JPH01171907A - シート状成形材料の製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、シート状成形材料の製造装置に関し、詳しく
は、ガラスファイバー等の固形物質と樹脂等の液状物質
の混練物の両側に樹脂製フィルムを被せてシート状のＦ
ＲＰ成形材料を製造する装置において、特に、該シート
材料の厚さの巾方向の均一化を図り、厚幅なシックモー
ルディングコンパウンド（以下、ＴＭＣと略す）を製造
する場合に、好適に使用出来るようにするものである。

従来の技術 従来、この種のシート状のＦＲＰ成形材料の製造方法と
して、本出願人は先に第７図に示す如き方法を提供して
いる。図中、Ａはガラスロービング、Ｂは樹脂成分等か
らなるペースト状の液状物質、ｃ、ｃ’はフィルム（ポ
リエチレンシート）であり、ロービングカッター１で所
定長さに切断したガラスファイバーを、液状物質供給用
パイプ２から含浸用ローラー３．３°上に供給される液
状物質Ｂ上に散布し、図示の如く回転しているローラー
３．３゛間を通過する際に液状物質をガラスファイバー
に含浸し、この含浸された混練物をローラー３．３°の
下方に配置した掻き取り用ローラ４．４′で掻き取って
搬送コンベヤ５上の下方フィルムＣ上に落下させ、一定
量とした混練物を上方フィルムＣ°でカバーし、次いで
、賦形ローラー６で形を整えてシート状の製品とし、後
工程に搬送している。

従来技術の問題点 上記した製造装置において、混練物をコンベヤ５上の下
フィルムＣ上に落下させる際、従来の落下距離（掻き取
り用ローラー４．４゛からフィルムＣまでの落下距離が
大きい）では下フィルムＣ上に混練物が中方向に均一な
量で落下せず、中央部には多く、両側部には少なく、第
６図の破線で示す分布状態となっている。よって、製造
される製品はシートの中方向の中央部が厚く、両側部は
比較的薄くなり、均一な中厚の製品が製造出来ない問題
があった。

上記した問題を解決するため、本発明者が実験−したと
ころ、第９図に示すごとく、掻き取り用ローラー４．４
′からフィルムＣまでの落下距離を短＜シ、フィルムＣ
をローラー４．４°の直下に配置すると、巾方向にほぼ
均一に混練物を落下させることが出来ることが判明した
。しかし、その場合には、フィルムＣ上で飛散した混練
物が掻き取り用ローラー４．４゛とフィルムＣとの隙間
から系外へ全量の５〜ｌＯ％と大１に飛散し、原料ロス
が多くなると共に、側壁を汚染する問題が生じた。

また、従来の装置では、液状物質Ｂを含浸用ローラー３
．３゛に供給する際、第８図に示すように、槽８から定
量ポンプ９により供給用パイプ２に圧送し、該パイプ２
の長さ方向に一定ピッチで穿設した同径の孔２ａからロ
ーラー３．３°上に供給している。その場合、パイプ２
内ではポンプ９側の上流では圧力が高く、先端側の下流
に行くに従って圧力が低下するため、含浸用ローラー３
．３°上には上流側では液状物質Ｂの供給量が多く、下
流側では供給量が減少し、軸方向全体にわたって均一量
の液状物質Ｂが供給されない。この液状物質Ｂの供給ム
ラも、製造される製品の中方向の厚さの均一化を阻害す
る原因になっている。

発明の目的 本発明は、上記した問題を解消せんとするもので、まず
、掻き取り用ローラーから下フィルムまでの落下距離を
短くして混練物の下フィルムへの供給ムラをなくすと共
に、その際に問題となる掻き取り用ローラーと下フィル
ムとの隙間からの飛散を、該掻き取り用ローラーとフィ
ルムとの関係から設定される後述する位置に飛散防止用
ローラーを配置することにより防止する一方、液状物質
供給用パイプの孔を改良して含浸ローラーの軸方向全体
にわたって液状物質が均一にムラなく供給出来るように
し、よって、製造されるシート成形材料の中方向の厚さ
を均一化するものである。

