玻璃纖維短切原絲氈的制造方法及機(jī)動(dòng)車(chē)成形頂棚材的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供制造能利用于近年來(lái)的富有設(shè)計(jì)性且輕量化發(fā)展了的機(jī)動(dòng)車(chē)中的成形頂棚材的、高品質(zhì)且具有高功能性的玻璃纖維短切原絲氈的技術(shù)。一種將玻璃纖維短切原絲(S)成形為片狀而成的玻璃纖維短切原絲氈(M)的制造方法,包括:第一輸送工序,在該工序中,相對(duì)于處于分散狀態(tài)的玻璃纖維短切原絲(S)一邊散布成為粘合劑的樹(shù)脂粉末(A)一邊連續(xù)地進(jìn)行輸送;第二輸送工序,在該工序中,對(duì)附著有樹(shù)脂粉末(A)的狀態(tài)的玻璃纖維短切原絲(S)一邊以比樹(shù)脂粉末(A)的熔點(diǎn)高的溫度進(jìn)行加熱處理一邊連續(xù)地進(jìn)行輸送,第二輸送工序中的輸送速度大于第一輸送工序中的輸送速度,且兩者之差設(shè)定為3~8m/分鐘。
【專利說(shuō)明】玻璃纖維短切原絲氈的制造方法及機(jī)動(dòng)車(chē)成形頂棚材的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及將玻璃纖維短切原絲成形為片狀而成的玻璃纖維短切原絲氈的制造方法。本發(fā)明還涉及使用所述玻璃纖維短切原絲氈的機(jī)動(dòng)車(chē)成形頂棚材的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]以往,玻璃纖維短切原絲氈作為浴槽、凈化槽等的玻璃纖維增強(qiáng)塑料(GFRP)成形品的加強(qiáng)材使用。近年來(lái),開(kāi)發(fā)出有被作為機(jī)動(dòng)車(chē)成形頂棚材的加強(qiáng)基材采用、在發(fā)泡聚氨酯片材的表背面粘接玻璃纖維短切原絲氈而成的機(jī)動(dòng)車(chē)成形頂棚材。
[0003]在制造玻璃纖維短切原絲氈時(shí),首先,將玻璃纖維切斷為規(guī)定的長(zhǎng)度,而獲得玻璃纖維短切原絲。接著,將玻璃纖維短切原絲分散在帶式輸送機(jī)等輸送機(jī)構(gòu)上,并堆積成片狀。該玻璃纖維短切原絲在由帶式輸送機(jī)輸送的狀態(tài)下經(jīng)由多個(gè)工序。例如將粘合劑散布在玻璃纖維短切原絲上的工序、對(duì)附著有粘合劑的狀態(tài)下的玻璃纖維短切原絲進(jìn)行加熱的工序及對(duì)加熱后的玻璃纖維短切原絲進(jìn)行冷卻、沖壓的工序等。經(jīng)由這些工序而完成的玻璃纖維短切原絲氈以成為輥卷狀的方式利用卷取機(jī)等卷繞于卷芯上,然后出廠。
[0004]在將卷繞成輥卷狀的玻璃纖維短切原絲氈加工成機(jī)動(dòng)車(chē)成形頂棚材的情況下,暫時(shí)將玻璃纖維短切原絲氈抽出并涂敷粘接劑之后再次進(jìn)行卷繞。然后,將附著有粘接劑的玻璃纖維短切原絲氈和成為母材的發(fā)泡氨基甲酸乙酯片材等粘貼在一起,成形加工為期望的機(jī)動(dòng)車(chē)成形頂棚材的形狀。
[0005]近年來(lái),隨著機(jī)動(dòng)車(chē)的設(shè)計(jì)的多樣化的發(fā)展,為了進(jìn)一步提高設(shè)計(jì)性,對(duì)于頂棚面也要求復(fù)雜的形狀。為了與這樣的形狀相對(duì)應(yīng),對(duì)于頂棚面所使用的玻璃纖維短切原絲氈要求較高的柔軟性。為了提高玻璃纖維短切原絲氈的柔軟性,優(yōu)選盡可能地使構(gòu)成玻璃纖維短切原絲氈的玻璃纖維短切原絲各向同性地分散。另外,通過(guò)降低上述的粘合劑的添加量,也能提高柔軟性。但是,這些方法不能充分地體現(xiàn)玻璃纖維短切原絲氈的拉伸強(qiáng)度,特別是在上述的機(jī)動(dòng)車(chē)成形頂棚材的制造工序中,在暫時(shí)將涂敷有粘接劑的玻璃纖維短切原絲氈抽出時(shí),玻璃纖維短切原絲氈不能承受被拉伸的力,有可能在寬度方向上發(fā)生破斷。
