JP2580906B2

JP2580906B2 - 樹脂含浸装置

Info

Publication number: JP2580906B2
Application number: JP3263394A
Authority: JP
Inventors: 和夫小林; 文孝中村; 健之外木; 義則佐藤
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd
Current assignee: Resonac Corp
Priority date: 1991-10-11
Filing date: 1991-10-11
Publication date: 1997-02-12
Anticipated expiration: 2012-02-12
Also published as: JPH0596539A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、樹脂含浸装置に係り、
特に紙又はガラス繊維布などの長尺シート状の基材に、
熱硬化性樹脂液を連続的に含浸させる樹脂含浸装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】紙又はガラス繊維布などの長尺シート状
の基材への樹脂含浸装置として、樹脂液槽に基材を直接
浸漬する装置及び樹脂液を付着させたロールに基材を接
触させる装置が知られている。樹脂液は、一般に粘稠で
あり、樹脂液を含浸した基材中に気泡を残さないように
するため、あらかじめ減圧脱気した基材に樹脂を含浸す
る装置や真空含浸槽の中で樹脂を基材に含浸する装置が
提案されている（例えば、特開昭５３−１１８４７０号
公報、特開昭６１−５１３１４号公報、特開昭６３−１
１８２３８号公報など参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このうち、減圧脱気し
た基材を樹脂供給用スリットを有する上型及び下型並び
に基材用通路からなる樹脂塗工部を通過させて樹脂を加
圧含浸させるようにした装置は、樹脂液と基材とが接触
する長さを充分に取れないため、基材速度を大きくでき
ない。

【０００４】また、真空含浸槽の中で樹脂を基材に含浸
する装置は、樹脂液が減圧下にあるため、樹脂液中の溶
剤が大量に蒸発して真空含浸槽中に充満して危険であ
り、真空ポンプによって排出された溶剤が環境を汚染す
る。

【０００５】減圧脱気槽の出口にコーティングロールを
置き、このコーティングロールに樹脂液を付着させて基
材に樹脂液を含浸させる装置は、シール性が悪い上に、
ゲル化した樹脂がロールに付着して一層シール性が悪く
なり、樹脂液が減圧脱気槽内に侵入する。ロールからの
樹脂溶液の侵入を少なくするために、このロールの基材
ニップ圧力を高めると、基材が蛇行し、基材の搬送がで
きなくなる。

【０００６】本発明は、樹脂液を減圧下にさらさずかつ
減圧脱気槽に樹脂液が漏れることのない樹脂含浸装置を
提供しようとするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、長尺のシート
状基材１を供給する基材供給装置１１、減圧脱気槽９、
樹脂液槽６及び前記シート状基材１を減圧脱気槽９及び
樹脂液槽６を通して引き取る基材引取り装置７からな
り、減圧脱気槽９の出口に、２枚の平板３ａ、３ｂを対
向させてなるスリット１７を設けて樹脂液槽６と減圧脱
気槽２とを連通してなる樹脂含浸装置である。

【０００８】以下図を参照して本発明を説明する。長尺
のシート状基材１を、気密保持機構を有する減圧脱気槽
９内を連続的に通過させることにより、この基材１内部
を脱気し、減圧脱気槽９通過の直後に基材１を樹脂液槽
６内を通過させ、大気圧下にある樹脂液を含浸させる。
減圧脱気槽９の出口に、この基材１の幅より大きい幅の
平板３ａ、３ｂを対向させたスリット１７を設ける。そ
して、少なくとも一方の平板を可動的に設け、このスリ
ット１７の間隔を、樹脂液が侵入しようとする速度と基
材の移動速度とがバランスするように調整する。スリッ
ト間隔は、基材の厚さより０．１〜１．５ｍｍ広くす
る。

【０００９】スリット１７を形成する一対の平板３ａ、
３ｂの長さは、５０〜１０００ｍｍとし、幅は基材１の
幅より２〜１０ｍｍ広くする。

【００１０】

【作用】減圧脱気槽を出た基材は、スリットケースの微
小なスリットを通って樹脂液槽に移動する。このスリッ
ト部を基材の速度、樹脂液の粘度などに対応させて適切
に設け、基材の移動速度と樹脂液のスリットへの流入速
度とをバランスさせることにより、樹脂液が減圧脱気槽
に侵入することがない。この関係を図２及び図３によっ
て説明する。

【００１１】まず、図２において、各記号の表すところ
を次の通りとする。ｖ：基材速度ｘ：樹脂液の侵入長さｙ：平板と基材との間隔Ｔ：基材の厚みＰ₁ ：減圧脱気槽側圧力Ｐ₂ ：大気側圧力Ｌ：スリットの長さ