上記した目的を達成するため、本発明は、ガラスファイ
バーと樹脂成分等からなる粘性を有する液状物質とを相
対して配置した一対の含浸用ローラー間を通過させ、各
含浸用ローラーの下方に隙間をあけて配置した一対の掻
き取り用ローラーでガラスファイバーと液状物質との混
線物を掻き落として下方に配置した下フィルム上に落下
させた後、該フィルム上の混練物の上面に上フィルムを
被せてシート状成形材料を製造する装置において、上記
一対の掻き取り用ローラーの真下に隙間をあけて下フィ
ルムを供給側よりほぼ水平に配置すると共に、下フィル
ム供給側の掻き取り用ローラーの後方に飛散防止用のロ
ーラーを設け、このローラーの下端面と掻き取り用ロー
ラーの下端面に接する共通接線が下フィルムの供給線と
交差する点が飛散防止用ローラーより後方に位置し、か
つ、飛散防止用のローラーの径を下フィルムに当接ある
いは近接すると共に同側の含浸用ローラーと近接する径
に設定し、該飛散防止用ローラーで混練物の系外への飛
散を防止することを特徴とするシート状成形材料の製造
装置を提供するものである。

また、上記下フィルム供給側の掻き取り用ローラーと対
向する上フィルム供給側の他方の掻き取り用ローラー側
では、該播き取り用ローラーと同側の含浸用ローラーと
の外側の共通接線の延長線と混練物の上面に被せる上フ
ィルムの供給線とが含浸ローラー側で交わるように設定
し、該ローラー側で飛散する混練物は該上フィルム上に
飛散して、系外へは飛び出さないようにしたものである
。

上記した含浸用ローラーと掻き取り用ローラーとは、含
浸用ローラーの下面に近接し且つ０．０５ｍｒａ〜２ｆ
ｆｌＩＩｌの間隙をあけて掻き取り用ローラーを配置す
ると共に、該掻き取り用ローラーを各々対になった含浸
用ローラーと同方向へ１０００〜１００００ｒｐＩＩｌ
の回転数で回転させ、含浸用ローラーの表面から混練物
を掻き取る作用を行わせている。また、下フィルム上に
載せる混練物のこの時の厚さを２０ｍｍと設定した場合
、下フィルム供給側の掻き取り用ローラーと下フィルム
との隙間は混練物の厚さに対応する約２０ｍｍとすると
共に、該擾き取り用ローラーの外側に配置する飛散防止
用ローラーと下フィルムとの隙間は、該飛散防止用ロー
ラーと掻き取り用ローラーの共通接線が下フィルムと後
方で交わる寸法として、上記隙間からの混練物の飛散を
完全に防止する一方、該飛散防止用ローラーと含浸用ロ
ーラーとの隙間を小さくし、両ローラーに付着している
混練物により含浸用ローラーの回転に負荷が異常にかか
らないようにしながら該隙間からの混練物の飛散を防止
している。さらに、上フィルム供給側の掻き取り用ロー
ラーと下フィルムとの隙間は４０ｍｍ（混練物と掻き取
り用ローラーの隙間は２０ｍｍ）、上フィルムを下フィ
ルムの上面に対向させる上フィルムガイドローラーと下
フィルムとの隙間を３０＋＋＋ｎ＋（混練物と上フィル
ムとの隙間を１０ｍｍ）に設定している。

また、本発明では、含浸用ローラーの軸方向全体に液状
物質を均一に供給するため、供給用パイプに穿設する液
状物質供給用の開口面積を、パイプ内の圧力との関係で
、圧力が高い上流側では開口面積を小とする一方、圧力
の低い下流側では開口面積を大とし、例えば、等ピッチ
で穿設する孔の大きさを種々に変えて組み合わせ、下流
に行くに従って長さ当たりの開口面積を大とし、よって
、液状物質を均一に供給出来るようにするものである。

　　　　゛ 上記した液状物質の開口は、異物の噛み込みを防止する
ため、直径を０　、７　ｍｍ以上にする必要があり、か
つ、実験結果より開口の間隔は１０ｍｍ以下であること
が望ましいことが判明している。よって、例えば、供給
用パイプの長さが１０００ｍｍである場合（含浸用ロー
ラーの軸方向の長さが１００１００Ｏ，３，５ｍｍのピ
ッチで１．９φ、２．０φ、２．１φの孔を穿設し、こ
の径の異なる孔を数種類組み合わせて長さ当たりの開口
面積を下流に行くに従って大としている。

本発明で用いる液状物質は、不飽和ポリエステル樹脂、
ポリスチレンのスチレン溶液などの液体樹脂、液体のス
チレンモノマー、粉体の炭酸カルシウム、水酸化アルミ
ニウムなどの充填剤、粉体のステアリン酸亜鉛、ステア
リン酸カルシウムなどの内部離型剤、液体あるいはペー
ストのＢＰＯ（ベンゾイルパーオキシド）１．ＴＢＰＢ
（ｔ−ブチルパーベンゾエイト）などからなる触媒、粉
体からなるＨＱ（ハイドロキノン）、ＰＢＱ（バラベン
ゾキノン）などの安定剤を調合したコンパウンド液に、
ＭｇＯペースト（マグネシア・ペースト）からなる増粘
剤および液体からなる各種着色剤を混合したものである
。

