[发明专利]纤维增强塑料成型体的制造方法

说明书

本发明提供一种纤维增强塑料成型体的制造方法，该方法包括通过成型用模具对成型前体进行加热压缩成型，所述成型前体是在热塑性的固态物的周围配置包含热固性树脂和纤维的预成型料而成的。

技术领域

本发明涉及纤维增强塑料成型体的制造方法。

本申请基于2016年10月31日在日本申请的日本特愿2016-213228号要求优先权，并在此援引其内容。

背景技术

中空形状、U字形等的纤维增强塑料(FRP；Fiber Reinforced Plastics)成型体被广泛用于飞机的机身、机翼等大型成型体至自行车的车架、网球拍、钓竿、高尔夫球杆等小型成型体。

作为中空形状、U字形等的纤维增强塑料成型体的制造方法，已知将使树脂含浸于纤维(长丝)而成的预成型料配置于型芯的周围，并进行了成型之后，去除上述型芯的方法。

例如，提出了将FRP材料层叠于蜡制成型模具，并在成型固化之后将蜡制成型模具熔融除去的方法(专利文献1)。

另外，提出了具有下述工序的方法：利用合成蜡制作型芯的工序；在上述型芯的外表面整体粘贴预成型料，且在已粘贴的预成型料中形成蜡排出孔的工序；对型芯和预成型料进行加热使预成型料热固化，并将熔融的合成蜡从蜡排出孔排出而得到纤维增强塑料成型体的工序(专利文献2)。

另外，提出了具有下述工序的方法：将包含纤维增强材料和热固性树脂的预成型料配置在实心的芯轴材料的周围的工序；使上述预成型料固化而形成纤维增强塑料成型体的工序；在比上述纤维增强塑料成型体的玻璃化转变温度更低的温度下使上述芯轴材料熔融而形成液体材料的工序；排出上述液体材料的工序；以及冷却上述纤维增强塑料成型体的工序(专利文献3)。

另外，提出了如下方法：将流体封入由易变形的中空体形成的芯轴中，在芯轴的周围以网眼状卷绕连续的含浸树脂的纤维束，然后，用被加热的成型模具进行约束并提高芯轴的内压，使上述的树脂固化(专利文献4)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平4-7127号公报

专利文献2：日本特开2007-307853号公报

专利文献3：日本特表2014-534914号公报

专利文献4：日本特开昭62-5842号公报

发明内容

发明所要解决的课题

在专利文献1的方法中，由于通过常温固化进行成型，因此固化时间增加，导致生产效率降低。另外，由于直接在蜡表层进行手工敷层，因此在熔融除去蜡之后，蜡有可能残留在长丝之间。

在专利文献2的方法中，由于一边使预成型料固化，一边使型芯熔融来除去，因此工序数量少。但是，型芯的一部分容易在预成型料充分进行固化之前被除去，特别是在大型的纤维增强塑料成型体的情况下形状不稳定，而且有时在成型体中产生孔隙等空隙。因此，难以高效地获得高品质的纤维增强塑料成型体，在经济上也不利。

另外，在专利文献3的方法中，特别是具备上模和下模的成型用模具等在合模时的压力容易作用在一个方向的情况下，难以对芯轴材料均匀地施加压力，容易产生立面(从模具模腔底部向上方延伸的面)的孔隙、角部的缺陷等成型不良。

另外，在专利文献4的方法中，由于在芯轴内封入空气等气体，因此，成型压力容易降低，容易在立面、角部发生成型不良。

本发明其目的在于提供一种能够高效且经济地制造成型形状的自由度高、即使是大型的纤维增强塑料成型体也能够抑制发生成型不良、且外观优异的纤维增强塑料成型体的纤维增强塑料成型体的制造方法。

用于解决课题的方法