KR20050057447A

KR20050057447A - 섬유 강화 수지 성형체의 제조 장치, 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR20050057447A
Application number: KR1020057004676A
Authority: KR
Inventors: 다까야스 요시이; 후미오 무라따; 키요시 야마모또; 마사히로 쯔까모또
Original assignee: 세키스이가가쿠 고교가부시키가이샤
Priority date: 2002-09-19
Filing date: 2003-03-25
Publication date: 2005-06-16
Also published as: CN1681641A; WO2004026564A1; CN100537198C; KR100928379B1

Abstract

보강 섬유(F)의 각 로울체(R)로부터 인출된 한편의 보강 섬유군(FA)을 함침 장치(6)의 함침조(61)를 통과시켜 광중합 개시제가 배합된 중합성 수지 조성물(6A)을 함침시킨 후, 회전하는 성형 몰드(2)에 권취시킨다. 또한, 보강 섬유(F)의 각 로울체(R)로부터 인출된 다른 한편의 보강 섬유군(FC)을 필라멘트 와인딩 공급 장치(7)로 유도하여, 중합성 수지 조성물(6A)이 함침되어 성형 몰드(2)에 권취되는 한편의 보강 섬유군(FA)에 공급한다. 이 때, 다른 한편의 보강 섬유군(FC)의 각 보강 섬유(F)는 랜덤하게 사행하여 한편의 보강 섬유군(FA)상에 위치되고, 중합성 수지 조성물(6A)에 의해 그 상태로 점착된다. 그리고, 한편의 보강 섬유군(FA)에 다른 한편의 보강 섬유군(FC)을 적층한 상태에서 성형 몰드(2)에 권취한 후, 광조사 장치(3)를 통하여 광을 조사하여 중합성 수지 조성물(6A)을 경화시킨다.

Description

섬유 강화 수지 성형체의 제조 장치, 및 그 제조 방법{APPARATUS AND METHOD FOR PRODUCING FIBER-REINFORCED RESIN FORMED PRODUCT}

본 발명은 섬유 강화 수지 파이프 등의 섬유 강화 수지 성형체의 제조 장치, 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

종래, 섬유 강화 수지 성형체의 하나인 섬유 강화 수지 파이프는 금속관, 콘크리트관에 비하여 경량이기 때문에 시공성이 우수하며, 이 때문에 널리 보급되고 있다.

이러한 섬유 강화 수지 파이프는, 축 방향으로 이동하면서 둘레 방향으로 회전하는 심형의 주위에, 복수개의 둘레 방향 강화용 장섬유 보강재를 연속적으로 권취함과 동시에, 하측과 상측에 권취되는 둘레 방향 강화용 장섬유 보강재의 사이에, 축 방향 강화용 장섬유 보강재를 둘레 방향 강화용 장섬유 보강재와 교차하도록 규칙적인 사행(蛇行) 형상으로 연속적으로 공급하고, 이들 장섬유 보강재에 중합성 수지 조성물을 함침시키고, 중합성 수지 조성물을 열 경화시킴으로써 제조되었다(예를 들면, 일본 특허공개 소56-104027호 공보 참조).

그러나, 전술한 섬유 강화 수지 파이프는, 둘레 방향 강화용 장섬유 보강재의 층과 축 방향 강화용 장섬유 보강재의 층을 비교하면, 축 방향 강화용 장섬유 보강재의 층의 수지 비율이 높기 때문에, 그리고 축 방향 강화용 장섬유 보강재가 규칙적으로 사행하여 공급되기 때문에, 그 변곡점에서 둘레 방향 강화용 장섬유 보강재와 대략 평행해져 보강 섬유가 집중하기 때문에, 급격한 중합 반응시에 둘레 방향 강화용 장섬유 보강재층과 축 방향 강화용 장섬유 보강재층 사이에서, 특히, 축 방향 강화용 장섬유 보강재의 변곡점 부분에 집중하여 크랙이 생길 우려가 있었다.

이러한 문제점으로부터, 축 방향 강화용 장섬유 보강재 대신에 촙드 스트랜드(chopped strand)를 이용하여 섬유 강화 수지 파이프를 제조하는 것이 현재 채용되고 있다. 구체적으로는, 중합성 수지 조성물을 심형상(芯型上) 또는 함침조에 함침시킨 둘레 방향 강화용 장섬유 보강재를 심형으로 권취함과 동시에, 필요에 따라 촙드 스트랜드를 심형상에 뿌려 파이프 형상으로 부형(賦形)하고, 부형후에 히터 등에 의해 중합성 수지 조성물을 경화시켜 섬유 강화 수지 파이프를 제조하는 것이며, 그 결과, 촙드 스트랜드가 거의 랜덤하게 분포하여, 섬유 방향의 집중에 의한 크랙의 발생을 방지할 수 있다.

그런데, 이와 같이 하여 섬유 강화 수지 파이프를 제조할 때에는 다음과 같은 문제점이 있다.

첫째로, 중합성 수지 조성물이, 상온 이하에서 반응이 개시되는 저온 반응형 중합 개시제에 의해서 중합하도록 되어 있기 때문에, 중합 완료까지 시간이 걸려 생산성이 낮다.

둘째로, 잉여의 중합성 수지 조성물을 심형 등의 아래쪽에 설치한 용기로 받아 재이용을 도모하도록 하고 있지만, 중합성 수지 조성물에는 상온 이하에서 반응이 개시되는 저온 반응형 중합 개시제가 배합되어 있기 때문에 상온에서 방치하고 있는 동안에도 경화가 진행하여, 충분히 재이용을 도모할 수 없다. 또한, 회수된 중합성 수지 조성물에 촙드 스트랜드가 혼입되기 때문에, 촙드 스트랜드를 제거할 필요가 있어 작업 효율이 나쁘다.

셋째로, 촙드 스트랜드가 뿌려지기 직전에, 유리 섬유 로빙을 초퍼로 절단하여 촙드 스트랜드를 얻도록 하고 있기 때문에, 절단시 및 뿌릴 때에, 촙드 스트랜드가 작업장 내로 비산하여, 작업 환경이 악화될 우려가 있다. 따라서, 대규모인 배기 설비 등이 필요해져 설비 비용이 든다.

넷째로, 초퍼 날의 교환 작업 등도 해야 하여 작업이 번잡하다.

본 발명은, 이러한 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 촙드 스트랜드를 사용하지 않고, 중합 반응을 단시간에 완료시켜 크랙이 없는 섬유 강화 수지 성형체를 간단히 제조하는 섬유 강화 수지 성형체의 제조 장치, 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

도 1은 본 실시의 형태 1에 관한 섬유 강화 수지 파이프의 제조 장치의 한 실시 형태를 도시하는 정면도이다.

도 2는 도 1의 제조 장치를 일부 생략하여 도시하는 평면도이다.

도 3은 몰드 오픈 상태의 성형 몰드를 도시하는 정면도이다.

도 4는 몰드 클로징 상태의 성형 몰드를 도시하는 정면도이다.

도 5는 도 3의 X-X선 단면도이다.

도 6은 보강 섬유 공급 기구를 구성하는 공급 프레임을 일부 생략하여 도시하는 정면도이다.

도 7은 도 6의 측면도이다.

도 8은 보강 섬유 공급 기구를 구성하는 함침 장치를 일부 생략하여 도시하는 사시도이다.

도 9는 보강 섬유 공급 기구를 구성하는 필라멘트 와인딩 공급 장치를 도시하는 정면도이다.

도 10은 도 9의 측면도이다.

도 11은 함침 장치를 거쳐 인출된 한쪽 보강 섬유상에 필라멘트 와인딩 공급 장치를 거쳐 공급된 다른쪽 보강 섬유와의 관계를 모식적으로 도시한 개략도이다.

도 12는 섬유 보강 수지 파이프를 일부 파단하여 도시하는 단면도이다.

도 13은 본 실시의 형태 2에 관한 섬유 강화 수지 파이프 제조 장치의 개략 사시도이다.

도 14는 도 13의 제조 장치에 설치된 광조사 장치의 개략 사시도이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 섬유 강화 수지 성형체의 제조 장치는 성형 몰드가 회전이 자유롭게 축지됨과 동시에, 광조사 장치가 설치된 성형부와, 복수개의 보강 섬유의 로울체가 배열되고, 각 보강 섬유 로울체로부터 각각 인출된 보강 섬유군을 하류측으로 유도하는 보강 섬유 집적부와, 광중합 개시제를 포함하는 중합성 수지 조성물이 저류된 함침조를 구비하여, 한편의 보강 섬유군에 중합성 수지 조성물을 함침시키는 함침 장치와 함께, 다른 한편의 보강 섬유군의 각 보강 섬유를, 중합성 수지 조성물이 함침되어 회전하는 성형 몰드에 권취되는 한편의 보강 섬유군상에 각각 랜덤하게 사행하도록 공급하는 필라멘트 와인딩 공급 장치가 설치된 보강 섬유 공급부로 구성되고, 중합성 수지 조성물이 함침된 한편의 보강 섬유군상에 랜덤하게 사행한 다른 한편의 보강 섬유군을 적층한 상태의 보강 섬유군이 회전하는 성형 몰드에 권취됨과 동시에, 성형 몰드에 권취된 보강 섬유군에 광조사 장치를 통하여 광이 조사되어 중합성 수지 조성물이 경화되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 보강 섬유 집적부에 배치된 각 로울체의 보강 섬유의 절반부는 한편의 보강 섬유군으로서, 함침 장치를 거쳐 중합성 수지 조성물이 함침되어 인출되고, 회전하는 성형 몰드에 권취된다. 또한, 보강 섬유의 다른 절반부는, 다른 한편의 보강 섬유군으로서 필라멘트 와인딩 공급 장치까지 인출되고, 필라멘트 와인딩 공급 장치에 의해서 풀어 내어진다. 또한, 다른 한편의 보강 섬유군을 성형 몰드에 권취되는 한편의 보강 섬유군을 향해서 공급하면, 다른 한편의 보강 섬유군은 랜덤하게 사행하면서 한편의 보강 섬유군상에 위치됨과 동시에, 중합성 수지 조성물이 함침된 한편의 보강 섬유군에 점착되어 랜덤하게 사행한 상태로 유지된다. 따라서, 회전하는 성형 몰드에는, 중합성 수지 조성물이 함침된 한편의 보강 섬유군상에 랜덤하게 사행하여 점착된 다른 한편의 보강 섬유군을 적층한 상태의 보강 섬유군이 권취된다. 이와 같이 하여 성형 몰드에 보강 섬유군이 권취되어 일정한 두께에 도달하면, 함침 장치에 의한 한편의 보강 섬유군의 중합성 수지 조성물의 함침을 정지할 뿐만 아니라, 필라멘트 와인딩 공급 장치를 정지시키고, 또한 성형 몰드의 회전을 정지한 후, 한편의 보강 섬유군 및 다른 한편의 보강 섬유군을 절단한다. 이어서, 성형 몰드를 회전시킬 뿐만 아니라, 광조사 장치를 통하여 광을 조사하면, 성형 몰드에 적층된 보강 섬유군에 함침된 중합성 수지 조성물에는 광중합 개시제가 배합되어 있기 때문에, 광을 받아 경화를 개시한다. 그리고, 일정 시간에 걸쳐 광을 조사함으로써, 중합성 수지 조성물이 경화되어 섬유 강화 수지 파이프가 제조되면, 광조사를 정지시킬 뿐만 아니라, 성형 몰드의 회전을 정지시키고, 제조된 섬유 강화 수지 파이프를 추출한다.

이 결과, 제조된 섬유 강화 수지 성형체는, 그 둘레 방향으로 한편의 보강 섬유군이 적층되고, 그 축선 방향으로는 랜덤하게 사행한 다른 한편의 보강 섬유군이 적층되게 되어, 한편의 보강 섬유군의 보강 섬유와, 다른 한편의 보강 섬유군의 보강 섬유가 집중하는 개소는 발생하지 않아, 크랙의 발생을 확실하게 방지할 수 있다.

또한, 중합성 수지 조성물에 광중합 개시제를 배합하고 있음으로써, 광을 조사하면 신속하게 경화가 시작되기 때문에, 섬유 강화 수지 파이프를 단시간에 제조하는 것이 가능해져, 작업 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 광을 조사하지 않으면 경화가 시작되지 않기 때문에, 잉여의 중합성 수지 조성물을 회수하여 재이용을 도모할 수 있다.

상기 구성에 있어서, 함침 장치에, 한편의 보강 섬유군의 권취 방향의 하류측에 위치하여 빗살형의 가이드 부재가 설치되어도 무방하다.

