JPH0441887B2 - - Google Patents
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- Treatment Of Fiber Materials (AREA)
Description
[産業上の利用分野]
本発明は繊維補強樹脂シートの製造装置に関す
る。 [従来の技術] 繊維に熱可塑性樹脂を含浸させて繊維補強組成
物を製造する方法としては、特開昭61−229535号
公報に記載の如き、繊維シートを熱可塑性樹脂塗
膜を有する樹脂塗膜付与ロールに接触させながら
通過させた後、1個又は2個以上の加熱ロールに
接触させながら通過させる方法等が公知である。 [発明が解決しようとする問題点] しかしながら、前記特開昭61−229535号公報記
載の方法では、ロール表面の溶融樹脂を連続的に
除去することが困難であり、且つ溶融樹脂を窒素
等の不活性ガス内に完全に保つことが困難な為、
運転時間とともに樹脂の熱、酸化劣化が進みゲル
化が進行して遂には運転が不可能となるという問
題がある。又得られたシート中の樹脂は前記した
様に熱、酸化劣化している為、十分な強度物性を
保持しておらずシートの性能劣化をも引き起す等
の問題がある。 そこで本発明者らは、かかる問題を解決する技
術として、先に特願昭62−112045号明細書におい
て、樹脂含浸部にベルトを用いて密封系となし空
気による酸化劣化を防止して高性能な繊維補強樹
脂シートの製造方法及びその装置を提案した(以
下、これを先提案技術という。)。 本発明者らは、更に研究を継続した結果、先提
案技術においては、近時の高速化の要請下で樹脂
含浸効果にバラツキがあることが判つた。 そこで本発明の第一の目的は、安定した連続運
転が可能であり、且つ樹脂劣化のない高性能な繊
維補強樹脂シートの製造装置を提供することにあ
り、また本発明の第二の目的は、高速下で樹脂含
浸効果にバラツキのない繊維補強樹脂シートの製
造装置を提供することにある。 [問題点を解決するための手段] 本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意検討を
重ねた結果、本発明に至つたものである。 即ち、本発明に係る繊維補強樹脂シートの製造
装置は、複数の連続繊維又は織布を繰出す繰出部
と、前記複数の連続繊維を一方向に揃えてシート
状と成す手段又は前記織布を供給する手段を有す
る供給部と、一対のベルトと該ベルトの少なくと
も一方に熱可塑性樹脂塗膜を付与する手段と該ベ
ルトを前記熱可塑性樹脂の軟化点以上に加熱する
ための加熱装置とを有する樹脂含浸部と、該含浸
後に引取りを行う引取部とを有する繊維補強樹脂
シートの製造装置において、前記樹脂含浸部の入
口に有する入口加熱ロールと該樹脂含浸部の出口
に有する出口ロールとの間の複数の中間加熱ロー
ルの少なくとも一つに中間樹脂含浸促進ロールが
接設されていることを特徴とする。 本発明において、複数の連続繊維とは、繊維を
構成するフイラメントの集合体であるロービン
グ、ヤーン、トウという名称で知られているもの
を複数用いるもので、フイラメントが充分長く
て、使用する条件下で溶融熱可塑性樹脂塗膜に接
して引張るのに充分な強さを有するものである。
好ましい材料としては、ガラス繊維、炭素繊維、
高弾性の合成樹脂繊維が挙げられるが、無機繊維
の炭化ケイ素繊維やアルミナ繊維、チタン繊維、
ボロン繊維、ステンレス等の金属繊維を用いるこ
ともできる。 合成樹脂繊維は、含浸する熱可塑性樹脂と接着
性を有するように表面処理されていることが好ま
しく、更に使用する熱可塑性樹脂の溶融温度で強
度等の性能が変化しないことが必要である。合成
樹脂繊維としては、例えばアラミド繊維(登録商
標「ケブラー」等)が挙げられる。 前記ガラス繊維や炭素繊維は、使用する熱可塑
性樹脂に合せて樹脂との接着性を向上させるため
に繊維表面にシラン系やチタン系のカプリング剤
等の表面処理剤を塗布することが好ましい。また
含浸時に障害とならない範囲内でロービングやト
ウが取扱い時にほぐれないように集束剤を用いる
ことができる。 本発明においては、上記繊維シートに適用して
もよいし、織布に適用してもよい。本発明におい
て、織布とは上記の連続繊維を用いて布状に加工
されたものをいい、繊維の織り方は任意である。
従つて本発明に用いられる織布には、一般に平
織、朱子織、綾織、杉綾織と呼ばれる織り方によ
つて得られたものを含むことは勿論、さらにマツ
ト状不織布及び該マツト状不織布にニードルパン
チ加工したもの等も含む。 シートに熱可塑性樹脂を含浸する際に用いられ
る熱可塑性樹脂は、ポリスチレン、ポリ塩化ビニ
ル、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイ
ロン、ポリカーボネート、ポリブチレンテレフタ
レート、ポリエチレンテレフタレート等が挙げら
れるが、これらに限定されない。 なお、本発明により得られた樹脂シートを構造
強度を必要とする用途に用いる場合、樹脂の性能
として弾性率が高く引張り強さが大きいものが好
ましく、具体例として、ポリエーテルサルフオ
ン、ポリサルフオン、ポリエーテルイミド(商標
「ULTEM」、ポリエーテルエーテルケトン等の高
グレードのエンジニアリング樹脂が好適である。 これらの樹脂を用いる場合、予め乾燥を行うの
が好ましく、また繊維との接着向上の目的で樹脂
にチタン系等のカプリング剤を添加することは更
に好ましい。 本明細書において軟化点とはメルトインデツク
ス測定機を用い荷重5Kgで測定し得る最低の温度
をいう。 本発明の特徴は、特願昭62−112045号において
提案した繊維補強樹脂シートの製造装置を改良
し、特に樹脂含浸部の構成を、高速搬送下におけ
る樹脂含浸効果の向上させるべく改良したもので
ある。 以下、本発明の実施態様を図面に基き説明す
る。 先ず、本発明を複数の連続繊維から成る繊維シ
ートに適用する例を第1図〜第6図に基き説明す
る。 第1図は本発明の一実施態様を示す概略側面
図、第2図は連続繊維を巻付けられたボビンの取
付構造を示す断面図、第3図は連続繊維を集め配
列して繊維シートと成す整列器の正面図、第4図
は同上の平面図である。なお第4図は全体の半分
だけ繊維シートを表しているが、全体に繊維シー
トを形成して実施できることは勿論である。第5
図は樹脂含浸部の一例を示す詳細図、第6図は樹
脂含浸部の他の例を示す詳細図である。 第1図に示す如く、本実施態様の製造装置は主
に繰出部1、供給部2、樹脂含浸部3及び引取部
4とから成る。 繰出部 繰出部1は、複数の連続繊維を供給する手段例
えば複数のボビン6と、繊維繰出時の張力を調節
する機構、例えば張力調節用ブレーキベルト64
を有する。 繰出部1においては、架台5に取付けられた複
数のボビン6に巻かれた連続繊維7を必要な繊維
数だけ繰り出される。ボビン6は第2図に示す如
くボビン本体61が軸62に固定され、軸62が
軸受63に回転可能に取付けられている。軸62
には、ボビン6より繊維が繰り出される張力を調
