JPH0372444B2

JPH0372444B2 -

Info

Publication number: JPH0372444B2
Application number: JP58079284A
Authority: JP
Inventors: Yoshichika Kawabata; Shuya Tsuji; Rokuro Yamamoto
Original assignee: Yamamoto Kogyo KK; Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Current assignee: DIC Corp; Yamamoto Kogyo KK
Priority date: 1983-05-09
Filing date: 1983-05-09
Publication date: 1991-11-18
Also published as: JPS59204516A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は繊維強化熱硬化性樹脂（以下FRPと
略す）を筒状型内壁に巻きつけて成形するFRP
筒状成形物の製造法に関するものである。従来、筒状型内壁面にFRPを巻きつけて成形
する製造法は主として遠心力を利用して成型する
遠心成形法及び内巻フイラメントワインデイング
法が実施されている。遠心成形法は一般にチヨツプ状短繊維強化材と
液状熱硬化性樹脂とを均一に混合するために、例
えば直径２ｍの円筒体を成形する際の回転数を60
回転／分以上、即ち重力の約４倍以上の遠心力が
生じるような回転速度で実施されており、成形さ
れた筒状成形物がボイドの存在が少なく、外周寸
法が一定に生産でき、しかも外観が美麗であり、
また材料の飛散が少ないため材料歩留りに優れ作
業環境もよいという利点がある。しかし、この遠
心成形法は高速回転させるため、多大なエネルギ
ーを必要とし、しかも型自体の精度、強度をより
厳密にしなければならない欠点がある。又、致命
的な欠陥として供給されたチヨツプ状短繊維強化
材が円周方向に並んでしまうため、成形物が軸方
向と周方向との強度比に於いて著しく異なり、即
ち一般に1/2〜1/3となり強度バランスの悪いもの
となることである。更に、遠心力が働くため、主
としてガラス繊維と液状樹脂の比重差によりそれ
ぞれの二層に分離してしまうという恐れが残る。一方、内巻フイラメントワインデイング法は筒
状型を高速で回転させ、その回転よりも遅い回転
の送り出し装置及び導管を経て連続的にフイラメ
ントを筒状型内面に供給する。導管は軸方向に往
復移動でき移動速度の調節により巻き角度を自由
に変えることができる。こうしてフイラメントを筒状型内面に巻きつけ
た後、液状熱硬化性樹脂を供給して遠心力により
含浸脱泡させている。この成形法の最大の欠点
は、例えば内径30cmの筒状型の場合、必要な遠心
力を得るのに800回転／分、即ち重力の約25倍の
高速回転が必要であり、連続したフイラメントを
供給する上で供給途中にトラブルが発生した場合
の危険性が多大である。又、高速で回転させるた
め多大のエネルギーを必要とし、しかも型自体の
重量バランス精度、強度をより厳密にしなければ
ならない。更に連続したフイラメントを供給する
上で必らずフイラメントの捩れが発生するため複
数本のフイラメントの使用ができない欠点があ
る。更に又、本製造法によつて成形された筒状成
形品の欠点として重力の約25倍の遠心力が働くた
め、フイラメントと液状樹脂の比重差によりそれ
ぞれの二層に分離してしまい、曲げ荷重が働いた
場合、裏面、表面の強度比に於いて差異が生じ
る。尚、パラレル巻、無方向渦巻状巻きで実施し
てみても樹脂液を供給するとフイラメントがずれ
成形不能となる。次に遠心力を利用せずに、低速回転で成形する
方法が特開昭54−111577号で提案されている。こ
の製造法では型に対して軸方向にFRP成形用材
料供給部を相対的に移動できるように設置し、１
