JPH05338048A - 熱可塑性複合材料 - Google Patents
熱可塑性複合材料Info
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- JPH05338048A JPH05338048A JP4147363A JP14736392A JPH05338048A JP H05338048 A JPH05338048 A JP H05338048A JP 4147363 A JP4147363 A JP 4147363A JP 14736392 A JP14736392 A JP 14736392A JP H05338048 A JPH05338048 A JP H05338048A
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- Japan
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- laminated
- composite material
- bias
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ドクターブレードとして有用な、耐摩耗性の
良い繊維強化熱可塑性複合材料を提供する。 【構成】 強化繊維の織物に熱可塑性樹脂を含浸一体化
せしめた熱可塑性複合材料において、直交織物（Ａ）と
バイアス織物（Ｂ）とを少くとも１組の（Ａ）―（Ｂ）
―（Ａ）である構成単位を形成するように積層し樹脂で
一体化したもの。
良い繊維強化熱可塑性複合材料を提供する。 【構成】 強化繊維の織物に熱可塑性樹脂を含浸一体化
せしめた熱可塑性複合材料において、直交織物（Ａ）と
バイアス織物（Ｂ）とを少くとも１組の（Ａ）―（Ｂ）
―（Ａ）である構成単位を形成するように積層し樹脂で
一体化したもの。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は新規な熱可塑性複合材料
に関する。更に詳しくは、層間剥離強度、耐摩耗性に優
れ、例えば製紙ローラー等のドクターブレードとして極
めて有用な板状又はシート状の繊維強化熱可塑性複合材
料に関する。
に関する。更に詳しくは、層間剥離強度、耐摩耗性に優
れ、例えば製紙ローラー等のドクターブレードとして極
めて有用な板状又はシート状の繊維強化熱可塑性複合材
料に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来よりドクターブレードに使用される
繊維強化樹脂複合材料としては、エポキシ樹脂で代表さ
れる熱硬化性樹脂で一方向引揃え強化材（ＵＤ強化材）
を固めた材料が知られており、また熱可塑性樹脂をマト
リックスとしたＵＤ強化材も検討されつつある。
繊維強化樹脂複合材料としては、エポキシ樹脂で代表さ
れる熱硬化性樹脂で一方向引揃え強化材（ＵＤ強化材）
を固めた材料が知られており、また熱可塑性樹脂をマト
リックスとしたＵＤ強化材も検討されつつある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、従来より使
用されてきた熱硬化性樹脂をマトリックスとした複合材
料は、樹脂の靭性の不足により樹脂の部分欠落を生じ易
く、従って、耐摩耗性が劣り寿命が短いと言う問題を有
していた。このため、靭性の高い熱可塑性樹脂を使用す
ることにより、これを改善しようとする動きが最近始ま
っている。
用されてきた熱硬化性樹脂をマトリックスとした複合材
料は、樹脂の靭性の不足により樹脂の部分欠落を生じ易
く、従って、耐摩耗性が劣り寿命が短いと言う問題を有
していた。このため、靭性の高い熱可塑性樹脂を使用す
ることにより、これを改善しようとする動きが最近始ま
っている。
【０００４】しかしながら、熱可塑性樹脂の含浸は熱硬
化性樹脂の含浸に比較して困難であり、このため強化繊
維の積層層間での剥離が生じ易いと言う問題を有してい
た。この傾向は、ＵＤ材を使用する場合よりも織物（ク
ロス材）を使用する場合に於いて著しく、かつ、ローラ
ー親和性向上のために使用しているバイアス材の層で著
しく生ずる。このような理由で、ＵＤ材は目付けが低く
クロス材と比較して製造が煩雑であるにもかかわらず、
現在のところ熱可塑性樹脂をマトリックスとしたドクタ
ーブレード用複合材料は専ら複数のＵＤ材を擬似等方配
向となるように積層した材料を用いたものに限定されて
おり、クロス材を使用した材料は知られていない。この
ため、生産性に優れるクロス材を使用したドクターブレ
