JPS591217A - 金属張り繊維強化プラスチツクシ−トの製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は改良された金属張り繊維強化プラスチツクシー
ト（以下［金属張りｖｘｐｖ−Ｈという）の製造法に関
し無溶剤でしかも生産性の高い金属張りＦＲＰシートの
製造法Ｉ：関するものである。

従来の金属張りＩＦＲＰシートの製造法はＦＲＰシート
をまず作り、しかる後４：接看剤を金属箔若しくはＦＲ
Ｐレートにコーティングし、熱乾燥４：より溶剤を除去
した後銅箔な張り合わせるものである。

又、従来の金属張りｖＲＰｖ−）（二側用するＦＲＰシ
ートの製造法はエボキＶ樹脂の場合ζ二は、樹脂を揮発
性溶剤により溶解してなる樹脂溶液を補強用基材の紙や
繊維４：含浸し、次いで加熱して予備硬化を行なうと共
に揮発性溶剤を除去した後プレスを用いて加熱、加圧し
成形する方法である。この方法は工程が複雑である上、
生産性が劣るものである。

一方、不飽和ポリエステル樹脂はＦＲＰ用樹脂としては
量的４：見ても、使用分野の広さから見ても最も多く使
用されている。不飽和ポリエステル樹脂は常温硬化がで
き、硬化時の副生成物がないため必ずしも加圧を必要と
せず、多様な成形方法が可能である利点を有する反面、
耐薬品性、耐熱性、電気的特性、強靭性等の物性面で劣
るものである。

本発明者等はかかる従来の方法の欠点を解消すべく研究
の結果、エチレン性不飽和結合を含む電子線硬化性化合
物の樹脂液を含浸した補強用繊維質基材の硬化と金属箔
の接層を電子線照射により行なうことにより得られた金
属張りＦＲＰシートの耐薬品性、耐熱性、機械的特性が
従来のものにくらべて格段にすぐれていることを見い出
し、本発明を完成させたものである。

即ち、本発明は、エチレン性不飽和結合を含む電子線硬
化性化合物の樹脂液を補強用繊維質基材に含浸させ、次
いで樹脂液を含浸させた補強用繊維質基材の片面４＝金
属箔を張り合わせしかる後、金属箔を張り合わせた側と
は反対の側から！子線を照射することを特徴とする金属
張り繊維強化プラスチツクシートの製造法をその要旨と
するものである。

以下、本発明について詳細に説明する。

本発明において使用するエチレン性不飽和結合を含む電
子線硬化性化合物としては、分子中にエチレン性不飽和
結合を有するプレポリマーもしくはオリゴマー例えば不
飽和ポリエステル類、ポリエステルアクリレート、エポ
キシアクリレート、ウレタンアクリレート、ポリエーテ
ルアクリレート、ポリオールアクリレート、メラミンア
クリレートなどの各種アクリレート類、ポリエステルメ
タクリレート、エポキシメタクリレート、ウレタンメタ
クリレート、ポリエーテルメタクリレート、ポリオール
メタクリレート、メラミンメタクリレートなどの各種メ
タクリレート類など、分子中にエチレン性不飽和結合ヲ
有するモノマー、例えば、エチレン、ａ−メチルスチレ
ン等のスチレン系モノ−ｒ−類：ｙクリル酸メチル、ア
クリル酸２−エチルへキシル、アクリル酸メトキＶエチ
ル、アクリル酸プトキＶエチル、アクリル酸ブチル、ア
クリル酸メトキシブチル、アクリル酸フェニル等のアク
リル酸エステル類；メタクリル酸メチル、メタクリル酸
エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸メトキシ
エチル、メタクリル酸エトキシチチル、メタクリル酸フ
ェニル、メタクリル酸ラウリル等のメタクリル酸エステ
ル類；アクリルアミド、メタクリルアミド等の不飽和カ
ルボン酸アミド；アクリル酸２−（Ｎ、Ｍ−ジメチルア
ミノ）エチル、メタクリル酸２−（Ｎ。

