JPH06170844A - プリプレグの製造方法 - Google Patents

プリプレグの製造方法

Info

Publication number
JPH06170844A
JPH06170844A JP32921292A JP32921292A JPH06170844A JP H06170844 A JPH06170844 A JP H06170844A JP 32921292 A JP32921292 A JP 32921292A JP 32921292 A JP32921292 A JP 32921292A JP H06170844 A JPH06170844 A JP H06170844A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sheet
prepreg
matrix resin
resin
fiber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP32921292A
Other languages
English (en)
Inventor
Taro Mihara
太郎 三原
Yasumi Katayama
泰実 片山
Toji Wada
統治 和田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Chemical Co Ltd filed Critical Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority to JP32921292A priority Critical patent/JPH06170844A/ja
Publication of JPH06170844A publication Critical patent/JPH06170844A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 表裏面の粘着性が異なる一方向引き揃え繊維
にマトリックス樹脂を含浸したプリプレグの製造方法。
芯金に巻付ける際、しわの発生がないことから、強度む
らがなく、外観が良好な成形体を与えるプリプレグを提
供する。 【構成】 一方向引き揃えシートの片面又は両面に、マ
トリックス樹脂を担持した離型性シートを挟んで加熱プ
レスして該樹脂を含浸した後、片面の離型性シートを取
り除き該マトリックス樹脂の粘度が20ポイズ以下にな
る温度まで一旦加熱することを特徴とするプリプレグの
製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は繊維強化複合材料の中間
体の一種である一方向引揃え強化繊維プリプレグの製造
方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】この一方向引揃え繊維シートプリプレグ
の製造方法については多くの方法があるが、一般的に行
われている方法の一つにいわゆるホットメルト法があ
る。このホットメルト法は、表面にシリコン樹脂等で離
型処理を施した離型性シートに、エポキシ樹脂等のマト
リックス樹脂を塗付担持させて、一方向に平行に引揃え
て拡げた繊維シートとを合体させ、ロール等によって加
熱加圧して、繊維束中に樹脂を含浸させてプリプレグと
する方法である。なお離型性シートは、通常繊維シート
の両面に使用し、その片面又は両面が上記のごとく、マ
トリックス樹脂を担持しているものである。通常は含浸
した後、冷却板等によって十分に冷却し、次いで一方の
離型性シートを取り除いた後ロール状に巻き取る。この
様な方法として、例えば特開昭60-165210 号公報にはホ
ットメルト法において、含浸ロールを多段に設け、プリ
プレグの移動方向に従って加圧圧力が高くする方法が示
されている。
【0003】プリプレグを使用する際、表面の保護や吸
湿防止の為に、15〜40μm の厚さのポリエチレン
フィルム等を、プリプレグ表面に貼り合わせた後にロー
ル状に巻き取る場合もある。又、該プリプレグは、型に
合わせて積層して、オートクレーブ法によったり、芯金
に巻き付けて、テープラッピング法を用いて釣竿などの
繊維強化複合材料成形体に加工して利用されている。か
かる積層や巻き付け作業において、プリプレグが適度な
粘着性を持つ事が重要であり、従来から、樹脂組成、粘
度、含有量などの調整が行われてきた。特開昭62-16982
9 号公報には、プリプレグの粘着性などの改良の為に、
エポキシ樹脂とポリビニルホルマール樹脂とを主成分に
した樹脂組成物を補強繊維に含浸して得られるプリプレ
グが示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】プリプレグの表面及び
