KR20070029035A - 장섬유 강화 수지 구조체용 인취장치 및 이 구조체의제조방법 - Google Patents

장섬유 강화 수지 구조체용 인취장치 및 이 구조체의제조방법 Download PDF

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KR20070029035A
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다쿠미 나카츠지
고이치 니시무라
가즈히코 사헤키
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다이셀 가가꾸 고교 가부시끼가이샤
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Abstract

본 발명은, 장섬유 강화 열가소성 수지 구조체의 제조장치의 부형 다이(15)로부터 배출된 용융수지 함침 섬유로빙(22)을 특정한 온도로 냉각하여 얻어진 수지 함침 섬유로빙(23)의 인취장치로서, 한쌍의 무한벨트를 갖고, 수지 함침 섬유로빙(23)과 접촉하는 무한벨트의 표면이 폴리에스테르계 폴리우레탄 일래스토머제이며, 수지 함침 섬유로빙을 고속도로, 장시간, 인수가능해서, 장섬유 강화 수지 구조체를 연속적으로, 효율적이고, 경제적으로 제조 가능하게 한다.
장섬유 강화 수지, 인취장치, 섬유로빙, 폴리우레탄, 일래스토머

Description

장섬유 강화 수지 구조체용 인취장치 및 이 구조체의 제조방법{PULLING DEVICE FOR A LONG FIBER-REINFORCED RESIN STRUCTURE AND METHOD OF PRODUCING THE STRUCTURE}
본 발명은, 섬유로빙에 용융수지를 함침하고, 부형하고, 냉각하여 얻어진 수지 함침 섬유로빙을 인취(引取)하기 위한 인취장치, 및 그것을 사용한 장섬유 강화 수지 구조체의 제조방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명에서는, 크로스 헤드 다이 출구의 부형 다이에 의해 원하는 형상으로 부형된 용융수지 함침 섬유로빙을 냉각하여 얻어진 스트랜드나, 이 스트랜드를 잘라서 얻어진 펠릿 등을 장섬유 강화 수지 구조체로 총칭한다.
본 발명에 의하면, 장섬유 강화 수지 구조체를 연속하여, 장기간, 제조할 수 있다.
장섬유로 강화된 열가소성 수지 조성물을 제조하는 방법으로서 최근 인발 성형이 주목받고 있다. 그 중에서도, 다수의 연속한 섬유 다발(섬유로빙이라고도 한다)을 후술하는 인취장치로 인취하면서, 크로스 헤드 다이에서 열가소성 수지의 용융물을 함침시킨 뒤 부형 다이를 통하여 원하는 형상으로 부형된 용융수지 함침 섬유로빙을 냉각장치로 냉각하고, 필요에 따라서 건조된 수지 함침 섬유로빙을 인취 장치를 거쳐서 스트랜드로 만들고, 게다가 스트랜드를 펠리타이저에 의해 펠릿화하는 기술이 일반적으로 사용되고 있다.
도 1은 종래의 일반적인 장섬유 강화 수지 구조체 제조장치이다.
섬유로빙(21)(도면에서는 간단하게 하기 위해 1본을 도시한다)은 롤러 쌍과 같은 개섬장치(18)에 의해 편평하게 개섬되고, 크로스 헤드 다이(2)의 입구(19)에 공급되고, 수지공급구(12)로부터 공급된 용융수지에 의해 크로스 헤드 다이(2)에서 수지가 함침된다. 또한, 용융수지는 압출기(도시 생략) 등으로부터 공급된다.
크로스 헤드 다이(2)는, 예를 들면, 수지 함침 섬유로빙의 인취방향에 한쌍의 웨이브 형상 평면의 장벽(14)을 갖고, 이 한쌍의 장벽은 볼록부와 오목부가 마주보는 구조이며, 볼록부에 의해 바싹 당겨져, 수지의 함침이 촉진되어, 섬유로빙에의 수지의 균일한 함침이 행해진다.
수지 함침된 섬유로빙은 부형 다이(15)에 의해 부형되어서 용융수지 함침 섬유로빙(22)으로서 인출되고, 냉각장치(30)에 의해 냉각, 고화되어서 수지 함침 섬유로빙(23)이 되고, 인취장치(16)를 거쳐서 펠리타이저(17)에 의해 펠릿화 된다.
