JP6094668B2 - 被覆繊維強化樹脂成形品の製造方法 - Google Patents
被覆繊維強化樹脂成形品の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6094668B2 JP6094668B2 JP2015514260A JP2015514260A JP6094668B2 JP 6094668 B2 JP6094668 B2 JP 6094668B2 JP 2015514260 A JP2015514260 A JP 2015514260A JP 2015514260 A JP2015514260 A JP 2015514260A JP 6094668 B2 JP6094668 B2 JP 6094668B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin molded
- reinforced resin
- fiber reinforced
- molded product
- temperature
- 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 - Fee Related
Links
- 229920005989 resin Polymers 0.000 title claims description 320
- 239000011347 resin Substances 0.000 title claims description 320
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims description 164
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 32
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 81
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims description 77
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 72
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 50
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 35
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 35
- 239000012783 reinforcing fiber Substances 0.000 claims description 34
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 claims description 21
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 12
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 claims description 11
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 10
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims description 8
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims description 8
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims description 4
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 4
- 229920002803 thermoplastic polyurethane Polymers 0.000 claims 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 37
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 14
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 14
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 11
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 11
- 230000008569 process Effects 0.000 description 9
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 6
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 description 6
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 6
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 description 4
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 239000002759 woven fabric Substances 0.000 description 4
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 238000001721 transfer moulding Methods 0.000 description 3
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004918 carbon fiber reinforced polymer Substances 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 2
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 2
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 2
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 description 2
- 229920005749 polyurethane resin Polymers 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 description 2
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 2
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 2
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 2
- 229920006337 unsaturated polyester resin Polymers 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 239000002216 antistatic agent Substances 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- -1 curing accelerators Substances 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- 238000007429 general method Methods 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 239000010954 inorganic particle Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 239000004611 light stabiliser Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000002040 relaxant effect Effects 0.000 description 1
- 102220259718 rs34120878 Human genes 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 1
- AYEKOFBPNLCAJY-UHFFFAOYSA-O thiamine pyrophosphate Chemical compound CC1=C(CCOP(O)(=O)OP(O)(O)=O)SC=[N+]1CC1=CN=C(C)N=C1N AYEKOFBPNLCAJY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 1
- 238000004876 x-ray fluorescence Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/28—Shaping operations therefor
- B29C70/40—Shaping or impregnating by compression not applied
- B29C70/42—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C70/46—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using matched moulds, e.g. for deforming sheet moulding compounds [SMC] or prepregs
- B29C70/48—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using matched moulds, e.g. for deforming sheet moulding compounds [SMC] or prepregs and impregnating the reinforcements in the closed mould, e.g. resin transfer moulding [RTM], e.g. by vacuum
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C37/00—Component parts, details, accessories or auxiliary operations, not covered by group B29C33/00 or B29C35/00
- B29C37/0025—Applying surface layers, e.g. coatings, decorative layers, printed layers, to articles during shaping, e.g. in-mould printing
- B29C37/0028—In-mould coating, e.g. by introducing the coating material into the mould after forming the article
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/06—Fibrous reinforcements only