節するための張力調節用ブレーキベルト64が取
付けられている。 供給部 供給部2は、ボビン本体61より繰り出される
連続繊維7をガイドロール8で水平に並べ、整列
器9により任意の繊維間隔及び任意の幅に整列し
て、繊維シート10を形成する機能を有する。整
列器9は第3図及び第4図に示す如く、額縁状の
枠に多数の鋼線91を張つたもので、連続繊維7
は該鋼線91の隙間を1本ずつ通ることにより整
列させられる。該整列器9は軸受92を有し、第
4図の如く、矢印の方向に角度を変え得る構造を
有し、この角度変更により連続繊維7も各々の間
隔を調整して繊維シート10の巾と厚みを調整す
ることができる。93は整列器9の任意の角度を
選択した後固定する止めネジである。 次に繊維シート10はブレーキ12を有する張
力調整ロール11により巾全体に亘り均一な張力
に制御され、樹脂含浸部3へ供給される。張力調
整ロール11の表面は摩擦抵抗による張力調整が
行い易いように材質としてゴム等を用いることが
好ましい。張力は特に規制はなく、繊維シート1
0が樹脂含浸部3の含浸過程において繊維間の乱
れがない程度であればよい。なお、張力調整ロー
ル11は繰出部1におけるボビン6全部について
均一な張力調整が可能であれば用いなくてもよ
い。 樹脂含浸部 第1図及び第5図に示すように、樹脂含浸部3
は、一対のベルト、即ち上ベルト13と下ベルト
14を有し、繊維シートの搬送系中心に沿つて、
入口方向から第1加熱ロール(入口加熱ロール)
15、第2加熱ロール16、第3加熱ロール1
7、第4加熱ロール18及び下プルロール(出口
ロール)19が並設されている。該第1加熱ロー
ル15の上方には第1ニツプロール20が、下プ
ルロール19の上方には上プルロール21が各々
並設されている。22は上ベルト張力調整ロー
ル、23は下ベルト張力調整ロール、24は加熱
された樹脂供給ロールであり、25は樹脂押出し
用ダイ、26は駆動用モーターである。 上記各ロール15,16,17,18,19は
駆動用モーター16によつて駆動され、上下ベル
ト13,14はこれらのロールの回転により搬送
される。 ベルトの加熱手段は、ロール15〜21,2
4,32〜34の加熱により、該ロールと接する
ベルトに熱伝導させベルトを加熱する手段が好ま
しいが、これに限定される訳ではなく、例えばベ
ルト自体にヒーター等を内蔵させることもでき
る。 32,33,34は第2加熱ロール16、第3
加熱ロール17及び第4加熱ロール18(これら
を中間加熱ロールと称する)の各々に接設された
第2、第3及び第4含浸促進ロール(これらを中
間樹脂含浸促進ロールと称する)である。 該第2加熱ロール16及び第4加熱ロール18
は本実施態様では上方にテンシヨンをかけるもの
であり、該第2及び第4含浸促進ロール32,3
4は各々第2及び第4加熱ロール16,18の下
方に接設されることが好ましい。同様に第3含浸
促進ロール33は第3加熱ロール17の上方に接
設されることが好ましい。 第2〜第4含浸促進ロール32,33,34の
大きさは特に限定されないが、第2〜第4加熱ロ
ール16,17,18より幾分か小さい方が好ま
しい。第2〜第4含浸促進ロール32,33,3
4の設けられる位置は、第2〜第4加熱ロール1
6,17,18の真下或いは真上に限定されず、
幾分前後(左右)に偏つていてもよい。 なお、本発明において中間樹脂含浸促進ロール
は、上記実施態様のように3つであつてもよい
が、1つ又は2つであつてもよく、また1つの中
間加熱ロールに対し2つ以上接設させてもよい。 以上のように構成された結果、繊維シート10
は押出機(図示せず)で可塑化された熱可塑性樹
脂をダイ25を経由して表面に塗布された下ベル
ト14と接触し、且つ該ベルト14を介して第1
加熱ロール15に圧接されて該樹脂を含浸し、次
いで上ベルト13を介して第2加熱ロール16
に、さらに下ベルト14を介して加熱ロール17
に、上ベルト13を介してロール18に、下ベル
ト14を介してロール19に各々圧接されて樹脂
の含浸を十分に行わせしめる。該含浸過程で中間
樹脂含浸促進ロールが介在し、樹脂の含浸効果が
向上する。 本実施態様においてはダイ25及び8個のロー
ル15,16,17,18,19,20,21,
24は使用する熱可塑性樹脂の溶融粘度に応じた
温度に加熱されており、加熱方法としては伝熱ヒ
ーターまたは誘導加熱等が適している。なお加熱
ロールの数は限定されない。 なお本発明においては、出口ロール19と21
の間の間隔を調整することにより得られる繊維補
強樹脂シートの厚みを調整することが可能であ
り、ロール19ないし21にこの様な調整機能を
付与することは特に有効である。また、上下のベ
ルト13,14には表面に付着した樹脂塗膜をか
き落すスクレーパー(図示せず)が設けられるこ
とが好ましく、両ベルトが常に清浄な表面で樹脂
及び繊維シート10に接触することにより繊維シ
ート10への樹脂含浸量が変動しない様になつて
いることが好ましい。 本発明の樹脂含浸部は上記に限定されず、第6
図に示すような構成にすることもできる。 第6図において、30は樹脂含浸部3の入口に
設けられた第1樹脂含浸促進ロールである。 該ロール30の設けられる位置は、第1加熱ロ
ール15に繊維シートがより強く圧接される位置
が好ましく、樹脂の粘度や第1加熱ロール15と
第2加熱ロール16の間のテンシヨン方向等によ
つて好ましい位置を決定することができる。 図示の実施態様においては、第1加熱ロール1
5の上端より下がつた位置に設けられ、該第1加
熱ロール15を中心にしてロール30の設けられ
た側で左下り、第2加熱ロール16の設けられた
側で右下がりの各テンシヨンが作用するように構
成されている。 ロール30と第1加熱ロール15の中心間距離
は、特に限定されないが、図示の如き近接されて
いることが好ましい。該ロール30と第1加熱ロ
ール15が少し離れて設けられる場合には、該両
ロール30と15の間に該ロール30と協同作用
を呈する他のロールを介在させることもできる。
該ロール30には、第1加熱ロール15に近接又
は離隔するためロール位置調整機構が設けられて
いることが好ましい。 繊維シート10の含浸部3への導入方向は、通
常図示の如き水平方向であるが、これに限定され
ず、水平を維持した状態で前上り又は前下がり等
のいずれであつてもよく、その場合に該シート1
0に本発明の作用効果を損なわない範囲で複数の
ガイドロールが介在していてもよいことはもとよ
りである。また該シート10が前上りで導入され
る場合には、該ロール30とロール15間におけ
るシート10の傾斜と同一或いは略同一の場合も
あり得、その場合に該ロール30は該シート10
に介在しているガイドロールと協同作用を呈する
こともありうる。 なお該ロール30の径(大きさ)は限定されな
い。 31は樹脂含浸部3の出口に設けられる出口含
浸促進ロールである。 該ロール31の位置は、図示の実施態様におい
ては出口ロール(下プルロール)19の上端より
下がつた位置で、繊維シート10を該出口ロール
