより、被覆層の材料2Xを硬化させる。このようにして、芯材1と被覆層2とを備える連続繊維補強材3を得ることができる。また、得られた連続繊維補強材3を切断機等により切断することにより、所定の長さを有する連続繊維補強材3を得ることができる。 The material 2X of the coating layer is cured while moving the mold 50 by the rack and pinion mechanism. That is, the material 2X of the coating layer is cured by performing thermal pressure molding on the structure 3X sandwiched between the molds 50. In this way, the continuous fiber reinforcing material 3 including the core material 1 and the coating layer 2 can be obtained. Further, by cutting the obtained continuous fiber reinforcing material 3 with a cutting machine or the like, a continuous fiber reinforcing material 3 having a predetermined length can be obtained.

被覆層の材料2Xの硬化後、金型50は、第1の金型部51と第2の金型部52とに分離し、ベルトコンベアにより、上流へ搬送される(図2の点線矢印)。これにより、第1の金型部51及び第2の金型部52を循環させることができる。そのため、芯材が供給され続ける限り、連続繊維補強材を連続的に製造可能である。 After the material 2X of the coating layer is cured, the mold 50 is separated into a first mold portion 51 and a second mold portion 52, and is conveyed upstream by a belt conveyor (dotted arrow in FIG. 2). .. As a result, the first mold portion 51 and the second mold portion 52 can be circulated. Therefore, as long as the core material is continuously supplied, the continuous fiber reinforcing material can be continuously manufactured.

1つの金型の長さ(構造体3Xの軸方向に沿う長さ)は、好ましくは200mm以上、好ましくは500mm以下である。 The length of one mold (the length along the axial direction of the structure 3X) is preferably 200 mm or more, preferably 500 mm or less.

用いられる金型の個数は、4個以上であることが好ましく、6個以上であることがより好ましい。図2に記載のように、第1の金型部と第2の金型部とに分離している金型、及び閉止された金型を含めて、製造ライン中に存在する金型の個数は4個以上であることが好ましい。第1の金型部と第2の金型部とに分離している金型、及び閉止された金型を含めて、製造ライン中に存在する金型の個数は6個以上であることがより好ましい。用いられる金型の個数の上限は特に限定されない。用いられる金型の個数は、20個以下であってもよく、15個以下であってもよく、7個以下であってもよい。上記金型の個数が多いほど、連続的に構造体3Xにおける被覆層の材料2Xを金型内で硬化させることができる。 The number of molds used is preferably 4 or more, and more preferably 6 or more. As shown in FIG. 2, the number of molds existing in the production line including the mold separated into the first mold portion and the second mold portion and the closed mold. Is preferably 4 or more. The number of molds existing in the production line, including the mold separated into the first mold portion and the second mold portion and the closed mold, may be 6 or more. More preferred. The upper limit of the number of molds used is not particularly limited. The number of molds used may be 20 or less, 15 or less, or 7 or less. As the number of the molds increases, the material 2X of the coating layer in the structure 3X can be continuously cured in the molds.

ラックアンドピニオン機構によって金型が移動している領域において、加圧を行うことで、型締力を高めることができる。加圧は、エアシリンダーを用いた加圧であってもよい。なお、加圧は行われなくてもよい。 By applying pressure in the area where the mold is moving by the rack and pinion mechanism, the mold clamping force can be increased. The pressurization may be pressurization using an air cylinder. It is not necessary to pressurize.

ラックアンドピニオン機構において、ピニオンの最終段にブレーキ機構を持たせてもよい。この場合には、上記構造体の軸方向の型締圧を高めることができ、また、金型間から被覆層の材料が垂れることを抑えることができ、良好に連続成形をすることができる。 In the rack and pinion mechanism, a brake mechanism may be provided at the final stage of the pinion. In this case, the mold clamping pressure in the axial direction of the structure can be increased, the material of the coating layer can be suppressed from dripping from between the molds, and continuous molding can be performed satisfactorily.

以下、芯材、被覆層及び連続繊維補強材の詳細を更に説明する。 Hereinafter, the details of the core material, the coating layer and the continuous fiber reinforcing material will be further described.

上記芯材は、引抜成形等により製造することができる。上記芯材の形状は、円柱状であってもよく、多角柱状であってもよい。また、上記芯材自体が、外表面に凹部と凸部とを有していてもよい。 The core material can be manufactured by pultrusion or the like. The shape of the core material may be columnar or polygonal. Further, the core material itself may have a concave portion and a convex portion on the outer surface.

