JPH05457A - 繊維強化樹脂成形品の製造方法 - Google Patents
繊維強化樹脂成形品の製造方法Info
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- JPH05457A JPH05457A JP3153211A JP15321191A JPH05457A JP H05457 A JPH05457 A JP H05457A JP 3153211 A JP3153211 A JP 3153211A JP 15321191 A JP15321191 A JP 15321191A JP H05457 A JPH05457 A JP H05457A
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- resin
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 フィラメントワインディング法により、製品
の内側部分にクラックやボイドの発生がなく、流体によ
る内圧がかかるような用途でウイーピングの発生しない
製品を安定して生産性よく製造する。 【構成】 組立分解が可能なＴ字形のマンドレルの表面
に光硬化剤と熱硬化剤を含有する硬化性不飽和ポリエス
テル樹脂液を約１mmの厚さに塗布する。これに紫外線を
３分間照射して上記樹脂液をゲル化させる。一方、ガラ
ス繊維ロービング11、12、13などの10本を引き揃え、こ
れを樹脂含浸ロール40に通して熱硬化性不飽和ポリエス
テル樹脂液を含浸させる。これをトラバースアイ50に通
してテープ状に収束しこのテープ状の樹脂含浸繊維ロー
ビング60を、前記のゲル化層が形成されたマンドレル70
の外周にヘリカル状に巻き付けて積層し、これを加熱し
て全部の樹脂を硬化させてチーズ型管継手を製造する。
の内側部分にクラックやボイドの発生がなく、流体によ
る内圧がかかるような用途でウイーピングの発生しない
製品を安定して生産性よく製造する。 【構成】 組立分解が可能なＴ字形のマンドレルの表面
に光硬化剤と熱硬化剤を含有する硬化性不飽和ポリエス
テル樹脂液を約１mmの厚さに塗布する。これに紫外線を
３分間照射して上記樹脂液をゲル化させる。一方、ガラ
ス繊維ロービング11、12、13などの10本を引き揃え、こ
れを樹脂含浸ロール40に通して熱硬化性不飽和ポリエス
テル樹脂液を含浸させる。これをトラバースアイ50に通
してテープ状に収束しこのテープ状の樹脂含浸繊維ロー
ビング60を、前記のゲル化層が形成されたマンドレル70
の外周にヘリカル状に巻き付けて積層し、これを加熱し
て全部の樹脂を硬化させてチーズ型管継手を製造する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、フィラメントワイン
ディング法による維強化樹脂成形品の製造方法に関す
る。
ディング法による維強化樹脂成形品の製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】フィラメントワインディング法による繊
維強化樹脂成形品は、一般に熱硬化性樹脂液を含浸させ
たロービング繊維材をマンドレルの外周に巻付けて積層
し、これを常温で又は加熱して樹脂を硬化させることに
より製造される。
維強化樹脂成形品は、一般に熱硬化性樹脂液を含浸させ
たロービング繊維材をマンドレルの外周に巻付けて積層
し、これを常温で又は加熱して樹脂を硬化させることに
より製造される。
【０００３】このような製造方法では、マンドレルに巻
付けられたロービング繊維材中の樹脂液が外側へと移動
していき、内側のロービング繊維材中には樹脂が少なく
なり、所謂樹脂枯れが起こる。そのため、製品の内側部
分にはクラックやボイドが発生したり、層間剥離が起こ
ったりして機械的強度が低下するという欠点がある。ま
た、配管のようにその中を流れる流体による内圧がかか
るような用途では、ウイーピング（発汗）が生ずるとい
う欠点がある。
付けられたロービング繊維材中の樹脂液が外側へと移動
していき、内側のロービング繊維材中には樹脂が少なく
なり、所謂樹脂枯れが起こる。そのため、製品の内側部
分にはクラックやボイドが発生したり、層間剥離が起こ
ったりして機械的強度が低下するという欠点がある。ま
た、配管のようにその中を流れる流体による内圧がかか
るような用途では、ウイーピング（発汗）が生ずるとい
う欠点がある。