上記液状物質と含浸用ローラー上で混合する固形物質の
補強材として用いるガラスファイバーは、１２μ、Ｔ　
Ｅ　Ｘ　４６３０のガラスロービングを１程度の所定長
さに切断したものを用いている。

上記ペースト状物と固形物質とを混合した混練物の上下
両面に被せるシートとしては、ポリエチレンフィルム、
ポリプロピレンフィルムを用いている。

上記混練物の両面をフィルムで被覆して成形するシート
状成形材料は、厚さ５〜１０ｍｍ程度の厚肉で、幅が０
．５５〜１ｍ程度のＴＭＣを対象とし、該シート状成形
材料をコンプレッション等の成型法により各種用途の製
品を成型している。例えば、バスタブ、防水パン、水タ
ンクパネル、バルコニー等の住宅設備、自動車用機器の
エアスポイラ−、エアインテーク、ルーフ、サイドパネ
ル、エンジンフード、その他、イス、トレー、パラボラ
アンテナ等が好適に製造出来る。

寒徽鯉 以下、本発明を図面に示す実施例により詳細に説明する
。尚、第７図に示す従来例と同一機器は同一符号を付す
。

第１図に実施例で用いた装置を示す。第１図では、含浸
装置のフレームＩＯの上端に回転自在にロービングカッ
ター１を搭載し、該ロービングカッター１をモータｌ！
で回転し、対向するローラ［２との間を降下するガラス
ロービングＡを所定長さに切断し、該切断したガラスフ
ァイバーを下方に配置した含浸用ローラー３．３°上に
落下させている。該含浸用ローラー３．３°はモータ１
３等で矢印方向で示すように互いに内側に回転させてい
る。該含浸用ローラー３．３°は通常直径が約１００〜
１０００ｍｍで、互いの隙間は通常約２〜ｌＯｎ＋ｍ。

回転数は通常約ｌＯ〜２０　Ｏｒｐｍとするのが好まし
い。これら含浸用ローラー３．３°の上面には後述する
液状物質供給用パイプ１３．１３’を配置し、これらパ
イプ１３．１３°より液状物質Ｂを含浸用ローラー３．
３°の表面に散布している。

よって、該含浸用ローラー３．３°の間隙を通過する際
にガラスファイバーは液状物質Ｂに含浸され、この含浸
された混練物はローラー３．３゛の面に沿って下方に移
動する。

上記含浸用ローラー３．３°の下方部分には夫々掻き取
り用ローラー４．４°を配置し、これらローラー４．４
″をモータ１４．１５で上側の含浸用ローラー３．３°
と同方向に高速回転している。該播き取り用ローラー４
．４°は含浸用ローラー３．３゛よりも径を小さくする
のが良く、通常は約５０〜２００ｍｍとし、回転数はロ
ーラー３．３°よりも大幅に大きくし、通常約１０００
〜１１００００ｒｐとし、かつ、ローラー３と４．３′
と４゛との間隙は通常約０．０５〜２ｍｍ程度としてい
る。上記掻き取りローラー４．４°により含浸用ローラ
ー３．３°の表面に沿って移動してくる混練物を掻き取
って下方に供給する下フィルムＣ上に落下させている。

該下フィルムＣは下フィルム巻出機１６よりガイドロー
ラー１７を介して、第２図に示すように、上記掻き取り
ローラー４．４゛の直下に、例えば、はぼ水平に対して
僅かな角度下流側を下方向に傾斜させて供給している。

該下フィルムＣの供給側には、掻き取り用ローラー４”
の外側方で、かっ、下フィルムＣの上面と含浸用ローラ
ー３゛の下面の間の位置に混練物飛散防止用のローラー
１８を配置している。該飛散防止用ローラー１８の配置
位置は、掻き取り用ローラー４′の下端面と飛散防止用
ローラー１８の下端面の共通接線Ｘ、が、下フィルムＣ
の供給線と後方の点Ｐ、で交わるように設定している。

