JPH0872154A - Method and apparatus for producing fiber reinforced thermoplastic resin sheet - Google Patents

Method and apparatus for producing fiber reinforced thermoplastic resin sheet

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JPH0872154A
JPH0872154A JP7168406A JP16840695A JPH0872154A JP H0872154 A JPH0872154 A JP H0872154A JP 7168406 A JP7168406 A JP 7168406A JP 16840695 A JP16840695 A JP 16840695A JP H0872154 A JPH0872154 A JP H0872154A
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JP
Japan
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thermoplastic resin
fiber
reinforced thermoplastic
resin sheet
dispersion
Prior art date
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Pending
Application number
JP7168406A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yuichi Uchida
祐一 内田
Seiji Hanatani
誠二 花谷
Asei Takehara
亜生 竹原
Fumiaki Yoshikawa
文明 吉川
Chiharu Takagi
千春 高木
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.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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Publication date
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Publication of JPH0872154A publication Critical patent/JPH0872154A/en
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Abstract

PURPOSE: To arbitrarily control mechanical strength in a specific direction while easily changing the orientation state of a reinforcing fiber by continuously supplying a surfactant-containing aq. dispersion containing the reinforcing fiber, a thermoplastic resin and water to the forming surface of a porous support moved while the inclination of the forming surface with respect to a horizontal plane in an advance direction is changed. CONSTITUTION: A discontinuous reinforcing fiber and a thermoplastic resin are dispersed throughout a surfactant-containing aq. dispersion containing fine air bubbles in a dispersing tank 1. This dispersion is supplied to the surface of the belt like porous support 3 continuously moved through a headbox 2. The headbox 2 has a ceiling plate 23 inclined low forwardly and the dispersion is supplied into the headbox 2 from a rear lower part supply pipe 21. Herein, the inclination of the forming surface 3a of the porous support 3 is inclined when the dispersion of the reinforcing fiber and the thermoplastic resin is supplied to the forming surface 3a and the flow state of the dispersion on the forming surface is controlled to control the fiber orientation state in a formed web, that is, the directionality of mechanical characteristics.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、機械的強度の方向性を
制御した繊維強化熱可塑性樹脂シート(スタンパブルシ
ートともいう)の製造方法およびその装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing a fiber reinforced thermoplastic resin sheet (also referred to as a stampable sheet) and a device for controlling the direction of mechanical strength.

【0002】[0002]

【従来の技術】熱可塑性樹脂の成形上の特性を生かしつ
つ、高強度、高剛性という特性を付与する手段として、
高弾性率材による強化用繊維の添加による複合化技術が
知られている。複合化された熱可塑性樹脂は、軽量化、
高剛性、耐食性あるいは高強度等が要求される種々の構
造部材用の素材として使用される。これらの素材は通
常、マトリックスである熱可塑性樹脂の融点以上に熱せ
られた後に成形加工され、形状を付与されるのである
が、特にプレス機を用いた成形や大型部品の成形加工に
適する板状あるいはシート状の素材は、スタンパブルシ
ートとも呼ばれ、製法により以下の2つに大別すること
ができる。
2. Description of the Related Art As a means for imparting the characteristics of high strength and high rigidity while making the most of the molding characteristics of thermoplastic resins,
A composite technique is known in which a reinforcing fiber is added by a high elastic modulus material. Composite thermoplastic resin is lighter,
It is used as a material for various structural members that require high rigidity, corrosion resistance, or high strength. These materials are usually molded and processed after being heated to a temperature above the melting point of the thermoplastic resin that is the matrix, and especially plate-shaped suitable for molding using a press machine and molding of large parts. Alternatively, the sheet-shaped material is also called a stampable sheet, and can be roughly classified into the following two depending on the manufacturing method.

【0003】その一つは、連続繊維あるいは不連続繊維
マットに熱可塑性樹脂を含浸させた繊維強化複合体であ
る。この製造法は一般にラミネート法と呼ばれ、例えば
特公昭54-36193号公報や特公昭51-14557号公報等にその
技術が開示されている。もう一つは、不連続繊維を気相
あるいは液相で分散させて不織布状の繊維堆積物を形成
し、これに熱可塑性樹脂を含浸させた複合体である。こ
のうち、前者の気相分散は乾式分散と称され、特開平2
-169632 号公報等に記載がある。
One of them is a fiber reinforced composite in which a continuous fiber or a discontinuous fiber mat is impregnated with a thermoplastic resin. This manufacturing method is generally called a laminating method, and its technique is disclosed in, for example, Japanese Patent Publication No. 54-36193 and Japanese Patent Publication No. 51-14557. The other is a composite in which discontinuous fibers are dispersed in a gas phase or a liquid phase to form a nonwoven fabric-like fiber deposit, which is impregnated with a thermoplastic resin. Of these, the former vapor-phase dispersion is called dry dispersion, and is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. HEI 2
-169632, etc.

【0004】後者の液相分散は湿式法と称され、抄紙技
術を応用したものであるが、抄紙の場合、分散液中の固
形分がパルプのみであるのに対して、繊維強化熱可塑性
樹脂シートの場合は繊維チョップの他に一般には粒状の
樹脂が含まれており、両者の形状および比重が異なるこ
とから分散状態の保持が困難であるという問題点があ
り、通常、微小気泡を含む界面活性剤含有水性媒体中で
繊維チョップと粒状の熱可塑性樹脂を分散させ、この分
散液を多孔性支持体上で抄くことにより不織布状の「ウ
エブ」と称される半製品を調製し、このウエブを加熱、
加圧により固化させて繊維強化熱可塑性樹脂シートを製
造する方法が採用されている。この技術は特公昭55−91
19号公報、特公平2-48423号公報、特開昭60-158227 号
公報等に開示されている。
The latter liquid phase dispersion is called a wet method and is an application of a papermaking technique. In the case of papermaking, the solid content in the dispersion is only pulp, whereas the fiber-reinforced thermoplastic resin is used. In the case of a sheet, a granular resin is generally contained in addition to the fiber chop, and there is a problem that it is difficult to maintain the dispersed state because the shapes and specific gravities of the two are different. A fiber chop and a granular thermoplastic resin are dispersed in an aqueous medium containing an activator, and the dispersion is processed on a porous support to prepare a semi-finished product called a "web" in the form of a nonwoven fabric. Heating the web,
A method of producing a fiber-reinforced thermoplastic resin sheet by solidifying by pressure is adopted. This technology is Japanese Patent Publication Sho 55-91
No. 19, Japanese Patent Publication No. 2-48423 and Japanese Patent Laid-Open No. 60-158227.

