JPH08294985A - 繊維補強熱可塑性樹脂管状成形体 - Google Patents
繊維補強熱可塑性樹脂管状成形体Info
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- JPH08294985A JPH08294985A JP12562995A JP12562995A JPH08294985A JP H08294985 A JPH08294985 A JP H08294985A JP 12562995 A JP12562995 A JP 12562995A JP 12562995 A JP12562995 A JP 12562995A JP H08294985 A JPH08294985 A JP H08294985A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 軽量で、強度、特に耐衝撃性の良い管状成形
体を得ることを目的とする。 【構成】 補強材層が厚さ１５０〜３００μｍのガラス
繊維布層と、少なくとも一層のアラミド繊維布層からな
り、マトリックス樹脂が熱可塑性樹脂で、肉厚が０．８
〜１．７ｍｍである繊維補強熱可塑性樹脂管状成形体。
体を得ることを目的とする。 【構成】 補強材層が厚さ１５０〜３００μｍのガラス
繊維布層と、少なくとも一層のアラミド繊維布層からな
り、マトリックス樹脂が熱可塑性樹脂で、肉厚が０．８
〜１．７ｍｍである繊維補強熱可塑性樹脂管状成形体。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、軽量で強度を有する繊
維補強熱可塑性樹脂管状成形体に関し、特に、耐衝撃性
に優れた長物の管状成形体に関する。
維補強熱可塑性樹脂管状成形体に関し、特に、耐衝撃性
に優れた長物の管状成形体に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、パイプは鋼管やアルミ管などが用
いられており、最近は、強度はもちろん軽量化を図るた
めＦＲＰ製のパイプの開発も進められている。ＦＲＰ製
のパイプとして現在使用されているものは、マトリック
ス樹脂が熱硬化性のエポキシ樹脂やフェノール樹脂、ポ
リエステル樹脂などが多い。しかし、熱硬化性のパイプ
は、靱性に劣るため比較的大きな衝撃を受けた場合簡単
に破損するという欠点を有する。
いられており、最近は、強度はもちろん軽量化を図るた
めＦＲＰ製のパイプの開発も進められている。ＦＲＰ製
のパイプとして現在使用されているものは、マトリック
ス樹脂が熱硬化性のエポキシ樹脂やフェノール樹脂、ポ
リエステル樹脂などが多い。しかし、熱硬化性のパイプ
は、靱性に劣るため比較的大きな衝撃を受けた場合簡単
に破損するという欠点を有する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記したように、エポ
キシ樹脂などの熱硬化性樹脂をマトリックス樹脂とする
ＦＲＰパイプは、靱性に乏しいため例えば、交通の分野
でかなりの速度で衝突する物体の衝撃を受けると直ぐ破
損するなどの問題があった。本発明の解決しようとする
課題は、軽量で耐衝撃性に優れたパイプを比較的安価に
得ることを目的とする。
キシ樹脂などの熱硬化性樹脂をマトリックス樹脂とする
ＦＲＰパイプは、靱性に乏しいため例えば、交通の分野
でかなりの速度で衝突する物体の衝撃を受けると直ぐ破
損するなどの問題があった。本発明の解決しようとする
課題は、軽量で耐衝撃性に優れたパイプを比較的安価に
得ることを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、補強材層が厚
さ１５０〜３００μｍのガラス繊維布層と、少なくとも
一層のアラミド繊維布層からなり、マトリックス樹脂が
熱可塑性樹脂で、肉厚が０．８〜１．７ｍｍである繊維
補強熱可塑性樹脂管状成形体とすることにより、前記課