- B29C70/08—Fibrous reinforcements only comprising combinations of different forms of fibrous reinforcements incorporated in matrix material, forming one or more layers, and with or without non-reinforced layers
- B29C70/086—Fibrous reinforcements only comprising combinations of different forms of fibrous reinforcements incorporated in matrix material, forming one or more layers, and with or without non-reinforced layers and with one or more layers of pure plastics material, e.g. foam layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/06—Fibrous reinforcements only
- B29C70/10—Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C37/00—Component parts, details, accessories or auxiliary operations, not covered by group B29C33/00 or B29C35/00
- B29C37/0025—Applying surface layers, e.g. coatings, decorative layers, printed layers, to articles during shaping, e.g. in-mould printing
- B29C37/0028—In-mould coating, e.g. by introducing the coating material into the mould after forming the article
- B29C2037/0035—In-mould coating, e.g. by introducing the coating material into the mould after forming the article the coating being applied as liquid, gel, paste or the like
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2063/00—Use of EP, i.e. epoxy resins or derivatives thereof, as moulding material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2075/00—Use of PU, i.e. polyureas or polyurethanes or derivatives thereof, as moulding material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
- B29K2105/06—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts
- B29K2105/08—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts of continuous length, e.g. cords, rovings, mats, fabrics, strands or yarns
- B29K2105/0809—Fabrics
- B29K2105/0845—Woven fabrics
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
- B29K2105/06—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts
- B29K2105/12—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts of short lengths, e.g. chopped filaments, staple fibres or bristles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2009/00—Layered products
- B29L2009/005—Layered products coated
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
Description
本願は、2014年1月17日に出願された出願番号2014−6939の日本特許出願に基づく優先権を主張し、その開示の全てが参照によって本願に組み込まれる。
本発明は、繊維強化樹脂成形品とその製造方法に関し、特に表層に被覆層を形成することで、強化繊維の形態と樹脂材料との収縮に起因する成形品の表面凹凸を大幅に低減することで優れた表面品位を持つ、被覆された繊維強化樹脂成形品とその製造方法に関する。
近年、繊維強化樹脂(Fiber Reinforced Plastic:FRP)部材、その中でも炭素繊維を用いたCFRPは、軽量で機械特性に優れることから、輸送用機器などへの適用が進んでいる。中でも自動車の外装部材用途などの機械特性に加えて高い美観性が要求される用途において、CFRPは、欠陥がなく平滑である表面が求められることが多い。
そうした用途の繊維強化樹脂成形品の製造方法としては、シートモールドコンパウンド(SMC)成形法やバルクモールドコンパウンド(BMC)成形法などが使われることが多かった。近年は、レジントランスファーモールディング(RTM)法が注目され、適用が進んでいる。レジントランスファーモールディング(RTM)法は、強化繊維を連続繊維の形態で使用することができ、機械的特性が非常に高く、かつ短いサイクルタイムで成形できることにより生産性に優れる。
しかし、これらの成形法で得られた繊維強化樹脂成形品は、表面に樹脂の充填不良による欠陥が生じたり、強化繊維の形態と樹脂の収縮に伴って表面凹凸が発生したりして、従来からよく用いられている金属部材に比べて表面の平滑性が劣っていることが多かった。この課題を解消するために繊維強化樹脂成形品の表面を補修・研磨してから塗装する必要があり、そのために大きな工数を必要とする場合があった。また、このような処理を行ったとしても、表面の平滑性が十分出ない場合があった。特に、表面積の大きなものや、曲面や垂直に屈曲した面等の複雑な形状を有している繊維強化樹脂成形品は、補修・研磨に多くの時間がかかることが多かった。
このような課題に対し、以下の方法が提案されている(特許文献1)。その方法としては、まず加熱した金型に繊維強化材を配置した後、金型キャビティ内にマトリクス樹脂を注入して繊維強化材に含浸させ、繊維強化樹脂成形体を被覆するための後述する組成物の注入圧力に耐えることができるようになるまでマトリクス樹脂を硬化させて繊維強化樹脂含浸体を得る。その後、繊維強化樹脂含浸体の表面と金型表面の間に繊維強化樹脂成形体を被覆するための組成物(マトリクス樹脂とは別の樹脂)を注入する。そして、注入完了後に再度型締めを行い、繊維強化樹脂成形体を被覆するための組成物を硬化させることで、成形体表面の繊維目やピンホールを隠蔽した繊維強化樹脂成形体を得る。
この方法によれば、被覆組成物を表面に形成することでマトリクス樹脂の充填不良によるピンホールなどの表面欠陥を解消できる。しかし、強化繊維基材の形態とマトリクス樹脂と被覆用樹脂からなる表層樹脂全体の収縮に伴う表面凹凸は、十分に低減することができなかった。なぜなら、強化繊維基材の形態と表層樹脂全体の収縮に伴う表面凹凸は、硬化時の表層樹脂全体の樹脂層の厚さと、樹脂が硬化したときの温度と通常使用される温度の差による表層樹脂全体の熱収縮と、に大きく依存するからである。
この表面凹凸について、脱型直後の繊維強化樹脂成形体の被覆成形体を図1に示し、この図に基づいて説明する。強化繊維基材として少なくとも表層に織物基材1を用いる場合を例にとると、強化繊維束の織構造に伴って、A−A断面図に見られるように、横糸2と縦糸3が交差する織目部分に凹部分が形成される。換言すると、基材表面に凹凸が形成されている。そのため、平滑に加工された成形型表面と織物基材の間で形成される繊維強化樹脂成形体の被覆成形体の表層樹脂全体の厚さ(つまり、表層部分のマトリクス樹脂4と被覆樹脂5の合計の厚さ)は一様ではなくなる。つまり、織物基材の凹凸の凸部分では表層樹脂全体は薄く(図1の符号6が示す厚さ)、凹の部分(織目の部分)では表層樹脂全体は厚くなる(図1の符号7が示す厚さ)。
被覆用樹脂が硬化する時点においては、平滑に仕上げられた成形型の表面形状が転写されたとしても、脱型し冷却すると、マトリクス樹脂4および被覆用樹脂5のいずれもが熱収縮する。表層樹脂全体が薄い部分では熱収縮の絶対量が小さいため表面の変化は小さいが、表層樹脂全体が厚い部分では大きく変化する。このため、結果として常温まで冷却された繊維強化樹脂の表面には図2に示すような凹凸が生じることとなっていた。図2において、表面位置8が、熱収縮前の被覆繊維強化樹脂成形品の表面位置を示し、表面位置9が、熱収縮後の被覆繊維強化樹脂成形品の表面位置を示す。
従来の方法では、繊維強化樹脂成形品を成形した温度と同じ温度で被覆組成物を形成する。このため、その温度で被覆組成物を形成しても、通常使用される温度まで冷却すると樹脂の熱収縮によって、凹凸が生じる。特許文献1に記載された発明では、被覆組成物を形成する前の繊維強化樹脂成形品で生じる表面凹凸を、被覆組成物によって低減することに対しての根本的な解決策にはなりえていなかった。なお、近年は生産性を高めるためにサイクルタイムを大幅に短縮する技術が開発されてきている。そのために、マトリクス樹脂や被覆用樹脂の硬化温度を高くして、マトリクス樹脂や被覆用樹脂の硬化時間を短縮することが併用される場合が多く、そうした場合には、さらに表面の凹凸が大きくなってしまっていた。
そこで本発明の課題は、繊維強化樹脂を成形した際、成形温度(硬化温度)と常温との温度差により生じる表面凹凸を低減することができる繊維強化樹脂の製造方法を提供することにある。
(1)本発明に係る被覆繊維強化樹脂成形品の製造方法は、強化繊維に含浸されたマトリクス樹脂を温度T1(℃)で硬化させ繊維強化樹脂成形品を得る第1の成形工程と、少なくとも2つの型から構成され、前記繊維強化樹脂成形品と略同一形状のキャビティを有する成形型の該キャビティ内に該繊維強化樹脂成形品を配置し、前記キャビティ内温度T2(℃)を温度T1(℃)よりも低い温度として、前記繊維強化樹脂成形品の少なくとも一部の表層を覆うように液状の被覆層形成用樹脂材料を前記キャビティ内に注入し、前記被覆層形成用樹脂材料を温度T2(℃)で硬化させて被覆繊維強化樹脂成形品を得る第2の成形工程を含む。
(2)このような本発明に係る被覆繊維強化樹脂成形品の製造方法では、第1の成形工程と第2の成形工程とを、別の成形型で実施することも好ましい態様である。この場合、被覆繊維強化樹脂成形品の表面凹凸を大幅に低減することができるとともに、曲面や垂直に屈曲した面等を有する複雑な形状の繊維強化樹脂成形品であっても、均一な厚みで被覆することができる。
上記のような本発明に係る被覆繊維強化樹脂成形品の製造方法では、第1の成形工程の後に、繊維強化樹脂成形品の被覆層を形成する部分に対し、被覆層との密着性を向上させる処理を施し、次いで、第2の成形工程を行うことで、被覆繊維強化樹脂成形品の表面凹凸を大幅に低減することも好ましい態様である。
(3)さらに、本発明に係る被覆繊維強化樹脂成形品の製造方法では、温度T1と温度T2の差を30℃以上とすることも好ましい態様であり、これにより被覆繊維強化樹脂成形品の表面凹凸を大幅に低減するができる。
(4)また、本発明に係る被覆繊維強化樹脂成形品の製造方法では、温度T2を80℃より低く設定することも好ましい態様である。この場合、被覆繊維強化樹脂成形品の表面凹凸を大幅に低減することができる。
