專利名稱:用于成型制品的熱塑性樹脂塑料及由其制成的成型制品的制作方法
本發(fā)明涉及一種由纖維增強熱塑性樹脂塑料(FRTP)制成的管狀成型制品，還涉及用作生產(chǎn)FRTP管狀成型制品的FRTP成型制品材料以及用該FRTP成型制品材料生產(chǎn)的FRTP管狀成型制品。
能用于生產(chǎn)FRTP管狀成型制品例如球拍構(gòu)架的FRTP成型制品材料是按常規(guī)都知道的，例如圓柱套管，通過將用于母料的熱塑性樹脂例如聚酰胺和聚碳酸酯抽絲成為纖維而制成母料纖維；將由母料纖維組成的母料纖維絲束和由玻璃纖維、碳纖維等組成的增強纖維絲束混合抽絲成為有圓截面的紗；把此紗編織為套管；從而形成圓柱套管；完全-浸漬的帶，它是通過用熔融的熱塑性樹脂浸漬增強纖維而得到的；部分-浸漬的帶，它是通過用熱塑性樹脂僅在增強纖維的圓周浸漬增強纖維而得到的；以及單方向布，它是通過混合-編織增強纖維和樹脂纖維而得到的。
然而，在用常規(guī)套管生產(chǎn)FRTP管狀成型制品的情況下，由于碳纖維絲束具有大得克斯數(shù)(例如，碳纖維絲束的得克斯數(shù)為12K)，因其不貴，因此被用作紗中的增強纖維絲束，但該增強纖維絲束厚，因此有大的直徑。所以圍繞該增強纖維的交叉點形成大空間，它們可以作為FRTP管狀成型制品中的空隙或多樹脂部分。這樣FRTP管狀成型制品就具有減小的強度。此外，由于增強纖維的交叉點變多，因此很難用樹脂均勻地浸漬該增強纖維。所以如此獲得的FRTP管狀成型制品有外觀的缺點，因為它對起皺和多樹脂敏感。
在使用傳統(tǒng)紗的情況下，由于該紗厚，直徑大，由其得到的套管就厚，每單位長度的重量也大。因此，當希望有重量輕、強度高的FRTP管狀成型制品時，例如球拍構(gòu)架，僅可設(shè)置約三層套管，這樣，設(shè)計自由受到限制且強度不能令人滿意。
此外，當通過編織常規(guī)的紗來制作套管時，增強纖維變得有細毛和被磨損。在此情況下，就有從增強纖維產(chǎn)生微塵以及所得FRTP管狀成型制品的強度被降低的問題。
上述完全浸漬的帶因它是FRTP本身所以不柔軟。因此，很難通過編織完全浸漬的帶來制作套管。此外，在FRTP管狀成型制品的生產(chǎn)中根據(jù)長絲纏繞淺等等，很難將完全浸漬的帶纏繞到芯材料上。
上述部分-浸漬帶可以是相當柔軟的。然而它很貴，因此由它得到的FRTP管狀成型制品也貴。另外，某些部分浸漬的帶并不柔軟，很難用這樣的硬帶生產(chǎn)套管并且很難按上述完全-浸漬帶的類似方式將該帶纏繞到芯材料上。
上述單方向布很貴。使用該單方向布很難用樹脂纖維浸漬增強纖維。當混合編織增強纖維和樹脂纖維時，該增強纖維變得有細毛。
本發(fā)明的一個目的是提供一種強度高又不貴的FRTP管狀成型制品以及用于FRTP成型制品的材料(用其生產(chǎn)這種FRTP管形成型制品，用熱塑性樹脂供增強纖維的良好浸漬，賦予較大的設(shè)計自由度，提供簡單操作，不產(chǎn)生增強纖維的起毛，而且是柔軟的)。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種用于FRTP成型制品的材料，它含有層壓塑料，其中聚集的增強纖維放在提供母體樹脂的熱塑性樹脂膜之間；該層壓塑料有邊沿部分(每個邊沿部分中的熱塑性樹脂膜均被熔融)，和中間部分，該部分含有聚集的增強纖維和將聚集的增強纖維固定在其間的熱塑性樹脂膜部件。