題の解決が可能であることを見出だしたものである。即
ち、マトリックス樹脂を熱可塑性樹脂とし、補強材層と
して一定の厚さを有するガラス繊維布とアラミド繊維布
を用い、成形体の肉厚を一定の範囲内とすることにより
前記課題の解決を図ろうとするものである。本発明で得
られる管状成形体はどちらかというと、長物で一定の強
度を有し、特に耐衝撃性が優れ、かつ軽量で、産業資材
用のパイプなどに適する。
さ１５０〜３００μｍのガラス繊維布層と、少なくとも
一層のアラミド繊維布層からなり、マトリックス樹脂が
熱可塑性樹脂で、肉厚が０．８〜１．７ｍｍである繊維
補強熱可塑性樹脂管状成形体とすることにより、前記課
題の解決が可能であることを見出だしたものである。即
ち、マトリックス樹脂を熱可塑性樹脂とし、補強材層と
して一定の厚さを有するガラス繊維布とアラミド繊維布
を用い、成形体の肉厚を一定の範囲内とすることにより
前記課題の解決を図ろうとするものである。本発明で得
られる管状成形体はどちらかというと、長物で一定の強
度を有し、特に耐衝撃性が優れ、かつ軽量で、産業資材
用のパイプなどに適する。
【０００５】本発明に用いられるガラス繊維布は、厚さ
が１５０〜３００μｍである。ガラス繊維布の厚さがこ
れより小さい場合は、管状成形体の肉厚を一定以上にす
るためのガラス繊維布のプライ数が多くなり、どうして
もガラス繊維布にしわが入りやすくなる。ガラス繊維布
にしわがはいると得られた成形体の強度が小さくまたバ
ラツキが大きくなる。ガラス繊維布の厚さが３００μｍ
より大きい場合は、樹脂の含浸が不十分になりやすく一
定の強度をもつた成形体を得にくい。また、本発明に用
いられるガラス繊維布の織り組織は、平織りや朱子織
り、綾織りなどの織り組織を有するものが使用可能であ
るが、経糸と緯糸の交点の少ない朱子織りや綾織りなど
の織物がより好適である。これは平織りのように経糸と
緯糸が１本おきに上下して交差している織物では、糸が
波打つて織りこまれているためガラス繊維の補強効果が
十分に発揮されない場合があるためである。
が１５０〜３００μｍである。ガラス繊維布の厚さがこ
れより小さい場合は、管状成形体の肉厚を一定以上にす
るためのガラス繊維布のプライ数が多くなり、どうして
もガラス繊維布にしわが入りやすくなる。ガラス繊維布
にしわがはいると得られた成形体の強度が小さくまたバ
ラツキが大きくなる。ガラス繊維布の厚さが３００μｍ
より大きい場合は、樹脂の含浸が不十分になりやすく一
定の強度をもつた成形体を得にくい。また、本発明に用
いられるガラス繊維布の織り組織は、平織りや朱子織
り、綾織りなどの織り組織を有するものが使用可能であ
るが、経糸と緯糸の交点の少ない朱子織りや綾織りなど
の織物がより好適である。これは平織りのように経糸と
緯糸が１本おきに上下して交差している織物では、糸が
波打つて織りこまれているためガラス繊維の補強効果が
十分に発揮されない場合があるためである。
【０００６】本発明に用いられるアラミド繊維として
は、ケブラー（デュポン社の登録商標）のような全芳香
族ポリアミド繊維が望ましい。また、本発明に用いられ
るアラミド繊維布は、ガラス繊維布ほど明確に厚さの範
囲を限定する必要はないが、できれば厚さが１００〜３
００μｍの範囲が望ましい。厚さが１００μｍより薄い
場合は、アラミド繊維布を一層で用いる場合に十分な衝
撃強度が得られない。また、３００μｍより厚い場合
は、ガラス繊維布の場合と同様に樹脂の含浸が不十分に
なりやすい。本発明の管状成形体を得る方法は特に限定
しないが、発明者等が行った製造法を簡単に述べる。ま
ずガラス繊維布と熱可塑性樹脂フィルムを積層し予備含
浸シートを作る。同様にアラミド繊維布と熱可塑性樹脂
フィルムを積層し予備含浸シートを作る。この予備含浸
シートを芯金に巻き付け、その上からポリイミドテープ
などのマトリックス樹脂より高い融点を持つテープを一
部重複させながら巻き付ける。本発明の管状成形体の補
