(57)【要約】本発明は、マット又は不織布の形に結合された、かさ高加工された繊維から形成された補強材に関する。かさ高加工した繊維は材料とかさ高度に関して異なる。別の方法として、又は、それに加えて、かさ高未加工繊維が使用される。補強材を製造する方法において、ロービング、ヤーン、又は、わずかに撚ったヤーン中で互いに同方向になるように配列された、高弾性係数を有するエンドレスの基本糸が、粒径５〜１０μｍの中空プラスチック小球の未ブロー状態の粒子の前駆体の水性結合剤含有懸濁液で強制的に引き離されるか又はお互いに分離されており、その結果生じる間隙は大部分が粒子で充填されており、このようにして得られた材料は前駆体の粒子のブロー工程に必要な温度をかけられ、さらに様々にブローされるか又はブローされていないロービング、ヤーン、若しくは、わずかに撚ったヤーンを使用し、及び／又は、他の材料からなるロービング、ヤーン、若又はわずかに撚ったヤーンを使用して加工し、マットを形成する。上記補強材は熱硬化性樹脂の軽量積層体の製造に用いられる。従来技術と比べて、耐荷重性に優れる軽量積層体を製造することができる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
マット又は不織布の形に結合された、複数のかさ高加工した繊維から形成された補強材であって、前記の複数のかさ高加工した繊維が、材料及び／又はかさ高度及び／又は使用されるかさ高未加工の繊維に関して異なることを特徴とする補強材。
【請求項２】
縫合又は針による加工によって接合された、かさ高加工した繊維の少なくとも一つの層を有することを特徴とする請求項１に記載の補強材。
【請求項３】
それぞれの層の配列が異なっている、かさ高加工した繊維の２つの層が縫合又は針による加工によって接合されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の補強材。
【請求項４】
少なくとも一つの層又はプライがかさ高加工した糸からなり、さらに他の層又はプライが、かさ高未加工の糸からなることを特徴とする請求項１、２又は３に記載の補強材。
【請求項５】
異なる繊維配列をもつ１以上の糸の層が、かさ高加工した糸及びかさ高未加工の糸の混合体からなることを特徴とする請求項１、２、３又は４に記載の補強材。
【請求項６】
かさ高加工した糸は熱硬化性中空ミクロスフィアを固定化することにより製造されることを特徴とする請求項１、２、３、４又は５に記載の補強材。
【請求項７】
かさ高加工した糸はストランド、ヤーン、ツイスト、又は、ロービングからなることを特徴とする請求項１、２、３、４、５又は６に記載の補強材。
【請求項８】
かさ高加工した糸はガラス繊維、プラスチック繊維（例えばポリエステル）、アラミド繊維、又は、炭素繊維からなることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６又は７に記載の補強材。
【請求項９】
直径が５０％以上、好ましくは１００％以上異なる、さまざまにかさ高加工した繊維からなることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７又は８に記載の補強材。
【請求項１０】
かさ高加工した、チョップドファイバーステープルから作られることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８又は９に記載の補強材。
【請求項１１】
０．５〜１０ｃｍの好ましい長さを有するかさ高加工したチョップドステープルファイバーの層を有するエンドレスの糸及びかさ高加工した糸からなることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９又は１０に記載の補強材。
【請求項１２】
