JPH02252532A - 繊維強化樹脂シートの製造方法 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） 本発明は、強化繊維間に熱可塑性樹脂が含浸−体化され
た繊維強化樹脂シートの製造方法に関し、機械的強度等
に優れた繊維強化樹脂シートを連続して得ることができ
る繊維強化樹脂シートの製造方法に関する。

（従来の技術） 繊維強化樹脂シートを製造する方法として、粉体状熱可
塑性樹脂と強化繊維との混合物をコンベアベルト上に供
給し、この混合物に圧力を加えつつ加熱する方法（特開
昭５９−４９９２９号公報）などが提案されている。

上記方法においては、熱可塑性樹脂に強化繊維が比較的
均一に分散した熱可塑性樹脂複合材を連続的に製造する
ことができる。

（発明が解決しようとする課題） ところが、上記混合物に加几る圧力が小さ過ぎると、熱
可塑性樹脂と強化繊維間に存在する気泡が抜けきらず、
熱可塑性樹脂と強化繊維が充分に接着できないという問
題がある。

また、熱可塑性樹脂と強化繊維との接着性をよくするた
めに、加熱領域に上下一対の表面が平滑な円心ロールを
配設し、この上下一対の円心ロール間のクリアランスを
徐々に狭めることにより、混合物に連続的に圧力を加え
る方法が考えられる。

しかしながら、この方法では溶融状態の混合物がロール
の軸方向に広がり過ぎたり、クリアランスを小さ（した
一対のロールの前方に通過し難い強化繊維が滞留し易い
ために均質な複合体が得られないという欠点があり、さ
らに製造途中で複合体が破断するおそ、れもあった。

本発明は上記問題を解決したものであり、熱可塑性樹脂
マトリックス中に強化繊維が均一に分散し、かつ強化繊
維表面にまで流動した熱可塑性樹脂が含浸し充分に接着
した繊維強化樹脂シートを連続的に製造する方法を提供
することを目的とする。

（課題を解決するだめの手段） 本発明の繊維強化樹脂シートの製造方法は、粉体状熱可
塑性樹脂と短寸法の強化繊維との混合物を、同方向へ移
動する上下一対の無端ベルト間に供給し、該混合物を該
上下一対の無端ベルトで挾持しつつ加熱領域に通過せし
めて溶融させることにより、粉体状熱可塑性樹脂と強化
繊維とを一体化させる繊維強化熱可塑性樹脂シートの製
造方法において、該加熱領域において、回転に伴い上下
一対のロール間のクリアランスが増減変化する押圧ロー
ルを一対もしくは複数対、該上下一対の無端ベルトを挟
むように設置して無端ベルト間の間隙を間欠的に変化さ
せることを特徴としており、そのことにより上記目的が
達成される。

第１図は本発明に用いられる製造装置の一例を示したも
のであり、この装置はロービング状の強化繊維１が巻回
されたロールをセットする巻戻しロール１０と、強化繊
維１を挟持して図の矢印方日へ回転駆動することにより
ロール１０から強化繊維１を巻戻し、かつ強化繊維１を
所望寸法に切断するロータリーカッター１７と、粉体状
熱可塑性樹脂２が供給されている容器１１と、容器１１
を通過した強化繊＃ｔｔｉを」１記ロータリーカッター
１７で所望の長さに切断し、粉体状熱可塑性樹脂２が付
着１．た強化繊維１を加熱手段２２側へ移送する上下一
対の無端ベルト２０．２１と、加熱手段２２の後方位置
に配置された冷却手段３４と、を備えている。

上記容器１１の底部には多数の通気孔が設けられ、気体
供給路から送られた気体３がこの通気孔を通って容器１
１の内部へ供給されるよう構成されている。従って、容
器１１内に供給された粉体状熱可塑性樹脂２はその気体
３の噴出によって流動化した状態となり流動床２ａが形
成される。容器１１の内部及び壁部上端には強化繊維１
をガイドするガイドロール１２．１３．１４．１５が配
設されている。

