JPS61220827A - 中空棒及びその製造方法 - Google Patents
中空棒及びその製造方法Info
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- JPS61220827A JPS61220827A JP60063063A JP6306385A JPS61220827A JP S61220827 A JPS61220827 A JP S61220827A JP 60063063 A JP60063063 A JP 60063063A JP 6306385 A JP6306385 A JP 6306385A JP S61220827 A JPS61220827 A JP S61220827A
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- Japan
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- hollow rod
- resin
- fibers
- rod
- thermoplastic resin
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- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
- B29D99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
- B29D99/0046—Producing rods
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2025/00—Use of polymers of vinyl-aromatic compounds or derivatives thereof as moulding material
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- B29K2077/00—Use of PA, i.e. polyamides, e.g. polyesteramides or derivatives thereof, as moulding material
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- B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
- B29K2105/06—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts
- B29K2105/12—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts of short lengths, e.g. chopped filaments, staple fibres or bristles
- B29K2105/14—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts of short lengths, e.g. chopped filaments, staple fibres or bristles oriented
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2031/00—Other particular articles
- B29L2031/06—Rods, e.g. connecting rods, rails, stakes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Insertion Pins And Rivets (AREA)
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
棒に関する。
従来の技術とその問題点
海浮構造物、化学工場、臨海工業地帯等の腐食の進行し
やすい環境に設置される機器、装置類においては、耐食
性のボルト、リベット等を使用する必要がある。従来耐
食性のボルト、リベット等トシては、ステンレススチー
ル製、銅合金層等のものが使用されているが、これ等の
耐食性は必ずしも満足すべきものとは言い難く、且つ絶
縁継手等では、その導電性の故に使用し得ない場合があ
る０ 熱可塑性樹脂は、絶縁性を有し且つ成形加工が容易なの
で、ボルト、ネジ（以下ボルトという）及びリベット材
としてすでに使用されている。しかしながら、熱可塑性
樹脂を使用して成形により一定径以上のボルト類を製造
する場合には、成形時の収縮によりいわゆる“巣゛ゝを
生じるため、材ｔφ里太キ倉Ｌし層入樒麿≠（公梱式ｈ
−外層々占力（ムる０ 問題点を解決するための手段 本発明者は、上記の如き従来技術の問題点に鑑みて、先
ず強化プラスチックの補強材として使用されているガラ
