JPH085691B2 - チョップドストランドの製造方法 - Google Patents
チョップドストランドの製造方法Info
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- JPH085691B2 JPH085691B2 JP29094290A JP29094290A JPH085691B2 JP H085691 B2 JPH085691 B2 JP H085691B2 JP 29094290 A JP29094290 A JP 29094290A JP 29094290 A JP29094290 A JP 29094290A JP H085691 B2 JPH085691 B2 JP H085691B2
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- chopped strands
- strands
- glass fiber
- cutting
- spinning
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
- C03B37/10—Non-chemical treatment
- C03B37/16—Cutting or severing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は溶融ガラスを紡糸し被覆剤を塗布したのち集
束後直ちに切断しガラス繊維チョップドストランドを製
造する方法に関するものである。
束後直ちに切断しガラス繊維チョップドストランドを製
造する方法に関するものである。
［従来の技術］ 従来より、紡糸炉から引出され被覆剤を塗布されたガ
ラス繊維を集束して形成されたストランドを、巻取り、
乾燥すること無く、直ちに切断しチョップドストランド
を製造するダイレクトカットと呼ばれる製造方法が行わ
れている。
ラス繊維を集束して形成されたストランドを、巻取り、
乾燥すること無く、直ちに切断しチョップドストランド
を製造するダイレクトカットと呼ばれる製造方法が行わ
れている。
第２図はこのような製造方法の従来例を示すものであ
り、例えば、特公昭62−3697号公報、特開昭61−163136
号公報に開示されている。
り、例えば、特公昭62−3697号公報、特開昭61−163136
号公報に開示されている。
従来のダイレクトカットによるガラス繊維チョップド
ストランドの製造では多数のフィラメントを含むストラ
ンドの切断乾燥工程において使用する装置を少なくする
ことが、効率の向上、コストの低減につながると信じら
れており、複数の紡糸炉から引き出される数本のストラ
ンドを一個の大型切断装置で切断している。
ストランドの製造では多数のフィラメントを含むストラ
ンドの切断乾燥工程において使用する装置を少なくする
ことが、効率の向上、コストの低減につながると信じら
れており、複数の紡糸炉から引き出される数本のストラ
ンドを一個の大型切断装置で切断している。
これらの、製造工程は複数の紡糸炉から引出したガラ
ス繊維を紡糸炉の下に設置したアプリケータ機構により
被覆剤を塗布し集束しストランドにし、これら複数本の
ストランドを案内機構を介してフィードローラにより延
伸すると共に該フィードローラ周面に圧接する、公知の
切断装置であるカッターローラによりストランドを一定
長のチョップドストランドに切断するものである。切断
した湿潤状態のチョップドストランドはベルトコンベ
ア、あるいは振動式コンベア等で乾燥装置あるいは収納
容器まで運搬し、乾燥後製品としている。
ス繊維を紡糸炉の下に設置したアプリケータ機構により
被覆剤を塗布し集束しストランドにし、これら複数本の
ストランドを案内機構を介してフィードローラにより延
伸すると共に該フィードローラ周面に圧接する、公知の
切断装置であるカッターローラによりストランドを一定
長のチョップドストランドに切断するものである。切断
した湿潤状態のチョップドストランドはベルトコンベ
ア、あるいは振動式コンベア等で乾燥装置あるいは収納
容器まで運搬し、乾燥後製品としている。
［発明が解決しようとする課題］ しかし、複数のストランドを一個の大型切断装置によ
り切断しチョップドストランドとする製造方法には、種