上記無端ベル）２０，２１は、複数のロールでガイドさ
れながら連続して回転移動するよう構成され、上下無端
ベルト２０．２１にはそれぞれ直線状の移送部２０ａｓ
　２１ａが形成され、各移送部２０ａｓ　２１ａは間隙
を介して上下に対向するよう配置されている。下側の無
端ベルト２１の移送部２１ａは上側の無端ベルト２０の
移送部２０ａより長（、かつ上側の無端ベルト２０の移
送部２０ａの前端よりも前方へ延出されていて、延出端
部に上方が解放する載置部２１ｂが形成されている。こ
のような無端ベルト２０．２１は高強度で耐熱性のある
もの、例えば、スチールベルト、ステンレスベルト、ガ
ラス布強化テフロンベルト等で形成することができる。

上側及び下側の無端ベル）２０，２１の移送部２０ａ、
２１ａの対向する箇所にはそれぞれ加熱手段２２．２２
が配置され、各加熱手段２２内に押圧ロール３ｏが複数
個配設されている。加熱手段２２としては、赤外線ヒー
ターや遠赤外線ヒーター等の輻射熱源により加熱する方
式のもの、電熱式あるいは熱風循環式の加熱炉で構成し
たもの、加熱ロールで構成したもの等が採用される。

上側無端ベルト２０の上側に配置された上押圧ロール３
１ａ、　３２ａ、　３３ａと、下側無端ベルト２１の下
側に配置された下押圧ロールｆｆ１ｂ、　３２ｂ、　３
３１）は、それぞれ上下で対応する位置に設けられてい
る。第２図に示すように、押圧ロール３０はその中心か
らの距離が長い部分である長径部３０ａと中心からの距
離が短い部分である短径部３０ｂとを有している。第２
図に示す押圧ロール３０は、略円筒状のロール体３６の
外周面に軸方向に長い突部３７を周方向へ等間隔置きに
複数設けて構成され、外周面に凹凸が交互に設けられて
いる。従って、各ロール対３１ａｓ　ｂｓ　３２ａ、　
ｂ、　３３ａ、、ｂが回転駆動し、例えば、押圧ロール
３０の長径部３０ａが無端ベルト２０．２１側へ向くと
きには上下無端ベルト２０．２１間の間隙が小さくなり
、押圧ロール３０の短径部３０ｂが無端ベル）２０．２
１側へ向くときには上下無端ベルト２０．２１間の間隙
が大きくなり、このようにして上下無端ベルト２０．２
１間の間隙はロー゛ル対３１ａ、、ｂｓ　　３２ａＳｂ
、　３３ａＳｂの箇所で周期的に増減変化することにな
る。

上記押圧ロール３０のクリアランスは変更可能に構成す
るのがよく、強化樹脂シートの破断を確実に防ぐことが
できる。また、押圧ロール３０は、対よりも複数対用い
た場合の方が効果的であり、また複数の押圧ロール対３
０のクリアランスの大小部分が、通過する混合物３に対
してすべて同じ位置に重ならないようｌこ、押圧ロール
３０間の距離と無端ベルト２０．２１の移送速度を調製
したり、あるいは形状の異なる複数の押圧ロール３０を
用いるのが好適である。

上下一対の押圧ロール３０のクリアランスは、繊維強化
樹脂シー十の所望の厚みに対して、上下−対の無端ベル
ト２０．２１間の間隙が５０％〜１５０％の範囲内にな
るよう°に設定するのが好ましい。５０％を下回ると、
繊維強化樹脂シートが横方向に広がり過ぎたり製造途中
で破断するおそれがある。１５０％を上回ると、混合物
３に加えられる圧力が小さ過ぎ、強化繊維１と熱可塑性
樹脂２との密着が充分行われない。上下の押圧ロール３
０のクリアランスは、各ロール３０が一回転する間、常
時繊維強化樹脂シートの所望の厚みに対して、上下一対
の無端ベルト２０．２１間の間隙が幅方向全体において
１００％未満とならないように設置しなければ所望の厚
みは得られない。押圧ロール３０は少なくとも上下−方
の押圧ロール３１ａ、　３２ａｓ　３３ａまたは３１ｂ
、　３２ｂ、　３３ｂが長径部３０ａと短径部３０ｂを
有するロールで構成されていればよく、他方のロールは
円心ロールで構成されていてもよい。また押圧ロール３
０は加熱ロールで構成されていてもよい。

