(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022159244
(43)【公開日】2022-10-17
(54)【発明の名称】パネルおよびタンク
(51)【国際特許分類】
C08L 101/00 20060101AFI20221006BHJP
C08K 7/14 20060101ALI20221006BHJP
C08K 7/18 20060101ALI20221006BHJP
C08J 5/08 20060101ALI20221006BHJP
【ＦＩ】
C08L101/00
C08K7/14
C08K7/18
C08J5/08
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022060907
(22)【出願日】2022-03-31
(31)【優先権主張番号】P 2021061773
(32)【優先日】2021-03-31
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】513026399
【氏名又は名称】三菱ケミカルインフラテック株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000338
【氏名又は名称】特許業務法人ＨＡＲＡＫＥＮＺＯ ＷＯＲＬＤ ＰＡＴＥＮＴ ＆ ＴＲＡＤＥＭＡＲＫ
(72)【発明者】
【氏名】安藤 隆臣
(72)【発明者】
【氏名】八木 善史
(72)【発明者】
【氏名】西澤 保
(72)【発明者】
【氏名】熊谷 竜也
【テーマコード（参考）】
4F072
4J002
【Ｆターム（参考）】
4F072AA02
4F072AA04
4F072AA07
4F072AB09
4F072AB28
4F072AB29
4F072AB30
4F072AD38
4F072AF04
4F072AF06
4F072AG03
4F072AH04
4F072AH21
4F072AJ22
4F072AK05
4F072AK14
4F072AL07
4J002AA022
4J002CF211
4J002DE076
4J002DE106
4J002DE136
4J002DE146
4J002DE236
4J002DG046
4J002DJ006
4J002DJ046
4J002DJ056
4J002DL007
4J002DL008
4J002FA047
4J002FA048
4J002FB267
4J002FD016
4J002FD017
4J002FD018
4J002GG01
4J002GL00
(57)【要約】
【課題】ガラス繊維強化プラスチック（ＧＦＲＰ）の粉末を材料に用いた、所期の成形性および機械的強度を実現可能なＧＦＲＰ製のパネルおよびタンクを実現する。
【解決手段】パネルは、熱硬化性樹脂と、無機粒子と、ＧＦＲＰ粉末と、ガラス繊維とを含有する。パネルにおいて、ＧＦＲＰ粉末の含有量は１～１０質量％であり、降伏点における曲げ強度は１５０～２１０ＭＰａである。
【選択図】なし
【解決手段】パネルは、熱硬化性樹脂と、無機粒子と、ＧＦＲＰ粉末と、ガラス繊維とを含有する。パネルにおいて、ＧＦＲＰ粉末の含有量は１～１０質量％であり、降伏点における曲げ強度は１５０～２１０ＭＰａである。
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
熱硬化性樹脂と、無機粒子と、ガラス繊維強化プラスチックの粉末と、ガラス繊維と、を含有し、
前記ガラス繊維強化プラスチックの粉末の含有量は、１～１０質量％であり、
降伏点における曲げ強度は、１５０～２１０ＭＰａである、ガラス繊維強化プラスチック製のパネル。
前記ガラス繊維強化プラスチックの粉末の含有量は、１～１０質量％であり、
降伏点における曲げ強度は、１５０～２１０ＭＰａである、ガラス繊維強化プラスチック製のパネル。
【請求項2】
曲げ弾性率は７７００～１１０００ＭＰａである、請求項１に記載のパネル。
【請求項3】
前記無機粒子の含有量は、１～４５質量％である、請求項１および２に記載のパネル。
【請求項4】
前記熱硬化性樹脂は、不飽和ポリエステルを含む一以上の樹脂である、
請求項１～３のいずれか１項に記載のパネル。
請求項１～３のいずれか１項に記載のパネル。
【請求項5】
前記無機粒子は、炭酸カルシウム粒子、酸化チタン粒子、硫酸バリウム粒子、タルク粒子、マイカ粒子、ゼオライト粒子、水酸化アルミニウム粒子、水酸化マグネシウム粒子、炭酸マグネシウム粒子および酸化亜鉛粒子からなる群から選ばれる一以上の粒子である、請求項１～４のいずれか１項に記載のパネル。
【請求項6】
請求項１～５のいずれか一項に記載のパネルを組み立てて構成されるタンク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、パネルおよびタンクに関する。
【背景技術】
【0002】
ガラス繊維強化プラスチック製のパネル（「ＧＦＲＰパネル」とも言われる）は、複数の単位パネルを組立てて接合し、貯槽を形成する組立式のタンクの好適に使用される。当該組み立て式のタンクは、例えば貯水槽として使用される。ＧＦＲＰパネルは、シート状成形材料（「ＳＭＣ」とも言われる）の加熱成形によって製造することができる。
【0003】
一方、プラスチック製品については、環境への負荷を軽減する観点から、そのリサイクルが行われる。強化繊維プラスチック成形品をリサイクルする技術には、回収した強化繊維プラスチック成形品を粉砕してなる粉末を、強化繊維プラスチック成形品の材料の一部として強化繊維プラスチック成形品の製造に利用する技術が知られている（例えば、特許文献１および２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１４－１６９４０７号公報
【特許文献2】特開２００５－３０５８７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、ガラス繊維強化プラスチック製のパネルを上述の従来技術のように原料として再利用すると、得られる強化繊維プラスチック成形品における強度などの機械的特性が不十分となることがある。
【0006】
本発明の一態様は、ガラス繊維強化プラスチックの粉末を含有するとともに、所期の機械的特性を発現するガラス繊維強化プラスチック製のパネルおよびタンクを実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るガラス繊維強化プラスチック製のパネルは、熱硬化性樹脂と、無機粒子と、ガラス繊維強化プラスチックの粉末と、ガラス繊維と、を含有し、前記ガラス繊維強化プラスチックの粉末の含有量が１～１０質量％であり、降伏点における曲げ強度が１５０～２１０ＭＰａである。
【0008】
さらに、上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るタンクは、本発明の一態様に係るガラス繊維強化プラスチック製のパネルを組み立てて構成される。
【発明の効果】
【0009】
