JPH04179516A - 強化材入り熱可塑性樹脂成形品の製造方法およびその中間素材 - Google Patents
強化材入り熱可塑性樹脂成形品の製造方法およびその中間素材Info
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- JPH04179516A JPH04179516A JP2306126A JP30612690A JPH04179516A JP H04179516 A JPH04179516 A JP H04179516A JP 2306126 A JP2306126 A JP 2306126A JP 30612690 A JP30612690 A JP 30612690A JP H04179516 A JPH04179516 A JP H04179516A
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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。
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]
本発明は強化用繊維材料(以下、強化材という)入すの
熱可塑性樹脂成形品をプレス成形で製造する方法及びそ
の方法で使用する中間素材に関するものである。
熱可塑性樹脂成形品をプレス成形で製造する方法及びそ
の方法で使用する中間素材に関するものである。
[従来技術]
従来、強化材入りの熱可塑性樹脂成形品をプレス成形で
製造する方法として、スタンパブルシートが知られてい
る。この方法は、一般に、強化材入りの熱可塑性樹脂シ
ートを製作する工程、該シートを裁断機で成形品の形状
に応じた寸法に切断してブランクを製作する工程、ブラ
ンクの加熱、プレス機による加熱ブランクの成形、成形
品の取り出しの各工程より構成されている。強化材入り
の熱可塑性樹脂シートの製作には、連続のガラス繊維マ
ットにポリプロピレンをホットラミネーション法で含浸
させる方法、チョップトストランドと熱可塑性樹脂粉末
から抄紙する方法などが有力な方法として知られている
。しかし、これらの方法ではいずれも、シートを作るた
めに多大の設備投資を必要とする上に、強化材入りシー
トから必要な寸法を切り出してブランクとして使用する
ため、成形に供し得ない無駄な部分が大最に発生するこ
ととなり、この無駄な部分を回収してシートを作る工程
にリサイクルをかけることで、このロスを最小限に押え
る方法が一般に採用されている。
製造する方法として、スタンパブルシートが知られてい
る。この方法は、一般に、強化材入りの熱可塑性樹脂シ
ートを製作する工程、該シートを裁断機で成形品の形状
に応じた寸法に切断してブランクを製作する工程、ブラ
ンクの加熱、プレス機による加熱ブランクの成形、成形
品の取り出しの各工程より構成されている。強化材入り
の熱可塑性樹脂シートの製作には、連続のガラス繊維マ
ットにポリプロピレンをホットラミネーション法で含浸
させる方法、チョップトストランドと熱可塑性樹脂粉末
から抄紙する方法などが有力な方法として知られている
。しかし、これらの方法ではいずれも、シートを作るた
めに多大の設備投資を必要とする上に、強化材入りシー
トから必要な寸法を切り出してブランクとして使用する
ため、成形に供し得ない無駄な部分が大最に発生するこ
ととなり、この無駄な部分を回収してシートを作る工程
にリサイクルをかけることで、このロスを最小限に押え
る方法が一般に採用されている。
しかし、連続IINをベースにしたロービング、織布ヤ
編み物を用いたり、異種の強化材を層状に用いたりした
強化材入りの熱可塑性樹脂シートを作ろうとすると、こ
のような回収・リサイクルによる方法は採用できない。
編み物を用いたり、異種の強化材を層状に用いたりした
強化材入りの熱可塑性樹脂シートを作ろうとすると、こ
のような回収・リサイクルによる方法は採用できない。
このような場合、発生した無駄な部分は他の用途に有効
活用しようとしても強化材が特定の樹脂に混ざっている
ために強化材や樹脂がそれぞれ単独よりも価値が低くみ
られる場合が多い。
活用しようとしても強化材が特定の樹脂に混ざっている
ために強化材や樹脂がそれぞれ単独よりも価値が低くみ
られる場合が多い。
回分式のプレス機を用いて樹脂のシートとマット又はシ
ート状の強化材、必要によってはシート状の樹脂成形材
料などを重ね、加熱、加圧して一体化する方法もよく知
られている。この場合、プレスで圧縮加工すると素材の
間に空気が閉じ込められ強化材の空隙や表層にボイドを
含有する強化材入りの熱可塑性樹脂成形品ができるため
に、外観が悪くなるのみならず機械物性が期待よりも劣
る場合が多い。これを防止するためにプレス機全体を真
空にすることができる真空プレスが開発されているが、
この場合はその都度系全体を真空に吸引する必要があり
時間がかかる。また、真空バッグ沫としてポリイミドの
フィルムのバッグに樹脂のシートとマット又はシート状
の強化材、必要によってはシート状の樹脂成形材料など
、を重ねて入れ、バッグ全体を真空に吸引しながら加熱
