JP4367994B2 - Method for producing composite material of pulp fiber panel and fiber reinforced plastic - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パルプ繊維パネルと繊維強化プラスチックとの複合材の製造方法に関し、特にパネル面に開口セル格子を有するパルプ繊維パネルと繊維強化プラスチックとを接着剤を用いることなく一体化した複合材の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
特開平9−195440号公報に、パネル面に開口セル格子を有するパルプ繊維パネルが開示されている。
かかるパルプ繊維パネルは、例えば、木材繊維、再生紙等の原料を強力な攪拌力によりパルプ化し、水分濃度99%程度のパルプ繊維含有スラリーとした後、該スラリーを、図6に示した多孔性キャリア51と、該多孔性キャリア51の板面に幾何学的に配置固定された複数のエラストマーパッド52とから構成された型枠50上に打設し、該型枠50の上・下方向からの平盤によるプレス(プリプレス)及び型枠50の下面からの吸引により脱水し、スラリーを水分濃度50%程度の脱水ケーキとした後、型枠50をホットプレスに搬送し、加熱下において型枠50に対して垂直方向の圧力を加えることにより脱水ケーキを加熱圧縮成形し、水分濃度8%程度の成形品とすることにより製造される。
【0003】
このようにして製造されたパルプ繊維パネルは、図7に示したような複数のリブにより構成される亀甲状の開口セル格子61と、該格子61の一方の開口部を覆う連続的な平板62と、他方の開口部の一部を覆うフランジ63とが、緻密な圧縮パルプ繊維により一体成形された構造のパネルとなり、該パルプ繊維パネル60は、軽量で且つ高強度のパネルとなり、住宅用部材、建具或いは家具等の幅広い用途が考えられ、古紙等のリサイクル資源の有効活用を図れる製品と期待されている。
【0004】
一方、繊維強化プラスチックは、プラスチックのもつ成形性、耐蝕性及び低コストなどの利点に繊維を加えて耐久性をもたせたもので、1945年頃に開発されたガラス繊維で強化されたガラス繊維強化プラスチックをはじめとして、近年においては、比弾性率、比強度の優れたボロン繊維、炭素繊維、アラミド繊維、ケイ素繊維などの高性能強化繊維を使用した繊維強化プラスチックも出現している。
【0005】
ガラス繊維強化プラスチックでは、無アルカリのホウケイ酸ガラス繊維を不飽和ポリエステルやエポキシ樹脂などのマトリックスに混入したものが浴槽、ヘルメット、ボートに、また短繊維をナイロン、ポリカーボネート、ポリフェニレンオキサイドなどの所謂エンプラに混入したものなどが構造材料として用いられている。また、建築分野においては、種々のパネルやボードの表面に耐久性を向上させることを目的としてこの繊維強化プラスチック製品を接着剤等を用いて貼り付けたものが存在する。
【0006】
これらの繊維強化プラスチック製品の製法は、ハンドレイアップ法、スプレイアップ法、バキュームバック法、加圧バック法、オートークレーブ法、レジントランスファー法、圧縮成形法など、種々の方法が考案されているが、基本的にはガラス繊維等の強化材へのマトリックスの含浸、含浸した強化材とマトリックスとを決められた形にする賦形、そして、これを安定化する硬化の3要素を何らかの形で取り入れた製法と成っている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、上記した開口セル格子を有するパルプ繊維パネルの更なる需要を喚起するため、劣化や気泡の取り込みによる剥がれが懸念される接着剤を用いることなく、上記した従来より存在する繊維強化プラスチックとの複合化を図り、パルプ繊維パネルの有する上記した利点と繊維強化プラスチックの利点とを併せ持つ、新規な複合材を容易に製造できる方法を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記した目的を達成すべく種々の試験・研究を重ねた結果、パルプ繊維パネルの表面は未硬化状態の繊維強化プラスチック中のマトリックスが浸透し易く、繊維強化プラスチックの硬化後においては両者が強固に密着固定した状態となること、また、未硬化状態の繊維強化プラスチック中に存在するマトリックスの強化材への含浸不良などによる気泡は、加圧された際に近くに非加圧部分があればそこに抜け、加圧部分には気泡孔が形成されないことに着目し、本発明を完成させた。
【0009】
