JPH0431344A - 熱可塑性樹脂補強用ガラス繊維束並びに繊維補強樹脂体の製造法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はガラス繊維て補強された熱可塑性樹脂（ＦＲＴ
Ｐ）の製造に有効なガラス繊維束並びにＦＲＴＰの製造
法に関する。

［従来の技術］ 熱可塑性樹脂は電気部品、自動車部品等各種製品の製造
に広く用いられているか、高い強度か要求される場合、
該樹脂中にガラス繊維のような補強繊維を混入したり、
更に補強繊維を混入すべき熱可塑性樹脂中に他の熱可塑
性樹脂を混入して“ポリマーアロイ”を形成させること
か行われている。

［発明か解決しようとしている課題］ ボッマーアロイとは、主体となる熱可塑性樹脂（主体樹
脂）に主体樹脂の性能　特性を改善するための他の熱可
塑性樹脂（添加樹脂）を均一に混合したものを指称する
ものであり、樹脂としてポリマーアロイを使用するＦＲ
ＴＰは、主体樹脂と添加樹脂を均一に加熱混合してポリ
マーアロイとし、この中に補強繊維を混入し、或はＬ記
二種の樹脂と補強繊維を同時に混合することによって製
造される。

前者の方法によるときは、樹脂を２回（ポリマーアロイ
製造時及びＦＲＴＰ製造時）加熱する必要かあり、余分
の手間を要し、樹脂は２回加熱されるため劣化を受は易
い。

後者の方法によるときは、このような難点を生ずること
はないか、その都度樹脂を秤量混合する必要か生し、又
両樹脂の粒径、比重に差かあると両者の混合か均一に行
われず、品質にバラツキを生し易い。

更に、いずれの方法においても主体樹脂の性能を顕著に
改善する為には相当量の添加樹脂を用いる必要かあるか
、多量の添加樹脂を使用すると主体樹脂の他の性能か低
下することかある。

例えば、ポリカーボネートに耐衝撃剤を添加することに
より、低温時における衝撃強度を向上させることかでき
るか、衝撃強度を顕著に向上させるためには耐衝撃剤の
量を１０ｗｔ％以上とする必要かあり、引張り強度等の
性能か低下してしまう。

本発明は、前述した従来技術の問題点を解消し、所望の
性能改善に必要な添加剤の使用量を減少し、均質なＦＲ
ＴＰを容易に製造できるＦＲＴＰの製造法並びに熱可塑
性樹脂補強用ガラス繊維束を提供することを目的とする
ものである。

［課題を解決する為の手段コ 前述の目的を達成する為に本発明においては、ガラス繊
維に集束剤を附与集束したガラス繊維表面に、主体樹脂
の性能を向上させるための添加剤を被着した熱可塑性樹
脂補強用ガラス繊維束を使用し、又ガラス繊維に集束剤
を附与集束したガラス繊維束表面に主体樹脂の性能を向
上させるための添加剤を被着してなるガラス繊維束の切
断物と主体樹脂とを加熱下に混練成形することにより繊
維補強樹脂体を製造する。

次に、本発明を更に具体的に説明する。本発明における
繊維束としては、ガラス繊維に被膜形成剤、潤滑剤、カ
ップリング剤を夫々１〜２０ｗｔ％、０．１〜１０ｗｔ
％、０．１〜１　ｗｔ％含む集束剤を附与集束すること
によって得られる、集束剤の附与量か固形分として０．
１〜２ｗｔ％、好ましくは０．２〜１ｗｔ％のものか適
当である。

ガラス繊維にこのように集束剤を附与集束してなるガラ
ス繊維束は、作業性も良好で、毛羽立ちもなく、又添加
剤の被着も良好てあり、主体樹脂と混練した際の繊維へ
の分散性も良好である。

なお、ガラス繊維としては直径３〜２３ＪＬ、好ましく
は６〜１６ｕＬのガラス繊維を２０〜４．Ｏｆ］０本、
望ましくは５０〜２，０００本集束したものか望ましい
。

上述したガラス繊維束に被着せしむへき添加剤の種類は
、主体樹脂の種類及び向上せしむへき性能（例えば衝撃
強度、耐薬品性、耐熱性）及び所望の向上の程度に応し
て選択される。

ポリカーボネート樹脂の衝撃強度を向上させるため、フ
チルアクリレート樹脂を用いた場合特に好適な結果をう
ることかできるか、このような添加剤の選択には、公知
のポリマーアロイの組成を利用することかできる。

又添加剤の被着量は、添加剤及び主体樹脂の種類、本発
明熱可塑性樹脂補強ガラス繊維束と主体樹脂との混合割
合に応して定められるか、所望の性能を得るのに必要な
添加剤の使用量をｌθ〜５０％程度に減少することかで
きる。