【０００４】特開昭64−45625 号公報には、ハンドレイ
アップ法で管継手の半割型の芯部材を作り、この半割型
の芯部材を管継手状に互いに接合し、その外周に熱硬化
性樹脂液を含浸させたロービング繊維材を巻付けて積層
し、樹脂を硬化させることにより繊維強化樹脂管継手を
製造する方法が提案されている。
アップ法で管継手の半割型の芯部材を作り、この半割型
の芯部材を管継手状に互いに接合し、その外周に熱硬化
性樹脂液を含浸させたロービング繊維材を巻付けて積層
し、樹脂を硬化させることにより繊維強化樹脂管継手を
製造する方法が提案されている。
【０００５】この方法によれば、製品の内側部分におけ
るクラックやボイドの発生が防止され、内圧がかかるよ
うな用途ではウイーピングの発生も一応は防止される。
ところが、ハンドレイアップ法を用いるので、成形に手
間と時間がかかり生産性が悪く、しかも芯部材とこれに
積層されるロービング繊維材との層間接着性も充分とは
いえない。また、半割型の芯部材の継ぎ目からウイーピ
ングが生ずることがあり、品質の信頼性に欠ける。
るクラックやボイドの発生が防止され、内圧がかかるよ
うな用途ではウイーピングの発生も一応は防止される。
ところが、ハンドレイアップ法を用いるので、成形に手
間と時間がかかり生産性が悪く、しかも芯部材とこれに
積層されるロービング繊維材との層間接着性も充分とは
いえない。また、半割型の芯部材の継ぎ目からウイーピ
ングが生ずることがあり、品質の信頼性に欠ける。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】このような欠点を改善
するために、この発明者は、マンドレルの表面に熱硬化
性樹脂液を塗布し、これを加熱して樹脂液をゲル化さ
せ、これに熱硬化性樹脂液を含浸させたロービング繊維
材を巻付けて積層し、加熱して全部の樹脂を硬化させる
方法を試みた。この場合、製品の内側部分にクラックや
ボイドの発生が防止され、層間剥離もなく、流体による
内圧がかかるような用途ではウイーピングの発生も良好
に防止されることが判った。
するために、この発明者は、マンドレルの表面に熱硬化
性樹脂液を塗布し、これを加熱して樹脂液をゲル化さ
せ、これに熱硬化性樹脂液を含浸させたロービング繊維
材を巻付けて積層し、加熱して全部の樹脂を硬化させる
方法を試みた。この場合、製品の内側部分にクラックや
ボイドの発生が防止され、層間剥離もなく、流体による
内圧がかかるような用途ではウイーピングの発生も良好
に防止されることが判った。
【０００７】しかし、この方法では、マンドレルの表面
に塗布される熱硬化性樹脂液を加熱してゲル化させる工
程に相当の時間（例えば数十分）を要し、この工程とフ
ィラメントワインディング工程との速度バランスが悪
く、製品の生産性にまだ問題がある。また、上記のゲル
化状態にばらつきが生じ、製品の品質が安定しないとい
う問題のあることが判った。
に塗布される熱硬化性樹脂液を加熱してゲル化させる工
程に相当の時間（例えば数十分）を要し、この工程とフ
ィラメントワインディング工程との速度バランスが悪
く、製品の生産性にまだ問題がある。また、上記のゲル
化状態にばらつきが生じ、製品の品質が安定しないとい
う問題のあることが判った。
【０００８】この発明は、上記の問題を解決するもの
で、その目的とするところは、フィラメントワインディ
ング法により繊維強化樹脂成形品を製造する方法におい
て、製品の内側部分にクラックやボイドの発生がなく、
流体による内圧がかかるような用途でウイーピングの発
生しない製品を安定して生産性よく製造する方法を提供
することにある。
で、その目的とするところは、フィラメントワインディ
ング法により繊維強化樹脂成形品を製造する方法におい
て、製品の内側部分にクラックやボイドの発生がなく、
流体による内圧がかかるような用途でウイーピングの発
生しない製品を安定して生産性よく製造する方法を提供
することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明では、マンドレルの表面に光硬化剤と熱硬
化剤を含有する硬化性樹脂液を塗布し、これに光を照射
して硬化性樹脂液をゲル化させ、その外周に熱硬化性樹
脂液を含浸させたロービング繊維材を巻付けて積層し、
これを常温で又は加熱して全部の樹脂を硬化させて、維
強化樹脂成形品を製造するものである。
め、この発明では、マンドレルの表面に光硬化剤と熱硬
化剤を含有する硬化性樹脂液を塗布し、これに光を照射