[0006]另外,也要求機(jī)動(dòng)車(chē)的輕量化發(fā)展、頂棚材的重量的減輕。這通過(guò)減少成為原料的玻璃纖維短切原絲的使用量來(lái)降低玻璃纖維短切原絲氈自身的重量能實(shí)現(xiàn)。但是,當(dāng)通過(guò)減少玻璃纖維短切原絲的使用量而降低目付(日本織物單位面積重量)時(shí),完成的玻璃纖維短切原絲氈的拉伸強(qiáng)度降低、在所有工序中發(fā)生破斷的可能性提高。玻璃纖維短切原絲租的破斷直接關(guān)系到成形不良、制造工序的中斷等。
[0007]另一方面,當(dāng)玻璃纖維短切原絲氈的拉伸強(qiáng)度過(guò)大時(shí),柔軟性降低,在成形加工機(jī)動(dòng)車(chē)成形頂棚材時(shí),有可能在該機(jī)動(dòng)車(chē)成形頂棚材的表面產(chǎn)生被稱作氣孔的壓痕、凹坑等成形不良。其結(jié)果是,機(jī)動(dòng)車(chē)成形頂棚材的成品率變差,導(dǎo)致生產(chǎn)效率降低。
[0008]因此,機(jī)動(dòng)車(chē)成形頂棚材所使用的玻璃纖維短切原絲氈需要柔軟性和拉伸強(qiáng)度并存。[0009]以往,公知有使氈寬度方向和氈長(zhǎng)度方向之間的拉伸強(qiáng)度具有差異的玻璃纖維短切原絲氈(例如,參照專利文獻(xiàn)I)。根據(jù)專利文獻(xiàn)1,公開(kāi)了一種玻璃纖維短切原絲氈的制造方法,該玻璃纖維短切原絲氈由平均股線號(hào)數(shù)為10?20號(hào)的玻璃纖維短切原絲構(gòu)成,目付為50?150g/m2,按照日本工業(yè)規(guī)格(JIS R3420(1999)附件13)的拉伸破斷試驗(yàn)中的氈寬度方向的拉伸強(qiáng)度的平均值為150N以下,該拉伸強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)偏差為50N以下,且氈長(zhǎng)度方向的拉伸強(qiáng)度的平均值為100N以上。該玻璃纖維短切原絲氈具有沒(méi)有強(qiáng)度方面的不穩(wěn)定、且成形為機(jī)動(dòng)車(chē)成形頂棚材之后產(chǎn)生玻璃纖維短切原絲的形狀在成形品的表面浮現(xiàn)出來(lái)的玻璃紋等的外觀上的問(wèn)題的危險(xiǎn)性小的優(yōu)異的品質(zhì)。
[0010]需要說(shuō)明的是,JIS R3420 (1999)附件13規(guī)定“紡織玻璃纖維-氈-拉伸破斷強(qiáng)度的測(cè)定方法”,這是對(duì)1995年作為第3版發(fā)行的IS03342,Textileglass-Mats-Determination oftensile breaking force 進(jìn)行翻譯、未改變技術(shù)內(nèi)容而做成的。
[0011]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0012]專利文獻(xiàn)
[0013]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2005-350815號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0014]發(fā)明要解決的課題
[0015]專利文獻(xiàn)I的玻璃纖維短切原絲氈雖然使拉伸強(qiáng)度提高但未必具有為了加工成期望形狀所需的充分的柔軟性。玻璃纖維短切原絲氈的柔軟性及拉伸強(qiáng)度受構(gòu)成玻璃纖維短切原絲氈的玻璃纖維短切原絲的配置狀態(tài)(特別是取向性)的影響較大。一般而言,玻璃纖維短切原絲的取向性越變大,玻璃纖維短切原絲氈的拉伸強(qiáng)度越變大,但柔軟性越降低。在專利文獻(xiàn)I的玻璃纖維短切原絲氈中,關(guān)于玻璃纖維短切原絲的取向性的程度、柔軟性與拉伸強(qiáng)度的平衡等沒(méi)有特別考慮。因此,專利文獻(xiàn)I的玻璃纖維短切原絲氈雖然在拉伸強(qiáng)度上沒(méi)有較大的問(wèn)題、但不能充分地滿足柔軟性,其結(jié)果是,可能難以成形加工成期望的機(jī)動(dòng)車(chē)成形頂棚材的形狀。