일반적으로, 섬유로빙 등을 인취하는 인취장치(16)로서는, 일본 특개평 6-293023호 공보에 기재되어 있는 바와 같은 한쌍의 캐터필러식의 무한벨트 구조(벨트 쌍이라고 함)를 갖는 장치나 일본 특개평 5-162124호 공보에 기재되어 있는 바와 같은 구동 프레스 롤러 등이 사용되고 있다.
상기 벨트 쌍은, 예를 들면 도 2에 도시하는 바와 같이, 상방의 캐터필러식 벨트(1a)를 고정하고, 하방의 캐터필러식 벨트(1b)를 상하 이동식으로 하고, 그 사 이에 냉각하여 얻어진 다수의 수지 함침 섬유로빙(23)을 일정한 압력으로 끼워, 후방으로 보내는 기능을 한다. 이것에 의해, 보빈에 감긴 섬유 로빙을 연속적으로 인출하여, 크로스 헤드 다이에 공급하고, 부형 다이로부터 인출하고, 냉각장치를 통과하여, 후방의 펠리타이저로 보낼 수 있다.
이 때문에, 벨트 대는 인취력, 벨트면 압력, 인취속도 등의 조건이 엄격하게 됨에 따라서, 손상이 발생하기 쉽다. 종래, 벨트의 재질로서, 천연고무, SBR, 니트릴고무가 사용되어 왔지만, 단기간에 벨트 표면에 스트랜드의 마모자국이 발생하고, 장기간 사용하면 마모자국이 깊어져서 스트랜드가 미끄러져, 인취할 수 없게 되고, 수 100시간만에 교환하지 않으면 안된다는 문제가 발생했다.
한편, 일본 특개평 5-32757호 공보의 단락번호 0002 및 0004에는, 다음의 기재가 있다. 롤, 벨트 등에는, 내마모성, 기계 강도, 반발 탄성 등이 우수한 폴리우레탄 일래스토머가 사용되어 있다. 이 폴리우레탄 일래스토머는, 이소시아네이트 성분으로서 톨릴렌 디이소시아네이트(TDI)와, 폴리올 성분으로서 폴리테트라메틸렌에테르글리콜(PTMG), 폴리옥시프로필렌글리콜(PPG), 폴리에스테르폴리올 등의 장쇄 폴리올을 반응시켜서 얻어진, 분자말단에 이소시아네이트기를 갖는 프리 폴리머를 방향족 폴리아민에 의해 경화시키는 방법으로 제조되고 있다.
발명의 개시
본 발명의 목적은, 수지 함침 섬유로빙을 고속도로, 장시간, 인취가능하고, 장섬유 강화 수지 구조체를 연속적으로, 효율좋고, 경제적으로 제조가능하게 하는 것이다.
본 발명자는, 예의 검토한 결과, 벨트의 재질에 폴리우레탄 일래스토머를 사용함으로써, 상기 과제를 해결할 수 있는 것을 발견하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
즉, 본 발명의 제 1은, 장섬유 강화 열가소성 수지 구조체의 제조장치의 부형 다이(15)로부터 배출된 용융수지 함침 섬유로빙(22)을 냉각하여 얻어진 수지 함침 섬유로빙(23)의 인취장치로서, 한쌍의 무한벨트를 갖고, 수지 함침 섬유로빙(23)과 접촉하는 무한벨트의 표면이 폴리우레탄 일래스토머제인 것을 특징으로 하는 인취장치를 제공한다.
본 발명의 제 2는 폴리우레탄 일래스토머가 폴리에스테르계 폴리우레탄 일래스토머인 본 발명의 제 1에 기재된 인취장치를 제공한다.
본 발명의 제 3은 폴리우레탄 일래스토머의 경도가, 쇼어 A 경도 50∼80인 본 발명의 제 1 또는 2에 기재된 인취장치를 제공한다.
본 발명의 제 4는 무한벨트가 내층에 보강용 금속제 와이어를 갖는 것인 본 발명의 제 1∼3중 어느 하나에 기재된 인취장치를 제공한다.
