JPH0289625A - 表面模様入り繊維強化プラスチック長尺体の製造方法 - 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】 （ａ）産業上の利用分野 本発明は、鉢植えの添え木、着花棒、自転車のスポーク
、テンションメンバー、農業爪支柱、ちょうちんのひご
等に好適に用いられる表面模様入り繊維強化プラスチッ
ク長尺体の製造方法に関するものである。

（ｂ）従来の技術 通常、着色した繊維強化プラスチック長尺体は無色の連
続フィラメント群の長尺体に、顔料を混入した熱硬化性
１Ｂ！脂組成物を含浸させ、これを加熱した金型ダイス
を通すことによって成形するか或いは無色の連続フィラ
メント群に熱硬化性樹脂組成物を含浸させ、これを加熱
、硬化した後、塗料でコーティングしたものが提案され
ている６（ｅ）発明が解決しようとする課題 従来の製造方法では、得られた繊維強化プラスチック長
尺体は単一色のものしか得られるものではなく、到底模
様などを描けるものではなかった。

しかしながら、近時、生活様式や使用者の好みの変化に
伴い、鉢植えの添え木、着花棒、自転車のスポーク、テ
ンシシンメンバー１．Ｉ　ｉ　用支柱、ちょうちんのひ
ご等に用いられる繊維強化プラス千ツク長尺体としては
、単一色のものに比べて、各種模様を施したものが好ま
れる。

又、生活様式や嗜好の変化に伴い、少量多品種の傾向に
あり、繊維強化プラスチック長尺体の色を変える必要性
が多々あるが、無色の連続フィラメント群を顔料を混入
した樹脂により単一色に着色する場合、その都度色を変
えた樹脂を作り直す必要があり、極めて煩わしくなるな
どの課題がある。

本発明は、上記課題に鑑みて完成されたものｒあり、そ
の目的とするところ１よ、フィラメント群に熱硬化性樹
脂組成物を含浸してなる長尺状心材の外表面に、樹脂含
浸着色フィラメント群を添設、加熱硬化することにより
、この長尺状心材の外表面に各種模様を形成してなる、
表面模様入り繊維強化プラスチック長尺体、及びその製
造方法を提供するものである。即ち、繊維強化プラスチ
ック長尺体の表面を、二色以上に着色したり、連続した
ストライブ模様、ラセン模様等の各種模様を形成したり
、更に繊維強化プラスチック長尺体の表面を単一色に着
色する場合には、−度に複数種の繊維強化プラスチック
長尺体が得られるようにしたものである。

（ｄ）　ｆｆ題を解決するための手段 上記目的を達成するために、本発明の表面模様入り繊維
強化プラスチック長尺体の製造方法は、連続フィラメン
ト群に熱硬化性樹脂組成物を含浸してＯ（脂含浸長尺状
心材を形成し、該樹脂含浸長尺状心材の外表面に、樹脂
含浸した着色連続フィラメント群を添設し、これらを加
熱ダイス中に引き込み、加熱硬化させることにより長尺
状心材の外表面に模様を形成したことを特徴とするもの
である。

そして、この表面模様入り繊維強化プラスチック長尺体
の９１遣方法について以下に詳細に説明する。

本発明においては、まず、連続フィラメント群に熱硬化
性υ（脂組成物を含浸して樹脂含浸長尺状心材を形成す
る工程（Ａ）を実施する。

本工程（Ａ）に用いられる連続フィラメント群としては
着色されているものであると、無着色のものであるとを
問うものではなく、又、アラミド繊維等のポリアミド＃
！＆維、ビニロン繊維、ポリエステル繊維、アクリル繊
維等の有機質繊維で形成されたもの、或いはカーボン繊
維やプラス繊維等の無機質繊維で形成されたもののいず
れでもよいが、８！械的強度が極めて高く、しかも耐熱
性、安定性が良好であるなどの観点よりガラス繊維で形
成されたものが好ましい。

