JPS59228036A - 繊維束の拡幅法 - Google Patents
繊維束の拡幅法Info
- Publication number
- JPS59228036A JPS59228036A JP58103762A JP10376283A JPS59228036A JP S59228036 A JPS59228036 A JP S59228036A JP 58103762 A JP58103762 A JP 58103762A JP 10376283 A JP10376283 A JP 10376283A JP S59228036 A JPS59228036 A JP S59228036A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fiber bundle
- fiber
- roll
- curved surface
- widening
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Registering, Tensioning, Guiding Webs, And Rollers Therefor (AREA)
- Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
- Nonwoven Fabrics (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は繊維束の拡幅又は開繊に係わり、一方向引き揃
え繊維束のシート状テープを均一にかつ毛羽等の発生を
少な（連続的に製造する方法に係わる。
え繊維束のシート状テープを均一にかつ毛羽等の発生を
少な（連続的に製造する方法に係わる。
現在、炭素繊維、ガラス繊維、全芳香族ポリアミド繊維
等の補強用繊維束テープに、エポキシ樹脂、不飽和ポリ
エステル樹脂等を始めとする熱硬化性樹脂を含浸せしめ
たプリプレグは板ばねやハニカム構造材等の工業材料、
ある（・は釣竿、ゴルフシャフト、バドミントンシャフ
ト等のスポーツ、レジャー用機材の成形材料として広（
利用されている。さらに近年は航空機材料、自動車用素
材、医療用素材にプリプレグを用いた成形材料を利用す
る検討が多く行なわれ一部で実用化されている。このよ
うなプリプレグの使用用途の多様化に伴い、特に精度の
要求される分野においては補強用繊維の整合性、目付分
布の均一性、樹脂含有率の均一性、プリプレグの幅方向
並びに長さ方向の厚みの均一性と言ったプリプレグの均
質性が要求されると同時に薄いプリプレグすなわち１プ
ライの成形厚みが０．１朋以下となるプリプレグへの要
求も増加してさている。均一でしかも薄いプリプレグを
作るために通常とられる手段は細い繊維束あるいはフィ
ラメント数の少ｌよい繊維束を一方向に引き揃え、樹脂
含浸後加熱ローラーで押し拡げブリグレグ化する方法、
あるいは種々の開繊手段によって繊維束を拡げて一方向
に引き揃え。
等の補強用繊維束テープに、エポキシ樹脂、不飽和ポリ
エステル樹脂等を始めとする熱硬化性樹脂を含浸せしめ
たプリプレグは板ばねやハニカム構造材等の工業材料、
ある（・は釣竿、ゴルフシャフト、バドミントンシャフ
ト等のスポーツ、レジャー用機材の成形材料として広（
利用されている。さらに近年は航空機材料、自動車用素
材、医療用素材にプリプレグを用いた成形材料を利用す
る検討が多く行なわれ一部で実用化されている。このよ
うなプリプレグの使用用途の多様化に伴い、特に精度の
要求される分野においては補強用繊維の整合性、目付分
布の均一性、樹脂含有率の均一性、プリプレグの幅方向
並びに長さ方向の厚みの均一性と言ったプリプレグの均
質性が要求されると同時に薄いプリプレグすなわち１プ
ライの成形厚みが０．１朋以下となるプリプレグへの要
求も増加してさている。均一でしかも薄いプリプレグを
作るために通常とられる手段は細い繊維束あるいはフィ
ラメント数の少ｌよい繊維束を一方向に引き揃え、樹脂
含浸後加熱ローラーで押し拡げブリグレグ化する方法、
あるいは種々の開繊手段によって繊維束を拡げて一方向
に引き揃え。
しかるのち樹脂含浸を行いプリプレグを製造する方法が
ある。しか（−ながら、細い繊維束は一般に高価なため
、コスト的には出来るだけ太い繊維束を押し拡けるのが
有利である。
ある。しか（−ながら、細い繊維束は一般に高価なため
、コスト的には出来るだけ太い繊維束を押し拡けるのが
有利である。
薄（て均質なプリプレグは薄肉成形体を得るためだけで
な（、一方向引き揃え補強繊維強化樹脂の異方性の特徴
を生がした設計を可能ならｌ−め、複合材料の使用用途
をさらに拡大するものと考えられる。
な（、一方向引き揃え補強繊維強化樹脂の異方性の特徴
