JPH11264906A - 繊維強化プラスチック製反射鏡およびその製造方法 - Google Patents

繊維強化プラスチック製反射鏡およびその製造方法

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JPH11264906A
JPH11264906A JP6672498A JP6672498A JPH11264906A JP H11264906 A JPH11264906 A JP H11264906A JP 6672498 A JP6672498 A JP 6672498A JP 6672498 A JP6672498 A JP 6672498A JP H11264906 A JPH11264906 A JP H11264906A
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JP
Japan
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reinforced plastic
fiber
resin
fiber reinforced
sheet material
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JP6672498A
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Hirohide Wada
博英 和田
Yasuhiro Nishi
泰博 西
Toshihiro Ito
俊弘 伊藤
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Toray Industries Inc
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Toray Industries Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】高精度の反射率を有する繊維強化プラスチック
製反射鏡およびその製造法を提供する。 【解決手段】繊維強化プラスチック製基材の少なくとも
片面に接着剤を介して金属板,樹脂からなるシート材が
順に積層されてなることを特徴とする繊維強化プラスチ
ック製反射鏡、およびその製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高度な反射率を有
する繊維強化プラスチック製反射鏡およびその製造方法
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】反射鏡は、従来、軽金属(アルミニウム
合金など)や繊維強化プラスチック(以下、FRPと略
す)を基材として、その基材の表面に金属(たとえばア
ルミニウム)を蒸着して形成されて製造されている。図
2に示すように、従来のFRP製凹面反射鏡はFRP層
1と反射面層2からなり、反射面層2は一般に反射率の
高い金属(たとえばアルミニウム)をFRP層に約0.
1〜1μm厚さとなるように蒸着して形成される。
【0003】上記のような構造の従来の反射鏡において
は、反射面層2の厚みが0.1μm未満では、蒸着金属
がFRPの表面をカバーできず、反射率が低下し、また
蒸着の厚みが0.1μmをこえると表面は微視的にみる
と多孔質となり、反射率が低下する等の問題があった。
また、FRP層1は一般に強化繊維に熱硬化性樹脂組成
物(例えば不飽和ポリエステル樹脂組成物)を含浸し
て、加熱プレス成形して得られるが、少なくとも片側が
凹面状FRP層にするには、平板をつくって機械加工で
凹面を出すのと、予め凹面にマッチした凸面をもつ金型
を用いる場合があり、後者の場合でも、金型の鏡面精度
が不十分であったり、熱硬化性樹脂の硬化収縮によって
発生するひけが発生するため、最終的に所望の形状とす
るには機械加工が必要とされていた。ここで、一般にF
RPの原料である強化繊維は直径7〜12μmとされ、
FRPの機械加工においては、表面から繊維と樹脂がむ
しり取られるような形になり、研磨面でも数μmの微視
的な凹凸がある。このような面に金属蒸着しても光沢の
ある反射率の高い反射面は得られなかったのが実情であ
る。そこで研磨したFRP面に樹脂コートして繊維の直
径相当の凹凸を消すことなどがおこなわれており研磨加
工に多大の労力が必要である等の問題もあった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術の問題点を解決し、高精度の反射率を有する繊維強化
プラスチック製反射鏡およびその製造方法を提供せんと
するものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の繊維強化プラス
チック製反射鏡は、上記課題を解決するために、次の構
成を有する。すなわち、繊維強化プラスチック製基材の
少なくとも片面に接着剤を介して金属板,樹脂からなる
シート材が順に積層されてなることを特徴とする繊維強
化プラスチック製反射鏡である。
