JPS63202445A - パネル補強用の輔強シートおよびパネル補強法 - Google Patents

パネル補強用の輔強シートおよびパネル補強法

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JPS63202445A
JPS63202445A JP63001435A JP143588A JPS63202445A JP S63202445 A JPS63202445 A JP S63202445A JP 63001435 A JP63001435 A JP 63001435A JP 143588 A JP143588 A JP 143588A JP S63202445 A JPS63202445 A JP S63202445A
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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】 １１悲立」 本発明は、金属、プラスチックまたはシート成形配合物
から成るパネルを補強するための補強シート、並びに金
属、プラスチックまたはシート成形配合物から成るパネ
ルを補強シートで補強する方法に関するものである。
より詳細に述べるならば、本発明は水分による、悪影響
に対する抵抗力を高めた補強シート並びに、このような
補強シートを用いて自動車パネルのような冷間圧延鋼パ
ネルを補強する方法に関するものである。
免１北１１ たとえば自動車産業においては資源およびエネルギー節
約の観点から、車体重量を減らすことが好ましい。しか
しながら材料の厚さを減らすことによって重量を減らそ
うとすると、強度の低下がおこる。たとえば自動車のク
ォーターパネルの場合、このような試みは種鴫の点で強
度低下（特に曲げ強さ）のような問題をひきおこしてき
た。外側パネルの剛性が不十分の場合、最小の応力が加
わっても座屈および曲げがおこる。
こうした問題を解決するためには、このような構造を補
強するのに適した方法を開発することが必要である。重
い金属パネルによる補強は車体重量を減らすという目的
に反する。そこで外側パネルの全部または一部を軽量樹
脂材料で補強することが提案された。
熱硬化性接着層および補強材料から成る補強材が自動車
の車体製造に使用される鋼パネルに適用されている。こ
のような補強材は車体の外側表面に加えられた力に対す
る強度の増加をもたらす。
その上このような補強材は金属パネルの振動および腐食
の減少にも役立つ。
たとえば米国特許第４，３６９，６０８号には、熱硬化
性樹脂から成る主補強部材がドアの外側金属パネルの内
側に接着され、ドアの強度および剛性が改善されている
ような自動車ドアが記載されている。
この主補強部材には、多層シート状補助補強部゛材、好
ましくはガラス織物から成るもの、が接着されている。
波状またはビード状突起が主補強部材上に配設され、そ
の突起は補強される金属パネルのリブとして機能し、補
強シートの補強効果を高めるのに役立つ。
一般的には、補強シートは加圧により、たとえば補強さ
れる金属パネルの裏側に接着され、その後一般的加熱法
、たとえば熱空気循環型加熱炉、赤外線加熱炉または高
周波誘導加熱炉によって硬化される。車体組み立てライ
ンにおいてはこの熱硬化処理は、塗料を塗られた金属パ
ネルを、補強シートを取り付けたまま塗料を焼付硬化す
る段階で同時に行われる。
補強シートは、その形を補強される金属パネルの形に合
致するようにあらかじめ成形することもできる。補強シ
ートは、あらかじめ成形せずに、金属パネルに貼られた
ときにその金属パネルの形に順応できるように十分可゛
撓性を有することがより一層好ましい。どちらの場合で
も、補強シートが金属パネルの振動およ−び腐食を減少
させ、パネルに高い強度および剛性を与えるためには、
熱硬化性接着層の硬化前、硬化中および硬化後のどの時
期においても補強シートがパネルと密着していることが
