JPH07276539A - Frp製コンクリートパネルおよびfrp製パネルの製法 - Google Patents

Frp製コンクリートパネルおよびfrp製パネルの製法

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JPH07276539A
JPH07276539A JP6273878A JP27387894A JPH07276539A JP H07276539 A JPH07276539 A JP H07276539A JP 6273878 A JP6273878 A JP 6273878A JP 27387894 A JP27387894 A JP 27387894A JP H07276539 A JPH07276539 A JP H07276539A
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淳 堀井
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晃 鳥生
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 構成素材として、(1) 樹脂液非浸透性もしく
は樹脂難浸透性の強化繊維マットの厚さ方向に通液道が
形成された強化用マットに、硬化性樹脂が含浸された樹
脂含浸マットと、(2) 硬化性樹脂を樹脂成分とする未硬
化のFRPシートとを積層・硬化してなるFRP製の合
成コンクリートパネルおよびFRP製パネルの製法を開
示する。 【効果】 天然のラワン材等に代わる合成タイプのパネ
ルであって、軽量で搬送性に優れ且つ釘などの打ち込み
や現場での切断が容易で取扱性に優れたFRP製コンク
リートパネルを与えると共に、該用途に限定されないF
RP製パネルを連続法によって生産性よく製造すること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ラワン材等に代わる合
成タイプのコンクリートパネルに関するものであり、特
に、軽量で搬送性に優れ且つ釘などの打ち込みや現場で
の切断が容易で取扱性に優れたFRP製コンクリートパ
ネルに関し、更には用途をコンクリートパネルに限定さ
れないFRP製パネルの製法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】コンクリートパネルとしては、従来より
南洋諸国等から輸入されるラワン材などが用いられてき
たが、木材伐採による地球環境の悪化が大きな社会問題
となってくるにつれて、天然木材の輸入量は激減してき
ており、合成タイプのコンクリートパネルの使用量が次
第に増大してきている。この種の合成コンクリートパネ
ルとしては、鋼板製あるいはプラスチック製のものが一
部で用いられているが、これらはいずれも非常に重く、
搬送および取り扱いが非常に困難であり、しかも鋼板製
のものでは釘等による固定が殆ど不可能であり、またプ
ラスチック製のものもやはり硬質で釘等の打ち込みが困
難であるばかりでなく、強引に打ち込むとパネルに亀裂
が生じるといった問題も生じてくる。
【0003】一方、最近オランダのランター社から「コ
アマット」として市販されている繊維強化材は、強化繊
維の繊維間隙に無数のマイクロバルーンが均一に分散さ
れた樹脂液非浸透性不織布マットの厚さ方向に、通液道
を多数形成してなるものであり、この繊維強化材に不飽
和ポリエステル樹脂などの樹脂を含浸して硬化させたシ
ート状物は、マイクロバルーンの含有により樹脂の含浸
が通液道のみに制限され、その他の部分には樹脂が含浸
されないので、軽量化が達成されると共に釘等の打ち込
みも可能となり、従って合成コンクリートパネル等とし
て有効に活用し得るものと考えられる。
【0004】また上記「コアマット」を用いたパネル状
の繊維強化成形体の実用化を推進するには、その製法を
工夫し連続生産によって生産性を高めると共に製造コス
トを低減させることが必要となる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の様な事
情に着目してなされたものであって、その目的は、前記