上記被覆層は、上記芯材の外周面上に配置される。上記芯材の外周面の表面積100%中、被覆層が配置されている部分の面積は、好ましくは95%以上、より好ましくは99%以上、最も好ましくは100%である。上記被覆層が配置されている部分の面積が上記下限以上であると、耐アルカリ性をより一層高めることができる。 The coating layer is arranged on the outer peripheral surface of the core material. Of the 100% surface area of the outer peripheral surface of the core material, the area of the portion where the coating layer is arranged is preferably 95% or more, more preferably 99% or more, and most preferably 100%. When the area of the portion where the coating layer is arranged is at least the above lower limit, the alkali resistance can be further improved.

また、本発明に係る連続繊維補強材の製造方法では、被覆層の材料を適宜選択することにより、耐久性及び硬度の高い連続繊維補強材を得ることができ、また、非磁性能を有する連続繊維補強材を得ることができる。 Further, in the method for producing a continuous fiber reinforcing material according to the present invention, by appropriately selecting the material of the coating layer, a continuous fiber reinforcing material having high durability and hardness can be obtained, and continuous fiber reinforcing material having non-magnetic performance can be obtained. A fiber reinforcing material can be obtained.

(熱硬化性樹脂)
上記芯材は、熱硬化性樹脂の硬化物を含む。上記被覆層の材料は、熱硬化性樹脂を含む。上記被覆層は、熱硬化性樹脂の硬化物を含む。上記被覆層の材料に含まれる熱硬化性樹脂は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。上記芯材及び上記被覆層に含まれる熱硬化性樹脂の硬化物はそれぞれ、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
(Thermosetting resin)
The core material contains a cured product of a thermosetting resin. The material of the coating layer contains a thermosetting resin. The coating layer contains a cured product of a thermosetting resin. As the thermosetting resin contained in the material of the coating layer, only one kind may be used, or two or more kinds may be used in combination. As the cured product of the thermosetting resin contained in the core material and the coating layer, only one type may be used, or two or more types may be used in combination.

上記芯材に含まれる熱硬化性樹脂の硬化物と、上記被覆層に含まれる熱硬化性樹脂の硬化物とは、同一であってもよく、異なっていてもよい。 The cured product of the thermosetting resin contained in the core material and the cured product of the thermosetting resin contained in the coating layer may be the same or different.

上記熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、及び不飽和ポリエステル樹脂等が挙げられる。 Examples of the thermosetting resin include epoxy resin, vinyl ester resin, and unsaturated polyester resin.

上記エポキシ樹脂としては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ビフェニルノボラック型エポキシ樹脂、ビフェノール型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、フルオレン型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ナフトールアラルキル型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、アントラセン型エポキシ樹脂、アダマンタン骨格を有するエポキシ樹脂、トリシクロデカン骨格を有するエポキシ樹脂、及びトリアジン核を骨格に有するエポキシ樹脂等が挙げられる。 Examples of the epoxy resin include bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, bisphenol S type epoxy resin, phenol novolac type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, biphenyl novolac type epoxy resin, biphenol type epoxy resin, and naphthalene type epoxy resin. , Fluolene type epoxy resin, phenol aralkyl type epoxy resin, naphthol aralkyl type epoxy resin, dicyclopentadiene type epoxy resin, anthracene type epoxy resin, adamantan skeleton epoxy resin, tricyclodecane skeleton epoxy resin, and triazine nucleus. Examples thereof include an epoxy resin having a skeleton.

上記ビニルエステル樹脂としては、ビス系ビニルエステル樹脂、及びノボラック系ビニルエステル樹脂等が挙げられる。 Examples of the vinyl ester resin include bis-based vinyl ester resin and novolak-based vinyl ester resin.

上記不飽和ポリエステル樹脂としては、α,β-不飽和ジカルボン酸又はその酸無水物とグリコール類との重縮合によって得られる樹脂等が挙げられる。 Examples of the unsaturated polyester resin include α, β-unsaturated dicarboxylic acid or a resin obtained by polycondensation of an acid anhydride thereof and glycols.

