JPH09300496A - 積層管、この製造方法及びこれに使用されるプリプレグ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ブリスターが生じず、仕上げ工程が簡略で、
表面研磨等による補強繊維の損傷を招かず、軽量な無塗
装の繊維補強合成樹脂積層管、その製造方法、及びその
製造に利用できるプリプレグを提供する 【解決手段】 本発明の積層管は、少なくとも、軸方向
に配向する補強繊維に合成樹脂を含浸させたシートプリ
プレグを捲回した層と、補強繊維又はそのヤーンに合成
樹脂を含浸し表面に高硬度微粒子又は高硬度微粒子と固
体潤滑粉とを付着させたプリプレグを周方向に捲回又は
織成した最外層とを有している。最外層の表面には、高
硬度微粒子又は高硬度微粒子と固体潤滑粉とが露出して
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無塗装・軽量積層
管に係わり、特に釣り竿に最適な繊維補強合成樹脂積層
管に係わるものである。

【０００２】

【従来の技術】繊維補強合成樹脂積層管は、釣り竿やゴ
ルフクラブのシャフト、テニスやバドミントンのラケッ
ト等のような高弾性・軽量が求められる素材として多用
されている。

【０００３】そしてこれらの積層管は、芯金上に、軸方
向に引き揃えたシートプリプレグを求められる弾性強力
に応じて捲回すると共に、この一方向引き揃えシートプ
リプレグ層を構成する各補強繊維間の結束力を高めるた
めにヤーンプリプレグ、テーププリプレグ、クロスプリ
プレグ等を周方向に捲回し、更にこれらの外周に巻き締
めテープを捲回し、加圧・焼成して各プリプレグ層を硬
化させることによって素管を形成した後に、芯金の脱
芯、巻き締めテープの除去、表面研磨、水洗、乾燥、下
地処理、再乾燥、塗料の塗布による塗膜の形成、塗膜乾
燥と言う一連の作業を含む複雑な仕上げ工程を経て形成
されていた。

【０００４】しかし、従来の積層管の仕上げ工程におい
ては、素管の表面を研磨した後に、その素管表面に塗料
を塗布・乾燥させて塗膜を形成していたため、表面研磨
時に補強繊維を損傷して積層管の機械的物性を損なうば
かりか、塗膜によって重量が増大して軽量性を損なった
り、或いは、塗膜についた傷や素管内周面から浸透した
水等によって素管と塗膜との間にブリスターが発生する
と言う問題があった。

【０００５】この問題を解決する手段として、表面研磨
と下地処理を施した素管の表面に三弗化塩化エチレン樹
脂からなる主剤に硬化剤を混入した塗料を塗布し、三弗
化塩化エチレンの撥水作用によって積層管表面への水の
付着や浸透を防止してブリスターの発生を抑える技術が
提案されている（特開平３−１０６３１号公報）。

【０００６】しかし、この技術では、従来の塗料に代え
て三弗化塩化エチレン樹脂からなる主剤に硬化剤を混入
した塗料を使用するにすぎないので、塗料を使用するこ
とには代わりない。このため、ブリスターの発生を皆無
にできないのみならず、複雑な仕上げ工程や表面研磨時
における補強繊維の損傷、塗膜形成による重量の増大等
の問題を何等解決するものではなかった。

【０００７】また、特開平７−１７１９２１号公報に
は、芯金に対してシートプリプレグ等を捲回し、得られ
た捲回層の外周面を加熱してプリプレグ内の合成樹脂を
軟化させ、その軟化した表面に球状のアルミナ、Ｓｉ
Ｃ、ＳｉＮ、或いはジルコニア等のセラミック微粒子か
らなる高硬度微粒子を付着させ、この外周に巻き締めテ
ープを捲回して加圧・焼成して前記プリプレグを硬化さ
せて素管を形成した後に、芯金の脱芯と巻き締めテープ
の除去を行うことによって、素管表面の研磨や塗膜の形
成を施す必要のない積層管が提案されている。

【０００８】しかし、特開平７−１７１９２１号公報で
提案された仕上げ方法は、芯金に捲回されたプリプレグ
の外周面を加熱してその表面の合成樹脂を軟化させた後
に高硬度微粒子を付着させると言う手順をとるため、軸
方向等に配向するプリプレグ捲回層の最外周面に補強繊
維或いはそのヤーン等を周方向に捲回或いは織成したい
場合には、表面に合成樹脂が無いために高硬度微粒子を
付着させることができないと言う問題が生じた。

