JPH0899366A - 繊維強化樹脂成形体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 厚みがあって軽量でありながら機械的強度に
優れ、しかも平滑な表面を備えるとともに表面に模様な
どを表わすことのできる繊維強化樹脂成形体を得る。 【構成】 相互に分離せられた織布製補強繊維上下層
８，９および上下層に粗くかけ渡された多数の連結補強
繊維10からなる補強繊維帯状体F1を一方向に送りながら
その上下表面に、熱可塑性樹脂製シート２，３を積層一
体化し、補強繊維帯状体部分に未硬化の熱硬化性樹脂を
含浸させ、シート被覆樹脂含浸補強繊維帯状体F2を成形
材料通路17が減圧状態となされた加熱硬化金型６に導い
て樹脂を硬化させるとともに被覆シート２，３を金型内
面に圧接させつつ引き抜き、繊維強化樹脂上下層21，22
間に上下方向にのびた多数の繊維強化樹脂連結部23を形
成するとともに、連結部23以外の部分に空間部24を形成
した繊維強化樹脂成形体を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、繊維強化樹脂成形体の
製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、比較的厚みがある繊維強化樹脂成
形体を連続的に製造する場合に用いられる補強繊維材料
の繊維形態は、一方向に引き揃えられた繊維の集束体、
織布、不織布等であり、これらそれぞれを積層すること
によって成形体に厚みを持たせている。しかしながら、
この方法では積層するのに圧縮しなければならないの
で、得られた成形体の比重はかなり大きくなり、軽量で
かつ機械的強度に優れた繊維強化樹脂成形体を製造する
ことは困難である。

【０００３】そこで、上記の問題を解決するものとし
て、補強繊維となる糸条の表面に樹脂層を形成する工程
と、樹脂層を形成した糸条を三次元構造に製織する工程
と、三次元繊維構造体を加熱して樹脂層を溶融あるいは
固化するとともに、所定の形状に成形する工程とからな
る繊維強化樹脂成形体の製造方法が知られている（特開
昭６３−６０７３８号公報参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来方法は、樹脂を含浸させた三次元繊維構造体を引き取
り機により引き取り、加熱硬化金型内を通過させて所定
の横断面形状に成形するものであるが、繊維がある程度
粗の状態で三次元構造に織られているため、金型内を通
過させるときに厚さ方向に変形し易い。したがって、繊
維が金型内面に密接し難いので、成形体の表面が平滑に
ならないという難点がある。

【０００５】また、成形体にそれほど高い強度が要求さ
れない場合は、成形体内部を中空にして軽量化をはかる
方法がとられることがあるが、前記従来方法では、三次
元繊維構造体に樹脂を均一に含浸させ加熱硬化させるも
のであるため、中空の成形体を得ることは難しい。

【０００６】さらに、前記従来方法では、成形体表面に
模様などを表わそうとすれば、塗装などの後加工に頼ら
ざるを得ないため、工程の増大及びコスト高を招くこと
になる。

【０００７】本発明の目的は、厚みがあって軽量であり
ながら機械的強度に優れ、しかも平滑な表面を備えると
ともに表面に模様などを表わすことのできる繊維強化樹
脂成形体の製造方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明による繊
維強化樹脂成形体の製造方法は、相互に分離せられた織
布または不織布製補強繊維上下層および上下層に粗くか
け渡された多数の連結補強繊維からなる補強繊維帯状体
を一方向に送りながらその上下表面に、熱可塑性樹脂ま
たは紙製シートを積層一体化する工程と、補強繊維帯状
体部分に未硬化の熱硬化性樹脂を含浸させる工程と、シ
ート被覆樹脂含浸補強繊維帯状体を成形材料通路が減圧
状態となされた加熱硬化金型に導いて樹脂を硬化させる
とともに被覆シートを金型内面に圧接させつつ引き抜
き、繊維強化樹脂上下層間に上下方向にのびた多数の繊
維強化樹脂連結部を形成するとともに、連結部以外の部
分に空間部を形成する工程とを含むことを特徴とするも
のである。

