JPH01203247A - スプレーアップ成形法用ガラス繊維サイジング組成物 - Google Patents
スプレーアップ成形法用ガラス繊維サイジング組成物Info
- Publication number
- JPH01203247A JPH01203247A JP63028486A JP2848688A JPH01203247A JP H01203247 A JPH01203247 A JP H01203247A JP 63028486 A JP63028486 A JP 63028486A JP 2848688 A JP2848688 A JP 2848688A JP H01203247 A JPH01203247 A JP H01203247A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- spray
- molding
- glass fiber
- colloidal silica
- sizing composition
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C25/00—Surface treatment of fibres or filaments made from glass, minerals or slags
- C03C25/10—Coating
- C03C25/24—Coatings containing organic materials
- C03C25/26—Macromolecular compounds or prepolymers
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)
- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はスプレーアップ成形法用ガラス繊維サイジング
組成物に関し、更に詳しくは、カット性及び分散性が優
れると共に、成形型に対する良好な密着性を示すスプレ
ーアップ成形法用ガラス繊維サイジング組成物に関する
。
組成物に関し、更に詳しくは、カット性及び分散性が優
れると共に、成形型に対する良好な密着性を示すスプレ
ーアップ成形法用ガラス繊維サイジング組成物に関する
。
酢酸ビニルエマルジョンは、ガラス繊維強化樹脂におけ
るスプレーアップ成形法として広く使用されている。こ
のスプレーアップ成形法とは、型のうえに液状合成樹脂
とガラス繊維を同時に吹きつけて積層する強化プラスチ
ックの成形方法の一種である。スプレーアンプには通常
双頭のスプレーガンが用いられるが、そこにはさらにカ
ッターがつけられ、それにガラス繊維ロービングを供給
するとロービングは所定の長さに切断されたのち液状合
成樹脂の噴流の中に混入される。次にそれが金型のうえ
に吹き付けられたのちローラーで表面を脱泡し、引き続
き通常は室温で硬化される。
るスプレーアップ成形法として広く使用されている。こ
のスプレーアップ成形法とは、型のうえに液状合成樹脂
とガラス繊維を同時に吹きつけて積層する強化プラスチ
ックの成形方法の一種である。スプレーアンプには通常
双頭のスプレーガンが用いられるが、そこにはさらにカ
ッターがつけられ、それにガラス繊維ロービングを供給
するとロービングは所定の長さに切断されたのち液状合
成樹脂の噴流の中に混入される。次にそれが金型のうえ
に吹き付けられたのちローラーで表面を脱泡し、引き続
き通常は室温で硬化される。
ところで、このスプレーアップに使用される処理剤とし
て幾つかの提案がされている。特開昭６０−１５５７６
２号公頼には特定の水性共重合体分散液と水性コロイダ
ルシリカとを含有している。
て幾つかの提案がされている。特開昭６０−１５５７６
２号公頼には特定の水性共重合体分散液と水性コロイダ
ルシリカとを含有している。
ガラス繊維の不織布、祇またはガラス繊維束を製造する
のに有用で、ガラスに対する耐酸性及び耐変色性を改良
したガラス繊維用バインダー組成物が記載されている。
のに有用で、ガラスに対する耐酸性及び耐変色性を改良
したガラス繊維用バインダー組成物が記載されている。
また、特開昭６０−２２６４３３号公報には、シラン化
合物、重合性不飽和カルボン酸、アクリル酸エステル等
を乳化共重合して得た水性共重合体分散液を必須成分と
