JPH06504743A - 引き抜き成形パネルを製造する方法 - Google Patents

Abstract

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Description

【発明の詳細な説明】 引き抜き成形パネルを製造する方法 扶佐盆肚 本発明は、建築パネルを製造する製造方法に関する。より詳しくは、本発明は、 フオームコアー材料と引き抜き成形された硬質樹脂スキンとを備えた構造断熱パ ネルの製造に関する。

五見扶屯 ガラス繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）Ｉ！品を製造するのに用いられている現 在の方法の一つは、引き抜き成形法である。引き抜き成形法は、連続ガラス繊維 またはその他の強化材を被覆しまたは浸透させて、グイからこれらを引っ張って 連続して成形された直線状物を形成する。引き抜き成形されたＦＲＰ（以下単に Ｆ１’Ｕすいう。）柱内のガラス繊維、またはその他の繊維強化材は、構造体パ ネルにめられる良好な耐久性と強度と表面特性とがもたらされる。成形後、直線 状物は、所望の長さにひき切るすなわちカントされて、個々のＦＲＰ製品が作ら れる。引き抜き成形に通常用いる樹脂は、ポリエステル樹脂であるが、フェノー ル樹脂、エポキシ樹脂、ビニールエステル樹脂などの他の樹脂を用いることもで きる。

引き抜き成形法は、断面を異にする種々の直線状物を製造するのに用いることが できる。例えば、引き抜き成形を用いて、複雑な断面形状を備えたビニル樹脂ウ ィンドーリニアル（ｗｉｎｄｏｗ　１ｉｎｅａｌ）が製造できる。引き抜き成形 法の別の用途は、建築業界で用いられる建築パネル、すなわち構造パネルの形成 である。この種のパネルは、交通施設、例えば空港の通路あるいは地下鉄のトン ネルにしばしば用いられる。

ある種の引き抜き成形製品は、人目にさらされる場所に設けられる建築材料とし て用いられる。これらの製品は、火事の際に煙の発生を少なくする材料で形成さ れるのが好ましい。このような建築拐料は、低発煙性が重要な特性となる。

フェノール樹脂は、火事の際の煙の発生を少なくする点で優れた特性を有するこ とが知られている。

いくつかの場合において、引き抜き成形されたＦＲＰ外面と、断熱、構造的特性 その他の特性をもたらすコアー材とを備えたサンドイッチ構造パネルを製造する のが好ましい。サンドイッチパネルは、厚くて軽いコアー材の両面にこれよりも 薄くて強度がある表面材を組み合わせたものである。これまで、構造パネルの製 造者たちの中には、中空の引き抜き成形ＦＲＰパネルを用いこれに発泡性成°合 物を充填して、ＦＲＰ引き抜き成形スキンを備えた気泡充填、すなわちフオーム コアー構遺パネルを製造していた者もいる。通常、この種の発泡工程では、ウレ タンフオームを用いていた。

引き抜き成形後の発泡工程の固有の問題の一つは、気泡とＦＲＰスキンとの接合 が、本質的に弱く、パネル全体が、殆どの複合建築材料の条件に照らすと十分な 一貫性と強度とに欠けていることである。好ましいサンドイッチパネルの重要な 要点は、表面材とコアーとの間の頑丈な接合にある。

予備成形フオームコアーボードにＦＲＰスキンを引き抜き成形する試みは、殆ど 有効でなかった。これらの試みは、通常、ポリエステル樹脂を用いており、これ は、低発煙特性を有していない。これらの試みの主な問題の一つは、引き抜き成 形法の圧力にさらされる時の、フオーム材料の脆砕性であった。相当な圧力がな いと、ＦＲＰスキンは、フオーム材料に接合しない。しがしながら、ＦＲＰスキ ンをフオームに良好に接合するのに必要な高い圧力は、フオームコアーを砕くか 、さもなくばその商品価値を低下させる傾向がある。さらに、これまで用いられ てきたウレタンフオーム材料は、火災の際良好な煙特性をもたらすものではない 。

ＦＲＰスキンｌフオームコアーサンドインチパネルを製造するこれまでの試みの 殆どは、連続流動引き抜き成形法と言うよりもむしろ回分法であった。工程の回 分操作の結果として、大量生産中の品質管理が、極めて困難となっていた。この 種の構造パネルは、一つの連続製造から次の連続製造において、また同じ連続製 造内であっても、機械的、電気的及び表面特性が著しく変化する傾向を持ってい た。

