JPH02184428A

JPH02184428A - 長尺複合成形体

Info

Publication number: JPH02184428A
Application number: JP354189A
Authority: JP
Inventors: Kouichi Karikaya; 孝一刈茅; Yasumasa Morikane; 森鎌　保昌
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1989-01-10
Filing date: 1989-01-10
Publication date: 1990-07-18
Anticipated expiration: 2012-02-05
Also published as: JP2578190B2

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、熱伸縮や剛性及び耐衝撃性が改善され、耐久
性に優れた長尺複合成形体に関する。

（従来の技術）雨樋などの建材は、塩化ビニル樹脂などの熱可塑性樹脂
で長尺に成形され、広（使用されている。しかし、かか
る熱可塑性樹脂の成形体は、熱伸縮が大きく剛性が小さ
いため、四季や昼夜の気温変化により変形し、またひび
割れが発生し易いという欠点がある。

このよ・うな欠点を改良した成形体として、強化繊維が
不飽和ポリエステル樹脂のような合成樹脂で固定された
芯材層に、塩化ビニル樹脂のような熱可塑性樹脂の外皮
層を被覆してなる雨樋などの長尺複合成形体が提案され
ている（’ｔ、’ｉ開昭５８−２０９５６０号公報、実
開昭５９−１４７８２３号公報参照）。

（発明が解決しようとする課題）ところが、かかる長尺複合成形体にあっては、熱伸縮の
改善は良好になされるが、特に、耐衝撃性の改善が不充
分で、長期に亘り使用していると、衝撃で芯材層の割れ
や層間剥離が発生ずるという問題がある。

本発明は、上記の問題を解決するものであり、その目的
とするところは、熱伸縮による変形や剛性及び耐衝撃性
が改善され、耐久性の優れた長尺複合成形体を提供する
ことにある。

（課題を解決するための手段）本発明の長尺複合成形体は、強化繊維が合成樹脂で固定
された芯材層に熱可塑性樹脂の外皮層が被覆されてなる
長尺複合成形体において、本発明において強化繊維とし
ては、ガラス繊維、カーボン繊維、アルミナ繊維、アラ
ミド繊維などのロービング、不織布、マット、織布、ネ
ソ１−などが用いられる。長尺体においては長手方向の
熱伸縮が主として問題となり、特に、強化繊維としてロ
ービングを使用し、これを長手方向に多数条配設すると
、得られる成形体の線膨張係数が理論値と良く一致する
ので、本発明ではロービングを長手方向に配設するのが
好ましい。

そして、かかる強化繊維は合成樹脂で固定されているが
、かかる合成樹脂としては、不飽和ポリエステル樹脂、
ジアリルフタレート樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂
、フェノール樹脂などの熱硬化性樹脂が用いられる。こ
の熱硬化性樹脂には、通常、硬化剤、その他促進剤が添
加される。また、上記芯材層の合成樹脂としては、塩化
ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、アクリル樹脂、酢酸
ビニル樹脂、エヂレンー酢酸ビニル共重合樹脂、オレフ
ィン樹脂などの熱可塑性樹脂も用いられる。

上記の強化繊維は上記の合成樹脂に対して、一般に６０
容量％以下の範囲で使用するのが好ましい。強化繊維を
合成樹脂に対して６０容量％以上使用すると、衝撃で芯
材層の割れや層間剥離が発生し易くなる。

しかして、」二記芯材層の合成樹脂は発泡している。芯
材層の樹脂を発泡させる方法としては、液状の樹脂に界
面活性剤を加え攪拌発泡させる方法、液状の樹脂にガス
を注入して発泡させる方法、液状の樹脂の硬化反応時に
生成するガスにより発泡させる方法、或いは芯材層の樹
脂に、分解型化学発泡剤、揮発性有機溶媒、揮発性有機
溶媒を封入したマイクロカプセルなどの発泡剤を混合し
、これを加熱して発泡させる方法などが採用される。

