JPH10315366A - 積層成形品およびその製造方法 - Google Patents
積層成形品およびその製造方法Info
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- JPH10315366A JPH10315366A JP9131231A JP13123197A JPH10315366A JP H10315366 A JPH10315366 A JP H10315366A JP 9131231 A JP9131231 A JP 9131231A JP 13123197 A JP13123197 A JP 13123197A JP H10315366 A JPH10315366 A JP H10315366A
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- laminated molded
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 低伸縮性で耐熱性に優れ、かつ、軽量で錆の
発生の恐れがなく、特に雨樋などの屋外に用いる建築部
材等に適用するのに適した積層成形品とその製造方法を
提供する。 【解決手段】 熱可塑性樹脂とランダム配向した無機短
繊維ＣよりなるシートＳの表裏に、熱可塑性樹脂を押出
被覆した構造とし、線膨張係数の小さい無機短繊維Ｃに
より全方位に補強されたシートＳを芯材とし、その表裏
を熱可塑性樹脂Ｐで覆うことで、直射日光等による熱に
よっも変形や割れ、そり等の発生しにくい積層成形品を
得る。また、その製造に際しては、無機短繊維と熱可塑
性樹脂を混合した連続マットを、連続的に加熱加圧／冷
却加圧して連続シートを製造し、そのシートを所要形状
に賦形しながら、それを芯材としてその表裏に熱可塑性
樹脂を押出被覆することで、容易かつ効率的に所望の積
層成形品を得る。
発生の恐れがなく、特に雨樋などの屋外に用いる建築部
材等に適用するのに適した積層成形品とその製造方法を
提供する。 【解決手段】 熱可塑性樹脂とランダム配向した無機短
繊維ＣよりなるシートＳの表裏に、熱可塑性樹脂を押出
被覆した構造とし、線膨張係数の小さい無機短繊維Ｃに
より全方位に補強されたシートＳを芯材とし、その表裏
を熱可塑性樹脂Ｐで覆うことで、直射日光等による熱に
よっも変形や割れ、そり等の発生しにくい積層成形品を
得る。また、その製造に際しては、無機短繊維と熱可塑
性樹脂を混合した連続マットを、連続的に加熱加圧／冷
却加圧して連続シートを製造し、そのシートを所要形状
に賦形しながら、それを芯材としてその表裏に熱可塑性
樹脂を押出被覆することで、容易かつ効率的に所望の積
層成形品を得る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、補強芯材を熱可塑
性樹脂で被覆した、低伸縮性と剛性に優れた積層成形品
と、その製造方法に関する。
性樹脂で被覆した、低伸縮性と剛性に優れた積層成形品
と、その製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】熱可塑性樹脂、例えば塩化ビニル樹脂
は、汎用プラスチックの中で耐水、難燃性に優れ、機械
的性質も良好であり、しかも価格も比較的安価であるこ
とから、建築部材の材料として広く採用されている。
は、汎用プラスチックの中で耐水、難燃性に優れ、機械
的性質も良好であり、しかも価格も比較的安価であるこ
とから、建築部材の材料として広く採用されている。
【０００３】例えば雨樋は、従来、硬質の塩化ビニル樹
脂を用いた押出成形により成形されるのが一般的であ
る。また、このような塩化ビニル樹脂の伸縮性と耐熱性
を向上させるために、特開昭５７−３３６６０号には、
金属板の表裏を塩化ビニル樹脂で被覆した構造を持つ雨
樋に関する開示がある。
脂を用いた押出成形により成形されるのが一般的であ
る。また、このような塩化ビニル樹脂の伸縮性と耐熱性
を向上させるために、特開昭５７−３３６６０号には、
金属板の表裏を塩化ビニル樹脂で被覆した構造を持つ雨
樋に関する開示がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、塩化ビニル
樹脂は、難燃性ではあるものの耐熱温度が６０〜７０℃
であり、また、線膨張係数が７．０×１０-3（１／℃）
と大きい。そのため、このような塩化ビニル樹脂を雨樋
の材料として用いた場合、雨樋は軒先に取り付けられる
関係上、直射日光などの熱により変形しやすく、また、