複合サンドイッチ構造パネルを製造する従来の方法の欠点の観点から１発煙特性 が低い、良品質の断熱ＦＲＰ構造パネルを連続して製造できる方法の出現が望ま れている。

久男Ω皿更 そこで、予備成形されたフオームコアーの表面における液状樹脂からなるスキン と強化材の引き抜き成形による複合サンドイッチ構造体を製造する方法を開発し た。液状樹脂とフオームコアーが、引き抜き成形ダイから引っ張られながら、液 状樹脂とフオームコアーの表面部とは、加熱されてフオームコアー内の水分を蒸 気に転換することにより、フオームコアーの水蒸気圧膨張を生じさせる。

引き抜き成形ダイは、フオームコアーの膨張により液状樹脂が増加した圧力にさ らされて、液状樹脂が、強化材に浸透してこれを湿潤し、フオームコアーの一部 にも浸透するように、液状樹脂を閉じ込める。液状樹脂が硬化するとき、このよ うに増加した圧力があるため、樹脂スキンには良好な平滑面がもたらされ、樹脂 スキンとフオームコアーとの間に極めて有効な接合がもたらされる。場合により では、樹脂スキンとフオームコアーとの間の接合は、フオームコアー自体よりも 強いことがある。本発明の好ましい実施例において、液状樹脂は、フェノール樹 脂である。本発明による引き抜き成形法により形成したパネルは、重量が軽く、 耐火性があり、良好なＲ値を持つ。耐火性が良好であるということは、次の特性 の幾つかを兼ね備えるということである。低発煙性、難燃性、有毒ガスの低放出 性、および低熱発生率。

本発明の実施例の一つでは、フオームコアーの膨張により、液状樹脂を、少なく とも１０ｐｓｉ（６９ｋＰａ）の見掛は積層圧力（ａｐｐａｒｅｎｔ　ｌａｍｉ ｎａｔｅ　ｐｒｅｓｓｕｒｅ）にさらさせる。

本発明のもう一つの実施例によれば、フオームコアーの膨張により、ｆα状樹脂 を、樹脂が硬化している間に、少なくとも１０ｐｓｉ（６９ｋＰａ）を平均値と する見掛は積層圧力にさらさせる。

好ましくは、フオームコアーは、フェノール樹脂フオームコアーであり、フオー ムコアーの好ましい密度は、約２８ないし約１００ｋｇ／ｍ３の範囲内にある。

フェノール樹脂フオームは、好ましくは、十分な熱が加わると蒸気の発生、すな わち蒸発が起こる十分な水を含むのがよいことが分かった。理想的には、約１＋ ないし約３重量ｑ。の水分を含Ｇことがよい。より好ましくは、フオームコアー は、約１０ｐｓｉ（６９ｋＰａ）よりも大である破裂圧を有するとよい。こうす ると、フオームコアーは、引き抜き成形加工中に必要とされる圧力に耐えること ができて、良好な平滑樹脂スキン表面がもたらされるとともに、樹脂スキンとフ オームコアーとの間に良好な接合がもたらされる。

本発明のもう一つの実施例によれば、フオームコアーの表面部は、少なくとも１ ５０°Ｃの温度に加熱される。

本発明によれば、予備成形されたフオームコアーの表面に繊維強化材を配置し、 フオームコアーの表面に配置した繊維強化材に液状樹脂を塗布し、フオームコア ーの表面部を少なくとも１００°Ｃの温度に加熱し、液状樹脂が、フオームコア ーの一部に浸透するように液状樹脂を閉じ込め、液状樹脂を硬化させ、複合サン ドイッチ構造体が引き抜き成形ダイにまだ閉じ込められている間に、フオームコ アーの表面部を１００°Ｃ以下の温度まで冷却することからなる、引き抜き成形 ダイによる引き抜き成形によって複合サンドインチ構造体を連続的に製造する方 ・　法を提供する。実際、フオームコアーの温度は、フオームコアーがさらされ ている現実の圧力における水の飽和温度に少なくとも等しくなるように上げる必 要がある。