請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０又は１１に記載の補強材を製造する方法であって、ロービング、ヤーン、又は、わずかに撚ったヤーン中で互いに同方向になるように配列された、高弾性係数を有するエンドレスの基本糸が、粒径５〜１０μｍを有する中空プラスチック球体の未ブロー状態の前駆体の粒子の水性接着剤含有懸濁液を使用して強制的に引き離されるか又はお互いに分離され、その結果生じる隙間は大部分が粒子で充填されており、こうして得られた材料は前駆体の粒子のブロー工程に必要な温度に加熱され、さらに様々な程度にブローされたか、又は、ブローされていないロービング、ヤーン、若しくは、わずかに撚ったヤーンを使用し、及び／又は、他の材料からなるロービング、ヤーン、わずかに撚ったヤーンを使用して加工され、マットを形成することを特徴とする製造方法。
【請求項１３】
最初の繊維は最初の水性接着剤含有懸濁液を使用して、また、二番目の繊維は二番目の水性接着剤含有懸濁液を使用して強制的に引き離されることによってさまざまにかさ高加工され、最初の水性接着剤含有懸濁液は、二番目の懸濁液と異種の接着剤及び／又は異なる量の接着剤を含有することを特徴とする請求項１２に記載の製造方法。
【請求項１４】
最初の繊維が２番目の繊維よりも強く撚られている最初の繊維と二番目の繊維をかさ高加工することによりさまざまにかさ高加工された補強材の製造方法であることを特徴とする請求項１２又は１３に記載の製造方法。
【請求項１５】
請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０又は１１に記載の補強材の、熱硬化性樹脂の軽量積層体の製造のための使用。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、熱硬化性樹脂用の補強材、その製造方法、及び、その使用に関する。
【０００２】
プラスチック材料の成形部品の製造において、構造上及び経済上の双方の理由から、機械的強度の性能を悪化させずに重量を減らすための多大な努力が成されてきた。
【０００３】
繊維でプラスチック材料を強化することにより、いわゆる繊維複合材料が得られ、その繊維複合材料は、非強化プラスチック材料に比べて、例えば高剛性、及び、それに伴う高耐荷重性等の本質的に高い弾性係数を有することが特徴である。特に、従来のアミノ樹脂及びフェノール樹脂、エポキシド樹脂（ＥＰ樹脂）、ポリエステル樹脂（ＵＰ樹脂）及び他の反応性樹脂等の熱硬化性樹脂用の繊維複合材料は、とりわけ硬化性成形用組成物、積層組成物、注型用樹脂又は表面保護用等として、さまざまな応用範囲で広く使用されている。
【０００４】
ガラス繊維強化エポキシド樹脂又はポリエステル樹脂は、最も一般的に使用される繊維複合材料に属するものである。この材料から成形された部品は、ガラス繊維を液体の熱硬化性樹脂と混合して液体状態にし、金型へ添加することによって製造される。硬化は液体のプラスチック樹脂に触媒を加えることにより行なわれる。ガラス繊維強化プラスチック材料は、圧力をかけずに、又は、さまざまな低圧法で成型加工されるが、特に低重量と共に極めて高い使用耐久性が特徴の、船体、自動車部品、貯蔵コンテナ、パイプ等の大きな成形部材へ成型加工されることが好ましい。上記材料の使用耐久性及び強度性能は、一方では使用される補強繊維と樹脂の品質に左右され、他方では、補強繊維と樹脂基質の重量比に左右される。補強材料の比率が高くなるほど、強度の値は良くなる。
【０００５】
高価な圧縮成型での製造が経済的に不可能な、大容量の成型体の製造時及び小さな成型体でも大量に生産する時には、圧力を用いる方法は使用しない。このようなプレッシャーレスの方法には、例えばハンドラミネーションが挙げられ、液体樹脂を用いて液体状態にした、マット、織布、フリース等のシート材料から所望の材料強度になるように成型部材は積層される。
【０００６】
樹脂を含漬させた補強材片又はファイバーストランドを心棒上又は円柱状の型の上に巻き付け、硬化させる巻き付け工程もまた、圧力をかけずに行なう。延伸工程において補強材片及びファイバーストランドはまた樹脂で液体状態にして、最後に成型されたダイを通して延伸される。しかし、強度性能の決め手となる、繊維複合材料の総重量に占める補強繊維の比率は、圧力をかけない方法ではある限られた範囲内でしか左右されない。補強繊維に液体樹脂を含浸させる時には、基本糸間の隙間は、繊維の吸収能力に相当する量の樹脂で満たされる。よって、上記樹脂の体積と同義の補強繊維の吸収能力が大きくなれば、総重量に占める補強繊維の比率は小さくなる。