【０００９】この問題の解決策としては、芯金の軸方向
に引き揃えたプリプレグ等を捲回して形成したプリプレ
グ捲回層の最外周面に、補強繊維又はそのヤーンに合成
樹脂を含浸させたプリプレグを周方向に捲回又は織成す
ると言う方法が考えられる。そこで、本発明者らは、こ
の方法を実行してみた。しかし、この方法では、補強繊
維又はそのヤーンに合成樹脂を含浸させたプリプレグを
ブレーディングマシーンやフィラメントワインディング
マシーンのボビンに巻き取った時に、含浸されている合
成樹脂によって隣接するプリプレグが相互に付着し合
い、ボビンからプリプレグを送り出すことができなくな
るので、プリプレグ捲着層の外周面に補強繊維又はその
ヤーンのプリプレグを周方向に捲着又は織成できなくな
ることが新たに判明した。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前述の問題
点に鑑みて成し遂げられたものであり、その第１の目的
は、プリプレグ捲回層の最外層として補強繊維又はその
ヤーンからなるプリプレグが周方向に捲回又は織成され
た層があるにもかかわらず、表面に高硬度微粒子が付着
されている積層管を提供すると共に、その製造方法及び
その製造に利用できるプリプレグをも提供することにあ
る。

【００１１】また、第２の目的は、ブリスターが生じ
ず、仕上げ工程が簡略で、表面研磨等による補強繊維の
損傷を招かず、且つ軽量な積層管を提供すると共に、そ
の製造方法、及びその製造に利用できるプリプレグをも
提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明においては、上記
目的を達成するために、無塗装の繊維補強合成樹脂積層
管を次のように構成した。

【００１３】すなわち、本発明で提供される第１の積層
管は、軸方向に配向する補強繊維に合成樹脂を含浸させ
たシートプリプレグの層を少なくとも含んでいる捲回層
の外周面に、補強繊維又はそのヤーンに合成樹脂を含浸
して表面に高硬度微粒子を付着させたプリプレグを周方
向に捲回又は織成した層を形成したことを特徴とする積
層管である。

【００１４】本発明で提供される第２の積層管は、第１
の積層管の好適な態様の１つであり、第１の積層管で使
用される補強繊維又はそのヤーンからなるプリプレグの
表面に、高硬度微粒子と共に固体潤滑粉が付着されてい
ることを特徴とする積層管である。

【００１５】上記第１及び第２の積層管を製造するため
に本発明で提供される方法は、（１）離型剤を塗布した
芯金に、軸方向に配向する補強繊維に合成樹脂を含浸さ
せたシートプリプレグを少なくとも捲回して、プリプレ
グ捲回層を形成し、（２）該プリプレグ捲回層の外周
に、補強繊維又はそのヤーンに合成樹脂を含浸して表面
に高硬度微粒子又は高硬度微粒子と固体潤滑粉とを付着
させたプリプレグを周方向に捲回又は織成し、（３）そ
の後、定法にて加圧・焼成することを特徴としている。

【００１６】本発明においては第３の積層管も提供され
る。第３の積層管も第１の積層管の好適な態様の１つで
あり、基本的に第１の積層管と同じ構造を有するが、補
強繊維又はそのヤーンからなるプリプレグを周方向に捲
回又は織成して形成した層の外周面に、固体潤滑粉を含
む不活性液体乾燥被膜が含有されていることを特徴とす
る。

【００１７】上記第３の積層管を製造するために本発明
で提供される方法は、（１）離型剤を塗布した芯金に、
軸方向に配向する補強繊維に合成樹脂を含浸させたシー
トプリプレグを少なくとも捲回して、プリプレグ捲回層
を形成し、（２）該プリプレグ捲回層の外周に、補強繊
維又はそのヤーンに合成樹脂を含浸して表面に高硬度微
粒子を付着させたプリプレグを周方向に捲回又は織成
し、（３）プリプレグを周方向に捲回又は織成した層の
外周面に固体潤滑粉を含む不活性液体を塗布し乾燥さ
せ、（４）その後、定法にて加圧・焼成することを特徴
としている。

【００１８】さらに、上記各積層管を製造する際に好適
に利用されるプリプレグは、補強繊維又はそのヤーンに
合成樹脂を含浸して表面に少なくとも高硬度微粒子を付
着させてなることを特徴としている。

【００１９】上記第１の積層管は、その最外周面が、補
強繊維又はそのヤーンの表面に高硬度微粒子を付着して
なるプリプレグを周方向に捲回又は織成した層により形
成されているため、数々の利点を有している。

【００２０】すなわち、 （１） 積層管の表面に高硬度微粒子が露出しており、
これによって所定の表面硬度が確保されているので、塗
膜層が形成されていなくても積層管外周面の損傷を防止
できる。 （２） 塗膜層を形成しなくてすむので、これに起因す
るブリスターの発生が全くないと共に、重量の増大を防
止して軽量化を図ることもできる。 （３） 積層管の最外周面を研磨したり塗膜層を形成し
たりしないので、巻き締めテープで加圧した場合はこの
テープのあとが管の表面に残り、その結果、管表面への
釣糸等の付着を防止できるのみならず、その摺動抵抗の
低減が図れる。 （４） 第１の積層管を製造する際には、塗膜層を形成
するための表面研磨、水洗、乾燥、下地処理、再乾燥、
塗料の塗布による塗膜の形成、塗膜乾燥という複雑な仕
上げ工程を省略できるので、従来に比べて格段に生産効
率が優れている。 （５） また、仕上げ工程の省略によって、洗浄・下地
処理等で使用された洗浄水等の後処理が不要になると共
に、乾燥のためのエネルギー資源も節約できる。 （６） 第１の積層管は、高硬度微粒子によって表面強
化されているので上記のような数々の利点を有している
が、その上さらに、シートプリプレグの層を含む捲回層
の外周面に補強繊維又はそのヤーンからなるプリプレグ
を周方向に捲回又は織成しているので、軸方向に引き揃
えられたシートプリプレグの捲回層が補強されている。
このため第１の積層管は、撓み等に対して機械的に優れ
た物性を確保できる。本発明の第１の積層管は、高硬度
微粒子によって表面強化し、なお且つ、補強繊維又はそ
のヤーンからなるプリプレグを周方向に配向した最外層
で補強したものであるが、このような積層管は従来なか
ったものである。

