JPH0669723B2 - 長繊維で補強されたプロフイルの結合方法及び結合されたプロフイル - Google Patents

長繊維で補強されたプロフイルの結合方法及び結合されたプロフイル

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JPH0669723B2
JPH0669723B2 JP61048723A JP4872386A JPH0669723B2 JP H0669723 B2 JPH0669723 B2 JP H0669723B2 JP 61048723 A JP61048723 A JP 61048723A JP 4872386 A JP4872386 A JP 4872386A JP H0669723 B2 JPH0669723 B2 JP H0669723B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は長繊維で補強された合成樹脂のプロフイル（特
定断面を有する成型物）、殊に円形の横断面を有するも
のを、その端部を樹脂で合着させることにより、結合す
る方法及びその結合に関する。
ガラス繊維で補強された合成樹脂（GFK）のプロフイル
を結合することは知られており、それは接着個所におい
て合成樹脂マトリツクスの未だ硬化されていない熱硬化
性樹脂を熱硬化しうる装着剤で湿−湿方式で結合される
ことから成る。
この方法の欠点は、プロフイルが工場で実際に生成され
る過程においてだけしか実施できないことである。連続
したプロフイルは、使用個所への移送が困難なためつく
ることができない。
またGFK−積層物をガラスマツトまたは織物のかみ合わ
せ挿入によつて結合することも知られている。
この方法は非常にこみ入つており、殊に小さい断面及び
／または不適当な（例えば円形）形状のものを扱う場合
複雑である。その上、元の横断面を維持させる場合には
強度が非常に低下する。
本発明の目的は、長繊維特に一方向配列の長繊維で補強
された合成樹脂の限定された長さのプロフイルから連続
したプロフイルを製造するために、断面を元のまま維持
しつつその強度が、弱められていないプロフイルとほぼ
同じでありそしてその場で簡単に生成させることのでき
る結合法を見出すことである。
上記目的は本発明に従い、プロフイルの各端部に長軸に
対し0.1〜３゜、特に0.2〜0.5゜の角度をなす平面を材
料の切除によつて与え、次いでこれら平面を圧力下に互
いに一直線状の並びで接着せしめることによつて達成さ
れる。
一方向配列の繊維の比較的多重割合を含むプロフイルで
さえも、横断面を同等に維持しつつ引張り強度及び曲げ
強度の著しい損失なしに結合できるということは、これ
まで信頼しうる力の伝達は横方向のプレスによつてのみ
可能であるとされてきた世間一般の意見に反するもので
あつて、専門家にとつても驚くべきことである。一方向
配列繊維を含む合成樹脂であるポリスタール（Polystal
）を用いる場合屡々見られる1.5mmまでの如き小さい
円形横断面もまた、これによつてしつかり結合すること
ができる。
結合面積が大きくなると、結合力が大きくなる。そして
結合部における傾斜角が小さくなると結合面積が大きく
なる。上記傾斜角が３゜より大きくなると、結合面積が
小さくなり、結合力がプロフイル自体の強度に比べて大
きく低下するので好ましくない。例えば、上記傾斜角が
３゜の場合、結合部長さはプロフイルの直径の19倍にな
るが、傾斜角が５゜の場合、結合部長さはプロフイルの
直径の11倍に過ぎない。
この方法の特定−態様において、研磨による材料の切除
に当り、少くともいくらかの繊維を長さ１〜30mm、特に
２〜12mmに亘つて囲りの埋込み樹脂から遊離させる。
樹脂から遊離した繊維端部は接着樹脂を保持するのに役
立ち、これによつて結合部の強度を改善する。繊維端部
の遊離長さが短か過ぎると、結合強さが低下し、またこ
れが長過ぎると結合部における接着樹脂部の長さが大き
くなり過ぎて好ましくない。上記遊離長さは１〜30mm、
特に２〜12mmが適当であることが分った。
長繊維、殊に一方向配列の連続繊維の間の合成樹脂マト
リツクスは、長手方向に少し傾斜せしめた回転研磨バン
ドによつて除去しうる。元の挿入量の少くとも30％、好
ましくは50％の量で、円形断面の合成樹脂プロフイルの
斜めに切られた平面から突出している残存繊維は接着個
所におけるしつかりした結合を生ぜしめる。
この方法の更に一つの態様において、合着は冷硬化樹脂
により、熱の供給のもとに行なわれる。
熱の供給によりその場での硬化が促進され、この際特に
冷硬化エポキサイド樹脂（例えばアラルダイト（Araldi
t ）AW134,HY994;レクテルム（Lekutherm ）571また
は20,T3）及び例硬化ポリウレタン樹脂（例えばバイガ
ル（Baygal）K55及びバイミデユール（Baymidur）K88）
が適当であることが証明された。
本法の別の一態様において、ペロフイルの心合わせのた
めの、一緒に合わせた端部上に管をかぶせ、次いでこれ
を熱の供給によつて収縮させる。
収縮性材料から成る薄い管をかぶせるのは非常に簡単で
ある。硬化工程に要する熱の供給によつて管もまた収縮
しそして自働的に両端部を正しい方向にあわせる。同時
に収縮した管は継目から余分の樹脂を押出すのに必要な
圧力を生ぜしめ、それによつて両端部は樹脂が硬化する
まで接着位置にしつかりと固定される。同様の効果は接
着位置を薄い熱収縮性のポリエステルまたはポリアミド
の系またはバンドで巻き包むことによつても達成され
る。
操作終了後、管は容易に除くことができ、または保護体
としてそこに残すことができその場合プロフイルは保護
外被で覆われることになる。
上述の方法により合成樹脂の棒の強くぴつたりと合つた
