JPH07179620A - 繊維強化官能性化ポリオレフィン複合体 - Google Patents

繊維強化官能性化ポリオレフィン複合体

Info

Publication number
JPH07179620A
JPH07179620A JP6150039A JP15003994A JPH07179620A JP H07179620 A JPH07179620 A JP H07179620A JP 6150039 A JP6150039 A JP 6150039A JP 15003994 A JP15003994 A JP 15003994A JP H07179620 A JPH07179620 A JP H07179620A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
laminated composite
polypropylene
functionalized
polyolefin
resin sheet
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.)
Granted
Application number
JP6150039A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2564099B2 (ja
Inventor
De Grampel Hendrik T Van
デ グランペル，ヘンドリック セオドリス バン
Yongsheng Hou
ホウ，ヨンセン
Dennis O Spencer
オデール スペンサー，デニス
Robert G Swisher
ロバート グレゴリー スイッシャー，
Thomas V Thimons
ビンセント シモンズ，トーマス
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Azdel Inc
Original Assignee
Azdel Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Azdel Inc filed Critical Azdel Inc
Publication of JPH07179620A publication Critical patent/JPH07179620A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2564099B2 publication Critical patent/JP2564099B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/04—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
    • C08J5/06—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material using pretreated fibrous materials
    • C08J5/08—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material using pretreated fibrous materials glass fibres
    • 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
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/003—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts characterised by the matrix material, e.g. material composition or physical properties
    • 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
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28—Shaping operations therefor
    • B29C70/40—Shaping or impregnating by compression not applied
    • B29C70/50—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of indefinite length, e.g. prepregs, sheet moulding compounds [SMC] or cross moulding compounds [XMC]
    • B29C70/504—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of indefinite length, e.g. prepregs, sheet moulding compounds [SMC] or cross moulding compounds [XMC] using rollers or pressure bands
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/10—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the pressing technique, e.g. using action of vacuum or fluid pressure
    • B32B37/1027—Pressing using at least one press band
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R19/00—Wheel guards; Radiator guards, e.g. grilles; Obstruction removers; Fittings damping bouncing force in collisions
    • B60R19/02—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects
    • B60R19/03—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects characterised by material, e.g. composite
    • 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
    • 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
    • C03C25/28—Macromolecular compounds or prepolymers obtained by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C03C25/30—Polyolefins
    • 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
    • C03C25/32—Macromolecular compounds or prepolymers obtained otherwise than by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C03C25/34—Condensation polymers of aldehydes, e.g. with phenols, ureas, melamines, amides or amines
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/04—Carbon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/10—Homopolymers or copolymers of propene
    • C08L23/12—Polypropene
    • 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
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • 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
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/07—Flat, e.g. panels
    • B29C48/08—Flat, e.g. panels flexible, e.g. films
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2309/00—Use of inorganic materials not provided for in groups B29K2303/00 - B29K2307/00, as reinforcement
    • B29K2309/08—Glass
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R19/00—Wheel guards; Radiator guards, e.g. grilles; Obstruction removers; Fittings damping bouncing force in collisions
    • B60R19/02—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects
    • B60R19/18—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects characterised by the cross-section; Means within the bumper to absorb impact
    • B60R2019/1806—Structural beams therefor, e.g. shock-absorbing
    • B60R2019/1833—Structural beams therefor, e.g. shock-absorbing made of plastic material
    • B60R2019/1853—Structural beams therefor, e.g. shock-absorbing made of plastic material of reinforced plastic material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
    • C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
    • C08J2323/10—Homopolymers or copolymers of propene
    • C08J2323/12—Polypropene