(5)上記本発明に係る被覆繊維強化樹脂成形品の製造方法では、マトリクス樹脂を熱硬化性樹脂とすることも好ましい態様であり、これによって被覆繊維強化樹脂成形品の表面凹凸を大幅に低減することができる。
(6)この本発明に係る被覆繊維強化樹脂成形品の製造方法では、被覆層形成用樹脂材料として熱硬化性樹脂を用いることも好ましい態様であり、被覆繊維強化樹脂成形品の表面凹凸を大幅に低減することができる。
(7)上記本発明に係る被覆繊維強化樹脂成形品の製造方法では、被覆層の厚さを50μmから600μmの範囲とすることも好ましい態様である。この場合、被覆繊維強化樹脂成形品の表面凹凸を大幅に低減することができる。
上記の本発明に係る被覆繊維強化樹脂成形品の製造方法では、第1の成形工程において、少なくとも2つの型から構成されるキャビティに、強化繊維を配置し、液状のマトリクス樹脂を注入した後に硬化させて、第1の繊維強化樹脂成形品を得ることで、表面凹凸を大幅に低減する。
(8)本発明に係る表面凹凸が大幅に低減された被覆繊維強化樹脂成形品は、上記のいずれかの方法により製造することができる。
(9)本発明に係る被覆繊維強化樹脂成形品は、少なくとも炭素繊維織物と樹脂(A)からなる繊維強化樹脂基材及び被覆層から構成される被覆繊維強化樹脂成形品であって、一定深さの凹部が形成された前記繊維強化樹脂基材上に前記被覆層が積層された構成であり、前記繊維強化樹脂基材の断面形状において、前記繊維強化樹脂基材に形成された凹部形状の深さをDa(μm)、前記被覆層に形成された凹部形状の深さをDb(μm)とすると、
Db/Da≦0.7
の関係を満たすものである。この関係を満たすことで、被覆繊維強化樹脂成形品の表面凹凸を大幅に低減することができる。
Db/Da≦0.7
の関係を満たすものである。この関係を満たすことで、被覆繊維強化樹脂成形品の表面凹凸を大幅に低減することができる。
(10)本発明に係る被覆繊維強化樹脂成形品は、被覆層が熱硬化性樹脂(B)の1層で形成されたものも好ましい態様である。この場合、金型を複数用意することなく、一度で被膜を形成することができる。
(11)本発明に係る被覆繊維強化樹脂成形品は、被覆層表面にさらにクリアー塗装による塗膜を形成したものも好ましい態様である。この場合、より意匠性を高めることができる。
(12)本発明に係る被覆繊維強化樹脂成形品は、被覆繊維強化樹脂成形品にクリアー塗装による塗膜を形成した表面のWave Scan値のショートウェーブ(SW)とロングウェーブ(LW)とが、
SW≦20、かつLW≦8
の関係を満たすことも好ましい態様である。この場合、自動車部材の表面品位の指標であるクラスAを達成することができる。
SW≦20、かつLW≦8
の関係を満たすことも好ましい態様である。この場合、自動車部材の表面品位の指標であるクラスAを達成することができる。
(13)本発明に係る被覆繊維強化樹脂成形品は、前記炭素繊維織物が、平織り、綾織及び繻子織から選択される少なくとも1つの織物であることも好ましい態様である。この場合、より意匠性を高めることができる。
(14)本発明に係る被覆繊維強化樹脂成形品は、繊維強化樹脂基材の樹脂(A)のガラス転移温度(Tg(℃))がTg≧100℃であることも好ましい態様である。この場合、自動車部材に必要な耐熱性を満たすことができる。
(15)本発明に係る被覆繊維強化樹脂成形品の製造方法は、強化繊維に含浸されたマトリクス樹脂を温度T1(℃)で硬化させ繊維強化樹脂成形品を得る第1の成形工程と、前記繊維強化樹脂成形品の少なくとも一部の表層を覆うように被覆層形成用樹脂材料をキャビティ内に注入し、前記被覆層形成用樹脂材料を前記温度T1(℃)よりも低い温度T2(℃)で硬化させて被覆繊維強化樹脂成形品を得る第2の成形工程とを含む。
本発明によれば、強化繊維の形態に伴って表面に生じる、表面凹凸を大幅に低減することができる被覆繊維強化樹脂成形品や、その製造方法を提供することが可能となる。
以下に、本発明の実施の形態を具体的に説明するが、これに限定されるものではない。
本実施形態における被覆繊維強化樹脂成形品の製造方法は、強化繊維に含浸されたマトリクス樹脂を温度T1(℃)で硬化させ繊維強化樹脂成形品を得る第1の成形工程と、少なくとも2つの型から構成され、前記繊維強化樹脂成形品と略同一形状のキャビティを有する成形型の該キャビティ内に該繊維強化樹脂成形品を配置し、前記キャビティ内温度T2(℃)を温度T1(℃)よりも低い温度として、前記繊維強化樹脂成形品の少なくとも一部の表層を覆うように、液状の被覆層形成用樹脂材料を前記キャビティ内に注入し、前記被覆層形成用樹脂材料を温度T2(℃)で硬化させて被覆繊維強化樹脂成形品を得る第2の成形工程を含む。
第1の成形工程では、強化繊維に含浸されたマトリクス樹脂を温度T1(℃)で硬化させて繊維強化樹脂成形品を得ることができる。本発明においては、限定された強化繊維を使用した場合のみに効果を発揮するものではなく、種々の強化繊維を適用することができる。強化繊維としては、通常、炭素繊維やガラス繊維がよく用いられる。特に炭素繊維は、軽量で高強度かつ高剛性の繊維強化樹脂成形品が得られるので好ましい。また強化繊維は、連続繊維の形態で用いると、より高い機械的特性を発現できる。
強化繊維を連続繊維の形態で用いる場合は、(i)強化繊維を一方向に配列させたUD材(ユニディレクショナル材)、(ii)強化繊維を一方向に配列させたものを同方向あるいは別方向で複数層積層してステッチ糸でシート形態に保持させたNCF材(ノンクリンプファブリック材)、(iii)強化繊維を用いた織物などの各種の強化繊維基材を適宜用いることができる。強化繊維基材は複数枚積層することで、より機械的特性の高い繊維強化樹脂成形品を得ることができる。その場合も強化繊維の配列方向を適切に設計配置することができる。
繊維強化樹脂成形品に有色塗装を施さずに、強化繊維基材自体を外部から視認可能とする製品の場合は、特に成形品の商品価値が高い。この場合は、織構造によって表現される独特の模様が意匠性に優れるため、平織り、綾織及び繻子織などの形態の織物が好んで用いられることがある。基材の目付けも、意匠性に影響を与える。織構造が外部から視認可能とする製品に用いる場合は、おおむね100g/m2から300g/m2程度の基材を用いることが好ましい。また、塗装も、強化繊維基材を視認できるよう、クリアー塗装を施すことが好ましい。
一方で、UD材を用いる場合であっても、実用製品形状として多くの場合要求される三次元立体形状の場合は、一方向に配列された強化繊維を形状に沿わせた際に、一般的には、強化繊維間の隙間やワレ、あるいは強化繊維同士の重なりが生じ、その結果表層樹脂全体の厚さが一様でなくなる場合がある。しかし、本実施形態における製造方法を用いることにより、本発明の効果が十分に発現できる。
また、NCF材を用いる場合は、一般的にはステッチ糸によって表層樹脂全体の厚さが一様でなくなる場合がある。しかし、本実施形態における製造方法を用いることにより、表面凹凸の低減効果を得ることができる。
マトリクス樹脂の種類は熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂のいずれをも適宜適用することができる。マトリクス樹脂として、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン樹脂などの熱硬化性樹脂を用いると、機械的特性に優れる繊維強化樹脂成形品を得られるため、好ましい。また、耐熱性の観点から、マトリクス樹脂のガラス転移温度(Tg)は100℃以上であることが好ましい。マトリクス樹脂のガラス転移温度(Tg)は、さらに好ましくは120℃以上である。マトリクス樹脂のガラス転移温度は、示差走査熱量計を用いて、不活性ガス雰囲気下、マトリクス樹脂を、液体窒素にて150℃/分の降温速度で 急冷した後、20℃/分の昇温速度で昇温した場合に現れる中間点ガラス転移温度とする。中間点ガラス転移温度とは、JIS K7121−1987に定められている方法に準拠して求められ、低温側ベースラインと高温側ベースラインをそれぞれ延長した直線から縦軸方向に等距離にある直線と、ガラス転移の階段状 変化部分の曲線とが交わる点の温度である。
第1の成形工程における成形方法は、(i)適当な長さにカットされた強化繊維束に熱硬化性樹脂を予め含浸させてシート状に形成した中間基材を成形型で加圧加熱して所定の形状に成形するSMC成形法や、(ii)適当な長さにカットされた強化繊維束と熱硬化性樹脂、充填材を混合しバルク状にした中間材料を成形型で加圧加熱して所定の形状に成形するBMC成形法、(iii)平行に引き揃えられたり、織物にされてシート状になった強化繊維束にマトリクス樹脂が含浸された中間基材であるプリプレグを、成形型に積層配置しプレスで加熱加圧したり、成形型に積層配置して真空バッグして加熱したり、オートクレーブで加圧加熱して成形するプリプレグ成形法、(iv)両面型からなる成形型の一方の型上に配置した織物やNCFなどの強化繊維基材上に液状のマトリクス樹脂を供給し、両面型を閉じて加圧加熱するリキッドコンプレッション法などを適用することができる。
中でも、図4に示すように、RTM法(レジントランスファーモールディング法)を用いると、短いサイクルタイムと高い機械的特性を両立させることができるので、好適に用いることができる。なお、図4において、成形型11は、少なくとも2つの型から構成されている。金型シール12は、金型を密封するために用いる部分である。成形型11は、金型温度調節装置16によって所定の温度に調整される。金型温度調節装置16としては、例えば、熱媒流路17へ熱媒体を流し、その熱媒体の温度を調節することにより温度調整することができる。RTM方法としては、まず金型温度調節装置16で温度調整された成形型11のキャビティに、強化繊維基材を所定の配向で積層配置して型締めする。次いで、マトリクス樹脂注入経路開閉機構14を制御し、成形型11外部のマトリクス樹脂注入装置13を用いて、キャビティに連通するように設けられたマトリクス樹脂注入流路15からキャビティ内に液状のマトリクス樹脂を加圧注入して強化繊維基材に含浸させる。その後、金型温度調節装置16により、温度T1(℃)に加熱された成形型内でマトリクス樹脂を硬化させて繊維強化樹脂成形品10を成形する。最後に、成形型11を開き、繊維強化樹脂成形品を取り出す。
しかしながら、本発明の実施形態は、第1の成形工程における成形方法によって効果が限定される訳ではなく、いずれの方法をも適用することができる。
第1の成形工程において、繊維強化樹脂成形品の表面部分のマトリクス樹脂は、成形型に密着された状態において加熱された成形型11から受熱することにより温度T1(℃)で硬化する。硬化時はマトリクス樹脂が成形型に押し付けられているため、硬化直後の繊維強化樹脂成形品の表面は、平滑に加工された成形型表面が転写された状態となる。しかし、温度T1(℃)の成形型から取り外し常温まで冷却すると、前述したように、強化繊維基材を構成する強化繊維束の織目構造に起因する凹凸により、繊維強化樹脂成形品の表層のマトリクス樹脂層に厚い部分と薄い部分が生じる。この結果、樹脂層の熱収縮の絶対量が異なるために、繊維強化樹脂成形品の表面に凹凸が生じる。
次に、第1の成形工程で得られた繊維強化樹脂を、第2の成形工程で表層に被覆層を形成して、被覆繊維強化樹脂成形品を得ることができる。
第2の成形工程を、図5を用いて説明する。成形型18は、少なくとも2面の型から構成されている。金型シール12は、金型の密封するために用いる部分である。成形型18には被覆層形成用樹脂材料注入流路21が設けられている。被覆層形成用樹脂材料は、流路途中に設けられた注入流路開閉機構20で吐出状態と停止状態を切り替えることができる。
図5に示すように、成形型としては、第1の成形工程で得られた繊維強化樹脂成形品10と略同一形状のキャビティを有する成形型18を用いる。成形型は、金型温度調節装置16によって所定の温度に調節される。金型温度調節装置16としては、例えば、熱媒流路17へ熱媒体を流し、その熱媒体の温度を調節することにより温度調整することができる。第2の成形工程としては、被覆層形成用樹脂材料注入経路開閉機構20を制御し、液状の被覆層形成用樹脂材料を成形型外部の被覆層形成用樹脂材料吐出装置19から吐出させ、液状の被覆層形成用樹脂材料をキャビティに連通させる。被覆層形成用樹脂材料は、成形型18内を被覆層形成用樹脂材料の蒸気圧に達しない程度に、減圧した後、注入することが望ましい。略同一形状とは、繊維強化樹脂成形品に対して、後に示す、被覆層を形成するための空間が付与された程度の形状の違いであっても全体形状は概ね同じということを示す。第2の形成工程により、繊維強化樹脂成形品10に被覆層5が形成される。