「コアマット」として市販されている様な特殊な繊維強
化材を有効に活用し、軽量で優れた強度特性を有し、し
かも釘等の打ち込み等が容易で取扱性に優れたFRP製
コンクリートパネルを提供しようとするものである。ま
た本発明の他の目的は、用途をコンクリートパネルに限
定されないFRP製パネルを、連続生産によって効率良
く安価に製造することのできる方法を確立しようとする
ものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すること
のできた本発明に係るFRP製コンクリートパネルの構
成は、樹脂液非浸透性もしくは難浸透性強化繊維マット
の肉厚方向に形成された通液道に、硬化性樹脂が含浸硬
化されてなる繊維強化樹脂マットに、繊維強化硬化性樹
脂シートが積層されたものであるところに要旨を有する
ものである。
【0007】上記において前記通液道は、平面視で格子
状もしくはハニカム状に形成されたものが好ましく、ま
た前記樹脂液非浸透性もしくは難浸透性強化繊維マット
としては、不織布の繊維間隙に微粒子、より好ましくは
中空微粒子が存在するものが好ましい。また積層構造と
しては、繊維強化樹脂マットの両面に繊維強化樹脂シー
トが積層されたものとし、更には前記繊維強化樹脂マッ
トとして、通液道形成密度の相対的に低いマットの片面
もしくは両面に、通液道形成密度の相対的に高いマット
を積層したものとすることによって、コンクリートパネ
ルとしての性能を一段と優れたものとすることができ
る。
【0008】上記繊維強化樹脂マット及び繊維強化樹脂
シートの含浸樹脂として使用される硬化性樹脂として最
も好ましいのはポリエステル系樹脂であり、またこの硬
化性樹脂は、硬化状態で軟質の硬化性樹脂とすることに
よって、得られるコンクリートパネルの加工性を一層優
れたものとすることができる。
【0009】また本発明に係る製法の構成は、構成素材
として、樹脂液非浸透性もしくは樹脂液難浸透性強化繊
維マットの肉厚方向に通液道が形成された強化樹脂マッ
トの該通液道に、硬化性樹脂が含浸された樹脂含浸マッ
トと、硬化性樹脂が含浸された未硬化の繊維強化硬化性
樹脂シートとを使用し、移動する第1フィルム上に、前
記未硬化の繊維強化硬化性樹脂シート、前記樹脂含浸マ
ットおよび第2フィルムを順次重ね合わせた後、該重ね
合わせ体の硬化性樹脂を硬化させるところに要旨が存在
する。尚3層構造以上の多層積層構造のパネルを製造す
る場合は、上記の方法に準拠し、例えば移動する第1フ
ィルム上に、前記未硬化の繊維強化硬化性樹脂シート、
前記樹脂含浸マット、前記未硬化の繊維強化硬化性樹脂
シートおよび第2フィルムを順次重ね合わせた後、該重
ね合わせ体の硬化性樹脂を硬化させる方法を採用すれば
よい。
【0010】ここで使用される強化繊維における前記通
液道は、平面視で格子状もしくはハニカム状に形成され
たものが好ましく、また該強化繊維マットとしては、不
織布の繊維間隙に微粒子、殊に中空微粒子が存在するも
のが好適である。そして前記樹脂含浸マットとしては、
通液道の形成密度の異なるマットを積層したものを使用
し、望ましくは通液道形成密度の相対的に低い含浸マッ
トに、通液道形成密度の相対的に高い含浸マットを積層
したものを使用することによって、得られるパネルとし
ての性能を一層優れたものとすることができる。
【0011】上記繊維強化樹脂マット及び繊維強化樹脂
シートの含浸樹脂として使用される硬化性樹脂として好
ましいのは、硬化状態で軟質の硬化性樹脂、とりわけポ
リエステル系樹脂であり、該硬化性樹脂と共に硬化剤、
更には硬化促進剤を含むものを使用し、前記重ね合わせ
後における硬化性樹脂の硬化を、70℃以下の低温、好
ましくは60〜40℃の範囲で行なう方法を採用すれ
ば、内部欠陥がなく且つ加工性の一層良好なパネルを得
ることができるので好ましい。
【0012】
【作用】本発明者等は、前述の様な状況の下で、前記
「コアマット」の様な特殊な構造特性の強化繊維マット
を有効に活用すべく、その新たな用途開発を期して様々
の用途への適用可能性を追求してきた。その結果、「コ
アマット」の様に樹脂非浸透性もしくは樹脂難浸透性
(以下、樹脂が浸透しにくく或は実質的に浸透しない性