19に圧接可能な位置が好ましい。該ロール31
には該ロール19に近接又は離隔するためのロー
ル位置調整機構が設けられていることが好まし
い。 ロール31と出口ロール19は近傍にあればよ
く、その中心間距離は、特に限定されないが、図
示の如き近接されていることが好ましい。該ロー
ル31と出口ロール19が少し離れて設けられる
場合には、該ロール31と出口ロール19の間に
該ロール31と協同作用を呈する他のロールを介
在させることもできる。 繊維シート10の含浸部3からの導出方向は、
通常図示の如き水平方向であるが、これに限定さ
れず、巻取位置によつては前上り又は前下がり等
のいずれであつてもよく、その場合に該シート1
0に本発明の作用効果を損なわない範囲で複数の
ガイドロールが介在していてもよいことはもとよ
りである。 また該シート10が出口ロール19から前下り
で導出される場合には、その導出傾斜がそのロー
ル36と出口ロール19の間におけるシート10
の傾斜と同一或いは略同一の場合もあり得、その
場合に該ロール31は該シート10に介在してい
る他のガイドロールと協同作用を呈することもあ
りうる。 なお該ロール31の形状はフラツト型に限定さ
れず、断面湾曲型等であつてもよく、また該ロー
ル31の径(大きさ)も限定されない。 35,36は、一対のベルト張力調整ロール2
2,23の一側のベルトに接設された一対の蛇行
調整ロールである。具体的には、該蛇行調整ロー
ル35,36はロール21とロール22の間及び
ロール19とロール23の間のベルトに接設する
ことが好ましい。 該ロール35と36は、ロール22,23が図
面上上下方向の移動によつてテンシヨンを調整す
るのに対し、図面上左右方向の移動によつてベル
トの蛇行を調整することができる。該ロール35
と36を図面上左右方向へ移動させる手段は特に
限定されず、例えば各種スライド等を用いること
ができる。 また該ロール35,36は、該ベルト13と1
4の外側に接する位置に設けられ、該ベルト13
と14を外側から押圧し蛇行を調整するようにし
てもよく、この場合ロール35,36の材質はア
ルミニウム等の柔らかいものが好ましい。またこ
れとは逆にベルト13と14の内側に接する位置
に設けられ、該ベルト13と14を内側から押圧
し蛇行を調整するようにしてもよい。 さらに該ロール35,36は、ロール22とロ
ール20の間、ロール23とロール24の間に
各々設けられてもよい。 また本発明においては、ロール35,36以外
に該ロール35,36と同方向又は異方向に移動
可能な一又は二以上のロールを付加されていても
よい。 本発明においては、駆動モーター26に変速機
26′を設け、該変速機26′の駆動力をロール1
8に伝達するように構成されてもよい。 変速機26′としては、連連続又は段階的に変
化させることが可能なものであればよく、自動、
半自動、手動式のいずれでもよい。また変速方式
は例えばベルト式、歯車式等のいずれであつても
よい。変速機の調整範囲は特に限定される訳では
ないが、駆動モーター回転(数)の10〜95%が好
ましい。 本発明においては、出口ロール19の回転を速
くし、その一つ手前のロール18の回転を遅くす
るように、変速機26′の変速度合を調整するこ
とが好ましい。 上下出口ロール(上下プルロール)19及び2
1に駆動力を伝達するには、駆動モーター26に
連結された駆動ギヤ19′を設け、該駆動ギヤ1
9′に連結されたギヤ21′を設け、該駆動ギヤ1
9′から出口ロール19に、ギヤ21′からロール
21に伝達するようにすることができる。 また、第3加熱ロール17と第4加熱ロール1
8は各々のギヤ17′と18′が噛み合つている。 以上のように各ロールが駆動源と連結された結
果、ロール18,17,19,21は駆動ロール
として機能し、かつロール15,16,20,2
2,23,24,32,33,34,35,36
が従動ロールとして機能する。更に本実施態様で
は出口ロール19からロール18に向つて回転が
遅くなるため、各ロール間のベルトにかかるテン
シヨンは順次弱くなる。このため、ベルトの開き
を防止し、外気の吸入による樹脂劣化を防止する
ことができる。 本実施態様においては、出口ロール19に対し
て一つ手前のロール18の回転を変化(制御を含
む)させることにより、ロール18の前後のベル
トのテンシヨンに変化をもたせる点に特徴を有す
るものであり、この構成のみをもつて上記の樹脂
の劣化を防止できる。従つてロール18の手前に
あるロール16,15の回転の速さは問わない。 なお出口ロール19の回転を速くし、その1つ
手前のロール18の回転を遅くする手段として
は、上記に限定されずロール19の径をロール1
8の径より小さくし、変速機なしの定速動力でロ
ールを回転する構成としてもよい。 上述した第1樹脂含浸促進ロールを設けること
により、高速搬送下でも繊維シートへの樹脂含浸
を促進させることができ、かつ含浸の初期段階で
繊維内空気を脱気でき、良品質の製品を得ること
ができる。又、出口含浸促進ロールを設けること
により、高速搬送下でも繊維シートへの樹脂含浸
効果にバラツキがなく、良品質の製品を得ること
ができる。更に、蛇行調整ロールを設けることに
より、搬送ベルトの蛇行を調整できるだけなく、
樹脂含浸のバラツキをなくすことができる。更に
又出口ロールと該ロールの一つ手前のロールとの
回転を異ならしめる減速機構付の駆動源を設ける
ことにより、各ローラ間のベルトにかかるテンシ
ヨンを自由に変えることができ、ベルトテンシヨ
ンを出口から入口に向つて順次弱くした場合に
は、ベルトの開きを防止し、外気の吸入による樹
脂劣化を防止することができる。 冷却部 この様にして樹脂を含浸させた繊維シート10
は、冷却部に設けられる冷却装置40内を通過す
る間に樹脂軟化点未満に冷却される。 冷却装置40内は使用した樹脂に応じた冷却速
度で冷却可能に構成することができる。冷却速度
の制御方法としては、冷却装置の入口から出口に
向つてヒーター、熱風、冷風等を用いて温度勾配
をつけることが好ましい。 該冷却装置40は第1図に示す如く、樹脂含浸
部3の後工程に設けられてもよいが、これに限定
されず、樹脂含浸部内に設けることもできる。即
ち、例えば冷却装置40内をロール18とロール
19の間に設け、上下ベルト13,14に挾まれ
たままのシートを該装置40内を通過させ冷却で
きる。 引取部 このようにして冷却された繊維シート10は引
取部4の引取ロール44で張力をかけながら引取
られ、巻取軸45に巻き取られる。なお、46は
引取ロール44及び巻取軸45用のモーターであ
る。 以上、本発明の実施態様について説明したが、
これらに限定されるものではない。 以上の実施態様は、本発明を複数の連続繊維か
ら得られた繊維シートに適用した場合を示すもの
であるが、本発明を織布(シート)に適用する場
合には、第7図に示す繰出部1に織布原反セツト
部1′を設け、該セツト部1′に織布原反をセツト
し、該織布を織布供給部2を介して樹脂含浸部3
に供給して、上記実施態様と同様に含浸せしめる