【0006】また、本発明の繊維強化プラスチック製反
射鏡の製造方法は、上記課題を解決するために次の構成
を有する。すなわち、プリプレグに接着剤を介して金属
板,樹脂からなるシート材を順に積層して後成形するこ
とを特徴とする繊維強化プラスチック製反射鏡の製造方
法である。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明を図面を参照しつつ、以下
詳細に説明する。
【0008】本発明のFRP製反射鏡は、繊維強化プラ
スチック製基材1の少なくとも片面に接着剤を介して金
属板,樹脂からなるシート材が順に積層されてなる。図
1および図3は本発明になるFRP製反射鏡の一例にお
ける層構成を示す概略縦断面図である。反射面層2は反
射率の高いアルミニウム、クロム、ニッケル、銀などの
金属からなる。特に反射率の最も高いアルミが好まし
い。このような金属は樹脂からなるシートに蒸着されて
なるのが一般的である。また、図3に示すようにメタク
リルイミド発泡体などの発泡体を積層の中心部分に配し
ても良い。
【0009】本発明においては、繊維強化プラスチック
層の表面粗度を隠蔽するために金属板が使用されるが、
使用される金属種としては軽量なアルミニウムが好まし
いが、鉄、ステンレスなどでもよい。このように平滑
な、具体的には表面粗度が10μm以下の金属板を使用
することにより、繊維強化プラスチック層の表面粗度が
隠蔽され、また、従来のFRP層の成形とは異なり、硬
化収縮によるひけやボイドが反射面に浮き出ることはな
く、従来のFRP層のような研磨仕上げを行わなくと
も、反射面層の表面は平滑、具体的には、反射面側の表
面粗さが1μm以下であるため、光の乱反射がなく、か
つ、高精度の反射率を有するFRP製反射鏡が得られ
る。
【0010】本発明においては、FRP層、金属板、樹
脂からなるシート材の各層間に接着剤が使用されるが、
使用される接着剤はFRP層におけるマトリックス樹脂
と同系統のもの(例えばエポキシ樹脂)を用いるのが良
く、かかる接着剤を不織布などに含浸させたたシート状
接着材を介して接着されているのがより好ましい。この
接着材を使用することにより、接着層が均一になり層間
の接着強度が液状の接着剤を単独で使用するよりも向上
し、さらに前記金属板の表面が粗い場合でも金属板表面
の粗度が隠蔽され、反射面層の表面は平滑となり、光の
乱反射がなく、高精度の反射率を有するFRP製反射鏡
が得られる。
【0011】さらに、本発明においては、FRP層を中
心として接着剤を介して両側対称に金属板、樹脂からな
るシート材が順に積層されると、各層が両側対称積層さ
れているため成形時の変形が防止され、より高精度の形
状を有するFRP製反射鏡が得られる。特に、樹脂から
なるシートには予め金属が蒸着されたものを用いること
により、蒸着工程を削減できるため好ましい。蒸着され
る金属としては前記したとおり反射率の最も高いアルミ
が好ましいが、クロム、ニッケル、銀などでもよい。こ
の場合、この金属層が、反射面層となる。
【0012】本発明のFRP製反射鏡において、繊維強
化プラスチック層はプリプレグを所望の枚数積層して成
形されて得られる。成形型としては、反射鏡用として所
定の形状、寸法精度で、表面が鏡面加工されたものが使
用される。特に、プリプレグを所望の枚数積層した基材
の両側に、接着剤を介して、金属板、樹脂からなるシー
ト材を順に積層し、成形型上で加熱・加圧することによ
り成形が行われる。
【0013】本発明においては、繊維強化プラスチック
層を形成するにはプリプレグを原料とするのがよい。プ
リプレグは、炭素繊維やガラス繊維などの強化繊維に熱
硬化性樹脂や熱可塑性樹脂などのマトリックス樹脂を含
浸してなる繊維強化複合材料のためのシート状中間基材
である。プリプレグとしては、前記強化繊維の繊維束が
複数本一方向に引き揃えられてなるプリプレグ、いわゆ
るUDプリプレグであっても良いし、前記強化繊維の繊
維束を経糸および/または緯糸として織製された織物を
用いたプリプレグ、いわゆるクロスプリプレグであって
も良い。マトリックス樹脂としては、エポキシ樹脂用い
るのが一般的である。
【0014】本発明において、プリプレグを使用する
と、積層作業時目ズレがなく、また作業性が良いことか
ら、精密な積層作業が可能となり、繊維の斜行などによ
る成形時の変形が防止され、高精度の形状を有するFR
P製反射鏡を得やすい。
【0015】成形に際しては、一般に加熱および加圧が
必要となるが、加圧時の強化繊維の乱れを防止するため
に、たとえば、熱硬化性樹脂をマトリックス樹脂とした
プリプレグを用いた場合には、真空バッグを用いた加圧
成形、いわゆるオートクレーブ成形を採用することが好
ましい。オートクレーブ成形することにより、成形時の
強化繊維の乱れによる変形が防止され、高精度の形状を
有するFRP製反射鏡が得られる。
【0016】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づきより具体的に
説明する。
【0017】実施例1 まず、クロスプリプレグ(東レ(株)製トレカ(登録商