即ち、本発明は、未硬化状態の繊維強化プラスチック層の上方に、パネル面に開口セル格子を有するパルプ繊維パネルを載置し、両材料を一体化するパルプ繊維パネルと繊維強化プラスチックとの複合材の製造方法であって、上記未硬化状態の繊維強化プラスチック層が、強化材である不織布にマトリックスである樹脂を含浸させた繊維強化プラスチック層であり、上記パルプ繊維パネルが、複数のリブにより構成される開口セル格子と、該格子の一方の開口部を覆う連続的な平板と、他方の開口部の一部を覆うフランジとが緻密な圧縮パルプ繊維により一体成形された構造のパルプ繊維パネルであり、前記パルプ繊維パネルのフランジを有する開口セル格子側パネル面が前記繊維強化プラスチック層側を向く状態で載置し、上下方向から0.2〜0.5kg/cm 2 の圧力を加えて両材料を圧着した状態で前記繊維強化プラスチック層を硬化させるパルプ繊維パネルと繊維強化プラスチックとの複合材の製造方法とした。
【0010】
上記した本発明にかかる製造方法によれば、パルプ繊維パネルのパネル面に、接着剤を使用することなく繊維強化プラスチック層を強固に密着固定した状態で形成することができ、しかも、繊維強化プラスチック層の形成方向は、パルプ繊維パネルの開口セル格子側パネル面としたため、未硬化状態の繊維強化プラスチック中に存在する気泡はパルプ繊維パネルとの非接触部分、即ちパルプ繊維パネルの開口セル格子内に抜け、両者の接触部分には気泡孔が形成されず、気泡孔による接合不良のないパルプ繊維パネルと繊維強化プラスチックとの複合材を容易に提供できる。
【0011】
このようにして製造されたパルプ繊維パネルと繊維強化プラスチックとの複合材は、パルプ繊維パネルの軽量性と言う利点を備えつつ、繊維強化プラスチックとの複合化によって強度、耐水性及び意匠性が向上した製品となり、精密機械搬送用ケース、天井吊り下げ用或いはコンサートツアー用等の軽量性を要求されるスピーカー部材、自動車,列車,航空機等の内部隔壁、更にはスタジオ(舞台),店舗等のディスプレイに好適に使用でき、特に、軽量性を要求される輸送・物流資材としての搬送用ケースなどにおいては非常に有用な材料となる。
【0012】
ここで、本発明において言うパネル面に開口セル格子を有するパルプ繊維パネルとは、木材繊維、再生紙等のパルプ原料を使用し、複数のリブにより構成される開口セル格子と、該格子の一方の開口部を覆う連続的な平板と、他方の開口部の一部を覆うフランジとが、緻密な圧縮パルプ繊維により一体成形された構造のパネルである。
【0013】
また、本発明においてパルプ繊維パネルと複合化を図る繊維強化プラスチックは、強化材としてホウケイ酸ガラス繊維を使用し、マトリックスとして不飽和ポリエステルやエポキシ樹脂などを使用した一般的なガラス繊維強化プラスチックをはじめ、強化材としてボロン繊維、炭素繊維、アラミド繊維或いはケイ素繊維などの高性能強化繊維を使用し、またマトリックスとしてナイロン、ポリカーボネート、ポリフェニレンオキサイドなどの所謂エンプラを使用したものとしても良い。
【0014】
また、本発明における上記パルプ繊維パネルと未硬化状態の繊維強化プラスチック層との圧着は、プレス機などを使用して上下方向から0.2〜0.5kg/cm2の圧力を加えて両材料を圧着させれば良い。
【0015】
また、本発明によって製造するパルプ繊維パネルと繊維強化プラスチックとの複合材は、パルプ繊維パネルの軽量性を損なわないために、繊維強化プラスチック層の板厚が、全板厚の20%以下の複合材とすることが好ましい。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、上記した本発明にかかる複合材の製造方法の実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。
【0017】
先ず、型枠上に繊維強化プラスチック層を形成する。
この繊維強化プラスチック層の形成は、本実施の形態においては強化材としてホウケイ酸ガラス繊維の不織布を使用し、マトリックスとして不飽和ポリエステルを使用したのものにつき説明するが、この強化材及びマトリックスを使用した繊維強化プラスチックに本発明が限定されるものではない。
【0018】