【0005】特公昭55−9119号公報記載の第1図の一部
を図6に示して湿式法による抄造装置の一例を説明す
る。21は繊維を水に分散させた分散液を供給する供給
管、2はヘッドボックス、3はワイヤとも呼ばれる多孔
性支持体で、通常エンドレス加工されており、メッシュ
ベルトともいう。31はこの多孔性支持体3を搬送する上
流側のプレストロール、32は同じく下流側のワイヤロー
ル、4は多孔性支持体3の下部に配置される真空式の吸
引箱、41はそのための真空発生装置である。
FIG. 6 shows a part of FIG. 1 described in Japanese Patent Publication No. 55-9119, and an example of a papermaking apparatus by a wet method will be described. Reference numeral 21 is a supply pipe for supplying a dispersion liquid in which fibers are dispersed in water, 2 is a head box, and 3 is a porous support also called a wire, which is usually endless processed and is also called a mesh belt. 31 is an upstream press roll that conveys the porous support 3, 32 is also a downstream wire roll, 4 is a vacuum suction box arranged below the porous support 3, and 41 is a vacuum therefor. It is a generator.

【0006】すなわち、プレストロール31、ワイヤロー
ル32により矢印方向に水平移動している多孔性支持体3
の表面に、ヘッドボックス2により分散液が供給され
る。分散液中の繊維分が抄かれてウエブが多孔性支持体
3の表面(以下抄造面3aという)に残り、水分のみが真
空によって下側に吸引される。吸引箱4の上面は多孔性
支持体3の移動する吸引面であり、スリット状の吸引孔
の下方は整流板を経て真空発生装置41に通じている。
That is, the porous support 3 is horizontally moved in the direction of the arrow by the pressed roll 31 and the wire roll 32.
The dispersion liquid is supplied to the surface of the head box 2 by the head box 2. The fibers in the dispersion are made into paper, the web remains on the surface of the porous support 3 (hereinafter referred to as the paper making surface 3a), and only water is sucked downward by vacuum. The upper surface of the suction box 4 is the moving suction surface of the porous support body 3, and the lower side of the slit-shaped suction hole communicates with the vacuum generator 41 via the straightening plate.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】これらの方法で製造さ
れた繊維強化熱可塑性樹脂シートは、機械的強度、加工
性、量産性などが優れているため、自動車用構造部品を
中心に需要が増加している。しかし、バンパービームの
ように特定方向に高い機械的強度を必要とする部品、あ
るいは特定方向に適度な機械的強度を必要とする部品か
ら、乗用車の天井材のように機械的強度の方向性に偏り
の小さいことを求められる部品まで、その要求性能は多
岐にわたっている。そしてこのような機械的強度の方向
性は、シート中における強化繊維の配向性に依存するこ
とがよく知られている。
Since the fiber-reinforced thermoplastic resin sheet produced by these methods is excellent in mechanical strength, processability, mass productivity, etc., demand is increasing mainly for structural parts for automobiles. are doing. However, from parts that require high mechanical strength in a specific direction, such as bumper beams, or parts that require appropriate mechanical strength in a specific direction, to change the direction of mechanical strength, such as ceiling materials for passenger cars. The required performance is wide-ranging, even for parts that require a small bias. It is well known that the directionality of such mechanical strength depends on the orientation of the reinforcing fibers in the sheet.

【0008】繊維の配向性は、軟X線写真の解析により
繊維の配向角分布 f(θ)を求め、つぎに示すJ値(配
向関数)により定量的に評価することができる。
The orientation of the fiber can be quantitatively evaluated by the J value (orientation function) shown below by obtaining the orientation angle distribution f (θ) of the fiber by analyzing the soft X-ray photograph.

【0009】[0009]

【数1】 [Equation 1]

【0010】J=+1のとき:基準軸方向に全補強繊維
が配向 0のとき:基準軸方向に対して全補強繊維が完全にラン
ダムに配向 −1のとき:基準軸方向と直角の方向に全補強繊維が配
向 となる。繊維強化熱可塑性樹脂シートの特定方向に高い
配向性を付与する技術、あるいは機械的強度の方向性の
偏りの小さい(低配向の)状態を与える技術は幾つか知
られている。例えば、ラミネート法においては、特開昭
62−240514号公報に記載のように強化繊維を一方向に引
き揃えた連続繊維を用いる方法があり、湿式法において
は、特開平5-44188号公報に記載のように強化繊維と熱
可塑性樹脂粉末の分散液の流路形状を操作する方法があ
る。
When J = + 1: All the reinforcing fibers are oriented in the reference axis direction When 0: All the reinforcing fibers are oriented completely randomly with respect to the reference axis direction When -1: In the direction perpendicular to the reference axis direction All reinforcing fibers are oriented. There are known some techniques for imparting a high orientation to a specific direction of a fiber-reinforced thermoplastic resin sheet or a technique for imparting a state in which the mechanical strength has a small directional bias (low orientation). For example, in the laminating method, the method disclosed in
There is a method of using continuous fibers in which reinforcing fibers are aligned in one direction as described in JP-A-62-240514, and in the wet method, as described in JP-A-5-44188, reinforcing fibers and a thermoplastic resin are used. There is a method of manipulating the flow path shape of the powder dispersion.

【0011】しかし、これらの方法は、高配向性あるい
は低配向状態の付与のために、特別の材料や装置を必要
とするため、工程の複雑化を伴うものであった。加え
て、配向性を任意に制御する方法、すなわち特定方向に
適度な機械的強度を付与する方法については触れられて
いなかった。一方、特公昭51-37366号公報には紙製造に
用いる抄紙装置について記載されており、多孔性支持体
を傾斜させることのできるウエブ形成装置が開示されて
いる。これを図7により説明する。
However, these methods require a special material or device for imparting a high orientation or a low orientation, and thus the process is complicated. In addition, the method of arbitrarily controlling the orientation, that is, the method of imparting appropriate mechanical strength in a specific direction has not been mentioned. On the other hand, Japanese Examined Patent Publication No. 51-37366 discloses a paper making apparatus used for paper production, and discloses a web forming apparatus capable of inclining a porous support. This will be described with reference to FIG.

【0012】多孔性支持体3を搬送するプレストロール
31、ワイヤロール32および吸引箱4は昇降フレーム43に
取り付けられており、この昇降フレーム43は前端(下流
側)付近に配置された昇降装置44により、後端(上流
側)付近の回転軸42を中心として昇降し、進行方向に対
して抄造面3aの傾斜角を変化させることができる。しか
し、ヘッドボックス2は固定されているから、抄造面3a
の傾斜角が変化するとヘッドボックス2との間にくさび
状の隙間が発生する。そこで、特公昭51-37366号公報記
載の発明においては、ヘッドボックス2の側壁25に側壁
延長体26を取り付けることによってこの隙間をふさぐよ
うにしている。したがって、変えようとする傾斜角に応
じて形状の異なる数種類の側壁延長体26を準備する必要
がある。
A press roll that conveys the porous support 3.
31, the wire roll 32, and the suction box 4 are attached to an elevating frame 43, and the elevating frame 43 is provided by an elevating device 44 arranged near the front end (downstream side) so that the rotating shaft 42 near the rear end (upstream side). It is possible to change the inclination angle of the papermaking surface 3a with respect to the traveling direction by moving up and down around. However, since the head box 2 is fixed, the papermaking surface 3a
When the inclination angle of the head box 2 changes, a wedge-shaped gap is formed between the head box 2 and the head box 2. Therefore, in the invention disclosed in Japanese Patent Publication No. 51-37366, the side wall extension 26 is attached to the side wall 25 of the head box 2 to close this gap. Therefore, it is necessary to prepare several types of side wall extension bodies 26 having different shapes according to the inclination angle to be changed.

