JPH06114869A - ガラス繊維強化熱可塑性樹脂成形品 - Google Patents
ガラス繊維強化熱可塑性樹脂成形品Info
- Publication number
- JPH06114869A JPH06114869A JP27140592A JP27140592A JPH06114869A JP H06114869 A JPH06114869 A JP H06114869A JP 27140592 A JP27140592 A JP 27140592A JP 27140592 A JP27140592 A JP 27140592A JP H06114869 A JPH06114869 A JP H06114869A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass fiber
- thermoplastic resin
- molded product
- fiber reinforced
- reinforced thermoplastic
- 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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/0005—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor using fibre reinforcements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 射出成形流動方向と直角方向の物性、並びに
寸法の異方性が小さく、且つ耐衝撃性に優れるガラス繊
維強化熱可塑性樹脂成形品を提供する。 【構成】 熱可塑性樹脂と少なくとも３０重量％の平行
に配列されたガラス繊維フィラメントとを含む、長さ３
〜３０ｍｍのガラス長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットを
射出成形して得られた成形品であって、成形品中のガラ
ス繊維の配向係数（Ｆｐ；特定の式で表される）が０未
満の断面層の占める割合が、成形品の全厚みの４０％以
上であることを特徴とするガラス繊維強化熱可塑性樹脂
成形品
寸法の異方性が小さく、且つ耐衝撃性に優れるガラス繊
維強化熱可塑性樹脂成形品を提供する。 【構成】 熱可塑性樹脂と少なくとも３０重量％の平行
に配列されたガラス繊維フィラメントとを含む、長さ３
〜３０ｍｍのガラス長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットを
射出成形して得られた成形品であって、成形品中のガラ
ス繊維の配向係数（Ｆｐ；特定の式で表される）が０未
満の断面層の占める割合が、成形品の全厚みの４０％以
上であることを特徴とするガラス繊維強化熱可塑性樹脂
成形品
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はガラス繊維強化熱可塑性
樹脂成形品に関するものであって、より詳しくは成形流
動方向と直角方向の物性、並びに寸法の異方性が小さ
く、且つ耐衝撃性に優れたガラス繊維強化熱可塑性樹脂
成形品に関する。
樹脂成形品に関するものであって、より詳しくは成形流
動方向と直角方向の物性、並びに寸法の異方性が小さ
く、且つ耐衝撃性に優れたガラス繊維強化熱可塑性樹脂
成形品に関する。
【０００２】
【従来の技術】ガラス繊維によって強化された熱可塑性
樹脂成形品は、ペレットを射出成形して得られ、特にポ
リアミド樹脂は、ガラス繊維等による補強効果が優れる
ことから自動車機構部品や電気・電子部品に用いられて
いる。現在、市販されているペレットの多くは、熱可塑
性樹脂に例えば３mm程度の長さのガラス繊維をドライブ
レンドし、更にこれを押出機で混練、造粒する方法で得
られたペレットであるが、該ペレットを射出成形すると
成形流動方向に繊維が配向し、成形流動方向と直角方向
の物性、並びに寸法の異方性が大きく、その用途を限定
している。射出成形時の繊維の配向を制御する方法とし
て、射出時にコアをスライドさせたり、Ｍｏｄｅｒｎ
Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ（Ｊａ