본 발명의 제 5는 25∼100℃로 냉각된 수지 함침 섬유로빙(23)의 1∼100본을, 1본당의 인취력 1kgf(9.8N)∼50kgf(490N), 벨트면 압력 0.1kgf/cm2(9800Pa)∼5kgf/cm2(0.49MPa),및 인취속도 3∼80m/분으로 인취하는 것을 특징으로 하는 본 발명의 제 1∼4중 어느 하나에 기재된 인취장치를 제공한다.
본 발명의 제 6은 벨트의 폭이 150mm 이상, 수지 함침 섬유로빙(23)과의 접촉길이가 500㎜ 이상인 본 발명의 제1∼5중 어느 하나에 기재된 인취장치를 제공한다.
본 발명의 제 7은 본 발명의 제 1∼6중 어느 하나에 기재된 인취장치를 사용한 장섬유 강화 열가소성 수지 구조체의 제조방법을 제공한다.
도 1은 종래의 장섬유 강화 열가소성 수지 구조체 제조장치의 종단면도이다.
도 2는 본 발명에서 사용하는 인취장치의 일례의 길이 방향의 종단면도이다.
(부호의 설명)
1a, 1b 무한벨트 2 크로스 헤드 다이
12 수지공급구멍 15 부형 다이
16 인취장치 17 펠리타이저
18 개섬장치 19 입구
20 출구 21 섬유로빙
22 용융수지 함침 섬유로빙
23 수지 함침 섬유로빙
30 냉각장치 31 구동휠
32 유동휠 33 롤러
발명을 실시하기 위한 최량의 형태
이하, 본 발명을 도면을 사용하여 설명한다.
도 2는 본 발명에서 사용하는 벨트 쌍의 일례의 길이 방향(수지 함침 섬유로빙의 진행방향을 도시한다) 종단면도이다. 1a 및 1b는 각각 무한벨트(벨트라고 약칭함), 31은 벨트를 구동, 주행시키는 구동휠, 32는 유동휠, 33은 롤러이다. 하측 또는 상측의 벨트의 적어도 일방은 가동식이며, 타방을 고정해 두고, 가동식의 벨트를 상하로 이동시켜서 양자를 이간시키거나, 수지 함침 섬유로빙(23)의 끼움을 행한다.
상기 벨트 쌍에 공급되는 수지 함침 섬유로빙(23)은, 25∼100℃, 바람직하게는 50∼80℃, 더욱 바람직하게는 60∼70℃로 냉각되는 것이 중요하다. 공급되는 수지 함침 섬유로빙(23)의 온도가 지나치게 높으면, 벨트 재질의 열화를 일으키거나, 스트랜드의 편평화가 발생하거나, 후속공정의 펠리타이저에서의 절단이 곤란하게 된다. 또, 너무 저온까지 냉각하면, 열적으로 경제적이지 않게 되는 동시에, 절단 부스러기가 발생하기 쉬워지거나, 펠리타이저의 절단날의 수명이 짧아진다.
벨트 쌍에 병렬적으로 공급되는 수지 함침 섬유로빙(23)의 수는, 특별히 제한은 없지만, 예를 들면 1본 이상, 바람직하게는 10본 이상, 더욱 바람직하게는 50본 이상이며, 통상은 100본 정도 이하이다.
인취장치의 크기에 대해서는, 벨트의 폭은 병렬처리 되는 수지 함침 섬유로빙(23)의 수에 의해 결정된다. 벨트와 수지 함침 섬유 로빙(23)과의 접촉길이는 바람직하게는 500mm 이상, 더욱 바람직하게는 1000mm 이상이다. 상기 접촉길이가 지나치게 짧으면 섬유로빙을 인취하는 힘이 약해질 뿐만아니라, 벨트의 마모가 빨라진다.
인취장치의 능력은, 예를 들면 수지 함침 섬유로빙(23)의 1∼100본을, 1본당의 인취력 1kgf(9.8N)∼50kgf(490N), 벨트면 압력 0.1kgf/cm2(9800Pa)∼5kgf/cm2 (0.49MPa), 및 인취속도 3∼80m/분으로 인취하는 것이다.