ス繊維、炭素繊維、金属クイスカー等を熱可塑性樹脂に
加え、成形してボルト及びリベットとすることを試みた
。しかしながら、この様にして得られたボルト及びリベ
ットは、補強材を使用しないものよりもむしろ強度が低
下する場合もあることが判明した０ そこで、本発明者は、更に研究を重ねた結果、予想外に
も、炭素繊維等を補強材として中空状に成形し良熱可塑
性樹脂製ボルト及びリベットが、熱可塑性樹脂のみから
なる同一外径の中実ボルト及びリベットに比して著るし
く高い強度を示すことを見出した。本発明は、この様な
新たな知見に基いて完成されたものであり、即ち、■炭
素繊維、ガラス繊維及びアラミド繊維の少なくとも１種
を６〜２５容量％含有する熱可塑性樹脂からなシ、軸方
向に連続する孔を有し且つ少なくとも内外表面近傍に存
在する炭素繊維が該軸方向に配向されていることを特徴
とする中空棒、及び■炭素繊維、ガラス繊維及びアラミ
ド繊維の少なくとも１種を５〜２５容量％含有する熱可
塑性樹脂を軸方向に連続する孔を形成する様に加熱下に
成形し、少なくとも内外表面近傍に存在する繊維を上記
軸方向に配向させることを特徴とする中空棒の製造方法
に係る。
やすい環境に設置される機器、装置類においては、耐食
性のボルト、リベット等を使用する必要がある。従来耐
食性のボルト、リベット等トシては、ステンレススチー
ル製、銅合金層等のものが使用されているが、これ等の
耐食性は必ずしも満足すべきものとは言い難く、且つ絶
縁継手等では、その導電性の故に使用し得ない場合があ
る０ 熱可塑性樹脂は、絶縁性を有し且つ成形加工が容易なの
で、ボルト、ネジ（以下ボルトという）及びリベット材
としてすでに使用されている。しかしながら、熱可塑性
樹脂を使用して成形により一定径以上のボルト類を製造
する場合には、成形時の収縮によりいわゆる“巣゛ゝを
生じるため、材ｔφ里太キ倉Ｌし層入樒麿≠（公梱式ｈ
−外層々占力（ムる０ 問題点を解決するための手段 本発明者は、上記の如き従来技術の問題点に鑑みて、先
ず強化プラスチックの補強材として使用されているガラ
ス繊維、炭素繊維、金属クイスカー等を熱可塑性樹脂に
加え、成形してボルト及びリベットとすることを試みた
。しかしながら、この様にして得られたボルト及びリベ
ットは、補強材を使用しないものよりもむしろ強度が低
下する場合もあることが判明した０ そこで、本発明者は、更に研究を重ねた結果、予想外に
も、炭素繊維等を補強材として中空状に成形し良熱可塑
性樹脂製ボルト及びリベットが、熱可塑性樹脂のみから
なる同一外径の中実ボルト及びリベットに比して著るし
く高い強度を示すことを見出した。本発明は、この様な
新たな知見に基いて完成されたものであり、即ち、■炭
素繊維、ガラス繊維及びアラミド繊維の少なくとも１種
を６〜２５容量％含有する熱可塑性樹脂からなシ、軸方
向に連続する孔を有し且つ少なくとも内外表面近傍に存
在する炭素繊維が該軸方向に配向されていることを特徴
とする中空棒、及び■炭素繊維、ガラス繊維及びアラミ
ド繊維の少なくとも１種を５〜２５容量％含有する熱可
塑性樹脂を軸方向に連続する孔を形成する様に加熱下に
成形し、少なくとも内外表面近傍に存在する繊維を上記
軸方向に配向させることを特徴とする中空棒の製造方法
に係る。
尚１本発明において、“中空棒０とは、軸方向に貫通す
る孔を備えたボルト、両切ボルト、リベット等のみなら
ず、パイプ類（円形のみならず、楕円形、角等の異形パ
イプを含む）等を指体するものである。
る孔を備えたボルト、両切ボルト、リベット等のみなら
ず、パイプ類（円形のみならず、楕円形、角等の異形パ
イプを含む）等を指体するものである。
本発明で使用する材料は、全量の６〜２５容量％を占め
る炭素繊維、ガラス繊維及びアラミド繊維の少なくとも
１種と残余を構成する熱可塑性樹脂とからなっている０
繊維の使用量が５容量％未満では、繊維混合の効果があ
まシなく、一方２５容量％を上回る場合には、成形時の
材料の流動性が低下して成形が困難となるだけではなく
、繊維の分布が不均一となって成形品の強下が低下する
０熱可屋性樹脂としては、特に制限はなく、ポリアミド
樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂１ポリスチレン
、ムＢ８樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレン、ポリグロ
ビレン、フッ素樹脂、ポリカーボネート、アセタール樹
脂、繊維素プラスチック等を含む広範のものが使用可能
である。本発明中空体の肉厚は、通常０．１〜６ ｍｍ
程度であｆｉ、２．５〜４ ｍｍ程度とすること、がよ
シ好ましい０肉厚が大きくなり過ぎる場合には、巣が発
生しやすくなり、又中空外表面と内表面との中間部に存
在する繊維の軸方向への配向性が低下するので１強度が
十分に改善されない。一方、肉厚が小さ過ぎる場尚、熱
可塑性樹脂に代えて熱硬化性樹脂を使用する場合には、
成形所要時間が長くなシ、技術的に制約が大きく経済的
