JPH07195361A - 繊維で強化された熱可塑性樹脂シート - Google Patents
繊維で強化された熱可塑性樹脂シートInfo
- Publication number
- JPH07195361A JPH07195361A JP5336527A JP33652793A JPH07195361A JP H07195361 A JPH07195361 A JP H07195361A JP 5336527 A JP5336527 A JP 5336527A JP 33652793 A JP33652793 A JP 33652793A JP H07195361 A JPH07195361 A JP H07195361A
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- JP
- Japan
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- thermoplastic resin
- weave
- sheet
- fiber
- reinforcing
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- Reinforced Plastic Materials (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 織物からなる補強材繊維で強化された熱可塑
性樹脂シートを用いて圧縮成形する場合にも、表面平滑
性に優れた立体物を得ることができる繊維強化熱可塑性
樹脂シートを提供する。 【構成】 樹脂マトリックスおよびその内部に補強材用
織物を有する繊維強化熱可塑性樹脂シートであって、該
補強材用織物は積層されており、その積層物の片面又は
両面の最外層は平織りであり、その他の織り組織は、平
織り以外の織り組織であることを特徴とする、前記繊維
強化熱可塑性樹脂シート。
性樹脂シートを用いて圧縮成形する場合にも、表面平滑
性に優れた立体物を得ることができる繊維強化熱可塑性
樹脂シートを提供する。 【構成】 樹脂マトリックスおよびその内部に補強材用
織物を有する繊維強化熱可塑性樹脂シートであって、該
補強材用織物は積層されており、その積層物の片面又は
両面の最外層は平織りであり、その他の織り組織は、平
織り以外の織り組織であることを特徴とする、前記繊維
強化熱可塑性樹脂シート。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は圧縮成形により深絞り立
体物を得るための、熱可塑性樹脂およびその内部に補強
材用織物を有する繊維強化熱可塑性樹脂シートに関し、
特に表面平滑性が優れた深絞り立体物を圧縮成形により
得ることができる繊維強化熱可塑性樹脂シートに関す
る。
体物を得るための、熱可塑性樹脂およびその内部に補強
材用織物を有する繊維強化熱可塑性樹脂シートに関し、
特に表面平滑性が優れた深絞り立体物を圧縮成形により
得ることができる繊維強化熱可塑性樹脂シートに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】熱可塑性樹脂を補強材繊維によって強化
した繊維強化熱可塑性樹脂成形材料は、高強度、耐熱性
の点から、航空分野、スポーツ、レジャーなど様々な分
野で利用されている。そして、その深絞り立体物の成形
品は、一般的にはガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維
などの補強材用繊維と、ポリプロピレン、ポリアミドな
どの熱可塑性樹脂とからなるシート状の成形材料を加熱
加圧し、補強材用繊維に熱可塑性樹脂を含浸させて、立
体状に圧縮成形して得られる。この場合、補強材用繊維
の形態が織物である場合は、補強材用繊維が連続繊維で
あり、規則的な組織構成をもつので、機械的強度、寸法
安定性などの特性が優れた成形品が得られるが、織物か
らなる補強材用繊維と熱可塑性樹脂との成形材料は、一
般に剛性があり、しかも補強材用繊維が織物であるため
変形の自由度が少なく、深絞り立体物を成形すること
は、困難な場合がある。しかし最近では、補強材用繊維
の織物を、比較的変形の自由度が高い朱子織りなどの織
り組織物とした物を用いて、補強材用繊維に熱可塑性樹
脂を予め完全に含浸させておき、その熱可塑性樹脂含浸
シート材料を、オーブンなどで予備加熱してから成形用
金型で圧縮成形するという高速圧縮成形により、深絞り
立体物を得ることができるようになった。しかもこの高
速圧縮成形は成形品が短時間で多数得られるため、注目
され開発が進められている。
した繊維強化熱可塑性樹脂成形材料は、高強度、耐熱性
の点から、航空分野、スポーツ、レジャーなど様々な分
野で利用されている。そして、その深絞り立体物の成形
品は、一般的にはガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維
などの補強材用繊維と、ポリプロピレン、ポリアミドな
どの熱可塑性樹脂とからなるシート状の成形材料を加熱
加圧し、補強材用繊維に熱可塑性樹脂を含浸させて、立
体状に圧縮成形して得られる。この場合、補強材用繊維
の形態が織物である場合は、補強材用繊維が連続繊維で
あり、規則的な組織構成をもつので、機械的強度、寸法
