JPH0859847A - 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 - Google Patents
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Info
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- JPH0859847A JPH0859847A JP6220987A JP22098794A JPH0859847A JP H0859847 A JPH0859847 A JP H0859847A JP 6220987 A JP6220987 A JP 6220987A JP 22098794 A JP22098794 A JP 22098794A JP H0859847 A JPH0859847 A JP H0859847A
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- thermoplastic resin
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- thermoplastic
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- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 従来技術の難点を解消し、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を提供
することを目的とする。 【構成】 本発明の直接射出成形用ガラス繊維の構成
は、熱可塑性樹脂を強化するために使用されるガラス繊
維であって、強化の対象となる熱可塑性樹脂の融点より
も低い融点を有する熱可塑性ポリマー、或いは、熱可塑
性ポリマーと熱可塑性オリゴマーとの混合物からなる処
理剤が塗布されていることを特徴とするものであり、
又、本発明のガラス繊維強化熱可塑性樹脂組成物の構成
は、熱可塑性樹脂と、該熱可塑性樹脂の融点よりも低い
融点を有する熱可塑性ポリマー、或いは、熱可塑性ポリ
マーと熱可塑性オリゴマーとの混合物からなる処理剤が
塗布されているガラス繊維とよりなることを特徴とす
る。
ラス繊維及びガラス繊維強化熱可塑性樹脂組成物を提供
することを目的とする。 【構成】 本発明の直接射出成形用ガラス繊維の構成
は、熱可塑性樹脂を強化するために使用されるガラス繊
維であって、強化の対象となる熱可塑性樹脂の融点より
も低い融点を有する熱可塑性ポリマー、或いは、熱可塑
性ポリマーと熱可塑性オリゴマーとの混合物からなる処
理剤が塗布されていることを特徴とするものであり、
又、本発明のガラス繊維強化熱可塑性樹脂組成物の構成
は、熱可塑性樹脂と、該熱可塑性樹脂の融点よりも低い
融点を有する熱可塑性ポリマー、或いは、熱可塑性ポリ
マーと熱可塑性オリゴマーとの混合物からなる処理剤が
塗布されているガラス繊維とよりなることを特徴とす
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、熔融混練押出し工程を
経ることなく、熱可塑性樹脂との混合後に射出成形する
ことが可能な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に関し、更に詳しくは、射出成
形時の分散性に優れ、且つ、機械的強度に優れた強化熱
可塑性樹脂を与えることのできる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に関するも
のである。
経ることなく、熱可塑性樹脂との混合後に射出成形する
ことが可能な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に関し、更に詳しくは、射出成
形時の分散性に優れ、且つ、機械的強度に優れた強化熱
可塑性樹脂を与えることのできる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に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来、熱可塑性樹脂の剛性及び耐熱性等
を改良する目的で、ガラス繊維により強化された樹脂が
射出成形等の分野において広く用いられていて、このガ