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面提供一種用于FRTP成型制品的帶形材料，它包括-層壓塑料，其中帶形的聚集增強纖維，例如帶形增強纖維絲束和帶形紗，放在提供母體樹脂的熱塑性樹脂膜之間，該膜比聚集的增強纖維寬；該層壓塑料有邊沿部分(每個邊沿部分中的熱塑性樹脂膜沿著該層壓塑料的縱向方向熔融)，和中間部分，該部分含有聚集的增強纖維和將聚集的增強纖維固定在其間的熱塑性樹脂膜部件。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供一種用于FRTP成型制品的材料，其中根據(jù)本發(fā)明第一和第二方面的層壓塑料是聚集的增強纖維和供給母體樹脂的熱塑性樹脂膜的交替層壓塑料。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供一種用于FRTP成型制品的寬材料，它包括許多選自第一至第三方面的那些用于FRTP成型制品的材料，其中用于FRTP成型制品的寬材料有一交疊部分，其中每對用于FRTP成型制品的相鄰材料都以這樣一種方式相互交疊，即一種相鄰材料的邊沿部分放在另一材料的邊沿部分上，并且熔融，因此聚集的增強纖維都是平行排列的。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面，提供一種用于FRTP成型制品的寬材料，它包括許多選自第一至第三方面的那些用于FRTP成型制品的材料，其中用于FRTP成型制品的寬材料有一交疊部分，其中每對用于FRTP成型制品的相鄰材料都以這樣一種方式相互交疊，即一種相鄰材料的邊沿部分放在另一材料的邊沿部分上，并且熔融，因此聚集的增強纖維是平行排列的根據(jù)本發(fā)明的第六方面，使用本發(fā)明第一至第五方面之一的用于FRTP成型制品的材料提供一種FRTP管狀成型制品。
由于根據(jù)本發(fā)明用于FRTP成型制品的材料包括一層壓塑料，其中聚集的增強纖維放在用于提供母體樹脂的熱塑性樹脂膜之間且該熱塑性樹脂膜被熔融，很難出現(xiàn)該熱塑性樹脂膜的分層，而且增強纖維不分離；因此用于FRTP成型制品的材料當由其形成套管等產(chǎn)品時，提供易于操作，不產(chǎn)生增強纖維起毛和柔軟等優(yōu)點。
此外，具有上述結(jié)構(gòu)的用于FRTP成型制品的帶形材料和用于FRTP成型制品的寬材料具有以下優(yōu)點，提供用熱塑性樹脂良好浸漬增強纖維、賦予很大的設(shè)計自由度、提供易于操作、不產(chǎn)生增強纖維起毛和柔軟。
根據(jù)本發(fā)明第五方面的用于FRTP成型制品的寬材料還有另外的優(yōu)點，即增強纖維可以更致密更均勻地包含在由其得到的FRTP成型制品中。
此外，根據(jù)本發(fā)明第六方面的FRTP管狀成型制品是通過使用上述用于FRTP成型制品的材料而得到的，它在高強度低價格方面有優(yōu)點。
圖1是用于生產(chǎn)本發(fā)明第一實施例FRTP管狀成型制品的用于FRTP成型制品帶形材料之一例的截面視圖。
圖2是優(yōu)選用于生產(chǎn)圖1FRTP成型制品帶形材料的生產(chǎn)設(shè)備之一例的簡要結(jié)構(gòu)圖。
圖3是用于生產(chǎn)第一實施例的FRTP管狀成型制品的套管之一例的正視圖。
圖4是用于解釋生產(chǎn)第一實施例FRTP管形成型制品之一例的簡圖，其中圖4A是中空層壓制件的截面圖；圖4B是中空層壓制件用硅橡膠制成的管覆蓋周邊的示意圖；圖4C是放在模中的中空層壓制件的示意圖；圖4D是一個FRTP管狀成型制品的示意圖。