質を意味するものとして「樹脂非浸透性」で代表するこ
とがある)の強化繊維マットの厚さ方向に通液道を形成
して樹脂非浸透部を形成したものは、該通液道に含浸硬
化される硬化性樹脂によってもたらされる強化効果と、
樹脂が含浸されない樹脂非浸透部(非含浸部)によって
もたらされる軽量化効果や優れた加工性が有効に発揮さ
れ、FRP製コンクリートパネルとして有効に活用し得
ることが確認された。
【0013】即ち「コアマット」は、前述の如くハニカ
ム状の通液道を除く繊維間隙内にマイクロバルーンが多
数分散されて樹脂液非浸透部が形成されたものであり、
この部分には樹脂液が殆んど浸透せずハニカム状通液道
のみに樹脂液が浸透・含浸されて硬化し、ハニカム状の
強化壁を構成するものであるから、通常のFRP材に比
べて著しく軽量化されると共に、鋸等を用いた切断性や
釘の打ち込み等の加工性も良好であり、更には適度の厚
みを与えることにより十分な構造強度が与えられ、合成
コンクリートパネルとしての要求特性を全て備えたもの
となるのである。
【0014】従って、本発明に係るFRP製コンクリー
トパネルでは、強化用繊維の主体として「コアマット」
の様な強化繊維マットを使用するところに1つの特徴と
するものであるが、強化繊維マットは「コアマット」に
限定されるものではなく、これと同様の作用効果を備え
たものであれば他の構成の強化繊維マットを使用するこ
とができる。
【0015】従って本発明で使用される強化繊維マット
とは、上記「コアマット」を包含する上位概念として、
樹脂液非浸透性の強化繊維マットの肉厚方向に貫通して
通液道が形成されたマットを意味する。ここで樹脂非浸
透性を与えるための具体的手段としては、強化繊維とし
て含浸樹脂との親和性の低い素材を使用する方法、樹脂
との親和性を低下させるための表面処理を施した強化繊
維を使用する方法、樹脂との親和性の低い素材を配合す
る方法などを採用することもできるが、好ましいのは、
強化繊維と共に有機質もしくは無機質の微粉末を混合し
て強化繊維の隙間内にこれらの微粉末を存在せしめ、含
浸用樹脂の浸入を抑える方法である。このとき、微粉末
としてマイクロバルーンの様な中空微粒子を使用すれ
ば、樹脂非浸透部(非含浸部)によってもたらされる軽
量化効果を一層有効に発揮させることができるので好ま
しい。
【0016】ここで使用される微粉末としては、樹脂の
含浸・硬化時に軟化溶融することのないものを選択すべ
きであり、例えば有機質の架橋微粒子を使用することも
できるが、好ましいのはタルク、カオリン、クレー、炭
酸カルシウム、酸化亜鉛等の無機質微粉末である。しか
し本発明で特に好ましいのは、シラスバルーン、フェノ
ール樹脂バルーン、ガラスバルーン等の中空微粒子であ
り、これらの中空微粒子を強化繊維の隙間に存在させた
マットは、微粒子そのものが軽量で且つ該中空微粒子に
より樹脂の浸透が防止されて繊維隙間内に空隙が残され
ることになり、樹脂含浸・硬化製品としてのコンクリー
トパネルの軽量化や加工性向上効果が一層増進されるの
で好ましい。
【0017】また該強化繊維マットに形成される通液道
とは、該通液道への樹脂の浸入・硬化によってマットの
構造強度を高めるために設けられるものであって、その
形状は、該マットを厚さ方向に貫通して平面視で点状、
線状等任意の形状に形成することができるが、構造強度
を高める上で特に好ましいのは例えば後記図1等に示す
様なハニカム状あるいは格子状であり、この様な形状の
通液道をマットの厚さ方向に貫通して形成したものは、
該通液道に樹脂が含浸・硬化して立体的な強化壁を構成
するため、強化繊維マットは肉厚方向および幅方向の両
方向に強化されることになり、優れた構造強度のものを
得ることができる。
【0018】尚、強化繊維マットを構成する繊維の種類
も特に制限されず、ガラス繊維、炭素繊維、金属繊維、
天然もしくは合成の有機繊維等を使用することができ、
これらは単独で使用し得るほか必要により2種以上を併
用することができるが、強度や耐久性、コスト等を総合
的に考えて最も好ましいのはガラス繊維であり、その形
態は織物状や編物状であっても構わないが、マットを肉
厚にしてその繊維隙間に前述の様な微粉末を混入させて
樹脂非浸透性を与えると共に、通液道を簡単に形成する