必要である。
米国特許第４，４４４，８１８号には、第一の熱硬化性
接着層と、補強材料を埋設して含む第二の熱硬化性接着
層と、補強シート全体をおおう保護フィルムとを含んで
いる強化シートが記載されている。
このシートは偏平チューブ状材料を補強される金属パネ
ルに固定するのに使われている。熱硬化性接着層を硬化
させるためにこのシートを加熱すると扁平チューブ状材
料はその元のチューブ形状を回復し、補強シートに波状
またはリブ付構造を与える。
米国特許第４，４４４，８１８号によると、補強材料が
第二の熱硬化性接着層に埋設され、金属パネルへの補強
効果を高める。この補強材料としては、ガラスまたはア
スベスト織物のような無機繊維布、亜麻−１綿−、ナイ
ロン−、ポリエステル−１またはポリプロピレン繊維の
ような有機繊維織物；ポリエステル−またはナイロンフ
ィルムのようなプラスチックフィルム；クラフト紙のよ
うな紙；ポリエステル繊維またはポリプロピレン繊維布
のような不織布；およびアルミニウムー、鉄−１銅−ま
たは亜鉛箔のような金属箔がある。
米国特許第４，４４４，８１８号にはさらに、補強シー
トの、補強される金属パネル側とは反対側に保護フィル
ムを貼ることが記載されている。この特許によると、保
護フィルムは、巻取テープの形で保存されたとき補強シ
ートの剥離を容易にし、補強される金属パネルの補強に
役立ち、織物で補強した樹脂層の防湿特性を改善する。
ポリエステル−、ポリエチレン−、ナイロン−、ポリ塩
化ビニル−およびポリプロピレンフィルムのような種々
のフィルムが保護フィルムとして記載されている。
しかしながら、米国特許第４，４４４，８１８号に記載
されているような保護フィルムをもつ接着シートを含む
、従来の金属パネル補強用の熱硬化性樹脂含有補強接着
シートの使用は、いくつかの欠点が伴う。
たとえば熱硬化性樹脂を含む補強接着シートは、たとえ
ば大気中であるとか、自然に存在する湿気を含む水分を
吸収しやすいという傾向を有する。
吸収された水分は補強シートの熱硬化性接着層に悪影響
を与え、したがって熱硬化性接着層の硬化時における補
強シートの金属パネルへの接着にも悪影響を与える。こ
のような悪影響は金属パネルを補強シートを付着させた
まま、接着層を硬化させずに何箇月もの間、特に湿った
条件下で、保存する場合に、とりわけ顕著になる。この
ような悪影響は熱硬化性接着層中の硬化剤の分解に起因
し、硬化中にガスが発生し、それが熱硬化性接着層に捕
促されると考えられている。捕促されたガスのため、接
着層の凝集性がなくなり、補強シートは金属パネルから
落ちやすくなる。
米国特許第４．４４４，８１８号に記載された保護フィ
ルムも、硬化前の補強シートの水分吸収によって生じる
問題を十分防止或いは解決していない。熟練仕る当業者
は、米国特許第４，４４４，８１８号に記載されている
薄いポリエステル−、ポリエチレン−、ナイロン−、ポ
リ塩化ビニル−またはポリプロピレンフィルムが、それ
らの防湿性が比較的低いために、空気中の湿気に対する
完全な不透過性を長期間にわたって維持することはでき
ないことを容易に理解できる。
その上、多分発泡性コアーを含む補強シート全体を保護
するために設けられた保護フィルムの位置に必然的な欠
点がある。保護層の位置を補強シートの外側層とすると
、補強シートの取り扱い中および保存中に保護層は摩耗
したり引裂かれたりする。その上、保護層の損−傷、た
とえば摩耗部分、引裂きまたは孔に起因する悪影響は、
その保護層が吸収性の織物、または不織補強材料の上に
置かれていることによってさらに悪化する。補強材料の
毛細管作用が、熱硬化性接着層によって吸収される水分
量を増大させ保護層の損傷によって影響を受ける面積は
損傷面積そのものより比例的に大きくなる。さらに保護
層が吸収性補強材料の上に置かれる時、補強材料の保護
されない側の毛細管作用は十分に強く、接着層全体に悪
影響を与える。
接着層が水分を吸収した結果、接着層の硬化中に補強シ