連続繊維補強材の強度をより一層高める観点からは、上記芯材の材料に含まれる熱硬化性樹脂は、エポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、又は不飽和ポリエステル樹脂であることが好ましい。連続繊維補強材の強度をより一層高める観点からは、上記芯材に含まれる熱硬化性樹脂の硬化物は、エポキシ樹脂の硬化物、ビニルエステル樹脂の硬化物、又は不飽和ポリエステル樹脂の硬化物であることが好ましい。 From the viewpoint of further increasing the strength of the continuous fiber reinforcing material, the thermosetting resin contained in the core material is preferably an epoxy resin, a vinyl ester resin, or an unsaturated polyester resin. From the viewpoint of further increasing the strength of the continuous fiber reinforcing material, the cured product of the thermosetting resin contained in the core material is a cured product of epoxy resin, a cured product of vinyl ester resin, or a cured product of unsaturated polyester resin. Is preferable.

コンクリートとの付着力をより一層高める観点及び耐アルカリ性をより一層高める観点からは、上記被覆層の材料に含まれる熱硬化性樹脂は、エポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、又は不飽和ポリエステル樹脂であることが好ましく、エポキシ樹脂であることがより好ましい。コンクリートとの付着力をより一層高める観点及び耐アルカリ性をより一層高める観点からは、上記被覆層に含まれる熱硬化性樹脂の硬化物は、エポキシ樹脂の硬化物、ビニルエステル樹脂の硬化物、又は不飽和ポリエステル樹脂の硬化物であることが好ましく、エポキシ樹脂の硬化物であることがより好ましい。特に、上記被覆層に含まれる熱硬化性樹脂の硬化物がエポキシ樹脂の硬化物である場合には、耐アルカリ性を更により一層高めることができるので、連続繊維補強材の強度の経時的な低下を効果的に抑えることができる。 From the viewpoint of further enhancing the adhesive force with concrete and further enhancing the alkali resistance, the thermosetting resin contained in the material of the coating layer shall be an epoxy resin, a vinyl ester resin, or an unsaturated polyester resin. Is preferable, and an epoxy resin is more preferable. From the viewpoint of further enhancing the adhesive force with concrete and further enhancing the alkali resistance, the cured product of the thermosetting resin contained in the coating layer is a cured product of an epoxy resin, a cured product of a vinyl ester resin, or a cured product. It is preferably a cured product of unsaturated polyester resin, and more preferably a cured product of epoxy resin. In particular, when the cured product of the thermosetting resin contained in the coating layer is a cured product of the epoxy resin, the alkali resistance can be further enhanced, so that the strength of the continuous fiber reinforcing material decreases with time. Can be effectively suppressed.

上記芯材100体積%中、上記熱硬化性樹脂の硬化物の含有量(上記芯材に含まれる熱硬化性樹脂の硬化物の含有量)は、好ましくは20体積%以上、より好ましくは25体積%以上、好ましくは70体積%以下、より好ましくは45体積%以下である。上記熱硬化性樹脂の硬化物の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、連続繊維補強材の強度をより一層高めることができる。 The content of the cured product of the thermosetting resin (content of the cured product of the thermosetting resin contained in the core material) is preferably 20% by volume or more, more preferably 25 in 100% by volume of the core material. By volume or more, preferably 70% by volume or less, more preferably 45% by volume or less. When the content of the cured product of the thermosetting resin is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the strength of the continuous fiber reinforcing material can be further increased.

上記被覆層の材料100重量%中、上記熱硬化性樹脂の含有量は、好ましくは20重量%以上、より好ましくは30重量%以上、好ましくは80重量%以下、より好ましくは70重量%以下である。上記熱硬化性樹脂の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、コンクリートとの付着力をより一層高めることができ、また、耐アルカリ性をより一層高めることができる。 The content of the thermosetting resin in 100% by weight of the material of the coating layer is preferably 20% by weight or more, more preferably 30% by weight or more, preferably 80% by weight or less, and more preferably 70% by weight or less. be. When the content of the thermosetting resin is at least the above lower limit and at least the above upper limit, the adhesive force with concrete can be further enhanced, and the alkali resistance can be further enhanced.

(無機充填材)
上記被覆層の材料は、無機充填材を含む。上記被覆層は、無機充填材を含む。上記無機充填材は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されていてもよい。
(Inorganic filler)
The material of the coating layer includes an inorganic filler. The coating layer contains an inorganic filler. As the inorganic filler, only one kind may be used, or two or more kinds may be used in combination.