ラス繊維強化熱可塑性樹脂組成物は、一般に、ガラス繊
維のチョップドストランドと、熱可塑性樹脂をあらかじ
め押出機を用いて熔融混練し、ペレット化した後、射出
成形されていたが、上記の熔融混練工程において、ガラ
ス繊維を均一に分散させるために与えられる大きな剪断
力によってガラス繊維が短く切断されてしまい、繊維に
よる強化の効果が充分に発揮されていない。
を改良する目的で、ガラス繊維により強化された樹脂が
射出成形等の分野において広く用いられていて、このガ
ラス繊維強化熱可塑性樹脂組成物は、一般に、ガラス繊
維のチョップドストランドと、熱可塑性樹脂をあらかじ
め押出機を用いて熔融混練し、ペレット化した後、射出
成形されていたが、上記の熔融混練工程において、ガラ
ス繊維を均一に分散させるために与えられる大きな剪断
力によってガラス繊維が短く切断されてしまい、繊維に
よる強化の効果が充分に発揮されていない。
【０００３】このような問題を解決するために、近年、
熱可塑性樹脂をガラス繊維に予め濃厚に被覆し、熔融混
練押出し工程を経ることなく、熱可塑性樹脂との混合
（ドライブレンド）後に射出成形することにより、ガラ
ス繊維の分散不良が生じることなく、成形品強度を向上
することのできる射出成形方法が提案されている。
熱可塑性樹脂をガラス繊維に予め濃厚に被覆し、熔融混
練押出し工程を経ることなく、熱可塑性樹脂との混合
（ドライブレンド）後に射出成形することにより、ガラ
ス繊維の分散不良が生じることなく、成形品強度を向上
することのできる射出成形方法が提案されている。
【０００４】例えば、連続したガラス繊維束をダイ内の
熔融熱可塑性樹脂の中で引き抜く方法や、懸濁安定剤を
含む水媒体中でスチレン系単量体とガラス繊維チョップ
ドストランドを混合し、特定の反応容器を用いて前記ス
チレン系単量体重合させ、チョップドストランドをスチ
レン系樹脂で被覆する方法や、同じくスチレン系熱可塑
性樹脂を特定の有機溶剤に溶解させたものを含浸槽に入
れ、そこに連続したガラス繊維束を浸漬する方法等が提
案されていて、これらの方法によれば、いずれもペレッ
ト状の濃厚被覆物を得ることができ、ガラス繊維含浸成
形材料としての成果を収めている。
熔融熱可塑性樹脂の中で引き抜く方法や、懸濁安定剤を
含む水媒体中でスチレン系単量体とガラス繊維チョップ
ドストランドを混合し、特定の反応容器を用いて前記ス
チレン系単量体重合させ、チョップドストランドをスチ
レン系樹脂で被覆する方法や、同じくスチレン系熱可塑
性樹脂を特定の有機溶剤に溶解させたものを含浸槽に入
れ、そこに連続したガラス繊維束を浸漬する方法等が提
案されていて、これらの方法によれば、いずれもペレッ
ト状の濃厚被覆物を得ることができ、ガラス繊維含浸成
形材料としての成果を収めている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの方法
による場合は、それぞれ適用するマトリックス樹脂に限
定が生じたり、或いは、生産性やコスト面での不利な点
が存在するのであり、例えば、前記ダイ内での熔融含浸
法では、含浸を十分に行うために、低熔融粘度のマトリ
ックス樹脂を用いたり、ダイ内で繊維束を開繊させる必
要があり、繊維束を開繊させるために、ダイ内にチョー
クバー等が設置されているが、繊維束を通過する際、繊
維の破損が生じるためにある速度以上でダイ内から引き
抜くことができず、繊維束が破断した場合は、修復にか
なりの時間を必要としてしまう。
による場合は、それぞれ適用するマトリックス樹脂に限
定が生じたり、或いは、生産性やコスト面での不利な点
が存在するのであり、例えば、前記ダイ内での熔融含浸
法では、含浸を十分に行うために、低熔融粘度のマトリ
ックス樹脂を用いたり、ダイ内で繊維束を開繊させる必
要があり、繊維束を開繊させるために、ダイ内にチョー
クバー等が設置されているが、繊維束を通過する際、繊
維の破損が生じるためにある速度以上でダイ内から引き
抜くことができず、繊維束が破断した場合は、修復にか
なりの時間を必要としてしまう。
【０００６】又、重合によるスチレン系樹脂被覆法で
は、適用するマトリックス樹脂が限定され、しかも重合
時間に４〜８時間を必要とし、スチレン系熱可塑性樹脂
を有機溶剤に溶解したものを被覆する方法では、重合に
よる被覆法と同様に、適用するマトリックス樹脂が限定
されてしまうというように、それぞれの方法には生産性
或いは汎用性に欠けるといった問題が存在しているので
ある。