【０００９】請求項２の発明による繊維強化樹脂成形体
の製造方法は、相互に分離せられた織布または不織布製
補強繊維上下層および上下層に粗くかけ渡された多数の
連結補強繊維からなる補強繊維帯状体を一方向に送りな
がらこれに未硬化の熱硬化性樹脂を含浸させる工程と、
樹脂含浸補強繊維帯状体の上下表面に、熱可塑性樹脂ま
たは紙製シートを積層一体化する工程と、シート被覆樹
脂含浸補強繊維帯状体を成形材料通路が減圧状態となさ
れた加熱硬化金型に導いて樹脂を硬化させるとともに被
覆シートを金型内面に圧接させつつ引き抜き、繊維強化
樹脂上下層間に上下方向にのびた多数の繊維強化樹脂連
結部を形成するとともに、連結部以外の部分に空間部を
形成する工程とを含むことを特徴とするものである。

【００１０】請求項３の発明による繊維強化樹脂成形体
の製造方法は、相互に分離せられた織布または不織布製
補強繊維上下層および上下層に粗くかけ渡された多数の
連結補強繊維からなる補強繊維帯状体を一方向に送りな
がらその上下表面に、熱可塑性樹脂または紙製シートを
積層一体化する工程と、補強繊維帯状体部分に未硬化の
発泡性熱硬化性樹脂を順次含浸させる工程と、シート被
覆樹脂含浸補強繊維帯状体を加熱硬化金型に導いて樹脂
を発泡・硬化させるとともに被覆シートを金型内面に発
泡圧により圧接させつつ引き抜き、繊維強化発泡樹脂上
下層間に上下方向にのびた多数の繊維強化発泡樹脂連結
部を形成するとともに、繊維強化発泡樹脂連結部以外の
部分を発泡樹脂体で満たす工程とを含むことを特徴とす
るものである。

【００１１】請求項４の発明による繊維強化樹脂成形体
の製造方法は、相互に分離せられた織布または不織布製
補強繊維上下層および上下層に粗くかけ渡された多数の
連結補強繊維からなる補強繊維帯状体を一方向に送りな
がらこれに未硬化の発泡性熱硬化性樹脂を含浸させる工
程と、樹脂含浸補強繊維帯状体の上下表面に、熱可塑性
樹脂または紙製シートを積層一体化する工程と、シート
被覆樹脂含浸補強繊維帯状体を加熱硬化金型に導いて発
泡・硬化させるとともに被覆シートを発泡圧により金型
内面に圧接させつつ引き抜き、繊維強化発泡樹脂上下層
間に上下方向にのびた多数の繊維強化発泡樹脂連結部を
形成するとともに、繊維強化発泡樹脂連結部以外の部分
を発泡樹脂体で満たす工程とを含むことを特徴とするも
のである。

【００１２】補強繊維の具体例としては、ガラス繊維、
炭素繊維、アラミド繊維、ビニロン繊維などが挙げられ
る。織布としては、ロービングクロスなどが、また不織
布としてはチョップドストランドマット、コンティニュ
アスマットなどが適当である。これらの目付け量は、５
００〜１５００ｇ／ｍ² 程度である。なお、上下層とも
に織布または不織布は通常各１枚用いられるが、複数枚
重ねて用いてもよい。

【００１３】上記連結繊維をかけ渡すとは、補強繊維上
下層相互間に繊維が介在し、この繊維によって上下層が
厚さ方向に連結することをいう。したがって、連結繊維
は、単に上層と下層の対向面にある繊維に対してのみに
係止されていてもよく、または連結繊維で上層と下層と
が緩く縫い合わされている状態でもよい。

【００１４】連結繊維をかけ渡す方法としては、例え
ば、２枚の織布を同時に織成できる織機を調整し、織布
の織り込み中に、同織布の織成パターンとは同一または
無関係に２枚の織布間にも糸を往復させてかけ渡す方法
（得られた製品はパラビーム社よりパラビーム３Ｄとし
て市販されている）、織布または不織布２枚の間に連結
繊維を一定のピッチで行き来させながら、その都度これ
を織布または不織布に食い込ませる方法等が挙げられる
が、これらに限定されない。

【００１５】請求項１及び２の発明において用いられる
熱硬化性樹脂の具体例としては、不飽和ポリエステル樹
脂、エポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、フェノール樹
脂などが挙げられる。

【００１６】請求項３及び４の発明において用いられる
発泡性熱硬化性樹脂の具体例としては、上記熱硬化性樹
脂に、発泡剤を添加して発泡性を付与したものが挙げら
れる。発泡剤の具体例としては、物理系発泡剤では、窒
素ガス、フレオンガス、エタノール等が、化学系発泡剤
では、無機系の重炭酸ソーダ、有機系の熱分解型発泡剤
であるアゾジカルボンアミド、ジニトロソペンタテトラ
ミン等がそれぞれ挙げられる。そして、樹脂固形分にこ
れを溶解させる溶媒やモノマー、その他必要に応じて用
いられる充填材、添加剤などを配合し、熱硬化性樹脂お
よび発泡性熱可塑性樹脂のいずれも樹脂液としたものが
使用される。