先ず、不飽和ポリエステル(日立化成株式会社製 品番:PS2100)に、硬化剤であるメチルエチレンケント過酸化物(日本油脂株式会社製 品番:パーメックN)を0.5〜2.0重量%、顔料であるポリエステル樹脂トナー(東京インキ株式会社 品番:PCN6302)を0.7〜1.0重量%添加混合し、この混合物をマトリックスAとして、図1(a)に示したように離型剤が塗布された板状の型枠1の上に直ちに塗布し、その上に図1(b)に示したように強化材Bであるホウケイ酸ガラス繊維の不織布(日東紡株式会社製 品番:MC−450)を載置し、その上方に再びマトリックスAを、図1(c)に示したようにローラー2によって塗布することを繰り返すことにより、マトリックスAを強化材Bに十分に含浸させた、図1(d)に示した未硬化状態の強化材含有率25〜35重量%の繊維強化プラスチック層Pを型枠1上に形成した。
【0019】
その後、この繊維強化プラスチック層Pの上方に、直ちにパルプ繊維パネルXを載置した。
このパルプ繊維パネルXは、図7に示したような従来より存在するパネル面に開口セル格子を有するパルプ繊維パネル60を使用した。即ち、図7に示したような複数のリブにより構成される亀甲状の開口セル格子61と、該格子61の一方の開口部を覆う連続的な平板62と、他方の開口部の一部を覆うフランジ63とが、緻密な圧縮パルプ繊維により一体成形された構造のパネルであり、該パネルXのかさ比重は約0.25であり、曲げ強度は約40kgf/cm2 であった。
【0020】
上記パルプ繊維パネルXを、図2(a)に示したようにその開口セル格子61の開口側パネル面が未硬化状態の上記繊維強化プラスチック層P側を向く状態で載置し、型枠1をプレス機3に搬送し、上下方向から0.2〜0.5kg/cm2 の圧力を加えることによりパルプ繊維パネルXを、図2(b)に示したように未硬化状態の繊維強化プラスチック層Pに圧着させ、この状態で繊維強化プラスチック層Pが硬化するまで常温で3〜6時間放置した。
【0021】
このパルプ繊維パネルXと未硬化状態の繊維強化プラスチック層Pとの圧着下における硬化までの放置により、繊維強化プラスチック層P内のマトリックスAの一部は、接触するパルプ繊維パネルXの表面に徐々に浸透し、界面が連続的となることから繊維強化プラスチック層Pの硬化後においては両者が強固に密着固定した状態となる。また、未硬化状態の繊維強化プラスチック層P内に存在する気泡は、図3に示したようにパルプ繊維パネルXとの非接触部分、即ちパルプ繊維パネルXの開口セル格子61内に抜け、両者の接触部分となる開口セル格子61の一部を覆うフランジ63の表面には気泡孔が形成されず、接合不良が生じない。
【0022】
なお、パルプ繊維パネルXを圧着させるのは、本発明においては強化材である繊維が存在する繊維強化プラスチック層Pであるため、パルプ繊維パネルXの圧着によって未硬化状態のマトリックスAが全てパルプ繊維パネルXとの非接触部分に押し出されてしまうことはなく、パルプ繊維パネルXの開口セル格子61の開口側パネル面を塞ぐ連続的な平板である繊維強化プラスチック層Pが存在する状態で硬化が進行する。
【0023】
上記パルプ繊維パネルXと未硬化状態の繊維強化プラスチック層Pとの圧着下における硬化が終了した後、プレス機3から取り出し、型枠1から脱型すると、図2(c)に示したようなパルプ繊維パネルと繊維強化プラスチックとの複合材Zが製造できた。
この複合材Zは、図2(c)或いは図4に示したように、パルプ繊維パネルXの開口セル格子61の開口側パネル面に繊維強化プラスチック層Pが密着固定したパネルとなり、該複合材Zのかさ比重は約0.35であり、曲げ強度は約200kgf/cm2 と、高強度の製品となった。また、形成した繊維強化プラスチ
ック層Pは半透明のものであったため、パルプ繊維パネルXの開口セル格子61の亀甲形状が繊維強化プラスチック層P側のパネル面に現れ、意匠的にも優れたパネルとなった。
【0024】
この得られたパルプ繊維パネルと繊維強化プラスチックとの複合材Zを使用し、図5に示したようなコンサート等において使用する機材を搬送するケース10を製造したところ、従来の化粧合板を使用したケースに比して極めて軽量で、且つパルプ繊維パネルの亀甲形状の開口セル格子が半透明の繊維強化プラスチック層を介して外部から見え、意匠性の優れたケースとなった。
【0025】
以上、本発明にかかるパルプ繊維パネルと繊維強化プラスチックとの複合材の製造方法の一実施の形態を説明したが、本発明は既述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。
【0026】
