JP2969178B2

JP2969178B2 - 前形成しうる連続ストランドマツトの製造方法

Info

Publication number: JP2969178B2
Application number: JP1511540A
Authority: JP
Inventors: グレイダンバー、シドニー
Original assignee: オーエンス・コーニング
Priority date: 1989-10-19
Filing date: 1989-10-19
Publication date: 1999-11-02
Anticipated expiration: 2014-11-02
Also published as: JPH04502587A; FI912860A0; BR8907841A; FI912860A7

Description

【発明の詳細な説明】技術分野本発明は、連続ストランドの前成形しうるマツトの製
造方法に関する。そのより具体的な側面の１つには、本
発明は、加熱し、そして成形型又はスクリーンを用いて
曲げたり、引つぱつたりすることにより希望の形状に形
作られる連続ストランドマツトからのマツトの前形成品
（mat preforms）を製造する方法が付随する。このマツ
トは、その後、冷却され、形状が固定され、マツトの前
形成品は、次の形成操作で取扱うことができる。

背景技術繊維強化マツトを有用な形状に形成することは、非常
によく知られている。そのような形成は、通常比較的単
純であり、希望する最終の形状を持つ加熱された向い合
った（matched）ダイス型中にマツトを置き、マトリツ
クス（matrix）樹脂を加えることにより形成される。連
続ストランドマツトの製造は、通常、熱硬化性ポリエス
テル接着剤物質の連続ストランドへの適用を含む。

現在、更なる鋳造操作に特に有用な連続ストランドの
前形成しうるマツトの改良された製造方法が発明され
た。

発明の開示本発明により、前形成しうる連続ストランドマツトの
製造方法が提供される。本発明は、連続ストランドマツ
トが、適当な前形成品に、容易に形成されうる熱軟化性
接着剤系の使用を含む。また、本発明によれば、熱硬化
性ポリエステル接着剤物質及び熱可塑性接着剤物質の両
方を含む接着剤マトリツクスを含む本発明の方法によつ
て形成される改良された前形成しうる連続ストランドマ
ツトを提供する。

発明を実施するための最良の形態本発明は、熱軟化性接着剤系を使用する前形成しうる
連続ストランドマツトの製造法に関する。本発明は更
に、連続ストランドマツトの「前形成品（preform）」
の製造法に関し、そのマツトはオーブン中で、又はヒー
トランプにより加熱し、そして曲げたり、引っぱたりす
ることにより、成形スクリーン又は型を用いて希望の形
状に形成してもよい。成形後、そのマツトを冷却し、成
形物又は前形成品は、次の鋳造操作において取扱うこと
ができる。

本発明は、ストランドマツトを製造するために今日用
いられる、ブツシング（bushing）の形成、サイズ（siz
ing）及びサイズ適用工程を用い、実用に適する。

接着剤マトリツクス物質は、伝統的な粉末アプリケー
ターを用いて連続ストランドマツトに適用する。好まし
い態様としては、接着剤含有量は、マツトの重量当り、
約3.5から約6.5パーセントの範囲である。その接着剤物
質は、熱硬化性ポリエステル接着剤物質及び熱可塑性ポ
リエステル接着剤物質の組合せである。これに比べて、
先行技術の連続ストランドマツトの製造方法は、100％
の熱硬化性接着剤を使用しており、100％の熱可塑性接
着剤は、今日、チヨツプドストランドボートマツト（ch
opped strand boat mats）の製造に用いられている。

本発明により製造されたある適当な前形成しうるマツ
トは、80％の熱可塑性ポリエステル接着剤物質及び20％
の熱硬化性接着剤の接着剤マトリツクスを用いる。接着
剤の比率は約90％の熱可塑性/10％の熱硬化性から約50
％の熱可塑性/50％の熱硬化性まで変化しうることに注
意すべきである。好ましい態様では、その比率は、およ
そ80％の熱可塑性接着剤物質に対し、20％の熱硬化性接
着剤物質である。

本発明によれば、接着剤マトリツクス物質を含有する
マツトを加熱し、熱硬化性ポリエステル接着剤を硬化さ
せ（cured）、堅くし（hardened）、一方、熱可塑性ポ
リエステル接着剤は軟化し、ストランドの交差（inters
ection）のまわりに流れる。熱を取り除いたとき、マツ
トは冷えて、接着剤混合物の熱可塑性ポリエステル接着
剤部分が固化する。

冷却された熱可塑性接着剤及び硬化した熱硬化性接着
剤は、包装のための、追加の取扱い、及び消費者による
その後の取扱いに必要な強度をマツトに与える。そのマ
ツトを冷却空間（cooling section）を通過させた後、
そのマツトを、その後１組のコンパクシヨンローラー
（compaction rollers）を通過させる。そのすき間は、
マツトを鋳造操作において加工するときに、鋳型にダメ
ージを与えるのを防ぐためマツトを堅く結合させないよ
うに十分広いが、ガラスの含有物（ビーズ又はチツプ）
を砕くのには十分狭い。好ましい態様では、すき間をお
よそ0.2032センチメートル（0.080インチ）に固定す
る。

本発明によって形成したマツトは、鋳造時間の大部分
を、マツトを鋳型中に置くことに費すことができるの
で、自動車のバンパーの鋳造に特に有用である。マツト
は、通常、手で、鋳型中に置き、角及び湾曲の部分に押
し込まなければならない。平らなコンベアー上で形成さ
れたマツトは、その平らな「記憶（memory）」を保持
し、成形のための曲げに抵抗し、しばしば、希望の形状
の鋳型又は湾曲からはねて飛び出す。これに対し、本発
明によつて形成された前形成可能なマツトは、希望の形
状に固定すると、その形状を保持し、希望の形状の鋳型
又は湾曲からはねて飛び出さない。