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 改善された複合ガラス繊維−ポリオレフィン
シート材料を提供する。 【構成】 連続ランダムガラスマットから、新規な非過
酸化物サイジング剤、ポリプロピレンおよび官能性化ポ
リプロピレンを用いて作られる複合材料。この複合体を
バンパービームへ応用すれば、思いがけなく高い性能が
得られる。この官能性化ポリプロピレンは無水物官能基
を含有しており、それは好ましくは無水マレイン酸であ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ポリオレフィンまたは
化学的に変性されているポリオレフィンと、複合材料に
中に押し出されいるのではなく積層されている強化繊維
から作られる複合材料に関する。
【０００２】
【従来の技術】ポリプロピレンは、軽量で、さらに強靭
であり、薬品や熱に耐性であり、さらに繰り返しの曲げ
にも耐えうることから、一般的に用いられている熱可塑
性樹脂である。同様に重要な点として、ポリプロピレン
はその他の多くの熱可塑性物質よりも高価ではないこと
が挙げられる。製造業者は新しい材料に期待を寄せてい
るので、ポリプロピレンは依然として熱可塑性物質の応
用におけいて先端をゆく物質である。
【０００３】ポリプロピレンは、その強度を改善するた
めに、ガラス繊維で補強されている。自動車部品への応
用において、ポリプロピレンはファン・シュラウド（側
板）やバッテリーケースに用いられている。しかし、米
国政府から指令される燃料節減基準が厳しくなっている
ので、自動車メーカーは、車両のクラッシュ価値を高め
ると同時にその重量を軽減するための方法を探索してい
る。
【０００４】企業が政府および消費者の要求を満足させ
る一つの方法は、自動車用内装品や外装品において金属
や他のプラスチックの代わりにポリプロピレンを用いる
ことである。この対策は、実際に車両のリサイクル性を
改善すると同時に、重量およびコストを下げるのに役立
っている。
【０００５】ポリプロピレンは低コストであることや軽
量であることが知られているが、強度の点において金属
やその他のプラスチックよりも劣る。ガラス繊維による
補強によりポリプロピレンの強度および靭性を劇的に向
上させることができるが、その使用はある領域に限定さ
れている。研究者達は、強化ポリプロピレンの諸特性を
さらに改善するための方法を探索している。
【０００６】ガラス繊維は補強の優れた原料ではある
が、主な欠点はガラス繊維の極性表面と非極性のポリプ
ロピレンとの相互作用の欠落である。その結果、充填材
／ポリマー間の界面が非常に弱いものになる。ポリプロ
ピレンとガラスとの複合体における破損を分析したとこ
ろ、破損部位はこの弱い界面であることが判明した。
【０００７】この問題に取り組むために、製造業者はガ
ラス繊維をその形成直後に「サイズ」と呼ばれる組成物
（繊維に潤滑および保護特性を付与し、強化されたポリ
マーやその生成物へ強度およびその他の特性を付与する
のに役立つ。）で処理している。これらのサイジング剤
はガラス繊維束を保持し、かつガラスの表面極性を低下
させるのに役立つ。
【０００８】その他のプラスチックだけでなく強化ポリ
プロピレンが用いられていない一つの領域は自動車用バ
ンパービーム部分である。伝統的に自動車用バンパーは
金属で作られており、低速衝撃要件が１９７４年型に対
する法律へ移行されるまで、ほとんどのバンパーは金属
で作られていた。一旦この新しい基準が可決されると、
製造業者達はこれらの新たな要件を満足するための方法
を探索しはじめた。
【０００９】そこで、魅力的な代替品はプラスチックで
作られたバンパーであることが判明した。これらの新し
いバンパーは、ダメージからの良好な保護性を示すだけ
でなく、重量が軽減され耐食性も向上した。
【００１０】自動車製造業者は、強く軽量で、かつ大き
な部品に形成される場合にでさえその形状を保持でき
る、改善されたバンパー材料を探索した。ポリオレフィ
ン系の熱可塑性物質は鋳型製造業者に広く使用されてお
り、特に、ポリプロピレンが好んで使用されている。し
かしながら、バンパービームあるいはダッシュボード
（ファシア）のような大きな部品に成形された場合、ポ
リプロピレンは、車両からの５ｍｐｈの衝撃に耐えられ
る程十分な靭性を有していない。
【００１１】ポリプロピレンは、その性能を向上させる
ためにガラス繊維で強化されうるが、強化された場合で
さえ、自動車製造業者が必要としている衝撃要件を満足
させるには至らない。
【００１２】出願人らは、ポリオレフィン、化学変性ポ
リオレフィンおよび補強繊維を含有する複合材料に関す
る米国特許および刊行物を知った。この米国特許を表１
に、刊行物を表２に示す。
【００１３】
【表１】
【００１４】
【表２】
【００１５】岩波（米国特許第4,704,423号）は、ツィ
ーグラー型触媒による残留塩素を含有するオレフィン樹
脂、加水分解されたエチレン−ビニルアセテート共重合
体およびハイドロタルサイト化合物の混合物からなる成
形品を製造するための方法を教示している。この特許は
ガラス繊維、ポリプロピレンまたは官能性化ポリプロピ
レンの使用を教示していない。
【００１６】Domeier（米国特許第4,755,575号）は、向
上した離型特性を有する繊維強化熱硬化性樹脂品および
硬化性成形組成物の迅速な製造のための改良方法を教示
している。この特許はガラス繊維を含む繊維の使用を教
示はしているが、ガラスマットの応用は議論していな
い。この特許は無水物、特に無水マレイン酸およびフタ
ル酸を用いることを述べているが、それらはポリエステ
ルと共に使用されており、ポリプロピレンとではない。
この特許を注意深く読めば、これが本発明で用いられて
いる複合プラークの再成形とは実質的に異なる反応射出
成形を扱っていることがわかる。すなわち、ポリプロピ
レンに関しては全く言及されていない。
【００１７】Hwo（米国特許第4,882,229号）は、可剥性
シールを形成できるヒートシール可能な積荷または包装
用フィルムを教示している。この特許は本発明の方法と
は全く異なるものであり、唯一の興味ある記載は、ポリ
エチレンを変性するために無水マレイン酸を使用してい
ることであろう。本発明では変性されたポリプロピレン
を用いている。
【００１８】谷酒（米国特許第4,943,607号）は、加工
された場合に良好な成形性を示す繊維強化不飽和ポリエ
ステル樹脂複合体を教示している。この特許では、ポリ
プロピレンを用いることはできるが、ポリエチレンが好
ましいことが示されている。この補強繊維はガラス繊維
であり、さらにはガラスマットでもよい。この特許で
は、官能性化ポリプロピレン樹脂の使用については全く
記載されていない。
【００１９】Gillis（米国特許第5,002,830号）は、反
応射出成形法を扱っており、ガラスなどの繊維状補強材
だけでなく酸無水物を使用することを述べている。
【００２０】中野（米国特許第5,165,990号）は、スチ
レンポリマーおよび繊維状補強材から作られるスタンパ
ブル・シート組成物を教示している。この特許は、無水
マレイン酸変性ポリプロピレンの使用について言及して
おり、熱圧縮に送られるガラス繊維と一緒にポリプロピ
レンを使用することが開示されている。互いに平行して
一方向に配向しているガラス繊維に加えて、シートまた
はマット状に調製されることを包含するよう予め定義さ
れていたガラス繊維が開示されている。粉状充填材が議
論されており、これらの中の一つはカーボンブラックで
ある。個々については何点か述べられてはいるが、これ
らの特異的な特徴を一つの複合体に組み合わせること、
あるいはそのような複合体が好ましいことに関しては記
載されていない。
【００２１】友松（米国特許第5,219,913号）は、ポリ
プロピレンおよびタルクパウダーの組成物、およびこの
物質が理想的には自動車用バンパービームに好適である
ことを教示している。ポリオレフィンが無水マレイン酸
またはアクリル酸で変性されうることに注目されたい。
さらにガラス繊維などのタルク以外の有機充填材も使用
可能である。しかしながら、ポリプロピレンとタルクの
組み合わせが好ましい組み合わせとして明記されてい
る。
【００２２】ConstableとAdur は、彼らの論文「酸また
は無水物変性ポリプロピレンを用いたガラス充填ポリプ
