[发明专利]含浸有树脂的纤维束的制造方法及含浸有树脂的纤维束的卷绕体的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及与纤维增强塑料(Fiber Reinforced Plastic，FRP)制容器等的制造相关的含浸有树脂的纤维束的制造方法。

背景技术

FRP是将树脂用增强纤维增强的复合材料，与铁、铝等金属材料相比轻质，且能够发挥出与金属材料同等以上的强度及刚性，因此被广泛利用。

在FRP制造中的原料阶段，通常形成多个单纤维合在一起构成的纤维束、和液态树脂这样的分别独立的形态，然后需要采用各种制造方法将纤维束和树脂复合化。作为在此过程中产生的问题之一，可以举出：纤维束与树脂的复合化不完全，在最终制品中残留有空隙。制品中的空隙在制品的强度/刚性等物性、外观等质量管理方面是重要的要素，为了减少空隙，针对材料、工艺等从多个角度进行了技术开发。

使树脂附着于纤维束并渗透至纤维束内部的工序，被特别地称为含浸工序，但是，如果仅仅使树脂附着并期待通过毛细管现象进行渗透的话，则制作能实现所期望的制造时间及空隙率的含浸有树脂的纤维束是极其困难的。

作为决定树脂向纤维束内的含浸性的因素之一，可以举出压力差。含浸性与含浸的树脂和存在于纤维束内的空气之间的压力差存在比例关系，因此，除了提高含浸树脂的加压力之外，通过减小纤维束周边的环境压力也可以提高含浸性。因此，公开了减小含浸有树脂的纤维束的制造工序整体或一部分的环境压力、提高含浸性的技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭60－240435号公报

专利文献2：日本特开平5－96539号公报

专利文献3：日本特开2002－28924号公报

发明内容

发明所要解决的课题

对于如专利文献1所示那样将制造装置整套全部保持在减压空间内来制造含浸有树脂的纤维束的方法，由于减压空间变得巨大，所以为了提高减压度需要强力的减压设备，结果存在成本增高的可能性。

对于如专利文献2、3所示那样将含浸有树脂的纤维束制造工序的一部分进行减压的方法，需要在减压空间和常压空间之间导入导出纤维束，难以保持气密性。虽然从气密性的观点考虑形成接触式的密封结构较好，但在使纤维束通过接触式密封部时，因摩擦而易于在纤维束上产生毛刺，导致品质降低，此外由于毛刺堵塞等也变得易于停止运行。因此，多使用非接触密封部，但由于其在气密性方面差，所以为了得到充分的减压度，它们也需要强力的减压设备。

另外，作为专利文献1、2、3共同的课题，减压空间成为未考虑作业性的结构。为了进行由减压部内部的纤维卷绕、毛刺堵塞等导致的异常停机时的应对、另外为了进行将异常停机防患于未然的维护等，需要停止装置、进行分解，成为使生产率降低的主要原因。

本发明的目的在于提供一种含浸有树脂的纤维束的制造方法，所述制造方法具有能够采用简便设备进行减压、易于保持气密性、并且具有作业性良好的结构的减压空间。

用于解决课题的手段

通过如下发明，解决上述课题。

(1)含浸有树脂的纤维束的制造方法，其特征在于，使树脂连续地含浸在连续行进的纤维束中，

所述含浸有树脂的纤维束的制造方法至少包括下述工序：

将未含浸树脂的纤维束开卷的开卷工序；

使所述纤维束从充满树脂的含浸浴中通过的树脂含浸工序；和

在所述树脂含浸工序后使树脂渗透至纤维束内部的含浸促进工序，

至少在与大气压相比被减压的减压空间内进行含浸促进工序，并且所述减压空间的压力低于所述开卷工序内的压力及/或进行所述树脂含浸工序的空间的压力。

(2)如(1)所述的含浸有树脂的纤维束的制造方法，其中，所述减压空间为真空。

(3)如(1)或(2)所述的含浸有树脂的纤维束的制造方法，其特征在于，所述减压空间由能在与纤维行进方向大致垂直的方向上分割成至少2个以上的隔壁形成。

(4)如(3)所述的含浸有树脂的纤维束的制造方法，其特征在于，在所述隔壁的外周面具有用于供给及/或排出纤维束的纤维束通过口。

(5)如(3)或(4)所述的含浸有树脂的纤维束的制造方法，其特征在于，在所述隔壁内部具有气密壁结构，所述气密壁结构具有供纤维束行进的纤维束通过口。

(6)如(5)所述的含浸有树脂的纤维束的制造方法，其特征在于，所述隔壁的外周面所具有的纤维束通过口的开口面积为所述气密壁结构所具有的纤维束通过口的开口面积以下。