JPS602313A - プリプレグの製法 - Google Patents

プリプレグの製法

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JPS602313A
JPS602313A JP11150283A JP11150283A JPS602313A JP S602313 A JPS602313 A JP S602313A JP 11150283 A JP11150283 A JP 11150283A JP 11150283 A JP11150283 A JP 11150283A JP S602313 A JPS602313 A JP S602313A
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resin
prepreg
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film
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Shiro Asada
史朗 浅田
Mitsuo Seki
光夫 関
Saburo Otsuka
大塚 三郎
Makoto Yamada
誠 山田
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Mitsubishi Rayon Co Ltd
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Mitsubishi Rayon Co Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28Shaping operations therefor
    • B29C70/40Shaping or impregnating by compression not applied
    • B29C70/50Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of indefinite length, e.g. prepregs, sheet moulding compounds [SMC] or cross moulding compounds [XMC]
    • B29C70/504Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of indefinite length, e.g. prepregs, sheet moulding compounds [SMC] or cross moulding compounds [XMC] using rollers or pressure bands
    • B29C70/506Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of indefinite length, e.g. prepregs, sheet moulding compounds [SMC] or cross moulding compounds [XMC] using rollers or pressure bands and impregnating by melting a solid material, e.g. sheet, powder, fibres

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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】 本発明は補強用繊維にマトリックス樹脂を均一に含浸さ
せたテープ状のプリプレグの製造方法に関するものであ
る。
補強用繊維シートに樹脂を含浸させたテープ状プリプレ
グはゴルフクラブシャフト、釣竿等のスポーツ、レジャ
ー用素材として或いは航空宇宙用構造材や車輌用構造材
として利用されつつある。
プリプレグにめられる性能は、適度のタフネス、形状保
持性、ドレープ性を有し、且つ作業性及び均一性にすぐ
れていることである。
作業性のすぐれたプリプレグは、マトリックス樹脂組成
の配合比、粘度調整によって、さらに一方向引揃えプリ
プレグの場合は目間などの隣接繊維間の非接合を無(す
る種々の工夫によって開発されて来ているが、均−性特
にマトリックス樹脂分布の均一性にすぐれたプリプレグ
となると、未だ満足すべきものが得られていないのが実
情である。プリプレグにおいてマトリックス樹脂分布の
均一性、言い換えれば繊維含有率の均一性は、そのプリ
プレグによって成形される成形体の寸法精度はもとより
強度2弾性率等機械的特性を太き(左右するため2作業
性以上に重要なプリプレグの品質特性である。プリプレ
グの使用者がこの均一性について、従来作業性はど重要
視しないのは、検査、評価に手と 間が掛かり、又時間を要するため回避せざろ1得ないこ
とに一因があると考えられる。
均一性にすぐれたプリプレグを得るには先ず均一な目付
の補強用繊維シートが用意されることと、これにマトリ
ックス樹脂が均一な目付で含浸されることである。