上記冷却手段３４は、表面が平滑で断面真円形の上下一
対の同心ロールで構成され、またブロアー等によりエア
ーを吹き付は冷却する方式のもので構成してもよい。

次に、上記装置を用いて本発明の製造方法を説明する。

連続する強化繊維１はロータリーカッター１７により引
き取られながらロール１０の外側よりひねりがかからな
いように巻戻され、強化ｍ維１はガイドロール１２．１
３．１４でガイドされながら流動床Ｚａ中へ導かれ、粉
体状熱可塑性樹脂２が付着される。

粉体状熱可塑性樹脂２が付着した強化繊維１はガイドロ
ール１５を経てロータリーカッター１７にて所望の長さ
に切断される。粉体状熱可塑性樹脂２が付着した短寸法
の強化繊維１は、下側の無端ベルト２１の載置部２１ｂ
上に落下供給される。この混合物３は上下一対の無端ベ
ルト２０．２１で挟持されながら移送され、加熱手段２
２に供給されて加熱され、粉体状熱可塑性樹脂２が溶融
される。同時に、回転駆動するロール３０によって押圧
されて上下の無端ベルト２０．２１間の間隙が増減変化
することにより、加熱により充分溶融流動化した状態の
混合物３は間欠的に上下、左右及び前後方向へ移動して
剪断がかかり混合物３は練られることになる。その結果
、強化繊維１と樹脂２との合着が促進されると共に、樹
脂２と強化繊維１との間に存在する気泡は外部へ除去さ
れる。次に、混合物３は冷却手段３４に送られて、ここ
で加圧冷却され所定厚みの繊維強化樹脂シートが得られ
る。

本発明で用いられる強化繊維１は、使用する粉体状熱可
塑性樹脂２の溶融温度において熱的に安維等の無機繊維
、アラミド繊維、エコノール繊維、ポリエステル繊維、
ポリアミド繊維等の有機繊維が好適に用いられ、モノフ
ィラメントの直径は１〜５０μｍが好ましい。これらの
強化繊維１はモノフィラメント状のもの、あるいは多数
のモノフィラメントを収束したストランド状態又はロー
ビング状態のものいずれでも使用できる。収束された状
態の繊維を用いる場合には、樹脂のモノフィラメント間
への含浸を容易にするために、収束剤の付着量が１ｆｉ
量％以下が好ましく、さらには０，５重量％以下である
ことが好ま（７い。また、強化繊維１は樹脂２との接着
強度を向上させるために、通常行われるサイジング処理
が施されていてもよい。

短寸法に切断された強化繊維工の長さは規定はしないが
、通常０．１〜３０ｃ＋ｍ、特に０．５〜１５ｃｍが好
ましい。Ｏ，１ｃｍ未満では機械的特性の優れた繊維強
化樹脂シートが得られず、３０ｅ璽を超えると均質な繊
維強化樹脂シートを得ることが困難となる。

本発明で用いられる粉体状熱可塑性樹脂２は、加熱によ
り溶融軟化する樹脂はすべて使用可能である。例えば、
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ
スチレン、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、
ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリ
フッ化ビニリデン、ポリフェニレンサルファイド、ポリ
フェニレンオキシド、ポリフェニレンエーテル、ポリエ
ーテルエーテルケトン等、及び、これらの８４　脂ヲ主
成分とする共重合体やグラフト化合物及びブレンド物、
例えば、エチレン−塩化ビニル共重合体、酢酸ビニル−
エチレン共重合体、酢酸ビニル−塩化ビニル共重合体、
ウレタン−塩化ビニル共重合体、スチレン−ブタジェン
−アクリロニトリル共重合体、アクリル酸変性ポリプロ
ピレン、マレイン酸変性ポリエチレン等が用いられる。

いずれの場合も安定剤、潤滑剤、加工助剤、可型剤、染
料、顔料のような添加剤がブレンドされてよい。また、
重合時に粉体状で得られる物及び粉砕機により粉体状と
した物のいずれでも使用できる。粒子径としては平均粒
子径が２０００μ菖以下が好ましい。２゜００μｍを超
えると流動床ｚａ中で強化繊維１に１１着さぜるのが困
難となり易い。