本発明の一実施例によれば、フオームコアーの表面部は、少なくと６１５０’Ｃ の温度に加熱され、冷却工程では、複合サンドイッチ構造体が引き抜き成形ダイ にまだ閉じ込められている間に、フオームコアーの表面部を１００’Ｃ以下の温 度まで冷却する。フオームコアーの表面部が１００°Ｃ以下の温度に冷却される まで複合サンドイッチ構遺体を閉じ込めることによって、蒸気が凝縮され、膨張 力が減少し、爆発によりフオームコアーに損傷が生ずる可能性が回避できる。

皿匡９固凰主晟盟 第１図は、本発明の方法によって引き抜き成形したパネルを製造する装置の概略 立面図である。

第２図は、本発明の方法に用いる引き抜き成形ダイの概略断面図である。

第３図は、本発明の方法によるフェノール樹脂スキンを備えた引き抜き成形した フェノール樹脂フオームパネルの部分断面立面図である。

第４図は、代表的な引き抜き成形工程中の、繊維強化フェノール樹脂スキンへの 見掛は積層圧力を示すグラフである。

第５図は、代表的な工程で、フオームコアーが引き抜き成形ダイを通るときの、 フオームコアーの表面部の温度を示すグラフである。

を　施する　良の形、。

第１図に示すように、フオームコアーボードの原料１ｏを、引き抜き成形工程に 入れる前に、予備成形ガイド１２に供給する。フオームコアーボードは、好まし くは、フェノール樹脂フオームであり、理想的には、比較的吸水性が低く弾力性 が高いとともに、破裂圧が少なくと６１０ｐｓｉ（６９ｋＰａ）である。最も好 ましいのは、フェノール樹脂フオームが、約２．０ボンド毎立法フイート（ｐｃ ｆ）（３２ｋｇ／ｍ３）から約３．０ｐｃα４８ｋｇ／ｚｎ３）の範囲内の密度 を持つ熟成フェノール樹脂フオームである。気泡は、硬化工程中スキンのフェノ ール樹脂に圧力を連続して発生させるのに必要な膨張をもたらすのに十分な水、 またはその他の蒸発性材料を含む必要がある。

ガラス＃Ｊｌｉ！マット、連続ガラス繊維１４等の強化材を、フオームコアーが 予備成形ダイを通過するとき、フオームコアーの外面に付は加える。強化材は、 フオームコアーの表面または内側に予め設けてもよい。強化材は、ガラス繊維、 アラミド繊維、炭素繊維、黒鉛繊維、セラミック繊維等の繊維がらできたロービ ング、マット、織布、およびベールのいずれがを組み合わせて形成し、スキンと しての所望の構造的および機械的特性を得られるようにする。

予備成形ガイドを出ると、フオームコアーと繊維強化材は、引き抜き成形ダイ１ ６を通して引っ張られ、引き抜き成形ダイで、液状樹脂が塗布されて硬化し樹脂 スキン全形成する。こうして硬化した複合構造体は、パネル１８として示してあ り、トラクションドライブ（ｔｒａｃｔｉｏｎ　ｄｒｉｖｅ）２０などの、適切 な牽引または引っ張り装置により引っ張られる。次いで、硬化パネルは、図示し ていない適切な機構で個々のパネルに切断できる。

第２図に示すように、引き抜き成形ダイは、４個のゾーンからなる。第１のもの は、圧縮ゾーンで、強化材とフオームコアーと、を圧縮して引き抜き成形ダイの 入口２４から液状樹脂が逆流または漏洩するのを防ぐ。引き抜き成形ダイは、引 き抜き成形技術に携わっている者によく知られているように、鋼などの適切な拐 科から製造できる。引き抜き成形ダイの内面は、これによりパ才・ルの仕上げ寸 法と表面形状とが定まるように形作る。

引き抜き成形ダイの第２ゾーンは、樹脂注入ゾーン３２で、このゾーンで、液状 樹脂が、樹脂ボート３４を通じて塗布される。液状樹脂は、熱硬化性フェノール レゾールまたはノボラック系樹脂でよい。液状樹脂は、硬化することにより仕上 がったパネルに平滑スキンとハード仕上げとをもたらすことができる必要がある 。好ましい樹脂は、フェノール樹脂であるが、ポリエステルまたはエポキシ等の 他の樹脂を用いることもできる。当業界でよく利用されているように、促進剤、 相溶化剤、充填剤、離型剤、強化用セカンドフェイズ（ｓｅｃｏｎｄ　ｐｈａｓ ｅ）および着色剤を樹脂に加えてもよい。ウェットバス（ｗｅｔ　ｂａｔｈ）な どの代替法を用いて樹脂を塗布してもよい。

