JP3023418B2 - 繊維強化熱可塑性樹脂製スタンパブルシートの連続的強化成形方法および装置 - Google Patents

繊維強化熱可塑性樹脂製スタンパブルシートの連続的強化成形方法および装置

Info

Publication number
JP3023418B2
JP3023418B2 JP33926290A JP33926290A JP3023418B2 JP 3023418 B2 JP3023418 B2 JP 3023418B2 JP 33926290 A JP33926290 A JP 33926290A JP 33926290 A JP33926290 A JP 33926290A JP 3023418 B2 JP3023418 B2 JP 3023418B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
web
sheet
resin
stampable sheet
air
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP33926290A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH04208418A (ja
Inventor
輝行 西谷
雅明 沢
寿夫 斎藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Chemical Corp
Original Assignee
Mitsubishi Chemical Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Chemical Corp filed Critical Mitsubishi Chemical Corp
Priority to JP33926290A priority Critical patent/JP3023418B2/ja
Publication of JPH04208418A publication Critical patent/JPH04208418A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3023418B2 publication Critical patent/JP3023418B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、繊維強化熱可塑性樹脂(以下単にFRTPとい
う)製スタンパブルシートの連続的強化成形方法および
その装置に関し、特に自動車用、建材用等に供給される
予備成形品として最適な強化されたスタンパブルシート
の成形方法およびその装置に係る。
[従来の技術] 例えば近年、自動車のバンパービーム等に最適な強化
部材として、FRTPスタンパブルシートを加熱成形したも
のが知られている。このスタンパブルシートの製造方式
としては、樹脂シートと長繊維を加熱積層して作るラミ
ネート法(一例として特公昭63−15135号公報参照)
と、短繊維と熱可塑性樹脂を湿式状態に分散させてこれ
をワイヤ上にて抄いて得た毛布状のウェブを乾燥させ、
プレスにて加熱・成形し冷却して所要のシートを製造す
る抄造法(例えば、特開昭60−158227号公報の第3図参
照)が知られている。しかしてラミネート法は、成形
性、物性の均質性等の面で難点が多く、現状では抄造法
の方がFRTPシートを得る上で有利とされている。
[発明が解決しようとする課題] しかしながら、抄造法によるFRTPシートの製造法にお
いては、加熱・成形する前に得られるウェブ中に空気が
多量に含有(少なくとも50%、通常90%以上の場合が多
い)するため、次のような問題点があった。即ち、多
量の空気層の存在により熱伝導性が悪く、単純な加熱方
式では迅速な加熱が困難である。適切な温度、圧力及
び圧力分布(圧力付与パターンやローラピッチ)の条件
下で固化しないと、シート内に空気が残存し、これがし
わや凹凸発生の原因となり、又ローラの線荷重などの局
部加圧に起因するしわが生じ、良質なシート成形品が得
られない。
また、近年抄造ウェブの加熱・成形手段として汎用さ
れている、ウェブを上下から2枚のベルトで挟持する所
謂ダブルベルトプレス方式(例えば、特開昭63−15135
号公報参照)を採用する場合においても、上記した問題
点を完全には解決し得ないものであり、その有効な対策
が強く要望されていた。
本発明はこのような実情に鑑みなされたもので、良質
な表面性状と高い強度を持つFRTPスタンパブルシートを
得ることができる抄造ウェブの最適な成形プロセスとこ
れを効果的に実施することが可能な成形装置を提供する
ことを目的とするものである。
[課題を解決するための手段] この目的は本発明の下記の構成を有する成形方法及び
成形装置により達成される。
1.空隙率50%以上の抄造スタンパブルシートウェブを表
面平滑な強化されたスタンパブルシートに成形する方法
において、 前記ウェブを該ウェブ内樹脂の一部が溶融する温度に
まで通風加熱すると共に、通風圧力にてウェブを圧縮し
空隙率を下げること: 次に2枚の長尺耐熱性ベルト間にウェブを挟持しつつ
搬送し次の3工程、徐々に加熱・加圧しウェブ内エア
を抜きながら樹脂を溶融する工程、温度を一定に維持
しつつ樹脂をさらに溶融し適切な加圧力にてウェブを圧
縮し、シート状に成形する工程、成形シートの温度・
圧力を下げて膨張をしないように加圧すると共に冷却す
る工程、を経ること: を特徴とする繊維強化熱可塑性樹脂製スタンパブルシー
トの連続的強化成形方法。
2.抄造されて送られてくるスタンパブルシートウェブの
搬送ライン近傍に、該ウェブの厚み方向に温風を吹付け
可能にした通風加熱装置を設け、該通風加熱装置の後位
にてウェブを厚み方向に挟持して移動する耐熱性ベルト
を配置すると共に、該耐熱性ベルトによる搬送経路中
に、ウェブ内の空気を抜くためのエア抜きゾーン、ウェ
ブを加熱して加圧しシート状に成形する加熱・加圧ゾー
ンおよびシート状ウェブを膨張しないように加圧し冷却
する冷却ゾーンを順次配設したことを特徴とする繊維強
化熱可塑性樹脂製スタンパブルシートの連続的強化成形
装置。
[作用] 本発明では、まず通常空隙率90%以上とされる抄造ウ
ェブの通気性を逆に利用し、効率の良い通風加熱を採用
し、同時にこの通風圧力によりウェブを圧縮して空隙率
を下げ、次のベルトプレス工程での熱伝導性を良くす
る。次いで、ベルトプレス工程において、徐々に加熱・
加圧してウェブ内の空気をさらに抜くことから、ウェブ
を樹脂の溶融する一定温度に加熱維持した状態でシート
状に加圧することが容易となり、さらに膨張しないよう
に比較的低い加圧力にて保持して冷却することができ
る。
以下本発明を図面に基づいて詳細に説明する。
第1図は本発明に係る成形方法を実施するための本発
明成形装置の一例を示すものである。図示するように成
形装置は、前工程で抄造されて送られてくる所要の組成