安定性などの特性が優れた成形品が得られるが、織物か
らなる補強材用繊維と熱可塑性樹脂との成形材料は、一
般に剛性があり、しかも補強材用繊維が織物であるため
変形の自由度が少なく、深絞り立体物を成形すること
は、困難な場合がある。しかし最近では、補強材用繊維
の織物を、比較的変形の自由度が高い朱子織りなどの織
り組織物とした物を用いて、補強材用繊維に熱可塑性樹
脂を予め完全に含浸させておき、その熱可塑性樹脂含浸
シート材料を、オーブンなどで予備加熱してから成形用
金型で圧縮成形するという高速圧縮成形により、深絞り
立体物を得ることができるようになった。しかもこの高
速圧縮成形は成形品が短時間で多数得られるため、注目
され開発が進められている。
【０００３】しかしながら、補強材用繊維が織物からな
る成形材料を用いて、深絞り立体物を圧縮成形により成
形する場合、図２に示すように成形時、成形材料の形状
がシート状から立体状に変化するに伴い、成形材料には
大きく引き伸ばされる部分Ａと、逆に成形材料が寄せ集
まる部分Ｂがある。成形材料が寄せ集まる部分Ｂではマ
トリックスである熱可塑性樹脂が押出されて盛り上が
り、成形材料が大きく引き伸ばされる部分Ａでは熱可塑
性樹脂が部分Ｃのように反対側に滲み出す。この滲み出
し部分は成形後においても、成形品の表面に残り、細か
な凹凸となって表面平滑性が良くない。この表面平滑性
は成形品の品質上、欠点として見られ、表面平滑性を修
正する必要がある。そのため、凸凹部分の研磨などの後
加工が新たに必要となり、これがコストアップの要因と
なることが多かった。
る成形材料を用いて、深絞り立体物を圧縮成形により成
形する場合、図２に示すように成形時、成形材料の形状
がシート状から立体状に変化するに伴い、成形材料には
大きく引き伸ばされる部分Ａと、逆に成形材料が寄せ集
まる部分Ｂがある。成形材料が寄せ集まる部分Ｂではマ
トリックスである熱可塑性樹脂が押出されて盛り上が
り、成形材料が大きく引き伸ばされる部分Ａでは熱可塑
性樹脂が部分Ｃのように反対側に滲み出す。この滲み出
し部分は成形後においても、成形品の表面に残り、細か
な凹凸となって表面平滑性が良くない。この表面平滑性
は成形品の品質上、欠点として見られ、表面平滑性を修
正する必要がある。そのため、凸凹部分の研磨などの後
加工が新たに必要となり、これがコストアップの要因と
なることが多かった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる従来の
問題点に鑑みてなされたもので、織物からなる補強材用
繊維で強化された樹脂シートを用いて圧縮成形する場合
にも、表面平滑性に優れた深絞り立体物を得ることがで
きる繊維強化熱可塑性樹脂シートを提供することを目的
とする。
問題点に鑑みてなされたもので、織物からなる補強材用
繊維で強化された樹脂シートを用いて圧縮成形する場合
にも、表面平滑性に優れた深絞り立体物を得ることがで
きる繊維強化熱可塑性樹脂シートを提供することを目的
とする。
【０００５】
【課題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、繊維強化熱可塑性樹脂
シートの補強材用繊維の構成を、成形品表面に当たる最
外層には、成形時に溶融した熱可塑性樹脂が滲み出しに
くくなるような織り組織とすることにより、表面平滑性
が極めて優れた成形品が得られることを見出だし本発明
を達成した。
決すべく鋭意検討を重ねた結果、繊維強化熱可塑性樹脂
シートの補強材用繊維の構成を、成形品表面に当たる最
外層には、成形時に溶融した熱可塑性樹脂が滲み出しに
くくなるような織り組織とすることにより、表面平滑性
が極めて優れた成形品が得られることを見出だし本発明
を達成した。
【０００６】即ち、本発明の繊維強化熱可塑性シート
は、樹脂マトリックスおよびその内部に補強材用織物を
有する繊維強化熱可塑性樹脂シートであって、該補強材
用織物は積層されており、その積層物の片面又は両面の
最外層は平織りであり、その他の織り組織は、平織り以
外の織り組織であることを特徴とする。
は、樹脂マトリックスおよびその内部に補強材用織物を
有する繊維強化熱可塑性樹脂シートであって、該補強材
用織物は積層されており、その積層物の片面又は両面の
最外層は平織りであり、その他の織り組織は、平織り以
外の織り組織であることを特徴とする。
【０００７】本発明の繊維強化熱可塑性樹脂シートを構
成する補強材用織物の種類は、織物として熱可塑性樹脂
を強化するものであればよく、ガラス繊維、炭素繊維、
アラミド繊維などの織物が、単独あるいは組み合わせて
用いられる。なかでもガラス繊維織物は、比較的硬い材
料であり変形しにくいので、より好ましく使用できる。
また、補強材用織物を構成する繊維は、使用される熱可
塑性樹脂とよくなじむように適した処理が施すことがで
き、公知の方法であるカップリング剤処理、酸化処理、
またはプラズマ処理などを行うことが可能である。例え
ばガラス繊維の場合は、シランカップリング剤としてγ
−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−メタクリロ
キシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプ
ロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β−（Ｎ−ビニルベン
ジルアミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシ
シラン・塩酸塩などの公知のシランカップリング剤によ
る表面処理をすることができる。
成する補強材用織物の種類は、織物として熱可塑性樹脂
を強化するものであればよく、ガラス繊維、炭素繊維、
アラミド繊維などの織物が、単独あるいは組み合わせて
用いられる。なかでもガラス繊維織物は、比較的硬い材
料であり変形しにくいので、より好ましく使用できる。
また、補強材用織物を構成する繊維は、使用される熱可
塑性樹脂とよくなじむように適した処理が施すことがで
き、公知の方法であるカップリング剤処理、酸化処理、
またはプラズマ処理などを行うことが可能である。例え
ばガラス繊維の場合は、シランカップリング剤としてγ
−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−メタクリロ
キシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプ
ロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β−（Ｎ−ビニルベン
ジルアミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシ
シラン・塩酸塩などの公知のシランカップリング剤によ
る表面処理をすることができる。
【０００８】補強材用織物の積層物の最外層の織り組織
を形成する平織りは、例えば図４に示すような経糸４と
緯糸５が１本ずつ交互に組み合った織り組織であり、平
織りが必要な最外層は、補強材用織物の積層物の片面又
は両面の最外層であればよい。成形品の内外のどちらの
表面が、優れた表面平滑性を必要とするかにより、必要
とされる成形品表面側を形成する補強材用織物の最外層
に、平織りの補強材用織物を設ければよい。
を形成する平織りは、例えば図４に示すような経糸４と
緯糸５が１本ずつ交互に組み合った織り組織であり、平
織りが必要な最外層は、補強材用織物の積層物の片面又
は両面の最外層であればよい。成形品の内外のどちらの
表面が、優れた表面平滑性を必要とするかにより、必要
とされる成形品表面側を形成する補強材用織物の最外層
に、平織りの補強材用織物を設ければよい。
【０００９】補強材用織物の最外層を除いた層の織り組
織については、平織り以外の織り組織ならいずれの織り
組織のものでもよい。特に、平織りのように経糸と緯糸
が１本ずつ交互に組み合った織り組織ではなく、経糸ま
たは緯糸のいずれかが、交差する経糸または緯糸を２本
以上とばして織った織り組織が好ましく、例えば綾織
り、朱子織り、模写織りなどを挙げることができる。こ
れらは平織りより交錯点が少ない織り組織であり、織物
が変形しやすいので、成形時に、型にそって補強材用繊
維が移動しても無理な張力がかからず深絞り成形に適し
ている。特に、朱子織りは交錯点がより少ないので、深
絞り成形には特に好ましく用いることができる。また経
糸または緯糸を２本以上とばして織った織り組織は、変
化織りでもよく、例えば、曲がり綾織り、とび綾織りな
どの変化綾織り、またはひろげ朱子織り、重ね朱子織り
などの変化朱子織りなどであってもよい。図３には変化
綾織りの１種であるトルコ朱子織りの例を示す。経糸４
が緯糸５を３本とばして織った組織の例である。
織については、平織り以外の織り組織ならいずれの織り
組織のものでもよい。特に、平織りのように経糸と緯糸
が１本ずつ交互に組み合った織り組織ではなく、経糸ま
たは緯糸のいずれかが、交差する経糸または緯糸を２本
以上とばして織った織り組織が好ましく、例えば綾織
り、朱子織り、模写織りなどを挙げることができる。こ
れらは平織りより交錯点が少ない織り組織であり、織物
が変形しやすいので、成形時に、型にそって補強材用繊
維が移動しても無理な張力がかからず深絞り成形に適し
ている。特に、朱子織りは交錯点がより少ないので、深
絞り成形には特に好ましく用いることができる。また経
糸または緯糸を２本以上とばして織った織り組織は、変
化織りでもよく、例えば、曲がり綾織り、とび綾織りな
どの変化綾織り、またはひろげ朱子織り、重ね朱子織り
などの変化朱子織りなどであってもよい。図３には変化
綾織りの１種であるトルコ朱子織りの例を示す。経糸４
が緯糸５を３本とばして織った組織の例である。
【００１０】補強材用織物の片面又は両面の最外層を構
成する平織り、及びその平織り以外の層を構成する織り
組織例えば綾織り、朱子織りのいずれかの織物の質量
は、それぞれ任意であるが、補強材用織物がガラス繊維
からなる場合は３０〜９００ｇ／ｍ2 であることが好ま
しい。３０ｇ未満であると、成形時に織物が裂けたり、
また補強材としての補強効果が出ない場合があり、逆に
９００ｇを超えると、成形時、型にそって織物が変形し
にくい場合がある。平織りの補強材用織物の質量（ｇ／
ｍ2 ）は、平織り以外の織り組織の織物のそれよりも、
ほぼ同等もしくは大きくするとよい。平織りの補強材用
織物によって、平織り以外の織り組織の間から絞り出さ
れてくる溶融した樹脂を、より効果的に抑えることがで
きる場合があるからである。