ロピレンの化学カップリング」において、ポリプロピレ
ン、短く切断されたガラス繊維および無水物変性ポリプ
ロピレンを射出成形することにより製造される複合体を
記載している。この加熱押し出し方法により、ガラス繊
維と熱可塑物とがより密接に接触するようになる。この
特許では積層体について議論しておらず、連続ガラスマ
ットは押し出し不可能であろう。
【００２３】Adur、ConstableおよびHumenikは、彼らの
論文「アクリル酸グラフト化ポリプロピレンの添加によ
るガラス繊維強化ポリプロピレンの性能促進」におい
て、ポリプロピレン、短く切断されたガラス繊維および
化学的に変性されたポリオレフィン、すなわちアクリル
酸変性ポリプロピレンを射出成形することにより製造さ
れる複合体を記載している。この論文に記載されている
加熱押し出し方法により、ガラス繊維と熱可塑物がより
密接に接触するようになる。この論文は積層体について
議論しておらず、連続ガラスマットは押し出し不可能で
あろう。
【００２４】Elber は、彼の論文「ポリプロピレン」に
おいて、ポリプロピレンについてのいくつかの基本的な
情報を提供してくれる。この参考文献の発明における立
場は、組成物成分の一つのある背景的基本を扱っている
にすぎない。
【００２５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の主な目的は、
改善された複合ガラス繊維−ポリオレフィンシート材料
を提供することである。
【００２６】本発明のもう一つの目的は、そこにおける
ガラス繊維が完全に湿潤されてはならない複合材料を提
供することである。
【００２７】本発明のさらなる目的は、優れた動的強度
を有する複合材料を提供することである。
【００２８】本発明のさらにもう一つの目的は、経済的
に安価に製造可能な、優れた強度を有する複合材料を提
供することである。
【００２９】
【問題を解決するための手段】本発明は、自動車用バン
パービーム、自動車用シート裏当て、またはその他の構
造部品に用いうる材料の組成物を提供する。その基本的
な形態において、複合体は官能性化ポリオレフィンを有
するガラスマットである。好ましい複合体はポリオレフ
ィン、官能性化ポリオレフィンおよびガラス繊維マット
または少なくとも長さが１／２インチの切断ガラス繊維
を含有する。
【００３０】本発明は、官能性化ポリプロピレンと共に
ポリプロピレンを用いて連続ランダムガラスマットから
作られる複合体に関する。連続ランダムガラスマット
は、均一な繊維長を有するガラス繊維（例えば、Ｋまた
はＴ）から調製される。マット中のガラス繊維は予め非
過酸化物サイジングで処理されている。
【００３１】本発明で用いられるガラス繊維への応用に
好ましい水系サイズ組成物は、必須成分として、重合性
アミンとアミン反応性（アミンと反応可能な）オルガノ
シランとの反応生成物、膜形成ポリマー、および乳化ポ
リオレフィンを含有する。この反応生成物は予備形成さ
れるか、あるいはそのまま製造可能であり、好ましくは
ポリアルキレンポリアミンとエポキシ官能性アルコキシ
シランとの生成物である。
【００３２】この反応生成物は、様々な重合性アミンと
オルガノシランから得ることができるが、用いられる重
合性アミンは少なくとも２つ、好ましくは３つ以上の反
応性アミン基、通常は遊離の１級または２級のアミン基
を含有し、オルガノシランは少なくとも１つのアミン反
応性基を含有する。
【００３３】好ましい重合性アミンは、一般式 Ｈ2Ｎ−（ＣnＨ2nＮＨ）x−Ｈ （式中、ｎは２〜６であり、ｘは２〜２８、好ましくは
２〜６である。）で表わされるものである。
【００３４】このようなポリアルキレンアミンとして
は、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラアミ
ン、テトラエチレンペンタアミン、ペンタエチレンヘキ
サアミン、ジプロピレントリアミン、トリプロピレンテ
トラアミン、テトラプロピレンペンタアミン、ペンタプ
ロピレンヘキサアミン、およびジヘキサメチレントリア
ミンが挙げられる。これらの混合物もまた好適に用いら
れ、多くの場合、ポリアルキレンアミンは以下に記載す
る方法で鎖伸長される。
【００３５】反応生成物において有効に用いうるその他
の重合性アミンとしては、脂肪酸部分を含有するポリア
ミン、ポリアミン−ポリアミド、アクリル酸エステル化
ポリアミンおよびその他のアミドアミンポリマー、ポリ
アルキルアミンと多官能性酸との縮合生成物、およびポ
リアルキレンイミンが挙げられる。
【００３６】重合性アミン成分はまた、前記した様々な
化合物を鎖伸長させたものであってもよく、例えば、該
ポリアミンを、アミン基と反応して主に分子量が大きく
なった直鎖状化合物をつくる２官能性物質と反応させる
ことにより製造されるものが挙げられる。カルボキシ
ル、エステル、エポキシ、イソシアナート、ハロまたは
その他のアミン基と反応性である部分、特にジエステ
ル、ジエポキシおよび二酸を含有する化合物がこの方法
における鎖伸長の促進に用いられる。
【００３７】具体的な好ましいポリアミンは、ジエチル
サクシネートおよびオクタン酸で分子量が約１５００と
なるように鎖伸長されたテトラエチレンペンタアミンで
あり、ＰＰＧ社(PPG Industries, Inc.)から商品名「ア
ルブラスピン(Alubraspin)２３０」で販売されている。
【００３８】ここで用いられる、重合性アミンと反応し
て反応生成物を形成するオルガノシランは、最も一般的
なエポキシ官能性アルコキシシラン、すなわち、少なく
とも一つのエポキシ官能性有機部分および最大３つのア
ルコキシ基を有するシランである。このアルコキシシラ
ンの加水分解生成物（アルコキシ基が少なくとも部分的
に加水分解されて水酸基になっているもの）を用いても
よく、多くの場合それが好ましく用いられる。
【００３９】ただし、その加水分解は、重合性アミンと
の反応の直前に行なわれることが最も好ましい。アルコ
キシ（またはヒドロキシ）置換シランは容易に入手可能
であり、好ましいものであるが、少なくとも一つのアミ
ン反応性基、すなわち重合性アミンのアミン基と反応す
る基を有するオルガノシランであれば如何なるものも使
用可能である。アミン反応性基は好ましくはエポキシ基
であるが、アミン反応性ケト基、イソシアナート基、エ
ステル基、アルキルハロ基、アクリルオキシ基などを含
有する化合物を使用してもよい。
【００４０】ここにおけるオルガノシランの好ましい種
類は、一般式 Ｒn−Ｓｉ（ＯＲ1）4n （式中、Ｒはアミン反応性基であり、Ｒ1はアルキル
（好ましくは低級アルキル）またはハロゲン（加水分解
生成物の場合）であり、ｎは好ましくは１であるが、２
または３であってもよい。）で表わされる。
【００４１】具体的な有効なオルガノシランとしては、 γ−グリシドオキシメチルトリメトキシシラン δ−グリシドオキシブチルトリメトキシシラン ３，４−エポキシシクロヘキシルエチルトリメトキシシ
ラン ３−（イソシアナート）プロピルトリエトキシシラン γ−イソシアナートプロピルトリエトキシシラン γ−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン γ−アクリルオキシプロピルトリエトキシシラン が挙げられる。
【００４２】反応生成物を作るために用いられる重合性
アミンとオルガノシランの割合は、通常は重合性アミン
１モルに対してシランが０．１〜２５モルであり、好ま
しくはその比率が数平均分子量１５００の重合性アミン
に対してオルガノシランが約１モルとなるようにする。
【００４３】この反応生成物は、重合性アミンとオルガ
ノシランを混合し、反応率を高めるために所望により加
熱して予備形成できる。溶媒は反応物の粘度が大きくな
りすぎた場合にのみ必要であり、その場合にはアルコー
ルまたは水を添加する。さもなくば、一般的に好ましい
ことであるが、反応生成物はそのまま、すなわち重合性
アミンとオルガノシランを処理組成物中に含有させるこ
とにより形成できる。この場合、これらの化合物は組成
物の形成中および／または該組成物を繊維に塗布し続い
て乾燥させる間に反応する。
【００４４】この組成物の第２の成分は水分散性の膜形
成ポリマーである。膜形成物は従来、ガラス繊維用サイ
ズにおいて用いられており、例えば、織物（すなわち、
