JPH04331139A - 複合材料の成形方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、樹脂系複合材料製品に
適用される複合材料の成形方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のプリプレグの積層作業においては
、プリプレグ材料自身のタック性（粘着性）が成形部品
の形状を付与させる点で重要な役割をはたしていた。

【０００３】上記プリプレグの積層作業の対象となる成
形品の形状は種々であるが、ここでは、アングル形状部
品をプリプレグレイアップ手法にて積層作業する場合の
従来の例を図４により説明する。

【０００４】図４に示す従来の方法は、成形治具に直接
プリプレグをレイアップして積層する方法である。離型
剤を塗布した成形治具０１の成形面に図４（ａ）に示す
ようにプリプレグ０３を貼付ける。この場合、プリプレ
グ０３に適度のタック性があれば容易に貼付けることが
可能であるが、プリプレグ０３にタック性がなければ、
図４（ｂ）に示すようにアイロン、加熱ヒータ等の適当
な加熱器具１０を用いてプリプレグ０３を加熱して強制
的に貼付ける。

【０００５】引き続いて、プリプレグ０３の固着をより
確実にするため、図４（ｃ）に示すように成形治具０４
にバキュームシーラント０６を適用し、プリプレグ０３
を貼付けた成形治具０１をのせ、成形部全体にピールプ
ライ等適当なブリーザクロス０５をかぶせる。次に、そ
の上からバキュームフィルム０７を適用して、真空引き
口０８から真空引きしてバキュームフィルム０７内を真
空にし、プリプレグ固着に十分な時間（一般的には、常
温で１０〜２０分程度）真空圧を適用する。

【０００６】次に、バキュームフィルム０７、ブリーザ
クロス０５を取除き、図４（ｄ）に示すように次のプリ
プレグ０３をレイアップする。この場合も、プリプレグ
０３のタック性が低ければ前記と同様の工程を繰り返し
行う。その後、図４（ｃ）と同様に成形のためのバギン
グを施してオートクレーブで加熱・加圧成形を行って成
形品を得ていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来のプリプレグ積層
成形においては、プリプレグのタック性のみに依存して
いたため、下記の課題があった。 （１）プリプレグはその粘着性を均一化する必要がある
が、この粘着性は経時と共に変化するものであるため、
これをコントロールすることは難しい。また、プリプレ
グのマトリックス樹脂の種類（ポリイミド熱可塑など）
によっては、そもそもタック性の極めて低い材料もある
。特に、成形治具に直接プリプレグを積層する場合は粘
着性が得にくく、積層作業をゆっくりとていねいに行う
必要がある。 （２）プリプレグのタック性が低下した場合、あるいは
，そもそもタック性が低い材料の場合、そのタック性を
付与する方法としては、アイロンや加熱ヒータ等による
加熱が容易な方法ではあるが、積層作業と併行して実施
する必要が有り、作業性が低下する。 （３）プリプレグのタック性で積層作業を実施した場合
、治具とプリプレグ及びプリプレグ同士の密着性を確実
なものとするため、真空引きによる形状保持が必要とな
るが、そのためには、作業は一時中断する必要があり、
作業性が低下する。また、形状保持のための独自作業を
実施しなければならない。

【０００８】本発明は、従来のものがもつ以上の課題を
解消させ、だれでも容易に複雑な形状を持つ成形品の積
層作業ができる成形方法を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の複合材料の成形
方法は、成形治具のプリプレグを貼付ける面にエアゾー
ルタイプ粘着剤を吹付けた後、プリプレグを貼付け、同
貼付けられたプリプレグにエアゾールタイプ粘着剤を吹
付けた後他のプリプレグを貼付け、上記エアゾールタイ
プ粘着剤の吹付けとプリプレグの貼付けを繰り返してプ
リプレグを積層することを特徴としている。

【００１０】

【作用】上記において、成形治具の成形面に吹付けたエ
アゾールタイプ粘着剤は、吹付け中及び吹付け後直ちに
粘着剤を希釈している溶剤が揮散し、粘着成分が微細な
粒子状になって成形治具の成形面に塗着する。この塗着
面にプリプレグを貼付けるが、このプリプレグを貼付け
た成形治具面には粘着剤が存在しているため、プリプレ
グ自身にタック性がなくてもプリプレグは容易に貼付け
られ、所定の位置に固定される。

【００１１】成形治具面に貼付けたプリプレグ上には重
ねてプリプレグが貼付けられ積層作業が行われるが、プ
リプレグにプリプレグを積層する際にもエアゾールタイ
プ粘着剤を吹付け、プリプレグの積層作業が容易に実施
できるものとしている。

【００１２】積層後のオートクレーブ硬化においては、
吹付けた粘着剤の希釈溶剤は既に揮散し、残留した微細
な粒子状の粘着剤は、プリプレグのマトリックス樹脂と
相容性の高いもので、かつ、極く微量であるため、成形
品質に悪影響を与えることはない。

【００１３】上記により、成形治具とプリプレグ及びプ
リプレグ同士は容易に貼付けられ、プリプレグ積層の度
毎の形状保持のための真空引きが不要となるため、プリ
プレグ積層作業の迅速化を図ることができ、低コスト化
が可能となる。

【００１４】

【実施例】本発明の第１実施例を図１を参照しながら説
明する。図１に示す第１実施例の成形方法は、まず、図
１（ａ）に示すように離型剤を塗布した成形治具１の成
形面にエアゾールタイプ粘着剤２を薄く一様に塗布する
。同粘着剤塗布後、図１（ｂ）に示すようにその面にプ
リプレグ３を直接貼付け、順次所定の積層構成でプリプ
レグ３を積層する。プリプレグ３同士の積層においても
、粘着性が不足すれば図１（ａ）に示す要領で貼付けた
プリプレグ３にエアゾールタイプ粘着剤２を塗布して積
層しても良い。最終的なオートクレーブ成形は図１（ｃ
）に示すようにプリプレグ３を積層した成形治具１を成
形治具４にセットし、ブリーザクロス５、バキュームシ
ーラント６、バキュームフィルム７を適用し、真空引き
口８より真空引きしバキュームフィルム７内を真空にし
、オートクレーブで加熱・加圧成形し、成形品を得る。