を生がした設計を可能ならｌ−め、複合材料の使用用途
をさらに拡大するものと考えられる。
本発明者らは、上記の如き薄（て均質なグリプレグを得
ろため、一方向引き揃え繊維束を毛羽等の発生、繊維の
１′ｆｉ傷等を出来るだけ少な（開繊し拡げる方法を種
々検討した結果本発明に到達した。
ろため、一方向引き揃え繊維束を毛羽等の発生、繊維の
１′ｆｉ傷等を出来るだけ少な（開繊し拡げる方法を種
々検討した結果本発明に到達した。
即ち本発明の要旨とするところは、複数本の互いに平行
に並べた糊剤伺着量０．１〜ｌ、 ５ ｗｔ％の一方向
引き揃え繊維束を、張力下に曲面を有する基体に押し当
て各繊維束を互いに押し拡げることにある。
に並べた糊剤伺着量０．１〜ｌ、 ５ ｗｔ％の一方向
引き揃え繊維束を、張力下に曲面を有する基体に押し当
て各繊維束を互いに押し拡げることにある。
以下本発明方法について詳しく説明する。
図１（Ａ）、（Ｂ）は本発明方法による繊維束の押し拡
げの原理を説明するための模式図である。図１（Ａ）中
、（１）は張力Ｔ下に走行する繊維束を、（２）は曲面
基体を、又図１（Ｂ）中、Ｒは曲面基体の曲率半径を、
又△Ｒは繊維束の厚みを示す。ここでこの基体曲面を走
行する繊維束内の各単繊維の供給量がどれも同じとすれ
ば２曲面走行時において一番外側を走る単繊維は一番内
側を走る＝９複・Ｅｆなる過剰な張力によって△Ｐなる
力で内側へ押し付けられる。ここでＥｆは繊維の弾性率
を示す。このような原理によって繊維束内の外側の繊維
は内側へ内側と押し付ける力を受ける。この時に各単繊
維間の摩擦抵抗がある程度低いと外側にある単繊維は内
側へ沈み込み、結果として繊維束の厚みが薄（なり１幅
方向へ押」７拡げる力が働（。繊維束はこの場合走行状
態にあるので仄から次へと押し拡げられ。
げの原理を説明するための模式図である。図１（Ａ）中
、（１）は張力Ｔ下に走行する繊維束を、（２）は曲面
基体を、又図１（Ｂ）中、Ｒは曲面基体の曲率半径を、
又△Ｒは繊維束の厚みを示す。ここでこの基体曲面を走
行する繊維束内の各単繊維の供給量がどれも同じとすれ
ば２曲面走行時において一番外側を走る単繊維は一番内
側を走る＝９複・Ｅｆなる過剰な張力によって△Ｐなる
力で内側へ押し付けられる。ここでＥｆは繊維の弾性率
を示す。このような原理によって繊維束内の外側の繊維
は内側へ内側と押し付ける力を受ける。この時に各単繊
維間の摩擦抵抗がある程度低いと外側にある単繊維は内
側へ沈み込み、結果として繊維束の厚みが薄（なり１幅
方向へ押」７拡げる力が働（。繊維束はこの場合走行状
態にあるので仄から次へと押し拡げられ。
結果として連続的７．Ｃ繊維束の押し拡げが達成される
。
。
上記の如き繊維束の押し拡げが効果的に行われるために
は次の条件が重要と考えられる。
は次の条件が重要と考えられる。
（１）繊維束内の各単繊維の供給、引き取り量がほぼ一
定であること。すなわち国中、ニップ及びニップで単繊
維間のスリップが出来るだけ抑えられろことが極めて重
要である。
定であること。すなわち国中、ニップ及びニップで単繊
維間のスリップが出来るだけ抑えられろことが極めて重
要である。
（２） 」配糸△Ｔ及び△Ｐ Ｔｘる力を発生させる
ためには、繊維束内の各単繊維のわずかなゆるみ。
ためには、繊維束内の各単繊維のわずかなゆるみ。
蛇行等を出来る限り減少させろために繊維束に掛けられ
る張力Ｔは繊維束への損傷が無い範囲で出来ろ限り強（
すること。
る張力Ｔは繊維束への損傷が無い範囲で出来ろ限り強（
すること。
（３）懺維車内の単繊維間の摩擦力及び繊維束と基体曲
面との摩擦力を出来る限り小さくすること。ここで繊維
束に付着された糊剤の付着量が問題となって（ろ。すな
わち繊維自体の取り扱い性、ガイドやゴム、それに上記
基体曲面等での繊維束の損傷２毛羽の発生を防ぐには１
〜３ｗｔ％の糊剤付着が必要とされるが、上記の繊維間
の摩擦力を出来るだけ小さくするには糊剤付着量を出来
る限り少なくする必要がある。種々検討の結果９繊維の
損傷を抑え毛羽等の発生を防ぎ、しかもスムーズに繊維
束の押し拡げを達成させるためには、繊維の種類、サイ
ズ剤の種類にも多少左右されるが、およそ０，１〜ｌ、
５ ｗｔ％望ましくは０，３〜ｌ、Ｑｗｔ％の糊剤付
着量が適当であることを見出した。又基体曲面の材質に
ついても同様の検討を行った結果、性能面１価格面から
ステンレス梨地面が最適であることを見出した。
面との摩擦力を出来る限り小さくすること。ここで繊維
束に付着された糊剤の付着量が問題となって（ろ。すな
わち繊維自体の取り扱い性、ガイドやゴム、それに上記
基体曲面等での繊維束の損傷２毛羽の発生を防ぐには１
〜３ｗｔ％の糊剤付着が必要とされるが、上記の繊維間
の摩擦力を出来るだけ小さくするには糊剤付着量を出来
る限り少なくする必要がある。種々検討の結果９繊維の
損傷を抑え毛羽等の発生を防ぎ、しかもスムーズに繊維
束の押し拡げを達成させるためには、繊維の種類、サイ
ズ剤の種類にも多少左右されるが、およそ０，１〜ｌ、
５ ｗｔ％望ましくは０，３〜ｌ、Ｑｗｔ％の糊剤付
着量が適当であることを見出した。又基体曲面の材質に
ついても同様の検討を行った結果、性能面１価格面から
ステンレス梨地面が最適であることを見出した。
（４） 曲面の曲率半径を適当に選定すること。上記
の説明から明らかな様に曲率半径について。
の説明から明らかな様に曲率半径について。
小さければ小さいほど大ぎい効果を発揮する訳であるが
、繊維束は−と言う力で曲面へ押し付けられるため、あ
まりに小さく取り過ぎると繊維束の損傷だけでな（基体
自体を損傷する危険がある。これについても種々検討の
結果１曲率半径３〜３０朋望ましくは５〜１５龍が適当
でｋ）るごとを見出した。
、繊維束は−と言う力で曲面へ押し付けられるため、あ
まりに小さく取り過ぎると繊維束の損傷だけでな（基体
自体を損傷する危険がある。これについても種々検討の
結果１曲率半径３〜３０朋望ましくは５〜１５龍が適当
でｋ）るごとを見出した。
以下に本発明方法を具体的に実施例によつ℃説明する。
実施例１
図２の９）］ Ｆ本発明を実施するのに好適なグリプレ
グ製造装置で製造したプリプレグの外観及び繊維束一本
当りの拡がり幅及び１プライ当りのす１１論成形ｊワ。
グ製造装置で製造したプリプレグの外観及び繊維束一本
当りの拡がり幅及び１プライ当りのす１１論成形ｊワ。
み（Ｖｆ ６０％）を表１に示した。
又図２中、（１）はフィードロール、（２）は複数本の
繊維束、（３）はコーム、（４）は梨地面を有する固定
ロール、 （５）ハガイドロ〜ル、 （６）は１ｇ４
脂フィルムをコーティングした離型′Ｒ（を、 （７）
はロール保護用離型紙を、（８）は含浸用加熱ニラグロ
ールを。
繊維束、（３）はコーム、（４）は梨地面を有する固定
ロール、 （５）ハガイドロ〜ル、 （６）は１ｇ４
脂フィルムをコーティングした離型′Ｒ（を、 （７）
はロール保護用離型紙を、（８）は含浸用加熱ニラグロ
ールを。
（９）は巻き取りロールをそれぞれ示す。図中、コ−Ｊ
ｈにより引き揃えられた繊維束はガイドロール（５）を
通り１？地曲面（４）を通過することで各繊維束が押し
拡げられ、繊維束シートとなって離型紙（６）の樹脂フ
ィルムコート面と合体する。七の後、ロール面保護用の
離型紙で被われて加熱ニップロール（８）で樹脂含浸を
行った後、保護用離型紙を剥がして巻き取りロールにプ
リプレグとして巻き上げられる。梨地ロール（４）を１
回転さ・ぜることもできるが９回転させると繊維束と梨
地面の横方向のすべりが少なくなり押し拡げの効果が半
減する。
ｈにより引き揃えられた繊維束はガイドロール（５）を
通り１？地曲面（４）を通過することで各繊維束が押し
拡げられ、繊維束シートとなって離型紙（６）の樹脂フ
ィルムコート面と合体する。七の後、ロール面保護用の
離型紙で被われて加熱ニップロール（８）で樹脂含浸を
行った後、保護用離型紙を剥がして巻き取りロールにプ
リプレグとして巻き上げられる。梨地ロール（４）を１
回転さ・ぜることもできるが９回転させると繊維束と梨
地面の横方向のすべりが少なくなり押し拡げの効果が半
減する。
表 １
実施例２
表２は図２に示したプリプレグ製造装置で。
］２２０００本炭素繊細糊剤付着量０．６ｗｔ％）を用
い、Ａは繊維束拡幅用の梨地ロールを固定及びＩ３は回
転させた場合に、又Ｃ及びＤ及びＥハ梨地ロールの代り
にテフロンコート、クロムメッキ、セラミック梨地ロー
ルを用いた場合にｊ静５れろプリプレグの表１と同様の
性能及び得失を示した。
い、Ａは繊維束拡幅用の梨地ロールを固定及びＩ３は回
転させた場合に、又Ｃ及びＤ及びＥハ梨地ロールの代り
にテフロンコート、クロムメッキ、セラミック梨地ロー
ルを用いた場合にｊ静５れろプリプレグの表１と同様の
性能及び得失を示した。
図１（Ａ）、 （Ｂ）は本発明方法による繊維束の押し
拡けを示す模式図１図２は本発明方法を実施するのに好
適な装置の概略図を示す。 手続補正書 特許庁長官 苔杉和天 殿 １、事件の表示 ％願昭５８−１０３７６２号 ２、発明の名称 繊維束の拡幅法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 東京都中央区京橋二丁目３番１９号 （６０３）三菱レイヨン株式会社 耳マ締役社長 河 崎 晃 夫 ４、代 埋入 東京都中央区京橋二丁１」３番１９号 ５頁９〜１１行 「すなわち１図中 〜極め℃重要である。」削除する。
拡けを示す模式図１図２は本発明方法を実施するのに好