ｎ，１９９１、Ｐ５〜６）に示されている方法が知られ
ているが、特殊な金型やユニットが必要であり汎用的と
は言えない。
樹脂成形品は、ペレットを射出成形して得られ、特にポ
リアミド樹脂は、ガラス繊維等による補強効果が優れる
ことから自動車機構部品や電気・電子部品に用いられて
いる。現在、市販されているペレットの多くは、熱可塑
性樹脂に例えば３mm程度の長さのガラス繊維をドライブ
レンドし、更にこれを押出機で混練、造粒する方法で得
られたペレットであるが、該ペレットを射出成形すると
成形流動方向に繊維が配向し、成形流動方向と直角方向
の物性、並びに寸法の異方性が大きく、その用途を限定
している。射出成形時の繊維の配向を制御する方法とし
て、射出時にコアをスライドさせたり、Ｍｏｄｅｒｎ
Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ（Ｊａ
ｎ，１９９１、Ｐ５〜６）に示されている方法が知られ
ているが、特殊な金型やユニットが必要であり汎用的と
は言えない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明の目的
は、汎用の射出成形機で成形した、成形流動方向と直角
方向の物性、並びに寸法の異方性が小さく、且つ耐衝撃
性に優れたガラス繊維強化熱可塑性樹脂成形品を提供す
ることを課題とするものである。
は、汎用の射出成形機で成形した、成形流動方向と直角
方向の物性、並びに寸法の異方性が小さく、且つ耐衝撃
性に優れたガラス繊維強化熱可塑性樹脂成形品を提供す
ることを課題とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、熱可塑性樹脂
と少なくとも３０重量％の平行に配列されたガラス繊維
フィラメントとを含む、長さ３〜３０ｍｍのガラス長繊
維強化熱可塑性樹脂ペレットを射出成形して得られた成
形品であって、成形流動方向とガラス繊維のなす角度を
θi 、繊維本数をＮ（θi ）としたとき、
と少なくとも３０重量％の平行に配列されたガラス繊維
フィラメントとを含む、長さ３〜３０ｍｍのガラス長繊
維強化熱可塑性樹脂ペレットを射出成形して得られた成
形品であって、成形流動方向とガラス繊維のなす角度を
θi 、繊維本数をＮ（θi ）としたとき、
【０００５】
【数２】
【０００６】で表される成形品中のガラス繊維の配向係
数（Ｆｐ）が０未満の断面層の占める割合が、成形品の
全厚みの４０％以上であることを特徴とするガラス繊維
強化熱可塑性樹脂成形品であり、この成形品が上記の課
題を達成できる。以下、本発明を詳細に説明する。本発
明のガラス繊維強化熱可塑性樹脂成形品は、該成形品を
構成するガラス繊維がどちらかというと成形流動方向と
直角に配向している断面層が厚く、このことが本発明の
効果を発現させているものと考えられる。
数（Ｆｐ）が０未満の断面層の占める割合が、成形品の
全厚みの４０％以上であることを特徴とするガラス繊維
強化熱可塑性樹脂成形品であり、この成形品が上記の課
題を達成できる。以下、本発明を詳細に説明する。本発
明のガラス繊維強化熱可塑性樹脂成形品は、該成形品を
構成するガラス繊維がどちらかというと成形流動方向と
直角に配向している断面層が厚く、このことが本発明の
効果を発現させているものと考えられる。
【０００７】本発明にいう配向係数（Ｆｐ）とは、下記
関係式で示されるものであり、Ｈｅｒｍａｎｓの配向パ
ラメーターとして知られているものである。
関係式で示されるものであり、Ｈｅｒｍａｎｓの配向パ
ラメーターとして知られているものである。
【０００８】
【数３】
【０００９】ここでθi は成形流動方向とガラス繊維と
のなす角、Ｎ（θi ）は成形流動方向とガラス繊維との
なす角がθi のガラス繊維の本数である。この配向係数
は−１から１までの値を取り、−１の時、成形流動方向
に直角に、０の時、ランダムに、１の時、成形流動方向
に配向していることを意味している。本発明の配向係数
（Ｆｐ）の厚み方向の変化は、成形品の厚み方向に薄切
片状にスライスして得られたサンプル中の多数本のガラ
ス繊維と成形流動方向とのなす角を顕微鏡で測定し、先
述の式に従い配向係数（Ｆｐ）を算出する。この配向係
数と厚みをプロットすることにより得られる。
のなす角、Ｎ（θi ）は成形流動方向とガラス繊維との
なす角がθi のガラス繊維の本数である。この配向係数