ことができる。 また以上の実施態様では、ダイ25からの樹脂
の供給を下ベルト14に対して行つたが、これら
に限定されず、ダイ25からの樹脂の供給を上ベ
ルト13に対して行つてもよい。その場合、ロー
ル配置及びテンシヨン方向は第1図及び第5図に
示す例における繊維シート10の搬送系中心を境
にして天地(上下)逆にすることにより、略同様
の作用効果を呈することが可能である。 [発明の効果] 以上の如く、本発明によれば、樹脂が溶融状態
にある時は上下ベルトに挟まれており空気との接
触を断つことにより酸化劣化を防止でき、さらに
溶融状態で樹脂が滞留しない為、熱劣化を防止す
ることが可能となり、長時間安定運転することが
可能となるばかりでなく得られる繊維補強樹脂シ
ートは優れた物性を有するという効果を発揮す
る。 また本発明によれば、中間樹脂含浸促進ロー
ル、例えば第2〜第4含浸促進ロールを設けるこ
とにより、搬送の高速化をはかつても繊維シート
ないし織布への樹脂含浸のバラツキをなくすこと
ができ、かつ製品厚みの調整ができ、良品質の製
品を得ることができる。 [実施例] 以下、本発明を実施例により説明する。 実施例 1 第1図及び第5図に示した装置の各部の仕様が
ボビン数100個、押出機30mmφ、ロール15,1
6,17,18,19,20,21,22,2
3,24の巾400mm、ロール径240mmφ、上下ベル
ト13及び14の厚み0.5mm、巾350mmであるもの
を用いた。 また中間樹脂含浸促進ロール32,33,34
はロール巾400mm、ロール径120mmφのものを用い
た ロール15,16,17,18,19の回転数
は0.5rpmとした。 連続繊維は炭素繊維(ベスフアイトHTA−7
−3000)を用い、熱可塑性樹脂としてポリエーテ
ルエーテルケトン(ICI社、VICTREX PEEK)
を用いた。このポリエーテルエーテルケトンの粘
度は温度380℃で剪断速度100sec-1において、
7000ポイズのものであつた。 前記100個のボビンから繰り出された連続繊維
を整列させて15cmの巾の繊維シートと成した。一
方、押出機で380℃に加熱溶融されたポリエーテ
ルエーテルケトンを、コートハンガーダイから
400℃に加熱されたロール24上で38cm/分の速
度で移動する下ベルト14に塗膜厚60μmで塗布
した。150Kgの張力をかけられた前記繊維シート
は上下ベルト13,14に挟まれた状態で400℃
に加熱されたロール15,16,17,18間を
第1図、第5図に示した状態で通過させて繊維シ
ート内のポリエーテルエーテルケトンを含浸せし
めた。 次いで140℃に保つた冷却装置(徐冷炉)内で
徐冷した後、引取機で巻取つた。 上記運転を連続的に24時間運転を行つたが、樹
脂の熱、酸化劣化によるゲル化の現象が全く見ら
れず順調に運転することができた。 表1に上述の実験条件及びその結果を示した。
なお表中の※は下記の通りであり。 ※1張力:ベルトの歪みと縦弾性係数の関係か
ら求めた値である。尚、用いたベルトの縦弾
性係数を測定した結果18500Kg/mm2であつた。 ※2樹脂分子量保持率:加熱前の樹脂分子量を
100としたときの相対分子量%である。 ※3ボイド率:樹脂含浸シートの比重、繊維含
有重量百分率から求めた値。 実施例 2 実施例1において、ロール15〜19の回転数
を1rpmに代えた以外は同様にして実験を行つた。 表1に上述の実験条件及びその結果を示した。 実施例 3 実施例1において、ロール15〜19の回転数
を1.5rpmに代えた以外は同様にして実験を行つ
た。 表1に上述の実験条件及びその結果を示した。 実施例 4 実施例1において、ロール15〜19の回転数
を2.0rpmに代えた以外は同様にして実験を行つ
た。 表1に上述の実験条件及びその結果を示した。 比較例 1〜4 実施例1〜4において、ロール32,33,3
4を設けない以外は同様にして実験を行つた。 表1に上述の実験条件及びその結果を示した。 以上、実施例1〜4及び比較例1〜4からあき
らかなように、本発明によれば高速回転下での樹
脂含浸のバラツキがないことが判る。 実施例 5〜7 実施例1において、樹脂の種類及び操作条件を
表1に示す如く変化させて樹脂含浸シートを得
た。 その結果を表1に示す。 表1から明らかなように、本発明によば何れの
樹脂を用いても、高速回転下で、ほとんど樹脂劣
化のない、より良好な含浸シートが得られること
が判る。
る。 [従来の技術] 繊維に熱可塑性樹脂を含浸させて繊維補強組成
物を製造する方法としては、特開昭61−229535号
公報に記載の如き、繊維シートを熱可塑性樹脂塗
膜を有する樹脂塗膜付与ロールに接触させながら
通過させた後、1個又は2個以上の加熱ロールに
接触させながら通過させる方法等が公知である。 [発明が解決しようとする問題点] しかしながら、前記特開昭61−229535号公報記
載の方法では、ロール表面の溶融樹脂を連続的に
除去することが困難であり、且つ溶融樹脂を窒素
等の不活性ガス内に完全に保つことが困難な為、
運転時間とともに樹脂の熱、酸化劣化が進みゲル
化が進行して遂には運転が不可能となるという問
題がある。又得られたシート中の樹脂は前記した
様に熱、酸化劣化している為、十分な強度物性を
保持しておらずシートの性能劣化をも引き起す等
の問題がある。 そこで本発明者らは、かかる問題を解決する技
術として、先に特願昭62−112045号明細書におい
て、樹脂含浸部にベルトを用いて密封系となし空
気による酸化劣化を防止して高性能な繊維補強樹
脂シートの製造方法及びその装置を提案した(以
下、これを先提案技術という。)。 本発明者らは、更に研究を継続した結果、先提
案技術においては、近時の高速化の要請下で樹脂
含浸効果にバラツキがあることが判つた。 そこで本発明の第一の目的は、安定した連続運
転が可能であり、且つ樹脂劣化のない高性能な繊
維補強樹脂シートの製造装置を提供することにあ
り、また本発明の第二の目的は、高速下で樹脂含
浸効果にバラツキのない繊維補強樹脂シートの製
造装置を提供することにある。 [問題点を解決するための手段] 本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意検討を
重ねた結果、本発明に至つたものである。 即ち、本発明に係る繊維補強樹脂シートの製造
装置は、複数の連続繊維又は織布を繰出す繰出部
と、前記複数の連続繊維を一方向に揃えてシート
状と成す手段又は前記織布を供給する手段を有す
る供給部と、一対のベルトと該ベルトの少なくと
も一方に熱可塑性樹脂塗膜を付与する手段と該ベ
ルトを前記熱可塑性樹脂の軟化点以上に加熱する
ための加熱装置とを有する樹脂含浸部と、該含浸
後に引取りを行う引取部とを有する繊維補強樹脂
シートの製造装置において、前記樹脂含浸部の入
口に有する入口加熱ロールと該樹脂含浸部の出口
に有する出口ロールとの間の複数の中間加熱ロー
ルの少なくとも一つに中間樹脂含浸促進ロールが
接設されていることを特徴とする。 本発明において、複数の連続繊維とは、繊維を
構成するフイラメントの集合体であるロービン