〜４回転／分（周速５〜10ｍ／分）で型を回転さ
せ、型の中心軸線と平行にかつその中心軸線より
下げられた押圧ロールを設置し、又、円筒状型の
回転と押圧ロールの回転とを駆動部よりチエーン
ホイールを用いて同じ回転速度に調節して成形
し、しかも押圧ロール上部にはエアーシリンダー
を設置して空気圧力によりロールを上下動させ、
すなわち押圧したり、押圧を解除したりして調節
しながらチヨツプ状短繊維強化材と液状熱硬化性
樹脂を押圧含浸させて成形する方法が提案されて
いる。この方法は従来の遠心成形法に比較して小
さい動力源で、しかも簡単な型体で成形でき、更
に材料強度に方向性によるバラツキが少ない点で
は非常に優れた筒状成形物を得る製造法である。しかし、この成形方法は完全に型体と押圧ロー
ルの回転速度を同一にして行わなければならず不
都合な点がある。即ち、完全に同調して回転させ
ることは実際上型体と押圧ロールとの直径が異な
り、しかも円筒体内径が段々と小さくなるため非
常に困難であり、微妙な回転速度のずれで型内面
の供給材料がダンゴ状になつたり、ささくれだつ
たりしてしまう。特に内径1.5〜３ｍで周速度10
ｍ／分以上の場合、問題となり易い。このような
場合、エアーシリンダーを上昇させダンゴ状の部
分を一担回避し、再度ロールで押圧するという手
段がとられる。この方法で押圧したり、解除した
りして成形するのでは操作が面倒で生産効率が悪
く、加えて均一な肉厚の成形物が得がたい。又、
この方法で型体寸法が変ると、その都度型体と押
圧ロールの回転速度を同一にするための調節が必
要になり、さらにエアーシリンダーを用いて押圧
含浸しているため繊維強化材の含有量、外気温等
の影響による樹脂粘度のわずかなバラツキで押圧
力の調整が必要となるが、上記要因の変化に即応
して加圧条件を変えていくことは生産上極めて困
難である。更にまた押圧力の動力源は空気圧を用
いるために機構的にも複雑で、かつチエーンホイ
ールを用いて押圧ロールを型に同調させているの
で成形終了時の清掃が非常に困難となる。そのま
ま放置したのでは樹脂が硬化し、その後の製造が
できなくなる。本発明者等は小さい遠心力で回転する、すなわ
ち１〜30回転／分、周速度0.5〜250ｍ／分の低速
回転で成形でき、かつ成形材料中の含有空気泡を
取り除き、高強度でかつ軸方向／同方向の強度比
を自由に選択でき、しかも省エネルギーで簡単な
装置でFRP製筒状成形物を成形する方法を鋭意
研究した結果、上記条件を満足する製造法を見い
出すに至つた。即ち、本発明は重力の２倍より小さい遠心力が
生じる速度で回転する筒状型の内壁面に連続した
長繊維強化材、必要によりチヨツプ状短繊維強化
材を併用して供給する工程、液状熱硬化性樹脂を
繊維強化材上に供給する工程、かかる強化材と樹
脂とからなる材料表面を、自在に回転する少なく
とも１個の押圧ロールの自重で押圧して樹脂を強
化材に十分に含浸せしめる工程からなることを特
徴とする高強度のFRP筒状成形物の製造方法を
提供する。本発明で用いられる筒状の型は回転軸方向に沿
つて少なくとも二ツ割にでき、外側で締付けボル
トによつて閉じることができるものが好ましく、
通常その断面が円、楕円、多角形およびこれらの
部分的に欠けたものである。勿論連続成形できる
型であつても良い。この型の材質は金属、木、プ
ラスチツク、石等であるが、とりわけ金属が好ま
しい。又、この型の大きさは特に制限はないが、
型内面で成形することと成形物の運搬を考慮して
通常内径１〜４ｍ、長さ１〜10ｍ程度である。勿
論径や長さを上記範囲以外にすることもできる。本発明に於いては上記型の内側に繊維強化材お
よび液状熱硬化性樹脂の供給部が置かれ、その供
給部が前後に自在に移動するか、又はかかる供給
部が固定されて型自体が前後に移動するように設
計される。又、本発明での型はモーターで駆動される複数
個のローラーによつて回転される。その際の回転
速度は重力の２倍より小さい遠心力が生じる速度
である。勿論、上記速度内で各工程により速度を