は、適用するマトリックス樹脂が限定され、しかも重合
時間に４〜８時間を必要とし、スチレン系熱可塑性樹脂
を有機溶剤に溶解したものを被覆する方法では、重合に
よる被覆法と同様に、適用するマトリックス樹脂が限定
されてしまうというように、それぞれの方法には生産性
或いは汎用性に欠けるといった問題が存在しているので
ある。
【０００７】本発明の目的は、このような従来技術の難
点を解消し、分散性及び機械的強度に優れた直接射出成
形用ガラス繊維及びこのガラス繊維を使用した直接射出
成形方法を提供することにある。
点を解消し、分散性及び機械的強度に優れた直接射出成
形用ガラス繊維及びこのガラス繊維を使用した直接射出
成形方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明が採用した直接射出成形用ガラス繊維の構成
は、熱可塑性樹脂を強化するために使用されるガラス繊
維であって、強化の対象となる熱可塑性樹脂の融点より
も低い融点を有する熱可塑性ポリマー、或いは、熱可塑
性ポリマーと熱可塑性オリゴマーとの混合物からなる処
理剤が塗布されていることを特徴とするものであり、
又、同様に本発明が採用したガラス繊維強化熱可塑性樹
脂組成物の構成は、熱可塑性樹脂と、該熱可塑性樹脂の
融点よりも低い融点を有する熱可塑性ポリマー、或い
は、熱可塑性ポリマーと熱可塑性オリゴマーとの混合物
からなる処理剤が塗布されているガラス繊維とよりなる
ことを特徴とするものである。
めに本発明が採用した直接射出成形用ガラス繊維の構成
は、熱可塑性樹脂を強化するために使用されるガラス繊
維であって、強化の対象となる熱可塑性樹脂の融点より
も低い融点を有する熱可塑性ポリマー、或いは、熱可塑
性ポリマーと熱可塑性オリゴマーとの混合物からなる処
理剤が塗布されていることを特徴とするものであり、
又、同様に本発明が採用したガラス繊維強化熱可塑性樹
脂組成物の構成は、熱可塑性樹脂と、該熱可塑性樹脂の
融点よりも低い融点を有する熱可塑性ポリマー、或い
は、熱可塑性ポリマーと熱可塑性オリゴマーとの混合物
からなる処理剤が塗布されているガラス繊維とよりなる
ことを特徴とするものである。
【０００９】尚、上記構成の本発明において、処理剤
は、例えば水溶液、水分散体、有機溶剤溶液或いは有機
溶剤分散体のいずれかの形態を有し、その粘度が５〜１
００センチポイズのもので、ガラス繊維に対し固形分と
して２〜２０重量％塗布され、又、ガラス繊維は、連続
したガラス繊維束の状態で処理剤が塗布され、切断され
る。
は、例えば水溶液、水分散体、有機溶剤溶液或いは有機
溶剤分散体のいずれかの形態を有し、その粘度が５〜１
００センチポイズのもので、ガラス繊維に対し固形分と
して２〜２０重量％塗布され、又、ガラス繊維は、連続
したガラス繊維束の状態で処理剤が塗布され、切断され
る。
【００１０】以下、本発明について具体例を挙げて更に
詳細に説明する。
詳細に説明する。
【００１１】本発明で使用されるガラス繊維は、熱可塑
性樹脂に混合使用されて当該熱可塑性樹脂を強化するた
めのものであって、このガラス繊維の束は、まずブッシ
ングから紡糸され、集束剤が塗布された後に巻き取られ
るものであり、ガラス繊維を構成するフィラメントの直
径は例えば６〜２３μで、１繊維束中にこのフィラメン
トを１００〜４０００本含むものである。
性樹脂に混合使用されて当該熱可塑性樹脂を強化するた
めのものであって、このガラス繊維の束は、まずブッシ
ングから紡糸され、集束剤が塗布された後に巻き取られ
るものであり、ガラス繊維を構成するフィラメントの直
径は例えば６〜２３μで、１繊維束中にこのフィラメン
トを１００〜４０００本含むものである。
【００１２】上記集束剤としては、従来から使用されて
いる、シランカップリング剤、フィルムフォーマー、潤
滑剤や帯電防止剤から構成される通常のガラス繊維用集
束剤を用いることができ、その塗布量も、固形分として
０．２〜２重量％と常用の範囲内で十分であり、こうし
て得られた連続したガラス繊維は、以下に説明する処理
剤塗布前に乾燥を行ってもよく、或いは行わなくてもよ
い。
いる、シランカップリング剤、フィルムフォーマー、潤
滑剤や帯電防止剤から構成される通常のガラス繊維用集
束剤を用いることができ、その塗布量も、固形分として
０．２〜２重量％と常用の範囲内で十分であり、こうし
て得られた連続したガラス繊維は、以下に説明する処理
剤塗布前に乾燥を行ってもよく、或いは行わなくてもよ
い。
【００１３】上記のガラス繊維に塗布される処理剤は、
強化の対象となる熱可塑性樹脂の融点よりも低い融点を
有する熱可塑性ポリマー、或いは、熱可塑性ポリマーと
熱可塑性オリゴマーとの混合物からなるものであり、こ
の強化の対象となる熱可塑性樹脂の融点よりも低い融点
を有する熱可塑性ポリマーとしては、特に種類が限定さ
れるものではなく、熱可塑性のアクリル樹脂、ポリエス
テル樹脂、ウレタン樹脂、フェノキシ樹脂、ポリエーテ
ル樹脂、ポリアミド樹脂等の１種或いは数種を混合して
用いることができる。
強化の対象となる熱可塑性樹脂の融点よりも低い融点を
有する熱可塑性ポリマー、或いは、熱可塑性ポリマーと
熱可塑性オリゴマーとの混合物からなるものであり、こ
の強化の対象となる熱可塑性樹脂の融点よりも低い融点
を有する熱可塑性ポリマーとしては、特に種類が限定さ
れるものではなく、熱可塑性のアクリル樹脂、ポリエス
テル樹脂、ウレタン樹脂、フェノキシ樹脂、ポリエーテ
ル樹脂、ポリアミド樹脂等の１種或いは数種を混合して
用いることができる。
【００１４】又、強化の対象となる熱可塑性樹脂の融点
よりも低い融点を有する熱可塑性オリゴマーについて
も、特に種類が限定されるものではなく、ジメチルフタ
レート、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレートの
ような可塑剤として用いられる高沸点有機溶剤；ポリオ
レフィン系ワックスに代表されるワックス類；脂肪族エ
ステル系、脂肪族エーテル系、芳香族エステル系、芳香
族エーテル系の界面活性剤；更には、メルカプト系等の
反応抑制剤を用いて重合したアクリル樹脂やＯＨ過剰率
１．１以上の高いＯＨ過剰率で重合したポリエステル樹
脂等の、分子量が数千以下のものの１種或いは数種を混
合して用いることができる。
よりも低い融点を有する熱可塑性オリゴマーについて
も、特に種類が限定されるものではなく、ジメチルフタ
レート、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレートの
ような可塑剤として用いられる高沸点有機溶剤；ポリオ
レフィン系ワックスに代表されるワックス類；脂肪族エ
ステル系、脂肪族エーテル系、芳香族エステル系、芳香
族エーテル系の界面活性剤；更には、メルカプト系等の
反応抑制剤を用いて重合したアクリル樹脂やＯＨ過剰率
１．１以上の高いＯＨ過剰率で重合したポリエステル樹
脂等の、分子量が数千以下のものの１種或いは数種を混
合して用いることができる。
【００１５】更に、強化の対象となる熱可塑性樹脂の融
点よりも低い融点を有する熱可塑性ポリマーと、強化の
対象となる熱可塑性樹脂の融点よりも低い融点を有する
オリゴマーを適宜に混合して使用してもよく、強化の対
象となる熱可塑性樹脂の融点よりも高い融点を有する熱
可塑性ポリマーについても、上記強化の対象となる熱可
塑性樹脂の融点よりも低い融点を有する熱可塑性オリゴ
マーとの混合により、見掛けの融点を下げることがで
き、このようにすることにより本発明の処理剤に使用す
ることができる。尚、融点の測定方法は多くあるが、こ
こでは示差熱量計法（ＤＳＣ［Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａ
ｌ Ｓｃａｎ Ｃａｌｏｒｉｅｍｅｔｒｙ］）を例示す
ることができる。
点よりも低い融点を有する熱可塑性ポリマーと、強化の
対象となる熱可塑性樹脂の融点よりも低い融点を有する
オリゴマーを適宜に混合して使用してもよく、強化の対
象となる熱可塑性樹脂の融点よりも高い融点を有する熱
可塑性ポリマーについても、上記強化の対象となる熱可
塑性樹脂の融点よりも低い融点を有する熱可塑性オリゴ
マーとの混合により、見掛けの融点を下げることがで
き、このようにすることにより本発明の処理剤に使用す
ることができる。尚、融点の測定方法は多くあるが、こ
こでは示差熱量計法（ＤＳＣ［Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａ
ｌ Ｓｃａｎ Ｃａｌｏｒｉｅｍｅｔｒｙ］）を例示す
ることができる。
【００１６】上述の熱可塑性ポリマー及び熱可塑性オリ
ゴマーは、その骨格中に存在するカルボキシル基のアン
モニア、アミンやアルカリによる中和や、アミド基の水
和、或いは、界面活性剤による水溶化や水分散化、又
は、有機溶剤の中でも親溶媒による有機溶液化、或いは
親溶媒と貧溶媒の組合せによる有機分散化のいずれかの
形態をとることができる。
ゴマーは、その骨格中に存在するカルボキシル基のアン
モニア、アミンやアルカリによる中和や、アミド基の水
和、或いは、界面活性剤による水溶化や水分散化、又
は、有機溶剤の中でも親溶媒による有機溶液化、或いは
親溶媒と貧溶媒の組合せによる有機分散化のいずれかの
形態をとることができる。
【００１７】上記処理剤の粘度は、５〜１００センチポ
イズの範囲にあることが好ましく、処理剤の粘度が５セ
ンチポイズ以下になると、所定の付着量に達するまでに
繰り返し塗布する必要が生じ、生産性に欠け、又、塗布
後の切断工程に移るまでの過程で、処理剤が振り飛ばさ
れてしまい、所定の付着量に達することが難しい。又、
処理剤の粘度が１００センチポイズ以上になると、この
ような問題はなくなるが、ガラス繊維束内部への浸透、
含浸に劣り、射出成形後に成形品中に未開繊のガラス繊
維束が発生する原因となる。
イズの範囲にあることが好ましく、処理剤の粘度が５セ
ンチポイズ以下になると、所定の付着量に達するまでに
繰り返し塗布する必要が生じ、生産性に欠け、又、塗布
後の切断工程に移るまでの過程で、処理剤が振り飛ばさ
れてしまい、所定の付着量に達することが難しい。又、
処理剤の粘度が１００センチポイズ以上になると、この
ような問題はなくなるが、ガラス繊維束内部への浸透、
含浸に劣り、射出成形後に成形品中に未開繊のガラス繊
維束が発生する原因となる。
【００１８】尚、上記処理剤の粘度は、測定機器、測定
法や測定の条件により若干の変動を示すが、ここではＢ
Ｈ型回転粘度計により、Ｎｏ．１ローターを用い、温度
２３℃、湿度５０％で測定した数値を用いている。
法や測定の条件により若干の変動を示すが、ここではＢ
Ｈ型回転粘度計により、Ｎｏ．１ローターを用い、温度
２３℃、湿度５０％で測定した数値を用いている。
【００１９】この処理剤のガラス繊維に対する付着量
は、ガラス繊維に対して固形分として２〜２０重量％と
するが、この付着量は射出成形前の熱可塑性樹脂との混
合時における集束性、或いは、射出成形時におけるガラ
ス繊維束の分散性に影響するので、特に考慮する必要が
ある。例えば、ガラス繊維束内に空隙があると、熱可塑
性樹脂との混合時、衝撃によりこの空隙を起点にガラス
繊維束が分裂しやすく、又、射出成形時には、この空隙
に存在する空気により熔融した熱可塑性樹脂の浸透が妨
げられ、ガラス繊維束の分散を低下させる原因にもな
り、したがって付着量は、この空隙を埋め尽くす量が必
要となってくる。
は、ガラス繊維に対して固形分として２〜２０重量％と
するが、この付着量は射出成形前の熱可塑性樹脂との混
合時における集束性、或いは、射出成形時におけるガラ
ス繊維束の分散性に影響するので、特に考慮する必要が
ある。例えば、ガラス繊維束内に空隙があると、熱可塑
性樹脂との混合時、衝撃によりこの空隙を起点にガラス
繊維束が分裂しやすく、又、射出成形時には、この空隙
に存在する空気により熔融した熱可塑性樹脂の浸透が妨
げられ、ガラス繊維束の分散を低下させる原因にもな
り、したがって付着量は、この空隙を埋め尽くす量が必
要となってくる。
【００２０】即ち、ガラス繊維径とガラス繊維の集束本
数により、最適な付着量が決定されるのであり、最適な
付着量に対して過小であると、集束性や分散性に関し目
的とする効果は得られず、逆に過剰に付着させても、集
束性や分散性に著しい効果は示さず、むしろ生産性やコ
スト面への悪影響がある。尚、付着量或いは付着量に影
響されるガラス繊維の配列や含浸の度合は、塗布方法に
よっても影響される。
数により、最適な付着量が決定されるのであり、最適な
付着量に対して過小であると、集束性や分散性に関し目
的とする効果は得られず、逆に過剰に付着させても、集
束性や分散性に著しい効果は示さず、むしろ生産性やコ
スト面への悪影響がある。尚、付着量或いは付着量に影
響されるガラス繊維の配列や含浸の度合は、塗布方法に
よっても影響される。
【００２１】本発明において、上記処理剤のガラス繊維
への塗布方法としては、例えばロールコーターによる方
法を挙げることができる。
への塗布方法としては、例えばロールコーターによる方
法を挙げることができる。
【００２２】塗布方法については、他にも、処理剤をカ
ーテン状に落下させ、その中をガラス繊維束を走行させ
るカーテンフローコーター法や、エアースプレー或いは
エアレススプレーで処理剤を霧状にして塗布するスプレ
ー法があるが、処理剤の付着効率が劣ったり、付着むら
が生じる等の問題を有している。
ーテン状に落下させ、その中をガラス繊維束を走行させ
るカーテンフローコーター法や、エアースプレー或いは
エアレススプレーで処理剤を霧状にして塗布するスプレ
ー法があるが、処理剤の付着効率が劣ったり、付着むら
が生じる等の問題を有している。
【００２３】そして、処理剤が塗布、含浸されたガラス
繊維束は、所定の長さに切断されるのであり、このガラ
ス繊維束の切断長は、３〜６ｍｍが最適であって、３ｍ
ｍより短いと切断の際にガラス繊維束が縦に破断し、集
束性に著しい悪影響を及ぼしてしまい、逆に６ｍｍ以上
の長さになると、強化の対象となる熱可塑性樹脂との混
合の際に分級が著しく、成形品中のガラス含有率のバラ
ツキの原因となってしまう。
繊維束は、所定の長さに切断されるのであり、このガラ
ス繊維束の切断長は、３〜６ｍｍが最適であって、３ｍ
ｍより短いと切断の際にガラス繊維束が縦に破断し、集
束性に著しい悪影響を及ぼしてしまい、逆に６ｍｍ以上
の長さになると、強化の対象となる熱可塑性樹脂との混
合の際に分級が著しく、成形品中のガラス含有率のバラ
ツキの原因となってしまう。
【００２４】その後、切断されたガラス繊維束は、余分
な水分や有機溶剤を除去するために任意の方法で乾燥さ
れ、本発明の直接射出成形用ガラス繊維とされ、任意の
熱可塑性樹脂（もちろん、その融点は処理剤中の熱可塑
性ポリマー／オリゴマーの融点の面からは制限されるこ
とになる）と混合されて、本発明のガラス繊維強化熱可
塑性樹脂組成物を与えるのである。
な水分や有機溶剤を除去するために任意の方法で乾燥さ
れ、本発明の直接射出成形用ガラス繊維とされ、任意の
熱可塑性樹脂（もちろん、その融点は処理剤中の熱可塑
性ポリマー／オリゴマーの融点の面からは制限されるこ
とになる）と混合されて、本発明のガラス繊維強化熱可
塑性樹脂組成物を与えるのである。
【００２５】上記本発明のガラス繊維強化熱可塑性樹脂
組成物を与えるための熱可塑性樹脂としては、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、スチレン−アクリロニトリル共
重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重
合体、ポリアミド、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を例示することができ、又、
熱可塑性樹脂に対する直接射出成形用ガラス繊維の配合
量は、例えば成形品中のガラス繊維の含有率が５〜５０
重量％となるような範囲内で選択される。
組成物を与えるための熱可塑性樹脂としては、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、スチレン−アクリロニトリル共
重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重
合体、ポリアミド、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を例示することができ、又、
熱可塑性樹脂に対する直接射出成形用ガラス繊維の配合
量は、例えば成形品中のガラス繊維の含有率が５〜５０
重量％となるような範囲内で選択される。
【００２６】
【作用】本発明の処理剤に用いられる熱可塑性ポリマー
或いは熱可塑性ポリマー／オリゴマーの混合物は、強化
の対象となる熱可塑性樹脂よりも融点が低いために、射
出成形機内でマトリックス樹脂よりも可塑化が早く、マ
トリックス樹脂内への拡散が速く、しかも分散の妨げと
なる空気を含む間隙がないために、可塑化したマトリッ
クス樹脂の浸透も容易に行われ、分散の良い成形品を得
ることができる。
或いは熱可塑性ポリマー／オリゴマーの混合物は、強化
の対象となる熱可塑性樹脂よりも融点が低いために、射
出成形機内でマトリックス樹脂よりも可塑化が早く、マ
トリックス樹脂内への拡散が速く、しかも分散の妨げと
なる空気を含む間隙がないために、可塑化したマトリッ
クス樹脂の浸透も容易に行われ、分散の良い成形品を得
ることができる。
【００２７】
【実施例】以下に本発明を実施例により更に詳細に説明
する。
する。
【００２８】実施例１ ポリウレタンエマルジョンを主成分とし、γ−アミノプ
ロピルトリエトキシシランを含む集束剤で処理された直
径１０μのガラス繊維１０００本からなるガラス繊維束
に、イソホロンジイソシアネートとポリブチレンアジペ
ートよりなるポリウレタン（融点：１７０℃）を通常の
方法で乳化し、粘度を３０センチポイズに調整した処理
剤を、固形分として１０重量％付着するようにロールコ
ーターにより塗布した後、３ｍｍの長さに切断し、１５
０℃で乾燥した。これをマイレン酸で変成した融点２１
５℃のポリプロピレンにガラス含有率が３０重量％にな
るよう配合し、ミキサーで混合後、可塑化温度２３０℃
で射出成形を行った。又、射出成形の際に試験片を作成
し、諸物性を測定すると共に、成形品におけるガラス繊
維束の分散について目視により判定を行った。
ロピルトリエトキシシランを含む集束剤で処理された直
径１０μのガラス繊維１０００本からなるガラス繊維束
に、イソホロンジイソシアネートとポリブチレンアジペ
ートよりなるポリウレタン（融点：１７０℃）を通常の
方法で乳化し、粘度を３０センチポイズに調整した処理
剤を、固形分として１０重量％付着するようにロールコ
ーターにより塗布した後、３ｍｍの長さに切断し、１５
０℃で乾燥した。これをマイレン酸で変成した融点２１
５℃のポリプロピレンにガラス含有率が３０重量％にな
るよう配合し、ミキサーで混合後、可塑化温度２３０℃
で射出成形を行った。又、射出成形の際に試験片を作成
し、諸物性を測定すると共に、成形品におけるガラス繊
維束の分散について目視により判定を行った。
【００２９】比較例１ 実施例１において、ガラス繊維束を処理剤で処理せずに
切断した他は、実施例１と同様に射出成形を行い、射出
成形試験片を得た。
切断した他は、実施例１と同様に射出成形を行い、射出
成形試験片を得た。
【００３０】比較例２ 実施例１において、処理剤に含まれる融点１７０℃のポ
リウレタンの代わりに、融点２３０℃のイソホロンジイ
ソシアネートとポリブチレンアジペートよりなるポリウ
レタンを用いた他は、実施例１と同様に射出成形を行
い、射出成形試験片を得た。
リウレタンの代わりに、融点２３０℃のイソホロンジイ
ソシアネートとポリブチレンアジペートよりなるポリウ
レタンを用いた他は、実施例１と同様に射出成形を行
い、射出成形試験片を得た。
【００３１】比較例３ 実施例１において、処理剤の粘度を１２０センチポイズ
に調整した他は、実施例１と同様に射出成形を行い、射
出成形試験片を得た。
に調整した他は、実施例１と同様に射出成形を行い、射
出成形試験片を得た。
【００３２】比較例４ 実施例１において、ガラス繊維束を処理剤で処理せずに
切断した後、融点２１５℃のマイレン酸変性ポリプロピ
レンにガラス含有率３０重量％になるよう配合し、ミキ
サーで混合した後、通常の押出機でペレットを作成し、
これを射出成形して試験片を作成した。
切断した後、融点２１５℃のマイレン酸変性ポリプロピ
レンにガラス含有率３０重量％になるよう配合し、ミキ
サーで混合した後、通常の押出機でペレットを作成し、
これを射出成形して試験片を作成した。
【００３３】実施例２ 融点が２５０℃のスチレン−ブタジエン−アクリルニト
リル共重合体に分子量１０００の液状のポリアクリル酸
メチルを混合し、見掛けの融点を２００℃とし、メチル
イソブチルケトンにより有機溶液化を行い、粘度を１０
センチポイズに調整して処理剤とした。この処理剤を、
ポリウレタンエマルジョンを主成分とし、γ−アミノプ
ロピルトリエトキシシランを含む集束剤で処理された直
径１３μのガラス繊維１４００本からなるガラス繊維束
に、固形分として１５重量％付着するようにロールコー
ターにより塗布した後、３ｍｍの長さに切断し、１５０
℃で乾燥した。これを融点２４０℃のＡＳ樹脂にガラス
含有率２０重量％となるように配合し、ミキサーで混合
した後、可塑化温度２５０℃で射出成形を行った。又、
射出成形の際に試験片を作成し、諸物性を測定すると共
に成形品におけるガラス繊維束の分散の度合について目
視により判定を行った。
リル共重合体に分子量１０００の液状のポリアクリル酸
メチルを混合し、見掛けの融点を２００℃とし、メチル
イソブチルケトンにより有機溶液化を行い、粘度を１０
センチポイズに調整して処理剤とした。この処理剤を、
ポリウレタンエマルジョンを主成分とし、γ−アミノプ
ロピルトリエトキシシランを含む集束剤で処理された直
径１３μのガラス繊維１４００本からなるガラス繊維束
に、固形分として１５重量％付着するようにロールコー
ターにより塗布した後、３ｍｍの長さに切断し、１５０