裏面に要求される粘着性のレベルは、互いに異なる。例
えば、プリプレグを同時に複数枚重ねて芯金に巻き付け
る場合には、芯金に接する側は高い粘着性が必要である
が、他のプリプレグに接する側、すなわち外面側の粘着
性はあまり高くないほうが良い。このことは外側面の粘
着性が高すぎると、プリプレグ相互が滑ることができ
ず、巻き付け時に周差によるしわが発生し、成形物の強
度不足や外観不良となる。しかし、従来行われてきた樹
脂組成、粘度、含有量等の調整ではプリプレグの表裏面
の粘着性に大きな差異を与えることは困難であった。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、一方向引き揃
え繊維シートの片面又は両面に、マトリックス樹脂を担
持した離型性シートを挟んで加熱プレスして該樹脂を含
浸した後、片面の離型性シートを取り除き、該マトリッ
クス樹脂の粘度が20ポイズ以下になる温度まで一旦加
熱することを特徴とするプリプレグの製造方法である。
【0006】本発明のプリプレグの製造方法は、いわゆ
るホットメルト法を使用した方法である。
【0007】本発明において、一方向引揃え繊維シート
を形成する繊維は、炭素繊維、ガラス繊維、アルミナ繊
維、アラミド繊維、チラノ繊維、炭化珪素繊維等のいわ
ゆる繊維強化樹脂を構成する繊維である。これを一方向
に引揃えて、薄く拡げてシート状にしたものである。
【0008】また、マトリックス樹脂は、エポキシ樹
脂、フェノール樹脂、エポキシアクリレート樹脂或いは
不飽和ポリエステル樹脂等の熱硬化性樹脂であり、未硬
化、半硬化の状態で用いる。
【0009】離型性シートは、プリプレグ製造用とし
て、市販の周知のものでよい。つまり、プリプレグ製造
時の温度と張力に耐える耐熱強度、寸法安定性があり、
プリプレグ含浸後に剥離可能な離型性を有しているもの
であれば良く、厚さ0.05〜0.2mm程度のクラフト
紙、ロール紙、グラシン紙、ポリエチレンテレフタレー
トフィルムなどを基材として、表面をシリコーン系など
の離型剤を塗布したものや、ポリメチルペンテンフィル
ムの如くそれ自体が離型性を有するものである。
【0010】該離型性シートは、プリプレグの両面に用
いる。片面又は両面の該離型性シートに、前記のマトリ
ックス樹脂を塗布し、担持させる。塗布の方法は周知の
方法でよい。離型性シートに担持するマトリックス樹脂
量は、得られるプリプレグの樹脂含有量が20〜50重
量%になる量とする。
【0011】マトリックス樹脂を担持した離型性シート
と一方向に平行に引揃えてシート状に拡げた繊維束とを
合体させた後、一対または複数対のロールによって、加
熱加圧して、繊維束中に樹脂を含浸させる。
【0012】次に、一定温度まで冷却した後、ニップロ
ールによって引き取り、その下流で片方のシートを取り
除く。
【0013】ここまでは、いわゆるホットメルト法のプ
リプレグの製法と同様であるが、本発明では、このプリ
プレグを更に片方の離型性シートを取り除いた状態で、
加熱板や加熱ロール等によって、マトリックス樹脂の粘
度が20ポイズ以下になる温度まで加熱する。
【0014】この加熱処理は、該プリプレグの作製に引
続き連続して行ってもよいし、一旦巻き取られた該プリ
プレグを再度巻き戻して行ってもよい。
【0015】この処理により、該表面の粘着性を下げる
ことができる。この粘着性は加熱温度と保持時間を変え
ることにより、広範囲に調節すことができる。つまり加
熱により、該マトリックス樹脂の粘度を少なくとも20
ポイズとするが、これより粘度を下げる方が、又保持時
間は長くする方が粘着性の低下の程度が大きくなる。
【0016】加熱処理により、プリプレグシートの表面
の粘着性が低下する理由は、定かではないが、プリプレ
グシートを形成している繊維シートは、固定バーや圧延
ロール等の外力により、拡開を行って嵩高さを抑えてい
る。つまり、繊維シートは嵩高さを回復しようとする応
力を内在している。そこで、抑圧している離型性シート
の無い状態でマトリックス樹脂の粘度を下げると、離型
性シートの無い面の方向に繊維の嵩高さが多少回復し,
それだけマトリックス樹脂が繊維と繊維の間隙に移行す
ることになり、表面のマトリックス樹脂が減少するため
と思われる。
【0017】加熱処理が終われば、周知の方法で冷却
し、そのまま再度巻き取るか、又はポリエチレン等のマ
スキングフィルムを貼合せた後に、ニップロールによっ
て引き取る等、後の使用形態に合わせて処置すればよ
い。
【0018】
【発明の効果】本発明の方法でプリプレグを製造すれ
ば、表面の粘着性を裏面よりも低く広範囲に調節するこ
とができる。それにより、特にプリプレグを芯金に巻き