【００１５】上記において、エアゾールタイプ粘着剤２
は成形治具１の成形面に薄く一様に吹付ける。同粘着剤
２はエアゾールタイプであるため、吹付け中及び吹付け
後直ちに粘着剤２を希釈している溶剤（１．１．１トリ
クロロエタン等の低沸点溶剤）は揮散し、粘着成分（ア
クリルモノマー、エポキシモノマーなど）が微細な粒子
状となって成形治具１の成形面に塗着する。この塗着面
にプリプレグ３を貼付けるが、このプリプレグ３を貼付
けた成形治具１面には粘着剤２が存在しているため、プ
リプレグ３自身にタック性がなくてもプリプレグ３は容
易に貼付けられ、所定の位置に固定される。

【００１６】次に、貼付けたプリプレグ３上に重ねてプ
リプレグ３を貼付ける積層作業を行うが、この作業にお
いても、プリプレグ３自身のタック性に応じて前記と同
様の工程を繰返すことによって、次々に容易にプリプレ
グ３の積層作業が実施できる。

【００１７】積層後のオートクレーブ硬化においては、
吹付けた粘着剤２の希釈溶剤は既に揮散し、残留した微
細な粒子状の粘着剤２は、プリプレグのマトリックス樹
脂と相容性の高いもので、かつ、極く微量であるため、
成形品質に悪影響を与えることはない。

【００１８】上記により、成形治具とプリプレグ及びプ
リプレグ同士は容易に貼付けられ、プリプレグの積層の
度毎の形状保持のための真空引きが不要となるため、プ
リプレグ積層作業の迅速化、低コスト化が可能となった
。

【００１９】本発明の第２実施例を図２を参照しながら
説明する。図２に示す第２実施例は、成形治具と積層す
るプリプレグ間にブリーザクロスを適用することが必要
とされる場合についてのものである。

【００２０】まず、図２（ａ）に示すように離型剤を塗
布した成形治具１の成形面にエアゾールタイプ粘着剤２
を薄く一様に塗布し、次に図２（ｂ）に示すようにブリ
ーザクロス５を貼付け、引き続いてその上からエアゾー
ルタイプ粘着剤２を薄く一様に塗布する。その後は、図
２（ｃ）に示すようにプリプレグ３を第１実施例と同様
に積層し、また、バギングも第１実施例と同様に行って
オートクレーブで加熱・加圧成形し、成形品を得る。

【００２１】上記のように粘着剤を塗布することによっ
て、成形治具とプリプレグ間にブリーザクロスがある場
合でも第１実施例と同様に容易にプリプレグの積層作業
が実施できる。

【００２２】本発明の第３実施例を図３を参照しながら
説明する。図３に示す第３実施例は、ハニカムサンドイ
ッチパネルを成形する場合のものである。まず、図３（
ａ）に示すように離型剤を塗布した成形治具４の上にプ
リプレグ３を所定の積層構成で積層し、次に、そのプリ
プレグ面にエアゾールタイプ粘着剤２を薄く一様に塗布
する。同粘着剤塗布後は、図３（ｂ）に示すようにハニ
カムコア９を適用して粘着剤２で固定し、更にハニカム
コア９面にエアゾールタイプ粘着剤２を塗布する。引き
続いて、図３（ｃ）に示すように粘着剤２を塗布したハ
ニカムコア９面にプリプレグ３ａを所定の積層構成で積
層し、第１実施例と同様にバギングを行ってオートクレ
ーブで加熱・加圧成形し、成形品を得る。

【００２３】上記のハニカムコアのような接触面積の少
ない場合においてもプリプレグの滑りは生せず、第１及
び第２実施例と同様に容易に積層作業が実施できる。

【００２４】

【発明の効果】本発明の複合材料の成形方法は、成形治
具とプリプレグ、及びプリプレグとプリプレグの貼付け
の際にその貼着面にエアゾールタイプ粘着剤を吹付ける
ことによって、成形治具とプリプレグ、及びプリプレグ
同士は容易に貼付けられ、プリプレグの積層の度毎の形
状保持のための真空引きが不要となるため、プリプレグ
積層作業の迅速化を図ることができ、低コスト化が可能
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る成形工程の説明図で
ある。

【図２】本発明の第２実施例に係る成形工程の説明図で
ある。

【図３】本発明の第３実施例に係る成形工程の説明図で
ある。

【図４】従来の成形方法の説明図である。

【符号の説明】

１　　　　　　　　成形治具 ２　　　　　　　　エアゾールタイプ粘着剤３，３ａ　
　プリプレグ ４　　　　　　　　成形治具 ５　　　　　　　　ブリーザグロス ６　　　　　　　　バキュームシーラント７　　　　　
　　　バキュームフィルム８　　　　　　　　真空引き
口 ９　　　　　　　　ハニカムコア

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　成形治具のプリプレグを貼付ける面に
   エアゾールタイプ粘着剤を吹付けた後、プリプレグを貼
   付け、同貼付けられたプリプレグにエアゾールタイプ粘
   着剤を吹付けた後他のプリプレグを貼付け、上記エアゾ
   ールタイプ粘着剤の吹付けとプリプレグの貼付けを繰り
   返してプリプレグを積層することを特徴とする複合材料
   の成形方法。