にも不利ではあるが、実用可能なリベット、ボルト、パ
イプ等を製造することは、可能である。
る炭素繊維、ガラス繊維及びアラミド繊維の少なくとも
１種と残余を構成する熱可塑性樹脂とからなっている０
繊維の使用量が５容量％未満では、繊維混合の効果があ
まシなく、一方２５容量％を上回る場合には、成形時の
材料の流動性が低下して成形が困難となるだけではなく
、繊維の分布が不均一となって成形品の強下が低下する
０熱可屋性樹脂としては、特に制限はなく、ポリアミド
樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂１ポリスチレン
、ムＢ８樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレン、ポリグロ
ビレン、フッ素樹脂、ポリカーボネート、アセタール樹
脂、繊維素プラスチック等を含む広範のものが使用可能
である。本発明中空体の肉厚は、通常０．１〜６ ｍｍ
程度であｆｉ、２．５〜４ ｍｍ程度とすること、がよ
シ好ましい０肉厚が大きくなり過ぎる場合には、巣が発
生しやすくなり、又中空外表面と内表面との中間部に存
在する繊維の軸方向への配向性が低下するので１強度が
十分に改善されない。一方、肉厚が小さ過ぎる場尚、熱
可塑性樹脂に代えて熱硬化性樹脂を使用する場合には、
成形所要時間が長くなシ、技術的に制約が大きく経済的
にも不利ではあるが、実用可能なリベット、ボルト、パ
イプ等を製造することは、可能である。
本発明の中空棒は、例えば、以下の様にして製造される
。先ず、炭素繊維、ガラス繊維及びアラミド繊維の少な
ぐとも１種を所定量均一に配合した熱可塑性樹脂を所定
温度に加熱した後、軸方向に連続する孔を有する中空棒
状に成形する。成形は、公知の手段によシ行なうことが
出来、中子を有する型を使用する射出成形法、公知の中
空部を形成する押出成形法等が具体例として挙げられる
。
。先ず、炭素繊維、ガラス繊維及びアラミド繊維の少な
ぐとも１種を所定量均一に配合した熱可塑性樹脂を所定
温度に加熱した後、軸方向に連続する孔を有する中空棒
状に成形する。成形は、公知の手段によシ行なうことが
出来、中子を有する型を使用する射出成形法、公知の中
空部を形成する押出成形法等が具体例として挙げられる
。
かくして得られる中空棒は、少なくとも内表面と外表面
近傍に存在する繊維が軸方向に配向し、且つ巣を実質的
に含まない特徴を有する。
近傍に存在する繊維が軸方向に配向し、且つ巣を実質的
に含まない特徴を有する。
発明の効果
更に薄肉の場合には断面全体にわたり又厚肉の場合には
少なくとも内表面と外表面の近傍において繊維が軸方向
に配向しているので、その強度が極めて大きい。しかも
、材質上耐食性に優れているので、腐食性環境下で使用
される機器類等において有利に使用される。
少なくとも内表面と外表面の近傍において繊維が軸方向
に配向しているので、その強度が極めて大きい。しかも
、材質上耐食性に優れているので、腐食性環境下で使用
される機器類等において有利に使用される。
更に、ガラス繊維又はアラミド系繊維を使用する場合に
は絶縁性が高いので、絶縁性継手等において有利に使用
される。
は絶縁性が高いので、絶縁性継手等において有利に使用
される。
実施例
以下実施例及び比較例を示し、本発明の特徴とするとこ
ろをより一層明らかにする。
ろをより一層明らかにする。
実施例１
ポリアミド６−６８０容量％及び炭素繊維（径約ｌＯμ
ｍ、長さ約０．８μｍ）２０容量％からなる均一組成物
を温度２８５°Ｃ１射出圧力６６０ ｋｆ／ Ｃｍ２０
条件下に中子を有する金型を使用して射出成形しｓ
ＪＩＥＪＭ １６ボルトと同形状（但し中心部軸方向に
径５ ｍｍの貫通孔を有する）のプラスチックボルトを
製造し友。得られたボルトをＪＩ８ Ｋ１０５１によ
る引張試験に供し之結果を第１表に示す。
ｍ、長さ約０．８μｍ）２０容量％からなる均一組成物
を温度２８５°Ｃ１射出圧力６６０ ｋｆ／ Ｃｍ２０
条件下に中子を有する金型を使用して射出成形しｓ
ＪＩＥＪＭ １６ボルトと同形状（但し中心部軸方向に
径５ ｍｍの貫通孔を有する）のプラスチックボルトを
製造し友。得られたボルトをＪＩ８ Ｋ１０５１によ
る引張試験に供し之結果を第１表に示す。
比較例１
ポリアミド６−６を実施例１と同様にして射出成形し、
ＪＩ８ Ｍ１６ボルトと同形状（貫通孔なし）のプラ
スチックボルトを製造した。
ＪＩ８ Ｍ１６ボルトと同形状（貫通孔なし）のプラ
スチックボルトを製造した。
比較例２
実施例１と同様のポリアミド６−６と炭素繊維とからな
る均一組成物を実施例１と同様にして射出成形し、ＪＩ
８ Ｍ１６ボルトと同形状（ただし貫通孔なし）のプ
ラスチックボルトを製造した。
る均一組成物を実施例１と同様にして射出成形し、ＪＩ
８ Ｍ１６ボルトと同形状（ただし貫通孔なし）のプ
ラスチックボルトを製造した。
実施例２
ポリアミド１２９０容量％と炭素繊維（実施例１で使用
したものと同様）１０容量％とからなる均一組成物を使
用し、実施例１と同様の手法によ）プラスチックボルト