々の問題点がある。
り切断しチョップドストランドとする製造方法には、種
々の問題点がある。
例えばガラス繊維ストランドの破断はノズル部分、被
覆剤塗布ローラ部分で起き易く、ガイド巻き付き、サン
プル測定等によっても切断する。
覆剤塗布ローラ部分で起き易く、ガイド巻き付き、サン
プル測定等によっても切断する。
このとき破断した紡糸炉のノズル面で熱バランスが崩
れ、紡糸を再開しても引き出したフィラメントの直径が
太くなり直ぐには望ましい品質の製品にならずこの部分
は廃棄される。また破断したストランドの再接続作業は
高速運動状態では危険なため切断装置の停止、または低
速回転状態で行われ、従来の複数ストランドを一個の切
断装置で切断する方法では破断しない紡糸炉からのガラ
ス繊維の引き出し量も破断した紡糸炉と同じになり同様
の熱履歴変動が生じ、すべての紡糸炉からのストランド
に維持径の変動が起き品質が悪く製品の品質上問題とな
るのでこの部分は製品とならない。
れ、紡糸を再開しても引き出したフィラメントの直径が
太くなり直ぐには望ましい品質の製品にならずこの部分
は廃棄される。また破断したストランドの再接続作業は
高速運動状態では危険なため切断装置の停止、または低
速回転状態で行われ、従来の複数ストランドを一個の切
断装置で切断する方法では破断しない紡糸炉からのガラ
ス繊維の引き出し量も破断した紡糸炉と同じになり同様
の熱履歴変動が生じ、すべての紡糸炉からのストランド
に維持径の変動が起き品質が悪く製品の品質上問題とな
るのでこの部分は製品とならない。
しかし、本発明のように紡糸炉と切断装置が一セット
となっていると破断の影響はその紡糸炉のみ限定され、
一個の紡糸炉が停止しても他の紡糸炉ではそれに影響さ
れず良好な品質の製品を作ることができる。この結果運
転ロス時間と共に品質の劣る製品の量も大幅に減少す
る。
となっていると破断の影響はその紡糸炉のみ限定され、
一個の紡糸炉が停止しても他の紡糸炉ではそれに影響さ
れず良好な品質の製品を作ることができる。この結果運
転ロス時間と共に品質の劣る製品の量も大幅に減少す
る。
またチョップドストランドを構成するガラス繊維フィ
ラメントは通常800−2,000本程度である。したがって例
えば各々の紡糸炉に付属する3,000ホールのブッシング
から紡糸したストランドを集中して同時切断する場合に
は、切断装置部で６−10本のストランドに分割して切断
するので、切断装置は必然的に幅広く大型になる。
ラメントは通常800−2,000本程度である。したがって例
えば各々の紡糸炉に付属する3,000ホールのブッシング
から紡糸したストランドを集中して同時切断する場合に
は、切断装置部で６−10本のストランドに分割して切断
するので、切断装置は必然的に幅広く大型になる。
切断後の湿潤チョップドストランドの搬送手段として
一般的に用いられるコンベア、振動コンベア等により乾
燥装置あるいは収納容器に投入すると湿潤チョップドス
トランドがベルトあるいはトラフに付着し、付着物が剥
がれ製品中に混入しガラス繊維強化プラスチック製品の
表面に汚点となって現れる不都合が起きる。
一般的に用いられるコンベア、振動コンベア等により乾
燥装置あるいは収納容器に投入すると湿潤チョップドス
トランドがベルトあるいはトラフに付着し、付着物が剥
がれ製品中に混入しガラス繊維強化プラスチック製品の
表面に汚点となって現れる不都合が起きる。
本発明はダイレクトカット法によるチョップドストラ
ンドの製造工程で発生する、ストランドの破断によるブ
ッシング部分の熱的不均衡によって起きる生産量ならび
に品質の低下を防止することをおよび搬送装置の付着物
の製品へ混入を防ぐことを目的とする。
ンドの製造工程で発生する、ストランドの破断によるブ
ッシング部分の熱的不均衡によって起きる生産量ならび
に品質の低下を防止することをおよび搬送装置の付着物
の製品へ混入を防ぐことを目的とする。
［課題を解決するための手段］ 本発明者はこれらの課題を解決するために種々の方法
を検討したが、複数の紡糸炉から出る複数のストランド
を一個の大型切断装置により切断する方法が効率的であ
るという常識に反し、一個の紡糸炉に一個の切断装置を
付けガラス繊維ストランドを切断し、乾燥することによ