うえで特に好ましいのは不織布状のものである。
【0019】また、該強化繊維マットに含浸される硬化
性樹脂としては、ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹
脂、ポリアミド系樹脂、フェノール系樹脂など様々の硬
化性樹脂が使用されるが、含浸硬化状態での強度や耐候
性、含浸作業性、コスト等を総合的に考慮して最も好ま
しいのは不飽和ポリエステル系樹脂であり、中でも、前
記マット等に対する含浸性が良好で且つ比較的短時間の
処理で容易に硬化する不飽和ポリエステル系樹脂が好ま
しく、該樹脂を未硬化状態で前記マットへの含浸を行な
った後、必要により適度の温度に加熱して硬化させるの
がよい。この場合、加熱硬化を促進させるため公知の硬
化剤を併用し、更には硬化促進剤を併用することも勿論
有効である。
【0020】本発明に係るFRP性コンクリートパネル
は、上記の様な樹脂非浸透性強化繊維マットの肉厚方向
に形成された通液道に硬化性樹脂が含浸硬化されてなる
繊維強化樹脂マットに、繊維強化硬化性樹脂シート(F
RP樹脂シートということがある)が積層されたもので
あり、繊維強化樹脂マット層の部分で構造強度が与えら
れると共に、その片面もしくは両面に積層されるFRP
樹脂シートによって表面の平滑性や表面強度が与えら
れ、また繊維強化樹脂マット層内に存在する樹脂非含浸
部によって軽量性と加工性(鋸等による切断性や釘等の
打ち込み性など)が与えられ、優れた性能の合成コンク
リートパネルとなる。
【0021】繊維強化樹脂マットに重ね合わされるFR
P樹脂シートは、上記の様にコンクリートパネルとして
の十分な表面強度を確保すると共に表面整形を目的とし
て形成されるものであり、この部分に用いられる強化繊
維として最も一般的なのはガラス繊維よりなる不織布、
チョップトストランド、ロービングクロス等であるが、
炭素繊維や金属繊維、有機繊維と併用することも勿論可
能である。
【0022】尚、硬化性樹脂の含浸量は特に限定されな
いが、樹脂含浸量をあまり多くすると、該FRP樹脂シ
ートが表面強度不足となってコンクリートパネルとして
の適性を満足できなくなる恐れがある。従って該FRP
樹脂シートとしての好ましい樹脂含浸量は、全体として
強化繊維による硬質化効果が有効に発現する様、強化繊
維100重量部に対して250〜350重量部、より好
ましくは280〜320重量部の樹脂を含浸させること
が好ましい。
【0023】また前記繊維強化樹脂マットおよびFRP
樹脂シートの厚さは、製品パネルとしての要求強度、特
に曲げ強度や耐圧強度等によって変わってくるので一律
に決めることはできないが、繊維強化樹脂マットは、通
液道に侵入・硬化した硬化性樹脂によって肉厚方向に形
成される強化壁により構造強度を発揮する部分であるか
ら、その肉厚はFRP樹脂シートよりもかなり厚目と
し、通常は5〜15mm以上とされる。これに対しFRP
樹脂シートは表面整形と表面強度の確保を主目的とする
ものであるから、その肉厚は相対的に薄肉でよく、0.
5〜2mm程度でその機能を十分有効に発揮する。
【0024】
【実施例】図1は、本発明に係るコンクリートパネルを
構成する前記強化繊維マットの好ましい例を示す一部破
断見取り図であり、図示例の強化繊維マット5は、ガラ
ス繊維等の強化繊維Aの繊維隙間にマイクロバルーンB
等の微粒子を存在させることによって樹脂非浸透性(乃
至樹脂難浸透性)に構成された樹脂液非浸透部Xと、格
子状やハニカム状等(図示例ではハニカム状)の形状で
マイクロバルーンB非存在部を残した網目状の通液道Y
とによって構成され、該通液道Yは強化繊維Aによって
連結一体化されている。従ってこの強化繊維マット5に
不飽和ポリエステル系樹脂等の硬化性樹脂液を含浸させ
ると、上記樹脂通液道Yのみに硬化性樹脂が含浸された
樹脂含浸マットが得られる。
【0025】そして、該樹脂含浸マット5xの片面もし
くは両面(図では両面)に、硬化性樹脂を含浸した強化
繊維シート(FRP樹脂シートということがある)1
x,1yを重ね合わせて硬化性樹脂を硬化させると、図
2(一部断面説明図)に示す様な複層構造の積層体から
なるFRP製コンクリートパネルが得られる。この様な