変えても良い。一般に、回転体に於ける壁面での遠心力はＦ＝
mγω²により求められる。この場合、Ｆは遠心
力、ｍは単位質量、γは回転体の半径、ωは角速
度である。仮に２ｍの内径の円筒型を60回転／分
の速度で回転させてFRP製円筒成形物を作製す
る際の成形物の１cm³単位に働く遠心力は成形材料
の比重を約1.8とすると7.24ｇ・cm／s²となり、こ
れに対して重力がＦ＝mα−（注：αは加速度）で
計算され、1.8ｇ・cm／s²となることから重力の
約４倍となる。この場合、遠心力が重力の２倍と
なるには回転数が42回転／分、周速度が266ｍ／
分程度である。尚、本発明者らの実験によれば、
一般的な遠心成形法に於いては供給した成形材が
型体より落下しないようにするには重力の２倍を
越える、好ましくは４倍以上の遠心力が必要であ
り、遠心力がそれより少ないと成形材料を壁体に
押圧することが難しくなる。上述から、本発明の型体は内径によつて変わる
ため必ずしも正確ではないが、１〜30回転／分、
好ましくは１〜18回転／分、より好ましくは１〜
15回転／分程度の回転速度、或いは周速度0.5〜
250ｍ／分で回転される。本発明で用いられる連続状およびチヨツプ状の
各繊維強化材はガラス繊維、炭素繊維、アラミド
繊維（デユポン社製、ケブラー繊維）等の公知の
繊維強化材を挙げることができ、特にガラス繊維
が好ましい。かかる強化材のうち連続した長繊維強化材とは
フイラメント状、テープ状のものを指し、主にガ
ラスロービングを用いる。又、チヨツプ状短繊維強化材とはフイラメント
状、主にガラスロービングを適当な長さ、好まし
くは10〜100mmものが使用される。本発明では長繊維強化材とチヨツプ状短繊維強
化材とを通常10／０〜１／９の重量割合で同時又
は交互に供給する。又、本発明では連続した長繊
維強化材を使用するため樹脂に対する全繊維強化
材の割合いを増すことができ、強化材／樹脂の割
合は重量比率で２／８〜８／２、好ましくは２／
８〜７／３が適当である。本発明で用いられる液状熱硬化性樹脂として
は、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、フ
エノール樹脂、ビニルエステル樹脂等の公知の液
状熱硬化性樹脂が挙げられ、特に不飽和ポリエス
テル樹脂が好ましい。この不飽和ポリエステル樹
脂を用いる場合には、触媒として過酸化物等およ
び硬化促進剤として金属塩、アミン等を併用して
硬化する方法が好ましい。かかる触媒および硬化
促進剤は型内面の繊維強化材上に樹脂とは別々
に、又は予め混合されて供給されても良い。勿
論、不飽和ポリエステル樹脂の硬化は紫外線硬化
等他の硬化法によつても良い。又、液状熱硬化樹脂は繊維強化材への含浸性、
たれ現象等から粘度が重要となる。即ち、樹脂粘
度が低過ぎる場合は、たれ現象が生じやすく、逆
に高過ぎる場合には含浸性が悪く、そのため成形
材料をローラーで押圧しても型面に附着せず落下
してしまい成形できなくなる。このような点から
かかる樹脂の粘度は通常、0.5〜20ポイズ／25℃
（ブルツク・フイールド粘度）、好ましくは1.0〜
15ポイズ／25℃、更に好ましくは２〜10ポイズか
ら適宜選択される。本発明で用いられる押圧ロールは成形材料の表
面を、自在に回転する押圧ロールの自重で押圧し
て液状熱硬化性樹脂を繊維強化材に含浸せしめる
ものである。このような本発明の押圧ロールによ
る押圧工程は特開昭54−111577号に示される如き
径が大幅に異る型体と押圧ロールとをチエーンホ
イール等を用いて強制的に回転速度を同一にさ
せ、含浸脱泡を行なう工程とは全く異なる。すな
わち、本発明では第５図の様に押圧ロールが自在
に回転する様な機構である。この際、押圧ロール
は前後の適当な幅で自由に移動できるように少く
とも１個のクランクによるか、適当な幅で可動す
る軸棒によるか、又はそれらの組合せによつて調
節されるのが望ましい。かかるロールが成形材料