圖5是用于解釋第一實施例的FRTP管狀成型制品優(yōu)點的簡圖。
圖6是顯示用于FRTP成型制品的寬材料之一例的截面圖，該材料用于生產(chǎn)本發(fā)明第二實施例的FRTP管狀成型制品。
圖7是用于說明優(yōu)選用來生產(chǎn)圖6中用于FRTP成型制品寬材料的生產(chǎn)設(shè)備的示意圖。
圖8是一透視圖，顯示優(yōu)選用于生產(chǎn)圖6中的用于FRTP成型制品寬材料的生產(chǎn)設(shè)備。
圖9是圖8所示生產(chǎn)設(shè)備的局部放大圖。
圖10是一透視圖，顯示用于生產(chǎn)圖6中的用于FRTP成型制品寬材料的另一例生產(chǎn)設(shè)備。
圖11是一截面圖，顯示用于FRTP成型制品的一例寬材料，該材料用于生產(chǎn)本發(fā)明第三實施例的FRTP管狀成型制品。
以下，為了更好地理解本發(fā)明用本發(fā)明的例子加以解釋。這些例子僅用作說明本發(fā)明的實施方案。因此，本發(fā)明不受限于這些例子。本發(fā)明可在其范圍內(nèi)任意改進。
以下解釋根據(jù)本發(fā)明FRTP管狀成形制品的第一實施例。
圖1顯示用在第一實施例中的用于FRTP成型制品的帶形材料之一例。該用于FRTP成型制品的帶形材料1具有層壓制件4薄而扁平的結(jié)構(gòu)，其中帶形增強纖維絲束2旋轉(zhuǎn)放置在用于提供母體樹脂的熱塑性樹脂膜之間，該熱塑性樹脂膜比帶形增強纖維絲束2寬，而且其中熱塑性樹脂膜3．3在層壓制件4的邊沿部分5，5熔融，它沿著該層壓制件4的縱向方向。
帶形增強纖維絲束2是薄而扁平的，可通過展開具有圓形截面的增強纖維絲束來得到它，例如從具有800得克斯數(shù)(長絲號數(shù)為12K)的碳纖維粗紗得到它。帶形增強纖維絲束2的優(yōu)選厚度是不大于1mm，更優(yōu)選不大于0．5mm。帶形增強纖維絲束2的寬度與其厚度之比值優(yōu)選不小于4，更優(yōu)選不小于10。帶形增強纖維絲束2是由增強纖維(它們可以是聚芳基酰胺纖維、玻璃纖維、碳纖維等等)制作的。
每一熱塑性樹脂膜3的厚度優(yōu)選不大于100μm，更優(yōu)選不大于50μm。其寬度要足以當帶形增強纖維絲束2放在熱塑性樹脂膜3，3之間時防止帶形增強纖維絲束2從層壓制件4的邊沿部分5，5脫落，而且該寬度要足以在該層壓制件4的邊沿部分5，5連接該熱塑性樹脂膜。
熱塑性樹脂膜3是由熱塑性樹脂例如聚酰胺、聚碳酸酯、聚苯醚和聚醚酰亞胺制作的。
熱塑性樹脂膜3優(yōu)選具有許多氣孔(圖中未示)。氣孔的尺寸在大約100μm-1mm直徑范圍內(nèi)。這些氣孔的分布度約為1-50孔／cm2。
當用套管通過真空撐壓成型來形成FRTP管狀成型制品時(該套管通過編織用于FRTP成型制品的帶形材料而制備，而該材料是從有此氣孔的熱塑性樹脂膜3，3得到的)，保留在帶形增強纖維絲束2中的空氣可通過該氣孔釋放到用于FRTP成型制品的帶形材料外面；因此在如此得到的FRTP管狀成型制品中沒有留下的空隙。
用于FRTP成型制品的帶形材料1具有優(yōu)選不大于1mm，更優(yōu)選不大于0．5mm的厚度。此用于FRTP成型制品的帶形材料1的寬度與其厚度之比優(yōu)選不小于4，更優(yōu)選不小于10。
在用于FRTP成型制品的帶形材料1的構(gòu)成中，帶形增強纖維絲束2對熱塑性樹脂膜3的重量比值不特別加以限定；然而它要根據(jù)FRTP管狀成型制品中增強纖維1的所需體積含量(VF)加以限定。另外，帶形增強纖維絲束3的得克斯數(shù)也要根據(jù)該VF值適當限定。
