合成樹脂複合體的製作方法

2023-12-03 17:25:46 3

專利名稱：合成樹脂複合體的製作方法
技術領域：
本發明涉及在坯料的內周面形成有薄膜層的合成樹脂複合體。
背景技術：
在作為筒狀的坯料的竿坯件的內周面形成薄膜層，收納樹脂塗敷 材料(含有有機物)的塗料壓送箱的液面被來自壓縮機的壓縮空氣加 壓，向縱姿態的竿體的內部空間內送入樹脂塗敷材料，之後，解除加 壓並排出內部的樹脂塗敷材料。於是，受到加壓作用的樹脂塗料的一 部分成為薄層並附著殘留在竿坯件的內周面，即使解除加壓並排出內 部的樹脂塗敷材料，也會剩下樹脂塗敷材料的薄層而形成薄膜層(專 利文獻1 )。
專利文獻1:日本專利3656755號公報(第(0019)段，圖2、 圖4)
上述薄膜層是將加壓後排出樹脂塗敷材料而殘留的樹脂塗敷材 料的附著層作為薄膜層，根據樹脂塗敷材料的粘度、摩擦係數等屬性、 加壓條件等，會產生薄膜層的附著層厚、厚度不均的情況。
而且，由於含有有機物，所以存在在耐磨損性方面較差的情況。

發明內容
本發明的目的是為了解決上述問題，並提供一種在坯料的內周面 形成有薄且厚度均勻的無機質的薄膜層的合成樹脂複合體。 (結構)
第1技術方案的特徵結構是，形成有無機質的薄膜層，該薄膜層 是使原料成為高能狀態的粒子並使該高能化的粒子化學地附著、堆積 在使基質樹脂含浸到強化纖維而形成的預成型料制的筒狀的坯料內
3周面而形成的，其作用效果如下所述。 (作用)
在強化纖維的 一部分處於外露狀態的、預成型料制的筒狀的坯料 內周面，使原料為高能狀態的粒子並使該高能化的粒子化學地附著、 堆積而形成薄膜層。因此，層的厚度恆定且薄。另外，由於高能狀態 的粒子發生化學結合，所以，粒子之間的結合力高，由此薄膜層的堆 積密度大，表面粗糙度小。 (效果)
由於如上述那樣堆積密度大、表面粗糙度小，所以該薄膜層能夠 提供防水性能高的合成樹脂複合體。 (結構)
第2技術方案的特徵結構是，對配置在使基質樹脂含浸到強化纖 維而形成的預成型料制的筒狀的坯料的外側的線圏施加高頻電， 一邊 使被導入上述坯料的內部空間的原料氣體從上述坯料的一端向另一 端流動， 一邊在其內部空間進行等離子化，將等離子化的粒子化學地 堆積在上述坯料的內周面，從而形成無機質的薄膜層，其作用效果如 下所述。
(作用效果)
在筒狀的坯料的外周面巻繞線圈，在該線圏上施加高頻電，由此， 被導入坯料的內部空間的原料氣體在從上述坯料的 一 端向另 一 端流 動的過程中被等離子化，該等離子化的粒子化學地堆積在坯料的內周 面，從而形成無機質的薄膜層。 (結構)
第3技術方案的特徵結構是，將在內周面上形成有上述薄膜層的 竿坯件的內部空間作為釣線穿插空間，其作用效果如下所述。 (作用效果)
如上所述，薄膜層堆積密度大、表面粗糙度小、防水性能高、滑 動阻力小。
由此，相對於被導入釣線穿插空間的釣線的巻繞膽力和放繞阻力被大幅減小，並且，由於其堆積密度高，所以即使與表面硬度高的釣 線接觸也難以磨損，能夠長期維持阻力小的狀態。


圖1是表示通過等離子薄膜形成裝置在竿坯件的內周面上形成薄 膜層的狀態的結構圖。 附圖標記的說明
1 坯料
2 薄膜層
4 等離子薄膜形成裝置
5 線圏