フェノール樹脂は、よく用いられているマトリックス組織（ｍａｔｒｉｘ　ｓｙ ｓｔｅｍ）よりも引き抜き成形が難しいことがわかった。フェノール樹脂は、室 温では比較的ねばつきが強い。このため、強化用繊維に樹脂を含浸させるのが困 難である。このため、樹脂注入を行なう前に、ダイを、あらかじめ加熱すること が好ましい。樹脂自体も予熱すると、粘性が低下する。樹脂は、強化用繊維の良 好な湿潤を得るには、高圧、好ましくは、約２ｐｓｉ（１３，８ｋＰａ）から約 ４０ｐｓｉ（２７６ｋＰａ）の範囲内の圧力で注入する。

フェノール樹脂は、硬化中縮合反応を行ないながら、多量の水をはき出す。いく つかの処理を施して、フェノール樹脂がゲル化するときにボイドが発生するのを できるだけ抑えるとともに、化学反応が進むにつれて起こる複合構造体の容積変 化に対処する。好ましいフェノール樹脂システムは、アメリカ合衆国特許第４８ ８０８９３号明細番に開示されている、５ないし４０Ｊ！量％のポリアルキレン グリコールを含む無酸触媒システムである。より好ましくは、樹脂は、固形分が 多く、ｐＨが必ず中性である縮合系樹脂である。硬化は、酸触媒を用いることな く、高温での直接縮合反応により起こる。

樹脂注入ゾーンの内面には凹部３６を設けて、液状樹脂が、強化用繊維とフオー ムコアーボードの表面とをすっかり覆い湿潤できるようにする。フオームコアー ボードと強化用繊維と液状樹脂とが、硬化ゾーン４２を通る時、温度が上昇して 、液状樹脂が硬化を始める。硬化ゾーンには、電気発熱コイル４４、または熱油 なとその他適切な機構を設けて、硬化ゾーンを高温に維持する。

フオームコアーが、硬化ゾーンを通過する際、１１度の上昇により、フオームコ アーの気泡内にある水のある部分が蒸発することによりフオームコアーを膨張さ せる。このような現象は、フオームコアーボードの表面部で取分は著しい。これ は、この箇所では、温度上昇の効果が、最も顕著なためである。フオームコアー の表面部は、フオームコアーの底面または頂面に近接した、フオームコアーの実 表面から深さが約５ないし約１０ｍｍの層である。

表面部の温度は、フオームコアーボードの表面部に熱電対を埋め込み本発明によ る原理に基づいた引き抜き成形装置に熱電対を通すことによって測定できる。

例えば、コネチカノト州スタンフォードのオメガエンジニアリングインコーポレ イテッドで製造されている４０ゲージ型Ｔ（鋼−コンスタンクン）熱電対を、翻 ｍ厚のフオームコアーボードの表面に、熱電対の上面が、フオームコアーボード の表面下約５ｍｍとなるように埋め込んだ。熱電対が、引き抜き成形ダイを通過 した時、フオームコアーボードの表面部の温度を示した。

引き抜き成形工程をモニターする現実的な方法は、モールド自体の温度を測定す ることである。熱電対を、引き抜き成形モールドの本体に埋め込むと、モールド の表面現象による読み取りの歪みを避けることができる。例えば、上面厚さが３ ／４インチ（１９ｍｍ）である金属製モールドでは、熱電対を、モールドの上面 がら１／２インチ（１３ｍｍ）に埋めまたは埋め込んでよく、こうすると、熱電 対は、モールドの底面から約１７４インチ（６ｍｍ）となる。