は−１から１までの値を取り、−１の時、成形流動方向
に直角に、０の時、ランダムに、１の時、成形流動方向
に配向していることを意味している。本発明の配向係数
（Ｆｐ）の厚み方向の変化は、成形品の厚み方向に薄切
片状にスライスして得られたサンプル中の多数本のガラ
ス繊維と成形流動方向とのなす角を顕微鏡で測定し、先
述の式に従い配向係数（Ｆｐ）を算出する。この配向係
数と厚みをプロットすることにより得られる。
【００１０】この配向係数（Ｆｐ）の厚み方向の変化
は、成形流動方向と直角方向の物性、並びに寸法の異方
性及び耐衝撃性に寄与する最適なパラメーターであり、
配向係数（Ｆｐ）が０未満、即ちどちらかというとガラ
ス繊維が成形流動方向と直角に配向している断面層の厚
みの割合が全成形品厚みの４０％以下では、直角方向の
物性、寸法が小さくなり、結果、成形流動方向との異方
性が大きくなる。また厚み方向の耐衝撃性に劣る。
は、成形流動方向と直角方向の物性、並びに寸法の異方
性及び耐衝撃性に寄与する最適なパラメーターであり、
配向係数（Ｆｐ）が０未満、即ちどちらかというとガラ
ス繊維が成形流動方向と直角に配向している断面層の厚
みの割合が全成形品厚みの４０％以下では、直角方向の
物性、寸法が小さくなり、結果、成形流動方向との異方
性が大きくなる。また厚み方向の耐衝撃性に劣る。
【００１１】このため配向係数（Ｆｐ）が０未満の断面
層の厚みは、全成形品の厚みの４０％以上であり、これ
を満足する繊維強化熱可塑性樹脂成形品が先述の課題を
達成できる。本発明の配向係数（Ｆｐ）の厚み方向の変
化は、連続ガラス繊維ロービングを溶融熱可塑性樹脂で
被覆、含浸させた、ガラス繊維が平行に配列した熱可塑
性樹脂ストランドを切断することによって得られるペレ
ットを、汎用の射出成形機で成形することにより得られ
る。
層の厚みは、全成形品の厚みの４０％以上であり、これ
を満足する繊維強化熱可塑性樹脂成形品が先述の課題を
達成できる。本発明の配向係数（Ｆｐ）の厚み方向の変
化は、連続ガラス繊維ロービングを溶融熱可塑性樹脂で
被覆、含浸させた、ガラス繊維が平行に配列した熱可塑
性樹脂ストランドを切断することによって得られるペレ
ットを、汎用の射出成形機で成形することにより得られ
る。
【００１２】溶融熱可塑性樹脂を付着、含浸させるに
は、熱可塑性樹脂を溶融させるための押出機に結合され
たコーティングダイにガラス繊維ロービングを導入する
ことにより達成できる。ガラス繊維ロービング中への溶
融熱可塑性樹脂の含浸、濡れ性を更に向上させるため
に、コーティングダイに導入する前にガラス繊維ロービ
ングを熱可塑性樹脂の溶融温度以上に予熱したり、溶融
熱可塑性樹脂を付着後、内部に凹凸部を具備する凸ダイ
中を引き抜くことが好ましい。更に加圧ロールで固化プ
レスする工程を組み込んでも良い。
は、熱可塑性樹脂を溶融させるための押出機に結合され
たコーティングダイにガラス繊維ロービングを導入する
ことにより達成できる。ガラス繊維ロービング中への溶
融熱可塑性樹脂の含浸、濡れ性を更に向上させるため
に、コーティングダイに導入する前にガラス繊維ロービ
ングを熱可塑性樹脂の溶融温度以上に予熱したり、溶融
熱可塑性樹脂を付着後、内部に凹凸部を具備する凸ダイ
中を引き抜くことが好ましい。更に加圧ロールで固化プ
レスする工程を組み込んでも良い。
【００１３】このようにして得られた、ストランド状ま
たはテープ状のガラス繊維強化熱可塑性樹脂はそのま
ま、あるいはロープ状に成形されて、３〜３０ｍｍの長
さのペレットに切断される。このようにして得られたガ
ラス繊維強化熱可塑性樹脂ペレット中のガラス繊維含有
量は少なくとも３０重量％である。ガラス繊維の含有量
が３０重量％より少ないと、射出成形して得られた成形
品は強度、剛性等が十分向上せず、また本発明のガラス
繊維の配向が得られない。
たはテープ状のガラス繊維強化熱可塑性樹脂はそのま
ま、あるいはロープ状に成形されて、３〜３０ｍｍの長
さのペレットに切断される。このようにして得られたガ
ラス繊維強化熱可塑性樹脂ペレット中のガラス繊維含有
量は少なくとも３０重量％である。ガラス繊維の含有量
が３０重量％より少ないと、射出成形して得られた成形
品は強度、剛性等が十分向上せず、また本発明のガラス
繊維の配向が得られない。
【００１４】本発明の成形品を構成する熱可塑性樹脂と
しては特に制約はなく、公知の熱可塑性樹脂が用途に応