成する平織り、及びその平織り以外の層を構成する織り
組織例えば綾織り、朱子織りのいずれかの織物の質量
は、それぞれ任意であるが、補強材用織物がガラス繊維
からなる場合は３０〜９００ｇ／ｍ2 であることが好ま
しい。３０ｇ未満であると、成形時に織物が裂けたり、
また補強材としての補強効果が出ない場合があり、逆に
９００ｇを超えると、成形時、型にそって織物が変形し
にくい場合がある。平織りの補強材用織物の質量（ｇ／
ｍ2 ）は、平織り以外の織り組織の織物のそれよりも、
ほぼ同等もしくは大きくするとよい。平織りの補強材用
織物によって、平織り以外の織り組織の間から絞り出さ
れてくる溶融した樹脂を、より効果的に抑えることがで
きる場合があるからである。
【００１１】また補強材用織物の織り密度も任意である
が、補強材用織物がガラス繊維からなる場合、経糸と緯
糸の打ち込み本数において、２４mm間に３〜９０本とし
た織物が好ましい。打ち込み本数がこれより少ないと、
成形時に織物が裂けたり、また、平織りの補強材用織物
による、平織り以外の織り組織の補強材用織物の間から
絞り出されてくる溶融した樹脂を抑える効果が得られな
い場合があり、反対に打ち込み本数がこれより多いと、
成形時、型にそって織物が変形しにくい場合がある。平
織りの補強材用織物の織り密度は、平織り以外の織り組
織の補強材用織物より同等もしくは大きくした方が好ま
しい。平織りの補強材用織物により、平織り以外の織り
組織の補強材用織物の間から絞り出されてくる溶融した
樹脂をより効果的に抑えることができるからである。
が、補強材用織物がガラス繊維からなる場合、経糸と緯
糸の打ち込み本数において、２４mm間に３〜９０本とし
た織物が好ましい。打ち込み本数がこれより少ないと、
成形時に織物が裂けたり、また、平織りの補強材用織物
による、平織り以外の織り組織の補強材用織物の間から
絞り出されてくる溶融した樹脂を抑える効果が得られな
い場合があり、反対に打ち込み本数がこれより多いと、
成形時、型にそって織物が変形しにくい場合がある。平
織りの補強材用織物の織り密度は、平織り以外の織り組
織の補強材用織物より同等もしくは大きくした方が好ま
しい。平織りの補強材用織物により、平織り以外の織り
組織の補強材用織物の間から絞り出されてくる溶融した
樹脂をより効果的に抑えることができるからである。
【００１２】本発明で用いられる熱可塑性樹脂は、格別
制限はなく、例えばポリオレフィン、ポリアミド、飽和
ポリエステル、ポリオキシメチレン、ポリカーボネー
ト、ポリフェニレンエーテル、ポリスチレン、ポリオキ
シメチレン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテ
ルケトン、ポリフェニレンスルファイドなど公知の熱可
塑性樹脂を挙げることができる。
制限はなく、例えばポリオレフィン、ポリアミド、飽和
ポリエステル、ポリオキシメチレン、ポリカーボネー
ト、ポリフェニレンエーテル、ポリスチレン、ポリオキ
シメチレン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテ
ルケトン、ポリフェニレンスルファイドなど公知の熱可
塑性樹脂を挙げることができる。
【００１３】本発明の繊維強化熱可塑性樹脂シートを得
るには、補強材用織物の積層構成を見た場合に、その積
層物の片面又は両面の最外層の織り組織を平織りとし、
該最外層以外の層は平織り以外の織り組織例えば経糸ま
たは緯糸を２本以上とばして織った織り組織からなるよ
うにした補強材用織物に、熱可塑性樹脂を適当な方法で
含浸させればよい。例えば熱可塑性樹脂のフィルムまた
は織物と補強材用織物とを、適当に交互に積層した後、
加熱加圧して含浸させシート状に成形すればよい。或い
は熱可塑性樹脂のパウダーを補強材用織物に付与させ、
加熱加圧して含浸させシート状にしたものでもよい。
るには、補強材用織物の積層構成を見た場合に、その積
層物の片面又は両面の最外層の織り組織を平織りとし、
該最外層以外の層は平織り以外の織り組織例えば経糸ま
たは緯糸を２本以上とばして織った織り組織からなるよ
うにした補強材用織物に、熱可塑性樹脂を適当な方法で
含浸させればよい。例えば熱可塑性樹脂のフィルムまた
は織物と補強材用織物とを、適当に交互に積層した後、
加熱加圧して含浸させシート状に成形すればよい。或い
は熱可塑性樹脂のパウダーを補強材用織物に付与させ、
加熱加圧して含浸させシート状にしたものでもよい。
【００１４】
【作用】本発明の繊維強化熱可塑性樹脂シートは，深絞
り成形前に遠赤外線ヒーターなどで、前記シートを構成
する熱可塑性樹脂の融点以上で予熱する。予熱された該
シートの熱可塑性樹脂は軟化または溶融状態となり、そ
のシートは容易に変形できる状態になる。この予熱した
前記シートを、金型のオス型またはメス型にセットし深
絞り成形を行うと、オス型によって圧迫されたシート材
料中の溶融樹脂はコア層（平織り以外の織り組織の補強
材用織物）の補強繊維間を通り反対側に流れ出ようとす
るが、スキン層（平織りの補強材用織物）の織物は、経
糸と緯糸が１本ずつ交互に組み合う織り組織のため、経
糸と緯糸が間の空間が小さく、溶融樹脂が流れ出るのを
抑える。従ってスキン層を通過しての表面への滲み出し
は極めて少ないため、溶融樹脂の滲み出しによる成形品