、加圧する方法も先端複合材料の成形法として良く知ら
れているが、この方法では成形後バッグを外す必要があ
り通常このバッグは使い捨てとなるため高価となる。し
かもバッグを構成するフィルムは伸展性がないので、平
板でない立体形状の成形品を成形することは困難である
。従って、立体形状の成形品とする場合は平板にしたも
のから改めて成形をする必要があり、工程が増えるとい
う問題がある。
ート状の強化材、必要によってはシート状の樹脂成形材
料などを重ね、加熱、加圧して一体化する方法もよく知
られている。この場合、プレスで圧縮加工すると素材の
間に空気が閉じ込められ強化材の空隙や表層にボイドを
含有する強化材入りの熱可塑性樹脂成形品ができるため
に、外観が悪くなるのみならず機械物性が期待よりも劣
る場合が多い。これを防止するためにプレス機全体を真
空にすることができる真空プレスが開発されているが、
この場合はその都度系全体を真空に吸引する必要があり
時間がかかる。また、真空バッグ沫としてポリイミドの
フィルムのバッグに樹脂のシートとマット又はシート状
の強化材、必要によってはシート状の樹脂成形材料など
、を重ねて入れ、バッグ全体を真空に吸引しながら加熱
、加圧する方法も先端複合材料の成形法として良く知ら
れているが、この方法では成形後バッグを外す必要があ
り通常このバッグは使い捨てとなるため高価となる。し
かもバッグを構成するフィルムは伸展性がないので、平
板でない立体形状の成形品を成形することは困難である
。従って、立体形状の成形品とする場合は平板にしたも
のから改めて成形をする必要があり、工程が増えるとい
う問題がある。
[発明が解決しようとする課題]
本発明は、このようなスタンパブルシートの直面してい
る諸問題を解決し、強化材入りの熱可塑性樹脂成形品を
プレス成形で製造する方法を提供しようとするものであ
る。
る諸問題を解決し、強化材入りの熱可塑性樹脂成形品を
プレス成形で製造する方法を提供しようとするものであ
る。
[I!題を解決するための手段]
本発明によれば、プレス成形に供する材料として強化材
入りの熱可塑性樹脂シートを製作し、該シートを裁断機
で成形品の形状に応じた寸法に切断したブランクを用い
る代わりに、シート状の強化材を、成形によって強化材
を含むパリの発生が極力少ないように予め考慮した所定
の寸法に裁断し、これを熱可塑性樹脂フィルムで包み、
真空パック包装したものを用いることを特徴とする方法
により、上述の課題が達成される。
入りの熱可塑性樹脂シートを製作し、該シートを裁断機
で成形品の形状に応じた寸法に切断したブランクを用い
る代わりに、シート状の強化材を、成形によって強化材
を含むパリの発生が極力少ないように予め考慮した所定
の寸法に裁断し、これを熱可塑性樹脂フィルムで包み、
真空パック包装したものを用いることを特徴とする方法
により、上述の課題が達成される。
本発明において真空パック包装に使用する熱可塑性樹脂
フィルムの種類は特に制限されず、ポリカーボネート、
ポリアミド、ポリアセタール、A88、As、ボリプO
ピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、
PPS等のフィルムを使用することができる。さらにシ
ート状の強化材を覆う上下両面を構成するフィルムは必
ずしも同じ素材である必要はなく、例えば片面をポリカ
ーボネート、反対面をポリアミドとすることもできる。
フィルムの種類は特に制限されず、ポリカーボネート、
ポリアミド、ポリアセタール、A88、As、ボリプO
ピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、
PPS等のフィルムを使用することができる。さらにシ
ート状の強化材を覆う上下両面を構成するフィルムは必
ずしも同じ素材である必要はなく、例えば片面をポリカ
ーボネート、反対面をポリアミドとすることもできる。
フィルム厚みは0.01〜0.5u+特に0.03〜0
.3emが好ましい。
.3emが好ましい。
シート状の強化材の材質も限定されず、ガラス繊維、炭
素HAMが一般に良く用いられるが、シリコンカーバイ
ド繊維、アラミド繊維、金属繊維なども使用することが
できる。
素HAMが一般に良く用いられるが、シリコンカーバイ
ド繊維、アラミド繊維、金属繊維なども使用することが
できる。
シート状の強化材の形態、構造も限定されず、織物、編
物、不織布、一方向配列フィラメント、ウェッブ等の構
造のものを使用することができる。
物、不織布、一方向配列フィラメント、ウェッブ等の構
造のものを使用することができる。
ざらに強化材の材質、構造、枚数は一種類・−枚に限る
ことはなく複数枚数や二種類以上のものを数枚組み合わ
せることもできる。
ことはなく複数枚数や二種類以上のものを数枚組み合わ
せることもできる。
さらに、強化材に熱可塑性樹脂成分を含浸させた成形品
を得るに十分な量の熱可塑性樹脂成分を確保する目的で
、プレス成形により溶融する熱可塑性樹脂をフィルム、
織物、不織布、粉末の形態や強化材との交織・混繊など
の形態で、真空パック包装した中に入れることができる
