JPH03193416A - ロービングに樹脂粉を含浸させる方法 - Google Patents

ロービングに樹脂粉を含浸させる方法

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JPH03193416A
JPH03193416A JP1337978A JP33797889A JPH03193416A JP H03193416 A JPH03193416 A JP H03193416A JP 1337978 A JP1337978 A JP 1337978A JP 33797889 A JP33797889 A JP 33797889A JP H03193416 A JPH03193416 A JP H03193416A
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JP
Japan
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roving
fiber
resin powder
fibers
roving fiber
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JP1337978A
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English (en)
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Hironori Tabata
博則 田畑
Kouichi Karikaya
孝一 刈茅
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Sekisui Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sekisui Chemical Co Ltd
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B15/00Pretreatment of the material to be shaped, not covered by groups B29B7/00 - B29B13/00
    • B29B15/08Pretreatment of the material to be shaped, not covered by groups B29B7/00 - B29B13/00 of reinforcements or fillers
    • B29B15/10Coating or impregnating independently of the moulding or shaping step
    • B29B15/12Coating or impregnating independently of the moulding or shaping step of reinforcements of indefinite length
    • DTEXTILES; PAPER
    • D02YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02JFINISHING OR DRESSING OF FILAMENTS, YARNS, THREADS, CORDS, ROPES OR THE LIKE
    • D02J1/00Modifying the structure or properties resulting from a particular structure; Modifying, retaining, or restoring the physical form or cross-sectional shape, e.g. by use of dies or squeeze rollers
    • D02J1/18Separating or spreading

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)

