JPS59138235A - 繊維強化プラスチツクシ−トの製造法 - Google Patents

繊維強化プラスチツクシ−トの製造法

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JPS59138235A
JPS59138235A JP1194883A JP1194883A JPS59138235A JP S59138235 A JPS59138235 A JP S59138235A JP 1194883 A JP1194883 A JP 1194883A JP 1194883 A JP1194883 A JP 1194883A JP S59138235 A JPS59138235 A JP S59138235A
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JP
Japan
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resin solution
base material
electron beam
resin
electron
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Application number
JP1194883A
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English (en)
Inventor
Hideaki Amano
天野 英昭
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Dai Nippon Printing Co Ltd
Original Assignee
Dai Nippon Printing Co Ltd
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Publication date
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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繊維強化プラスチツクシート(以下
rFRPシート」という)の製造法に関し、無浴剤でし
かも成形工程が簡略化されたFRPシートの製造法に関
するものである。
従来のFRPシートの製造法は、例えばエポキシ樹脂ケ
用いろ場合には、樹脂を揮発性溶剤により溶解してなる
樹脂溶液を補強用繊維質基材の紙や繊維に含浸し加熱し
て予備硬化および揮発性溶剤除法を行ない、次(・で熱
ブVスを用いて加熱、加圧し成形する方法である。この
方法においでは工程が複雑であるよ、加熱に砂する熱エ
ネルギー及び時間の損失が太ぎく生産性が劣るものであ
る。
一方不飽相ポリエステル樹脂シエFRP用樹脂としては
量的に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85崩は常温硬化ができ
、硬化時の副生成物力(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等の利点を有する反
面、得られろ製品の耐薬品性、耐熱性、電気的特性、及
び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技術の欠点を解消すべく研究の
結果、エチレン性不飽和結合な含む′4子線硬化性化合
物を主成分とする@脂e、を含浸した補強用繊維質基材
に電子線を照射すると、前記樹脂液が硬化し、FRPシ
ートの製造に要する時間を年中に短縮できることを見出
した。
しかしながら、電子線照射によって急速硬化させ得られ
るF)LPシートは脱泡が不完全であろためピンホール
を生じやすく、又、そりやrじれが生じやすい欠点があ
る。
本発明者はかかる上記技術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を
主成分とする樹脂gヶ含浸した補強用繊維質基材に電子
線を照射し、前記樹脂液をまず半硬化させた後、圧力を
かけ、再び電子線を照射して完全硬化させると、上記ピ
ンホール、そり、若しくはねじれのないFRPシートが
製造可能なことを見い出し、本発明を完成させたもので
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?は硬化性化合物としてlL工、分子中にエチレン性
不飽和結合を有するブV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朔、ポリエーテルアクリレート
、エポキシアクリV−)、つV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v−1−類、ポリエ
ステルメタクリレート−エポキシメタクリv−ト、つV
クンメタクリv−)、ボ1ノエーテルメタクリレート、
ポリエールメタクリノート、ポリオールメタクリノート
、メラミンメタクリノートなどの各柚メタクリv−1−
類など、分子中にエチレン性不飽和結合を有するモノマ
ー、例えば、スチレン、α−メチルスチVン等のスチノ