を製造した。
したものと同様）１０容量％とからなる均一組成物を使
用し、実施例１と同様の手法によ）プラスチックボルト
を製造した。
比較例８
実施例２と同様のポリアミド１２と炭素繊維とからなる
均一組成物を使用して、実施例１と同様の手法によりＪ
Ｉ８ Ｍ１６ボルトと同形状（ただし貫通孔なし）の
プラスチックボルトを製造した。
均一組成物を使用して、実施例１と同様の手法によりＪ
Ｉ８ Ｍ１６ボルトと同形状（ただし貫通孔なし）の
プラスチックボルトを製造した。
第 １ 表
第１表に示す如く、本発明のボルトは、強度が極めて高
いことが明らかである。即ち、ポリアミド６−６と炭素
繊維を素材とし、貫通孔を有する実施例１のボルトの引
彊強麿ｄ、ポリアミド・６−６と炭素繊維を素材とし、
貫通孔を有しない場合（比較例２）に比して、飛躍的に
向上している〇又、ポリアミド１２と炭素繊維を素材と
し、貫通孔を有する実施例２のボルトにおいても、同様
の素材を使用するが貫通孔を有しない場合（比較例８）
に比して、その強度は著るしく増大している。
いことが明らかである。即ち、ポリアミド６−６と炭素
繊維を素材とし、貫通孔を有する実施例１のボルトの引
彊強麿ｄ、ポリアミド・６−６と炭素繊維を素材とし、
貫通孔を有しない場合（比較例２）に比して、飛躍的に
向上している〇又、ポリアミド１２と炭素繊維を素材と
し、貫通孔を有する実施例２のボルトにおいても、同様
の素材を使用するが貫通孔を有しない場合（比較例８）
に比して、その強度は著るしく増大している。
（以上）
Claims (2)
- （１）炭素繊維、ガラス繊維及びアラミド繊維の少なく
とも１種を５〜２５容量％含有する熱可塑性樹脂からな
り、軸方向に連続する孔を有し且つ少なくとも内外表面
近傍に存在する繊維 が該軸方向に配向されていることを特徴とする中空棒。 - （２）炭素繊維、ガラス繊維及びアラミド繊維の少なく
とも１種を５〜２５容量％含有する熱可塑性樹脂を軸方
向に連続する孔を形成する様に加熱下に成形し、少なく
とも内外表面近傍に存在する繊維を上記軸方向に配向さ
せることを特徴とする中空棒の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60063063A JPS61220827A (ja) | 1985-03-27 | 1985-03-27 | 中空棒及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60063063A JPS61220827A (ja) | 1985-03-27 | 1985-03-27 | 中空棒及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61220827A true JPS61220827A (ja) | 1986-10-01 |
| JPH0423909B2 JPH0423909B2 (ja) | 1992-04-23 |
Family
ID=13218505
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60063063A Granted JPS61220827A (ja) | 1985-03-27 | 1985-03-27 | 中空棒及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61220827A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5533215A (en) * | 1994-09-16 | 1996-07-09 | Malofsky; Adam G. | Child and infant enclosure structure |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5080363A (ja) * | 1973-11-21 | 1975-06-30 |
-
1985
- 1985-03-27 JP JP60063063A patent/JPS61220827A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5080363A (ja) * | 1973-11-21 | 1975-06-30 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5533215A (en) * | 1994-09-16 | 1996-07-09 | Malofsky; Adam G. | Child and infant enclosure structure |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0423909B2 (ja) | 1992-04-23 |
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