して硬化性樹脂液をゲル化させ、その外周に熱硬化性樹
脂液を含浸させたロービング繊維材を巻付けて積層し、
これを常温で又は加熱して全部の樹脂を硬化させて、維
強化樹脂成形品を製造するものである。
【００１０】この発明においては、先ず、マンドレルの
表面に光硬化剤と熱硬化剤を含有する硬化性樹脂液が塗
布される。塗布方法としては、刷毛塗り、ロール塗り、
吹き付け等が採用される。塗布厚さは一般に0.5 〜２mm
の範囲に設定され、特に１mm程度が好ましい。
表面に光硬化剤と熱硬化剤を含有する硬化性樹脂液が塗
布される。塗布方法としては、刷毛塗り、ロール塗り、
吹き付け等が採用される。塗布厚さは一般に0.5 〜２mm
の範囲に設定され、特に１mm程度が好ましい。
【００１１】この硬化性樹脂液としては、不飽和ポリエ
ステルにスチレンのような架橋用モノマーを溶解させた
慣用の不飽和ポリエステル樹脂液に、光硬化剤と熱硬化
剤の両方を添加した硬化性不飽和ポリエステル樹脂液が
好適である。この場合、硬質の硬化層を形成する樹脂よ
りも軟質の硬化層を形成する樹脂を用いるのが望まし
い。その他、光硬化剤と熱硬化剤の両方を添加した硬化
性ビニルエステル樹脂液も好ましい。
ステルにスチレンのような架橋用モノマーを溶解させた
慣用の不飽和ポリエステル樹脂液に、光硬化剤と熱硬化
剤の両方を添加した硬化性不飽和ポリエステル樹脂液が
好適である。この場合、硬質の硬化層を形成する樹脂よ
りも軟質の硬化層を形成する樹脂を用いるのが望まし
い。その他、光硬化剤と熱硬化剤の両方を添加した硬化
性ビニルエステル樹脂液も好ましい。
【００１２】光硬化剤としては、２,2−ジメトキシ−２
−フェニルアセトフェノン、メトキシアセトフェノンな
どのアセトフェノン系、ベンゾインエチルエーテル、ベ
ンゾインイソプロピルエーテルなどのベンゾインエーテ
ル系、ベンジルジメチルケタールなどのケタール系、ジ
フェニルジサルファイドなどのジサルファイド系が用い
られる。このような光硬化剤は、一般に、前記の不飽和
ポリエステル樹脂液やビニルエステル樹脂液100 重量部
に対して、0.1〜２重量部の範囲で使用される。
−フェニルアセトフェノン、メトキシアセトフェノンな
どのアセトフェノン系、ベンゾインエチルエーテル、ベ
ンゾインイソプロピルエーテルなどのベンゾインエーテ
ル系、ベンジルジメチルケタールなどのケタール系、ジ
フェニルジサルファイドなどのジサルファイド系が用い
られる。このような光硬化剤は、一般に、前記の不飽和
ポリエステル樹脂液やビニルエステル樹脂液100 重量部
に対して、0.1〜２重量部の範囲で使用される。
【００１３】熱硬化剤としては、メチルエチルケトンパ
ーオキサイド、シクロヘキサノンパーオキサイド、ベン
ゾイルパーオキサイド、ビス−（４−ｔ−ブチルシクロ
ヘキシル）パーオキシジカーボネート等の60〜80℃で硬
化可能な中温硬化用、或いはこれにナフテン酸コバル
ト、ジメチルアニリン等の促進剤を加えた常温硬化用が
用いられる。このような熱硬化剤は、一般に前記の不飽
和ポリエステル樹脂液や硬化性ビニルエステル樹脂液に
対して、0.5 〜２重量部の範囲で使用される。
ーオキサイド、シクロヘキサノンパーオキサイド、ベン
ゾイルパーオキサイド、ビス−（４−ｔ−ブチルシクロ
ヘキシル）パーオキシジカーボネート等の60〜80℃で硬
化可能な中温硬化用、或いはこれにナフテン酸コバル
ト、ジメチルアニリン等の促進剤を加えた常温硬化用が
用いられる。このような熱硬化剤は、一般に前記の不飽
和ポリエステル樹脂液や硬化性ビニルエステル樹脂液に
対して、0.5 〜２重量部の範囲で使用される。
【００１４】上記のように、マンドレルの表面に光硬化
剤と熱硬化剤を含有する硬化性樹脂液が塗布され、その
後これに光が照射される。照射する光としては、紫外線
や可視光線などの活性光線、特に300 〜410 nmの波長を
有する紫外線ランプ、高圧水銀灯、メタルハロゲンラン
プ等が用いられる。照射は、製品の形状や大きさにより
異なるが、一般に出力40〜1000Wで10〜100cm の距離か
ら硬化性樹脂液が均一にゲル化するように行われる。ゲ
ル化に要する照射時間は数分で充分である。ここで、ゲ
ル化とは、樹脂液の粘度が急激に上昇して寒天状に固化
した半硬化の状態を意味する。
剤と熱硬化剤を含有する硬化性樹脂液が塗布され、その
後これに光が照射される。照射する光としては、紫外線
や可視光線などの活性光線、特に300 〜410 nmの波長を