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、ロービング繊維を良好に開繊しこれに熱可塑
性樹脂粉を均一に含浸させる方法に関する。
(従来の技術) ガラスロービングなどのロービング繊維を流動床に導入
してこれに熱可塑性樹脂粉を含浸させ、これを加熱して
上記樹脂粉を溶融することにより熱可塑性のプリプレグ
を製造する方法は知られている。
かかる熱可塑性のプリプレグの製造方法におイテ、多数
のロービング繊維はロービングボビンから繰り出され、
一般に櫛状又は環状の糸道に通されて所定の形状例えば
薄い帯状に整列され、その後流動床に導入され流動床中
のターンロールやターンバー等を通過する際に開繊され
、これに熱可塑性樹脂粉が含浸される。
(発明が解決しようとする課題) この場合、各々のロービング繊維は巻きぐせによりその
断面形状が一定でなく、そのため糸道を通過する時にロ
ービング繊維に繕れが生じ易(、流動床においてロービ
ング繊維が均一で且つ充分に開繊されない場合がある。
このようなロービング繊維に熱可塑性樹脂粉が含浸され
ると、樹脂粉が均一に含浸されずに含浸むらが生じ、こ
れを加熱して樹脂粉を溶融させ、例えば薄い帯状のプリ
プレグを作成した場合、プリプレグの幅が狭くなったり
、プリプレグの厚みが不均一になったり、プリプレグに
欠損(穴明き)が生じたりして良好なブリプレグが得ら
れない。
本発明は、上記の問題を解決するものであり、その目的
とするところは、ロービング繊維を良好に開繊しこれに
熱可塑性樹脂粉を均一に含浸させる方法を提供すること
にある。
(課題を解決するための手段) 本発明のロービングに樹脂粉を含浸させる方法は、ロー
ビング繊維を流動床に導入してこれに熱可塑性樹脂粉を
含浸させるに際し、ロービング繊維に静電気を付与する
ことにより開繊した後これを流動床に導入することを特
徴とし、そのことより上記の目的が達成される。
以下、本発明方法を図面を参照しながら説明する。
第1図において、10は多数個のロービングボビン11
から繰り出される多数のロービング繊維であって、この
ロービング繊維10としては、ガラス繊維をはじめ、ア
ラミド繊維、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、芳香族
ポリアミド繊維(ケブラー繊維)、ポリエチレン繊維等
の非導電性フィラメント繊維(太さが数μ〜数十μ)の
多数本(数十〜数千本)を、一般に少量のバインダーを
用いて集束してなるロービング繊維が用いられる。バイ
ンダーの量はロービング繊維の開繊を容易にするために
少ないほうが好ましく、通常0.1〜0.4重量%のバ
インダーを含むものが用いられる。
ロービングボビン11から繰り出されたロービング繊維
10は静電気開繊装置20に導入され、そこでロービン
グ繊維10に静電気が付与され、それによりロービング
繊維10が一本一本のフィラメント繊維に開繊される。
静電気開繊装置20は、第2図(イ)に示すように、針
状の電極板21とアース板22と高電圧を印加させるた
めの直流電源23とから構成されている。そして、ロー
ビング繊維10は針状の電極板21とアース板22との
間(図面に対して垂直)に導入され、そこで直流電源2
3により針状の電極板21とアース板22との間に高電
圧が印加され、それによりロービング繊維10は帯電す
る。帯電したロービング繊維10は電荷の反発力でロー
ビング繊維10は開繊される。
静電気開繊装置は上記の装置に限らず、例えば第2図(
ロ)に示すような装置も用いられる。
第2図(ロ)に示す静電気開繊装置20”は、ロービン
グ繊維10を通す細い金属管21″ と、この細い金属
管21”の外周に間隔をおいて設けられアースされた太
い金属管22“ と、高電圧を印加させるための直流電
源23″とから構成されている。この場合、ロービング
繊維10は細い金属管21′に導入され、そこで直流電
源23′ により細い金属管21” と太い金属管22
” との間に高電圧が印加され、それによりロービング
繊維10は帯電し、帯電したロービング繊維10は細い
金属管21”の出口で太い金属管22゛ に向けて広が
り開繊される。
静電気開繊装置20又は20′ における印加電圧は、
一般に20〜50KVが好ましい。20KV未満では良
好に開繊され難く、逆に50KVを越えるとスパークが
発生することがあり危険である。また、静電気開繊装置
20又は20゛ を通過するロービング繊維10のテン
ションが強すぎると、−本一本のフィラメント繊維の広
がりが悪く良好に開繊されない。したがって、ロービン
グボビン11から繰り出されるロービング繊維10のテ
ンションは適当な強さに調節される。
このようにして開繊された多数のロービング繊維lOは
、櫛状又は環状の糸道30に通されて、所定の形状例え
ば薄い帯状に整列され、その後多孔質の底板41とター
ンロール又はターンパー42を備えた流動床40に導入
される。
流動床40には、熱可塑性樹脂粉50が空気圧により多
孔質の底板41の上方に吹き上げられ浮遊状態に保たれ
ている。流動床40に導入された多数のロービング繊維
10は、空気圧によりフィラメント繊維間の間隙が広が
り、この間隙に浮遊状態の熱可塑性樹脂粉50が保持さ
れ、ターンロール又はターンパー42により押し付けら
れて均一に開繊され、これに樹脂粉50が含浸される。
熱可塑性樹脂粉50としては、ポリエチレン、ポリプロ
ピレン、塩化ビニル樹脂、及びポリフェニレンサルファ
イドやポリエーテルスルフォンなどのエンジニアリング
樹脂等で、粒子径が10〜300μの粉体が好適に用い
られる。上記のロービング繊維10は、熱可塑性樹脂粉
50に対して、一般に60容量%以下の範囲で含有され
るように使用するのが好ましい。
熱可塑性樹脂粉50が含浸された多数のロービング繊維
10は、流動床40の中に設けられているターンロール
又はターンパー42に押し付けられることにより薄い帯
状体15゛ に形成される。薄い帯状体15”は、−個
のロービングボビン11から繰り出される一本のロービ
ング繊維10を用いて細幅に一枚作成してもよく、複数