이 경우, 중합성 수지 조성물이 함침된 한편의 보강 섬유군에 있어서의 각 보강 섬유가 빗살형 가이드 부재의 각 치간(齒間)을 통과함으로써, 이들 보강 섬유의 간격을 유지하여 하류측으로 유도할 수 있다. 이 때문에, 한편의 보강 섬유군의 보강 섬유끼리가 중합성 수지 조성물에 의해 다발 형상으로 점착하여 공극이 발생하고, 한편의 보강 섬유군상에 공급되는 다른 한편의 보강 섬유군이 공극으로부터 탈락하는 것을 확실하게 방지할 수 있다.

상기 구성에 있어서, 필라멘트 와인딩 공급 장치로부터 공급되는 다른 한편의 보강 섬유군의 단위 시간당의 길이가, 성형 몰드에 권취되는 한편의 보강 섬유군의 단위 시간당 길이보다도 길어도 된다.

이 경우, 성형 몰드에 권취되는 한편의 보강 섬유군상에 다른 한편의 보강 섬유군을 공급할 때, 다른 한편의 보강 섬유군에 있어서의 각 보강 섬유는 그 속도가 빠른 정도 만큼 한편의 보강 섬유군상에서 느슨하게 되어, 전후 좌우 방향으로 랜덤하게 사행하면서 위치된다. 더구나, 한편의 보강 섬유군에 중합성 수지 조성물이 함침되어 있기 때문에, 다른 한편의 보강 섬유군의 각 보강 섬유는 한편의 보강 섬유군에 점착되어 랜덤하게 사행한 상태로 유지된다.

상기 구성에 있어서, 필라멘트 와인딩 공급 장치에 다른 한편의 보강 섬유군 공급 방향의 하류측에 위치하여 다른 한편의 보강 섬유군의 폭방향의 밀려 나옴을 규제하는 가이드판이 설치될 수도 있다.

이 경우, 다른 한편의 보강 섬유군이, 중합성 수지 조성물이 함침되어 성형 몰드에 권취되는 한편의 보강 섬유군의 폭을 넘어서 일탈하는 것을 규제할 수가 있어, 한편의 보강 섬유군에 다른 한편의 보강 섬유군의 각 보강 섬유를 탈락시키지 않고 확실하게 위치시킬 수 있다.

상기 구성에 있어서, 성형부에, 성형 몰드의 외주면에 광을 조사할 수 있는 보조 광조사 장치가 설치될 수도 있다.

이 경우, 나중이 될수록 보강 섬유가 두껍게 적층되어 빛이 투과되기 어려워, 경화되기 어려워지는 개소에 있어서는 중합성 수지 조성물을 함침한 한편의 보강 섬유군이 성형 몰드에 권취되어 적층될 때, 경화되기 어려운 개소에 광을 조사할 수 있다. 또, 섬유 강화 수지 파이프가 도 12와 같은 상이한 단면(두께가 축방향에서 변화하는 경우)을 갖는 경우에는, 특히 집중적으로 광을 투과시킬 수 있기 때문에 유효하다. 이 때문에, 한편의 보강 섬유군의 권취 개시 단계에서 중합성 수지 조성물을 경화시킬 수 있어, 경화되기 어려운 부분이 미경화인 채로 섬유 강화 수지 파이프가 제조되는 것을 방지할 수 있다.

또, 이 경우, 보조 광조사 장치로서는 안전성의 관점에서 자외선을 포함하지만, 가시광이 풍부한 것이 바람직하다.

상기 구성에 있어서, 성형 몰드가 몰드 오픈, 몰드 클로징 가능하여도 된다.

이 경우, 몰드 클로징함으로써, 제조된 섬유 강화 수지 파이프를 성형 몰드으로부터 간단히 취출할 수 있기 때문에 바람직하다. 이것은, 섬유 강화 수지 파이프가 장소에 따라 상이한 단면을 갖는 경우에 특히 효과를 발휘한다. 즉, 강제적으로 형을 인출할 필요가 없기 때문에, 얻어지는 섬유 강화 수지 파이프에 손상을 끼치지 않고 탈형할 수 있다.

상기 구성에 있어서, 광조사 장치가, 성형 몰드의 외주면에 대향하는 조사 위치와 퇴피 위치 사이에서 진퇴가 자유롭게 하여도 된다.

이 경우, 광조사 장치를 퇴피 위치로 이동시킴으로써, 성형 몰드를 회전시켜 보강 섬유군을 권취할 때, 성형 몰드과 광조사 장치와의 간섭을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 제조된 섬유 강화 수지 파이프를 추출할 때, 원활하게 작업할 수 있다.

상기 구성에 있어서, 보강 섬유 공급부가, 성형 몰드에 접근하는 작업 위치와, 이격된 퇴피 위치 사이를 왕복 이동 가능하여도 된다.

이 경우, 보강 섬유 공급부를 전진시켜, 회전하는 성형 몰드에 보강 섬유군을 권취하여 일정 두께로 적층할 수 있고, 한편 성형 몰드에 일정 두께 적층된 보강 섬유군에 광을 조사하여 함침된 중합성 수지 조성물을 경화시킬 때, 광조사 장치가 방해되지 않도록 보강 섬유 공급부를 후퇴시킬 수 있다. 또한, 직경이 상이한 섬유 강화 수지 파이프에 대하여 각각 보강 섬유 공급부의 작업 위치를 결정할 수가 있어, 1대의 제조 장치에 의해서 각종 직경의 섬유 강화 수지 파이프를 제조할 수 있다.

상기 구성에 있어서, 성형 몰드의 아래쪽에 위치하여 중합성 수지 조성물을 회수하는 트레이가 설치되고, 그 유출 개구에 필터가 설치되어도 된다.

이 경우, 성형 몰드를 회전시켜 중합성 수지 조성물이 함침된 보강 섬유군을 적층할 때, 적하(滴下)하는 중합성 수지 조성물과 함께, 잉여로 함침된 중합성 수지 조성물을 밀어내어, 적하하는 잉여의 중합성 수지 조성물을 트레이에 회수할 수 있다. 즉, 중합성 수지 조성물은, 아직 광이 조사되지 않기 때문에, 경화는 개시되지 않아, 재이용이 가능하다. 이 때문에, 중합성 수지 조성물의 가사 시간이 길어진다. 또 트레이에 필터가 설치되어 있기 때문에, 먼지 등이 혼입하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 상기 구성에 있어서, 상기 중합성 수지 조성물은 고온 반응형 중합 개시제가 배합된 것이어도 된다.

상기한 각 구성에서 이용되는 고온 반응형 중합 개시제로서는, 상온 이상에서 중합을 개시하는 것을 의미하며, 수지가 경화되기까지의 시간(이하, 가사(可使)시간이라 함)과 수지를 가열하는 조건 등으로 적절히 선택할 수 있다. 특별히 한정되지 않지만, 50℃ 이상에서 반응을 개시하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 반응 개시 온도가 50 내지 100℃의 중합 개시제로서, t-부틸퍼옥시에틸헥사에이트, 비스(4-t-부틸시클로헥실)-퍼옥시디카르보네이트, 1,1- 비스(t-부틸퍼옥시)-3,3,5-트리메틸시클로헥산, t-부틸퍼옥시-2-에틸헥사네이트, 디아실퍼옥사이드, 반응 개시 온도 100℃ 내지 160℃의 중합 개시제로서, t-부틸퍼옥시벤조에이트, 디쿠밀퍼옥사이드 등을 들 수 있고, 상온에서의 보관 가능성, 경화 속도 등을 고려하면, t-부틸퍼옥시-2-에틸헥사네이트, 디아실퍼옥사이드, 1,1,3,3-테트라메틸부틸퍼옥시-2-에틸헥사네이트, t-부틸퍼옥시라우레이트 등이 바람직하다.

또한, 중합성 수지 조성물을 구성하는 수지에는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 불포화 폴리에스테르, 에폭시 수지, 비닐에스테르 수지, 우레탄 수지, 아크릴 수지 등을 들 수 있고, 불포화 폴리에스테르가 바람직하다.

이 불포화 폴리에스테르로서는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 오르토프탈산계 불포화 폴리에스테르, 이소프탈산계 불포화 폴리에스테르, 비스페놀계 불포화 폴리에스테르 등을 들 수 있다. 이들 수지의 조성은, 용도에 따라 적절한 것으로 만들 수 있다. 예를 들면, 점도 조정은 모노머의 양이나 분자량에 의해 조정할 수 있다.

또한, 광중합 개시제로서는, (비스)아실포스핀옥사이드, 캄퍼퀴논, 벤질, 트리메틸벤조일디페닐포스핀옥사이드, 메틸티오크산톤, 비스벤타디에닐티타늄-디, 방향족디아조늄염, 디아릴요드늄염, 술포늄염, 술폰산에스테르 등을 들 수 있고, 이것들로부터 단독 또는 복수 선택되어 사용된다.

또한, 상기 구성에 있어서, 가시광을 포함하는 파장 영역에서 반응하는 광중합 개시제가 배합된 것이어도 된다.

상기한 각 구성에 있어서, 가시광을 포함하는 파장 영역에서 반응하는 광중합 개시제를 이용하는 경우, 광중합 개시제로서는 (비스)아실포스핀옥사이드, 캄퍼퀴논, 벤질, 트리메틸벤조일디페닐포스핀옥사이드, 메틸티오크산톤, 비스벤타디에닐티타늄 등을 들 수 있다. 특히 바람직하게는, 비스아실포스핀옥사이드 또는 그 α-히드록시케톤과의 혼합물을 들 수 있다.

또한, 상기한 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 섬유 강화 수지 성형체의 제조 방법은, 복수개의 보강 섬유를 임의의 복수개씩으로 나누어 복수개의 보강 섬유군으로 하는 분리 공정, 이 분리 공정에 의해 나눈 한편의 보강 섬유군에 광중합 개시제와 고온 반응형 중합 개시제가 배합된 중합성 수지 조성물을 함침시키는 함침 공정, 이 함침 공정에 의해 중합성 수지 조성물을 함침시킨 한편의 보강 섬유군을, 회전이 자유로운 심형의 성형 몰드에 연속적으로 두루 감아 파이프형에 부형하는 부형 공정, 부형 공정에 의해 심형의 성형 몰드에 연속적으로 두루 감는 한편의 보강 섬유군을 광조사함으로써 중합 반응을 개시시킴과 동시에, 그 반응열에 의해 고온 반응형 중합 개시제에 의한 중합 반응을 개시시켜 중합성 수지 조성물을 경화시키는 경화 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 섬유 강화 수지 성형체의 제조 방법은 복수개의 보강 섬유를 임의의 복수개씩으로 나누어 복수개의 보강 섬유군으로 하는 분리 공정, 분리 공정에 의해 나눈 한편의 보강 섬유군에, 광중합 개시제가 배합된 중합성 수지 조성물을 함침시키는 함침 공정, 분리 공정에 의해 나눈 다른 한편의 보강 섬유군을 함침 공정에 의해 중합성 수지 조성물을 함침시킨 한편의 보강 섬유군에, 이 한편의 보강 섬유군과 교차하도록 불규칙한 사행 형상 또는 루프 형상으로 연속적으로 공급하는 공급 공정, 이 공급 공정에 의해 다른 한편의 보강 섬유군을 공급한 한쪽 보강 섬유를, 회전이 자유로운 심형의 성형 몰드에 연속적으로 두루 감아 파이프형에 부형하는 부형 공정, 부형 공정에 의해 심형의 성형 몰드에 연속적으로 두루 감는, 다른 한편의 보강 섬유군을 공급한 한편의 보강 섬유군을 광조사함으로써 중합 반응을 시작시킴과 동시에, 그 반응열에 의해 고온 반응형 중합 개시제에 의한 중합 반응을 개시시켜 중합성 수지 조성물을 경화시키는 경화 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기한 방법에 있어서, 중합성 수지 조성물은 고온 반응형 중합 개시제가 배합된 것이어도 된다.

상기한 방법에 있어서, 중합성 수지 조성물은 가시광을 포함하는 파장 영역에서 반응하는 광중합 개시제가 배합된 것이어도 된다.

상기한 방법에 있어서, 부형 공정에 있어서 한편의 보강 섬유군을 일정한 두께까지 파이프형에 부형시킨 후, 광조사함으로써 중합성 수지 조성물을 경화시키고, 다시 파이프 형상으로 부형하여, 광조사함으로써 중합성 수지 조성물을 경화시키는 재경화 공정을 포함하여도 된다.

