JPH11151756A - 繊維強化樹脂成形品の製造方法 - Google Patents

繊維強化樹脂成形品の製造方法

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JPH11151756A
JPH11151756A JP9319776A JP31977697A JPH11151756A JP H11151756 A JPH11151756 A JP H11151756A JP 9319776 A JP9319776 A JP 9319776A JP 31977697 A JP31977697 A JP 31977697A JP H11151756 A JPH11151756 A JP H11151756A
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JP
Japan
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raw material
liquid
thermosetting resin
liquid mixed
fiber
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Withdrawn
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JP9319776A
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English (en)
Inventor
Yuji Ishijima
勇治 石島
Mikio Minami
幹夫 南
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Sekisui Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sekisui Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】気泡のかみ込みによる熱硬化性樹脂組成物の間
欠吐出を防止して、品質の安定した製品を製造すること
ができる繊維強化樹脂成形品の製造方法を提供すること
を目的としている。 【解決手段】引き揃えつつ連続的に進行する複数の長繊
維束上に、少なくとも液状のものを含む複数の熱硬化性
樹脂原料を混合部で混合して得た液状混合原料を吐出機
から吐出させ、長繊維束に液状混合原料を含浸させる工
程を有する繊維強化樹脂成形品の製造方法において、吐
出機に至る液状混合原料の移送経路および/または複数
の熱硬化性樹脂原料のうちの液状の熱硬化性樹脂原料の
混合部に至る移送経路中に、液状混合原料および/また
は液状の熱硬化性樹脂原料中に含まれる気泡を減圧脱泡
する工程を備えている構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、繊維強化樹脂成形
品の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】枕木や建築材として使用される人工木材
(たとえば、積水化学工業社製、エスロンネオランバー
FFU)等の繊維強化樹脂成形品は、補強材原料として
ロール状に巻かれた複数の長尺のガラス繊維ロービング
をロールからそれぞれ引き出して、所定間隔に引き揃え
ながらロービング群にして一方向に進行させ、進行途中
にロービング群の上方から複数の液状熱硬化性樹脂原料
を混合した液状混合樹脂原料、あるいは、液状熱硬化性
樹脂原料と、機能向上や低コスト化のために粉末充填剤
等の固形の熱硬化性樹脂原料とを混合して得た液状混合
樹脂原料等を吐出機から振りかける。つぎに、含浸板で
ロービング群を揉んで、各ロービングをばらけさてロー
ビングを構成するガラス繊維とガラス繊維との間に液状
混合樹脂原料を含浸させたのち、筒状の加熱成形型内に
導入し、混合樹脂原料を硬化させる加熱成形型内で成形
型の断面形状に成形することによって製造されている
(特公昭52−2421号公報、特開平3−81116
号公報等参照)。
【0003】ところで、液状熱硬化性樹脂原料は、その
移送中に微細な気泡が内部に生じる場合がある。また、
特に粉末充填剤を混合した液状混合樹脂原料の場合、粉
末充填剤と液状熱硬化性樹脂原料とを混合する際に気泡
が生じやすい。しかし、このように気泡が含まれた状態
で、液状混合樹脂原料を吐出機に送り、吐出機から吐出