상기 인취장치로 사용하는 무한벨트는, 표면이 매크로적으로는 평평한 평면 벨트이지만 마이크로적으로 보면 까칠까칠한 것이 바람직하다. 이 때문에, 벨트 표면은 버프연마된 것이나 스테인 다듬질 형상의 것이 바람직하다.
상기 인취장치로 사용하는 무한벨트는, 표면이 폴리우레탄 일래스토머제이다. 이 벨트는, 내층에 심체로서 합성 수지제 섬유, 합성 수지제 천, 또는 금속제 와이어 등의 보강재가 들어 있는 것을 사용할 수 있다. 바람직하게는 금속제 와이어가 들어있는 것이다. 금속제 와이어 등의 보강재를 포함하는 층은, 폴리우레탄 일래스토머이어도 좋고, 다른 천연고무, SBR, 니트릴고무, 클로로프렌고무, 실리콘 고무 등 이어도 좋다. 표면의 폴리우레탄 일래스토머층과 금속제 와이어를 포함하는 층이 상이한 재질인 경우에는, 양자는 접착제나 용제나 열 등으로 접합된다.
상기 폴리우레탄 일래스토머는, 벨트의 수명, 특히 내마모성 등의 점으로부터, 바람직하게는 폴리에스테르계 폴리우레탄 일래스토머 또는 폴리카보네이트 폴리에스테르계 폴리우레탄 일래스토머이다.
상기 폴리우레탄 일래스토머의 표면경도는, 바람직하게는, 쇼어 A 경도 50∼80이며, 보다 바람직하게는 55∼75이다. 상기 범위보다 지나치게 작으면 벨트의 열화가 격렬하고, 상기 범위보다 지나치게 크면 로빙의 인수시에 슬립을 일으키거 나, 로빙을 변형시키거나 한다.
도 1을 사용하여 장섬유 강화 수지 구조체의 제조를 설명하면 크로스 헤드 다이(2)의 입구(19)에서 섬유로빙(21)이 공급되고, 수지공급구(12)에서 용융수지가 공급되고, 함침부(14)에서 섬유로빙에 수지가 함침되고, 크로스 헤드 다이(2)의 출구에 설치된 부형 다이(15)로부터 용융수지 함침 로빙(22)으로서 배출된다.
섬유로빙(21)은 미리 섬유로빙(21)을 끼우는 롤러 쌍과 같은 개섬장치(18)에 의해, 각각 평면적으로 개섬되어서 수지가 함침되기 쉽도록 하는 것이 바람직하다.
실제로는, 예를 들면 30본의 섬유로빙이, 5본의 섬유로빙마다 하나의 다발로 모아져서, 6다발이 롤러 쌍에 의해 개섬된다.
함침부(14)는, 섬유로빙(21)에 수지를 합류시켜서 함침시키는 협의의 크로스 헤드 구조만으로도 좋지만, 거기에 계속되는 수지의 균일한 함침을 촉진시키는 부분도 포함하는 광의의 크로스 헤드 구조이어도 좋다.
함침부(14)는 장벽끼리의 조합, 장벽과 롤러와의 조합, 롤러끼리의 조합, 등 특별하게 한정되지 않는다.
이 장벽끼리로서는, 예를 들면, 수지 함침 섬유로빙의 인취방향으로 한쌍의 웨이브형 평면의 장벽을 들 수 있다.
부형 다이(15)에는 부형 구멍이 다수 설치된다. 일반적으로 크로스 헤드 다이에서는, 다수의 섬유로빙이 공급되고, 여러개가 모아져서, 하나의 함침용 섬유로빙이 되고, 그러한 함침용 섬유로빙이 평면적으로 여러개 배열된다. 따라서, 부형 다이(15)에는 예를 들면 횡 1열이나 지그재그 형상으로 부형 구멍이 배열되어 있 다.
부형 구멍에 의해 원하는 단면 형상을 갖는 수지 함침 섬유로빙에 부형 되어, 예를 들면 스트랜드 형상, 테이프 형상, 시트 형상 등 원하는 형상으로 부형된다.