して含有させて得られる、接着性、耐水性及び耐酸性等
が優れた水性ガラス繊維用バインダーが記載されている
。
合物、重合性不飽和カルボン酸、アクリル酸エステル等
を乳化共重合して得た水性共重合体分散液を必須成分と
して含有させて得られる、接着性、耐水性及び耐酸性等
が優れた水性ガラス繊維用バインダーが記載されている
。
しかし、前記したような組成物は、いずれもスプレーア
ップ成形法に用いられるロービングに要請される性質の
改善を図るものでなかった。
ップ成形法に用いられるロービングに要請される性質の
改善を図るものでなかった。
一般に、ポリ酢酸ビニルは従来よりスプレーアップ成形
法に用いられてきたが、酢酸ビニルエマルション単体で
は、■摩擦係数が低いためにカット性が低くミスカット
が生じやすく、■繊維の集束力が弱く、カット時に繊維
がフィラメント化してしまい、分散性が十分でなく、■
ミスカットとフィラメント化によりかさ高くなり成形型
に対して十分な密着性が得られない等の問題点があった
。
法に用いられてきたが、酢酸ビニルエマルション単体で
は、■摩擦係数が低いためにカット性が低くミスカット
が生じやすく、■繊維の集束力が弱く、カット時に繊維
がフィラメント化してしまい、分散性が十分でなく、■
ミスカットとフィラメント化によりかさ高くなり成形型
に対して十分な密着性が得られない等の問題点があった
。
本発明の目的は、上記した問題点の解消にあり、カット
性及び分散性が優れると共に、成形型への密着性が良好
なスプレーアップ成形法用ガラス繊維サイジング組成物
を提供することにある。
性及び分散性が優れると共に、成形型への密着性が良好
なスプレーアップ成形法用ガラス繊維サイジング組成物
を提供することにある。
本発明のスプレーアンプ成形法用ガラス繊維サイジング
組成物は、ポリ酢酸ビニルとコロイダルシリカとからな
ることを特徴とするものである。
組成物は、ポリ酢酸ビニルとコロイダルシリカとからな
ることを特徴とするものである。
本発明に使用されるポリ酢酸ビニルは、一般にポリ酢酸
ビニルとして知られているものであれば制限されない。
ビニルとして知られているものであれば制限されない。
このポリ酢酸ビニルは塊状重合、溶液重合、乳化重合、
懸濁重合等のいずれの重合方法により得られたものであ
ってもよいが、好ましくは乳化重合法によるものである
。この乳化重合は水を媒体とし、これに乳化剤を用いて
酢酸ビニル単量体を分散させて重合すればよい。ここで
、乳化剤としては、例えば、高級アルコールの硫酸塩が
ある。また、重合開始剤としては、例えば過酸化水素が
ある。生成重合体はエマルジョンとして得られ、そのま
ま本発明に使用される。ポリ酢酸ビニルは、平均分子量
で、通常１万〜３０万である。好ましくは２万〜１０万
である。
懸濁重合等のいずれの重合方法により得られたものであ
ってもよいが、好ましくは乳化重合法によるものである
。この乳化重合は水を媒体とし、これに乳化剤を用いて
酢酸ビニル単量体を分散させて重合すればよい。ここで
、乳化剤としては、例えば、高級アルコールの硫酸塩が
ある。また、重合開始剤としては、例えば過酸化水素が
ある。生成重合体はエマルジョンとして得られ、そのま
ま本発明に使用される。ポリ酢酸ビニルは、平均分子量
で、通常１万〜３０万である。好ましくは２万〜１０万
である。
なお、ポリ酢酸ビニルは酢酸ビニルの単重合体及び酢酸
ビニルとエポキシ化合物との共重合体の混合物であって
もよい。
ビニルとエポキシ化合物との共重合体の混合物であって
もよい。
本発明に使用されるコロイダルシリカは、一般にいわれ
ているケイ酸の縮合体であって粒子径が５〜１００ｍμ
、特に７〜５０ｍμの範囲のものが好ましく、通常水性
分散液の形態で供給されて′いるものをそのまま使用す
ることができる。このようなコロイダルシリカとしては
、例えば市販品として「スノーテックス０」 「スノー
テックスＮ」 ［スノーテックスＮＣ３Ｊ ｒスノー
テックス２０」 「スノーテックスＣｌ （以上日産
化学社製）、［キャタロイド（Ｃａｔａｌｏｉｄ Ｓ
Ｎ Ｊ ｒキャタロイド ５ｔ−５００Ｊ （以
上触媒化成工業社製）等、及び表面処理されたコロイダ
ルシリカ例えばアルミン酸で処理された「キャタロイド
ＳＡＪ （触媒化成工業社製）等を挙げることがで
き、これらの群から選ばれた１種又は２種以上を使用す
ることができる。