ード用熱可塑性複合材料の開発が望まれている。
化性樹脂の含浸に比較して困難であり、このため強化繊
維の積層層間での剥離が生じ易いと言う問題を有してい
た。この傾向は、ＵＤ材を使用する場合よりも織物（ク
ロス材）を使用する場合に於いて著しく、かつ、ローラ
ー親和性向上のために使用しているバイアス材の層で著
しく生ずる。このような理由で、ＵＤ材は目付けが低く
クロス材と比較して製造が煩雑であるにもかかわらず、
現在のところ熱可塑性樹脂をマトリックスとしたドクタ
ーブレード用複合材料は専ら複数のＵＤ材を擬似等方配
向となるように積層した材料を用いたものに限定されて
おり、クロス材を使用した材料は知られていない。この
ため、生産性に優れるクロス材を使用したドクターブレ
ード用熱可塑性複合材料の開発が望まれている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の課題は、強化繊維
の直交織物（Ａ）とバイアス織物（Ｂ）とを、厚み方向
の積層順序が（Ａ）―（Ｂ）―（Ａ）である構成単位を
少くとも１組形成するよう積層し、これに熱可塑性樹脂
を含浸し一体化せしめた本発明の熱可塑性複合材料によ
り達成される。
の直交織物（Ａ）とバイアス織物（Ｂ）とを、厚み方向
の積層順序が（Ａ）―（Ｂ）―（Ａ）である構成単位を
少くとも１組形成するよう積層し、これに熱可塑性樹脂
を含浸し一体化せしめた本発明の熱可塑性複合材料によ
り達成される。
【０００６】本発明では、かかる特定された積層構成を
採ることにより、積層した各層間の剥離が減少し、耐摩
耗性の優れたクロス材使いの熱可塑性複合材料を得るこ
とが出来る。
採ることにより、積層した各層間の剥離が減少し、耐摩
耗性の優れたクロス材使いの熱可塑性複合材料を得るこ
とが出来る。
【０００７】本発明で直交織物（Ａ）とは、複合材料の
長さ方向とそれに直角の方向に経糸と緯糸が配向してい
る通常の織物を意味し、経糸と緯糸の太さ（デニール）
が異なるものでも良い。
長さ方向とそれに直角の方向に経糸と緯糸が配向してい
る通常の織物を意味し、経糸と緯糸の太さ（デニール）
が異なるものでも良い。
【０００８】一方、本発明に使用されるバイアス織物
（Ｂ）としては、経糸と緯糸が複合材料の長さ方向に対
しほぼ±４５°に配向している織物であればいかなる物
でも良く、例えば通常の平織、朱子織、綾織等の織物を
ほぼ４５°に切り出した物、２枚以上の一方向材をほぼ
±４５°の角度で積層し、耐熱繊維でステッチした物、
ブレードを切り開くか、２つに折り重ねた物が使用され
る。
（Ｂ）としては、経糸と緯糸が複合材料の長さ方向に対
しほぼ±４５°に配向している織物であればいかなる物
でも良く、例えば通常の平織、朱子織、綾織等の織物を
ほぼ４５°に切り出した物、２枚以上の一方向材をほぼ
±４５°の角度で積層し、耐熱繊維でステッチした物、
ブレードを切り開くか、２つに折り重ねた物が使用され
る。
【０００９】これらの各織物を構成する繊維は、炭素繊
維、Ｐ―アラミド繊維、ガラス繊維など通常の複合材料
で強化繊維として用いられているものが適当である。
維、Ｐ―アラミド繊維、ガラス繊維など通常の複合材料
で強化繊維として用いられているものが適当である。
【００１０】本発明では、これらの各織物を、（Ａ）―
（Ｂ）―（Ａ）を１構成単位として積層する。この場合
（Ａ）（Ｂ）は複数層ずつ積層してもよい。このような
積層構造とすることにより、ドクターブレードとして使
用する際の層間の剥離が減少する理由は定かではない
が、積層層間強度の優れる直交材がバイアス材を挟み込
んで保護するためと推定される。従って、２以上の
（Ａ）―（Ｂ）―（Ａ）構成単位を有する場合、各構成
単位間に任意の直交織物からなる材料及び／又はＵＤ材
を積層しても本発明の効果は変らずに発現される。
（Ｂ）―（Ａ）を１構成単位として積層する。この場合
（Ａ）（Ｂ）は複数層ずつ積層してもよい。このような
積層構造とすることにより、ドクターブレードとして使
用する際の層間の剥離が減少する理由は定かではない
が、積層層間強度の優れる直交材がバイアス材を挟み込
んで保護するためと推定される。従って、２以上の
（Ａ）―（Ｂ）―（Ａ）構成単位を有する場合、各構成
単位間に任意の直交織物からなる材料及び／又はＵＤ材
を積層しても本発明の効果は変らずに発現される。
【００１１】また、得られる複合材料の表面状態を変化
させる目的で（Ａ）―（Ｂ）―（Ａ）を構成単位とした
積層体の表面部分に別の材料、例えばＵＤ材（Ｃ）やサ