【００１７】シート用の熱可塑性樹脂としては、ポリ塩
化ビニル、ポリエチレン等が挙げられる。シートに模様
などを表わす方法としては、シート表面に模様などを印
刷するか、または転写するのが一般的である。

【００１８】補強繊維または樹脂含浸補強繊維帯状体の
上下表面にシートを積層一体化させるには、熱可塑性樹
脂製シートの場合、帯状体とシートを重ねて上下からプ
レス等で加圧加熱し、熱可塑性樹脂を軟化させて帯状体
に融着させてもよいし、熱可塑性樹脂または紙製のシー
トの帯状体に対して接着すべき面に適当な接着剤を塗布
したり、加熱によって溶融し、接着力を発揮する接着剤
をコーティングしたりして接着してもよい。

【００１９】請求項１及び２の発明において、加熱硬化
金型の成形材料通路を減圧状態にするには、金型の成形
材料通路上下壁面に通路の幅方向に細長くのびた幅０．
５〜１０ｍｍのスリットまたは直径１．０〜３．０ｍｍ
の孔を対向状にそれぞれ１ないし複数あけ、気体通路及
び気体吸引管を介して真空ポンプに連続し、真空ポンプ
を作動することによって行なわれる。開口部の形状や個
数などは、成形材料、引き抜き速度、その他のファクタ
ーを勘案して設定される。また、開口部と成形材料通路
とのコーナー部分は、摩擦抵抗を減らすために曲面にす
るのが好ましい。その曲率半径は、スリット幅もしくは
孔径の１／５〜１／２でよい。

【００２０】減圧程度は、通常真空度７５０ｍｍＨｇ
（絶対圧１０ｍｍＨｇ）前後が好ましい。なお、本発明
においては、繊維強化樹脂成形体の用語は繊維強化発泡
樹脂成形体の意味も含むものとするが、後者を強調して
説明する場合は後者の語を用いることとする。

【００２１】

【作用】請求項１及び２の発明は、上記の構成を有する
ので、得られた繊維強化樹脂成形体は、繊維強化樹脂上
下層間に上下方向にのびた多数の繊維強化樹脂連結部
と、連結部以外の部分に空間部を備えているので、中空
成形体と異なり、多数の繊維強化樹脂連結部によって機
械的強度を付与するばかりか、成形体に厚さをも付与す
る。そして、連結部以外に存在する上下層間の空間部に
より、成形体を軽量化する。

【００２２】また、請求項１及び２の発明の方法では、
シート被覆樹脂含浸補強繊維帯状体を成形材料通路が減
圧状態となされた加熱硬化金型に導いて樹脂を硬化させ
るとともに被覆シートを金型内面に圧接させつつ引き抜
くから、成形体の上下表面はガラス目などほとんどない
平滑面となる。

【００２３】請求項３及び４の発明は、上記の構成を有
するので、得られた繊維強化樹脂成形体は、繊維強化発
泡樹脂は、繊維強化発泡樹脂上下層間に上下方向にのび
た多数の繊維強化発泡樹脂連結部が形成されるととも
に、該連結部以外の部分が発泡樹脂体で満たされている
ので、両者により成形体に厚さが付与せられるばかり
か、発泡体の存在により成形体が軽量化されながら、多
数の繊維強化発泡樹脂連結部により機械的強度が優れた
ものとなる。

【００２４】また、請求項３及び４の発明の方法では、
シート被覆樹脂含浸補強繊維帯状体を加熱硬化金型に導
いて樹脂を発泡・硬化させるとともに被覆シートを発泡
圧により金型内面に圧接させつつ引き抜くから、成形体
の上下表面はガラス目などほとんどない平滑面となる。

【００２５】なお、繊維強化発泡樹脂上下層及び繊維強
化発泡樹脂連結部における樹脂の発泡倍率は、これら以
外の部分を満たす発泡樹脂体の発泡倍率に比して相当低
いものとなる。