本発明の一態様によれば、ガラス繊維強化プラスチックの粉末を含有するとともに、所期の機械的特性を発現するガラス繊維強化プラスチック製のパネルおよびタンクを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【発明を実施するための形態】
【0011】
〔パネル〕
本発明の実施形態におけるパネルは、ガラス繊維強化プラスチック製のパネル（以下、「ＧＦＲＰパネル」とも言う）である。当該パネルは、熱硬化性樹脂と、無機粒子と、ガラス繊維強化プラスチックの粉末（以下、「ＧＦＲＰ粉末」とも言う）と、ガラス繊維と、を含有する。まず、当該パネルの物性を説明し、当該パネルの材料をその後に説明する。なお、本明細書において、特に断り書きがなければ、「～」は、その両端の数値を含む以上以下の数値範囲を意味する。
本発明の実施形態におけるパネルは、ガラス繊維強化プラスチック製のパネル（以下、「ＧＦＲＰパネル」とも言う）である。当該パネルは、熱硬化性樹脂と、無機粒子と、ガラス繊維強化プラスチックの粉末（以下、「ＧＦＲＰ粉末」とも言う）と、ガラス繊維と、を含有する。まず、当該パネルの物性を説明し、当該パネルの材料をその後に説明する。なお、本明細書において、特に断り書きがなければ、「～」は、その両端の数値を含む以上以下の数値範囲を意味する。
【0012】
［物性］
＜曲げ強度＞
上記ＧＦＲＰパネルの曲げ強度は、１５０～２１０ＭＰａであることが好ましい。当該ＧＦＲＰパネルの上記曲げ強度が上記の範囲にあることは、組み立て式のタンクの用途に適している。上記の用途における十分な強度を発現する観点から、ＧＦＲＰパネルの曲げ強度は、１５０Ｍｐａ以上であることがより好ましく、１６０Ｍｐａ以上であることがさらに好ましい。また、ＧＦＲＰパネルの曲げ強度は、上記タンク用のパネルの材料として通常使用される材料で実現可能な観点から、２１０Ｍｐａ以下であることがより好ましく、２００Ｍｐａ以下であることがさらに好ましい。
＜曲げ強度＞
上記ＧＦＲＰパネルの曲げ強度は、１５０～２１０ＭＰａであることが好ましい。当該ＧＦＲＰパネルの上記曲げ強度が上記の範囲にあることは、組み立て式のタンクの用途に適している。上記の用途における十分な強度を発現する観点から、ＧＦＲＰパネルの曲げ強度は、１５０Ｍｐａ以上であることがより好ましく、１６０Ｍｐａ以上であることがさらに好ましい。また、ＧＦＲＰパネルの曲げ強度は、上記タンク用のパネルの材料として通常使用される材料で実現可能な観点から、２１０Ｍｐａ以下であることがより好ましく、２００Ｍｐａ以下であることがさらに好ましい。
【0013】
ＧＦＲＰパネルの曲げ強度は、ＪＩＳ Ｋ７１７１（ＩＳＯ１７８）で規定される曲げ応力の測定に基づいて求めることが可能である。
【0014】
ＧＦＲＰパネルの曲げ強度は、後述するシート材の量あるいは無機粒子およびＧＦＲＰ粉末の含有量によって調整することが可能である。たとえば、シート材の含有量が多いとＧＦＲＰパネルの曲げ強度が高くなる傾向にある。また、無機粒子およびＧＦＲＰ粉末の含有量が多いとＧＦＲＰパネルの曲げ強度が高くなる傾向にある。
【0015】
＜曲げ弾性率＞
上記ＧＦＲＰパネルの曲げ弾性率は、７７００～１１０００ＭＰａであることが好ましい。当該ＧＦＲＰパネルの上記曲げ弾性率が上記の範囲にあることは、組み立て式のタンクの用途に適している。上記の用途における十分な強度を発現する観点から、ＧＦＲＰパネルの降伏点における曲げ弾性率は７７００Ｍｐａ以上であることがより好ましく、７８００Ｍｐａ以上であることがさらに好ましい。また、ＧＦＲＰパネルの曲げ弾性率は、上記タンク用のパネルの材料として通常使用される材料で実現可能な観点から、１２０００Ｍｐａ以下であることがより好ましく、１１０００Ｍｐａ以下であることがさらに好ましい。
上記ＧＦＲＰパネルの曲げ弾性率は、７７００～１１０００ＭＰａであることが好ましい。当該ＧＦＲＰパネルの上記曲げ弾性率が上記の範囲にあることは、組み立て式のタンクの用途に適している。上記の用途における十分な強度を発現する観点から、ＧＦＲＰパネルの降伏点における曲げ弾性率は７７００Ｍｐａ以上であることがより好ましく、７８００Ｍｐａ以上であることがさらに好ましい。また、ＧＦＲＰパネルの曲げ弾性率は、上記タンク用のパネルの材料として通常使用される材料で実現可能な観点から、１２０００Ｍｐａ以下であることがより好ましく、１１０００Ｍｐａ以下であることがさらに好ましい。
【0016】
ＧＦＲＰパネルの曲げ弾性率は、ＪＩＳ Ｋ７１７１（ＩＳＯ１７８）にしたがって測定することにより求めることが可能である。
【0017】
ＧＦＲＰパネルの曲げ弾性率は、後述するシート材の量あるいは無機粒子およびＧＦＲＰ粉末の含有量によって調整することが可能である。たとえば、シート材の含有量が多いとＧＦＲＰパネルの曲げ弾性率が高くなる傾向にある。また、無機粒子およびＧＦＲＰ粉末を添加するとＧＦＲＰパネルの曲げ弾性率が高くなるが、逆に添加しすぎると脆くなり、曲げ弾性率は低下する傾向にある。
【0018】
＜その他の物性＞
本発明の実施形態のパネルは、本実施形態の効果が得られる範囲において、前述した以外の他の物性を有していてもよい。たとえば、ＧＦＲＰパネルの厚さは、ＳＭＣの成形によって所期の形状に成形可能な範囲において適宜に決めることができる。ＧＦＲＰパネルの厚さは、一定であってもよいし、複数箇所で異なっていてもよい。ＧＦＲＰパネルの厚さは、例えば、ＧＦＲＰパネルに所望の凹凸形状を形成する観点、および、組み立て式のタンクの用途に好適な強度を発現する観点から、５～２０ｍｍの範囲内であってよい。
本発明の実施形態のパネルは、本実施形態の効果が得られる範囲において、前述した以外の他の物性を有していてもよい。たとえば、ＧＦＲＰパネルの厚さは、ＳＭＣの成形によって所期の形状に成形可能な範囲において適宜に決めることができる。ＧＦＲＰパネルの厚さは、一定であってもよいし、複数箇所で異なっていてもよい。ＧＦＲＰパネルの厚さは、例えば、ＧＦＲＰパネルに所望の凹凸形状を形成する観点、および、組み立て式のタンクの用途に好適な強度を発現する観点から、５～２０ｍｍの範囲内であってよい。
【0019】
また、ＧＦＲＰパネルの表面には、加飾の観点からフィルムを貼り付けてもよい。この場合、ＧＦＲＰパネルの表面が平滑であることは、加飾フィルムとの接着性を高める観点から好ましい。このような観点から、ＧＦＲＰパネルの表面粗さは、十点平均粗さで５０μｍ以下であることが好ましい。ＧＦＲＰパネルの表面粗さは、樹脂成形体の表面粗さを測定可能な公知の方法によって求めることが可能である。また、ＧＦＲＰパネルの表面粗さは、熱処理あるいは研磨によって調整することが可能である。
【0020】
＜形状＞
本実施形態のＧＦＲＰパネルは、凹凸形状を有していてもよい。当該凹凸形状は、ＧＦＲＰパネルの用途に適した形状の範囲、あるいは、ＧＦＲＰパネルの製法から実現可能な範囲から適宜に決めることが可能である。図１は、本発明の一実施形態のＧＦＲＰパネルの凹凸形状を説明するための図である。