【００２１】上記第２の積層管は、その外周面を構成し
ている補強繊維又はそのヤーンからなるプリプレグの表
面に固体潤滑粉が付着されているため、次のような数々
の利点を有している。

【００２２】すなわち、 （１） 積層管の表面に高硬度微粒子と共に固体潤滑粉
が露出しており、これによって所定の表面硬度並びに潤
滑性が確保されているので、塗膜層が形成されていなく
ても積層管外周面の損傷を防止できると共に積層管相互
の流動性を向上させることもできる。 （２） 積層管の表面には撥水性を有する固体潤滑粉が
露出しており、これによって水、塵、或いは釣り糸等の
付着を防止できるので、これに起因しての釣り糸への摺
動抵抗を防止することができる。 （３） また、積層管の表面に露出した固体潤滑粉の撥
水性により、積層管への水等の浸透が防止できるので、
これに起因しての積層管の損傷も防止できる。 （４） 更にまた、積層管の表面に露出した固体潤滑粉
は離型性にも優れているため、巻き締めテープへのシラ
ンコートが不要であり、加圧・焼成時には外周に捲着し
た巻き締めテープ等を剥離する作業の簡易化を図ること
ができる。

【００２３】上記第１及び第２の積層管の製造方法は、
芯金にシートプリプレグ等を捲回して形成したプリプレ
グ捲回層の外周に、補強繊維又はそのヤーンの表面に高
硬度微粒子又は高硬度微粒子と固体潤滑粉とを付着させ
たプリプレグを周方向に捲回又は織成するようにしたた
め、次のような利点を有している。

【００２４】すなわち、 （１） 従来は、表面処理と乾燥を重ねて塗膜を形成し
たり、表面を加熱軟化させて高硬度微粒子や固体潤滑粉
を付着させたりして積層管の表面を形成していたが、こ
の製造方法によれば、従来のような複雑な工程を経るこ
となく、極めて容易に積層管の表面を形成することがで
きる。 （２） シートプリプレグの層を含む捲回層の外周面に
補強繊維又はそのヤーンからなるプリプレグを周方向に
捲回又は織成するので、軸方向に引き揃えられたシート
プリプレグの捲回層が補強される。このため、撓み等に
対して機械的に優れた物性を有する積層管を得ることが
できる。

【００２５】上記第３の積層管においては、最外層を構
成している補強繊維又はそのヤーンからなるプリプレグ
の表面に高硬度微粒子が付着していると共に、積層管の
外周面に固体潤滑粉を含む不活性液体乾燥被膜が含浸・
形成されている。このため、第３の積層管の表面には、
高硬度微粒子と固体潤滑粉が露出している。従って、第
３の積層管は次のような利点を有している。

【００２６】すなわち、 （１） 積層管の表面に高硬度微粒子と共に固体潤滑粉
が露出しており、これによって所定の表面硬度並びに潤
滑性が確保されているので、塗膜層が形成されていなく
ても積層管外周面の損傷を防止できると共に積層管相互
の流動性を向上させることもできる。 （２） 積層管の表面には撥水性を有する固体潤滑粉が
露出しており、これによって水、塵、或いは釣り糸等の
付着を防止できるので、これに起因しての釣り糸への摺
動抵抗を防止することができる。 （３） また、積層管の表面に露出した固体潤滑粉の撥
水性により、積層管への水等の浸透が防止できるので、
これに起因しての積層管の損傷も防止できる。 （４） 更にまた、積層管の表面に露出した固体潤滑粉
は離型性にも優れているため、巻き締めテープへのシラ
ンコートが不要であり、加圧・焼成時には外周に捲着し
た巻き締めテープ等を剥離する作業の簡易化を図ること
ができる。

【００２７】上記第３の積層管の製造方法は、芯金にシ
ートプリプレグ等を捲回して形成したプリプレグ捲回層
の外周に、補強繊維又はそのヤーンの表面に高硬度微粒
子を付着させたプリプレグを周方向に捲回又は織成した
後、最外周面に固体潤滑粉を含む不活性液体を塗布・乾
燥するようにしたため、次のような利点を有している。