第1の成形工程と第2の成形工程は同じ成形型を用いても良いし、別の成形型を用いても良い。同じ成形型を用いる場合は、第1の成形工程においては成形型温度をT1(℃)とし、次いで成形型温度をT1(℃)からT2(℃)に下げてから第2の成形工程を行う。このため、この場合においては温度調整に時間を要する場合がある。また、第2の成形工程において、繊維強化樹脂成形品の少なくとも一部の表層を覆うように液状の被覆層形成用樹脂材料を注入する。このため、第1の成形工程と第2の成形工程は同じ成形型を用いる場合、2つの型から構成される成形型のキャビティを0.1〜数mm程度広げたり、第1の成形工程に比べて成形型の型締めをやや緩和して注入される被覆層形成用樹脂材料の圧力でキャビティに被覆層を形成するための空間を確保したりする必要がある。
一方、第2の成形工程で第1の成形工程とは別の成形型を用いる場合は、第1の成形工程で用いる成形型は温度T1(℃)に、第2の成形工程で用いる成形型は温度T2(℃)にそれぞれ設定しておけばよく、温度を調整する必要が無い。このため、サイクルタイムを早くすることができ好ましい。また、第2の形成工程で用いる成形型を、予め適した形状に加工しておくことで、繊維強化樹脂成形品の少なくとも一部において被覆層を形成するための空間を精度よく形成することができる。例えば、成形型の開閉方向とキャビティを広げる方向との角度が近い面では型締めを緩和しても十分な空間を得ることができないことがある。しかし、予め成形型の形状を適切に加工しておくことで、そのような面であっても必要十分な空間を精度良く形成することができ、均一な膜厚の被覆層が形成できて好ましい。特に、繊維強化樹脂成形品の表面に対する成形型の開閉方向の角度が30°以内の形状を有する場合は、別々の金型を用いるほうが好ましい。
第2の成形工程では、成形型18は、温度T1(℃)より低い、温度T2(℃)に温調されている。この状態において、成形型のキャビティに、第1の成形工程によって得られた繊維強化樹脂成形品10を配置する。繊維強化樹脂成形品に被覆層5を形成させる部分においては、繊維強化樹脂と成形型の間に所定のエリアかつ所定の厚みで空間が設けられる。
第2の成形工程において、成形型18のキャビティに配置された繊維強化樹脂成形品10は、前述したように成形品表面に樹脂の熱収縮に起因する表面凹凸が生じている。被覆層形成用樹脂材料吐出装置19から、成形型に設けられた被覆層形成用樹脂材料注入流路21を介して被覆層形成用樹脂材料をキャビティに加圧注入すると、繊維強化樹脂成形品側は凹凸があるのに対し、成形型側(キャビティ側)は平滑に加工されているため、被覆層は一様ではない厚さで形成され、被覆層形成用樹脂材料は温度T2(℃)で硬化する。また、被覆層形成材料は、金型内に充填し、硬化収縮が始まった後も、一定時間注入し続けることで、被覆層形成材料の硬化収縮による、表面品位の劣化を軽減することができる。
ついで脱型して常温まで冷却すると、マトリクス樹脂層および被覆層はいずれも熱収縮するが、温度T2(℃)と常温の差は、温度T1(℃)と常温の差よりも小さいため、熱収縮量も小さくなる。第2の成形工程を経て得られた被覆繊維強化樹脂成形品の表面凹凸は、図3に示すように被覆層を形成する前の繊維強化樹脂成形品の表面凹凸よりも小さくなる。つまり、図3に示す被覆繊維強化樹脂成形品は、少なくとも炭素繊維織物と樹脂(A)からなる繊維強化樹脂基材及び被覆層から構成される被覆繊維強化樹脂成形品であって、一定深さの凹部が形成された繊維強化樹脂基材上に被覆層が積層された構成である。繊維強化樹脂基材の断面形状において、繊維強化樹脂基材に形成された凹部形状の深さをDa(μm)、被覆層に形成された凹部形状の深さをDb(μm)とすると、Db/Da≦0.7の関係を満たす。
表面凹凸をより小さくするためには、第1の成形工程でマトリクス樹脂を硬化させる温度T1(℃)と第2の成形工程で被覆層を硬化させる温度T2(℃)の差を30℃以上とすることが好ましい。つまり、温度T2(℃)を温度T1(℃)よりも30℃以上低くすることにより、被覆繊維強化樹脂成形品の表面凹凸低減効果を十分に発現できるため、好ましい。第1の成形工程でマトリクス樹脂を硬化させる温度T1(℃)と第2の成形工程で被覆層を硬化させる温度T2(℃)の差は、40℃以上がより好ましく、50℃以上がさらに好ましい。
また、温度T2(℃)が80℃より低いと、被覆層形成後に常温まで冷却するときの樹脂の熱収縮が80℃以上である場合よりも小さくなる。この結果、被覆繊維強化樹脂成形品の表面凹凸がほとんど気にならないレベルとなり好ましい。温度T2をさらに低下させることで、表面凹凸はさらに小さくなるため、さらなる表面の平滑性を求める場合には、被覆層形成用樹脂材料を硬化温度が低いものに変更したり、硬化時間を長くして低温でも十分に硬化する成形方法を採用することができる。温度T2(℃)は、60℃以下だとより好ましく、50℃以下だとさらに好ましい。
被覆層形成用樹脂材料は、低温での硬化が早く、下地である繊維強化樹脂成形品との密着性に優れ、狭い空間に効率的に注入できるよう粘度が低いことが望ましい。このような観点から、被覆層形成用樹脂材料は、熱硬化性樹脂が好適に使用できる。熱硬化性樹脂としては、例えば、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン樹脂などが好適に使用できる。
被覆層は、それ自体が着色されており外観意匠性を向上させる塗膜を形成しても良いし、後の工程で塗装するための下地層となっても良い。
被覆層形成用樹脂材料は、繊維強化樹脂成形品の機械特性に大きく関わるマトリクス樹脂とは異なり、被覆繊維強化樹脂成形品の表面凹凸の改善に適した特性に特化させることができる。このために種々の工夫がしやすく、例えば、収縮に伴う応力を分散させたり、線膨張係数・硬化収縮を低減するために、被覆層形成用樹脂材料に無機粒子を配合することができる。また、必要に応じて、着色顔料、帯電防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤、重合禁止剤、硬化促進剤、顔料分散剤、消泡剤、可塑剤、難燃剤等の各種添加剤を被覆層形成用樹脂材料に配合してもよい。
本発明の実施形態の被覆繊維強化樹脂成形品の被覆層は、50μm以上の厚さが好ましく、100μm以上の厚さがより好ましい。また、本発明の実施形態の被覆繊維強化樹脂成形品の被覆層は、600μm以下の厚さとなるように形成することが好ましく、500μm以下の厚さがより好ましい。厚さが50μm以上とすることにより、被覆層が欠落する部分が生じにくくなるほか、被覆繊維強化樹脂成形品の表面凹凸を緩和する効果が得やすい。一方で、厚さが600μm以下とすることにより、被覆層の重量が大きくなることを抑制でき、軽量で機械的特性に優れるという繊維強化樹脂成形品の特徴が発揮しやすくなる。
本発明の実施形態の被覆繊維強化樹脂成形品は、第1の成形工程の後に、少なくとも第2の成形工程で表層に被覆を施す面に対して、被覆層形成用樹脂材料の密着性を向上させるための表面処理を施すことも好ましい態様である。第1の成形工程の後の繊維強化樹脂成形品は、成形型から容易に離型できるように成形型に塗布した離型材が表面に転写されている場合や、あるいは、マトリクス樹脂に添加された内部離型材によって、被覆層との密着性が十分発揮できない場合がある。
第1の成形工程の後に、成形型から繊維強化樹脂成形品を取り出し、少なくとも表面に被覆層を形成する面を研磨材等で研磨することで繊維強化樹脂成形品の表層のマトリクス樹脂や離型剤を除去する加工を施したり、あるいは化学的に密着性を向上させる表面処理を施してもよい。例えば、被覆層との密着性を向上させる前処理を施された繊維強化樹脂層の表面として、サンドペーパ等を用いて表面を研磨して最表層を除去または研磨痕を形成する前処理を行ってから、第2の成形工程を行ってもよい。これらの処理を行うことにより、繊維に起因する凹凸よりも成形品に生じ得る凹凸を小さくすることができる。
また、この被覆層は1層であることが好ましい。この場合、複数の被覆用金型を用意することなく、一度で被覆層を形成することができるためである。
本発明の効果は、表面凹凸を数値化することで評価可能である。たとえば、その代表的な手段は、表面粗さ計を用いてはかる方法や、マイクロスコープ等を用いて、被覆繊維強化樹脂断面から求めることができる。たとえば、接触式の表面粗さ計を使用して、最大山高さ(Pt)から求めてもよいし、マイクロスコープを用いて断面から求めてもよい。被覆剤と繊維強化樹脂成形品の界面が見づらい場合はX線蛍光分析やSEM等を用いてもよい。
これらの方法で求めた被覆繊維強化樹脂成形品の表面凹凸量をDa(μm)とし、繊維強化樹脂成形品表面の凹凸量をDb(μm)としたとき、本実施形態における被覆繊維強化樹脂成形品はDa/Dbが0.7以下となる。Da/Dbは0.5以下が望ましい。これを満たすことにより、この被覆繊維強化樹脂成形品の表面に通常の塗装工程を施す場合、複数層に塗り重ねる合間で必要な塗装表面の研磨の回数を減らすことができる。Da(μm)とDb(μm)は、(i)図6に示すように、横糸2または縦糸3の延在方向に沿った断面から測定してもよいし、(ii)図7に示すように、糸と糸との間に隙間がある場合は、横糸2または縦糸3の延在方向に沿った断面(B−B断面:図6と同じ断面)から測定してもよいし、横糸2と縦糸3に囲まれた空隙部分24を通る断面(C−C断面)から測定してもよい。図6における断面及び図7におけるB−B断面において、被覆繊維強化樹脂成形品の表面凹凸量Da(μm)は距離22となり、繊維強化樹脂成形品表面の凹凸量Db(μm)は距離23となる。また、図7におけるC−C断面において、被覆繊維強化樹脂成形品の表面凹凸量Da(μm)は距離22aとなり、繊維強化樹脂成形品表面の凹凸量Db(μm)は距離23aとなる。
本発明の評価は、一定以上の光沢度が得られる場合には、写像鮮明度や塗装表面にうねりが見える(オレンジピールとも呼ばれる)現象を定量化することができる、ウェーブスキャン(WaveScan)を用いて測定することもできる。自動車用途において、最も表面が良い状態は「クラスA」と呼ばれている。「クラスA」の統一的な基準は定められていないものの、一般に、表面の小さなピッチで出てくる凹凸量を示すショートウェーブ(SW)が20以下、表面の大きなピッチで出てくる凹凸量を示すロングウェーブ(LW)が8以下であることが多い。好ましくは、SWが20以下、LWが4以下である。これらの数字は、被覆繊維強化樹脂成形品を製造後、その上に、塗装を吹きかけた製品で達成する値である。
本発明の実施形態の成形品を用いた製品は、表面積の大きい部品が好ましい。つまり、好ましくは製品表面積が900cm2以上であり、さらに好ましくは8000cm2以上である。このような大きな表面積であればあるほど、足付けや表面平滑化のための研磨作業時間を短縮できるとともに、作業時の研磨粉発生を防止でき、簡易な作業で高意匠性を発現することができる。
本発明の被覆繊維強化樹脂成形品は、上記のような方法により製造することができる。
次に、本発明を実施例によって説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
[成形装置]
・100tプレス機(株式会社山本鉄工所製)
・金型温調機(株式会社サーモテック製)
・100tプレス機(株式会社山本鉄工所製)
・金型温調機(株式会社サーモテック製)
[成形用金型]
・図4に断面形状を示す。内部に加熱配管からなる型温調配管が複数配置されており、上型に樹脂注入口を有する、平面寸法700mm×600mm、高さ300mm、クリアランス1.6mmを有するS55Cでできた金型を使用した。
[被覆用金型]
・図5に断面形状を示す。キャビティを1.9mmとった成形用金型と同様の形状、機構をもつ金型を使用した。
・図4に断面形状を示す。内部に加熱配管からなる型温調配管が複数配置されており、上型に樹脂注入口を有する、平面寸法700mm×600mm、高さ300mm、クリアランス1.6mmを有するS55Cでできた金型を使用した。
[被覆用金型]