本実施形態のＧＦＲＰパネルは、凹凸形状を有していてもよい。当該凹凸形状は、ＧＦＲＰパネルの用途に適した形状の範囲、あるいは、ＧＦＲＰパネルの製法から実現可能な範囲から適宜に決めることが可能である。図１は、本発明の一実施形態のＧＦＲＰパネルの凹凸形状を説明するための図である。
【0021】
図１に示されるように、ＧＦＲＰパネル２０は、矩形の平面形状を有しており、平板状の周縁部２１と、周縁部２１よりも内側の凸曲面部２２とを有している。凸曲面部２２は、略矩形の平面形状を有しており、当該平面形状の縦方向および横方向のいずれの方向においても凸の曲面で形成されている。なお、ＧＦＲＰパネル２０は、組み立て式タンクの外装用パネルの一例である。
【0022】
凸曲面部２２は、縦方向に、第一凹部２３、第二凹部２４および第三凹部２５を有している。第一凹部２３および第三凹部２５は、いずれも、略半円状の平面形状を有しており、弧の部分の斜面部２３１、２５１と、それに囲まれる平板部２３２、２５２とを有している。斜面部２３１、２５１は、それぞれ、ＧＦＲＰパネル２０を平面視したときの凹曲面部である。第二凹部２４は、凸曲面部２２の頂部であって平面形状における中央部に位置し、略矩形の平面形状を有している。
【0023】
ＧＦＲＰパネル２０の凸曲面部２２、第一凹部２３、第二凹部２４および第三凹部２５のうち、平面視したときの当該曲面の部分における曲率半径（「第一の曲率半径」とも言う）は、ＧＦＲＰパネルの用途における機能性および意匠性の観点、および前述の加飾フィルムの十分な密着性の観点から、１５０ｍｍ以上であってよく、１６０ｍｍ以上であってよく、１７０ｍｍ以上であってよい。同様の観点から、第一の曲率半径は、４００ｍｍ以下であってよく、３８０ｍｍ以下であってよく、３６０ｍｍ以下であってよい。なお、第一の曲率半径は、例えば図１中の一点鎖線で示される円Ｃ１、Ｃ２のそれぞれの半径である。円Ｃ１は、平面視したときに第一凹部２３の斜面部２３１の上縁部にほぼ接する円である。円Ｃ２は、平面視したときに第三凹部２５の斜面部２５１の上縁部にほぼ接する円である。
【0024】
また、ＧＦＲＰパネル２０の凹凸形状の断面における曲面の部分の曲率半径（「第二の曲率半径」とも言う）は、ＧＦＲＰパネルの用途における機能性および意匠性の観点から、１０００ｍｍ以上であってよく、１０５０ｍｍ以上であってよく、１１００ｍｍ以上であってよい。同様の観点から、第二の曲率半径は、１８００ｍｍ以下であってよく、１７００ｍｍ以下であってよく、１６００ｍｍ以下であってよい。なお、第二の曲率半径は、例えば図１中の二点鎖線で示される弧Ａを含む円の半径である。弧Ａは、例えば、平面視したときにＧＦＲＰパネル２０の平面形状を縦方向に二分する直線である。
【0025】
さらに、ＧＦＲＰパネル２０の凹凸形状における凹凸の程度、例えば凸部と凹部との最大の高低差は、ＧＦＲＰパネルの用途における機能性および意匠性の観点、および前述の加飾フィルムの十分な密着性の観点から、３０ｍｍ以上であってよく、５０ｍｍ以上であってよく、７０ｍｍ以上であってよい。また、上記の観点から、上記の最大の高低差は、１２０ｍｍ以下であってよく、１００ｍｍ以下であってよく、９０ｍｍ以下であってよい。当該最大の高低差は、例えば、図１に示されるＧＦＲＰパネル２０であれば、周縁部２１から凸曲面部２２の頂部までの鉛直方向における距離である。
【0026】
［材料］
＜熱硬化性樹脂＞
本発明の実施形態のＧＦＲＰパネルは、熱硬化性樹脂を含有する。熱硬化性樹脂は、繊維強化プラスチックにおいて使用され得る熱硬化性樹脂であればよく、熱硬化性樹脂の例には、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、不飽和ポリエステル、アルキド樹脂、ポリウレタンおよび熱硬化性ポリイミドが含まれる。本発明の実施形態では、不飽和ポリエステルを含む一以上の樹脂であることが好ましい。不飽和ポリエステルのなかには、オルソ系、イソ系、テレ系、ビス系等があるが物性、調達が安易なこと、保存安定性の観点からイソ系、テレ系、ビス系が好ましい。
熱硬化性樹脂成形体。
＜熱硬化性樹脂＞
本発明の実施形態のＧＦＲＰパネルは、熱硬化性樹脂を含有する。熱硬化性樹脂は、繊維強化プラスチックにおいて使用され得る熱硬化性樹脂であればよく、熱硬化性樹脂の例には、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、不飽和ポリエステル、アルキド樹脂、ポリウレタンおよび熱硬化性ポリイミドが含まれる。本発明の実施形態では、不飽和ポリエステルを含む一以上の樹脂であることが好ましい。不飽和ポリエステルのなかには、オルソ系、イソ系、テレ系、ビス系等があるが物性、調達が安易なこと、保存安定性の観点からイソ系、テレ系、ビス系が好ましい。
熱硬化性樹脂成形体。
【0027】
熱硬化性樹脂は、合成品でも市販品でもよい。たとえば、不飽和ポリエステルであれば、その具体例には、市販品であれば、昭和電工（株）製「リゴラック」（「リゴラック」は同社の登録商標）、日本ユピカ（株）製「ユピカ」、（「ユピカ」は同社の登録商標）等が挙げられる。
【0028】
ＧＦＲＰパネルにおける熱硬化性樹脂の含有量は、ＧＦＲＰパネルの用途または所期の物性に応じて適宜に決めることができる。たとえば、ＧＦＲＰパネルの用途が組み立て式のタンクに用いられるＧＦＲＰパネルである場合には、ＧＦＲＰパネルにおける熱硬化性樹脂の含有量は、熱硬化性樹脂による特性を十分に発現させる観点から、２５質量％以上であることが好ましく、２７質量％以上であることがより好ましく、３０質量％以上であることがさらに好ましい。また、上記の用途であれば、ＧＦＲＰパネルにおける熱硬化性樹脂の含有量は、無機粒子などの粉末材料による特性を十分に発現させる観点から、４５質量％以下であることが好ましく、４３質量％以下であることがより好ましく、４０質量％以下であることがさらに好ましい。
【0029】
熱硬化性樹脂の粘度は、２５℃において５０００ｍＰａ・ｓ以上であることが好ましく、５５００ｍＰａ・ｓ以上であることがより好ましく、６０００ｍＰａ・ｓ以上であることがさらに好ましい。これにより、含浸させる工程において組成物がシート材から流出することを抑制することができる。また、熱硬化性樹脂の粘度は、２５℃において、１４０００ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましく、１３５００ｍＰａ・ｓ以下であることがより好ましく、１３０００ｍＰａ・ｓ以下であることがさらに好ましい。これにより、含浸させる工程において当該組成物をシート材に含浸させることがより容易となる。また、組成物が含有する粉末材料を組成物中及びＳＭＣ中により均一に存在させることができるので、粉末材料の機能をより好適に発現させることができる。熱硬化性樹脂の粘度は、公知の測定技術、例えば回転式粘度計、によって測定することが可能である。
【0030】
＜無機粒子＞