織物や布）に用いられるガラス繊維への応用では、デン
プン−油のサイズがよく知られている。本発明では、デ
ンプンは膜形成物として用いられない。
【００４５】ここにおける膜形成ポリマー成分は水分散
性であり、したがってポリマー自身は通常は比較的低分
子量である（「水分散性」という用語は、水に溶性可能
であるか、あるいは乳化可能であることを意味す
る。）。様々な水分散性膜形成ポリマーが知られてお
り、これらを使用することができる。
【００４６】好ましいポリマーはエポキシであるが、エ
ポキシとは、分子あたり１．０以上のエポキシ基を有す
る化合物またはそれらの混合物を意味する。これらの例
として、ビスフェノールＡなどのポリフェノールまたは
多価アルコールのポリグリシジルエーテル、脂環族ポリ
エポキシド、グリシジルアクリレートなどのペンダント
型エポキシ基を含有するポリマーなどが挙げられる。
【００４７】好ましいエポキシは入手可能な市販品であ
り、特にビスフェノールＡとして市販されているポリグ
リシジルエーテルが挙げられが、これらは、イソシアナ
ート基を導入するためのウレタンとの反応のように、さ
らに機能を付与するために変性されている。
【００４８】好ましい膜形成ポリマーの具体例として
は、ローネ・ポーレン社(Rhone Pou-lenc)から「エピ
・レズ(EpiRez)Ｗ６０ ５５２０」という商品名で販売
されている、エポキシ樹脂の水分散液（固形分５６％）
であるエポキシ樹脂が挙げられる。このエポキシ樹脂
は、エポキシ当量が５２０であるビスフェノールＡのウ
レタン変性ポリグリシジルエーテルであることがわかっ
ている。
【００４９】様々なモノマーから作られている、乾燥ま
たは硬化させた場合には表面被膜を形成するようなその
他の合成ポリマーも膜形成ポリマーとして有用である。
そのような合成ポリマーの例としては、ハロゲン化ポリ
ビニルポリマー、アクリル酸ポリマー、ウレタン、アル
キッド、アミノプラスト、酢酸ビニルポリマーおよびコ
ポリマー、ポリ（ビニルピロリドン）、ポリエステルな
どが挙げられる。
【００５０】このような組成物は、乳化ポリオレフィ
ン、すなわち、ポリオレフィンの水中での安定な分散物
も含有している。中でも好ましいのは乳化ポリプロピレ
ンである。ポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオ
レフィンの乳化物は市販品として入手可能であり、本発
明の実施に用いられる。好ましい乳化物は、例えば無水
マレイン酸やアクリル酸などのエチレン基を含んだ不飽
和モノマーをフリーラジカル誘発グラフト重合するよう
にして変性させて、極性基を導入したポリプロピレンの
乳化物である。
【００５１】一般的に、そのような極性基のレベルは極
めて低く、０．０１〜１重量％の範囲である。例えば、
市販されている無水マレイン酸で変性されたポリプロピ
レン乳化物は、通常は約０．１重量％の無水マレイン酸
を含有している。好ましいポリオレフィンの具体例とし
ては、ナショナル・スターチ・アンド・ケミカル・カン
パニー(National Starch and Chemical Company)から
「プロトリューベ(Protolube)ＲＬ−５４００」の商品
名で販売されているものが挙げられるが、これは固形分
が３２％の無水マレイン酸変性ポリプロピレン乳化物で
ある。
【００５２】その他の有用な乳化ポリオレフィンの例と
しては、ケミカル・コーポレーション・オブ・アメリカ
(Chemical Corporation of America)から「ポリ・エマ
ルジョン(Poly Emulsion)４３Ｎ４０」（非イオン性ポ
リプロピレン乳化物）や「ポリ・エマルジョン４３Ｃ４
０」（陽イオン性ポリプロピレン乳化物）（これらの商
品は共に固形分が約４０％である。）などの商品名で販
売されているいくつかの製品が挙げられる。
【００５３】水溶性で不揮発性のカルボン酸を所望によ
り添加してもよい。ここにおいて、「不揮発性」とは、
組成物が製造され応用される条件下で実質的に揮発しな
い物質と定義される。また、「水溶性」とは、組成物に
用いられる濃度において水に可溶であるものと定義され
る。これらの用語は、当技術分野においては通常この意
味で用いられる。マレイン酸などの不飽和の酸が好まし
いが、安息香酸、シュウ酸、酪酸、メタクリル酸などの
その他の酸を用いてもよい。カルボン酸成分は決定的な
成分ではないが、ポリプロピレンなどの熱可塑性ポリマ
ーと共にこれらの組成物で処理されたガラス繊維を用い
て作られる織物製品の特性を所望のレベルに到達させる
のには重要である。
【００５４】この処理組成物は通常は必須成分として前
述の成分からなるが、それ以外の添加物を含有していて
もよい。これらの添加物としては、界面活性材や、ｐＨ
を通常は３〜９の間、好ましくは５〜６に調整するため
の低分子量の酸（例えば酢酸）などの物質が挙げられ
る。
【００５５】前述のサイズ組成物で処理されたガラス繊
維は、公知の方法によりマット状に作られる。マット状
のもの、特にコンティニュアス・ストランド・ニードル
ド・マット(Continuous strand needled mat)類は、本
発明の繊維強化熱可塑性ポリオレフィン樹脂シートの製
造に特に有用である。ガラス繊維処理に好ましいこれら
のサイズ組成物は、本発明と同日付けで提出された係属
出願第 号にさらに詳細に記載されている。
【００５６】官能性化ポリプロピレンは、無水マレイン
酸を用いて調製される。ポリプロピレンの官能性化にお
いて別の物質を使用することも可能であるが、無水マレ
イン酸はその作用が十分であり、かつコストが低いとい
う理由から好ましい。基本的に、このポリプロピレン鎖
に組み込まれた官能基は５員環である。この環の１位に
は２位のカルボニル炭素に結合した酸素原子があり、こ
の炭素は３位および４位の２つ以上の炭素原子と結合し
ており、最終的には５位のもう一つのカルボニル炭素と
結合している。
【００５７】
【化１】
【００５８】この系に水が導入されると、この環が酸素
原子（１位）とカルボニル炭素の一つ（２位または５位
のいずれか一方）の間で開裂する傾向がある。水分子
は、現在マイナスに帯電している酸素原子と１位で結合
しているプラスに帯電した水素イオンを放出する。これ
により、その他のカルボニル炭素がプラスに帯電したま
まとなる（５位参照）。水分子がプラスの水素プロトン
を放出した時、マイナスに帯電したＯＨイオンが遊離し
て、カルボニル炭素上のプラスの電荷に結合する。
【００５９】
【化２】
【００６０】この結果、該環が開環して二つのカルボキ
シル基が形成される。該無水物または二つのカルボキシ
官能基を含有する化合物がいずれかの挙動において異な
ることを示すものは何もない。
【００６１】
【化３】
【００６２】官能性化ポリプロピレンにおいて重要なの
は、ポリプロピレンに含有される官能基の数である。こ
れは一般的に重量／百分率法で求められる。試験によ
り、複合体全重量に対して少なくとも０．０２％の官能
基レベルであれば組成物の性能が向上することがわかっ
ている。このレベルは重量において５％まで上げること
が可能である。
【００６３】この至適範囲は、最終組成物に対して０．
０２％〜０．１５％である。このレベルは二つの方法に
より達成できる。すなわち、所望の官能基化レベルを有
するポリプロピレンをガラスマットに直接添加するか、
あるいは最終生成物が平均して所望の官能基レベルにな
るようにポリプロピレンを高度に官能基化されたポリプ
ロピレンと混合して、この混合物をガラスマットに添加
する。
【００６４】ポリプロピレンを官能性化ポリプロピレン
と混合した場合、少量の官能性化ポリプロピレンを標準
的なポリプロピレンに入れることがより簡単になる。し
たがって、高度な官能性化が望ましい。０．２％〜０．
３％の官能基を有するポリプロピレンを得ることは、現
在では当産業界において一般的である。この官能基レベ
ルのポリプロピレンを用いてもよいが、０．８％〜１．
６％の無水物官能基を有するポリプロピレンを用いるこ
とが好ましい。
【００６５】０．８％の官能基レベルでは、０．２％〜
０．３％の官能基を有する物質と比較して、コストにお
いて実際の差異はないことは重要なことである。しかし
ながら、１．６％の無水物官能基を有するポリプロピレ
ンを得るためには、コストは高くなる。これは一般的
