JPH0437521A

JPH0437521A - 積層成形品の製造方法

Info

Publication number: JPH0437521A
Application number: JP2046489A
Authority: JP
Inventors: Hisashi Eguchi; 尚志江口; Kouichi Karikaya; 孝一刈茅
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1990-02-26
Filing date: 1990-02-26
Publication date: 1992-02-07
Anticipated expiration: 2012-02-26
Also published as: JP2584880B2

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、耐久性に優れた繊維補強合成樹脂からなる積
層成形品の製造方法に関する。

（従来の技術）軒樋等の耳縁が設けられた成形品は一般に本体部と耳部
とからなり、塩化ビニル樹脂などの熱可塑性樹脂で長尺
に押出成形され広く使用されている。しかし、かかる熱
可塑性樹脂の成形品は、熱伸縮が大きく剛性が小さいた
め、四季や昼夜の気温変化により変形し、またひび割れ
が発生し易いという欠点がある。

このような欠点を改良した成形品として、第６図に示す
ように、補強芯材１に塩化ビニル樹脂などの熱可塑性樹
脂２が押出被覆されてなる軒樋状の積層成形品が捉案さ
れている。この種の積層成形品は、一般に補強芯材を含
浸してなる帯状の芯材を用いて軒樋状の補強芯材１を作
り、この補強芯材１を、例えば、第７図に示すようなり
ロスヘンド金型５の芯材導入スリット部６に導入し、芯
材導入スリット部６に続く樹脂被覆スリット部６゛で熱
可塑性樹脂２を熔融押出被覆することにより製造される
。

この場合、補強芯材１は第６図に示すように一般に軒樋
状の本体部３のみならず耳部４へも延出されこの部分を
強化している。耳部芯材１゛は耳部４にｔ−ａってほぼ
筒状に形成され、その端縁１′′は本体部芯材１”に当
接するか或いは少し離れた状態で、その内側と外側に熱
可塑性樹脂２が押出被覆されている。

（発明が解決しようとする課題）ところが、かかる従来の補強芯材を用いた積層成形品に
あっては、特に補強芯材の端縁１″′。

付近の耳部４の強化が不充分である。そのため、積層成
形品が軒樋として用いられた場合、軒樋が直射日光に晒
されて高温になると、補強芯材１の端縁１゛°′付近の
耳部４が変形し、耳部４の開きや取付金具の抜けが発生
する場合があり、耳部４の機能が充分に発揮されない。

また、補強芯材１をクロスヘッド金型５の芯材導入スリ
ット部６に導入し、芯材導入スリット部６に続く樹脂被
覆スリット部６゛で熱可塑性樹脂２を溶融押出被覆する
ときに、第８図に示すように端縁１゛゛と本体部芯材１
゛との間が広がり過ぎると、芯材導入スリット部６にお
ける端縁１゛°付近に間隙ｅが生じることになる。この
間隙ｅが生しると、第７図に示すように樹脂被覆スリッ
ト部６”から芯材導入スリット部６に溶融樹脂が逆流す
るという所謂バックフロー現象を生じて、連続成形中に
逆流した樹脂が芯材導入スリット部６に詰まり、補強芯
材１の押出被覆が困難となる。

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、補強芯材の終縁部付近の耳部を充分に
強化し、高温環境下で使用しても耳部の変形が発生せず
、しかも、クロスヘッド金型内で熱可塑性樹脂を熔融押
出被覆する際にハックフロー現象の発生を逓減し得る積
層成形品の製造方法を提供することにある。

（課題を解決するための手段）本発明の積層成形品の製造方法は、補強繊維材に合成樹
脂を含浸してなる帯状の補強芯材を用いて、耳部芯材を
ループ型の筒状に形成し、その終縁部を折り曲げて本体
部芯材に近接もしくは接触させ、この状態で押出機のク
ロスヘッド金型に導入し、クロスヘッド金型内で耳部芯
材の終縁部を本体部芯材に熱圧着させるとともに補強芯
材の全面に熱可塑性樹脂を溶融押出被覆し一体化するこ
とを特徴とし、そのことにより上記の目的が達成される
。