有する紫外線ランプ、高圧水銀灯、メタルハロゲンラン
プ等が用いられる。照射は、製品の形状や大きさにより
異なるが、一般に出力40〜1000Wで10〜100cm の距離か
ら硬化性樹脂液が均一にゲル化するように行われる。ゲ
ル化に要する照射時間は数分で充分である。ここで、ゲ
ル化とは、樹脂液の粘度が急激に上昇して寒天状に固化
した半硬化の状態を意味する。
【００１５】次いで、このゲル化層の外周に、熱硬化性
樹脂液を含浸させたロービング繊維材が巻付けられ積層
される。樹脂含浸ロービング繊維材は、フィラメントワ
インディング装置により予め決められたパターンで、例
えばヘリカル状に巻き付けられ所望の厚さに積層され
る。樹脂含浸ロービング繊維材は、一般に１〜30mmとな
るように積層される。
樹脂液を含浸させたロービング繊維材が巻付けられ積層
される。樹脂含浸ロービング繊維材は、フィラメントワ
インディング装置により予め決められたパターンで、例
えばヘリカル状に巻き付けられ所望の厚さに積層され
る。樹脂含浸ロービング繊維材は、一般に１〜30mmとな
るように積層される。
【００１６】ここで用いる熱硬化性樹脂液は、一般に硬
質の硬化層を形成する不飽和ポリエステル樹脂液やビニ
ルエステル樹脂液に前記と同じような熱硬化剤を添加し
た熱硬化性不飽和ポリエステル樹脂液、或いは熱硬化性
ビニルエステル樹脂液である。ロービング繊維として
は、連続するモノフィラメントの数百〜数千本から構成
された繊維束で、例えば、ガラス繊維、炭素繊維等の無
機繊維、或いはポリエステル繊維、アラミド繊維等の有
機繊維が好適に用いられる。モノフィラメントの直径は
１〜50μm が好ましい。ロービング繊維材の含有量は、
一般に30〜70容量％とされる。
質の硬化層を形成する不飽和ポリエステル樹脂液やビニ
ルエステル樹脂液に前記と同じような熱硬化剤を添加し
た熱硬化性不飽和ポリエステル樹脂液、或いは熱硬化性
ビニルエステル樹脂液である。ロービング繊維として
は、連続するモノフィラメントの数百〜数千本から構成
された繊維束で、例えば、ガラス繊維、炭素繊維等の無
機繊維、或いはポリエステル繊維、アラミド繊維等の有
機繊維が好適に用いられる。モノフィラメントの直径は
１〜50μm が好ましい。ロービング繊維材の含有量は、
一般に30〜70容量％とされる。
【００１７】その後、加熱炉等に入れられ適当な温度で
加熱硬化され、最後にマンドレルから脱型される。な
お、マンドレルは種々の形状に設定され、この形状に応
じて、例えばチーズ型、エルボ型、ソケット型の管継手
或いは長尺パイプ、容器など種々の形状の繊維強化樹脂
成形体を製造することができる。加熱温度は、一般に60
〜100 ℃の範囲とされるが、加熱温度が常温であっても
熱硬化可能な場合もある。このようにして、下層のゲル
化樹脂とその上層の繊維含浸樹脂の熱硬化が行われる。
熱硬化時間は、一般に60〜120 分である。
加熱硬化され、最後にマンドレルから脱型される。な
お、マンドレルは種々の形状に設定され、この形状に応
じて、例えばチーズ型、エルボ型、ソケット型の管継手
或いは長尺パイプ、容器など種々の形状の繊維強化樹脂
成形体を製造することができる。加熱温度は、一般に60
〜100 ℃の範囲とされるが、加熱温度が常温であっても
熱硬化可能な場合もある。このようにして、下層のゲル
化樹脂とその上層の繊維含浸樹脂の熱硬化が行われる。
熱硬化時間は、一般に60〜120 分である。
【００１８】この発明においては、光硬化剤と熱硬化剤
を含有する硬化性樹脂液に炭酸カルシウム、タルク、ク
レー、水酸化アルミニウムのような充填剤（特に、無機
充填剤）やガラス短繊維を含有せておくのが好ましい。
ガラス短繊維の長さは一般に５〜50ｍｍが好ましい。充
填剤は、一般に前記の不飽和ポリエステル樹脂液やビニ
ルエステル樹脂液100 重量部に対して、10〜 200重量部
の範囲で含有される。また、ガラス短繊維は、一般に前
記の不飽和ポリエステル樹脂液やビニルエステル樹脂液
100 重量部に対して、１〜10重量部の範囲で含有され
る。
を含有する硬化性樹脂液に炭酸カルシウム、タルク、ク
レー、水酸化アルミニウムのような充填剤（特に、無機
充填剤）やガラス短繊維を含有せておくのが好ましい。
ガラス短繊維の長さは一般に５〜50ｍｍが好ましい。充
填剤は、一般に前記の不飽和ポリエステル樹脂液やビニ
ルエステル樹脂液100 重量部に対して、10〜 200重量部