に、原料のコストによるものではなく、高度な無水物官
能基性を達成するための加工コストによるものである。
さらに、ポリプロピレンにおいて１．６％の無水物官能
基を有する物質は、付加価値商品として価格決定され
る。
【００６６】ポリプロピレンを選択する上で考慮しなけ
ればならないその他の重要な要因はメルトフローであ
る。高いメルトフローを有するポリプロピレンは、この
物質の購入者のエネルギーコストを下げると同時に、よ
り容易に成形できる。
【００６７】複合生成物は製造された後で、「ブランク
(blank)」と呼ばれるシート状のものに予め切断され
る。これらのブランクはその軟化点のほんの少し上の温
度まで予め加熱される。この操作は、典型的には、修正
を加えた機械的スタンプ圧縮機に連結した保持容器の中
で赤外線ヒーターを用いて行なわれる。
【００６８】柔らかくなったブランクを、該圧縮機上に
備え付けられている開いた、冷却したマッチ金属ダイに
かける。このダイをすぐに閉め、底部で圧縮機を５〜１
５秒止めて積層体を冷却し、圧縮機を開いてその部分を
取り除く。トリミングが不要である比較的複雑な等方性
の部分は、一つのダイで非常に速い製造速度で作られ
る。これを、複数のダイにおいて通常は何回かの「スト
ライク（打ち付け）」が必要であるスチールスタンピン
グと比較し、比較可能な部分を圧縮してスタンプする。
【００６９】本発明は、連続ランダムＥガラス（ホウケ
イ酸）から作られる複合体に関するものであるが、ガラ
スの一方向性補強繊維を添加することにより、この材料
の性能をさらに向上させることが可能である。
【００７０】カーボンブラックを用いれば、官能性化さ
れたポリプロピレンをほとんど用いる必要なしに、複合
体の性能が著しく向上することがわかった（第１図参
照）。これは驚くべき発見である。顔料であるカーボン
ブラックの添加により、最良の場合でも性能には何の変
化も起きず、最悪の場合には性能が落ちることが予想さ
れている。
【００７１】理論上、この顔料はガラス繊維のようにポ
リプロピレンフィルムに分散される。この顔料のフィル
ムへの分散により複合体に色が着く。しかしながら、こ
の顔料は不活性であると思われ、したがって複合体でト
ラップされるだけである。この複合体では２０％または
３０％までのカーボンブラックを用いることが可能であ
るが、好ましい使用範囲は０．０１％〜５％である。
【００７２】Ｅガラスなどのガラスマットが好ましい
が、本発明と同日付けで提出された係属出願第
号に記載されているような、膜形成ポリマー、乳化
ポリオレフィンおよび不揮発性カルボン酸、加えて非過
酸化物サイジング、特に重合性アミンとアミン反応性オ
ルガノシランの水系組成物で処理された、少なくとも１
／２インチの長さに切断したガラス繊維を用いることも
可能である。これらの繊維をカーボンブラック、ポリプ
ロピレンおよび官能性化ポリプロピレンと組み合わせる
ことにより、優れた性能を有する複合材料が得られる。
【００７３】
【実施例】材料試料は、ポリプロピレン、官能性化ポリ
プロピレンおよびＥガラスマットの複合体を試料Ａとし
て、Ｅガラスとポリプロピレンの複合体を試料Ａに対す
る対照として調製した。引張強度、引張弾性率、曲げ強
度および曲げ弾性率を試験したところ、試料Ａは引っ張
り弾性率以外は全てにおいて改善された（表１参照）。
【００７４】全く予期しなかったことは、衝撃強度につ
いて試験した時、性能が著しく向上したことであった。
衝撃試験はダイナタップマシーン(Dynatup machine)で
行なったが、官能性化ポリプロピレンを用いない対照試
料と比較して衝撃性能が８３％向上した。
【００７５】
【表３】
【００７６】なお、表３中、ＭＡ−ＰＰとは、マレイン
酸エステル化ポリプロピレンのことであり、以下単に
［ＭＡ−ＰＰ」と記すことがある。
【００７７】次に試料プラークを、カーボンブラック、
ポリプロピレン、官能性化ポリプロピレンおよびＥガラ
スマットを用いて調製し、これを試料Ｂとした。カーボ
ンブラックを添加すれば、性能は対照と同程度、または
対照よりもわずかに低下するであろうと予想された。し
かしながら、実際には、カーボンブラックの添加によ
り、対照および試料Ａよりもプラークの性能は向上し
た。表２に示されるように、試料Ｂでは引張弾性率が１
４％、曲げ弾性率が８％向上した。
【００７８】
【表４】
【００７９】この試験されたバンパービームに基づい
て、対照の複合体、およびガラスマット上にマレイン酸
エステル化されたポリプロピレン、カーボンブラックお
よび新規なサイジング剤を用いた複合体を成形した。全
てのケースにおいて、バンパーは静的および動的５ｍｐ
ｈクラッシュ試験において２０〜６０％向上した。
【００８０】
【表５】
【００８１】カーボンブラックを用いるかあるいは用い
ずに、官能性化ポリプロピレン、ポリプロピレン、３０
％ガラスマットを用いるかあるいは用いずに、かつ既存
のサイジング剤および新規なサイジング剤を用いて試料
を調製した。結果を下記の表４にまとめる。
【００８２】対照と試料Ｈとの比較からわかるように、
新規なサイジング剤をさらに用いた場合では、官能性化
ポリプロピレンを用いなくとも、性能において認めうる
程の差異が現われた。カーボンブラックを含まないが官
能性化ポリプロピレンが添加されている試料Ｉでは、カ
ーボンブラックおよび新規なサイジングを含有している
試料Ｈと比較して、全てにおいて向上していた。試料Ｉ
は、該サイジングを含有しないカーボンブラックの対照
よりもやはり向上している。カーボンブラック、新規な
サイジングおよび官能性化ポリプロピレンを含有する試
料は、全てにおいて向上した性能を示した。
【００８３】
【表６】
【００８４】出願人らは、ガラス繊維補強材と組み合わ
せた官能性化ポリプロピレンが公知であることを知って
いる。しかしながら、今日までに教示されているもの
は、射出成形における、官能性化ポリプロピレンと短い
切断繊維との組み合わせである。ここにおいて少なくと
も１／２インチの長さの繊維であると定義された長い切
断繊維、またはガラスマットを使用することにより、表
５からわかるように、複合体の衝撃強度が著しく向上す
る。
【００８５】
【表７】
【００８６】
【発明の効果】以上の記載から、我々が、特に自動車用
バンパービームに好適な改善された複合材料を発明した
ことが容易に明らかになる。連続ランダムガラスマット
を新規な非過酸化物サイジング剤、ポリオレフィンおよ
び無水物官能基を有する官能性化ポリオレフィンと組み
合わせることにより、バンパービームへの応用におい
て、思いがけなく高い性能が得られることがわかった。
【００８７】当業者であれば、前述の記載および具体例
は単に本発明の最良の形態およびその原理を示したにす
ぎず、本発明の精神および範囲から逸脱しない限りにお
いて、この装置に様々な改変や補足を施してもよく、し
たがって、本発明の範囲は添付の請求の範囲にのみ限定
されることが理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【図１】官能性化ポリプロピレンを用いるかあるいは用
いずにポリプロピレンおよびガラスマットを用いて作ら
れたカーボンブラックを含有しない複合体に対する、カ
ーボンブラックの性能挙動の向上を示すグラフである。
【図２】官能性化ポリプロピレンおよび新規なサイジン
グの両方を用いて作られた複合体の、標準的なポリプロ
ピレンおよび既存のサイジング技術を用いて作られた対
照材料に対する性能挙動の向上をグラフに描いたもので
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｂ２９Ｋ 23:00 105:08 105:16 Ｂ２９Ｌ 7:00 (72)発明者 ホウ，ヨンセン アメリカ合衆国，ペンシルバニア州 15229 ピッツバーク，オークサイド レ ーン 908 (72)発明者 スペンサー，デニス オデール アメリカ合衆国，ノース キャロライナ州 28152 シェルビー，ロングウッド ド ライブ 3042 (72)発明者 スイッシャー， ロバート グレゴリー アメリカ合衆国，ペンシルバニア州 15218 ピッツバーク，ゴードン アヴェ ニュー 172 (72)発明者 シモンズ，トーマス ビンセント アメリカ合衆国，ペンシルバニア州 15101 アリソン パーク，グランドビュ ー ドライブ 2874

