(57)【要約】【課題】コストが安く、かつ表面欠点が少なく、品位良好となる強化繊維繊維プリプレグおよびその製造方法を提供する。【解決手段】強化繊維シートにマトリクス樹脂が含浸された強化繊維プリプレグに離型紙が担持された強化繊維プリプレグ材料であって、上記離型紙が上記強化繊維プリプレグとの重ね合わせ側の面にクレーコート層を有するものであり、かつ該強化繊維プリプレグ表面のワレ欠点が１０個／１００ｍ２以下であることを特徴とする強化繊維プリプレグ材料。【選択図】図３
2007002217.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
強化繊維シートにマトリクス樹脂が含浸された強化繊維プリプレグに離型紙が担持された強化繊維プリプレグ材料であって、上記離型紙が上記強化繊維プリプレグとの重ね合わせ側の面にクレーコート層を有するものであり、かつ該強化繊維プリプレグ表面のワレ欠点が１０個／１００ｍ２以下であることを特徴とする強化繊維プリプレグ材料。
【請求項２】
前記離型紙は、そのドレープ性が５０°以上である請求項１に記載の強化繊維プリプレグ材料。
【請求項３】
前記離型紙は、その縦方向の曲げ応力が１０ｇ以上１７ｇ以下である請求項１または２に記載の強化繊維プリプレグ材料。
【請求項４】
複数本の強化繊維束からなる強化繊維シートの上下両面に、少なくとも一方についてはマトリクス樹脂が塗布されたものである離型紙を重ね合わせた後、含浸ロールにより上記強化繊維シートに前記マトリクス樹脂を転移、含浸して強化繊維プリプレグ材料を製造する方法において、上記離型紙が強化繊維プリプレグとの重ね合わせ側の面にクレーコート層を有するものであり、かつ上下いずれかあるいは両方の離型紙を含浸ロール導入前に設置されたしわ伸ばしバーまたはしわ伸ばしロールに接触させることを特徴とする強化繊維プリプレグ材料の製造方法。
【請求項５】
前記しわ伸ばしバーまたはしわ伸ばしロールが離型紙の幅方向の外向きの方向に力が掛かるように離型紙と接触するものである請求項４に記載の強化繊維プリプレグ材料の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、繊維強化複合材料を製造する際の中間基材である強化繊維プリプレグ材料およびその製造方法に関するものであり、特にコストが安く、かつ表面欠点が少なく、品位良好となる強化繊維プリプレグ材料およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
強化繊維プリプレグ材料は、シート状にした強化繊維束の上下面から重ね合わせるようにして、少なくとも一面に樹脂を塗布した離型紙を挟み込み、加熱、加圧して、離型紙の樹脂を強化繊維束に含浸、転移して製造するホットメルト法で製造されることが一般的に知られている。この際、離型紙は強化繊維プリプレグの形態保持のため、少なくともプリプレグの一面に貼り付けられた状態で製品とされている。したがって、離型紙の品質が悪いと、強化繊維プリプレグの品位に大きく影響するため、高い品質の離型紙が求められることが多い。例えば、離型紙が強化繊維プリプレグ加工時あるいは製品出荷時などにしわが入ったり、ヨレたりすると、そのしわやヨレが強化繊維プリプレグに伝搬して品位を低下させるおそれがあるため、従来は、厚みがあり、また硬くコシがある離型紙を使用していた。
【０００３】
このような離型紙としては、一般的に紙の離型性を保持し、かつ紙のコシを強くするため、その両面にクレーコート層を有し、その上にシリコーンなどの離型剤を塗布した離型紙が用いられることが多い。しかしながら、このような離型紙では、出荷される際の製品形態に無駄な厚みが増えたり、重量が増えたりする問題がある。また、強化繊維プリプレグは、必要な大きさ、形に切って、型に貼ったり、巻き付けたり、重ねたりしたものを加熱してマトリクス樹脂を硬化させて成形するが、この際、離型紙は剥がして取り除く必要があるため、上記したように、厚みがあり、また硬くコシがあったりするものでは、作業性が非常に悪くなり、さらには、これを廃棄するのに嵩張ったり、重量が多くなったりする問題があった。また、上記したようにその両面にクレーコート層を塗布するため、材料コストや加工コストが加わり高価な離型紙を使用しなければならない問題がある。
