JP3339143B2 - 細幅プリプレグ材の製造方法 - Google Patents
細幅プリプレグ材の製造方法Info
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- JP3339143B2 JP3339143B2 JP27931993A JP27931993A JP3339143B2 JP 3339143 B2 JP3339143 B2 JP 3339143B2 JP 27931993 A JP27931993 A JP 27931993A JP 27931993 A JP27931993 A JP 27931993A JP 3339143 B2 JP3339143 B2 JP 3339143B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、繊維強化プラスチック
等の繊維強化複合材料の成形に用いられる細幅プリプレ
グ材の製造方法に関し、特に、少なくとも片面に離型紙
を有した広幅プリプレグ材を、用途に応じた幅に前記離
型紙と共に切断する細幅プリプレグ材の製造方法に関す
る。
等の繊維強化複合材料の成形に用いられる細幅プリプレ
グ材の製造方法に関し、特に、少なくとも片面に離型紙
を有した広幅プリプレグ材を、用途に応じた幅に前記離
型紙と共に切断する細幅プリプレグ材の製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】繊維強化複合材料の成形に用いられるシ
ート状のプリプレグは、製造段階におけるプリプレグ相
互の粘着を防止するために、通常、少なくとも片面に離
型紙を重ね合わせた状態で巻き取られる。この段階での
離型紙を有したプリプレグすなわちプリプレグ材は、製
造設備によって決まる所定の幅を有する幅広のシート状
に形成されている。
ート状のプリプレグは、製造段階におけるプリプレグ相
互の粘着を防止するために、通常、少なくとも片面に離
型紙を重ね合わせた状態で巻き取られる。この段階での
離型紙を有したプリプレグすなわちプリプレグ材は、製
造設備によって決まる所定の幅を有する幅広のシート状
に形成されている。
【０００３】このため、製造時における幅以下の用途に
用いる場合には、プリプレグ材を巻き戻しながら、離型
紙と共に用途に応じた所望の幅のテープ状あるいは帯状
に切断した後、再び巻き取ってプリプレグ材の製品とし
ている。このプリプレグ材の切断においては、用途にも
よるが、切断後の製品幅には相当厳格な精度が要求され
る。このため、プリプレグ材の切断には、切断精度の高
いシャーカッタやスコアカッタが使用されている。
用いる場合には、プリプレグ材を巻き戻しながら、離型
紙と共に用途に応じた所望の幅のテープ状あるいは帯状
に切断した後、再び巻き取ってプリプレグ材の製品とし
ている。このプリプレグ材の切断においては、用途にも
よるが、切断後の製品幅には相当厳格な精度が要求され
る。このため、プリプレグ材の切断には、切断精度の高
いシャーカッタやスコアカッタが使用されている。
【０００４】ここで、シャーカッタは、回転下刃と回転
上刃とを備え、プリプレグ材を回転下刃の外周上に支持
しながら、回転上刃によって上方からの剪断、即ち、挟
み切りによって切断するものである。一方、スコアカッ
タは、回転下刃と、この回転下刃の回転に伴って回転す
る従転上刃とを備え、プリプレグ材を回転下刃の外周上
に支持しながら、従転上刃によって上方からの押圧剪
断、即ち、押し切りによって切断するものである。
上刃とを備え、プリプレグ材を回転下刃の外周上に支持
しながら、回転上刃によって上方からの剪断、即ち、挟
み切りによって切断するものである。一方、スコアカッ
タは、回転下刃と、この回転下刃の回転に伴って回転す
る従転上刃とを備え、プリプレグ材を回転下刃の外周上
に支持しながら、従転上刃によって上方からの押圧剪
断、即ち、押し切りによって切断するものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、特開平５−
１１１８９８号公報には、切断の際におけるプリプレグ
材のドレープ性（柔らかさ）を上げることにより切断の
寸法精度を高めると共に、切断される離型紙からの紙粉
の発生を少なく抑える目的でプリプレグ材を２５℃以上