構成の積層体は、樹脂含浸量が少なく軽量で且つ加工性
の優れた樹脂含浸マット5xの両面に、表面の整形と強
化を兼ねたFRP樹脂シート1x,1yが積層一体化さ
れたものであり、それにより強度、加工性、表面性状等
を全て満足するFRP性コンクリートパネルとなる。
【0026】該積層構造において、樹脂含浸マット5x
として、通液道Yの形成密度の異なる2以上のマットを
積層したものとすることにより、強度や加工性の程度を
調節することも可能である。例えば図3は、通液道Ya
の形成密度が少なく樹脂含浸量が相対的に少ないマット
5xa の両面に、通液道Ybの形成密度が大きく樹脂含
浸量が相対的に多いマット5xb を重ね合わせ、全体と
して5層構造に構成したものであり、この様な構成とす
れば、釘打ち等による固定効果の一層優れたコンクリー
トパネルを得ることができるので好ましい。この様な積
層構造は図2,3の例に限定されるものではなく、要求
される強度や加工性等に応じて例えば2層積層構造とし
たり、あるいは4層構造以上の多層構造とすることも勿
論可能である。
【0027】本発明のコンクリートパネルは上記の様に
構成されており、構造強度、軽量性、加工性の全てを満
足する合成コンクリートパネルとして優れた実用性を有
しているが、釘等の打ち込み性や現場での切断性を更に
高めるうえでは、含浸樹脂として軟質の不飽和ポリエス
テル樹脂を使用すると共に、好ましくは硬化剤と共に硬
化促進剤を併用し、含浸後の加熱硬化処理工程で比較的
低温(70℃程度以下、より好ましくは40〜60℃程
度)に加温し、硬化性樹脂を硬化させるたものが好まし
い。
【0028】しかして含浸樹脂が硬化状態で過度に硬質
なものである場合は、釘の打ち込み等によってパネルが
割れる恐れが生じてくるが、硬化状態で軟質の硬化性樹
脂を含浸樹脂として使用すると、この様な割れ等を起こ
す恐れがなくなると共に、鋸などを用いた切断等の加工
も容易になるからである。また、含浸後の硬化時におけ
る加熱温度が高くなり過ぎると、加熱硬化時に樹脂非含
浸部の空気が膨張して表層側のFRP樹脂シート層1
x,1yを外面側に膨出させたり、あるいは該空気が気
泡状となってFRP樹脂シート層内や通液道内に含浸さ
れた樹脂層内へ混入し、製品パネルの強度や表面性状が
悪化する恐れが生じてくるが、上記の様に硬化性樹脂と
共に硬化剤や硬化促進剤を併用して低温硬化性を与えた
硬化性樹脂を使用すれば、この様な問題も解消され、内
部欠陥がなく且つ表面性状の良好なコンクリートパネル
が得られ易いからである。
【0029】尚上記において、樹脂含浸マット5xとF
RP樹脂シート1x,1yに含浸される硬化性樹脂は同
種もしくは異種のいずれであってもかまわないが、上記
の様な理由からその好ましい選択基準としては、硬化状
態での曲げ弾性率が10〜50kg/mm2,伸び率が40〜
80%,曲げ強度が0.5〜5kg/mm2程度の超軟質硬化
性樹脂を選び、それを、通常の硬化性樹脂と重量比で例
えば約1:9の比率で混合したものを軟質硬化性樹脂液
として使用することにより、得られるコンクリートパネ
ルとして釘の打ち込み性や作業現場での切断容易性を確
保すると共に、加熱硬化工程で通液道の含浸樹脂層内に
気泡が混入して強化効果が低下するのを防止するため、
硬化剤と硬化促進剤を併用して比較的低温(40〜70
℃)で十分に硬化反応が進行し完結する様な硬化性樹脂
液を使用することが望ましい。
【0030】ちなみに通常のFRP材製造用含浸樹脂と
して最も一般的に使用される不飽和ポリエステル系樹脂
は、硬化状態での曲げ弾性率が200〜500kg/mm2
伸び率が1〜5%,曲げ強度が10〜20kg/mm2程度と
非常に硬質のものであり、しかもその硬化には通常80
〜130℃の加熱処理を必要とし、この様な硬質の不飽
和ポリエステル系樹脂を使用すると、含浸硬化物として
の物性が非常に硬質となって釘の打込み性や切断性が不
足気味になったり、また硬化時の加熱処理によって前述
の如く樹脂含浸部に気泡が混入し、得られるコンクリー
トパネルの強度特性や外観を低下させることもあるが、
上記の様に軟質で且つ低温硬化性の硬化性樹脂を含浸樹
脂として選択使用すると、この様な問題を生じる恐れも