グ、ヤーン、トウという名称で知られているもの
を複数用いるもので、フイラメントが充分長く
て、使用する条件下で溶融熱可塑性樹脂塗膜に接
して引張るのに充分な強さを有するものである。
好ましい材料としては、ガラス繊維、炭素繊維、
高弾性の合成樹脂繊維が挙げられるが、無機繊維
の炭化ケイ素繊維やアルミナ繊維、チタン繊維、
ボロン繊維、ステンレス等の金属繊維を用いるこ
ともできる。 合成樹脂繊維は、含浸する熱可塑性樹脂と接着
性を有するように表面処理されていることが好ま
しく、更に使用する熱可塑性樹脂の溶融温度で強
度等の性能が変化しないことが必要である。合成
樹脂繊維としては、例えばアラミド繊維(登録商
標「ケブラー」等)が挙げられる。 前記ガラス繊維や炭素繊維は、使用する熱可塑
性樹脂に合せて樹脂との接着性を向上させるため
に繊維表面にシラン系やチタン系のカプリング剤
等の表面処理剤を塗布することが好ましい。また
含浸時に障害とならない範囲内でロービングやト
ウが取扱い時にほぐれないように集束剤を用いる
ことができる。 本発明においては、上記繊維シートに適用して
もよいし、織布に適用してもよい。本発明におい
て、織布とは上記の連続繊維を用いて布状に加工
されたものをいい、繊維の織り方は任意である。
従つて本発明に用いられる織布には、一般に平
織、朱子織、綾織、杉綾織と呼ばれる織り方によ
つて得られたものを含むことは勿論、さらにマツ
ト状不織布及び該マツト状不織布にニードルパン
チ加工したもの等も含む。 シートに熱可塑性樹脂を含浸する際に用いられ
る熱可塑性樹脂は、ポリスチレン、ポリ塩化ビニ
ル、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイ
ロン、ポリカーボネート、ポリブチレンテレフタ
レート、ポリエチレンテレフタレート等が挙げら
れるが、これらに限定されない。 なお、本発明により得られた樹脂シートを構造
強度を必要とする用途に用いる場合、樹脂の性能
として弾性率が高く引張り強さが大きいものが好
ましく、具体例として、ポリエーテルサルフオ
ン、ポリサルフオン、ポリエーテルイミド(商標
「ULTEM」、ポリエーテルエーテルケトン等の高
グレードのエンジニアリング樹脂が好適である。 これらの樹脂を用いる場合、予め乾燥を行うの
が好ましく、また繊維との接着向上の目的で樹脂
にチタン系等のカプリング剤を添加することは更
に好ましい。 本明細書において軟化点とはメルトインデツク
ス測定機を用い荷重5Kgで測定し得る最低の温度
をいう。 本発明の特徴は、特願昭62−112045号において
提案した繊維補強樹脂シートの製造装置を改良
し、特に樹脂含浸部の構成を、高速搬送下におけ
る樹脂含浸効果の向上させるべく改良したもので
ある。 以下、本発明の実施態様を図面に基き説明す
る。 先ず、本発明を複数の連続繊維から成る繊維シ
ートに適用する例を第1図〜第6図に基き説明す
る。 第1図は本発明の一実施態様を示す概略側面
図、第2図は連続繊維を巻付けられたボビンの取
付構造を示す断面図、第3図は連続繊維を集め配
列して繊維シートと成す整列器の正面図、第4図
は同上の平面図である。なお第4図は全体の半分
だけ繊維シートを表しているが、全体に繊維シー
トを形成して実施できることは勿論である。第5
図は樹脂含浸部の一例を示す詳細図、第6図は樹
脂含浸部の他の例を示す詳細図である。 第1図に示す如く、本実施態様の製造装置は主
に繰出部1、供給部2、樹脂含浸部3及び引取部
4とから成る。 繰出部 繰出部1は、複数の連続繊維を供給する手段例
えば複数のボビン6と、繊維繰出時の張力を調節
する機構、例えば張力調節用ブレーキベルト64
を有する。 繰出部1においては、架台5に取付けられた複
数のボビン6に巻かれた連続繊維7を必要な繊維
数だけ繰り出される。ボビン6は第2図に示す如
くボビン本体61が軸62に固定され、軸62が
軸受63に回転可能に取付けられている。軸62
には、ボビン6より繊維が繰り出される張力を調
節するための張力調節用ブレーキベルト64が取
付けられている。 供給部 供給部2は、ボビン本体61より繰り出される
連続繊維7をガイドロール8で水平に並べ、整列
器9により任意の繊維間隔及び任意の幅に整列し
て、繊維シート10を形成する機能を有する。整
列器9は第3図及び第4図に示す如く、額縁状の
枠に多数の鋼線91を張つたもので、連続繊維7
は該鋼線91の隙間を1本ずつ通ることにより整
列させられる。該整列器9は軸受92を有し、第
4図の如く、矢印の方向に角度を変え得る構造を
有し、この角度変更により連続繊維7も各々の間
隔を調整して繊維シート10の巾と厚みを調整す
ることができる。93は整列器9の任意の角度を
選択した後固定する止めネジである。 次に繊維シート10はブレーキ12を有する張
力調整ロール11により巾全体に亘り均一な張力
に制御され、樹脂含浸部3へ供給される。張力調
整ロール11の表面は摩擦抵抗による張力調整が
行い易いように材質としてゴム等を用いることが
好ましい。張力は特に規制はなく、繊維シート1
0が樹脂含浸部3の含浸過程において繊維間の乱
れがない程度であればよい。なお、張力調整ロー
ル11は繰出部1におけるボビン6全部について
均一な張力調整が可能であれば用いなくてもよ
い。 樹脂含浸部 第1図及び第5図に示すように、樹脂含浸部3
は、一対のベルト、即ち上ベルト13と下ベルト
14を有し、繊維シートの搬送系中心に沿つて、
入口方向から第1加熱ロール(入口加熱ロール)
15、第2加熱ロール16、第3加熱ロール1
7、第4加熱ロール18及び下プルロール(出口
ロール)19が並設されている。該第1加熱ロー
ル15の上方には第1ニツプロール20が、下プ
ルロール19の上方には上プルロール21が各々
並設されている。22は上ベルト張力調整ロー
ル、23は下ベルト張力調整ロール、24は加熱
された樹脂供給ロールであり、25は樹脂押出し
用ダイ、26は駆動用モーターである。 上記各ロール15,16,17,18,19は
駆動用モーター16によつて駆動され、上下ベル
ト13,14はこれらのロールの回転により搬送
される。 ベルトの加熱手段は、ロール15〜21,2
4,32〜34の加熱により、該ロールと接する
ベルトに熱伝導させベルトを加熱する手段が好ま
しいが、これに限定される訳ではなく、例えばベ
ルト自体にヒーター等を内蔵させることもでき
る。 32,33,34は第2加熱ロール16、第3
加熱ロール17及び第4加熱ロール18(これら
を中間加熱ロールと称する)の各々に接設された
第2、第3及び第4含浸促進ロール(これらを中
間樹脂含浸促進ロールと称する)である。 該第2加熱ロール16及び第4加熱ロール18
は本実施態様では上方にテンシヨンをかけるもの
であり、該第2及び第4含浸促進ロール32,3
4は各々第2及び第4加熱ロール16,18の下
方に接設されることが好ましい。同様に第3含浸
促進ロール33は第3加熱ロール17の上方に接
設されることが好ましい。 第2〜第4含浸促進ロール32,33,34の