圖2顯示的是優(yōu)選用于生產(chǎn)圖1中FRTP成型制品的帶形材料1的生產(chǎn)設(shè)備之一例。
在圖2中，參考號11表示初級喂料輥，在其上纏繞著帶形增強纖維絲束2；參考號12a和12b表示一對二級喂料輥，在其上分別纏繞著熱塑性樹脂膜3，3；參考號13表示初級導(dǎo)輥；參考號14a和14b表示一對二級導(dǎo)輥；參考號15表示一熱輥；參考號16表示一硅橡膠輥；參考17表示一卷取輥。
使用圖2中所示的生產(chǎn)裝置，按照以下步驟生產(chǎn)如圖1中所示的用于FRTP成型制品的帶形材料1。
首先，帶形增強纖維絲束2從初級加料輥11喂入至初級導(dǎo)輥13，然后至二級導(dǎo)輥14a，14b之間的空間。同時，熱塑性樹脂膜3，3從二級加料輥12a，12b喂入至二級導(dǎo)輥14a，14b之間的空間，從而將帶形增強纖維絲束2垂直放在這些熱塑性樹脂膜3，3之間形成層壓構(gòu)件4。
然后，把該層壓構(gòu)件4喂入壓力下被加熱的熱輥15和硅橡膠輥16之間的空間。相應(yīng)地，由于該層壓構(gòu)件4的兩個邊沿部分5，5不含有提供熱絕緣的纖維，因此熱塑性樹脂膜3，3在這些部位易于熔融，于是得到用于FRTP成型制品的帶形材料1，其中位于中部6的帶形增強纖維絲束2未用構(gòu)成熱塑性樹脂膜3，3的熱塑性樹脂完全浸漬。
為了使用于FRTP成型制品的帶形材料1充分柔軟，最好是不高于50％的增強纖維被熱塑性樹脂浸漬。此外，最好是至少靠近與熱塑性樹脂膜3，3接觸表面的增強纖維通過熔融而被粘附到那里，因為增強纖維易于被校直。
最后，用于FRTP成型制品的帶形材料1從熱輥15和硅橡膠輥16之間的空間傳送到冷卻輥(圖中未示)，在它上面，用于FRTP成型制品的帶形材料1被冷卻至室溫，隨后被卷取到卷取輥17上。
由于在用于FRTP成型制品的帶形材料1中，薄的帶形增強纖維絲束2被放置在提供母體樹脂的較寬的熱塑性樹脂膜3，3之間，因此當用于FRTP成型制品的帶形材料1被熱成型為FRTP管狀成型制品時用熱塑性樹脂浸漬增強纖維是所希望的；相應(yīng)地，由于很少出現(xiàn)起皺和多樹脂，因此可以得到具有良好外觀的FRTP管形成型制品，另外，對于長絲纏繞的套管、布、或預(yù)浸料坯都可從用于FRTP成型制品的帶形材料1容易地生產(chǎn)出來，由于它薄而平，因此作為帶形增強纖維束2它是柔軟的，它被放置在層壓構(gòu)件4的中間部位6，沒有被構(gòu)成熱塑性樹脂膜3，3的熱塑性樹脂完全浸漬；熱塑性樹脂膜3，3很難分層，因為它們在層壓構(gòu)件4的邊沿部分5，5已被熔融；以及增強纖維不會分離，因為帶形增強纖維絲束2被熱塑性樹脂膜3，3包圍。
此外，在通過編織用于FRTP成型制品的帶形材料1而生產(chǎn)套管時，增強纖維不產(chǎn)生起毛也不磨損；因此可以避免增強纖維灰的產(chǎn)生以及所得FRTP管狀成型材料的強度降低。
而且，由于帶形增強纖維絲束2可由具有大得克斯數(shù)的廉價增強纖維(例如12K的碳纖維絲束)得到，因此用于FRTP成型制品的帶形材料1是廉價的。
圖3顯示了第一實施例所用的套管的例子。該套管20是圓筒形的，它是通過編織如圖1所示的用于FRTP成型制品的帶形材料1而得到的。