【００２８】すなわち、 （１） 従来は、表面処理と乾燥を重ねて塗膜を形成し
たり、表面を加熱軟化させて高硬度微粒子や固体潤滑粉
を付着させたりして積層管の表面を形成していたが、こ
の製造方法によれば、従来のような複雑な工程を経るこ
となく、極めて容易に積層管の表面を形成することがで
きる。 （２） しかも、補強繊維又はそのヤーンからなるプリ
プレグの表面には高硬度粒子だけ付着すれば充分であ
り、固体潤滑粉を付着する必要がないので、第２の積層
管の製造方法と比べた場合にも、積層管の表面をより容
易に形成することができる。 （３） 第２の積層管の製造方法とは異なり、補強繊維
又はそのヤーンからなるプリプレグの表面に固体潤滑粉
を付着する必要がないので、該プリプレグの表面への高
硬度微粒子の付着量を増大でき、表面の硬化処理調整が
より容易に行える。 （４） シートプリプレグの層を含む捲回層の外周面
に、補強繊維又はそのヤーンからなるプリプレグを周方
向に捲回又は織成するので、軸方向に引き揃えられたシ
ートプリプレグの捲回層が補強される。このため、撓み
等に対して機械的に優れた物性を有する積層管を得るこ
とができる。

【００２９】本発明で提供される積層管形成用プリプレ
グは、上記各積層管を製造するのに好適に利用される
が、その表面には高硬度微粒子が付着されているので、
さらに次のような利点も有している。

【００３０】すなわち、 （１） このプリプレグは合成樹脂を含浸しているにも
かかわらず、ボビン等に巻き取られた時でもプリプレグ
同士が付着しないので、ボビンから円滑に繰り出すこと
ができる。 （２） 従って、このプリプレグを巻き取ったボビンを
ブレーディングマシーンやフィラメントワインディング
マシーンにセットして、効率的に捲回・織成作業を行う
ことができる。

【００３１】

【発明の実施の形態】次に、図面を参照しながら本発明
をさらに具体的に説明する。 （１）積層管の構造 図１は、第１の積層管の一例（１０１）を模式的に示し
た部分拡大図である。この積層管１０１は、積層管の軸
方向に配向する補強繊維に合成樹脂を含浸させたシート
プリプレグ１を３プライ捲回して形成したプリプレグ捲
回層３を有している。また、このプリプレグ捲回層３の
外周面には、補強繊維又はそのヤーン４に合成樹脂を含
浸すると共にその表面に高硬度微粒子５を付着させたプ
リプレグ８を、積層管の周方向に捲回又は織成した層が
形成されている。そして、積層管の表面には、高硬度微
粒子の一部が露出している（５ａ）。

【００３２】図２は、第２の積層管の一例（１０２）を
模式的に示した部分拡大図である。この積層管１０２
は、積層管の軸方向に配向する補強繊維に合成樹脂を含
浸させたシートプリプレグ１を２プライ捲回した上に、
周方向に配向するプリプレグ２を１プライ捲回し、その
上から再び軸方向に配向する補強繊維に合成樹脂を含浸
させたシートプリプレグ１を２プライ捲回して形成した
プリプレグ捲回層３を有している。また、この捲回層３
の外周面には、補強繊維又はそのヤーン４に合成樹脂を
含浸すると共にその表面に高硬度微粒子５と固体潤滑粉
６とを付着させたプリプレグ８を、積層管の周方向に捲
回又は織成した層が形成されている。そして、積層管の
表面には、高硬度微粒子と固体潤滑粉の一部が露出して
いる（５ａ、６ａ）。

【００３３】図３は、第３の積層管の一例（１０３）を
模式的に示した部分拡大図である。この積層管１０３
は、基本的には上記積層管１０１と同じ構造を有してい
るが、その上さらに、積層管の周方向に配向する補強繊
維又はヤーンのプリプレグ８からなり高硬度微粒子５を
有する最外層の表面に、固体潤滑粉６を含む不活性液体
乾燥被膜９が含浸・形成されている。そして、積層管の
表面には、積層管１０２と同様に高硬度微粒子と固体潤
滑粉の一部が露出している（５ａ、６ａ）。

【００３４】上記の各積層管において内側のプリプレグ
捲回層３は、軸方向に配向するシートプリプレグ１の層
を含んでいる限り、他の方向に配向するプリプレグから
なる層やシートプリプレグ以外のプリプレグからなる層
（例えば、図２の符号２）を含んでいても差し支えな
い。また、内側のプリプレグ捲回層３及び補強繊維又は
ヤーン４のプリプレグ８からなる最外層は、１プライだ
け捲回されたものでも、２プライ以上捲回されたもので
もよい。さらに、必要に応じて積層管の表面を着色して
もよい。

【００３５】（２）積層管形成用プリプレグの製造方法 本発明においては、軸方向に配向するシートプリプレグ
１を主体とするプリプレグ捲回層３の外周面に、補強繊
維又はそのヤーン４に合成樹脂を含浸すると共にその表
面に高硬度微粒子５又は高硬度微粒子５と固体潤滑粉６
とを付着してなるプリプレグ８を、周方向に捲着又は織
成する必要がある。