以下、図面を参照しながら、本発明を説明する。

第１図及び第２図は、本発明積層成形品の製造方法の一
例として、軒樋を製造する例の概−略図である。

第１図において、１工は連続した多数の長繊維であって
、この長繊維１１としては、ガラス繊維をはしめ、カー
ボン繊維、アルミナ繊維、アラミド繊維などのロービン
グが好適に用いられる。

多数の長繊維１１は、ボビンから繰り出され長手方向に
帯状に配列されて、多孔質の底板３１を備えた流動床３
０に導入される。長繊維１１は、通常、流動床３０に導
入される前か、或いは、図のように流動床３０の中で解
繊具３２により解繊される。

流動床３０には、粉末状の熱可塑性樹脂１２が空気圧に
より多孔質の底板３１の上方に吹き上げられて浮遊状態
に保たれている。粉末状の熱可塑性樹脂１２の粒子径は
、一般に１０〜２００μ蒙程度とされる。そして、流動
床３０に導入された多数の長繊維１１に、浮遊状態にあ
る粉末状の熱可塑性樹脂１２が含浸される。

熱可塑性樹脂１２としては、塩化ビニル樹脂、塩素化塩
化ビニル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、アクリ
ル樹脂、ナイロン樹脂、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
が用いられる。

上記の長繊維１１は、熱可塑性樹脂１２に対して理論上
は９０容量％まで含有され得るが、通常、６０容量％以
下の範囲で使用するのが好ましい。

長繊維］１が熱可塑性樹脂］２に対して６０容量％を越
えると、衝撃で割れが発生し易くなる。

粉末状の熱可塑性樹脂１２が含浸された長繊維１１は、
加熱炉４０に通されそこで含浸された熱可塑性樹脂１２
が加熱され溶融金若し、さらに一対の加熱ピンチロール
４１により熱圧着され内部まで均一に含浸されるととも
に厚み調整がなされる。そして、一対の引取ピンチロー
ル５０により引き取られる。この場合、一対の加熱ピン
チロール４１は一組配置されてもよく、或いは複数組配
置されてもよい０図においては二組配置されている。

上記の一対の加熱ピンチロール４１と加熱炉４０との配
置を逆にして、先に一対の加熱ピンチロール４１で熱圧
着した後加熱炉４０で加熱してもよい、このようにして
帯状の補強芯材１０が形成される。帯状の補強芯材１０
は、図のようにして一旦巻き取ってもよいが、巻き取る
ことなく次の工程へ連続させてもよい。

次いで、帯状の補強芯材１０は、第２図に示すように、
加熱フォーミング装置６０により熱可塑性樹脂１２の軟
化温度以上の温度に加熱軟化され、第３図に示すように
、ループ型の筒状に形成された中空で角状の耳部芯材１
０ａと溝状に形成された本体部１０ｂからなる軒樋状の
補強芯材１０に賦形される。このとき、耳部芯材１０ａ
の終縁部１０ｃは折り曲げられて本体部芯材１０ｂに近
接もしくは接触させられている。

このように賦形された補強芯材１０は、耳部芯材１０ａ
の終縁部１０ｃを本体部芯材１０ｂに接触させた状態で
押出機７１のクロスヘッド金型７０に導入される。該ク
ロスヘッド金型７０内では、第４図に示すクロスヘッド
金型７０の芯材導入スリット部７０ａに補強芯材１０が
導入されると、芯材導入スリット部７０ａで耳部芯材１
０ａの終縁部１０ｃが本体部芯材１０ｂに金型７０の加
熱により軟化または溶融される。引き続いて、第４図に
示す芯材導入スリット部７０ａに続く樹脂被覆スリット
部７０ｂで押出機７１から溶融押出される熱可塑性樹脂
２０が、耳部芯材１０ａの内側を除く補強芯材１０の全
面に被覆され、第５図に示すような軒樋状の積層成形品
が得られる。このとき、溶融押出される熱可塑性樹脂２
０の樹脂圧により耳部芯材１０ａの終縁部１０ｃが本体
形芯材１０ｂに熱圧着される。なお、第４図において７
０ｃは補強芯材１０の耳部芯材１０ａを支持するコア材
であり、加熱フォーミング装置６０側から延設されてク
ロスヘッド金型７０内に挿着されている。