フオームコアーの膨張、とりわけフオームコアーの表面部における膨張により、 液状樹脂が、ダイの内面、特に硬化ゾーンで押し付けられる。通常、引き抜き成 形に用いられる樹脂は、硬化中に縮むすなわち収縮する。この結果、多くの場合 において、最終製品に毛孔面または非平滑面が形成される。さらに、このような 収縮が生ずるということは、樹脂スキンとコアー材料間に良好な接合がもたらさ れないことを意味する。しかしながら、硬化ゾーンの熱を用いて水蒸気膨張によ りコアル材料を膨張すると、硬化中の液状樹脂に加わる圧力が維持されるので、 樹脂スキンとコアー材！＋間に良好な接合がもたらされ、樹脂スキンに良好な平 滑面が形成される。事実上、フオームコアーの膨張により、樹脂スキンの１ｌｆ ｆｌが補われる。見掛は積層圧力は、ダイの機械的絞り特性と、硬化中の樹脂収 縮と、静水力学的な樹脂圧力と、熱または蒸気膨張効果によるフオームコアーの 膨張または収縮とによりフオームの表面に生ずる正味圧力である。見掛は積層圧 力は、ダイに圧力検知抵抗器をフオーム・スキン界面まで挿入することにより測 定できる。適切なセンサーは、マサチューセノツ州ボストンのアメリカンコンポ ジットテクノロジー社製の０ＭＳ５００ポリメリツクフオース七ンシングレジス ター（Ｐｏｌｙｍｅｒｉｃ　Ｆｏｒｃｅ　Ｓｅｎｓｉｎｇ　Ｒｅ５ｉｓｔｏｒ＞ である０加熱と水の蒸発とによるフオームコアーの膨張の有益な効果は、１００ °Ｃ位の低い温度で得ることができると思われるが、この温度は、フオームコア ーが受けている現実の圧力における水の飽和温度に少なくとも等しい必要がある 。第５図に示すように、１１度は、フオームコアーがダイを通過するにつれて変 化する。

好ましくは、フオームコアーの表面部の温度は、少なくとも１５０°Ｃまで上昇 して、フオームコアーに対する樹脂スキンの最良な接合に必要なフオームコアー の最適蒸気膨張をもたらすようにする。１６０°Ｃないし１９０°Ｃの範囲内の 最大温度が、代表的には用いられる。蒸気膨張の圧力により、樹脂は、フオーム コアーの気泡の外層に強制的に浸透させられるため、フオームコアーとスキンと の間に強固な界面がもたらされる。これにより、最終製品の表層剥離の可能性を 抑えることができる。

液状樹脂による気泡への浸透は、水蒸気圧力膨張がなくても生ずることがあり、 フオームコアーの表面にある気泡のいくつかが破れてしまっている場合もあるが 、水蒸気膨張によって液状樹脂に生ずる増圧により、液状樹脂は、強化材とフオ ームコアーの気泡とにさらに浸透しこれらを湿潤することに留意する必要がある 。本発明の解釈にあたっては、用語「液状樹脂Ｊは、ゲル化状態にある樹脂も含 むものである。

硬化、またはほとんど硬化したパネルが、冷却ゾーン５２を通過する時、パネル の樹脂スキンと表面部の温度は、著しく低下する。冷却ゾーンには、水ボート５ ４、その他適切な機構を設けて、パネルに冷却効果を与えるようにする。もし、 熱いパネルのまま、硬化ゾーンから直接出るようにすると、ダイの内側表面の支 持をなくすと、コアー内の蒸気が爆発的に膨張して、パネルを著しく損傷させ、 パネルの品質の一定化を困難にする。冷却ゾーンを用いてパネルを冷却し、バネ ルが出口５６を通る箇所の前で、気泡内の蒸気圧力を低下させる。冷却ゾーンと 比較的高い破裂圧、好ましくは少なくとも１０ｐｓｉ（６９ｋＰａ）の圧力の組 み合わせにより、蒸気圧によるパネルの損傷を効果的に防止する。

第３図に示すように、硬化したパネルの断面の一部には、フェノール樹脂スキン ６０と７オームコアー１０とを含む。フオームコアーの表面部６２は、フオーム コアーの上部近くにある。樹脂が、フオームコアーの上部２ないし４層の気泡の ほとんどに浸透していることがわかる。

第４図から明らかなように、パネルにかかる見掛は積層圧力は、パネルが圧縮ゾ ーン２２から樹脂注入ゾーン３２に移動するにつれて増加する。パネルが、硬化 ゾーン４２を通過する時、見掛は積層圧力は、硬化が始まるため樹脂スキンの収 縮によって初めは低下する。硬化ゾーンの後半では、見掛は積層圧力は、気泡内 の水の蒸気膨張により急激に増加する。見掛は積層圧力は、パネルが冷却ゾーン ５２を通過する間中維持される。