させると、どうしても吐出機から吐出される際に気泡が
大きく成長して結果的に間欠吐出を起こすと言う問題が
ある。
【0004】すなわち、吐出された液状混合樹脂原料
は、そのまま連続的に長繊維束とともに成形型に導かれ
製品となるため、上記のように吐出変動を起こすと製品
重量(比重)のバラツキが生じ、品質の安定した製品の
製造が困難となる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情に鑑みて、気泡のかみ込みによる液状混合樹脂原料
の間欠吐出を防止して、品質の安定した製品を製造する
ことができる繊維強化樹脂成形品の製造方法を提供する
ことを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明にかかる繊維強化
樹脂成形品の製造方法は、このような目的を達成するた
めに、引き揃えつつ連続的に進行する複数の長繊維束上
に、少なくとも液状のものを含む複数の熱硬化性樹脂原
料を混合部で混合して得た液状混合原料を吐出機から吐
出させ、長繊維束に液状混合原料を含浸させる工程を有
する繊維強化樹脂成形品の製造方法において、吐出機に
至る液状混合原料の移送経路および/または複数の熱硬
化性樹脂原料のうちの液状の熱硬化性樹脂原料の混合部
に至る移送経路中に、液状混合原料および/または液状
の熱硬化性樹脂原料中に含まれる気泡を減圧脱泡する工
程を備えている構成とした。
【0007】また、減圧脱泡は、移送経路中にタンクを
設け、このタンク内に混合樹脂原料および/または液状
熱硬化性樹脂原料を一旦導入し、タンク内を真空ポンプ
によって減圧してタンク内で行うことが好ましい。な
お、減圧タンクを用いる場合、脱泡効率を上げるため
に、液状熱硬化性樹脂原料または混合樹脂原料を分散さ
せながら減圧タンクへ導入することが好ましい。
【0008】さらに、液状混合原料中には、粉末充填剤
が含まれていることが好ましい。
【0009】上記本発明において、補強繊維としては、
特に限定されず、たとえば、ガラス繊維、カーボン繊
維、ビニロン繊維、セルロース繊維等が挙げられる。熱
硬化性樹脂としては、特に限定されないが、たとえば、
ポリウレタン樹脂,フェノール樹脂,ポリエステル樹脂
等が挙げられる。
【0010】なお、ポリウレタン樹脂の場合、液状熱硬
化性樹脂原料は、ポリオールおよびイソシアネートであ
る。
【0011】また、混合樹脂原料中には、上記のような
樹脂以外に粉末充填剤、発泡剤、発泡助剤、着色剤、紫
外線吸収剤、酸化防止剤、難燃剤等の添加剤を必要に応
じて混合しても構わない。粉末充填剤としては、特に限
定されないが、たとえは、炭酸カルシウム、タルク、木
粉、水酸化アルミニウム、吸水性高分子、カーボンブラ
ック等の粉体や、熱硬化性樹脂成形品の粉砕物などが挙
げられる。
【0012】因みに、粉末充填剤として炭酸カルシウ
ム、タルクや熱硬化性樹脂成形品の粉砕物等の安価なも
のを使用すると、安価で圧縮強度の大きい成形品を得る
ことができ、水酸化アルミニウムを使用すると、難燃性
に富んだ成形品を得ることができ、カーボンブラックを
使用すると、導電性を有する成形品を得ることができ、
木粉を使用すると軽量な成形品を得ることができる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を、
図面を参照しつつ詳しく説明する。図1および図2は本
発明にかかる繊維強化樹脂成形品の製造方法に用いる製
造装置の1例をあらわしている。
【0014】図1および図2に示すように、この製造装
置1は、吐出機2と、含浸装置3と、成形型4と、2つ
の樹脂原料供給装置5,6とを備えている。一方の樹脂
原料供給装置5は、第1の液状熱硬化性樹脂原料(以
下、「第1液状原料」と記す)71の貯蔵タンク51
と、この貯蔵タンク51に貯蔵された第1液状原料71
を吐出機2に定量供給する排出ポンプ52を備えてい
る。
【0015】他方の樹脂原料供給装置6は、第2の液状
熱硬化性樹脂原料(以下、「第2液状原料」と記す)7
2の貯蔵タンク61と、第2液状原料72と熱硬化性樹
脂成形品の粉砕物である粉末充填剤73とを混合混練す
る混練押出機62と、この混練押出機62から押し出さ
れる充填剤入り液状熱硬化性樹脂原料(以下、「充填剤
入り液状原料」と記す)74を輸送する輸送ポンプ63
と、輸送ポンプ63から送られてきた充填剤入り液状原
料74中に含まれる気泡を脱泡する脱泡用タンク64
と、脱泡用タンク64に溜められた脱泡後の充填剤入り
液状原料74´を吐出機2に定量供給する排出ポンプ6