【０００４】
また、強化繊維プリプレグ材料は、上記したように強化繊維シートにマトリクス樹脂を塗布した離型紙を挟みこみ、これを加熱、加圧して樹脂を繊維に含浸して製造するものである。さらに、連続的にプリプレグをつくる場合、離型紙は巻出しから含浸部まで、方向転換ロールなどに接触して、走行、導かれるが、方向転換ロールの僅かな平衡度の乱れなどによって離型紙には少なからず幅方向に不均一な歪みが掛かり、程度が大きいと走行の直進性が失われることがある。
【０００５】
離型紙が剛直で小さな歪みに対してヨレたり、しわになったりしない場合は問題となりにくいが、柔らかい、あるいは薄い紙では小さな歪みでもヨレが発生し、含浸部に導入される際にしわとなり、その結果これがプリプレグに転写され、プリプレグ表面の隣接糸間に生じる隙間であるワレ欠点となる問題がある。
【０００６】
ここで、ワレ欠点とは強化繊維プリプレグ表面の隣接糸間に隙間が生じる現象であり、プリプレグ長手方向（強化繊維の長手方向）に対して垂直方向の幅が１ｍｍ以上の隙間ができたものをいう。また、強化繊維に樹脂を含浸させるための加圧する方法は離型紙の幅方向に延在した上下２本の加圧ロールで挟み、離型紙、強化繊維を走行させると共にロールを回転しながら行う。この際、離型紙と強化繊維シートにはかなり高い線圧が掛かることになる。強化繊維束内にはいくらか隙間があり、この隙間にある空気が樹脂を含浸する際に樹脂の中に溜まってしまうと、その部分が膨らみとなって、加圧されたときに離型紙にしわが入り、次にそのしわがプリプレグに転写され、部分的に強化繊維がないプリプレグのワレ欠点になる問題がある。
【０００７】
この問題を解消するため、従来、複数の含浸ロールで加圧、含浸する方法において、含浸ロールの間に空気溜まり防止ロールと空気溜まり防止板を設置する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、含浸ロール間に空気溜まり防止用に多段のロールを設置する方法も提案されている（例えば、特許文献２参照）。これらの方法は、強化繊維の中にある空気が原因でできるしわの発生には効果があるが、前記した離型紙が導入される際に受ける歪みやヨレによるしわには効果がない。
【特許文献１】特開昭６０−１７１１０７号公報
【特許文献２】特開平１１−１１４９５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで本発明の課題は、離型紙にしわを発生させず品位良好な強化繊維プリプレグ材料とその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明は次の構成からなる。すなわち、
（１）強化繊維シートにマトリクス樹脂が含浸された強化繊維プリプレグに離型紙が担持された強化繊維プリプレグ材料であって、上記離型紙が上記強化繊維プリプレグとの重ね合わせ側の面にクレーコート層を有するものであり、かつ該強化繊維プリプレグ表面のワレ欠点が１０個／１００ｍ２以下であることを特徴とする強化繊維プリプレグ材料。
【００１０】
（２）前記離型紙は、そのドレープ性が５０°以上である前記（１）に記載の強化繊維プリプレグ材料。
【００１１】
（３）前記離型紙は、その縦方向の曲げ応力が１０ｇ以上１７ｇ以下である前記（１）または（２）に記載の強化繊維プリプレグ材料。
【００１２】
かかるプリプレグ材料は、以下の製造方法によって得ることができる。
【００１３】