第５図に示すように、フオームコアーの表面部の温度は、コアーが圧縮ゾーンか ら樹脂注入ゾーンに移動するにつれて上がり始める。硬化ゾーンでは、温度は、 電気加熱コイルの熱と、樹脂の発熱硬化反応により放出される熱とにより著しく 上昇する。温度は、パネルが冷却ゾーン５２を通過する時、１００°Ｃ以下のレ ベルまで大きく下がる。第４図と第５図とを比べることにより、冷却ゾーンで樹 脂スキンに加わる見掛は積層圧力は、表面部の温度が約１００°Ｃ以下に下がる まで維持されることがわかる。

去旌剋 フェノール樹脂フオームボード素材を、引き抜き成形ダイに入れた。フェノール 樹脂フオームは、密度が２．５ｐｃｆ１４０ｋｇ／ｍ３）であり、断面積は、厚 さが１！−インチ（４ｃｍＪＸ幅１フィート（３０ｃｍ）であった。フオームコ アーボードの表面は、ニューハンプシャー州シェフリーズにあるビーンファイバ ーグラス社で製造された、重量が２５ｏｚ／ｙｄ２（８５０ｇｒ／ｍ２）である Ｖｅｃｔｏｒｐｌｙ　Ｖ１８０８強化用ガラス繊維と、各々が５０００テツクス （５ｇｍ／ｍ）！度のばらロービングからなる約２０本の連続ガラス繊維ストラ ンドとで補強した。コアーボードと強化材とは、毎分約１フイート（毎分０．３ ｍｌの速度で引き抜き成形ダイから引っ張った。

樹脂注入ゾーンで、無酸触媒作用を施したフェノール樹脂を、約１２０”Ｃの温 度で注入した。フェノール樹脂スキンの硬化中、フオームコアーの表面部の最高 温度は、１６７℃に達した。フオームコアーが、引き抜き成形ダイの出口に達す るまでに、フオームコアーの表面部の温度は、９５°Ｃに低下した。

こうしてできた連続パネルを、切断したところ、スキンとフオームコアーとの間 の接合の界面せん断心力は、ＡＳＴＭテストＣ−２７３−６１に従って測定する と、１８．５ｐｓｉ（１２８ｋＰａ）であった。パネルのＲ値は、８．３１イン チであることが測定された。

フオームコアーのない樹脂スキンは、次のような火炎発煙特性（ＡＳＴＭＥ８４ による）を持つことが知られている。火炎−１３以下、発煙−１６以下。パネル の火炎発煙特性はほとんど等しいと推定される。フオームコアー自体は、次のよ うな火炎発煙特性（ＵＬＣ８１０２カナダによる）である。火炎−２５以下、発 煙−３０以下。

フェノール樹脂パネルのスキンと上部の顕ｙｉ鏡写真によれば、スキンの厚さは 、約１／３２インチ（０，８ｍｍ）であることがわかった。フェノール樹脂フオ ームの気泡の大体３層が、引き抜き成形工程で損傷を受け、このため、部分的に または全部がフェノール樹脂スキンで満たされていた。損傷を受けた気泡の厚さ は、スキンの厚さの約１０％であった。損傷を受けた気泡の厚さは、コアーボー ドの厚さの約１％を占めていた。フオームコアーボードの残りの気泡は、全般的 に損傷を受けていないようであった。

上述の記述から、本発明については種々の修正が可能であることは明らかである 。しかしながら、このような修正も１本発明の要旨の範囲内にあると解釈される べきである。

鳳邑益１肋国に 本発明は、建築パネル、とりわけ、火災申達の発生を少なくするタイプのパネル を製造するのに有用である。

−壬ＩＧ、３ 距離（ＣＭ） 代表的な圧力分布 三１Ｇ、４ 距離（ＣＭ） 代表的な温度分布 二Ｆ’工６．５ ＳＡ　””４０７ フロントページの続き （７２）発明者　マクグラス、　ラルフ　ダムズアメリカ合衆国、オハイオ　４ ３０２３、グランヴイル、デンビ　ドライブ　１１ （７２）発明者　マーフィー、　ジエイ、ゴートンカナダ国、ノヴア　スコツテ ィア　８３ＬＩＰ９、ハリファックス、シーフォースストリート　６２９６ （７２）発明者　ミッチェル、　ピータ−アール。