ン系モノマー類;アクリル酸メチル、アクリル酸ツーエ
チルヘキシル、アクリル酸メトキシエチル、アクリル酸
ブトキシエチル、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lノル酸エステル類;メタ
クリル葭メチル、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、メタノ1ノル酸
エトキシチチル、メタクリル[1フエニル、メタクリル
畷うウ1ノ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敵アミド;
アクリル酸2−(N、N−ジメチルアミン)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−(N、N−ジベンジルアミノ)エチル−
メタクリル[(N、N−ジメチルアミノ)メチル、アク
リルg:z−(N、N−レエチルアミン)プロピル等の
不飽和酸の置挨アミノアルコールエステル類;エチVン
グリコールシアクリレート、フロピンングリコールジア
クリV−)、ネオペンチルグリコールシアクリV−F/
、A−ヘキサンジオールシアタリレート、シエチレング
リコールジアクリシート、トリエチレンクリコールシア
クリノート、ジブロピVングリコールジアクリレ−1・
、エチレングリコールジメタクリレート、プロピノング
リコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメ
タノ1J1zH等の多官能性化合物等の中から一極又は
二種以上を混合して便用1−ろことかできろ。
以上のよっ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、更に、電子線照射による硬化を妨げない範
囲で任意成分として熱可塑性樹脂を全量に対して30%
まで添〃目してもよく、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= 4 体、ポリスチレン、ポリαメ
チルスチレンなどのスチVン樹脂及びステノン共重合樹
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1 
/ −/し1μm月旨、重合ロジンTLトのロジンエス
テルI君月旨、ポリ酢酸ビニル便1月旨、クマロン樹ハ
旨、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、フチ5− ル樹脂、更には
これらのものを何種類か混合L f、−モのを使用する
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
化合物は必要に応じて添加する熱可塑性樹脂、その他の
適宜な成分、例えば、界面活性剤、可塑剤、着色剤等と
共にプロペラ攪拌機、ニーダ−、サンドミル、三本ロー
ル等を用いて樹脂液とし、補強用繊維質基材に公知の塗
布、若しくは含浸方法により含浸させ、電子線を照射す
る。
補強用繊維質基材とし′C&’!、紙、織涌、不織布等
が使用でき、ポリエステル系、アクリル系。
ポリアミド系等の有機繊維系やガラス繊維、炭素繊維、
窒化ボロン繊維等の無機繊維系の繊維の不織布等が使用
できろ。
含浸には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ケ備えてなる含浸
装置を使用することができ、この(也、ロールコータ−
やホットメルトコーク−等も使用しうろ。基材を含む塗
布物を70θ%とするとき塗布量は基材の空隙率及び必
要物性によって70%〜70%が可能であり望ましくは
’IQ%〜乙O%が適当である。
使用jる電子線とし′″Cは、コツ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、り0〜/ 000 KeV、好まし
くは100〜30θKeVの範囲のエネルギーを持つ電
子線が用いられ石。
上記の第1の電子線照射における照射粉量は、樹脂液を
半硬化させろ意味では/〜/ OMradが好ましく、
/Mrad  以下では硬化が不光分で含浸させた樹脂
液が液状のままであり、10Mrad 以上では硬化が
進みすぎ、この状態では全体に圧をかけてもピンホール
を除去できない。
次いで半硬化させたFRPシートの半硬化体をプレスな
用いて加圧するが、使用するプレスはロール状プレス、
平板状プレスのいずれでも良いが、ロール状プレスを使
用すれはFRPシートの連続的加工が可能になる利点が
ある。ロール状ブ/スの場合は圧力は1〜ユo f%が
、平板状プレスの場合の圧力は2〜50にβが好ましい
前記グVス圧の範囲以下ではピンホールを押し漬すこと
は難しく、前記ブレス圧範囲を越えるとFRPシートの
補強用繊維質基材がゆがんだり、半硬化した樹脂に亀裂
が生じろことがある。
更にプレスを用いた加圧時に熱をかけた方が半硬化樹脂
の軟化を助けてピンホールを解消しやすく、又、FRP
シートのひずみの解消を容易にするが、その加熱の温度
範囲は常温かうコOθ゛Cまでが好ましく、これ以上の
温度では半硬化した樹脂を劣化させる。
プレス後に再び行なう第λの電子線照射における電子線
の照射称量としては夕〜20 Mradが好ましく、り
