JP3277185B2 - 繊維強化プラスチック成形用表面材 - Google Patents
繊維強化プラスチック成形用表面材Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は繊維強化プラスチック成
形用の表面材に関する。
形用の表面材に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ガラス繊維マットにスチレンモノ
マーを含む不飽和ポリエステル樹脂を含浸し、成形した
繊維強化プラスチック成形体には、この成形体表面を均
一にしたり、外観を良くしたり、或いは成形体の強度を
向上させるために、表面材が使用されていた。
マーを含む不飽和ポリエステル樹脂を含浸し、成形した
繊維強化プラスチック成形体には、この成形体表面を均
一にしたり、外観を良くしたり、或いは成形体の強度を
向上させるために、表面材が使用されていた。
【０００３】このような表面材として、ポリエステル繊
維又はアクリル繊維を含み、バインダーを用いない不織
布や、スチレンモノマーに可溶なバインダーを用いた不
織布が知られていた。しかしながら、これら不織布は透
明性が悪く、しかも柔らか過ぎて腰がないために、作業
性が悪いという問題があった。
維又はアクリル繊維を含み、バインダーを用いない不織
布や、スチレンモノマーに可溶なバインダーを用いた不
織布が知られていた。しかしながら、これら不織布は透
明性が悪く、しかも柔らか過ぎて腰がないために、作業
性が悪いという問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の欠点を
解決するためになされたものであり、透明性及び作業性
に優れた繊維強化プラスチック成形用表面材を提供する
ことを目的とする。
解決するためになされたものであり、透明性及び作業性
に優れた繊維強化プラスチック成形用表面材を提供する
ことを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明はスチレンモノマ
ーを含浸すると同時に繊維強化プラスチックを成形する
際に使用する繊維強化プラスチック成形用表面材であ
り、アクリル繊維とスチレン可溶性かつ熱融着性の熱融
着樹脂（以下、単に熱融着樹脂と表記することがある）
を有する熱融着性繊維（以下、熱融着性繊維ということ
がある）とを主体とし、これら繊維が絡合していると共
に、この熱融着性繊維の熱融着樹脂により融着した不織
布からなる繊維強化プラスチック成形用表面材（以下、
表面材ということがある）である。
ーを含浸すると同時に繊維強化プラスチックを成形する
際に使用する繊維強化プラスチック成形用表面材であ
り、アクリル繊維とスチレン可溶性かつ熱融着性の熱融
着樹脂（以下、単に熱融着樹脂と表記することがある）
を有する熱融着性繊維（以下、熱融着性繊維ということ
がある）とを主体とし、これら繊維が絡合していると共
に、この熱融着性繊維の熱融着樹脂により融着した不織
布からなる繊維強化プラスチック成形用表面材（以下、
表面材ということがある）である。
【０００６】
【作用】本発明の表面材はアクリル繊維と熱融着性繊維
とを主体としているため、アクリル繊維の透明性に加え
て、繊維強化プラスチックを成形すると同時に含浸する
スチレンモノマーによって、熱融着樹脂が溶解して、表
面材に融通性が生じるため、含浸性に優れ、含浸不良に
よる透明性の低下も生じないので、透明性に優れたもの
である。
とを主体としているため、アクリル繊維の透明性に加え
て、繊維強化プラスチックを成形すると同時に含浸する
スチレンモノマーによって、熱融着樹脂が溶解して、表
面材に融通性が生じるため、含浸性に優れ、含浸不良に
よる透明性の低下も生じないので、透明性に優れたもの
である。
【０００７】また、表面材はアクリル繊維と熱融着繊維
とが絡合しているばかりでなく、熱融着性繊維の熱融着
樹脂により融着しているため、適度な腰があり、作業性
にも優れたものである。
とが絡合しているばかりでなく、熱融着性繊維の熱融着
樹脂により融着しているため、適度な腰があり、作業性
にも優れたものである。
【０００８】本発明のアクリル繊維は、通常のアクリル
繊維であっても良いし、アクリロニトリルの含有率が８
５％以下のモダクリル繊維であっても良いが、成形した
後の透明性を維持するために、５０重量％以上含まれて
いるのが好ましい。より好ましくは６０重量％以上であ
る。
繊維であっても良いし、アクリロニトリルの含有率が８
５％以下のモダクリル繊維であっても良いが、成形した
