JPH04104858A - シート状基材への樹脂液含浸装置及び該装置を使用する樹脂液含浸方法 - 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、長尺シート状基材に溶剤希釈の熱硬化性樹脂
上連続的に塗布含浸する装置及び方法に関する。

〔従来の技術〕

従来、長尺シート状基材への樹脂含浸は、浸漬法もしく
はａ−ル転写浸透法を用ｖｋ工行なわれるのが普通であ
る。しかし、用いる樹脂液は一般に数十センチポアズ以
上の結構性であり、基材も数＋μ程度の橡維集合体とし
て構成さｎ、内蔵する空気と樹脂液とｔ置換した状態と
することは困難である。この置換状態を得るために、換
言すｎは十分に樹脂ｉ含浸するために、樹脂液【溶剤で
希釈する方法が従来行なわれている。

この溶剤希釈法は、溶剤の浪費、溶剤に係る安全衛生問
題があるが、さらにこの方法で乾燥して得たプリプレグ
には溶剤ガス成分を含む彼小気泡が残存し、これを除く
ために後工程で加圧して圧縮する必要がある。この加圧
圧縮によって不必要な樹脂ｆｉ勤會おこし、得た最品は
厚み変動、残留歪による反り及び捩れ変形を生ずる問題
がある。

上記の問題ケ解決するために提示された樹脂液の含浸方
法が種々ある。例えば、特開昭６２−１０８０１２には
基材會予め圧縮した状態で樹脂液に浸漬する方法、％開
閉６１−１８５４１８几は基材に内蔵する空気を予め溶
剤ガスで置換しておく方法、特公昭５５−４５５６８、
特公昭５７−５６８４４及び％開閉６１−５１３１４に
は基材を予め減圧処理する方法が開示さをている。しか
し、基材の圧縮は圧縮強匿があるために空気排出に限度
があり、溶剤ガスによる空気置換では溶剤ガスを排出す
るための乾燥に要することから光分な効果音期待できな
い。このような見地からＭ＠會予絶減圧処理する方法が
有望であると考えらｎる。

〔発明が解決しようとする課題〕

有望視される減圧処理の方法奢さらに具体的に見ると、
上記引例の何への方法におい又も、減圧処理した基材ｖ
ｓｑ脂液に浸漬する時の液面は同時に減圧雰囲気に接す
る構造となっている。したがって、樹脂液中の溶剤揮発
紮促進して高粘度皮膜及びゲル化物上生成するという問
題ｔおこす。この対策としては、減圧雰囲気内ニ樹脂液
容量を確保し、出口シールｓを常時多量の樹脂液で濡ら
す方法があるが、この場合にを；揮発ガスが多量に発生
するという不具合ｔおこす。

本発明は、長尺シート状基材に溶剤希釈掬脂を含浸する
とき、減圧雰囲気を通りた基材に＠脂液罠浸漬する界面
で樹脂液及び溶剤を吸引することがない含浸装置及びそ
の装置ｋｆ用する含浸方法を提供すること上目的とする
。

〔課題【解決するための手段〕

上記の目的を達成するために得た本発明を工、減圧処理
基材に樹脂會含浸する装置とそのｉＮ置會使用する含浸
方法にようＣｌｌる。この装置を第１図によっ１説明す
る。減圧室２の水平底板中央部に水平の対向シールロー
ル５’（設けその直上水平大板に対向シールロール３に
平行かつ基材が貫通り能な幅及び長さ會有する貫通孔を
設け、水平天板１４上に骸貫通孔に対し工対称ｔなしか
つその細幅の間隙１３１ｒ隔１て対向する２個の樹脂液
ダム６會取外し可能なように水平天板に固定し、さらに
該貫通孔の直上に絞りクール１０′ｔ−水平かつ該貫通
孔に平行に固定して成るａ胆液含浸装置である。

