JPS62128751A

JPS62128751A - 複合筒材

Info

Publication number: JPS62128751A
Application number: JP26977785A
Authority: JP
Inventors: 川田　賀彦; 奥末　一夫; 田淵　啓司; 吉本　和明
Original assignee: Showa Products Co
Current assignee: Showa Products Co
Priority date: 1985-11-29
Filing date: 1985-11-29
Publication date: 1987-06-11
Also published as: JPH0552264B2

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】産業上の利用分野この発明は、フィラメント、糸、ロービングなどを巻く
ボビン、プラスチックフィルム、金属箔、紙などを巻く
巻芯、およびボルト、ナラ１〜、釘、巻回された金属線
などを入れる容器の胴などに使用される複合筒材に関す
る。

従来技術およびその問題点従来、ボビン、巻芯、および容器の胴には紙製筒材や繊
維強化プラスチック（以下ＦＲＰという）！１ｌＷｉｉ
材が用いられていた。ところが、紙製筒材の場合、強度
、耐水性、耐湿性、耐摩耗性、耐衝撃性、耐ガスバリＶ
性等の性能が充分でないという問題があった。また、紙
製筒材をボビンや巻芯に使用すると、スピンドルに強制
的に嵌め被せた場合に変形するという問題があった。ま
た、ＦＲＰ製筒材の場合、紙製筒材の有する上記問題点
は解消しうるが、重量が大ぎい、コストが高い、廃棄燃
焼のさいに高燃焼力口り−となって公害が発生する、補
強材として用いるｔ＆１ｉ１ｔの張力むら、伸縮むらに
より筒材に捩れや歪み等の経時変化が発生する、断熱性
が１−分ではない、および遮光性が十分ではないなどと
いう問題があった。また、ＦＲＰ製筒材をボビンや巻芯
に使用すると、口金の装着が困難である、回転したさい
に共振して騒音が発生する、および上記経時変化による
変形や巻圧による変形が生じるとスピンドルに装着でき
ない、および筒材またはスピンドルに寸法誤差があれば
スピンドルに装着できないという問題があった。ざらに
、ＦＲＰ製筒材をポル１−、ナツト、釘、巻回された金
属線などを入れる容器の胴に使用する、と、局部的な接
圧によりボルト等が胴内面にくい込んで亀裂が入り、輸
送時等の衝撃によって割れるおそれがある、内容物に傷
がつく、および断熱性が十分ではなく内面に結露が発生
してボルト等に錆が発生するという問題があった。

この発明の目的は、上記問題を解決した複合筒材を提供
することにある。

問題点を解決するための手段この発明による複合同材は、紙製内層と、繊維強化プラ
スチック製外層とよりなり、内層外周面と外層内周面と
が密着させられたちのである。

上記において、紙製内層は、たとえば帯状の板紙、クラ
フト紙、紙管原紙等をマンドレルのまわりにスパイラル
状に巻くことにより形成される。内層の厚さは、複合筒
材の用途を考慮して適宜法められる。内層の厚さは、板
紙、クラフト紙、紙管原紙等の厚さを変えたり、その巻
数を変えること、すなわち１重に巻くか、２重以上に巻
くかによって変更される。紙を２重以上に巻く場合は、
内外方向に隣接する帯状紙どうしを接着剤で接着してお
くのがよい。この接着は、紙をマンドレルのまわりに巻
く前に紙に溶液形接着剤を塗布しておくこと、ならびに
２以上の帯状紙間にフィルム形接着剤を介在させておく
か、帯状紙の表面にホラ１〜メル１−形接着剤をコーテ
ィングしておくかまたは帯状紙の表面にフィルム形接着
剤をラミネートしておき、ＦＲＰ層を形成する熱硬化性
樹脂と同時に加熱することにより行なう。また水ぬれ、
湿度変化、温度変化等による内層の経時変化を防止する
ために、内層の内周面を合成樹脂被覆層で覆っておいて
もよい。この樹脂被覆層は、内層の内周面にプラスチッ
クフィルムやラミネー１〜紙や樹脂ディップ紙等を存在
せしめることによって形成される。すなわち、内層にお
ける最も内側の紙をスパイラル状に巻く前に、予め上記
プラスチックフィルム等をマンドレルに巻いておｔＪば
よい。