強材層はガラス繊維布層と、少なくとも一層のアラミド
繊維布層から構成されいる。従って、ガラス繊維布の予
備含浸シートを巻き付け、その上にアラミド繊維布の予
備含浸層を複数層巻き付けたものも本発明に含まれる。
また、アラミド繊維布層を一層とする場合も、その一層
が最外層に巻かれる場合が最も望ましいが、最内層に巻
かれる場合もあり、場合によっては、中間層に巻かれる
場合もあり、いずれの場合も本発明に含まれる。
は、ケブラー（デュポン社の登録商標）のような全芳香
族ポリアミド繊維が望ましい。また、本発明に用いられ
るアラミド繊維布は、ガラス繊維布ほど明確に厚さの範
囲を限定する必要はないが、できれば厚さが１００〜３
００μｍの範囲が望ましい。厚さが１００μｍより薄い
場合は、アラミド繊維布を一層で用いる場合に十分な衝
撃強度が得られない。また、３００μｍより厚い場合
は、ガラス繊維布の場合と同様に樹脂の含浸が不十分に
なりやすい。本発明の管状成形体を得る方法は特に限定
しないが、発明者等が行った製造法を簡単に述べる。ま
ずガラス繊維布と熱可塑性樹脂フィルムを積層し予備含
浸シートを作る。同様にアラミド繊維布と熱可塑性樹脂
フィルムを積層し予備含浸シートを作る。この予備含浸
シートを芯金に巻き付け、その上からポリイミドテープ
などのマトリックス樹脂より高い融点を持つテープを一
部重複させながら巻き付ける。本発明の管状成形体の補
強材層はガラス繊維布層と、少なくとも一層のアラミド
繊維布層から構成されいる。従って、ガラス繊維布の予
備含浸シートを巻き付け、その上にアラミド繊維布の予
備含浸層を複数層巻き付けたものも本発明に含まれる。
また、アラミド繊維布層を一層とする場合も、その一層
が最外層に巻かれる場合が最も望ましいが、最内層に巻
かれる場合もあり、場合によっては、中間層に巻かれる
場合もあり、いずれの場合も本発明に含まれる。
【０００７】このようにして予備含浸シートを巻き付け
られた芯金をオーブンに入れ熱可塑性樹脂を溶融し積層
シートを一体化する。オーブンから取り出し、冷却後、
芯金を抜き取り管状成形体を得る。このようにして得ら
れた管状成形体の肉厚は、０．８〜１．７ｍｍの範囲に
あることが必要である。これは肉厚がこれより厚くなる
とクラックの発生する変形量が急激に小さくなり、衝撃
を受けた場合の変形による衝撃吸収力が減少し、マトリ
ックス樹脂に靱性に富んだ熱可塑性樹脂を用いた効果が
なくなる。これより肉厚が薄くなると管状成形体として
必要な強度を保持することが難しくなる。また、本発明
の成形体の樹脂含有率は、４０〜５５（重量）％、好ま
しくは４０〜５０（重量）％の範囲にあることが望まし
い。樹脂含有率がこれより大きい場合は、前記したよう
な衝撃に耐える管状成形体が得られない。また、樹脂含
有率がこの範囲より小さい場合は、補強材料に十分に樹
脂が含浸せず強度不足の管状成形体になってしまう。管
状成形体の強度を得るためには、成形体中のボイドの量
を少なくすることが重要である。ボイド率として５％以
下、できれば３％以下とすることが必要である。ボイド
率を少なくするためには、予備含浸シートの段階で補強
材料に対する熱可塑性樹脂フィルムの含浸が良く行われ
ていることが重要である。予備含浸シートの段階でボイ
ドが多い場合は、成形体中のボイド率も大きくなる。
られた芯金をオーブンに入れ熱可塑性樹脂を溶融し積層
シートを一体化する。オーブンから取り出し、冷却後、
芯金を抜き取り管状成形体を得る。このようにして得ら
れた管状成形体の肉厚は、０．８〜１．７ｍｍの範囲に
あることが必要である。これは肉厚がこれより厚くなる
とクラックの発生する変形量が急激に小さくなり、衝撃
を受けた場合の変形による衝撃吸収力が減少し、マトリ
ックス樹脂に靱性に富んだ熱可塑性樹脂を用いた効果が
なくなる。これより肉厚が薄くなると管状成形体として
必要な強度を保持することが難しくなる。また、本発明