熱伸縮によるひび割れやそりが発生して雨樋としての機
能を果たし得なくなる恐れがあるなど、長期にわたる使
用に際しての信頼性に乏しいという問題があった。
樹脂は、難燃性ではあるものの耐熱温度が６０〜７０℃
であり、また、線膨張係数が７．０×１０-3（１／℃）
と大きい。そのため、このような塩化ビニル樹脂を雨樋
の材料として用いた場合、雨樋は軒先に取り付けられる
関係上、直射日光などの熱により変形しやすく、また、
熱伸縮によるひび割れやそりが発生して雨樋としての機
能を果たし得なくなる恐れがあるなど、長期にわたる使
用に際しての信頼性に乏しいという問題があった。
【０００５】一方、上記した特開昭５７−３３６６０号
に開示されている構造の雨樋によれば、低伸縮性および
耐熱性は向上するものの、切断面より錆が発生したり、
製品が重くなるといった問題がある。
に開示されている構造の雨樋によれば、低伸縮性および
耐熱性は向上するものの、切断面より錆が発生したり、
製品が重くなるといった問題がある。
【０００６】また、塩化ビニル樹脂をはじめとする樹脂
からなる成形品は、その材料の性質上、静電気を帯び
る。そのため、成形時や製品の梱包時および保管時にお
いて、製品に埃やゴミ等が付着し、美観を損ねるという
問題もある。
からなる成形品は、その材料の性質上、静電気を帯び
る。そのため、成形時や製品の梱包時および保管時にお
いて、製品に埃やゴミ等が付着し、美観を損ねるという
問題もある。
【０００７】本発明の第１の目的は、低伸縮性で耐熱性
に優れ、しかも軽量で錆の発生の恐れがなく、特に雨樋
などの屋外に用いる建築部材等に適用するのに適した積
層成形品を提供することにある。
に優れ、しかも軽量で錆の発生の恐れがなく、特に雨樋
などの屋外に用いる建築部材等に適用するのに適した積
層成形品を提供することにある。
【０００８】また、本発明の第２の目的は、上記の目的
を達成しながら、静電気による埃やゴミ等が付着しにく
い積層成形品を提供することにある。更に、本発明の第
３の目的は、以上のような積層成形品を連続的に容易に
製造することのできる積層成形品の製造方法を提供する
ことにある。
を達成しながら、静電気による埃やゴミ等が付着しにく
い積層成形品を提供することにある。更に、本発明の第
３の目的は、以上のような積層成形品を連続的に容易に
製造することのできる積層成形品の製造方法を提供する
ことにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明の積
層成形品は、第１の目的を達成するため、熱可塑性樹脂
とランダム配向した無機短繊維よりなるシートの表裏
に、熱可塑性樹脂を押出被覆してなる構成を採用してい
る。
層成形品は、第１の目的を達成するため、熱可塑性樹脂
とランダム配向した無機短繊維よりなるシートの表裏
に、熱可塑性樹脂を押出被覆してなる構成を採用してい
る。
【００１０】また、請求項２に係る発明の積層成形品
は、上記の無機短繊維を導電性短繊維とすることを特徴
とするものであり、この構成により、第１の目的に加え
て第２の目的を達するものであり、その導電性短繊維の
具体的材質としては、カーボン繊維を好適に用いること
ができる（請求項３）。
は、上記の無機短繊維を導電性短繊維とすることを特徴
とするものであり、この構成により、第１の目的に加え
て第２の目的を達するものであり、その導電性短繊維の
具体的材質としては、カーボン繊維を好適に用いること
ができる（請求項３）。
【００１１】更に、上記シートを構成する熱可塑性樹脂
は、強度、耐熱性、寸法安定性に優れたポリチエレンテ
レフタレート樹脂とすることが好ましい（請求項４）。
請求項１〜請求項４に係る発明の構成によれば、線膨張
係数の小さいカーボン繊維等からなる無機短繊維をラン
ダム配向させて、ポリエチレンテレフタレート樹脂をは
じめとする耐熱性、寸法安定性に優れた熱可塑性樹脂を
混合させたシートを芯材とすることにより、積層成形品
としての耐熱性並びに低伸縮性が向上し、雨樋等の屋外
に用いられる部材に適用して、直射日光等による熱によ
っても変形や割れ、そり等が発生しにくく、長期使用に
対しての信頼性の高い製品とすることができる。
は、強度、耐熱性、寸法安定性に優れたポリチエレンテ
レフタレート樹脂とすることが好ましい（請求項４）。
請求項１〜請求項４に係る発明の構成によれば、線膨張
係数の小さいカーボン繊維等からなる無機短繊維をラン
ダム配向させて、ポリエチレンテレフタレート樹脂をは
じめとする耐熱性、寸法安定性に優れた熱可塑性樹脂を