表面の細かな凹凸はなく、表面平滑性が良好な深絞り立
体物が得られる。
り成形前に遠赤外線ヒーターなどで、前記シートを構成
する熱可塑性樹脂の融点以上で予熱する。予熱された該
シートの熱可塑性樹脂は軟化または溶融状態となり、そ
のシートは容易に変形できる状態になる。この予熱した
前記シートを、金型のオス型またはメス型にセットし深
絞り成形を行うと、オス型によって圧迫されたシート材
料中の溶融樹脂はコア層（平織り以外の織り組織の補強
材用織物）の補強繊維間を通り反対側に流れ出ようとす
るが、スキン層（平織りの補強材用織物）の織物は、経
糸と緯糸が１本ずつ交互に組み合う織り組織のため、経
糸と緯糸が間の空間が小さく、溶融樹脂が流れ出るのを
抑える。従ってスキン層を通過しての表面への滲み出し
は極めて少ないため、溶融樹脂の滲み出しによる成形品
表面の細かな凹凸はなく、表面平滑性が良好な深絞り立
体物が得られる。
【００１５】
【実施例】本発明の繊維強化熱可塑性樹脂シートを、実
施例により、さらに具体的に説明する。
施例により、さらに具体的に説明する。
【００１６】（１）シート作成用材料 まず本発明の実施例に使用した補強材用織物としては、
下記の朱子織りガラスクロスと平織りガラスクロスを、
またマトリクス用熱可塑性樹脂としては、ナイロン６フ
ィルムを準備した。 朱子織りガラスクロス 使用糸 ＥＣＧ７５ １／０ ０．７Ｚ（繊径９
μｍ） 打込み密度 経糸 ４４本／２５ｍｍ 緯糸 ３３本／２５ｍｍ 織り組織 ４枚朱子織り（トルコ朱子織り）、図
３に示す。 質量 ２０９ｇ／ｍ2 表面処理 γ−アミノプロピルトリエトキシシラン 厚み ２００μｍ
下記の朱子織りガラスクロスと平織りガラスクロスを、
またマトリクス用熱可塑性樹脂としては、ナイロン６フ
ィルムを準備した。 朱子織りガラスクロス 使用糸 ＥＣＧ７５ １／０ ０．７Ｚ（繊径９
μｍ） 打込み密度 経糸 ４４本／２５ｍｍ 緯糸 ３３本／２５ｍｍ 織り組織 ４枚朱子織り（トルコ朱子織り）、図
３に示す。 質量 ２０９ｇ／ｍ2 表面処理 γ−アミノプロピルトリエトキシシラン 厚み ２００μｍ
【００１７】厚み２００μｍ平織りガラスクロス 使用糸 ＥＣＧ６７ １／０ ０．７Ｚ（繊径９
μｍ） 打込み密度 経糸 ４２本／２５ｍｍ 緯糸 ３２本／２５ｍｍ 織り組織 平織り 質量 ２１５ｇ／ｍ2 表面処理 γ−アミノプロピルトリエトキシシラン 厚み ２００μｍ
μｍ） 打込み密度 経糸 ４２本／２５ｍｍ 緯糸 ３２本／２５ｍｍ 織り組織 平織り 質量 ２１５ｇ／ｍ2 表面処理 γ−アミノプロピルトリエトキシシラン 厚み ２００μｍ
【００１８】厚み１５０μｍ平織りガラスクロス 使用糸 ＥＣＥ１１０ １／０ １．０Ｚ（繊径
７μｍ） 打込み密度 経糸 ４６本／２５ｍｍ 緯糸 ４５本／２５ｍｍ 織り組織 平織り 質量 １６５ｇ／ｍ2 表面処理 γ−アミノプロピルトリエトキシシラン 厚み １５０μｍ
７μｍ） 打込み密度 経糸 ４６本／２５ｍｍ 緯糸 ４５本／２５ｍｍ 織り組織 平織り 質量 １６５ｇ／ｍ2 表面処理 γ−アミノプロピルトリエトキシシラン 厚み １５０μｍ
【００１９】厚み１００μｍ平織りガラスクロス 使用糸 ＥＣＥ２２５ １／０ １．０Ｚ（繊径
７μｍ） 打込み密度 経糸 ６０本／２５ｍｍ 緯糸 ５８本／２５ｍｍ 織り組織 平織り 質量 １０５ｇ／ｍ2 表面処理 γ−アミノプロピルトリエトキシシラン 厚み １００μｍ
７μｍ） 打込み密度 経糸 ６０本／２５ｍｍ 緯糸 ５８本／２５ｍｍ 織り組織 平織り 質量 １０５ｇ／ｍ2 表面処理 γ−アミノプロピルトリエトキシシラン 厚み １００μｍ
【００２０】厚み３０μｍ平織りガラスクロス 使用糸 ＥＣＤ１２５０ １／０ １．０Ｚ（繊
径５μｍ） 打込み密度 経糸 ７５本／２５ｍｍ 緯糸 ７５本／２５ｍｍ 織り組織 平織り 質量 ２４ｇ／ｍ2 表面処理 γ−アミノプロピルトリエトキシシラン 厚み ３０μｍ
径５μｍ） 打込み密度 経糸 ７５本／２５ｍｍ 緯糸 ７５本／２５ｍｍ 織り組織 平織り 質量 ２４ｇ／ｍ2 表面処理 γ−アミノプロピルトリエトキシシラン 厚み ３０μｍ
【００２１】ナイロン６フィルム 厚み １００μｍ
【００２２】（２）深絞り成形の実験、得られた成形物
の評価測定を下記のように行ない、その結果を後述の表
１に示した。補強材織物に熱可塑性樹脂を含浸させたシ
ートを遠赤外線オーブン（いすず製作所製、ＰＲＯ−１
１１Ｓ）に入れ、温度３００℃、加熱時間７０秒の条件
で加熱軟化させる。この含浸シートを１５０℃に加熱し
た半球型オス型とメス型を持つ成形装置（小平製作用
製、ＰＹ−３０ＥＡ）によって表面が平織りクロス面に
なるように深絞り成形を行った。成形条件は圧力１ｋｇ
ｆ、圧力保持時間１０秒とした。得られた成形物の外観
は、図２における部分Ａのなめらかさを、目視により、
全くなめらかなものを５として、１〜５の５段階評価を
した。表面粗さは、図２における部分Ａを表面あらさ測
定機（ミツトヨ製、ＳＵＲＦＴＥＳＴ２０１）により測
定し、表面あらさの最も大きい値Ｒｍａｘで表した。ま
た深絞り成形性は図２における部分Ｂのしわの発生によ
り、全くしわのないものを５として、１〜５の５段階評
価をした。
の評価測定を下記のように行ない、その結果を後述の表
１に示した。補強材織物に熱可塑性樹脂を含浸させたシ