。この熱可塑性樹脂は表面を包んでいる熱可塑性樹脂フ
ィルムと同一素材であるか、または表面を包んでいる熱
可塑性樹脂フィルムよりも溶融温度が低いものが好まし
い。
を得るに十分な量の熱可塑性樹脂成分を確保する目的で
、プレス成形により溶融する熱可塑性樹脂をフィルム、
織物、不織布、粉末の形態や強化材との交織・混繊など
の形態で、真空パック包装した中に入れることができる
。この熱可塑性樹脂は表面を包んでいる熱可塑性樹脂フ
ィルムと同一素材であるか、または表面を包んでいる熱
可塑性樹脂フィルムよりも溶融温度が低いものが好まし
い。
真空パック包装の手段としては例えばスナック食品など
において通常に採用されている技術を応用することがで
きる。
において通常に採用されている技術を応用することがで
きる。
また、プレス成形は適当な形を有する型に真空パック包
装した袋状のシートを、好ましくは予熱した後に、セッ
トし、これを加熱下にプレスする方法が好ましく採用さ
れる。プレス時の温度は上記熱可塑性フィルムの軟化点
以上となし、成形時にフィルムを実質的に溶融すること
が必要である。
装した袋状のシートを、好ましくは予熱した後に、セッ
トし、これを加熱下にプレスする方法が好ましく採用さ
れる。プレス時の温度は上記熱可塑性フィルムの軟化点
以上となし、成形時にフィルムを実質的に溶融すること
が必要である。
[実施例コ
次に、実施例により本発明を説明するが、本発明はこれ
らの実施例により限定されるものではない。
らの実施例により限定されるものではない。
実施例1
@ 120gvx横80mmに裁断したガラス繊維のマ
ット(日東紡績類)と厚さ80μ肌のポリプロピレンフ
ィルムを交互に挾み、ガラスm雑のマットが両面に出る
ようにしてガラス繊維のマットを4層重ねた後、この上
下を厚さ130μmのポリプロピレンフィルムで覆って
真空パック包装した。これを遠赤外ヒーターで210℃
に予熱した後、直ちに0.7−−の厚みのある縦NOm
ax横70m1x高ざ5麿偕の箱型の成形品を作るプレ
ス金型にセットして、200℃で3分間100ko/
aiの圧力で加圧し、その後金型を急速に冷却して10
分後に100℃になった時に金型を開けて成形品を取出
した。得られた成形品は表面にボイドなどの不良は見ら
れなかった。
ット(日東紡績類)と厚さ80μ肌のポリプロピレンフ
ィルムを交互に挾み、ガラスm雑のマットが両面に出る
ようにしてガラス繊維のマットを4層重ねた後、この上
下を厚さ130μmのポリプロピレンフィルムで覆って
真空パック包装した。これを遠赤外ヒーターで210℃
に予熱した後、直ちに0.7−−の厚みのある縦NOm
ax横70m1x高ざ5麿偕の箱型の成形品を作るプレ
ス金型にセットして、200℃で3分間100ko/
aiの圧力で加圧し、その後金型を急速に冷却して10
分後に100℃になった時に金型を開けて成形品を取出
した。得られた成形品は表面にボイドなどの不良は見ら
れなかった。
実施例2
I112011X横80i+−に裁断した炭素IIA緒
の平織物(東し製)2枚の間に、厚さ250μmのポリ
カーボネートフィルムを挾み、この上下を厚さ150μ
■のポリカーボネートフィルムで覆って真空パック包装
した。これを遠赤外ヒーターで280℃に予熱した後、
直ちに0.711の厚みのある縦tlOwsx横70e
lx^さ5−の箱型の成形品を作るプレス金型にセット
して、250℃で10分間150kg/ciの圧力で加
圧し、その後金型を急速に冷却して8分後に120℃に
なった時に金型を開けて成形品を取出しパリ取り仕上げ
をした。比較として真空で封止しないものを用いて同じ
操作をした。
の平織物(東し製)2枚の間に、厚さ250μmのポリ
カーボネートフィルムを挾み、この上下を厚さ150μ
■のポリカーボネートフィルムで覆って真空パック包装
した。これを遠赤外ヒーターで280℃に予熱した後、
直ちに0.711の厚みのある縦tlOwsx横70e
lx^さ5−の箱型の成形品を作るプレス金型にセット
して、250℃で10分間150kg/ciの圧力で加
圧し、その後金型を急速に冷却して8分後に120℃に
なった時に金型を開けて成形品を取出しパリ取り仕上げ
をした。比較として真空で封止しないものを用いて同じ
操作をした。
これらの実験で得られた箱状の成形品について外観(表
面)を観察した結果及び平板を切り出して測定した機械
物性を第1表に示す。
面)を観察した結果及び平板を切り出して測定した機械
物性を第1表に示す。
第1表
真空パック法 気泡なし 50 2,
150真空封止せず 気泡あり 28
1,900実施例3 直?!170m−に裁断したガラスmeiの編み物(英
国コートールズ製)2枚の間に厚さ 150μmのナイ
ロン6フィルムを2枚挾み、この上下を厚さ150μm
のポリカーボネートフィルムで覆って真空パック包装し
た。これを外縁外径150mg+、円筒部外径1100
e、円筒部深さ10m5のハツト状成形品を作るプレス
金型にセットして250℃で15分間150kMcdの
圧力で加圧し、その後金型を急速に冷却して10分後に
80℃になった時に金型を開けて成形品を取出したとこ