[0016]這樣,在現(xiàn)狀中,使柔軟性及拉伸強(qiáng)度平衡良好地同時(shí)并存的玻璃纖維短切原絲氈的制造方法仍未開(kāi)發(fā)出來(lái)。本發(fā)明是鑒于上述問(wèn)題點(diǎn)而做成的,其目的在于通過(guò)著眼于將玻璃纖維短切原絲加工成玻璃纖維短切原絲氈時(shí)的制造條件,而提供一種制造例如能利用于近年來(lái)的富有設(shè)計(jì)性且輕量化發(fā)展的機(jī)動(dòng)車(chē)中的成形頂棚材的、高品質(zhì)且具有高功能性的玻璃纖維短切原絲氈的技術(shù)。
[0017]用于解決課題的手段
[0018]用于解決上述課題的本發(fā)明涉及的玻璃纖維短切原絲氈的制造方法的特征構(gòu)成在于,
[0019]一種玻璃纖維短切原絲氈的制造方法,所述玻璃纖維短切原絲氈通過(guò)將玻璃纖維短切原絲成形為片狀而形成,所述玻璃纖維短切原絲氈的制造方法包括:
[0020]第一輸送工序,在該工序中,相對(duì)于處于分散狀態(tài)的所述玻璃纖維短切原絲一邊散布成為粘合劑的樹(shù)脂粉末一邊連續(xù)地進(jìn)行輸送;
[0021]第二輸送工序,在該工序中,對(duì)附著有所述樹(shù)脂粉末的狀態(tài)的玻璃纖維短切原絲一邊以比所述樹(shù)脂粉末的熔點(diǎn)高的溫度進(jìn)行加熱處理一邊連續(xù)地進(jìn)行輸送,
[0022]所述第二輸送工序中的輸送速度大于所述第一輸送工序中的輸送速度,且兩者之差設(shè)定為3?8m/分鐘。
[0023]如在上述課題中說(shuō)明的那樣,在以往技術(shù)中,難以獲得具有容易成形加工成期望形狀的柔軟性的同時(shí)還難以破斷的玻璃纖維短切原絲氈。這是由于:對(duì)于構(gòu)成玻璃纖維短切原絲氈的玻璃纖維短切原絲的配置狀態(tài)沒(méi)有特別考慮,主要僅著眼于玻璃纖維短切原絲氈的拉伸強(qiáng)度。
[0024]關(guān)于該點(diǎn),在本構(gòu)成的玻璃纖維短切原絲氈的制造方法中,包括:相對(duì)于處于分散狀態(tài)的玻璃纖維短切原絲一邊散布成為粘合劑的樹(shù)脂粉末一邊連續(xù)地進(jìn)行輸送的第一輸送工序、和對(duì)附著有樹(shù)脂粉末的狀態(tài)的玻璃纖維短切原絲一邊以比樹(shù)脂粉末的熔點(diǎn)高的溫度進(jìn)行加熱處理一邊連續(xù)地進(jìn)行輸送的第二輸送工序,第二輸送工序中的輸送速度大于第一輸送工序中的輸送速度,且兩者之差設(shè)定為3?Sm/分鐘。由此,在將玻璃纖維短切原絲從第一輸送工序向第二輸送工序轉(zhuǎn)移時(shí),各玻璃纖維短切原絲被沿輸送方向拉伸而適度地取向,因此輸送方向上的拉伸強(qiáng)度提高,且完成的玻璃纖維短切原絲氈的厚度減小,重量降低。并且,本發(fā)明人的銳意研究的結(jié)果明確了,若將第二輸送工序中的輸送速度與第一輸送工序中的輸送速度之差設(shè)定為3?Sm/分鐘,則既能保持容易成形加工成期望形狀的柔軟性也無(wú)需擔(dān)心在各個(gè)工序中發(fā)生破斷。因此,若在上述制造條件下制造玻璃纖維短切原絲氈,則能獲得柔軟性及拉伸強(qiáng)度平衡良好地并存且輕量的玻璃纖維短切原絲氈。
[0025]在本發(fā)明的玻璃纖維短切原絲氈的制造方法中,
[0026]優(yōu)選為,將所述第二輸送速度設(shè)定為75?78m/分鐘。
[0027]在本構(gòu)成的玻璃纖維短切原絲氈的制造方法中,將第二輸送速度設(shè)定為75?78m/分鐘。該輸送速度與以往的制造條件相比是非常高的速度。通常,若在這樣的高速狀態(tài)下進(jìn)行玻璃纖維短切原絲的輸送,則會(huì)在輸送方向上產(chǎn)生過(guò)大的張力,玻璃纖維短切原絲彼此容易分離,但如上所述,由于將第二輸送工序中的輸送速度與第一輸送工序中的輸送速度之差設(shè)定為3?Sm/分鐘,因此,在輸送中不會(huì)發(fā)生各個(gè)玻璃纖維短切原絲分離而破斷。因此,能大幅地縮短玻璃纖維短切原絲氈的制造時(shí)間。其結(jié)果是,能高效率地制造柔軟性及拉伸強(qiáng)度平衡良好地并存且輕量的玻璃纖維短切原絲氈。