【００２６】

【実施例】請求項１の発明の実施例を比較例とともに、
以下に説明する。 実施例１ まず、請求項１の発明による繊維強化樹脂成形体の製造
方法の実施に用いられる装置の一例について説明する。
なお、以下の説明において、前とは図１、図４、図５及
び図７の右方向をいうものとする。

【００２７】図１において、加熱ピンチローラ(1) の後
方上下には、熱可塑性樹脂製シート(2)(3)の繰り出し機
（図示略）が、同中間には、補強繊維帯状体(F1)の繰り
出し機（図示略）がそれぞれ配置せられ、加熱ピンチロ
ーラ(1) の前方には、順次後から、未硬化の熱硬化性樹
脂注入ノズル(4) 、樹脂含浸量調節ピンチローラ(5)、
加熱硬化金型(6) 及び引き取り機(7) が配置されてい
る。

【００２８】補強繊維帯状体(F1)は、図２に示すよう
に、相互に分離せられた織布製補強繊維上下層(8)(9)お
よび上下層(8)(9)に粗くかけ渡された多数の束状連結補
強繊維(10)からなるものである。ノズル(4) は、補強繊
維帯状体(F1)の幅より若干広い間隔をおいて左右対向状
に存在しており、ポンプ(11)を備えた未硬化の熱硬化性
樹脂タンク(12)からのびている１本の主導管(13)から２
つに分けられた分岐導管(14)の先端に取り付けられてい
る。加熱硬化金型(6) の後半部上下面には、ヒータ(15)
が備わっており、同上下部内には、それぞれ３つの冷却
水通路(16)が設けられている。冷却水通路(16)の前方に
おいて、成形材料通路(17)の上下壁に、通路幅方向にの
びかつ前後方向に５０ｍｍ間隔をおいて幅２ｍｍの細長
いスリット(18)がそれぞれ３つあけられている。上下各
３つのスリット(18)は、加熱硬化金型(6) の上下面に至
るそれぞれ１つの気体通路(19)にまとめられている。気
体通路(19)端部は、真空ポンプ(20)からのびた主吸引管
(21)から２つに分かれた分岐吸引管(22)の端部と気密に
接続されている。また、加熱硬化金型(6) は、長さ１
ｍ、幅９ｃｍの平滑な型面を有しており、その上下間隔
は６ｍｍである。

【００２９】つぎに、上記装置を用い、繊維強化樹脂成
形体を製造する方法について説明する。真中の繰り出し
機から補強繊維帯状体(F1)を、上下の繰り出し機から熱
可塑性樹脂シート(2)(3)をそれぞれ繰り出し、補強繊維
帯状体(F1)を一方向に送りながらその上下表面に、熱可
塑性樹脂製シート(2)(3)を６０〜７０℃に加熱されたピ
ンチローラ(9) により積層一体化する。

【００３０】つぎに、未硬化の熱硬化性樹脂をポンプ(1
1)によりタンク(12)から左右のノズル(4) に供給し、補
強繊維帯状体(F1)の部分に両側方から注入してこれに未
硬化の熱硬化性樹脂を含浸させた後、樹脂含浸量調節ピ
ンチローラ(5) を通過させて、ここで加圧するこにより
過剰の樹脂液を絞り落とす。

【００３１】つぎに、シート被覆樹脂含浸補強繊維帯状
体(F2)を成形材料通路(17)が真空ポンプ(20)の作動によ
り、絶対圧１０ｍｍＨｇ程度まで減圧状態となされかつ
金型温度が８０〜１２０℃に設定せられた加熱硬化金型
(6) に導いて樹脂を硬化させるとともに被覆シート(2)
(3)を金型内面に圧接させつつ引き取り速度２０ｃｍ／
分で引き抜き、図３に示すように、繊維強化樹脂上下層
(21)(22)間に上下方向にのびた多数の繊維強化樹脂連結
部(23)を形成するとともに、連結部(23)以外の部分に空
間部(24)を形成して帯状繊維強化樹脂成形体(P1)を得、
これをカッタ（図示略）により順次切断し、長さ５０ｃ
ｍ、幅９ｃｍ、厚さ６ｍｍの繊維補強樹脂成形体を得
た。