・図5に断面形状を示す。キャビティを1.9mmとった成形用金型と同様の形状、機構をもつ金型を使用した。
[基材]
・二方向性織物:東レ(株)製CO6343B(織糸:炭素繊維T300-3K、織組織:平織り,織物目付:198g/m2、厚さ:0.25mm、縦糸織密度:12.5本/25mm,横糸織密度:12.5本/25mm)。
[マトリクス樹脂]
・マトリクス樹脂:東レ(株)製TR−C38(ガラス転移温度:135℃(120℃で10分硬化させた後のマトリクス樹脂硬化物で評価))
・二方向性織物:東レ(株)製CO6343B(織糸:炭素繊維T300-3K、織組織:平織り,織物目付:198g/m2、厚さ:0.25mm、縦糸織密度:12.5本/25mm,横糸織密度:12.5本/25mm)。
[マトリクス樹脂]
・マトリクス樹脂:東レ(株)製TR−C38(ガラス転移温度:135℃(120℃で10分硬化させた後のマトリクス樹脂硬化物で評価))
[被覆用樹脂]
・主剤:新日本理化(株)製BEO−60E
・硬化剤:三井化学(株)製NBDA、三菱化学(株)製QX−11、昭和電工(株)製MT−PE1、新日本理化(株)製MH−700
・触媒;日本化学工業(株)製ヒシコーリンPX−4ET、北興化学工業(株)製ホクコーTPP
・主剤:新日本理化(株)製BEO−60E
・硬化剤:三井化学(株)製NBDA、三菱化学(株)製QX−11、昭和電工(株)製MT−PE1、新日本理化(株)製MH−700
・触媒;日本化学工業(株)製ヒシコーリンPX−4ET、北興化学工業(株)製ホクコーTPP
[塗料]
・プライマー:大橋化学工業(株)製Po.800(NH)001
・クリアー:日本ビー・ケミカル(株)製KX28106
・プライマー:大橋化学工業(株)製Po.800(NH)001
・クリアー:日本ビー・ケミカル(株)製KX28106
[評価機器]
・ウェーブスキャン機器:BYK製ウェーブスキャンデュアル
・デジタルマイクロスコープ:(株)キーエンス製VHX−1000
・ウェーブスキャン機器:BYK製ウェーブスキャンデュアル
・デジタルマイクロスコープ:(株)キーエンス製VHX−1000
(基材の切り出し)
・強化繊維基材から、縦糸、横糸の方向をそれぞれ0°、90°としたときに、0°の方向が長軸方向となるよう、型紙を使って切り出した。
・強化繊維基材から、縦糸、横糸の方向をそれぞれ0°、90°としたときに、0°の方向が長軸方向となるよう、型紙を使って切り出した。
(繊維強化樹脂成形品の制作)
・成形用金型の温度を120℃にあわせた後、切り出した基材を金型の上に6枚乗せ、上型を閉じ、金型内を真空状態にした後、マトリクス樹脂を流し込み、10分間硬化させて、上型を開け、繊維強化樹脂成形品を取り出した。その後、繊維強化樹脂成形品の周りの樹脂をディスクグラインダで落とし、完成させた。
・成形用金型の温度を120℃にあわせた後、切り出した基材を金型の上に6枚乗せ、上型を閉じ、金型内を真空状態にした後、マトリクス樹脂を流し込み、10分間硬化させて、上型を開け、繊維強化樹脂成形品を取り出した。その後、繊維強化樹脂成形品の周りの樹脂をディスクグラインダで落とし、完成させた。
(被覆繊維強化樹脂成形品の制作)
・被覆用金型の温度を所定の温度に調整し、下型に繊維強化樹脂成形品を置き、上型を閉じた後、金型内を真空引きした。その後、表1の組み合わせに従い、触媒が必要なものは、硬化剤側に、主剤100部に対して5部加えた後、主剤・硬化剤をエポキシ等量で1:1になるよう混ぜた後、金型内に樹脂を流し込み、上型を明け、被覆繊維強化樹脂成形品を取り出した。その後、周りの樹脂をディスクグラインダで落とし、完成させた。
・被覆用金型の温度を所定の温度に調整し、下型に繊維強化樹脂成形品を置き、上型を閉じた後、金型内を真空引きした。その後、表1の組み合わせに従い、触媒が必要なものは、硬化剤側に、主剤100部に対して5部加えた後、主剤・硬化剤をエポキシ等量で1:1になるよう混ぜた後、金型内に樹脂を流し込み、上型を明け、被覆繊維強化樹脂成形品を取り出した。その後、周りの樹脂をディスクグラインダで落とし、完成させた。
(被覆繊維強化樹脂成形品への塗装)
・塗装膜厚が、プライマーとクリアーあわせて30μmになるよう、所定の条件で塗装した。
・塗装膜厚が、プライマーとクリアーあわせて30μmになるよう、所定の条件で塗装した。
(評価)
・評価は被覆繊維強化樹脂成形品への蛍光灯の移りこみ具合、断面からのDb(μm)とDa(μm)の算出、および塗装後のウェーブスキャン(WS)値の確認を行った。
・塗装が完了した被覆繊維強化樹脂成形品を、ディスクグラインダで2cm角に切り出しサンプルを作製した。サンプルの断面を、ポリッシャーで磨いた後、デジタルマイクロスコープ(VHX−1000)で観察し、断面からDb(μm)とDa(μm)を求めた。測定場所を5回変え、最もDa(μm)が大きくなった際の値を、表1に記載した。
・塗装が完了した被覆繊維強化樹脂成形品表面を、ウェーブスキャン機器(ウェーブスキャンデュアル)を用いて、Db(μm)を5回測定し、その平均値を、表1に記載した。
・評価は被覆繊維強化樹脂成形品への蛍光灯の移りこみ具合、断面からのDb(μm)とDa(μm)の算出、および塗装後のウェーブスキャン(WS)値の確認を行った。
・塗装が完了した被覆繊維強化樹脂成形品を、ディスクグラインダで2cm角に切り出しサンプルを作製した。サンプルの断面を、ポリッシャーで磨いた後、デジタルマイクロスコープ(VHX−1000)で観察し、断面からDb(μm)とDa(μm)を求めた。測定場所を5回変え、最もDa(μm)が大きくなった際の値を、表1に記載した。
・塗装が完了した被覆繊維強化樹脂成形品表面を、ウェーブスキャン機器(ウェーブスキャンデュアル)を用いて、Db(μm)を5回測定し、その平均値を、表1に記載した。
(実施例1〜4)
・表1に示す樹脂と被覆条件で繊維強化樹脂成形品への被覆を行い、評価を行った。マトリクス樹脂の硬化温度と、被覆用樹脂の硬化温度の差が十分にあり、被覆用樹脂の硬化温度も低かったため、表面に移りこんだ蛍光灯は、うねりなく非常にきれいだった。また、WS値もクラスAを満たす結果であった。
・表1に示す樹脂と被覆条件で繊維強化樹脂成形品への被覆を行い、評価を行った。マトリクス樹脂の硬化温度と、被覆用樹脂の硬化温度の差が十分にあり、被覆用樹脂の硬化温度も低かったため、表面に移りこんだ蛍光灯は、うねりなく非常にきれいだった。また、WS値もクラスAを満たす結果であった。
(比較例1)
・表1に示す樹脂と被覆条件で繊維強化樹脂成形品への被覆を行ったが、被覆用樹脂に求められる硬化温度に対して、温度が低かったため、被覆用の樹脂が十分に固まっておらず、脱型ができなかった。
・表1に示す樹脂と被覆条件で繊維強化樹脂成形品への被覆を行ったが、被覆用樹脂に求められる硬化温度に対して、温度が低かったため、被覆用の樹脂が十分に固まっておらず、脱型ができなかった。
(比較例2、3)
・表1に示す樹脂と被覆条件で繊維強化樹脂成形品への被覆を行い、評価を行った。マトリクス樹脂の硬化温度と、被覆用樹脂の硬化温度の差がそれほどなく、被覆用樹脂の硬化温度も高かったため、成形品のクロス凹凸を拾ってしまい、蛍光灯の移りこみは、うねりが見えた。また、WS値はクラスAを達成することができなかった。
・表1に示す樹脂と被覆条件で繊維強化樹脂成形品への被覆を行い、評価を行った。マトリクス樹脂の硬化温度と、被覆用樹脂の硬化温度の差がそれほどなく、被覆用樹脂の硬化温度も高かったため、成形品のクロス凹凸を拾ってしまい、蛍光灯の移りこみは、うねりが見えた。また、WS値はクラスAを達成することができなかった。
本発明に係る被覆された繊維強化樹脂成形品およびその製造方法は、優れた表面品位が望まれるあらゆる繊維強化樹脂に適用可能である。
1 織物基材
2 織物基材を構成する強化繊維束(横糸)
3 織物基材を構成する強化繊維束(縦糸)
4 マトリクス樹脂
5 被覆層
6 織物基材の凸部分に対応する表層樹脂全体の厚さ
7 織物基材の凹部分に対応する表層樹脂全体の厚さ
8 熱収縮前の被覆繊維強化樹脂成形品の表面位置
9 熱収縮後の被覆繊維強化樹脂成形品の表面位置
10 繊維強化樹脂成形品
11 成形型
12 金型シール
13 マトリクス樹脂注入装置
14 マトリクス樹脂注入経路開閉機構
15 マトリクス樹脂注入流路
16 金型温度調節装置
17 熱媒流路
18 成形型
19 被覆層形成用樹脂材料吐出装置
20 被覆層形成用樹脂材料注入経路開閉機構
21 被覆層形成用樹脂材料注入流路
22 被覆繊維強化樹脂成形品の表面凹凸量(Da)
23 繊維強化樹脂成形品表面の凹凸量(Db)
24 空隙部分
2 織物基材を構成する強化繊維束(横糸)
3 織物基材を構成する強化繊維束(縦糸)
4 マトリクス樹脂
5 被覆層
6 織物基材の凸部分に対応する表層樹脂全体の厚さ
7 織物基材の凹部分に対応する表層樹脂全体の厚さ
8 熱収縮前の被覆繊維強化樹脂成形品の表面位置
9 熱収縮後の被覆繊維強化樹脂成形品の表面位置
10 繊維強化樹脂成形品
11 成形型
12 金型シール
13 マトリクス樹脂注入装置
14 マトリクス樹脂注入経路開閉機構
15 マトリクス樹脂注入流路
16 金型温度調節装置
17 熱媒流路
18 成形型
19 被覆層形成用樹脂材料吐出装置
20 被覆層形成用樹脂材料注入経路開閉機構
21 被覆層形成用樹脂材料注入流路
22 被覆繊維強化樹脂成形品の表面凹凸量(Da)
23 繊維強化樹脂成形品表面の凹凸量(Db)
24 空隙部分
Claims (8)
- 強化繊維に含浸されたマトリクス樹脂を温度T1(℃)で硬化させ繊維強化樹脂成形品を得る第1の成形工程と、少なくとも2つの型から構成され、前記繊維強化樹脂成形品と略同一形状のキャビティを有する成形型の該キャビティ内に該繊維強化樹脂成形品を配置し、前記キャビティ内温度T2(℃)を温度T1(℃)よりも低い温度として、前記繊維強化樹脂成形品の少なくとも一部の表層を覆うように液状の被覆層形成用樹脂材料を前記キャビティ内に注入し、前記被覆層形成用樹脂材料を温度T2(℃)で硬化させて被覆繊維強化樹脂成形品を得る第2の成形工程とを含み、前記第1の成形工程と、前記第2の成形工程が、別の成形型で実施され、前記被覆繊維強化樹脂成形品の表面積が900cm2以上であることを特徴とする被覆繊維強化樹脂成形品の製造方法。
- 前記強化繊維は平織り、綾織及び繻子織から選択される少なくとも1つの炭素繊維織物を含む、請求項1記載の被覆繊維強化樹脂成形品の製造方法。
- 前記温度T1(℃)と前記温度T2(℃)の差が30℃以上である、請求項1〜2のいずれか1項に記載の被覆繊維強化樹脂成形品の製造方法。
- 前記温度T2(℃)が60℃以下である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の、被覆繊維強化樹脂成形品の製造方法。
- 前記マトリクス樹脂がエポキシ樹脂又はウレタン樹脂からなる熱硬化性樹脂である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の被覆繊維強化樹脂成形品の製造方法。
- 前記被覆層形成用樹脂材料がエポキシ樹脂又はウレタン樹脂からなる熱硬化性樹脂である、請求項1〜5のいずれか1項に記載の被覆繊維強化樹脂成形品の製造方法。
- 前記被覆層の厚さが50μmから600μmの範囲である、請求項1〜6のいずれか1項に記載の被覆繊維強化樹脂成形品の製造方法。
- 強化繊維に含浸されたマトリクス樹脂を温度T1(℃)で硬化させ繊維強化樹脂成形品を得る第1の成形工程と、前記繊維強化樹脂成形品の少なくとも一部の表層を覆うように被覆層形成用樹脂材料をキャビティ内に注入し、前記被覆層形成用樹脂材料を前記温度T1(℃)よりも低い温度T2(℃)で硬化させて被覆繊維強化樹脂成形品を得る第2の成形工程とを含み、前記第1の成形工程と、前記第2の成形工程が、別の成形型で実施され、前記被覆繊維強化樹脂成形品の表面積が900cm2以上であることを特徴とする被覆繊維強化樹脂成形品の製造方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014006939 | 2014-01-17 | ||
JP2014006939 | 2014-01-17 | ||