ートは金属パネルから落ちやすくなる。
米国特許第４，４４４．８１８号のポリエステル保護層
の代りに、より大きい水分不浸透性およびより大きい耐
損傷性を有する材料、たとえば金属膜を用いると、別の
欠点が生じると予想される。そのような金属箔は必然的
にポリエステル層より非可撓性であり、取り扱い中およ
び補強シートの形を補強されるパネルの形に合わせると
きに座屈したり下の補強材料から剥れたりしやすい。そ
のような、金属保護層の座屈および下の補強材料からの
剥離はトンネルを形成し、その結果水分はより容易に補
強シートに吸収されるようになる。
以上より、防湿性で、大気中の湿、気を吸収する傾向に
抵抗し、前述の問題を排除する補強シートを提供するこ
とが、パネル補強技術の現状を著しく発展させるもので
あることは容易に理解できる。
発明の目的 本発明の目的は、金属、プラスチックまたはシート成形
配合物から成るパネルを補強するための、大気中の湿気
を吸収する傾向に抵抗する補強シートを提供することで
ある。
本発明の第二の目的は、シート内部に設けられた水分不
浸透性障壁を含む補強シートであって、該障壁に損傷が
生じる可能性が著しく減少されそのような損傷の影響が
最小にとどまる補強シートを提供することである。
本発明のもう一つの目的は、大気中の湿気と接触する恐
れなしに、補強されるパネルに順応するのに十分な可撓
性を有しているパネル補強用防湿性補強シートを提供す
ることである。
未硬化の補強シートを貼ったパネルを湿った条件下で貯
蔵した後でさえも、接着層の硬化前、硬化中および硬化
後にパネルに接着している補強シートを提供することも
本発明の目的である。
発明のもう一つの目的は、大気中の湿気の悪影響に抵抗
する補強シートを用いることによって、金属、プラスチ
ックまたはシート成形配合物から成るパネルを補強する
方法を提供することである。
発明のまた別の目的は、補強されていないパネルに比べ
て、耐腐食性および耐振動性が改善されている補強パネ
ルを提供することである。
本発明のこれらのおよびその他の目的および長所は、以
下の記述を考察することによってより容易に明らかにな
るだろう。
一面において本発明は、金属、プラスチックまたはシー
ト成形配合物から成るパネルを補強するための補強シー
トであって、熱硬化性接着層に埋設された水分不浸透性
障壁と、その熱硬化性接着層の、補強されるパネルに貼
られる面とは反対側の面に接着された補強材とから成る
補強シートに向けられている。
他の面では、本発明は、金属、プラスチックまたはシー
ト成形配合物から成るパネルを補強する方法で、そのパ
ネルに、熱硬化性接着層に埋設された水分不浸透性障壁
と、熱硬化性接着層の、補強されるパネルに貼られる面
とは反対側の面に接着される補強材とを含む補強シート
を貼りその後この水分不浸透性障壁を埋設して含む補強
シートを熱硬化性接着剤の硬化温度にまで加熱して硬化
させることを含んで成る方法に向けられている。
４　好ましい実施例の説明 第１図に見られるように、パネル（１１）を補強するた
めの補強シート（１０）は、熱硬化性接着層（ｔａ）。
（１３’）の内に埋設された水分不浸透性障壁（１２）
を含んでいる。パネル（１１）は金属から成るように示
されているが、プラスチックまたはシート成形配合物か
ら成っていてもよい。
好ましい実施例において、熱硬化性接着層（１３）。
（１３’）はエポキシ樹脂および硬化剤から成る。脂環
式エポキシド、エポキシ化ノボラック樹脂、エポキシ化
ビスフェノールＡまたはビスフェノールＦ樹脂、ブタン
ジオールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコー
ルジグリシジルエーテルまたは可撓化エポキシ樹脂の混
合物を好適に用いることができる。これらの樹脂はカル
ボキシル末端ブタジェンアクリロニトリルと反応してゴ
ム改質エポキシ樹脂を生成することができる。エポキシ
樹脂としては、ビスフェノールＡのジグリシジルエーテ