（４）複数本の強化繊維束からなる強化繊維シートの上下両面に、マトリクス樹脂が塗布された離型紙を重ね合わせた後、含浸ロールにより上記強化繊維プリプレグに前記少なくとも一方の離型紙に塗布された離型紙上のマトリクス樹脂を転移、含浸して強化繊維プリプレグ材料を製造する方法において、上記離型紙が強化繊維プリプレグとの重ね合わせ側の面にクレーコート層を有するものであって、かつ上下いずれか、あるいは上下両方の離型紙を含浸ロール導入前に設置されたしわ伸ばしバーまたはしわ伸ばしロールに接触させることを特徴とする強化繊維プリプレグ材料の製造方法。
【００１４】
（５）前記しわ伸ばしバーまたはしわ伸ばしロールが離型紙の幅方向の外向きの方向に力が掛かるように離型紙と接触するものである前記（４）に記載の強化繊維プリプレグ材料の製造方法。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、表面品位欠点が少なく、また強化繊維プリプレグ担持面である強化繊維重ね合わせ面にクレーコート層を有する離型紙を用いることで成形の際に作業性が良好な強化繊維プリプレグ材料を提供できる。また、そのような離型紙を少なくとも強化繊維プリプレグを担持する離型紙として用いる際に含浸ロール導入前に設置したしわ伸ばしロールに接触させることでかかる品位良好な強化繊維プリプレグ材料を製造する方法を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明に係る強化繊維プリプレグ材料は、シート状となった強化繊維にマトリクス樹脂が含浸してなり、その一面が離型紙に担持された強化繊維プリプレグ材料であって、該離型紙が強化繊維プリプレグとの重ね合わせ側の面にクレーコート層を有したものであり、かつ該強化繊維プリプレグ表面のワレ欠点が１０個／１００ｍ２以下であり、好ましくは、該離型紙のドレープ性が５０°以上である強化繊維プリプレグ材料である。
【００１７】
ここで、強化繊維プリプレグ表面のワレ欠点とは、プリプレグ表面の隣接糸間に隙間が生じる現象である。幅はプリプレグ長手方向（強化繊維の長手方向）に対して垂直方向に１ｍｍ以上の隙間のものをいい、目視で個数をカウントすることで測定できる。
【００１８】
またここで、離型紙のドレープ性は離型紙の柔らかさを示すものであり、数値が大きいほど柔らかいことを意味する。このドレープ性は温度２４℃、湿度５０％ＲＨの雰囲気下で、図１に例示したように、測定したい方向を長さ方向として、サンプルサイズ幅１５ｍｍ、長さ２５０ｍｍに短冊状に裁断した離型紙サンプル１を机２上に、サンプルの長さ１００ｍｍ分を貼りつけ、１０分後に離型紙が垂れた長さａ，ｂを測定し、下記式（１）にて算出することができる。
【００１９】
θ＝ｔａｎ−１（ｂ／ａ）    ・・・（１）
また、本発明に係る強化繊維プリプレグ材料の製造方法は、複数本の強化繊維束からなる強化繊維シートの上下両面に、マトリクス樹脂が塗布された離型紙を重ね合わせた後、含浸ロールにより上記強化繊維シートに離型紙上のマトリクス樹脂を転移、含浸して強化繊維プリプレグを製造する方法において、上記離型紙が強化繊維プリプレグとの重ね合わせ側の面にクレーコート層を有するものであって、かつ上下いずれか、あるいは上下両方の離型紙を含浸ロール導入前に設置したしわ伸ばしバーまたはしわ伸ばしロールに接触させることを特徴とする強化繊維プリプレグ材料の製造方法の製造方法である。
ここで、上記強化繊維プリプレグの重ね合わせ側の面にクレーコート層を有する離型紙のドレープ性は５０°以上であるのが好ましく、また、上下離型紙のいずれもが、強化繊維プリプレグの重ね合わせ側の面のみにクレーコート層を有するものであることが好ましく、さらには、上記しわ伸ばしバーまたはしわ伸ばしロールが離型紙の幅方向の外向きの方向に力が掛かるように離型紙と接触するものであるのが好ましい。
【００２０】
本発明の強化繊維プリプレグ材料は、シート状となった強化繊維にマトリクス樹脂が含浸されてなり、その一面が離型紙に担持された強化繊維プリプレグ材料であって、該離型紙が強化繊維プリプレグ担持面である強化繊維プリプレグの重ね合わせ側の面にクレーコート層を有したものである。