PCT/JP2015/000175 WO2015107903A1 (ja) | 2014-01-17 | 2015-01-16 | 被覆繊維強化樹脂成形品およびその製造方法 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017026505A Division JP2017109502A (ja) | 2014-01-17 | 2017-02-16 | 被覆繊維強化樹脂成形品 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP6094668B2 true JP6094668B2 (ja) | 2017-03-15 |
JPWO2015107903A1 JPWO2015107903A1 (ja) | 2017-03-23 |
Family
ID=53542798
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015514260A Expired - Fee Related JP6094668B2 (ja) | 2014-01-17 | 2015-01-16 | 被覆繊維強化樹脂成形品の製造方法 |
JP2017026505A Pending JP2017109502A (ja) | 2014-01-17 | 2017-02-16 | 被覆繊維強化樹脂成形品 |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017026505A Pending JP2017109502A (ja) | 2014-01-17 | 2017-02-16 | 被覆繊維強化樹脂成形品 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US20170157804A1 (ja) |
EP (1) | EP3095577B1 (ja) |
JP (2) | JP6094668B2 (ja) |
KR (1) | KR102231918B1 (ja) |
CN (1) | CN105829046B (ja) |
WO (1) | WO2015107903A1 (ja) |
Families Citing this family (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6638306B2 (ja) * | 2015-10-14 | 2020-01-29 | 住友ゴム工業株式会社 | タイヤ |
CN110573313A (zh) * | 2017-04-25 | 2019-12-13 | 日产自动车株式会社 | 复合材料的成形方法和复合材料的成形装置 |
PT3625037T (pt) * | 2017-05-17 | 2023-09-12 | Westlake Compounds Holding | Método para preparar uma peça compósita em têxtil/resina |
US20200148847A1 (en) * | 2017-07-13 | 2020-05-14 | Toray Industries, Inc. | Molded article and production method therefor |
JP6915468B2 (ja) * | 2017-09-15 | 2021-08-04 | ウシオ電機株式会社 | 炭素繊維強化プラスチック構造体および加工装置 |
JP6665149B2 (ja) | 2017-12-04 | 2020-03-13 | 株式会社Subaru | 繊維強化樹脂体及びその製造方法 |
GB2570104B (en) * | 2017-12-18 | 2021-12-29 | Composite Integration Ltd | Improved system and method for resin transfer moulding |
JP7159585B2 (ja) * | 2018-03-27 | 2022-10-25 | マツダ株式会社 | 繊維強化樹脂成形品の塗装方法 |
KR102362204B1 (ko) * | 2018-08-28 | 2022-02-10 | (주)엘엑스하우시스 | 표면이 균일한 섬유보강 복합재료 |
KR102362201B1 (ko) * | 2018-08-28 | 2022-02-10 | (주)엘엑스하우시스 | 표면이 균일한 섬유보강 복합재료 |
KR102362202B1 (ko) * | 2018-08-28 | 2022-02-10 | (주)엘엑스하우시스 | 표면이 균일한 섬유보강 복합재료 |
JP6889134B2 (ja) * | 2018-09-07 | 2021-06-18 | 矢崎総業株式会社 | 樹脂装飾部品及び文字板 |
JP6887975B2 (ja) * | 2018-09-07 | 2021-06-16 | 矢崎総業株式会社 | 樹脂装飾部品及び文字板 |
JP2020041851A (ja) * | 2018-09-07 | 2020-03-19 | 矢崎総業株式会社 | 樹脂装飾部品及び文字板 |
CN111098523B (zh) * | 2019-11-13 | 2021-02-26 | 北京玻钢院复合材料有限公司 | 一种复合材料轻质舱体及其制备方法 |
US11453182B2 (en) * | 2019-12-05 | 2022-09-27 | GM Global Technology Operations LLC | Methods for forming class-A components with moldable carbon fiber |
WO2021124581A1 (ja) * | 2019-12-20 | 2021-06-24 | 株式会社棚澤八光社 | 樹脂成形用型、樹脂成形用型の製造方法、樹脂成形品の製造方法及び樹脂成形品製造システム |
JP7322771B2 (ja) * | 2020-03-24 | 2023-08-08 | トヨタ自動車株式会社 | 繊維強化樹脂成形品の製造方法 |
JP2022122054A (ja) * | 2021-02-09 | 2022-08-22 | マツダ株式会社 | 塗料及び該塗料を用いた樹脂成形品の塗装方法 |
CN113085229B (zh) * | 2021-04-22 | 2022-02-15 | 同济大学 | 碳纤维增强热固性树脂基复合材料分层损伤修复装置及方法 |
CN114905818A (zh) * | 2021-11-25 | 2022-08-16 | 江苏奇一科技有限公司 | 一种连续纤维增强热塑性复合板、制备方法及其生产线 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001322179A (ja) * | 2000-03-06 | 2001-11-20 | Toray Ind Inc | Frp製板材 |
JP2008143077A (ja) * | 2006-12-12 | 2008-06-26 | Toyota Auto Body Co Ltd | 型内被覆成形方法及び型内被覆成形品 |
JP2010194863A (ja) * | 2009-02-25 | 2010-09-09 | Taisei Plas Co Ltd | 炭素繊維織物シートの樹脂成形体 |
JP2011072997A (ja) * | 2010-11-15 | 2011-04-14 | Nissan Motor Co Ltd | メタリック塗装方法及び積層塗膜 |
JP2013209510A (ja) * | 2012-03-30 | 2013-10-10 | Dainippon Toryo Co Ltd | 繊維強化樹脂成形体被覆組成物、該被覆組成物を塗装して得られる繊維強化樹脂成形体及び該繊維強化樹脂成形体の製造方法 |
Family Cites Families (75)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4081578A (en) * | 1974-06-27 | 1978-03-28 | The General Tire & Rubber Company | In-mold coating composition and method of applying same |
NL7903428A (nl) * | 1979-05-02 | 1980-11-04 | Stamicarbon | Werkwijze voor het vervaardigen van uit thermohardende hars gevormde voorwerpen. |
US4245006A (en) * | 1979-05-18 | 1981-01-13 | The General Tire & Rubber Company | Low-pressure low-temperature in-mold coating method |
US4320160A (en) * | 1979-08-21 | 1982-03-16 | Toray Industries, Inc. | Fabric structure for fiber reinforced plastics |
US4356230A (en) * | 1980-07-10 | 1982-10-26 | International Telephone And Telegraph Corporation | Molded plastic product having a plastic substrate containing a filler and an in-mold plastic coating firmly bonded thereon and a process for its manufacture |
JPS5841950A (ja) * | 1981-08-31 | 1983-03-11 | 東レ株式会社 | 繊維強化樹脂用補強基材 |
US4534888A (en) * | 1982-10-25 | 1985-08-13 | The General Tire & Rubber Company | In-mold coating |
US4414173A (en) * | 1981-11-02 | 1983-11-08 | The General Tire & Rubber Company | In-mold coating |
US4515710A (en) * | 1983-07-18 | 1985-05-07 | Gencorp Inc. | In-mold coating composition |
US4668460A (en) * | 1985-04-02 | 1987-05-26 | The Sherwin-Williams Company | Method of molding and coating a substrate in a mold. |
JPS63152637A (ja) * | 1986-12-16 | 1988-06-25 | Toray Ind Inc | 樹脂の補強用プリフオ−ム材 |
DE3706227A1 (de) * | 1987-02-26 | 1988-09-08 | Bayer Ag | Formbares halbzeug fuer die fertigung biegesteifer formteile |
US4762740A (en) * | 1987-06-15 | 1988-08-09 | Ford Motor Company | Resin transfer molding core, preform and process |
FR2619399B1 (fr) * | 1987-08-11 | 1991-10-25 | Brochier Sa | Structure textile pour la realisation de stratifies a hautes proprietes mecaniques |
US4900608A (en) * | 1988-04-04 | 1990-02-13 | Gencorp Inc. | Flexible epoxy-coated fabric |
