JP2909628B2 - Method of impregnating woven fabric with resin - Google Patents
Method of impregnating woven fabric with resinInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、生産性と製品外観に優れた織物強化樹脂プ
リプレグ（以下、クロスプリプレグと略記）の製造に適
する織物への樹脂の含浸法に係る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION <Industrial Application Field> The present invention relates to a method for impregnating a woven fabric with a resin suitable for producing a woven reinforced resin prepreg excellent in productivity and product appearance (hereinafter abbreviated as cross prepreg). Related.
〈従来の技術及び発明が解決しようとする課題〉 繊維強化プラスチック（以下、FRPと略記）の１つの
形態或はFRPを得るための中間材料の形態として強化繊
維のシート状物に樹脂を含浸せしめた構造がある。<Problems to be Solved by the Related Art and the Invention> As one form of fiber reinforced plastic (hereinafter, abbreviated as FRP) or an intermediate material for obtaining FRP, a sheet of reinforced fiber is impregnated with resin. There is a structure.
上記の中間材料は、一般にプリプレグとして知られて
いるもので、糸を一方向に引揃えたもの、織物状のも
の、紙状のものなどがあるが、特に織物状のものはその
取扱い性、外観の良さなどから多く用いられている。The above-mentioned intermediate material is generally known as a prepreg, and includes yarns arranged in one direction, woven materials, paper materials, and the like. It is often used due to its good appearance.
この分野に於ける樹脂の含浸は、樹脂が熱硬化性或は
熱可塑性であるとに拘らず共通する要素は、溶剤又は加
熱等の手段によって樹脂の流動化を行ない繊維層内に樹
脂を含浸せしめることである。クロスプリプレグを製造
するにあたって、これまではその多くが溶剤を用いるも
のであったが近年その取り扱い性等の点から、加熱によ
る流動化を行ない無溶剤系での樹脂含浸を行なう方法が
多く用いられるようになってきた。Regarding resin impregnation in this field, regardless of whether the resin is thermosetting or thermoplastic, a common factor is to impregnate the resin into the fiber layer by fluidizing the resin by means such as a solvent or heating. It is a hurry. In the production of cross prepregs, most of them used a solvent so far.However, in recent years, from the viewpoint of handleability, a method of performing fluidization by heating and performing resin impregnation in a solventless system is often used. It has become.
具体的には図８に示す如く剥離紙７上に樹脂を均一に
塗布した樹脂フィルム８に強化繊維から成る織物９を積
層し、加熱ロール10上においてプレスロール11またはベ
ルト状物で加圧することにより織物中に樹脂が含浸され
たプリプレグ12を得ようとするものである。また、転写
法等により織物に樹脂を直接コーティングし、それを同
様な方法で加圧含浸させるものもある。これらの含浸法
はプレス含浸法と呼ばれるが、この含浸法の問題点は生
産性の向上即ちシート状物の移動速度を上げようとする
時、プレス部分による樹脂の絞り出し現象が発現するこ
と及び樹脂流動化後の加圧による糸の移動性向上の効果
を十分に挙げられないことにある。Specifically, as shown in FIG. 8, a woven fabric 9 made of reinforcing fibers is laminated on a resin film 8 in which a resin is uniformly applied on a release paper 7 and pressed on a heating roll 10 by a press roll 11 or a belt-like material. Is intended to obtain a prepreg 12 in which a resin is impregnated in a woven fabric. There is also a method in which a resin is directly coated on a woven fabric by a transfer method or the like, and the resin is impregnated with pressure by a similar method. These impregnation methods are called press impregnation methods, but the problem with this impregnation method is that when trying to improve productivity, that is, to increase the moving speed of the sheet-like material, the phenomenon of squeezing out the resin by the pressed portion occurs and the resin impregnation occurs. The effect of improving the mobility of the yarn by pressurization after fluidization cannot be sufficiently obtained.
プレスロール法において図８で加熱ロール10により流
動化された樹脂は、プレスロール11で加圧することによ
り織物状物９の繊維層に含浸するよりもむしろロール前
方（図中ロール10,11のニップ点よりも左方）に絞り出
される現象が生じる。これが樹脂の絞り出しである。In the press roll method, the resin fluidized by the heating roll 10 in FIG. 8 is impregnated into the fiber layer of the woven fabric 9 by pressing with the press roll 11, rather than impregnating the fiber layer (nip of the rolls 10, 11 in the figure). (A left side of the dot). This is the squeezing of the resin.