Ｎ−ジメチルアミノ）エチル、アクリル酸２−（ＮＵＮ
−ジベンジルアミノ）エチル、メタクリル酸（Ｎ＊　Ｎ
−ジメチルアミノ）メチル、アクリル酸２−（ＭｅＮ−
ジエチルアｔ））プロピル等の不飽和酸の置換アミノア
ルコールエステル類；エチレングリコールジアクリレー
ト、プロピレングリコールジアクリレート、ネオペンチ
ルグリコールジアクリレー）、１１４−ヘキサンジオー
ルジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレー
ト、トリエチレングリコールジアクリレート、ジプロピ
レングリコールジアクリレート、エチレングリコールジ
メタクリレート、プロピレングリコールジメタクリレー
ト、ジエチレングリコールジメタクリレート等の多官能
性化合物の中から一種又は二種以上を混合して使用する
ことができる。

上記の電子線硬化性化合物として凝集力の低いものを用
いると比較的固くてもろいＩＦＲＰＶ−トシか得られな
いため、この意味では凝集力の高いものが望ましく、こ
のため電子線硬化性化合物としては分子量が高く、かつ
極性基を有するものの方が良く、例えば次式に示すよう
なビスフェノールム型のエポキシアクリレート、ノボラ
ック型のエポキシアクリレート等が好適である。

（イａＬ７’ｌｌ＃　Ｉへ１（７−Ｗｅ：　）エポキシ
アクリレートは主鎖がエポキシ樹脂であることから得ら
れるＦＲＰシートは耐食性にすぐれている。父、高分子
量のエポキシアクリレートは固形もしくは粘性の高い液
体であることが多いが、希釈する。ために用いるビニル
七ツマ−の選択範囲が広いという利点がある。

さら６：エポキシアクリレートの硬化物はその主鎖を変
えることにより剛性の高いものから可撓性のものまで各
種の硬化物が得られ、種々の用途に適応できる。

或いは又、分子中５：エチレン性不飽和結合Ｉニてトリ
メチルシリル化、ウレタン化、へロゲン化等の処理を施
して使用すること１：より、得られる？ＲＰシートの耐
水性を向上させることができる。

以上のようなエチレン性不飽和結合を含む電子線硬化性
化合物には更（：その硬化を妨げない範囲で任意成分と
して熱可塑性樹脂を添加してもよく、かかる熱可塑性樹
脂としては、エチルセルロース、エチルヒドロキシエチ
ルセルロース、セルロースアセテートプロピオネート、
酢酸セルロース等のセルロース誘導体、ポリスチレン、
ポリ−メチルスチレンなどのスチレン樹脂及びスチレン
共重合樹脂、ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリル
酸エチル、ポリアクリル酸ブチルなどの、アクリル又は
メタクリル樹脂の単独又は共重合樹脂、ロジン、ロジン
変性マレイン酸樹脂、ロジン変性フェノール樹脂、重合
ロジンなどのロジンエステル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂
、クマロン樹脂、ビニルトルエン樹脂、塩化ビニル樹脂
、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ブチラール樹
脂、更にはこれらのものを何種類か混合したものを使用
することができる。

上記したエチレン性不飽和結合を含む電子線硬化性化合
物、任意成分として必要に応じ添加する熱可塑性樹脂、
その他の適宜な成分として界面活性剤、可塑剤、着色剤
を添加しプロペラ攪拌機、ニーダ−、サンドミル若しく
は三本ロール等を用いて混練し樹脂液とする。

以上の樹脂液を次に補強用繊維質基材ζ：含浸させる。

補強用繊維質基材としては紙や、ポリエステル系、アク
リル系、ポリアミド系等の有ｍ繊維系やガラス潅維、炭
素繊維、窪化ボロン繊維等の無機繊維系の繊維の不織布
及び織布等が使用できる。含浸は上記の樹脂液を用い、
公知の方法Ｃ：より前記の補強用繊維質基材Ｃ：対して
行なうが、方法の一例を示せば例えば含浸用ヘッドと含
浸量規制のためのスフイージングローラー若しくはドク
ターを備えてなる含浸装置を使用することができ、この
他、ロールコータ−、ホットメルトコーター等も使用し
つる。

基材を含む塗布物を１００１とし塗布量は基材の空隙率
及び必要物性ｉ二よって１０１〜９０％が可能であり望
ましくは４０９１〜６０％である。

以上のようＣ：含浸を行なった後、樹脂液を含浸させた
補強用繊維質基材の片面に金属箔を張り合わせ、しかる
後、金属箔を張り合わせた側とは反対の側から電子線を
照射する。