なくなるからである。
【0031】上記の様な要件を満足する硬化性の軟質樹
脂としては様々の硬化性樹脂が挙げられるが、中でも特
に好ましいのは不飽和ポリエステル系樹脂であり、こう
した要件を満足する硬化性の軟質不飽和ポリエステル系
樹脂としては、酸成分として高架橋性の不飽和二塩基酸
(マレイン酸やフマル酸等)の使用量を少なく抑えた不
飽和ポリエステルを、重合性モノマーであるスチレンに
溶解したものが用いられる。このとき、樹脂自体の可撓
性や伸びを高めるため、使用する飽和二塩基酸として
は、フタル酸やイソフタル酸等の芳香族系二塩基酸の使
用量を少なく抑え、アジピン酸やセバシン酸等の如く高
屈曲性のポリエステルを与える直鎖状の脂肪族二塩基酸
をより多く使用し、且つグリコール成分としては、ジエ
チレングリコールやトリエチレングリコール等の直鎖状
グリコールを用いたものが好ましい。より具体的なもの
としては、飽和二塩基酸としてアジピン酸を0.2〜
0.4モル、イソフタル酸を0.2〜0.4モル、不飽
和二塩基酸としてフマル酸を0.2〜0.4モル用い、
グリコール成分としてジエチレングリコールを0.8〜
1.2モル用いた縮重合ポリエステルを、重合性希釈剤
であるスチレンに溶解せしめた不飽和ポリエステル系樹
脂が好ましいものとして例示される。
【0032】また上記不飽和ポリエステル系樹脂の硬化
に用いられる硬化剤としては、たとえばメチルエチルケ
トンパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、クメ
ンハイドロパーオキサイド、1,1−ビス(t−ブチル
パーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサ
ン、t−ブチルパーオキシベンゾエート、ジ−t−ブチ
ルパーオキサイド等の過酸化物系触媒が例示されるが、
前述の如く比較的低い温度で硬化反応を十分に完結させ
るには、ナフテン酸コバルトやオクテン酸コバルト等の
コバルト石鹸、あるいは4−メチル−2,4−ジフェニ
ルペンテン−1等の硬化促進剤を併用するのがよい。
【0033】しかして前述の様な過酸化物系硬化剤の単
独使用では、後述する様な連続製造ラインで硬化性樹脂
を完全硬化させるのに100℃程度以上の加熱が必要と
なり、この加熱により前述の様な問題を生じる可能性が
生じてくるが、上記の様な硬化促進剤を併用すると40
〜70℃程度の低温で十分に硬化反応を完結させること
ができ、上記の様な気孔欠陥を生じることなく一段と優
れた強度と表面平滑性を有するコンクリートパネルが得
られるからである。
【0034】次に、本発明に係るFRP樹脂パネルの製
法について説明する。図4は本発明に係るFRP製パネ
ルの製法を例示する概略工程説明図であり、使用する素
材、即ち強化繊維マットや該マットに形成される通液道
の構成、使用する含浸樹脂、FRP樹脂シート等の構成
や夫々の変形態様、好ましい例等は先に示したのと実質
的に変わらない。尚図4では、積層構造の一例として3
層積層構造のパネルを製造する例を挙げて説明するが、
積層構造として2層構造あるいは4層以上の多層構造の
ものに適用し得ることは先に説明した通りであり、本発
明方法は、こうした異なる積層構造のものに対しても、
下記の方法に準じて適当に変更を加えて実施することが
可能である。
【0035】本発明の方法を実施するに当たっては、ま
ずポリエチレンやポリプロピレン等からなる離型性のフ
ィルムを移動させる装置(図示せず)を備えた製造ライ
ンの最上流側で、強化繊維材1aを硬化性樹脂液2aに
含浸した後、その背面側に第1フィルム3aを添えて供
給し、必要に応じて予熱器4により予備硬化させた後、
その上に、硬化性樹脂液2bの含浸された強化繊維マッ
ト5を供給して重ね合わせる。
【0036】ここで使用される強化繊維マット5は、例
えば前記図2で説明した様に強化繊維Aの繊維隙間にマ
イクロバルーンB等を存在させて樹脂液非浸透部Xとす
ると共に、格子状やハニカム状等の通液道Yが形成され
ており、該強化繊維マット5に硬化性樹脂液を含浸させ
ると、上記通液道Yのみに硬化性樹脂が含浸された樹脂
含浸マット5Xとなる。
【0037】そして、該樹脂含浸マット5xの上面に、