後の透明性を維持するために、５０重量％以上含まれて
いるのが好ましい。より好ましくは６０重量％以上であ
る。
【０００９】他方、熱融着性繊維は熱融着樹脂により融
着して表面材に腰をもたせるばかりでなく、繊維強化プ
ラスチックを成形する際に融通性をもたせて、スチレン
モノマーなどの含浸性を良くする必要があるため、スチ
レン可溶性である必要がある。このスチレン可溶性樹脂
としては、変性ポリエステル樹脂を例示することがで
き、この変性ポリエステル樹脂が熱融着性であり、熱融
着していると、繊維強化プラスチックを成形する際に融
通性が生じやすいので、好適に使用できる。
着して表面材に腰をもたせるばかりでなく、繊維強化プ
ラスチックを成形する際に融通性をもたせて、スチレン
モノマーなどの含浸性を良くする必要があるため、スチ
レン可溶性である必要がある。このスチレン可溶性樹脂
としては、変性ポリエステル樹脂を例示することがで
き、この変性ポリエステル樹脂が熱融着性であり、熱融
着していると、繊維強化プラスチックを成形する際に融
通性が生じやすいので、好適に使用できる。
【００１０】この熱融着性繊維はスチレン可溶性かつ熱
融着性の熱融着樹脂のみからなる単一成分繊維であって
も良いし、スチレン可溶性かつ熱融着性の熱融着樹脂を
サイドバイサイド型の複合繊維の一成分にもつ繊維や、
芯鞘型の複合繊維の鞘成分にもつ繊維や、或いは偏芯型
の複合繊維の鞘成分にもつ繊維であっても良いが、スチ
レン可溶性かつ熱融着性の熱融着樹脂が複合繊維の一成
分であると、例えば、カード法により繊維ウエブを形成
する際に、繊維が切断することもないので、好適に使用
できる。なお、このスチレン可溶性とは、成形する際に
溶解すれば良いので、成形温度である８０〜１００℃の
雰囲気下のスチレンモノマーに溶解すれば良く、室温で
溶解する必要はない。
融着性の熱融着樹脂のみからなる単一成分繊維であって
も良いし、スチレン可溶性かつ熱融着性の熱融着樹脂を
サイドバイサイド型の複合繊維の一成分にもつ繊維や、
芯鞘型の複合繊維の鞘成分にもつ繊維や、或いは偏芯型
の複合繊維の鞘成分にもつ繊維であっても良いが、スチ
レン可溶性かつ熱融着性の熱融着樹脂が複合繊維の一成
分であると、例えば、カード法により繊維ウエブを形成
する際に、繊維が切断することもないので、好適に使用
できる。なお、このスチレン可溶性とは、成形する際に
溶解すれば良いので、成形温度である８０〜１００℃の
雰囲気下のスチレンモノマーに溶解すれば良く、室温で
溶解する必要はない。
【００１１】この熱融着性繊維は５０重量％より多く含
まれていると、アクリル繊維の量が少なくなり、透明性
が悪くなるので、５０重量％以下であるのが好ましい。
より好ましくは４０重量％以下である。逆に、１０重量
％未満であると、熱融着性繊維の熱融着樹脂が融着した
表面材であっても、腰がなく、作業性に劣るため、１０
重量％以上含まれているのが好ましい。より好ましくは
２０重量％以上である。
まれていると、アクリル繊維の量が少なくなり、透明性
が悪くなるので、５０重量％以下であるのが好ましい。
より好ましくは４０重量％以下である。逆に、１０重量
％未満であると、熱融着性繊維の熱融着樹脂が融着した
表面材であっても、腰がなく、作業性に劣るため、１０
重量％以上含まれているのが好ましい。より好ましくは
２０重量％以上である。
【００１２】この熱融着性繊維の熱融着樹脂は繊維同士
を融着して表面材の腰をもたせるため、前述の単一成分
繊維や芯鞘型、偏芯型の複合繊維の鞘成分は、スチレン
可溶性であると同時に、熱融着性である必要がある。こ
の熱融着樹脂の融点は１５０℃以下であれば、容易に融
着させることができ、製造上取り扱い易い。より好まし
くは１３０℃以下である。なお、前述の変性ポリエステ
ル樹脂は１５０℃以下の融点に容易に調整することがで
きる。
を融着して表面材の腰をもたせるため、前述の単一成分
繊維や芯鞘型、偏芯型の複合繊維の鞘成分は、スチレン
可溶性であると同時に、熱融着性である必要がある。こ
の熱融着樹脂の融点は１５０℃以下であれば、容易に融
着させることができ、製造上取り扱い易い。より好まし
くは１３０℃以下である。なお、前述の変性ポリエステ
ル樹脂は１５０℃以下の融点に容易に調整することがで
きる。
【００１３】以上のようなアクリル繊維や熱融着性繊維
以外に、表面材に腰をもたせるためにポリエステル繊維
などを混合しても良いが、透明性を低下させないよう
に、１０重量％以下に抑えるのが好ましい。
以外に、表面材に腰をもたせるためにポリエステル繊維
などを混合しても良いが、透明性を低下させないよう