本発明の実施形態のＧＦＲＰパネルは、無機粒子を含有する。ＧＦＲＰパネルにおける無機粒子の含有量が少なすぎると、ＧＦＲＰパネルの所望の用途に応じた機械的強度が不十分になることがあり、無機粒子の含有量が多すぎると、ＧＦＲＰパネルの所望の用途に応じた靭性が不十分になることがある。ＧＦＲＰパネルの用途に好適な機械的性状を実現する観点から、ＧＦＲＰパネルにおける無機粒子の含有量は、１質量％以上であることが好ましく、２質量％以上であることがより好ましく、３質量％以上であることがさらに好ましく、また、４５質量％以下であることが好ましく、４４質量％以下であることがより好ましく、４３質量％以下であることがさらに好ましい。
本発明の実施形態のＧＦＲＰパネルは、無機粒子を含有する。ＧＦＲＰパネルにおける無機粒子の含有量が少なすぎると、ＧＦＲＰパネルの所望の用途に応じた機械的強度が不十分になることがあり、無機粒子の含有量が多すぎると、ＧＦＲＰパネルの所望の用途に応じた靭性が不十分になることがある。ＧＦＲＰパネルの用途に好適な機械的性状を実現する観点から、ＧＦＲＰパネルにおける無機粒子の含有量は、１質量％以上であることが好ましく、２質量％以上であることがより好ましく、３質量％以上であることがさらに好ましく、また、４５質量％以下であることが好ましく、４４質量％以下であることがより好ましく、４３質量％以下であることがさらに好ましい。
【0031】
無機粒子は、ＧＦＲＰパネルの用途に応じて、ＧＦＲＰパネルの材料に利用可能な範囲から適宜に選択することが可能である。無機粒子は、一種でもそれ以上でもよい。無機粒子は、一般に樹脂組成物の機械的強度を高める観点で用いられる粒子であってよいが、それに加えて、樹脂組成物の着色に用いられてもよい。無機粒子の例には、炭酸カルシウム粒子、酸化チタン粒子、硫酸バリウム粒子、タルク粒子、マイカ粒子、ゼオライト粒子、水酸化アルミニウム粒子、水酸化マグネシウム粒子、炭酸マグネシウム粒子および酸化亜鉛粒子が含まれる。なかでも、無機粒子は、強度とコスト低減の両立の観点から、炭酸カルシウム粒子であることが好ましい。
【0032】
無機粒子の粒径は、無機粒子による所期の機能に応じて適宜に決めてよい。たとえば、ＧＦＲＰパネルにおいて骨材として当該パネルの機械的強度保持を阻害しない（または高める）観点であれば、無機粒子の粒径は、体積平均粒径で１～１００μｍであってよいし、成形品の表面における凹凸を抑制する観点であれば、１～１０００μｍであってよい。無機粒子は、同一の機能を発現する粒子径の範囲において二以上のピークを有していてもよいし、例えば無機粒子による二以上の機能を発現させる観点から、粒度分布において二以上のピークを含んでいてもよい。
【0033】
無機粒子の粒径は、体積基準の粒子径を測定する公知の方法によって測定することが可能であり、あるいはカタログ値であってもよい。無機粒子の粒径は、分級によって、あるいは分級品の混合によって調整することが可能である。また、無機粒子の粒子形状は、限定されず、球形であってもよいし、繊維状であってもよいし、不定形であってもよい。
【0034】
無機粒子は、吸湿する特性を有するために、上記の組成物の含水量および粘度に影響を与えることがある。また、無機粒子の吸湿量は、季節によっても変化する。したがって、組成物の調製に際しては、熱風循環式乾燥機などの乾燥機を用いて無機粒子を乾燥し、無機粒子の吸湿量を一定に調整した後に組成物を調製することが好ましい。
【0035】
＜ガラス繊維強化プラスチックの粉末（ＧＦＲＰ粉末）＞
本実施形態のＧＦＲＰパネルは、ＧＦＲＰ粉末を含有する。ＧＦＲＰ粉末の含有量が少なすぎると、ＧＦＲＰパネルの機械的強度が不十分になることがある。ＧＦＲＰ粉末の含有量が多すぎると、ＧＦＲＰパネルにおいて粉末材料が偏在し、あるいは粉末材料の含有量が不十分となって所期の機械的特性が十分に発現されないことがある。本実施形態のＧＦＲＰパネルにおけるＧＦＲＰ粉末の含有量は、ＧＦＲＰパネルに所期の機械的特性を十分に発現させる観点から、１～１０質量％である。なお、「粉末材料」とは、特に断り書きがない限り、本明細書では無機粒子およびＧＦＲＰ粉末の総称を意味する。
本実施形態のＧＦＲＰパネルは、ＧＦＲＰ粉末を含有する。ＧＦＲＰ粉末の含有量が少なすぎると、ＧＦＲＰパネルの機械的強度が不十分になることがある。ＧＦＲＰ粉末の含有量が多すぎると、ＧＦＲＰパネルにおいて粉末材料が偏在し、あるいは粉末材料の含有量が不十分となって所期の機械的特性が十分に発現されないことがある。本実施形態のＧＦＲＰパネルにおけるＧＦＲＰ粉末の含有量は、ＧＦＲＰパネルに所期の機械的特性を十分に発現させる観点から、１～１０質量％である。なお、「粉末材料」とは、特に断り書きがない限り、本明細書では無機粒子およびＧＦＲＰ粉末の総称を意味する。
【0036】
ＧＦＲＰパネルにおけるＧＦＲＰ粉末の含有量は、機械的強度を十分に高める観点から、１質量％以上であることが好ましく、２質量％以上であることがより好ましい。また、ＧＦＲＰ粉末の含有量は、所期の機械的特性を十分に高める観点から、２０質量％以下であることが好ましく、１５質量％以下であることがより好ましい。
【0037】
ＧＦＲＰ粉末は、使用されたＧＦＲＰ物を粉砕して形成されるＧＦＲＰ物のリサイクル粉末であることが、資源の回収と再利用を実現する観点から好ましい。リサイクルされるＧＦＲＰ物は、本発明の実施形態におけるＧＦＲＰパネルと同じ用途の物であってもよいし、異なる用途の物であってもよく、また、同じ組成を有していてもよいし、異なる組成を有していてもよい。
【0038】
上記ＧＦＲＰ物の例には、ＧＦＲＰ製の船の船体、組み立て式タンクを構成するパネル、およびその他のＧＦＲＰ製品の廃棄物、が含まれる。ＧＦＲＰ物のリサイクル粉末を使用することは、従来廃棄処理に問題のあったＧＦＲＰ製品の廃棄物の産生量を軽減し、有効活用する観点から好ましい。
【0039】
ＧＦＲＰ粉末の粒径は、無機粒子の粒径と同様に、ＧＦＲＰパネルの用途に応じたＧＦＲＰパネルの所期の特性に応じて適宜に決めてよく、例えば体積平均粒径で１～２０μｍであってよい。ＧＦＲＰ粉末の粒子形状も、限定されず、球形であってもよいし、繊維状であってもよいし、不定形であってもよい。さらに、ＧＦＲＰ粉末も、その粒度分布において二以上のピークを含んでいてもよい。ＧＦＲＰ粉末の粒径も、分級によって、あるいは分級品の混合によって調整することが可能である。
【0040】
上記組成物における無機粒子およびＧＦＲＰ粉末（粉末材料）の含有量は、少なすぎるとＧＦＲＰパネルにおいて粉末材料による機能の発現が不十分となることがあり、多すぎると当該パネルが脆くなることがある。無機粒子およびＧＦＲＰ粉末の所期の機能は、ＧＦＲＰパネルの用途または所期の物性に応じて適宜に決めてよい。
【0041】
＜ガラス繊維＞
本実施形態のＧＦＲＰパネルは、ガラス繊維を含有する。一般に、ＦＲＰの強度を持たせるためには、ロービングと呼ばれる織られたガラス繊維を使用する場合がある。また、ＦＲＰ中のガラス繊維として、ガラス繊維が四方八方に広がった不織状態のガラス繊維（「マット」とも呼ばれる）を使用する場合がある。本発明の実施形態において、ガラス繊維は、通常、平面方向に広がりを有し、当該平面方向において不規則に配向する形態で使用され得る。ガラス繊維、上記のロービングであってもよいし、マットであってもよい。あるいは、ガラス繊維は、シート状に分散されてなるガラス繊維の層であってもよい。なお、本明細書において、このようなシート状に配置されているガラス繊維を「シート材」とも言う。当該シート材は、ＧＦＲＰ用のＳＭＣの製造に使用される公知の材料であってよい。