ってこれらの課題を解決することができ生産性および製
品品質が向上することを見出だし種々の検討をして本発
明を完成したものである。
を検討したが、複数の紡糸炉から出る複数のストランド
を一個の大型切断装置により切断する方法が効率的であ
るという常識に反し、一個の紡糸炉に一個の切断装置を
付けガラス繊維ストランドを切断し、乾燥することによ
ってこれらの課題を解決することができ生産性および製
品品質が向上することを見出だし種々の検討をして本発
明を完成したものである。
本発明は、例えば第一図に示すように、チョップドス
トランドの製造装置の一単位がブッシング10a、被覆剤
塗布ローラ12a,集束ローラ13a、切断装置20aとしてガイ
ドローラ21a、表面がゴム；合成樹脂などで形成されて
いる自由回転できるフィードローラ22a、とフィードロ
ーラ22aに圧接し、モーターによって駆動される、多数
のカッター刃が放射状に表面にから突出するように植設
されたカッターローラ23a、およびチョップドストラン
ド振動搬送装置40a等その他紡糸に必要な図示していな
い付属設備からなっている。これらの設備は、従来のダ
イレクトカット法に使用するものと同一のものでよく、
切断装置20aは、ガイドローラ21a、フィードローラ22
a、カッターローラ23aを幅の狭い小型のものにすること
が出来るので、装置全体がコンパクトな設備となる。
トランドの製造装置の一単位がブッシング10a、被覆剤
塗布ローラ12a,集束ローラ13a、切断装置20aとしてガイ
ドローラ21a、表面がゴム；合成樹脂などで形成されて
いる自由回転できるフィードローラ22a、とフィードロ
ーラ22aに圧接し、モーターによって駆動される、多数
のカッター刃が放射状に表面にから突出するように植設
されたカッターローラ23a、およびチョップドストラン
ド振動搬送装置40a等その他紡糸に必要な図示していな
い付属設備からなっている。これらの設備は、従来のダ
イレクトカット法に使用するものと同一のものでよく、
切断装置20aは、ガイドローラ21a、フィードローラ22
a、カッターローラ23aを幅の狭い小型のものにすること
が出来るので、装置全体がコンパクトな設備となる。
これらの設備の運転は次のように行なはれる。ブッシ
ング10aから引出されたガラス繊維は被覆剤塗布ローラ1
2aにより被覆剤（集束剤あるいはサイジング剤といわれ
る場合もある。）を付与された後所要本数のガラス繊維
に分割し集束ローラ13aにより集束しストランド14aとす
る。ストランド14aはガイドローラ21aを通ってフィード
ローラ22aに巻き掛けられる。フィードローラ22aは圧接
されたカッターローラ23aによって回転されブッシング1
0aから引出されるガラス繊維を延伸すると共にストラン
ド14aを圧接点においてカッター刃のフィードローラ表
面に対する食い込みによってカッター刃間隔で定まる長
さに切断され、チョップドストランド30aを形成する。
チョップドストランド30aは通常ガラス繊維に対して約1
0−15重量％の被覆剤を含んでいる。
ング10aから引出されたガラス繊維は被覆剤塗布ローラ1
2aにより被覆剤（集束剤あるいはサイジング剤といわれ
る場合もある。）を付与された後所要本数のガラス繊維
に分割し集束ローラ13aにより集束しストランド14aとす
る。ストランド14aはガイドローラ21aを通ってフィード
ローラ22aに巻き掛けられる。フィードローラ22aは圧接
されたカッターローラ23aによって回転されブッシング1
0aから引出されるガラス繊維を延伸すると共にストラン
ド14aを圧接点においてカッター刃のフィードローラ表
面に対する食い込みによってカッター刃間隔で定まる長
さに切断され、チョップドストランド30aを形成する。
チョップドストランド30aは通常ガラス繊維に対して約1
0−15重量％の被覆剤を含んでいる。
第１図に示している他の２組の製造装置のセットもこ
れと同様に運転され、本図においては３組のガラス繊維
ストランドの製造設備から製造される湿潤チョップスト
ランドを集めて１個の乾燥装置に投入する場合が示して
あるが、ガラス繊維チョップドストランドの製造設備の
数を更に増加させることもできる。
れと同様に運転され、本図においては３組のガラス繊維
ストランドの製造設備から製造される湿潤チョップスト
ランドを集めて１個の乾燥装置に投入する場合が示して
あるが、ガラス繊維チョップドストランドの製造設備の
数を更に増加させることもできる。
各紡糸炉からのガラス繊維ストランドを別々の切断装
置で切断するので、出来た湿潤チョップドストランドは
乾燥のため何等かの搬送手段により投入口51から乾燥装
置50に投入する必要がある。搬送装置、乾燥装置はたと
えばベルトコンベアー、通気乾燥装置など公知の装置を
使用することができる。しかし、本発明において好まし
くはこの搬送装置として以下に説明する振動搬送装置を
使用することによりガラス繊維あるいは被覆剤の搬送装
置に付着し、堆積したものが剥がれ製品中に混入するこ
とを防ぎ一層高品質の製品を得ることができる。
置で切断するので、出来た湿潤チョップドストランドは
乾燥のため何等かの搬送手段により投入口51から乾燥装
置50に投入する必要がある。搬送装置、乾燥装置はたと
えばベルトコンベアー、通気乾燥装置など公知の装置を
使用することができる。しかし、本発明において好まし
くはこの搬送装置として以下に説明する振動搬送装置を
使用することによりガラス繊維あるいは被覆剤の搬送装
置に付着し、堆積したものが剥がれ製品中に混入するこ
とを防ぎ一層高品質の製品を得ることができる。
切断装置20aの下部に設置した、湿潤チョップドスト
ランドを振動搬送するトラフ（樋）の取り付け角度が20
−60度、振動数が1200−1600HZ、振幅0.2−3mmである振
動搬送装置40aを用いて、切断後、落下する湿潤チョッ
プドストランド30aを堆積することなく投入口51より振
動乾燥装置50に投入する。
ランドを振動搬送するトラフ（樋）の取り付け角度が20
−60度、振動数が1200−1600HZ、振幅0.2−3mmである振
動搬送装置40aを用いて、切断後、落下する湿潤チョッ
プドストランド30aを堆積することなく投入口51より振
動乾燥装置50に投入する。
トラフの取り付け角度が20度以下では、繊維がトラフ
に付着し、60度以上ではフィラメントの集合体である湿
潤チョップドストランドに“ズレ”現象が発生し、形態
を悪くするのでは好ましくない。振動数が小さいと繊維
がトラフに付着し、振動数が大きいと湿潤チョップドス
トランドがばらけやすく。また振幅が0.2mm以下では搬
送能力に問題があり、3mm以上では湿潤チョップドスト
ランドがばらけやすくなる。
に付着し、60度以上ではフィラメントの集合体である湿
潤チョップドストランドに“ズレ”現象が発生し、形態
を悪くするのでは好ましくない。振動数が小さいと繊維
がトラフに付着し、振動数が大きいと湿潤チョップドス
トランドがばらけやすく。また振幅が0.2mm以下では搬
送能力に問題があり、3mm以上では湿潤チョップドスト
ランドがばらけやすくなる。
振動搬送装置は個別に公知の振動手段によって振動さ
せてもよいが、振動通気乾燥装置と振動源を共用すると
装置の小型化にも有効である。
せてもよいが、振動通気乾燥装置と振動源を共用すると
装置の小型化にも有効である。
振動乾燥装置50は複数のチョップドストランド製造装
置に対して一個付属している。
置に対して一個付属している。
実施例 以下本発明の一実施例を第一図により説明する。
2800ホールのノズルを有すブッシングから引出され塗
布ローラでエポキシ樹脂系バインダーを塗布された繊維
径13μｍのガラス繊維フィラメントを、塗布ローラ下部
の集束ローラで３分割し１本約900本のガラス繊維スト
ランド３本とし切断装置に導入し1100m/分の速度で引き
ながら切断長さ3mmのチョップドストランドとする。
布ローラでエポキシ樹脂系バインダーを塗布された繊維
径13μｍのガラス繊維フィラメントを、塗布ローラ下部
の集束ローラで３分割し１本約900本のガラス繊維スト
ランド３本とし切断装置に導入し1100m/分の速度で引き
ながら切断長さ3mmのチョップドストランドとする。
これと同様なブッシングでも同様に分割したチョップ
ドストランドを製造し、これら３個のブッシングを一群
の製造単位として振動通気乾燥装置を中央ブッシング直
下に配置する。この振動通気乾燥装置は中央に位置する
切断装置の直下に配置し、左右に位置する切断装置下部
には湿潤チヨップドストランドを乾燥装置に投入するた