に、１０重量％以下に抑えるのが好ましい。
【００１４】また、これら繊維の繊度は成形体表面を均
一にしたり、外観を良くするために、３デニール以下で
あるのが好ましく、より好ましくは２デニール以下であ
る。逆に０.５デニール未満であると、絡合し、融着し
た不織布であったとしても、腰がなくなるため、０.５
デニール以上であるのが好ましい。より好ましくは１デ
ニール以上である。
一にしたり、外観を良くするために、３デニール以下で
あるのが好ましく、より好ましくは２デニール以下であ
る。逆に０.５デニール未満であると、絡合し、融着し
た不織布であったとしても、腰がなくなるため、０.５
デニール以上であるのが好ましい。より好ましくは１デ
ニール以上である。
【００１５】本発明の表面材は、前述のような繊維を、
例えば、カード法、エアレイ法、或いは湿式法などの方
法により繊維ウエブを形成した後、水流絡合法やニード
ルパンチ法などの絡合法によって、繊維ウエブを絡合さ
せた後、熱処理により熱融着性繊維の熱融着樹脂を融着
させた不織布である。
例えば、カード法、エアレイ法、或いは湿式法などの方
法により繊維ウエブを形成した後、水流絡合法やニード
ルパンチ法などの絡合法によって、繊維ウエブを絡合さ
せた後、熱処理により熱融着性繊維の熱融着樹脂を融着
させた不織布である。
【００１６】この絡合方法の中でも、水流絡合法により
絡合させると、繊維の絡合度がより高く、繊維ウエブ全
体に亘って、均一に絡合させることができ、しかも絡合
処理後の熱処理による融着点が多くなるため、より強度
的に優れ、より腰のある表面材を得ることができる。こ
の水流絡合法の場合には、例えば、水圧２０〜１５０kg
/cm2の水流を繊維ウエブに作用させる。
絡合させると、繊維の絡合度がより高く、繊維ウエブ全
体に亘って、均一に絡合させることができ、しかも絡合
処理後の熱処理による融着点が多くなるため、より強度
的に優れ、より腰のある表面材を得ることができる。こ
の水流絡合法の場合には、例えば、水圧２０〜１５０kg
/cm2の水流を繊維ウエブに作用させる。
【００１７】このように絡合した繊維ウエブは、熱処理
により熱融着性繊維の熱融着樹脂を融着させて、本発明
の表面材となるが、この熱処理は熱融着性繊維における
熱融着樹脂の融点の１０℃以上高い温度で行ない、融着
を確実に行なうのが好ましい。なお、絡合した繊維ウエ
ブに加熱加圧処理をして、熱融着性繊維を全面的又は部
分的に融着させても良い。
により熱融着性繊維の熱融着樹脂を融着させて、本発明
の表面材となるが、この熱処理は熱融着性繊維における
熱融着樹脂の融点の１０℃以上高い温度で行ない、融着
を確実に行なうのが好ましい。なお、絡合した繊維ウエ
ブに加熱加圧処理をして、熱融着性繊維を全面的又は部
分的に融着させても良い。
【００１８】このようにして得た表面材は絡合している
ばかりでなく、熱融着性繊維の熱融着樹脂が融着してい
るため、腰があり、強度的にも優れ、通常作業の取り扱
い性の良いものである。
ばかりでなく、熱融着性繊維の熱融着樹脂が融着してい
るため、腰があり、強度的にも優れ、通常作業の取り扱
い性の良いものである。
【００１９】この表面材を、例えば、繊維強化プラスチ
ックの表面材として使用し、マッチドダイ法により成形
する場合、ガラス繊維マット上に本発明の表面材を積層
した後、スチレンモノマーを含む不飽和ポリエステル樹
脂を含浸すると同時に、８０〜１００℃の雰囲気下で圧
縮して成形品を得る。このスチレンモノマーを含む不飽
和ポリエステル樹脂を含浸する際に、熱融着性繊維のス
チレン可溶性かつ熱融着性の熱融着樹脂が溶解し、融通
性が生じるため、ガラス繊維マット全体に亘って均一に
含浸することができ、透明性に優れたものが得られる。
このように、本発明の表面材は瞬時の含浸性にも優れた
表面材である。
ックの表面材として使用し、マッチドダイ法により成形
する場合、ガラス繊維マット上に本発明の表面材を積層
した後、スチレンモノマーを含む不飽和ポリエステル樹
脂を含浸すると同時に、８０〜１００℃の雰囲気下で圧
縮して成形品を得る。このスチレンモノマーを含む不飽
和ポリエステル樹脂を含浸する際に、熱融着性繊維のス
チレン可溶性かつ熱融着性の熱融着樹脂が溶解し、融通
性が生じるため、ガラス繊維マット全体に亘って均一に
含浸することができ、透明性に優れたものが得られる。
このように、本発明の表面材は瞬時の含浸性にも優れた
表面材である。
【００２０】以下に、本発明の実施例を記載するが、以
下の実施例に限定されるものではない。
下の実施例に限定されるものではない。
