JP6511674B2 - プリプレグ製造方法 - Google Patents
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Description
これは、通常、シート状に加工した熱可塑性フィルムと炭素繊維織物を複数枚積層したものをプレス成形機により高温に加熱・加圧し溶融させてプリプレグの成形品を製造するものである。
このガスは、従来方法の場合、逃げ道はないため熱可塑性フィルムと炭素繊維織物の間に残ってボイド(空隙)になる危険性がある。
また、他の目的は、プリプレグの成形品の離型性を向上させることにある。
前記熱可塑性フィルム(10)には上下に貫通しガスを通すことができる大きさをした、複数の穴(11)が開けられるとともに、前記積層物の最上位及び最下位に前記熱可塑性フィルム(10A,10D)を配置した後、
前記最上位の熱可塑性フィルム(10A)の上部及び前記最下位の熱可塑性フィルム(10D)の下部に、上下両面に円柱状で複数の突起物(31)が等間隔で形成されるとともに、耐熱性を有する離型紙(30)を設けて前記プレス成形機によりプレスし、
前記プレス時に前記サイジング剤から発生したガスを前記熱可塑性フィルム(10)に開けられた穴(11)及び前記離型紙(30)に形成された突起物(31)の間を通して前記プレス成形機から外部に逃がすようにしたことを特徴とする。
これによって、品質性能に優れたプリプレグの成形品を製造することができる。
このとき、離型紙の上下両面には無数の突起物が形成されているので、プレス時にサイジング剤から発生したガスが離型紙によって閉じ込められることは避けられ、ガスは、熱可塑性フィルムに開けられた穴及び離型紙に形成された突起物の間を通してプレス成形機から外部に逃がされる。
このように離型紙を設けた場合であってもボイド(空隙)が発生することを抑制することができる。
また、4枚の熱可塑性フィルム10A,10B,10C,10Dに形成された穴11の位置は同一であるので、これらを重ねたとき穴11は、図3に示すように上下方向に一致するが、穴11の位置は、熱可塑性フィルム10毎に異なるようにしてもよい。
また、熱可塑性フィルム10の溶融温度はサイジング剤の分解温度よりも高く、プレス時に熱可塑性フィルム10が溶融するときにはサイジング剤は分解してガス化している。
この離型紙30は耐熱性に優れその上下両面には、図1及び図4に示すように、無数の突起物31が等間隔で形成されている。突起物31は、円柱状で数ミクロン単位の突出量Tである。また、突出量Tより、隣接する突起物31間の凹部32の水平方向の幅Lの方を広くしている。
そして、ここでは、突起物31の突出量,間隔及び形状を、図4に示すように、熱可塑性フィルム10が溶融したときの溶融樹脂15との接触角を180゜(度)近くにする程度に設定している。
このときサイジング剤から発生するガスを熱可塑性フィルム10に開けられた穴11及び離型紙30に形成された突起物31の間を通してプレス成形機から外部に逃がすようにしている。
このようにして、金型の形状に対応したプリプレグの完成品が成形される。
このとき、離型紙30の上下両面には無数の突起物31が形成されているので、プレス時にサイジング剤から発生したガスが離型紙30によって閉じ込められることは避けられ、ガスは、熱可塑性フィルム10に開けられた穴11及び離型紙30に形成された突起物31の間を通してプレス成形機から外部に逃がされる。
このように離型紙30を設けた場合であってもボイド(空隙)が発生することを抑制することができる。
特に、離型紙30に形成された突起物31の突出量,間隔及び形状を、溶融樹脂15との接触角θを180゜(度)近くする程度に設定することで、溶融樹脂15は離型紙30に対して超撥水性を示すようになるのでより好ましい。
これによれば、離型性については多少の難点はあるものの、上下に貫通する複数の穴11が形成された熱可塑性フィルム10を使用することでプレス時にサイジング剤から発生したガスを熱可塑性フィルム10に開けられた穴11を通して外部に逃がし、その結果、ボイド(空隙)の発生を抑制することができるので有効である。
11 穴
15 溶融樹脂
20 炭素繊維織物
30 離型紙
31 突起物
32 凹部
θ 接触角
Claims (1)
- シート状に加工した熱可塑性フィルムと、サイジング剤が上下両面に塗布された炭素繊維織物を交互に複数枚積層した積層物をプレス成形機によりプレスして加熱溶融させるフィルムスタッキング法によりプリプレグの成形品を製造するプリプレグ製造方法であって、
前記熱可塑性フィルムには上下に貫通しガスを通すことができる大きさをした、複数の穴が開けられるとともに、前記積層物の最上位及び最下位に前記熱可塑性フィルムを配置した後、
前記最上位の熱可塑性フィルムの上部及び前記最下位の熱可塑性フィルムの下部に、上下両面に円柱状で複数の突起物が等間隔で形成されるとともに、耐熱性を有する離型紙を設けて前記プレス成形機によりプレスし、
前記プレス時に前記サイジング剤から発生したガスを前記熱可塑性フィルムに開けられた穴及び前記離型紙に形成された突起物の間を通して前記プレス成形機から外部に逃がすようにしたことを特徴とするプリプレグ製造方法。
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