本発明において、下側無端ベルト２ｏに供給される強化
繊維１と粉体状熱可塑性樹脂２の混合割合は繊維強化樹
脂シートの必要とする物性により適宜決定されるが、シ
ート中の強化繊維１が５〜ｂ量％であることが好ましい
。７ｏ容量％を上回ると樹脂が均一に含有したシートを
得ることが難］２くなる。また、強化繊維１の量が少な
すぎると、機械的強度に優れた繊維強化樹脂シートが得
られないＯ 以上のようにして得られたｍ維強化樹脂シートは、熱可
塑性樹脂が充分流動しているため、熱可塑性樹脂中に強
化繊維が均一に分散し、かつ充分接着した強度の高いも
のである。また、本発明では、クリアランスが増減変化
する押圧ロール３０を用いて混合物３を間欠的に圧縮し
ているために、従来のように混合物３がロールの軸方向
に広がりすぎたり、混合物３がロール前方に滞留して、
例えば通過し易い樹脂が先に送られ、強化繊維１を多量
に含む混合物が滞留するということがな（なり、均質な
繊維強化樹脂シートを得ることができる。さらに、本発
明の製造方法は、ポリ塩化ビニルように溶融樹脂を流動
させ、ゲル化を促進させることにより優れた性能が得ら
れる場合には、特に有効である。

なお、上記混４合物３を無端ベルト２０．２１間に供給
する方法としては、所望長さに切断した強化繊維工を粉
体状熱可塑性樹脂２と別々に無端ベルト２１間に供給１
７、無端ベルト２１上で粉体状熱可塑性樹脂２と混合す
る方法、所望長さに切断した強化繊維１と粉体状熱可塑
性樹脂２とを予め混合して無端ベルト２０．２１に供給
する方法、もしくは上記］７たように連続状の繊維に粉
体状熱可塑性樹脂２を付着させた後で所望長さに切断し
て無端ベルト２０．２１に供給する方法等いずれも採用
できる。

上記のように、予め熱可塑性樹脂２を強化繊維１のモノ
フィラメン間に均一に分散させた状態で無端ベルト２０
．２１間に供給する方法は、強化繊維１の補強効果が高
く、物性均質な繊維強化樹脂シートが得られる点で好ま
しい。その方法としては、第１図に示されるように、ロ
ービング状の強化繊維１を熱可塑性樹脂２の粉体流動床
２ａ中に流通させて付着させる方法や、特開昭５９−４
９９２９号公報に記載されているように、ジェット気流
により強化繊維１と粉体状熱可塑性樹脂２を混合させる
方法等があげられる。

本発明で用いられる押圧ロールの形状は、第２図で示し
たように、長径部３０ａと短径部３０ｂとを有するもの
であれば限定されず、例えば第３図〜第６図に示すロー
ルを使用することができる。

第３図に示す押圧ロール４０は、断面が楕円形の円柱体
で構成したものであり、中心からの距離が長い部分であ
る長径部４０ａと中心からの距離が短い部分である短径
部４０ｂとを有する。このような構成の押圧ロール４０
は上下一対配設してもよく、またいずれか一方だけを上
記構成の押圧ロール４０とし、他方側は円心ロールとし
てもよい。押圧ロール４０を上下一対配設する場合には
、その長径部４０ａが互いに対句するよう同期して回転
させるのがよく、また、左右に隣接するロール対は互い
に９０’位相を変えて回転するように設定するのがよい
。

第４図に示す押圧ロール５０は、円柱体５１の外周面に
、周方向及び軸方向に適宜間隔をおいて凸部５２を設け
て構成されたものであり、第５図に示す押圧ロール６０
は、円柱体６１の外周面に、凸条６２を軸方向へ螺旋状
に設けて構成したものであり、さらに第６図に示した押
圧ロール７０は、断面楕円形に形成した円柱体７１の両
端部を１８０°周方向へ捻り、両端部の長径部７２．７
２（または短径部）と中間部の長径部７２（または短径
部）とを９０°周方向にずらせて構成したものである。

第４図〜第６図に示す押圧ロール５０．６０．７０を使
用する場合には、これらの押圧ロールは周方向だけでな
く軸方向のクリアランスも異なるために、上下一対の無
端ベルト２０．２１により局所的な押圧ノＪを加えるこ
とができ、上下の無端ベルト２０．２１間で挟持されて
・いる流動化した状態の混合物３に効果的に練り混ぜ作
用を与えることができる。