ートを遠赤外線オーブン（いすず製作所製、ＰＲＯ−１
１１Ｓ）に入れ、温度３００℃、加熱時間７０秒の条件
で加熱軟化させる。この含浸シートを１５０℃に加熱し
た半球型オス型とメス型を持つ成形装置（小平製作用
製、ＰＹ−３０ＥＡ）によって表面が平織りクロス面に
なるように深絞り成形を行った。成形条件は圧力１ｋｇ
ｆ、圧力保持時間１０秒とした。得られた成形物の外観
は、図２における部分Ａのなめらかさを、目視により、
全くなめらかなものを５として、１〜５の５段階評価を
した。表面粗さは、図２における部分Ａを表面あらさ測
定機（ミツトヨ製、ＳＵＲＦＴＥＳＴ２０１）により測
定し、表面あらさの最も大きい値Ｒｍａｘで表した。ま
た深絞り成形性は図２における部分Ｂのしわの発生によ
り、全くしわのないものを５として、１〜５の５段階評
価をした。
【００２３】［実施例１］補強材用織物として、厚み平
織り２００μｍガラスクロスと朱子織りガラスクロス
を、またマトリクス用熱可塑性樹脂としては、ナイロン
６フィルムを使用して、これらを下記の順に重ね、加圧
機（名機製作用製、ＭＨＰＣ−１００−５００−１）に
より、２５５℃、１０ｋｇ／cm2 で加熱加圧して、ナイ
ロン６をガラスクロスに含浸させ、シート状に成形する
ことにより、図１に示すような繊維強化熱可塑性樹脂シ
ートを得た。朱子織りガラスクロス３層の上に、経糸４
と緯糸５が１本ごとに組み合う平織りガラスクロスが置
かれた補強材用織物の構成となっており、その補強材用
織物に熱可塑性樹脂のナイロン６が含浸している。得ら
れたシートを用いて、深絞り成形を行った。 （材料構成）ナイロン６フィルム／平織りガラスクロス
／ナイロン６フィルム／朱子織りガラスクロス／ナイロ
ン６フィルム／朱子織りガラスクロス／ナイロン６フィ
ルム／朱子織りガラスクロス／ナイロン６フィルム
織り２００μｍガラスクロスと朱子織りガラスクロス
を、またマトリクス用熱可塑性樹脂としては、ナイロン
６フィルムを使用して、これらを下記の順に重ね、加圧
機（名機製作用製、ＭＨＰＣ−１００−５００−１）に
より、２５５℃、１０ｋｇ／cm2 で加熱加圧して、ナイ
ロン６をガラスクロスに含浸させ、シート状に成形する
ことにより、図１に示すような繊維強化熱可塑性樹脂シ
ートを得た。朱子織りガラスクロス３層の上に、経糸４
と緯糸５が１本ごとに組み合う平織りガラスクロスが置
かれた補強材用織物の構成となっており、その補強材用
織物に熱可塑性樹脂のナイロン６が含浸している。得ら
れたシートを用いて、深絞り成形を行った。 （材料構成）ナイロン６フィルム／平織りガラスクロス
／ナイロン６フィルム／朱子織りガラスクロス／ナイロ
ン６フィルム／朱子織りガラスクロス／ナイロン６フィ
ルム／朱子織りガラスクロス／ナイロン６フィルム
【００２４】［実施例２］補強材用織物として、厚み２
００μｍガラスクロスと朱子織りガラスクロスを、また
マトリクス用熱可塑性樹脂としては、ナイロン６フィル
ムを使用して、これらを下記の順に重ね、実施例１と同
様に加熱加圧して、ナイロン６をガラスクロスに含浸さ
せ、シート状に成形することにより、繊維強化熱可塑性
樹脂シートを得た。得られたシートを用いて、深絞り成
形を行った。 （材料構成）ナイロン６フィルム／平織りガラスクロス
／ナイロン６フィルム／朱子織りガラスクロス／ナイロ
ン６フィルム／朱子織りガラスクロス／ナイロン６フィ
ルム／平織りガラスクロス／ナイロン６フィルム
００μｍガラスクロスと朱子織りガラスクロスを、また
マトリクス用熱可塑性樹脂としては、ナイロン６フィル
ムを使用して、これらを下記の順に重ね、実施例１と同
様に加熱加圧して、ナイロン６をガラスクロスに含浸さ
せ、シート状に成形することにより、繊維強化熱可塑性
樹脂シートを得た。得られたシートを用いて、深絞り成
形を行った。 （材料構成）ナイロン６フィルム／平織りガラスクロス
／ナイロン６フィルム／朱子織りガラスクロス／ナイロ
ン６フィルム／朱子織りガラスクロス／ナイロン６フィ
ルム／平織りガラスクロス／ナイロン６フィルム
【００２５】［実施例３］補強材用織物として厚み１５
０μｍ平織りガラスクロスと朱子織りガラスクロスを、
またマトリクス用熱可塑性樹脂としては、ナイロン６フ
ィルムを使用して、これらを下記の順に重ね、実施例１
と同様に加熱加圧して、ナイロン６をガラスクロスに含
浸させ、シート状に成形することにより、繊維強化熱可
塑性樹脂シートを得た。得られたシートを用いて、深絞
り成形を行った。 （材料構成）ナイロン６フィルム／平織りガラスクロス
／ナイロン６フィルム／朱子織りガラスクロス／ナイロ
ン６フィルム／朱子織りガラスクロス／ナイロン６フィ
ルム／朱子織りガラスクロス／ナイロン６フィルム
０μｍ平織りガラスクロスと朱子織りガラスクロスを、
またマトリクス用熱可塑性樹脂としては、ナイロン６フ
ィルムを使用して、これらを下記の順に重ね、実施例１
と同様に加熱加圧して、ナイロン６をガラスクロスに含
浸させ、シート状に成形することにより、繊維強化熱可
塑性樹脂シートを得た。得られたシートを用いて、深絞
り成形を行った。 （材料構成）ナイロン６フィルム／平織りガラスクロス
／ナイロン６フィルム／朱子織りガラスクロス／ナイロ
ン６フィルム／朱子織りガラスクロス／ナイロン６フィ
ルム／朱子織りガラスクロス／ナイロン６フィルム