じて使用できる。例えば、オレフィン系重合体（ポリエ
チレン、ポリプロピレン等）、アクリレートあるいはメ
タクリレート系重合体（ポリメチルメタクリレート
等）、ポリスチレン、ＡＳ樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリアミ
ド、ポリエステル（ポリエチレンテレフタレート、ポリ
ブチレンテレフタレート等）、ポリカーボネート、ポリ
アセタール、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレン
サルファイド等が挙げられる。これらの樹脂はグラフ
ト、架橋等公知の方法で変性したものであってもよく、
２種以上のブレンド物、アロイであっても良い。本発明
のガラス繊維の配向を得るには、上記単独の熱可塑性樹
脂は非ニュートン性の小さな粘度挙動を示すものが好ま
しい。特に熱可塑性樹脂としてポリアミド樹脂を用いる
場合、本発明のポリアミド樹脂は、ジカルボン酸とジア
ミンの重縮合物、ω−アミノ酸の自己縮合物、環状ラク
タムの開環重合物等であり、具体的には、ナイロン６、
ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン４６、ナイロン
６６、ナイロン６１０の脂肪族ポリアミド樹脂や、ナイ
ロン６Ｔ，ナイロン６Ｉ等の芳香族ポリアミド樹脂であ
り、またはこれらの共重合樹脂及びブレンド樹脂であ
る。
しては特に制約はなく、公知の熱可塑性樹脂が用途に応
じて使用できる。例えば、オレフィン系重合体（ポリエ
チレン、ポリプロピレン等）、アクリレートあるいはメ
タクリレート系重合体（ポリメチルメタクリレート
等）、ポリスチレン、ＡＳ樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリアミ
ド、ポリエステル（ポリエチレンテレフタレート、ポリ
ブチレンテレフタレート等）、ポリカーボネート、ポリ
アセタール、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレン
サルファイド等が挙げられる。これらの樹脂はグラフ
ト、架橋等公知の方法で変性したものであってもよく、
２種以上のブレンド物、アロイであっても良い。本発明
のガラス繊維の配向を得るには、上記単独の熱可塑性樹
脂は非ニュートン性の小さな粘度挙動を示すものが好ま
しい。特に熱可塑性樹脂としてポリアミド樹脂を用いる
場合、本発明のポリアミド樹脂は、ジカルボン酸とジア
ミンの重縮合物、ω−アミノ酸の自己縮合物、環状ラク
タムの開環重合物等であり、具体的には、ナイロン６、
ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン４６、ナイロン
６６、ナイロン６１０の脂肪族ポリアミド樹脂や、ナイ
ロン６Ｔ，ナイロン６Ｉ等の芳香族ポリアミド樹脂であ
り、またはこれらの共重合樹脂及びブレンド樹脂であ
る。
【００１５】本発明の成形品を構成するガラス繊維は、
いわゆるロービング繊維であり、単糸（フィラメント）
数は１、０００から３０、０００本である。また熱可塑
性樹脂との濡れ性を向上させるために、公知の表面処理
を施しておくのが好ましい。本発明の成形品を得るため
のガラス繊維強化熱可塑性樹脂ペレットの長さは、３〜
３０ｍｍである。ペレット長が３ｍｍ以下では成形品中
のガラス繊維長が短く、本発明のガラス繊維の配向が得
られない。３０ｍｍ以上になると、射出成形時、可塑化
不良を起こし優れた物性が発現しない。特に好ましいペ
レットの長さは５〜１５ｍｍである。
いわゆるロービング繊維であり、単糸（フィラメント）
数は１、０００から３０、０００本である。また熱可塑
性樹脂との濡れ性を向上させるために、公知の表面処理
を施しておくのが好ましい。本発明の成形品を得るため
のガラス繊維強化熱可塑性樹脂ペレットの長さは、３〜
３０ｍｍである。ペレット長が３ｍｍ以下では成形品中
のガラス繊維長が短く、本発明のガラス繊維の配向が得
られない。３０ｍｍ以上になると、射出成形時、可塑化
不良を起こし優れた物性が発現しない。特に好ましいペ
レットの長さは５〜１５ｍｍである。
【００１６】本発明の成形品を得るためのガラス繊維強
化熱可塑性樹脂ペレットは、熱可塑性樹脂に添加される
公知の物質、例えば他の熱可塑性樹脂、相溶化剤、酸化