そして、芯材層の樹脂の発泡は、芯材層の形成時、或い
は外皮層の形成時のいずれの時点で行ってもよい。この
場合、発泡倍率が高くなると線膨張係数が大きくなるの
で、発泡倍率は４倍以下に設定するのが好ましい。

また、外皮層の熱可塑性樹脂としては、塩化ビニル樹脂
、塩化ビニリデン樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレンや
ポリプロピレンなどのオレフィン樹脂、ポリアミド樹脂
、ポリフェニレンサルファイドやポリエーテルスルフォ
ンなどのエンジニアリング樹脂等が用いられる。なお、
外皮層には、炭酸カルシウムなどの無機塩、アルミニウ
ムなどの金属粉、ガラス短繊維、木粉等線膨張係数の小
さい充填剤を含有させるのが好ましい。

上記芯材層と外皮層とは直接接着されていてもよいが、
合成樹脂の接着剤を介して接着されるのが好ましい。か
かる合成樹脂の接着剤としては、エポキシ系、ウレタン
系、アクリル系などの硬化型接着剤やエチレン−酢酸ビ
ニル系、ポリエステル系、ポリアミド系などのホットメ
ルト型接着剤等が用いられる。なお、このような接着剤
には上記と同様な充填剤を含有させるのが好ましい。

本発明の長尺複合成形体は、例えば、次のような方法に
より製造することができる。

先ず、ロービングのような強化繊維に前述のような発泡
性の合成樹脂液又は粉を含浸させた後加熱又は乾燥して
発泡したシート状プリプレグを形成し、これを雨樋、波
板、デツキ材など所望の形状に賦形し硬化又は固化させ
て芯材層を形成する。次いで、接着剤を使用する場合は
アプリケーターを用いて、芯材層の表面に合成樹脂の接
着剤を塗布する。しかる後、クロスヘツド金型を備えた
押出機を用いて、芯材層の表面に熱可塑性樹脂を溶融押
出して被覆し固化させて外皮層を形成する。このように
して、本発明の長尺複合成形体が得られる。

（作用）本発明の長尺複合成形体は、芯材層が強化繊維により補
強され、全体として剛性が高く線膨張係数が小さくなる
。しかも、芯材層は適度に発泡しているので、衝撃を良
く吸収し、また熱伝導率が小さくなるため温度変化が小
さくなって、発生ずる繰り返し応力が小さくなる。

（実施例）以下、本発明の実施例及び比較例を示す。

ニ二考とＵ自ｊ−士？す」− 不飽和ポリエステル樹脂（＃７５１０：日本ユピカ製）
１００重量部に硬化剤として過酸化ヘンジイル（パーキ
ュアロ：日本油脂製）２重量部及び発泡用樹脂としてポ
リオール（アロタン＃６０２０　：日本触媒槽）にイソ
シアネート（アイソネート１４３１、：ＭＤ化成製）を
当量混合したウレタン樹脂液４３重量部と水１重量部を
混合して発泡性樹脂液を８周製した。

この発泡性樹脂液を長手方向に多数条配列させたガラス
ロービング（１１４４００：　日東紡製）に含浸させ乾
燥させて厚さ１．０ｍｍ　、幅３００ｍｍ　、ガラスロ
ービング含有量６０容量％の発泡したシート状プリプレ
グを得た。

上記の発泡したシート状プリプレグを、ロールフォーミ
ング装置により６０〜８０“Ｃで加熱軟化させ角型の軒
樋状に賦形し硬化させ、引続き熱硬化ゾーンで完全に硬
化させて、図示のように芯材層１０を形成した。この芯
材層１０は、ガラスロービング１１が不飽和ポリエステ
ル樹脂とウレタン樹脂の混合発泡樹脂（発泡倍率約３倍
）１２によって固定されている。

次いで、この軒樋状の芯材層１０の外面に、塗布金型を
備えたホットメルト塗布装置により、図示のようにエチ
レン−酢酸ビニル系のボットメルト型接着剤（タケメル
トＸＭ２２：３：武田薬品製）３０を１７０°Ｃで５０
μｍの厚さに塗布した。