Mrad以下では硬化が不光分で粘着性か残り、2OM
radを越えろと電子線照射による分解反応が進み、得
られろFRPシートの耐薬品性、9械的特性等の物性を
低下される。
電子線照射の一例として樹脂液を含浸させた補強用繊維
質基材を連α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照射すれば、樹
脂液を含浸させた補強用基材の連続的硬化が可能となる
なお第1および第ユの電子線照射のいずれの場合にも、
樹脂液を含浸してなる補強用繊維質基材の片面から照射
しても、或いは両面から照射してもよ(、特に両面から
照射を行なうと、FRPシートの表裏で硬化の度合が異
なるために生じろねじれやそりを防止することができ好
ましい。
又樹脂液を含浸しでなる補強用繊維質基材は表面の粘着
性のため埃等が付着しやすい上に製造機械のロール等を
汚すことが多い。かかる障害を除くため補強用繊維質基
材に樹脂液を含浸漬表裏に剥離性フィルムをラミネータ
等により密rfi 3せておくとよく剥離性フィルムと
しては例えはポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル。
エチノン/酢酸ビニル共重合体、ポリテトラフルオロエ
チレン、ボリスチVン、ポリエチレン、ポリプロピvン
、ポリメタクリル酸メチル、ポリエチレンテVフタV−
ト、ポリカーボネート、ポリアミド等の一般のフィルム
を用いろことができ厚みとしては/2〜iooμm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
しでなる補強用基材の片面/又は両面に密着させても電
子線の照射の効果を実質上低下させろことbx rx 
<、むしろフィルムが密着されたことにより空気中の酸
素と遮断されろため、電子線照射時の空気中の酸素によ
る硬化の抑制を受けろことがなく、硬化が効果的に行な
われる利点がある。
本発明は以上のような構成を有jろものであろから、F
RPシートの製造工程で必要な熱乾燥の工程が不要であ
り、製造に要する時間が大巾に短縮できる。
又、電子線による反応のために分子の不飽和結合以外に
側鎖の架橋が進み、耐薬品性、耐熱性、強靭性が向上す
る。
更に本発明においては第1および第コの電子線照射の間
に、第1の電子線照射によって半硬化させた半硬北本を
プレスを用いて加圧するため、ピンホールの解消のみな
らず、そりやねじれの防止も行なえるものである。
以下、本発明な実施例により更に具体的に示す。
実施例/ ユ、2′−ビス−(ターアタリロキシジエトキシフェニ
ル)プロパμ90℃に加温しつつ浴解し、ガラス截布(
日東紡績製07D)に含浸率り0%になるように含浸さ
せた後、電子線照射装(ft、(EsI社製、エレクト
ロカーテンCB2Oθ/りo/3o)を使用し、加速電
圧/7タtCV、照射線量、?Mradの条件にて両面
に電子Kgを照射し、温度go℃、圧力ざ階保のロール
状プレスに通した。
再び前記電子蔵照射装置により両面から/りMradの
電子線を照射し、透明なFRPシートv得た0得られた
FRPシートは、耐薬品性にすぐれ、ピンホール、ねじ
れ、そりは認められな力・つた。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. エチレン性不飽和結合を含む電子勝硬化性化合物の樹脂
    液を補強用繊維質基材に含浸させ、次いで前記補強用繊
    維質基材に電子線を照射して前記樹脂液を半硬化させ、
    続いて得られた半硬化体をプVスを用いて加圧し、しか
    る後電子腺を照射して前記樹脂液を硬化させろことを特
    徴とする繊維強化プラスチツクシートの製造法。
JP1194883A 1983-01-27 1983-01-27 繊維強化プラスチツクシ−トの製造法 Pending JPS59138235A (ja)

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ID=11791854

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JP1194883A Pending JPS59138235A (ja) 1983-01-27 1983-01-27 繊維強化プラスチツクシ−トの製造法

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5217654A (en) * 1992-01-30 1993-06-08 The C. A. Lawton Company Two-stage mat forming preforming and molding process
JP2012518712A (ja) * 2009-02-25 2012-08-16 ライプニッツ−インスティチュート フュア ポリマーフォルシュング ドレスデン エーファウ 成形部材を硬化及び表面官能化するための方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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