マトリックス樹脂の含浸法には、大きく分けて樹脂を一
旦溶剤に溶かして補強用繊維シートに含浸する方式と樹
脂を加温により溶融させて含浸を行なう方式である。本
発明は後者によるプリプレグ製造法に係わり、マトリッ
クス樹脂を均一な目付で含浸させることを目的とする。
本発明では、先ず離型紙に目付分布の均一なマトリック
ス樹脂フィルムを形成し、しかる後これを一方向引揃え
繊維束シートや織物状シートに転写、含浸されることで
均一なマトリックス樹脂目付を有するプリプレグを製造
する。したがって本発明の重点はいかにして目付分布の
均一な樹脂フィルムを離型紙上に形成するがと言う所に
ある。
従来、ホットメルトタイプの接着剤やプリプレグ用樹脂
フィルムを製造するには、各種のロールコータ−、ドク
ターナイフコーター、ダイコーター、ファウンテンコー
ター等にょワ離型紙上に塗布することにより行われてき
ているがいずれのコーターを用いる場合においても用い
る樹脂が加温下においてもかなりの粘稠体であり離型紙
上に薄(均一に塗布することが極めて困難テあった。例
えば第1図はファウンテンコーターによる樹脂フィルム
の塗工工程を示す概略図である。同図中1はファウンテ
ンコーターを、2はバックアップロールを、3は離型紙
4は離型紙上に塗工された樹脂フィルムを示すものであ
る。第2図は第1図に示した方法によって離型紙上へ塗
工された樹脂フィルムの幅方向の厚みを測定した結果を
示したものであり。
第1図中に示したファウンテンコーターのリップ部の開
口幅をいかに正確に均一化しても、得られる樹脂フィル
ム幅方向の厚み斑の発生を防ぐことはできない。
そこで、従来はフィルムの幅方向の厚み斑の発生を防止
するため、ダイの吐出部の幅精度の向上、バックアップ
ロール表面の機械加工精度の向上によるダイの吐出面と
バックアップロール面間の精度向上、ダイの樹脂吐出部
の温度分布の改良、ダイに設けた押し引きボルトによる
ダイスリット幅の調整等の方法によりかなりフィルムの
幅方向の厚み斑の発生は改良され℃いるが、これらの改
良方法によっては第3図の(Q)。
(b)、 (e)、 (d)に示した如(フィルムの厚
み斑の発生を防止することは出来ず、フィルムの厚み斑
を10μ以下の範囲におさえることは実質上不可能とい
われてさた。
そこで本発明者等はフィルムの厚み斑の発生を防止した
樹脂フィルムの製造方法を見出すべく検討した結果、溶
融樹脂塗工部に前述した如き種々の改良方法を適用して
も第4図に示した如(温度分布斑が生じ、かつ得られる
樹脂フィルムに厚み斑が生じることが判明した。第2図
はダイスリット部に帯状ヒーターを数個設は吐出部の温
度分布斑の発生を防止しようとした際に得られる樹脂〕
1ルムの幅方向の厚みを示したものであり、この方法に
よってはフィルムの幅方向厚み斑を解消するには労多(
して効果が少ない。
そこで本発明者等は更に樹脂フィルムの幅方向の厚み斑
を解消する方法について検討した結果、驚(べぎことに
溶融樹脂を塗工する離型紙を予め加熱してやることによ
り得られる樹脂フィルムの厚み斑の発生は解消し、10
μ以下の厚み斑しかない樹脂フィルムが得られることを
能としたものである。
即ち本発明の猥旨とするところは、マトリックス樹脂を
離型紙に塗布する際に、離型紙を加熱して樹脂を塗布し
た樹脂フィルムを、補強繊維シートに含浸してプリプレ
グをつくることにある。
第5図に本発明の樹脂フィルムの漸成方法の一例を、コ
ーターとして7アウ/テ/コータ〜を用いた場合につい
ての模式図を示した。同図中5が離型紙を加熱するため
のヒーターである。
離型紙の加熱は均一加熱による方法も取り得るが第3図
に示した如き樹脂フィルムの幅方向の厚み斑発現パタ〜
/に応じ、離型紙加熱ヒーターを多段分割ヒルターとし
て、樹脂フィルムの厚みが他の部分よりも厚くなる部分
の離型紙温度を他の離型紙部分よりも高くなるように加
熱することで樹脂フィルムの厚み斑発生を防止すること
かでさたのである。
離型紙の加熱方法としては幅方向に帯別したプレートヒ
ーターに接触加熱を行なうのが望ましいが、暗赤外ヒー
ター等により非接触加熱方式によることもできる。加熱
部の帯別方法は使用するコーターの特性にもよるが3分
割以上が望ましい。又、帯別された個々の加熱体はそれ
ぞれ独自に温度制御出来ることが望ましいが。
隣接するヒーターが断熱材等によって完全に独立したも
のでなくても良い。
本発明の方法によれば前述の様な樹脂フィルムの厚み斑
を是正すると言う利点の他に、離型紙を加熱する効果と
して、塗工時の樹脂の冷却を防ぐことが出来、粘度の急
激な低下なほとんど生じないため、この方法によらない
場合に比べて同じ樹脂温度でより薄い塗膜を得られ、又
同じ厚みの塗膜を塗布する場合には、樹脂温度をより低
く設定できると言う利点を備えており特に熱履歴を受げ
やすい熱硬化性樹脂のプリプレグの製造には最適の方法
である。好都合な事に一般にプリプレグに使用されてい
る離型紙は100℃近くの温度に加熱しても短時間であ
れば変質することはな(充分耐えることができるため2
本発明による樹脂フィルム塗布方式が採用できる。
上述の如き離型紙加熱方式で厚み斑の少ない樹脂フィル