更に、本発明のマツトは、ヒートランプ又は、低温の
オーブンで加熱してもよく、これにより、エネルギー及
び他の前形成工程で必要とされる主要な設備のコストが
下がる。

本発明によれば、前乾燥（predrier）熱を切り、そし
て前乾燥フアンを切り、接着剤粒子を保持するのに好ま
しい10〜35％の最高の水分を維持する。同様の水分保持
の硬化は、成形中のタツキーサイジング（tacky sizin
g）を適用すること、及び前乾燥フアンからの熱及び空
気の流れ（air flow）を用いて水分含量を３〜７％に減
少させることにより得られる。

更に、本発明に従って形成された前形成可能なマツト
から作られる前形成品（preforms）を積み重ね（stacke
d）又は、ロボツト又は機械的設備により取扱ってもよ
く、これにより、鋳形の積み込み（mold loading）又
は、船への積み込み（shipping）のための前形成品の取
扱いに必要とされる労力を軽減する。

本発明の更にもう一つの利点は、接着剤マトリツクス
中に熱可塑性接着剤を用いることの利点により、より複
雑な形状及びより深い「へこみ（draws）」を持つ前形
成品の製造ができる点にある。

サイジングの方法を固化（curing）の間、接着剤マト
リツクス物質上に保持するのに十分な粘りを持たせる
が、同時に、前形成するのに固すぎる連続ストランドマ
ツトにならないサイジングに変えることは、本発明の方
法と伴に利用できる。接着剤マトリツクス物質のより高
い含有量が必要ならば、より微細なスプリツトシユーズ
（sprit shoes）の使用は、マツト上の接着剤のピツク
アツプ（pick up）を改善するのに用いることができ
る。

その前形成品は、マツトを93.3℃（200゜F）をこえる
まで加熱し、そのマツトを冷えた鋳型中に置き、そし
て、その鋳型に密着させ（closing）、マツトの形状を
形成し、固化させることにより製造された。ある態様で
は、マツトを約176℃から193.3℃（350゜Fから380゜F）
の間の温度に加熱する。本発明の方法は、良好な取扱い
性（handleability）に十分な強度を有する薄く形づく
られた形状に圧縮されうる比較的厚い連続ストランドマ
ツトを与える。

工業上の適用可能性自動車産業は、本発明の前形成品に特に有用な地位を
与える。前形成品は、熱可塑性接着剤を用いている利点
により、より複雑な形状及びより深いへこみを持つこと
ができる。このことは、特に、トラツクキヤブ（truck
cabs）のような複雑な自動車部品に形作るのに役立つ。
平らなコンベヤー上で形成された平らなマツトは、平ら
の記憶を保持し、曲げや成形に抵抗する。マツトは、し
ばしば希望の形状の鋳型又は湾曲からはねて飛び出す。
成形後、本発明のマツトは、その形状を保持し、そして
操作者は、次の鋳造操作でそれらを取り扱うことができ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B29B 11/16 B29B 15/08 - 15/14 B29C 70/00 - 70/88 C08J 5/24 C08J 5/04 - 5/10

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】熱硬化性ポリエステル接着剤物質及び熱可
塑性ポリエステル接着剤物質を組合せ、接着剤マトリッ
クス物質を形成し、該マトリックス物質はマトリックス
物質の重量当たり10％から50％の熱硬化性ポリエステル
接着剤物質に対し、マトリックス物質の重量当たり90％
から50％の熱可塑性ポリエステル接着剤物質の割合で存
在する；該接着剤マトリックス物質を連続ストランドマットに適
用し（applying）；該連続ストランドマットを鋳型中に置き、これを93.3℃
（200゜F）を超える温度に加熱し、そして該鋳型に密着
（closing）させてマットを形成し、そして固化させる
ことにより該熱硬化性接着剤物質は硬化し、堅くなり、
一方、該熱可塑性接着剤物質は軟化し、該連続ストラン
ドマットのストランドの接点（intersections）付近に
流れる；その後、該接着剤マトリックス物質の該熱可塑性ポリエ
ステル物質を固化させるために該連続ストランドマット
を冷却し、冷えたマットを形成する；そして、該冷えたマットを、マットを固く結合させないように充
分広いが、該連続ストランドマット中に存在するガラス
含有物を砕くのには充分狭いすき間の広さに設定された
一組のコンパクションローラー（compaction rollers）
を通過させることから成るストランド接点及びガラス含
有物を有する連続ストランドの前形成しうるマットを形
成する方法。
【請求項２】該接着剤マトリックス物質が20重量％の熱
硬化性ポリエステル接着剤物質に対し、80重量％の熱可
塑性ポリエステル接着剤物質の割合で存在する請求の範
囲第１項に記載の方法。
【請求項３】該マットを176.6℃から193.3℃（350゜Fか
ら380゜F）の間の温度に加熱し、熱硬化性接着剤物質が
硬化し、堅くなり、一方、熱可塑性接着剤物質が軟化
し、該連続ストランドマットのストランドの接点付近に
流れる請求の範囲第１項に記載の方法。
【請求項４】該熱可塑性ポリエステル接着剤物質が、20
重量％の熱硬化性接着剤物質に対し、80重量％の割合で
存在する請求の範囲第１項記載の方法によって製造され
る連続ストランドマット。