[0028]在本發(fā)明的玻璃纖維短切原絲氈的制造方法中,
[0029]優(yōu)選為,每單位面積的所述玻璃纖維短切原絲的質(zhì)量即目付為50?150g/m2。
[0030]根據(jù)本構(gòu)成的玻璃纖維短切原絲氈的制造方法,每單位面積的玻璃纖維短切原絲的質(zhì)量即目付小至50?150g/m2,因此,能制造柔軟性及拉伸強(qiáng)度平衡良好地并存、薄且輕量的玻璃纖維短切原絲氈。
[0031]用于解決上述課題的本發(fā)明涉及的機(jī)動(dòng)車(chē)成形頂棚材的制造方法的特征構(gòu)成在于,
[0032]其包括層疊工序,在該工序中,將利用本發(fā)明記載的玻璃纖維短切原絲氈的制造方法制造出的玻璃纖維短切原絲氈層疊于具有柔軟性的母材片的兩面或一面上。
[0033]根據(jù)本構(gòu)成的機(jī)動(dòng)車(chē)成形頂棚材的制造方法,由于使用利用本發(fā)明的玻璃纖維短切原絲氈的制造方法制造出的玻璃纖維短切原絲氈,因此,例如即使是復(fù)雜形狀的機(jī)動(dòng)車(chē)成形頂棚材也能良好地進(jìn)行成形加工。也就是說(shuō),通過(guò)將柔軟性及拉伸強(qiáng)度平衡良好地并存且輕量的玻璃纖維短切原絲氈層疊于具有柔軟性的母材片的兩面或一面,能在增強(qiáng)機(jī)動(dòng)車(chē)成形頂棚材的情況下實(shí)現(xiàn)輕量化、并且能做成設(shè)計(jì)性優(yōu)異的成品件。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0034]圖1是表示用于執(zhí)行本發(fā)明涉及的玻璃纖維短切原絲氈的制造方法的玻璃纖維短切原絲氈制造裝置的整體結(jié)構(gòu)的概略圖。
[0035]圖2是本發(fā)明涉及的機(jī)動(dòng)車(chē)成形頂棚材的局部剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0036]以下,基于圖1及圖2說(shuō)明本發(fā)明的玻璃纖維短切原絲氈的制造方法及機(jī)動(dòng)車(chē)成形頂棚材的制造方法。需要說(shuō)明的是,在本說(shuō)明書(shū)中,為了方便說(shuō)明,也對(duì)玻璃纖維短切原絲氈制造裝置進(jìn)行說(shuō)明。但是,本發(fā)明并不限定于以下說(shuō)明的實(shí)施方式、附圖記載的結(jié)構(gòu)。
[0037]<玻璃纖維短切原絲氈制造裝置>
[0038]圖1是表示用于執(zhí)行本發(fā)明涉及的玻璃纖維短切原絲氈的制造方法的玻璃纖維短切原絲氈制造裝置100(以下簡(jiǎn)略為“制造裝置”)的整體結(jié)構(gòu)的概略圖。
[0039]制造裝置100是用于由玻璃纖維短切原絲制造玻璃纖維短切原絲氈的裝置,主要由腔室10、切斷機(jī)20、分散輸送機(jī)30、粘合劑散布機(jī)40、第一輸送機(jī)50、第二輸送機(jī)60、力口熱爐70、冷壓輥80及卷取機(jī)90等構(gòu)成。
[0040]分散輸送機(jī)30、第一輸送機(jī)50及第二輸送機(jī)60按順序從上游側(cè)向下游側(cè)連續(xù)地設(shè)置。各輸送機(jī)由電動(dòng)機(jī)D驅(qū)動(dòng),作為控制機(jī)構(gòu)的計(jì)算機(jī)11控制各輸送機(jī)的輸送速度(帶的移動(dòng)速度)。但是,作業(yè)員也可以通過(guò)手動(dòng)操作適當(dāng)調(diào)整各輸送機(jī)的輸送速度。