の範囲で含有される。また、ガラス短繊維は、一般に前
記の不飽和ポリエステル樹脂液やビニルエステル樹脂液
100 重量部に対して、１〜10重量部の範囲で含有され
る。
【００１９】
【作用】マンドレルの外周に熱硬化性樹脂液を含浸させ
たロービング繊維材を巻付けて積層し、これを常温で又
は加熱して樹脂を硬化させる際に、予めマンドレルの表
面に光硬化剤と熱硬化剤を含有する硬化性樹脂液を塗布
し、これに光を照射してこの硬化性樹脂液をゲル化させ
ておくと、このゲル化層は流動性が低下しているので外
側へと移動しにくく、内側の樹脂枯れが起こらず、製品
の内側部分にクラックやボイドの発生が防止される。
たロービング繊維材を巻付けて積層し、これを常温で又
は加熱して樹脂を硬化させる際に、予めマンドレルの表
面に光硬化剤と熱硬化剤を含有する硬化性樹脂液を塗布
し、これに光を照射してこの硬化性樹脂液をゲル化させ
ておくと、このゲル化層は流動性が低下しているので外
側へと移動しにくく、内側の樹脂枯れが起こらず、製品
の内側部分にクラックやボイドの発生が防止される。
【００２０】また、上記のゲル化層は光の照射により形
成され、この光の照射は極めて短時間でよく、且つ照射
を止めることによりその制御も自由に行うことができる
ので、樹脂の硬化は全体として比較的短時間で且つ所望
のゲル化度合いに正確に設定することができる。
成され、この光の照射は極めて短時間でよく、且つ照射
を止めることによりその制御も自由に行うことができる
ので、樹脂の硬化は全体として比較的短時間で且つ所望
のゲル化度合いに正確に設定することができる。
【００２１】しかも、未だ半硬化状態のゲル化層に熱硬
化性樹脂液を含浸させたロービング繊維材が巻き付けら
れるので、このゲル化層とその上の樹脂含浸ロービング
繊維材とは良好に接着され、その後の常温で又は加熱に
よる熱硬化により強固に一体化され、層間剥離が防止さ
れる。
化性樹脂液を含浸させたロービング繊維材が巻き付けら
れるので、このゲル化層とその上の樹脂含浸ロービング
繊維材とは良好に接着され、その後の常温で又は加熱に
よる熱硬化により強固に一体化され、層間剥離が防止さ
れる。
【００２２】特に、光硬化剤と熱硬化剤を含有する硬化
性樹脂液に充填剤やガラス短繊維が含有されていると、
これによりマンドレルに対する樹脂液の撥水が改善さ
れ、また粘度も高くなって塗り残りが発生せず、塗布作
業性も向上する。
性樹脂液に充填剤やガラス短繊維が含有されていると、
これによりマンドレルに対する樹脂液の撥水が改善さ
れ、また粘度も高くなって塗り残りが発生せず、塗布作
業性も向上する。
【００２３】
【実施例】以下、本発明の実施例及び比較例を示す。実施例１
組立分解の可能なＴ字形のマンドレルを用意し、このマ
ンドレルの表面に光硬化剤と熱硬化剤を含有する硬化性
不飽和ポリエステル樹脂液を刷毛で約１mmの厚さに塗布
した。硬化性不飽和ポリエステル樹脂液は、不飽和ポリ
エステル（ポリマール 6320F：武田薬品社製）100 重量
部と光硬化剤( イルガキュア 651：チバガイギー社製）
0.5 重量部と熱硬化剤（パーカドックス16：化薬アクゾ
社製）１重量部からなる。これに365nm の紫外線ランプ
（１KW×２本）をほぼ全周にわたり100cm の距離から３
分間照射して上記の樹脂液を均一にゲル化させた。
ンドレルの表面に光硬化剤と熱硬化剤を含有する硬化性
不飽和ポリエステル樹脂液を刷毛で約１mmの厚さに塗布
した。硬化性不飽和ポリエステル樹脂液は、不飽和ポリ
エステル（ポリマール 6320F：武田薬品社製）100 重量
部と光硬化剤( イルガキュア 651：チバガイギー社製）
0.5 重量部と熱硬化剤（パーカドックス16：化薬アクゾ
社製）１重量部からなる。これに365nm の紫外線ランプ
（１KW×２本）をほぼ全周にわたり100cm の距離から３
分間照射して上記の樹脂液を均一にゲル化させた。
【００２４】一方、図１に示すように、ガラス繊維ロー
ビング（繊維径約16μm 、番手2230ｇ/km)多数のロービ
ング繊維11、12、13などの10本を引き揃え、これを繊維
送りロール31、樹脂含浸ロール40、繊維送りロール32に
通して、熱硬化性不飽和ポリエステル樹脂液を含浸させ
た10本の樹脂含浸繊維ロービングを形成した。
ビング（繊維径約16μm 、番手2230ｇ/km)多数のロービ
ング繊維11、12、13などの10本を引き揃え、これを繊維
送りロール31、樹脂含浸ロール40、繊維送りロール32に