【0013】さらに、多孔性支持体3を傾斜させること
の効果はつぎのとおりである。 a)極端に低い濃度の分散液が使用可能となる。 b)分散液の流速を制御できる。 c)ウエブの形成される多孔性支持体3の長さが減少す
るので装置が短くなり、所要空間が削減される。 d)繊維の配向比を制御して紙の特性を変えることがで
きる。
Further, the effect of inclining the porous support 3 is as follows. a) An extremely low concentration dispersion can be used. b) The flow rate of the dispersion can be controlled. c) Since the length of the porous support 3 on which the web is formed is reduced, the apparatus is shortened and the required space is reduced. d) The orientation ratio of the fibers can be controlled to change the properties of the paper.

【0014】しかし、この技術を、機械的強度の方向性
を制御した繊維強化熱可塑性樹脂シートの製造に適用す
るに際しては、つぎのような問題点がある。 1)傾斜機構における回転軸がヘッドボックスの後方、
すなわち多孔性支持体の流れの上流側にあるので、角度
を変化するに従い後続の乾燥工程への搬送部分の高さや
傾斜が変化し、半製品であるウエブに作用する張力が変
化し、ウエブが切断する場合がある。 2)側壁延長体の交換作業が煩雑である。 3)ヘッドボックス内に分散液を貯留させてヘッド圧に
よる流速上昇を期待する構造であるが、不連続強化繊維
と熱可塑性樹脂を水に分散させた分散液については、流
れの乱れが発生しやすくなり、繊維分の高配向化を実現
するのが困難である。
However, when this technique is applied to the production of a fiber-reinforced thermoplastic resin sheet in which the direction of mechanical strength is controlled, there are the following problems. 1) The rotation axis of the tilting mechanism is behind the head box,
That is, since it is on the upstream side of the flow of the porous support, the height and inclination of the conveying part to the subsequent drying step changes as the angle changes, the tension acting on the semi-finished web changes, and the web becomes May disconnect. 2) The replacement work of the side wall extension body is complicated. 3) The structure is such that the dispersion liquid is stored in the head box and the flow velocity is expected to increase due to the head pressure. However, for the dispersion liquid in which the discontinuous reinforcing fibers and the thermoplastic resin are dispersed in water, flow turbulence occurs. It becomes easy and it is difficult to achieve high orientation of the fiber component.

【0015】本発明は、上記の諸問題を解消し、簡易な
操作により強化繊維の配向状態を変化させ、特定方向の
機械的強度を任意に制御できる繊維強化熱可塑性樹脂シ
ートの製造方法ならびにその装置を実現することを目的
とするものである。
The present invention solves the above-mentioned problems, changes the orientation state of the reinforcing fibers by a simple operation, and can arbitrarily control the mechanical strength in a specific direction, and a method for producing the same. The purpose is to realize the device.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意研究
の結果、湿式法において、不連続強化繊維と熱可塑性樹
脂の分散液を多孔性支持体抄造面上に供給する際、該多
孔性支持体の傾斜を変化させ、該分散液の多孔性支持体
上での流動状態を制御すれば、形成されるウエブ中の繊
維配向状態、即ち機械的特性の方向性が制御できること
を見いだした。
As a result of earnest research, the present inventors have found that when a dispersion of discontinuous reinforcing fibers and a thermoplastic resin is supplied onto a porous support paper-making surface by a wet method, It was found that the fiber orientation state in the formed web, that is, the directionality of the mechanical properties can be controlled by changing the inclination of the organic support and controlling the flow state of the dispersion liquid on the porous support. .

【0017】すなわち、請求項1に記載の本発明は、不
連続の強化用繊維と熱可塑性樹脂からなる繊維強化熱可
塑性樹脂シートを製造する方法において、強化用繊維と
熱可塑性樹脂を空気の微小気泡を含む界面活性剤含有水
性媒体に分散させた分散液を、移動する多孔性支持体の
抄造面上に連続的に供給するに際して、前記抄造面の進
行方向への水平面に対する傾斜を変化させることによ
り、機械的強度の方向性を制御することを特徴とする繊
維強化熱可塑性樹脂シートの製造方法である。
That is, the present invention according to claim 1 is a method for producing a fiber-reinforced thermoplastic resin sheet comprising a discontinuous reinforcing fiber and a thermoplastic resin, wherein the reinforcing fiber and the thermoplastic resin are finely divided by air. Dispersion liquid dispersed in a surfactant-containing aqueous medium containing bubbles, when continuously supplied to the paper-making surface of the moving porous support, to change the inclination of the paper-making surface with respect to the horizontal plane in the traveling direction The method for producing a fiber-reinforced thermoplastic resin sheet is characterized by controlling the direction of mechanical strength.

【0018】請求項2に記載の本発明は、抄造面の進行
方向への傾斜を水平面に対して俯角で 0°超え10°以
下、または仰角で 0°超え30°以下の範囲で変化させる
ことを特徴とする請求項1記載の繊維強化熱可塑性樹脂
シートの製造方法である。請求項3に記載の本発明は、
強化用繊維がガラス繊維である請求項1または2に記載
の繊維強化熱可塑性樹脂シートの製造方法である。
According to a second aspect of the present invention, the inclination of the papermaking surface in the advancing direction is changed within a range of a depression angle of 0 ° to 10 ° with respect to a horizontal plane, or an elevation angle of 0 ° to 30 ° or less. The method for producing a fiber-reinforced thermoplastic resin sheet according to claim 1, wherein The present invention according to claim 3 provides
The method for producing a fiber-reinforced thermoplastic resin sheet according to claim 1, wherein the reinforcing fibers are glass fibers.

【0019】また、請求項4に記載の本発明は、不連続
の強化用繊維と熱可塑性樹脂からなる繊維強化熱可塑性
樹脂シートを製造する装置において、強化用繊維と熱可
塑性樹脂を空気の微小気泡を含む界面活性剤含有水性媒
体に分散させた分散液を移動する多孔性支持体の抄造面
上に供給するヘッドボックスと、前記抄造面下部に配置
される吸引箱とを、抄造面の下流側に配置した回転軸を
中心として傾動自在な昇降フレームに取り付けたことを
特徴とする繊維強化熱可塑性樹脂シートの製造装置であ
る。
Further, the present invention according to claim 4 is an apparatus for producing a fiber-reinforced thermoplastic resin sheet comprising a discontinuous reinforcing fiber and a thermoplastic resin, wherein the reinforcing fiber and the thermoplastic resin are mixed with a small amount of air. A head box that supplies a dispersion liquid dispersed in a surfactant-containing aqueous medium containing air bubbles onto the paper-making surface of a porous support, and a suction box arranged at the lower part of the paper-making surface, downstream of the paper-making surface. The fiber reinforced thermoplastic resin sheet manufacturing apparatus is characterized in that the fiber reinforced thermoplastic resin sheet is attached to an elevating frame which is tiltable about a rotation shaft arranged on the side.