防止剤や紫外線吸収剤等の安定剤、帯電防止剤、難燃
剤、染料や顔料等の着色剤、潤滑剤、結晶化促進剤、ガ
ラスビーズ、シリカ、マイカ、焼成カオリン等の無機充
填剤を本発明の目的を損なわない範囲で含有していても
良い。
化熱可塑性樹脂ペレットは、熱可塑性樹脂に添加される
公知の物質、例えば他の熱可塑性樹脂、相溶化剤、酸化
防止剤や紫外線吸収剤等の安定剤、帯電防止剤、難燃
剤、染料や顔料等の着色剤、潤滑剤、結晶化促進剤、ガ
ラスビーズ、シリカ、マイカ、焼成カオリン等の無機充
填剤を本発明の目的を損なわない範囲で含有していても
良い。
【００１７】本発明のガラス繊維強化熱可塑性樹脂成形
品は、上記のペレットを通常の射出成形機で成形するこ
とにより得られる。成形時のガラス繊維の破損を最小限
に抑制するため、溝が深いスクリューを具備した成形機
と、ゲート面積を大きく取った金型を用いて成形するの
が好ましい。成形条件としては、同様の目的で、背圧を
かけず、スクリュー回転数を低く、樹脂温度を高めに設
定するのが好ましい。
品は、上記のペレットを通常の射出成形機で成形するこ
とにより得られる。成形時のガラス繊維の破損を最小限
に抑制するため、溝が深いスクリューを具備した成形機
と、ゲート面積を大きく取った金型を用いて成形するの
が好ましい。成形条件としては、同様の目的で、背圧を
かけず、スクリュー回転数を低く、樹脂温度を高めに設
定するのが好ましい。
【００１８】
【実施例】以下、実施例で本発明のガラス繊維強化熱可
塑性樹脂成形品を、ポリアミド樹脂としてナイロン６６
を利用した場合を例にして詳述する。これらの例は、例
示のために示すもので本発明はこれらに限定されない。
なお、実施例に記載したガラス繊維強化ポリアミド樹脂
成形品の評価は、次の方法に従って実施した。 （１）射出成形 実施例、比較例で得たガラス繊維強化ポリアミド樹脂ペ
レットを、東芝機械（株）製ＩＳ１５０Ｅ射出成形機
（スクリュー溝深さ：供給ゾーン６．７ｍｍ／計量ゾー
ン２．５ｍｍ、圧縮比：１．８）を用いて、背圧０、ス
クリュー回転数１００ｒｐｍ，樹脂温度３００℃の成形
条件で、１３０ｍｍ＊１３０ｍｍ＊３ｍｍｔ（ゲート面
積：３ｍｍ＊６ｍｍ）のプレートを成形した。 （２）ガラス繊維含有量 上記（１）で得たガラス繊維強化ポリアミド樹脂成形品
の中央２０ｍｍ＊２０ｍｍの部分を切り出し、６５０℃
の電気炉に４５分間投入して、樹脂分を焼却し、その前
後の重量より算出した。 （３）配向係数（Ｆｐ）が０未満の断面層の厚み 上記（１）で得たガラス繊維強化ポリアミド樹脂成形品
の中央５ｍｍ＊７ｍｍの部分を切り出し、これを２液性
のエポキシで包埋し、ライツ社製ゼーゲミクロトーム１
６００型によって薄切片を作成した。この時、刃の切り
とる厚みと、作成した薄切片の厚みから、作成した薄切
片の成形品中での厚み位置を求める。この薄切片作成
を、同様に同一サンプルについて繰り返す。こうして、
成形品の厚みやミクロトームの作成条件によって異なる
が、３ｍｍ厚みの成形品であれば、８〜１１枚の薄切片
が作成される。この薄切片を（株）ニコン製偏光顕微鏡
ＴＹＰＥ１０４を用いてガラス繊維の配向を観察し、撮
影した。得られた画像を（株）ピアス製ＬＡ−４画像解
析装置を用いて、１５０〜２５０本のガラス繊維の成形
流動方向とのなす角を求め、
塑性樹脂成形品を、ポリアミド樹脂としてナイロン６６
を利用した場合を例にして詳述する。これらの例は、例
示のために示すもので本発明はこれらに限定されない。
なお、実施例に記載したガラス繊維強化ポリアミド樹脂
成形品の評価は、次の方法に従って実施した。 （１）射出成形 実施例、比較例で得たガラス繊維強化ポリアミド樹脂ペ
レットを、東芝機械（株）製ＩＳ１５０Ｅ射出成形機
（スクリュー溝深さ：供給ゾーン６．７ｍｍ／計量ゾー
ン２．５ｍｍ、圧縮比：１．８）を用いて、背圧０、ス
クリュー回転数１００ｒｐｍ，樹脂温度３００℃の成形
条件で、１３０ｍｍ＊１３０ｍｍ＊３ｍｍｔ（ゲート面
積：３ｍｍ＊６ｍｍ）のプレートを成形した。 （２）ガラス繊維含有量 上記（１）で得たガラス繊維強化ポリアミド樹脂成形品
の中央２０ｍｍ＊２０ｍｍの部分を切り出し、６５０℃
の電気炉に４５分間投入して、樹脂分を焼却し、その前
後の重量より算出した。 （３）配向係数（Ｆｐ）が０未満の断面層の厚み 上記（１）で得たガラス繊維強化ポリアミド樹脂成形品