よって、ローラー１８と下フィルムＣとは互いの作動に
負荷が懸からない程度に近接あるいは当接させている。

また、該ローラーＩ８と含浸用ローラー３°との隙間ら
互いの回転に負荷がかからない範囲で近接させている。

一方、上フィルムＣ′は上フィルム巻出機１９よりガイ
ドローラー２０を介して案内し、含浸用ローラー３の下
方で且つ掻き取り用ローラー４の外側方に配置した最終
ガイドローラー２０°で下フィルムＣの上方へ供給して
いる。かつ、上記最終ガイドローラ２０”への上フィル
ムＣ°の供給線と、掻き取り用ローラー４と含浸用ロー
ラー３との外側の共通接線Ｘｔが含浸ローラ側の交点Ｐ
、で交わるように位置させており、上フィルム供給側の
掻き取り用ローラー４と下フィルムＣとの隙間から飛散
する混練物は上フィルムＣ゛に付着して系外への飛散を
防止している。

上記した下フィルムＣと各ローラーとの間隔は、混練物
の厚さを２０ｍｍとした場合、本実施例では、下記の如
く設定している。

飛散防止用ローラー１８と含浸用ローラー３゜の隙間（
ａ）を８ｍｍ、飛散防止用ローラー１８と下フィルムＣ
の隙間（１＋）を３ｍｍ、！き取り用ローラー４°と下
フィルムＣの隙間（Ｃ）を２０ｍｍ、ｔ？３き取り用ロ
ーラー４と下フィルムＣの隙間（ｄ）を４０ｍｍ、ガイ
ドローラ２０’と下フィルムＣの隙間（ｅ）を３０ｍｍ
としている。

一方、上記含浸用ローラー３．３″上に液状物質Ｂを散
布する供給用パイプ１３．１３°は、第３図及び第４図
に示すように、含浸用ローラー３．３゛と対向する下側
面に、軸方向に一定ピッチをあけた丸孔からなる開口２
１を２列穿設している。

該開口は３種の径の異なる開口（１，９φ、２．０φ、
２．１φ）としており、これら開口２１を組み合わせ、
圧送用ポンプ（図示せず）側の上流側よりパイプ先端の
下流側にかけて、長さ当たりの開口面積を第５図に示す
如く、順次大きく設定している。このように、内部圧力
の高い上流側では開口面積を小とし、圧力の低い下流側
では開口面積を犬として、含浸用ローラー３．３゛の軸
方向全体にわたってほぼ均一の液状物質Ｂを散布するよ
うにしている。

上記構成よりなる含浸装置によれば、掻き取り用ローラ
ー４．４゛の直下に下フィルムＣを配置し、かつ、液状
物質Ｂを含浸用ローラー３．３゛の表面に軸方向全体に
わたって均一に散布しているため、ガラスファイバー、
液状物質、及びこれら混練物を下フィルムＣの巾方向全
体にわたってほぼ均一に供給することが出来る。本装置
による巾方向の分布状態は実験結果によれば、第６図中
に実線で示す通りであり、従来の装置による破線で示す
分布状態と比較して、均一化の効果が大きいことは明白
である。

また、下フィルムＣを掻き取りローラー直下に配置する
と、主として掻き取り用４′と下フィルムＣの隙間から
多くの混練物が飛散するが、該播き取り用ローラー４゛
と下フィルムＣとの共通接線上に飛散防止用ローラー１
８を配置しているため、該ローラー１８により飛散が防
止され、系外に混練物が飛び出して環境を汚染すること
はない。

尚、本発明は上記実施例に限定されず、例えば、液状物
質の供給用パイプ１３．１３°に穿設する開口は丸孔に
限定されず、また、ピッチを変えて開口を穿設してもよ
く、圧力に関連して開口面積を可変し、パイプの長さ方
向にわたって均一量の液状物質が散布出来るようにすれ
ば良い。