大きさは特に限定されないが、第2〜第4加熱ロ
ール16,17,18より幾分か小さい方が好ま
しい。第2〜第4含浸促進ロール32,33,3
4の設けられる位置は、第2〜第4加熱ロール1
6,17,18の真下或いは真上に限定されず、
幾分前後(左右)に偏つていてもよい。 なお、本発明において中間樹脂含浸促進ロール
は、上記実施態様のように3つであつてもよい
が、1つ又は2つであつてもよく、また1つの中
間加熱ロールに対し2つ以上接設させてもよい。 以上のように構成された結果、繊維シート10
は押出機(図示せず)で可塑化された熱可塑性樹
脂をダイ25を経由して表面に塗布された下ベル
ト14と接触し、且つ該ベルト14を介して第1
加熱ロール15に圧接されて該樹脂を含浸し、次
いで上ベルト13を介して第2加熱ロール16
に、さらに下ベルト14を介して加熱ロール17
に、上ベルト13を介してロール18に、下ベル
ト14を介してロール19に各々圧接されて樹脂
の含浸を十分に行わせしめる。該含浸過程で中間
樹脂含浸促進ロールが介在し、樹脂の含浸効果が
向上する。 本実施態様においてはダイ25及び8個のロー
ル15,16,17,18,19,20,21,
24は使用する熱可塑性樹脂の溶融粘度に応じた
温度に加熱されており、加熱方法としては伝熱ヒ
ーターまたは誘導加熱等が適している。なお加熱
ロールの数は限定されない。 なお本発明においては、出口ロール19と21
の間の間隔を調整することにより得られる繊維補
強樹脂シートの厚みを調整することが可能であ
り、ロール19ないし21にこの様な調整機能を
付与することは特に有効である。また、上下のベ
ルト13,14には表面に付着した樹脂塗膜をか
き落すスクレーパー(図示せず)が設けられるこ
とが好ましく、両ベルトが常に清浄な表面で樹脂
及び繊維シート10に接触することにより繊維シ
ート10への樹脂含浸量が変動しない様になつて
いることが好ましい。 本発明の樹脂含浸部は上記に限定されず、第6
図に示すような構成にすることもできる。 第6図において、30は樹脂含浸部3の入口に
設けられた第1樹脂含浸促進ロールである。 該ロール30の設けられる位置は、第1加熱ロ
ール15に繊維シートがより強く圧接される位置
が好ましく、樹脂の粘度や第1加熱ロール15と
第2加熱ロール16の間のテンシヨン方向等によ
つて好ましい位置を決定することができる。 図示の実施態様においては、第1加熱ロール1
5の上端より下がつた位置に設けられ、該第1加
熱ロール15を中心にしてロール30の設けられ
た側で左下り、第2加熱ロール16の設けられた
側で右下がりの各テンシヨンが作用するように構
成されている。 ロール30と第1加熱ロール15の中心間距離
は、特に限定されないが、図示の如き近接されて
いることが好ましい。該ロール30と第1加熱ロ
ール15が少し離れて設けられる場合には、該両
ロール30と15の間に該ロール30と協同作用
を呈する他のロールを介在させることもできる。
該ロール30には、第1加熱ロール15に近接又
は離隔するためロール位置調整機構が設けられて
いることが好ましい。 繊維シート10の含浸部3への導入方向は、通
常図示の如き水平方向であるが、これに限定され
ず、水平を維持した状態で前上り又は前下がり等
のいずれであつてもよく、その場合に該シート1
0に本発明の作用効果を損なわない範囲で複数の
ガイドロールが介在していてもよいことはもとよ
りである。また該シート10が前上りで導入され
る場合には、該ロール30とロール15間におけ
るシート10の傾斜と同一或いは略同一の場合も
あり得、その場合に該ロール30は該シート10
に介在しているガイドロールと協同作用を呈する
こともありうる。 なお該ロール30の径(大きさ)は限定されな
い。 31は樹脂含浸部3の出口に設けられる出口含
浸促進ロールである。 該ロール31の位置は、図示の実施態様におい
ては出口ロール(下プルロール)19の上端より
下がつた位置で、繊維シート10を該出口ロール
19に圧接可能な位置が好ましい。該ロール31
には該ロール19に近接又は離隔するためのロー
ル位置調整機構が設けられていることが好まし
い。 ロール31と出口ロール19は近傍にあればよ
く、その中心間距離は、特に限定されないが、図
示の如き近接されていることが好ましい。該ロー
ル31と出口ロール19が少し離れて設けられる
場合には、該ロール31と出口ロール19の間に
該ロール31と協同作用を呈する他のロールを介
在させることもできる。 繊維シート10の含浸部3からの導出方向は、
通常図示の如き水平方向であるが、これに限定さ
れず、巻取位置によつては前上り又は前下がり等
のいずれであつてもよく、その場合に該シート1
0に本発明の作用効果を損なわない範囲で複数の
ガイドロールが介在していてもよいことはもとよ
りである。 また該シート10が出口ロール19から前下り
で導出される場合には、その導出傾斜がそのロー
ル36と出口ロール19の間におけるシート10
の傾斜と同一或いは略同一の場合もあり得、その
場合に該ロール31は該シート10に介在してい
る他のガイドロールと協同作用を呈することもあ
りうる。 なお該ロール31の形状はフラツト型に限定さ
れず、断面湾曲型等であつてもよく、また該ロー
ル31の径(大きさ)も限定されない。 35,36は、一対のベルト張力調整ロール2
2,23の一側のベルトに接設された一対の蛇行
調整ロールである。具体的には、該蛇行調整ロー
ル35,36はロール21とロール22の間及び
ロール19とロール23の間のベルトに接設する
ことが好ましい。 該ロール35と36は、ロール22,23が図
面上上下方向の移動によつてテンシヨンを調整す
るのに対し、図面上左右方向の移動によつてベル
トの蛇行を調整することができる。該ロール35
と36を図面上左右方向へ移動させる手段は特に
限定されず、例えば各種スライド等を用いること
ができる。 また該ロール35,36は、該ベルト13と1
4の外側に接する位置に設けられ、該ベルト13
と14を外側から押圧し蛇行を調整するようにし
てもよく、この場合ロール35,36の材質はア
ルミニウム等の柔らかいものが好ましい。またこ
れとは逆にベルト13と14の内側に接する位置
に設けられ、該ベルト13と14を内側から押圧
し蛇行を調整するようにしてもよい。 さらに該ロール35,36は、ロール22とロ
ール20の間、ロール23とロール24の間に
各々設けられてもよい。 また本発明においては、ロール35,36以外
に該ロール35,36と同方向又は異方向に移動
可能な一又は二以上のロールを付加されていても
よい。 本発明においては、駆動モーター26に変速機
26′を設け、該変速機26′の駆動力をロール1
8に伝達するように構成されてもよい。 変速機26′としては、連連続又は段階的に変
化させることが可能なものであればよく、自動、
半自動、手動式のいずれでもよい。また変速方式
は例えばベルト式、歯車式等のいずれであつても
よい。変速機の調整範囲は特に限定される訳では
ないが、駆動モーター回転(数)の10〜95%が好