適な装置の概略図を示す。 手続補正書 特許庁長官 苔杉和天 殿 １、事件の表示 ％願昭５８−１０３７６２号 ２、発明の名称 繊維束の拡幅法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 東京都中央区京橋二丁目３番１９号 （６０３）三菱レイヨン株式会社 耳マ締役社長 河 崎 晃 夫 ４、代 埋入 東京都中央区京橋二丁１」３番１９号 ５頁９〜１１行 「すなわち１図中 〜極め℃重要である。」削除する。
Claims (3)
- （１） 複数本の互いに平行に並べた糊剤付着量０．
１〜１．、５ ｗｔ％の一方向引き揃え繊維束を、張力
下に曲面を有する基体に押し当て各繊維束を互いに押ｌ
−拡げることを特徴とする繊維束の拡幅法。 - （２） 繊維束を梨地の曲面を有する基体に張力下に
押ｌ−当又ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の繊維束の拡幅法。 - （３） 曲面を有する基体の半径が３〜３０朋である
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の繊維束の
拡幅法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58103762A JPS59228036A (ja) | 1983-06-10 | 1983-06-10 | 繊維束の拡幅法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58103762A JPS59228036A (ja) | 1983-06-10 | 1983-06-10 | 繊維束の拡幅法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59228036A true JPS59228036A (ja) | 1984-12-21 |
| JPH0333814B2 JPH0333814B2 (ja) | 1991-05-20 |
Family
ID=14362516
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58103762A Granted JPS59228036A (ja) | 1983-06-10 | 1983-06-10 | 繊維束の拡幅法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59228036A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS609962A (ja) * | 1983-06-21 | 1985-01-19 | 三菱レイヨン株式会社 | 繊維シ−トの製造法 |
| JP2010510398A (ja) * | 2006-11-16 | 2010-04-02 | ハネウェル・インターナショナル・インコーポレーテッド | 一方向に配向した繊維構造体の形成方法 |
| JP2013022946A (ja) * | 2011-07-26 | 2013-02-04 | Toyota Industries Corp | 強化繊維シート、繊維強化複合材、及び強化繊維シートの製造方法、並びに繊維強化複合材の製造方法 |
| CN105386231A (zh) * | 2015-12-24 | 2016-03-09 | 威海拓展纤维有限公司 | 多轴向碳纤维经编织物用碳纤维展纱装置 |
| WO2018086921A1 (en) * | 2016-11-11 | 2018-05-17 | Hexcel Composites Limited | An apparatus and method for spreading fibres |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4854219A (ja) * | 1971-11-16 | 1973-07-30 | ||
| JPS51105422A (en) * | 1975-03-08 | 1976-09-18 | Kuraray Co | Renzokusenisokuno bunsenhoho |
| JPS59179746U (ja) * | 1983-05-20 | 1984-12-01 | 出光興産株式会社 | 給油所 |
-
1983
- 1983-06-10 JP JP58103762A patent/JPS59228036A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4854219A (ja) * | 1971-11-16 | 1973-07-30 | ||