本発明の上記装ｆ１１における対向シールａ−ル３は、
減圧室２の底板に固定し、２本の平行な弾性変形可能な
ロールから成り、長尺シート状基材１を外部からこのロ
ール間に送り込むとき気密に保つことができる。水平断
面コの字形の樹脂液ダム６は対称ｉなす２個からなり、
相互に基材の厚さより僅かに広い関［１３１１−隔て又
配し、夫々減圧室天板に対して圧接して固定及び取外し
可能とし、かつその底面と水平天板１４の上面とは全面
相接する関係とする。

次に本発明の装ｆｌｋ使用する樹！ｎＪ含浸方法を説明
する。上記装置に可撓性シートパツキンｋｆ！用するが
、可撓性シートの＠料は、摩擦熱及び静電気の問題がな
い金属箔すなわち銅箔、アルミニウム箔等が良く、その
厚さを工１００μ程度とする。

この可撓性シートパツキン４′ＩＩｒ対称？なすｍ血液
ダム６の底面及び中央部［面ＫｌｌｌｉｉｌｆｌＬ字状
に装置し、換言すれは対向するダムの中央に基Ｉｎ挟む
シートパツキン４の二１壁を形成する。この二重壁の中
央部高さｖｔ浸没時樹脂液高さより低くし、その両端部
ｉ樹脂液高さより高くし、中間部は＠１図に示すように
パツキン端末斜１ｉ［１１７の斜ａｔ−形成する。

上記の条件を設定した後、樹脂含浸すべき長尺シート状
基羽１を減圧室２０対向シールロール３會通し、さらに
天板１４の貫通孔と可撓性シートパツキン４の二重壁間
を通し次いで絞りロール１０間を通す。次ＶＣ４Ｉｉｌ
脂液ダム内に樹脂液を可撓性シートパツキン４の中央部
上燗より高い８度に入れた後、減圧室の真空度を１０　
Ｔｏｒｒ以下とし基材１會連続的［Ｊ：に送る。

減圧室天板１４に設けて基材に通す貫通孔の幅は基材１
の幅の寸法変化に対応できる程度に広くしておく。シー
トパツキン４の中央二重壁の層床斜線部７の斜線と樹脂
液面との交点が樹脂含浸幅の末端となるが、基材両端の
内側にある會要する。

基材の幅が広い＃ｈ曾は、＠脂量會増し液面音高くする
。

基材の送り速度が１０ｍ／分以上となると、基材への樹
脂浸透の遅ｎが顕著に影響するようになるが、これ會防
ぐためＰＣ′！Ｉｉ脂供給ノズル８ｋｌ材の幅方向に往
復運動させながら樹脂液【供給すると良い。又、基材の
１浸樹脂量を適当１に調整するために絞りａ−ル１０’
に用いて樹脂含浸基材を絞る。

又、樹脂含浸装置に定量供給ポンプ９に！ｇ甘わせると
、樹脂液ダム６の容積を小さくすることができ、異物ゲ
ル化物の樹脂液内混入が少なくなり清掃メンテナンスが
容易となる。

次に本含浸装ｆは、複数枚の長尺シート状基材の樹脂含
浸を連続的に行なう方法に利用することができる。第２
図に示すように、不発明の装置ｒ本発明の含浸方法によ
ってシートパッキンケ装看し条件を整えた装置を直列し
、第１の装置で樹脂含浸した基材の両面に未含浸基材ｔ
Ｊｉねて第２の装置に送り″′Ｃ樹脂１Ｆ−含没する。

このようにして、第２図の例では４台の装置ｆｔ用いて
４回含浸を行ない、７枚の含浸基材上ｘｎることになる
。こび〕方法は、入口のシールロール３は常［ｍ　ｌ１
ｌｌｉ　＠で汚れることがない。又、この方法によると
、２枚の基材上１台の含浸装置で含浸できることになり
、基材上１枚毎に含浸するから各基材の張力調節及び蛇
行調節が容易である。かつ、柚脂液ケ含浸した基材に張
力検出ロール１５？設け、その削の含浸装置のシールロ
ール３での送り速度へフィードバックすｎは、極めて安
定した状態で長尺含浸シートの積層体１２會得ることが
できる。