被覆用の熱可塑性樹脂２０としては、塩化ビニル樹脂、
塩素化塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂、ナイロン樹脂等
の耐候性に良い樹脂が用いられる。また、クロスヘッド
金型７０のスリット間隙及びランド部の長さは、製品厚
み、被覆用の熱可塑性樹脂、押出温度、押出速度等によ
り適宜定められる。

その後、冷却金型等のサイジング装置８０により表面仕
上げを行い冷却して、キャタピラ代引張機等の引張装置
９０で引き取り、第５図に示すような本体部２１と耳部
２２とからなる軒樋状の積層成形品が製造される。

製造される軒樋の耳部の形状は第３図に示すように四角
型のほか丸型、三角型等のループ型の筒状に形成するこ
とができる。

なお、上記例においては、補強繊維材として連続した多
数の長繊維１１を使用したが、この多数の長繊維１１に
替えて、帯状の織布もしくは不織布を使用してもよい、
織布もしくは不織布を使用する場合は、解繊は不要とな
る。また、上側においては、粉末状の熱可塑性樹脂１２
を使用したが、この粉末状の熱可塑性樹脂１２に替えて
、不飽和ポリエステル樹脂液等の液状の熱硬化性樹脂或
いは光硬化性樹脂を使用してもよい、液状の熱硬化性樹
脂或いは光硬化性樹脂を使用する場合は、前記流動床３
０に替えて、液状の熱硬化性樹脂或いは光硬化性樹脂を
入れた含浸槽が使用され、この場合、帯状芯材１０はＢ
ステージ化された半硬化のプリプレグとされる。

（作用）本発明方法によれば、耳部芯材をループ型の筒状に形成
し、その終縁部を折り曲げて本体部芯材に近接もしくは
接触させた状態で押出機のクロスヘッド金型に導入し、
クロスヘッド金型内で耳部芯材の終縁部を本体部芯材に
熱圧着させると、補強芯材の合成樹脂が溶融し、耳部芯
材の終縁部が本体部芯材に熱接着されて固定されるので
、終縁部の補強芯材は本体部と耳部とで一体的に連続し
た状態となり、補強芯材で強化した従来の積層成形品に
おいて弱かった補強芯材の終縁部付近の耳部が、本体部
と同様に充分に強化される。

また、終縁部を折り曲げて本体芯材に近接もしくは接触
させた状態で押出機のクロスヘッド金型に導入するので
、終縁部が本体芯材から離れるということがなく、これ
に熱可塑性樹脂が押出被覆されると、この被覆された部
分の補強芯材は、被覆された熱可塑性樹脂により両側か
ら押しつけられた状態で固定されるとともに、熱可塑性
樹脂を押出被覆している最中においても、クロスヘッド
金型内の終縁部付近から溶融樹脂が芯材導入側に逆流す
るということがない。

（実施例）以下、本発明の実施例及び比較例を示す。

叉旌班上先ず、ガラスロービング（Ｊｔ４４００：　日東紡製）
１１を長手方向に２０本配列させて流動床３０に導入し
、そこで解繊しながら空気により吹き上げられて浮遊状
態にある塩化ビニル樹脂配合粉（ＴＸ−４００：信越化
学製）１２を流動含浸させ、これを加熱炉４０に通して
上記樹脂配合粉を１９０°Ｃに加熱し、引き続いて表面
温度２００°Ｃの一対の加熱ピンチロールに通し熱圧着
して完全に溶融させ、厚さ０．６ｍ、幅３００　ｍｍ、
ガラスロービング含有量３０容量％の帯状の補強芯材工
０を作成した。

この補強芯材１０を加熱フォーミング装置６０により８
０°Ｃに加熱軟化させ、第３図に示すように、ループ型
の筒状に形成された耳部芯材１０ａと溝状に形成された
橋本体部芯材１０ｂからなる軒樋状の形成された補強芯
材１０に賦形した。このとき、耳部芯材１０ａの終縁部
１０ｃは下方に折り曲げられて本体部芯材１０ｂに接触
している。

引き続いて、賦形された補強芯材１０を、耳部芯材１０
ａの終縁部１０ｃを本体部芯材１０ｂに接触させた状態
で押出機のクロスヘッド金型７０に導入し、耳部芯材１
０ａと本体部芯材１０ｂに表面に平均重合度１０５０の
塩化ビニル樹脂配合物を１８５°Ｃで０．５ａ＋ｎ＋の
厚さに溶融押出して被覆した。