ムを離型紙上に形成し、これに一方向引揃えや織物の補
強繊維シートを貼り合わせ加熱ニラグロールやその他の
含浸方法で、樹脂フィルムの樹脂を繊維へ転写含浸させ
プリプレグを製造する訳であるが、樹脂フィルム製造工
程とプリプレグ化工程とは必ずしも連続した工程である
必要はない。
以下具体的に本発明を実施例によって説明する。
実施例1 第6図に示した如きファウンテンコーターからなる幅5
10間の樹脂塗工部を持つブリグレグ製造装置にて、炭
素繊維(12000本)。
82本で幅550mmの離型紙上に幅500朋の一方向
引揃えプリプレグを製造後、そのプリプレグを幅方向に
8分割した各部分のプリプレグ目付、樹脂含有率、繊維
目付、樹脂目付を測足しその結果を表−1に示した。尚
加熱ヒーターは中心部60°C1両端部80℃、平均7
0℃に設定した。又、同表に離型紙の加熱ヒーターを使
用せずに同プリプレグを製造した場合の結果も合わせて
示した。
なお第6図中(1)は引揃え炭素繊維、(2)はフィー
ドロール、(3)はコーム、(4)はダイを、(5)は
バンクアングロールを、(6ンは離型紙加熱用プレート
ヒーター、(7)は離型紙、(8)は含浸用予熱ヒータ
ー、(9)は含浸用加熱ロール、(io)はロール保護
用の離型紙、(11)はプリプレグ巻き取りロールをそ
れぞれ示す。
実施例2 第1図の如きファウンテンコーターを用い。
予じめ幅55011Iの離型紙に510mgの幅で樹脂
フィルムを塗布し、この離型紙を用い、第7図の如き含
浸装置にて、炭素繊維(3000本)使用の幅500朋
織布(5飛8枚朱子)にて樹脂含浸を施し、織布プリプ
レグを製造後幅方向に5分割した各部分のプリプレグ目
付、樹脂含有率、繊維目付、樹脂目付を測定し、その結
果を表−2に示した。尚加熱ヒーターは中心部60℃2
両端部80℃、平均70℃に設定した。又同表に加熱プ
レートヒーターを使用せずに樹脂フィルムを塗布した離
型紙を用いた場合を合わせて示した。
なお第7図中、(1)は織布巻ぎ出しロール、(2)は
樹脂フィルムを塗布した離型紙、(3)は含供用予熱プ
レートヒーター、(4)は含浸用加熱ニップロール、(
5)はロール保護用離型紙、(6)はプリプレグ巻き取
りロールを示す。
【図面の簡単な説明】
第1図はファウンテンコーターによる塗工工程、第2〜
4図は塗工した樹脂フィルムの幅方向の厚みの各測定結
果、第5図は加熱ヒーターを設けた本発明を実施した場
合の塗工工程、第6〜7図は本発明を実施するのに好適
なプリプレグの製造プロセスな各表す。 −手続補正書 1.事件の表示 特願昭58−111502号 2、発明の名称 プリプレグの製法 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 東京都中央区京橋二丁目3番19号 (603)三菱レイヨン株式会社 取締役社長 河 崎 晃 夫 4、代 埋入 東京都中央区京橋二丁目3番19号 三菱レイヨン株式会ネ土 内 (6949)弁理士告澤敏夫 5、補正命令の日付 自発 明細書5頁15行〜6頁1行 [第2図〜効果が少い。」 → 「そこで、ダイスリット部に帯状ヒーターを数個設け、
吐出部の温度分イ[斑の発生を防止しようとしたが、第
2図に見られるように、この方法によっては、フィルム
の幅方向厚み斑を解消するに至らず、労多(して効果が
少いという結果に終った。」 6

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 マトリックス樹脂を離型紙に塗布する際に。 離型紙を加熱して樹脂を塗布した樹脂フィルムを、補強
    繊維シートに含浸することを特徴とするプリプレグの製
    法。
JP11150283A 1983-06-21 1983-06-21 プリプレグの製法 Granted JPS602313A (ja)

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JPH033566B2 JPH033566B2 (ja) 1991-01-18

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04122721U (ja) * 1991-04-19 1992-11-05 川崎製鉄株式会社 防護柵
JP2005255927A (ja) * 2004-03-15 2005-09-22 Toho Tenax Co Ltd 熱可塑性樹脂プリプレグとその製造方法
JP2006212803A (ja) * 2005-02-01 2006-08-17 Toray Ind Inc 強化繊維プリプレグ製造用樹脂フィルムの製造方法および製造装置
JP2008031222A (ja) * 2006-07-26 2008-02-14 Matsushita Electric Works Ltd プリプレグとその製造方法並びにプリント配線板

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JPH033566B2 (ja) 1991-01-18

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