ーフェシングマット（Ｄ）等を積層してもかまわない。
させる目的で（Ａ）―（Ｂ）―（Ａ）を構成単位とした
積層体の表面部分に別の材料、例えばＵＤ材（Ｃ）やサ
ーフェシングマット（Ｄ）等を積層してもかまわない。
【００１２】本発明の複合材料を構成するマトリックス
樹脂としては、熱可塑性樹脂であれば特に制限はない
が、耐薬品性や耐熱性の観点で、ポリフェニレンサルフ
ァイド、ナイロン６などが一般には良く使用される。マ
トリックス樹脂と強化繊維（織物）を一体化せしめる方
法は、特に制限はないが、例えば、（ａ）フィルム状又
は織物状のマトリックス樹脂と強化繊維の織物とを交互
に積層した後、プレスを使って樹脂の軟化温度以上に加
熱、加圧する方法、（ｂ）粉体状のマトリックス樹脂を
補強繊維に付着せしめた後、プレスを使って加熱、加圧
する方法、（ｃ）マトリックス樹脂を溶解した溶液の中
に補強繊維を浸漬して含浸せしめる方法、があり、ま
た、加熱、加圧する手段として、プレスに代えダブルベ
ルトプレス等の連続装置を使用する方法も有効に使用さ
れる。
樹脂としては、熱可塑性樹脂であれば特に制限はない
が、耐薬品性や耐熱性の観点で、ポリフェニレンサルフ
ァイド、ナイロン６などが一般には良く使用される。マ
トリックス樹脂と強化繊維（織物）を一体化せしめる方
法は、特に制限はないが、例えば、（ａ）フィルム状又
は織物状のマトリックス樹脂と強化繊維の織物とを交互
に積層した後、プレスを使って樹脂の軟化温度以上に加
熱、加圧する方法、（ｂ）粉体状のマトリックス樹脂を
補強繊維に付着せしめた後、プレスを使って加熱、加圧
する方法、（ｃ）マトリックス樹脂を溶解した溶液の中
に補強繊維を浸漬して含浸せしめる方法、があり、ま
た、加熱、加圧する手段として、プレスに代えダブルベ
ルトプレス等の連続装置を使用する方法も有効に使用さ
れる。
【００１３】
【発明の効果】上記の如き本発明による熱可塑性複合材
料は、積層の容易な織物を使用し、かつ耐摩耗性、層間
剥離が優れている。このため、従来の複合材料に比べ、
１）生産性が高い、２）苛酷な条件での使用に耐え、耐
久性が長い、という利点を有する。従って、本発明の複
合材料は上述した製紙ローラー用ドクターブレードとし
て特に有用であるが、それ以外にも、例えば複写機ロー
ラ用ブレード、製鋼ローラー用ブレード等の工業用ドク
ターブレードとしても使用できる。
料は、積層の容易な織物を使用し、かつ耐摩耗性、層間
剥離が優れている。このため、従来の複合材料に比べ、
１）生産性が高い、２）苛酷な条件での使用に耐え、耐
久性が長い、という利点を有する。従って、本発明の複
合材料は上述した製紙ローラー用ドクターブレードとし
て特に有用であるが、それ以外にも、例えば複写機ロー
ラ用ブレード、製鋼ローラー用ブレード等の工業用ドク
ターブレードとしても使用できる。
【００１４】
【実施例】以下実施例及び比較例をあげ、本発明をさら
に詳しく説明するが、本発明はこれらにより、何らの限
定も受けるものではない。
に詳しく説明するが、本発明はこれらにより、何らの限
定も受けるものではない。
【００１５】
【実施例１】熱可塑性マトリックス樹脂としてガラス転
移点（Ｔｇ）８８℃、融点２８０℃のポリフェニレンサ
ルファイド繊維（ＰＰＳ繊維）の織物と強化材としてガ
ラス繊維織物（旭ファイバーグラス製、ＭＳ―２５３
Ｅ）とを積層した。この際、強化材としてのガラス繊維
織物は、直交織物（Ａ）とバイアス織物（Ｂ）とを用
い、その積層方式は［ＡＡＢＢＡＡ］ｓｙの対称構成と
なし、かつ各ガラス繊維織物層間にはＰＰＳ繊維を交互
に積層した。
移点（Ｔｇ）８８℃、融点２８０℃のポリフェニレンサ
ルファイド繊維（ＰＰＳ繊維）の織物と強化材としてガ
ラス繊維織物（旭ファイバーグラス製、ＭＳ―２５３
Ｅ）とを積層した。この際、強化材としてのガラス繊維
織物は、直交織物（Ａ）とバイアス織物（Ｂ）とを用
い、その積層方式は［ＡＡＢＢＡＡ］ｓｙの対称構成と
なし、かつ各ガラス繊維織物層間にはＰＰＳ繊維を交互
に積層した。
【００１６】しかる後、この積層物を熱圧プレスを使用
して、温度３２０℃、面圧３０kg／cm2 の条件下で加熱
加圧することにより、Ｖｆ５２％、厚さ１．８mmの、Ｐ
ＰＳが含浸一体化したガラス繊維強化樹脂シートを得
た。
して、温度３２０℃、面圧３０kg／cm2 の条件下で加熱
加圧することにより、Ｖｆ５２％、厚さ１．８mmの、Ｐ
ＰＳが含浸一体化したガラス繊維強化樹脂シートを得
た。
【００１７】かくして得られたガラス繊維強化樹脂シー
トを、ドクターブレードの刃先用として切削性及びロー