次いで、サイジング装置８０により表面仕上げを行い、
冷却して引張装置９０で引き取り、第５図に示すように
、厚さ１．５−■の長尺の軒樋を製造した。

この軒樋を４ｓ＋の長さに裁断して試験片とし、これを
８０°Ｃのオーブン中に５時間放置した後、耳部の変形
状態を観察したところ、耳部の変形は非常に小さいもの
であった。

工較±１耳部芯材の終縁部が、第６図に示すように耳部内で少し
離れた状態になるように成形したこと以外は、実施例１
と同様に行った。この場合は、得られた積層成形品の耳
部の変形は非常に大きいものであった。また、押出機の
クロスヘッド金型７０には、押出被覆のための溶融樹脂
が補強芯材１０の導入側に逆流し、補強芯材１０の引き
取りが困難で連続成形ができなかった。

（発明の効果）上述の通り、本発明積層成形品の製造方法によれば、補
強繊維材に合成樹脂を含浸してなる帯状の補強芯材を用
いて、耳部芯材をループ型の筒状に形成し、その終縁部
を折り曲げて本体部芯材に近接もしくは接触させ、この
状態で状態で押出機のクロスヘッド金型に導入し、クロ
スヘッド金型内で耳部芯材の終縁部を本体部芯材に熱圧
着させるとともに補強芯材の全面に熱可塑性樹脂を溶融
押出被覆し一体化するするので、終縁部の補強芯材は本
体部と耳部とで一体的に連続した状態となり、従来の＃
１１成形品において弱かった補強芯材の終縁部付近の耳
部が本体部と同様に充分に強化される。

従って、本発明製造方法によって得られる積層成形品は
、直射日光に晒される高温環境下で使用しても耳部の変
形がなく、耳部の開きや取付金具の抜けが防止され、積
層成形品の耳部の機能が充分に発揮される。

従って、クロスヘッド金型内で熱可塑性樹脂を溶融押出
被覆する際に、押出機のクロスヘッド金型には、押出被
覆のための溶融樹脂が補強芯材の導入側に逆流するとい
うことが少なくなり、バックフロー現象の発生を逓減さ
せることができ、長時間の連続運転が可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明方法の一例を示す概略図、第
３図は本発明方法に用いられ補強芯材の一例を示す一部
切欠横断面図、第４図は本発明方法に用いられクロスヘ
ッド金型の一例を示す一部切欠横断面図、第５図は本発
明方法により得られた積層成形品の軒樋の一例を示す一
部切欠横断面図、第６図は従来の積層成形品の一例を示
す一部切欠横断面図、第７図は従来の積層成形品を製造
するクロスヘッド金型を示す一部切欠断面図、第８図は
第７図中の■−■線により切断し矢印方向にみた断面図
である。符号の説明１０・・・補強芯材、１０ａ　　・・・耳部芯材、１０
ｂ　・・・本体部芯材、１０ｃ　・・・耳部芯材の終縁
部、１１・・・補強繊維材、１２・・・含浸用樹脂、２
０・・・被覆用熱可塑性樹脂、２１・・・本体部、２１
・・耳部、３０・・・流動床、４０・・加熱炉、４１・
・・加熱ピンチロール、５ｏ・・・引取ピンチロール、
６０・・・加熱フォーミング装置、７０・・・クロスヘ
ッド金型、７０ａ　　・・・芯材導入スリット部、７０
ｂ　　・・・樹脂被覆スリット部、８０・・・サイジン
グ装置、９ｏ・・引張装置。

Claims

【特許請求の範囲】

１、補強繊維材に合成樹脂を含浸してなる帯状の補強芯
材を用いて、耳部芯材をループ型の筒状に形成し、その
終縁部を折り曲げて本体部芯材に近接もしくは接触させ
、この状態で押出機のクロスヘッド金型に導入し、クロ
スヘッド金型内で耳部芯材の終縁部を本体部芯材に熱圧
着させるとともに補強芯材の全面に熱可塑性樹脂を溶融
押出被覆し一体化することを特徴とする積層成形品の製
造方法。