【００１２】樹脂液槽６内の樹脂液２６は大気圧Ｐ₂ に
よって減圧脱気槽９内に侵入しようとする。しかし、基
材１は、減圧脱気槽９から樹脂液槽２に向けて一定速度
で送られている。このため樹脂液は樹脂液槽２側に引き
戻される。このとき、樹脂液の侵入長さと基材速度との
関係は、図３に示すようになる。図３において、曲線Ａ
は、ｙ＝０．１ｍｍ、Ｐ₂ −Ｐ₁ ＝１０１３０８Ｐａ、
樹脂液粘度１．０Ｐａ・ｓの場合、曲線Ｂは、樹脂液粘
度５．０Ｐａ・ｓで、その他は曲線Ａと同一条件での場
合を表している。この図３から分かるように、平板３
ａ、３ｂ間の隙間に樹脂液２６が侵入する長さｘは、基
材１の速度と樹脂液粘度により変化する。そしてそこで
平衡してそれよりも中に入り込まない。また、樹脂液の
粘度が高いと樹脂液侵入長さも小さくなる。そこで、樹
脂液槽冷却部８は、樹脂液２６の粘度を高め、スリット
の長さＬを大きくすることができないとき、又は粘度の
小さい樹脂液を含浸するときに樹脂液の侵入長さを小さ
くすることができる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明を図を参照してさらに詳細に説
明する。図１において、１は長尺シート状の基材、５は
スリットケース、９はスリットケース５の一端側に接続
した減圧脱気槽、２は減圧脱気槽９に接続した外気シー
ル部、６はスリットケース５の他端側に接続した樹脂液
槽、８は樹脂液槽６の基端部にスリットケース５と接し
て設けた樹脂液槽冷却部である。この樹脂液槽冷却部８
内には、図示しないチラーユニットから冷媒が供給さ
れ、樹脂液を５〜１５℃に冷却する。また、基材１はガ
イドロール１１を介して外気シール部２に導入されたう
え、減圧脱気槽９、スリット１７、樹脂液槽６を通って
外部に導出される。７は基材１を引出すためのドローロ
ールである。

【００１４】前記装置において、外気シール部２には、
複数のスリット状のシール部材１２が設けられており、
このシール部材１２の間に複数の減圧室１３が形成され
ている。この減圧室１３には、外気シール部２の壁に開
設された孔１４に接続する配管１５を介して真空ポンプ
４が接続されている。また、減圧脱気槽９にも配管１５
を介して真空ポンプ４が接続されている。さらに、減圧
脱気槽９内には、基材１を直角方向にガイドするための
ガイドロール１６が設けられている。

【００１５】スリットケース５内には、スリット１７を
形成する一対の平板３ａ、３ｂが収容されており、基材
１がこのスリット１７を通過する。一方の平板３ａは、
スリットケース５内の所定位置に固定されている。この
固定手段として、平板３ａの背面から突出した支持杆１
８ａを、スリットケース５の側板２０ａを貫通させたう
え、この側板２０ａの外側において固定部材２１により
固定している。

【００１６】他方の平板３ｂは、スリットケース５内に
おいて可動的に設けられている。その具体的な可動手段
として、平板３ｂの背面から突出した支持杆１８ｂを、
スリットケース５の他方の側板２０ｂを気密的、且つ可
動的に貫通させたうえ、この支持杆１８ｂの先端部にね
じ部２２を形成し、このねじ部２２にシールギャップ調
整ハンドル１０のねじ部を螺合させている。２３はシー
ルギャップ調整ハンドル１０を所定位置で回転操作させ
るため、一方の側板２０ｂに固定したガイドケースであ
る。また、平板３ａ、３ｂの上下端面とスリットケース
５の底板２４及び天板２５との間は気密的に接触してい
る。

【００１７】次にこの装置の動作を説明する。所定枚数
繰出された基材１は、外気シール部２を通り減圧脱気槽
９に入る。この外気シール部２と減圧脱気槽９の内部
は、真空ポンプ４により適切な真空度に保たれている。
減圧脱気槽９で基材内部が脱気されたうえ、一対の平板
３ａ、３ｂ間のスリット１７を通過して、樹脂液槽６内
の樹脂液２６内に入り、樹脂液が含浸される。樹脂液２
６が含浸された基材１は、ドローロール７により外方に
引出される。