本実施形態のＧＦＲＰパネルは、ガラス繊維を含有する。一般に、ＦＲＰの強度を持たせるためには、ロービングと呼ばれる織られたガラス繊維を使用する場合がある。また、ＦＲＰ中のガラス繊維として、ガラス繊維が四方八方に広がった不織状態のガラス繊維（「マット」とも呼ばれる）を使用する場合がある。本発明の実施形態において、ガラス繊維は、通常、平面方向に広がりを有し、当該平面方向において不規則に配向する形態で使用され得る。ガラス繊維、上記のロービングであってもよいし、マットであってもよい。あるいは、ガラス繊維は、シート状に分散されてなるガラス繊維の層であってもよい。なお、本明細書において、このようなシート状に配置されているガラス繊維を「シート材」とも言う。当該シート材は、ＧＦＲＰ用のＳＭＣの製造に使用される公知の材料であってよい。
【0042】
ＧＦＲＰパネルにおけるガラス繊維の含有量は、ＧＦＲＰパネルの用途または所期の物性に応じて適宜に決めることができる。たとえば、ＧＦＲＰパネルにおけるガラス繊維の含有量は、ガラス繊維による機械的特性を十分に発現させる観点から、２５質量％以上であることが好ましく、２７質量％以上であることがより好ましく、３０質量％以上であることがさらに好ましい。また、ＧＦＲＰパネルにおけるガラス繊維の含有量は、組み立て式のタンクに用いられるＧＦＲＰパネルの用途の観点から、４５質量％以下であることが好ましく、４３質量％以下であることがより好ましく、４０質量％以下であることがさらに好ましい。
【0043】
ガラス繊維の寸法は、ＧＦＲＰパネルの用途または所期の物性に応じて適宜に決めることができる。たとえば、ガラス繊維の平均繊維径は、ＧＦＲＰパネルに十分な強度を発現させる観点から、６μｍ以上であることが好ましく、８μｍ以上であることがより好ましく、１０μｍ以上であることがさらに好ましい。また、ガラス繊維の平均繊維径は、ガラス繊維による機械的特性を適切に発現させる観点から、２０μｍ以下であることが好ましく、１８μｍ以下であることがより好ましく、１６μｍ以下であることがさらに好ましい。
【0044】
また、ガラス繊維の平均繊維長は、ＧＦＲＰパネルにおいてガラス繊維による機械的特性を十分に発現させる観点から、３０ｍｍ以上であることが好ましく、４０ｍｍ以上であることがより好ましく、５０ｍｍ以上であることがさらに好ましい。また、ガラス繊維の平均繊維長は、ＧＦＲＰパネルの製造時における取り扱い性の観点から、８０ｍｍ以下であってよい。
【0045】
＜他の材料＞
本発明の実施形態におけるＧＦＲＰパネルは、本実施形態の効果が得られる範囲において、前述した各種材料以外の他の成分をさらに含有していてもよい。当該他の成分は、一種でもそれ以上でもよい。当該他の成分は、それによる所期の効果と本実施形態の効果とが得られる種類および量で使用され得る。当該他の成分の例には、溶剤、熱可塑性樹脂、ガラス繊維以外の無機繊維、および、熱硬化性樹脂の硬化剤、が含まれる。
本発明の実施形態におけるＧＦＲＰパネルは、本実施形態の効果が得られる範囲において、前述した各種材料以外の他の成分をさらに含有していてもよい。当該他の成分は、一種でもそれ以上でもよい。当該他の成分は、それによる所期の効果と本実施形態の効果とが得られる種類および量で使用され得る。当該他の成分の例には、溶剤、熱可塑性樹脂、ガラス繊維以外の無機繊維、および、熱硬化性樹脂の硬化剤、が含まれる。
【0046】
溶剤は、通常、低沸点または揮発性の溶剤であることが、ＧＦＲＰパネルを製造する過程での材料組成物の物性を適宜に調整する観点から好ましい。溶剤の例には、酢酸エチル、ブタノン、イソプロピルアルコールおよびアセトンが含まれる。また、熱可塑性樹脂の例には、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタラート、ポリスチレン、アクリロニトリル－ブタジエン－スチレン共重合体、ポリアミドおよびポリ塩化ビニルが含まれる。これらの熱可塑性樹脂は、これらの樹脂の製品の廃棄物またはその粉砕物であってもよい。さらに、ガラス繊維以外の無機繊維の例には、金属繊維およびセラミック繊維が含まれる。
【0047】
［製造方法］
本発明の実施形態におけるＧＦＲＰパネルは、ＧＦＲＰパネルの製法として公知の方法を利用して製造することが可能である。たとえば、本実施形態のＧＦＲＰパネルは、前述の材料を含有するＳＭＣを加熱成型することによって製造することが可能である。ＳＭＣの加熱成形方法は、ＧＦＲＰパネルの製法として適当な方法であればよく、たとえば加熱真空成形であってよい。
本発明の実施形態におけるＧＦＲＰパネルは、ＧＦＲＰパネルの製法として公知の方法を利用して製造することが可能である。たとえば、本実施形態のＧＦＲＰパネルは、前述の材料を含有するＳＭＣを加熱成型することによって製造することが可能である。ＳＭＣの加熱成形方法は、ＧＦＲＰパネルの製法として適当な方法であればよく、たとえば加熱真空成形であってよい。
【0048】
ＳＭＣは、上記の材料を含有する以外は、ＳＭＣの公知の製造方法を利用して製造することが可能であり、一例として、以下に記載する方法によって製造することが可能である。当該方法では、ポリエチレン製シートなどの熱可塑性樹脂製のシートが第一のロールから所定の方向に沿って搬送される。また、ガラス繊維のシート材が、第二のロールから上記シート上に供給され、当該シートに重ねられて所定の方向へ搬送される。そして、樹脂組成物がＴダイから、シートに重ねられたシート材の上からシート材の幅方向に沿って供給される。シートとともに搬送されているシート材には、樹脂組成物が含浸する。当該樹脂組成物は、前述した無機粒子、ＧＦＲＰ粉末および熱硬化性樹脂を含有する組成物である。こうして、シートと樹脂組成物が含浸したシート材との積層体が製造される。こうして、シート上に担持されているＳＭＣが製造される。ＳＭＣは、例えばカッターによって適当な大きさに切断される。
【0049】
上記のＳＭＣの製造方法において、熱可塑性樹脂製のシートはなくてもよい。たとえば、フッ素樹脂製または金属製などの十分な離型性を有する搬送ベルト上にガラス繊維のシート材が直接供給されてもよい。また、樹脂組成物をまず熱可塑性樹脂製のシート上に供給し、次いで当該シート上の樹脂組成物にガラス繊維を分散してガラス繊維のシート材を構成してもよい。また、ガラス繊維のシート材は、シート上にガラス繊維を散布することで形成されてもよい。また、製造したＳＭＣは、切断せずに巻き取って、ロール状の形態で取り扱ってもよい。さらに、ＳＭＣは、シート材を上から被覆する熱可塑性樹脂製のさらなるシートを有してもよい。このさらなるシートの提供の時期は、シート材に含浸した樹脂組成物が増粘し得る範囲において適宜に決めてよく、樹脂組成物の増粘前であってもよいし、増粘後であってもよい。