の中央５ｍｍ＊７ｍｍの部分を切り出し、これを２液性
のエポキシで包埋し、ライツ社製ゼーゲミクロトーム１
６００型によって薄切片を作成した。この時、刃の切り
とる厚みと、作成した薄切片の厚みから、作成した薄切
片の成形品中での厚み位置を求める。この薄切片作成
を、同様に同一サンプルについて繰り返す。こうして、
成形品の厚みやミクロトームの作成条件によって異なる
が、３ｍｍ厚みの成形品であれば、８〜１１枚の薄切片
が作成される。この薄切片を（株）ニコン製偏光顕微鏡
ＴＹＰＥ１０４を用いてガラス繊維の配向を観察し、撮
影した。得られた画像を（株）ピアス製ＬＡ−４画像解
析装置を用いて、１５０〜２５０本のガラス繊維の成形
流動方向とのなす角を求め、
【００１９】
【数４】
【００２０】の関係式を用いて配向係数（Ｆｐ）を算出
した。こうしてそれぞれの薄切片について配向係数（Ｆ
ｐ）を求め、成形品中での厚み位置との関係でプロット
し、配向係数（Ｆｐ）が０未満の断面層の厚みを読みと
り、成形品全厚みに対する比率を求めた。 （４）曲げ試験 上記（１）で得たガラス繊維強化ポリアミド樹脂成形品
の中央から、成形流動方向と直角方向でＡＳＴＭ Ｄ
７９０に従ってテストピースを切り出し、曲げ試験を行
った。 （５）成形収縮率 上記（１）で得たガラス繊維強化ポリアミド樹脂成形品
を２５℃で一昼夜デシケーター中に放置後、成形流動方
向と直角方向の寸法を測定し、金型寸法に対する収縮率
を算出した。 （６）高速面衝撃試験 上記（１）で得たガラス繊維強化ポリアミド樹脂成形品
の中央から、８０ｍｍ＊８０ｍｍのテストピースを切り
出し、インストロン１３３１型高速衝撃試験機（打突先
端半径１／２ｉｎｃｈ，打突速度１〜１．１ｍ／ｓｅ
ｃ）を使用して、高速面衝撃試験を実施し、得られたチ
ャートより破壊エネルギーを読みとった。 （７）成形品中でのガラス繊維長さ 上記（１）で得たガラス繊維強化ポリアミド樹脂成形品
の中央から、２０ｍｍ＊２０ｍｍの部分を切り出し、９
０％ギ酸に浸漬してポリアミドを溶解させる。残ったガ
ラス繊維約４００本の長さを測定して、重量平均長さを
算出した。
した。こうしてそれぞれの薄切片について配向係数（Ｆ
ｐ）を求め、成形品中での厚み位置との関係でプロット
し、配向係数（Ｆｐ）が０未満の断面層の厚みを読みと
り、成形品全厚みに対する比率を求めた。 （４）曲げ試験 上記（１）で得たガラス繊維強化ポリアミド樹脂成形品
の中央から、成形流動方向と直角方向でＡＳＴＭ Ｄ
７９０に従ってテストピースを切り出し、曲げ試験を行
った。 （５）成形収縮率 上記（１）で得たガラス繊維強化ポリアミド樹脂成形品
を２５℃で一昼夜デシケーター中に放置後、成形流動方
向と直角方向の寸法を測定し、金型寸法に対する収縮率
を算出した。 （６）高速面衝撃試験 上記（１）で得たガラス繊維強化ポリアミド樹脂成形品
の中央から、８０ｍｍ＊８０ｍｍのテストピースを切り
出し、インストロン１３３１型高速衝撃試験機（打突先
端半径１／２ｉｎｃｈ，打突速度１〜１．１ｍ／ｓｅ
ｃ）を使用して、高速面衝撃試験を実施し、得られたチ
ャートより破壊エネルギーを読みとった。 （７）成形品中でのガラス繊維長さ 上記（１）で得たガラス繊維強化ポリアミド樹脂成形品
の中央から、２０ｍｍ＊２０ｍｍの部分を切り出し、９
０％ギ酸に浸漬してポリアミドを溶解させる。残ったガ
ラス繊維約４００本の長さを測定して、重量平均長さを
算出した。
【００２１】
【実施例１】本実施例では、図１に示す方法で、ガラス
繊維強化ポリアミド樹脂ペレットを製造した。まず、ガ
ラスロービング繊維（１１５０ｔｅｘ、旭ファイバーグ
ラス（株）製、径１６μ、ＦＴ５９４）のロービングボ
ビン１を４ロール用意した。このロービングボビンから
ガラスロービング繊維２を繰り出し、２５ｍｍ径のバー
４個（図には記載せず）にジグザグ状に這わせ、次いで
該ガラスロービング繊維を熱風式予熱炉に導入して、約
３００℃に加熱した。
繊維強化ポリアミド樹脂ペレットを製造した。まず、ガ
ラスロービング繊維（１１５０ｔｅｘ、旭ファイバーグ
ラス（株）製、径１６μ、ＦＴ５９４）のロービングボ
ビン１を４ロール用意した。このロービングボビンから
ガラスロービング繊維２を繰り出し、２５ｍｍ径のバー
４個（図には記載せず）にジグザグ状に這わせ、次いで
該ガラスロービング繊維を熱風式予熱炉に導入して、約