크로스 헤드 다이나 부형 다이는 온도제어되어 있는 것이 바람직하다. 온도제어는 다이내의 온도, 예를 들면 수지 공급구멍 부근의 온도를 검출하여, 설정온도에 대응한 가열을 행한다. 사용하는 가열수단에 대해서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 다이내에 전열에 의한 가열수단을 장착하는 방법, 열매체를 다이내에 순환시키는 방법 등의 다이에 장착되는 것, 또는, 다이 밖으로부터 적외선, 열풍 등으로 가열하는 방법이 있다. 이들 중, 전열에 의해 다이내, 또는 다이밖으로부터 가열하는 것이 바람직하다.
부형 다이(15)로부터 나온 용융수지 함침 섬유로빙(22)은, 다음 공정에 설치된 냉각장치(30)에 의해 냉각되고, 수지가 완전하게 고화되어 수지 함침 섬유로빙(23)이 얻어진다.
냉각장치(30)의 다음에는, 본 발명에 따른 인취장치(16)가 설치되고, 수지 함침 섬유로빙(23)의 끼움을 행한다. 또한, 운전의 개시시점에서는, 수지가 미함침의 상태에서 섬유로빙만이, 크로스 헤드 다이, 부형 다이, 냉각장치, 인취장치, 필요에 따라서 페레타이더에 삽입되어, 인취장치의 각종 조건을 조정하고, 수지의 함침을 개시하고, 정상상태로 된 시점에서, 정규의 조건으로 변경하여 제품을 얻도록 할 수 있다.
배출된 수지 함침 섬유로빙(23)은, 그대로 스트랜드로서 성형공정 등으로 이송할 수도 있지만, 일반적으로는, 사출성형 등에 제공하기 위해서, 인취장치(16)의 다음 공정에, 펠리타이저(17)가 설치되어, 소정의 길이에 잘라져, 장섬유 강화 수지 펠릿 또는 단섬유 강화 수지 펠릿으로 된다. 바람직하게는, 장섬유 강화 수지 펠릿이다.
장섬유 강화 수지 펠릿의 길이는 3∼50mm, 바람직하게는 5∼40mm, 더욱 바람직하게는 5∼30mm이다.
펠릿의 길이가 상기 범위보다 지나치게 짧으면 장섬유 강화의 특징이 손상되고, 지나치게 길면 성형에 사용할 때에, 압출기의 호퍼 등에서 브리징을 일으켜, 공급에 불량을 발생하기 쉽다.
수지 함침 섬유로빙(23)중의, 섬유/수지의 중량비는 70%/30%∼20%/80%, 바람직하게는 65%/35%∼25%/75%, 더욱 바람직하게는 63%/37%∼30%/70%(여기에서, 섬유와 수지의 합계는 100%이다)이다.
섬유에 대한 수지의 함침비율이, 상기 범위보다 과소하게 되면 수지의 함침을 충분하게 행할 수 없고, 상기 범위보다 과대하게 되면 경제적이지 못하게 된다.
본 발명에서 사용되는 섬유로빙의 재질로서는 특별히 제약은 없고, 예를 들면, E-글래스, D-글래스 등의 유리 섬유; 폴리아크릴로니트릴계, 피치계, 레이온계 등의 탄소 섬유; 보론 섬유, 광물 섬유 등의 무기 섬유; 스테인리스, 황동 등의 금속 섬유; 초고분자량 폴리에틸렌 섬유, 폴리옥시메틸렌 섬유, 폴리비닐알콜 섬유, 액정성 방향족 폴리에스테르 섬유, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 섬유, 폴리p-페닐렌 테레프탈아미드 섬유, 폴리m-페닐렌 이소프탈아미드 섬유 등의 아라미드 섬유, 폴리아크릴로니트릴 섬유, 솜, 주트 등의 셀룰로오스 섬유 등의 유기섬유, 또는 그것들의 혼합물을 들 수 있다. 바람직하게는 유리 섬유이다.
섬유로빙의 형태는, 로빙, 얀 등의 연속된 섬유이면 어느 것이나 사용할 수 있고, 본 발명에서는 이것들을 로빙으로 총칭한다.