ラー耐性試験を行った結果、毛羽のない滑らかなデラミ
のない良好な刃先であることが確認された。
トを、ドクターブレードの刃先用として切削性及びロー
ラー耐性試験を行った結果、毛羽のない滑らかなデラミ
のない良好な刃先であることが確認された。
【００１８】
【比較例１】熱可塑性樹脂及びガラス繊維織物として実
施例１と同様な材料を使用し、ガラス繊維織物の積層方
式を［ＡＡＡＡＢＢ］ｓｙの対称構成とし、各ガラス繊
維織物層間にはＰＰＳ繊維の織物を交互に積層した。し
かる後熱圧プレスを使用して実施例１と同様な条件下で
加熱加圧することにより、Ｖｆ５３％、厚さ１．７８mm
の、ＰＰＳが含浸一体化したガラス繊維強化樹脂シート
を得た。
施例１と同様な材料を使用し、ガラス繊維織物の積層方
式を［ＡＡＡＡＢＢ］ｓｙの対称構成とし、各ガラス繊
維織物層間にはＰＰＳ繊維の織物を交互に積層した。し
かる後熱圧プレスを使用して実施例１と同様な条件下で
加熱加圧することにより、Ｖｆ５３％、厚さ１．７８mm
の、ＰＰＳが含浸一体化したガラス繊維強化樹脂シート
を得た。
【００１９】かくして得られたガラス繊維強化樹脂シー
トは、ドクターブレードの刃先評価として評価される切
削性及びローラー耐性試験において、刃先面に若干の毛
羽及びデラミの発生が生じ、刃先の滑らかさに関して実
施例１のシートに比較して評価の低いものであった。
トは、ドクターブレードの刃先評価として評価される切
削性及びローラー耐性試験において、刃先面に若干の毛
羽及びデラミの発生が生じ、刃先の滑らかさに関して実
施例１のシートに比較して評価の低いものであった。
Claims (3)
- 【請求項１】 強化繊維の織物に熱可塑性樹脂を含浸一
体化せしめた熱可塑性複合材料において、上記織物とし
て直交織物（Ａ）とバイアス織物（Ｂ）とを併用し、か
つ、これらの織物を厚み方向の積層順序が（Ａ）―
（Ｂ）―（Ａ）である構成単位を少くとも１組形成する
ように積層し熱可塑性樹脂にて一体化せしめたことを特
徴とする熱可塑性複合材料。 - 【請求項２】 （Ａ）―（Ｂ）―（Ａ）の構成単位の少
くとも片側に直交織物（Ａ）及び／又は一方向引揃え強
化材（ＵＤ材）が接するように積層した請求項１記載の
複合材料。 - 【請求項３】 （Ａ）―（Ｂ）―（Ａ）の構成単位を複
数組有し、かつ各構成単位間に直交織物（Ａ）及び／又
は一方向引揃え強化材（ＵＤ材）を任意枚数積層した請
求項１又は２記載の複合材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4147363A JPH05338048A (ja) | 1992-06-08 | 1992-06-08 | 熱可塑性複合材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4147363A JPH05338048A (ja) | 1992-06-08 | 1992-06-08 | 熱可塑性複合材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05338048A true JPH05338048A (ja) | 1993-12-21 |
Family
ID=15428517
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4147363A Pending JPH05338048A (ja) | 1992-06-08 | 1992-06-08 | 熱可塑性複合材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05338048A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999064674A1 (en) * | 1998-06-09 | 1999-12-16 | Valmet Corporation | Doctor blade and blade holder comprising composite material and ceramic coating |
| WO2002092340A1 (en) * | 2001-05-17 | 2002-11-21 | Lingol Corporation | Composite |
| JP2002347206A (ja) * | 2001-05-24 | 2002-12-04 | Kanebo Ltd | ドクターブレード |