に加熱しながら切断する発明が開示されている。
１１１８９８号公報には、切断の際におけるプリプレグ
材のドレープ性（柔らかさ）を上げることにより切断の
寸法精度を高めると共に、切断される離型紙からの紙粉
の発生を少なく抑える目的でプリプレグ材を２５℃以上
に加熱しながら切断する発明が開示されている。
【０００６】しかし、本発明が対象とするプリプレグ材
において、プリプレグ材が２５℃以上に加熱されると、
使用したマトリックス樹脂の種類によっては、カッタ刃
に樹脂が粘着して切断性が悪化する問題があった。特
に、プリプレグ材が熱影響を受けて軟化したところにカ
ッタ刃が接触するので、プリプレグ材の切断処理に伴っ
てカッタ刃に粘着した樹脂が蓄積し、経時的に切断性が
低下してゆく。
において、プリプレグ材が２５℃以上に加熱されると、
使用したマトリックス樹脂の種類によっては、カッタ刃
に樹脂が粘着して切断性が悪化する問題があった。特
に、プリプレグ材が熱影響を受けて軟化したところにカ
ッタ刃が接触するので、プリプレグ材の切断処理に伴っ
てカッタ刃に粘着した樹脂が蓄積し、経時的に切断性が
低下してゆく。
【０００７】しかも、本発明が対象とするプリプレグ材
は、加熱速度２℃/min. で測定したマトリックス樹脂の
最低粘度が５×10-2〜５Ｐａ・ｓで、常温または加熱し
て切断するとロールやカッタ刃への樹脂の粘着が増大す
る傾向がある。このため、本発明が対象とするプリプレ
グ材の切断作業においては、カッタ刃の切断性の低下を
引き起こすばかりか、カッタ刃に粘着するマトリックス
樹脂の清掃周期や交換周期が短くなり、作業効率が必然
的に低下するという問題があった。
は、加熱速度２℃/min. で測定したマトリックス樹脂の
最低粘度が５×10-2〜５Ｐａ・ｓで、常温または加熱し
て切断するとロールやカッタ刃への樹脂の粘着が増大す
る傾向がある。このため、本発明が対象とするプリプレ
グ材の切断作業においては、カッタ刃の切断性の低下を
引き起こすばかりか、カッタ刃に粘着するマトリックス
樹脂の清掃周期や交換周期が短くなり、作業効率が必然
的に低下するという問題があった。
【０００８】このようなカッタ刃へのマトリックス樹脂
の粘着は、カッタの上刃と下刃とによる前記挟み切りや
押し切りによってプリプレグ材が切断されるため、切断
に要する速度や時間によって切断抵抗に起因する剪断熱
がカッタ刃に発生することによる。従って、熱を帯びた
カッタ刃が、切断に際してプリプレグ材に接触すると、
この熱によってマトリックス樹脂が軟化されて粘着が更
に助長される。このため、プリプレグ材の切断に際して
は、カッタ刃に粘着するマトリックス樹脂の除去のため
に、切断作業を中止しなければならず、この中断に伴う
損益も無視できないという問題があった。
の粘着は、カッタの上刃と下刃とによる前記挟み切りや
押し切りによってプリプレグ材が切断されるため、切断
に要する速度や時間によって切断抵抗に起因する剪断熱
がカッタ刃に発生することによる。従って、熱を帯びた
カッタ刃が、切断に際してプリプレグ材に接触すると、
この熱によってマトリックス樹脂が軟化されて粘着が更
に助長される。このため、プリプレグ材の切断に際して
は、カッタ刃に粘着するマトリックス樹脂の除去のため
に、切断作業を中止しなければならず、この中断に伴う
損益も無視できないという問題があった。
【０００９】本発明は上記の点に鑑みてなされたもの
で、プリプレグを離型紙上に担持してなる広幅プリプレ
グ材を所定の幅に切断して細幅プリプレグ材を製造する
に際し、切断精度を保持しながら紙粉の発生を可能な限
り抑制すると共にカッタ刃の清掃周期を延長することが
可能な細幅プリプレグ材の製造方法を提供することを目
的とする。
で、プリプレグを離型紙上に担持してなる広幅プリプレ
グ材を所定の幅に切断して細幅プリプレグ材を製造する
に際し、切断精度を保持しながら紙粉の発生を可能な限
り抑制すると共にカッタ刃の清掃周期を延長することが
可能な細幅プリプレグ材の製造方法を提供することを目
的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明によれば
上記目的を達成するため、加熱速度２℃/min. で測定し
た最低粘度が５×10-2〜５Ｐａ・ｓの範囲にある樹脂を
マトリックス樹脂とするプリプレグを離型紙上に担持し