상기한 방법에 있어서, 경화 공정에서 한편의 보강 섬유군을 연속적으로 권취하면서 광조사함으로써 중합성 수지 조성물을 경화시켜도 된다.

상기한 각 방법에서 이용되는 고온 반응형 중합 개시제로서는, 상온 이상에서 중합을 개시하는 것을 의미하고, 수지가 경화하기까지의 시간(이하, 가사 시간이라 함)과 수지를 가열하는 조건 등으로 적절히 선택할 수 있다. 특별히 한정되지 않지만, 50℃ 이상에서 반응을 개시하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 반응 개시 온도가 50 내지 100℃인 중합 개시제로서 t-부틸퍼옥시에틸헥사에이트, 비스(4-t-부틸시클로헥실)-퍼옥시디카르보네이트, 1,1-비스(t-부틸퍼옥시)-3,3,5-트리메틸시클로헥산, t-부틸퍼옥시-2-에틸헥사네이트, 디아실퍼옥사이드, 반응 개시 온도가 100℃ 내지 160℃인 중합 개시제로서 t-부틸퍼옥시벤조에이트, 디쿠밀퍼옥사이드 등을 들 수 있고, 상온에서의 보관 가능성, 경화 속도 등을 고려하면, t-부틸퍼옥시-2-에틸헥사네이트, 디아실퍼옥사이드, 1,1,3,3-테트라메틸부틸퍼옥시-2-에틸헥사네이트, t-부틸퍼옥시라우레이트 등이 바람직하다.

또, 중합성 수지 조성물을 구성하는 수지에는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 불포화 폴리에스테르, 에폭시 수지, 비닐에스테르 수지, 우레탄 수지, 아크릴 수지 등을 들 수 있고, 불포화 폴리에스테르가 바람직하다.

이 불포화 폴리에스테르로서는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 오르토프탈산계 불포화 폴리에스테르, 이소프탈산계 불포화 폴리에스테르, 비스페놀계 불포화 폴리에스테르 등을 들 수 있다. 이들 수지의 조성은 용도에 따라 적절한 것으로 만들 수 있다. 예를 들면, 점도 조정은 모노머의 양이나 분자량에 의해 조정할 수 있다.

또한, 광중합 개시제로서는, (비스)아실포스핀옥사이드, 캄퍼퀴논, 벤질, 트리메틸벤조일디페닐포스핀옥사이드, 메틸티오크산톤, 비스벤타디에닐티타늄-디, 방향족 디아조늄염, 디아릴요오드늄염, 술포늄염, 술폰산에스테르 등을 들 수 있고, 이들로부터 단독 또는 복수 선택되어 사용된다.

상기한 각 방법에 있어서, 가시광을 포함하는 파장 영역에서 반응하는 광중합 개시제를 이용하는 경우, 광중합 개시제로서는, (비스)아실포스핀옥사이드, 캄퍼퀴논, 벤질, 트리메틸벤조일디페닐포스핀옥사이드, 메틸티오크산톤, 비스벤타디에닐티타늄 등을 들 수 있다. 특히 바람직하게는 비스아실포스핀옥사이드 또는 그 α-히드록시케톤과의 혼합물을 들 수 있다.

상기한 각 방법에 있어서, 가사 시간이 수일 요구되는 경우에는, 반응 개시가 70 내지 100℃ 정도의 온도범위인 것을 선택하는 것이 바람직하다. 즉, 자외선 조사에 의해 광중합 개시제가 반응하여, 수지가 100 내지 130℃ 정도까지 발열하고, 이 발열 온도로 고온 반응형 중합 개시제도 충분히 그 효과를 발휘시킬 수 있다. 따라서, 가사 시간도 충분히 취하여, 통상 작업(상온)에서 불필요하게 수지가 경화되지 않는다.

상기한 각 방법에 있어서, 복수개의 보강 섬유로서는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 유리 섬유, 탄소 섬유 등의 무기질 섬유나, 비닐론 섬유, 아라미드 섬유 등의 유기질 섬유 등의 장섬유를 들 수 있다.

상기한 각 방법 중, 다른 한편의 보강 섬유군을 불규칙한 사행 형상 또는 루프 형상으로 하는 경우, 트래버스 장치 등을 이용하여 기계적으로 사행 형상 또는 루프 형상으로 하는 방법이라도 상관없지만, 감기는 성향 등을 이용해도 상관없다. 불규칙한 사행 형상 또는 루프 형상으로 하는 것은, 한편의 보강 섬유군과의 부분적인 중첩이 규칙적으로 발생하는 것을 방지하기 위함이다. 부분적인 중첩이 규칙적으로 발생하면 크랙이 발생하기 쉬워진다.

이 감기는 성향 등을 이용한 공급 방법으로서는, 한편의 보강 섬유군의 두루 감는 속도(이하, 주속(周速)이라 함)보다도, 다른 한편의 보강 섬유군의 공급 속도를 빨리함으로써 행할 수 있다. 바람직하게는 주속의 2배 이상이다. 한편의 보강 섬유군과 다른 한편의 보강 섬유군의 공급 속도의 차이에 의해, 다른 한편의 보강 섬유군을 이완시킨 상태에서, 중합성 수지 조성물을 통과시킨 상태의 한편의 보강 섬유군상에 불규칙적으로 공급할 수 있다.

또, 불규칙한 사행 형상 또는 루프 형상을 형성할 수 있는 것이면, 다른 한편의 보강 섬유군의 토출 위치를 피드아이, 트래버스 장치 등을 사용하여 조정하여도 된다.

이하, 본 발명의 실시 형태에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 또, 이하에 나타내는 각 실시 형태에서는 섬유 강화 수지 성형체로서 섬유 강화 수지 파이프에 본 발명을 적용한 경우를 나타낸다. 또, 본 실시의 형태에서는, 섬유 강화 수지 성형체로서 섬유 강화 수지 파이프에 본 발명을 적용한 경우를 나타내지만, 이것으로 한정되는 것은 아니다.

<실시 형태 1>

우선, 본 실시의 형태 1에 관한 섬유 강화 수지 파이프(10)의 제조 장치(1)를 설명하기에 앞서 섬유 강화 수지 파이프(10)에 대하여 설명한다.

섬유 강화 수지 파이프(10)는 토목용 배관, 그 밖의 배관의 단부끼리를 접속하는 배관용 이음새로서, 도 12에 도시한 바와 같이, 고무제 링(11)과, 이 고무제 링(11)의 외주면을 덮고 그 동심상에 적층된 통형의 섬유 강화 수지층(12)으로 형성되어 있다.

고무제 링(11)은 섬유 강화 수지 파이프(10)의 양단 근방에 배치되고, 외주면에 복수개의 오목부(11a)가 형성되어 있다.

섬유 강화 수지층(12)은, 그 내주면에 전술한 고무제 링(11)의 오목부(11a)에 대응한 볼록부(12a)가 형성되어 있고, 섬유 강화 수지층(12)과 고무제 링(11)이 서로 이탈하지 않도록 되어 있다.

이러한 섬유 강화 수지 파이프(10)에 토목용 배관 등을 삽입함으로써, 고무제 링(11)의 내주면이 토목용 배관 등의 외주면과 밀착하여, 양자를 지수(止水)한다.

이어서, 이러한 섬유 강화 수지 파이프(10)를 제조하는 본 발명의 제조 장치(1)의 일 실시 형태에 대하여, 도 1 내지 도 2에 기초하여 설명한다.

이 제조 장치(1)는 성형부(1A), 성형부(1A)로부터 이격하여 설치된 보강 섬유 집적부(1B), 성형부(1A)와 보강 섬유 집적부(1B) 사이에 배치된 보강 섬유 공급부(1C)를 포함한다.

성형부(1A)에는, 성형 몰드(2)이 회전이 자유롭게 축지될 뿐만 아니라, 광중합 개시제가 배합된 중합성 수지 조성물(6A)를 경화시키는 광조사 장치(3)가 설치되어 있다.

성형 몰드(2)은, 도 3 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 일단면측에 플랜지 부재(21)(도 5 참조)가 일체로 고정되고, 섬유 강화 수지 파이프(10)의 내경에 상당하는 외경의 외주면을 갖는 고정 금형(22), 고정 금형(22)의 외주면 외경과 동일한 외경의 외주면을 가지며, 고정 금형(22)의 양단부에 각각 회동(회전운동)이 자유롭게 축지된 한쌍의 스윙 금형(23), 고정 금형(22)의 외주면의 외경과 동일한 외경의 외주면을 가지며, 고정 금형(22)에 대하여 승강이 자유로운 승강 금형(24), 고정 금형(22)에 고정된 플랜지 부재(21)와 대향하도록 고정 금형(22), 스윙 금형(23) 및 승강 금형(24)의 각 타단면측에 대하여 착탈이 자유로운 플랜지 부재(25)를 포함하고, 도시하지 않은 구동 장치를 통하여 성형 몰드(2)을 몰드 오픈함으로써, 도 3에 도시한 바와 같이, 고정 금형(2)의 외주면, 한쌍의 스윙 금형(23)의 외주면 및 승강 금형(24)의 외주면에 의해서 섬유 강화 수지 파이프(10)의 내경에 상당하는 외경의 연속하는 원주면을 형성한다.

한편, 성형 몰드(2)이 몰드 오픈 상태에 있을 때, 도시하지 않은 구동 장치를 통하여 성형 몰드(2)을 몰드 클로징함으로써, 도 4에 도시한 바와 같이, 고정 금형(22)에 대하여 승강 금형(24)이 상승함과 동시에, 한쌍의 스윙 금형(23)이 안쪽으로 회동하고, 몰드 오픈했을 때의 성형 몰드(2)의 외경보다도 고정 금형(22)의 외주면과 스윙 금형(23)의 외주면과의 간격이 축소된다. 이 상태에서, 고정 금형(22), 한쌍의 스윙 금형(23) 및 승강 금형(24)에 대하여 플랜지 부재(25)를 착탈할 수 있을 뿐만 아니라, 고무제 링(11)을 장착할 수 있다.

또한, 승강 금형(24)은, 고정 금형(22)에 설치된 리니어 가이드(222)에 안내되어 승강한다.

또한, 고정 금형(22), 한쌍의 스윙 금형(23) 및 승강 금형(24)의 각 외주면에는 전술한 고무제 링(11)의 단면 형상에 거의 대응하는 형상의 둘레 홈이 이들 설치 위치에 대응하는 위치에 형성될 뿐만 아니라, 타단면측 근방에 위치하여 오목부가 형성되고(도 5에 고정 금형(22)의 둘레 홈(22a) 및 오목부(22b)가 도시되어 있는데, 한쌍의 스윙 금형(23) 및 승강 금형(24)에 대해서도, 도시하지 않지만, 고정 금형(22)의 둘레 홈(22a) 및 오목부(22b)에 연속하는 둘레 홈 및 오목부가 형성되어 있다.), 성형 몰드(2)의 몰드 오픈시에 있어서, 이러한 둘레 홈 및 오목부는 둘레 방향으로 연속하도록 되어 있다.

한편, 플랜지 부재(25)의 내주면에는, 연속하는 고정 금형(22)의 오목부(22b), 스윙 금형(23)의 오목부 및 승강 금형(24)의 오목부의 단면 형상에 대응하는 형상의 볼록부(25a)가 이들의 형성 위치에 대응하여 형성되어 있고, 플랜지 부재(25)는 몰드 오픈한 고정 금형(22), 한쌍의 스윙 금형(23) 및 승강 금형(24)의 각 오목부에 각각 볼록부(25a)가 끼움 결합함으로써 서로 위치 결정된다.

광조사 장치(3)는, 성형부(1A)에 상하 방향으로 간격을 두고 좌우 방향(도 2의 상하 방향)으로 부설된 한쌍의 가이드 레일(31), 가이드 레일(31)상에 슬라이딩이 자유롭게 위치된 슬라이딩 프레임(32), 슬라이딩 프레임(32)에 일체로 연결되어, 한쌍의 UV 램프(34)(도 1 참조)가 배치된 램프 셰이드(33)를 포함하고, 램프 셰이드(33)에는 도시하지 않은 송풍기에 접속된 송배기 덕트(35)가 접속되어 있다.

그리고, 상세하게는 도시하지 않지만, 성형부(1A)에 설치된 전동 모터를 회전 구동시킴으로써, 스크류축이 회전하고, 스크류축이 나사 결합된 슬라이딩 프레임(32)이 가이드 레일(31)에 따라서 좌우 방향으로 이동하고, 램프 셰이드(33)를 성형 몰드(2)의 상방측 외주면에 대향하는 조사 위치와, 성형부(1A)로 퇴피한 퇴피 위치와의 사이를 왕복 이동할 수 있다. 또, 마찬가지로, 광조사 장치(3)는 도시하지 않은 전동 모터와 스크류축의 조합을 이용하여 성형부(1A)에 대하여 승강이 자유롭게 되어 있어 성형 몰드(2)의 직경의 대소에 대응할 수 있다.

