[发明专利]纤维增强树脂材料及其制造方法和制造装置、成型品以及纤维束组的检查装置

说明书

本发明的目的在于，提供一种强度的方向性少且生产率也优异的纤维增强树脂材料、以及能够得到成型品的纤维增强树脂材料的制造方法和制造装置、以及纤维束组的检查装置。一种纤维增强树脂材料的制造方法，其为制造使糊剂(P1)含浸于经裁断的纤维束(CF)之间而得到的片状纤维增强树脂材料的方法，其包含：涂覆步骤，在沿预定方向输送的第一片材(S11)上涂覆糊剂(P1)；裁断步骤，将长尺寸的纤维束(CF)用裁断机(113A)裁断；散布步骤，使经裁断的纤维束(CF)分散，散布在糊剂(P1)上；以及含浸步骤，对第一片材(S11)上的糊剂(P1)和纤维束组(F1)进行加压，使糊剂(P1)含浸于纤维束(CF)之间。

本申请是原申请、申请日为2016年6月24日，申请号为201680037347.0，发明名称为“纤维增强树脂材料、成型品、纤维增强树脂材料的制造方法和制造装置、以及纤维束组的检查装置”的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及纤维增强树脂材料、成型品、纤维增强树脂材料的制造方法和制造装置、以及纤维束组的检查装置。

本申请基于2015年6月24日在日本申请的日本特愿2015-126814号、2015年8月14日在日本申请的日本特愿2015-160158号、以及2015年12月24日在日本申请的日本特愿2015-252244号主张优先权，将其内容援用于此。

背景技术

作为成型品的机械特性优异且适合三维形状等复杂形状的成型的成型材料，已知SMC(Sheet Molding Compound，片状模塑料)、冲压成型片材。SMC是例如使不饱和聚酯树脂等热固性树脂含浸于纤维束之间而得到的、片状的纤维增强树脂材料，所述纤维束是将玻璃纤维、碳纤维等增强纤维裁断而得到的。此外，冲压成型片材是例如使热塑性树脂含浸于经裁断的上述纤维束而得到的、片状的纤维增强树脂材料。

SMC是用于获得成型品的中间材料。将SMC成型加工时，使用模具将SMC一边加热一边进行压缩(压制)成型。此时，纤维束和热固性树脂一体地流动并被填充于模具的型腔内后，热固性树脂被固化。据此，使用该SMC，能够获得局部厚度不同的成型品、具有肋、凸起等的成型品等各种形状的成型品。此外，关于冲压成型片材的成型品，可通过先利用红外线加热器等加热至热塑性树脂的熔点以上，再利用预定温度的模具进行冷却加压而获得。

另外，上述SMC(纤维增强树脂材料)的制造中，进行如下操作：在输送中的片材(载体)上涂覆包含热固性树脂的糊剂后，将长尺寸的纤维束用裁断机裁断成预定长度，并散布在糊剂上(例如参照专利文献1。)。

然而，在以往的制造方法中，散布在糊剂上的纤维束的方向容易在某一固定的方向上对齐，所制造的SMC的强度有时会产生方向性。具体而言，由裁断机裁断而落下的纤维束在着落于输送中的片材上时，容易倒向片材的输送方向，有在沿该片材的输送方向的方向上对齐的倾向。此外，经裁断的纤维束的长度越长或片材的输送速度越快，该倾向越显著地出现。

因此，对于通过以往的制造方法得到的SMC而言，容易产生在片材的输送方向(长度方向)上强度变强，而在片材的与输送方向正交的方向(宽度方向)上强度变弱这样的方向性。据此，在制造SMC时，需要使散布在糊剂上的纤维束的方向没有规律(无规)，以避免上述的SMC强度产生方向性。虽然例如通过放慢片材的输送速度能够减轻该强度的方向性，但该情况下，SMC的生产率会受损。这对于冲压成型片材的情况也是同样的。

作为用于使该纤维束的方向没有规律的对策，下述专利文献1中，公开了如下方法：利用旋转鼓拍打由裁断机裁断而落下的纤维束，从而使纤维束无方向性且均匀地分散。然而，使用该方法的情况下，会从被旋转鼓拍打的纤维束产生细毛(纤维屑)。特别是，为了解开纤维束而越提高旋转鼓的旋转数，细毛的产生越多。此外，需要用于旋转驱动旋转鼓的驱动源。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2000-17557号公报