てなる広幅プリプレグ材を、巻付角を５度以下に設定し
て下刃に巻き付けると共に、この下刃と協働して前記プ
リプレグ材を切断する上刃を有するカッタを用いて所望
の幅に切断して細幅プリプレグ材を製造する際に、前記
広幅プリプレグ材ならびに前記下刃と上刃とを切断部に
おいて、１０℃以下、−５０℃以上に冷却した空気で冷
却しながら切断する構成としたものである。
上記目的を達成するため、加熱速度２℃/min. で測定し
た最低粘度が５×10-2〜５Ｐａ・ｓの範囲にある樹脂を
マトリックス樹脂とするプリプレグを離型紙上に担持し
てなる広幅プリプレグ材を、巻付角を５度以下に設定し
て下刃に巻き付けると共に、この下刃と協働して前記プ
リプレグ材を切断する上刃を有するカッタを用いて所望
の幅に切断して細幅プリプレグ材を製造する際に、前記
広幅プリプレグ材ならびに前記下刃と上刃とを切断部に
おいて、１０℃以下、−５０℃以上に冷却した空気で冷
却しながら切断する構成としたものである。
【００１１】ここで、加熱速度２℃/min. で測定したマ
トリックス樹脂の最低粘度とは、動的粘弾性測定方法に
よる測定機を用いて測定した粘度をいう。このような測
定機としては、例えばソリキッドメータ（レオロジ社
製）がある。加熱速度２℃/min. における最低粘度が５
×10-2〜５Ｐａ・ｓの条件を満たすマトリックス樹脂と
しては、エポキシ樹脂，ポリエステル樹脂，ビニルエス
テル樹脂，フェノール樹脂等の多くの熱硬化性樹脂があ
げられるが、特に接着力が高いエポキシ樹脂からなるマ
トリックス樹脂に発明を適用すると効果が大きい。
トリックス樹脂の最低粘度とは、動的粘弾性測定方法に
よる測定機を用いて測定した粘度をいう。このような測
定機としては、例えばソリキッドメータ（レオロジ社
製）がある。加熱速度２℃/min. における最低粘度が５
×10-2〜５Ｐａ・ｓの条件を満たすマトリックス樹脂と
しては、エポキシ樹脂，ポリエステル樹脂，ビニルエス
テル樹脂，フェノール樹脂等の多くの熱硬化性樹脂があ
げられるが、特に接着力が高いエポキシ樹脂からなるマ
トリックス樹脂に発明を適用すると効果が大きい。
【００１２】ここで、最低粘度が５×10-2〜５Ｐａ・ｓ
のマトリックス樹脂は、常温においてもカッタ刃への樹
脂の粘着が顕著であるが、最低粘度が５×10-2Ｐａ・ｓ
よりも小さいものは、常温においても粘着性が低くカッ
タ刃への粘着が問題にはならず、また、最低粘度が５Ｐ
ａ・ｓを越えるものは、樹脂の粘度が高過ぎてカッタ刃
に付着しなくなる。
のマトリックス樹脂は、常温においてもカッタ刃への樹
脂の粘着が顕著であるが、最低粘度が５×10-2Ｐａ・ｓ
よりも小さいものは、常温においても粘着性が低くカッ
タ刃への粘着が問題にはならず、また、最低粘度が５Ｐ
ａ・ｓを越えるものは、樹脂の粘度が高過ぎてカッタ刃
に付着しなくなる。
【００１３】従って、加熱速度２℃/min. における最低
粘度が５×10-2〜５Ｐａ・ｓのマトリックス樹脂を含浸
させた広幅プリプレグ材を所望の幅に切断して細幅プリ
プレグ材を製造する本発明方法においては、広幅プリプ
レグ材ならびに切断部を１０℃以下、−５０℃以上に空
気冷却することによって、マトリックス樹脂のカッタ刃
への粘着や付着を回避するのである。
粘度が５×10-2〜５Ｐａ・ｓのマトリックス樹脂を含浸
させた広幅プリプレグ材を所望の幅に切断して細幅プリ
プレグ材を製造する本発明方法においては、広幅プリプ
レグ材ならびに切断部を１０℃以下、−５０℃以上に空
気冷却することによって、マトリックス樹脂のカッタ刃
への粘着や付着を回避するのである。
【００１４】本発明方法においては、広幅プリプレグ材
ならびに切断部を、１０℃以下、−５０℃以上の空気で
冷却する方法としては、特に限定されないが、ノズルを
プリプレグ及び，又は刃の近傍に設置し、ノズル先端よ
り冷却空気を吹き出させる方法があげられる。また、切
断に伴い、冷却による結露を生じないよう設備条件等を
調整する必要がある。
ならびに切断部を、１０℃以下、−５０℃以上の空気で
冷却する方法としては、特に限定されないが、ノズルを
プリプレグ及び，又は刃の近傍に設置し、ノズル先端よ
り冷却空気を吹き出させる方法があげられる。また、切
断に伴い、冷却による結露を生じないよう設備条件等を