【００３６】補強繊維又はそのヤーン４からなる積層管
形成用プリプレグ８を製造する方法の１例を図４に示
す。図４の方法の場合、繰り出し用ボビンＡから巻き取
り用ボビンＢに至るまでの経路に合成樹脂含浸手段１１
と粉粒体付着手段１２が配置されている。ボビンＡから
繰り出された補強繊維又はそのヤーン４は、先ず合成樹
脂含浸手段１１を通過する際に合成樹脂を含浸し、次
に、粉粒体付着手段１２を通過する際に高硬度微粒子５
のみ又は高硬度微粒子５と固体潤滑粉６の両方が付着さ
れて積層管形成用プリプレグ８となった後に、ボビンＢ
に巻き取られる。

【００３７】ここで、補強繊維又はそのヤーン４として
は、例えば、炭素繊維、ガラス繊維、セラミック繊維、
ジルコニア繊維、ボロン繊維、チタン繊維、ステンレス
繊維、ベリリウム繊維等の無機繊維；芳香族ポリアミド
系繊維、ポリエステル系繊維等の有機繊維；綿、大麻、
ジュート、サイザル麻等の天然繊維等を使用できる。補
強繊維又はそのヤーン４の表面には、合成樹脂との接着
性を高めることを目的として予めボラン、シラン、アミ
ノシラン等による表面処理を施してもよい。また、補強
繊維又はそのヤーン４は、ただ１種の繊維からなるもの
でもよいし、２種以上の繊維を組み合わせたものでもよ
い。

【００３８】補強繊維又はそのヤーン４に含浸する合成
樹脂としては様々な樹脂を使用できるが、好適なものと
しては、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビニ
ルエステル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、
フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂を例示することができ
る。

【００３９】合成樹脂含浸手段１１としては、例えば合
成樹脂溶液槽を使用することができる。その場合、補強
繊維又はそのヤーン４への合成樹脂の含浸は、ボビンＡ
から繰り出した補強繊維又はそのヤーン４を、合成樹脂
溶液槽内の合成樹脂に浸漬することにより行う。

【００４０】補強繊維又はそのヤーン４の表面に付着さ
せる高硬度微粒子５としては各種のものを使用できる
が、アルミナ、ＳｉＣ、ＳｉＮ、ジルコニア等のセラミ
ック微粒子を使用するのが好ましい。高硬度微粒子の硬
さは、ビッカース硬度で、通常５５０以上、好ましくは
１２００以上であり、また、平均粒径は、通常１〜６０
μｍ程度、好ましくは１６〜４０μｍ程度である。

【００４１】一方、高硬度微粒子と共に用いられること
がある固体潤滑粉６としては各種のものを使用できる
が、例えば、シリコン樹脂粉、３弗化又は４弗化エチレ
ン樹脂粉等を単独又は２種以上組み合わせて使用する。
固体潤滑粉の平均粒径は、通常０．３〜１２５μｍ程
度、好ましくは１０〜４０μｍ程度である。

【００４２】粉粒体付着手段１２としては公知の手段を
利用できるが、例えば、噴霧室や貯留槽を使用すること
ができる。噴霧室を使用する場合には、前工程で含浸し
た合成樹脂が未乾燥状態の補強繊維又はそのヤーン４
を、噴霧室内に挿通すればよい。また、貯留槽を使用す
る場合には、合成樹脂が未乾燥状態の補強繊維又はその
ヤーン４を、槽内に貯留されている高硬度微粒子５や固
体潤滑粉６の中に挿通すればよい。

【００４３】このようにして製造された積層管形成用プ
リプレグ８は、表面に高硬度微粒子５又は高硬度微粒子
５と固体潤滑粉６が付着しているので、ボビンＢに巻き
取られてもプリプレグ同士が付着せず、容易に再び繰り
出すことができる。

【００４４】（３）第１及び第２の積層管の製造方法 図５Ａ〜Ｃは、第１及び第２の積層管の製造方法の一例
を示したものである。第１及び第２の積層管を製造する
には、先ず図５Ａに示すように、離型剤を塗布した芯金
１３に対して、積層管の軸方向に配向する一方向引き揃
えの補強繊維１ａを所定の形状に裁断し、合成樹脂を含
浸させたシートプリプレグ１を捲回する。軸方向に配向
するこのシートプリプレグ１は、通常、複数プライ捲回
する。この作業によって積層管の内側のプリプレグ捲回
層３が形成される。

【００４５】なお、図示されていないが、軸方向に配向
するシートプリプレグ１を捲回するのに加えて、図２の
実施例と同様に積層管の周方向に配向する一方向引き揃
えの補強繊維からなるシートプリプレグを任意のプライ
数だけ捲回してもよいし、クロスプリプレグやスクリム
シート等を介在させて捲回してもよく、捲回構造やプリ
プレグの種類等は任意に選択し得る。