US5087405A (en) * | 1988-11-08 | 1992-02-11 | Coplas, Inc. | In mold overlay process for gel coated glass fiber reinforced laminates |
US5009821A (en) * | 1989-02-23 | 1991-04-23 | Libbey-Owens-Ford Co. | Molding method for eliminating fiber readout |
US5084353A (en) * | 1989-05-12 | 1992-01-28 | Gencorp Inc. | Thermosetting in-mold coating compositions |
US5580621A (en) * | 1990-04-30 | 1996-12-03 | American Standard Inc. | Polyester backed acrylic composite molded structure and method of manufacturing thereof |
US5100935A (en) * | 1990-07-19 | 1992-03-31 | The Budd Company | Flexible sheet molding compound and method of making the same |
US5362819A (en) * | 1992-01-30 | 1994-11-08 | Gencorp Inc. | Polyester-flexible polymer block copolymers and mixtures thereof |
AU2692092A (en) | 1992-05-12 | 1993-12-13 | American Standard, Inc. | Polyester backed acrylic composite molded structure and method of manufacturing thereof |
US5358779A (en) * | 1992-06-26 | 1994-10-25 | Gencorp Inc. | Enhanced surface appearance of glass fiber reinforced plastics (FRP) |
US5427725A (en) * | 1993-05-07 | 1995-06-27 | The Dow Chemical Company | Process for resin transfer molding and preform used in the process |
TW297046B (ja) * | 1993-06-15 | 1997-02-01 | Dow Chemical Co | |
US5993906A (en) * | 1993-06-23 | 1999-11-30 | Cambridge Industries, Inc. | Edge seal process and product |
EP0655319B1 (fr) * | 1993-11-22 | 1997-06-11 | Compagnie Generale Des Etablissements Michelin-Michelin & Cie | Procédé de fabrication de pièces composites par moulage par compression |
JPH07223231A (ja) * | 1994-02-15 | 1995-08-22 | Sekisui Chem Co Ltd | 型内被覆成形品の製造方法 |
EP0737124B1 (en) * | 1994-10-28 | 2000-08-23 | The Dow Chemical Company | Improved process for resin transfer molding |
US6048488A (en) * | 1997-04-04 | 2000-04-11 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | One-step resin transfer molding of multifunctional composites consisting of multiple resins |
US7727436B2 (en) * | 1998-03-05 | 2010-06-01 | Omnova Solutions Inc. | Coating derived from polyesters crosslinked with melamine formaldehyde |
BR9802274C1 (pt) * | 1998-06-19 | 2002-03-26 | Luciano Alfredo Fusco | Processo contìnuo de fabricação de laminados decorativos plásticos para finalidades diversas e produto resultante |
JP4342620B2 (ja) * | 1998-12-02 | 2009-10-14 | 富士重工業株式会社 | ハニカムサンドイッチ構造複合材パネルの成形方法 |
US6740185B2 (en) * | 2001-02-06 | 2004-05-25 | General Electric Company | Method of preparing preforms for RTM molding processes |
EP1387750A1 (en) * | 2001-05-08 | 2004-02-11 | G.I. Plastek Limited Partnership | System and method of making an in-mold clear-coated composite |
JP3894035B2 (ja) * | 2001-07-04 | 2007-03-14 | 東レ株式会社 | 炭素繊維強化基材、それからなるプリフォームおよび複合材料 |
US7081218B2 (en) * | 2001-08-07 | 2006-07-25 | Toray Industries, Inc. | Method for producing upsized FRP member |
EP1384570A4 (en) * | 2001-08-28 | 2009-04-29 | Toray Industries | CFRP PANEL MATERIAL AND METHOD FOR MANUFACTURING THEREOF |
US7105231B2 (en) * | 2001-10-22 | 2006-09-12 | Omnova Solutions Inc. | In-mold coating barrier for a substrate injection orifice |
DE10228649A1 (de) * | 2002-06-26 | 2004-01-22 | Bakelite Ag | Verfahren zur Herstellung eines faserverstärkten Produktes auf Epoxidharzbasis |
AU2003262050B2 (en) * | 2002-11-14 | 2009-07-02 | Toray Industries, Inc. | Reinforcing fiber substrate, composite material and method for producing the same |
JP2004249585A (ja) * | 2003-02-20 | 2004-09-09 | Toray Ind Inc | 繊維強化プラスチック成形体およびその製造方法 |
US7431789B2 (en) * | 2003-07-15 | 2008-10-07 | Vrac, Llc | Covalently compatible in-mold coating compositions for use with epoxy |
DE602004011949T2 (de) * | 2003-07-22 | 2009-02-12 | Omnova Solutions Inc., Fairlawn | Basislackhinterspritzung |
US20050051920A1 (en) * | 2003-09-04 | 2005-03-10 | Joel Thomson | Methods and devices for in-mold printing on molded parts |
US20050194713A1 (en) * | 2003-12-29 | 2005-09-08 | John Erickson | Method of making a molded article |
EP2565019A1 (en) * | 2004-02-17 | 2013-03-06 | Toray Industries, Inc. | RTM molding method |
US20070149080A1 (en) * | 2004-03-30 | 2007-06-28 | Nobuo Asahara | Preform, frp, and processes for producing these |
JP4774839B2 (ja) * | 2004-07-08 | 2011-09-14 | 東レ株式会社 | 繊維強化複合材料の製造方法 |
US9884976B1 (en) * | 2004-08-19 | 2018-02-06 | Red Spot Paint & Varnish Co., Inc. | Coating compositions and methods, and articles coated with same |
KR101256688B1 (ko) * | 2004-12-06 | 2013-04-19 | 도레이 카부시키가이샤 | 성형 전구체, 섬유 강화 수지 성형체의 제조 방법 및 섬유강화 수지 성형체 |
US8501073B2 (en) * | 2005-05-03 | 2013-08-06 | Fokker Landing Gear B.V. | Device for injecting a resin into at least one fibre layer of a fibre-reinforced product to be manufactured |
US7888274B2 (en) * | 2005-07-29 | 2011-02-15 | Toray Industries, Inc. | Reinforcing woven fabric and process for producing the same |
US8741198B2 (en) * | 2006-03-08 | 2014-06-03 | Toray Industries, Inc. | Process for producing fiber reinforced resin |
AU2007236561B2 (en) * | 2006-04-12 | 2012-12-20 | James Hardie Technology Limited | A surface sealed reinforced building element |
US7846366B2 (en) * | 2006-05-18 | 2010-12-07 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Method for molding cosmetic composite panels with visible carbon fiber weaves |
KR101416727B1 (ko) * | 2006-09-28 | 2014-07-08 | 도레이 카부시키가이샤 | 복합 프리프레그 기재의 제조 방법, 적층 기재 및 섬유강화플라스틱 |
CN101516680B (zh) * | 2006-09-28 | 2012-07-25 | 日东电工株式会社 | 车辆顶棚部件用增强材料 |