混合させたシートを芯材とすることにより、積層成形品
としての耐熱性並びに低伸縮性が向上し、雨樋等の屋外
に用いられる部材に適用して、直射日光等による熱によ
っても変形や割れ、そり等が発生しにくく、長期使用に
対しての信頼性の高い製品とすることができる。
【００１２】また、芯材のシートは無機短繊維をランダ
ムに配向しているが故に、積層成形品の強度は各方向に
均一に補強されることになり、機械的強度にも優れたも
のとなる。
ムに配向しているが故に、積層成形品の強度は各方向に
均一に補強されることになり、機械的強度にも優れたも
のとなる。
【００１３】更に、無機短繊維としてカーボン繊維等の
導電性繊維を用いてランダム配向させたシートを芯材と
することより、積層成形品の表面の熱可塑性樹脂層が帯
電しても、芯材が導電性を有するが故に、積層成形品全
体としては帯電せず、埃やゴミ等の付着を防止すること
ができる。
導電性繊維を用いてランダム配向させたシートを芯材と
することより、積層成形品の表面の熱可塑性樹脂層が帯
電しても、芯材が導電性を有するが故に、積層成形品全
体としては帯電せず、埃やゴミ等の付着を防止すること
ができる。
【００１４】一方、請求項５に係る発明の積層成形品の
製造方法は、上記した各発明に係る積層成形品を容易か
つ効率的に製造するための方法であって、短繊維状、粉
状または粒状、もしくは液状の熱可塑樹脂と無機短繊維
とを混合したマット状の連続複合体を加熱して熱可塑性
樹脂を溶融させ、連続的に加熱加圧／冷却加圧すること
により、無機短繊維が熱可塑性樹脂内に三次元状に配向
してなる連続シートを製造し、次いでその連続シートを
所要断面形状に連続的に賦形してその表裏に熱可塑性樹
脂を押出被覆することによって特徴づけられる。
製造方法は、上記した各発明に係る積層成形品を容易か
つ効率的に製造するための方法であって、短繊維状、粉
状または粒状、もしくは液状の熱可塑樹脂と無機短繊維
とを混合したマット状の連続複合体を加熱して熱可塑性
樹脂を溶融させ、連続的に加熱加圧／冷却加圧すること
により、無機短繊維が熱可塑性樹脂内に三次元状に配向
してなる連続シートを製造し、次いでその連続シートを
所要断面形状に連続的に賦形してその表裏に熱可塑性樹
脂を押出被覆することによって特徴づけられる。
【００１５】この請求項５の発明に係る製造方法によれ
ば、無機短繊維と、短繊維状または粉体もしくは液状の
熱可塑性樹脂とを混合したマット状の連続複合体を、連
続的に加熱加圧／冷却加圧することによって、無機短繊
維がランダム配向した連続シートが得られる。また、そ
の連続シートを製品に要求される断面形状に連続的に賦
形しつつその表裏に熱可塑性樹脂を押出被覆すること
で、請求項１に係る発明の積層成形品を、また、その各
材質の選定により請求項２〜４に係る発明の積層成形品
を、連続的に得ることができる。
ば、無機短繊維と、短繊維状または粉体もしくは液状の
熱可塑性樹脂とを混合したマット状の連続複合体を、連
続的に加熱加圧／冷却加圧することによって、無機短繊
維がランダム配向した連続シートが得られる。また、そ
の連続シートを製品に要求される断面形状に連続的に賦
形しつつその表裏に熱可塑性樹脂を押出被覆すること
で、請求項１に係る発明の積層成形品を、また、その各
材質の選定により請求項２〜４に係る発明の積層成形品
を、連続的に得ることができる。
【００１６】ここで、無機短繊維を補強繊維とするシー
トを芯材としてそれに樹脂を積層した製品の従来の一般
的な製造方法は、無機繊維のマットもしくはそれを加熱
プレスしたシートからなる所定長さの板状体に対し、樹
脂をプレス成形によって積層成形する方法であり、ま
た、従来、ガラスロービング等の連続繊維に熱可塑性樹
脂を含浸させたシートを芯材として用いる場合には、そ
のシートの内外面に樹脂を押出被覆する方法が知られて
いるが、前者の方法はバッチ生産であるが故に生産性が
悪く、コストも高くなるという問題があった。また、後
者の方法では、連続生産が可能で生産性は良好である
が、得られる積層成形品は一定方向以外に強化繊維が配
向していないが故に、その方向以外の方向へは強度が補
強されないという問題があった。
トを芯材としてそれに樹脂を積層した製品の従来の一般
的な製造方法は、無機繊維のマットもしくはそれを加熱
プレスしたシートからなる所定長さの板状体に対し、樹
脂をプレス成形によって積層成形する方法であり、ま
た、従来、ガラスロービング等の連続繊維に熱可塑性樹
脂を含浸させたシートを芯材として用いる場合には、そ
のシートの内外面に樹脂を押出被覆する方法が知られて