の成形体の樹脂含有率は、４０〜５５（重量）％、好ま
しくは４０〜５０（重量）％の範囲にあることが望まし
い。樹脂含有率がこれより大きい場合は、前記したよう
な衝撃に耐える管状成形体が得られない。また、樹脂含
有率がこの範囲より小さい場合は、補強材料に十分に樹
脂が含浸せず強度不足の管状成形体になってしまう。管
状成形体の強度を得るためには、成形体中のボイドの量
を少なくすることが重要である。ボイド率として５％以
下、できれば３％以下とすることが必要である。ボイド
率を少なくするためには、予備含浸シートの段階で補強
材料に対する熱可塑性樹脂フィルムの含浸が良く行われ
ていることが重要である。予備含浸シートの段階でボイ
ドが多い場合は、成形体中のボイド率も大きくなる。
【０００８】本発明に用いられる熱可塑性樹脂は、ナイ
ロン６、ナイロン６６、ナイロン１２、ポリブチレンテ
レフタレート、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポ
リフェニレンオキサイド、ポリフェニレンサルファイド
などが使用可能である。前記したガラス繊維布、アラミ
ド繊維布もこれらの樹脂に合わせた表面処理をなされて
いることが望ましい。通常ガラス繊維は、紡糸時に付着
された澱粉系の集束剤を付着されているが、これは製織
後に加熱脱油により除去される。脱油されたガラス繊維
布は用いられるマトリックス樹脂にあった表面処理剤に
より処理される。表面処理剤の種類としては、γ−グリ
シドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロ
キシプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピル
トリエトキシシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノ
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、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピル
トリメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシ
シラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、
ビニルトリエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシ
クロヘキシル）エチルトリメトキシシラン等がありこの
中から適宜選択される。表面処理剤の付着率は０．０１
〜０．５％で十分である。
ロン６、ナイロン６６、ナイロン１２、ポリブチレンテ
レフタレート、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポ
リフェニレンオキサイド、ポリフェニレンサルファイド
などが使用可能である。前記したガラス繊維布、アラミ
ド繊維布もこれらの樹脂に合わせた表面処理をなされて
いることが望ましい。通常ガラス繊維は、紡糸時に付着
された澱粉系の集束剤を付着されているが、これは製織
後に加熱脱油により除去される。脱油されたガラス繊維
布は用いられるマトリックス樹脂にあった表面処理剤に
より処理される。表面処理剤の種類としては、γ−グリ
シドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロ
キシプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピル
トリエトキシシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノ
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、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピル
トリメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシ
シラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、
ビニルトリエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシ
クロヘキシル）エチルトリメトキシシラン等がありこの
中から適宜選択される。表面処理剤の付着率は０．０１
〜０．５％で十分である。
【０００９】
【作用】本発明の管状成形体は、一定範囲の厚さを有す
るガラス繊維布とアラミド繊維布を補強材として用い、
マトリックス樹脂を熱可塑性樹脂とし、管状成形体の肉
厚を特定の範囲とすることにより、強度を有しかつ靱性
に富むという効果をもたらすものである。アラミド繊維
の一種であるケブラー繊維は、ガラス繊維と比較して靱
性に富むため耐衝撃性に優れる。従って補強材としてガ
ラス繊維とアラミド繊維を併用することにより強度特
性、特に耐衝撃性に優れた成形体を得ることができる。
ガラス繊維層とアラミド繊維層を一層としただけでもガ
ラス繊維だけの場合と比較して耐衝撃性の良い成形体を
得ることができる。また、管状成形体としての強度を保
持するためには、一定の肉厚が必要で、そのためには、
薄いガラス繊維布の場合にはプライ数が増え、プライ数
が増えるとどうしても内部にしわが入りやすくなる。し
わが入ることにより強度低下の原因になる。ガラス繊維
布が厚い場合は、樹脂の含浸が不十分になりやすく、一
定の強度を持った管状成形体を得にくい。
るガラス繊維布とアラミド繊維布を補強材として用い、
マトリックス樹脂を熱可塑性樹脂とし、管状成形体の肉
厚を特定の範囲とすることにより、強度を有しかつ靱性
に富むという効果をもたらすものである。アラミド繊維
の一種であるケブラー繊維は、ガラス繊維と比較して靱
性に富むため耐衝撃性に優れる。従って補強材としてガ
ラス繊維とアラミド繊維を併用することにより強度特
性、特に耐衝撃性に優れた成形体を得ることができる。
ガラス繊維層とアラミド繊維層を一層としただけでもガ
ラス繊維だけの場合と比較して耐衝撃性の良い成形体を
得ることができる。また、管状成形体としての強度を保
持するためには、一定の肉厚が必要で、そのためには、
薄いガラス繊維布の場合にはプライ数が増え、プライ数
が増えるとどうしても内部にしわが入りやすくなる。し
わが入ることにより強度低下の原因になる。ガラス繊維
布が厚い場合は、樹脂の含浸が不十分になりやすく、一
定の強度を持った管状成形体を得にくい。
【００１０】本発明の管状成形体は、マトリックス樹脂
として熱可塑性樹脂を用いているため、熱硬化性樹脂を
用いる場合より靱性に富み、耐衝撃性に優れた管状成形
体を得ることができる。これはエポキシ樹脂の靱性値が
２００〜３００Ｊ／ｍ2 であるのに対し、例えばナイロ
ン６の靱性値は約１５００Ｊ／ｍ2 であることからも判
るように熱硬化性樹脂と比較しかなり靱性値が大きいこ
とによる。また肉厚を一定の範囲とすることにより、耐
圧縮変形性に優れ、結果として耐衝撃性の良い、軽量の
管状成形体が可能となる。また、ガラス繊維布の織り組
織は、前記したように平織りや朱子織り、綾織りが使用
可能であるが、特に朱子織りや綾織りとすることにより
本発明の効果を顕著に発揮させることができる。これは
朱子織りや綾織りの場合は、平織りの場合と比較し、ガ
ラス繊維の補強効果が発揮されやすくなり、且つ樹脂の
含浸性も良くなることによる。これは朱子織りや綾織り
の場合、経糸や緯糸が平織りの場合と異なり糸の波打ち
が少ないため、それだけ補強効果が発揮されやすく、ま
た糸が一本おきに上下しながら交差している場合に比較
し、糸を構成しているフィラメントにかかる張力が少な