【００４６】積層管を着色したい場合には、芯金１３の
周囲に形成した内側のプリプレグ捲回層３の外周面を加
熱してその表面の合成樹脂を軟化させた後に、着色剤を
付着する。着色剤としては、例えば、有機顔料、無機顔
料、染料、金属粉、乱反射材等を用いることができる。
なお、有機顔料は隠蔽力に優れており、染料を使用する
と半透明の着色が可能となる。

【００４７】有機顔料としては、染料を水に溶けない金
属化合物にしたものが用いられ、具体的には、ハンザイ
エロー、イルガジンイエロー、ノババームオレンジ、ウ
ォッチュングレッド、レーキレッド４Ｒ、シンカシヤレ
ッドＢ、ジオキサジンバイオレット、銅フタロシアニン
ブルー、銅フタロシアニングリーン等を例示できる。

【００４８】無機顔料としては、亜鉛、チタン、鉄、
鉛、クロム等の化合物が用いられ、具体的には、黄鉛、
黄鉛酸化鉄、チタンイエロー、カドミウムイエロー、モ
リブデートオレンジ、べんがら、カドミウムレッド、群
青、紺青、コバルトブルー、酸化クロム、コバルトグリ
ーン、コバルト紫等を例示できる。

【００４９】金属粉としては、例えば、純金消、本銀
消、錫粉、錫ナシジ、洋金粉、洋ナシジ、アルミニウム
粉、アルミニウムナシジ、各種金蒔絵用粉、アストロフ
レーク、エルジー、グリッター、青貝粉、鍍金硝子粉等
を例示できる。

【００５０】乱反射材としては、例えば、天然雲母に２
酸化チタンや酸化鉄を被覆したマイカパール箔等を例示
できる。次に、図５Ｂに示すように、内側のプリプレグ
捲回層３の外周面に、補強繊維又はそのヤーンに合成樹
脂を含浸すると共にその表面に高硬度微粒子又は高硬度
微粒子と固体潤滑粉とを付着してなる前記の積層管形成
用プリプレグ８を、周方向に捲回又は織成する。この
時、第１の積層管を製造したいなら高硬度微粒子のみ付
着している積層管形成用プリプレグ８を使用し、第２の
積層管を製造したいなら高硬度微粒子と固体潤滑粉とが
付着しているものを使用する。

【００５１】積層管形成用プリプレグ８を捲回又は織成
する方法は特に限定されない。すなわち、図５Ｂにおい
ては、フィランメントワインディングマシーン（図示を
省略）にセットしたボビンＢから積層管形成用プリプレ
グ８を繰り出して、内側のプリプレグ捲回層３の外周面
に対して螺旋状に密に捲回しているが、これ以外に、例
えば、所定の間隔を空けてラフに螺旋状に捲回してもよ
いし、或いは、螺旋状に往復捲回してクロス状に交差し
た捲回層としてもよい。

【００５２】また、図５Ｂにおいては、プリプレグ８を
一旦ボビンＢに巻き取り、このボビンＢをフィランメン
トワインディングマシーンにセットするようにしたが、
プリプレグ８をボビンＢに巻き取ることなく、フィラン
メントワインディングマシーンに直接供給するようにし
てもよい。

【００５３】さらに、積層管形成用プリプレグ８を巻き
取ったボビンＢを複数用意し、各ボビンＢをブレーディ
ングマシーンにセットして、捲回層３の外周面に対して
プリプレグ８を織成してもよい。

【００５４】次に、積層管形成用プリプレグ８を捲回又
は織成した後の外周面に対して、図５Ｂに示すように定
法にて巻き締めテープ１４を所定の張力を掛けて捲回
し、加圧・封入する。なお、図５Ｂにおいては巻き締め
テープを捲回したが、この工程での加圧・封入手段は特
に限定されず、例えば、金型内に収納したり、熱収縮性
のチューブを被覆する等の公知の手段を採用できる。

【００５５】図５Ｃは、巻き締めテープを捲回した状態
の縦断面を模式的に示したものである。この図において
芯金１３の外周には、離型剤層１５を介して積層管の軸
方向に補強繊維を配向したシートプリプレグ１が３プラ
イ分捲着され、各補強繊維の間には、これに含浸された
合成樹脂１６が介在している。そして、シートプリプレ
グ１の捲回層３の外周には、補強繊維又はそのヤーンか
らなる積層管形成用プリプレグ８が捲回されており、こ
のプリプレグ８の外周には、含浸されている合成樹脂１
６を介して高硬度微粒子５又は高硬度微粒子５と固体潤
滑粉６とが付着している。さらに、積層管形成用プリプ
レグ８の捲回層の外周には、巻き締めテープ１４が捲回
されている。

