JPS59148631A - 繊維強化プラスチツクシ−トの製造方法 - 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】 一ト（以下「ＦＲＰシート」という）の製造法に関し、
無溶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を
用いる場合には、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去を行ない、次いで熱プ
レスを用いて加熱、加圧し成形する方法である。この方
法においては工程が複雑である上、加熱に要する熱エネ
ルギー及び時間の損失が大きく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（二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等の利点を有する反面、
得られる製品のＩ＠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を含む電子線硬化性化合
物を主成分とする樹脂液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大巾に短縮できることを見出し
た（特願昭５ｔ−ｔｔｔ：ｌｑｑ号）。

しかしながら、上記の方法では無溶剤型の樹脂液を用い
ているので、含浸の際には樹脂液を加熱して粘度を低下
させないと含浸適性が不充分である。単に含浸適性のみ
の見地からは低分子量の化合物を用いるとよいが、この
ような低分子量の化合物は含浸後に硬化させたとしても
、得られる製品の強度、耐熱性、耐薬品性等が劣る。ま
た、さらに、得られる製品の諸物性が良好であると言っ
ても組成物が常温で固体の様なものは加熱の温度条件を
高く設定する必要が生ずる。

本発明者は、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を含む１種または二種以上
と一種または二種以上の有機溶剤とからなる組成物を補
強用繊維質基材に含浸させ、次いで熱風により該有機溶
剤を乾燥させた後、鏡面プレスを施し、次いで電子線を
照射し、該電子線硬化性化合物を完全硬化させる事で本
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７種又は一種以上と、有機溶剤の７種又は
二種以上とからなる組成物を補強用繊維質基材に含浸さ
せ、次いで熱風により前記組成物中の有機溶剤を蒸発さ
せて乾燥させた後、全体に鏡面プレスを施し、しかる後
、電子線を照射して前記電子線硬化性化合物を完全硬化
させることを特徴とする繊維強化プラスチツクシートの
製造方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、ポリエール
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を有するモノマー、例えば、
スチレン、α−メチルスチレン等のスチレン系七ツマー
類；アクリル酸メチル、アクリル酸ニーエチルヘキシル
、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
シメチル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸うクリ
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
λ−（Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノ）エチル、メタクリル酸
コー（Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノ）エチル、アクリル酸ニ
ー（Ｎ、Ｎ−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Ｘ−（
Ｎ１Ｎ−ジエチルアミノ）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
メベンチルグリコールジアクリレ−１−１／、ｌ、−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
レアクリレート、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等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。

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７セテーＦプロピオネート、酢酸セルロース
等のセルロース誘４体１．ポリスチレン、ポリα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、ロジン変性ラエノール
樹脂、重合ロジンなと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。

また、粘着調整用に用いる有機溶剤は、上記した電子線
硬化性化合物を溶解するものであればどんなものであっ
てもよく、例えは、メチルエチルケトン、メチルイソブ
チルケトン等のケトン系、トルエン、キシレン等の芳香
族系、メチルアルコール、エチルアルコール等のアルコ
ール系、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル系、メチ
ルセロソルブ、ブチルセロソルブ等のセロソルブ系が挙
げられ、これらの７種又はユ種以上を用いることができ
る。

上記の有機溶剤は、前記した電子線硬化性化合物１００
車量部に対し、通常１０−！；００重量部、より好まし
くは、Ｓ′θ〜３００重量部の範囲で配合して用いるこ
とができる。

以上のようなエチレン性不飽相結合な各む電子線硬化性
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
共にプロペラ撹拌機、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、熱風乾燥させ、
鏡面プレスした後、電子線を照射する。

補強用繊維質基材としては紙、織布、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、やガラス繊俺、炭素繊維、窒化、ぎロン繊維
等の無機繊維系の繊維の不織布等が使用できる。

含友には例えば含浸用〜ラ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−や
ホットメルトコーター等も使用しうる。基材を含む塗布
物を１００％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１０％〜９０％が可能であり望ましくは９
０％〜６０％が適当である。