及びサイズを有するスタンパブルシートウェブ1の搬送
ラインに沿って設けた通風加熱装置2と、該通風加熱装
置2の後位にてウェブ1を厚み方向に挟持して加熱・加
圧し冷却するベルトプレス装置3とから基本的に構成さ
れ、さらに該ベルトプレス装置3が、ウェブ1を挟んで
移動するダブルスチールベルト4の搬送経路中に沿って
順次設けた、ウェブ1内の空気を抜くためのエア抜きゾ
ーン5と、ウェブ1を加熱して加圧しシート状に成形す
る加熱・加圧ゾーン6およびシート状ウェブを膨張しな
いように加圧し冷却する冷却ゾーン7から成るものであ
る。
通風加熱装置2は、抄造ウェブ1自体の通気性を利用
して短時間で該ウェブ1を所定温度(ウェブ1内の樹脂
の一部が溶融する程度の温度)で加熱すると同時に、部
分的に溶融したウェブ1が風圧でその厚みを減じ、空隙
率を下げる目的をもつ。該加熱装置2は、例えばウェブ
1を乗載して移動する通気性の無端ベルト8と、該無端
ベルト8の経路中に設けた、ウェブ1及びベルト8を囲
むチャンバ9と、該チャンバ9内にて一定温度及び圧力
の温風を強制的にウェブ1の厚み方向(上から下方に向
かって)に通過させるためのブロワ10とから構成され
る。
また、ベルトプレス装置3のスチールベルト4は、図
示の如く、通風加熱装置3を出たウェブ1を上下から挟
持して最終工程まで移送するもので、所定の強度と共に
耐熱性を有するものであれば他の材質でもよい。
ベルトプレス装置3の導入部に設けるエア抜きゾーン
5は、ウェブ1をさらに加熱すると共に徐々に加圧し、
ウェブ1内の空気を一層除去するためのもので、例え
ば、ウェブ1をベルトを介して挟む複数のローラ11を、
ウェブ進行方向に上下のローラ11列間隔が小さくなるよ
うにテーパ状に角度をもって配列してなる。加圧力はロ
ーラ11列の背部にローラ移動架台を介して設置した油圧
シリンダ12により付与される。
次の中間位置の加熱・加圧ゾーン6は、前記エア抜き
ゾーン5にて昇温した温度を維持してほぼ完全にウェブ
1内の樹脂を溶融せしめると共に、所要の厚みまでウェ
ブ1をシート状に加圧成形するための箇所であり、例え
ば、小径のローラ列13にてウェブ1をベルト4を介して
上下から挟圧し、該ローラ列13にはシリンダ14にて加圧
力を付与する構成となっている。
なお、この加熱・加圧ゾーン6においては、ウェブ1
を薄くかつ均一にシート状に加圧するために、ローラ列
13のローラピッチ及びベルト4の厚みに一定の制約があ
る。すなわち、ローラピッチが大きすぎたり及び/又は
ベルトが必要以上に薄すぎたりすると、ウェブ1に直接
接触しているベルトにたわみが生じ、これがウェブ1の
しわの発生や空気の残存の原因となることから、良好な
シートが得られない。そこで、このような不利を除くた
め、加圧ローラ列13の各ローラピッチは出来るだけ小さ
くすることが好ましく、例えば80mm以下とすることが良
く、下限はローラ径によって許容される限界までとす
る。また、ベルト厚は強度や操業性などを考慮すれば、
スチールベルトの場合0.6〜1.6mm程度が好適である。
さらに、ベルトプレス装置3の最終位置に設ける冷却
ゾーン7は、前記の加熱・加圧ゾーン6にて最終厚みに
成形されたシートを、樹脂の融点以下の温度になるまで
は膨張を阻止し得る程度(シートを成形しない程度)の
圧力で軽く加圧しながら冷却するためのもので、前工程
と同様にシートを上下から挟持するローラ列15と油圧シ
リンダ16とから構成される。
図示の装置例においては、特に加熱手段及び冷却手段
の具体例については示していないが、加熱手段として
は、ローラ列に近接して公知のヒータ類を設置したり、
冷却手段としては、シートに指向して設けたエアノズル
の如きもの、或は場合によっては特に冷却設備は設けず
に放冷するだけでもよい。
次に、図示する成形装置を用いた操業例を説明する。
抄造工程から送給されてきた空隙率50%以上のウェブ1
は通風加熱装置2のチャンバ9内にて温風を上面から吹
付けられて急速に加熱され、ウェブ1内の樹脂の一部が
溶融すると同時に、この温風圧力によりウェブ1がベル
ト8に押しつけられ、その厚みを減じながら(厚みを約
半減する)空隙率を下げる。通風加熱装置2を出たウェ
ブ1はつぎに2枚の長尺スチールベルト4間に挟持され
てベルトプレス装置3に導入され、まずエア抜きゾーン
5にてローラ11により徐々に加熱され加圧されて厚みを
減じてウェブ内のエアを抜かれる。引き続きウェブ1は
加熱・加圧ゾーン6に送られ、温度を一定に維持しつつ
ローラ列13による適切な加圧力にて均等に圧縮され、所
要厚みのシート状に成形される。次いで、ウェブ1のシ
ートは冷却ゾーン7に入り、膨張をしないように加圧さ
れると共に所要温度まで冷却され、導出される。
[実施例] 抄造ウェブ 組成:ポリプロピレン(融点165℃)粉末(200μm)
60重量%、グラスファイバ(長さ13mm)40%、空隙率:9
5%、供給量:4500g/m2、導入時の厚み:40mm,導出時の厚
み:3.7mm 通風加熱部 温風温度:190℃、温風圧力:200mmAq、通過時間:10〜2
0sec エア抜きゾーン ローラ列傾斜角度:3゜、ローラ径:100mmφ 加熱・成形ゾーン ローラ径:45mmφ、ローラピッチ:50mm、スチールベル
ト厚み:1.2mm 以上の仕様により抄造ウェブを第1図の装置を用いて
送給速度2.5m/minにて送りながら、シート状に成形し
た。この時のウェブ厚み、ウェブ温度及びウェブ付与圧
力の推移変動を第2図に示すように行って得たシートの
性状は次の表1に示す通りであり、非常に優れた成形品
が得られた。
[発明の効果] 以上説明したように、本発明に係る成形方法によれ
ば、抄造FRTPウェブを連続的に固化することが可能とな
り、従来、伝熱特性が悪く充分な成形が困難であった抄
造ウェブから、均一な所望の厚みを持ち表面性状に優れ
かつ高強度のシート状成形品を得ることができ、その工
業的な価値は極めて大きい。
また、本発明に係る成形装置によれば、上記の方法を
効果的かつ一貫したラインにて実施することができると
共に、設備面でも複雑でなく、経済性も高い。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る連続的成形装置の概要を示す全体
概略図、第2図は本発明の実施例の各工程におけるウェ
ブ厚み、ウェブ温度及び圧力の推移を示す説明図であ
る。 1……抄造ウェブ、2……通風加熱装置、3……ベルト
プレス装置、4……スチールベルト、5……エア抜きゾ
ーン、6……加熱・加圧ゾーン、7……冷却ゾーン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−11229(JP,A) 特開 昭61−279520(JP,A) 特開 昭62−212110(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B29C 43/22 - 43/24 B29C 43/48 - 43/54 B29B 11/14 - 13/04