[0041]分散輸送機(jī)30設(shè)置于收容玻璃纖維短切原絲的腔室10的下方,且具備用于將玻璃纖維短切原絲分散配置的帶。在設(shè)于腔室10的頂部的玻璃纖維投入口 IOa安裝有用于切斷后述的玻璃纖維F的切斷機(jī)20。切斷機(jī)20由切斷輥21和橡膠輥22構(gòu)成,玻璃纖維F被送入旋轉(zhuǎn)著的切斷輥21與橡膠輥22之間而被連續(xù)地切斷,從而生成玻璃纖維短切原絲
S。玻璃纖維短切原絲S利用重力在腔室10內(nèi)落下,大致均勻地分散配置于分散輸送機(jī)30的帶上。
[0042]在第一輸送機(jī)50的上方設(shè)置有粘合劑散布機(jī)40,用于將后述的粘合劑A朝向第一輸送機(jī)50的帶上的玻璃纖維短切原絲S散布。需要說(shuō)明的是,為了使粘合劑A容易附著于玻璃纖維短切原絲S,在第一輸送機(jī)50的上方或下方、且粘合劑散布機(jī)40的上游側(cè)設(shè)置水噴霧機(jī)(未圖示)也是有效的。
[0043]在第二輸送機(jī)60的中途以包圍帶的方式設(shè)置有加熱爐70,用于對(duì)載置于第二輸送機(jī)60而進(jìn)入加熱爐70內(nèi)的物體進(jìn)行加熱處理。因此,第二輸送機(jī)60的帶由金屬等的耐熱性材料構(gòu)成。在第二輸送機(jī)60的下游配置有冷壓輥80,用于對(duì)加熱處理后的物體進(jìn)行冷卻及沖壓。
[0044]〔玻璃纖維短切原絲氈的制造方法〕
[0045]本實(shí)施方式涉及的玻璃纖維短切原絲氈經(jīng)由玻璃纖維短切原絲S的準(zhǔn)備工序、分散配置工序、第一輸送工序、第二輸送工序、冷壓工序及卷取工序制造成。這些工序中的第一輸送工序及第二輸送工序具有本發(fā)明獨(dú)特的特征,是本發(fā)明必須的工序。以下,說(shuō)明各個(gè)工序。
[0046]<玻璃纖維短切原絲的準(zhǔn)備工序>
[0047]作為制造玻璃纖維短切原絲氈的前階段,準(zhǔn)備玻璃纖維短切原絲S。在設(shè)置于制造線上的玻璃熔融爐(未圖示)中對(duì)玻璃原料進(jìn)行加熱而獲得高溫的熔融玻璃。該玻璃原料以能制造出E玻璃材質(zhì)的玻璃纖維的方式配合。在將熔融玻璃清凈化.均質(zhì)化之后,經(jīng)由供料機(jī)(未圖示)使其流入襯套(未圖示)。在襯套的底板上設(shè)有多個(gè)襯套噴嘴,將從該襯套噴嘴噴出的熔融玻璃紡絲為纖維狀的玻璃單絲。將玻璃單絲冷卻后在玻璃單絲上涂敷集束劑,并捆扎多根而做成玻璃纖維F,然后卷繞為玻璃塊I。從玻璃塊I抽出的玻璃纖維F被送入設(shè)置于腔室10的頂部的切斷機(jī)20,切斷為長(zhǎng)度約50mm。這樣,在本實(shí)施方式中,實(shí)施將玻璃纖維F切斷而做成玻璃纖維短切原絲S的準(zhǔn)備工序。需要說(shuō)明的是,玻璃纖維短切原絲S的準(zhǔn)備不需要在將要制造玻璃纖維短切原絲氈之前進(jìn)行,也可以使用預(yù)先制造好的玻璃纖維短切原絲。在該情況下,例如將收納于柔殼包裝器等容器中的玻璃纖維短切原絲S直接投入腔室10內(nèi)。
[0048]<分散配置工序>
[0049]在玻璃纖維短切原絲的準(zhǔn)備工序中獲得的玻璃纖維短切原絲S在腔室10內(nèi)落下到分散輸送機(jī)30的帶上。在堆積有玻璃纖維短切原絲S的帶的下方配置有由吸引通道31及鼓風(fēng)機(jī)32構(gòu)成的吸引裝置33,將帶上維持為負(fù)壓狀態(tài)。由此,玻璃纖維短切原絲S在大致均勻地分散配置于分散輸送機(jī)30的帶上的狀態(tài)下被帶面吸引而穩(wěn)定,不會(huì)向周?chē)w散。分散配置工序中的輸送速度優(yōu)選為69m/分鐘?74m/分鐘。若在該范圍內(nèi),貝U能將玻璃纖維短切原絲S堆積為適當(dāng)?shù)暮穸?,并且能大幅縮短玻璃纖維短切原絲氈的制造時(shí)間。分散輸送機(jī)30的帶上的玻璃纖維短切原絲S在堆積為片狀的狀態(tài)下被輸送到下游的下一工序。
[0050]<第一輸送工序>