【００１８】スリットケース５は、平板３ａ、３ｂの機
能を保持するためのケーシングであり、ギャップ調整機
構の一実施例として、前記するシールギャップ調整ハン
ドル１０により一方の平板３ｂを移動させ、基材１の厚
みに応じたギャップに調整する。

【００１９】図４に本発明の他の実施例を示す。図４は
樹脂液槽６と減圧脱気槽９とを水平に配置した例であ
る。この装置は、樹脂含浸後の乾燥炉が横型の場合に用
いる。樹脂液槽６が水平であるので、基材１はシールロ
ール２７を通ってドローロール７によって引出される。
その他は図１とほぼ同じであるので説明を省略する。

【００２０】使用例１坪量２１０ｇ／ｍ² 、幅６８ｍｍ、厚み０．１８ｍｍの
ガラスクロスに、粘度２．５Ｐａ・ｓ（１０℃）のポリ
エステル樹脂液を含浸させた。平板３ａ、３ｂの幅は７
０ｍｍ、長さ１５０ｍｍ、平板３ａ、３ｂのギャップす
なわちスリット間隔は０．３５ｍｍ、樹脂液槽６の長さ
１００ｍｍ、真空ポンプ４の排気速度毎分１００リット
ルとした。この結果、減圧脱気槽内の気圧をブルドン管
で測定した真空度が約０、基材速度８０ｍｍ／秒のと
き、樹脂液の侵入長さは約１１ｍｍであり、樹脂液がス
リットを通り減圧脱気槽内へ流入することはなかった。
また、含浸基材も無気泡であり、良好なものが得られ
た。

【００２１】使用例２坪量１３５ｇ／ｍ² 、幅６８ｍｍ、厚み０．２ｍｍのク
ラフト紙に、粘度２．５Ｐａ・ｓ（１０℃）のポリエス
テル樹脂液を含浸させた。その他の条件は使用例１と同
じとした。樹脂液の侵入長さは約６ｍｍであり、使用例
１の場合と同様に樹脂液がスリットを通り減圧脱気槽内
へ流入することはなかった。また、含浸基材も無気泡で
あり、良好なものが得られた。

【００２２】使用例３坪量２１０ｇ／ｍ² 、幅６８ｍｍ、厚み０．１８ｍｍの
ガラスクロスに、粘度０．５Ｐａ・ｓ（４０℃）のポリ
エステル樹脂液を含浸させた。その他の条件は使用例１
と同じとした。この結果、減圧脱気槽内の気圧をブルド
ン管で測定した真空度が約２６６Ｐａ、基材速度８０ｍ
ｍ／秒のとき、樹脂液の侵入長さは約６０ｍｍであり、
樹脂液がスリットを通り減圧脱気槽内へ流入することは
なかった。また、含浸基材も無気泡であり、良好なもの
が得られた。

【００２３】

【発明の効果】本発明の樹脂含浸装置は、スリット機構
を設けたことにより次の効果が得られた。基材内を無気泡にするための真空吸引により、含浸
用の樹脂液が減圧脱気槽内に流入しない。スリット部の隙間が狭いので、樹脂液揮発成分の揮
発を最小限に抑えられるので、減圧脱気槽の排気中に可
燃性の溶剤蒸気が入らず安全である。基材は無接触で樹脂液中に送られるので、基材を損
なうことがない。２枚以上重ねて処理することも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す断面図である。

【図２】スリットケースのスリット幅と樹脂液の侵入
の関係を示す説明図である。

【図３】基材速度とスリットへの樹脂液侵入長さの関
係を示すグラフである。

【図４】本発明の他の実施例を示す断面図である。

【符号の説明】

１基材２外気シール部３ａ、３ｂ平板４真空ポンプ５スリットケース６樹脂液槽８樹脂液冷却部９減圧脱気槽１０シールギャップ調整ハンドル１７スリット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者佐藤義則茨城県下館市大字小川1500番地日立化成工業株式会社下館工場内 (56)参考文献特開昭53−118470（ＪＰ，Ａ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】長尺のシート状基材を供給する基材供給装
置、減圧脱気槽、樹脂液槽及び前記シート状基材を減圧
脱気槽及び樹脂液槽を通して引き取る基材引取り装置か
らなり、減圧脱気槽の出口に、２枚の平板を対向させて
なるスリットを設けて大気中に開放されている樹脂液槽
と減圧脱気槽とを連通してなる樹脂含浸装置。
【請求項２】スリットを構成する平板の一方又は両方
を可動とした請求項１記載の樹脂含浸装置。
【請求項３】樹脂液槽に、スリットと近接した部位
に、冷却機構を設けた請求項１又は２記載の樹脂含浸装
置。