いるが、前者の方法はバッチ生産であるが故に生産性が
悪く、コストも高くなるという問題があった。また、後
者の方法では、連続生産が可能で生産性は良好である
が、得られる積層成形品は一定方向以外に強化繊維が配
向していないが故に、その方向以外の方向へは強度が補
強されないという問題があった。
【００１７】これに対し本発明方法では、無機短繊維
と、短繊維状または粉体もしくは液状の熱可塑性樹脂を
混合させてなる連続マットを加熱加圧／冷却加圧により
連続的にシート化することを可能とし、その連続シート
に対して熱可塑性樹脂を押出被覆するため、無機短繊維
のランダム配向により各方向に均一に強度補強された芯
材を連続生産により得て、その芯材を所要の断面形状に
賦形してその表裏に熱可塑性樹脂を押出被覆すること
で、請求項１〜４に係る発明の構造を持つ積層成形品を
連続的に製造することが可能となる。
と、短繊維状または粉体もしくは液状の熱可塑性樹脂を
混合させてなる連続マットを加熱加圧／冷却加圧により
連続的にシート化することを可能とし、その連続シート
に対して熱可塑性樹脂を押出被覆するため、無機短繊維
のランダム配向により各方向に均一に強度補強された芯
材を連続生産により得て、その芯材を所要の断面形状に
賦形してその表裏に熱可塑性樹脂を押出被覆すること
で、請求項１〜４に係る発明の構造を持つ積層成形品を
連続的に製造することが可能となる。
【００１８】ここで、本発明において芯材を構成するシ
ートに用いられる短繊維の材質としては、カーボン繊維
のほか、導電性繊維としては金属繊維を挙げることがで
き、その他の繊維としてはガラス繊維等の無機繊維やケ
プラー、綿繊維等を挙げることができる。
ートに用いられる短繊維の材質としては、カーボン繊維
のほか、導電性繊維としては金属繊維を挙げることがで
き、その他の繊維としてはガラス繊維等の無機繊維やケ
プラー、綿繊維等を挙げることができる。
【００１９】また、その短繊維の繊維長および繊維径
は、芯材の必要性能により適宜に選択されるが、繊維長
としては１００μｍ〜１００ｍｍ、繊維径は５〜５０μ
ｍの範囲で用いられる場合が多い。
は、芯材の必要性能により適宜に選択されるが、繊維長
としては１００μｍ〜１００ｍｍ、繊維径は５〜５０μ
ｍの範囲で用いられる場合が多い。
【００２０】また、本発明における芯材に用いられる熱
可塑性樹脂は、芯材の性能およびこれに押出被覆する熱
可塑性樹脂との界面融着性等から適宜に選択されるが、
上記したポリエチレンテレフタレート樹脂をはじめとす
るポリエステル樹脂や、アクリル樹脂、ポリエチレン、
ナイロン、ポリ塩化ビニル等を用いることができる。
可塑性樹脂は、芯材の性能およびこれに押出被覆する熱
可塑性樹脂との界面融着性等から適宜に選択されるが、
上記したポリエチレンテレフタレート樹脂をはじめとす
るポリエステル樹脂や、アクリル樹脂、ポリエチレン、
ナイロン、ポリ塩化ビニル等を用いることができる。
【００２１】芯材における無機短繊維の含有量、目付
量、肉厚、比重については、積層成形品の必要品質、成
形性により適宜に選択されるが、例えばカーボン繊維を
例にとった場合、含有量は２０〜６０体積％、目付量は
２００〜７００ｇ／ｍ2 とすることが好ましく、また、
芯材の肉厚は０．１〜１．５ｍｍ、比重は０．２〜１．
４の範囲で使用される場合が多い。
量、肉厚、比重については、積層成形品の必要品質、成
形性により適宜に選択されるが、例えばカーボン繊維を
例にとった場合、含有量は２０〜６０体積％、目付量は
２００〜７００ｇ／ｍ2 とすることが好ましく、また、
芯材の肉厚は０．１〜１．５ｍｍ、比重は０．２〜１．
４の範囲で使用される場合が多い。
【００２２】また、芯材を覆う熱可塑性樹脂の材質とし
ては、塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂、およびそれらの
共重合体、ナイロン樹脂などの耐候性のよい樹脂を用い
ることが好ましい。
ては、塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂、およびそれらの
共重合体、ナイロン樹脂などの耐候性のよい樹脂を用い
ることが好ましい。
【００２３】
【発明の実施の形態】図１は本発明方法を適用した積層
成形品の製造工程の説明図で、（Ａ）は芯材成形装置
を、（Ｂ）は芯材賦形押出被覆装置を示している。
成形品の製造工程の説明図で、（Ａ）は芯材成形装置
を、（Ｂ）は芯材賦形押出被覆装置を示している。