【００３２】補強繊維帯状体として、上下のガラス繊維
織布に多数の束状連結補強繊維が粗くかけ渡されてなる
もの（パラビーム社製、パラビーム３Ｄ８６０８８、目
付け量８６０ｇ／ｍ² 、厚さ６ｍｍ）を用い、未硬化の
熱硬化性樹脂として、液状の不飽和ポリエステル樹脂１
００重量部（スチレン含有量約４０重量％）に、ｔ−ブ
チルパーオキシベンゾエート１．２重量部と、炭酸カル
シウム１０重量部と、正燐酸系内部離型剤１重量部とを
添加したものを用いた。シート(2)(3)の熱可塑性樹脂は
ポリ塩化ビニルであり、シート(2)(3)の片面に６０〜７
０℃程度で溶融して接着力を発揮する接着剤をコーティ
ングしたものを用い、コーティング面が補強繊維帯状体
(F1)側にくるように繰り出され、加熱ピンチローラ(1)
により前記接着剤が溶融される。

【００３３】実施例２ ポリ塩化ビニル製シート表面に木目調の模様を印刷した
ものを用いたこと以外は実施例１と同様にして繊維強化
樹脂成形体を得た。

【００３４】比較例１ 加熱硬化金型の成形材料通路を減圧状態にしなかったこ
と以外は実施例１と同様にして繊維強化樹脂成形体を得
た。

【００３５】比較例２ 補強繊維帯状体としてガラスロービング（旭ファイバー
社製、４４５０番）とコンティニュアスマット（旭ファ
イバー社製、４５０番）を積層したものを用いた以外は
実施例１と同様にして繊維強化樹脂成形体を得た。

【００３６】つぎに、請求項２の発明の実施例を比較例
とともに、以下に説明する。 実施例３ まず、請求項２の発明による繊維強化樹脂成形体の製造
方法の実施に用いられる装置の一例について説明する。

【００３７】図４において、未硬化の熱硬化性樹脂(R1)
の満たされた樹脂含浸槽(31)の後方上下には、熱可塑性
樹脂製シート(2)(3)の繰り出し機（図示略）が、同中間
には補強繊維帯状体(F1)の繰り出し機（図示略）が配置
せられ、樹脂含浸槽(31)の前方には、順次後から、樹脂
含浸量調節ピンチローラ(32)、加熱硬化金型(6) 及び引
き取り機(7) が配置されている。

【００３８】樹脂含浸槽(31)の内部及び同後方上部に
は、ガイドローラ(33)が配置されている。加熱硬化金型
(6) 及び減圧装置の詳細構造は、図１と同一であるか
ら、図１と同一部分には同一符号を付してその説明は省
略する。つぎに、上記装置を用い、繊維強化樹脂成形体
を製造する方法について説明する。真中の繰り出し機か
ら実施例１と同様の補強繊維帯状体(F1)を、上下の繰り
出し機から実施例１と同様の熱可塑性樹脂シート(2)(3)
をそれぞれ繰り出し、補強繊維帯状体(F1)を一方向に送
りながら樹脂含浸槽(31)を通過させて未硬化の熱硬化性
樹脂(R1)に浸漬し、これを含浸させた後、樹脂含浸量調
節ピンチローラ(32)を通過させて、ここで加圧するこに
より過剰の樹脂液を絞り落とす。

【００３９】つぎに、樹脂含浸補強繊維帯状体の上下表
面に、熱可塑性樹脂製シート(2)(3)を６０〜７０℃に加
熱されたピンチローラ(33)により積層一体化する。つぎ
に、シート被覆樹脂含浸補強繊維帯状体(F2)を成形材料
通路(17)が真空ポンプ(20)の作動により、絶対圧１０ｍ
ｍＨｇ程度まで減圧状態となされかつ金型温度が８０〜
１２０℃に設定せられた加熱硬化金型(6) に導いて樹脂
を硬化させるとともに被覆シート(2)(3)を金型内面に圧
接させつつ引き取り速度２０ｃｍ／分で引き抜き、図３
に示すように、繊維強化樹脂上下層(21)(22)間に上下方
向にのびた多数の繊維強化樹脂連結部(23)を形成すると
ともに、連結部(23)以外の部分に空間部(24)を形成して
帯状繊維強化樹脂成形体(P1)を得、これをカッタ（図示
略）により順次切断し、長さ５０ｃｍ、幅９ｃｍ、厚さ
６ｍｍの繊維補強樹脂成形体を得た。

【００４０】比較例３ シートを補強繊維帯状体の上下面に積層せずに樹脂含浸
補強繊維帯状体のみを加熱硬化金型内に導入したこと以
外は実施例３と同様にして繊維強化樹脂成形体を得た。