しかる後、押出機のクロスヘツド金型に導き、この表面
に安定剤などを配合した塩化ビニル樹脂を、１８０’ｃ
で０．３５ｍｍの厚さに溶融押出し被覆して、図示のよ
うに外皮層２０を形成した。

その後サイジング装置により表面仕−］二げを行い、冷
却して引張機で引き取り、厚さ約１．７ｍｍ０長尺の軒
樋複合成形体を製造した。この時のライン速度は３ｍ／
分であった。この軒柳複合成形体について、次の方法で
熱伸縮性及び耐衝撃性を評価した。その結果を第１表に
示す。

（１）熱伸縮性軒樋成形体を４ｍの長さに裁断して試験片とし、これを
恒温恒温室に入れ、２０°Ｃでの長さＬ２Ｇを測定し、
次に６０゛Ｃに温度を上昇させて６０°Ｃでの長さ１，
６ｏを測定し、次式で線膨張係数αを算出した。α−（
１−６０Ｌ２０）／　（４０°ＣＸＬ２０）。

（２）耐衝撃性軒樋成形体を２０ｍｍ　Ｘ　２０ｍｍに切断して試験片
を作成し、ごの試験片にデュポン衝撃試験機で１゜５　
ｋｇの錘を落下させ、試験片が破損する落下距離から衝
撃強度を測定した。

夾將件Ｉ実施例１において、発泡用樹脂（ウレタン樹脂液と水と
の混合物）に替えて、発泡剤として炭酸カリウム５５Ｈ
量部を混合し、発泡硬化反応はクロスヘツド金型で外皮
層の被覆時に行い厚さ０．７ｍｍ　、樹脂の発泡倍率が
約２倍の芯材層を形成した。それ以外は実施例１と同様
に行って、厚さ約１．４ｍｍ０長尺の軒樋複合成形体を
製造した。この熱伸縮性及び耐衝撃性の評価結果を第１
表に示す。

夫作升影実施例１において、発泡用樹脂（ウレタン樹脂液と水と
の混合物）に替えて、発泡剤としてブタンを封入した塩
化ビニリデン樹脂マイクロカプセル製）５重量部を混合し、発泡硬化反応はクロスヘツド金
型で外皮層の被覆時に行い、厚さ０．７ｍｍ、樹脂の発
泡倍率が約２倍の芯材層を形成した。

それ以外は実施例１と同様に行って、厚さ約１。

４ｍｍＯ長尺の軒樋複合成形体を製造した。この熱伸縮
性及び耐衝撃性の評価結果を第１表に示す。

一比煎貫」実施例１において、発泡用樹脂（ウレタン樹脂液と水と
の混合物）を用いないこと以外は、実施例１と同様に行
った。この場合は、樹脂が発泡していない厚さ０．４ｍ
ｍの芯材層が形成され、得られた長尺の軒樋複合成形体
の厚さは約１．１ｍｍであった。この熱伸縮性及び耐衝
撃性の評価結果を第１表に示す。

第１表が改善される。しかも芯材層の樹脂は発泡しているので
、耐衝撃性が改善され、また温度変化の厳しい環境で長
期に亘って使用しても、発生する繰り返し応力が小さく
、したがって変形やひび割や層間剥離が起こらず、耐久
性が良好である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の長尺複合成形体の一例を示す一部切欠
斜視図、第２図は第１図の（イ）部分の拡大回である。１０・・・芯材層、１１・・・強化繊維、１２・・・発
泡合成樹脂、２０・・・外皮層、３０・・・接着剤。（発明の効果）

Claims

【特許請求の範囲】

１、強化繊維が合成樹脂で固定された芯材層に熱可塑性
樹脂の外皮層が被覆されてなる長尺複合成形体において
、上記芯材層の合成樹脂が発泡していることを特徴とす
る長尺複合成形体。