【００２１】
【実施例】（実施例１） アクリル繊維（１.５デニール×４４mm）７０重量％
と、芯成分がポリエステル樹脂で鞘成分がスチレン可溶
性で熱融着性の変性ポリエステル樹脂（融点１１０℃）
からなる芯鞘型複合繊維３０重量％とをカーディングし
て、繊維ウエブを得た。この繊維ウエブを水圧９０kg/c
m2の水流で絡合させた後、１７０℃で熱処理して、複合
繊維の変性ポリエステル樹脂成分を融着させて、目付２
５g/m2、厚さ０.２９mmの表面材を得た。
と、芯成分がポリエステル樹脂で鞘成分がスチレン可溶
性で熱融着性の変性ポリエステル樹脂（融点１１０℃）
からなる芯鞘型複合繊維３０重量％とをカーディングし
て、繊維ウエブを得た。この繊維ウエブを水圧９０kg/c
m2の水流で絡合させた後、１７０℃で熱処理して、複合
繊維の変性ポリエステル樹脂成分を融着させて、目付２
５g/m2、厚さ０.２９mmの表面材を得た。
【００２２】（実施例２） 実施例１と同じアクリル繊維６０重量％と、複合繊維４
０重量％とを使用した以外は、実施例１と全く同様にし
て、目付２６g/m2、厚さ０.３０mmの表面材を得た。
０重量％とを使用した以外は、実施例１と全く同様にし
て、目付２６g/m2、厚さ０.３０mmの表面材を得た。
【００２３】（実施例３） 実施例１と同じアクリル繊維５０重量％と、複合繊維５
０重量％とを使用した以外は、実施例１と全く同様にし
て、目付２６g/m2、厚さ０.２８mmの表面材を得た。
０重量％とを使用した以外は、実施例１と全く同様にし
て、目付２６g/m2、厚さ０.２８mmの表面材を得た。
【００２４】（比較例１） 実施例１と同じアクリル繊維１００重量％使用し、実施
例１と同様に水流絡合させ、目付２５g/m2、厚さ０.３
５mmの表面材を得た。
例１と同様に水流絡合させ、目付２５g/m2、厚さ０.３
５mmの表面材を得た。
【００２５】（比較例２） 実施例１と同じ複合繊維１００重量％使用した以外は、
実施例１と全く同様にして、目付２６g/m2、厚さ０.２
３mmの表面材を得た。
実施例１と全く同様にして、目付２６g/m2、厚さ０.２
３mmの表面材を得た。
【００２６】（比較例３） 実施例１と全く同様にして得た水流絡合不織布を表面材
とした。この表面材は目付２５g/m2、厚さ０.２９mmで
あった。
とした。この表面材は目付２５g/m2、厚さ０.２９mmで
あった。
【００２７】（引張強伸度試験） ５cm幅に裁断した実施例１及び比較例１〜３の表面材
を、引張強伸度測定機（(株)オリエンテック社製）によ
り、引張強度、引張伸度及び１０％モジュラスを測定し
た。この結果は表１に示すように、実施例１の表面材は
適度の腰があり、取り扱いやすいものであった。なお、
比較例２は硬すぎて、取り扱いにくいものであった。
を、引張強伸度測定機（(株)オリエンテック社製）によ
り、引張強度、引張伸度及び１０％モジュラスを測定し
た。この結果は表１に示すように、実施例１の表面材は
適度の腰があり、取り扱いやすいものであった。なお、
比較例２は硬すぎて、取り扱いにくいものであった。
【００２８】
【表１】
【００２９】（透明性試験） １０（cm）×１０（cm）に裁断した、実施例１〜３及び
比較例１〜３の表面材を４枚重ね、その上からスチレン
モノマーを含む不飽和ポリエステルを、２０g/cm2の荷
重をかけて５０g含浸した後、常温で硬化させて繊維強
化プラスチックを得た。この繊維強化プラスチックを、
マス目を書いた白紙上に載せ、このマス目がどの程度見
えるかを、目視により５段階評価した。この評価基準
は、完全に透き通って見える場合を５、ほぼ完全に透き
通って見える場合を４、やや曇っているものの見える場
合を３、曇っておりほとんど見えない場合を２、曇って
おり見えない場合を１とし、これら評価基準の中間をこ
れら数値の平均を採った。この結果は表２に示すよう
に、実施例１〜３の表面材は透明性に優れているもの
の、比較例２は透明性が悪く、実用性のないものであっ
た。
比較例１〜３の表面材を４枚重ね、その上からスチレン
モノマーを含む不飽和ポリエステルを、２０g/cm2の荷
重をかけて５０g含浸した後、常温で硬化させて繊維強
化プラスチックを得た。この繊維強化プラスチックを、
マス目を書いた白紙上に載せ、このマス目がどの程度見
えるかを、目視により５段階評価した。この評価基準
は、完全に透き通って見える場合を５、ほぼ完全に透き
通って見える場合を４、やや曇っているものの見える場
合を３、曇っておりほとんど見えない場合を２、曇って
おり見えない場合を１とし、これら評価基準の中間をこ
れら数値の平均を採った。この結果は表２に示すよう
に、実施例１〜３の表面材は透明性に優れているもの
の、比較例２は透明性が悪く、実用性のないものであっ
た。
【００３０】
【表２】
【００３１】
【発明の効果】本発明の表面材はアクリル繊維とスチレ
ン可溶性かつ熱融着性の熱融着樹脂を有する熱融着性繊
維とを主体としているため、透明性に優れたものであ
る。また、アクリル繊維と熱融着性繊維とが絡合してい
るばかりでなく、熱融着性繊維の熱融着樹脂が融着して
いるため、適度の腰があり、取り扱い性にも優れたもの
である。
ン可溶性かつ熱融着性の熱融着樹脂を有する熱融着性繊
維とを主体としているため、透明性に優れたものであ
る。また、アクリル繊維と熱融着性繊維とが絡合してい
るばかりでなく、熱融着性繊維の熱融着樹脂が融着して
いるため、適度の腰があり、取り扱い性にも優れたもの
である。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭51−20951（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−139212（ＪＰ，Ａ) 特開 昭49−117770（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−205567（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−166123（ＪＰ，Ａ) 特公 平１−32767（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) D04H 1/00 - 18/00
Claims (1)
- 【請求項１】 スチレンモノマーを含浸すると同時に繊
維強化プラスチックを成形する際に使用する繊維強化プ
ラスチック成形用表面材であり、アクリル繊維とスチレ
ン可溶性かつ熱融着性の熱融着樹脂を有する熱融着性繊
維とを主体とし、これら繊維が絡合していると共に、該
熱融着性繊維の熱融着樹脂により融着した不織布からな
ることを特徴とする繊維強化プラスチック成形用表面
材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12545793A JP3277185B2 (ja) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | 繊維強化プラスチック成形用表面材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12545793A JP3277185B2 (ja) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | 繊維強化プラスチック成形用表面材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06313253A JPH06313253A (ja) | 1994-11-08 |
| JP3277185B2 true JP3277185B2 (ja) | 2002-04-22 |
Family
ID=14910575
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12545793A Expired - Fee Related JP3277185B2 (ja) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | 繊維強化プラスチック成形用表面材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3277185B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5281549B2 (ja) * | 2009-11-11 | 2013-09-04 | 王子エフテックス株式会社 | Ｆｒｐ補強用不織布 |
-
1993
- 1993-04-28 JP JP12545793A patent/JP3277185B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06313253A (ja) | 1994-11-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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