を押圧する際には押圧ロールはその回転が人為的
に操作されずに、型体の回転に同調しながらも成
形材料の抵抗等による回転速度の変調に対応でき
る。本発明に於いては成形材料中の液状熱硬化性樹
脂を繊維強化材に十分含浸させるのに押圧ロール
の自重が採用される。勿論、押圧ロールの自由な
回転を妨げない範囲で多少の荷重を掛けることは
差しつかえないが、荷重が大き過ぎるか、ロール
自身の重さが大となると、型体の回転速度が遅い
ためロールが成形材料中に沈み込んで樹脂がしぼ
り出されて樹脂含量の低い成形物となるので好ま
しくない。又、逆に押圧ロールの重さが小さいと
樹脂の含浸が不十分となり、成形材料中に空気泡
が残り型面より該材料が落下し成形できなくな
る。そのため、本発明で用いられる押圧ロールは
通常、長さ10〜150cm、好ましくは30〜100cmのも
のであり、その自重としてロールの長さ当り10〜
600ｇ／cm、好ましくは20〜400ｇ／cmの荷重、す
なわち押圧力が成形材料面にかかるものが適す
る。かかるロールで樹脂の含浸、空気泡の脱泡を
効率よく達成させるために、本発明に於いては上
記ロールを適当な間隔で３本以上用いた方が良
い。尚、本発明では長繊維強化材を通常回転型体の
内面の円周に沿つて、又は多少の角度の螺旋状で
供給するが、角度が30度以上の螺旋状で供給する
場合には押圧ロールが前記の如き長さでは押圧が
十分でないので、押圧ロールを繊維強化材、熱硬
化性樹脂の供給装置と一体化せずに分離し、しか
も押圧ロールの長さを型体の長さ以上として実施
するのが望ましい。上記押圧ロールの形状としては、その長さは上
記の如くであるが、成形物の長さに対応して適宜
変えることができ、又、その径は型体の内径より
小さく、型体中で自在に回転できる寸法であれば
よく、通常直径５〜40cmが適当である。又、押圧
時成形材料と接触するロール外周面には溝が有つ
た方が良く、その溝の形状はロール軸方向に直線
状、螺旋状、碁盤目状等自由に選択でき、その深
さも自由に選択できる。更に、押圧ロールはその
外周面に網目状のネツトが被覆されたものでも良
い。本発明で用いられるロールの材質は上記押圧力
を生じ得るものであればよく、例えば鉄、アルミ
ニウム、ステンレス、銅、木、プラスチツク等の
公知のものが挙げられ、これらを組合せたもので
あつても差しつかえない。尚、ロール内部は空ど
うであつてもなくてもいずれでもよい。本発明に於ける長繊維強化材の供給は、例えば
連続した長繊維強化材、主にガラスロービングを
少なくとも１本、好ましくは１〜100本引きそろ
えて送り出し装置により筒状型内面に供給するこ
とにより行なわれる。この際、繊維強化材供給部
は、型体が前後に可動しない場合には型体の軸方
向に相対的に移動できるようになつており、その
移動速度と強化材の送り出し速度とが適宜調節さ
れる。かかる強化材送り出し装置は、例えば２個のロ
ーラーを回転させ、その間に強化材を通過させる
ものが用いられる。その際の２個のローラーによ
る強化材の供給は必要量より０〜５％少ない量と
なるようにするのが好ましい。供給量の少ない分
については押圧ロールの押圧力による引張り、２
個の送り出しローラー間のスリツプおよび軽負荷
により補填されて必要な供給量となる。尚、長繊
維材料が押圧ロールに巻き付く等のトラブル防止
のため過度の引張力が強化材に働いた場合、ガイ
ドローラーの横にある強化材カツターが作動した
だちに強化材を切断する機能をもつた供給装置を
使用するのが望ましい。かかる長繊維強化材の型体内面への巻き方はパ
ラレル巻、ヘリカル巻、レベル巻、無方向渦巻状
巻（ランダムループ巻）等で強度要求により自由
に選択し、組合わせて用いることができる。無方
向渦巻状巻の場合には、強化材供給出口にくの字
型の導管を設置し、それを回転させながら供給す
る方法が好ましい。又このときの強化材の使用本
数は成形幅50cmに対して１〜20本が好ましく、よ
り好ましくは１〜５本である。次にチヨツプ状短繊維強化材は主にガラスロー