【０００７】
繊維複合材料用の補強材料として工業的に利用できるガラス繊維は、所定の吸収容積と共に従来から市販品として利用可能な品質を有している。ガラス繊維を用いれば、製造する者は比重や成型体の全体重量を計算することができる。例えば、チョップの（ｃｈｏｐｐｅｄ）又はエンドレスの糸からなるガラス繊維マットは、約７０重量％から７５重量％の樹脂を吸収する。一方、ガラス繊維のヤーン、ツイスト、及び、ロービングの織布は、約４０重量％から７０重量％しか吸収しない。
【０００８】
ヤーン、ツイスト、及び、ロービングを織り併せずに、交差する点で縫い糸によってお互いに接合されている不織布を使用したときもまた、樹脂の吸収能力は、約４０％から６５％である。
【０００９】
従って、ガラス繊維のマットから作成した積層体は、比重がおよそ１．５〜１．７に達する。一方、織布又は不織布の比重は、およそ１．７〜２．０である。
【００１０】
補強繊維の比率が同じままで機械的強度を減少させることなくプラスチック成型部材の重量を減らすために、含浸する樹脂より比重が小さいフィラーで樹脂を部分的に置換しても良い。従って、軽量のフィラー、特にいわゆる中空体フィラー、又は、中空体ミクロスフィア（微小球）と呼ばれているものが好適であり、無機物、有機物のどちらでも良い。中空ガラスミクロスフィアは密度を減少させるのに不可欠な低比重を有する軽量フィラーを構成する。そのような中空ミクロスフィアはさらに有機重合体材料からなるものでも良く、例えば、塩化ビニリデン／アクリロニトリル共重合体からなる、熱硬化性の外殻を有するエクスパンセル（Ｅｘｐａｎｃｅｌ（Ｒ））の商品名で得られるものがある。粒径は５０〜３００μｍで密度は約２０〜４０ｋｇ／ｍ３である。
【００１１】
例えばイソブタン等のブロー剤を混合した、例えばポリ塩化ビニル又はビニリデン／アクリロニトリル共重合体を基剤とする、中空体フィラーの未ブロー状態の前駆体もまた工業的に利用できる。ブローしていない粒子（例えば未ブロー状態のエクスパンセル）は５〜１０μｍの粒径を有する。ブローする際には、８０℃〜１５０℃、つまり上記ミクロスフィアの材料の軟化点に相当する温度におかれる。軟化点に到達するとすぐに、閉じ込められていたガスが蒸発し、個々のフィラーが膨張して中空球体（スフィア）を形成する。
【００１２】
中空体フィラーが軽量であることから、繊維複合材料の重量を減らすためにラミネート用樹脂と混合して繊維複合材料に取り入れる試みが行なわれてきた。しかしながら、この方法を使用すれば、粘度、つまり含浸用樹脂のラミネート特性は悪化し、相対的に粗い粒子の中空体フィラーを補強繊維の隙間に組み込むことができず、フィラーは表面上に残る。さらに難しいのは、傷つき易い中空体フィラーは大きな機械的応力には耐えることができず、その結果、ラミネート用樹脂に加えて攪拌するとすぐに、又は、実際のラミネート工程中に部分的に損傷し、従って、重量減少に対して認識できるほどにはもはや寄与することができない。
【００１３】
織物製のステープル片上に、未膨張のミクロスフィアを硬化性接着剤の乳液と共にスプレーし、次に得られた繊維片をミクロスフィアの熱硬化性材料の軟化点にまで加熱することもまた公知である。このようにして、高吸水性の、非常に体積の大きな不織布の構成体が得られ、これは、ダスターや雑巾、及び、包帯用材料に使用することができる（ＵＳ−Ａ−３６７６２８８号）。そのような結合された繊維片もまた液体樹脂−硬化剤の混合液に含浸して繊維補強プラスチック成型製品の製造用に既に使用されている。しかしながら、この場合、低強度であるためにコア材料としてのみ好適であり、熱硬化性樹脂は、硬化された熱硬化性樹脂よりも高い弾性係数を有するエンドレスの繊維で補強する必要がある（ＤＥ−Ｂ−２４３３４２７号）。
【００１４】