又、本工程（Ａ）に用いられる熱硬化性樹脂組成物は主
として熱硬化性樹脂とその硬化剤更に硬化促進剤からな
るものである。

上記熱硬化性樹脂としては不飽和ポリエステルＱ（脂、
エボキシム（脂、ビニルエステル樹脂、７エ７−ル樹脂
、シリコーン樹脂、アリル樹脂等が挙げられるが、■硬
化時、副生物が生成しない、■室温から加熱状態まで広
範囲の条件で硬化する、■材料の選択によって、各種特
性のものが得られる、■フィラメント群への含浸と接着
性がよい、等の理由より、不飽和ポリエステル樹脂が最
も好ましい。

又、上記熱硬化性樹脂には、所要により、硬化剤や硬化
促進剤が添加される。具体的には、例えば不飽和ポリエ
ステル樹脂では、硬化剤としてメチルエチルケトンペル
オキシド、クメンヒドロペルオキシド、ンクロヘキサノ
ンベルオキシド、Ｌ−ブチルペルオキシオクトエート等
が挙げられ、又、硬化促進剤としてコバルト系硬化促進
剤、マンガ系硬化促進剤等が挙げられる。又、エポキシ
樹脂の硬化剤としては、無水テトラヒドロ７タル酸、無
水へキサヒドロフタル酸、メチルナノンクＷｌ　、ｍ−
７ｘニレンノアミン、メチレンノアニリン、ノエチルア
ミ／プロピルアミン、エチルメチルイミダゾール、三７
ノ化ホウ素モノエチルアミン付加物、ノシアンノアミド
、ポリアミド、ノエチレントリアミン、トリエチレンテ
トラミン、アミ／エチルベビラノン等が挙げられる。更
に、ビニルエステル樹脂の硬化剤としてはメチルエチル
ケトンペルオキシド−コバルト石鹸、メチルエチルケト
ンペルオキシド−コバルト石鹸−ノメチルアニリン等が
挙げられる。

そして、本工程（Ａ）においては、上記の連続フィラメ
ント群に上記の熱硬化性υｇｍ組成物を含浸してム（脂
含浸長尺状心材が形成されるが、この方法は特に限定さ
れるものではなく、この連続フィラメント群を、北記熱
硬化性樹脂組成物を溶媒や分散媒に溶解ないし分散させ
た樹脂液に浸漬したり、つまりｆｆｆｆｆ中にフィラメ
ント群を浸漬したり、この樹脂液を連続フィラメント群
に塗工、或いは吹き付ける等の方法を採用しうる。

この場合、連続フィラメント群（Ｍｌ）に討する熱硬化
性樹脂組成物（Ｄｌ）の含浸率はこの（Ｍ、Ｈ００容ｆ
ｆｉ部に対して（Ｄｌ）が４０〜６５容量部の範囲とす
るのが望ましい、この（ＤＩ）の割合が、４０容量部未
満では表面荒れとなるので好ましくなく、又、６５容量
部を超えると曲げ強度、圧壊強度が低下するので好まし
くない。

本発明においては、次に、上記工程（Ａ）で得られた樹
脂含浸長尺状心材の外表面に、樹脂含浸した着色連続フ
ィラメント群を添設する工程（Ｂ）を実施する。

本工程（Ｂ）に用いられる着色連続フィラメント群とし
てはそのフィラメント群自体が顔料で着色されていたり
、材料自体の色を有していたり、更にフィラメント群に
、顔料を混入した熱硬化性樹脂組成物を上記と同様の方
法で含浸させ、これを加熱、硬化したり、フィラメント
群に熱硬化性樹脂組成物を含浸させ、これを加熱、硬化
した後、この樹謂で被覆したフィラメント群の表面を塗
料でコーティングしたもの等が挙げられるのであり、又
、このフィラメント群としては上記工程（Ａ）で用いる
ものと同様のものを使用できる。

