JP2017071112A - 補強シート及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】薄膜シート(2)の少なくとも一表面に炭素繊維フィラメント群(3)が積層されている補強シート(1)であり、炭素繊維フィラメント群(3)は各フィラメントが一方向に並列状に配列しており、薄膜シート(2)は不織布及び紙から選ばれる少なくとも一つの薄膜シートであり、薄膜シート(2)と並列状の炭素繊維フィラメント群(3)とは接着により一体化されている。好ましくは、炭素繊維フィラメント群(3)は間隔(4)を開けて配列されている。
【選択図】図1
Description
開繊された炭素繊維フィラメント群の幅の割合(%)=開繊された炭素繊維フィラメント群の幅(mm)/(開繊された炭素繊維フィラメント群の幅(mm)+所定本数ごとにあける間隔(mm))×100
裏面6bは、図1Bに示すように表面と直交する方向に炭素繊維フィラメント群9の各フィラメントが一方向に並列状に配列して接着により一体化されている。炭素繊維フィラメント群9はそれぞれ間隔を空けて並列状に配列されており、これにより間隔をあけた部分10は接着領域(のりしろ)しても使用できる。
強化用繊維として三菱レイヨン社製炭素繊維フィラメント群(15K)、トータル繊度1000g/1000mを使用し、この炭素繊維フィラメント群を図3に示す方法で補強シートを製造した。薄膜シートはガラス繊維不織布(質量30g/m2)を用いた。接着剤はMOMENTIVE社製のエポキシ系接着剤「EPIKOTE 05390」を用い、開繊後の炭素繊維フィラメント群に対し10g/m2の割合で付与した。続いて上方側から薄膜シートを積層したのちヒーター温度160℃で加熱し、ニップローラー間を通過させることで加圧接着した。なお、ライン速度は10m/minであった。
得られた補強シートを図1に示す。並列状の炭素繊維フィラメント群の幅(開繊後の幅)は25mm、炭素繊維フィラメント群の間隔は8mmとした。なお、開繊された炭素繊維フィラメント群の幅の割合は76%であり、得られた補強シートの質量は68g/m2であった。各成分の厚みは表1にまとめて示す。
薄膜シートとしてポリエチレンテレフタレート繊維製スパンレース不織布(質量16g/m2)を用いた以外は実施例1と同様に実験した。並列状の炭素繊維フィラメント群の幅(開繊後の幅)は25mm、炭素繊維フィラメント群の間隔は8mmとした。得られた補強シートの質量は54g/m2であった。各成分の厚みは表1にまとめて示す。
強化用繊維としてSGL社製炭素繊維フィラメント群(50K)、トータル繊度3300g/1000mを使用し、この炭素繊維フィラメント群を図3に示す方法で補強シートを製造した。
薄膜シートとして紙(質量50g/m2)を用いた。並列状の炭素繊維フィラメント群の幅(開繊後の幅)は50mm、炭素繊維フィラメント群の間隔は12.5mmとした。なお、開繊された炭素繊維フィラメント群の幅の割合は80%であり、得られた補強シートの質量は111g/m2であった。各成分の厚みは表1にまとめて示す。
加えて、並列状の炭素繊維フィラメント群は、必要以上の炭素繊維を載せないために、所定本数ごとに間隔をあけて配列されていることにより、間隔をあけた部分は接着領域(のりしろ)として使用でき、補強シート同士あるいは他の材料との接着力が向上することも確認できた。
2,16 薄膜シート
3,7,9,13 炭素繊維フィラメント群
4,8,10 間隔をあけた部分
6a 薄膜シートの表面
6b 薄膜シートの裏面
11 巻糸体
12 炭素繊維フィラメント群
14a 粉末状接着剤容器
14b 粉末状接着剤
15,22 ロール
17 ガイドロール
18 ヒーター
19a〜19b,19c〜19d,19e〜19d ニップロール
21 巻上体
Claims (8)
- 薄膜シートの少なくとも一表面に炭素繊維フィラメント群が積層されている補強シートであって、
前記炭素繊維フィラメント群は、各フィラメントが一方向に並列状に配列しており、
前記薄膜シートは、不織布及び紙から選ばれる少なくとも一つの薄膜シートであり、
前記薄膜シートと前記並列状の炭素繊維フィラメント群とは接着により一体化されていることを特徴とする補強シート。 - 前記並列状の炭素繊維フィラメント群は、所定本数ごとに間隔をあけて配列されている請求項1に記載の補強シート。
- 前記炭素繊維フィラメント群は、収束された炭素繊維フィラメント群を開繊することにより得られたフィラメント群である請求項1又は2に記載の補強シート。
- 前記補強シートの厚みは0.05〜0.5mmである請求項1〜3のいずれかに記載の補強シート。
- 前記炭素繊維フィラメント群の厚みは0.03〜0.15mmである請求項1〜4のいずれかに記載の補強シート。
- 前記補強シートの単位面積当たりの質量は、30〜150g/m2である請求項1〜5のいずれかに記載の補強シート。
- 請求項1〜6のいずれかに記載の補強シートの製造方法であって、
炭素繊維フィラメント群を開いて各フィラメントが一方向に並列状となるように配列し、
前記一方向に並列状に配列した炭素繊維フィラメント群の一表面に接着剤を付与し、その上から薄膜シートを重ね合わせ、前記薄膜シートと前記炭素繊維フィラメント群とを接着一体化することを特徴とする補強シートの製造方法。 - 請求項1〜6のいずれかに記載の補強シートの製造方法であって、
炭素繊維フィラメント群を開いて各フィラメントが一方向に並列状となるように配列し、
前記一方向に並列状に配列した炭素繊維フィラメント群の一表面に粉末状接着剤をふりかけ、その上から薄膜シートを重ね合わせ、加熱して前記薄膜シートと前記炭素繊維フィラメント群とを接着一体化することを特徴とする補強シートの製造方法。
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CN113226681A (zh) * | 2018-12-28 | 2021-08-06 | 仓敷纺绩株式会社 | 树脂一体化增强纤维片及其制造方法 |
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JPS58143885U (ja) * | 1982-03-23 | 1983-09-28 | オリエンタル・アスベスト株式会社 | 炭素繊維ヤ−ン入りガラス不織布 |
JPH09275293A (ja) * | 1996-04-02 | 1997-10-21 | Mitsubishi Chem Corp | 炭素繊維束からなる組立体 |
JP2007216432A (ja) * | 2006-02-14 | 2007-08-30 | Fukui Prefecture | 一方向強化繊維シート及びその製造方法 |
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CN113226681B (zh) * | 2018-12-28 | 2023-08-04 | 仓敷纺绩株式会社 | 树脂一体化增强纤维片及其制造方法 |
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