結合を形成する場合、長軸に対し0.1〜３゜の角度で斜
めに切られたプロフイルの端部を、元の横断面がほぼ保
持されるようにそれぞれの端部の延びる先端の厚さをゼ
ロに直線状に並らべ対置して合わせる。
このような構成により、例えばポリスタール（Polystal
）の名で知られている、多数の連続ガラス繊維を少く
とも１つの外側のガラス繊維の巻きの中に有する、高強
度で可撓性の合成樹脂の丸棒を横断面を増大せしめるこ
となしに結合することができる。もちろん炭素またはア
ラミドの長繊維を用いることができる。
好ましい一態様において、接着のために定められた平面
から繊維は1mm以上の長さで突出している。
突出した繊維、特に元々一方向配列された長繊維によつ
て、接着が更に改善され、そのため結合領域における強
度の損失は殆ど存在しない。
一態様において、接着表面の間に追加的の補強が配置さ
れる。
長繊維よりも高強度の補強材によつて強度に満足すべき
影響を与えることができる。なぜなら時によつて起りう
べき弱化がこれによつて再び補償されるからである。
ポリスタールの棒の合わされるべき二つの端部をドラム
から取出しそれぞれストツパーゲージ上に貼り付け、次
いでこれを粘度80〜120の回転研磨ベルトの長手方向両
側面に対し、棒の長軸が進行方向に0.33゜の角度をなす
ように、キヤリツジ上に配置する。
二つの端部はキヤリツジの運行によつて同時に研磨さ
れ、その際研磨ベルトは棒の厚さを減らす方向に進行す
る。次いで二つの端部はストツパーゲージから外されそ
してアセトンにより塵が除去される。内部がポリテトラ
フルオロエチレンでスプレーされた収縮性フイルムより
成る一つの管及び三つの管連結具を棒の上に押しはめ
る。ブラシで冷硬化性エポキサイド樹脂を施した後、二
つの端部を互いに合致するように重ね合わせ、そして押
しはめられ次いで熱により収縮される管連結具で位置を
きめる。次に管を結合部の上へ押しやりそして収縮前の
余分の樹脂を一方向へ逃がすように収縮させる。この工
程が終ると、管の直径は120〜200℃の温度で半分に収縮
するから、棒の二つの端部は心が合わされそして共に圧
縮される。熱の供給によりエポキシサイド樹脂の硬化が
促進された後管及び管連結具は取り除かれる。
上記した操作を次のプロフイルに対して同様に実施し
た。
結合された試料の引張り試験において、引張り強度は元
の棒の85〜95％に達することが確認された。
この結合技法は特にケーブル工業にとつて重要である。
そこではGFK−プロフイルが光伝導ケーブルにおける支
持及びテンシヨン軽減要素として用いられる。長いケー
ブルの製造は、GFK−プロフイルに対し結合技法が自由
に使用でき、そしてまたそれが出来る限りケーブル製作
機械上で直接実施することができそして肥大部分を殆ど
もたらさないものである場合にのみ、可能である。
同じ棒を常法により切り込み切除によつて重ね合わせた
結合は元の棒の引張り強度の単に30％に達するだけであ
る。
図１は結合されたプロフイルの断面図である。
図１において、１は合成樹脂材料、２は補強繊維、３は
接着樹脂、４は補強繊維の遊離端部を夫々示す。各プロ
フイル末端部は長軸に対して角度αだけ傾斜している。
また同図においてＬは結合部長いを示し、ｌは接着樹脂
部の長さを示す。
【図面の簡単な説明】
図１は本発明の結合されたプロフイルの断面図を示す。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】長繊維で補強された合成樹脂材料のプロフ
    イルを、樹脂を用いて材料端部を合着させることによつ
    て結合するに当り、材料の切除によつてプロフイル各端
    部に長軸に対し0.1〜３゜の角度をなす平面を与え、次
    にこれらを圧力下に互いに一直線状に合着せしめること
    を特徴とする結合方法。
  2. 【請求項２】研磨によつて材料を切除するに当り、少く
    とも幾本かの繊維を１〜30mmの長さで周囲の埋込み合成
    樹脂から遊離させることを特徴とする、特許請求の範囲
    第１項記載の方法。
  3. 【請求項３】結合は熱を供給しながら、冷硬化性樹脂に
    よつて行なうことを特徴とする、特許請求の範囲第１項
    または第２項記載の方法。
  4. 【請求項４】プロフイルを真直ぐそろえるため、合わさ
    れた端部の上に管をかぶせ、次いで熱を供給することに
    より収縮させることを特徴とする、特許請求の範囲第１
    〜３項のいずれかに記載の方法。
  5. 【請求項５】長繊維で補強された合成樹脂材料の結合さ
    れたプロフイルにおいて、プロフイルの断面が結合領域
    において増大しておらず、且つ結合領域におけるプロフ
    イル各端部がプロフイルの長軸に対して0.1〜３゜の角
    度をなす面を有していることを特徴とする結合されたプ
    ロフイル。
  6. 【請求項６】１〜30mmの長さの長繊維の末端が結合領域
    内に伸びている特許請求の範囲第５項記載の結合された
    プロフイル。
JP61048723A 1985-03-12 1986-03-07 長繊維で補強されたプロフイルの結合方法及び結合されたプロフイル Expired - Lifetime JPH0669723B2 (ja)

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JP (1) JPH0669723B2 (ja)
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DE (2) DE3508644A1 (ja)
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