ところで、この着色連続フィラメント群にはｄＫ脂が含
浸されるが、該樹脂としては熱硬化性樹脂組成物が挙げ
られる。この場合、着色連続フィラメント群（Ｍ２）に
対する熱硬化性樹脂組成物（Ｄ２）の含浸率はこの（Ｍ
２）１００容量部に対して（Ｄ２）が４０〜６５容量部
の範囲とするのが望ましい。

この（Ｄ、）の割合が、４０容１１部未満では表面荒れ
となるので好ましくな（、又、６５′￥ｆ’ＭＬ部を超
えると曲げ強度、圧壊強度が低下するので好ましくない
。

そして、本工程（Ｂ）で用いられる熱硬化性樹脂組成物
としては」１記工程（Ａ）で挙げたものと同様のものが
挙げられる。

本工程（Ｂ）においては樹脂含浸した着色連続フィラメ
ント群が樹脂含浸長尺状心材の外表面に添設されるが、
この方法としては特に限定されるものではないが、樹脂
含浸長尺状心材を中心とし、この外周３面に、ａ（脂を
含浸した着色連続フィラメント群を接合させつつ加熱ダ
イス中に引き込む等の方法が挙げられる。

この場合、連続フィラメント群（Ｆｌ）と着色フィラメ
ント群（Ｆ２）の比率はこの（Ｆｌ）１００容量部当た
り（Ｆ２）が２０〜１００容量部とするのが好ましく、
この（Ｆ２）の割合が、２０容量部未満では模様が不明
瞭となるので好ましくな（、又、１００容量部を超える
と心材の色が不明瞭となるので好ましくない。

本発明においては、最後に、上記工程（Ｂ）で得られた
樹脂含浸長尺状心材の外表面に、ム（脂含浸した着色連
続フィラメント群を添設したものを加熱ダイス中に引き
込み、加熱硬化させることにより長尺状心材の外表面に
模様を形成する工程（Ｃ）を実施する。

この工程（Ｃ）において加熱硬化の条件としては、熱硬
化性樹脂を確実に硬化しうる温度で所要時間かけておこ
なわれるが、一般には温度１３０〜２２０℃で、加熱時
間は０．０５〜１分の範囲である。

に記の工程（Ａ）〜（Ｃ）を経て、本発明の表面模様入
り繊維強化プラスチック長尺体が得られるのである。

そして、本発明の表面模様入り繊維強化プラスチック長
尺体は、その径が特に限定されるものではないが、−船
内には、その用途や取扱い性等の観点より、０．２〜２
０＋＋＋ａとするのが望ましい。

本発明の表面模様入り繊維強化プラスチック長尺体の製
造方法において、連続フィラメント群の撚り数が１イン
チ当たり５．５以下で、且つ着色連続フィラメント群の
撚り数が１インチ当たり１゜０〜５．０であるものを用
いることにより、至極美麗で安定した模様が得られるの
で好ましい。

本発明の表面模様入り繊維強化プラスチ／り長尺体の製
造ノｊ法において、着色連続フィラメント群の撚り方向
が、得られる繊維強化プラスチック長尺体のネのネジリ
方向と同一１こすることにより、表面ラセン楔様入りの
ものが得られるので好ましいのである。

本発明の表面模様入り繊維強化プラス千ツク長尺体の製
造方法において、着色連続フィラメント群のｆｆｌ’）
方向が、得られる表面模様入ｒ＋ａ、ｗ強化プラスチン
ク長尺体のネプリ方向に灯し同一方向と反対方向を周期
的に繰り返すことにより、表面波型模様入りのものが得
られる。