調整する必要がある。
【００１５】さらに、切断するプリプレグ材は、冷却温
度を安定させるために、切断に先だって予備冷却してお
くことが好ましい。本発明の細幅プリプレグ材の製造方
法で用いる広幅プリプレグ材の切断方法としては、シャ
ー方式やスコア方式のいずれであっても使用できる。
度を安定させるために、切断に先だって予備冷却してお
くことが好ましい。本発明の細幅プリプレグ材の製造方
法で用いる広幅プリプレグ材の切断方法としては、シャ
ー方式やスコア方式のいずれであっても使用できる。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の細幅プリプレグ材の製造方法
に係る一実施例を図１及び図２に基づいて詳細に説明す
る。図１は、本発明方法を実施するスリッタ装置１を示
し、スリッタ装置１は巻出部１０、カッタ部２０、巻取
部３０及び冷却部４０を備えており、プリプレグ材５を
冷却しながら所定の幅に切断加工する。
に係る一実施例を図１及び図２に基づいて詳細に説明す
る。図１は、本発明方法を実施するスリッタ装置１を示
し、スリッタ装置１は巻出部１０、カッタ部２０、巻取
部３０及び冷却部４０を備えており、プリプレグ材５を
冷却しながら所定の幅に切断加工する。
【００１７】プリプレグ材５は、プリプレグ５ａの少な
くとも片面に離型紙５ｂを重ね合わせたもので、プリプ
レグ５ａは、補強基材、例えば、炭素繊維織物に加熱速
度２℃/min. で測定した最低粘度が５×10-2〜５Ｐａ・
ｓのマトリックス樹脂を含浸して補強したものである。
巻出部１０は、支持台１１に巻出ロール１２が回動自在
に支持され、巻出ロール１２には加工対象のプリプレグ
材５が巻回されている。また、支持台１１には、巻出ロ
ール１２の回転を制御するブレーキ１３が設けられ、巻
き出されるプリプレグ材５の巻出張力を所望の値に制御
している。
くとも片面に離型紙５ｂを重ね合わせたもので、プリプ
レグ５ａは、補強基材、例えば、炭素繊維織物に加熱速
度２℃/min. で測定した最低粘度が５×10-2〜５Ｐａ・
ｓのマトリックス樹脂を含浸して補強したものである。
巻出部１０は、支持台１１に巻出ロール１２が回動自在
に支持され、巻出ロール１２には加工対象のプリプレグ
材５が巻回されている。また、支持台１１には、巻出ロ
ール１２の回転を制御するブレーキ１３が設けられ、巻
き出されるプリプレグ材５の巻出張力を所望の値に制御
している。
【００１８】カッタ部２０は、離型紙５ｂを含むプリプ
レグ材５を用途に応じた所望の幅のテープ状あるいは帯
状に切断する。カッタ部２０では、下刃２１と上刃２２
とがプリプレグ材５を挟んで上下に配置されており、下
刃２１と上刃２２とはそれぞれ異なる回転手段（図示せ
ず）によって相反する方向に回転させられる。カッタ部
２０は、切断に際して、必要に応じてプリプレグ材５の
両側部分を耳部として切断、分離する。
レグ材５を用途に応じた所望の幅のテープ状あるいは帯
状に切断する。カッタ部２０では、下刃２１と上刃２２
とがプリプレグ材５を挟んで上下に配置されており、下
刃２１と上刃２２とはそれぞれ異なる回転手段（図示せ
ず）によって相反する方向に回転させられる。カッタ部
２０は、切断に際して、必要に応じてプリプレグ材５の
両側部分を耳部として切断、分離する。
【００１９】ここで、図２に示すように下刃２１の外周
に巻き付けられたプリプレグ材５の巻付き部位の両端と
下刃２１の回転中心Ｃとで規定される巻付角θが５度以
下となるように設定されている。巻付角θを５度以下に
設定するのは、切断に伴うプリプレグ材５の屈曲を小さ
く抑えるためである。このことは、下刃２１よりも上流
側のプリプレグ材５の部位と下刃２１よりも下流側のプ
リプレグ材５の部位とのなす角度が175度より大きく180
度以下の範囲にあることと同義である。
に巻き付けられたプリプレグ材５の巻付き部位の両端と
下刃２１の回転中心Ｃとで規定される巻付角θが５度以
下となるように設定されている。巻付角θを５度以下に
設定するのは、切断に伴うプリプレグ材５の屈曲を小さ
く抑えるためである。このことは、下刃２１よりも上流
側のプリプレグ材５の部位と下刃２１よりも下流側のプ
リプレグ材５の部位とのなす角度が175度より大きく180
度以下の範囲にあることと同義である。