Claims (40)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ガラス繊維マット、および官能性化ポリ
    オレフィンを含んでなるガラス強化樹脂シート。
  2. 【請求項２】 さらにポリオレフィンを含んでなる請求
    項１記載の樹脂シート。
  3. 【請求項３】 さらにカーボンブラックを含んでなる請
    求項１記載の樹脂シート。
  4. 【請求項４】 前記カーボンブラックの含有量が樹脂シ
    ートに対して０．０１〜５．０重量％である請求項３記
    載の樹脂シート。
  5. 【請求項５】 前記官能性化ポリオレフィンがポリプロ
    ピレンである請求項１に記載の樹脂シート。
  6. 【請求項６】 前記官能性化ポリプロピレンが無水マレ
    イン酸で官能性化されている請求項５記載の樹脂シー
    ト。
  7. 【請求項７】 官能性化ポリプロピレンが、０．０２〜
    ５．０重量％の無水物官能基を有する請求項５記載の材
    料の組成物。
  8. 【請求項８】 連続ガラスマットのガラス繊維が実質的
    に過酸化物を含有しないサイジング剤で処理されてなる
    請求項１記載の樹脂シート。
  9. 【請求項９】 サイジング剤が重合性アミン、オルガノ
    シラン、水分散性膜形成ポリマー、および乳化ポリオレ
    フィンを含んでなる水系組成物である請求項８記載の樹
    脂シート。
  10. 【請求項１０】 前記サイジング剤がさらにカルボン酸
    を含んでなる請求項９記載の樹脂シート。
  11. 【請求項１１】 ガラスマット、官能性化ポリオレフィ
    ンおよびポリオレフィンを含んでなる積層複合体。
  12. 【請求項１２】 前記ポリオレフィンがポリプロピレン
    である請求項１１記載の積層複合体。
  13. 【請求項１３】 官能性化ポリプロピレンが無水マレイ
    ン酸で官能性化されている請求項１２記載の積層複合
    体。
  14. 【請求項１４】 官能性化ポリプロピレンが、０．０２
    〜５．０重量％の無水物官能基を有する請求項１２記載
    の積層複合体。
  15. 【請求項１５】 ガラスマットが実質的に過酸化物を含
    有しないサイジング剤で処理されたガラス繊維から作ら
    れる請求項１４記載の積層複合体。
  16. 【請求項１６】 実質的に過酸化物を含有しないサイジ
    ング剤が、重合性アミン、オルガノシラン、水分散性膜
    形成ポリマーおよび乳化ポリオレフィンを含んでなる請
    求項１５記載の積層複合体。
  17. 【請求項１７】 前記サイジング剤がさらにカルボン酸
    を含んでなる請求項１６記載の積層複合体。
  18. 【請求項１８】 さらにカーボンブラックを含んでなる
    請求項１７記載の積層複合体。
  19. 【請求項１９】 カーボンブラックの含有量が樹脂シー
    トに対して０．０１〜５．０重量％である請求項１８記
    載の積層複合体。
  20. 【請求項２０】 製品がバンパービームである請求項１
    ８記載の積層複合体。
  21. 【請求項２１】 前記ガラスマットが一方向性の繊維を
    含有する請求項２０記載の積層複合体。
  22. 【請求項２２】 前記ガラスマットに含有される一方向
    性の繊維の百分率が全繊維に対する百分率として３〜１
    ００％である請求項２１記載の積層複合体。
  23. 【請求項２３】 少なくとも０．５インチの長さに切断
    されたガラス繊維、官能性化ポリオレフィン、ポリオレ
    フィン、カーボンブラックおよび実質的に過酸化物を含
    有しないサイジング剤を含んでなる積層複合体。
  24. 【請求項２４】 前記ポリオレフィンがポリプロピレン
    である請求項２３記載の積層複合体。
  25. 【請求項２５】 官能性化ポリプロピレンが無水マレイ
    ン酸で官能性化されている請求項２４記載の積層複合
    体。
  26. 【請求項２６】 官能性化ポリプロピレンが、０．０２
    〜５．０重量％の無水物官能基を有する請求項２４記載
    の積層複合体。
  27. 【請求項２７】 実質的に過酸化物を含有しないサイジ
    ング剤が重合性アミン、オルガノシラン、水分散性膜形
    成ポリマーおよび乳化ポリオレフィンを含んでなる請求
    項２６記載の積層複合体。
  28. 【請求項２８】 前記サイジング剤がさらにカルボン酸
    を含んでなる請求項２７記載の積層複合体。
  29. 【請求項２９】 カーボンブラックのレベルが樹脂シー
    トに対して０．０１〜５．０重量％である請求項２３記
    載の積層複合体。
  30. 【請求項３０】 ガラスマット、官能性化ポリオレフィ
    ンおよびポリオレフィンを含んでなる積層複合体から成
    形されるバンパービーム。
  31. 【請求項３１】 前記ポリオレフィンがポリプロピレン
    である請求項３０記載の積層複合バンパービーム。
  32. 【請求項３２】 官能性化ポリプロピレンが無水マレイ
    ン酸で官能性化されている請求項３１記載の積層複合バ
    ンパービーム。
  33. 【請求項３３】 前記官能性化ポリプロピレンが、０．
    ０２〜５．０重量％の無水物官能基性を有する請求項３
    ２記載の積層複合バンパービーム。
  34. 【請求項３４】 ガラスマットが、実質的に過酸化物を
    含有しないサイジング剤で処理されたガラス繊維から作
    られる請求項３３記載の積層複合バンパービーム。
  35. 【請求項３５】 実質的に過酸化物を含有しないサイジ
    ング剤が、重合性アミン、オルガノシラン、水分散性膜
    形成ポリマーおよび乳化ポリオレフィンを含んでなる請
    求項３４記載の積層複合バンパービーム。
  36. 【請求項３６】 前記サイジング剤がさらにカルボン酸
    を含んでなる請求項３５記載の積層複合バンパービー
    ム。
  37. 【請求項３７】 さらにカーボンブラックを含んでなる
    請求項３６記載の積層複合バンパービーム。
  38. 【請求項３８】 カーボンブラックの含有量が樹脂シー
    トに対して０．０１〜５．０重量％である請求項３７記
    載の積層複合バンパービーム。
  39. 【請求項３９】 ガラスマットが１％の一方向性繊維を
    有する請求項３８記載の積層複合バンパービーム。
  40. 【請求項４０】 一方向性繊維の百分率が全繊維に対す
    る百分率として３〜１００％である請求項３９記載の積
    層複合バンパービーム。
JP6150039A 1993-10-29 1994-06-30 繊維強化官能性化ポリオレフィン複合体 Expired - Fee Related JP2564099B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14484793A 1993-10-29 1993-10-29
US08/144,847 1993-10-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07179620A true JPH07179620A (ja) 1995-07-18
JP2564099B2 JP2564099B2 (ja) 1996-12-18