【００５６】図５Ｃに示したような状態で定法にて加熱
焼成を行うと、第１及び第２の積層管が完成する。この
工程では、加熱初期においてシートプリプレグ１及び積
層管形成用プリプレグ８の中に含浸されている合成樹脂
が軟化して、捲回時に巻き込んだエアーや加熱により生
じるガス等と共に外周方向へと流動する。そして、積層
管形成用プリプレグ８の表面に付着している高硬度微粒
子５や固体潤滑粉６の一部も、前記合成樹脂の軟化・流
動に伴って巻き締めテープ１４の近傍へと移動する。さ
らに加熱焼成を続けると、合成樹脂が硬化し始め、外周
方向に移動して来た高硬度微粒子５や固体潤滑粉６が巻
き締めテープ１４の近傍に位置決めされる。なお、この
焼成は、通常１２０〜１３０℃で、２〜３時間かけて行
う。

【００５７】（４）第３の積層管の製造方法 図６Ａ〜Ｃは、第３の積層管の製造方法の一例を示した
ものである。第３の積層管を製造するには、先ず図６
Ａ、６Ｂに示すように、離型剤を塗布した芯金１３に対
して、積層管の軸方向に配向する一方向引き揃えの補強
繊維１ａに合成樹脂を含浸させたシートプリプレグ１を
捲回して内側のプリプレグ捲回層３を形成し、更にその
上に、高硬度微粒子５のみが付着した前記の積層管形成
用プリプレグ８を周方向に捲回又は織成する。ここまで
の工程は第１及び第２の積層管を製造する場合と同じで
ある。

【００５８】なお、図６Ｂにおいては、補強繊維又はそ
のヤーンからなる積層管形成用プリプレグ８を巻き取っ
た複数のボビンＢ１、Ｂ２等をブレーディングマシーン
（図示を省略）にセットして、内側のプリプレグ捲回層
３の外周面に対して積層管形成用プリプレグ８を織成し
ている。

【００５９】次に、積層管形成用プリプレグ８を周方向
に捲回又は織成した中間品を固体潤滑粉６を含む不活性
液体中に浸漬し、引き上げて即時乾燥して含浸被膜９を
形成する。なお、含浸被膜９を形成するには、固体潤滑
粉６を含む不活性液体を浸漬以外の方法で塗布してもよ
い。

【００６０】固体潤滑粉６を含む不活性液体としては、
例えば、フロリナート等の弗素系不活性液体中にバイン
ダーとしてパーフロロアクリルを０．１〜０．５重量％
の割合で分散させると共に固体潤滑粉として平均粒径
０．３μｍの４弗化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）を５重量
％の割合で分散させた分散液（（株）喜多村製、商品名
ＫＤ４００−ＡＳＢ）や、弗素系ポリマーをパーフロロ
カーボン液で希釈した液体（（株）喜多村製、商品名フ
ロラードＦＣ−７２２）等を用いる。

【００６１】次に、含浸被膜９を形成した後の外周面に
対して、図６Ｂに示すように定法にて巻き締めテープ１
４を所定の張力を掛けて捲回し、加圧・封入する。この
工程での加圧・封入手段は、第１及び第２の積層管を製
造する場合と同様に、特に限定されない。

【００６２】図６Ｃは、巻き締めテープを捲回した状態
の縦断面を模式的に示したものである。この図において
芯金１３の外周には、離型剤層１５を介して積層管の軸
方向に補強繊維を配向したシートプリプレグ１が３プラ
イ分捲着され、各補強繊維の間には、これに含浸された
合成樹脂１６が介在している。シートプリプレグ１の捲
回層３の外周には、補強繊維又はそのヤーンからなる積
層管形成用プリプレグ８が織成されている。そして、こ
のプリプレグ８の外周には、含浸されている合成樹脂１
６を介して高硬度微粒子５のみが付着している。さら
に、プリプレグ８の織成層の外周面には、固体潤滑粉６
を含む不活性液体乾燥被膜９が含浸・形成されていると
共に、この被膜を有する外周面に対して巻き締めテープ
１４が捲回されている。

【００６３】図６Ｃに示したような状態で定法にて加熱
焼成を行うと、第３の積層管が完成する。この工程で
は、第１及び第２の積層管を製造する場合と同様に、各
プリプレグ１、８中に含浸されている合成樹脂が軟化し
て、エアー等と共に外周方向へと流動し、高硬度微粒子
５や固体潤滑粉６の一部も巻き締めテープ１４の近傍へ
と移動する。そして、外周方向に移動して来た高硬度微
粒子５や固体潤滑粉６が巻き締めテープ１４の近傍に位
置決めされる。

【００６４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によって提
供される積層管は、無塗装の繊維補強合成樹脂積層管な
ので、ブリスターが発生せず美麗であり、軽量で使いや
すく、塗装のための表面研磨による補強繊維の損傷がな
く丈夫である。また、その表面に高硬度微粒子を露出さ
せて表面強化しているので、塗膜層がなくても積層管の
外周面が損傷しにくい。さらに、積層管の最外層が、周
方向に配向した補強繊維またはそのヤーンからなるプリ
プレグの捲回層又は織成層なので、最外層の下にある軸
方向に配向したプリプレグ層の結束力が高められてお
り、機械的な物性に優れている。