【００２０】即ち、プリプレグ材５のドレープ性が悪い
と、切断部Ｐc において、プリプレグ材５が下刃２１か
ら浮き上がって切断位置が変化してしまい、プリプレグ
材５の切断精度が低下したり、シャープな切断面が得ら
れなくなる。このため、プリプレグ材５の屈曲を小さく
して、プリプレグ材５の浮き上がりが極めて小さく抑え
ると共に、プリプレグ材５自体の張力によってプリプレ
グ材５を下刃２１の外周面に密着し易くするのである。
と、切断部Ｐc において、プリプレグ材５が下刃２１か
ら浮き上がって切断位置が変化してしまい、プリプレグ
材５の切断精度が低下したり、シャープな切断面が得ら
れなくなる。このため、プリプレグ材５の屈曲を小さく
して、プリプレグ材５の浮き上がりが極めて小さく抑え
ると共に、プリプレグ材５自体の張力によってプリプレ
グ材５を下刃２１の外周面に密着し易くするのである。
【００２１】巻取部３０は、支持台３１に巻取ロール３
２，３２が回動自在に支持され、各巻取ロール３２には
巻取モータ３３が設けられている。巻取モータ３３は、
巻出ロール１２から巻き出されるプリプレグ材５の巻取
張力を所望の値に制御する。ここにおいて、巻出ロール
１２から巻き出されたプリプレグ材５は、巻出部１０と
巻取部３０との間に設けたガイドロール２，３に案内さ
れ、カッタ部２０で離型紙５ｂと共に用途に応じた所望
の幅に切断された後、巻取ロール３２，３２に巻き取ら
れる。
２，３２が回動自在に支持され、各巻取ロール３２には
巻取モータ３３が設けられている。巻取モータ３３は、
巻出ロール１２から巻き出されるプリプレグ材５の巻取
張力を所望の値に制御する。ここにおいて、巻出ロール
１２から巻き出されたプリプレグ材５は、巻出部１０と
巻取部３０との間に設けたガイドロール２，３に案内さ
れ、カッタ部２０で離型紙５ｂと共に用途に応じた所望
の幅に切断された後、巻取ロール３２，３２に巻き取ら
れる。
【００２２】また、プリプレグ材５は、ガイドロール
２，３の回転速度を制御することで走行速度、従って切
断速度を制御することが望ましいが、巻取モータ３３の
回転速度を制御することによって行ってもよい。プリプ
レグ材５の切断速度としては、１〜100 ｍ／分が好まし
いが、本発明方法は５10ｍ／分以上で高速切断するとき
にマトリックス樹脂の下刃２１や上刃２２への粘着を抑
制する効果が大である。
２，３の回転速度を制御することで走行速度、従って切
断速度を制御することが望ましいが、巻取モータ３３の
回転速度を制御することによって行ってもよい。プリプ
レグ材５の切断速度としては、１〜100 ｍ／分が好まし
いが、本発明方法は５10ｍ／分以上で高速切断するとき
にマトリックス樹脂の下刃２１や上刃２２への粘着を抑
制する効果が大である。
【００２３】冷却部４０は、カッタ部２０の切断部Ｐc
にて、離型紙５ｂと共に切断されるプリプレグ材５の切
断部Ｐｃや下刃２１および上刃２２を冷却する部分で、
冷風発生装置４１とその制御装置４２とを備えている。
冷風発生装置４１は、１０℃以下に冷却された圧縮空気
を切断部Ｐc のプリプレグ材５ならびに下刃２１に吹き
出して冷却する他、分岐ノズル４１ａによって上刃２２
を冷却する。制御装置４２は、冷風発生装置４１が吹き
出す圧縮空気の温度を１０℃以下に制御する。
にて、離型紙５ｂと共に切断されるプリプレグ材５の切
断部Ｐｃや下刃２１および上刃２２を冷却する部分で、
冷風発生装置４１とその制御装置４２とを備えている。
冷風発生装置４１は、１０℃以下に冷却された圧縮空気
を切断部Ｐc のプリプレグ材５ならびに下刃２１に吹き
出して冷却する他、分岐ノズル４１ａによって上刃２２
を冷却する。制御装置４２は、冷風発生装置４１が吹き
出す圧縮空気の温度を１０℃以下に制御する。
【００２４】本発明の細幅プリプレグ材の製造方法にお
いては、スリッタ装置１を用いて以下のようにしてプリ
プレグ材５を切断する。先ず、巻出部１０の巻出ロール
１２に巻回されたプリプレグ材５は、ガイドロール２に
よってカッタ部２０へと案内される。カッタ部２０へ案
内されたプリプレグ材５は、下刃２１と上刃２２とによ
って剪断（押し切り）によって切断される。
いては、スリッタ装置１を用いて以下のようにしてプリ
プレグ材５を切断する。先ず、巻出部１０の巻出ロール
１２に巻回されたプリプレグ材５は、ガイドロール２に