ビングを用い、供給部直前で強化材カツターによ
り長さ10〜100mmに切断し供給される。勿論これ
以外の長さでも良く、又あらかじめ切断したもの
を用いても良い。強化材供給装置は長繊維用、短繊維用別々であ
つても併用型であつても良い。又、供給方法も
別々であつても、同時であつても良い。別々の装
置により同時に供給する方法が好ましい。本発明の方法は前記の各工程からなるものであ
るが、先づ長繊維強化材を供給し、次いでその上
に熱硬化性樹脂を供給し、その後押圧ロールで押
圧する工程（）の後、更に短繊維強化材を供給
し、次いで熱硬化性樹脂を供給し、その後押圧ロ
ールで押圧する工程（）を実施し、硬化せしめ
て成形体を製造しても良く、その他上記（）−
（）−（）の三段階で成形した後硬化して成形
体を製造してもさしつかえない。次いで、本発明の製造法の例を図面により説明
する。第１図に示される如き、成形用型体Ａがモータ
ー４の回転を伝えるローラー５によつて回転さ
れ、その内部に押圧ロール、成形材料供給部等を
有する往復摺動体Ｃが片持式梁体Ｂに沿つて前後
に移動できる装置が用いられる。又は第３図に示
される如き、成形材料供給部および押圧ロールの
取付け部が片持式梁体Ｂに沿つて移動せずに固
定され、且つ成形用型体Ａが回転し、同時に形成
が進むにつれて自走モーター制御盤１４によつて
コントロールされた型移動用モーター１２によつ
て前後に移動することができる装置が用いられ
る。更には型体とほぼ同じ長さの押圧ロールを往
復摺動体に取り付けた装置も用いられる。型体Ａ中で第５図に示すように長繊維強化材供
給口３４から主にガラスロービングが型内面に供
給され、次いで液状熱硬化性樹脂供給装置Ｅから
樹脂および触媒等が強化材上に供給される。その
後押圧ロールＦが成形材料上を押圧していく。続いて強化材、主にガラスロービングが強化材
送り出し装置により送り出され、導管を経て供給
され、この上に前述のチヨツプ状短繊維強化材が
供給される。次いで液状熱硬化性樹脂供給装置Ｅ
から樹脂および触媒等が強化材上に供給される。
その後押圧ロールＦが成形材料上を押圧してい
く。その際、押圧ロールＦは、第５図に示される如
き押圧ロール軸受２９およびクランク２８によつ
て遊びが生じるようになつている。型体Ａ又は往復摺動体Ｃが成形が進むにつれて
移動して成形物が形成され、液状熱硬化性樹脂の
硬化後に筒状物が作製される。その後、型体Ａの
締付けボルト２，３がはずされ、型体Ａが二ツ割
に開かれて成形された筒状成形物が取り出され
る。本発明の製造法によれば、得られる筒状成形物
がFRP製であるが、更にプラスチツク発泡体、
レジンコンクリート等が供給できるようにして二
層、三層（サンドイツチ状）等の多層形状の筒状
成形物の成形も可能である。本発明により得られる筒状成形物は一般には短
繊維層と長繊維層の複合構造となるが、長繊維層
のみとすることもできる。長繊維層の多用あるい
は巻きつけ形態により高強度化あるいは必要方向
（周方向、軸方向）の高強度化が達成できる。又、
無方向渦巻状巻きにより無方向性の高強度の
FRP筒状成形物を得ることもできる。本発明で得られる成形物は高強度で、しかも薄
肉化、即ち軽量化されたものであり、タンク、浄
化槽、サイロ等の筒状容器として用いられ、又耐
圧容器としても有用である。実施例１内径２ｍ、長さ６ｍの型体を用いて第１，２，
４および５図の如き製造装置によりFRP製筒状
成形物を得た。先づ、６回転／分（周速度37.7ｍ／分）の速度
で回転する鉄製型の内表面にガラスロービング
SP−３（旭フアイバーグラス社製）を50mm長さに
切断して２Kg／分の割合で供給し、次いで予め硬
化促進剤として６重量％のナフテン酸コバルト
（大日本インキ化学社製）を0.4重量％混合した粘
度５ポイズ／25℃の不飽和ポリエステル樹脂液
（ポリライトFG−104、大日本インキ化学社製）
と、触媒としての55重量％MEKPO（日本油脂社
製）を各々のポンプを用いて100：１の割合で導