由于用于FRTP成型制品的帶形材料1平而薄，因而較寬并占據(jù)大的面積，因此即使使用大得克斯數(shù)的絲束以及絲束的支數(shù)被降低套管20的質(zhì)地都不會變粗；所以套管20可制成薄且細密的結(jié)構(gòu)。相應(yīng)地，由于單位長度套管20的重量小，因此這種套管就可以比常規(guī)套管多鋪幾層。因此，可以調(diào)整增強纖維以便為從該套管得到的FRTP管狀成型制品提供所希望的強度，并且增強設(shè)計自由度。
圖4是解釋第一實施例生產(chǎn)FRTP管狀成型制品之一例的簡圖。此生產(chǎn)例舉例說明所得FRTP管狀成型制品是球拍構(gòu)架的情況。
首先，如圖4A所示，幾個(圖中是4個)套管20同軸成層形成中空層壓制件21。
然后，如圖4B所示，由硅橡膠制作的管22的周邊被中空層壓制件21包上。
其后，如圖4D所示，將中空層壓制件21，與管22一起，放在用于形成球拍構(gòu)架的模24中。此時，要成為支撐元件的預(yù)浸料坯也放入模24中。
然后把模24加熱至高于構(gòu)成熱塑性樹脂膜3的熱塑性樹脂熔點的溫度，以致熔融該熱塑性樹脂并用該熔融的熱塑性樹脂浸漬增強纖維絲束2。在加熱期間，將氣壓G施于管22內(nèi)部以致壓制該中空層壓制件貼著模24。
在此之后，在維持氣壓的同時將模具24冷卻。降低管22中的壓力然后從模中取出產(chǎn)品，就得到成型制品。
最后，從該成型制品中抽出管22就得到如圖4D所示的所希望的FRTP管狀成型制品。
因此，由于在根據(jù)第一實施例的FRTP管狀成型制品中(該制品是用套管20得到的，在該套管中用于FRTP成型制品的帶形材料1被編織起來)，構(gòu)成套管20的用于FRTP成型制品的帶形材料中的帶形增強纖維絲束2既薄又平，因此帶形增強纖維絲束交叉點處的高度差別很?。灰虼?，由于交叉點處未占用的空間被減小，因此在產(chǎn)品中很難保留空隙，因此該FRTP管狀成型制品有優(yōu)秀的強度。此外，該FRTP管狀成型制品是廉價的，因為它可以從用于FRTP成型制品的廉價帶形材料得到。
圖5是用于解釋第一實施例的FRTP管狀成型制品優(yōu)點的簡圖，顯示了通過如加熱圖3所示的套管而得到的制品的截面圖，由于加熱致使熔融構(gòu)成熱塑性樹脂膜3的熱塑性樹脂3a，并用該熱塑性樹脂3a浸漬帶形增強纖維絲束2。從圖5可見帶形增強纖維絲束2在絲束交叉點處高度的差別很小。
關(guān)于根據(jù)第一實施例的上述FRTP管狀成型制品，所解釋的一種情況中使用了用于FRTP成型制品的帶形材料，而在該材料中使用了帶形增強纖維絲束2；然而另一種用于FRTP成型制品的帶形材料也可使用，它含有一層壓制件其中帶形紗放置在用于提供母體樹脂的熱塑性樹脂膜之間，該膜比帶形紗寬，該熱塑性樹脂膜在該層壓制件的兩個邊沿部位沿著其縱向方向被熔融。在這種情況中使用的帶形紗既薄又平，可通過展開含有母體纖維(由熱塑性樹脂制備)和增強纖維的粗紗而得到它。
另外，下述的帶形增強纖維絲束2可含有熱塑性樹脂制作的母體纖維。
此外，用于FRTP成型制品的帶形材料5的層壓制品4可以是如上所述的帶形增強纖維絲束2或帶形紗和用于提供母體樹脂的熱塑性樹脂膜的交替層壓制件。
而且，雖然根據(jù)以上用于FRTP成型制品的帶形材料1的生產(chǎn)例生產(chǎn)裝置中使用了熱輥，但在該生產(chǎn)裝置中也可使用皮帶運輸機或疊壓機。