（実施例） 次に、本発明を実施例に基づいて説明する。

及Ｉ五上 第１図に示した装置を用いて繊維強化樹脂シートを製造
した。

強化繊維１として、ガラス繊維ロービング（フィラメン
ト径１３μ讃、４４００ｇ／Ｋｍ）を長さ約５ｃｍに切
断して用いた。

粉体状熱可塑性樹脂２として、下記配合で混合したもの
を用いた。

塩化ビニル樹脂（重合度８００、平均粒径３００μｍ）
・・・１００重量部 安定剤・・・３重量部 滑剤・・・２重量部 強化繊維は１６０ｇ／分、粉体状熱可塑性樹脂は３５５
ｇ／分となるように無端ベルト２０．２１に供給した。

第１図に示す装置において、無端ベルト２０，２１はガ
ラス布強化テフロンベルトを用い、移動速度は３３０ｍ
ｍ／分の一定速度とした。

加熱手段２２は、表面温度約３４０℃に設定された遠赤
外線ヒーターを有するものとした。押圧ロール３０は上
押圧ロール３１ａ、　３２ａｓ　３３ａが第２図に示す
ロールを用い、下押圧ロール３１ｂ、　３２ｂ、　３３
ｂは円心ロールを用いた。上押圧ロール３１ａ、　３２
ａ、　３３ａの寸法は、ロールの凸部３７の中心からの
寸法が７５ｍｍ、、凹部の中心からの寸法が６５ｍｍと
し、各ロール対のクリアランスは、上下一対の無端ベル
ト２０．２１の最短間隙が、ロール対３１ａと３１ｂ、
　　３２ａと３２ｂ、　　３３ａと３３ｂそれぞれ４．
０１１１１１％　３．５１１１１．３．０ｍ＋ａとなる
ように設定した。また、押圧ロール３０の軸方向の長さ
は３００ｍｍに設置した。冷却ロール３４のクリアラン
スは３．５＋ｎ＋ｕに設定した。

得られた繊維強化樹脂シートは、幅約３００ｍｍ、厚み
約３．５ｍｍであり、ガラス繊維含有量は２０容量％で
、強化繊維がランダムに配向し、樹脂が強化繊維間によ
く含浸したものであった。

得られた繊維強化樹脂シートの曲げ試験及びアイゾツト
衝撃試験を行ったところ、曲げ強度は１８Ｋｇ／ｍｍ２
、曲げ弾性率は９Ｂ（Ｈｇ／ａｍ２であり、アイゾツト
衝撃値は９５Ｋｇ−ｃｍ／ｃ１２であった。

夫嵐匹至 ガラス繊維ロービングを、０．５ｃｍに切断して用いた
こと以外は実施例１と同様にして繊維強化樹脂シートを
得た。

得られた繊維強化樹脂シートは、幅約３００龍、厚み約
３，５■であり、ガラス繊維含有量は２０容量％で、強
化繊維がランダムに配向し、樹脂が強化繊維間によく含
浸したものであった。

得られた繊維強化樹脂シートの曲げ試験及びアイゾツト
衝撃試験を行ったところ、曲げ強度は１６、　５Ｋｇ／
ｍｍ２、曲げ弾性率は８８０Ｋｇ／ｍｍ”、アイゾツト
衝撃値は９０Ｋｇ−Ｃ前／ｃｍ２であった。

実施１ユ 第１図に示した装置において、上押圧ロール３１ａ、３
２ａ、３３ａとして、第３図に示す長径１５０開、短径
１３０ｍｍの楕円ロール４０をそれぞれ用いたこと以外
は、実施例１と同様にして繊維強化樹脂シートを得た。

得られた繊維強化樹脂シートは、幅約３００關、厚み約
３．５ｍｍであり、ガラス繊維含有量は２０容■％で、
強化繊維がラン、ダムに配向１５、樹脂が強化繊維間に
よく含浸ｌ、たちのであった。

得られた繊維強化樹脂シートの曲げ試験及びアイゾツト
衝撃試験を行ったところ、曲げ強度は１８Ｋｇ／ｌｌ１
ｉ１２、曲げ弾性率は９５０Ｋｇ／＋ｍ２、アイゾツト
衝撃値は１００Ｋｇ−ｃｍ／　ｃｒｓ２であった。