【００２６】［実施例４］補強材用織物として厚み１０
０μｍ平織りガラスクロスと朱子織りガラスクロスを、
またマトリクス用熱可塑性樹脂としては、ナイロン６フ
ィルムを使用して、これらを下記の順に重ね、実施例１
と同様に加熱加圧して、ナイロン６をガラスクロスに含
浸させ、シート状に成形することにより、繊維強化熱可
塑性樹脂シートを得た。得られたシートを用いて、深絞
り成形を行った。 （材料構成）ナイロン６フィルム／平織りガラスクロス
／ナイロン６フィルム／朱子織りガラスクロス／ナイロ
ン６フィルム／朱子織りガラスクロス／ナイロン６フィ
ルム／朱子織りガラスクロス／ナイロン６フィルム
０μｍ平織りガラスクロスと朱子織りガラスクロスを、
またマトリクス用熱可塑性樹脂としては、ナイロン６フ
ィルムを使用して、これらを下記の順に重ね、実施例１
と同様に加熱加圧して、ナイロン６をガラスクロスに含
浸させ、シート状に成形することにより、繊維強化熱可
塑性樹脂シートを得た。得られたシートを用いて、深絞
り成形を行った。 （材料構成）ナイロン６フィルム／平織りガラスクロス
／ナイロン６フィルム／朱子織りガラスクロス／ナイロ
ン６フィルム／朱子織りガラスクロス／ナイロン６フィ
ルム／朱子織りガラスクロス／ナイロン６フィルム
【００２７】［実施例５］補強材用織物として厚み３０
μｍ平織りガラスクロスと朱子織りガラスクロスを、ま
たマトリクス用熱可塑性樹脂としては、ナイロン６フィ
ルムを使用して、これらを下記の順に重ね、実施例１と
同様に加熱加圧して、ナイロン６をガラスクロスに含浸
させ、シート状に成形することにより、繊維強化熱可塑
性樹脂シートを得た。得られたシートを用いて、深絞り
成形を行った。 （材料構成）ナイロン６フィルム／平織りガラスクロス
／ナイロン６フィルム／朱子織りガラスクロス／ナイロ
ン６フィルム／朱子織りガラスクロス／ナイロン６フィ
ルム／朱子織りガラスクロス／ナイロン６フィルム
μｍ平織りガラスクロスと朱子織りガラスクロスを、ま
たマトリクス用熱可塑性樹脂としては、ナイロン６フィ
ルムを使用して、これらを下記の順に重ね、実施例１と
同様に加熱加圧して、ナイロン６をガラスクロスに含浸
させ、シート状に成形することにより、繊維強化熱可塑
性樹脂シートを得た。得られたシートを用いて、深絞り
成形を行った。 （材料構成）ナイロン６フィルム／平織りガラスクロス
／ナイロン６フィルム／朱子織りガラスクロス／ナイロ
ン６フィルム／朱子織りガラスクロス／ナイロン６フィ
ルム／朱子織りガラスクロス／ナイロン６フィルム
【００２８】［比較例１］補強材用織物をすべて、朱子
織りガラスクロスを用いた他は、実施例１又は実施例２
と同じにして、繊維強化熱可塑性樹脂シートを得た。得
られたシートを用いて、深絞り成形を行った。
織りガラスクロスを用いた他は、実施例１又は実施例２
と同じにして、繊維強化熱可塑性樹脂シートを得た。得
られたシートを用いて、深絞り成形を行った。
【００２９】［比較例２］補強材用織物をすべて、厚み
２００μｍ平織りガラスクロスを用いた他は、実施例１
又は実施例２と同じにして、繊維強化熱可塑性樹脂シー
トを得た。得られたシートを用いて、深絞り成形を行っ
た。
２００μｍ平織りガラスクロスを用いた他は、実施例１
又は実施例２と同じにして、繊維強化熱可塑性樹脂シー
トを得た。得られたシートを用いて、深絞り成形を行っ
た。
【００３０】前記実施例１〜５および比較例１〜２の外
観、表面粗さ、深絞り成形性の測定結果を表１に示し
た。
観、表面粗さ、深絞り成形性の測定結果を表１に示し
た。
【表１】
【００３１】
【発明の効果】本発明の繊維強化熱可塑性樹脂シート
は、補強材織物に熱可塑性樹脂を含浸させた従来のシー
トの補強材用織物の構成を変更することにより、それを
用いて深絞り成形された成形物は、成形性のよい、表面
平滑性に優れた商品価値の高いものが容易に得られる。
また本発明の含浸シートにより得られる深絞り立体物
は、機械的強度、耐熱性などの特性にも優れるので、様
々な分野に使用することが可能となる。
は、補強材織物に熱可塑性樹脂を含浸させた従来のシー
トの補強材用織物の構成を変更することにより、それを
用いて深絞り成形された成形物は、成形性のよい、表面
平滑性に優れた商品価値の高いものが容易に得られる。
また本発明の含浸シートにより得られる深絞り立体物
は、機械的強度、耐熱性などの特性にも優れるので、様
々な分野に使用することが可能となる。
【図１】本発明の熱可塑性樹脂シートの１つの例を示す
断面説明図である。
断面説明図である。
【図２】従来の深絞り成形時における樹脂を含浸させた
シートの熱可塑性樹脂の滲み出しの状況を示す説明図で
ある。
シートの熱可塑性樹脂の滲み出しの状況を示す説明図で
ある。
【図３】４枚朱子織り（トルコ朱子織り）の織り組織を
示す説明図である。
示す説明図である。
【図４】平織りの織り組織を示す説明図である。
１ 繊維強化熱可塑性樹脂シート ２ 金型（オス型） ３ 金型（メス型） ４ 経糸 ５ 緯糸 ６ 熱可塑性樹脂
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ３２Ｂ 5/12 7421−4Ｆ 5/28 Ａ 7421−4Ｆ 17/04 Ｚ // Ｂ２９Ｋ 101:12 105:06
Claims (4)
- 【請求項１】 熱可塑性樹脂マトリックスおよびその内