通して、熱硬化性不飽和ポリエステル樹脂液を含浸させ
た10本の樹脂含浸繊維ロービングを形成した。
【００２５】上記の熱硬化性不飽和ポリエステル樹脂液
は、不飽和ポリエステル（エスターR235：三井東圧社
製）100 重量部と熱硬化剤（カヤメックＭ：化薬アクゾ
社製）0.7 重量部からなる。また、ガラス繊維ロービン
グの含有量は約60容量％であった。
は、不飽和ポリエステル（エスターR235：三井東圧社
製）100 重量部と熱硬化剤（カヤメックＭ：化薬アクゾ
社製）0.7 重量部からなる。また、ガラス繊維ロービン
グの含有量は約60容量％であった。
【００２６】次いで、この樹脂含浸繊維ロービング11'
、12' 、13' などの10本を引き揃えた状態でトラバー
スアイ50に通して幅が約45mmのテープ状に収束した。こ
の収束されたテープ状の樹脂含浸繊維ロービング60を、
前記のゲル化層が形成されたマンドレル70の外周に、予
め決められたパターンでヘリカル状に巻き付けて積層
し、これを80℃で１時間加熱硬化させてチーズ型管継手
を製造した。なお、主管部分の長さは700 、分岐管部分
の長さは400mm 、管内径は165mm に設定した。
、12' 、13' などの10本を引き揃えた状態でトラバー
スアイ50に通して幅が約45mmのテープ状に収束した。こ
の収束されたテープ状の樹脂含浸繊維ロービング60を、
前記のゲル化層が形成されたマンドレル70の外周に、予
め決められたパターンでヘリカル状に巻き付けて積層
し、これを80℃で１時間加熱硬化させてチーズ型管継手
を製造した。なお、主管部分の長さは700 、分岐管部分
の長さは400mm 、管内径は165mm に設定した。
【００２７】得られたチーズ型管継手の主管部分及び分
岐管部分の厚みは約５mm、主管部分と分岐管部分との合
流部分の厚みが10mmであり、このチーズ型管継手に強い
引張り応力13ton （規格13ton 以上）をかけても破壊は
起こらず、層間剥離も全く起こらなかった。また、内部
に強い水圧（破壊水圧40 kｇ/cm2) をかけても、ウイー
ピング( 水の滲み出し) は全く発生しなかった。
岐管部分の厚みは約５mm、主管部分と分岐管部分との合
流部分の厚みが10mmであり、このチーズ型管継手に強い
引張り応力13ton （規格13ton 以上）をかけても破壊は
起こらず、層間剥離も全く起こらなかった。また、内部
に強い水圧（破壊水圧40 kｇ/cm2) をかけても、ウイー
ピング( 水の滲み出し) は全く発生しなかった。
【００２８】実施例２
実施例１において、光硬化剤と熱硬化剤を含有する硬化
性不飽和ポリエステル樹脂液に、ガラスロービング（繊
維径約16μm 、番手1150ｇ/km)をロータリーチョッパー
で約1/4 インチの長さに切断したチョップド短繊維３重
量部を混合した。それ以外は、実施例１と同様に行っ
た。
性不飽和ポリエステル樹脂液に、ガラスロービング（繊
維径約16μm 、番手1150ｇ/km)をロータリーチョッパー
で約1/4 インチの長さに切断したチョップド短繊維３重
量部を混合した。それ以外は、実施例１と同様に行っ
た。
【００２９】この場合も、引張り応力13ton で破壊は起
こらず、層間剥離も全く起こらなかった。また、破壊水
圧（42 kｇ/cm2) でウイーピング( 水の滲み出し) は全
く発生しなかった。
こらず、層間剥離も全く起こらなかった。また、破壊水
圧（42 kｇ/cm2) でウイーピング( 水の滲み出し) は全
く発生しなかった。
【００３０】実施例３
実施例１において、光硬化剤と熱硬化剤を含有する硬化
性不飽和ポリエステル樹脂液に、炭酸カルシウム100 重
量部を混合した。また、紫外線ランプの照射を10分間に
変更して上記の樹脂液をゲル化させた。それ以外は、実
施例１と同様に行った。
性不飽和ポリエステル樹脂液に、炭酸カルシウム100 重
量部を混合した。また、紫外線ランプの照射を10分間に
変更して上記の樹脂液をゲル化させた。それ以外は、実
施例１と同様に行った。
【００３１】この場合も、引張り応力13ton で破壊は起
こらず、層間剥離も全く起こらなかった。また、破壊水
圧（40 kｇ/cm2) でウイーピング( 水の滲み出し) は全
く発生しなかった。
こらず、層間剥離も全く起こらなかった。また、破壊水
圧（40 kｇ/cm2) でウイーピング( 水の滲み出し) は全
く発生しなかった。
【００３２】比較例１