管を通して移送し、混合装置を経て混合し４Kg／
分の割合でガラス繊維の上に供給した。その後、長さ50cm、直径15cm、重量11.5Kgであ
り、円周方向に溝が設けられたステンレス製押圧
ロールで押圧した。その際、押圧ロールはほぼ10
cmのロール間隔で３本用い、各押圧ロールの目重
による押圧力は約230ｇ／cmであつた。つぎにガラスロービングSP−３（旭フアイバー
グラス社製）を50本引きそろえ送り出し装置を経
て導管から4.4Kg／分（38ｍ／分）の割合でパラ
レル巻にて供給し、この上にガラスロービング
SP−３を50mmの長さに切断して２Kg／分の割合
で供給し、その上に上記樹脂を8.5Kg／分の割合
で供給した。その後、上記押圧ロールにて押圧脱
泡した。尚、ガラス繊維、樹脂等の供給部および押圧ロ
ールが取り付けられた往復摺動体は型回転軸に沿
つて30cm／分の速度で移動させた。得られた筒状成形物は長さ６ｍ、直径2.0ｍ、
肉厚７mmのものであつた。このものから軸方向、
円周方向の試片を切り出し、強度を測定した。そ
の結果は表−１に示す。実施例２内径２ｍ、長さ６ｍの型体を用いて第１，２，
４および５図の如き製造装置によりFRP製筒状
成形物を得た。先づ、６回転／分（周速度37.7ｍ／分）の速度
で回転する鉄製型の内表面にガラスロービング
SP−３（旭フアイバーグラス社製）を50mm長さに
切断して２Kg／分の割合で供給し、次いで予め硬
化促進剤として６重量％のナフテン酸コバルト
（大日本インキ化学社製）を0.4重量％混合した粘
度５ポイズ／25℃の不飽和ポリエステル樹脂液
（ポリライトFG−104、大日本インキ化学社製）
と、触媒としての55重量％MEKPO（日本油脂社
製）を各々のポンプを用いて100：１の割合で導
管を通じて移送し、混合装置を経て混合し４Kg／
分の割合でガラス繊維の上に供給した。その後、長さ50cm、直径15cm、重量11.5Kgであ
り、円周方向に溝が設けられたステンレス製押圧
ロールで押圧した。その際、押圧ロールはほぼ10
cmのロール間隔で３本用い、各押圧ロールの自重
による押圧力は約230ｇ／cmであつた。つぎにガラスロービングSP−３（旭フアイバー
グラス社製）を３本引きそろえ送り出し装置を経
て回転するくの字形導管より２Kg／分の割合で無
方向渦巻状巻にて供給し、この上にガラスロービ
ングSP−３を50mmの長さに切断して２Kg／分の
割合で供給し、次いで上記の樹脂を７Kg／分の割
合でガラス繊維の上に供給した。その後、上記の押圧ロールにて押圧脱泡した。尚、ガラス繊維、樹脂等の供給部および押圧ロ
ールが取り付けられた往復摺動体は型回転軸に沿
つて50cm／分の速度で移動させた。得られた筒状成形物は長さ６ｍ、直径2.0ｍ、
肉厚８mmのものであつた。このものから軸方向、
円周方向の試片を切り出し、強度を測定した。そ
の結果は表−１に示す。実施例３内径２ｍ、長さ６ｍの型体を用いて第１，２，
４および５図の如き製造装置によりFRP製筒状
成形物を得た。先ず、６回転／分（周速度37.7ｍ／分）の速度
で回転する鉄製型の内表面にガラスロービング
SP−３（旭フアイバーグラス社製）10本を引きそ
ろえ送り出し装置を経て導管から６Kg／分（260
ｍ／分）の割合で無方向渦巻状巻にて供給し、次
いで予じめ硬化促進剤として６重量％のナフテン
酸コバルト（大日本インキ化学社製）を0.4重量
％混合した粘度５ポイズ／25℃の不飽和ポリエス
テル樹脂液（ポリライトFG104、大日本インキ化
学社製）と触媒として55重量％MEKPO（日本油
脂社製）を各々のポンプを用いて100：１の重量
割合で導管を通して移送し、混合装置を経て混合
し９Kg／分の割合でガラス繊維の上に供給した。その後、長さ50cm、直径15cm、重量11.5Kgであ
り円周方向に溝が設けられたステンレス製押圧ロ
ールで押圧した。その際押圧ロールはほぼ10cmの
ロール間隔で３本用い、各押圧ロールの自重によ