土配本発明の方法において、直列する各装置天板の貫通
孔幅及びシートパッキン二重壁の間隔はそれぞれ含浸す
る基材の枚数に対応して決める。

土虻の本発明の方法は、従来一般に行なわｎる複数並列
の長尺シート状基材に樹脂を連続含浸し、さらにこの複
数基材に重ね曾わせ加熱加圧成形する方法とは異なり、
上記並列数の１／／２工程数で積層と含浸孕同時に行な
い含浸装置が半数で済む積層敵連続表造の手段であると
いうことができる。

又、本発明の榛脂含浸装宣を直列にする第２因の方法に
無溶剤液状の熱硬化性樹脂を用い又なる樹脂含浸基材ｒ
、さら九連続的九送り、その両面にフィル＾又は金属箔
ｒ１ね、低圧で加熱し１連続的に積層板を製造すること
ができる。この方法による積層板は残留気泡が少ない。

〔作用〕

不発ＢＡに使用する可撓性シートパツキンに、第１図に
示すように、対向樹脂液ダム６の中央に二重壁を形成し
、その間隙ｉ基材１が摺動して止弁する。基材幅中央部
におけるシートパツキン４の上ｍは樹脂液５の液面下に
あるために、基材層ｒ含浸樹脂液が遮断して気密會保り
ことになる。〃・つ含浸樹脂液は、基材が連続的に止弁
する結果として減圧室内に吸引さｎることはない。さら
に、基材の両端外方部のシートパツキンは内部の減圧の
ために２枚相互に密簿し１気密？保つ。しかし、基材の
両端側面と２枚のシートパツキンで形成する三角孔から
空気が入る（樹脂液面を低くするから樹脂液ｉ吸引する
ことはない）。しかし、淳さ１００　ａｍの可撓性シー
ト？用い、２０００　Ｎ１７分以上の排気能の真空ポン
プで減圧室ケ排気すれば１０　Ｔｏｒｒ以下の減圧維持
が可能である。

可撓性シートパツキンと減圧室とｔ組付わせた例とし′
Ｃ％開昭開閉−２８９２６６の開示がある。

塗布液への空気巻込み防止が目的であっ℃、７５０　Ｔ
ｏｒｒの低減圧である。可撓性シートパツキンとは別の
樹脂液ダムｌＩ板が塗布幅ｇＩ！節と液？！Ｉ！７’Ｌ
防止を兼ねているため、基材両面塗布を目的とする減圧
含浸に通用し難い。

〔実Ｍ例〕

（実施例１） １３５　ｇ／ｍ、厚さ［Ｌ２５鰭のクラフト紙（出陣国
策バルブ表）に２エノール樹脂溶液（粘度１２０　ｃｐ
ｓ　、　２０℃）全常圧下で浸漬含浸させた場合、ｆ！
ｌ透時開時間５秒であるに対して、本発明の装置で１０
　Ｔｏｒｒ以下で３秒間減圧処理後含浸の場合、浸透時
間は８秒であった。

（！ｌ！施例２） ２９０　ｇ／ａｆ、厚さ［Ｌ２１ｍＭ＋のガラス織布（
日東紡製）Ｋエポキシ樹脂溶液（ＭＥＫ２０％希釈、粘
度２００ｅｐｓ２０℃）ｒ常圧下に浸漬含浸した場合、
浸透時間が２０秒であるに対し又、本発明の装置でｌ　
ＯＴｏｒｒ以下で５秒間減圧処坤恢に含浸した場合、滲
透ｋ１１時に完了させることができた。

（実施例３） １５５ｇ／ｍ’、厚さα２５Ｍのクラフト紙（出陣国策
パルプ製）の７個の長尺シート状基材と４台の本発明の
装置音用い、アクリル樹脂（粘度６００ｃｐｍ２０℃ｉ
ｆ浸加熱硬化し１ｌ−５１１１１１１厚の積層板を得た
。１０　Ｔｏｒｒ減圧処理時間を各減圧室で１０秒、付
着樹脂比４ン５０％として、１５ｋｓ／ｎ、１５０℃で
６分間成形した。得た積層板の気泡空隙は１ゴ当たり２
個所であった。