根據(jù)第一實施例生產(chǎn)FRTP管狀成型制品的方法中將內(nèi)壓施于中空材料，并使用套管20，它是用于FRTP成型制品的帶形材料1經(jīng)編織而形成的，然而該FRTP管狀成型制品可用各種成型方法生產(chǎn)，例如熱壓罐成型方法和長絲纏繞法。在這些方法中使用由用于FRTP成型制品的帶形材料1編織的布或由用于FRTP成型制品的帶形材料制備的用于長絲纏繞法的預(yù)浸料坯。在此情況下，由于用于FRTP成型制品的帶形材料如以上所解釋的那樣是光滑的，因此它可被容易地卷繞在芯材料上。
下面解釋根據(jù)本發(fā)明的FRTP管狀成型制品的第二個實施例。
第二實施例的FRTP管狀成型制品與第一實施例的不同在于它是用如圖6所示的用于FRTP成型制品的寬材料30而得到的。
該用于FRTP成型制品的寬材料30是通過排列許多(圖中為6個)如圖1所示的用于FRTP成型制品的帶形材料1而得到的，由此用于FRTP成型制品的相鄰帶形材料1，1以這樣一種方式相互交疊，即用于FRTP成型制品的一個相鄰帶形材料的邊沿部分5沿著縱向方向放置在另一個的邊沿部分5上；而用于FRTP成型制品的帶形材料1的每一交疊部分31都熔融在一起；由此增強纖維絲束2平行排列。
用于FRTP成型制品的寬材料30的厚度優(yōu)選不大于1．0mm，更優(yōu)選不大于0．5mm。
圖7-9是一些簡圖，目的在于說明優(yōu)選用于生產(chǎn)用于FRTP成型制品的寬材料30(如圖6所示)的生產(chǎn)裝置。
在這些圖中，參考號34表示初級供料輥，參考號35表示初級導(dǎo)輥，參考號36表示硅橡膠輥，參考號37表示初級熱輥，參考號38表示壓輥，參考號39表示轉(zhuǎn)鼓。
使用圖8所示的裝置，按以下步驟生產(chǎn)如圖6所示的用于FRTP成型制品的寬材料30。
用于FRTP成型制品的帶形材料1從許多初級供料輥34喂入初級導(dǎo)輥35由此該帶形材料以這種方式相互交疊，即用于FRTP成型制品的帶形材料1的邊沿部分5沿縱向方向放置在相鄰帶形材料的邊沿上。接著，該用于FRTP成型制品的帶形材料1(根據(jù)圖是六根)喂入硅橡膠輥36和初級熱輥37之間的空間，并被加熱。然后，如圖9所示，由于初級熱輥37上A部分的溫度(該部分與用于FRTP成型制品的帶形材料1的交疊部分31接觸)設(shè)定的比B部分的高(該部分接觸交疊部分31以外的部分)，因此用于FRTP成型制品的帶形材料1的交疊部分31被加熱至高于該交疊部分31以外的部分的溫度。
其后，許多用于FRTP成型制品的帶形材料1從硅橡膠輥36和初級加熱輥37之間的空間按一定條件喂入壓輥38和轉(zhuǎn)鼓39之間的空間，即任一對用于FRTP成型制品的相鄰帶形材料1，1以這樣的方式相互交疊，即一個相鄰帶形材料的邊沿部分5放置在另一個的邊沿部分5上。然后，用于FRTP成型制品的帶形材料1被壓輥38壓緊同時卷取在轉(zhuǎn)鼓39上。這樣就得到如圖6所示的用于FRTP成型制品的寬材料30，其中用于FRTP成型制品的帶形材料1以這樣的方式連接，即用于FRTP成型制品的帶形材料1的每一交疊部分31中用于FRTP成型制品的相鄰帶形材料的熱塑性樹脂膜3，3被熔融。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，用于FRTP成型制品的寬材料30與以上敘述的用于FRTP成型制品的帶形材料1具有相同的功能和優(yōu)點。另外，由于此材料30寬，因此在某些應(yīng)用中用于FRTP成型制品的寬材料30實際上可被用作成型的預(yù)浸料坯，而不被制成套管或布。