個のロービングボビン11から繰り出される複数本のロ
ービング繊維10を用いて比較的広幅に一枚作成しても
よく、図示のように二枚以上作成しこれを積層一体化て
もよい。
上下に二枚作成された薄い帯状体15゛ は、対の加熱
ロール60を経て加熱炉70に通されミそこで樹脂粉5
0が溶融されロービング繊維lOと樹脂粉50とが一体
化される。その後、一対の冷却ロール80に通され、巻
取機90で巻き取られ薄い帯状のプリプレグ15が得ら
れる。
このプリプレグ15を芯材とし、この芯材に不飽和ポリ
エステルのような熱硬化性樹脂、或いは塩化ビニル樹脂
のような熱可塑性樹脂を被覆して雨樋やデツキ材等の長
尺の繊維強化熱可塑性樹脂複合成形体を製造すると、熱
伸縮性の小さいものが得られる。
(作用) 本発明方法のように、ロービング繊維に適当な電圧の静
電気を付与するとロービング繊維が開繊され、このよう
にして開繊されたロービング繊維は断面形状がほぼ一定
となり、糸道を通過する時に瑳れが生じない。それゆえ
、流動床においてロービング繊維が一本一本のフィラメ
ントに良好に開繊され、ロービング繊維に熱可塑性樹脂
粉が均−且つ充分に含浸される。
(実施例) 以下、本発明の実施例及び比較例を示す。
実施例 本実施例では、第1図に示す方法で、薄い帯状のプリプ
レグシートを製造した。
先ず、ガラスロービング繊維($14400: 日本電
気硝子社製、平均径23μのフィラメントが0.4重量
%のポリエステルバインダーで集束されている)のロー
ビングボビン11を60−ル用意した。このうち30−
ルを上段に並列に配置し、残りの30−ルを下段に並列
に配置した。
それぞれのロービングボビン11からガラスロービング
繊維10を繰り出し、静電気開繊装置2゜に導入した。
そして、針状の電極板21とアース板22との間に50
KVの電圧を印加し、ロービング繊維10を帯電させ開
繊した。ロービングボビン11からガラスロービング繊
維1oを繰り出す際のテンションは、静電気開繊装置2
oで開繊されたフィラメント繊維の広がり状態を見なが
ら調節した。
次いで、櫛状の糸道30に通し帯状に整列させた後流動
床40に導入した。この流動床40の中で平均粒径10
0μ、融点180°Cの塩化ビニル樹脂配合粉(TK−
400:信越化学社製)50を含浸させ、上下二枚の薄
い帯状体15゛ を作成した。
その後、二枚の帯状体15゛ を、190°Cに加熱し
た一対の加熱ロール60に通して積層一体化し、つぎに
220°Cの加熱炉70で樹脂粉50を溶融させ、ロー
ビング繊維10と樹脂粉50とを完全に一体化させ、そ
の後30°Cに冷却した一対の冷却ロール80に通して
冷却し、巻取機90で巻き取り、薄い帯状のプリプレグ
シート15を作成した。なお、ライン速度は0.4m/
分であった。
この帯状のプリプレグシート15は、ガラス繊維含有量
32重量%、シート幅18.5cn+、シート厚み分布
0.45〜0.41ttm、表面粗さ9μで、ガラス繊
維の瑳れ及び欠損(穴明き)は全く発生しなかった。
ル較桝 上記実施例において、静電気開繊装置20を用いなかっ
たこと以外は、実施例と同様に行った。
この場合、得られた帯状のプリプレグシート15は、ガ
ラス繊維含有量39重量%、シート幅14cm、シート
厚み分布0.45〜0.55mm、表面粗さ40μで、
ガラス繊維の嵯れ回数は36回/時間、欠損(穴明き)
個数は平均1.5個/mであった。
(発明の効果) 上述の通り、ロービング繊維を流動床に導入してこれに
熱可塑性樹脂粉を含浸させるに際し、ロービング繊維に
静電気を付与することにより開繊した後これを流動床に
導入すると、ガラス繊維の瑳れが防止されロービング繊
維の開繊性が向上し、ロービング繊維に熱可塑性樹脂粉
を均−且つ充分に含浸させることができる。
したがって、本発明方法によれば、幅や厚みが比較的均
一で欠損(穴明き)のないプリプレグを得ることができ
、このようなプリプレグを使用して品質の優れた繊維強
化熱可塑性樹脂成形体を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明方法の一例を示す説明図、第2図(イ)
は本発明方法に用いる静電気開繊装置の一例を示す正面
図、第2図(ロ)は本発明方法に用いる静電気開繊装置
の他の例を示す側面図である。 10・・・ロービング繊維、15・・・プリプレグ、2
0・・・静電気開繊装置、30・・・糸道、40・・・
流動床、42・・・ターンバー、50・・・熱可塑性樹
脂粉、60・・・一対の加熱ロール、70・・・加熱炉
、80・・・一対の冷却ロール、90・・・巻取機。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、ロービング繊維を流動床に導入してこれに熱可塑性
    樹脂粉を含浸させるに際し、ロービング繊維に静電気を
    付与することにより開繊した後これを流動床に導入する
    ことを特徴とするロービングに樹脂粉を含浸させる方法
JP1337978A 1989-12-25 1989-12-25 ロービングに樹脂粉を含浸させる方法 Pending JPH03193416A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101856872A (zh) * 2009-04-08 2010-10-13 上海杰事杰新材料股份有限公司 连续纤维增强热塑性复合材料预浸带的制备方法及设备
WO2020200430A1 (en) * 2019-04-02 2020-10-08 Thyssenkrupp Elevator Innovation And Operations Ag A method of producing a composite elevator belt comprising one or more fiber layer

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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