夫皿匹土 粉体状熱可塑性樹脂２としてナイロン−６を用い、強化
繊維は１６５Ｋｇ／分、粉体状熱可塑性樹脂は２２５ｇ
／分となるように上下一対の無端ベルトに供給１７、無
端ベルトの移動速度は２５ｅｍ／分の一定速度とし、遠
赤外線ヒーターは表面温度約３９５°Ｃに設定したこと
以外は、実施例１と同様にして繊維強化樹脂シートを得
た。

得られた繊維強化樹脂シートは、幅約３００ｍｍ、厚み
約３．５ｍｍであり、ガラス繊維含有量は２５容量％で
、強化繊維がランダムに配向し、樹脂が強化繊維間によ
く含浸したものであった。

得られた繊維強化樹脂シートの曲げ試験及びアイゾツト
衝撃試験を行ったところ、曲げ強度は１７Ｋｇ／ｍｍ”
、曲げ弾性率は８００Ｋｇ／ｍｍ２、アイゾツト衝撃値
は９０Ｋｇ−ｃｍ／ｃＩ１１２であった。

νｔユ 第１図に示した装置において、各ロール対３１．３２．
３３を取り外したこと以外は、実施例１と同様に１２で
繊維強化機樹脂シートを得た。

得られた繊維強化樹脂シートは、幅約３００１１１Ｉ１
１、厚み約３．５ｍｍであり、ガラス繊維含有量は２０
容量％で、強化繊維はランダムに配向したものであった
が、強化繊維間に樹脂が充分含浸していないものであっ
た。

得られた繊維強化樹脂シートの曲げ試験及びアイシフト
衝撃試験を行ったところ、曲げ強度は８Ｋｇ／ｍｍ’、
曲げ弾性率は３８０Ｋｇ／ｍ２、アイゾツト衝撃値は２
５Ｋｇ−ａｍ／　ｅｍ２であった。

監Δ銖且 第１図に示した装置において、上押圧ロール３１３．３
２ａ、　３３ａと下押圧ロール３１ｂ、　３２ｂ、　３
３ｂをそれぞれ円心ロールとし、ロール間のクリアラン
スは上下一対の無端ベルトの間隙がロール対３１ａと３
１ｂ１３２ａと３２ｂ、　　３３ａと３３ｂそれぞれ４
．０順、３．５ｍ重、、　　３．５ｍ重となるように設
定したこと以外は実施例１と同様にして繊維強化樹脂シ
ートを得た。

得られた繊維強化樹脂シートは、幅約３００ｍｍ、厚み
約３．５ＩＩＩｍであり、ガラス繊維含有量は２０容量
％で、強化繊維はランダムに配向したものであったが、
強化繊維間に樹脂が充分含浸していないものであった。

得られた繊維強化樹脂シートの曲げ試験及びアイゾツト
衝撃試験を行ったところ、曲げ強度は１１Ｋｇ／ｍｍ２
、曲げ弾性率は４６０Ｋｇ／ｍｍ”、アイゾツト衝撃値
は３８Ｋｇ−ｃｍ／　ａｍ２であった。

実流上玉 第１図に示した装置を用いて繊維強化樹脂シートを製造
した。

強化繊維１として、実施例１と同様にガラス繊維ロービ
ング（フィラメント径１３μｍ　、　４４００ｇ／Ｋｍ
）を長さを約５ｃｍに切断して用いた。

粉体状熱可塑性樹脂２として、実施例１と同様の混合物
を用いた。

強化繊維はｔｓｏｇ／分、粉体状熱可塑性樹脂は４０５
ｇ／分となるように無端ベルト２０．２１に供給した。

第１図に示す装置において、無端ベル）２０．２１はガ
ラス布強化テフロンベルトを用い、移動速度は３００ｍ
ｍ／分の一定速度とした。

加熱手段２２は、表面温度約３４０°Ｃに設定された遠
赤外線ヒーターを有するものとした。第４図に示すロー
ル５０を上押圧ロール３１ａ、、　３２ａ、　３３ａと
して用い、下押圧ロール３１ｂ、　３２ｂ、　３３ｂは
円心ロールを用いた５上押圧ロール３１ａ、　ｌ　３２
ａ、　３３ａの寸法は、ロールの凸部５２が中心より７
５關、凹部が中心より６５ｍｍとし、各ロール対のクリ
アランスは、上下一対の無端ベルト２０．２１の最短間
隙が、ロール対３１ａと３１ｂ、　　３２ａと３２ｂ、
　　３３　ａと３３ｂそれぞれ５゜０關、４．０ｍｍ。