또한, 광조사 장치(3)의 램프 셰이드(33)의 주위에는 UV 램프(34)의 점등시, 유해한 자외선이 외부에 누설되지 않도록 커튼(도시하지 않음)이 늘어뜨려져 설치되어 있다. 또한, 필요에 따라 제조 장치(1)의 주위에 차광 커튼(도시하지 않음)을 둘러칠 수 있고, 그 때, 작업자의 출입을 규제하도록 하고 있다.

또, 성형부(1A)에는, 전술한 광조사 장치(3)와 아울러 자외선을 포함하지만, 가시광을 보다 많이 포함하는 광을 조사할 수 있는 램프(361)를 구비한 보조 광조사 장치(36)가 설치되어, 성형 몰드(2)의 외주면에 대향하는 조사 위치(도 2의 쇄선 상태)와, 성형 몰드(2)으로부터 이격한 저장 위치(도 2의 실선 상태)와의 사이를 회전 이동할 수 있다.

여기에서, 보조 광조사 장치(36)가 조사 위치에 회동했을 경우, 고무제 링(11)의 외측 단부면과, 성형 몰드(2)의 외주면과, 플랜지 부재(21, 25)의 내부 단부면에 의해 형성되는 A 부분(도 5 참조)에 주로 광을 조사할 수 있도록 슬릿을 형성한 커버(도시하지 않음)가 램프(361)에 장착되어 있다.

또, 성형부(1A)에는, 성형 몰드(2)의 아래쪽 외주면에 대향하여 중합성 수지 조성물(6A)를 회수하는 트레이(9)가 배치되어 있고, 그 구배의 합류부에 형성된 개구에는 필터(91)가 설치되어 있다. 이 필터(91)를 통과한 중합성 수지 조성물(6A)은 회수 매스(92)에 회수되고, 회수 펌프(93)를 개재하여 후술하는 함침 장치(6)의 함침조(61)에 회수된다.

보강 섬유 집적부(1B)는, 유리 로빙 등의 보강 섬유(F)의 로울체(R)를 하대(4)상에 복수개 배열하여 구성되고, 하대(4)에는 각 보강 섬유(F)를 각각 삽입 관통시키는 다수의 구멍을 형성한 가이드(41)가 고정되어 있다. 그리고, 각 로울체(R)에서 각각 인출된 보강 섬유(F)는, 가이드(41)를 거쳐 가지런히 2분되고, 그 절반부가 후술하는 보강 섬유 공급부(1C)의 함침 장치(6)에, 기타 절반부가 필라멘트 와인딩 공급 장치(7)로 각각 유도되어 있다.

여기에서, 함침 장치(6)에 유도된 보강 섬유군을, 한편의 보강 섬유군이라 기재하여 부호 FA를 사용하고, 또한, 필라멘트 와인딩 공급 장치(7)로 유도된 보강 섬유군을, 다른 한편의 보강 섬유군이라 기재하여 부호 FC를 이용하는 것으로 한다.

또, 보강 섬유 공급부(1C)의 함침 장치(6)로 유도하는 복수개의 보강 섬유(F)의 로울체(R)와, 필라멘트 와인딩 공급 장치(7)로 유도하는 보강 섬유(F)의 로울체(R)를 각 장치에 맞추어 개별적으로 배치하여, 각 장치에 공급하도록 할 수도 있다.

보강 섬유 공급부(1C)는, 전후 방향(도 1의 좌우 방향)으로 이동이 자유로운 공급 프레임(5), 공급 프레임(5)에 각각 설치된 함침 장치(6), 필라멘트 와인딩 공급 장치(7), 압압 롤러 장치(8)로 구성되어 있다.

공급 프레임(5)은, 도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이, 전후 방향으로 부설된 한쌍의 가이드 레일(51), 가이드 레일(51)상에 슬라이딩이 자유롭게 위치된 프레임 본체(52), 프레임 본체(52)에 설치된 전동 모터(53), 그 출력축에 설치된 스프로킷 휠(쇄차(鎖車))(54), 프레임 본체(52)에 회전이 자유롭게 피봇 지지된 회전축(55), 회전축(55)에 고정된 스프로킷 휠(56) 및 피니온(57), 한쌍의 가이드 레일(51) 사이에 부설된 랙(58)을 포함하고, 스프로킷 휠(54, 56) 사이에는 체인(59)이 무단(無端) 형상으로 권취되고, 또한, 피니온(57)이 랙(58)과 맞물려 있다.

따라서, 전동 모터(53)를 회전 구동시킴으로써, 스프로킷 휠(54, 56)및 체인(59)을 개재하여 설정된 감속비로 회전축(55)을 회전시킴과 동시에, 랙(58)와 맞물리는 피니온(57)을 회전시킨다. 이 때문에, 랙(58)에 대하여 프레임 본체(52)를 가이드 레일(51)을 따라 전후 방향으로 이동시킬 수 있다.

또, 공급 프레임(5)의 프레임 본체(52)에는, 상술한 보강 섬유 집적부(1B)에서 인출된 다른 한편의 보강 섬유군(FC)의 각 보강 섬유(F)를 방향을 바꾸어 필라멘트 와인딩 공급 장치(7)로 유도하기 위해, 각 보강 섬유(F)를 삽입 관통시키는 다수의 구멍이 형성된 가이드(59)가 설치되어 있다.

또한, 공급 프레임(5)의 프레임 본체(52)에는, 한편의 보강 섬유군(FA)의 아래쪽에 위치함과 동시에, 하류측을 향하여 홈통(50)(도 1 참조)이 연장 설치되어 있다. 이 때문에, 중합성 수지 조성물(6A)이 함침된 한편의 보강 섬유군(FA)에서 적하된 중합성 수지 조성물(6A)을 모아 트레이(9)로 유도할 수 있다. 이 경우, 공급 프레임(5)의 진퇴 거리에 맞추어 홈통(50)의 길이가 설정되어 있다.

함침 장치(6)는, 도 8에 상세히 도시한 바와 같이, 공급 프레임(5)의 프레임 본체(52)에 고정되고, 광중합 개시제가 배합된 중합성 수지 조성물(6A)를 저장하는 함침조(61)와, 함침조(61)의 전후 각 단부 상측에 각각 한쌍씩 설치된 가이드 롤러(62)와, 프레임 본체(52)에 고정된 승강 실린더(63)(도 1 참조)와, 승강 실린더(63)의 피스톤 로드에 고정되고, 도시하지 않은 가이드를 따라 승강이 자유로운 커버(64)와, 커버(64)에 늘어뜨려 설치된 한쌍의 함침 롤러(65)를 포함하고, 승강 실린더(63)를 신장 작동시킴으로써, 좌우 각 한쌍의 가이드 롤러(62) 사이에서, 커버(64)를 개재하여 한쌍의 함침 롤러(65)를 하강시켜, 좌우 각 한쌍의 가이드 롤러(62) 사이를 통과하는 한편의 보강 섬유군(FA)을 함침조(61)에 저류된 중합성 수지 조성물(6A)에 침지시킬 수 있다.

또한, 함침조(61)에는 전방 가이드 롤러(62)의 하류측에 위치하여 빗살형의 가이드 부재(66)가 설치되어 있다. 이 가이드 부재(66)는, 중합성 수지 조성물(6A)가 함침되어 전방으로 유도된 한편의 보강 섬유군(FA)의 각 보강 섬유(F)가 중합성 수지 조성물(6A)를 개재하여 부착하여, 다발형이 됨으로써 한편의 보강 섬유군(FA)에 공극이 발생하는 것을 방지하고 있다. 즉, 후술하는 바와 같이, 다른 한편의 보강 섬유군(FC)을 한편의 보강 섬유군(FA)상에 공급할 때, 한편의 보강 섬유군(FA)에 형성된 공극을 통해서 다른 한편의 보강 섬유군(FC)의 각 보강 섬유(F)가 지상에 낙하하는 것을 방지한다.

또, 후방의 가이드 롤러(62)의 상류측에 위치하고, 상술한 보강 섬유 집적부(1B)에서 인출된 한편의 보강 섬유군(FA)의 각 보강 섬유(F)를 방향을 바꾸어 거의 수평으로 가이드 롤러(62)로 유도하기 위해서 각 보강 섬유(F)를 삽입 관통시키는 다수의 구멍이 형성된 가이드(67)가 설치되어 있다.

필라멘트 와인딩 공급 장치(7)는, 도 9 및 도 10에 도시한 바와 같이, 공급 프레임(5)의 프레임 본체(52)에 좌우 방향으로 간격을 두고 상하 방향으로 연장되는 한쌍의 가이드 레일(71), 가이드 레일(71)에 슬라이딩이 자유롭게 장착된 승강 프레임(72), 프레임 본체(52)에 회전이 자유롭게 축지될 뿐만 아니라, 승강 프레임(72)에 나사 결합된 핸들(731)을 갖는 스크류축(73), 승강 프레임(72)에 회전이 자유롭게 축지된 공급 롤러(74), 공급 롤러(74)의 외주면에 접하여 승강 프레임(72)에 회전이 자유롭게 축지된 보조 롤러(741), 승강 프레임(72)에 설치된 전동 모터(75)와, 전동 모터(75)의 출력축에 설치된 스프로킷 휠(76), 공급 롤러(74)의 회전축으로 설치된 스프로킷 휠(77), 스프로킷 휠(76, 77) 사이에 무단(無端) 형상으로 권취된 체인(78)을 포함하고, 전동 모터(75)를 회전 구동시킴으로써, 스프로킷 휠(76, 77) 및 체인(78)을 개재하여 설정된 감속비로 공급 롤러(74)를 회전시킴과 동시에, 공급 롤러(74)와 접하는 보조 롤러(741)를 역방향으로 회전시킬 수 있다. 이 때, 공급 롤러(74) 및 보조 롤러(741) 사이를 통과하도록 유도된 다른 한편의 보강 섬유군(FC)을 그 전방을 향해서 공급할 수 있다.

여기에서, 공급 롤러(74)의 회전 속도, 즉 단위 시간당의 다른 한편의 보강 섬유군(FC)의 공급 길이는 전술한 성형 몰드(2)의 주속, 즉 단위 시간당의 한편의 보강 섬유군(FA)의 권취 길이보다도 약간 크게 설정되어 있다. 이 때문에, 후술하는 바와 같이, 가지런하게 성형 몰드(2)에 권취되는 한편의 보강 섬유군(FA) 상에 다른 한편의 보강 섬유군(FC)을 공급할 때, 다른 한편의 보강 섬유군(FC)에서의 각 보강 섬유(F)는 그 속도가 빠른 정도만큼 한편의 보강 섬유군(FA)상에서 느슨해져, 한편의 보강 섬유군(FA)상에 전후 좌우 방향으로 랜덤하게 사행하면서 장착된다(도 11 참조).

이 경우, 핸들(731)을 회전 조작함으로써, 스크류축(73)이 회전하여, 상기 스크류축(73)에 나사 결합된 승강 프레임(72)을 가이드 레일(71)을 따라 승강시킬 수 있다. 즉, 성형 몰드(2)에 권취되는 한편의 보강 섬유군(FA)이 통과하는 높이에 맞춰 다른 한편의 보강 섬유군(FC)의 공급 높이 위치를 조정할 수 있다.

또, 승강 프레임(72)에는, 그 전방에 위치하여 한쌍의 가이드판(79)이 지지 로드(721) 주위에 회동이 자유롭게 장착되어 있다. 이 가이드판(79)은, 필라멘트 와인딩 공급 장치(7)를 통하여 공급되는 다른 한편의 보강 섬유군(FC)이, 한편의 보강 섬유군(FA)의 폭을 넘어 일탈하지 않도록 규제하는 것이다.

또한, 공급 프레임(5)에는, 보강 섬유 집적부(1B)에서 인출되고, 공급 프레임(5)에 설치한 가이드(59)를 통과한 다른 한편의 보강 섬유군(FC)의 각 보강 섬유(F)를 방향을 바꾸어 거의 수평으로 공급 롤러(74)로 유도하기 위해서, 각 보강 섬유(F)를 삽입 관통시키는 다수의 구멍이 형성된 가이드(70)가 설치되어 있다.