또, 이들 섬유는, 수지와의 접착성을 좋게 하기 위해서, 표면처리제로 처리한 것이어도 좋다. 이러한 강화용 섬유다발은, 다음에 크로스 헤드에서 열가소성 수지의 용융물을 함침시키기에 앞서, 미리 가열하고 고온의 강화용 섬유다발을 수지의 용융물과 접촉시키는 것이 바람직하고, 또 텐션 롤 등의 개섬장치로 개섬 해 두는 것이 바람직하다.
수지의 재질로서는, 결정성 수지, 비결정성 수지, 생분해성 수지, 비생분해성 수지, 합성 수지, 천연산제 수지, 범용수지, 엔지니어링 수지, 폴리머 앨로이 등, 어느 종류의 수지라도 좋다. 예를 들면, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀; 폴리염화비닐; 폴리스티렌; 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트 등의 방향족 폴리에스테르; 폴리에틸렌 숙시네이트, 폴리부틸렌 아디페이트, 이것들의 카프로락톤 3원 공중합체 등의 지방족 폴리에스테르; 나일론6, 나일론66, 나일론11, 나일론12, 나일론610, 나일론612, 나일론46 등의 폴리아미드; 폴리아세탈, 폴리카보네이트, 폴리우레탄, 폴리페닐렌 설파이드, 폴리페닐렌 옥사이드, 폴리 술폰, 폴리에테르케톤, 폴리에테르 아미드, 폴리에테르이미드 등의 엔지니어링 수지를 들 수 있다. 이들 수지는 2종 이상을 혼합하여 사용해도 좋다. 수지로서는, 통상, 사출성형, 압출 성형 등의 각종 성형가공에 사용되는 것과 같은 고분자량이고, 이것을 섬유에 함침한 경우, 그것만으로 충분한 보강효과를 발휘하는 것이 바람직하다. 바람직하게는 폴리올레핀이며, 더욱 바람직하게는 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌이다.
또, 본 발명에 따른 장섬유 강화 열가소성 수지 구조체에는, 필요에 따라, 수지첨가제나 충전제, 예를 들면 산화방지제, 내열안정제, 자외선 흡수제 등의 안정제, 대전방지제, 윤활제, 가소제, 이형제, 난연제, 난연 조제, 결정화 촉진제, 염료나 안료 등의 착색제, 탈크 등의 충전제를 배합하는 것도 가능하다. 이것들은 열가소성 수지에 미리 배합된 형태로 사용할 수 있다.
또한, 본 발명은 연속 섬유함침 필름, 혹은 시트 성형용의 다이나, 연속 섬유함침 파이프 성형용 다이에도 적용할 수 있다.
이하, 실시예에 의해 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하는데, 본 발명은 이것들에 한정되는 것은 아니다.
본 실시예에서는 하기의 것을 사용했다.
수지: 함침용 수지로서는, 폴리프로필렌에 무수 말레산을 1중량% 및 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)헥산-3을 500ppm 첨가하고, 200℃에서 용융 혼련하여 반응시켜서 얻어진 변성 폴리프로필렌을 사용했다.
강화섬유: 유리섬유로빙으로서, 직경 17㎛의 유리 단섬유 4000본의 다발(사이징 처리한 것)을 사용했다.
탄소섬유로빙으로서, 직경 7㎛의 탄소 단섬유 24000본의 다발(사이징 처리한 것)을 사용했다.
(실시예 1)
도 1의 장섬유 강화 열가소성 수지 구조체 제조 장치에서, 도 2에 도시하는 인취장치를 사용하고, 벨트로서 표면층이 폴리에스테르형 폴리우레탄제(쇼어 A 경도 70)이고, 내층에 금속제 와이어로 보강된 클로로프렌 고무를 사용하고, 양층을 접착제로 접합한 벨트를 사용하고, 유리섬유로빙 30본을 공급하고, 6다발로 모으고, 개섬한 후, 용융한 상기 폴리프로필렌을 압출기로부터 공급하고, 크로스 헤드 다이를 통하여 섬유로빙에 수지를 260∼280℃에서 함침시키고, 부형 다이로부터 용융수지 함침 섬유로빙을 15m/분으로 인발하고, 65℃로 냉각하고, 펠리타이저에 의해 절단하여, 섬유농도 50중량%, 길이 11mm의 펠릿을 얻었다. 제조를 1000시간 행했지만, 벨트의 표면에 이상은 보여지지 않고, 펠릿의 착색도 없고, 또 수지 함침 섬유로빙의 인취속도에 저하는 보여지지 않았다.