硬化性樹脂2cを含浸した強化繊維材1bを重ね合わせ
た後、その上面に第2フィルム3bを重ね合わせてか
ら、硬化処理室6へ送って加熱し、硬化性樹脂を硬化さ
せると共に整形する。このとき、必要により該重ね合わ
せ体をベルト加圧(もしくはロール加圧)等により加圧
整形することも有効である。その後、必要により空冷室
7等を通して冷却した後、硬化成形体の表裏面の第1,
第2フィルム3a,3bを剥離除去し、もしくは除去す
ることなくそのままでカッター8により所定寸法に切断
すると、前記図2で説明した様な断面構造(図中1x,
1yはFRP樹脂シート硬化層、5xは樹脂含浸マット
硬化層を示す)のFRP製パネル(製品)9が得られ
る。
【0038】上記工程において、強化繊維材1a,1b
および強化用マット5に含浸される硬化性樹脂2a,2
b,2cは同種もしくは異種のいずれであってもかまわ
ないが、好ましいのは、前述した如く硬化状態での曲げ
弾性率が10〜50kg/mm2,伸び率が40〜80%,曲
げ強度が0.5〜5kg/mm2程度の超軟質不飽和ポリエス
テル系樹脂と、通常の不飽和ポリエステル系樹脂とを重
量比で例えば約1:9の比率で混合した軟質不飽和ポリ
エステル系樹脂液が好ましく、該含浸用樹脂液には硬化
剤、更には硬化促進剤を添加し、比較的低温の加熱(7
0℃程度以下、より好ましくは40〜60℃程度)で硬
化し得る様な含浸樹脂液を使用することによって、強度
欠陥や表面欠陥等のないFRP製パネルを得ることがで
きる。
【0039】本発明に使用する第1,第2フィルム3
a,3bは、含浸樹脂が未硬化もしくは半硬化状態の強
化繊維材1a,1bを挾持して含浸樹脂の漏れ出しを防
止しつつ表面整形する機能を果たすものであり、該フィ
ルムとしてはたとえばセロハン、ビニロン、テトロン等
が使用され、これらは図4に示す如く含浸樹脂の硬化後
剥離して循環使用してもよく、或はそのまま両面に付着
させたまま切断して製品パネルの保護フィルムとして利
用することもできる。
【0040】尚上記では、図2に示した様な3層構造の
パネルを製造する方法を主体にして説明したが、2層あ
るいは4層以上の積層構造のパネルを製造する場合は、
上記に準じて上面および/または下面側がFRP樹脂シ
ートとなる様に各層構成材を硬化性樹脂の未硬化もしく
は半硬化状態で順次重ね合わせ、最後に必要により加圧
整形しつつ加熱硬化させればよい。
【0041】本発明に係る上記製法では、FRP製マッ
トを前述の構成によって連続的に生産性よく製造すると
ころに特徴を有するものであり、この方法は勿論前記し
た様なFRP製コンクリートパネルの製造に有効に活用
できるが、この方法はこの様なコンクリートパネルの製
法に限定されるものではなく、樹脂含浸マットにFRP
製シートが積層された少なくとも2層構造の積層構造を
有するものであれば、コンクリートパネル以外の用途に
適用される各種のFRP製パネル、例えば建材用として
用いる断熱、防湿、防音、内装用などの壁材や床材等の
製法としても有効に活用することができ、特に硬化性樹
脂として硬化剤や硬化促進剤を含む硬化状態で軟質の樹
脂を使用し、且つ低温で加熱硬化を行なったものは、内
部欠陥がなく優れた構造強度を有し、且つ表面性状、軽
量性、加工性、コスト等の全てにおいて優れた性能を有
するパネルとして様々な用途に広くその特徴を発揮させ
ることができる。
【0042】
【発明の効果】本発明は以上の様に構成されており、軽
量で十分な構造強度を有し、釘の打込み性や現場での切
断が容易で優れた取扱い性の合成コンクリートパネルを
提供し、また本発明の方法によれば、コンクリートパネ
ル以外の用途にも広く活用し得る優れた表面特性や強度
加工性等を備えたFRP性パネルを連続生産によって効
率よく安価に製造し得ることになった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明で使用する強化繊維マットを例示する一
部破断見取り図である。
【図2】本発明により得たFRP製コンクリートパネル
を例示する一部断面図である。
【図3】FRP製コンクリートパネルの他の例を示す一
部断面図である。
【図4】本発明に係る製法を例示する概略工程説明図で