付けて使用する場合、しわの発生が抑制され、成形加工
して得られた成形物の強度のむらや、外観不良を防止す
ることができる。
【0019】
【実施例】以下本発明を図面に示す例に基づき説明す
る。ただし、この実施例に限定されるものではない。実
施例における評価の方法は以下の通りである。 ・プリプレグの粘着性:JISK7071の参考に記載の炭素繊
維及びエポキシ樹脂からなるプリプレグの粘着性試験方
法に示されている方法Aに準拠した。ただし、ローラー
側にも、金属板側にもプリプレグを貼り付けることによ
り、プリプレグ相互の粘着性を測定した。 ・マトリックス樹脂の粘度:東京計器(株)製E形粘度
計を用いて測定した。
【0020】実施例1 炭素繊維(マグナマイトAS4 ,ハーキュレス社製、1200
0 フィラメント、繊度0.88g/m)の繊維束群2をクリ
ールスタンド1から櫛歯型位置決め装置3を経て、互い
に並行に4.35mmのピッチで巻き出して引き揃え、拡
開バ−4でシート状とした。この炭素繊維引き揃えシー
トの繊維目付は202g/mm2 であった。次いで、マト
リックス樹脂として、ビスフェノール系液状エポキシ樹
脂(スミエポキシELA 128 、住友化学工業(株)製)4
重量部、ビスフェノール系液状エポキシ樹脂(スミエポ
キシELA 134 、住友化学工業(株)製)52重量部、ビ
スフェノール系固形エポキシ樹脂(スミエポキシESA 01
1 、住友化学工業(株)製)14重量部、クレゾールノ
ボラック系固形エポキシ樹脂(スミエポキシESCN 220、
住友化学工業(株)製)30重量部からなるエポキシ樹
脂混合物に、硬化触媒としてジシアンジアミド(ヂシア
ンヂアミド2000、日本カーバイド工業(株)製)4.4
重量部を、硬化促進剤として1,1−ジメチル−3−
(3,4−ジクロロフェニル)尿素(ディーピーハード
ナー95、デュポン社製)4.4重量部を混合した樹脂
組成物を調製した。両面にシリコン処理を施した離型紙
に、各々目付62g/mm2 に塗布したマトリックス樹脂
担持離型紙5を160℃の加熱ロール6に通してニップ
して合体させ、更に125℃の加熱ロール7で再度ニッ
プしてマトリックス樹脂を炭素繊維に含浸させた。
【0021】次いで冷却板8で常温まで冷却して、ニッ
プロール9で引取り、片側の離型紙10を取り除き、更に
140℃に加熱した加熱ロール11に10秒間接触させ
た。この時プリプレグ表面の温度は130℃に達した。
なお、130℃でのマトリックス樹脂の粘度は3.1ポ
イズであった。これを、再び冷却板12に接触させて常温
まで冷却した後、離型紙付きプリプレグシート13を巻き
取り装置14でロール状に巻き取った。加熱ロール11と冷
却板12との間の移動時間は6秒であった。得られたプリ
プレグのマトリックス樹脂含有量は37重量%であり、
粘着性は表面が80g、貼り合わせられている離型紙を
剥離した面が380gであった。
【0022】実施例2 実施例1にて、炭素繊維の引き揃えを行う際のピッチを
5.9 mmにし、繊維目付150g/mm2 のシートとし、離
型紙へのマトリックス樹脂の塗布量を目付48g/mm2
にした他は、実施例1と同様にして、マトリックス樹脂
を炭素繊維に含浸させた。次いで冷却板8で常温まで冷
却して、ニップロール9で引取り、片側の離型紙10を取
り除き、更に125℃に加熱した加熱ロール11に15秒
間接触させた。この時プリプレグ表面の温度は120℃
に達した。なお、120℃でのマトリックス樹脂の粘度
は5.1ポイズであった。これを、再び冷却板12に接触
させて常温まで冷却した後、離型紙付きプリプレグシー
ト13を巻き取り装置14でロール状に巻き取った。加熱ロ
ール11と冷却板12との間の移動時間は6秒であった。得
られたプリプレグのマトリックス樹脂含有量は38重量
%であり、粘着性は表面が700g、貼り合わせられて
いる離型紙を剥離した面が430gであった。
【0023】比較例1 実施例1において、片側の離型紙を取り除き、そのまま
離型紙付きプリプレグシートを巻き取り装置でロール状
に巻き取った。得られたプリプレグのマトリックス樹脂
含有量は41重量%であり、粘着性は表面が710g、
貼り合わせられている離型紙を剥離した面が880gで
あった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例で用いた装置の概略フロー図で
ある。
【符号の説明】
1 クリールスタンド 2 繊維束群 3 櫛歯型位置決め装置 4 繊維束拡開バー 5 マトリックス樹脂担持離型紙 6、7、11 加熱ロール 8、12 冷却板 9 ニップロール 10 剥離した離型紙 13 片面離型紙付プリプレグ 14 プリプレグの巻き取り装置