US20100086737A1 (en) * | 2007-02-26 | 2010-04-08 | Hexcel Composites Limited | Surface finish for composite materials |
JP5018210B2 (ja) * | 2007-04-26 | 2012-09-05 | 東レ株式会社 | 繊維強化樹脂の製造方法 |
CN102292201B (zh) * | 2009-01-29 | 2014-04-09 | 东丽株式会社 | Rtm成型方法、及纤维增强树脂成型体的制造方法 |
JP4825899B2 (ja) * | 2009-06-22 | 2011-11-30 | トヨタ自動車株式会社 | 繊維強化樹脂の製造方法、繊維強化樹脂の製造装置 |
EP2514587A4 (en) * | 2009-12-17 | 2017-01-11 | Toray Industries, Inc. | Layered carbon-fiber product, preform, and processes for producing these |
ES2851010T3 (es) * | 2010-04-13 | 2021-09-02 | Henkel IP & Holding GmbH | Procedimientos para preparar materiales compuestos que tienen acabado de superficie superior y alta consolidación de fibras |
CN103328178B (zh) * | 2011-02-25 | 2015-08-05 | 东丽株式会社 | Frp的制造方法 |
FR2975038B1 (fr) * | 2011-05-10 | 2014-03-07 | Airbus Operations Sas | Procede de fabrication d'une piece en materiau composite et piece ainsi obtenue. |
JP5791365B2 (ja) * | 2011-05-16 | 2015-10-07 | 三菱重工業株式会社 | Rtm成形方法及びrtm成形装置 |
GB201115724D0 (en) * | 2011-09-12 | 2011-10-26 | Origin Ltd | Methods of manufacturing plastic articles |
WO2013047382A1 (ja) * | 2011-09-28 | 2013-04-04 | 住友ベークライト株式会社 | 透明複合基板および表示素子基板 |
CN105949716B (zh) * | 2011-11-29 | 2019-01-04 | 三菱化学株式会社 | 环氧树脂组合物、预浸料以及纤维强化复合材料 |
EP2920227B1 (en) * | 2012-11-13 | 2017-02-08 | Dow Global Technologies LLC | Epoxy resin system containing polyethylene tetraamines for resin transfer molding processes |
CA2906068C (en) * | 2013-03-13 | 2021-11-09 | Dsm Ip Assets B.V. | Systems and method for producing three-dimensional articles from flexible composite materials |
CN105431474B (zh) * | 2013-07-26 | 2019-02-22 | Agc株式会社 | 纤维强化树脂片及其制造方法 |
DK2875937T3 (da) * | 2013-11-22 | 2021-05-03 | Vitrulan Composites Oy | Ensrettet forstærkning, en fremgangsmåde til fremstilling af en ensrettet forstærkning og anvendelsen deraf |
US20160297127A1 (en) * | 2013-12-19 | 2016-10-13 | Proto Co., Ltd. | Thermosetting resin molded article and method for producing same |
-
2015
- 2015-01-16 WO PCT/JP2015/000175 patent/WO2015107903A1/ja active Application Filing
- 2015-01-16 KR KR1020167013980A patent/KR102231918B1/ko active IP Right Grant
- 2015-01-16 US US15/039,345 patent/US20170157804A1/en not_active Abandoned
- 2015-01-16 EP EP15737301.0A patent/EP3095577B1/en active Active
- 2015-01-16 JP JP2015514260A patent/JP6094668B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2015-01-16 CN CN201580002777.4A patent/CN105829046B/zh not_active Expired - Fee Related
-
2017
- 2017-02-16 JP JP2017026505A patent/JP2017109502A/ja active Pending
-
2020
- 2020-04-27 US US16/859,283 patent/US20200254654A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001322179A (ja) * | 2000-03-06 | 2001-11-20 | Toray Ind Inc | Frp製板材 |
JP2008143077A (ja) * | 2006-12-12 | 2008-06-26 | Toyota Auto Body Co Ltd | 型内被覆成形方法及び型内被覆成形品 |
JP2010194863A (ja) * | 2009-02-25 | 2010-09-09 | Taisei Plas Co Ltd | 炭素繊維織物シートの樹脂成形体 |
JP2011072997A (ja) * | 2010-11-15 | 2011-04-14 | Nissan Motor Co Ltd | メタリック塗装方法及び積層塗膜 |
JP2013209510A (ja) * | 2012-03-30 | 2013-10-10 | Dainippon Toryo Co Ltd | 繊維強化樹脂成形体被覆組成物、該被覆組成物を塗装して得られる繊維強化樹脂成形体及び該繊維強化樹脂成形体の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN105829046A (zh) | 2016-08-03 |
KR20160108304A (ko) | 2016-09-19 |
EP3095577A4 (en) | 2018-01-10 |
US20170157804A1 (en) | 2017-06-08 |
JPWO2015107903A1 (ja) | 2017-03-23 |
WO2015107903A1 (ja) | 2015-07-23 |
JP2017109502A (ja) | 2017-06-22 |
EP3095577B1 (en) | 2023-07-26 |
EP3095577A1 (en) | 2016-11-23 |
CN105829046B (zh) | 2018-05-04 |
US20200254654A1 (en) | 2020-08-13 |
KR102231918B1 (ko) | 2021-03-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6094668B2 (ja) | 被覆繊維強化樹脂成形品の製造方法 | |
JP6387142B2 (ja) | 熱可塑性繊維強化複合材料の自動化テープ敷設の方法 | |
US20230271389A1 (en) | Composite-material aircraft part and method of manufacturing same | |
KR101332539B1 (ko) | 섬유 강화 수지의 제조 방법 | |
JP4639551B2 (ja) | Cfrp製スキン−ストリンガー構造部材の製造方法 | |
JP2008246981A (ja) | 繊維強化複合材料の製造方法 | |
TW201920398A (zh) | 預浸漬積層體、使用預浸漬積層體之纖維強化塑料的製造方法和纖維強化塑料 | |
US20190039264A1 (en) | Method for manufacturing a preform, a preform, and a composite article | |
KR20200133203A (ko) | 섬유 강화 수지의 제조 방법 | |
TW202033342A (zh) | 纖維強化複合材料的成形裝置及纖維強化複合材料成形品的製造方法 | |
JP7156513B2 (ja) | 繊維強化複合材料成形品の製造方法およびプリプレグ | |
Ghosh et al. | Processability in open mould processing of polymeric composites | |
WO2018167076A1 (en) | Moulding method | |
EP3592540B1 (en) | Moulding method | |
JP2004338270A (ja) | 繊維強化樹脂複合材料の製造方法および繊維強化樹脂複合材料 | |
WO2018167075A1 (en) | Moulded part | |
JP2767329B2 (ja) | 樹脂型の表層を形成するための樹脂型用プリプレグ | |
EP3888866B1 (en) | Cloth prepreg, method for manufacturing cloth prepreg, fiber reinforced resin molded article, and method for manufacturing fiber reinforced resin molded article | |
CN2855731Y (zh) | 具有非接着亮面层的复合材料结构 | |
Ghosh et al. | Processability in Closed Mould Processing of Polymeric Composites | |
JP2022177086A (ja) | 厚さ1mm以下の樹脂成形体 | |
JP2005335242A (ja) | サンドイッチ積層板の製造方法 | |
JP2015160421A (ja) | Rtm成形装置およびrtm製造方法、ならびにこれらを用いた繊維強化樹脂成形体 | |
EP3052302A1 (en) | Method for making a highly finished surface article of an advanced composite material |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20161209 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170117 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170130 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6094668 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |