JPS5949907B2 - 軽量板状合成材料の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は合成樹脂発泡体と繊維よりなる軽量な板状合成
材料の製造方法に関するものである。

従来において合成樹脂発泡体が用いられた合成材料は種
々提案されており、例えば合成樹脂発泡体の表面を石綿
スレートや金属板で被覆したものや、繊維材料を発泡体
中に分散することによつて補強された合成樹脂発泡体が
知られている。しかしながら前者ｖｃおいて石綿スレー
トが用いられた場合は衝撃に弱く、のこぎりによる切断
等の加工性も悪いものであり、金属板が用いられた場合
は加工性が悪く、そしていずれ０場合においても充分な
軽量化を達成し得ない。叉、合成樹脂発泡体の表面を繊
維で補強された合成樹脂板で被覆しても、表面が硬いた
め耐衝撃強度は充分でなく、さらに上記いずれの場合で
も圧縮強度において十分でない。又、繊維材料が分散さ
れて補強された合成樹脂発泡体の場合においては、耐衝
撃性や加工性、強度等にすぐれていても、発泡倍率を上
げるとその中に含まれる繊維との界面で気泡が連通化し
吸水しやすくなり、そのため吸水により重量が増加した
り断熱性が損われたりするので発泡倍率を低く押えなけ
ればならず、軽量性や経済性の面で問題がある。

本発明は上記の如く従来の合成樹脂発泡体が用１ いら
れた構造材の欠点にかんがみ、軽量にして耐衝撃強度や
圧縮強度にすぐれ、又加工性にもすぐれた構造材を製造
する方法を提供することを目的としてなされたものであ
り、その要旨は進行方向に対して垂直な断面形状がシー
ト断面形状になる・ ように多数の連続長繊維が配列さ
れて一方向に連続的に進行し、かつ発泡硬化性樹脂液が
含浸させられた連続長繊維材料層の間に、一・ニカム構
造の空隙に発泡硬化性樹脂液が保持された・・ニカム材
料を挿人しこれらを合体させて、入口及び出口を有しそ
の断面形状が板状になされた成形用通路に導びいて、こ
の内で上記発泡硬化性樹脂液の発泡及び硬化を行わせる
ことを特徴とする軽量板状合成材料の製造方法に存する
。

本発明に用いられる発泡硬化性樹脂とは短時間で発泡し
硬化することの出来る合成樹脂液を指し、例えば硬質ポ
リウレタン、不飽和ポリエステルーフエノール樹脂、尿
素樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂などの樹脂”液が
、発泡性及び硬化性を付与されて使用出釆る。

そして、これら樹脂液のうち硬質ポリウレタンがとくに
好適である。又、連続長繊維に適用される樹脂液とハニ
カム材料に適用される樹脂液とは同種のものであつても
よ（一し、異種のものであつてもよい。次に連続長繊維
としては、その種類はとくに制限されるものではなく、
例えばカラス繊維、力ーボン繊維、アスベスト繊維の如
き無機質繊維綿、ビニロン繊維、ポリプロピレン繊維の
如き有機質繊維が使用出来るが、特に強度、弾性率、経
済性などの点からしてカラス繊維が好適である。

そして該繊維は一方向に引き揃えられて連続的に進行せ
しめられるので連続した長繊維であることが必要である
。叉、本発明に用いられる・・ニカム材料は、その素材
の種類やハニカ▲構造の形状は特に制限されるものでは
なく、従来においてサンドイツチ構造材の素材として使
用されているハニカム芯材が使用出米、例えばペーパー
・・ニカム、樹脂含浸ペーパーハニカム、プラスチツク
ハニカム等が好適に使用出来る。

叉、本発明にて用いられる成形用通路は入口及び出口を
有し、その断面形状が板材になる様に周囲が壁面でとり
囲まれて形成された通路であり、該通路内で発泡硬化性
樹脂液の発泡及び硬化が完了するのである。

そして、本発明においては上記成形用通路として、周囲
の壁面がエンドレスベルトによつて構成されたものを採
用するのが、該通路を通過すι際の抵抗が小さいので好
ましい。以下本発明方法について図面を参照しながら説
明する。第１図は本発明方法の一実施例を示す説明図で
あり、図中１１は連続長繊維である。

この連続長繊維１１は多数のものが巾方向に並べられ、
進行方向に対して垂直な断面形状がシート断面形状にな
るようにガイド１２によつて配列されて一方向に連続的
に進行しており、その途中発泡硬化性樹脂液供給装置１
３から発泡硬化性樹脂液を供給され、二枚の揉み板から
なる含浸装置１４に通されることにより、繊維間に均一
に上記樹脂液が含浸せしめられて樹脂液含浸連続長繊維
材料層となされる。上記の如き材料層が２層用意され、
これらの層の間にハニカム材料２１が挿入される。該ハ
ニカム材料は、その一・ニカム構造の空隙に発泡硬化性
樹脂液供給装置２２から供給された発泡硬化性樹脂液及
び骨材供給装置２３から供給された骨材を保持している
。なお、上記骨材は本発明方法においては省略して差し
支えない。しかして上記一・ニカム構造の空隙における
樹脂液等の保持は、本実施例においては、ハニカム材料
２１の下面に繊維から作られたシート状物３１が設置さ
れることによりなされる。３４は一・ニカム材料２１を
移送するためのコンベアである。

なお上記シート状物３１は本発明において必須要件とさ
れるものではなく、ハニカム構造の空隙に樹脂液を保持
するための一例である。叉、３２は本発明において必要
に応じてハニカム材料の上面に適用されるシート状物３
１と同様なシート状物であり、３３はこれらシート状物
３１，３２のためのカードロールである。次に、上述の
２層の樹脂゜液含浸連続長繊維材料層、・・ニカム材料
２１．シート状物３１，３２等は重ね合され合体されて
成形用通路４に導かれる。

該成形用通路４は入口及び出口を有し、その断面が板状
になされたもので、その周囲の壁面がエンドレスベルト
４１，４１によつで構成され、該エンドレスベルト４１
，４１はロール４２，４２によつて保持されて回転する
ようになされている。該成形用通路４内で長繊維１１及
びハニカム材料２１に加えられた発泡硬化性樹脂液の発
泡・硬化が終了し、板状合成材料５となつて成形用通路
４となつて引き取られる。なお、成形用通路４には、樹
脂液の発泡や硬化を促進するための加熱装置や、発泡硬
化後の温度を下げるための冷却装置が適宜設けられてよ
い。第２図は第１図に示される成形用通路４における樹
脂液の発泡が完了した時点での断面図であり、該図にお
いてエンドレスベルト４１及びロール４２によつて成形
用通路が構成され、この中で、長繊維１１を含む発泡層
１１１、シート状物３１、発泡体と骨材２３１とが充填
されたハニカム材料２Ｌシート状物３２及び長繊維１１
を含む発泡層１１１の順に積層された板状合成材料が形
成される。

本発明の軽量板状合成材料の製造方法は上述の通りの方
法であるので、表層部が長繊維補強合成樹脂発泡体で出
来ていて耐衝撃性，長さ方向の機械的強度や剛性等にす
ぐれているのみならず、中間層が発泡体が充填された・
・ニカム材料で出来ていて圧縮強度及び巾方向の曲げ強
度にもすぐれ、軽量にして例えば住宅用断熱壁材、床材
、ベンチ又ぱベランダ用材、トラツク荷台材、陸土又は
海上コンテナ一用材、ＦＲＰ船船用芯材等に用いられて
好適な板状合成材料を連続的に製造することが出来るの
である。

そして、特に骨材が発泡硬化性樹脂液と共にハニカム材
料に対して適用された場合は圧縮強度がよりすぐれたも
のとなり、又、コスト的にも有利なものとなり得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の一実施例を示す説明図であり、第
２図は第１図に示される成形用通路４における樹脂液の
発泡が完了した時点での断面図である。 １１・・・連続長繊維、１３，２２・・・発泡硬化性樹
脂液供給装置、１４・・・含浸装置、２１・・・ハニカ
ム材料、３１，３２・・・繊維から作られたシート状物
、４・・・成形用通路、４１・・・エンドレスベルト、
４２・・・ロール、５・・・板状合成材料。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 進行方向に対して垂直な断面形状がシート断面形状
   になるように多数の連続長繊維が配列されて一方向に連
   続的に進行し、かつ発泡硬化性樹脂液が含浸させられた
   連続長繊維材料層の間に、ハニカム構造の空隙に発泡硬
   化性樹脂液が保持されたハニカム材料を挿入し、これら
   を合体させて、入口及び出口を有し、その断面形状が板
   状になされた成形用通路に導びいて、この内で上記発泡
   硬化性樹脂液の発泡及び硬化を行わせることを特徴とす
   る軽量板状合成材料の製造方法。 ２ ハニカム構造の空隙に保持される発泡硬化性樹脂液
   が骨材を含有するものである特許請求の範囲第１項記載
   の製造方法。 ３ 成形用通路がエンドレスベルトによつて構成された
   ものである特許請求の範囲第１項記載の製造方法。 ４ 長繊維がガラス長繊維である特許請求の範囲第１項
   記載の製造方法。 ５ ハニカム構造の空隙における発泡硬化性樹脂液の保
   持がハニカム材料の下面に配置されたシート状物によつ
   てなされ、このシート状物は繊維から作られたものであ
   る特許請求の範囲第１項記載の製造方法。