ましい。 本発明においては、出口ロール19の回転を速
くし、その一つ手前のロール18の回転を遅くす
るように、変速機26′の変速度合を調整するこ
とが好ましい。 上下出口ロール(上下プルロール)19及び2
1に駆動力を伝達するには、駆動モーター26に
連結された駆動ギヤ19′を設け、該駆動ギヤ1
9′に連結されたギヤ21′を設け、該駆動ギヤ1
9′から出口ロール19に、ギヤ21′からロール
21に伝達するようにすることができる。 また、第3加熱ロール17と第4加熱ロール1
8は各々のギヤ17′と18′が噛み合つている。 以上のように各ロールが駆動源と連結された結
果、ロール18,17,19,21は駆動ロール
として機能し、かつロール15,16,20,2
2,23,24,32,33,34,35,36
が従動ロールとして機能する。更に本実施態様で
は出口ロール19からロール18に向つて回転が
遅くなるため、各ロール間のベルトにかかるテン
シヨンは順次弱くなる。このため、ベルトの開き
を防止し、外気の吸入による樹脂劣化を防止する
ことができる。 本実施態様においては、出口ロール19に対し
て一つ手前のロール18の回転を変化(制御を含
む)させることにより、ロール18の前後のベル
トのテンシヨンに変化をもたせる点に特徴を有す
るものであり、この構成のみをもつて上記の樹脂
の劣化を防止できる。従つてロール18の手前に
あるロール16,15の回転の速さは問わない。 なお出口ロール19の回転を速くし、その1つ
手前のロール18の回転を遅くする手段として
は、上記に限定されずロール19の径をロール1
8の径より小さくし、変速機なしの定速動力でロ
ールを回転する構成としてもよい。 上述した第1樹脂含浸促進ロールを設けること
により、高速搬送下でも繊維シートへの樹脂含浸
を促進させることができ、かつ含浸の初期段階で
繊維内空気を脱気でき、良品質の製品を得ること
ができる。又、出口含浸促進ロールを設けること
により、高速搬送下でも繊維シートへの樹脂含浸
効果にバラツキがなく、良品質の製品を得ること
ができる。更に、蛇行調整ロールを設けることに
より、搬送ベルトの蛇行を調整できるだけなく、
樹脂含浸のバラツキをなくすことができる。更に
又出口ロールと該ロールの一つ手前のロールとの
回転を異ならしめる減速機構付の駆動源を設ける
ことにより、各ローラ間のベルトにかかるテンシ
ヨンを自由に変えることができ、ベルトテンシヨ
ンを出口から入口に向つて順次弱くした場合に
は、ベルトの開きを防止し、外気の吸入による樹
脂劣化を防止することができる。 冷却部 この様にして樹脂を含浸させた繊維シート10
は、冷却部に設けられる冷却装置40内を通過す
る間に樹脂軟化点未満に冷却される。 冷却装置40内は使用した樹脂に応じた冷却速
度で冷却可能に構成することができる。冷却速度
の制御方法としては、冷却装置の入口から出口に
向つてヒーター、熱風、冷風等を用いて温度勾配
をつけることが好ましい。 該冷却装置40は第1図に示す如く、樹脂含浸
部3の後工程に設けられてもよいが、これに限定
されず、樹脂含浸部内に設けることもできる。即
ち、例えば冷却装置40内をロール18とロール
19の間に設け、上下ベルト13,14に挾まれ
たままのシートを該装置40内を通過させ冷却で
きる。 引取部 このようにして冷却された繊維シート10は引
取部4の引取ロール44で張力をかけながら引取
られ、巻取軸45に巻き取られる。なお、46は
引取ロール44及び巻取軸45用のモーターであ
る。 以上、本発明の実施態様について説明したが、
これらに限定されるものではない。 以上の実施態様は、本発明を複数の連続繊維か
ら得られた繊維シートに適用した場合を示すもの
であるが、本発明を織布(シート)に適用する場
合には、第7図に示す繰出部1に織布原反セツト
部1′を設け、該セツト部1′に織布原反をセツト
し、該織布を織布供給部2を介して樹脂含浸部3
に供給して、上記実施態様と同様に含浸せしめる
ことができる。 また以上の実施態様では、ダイ25からの樹脂
の供給を下ベルト14に対して行つたが、これら
に限定されず、ダイ25からの樹脂の供給を上ベ
ルト13に対して行つてもよい。その場合、ロー
ル配置及びテンシヨン方向は第1図及び第5図に
示す例における繊維シート10の搬送系中心を境
にして天地(上下)逆にすることにより、略同様
の作用効果を呈することが可能である。 [発明の効果] 以上の如く、本発明によれば、樹脂が溶融状態
にある時は上下ベルトに挟まれており空気との接
触を断つことにより酸化劣化を防止でき、さらに
溶融状態で樹脂が滞留しない為、熱劣化を防止す
ることが可能となり、長時間安定運転することが
可能となるばかりでなく得られる繊維補強樹脂シ
ートは優れた物性を有するという効果を発揮す
る。 また本発明によれば、中間樹脂含浸促進ロー
ル、例えば第2〜第4含浸促進ロールを設けるこ
とにより、搬送の高速化をはかつても繊維シート
ないし織布への樹脂含浸のバラツキをなくすこと
ができ、かつ製品厚みの調整ができ、良品質の製
品を得ることができる。 [実施例] 以下、本発明を実施例により説明する。 実施例 1 第1図及び第5図に示した装置の各部の仕様が
ボビン数100個、押出機30mmφ、ロール15,1
6,17,18,19,20,21,22,2
3,24の巾400mm、ロール径240mmφ、上下ベル
ト13及び14の厚み0.5mm、巾350mmであるもの
を用いた。 また中間樹脂含浸促進ロール32,33,34
はロール巾400mm、ロール径120mmφのものを用い
た ロール15,16,17,18,19の回転数
は0.5rpmとした。 連続繊維は炭素繊維(ベスフアイトHTA−7
−3000)を用い、熱可塑性樹脂としてポリエーテ
ルエーテルケトン(ICI社、VICTREX PEEK)
を用いた。このポリエーテルエーテルケトンの粘
度は温度380℃で剪断速度100sec-1において、
7000ポイズのものであつた。 前記100個のボビンから繰り出された連続繊維
を整列させて15cmの巾の繊維シートと成した。一
方、押出機で380℃に加熱溶融されたポリエーテ
ルエーテルケトンを、コートハンガーダイから
400℃に加熱されたロール24上で38cm/分の速
度で移動する下ベルト14に塗膜厚60μmで塗布
した。150Kgの張力をかけられた前記繊維シート
は上下ベルト13,14に挟まれた状態で400℃
に加熱されたロール15,16,17,18間を
第1図、第5図に示した状態で通過させて繊維シ
ート内のポリエーテルエーテルケトンを含浸せし
めた。 次いで140℃に保つた冷却装置(徐冷炉)内で
徐冷した後、引取機で巻取つた。 上記運転を連続的に24時間運転を行つたが、樹
脂の熱、酸化劣化によるゲル化の現象が全く見ら
れず順調に運転することができた。 表1に上述の実験条件及びその結果を示した。
なお表中の※は下記の通りであり。 ※1張力:ベルトの歪みと縦弾性係数の関係か
ら求めた値である。尚、用いたベルトの縦弾
性係数を測定した結果18500Kg/mm2であつた。 ※2樹脂分子量保持率:加熱前の樹脂分子量を
