JPS6290229A - 棒状成形物の連続成形法 - Google Patents

棒状成形物の連続成形法

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JPS6290229A
JPS6290229A JP60228894A JP22889485A JPS6290229A JP S6290229 A JPS6290229 A JP S6290229A JP 60228894 A JP60228894 A JP 60228894A JP 22889485 A JP22889485 A JP 22889485A JP S6290229 A JPS6290229 A JP S6290229A
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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】 （技術分野） 本発明は、新規な繊維強化硬化性樹脂製連続棒状成形物
の製造方法に関し、とりわけ外径５　ｍｍ程度以下の細
棒状成形物の製造に適した製法に関する。
（従来技術と問題点） 光ファイバをバッファ層で囲んだ光フアイバ素線を繊維
強化硬化性樹脂で被覆してなるＦＲＰ被覆光ファイバ心
線や長繊維状の補強用繊維材料を樹脂で結着し硬化して
なる光ケーブルのテンションメンバ用棒状成形物は公知
である。
これらの線ないし棒状成形物を作る方法として、本出願
人は、補強用繊維に未硬化の硬化性樹脂材料を含浸し、
その外周を溶融した熱可塑性樹脂によって被覆し、この
被覆層を冷却し、高温高圧下の加熱槽内で内部の未硬化
状樹脂材料を硬化させ、繊維強化硬化樹脂層と熱可塑性
樹脂被覆層とをアンカー接着効果によって高度に密着さ
せる方法を開発し特許出願中であるく特願昭５８−１１
５２６８、同５９−２６６３９５　＞。
この方法は、金型引抜き法に代わる優れた方法であるが
、内部の熱硬化性樹脂材料を熱可塑性樹脂層で被覆して
から硬化させるので、成形に際して熱可塑性樹脂被覆層
を設けることが必須となる。
ところが、この熱可塑性樹脂被覆層があると、棒状成形
物の複数本をまとめてケーブルにするとき、抗張力に寄
与しない熱可塑性樹脂層による占有空間が増大し、ケー
ブルの高密度化ないし細径化に不適当である。
また、上述の光フアイバ心線を収納したケーブル管を架
空地線に使用し、落雷などによる廻絡事故で被覆層の熱
可塑性樹脂が溶融流動すると、ケーブル管路内に堆積し
、同じ管路内に新線を再布設する際の障害となる。
そこで、この熱可塑性被覆樹脂層を剥離しようとしても
、一般に剥離は困難であり、仮に強いて剥離しても、内
部のＦＲＰ層表面には微細な凹凸があって、平滑な表面
層を有するものが得にくく、しかも形状の真円性を欠き
やすい。
（発明の目的） 本発明の目的は、上述の問題を解決し、特に直径が５　
ｍｍ程度以下の繊維強化連続棒状成形物について、生産
性を損なうことなく寸法精度の良好な製品を得ることの
できる新規な製造方法を提供するにある。
（発明の構成） 本発明の要旨は特許請求の範囲記載のとおりであって、
これを要するに、上記棒状成形物におけるＦＲＰ層の外
周に熱可塑性樹脂被覆層を形成する材料として、特に選
択された材料すなわち未硬化状の硬化性樹脂材料に対し
て親和性が小さいふっ素系熱可塑性樹脂を採用し、棒状
成形物内の熱硬化性樹脂材料を硬化させた後、最外層の
上記ふっ素糸樹脂被覆層を剥離除去し、熱可塑性被覆樹
脂層を有せず、かつ、真円性を保持した棒状成形物を得
るところに特徴がある。
（実施例） 本発明の好適な実施例について添付図面を引用して説明
すると、以下のとおりである。
実施例１゜ 第１図のボビン１に巻かれたコア外径５０μｍ、クラツ
ド径１２５μｍの石英系光ファイバの外周にシリコーン
ゴムのバッファ層を形成した光フアイバ素線を７本撚合
せた外径１．２ｍｍの多心光フアイバユニット２を供給
し、その外周に単糸径的ｌＯμｍで８０テクスのガラス