[0051]堆積為片狀的玻璃纖維短切原絲S向第一輸送機(jī)50移動(dòng)。在第一輸送機(jī)50的上方設(shè)置有粘合劑散布機(jī)40。利用粘合劑散布機(jī)40向玻璃纖維短切原絲S的表面散布粘合劑(樹(shù)脂粉末)A。通過(guò)在玻璃纖維短切原絲S上添加粘合劑A,從而通過(guò)進(jìn)行后述的加熱處理而將玻璃纖維短切原絲S彼此粘接在一起,能維持氈的形狀。作為粘合劑A的種類,優(yōu)選熱塑性樹(shù)脂粉末,例如可以使用粉末聚酯樹(shù)脂(花王株式會(huì)社制NEWTLAC514等)。此外,作為能使用的熱塑性樹(shù)脂粉末,可舉出尼龍、聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等樹(shù)脂粉末。
[0052]在粘合劑散布機(jī)40的上游側(cè)設(shè)置水噴霧機(jī)(未圖示)也是很有效的。水噴霧機(jī)朝向第一輸送機(jī)50的帶上的玻璃纖維短切原絲S噴霧水。在玻璃纖維短切原絲S預(yù)先利用水成為濕潤(rùn)狀態(tài)時(shí),在水的表面張力的作用下,粘合劑A容易附著于玻璃纖維短切原絲S的表面,因此,玻璃纖維短切原絲S彼此的粘接效果進(jìn)一步提高。因此,即使目付(每單位面積的玻璃纖維短切原絲S的質(zhì)量)在比一般的目付小的50?150g/m2的范圍內(nèi),也能使作為完成品的玻璃纖維短切原絲氈的柔軟性和拉伸強(qiáng)度平衡良好地并存。另外,能薄且輕量地做成玻璃纖維短切原絲氈。需要說(shuō)明的是,優(yōu)選的目付為70?140g/m2,更優(yōu)選的目付為 80 ?120g/m2。
[0053]在堆積有玻璃纖維短切原絲S的帶的下方配置有振動(dòng)器51,用于使第一輸送機(jī)50的帶振動(dòng)。由此,使散布于玻璃纖維短切原絲S的表面的粘合劑A進(jìn)入堆積為片狀的玻璃纖維短切原絲S彼此的間隙。其結(jié)果是,粘合劑A均勻地附著于玻璃纖維短切原絲S整體。
[0054]第一輸送機(jī)50上的玻璃纖維短切原絲S在均勻地附著有粘合劑A的狀態(tài)下被向下游的第二輸送機(jī)60輸送。
[0055]<第二輸送工序>
[0056]在第二輸送機(jī)60以包圍帶的方式設(shè)置有加熱爐70。加熱爐70內(nèi)的氣氛溫度由計(jì)算機(jī)11控制,根據(jù)所散布的粘合劑A的種類適當(dāng)調(diào)整為構(gòu)成粘合劑A的合成樹(shù)脂的熔點(diǎn)以上的溫度。但是,作業(yè)員也可以通過(guò)手動(dòng)操作進(jìn)行加熱爐70的溫度調(diào)整。第二輸送機(jī)60的帶上的附著有粘合劑A的玻璃纖維短切原絲S在通過(guò)加熱爐70內(nèi)時(shí)被加熱處理,粘合劑A軟化、熔融。其結(jié)果是,成為玻璃纖維短切原絲S彼此粘接著的狀態(tài)的玻璃纖維短切原絲S'(以下,為了與加熱前的玻璃纖維短切原絲S區(qū)別,將加熱后的玻璃纖維短切原絲稱作玻璃纖維短切原絲S')。第二輸送機(jī)60的帶由于暴露于高溫中,因此由金屬等的耐熱性材料構(gòu)成。
[0057]在本實(shí)施方式中,第二輸送工序中的輸送速度設(shè)定為大于第一輸送工序中的輸送速度。由此,在將玻璃纖維短切原絲S從第一輸送工序(第一輸送機(jī)50)向第二輸送工序(第二輸送機(jī)60)轉(zhuǎn)移時(shí),各玻璃纖維短切原絲S被向輸送方向拉伸而適度地取向。即,在分散輸送機(jī)30上,玻璃纖維短切原絲S大致均勻地分散配置,在該狀態(tài)下直接向第一輸送機(jī)50輸送,因此,在第一輸送工序的階段,各個(gè)玻璃纖維短切原絲S基本上朝向無(wú)規(guī)則的方向。接著,在過(guò)渡到第二輸送工序的同時(shí),玻璃纖維短切原絲S的輸送速度增大。此時(shí),在玻璃纖維短切原絲S上產(chǎn)生因輸送速度差引起的張力。由此,各個(gè)玻璃纖維短切原絲S被向輸送方向拉伸,玻璃纖維短切原絲S的纖維長(zhǎng)度在輸送方向上對(duì)齊。其結(jié)果是,輸送方向上的拉伸強(qiáng)度提高,且玻璃纖維短切原絲S的堆積物的厚度減小,每單位面積的重量降低。這關(guān)系到之后的作為完成品的玻璃纖維短切原絲氈的輕量化。