いため、特に糸の交点部分での含浸性が良くなる。ま
た、本発明の管状成形体は、アラミド繊維布層が一層の
場合でも効果を発揮することができるため、耐衝撃性に
優れた管状成形体を安価に得ることができる。
として熱可塑性樹脂を用いているため、熱硬化性樹脂を
用いる場合より靱性に富み、耐衝撃性に優れた管状成形
体を得ることができる。これはエポキシ樹脂の靱性値が
２００〜３００Ｊ／ｍ2 であるのに対し、例えばナイロ
ン６の靱性値は約１５００Ｊ／ｍ2 であることからも判
るように熱硬化性樹脂と比較しかなり靱性値が大きいこ
とによる。また肉厚を一定の範囲とすることにより、耐
圧縮変形性に優れ、結果として耐衝撃性の良い、軽量の
管状成形体が可能となる。また、ガラス繊維布の織り組
織は、前記したように平織りや朱子織り、綾織りが使用
可能であるが、特に朱子織りや綾織りとすることにより
本発明の効果を顕著に発揮させることができる。これは
朱子織りや綾織りの場合は、平織りの場合と比較し、ガ
ラス繊維の補強効果が発揮されやすくなり、且つ樹脂の
含浸性も良くなることによる。これは朱子織りや綾織り
の場合、経糸や緯糸が平織りの場合と異なり糸の波打ち
が少ないため、それだけ補強効果が発揮されやすく、ま
た糸が一本おきに上下しながら交差している場合に比較
し、糸を構成しているフィラメントにかかる張力が少な
いため、特に糸の交点部分での含浸性が良くなる。ま
た、本発明の管状成形体は、アラミド繊維布層が一層の
場合でも効果を発揮することができるため、耐衝撃性に
優れた管状成形体を安価に得ることができる。
【００１１】
＜実施例１＞ （１）使用材料 ガラス繊維布 使用糸 ＥＣＧ７５ １／０ 密度 経 ４４本／２５ｍｍ 緯 ３４本／２５ｍｍ 厚さ ２００μｍ 質量 ２１６ｇ／ｍ2 織り組織 ４枚朱子 このガラス繊維布を加熱脱油し、シランカップリング剤
（γ−アミノプロピルトリエトキシシラン）で表面処理
を行った。 アラミド繊維布 ［東レ デュポン（株）；Ｋ−２８
１］ 使用糸 ケブラー糸 １１４０デニール 密度 経 １７本／２５ｍｍ 緯 １７本／２５ｍｍ 厚さ ２７０μｍ 質量 １７８ｇ／ｍ2 織り組織 ４枚朱子 マトリックス樹脂 ポリアミド（ナイロン６）フィルム 予備含浸シート のガラス繊維布とのポリアミドフィルムを積層し、
加熱プレスすることによりガラス繊維布にポリアミドフ
ィルムを含浸させ、予備含浸シートを作成。樹脂分は５
０（重量）％であった。同様にのアラミド繊維布にポ
リアミドフィルムを積層、予備含浸シートを作成。樹脂
分は５２（重量）％であった。 （２）パイプの成形 （１）で得られた予備含浸シートを径が５ｃｍ、長さ
１．５ｍの芯金にまずガラス繊維布層を５プライ巻き付
け、その上にアラミド繊維布層を一層巻き付ける。その
上にポリイミドテープを一部重複させながら巻付ける。
この芯金を雰囲気温度２３０℃のオーブン中にいれ２０
分間保持する。オーブンからだし、冷却後ラッピングテ
ープを除去し、芯金を脱芯する。 パイプの樹脂
分は５０（重量）％で、外径は５．２４ｃｍであった。
（γ−アミノプロピルトリエトキシシラン）で表面処理
を行った。 アラミド繊維布 ［東レ デュポン（株）；Ｋ−２８
１］ 使用糸 ケブラー糸 １１４０デニール 密度 経 １７本／２５ｍｍ 緯 １７本／２５ｍｍ 厚さ ２７０μｍ 質量 １７８ｇ／ｍ2 織り組織 ４枚朱子 マトリックス樹脂 ポリアミド（ナイロン６）フィルム 予備含浸シート のガラス繊維布とのポリアミドフィルムを積層し、
加熱プレスすることによりガラス繊維布にポリアミドフ
ィルムを含浸させ、予備含浸シートを作成。樹脂分は５
０（重量）％であった。同様にのアラミド繊維布にポ
リアミドフィルムを積層、予備含浸シートを作成。樹脂
分は５２（重量）％であった。 （２）パイプの成形 （１）で得られた予備含浸シートを径が５ｃｍ、長さ
１．５ｍの芯金にまずガラス繊維布層を５プライ巻き付
け、その上にアラミド繊維布層を一層巻き付ける。その