添加剤の被着方法に特に限定はなく、添加剤溶融物中を
長尺のガラス繊維束を走行させて、ガラス繊維束に添加
剤を被着させ、次いてダイスを通すことによって過剰に
耐着している添加剤を除去し、添加剤溶融物を所定値に
制御することかある。

このようにして製造された添加剤の被着した長尺のガラ
ス繊維束を切断して、チョップトストランド（ＣＳ）と
し、ＦＲＴＰの製造に使用する。

上述の添加剤溶融物に代え、添加剤のエマルジョン、サ
スペンションを使用することもてきる。

或は、添加剤の粉末中を、（好ましくは該粉末を流動化
させた状態で、）結合剤を耐着しだ長尺のガラス繊維束
を通過させることにより、このガラス繊維束に添加剤を
被着することもできる。

或は、又添加剤を被着するに先立ち、ガラス繊維束を切
断してＣ８となし、Ｃ８と添加剤の微粉とを好ましくは
結合剤の存在下に混合することによってＣ５に添加剤を
被着させることかできる。

添加剤を被着したＣＳ（本ＣＳ）と主体樹脂とを加熱下
に混練成型してＦＲＴＰを製造する方法に特に限定はな
く、常用の方法を好適に使用することかできる。

例えば１本Ｃ５と主体樹脂をエクストル−ターに供給し
て加熱混練し、射出成形法によりＦＲＴＰを得ることか
できる。

本Ｃ８と主体樹脂の混合割合は、主体樹脂の種類、ＦＲ
ＴＰに要求される性能等に応して定められているか、Ｆ
ＲＴＰ中のガラス繊維含有量（ＧＣ）か２〜７０ｗｔ％
、好ましくは、５〜６０ｗｔ％となるよう定めるのか適
当である。

前述したように、本発明における添加剤の使用量は、従
来技術の場合の１０〜５０％程度で充分である。

何故このような結果か得られるのかその作用は充分詳ら
かてはないか、添加剤はＣ８表面に被着しているので、
主体樹脂中の添加剤の量はガラス繊維と主体樹脂との界
面付近において、特に犬となる。

主体樹脂に添加剤を混合しポリマーアロイを形成させた
ことによる効果は、ガラス繊維との界面付近の樹脂の性
質に特に大きく左右されるものであり、界面から離れた
部分の樹脂の性質の影響は、界面付近の樹脂の性質の影
響に比し比較的少ないものと思われる。

そして、本発明によるときは添加剤の使用量か比較的少
ない場合でも、界面付近の添加剤の量か大となるため、
大きい性能改善の効果か得られるものと思われる。

［作　用］ ガラス繊維に集束剤を附与集束したガラスｍ維束表面に
主体樹脂の性能を向」ニさせるための添加剤を被着して
なるガラス繊維束の切断物と主体樹脂とを加熱下に混練
成形することにより、−工程でポリマーアロイを形成さ
せ、主体樹脂と添加樹脂をその都度性量混合する手間を
省き、主体樹脂と添加樹脂の分離による品質のバラツキ
を防止する。

又、添加剤（添加樹脂）をガラス繊維束の表面に被着さ
せることにより、ガラス繊維界面刊近における添加剤の
量を大ならしめ、少量の添加剤の使用で大きい性能改善
の効果を得る。

Ｕ実施例コ 太さを１３ｇのガラス繊維に、ポリウレタンを５ｗｔ％
、アミノシランを０．５ｗｔ％含む集束剤を固形分とし
て０．５ｗｔ％附与し、！、ＯＯＯ＊集束してガラス繊
維束とした。

このガラス繊維束に、ブチルアクリレートのエマルショ
ンをロールコータ−て耐着させることによりフチルアク
リレートを１０ｗｔ％被着させた。

ついて、このガラス繊維束を３ｃｍの長さに切断してＣ
Ｓとなし、このＣ５１６，５重量部とｐｃ８３．５重量
部を用い、ＪＩＳ　　Ｋ７１１０号、及びＪＩＳ　　Ｋ
７１１３号の試験片を調整しその物性を測定した結果を
別表に示す。

［比較例１，２コ 実施例のガラス繊維束１５重量部ポワカーボネート、フ
チルアクリレートを用いて実施例と同一の実験を行った
結果を別表に示す。

別　　表 「発明の効果コ 添加剤の使用量を減少させ、物性の良好な、品質の均一
なＦＲＴＰを得る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ガラス繊維に集束剤を附与集束したガラス繊維束
   表面に、主体樹脂の性能を向上させるための添加剤を被
   着した熱可塑性樹脂補強用ガラス繊維束（２）ガラス繊
   維に集束剤を附与集束したガラス繊維束表面に主体樹脂
   の性能を向上させるための添加剤を被着してなるガラス
   繊維束の切断物と主体樹脂とを加熱下に混練成形する繊
   維補強樹脂体の製造法。