【００２１】
上記したような重ね合わせ面にクレーコート層を有した離型紙は、図２に例示したように、プリプレグ担持面すなわち重ね合わせ側の面の離型紙表面近傍、すなわち離型紙の基材１ａの一表面にクレーコート層１ｂを有するものであり、クレーコート層１ｂの上層には強化繊維プリプレグ３との適度な密着性と剥離性を保持するために離型剤層１ｃがあるのが好ましい。
【００２２】
このクレーコート層は、クレーをバインダー、たとえば、ポリビニルアルコール、カルボキシルメチルセルロール、デンプンなどと合わせて基材である紙表面に塗布することで得られる。このクレーコート層は、離型剤の基材である紙への浸透を押さえ、少量の離型剤で効果的な剥離機能を発揮させることができるものである。また、このクレーコート層は、剥離剤の離型紙からの脱落を小さくすることができるが、必要以上にクレーコート層の厚みを大きくすることは、離型紙の重量が増えるだけでなく、離型紙が硬くなり強化繊維プリプレグから離型紙を剥ぎ取ったり、また剥ぎ取った離型紙を廃棄する作業性が低下するため好ましくなく、クレーコート層の厚みは、４０μｍもあれば十分である。
【００２３】
また、強化繊維プリプレグ担持面でない裏面には、上記した理由からクレーコート層は設けないことが好ましい。この場合、基材である紙への離型剤の浸透を抑制するため、紙の表面をスーパーカレンダー処理などで緻密化すればよい。
【００２４】
ここで、離型剤としては、剥離効果を有するものであれば特に限定されるものではないが、例えば、分子末端または側鎖に官能基を有するシリコーン樹脂または長鎖アルキル樹脂など公知のものを選ぶことができ、好ましくは、耐溶剤性、耐熱性に優れ、剥離性能のきめ細かいコントロールが可能なシリコーン系を選ぶことができる。
【００２５】
また、基材である紙は、上質紙、クラフト紙、グラシン紙、パーチメント紙などを用いることができる。ここでグラシン紙、パーチメント紙は、上質紙やクラフト紙に比べ紙の密度が高く、緻密な構造となっているため、シリコーンのしみ込みが少なく、上記したようなスーパーカレンダー処理せずに紙に直接シリコーンを塗布できるが、寸法安定性が比較的良い上質紙、クラフト紙でも上記したスーパーカレンダー処理すれば好ましく用いることができる。
【００２６】
基材の坪量は特に限定されるものではないが、好ましくは２０〜２５０ｇ／ｍ２である。坪量が２０ｇ／ｍ２をよりも少ないと紙の強度が低下し、２５０ｇ／ｍ２を超えると、紙の重量が大きくなるだけでなく、上記したように強化繊維プリプレグを用いた成形作業などで作業性の低下の原因となることがある。
【００２７】
上記したような離型紙であって、本発明では、その離型紙のドレープ性が５０°以上のものであることが好ましい。また、ドレープ性は５０°以上のものであると、特に強化繊維プリプレグを用いた成形作業などで作業性が向上する。より好ましくは５０°以上８０°以下、さらに好ましくは５５°以上８０°以下のものがよい。片面クレーコート層を有する離型紙のドレープ性は８０°が上限の領域にある。なお、本発明では、任意の方向で測定したドレープ性が前記した特定の範囲にあれば、いずれの離型紙も好ましく用いることができるが、特に離型紙の縦方向、すなわち巻き取られた離型紙における長手方向で測定されたドレープ性が、前記した特定の範囲にあることで、本発明の効果をより発現しやすくなる。
【００２８】
また、本発明で用いる離型紙は、その縦方向の曲げ応力が１０ｇ以上１７ｇ以下、好ましくは１０ｇ以上１５ｇ以下であることも好ましい。
【００２９】