発明の効果 以上の説明より明らかなように、本発明に係わる装置に
よれば、掻き取り用ローラーの直下に下フィルムを配置
したことにより、混練物をフィルムの中方向全体にわた
って均一に分布させることが出来る。かつ、この下フィ
ルムを直下に配置した場合に生じる混練物の飛散も飛散
防止用ローラーの配置により確実に防止出来るため、原
料ロスを無くして、コストダウンを図ることが出来ると
共に、系外への飛散による環境汚染を防止することも出
来る。さらに、含浸用ローラーへの液状物質の散布も軸
方向全体にわたってほぼ均一におこなわれるため、この
点からも混練物の中方向への均一分布を高めることが出
来る。このように、混練物を巾方向に均一に分布させる
ことが出来るため、製造されるシート状成形材料は巾方
向に均一な肉厚を有するものとなる。特に、従来は均一
な肉厚のＴＭＣを簡単に製造することが困難であったた
め、本装置は、均一な肉厚のＴＭＣの製造が可能となっ
たという画期的な効果を持つものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わる装置の実施例を示す正面図、第
２図は第１図の要部拡大図、第３図は液状物質供給用パ
イプの断面図、第４図は第３図に示すパイプの側面図、
第５図は該パイプの長さ当たりの開口面積を示す線図、
第６図は本発明に係わる装置による中方向の分布状態と
従来の装置による分布状態とを比較した線図、第７図は
従来例を示す概略図、第８図は従来の液状物質供給用パ
イプを示す概略図、第９図は下フィルムをローラー直下
に配置した場合の問題点を示す概略図である。 ！・・・ロービングカッター、 ３．３′・・・含浸用ローラー、 ４．４′・・・掻き取り用ローラー、 １８・・・飛散防止用ローラー、 Ａ・・・ガラスロービング、　Ｂ・・・液状物質、Ｃ・
・・下フィルム、　　　　Ｃ′・・・上フィ・ルム。 第２図 第３１２１ 第４図 第５図 入・１ボア２．７□、、、　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　＊ｔｓ第６図 ９７ノ（） 第７図 第８［Ａ 第９図 手続補正書 特許庁長官殿　　　　昭和６３年　３月３０８１、事件
の表示 昭和６２年特許願第　　３３３７５７　　号３、補正を
する者 事件との関係　特許出願人 住所　大阪府大阪市東区道修町２丁目２７番地名称（２
９３）武田薬品工業株式会社 ４、代理人 住所　〒５４０　　大阪府大阪市東区域見２丁目１番６
１号ツイン２１　ＭＩＤタワー内　電話（０６）９４９
−１２６１６、補正の対象 ７、補正の内容 （１）明細書中、「発明の詳細な説明」の欄を下記の通
り訂正します。 ・第１２頁第１８行目 「モータ１３」を、 「モータ２２」に訂正します。 （２）図面中、第１図と第６図を別紙の通り訂正します
。 以上

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ガラスファイバー等の固形物質と樹脂成分等から
   なる粘性を有する液状物質とを相対して配置し内側に回
   転する一対の含浸用ローラー間を通過させ、各含浸用ロ
   ーラーの下方に隙間をあけて配置した一対の掻き取り用
   ローラーでガラスファイバーと液状物質との混練物を掻
   き落として下方に配置した下フィルム上に落下させた後
   、該フィルム上の混練物の上面に上フィルムを被せてシ
   ート状成形材料を製造する装置において、 上記一対の掻き取り用ローラーの真下に隙間をあけて下
   フィルムを供給側よりほぼ水平に配置すると共に、下フ
   ィルム供給側の掻き取り用ローラーの後方に飛散防止用
   のローラーを設け、該飛散防止用ローラーの下端面と掻
   き取り用ローラーの下端面に接する接線が下フィルムの
   供給線と交差する点が該飛散防止用ローラーの後方にな
   るように設定し、かつ、該飛散防止用ローラーの径は下
   フィルムに当接あるいは近接すると共に同側の含浸用ロ
   ーラーと近接する大きさに設定し、該飛散防止用ローラ
   ーで混練物の系外への飛散を防止することを特徴とする
   シート状成形材料の製造装置。
2. （２）特許請求の範囲第（１）項記載の装置において、
   上記下フィルム供給側の掻き取り用ローラーと対向する
   上フィルム供給側の他方の掻き取り用ローラー側では、
   該掻き取り用ローラーと同側の含浸用ローラーとの外側
   の共通接線の延長線と、混練物の上面に被せる上フィル
   ムの供給線とが含浸ロール側で交わるように設定し、該
   ローラー側で飛散する混練物は該上フィルム上に飛散し
   て、系外へは飛び出さないようにしたことを特徴とする
   シート状成形材料の製造装置。
3. （３）特許請求の範囲第（１）項記載の装置において、
   上記液状物質供給用パイプに穿設する液状物質供給用の
   開口面積を、パイプ内の圧力との関係で、圧力が高い上
   流側では長さ当たりの開口面積を小とする一方、圧力の
   低い下流側では長さ当たりの開口面積を大として、液状
   物質を供給用パイプから含浸用ローラーの軸方向全体に
   わたって均一に供給出来るようにしたことを特徴とする
   シート状成形材料の製造装置。