【００２４】芯材成形装置１は、ランダムに配向した無
機短繊維と、短繊維状、粉状または粒状、もしくは液状
の熱可塑性樹脂とを混合してなるマットＭを繰り出すた
めの繰り出し機１１と、その繰り出し機１１から繰り出
されたマットＭを加熱して、マットＭ内の熱可塑性樹脂
を溶融させるための加熱炉１２と、その加熱炉１２を経
たマットＭを加熱加圧する加熱プレスロール１３と、そ
の加熱プレスロール１３に隣接配置された冷却プレスロ
ール１４、およびその冷却プレスロール１４を経て得ら
れるシートＳを巻き取る巻き取り機１５を主たる構成要
素としている。
機短繊維と、短繊維状、粉状または粒状、もしくは液状
の熱可塑性樹脂とを混合してなるマットＭを繰り出すた
めの繰り出し機１１と、その繰り出し機１１から繰り出
されたマットＭを加熱して、マットＭ内の熱可塑性樹脂
を溶融させるための加熱炉１２と、その加熱炉１２を経
たマットＭを加熱加圧する加熱プレスロール１３と、そ
の加熱プレスロール１３に隣接配置された冷却プレスロ
ール１４、およびその冷却プレスロール１４を経て得ら
れるシートＳを巻き取る巻き取り機１５を主たる構成要
素としている。
【００２５】以上の芯材成形装置１により、繰り出し機
１１のロールに巻回された連続的なマットＭが、連続的
に加熱・加圧された後に冷却・加圧されることにより、
熱可塑性樹脂内に無機短繊維がランダムに配向された連
続的な複合体であるシートＳが得られる。
１１のロールに巻回された連続的なマットＭが、連続的
に加熱・加圧された後に冷却・加圧されることにより、
熱可塑性樹脂内に無機短繊維がランダムに配向された連
続的な複合体であるシートＳが得られる。
【００２６】なお、以上の芯材成形装置１において、加
熱プレスロール１３および冷却プレスロール１４につい
ては、ベルトを用いた加熱加圧／冷却加圧や、キャタピ
ラを用いた加熱加圧／冷却加圧方式を採用することもで
き、用いる材料に応じて適宜に選択される。
熱プレスロール１３および冷却プレスロール１４につい
ては、ベルトを用いた加熱加圧／冷却加圧や、キャタピ
ラを用いた加熱加圧／冷却加圧方式を採用することもで
き、用いる材料に応じて適宜に選択される。
【００２７】一方、芯材賦形押出被覆装置２は、上記し
た芯材賦形装置１により製造されたシートＳを巻回した
ロールから、そのシートＳを繰り出す繰り出し機２１
と、その繰り出し機２１から繰り出されたシートＳを所
要の断面形状に賦形する賦形装置２２と、賦形後のシー
トＳの表裏両面に熱可塑性樹脂を押出す押出被覆金型２
３と、その押出被覆金型２３を経た積層体を冷却してサ
イジングするための冷却サイジング装置２４、および、
その冷却サイジング装置２４を経て得られる製品Ｗを引
き取る引取機２５を主たる構成要素としている。
た芯材賦形装置１により製造されたシートＳを巻回した
ロールから、そのシートＳを繰り出す繰り出し機２１
と、その繰り出し機２１から繰り出されたシートＳを所
要の断面形状に賦形する賦形装置２２と、賦形後のシー
トＳの表裏両面に熱可塑性樹脂を押出す押出被覆金型２
３と、その押出被覆金型２３を経た積層体を冷却してサ
イジングするための冷却サイジング装置２４、および、
その冷却サイジング装置２４を経て得られる製品Ｗを引
き取る引取機２５を主たる構成要素としている。
【００２８】ここで、芯材賦形装置２２は、例えばロー
ルやブロック状のシューにより、シートＳを徐々に所要
断面形状に賦形していく装置であり、シートＳを構成す
る熱可塑性樹脂の材質によっては、局部的に熱を与えた
り、全体的に熱を与えながら賦形することもあり、材料
によって適宜に選択される。
ルやブロック状のシューにより、シートＳを徐々に所要
断面形状に賦形していく装置であり、シートＳを構成す
る熱可塑性樹脂の材質によっては、局部的に熱を与えた
り、全体的に熱を与えながら賦形することもあり、材料
によって適宜に選択される。
【００２９】また、押出被覆金型２３は、クロスヘッド
ダイによって芯材である賦形後のシートＳの表裏両面に
連続的に溶融状態の熱可塑性樹脂Ｐを押出し、シートＳ
の両面を熱可塑性樹脂Ｐで被覆できるようになってい
る。
ダイによって芯材である賦形後のシートＳの表裏両面に
連続的に溶融状態の熱可塑性樹脂Ｐを押出し、シートＳ
の両面を熱可塑性樹脂Ｐで被覆できるようになってい
る。
【００３０】
【実施例】次に、以上の製造装置を用いて、実際に積層
成形品を製造した例について、比較例とともに述べる。
成形品を製造した例について、比較例とともに述べる。
【００３１】（実施例１）芯材となるシートＳを製造す
