(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方向に配向した長繊維補強材が硬化性樹脂発泡体からなる成形体本体内に多層に埋設され、該成形体本体内に短繊維補強材が不規則な方向性をもって分散しているとともに、前記長繊維補強材の界面にある短繊維補強材が長繊維補強材に入り交じっている長繊維補強発泡成形体の製造方法であって、一方向に引き揃えられた長繊維補強材の繊維束群を連続的に成形用通路方向に進行させるとともに、成形体の幅より少し幅の広いネットを前記繊維束群と繊維束群との間にそれぞれ配置し、長繊維束とともに連続的に成形用通路方向に進行させ、進行途中で、各ネット上に短繊維補強材を短繊維散布機から散布して各ネットに短繊維補強材を付着させたのち、進行方向後方に配置された散布機から硬化性発泡樹脂を前記繊維束群およびネット上に散布して長繊維束およびネットに付着した短繊維束に付着させるとともに、長繊維補強材および短繊維補強材を揉みほぐし長繊維補強材および短繊維補強材に前記発泡硬化性樹脂液を充分含浸させ、さらに成形用通路内に導き、成形用通路内で発泡硬化性樹脂液を発泡硬化させて成形用通路の断面形状に成形することを特徴とする長繊維補強発泡成形体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、長繊維補強発泡成形体およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
外観的に天然木材と類似しており、また物性的に天然木材と同等以上の性能を示す長繊維補強発泡成形体が建材等の構造体として使用されている。
従来のこの種の長繊維補強発泡成形体は、特公昭５２−２４２１号公報や特開平５−２３７９４７号公報等に開示されているように、板状または棒状の成形体本体が、発泡硬化性樹脂液発泡硬化させて形成されていて、この成形体本体内に長繊維のガラス繊維が補強材として成形体本体の長手方向に略平行に並んで埋設されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述のように、従来の長繊維補強発泡成形体は、補強の為の長繊維補強材が成形体本体の長手方向にのみ略平行に並んで埋設されているため、長繊維補強材と平行な方向に曲げ力がかかった時や釘打ちなどの際に割れが生じやすいと言う欠点があった。
【０００４】
本発明は、このような事情に鑑みて、長繊維補強材に平行な曲げ力が加わったり、釘打ち等の際にも割れが生じることがない強度的に優れた長繊維補強発泡成形体およびその製造方法を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、一方向に配向した長繊維補強材が硬化性樹脂発泡体からなる成形体本体内に多層に埋設され、該成形体本体内に短繊維補強材が不規則な方向性をもって分散しているとともに、前記長繊維補強材の界面にある短繊維補強材が長繊維補強材に入り交じっている長繊維補強発泡成形体の製造方法であって、一方向に引き揃えられた長繊維補強材の繊維束群を連続的に成形用通路方向に進行させるとともに、成形体の幅より少し幅の広いネットを前記繊維束群と繊維束群との間にそれぞれ配置し、長繊維束とともに連続的に成形用通路方向に進行させ、進行途中で、各ネット上に短繊維補強材を短繊維散布機から散布して各ネットに短繊維補強材を付着させたのち、進行方向後方に配置された散布機から硬化性発泡樹脂を前記繊維束群およびネット上に散布して長繊維束およびネットに付着した短繊維束に付着させるとともに、長繊維補強材および短繊維補強材を揉みほぐし長繊維補強材および短繊維補強材に前記発泡硬化性樹脂液を充分含浸させ、さらに成形用通路内に導き、成形用通路内で発泡硬化性樹脂液を発泡硬化させて成形用通路の断面形状に成形する構成とした。
【０００６】
上記構成において、発泡硬化性樹脂液とは、比較的短時間で泡化し硬化する液状の樹脂を意味し、たとえば、ポリウレタン樹脂，フェノール樹脂，ポリエステル樹脂等の樹脂液が好適に用いられ、必要に応じて触媒、着色剤、紫外線吸収剤等の添加剤を添加混合しておいても構わない。
長繊維補強材としては、ポリエステル繊維等の有機繊維やカーボン繊維，ガラス繊維等が挙げられるが、ガラス繊維ロービングが好ましい。
【０００７】
成形用通路としては、特に限定されないが、スチール製の無端ベルトを４つ組み合わせて形成することが好ましい。
ネットとしては、特に限定されないが、たとえば、ポリエステル樹脂繊維等の合成樹脂繊維が挙げられる。また、ネットの幅は、得ようとする成形体の幅よりやや広めにすることが好ましく、ネットの網目の大きさは、５mm程度が好ましい。
【０００８】
短繊維補強材としては、特に限定されないが、長繊維補強材と同質の材料のものが好ましく、その長さは３mm程度が好ましい。
【０００９】
本発明により製造される長繊維補強発泡成形体は、一方の長繊維補強材に平行な曲げ力がかかった場合、成形体本体内に短繊維補強材が分散されているため、短繊維補強材がこのこの曲げ力を支持するようになっている。
また、長繊維補強材と短繊維補強材とがその界面で交互に入り交じっているため、長繊維補強材または短繊維補強材にかかった力が短繊維補強材または長繊維補強材にも分散される。