かかる曲げ応力がこの範囲内であることにより、強化繊維プリプレグを用いた成形作業などで作業性が向上し、さらに離型性がよくなりプリプレグ成形までの時間が短くなる。かかる曲げ応力が小さすぎると、逆に柔らかくなりすぎて成形作業でしわが入ったり、ボイドになったりすることがある。なお、本発明において、離型紙の曲げ応力は、測定したい離型紙の方向を長辺とした紙サンプルをループ状にしてこのループを所定の扁平率で変形させたときの一定時間に掛かる荷重で測定する。具体的には、試験片として２００ｍｍ×５ｍｍ幅のものをテープで両端を繋ぎφ３２mmループ状にする。この試験片を図９に示すように、ループ短辺ｒ１が１５ｍｍになるよう、テーブル４６と圧子４７で押しつぶすように変形させ、２５秒後に圧子に掛かる荷重を測定して得ることができる。なお、後述する実施例では、テーブルと圧子を有する測定装置として、東洋精機製作所（株）製のループスティッフテスターを用いた。
【００３０】
このような離型紙は、上記したような離型紙から適宜選択すればよい。例えば、上記した中から、坪量が７０〜１３０ｇ／ｍ２の範囲の上質紙、クラフト紙を選び、その一面に１０〜３０μｍの厚みでクレーコートを塗布し、その面および裏面にシリコーン系の離型剤を０．５〜２０μｍの厚みで塗布したものなどを選べば、上記したような離型紙となる。
【００３１】
本発明で用いる強化繊維は、炭素繊維、ガラス繊維、ケブラー繊維、ボロン繊維などが挙げられ、中でも炭素繊維が軽く、強度も高い点から有用である。また、その形態はシート状であれば強化繊維束を複数本同一方向に並べ、シート化した一方向シートであっても、また織物、組物、不織布など、目的に応じた形態のものを適宜選べばよい。
【００３２】
また、本発明で用いるマトリクス樹脂は熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂のいずれでもよいが、耐熱性が良好で、また剛性を上げられる点で熱硬化性樹脂が好ましく、例えば、熱硬化性のエポキシ樹脂を用いるのが好ましい。エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、ウレタン変性エポキシ樹脂、ブロム化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂などを使用することができる。これらのエポキシ樹脂は単独または２種類以上を併用して使用することができ、さらには液状のものから固体状のものまで目的に応じて便宜選択して使用することができる。また、樹脂の種類や要求特性に応じて適当な硬化剤、硬化助剤を添加することが好ましい。
【００３３】
上記したような強化繊維プリプレグ材料において、本発明では、強化繊維プリプレグ表面のワレ欠点は１０個／１００ｍ２以下であり、好ましくは７個／１００ｍ２以下である。ワレ欠点は１０個／１００ｍ２より多くなると、例えば、ゴルフシャフトや釣竿といった成形品に用いる場合、成形品中のボイドなどの原因となり、成形品の外観が悪くなるだけでなく、強度低下に繋がる。ワレ欠点は０個／１００ｍ２であることが最も好ましい。
【００３４】
次に、上記したような強化繊維プリプレグ材料は、次のような方法で製造することができる。
【００３５】
図３は、強化繊維プリプレグ材料を製造する装置のうち一方向強化繊維プリプレグ材料の製造装置を例示している。複数の強化繊維束のパッケージ１１から引き出された強化繊維糸条１２は、引き揃えロール１３、１４、コーム１５を介して、複数の強化繊維糸条１２が互いに並行にシート状に引き揃えられた強化繊維シート１６の形態とされる。強化繊維シート１６に対して、上側の離型紙のロール体１７から引き出された上側の離型紙１９が上方向転換ロール２２、導入ロール２３を介して強化繊維シート１６の上面側に配置されるとともに、下側の離型紙のロール体１８から引き出された下側の離型紙２０が下方向転換ロール２１、導入ロール２４を介して強化繊維シート１６の下面側に配置される。上下の離型紙１９、２０の少なくとも一方に、またその強化繊維シート重ね合わせ側の面に前述の如く樹脂が塗布、担持されている。本発明では、少なくとも強化繊維プリプレグを担持する下側の離型紙２０に樹脂が塗布、担持されていればよく、両離型紙１９、２０に樹脂が塗布、担持されていてもよい。