織物は一般に生機の状態では糸は収束しているため、
その織目は目開らきの状態となっている（図９）。その
ため従来の方法でこれをプリプレグ化すると出来上がり
のプリプレグもやはり目の開いた状態のままとなる。In general, the yarn of the woven fabric is converged in the greige state,
The texture is in an open state (FIG. 9). Therefore, if this is made into a prepreg by a conventional method, the finished prepreg also remains open.
本来、樹脂が流動化し織物中に含浸した後はその繊維
は樹脂の流動性を利用して極めて移動しやすくなるた
め、この効果を利用すると織物の目開きは解消できるの
であるが、従来法においてはプレス面全体が糸を拘束す
るためこの効果が利用できないのである。Originally, after the resin is fluidized and impregnated into the fabric, the fiber becomes extremely easy to move using the fluidity of the resin, so this effect can be used to eliminate the opening of the fabric. This effect cannot be used because the entire press surface restrains the yarn.
〈発明が解決しようとする課題〉 本発明は、前述の如き従来のプレス含浸技術の基本的
欠点、即ちプレスによる樹脂の絞り出し及び樹脂流れを
利用した繊維移動の非効率性の問題を解決するものであ
る。<Problems to be Solved by the Invention> The present invention solves the basic disadvantages of the conventional press impregnation technology as described above, that is, the problem of inefficiency of squeezing of resin by press and fiber movement using resin flow. It is.
〈課題を解決するための手段〉 本発明の要旨とするところは、樹脂層上に織物を重
ね、次いで該樹脂を織物中に含浸せしめる加圧含浸法に
於いて、直線又は曲線状の溝で囲まれてなり、織物の長
手方向及び幅方向に不連続な複数の凸部を押圧面に有す
るプレス手段により織物と樹脂を加圧して、樹脂含浸と
繊維束の均質な開繊を同時に行なうことを特徴とする織
物への樹脂の含浸法にある。<Means for Solving the Problems> The gist of the present invention is that in a pressure impregnation method in which a woven fabric is overlaid on a resin layer and then the resin is impregnated in the woven fabric, straight or curved grooves are used. Pressing the woven fabric and the resin by a pressing means having a plurality of discontinuous protrusions on the pressing surface that are surrounded and discontinuous in the longitudinal direction and the width direction of the woven fabric, and simultaneously perform the resin impregnation and the uniform opening of the fiber bundle. A method of impregnating a woven fabric with a resin.
以下図面により本発明を説明する。 Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings.
図１は本発明の加圧含浸法に於いて、直線又は曲線状
の溝で囲まれてなり、織物の長手方向及び幅方向に不連
続な凸部からなる凹凸パターンを有するプレスロール
（以下、凹凸プレスロールと略記）を用いて樹脂を含浸
するときの模式図である。FIG. 1 shows a press roll (hereinafter, referred to as a press roll impregnated pattern) formed by linear or curved grooves and having discontinuous convex portions in the longitudinal direction and the width direction of the woven fabric in the pressure impregnation method of the present invention. FIG. 2 is a schematic diagram when impregnating a resin using an uneven press roll (abbreviation).
剥離紙上に塗布された樹脂フィルム１上に強化繊維か
ら成る織物状物２が積層され、されにその上部に剥離フ
ィルム３で被覆された積層体は、加熱ドラム４表面で加
熱され樹脂が流動化された時点でプレスロール５−１に
より織物状物２の繊維層に樹脂が含浸される。従来技術
においては、プレスロール５−１表面は平滑な所謂フラ
ットプレスロールであるが、本発明に於ては凹凸プレス
ロールを使用することに特徴がある。The woven fabric 2 made of reinforcing fibers is laminated on the resin film 1 applied on the release paper, and the laminate covered with the release film 3 is heated on the surface of the heating drum 4 to fluidize the resin. At this point, the resin layer is impregnated into the fiber layer of the woven fabric 2 by the press roll 5-1. In the related art, the surface of the press roll 5-1 is a so-called flat press roll, but the present invention is characterized by using an uneven press roll.
凹凸プレスロールは５−１或は５−2,5−３…と複数
本の併用さらにはフラットプレスロールと併用して用い
ることも出来る。本発明の基本的要件である凹凸プレス
ロールについて以下に説明する。The uneven press roll can be used in combination with a plurality of 5-1 or 5-2, 5-3..., Or in combination with a flat press roll. The uneven press roll, which is a basic requirement of the present invention, will be described below.