使用用于FRTP成型制品的寬材料30而得到的第二實施例的FRTP管狀成型制品與上述第一實施例的FRTP管狀成型制品具有相同的功能和優(yōu)點。另外，在用于FRTP成型制品的寬材料30被用作預(yù)浸料坯的情況下，將不存在增強纖維的交叉點；因此在該產(chǎn)品中不留下由此類增強纖維交叉點中所產(chǎn)生的空間而引起的空隙，這就提供了優(yōu)良的強度。
盡管初級熱輥37是以上用于FRTP成型制品的寬材料30的生產(chǎn)例中唯一加熱裝置，但可以另外提供另一加熱輥取代初級導(dǎo)輥35。此外，不把初級熱輥37放在硅橡膠輥36對面而可以把初級熱輥37放在轉(zhuǎn)鼓39的對面如圖7中虛線所示。而且可以在壓輥38和轉(zhuǎn)鼓39前面提供許多風(fēng)機送熱風(fēng)而不提供初級熱輥37致使加熱用于FRTP成型制品的帶形材料1的交疊部分31(該部分被喂入壓輥38和轉(zhuǎn)鼓39之間的空間)至高于除該交疊部分31以外部分的溫度。
圖10顯示了優(yōu)選用于生產(chǎn)用于FRTP成型材料的寬材料30(圖6中顯示)的生產(chǎn)裝置另一例。
圖10中，參考號44表示初級供料輥，參考號45表示初級導(dǎo)輥，參考號46表示硅橡膠輥，參考號47表示初級熱輥，參考號48表示壓輥，參考號49表示轉(zhuǎn)鼓，參考號50表示可移動板。初級供料輥44，初級導(dǎo)輥45，硅橡膠輥46，和初級熱輥47放在可移動板50上，因此它們可以沿著轉(zhuǎn)鼓49的縱向方向往返移動。
使用圖10所示裝置按以下步驟分批生產(chǎn)圖6所示用于FRTP成型制品的寬材料30。
用于FRTP成型制品的帶形材料1由初級加料輥44通過初級導(dǎo)輥45喂入硅橡膠輥46和初級熱輥47之間的空間，并被加熱，同時將可移動板50沿著轉(zhuǎn)鼓49的縱向方向移動。于是用于FRTP成型制品的帶形材料1被喂入壓輥48和轉(zhuǎn)鼓49之間的空間，在那里帶形材料1被壓輥48壓緊同時卷取在轉(zhuǎn)鼓49上。貫穿這些步驟，由于可移動板50被移動致使用于FRTP成型制品的帶形材料的邊沿部分5(要被卷取到轉(zhuǎn)鼓49上)放置到己卷取到轉(zhuǎn)鼓49上的帶形材料1的另一邊沿部分5上。因此而得到如圖6所示的用于FRTP成型制品的寬材料30，其中用于FRTP成型制品的帶形材料1交疊部分31中的熱塑性樹脂膜3，3被熔融。
下面解釋根據(jù)本發(fā)明FRTP管狀成型制品第三實施例。
第三實施例的FRTP管狀成型制品是用如圖11所示的用于FRTP成型制品的寬材料40得到的。
用于FRTP成型制品的寬材料40是通過排列多個(圖中為6個)如圖1所示的用于FRTP成型制品的帶形材料1而得到的，由此相鄰的用于FRTP成型制品的帶形材料1，1以這樣的方式相互交疊，即把用于FRTP成型制品的一個相鄰帶形材料1的邊沿部分5沿著縱向方向放在另一材料的中間部位6上；一起熔融用于FRTP成型制品的帶形材料1的每一交疊部分41；由此增強纖維絲束2被平行排列。
用于FRTP成型制品的寬材料40的厚度優(yōu)選不大于1．0mm，更優(yōu)選不大于0．5mm。
可用第二實施例中所用的相同生產(chǎn)裝置生產(chǎn)用于FRTP成型制品的寬材料40。
在把圖7-9所示的生產(chǎn)裝置用于第三實施例的情況下，生產(chǎn)用于FRTP成型制品的寬材料40的工藝與第二實施例相同，只是將許多用于FRTP成型制品的帶形材料1在某一條件下喂入壓輥38和轉(zhuǎn)鼓39之間的空間，該條件為用于FRTP成型制品的任一對相鄰帶形材料1，1以這樣的方式相互交疊即邊沿部分5沿著一個相鄰帶形材料的縱向方向放在另一材料的中間部位6上。