３００℃に加熱した。
【００２２】一方、旭化成工業（株）製レオナ１２００
（ナイロン６６、融点２６３℃）を単軸押出機７を用い
て可塑化、溶融し、コーティングダイ５へ供給した。該
ダイに上記のガラスロービング繊維４本を導入し、ナイ
ロン６６で被覆し、次いで、凸数１２、糸道からの凸度
合いが３ｍｍ，表面温度２９５℃に設定された凸ダイ６
中を通過させ、１２ｍ／ｍｉｎで引き取り、更にこのス
トランドを水で冷却して固化させ、長さ約１０ｍｍに切
断して、ペレット状のガラス繊維強化ナイロン６６を得
た。本ペレットのガラス繊維含有量は５０重量％であっ
た。該サンプルを上述の方法で評価した結果を表１、図
２に示す。
（ナイロン６６、融点２６３℃）を単軸押出機７を用い
て可塑化、溶融し、コーティングダイ５へ供給した。該
ダイに上記のガラスロービング繊維４本を導入し、ナイ
ロン６６で被覆し、次いで、凸数１２、糸道からの凸度
合いが３ｍｍ，表面温度２９５℃に設定された凸ダイ６
中を通過させ、１２ｍ／ｍｉｎで引き取り、更にこのス
トランドを水で冷却して固化させ、長さ約１０ｍｍに切
断して、ペレット状のガラス繊維強化ナイロン６６を得
た。本ペレットのガラス繊維含有量は５０重量％であっ
た。該サンプルを上述の方法で評価した結果を表１、図
２に示す。
【００２３】
【比較例１】旭化成工業（株）製レオナ１３００（ナイ
ロン６６、融点２６３℃）ペレットとガラス繊維チョッ
プドストランド（旭ファイバーグラス（株）製、フィラ
メント径１３μ、長さ３ｍｍ、ＦＴ−２）を用いて、池
貝鉄工製２軸押出機（ＰＣＭ４５）で、樹脂温度３００
℃でガラス繊維強化ナイロン６６ペレットを得た。本ペ
レットのガラス繊維含有量は５０重量％であった。該サ
ンプルを上述の方法で評価した結果を表１、図２に示
す。
ロン６６、融点２６３℃）ペレットとガラス繊維チョッ
プドストランド（旭ファイバーグラス（株）製、フィラ
メント径１３μ、長さ３ｍｍ、ＦＴ−２）を用いて、池
貝鉄工製２軸押出機（ＰＣＭ４５）で、樹脂温度３００
℃でガラス繊維強化ナイロン６６ペレットを得た。本ペ
レットのガラス繊維含有量は５０重量％であった。該サ
ンプルを上述の方法で評価した結果を表１、図２に示
す。
【００２４】
【表１】
【００２５】
【発明の効果】本発明の成形品は、成形流動方向と直角
方向の物性、並びに寸法の異方性が小さく、また耐衝撃
性に優れるという効果を有する。よって大型構造部材と
して好適に用いられる。
方向の物性、並びに寸法の異方性が小さく、また耐衝撃
性に優れるという効果を有する。よって大型構造部材と
して好適に用いられる。
【図１】本発明の成形品を得るためのペレットを製造す
る装置の一例を示す概略図である。
る装置の一例を示す概略図である。
【図２】実施例１、比較例１の配向係数（Ｆｐ）の厚み
方向の変化を示すプロット図である。
方向の変化を示すプロット図である。
【符号の説明】 １ ロービング繊維ボビン ２ ロービング繊維 ３ 糸道 ４ 予熱炉 ５ コーティングダイ ６ 凸ダイ ７ 押出機 ８ ポリアミド樹脂 ９ 水冷バス １０カッター
Claims (2)
- 【請求項１】 熱可塑性樹脂と少なくとも３０重量％の
平行に配列されたガラス繊維フィラメントとを含む、長
さ３〜３０ｍｍのガラス長繊維強化熱可塑性樹脂ペレッ
トを射出成形して得られた成形品であって、成形流動方
向とガラス繊維のなす角度をθi 、繊維本数をＮ
（θi ）としたとき、 【数１】 で表される成形品中のガラス繊維の配向係数（Ｆｐ）が
０未満の断面層の占める割合が、成形品の全厚みの４０
％以上であることを特徴とするガラス繊維強化熱可塑性
樹脂成形品 - 【請求項２】 熱可塑性樹脂がポリアミド樹脂であるこ
とを特徴とする請求項１に記載のガラス繊維強化熱可塑
性樹脂成形品
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27140592A JPH06114869A (ja) | 1992-10-09 | 1992-10-09 | ガラス繊維強化熱可塑性樹脂成形品 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27140592A JPH06114869A (ja) | 1992-10-09 | 1992-10-09 | ガラス繊維強化熱可塑性樹脂成形品 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06114869A true JPH06114869A (ja) | 1994-04-26 |