使用する電子線としてシ夷１、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、！；　０〜／　０００　ＫｅＶ、好
ましくは１００〜．３００ＫｅＶの範囲のエネルギーを
持つ電子線が用いられる。電子線の照射線量としては３
−５０３−５Ｏが好ましく、３Ｍｒａｄ未満でぼ硬化反
応が不充分であり、３０　Ｍｒａｄを越えるとかえって
劣化のおそれがある。

鏡面プレスを施すのに用いるプレスとしてはロール状プ
レス、平面状プレスのいずれでもよく、被プレス体を接
する面はクロムめっきした金属からなることが好ましい
。又、被プレス体と接する面には鏡面プレス後の剥離性
を増す意味でシリコーン処理を施してもよい。プレス圧
としては例えば、ロール状プレスの場合には／〜、２　
ｏ　Ｋ１７ｃｍ　、平面状プレスの場合にはユ〜５ＯＫ
−である。なお電子線を照射する際には、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く、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
じるねじれやそりを防止することができ好ましい。

又樹脂液を含浸して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
材に樹脂液を含浸後表裏に剥離性フィルムをラミネータ
等により密着させておく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、ポリスチレン、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は７２〜７００μｍ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ることはなく、むしろフィ
ルムが密おされたことにより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による硬化の抑制を
受けることがなく、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しているので次のような
効果を有している。

（イ）含浸適性が本来充分でない化合物に有機溶剤を添
加して用いることにより、含浸適性が向上し、補強用繊
維質基材に対する「ぬれ」が向上するため、電子線硬化
性化合物と補強用繊維質基材との一体化が向上し、この
結果、得られる製品の物性（即ち硬化後の物性）が耐熱
性、耐薬品性等いずれも良好である。

（ロ）エチレン性不飽和結合を含む電子線硬化性化合物
を電子線照射によりラジカル重合させ、更には可橋反応
させることにより全体の硬化が進むので、硬化を室温で
、しかも、短時間のうちに行なうことができる。

（ハ）鏡面ブレスの工程により、得られる表面の平滑性
が容易に得られる。

即ち、本発明の方法によれば、１記（イ）〜（ハ）の効
果により、従来の繊維強化プラスチツクシートの製造方
法とくらべて、製造時間の短縮が図れて効率的、経済的
である上、諸物性並びに表面精度の良好な製品が得られ
る。

以下、実施例により、本発明を更に具体的に示す。

実施例／ エポキシアクリレート（リポキシＶＲ−６０、昭和高分
子社製）６０部、エポキシアクリレート（ビヌコート！
　’７０、大阪有機化学工業社製）ｑｏ部、ＭＥＫ、！
ｉ（７部及びトルエンＳＯ部からなる組成物をガラス原
布（日東紡績製０７Ｄ）に乾燥状態で含浸率がＳＯ％に
なるように含浸させた後／　００　’Ｃにて乾燥しクロ
ームメッキしたロール間（線圧、２　ｏ　Ｋｇ／ａｎ　
）を通し次いで電子線照射装置（米国Ｅ、　Ｓ、　１０
社製エレクトロカーテンＣＢ　２００　／　３０　／　
３０　）を使用し、加速電圧／７「問、照射線量ＪＯＭ
ｒａｄにて照射した。

得られたＦ、　Ｒ，Ｐ。シートは耐熱性、耐薬品性とも
に優れていた。

実施例コ 上記組成物を用い、その他は実施例１と同様にして行な
い、同様な結果を得た。

特許出願人　大日本印刷株式会社

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線硬化性化合物の７種
   又は一種以上と、有機溶剤の７種又は２種以上とからな
   る組成物を補強用繊維質基材に含浸させ、次いで熱風に
   より前記組成物中の有機溶剤を蒸発させて乾燥させた後
   、全体に鏡面ブレスを施し、しかる後、電子線を照射し
   て前記電子線硬化性化合物を完全硬化させることを特徴
   とする繊維強化プラスチツクシートの製造方法。