コンクリートとの付着力を高め、かつ耐アルカリ性を高める観点から、上記無機充填材の平均粒子径は、好ましくは1μm以上、より好ましくは5μm以上、好ましくは100μm以下、より好ましくは50μm以下である。上記無機充填材の平均粒子径が上記下限以上及び上記上限以下であると、コンクリートとの付着力をより一層高めることができ、また、耐アルカリ性をより一層高めることができる。 From the viewpoint of increasing the adhesive force with concrete and increasing the alkali resistance, the average particle size of the inorganic filler is preferably 1 μm or more, more preferably 5 μm or more, preferably 100 μm or less, and more preferably 50 μm or less. When the average particle size of the inorganic filler is at least the above lower limit and at least the above upper limit, the adhesive force with concrete can be further enhanced, and the alkali resistance can be further enhanced.

上記無機充填材の平均粒子径は、数平均粒子径を示す。上記無機充填材の平均粒子径は、例えば、レーザー回折式粒度分布測定を行うことにより求められる。 The average particle size of the inorganic filler indicates a number average particle size. The average particle size of the inorganic filler can be obtained, for example, by performing a laser diffraction type particle size distribution measurement.

コンクリートとの付着力を高め、かつ耐アルカリ性を高める観点から、上記無機充填材のモース硬度は、好ましくは3以上、より好ましくは4以上、好ましくは10以下である。上記無機充填材のモース硬度が上記下限以上及び上記上限以下であると、コンクリートとの付着力をより一層高めることができ、また、耐アルカリ性をより一層高めることができる。また、上記無機充填材のモース硬度が上記下限以上であると、上記速度比(V/V)が1.00を超えていたり、1.00未満であったりしても、外表面に良好な凹凸形状を有する連続繊維補強材を得ることができる。 From the viewpoint of increasing the adhesive force with concrete and increasing the alkali resistance, the Mohs hardness of the inorganic filler is preferably 3 or more, more preferably 4 or more, and preferably 10 or less. When the Mohs hardness of the inorganic filler is at least the above lower limit and at least the above upper limit, the adhesive force with concrete can be further enhanced, and the alkali resistance can be further enhanced. Further, when the Mohs hardness of the inorganic filler is at least the above lower limit, even if the speed ratio (V 2 / V 1 ) exceeds 1.00 or is less than 1.00, the outer surface is exposed to the outer surface. A continuous fiber reinforcing material having a good uneven shape can be obtained.

上記無機充填材は、平均粒子径が1μm以上100μm以下でありかつモース硬度が3以上10以下であることが特に好ましい。この場合には、コンクリートとの付着力をより一層高め、かつ耐アルカリ性をより一層高めることができる。 It is particularly preferable that the inorganic filler has an average particle size of 1 μm or more and 100 μm or less and a Mohs hardness of 3 or more and 10 or less. In this case, the adhesive force with concrete can be further enhanced and the alkali resistance can be further enhanced.

上記無機充填材としては、炭化ケイ素、炭化窒素、アルミナ、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、シリカ、フライアッシュ、及びカーボンブラック等が挙げられる。 Examples of the inorganic filler include silicon carbide, nitrogen carbide, alumina, aluminum hydroxide, calcium carbonate, silica, fly ash, carbon black and the like.

コンクリートとの付着力をより一層高める観点及び耐アルカリ性をより一層高める観点からは、上記無機充填材は、炭化ケイ素、炭化窒素、アルミナ、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、シリカ、又はフライアッシュであることが好ましく、炭化ケイ素、又はアルミナであることがより好ましい。また、これらの好ましい上記無機充填材を用いることにより、上記被覆層の硬度をより一層高めることができ、コンクリート中で被覆層が削れたり、破損したりすることを抑えることができ、コンクリートとの付着力をより一層高めることができる。 From the viewpoint of further enhancing the adhesive force with concrete and further enhancing the alkali resistance, the inorganic filler shall be silicon carbide, nitrogen carbide, alumina, aluminum hydroxide, calcium carbonate, silica, or fly ash. Is preferable, and silicon carbide or alumina is more preferable. Further, by using these preferable inorganic fillers, the hardness of the coating layer can be further increased, the coating layer can be prevented from being scraped or damaged in the concrete, and the concrete can be used. The adhesive force can be further increased.