【0020】さらに、請求項5に記載の本発明は、ヘッ
ドボックスへの分散液の供給管の取り付け位置が抄造面
の方向に対して後端であり、ヘッドボックスの天井板が
前端および後端においてそれぞれ高さ方向に調整自在と
なっている請求項4に記載の繊維強化熱可塑性樹脂シー
トの製造装置である。
Further, in the present invention according to claim 5, the mounting position of the dispersion liquid supply pipe to the head box is at the rear end with respect to the direction of the paper making surface, and the ceiling plate of the head box is at the front end and the rear end. 5. The apparatus for producing a fiber-reinforced thermoplastic resin sheet according to claim 4, wherein each is adjustable in the height direction.

【0021】[0021]

【作 用】本発明の湿式法による繊維強化熱可塑性樹脂
シートの製造方法を図1によって詳細に説明する。1は
分散タンク、2はヘッドボックス、3は多孔性支持体、
4は吸引箱、5は乾燥機、6はホットプレスで、符号A
で示したヘッドボックス2、多孔性支持体3、吸引箱4
で構成される部分を以下抄造装置と呼ぶ。
[Working] The method for producing a fiber-reinforced thermoplastic resin sheet according to the present invention will be described in detail with reference to FIG. 1 is a dispersion tank, 2 is a head box, 3 is a porous support,
4 is a suction box, 5 is a dryer, 6 is a hot press, code A
Head box 2, porous support 3, suction box 4
Hereinafter, the part constituted by is referred to as a paper making device.

【0022】不連続の強化繊維と熱可塑性樹脂を、分散
タンク1で空気の微小気泡を含む界面活性剤含有水性媒
体中に分散させる。この分散液はヘッドボックス2を通
じて、連続的に移動するベルト状の多孔性支持体3の表
面に供給される。ヘッドボックス2は前方に低く傾斜し
た天井板23を有し、分散液は後方下部の供給管21からヘ
ッドボックス2内に供給される。
The discontinuous reinforcing fiber and the thermoplastic resin are dispersed in a dispersion tank 1 in a surfactant-containing aqueous medium containing air microbubbles. This dispersion liquid is supplied to the surface of the belt-shaped porous support body 3 that continuously moves through the head box 2. The head box 2 has a ceiling plate 23 which is inclined downward toward the front, and the dispersion liquid is supplied into the head box 2 through a supply pipe 21 at the lower rear part.

【0023】多孔性支持体3の直下には真空式の吸引箱
4が配置されており、ここにおいて分散液から多孔性支
持体3を通じて分散液の水分、すなわち界面活性剤の水
溶液が吸引分離される。一方、多孔性支持体3の上に形
成された強化繊維と熱可塑性樹脂からなる不織布状のウ
エブは、乾燥機5により乾燥され、必要に応じてコイル
状に巻きとられ、次にホットプレス6により加熱加圧さ
れ緻密な固化した繊維強化熱可塑性樹脂シートとなる。
A vacuum suction box 4 is arranged immediately below the porous support 3, in which the water content of the dispersion, that is, the aqueous solution of the surfactant is suction-separated from the dispersion through the porous support 3. It On the other hand, the non-woven web made of the reinforcing fibers and the thermoplastic resin formed on the porous support 3 is dried by the dryer 5 and wound into a coil if necessary, and then hot pressed 6 Thus, the fiber-reinforced thermoplastic resin sheet is heated and pressed to be dense and solidified.

【0024】本発明は、強化繊維と熱可塑性樹脂の分散
液を抄造面3a上に供給する際、抄造面の傾斜を変化さ
せ、分散液の抄造面上での流動状態を制御することで、
形成されるウエブ中の繊維配向状態、即ち機械的特性の
方向性を制御することを特徴としている。例えば、原材
料およびその配合を一定とし、抄造面の傾斜のみを変化
させて製造した繊維強化熱可塑性樹脂シートから、多孔
性支持体の進行方向(MD方向)およびこれに垂直な方
向(CD方向)に試験片を切り出し、JIS K7203 にした
がって曲げ試験を行った結果を表1に示す。
According to the present invention, when the dispersion liquid of the reinforcing fiber and the thermoplastic resin is supplied onto the papermaking surface 3a, the inclination of the papermaking surface is changed to control the flow state of the dispersion liquid on the papermaking surface.
It is characterized by controlling the fiber orientation state in the formed web, that is, the directionality of mechanical properties. For example, from the fiber-reinforced thermoplastic resin sheet produced by changing the inclination of the papermaking surface while keeping the raw materials and their blending constant, the direction of travel of the porous support (MD direction) and the direction perpendicular thereto (CD direction). Table 1 shows the results of cutting a test piece into a piece and performing a bending test according to JIS K7203.

【0025】[0025]

【表1】 [Table 1]

【0026】以下本明細書において、図2(a)に示す
ように、多孔性支持体3の排水部に隣接した抄造面3aが
進行方向に向かって水平面より上向きに傾斜した状態の
勾配を仰角、(b)のように下向きに傾斜した状態の勾
配を俯角とそれぞれ定義する。俯角状態、すなわち抄造
面3aを下向きに配した場合、ヘッドボックス2に供給さ
れた分散液は天井板23に強く衝突することなく、供給流
速が衰えないまま前方まで到達するため、強化繊維が進
行方向に配向しやすい。このようにして調製されたウエ
ブにおいては、強化繊維が高配向状態を有する。これに
対し仰角状態、すなわち抄造面3aを上向きに配した場
合、分散液はヘッドボックスへの供給直後に天井板23に
強く衝突して失速し、渦を巻くなどの乱れた流れが生じ
るようになるため、強化繊維は方向性を取りにくい。こ
のようにして調製されたウエブにおいては、強化繊維が
低配向状態をとる。したがって、抄造面の勾配を俯角か
ら仰角へと変化させることにより、特性方向、即ちベル
ト進行方向の機械的強度が高いスタンパブルシートか
ら、機械的強度の方向性の小さいスタンパブルシートま
でを任意に作り分けることができる。なお、抄造面が水
平すなわち0°の場合は従来例であり、本発明より除
く。
In the present specification, as shown in FIG. 2 (a), the slope in which the papermaking surface 3a adjacent to the drainage portion of the porous support 3 is inclined upward from the horizontal plane in the traveling direction is the elevation angle. , (B), the inclination in the downward inclined state is defined as the depression angle. When the depression angle state is set, that is, when the papermaking surface 3a is arranged downward, the dispersion liquid supplied to the head box 2 does not collide strongly with the ceiling plate 23 and reaches the front without decreasing the supply flow velocity, so that the reinforcing fiber progresses. Easy to orient. In the web thus prepared, the reinforcing fibers have a highly oriented state. On the other hand, in the elevation state, that is, when the papermaking surface 3a is arranged upward, the dispersion liquid strongly collides with the ceiling plate 23 immediately after being supplied to the head box and stalls, so that a turbulent flow such as swirling occurs. Therefore, it is difficult for the reinforcing fibers to have a directivity. In the web thus prepared, the reinforcing fibers are in a low orientation state. Therefore, by changing the slope of the papermaking surface from the depression angle to the elevation angle, from the stampable sheet with high mechanical strength in the characteristic direction, that is, the belt traveling direction, to the stampable sheet with low mechanical strength directionality. Can be made differently. The case where the papermaking surface is horizontal, that is, 0 ° is a conventional example and is excluded from the present invention.