るためのマットＭは、カーボン繊維の短繊維（繊維長１
〜４０ｍｍ、繊維径１０μｍ）に、熱可塑性樹脂として
ポリエチレンテレフタレート樹脂を短繊維化したものエ
アにより混合してマット状にしたものを用いた。そのマ
ットＭを連続的に加熱加圧および冷却加圧を施すことに
よってシートＳを得た。
るためのマットＭは、カーボン繊維の短繊維（繊維長１
〜４０ｍｍ、繊維径１０μｍ）に、熱可塑性樹脂として
ポリエチレンテレフタレート樹脂を短繊維化したものエ
アにより混合してマット状にしたものを用いた。そのマ
ットＭを連続的に加熱加圧および冷却加圧を施すことに
よってシートＳを得た。
【００３２】このシートＳの厚みは０．５ｍｍ、そのカ
ーボン繊維の含有率は４０体積％であり、図２に模式的
断面図を示すように、熱可塑性樹脂Ｐ内にカーボン短繊
維Ｃがランダムに配向していることが確認された。
ーボン繊維の含有率は４０体積％であり、図２に模式的
断面図を示すように、熱可塑性樹脂Ｐ内にカーボン短繊
維Ｃがランダムに配向していることが確認された。
【００３３】また、芯材を覆う熱可塑性樹脂としては塩
化ビニル樹脂を用い、押出被覆金型２３により芯材の表
裏両面に押出成形することにより、図３に模式的な部分
切欠斜視図を示すように、芯材１００の表裏両面が熱可
塑性樹脂層２００で覆われた積層成形品を得た。
化ビニル樹脂を用い、押出被覆金型２３により芯材の表
裏両面に押出成形することにより、図３に模式的な部分
切欠斜視図を示すように、芯材１００の表裏両面が熱可
塑性樹脂層２００で覆われた積層成形品を得た。
【００３４】（比較例１）ロービング状のカーボン繊維
にポリエチレンテレフタレート樹脂を含浸させた一方向
強化のシートを芯材として用い、実施例と同様に賦形し
てその表裏両面に塩化ビニル樹脂を押出被覆した。
にポリエチレンテレフタレート樹脂を含浸させた一方向
強化のシートを芯材として用い、実施例と同様に賦形し
てその表裏両面に塩化ビニル樹脂を押出被覆した。
【００３５】（比較例２）塩化ビニル樹脂を押出成形す
ることにより、図３に示したものと同等の断面輪郭形状
を持つ成形品を一体成形した。
ることにより、図３に示したものと同等の断面輪郭形状
を持つ成形品を一体成形した。
【００３６】（実施例および各比較例の評価） 積層成形品の成形安定性 実施例と比較例１において用いた芯材の賦形時における
安定性を比較すると、実施例の芯材は賦形時に座屈、割
れがなかったのに対し、比較例１の芯材は賦形時に座屈
および破壊が発生した。また、実施例においては押出被
覆後の変形や強度変化がなかったのに対し、比較例１で
は押出被覆後に変形した。
安定性を比較すると、実施例の芯材は賦形時に座屈、割
れがなかったのに対し、比較例１の芯材は賦形時に座屈
および破壊が発生した。また、実施例においては押出被
覆後の変形や強度変化がなかったのに対し、比較例１で
は押出被覆後に変形した。
【００３７】芯材の相違による積層成形品の横方向強
度 実施例で得た製品は全体に均一な強度を示したのに対
し、比較例１で得た製品は、繊維配向していない横方向
の強度は樹脂単体品と同等強度以下であった。
度 実施例で得た製品は全体に均一な強度を示したのに対
し、比較例１で得た製品は、繊維配向していない横方向
の強度は樹脂単体品と同等強度以下であった。
【００３８】成形品の熱伸縮による反り、割れ 実施例で得た製品と、比較例２で得た製品について、野
外での熱変形の有無を評価した。熱変形の有無は、５％
以上変位した場合を有、それ未満では無としたところ、
実施例の製品は変形なしであったのに対し、比較例２の
製品は側面部分が外側へ倒れる熱変形が有った。
外での熱変形の有無を評価した。熱変形の有無は、５％
以上変位した場合を有、それ未満では無としたところ、
実施例の製品は変形なしであったのに対し、比較例２の
製品は側面部分が外側へ倒れる熱変形が有った。
【００３９】成形品引張強度 実施例の製品と比較例２の製品の引張強度を測定した結
果を〔表１〕に示す。
果を〔表１〕に示す。
【００４０】
【表１】
【００４１】この〔表１〕から明らかなように、短繊維
状のカーボン繊維をランダム配向した芯材を用いた実施
例製品では、比較例２の製品に対して引張弾性率が約
１．８倍となり、剛性に優れた積層成形品が得られるこ
とが確かめられた。
状のカーボン繊維をランダム配向した芯材を用いた実施
例製品では、比較例２の製品に対して引張弾性率が約
１．８倍となり、剛性に優れた積層成形品が得られるこ
とが確かめられた。
【００４２】帯電性 実施例製品と比較例２で得た製品の帯電性を調査したと