長繊維からなる補強用繊維材料３を案内ガイド４に通し
て収斂して縦添えし、樹脂槽入口ガイド５により１．７
０ｍｍの外径とし、直ちに非スチレン系の重合性単量体
を含む未硬化の不飽和ポリエステル樹脂材料がバイブロ
から滴下供給されている樹脂槽７に通して、繊維層の外
周から樹脂を含浸させ、これを出口ガイド８によって１
．７０ｍｍの外径に絞り、さらに適宜の数及び内径の絞
りガイド９並びに案内ガイド１０の中央部のノズルによ
って成形し、外径１．６ｍｍの内殻層となるべき未硬化
状物１１を得る。さらに、この未硬化状物ｔｉの外周に
は、単糸径的ｌＯμｍで１６０テクスのガラス長繊維１
２にスチレン系重合性単量体を含有する未硬化の不飽和
ポリエステル樹脂を樹脂槽１３中で含浸させた被覆材料
を、絞りガイド１４及び案内ガイドｌＯの外周部の透孔
により絞り成形し収斂して縦添えし、絞りノズル１５に
よって賦形して、補強用外殻層を形成すべき未硬化物で
被覆してなる外径約２關の棒状物１６を得る。
次いで、この棒状物１６をクロスヘッド１７に挿通し、
溶融状の三井フロロケミカル株式会社製４ふっ化エチレ
ン−６ぶつ化プロピレン共重合樹脂（以下ＦＥＰという
。）を内径ｌＯ市、外径１２ｍｍ、傾斜角度が４５°、
設定温度３７０℃の円環状ダイ１８から押出して、減圧
度が約３０龍水柱の減圧下で被覆する。第３図に拡大し
て示したとおり、ダイ１８の開口部の断面積Ａｏと被覆
後冷却固化した被覆層の断面積Ａ、どの比、すなわちド
ラフト比Ａθ／Ａ、は８３．４であり、同じく被覆角度
θはｌＯ１２°、未固化状被覆層２９と棒状物１６とが
接触する点すなわちドラフト点りはダイ面１８ａから軸
線圧Ｈ２７ｍｍの位置にある。得られるＦＥＰ樹脂被覆
棒状物を上記ドラフト点の至近位置が冷却開始点となる
よう冷却水槽１９に導いて冷却固化し、被覆厚み０，１
５韻で内部が未硬化の棒状物２０とした。
続いて、これを蒸気圧４．２ｋｇ／Ｃ肩で１４５°Ｃに
加熱された硬化槽２１に導いて内部の硬化性樹脂材料を
硬化させ、鋭利な切断刃をセットした被覆剥離装置２２
によってＦＥＰ被覆層を切開剥離してＦＲＰ表面を露呈
させ、引取装置２３を通して、図示していない製品用ド
ラムに巻取った。
このようにして得たＦＲＰ被覆の多心強化光ファイバは
、外径が２．０±１韻の精度を有し、かつ、表面は硬化
性樹脂密度が高く平滑な状態であり、ＦＲＰ被覆による
光ファイバの伝送損失の増加は、０．８５μｍ波長での
測定において、０〜０．１ｄＢ／ｋｍで、製品２４を５
０ｍｍの長さについて圧縮速度１ｍｍ／分で測定した圧
壊強力は４０ｋｇであり、架空地線用の多心光ファイバ
として実用可能な製品である。
（比較例１） 上記実施例１と比較するため、実施例１のＦＥＰ樹脂に
代えて直鎖状低密度ポリエチレン（日本ユニカー類：Ｇ
Ｒ３Ｎ−７０４７＞を使用したほがは同一仕様の製品を
測定した結果によれば、被覆部Ｏ を剥離した後のＦＲＰ部の外径精度は±１Ｆに達し、そ
のためこの多心光ファイバを曲げた場合には方向性があ
り、また、その表面にはガラス繊維が筋状に浮き出てい
て、満足すべき製品ではなかった。
実施例２゜ 第２図に示すとおり、第１図の補強用繊維材料３に相当
するガラス長繊維からなる補強用繊維材料２５を用い、
これを樹脂槽２６に通し、不飽和ポリエステル樹脂を含
浸させ、複数個の絞りノズル２７によって最終的に０　
、４　ａｍの外径の未硬化棒状物２８とし、これを実施
例１と同様にクロスへラド１７に通し、実施例１と同一
のＦＥＰを内径６．５■、外径４．５ｍｍ、傾斜角度が
４５°、設定温度３７０℃の円環状ダイ１８から押出し
て、減圧度が約３ｈａ水柱の減圧下で厚み０．１ｍｍの
被覆層とする。このときのドラフト比は２６０、被覆角
度７６θ°で、ドラフト点はダイ面１８ａから２４ｍｍ
の位置であった。以下実施例１と同じ工程で硬化性樹脂
材料を硬化させ、続いてＦＥＰ被覆層を切開剥離して、
外径が０６４龍でガラス繊維体積含有率が６０体積％の
細棒状物を得た。このものは外径が０　、４　ｍｍ、外
径精度が±１００　””で、単位型、ｆｉｔ０．２５ｇ