가압 롤러 장치(8)는, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 공급 프레임(5)의 프레임 본체(52)에 좌우 방향으로 간격을 두고 상하 방향으로 연장하는 가이드 레일(81), 가이드 레일(81)상에 슬라이딩이 자유롭게 위치된 승강 프레임(82), 승강 프레임(82)에 수평축 주위로 회동이 자유롭게 축지된 아암(83), 아암(83)과 승강 프레임(82) 사이에 배치된 가압 실린더(84), 아암(83)의 선단에 회전이 자유롭게 축지된 가압 롤러(85), 승강 프레임(82)에 설치된 전동 모터(86), 전동 모터(86)의 출력축에 연결되고, 승강 프레임(82)에 나사 결합된 스크류축(87)을 포함하고, 가압 실린더(84)를 신축 작동시킴으로써, 가압 롤러(85)를 성형 몰드(2)의 외주면과 접하는 가압 위치와, 그 외주위면으로부터 이격된 퇴피 위치와의 사이로 요동시킬 수 있다. 또한, 전동 모터(86)를 회전 구동시킴으로써, 스크류축(87)이 회전하여, 스크류축(87)이 나사 결합된 승강 프레임(82)을 가이드 레일(81)을 따라 상하 방향으로 이동시킬 수 있어, 성형 몰드(2)의 크기에 맞추어 가압 롤러(85)를 성형 몰드(2)의 외주면과 접하도록 조정할 수 있다.

이어서, 이와 같이 구성된 섬유 강화 수지 파이프(10)의 제조 공정에 대하여 도면을 이용하여 이하에 설명한다.

우선, 도 4에 도시한 바와 같이, 성형 몰드(2)을 몰드 클로징한다. 이어서, 플랜지 부재(25)를 간이 크레인 등을 이용하여 고정 금형(22)에서 떼어 낸 후, 몰드 클로징된 성형 몰드(2)의 고정 금형(22)의 둘레 홈(22a)에 고무제 링(11)를 장착한다. 그리고, 플랜지 부재(25)를 다시 고정 금형(25)에 장착한다. 이 때, 고정 금형(22)의 오목부(22b)에 플랜지 부재(25)의 볼록부(25a)를 끼워, 고정 금형(22)에 대하여 플랜지 부재(25)를 위치 결정한다.

플랜지 부재(25)를 장착했으면, 도 3에 도시한 바와 같이, 성형 몰드(2)을 몰드 오픈한다. 이 때, 각 스윙 금형(23)의 오목부 및 승강 금형(24)의 오목부를 플랜지 부재(25)의 볼록부(25a)에 끼워넣음으로써 각각 위치 결정한다. 또한, 각 고무제 링(11)을 각 스윙 금형(23)의 각 둘레 홈 및 승강 금형(24)의 각 둘레 홈에 각각 장착한다.

한편, 보강 섬유 집적부(1B)에 배치된 각 로울체(R)의 보강 섬유(F)는 가이드(41)의 각 구멍에 삽입 관통되어 가지런하게 되어 이분(二分)된 후, 그 절반부는, 한편의 보강 섬유군(FA)로서 함침 장치(6)의 가이드(67)의 각 구멍에 삽입 관통되고, 이어서, 전후 각 한쌍씩의 가이드 롤러(62)에 끼워지도록, 이들 사이에 삽입 관통되고, 또한 가이드 부재(66)의 각 치간을 통과하여 함침조(61)의 하류측까지 인출된다.

또한, 다른 절반부는, 다른 한편의 보강 섬유군(FC)으로서, 프레임 본체(52)에 설치한 가이드(59, 59)의 각 구멍에 삽입 관통된 후, 필라멘트 와인딩 공급 장치(7)의 가이드(70)의 각 구멍에 삽입 관통되고, 공급 롤러(74) 및 보조 롤러(741)에 끼워지도록 이들의 사이에 삽입 관통되어 그 하류측으로 인출된다.

이 후, 공급 프레임(5)의 전동 모터(53)를 구동시키고, 스프로킷 휠(54, 56) 및 체인(59)을 개재하여 랙(58)에 맞물리는 피니온(57)을 회전시켜 프레임 본체(52)를 작업 위치까지 전진시킨다.

이어서, 함침 장치(6)까지 인출된 한편의 보강 섬유군(FA)를 도시하지 않은 지그에 결속한 후, 지그를 성형 몰드(2)에 걸어 성형 몰드(2)을 약간 회전시키고, 한편의 보강 섬유군(FA)를 성형 몰드(2)의 외주면에 약 1바퀴 정도 감는다. 이 때, 상세하게는 도시하지 않지만, 성형 몰드(2)의 외주면에 감겨진 한편의 보강 섬유군(FA)에 중합성 수지 조성물(6A)를 도포하여 성형 몰드(2)에 점착시킨다. 또한, 핸들(731)을 회전 조작하여 승강 프레임(72)을 승강시키고, 공급 롤러(74) 및 보조 롤러(741)의 높이를 조정한다. 아울러 가압 롤러 장치(8)의 전동 모터(86)를 구동시켜 가압 롤러(85)가 성형 몰드(2)의 외주면에 접하도록 높이를 조정한다.

또한, 보조 광조사 장치(36)를 조사 위치로 회전 이동시켜 성형 몰드(2)의 외주면에 대향시킨다. 또한, 함침 장치(6)의 승강 실린더(63)를 신장 작동시키고, 가압 롤러(65)를 함침조(61)의 내부에 진입시켜, 전후 각 한쌍씩의 가이드 롤러(62) 사이에 걸쳐 인출된 한편의 보강 섬유군(FA)을 함침조(61)의 중합성 수지 조성물(6A)에 침지시킨다.

이 후, 도시하지 않은 지그를 성형 몰드(2)으로부터 이탈시켜 성형 몰드(2)을 회전시키면, 성형 몰드(2)의 외주면에 점착된 한편의 보강 섬유군(FA)은, 성형 몰드(2)의 외주면에 권취된다. 이 때, 한편의 보강 섬유군(FA)은 함침조(61)에 저류된 중합성 수지조성물(6A) 속을 통과하기 때문에, 중합성 수지 조성물(6A)이 함침되어 성형 몰드(2)에 권취된다. 여기에서, 보조 광조사 장치(36)의 램프(361)를 점등하면, 고무제 링(11)의 외측 단부면과, 성형 몰드(2)의 외주면과, 플랜지 부재(21, 25)의 내부 단부면에 의해 형성되는 A 부분에 빛이 조사되고, 이 A 부분에 적층된 한편의 보강 섬유군(FA)에 함침된 중합성 수지 조성물(6A)은 광경화한다.

즉, A 부분에 감겨진 한편의 보강 섬유군(FA)에 함침된 중합성 수지 조성물(6A)은, 당해 부분의 제품 두께가 두껍기 때문에, 나중이 될수록 한편의 보강 섬유군(FA)이 적층되어 광이 투과하기 어려워, 경화되기 어려워진다. 따라서, 중합성 수지 조성물(6A)을 한편의 보강 섬유군(FA)의 권취 개시 단계에서 광경화시킴으로써, A 부분이 미경화인 채로 섬유 강화 수지 파이프(10)가 제조되는 것을 방지할 수 있다.

이 경우, 보조 광조사 장치(36)의 램프(361)는, 자외선을 포함하지만, 가시광이 풍부하기 때문에 안전성에 문제는 없다.

이와 같이, 성형 몰드(2)의 회전에 의해, 성형 몰드(2)의 A 부분에 적층된 한편의 보강 섬유군(FA)에 함침된 중합성 수지 조성물(6A)이 보조 광조사 장치(36)에 의해 광경화하면서, 중합성 수지 조성물(6A)가 함침된 한편의 보강 섬유군(FA)이 성형 몰드(2)에 권취된다.

이 상태에서, 한편의 보강 섬유군(FA)를 일정 시간에 걸쳐 성형 몰드(2)에 감고, 성형 몰드(2)의 외주면에서 돌출하는 고무제 링(11)의 높이와 거의 두께만큼 적층되었다면, 일단 성형 몰드(2)의 회전을 정지하고, 보조 광조사 장치(36)를 퇴피 위치에 저장한다. 그리고, 다시 성형 몰드(2)을 회전시킴과 동시에, 필라멘트 와인딩 공급 장치(7)의 전동 모터(75)를 구동시킴으로써, 공급 롤러(74) 및 보조 롤러(741)를 회전시켜 다른 한편의 보강 섬유군(FC)을 풀어 낸다.

여기에서, 공급 롤러(74)의 회전 속도, 즉 단위 시간당의 다른 한편의 보강 섬유군(FC)의 공급 길이는, 성형 몰드(2)의 주속, 즉 단위 시간당의 한편의 보강 섬유군(FA)의 권취 길이보다도 약간 크게 설정되어 있으므로, 성형 몰드(2)에 권취되는 한편의 보강 섬유군(FA)상에 다른 한편의 보강 섬유군(FC)을 공급할 때, 다른 한편의 보강 섬유군(FC)에서의 각 보강 섬유(F)는, 그 속도가 빠른 정도 만큼 한편의 보강 섬유군(FA)상에서 느슨해져, 도 11에 도시한 바와 같이, 전후 좌우 방향으로 랜덤하게 사행하면서 위치된다.

이 때, 한편의 보강 섬유군(FA)의 보강 섬유(F)는, 가이드 부재(66)의 각 치간을 통과하여 서로의 간격이 유지되어 있고, 중합성 수지 조성물(6A)에 의해서 다발 형상으로 점착하여 공극이 발생하는 것을 확실하게 방지하고 있다. 이 때문에, 각 보강 섬유(F)가 거의 일정한 간격을 두고 이동하는 한편의 보강 섬유군(FA)에, 다른 한편의 보강 섬유군(FC)의 각 보강 섬유(F)가 확실하게 위치된다.

또한, 한편의 보강 섬유군(FA)의 폭을 넘어서 다른 한편의 보강 섬유군(FC)의 각 보강 섬유(F)가 일탈하려고 하여도, 좌우 한쌍의 가이드판(79)에 의해서 규제되어 있기 때문에, 확실하게 한편의 보강 섬유군(FA)상에 장착된다. 게다가, 한편의 보강 섬유군(FA)에 중합성 수지 조성물(6A)이 함침되어 있기 때문에, 다른 한편의 보강 섬유군(FC)의 각 보강 섬유(F)는, 한편의 보강 섬유군(FA)에 점착되어 랜덤하게 사행한 상태로 유지된다.

이 결과, 회전하는 성형 몰드(2)에는, 중합성 수지 조성물(6A)가 함침된 한편의 보강 섬유군(FA)상에 랜덤하게 사행하여 점착된 다른 한편의 보강 섬유군(FC)을 적층한 상태의 보강 섬유군이 권취된다. 즉, 성형 몰드(2)의 외주면의 둘레 방향에는, 한편의 보강 섬유군(FA)가 적층되고, 그 축선 방향에는 랜덤하게 사행한 다른 한편의 보강 섬유군(FC)이 적층되어, 한편의 보강 섬유군(FA)의 보강 섬유(F)와, 다른 한편의 보강 섬유군(FC)의 보강 섬유(F)가 집중하는 개소를 발생시키지 않고 성형 몰드(2)에 보강 섬유군이 권취된다.

성형 몰드(2)에 중합성 수지 조성물(6A)이 함침된 한편의 보강 섬유군(FA)상에 랜덤하게 사행하여 점착된 다른 한편의 보강 섬유군(FC)을 적층한 상태의 보강 섬유군이 권취되어 일정한 두께에 도달하면, 승강 실린더(63)를 축소 작동시켜, 함침 롤러(65)를 중합성 수지 조성물(6A)에서 끌어 올림과 동시에, 필라멘트 와인딩 공급 장치(7)의 전동 모터(75)의 구동을 정지시킨다. 또한, 그 상태에서 일정 길이 권취되었다면, 성형 몰드(2)의 회전을 정지한 후, 한편의 보강 섬유군(FA) 및 다른 한편의 보강 섬유군(FC)을 필라멘트 와인딩 공급 장치(7)의 하류측에서 절단하여, 공급 프레임(5)을 보강 섬유 집적부(1B)측으로 후퇴시킨다.

그 후, 성형 몰드(2)을 다시 회전시키고, 상세하게는 도시하지 않지만, 적층된 보강 섬유군에 롤러를 밀어 붙여, 적층된 보강 섬유군에 혼입된 공기를 배출함과 동시에, 과잉하게 함침된 중합성 수지 조성물(6A)를 밀어낸다. 밀어내어진 잉여의 중합성 수지 조성물(6A)은 성형 몰드(2)으로부터 트레이(9)로 적하하고, 성형 몰드(2)의 회전 시에 적하한 중합성 수지 조성물(6A)와 함께 필터(91)를 거쳐 회수 매스(92)에 회수된 후, 회수 펌프(93)에 의해서 다시 함침조(71)에 회수된다. 즉, 중합성 수지 조성물(6A)은, 아직 빛이 조사되어 있지 않기 때문에 경화는 개시되지 않고 재이용이 가능하다. 이 때문에, 중합성 수지 조성물(6A)의 가사 시간이 길어진다.