金属−としては、鉄、銅、鉛、アルミニウム、亜鉛、錫
、金、銀、白金等の単体や、トタン・ブリキ等のめっき
鋼板のような複合金属箔が使用できる。張り合わせは公
知の方法によって行ない、使用する電子線としては、コ
ックロフトワルトン型、バンプグラフ型、共振変圧器型
、絶縁コア変圧器型、直線型、ダイナミドロン型、高周
波型等の各種電子線加速機から放出され、５０〜１００
０ＫｅＶ、好ましくは１００〜３００ＫａＶの範囲のエ
ネルギーを持つ電子線が用いられ、照射線量としては１
〜２０　Ｍｒａ４が好ましく、Ｉ　Ｍｒａｄ以下では硬
化が不充分で粘看性が残り、６０　Ｍｒａａ以上では電
子線照射による分解反応が進み、耐薬品性、機械的特性
等の物性を低下させる。樹脂液を含浸させ、かつ金属箔
を張り合わせた補強用繊維質基材を連続的に走行させつ
つ、通常はリニアフィラメントから連続したカーテン状
の電子線を金属箔を張っていない側に照射すれば、樹脂
液を含浸させた補強用繊維質基材の連続的硬化及び金属
箔との一体化が可能となる。

本発明の方法は基本的には以上の工程からなるが、更に
次のような工程を付加してもよい。

まず、その１は金属箔の表面に予めエチレン性不飽和結
合を含む電子線硬化性化合物の樹脂液を塗布し、その後
、金属箔の前記塗布面と樹脂液を含浸させた補強用繊維
質基材とを張り合わせる工程である。このようにすると
金属箔と補強用繊維質基材との接電力が向上する。

金属箔に塗布する樹脂液を構成する電子線硬化性化合物
としては極性の強い官能基を持ち凝集力の高いものが好
ましく、例えば、高分子量のビスフェノールム型のエポ
キシアクリレート等を用いるとよく、又、塗布時の粘度
を下げ、さらに極性を高めることを目的として、例えば
、２−ヒドロキシエチルアクリロイルフタレ−ト、３−
ヒドロキシプロビルアクリロイルサクＶネート、２−ヒ
ドロキシエチルアクリロイルフタレート等のカルボキシ
ル基を持つ低粘度の電子線硬化性化合物、ジフェニル２
−アクリロイキシエチルホスフェート、ビス（２−クロ
ロエチル）ビニルホスホネート、エチルアクリロイルホ
スフェート等の低粘度の電子線硬化性リン化合物等で希
釈しても良い。ただし、これらの希釈剤は２０暢以上添
加しても接電力の向上に寄与しない。

金属箔に予め塗布する上記電子線硬化性化合物の塗布量
は、接電力を向上させるためＣ：は１０？／−以上必要
であり、補強用基材に含浸しである樹脂液Ｃ：多量ｄ：
混合するのを防ぐためには５０Ｐ／Ｉｔ”以下であるこ
とが望ましい。

次に、その２としては電子線照射に先立って、金属箔を
張り合わせた側とは反対の側に剥離性フィルムを密看さ
せることである。

樹脂液を含浸してなる補強用繊維質基材は表面の粘看性
ゆえＣ：埃がつきゃすく、又、樹脂液が製造装置のロー
ル法を汚すものである。かかる障害を除く゛ため、樹脂
液を含浸した補強用繊維質基材に金属箔を張り合わせた
後、若しくは張り合わせると同時に金属箔を張り合わせ
た側とは反対の側に剥離性フィルムをラミネーター等に
より書！させるとよく、剥離性フィルムとしては例えば
ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル、エチレン／酢酸
ビニル共重合体、ポリテトラフルオロエチレン、ポリス
チレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメタクリ
ル酸メチル、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボ
ネート、ポリアミド等の一般のフィルムを用いることが
でき、厚みとして１２〜１００μ鱒のものが好ましい。