【００６５】本発明によれば、積層管の表面に高硬度微
粒子と共に固体潤滑粉を露出させることができるが、そ
の場合には、表面の潤滑性が高いので隣接し合う積層管
相互の流動性に優れ、また、撥水性が高いので積層管に
塵や釣り糸等が付着しにくく、水等の浸透による積層管
の損傷も防止できる。

【００６６】このような積層管を製造する際には、塗膜
層を形成するための複雑な仕上げ工程を省略できるの
で、生産効率に優れ、洗浄水の後処理が不要になり、乾
燥のためのエネルギー資源が節約できる。また、本発明
においては、補強繊維又はそのヤーンに合成樹脂を含浸
して表面に高硬度微粒子（必要に応じて固体潤滑粉も）
付着させた積層管形成用プリプレグを使用して積層管の
最外層を形成するため、中間品の表面に複雑な工程によ
って高硬度微粒子や固体潤滑粉を付着する必要がない。

【００６７】そして、積層管の表面に固体潤滑粉を露出
させる場合には、離型性にも優れているので、巻き締め
テープへのシランコートを省略できる。また、中間品の
表面に固体潤滑粉を含む不活性液体を塗布・乾燥して固
体潤滑粉を露出させる場合には、積層管の最外層を形成
するためのプリプレグに高硬度微粒子だけ付着しておけ
ばよいので、プリプレグの準備が容易であり、また、高
硬度微粒子の付着量を増大できる。

【００６８】さらに、本発明で特に提供される上記の積
層管形成用プリプレグは、その表面に高硬度微粒子や固
体潤滑粉が付着しているので、合成樹脂を含浸している
にもかかわらず隣接し合うプリプレグ相互が付着しな
い。したがって、これをボビンに巻き取った後、円滑に
繰り出すことができ、効率よく捲回や織成を行うことが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の積層管の構造を模式的に示した
図である。

【図２】本発明の第２の積層管の構造を模式的に示した
図である。

【図３】本発明の第３の積層管の構造を模式的に示した
図である。

【図４】本発明の積層管形成用プリプレグの製造方法を
説明した図である。

【図５】本発明の第１及び第２の積層管の製造方法を説
明した図である。

【図６】本発明の第３の積層管の製造方法を説明した図
である。

【符号の説明】

１…軸方向に配向するシートプリプレグ ２…任意の層 ３…軸方向に配向するシートプリプレグを含む捲回層 ４…補強繊維又はそのヤーン ５…高硬度微粒子 ６…固体潤滑粉 ８…積層管形成用プリプレグ ９…不活性液体乾燥被膜 １１…合成樹脂含浸手段 １２…粉粒体付着手段 １３…芯金 １４…巻き締めテープ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸方向に配向する補強繊維に合成樹脂を
   含浸させたシートプリプレグの層を少なくとも含んでい
   る捲回層の外周面に、補強繊維又はそのヤーンに合成樹
   脂を含浸して表面に高硬度微粒子を付着させたプリプレ
   グを周方向に捲回又は織成した層を形成したことを特徴
   とする積層管。
2. 【請求項２】 補強繊維又はそのヤーンに合成樹脂を含
   浸して周方向に捲回又は織成する前記プリプレグの表面
   には、高硬度微粒子と共に固体潤滑粉が付着されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の積層管。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載された積層管の製
   造方法であって、（１）離型剤を塗布した芯金に、軸方
   向に配向する補強繊維に合成樹脂を含浸させたシートプ
   リプレグを少なくとも捲回して、プリプレグ捲回層を形
   成し、（２）該プリプレグ捲回層の外周に、補強繊維又
   はそのヤーンに合成樹脂を含浸して表面に高硬度微粒子
   又は高硬度微粒子と固体潤滑粉とを付着させたプリプレ
   グを周方向に捲回又は織成し、（３）その後、定法にて
   加圧・焼成することを特徴とする積層管の製造方法。
4. 【請求項４】 プリプレグを周方向に捲回又は織成して
   形成した層の外周面に、固体潤滑粉を含む不活性液体乾
   燥被膜が含有されていることを特徴とする請求項１に記
   載の積層管。
5. 【請求項５】 請求項４に記載された積層管の製造方法
   であって、（１）離型剤を塗布した芯金に、軸方向に配
   向する補強繊維に合成樹脂を含浸させたシートプリプレ
   グを少なくとも捲回して、プリプレグ捲回層を形成し、
   （２）該プリプレグ捲回層の外周に、補強繊維又はその
   ヤーンに合成樹脂を含浸して表面に高硬度微粒子を付着
   させたプリプレグを周方向に捲回又は織成し、（３）プ
   リプレグを周方向に捲回又は織成した層の外周面に固体
   潤滑粉を含む不活性液体を塗布し乾燥させ、（４）その
   後、定法にて加圧・焼成することを特徴とする積層管の
   製造方法。
6. 【請求項６】 補強繊維又はそのヤーンに合成樹脂を含
   浸して表面に少なくとも高硬度微粒子を付着させてなる
   ことを特徴とする積層管形成用のプリプレグ。