ヨーロッパ特許ＥＰ０２２２３９９  Ｂ１号から、中空体フィラーを繊維複合材料に組み込む際に生じる上記の欠点をなくし、繊維強度を悪化させることなく繊維複合材料の比重を減らすことができる、仕上げられた補強材料を加工製造者に提供することが知られている。そのような補強材料を製造するために、ロービング、ヤーン、又は、わずかに撚られたヤーン中で同方向に配列された、高弾性係数を有するエンドレスの基本糸は、粒径が５〜１０μｍのプラスチック材料の中空球体の、未ブロー状態の前駆体粒子の、接着剤を含まない水性の懸濁液を用いて、強制的に引き離されるか、又は、お互いに分離される。
【００１５】
結果的に、隙間は粒子で大部分が充填され、こうして得られた材料は必要な時間、前駆体の粒子のブロー工程に求められる温度で加熱する。お互いに同方向に配列したエンドレスの基本糸（エレメンタリー・スレッド）からなるロービング、ヤーン、又は、わずかに撚られたヤーンの形態であって、高弾性係数を有する熱硬化性樹脂用補強材はこうして得られる。同方向で、接着剤を含まない基本糸の本質的な部分は強制的に引き離されるか、互いに分離される。基本糸間の隙間は直径２０〜３００μｍのプラスチック材料製の中空球体によって大部分が充填される。よって樹脂吸収能力及び比重は上述の従来技術と比較して減少する。
【００１６】
しかしながら、中空球体を固定化することによって実際にかなり重量が減少するものの、組み込まれた中空ミクロスフィアによって所望のプラスチックの速浸透性と速脱気性を妨げる構造的圧縮が生じることが実験的に分かっている。
【００１７】
本発明の目的は、補強材料において、低樹脂吸収性に加えて、良好な浸透特性及び脱気特性を達成することである。
【００１８】
この目的は、メインクレームの特徴を有する補強材及びサブクレームの特徴を有する工程によって達成される。有利な改良法は従属クレームに開示する。
【００１９】
請求項に記載の熱硬化性樹脂用補強材は、複数のかさ高加工した繊維を有するマット又は不織布の形をとっている。かさ高加工した繊維は、中空球体が組み込まれたものである。従来技術とは対照的に、使用される複数のかさ高加工した繊維はさらに異種材料及び／又はかさ高未加工の繊維及び／又はさまざまにかさ高加工された繊維のいずれかからなる。
【００２０】
このようにして、浸透性と脱ガス性は、出版済の特許ＥＰ０２２２３９９号から公知の従来技術と比較して本質的に改良されていることが実験的に証明されている。さらに、引き続き加工する際、樹脂の消費は非常に少ない。
【００２１】
好適な改良方法は、上記繊維から形成される不織布に関するものである。上記方法では繊維はかさ高加工したあとでなければ縫合されない。縫合用に必要とされる糸はメインクレームの趣意に含まれる繊維ではない。出版済の特許ＥＰ０２２２３９９  Ｂ１号に記載の従来技術と比較すると、ファイバーストランドのバルーン−ライクブローイングは、縦糸と横糸の交差する点の領域に限定されるものではない。従って、交差点での緊縮は避けられる。縫合用の糸はかさ高加工した繊維の寸法に適合するので、結果として実質的により均質な材料表面が得られる。かさ高加工した繊維とかさ高未加工の繊維をお互いに接合させても良い。かさ高加工した繊維とかさ高未加工の繊維が層状に配列された不織布を用いると、特に高い強度を有する最終製品が得られる。かさ高加工した繊維の流れ方向とかさ高未加工の繊維の流れ方向は交差する。かさ高加工した繊維はお互いに同方向に配列されており、かさ高未加工の繊維もまたお互いに同方向に配列されている。縫合用の糸は、かさ高い繊維の流れ方向だけでなくかさ高未加工の繊維の流れ方向とも交差する。二つのかさ高未加工の繊維の層の間に一つのかさ高加工した繊維の層を閉じ込めているのが好ましく、それによって高強度を有する製品が製造できる。
【００２２】