Family
ID=17499599
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27140592A Pending JPH06114869A (ja) | 1992-10-09 | 1992-10-09 | ガラス繊維強化熱可塑性樹脂成形品 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06114869A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006083227A (ja) * | 2004-09-14 | 2006-03-30 | Mitsubishi Engineering Plastics Corp | 長繊維強化ポリアミド樹脂製外装成形体 |
| JP2010235779A (ja) * | 2009-03-31 | 2010-10-21 | Toray Ind Inc | プリプレグ、プリフォームおよび成形品 |
| JP2011189747A (ja) * | 2011-05-10 | 2011-09-29 | Toray Ind Inc | プレス成形品の製造方法 |
| US8071205B2 (en) | 2008-07-31 | 2011-12-06 | Toray Industries, Inc. | Prepreg, preform, molded product, and method for manufacturing prepreg |
| JP2016210960A (ja) * | 2015-04-28 | 2016-12-15 | 王子ホールディングス株式会社 | 繊維強化プラスチック成形体用シート |
| JP2016210979A (ja) * | 2015-04-28 | 2016-12-15 | 王子ホールディングス株式会社 | 繊維強化プラスチック成形体用シート |
-
1992
- 1992-10-09 JP JP27140592A patent/JPH06114869A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006083227A (ja) * | 2004-09-14 | 2006-03-30 | Mitsubishi Engineering Plastics Corp | 長繊維強化ポリアミド樹脂製外装成形体 |
| US8071205B2 (en) | 2008-07-31 | 2011-12-06 | Toray Industries, Inc. | Prepreg, preform, molded product, and method for manufacturing prepreg |
| KR101146612B1 (ko) * | 2008-07-31 | 2012-05-14 | 도레이 카부시키가이샤 | 프리프레그, 프리폼, 성형품 및 프리프레그의 제조방법 |
| JP2010235779A (ja) * | 2009-03-31 | 2010-10-21 | Toray Ind Inc | プリプレグ、プリフォームおよび成形品 |
| JP2011189747A (ja) * | 2011-05-10 | 2011-09-29 | Toray Ind Inc | プレス成形品の製造方法 |
| JP2016210960A (ja) * | 2015-04-28 | 2016-12-15 | 王子ホールディングス株式会社 | 繊維強化プラスチック成形体用シート |
| JP2016210979A (ja) * | 2015-04-28 | 2016-12-15 | 王子ホールディングス株式会社 | 繊維強化プラスチック成形体用シート |
| JP2019123885A (ja) * | 2015-04-28 | 2019-07-25 | 王子ホールディングス株式会社 | 繊維強化プラスチック成形体用シート |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030603 |