ルおよびカルボキシル末端ブタジェンアクリロニトリル
と反応させて剥離強度および耐衝撃性を改善させた架橋
性の樹脂を生成したビスフェノールＡのジグリシジルエ
ーテルを用いるのが好ましい。硬化剤としてはイミダゾ
ールまたはアミン塩の代りにルイス酸を好適に用いるこ
とができる。好ましい硬化剤としては、ジシアンジアミ
ドが用いられる。
熱硬化性接着層（１３）、（１３’）は、耐衝撃性およ
び耐熱ショック性改善のために可塑剤を含むことができ
る。可塑剤としては、ベンゾエート、アジペートおよび
フタレートが好適に用い−られる。より好ましくはフタ
レート、たとえばジブチルフタレートがよい。
それに加えて、この熱硬化性接着層は、ハロゲン化エポ
キシ、水和アルミナまたは酸化アンチモンのような難燃
剤：粘土またはフユームドシリカのような流れ調整剤；
またはガラス−、フェノール樹脂−または酸化アルミニ
ウム球、好ましくはガラス球、のような充填剤を含むこ
とができる。
このような充填剤はさらに低密度強化剤としても役立つ
。タルク、カルボネート、シリケートおよび酸化アルミ
ニウム粉末のようなその他の充填剤を用いて衝撃−１強
化−および接着特性を変えることもできる。フェライト
のようなまた別の充填剤を用いて接着シートに磁気特性
を与えることもできる。
本発明の熱硬化性接着剤は、１００重量部のエポキシ樹
脂、３〜１５重量部の硬化剤、０〜３０重量部の可塑剤
、０〜１５重量部の粘土充填剤および０〜６０重量部の
ガラス球から成ることが好ましい。
この、熱硬化性接着剤は約１６０°〜２２０℃で好適に
硬化する。熱硬化性接着組成物は、組成物の硬化温度を
下げるために、硬化剤に適合する触媒も含むことができ
る。適した触媒は置換尿素触媒で、好ましくはフェニル
ジメチル尿素である。この上うな触媒を含むときには・
接着剤は約１２０°〜１８０℃で硬化する。
補強材（１４）は、適当に層を成しており、熱硬化性接
着層（１３’）の、補強されるパネル（１１）に貼られ
る熱硬化性接着層（１３）の面とは反対側の面に接着さ
れる。この補強材はガラス繊維織物であるのが好ましい
。ガラス繊維織物補強材は補強シートの強度を高める。
第１図から第５図に見られるように、補強シートは、補
強されるパネルの形に順応するのに必要な可撓性を保持
している間は、種々の形をとり得る。補強シートは第１
図の補強シート（１０）および第２図の補強シート（２
０）のように平らなこともある。第２図に示すように、
ガラス繊維織物（１４）は、たとえば炭素繊維をガラス
繊維織物に織り込んだり、ガラス繊維織物の織り方を変
えることによって、織り込まれた強化構造（２１）をも
つことも有り得る。補強シートは、第３図の補強シート
（３０）、第４図の補強シート（４０）および第５図の
補強シー）　（５０）のようにリブ付構造をもつことも
できる。
第３図に示すように、リブは、ガラス繊維織物（１４）
の露出していない側の面の下に、熱硬化性接着層（ｔａ
’）と同じ組成の材料（３１）を余分に設けることによ
り形成されてもよい。第４図に示すように、樹脂を含浸
させた・ロービング、たとえば樹脂で被覆されたかすか
にねじれた織物繊維のより糸のようなものを、ガラス織
物繊維（１４）の露出面上に置いてリブを形成してもよ
い。第５図に示すように、リブは、硬化中に膨張してビ
ード様突起を形成する可撓性膨張性材料（５１）から成
ってもよい。
本発明によると、水分不浸透性障壁（１２）は熱硬化性
接着層（１３）および（ｉａ’）の間に埋設される。
水分不浸透性障壁（１２）は、補強シート（１０）が補
強されるパネル（１１）に貼られた後、湿気が保護され
た熱硬化性接着層（１３）に悪影響を与えるのを阻止す
るはたらきをする。たとえば接着性補強シート（ｌＯ）
を貼ったパネル（１１）を、特に、湿気のある条件下で
貯蔵する場合、湿気はガラス繊維織物（１４）および保
護されていない熱硬化性接着層（１３’）によって吸収
される。し々Ωし、保護された熱硬化性接着層（１３）