ているケイ酸の縮合体であって粒子径が５〜１００ｍμ
、特に７〜５０ｍμの範囲のものが好ましく、通常水性
分散液の形態で供給されて′いるものをそのまま使用す
ることができる。このようなコロイダルシリカとしては
、例えば市販品として「スノーテックス０」 「スノー
テックスＮ」 ［スノーテックスＮＣ３Ｊ ｒスノー
テックス２０」 「スノーテックスＣｌ （以上日産
化学社製）、［キャタロイド（Ｃａｔａｌｏｉｄ Ｓ
Ｎ Ｊ ｒキャタロイド ５ｔ−５００Ｊ （以
上触媒化成工業社製）等、及び表面処理されたコロイダ
ルシリカ例えばアルミン酸で処理された「キャタロイド
ＳＡＪ （触媒化成工業社製）等を挙げることがで
き、これらの群から選ばれた１種又は２種以上を使用す
ることができる。
このコロイダルシリカの配合割合は、全組成物１００重
量部に対し、通常、０．２〜５．０重量部である。０．
２重量部未満では、十分な集束力が得られずカット性へ
の効果が少となり、５．０重量部を超えると、含浸性が
悪くなる。好ましくは０．５〜５．０重量部である。
量部に対し、通常、０．２〜５．０重量部である。０．
２重量部未満では、十分な集束力が得られずカット性へ
の効果が少となり、５．０重量部を超えると、含浸性が
悪くなる。好ましくは０．５〜５．０重量部である。
本発明のスプレーアップ成形法用ガラス繊維サイジング
組成物は、必要に応じて、さらに脂肪酸アミド化合物、
ポリエチレンエマルジョン、シリコーンオイル、ポリエ
チレングリコール等の潤滑剤、Ｔ−メタクリロキシプロ
ピルトリメトキシシラン、Ｔ−グリシドキシプロピルト
リエトキシシラン、Ｔ−アミノプロピルトリエトキシシ
ラン等のカップリング剤等の添加剤が配合されていても
よく、本発明の効果を損なわない範囲で使用されればよ
い。
組成物は、必要に応じて、さらに脂肪酸アミド化合物、
ポリエチレンエマルジョン、シリコーンオイル、ポリエ
チレングリコール等の潤滑剤、Ｔ−メタクリロキシプロ
ピルトリメトキシシラン、Ｔ−グリシドキシプロピルト
リエトキシシラン、Ｔ−アミノプロピルトリエトキシシ
ラン等のカップリング剤等の添加剤が配合されていても
よく、本発明の効果を損なわない範囲で使用されればよ
い。
本発明のスプレーアンプ成形法用ガラス繊維サイジング
組成物は、上記したポリ酢酸ビニルの重合溶液にコロイ
ダルシリカを所定量、さらに必要に応じて任意の添加剤
を加え、混合攪拌して容易に製造されることができる。
組成物は、上記したポリ酢酸ビニルの重合溶液にコロイ
ダルシリカを所定量、さらに必要に応じて任意の添加剤
を加え、混合攪拌して容易に製造されることができる。
本発明のスプレーアップ成形用ガラス繊維サイジング組
成物の用途への適用は、例えば、スプレーガンを用いて
ロービングを所定長さにカットしながら一緒に成形型に
吹付け、脱泡されることにより果たされる。
成物の用途への適用は、例えば、スプレーガンを用いて
ロービングを所定長さにカットしながら一緒に成形型に
吹付け、脱泡されることにより果たされる。
本発明の組成物がガラス繊維のカット性の向上に寄与す
るのは、コロイダルシリカを含むため、繊維の集束力を
高め、かつ繊維表面の摩擦係数が上昇するためと考えら
れる。また、分散性の向上に寄与するのは、同様にコロ
イダルシリカを含むため、繊維の集束力が向上し、ロー
ビングカット時のフィラメント化が防止されるためと考
えられる。さらに、成形型に対する密着性の向上に寄与
するのは、上記したカット性及び分散性との相乗作用に
より樹脂が脱泡しやすくなり、形添い性が向上するため
と考えられる。
るのは、コロイダルシリカを含むため、繊維の集束力を
高め、かつ繊維表面の摩擦係数が上昇するためと考えら
れる。また、分散性の向上に寄与するのは、同様にコロ
イダルシリカを含むため、繊維の集束力が向上し、ロー
ビングカット時のフィラメント化が防止されるためと考
えられる。さらに、成形型に対する密着性の向上に寄与
するのは、上記したカット性及び分散性との相乗作用に
より樹脂が脱泡しやすくなり、形添い性が向上するため
と考えられる。
以下に、実施例及び比較例を挙げ、本発明を更に詳しく
説明する。
説明する。
実施例
酢酸ビニルエマルジョン
（固形分５０％） １３重量部γ−メタクリ
ロキシプロピル トリメトキシシラン ０．３重量部低級脂肪酸ポ
リエチレン イミン（潤滑剤） ０．０５重量部コロイダ