実施例１において用いたＴ字形のマンドレルと同じ寸法
の半割型のマンドレルを用意し、このマンドレルの表面
に熱硬化性樹脂液を含浸させたガラス繊維マットを置
き、ハンドレイアップ法で熱硬化性樹脂液を含浸させて
管継手状の半割型の芯部材を作った。
の半割型のマンドレルを用意し、このマンドレルの表面
に熱硬化性樹脂液を含浸させたガラス繊維マットを置
き、ハンドレイアップ法で熱硬化性樹脂液を含浸させて
管継手状の半割型の芯部材を作った。
【００３３】熱硬化性樹脂液は、不飽和ポリエステル
（エスターR235：三井東圧社製）100重量部と熱硬化剤
（カヤメックＭ：化薬アクゾ社製）0.7 重量部からな
る。ガラス繊維ロービングの含有量は約40容量％であっ
た。芯部材の厚さは10mmであった。
（エスターR235：三井東圧社製）100重量部と熱硬化剤
（カヤメックＭ：化薬アクゾ社製）0.7 重量部からな
る。ガラス繊維ロービングの含有量は約40容量％であっ
た。芯部材の厚さは10mmであった。
【００３４】この半割型の芯部材を互いに接合し、その
外周に実施例１と同様の条件で樹脂含浸繊維ロービング
を巻き付けて積層し、これを熱硬化させてチーズ型管継
手を製造した。
外周に実施例１と同様の条件で樹脂含浸繊維ロービング
を巻き付けて積層し、これを熱硬化させてチーズ型管継
手を製造した。
【００３５】この場合は、引張り応力13ton で破壊は起
こらなかったが、層間剥離が発生していた。また、破壊
水圧（35 kｇ/cm2) で半割型の芯部材の継ぎ目部分から
ウイーピング（水の滲み出し) が認められた。
こらなかったが、層間剥離が発生していた。また、破壊
水圧（35 kｇ/cm2) で半割型の芯部材の継ぎ目部分から
ウイーピング（水の滲み出し) が認められた。
【００３６】比較例２
実施例１と同じ組立分解の可能なＴ字形のマンドレルを
用意し、このマンドレルの表面に熱硬化性樹脂液を刷毛
で約１mmの厚さに塗布した。熱硬化性樹脂液は、不飽和
ポリエステル（エスターR235：三井東圧社製）100 重量
部と熱硬化剤（カヤメックＭ：化薬アクゾ社製）0.7 重
量部からなる。これを80℃で７分間加熱しその後20分間
放置して上記の樹脂液をゲル化させた。それ以外は、実
施例１と同様に行った。
用意し、このマンドレルの表面に熱硬化性樹脂液を刷毛
で約１mmの厚さに塗布した。熱硬化性樹脂液は、不飽和
ポリエステル（エスターR235：三井東圧社製）100 重量
部と熱硬化剤（カヤメックＭ：化薬アクゾ社製）0.7 重
量部からなる。これを80℃で７分間加熱しその後20分間
放置して上記の樹脂液をゲル化させた。それ以外は、実
施例１と同様に行った。
【００３７】この場合は、引張り応力13ton で破壊は起
こらず、層間剥離も全く起こらなかった。また、破壊水
圧（40 kｇ/cm2) でウイーピング( 水の滲み出し) は全
く発生しなかった。しかし、マンドレルの表面の熱硬化
性樹脂液をゲル化させるのに、加熱と放置で合計27分を
要し、実施例１と比べ生産性が悪い。また、製品毎にゲ
ル化の度合いが異なり、安定しなかった。
こらず、層間剥離も全く起こらなかった。また、破壊水
圧（40 kｇ/cm2) でウイーピング( 水の滲み出し) は全
く発生しなかった。しかし、マンドレルの表面の熱硬化
性樹脂液をゲル化させるのに、加熱と放置で合計27分を
要し、実施例１と比べ生産性が悪い。また、製品毎にゲ
ル化の度合いが異なり、安定しなかった。
【００３８】
【発明の効果】上述の通り、この発明の繊維強化樹脂成
形品の製造方法は、マンドレルの表面に光硬化剤と熱硬
化剤を含有する硬化性樹脂液を塗布し、これに光を照射
して硬化性樹脂液をゲル化させ、その外周に熱硬化性樹
脂液を含浸させたロービング繊維材を巻付けて積層し、
これを常温で又は加熱して全部の樹脂を硬化させるもの
であって、それにより成形品の内側部分にクラックやボ
イドの発生がなく、流体による内圧がかかるような用途
でウイーピングの発生しない製品を安定して生産性よく
製造することができる。
形品の製造方法は、マンドレルの表面に光硬化剤と熱硬
化剤を含有する硬化性樹脂液を塗布し、これに光を照射
して硬化性樹脂液をゲル化させ、その外周に熱硬化性樹
脂液を含浸させたロービング繊維材を巻付けて積層し、
これを常温で又は加熱して全部の樹脂を硬化させるもの
であって、それにより成形品の内側部分にクラックやボ
イドの発生がなく、流体による内圧がかかるような用途
