本發(fā)明專利技術(shù)制造一種各個產(chǎn)品的短纖維和粉末狀樹脂的量的不均較少，可以無模具損傷地進行連續(xù)生產(chǎn)的成型材料。在投入工序中，將漿料向漿料擴散部件(7)從其上方供給。漿料擴散部件(7)具有沿上方延伸且與上方正交的方向的橫截面的面積隨著向上方而變小的形狀。在清洗工序中，向漿料擴散部件(7)從其上方注入與投入工序中使用的分散介質(zhì)相同的分散介質(zhì)或水，使附著于漿料擴散部件(7)的漿料擴散部(71)上的短纖維和粉末狀樹脂脫落。然后，從筒狀模具(3)排出分散介質(zhì)，在筒狀模具(3)內(nèi)制作集聚短纖維和粉末狀樹脂而成的短纖維和粉末狀樹脂的集合物(38)。并且，壓縮集合物(38)。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)涉及成型材料的制造方法和使用通過上述制造方法制造的成型材料的樹 脂制旋轉(zhuǎn)體的制造方法以及用于該制造方法的成型模具。
技術(shù)介紹
在日本特開2009 - 154338號公報（專利文獻1)、日本特開2009 - 250364號公 報（專利文獻2)和特開2011 - 152729號公報（專利文獻3)中公開了使用混合由短纖 維構(gòu)成的增強纖維和水而成的漿料，在套筒的外周部形成增強用纖維基材（成型材料）的 樹脂制旋轉(zhuǎn)體的制造方法。這些公報所記載的方法中，將漿料放入收納有金屬制套筒的筒 狀模具內(nèi)，以增強纖維不漏出的方式從漿料進行脫水，使增強纖維集合于套筒周圍，來制作 集合物，然后壓縮該集合物，形成增強用纖維基材（成型材料）。特別是日本特開2011 - 152729號公報（專利文獻3)所記載的方法中，在筒狀模具的中央配置有漿料擴散部件。該 漿料擴散部件在上端部具備圓錐狀的漿料擴散部。因此，在成型模具內(nèi)，通過從上方向漿料 擴散部投入漿料，能夠期待無明顯偏差地向筒狀模具內(nèi)投入漿料。 現(xiàn)有技術(shù)文獻 專利文獻 專利文獻1 :日本特開2009 - 154338號公報 專利文獻2 :日本特開2009 - 250364號公報 專利文獻3 :日本特開2011 - 152729號公報
技術(shù)實現(xiàn)思路
專利技術(shù)所要解決的課題 如專利文獻3所記載的方法，在漿料的粘度低或短纖維的長度短的情況下，漿料 擴散部能夠充分發(fā)揮效果。但是，當漿料的粘度變高或短纖維的長度變長時，在漿料擴散部 上殘存包含短纖維的漿料的可能性高。在漿料擴散部上殘存有短纖維的情況下，存在每個 產(chǎn)品的短纖維量不均的問題。另外，還存在如下問題，在壓縮纖維集合物時，引起在模具部 件的間隙咬入短纖維這樣的材料咬入，使模具破損，不能進行連續(xù)生產(chǎn)。 本專利技術(shù)的目的在于：提供一種成型材料的制造方法，能夠無模具損傷地進行連續(xù) 生產(chǎn)。 本專利技術(shù)的另一目的在于：提供各個產(chǎn)品的短纖維和粉末狀樹脂的量的不均少，能 夠無模具損傷地進行連續(xù)生產(chǎn)的成型材料的制造方法以及用于該制造方法的成型模具。 又一目的在于，提供一種將成型材料一邊加熱一邊加壓，使粉末狀樹脂熔融、固化 的樹脂制旋轉(zhuǎn)體的制造方法以及通過該制造方法制造的樹脂制旋轉(zhuǎn)體。 用于解決課題的方案 本專利技術(shù)的成型材料的制造方法實施以下的調(diào)制工序、投入工序、清洗工序、排出工 序和壓縮工序。在調(diào)制工序中，調(diào)制在分散介質(zhì)中分散有短纖維和粉末狀樹脂的漿料。在 投入工序中，在包括具有向上方開口的開口部的筒狀模具、和配置于筒狀模具的中央、具備 沿上方延伸且與上方正交的方向的橫截面的面積隨著向上方而變小的形狀的漿料擴散部 的漿料擴散部件的成型模具內(nèi)，從上方將漿料投入漿料擴散部。 而且，在清洗工序中，在投入工序之后，從上方將與分散介質(zhì)相同的分散介質(zhì)或水 注入漿料擴散部，使附著于漿料擴散部的短纖維和粉末狀樹脂脫落。當實施這種清洗工序 時，能夠使殘留于漿料擴散部上的漿料或短纖維從漿料擴散部可靠地脫落，因此，能夠防止 所謂的材料咬入的發(fā)生。因此，能夠提供可以無模具損傷地進行連續(xù)生產(chǎn)的成型材料的制 造方法。就沖洗短纖維和粉末狀樹脂的分散介質(zhì)或水的量而言，以分散介質(zhì)或水不會從模 具內(nèi)溢出的程度每次少量并隔開規(guī)定的時間間隔進行投入，將分散介質(zhì)或水的注入次數(shù)設(shè) 為兩次以上（多次），由此，能夠可靠地沖洗殘存于漿料擴散部件7的上部的短纖維和粉末 狀樹脂。而且，將分散介質(zhì)或水注入兩次以上時的規(guī)定的時間間隔制定為先注入的分散介 質(zhì)或水的液面降低至在模具內(nèi)集聚的短纖維和粉末狀樹脂的集合物的上表面以下所需要 的時間間隔。 在排出工序中，從成型模具排出分散介質(zhì)或分散介質(zhì)和水，在成型模具內(nèi)形成集 合短纖維和粉末狀樹脂而成的集合物。