ろ、気泡のない成形品が得られた。
150真空封止せず 気泡あり 28
1,900実施例3 直?!170m−に裁断したガラスmeiの編み物(英
国コートールズ製)2枚の間に厚さ 150μmのナイ
ロン6フィルムを2枚挾み、この上下を厚さ150μm
のポリカーボネートフィルムで覆って真空パック包装し
た。これを外縁外径150mg+、円筒部外径1100
e、円筒部深さ10m5のハツト状成形品を作るプレス
金型にセットして250℃で15分間150kMcdの
圧力で加圧し、その後金型を急速に冷却して10分後に
80℃になった時に金型を開けて成形品を取出したとこ
ろ、気泡のない成形品が得られた。
[発明の効果]
以上の説明から明白なように、プレス成形に供する材料
としてシート状の強化材を、成形によって強化材を含む
パリの発生が極力少ないように予め考慮した寸法に裁断
し、これを熱可塑性樹脂フィルムで包み、真空パック包
装したものを用いる本発明の方法および本発明による中
間素材を用いれば、素材のロスを極力少なくできると共
に、ボイドの発生などが実質的にない強化材入りの熱可
塑性樹脂成形品ができる。しかも、真空パック包装をす
ることにより中に入れた強化材などは真空で互いに密着
固定されるので型にセットしやすい。
としてシート状の強化材を、成形によって強化材を含む
パリの発生が極力少ないように予め考慮した寸法に裁断
し、これを熱可塑性樹脂フィルムで包み、真空パック包
装したものを用いる本発明の方法および本発明による中
間素材を用いれば、素材のロスを極力少なくできると共
に、ボイドの発生などが実質的にない強化材入りの熱可
塑性樹脂成形品ができる。しかも、真空パック包装をす
ることにより中に入れた強化材などは真空で互いに密着
固定されるので型にセットしやすい。
さらに、真空パック包装はスナック食品などにおいて広
く用いられている技術であり、これを応用することによ
り全自動化が容易であり強化材の積層シートをベースに
した成形品の製造技術として、その工業的意義は極めて
高いものである。
く用いられている技術であり、これを応用することによ
り全自動化が容易であり強化材の積層シートをベースに
した成形品の製造技術として、その工業的意義は極めて
高いものである。
特許出願人 帝 人 株 式 会 社
Claims (2)
- (1)強化材入り熱可塑性樹脂成形品を製造するに当た
り、シート状の強化用繊維材料を、所定寸法に裁断し、
これを熱可塑性樹脂フィルムで包み、真空パック包装し
て、該袋をその表層をなす上記熱可塑性樹脂フィルムの
軟化点以上の温度で、型にプレスして、所定の形状に成
形すること、を特徴とする強化材入り熱可塑性樹脂成形
品の製造方法。 - (2)真空パックした、シート状強化材入り熱可塑性樹
脂フィルムの袋からなる請求項(1)に記載の方法にお
いて使用する中間素材。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2306126A JPH04179516A (ja) | 1990-11-14 | 1990-11-14 | 強化材入り熱可塑性樹脂成形品の製造方法およびその中間素材 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2306126A JPH04179516A (ja) | 1990-11-14 | 1990-11-14 | 強化材入り熱可塑性樹脂成形品の製造方法およびその中間素材 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04179516A true JPH04179516A (ja) | 1992-06-26 |
Family
ID=17953367
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2306126A Pending JPH04179516A (ja) | 1990-11-14 | 1990-11-14 | 強化材入り熱可塑性樹脂成形品の製造方法およびその中間素材 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04179516A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008006731A (ja) * | 2006-06-29 | 2008-01-17 | Kanto Auto Works Ltd | オートクレーブ工法による積層材の製造方法及び積層材 |
-
1990
- 1990-11-14 JP JP2306126A patent/JPH04179516A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008006731A (ja) * | 2006-06-29 | 2008-01-17 | Kanto Auto Works Ltd | オートクレーブ工法による積層材の製造方法及び積層材 |
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