【0050】
ＧＦＲＰパネルをＳＭＣの加熱成形によって製造する場合では、成形時のＳＭＣの温度を適切に調整することが、前述した凹凸形状のような所定の形状を有するＧＦＲＰパネルの製造における成形不良の発生を抑制する観点から好ましい。
【0051】
［微視的構造の観察］
本実施形態のＧＦＲＰパネルでは、たとえばＸ線分析顕微鏡による元素マッピングによって、シート材由来のガラス繊維と、それ以外のガラス、たとえばＧＦＲＰ粉末由来のガラス、とを判別することが可能である。ガラスがＧＦＲＰ粉末由来であることは、たとえば電子顕微鏡または光学顕微鏡での観察によって、ＧＦＲＰに含まれる特定の元素または成分の有無および分布、あるいは廃棄物由来の成分の確認に基づいて推定することが可能である。
本実施形態のＧＦＲＰパネルでは、たとえばＸ線分析顕微鏡による元素マッピングによって、シート材由来のガラス繊維と、それ以外のガラス、たとえばＧＦＲＰ粉末由来のガラス、とを判別することが可能である。ガラスがＧＦＲＰ粉末由来であることは、たとえば電子顕微鏡または光学顕微鏡での観察によって、ＧＦＲＰに含まれる特定の元素または成分の有無および分布、あるいは廃棄物由来の成分の確認に基づいて推定することが可能である。
【0052】
［用途］
本実施形態のＧＦＲＰパネルは、組み立て式タンクの外装用のパネル以外の他の用途にも用いることができ、たとえば、パネル状の部材の組み立てまたは接合によって製造される製品に適宜に用いられる。組み立て式タンク以外に、本実施形態のＧＦＲＰパネルで構成され得る製品の例には、浴槽、浴室パネル、防水パン、洗面化粧台、洗面ボール、台所カウンター、浄化槽、小型ボート、船舶用部材および自動車用部材が含まれる。
本実施形態のＧＦＲＰパネルは、組み立て式タンクの外装用のパネル以外の他の用途にも用いることができ、たとえば、パネル状の部材の組み立てまたは接合によって製造される製品に適宜に用いられる。組み立て式タンク以外に、本実施形態のＧＦＲＰパネルで構成され得る製品の例には、浴槽、浴室パネル、防水パン、洗面化粧台、洗面ボール、台所カウンター、浄化槽、小型ボート、船舶用部材および自動車用部材が含まれる。
【0053】
〔タンク〕
本発明の実施形態のタンクは、前述の本発明の実施形態のパネルを組み立てて構成される。図２は、本発明の一実施形態に係るタンクの一例を模式的に示す図である。図２に示されるように、タンク３０は、ＧＦＲＰパネル３１、天井３３および底板３４を有しており、架台３５の上に載置されている。
本発明の実施形態のタンクは、前述の本発明の実施形態のパネルを組み立てて構成される。図２は、本発明の一実施形態に係るタンクの一例を模式的に示す図である。図２に示されるように、タンク３０は、ＧＦＲＰパネル３１、天井３３および底板３４を有しており、架台３５の上に載置されている。
【0054】
ＧＦＲＰパネル３１は、矩形の平面形状を有している。ＧＦＲＰパネル３１の縁は、接合縁３２となっている。タンク３０の側部は、隣り合うＧＦＲＰパネル３１の接合縁３２同士を、防水用のパッキンを介して接合縁においてボルトおよびナットで締結することにより構成されている。天井３３および底板３４も同様に、接合縁での接合によって構成されている。ＧＦＲＰパネル３１は、前述した本実施形態のＧＦＲＰパネルである。天井３３および底板３４も、本実施形態のＧＦＲＰパネルの接合で構成することができる。
【0055】
タンク３０は、ＧＦＲＰパネル３１同士の接合部分を補強する補強材を鉛直方向または水平方向に備えていてもよい。このような補強材および架台３５は、十分に高い剛性を有していればよく、ＧＦＲＰ製、コンクリート製あるいは金属製の部材であってもよい。当該金属の例には、鋳鉄、鋳鋼、銅、銅合金、真鍮、ステンレス、アルミニウムおよびチタンが含まれる。
【0056】
ＧＦＲＰパネル３１は、タンク３０に適したさらなる構成を伴ってもよい。ＧＦＲＰパネル３１は、たとえば保温材をタンク３０の内側の表面上に有していてもよいし、前述した加飾フィルムを外表面上に有していてもよい。
【0057】
〔作用効果〕
本実施形態のＧＦＲＰパネルは、熱硬化性樹脂、無機粒子、ＧＦＲＰ粉末およびガラス繊維を含有する。ＧＦＲＰ粉末は、無機粒子と同等かそれ以上にＧＦＲＰパネルの強度向上に寄与する。その結果、ＧＦＲＰ物のリサイクル粉末を含有していても、本実施形態のＧＦＲＰパネルは、降伏点における引張強度、曲げ強度、曲げ弾性率において所期の物性を発現させることができる。その結果、所期の成形性および機械的強度を実現可能であり、このようなパネルを組み立てて構成されるタンクに好適に使用することが可能である。
本実施形態のＧＦＲＰパネルは、熱硬化性樹脂、無機粒子、ＧＦＲＰ粉末およびガラス繊維を含有する。ＧＦＲＰ粉末は、無機粒子と同等かそれ以上にＧＦＲＰパネルの強度向上に寄与する。その結果、ＧＦＲＰ物のリサイクル粉末を含有していても、本実施形態のＧＦＲＰパネルは、降伏点における引張強度、曲げ強度、曲げ弾性率において所期の物性を発現させることができる。その結果、所期の成形性および機械的強度を実現可能であり、このようなパネルを組み立てて構成されるタンクに好適に使用することが可能である。
【0058】
〔まとめ〕
本発明の一態様に係るガラス繊維強化プラスチック製のパネルは、熱硬化性樹脂と、無機粒子と、ガラス繊維強化プラスチックの粉末と、ガラス繊維と、を含有し、ガラス繊維強化プラスチックの粉末の含有量は、１～１０質量％であり、降伏点における曲げ強度は、１５０～２１０ＭＰａである。上記の構成によれば、所期の成形性および機械的強度を実現可能なガラス繊維強化プラスチック製のパネルを提供することができる。
本発明の一態様に係るガラス繊維強化プラスチック製のパネルは、熱硬化性樹脂と、無機粒子と、ガラス繊維強化プラスチックの粉末と、ガラス繊維と、を含有し、ガラス繊維強化プラスチックの粉末の含有量は、１～１０質量％であり、降伏点における曲げ強度は、１５０～２１０ＭＰａである。上記の構成によれば、所期の成形性および機械的強度を実現可能なガラス繊維強化プラスチック製のパネルを提供することができる。
【0059】
本実施形態において、ＧＦＲＰパネルの曲げ弾性率が７７００～１１０００ＭＰａであることは、組み立て式のタンクの用途に適した機械的強度を、ＧＦＲＰパネルに発現させる観点から、より一層効果的である。
【0060】
本実施形態において、無機粒子の含有量が１～４５質量％であることは、所期の機械的特性を有するＧＦＲＰパネルを実現する観点から、より一層効果的である。
【0061】
本実施形態において、熱硬化性樹脂が不飽和ポリエステルを含む一以上の樹脂であることは、組み立て式のタンクの用途に適した機械的特性および環境安定性を発現させる観点から、より一層効果的である。
【0062】
本実施形態において、無機粒子が炭酸カルシウム粒子、酸化チタン粒子、硫酸バリウム粒子、タルク粒子、マイカ粒子、ゼオライト粒子、水酸化アルミニウム粒子、水酸化マグネシウム粒子、炭酸マグネシウム粒子および酸化亜鉛粒子からなる群から選ばれる一以上の粒子であることは、ＧＦＲＰパネルの成形性および所望の機械的特性の発現の観点から、より一層効果的である。