る押圧力は約230ｇ／cmであつた。尚、ガラス繊維、樹脂等の供給部および押圧ロ
ールが取り付けられた往復摺動体は型回転に沿つ
て50cm／分の速度で移動させた。得られた筒状成形物は長さ６ｍ、直径２ｍ、肉
厚８mmのものであつた。このものから軸方向、円
周方向の試片を切り出し、強度を測定した。その
結果は表−１に示す。実施例４内径２ｍ、長さ３ｍの型体を用いて第１，２，
４および５図の如き製造装置によりFRP製筒状
成形物を得た。先ず、４回転／分（周速度25.2ｍ／分）の速度
で回転する鉄製型の内表面にガラスロービング
SP−３（旭フアイバーグラス社製50本を引きそろ
え送り出し装置を経て導管から3.4Kg／分（29.8
ｍ／分）の割合いでヘリカル巻にて供給し、次い
で予め硬化促進剤として６重量％のナフテン酸コ
バルト（大日本インキ化学社製）を0.4重量％混
合した粘度５ポイズ／25℃の不飽和ポリエステル
樹脂液（ポリライトFG−104大日本インキ化学社
製）と触媒として55重量％MEKPO（日本油脂社
製）を各々のポンプを用いて100：１の重量割合
で導管を通して移送し、混合装置を経て混合し
3.0Kg／分の割合いでガラス繊維の上に供給した。その後、長さ350cm、直径15cm、重量15.0Kgで
あり円周方向に溝が設けられたプラスチツク製押
圧ロールで押圧した。その際押圧ロールはほぼ10
cmのロール間隔で３本用い、各押圧ロールの自重
による押圧力は約43ｇ／cmであつた。尚、ガラス繊維、樹脂等の材料供給部が取り付
けられた往復摺動体は型回転に沿つて16ｍ／分の
速度で移動させた。得られた筒状成形物は長さ３ｍ、直径２ｍ、肉
厚６mmのものであつた。このものから軸方向、円
周方向の試片を切り出し、強度を測定した。その
結果は表−１に示す。実施例５内径２ｍ、長さ３ｍの型体を用いて第１，２，
４および５図のの如き製造装置によりFRP製筒
状成形物を得た。先づ、６回転／分（周速度37.7ｍ／分）の速度
で回転する鉄製型の内表面にガラスロービング
SP−３（旭フアイバーグラス社製）を50mm長さに
切断して２Kg／分の割合で供給し、次いで予め硬
化促進剤として６重量％のナフテン酸コバルト
（大日本インキ化学社製）を0.4重量％混合した粘
度５ポンズ／25℃の不飽和ポリエステル樹脂液
（ポリライトFG−104、大日本インキ化学社製）
と、触媒としての55重量％MEKPO（日本油脂社
製）を各々のポンプを用いて100：１の重量割合
で導管を通して移送し、混合装置を経て混合し４
Kg／分の割合でガラス繊維の上に供給した。その後、長さ350cm、直径15cm、重量15.0Kgで
あり、円周方向に溝が設けられたプラスチツク製
押圧ロールで押圧した。その際、押圧ロールはほ
ぼ10cmのロール間隔で３本用い、各押圧ロールの
自重による押圧力は約43ｇ／cmであつた。次いで型体を１回転分（周速6.3ｍ／分）の速
度で回転させ、ガラスロービングSP−３（旭フア
イバーグラス社製）３本を引きそろえ送り出し装
置を経て導管から2.1Kg／分（300ｍ／分）の割合
でレベル巻にて供給し、その後予じめ硬化促進剤
として６重量％のナフテン酸コバルト（大日本イ
ンキ化学社製）を0.4重量％混合した粘度５ポイ
ズ／25℃の不飽和ポリエステル樹脂液（ポリライ
トFG・104、大日本インキ化学社製）と触媒とし
て55重量％MEKPO（日本油脂社製）を各々のポ
ンプを用いて100：１の重量割合で導管を通して
移送し、混合装置を経て混合し２Kg／分の割合い
でガラス繊維の上に供給した。その後、長さ350cm、直径15cm、重量11.5Kgで
あり円周方向に溝が設けられたステンレス製押圧
ロールで押圧した。その際押圧ロールはほぼ10cm
ロール間隔で３本用い、各押圧ロールの自重によ
る押圧力は約43ｇ／cmであつた。尚、ガラス繊維、樹脂等の供給部および押圧ロ
ールが取り付けられた往復摺動体は型回転に沿つ
て300ｍ／分の速度で移動させた。短繊維層、長繊維層を交互に成形し得られた筒