【００３６】
本発明では、強化繊維プリプレグを担持する離型紙は少なくとも強化繊維重ね合わせ側の面のみにクレーコート層を有したものであり、このような離型紙は前記したようなものを適宜選択して用いることができる。また、この強化繊維重ね合わせ面のみにクレーコート層を有した離型紙は、そのドレープ性や縦方向の曲げ応力が前記した範囲にあるものを用いることが好ましい。強化繊維プリプレグを担持しない側の離型紙は、必ずしも強化繊維重ね合わせ面のみにクレーコート層を有したものである必要はなく、両面にクレーコート層を有するものでもよいが、製造コストを低減したり、廃棄物量を低減したりすることが期待できることから強化繊維プリプレグ担持側と同様に強化繊維重ね合わせ面のみにクレーコート層を有したものであるとよい。
【００３７】
強化繊維シート１６は両側から離型紙１９、２０で挟まれ重ね合わせ体となり、加熱プレート２５で加熱されて離型紙に塗布されていたマトリックス樹脂が加熱、軟化され、さらに、含浸ロール２７、２８で加熱、加圧されて、強化繊維シートにマトリックス樹脂が転移、含浸されるが、本発明では、含浸ロール２７の前で上下離型紙１９、２０のいずれかがしわ伸ばしロール２６に接触する。本実施態様では、少なくとも上側の離型紙１９にしわ伸ばしロール２６が接触するように設けられているが、両離型紙１９、２０の両方にしわ伸ばしロールが接触するように設けられていてもよい。好ましくは、紙のコシが弱くなる強化繊維重ね合わせ面のみにクレーコート層を有した離型紙にこのしわ伸ばしロールが接するようにするのがよい。また、本実施態様では、しわ伸ばしロールで例示したが、ロールは固定されたバーであってもよい。
【００３８】
ここで、しわ伸ばしロール、またはしわ伸ばしバーの形状は、図４に例示したような円柱形、図５に例示したような角柱形、図６に例示したような板状形など、本発明の離型紙の幅方向に線状もしくは面状に接触できるものであれば特に限定されるものではない。図４に例示した円柱形であれば、軸４１ｂを固定してこの軸を中心にロール４１ａを回転させてもよい。回転は離型紙の走行速度に同一速度に回転するように駆動させてもよいし、フリーロールにして追随させてもよい。また、離型紙速度より遅く回転させてもしわを伸ばして、しわが含浸ロールに入られないようにすればよい。これらのしわ伸ばしロールやしわ伸ばしバーは、離型紙のしわを伸ばす程度の荷重で離型紙に接していればよく、好ましくは、この後の含浸における加圧での荷重より小さい荷重がよい。また、このようなしわ伸ばしロールやしわ伸ばしバーは、図７に例示したような中央部に凸な円柱形や、図８に例示したような片側に凸な角柱、板状形であってもよい。このようなロールやバーを凸方向に離型紙に接触させることで、離型紙には幅方向に外向きに力が掛かるようになり、離型紙のしわが中に溜まらず外に逃げることができるので好ましい。
【００３９】
このように、しわ伸ばしロール２６に接した離型紙、および離型紙１９、２０で挟まれた強化繊維シート１６は、含浸ロール２７、２８でニップされて加熱、加圧され、樹脂が強化繊維シート１６中に含浸し、その後、引取ロール３２、３３の位置で、樹脂が強化繊維シート１６側に転写された後、上側の離型紙３５が強化繊維プリプレグ３６から剥離されてロール体３４として巻き取られ回収される。
【００４０】
強化繊維プリプレグ３６は、ロール体３７として巻き取られる。加熱プレート２５、および含浸ロール２７、２８での加熱温度は、マトリックス樹脂の種類に応じて適宜選択されるが、例えば７０℃以上が好ましく、７０〜２００℃がより好ましく、９０〜１５０℃がさらに好ましい。かかる含浸温度が７０℃未満であると樹脂が強化繊維束の各単繊維間に十分しみ渡らず、ボイドなど機械強度低下の原因となる場合がある。一方、含浸温度が１５０℃を超える場合には、樹脂の硬化が進み、樹脂の粘度が高くなり、その結果、プリプレグの粘着性が低下するためプリプレグの使用可能期間が短くなるなどの問題が起こる場合がある。