100としたときの相対分子量%である。 ※3ボイド率:樹脂含浸シートの比重、繊維含
有重量百分率から求めた値。 実施例 2 実施例1において、ロール15〜19の回転数
を1rpmに代えた以外は同様にして実験を行つた。 表1に上述の実験条件及びその結果を示した。 実施例 3 実施例1において、ロール15〜19の回転数
を1.5rpmに代えた以外は同様にして実験を行つ
た。 表1に上述の実験条件及びその結果を示した。 実施例 4 実施例1において、ロール15〜19の回転数
を2.0rpmに代えた以外は同様にして実験を行つ
た。 表1に上述の実験条件及びその結果を示した。 比較例 1〜4 実施例1〜4において、ロール32,33,3
4を設けない以外は同様にして実験を行つた。 表1に上述の実験条件及びその結果を示した。 以上、実施例1〜4及び比較例1〜4からあき
らかなように、本発明によれば高速回転下での樹
脂含浸のバラツキがないことが判る。 実施例 5〜7 実施例1において、樹脂の種類及び操作条件を
表1に示す如く変化させて樹脂含浸シートを得
た。 その結果を表1に示す。 表1から明らかなように、本発明によば何れの
樹脂を用いても、高速回転下で、ほとんど樹脂劣
化のない、より良好な含浸シートが得られること
が判る。
【表】
【表】
実施例 8
第1図の繰出部1、供給部2を第7図の様に変
更した装置を用いて実施した。尚、樹脂含浸部の
各仕様は実施例1と同じであつた。 連続繊維は炭素繊維平織織布(ベスフアイトW
−1103)を巾200mmに調整したものを用いた。又、
熱可塑性樹脂は実施例1と同じポリエーテルエー
テルケトンを用いた。 前記織布を繰出部1に上架し、張力調整ロール
にて引取方向に30Kgの張力をかけた。次いで実施
例1と同じ条件で含浸後、徐冷炉内で徐冷して樹
脂含浸シートを得た。得られた樹脂含浸シートは
厚み0.13mm、ボイド率1.3%、樹脂分子量保持率
95%のものであつた。 比較例 5 特開昭61−229535号の実施例1に示された装置
及び製造条件で当該シートを得た。ロール上の樹
脂は運転時間とともに熱、酸化劣化によるゲル化
が進行し約3時間後には樹脂の流動が困難となり
含浸不能、繊維フイラメントの破断の為、運転不
能となつた。
更した装置を用いて実施した。尚、樹脂含浸部の
各仕様は実施例1と同じであつた。 連続繊維は炭素繊維平織織布(ベスフアイトW
−1103)を巾200mmに調整したものを用いた。又、
熱可塑性樹脂は実施例1と同じポリエーテルエー
テルケトンを用いた。 前記織布を繰出部1に上架し、張力調整ロール
にて引取方向に30Kgの張力をかけた。次いで実施
例1と同じ条件で含浸後、徐冷炉内で徐冷して樹
脂含浸シートを得た。得られた樹脂含浸シートは
厚み0.13mm、ボイド率1.3%、樹脂分子量保持率
95%のものであつた。 比較例 5 特開昭61−229535号の実施例1に示された装置
及び製造条件で当該シートを得た。ロール上の樹
脂は運転時間とともに熱、酸化劣化によるゲル化
が進行し約3時間後には樹脂の流動が困難となり
含浸不能、繊維フイラメントの破断の為、運転不
能となつた。
第1図は本発明の一実施態様を示す概略側面
図、第2図は連続繊維を巻付けられたボビンの取
付け構造を示す断面図、第3図は連続繊維を集め
配列して繊維シートと成す整列器の正面図、第4
図は同上の平面図、第5図は樹脂含浸部の一例の
を示す詳細図、第6図は樹脂含浸部の他の例を示
す詳細図、第7図は本発明の他の実施態様を示す
概略側面図である。 図中、1は繰出部、2は供給部、3は樹脂含浸
部、4は引取部を各々指示する。
図、第2図は連続繊維を巻付けられたボビンの取
付け構造を示す断面図、第3図は連続繊維を集め
配列して繊維シートと成す整列器の正面図、第4
図は同上の平面図、第5図は樹脂含浸部の一例の
を示す詳細図、第6図は樹脂含浸部の他の例を示
す詳細図、第7図は本発明の他の実施態様を示す
概略側面図である。 図中、1は繰出部、2は供給部、3は樹脂含浸
部、4は引取部を各々指示する。
Claims (1)
- 1 複数の連続繊維又は織布を繰出す繰出部と、
前記複数の連続繊維を一方向に揃えてシート状と
成す手段又は前記織布を供給する手段を有する供
給部と、一対のベルトと該ベルトの少なくとも一
方に熱可塑性樹脂塗膜を付与する手段と該ベルト
を前記熱可塑性樹脂の軟化点以上に加熱するため
の加熱装置とを有する樹脂含浸部と、該含浸後に
引取りを行う引取部とを有する繊維補強樹脂シー
トの製造装置において、前記樹脂含浸部の入口に
有する入口加熱ロールと該樹脂含浸部の出口に有
する出口ロールとの間の複数の中間加熱ロールの
少なくとも一つに中間樹脂含浸促進ロールが接設
されていることを特徴とする繊維補強樹脂シート
の製造装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21624987A JPS6461559A (en) | 1987-08-28 | 1987-08-28 | Apparatus for producing fiber reinforced resin sheet |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21624987A JPS6461559A (en) | 1987-08-28 | 1987-08-28 | Apparatus for producing fiber reinforced resin sheet |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6461559A JPS6461559A (en) | 1989-03-08 |
JPH0441887B2 true JPH0441887B2 (ja) | 1992-07-09 |
Family
ID=16685608
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP21624987A Granted JPS6461559A (en) | 1987-08-28 | 1987-08-28 | Apparatus for producing fiber reinforced resin sheet |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6461559A (ja) |
-
1987
- 1987-08-28 JP JP21624987A patent/JPS6461559A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6461559A (en) | 1989-03-08 |
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Legal Events
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