【００４１】請求項３の発明の実施例を比較例ととも
に、以下に説明する。 実施例４ まず、請求項３の発明による繊維強化樹脂成形体の製造
方法の実施に用いられる装置の一例について説明する。
図５において、加熱ピンチローラ(1) の後方上下には、
熱可塑性樹脂製シート(2)(3)の繰り出し機（図示略）
が、同中間には、補強繊維帯状体(F1)の繰り出し機（図
示略）がそれぞれ配置せられ、加熱ピンチローラ(1) の
前方には、順次後から、未硬化の発泡性熱硬化性樹脂注
入ノズル(41)、樹脂含浸量調節ピンチローラ(5) 、加熱
硬化金型(40)及び引き取り機(7) が配置されている。

【００４２】ノズル(41)は、補強繊維帯状体(F1)の幅よ
り若干広い間隔をおいて左右対向状に存在しており、ポ
ンプ(42)を備えた未硬化の発泡性熱硬化性樹脂タンク(4
3)からのびている１本の主導管(44)から２つに分けられ
た分岐導管(45)の先端に取り付けられている。

【００４３】加熱硬化金型(40)の後半部上下面には、ヒ
ータ(15)が備わっており、同上下部内には、それぞれ３
つの冷却水通路(16)が設けられている。

【００４４】つぎに、上記装置を用い、繊維強化発泡樹
脂成形体を製造する方法について説明する。真中の繰り
出し機から実施例１と同様の補強繊維帯状体(F1)を、上
下の繰り出し機から実施例１と同様の熱可塑性樹脂シー
ト(2)(3)をそれぞれ繰り出し、補強繊維帯状体(F1)を一
方向に送りながらその上下表面に、熱可塑性樹脂製シー
ト(2)(3)を６０〜７０℃に加熱されたピンチローラ(9)
により積層一体化する。

【００４５】つぎに、未硬化の発泡性熱硬化性樹脂をポ
ンプ(42)によりタンク(43)から左右のノズル(41)に供給
し、補強繊維帯状体(F1)の部分に両側方から注入してこ
れに未硬化の発泡性熱硬化性樹脂を含浸させた後、樹脂
含浸量調節ピンチローラ(5)を通過させて、ここで加圧
するこにより過剰の樹脂液を絞り落とす。

【００４６】つぎに、シート被覆樹脂含浸補強繊維帯状
体(F2)を金型温度９０〜１１０℃に設定された加熱硬化
金型(40)に導いて樹脂を発泡・硬化させるとともに被覆
シート(2)(3)を金型内面に発泡圧により圧接させつつ引
き抜き、図６に示すように、繊維強化発泡樹脂上下層(2
1)(22)間に上下方向にのびた多数の繊維強化発泡樹脂連
結部(23)を形成するとともに、連結部(23)以外の部分を
発泡樹脂体(46)で満たして帯状繊維強化発泡樹脂成形体
(P2)を得、これをカッタ（図示略）により順次切断し、
長さ５０ｃｍ、幅９ｃｍ、厚さ６ｍｍの繊維強化発泡樹
脂成形体を得た。

【００４７】未硬化の発泡性熱硬化性樹脂として、液状
のフェノール樹脂１００重量部に、発泡剤としてエタノ
ール３重量部を添加したものを用いた。

【００４８】比較例４ 補強繊維帯状体としてガラスロービング（旭ファイバー
社製、４４５０番）とコンティニュアスマット（旭ファ
イバー社製、４５０番）を積層したものを用いた以外は
実施例４と同様にして繊維強化樹脂成形体を得た。

【００４９】つぎに、請求項４の発明の実施例を比較例
とともに、以下に説明する。 実施例５ まず、請求項４の発明による繊維強化樹脂成形体の製造
方法の実施に用いられる装置の一例について説明する。
図７において、未硬化の発泡性熱硬化性樹脂(R2)の満た
された樹脂含浸槽(51)の後方上下には、熱可塑性樹脂製
シート(2)(3)の繰り出し機（図示略）が、同中間には補
強繊維帯状体(F1)の繰り出し機（図示略）が配置せら
れ、樹脂含浸槽(51)の前方には、順次後から、樹脂含浸
量調節ピンチローラ(52)、加熱硬化金型(40)及び引き取
り機(7) が配置されている。