【００４１】
加圧による含浸は一度だけでなく複数回加圧してもよく、最初の含浸ロール２７、２８の後に再び含浸ロール３０、３１で加熱、加圧してもよい。含浸ロールの線圧は、マトリックス樹脂が適度に強化繊維シートに含浸する条件を適宜選択することができるが、具体的には１００ｋｇ／１，０００ｍｍ幅〜５、０００ｋｇ／１，０００ｍｍ幅の範囲から選択するのが好ましく、さらには３００ｋｇ／１０００ｍｍ〜３０００ｋｇ／１０００ｍｍ幅の範囲が好ましい。
【００４２】
含浸ロール２７、２８で加熱、加圧されたのち、エア防止ロール２９で強化繊維シート１６にマトリックス樹脂が含浸する際に混入するエアを放出させてもよい。このエア防止ロール２９は複数個用いても構わない。このエア防止を行うことにより、プリプレグ中にエアが溜まりボイドとなる欠陥を除去することができるだけでなく、さらにこれを再度加圧した際に、離型紙しわ、プリプレグのワレ欠点が発生するのを抑制できるので好適である。
【実施例】
【００４３】
実施例１
図３の装置を用い、１０００ｍｍ幅の強化繊維プリプレグ材料を１００ｍ長作製した。ここで、強化繊維には、平均単繊維径７μｍ、単繊維数１２，０００本、引張強度４．９ＧＰａ、引張弾性率２３０ＧＰａの炭素繊維束（繊度：０．８ｇ／ｍ）を１２５本用いるとともに、マトリックス樹脂である、次に示す組成のエポキシ樹脂組成物を１６ｇ／ｍ２に塗布した離型紙を上下２枚作製し、これを前記炭素繊維束を引き揃えた炭素繊維シートに重ね合わせ、マトリックス樹脂を炭素繊維シートに含浸して強化繊維プリプレグ材料を作製した。含浸ロールの線圧は１０００ｋｇ／１０００ｍｍ幅とし、含浸ロールでの加熱温度は１０５℃とした。
【００４４】
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂：２０重量部
（エピコート８２８（登録品標）、ジャパン  エポキシ  レジン（株）製）
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂：３０重量部
（エピコート１００１（登録品標）、ジャパン  エポキシ  レジン（株）製）
フェノールノボラック型エポキシ樹脂：５０重量部
（エピコート１５４（登録品標）、ジャパン  エポキシ  レジン（株）製）
ポリビニルホルマール：１０重量部
（ビニレック  Ｋ、商品名、チッソ（株）製）
３−（３，４−ジクロロフェニル）−１，１−ジメチルウレア：１０重量部
（ＤＣＭＵ９９、型番、保土ヶ谷化学工業（株）製）
また、強化繊維プリプレグを担持する下紙としては、縦方向のドレープ性が４７°、縦方向の曲げ応力が２０ｇである、片側にクレーコート層を設けた離型紙を使用して、上紙としては、その両面にクレーコート層を設けた、縦方向のドレープ性が４３°、縦方向の曲げ応力が２４ｇである離型紙を使用して、図４のしわ伸ばしロール（平状ロール）を含浸ロールの１００ｍｍ手前に設置した。紙シワは発生せず、強化繊維プリプレグのワレもなかった。
【００４５】
実施例２
強化繊維プリプレグを担持する下紙を、縦方向のドレープ性が５１°、縦方向の曲げ応力が１７ｇである離型紙に変更した以外は実施例１と同じにして強化繊維プリプレグ材料を１００ｍ長作製した。やはり、紙しわが１個発生したが強化繊維プリプレグにワレ欠点にはならなかった。
【００４６】
実施例３
上、下紙のいずれとも、片面のみクレーコート層を設け、縦方向のドレープ性が４７°、縦方向の曲げ応力が２０ｇである離型紙に変更した以外は実施例１と同じにして強化繊維プリプレグ材料を１００ｍ長作製した。紙しわは４個、強化繊維プリプレグのワレ欠点は３個発生したが品位は良好であった。
【００４７】
実施例４