[0058]在此,本發(fā)明人們的銳意研究的結(jié)果明確了,若將第二輸送工序中的輸送速度與第一輸送工序中的輸送速度之差設(shè)定為3?Sm/分鐘,則既能保持容易成形加工成期望形狀的柔軟性又無(wú)需擔(dān)心在各個(gè)工序中會(huì)發(fā)生破斷。在上述的輸送速度差小于3m/分鐘的情況下,玻璃纖維短切原絲S的取向性較小,因此,不能獲得長(zhǎng)度方向上的充分的拉伸強(qiáng)度,且可能在完成品的玻璃纖維短切原絲氈的表面產(chǎn)生褶皺。另一方面,若輸送速度差超過(guò)Sm/分鐘,則完成品的玻璃纖維短切原絲氈的目付減少,結(jié)果是,可能導(dǎo)致厚度減小而在氈地產(chǎn)生極薄部、間隙,拉伸強(qiáng)度顯著降低。
[0059]另外,在本實(shí)施方式中,將第二輸送速度設(shè)定為75?78m/分鐘。該輸送速度與以往的制造條件相比是非常高的高速。通常,若在這樣的高速狀態(tài)下進(jìn)行玻璃纖維短切原絲S的輸送,則會(huì)在輸送方向上產(chǎn)生過(guò)大的張力,玻璃纖維短切原絲S彼此容易分離,但在本實(shí)施方式中,如上所述,將第二輸送工序中的輸送速度與第一輸送工序中的輸送速度之差設(shè)定為3?Sm/分鐘,因此,輸送中不會(huì)發(fā)生各個(gè)玻璃纖維短切原絲S分離而破斷。因此,能大幅縮短作為完成品的玻璃纖維短切原絲氈的制造時(shí)間。
[0060]<冷壓工序>
[0061]用于將被加熱處理后的玻璃纖維短切原絲S'加工為氈狀態(tài)的冷壓工序在設(shè)置于第二輸送機(jī)60的下游的冷壓輥80處執(zhí)行。冷壓輥80由一對(duì)輥構(gòu)成。附著有溶融狀態(tài)的粘合劑A的玻璃纖維短切原絲S'被輸送至冷壓輥80,通過(guò)捏夾部之間。玻璃纖維短切原絲S'通過(guò)冷壓輥80而被冷卻、沖壓,玻璃纖維短切原絲S'彼此結(jié)合。由此,生成玻璃纖維短切原絲氈M。冷壓輥80通過(guò)空冷進(jìn)行玻璃纖維短切原絲S'的冷卻,但也可以使輥內(nèi)部流通冷卻水而進(jìn)行強(qiáng)制冷卻。
[0062]<卷取工序>
[0063]卷取工序在設(shè)置于冷壓輥80的后段的卷取機(jī)90執(zhí)行。被沖壓了的玻璃纖維短切原絲氈M卷繞于卷取機(jī)90的卷芯,成為輥卷狀的制品。
[0064]〔機(jī)動(dòng)車(chē)成形頂棚材的制造方法〕
[0065]圖2是使用本發(fā)明涉及的玻璃纖維短切原絲氈M制作的機(jī)動(dòng)車(chē)成形頂棚材200的局部剖視圖。
[0066]機(jī)動(dòng)車(chē)成形頂棚材200的制造方法如下所述。將上述的卷繞成輥卷狀的玻璃纖維短切原絲氈M暫時(shí)抽出,在表面涂敷粘接劑。作為粘接劑,例如使用異氰酸鹽系粘接劑。將涂敷了粘接劑的玻璃纖維短切原絲氈M再次重新卷繞。機(jī)動(dòng)車(chē)成形頂棚材200通常由表皮材91、玻璃纖維短切原絲氈M、成為母材的發(fā)泡氨基甲酸乙酯片材92及背皮材93構(gòu)成。各材料被卷繞成輥卷狀,在成形加工的前段抽出。在進(jìn)行成形加工時(shí),按順序從下層疊表皮材91 (機(jī)動(dòng)車(chē)的室內(nèi)側(cè))、第一玻璃纖維短切原絲氈M、發(fā)泡氨基甲酸乙酯片材92、第二玻璃纖維短切原絲氈M及背皮材93 (機(jī)動(dòng)車(chē)的車(chē)身側(cè))。需要說(shuō)明的是,玻璃纖維短切原絲氈M也可以僅層疊于發(fā)泡氨基甲酸乙酯片材92的單面?zhèn)?。然后,將層疊物投入在開(kāi)放端緣安裝有超硬刃的沖壓模中。沖壓模具有期望的機(jī)動(dòng)車(chē)成形頂棚材200的形狀。在沖壓加工后,對(duì)端部進(jìn)行修剪而使其整齊,從而完成機(jī)動(dòng)車(chē)成形頂棚材200。