状成形物は長さ３ｍ、直径２ｍ、肉厚７mmのもの
であつた。このものから軸方向、円周方向の試片
を切り出し、強度を測定した。その結果を表−１
に示す。比較例１内径２ｍ、長さ４ｍの回転型を有する遠心成形
機（ハルトマン社製Ｖ−1.8−2.5−100型）を使
用し、型回転数90回転／分、周速度565.2ｍ／分、
実施例１で用いたのと同様の樹脂液および長さ50
mmの短いガラス繊維をそれぞれ22Kg／分、9.8
Kg／分の供給速度で供給し、成形して肉厚８mm、
長さ４ｍのFRP製筒状成形物を得た。実施例１と同様に試験し、その結果を表−１に
示した。比較例２押圧ロールを型と同調して回転するように変え
た以外実施例と同様の装置を用いてFRP製筒状
成形物を得た。型回転数、樹脂液およびガラス繊
維の種類および供給量等の条件は実施例１と同様
にしたが、成形中押圧ロール部分で成形材料がダ
ンゴ状になり、度々該ロールを成形材料から離し
て行つた。このため、効率が非常に悪く、成形物
を製造するのに時間が多く要した。得られた成形
物を実施例と同様に試験し、その結果を表−１に
示した。比較例３内径30cm、長さ50cmの筒状型を800回転／分で
回転させ、１本のガラスロービングを強化材供給
装置により780回転で回転させ、同様に回転する
送り出し装置を経て導管により型体内壁面にヘリ
カル巻にて供給した。強化材供給後実施例と同様の樹脂液を供給し
た。樹脂液は目視で多い目に供給し、余分な樹脂
液は筒状型外周に設けられた溝から排除した。得
られた成形物を実施例１と同様に試験し、その結
果を表−１に示した。【表】

【図面の簡単な説明】

図面は本発明にかかる成形物の製造法を実施す
るのに当り使用する装置の一例を示し、第１図は
成形材料供給部、押圧ロール等が装備された往復
摺動体が片持式梁体に沿つて移動し得る成形装置
の縦断面正面図であり、第２図は第１図の装置の
側面図、第３図は成形材料供給部、押圧ロール等
が移動せず、型体が可動し得る成形装置の縦断面
正面図であり、第４図は押圧ロールが取り付けら
れた部分の正面図であり、第５図は第４図の部分
側面図である。記、Ａ……成形用型体、Ｂ……片持式梁体、Ｃ
……往復摺動体、Ｄ……型体架台部、Ｅ……液状
熱硬化性樹脂供給装置、Ｆ……押圧ロール、Ｇ…
…成形材料供給部および押圧ロールの取付け部、
Ｈ……レール、１……蝶着部、２……締付けボル
ト、３……締付けボルト、４……モーター、５…
…ローラー、６……支持体、７……短繊維強化材
落下口、８……長繊維強化材供給部、９……型内
面、１０……型回転モーター、１１……型回転用
減速機、１２……型移動用モーター、１３……型
移動用減速機、１４……自走モーター制御盤、１
５……軸受ベアリング、１６……トラバース用フ
オームギア、１７……強化剤カツター駆動モータ
ー、１８……樹脂供給ノズル、１９……エアーシ
リンダー、２０……強化材切断樹脂製押えローラ
ー、２１……繊維強化材、２２……強化材抜け防
止用鉄製押えローラー、２３……強化材カツタ
ー、２４……強亘材切断用エアシリンダー、２５
……強化材切断用回転プーリー、２６……モータ
ー、２７……樹脂供給ノズル、２８……クラン
ク、２９……押圧ロール軸受、３０……押圧ロー
ル軸棒、３１……長繊維移送ゴムローラー、３２
……くの字型導管、３３……導管回転用プーリ
ー、３４……長繊維強化材供給口。

Claims

【特許請求の範囲】１ (A) 重力の２倍より小さい遠心力で周方向に
回転する筒状型の内壁面に連続した長繊維強化
材、必要によりチヨツプ状短繊維強化材を併用
して供給する工程、 (B) 液状熱硬化性樹脂を繊維強化材上に供給する
工程、 (C) かかる強化材と樹脂とからなる材料の表面
を、前後の適当な幅で自由に移動できるように
少くとも１個のクランクによるか、適当な幅で
可動する軸棒により動き、自在に回転する少な
くとも１個の押圧ロールの自重で押圧して樹脂
を強化材に十分含浸せしめる工程からなることを特徴とする高強度筒状成形物の製
造方法。