【0027】抄造面の勾配は望みに応じて設定される
が、俯角で10°以下、仰角で30°以下が望ましい。勾配
が上記範囲を超えると、強化繊維の配向変化が飽和する
ばかりでなく、設備の大型化を招く。本発明で使用する
強化繊維の長さは、その補強効果を得、かつ界面活性剤
含有水性媒体中での分散を確保するうえで、6〜50mmが
望ましい。繊維長が小さすぎると、十分な補強効果が得
られない。繊維長が大きすぎると、成形時の流動性が低
下する。
The slope of the papermaking surface is set as desired, but the depression angle is preferably 10 ° or less and the elevation angle is 30 ° or less. When the gradient exceeds the above range, not only the orientation change of the reinforcing fiber is saturated, but also the equipment becomes large. The length of the reinforcing fiber used in the present invention is preferably 6 to 50 mm in order to obtain its reinforcing effect and ensure dispersion in the surfactant-containing aqueous medium. If the fiber length is too short, a sufficient reinforcing effect cannot be obtained. If the fiber length is too long, the fluidity at the time of molding will decrease.

【0028】強化繊維としては、ガラス繊維、炭素繊
維、ステンレス繊維、樹脂繊維などがあるが、価格、特
性のバランス等によりガラス繊維が最も好ましい。マト
リックス樹脂は熱可塑性樹脂であればよく、例えば、ポ
リオレフィン、飽和ポリエステル、ポリカーボネート、
ポリアミド、熱可塑性ポリウレタンなどが挙げられる。
ポリオレフィンにおいては、ポリエチレン、ポリプロピ
レンおよびその変性物、共重合物、混合物など、即ちマ
レイン酸変性ポリプロピレン、アクリル酸変性ポリプロ
ピレン、エチレン−プロピレン共重合体などが挙げられ
る。
As the reinforcing fiber, there are glass fiber, carbon fiber, stainless fiber, resin fiber and the like, but glass fiber is most preferable in view of price, balance of characteristics and the like. The matrix resin may be a thermoplastic resin, for example, polyolefin, saturated polyester, polycarbonate,
Examples include polyamide and thermoplastic polyurethane.
Examples of the polyolefin include polyethylene, polypropylene and modified products, copolymers, and mixtures thereof, that is, maleic acid-modified polypropylene, acrylic acid-modified polypropylene, ethylene-propylene copolymer, and the like.

【0029】さらに、マトリックス樹脂の形状には粒
状、繊維状、粉状等があるが、本発明においてはいずれ
にも限定するものではなく、界面活性剤含有の水性媒体
中に分散できるものであればよい。強化繊維と熱可塑性
樹脂の割合も特に限定しないが、好ましくは、シート中
でその重量比(繊維/樹脂)が20/80から70/30となる
ようにするのがよい。
Further, the shape of the matrix resin may be granular, fibrous, powdery or the like, but is not limited to any of them in the present invention, and it may be dispersed in an aqueous medium containing a surfactant. Good. The ratio between the reinforcing fiber and the thermoplastic resin is not particularly limited, but the weight ratio (fiber / resin) in the sheet is preferably 20/80 to 70/30.

【0030】[0030]

【実施例】まず本発明の繊維強化熱可塑性樹脂シートの
製造方法およびその装置の一実施例について、図面によ
り詳細に説明する。図3は、本発明の抄造装置の要部の
みを示す断面図で、各符号はこれまでに使用したものと
同一である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS First, one embodiment of a method for manufacturing a fiber-reinforced thermoplastic resin sheet and an apparatus therefor according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 3 is a sectional view showing only the main part of the papermaking apparatus of the present invention, and the reference numerals are the same as those used so far.

【0031】この抄造装置は、後に説明するように、多
孔性支持体3を搬送するプレストロール31、ワイヤロー
ル32および吸引箱4に加え、ヘッドボックス2も昇降フ
レーム43に取り付けられており、抄造面と一体となって
昇降する点に特徴がある。ヘッドボックス2の前方に低
く傾斜した天井板23は、その前端および後端がそれぞれ
抄造面に対して高さ方向に調整可能である。
As will be described later, this paper making apparatus has a press box 31, a wire roll 32, and a suction box 4 for conveying the porous support 3, and also a head box 2 attached to an elevating frame 43. The feature is that it can move up and down together with the surface. The ceiling plate 23, which is inclined low in front of the head box 2, has its front end and rear end adjustable in the height direction with respect to the papermaking surface.

【0032】本発明者らの実験によれば、後端すなわち
分散液入側における天井板23の高さは繊維の配向状況に
影響する。入側の天井板23の高さを低くすると、ヘッド
ボックス2の容積が減少し、ヘッドボックス2の内部に
供給された分散液がより前方へ到達するとともに、流速
の低下が抑制され、これによりウエブ中の繊維の配向が
高められる。逆に、入側の天井板23の高さを高くする
と、ヘッドボックス2の容積が増加するため、分散液の
前方への推進力が失われ、流れの乱れが発生しやすくな
り、ウエブ中の繊維の配向が低下する。
According to the experiments conducted by the present inventors, the height of the ceiling plate 23 at the rear end, that is, at the dispersion liquid inlet side, affects the orientation of the fibers. When the height of the ceiling plate 23 on the entry side is reduced, the volume of the head box 2 is reduced, the dispersion liquid supplied into the head box 2 reaches further forward, and the decrease in the flow velocity is suppressed. The orientation of the fibers in the web is enhanced. On the contrary, when the height of the ceiling plate 23 on the entrance side is increased, the volume of the head box 2 is increased, so that the forward driving force of the dispersion liquid is lost, and the turbulence of the flow is likely to occur. Fiber orientation is reduced.

【0033】なお、この入側の天井板23の高さ調整によ
る繊維配向変化の方法は、前述の抄造面の勾配を変化さ
せた場合に比べ、配向の変化の度合いは少ない。したが
ってこの方法は、抄造面の勾配をある値に設定してウエ
ブの抄造を開始した後の、繊維の配向状態の微調整に適
している。一方、前端、すなわちウエブ出側における天
井板23の高さは、製造されるウエブの目付け(単位面積
当りの重量)に応じて調整され、ヘッドボックスの密閉
性、ウエブの含水度、地合いに影響する。
In the method of changing the fiber orientation by adjusting the height of the entrance-side ceiling plate 23, the degree of change in the orientation is less than that in the case where the gradient of the papermaking surface is changed. Therefore, this method is suitable for fine adjustment of the orientation state of the fibers after the papermaking is started by setting the gradient of the papermaking surface to a certain value. On the other hand, the height of the ceiling plate 23 at the front end, that is, the web exit side, is adjusted according to the basis weight (weight per unit area) of the manufactured web, and affects the airtightness of the headbox, the moisture content of the web, and the texture. To do.