ころ、比較例２の製品は樹脂の帯電により埃やゴミが付
着したが、実施例製品は芯材にランダム配向しているカ
ーボン繊維が導電性を有しているために、製品全体とし
ては電気的に中和されて帯電することがなく、埃やゴミ
の付着が大幅に緩和されることが確認できた。
ころ、比較例２の製品は樹脂の帯電により埃やゴミが付
着したが、実施例製品は芯材にランダム配向しているカ
ーボン繊維が導電性を有しているために、製品全体とし
ては電気的に中和されて帯電することがなく、埃やゴミ
の付着が大幅に緩和されることが確認できた。
【００４３】
【発明の効果】以上のように本発明の積層成形品によれ
ば、樹脂中にカーボン繊維等の無機短繊維がランダム配
向したシートを芯材として、その表裏両面を熱可塑性樹
脂層で覆った構造を有しているため、任意方向への引張
強度が高く、均質で高剛性の積層成形品が得られるとと
もに、無機短繊維の低伸縮性の故に、耐熱性の高い積層
成形品が得られ、屋外での使用によっても直射日光等に
よって変形しにくい積層成形品となる。更に、無機短繊
維をカーボン繊維等の導電性繊維とすることにより、帯
電しにくく埃やゴミの付着しにくい積層成形品が得られ
る。
ば、樹脂中にカーボン繊維等の無機短繊維がランダム配
向したシートを芯材として、その表裏両面を熱可塑性樹
脂層で覆った構造を有しているため、任意方向への引張
強度が高く、均質で高剛性の積層成形品が得られるとと
もに、無機短繊維の低伸縮性の故に、耐熱性の高い積層
成形品が得られ、屋外での使用によっても直射日光等に
よって変形しにくい積層成形品となる。更に、無機短繊
維をカーボン繊維等の導電性繊維とすることにより、帯
電しにくく埃やゴミの付着しにくい積層成形品が得られ
る。
【００４４】また、本発明の積層成形品の製造方法によ
れば、無機短繊維と熱可塑性樹脂を混合したマット状の
連続複合体を、連続的に加熱加圧、冷却加圧することに
よって、無機短繊維がランダム配向した繊維強化熱可塑
性樹脂シートを連続的に成形し、そのシートを所望の断
面形状に賦形しながらその表裏両面に熱可塑性樹脂を押
出成形するから、任意の断面形状を有し、かつ、上記し
た構造を持つ本発明の積層成形品を容易かつ効率的に製
造できるようになった。
れば、無機短繊維と熱可塑性樹脂を混合したマット状の
連続複合体を、連続的に加熱加圧、冷却加圧することに
よって、無機短繊維がランダム配向した繊維強化熱可塑
性樹脂シートを連続的に成形し、そのシートを所望の断
面形状に賦形しながらその表裏両面に熱可塑性樹脂を押
出成形するから、任意の断面形状を有し、かつ、上記し
た構造を持つ本発明の積層成形品を容易かつ効率的に製
造できるようになった。
【図１】本発明を適用した積層成形品の製造工程の模式
的説明図で、（Ａ）は芯材成形装置、（Ｂ）は芯材賦形
押出被覆装置をそれぞれ表す図
的説明図で、（Ａ）は芯材成形装置、（Ｂ）は芯材賦形
押出被覆装置をそれぞれ表す図
【図２】実施例により得られたシートＳの構造を示す模
式的断面図
式的断面図
【図３】実施例により得られた積層成形品の構造を示す
模式的部分切欠斜視図
模式的部分切欠斜視図
１ 芯材成形装置 １１ 繰り出し機 １２ 加熱炉 １３ 加熱プレスロール １４ 冷却プレスロール １５ 巻き取り機 ２ 芯材賦形押出被覆装置 ２１ 繰り出し機 ２２ 賦形装置 ２３ 押出被覆金型 ２４ 冷却サイジング装置 ２５ 引取機 １００ 芯材 ２００ 熱可塑性樹脂層 Ｍ マット Ｓ シート Ｃ カーボン繊維 Ｐ 熱可塑性樹脂 Ｗ 製品
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ // Ｂ２９Ｌ 9:00
Claims (5)
- 【請求項１】 熱可塑性樹脂とランダム配向した無機短
繊維よりなるシートの表裏に、熱可塑性樹脂を押出被覆
してなる積層成形品。 - 【請求項２】 上記無機短繊維が導電性短繊維であるこ
とを特徴とする、請求項１に記載の積層成形品。 - 【請求項３】 上記導電性短繊維がカーボン繊維である
ことを特徴とする、請求項２に記載の積層成形品。 - 【請求項４】 上記シートを構成する熱可塑性樹脂がポ
リエチレンテレフタレート樹脂であることを特徴とす
る、請求項１，２または３に記載の積層成形品。 - 【請求項５】 短繊維状、粉体または粒状、もしくは液
状の熱可塑樹脂と無機短繊維とを混合したマット状の連
続複合体を加熱して熱可塑性樹脂を溶融させ、連続的に
加熱加圧／冷却加圧することにより、無機短繊維が熱可
塑性樹脂内に三次元状に配向してなる連続シートを製造