【００５０】樹脂含浸槽(51)の内部及び同後方上部に
は、ガイドローラ(53)が配置されている。加熱硬化金型
(40)の詳細構造は、図５と同一であるから、図５と同一
部分には同一符号を付してその説明は省略する。つぎ
に、上記装置を用い、繊維強化発泡樹脂成形体を製造す
る方法について説明する。真中の繰り出し機から実施例
１と同様の補強繊維帯状体(F1)を、上下の繰り出し機か
ら実施例１と同様の熱可塑性樹脂シート(2)(3)をそれぞ
れ繰り出し、補強繊維帯状体(F1)を一方向に送りながら
樹脂含浸槽(51)を通過させて未硬化の発泡性熱硬化性樹
脂(R2)に浸漬し、これを含浸させた後、樹脂含浸量調節
ピンチローラ(52)を通過させて、ここで加圧するこによ
り過剰の樹脂液を絞り落とす。

【００５１】つぎに、樹脂含浸補強繊維帯状体の上下表
面に、熱可塑性樹脂製シート(2)(3)を６０〜７０℃に加
熱されたピンチローラ(53)により積層一体化する。つぎ
に、シート被覆樹脂含浸補強繊維帯状体(F2)を金型温度
９０〜１１０℃に設定された加熱硬化金型(40)に導いて
樹脂を発泡・硬化させるとともに被覆シート(2)(3)を金
型内面に発泡圧により圧接させつつ引き抜き、図７に示
すように、繊維強化発泡樹脂上下層(21)(22)間に上下方
向にのびた多数の繊維強化発泡樹脂連結部(23)を形成す
るとともに、連結部(23)以外の部分を発泡樹脂体(46)で
満たして帯状繊維強化発泡樹脂成形体(P2)を得、これを
カッタ（図示略）により順次切断し、長さ５０ｃｍ、幅
９ｃｍ、厚さ６ｍｍの繊維強化発泡樹脂成形体を得た。
未硬化の発泡性熱硬化性樹脂としては、実施例５と同様
のものを用いた。

【００５２】比較例５ シートを補強繊維帯状体の上下面に積層せずに樹脂含浸
補強繊維帯状体のみを加熱硬化金型内に導入したこと以
外は実施例５と同様にして繊維強化樹脂成形体を得た。

【００５３】実施例１〜５及び比較例１〜５により得ら
れた繊維強化樹脂成形体について、表面平滑性、見かけ
比重、重量繊維含有率を測定するとともに、得られた成
形体形状での曲げ剛性及び外観の評価を行なった。その
結果を表１に示す。

【００５４】

【表１】 表面粗さＲｚは１０点平均粗さであり、繊維含有率は、
ＪＩＳ Ｋ７０５２に準じて測定した。また曲げ剛性
は、ＪＩＳ Ｋ７０５５に準じて測定した。

【００５５】表１からわかるとおり、実施例１〜５では
補強繊維帯状体の上下表面に熱可塑性樹脂製シートが積
層一体化せられており、被覆せられた同シートが引き抜
きにさいし金型内面を摺接するので、成形体表面が平滑
なものとなり、とくに実施例２ではシートに木目模様を
得ることができたが、比較例１〜４では表面にガラス目
が浮き出て外観を損ねている。また、比較例５では、表
面層に存在する発泡性熱硬化性樹脂も発泡するため、成
形体表面に気泡が残存している。また、実施例１〜５の
成形体は比較例１、２及び５のような表面に波打ちのあ
るものに較べて曲げ剛性が向上している。また、比較例
３の成形体は空間部分がなく、比較例４の成形体では気
泡体のみの部分がないので、曲げ剛性の値は高いが、そ
の分、比重が大きくなり、実施例１〜５の成形体の方が
単位重量中の曲げ剛性は優れているといえる。

【００５６】

【発明の効果】請求項１〜４の発明の繊維強化樹脂成形
体の製造方法によれば、厚みがあって軽量でありながら
機械的強度に優れ、しかも平滑な表面を備えるとともに
表面に模様などを表わすことのできる繊維強化樹脂成形
体を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１の発明の方法の実施に用いられる装置
の縦断面略図である。