이 때, 트레이(9)에 설치된 필터(91)에 의해, 먼지 등이 혼입하는 것이 방지된다. 이것은, 섬유 강화 수지 파이프가 다른 단면을 갖는 경우에, 특히 효과를 발휘한다. 즉, 상기한 바와 같은 형상의 파이프를 성형할 때에는, 광조사 보조 램프를 사용하는 것이 바람직하고, 이 보조 램프의 권취 중의 조사에 의해 잉여 수지의 겔화가 발생할 가능성이 높다. 이 겔화물이 적하 수지와 함께 트레이(9)에 낙하하고, 함침조(71)에 회수되어 막힘 등의 원인이 되는 것을 방지할 수가 있고, 또한 회수 수지내로 혼입하는 것도 방지할 수 있다. 이 경우에 있어서의 필터(91)의 그물눈의 크기로서는 3 내지 40 mm 사이에서 선택하는 것이 바람직하다.

탈포 작업이 종료되면, 광조사 장치(3)의 도시하지 않은 전동 모터를 구동시켜, 슬라이딩 프레임(32), 즉 램프 셰이드(33)를 성형 몰드(2)의 위쪽 외주면에 대향하는 조사 위치까지 이동시킴과 동시에, 성형 몰드(2)의 외주면까지의 간격을 조정한다. 그리고, 제조 장치(1)의 주위에 도시하지 않은 차광 커튼을 친 후, 성형 몰드(2)을 회전시킴과 동시에 UV 램프(34)의 광을 조사시킨다.

이 때, 성형 몰드(2)에 적층된 보강 섬유군에 함침된 중합성 수지 조성물(6A)에는, 광중합 개시제가 배합되어 있기 때문에, UV 램프(34)로부터의 자외선 풍부한 광을 받아 경화를 개시한다. 그리고, 일정 시간 UV 램프(34)의 광을 조사함으로써, 중합성 수지 조성물(6A)가 경화되면, 즉 섬유 강화 수지 파이프(10)가 제조되면, UV 램프(34)의 광의 조사를 중지하고, 퇴피 위치로 이동시킴과 동시에 성형 몰드(2)의 회전을 정지한다. 아울러, 차광 커튼을 원래의 위치로 되돌린다.

이어서, 전술한 것과는 반대로, 성형 몰드(2)을 몰드 클로징한 후, 플랜지 부재(25)를 고정 금형(22)으로부터 이탈시킨다. 그리고, 제조된 섬유 강화 수지 파이프(10)의 주위에 밴드 등을 두르고 천정 크레인 등에 의해 달아 올려 다음 공정으로 이동시킨다.

이와 같이 하여 제조된 섬유 강화 수지 파이프(10)는, 그 둘레 방향으로는 한편의 보강 섬유군(FA)가 적층되고, 그 축선 방향으로는 랜덤하게 사행한 다른 한편의 보강 섬유군(FC)이 적층되게 되고, 한편의 보강 섬유군(FA)의 보강 섬유(F)와 다른 한편의 보강 섬유군(FC)의 보강 섬유(F)가 집중하는 부분은 발생하지 않아, 크랙의 발생을 확실하게 방지할 수 있다.

또한, 중합성 수지 조성물(6A)에 광중합 개시제를 배합함으로써, 광을 조사하면, 빠르게 경화가 개시되기 때문에 섬유 강화 수지 파이프(10)를 단시간에 제조하는 것이 가능해져, 작업 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 광을 조사하지 않으면 경화가 개시되지 않으므로, 잉여의 중합성 수지 조성물(6A)를 회수하여 재이용을 도모할 수 있다.

또, 전술한 실시 형태에 있어서는, 한편의 보강 섬유군(FA)를 성형 몰드(2)에 직접 권취하는 경우를 설명했지만, 성형 몰드(2)의 외주면과의 이형성을 고려하여 섬유 강화 수지 파이프(10)의 제조에 앞서 성형 몰드(2)의 외주면에 이형 필름을 감고 나서 작업을 개시하는 것이 바람직하다.

이어서, 본 실시의 형태 1에 관한 섬유 강화 수지 파이프(10)의 제조 장치(1), 및 그 제조 방법과는 다른 기타 섬유 강화 수지 파이프의 제조 장치, 및 그 제조 방법에 대하여 설명한다. 또, 본 실시의 형태 1에 관한 섬유 강화 수지 파이프(10)의 제조 장치(1)의 구성 부재와 동일 명칭의 구성 부재에는 동일한 부호를 붙인다.

<실시 형태 2>

이어서, 본 실시의 형태 2에 관한 섬유 강화 수지 파이프(10)의 제조 장치(1)의 1 실시 형태에 대하여 도 13, 도 14를 이용하여 설명한다.

이 제조 장치(1)는, 도 13에 도시한 바와 같이 성형부(1A)와, 성형부(1A)로부터 이격하여 설치된 보강 섬유 집적부(1B)와, 성형부(1A)와 보강 섬유 집적부(1B) 와의 사이에 배치된 보강 섬유 공급부(1C)로 구성되어 있다.

성형부(1A)는, 회전이 자유롭게 축지된 드럼 형상으로 이루어지는 심형의 성형 몰드(2)과, 하기의 보강 섬유(F)에 부착된 중합성 수지 조성물(6A)를 경화시키기위해서 하기의 광중합 개시제가 반응을 개시하는 파장의 광을 조사하는 광조사 장치(3)와, 중합성 수지 조성물(6A)를 분무 또는 적하하는 노즐(10)로 구성되고, 보강 섬유(F)가 성형 몰드(2)의 외주면에 소정 횟수 감겨 파이프 형상으로 부형된다.

광조사 장치(3)에는, 도 14에 도시한 바와 같이, 셔터(37)가 설치되고, 이 셔터(37)를 개폐함으로써, 램프(34)의 광이 성형 몰드(2)에 감겨진 보강 섬유(F)를 향하여 조사되는 구성으로 되어 있다. 또한, 이 광조사 장치(3)에는 도시하지 않은 송풍기에 접속된 송기관(381) 및 배기관(382)과, 램프(34)로부터의 광의 조사량을 제어하기 위한 열선 필터(39)가 설치되어 있다.

또한, 성형부(1A)에는, 성형 몰드(2)의 아래쪽 외주면에 대향하여 중합성 수지 조성물(광중합 개시제를 포함하는 중합성 수지 조성물(6A))을 회수하는 트레이(9)가 배치되어 있고, 이 트레이(9)에 회수된 중합성 수지 조성물(6A)은 회수 펌프(93)를 통하여 후술하는 함침 장치(도시 생략)의 함침조(61)에 회수된다.

보강 섬유 집적부(1B)는, 유리 로빙 등의 보강 섬유(F)의 로울체(R)를 복수개 배열하여 구성되어 있다. 그리고, 각 로울체(R)에서 각각 인출된 보강 섬유(F)는, 가지런해진 상태에서 이분되고, 그 절반부가 후술하는 보강 섬유 공급부(1C)의 함침 장치(도 13의 함침조(61) 참조)로, 다른 절반부가 보강 섬유 공급부(1C)의 필라멘트 와인딩 공급 장치(도시 생략, 도 13의 공급 롤러(74) 참조)로 각각 유도된다. 또, 함침 장치로 유도된 보강 섬유군을, 한편의 보강 섬유군이라고 기재하여 부호 FA를 사용하고, 또한, 필라멘트 와인딩 공급 장치로 유도된 보강 섬유군을 다른 한편의 보강 섬유군이라고 기재하여 부호 FC를 사용하는 것으로 한다(도 13 참조).

또, 보강 섬유 공급부(1C)의 함침 장치로 유도하는 복수개의 보강 섬유(F)의 로울체(R)와, 필라멘트 와인딩 공급 장치로 유도하는 보강 섬유(F)의 로울체(R)를 각 장치에 맞추어 개별적으로 배치하여 각 장치에 공급하도록 할 수도 있다.

보강 섬유 공급부(1C)는, 광중합 개시제가 배합된 중합성 수지 조성물(6A)을 저장하는 함침 장치와, 보강 섬유 집적부(1B)에서 인출된 다른 한편의 보강 섬유군(FC)의 송출 방향을 바꾸는 필라멘트 와인딩 공급 장치로 구성되고, 한편의 보강 섬유군(FA)이 함침 장치에 저류된 중합성 수지 조성물(6A)에 침지되고, 이 침지된 한편의 보강 섬유군(FA)에 필라멘트 와인딩 공급 장치에서 송출된 다른 한편의 보강 섬유군(FC)이 점착된다. 이 다른 한편의 보강 섬유군(FC)의 점착에 의해, 보강 섬유군(F)이 다발형이 되어 한편의 보강 섬유군(FA)에 공극이 발생하는 것을 방지하고 있다. 즉, 후술하는 바와 같이, 다른 한편의 보강 섬유군(FC)을 한편의 보강 섬유군(FA)상에 공급할 때, 한편의 보강 섬유군(FA)에 형성된 공극을 통해서 다른 한편의 보강 섬유군(FC)의 각 보강 섬유(F)가 지상에 낙하하는 것을 방지한다.

필라멘트 와인딩 공급 장치에는, 다른 한편의 보강 섬유군(FC)을 송출하는 공급 롤러(74)가 설치되고, 이 공급 롤러(74)에 의한 다른 한편의 보강 섬유군(FC)을 송출하는 송출 속도는 드럼형으로 이루어지는 성형 몰드(2)의 회전 속도보다도 빠르게 설정되어 있다. 즉, 필라멘트 와인딩 공급 장치(7)의 단위 시간당의 다른 한편의 보강 섬유군(FC)의 공급 길이는 성형 몰드(2)의 단위 시간당의 한편의 보강 섬유군(FA)의 권취 길이보다도 약간 크게 설정되어 있다. 이 때문에, 가지런하게 성형 몰드(2)에 권취되는 한편의 보강 섬유군(FA)상에 다른 한편의 보강 섬유군(FC)을 공급할 때, 다른 한편의 보강 섬유군(FC)에서의 각 보강 섬유(F)는 그 속도가 빠른 만큼 한편의 보강 섬유군(FA)상에서 느슨해져, 한편의 보강 섬유군(FA) 상에 전후 좌우 방향으로 랜덤하게 사행하면서 장착된다(도 11 참조). 즉, 공급 롤러(74)로 보내어지는 다른 한편의 보강 섬유군(FC)은, 성형 몰드(2)의 회전 속도보다도 빠르게 송출됨으로써 그 감기 성향 및 보내기 체류에 의해서 불규칙한 루프형 또는 사행한 상태에서, 함침조(61)와 성형 몰드(2)과의 사이에서 한편의 보강 섬유군(FA)상에 연속적으로 공급되어, 한편의 보강 섬유군(FA)과 함께 성형 몰드(2)으로의 소정의 두께가 될 때까지 연속적으로 감겨진다.

이어서, 이와 같이 구성된 섬유 강화 수지 파이프(10)의 제조 공정에 대하여 도 13를 이용하여 이하에 설명한다.

이 제조 방법은, 보강 섬유 공급부(1C)에서 인출되어 평행하게 가지런한 복수의 둘레 방향 장섬유 보강재로서의 한편의 보강 섬유군(FA)를 광중합 개시제를 포함하는 중합성 수지 조성물(6A)가 저장된 함침조(61)에 연속적으로 통과시키고, 한편의 보강 섬유군(FA)에 중합성 수지 조성물(6A)를 함침시킨 후, 회전하는 성형 몰드(2)에 소정 횟수 감는다.

그리고, 보강 섬유 공급부(1C)에서 인출되고, 공급 롤러(74)로 보내어지는 축 방향 장섬유 보강재로서의 다른 한편의 보강 섬유군(FC)은, 성형 몰드(2)의 회전 속도보다도 빠르게 송출됨으로써, 그 감기 성향 및 보내기 체류에 의해서 불규칙한 루프형 또는 사행한 상태에서, 함침조(61)와 성형 몰드(2)과의 사이에서 한편의 보강 섬유군(FA) 상에 연속적으로 공급되어 한편의 보강 섬유군(FA)에 점착된다. 그리고, 한편의 보강 섬유군(FA)와 동시에 성형 몰드(2)으로의 소정의 두께가 될 때까지 연속적으로 감는다.