例えば、上記実施の形態において使用したパルプ繊維パネル、及び繊維強化プラスチックは一例に過ぎず、例えば、パルプ繊維パネルとしては、そのパネル面に重量を軽減するための開口セル格子が存在するパネルであれば、その製法及び形状を問わず本発明において使用でき、また、繊維強化プラスチックとしては、不飽和ポリエステルと言う熱硬化性樹脂をマトリックスとして使用した繊維強化プラスチックに限らず、他の熱硬化性樹脂、例えばフェノール樹脂、エポキシ樹脂などであっても良く、また、ナイロン、ポリカーボネートなどの熱可塑性樹脂をマトリックスとして使用した繊維強化プラスチックであっても良い。但し、熱可塑性樹脂をマトリックスとして使用した繊維強化プラスチックを使用する場合には、未硬化状態の繊維強化プラスチック層を形成するために、加熱工程が必須となる。
【0027】
【発明の効果】
以上、説明した本発明にかかるパルプ繊維パネルと繊維強化プラスチックとの複合材の製造方法は、未硬化状態の繊維強化プラスチック層の上方に、パネル面に開口セル格子を有するパルプ繊維パネルを載置し、両材料を一体化するパルプ繊維パネルと繊維強化プラスチックとの複合材の製造方法であって、上記未硬化状態の繊維強化プラスチック層が、強化材である不織布にマトリックスである樹脂を含浸させた繊維強化プラスチック層であり、上記パルプ繊維パネルが、複数のリブにより構成される開口セル格子と、該格子の一方の開口部を覆う連続的な平板と、他方の開口部の一部を覆うフランジとが緻密な圧縮パルプ繊維により一体成形された構造のパルプ繊維パネルであり、前記パルプ繊維パネルのフランジを有する開口セル格子側パネル面が前記繊維強化プラスチック層側を向く状態で載置し、上下方向から0.2〜0.5kg/cm 2 の圧力を加えて両材料を圧着した状態で前記繊維強化プラスチック層を硬化させることに特徴を有するものであり、これにより、パルプ繊維パネルの有する利点と繊維強化プラスチックの利点とを併せ持つ、新規なパルプ繊維パネルと繊維強化プラスチックとの複合材を、接着剤を使用することなく容易に製造できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかるパルプ繊維パネルと繊維強化プラスチックとの複合材の製造工程中、未硬化状態の繊維強化プラスチック層を形成する工程の一実施の形態を示した図であり、(a)は型枠上にマトリックスを塗布した状態、(b)は塗布したマトリックスの上方に強化材を載置した状態、(c)は強化材の上方に更にマトリックスを塗布し、ローラーによってマトリックスを強化材に含浸させた状態、(d)は型枠上に形成された未硬化状態の繊維強化プラスチック層を各々示した概念図である。
【図2】本発明にかかるパルプ繊維パネルと繊維強化プラスチックとの複合材の製造工程中、パルプ繊維パネルと繊維強化プラスチックとの複合化工程の一実施の形態を示した図であり、(a)は型枠上に形成された未硬化状態の繊維強化プラスチック層の上方にパルプ繊維パネルを載置した状態、(b)は型枠上の両材料をプレス機によって圧着した状態、(c)は製造されたパルプ繊維パネルと繊維強化プラスチックとの複合材を各々示した概念図である。
【図3】図2(b)に示したプレス機による圧着工程におけるパルプ繊維パネルと未硬化状態の繊維強化プラスチック層の状態を拡大して示した概念図である。
【図4】本発明にかかるパルプ繊維パネルと繊維強化プラスチックとの複合材の製造方法によって得られた複合材の一例を示した斜視図である。
【図5】本発明にかかる製造方法によって得られた複合材を用いて作った搬送用ケースを示した斜視図である。
【図6】パルプ繊維パネルの製造に使用される型枠の一例を示した斜視図である。
【図7】本発明にかかるパルプ繊維パネルと繊維強化プラスチックとの複合材の製造方法に使用されるパルプ繊維パネルの一例を示した斜視図である。
【符号の説明】
1 型枠
2 ローラー
3 プレス機
10 搬送用ケース
A マトリックス
B 強化材
P 未硬化状態の繊維強化プラスチック層
X パルプ繊維パネル
Z パルプ繊維パネルと繊維強化プラスチックとの複合材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for manufacturing a composite material of a pulp fiber panel and a fiber reinforced plastic, and in particular, a composite material in which a pulp fiber panel having an open cell lattice on a panel surface and a fiber reinforced plastic are integrated without using an adhesive. It relates to a manufacturing method.