／ｍ　、試料長１５０ｍｍ、引張速度５韻／′分のとき
の引張強力２３ｋｇ、引張弾性率５１００ｋｇ／ｍＡで
あった。この棒状物は、靭性に富むので、これを例えば
光フアイバ素線の外周に長手方向に亘って所要本数平行
に又は所定ピッチで捲回して配置すれば、非常に小さな
曲げ半径で屈曲でき、かつ、曲げ力に対して直線状への
回復性を有する光ケーブル又は光コードが得られるなと
、抗張力性と弾性回復性とを併せ有するテンションメン
バ等として用いるのに好適である。
（補足） 以上好適な例について述べたが、本発明は前記実施例に
限られるものではない。補強用繊維材料は、ガラス、セ
ラミック、カーボン、芳香族ポリアミド、ポリエステル
、ビニロンなどの各種材料からなるものであってよい。
硬化性樹脂材料としては、不飽和アルキドと各種の重合
性単量体からなる各種不飽和ポリエステル樹脂がもっと
も一般的であるが、被覆に使用するふっ素糸樹脂との親
和性に乏しく濡れにくいものであれば、他のエポキシ系
、フェノール系などの硬化性樹脂も使用できる。
表面被覆用のふつ素糸樹脂としては、溶融押出しが可能
なぶつ化ビニリデン樹脂（ＰＶＤＦ）、４ふつ化エチレ
ン−エチレン共重合体（ＥＴＦＦ）、１ふり化ビニール
樹脂（ＰＶＦ）、４ふっ化エチレン−６ぶつ化プロピレ
ン共重合樹脂（ＦＥＰ）、３ふり化塩化エチレン面脂（
ＰＣＴＦＥ）、３ふり化塩化エチレン−エチレン共重合
樹脂（ＥＣＴＦＥ）、４ふっ化エチレン−パーフロロア
ルコキシエチレン共重合樹脂（ＰＦＡ）　、ぶつ化エチ
レン−プロピレンエーテル樹脂などが用いられる。
また、ふっ素糸樹脂は一般に高価であるが、硬化性樹脂
材料が硬化した後に剥離し再生して繰返し利用できるの
で、コスト的に大きな影響を与えない。
また、押出し被覆するにあたっては、上記ドラフト比、
ダイの孔径、クリアランス、被覆角度などを適宜設定し
て、ダイから吐出された円錐状の被覆樹脂が未硬化状棒
状物の外周と接触するに際しての被覆角度θがｌＯｏを
著しく超えないようにし、特に２０°以下にすることが
好ましい。被覆角度が２０°を超えると被覆樹脂が未硬
化状の硬化性樹脂材料と接触して、上記材料を絞る度合
が変動しやすく、硬化後の棒状成形物の表面状態が不良
となる。
また、本発明の工程においては、樹脂がドラフトによっ
て細径化して未硬化状棒状物と接触するドラフト点が、
冷却開始点となるように水槽に導いて強制冷却すること
が特に望ましい。冷却開始点がドラフト点から前後する
と、硬化後において繊維強化硬化性樹脂部の真円度が低
下したり、表面に異常凸部が発生するなどのトラブルが
生じやすい。
ふっ素系の熱可塑性樹脂による被覆の厚みは、概ね０．
０７〜Ｏｊ　＋ｕ、より好ましくは０−１〜０．２ｍｍ
の範囲である。厚みが０．３龍以上では、未硬化状混合
物に接触する以前において溶融体がらの熱輻射が大であ
るためか、硬化性樹脂が部分的に硬化したとみられる異
常凸部の発生が多くなるし、０．０７ｍｍ以下ではピン
ホールなどが発生して、この部分が物性不良となったり
する可能性が大である。
（作用効果） 本発明の方法によれば、補強繊維材料に未硬化状の硬化
性樹脂材料を含浸させて、絞りノズルにより賦形した未
硬化の細棒状物の外周に、環状のダイから溶融状で押出
されたふつ素系熱可塑性樹脂を、被覆厚み、ドラフト比
などを適正に設定して、細径化させつつ接触させ、直ち
にこの接触点くドラフト点）近傍で冷却固化するが、こ
のとき、ふっ素系の樹脂による被覆層は固化収縮して、
前記の未硬化の細棒状物の液状樹脂を若干絞るよう作用
し、かつ、ふっ素系樹脂はこの未硬化の硬化性樹脂材料
に濡れにくいので、上記硬化性樹脂材料の表面は樹脂密
度が高くなり、この状態で加熱硬化すると、被覆層を剥
離した後のＦＲＰ表面がきわめて平滑なものとなる。
また、ふっ素系樹脂は、耐熱性があることなどから、炉
内における加熱硬化に際しても、炉内の温度又は内部の
硬化性樹脂材料の硬化発熱温度に抗して環状被覆による
ほぼ真円性を保持できるため、製品棒状物の外径精度を
向上できる。