上、下紙のいずれとも、片面のみクレーコート層を設け、縦方向のドレープ性が５１°、縦方向の曲げ応力が１７ｇである離型紙に変更した以外は実施例１と同じにして強化繊維プリプレグ材料を１００ｍ長作製した。紙しわは６個、強化繊維プリプレグのワレ欠点は６個発生したが品位は良好であった。
【００４８】
実施例５
シワ伸ばしロールを図７に例示した中央凸形状のロールに変更し、これを含浸ロールの２００ｍｍ手前に設置した以外は実施例４と同じにして強化繊維プリプレグ材料を１００ｍ長作製した。紙しわは１個／１００ｍ２、強化繊維プリプレグのワレ欠点は０個／１００ｍ２であり十分良好な品位であった。
【００４９】
実施例６
図８に示した下に凸の板状形のしわ伸ばしバーを用いた以外は実施例５と同じにして強化繊維プリプレグ材料を１００ｍ長作製した。紙しわは２個／１００ｍ２、強化繊維プリプレグのワレ欠点は１個／１００ｍ２であり十分良好な品位であった。
【００５０】
比較例１
しわ伸ばしロールを用いず、その代わりに含浸ロールの間に例示したエア防止ロール２９を入れて用いた以外は、実施例３と同じにして強化繊維プリプレグ材料を１００ｍ作製した。その結果、紙しわは２０個／１００ｍ２、強化繊維プリプレグのワレ欠点は１５個／１００ｍ２と品位が悪化した。
【００５１】
【表１】
2007002217.tif 000003
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、ゴルフシャフトや釣竿などのスポーツ、レジャー用途向けにだけでなく航空機用途や土木建築などの一般産業用途などにも応用することができるが、その応用範囲が、これらに限られるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の一形態に係るドレープ性を評価する概略斜視図である。
【図２】本発明に係るプリプレグ材料の一形態を示す概略正面図である。
【図３】本発明に係る製造装置の一形態を示す概略正面図である。
【図４】本発明に係るしわ伸ばしロール、またはしわ伸ばしバーの一形態を示す概略斜視図である。
【図５】本発明に係るしわ伸ばしバーの他の一形態を示す概略斜視図である。
【図６】本発明に係るしわ伸ばしバーの他の一形態を示す概略斜視図である。
【図７】本発明に係るしわ伸ばしロール、またはしわ伸ばしバーの他の一形態を示す概略斜視図である。
【図８】本発明に係るしわ伸ばしバーの他の一形態を示す概略斜視図である。
【図９】本発明で用いる縦方向の曲げ応力の測定方法を説明する概略図である。
【符号の説明】
【００５４】
１：離型紙
１ａ：基材（紙）
１ｂ：クレーコート層
１ｃ：離型剤層
２：机
３：強化繊維プリプレグ
１１：強化繊維パッケージ
１２：強化繊維糸条
１３：引き揃えロール
１４：引き揃えロール
１５：コーム
１６：強化繊維シート
１７：上離型紙のロール体
１８：下離型紙のロール体
１９：上離型紙
２０：下離型紙
２１：下方向転換ロール
２２：上方向転換ロール
２３：導入ロール
２４：導入ロール
２５：加熱プレート
２６：しわ伸ばしロール
２７：含浸ロール
２８：含浸ロール
２９：エア防止ロール
３０：含浸ロール
３１：含浸ロール
３２：引取ロール
３３：引取ロール
３４：回収上離型紙のロール体
３５：回収上離型紙
３６：強化繊維プリプレグ
３７：強化繊維プリプレグのロール体
４１：円柱形状ロール、またはバー
４１ａ：ロール、またはバー部分
４１ｂ：軸
４２：角柱形状バー
４２ａ：バー部分
４２ｂ：軸
４３：板形状バー
４３ａ：バー部分
４３ｂ：軸
４４：円柱形状ロール、またはバー
４４ａ：ロール、またはバー部分
４４ｂ：軸
４５：板形状バー
４５ａ：バー部分
４５ｂ：軸
４６  ：テーブル
４７  ：圧子
４８  ：応力後離型紙試験片
ｒ１  ：ループ短辺
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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