上記被覆層の材料100重量%中、上記無機充填材の含有量は、好ましくは25重量%以上、より好ましくは30重量%以上、好ましくは80重量%以下、より好ましくは75重量%以下、更に好ましくは70重量%以下である。上記無機充填材の含有量が上記下限以上であると、コンクリートとの付着力をより一層高めることができる。上記無機充填材の含有量が上記上限以下であると、耐アルカリ性をより一層高めることができる。 The content of the inorganic filler in 100% by weight of the material of the coating layer is preferably 25% by weight or more, more preferably 30% by weight or more, preferably 80% by weight or less, more preferably 75% by weight or less, and further. It is preferably 70% by weight or less. When the content of the inorganic filler is at least the above lower limit, the adhesive force with concrete can be further enhanced. When the content of the inorganic filler is not more than the above upper limit, the alkali resistance can be further improved.

上記被覆層100重量%中、上記無機充填材の含有量は、好ましくは25重量%以上、より好ましくは30重量%以上、好ましくは80重量%以下、より好ましくは75重量%以下、更に好ましくは70重量%以下である。上記無機充填材の含有量が上記下限以上であると、コンクリートとの付着力をより一層高めることができる。上記無機充填材の含有量が上記上限以下であると、耐アルカリ性をより一層高めることができる。 The content of the inorganic filler in 100% by weight of the coating layer is preferably 25% by weight or more, more preferably 30% by weight or more, preferably 80% by weight or less, more preferably 75% by weight or less, still more preferably. It is 70% by weight or less. When the content of the inorganic filler is at least the above lower limit, the adhesive force with concrete can be further enhanced. When the content of the inorganic filler is not more than the above upper limit, the alkali resistance can be further improved.

(補強繊維)
上記芯材は、補強繊維を含む。上記補強繊維は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
(Reinforcing fiber)
The core material contains reinforcing fibers. Only one type of the reinforcing fiber may be used, or two or more types may be used in combination.

上記補強繊維としては、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維、及びバサルト繊維等が挙げられる。 Examples of the reinforcing fiber include glass fiber, carbon fiber, aramid fiber, basalt fiber and the like.

連続繊維補強材の強度をより一層高める観点からは、上記補強繊維は、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維、又はバサルト繊維であることが好ましく、ガラス繊維、又はバサルト繊維であることがより好ましい。補強繊維としてガラス繊維又はバサルト繊維を用いた従来の連続繊維補強材では、耐アルカリ性が低いため、該補強繊維が劣化しやすく、その結果、連続繊維補強材の強度が経時的に低下しやすい。これに対して、本発明では、補強繊維としてガラス繊維又はバサルト繊維を用いた場合でも、連続繊維補強材の強度を高く維持することができる。 From the viewpoint of further increasing the strength of the continuous fiber reinforcing material, the reinforcing fiber is preferably glass fiber, carbon fiber, aramid fiber, or basalt fiber, and more preferably glass fiber or basalt fiber. In the conventional continuous fiber reinforcing material using glass fiber or basalt fiber as the reinforcing fiber, the alkali resistance is low, so that the reinforcing fiber tends to deteriorate, and as a result, the strength of the continuous fiber reinforcing material tends to decrease with time. On the other hand, in the present invention, even when glass fiber or basalt fiber is used as the reinforcing fiber, the strength of the continuous fiber reinforcing material can be maintained high.

上記補強繊維は、ロービングされた繊維(補強繊維束)であることが好ましい。 The reinforcing fiber is preferably a roved fiber (reinforcing fiber bundle).

上記補強繊維は、連続繊維補強材の軸方向に沿って配向していることが好ましい。上記補強繊維は、連続繊維補強材の軸方向に引き揃えられていることが好ましい。 The reinforcing fibers are preferably oriented along the axial direction of the continuous fiber reinforcing material. It is preferable that the reinforcing fibers are aligned in the axial direction of the continuous fiber reinforcing material.

上記芯材100体積%中、上記補強繊維の含有量は、好ましくは30体積%以上、より好ましくは50体積%以上、好ましくは80体積%以下、より好ましくは75体積%以下である。上記補強繊維の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、連続繊維補強材の強度をより一層高めることができる。 The content of the reinforcing fiber in 100% by volume of the core material is preferably 30% by volume or more, more preferably 50% by volume or more, preferably 80% by volume or less, and more preferably 75% by volume or less. When the content of the reinforcing fiber is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the strength of the continuous fiber reinforcing material can be further increased.