上にポリイミドテープを一部重複させながら巻付ける。
この芯金を雰囲気温度２３０℃のオーブン中にいれ２０
分間保持する。オーブンからだし、冷却後ラッピングテ
ープを除去し、芯金を脱芯する。 パイプの樹脂
分は５０（重量）％で、外径は５．２４ｃｍであった。
【００１２】＜比較例１＞ガラス繊維布として、実施例
１におけるガラス繊維布だけを用い、プライ数を６プラ
イとした他は実施例１と同様に行った。
１におけるガラス繊維布だけを用い、プライ数を６プラ
イとした他は実施例１と同様に行った。
【００１３】＜比較例２＞マトリックス樹脂としてエポ
キシ樹脂（硬化剤を配合）を用い実施例１に準じてパイ
プを成形。 ＜比較例３＞ガラス繊維布として下記のものを用いた。 使用糸 ＥＣＥ２２５ １／０ 密度 経 ６０本／２５ｍｍ 緯 ５８本／２５ｍｍ 厚さ １００μｍ 質量 １０５ｇ／ｍ2 織り組織 平織り このガラス繊維布だけを用いプライ数を１２プライとし
たほかは、実施例１と同様にしてパイプを成形した。
キシ樹脂（硬化剤を配合）を用い実施例１に準じてパイ
プを成形。 ＜比較例３＞ガラス繊維布として下記のものを用いた。 使用糸 ＥＣＥ２２５ １／０ 密度 経 ６０本／２５ｍｍ 緯 ５８本／２５ｍｍ 厚さ １００μｍ 質量 １０５ｇ／ｍ2 織り組織 平織り このガラス繊維布だけを用いプライ数を１２プライとし
たほかは、実施例１と同様にしてパイプを成形した。
【００１４】＜比較例４＞実施例１における芯金に対す
る予備含浸シートの巻き付けプライ数をガラス繊維布を
２プライ、アラミド繊維布を１プライとしたほかは、実
施例１と同様に行った。パイプの外径は５．１２ｃｍ
（パイプの肉厚は０．６ｍｍ）であった。
る予備含浸シートの巻き付けプライ数をガラス繊維布を
２プライ、アラミド繊維布を１プライとしたほかは、実
施例１と同様に行った。パイプの外径は５．１２ｃｍ
（パイプの肉厚は０．６ｍｍ）であった。
【００１５】実施例１、比較例１〜４で得た管状成形体
（パイプ）を図１に示す衝撃試験装置により耐衝撃性を
試験した。パイプを支点間４００ｍｍに固定し、その中
央部に７ｍの高さから重さ６２０ｇの重りを落下させ、
折損するまでの回数を測定した。結果を表１に示す。
（パイプ）を図１に示す衝撃試験装置により耐衝撃性を
試験した。パイプを支点間４００ｍｍに固定し、その中
央部に７ｍの高さから重さ６２０ｇの重りを落下させ、
折損するまでの回数を測定した。結果を表１に示す。
【００１６】
【表１】
【００１７】＜参考試験１＞実施例１においてガラス繊
維布含浸シートのプライ数をかへ、パイプの肉厚を変化
させて得られたパイプについて、ＪＩＳ Ｋ ６９１１
−１９７６の「積層管の曲げ試験」による図２にしめす
ような方法で、圧縮変形を与えパイプにクラックの発生
する変位量（図２におけるＰ0 −Ｐ1 ）を測定した。結
果を表２に示す。図２は（イ）が荷重をかける前の状態
を示し、（ロ）は荷重をかけパイプを変形させクラック
が発生した時の状態を示す。
維布含浸シートのプライ数をかへ、パイプの肉厚を変化
させて得られたパイプについて、ＪＩＳ Ｋ ６９１１
−１９７６の「積層管の曲げ試験」による図２にしめす
ような方法で、圧縮変形を与えパイプにクラックの発生
する変位量（図２におけるＰ0 −Ｐ1 ）を測定した。結
果を表２に示す。図２は（イ）が荷重をかける前の状態
を示し、（ロ）は荷重をかけパイプを変形させクラック
が発生した時の状態を示す。
【００１８】
【表２】
【００１９】＜参考試験２＞実施例１の材料を用い、予
備含浸シートの条件を変えることにより、ボイド率の異
なるパイプを得た。成形条件は実施例１と同様に行い、
夫々について耐衝撃性試験を行った。結果を表３に示
す。
備含浸シートの条件を変えることにより、ボイド率の異
なるパイプを得た。成形条件は実施例１と同様に行い、
夫々について耐衝撃性試験を行った。結果を表３に示
す。
【００２０】