【0063】
さらに本実施形態のタンクは、上記のパネルを組み立てて構成される。この構成によれば、所期の成形性および機械的強度を有するＧＦＲＰパネルによる組み立て式のタンクを提供することができる。
【0064】
本発明は、上述した各実施形態に限定されず、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態も、本発明の技術的範囲に含まれる。
【実施例0065】
本発明の一実施例について以下に説明する。
【0066】
〔実施例１〕
［ＳＭＣの製造］
１２０℃で３時間乾燥させた３３質量部の炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３、平均粒子径５μｍ）と、３質量部のＧＦＲＰのリサイクル粉末（ＧＦＲＰ粉末、平均粒子径１２μｍ）とを混合し、粉末材料１を得た。
［ＳＭＣの製造］
１２０℃で３時間乾燥させた３３質量部の炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３、平均粒子径５μｍ）と、３質量部のＧＦＲＰのリサイクル粉末（ＧＦＲＰ粉末、平均粒子径１２μｍ）とを混合し、粉末材料１を得た。
【0067】
次いで、３６質量部の粉末材料１と３４質量部の不飽和ポリエステル（不飽和ＰＥｓ、樹脂粘度１７００ｍＰａ・ｓ）とを混合し、炭酸カルシウム粒子、ＧＦＲＰのリサイクル粉末および不飽和ポリエステルを含有する組成物を得た。組成物の粘度を回転式粘度計によって測定したところ、９６００ｍＰａ・ｓであった。また、当該組成物の含水量を測定したところ、９２０ｐｐｍであった。なお、当該含水量は、カールフィッシャー法を用いて求めた水分量である。
【0068】
次いで、３０質量部のガラス繊維（平均繊維長：４０～５０ｍｍ、単位重量４５０ｇ／ｍ２のチョップドストランドのシート材）を用意した。当該シート材の上から組成物を供給し、組成物の自重によって組成物１をシート材に含浸させた。
【0069】
［ＧＦＲＰパネルの製造］
ＳＭＣを、金型に収容し、１６０℃、１０ＭＰａで十分に加熱加圧し、その後冷却することによって、厚さ３ｍｍの板状のＧＦＲＰパネルを製造した。
ＳＭＣを、金型に収容し、１６０℃、１０ＭＰａで十分に加熱加圧し、その後冷却することによって、厚さ３ｍｍの板状のＧＦＲＰパネルを製造した。
【0070】
［ＧＦＲＰパネルの評価］
＜曲げ強度および曲げ弾性率＞
ＧＦＲＰパネルから試験片１を用意した。試験片１は、幅１０ｍｍ×長さ８０ｍｍ×厚み約３ｍｍの矩形の板状片である。そして、試験片１の曲げ強度および曲げ弾性率をＪＩＳ Ｋ７１７１に準じて測定し、ＧＦＲＰパネルの曲げ強度および曲げ弾性率とした。その結果、ＧＦＲＰパネルの曲げ強度は２００．２ＭＰａであり、ＧＦＲＰパネルの曲げ弾性率は１０５９２ＭＰａであった。
＜曲げ強度および曲げ弾性率＞
ＧＦＲＰパネルから試験片１を用意した。試験片１は、幅１０ｍｍ×長さ８０ｍｍ×厚み約３ｍｍの矩形の板状片である。そして、試験片１の曲げ強度および曲げ弾性率をＪＩＳ Ｋ７１７１に準じて測定し、ＧＦＲＰパネルの曲げ強度および曲げ弾性率とした。その結果、ＧＦＲＰパネルの曲げ強度は２００．２ＭＰａであり、ＧＦＲＰパネルの曲げ弾性率は１０５９２ＭＰａであった。
【0071】
〔実施例２〕
１２０℃で３時間乾燥させた３１質量部の炭酸カルシウムと５質量部のＧＦＲＰのリサイクル粉末とを混合する以外は粉末材料１と同様に調製して粉末材料２を得た。そして、粉末材料１に代えて粉末材料２を用いる以外は実施例１と同様にして、組成物を調製し、ＳＭＣおよびＧＦＲＰパネルを製造し、評価した。
１２０℃で３時間乾燥させた３１質量部の炭酸カルシウムと５質量部のＧＦＲＰのリサイクル粉末とを混合する以外は粉末材料１と同様に調製して粉末材料２を得た。そして、粉末材料１に代えて粉末材料２を用いる以外は実施例１と同様にして、組成物を調製し、ＳＭＣおよびＧＦＲＰパネルを製造し、評価した。
【0072】
〔実施例３〕
１２０℃で３時間乾燥させた２９質量部の炭酸カルシウムと７質量部のＧＦＲＰのリサイクル粉末とを混合する以外は粉末材料１と同様に調製して粉末材料３を得た。そして、粉末材料１に代えて粉末材料３を用いる以外は実施例１と同様にして、組成物を調製し、ＳＭＣおよびＧＦＲＰパネルを製造し、評価した。
１２０℃で３時間乾燥させた２９質量部の炭酸カルシウムと７質量部のＧＦＲＰのリサイクル粉末とを混合する以外は粉末材料１と同様に調製して粉末材料３を得た。そして、粉末材料１に代えて粉末材料３を用いる以外は実施例１と同様にして、組成物を調製し、ＳＭＣおよびＧＦＲＰパネルを製造し、評価した。
【0073】
〔実施例４〕
１２０℃で３時間乾燥させた２６質量部の炭酸カルシウムと１０質量部のＧＦＲＰのリサイクル粉末とを混合する以外は粉末材料１と同様に調製して粉末材料４を得た。粉末材料１に代えて粉末材料４を用いる以外は実施例１と同様にして、組成物を調製し、ＳＭＣおよびＧＦＲＰパネルを製造し、評価した。
１２０℃で３時間乾燥させた２６質量部の炭酸カルシウムと１０質量部のＧＦＲＰのリサイクル粉末とを混合する以外は粉末材料１と同様に調製して粉末材料４を得た。粉末材料１に代えて粉末材料４を用いる以外は実施例１と同様にして、組成物を調製し、ＳＭＣおよびＧＦＲＰパネルを製造し、評価した。
【0074】
〔比較例１〕
１２０℃で３時間乾燥させた２１質量部の炭酸カルシウムと１５質量部のＧＦＲＰのリサイクル粉末とを混合する以外は粉末材料１と同様に調製して粉末材料Ｃ１を得た。粉末材料１に代えて粉末材料Ｃ１を用いる以外は実施例１と同様にして、組成物を調製した。得られた組成物は粘度が高く、流動性が不十分であり、シート材に十分に含浸せず、ＳＭＣを製造することができなかった。よってＧＦＲＰパネルを製造することができなかった。
１２０℃で３時間乾燥させた２１質量部の炭酸カルシウムと１５質量部のＧＦＲＰのリサイクル粉末とを混合する以外は粉末材料１と同様に調製して粉末材料Ｃ１を得た。粉末材料１に代えて粉末材料Ｃ１を用いる以外は実施例１と同様にして、組成物を調製した。得られた組成物は粘度が高く、流動性が不十分であり、シート材に十分に含浸せず、ＳＭＣを製造することができなかった。よってＧＦＲＰパネルを製造することができなかった。
【0075】
〔実施例５〕
１２０℃で３時間加熱して乾燥させたＧＦＲＰのリサイクル粉末を用いる以外は粉末材料４と同様に調製して粉末材料５を得た。そして、粉末材料４に代えて粉末材料５を用いる以外は実施例４と同様にして、組成物を調製し、ＳＭＣおよびＧＦＲＰパネルを製造し、評価した。
１２０℃で３時間加熱して乾燥させたＧＦＲＰのリサイクル粉末を用いる以外は粉末材料４と同様に調製して粉末材料５を得た。そして、粉末材料４に代えて粉末材料５を用いる以外は実施例４と同様にして、組成物を調製し、ＳＭＣおよびＧＦＲＰパネルを製造し、評価した。
【0076】
〔比較例２〕