めの搬送装置として振動トラフを取付けた。振動トラフ
は長さ660mm、幅240mmで乾燥装置投入口に水平方向より
30度下方の角度で取付け、乾燥装置の左側及び右側に取
付けてあるロータリー式バイブレーターにより振動通気
乾燥装置と同じ振幅2mm、振動数1450Hzでで振動させ
た。乾燥装置の左側及び右側に位置する切断装置で切断
した水分率12重量％湿潤チョップドストランドは、切断
点から1000mm下に取付けられた振動トラフに落下し堆積
することなく、乾燥装置に投入され、また乾燥装置真上
に位置する切断装置で切断した湿潤チョップドストラン
ドは乾燥装置真上から投入された。
ドストランドを製造し、これら３個のブッシングを一群
の製造単位として振動通気乾燥装置を中央ブッシング直
下に配置する。この振動通気乾燥装置は中央に位置する
切断装置の直下に配置し、左右に位置する切断装置下部
には湿潤チヨップドストランドを乾燥装置に投入するた
めの搬送装置として振動トラフを取付けた。振動トラフ
は長さ660mm、幅240mmで乾燥装置投入口に水平方向より
30度下方の角度で取付け、乾燥装置の左側及び右側に取
付けてあるロータリー式バイブレーターにより振動通気
乾燥装置と同じ振幅2mm、振動数1450Hzでで振動させ
た。乾燥装置の左側及び右側に位置する切断装置で切断
した水分率12重量％湿潤チョップドストランドは、切断
点から1000mm下に取付けられた振動トラフに落下し堆積
することなく、乾燥装置に投入され、また乾燥装置真上
に位置する切断装置で切断した湿潤チョップドストラン
ドは乾燥装置真上から投入された。
乾燥装置は振動・通気式で、多孔整流板の開孔率３
％、振幅2mm、振動数は1450Hz、更に小穴貫通風速は5m/
secでそのときの加熱空気温度は160℃に設定した。
％、振幅2mm、振動数は1450Hz、更に小穴貫通風速は5m/
secでそのときの加熱空気温度は160℃に設定した。
個々の切断装置から供給される湿潤チョップドストラ
ンドは各々60Kg/Hrであり乾燥後冷却して製品として取
り出していた。
ンドは各々60Kg/Hrであり乾燥後冷却して製品として取
り出していた。
比較例 ３個のブッシングから引き出されたガラス繊維ストラ
ンドを集めて一台の大型切断装置により切断し、ストラ
ンドの破断後の再接続をカッターの運転を停止して行
い、その他は実施例と同様な条件で製造した。
ンドを集めて一台の大型切断装置により切断し、ストラ
ンドの破断後の再接続をカッターの運転を停止して行
い、その他は実施例と同様な条件で製造した。
実施例、比較例の破断数、製品歩留まり、およびチョ
ップドストランドの特性を測定した結果を表１に示す。
ップドストランドの特性を測定した結果を表１に示す。
この結果から判るように、破断回数が従来のものより
多いにもかかわらず、製品歩留まりが良い。嵩密度が大
きく、流動性もよいものとなっている。
多いにもかかわらず、製品歩留まりが良い。嵩密度が大
きく、流動性もよいものとなっている。
［効果］ 本発明は個々の紡糸炉に対してそれぞれに切断装置を
設置したので、従来の製造法と違い切断を停止する紡糸
炉はガラス繊維の破断が起こったものに限られ、他の紡
糸炉ではこれに影響されることなく連続して製造できる
ため、製品歩留まりが良くなり、また、一個のカッター
ローラで切断するストランドの数が少ないので切断装置
を小型化することができ、狭い紡糸作業環境を改善する
ことができる。
設置したので、従来の製造法と違い切断を停止する紡糸
炉はガラス繊維の破断が起こったものに限られ、他の紡
糸炉ではこれに影響されることなく連続して製造できる
ため、製品歩留まりが良くなり、また、一個のカッター
ローラで切断するストランドの数が少ないので切断装置
を小型化することができ、狭い紡糸作業環境を改善する
ことができる。
また、振動のトラフの取付け角度、振幅を特定の条件
にしたので、トラフに付着するガラス繊維や被覆剤の堆
積がなくなり、堆積物の製品中への混入がなくなる。
にしたので、トラフに付着するガラス繊維や被覆剤の堆
積がなくなり、堆積物の製品中への混入がなくなる。