よってカッタ部２０へと案内される。カッタ部２０へ案
内されたプリプレグ材５は、下刃２１と上刃２２とによ
って剪断（押し切り）によって切断される。
【００２５】このとき、図１に示したように、プリプレ
グ材５は、切断部Ｐc が冷風発生装置４１によって１０
℃以下の空気で冷却されているため、マトリックス樹脂
の下刃２１や上刃２２への粘着が抑制される。このた
め、下刃２１と上刃２２は、切断性が保持されてプリプ
レグ材５がシャープに切断されるので、離型紙５ｂから
の紙粉の発生も抑えられる。しかも、上刃２２は、分岐
ノズル４１ａによって同様に冷却されているため、切断
抵抗に起因する剪断熱が発生しても速やかに冷却され、
剪断熱に起因する樹脂の粘着も抑制される。
グ材５は、切断部Ｐc が冷風発生装置４１によって１０
℃以下の空気で冷却されているため、マトリックス樹脂
の下刃２１や上刃２２への粘着が抑制される。このた
め、下刃２１と上刃２２は、切断性が保持されてプリプ
レグ材５がシャープに切断されるので、離型紙５ｂから
の紙粉の発生も抑えられる。しかも、上刃２２は、分岐
ノズル４１ａによって同様に冷却されているため、切断
抵抗に起因する剪断熱が発生しても速やかに冷却され、
剪断熱に起因する樹脂の粘着も抑制される。
【００２６】従って、プリプレグ材５は、カッタ部２０
において離型紙５ｂと共に連続的に所望の幅に精度よく
切断され、シャープな切断面が得られる。このようにし
て所望の幅に切断され、２条に分かれたプリプレグ材
５，５は、ガイドロール３に案内されて巻取部３０の巻
取ロール３２，３２にそれぞれ巻き取られ、プリプレグ
材製品ロールとなる。 実施例１，２，３、比較例１ ここで、上記スリッタ装置１を用い、冷却しながら切断
する本発明方法と、冷却しないで切断する従来の方法と
に基づいて同一構成のプリプレグ材を切断した。
において離型紙５ｂと共に連続的に所望の幅に精度よく
切断され、シャープな切断面が得られる。このようにし
て所望の幅に切断され、２条に分かれたプリプレグ材
５，５は、ガイドロール３に案内されて巻取部３０の巻
取ロール３２，３２にそれぞれ巻き取られ、プリプレグ
材製品ロールとなる。 実施例１，２，３、比較例１ ここで、上記スリッタ装置１を用い、冷却しながら切断
する本発明方法と、冷却しないで切断する従来の方法と
に基づいて同一構成のプリプレグ材を切断した。
【００２７】プリプレグ材は、目付250 ｇ／ｃｍ2の高
弾性炭素繊維（６６重量％）に100℃における粘度が1.
８Ｐａ・ｓのマトリックス樹脂（エポキシ系熱硬化性樹
脂，４４重量％）を含浸させたものを使用した。 なお、
ここで、高弾性炭素繊維としては東レ（株）製のトレカ
（登録商標）のＴ３００（型番）の３０００フィラメン
トの炭素繊維を使用した。かかる炭素繊維（型番：Ｔ３
００）の引っ張り強さは３．５３ＧＰａ、引張り弾性率
は２３０ＧＰａ、伸度は１．５％であり、撚り数は０T/
Mであった。 マトリックス樹脂としては、下記原料Ａ〜
Ｅをニーダーで混練したエポキシ系熱硬化性樹脂を使用
した。 Ａ：エピコート（登録商標）８２８ … ２０重量部 （ジャパンエポキシレジン（株）製、ビスフェノールＡ
型エポキシ樹脂） Ｂ：エピコート１００１ … ３０重量部 （ジャパンエポキシレジン（株）製、ビスフェノールＡ
型エポキシ樹脂） Ｃ：エピコート１５４ … ５０重量部 （ジャパンエポキシレジン（株）製、ビスフェノールＡ
型エポキシ樹脂） Ｄ：ＤＩＣＹ７ … ５重量部 （ジンアンジアミド、ジャパンエポキシレジン（株）
製） Ｅ：ＤＣＭＵ９９ … ５重量部 （３−（３，４−ジクロロフェニル−１，１−ジメチル
尿素、保土ヶ谷化学工業（株）製）） 上述のエポキシ系熱硬化性樹脂をマトリックス樹脂とし
たプリプレグ材を 表１に示すように切断速度Ｈｖ１０ｍ
／分あるいは３０ｍ／分で幅150 ｍｍに切断した。ここ
での切断処理能は、カッタ部２０の下刃２１や上刃２２
に粘着したマトリックス樹脂を清掃するため、スリッタ
装置１を停止させた停止回数をプリプレグ材1000ｍ当た
りの数（回／1000ｍ）として表され、その結果を表１に
示した。また、表１にはプリプレグ材の切断部の冷却温
度（比較例では切断部における温度）と切断に伴う紙粉
の発生状態を併記した。
弾性炭素繊維（６６重量％）に100℃における粘度が1.