以上のようなフィルムを樹脂液を含浸してなる補強用繊
維質基材の片面Ｃ：密看させても電子線の照射の効果を
実質上低下させず、むしろフィルムで密看されて空気中
の酸素と遮断されるため、電子線照射時の空気中の酸素
Ｃ：よる硬化の抑制を受けることがなく、予備硬化が効
果的４二行なわれる。

本発明は以上のような構成を有するものであるから電子
線硬化性化合物が電子線照射によって極めて短い時間で
完全に硬化するために従来の金属張りＩＦＲＰ（／−）
の製造工程で必要な熱乾燥、熱圧プレスの工程が不要で
あり、製造に要する時間が短縮できる。

又、電子線による反応のために分子の不飽和結合以外に
側鎖の架橋が進むため耐薬品性、耐熱性、強靭性が改善
される。

さらＣ：金属箔と補強用繊維質基材の接電も電子ｉＩｊ
＆＝よる硬化と同時Ｉ＝行なわれるため、従来の金属箔
とＦＲＰシートを接電剤で張り合わせる方法に比較して
、作業に要する時間が短かく生産性が高いものである。

以下本発明を実施例により更４：詳しく説明する。

実施例１ ２＃２Ｆ−ビス（２−メチル−５−ヒドロキシ−６−ア
クロキシジブロビオキＶフェニル）プロパンを４０℃Ｃ
：加温しつつ溶解し、ガラス織布（日東紡績製、ＷＩＩ
ｔ１８Ｋ）ｌ：含浸率４０％Ｃ：なるように含浸させた
後ラミネータで銅箔（福田金属箔粉工業製、〒−７、厚
さ３５μ）を張り合わせ電子線照射装置（ＷａＸ社製、
エレクトロカーテンＯＢ　２００　／　５０　／　Ｓ　
Ｑ　）を使用し、加速電圧１７５Ｋｖ、照射線量２０Ｍ
ｒａａの条件にて銅箔を張り合わせた側とは反対側から
電子線を照射して金属張りＩＦＲＰシートを得た。

実施例２ ビスフェノールム型エポキシ樹脂（シェル化学製、エビ
コー）　８２８、エポキシ当量約１９０）１９０重量部
、アクリル酸７２重量部及びピリジン５惠量部をＢＯｏ
Ｃで３時間加温し、反応させた。

得られた反応物を７０°Ｃに加熱し、銅箔（福田金属箔
粉工業製Ｔ−７、厚さ３５μ）　（：　５０Ｐ／ｖＩｓ
の割合で塗布した。

次Ｃ二２９２＃−ビス（２−メチル−５−ヒドロキシ−
６−アクロキシジプロビオキＶフェニル）プロパンを４
０°Ｃに加温しつつ溶解し、ガラス織布（日東紡績製、
ｗｍ１８Ｋ）に含浸率４０憾になるように含浸させた後
、ラミネータで先の銅箔を張り合わせ電子線照射装置（
Ｂ８１社製、エレクトロカーテンＯＢ　２００１５口１
５０）を使用Ｌ％加速電圧１７５ＫＶ照射線量２０　Ｍ
ｒａｄの条件にて電子線を銅箔を張り合わせた側とは反
対側から照射して金属張りＦＲＰシートを得た。

実施例３ 金属箔を張り合わせた側とは反対側に厚さ３８μのポリ
エステルフィルムを張り合わせた後電子線を照射した以
外は、実施例１と同様にして表面の平滑な金属張りＦＲ
Ｐシートを得た。

８７−

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）エチレン性不飽和結合を含む電子線硬化性化合物
   の樹脂液を補強用繊維質基材Ｃ：含浸させ、次いで樹脂
   液を含浸させた補強用繊維質基材の片面に金属箔を張り
   合わせ、しかる後、金属箔を張り合わせた側とは反対の
   側から電子線を照射することを特徴とする金属張り繊維
   強化プラスチツクシートの製造法０
2. （２）金属箔の−１の面Ｉ：エチレン性性態飽和結合含
   む電子線硬化性化合物の樹脂液を予め塗布し、該塗布面
   を、樹脂液を含浸させた補強用プラスチックシートの製
   造法。
3. （３）金属箔を張り合わせた後、若しくは同時に、金属
   箔を張り合わせた側とは反対の側に剥離性フィルムを密
   肴させ、しかる後、該剥離性フィルムを介して電子線を
   照射することを特