その次の縫合においては一般的に、かさ高加工した、及び、かさ高未加工の糸は、例えば不織布の加工特性に影響させるために、特定の性質を生じさせるように任意に併用しても良い。したがって、密集した材料構造を有するかさ高い繊維を除いた、非常に目の粗い材料構造を有する繊維を「敷いて（ｌａｉｄ）」も良い。このかさの高くない繊維はプラスチックストランド、プラスチック単繊維、中空繊維又はガラスファイバーストランドからなる。このようにして、例えば、速樹脂流動性と速脱ガス性が重要な加工工程用不織布の浸透性能を個別に調整することが可能である。そのような加工工程としては、例えば、射出工程、真空フィルム工程、ＲＴＭ（レジン・トランスファー・モールディング）、ＳＣＲＩＭＰ工程などが挙げられる。従って、糸の間に隙間をもたせるのを制御・調整することもまた可能であり、それにより異なる品質を持つ糸を適当に混合して、及び、個々の糸の間に隙間を持たせることにより、「含浸チャンネル（ｐｅｒｃｏｌａｔｉｏｎ  ｃｈａｎｎｅｌｓ）」が形成される。意図しているそれぞれの応用分野にふさわしいように混合物を配合することは、当業者に委ねることができる。本発明に記載の目的の場合、ロービング、ヤーン、若しくは、わずかに撚ったヤーン、又は、それらから作られる織布、編物、若しくは、不織布の形をとる従来の熱硬化性樹脂用補強材の樹脂吸収能力および比重は、それらから作られた複合材料の強度性能を悪化させることなく、不変的に減少させることができる。ロービンク、ヤーン、又は、ツイスト（ここでは包括的に「繊維類」という用語で呼ぶ）中で通常互いに同方向に配列した、高弾性率を有するエンドレスの基本糸は、プラスチック材料の中空球体の、未ブロー状態の前駆体の粒子の、接着剤を含まない水性の懸濁液を用いて、強制的に引き離されるか、又は、互いに分離される。その結果生じた隙間は、大部分が粒子で充填され、この様にして得られた材料は必要な時間、前駆体の粒子のブロー工程に求められる温度にされる。
【００２３】
ここで「エンドレスの」繊維又は糸という用語が使用されるが、これはせいぜい２、３ｃｍしかない織物繊維及び／又は短繊維（ステープル）と対比して、従来のロービング、ヤーン、又は、わずかに撚ったヤーンにおいて補強用途として工業的に利用可能で、且つ／又は、それらから得られる織物、編物及び不織布中にもまた存在する非常に長い長さを意味するものと解される。
【００２４】
その製法のため、ストランド、パラレルロービング、エンドレスのヤーン等の中の基本繊維は、通常幾分強い接着性の糊を備えている。未ブロー状態のミクロスフィアの水性懸濁液を用いてエンドレスストランドの処理を行なう際、水溶性の糊又は接着剤を水中に溶かし、それにより除去する。このようにして、基本繊維はお互いに分離されるか、少なくとも強制的に引き離され、よって同時に中空球体の未ブロー状態の粒子がそうして形成された隙間に入り込むことができ、隙間の大部分を充填することができる。このようにして、水性の懸濁液でエンドレスの基本糸の処理を行なうのと同時に、基本糸をお互いに分離し、未ブロー状態のミクロスフィアを取り入れることが行なわれるのが好ましい。しかし、中空球体の取り入れ前の分離操作段階でロービング、ヤーン、及び、わずかに撚ったヤーンに付着した糊や接着剤を除去しても良い。もし、糊や接着剤が十分な水溶性を有していなければ、この目的のために溶媒も使用してもよい。
【００２５】
基本糸をお互いに分離すること及び／又は未ブロー状態の中空ミクロスフィアをファイバーストランド中に取り入れることは、例えば、水浴中のファイバーストランドを、同方向に配置された補強繊維の基本糸を引き離す激しい縮充工程により達成することができ、そうしてフィラー粒子が完全に入り込むことができる。発行済の特許ＥＰ０２２２３９９  Ｂ１号から公知の従来技術と対比すると、この場合においては例えばアクリレート系接着剤のような工業的に利用可能な接着剤が水性の浴に加えられる。ファイバーストランドは、それぞれについて所望の流動性を達成し、その間に未ブロー状態のミクロスフィアを組み込むために、懸濁液から例えば２〜１０ｂａｒの高圧にされる。エンドレスの繊維から作られた織物、編物及び不織布に関しても同様に適用する。粒子を取り入れた後、ファイバーストランド又は繊維片は好適な方法、例えば、ゴム製リップ又はアイレット等によってスクラップ（修正）され、それ以降の加工工程を邪魔する可能性のある未ブロー状態の中空ミクロスフィアは表面上に遊離したままで残留しない。このようにして処理したファイバーストランド又は繊維片は、次に乾燥トンネルを通って延伸され、そこで風及び熱によって乾燥させる。ストランドに張力がかかっているかかかっているかに関わらず、且つ、基本糸が間にある球体を押しつけているか押しつけていないかに関わらず、今やファイバーストランドの間に固定化された乾燥球体は、接着剤のせいで、エンドレスの基本糸と共に同方向に配列されたロービング、ヤーン、及び、わずかに撚ったヤーンから脱落することができない。接着剤のおかげで、加工工程はかなり複雑さが減少し、以前から公知の加工工程に比べてより単純である。