【表３】
【００２１】
【発明の効果】本発明による管状成形体は、従来用いら
れてきた金属製や熱硬化性樹脂を用いたＦＲＰパイプな
どと比較し靱性に富み、また、衝撃エネルギーの吸収能
を大きくするような構造としているため、両方の特性の
相乗効果により耐衝撃性の優れた、軽量の管状成形体を
可能とするものである。特に表層にアラミド繊維布層を
配することにより、衝突時のエネルギーを減衰せしめる
効果を発揮する。従って衝突などの衝撃を受ける機会の
多い産業資材用のパイプなどに効果的である。
れてきた金属製や熱硬化性樹脂を用いたＦＲＰパイプな
どと比較し靱性に富み、また、衝撃エネルギーの吸収能
を大きくするような構造としているため、両方の特性の
相乗効果により耐衝撃性の優れた、軽量の管状成形体を
可能とするものである。特に表層にアラミド繊維布層を
配することにより、衝突時のエネルギーを減衰せしめる
効果を発揮する。従って衝突などの衝撃を受ける機会の
多い産業資材用のパイプなどに効果的である。
【図面の簡単な説明】
【図１】耐衝撃性測定装置の概略側面図を示す。
【図２】（イ）（ロ）は積層管の曲げ試験法による概略
側面図を示す。
側面図を示す。
１．パイプ ２．重り ３．ガイドパイプ ４．Ｖ−ブロック ５．下板 ６．上板
Claims (1)
- 【請求項１】 補強材層が厚さ１５０〜３００μｍのガ
ラス繊維布層と、少なくとも一層のアラミド繊維布層か
らなり、マトリックス樹脂が熱可塑性樹脂で、肉厚が
０．８〜１．７ｍｍであることを特徴とする繊維補強熱
可塑性樹脂管状成形体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12562995A JPH08294985A (ja) | 1995-04-27 | 1995-04-27 | 繊維補強熱可塑性樹脂管状成形体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12562995A JPH08294985A (ja) | 1995-04-27 | 1995-04-27 | 繊維補強熱可塑性樹脂管状成形体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08294985A true JPH08294985A (ja) | 1996-11-12 |
Family
ID=14914785
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12562995A Pending JPH08294985A (ja) | 1995-04-27 | 1995-04-27 | 繊維補強熱可塑性樹脂管状成形体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08294985A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112406220A (zh) * | 2020-12-01 | 2021-02-26 | 湖南星鑫航天新材料股份有限公司 | 一种柔性、轻质复合防热套及其制备方法 |
-
1995
- 1995-04-27 JP JP12562995A patent/JPH08294985A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112406220A (zh) * | 2020-12-01 | 2021-02-26 | 湖南星鑫航天新材料股份有限公司 | 一种柔性、轻质复合防热套及其制备方法 |
| CN112406220B (zh) * | 2020-12-01 | 2024-04-12 | 湖南星鑫航天新材料股份有限公司 | 一种柔性、轻质复合防热套及其制备方法 |
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