【００１０】
本発明の構成によれば、一方向に引き揃えられた長繊維補強材を上下多段に配置して連続的に一方向に連続的に一方向に進行させ、進行途中に成形体本体となる発泡硬化性樹脂液および短繊維補強材を上方から振り掛ける。
そして、長繊維補強材および短繊維補強材をを揉みほぐすと、長繊維補強材および短繊維補強材に発泡硬化性樹脂液が充分含浸されるとともに、長繊維補強材の界面にある短繊維補強材が長繊維補強材に入り交じった状態になる。
【００１１】
つぎに、成形用通路内で発泡硬化性樹脂液が成形用通路の内壁面に沿うように発泡し、さらに硬化して成形体となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明を、その実施例をあらわす図面を参照しつつ詳しく説明する。
【００１３】
図１は本発明により製造される長繊維補強発泡成形体の１実施例をあらわしている。
図１に示すように、この長繊維補強発泡成形体１ｂは、硬化性樹脂発泡体からなる成形体本体１１を備えている。
【００１４】
成形体本体１１内には、一方向に配向した多数の長繊維補強材１２・・・１２が多層に埋設されているとともに、短繊維補強材１４・・・１４が不規則な方向性をもって分散されている。
しかも、長繊維補強材１２との界面に位置する短繊維補強材１４は一部で長繊維補強材１２と入り交じって絡み合った状態になっている。
【００１５】
この成形体１ｂは、このように多数の長繊維補強材１２・・・１２が一方向に配向した状態で多層に埋設されているとともに、短繊維補強材１４・・・１４が不規則な方向性をもって分散されているので、縦横いずれの方向に曲げ力がかかっても、長繊維補強材１２・・・１２または短繊維補強材１４・・・１４によって補強されているので割れることがない。勿論、釘打ち等を行っても割れることがない。しかも、長繊維補強材１２との界面に位置する短繊維補強材１４が一部で長繊維補強材１２と入り交じって絡み合った状態になっているので、長繊維補強材１２（または短繊維補強材１４）にかかった力が短繊維補強材１４（または長繊維補強材１２）に分散され、より補強強度の高いものになっている。
【００１６】
なお、この成形体１ｂは、つぎのようにして製造することができる。
（１）図２に示すように上下に配置された繊維配列板２１，２１，２１，２１に設けられた小孔２２を通して所望のピッチに配列させた長繊維束２３の繊維束群２４を連続的に成形用通路３方向に進行させるとともに、成形体１ｂの幅より少し幅の広いネット４ｂを前記繊維束群２４と繊維束群２４との間にそれぞれ配置し、長繊維束２３とともに連続的に成形用通路３方向に進行させる。
【００１７】
（２）進行途中で、まず、各ネット４ｂ上に短繊維補強材１４を短繊維散布機５ｂから散布してホット４ｂに短繊維補強材１４・・・１４を付着させたのち、進行方向後方に配置された散布機５ａから硬化性発泡樹脂液５１を繊維束群２４およびネット４ｂ上に散布して長繊維束２３およびネット４ｂに付着した短繊維補強材１４・・・１４に付着させる。
【００１８】
（３）繊維束群２４およびネット４ｂを含浸台６の所で収束させ、含浸台６の上方に設けた含浸板６１，６１で挟み込み、含浸板６１を矢印に示すように左右に摺動させて各長繊維束２３およびネット４ｂに付着した短繊維補強材１４・・・１４を揉み、成形原料８を得る。
すなわち、このようにして揉むことで、長繊維束２３を構成する長繊維補強材１２が分散されるとともに長繊維補強材１２および短繊維補強材１４の間に硬化性発泡樹脂液５１が充分に含浸される。しかも、各長繊維補強材１２の界面の短繊維補強材１４・・・１４が、長繊維補強材１２と絡み合った状態になる。
【００１９】
なお、散布機５ａおよび短繊維散布機５ｂは、繊維束群２４の幅方向に往復運動して硬化性発泡樹脂液５１および短繊維補強材１４を散布するようになっている。
【００２０】
（４）このようにして得た成形原料８をさらに成形用通路３に導き、成形用通路３内で硬化性発泡樹脂液５１を発泡硬化させて成形用通路３の断面形状を有する板状の長繊維補強発泡成形体１ｂを得る。
すなわち、この方法によれば、本発明の長繊維補強発泡成形体１ｂを連続的に効率よく得ることができる。
【００２１】
【発明の効果】
本発明により製造される長繊維補強発泡成形体は、長繊維補強材に平行な曲げ力が加わったり、釘打ち等の際にも割れが生じることがなく、強度的に優れており、従来使用できなかった用途にも使用できるようになる。
【００２２】
本発明の長繊維補強発泡成形の製造方法は、上記のような繊維補強発泡成形体を連続的に効率よく得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明により製造される長繊維補強発泡成形の１実施例をあらわす斜視図である。
【図２】 本発明の長繊維補強発泡成形の製造方法の１実施例をあらわす斜視図である。
【符号の説明】
１ｂ  長繊維補強発泡成形体
１１  成形体本体
１２  長繊維補強材
１４  短繊維補強材
３  成形用通路
４ｂ  ネット
２３  繊維束
５１  発泡硬化性樹脂液
【図１】
0003588506.tif 000002
【図２】
0003588506.tif 000003