5とを備えている。
【0016】脱泡用タンク64は、分配機64aと真空
ポンプ64bとを備え、分配機64aによって輸送ポン
プ63を介して混練押出機62から送られてきた充填剤
入り液状原料74を分配しつつ脱泡用タンク64内に流
下させるようになっているとともに、真空ポンプ64b
によって脱泡用タンク64内を減圧できるようになって
いる。
【0017】吐出機2は、図2に示すように、第1液状
原料71と充填剤入り熱硬化性樹脂原料(以下、「充填
剤入り液状原料」と記す)74とを吐出機2に設けられ
た攪拌部21で攪拌混合して液状混合原料7を得るとと
もに、引き揃えられた状態で進行する長繊維束としての
多数のガラスロービング81に交差する方向に往復動し
ながら、液状混合原料7を吐出口22から吐出し、各ガ
ラスロービング81に液状混合原料7を付着させるよう
になっている。
【0018】なお、図2中、64cは分配機用電動機、
64dは位置センサーである。
【0019】含浸装置3は、含浸台31と含浸板32,
32とからなり、含浸板32,32が含浸台31に沿っ
て後述するガラスロービング81の進行方向に直交する
方向に往復動するようになっている。成形型4は、駆動
手段によって同一方向に回転駆動する4つの無端ベルト
41(図では3つしかあらわれていない)を組み合わせ
て断面矩形に形成されている。
【0020】つぎに、この製造装置1を用いた本発明の
製造方法を説明する。この製造方法は、サプライ(図示
せず)にセットされた多数のガラスロービングロールか
らそれぞれガラスロービング81を引出し、各ガラスロ
ービング81を平行に引き揃えながらロービング群8と
して成形型4方向に進行させるとともに、脱泡用タンク
64内を真空ポンプ64bによって減圧することによっ
て充填剤入り液状原料74中に含まれる気泡を脱泡した
のち、第1の液状第1液状原料71とを吐出機2の攪拌
部21で攪拌混合して液状混合原料7を得る。
【0021】そして、ロービング群8の進行途中に、液
状の液状混合原料7をロービング群8の上方から吐出機
2の吐出口22から吐出させてロービング群8に付着さ
せる。つぎに、この液状混合原料7が付着したロービン
グ群8を含浸装置3の含浸台31と含浸板32,32と
の間で挟みつつ含浸板32,32の往復動によってロー
ビング群8を揉み、各ロービング81の繊維内に均一に
液状混合原料7を含浸させる。
【0022】そして、この均一に繊維内に液状混合原料
7が含浸されたロービング群8を成形型4に送り込み成
形型4の断面形状に成形しつつ液状混合原料7を熱硬化
させて連続的に繊維強化樹脂成形品9を得るようになっ
ている。
【0023】この製造方法は、以上のように、脱泡用タ
ンク64内を真空ポンプ64bによって減圧することに
よって、熱硬化性樹脂原料72と粉末充填剤73の混練
時あるいは移送経路中に充填剤入り液状原料74内に発
生する気泡を脱泡したのち、一方の第1液状原料71と
混合するようになっているので、気泡を含まない液状混
合原料7を吐出機2から吐出することができる。
【0024】すなわち、気泡が原因となる間欠吐出を防
止することができ、製品不良を減少させることができ
る。また、液状混合原料7中に熱硬化性樹脂成形品の粉
砕物である粉末充填剤73が含まれているため、得られ
る成形品9の圧縮強度を向上させることができる。
【0025】本発明にかかる繊維強化樹脂成形品の製造
方法は、上記の実施の形態に限定されない。たとえば、
上記の実施の形態では、第1の液状熱硬化性樹脂原料7
1は、減圧脱泡を行っていないが、必要に応じて第1の
液状熱硬化性樹脂原料71側も減圧脱泡するようにして
も構わない。また、上記の実施の形態では、充填剤入り
樹脂原料を減圧脱泡したのち、第1の液状熱硬化性樹脂
原料を混合するようになっていたが、充填剤入り樹脂原
料と、第1の液状熱硬化性樹脂原料とを混合したのち、
減圧脱泡するようにしても構わない。
【0026】
【実施例】以下に、本発明の実施例をより詳しく説明す
る。
【0027】(実施例1)ウレタン樹脂の液状熱硬化性
樹脂原料としてのポリオール(粘度4000cps/2
5℃)へ、2段混練押出機を用いて充填剤としてのウレ
タン樹脂成形品(積水化学工業社製商品名「FFU」)
の切削粉を、ポリオール100量部に対して切削粉10
0重量部の割合で混合混練したのち、輸送ポンプで脱泡
用タンク(荏原製作所製「UCD−CMEX」)へ送り
込み、充填剤入り液状原料中に含まれる気泡を脱泡し