カナダ国、ノヴア　スコツティア　８３ＮＩＸ８、ハリファックス、ローズマウ ント　アヴエニュ−１０ （７２）発明者　コツパネース、クリスチャン　シー。

アメリカ合衆国、サウス　キャロライナ２９９４４、ヴアーンヴイル、ボックス 　６４２、ダブリュー、パイン　ストリート２１３

Claims (28)

【特許請求の範囲】
1. １．予備成形フォームコアーの表面に繊維強化材を配置し、フォームコアーの表 面に配置した繊維強化材に液状樹脂を塗布し、フォームコアーの表面部を少なく とも１００℃の温度に加熱してフォームコアー内の水を蒸気に転換させることに より、フォームコアーの水蒸気圧膨張を生じさせ、フォームコアーの膨張により 、液状樹脂を高くなった圧力にさらさせて、強化材に浸透させこれを湿潤すると ともにフォームコアーの一部に浸透するように、液状樹脂を閉じ込め、樹脂を硬 化することからなる、引き抜き成形ダイによる引き抜き成形によって、複合サン ドイッチ構造体を連続して製造する方法。
2. ２．請求項１の記載において、前記フォームコアーの膨張により、少なくとも１ ０ｐｓｉ（６９ｋＰａ）の見掛け積層圧力に液状樹脂をさらさせる方法。
3. ３．請求項２の記載において、前記フォームコアーの膨張により、液状樹脂の硬 化中、少なくとも１０ｐｓｉ（６９ｋＰａ）が平均である見掛け積層圧力に液状 樹脂をさらさせる方法。
4. ４．請求項２の記載において、前記フォームコアーは、フェノール樹脂フォーム である方法。
5. ５．請求項４の記載において、前記フォームコアーは、全般的な密度が、約２８ から約１００ｋｇ／ｍ３の範囲内にある方法。
6. ６．請求項５の記載において、前記フォームコアーは、約１０ｐｓｉ（６９ｋＰ ａ）よりも大である破裂圧を持つ方法。
7. ７．請求項６の記載において、前記液状樹脂は、フェノール樹脂である方法。
8. ８．請求項７の記載において、前記フォームコアーの表面部は、少なくとも１５ ０℃の温度に加熱される方法。
9. ９．請求項１の記載において、前記フォームコアーの表面部は、水の飽和温度に 少なくとも等しい温度に加熱される方法。
10. １０．予備成形フォームコアーの表面に繊維強化材を配置し、フォームコアーの 表面に配置した繊維強化材に液状樹脂を塗布し、フォームコアーの表面部を少な くとも１００℃の温度に加熱し、液状樹脂を、これがフォームコアーの一部に浸 透するように閉じ込め、樹脂を硬化させ、複合サンドイッチ構造体が引き抜き成 形ダイにまだ閉じ込められている間に１００℃以下の温度までフォームコアーの 表面部を冷却する、引き抜き成形ダイによる引き抜き成形によって、複合サンド イッチ構造体を連続して製造する方法。
11. １１．請求項１０の記載において、前記フォームコアーは、フェノール樹脂フォ ームである方法。
12. １２．請求項１０の記載において、前記フォームコアーは、全般的な密度が、約 ２８ないし約１００ｋｇ／ｍ３の範囲内にある方法。
13. １３．請求項１１の記載において、前記フオームコアーは、約１０ｐｓｉ（６９ ｋＰａ）以上の破裂圧を持つ方法。
14. １４．請求項１２の記載において、前記液状樹脂は、フェノール樹脂である方法 。
15. １５．請求項１３の記載において、前記フォームコアーは、少なくとも１５０℃ の温度に加熱され、複合サンドイッチ構造体が引き抜き成形ダイによってまだ閉 じ込められている間に、冷却工程により、フォームコアーの表面部を１００℃以 下の温度まで冷却する方法。
16. １６．請求項１０の記載において、前記フォームコアーの表面部を、水の飽和温 度に等しい温度まで加熱し、複合サンドイッチ構造体が引き抜き成形ダイにまだ 閉じ込められている間に、フォームコアーを１００℃以下の温度まで冷却する方 法。