具體實施例方式
(第1實施方式) 在本實施方式中，對使用了等離子CVD法的薄膜層2的形成進 行說明。
首先，雖然未圖示，但對作為處理對象的竿體的結構進行說明。 將碳素纖維等強化纖維在一個方向上拉齊，含浸環氧等熱固化性 樹脂，從而構成預成型材。將該預成型材裁剪成規定形狀，形成主圖 樣。除此以外，雖然未圖示，但為實現竿尾端等的加固，使用與主圖 樣相比軸芯長度短的加固圖樣等。
作為主圖樣，將以下各層對齊將強化纖維在圓周方向上拉齊的 第l層；將強化纖維沿著軸線方向拉齊的第2層；將強化纖維在圓周 方向上拉齊的第3層。使他們重疊巻繞在芯軸上，另外，通過依次巻 繞並層疊在芯軸上來構成筒狀體。將筒狀體與芯軸一體燒成，並在芯 軸脫芯後將其裁剪成規定長度，並進行研磨處理等，從而構成竿坯件 1。
在竿坯件1的外周面塗覆樹脂塗料形成塗飾膜層，從而形成竿體。 接下來，對在竿坯件1的內周面上形成有薄膜層2的等離子薄膜形成裝置4進行說明。如圖1所示，等離子薄膜形成裝置4由在與竿
坯件1的外周面接觸的狀態下配置的線圏5;以高頻將高壓的電力供 給到線圏5的高頻電源6;用於將原料氣體供給到竿坯件1的一端側 而配置的供給閥7及流量控制閥8;用於將原料氣體排出到竿坯件1 的另一端側而配置的排出閥9及排出扇IO;在兩端支承竿坯件1的支 承件11構成。
(1 )線圈5以與竿坯件1的外周面接觸的狀態被巻繞成螺旋狀， 由銅等導電性良好的金屬或合金形成。
(2) 作為原料氣體，在形成DLC膜的情況下，使用碳化氫類、 碳化氟類的氣體，但主要單獨或混合使用曱烷氣體、乙炔氣體。並且， 根據促進原料氣體的等離子化的觀點，也可以將作為惰性氣體的氬氣 等與上述氣體混合使用。
(3) 作為支承件11,使用金屬制並在表面塗敷絕緣性部件的部件。
根據上述結構，對薄膜層2的形成過程進行說明。
(4) 在竿坯件1的內周面實施薄膜層2時，在考慮到竿坯件1 等的內周面和薄膜層2的貼合性不充分的情況下，在前處理工序中進 行氬轟擊工藝處理，之後，進行實施薄膜層2的工序。
氬轟擊工藝處理在等離子電源為RF、壓力為Ar氣體下10—4~ l(r3Torr、電力為300 500w、處理時間為7 ~ 13分鐘的條件下進行。
(5) 進行了氬轟擊工藝處理之後，進行CVD的成膜過程。對線 圏5施加高頻脈衝電壓。作為高頻脈沖電壓，從-25kv至-15kv的 負電壓且頻率為100kHz 100MHz優選為13.56MHz、脈沖寬度從 25 70(is的範圍內選定。
(6) 作為竿坯件1的設置條件，推薦大氣壓，但在真空腔內也 可以進行薄膜形成。
(7) 原料氣體的流速採用0.01~0.2ms，但在稍尖竿上採用上述 速度範圍內的較慢的速度，在尾竿等上採用上述速度範圍內的較快的 速度。另外，原料氣體的壓力是將大氣壓的1.5倍~2倍左右作為適當壓力。
(8)以上，從竿坯件1的一端開始使原料氣體以上述速度和壓 力連續地流動，從竿坯件1的另一端排出原料氣體。對此，若對線圏 5施加高頻電，則在竿坯件1的內部空間內，原料氣體電離並形成等 離子。所形成的等離子，電子電離後的荷電粒子堆積在竿坯件1的內
周面，形成薄膜層2。
記載有對根據上述製造方法形成的薄膜層2的評估。基準釆用一 般情況下使用的對塗飾的評估方法。