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一方向引き揃え繊維シートの片面又は両面
    に、マトリックス樹脂を担持した離型性シートを挟んで
    加熱プレスして該樹脂を含浸した後、片面の離型性シー
    トを取り除き、該マトリックス樹脂の粘度が20ポイズ
    以下になる温度まで一旦加熱することを特徴とするプリ
    プレグの製造方法。
JP32921292A 1992-12-09 1992-12-09 プリプレグの製造方法 Pending JPH06170844A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32921292A JPH06170844A (ja) 1992-12-09 1992-12-09 プリプレグの製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32921292A JPH06170844A (ja) 1992-12-09 1992-12-09 プリプレグの製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06170844A true JPH06170844A (ja) 1994-06-21

Family

ID=18218910

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP32921292A Pending JPH06170844A (ja) 1992-12-09 1992-12-09 プリプレグの製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06170844A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101242867B1 (ko) * 2010-12-31 2013-03-12 주식회사 효성 프리프레그의 제조방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101242867B1 (ko) * 2010-12-31 2013-03-12 주식회사 효성 프리프레그의 제조방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5756102B2 (ja) コンポジット材料の製造方法
JP2592229B2 (ja) 炭素の延伸破断繊維強化樹脂の複合物
KR20210061305A (ko) 복합 시트의 성형 방법 및 성형 장치
BR112012011593B1 (pt) Laminado para uso em uma máquina automática de colocação de fita, laminado de resistência a risco eletromagnético curado e componente de corpo de veículo aeroespacial
JP2004238615A (ja) 一方向性プリプレグ、強化繊維シートの製造方法および製造装置
JPH11130882A (ja) ヤーンプリプレグおよびその製造方法
JP7337509B2 (ja) 繊維強化樹脂シート
US4685241A (en) Graphite fiber fishing rod
JPH06170844A (ja) プリプレグの製造方法
JPH06170847A (ja) プリプレグの製造法
KR890003570B1 (ko) 한 방향 코우머섬유 시이트상물에 의해 강화된 프리프레그시이트의 제조방법
JPH02169B2 (ja)
JPH11156988A (ja) 繊維強化プラスチック成形加工用複合フィルム
JP2004162055A (ja) プリプレグの製造方法および製造装置
JPH10272699A (ja) 繊維強化樹脂管状体の製造方法
JP2007291283A (ja) 一方向炭素繊維プリプレグ材およびその製造方法
JPS59120420A (ja) テ−プ状プリプレグの製造方法
JPS59228036A (ja) 繊維束の拡幅法
JPS60157812A (ja) スクリムクロス貼り合せプリプレグの製造方法
JPH09267402A (ja) フライホイールおよびその製造方法
JPS5947277A (ja) 両面剥離シ−ト
JPH03149230A (ja) プリプレグの製造方法
JPH03199011A (ja) 長尺ハイブリッドプリプレグの製造方法
JP4134805B2 (ja) スクリムクロス貼り合わせ一方向プリプレグの製造方法
JPH0365769B2 (ja)