ルシリカ ２．０重量部調合用脱イオン水
８４．６５重量部上記サイジンダ液を溶融紡糸さ
れる１１μｍのガラスフィラメントにアプリケーターに
よりコーティングし、集束した後１４回転ドラムに巻取
った。
ロキシプロピル トリメトキシシラン ０．３重量部低級脂肪酸ポ
リエチレン イミン（潤滑剤） ０．０５重量部コロイダ
ルシリカ ２．０重量部調合用脱イオン水
８４．６５重量部上記サイジンダ液を溶融紡糸さ
れる１１μｍのガラスフィラメントにアプリケーターに
よりコーティングし、集束した後１４回転ドラムに巻取
った。
巻取った繊維束を熱風乾燥し、水分を除去した後３６本
の繊維束を引揃えロービングを作成した。
の繊維束を引揃えロービングを作成した。
このロービングをスプレーガンヲ用い２５ｍｍ長にカッ
トしながら樹脂とともに成形型に吹付け、脱泡を行った
後、４０〜８０℃で軟化し成形品に仕上げた。
トしながら樹脂とともに成形型に吹付け、脱泡を行った
後、４０〜８０℃で軟化し成形品に仕上げた。
上記サイジング液のコロイダルシリカ添加による集束力
の増加と摩擦係数の増加とにより吹付は作業でカット性
、分散性、密着性が優れたロービングを得ることができ
た。
の増加と摩擦係数の増加とにより吹付は作業でカット性
、分散性、密着性が優れたロービングを得ることができ
た。
比較例
酢酸ビニルエマルジョン １３ｆｆｉ４１Ｂγ−メタ
クリロキシプロピル トリメトキシシラン ０．３重量部低級脂肪酸ポ
リエチレン イミン（潤滑剤＞ ０．０５重量部調合用脱
イオン水 ８４．６５重量部実施例との比較と
して、コロイダルシリカを含まない系でカット性と分散
性を評価した。
クリロキシプロピル トリメトキシシラン ０．３重量部低級脂肪酸ポ
リエチレン イミン（潤滑剤＞ ０．０５重量部調合用脱
イオン水 ８４．６５重量部実施例との比較と
して、コロイダルシリカを含まない系でカット性と分散
性を評価した。
結果を表に示す。
カット性は、東技研■製のスプレーガンを用い、カッタ
ー刃とゴムロールのすき間を０．２５重貫に調整し、線
速５００ｍ／分で２５ｎ長にカットしたロービングを所
定量サンプリングし、ミスカット量（２５ｍ長以上のロ
ービング）を測定し、カット性の評価とした。
ー刃とゴムロールのすき間を０．２５重貫に調整し、線
速５００ｍ／分で２５ｎ長にカットしたロービングを所
定量サンプリングし、ミスカット量（２５ｍ長以上のロ
ービング）を測定し、カット性の評価とした。
分散性は、実施例に記した吹付は作業に基づき分散パタ
ーンを目視判定した。
ーンを目視判定した。
その結果、表に示すように、コロイダルシリカを添加す
ることによりカット性の向上とそれにともなう分散性の
向上を示した。
ることによりカット性の向上とそれにともなう分散性の
向上を示した。
以上に詳述した通り、本発明のスプレーアップ成形法用
ガラス繊維サイジング組成物はカット性及び分散性が優
れると共に、成形型に対する良好な密着性を有するため
、例えば、ガラス繊維（特に、ロービング）のスプレー
アップ成形法に適用して有用であり、その実用的価値は
極めて大であ 。
ガラス繊維サイジング組成物はカット性及び分散性が優
れると共に、成形型に対する良好な密着性を有するため
、例えば、ガラス繊維（特に、ロービング）のスプレー
アップ成形法に適用して有用であり、その実用的価値は
極めて大であ 。
る。
Claims (1)
- ポリ酢酸ビニルとコロイダルシリカとからなることを特
徴とするスプレーアップ成形法用ガラス繊維サイジング
組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63028486A JPH01203247A (ja) | 1988-02-09 | 1988-02-09 | スプレーアップ成形法用ガラス繊維サイジング組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63028486A JPH01203247A (ja) | 1988-02-09 | 1988-02-09 | スプレーアップ成形法用ガラス繊維サイジング組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01203247A true JPH01203247A (ja) | 1989-08-16 |