ある。
【符号の説明】
1a,1b 強化繊維材 2a,2b,2c 硬化性樹脂液 3a 第1フィルム 3b 第2フィルム 5 強化繊維マット A 強化繊維 B マイクロバルーン X 樹脂非浸透部 Y 通液道
───────────────────────────────────────────────────── 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 27/04 Z 8413−4F C08J 9/32 E04G 9/05 // B32B 13/12 B29K 101:10 (72)発明者 藤原 徹也 兵庫県三田市テクノパーク8−1 日本ポ リエステル株式会社三田工場内 (72)発明者 樋口 泰裕 兵庫県三田市テクノパーク8−1 日本ポ リエステル株式会社三田工場内 (72)発明者 横田 無文 兵庫県三田市テクノパーク8−1 日本ポ リエステル株式会社三田工場内 (72)発明者 堀井 淳 大阪市中央区高麗橋4丁目1番1号 株式 会社日本触媒大阪本社内 (72)発明者 籔本 英登 大阪市中央区高麗橋4丁目1番1号 株式 会社日本触媒大阪本社内 (72)発明者 鳥生 晃 東京都新宿区荒木町13番地の4 住友建設 株式会社内 (72)発明者 高本 彰 東京都新宿区荒木町13番地の4 住友建設 株式会社内

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 樹脂液非浸透性もしくは難浸透性強化繊
    維マットの肉厚方向に形成された通液道に、硬化性樹脂
    が含浸硬化されてなる繊維強化樹脂マットに、繊維強化
    硬化性樹脂シートが積層されたものであることを特徴と
    するFRP製コンクリートパネル。
  2. 【請求項2】 前記通液道が、平面視で格子状もしくは
    ハニカム状に形成されたものである請求項1に記載のコ
    ンクリートパネル。
  3. 【請求項3】 前記樹脂液非浸透性もしくは難浸透性強
    化繊維マットが、不織布の繊維間隙に中空微粒子が存在
    するものである請求項1または2に記載のコンクリート
    パネル。
  4. 【請求項4】 繊維強化樹脂マットの両面に繊維強化樹
    脂シートが積層されたものである請求項1〜3のいずれ
    かに記載のコンクリートパネル。
  5. 【請求項5】 前記繊維強化樹脂マットが、通液道の形
    成密度の異なるマットを積層したものである請求項1〜
    4のいずれかに記載のコンクリートパネル。
  6. 【請求項6】 硬化性樹脂として、硬化状態で軟質の硬
    化性樹脂を用いたものである請求項1〜5のいずれかに
    記載のコンクリートパネル。
  7. 【請求項7】 構成素材として、 樹脂液非浸透性もしくは樹脂液難浸透性強化繊維マット
    の肉厚方向に通液道が形成された強化樹脂マットの該通
    液道に、硬化性樹脂が含浸された樹脂含浸マットと、 硬化性樹脂が含浸された未硬化の繊維強化硬化性樹脂シ
    ートとを使用し、 移動する第1フィルム上に、前記未硬化の繊維強化硬化
    性樹脂シート、前記樹脂含浸マットおよび第2フィルム
    を順次重ね合わせた後、該重ね合わせ体の硬化性樹脂を
    硬化させることを特徴とするFRP製パネルの製法。
  8. 【請求項8】 前記通液道が、平面視で格子状もしくは
    ハニカム状に形成されたものである請求項7に記載の製
    法。
  9. 【請求項9】 前記樹脂液非浸透性もしくは難浸透性強
    化繊維マットが、不織布の繊維間隙に微粒子が存在する
    ものである請求項7または8に記載の製法。
  10. 【請求項10】 前記樹脂含浸マットが、通液道形成密
    度の相対的に低い含浸マットに、通液道形成密度の相対
    的に高い含浸マットを積層したものである請求項7〜9
    のいずれかに記載の製法。
  11. 【請求項11】 前記重ね合わせ後における硬化性樹脂
    の硬化を、70℃以下の低温で行なう請求項7〜10の
    いずれかに記載の製法。
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