Family

ID=22510422

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6150039A Expired - Fee Related JP2564099B2 (ja) 1993-10-29 1994-06-30 繊維強化官能性化ポリオレフィン複合体

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP0651003A1 (ja)
JP (1) JP2564099B2 (ja)
KR (1) KR0156771B1 (ja)
CA (1) CA2127015C (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101037609B1 (ko) * 2009-05-14 2011-05-30 한화엘앤씨 주식회사 충돌 성능이 우수한 복합소재
JP2017501931A (ja) * 2013-12-26 2017-01-19 コンパニ・プラステイツク・オムニウム バンパービームの圧縮性の増加
KR102185872B1 (ko) * 2019-11-29 2020-12-02 울산과학기술원 섬유 강화 복합재료 성형체를 제조하는 수지 압출적층장치 및 이를 이용한 수지 압출적층방법

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5643989A (en) * 1993-10-29 1997-07-01 Azdel, Inc. Fiber reinforced functionalized polyolefin composites
JP3456301B2 (ja) * 1995-03-30 2003-10-14 チッソ株式会社 繊維および特定のカーボンブラックを均一に含有する繊維強化熱可塑性複合体
WO2000000351A1 (de) * 1998-06-30 2000-01-06 Symalit Ag Verfahren zur herstellung eines verbundkörpers aus faserverstärktem kunststoff und nach diesem verfahren hergestellter verbundkörper
USRE44893E1 (en) 2004-03-26 2014-05-13 Hanwha Azdel, Inc. Fiber reinforced thermoplastic sheets with surface coverings
KR101349162B1 (ko) * 2011-10-31 2014-01-17 현대자동차주식회사 경량화 범퍼 백 빔용 유리섬유강화복합소재 조성물
EP2620419A1 (en) 2012-01-27 2013-07-31 3B Fibreglass Polyamide based sizing composition for glass fibres
CN104302687B (zh) 2012-03-20 2017-12-22 3B玻璃纤维公司 用于涂覆玻璃纤维的双剂型胶料组合物和用这种玻璃纤维增强的复合材料
US10501945B2 (en) 2012-05-30 2019-12-10 Magma Flooring LLC Polymeric composites, resulting panels, and method for producing the same
ES3067416T3 (en) * 2015-01-18 2026-05-21 Interfacial Consultants Llc Polymeric substrates with an improved thermal expansion coefficient and a method for producing the same
US10543626B2 (en) 2015-05-20 2020-01-28 Magma Flooring LLC Poly(vinyl chloride) substrates and method for producing the same
US10792846B2 (en) 2015-10-07 2020-10-06 Magma Flooring LLC Method for producing composite substrates
EP3420021A4 (en) 2016-02-25 2019-10-23 Interfacial Consultants LLC HIGH-GRADE FILLED POLYMER CONCENTRATES
CN119704812B (zh) * 2024-12-27 2026-06-30 江苏诺贝尔塑业股份有限公司 高密度电力复合管材及其制备方法