第一図は本発明の実施例の正面図。 第二図は従来の製造方法の正面図。 10a……ブッシング（紡糸炉下部） 11a……フィラメント 12a……塗布ローラ 13a……集束ローラ 14a……ストランド 20a……切断装置 21a……ガイドロール 20a……フィードローラ 23a……カッターローラ 30a……湿潤チョップドストランド 40a……振動搬送装置 50……乾燥装置、51……投入口 52……ロータリー式バイブレータ
Claims (2)
- 【請求項１】複数の紡糸炉からガラス繊維を紡糸し集束
し直ちに、切断するチョップドストランドの製造におい
て、各紡糸炉おのおのに１個の切断装置を配置し得られ
た湿潤チョップドストランドを乾燥させることを特徴と
するガラス繊維チョップドストランドの製造方法 - 【請求項２】湿潤チョップドストランドを振動搬送する
トラフの取り付け角度が20−60度、振動数が1,200−1,6
00HZ、振幅0.2−3mmである振動搬送装置により乾燥装置
に投入することを特徴とする請求項１記載のガラス繊維
チョップドストランドの製造方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29094290A JPH085691B2 (ja) | 1990-10-30 | 1990-10-30 | チョップドストランドの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29094290A JPH085691B2 (ja) | 1990-10-30 | 1990-10-30 | チョップドストランドの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04164838A JPH04164838A (ja) | 1992-06-10 |
| JPH085691B2 true JPH085691B2 (ja) | 1996-01-24 |
Family
ID=17762489
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29094290A Expired - Lifetime JPH085691B2 (ja) | 1990-10-30 | 1990-10-30 | チョップドストランドの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH085691B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5970837A (en) * | 1996-12-18 | 1999-10-26 | Johns Manville International, Inc. | Chopper for cutting fiber continuously, and method |
| US6148641A (en) * | 1998-12-18 | 2000-11-21 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Apparatus and method for producing dried, chopped strands |
| US6365090B1 (en) * | 1999-07-16 | 2002-04-02 | Owens Corning Fiberglas Technology, Inc. | System for preparing polymer encapsulated glass fiber pellets |
| FR2804974B1 (fr) * | 2000-02-16 | 2002-06-28 | Vetrotex France Sa | Systeme destine a la fabrication de fils coupes en matiere thermoplastique |
-
1990
- 1990-10-30 JP JP29094290A patent/JPH085691B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04164838A (ja) | 1992-06-10 |
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