[0067]若使用利用本發(fā)明涉及的玻璃纖維短切原絲氈的制造方法制造玻璃纖維短切原絲氈M,則例如即使是復(fù)雜形狀的機(jī)動(dòng)車(chē)成形頂棚材也能良好地進(jìn)行成形加工。也就是說(shuō),通過(guò)將柔軟性及拉伸強(qiáng)度平衡良好地并存、且輕量的玻璃纖維短切原絲氈M層疊于發(fā)泡氨基甲酸乙酯片材92的兩面或一面,從而在對(duì)機(jī)動(dòng)車(chē)成形頂棚材200進(jìn)行沖壓加工時(shí),不會(huì)產(chǎn)生氣孔等的成形不良。而且,這樣制造的機(jī)動(dòng)車(chē)成形頂棚材200能實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)度及輕量化,且能做成設(shè)計(jì)性優(yōu)異的成品件。
[0068]實(shí)施例
[0069]說(shuō)明關(guān)于利用本發(fā)明的玻璃纖維短切原絲氈的制造方法制造的玻璃纖維短切原絲氈的實(shí)施例。
[0070]在實(shí)施例中,關(guān)于第一輸送工序中的第一輸送機(jī)的輸送速度分別不同、第二輸送工序中的第二輸送機(jī)的輸送速度相同的四組試驗(yàn)條件(實(shí)施例1?4)進(jìn)行玻璃纖維短切原絲氈的制造試驗(yàn),計(jì)測(cè)了在各實(shí)施例中獲得的玻璃纖維短切原絲氈的拉伸強(qiáng)度。需要說(shuō)明的是,關(guān)于每單位面積的玻璃纖維短切原絲的質(zhì)量即目付,在實(shí)施例1、實(shí)施例2及實(shí)施例4中為107g/m2,在實(shí)施例3中為90g/m2。
[0071]實(shí)施例1?4的玻璃纖維短切原絲氈使用與圖1的制造裝置100相同類型的制造裝置,利用與在上述的實(shí)施方式中記載的內(nèi)容相同的工序制造成。在目付相同的實(shí)施例1、實(shí)施例2及實(shí)施例4中,每單位時(shí)間的切斷機(jī)20切斷玻璃纖維F的切斷量(玻璃纖維短切原絲S的生產(chǎn)量)及每單位時(shí)間的粘合劑散布機(jī)40散布粘合劑A的散布量相同。
[0072]實(shí)施例1?4的制造條件及試驗(yàn)結(jié)果如以下的表I所示。
[0073][表 I]
【權(quán)利要求】
1.一種玻璃纖維短切原絲氈的制造方法,所述玻璃纖維短切原絲氈通過(guò)將玻璃纖維短切原絲成形為片狀而形成,所述玻璃纖維短切原絲氈的制造方法包括: 第一輸送工序,在該工序中,相對(duì)于處于分散狀態(tài)的所述玻璃纖維短切原絲一邊散布成為粘合劑的樹(shù)脂粉末一邊連續(xù)地進(jìn)行輸送; 第二輸送工序,在該工序中,對(duì)附著有所述樹(shù)脂粉末的狀態(tài)的玻璃纖維短切原絲一邊以比所述樹(shù)脂粉末的熔點(diǎn)高的溫度進(jìn)行加熱處理一邊連續(xù)地進(jìn)行輸送, 所述第二輸送工序中的輸送速度大于所述第一輸送工序中的輸送速度,且兩者之差設(shè)定為3?8m/分鐘。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃纖維短切原絲氈的制造方法,其中, 將所述第二輸送速度設(shè)定為75?78m/分鐘。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的玻璃纖維短切原絲氈的制造方法,其中, 每單位面積的所述玻璃纖維短切原絲的質(zhì)量即目付為50?150g/m2。
4.一種機(jī)動(dòng)車(chē)成形頂棚材的制造方法,該制造方法包括層疊工序, 在該層疊工序中,將利用權(quán)利要求1?3中任一項(xiàng)所述的玻璃纖維短切原絲氈的制造方法制造出的玻璃纖維短切原絲氈層疊于具有柔軟性的母材片的兩面或一面上。
【文檔編號(hào)】D04H1/4218GK103797171SQ201280045250
【公開(kāi)日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2012年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月20日
【發(fā)明者】阿部次郎, 西江聰, 杉本清正 申請(qǐng)人:日本電氣硝子株式會(huì)社