凹凸プレスロール表面の特定の凹凸パターンについて
説明する。A specific uneven pattern on the uneven press roll surface will be described.
本発明者らは樹脂の絞り出しがなく、かつ繊維の移動
を有効に行なう方法について検討した結果、プレスロー
ルとして一定の大きさの範囲内の凹凸をもったプレスロ
ールを使用することが有効であることを見出し、これに
ついて検討を行なった。The present inventors have studied a method in which the resin is not squeezed out and the fiber is effectively moved, and as a result, it is effective to use a press roll having irregularities within a certain size range as a press roll. This was found and examined.
なお、凹凸パターンの大きさは凸部がプリプレグに対
して作用する面について、それが平面の場合は面を作る
線上の１点からその線あるいはその点での接線に対して
垂線をひき、同一面上の他の線と交わるまでの距離を考
え、それが曲面の場合はプリプレグと接触している部分
で最も大きな周長からなる２次平面を基準として平面の
場合と同様な距離を考え、これらを凸部の最狭部として
取り扱う。Note that the size of the concavo-convex pattern is the same for a surface on which the convex portion acts on the prepreg, and in the case of a flat surface, a perpendicular is drawn from one point on a line forming the surface to the line or a tangent at that point. Consider the distance until it intersects with other lines on the surface, and if it is a curved surface, consider the same distance as a plane based on the secondary plane consisting of the largest circumference at the part in contact with the prepreg, These are treated as the narrowest part of the convex part.
その結果好ましい凹凸パターンは凸部において最狭部
が織物を構成する繊維束幅の５倍以下であればよく、そ
のパターン形状は特に限定されないことがわかった。As a result, it was found that the preferred concavo-convex pattern is such that the narrowest part in the convex part is not more than 5 times the width of the fiber bundle constituting the woven fabric, and the pattern shape is not particularly limited.
凹凸パターンを図２以下に例示するが本発明のパター
ンはこれらに限定されるものではない。Examples of the concavo-convex pattern are shown in FIG. 2 and below, but the pattern of the present invention is not limited to these.
図２は直線状の溝によって囲まれた凸部の領域を持つ
代表的な凹凸パターンの平面図及びＡ−Ａ′断面の断面
図である。また図中矢印は、凹凸プレスロールの周方向
に一致する。このパターンに於ては直線によって囲まれ
た菱形の凸部の領域を有するものである。FIG. 2 is a plan view of a typical concavo-convex pattern having a region of a convex portion surrounded by a linear groove and a cross-sectional view taken along the line AA ′. The arrows in the figure correspond to the circumferential direction of the uneven press roll. This pattern has a diamond-shaped convex region surrounded by a straight line.
図３は、曲線状の溝によって囲まれた凸部の領域が楕
円形状を有する凹凸パターンの平面図である。FIG. 3 is a plan view of a concavo-convex pattern in which a region of a convex portion surrounded by a curved groove has an elliptical shape.
図４は、ロールの周方向にそって連続溝をもったパタ
ーンの平面図である。FIG. 4 is a plan view of a pattern having continuous grooves along the circumferential direction of the roll.
特開昭57−195619号（特公昭59−10295号）公報に
は、周方向に連続溝を有する筋ロールを用いてランダム
マット状物に樹脂を含浸させる際に気泡を除去するプリ
プレグシートの製造方法が提案されているが、凹凸ロー
ルの寸法効果には全く言及していない。本発明で凹凸パ
ターンは図２〜４に例示した如く、凹凸プレスロールの
凸部についてはその最狭部の幅によって規制されるがそ
の形状に規制されるものではなく、かつその目的とする
所も樹脂の織物中への含浸促進及び構成繊維の移動性の
有効利用にあり該公報の目的とは異なったものとなって
いる。JP-A-57-195619 (Japanese Patent Publication No. 59-10295) discloses the production of a prepreg sheet for removing air bubbles when impregnating a resin into a random mat-like material using a muscle roll having continuous grooves in the circumferential direction. Although a method has been proposed, it does not mention the dimensional effect of the concavo-convex roll at all. In the present invention, the concavo-convex pattern is restricted by the width of the narrowest part of the convex part of the concavo-convex press roll as illustrated in FIGS. This is also different from the purpose of the publication in that the impregnation of the resin into the woven fabric is promoted and the mobility of the constituent fibers is effectively used.
この現象の理由を以下に説明する。 The reason for this phenomenon will be described below.
織物の下におかれた樹脂は凹凸プレスロールの凸部で
加圧されることにより一部は織物を構成する繊維層内
へ、剰余の樹脂は未加圧の部分へ流れるが、この時上層
の剥離フィルムによりその流れが押し止められるため逆
向きに系内に圧力が発生する。この時、一方向配列のシ
ート状プリプレグの場合、樹脂は繊維方向にそって流れ
出してしまうのであるが、織物においては繊維が交差し
た形状をもっているためこの流れ出る量は少くない。そ
の結果、樹脂移動を伴いつつ良好な含浸状態を得ること
ができる。さらに、この樹脂の移動が繊維そのものの移
動を円滑に行なわせる作用をするため、繊維は全体に均
一に拡がり、生機状態の時にみられる目開きはなくな
り、十分に目のつまった外観の良好なクロスプリプレグ
を得ることができる。The resin placed under the woven fabric is partially pressed into the fiber layer that constitutes the woven fabric by pressing the convex portion of the uneven press roll, and the excess resin flows to the unpressurized portion. The flow is suppressed by the release film, and pressure is generated in the system in the opposite direction. At this time, in the case of a unidirectionally arranged sheet-like prepreg, the resin flows out along the fiber direction, but the amount of the resin flowing out is small because the fiber has a cross shape. As a result, a good impregnation state can be obtained while the resin moves. Further, since the movement of the resin acts to smoothly move the fiber itself, the fiber spreads evenly throughout the fiber, and the apertures seen in the greige state are eliminated, and the appearance of a sufficiently clogged appearance is improved. Cross prepreg can be obtained.
したがって凹凸パターンの大きさは樹脂の移動及び繊
維の移動が容易に起こる範囲である必要がある。すなわ
ちプレス部の凸部においてその最狭部分の幅が樹脂およ
び繊維の移動に対して支障とならない範囲であり、これ
は図５の結果により織物を構成する繊維束幅の５倍以内
であることが好ましい。より好ましくは２倍以内であ
り、さらにその凹凸形状は不連続のものがよい。この範
囲をはずれたパターンプレス面は大きすぎて繊維束を強
く拘束し、また樹脂の絞り出しも起すため含浸および繊
維分布の均一化に好ましくない。Therefore, the size of the concavo-convex pattern needs to be within a range in which the movement of the resin and the movement of the fiber easily occur. That is, the width of the narrowest portion of the convex portion of the press portion is within a range that does not hinder the movement of the resin and the fiber, which is within 5 times the width of the fiber bundle constituting the woven fabric according to the result of FIG. Is preferred. More preferably, it is within twice, and the unevenness is preferably discontinuous. The pattern press surface out of this range is too large to strongly restrain the fiber bundle, and also causes the resin to be squeezed, which is not preferable for impregnation and uniform fiber distribution.
凹凸プレスロールの全周面積に占める凸部の面積の割
合（以下凸部面積比）は、被含浸物である織物の厚さ、
含浸された織物体積にしめる樹脂体積の比率（以下、樹
脂含有率と略記）、樹脂粘度等により決定されるが最も
重要な因子は樹脂含有率である。一例として、織物目付
が150g/m2であって、含浸すべき樹脂が10ps（100℃）の
エポキシ樹脂である場合の樹脂含有率と凸部の最適面積
比を実験により求めると図６に示す如く樹脂含有率の増
大に伴って凸部面積比を下げることが必要である。The ratio of the area of the convex portion to the entire peripheral area of the concavo-convex press roll (hereinafter, the ratio of the convex portion area) is determined by the thickness of the woven fabric as the impregnated material,
The most important factor is determined by the ratio of the resin volume to the volume of the impregnated fabric (hereinafter abbreviated as resin content), the resin viscosity, and the like, but the most important factor is the resin content. As an example, FIG. 6 shows the experimental results of the resin content and the optimum area ratio of the protrusions when the fabric weight is 150 g / m 2 and the resin to be impregnated is an epoxy resin of 10 ps (100 ° C.). As described above, it is necessary to reduce the area ratio of the convex portions with the increase in the resin content.
以上に詳述した本発明の凹凸プレスロールはロール表
面に直接特定のパターンを有する状態として説明した
が、同様なパターンを有するパターンベルトを用いるこ
とも出来る。この時には樹脂流れの方向転換をより確実
に行うことが出来る特徴がある。併用する加熱部分のヒ
ーターロールは必ずしも大型ロールである必要はなく、
各プレスロールに対してそれぞれが１対のヒーターロー
ルを持つことあるいはロールではなくヒータープレート
であっても、含浸メカニズムには直接関係ないため差支
えない。凹凸プレスロールのプレス圧力は実験結果によ
ると凹凸プレスロールの材質、樹脂粘度、繊維層の厚さ
及び樹脂含有率等により最適値が異なるが、線圧として
およそ0.1〜40kg/cm、好ましくは２〜20kg/cm程度が適
当である。Although the uneven press roll of the present invention described in detail above has been described as having a specific pattern directly on the roll surface, a pattern belt having a similar pattern can also be used. At this time, there is a feature that the direction of the resin flow can be more reliably changed. The heater roll of the heating part used together does not necessarily need to be a large roll,
Even if each press roll has a pair of heater rolls or a heater plate instead of a roll, it does not matter directly because it is not directly related to the impregnation mechanism. According to the experimental results, the optimum pressure varies depending on the material of the uneven press roll, the resin viscosity, the thickness of the fiber layer, the resin content, etc., but the linear pressure is about 0.1 to 40 kg / cm, preferably 2 About 20 kg / cm is appropriate.
以上に本発明の凹凸プレスロールの樹脂含浸作用につ
いて説明したが、次にこの様な凹凸プレスロールの使用
法について説明する。The resin impregnation action of the concavo-convex press roll of the present invention has been described above. Next, how to use such a concavo-convex press roll will be described.
凹凸プレスロールを用いて含浸および繊維の均一な拡
がり性を得るには、このプレスロールを多くの段数通過
させることが有効であるが、図７に見られるようにある
段数以上になると効果の著しい増加はみられなくなる。
また、このプレスは加熱条件下で行なうため熱硬化性樹
脂などにおいては長時間の加熱は変性の原因となり好ま
しくない。このことから、プレス段数には最適値が存在
する。パターンの形状および樹脂粘度等によりその値は
異るが、例えば熱硬化性エポキシ樹脂を炭素繊維織物に
含浸される場合５〜７段程度が適当である。なお、図
５、図７に示した結果はクロスプリプレグを作成した後
にその目開きの程度を透過光量の測定を行ない光量を電
圧値に変換してその定量化を行なったものである。ただ
し、この値は光電変換回路の構成法や使用光源によって
異るため相対的な比較として示した。In order to obtain impregnation and uniform spreadability of the fiber by using an uneven press roll, it is effective to pass the press roll through a large number of stages. However, as shown in FIG. No increase is seen.
In addition, since this press is performed under heating conditions, long-time heating of a thermosetting resin or the like is not preferable because it causes denaturation. From this, there is an optimum value for the number of press stages. The value varies depending on the shape of the pattern, the resin viscosity, and the like. For example, when a thermosetting epoxy resin is impregnated into a carbon fiber fabric, about 5 to 7 steps are appropriate. Note that the results shown in FIGS. 5 and 7 are obtained by measuring the amount of transmitted light after the cross prepreg is created and converting the amount of light into a voltage value and quantifying the same. However, since this value differs depending on the configuration method of the photoelectric conversion circuit and the light source used, it is shown as a relative comparison.
本発明の含浸法に用いられるマトリックス用樹脂につ
いて説明する。本発明は、繊維層内へ流動性のある樹脂
を含浸し、かつ繊維を均一に拡げるものであるので特に
樹脂を限定するものでなく、加熱によって流動性を示す
樹脂例えば不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、フ
ェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、ジアリルフ
タレート樹脂、シリコン樹脂等の熱硬化樹脂、ナイロ
ン、ポリスルフォン、ポリエーテルイミド、ポリエーテ
ル・エーテルケトン、ポリ塩化ビニル、ポリブチルテレ
フタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレ
ン等の熱可塑性樹脂等である。The matrix resin used in the impregnation method of the present invention will be described. The present invention impregnates a resin having fluidity into the fiber layer, and does not particularly limit the resin because the fiber is uniformly spread, and a resin that exhibits fluidity by heating, such as an unsaturated polyester resin or epoxy resin Resin, phenolic resin, urea resin, melamine resin, diallyl phthalate resin, thermosetting resin such as silicone resin, nylon, polysulfone, polyetherimide, polyetheretherketone, polyvinyl chloride, polybutyl terephthalate, polyethylene terephthalate, polyethylene And the like.
また、織物としては炭素繊維、ガラス繊維、全芳香族
ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、ポリエチレン繊維
等であり特にその材料の種類を限定するものではない
が、単繊維の繊維直径が小さくかつ高弾性であるために
含浸性および繊維拡がり性の良くない炭素繊維織物に、
本発明はとくに有効である。The woven fabric is carbon fiber, glass fiber, wholly aromatic polyamide fiber, polyester fiber, polyethylene fiber, etc., and the type of the material is not particularly limited, but the single fiber has a small fiber diameter and high elasticity. For carbon fiber fabrics with poor impregnation and fiber spreadability,
The present invention is particularly effective.
以下実施例により本発明を具体的に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described specifically with reference to examples.
実施例１ 直径８μの炭素繊維を集束して得た無撚の3Kの糸を経
糸及び緯糸に使用し、200g/m2目付の平織クロスを得
た。この時繊維束幅は約2mmであった。このクロスを200
g/m2の目付を有するエポキシ樹脂フィルムと重ねパター
ンプレス処理を行なった。The yarn of Example 1 diameter untwisted of 3K obtained by focusing the carbon fiber 8μ used in the warp and weft, to obtain a plain weave cloth of 200 g / m 2 basis weight. At this time, the fiber bundle width was about 2 mm. 200 this cross
An epoxy resin film having a basis weight of g / m 2 was overlapped and subjected to pattern press treatment.
含浸は次のようにして行なった。 The impregnation was performed as follows.
上記のクロスと樹脂フィルムを重ね合せ、120℃に加
熱された回転ドラム上に導いた。樹脂温度が100℃まで
昇温した位置以降に中心軸間距離300mmで直径100mmの凹
凸ロールを３本取付けこれらによりプレスを行なった。
この時プレスロール凸部パターンは楕円で凹部深さは1m
m、凸部面積比約60％、ゴム硬度80度、外径125mmのシリ
コンゴムロールを用いた。パターン凸部の短軸／長軸の
比は1/2、短軸長さ及び短軸間ピッチを５段階に変化さ
せてその含浸性及び繊維の拡がり性を観察した。この
時、プレス圧力4kg/cm、プリプレグ生産速度は5m/分で
含浸を行なった。結果は第１表のとおりであった。The cloth and the resin film were superposed and guided on a rotating drum heated to 120 ° C. After the position where the resin temperature was raised to 100 ° C., three uneven rolls having a distance of 300 mm between the center axes and a diameter of 100 mm were attached and pressed by these.
At this time, the press roll convex pattern is elliptical and the concave depth is 1 m
m, a silicone rubber roll having a convex area ratio of about 60%, a rubber hardness of 80 degrees and an outer diameter of 125 mm was used. The ratio of the minor axis / major axis of the pattern convex part was 1/2, the minor axis length and the minor axis pitch were changed in five steps, and the impregnation property and fiber spreading property were observed. At this time, impregnation was performed at a press pressure of 4 kg / cm and a prepreg production speed of 5 m / min. The results were as shown in Table 1.
含浸性については短軸長さが広くなると樹脂の絞り出
しが発生し、また繊維の拡がり性については凸部幅が広
くなると繊維は移動しなくなり実験No.5では含浸前とほ
とんど変らない状態であった。 Regarding the impregnating property, when the short axis length is widened, the resin is squeezed out, and as for the fiber spreading property, when the convex part width is wide, the fiber does not move and in Experiment No. 5, it is almost the same as before impregnation. Was.
実施例２ 実施例１と同じ製造条件下でプレスロール本数を変え
て実験を行なった。この時の凸部の形状は実施例１中の
実験No.2と同一のものを用いた。Example 2 An experiment was performed under the same manufacturing conditions as in Example 1 except that the number of press rolls was changed. The shape of the projection at this time was the same as that of Experiment No. 2 in Example 1.
比較例１ 実施例２と同じ条件下でプレスロールを全てフラット
ロールとして実験を行なった。但し、この時のプリプレ
グ生産速度は1.5cm/分とした。 Comparative Example 1 An experiment was performed under the same conditions as in Example 2 except that all the press rolls were flat rolls. However, the prepreg production speed at this time was 1.5 cm / min.