Family
ID=12249995
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63028486A Pending JPH01203247A (ja) | 1988-02-09 | 1988-02-09 | スプレーアップ成形法用ガラス繊維サイジング組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01203247A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2895398A1 (fr) * | 2005-12-23 | 2007-06-29 | Saint Gobain Vetrotex | Fils de verre revetus d'un ensimage renfermant des nanoparticules. |
| US7354641B2 (en) | 2004-10-12 | 2008-04-08 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Resin compatible yarn binder and uses thereof |
| EP1939149A3 (en) * | 2006-12-27 | 2009-01-07 | Johns Manville | Modified fibers for use in the formation of thermoplastic fiber-reinforced composite articles and process |
-
1988
- 1988-02-09 JP JP63028486A patent/JPH01203247A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7354641B2 (en) | 2004-10-12 | 2008-04-08 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Resin compatible yarn binder and uses thereof |
| FR2895398A1 (fr) * | 2005-12-23 | 2007-06-29 | Saint Gobain Vetrotex | Fils de verre revetus d'un ensimage renfermant des nanoparticules. |
| WO2007074281A1 (fr) * | 2005-12-23 | 2007-07-05 | Saint-Gobain Technical Fabrics Europe | Fils de verre revetus d'un ensimage renfermant des nanoparticules |
| JP2009520672A (ja) * | 2005-12-23 | 2009-05-28 | サンーゴバン テクニカル ファブリックス ヨーロッパ | ナノ粒子を含有するサイズ剤でコートされたガラスストランド |
| JP2014224042A (ja) * | 2005-12-23 | 2014-12-04 | サン−ゴバン アドフォル | ナノ粒子を含有するサイズ剤でコートされたガラスストランド |
| EP1939149A3 (en) * | 2006-12-27 | 2009-01-07 | Johns Manville | Modified fibers for use in the formation of thermoplastic fiber-reinforced composite articles and process |
| US9394199B2 (en) | 2006-12-27 | 2016-07-19 | Johns Manville | Modified fibers for use in the formation of thermoplastic fiber-reinforced composite articles and process |
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