【００２６】
乾燥段階の後、ファイバーストランド又は繊維片は８０℃〜１５０℃の温度の乾燥炉を通して、加熱時間約１５秒〜約１５分で延伸される。加熱効果により、ブローしたガスはミクロスフィアを直径約２０〜３００μｍに膨張させ、膨張する中空ミクロスフィアは繊維及び／又はファイバーストランドの基本糸を強制的に引き離し、隙間を大部分充填する。その結果、ファイバーストランドの直径又はそれから作られるシート材料の厚みを２〜３０倍増大させることができる。従来技術とは対照的に、工程の最後の方でミクロスフィアをわずかに焼結させ、同時にある程度基本糸と結合させるためにブロー工程を制御する必要はもはや無い。さらに、この焼結工程は、非常に狭い温度範囲に維持しなければならないため、実際のところ実施は非常に困難である。
【００２７】
熱硬化性樹脂に好適な補強材であって、粒径が２０〜３００μｍの中空体フィラーを含み、この形態で加工・製造者にとって直接的に利用可能な補強材は、上記方法によって得られる。樹脂浸透能力は添加するフィラー粒子の量及び熱処理の強度により、それ以上吸収ができなくなるまで連続的に調整できる。
【００２８】
ガラス繊維は、上記熱硬化性樹脂補強材料製造用繊維材料の値段面の理由からおおよそ好適である。しかしながら、補強材は、炭素繊維又はアラミド繊維等の高弾性率の他の繊維を使用することにより改良しても良い。
【００２９】
織布又は不織布の形をとる補強材は、中空体フィラーを用いて製品を提供するために特に好ましいことが分かっている。特に高い強度を達成すべき時は、不織布の使用が好ましい。
【００３０】
既に上述した不織布は、例えば、エンドレスの繊維のロービング、ヤーン、わずかに撚ったヤーンを所定の長さ、例えば、製品幅の約１００ｃｍに切断し、例えば「マリモ（Ｍａｌｉｍｏ）」自動縫製機等の特別な機械を使用して、動いている糸をロープのはしごの横縄（ｒｕｎｇ）のように接合してシート材料を作る。この場合、ファイバーストランドは製造工程を横断するように通過するが長手方向には通過しない。「マリモ」法によると、横断方向を向いているファイバーストランドは、さらに、長手方向を向いている繊維と、交差する点で糸を縫合してまとめることもできる。
【００３１】
織り合わせ（Ｉｎｔｅｒｗｅａｖｉｎｇ）もエンドレスファイバーストランドを接合してシート材料を形成する方法の一つである。織られた構造は最終製品の状態に関して実質的な役割を担っている。従来技術と対比して、この場合は繊維及び完成前のシート材料は織り合わせの前にブローする。縦糸と横糸の緊縮（ｃｏｎｓｔｒｉｃｔｉｏｎ）はこれによって回避できる。
【００３２】
例えば、上記シート材料のいくつかの層がお互いの表面上に位置するとすれば、個々の層は連結しており、その結果、積層材料の場合には、高い層間剪断強度を有することになる。
【００３３】
材料がプレス工程や真空射出に用いられた時、成型部品中の液体樹脂の優れた流動特性及び均一な分配を生み出すために、チャンネルが緊縮により形成されるという点から、従来技術では緊縮は望ましいことであった。今や上記の方法で改良されて問題が解決したために、この緊縮はもはや必要ではない。
【００３４】
糸（ストランド）型材料と平面補強材料の両方において、中空球体は、最終厚みが出発原料の厚みの２〜３０倍、特に５〜１０倍になるような量を取り入れるのが好ましい。
【００３５】
上記方法によると、最初の水性の接着剤含有懸濁液で最初の繊維を引き離し、二番目の水性の接着剤含有懸濁液で二番目の繊維を引き離す（最初の水性接着剤含有懸濁液は二番目の懸濁液とは異種の接着剤及び／又は異なる量の接着剤を含んでいる）ことにより、繊維は様々にかさ高加工される。このようにして所望の異なるかさ高さを達成することができる。