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5527888A (en) * 1978-08-21 1980-02-28 Ppg Industries Inc Storageestable polyolefin compatible nonnbridging sizing agent for fiber glass strand
JPS5659848A (en) * 1979-10-23 1981-05-23 Asahi Chem Ind Co Ltd Glass fiber-reinforced polyolefin sheet for press molding
JPS58204020A (ja) * 1982-05-24 1983-11-28 Mitsubishi Rayon Co Ltd 強化ポリオレフイン系樹脂組成物
JPS6257428A (ja) * 1985-09-06 1987-03-13 Ube Ind Ltd ガラス繊維強化複合体
JPS6268823A (ja) * 1985-09-20 1987-03-28 Ube Ind Ltd ガラス繊維強化複合体
JPS62149537A (ja) * 1985-12-25 1987-07-03 Honda Motor Co Ltd 車両用バンパ−
JPS6490238A (en) * 1987-09-30 1989-04-06 Idemitsu Petrochemical Co Glass fiber-reinforced polyolefin resin composition
JPH0347291A (ja) * 1990-02-23 1991-02-28 Matsushita Electric Works Ltd 往復式電気かみそりの刃
JPH03208744A (ja) * 1989-10-31 1991-09-11 Basf Ag 再加工処理可能のバンパーシステム
JPH05132568A (ja) * 1991-11-14 1993-05-28 Nkk Corp 繊維強化熱可塑性樹脂シート及びその製造方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3437550A (en) * 1966-01-07 1969-04-08 Hercules Inc Glass fiber reinforced crystalline polypropylene composition and laminate
US4358501A (en) * 1978-08-14 1982-11-09 Ppg Industries, Inc. Storage stable polyolefin compatible size for fiber glass strands
JPH0620743B2 (ja) * 1985-12-26 1994-03-23 日本板硝子株式会社 複合長繊維強化熱可塑性樹脂スタンパブルシ−ト及びそれを成形してなるバンパ−ビ−ム
JPH02138349A (ja) * 1988-04-29 1990-05-28 Toyoda Gosei Co Ltd 繊維強化ポリプロピレン樹脂組成物
JPH0314853A (ja) * 1989-06-13 1991-01-23 Sumitomo Chem Co Ltd ガラス繊維強化樹脂組成物
JP2603884B2 (ja) * 1991-03-05 1997-04-23 出光エヌエスジー株式会社 難燃性樹脂組成物

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5527888A (en) * 1978-08-21 1980-02-28 Ppg Industries Inc Storageestable polyolefin compatible nonnbridging sizing agent for fiber glass strand
JPS5659848A (en) * 1979-10-23 1981-05-23 Asahi Chem Ind Co Ltd Glass fiber-reinforced polyolefin sheet for press molding
JPS58204020A (ja) * 1982-05-24 1983-11-28 Mitsubishi Rayon Co Ltd 強化ポリオレフイン系樹脂組成物
JPS6257428A (ja) * 1985-09-06 1987-03-13 Ube Ind Ltd ガラス繊維強化複合体
JPS6268823A (ja) * 1985-09-20 1987-03-28 Ube Ind Ltd ガラス繊維強化複合体
JPS62149537A (ja) * 1985-12-25 1987-07-03 Honda Motor Co Ltd 車両用バンパ−
JPS6490238A (en) * 1987-09-30 1989-04-06 Idemitsu Petrochemical Co Glass fiber-reinforced polyolefin resin composition
JPH03208744A (ja) * 1989-10-31 1991-09-11 Basf Ag 再加工処理可能のバンパーシステム
JPH0347291A (ja) * 1990-02-23 1991-02-28 Matsushita Electric Works Ltd 往復式電気かみそりの刃
JPH05132568A (ja) * 1991-11-14 1993-05-28 Nkk Corp 繊維強化熱可塑性樹脂シート及びその製造方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101037609B1 (ko) * 2009-05-14 2011-05-30 한화엘앤씨 주식회사 충돌 성능이 우수한 복합소재
JP2017501931A (ja) * 2013-12-26 2017-01-19 コンパニ・プラステイツク・オムニウム バンパービームの圧縮性の増加
KR102185872B1 (ko) * 2019-11-29 2020-12-02 울산과학기술원 섬유 강화 복합재료 성형체를 제조하는 수지 압출적층장치 및 이를 이용한 수지 압출적층방법

Also Published As

Publication number Publication date
JP2564099B2 (ja) 1996-12-18
CA2127015C (en) 1999-06-08
KR0156771B1 (ko) 1998-12-01
KR950011115A (ko) 1995-05-15
CA2127015A1 (en) 1995-04-30
EP0651003A1 (en) 1995-05-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5643989A (en) Fiber reinforced functionalized polyolefin composites
JP2564099B2 (ja) 繊維強化官能性化ポリオレフィン複合体
JP3003705B2 (ja) ガラス繊維用サイズおよびマット
JP7395476B2 (ja) プラスチックを強化するためのポリビニルアルコールでサイジング処理されたフィラー
JP5198468B2 (ja) サイジング組成物、およびガラス繊維により強化される熱可塑性樹脂複合材
CA1165920A (en) Sizing composition and sized glass fibers and process
CA2532198C (en) A metal-polyamide/polyethylene-metal laminate
US4207373A (en) Highly filled polyolefin compositions
JPH05507314A (ja) ガラス繊維強化グラフト化枝分れ高級α―オレフィン
JP2655700B2 (ja) ガラス繊維強化されたポリ（塩化ビニル）ブレンド及びその製造方法
JP3493774B2 (ja) ガラス長繊維強化ポリプロピレンとポリプロピレンとの溶融成形用混合物およびその成形品
JP5058960B2 (ja) ガラスサイジング組成物
US5141802A (en) Chemically treated shapes, fillers and reinforcement for polymer matrices
CN114072456B (zh) 含有半结晶聚合物的聚合物组合物及制备方法
JPH0412742B2 (ja)
JPH0643501B2 (ja) ポリマーマトリックス用の化学的に処理された成形体，充填材，および強化材
CN114437452B (zh) 一种长玻纤增强聚丙烯材料及其制备方法和应用
JPH06287399A (ja) 改良されたポリグルタルイミド／ガラス繊維の組合せ
JP3408343B2 (ja) 直接射出成形用ガラス繊維及びガラス繊維強化熱可塑性樹脂組成物
JPH07223846A (ja) ガラス繊維用集束剤及び補強用ガラス繊維

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070919

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080919

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080919

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090919

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090919

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100919

Year of fee payment: 14

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110919

Year of fee payment: 15

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110919

Year of fee payment: 15

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120919

Year of fee payment: 16

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120919

Year of fee payment: 16

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130919

Year of fee payment: 17

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees