JPH0299657A

JPH0299657A - 予備成形可能なマット

Info

Publication number: JPH0299657A
Application number: JP1204551A
Authority: JP
Inventors: Antonio Filho Carvalho; アントニオ　カルバロ　フィロ; Edouard Zurstrassen; エデュアール　ズルストラッセン
Original assignee: Owens Corning Fiberglas Corp
Current assignee: Owens Corning
Priority date: 1988-10-06
Filing date: 1989-08-07
Publication date: 1990-04-11
Also published as: JPH0372744B2; AU612496B2; AU3665989A

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。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は改良された繊維マット及び前記マットの製造方
法に関する。前記の改善された繊維マットは、構造樹脂
注入成形（ＲＩＭ）方法により、繊維強化された複雑な
形状を成形するのに適用される、予備成形可能なマット
としての使用を意図するものである。

（従来の技術）予備成形可能なマットは、一般には望ましい最終的な形
状を有する、加熱されたマツチドダイ（Ｍａｔｃｈｅｄ
　ｄｉｅ）金型上に置かれた連続的なストランド　（ｓ
ｔｒａｎｄ）　Ｉａ維若しくは細断された繊維のいずれ
かから製造される。前記繊維は、通常熱硬化性若しくは
熱軟化性のポリエステル樹脂材料により結合され、また
米国特許第３．９３６．５５８号及び第３、９６９．１
７１号に開示される様に、予備成形中に形状保持を容易
にするためにマ）　ＩＪフックスｍａｔｒｉｘ）樹脂が
添加される。米国特許第３．７１８．９５４号及び３、
６１４．９７６号に開示される様に、バインダー若しく
は接着剤を使用せずに凝集体中に一体化された細断繊維
を含有する、不織強化構造体を提供する方法もある。

成形して最終製品とすべき有用な形状を有する繊維強化
予備成形物を製造するために繊維マットを使用すること
は周知である。繊維強化製品は、該繊維強化材料を複雑
な曲線及び形状に輪郭づけすることが必要な新規でかつ
改良された処理法によって製造されている。該繊維マッ
トは、予備成形工程で処理される時に前記金型の形状に
一体化させるように伸長され、かつ曲げられる。前記し
たマットは、望ましくない裂は若しくは細りが生じずに
予備成形物の輪郭に一体化させるように十分な容積若し
くは厚さを有するものでなければならない。また、該マ
ットは、前記ＲＩＭ工程中に予備成形物を通過する樹脂
の適正な流動性を保証するために、十分な容積を維持す
るものでなければならない。該繊維が希薄に分散されす
ぎたものか若しくは緊密に！縮されすぎたものである場
合には、適正な樹脂／繊維濃度が製品全体にわたって適
切に達成されない。

第２の製造方法では、米国特許第３．９３６．５８８号
；第３．９６９．１７１号；第３．６１４．９３６号、
及び第３．７１８．９５４号で製造される様な繊維マッ
トの使用が排除される。この製法では一般に、繊維ロー
ビング（ｒｏｖｉｎｇ）を直接予備成形物に利用するた
め、補助的な機械が利用されている。本発明は、前記し
た補助的な機械を必要とせず、かつ該予備成形工程に使
用される改善されたマットを提供するものである。

本発明の目的は、ＲＩＭ工程により引き続いて成形され
る、高度に複雑な輪郭を有する予備成形物を製造するた
めに設計された、多用途の予備成形可能なマットを製造
することにある。

本発明の他の目的は、予備成形後に適正なマット地質及
び繊維分布を提供するために、十分な容積を有する予備
成形マットを製造することにある。

さらに本発明の他の目的は、ＲＩＭ工程中に予備成形さ
れたマットを通過する樹脂の均質な流動性を与えるため
に容積及び多孔性が適正に組合された予備成形マットを
製造することにある。

本発明の目的は、乾燥マットに２つの異った長さの繊維
ストランドを利用することによって達成される。２つの
長さの繊維により、前記のマットが予備成形工程中に適
切な繊維分布を提供するために十分な容積若しくは厚さ
を有するように成形されることが保証される。前記の繊
維を乾式で堆積した後、３成分バインダー系が塗布され
、さらに該マットは前記バインダーを固化するために加
熱される。仕上ったマットは、輸送可能な製品を製造す
るためにロール状（ｒｏｌｌ）に巻取られるのに十分な
引張強さを有するものである。

本発明は、改善された予備成形マット及び前記したマッ
トの製造方法を提供するものである。前記した予備成形
マットは、構造ＲＩＭ補強に使用される様な、高度に複
雑で輪郭のある予備成形物としての使用に都合の良いも
のである。

本発明の予備成形マットは、直径約１３ミクロンのガラ
ス繊維フィラメント　（ｆ　ｉ　ｌａｍｅｎｔ）を使用
することで製造される。連続フィラメントは、般にガラ
ス１キログラム当り２９８６メートル（ボンド当り１．
２４０ヤード）のフィラメントを製造する２重成形炉に
より得られる。該繊維が成形己れると同時に、フォーミ
ングサイズ（ｆｏｒｍｉｎｇｓ　ｉ　ｚｅ）が施される
。前記のフォーミングサイズ剤の好適な組成物を表１に
記載する。前記フォーミングサイズを施した後フィラメ
ントを分割し、１２の異った東にまとめる。

表　　　　■ ＯＣＦエポキシエマルジョン　　　　８．７８　　　　
　　　　３３．２６　　　　　　７３．２５氷　　酢　
　酸　　　　　　０．０３　　　　　　　０．１００．
２３硝酸クロム　　　０．３６　　　　１．３６５０％溶液３．００塩化アンモニウム０．０４　　　　０．１４０．３０１００．００　　　　　　３７８．６４８３４．００束ねられたガラス繊維は、好ましくは１０．１６ｃｍ（
４インチ）及び１５．２４ｃｍ（６インチ）の長さに細
断され、マットへ乾式で集積される。マットへ集積され
る前にガラス繊維が通常的２．５４　ｃｍ（１インチ）
から５．０８ｃｍ（２インチ）の間の１種の長さに細断
されていた従来の細断ストランドマットの製造に対して
、繊維長をこの様に変化させたことが主要な改善点であ
る。本発明により異なる長さの繊維を用い、かつより長
い繊維長とすると、複雑な予備成形操作に必要な望まし
い容積若しくは厚さ特性を有するマットが提供される。

前記した１０．１６ｃｍ（４インチ）及び１５．２４　
ｃ市（６インチ）に細断された繊維は、４０／６００重
量比でマットとして堆積される。

前記のマットはその形成後に結着される。好適には３成
分バインダー系が使用され、該バインダー系はマット上
へ移される２種粉末の混合物及び前記マットの上部及び
下部にスレブレー施ニーされるエマルジョンを含むもの
である。前記の粉末混合物及びエマルジョンは５５／４
５重量パーセントの混合物としてマットに施される。

好適な該粉末状バインダーは、表■に記載の特性を有す
るスチレン溶解性の熱可塑性粉末状ポリエステル樹脂及
びポリスチレンの等量混合物である。該粉末混合物は、
従来の振動機及び散布器によってマットに施される。

表　　　■ 軟化点、φＣ１０８１１４Ｓ−０４−３ステアリン酸亜
鉛０．７１．５３５メツシユ８０メツシユ２００メツシユ５８、Ｏ１２，５０，１７８，５３２，５前記の好適なエマルジョンとしては、表■に記載の特性
を有する、３％のポリエチレングリコールアジピン酸エ
ステルで可塑化されたヘキスト（Ｈｏｅｃｈｓｔ）社製
のポリビニルアセテートモウリス（ｍｏｗｌｉｔｈ）　
Ｄ　−５０が挙げられる。該エマルジョンは、前記した
マットの上部及び下部に従来のスプレー技術によってス
プレーされる。

表　　　■ 特　　　性固形分　％ブルックフィールド粘度可塑剤　％酸度指数（ｍｇ　　ＫＯＨ／　ｇ　）粒　径、ミクロンＰ、８．　　１：９％　アセトン不溶分ｃ、ｐ、　ｓ。

最大　　最少０．８　　１．２該粉末／液体バインダー混合物を施した後、前記マット
をバインダーを軟化させガラス繊維の回りに流動させた
後に冷却固化させるために、炉中約２５０℃で処理した
後硬化させる。硬化したマットは、その縁を化粧裁ちし
、検査し、その後マットを直ちに使用する必要のない場
合には好適な処理ステーション　（ｓｔａｔｉｏｎ）で
ロール状にするか若しくは包装してもよい。

前述した好適な態様は、本発明の予備成形マットを製造
する好適な製法を例示することを意図したものである。

しかし、記載したバインダー組成物、諸量、及び製法は
特許請求の範囲及び内容を制限するものではない。

本発明が構造樹脂注入成形（ＲＩＭ）製法に使用される
、ガラス繊維予備成形マットの製造において有益である
ことが見出された。

前記マットは望ましい容積が達せられるようには圧縮さ
れない。該マットは公称で４．８　ｍｍ　＋　／　−０
、８ｍｍの厚さを有する。

Claims

【特許請求の範囲】

１．　上面及び下部面を有する予備成形可能な繊維マッ
トの製造方法であって、（イ）前記のガラス成形ブッシュから連続的なガラス繊
維材料を製造し；（ロ）前記のガラス繊維材料にフォーミングサイズを施
し；（ハ）前記のガラス繊維材料を明瞭に異った少なくとも
２種の長さに細断し；（ニ）前記の細断したガラス繊維材料をマットに成形し
；（ホ）前記のマットに熱可塑性バインダーを施し；（ヘ
）前記のマットを熱可塑性バインダー材料が軟化し、か
つ流動して前記のガラス繊維材料を取り囲む様に加熱し
；かつ、（ト）前記の熱可塑性バインダー材料を凝固させるため
に前記マットを冷却する工程を含む該方法。
２．　該ガラス繊維材料が１０．１６ｃｍ（４インチ）
の長さ及び１５．２４ｃｍ（６インチ）の長さに細断さ
れることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
３．　該マットが約４０重量％の１０．１６ｃｍ（４イ
ンチ）に細断された繊維及び約６０重量％の１５．２４
ｃｍ（６インチ）に細断された繊維を含むことを特徴と
する、請求項２に記載の方法。
４．　該熱可塑性バインダー材料が、スチレン溶解性の
熱可塑性粉末状ポリエステル樹脂及び粉末状ポリスチレ
ンの等量混合物を含むことを特徴とする、請求項１に記
載の方法。
５．　該バインダー材料がさらに、エマルジョンを含み
、該バインダーが約５５重量％の粉末及び４５重量％の
エマルジョンの混合物として該マットに施されることを
特徴とする、請求項４に記載の方法。
６．　該エマルジョンが、３％のポリエチレングリコー
ルアジピン酸エステルで可塑化されたヘキスト社製のポ
リビニルアセテートモウリスＤ−５０を含むことを特徴
とする、請求項５に記載の方法。
７．　該粉末状バインダー材料が該マットへ移され、か
つ該エマルジョンが該マットの上面及び下部面に施され
ることを特徴とする、請求項５に記載の方法。
８．　該マットが約２５０℃の温度へ加熱されることを
特徴とする、請求項１に記載の方法。