標)F6343B−05P)を500mm角に裁断し、
16枚、厚さ4mmに対称積層した未硬化の繊維強化プ
ラスチック層を準備した。この繊維強化プラスチック層
の外両側にフィルム状接着剤(新興化学工業(株)SP
ES−20TN)、0.2mm厚みのアルミ板(表面粗
度5μm)、SPES−20TN、金属蒸着した樹脂か
らなるシート材(東レ合成フィルム(株)製メタルミ
(登録商標)50μmTS)を順に積層した。この積層
物を、直径400mm、焦点距離4mの凸型真空成形型
(凸面が鏡面加工されてなる)の凸面上にのせ、真空バ
ッグし、バッグ内を減圧しつつ、オートクレーブ内で、
圧力を3kg/cm2 として、温度130℃で2時間で
硬化させた後、成形型から外した成形品周辺をトリミン
グして、繊維強化プラスチック製反射鏡を得た。この反
射鏡は、優れた寸法精度で、かつ、反射面の表面粗度R
maxが0.8μmと小さいため、高い精度の反射率を有
していた。
【0018】実施例2 クロスプリプレグをUDプリプレグ(東レ(株)製トレ
カP305−25)に変更した以外は、実施例1と同様
にして、繊維強化プラスチック製反射鏡を得た。この反
射鏡は、優れた寸法精度で、かつ、反射面の表面粗度R
maxが0.8μmと小さいため、高い精度の反射率を有
していた。
【0019】実施例3 まず、クロスプリプレグ(東レ(株)製トレカF634
3B−05P)を500mm角に裁断し、8枚、厚さ2
mmに対称積層した未硬化の繊維強化プラスチック層を
2組準備した。この繊維強化プラスチック層の間にフィ
ルム状接着剤(新興化学工業(株)SPES−20T
N)を介しポリメタクリルイミド発泡体(ダイセル
(株)製ロハセル(登録商標)IG−51、厚さ10m
m、500mm角)をはさみこんだものの外両側に、S
PES−20TN、0.2mm厚みのアルミ板(表面粗
度5μm)、SPES−20TN、金属蒸着した樹脂か
らなるシート材(東レ合成フィルム(株)製メタルミ5
0μmTS)を順に積層した。この積層物を、直径40
0mm、焦点距離4mの凸型真空成形型(凸面が鏡面加
工されてなる)の凸面上にのせ、真空バッグし、バッグ
内を減圧しつつ、オートクレーブ内で、圧力を3kg/
cm2 として、温度130℃で2時間で硬化させた後、
成形型から外した成形品周辺をトリミングして、繊維強
化プラスチック製反射鏡を得た。この反射鏡は、優れた
寸法精度で、かつ、反射面の表面粗さRmaxが0.8μ
mと小さいため、高い精度の反射率を有していた。
【0020】実施例4 クロスプリプレグをUDプリプレグ(東レ(株)製トレ
カP305−25)に変更した以外は、実施例3と同様
にして繊維強化プラスチック製反射鏡を得た。この反射
鏡は、優れた寸法精度で、かつ、反射面の表面粗さRma
xが0.8μmと小さいため、高い精度の反射率を有し
ていた。
【0021】
【発明の効果】本発明によれば、従来の製法における反
射鏡のFRP層表面の研磨加工を省略しても高精度の反
射率を有する繊維強化プラスチック製反射鏡とすること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の繊維強化プラスチック製反射鏡の一例
における層構成を示す概略縦断面図である。
【図2】従来の繊維強化プラスチック製反射鏡における
層構成を示す概略縦断面図である。
【図3】本発明の繊維強化プラスチック製反射鏡の一例
における層構成を示す概略縦断面図である。
【符号の説明】
1 繊維強化プラスチック層 2 反射面層 3 接着剤 4 金属板 5 樹脂からなるシート 6 発泡体

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】繊維強化プラスチック製基材の少なくとも
    片面に接着剤を介して金属板,樹脂からなるシート材が
    順に積層されてなることを特徴とする繊維強化プラスチ
    ック製反射鏡。
  2. 【請求項2】反射面側の表面粗さRmaxが1μm以下で
    あることを特徴とする請求項1記載の繊維強化プラスチ
    ック製反射鏡。
  3. 【請求項3】前記金属板および樹脂からなるシート材が
    繊維強化プラスチック製基材の両面に積層されてなるこ
    とを特徴とする請求項1記載の繊維強化プラスチック製
    反射鏡。
  4. 【請求項4】前記シート材は金属が蒸着されてなること
    を特徴とする請求項1記載の繊維強化プラスチック製反
    射鏡。
  5. 【請求項5】プリプレグに接着剤を介して金属板,樹脂
    からなるシート材を順に積層して後成形することを特徴
    とする繊維強化プラスチック製反射鏡の製造方法。
  6. 【請求項6】前記シート材は金属が蒸着されてなること
    を特徴とする請求項5記載の繊維強化プラスチック製反
    射鏡の製造方法。
JP6672498A 1998-03-17 1998-03-17 繊維強化プラスチック製反射鏡およびその製造方法 Pending JPH11264906A (ja)

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