(실시예 2)
실시예 1에서, 표면층을 폴리에스테르형 폴리우레탄제(쇼어 A 경도 60)으로 바꾼 이외는, 실시예 1과 동일하게 행했다. 제조를 1000시간 행했지만, 벨트의 표면에 이상은 보여지지 않고, 펠릿의 착색도 없고, 또 수지 함침 섬유로빙의 인취속도에 저하는 보여지지 않았다.
(비교예 1)
벨트로서, 표면이 흑색 니트릴 고무(쇼어 A 경도 50)제인 벨트를 사용한 이 외는 실시예 1과 동일하게 행했다. 제조를 50시간 행한 바, 벨트의 표면에 마모자국이 발생하고, 100시간에 마모자국이 명확하게 확대되고, 스트랜드의 표면이 거무스름하게 착색되었기 때문에 제조를 중지했다.
(비교예 2)
벨트로서, 표면이 흑색 실리콘 고무(쇼어 A 경도 60)제인 벨트를 사용한 이외는 실시예 1과 동일하게 행했다. 제조를 100시간 행한 바, 벨트의 표면에 마모자국이 발생하고, 150시간에 마모자국이 명확하게 확대되고, 스트랜드의 표면이 거무스름하게 착색되었기 때문에, 제조를 중지했다.
(비교예 3)
벨트로서, 표면이 흑색 실리콘 고무(쇼어 A 경도 70)제인 벨트를 사용한 이외는 실시예 1과 동일하게 행했다. 제조를 100시간 행한 바, 벨트의 표면에 마모자국이 발생하고, 150시간에 마모자국이 명확하게 확대되고, 스트랜드의 표면이 거무스름하게 착색되었기 때문에, 제조를 중지했다.
본 발명에 의하면, 벨트 교환이 장기간 불필요하게 되고, 다수의 수지 함침 섬유로빙을 고속도로, 장시간, 인취가능하게 되고, 장섬유 강화 수지 구조체를 연속적으로, 효율적이고, 경제적으로 제조할 수 있다.

Claims (7)

  1. 장섬유 강화 열가소성 수지 구조체의 제조장치의 부형 다이(15)로부터 배출된 용융수지 함침 섬유로빙(22)을 냉각하여 얻어진 수지 함침 섬유로빙(23)의 인취장치로서, 한쌍의 무한벨트를 갖고,
    수지 함침 섬유로빙(23)과 접촉하는 무한벨트의 표면이 폴리우레탄 일래스토머제인 것을 특징으로 하는 인취장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 폴리우레탄 일래스토머가 폴리에스테르계 폴리우레탄 일래스토머인 것을 특징으로 하는 인취장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 폴리우레탄 일래스토머의 쇼어 A 경도가 50∼80인 것을 특징으로 하는 인취장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서, 무한벨트가 내층에 보강용 금속제 와이어를 갖는 것인 것을 특징으로 하는 인취장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서, 25∼100℃로 냉각된 수지 함침 섬유로빙(23)의 1∼100본을, 1본당의 인취력 1kgf(9.8N)∼50kgf(490N), 벨트면 압력 0.1kgf/cm2(9800Pa)∼5kgf/cm2(0.49MPa), 및 인취속도 3∼80m/분으로 인취하는 것을 특징으로 하는 인취장치.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항중 어느 한 항에 있어서, 벨트의 폭이 150mm 이상, 수지 함침 섬유로빙(23)과의 접촉길이가 500mm 이상인 것을 특징으로 하는 인취장치.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항중 어느 한 항에 기재된 인취장치를 사용한 장섬유 강화 열가소성 수지 구조체의 제조방법.
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