一方、基材１ｒａ脂液に５分間浸漬した彼絞り會行なう
従来の含浸法で付Ｎ＠脂比″４５０％とした基材ｉ用い
て上記と同じ成形条件で積層板を得たが、樹脂流動が大
きく厚さ１．１Ｂとなり、かつ気泡空隙が１ｄ百たワ１
０個所認めらｎた。

〔発明の効果〕

不発＃４によって、樹脂Ｓ浸乾燥処理ｒ行なう一般のプ
リプレグ製造において、希釈する＃ｉ剤量ｉ低減した高
粘度樹脂液の含浸が可能となった。かつ、こｆ）５法は
溶剤便用量が少ないために乾燥速度ケ向土する効果があ
る。

又、本発明の樹脂含浸装ｆｉｌＩ？直列に複数台を便用
して樹脂金＆！積層材ケ得る方法は、積層板の連続製造
における置数の並列含浸法九代え１利用することができ
る。しが４、本発明の複数台勿直列して含浸する方法で
は１台のｉ置で２枚の基材ゲ含没することができる効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のａＦｎ：！含浸装置、第２図は本発明
の樹脂含浸装置の利用例である。 １・・・・・・シート状基材、　　２・・・・・・減圧
室、３・・・・・・対向シールロール、　　４・旧・・
シートパツキン、５・・・・・・樹脂液、　　　　　　
６・旧・・樹脂液ダム、７・・・・・・パツキン端末斜
線部、　　８・・・・・・樹脂液供給ノズル、９・・・
・・・樹脂液定量供給ポンプ、１ｏ・−・・・・絞りロ
ール、１１・・・・・・減沸脂液含浸装置、１２・旧・
・機脂液言浸基羽、１３・・・・・・間隙、　　　　　
　１４・・・・・・減圧室大板、１５・・・・・・真空
ポンプ、１６・・・・・・張力検出ロール。 代理人　弁理士　員　瀬　　隼ン′ 第１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、減圧室の水平底板中央部に対向シールロールを設け
   かつその水平天板の該対向シールロール直上にシート状
   基材が貫通可能な細幅及び長さを有する貫通孔を設け、
   減圧室の水平天板上において該貫通孔の細幅間隙を隔て
   て対称に対向する水平断面コの字形の樹脂液ダムを取外
   し可能なように固定し、該貫通孔の直上に絞りロールを
   設けて長尺のシート状基材を前記の対向シールロール、
   貫通孔及び絞りロールに連続して通し得るようにして成
   るシート状基材への樹脂液含浸装置。 ２、請求項１に記載の樹脂液含浸装置において、対向す
   る各樹脂液ダムの底面及び垂直面に断面Ｌ字状に可撓性
   シートパッキンを装置し、その中央部高さを樹脂の所定
   液面より低く両端部高さを所定液面より高くかつ中間部
   上端を斜線状として、その斜線と所定液面との交点が基
   材幅内にあるようにした後、長尺シート状基材を対向シ
   ールロールより貫通孔及びシートパッキン二重壁間隙を
   経て絞りロールに通し、樹脂液ダムに樹脂液を所定液面
   まで入れ減圧室を減圧とした後、長尺シート状基材を下
   から上に連続的に送ることを特徴とするシート状基材へ
   の樹脂液含浸方法。 ３、請求項１記載の樹脂液含浸装置を請求項２記載の樹
   脂液含浸方法によって整えた複数台を直列し、第１の装
   置に基材１枚を送って得た樹脂液含浸基材をその両面に
   未含浸基材を重ねて第２の装置に送って樹脂を含浸し、
   同様の方法を複数回繰返すことを特徴とするシート状基
   材への樹脂液含浸方法。