〈発明の効果〉 凹凸プレスロールを用いることにより含浸時の樹脂の
絞り出しがなく高速でかつ高い繊維均質性をもった織物
プリプレグを生産することが可能である。 <Effects of the Invention> By using the uneven press roll, it is possible to produce a woven prepreg with high speed and high fiber homogeneity without squeezing out the resin at the time of impregnation.
図１は本発明のプレスロール含浸法に於て特定の凹凸パ
ターンを有するプレスロールを用いて樹脂を織物に含浸
するときの模式図、図２〜４は本発明で用いられる特定
のパターンを例示するための平面図及び断面図、図５は
パターンの大きさと含浸性との関係、図６は含浸が良好
となる場合の適切な凸部面積とプリプレグ中樹脂含有率
の関係、図７はパターンロール本数と含浸性の関係を各
示すグラフ、図８は従来のロールプレス含浸法を説明す
るための模式図、図９は目開らきの状態にある織目の平
面図を示す。 1:樹脂フィルム（剥離紙上に樹脂を塗ったもの） 2:織物状物、3:トップフィルム 4:加熱ロール、5:プレスロール 6:プリプレグ（樹脂含浸された織物状物）FIG. 1 is a schematic view of impregnating a woven fabric with a resin using a press roll having a specific concavo-convex pattern in the press roll impregnation method of the present invention, and FIGS. 2 to 4 illustrate specific patterns used in the present invention. 5 is a plan view and a cross-sectional view showing the relationship between the size of the pattern and the impregnation, FIG. 6 is a relationship between an appropriate convex area when the impregnation is good and the resin content in the prepreg, and FIG. FIG. 8 is a graph showing the relationship between the number of rolls and the impregnation property, FIG. 8 is a schematic view for explaining a conventional roll press impregnation method, and FIG. 9 is a plan view of a weave in an open state. 1: Resin film (resin coated on release paper) 2: Woven fabric, 3: Top film 4: Heating roll, 5: Press roll 6: Prepreg (Woven fabric impregnated with resin)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B29C 70/00 - 70/24 B29C 70/54,70/56 B29B 11/16 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int. Cl. 6 , DB name) B29C 70/00-70/24 B29C 70/54, 70/56 B29B 11/16
Claims (4)
物中に含浸せしめる加圧含浸法に於いて、直線又は曲線
状の溝で囲まれてなり、織物の長手方向及び幅方向に不
連続な複数の凸部を押圧面に有するプレス手段により織
物と樹脂を加圧して、樹脂含浸と繊維束の均質な開繊を
同時に行なうことを特徴とする織物への樹脂の含浸法。In a pressure impregnation method in which a woven fabric is laid on a resin layer and then the resin is impregnated in the woven fabric, the woven fabric is surrounded by straight or curved grooves, and extends in the longitudinal and width directions of the woven fabric. A method of impregnating a woven fabric with a resin, wherein the woven fabric and the resin are pressurized by pressing means having a plurality of discontinuous convex portions on a pressing surface to simultaneously impregnate the resin and uniformly open the fiber bundle.
織物を構成する繊維束幅の５倍を越えない凹凸パターン
を有するプレスロールを用いることを特徴とする請求項
１記載の織物への樹脂の含浸法。2. The pressing means, wherein the width of the narrowest portion of the projection is:
The method for impregnating a woven fabric with a resin according to claim 1, wherein a press roll having a concavo-convex pattern not exceeding 5 times the width of a fiber bundle constituting the woven fabric is used.
％である凹凸パターンを有するプレスロールを用いるこ
とを特徴とする請求項１記載の織物への樹脂の含浸法。3. The area of the projection is 20 to 90 of the peripheral area of the press roll.
2. A method for impregnating a woven fabric with a resin according to claim 1, wherein a press roll having a concavo-convex pattern is used.
請求項１、２又は３記載の織物への樹脂の含浸法。4. The method for impregnating a woven fabric with a resin according to claim 1, wherein the woven fabric is made of carbon fiber.
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|---|---|---|---|
| JP1120070A JP2909628B2 (en) | 1989-05-12 | 1989-05-12 | Method of impregnating woven fabric with resin |
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|---|---|
| JPH02298519A JPH02298519A (en) | 1990-12-10 |
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|---|---|---|---|---|
| JPS5910295B2 (en) * | 1981-05-28 | 1984-03-08 | 横浜ゴム株式会社 | Manufacturing method of prepreg sheet |
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