た。そして、脱泡用タンクの脱泡された充填剤入り液状
原料を吐出機の吐出口から吐出量をポリオールの液比重
のもので500g/15秒および1000g/15秒と
なるようにそれぞれに設定して吐出させ、単位時間あた
りの実質吐出量を3回ずつ実測した。
【0028】(実施例2)ポリオールのみを輸送ポンプ
を用いて脱泡用タンクに送り込み、ポリオールのみを吐
出機の吐出口から吐出させた以外は、実施例1と同様に
して単位時間あたりの実質吐出量を3回ずつ実測した。
【0029】(比較例1)脱泡用タンクを用いず、直接
充填剤入り液状原料を吐出機の吐出口から吐出させた以
外は、実施例1と同様にして単位時間あたりの実質吐出
量を3回ずつ実測した。
【0030】(比較例2)脱泡用タンクを用いず、直接
ポリオールを吐出機の吐出口から吐出させた以外は、実
施例2と同様にして単位時間あたりの実質吐出量を3回
ずつ実測した。実施例1,2および比較例1,2の実質
吐出量の実測値、実測値の平均および偏差を表1に示し
た。
【0031】
【表1】
【0032】表1から本発明のように予め液状原料中の
気泡を脱泡しておけば、吐出量が設定とおりに安定する
ことがよくわかる。
【0033】
【発明の効果】本発明にかかる繊維強化樹脂成形品の製
造方法は、以上のように構成されているので、泡のかみ
込みによる液状混合原料の間欠吐出を防止することがで
きる。したがって、液状混合原料を長繊維束に常に定量
的に安定して供給することができ、製品の品質を安定さ
せることができる。
【0034】特に、請求項3のように粉末充填剤を液状
混合原料中に含ませれば、圧縮強度の向上や低コスト化
などの機能を必要に応じて向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる繊維強化樹脂成形品の製造方法
に用いる製造装置の1例をあらわす斜視図である。
【図2】図1の製造装置の樹脂原料混合部を模式的に説
明する模式図である。
【符号の説明】
2 吐出機 7 液状混合原料 9 繊維強化樹脂成形品 71,72 液状熱硬化性樹脂原料 73 粉末充填剤 74 充填剤入り液状熱硬化性樹脂原料 74´ 脱泡済の充填剤入り液状熱硬化性樹脂原料 81 ガラスローピング(長繊維束)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】引き揃えつつ連続的に進行する複数の長繊
    維束上に、少なくとも液状のものを含む複数の熱硬化性
    樹脂原料を混合部で混合して得た液状混合原料を吐出機
    から吐出させ、長繊維束に液状混合原料を含浸させる工
    程を有する繊維強化樹脂成形品の製造方法において、吐
    出機に至る液状混合原料の移送経路および/または複数
    の熱硬化性樹脂原料のうちの液状の熱硬化性樹脂原料の
    混合部に至る移送経路中に、液状混合原料および/また
    は液状の熱硬化性樹脂原料中に含まれる気泡を減圧脱泡
    する工程を備えていることを特徴とする繊維強化樹脂成
    形品の製造方法。
  2. 【請求項2】移送経路中に設けられたタンク内に混合樹
    脂原料および/または液状の熱硬化性樹脂原料を一旦導
    入し、タンク内を真空ポンプによって減圧してタンク内
    で脱泡する請求項1に記載の繊維強化樹脂成形品の製造
    方法。
  3. 【請求項3】液状混合原料中に粉末充填剤が含まれてい
    る請求項1または請求項2に記載の繊維強化樹脂成形
    品。
JP9319776A 1997-11-20 1997-11-20 繊維強化樹脂成形品の製造方法 Withdrawn JPH11151756A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005054469A (ja) * 2003-08-05 2005-03-03 Sekisui Chem Co Ltd まくら木、成形品、まくら木の敷設方法
CN100336656C (zh) * 2005-11-29 2007-09-12 天津工业大学 一种用于树脂传递模塑技术的注入设备

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JP2005054469A (ja) * 2003-08-05 2005-03-03 Sekisui Chem Co Ltd まくら木、成形品、まくら木の敷設方法
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