【0034】ヘッドボックス2への分散液の供給管21の
取り付け位置は後端下部付近であり、ここから内部に供
給された分散液は、分散状態のまま天井板23に衝突して
下方の抄造面に向かうようになっている。供給口の内部
には、堰板22も設けられている。堰板22も天井板23と同
様に昇降自在である。図4は実施例における抄造装置部
分を示す正面図である。図7のものと比較すると明らか
なように、本発明では昇降フレーム43は上流側に設けら
れた昇降装置44により下流側に配置された回転軸42を中
心に傾動して抄造面3aの角度を変化させることができ
る。この図では抄造面3aは仰角約25°に設定されてい
る。多孔性支持体3はポリエステル樹脂繊維の網状体よ
りなるエンドレスベルトである。
The position where the dispersion liquid supply pipe 21 is attached to the head box 2 is near the lower end of the rear end, and the dispersion liquid supplied inside from here collides with the ceiling plate 23 in a dispersed state and the papermaking process below is performed. Face to face. A weir plate 22 is also provided inside the supply port. The barrier plate 22 can also be raised and lowered like the ceiling plate 23. FIG. 4 is a front view showing the papermaking apparatus portion in the embodiment. As is clear from comparison with the one shown in FIG. 7, in the present invention, the elevating frame 43 is tilted about the rotary shaft 42 arranged on the downstream side by the elevating device 44 provided on the upstream side so as to adjust the angle of the paper making surface 3a. Can be changed. In this figure, the papermaking surface 3a is set to an elevation angle of about 25 °. The porous support 3 is an endless belt made of a mesh of polyester resin fibers.

【0035】図5は、同じ装置で、昇降装置を作動さ
せ、仰角約15°に設定変更した状態を示す。傾斜角によ
ってエンドレスベルトのパスルートは変化するが、回転
軸を前方(下流側)としたことにより、ワイヤロール32
から乾燥装置へ移行する間のパスルートについてはほと
んど変化がないので、製造されたウエブに作用する力は
常に一定であり、傾斜角を変化させてもウエブの切断が
なく品質が安定している。
FIG. 5 shows the same device in which the lifting device is operated and the elevation angle is changed to about 15 °. Although the path route of the endless belt changes depending on the angle of inclination, the wire roll 32
Since there is almost no change in the path route during the transition from the drying machine to the drying device, the force acting on the manufactured web is always constant, and even if the inclination angle is changed, the web is not cut and the quality is stable.

【0036】なお、ヘッドボックス2は抄造面3aと一体
になって昇降するが、抄造面の手入れ、ベルト交換その
他のメンテナンスや運転上の必要から、ヘッドボックス
2を単独に開閉することは可能であり、また、開閉作業
や開状態のままの固定のため、適宜吊り手やストッパ等
が設けられている。つづいて、本発明の繊維強化熱可塑
性樹脂シートの製造方法について、実施例を具体的に説
明する。
Although the head box 2 moves up and down together with the paper making surface 3a, it is possible to open and close the head box 2 independently for maintenance of the paper making surface, belt replacement and other maintenance and operation needs. In addition, a hanging hand, a stopper, or the like is appropriately provided for opening / closing work or fixing in an open state. Next, examples of the method for producing the fiber-reinforced thermoplastic resin sheet of the present invention will be specifically described.

【0037】図1に示した工程により、また図3〜5に
示した装置を用いてさまざまの原材料について抄造面の
傾斜角を変化させて繊維強化熱可塑性樹脂シートの製造
を行った。 比較例 分散タンク1で界面活性剤含有水性媒体であるドデシル
ベンゼンスルホン酸ナトリウム0.08重量%水溶液を攪拌
し、平均長さ13mm、径11μm のガラス繊維と平均粒径
0.9mmの粒状ポリプロピレンを、該水溶液に対してそれ
ぞれ0.3 重量%、0.7 重量%加えて攪拌、分散させて発
泡分散液を調整した。この発泡分散液をヘッドボックス
2を通じて移動する多孔性支持体3の実効抄造幅 400mm
の抄造面3a上に連続的に供給し、目標目付量1500g/m2
ウエブを抄造した。なお抄造面3aは水平とし、天井板23
の後端の抄造面からの高さは80mm、前端の高さは20mmと
した。
Fiber reinforced thermoplastic resin sheets were manufactured by the steps shown in FIG. 1 and by using the apparatus shown in FIGS. 3 to 5 by changing the inclination angle of the papermaking surface for various raw materials. Comparative Example In a dispersion tank 1, an aqueous 0.08 wt% sodium dodecylbenzene sulfonate solution, which is an aqueous medium containing a surfactant, was stirred, and a glass fiber having an average length of 13 mm and a diameter of 11 μm and an average particle diameter were used.
0.9 mm granular polypropylene was added to the aqueous solution in an amount of 0.3% by weight and 0.7% by weight, respectively, and the mixture was stirred and dispersed to prepare a foaming dispersion liquid. 400 mm of effective paper-making width of the porous support 3 which moves this foaming dispersion through the head box 2.
The web was continuously fed onto the paper-making surface 3a to produce a web having a target weight per unit area of 1500 g / m 2 . The papermaking surface 3a is horizontal and the ceiling board 23
The height of the rear end from the paper making surface was 80 mm, and the height of the front end was 20 mm.

【0038】このウエブを乾燥後、210 ℃、 5kg/cm2
条件で加熱加圧し、次いで20℃、 5kg/cm2の条件で冷却
固化させ、緻密なシートを得た。このシートの軟X線写
真撮影を行い、フィルムの画像解析から配向関数である
J値を求めた。その結果を表2に示す。 実施例1−1 抄造面の勾配を仰角で30°とした以外は比較例と同様に
してシートを製造し、このシートのJ値を求めた。結果
を表2に示す。
After drying this web, it was heated and pressed under the conditions of 210 ° C. and 5 kg / cm 2 , and then cooled and solidified under the conditions of 20 ° C. and 5 kg / cm 2 to obtain a dense sheet. A soft X-ray photograph of this sheet was taken, and the J value, which is the orientation function, was determined from the image analysis of the film. The results are shown in Table 2. Example 1-1 A sheet was produced in the same manner as in the comparative example except that the elevation of the papermaking surface was changed to 30 °, and the J value of this sheet was determined. Table 2 shows the results.

【0039】実施例1−2 抄造面の勾配を仰角20°にした以外は比較例と同様にし
てシートを製造し、このシートのJ値を求めた。結果を
表2に示す。 実施例1−3 抄造面の勾配を仰角10°にした以外は比較例と同様にし
てシートを製造し、このシートのJ値を求めた。結果を
表2に示す。
Example 1-2 A sheet was produced in the same manner as in the Comparative Example except that the elevation angle of the papermaking surface was 20 °, and the J value of this sheet was determined. Table 2 shows the results. Example 1-3 A sheet was manufactured in the same manner as in the comparative example except that the elevation angle was 10 °, and the J value of this sheet was obtained. Table 2 shows the results.