【図２】補強繊維帯状体の部分拡大斜視図である。

【図３】請求項１及び２の発明の方法により得られた繊
維強化樹脂補強体の部分拡大縦断面図である。

【図４】請求項２の発明の方法の実施に用いられる装置
の縦断面略図である。

【図５】請求項３の発明の方法の実施に用いられる装置
の縦断面略図である。

【図６】請求項３及び４の発明の方法により得られた繊
維強化樹脂補強体の部分拡大縦断面図である。

【図７】請求項４の発明の方法の実施に用いられる装置
の縦断面略図である。

【符号の説明】

(2)(3)：シート (6)(40) ：加熱硬化金型 (8) ：補強繊維上層 (9) ：補強繊維下層 (10)：連続補強繊維 (21)：繊維強化発泡樹脂上層 (22)：繊維強化発泡樹脂下層 (23)：繊維強化発泡樹脂連結部 (24)：空間部 (46)：発泡樹脂体 (F1)：補強繊維帯状体 (F2)：シート被覆樹脂含浸補強繊維帯状体 (R1)：未硬化の熱硬化性樹脂 (R2)：未硬化の発泡性熱硬化性樹脂

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 相互に分離せられた織布または不織布製
   補強繊維上下層および上下層に粗くかけ渡された多数の
   連結補強繊維からなる補強繊維帯状体を一方向に送りな
   がらその上下表面に、熱可塑性樹脂または紙製シートを
   積層一体化する工程と、補強繊維帯状体部分に未硬化の
   熱硬化性樹脂を含浸させる工程と、シート被覆樹脂含浸
   補強繊維帯状体を成形材料通路が減圧状態となされた加
   熱硬化金型に導いて樹脂を硬化させるとともに被覆シー
   トを金型内面に圧接させつつ引き抜き、繊維強化樹脂上
   下層間に上下方向にのびた多数の繊維強化樹脂連結部を
   形成するとともに、連結部以外の部分に空間部を形成す
   る工程とを含むことを特徴とする繊維強化樹脂成形体の
   製造方法。
2. 【請求項２】 相互に分離せられた織布または不織布製
   補強繊維上下層および上下層に粗くかけ渡された多数の
   連結補強繊維からなる補強繊維帯状体を一方向に送りな
   がらこれに未硬化の熱硬化性樹脂を含浸させる工程と、
   樹脂含浸補強繊維帯状体の上下表面に、熱可塑性樹脂ま
   たは紙製シートを積層一体化する工程と、シート被覆樹
   脂含浸補強繊維帯状体を成形材料通路が減圧状態となさ
   れた加熱硬化金型に導いて樹脂を硬化させるとともに被
   覆シートを金型内面に圧接させつつ引き抜き、繊維強化
   樹脂上下層間に上下方向にのびた多数の繊維強化樹脂連
   結部を形成するとともに、連結部以外の部分に空間部を
   形成する工程とを含むことを特徴とする繊維強化樹脂成
   形体の製造方法。
3. 【請求項３】 相互に分離せられた織布または不織布製
   補強繊維上下層および上下層に粗くかけ渡された多数の
   連結補強繊維からなる補強繊維帯状体を一方向に送りな
   がらその上下表面に、熱可塑性樹脂または紙製シートを
   積層一体化する工程と、補強繊維帯状体部分に未硬化の
   発泡性熱硬化性樹脂を順次含浸させる工程と、シート被
   覆樹脂含浸補強繊維帯状体を加熱硬化金型に導いて樹脂
   を発泡・硬化させるとともに被覆シートを金型内面に発
   泡圧により圧接させつつ引き抜き、繊維強化発泡樹脂上
   下層間に上下方向にのびた多数の繊維強化発泡樹脂連結
   部を形成するとともに、繊維強化発泡樹脂連結部以外の
   部分を発泡樹脂体で満たす工程とを含むことを特徴とす
   る繊維強化樹脂成形体の製造方法。
4. 【請求項４】 相互に分離せられた織布または不織布製
   補強繊維上下層および上下層に粗くかけ渡された多数の
   連結補強繊維からなる補強繊維帯状体を一方向に送りな
   がらこれに未硬化の発泡性熱硬化性樹脂を含浸させる工
   程と、樹脂含浸補強繊維帯状体の上下表面に、熱可塑性
   樹脂または紙製シートを積層一体化する工程と、シート
   被覆樹脂含浸補強繊維帯状体を加熱硬化金型に導いて発
   泡・硬化させるとともに被覆シートを発泡圧により金型
   内面に圧接させつつ引き抜き、繊維強化発泡樹脂上下層
   間に上下方向にのびた多数の繊維強化発泡樹脂連結部を
   形成するとともに、繊維強化発泡樹脂連結部以外の部分
   を発泡樹脂体で満たす工程とを含むことを特徴とする繊
   維強化樹脂成形体の製造方法。