１２０℃で３時間加熱して乾燥させたＧＦＲＰのリサイクル粉末を用いる以外は粉末材料Ｃ１と同様に調製して粉末材料Ｃ２を得た。そして、粉末材料Ｃ１に代えて粉末材料Ｃ２を用いる以外は比較例１と同様にして、組成物を調製し、ＳＭＣおよびＧＦＲＰパネルを製造し、評価した。
１２０℃で３時間加熱して乾燥させたＧＦＲＰのリサイクル粉末を用いる以外は粉末材料Ｃ１と同様に調製して粉末材料Ｃ２を得た。そして、粉末材料Ｃ１に代えて粉末材料Ｃ２を用いる以外は比較例１と同様にして、組成物を調製し、ＳＭＣおよびＧＦＲＰパネルを製造し、評価した。
【0077】
〔参考例〕
ＧＦＲＰのリサイクル粉末を使用せず、１２０℃で３時間乾燥させた３６質量部の炭酸カルシウムを用意して粉末材料Ｒ１を得た。粉末材料１に代えて粉末材料Ｒ１を用いる以外は実施例１と同様にして、組成物を調製し、ＳＭＣおよびＧＦＲＰパネルを製造し、評価した。
ＧＦＲＰのリサイクル粉末を使用せず、１２０℃で３時間乾燥させた３６質量部の炭酸カルシウムを用意して粉末材料Ｒ１を得た。粉末材料１に代えて粉末材料Ｒ１を用いる以外は実施例１と同様にして、組成物を調製し、ＳＭＣおよびＧＦＲＰパネルを製造し、評価した。
【0078】
〔実施例６〕
１２０℃で３時間乾燥させた３５質量部の炭酸カルシウムと１２０℃３時間加熱して乾燥させた３質量部のＧＦＲＰのリサイクル粉末とを混合する以外は粉末材料１と同様に調製して粉末材料６を得た。そして、不飽和ポリエステルの量を３２質量部とする以外は実施例１と同様に組成物を調製し、ＳＭＣを製造した。そして、実施例１と同様にしてＧＦＲＰパネルを製造し、評価した。
１２０℃で３時間乾燥させた３５質量部の炭酸カルシウムと１２０℃３時間加熱して乾燥させた３質量部のＧＦＲＰのリサイクル粉末とを混合する以外は粉末材料１と同様に調製して粉末材料６を得た。そして、不飽和ポリエステルの量を３２質量部とする以外は実施例１と同様に組成物を調製し、ＳＭＣを製造した。そして、実施例１と同様にしてＧＦＲＰパネルを製造し、評価した。
【0079】
〔実施例７〕
１２０℃で３時間乾燥させた４０質量部の炭酸カルシウムと１２０℃３時間加熱して乾燥させた３質量部のＧＦＲＰのリサイクル粉末とを混合する以外は粉末材料１と同様に調製して粉末材料７を得た。そして、不飽和ポリエステルの量を２７質量部とする以外は実施例１と同様に組成物を調製し、ＳＭＣを製造した。そして、実施例１と同様にしてＧＦＲＰパネルを製造し、評価した。
１２０℃で３時間乾燥させた４０質量部の炭酸カルシウムと１２０℃３時間加熱して乾燥させた３質量部のＧＦＲＰのリサイクル粉末とを混合する以外は粉末材料１と同様に調製して粉末材料７を得た。そして、不飽和ポリエステルの量を２７質量部とする以外は実施例１と同様に組成物を調製し、ＳＭＣを製造した。そして、実施例１と同様にしてＧＦＲＰパネルを製造し、評価した。
【0080】
〔結果の表示〕
上記の各例における材料の量比、組成物の含水量、組成物の粘度およびＧＦＲＰパネルの評価結果を表１および表２に示す。
上記の各例における材料の量比、組成物の含水量、組成物の粘度およびＧＦＲＰパネルの評価結果を表１および表２に示す。
【0081】
評価方法としてＧＦＲＰリサイクル粉末が未添加の参考例を基準に、曲げ強度が参考例のそれの９０％以上を発現する物を実施例とし、それ未満の例を比較例とした。なお、実施例において、曲げ弾性率が参考例のそれの８４％以上であることがより好ましい。
【0082】
【表1】
【0083】
［実施例８～１３］
実施例１～６のＳＭＣのそれぞれを、図１に示されるような形状に対応する金型に収容し、１６０℃、１０ＭＰａで十分に加熱加圧し、その後冷却することによって、実施例８～１３のＧＦＲＰパネルのそれぞれを製造した。実施例８～１３のＧＦＲＰパネルは、いずれも、図１に示されるような形状を有し、３ｍｍの厚さを有する、組み立て式タンク用の外装用パネルである。
実施例１～６のＳＭＣのそれぞれを、図１に示されるような形状に対応する金型に収容し、１６０℃、１０ＭＰａで十分に加熱加圧し、その後冷却することによって、実施例８～１３のＧＦＲＰパネルのそれぞれを製造した。実施例８～１３のＧＦＲＰパネルは、いずれも、図１に示されるような形状を有し、３ｍｍの厚さを有する、組み立て式タンク用の外装用パネルである。
【0084】
［実施例１４］
実施例８のＧＦＲＰパネルを用いて、図２に示されるようなタンクを製造した。また、参考例のＳＭＣを用いて同様に外装用パネルを製造し、この外装用パネルを用いて図２に示されるようなタンクを製造した。こうして、本発明の実施例のＧＦＲＰパネルを用いることによって、ＧＦＲＰのリサイクル粉末を含有しない従来のＧＦＲＰパネルと同様にして組み立て式タンクを構成し得ることを確認した。
実施例８のＧＦＲＰパネルを用いて、図２に示されるようなタンクを製造した。また、参考例のＳＭＣを用いて同様に外装用パネルを製造し、この外装用パネルを用いて図２に示されるようなタンクを製造した。こうして、本発明の実施例のＧＦＲＰパネルを用いることによって、ＧＦＲＰのリサイクル粉末を含有しない従来のＧＦＲＰパネルと同様にして組み立て式タンクを構成し得ることを確認した。
【0085】
〔考察〕
表１から明らかなように、炭化カルシウムの一部をＧＦＲＰのリサイクル粉末に置き換えても、当該リサイクル粉末を用いない従来品と同様にＧＦＲＰパネルを製造することが可能である。
表１から明らかなように、炭化カルシウムの一部をＧＦＲＰのリサイクル粉末に置き換えても、当該リサイクル粉末を用いない従来品と同様にＧＦＲＰパネルを製造することが可能である。
【0086】
また、炭化カルシウムの一部をＧＦＲＰのリサイクル粉末に置き換えて製造されたＧＦＲＰパネルは、概ね、当該リサイクル粉末を用いない従来のＧＦＲＰパネルに比べて、曲げ強度が９０％～１２０％程度、曲げ弾性率が８４％～１２０％発現している。
【0087】
さらに、炭化カルシウム粒子およびＧＦＲＰのリサイクル粉末の材料粉体の組成および含有量を調整することにより、組み立て用タンクを構成するためのＧＦＲＰパネルに適した機械的特性に調整することが可能である。
【0088】
一方で、比較例２のＧＦＲＰパネルは、その機械的特性（曲げ強度、曲げ弾性率）が不十分である。これは、ガラス繊維のシート材に含浸させる組成物の粘度が高すぎ、ＳＭＣにおいて組成物の材料が十分に分布せず、ＳＭＣを構成する材料による所期の機械的特性が十分に発現されないため、と考えられる。
【産業上の利用可能性】
【0089】
本発明は種々の産業分野のパネル組立式タンクに広く利用することができる。
【符号の説明】
【0090】
２０、３１ ＧＦＲＰパネル
２１ 周縁部
２２ 凸曲面部
２３ 第一凹部
２４ 第二凹部
２５ 第三凹部
３０ タンク
３２ 接合縁
３３ 天井
３４ 底板
３５ 架台
２３１、２５１ 斜面部
２３２、２５２ 平板部
２１ 周縁部
２２ 凸曲面部
２３ 第一凹部
２４ 第二凹部
２５ 第三凹部
３０ タンク
３２ 接合縁
３３ 天井
３４ 底板
３５ 架台
２３１、２５１ 斜面部
２３２、２５２ 平板部
【図1】
【図2】