し、次いでその連続シートを所要断面形状に連続的に賦
形してその表裏に熱可塑性樹脂を押出被覆することを特
徴とする積層成形品の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13123197A JP3884524B2 (ja) | 1997-05-21 | 1997-05-21 | 積層成形品およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13123197A JP3884524B2 (ja) | 1997-05-21 | 1997-05-21 | 積層成形品およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10315366A true JPH10315366A (ja) | 1998-12-02 |
| JP3884524B2 JP3884524B2 (ja) | 2007-02-21 |
Family
ID=15053091
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13123197A Expired - Fee Related JP3884524B2 (ja) | 1997-05-21 | 1997-05-21 | 積層成形品およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3884524B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004346332A (ja) * | 2004-07-26 | 2004-12-09 | Sekisui Chem Co Ltd | 繊維強化熱可塑性シートの製造方法 |
| WO2006098115A1 (ja) * | 2005-03-15 | 2006-09-21 | Sekisui Chemical Co., Ltd. | 延伸熱可塑性ポリエステル系樹脂シートの製造方法及び積層成形体 |
| CN115038569A (zh) * | 2020-02-13 | 2022-09-09 | 日立造船株式会社 | 含纤维的片材的制造方法及含纤维的片材 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS574338U (ja) * | 1980-06-07 | 1982-01-09 | ||
| JPS60231896A (ja) * | 1984-04-25 | 1985-11-18 | 三島製紙株式会社 | 導電性積層シートの製造法 |
| JPH10193486A (ja) * | 1997-01-16 | 1998-07-28 | Sekisui Chem Co Ltd | 複合材 |
-
1997
- 1997-05-21 JP JP13123197A patent/JP3884524B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| EP1859916A4 (en) * | 2005-03-15 | 2009-04-01 | Sekisui Chemical Co Ltd | METHOD FOR PRODUCING AN APPROPRIATE THERMOPLASTIC POLYESTER RESIN FOIL AND LAMINATED FORM BODY |
| US8617445B2 (en) | 2005-03-15 | 2013-12-31 | Sekisui Chemical Co., Ltd. | Process for producing oriented thermoplastic polyester resin sheet, and laminate-molded body |
| CN115038569A (zh) * | 2020-02-13 | 2022-09-09 | 日立造船株式会社 | 含纤维的片材的制造方法及含纤维的片材 |
| CN115038569B (zh) * | 2020-02-13 | 2024-11-08 | 日立造船株式会社 | 含纤维的片材的制造方法及含纤维的片材 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3884524B2 (ja) | 2007-02-21 |
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