への水分の移動は、水分不浸透性障壁（１２）によって
防止される。このようにして保護された熱硬化性接着層
（１３）中の硬化剤の分解および硬化時における保護さ
れた熱硬化性接着層（１３）でのガス発生が阻止される
（強化シート端周辺のごく微量を除いて）。こうして、
保護された熱硬化性接着層（１３）の密度は捕捉ガスに
よって減少することはない。よって、補強シートによっ
てパネル（１１）に与えられる耐食性および耐振動性は
保持される。その上補強シート（１０）とパネル（１１
）との間の密着性も同様に維持され、好ましい補強性お
よび剛性を与える。
水分不浸透性障壁（１２）としては、水分を透過せず、
硬化温度まで安定であり、熱硬化性接着層に対する十分
な接着性と補強されるパネルの形に順応できるのに十分
な可撓性とを有する材料は全て、好適に用いることがで
きる。
アルミニウムー、錫−１銅−１亜鉛−１真鍮−１鋼−ま
たは鉄箔のような金属箔が好ましい水分不浸透性障壁と
して用いらパれる。入手し易さ、低コストおよび大きい
可撓性のために、アルミニウム箔が最も好ましい。
水分不浸透性障壁（１２）、特に水分不浸透性障壁とし
て用いられるアルミニウム箔は、水分が保護された熱硬
化性接着層（１３）に移動するのを阻止するために、一
体性を維持できる十分な厚さをもたなければならない。
しかしながら水分不浸透性障壁（１２）は、その可撓性
および補強されるパネル（１１）の形に順応する能力が
損なわれる程厚くてはならない。水分不浸透性障壁とし
てアルミニウム箔を用いる場合、その好適な厚さは０．
０００５〜０．００３インチ（０，０１３〜０．０７６
１１）で、より好ましくは０．０００８〜０．００２イ
ンチ（０，０２０〜０．０５１ｙｘ）、最も好ましくは
０．００１インチ（０，０２５ａ＋ｉ）である。水分不
浸透性障壁（１２）は、熱硬化性接着層（１３）が補強
されるパネル（１１）と接触している面と、熱硬化性接
着層（１３’）が補強材（１４）と結合している面との
大体中間に埋設されていることが好ましい。
接着層（１３）および（１３’）の各々は、補強シート
をパネルに、およびガラス繊維織物補強材をパネルに貼
られる面とは反対側の面に、それぞれ接着させる十分な
厚さをもっている。合一した接着層の厚さは好ましくは
０．０２〜０．２０インチ（０，５１〜５．０８肩Ｒ）
、より一層好ましくは０．０３〜０．１０インチ（０，
７６〜２．５４ｍｍ）で、少くとも０．０１インチ（０
，２５４ｊ＋ｘ）の接着剤が水分不浸透性障壁の両側に
設けられていることが好ましい。第３図に示されるよう
に、補強シート（３０）の取り扱いを容易にし、補強シ
ートが補強されるパネルに貼られる前に意図せずに接着
してしまうことを防ぐために、保護された熱硬化性接着
層（１３）の水分不浸透性障壁から離れた方の面は、レ
リースシート（３２）、より好ましくは剥離紙でおおわ
れているのが好ましい。このレリースシートは、補強シ
ートをパネルに貼る直前に除去することができる。
補強シートは、熱硬化性接着層を塗布ナイフで、レリー
ス紙上に、適した一様の厚さ、０．０１〜０．１０イン
チ（０，２５〜２．５４ｉｍ）　、より好ましくは０５
０２〜０．０５インチ（０，５１〜１．２７肩ｘ）にの
ばすことにょうを熱硬化性接着層の上に置き、圧力ロー
ルで圧しつける。第二の熱硬化性接着層をポンプで水分
不浸透性障壁上に汲み出し、再び塗布ナイフでのばして
適した一様の厚さ０．０１〜０．１０インチ（０，２５
〜２．５４ｉｍ）、より好ましくは０．０２〜０．０５
インチ（０，５１〜１．２７ｙｘ）の層を形成する。次
にガラス繊維織物のような補強材を第二の熱硬化性接着
層の上、すなわち、接着層の補強されるパネルに貼る面
とは反対側の面に貼着する。ガラス繊維織物は０．００
５〜０．０５０インチ（０，１３〜１．２７ｉｍ）の厚
さであるのが好ましい。それから補強シート全体をロー
ラーで圧し、全体の厚さが０．０３〜０．３０インチ（
０，７６〜７．６２ｘズ）、より好ましくは０．０４〜