排出工序優(yōu)選在減壓氣氛下進行。將向模具投入漿 料且在模具內(nèi)進行排水的方法稱為過濾脫水法。過濾脫水法是將包含短纖維的漿料放入規(guī) 定的容器中，一邊過濾容器內(nèi)的漿料一邊脫水，由此形成由短纖維和粉末狀樹脂集合而成 的集合物的方法。如果通過這種方法制造短纖維和粉末狀樹脂的集合物，則不會在成型材 料的中央部形成成為剝離原因的分界部。而且，在壓縮工序中，在排出工序之間或排出工序 之后，壓縮集合物而形成成型材料。壓縮工序優(yōu)選在加壓力5~25MPa下進行。而且，壓縮 工序優(yōu)選在比粉末狀樹脂的熔融溫度低的溫度下一邊施加熱量一邊進行。在使用同一裝置 將短纖維和粉末狀樹脂的集合物連續(xù)進行直到壓縮的情況下，不需要處理體積大強度弱的 (易于型走樣）集合物的作業(yè)，因此，也可以減少作業(yè)工序。 此外，作為短纖維，可以使用各種材質(zhì)和種類的纖維。在本專利技術(shù)請求保護的范圍 中，"短纖維"不僅包含如文字那樣長度短的纖維，而且還包含對纖維進行了原纖化處理而 得到的微細纖維和/或紙漿狀纖維的情況。 作為粉末狀樹脂，可以使用熱固化性樹脂、熱塑性樹脂等各種材質(zhì)的樹脂。粉末狀 樹脂的顆粒形狀為任意形狀，但優(yōu)選使用粒狀的樹脂。另外，粒徑根據(jù)短纖維的纖維徑不同 而各異，但優(yōu)選能夠均勻地分布于短纖維的集合物的間隙那樣的粒徑。這是由于，在粒徑大 的情況下，使短纖維的集合物的纖維取向雜亂，或者在進行加熱加壓成型而形成樹脂成型 體時，成為成型體內(nèi)部的短纖維和樹脂未均勻地分布的原因。 另外，也可以向混合有短纖維、粉末狀樹脂和水的混合液中添加1種以上的靜電 引力凝聚型的高分子凝聚劑（polymer flocculating agent)，調(diào)制衆(zhòng)料。在該情況下，作 為漿料擴散部件，優(yōu)選使用在漿料擴散部的前端部具有向上方凸的彎曲面的部件。當添加 靜電引力凝聚型的高分子凝聚劑時，高分子凝聚劑不僅發(fā)揮凝聚功能，而且也作為固定劑 (fixing agent)發(fā)揮作用，將短纖維彼此進行固定，并且將短纖維和粉末狀樹脂進行固定。 其結(jié)果，可以增加在集合物中殘存的短纖維和粉末狀樹脂的量。即可以提高短纖維和粉末 狀樹脂的固定率。此外，根據(jù)本專利技術(shù)，在使用具備在前端部具有彎曲面的漿料擴散部的漿料 擴散部件的基礎(chǔ)上，實施清洗工序，因此，通過添加高分子凝聚劑調(diào)制漿料，即使?jié){料的粘 度增加，也不會在漿料擴散部上殘留短纖維和粉末狀樹脂。 此外，設(shè)于成型模具內(nèi)的漿料擴散部件的漿料擴散部前端的彎曲面的曲率半徑優(yōu) 選為10mm以上20mm以下。當曲率半徑比該范圍小時，成為一部分短纖維和一部分粉末狀 樹脂集聚而形成的多個稱為凝聚體的集合物刺入漿料擴散部的前端部的狀態(tài)的可能性高。 另外，當曲率半徑比該范圍大時，易于在漿料擴散部上堆積凝聚體。 此外，作為1種以上的靜電引力凝聚型的高分子凝聚劑，優(yōu)選向混合液中添加陽 離子性高分子凝聚劑（cationic polymer flocculating agent)之后，添加陰離子性高分 子凝聚劑（anionic polymer flocculating agent)。當向混合液中添加陽離子性高分子凝 聚劑時，形成一部分短纖維和一部分粉末狀樹脂集聚而成的多個稱為凝聚體的集合物。然 后添加陰離子性高分子凝聚劑時，凝聚體彼此集合，形成更大的凝聚體，形成多個尺寸較大 的凝聚體。當形成這種凝聚體時，脫水性提高。其結(jié)果，在較短的時間內(nèi)能夠進行脫水，并 且提高短纖維和粉末狀樹脂的固定率。特別是使用陽離子性苯乙烯系高分子水溶液作為 陽本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種成型材料的制造方法，其特征在于，進行以下工序：調(diào)制工序，調(diào)制在分散介質(zhì)中分散有短纖維和粉末狀樹脂的漿料；投入工序，在包括具有向上方開口的開口部的筒狀模具、和配置于所述筒狀模具的中央、具備沿所述上方延伸且與所述上方正交的方向的橫截面的面積隨著向所述上方而變小的形狀的漿料擴散部的漿料擴散部件的成型模具內(nèi)，從所述上方將所述漿料投入所述漿料擴散部；清洗工序，在所述投入工序之后，從上方將與所述分散介質(zhì)相同的分散介質(zhì)或水注入漿料擴散部，使附著于所述漿料擴散部的所述短纖維和所述粉末狀樹脂脫落；和排出工序，從所述成型模具排出所述分散介質(zhì)或所述分散介質(zhì)和所述水，在所述成型模具內(nèi)形成集合所述短纖維和所述粉末狀樹脂而成的集合物。
【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：小澤昌也，杉山匡生，深尾武司，
申請(專利權(quán))人：新神戶電機株式會社，
類型：發(fā)明
國別省市：日本;JP
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