なお、本発明の方法は、従来の金型による引抜成形法に
比較して２〜３倍の速度で操業することができ、とくに
細い径で表面の平滑性及び真円度が要求される繊維強化
硬化性樹脂性連続成形物の製造に適した極めて有益な製
造方法である。
【図面の簡単な説明】
第１図及び第２図は本発明による棒状成形物の連続成形
法を実施する一実施態様を示す概略図、第３図は本発明
の方法におけるふっ素系樹脂による被覆工程の一実施態
様を示す要部拡大図。 ３、１２．２５．、、、補強用繊維材料、７．１３．２
６．、。 、樹脂槽、１５．２７．、、、絞りノズル、１７．、、
、クロスヘッド、１８．、、、ダイ、１９．、、、冷却
槽、２１．、、、硬化槽、２２．、、、被覆剥離装置、
２３．、、、引取装置、２９．、。 、被覆樹脂。 手続補正書 昭和６１年１０月ノ３日 特許庁長官　黒　１）明　雄　殿 １、事件の表示 昭和６０年特許願第２２８８９４号 ２、発明の名称 棒状成形物の連続成形法 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 東京都中央区八重州２丁目８番１号 宇部日東化成株式会社 代表者　　　北　　　野　　孝　　　−４、代　　理　
　人 〒１０７東京都港区赤坂３丁目２番６号５、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 ６、補正の内容 （１）２頁９行目の 「用」を「などの」に改める。 （２１２頁１０行目の 「線ないし」を削除する。 （３）７頁９行目の ｒ　Ｏ，８５μｍ・・・・・・・・・・・・・・・・・
・０〜０．Ｉ　Ｊをｒ　Ｏ，８５μｍ及び１．３μｍ波
長での測定において、ともに０〜０．１」 と改める。 （４）８頁１１．１２行目の 「内径６．５順、外径４．５ｍ＋Ｂを 「外径６．５ｍｍ、内径４．５ｍｍ」 と改める。 （５）９頁４行目の 「光フアイバ素線の外周に」を 「光フアイバ素線を撚り合わせた光ファイバユニットの
中心又は外周に添わせることにより、耐熱性が良く、し
かも引張特性に優れた光フアイバユニットが得られる。 また、光フアイバ素線の外周に」 と改める。 ｔ６）１１頁１行目から６行目の 「被覆角度・・・・・・・・・・・・となる。」を「被
覆角度θがｌθ°を著しく超えず、特に３０°を超えな
いようにし、できるだけ２０゜以下、特に５〜１５°に
するのが好ましい。 被覆角が２０°を超えると被覆樹脂が未硬化状の硬化性
樹脂材料と接触して、上記材料を絞る度合が変動しやす
く、硬化後の棒状成形物の表面状態が不良となる傾向が
あり、特に３０°を超えると上記の傾向が顕著となる。 」 と改める。 Ｔ７　１１頁１６．１７行の ｒ　Ｏ，０７〜０．３關、より好ましくは０．１〜０．
２相の範囲である。厚みが０４ｍｍ以上では、」を ’　０．０７〜０．３　＋ｕｎ＋、より好ましくは０．
１〜０．３龍の範囲である。厚みが０．３市を超えると
硬化性樹脂の部分的硬化が生じゃすくなり、特に０．６
相以上では、」 と改める。 （以上）

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）補強用繊維材料に未硬化状の硬化性樹脂材料を含
    浸させた混合物を所定形状の絞りノズルに通し賦形して
    未硬化状棒状物とし、これを囲むよう溶融状ふっ素系熱
    可塑性樹脂を環状に押出して上記未硬化状棒状物を被覆
    し、該未硬化状棒状物外周と被覆層内周とを接触させた
    際に外部から強制冷却し、これを炉内に導いて内部の未
    硬化状硬化性樹脂材料を硬化させた後、前記ふっ素系熱
    可塑性樹脂による被覆層を剥離除去して繊維強化硬化性
    樹脂表面を有する棒状成形物を得ることを特徴とする棒
    状成形物の連続成形法。
JP60228894A 1985-10-16 1985-10-16 棒状成形物の連続成形法 Granted JPS6290229A (ja)

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