【００３６】
使用されるアクリル系接着剤の量は、膨張した球体の比重に対して１〜５０重量％である。
【００３７】
別の方法としては、最初の繊維を二番目の繊維より強く撚り、次に撚り方の異なる最初の繊維と二番目の繊維を同じ加工工程を用いてかさ高加工する方法により、異なるかさ高さにしても良い。
【００３８】
本発明の文脈の範囲の、かさ高さを変える方法は、かさ高さを変える方法が具体的には、例えば上述の方法により行なわれれば達成できる。このようにして、最初と二番目の繊維は異なる量に制御的にかさ高加工される。そこで、例えば少なくとも５０％は異なる繊維強度が製造される。さらに繊維強度は２〜３倍異なっても良い。補強材料は熱硬化性樹脂製の軽量積層体の製造に好ましくは使用される。
【００３９】
実施例
エンドレスの基本ガラス繊維（１２２４０）を用いたパラレルロービングを、１分間に２ｍの速度で１００００ｍの長期保存コイルから延伸し、未膨張のＥｘｐａｎｃｅｌ（Ｒ）を１０重量％含む水性懸濁液の浴を通した。使用した小球の重量に対して１〜５０重量％の工業的に利用可能なアクリレート接着剤を用いた。懸濁液はさらにアクリル系接着剤も含んでいる。糸（ｓｔｒａｎｄ）には、浴中で工業的に利用可能な発生機から発生する超音波振動を当てた。糸を適当な大きさにしたアイレットを通過させることにより、外側に付着している接着性粒子と過剰の水を除去した。このようにして処理したパラレルロービングは８重量％の粒子を吸収した。パラレルロービングを８０℃の熱風が吹いている乾燥トンネルに通過させた。次に、糸を赤外線ヒーターによって熱せられたオーブンに通過させ、それから１５０℃の温度のオーブンに放置した。オーブン内の滞留時間は３分であった。中空球体の平均粒径は６０μｍであり、ストランドの直径は１０倍にまで増加した。
【００４０】
上記の繊維は、さらに、本質的に公知の方法で、特にかさ高み加工の繊維と共に加工し、不織布を作成する。
【００４１】
さまざまにかさ高加工された繊維が加工された補強材が生産された。直径は少なくとも１００％は異なっている。
【００４２】
さらに、補強材は、かさ高加工されたチョップのファイバーステープルによって形成された。
【００４３】
かさ高加工された繊維又はかさ高未加工の繊維はさらなる補強材中で使用された。
【００４４】
かさ高加工された糸及び長さ０．５〜１０ｃｍのかさ高加工されたチョップのステープルファイバーの層を用いたエンドレスの糸は、まだその上さらに補強材中で使用された。
【００４５】
本発明の目的の解決の為に使用される補強材は、例えば硬さが異なる繊維、及び／又は、使用される樹脂母体（ｍａｔｒｉｘ）で液体状態にした後の溶解度が異なる繊維からなる。
【００４６】
別の方法又は上述の超音波処理に加えて、繊維は懸濁液を用いてスプレーしても良いし、又は、水性懸濁液中でロール処理若しくはカレンダー処理しても良い。
【国際公開パンフレット】
2004518834.tif 000002
2004518834.tif 000003
2004518834.tif 000004
2004518834.tif 000005
2004518834.tif 000006
2004518834.tif 000007
2004518834.tif 000008
2004518834.tif 000009
2004518834.tif 000010
2004518834.tif 000011
2004518834.tif 000012
2004518834.tif 000013
2004518834.tif 000014
2004518834.tif 000015
2004518834.tif 000016
2004518834.tif 000017
2004518834.tif 000018
2004518834.tif 000019
2004518834.tif 000020
2004518834.tif 000021
【国際調査報告】
2004518834.tif 000022
2004518834.tif 000023
2004518834.tif 000024
2004518834.tif 000025