또한, 성형 몰드(2)의 상측에서 성형 몰드(2)에 권취된 한편의 보강 섬유군(FA) 및 다른 한편의 보강 섬유군(FC)에 노즐(10)로부터 다시 중합성 수지 조성물(6A)를 분무 또는 적하하고, 함침 로울(101)에 의해서 성형 몰드(2)의 주위면을 따르도록 고르게 하여 파이프 형상으로 부형한다. 그 후, 광조사 장치(3)를 광중합 개시제가 반응을 개시하는 파장의 광을 성형 몰드(2)의 방향을 향하여 조사하여 광중합 반응을 개시시킨다.

또는, 심형에 권취함과 동시에, 후방에서 광조사 장치(3)를 광중합 개시제가 반응을 개시하는 파장의 광을 성형 몰드(2)의 방향을 향해서 조사하여, 부형 도중에 광중합 반응을 개시시킨다.

또한, 일정한 두께가 될 때까지 성형 몰드(2)에 두루 감고, 광조사하여 경화시킨 후, 또한 일정한 두께가 될 때까지 두루 감아, 재차 광조사시켜 경화시키는 다단 경화를 할 수도 있다.

또한, 성형 몰드(2)으로의 권취와 동시에 광조사 장치(3)로부터 광을 조사하는 경우에는, 권취 중 전체 시간에 걸쳐, 또는 부분적으로 조사하는 방법을 생각할 수 있다. 부분적으로 조사하는 경우에는 권취, 부형 완료후, 역시 광을 조사하여, 광을 조사하지 않았던 적층을 경화시킨다.

또한, 광조사 장치(3)로부터의 광의 조사는, 배합되어 있는 광중합 개시제가 가장 효율적으로 반응하는 파장, 및 조사량을 선택한다.

또, 고온 반응형 중합 개시제가 배합되어 있는 경우에는, 광중합 반응에 의해서 발생하는 반응열에 의해 고온 반응형 중합 개시제에 의한 중합 반응을 개시시키고, 보강 섬유 등에 의해 광이 조사되기 어려운 두께의 섬유 강화 수지 파이프(10)이더라도 내부까지 경화를 진행시킬 수 있다. 또한, 두께가 얇은 경우도 고온 반응형 중합 개시제를 배합함으로써 경화의 스피드 업을 도모할 수 있다.

또한, 가시광을 포함하는 파장 영역에서 반응하는 광중합 개시제가 배합되어 있는 경우에는, 섬유 보강재 등에 의해 광이 차단될 가능성이 높은 두께의 성형체이더라도, 가시광에 의해 내부까지 경화를 진행시킬 수 있다. 또한, 권취시에 가시광에 의해 천천히 경화가 진행하기 때문에, 전체의 성형 속도를 높일 수 있다.

또한, 두꺼운 것을 성형하는 경우에는, 광의 조사가 불충분해져 경화 불량에 의한 크랙이 발생할 가능성이 있기 때문에, 일정한 두께까지 감은 후, 광조사를 행한 경화를 하고, 그 후 다시 감기, 경화를 행하는 다단 경화를 하는 것이 유효하다. 일정한 두께로서는, 전체의 두께에도 따르지만, 20mm 이하로, 보다 바람직하게는 8 내지 15 mm 정도로 다단 경화를 하는 것이 크랙 방지의 관점에서 바람직하다.

또한, 성형 속도를 올리기 위해서 또는 경화 불량에 의한 크랙 방지를 위해, 권취하면서 광조사를 할 수도 있다. 그 경우에는, 광의 조사량이 너무 크면 경화가 너무 빠르기 때문에 층간의 크랙이 발생하기 쉽다.

이어서, 소정 횟수 한쪽의 보강 섬유군(FA) 및 다른쪽의 보강 섬유군(FC)을 성형 몰드(2)에 모두 권취하면, 성형 몰드(2)의 회전을 정지하고, 중합성 수지 조성물(6A)의 중합 반응이 완료되면, 성형 몰드(2)으로부터 섬유 강화 수지 파이프(10)를 탈형하여 섬유 강화 수지 파이프(10)가 제조된다.

이어서, 본 실시의 형태 2에 관한 제조 장치(1) 및 제조 방법을 이용하여 실제로 섬유 강화 수지 파이프(10)를 제조한 실시예를 이하에 설명한다.

<실시예 1>

실시예 1에서는, 하기의 중합성 수지 조성물(6A)과, 다른 한편의 보강 섬유군(FC)(닛또보샤 제조 ECRRSE1200)과, 한편의 보강 섬유군(FA)(닛또보샤 제조 ECRRSE2400)을 사용하고, 하기의 제조 조건에 의해 외경 1099mm, 내경 1070mm, 두께 14.5 mm로 이루어지는 섬유 보강 수지 파이프(10)를 제조하였다.

우선, 중합성 수지 조성물(6A)에 관해서는, 불포화 폴리에스테르 수지(장흥 화학 공업(대만)사 제조 상품명 2845) 100 중량부와, 고온 반응형 중합 개시제(닛본 유시사 제조 상품명 퍼큐어 O) 1 내지 2 중량부와, 광중합 개시제로서 비스아실포스핀옥사이드(시바 스페셜티 케미칼즈사 제조 상품명 이르가큐어 819) 0.2 중량부로 구성되어 있다.

이어서, 제조 조건에 관해서는, 성형 몰드(2)의 회전 속도를 주속 6m/분, 광조사 장치(3)의 출력을 120W/cm×2등, 한편의 보강 섬유군(FA) 층을 12층, 다른 한편의 보강 섬유군(FC) 층을 11층으로 하고, 파장이 200 내지 500 nm 인 메탈할라이드 램프를 이용하여 6분간 조사하였다.

<비교예 1>

비교예 1에서는, 상기한 종래의 제조 방법에 의해, 하기의 중합성 수지 조성물(6A)과, 한편의 보강 섬유군(FA)로서의 유리 섬유 로빙(닛또보샤 제조 다이렉트)와, 촙드 스트랜드(유니티카사 제조 ER2310 합사)를 사용하고, 하기의 제조 조건에 의해, 외경 1099mm, 내경 1070mm, 두께 14.5mm로 이루어지는 섬유 보강 수지 파이프(10)를 제조하였다.

우선, 중합성 수지 조성물(6A)에 관해서는, 불포화 폴리에스테르 수지(장흥 화학 공업(대만)사 제조 상품명 2845) 100 중량부와, 저온 반응형 중합 개시제(닛본 유시사 제조 상품명 퍼멕 S) 1.5 중량부와, 촉진제(마루젠사 제조 나프텐산 코발트 6% 용액) 0.4 중량부와, 안료(도요 잉크사 제조 TR9784J) 1.0 중량부로 구성되어 있다.

이어서, 제조 조건에 관해서는, 성형 몰드(2)의 회전 속도를 주속 6m/분, 한편의 보강 섬유군(FA)층을 15층, 촙층을 15층으로 하고, 가열 시간을 12분으로 하였다.

상기 실시예 1 및 비교예 1에서 제조한 섬유 보강 수지 파이프(10) 파이프의 비중, 수지와 유리 섬유와의 중량비, 굽힘 강도, 인장 강도, 굽힘 탄성률을 조사하고 그 결과를 표 1에 나타냈다.

	비중	수지(%)	유리(%)	굽힘 강도(Mpa)		인장강도(Mpa)	굽힘탄성율(Gpa)	라이프
	비중	수지(%)	유리(%)	둘레 방향	축방향	인장강도(Mpa)	굽힘탄성율(Gpa)	라이프
실시예 1	1.78	41	59	336.4	106.7	321.3	7.64	7일<
비교예 1	1.78	41	59	322.7	105.4	294.7	7.41	18분

이 표 1에 나타낸 바와 같이, 실시예 1에 의하면, 비교예 1과 비교하여, 단시간에 거의 동등하거나 약간 우수한 섬유 보강 수지 파이프(10)를 얻을 수 있음을 잘 알 수 있다.

<비교예 2>

이어서, 비교예 2에서는, 가열 시간을 6분으로 하고, 그것 이외에는 비교예 1과 동일하게 하여 섬유 강화 수지 파이프(10)를 제조하였다. 그러나, 중합성 수지 조성물(6A)이 완전하게 경화되지 않아 탈형이 잘 되지 않았다.

이어서, 상기한 실시예 1과는 다른 실시예를 이하에 나타낸다.

<실시예 2>

실시예 2에서는, 하기의 중합성 수지 조성물(6A)과, 다른 한편의 보강 섬유군(FB)(닛또보샤 제조 ECRRSE1200CF)과, 한편의 보강 섬유군(FA)(닛또보샤 제조 ECRRSE2400CF)을 사용하고, 하기의 제조 조건에 의해 내경 1800mm, 두께 20mm로 이루어지는 섬유 강화 수지 파이프(10)를 제조하였다.

우선, 중합성 수지 조성물(6A)에 관해서는, 이소계 불포화 폴리에스테르 수지 100중량부와, 고온 반응형 중합 개시제(닛본 유시사 제조 상품명 퍼큐어 O) 2 중량부와, 광중합 개시제로서 비스아실포스핀옥사이드(시바 스페셜티 케미칼즈사 제조 상품명 이르가큐어 819) 0.2 중량부로 구성되어 있다.

이어서, 제조 조건에 관해서는, 성형 몰드(2)의 회전 속도를 주속 6m/분, 광조사 장치(3)의 출력을 120W/cm×2등으로 하고, 섬유 강화 수지 파이프(10)의 두께가 10mm가 되었을 때, 파장이 200 내지 500nm인 메탈할라이드 램프를 이용하여 6분간 조사하였다. 그 후에, 최종적으로 섬유 강화 수지 파이프(10)의 두께가 20mm가 되었을 때 동일한 파장인 메탈할라이드 램프를 이용하여 5분간 조사하여 경화를 완료시켜 섬유 강화 수지 파이프(10)를 제조하였다.

<실시예 3>

실시예 3에서는, 상기한 실시예 2와 동일한 구성으로 이루어지고, 성형 몰드(2)에 전체 두께(20mm)를 감은 후에, 실시예 2와 동일한 메탈할라이드 램프를 이용하고 20분간 광을 조사하여 경화를 완료시켜 섬유 강화 수지 파이프(10)를 제조하였다.

상기한 바와 같이 실시예 2, 3에서 제조된 섬유 강화 수지 파이프(10)의 단면을 관찰했더니, 실시예 2에서는 박리 등은 전혀 관찰되지 않았지만, 실시예 3의 섬유 강화 수지 파이프(10)의 단면은 외표면으로부터 15mm 부근에서 희미한 크랙의 발생이 보였다.

<실시예 4>

실시예 4에서는, 상기한 실시예 1에 관한 섬유 강화 수지 파이프(10)와 두께가 다를 뿐이고, 다른 구성을 동일하게 하여 섬유 강화 수지 파이프(10)를 제조하였다. 이 실시예 4에서는, 섬유 강화 수지 파이프(10)의 두께를 30mm으로 설정하였다.

이어서, 이 실시예 4에서의 구성으로 이루어지는 섬유 강화 수지 파이프(10)를 하기의 각 제조 조건에 의해 제조하였다. 그 결과를 이하에 설명한다.

우선, 제4-1 제조 조건에서는, 성형 몰드(2)에 보강 섬유(F)를 전체 두께가 30mm가 될 때까지 권취하였다. 그 후, 권취한 보강 섬유(F)를 120w/cm×2등으로 광조사하여 경화시켰다. 이 광조사에 의한 경화의 완료 시간은 60분이었다.

이어서, 제4-2 제조 조건에서는, 성형 몰드(2)에 보강 섬유(F)를 권취하면서, 80w/cm×1등으로 광조사하여, 전체 두께가 30mm이 될 때까지 권취하였다. 그 후, 권취한 보강 섬유(F)를 120w/cm×2등으로 광조사하여 경화시켰다. 이 광조사에 의한 경화의 완료 시간은 15분이었다.

이어서, 제4-3 제조 조건에서는, 성형 몰드(2)에 보강 섬유(F)를 권취하면서 80w/cm×2등으로 광조사하여 전체 두께가 30mm이 될 때까지 권취하였다. 그 후, 권취한 보강 섬유(F)를 120w/cm×2등으로 광조사하여 경화시켰다. 이 조사에 의한 경화의 완료 시간은 10분이었다.