(その他の成分)
上記芯材、上記被覆層の材料、及び上記被覆層はそれぞれ、必要に応じて、各種の添加剤を含んでいてもよい。上記添加剤としては、相溶化剤、安定剤、安定化助剤、滑剤、加工助剤、耐熱向上剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、顔料及び可塑剤等が挙げられる。上記添加剤は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
(Other ingredients)
The core material, the coating layer material, and the coating layer may each contain various additives, if necessary. Examples of the additive include a compatibilizer, a stabilizer, a stabilizing aid, a lubricant, a processing aid, a heat improving agent, an antioxidant, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, a pigment, a plasticizer and the like. Only one kind of the above-mentioned additive may be used, or two or more kinds thereof may be used in combination.

1…芯材
2…被覆層
2X…被覆層の材料
2XA…熱硬化性樹脂
2XB…無機充填材
3…連続繊維補強材
3X…構造体
11…連続繊維
12…熱硬化性樹脂
15…ガラスロービング
16…熱硬化性樹脂含浸槽
17…絞り金型
18…引抜金型
19…引取機
20…樹脂被覆金型
21…第1のタンク
22…第2のタンク
23…スタティックミキサー
30…幅射加熱装置
50…金型
51…第1の金型部
51A…凹部
51B…凸部
52…第2の金型部
52A…凹部
52B…凸部
55…金型取付板
56…ラック
57…ピニオン
60…加圧ローラー
511…ピン穴
521…突き出しピン
1 ... Core material 2 ... Coating layer 2X ... Coating layer material 2XA ... Thermocurable resin 2XB ... Inorganic filler 3 ... Continuous fiber reinforcing material 3X ... Structure 11 ... Continuous fiber 12 ... Thermocurable resin 15 ... Glass roving 16 … Thermo-curable resin impregnation tank 17… Squeezing die 18… Extraction die 19… Take-up machine 20… Resin-coated die 21… First tank 22… Second tank 23… Static mixer 30… Width-fire heating device 50 ... Mold 51 ... First mold part 51A ... Concave 51B ... Convex part 52 ... Second mold part 52A ... Concave 52B ... Convex part 55 ... Mold mounting plate 56 ... Rack 57 ... Pinion 60 ... Pressurized roller 511 ... Pin hole 521 ... Protruding pin

Claims (4)

熱硬化性樹脂の硬化物及び補強繊維を含む芯材と、前記芯材の外表面を被覆する被覆層とを備える連続繊維補強材の製造方法であって、
前記芯材の外表面上に、熱硬化性樹脂と無機充填材とを含む被覆層の材料を配置して、前記芯材と前記被覆層の材料とを備える構造体を得る配置工程と、
移動機構によって前記構造体の軸方向に移動可能でありかつ表面に凹凸を有する金型を用いて、前記構造体を加熱する加熱工程とを備える、連続繊維補強材の製造方法。
A method for producing a continuous fiber reinforcing material including a core material containing a cured product of a thermosetting resin and reinforcing fibers, and a coating layer covering the outer surface of the core material.
An arrangement step of arranging a coating layer material containing a thermosetting resin and an inorganic filler on the outer surface of the core material to obtain a structure including the core material and the coating layer material.
A method for producing a continuous fiber reinforcing material, comprising a heating step of heating the structure by using a mold that can be moved in the axial direction of the structure by a moving mechanism and has irregularities on the surface.
前記金型が、ラックアンドピニオン機構によって前記構造体の軸方向に移動可能である、請求項1に記載の連続繊維補強材の製造方法。 The method for manufacturing a continuous fiber reinforcing material according to claim 1, wherein the mold is movable in the axial direction of the structure by a rack and pinion mechanism. 前記金型が、表面に凹凸を有する第1の金型部と、表面に凹凸を有する第2の金型部とを備える上下分割金型である、請求項1又は2に記載の連続繊維補強材の製造方法。 The continuous fiber reinforcement according to claim 1 or 2, wherein the mold is a vertically divided mold including a first mold portion having an uneven surface and a second mold portion having an uneven surface. Material manufacturing method. 前記被覆層の材料に含まれる前記無機充填材が、平均粒子径が1μm以上100μm以下でありかつモース硬度が3以上10以下である無機充填材である、請求項1~3のいずれか1項に記載の連続繊維補強材の製造方法。 Any one of claims 1 to 3, wherein the inorganic filler contained in the material of the coating layer is an inorganic filler having an average particle diameter of 1 μm or more and 100 μm or less and a Mohs hardness of 3 or more and 10 or less. The method for manufacturing a continuous fiber reinforcing material according to.
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