３．５ｍｍとなるように設定した。また、押圧ロール３
０の軸方口の長さは３００ｍｍに設置した。冷却ロール
３４のクリアランスは３．５１に設定した。

得られた繊維強化樹脂シートは、幅約３００ｗ＋ｍ、厚
み約４．０ｍｍであり、ガラス繊維含有量は２０容量％
で、樹脂が強化繊維間によく含浸したものであった。

得られた繊維強化樹脂シートの曲げ試験及びアイゾツト
衝撃試験を行ったところ、曲げ強度は１８．０Ｋｇ／ａ
ｍ２、曲げ弾性率は９８５Ｋｇ／ｍｍ２であり、アイゾ
ツト衝撃値は９７Ｋｇ−ｃｍ／　ｃｖａ２であった。

尖膳謂玉 ガラス繊維ロービングを約１ｃｍに切断して用いたこと
以外は実施例５と同様にして繊維強化樹脂シートを得た
。

得られた繊維強化樹脂シートは、幅約３００開、厚み約
４．０ＩｌＩｎであり、ガラス繊維含有量は２０容量％
で、樹脂が強化繊維間によく含浸したものであった。

得られた繊維強化樹脂シートの曲げ試験及びアイゾツト
衝撃試験を行ったところ、曲げ強度は１６、５Ｋｇ／ｍ
ｍ２、曲げ弾性率は８７０Ｋｇ／ｍｍ２、アイゾツト衝
撃値は９２Ｋｇ−Ｃｍ／　ｃｙ＋２であった。

火監匹工 第１図に示した装置において、上押圧ロール３１ａｓ　
３２ａｓ　３３ａとして、第５図に示すロール６０を用
いた。ロール６０の寸法は、凸部６１の中心からの寸法
が７５關、凹部の中心からの寸法が６５ｍｍとし、押圧
ロール３１ａ、、　３３ａは石巻とし、押圧ロール３２
ａは左巻とした。それ以外は、実施例５と同様にして繊
維強化樹脂シートを得た。

得られた繊維強化樹脂シートは、幅約３００順、厚み約
４．０ｍｍであり、ガラス繊維含有量は２０容量％で、
樹脂が強化ｗ４維間によく含浸したものであった。

得られた繊維強化樹脂シートの曲げ試験及びアイシフト
衝撃試験を行ったところ、曲げ強度は１８．５Ｋｇ／ａ
ｍ２、曲げ弾性率は９５０Ｋｇ／ｍｍ２、アイゾツト衝
撃値は９８Ｋｇ−ｃＩｌ／ｃ１１２であった。

火１１影 第１図に示した装置において、上押圧ロール３１ａ、　
３２ａｓ　３３ａとして、第６図に示す長径１５０順、
短径１３０ＩＩｌｌ！１の変形ロール７０を用いた。

また、粉体状熱可塑性樹脂２と１．てナイロン−６を用
い、強化繊維は１９０に８７分、粉体状熱可塑性樹脂は
２５０ｇ７’分となるように上下一対の無端ベルトに供
給し、無端ベルトの移動速度は２５ｃｍ／分の一定速度
とし、遠赤外線ヒーターは表面温度約３９５°Ｃに設定
した。それ以外は、実施例５と同様にして繊維強化樹脂
シートを得た。

得られた繊維強化樹脂シートは、幅約３００１１１Ｉ１
１、厚み約４．　Ｏｎ＋ｍであり、ガラス繊維含有量は
２５容量％で、樹脂が強化繊維間によく含浸したもので
あった。

得られた繊維強化樹脂シートの曲げ試験及びアイゾツト
衝撃試験を行ったところ、曲げ強度は１７、６Ｋｇ／ｍ
ａ２、曲げ弾性率は８１０Ｋｇ／ｍｎ＋２、アイゾツト
衝撃値は９Ｈｇ−ｃｒａ／　ｅａ＋２であった。