이어서, 제4-4 제조 조건에서는, 성형 몰드(2)에 보강 섬유(F)를 권취하면서 40w/cm×1등으로 광조사하여 전체 두께가 30mm이 될 때까지 권취하였다. 그 후, 권취한 보강 섬유(F)를 120w/cm×2등으로 광조사하여 경화시켰다. 이 조사에 의한 경화의 완료 시간은 60분이었다.

이 실시예 4의 각 제조 조건에 의해 제조한 섬유 강화 수지 파이프(10)의 각 단면에는 제4-1에 관한 섬유 강화 수지 파이프(10)에만 희미한 크랙의 발생이 보였지만, 전체적으로 효율적으로 섬유 강화 수지 파이프(10)의 제조를 할 수 있었다.

상기한 바와 같이, 본 실시의 형태 2에 관한 섬유 강화 수지 파이프(10)의 제조 장치(1), 및 그 제조 방법은 상기한 실시예로부터도 알 수 있듯이, 이하와 같은 우수한 효과를 가지고 있다.

첫째로, 광중합 개시제에 의해 중합 반응을 개시시킴으로써 중합 반응 속도가 빨라 생산성이 향상된다. 또한, 광중합에 의한 반응열에 의해 고온 반응형 중합 개시제에 의한 중합 반응이 개시하기 때문에, 광이 닿지 않는 부분도 반응 경화시킬 수 있다. 또한, 가시광을 포함하는 파장 영역에서 반응하는 광중합 개시제, 연속 광조사, 및 다단 광조사의 배합에 의해 각 층과도 균등하게 경화를 촉진시킬 수 있다. 따라서, 층간의 크랙 발생을 억제할 수 있다.

둘째로, 광이 닿지 않으면 상온에서 방치하더라도 반응이 급격히 개시되지 않으므로, 분무시에 흘러 넘친 중합성 수지 조성물(6A)를 그대로 재이용할 수 있다. 또한, 함침조 중의 중합성 수지 조성물(6A)의 가사 시간(표 1에 도시하는 라이프 참조)도 길고, 함침조 등의 청소 등 유지보수 작업을 경감할 수 있어 비용 절감을 도모할 수 있다.

셋째로, 축 방향 장섬유 강화재는 촙드 스트랜드가 아니라 연속 섬유이기 때문에, 섬유 주위로의 비산이 없어 작업 환경이 양호함과 동시에, 흘러 넘친 중합성 수지 조성물(6A)에 섞이지도 않기 때문에, 펌프(93), 배관을 막히게도 하지 않아 수지의 재이용에 적합하다. 섬유의 비산이 없기 때문에 램프(34) 표면에 보강 섬유(F)가 부착하여 광조사를 방해하지 않는다.

또, 본 실시의 형태 2에서는, 한편의 보강 섬유군(FA)에 중합성 수지 조성물(6A)를 함침한 후, 다른 한편의 보강 섬유군(FC)을 한편의 보강 섬유군(FA)상에 공급하도록 하고 있는데, 이것으로 한정되지 않는다. 예를 들면, 한편의 보강 섬유군(FA)과 한편의 보강 섬유군(FA)과의 사이에 다른 한편의 보강 섬유군(FC)을 끼어 넣은 상태에서 한편의 보강 섬유군(FA)와 함께 다른 한편의 보강 섬유군(FC)을 함침조에 통과시키고, 함침조(61)에서 한편의 보강 섬유군(FA)에 중합성 수지 조성물(6A)를 함침함과 동시에, 다른 한편의 보강 섬유군(FC)에도 중합성 수지 조성물(6A)를 함침하도록 하여도 상관없다.

또한, 본 실시의 형태 2에서는, 다른 한편의 보강 섬유군(FC)의 감기 성향 등을 이용하여 다른 한편의 보강 섬유군(FC)을 불규칙한 사행 형상 또는 루프 형상으로 하였지만, 이것으로 한정되는 것이 아니며, 예를 들면, 트래버스 기구를 이용하여 불규칙하게 사행시키도록 하여도 상관없다. 이 경우, 랜덤하게 사행 형상, 루프 형상으로 되기 때문에, 한편의 보강 섬유군(FA)와 방향이 중첩되는 경우라도 크랙이 발생하지 않는다.

또한, 본 실시의 형태 2에서는, 제조하는 섬유 강화 수지 파이프(10)의 강도를 보충하기 위해서 유리 섬유 로빙을 포함하는 보강 섬유(F)만이 사용되고 있지만, 이것으로 한정되는 것이 아니며, 보강 섬유(F)에 더하여 필요에 따라, 제조하는 섬유 강화 수지 파이프(10)의 내면측 및 외면측에 부직포 등을 적층할 수도 있고, 또한, 두께 방향의 중앙부(적층 도중)에 네트형, 크로스형, 매트형의 보강재를 적층하여도 된다.

또한, 본 실시의 형태 2에서 제조된 섬유 보강 수지 파이프(10)의 통 형상체에 동축상에 고무제를 포함하는 통 형상체가 구비되어도 되며, 섬유 보강 수지 파이프(10)의 강도 향상에 바람직하다.

이상과 같이 본 발명에 따른 섬유 강화 수지 성형체의 제조 장치, 및 그 제조 방법에 따르면, 촙드 스트랜드를 이용하지 않고, 중합 반응을 단시간에 완료시켜 크랙이 없는 섬유 강화 수지 파이프를 간단하게 제조할 수 있다.

Claims

성형 몰드가 회전이 자유롭게 축지될 뿐만 아니라, 광조사 장치가 설치된 성형부, 복수개의 보강 섬유의 로울체가 배열되고, 각 보강 섬유 로울체로부터 각각 인출된 보강 섬유군을 하류측으로 유도하는 보강 섬유 집적부, 광중합 개시제를 포함하는 중합성 수지 조성물이 저류(貯留)된 함침조를 구비하고, 한편의 보강 섬유군에 중합성 수지 조성물을 함침시키는 함침 장치와 함께, 다른 한편의 보강 섬유군의 각 보강 섬유를, 중합성 수지 조성물이 함침되어 회전하는 성형 몰드에 권취되는 한편의 보강 섬유군상에 각각 랜덤하게 사행하도록 공급하는 필라멘트 와인딩 공급 장치가 설치된 보강 섬유 공급부를 포함하고, 상기 중합성 수지 조성물이 함침된 상기 한편의 보강 섬유군상에 랜덤하게 사행한 상기 다른 한편의 보강 섬유군을 적층한 상태의 보강 섬유군이 회전하는 상기 성형 몰드에 권취될 뿐만 아니라, 상기 성형 몰드에 권취된 보강 섬유군에 상기 광조사 장치를 통하여 광이 조사되어 상기 중합성 수지 조성물이 경화되는 것을 특징으로 하는 섬유 강화 수지 성형체의 제조 장치.
제1항에 있어서, 상기 함침 장치에, 상기 한편의 보강 섬유군의 권취 방향의 하류측에 위치하여 빗살형의 가이드 부재가 설치된 것을 특징으로 하는 섬유 강화 수지 성형체의 제조 장치.
제1항에 있어서, 상기 필라멘트 와인딩 공급 장치로부터 공급되는 상기 다른 한편의 보강 섬유군의 단위 시간당 길이가, 상기 성형 몰드에 권취되는 상기 한편의 보강 섬유군의 단위 시간당 길이보다도 큰 것을 특징으로 하는 섬유 강화 수지 성형체의 제조 장치.
제1항에 있어서, 상기 필라멘트 와인딩 공급 장치에, 상기 다른 한편의 보강 섬유군의 공급 방향의 하류측에 위치하여 상기 다른 한편의 보강 섬유군의 폭방향의 사행을 규제하는 가이드판을 설치한 것을 특징으로 하는 섬유 강화 수지 성형체의 제조 장치.
제1항에 있어서, 상기 성형부에, 상기 성형 몰드의 외주면에 광을 조사할 수 있는 보조 광조사 장치가 설치된 것을 특징으로 하는 섬유 강화 수지 성형체의 제조 장치.
제1항에 있어서, 상기 성형 몰드가 몰드 오픈, 몰드 클로징 가능한 것을 특징으로 하는 섬유 강화 수지 성형체의 제조 장치.
제1항에 있어서, 상기 광조사 장치가, 상기 성형 몰드의 외주면에 대향하는 조사 위치와 퇴피 위치 사이에서 진퇴가 자유로운 것을 특징으로 하는 섬유 강화 수지 성형체의 제조 장치.
제1항에 있어서, 상기 보강 섬유 공급부가, 상기 성형 몰드에 접근하는 작업 위치와 이격된 퇴피 위치 사이를 왕복 이동 가능한 것을 특징으로 하는 섬유 강화 수지 성형체의 제조 장치.
제1항에 있어서, 상기 성형 몰드의 아래쪽에 위치하여 중합성 수지 조성물을 회수하는 트레이가 설치되고, 그 유출 개구에 필터가 설치된 것을 특징으로 하는 섬유 강화 수지 성형체의 제조 장치.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중합성 수지 조성물은, 고온 반응형 중합 개시제가 배합된 것을 특징으로 하는 섬유 강화 수지 성형체의 제조 장치.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중합성 수지 조성물은, 가시광을 포함하는 파장 영역에서 반응하는 광중합 개시제가 배합된 것을 특징으로 하는 섬유 강화 수지 성형체의 제조 장치.
복수개의 보강 섬유를 임의의 복수개씩으로 나누어 복수개의 보강 섬유군으로 하는 분리 공정,

상기 분리 공정에 의해 나눈 한편의 보강 섬유군에, 광중합 개시제와 고온 반응형 중합 개시제가 배합된 중합성 수지 조성물을 함침시키는 함침 공정,

상기 함침 공정에 의해 중합성 수지 조성물을 함침시킨 상기 한편의 보강 섬유군을, 회전이 자유로운 심형(芯型)의 성형 몰드에 연속적으로 두루 감아 파이프 형상으로 부형(賦形)하는 부형 공정,

부형 공정에 의해 심형의 성형 몰드에 연속적으로 두루 감는 상기 한쪽의 보강 섬유군을 광조사함으로써 중합 반응을 개시시킴과 동시에, 그 반응열에 의해 상기 고온 반응형 중합 개시제에 의한 중합 반응을 개시시켜 상기 중합성 수지 조성물을 경화시키는 경화 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유 강화 수지 성형체의 제조 방법.
복수개의 보강 섬유를 임의의 복수개씩으로 나누어 복수개의 보강 섬유군으로 하는 분리 공정,

상기 분리 공정에 의해 나눈 한편의 보강 섬유군에, 광중합 개시제가 배합된 중합성 수지 조성물을 함침시키는 함침 공정,

상기 분리 공정에 의해 나눈 다른 한편의 보강 섬유군을, 상기 함침 공정에 의해 중합성 수지 조성물을 함침시킨 상기 한편의 보강 섬유군에, 상기 한편의 보강 섬유군과 교차하도록 불규칙한 사행(蛇行) 형상 또는 루프 형상으로 연속적으로 공급하는 공급 공정,

상기 공급 공정에 의해 상기 다른 한편의 보강 섬유군을 공급한 한편의 보강 섬유군을, 회전이 자유로운 심형의 성형 몰드에 연속적으로 두루 감아 파이프 형상으로 부형하는 부형 공정,

부형 공정에 의해 심형의 성형 몰드에 연속적으로 권취하는, 상기 다른 한편의 보강 섬유군을 공급한 상기 한편의 보강 섬유군을 광조사함으로써 중합 반응을 개시시킬 뿐만 아니라, 그 반응열에 의해 상기 고온 반응형 중합 개시제에 의한 중합 반응을 개시시켜 상기 중합성 수지 조성물을 경화시키는 경화 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유 강화 수지 성형체의 제조 방법.
제13항에 있어서, 상기 중합성 수지 조성물은, 고온 반응형 중합 개시제가 배합된 것을 특징으로 하는 섬유 강화 수지 성형체의 제조 방법.
제12항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중합성 수지 조성물은, 가시광을 포함하는 파장 영역에서 반응하는 광중합 개시제가 배합된 것을 특징으로 하는 섬유 강화 수지 성형체의 제조 방법.
제12항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 부형 공정에서 상기 한편의 보강 섬유군을 일정한 두께까지 파이프 형상으로 부형시킨 후, 광조사함으로써 중합성 수지 조성물을 경화시키고, 재차 파이프 형상으로 부형하여, 광조사함으로써 중합성 수지 조성물을 경화시키는 재경화 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유 강화 수지 성형체의 제조 방법.
제12항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 경화 공정에서 상기 한편의 보강 섬유군을 연속적으로 권취하면서 광조사함으로써 상기 중합성 수지 조성물을 경화시키는 것을 특징으로 하는 섬유 강화 수지 성형체의 제조 방법.