在如圖10所示的生產(chǎn)裝置用于第三實施例情況下，生產(chǎn)用于FRTP成型制品的寬材料40的工藝與第二實施例相同，只是移動可移動板50致使要卷取到轉(zhuǎn)鼓49上的用于FRTP成型制品的帶形材料1的邊沿部分5放置在己卷取在轉(zhuǎn)鼓49上的另一帶形材料1的中間部位上。
如此所得的用于FRTP成型制品的寬材料40與第二實施例中所述的那些用于FRTP成型制品的寬材料30具有相同的功能和優(yōu)點。另外，第三實施例的用于FRTP成型制品的寬材料40還有另一優(yōu)點即該增強纖維可以更致密更均勻地包含在由其得到的FRTP成型制品中。
盡管本發(fā)明在比已參照其優(yōu)選實施例和某些所述的比較方案而詳細加以敘述，但應(yīng)理解這些敘述僅作為例子，而不構(gòu)成限定意義。更應(yīng)理解對本領(lǐng)域一般熟練人員參考此說明后，本發(fā)明實施例眾多細節(jié)變化及另外的實施例都是顯然的并且是可以作出的。因此可以預(yù)料所有這些變化和附加的實施例都在如所要求的本發(fā)明的精神和實際范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1．一種用于纖維增強熱塑性樹脂塑料(FRTP)成型制品的材料，包括層壓制件其中聚集的增強纖維被放置在用于提供母體樹脂的熱塑性樹脂膜之間；該層壓制件有邊沿部分，在每一邊沿?zé)崴苄詷渲ざ急蝗廴冢€有中間部分，該中間部分含有聚集的增強纖維和將聚集的增強纖維夾持在其間的熱塑性樹脂膜部分。
2．根據(jù)權(quán)利要求
1的用于FRTP成型制品的材料，其中該層壓制件是聚集的增強纖維和用于提供母體樹脂的熱塑性樹脂膜的交替層壓制件。
3．一種用于FRTP成型制品的寬材料，包括許多權(quán)利要求
1的用于FRTP成型制品的材料，其中用于FRTP成型制品的寬材料有交疊部分，在該部分中用于FRTP成型制品的一對相鄰材料以這樣一種方式相互交疊，即一相鄰材料的邊沿部分放置在另一材料的邊沿部分上，并被熔融，由此聚集的增強纖維平行排列。
4．一種用于FRTP成型制品的寬材料，包括許多權(quán)利要求
1的用于FRTP成型制品的材料，其中該用于FRTP成型制品的寬材料有交疊部分，在該部分中用于FRTP成型制品的一對相鄰材料以這樣的方式相互交疊，即一相鄰材料的邊沿部分放置在另一材料的中間部位上，并且熔融，由此聚集的增強纖維平行排列。
5．使用權(quán)利要求
1的用于FRTP成型制品的材料而得到的FRTP管狀成型制品。
6．使用權(quán)利要求
3的用于FRTP成型制品的材料而得到的FRTP管狀成型制品。
7．使用權(quán)利要求
4的用于FRTP成型制品的材料而得到的FRTP管狀成型制品。
專利摘要
本發(fā)明涉及一種由纖維增強熱塑性樹脂塑料(FRTP)制成的管狀成型制品，還涉及用作生產(chǎn)FRTP管狀成型制品的FRTP成型制品材料以及用該FRTP成型制品材料生產(chǎn)的FRTP管狀成型制品。
文檔編號A63B49/02GKCN1064580SQ96108912
公開日2001年4月18日 申請日期1996年4月25日
發(fā)明者室井國昌, 福島敏晴, 樋山邦夫 申請人:雅馬哈株式會社導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan專利引用 (1),