【0040】実施例1−4 抄造面の勾配を俯角10°にした以外は比較例と同様にし
てシートを製造し、このシートのJ値を求めた。結果を
表2に示す。 実施例2−1 補強繊維として直径 7μm 、平均長さ13mmの炭素繊維を
使用した以外は実施例1−2と同様にしてシートを製造
し、このシートのJ値を求めた。結果を表2に示す。
Example 1-4 A sheet was manufactured in the same manner as in the comparative example except that the inclination of the papermaking surface was changed to a depression angle of 10 °, and the J value of this sheet was determined. Table 2 shows the results. Example 2-1 A sheet was produced in the same manner as in Example 1-2 except that carbon fiber having a diameter of 7 μm and an average length of 13 mm was used as the reinforcing fiber, and the J value of this sheet was determined. Table 2 shows the results.

【0041】実施例2−2 抄造面の勾配を俯角10°にした以外は実施例2−1と同
様にしてシートを製造し、このシートのJ値を求めた。
結果を表2に示す。 実施例3−1 補強繊維として直径10μm 、平均長さ13mmのステンレス
繊維を使用した以外は実施例1−2と同様にしてシート
を製造し、このシートのJ値を求めた。結果を表2に示
す。
Example 2-2 A sheet was produced in the same manner as in Example 2-1 except that the inclination of the papermaking surface was changed to a depression angle of 10 °, and the J value of this sheet was determined.
Table 2 shows the results. Example 3-1 A sheet was produced in the same manner as in Example 1-2 except that stainless fiber having a diameter of 10 μm and an average length of 13 mm was used as the reinforcing fiber, and the J value of this sheet was determined. Table 2 shows the results.

【0042】実施例3−2 抄造面の勾配を俯角10°にした以外は実施例3−1と同
様にしてシートを製造し、このシートのJ値を求めた。
結果を表2に示す。 実施例4−1 補強繊維として直径11μm 、平均長さ25mmのガラス繊維
を使用した以外は実施例1−2と同様にしてシートを製
造し、このシートのJ値を求めた。結果を表2に示す。
Example 3-2 A sheet was produced in the same manner as in Example 3-1, except that the depression angle of the papermaking surface was 10 °, and the J value of this sheet was determined.
Table 2 shows the results. Example 4-1 A sheet was produced in the same manner as in Example 1-2 except that glass fiber having a diameter of 11 μm and an average length of 25 mm was used as the reinforcing fiber, and the J value of this sheet was determined. Table 2 shows the results.

【0043】実施例4−2 抄造面の勾配を俯角10°にした以外は実施例4−1と同
様にしてシートを製造し、このシートのJ値を求めた。
結果を表2に示す。 実施例4−3 分散タンク中の発泡液に、補強繊維として直径11μm 、
平均長さ13mmのガラス繊維 0.2重量%と平均粒径 0.9mm
の粒状ポリプロピレン 0.8重量%とを添加して攪拌し、
分散させて発泡分散液を調整した以外は実施例1−2と
同様にしてシートを製造し、このシートのJ値を求め
た。結果を表2に示す。
Example 4-2 A sheet was produced in the same manner as in Example 4-1, except that the depression angle of the papermaking surface was 10 °, and the J value of this sheet was determined.
Table 2 shows the results. Example 4-3 In the foaming liquid in the dispersion tank, a reinforcing fiber having a diameter of 11 μm,
0.2% by weight of glass fiber with an average length of 13 mm and an average particle size of 0.9 mm
0.8% by weight of granular polypropylene is added and stirred,
A sheet was produced in the same manner as in Example 1-2 except that the dispersion was adjusted to prepare a foamed dispersion, and the J value of this sheet was determined. Table 2 shows the results.

【0044】実施例4−4 抄造面の勾配を俯角10°にした以外は実施例4−3と同
様にしてシートを製造し、このシートのJ値を求めた。
結果を表2に示す。 実施例4−5 分散タンク中の発泡液に、補強繊維として直径11μm 、
平均長さ13mmのガラス繊維 0.5重量%と平均粒径 0.9mm
の粒状ポリプロピレン 0.5重量%とを添加して攪拌し、
分散させて発泡分散液を調整した以外は実施例1−2と
同様にしてシートを製造し、このシートのJ値を求め
た。結果を表2に示す。
Example 4-4 A sheet was produced in the same manner as in Example 4-3 except that the depression angle of the papermaking surface was changed to 10 °, and the J value of this sheet was determined.
Table 2 shows the results. Example 4-5 In the foaming liquid in the dispersion tank, a reinforcing fiber having a diameter of 11 μm,
0.5% by weight of glass fiber with an average length of 13 mm and an average particle size of 0.9 mm
0.5% by weight of granular polypropylene is added and stirred,
A sheet was produced in the same manner as in Example 1-2 except that the dispersion was adjusted to prepare a foamed dispersion, and the J value of this sheet was determined. Table 2 shows the results.

【0045】実施例4−6 抄造面の勾配を俯角10°にした以外は実施例4−5と同
様にしてシートを製造し、このシートのJ値を求めた。
結果を表2に示す。 実施例5−1 天井板23の後端の抄造面からの高さを 120mm、前端の高
さを20mmとした以外は、実施例1−3と同様にしてシー
トを製造し、このシートのJ値を求めた。結果を表2に
示す。
Example 4-6 A sheet was produced in the same manner as in Example 4-5 except that the depression angle of the papermaking surface was 10 °, and the J value of this sheet was determined.
Table 2 shows the results. Example 5-1 A sheet was produced in the same manner as in Example 1-3, except that the height of the rear end of the ceiling plate 23 from the papermaking surface was 120 mm and the height of the front end was 20 mm. The value was calculated. Table 2 shows the results.

【0046】実施例5−2 天井板23の後端の抄造面からの高さを40mm、前端の高さ
を20mmとした以外は、実施例1−3と同様にしてシート
を製造し、このシートのJ値を求めた。結果を表2に示
す。
Example 5-2 A sheet was produced in the same manner as in Example 1-3 except that the height of the rear end of the ceiling plate 23 from the papermaking surface was 40 mm and the height of the front end was 20 mm. The J value of the sheet was determined. Table 2 shows the results.

【0047】[0047]

【表2】 [Table 2]

【0048】[0048]

【発明の効果】本発明によれば、機械的強度の方向性の
強さを任意に制御した繊維強化熱可塑性樹脂シート(ス
タンパブルシート)を提供することができる。この結
果、プレス機等を用いた大型成型品で、軽量かつ高剛性
を要求され、さらに機械的強度の方向性を指定されるよ
うな全ての構造部材に使用することができる。
According to the present invention, it is possible to provide a fiber-reinforced thermoplastic resin sheet (stampable sheet) in which the directional strength of mechanical strength is arbitrarily controlled. As a result, it can be used for all structural members that are large-sized molded products using a press machine or the like, are required to be lightweight and have high rigidity, and the direction of mechanical strength is specified.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の湿式法による繊維強化熱可塑性樹脂シ
ート製造工程の概略図である。
FIG. 1 is a schematic view of a process for producing a fiber-reinforced thermoplastic resin sheet by a wet method of the present invention.