| EP1227930A4 (en) * | 1999-10-15 | 2003-01-08 | NON-ABRASIVE COMPOSITE SQUEEGEE | |
| US6867155B2 (en) | 1999-10-15 | 2005-03-15 | Kadant Web Systems, Inc. | Non-abrasive composite doctor blade |
| US6926855B1 (en) * | 2000-12-01 | 2005-08-09 | S.D. Warren Company | Method of making composite doctor blades |
| JP2018523025A (ja) * | 2015-08-13 | 2018-08-16 | カダント インコーポレイテッド | 三次元複合強化構造体を含むドクターブレードまたは上板として使用する平板状要素 |
| CN110001082A (zh) * | 2019-05-08 | 2019-07-12 | 无锡市同腾复合材料有限公司 | 高绝缘性轻量化复合材料横担生产用立体布生产装置 |
-
1992
- 1992-06-08 JP JP4147363A patent/JPH05338048A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999064674A1 (en) * | 1998-06-09 | 1999-12-16 | Valmet Corporation | Doctor blade and blade holder comprising composite material and ceramic coating |
| US6687950B1 (en) | 1998-06-09 | 2004-02-10 | Metso Paper, Inc. | Doctor blade and blade holder comprising composite material and ceramic coating |
| EP1227930A4 (en) * | 1999-10-15 | 2003-01-08 | NON-ABRASIVE COMPOSITE SQUEEGEE | |
| US6867155B2 (en) | 1999-10-15 | 2005-03-15 | Kadant Web Systems, Inc. | Non-abrasive composite doctor blade |
| US6926855B1 (en) * | 2000-12-01 | 2005-08-09 | S.D. Warren Company | Method of making composite doctor blades |
| WO2002092340A1 (en) * | 2001-05-17 | 2002-11-21 | Lingol Corporation | Composite |
| JP2002347206A (ja) * | 2001-05-24 | 2002-12-04 | Kanebo Ltd | ドクターブレード |
| JP4720020B2 (ja) * | 2001-05-24 | 2011-07-13 | 日東紡績株式会社 | ドクターブレード |
| JP2018523025A (ja) * | 2015-08-13 | 2018-08-16 | カダント インコーポレイテッド | 三次元複合強化構造体を含むドクターブレードまたは上板として使用する平板状要素 |
| US10190258B2 (en) * | 2015-08-13 | 2019-01-29 | Kadant Inc. | Doctor blade holders and doctor blade holder systems including planar elements with three dimensional fabric reinforcement materials |
| CN110001082A (zh) * | 2019-05-08 | 2019-07-12 | 无锡市同腾复合材料有限公司 | 高绝缘性轻量化复合材料横担生产用立体布生产装置 |
| CN110001082B (zh) * | 2019-05-08 | 2024-05-31 | 无锡市同腾复合材料有限公司 | 高绝缘性轻量化复合材料横担生产用立体布生产装置 |
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