17. １７．請求項１４の記載において、前記フォームコアーの膨張により、少なくと も１０ｐｓｉ（６９ｋＰａ）の見掛け積層圧力に液状樹脂をさらさせる方法。
18. １８．請求項１５の記載において、前記フォームコアーの膨張により、液状樹脂 が硬化中に、少なくとも１０ｐｓｉ（６９ｋＰａ）が平均である見掛け積層圧力 に液状樹脂をさらさせる方法。
19. １９．予備成形フォームコアーの表面に繊維強化材を配置し、フォームコアーの 表面に配置した繊維強化材に液状樹脂を塗布し、フォームコアーの表面部を少な くとも１００℃の温度に加熱してフォームコアーの表面部内にある水を蒸気に転 換させることにより、フォームコアーの水蒸気圧膨張を生じさせ、フォームコア ーの膨張により液状樹脂が上昇した圧力にさらされることにより、液状樹脂が繊 維強化材に浸透してこれを湿潤するとともに、フォームコアーの一部に浸透する ように、液状樹脂を閉じ込め、樹脂を硬化させ、複合サンドイッチ構造体が引き 抜き成形ダイにまだ閉じ込められている間に、フオームコアーの表面部を１００ ℃以下の温度に冷却する方法。
20. ２０．請求項１９の記載において、フォームコアーの膨張により、少なくとも１ ０ｐｓｉ（６９ｋＰａ）の見掛け積層圧力に前記液状樹脂をさらさせる方法。
21. ２１．請求項２０の記載において、前記フォームコアーの膨張により、液状樹脂 が硬化中に、少なくとも１０ｐｓｉ（６９ｋＰａ）が平均である見掛け積層圧力 に液状樹脂をさらさせる方法。
22. ２２．請求項１９の記載において、前記フォームコアーは、フェノール樹脂フォ ームである方法。
23. ２３．請求項２２の記載において、前記フォームコアーは、全体的な熟成密度が 約２８ないし約１００ｋｇ／ｍ３の範囲内である方法。
24. ２４．請求項２３の記載において、前記フォームコアーは、約１０ｐｓｉ（６９ ｋＰａ）以上の圧縮強度を有する方法。
25. ２５．請求項２４の記載において、前記液状樹脂は、フェノール樹脂である方法 。
26. ２６．請求項２５の記載において、前記フォームコアーの表面部は、少なくとも １５０℃の温度に加熱され、複合サンドイッチ構造体が引き抜き成形ダイにまだ 閉じ込められている間に、冷却工程により、フォームコアーの表面部を１００℃ 以下の温度まで冷却する方法。
27. ２７．予備成形フォームコアーの表面に繊維強化材を配置し、フォームコアーの 表面に配置した繊維強化材に液状樹脂を塗布し、フォームコアーの表面部を、少 なくとも水の飽和温度の温度まで加熱し、液状樹脂を、これがフォームコアーの 一部に浸透するように閉じ込め、樹脂を硬化させ、複合サンドイッチ構造体が引 き抜き成形ダイにまだ閉じ込められている間に、水の飽和温度以下の温度までフ ォームコアーの表面部を冷却することからなる、引き抜き成形ダイによる引き抜 き成形によって、複合サンドイッチ構造体を連続して製造する方法。
28. ２８．予備成形フォームコアーの表面に繊維強化材を配置し、フォームコアーの 表面に配置した繊維強化材に液状樹脂を塗布し、フォームコアーの表面部を少な くとも水の凝縮温度の温度まで加熱してフォームコアー内にある水を蒸気に転換 させることにより、フォームコアーの水蒸気圧膨張を生じさせ、フォームコアー の膨張により、液状樹脂を増大した圧力にさらさせることにより、液状樹脂が繊 維強化材に浸透してこれを湿潤するとともに、フォームコアーの一部も浸透する ように、液状樹脂を閉じ込め、樹脂を硬化させ、複合サンドイッチ構造体が引き 抜き成形ダイにまだ閉じ込められている間に、フォームコアーの表面部を水の凝 縮温度以下の温度まで冷却することからなる、引き抜き成形ダイによる引き抜き 成形によって複合サンドイッチ構造体を連続して製造する方法。