０．１０インチ（１，０１〜２．５４１１）のシートを
つくる。
補強シートを補強されるパネルに貼るときは、剥離紙は
補強シートから剥がされ、それから補強シートをパネル
と接触させる。この補強シートは、補強されるパネルの
形に順応するのに十分な可撓性と厚さとを有している。
この補強シートは内に水分不浸透性障壁を持っているの
で、補強シートを上に貼ったパネルを、長期間、たとえ
ば３〜６ケ月間に亙って、湿気の高い条件下でも水分吸
収による悪影響を最小にして保存することができる。
水分不浸透性障壁は、熱硬化性接着層の内部に埋設され
ているため、補強シートの取り扱いおよび保存中の損傷
を免れる。さらに水分不浸透性障壁を未硬化の熱硬化性
接着層内に埋設した位置は、補強シートを補強されるパ
ネルの形に順応させたときでさえ、障壁の座屈および補
強シートからの剥離を防止するのに役立っている。
補強シートのガラス繊維織物補強材に貼り合わされたア
ルミニウム箔が、水分吸収に対するシートの抵抗をあま
り改善しない一方１．熱硬化性接着層内に埋設された水
分不浸透性障壁は水分吸収に対する抵抗性を提供する。
その上、障壁が補強シートの表面、特に熱硬化性接着層
に接着した補強材のところに位置する場合、その水分不
浸透性障壁の損傷による悪影響、すなわち湿気の吸収に
よる熱硬化性接着層の損傷を一層悪化させるという影響
は、障壁が熱硬化性接着層内に埋設されて位置すること
により最小にされる。
埋設された水分不浸透性障壁をもつ強化シートを貼られ
たパネルは、熱硬化性接着層の硬化温度、好ましくは１
２０°〜２２０℃の温度にまで加熱され、補強シートは
硬化する。これによって、湿った条件下で何部月間も貯
蔵した後でも不都合な影響はおきない。
本発明のその他の目的は、本発明に貢献する付加的特徴
およびそれから生ずる利益と共に、以下に述べる発明の
実施例から明らかである。
え１九一旦 ｏ、ｏｏｔインチ（ｏ、００２５ｃｍ）のアルミニウム
箔−水分不浸透性障壁を含む扁平強化シートを本発明に
したがって作製した。アルミニウム箔を、３０重量部の
ビスフェノールＡジグリシジルエーテルと、７０重量部
の３：２の比でカルボキシル末端ブタジェンアクリロニ
トリルと反応させたビスフェノールＡジグリシジルエー
テルと、７型中部のフタレート可塑剤と、６重量・部の
ジシアンジアミド硬化剤と、７重量部の粘土と、１５重
量部のガラス球と、１．５重量部のジシアンジアミド硬
化用フェニルジメチル尿素触媒とから成る熱硬化性接着
層の真中に埋設した。この補強シートは、熱硬化性接着
層の、補強されるパネルに貼られる面とは反対側の面に
接着したガラス繊維織物を含んでいた。
比較サンプルを、水分不浸透性障壁を省く以外は、本発
明によるサンプルと同一の方法でつくった。本発明によ
る中１インチ（２，５４ｃｍ）ｘ長さ６インチ（１５，
２４０１）の補強シート片を、巾１インチ（２，５４ｃ
ｘ）ｘ長さ６インチ（１５，２４ｃｍ）ｘ厚さ０．０３
０インチ（０，０７６ｃｚ）の第一の冷間圧延鋼金属パ
ネルに貼った。同様にして、水分不浸透性障壁をもたな
い比較補強シートの巾１インチ（２，５４ｃｍ）ｘ長さ
６インチ（１５，２４ｃｍ）のサンプルを、中１インチ
×長さ６インチ×厚さ０．０３０インチの同等の第二の
冷間圧延鋼金属パネルに貼った。
補強シートを未硬化の状態で、両方の金属パネルを１０
０°Ｆ（３８℃）、１００％相対湿度で４８時間保存し
た。
二つのサンプルをその後１５０℃で０．５時間加熱し、
熱硬化性接着剤を硬化させた。
次の試験結果は、補強のない金属パネル、本発明による
補強シートによって補強された金属パネル、および水分
不浸透性障壁を含まない補強シートによって補強された
金属パネルの曲げ強化特性を、７４°Ｆ（２３℃）、支
点間距離４インチ（１０ｃｍ）で１分間あたり０．２イ
ンチ（０，５ｃｍ）の負荷速度で測定し゛、比較したも
のである。
１表 冷間圧延鋼パネルの曲げ特性 補強なし　障壁あり　　障壁なし く１．２７）　　　　　（０，５０）　　　　　　　（