（ｅ）作用 本発明の表面模様入り繊、椎強化プラスチック長尺体の
製造方法は、フィラメント群に熱硬化性樹脂組成物を含
浸してなる長尺状心材の外表面に、樹脂含浸着色フィラ
メント群を添設、加熱硬化して、当該長尺状心材の外表
面に模様を形成してなるので、この長尺状心材の外表面
に添設される少なくとも１種の各着色フィラメント群の
色を変えて長尺状心材の軸方向に添設してストライブ模
様を形成したり、或いはこの色の異なる各着色フィラメ
ント群を成形時に一方向にねじってラセン模様を形成し
たり、更１ここの色の異なる各着色フィラメント群を成
形時において交互にねじり方向を変えることにより波形
模様を形成しうる作用を有するのである。

又、この製造方法によると、特殊な技術や装置を用いる
ことな（種々の模様のものを簡単に！ｌｉ！遺できる作
用を有するのである。

（ｆ）実施例 以下、本発明を実施例に基づき詳細に説明するが、本発
明はこれに限定されるものではない。

第１図は本発明の方法により得られた表面模様入りＩＩ
＆維強化プラスチック長尺体の平面図、ｒ５２図はその
ＩＩ　−ＩＩ線線断断面図第３図及び第４図はそれぞれ
異なる本発明の表面模様入り繊維強化プラスチ／り長尺
体の平面図である。

第１図〜第４図において、（１）は本発明の表面模様入
り繊維強化プラスチック長尺体を示し、該長尺体（１）
はフィラメント群１こ熱硬化性１５１脂組成物を含浸し
てなる長尺状心材（２）と、該長尺状心材（２）の外表
面に、υ（脂？￥没着色フィラメント群（３）を添設、
加熱硬化して、当該長尺状心材（２）の外表面に模様（
３０）を形成してなる。

次に、上記模様（３０）について更に５祥細に説明する
。

即ち、長尺状心材（２）の外表面に添設される６本の各
着色フィラメント群（３）の色を、例えば黄色（３ａ）
、青色（３ｂ）、赤色（３ｃ）とし、これを、第１図及
び第２図に示ｒように、長尺状心材（２）の軸方向に添
設してストライブ模様（３０）を形成したり、或いは、
第３図に示すように、例えば黄色（３ａ）、青色（３ｂ
）、赤色（３ｃ）の各色に４色した着色フィラメント群
（３）を成形時に一方向にｈじってラセン模様（３０）
を形成したり、更に、第４図に示すように、例えば黄色
（３ａ）、青色（３ｂ）、赤色（３ｃ）の各色に着色し
た着色フィラメント群（３）を成形時において交互にね
じり方向を変見ることにより波形模様（３０）を形成し
うるのである。

次１こ、本発明の表面模様入Ｉ）繊維強化プラスナック
長尺体（１）の９１遣方法について詳細に説明する。

実施例１ 無色の連続フィラメント群［ガラスロービング（撚り数
１インチ当たり４．４）］及び着色連続フィラメント群
［例えば黄色（３ａ）、青色（３１））、赤色（３Ｃ）
等の各色に、灯色したガラスロービング（燃り敗１イン
チ当たり３．８］（３）を用い、又、熱硬化性樹脂組成
物として不飽和ポリエステル組成物を用いた。

そして、第５図及ＶＭ６図に示すように、上記無色の連
続フィラメント群及１上記着色連続フィラメント群（３
）を、所定位置に設置されたボビン（図示せず）より繰
り出し、これらを樹１１ｆｆｍ（５）に浸漬し、これに
よって、上記着色連続フィラメント群（３）に腋状不飽
和ポリエステル樹脂組成物を含浸させると共に、上記無
色の連続フィラメント群に液状不飽和ポリエステル樹脂
組成物を含浸させて樹脂含浸長尺状心材（２）を形成し
た（工程Ａ）。

この場合、この樹脂含浸長尺状心材（２）と樹脂を含浸
した着色フィラメント群（３）をム（中温（５）から引
き出した後、ガイド（４）を通過させて長尺状心材（２
）及び着色フィラメント群（３）中の樹脂量を所要の範
囲に、１１！整する。

又、二のときガイド（４）により、長尺状心材（２）と
街謂を含浸した着色フィラメント群（３）の位置決めが
なされる。

次に、第６図に示すように、これらを加熱ダイス（７）
中に引き込み、該加熱ダイス（７）中おいて、上記樹脂
含浸長尺状心材（２）を中心とし、その外表面に、上記
のυ（脂を含浸した６本の着色連続フィラメント群（３
）を集合させて添設しく工程Ｂ）、更に、この加熱ダイ
ス（７）中で硬化反応を受けた長尺体は、次にアフター
キュア炉（８）にて加熱、硬化させることにより長尺状
心材（２）の外表面に模様（３０）を形成する（工程Ｃ
）。この場合、引き抜き成形装置（Ｍ）により、引抜速
度１．５＋ａ／分、加熱ダイス（７）温度１５０℃、加
熱ダイス（７）の長さ７００１、アフターキュア炉（８
）の温度２００°Ｃの条件にて成形することにより、直
径２鎖請で、且つストライプ模様を有する本発明の表面
模様入り繊維強化プラスチック長尺体を連続的に製造し
た。この得られた長尺体はＮ＆維紬方向の久トラプ模様
が美麗であり、良好な柔軟性を有していた。

尚、この実施例では表面模様入りｉ碓強化プラスチック
長尺体の１ａＲ含有率（体積比）はｉ１Ｍ常６０〜７０
％であり、ＰＡ脂含浸長尺状心材（２）とび（脂を含浸
した着色フィラメント群（３）の両フィラメント群相互
の含有比は長尺状心材（２）のフィラメント群１００容
量部当たり着色フィラメント群２０〜１００容量部であ
る。又、無色の連続フィラメント群１００容量部に対し
黄色、青色、赤色の着色連続フィラメント群を各々１０
容量部用いた。

実施例２ 無色のフィラメント群［プラスロービング（撚り数１イ
ンチ″５ｔこ９３．３Ｎ及び着色連続フィラメント群［
例えば黄色（３ａ）、青色（３ｂ）、赤色（３ｃ）等の
各色に着色したプラスロービング（Ｉｔり数１インチ当
たり３．８）］（３）を用い、又、熱硬化性樹脂組成物
として不飽和ポリエステル組成物を用い、実施例１と同
様の条件に準じて、本発明の表面模様入り繊維強化プラ
スチック長尺体を連続的に製造した。

この場合、この長尺体は、無色の連続フィラメント群１
００容量部に灯し、黄色、青色、赤色の、？ｙ色連続フ
ィラメント群をそれぞれ２０．５．５ｇｌ、ｆ（部用い
、ネのネジリゾーン（９）で無色の連続フィラメント群
の撚り方向と同一方向に着色連続フィラメント群（３ａ
）、（３ｂ）、（３ｃ）にネのネジリを加え引き抜いて
得られた。この場合、ネジリゾーン（９）にてネのネジ
リを加え、リール（１０）を自転させつっ巻き取る。

この長尺体において、その軸方向のラセン模様（４）は
美麗であり、良好な柔軟性を有していた。

実池例３ 無色の連続フィラメント群［ガラスロービング（撚り＠
１１インチ当り３．３）］及び着色連続フィラメント群
［例えば黄色（３ａ）、青色（３ｂ）、赤色（３ｃ）？
Ｆの各色に着色したガラスロービング（撚り数１インチ
当たり４．４１（３）を用い、レノンとして不飽和ポリ
エステル組成物を用い、又、熱硬化性樹脂組成物として
不飽和ポリエステル組成物を用い、実施例１と同様の条
件にへぺして、本発明の表面模様入り繊維強化プラス千
／り長尺体を連続的に製造した。

この場合、この長尺体は、無色の連続フィラメント群１
００容量部に対し、黄色、１１色、赤色の着色連続フィ
ラメント群をそれぞれ１５容量部用い、ネジリゾーン（
９）で周期的にネのネジリ、モドシを繰返しつつ引き抜
いて得られた。この場合、ネのネジリゾーン（９）にて
ネのネジリ、モドシの周期を繰返しつつ、同時にリール
を同期させて巻き取る。

（ｇ）発明の効果 本発明は、上述のとおりＰＲ成されているので、次に記
載する効果を有する。

請求項１の表面模様入り繊維強化プラスチック長尺体の
製造方法は、フィラメント群に熱硬化性用謂組成物全組
成物てなる長尺状心材の外表面に、樹脂含浸着色フィラ
メント群を添設、加熱硬化して、当該長尺状心材の外表
面に模様を形成してなるので、ストライブ模様やラセン
楔様更に波型模様等、連続した模様が美麗に形成される
効果を有するのである。

この表面模様入り繊維強化プラスチック長尺体の製造方
法によると、特殊な技術や装置を用いることなく種々の
模様の長尺体を簡単に製造できる効果を有するのである
。

請求項２の本発明の表面模様入り繊維強化プラスチック
長尺体の製造方法において、連続フィラメント群の撚り
数が１インチ当たり５．５以下で、且つ着色連続フィラ
メント群のｆｉ’）数が１インチ当たり１．０〜５．０
であるものを用いることにより、至極美麗で安定した模
様が得られる効果を有するのである。

請求項３の表面模様入りａ維強化プラスチック長尺体の
！！遣方法において、着色連続フィラメント群の撚す方
向が、得られるａ維強化プラスチック長尺体のネのネジ
リ方向と同一にすることにより、表面ラセン模様入りの
ものが簡単に得られる効果を有するのである。

請求項４の表面模様入り＃＆維強化プラスチック長尺体
の製造方法において、着色連続フィラメント群の撚り方
向が、得られる表面模様入り繊維強化プラスチック長尺
体のネのネジリ方向に対し同一方向と反対方向を周期的
に繰り返すことにより、表面波型模様入すのものが簡単
に得られる効果を有するのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の製造方法により得られた表面模様入り
繊維強化プラスチック長尺体の斜視図、第２図はその■
−■線視線面断面図３図及び第４図は本発明の表面模様
入り繊維強化プラスチック長尺体の他の実施例を示す斜
視図、第５図はその製造例を示す模式図、第６図はその
要部を示す斜視図である。 （１）・・・表面模様入り繊維強化プラスチック長尺体
、（２）・・・長尺状心材、（３）・・・着色フィラメ
ント群、（４）・・・ガイド、（５）・・・樹Ｎ浴、（
７）・・・加熱ダイス、（８）・・・アフターキュア炉
、（９）・・・ネのネジリゾーン、（１０）・・・リー
ル、（Ｍ）・・・引き抜き成形１置。 、３０・−ノ更Ｊ々【 第２図 第１図 第３図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）連続フィラメント群に熱硬化性樹脂組成物を含浸
   して樹脂含浸長尺状心材を形成し、該樹脂含浸長尺状心
   材の外表面に、樹脂を含浸した着色連続フィラメント群
   を添設し、これらを加熱ダイス中に引き込み、加熱硬化
   させることにより長尺状心材の外表面に模様を形成した
   ことを特徴とする表面模様入り繊維強化プラスチック長
   尺体の製造方法。
2. （２）連続フィラメント群の撚り数が１インチ当たり５
   ．５以下で、且つ着色連続フィラメント群の撚り数が１
   インチ当たり１．０〜５．０である請求項１記載の表面
   模様入り繊維強化プラスチック長尺体の製造方法。
3. （３）着色連続フィラメント群の撚り方向が、得られる
   繊維強化プラスチック長尺体のネジリ方向と同一である
   請求項１又は２記載の表面模様入り繊維強化プラスチッ
   ク長尺体の製造方法。
4. （４）着色連続フィラメント群の撚り方向が、得られる
   繊維強化プラスチック長尺体のネジリ方向に対し同一方
   向と反対方向を周期的に繰り返す請求項１又は２記載の
   表面模様入り繊維強化プラスチック長尺体の製造方法。