皮蚊五ユ 第１図に示した装置において、各ロール対３１．３２．
３３を取り外したこと以外は、実施例５と同様にして繊
維強化機樹脂シートを得た。

得られた繊維強化樹脂シートは、幅約３００ｍｍ、厚み
約４．０ｍｍであり、ガラス繊維含有量は２０容全％で
、強化繊維間に樹脂が充分含浸していないものであった
。

得られた繊維強化樹脂シートの曲げ試験及びアイゾツト
衝撃試験を行ったところ、曲げ強度は７゜５Ｋｇ／ｍｍ
２、曲げ弾性率は３８０Ｋｇ／ａ＋ａ２、アイゾツト衝
撃値は２１Ｋｇ−ａｍ／　ａｍ２であった〇皮Δ皿工 第１図に示した装置において、上押圧ロール３１ａ、　
３２ａ、　３３ａと下押圧ロール３１ｂ、　３２ｂ、　
３３ｂをそれぞれ円心ロールとし、ロール間のクリアラ
ンスは上下一対の無端ベルトの間隙がロール対３１ａと
３１ｂ１３２ａと３２ｂ、　　３３ａと３３ｂそれぞれ
５．０ｍｍ、　　４．０ｍｍ、４．０ｍｍとなるように
設定したこと以外は実施例５と同様にして繊維強化樹脂
シートを得た。

得られた繊維強化樹脂シートは、幅約３００ｍｍ５厚み
約４．ＯＩであり、ガラス繊維含有量は２０容ユ％で、
強化繊維間に樹脂が充分含浸していないものであった０ 得られた繊維強化樹脂シートの曲げ試験及びアイゾツト
衝撃試験を行ったところ、曲げ強度は１２．０Ｋｇ／ｍ
ｍ２、曲げ弾性率は４５５Ｋｇ／ｍｍ”、アイゾツト衝
撃値は３５Ｋｇ−ｃＩｌ／ｃ１１２であった。

（発明の効果） 本発明の繊維強化樹脂シートの製造方法によれば、混合
物への押圧力が強すぎて製造時に混合物がベルトの幅方
向へ広がり過ぎたり、製造途中でシートが破断すること
がなく、気泡残りが少なく熱可塑性樹脂と強化繊維とが
充分接着した繊維強化樹脂シートを連続して得ることが
できる。

本発明で得られたシートは、特に強度及び耐衝撃性に優
れたプレート材料として有益であるばかりでなく、プレ
ス成形用の素材であるスタンパブルシートとしても利用
できる。

４、　　　の。　な！日 第１図は本発明の繊維強化樹脂シートの製造方法に用い
た装置の概略説明図、第２図（ａ）（ｂ）は押圧ロール
の正面図と側面図、第３図（ａ）（ｂ）は他の押圧ロー
ルの正面図と側面図、第４図及び第５図はさらに他の押
圧ロールの斜視図、第６図（ａ）はさらに他の押圧ロー
ルの正面図、第６図（ｂ）　　（ｃ）　　（ｄ）はそれ
ぞれ第６図（ａ）のＢ−Ｂ線、Ｃ−Ｃ線、Ｄ−Ｄ線断面
図である。

１・・・強化繊維、２・・・粉体状熱可塑性樹脂、３・
・・混合物、２０．２１・・・無端ベルト、２２・・・
加熱手段、３０・・・押圧ロール。

以上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、粉体状熱可塑性樹脂と短寸法の強化繊維との混合物
   を、同方向へ移動する上下一対の無端ベルト間に供給し
   、該混合物を該上下一対の無端ベルトで挟持しつつ加熱
   領域に通過せしめて溶融させることにより、粉体状熱可
   塑性樹脂と強化繊維とを一体化させる繊維強化熱可塑性
   樹脂シートの製造方法において、 該加熱領域において、回転に伴い上下一対のロール間の
   クリアランスが増減変化する押圧ロールを一対もしくは
   複数対、該上下一対の無端ベルトを挟むように設置して
   無端ベルト間の間隙を間欠的に変化させることを特徴と
   する繊維強化樹脂シートの製造方法。