[0002]
[Prior art]
JP-A-9-195440 discloses a pulp fiber panel having an open cell lattice on the panel surface.
Such a pulp fiber panel is obtained by, for example, pulping raw materials such as wood fiber and recycled paper with a strong stirring force to obtain a pulp fiber-containing slurry having a moisture concentration of about 99%, and then the slurry is shown in FIG. A
[0003]
The pulp fiber panel thus manufactured has a turtle shell-shaped
[0004]
On the other hand, fiber reinforced plastic is a glass fiber reinforced plastic reinforced with glass fiber developed around 1945, which is made by adding fibers to the advantages of plastic such as moldability, corrosion resistance and low cost. In recent years, fiber reinforced plastics using high-performance reinforcing fibers such as boron fibers, carbon fibers, aramid fibers, and silicon fibers having excellent specific elastic modulus and specific strength have also appeared.
[0005]
In glass fiber reinforced plastics, alkali-free borosilicate glass fibers mixed in a matrix such as unsaturated polyester or epoxy resin are used in bathtubs, helmets, and boats, and short fibers are used in so-called engineering plastics such as nylon, polycarbonate, and polyphenylene oxide. Mixed materials are used as structural materials. Further, in the construction field, there are those in which this fiber reinforced plastic product is bonded to the surface of various panels and boards using an adhesive or the like for the purpose of improving durability.
[0006]
Various methods such as a hand lay-up method, a spray-up method, a vacuum back method, a pressure back method, an autoclave method, a resin transfer method, and a compression molding method have been devised as methods for producing these fiber-reinforced plastic products. Basically, impregnation of the matrix into a reinforcing material such as glass fiber, shaping of the impregnated reinforcing material and the matrix into a predetermined shape, and hardening in order to stabilize this in some form It is made up of incorporated manufacturing methods.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
The problem to be solved by the present invention is to stimulate further demand for a pulp fiber panel having the above-described open cell lattice, and thus without using an adhesive that may be deteriorated or peeled off due to air bubbles. An object of the present invention is to provide a method for easily producing a new composite material that combines the above-mentioned advantages of a pulp fiber panel and the advantages of fiber-reinforced plastics by combining with existing fiber-reinforced plastics.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
As a result of various tests and researches to achieve the above-mentioned object, the present inventors have found that the surface of the pulp fiber panel easily penetrates the matrix in the uncured fiber reinforced plastic, and after the fiber reinforced plastic is cured. In the case of air bubbles, both of them are firmly fixed and fixed, and bubbles due to poor impregnation of the matrix reinforcing material present in the uncured fiber reinforced plastic are not added nearby when pressed. The present invention has been completed by paying attention to the fact that there is a pressure portion, and there is no bubble hole formed in the pressure portion.
[0009]
That is, the present invention is a composite of a pulp fiber panel and a fiber reinforced plastic in which a pulp fiber panel having an open cell lattice is placed on the panel surface above the uncured fiber reinforced plastic layer , and both materials are integrated. The unreinforced fiber reinforced plastic layer is a fiber reinforced plastic layer obtained by impregnating a nonwoven fabric that is a reinforcing material with a resin that is a matrix, and the pulp fiber panel is formed by a plurality of ribs. A pulp fiber panel having a structure in which a structured open cell lattice, a continuous flat plate covering one opening of the lattice, and a flange covering a part of the other opening are integrally formed of dense compressed pulp fibers , and the open cells lattice side panel surface having a flange of the pulp fibers panel is placed in a state facing the fiber reinforced plastic layer side, 0 in the vertical direction And as the manufacturing method of the composite material with the pulp fibers panels and fiber-reinforced plastic to cure the fiber-reinforced plastic layer in a state where pressure is crimped both materials added to the 2~0.5kg / cm 2.