ＦＲＰ＠外層における繊維補強材どしては、ポリエステ
ル繊維およびテトロンｖｊ＆維等の合成樹脂繊維、ガラ
ス繊維、炭素繊維、ボロン繊維、などのクロス、ロービ
ング、マット、すだれ械のものなどが用いられる。ＦＲ
ＰｔＪ外層は、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、ポリイミド樹脂等の熱硬化性樹
脂を用いて形成される。ＦＲＰ製外層は、筒状の紙製内
層のまわりに、熱硬化性樹脂を含浸させた帯状の繊維補
強材を１または２以上スパイラル状に巻き、その後加熱
して樹脂を硬化させることにより形成される。また、少
なくとも１つの繊維補強材や少なくとも１つの補強材に
含浸せしめられた熱硬化性樹脂を着色しておりば、その
結果できる着色模様により、ボビン、巻芯、容器の胴等
に使用した場合にこれらの識別化が可能となる。外層の
厚さは、筒材の用途に応じて、主に強度を考慮して決定
される。

また、内層の最外周部には、熱硬化性樹脂を浸透させる
が、樹脂の浸透の度合いが遅く、熱硬化性樹脂の硬化ま
でには樹脂を内側の板紙等にまで到達させない紙を存在
せしめておくのがよい。このような紙としては、たとえ
ばライナー紙、紙／フィルム／紙構造のラミネート紙、
グラシン紙、パーチメント紙およびラッピング紙等が用
いられる。上記紙のうちライナー紙の場合は、表層を外
側に向けて用いるのがよい。

内層の最外周部に上記のような紙を介在させておくと、
繊維補強材に含浸させられた熱硬化性樹脂が硬化する前
にその内側の板紙等まで浸透するのが妨げられる。その
結果、熱硬化性樹脂の硬化後内外両層の境目に部分的に
空隙ができたり、外層内に気泡が生じたりすることが防
止され、上記空隙や気泡の存在に起因する外層の強度低
下や、内層と外層との剥離が起きるのが防がれる。さら
に、樹脂の浸透の度合いが激しいと、熱硬化性樹脂が内
層の内周面まで至り、ＦＲＰ製筒材と同様の問題が生じ
ることがある。

また、内層の最外周部に位置する上記のような紙は、こ
の紙に浸透した熱硬化性樹脂によって外層に密着させら
れている。

この発明の筒材をボビンに用いる場合、その内径は通常
１０〜１５５１１１ｍ程度となされるが、その場合紙製
内層の厚さは少なくとも２ＩＩｌｌＩｌとするのがよい
。こうしておけば、上述したようなＦＲＰ製筒材をボビ
ンに使用した場合の問題は解消される。なお、この時の
ＦＲＰ製外層の厚さは、ボビンに要求される強度、重さ
および全体の肉厚、ボビンに巻かれる糸等の種類、筒材
の外層に使用する補強材の種類ならびに使用する熱硬化
性樹脂の種類等を考慮して決定される。

また、この発明の筒材を容器の胴に用いる場合、その内
径は最大で７００ｍｍ程度となされるが、この場合紙製
内層の厚さは少なくとも３ｍｍとするのがよい。こうし
ておけば、−上述したようなＦＲＰ製筒材を容器に使用
した場合の問題は解消される。なお、この時のＦＲＰ製
外層の厚さは、ボビンに要求される強度および重さ、外
層に使用する補強材の種類、外層に使用する熱硬化性樹
脂の種類、ならびに容器内に入れられるものの種類笠を
考慮して決定される。

さらに、この発明の筒材は、ボビン、巻芯および容器だ
けに限らず、スヂーム配管等の外部との断熱を要求され
る管の覆い、ケーブルの保護、スポーツ用品、包装箱の
補強材および包装用緩衝材等にも使用可能である。

実　　施　　例第１図および第２図はこの発明による複合筒材を示す。

複合筒材（１）は、紙製内層（２）と、ＦＲＰ製外層（
３）とよりなり、内層（２）外周面と外層（３）内周面
とが密着させられたものである。

内層（２）は、４層の板紙（４）と、その最外周部の板
紙（４）の外周に存在させら枕だラミネート紙（５）と
よりなる。隣り合う板紙（４）どうしおよび板紙（４）
とラミネート紙（５）とは、接着剤によって互いに接着
されている。外層（３）は、不飽和ポリエステル樹脂製
プラスチック層（６）と、プラスチック苦（６）内に埋
設されたガラス繊維ロービングからなる補強材（７）と
よりなる。