８Ｐａ・ｓのマトリックス樹脂（エポキシ系熱硬化性樹
脂，４４重量％）を含浸させたものを使用した。 なお、
ここで、高弾性炭素繊維としては東レ（株）製のトレカ
（登録商標）のＴ３００（型番）の３０００フィラメン
トの炭素繊維を使用した。かかる炭素繊維（型番：Ｔ３
００）の引っ張り強さは３．５３ＧＰａ、引張り弾性率
は２３０ＧＰａ、伸度は１．５％であり、撚り数は０T/
Mであった。 マトリックス樹脂としては、下記原料Ａ〜
Ｅをニーダーで混練したエポキシ系熱硬化性樹脂を使用
した。 Ａ：エピコート（登録商標）８２８ … ２０重量部 （ジャパンエポキシレジン（株）製、ビスフェノールＡ
型エポキシ樹脂） Ｂ：エピコート１００１ … ３０重量部 （ジャパンエポキシレジン（株）製、ビスフェノールＡ
型エポキシ樹脂） Ｃ：エピコート１５４ … ５０重量部 （ジャパンエポキシレジン（株）製、ビスフェノールＡ
型エポキシ樹脂） Ｄ：ＤＩＣＹ７ … ５重量部 （ジンアンジアミド、ジャパンエポキシレジン（株）
製） Ｅ：ＤＣＭＵ９９ … ５重量部 （３−（３，４−ジクロロフェニル−１，１−ジメチル
尿素、保土ヶ谷化学工業（株）製）） 上述のエポキシ系熱硬化性樹脂をマトリックス樹脂とし
たプリプレグ材を 表１に示すように切断速度Ｈｖ１０ｍ
／分あるいは３０ｍ／分で幅150 ｍｍに切断した。ここ
での切断処理能は、カッタ部２０の下刃２１や上刃２２
に粘着したマトリックス樹脂を清掃するため、スリッタ
装置１を停止させた停止回数をプリプレグ材1000ｍ当た
りの数（回／1000ｍ）として表され、その結果を表１に
示した。また、表１にはプリプレグ材の切断部の冷却温
度（比較例では切断部における温度）と切断に伴う紙粉
の発生状態を併記した。
【００２８】尚、表１において、本発明方法によるもの
を実施例１，２，３、従来の方法によるものを比較例１
とした。
を実施例１，２，３、従来の方法によるものを比較例１
とした。
【００２９】
【表１】 実施例１ 実施例２ 実施例３ 比較例１ 切断速度Ｈｖ １０ １０ ３０ １０ 冷却温度（℃） ３ １０ −１５ ２３ 停止回数(回/1000ｍ) 0.１ 0.５ 0.４ ４ 紙 粉 ◎ ◎ ◎ × ◎： 紙粉の発生殆どなし ×： 紙粉の発生大
【００３０】表１の結果から明らかなように、冷却しな
いでプリプレグ材を切断する従来の方法によれば、停止
回数が本発明方法の場合に比べて１桁も多く、紙粉の発
生も格段に少なかった。
いでプリプレグ材を切断する従来の方法によれば、停止
回数が本発明方法の場合に比べて１桁も多く、紙粉の発
生も格段に少なかった。
【００３１】また、カッタ部２０の下刃２１や上刃２２
を観察したところ、従来の切断方法では切断処理するプ
リプレグ材の処理長が増すにつれて、カッタの刃にマト
リックス樹脂が徐々に粘着して刃の汚れが増大してい
た。これに対し、本発明方法においては、プリプレグ材
５の切断部Ｐc を冷却したために、切断時に下刃２１や
上刃２２がプリプレグ材５のマトリックス樹脂から離れ
易く、殆ど樹脂の粘着も見られず、プリプレグ材５の切
断面はシャープであった。
を観察したところ、従来の切断方法では切断処理するプ
リプレグ材の処理長が増すにつれて、カッタの刃にマト
リックス樹脂が徐々に粘着して刃の汚れが増大してい
た。これに対し、本発明方法においては、プリプレグ材
５の切断部Ｐc を冷却したために、切断時に下刃２１や
上刃２２がプリプレグ材５のマトリックス樹脂から離れ
易く、殆ど樹脂の粘着も見られず、プリプレグ材５の切
断面はシャープであった。
【００３２】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明の
細幅プリプレグ材の製造方法によれば、広幅プリプレグ
材ならびに下刃と上刃とを切断部において、１０℃以下
の冷却空気で冷却しながら切断するので、上刃や下刃へ
のマトリックス樹脂の粘着が抑制される結果、離型紙と
共にプリプレグ材を切断精度を保持しながらシャープに
切断することができ、しかも切断に伴う紙粉の発生を抑
制すると共にカッタ刃の清掃周期を延長することができ
る。
細幅プリプレグ材の製造方法によれば、広幅プリプレグ
材ならびに下刃と上刃とを切断部において、１０℃以下
の冷却空気で冷却しながら切断するので、上刃や下刃へ
のマトリックス樹脂の粘着が抑制される結果、離型紙と
共にプリプレグ材を切断精度を保持しながらシャープに
切断することができ、しかも切断に伴う紙粉の発生を抑
制すると共にカッタ刃の清掃周期を延長することができ
る。
【図１】本発明の細幅プリプレグ材の製造方法を実施す
るスリッタ装置の概略構成を示す正面図である。
るスリッタ装置の概略構成を示す正面図である。
【図２】図１のスリッタ装置のカッタ部を拡大して示し
た正面図である。
た正面図である。
１ スリッタ装置 ２，３ ガイドロール ５ プリプレグ材 ５ａ プリプレグ ５ｂ 離型紙 １０ 巻出部 １２ 巻出ロール １３ ブレーキ ２０ カッタ部 ２１ 下刃 ２２ 上刃 ３０ 巻取部 ３２ 巻取ロール ３３ 巻取モータ ４０ 冷却部 ４１ 冷風発生装置 ４１ａ 分岐ノズル ４２ 制御装置 Ｃ 回転中心（下刃の） Ｐc 切断部（プリプレグ材５の） θ 巻付角