| JPS51105422A (en) * | 1975-03-08 | 1976-09-18 | Kuraray Co | Renzokusenisokuno bunsenhoho |
| JPS59179746U (ja) * | 1983-05-20 | 1984-12-01 | 出光興産株式会社 | 給油所 |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS609962A (ja) * | 1983-06-21 | 1985-01-19 | 三菱レイヨン株式会社 | 繊維シ−トの製造法 |
| JPH0331822B2 (ja) * | 1983-06-21 | 1991-05-08 | Mitsubishi Rayon Co | |
| JP2010510398A (ja) * | 2006-11-16 | 2010-04-02 | ハネウェル・インターナショナル・インコーポレーテッド | 一方向に配向した繊維構造体の形成方法 |
| JP2013022946A (ja) * | 2011-07-26 | 2013-02-04 | Toyota Industries Corp | 強化繊維シート、繊維強化複合材、及び強化繊維シートの製造方法、並びに繊維強化複合材の製造方法 |
| CN105386231A (zh) * | 2015-12-24 | 2016-03-09 | 威海拓展纤维有限公司 | 多轴向碳纤维经编织物用碳纤维展纱装置 |
| WO2018086921A1 (en) * | 2016-11-11 | 2018-05-17 | Hexcel Composites Limited | An apparatus and method for spreading fibres |
| GB2556624B (en) * | 2016-11-11 | 2019-03-13 | Hexcel Composites Ltd | An apparatus and method for spreading fibres |
| CN109937271A (zh) * | 2016-11-11 | 2019-06-25 | 赫克塞尔合成有限公司 | 用于铺展纤维的器械和方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0333814B2 (ja) | 1991-05-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5423387B2 (ja) | シート状プリプレグおよびその製造方法 | |
| JP2020049717A (ja) | 複合シートの成形方法及び成形装置 | |
| JPS59228036A (ja) | 繊維束の拡幅法 | |
| US3255875A (en) | Composite reinforced resin sheet | |
| KR890003570B1 (ko) | 한 방향 코우머섬유 시이트상물에 의해 강화된 프리프레그시이트의 제조방법 | |
| JP7337509B2 (ja) | 繊維強化樹脂シート | |
| JPH10272699A (ja) | 繊維強化樹脂管状体の製造方法 | |
| JPH0333485B2 (ja) | ||
| JP2004162055A (ja) | プリプレグの製造方法および製造装置 | |
| JPS581725A (ja) | 引揃え繊維束シ−トの連続製造方法 | |
| JPH0489209A (ja) | プリプレグの製造法 | |
| JPH0424209B2 (ja) | ||
| JPH0331823B2 (ja) | ||
| JPH06170847A (ja) | プリプレグの製造法 | |
| JPS5951903B2 (ja) | ２層プリプレグシ−ト | |
| JP4086942B2 (ja) | プリプレグの製造装置 | |
| KR890003571B1 (ko) | 직포로 보강된 한방향코우머 섬유강화 프리프레그시이트의 제조방법 | |
| JPS61213141A (ja) | 成形用中間材料及びその製造方法 | |
| JPS5947277A (ja) | 両面剥離シ−ト | |
| JPS6011315A (ja) | プリプレグの製造法 | |
| JPS60155411A (ja) | プリプレグの製造法 | |
| JPS59159332A (ja) | プリプレグ材料およびその製造方法 | |
| JPS6028567A (ja) | 繊維束の拡幅法 | |
| JPH06170844A (ja) | プリプレグの製造方法 | |
| JPS59184614A (ja) | プリプレグの製造法 |