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】空隙率50%以上の抄造スタンパブルシート
    ウェブを表面平滑な強化されたスタンパブルシートに成
    形する方法において、 前記ウェブを該ウェブ内樹脂の一部が溶融する温度にま
    で通風加熱すると共に、通風圧力にてウェブを圧縮し空
    隙率を下げること: 次に2枚の長尺耐熱性ベルト間にウェブを挟持しつつ搬
    送し次の3工程、徐々に加熱・加圧しウェブ内エアを
    抜きながら樹脂を溶融する工程、温度を一定に維持し
    つつ樹脂をさらに溶融し適切な加圧力にてウェブを圧縮
    し、シート状に成形する工程、成形シートの温度・圧
    力を下げて膨張をしないように加圧すると共に冷却する
    工程、を経ること: を特徴とする繊維強化熱可塑性樹脂製スタンパブルシー
    トの連続的強化成形方法。
  2. 【請求項2】抄造されて送られてくるスタンパブルシー
    トウェブの搬送ライン近傍に、該ウェブの厚み方向に温
    風を吹付け可能にした通風加熱装置を設け、該通風加熱
    装置の後位にてウェブを厚み方向に挟持して移動する耐
    熱性ベルトを配置すると共に、該耐熱性ベルトによる搬
    送経路中に、ウェブ内の空気を抜くためのエア抜きゾー
    ン、ウェブを加熱して加圧しシート状に成形する加熱・
    加圧ゾーンおよびシート状ウェブを膨張しないように加
    圧し冷却する冷却ゾーンを順次配設したことを特徴とす
    る繊維強化熱可塑性樹脂製スタンパブルシートの連続的
    強化成形装置。
JP33926290A 1990-11-30 1990-11-30 繊維強化熱可塑性樹脂製スタンパブルシートの連続的強化成形方法および装置 Expired - Lifetime JP3023418B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33926290A JP3023418B2 (ja) 1990-11-30 1990-11-30 繊維強化熱可塑性樹脂製スタンパブルシートの連続的強化成形方法および装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33926290A JP3023418B2 (ja) 1990-11-30 1990-11-30 繊維強化熱可塑性樹脂製スタンパブルシートの連続的強化成形方法および装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04208418A JPH04208418A (ja) 1992-07-30
JP3023418B2 true JP3023418B2 (ja) 2000-03-21