でウイーピングの発生しない製品を安定して生産性よく
製造することができる。
【図１】この発明の一実施例を示す説明図である。
11 ロービング繊維
12 ロービング繊維
13 ロービング繊維
11' 樹脂含浸ロービング繊維
12' 樹脂含浸ロービング繊維
13' 樹脂含浸ロービング繊維
40 樹脂含浸ロール
41 含浸槽
50 トラバースアイ
60 テープ状の樹脂含浸ロービング繊維
70 Ｔ字形のマンドレル。
Claims (3)
- 【請求項１】 マンドレルの表面に光硬化剤と熱硬化剤
を含有する硬化性樹脂液を塗布し、これに光を照射して
硬化性樹脂液をゲル化させ、その外周に熱硬化性樹脂液
を含浸させたロービング繊維材を巻付けて積層し、これ
を常温で又は加熱して全部の樹脂を硬化させることを特
徴とする繊維強化樹脂成形品の製造方法。 - 【請求項２】 光硬化剤と熱硬化剤を含有する硬化性樹
脂液に充填剤が含有されていることを特徴とする請求項
１記載の繊維強化樹脂成形品の製造方法。 - 【請求項３】 光硬化剤と熱硬化剤を含有する硬化性樹
脂液にガラス短繊維が含有されていることを特徴とする
請求項１記載の繊維強化樹脂成形品の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03153211A JP3115023B2 (ja) | 1991-06-25 | 1991-06-25 | 繊維強化樹脂成形品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03153211A JP3115023B2 (ja) | 1991-06-25 | 1991-06-25 | 繊維強化樹脂成形品の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05457A true JPH05457A (ja) | 1993-01-08 |
| JP3115023B2 JP3115023B2 (ja) | 2000-12-04 |
Family
ID=15557479
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03153211A Expired - Fee Related JP3115023B2 (ja) | 1991-06-25 | 1991-06-25 | 繊維強化樹脂成形品の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3115023B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100301360B1 (ko) * | 1998-02-05 | 2001-09-22 | 니시무로 타이죠 | 필라멘트·와인딩 성형품의 제조방법 |
| JP2009505866A (ja) * | 2005-08-24 | 2009-02-12 | ウォルター ダブリュー． クセック | 強化ｐｖｃプラスチゾル樹脂の製造方法及びそれにより調製される製品 |
| JP2018161821A (ja) * | 2017-03-27 | 2018-10-18 | トヨタ自動車株式会社 | 高圧タンクの製造方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105313344A (zh) * | 2015-01-07 | 2016-02-10 | 北京玻钢院复合材料有限公司 | 密闭浸胶缠绕成型装置 |
-
1991
- 1991-06-25 JP JP03153211A patent/JP3115023B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP2009505866A (ja) * | 2005-08-24 | 2009-02-12 | ウォルター ダブリュー． クセック | 強化ｐｖｃプラスチゾル樹脂の製造方法及びそれにより調製される製品 |
| JP2018161821A (ja) * | 2017-03-27 | 2018-10-18 | トヨタ自動車株式会社 | 高圧タンクの製造方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3115023B2 (ja) | 2000-12-04 |
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