ｏ、ｂａ）以上のように水分不浸透性障壁の存在は補強
シートの補強能力に影響を与えることはない。
さらに、この二つの補強接着シートの接着層を目視で比
較した。水分不浸透性障壁をもたない補強シートにおい
ては熱硬化性接着層はシート全体に発泡した。多分この
発泡は熱硬化性接着層によって吸収された水分の存在下
で硬化剤の分解により生じたものである。捕捉ガスは硬
化中および硬化後に熱硬化性接着層の凝集性および密度
を低下させた。接着層の凝集力の喪失により、硬化中に
、補強シートは冷間圧延鋼からの剥離をおこした。
他方、水分不浸透性障壁をもつ、本発明による補強シー
トは、アルミニウム箔とガラス繊維織物の間の熱硬化性
接着層のみに発泡を−示し、アルミニウム箔と冷間圧延
鋼金属パネルとの間の熱硬化性接着層には発泡を示さな
かった。このように鯛パネルと接触している熱硬化性接
着層は、補強シートが大気中湿気からの水分にさらされ
ていたという事実にもかかわらず金属パネルとの接着を
含む一体性を維持した。この水分不浸透性障壁を含む強
化シートは、硬化中金属パネルに接着したままであった
。補強された金属パネルの耐腐食性および耐振動性は維
持された。
実施例　２ ｏ、ｏｏｔインチ（０，００２５ｃｍ）アルミニウム箔
水分不浸透性障壁をもつ扁平な補強シートを本発明にし
たがって作製した。アルミニウム箔を、３０重量部のビ
スフェノールＡジグリシジルエーテルと、７０重量部の
３＝２の比でカルボキシル末端ブタジェンアクリロニト
リルと反応させたビスフェノールＡジグリシジルエーテ
ルと、７重量部のフタレート可塑剤と、６重量部のジシ
アンジアミド硬化剤と、７重量部の粘土と、２０重量部
のガラス球とから成る熱硬化性接着層内の中頃に埋設し
た。
この補強シートは、熱硬化性接着層の、補強されるパネ
ルに貼られる面とは反対側の面に接着したガラス繊維織
物を含んでいた。
比較サンプルは、水分不浸透性障壁を省くこと以外は発
明によるサンプルと同一の方法でつくられた。
本発明による中１インチ×長さ６インチの補強シート片
を巾１インチ×長さ６インチＸ厚さｏ、ｏａｏインチの
第一の冷間圧延鋼金属パネルに貼った。同様にして、水
分不浸透性障壁をもたない比較補強シート、中１インチ
Ｘ長さ６インチのサンプルを、中１インチＸ長さ６イン
チ×厚さ０．０３０インチの同等の第二の冷間圧延鋼金
属パネルに貼った。
補強シートを未硬化の状態で、両方の金属パネルを１０
０°Ｆ（３８℃）、１００％相対湿度で４８時間保存し
た。
その後、二つのサンプルを２００℃で０．５時間加熱し
、熱硬化性接着剤を硬化させた。次の試験結果は、補強
のない金属パネル、本発明による補強シートによって補
強された金属パネルおよび水分不浸透性障壁を含まない
補強シートによって補強された金属パネルの曲げ強度特
性を、７４°Ｆ（２３℃）、支点間距離４インチ（１０
ｃｘ）で１分間につき０，２インチ（０，５ｃｍ）の負
荷速度で測定し、比較したものである。
■表 冷間圧延鋼パネルの曲げ特性 補強なし　障壁あり　　障壁なし 以上のように水分不浸透性障壁の存在は、補強シートの
補強能力に影響を与えない。
さらに、この二つの補強接着シートの接着層を目視で比
較した。水分不浸透性障壁をもたない補強シートにおい
て熱硬化性接着層はシート全体に発泡していた。多分こ
の発泡は、熱硬化性接着層によって吸収された水分の存
在下で硬化剤が分解して生じたものである。捕捉ガスは
硬化中および硬化後に熱硬化性接着層の凝集性および密
度を低下させた。接着層の凝集力の喪失によって硬化中
に、補強シートは冷間圧延鋼からの剥離をおこした。
他方、水分不浸透性障壁をもつ、本発明による補強シー
トは、アルミニウム箔とガラス繊維織物の間の熱硬化性
接着層のみに発泡を示し、アルミニウム箔と冷間圧延鋼
金属パネルとの間の熱硬化性接着層には発泡を示さなか
った。このように、綱パネルと接触している熱硬化性接
着層は、補強シートが大気中湿気からの水分にさらされ