[0010]
According to the manufacturing method according to the present invention described above, the fiber reinforced plastic layer can be formed in a state in which the fiber reinforced plastic layer is firmly and firmly fixed to the panel surface of the pulp fiber panel without using an adhesive. Since the layer was formed on the side of the open cell lattice side panel of the pulp fiber panel, bubbles present in the uncured fiber reinforced plastic were not in contact with the pulp fiber panel, that is, in the open cell lattice of the pulp fiber panel. Thus, no bubble hole is formed at the contact portion between the two, and a composite material of a pulp fiber panel and a fiber reinforced plastic that does not have poor bonding due to the bubble hole can be easily provided.
[0011]
The composite material of the pulp fiber panel and fiber reinforced plastic produced in this way has the advantage of light weight of the pulp fiber panel, while improving the strength, water resistance and design by combining with the fiber reinforced plastic. Products such as precision machine transport cases, ceiling members for hanging ceilings, concert tours, and other lightweight speaker components, internal partitions for automobiles, trains, aircraft, etc., and displays for studios (stages), stores, etc. In particular, it is a very useful material for a transport case as a transportation / distribution material that requires light weight.
[0012]
Here, the pulp fiber panel having an open cell lattice on the panel surface referred to in the present invention is an open cell lattice made of a plurality of ribs using a pulp raw material such as wood fiber and recycled paper, and one of the lattices. This is a panel having a structure in which a continuous flat plate covering the other opening and a flange covering a part of the other opening are integrally formed of dense compressed pulp fibers .
[0013]
In the present invention, the fiber reinforced plastic to be combined with the pulp fiber panel includes a general glass fiber reinforced plastic using a borosilicate glass fiber as a reinforcing material and an unsaturated polyester or an epoxy resin as a matrix. Further, high-performance reinforcing fibers such as boron fiber, carbon fiber, aramid fiber, or silicon fiber may be used as the reinforcing material, and so-called engineering plastics such as nylon, polycarbonate, and polyphenylene oxide may be used as the matrix.
[0014]
Further , the pressure bonding of the pulp fiber panel and the uncured fiber reinforced plastic layer in the present invention is performed by applying a pressure of 0.2 to 0.5 kg / cm 2 from the vertical direction using a press machine or the like. Can be crimped.
[0015]
Moreover, the composite material of the pulp fiber panel and the fiber reinforced plastic produced according to the present invention is a composite in which the thickness of the fiber reinforced plastic layer is 20% or less of the total thickness in order not to impair the lightweight property of the pulp fiber panel. It is preferable to use a material.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of a method for producing a composite material according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0017]
First, a fiber reinforced plastic layer is formed on a formwork.
In the present embodiment, the fiber reinforced plastic layer is formed by using a borosilicate glass fiber nonwoven fabric as a reinforcing material and using an unsaturated polyester as a matrix. However, the reinforcing material and the matrix are used. The present invention is not limited to the fiber reinforced plastic.
[0018]
First, 0.5 to 2.0% by weight of an unsaturated polyester (product number: PS2100, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.), methylethylene kent peroxide (product number: Permec N, manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd.), a pigment, A polyester resin toner (Tokyo Ink Co., Ltd., product number: PCN6302) is added and mixed in an amount of 0.7 to 1.0% by weight, and this mixture is used as matrix A and a release agent is applied as shown in FIG. Immediately apply | coated on the plate-shaped
[0019]
Thereafter, the pulp fiber panel X was immediately placed above the fiber reinforced plastic layer P.
For this pulp fiber panel X, a
[0020]
The pulp fiber panel X is placed with the open side panel surface of the
[0021]
By leaving the pulp fiber panel X and the uncured fiber reinforced plastic layer P to be cured under pressure bonding, a part of the matrix A in the fiber reinforced plastic layer P is gradually brought into contact with the surface of the pulp fiber panel X in contact therewith. Since the interface becomes continuous and the fiber reinforced plastic layer P is cured, the two are firmly and firmly fixed. Further, as shown in FIG. 3, the air bubbles present in the uncured fiber reinforced plastic layer P escape into the non-contact portion with the pulp fiber panel X, that is, into the
[0022]
In addition, since it is the fiber reinforced plastic layer P in which the fiber which is a reinforcing material exists in the present invention, the pulp fiber panel X is pressure-bonded. It is not extruded to a non-contact portion with the panel X, and is cured in a state where there is a fiber reinforced plastic layer P that is a continuous flat plate that closes the opening side panel surface of the opening
[0023]
When the curing under pressure bonding between the pulp fiber panel X and the uncured fiber reinforced plastic layer P is completed, the pulp fiber panel X is removed from the
As shown in FIG. 2 (c) or FIG. 4, the composite material Z is a panel in which a fiber reinforced plastic layer P is closely fixed to the open side panel surface of the
[0024]
Using the obtained composite material Z of pulp fiber panel and fiber reinforced plastic, a
[0025]
As mentioned above, although one Embodiment of the manufacturing method of the composite material of the pulp fiber panel and fiber reinforced plastic concerning this invention was described, this invention is not limited to above-mentioned Embodiment, Various modifications and changes are possible within the scope of the technical idea.