Family

ID=18325788

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP33926290A Expired - Lifetime JP3023418B2 (ja) 1990-11-30 1990-11-30 繊維強化熱可塑性樹脂製スタンパブルシートの連続的強化成形方法および装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3023418B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PT2307180E (pt) 2008-06-19 2012-02-03 Teijin Aramid Bv Processo para o fabrico de películas de poliolefina

Also Published As

Publication number Publication date
JPH04208418A (ja) 1992-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS5923691B2 (ja) 樹脂シ−トの連続プレス成形法
EP0325780B1 (en) Apparatus and method for fabricating structural panels having corrugated core structures and panel formed therewith
KR940005491A (ko) 섬유 집합체의 형 충전방법, 성형 쿠션체의 제조방법 및 그것들을 위한 장치
US6306336B1 (en) Apparatus and method of continuous sintering a web material
JP3023418B2 (ja) 繊維強化熱可塑性樹脂製スタンパブルシートの連続的強化成形方法および装置
JP2927472B2 (ja) 自動車用焼入れバルジングガラスの製造方法及び装置
JP3307973B2 (ja) 板ガラスを曲面成形する装置
JP3876276B2 (ja) 熱可塑性樹脂プリプレグシート材の製造装置及びその製造方法
KR20220159937A (ko) 복합 재료 성형품의 제조 방법 및 제조 장치
US5258085A (en) Process for producing a layered material in sheet or membrane form from thermoplastic foam
JP3098839B2 (ja) 繊維強化熱可塑性樹脂シートの連続強化成形方法及び装置
JP3572823B2 (ja) 繊維強化熱可塑性樹脂成形体の製造方法
JP2767388B2 (ja) プラスチック成形品の成形方法及びその成形装置
JPS63109039A (ja) 複合材料の成形装置
JPH0445905A (ja) 繊維強化熱可塑性樹脂シートの加熱方法及び装置
JP3667932B2 (ja) 繊維強化シートの製造方法及び製造装置
JP2000351160A (ja) 樹脂発泡体シートおよびその製造方法
JP3033018B2 (ja) 真空圧空成形装置及び方法
JP5638843B2 (ja) 発泡ポリエチレンテレフタレートシート成形品の製造方法及び発泡ポリエチレンテレフタレートシート成形品
US20030104332A1 (en) Apparatus and method of continuous sintering a web material
KR102003308B1 (ko) 차량용 언더커버 제조장치 및 이를 이용한 차량용 언더커버 제조방법
JPH06206220A (ja) ガラス繊維プリフォームの連続賦形法及び連続賦形装置
JP4320547B2 (ja) 不織布の製造方法及び装置
JPS5890920A (ja) 繊維強化熱可塑性樹脂成形品の製造方法
CA1122767A (en) Thermoforming machines