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−111898（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B29B 11/16 B29B 15/08 - 15/14
Claims (1)
- 【請求項１】 加熱速度２℃/min. で測定した最低粘度
が５×10-2〜５Ｐａ・ｓの範囲にある樹脂をマトリック
ス樹脂とするプリプレグを離型紙上に担持してなる広幅
プリプレグ材を、巻付角を５度以下に設定して下刃に巻
き付けると共に、この下刃と協働して前記プリプレグ材
を切断する上刃を有するカッタを用いて所望の幅に切断
して細幅プリプレグ材を製造する際に、前記広幅プリプ
レグ材ならびに前記下刃と上刃とを切断部において、１
０℃以下に冷却することを特徴とする、細幅プリプレグ
材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27931993A JP3339143B2 (ja) | 1993-11-09 | 1993-11-09 | 細幅プリプレグ材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27931993A JP3339143B2 (ja) | 1993-11-09 | 1993-11-09 | 細幅プリプレグ材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07124944A JPH07124944A (ja) | 1995-05-16 |
| JP3339143B2 true JP3339143B2 (ja) | 2002-10-28 |
Family
ID=17609521
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27931993A Expired - Fee Related JP3339143B2 (ja) | 1993-11-09 | 1993-11-09 | 細幅プリプレグ材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3339143B2 (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19818379C1 (de) * | 1998-04-24 | 1999-10-28 | Rainer Lebmeier | Verfahren zur Bildung eines mehrlagigen, laminierten Prepreg-Flächengebildes |
| JP5353099B2 (ja) * | 2008-07-24 | 2013-11-27 | 東レ株式会社 | 繊維強化プラスチックの製造方法 |
| JP5301387B2 (ja) * | 2009-08-06 | 2013-09-25 | 新明和工業株式会社 | プリプレグテープの切断方法及びスリッタ装置 |
| GB2482342A (en) * | 2010-07-30 | 2012-02-01 | Vestas Wind Sys As | Cooling of fibrous sheet for composite structure during machining |
| US20140087198A1 (en) * | 2012-09-26 | 2014-03-27 | Web Industries, Inc. | Prepreg tape slitting method and apparatus |
| JP2014108476A (ja) * | 2012-11-30 | 2014-06-12 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 複合材料の切断装置 |
| CN104015373A (zh) * | 2014-05-30 | 2014-09-03 | 南京航空航天大学 | 自动铺丝用单向预浸窄带的制备方法 |
| JP6930098B2 (ja) * | 2015-12-25 | 2021-09-01 | 東レ株式会社 | 切込プリプレグの製造方法 |
| JP6113334B2 (ja) * | 2016-06-01 | 2017-04-12 | 津田駒工業株式会社 | スリッタ装置におけるプリプレグシートの供給装置 |
| JP7115820B2 (ja) * | 2017-03-13 | 2022-08-09 | 王子ホールディングス株式会社 | 吸収性物品の製造装置に用いられる張力調整装置および張力調整方法 |
| JP7411985B2 (ja) * | 2019-09-27 | 2024-01-12 | 株式会社東伸 | スリッター |
-
1993
- 1993-11-09 JP JP27931993A patent/JP3339143B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07124944A (ja) | 1995-05-16 |
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