部に補強材用織物を有する繊維強化熱可塑性樹脂シート
であって、該補強材用織物は積層されており、その積層
物の片面又は両面の最外層は平織りであり、その他の織
り組織は、平織り以外の織り組織であることを特徴とす
る、前記繊維強化熱可塑性樹脂シート。 - 【請求項２】 補強材用織物がガラス繊維織物である、
請求項１に記載の繊維強化熱可塑性樹脂シート - 【請求項３】 平織り以外の織り組織が、経糸または緯
糸を２本以上とばして織った織り組織である、請求項１
または２に記載の繊維強化熱可塑性樹脂シート。 - 【請求項４】 経糸または緯糸を２本以上とばして織っ
た織り組織が、綾織り、朱子織り、またはそれらの変化
織りである、請求項３に記載の繊維強化熱可塑性樹脂シ
ート。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5336527A JPH07195361A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 繊維で強化された熱可塑性樹脂シート |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5336527A JPH07195361A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 繊維で強化された熱可塑性樹脂シート |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07195361A true JPH07195361A (ja) | 1995-08-01 |
Family
ID=18300057
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5336527A Pending JPH07195361A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 繊維で強化された熱可塑性樹脂シート |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07195361A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011064994A1 (ja) * | 2009-11-30 | 2011-06-03 | 株式会社カネカ | 炭素繊維強化複合材料 |
| JP2016121417A (ja) * | 2014-12-25 | 2016-07-07 | 平岡織染株式会社 | 建築構造用不燃膜材 |
| JP2017519054A (ja) * | 2014-04-08 | 2017-07-13 | コロン インダストリーズ インク | 熱可塑性プリプレグの製造方法及びそれにより製造された熱可塑性プリプレグ |
| WO2021251103A1 (ja) * | 2020-06-10 | 2021-12-16 | 日東紡績株式会社 | ガラス繊維強化樹脂成形品、電子機器筐体、モビリティ製品用内装部品、及び、モビリティ製品用外装部品 |
-
1993
- 1993-12-28 JP JP5336527A patent/JPH07195361A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011064994A1 (ja) * | 2009-11-30 | 2011-06-03 | 株式会社カネカ | 炭素繊維強化複合材料 |
| JP5740313B2 (ja) * | 2009-11-30 | 2015-06-24 | 株式会社カネカ | 炭素繊維強化複合材料 |
| JP2017519054A (ja) * | 2014-04-08 | 2017-07-13 | コロン インダストリーズ インク | 熱可塑性プリプレグの製造方法及びそれにより製造された熱可塑性プリプレグ |
| JP2016121417A (ja) * | 2014-12-25 | 2016-07-07 | 平岡織染株式会社 | 建築構造用不燃膜材 |
| WO2021251103A1 (ja) * | 2020-06-10 | 2021-12-16 | 日東紡績株式会社 | ガラス繊維強化樹脂成形品、電子機器筐体、モビリティ製品用内装部品、及び、モビリティ製品用外装部品 |
| JP7014346B1 (ja) * | 2020-06-10 | 2022-02-01 | 日東紡績株式会社 | ガラス繊維強化樹脂成形品、電子機器筐体、モビリティ製品用内装部品、及び、モビリティ製品用外装部品 |
| US11591723B2 (en) | 2020-06-10 | 2023-02-28 | Nitto Boseki Co., Ltd. | Glass fiber-reinforced resin molded article, housing of electronic device, interior component for mobility product and exterior component for mobility product |
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