測試方法是，在將薄膜層2形成在竿體A上之後，將該竿體A沿 著竿軸線分割成兩部分，將被分割的竿體A的一側的部分作為測試 片，對其內部的薄膜層2進行測試。
作為評估方法是如下所述的方法。 (1 )使用鉛筆進行耐劃測試
使用2 H以上的鉛筆，在薄膜上進行是否出現劃痕損傷的測試。
測試後，在5H的鉛筆芯下，也沒有出現劃痕損傷。
(2) 膠帶剝離測試
在薄膜表面刻上2cm見方的網格的狀態下，粘結膠帶並進行剝離。 測試後，確認網格的一角沒有被剝離。
(3) 悶蒸測試
在薄膜表面上刻上2cm見方的網格的狀態下，浸漬在溫水(50°C ) 中24小時後，進行上述膠帶剝離測試。 測試後，確認網格的一角沒有被剝離。
(4) 耐氣候性測試
用耐氣候性試驗機在JISB7753標準下進行100小時測試。 測試後，確認薄膜層的表面沒有變化。
(5) 耐溶劑性測試
對薄膜層反覆進行50次乾擦後，再用化學試劑(Bonanza)、中 性洗劑、酒精反覆進行50次擦拭。 測試後，確認沒有薄膜層的剝離。(其他實施方式)
(1) 在上述實施方式中，在大氣壓下進行成膜工序，但也可以
在真空腔內進行。
(2) 在上述實施方式中，對DLC膜的形成進行了說明，但除此 以外，能夠對矽氧化物膜、氧化鋁膜等進行成膜。在對矽氧化物膜進 行成膜時，能夠將矽烷和氧的混合氣體作為原料氣體。
(3) 作為上述成膜製法，使用了電感耦合型等離子源，也可以 使用螺旋波激髮型等離子源、以及利用微波的電子回旋加速器共鳴等 離子源等的成膜製法。
(4) 作為合成樹脂複合體，除了上述釣竿用的竿體以外，還可 以用於漁線輪座、釣線引導器、線軸等的樹脂成形品，或被用於自行 車的框架、曲柄臂、高爾夫球桿等筒狀的樹脂成形品。
權利要求
1.一種合成樹脂複合體，其特徵在於，形成有無機質的薄膜層，該薄膜層是使原料成為高能狀態的粒子並使該高能化的粒子化學地附著、堆積在使基質樹脂含浸到強化纖維而形成的預成型料制的筒狀的坯料內周面而形成的。
2. —種合成樹脂複合體，其特徵在於，對配置在使基質樹脂含浸 到強化纖維而形成的預成型料制的筒狀的坯料的外側的線圏施加高 頻電， 一邊使被導入所述坯料的內部空間的原料氣體從所述坯料的一 端向另一端流動， 一邊在其內部空間進行等離子化，將等離子化的粒 子化學地堆積在所述坯料的內周面，從而形成無機質的薄膜層。
3. 如權利要求1或2所述的合成樹脂複合體，其特徵在於，將內 周面上形成有所述薄膜層的竿坯件的內部空間作為釣線穿插空間。
全文摘要
一種作為合成樹脂複合體的中通竿用的竿體，該竿體在竿坯件的內周面形成有薄且厚度均勻的薄膜層。對配置在使基質樹脂含浸到強化纖維而形成的預成型料制的竿坯件(1)的外側配置的線圈(5)施加高頻電。一邊使被導入竿坯件(1)的內部空間的原料氣體從竿坯件(1)的一端向另一端流動，一邊在其內部空間進行等離子化，並使等離子化的粒子堆積在竿坯件(1)的內周面而形成薄膜層(2)。
文檔編號C08J7/04GK101671818SQ200810184448
公開日2010年3月17日 申請日期2008年12月24日 優先權日2008年9月9日
發明者朝河孝元 申請人:株式會社島野