外層（３）とラミネート紙（５）とは、不飽和ボリエス
テル樹脂がラミネー１−紙（５）に若干浸透した状態で
硬化さけられていることにより密着セしめられている。

また、ラミネー１〜紙（５）によって、不飽和ポリエス
テル樹脂の板紙（４）への浸透が防１されている。

このような複合筒材（１）は、第３図に示すようにして
製造される。

まず、４枚の帯状板紙（４）に、接着剤塗布槽（１０）
内を通すことによって、マンドレル（）４）の外周面に
巻付けたときに外面となる側に接着剤を塗布した後、こ
れらの接着剤塗布槽の４枚の帯状板紙（４）を、順々に
マンドレル（旧の外周面にスパイラル状に巻付ける。つ
いで、マンドレル（Ｈ）に巻付けられた４層の板紙（４
）上に、帯状ラミネー１〜紙（５）をスパイラル状に巻
付けて内層（２）を形成する。内層（２）は、図示しな
い公知のベル１〜駆動装置等によって回転さヒられつつ
第３図も方に移動させられるようになっている。そして
、ガラス繊維ロービングよりなる３つの帯状の補強材（
７）に、不飽和樹脂保持４１（１１）内で不飽和樹脂を
含浸させた後、この樹脂含浸補強材（７）を、順々に内
層（２）の上にスパイラル状に巻付ける。補強材（７）
に含浸させる樹脂の量は、後工程で樹脂を硬化させたさ
いに、補強材（７）がプラスチック層（６）の外周面か
ら露出しないような聞としておく。つぎに、樹脂含浸補
強材（１）層の上から、樹脂のたれ等を防ぐ紙、プラス
チックフィルム等の離型テープ（１２）をスパイラル状
に巻付ける。離型テープ（１２）を巻付番ノだ後、これ
を加熱乾燥装置（１３）に通し、不飽和ポリエステル樹
脂を硬化させて外層（３）を形成する。その後、カッタ
等の切断装置で所定の長さに切断し、離型テープ（１２
）を剥してから表面仕上げを行なうことにより複合間材
（１）が製造される。

上述した製造方法では、補強材として、ロービングを偏
平化して帯状としたものが用いられているが、これに代
えて、多数のボビンから繰出したフィラメントを帯状に
集めたものを用いてｂよい。

上記実施例においては、複合筒材の横断面形状は円形で
あるが、これに限らずその横断面形状は４角形、３角形
、だ円形等であってもよい。

発明の効果この発明による複合筒材は、紙製内層と、繊維強化プラ
スチック製外層とよりなり、内層外周１−（ｎと外層内
周面とが密着させられたしのであるから、外層の存在に
より外面の耐水性、耐湿性、耐Ｉγ耗性および耐衝撃性
、全体の強度ならびにガスバリψ−性等の性能が優れて
おり、しかも内層の存在により重量が小さい、コストが
安い、廃棄燃焼のさいに低燃焼カロリーとなって公害の
発生を防止しつる、補強材として用いるｇｉ雑の張力む
ら、伸縮むらにより外層に捩れや歪み等の経時変化が発
生しても内層で吸収しうる、断熱性が十分である、およ
び遮光性が十分であるという効果を奏する。さらに、内
層によって、衝撃吸収性、吸音性、変形吸収性等の性能
が向上する。したがって、上）ホした紙製筒材およびＦ
ＲＰ製筒月の有する問題点を一挙に解決することができ
る。

また、内層外周面と外層内周面とが密着させられている
ので、この筒材をボビンや巻芯等に使用しスピンドルに
取付けた場合にも、内層ど外層とがスリップするおそれ
がない。さらに、容器の胴に使用した場合に、頂蓋、底
蓋等の取付１ノを簡単かつ確実に行なうことができる。

内層と外層とが確実に密着していないと、頂蓋、底惹等
の取付けが困難である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による複合筒材の横断面図、第２図は
第１図の部分拡大図、第３図は複合筒材の製造方法を示
す図である。（１）・・・複合筒材、（２）・・・紙製内層、（３）
・・・繊維強化プラスチック装外層。以　　上特許出願人　　昭和プロダクツ株式会社第１図第２図

Claims

【特許請求の範囲】

紙製内層（２）と、繊維強化プラスチック製外層（３）
とよりなり、内層（２）外周面と外層（３）内周面とが
密着させられた複合筒材。