【図2】本発明における多孔性支持体の抄造面の傾斜角
についての説明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram of an inclination angle of a papermaking surface of a porous support according to the present invention.

【図3】本発明の実施例における抄造装置の要部を示す
断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a main part of a papermaking apparatus in an example of the present invention.

【図4】本発明の実施例における抄造装置を示す正面図
である。
FIG. 4 is a front view showing a papermaking apparatus in an example of the present invention.

【図5】同じく本発明の実施例における抄造装置を示す
正面図である。
FIG. 5 is a front view showing a papermaking apparatus according to the embodiment of the present invention.

【図6】従来の技術を示す製造装置の一部を示す説明図
である。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a part of a manufacturing apparatus showing a conventional technique.

【図7】他の従来の技術を示す製造装置を示す説明図で
ある。
FIG. 7 is an explanatory view showing a manufacturing apparatus showing another conventional technique.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 分散タンク 2 ヘッドボックス 3 多孔性支持体 3a 抄造面 4 吸引箱 5 乾燥機 6 ホットプレス 21 供給管 22 堰板 23 天井板 25 側壁 26 側壁延長体 31 プレストロール 32 ワイヤロール 41 真空発生装置 42 回転軸 43 昇降フレーム 44 昇降装置 1 Dispersion tank 2 Headbox 3 Porous support 3a Paper making surface 4 Suction box 5 Dryer 6 Hot press 21 Supply pipe 22 Barrier plate 23 Ceiling plate 25 Side wall 26 Side wall extension 31 Prest roll 32 Wire roll 41 Vacuum generator 42 Rotation Axis 43 Lifting frame 44 Lifting device

フロントページの続き (72)発明者 竹原 亜生 千葉県千葉市中央区川崎町1番地 川崎製 鉄株式会社千葉製鉄所内 (72)発明者 吉川 文明 東京都千代田区内幸町2丁目2番3号 川 崎製鉄株式会社内 (72)発明者 高木 千春 千葉県千葉市中央区川崎町1番地 川崎製 鉄株式会社千葉製鉄所内Front page continuation (72) Inventor Ayo Takehara 1 Kawasaki-cho, Chuo-ku, Chiba, Chiba Prefecture Kawasaki Steel Co., Ltd. Chiba Steel Works (72) Inventor Fumiaki Yoshikawa 2-3 2-3 Uchisaiwaicho, Chiyoda-ku, Tokyo Kawasaki Steel Inside the corporation (72) Inventor Chiharu Takagi 1 Kawasaki-cho, Chuo-ku, Chiba-shi, Chiba Kawasaki Steel Works Chiba Works

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 不連続の強化用繊維と熱可塑性樹脂から
なる繊維強化熱可塑性樹脂シートを製造する方法におい
て、強化用繊維と熱可塑性樹脂を空気の微小気泡を含む
界面活性剤含有水性媒体に分散させた分散液を、移動す
る多孔性支持体の抄造面上に連続的に供給するに際し
て、前記抄造面の進行方向への水平面に対する傾斜を変
化させることにより、機械的強度の方向性を制御するこ
とを特徴とする繊維強化熱可塑性樹脂シートの製造方
法。
1. A method for producing a fiber-reinforced thermoplastic resin sheet comprising discontinuous reinforcing fibers and a thermoplastic resin, wherein the reinforcing fibers and the thermoplastic resin are added to a surfactant-containing aqueous medium containing air microbubbles. When continuously supplying the dispersed dispersion liquid onto the papermaking surface of the moving porous support, the directionality of the mechanical strength is controlled by changing the inclination of the papermaking surface with respect to the horizontal plane in the traveling direction. A method for producing a fiber-reinforced thermoplastic resin sheet, comprising:
【請求項2】 抄造面の進行方向への傾斜を水平面に対
して俯角で 0°超え10°以下、または仰角で 0°超え30
°以下の範囲で変化させることを特徴とする請求項1記
載の繊維強化熱可塑性樹脂シートの製造方法。
2. The inclination of the papermaking surface to the traveling direction is more than 0 ° in the depression angle and less than 10 ° in the horizontal plane or more than 0 ° in the elevation angle 30.
The method for producing a fiber-reinforced thermoplastic resin sheet according to claim 1, wherein the temperature is changed within the range of ° or less.
【請求項3】 強化用繊維がガラス繊維である請求項1
または2に記載の繊維強化熱可塑性樹脂シートの製造方
法。
3. The reinforcing fiber is glass fiber.
Alternatively, the method for producing the fiber-reinforced thermoplastic resin sheet according to item 2.
【請求項4】 不連続の強化用繊維と熱可塑性樹脂から
なる繊維強化熱可塑性樹脂シートを製造する装置におい
て、強化用繊維と熱可塑性樹脂を空気の微小気泡を含む
界面活性剤含有水性媒体に分散させた分散液を移動する
多孔性支持体(3)の抄造面(3a)上に供給するヘッド
ボックス(2)と、前記抄造面(3a)下部に配置される
吸引箱(4)とを、抄造面(3a)の下流側に配置した回
転軸(42)を中心として傾動自在な昇降フレーム(43)
に取り付けたことを特徴とする繊維強化熱可塑性樹脂シ
ートの製造装置。
4. An apparatus for producing a fiber-reinforced thermoplastic resin sheet comprising discontinuous reinforcing fibers and a thermoplastic resin, wherein the reinforcing fibers and the thermoplastic resin are added to a surfactant-containing aqueous medium containing air microbubbles. A head box (2) for supplying the dispersed dispersion liquid onto the paper-making surface (3a) of the moving porous support (3) and a suction box (4) arranged below the paper-making surface (3a). , An elevating frame (43) that is tiltable about a rotary shaft (42) arranged downstream of the papermaking surface (3a)
An apparatus for manufacturing a fiber-reinforced thermoplastic resin sheet, characterized by being attached to a.
【請求項5】 ヘッドボックス(2)への分散液の供給
管(21)の取り付け位置が抄造面(3a)の方向に対して
後端であり、ヘッドボックス(2)の天井板(23)が前
端および後端においてそれぞれ高さ方向に調整自在とな
っている請求項4に記載の繊維強化熱可塑性樹脂シート
の製造装置。
5. The ceiling plate (23) of the headbox (2), wherein the position of attachment of the dispersion liquid supply pipe (21) to the headbox (2) is at the rear end with respect to the direction of the papermaking surface (3a). 5. The apparatus for manufacturing a fiber-reinforced thermoplastic resin sheet according to claim 4, wherein the front end and the rear end are each adjustable in the height direction.
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