ていたという事実にもかかわらず、金属パネルとの接着
を含む一体性を維持した。水分不浸透性障壁を含む補強
シートは、硬化中金属パネルに接着したままであった。
補強された金属パネルの耐腐食性および耐振動性は維持
された。
【図面の簡単な説明】
本発明、並びにその他の目的およびその特徴は、好まし
い実施例の説明を添付の図面を参照して読むときに、よ
り明確に、完全に理解される：第１図は、補強されるパ
ネルに貼られた補強シートの縦断面の正面図である。 第２図は強化シートの斜視図である； 第３図は、剥離紙で覆われた補強シートの縦断面の正面
図である。 第４図および第５図、は、補強シートのその他の二実施
態様の縦断面の正面図である。 特許出願代理人

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、金属、プラスチックまたはシート成形配合物から形
    成されるパネルを補強するために用いられ、 熱硬化性接着層に埋設された水分不浸透性障壁と、 熱硬化性接着層の、補強されるパネルに貼られる面とは
    反対側の面に接着された補強材 とから成る補強シート。 ２、水分不浸透性障壁が金属箔である特許請求の範囲第
    １項記載の補強シート。 ３、金属が、アルミニウム、錫、銅、亜鉛、真鍮、鋼お
    よび鉄から成る群から選択される特許請求の範囲第２項
    記載の補強シート。 ４、金属がアルミニウムである特許請求の範囲第２項記
    載の補強シート。 ５、補強材がガラス繊維織物である特許請求の範囲第１
    項記載の補強シート。 ６、熱硬化性接着層がエポキシ樹脂および硬化剤を含ん
    で成る特許請求の範囲第１項記載の補強シート。 ７、熱硬化性接着層がその他に可塑剤を含む特許請求の
    範囲第６項記載の補強シート。 ８、熱硬化性接着層がその他に流れ調整剤および充填剤
    を含む特許請求の範囲第７項記載の補強シート。 ９、熱硬化性接着層がさらに、熱硬化性接着層を硬化す
    るための触媒を含む特許請求の範囲第６項記載の補強シ
    ート。 １０、アルミニウム箔が０．０００５〜０．００３イン
    チ（０．０１３〜０．０７６ｍｍ）の厚さである特許請
    求の範囲第４項記載の補強シート。 １１、アルミニウム箔が０．０００８〜０．００２イン
    チ（０．０２０〜０．０５１ｍｍ）の厚さである特許請
    求の範囲第３項記載の補強シート。 １２、接着層が０．０３〜０．１０インチ（０．７６〜
    ２．５４ｍｍ）の厚さである特許請求の範囲第１項記載
    の補強シート。 １３、ガラス繊維織物が０．００５〜０．０５０インチ
    （０．１３〜１．２７ｍｍ）の厚さである特許請求の範
    囲第４項記載の補強シート。 １４、さらに熱硬化性接着層の、補強されるパネルに貼
    られる接着層面に、積層された剥離紙を含む特許請求の
    範囲第１項記載の補強シート。 １５、熱硬化性接着層が１６０°〜２２０℃の温度で硬
    化する特許請求の範囲第６項記載の補強シート。 １６、熱硬化性接着層が、１２０°〜１８０℃の温度で
    硬化する特許請求の範囲第９項記載の補強シート。 １７、金属、プラスチックまたはシート成形配合物から
    形成されるパネルを補強する方法であって、熱硬化性接
    着剤に埋設された水分不浸透性障壁と、熱硬化性接着剤
    の、補強されるパネルに貼られる面とは反対側の面に接
    着された補強材とを含む補強シートをパネルに貼り、 それから補強シートを熱硬化性接着剤の硬化温度にまで
    加熱して補強シートを硬化させることから成る方法。
JP63001435A 1987-02-13 1988-01-08 パネル補強用の輔強シートおよびパネル補強法 Expired - Lifetime JP2574683B2 (ja)

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