[0026]
For example, the pulp fiber panel and fiber reinforced plastic used in the above embodiment are merely examples. For example, the pulp fiber panel may be a panel in which an open cell lattice for reducing the weight exists on the panel surface. For example, it can be used in the present invention regardless of its production method and shape, and the fiber reinforced plastic is not limited to a fiber reinforced plastic using a thermosetting resin called unsaturated polyester as a matrix, but other thermosetting resins. For example, it may be a phenol resin, an epoxy resin, or the like, or may be a fiber reinforced plastic using a thermoplastic resin such as nylon or polycarbonate as a matrix. However, when a fiber reinforced plastic using a thermoplastic resin as a matrix is used, a heating step is essential to form an uncured fiber reinforced plastic layer.
[0027]
【The invention's effect】
As described above, in the method for producing a composite material of a pulp fiber panel and fiber reinforced plastic according to the present invention, a pulp fiber panel having an open cell lattice on the panel surface is placed above an uncured fiber reinforced plastic layer. A method of manufacturing a composite material of a pulp fiber panel and a fiber reinforced plastic that integrates both materials, wherein the uncured fiber reinforced plastic layer impregnates a resin that is a matrix into a nonwoven fabric that is a reinforcing material. A fiber reinforced plastic layer, wherein the pulp fiber panel covers an open cell lattice constituted by a plurality of ribs, a continuous flat plate covering one opening of the lattice, and a part of the other opening. a pulp fiber panel and the flange are integrally formed by dense compressed pulp fiber structure, opening the cell grid having a flange of the pulp fibers panel Panel surface is placed in a state facing the fiber reinforced plastic layer side, curing the fiber-reinforced plastic layer in the vertical direction by applying a pressure of 0.2~0.5kg / cm 2 while bonding the two materials This makes it possible to combine a new pulp fiber panel and fiber reinforced plastic composite material that combines the advantages of pulp fiber panels and fiber reinforced plastics without the use of adhesives. Easy to manufacture .
[Brief description of the drawings]
BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a process for forming an uncured fiber reinforced plastic layer during a manufacturing process of a composite material of a pulp fiber panel and fiber reinforced plastic according to the present invention; ) Is a state where the matrix is applied on the mold, (b) is a state where the reinforcing material is placed above the applied matrix, (c) is a state where the matrix is further applied above the reinforcing material, and the matrix is strengthened by a roller. (D) is a conceptual diagram showing an uncured fiber-reinforced plastic layer formed on a mold, respectively.
FIG. 2 is a diagram showing an embodiment of a composite process of a pulp fiber panel and a fiber reinforced plastic during a manufacturing process of a composite material of a pulp fiber panel and a fiber reinforced plastic according to the present invention; ) Is a state in which a pulp fiber panel is placed above an uncured fiber reinforced plastic layer formed on a mold, (b) is a state in which both materials on the mold are pressure-bonded by a press, (c) FIG. 3 is a conceptual diagram showing a composite material of a manufactured pulp fiber panel and fiber reinforced plastic.
FIG. 3 is an enlarged conceptual view showing a state of a pulp fiber panel and an uncured fiber reinforced plastic layer in a press-bonding process by the press shown in FIG. 2 (b).
FIG. 4 is a perspective view showing an example of a composite material obtained by the method for manufacturing a composite material of a pulp fiber panel and fiber reinforced plastic according to the present invention.
FIG. 5 is a perspective view showing a transport case made using a composite material obtained by the manufacturing method according to the present invention.
FIG. 6 is a perspective view showing an example of a mold used for manufacturing a pulp fiber panel.
FIG. 7 is a perspective view showing an example of a pulp fiber panel used in the method for producing a composite material of a pulp fiber panel and fiber reinforced plastic according to the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
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1999
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