℃で乾燥した。これを融点２４０℃のＡＳ樹脂にガラス
含有率２０重量％となるように配合し、ミキサーで混合
した後、可塑化温度２５０℃で射出成形を行った。又、
射出成形の際に試験片を作成し、諸物性を測定すると共
に成形品におけるガラス繊維束の分散の度合について目
視により判定を行った。
【００３４】実施例３ ポリウレタンエマルジョンを主成分とし、γ−アミノプ
ロピルトリエトキシシランを含む集束剤で処理した直径
１３μのガラス繊維１４００本からなるガラス繊維束
に、ネオペンチルグリコール、１，４ブタンジオール及
びイソフタル酸より成り、酸価が３５のポリエステル樹
脂（融点：２００℃）を３級アミンで中和、水溶化し、
粘度を５０センチポイズに調整したものを、固形分とし
て１５重量％付着するようにロールコーターにより塗布
した他は、実施例２と同様にして射出成形試験片を得
た。
ロピルトリエトキシシランを含む集束剤で処理した直径
１３μのガラス繊維１４００本からなるガラス繊維束
に、ネオペンチルグリコール、１，４ブタンジオール及
びイソフタル酸より成り、酸価が３５のポリエステル樹
脂（融点：２００℃）を３級アミンで中和、水溶化し、
粘度を５０センチポイズに調整したものを、固形分とし
て１５重量％付着するようにロールコーターにより塗布
した他は、実施例２と同様にして射出成形試験片を得
た。
【００３５】比較例５ 実施例２において、ガラス繊維束を処理剤で処理せずに
切断した他は、実施例２と同様に射出成形を行い、射出
成形試験片を得た。
切断した他は、実施例２と同様に射出成形を行い、射出
成形試験片を得た。
【００３６】比較例６ 実施例２において、スチレン−ブタジエン−アクリルニ
トリル共重合体のみをメチルイソブチルケトンにより有
機溶液化し、粘度を１０センチポイズに調整した他は、
実施例２と同様に射出成形を行い、射出成形試験片を得
た。
トリル共重合体のみをメチルイソブチルケトンにより有
機溶液化し、粘度を１０センチポイズに調整した他は、
実施例２と同様に射出成形を行い、射出成形試験片を得
た。
【００３７】比較例７ 実施例２において、ガラス繊維束を処理剤で処理せずに
切断し、これをＡＳ樹脂に対しガラス含有率が２０重量
％となるよう配合し、ミキサーで混合した後、通常の押
出機でペレットを作成した他は、実施例２と同様に射出
成形を行い、射出成形試験片を得た。
切断し、これをＡＳ樹脂に対しガラス含有率が２０重量
％となるよう配合し、ミキサーで混合した後、通常の押
出機でペレットを作成した他は、実施例２と同様に射出
成形を行い、射出成形試験片を得た。
【００３８】以上の試験片について、ＡＳＴＭ−Ｄ６３
８号の方法により引張強度を、ＡＳＴＭ−Ｄ７９０号の
方法により曲げ強度を、ＡＳＴＭ−Ｄ２５６号の方法に
よりアイゾット衝撃強度を測定した。結果を以下の表１
及び表２に示す．
８号の方法により引張強度を、ＡＳＴＭ−Ｄ７９０号の
方法により曲げ強度を、ＡＳＴＭ−Ｄ２５６号の方法に
よりアイゾット衝撃強度を測定した。結果を以下の表１
及び表２に示す．
【００３９】
【表１】
【表２】
【００４０】表１の結果より、マイレン酸変性ポリプロ
ピレン樹脂をマトリックス樹脂とした場合において、実
施例１の補強用ガラス繊維を用いた試験片は比較例１〜
４の試験片のいずれと比較しても、分散、強度において
優れていることがわかった。又、表２の結果より、ＡＳ
樹脂をマトリックス樹脂とした場合において、実施例
２、３の補強用ガラス繊維を用いた試験片は比較例５〜
８の試験片のいずれとと比較しても、分散、強度におい
て優れていることがわかった。
ピレン樹脂をマトリックス樹脂とした場合において、実
施例１の補強用ガラス繊維を用いた試験片は比較例１〜
４の試験片のいずれと比較しても、分散、強度において
優れていることがわかった。又、表２の結果より、ＡＳ
樹脂をマトリックス樹脂とした場合において、実施例
２、３の補強用ガラス繊維を用いた試験片は比較例５〜
８の試験片のいずれとと比較しても、分散、強度におい
て優れていることがわかった。
【００４１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、強化の
対象となる熱可塑性樹脂の融点よりも低い融点を有する
熱可塑性ポリマー或いは熱可塑性ポリマー／オリゴマー
の混合物を、例えば、水溶液、水分散体、有機溶液、有
機分散体のいずれかの形態で、粘度を５〜１００センチ
ポイズに調整して処理剤とし、この処理剤を例えばロー
ルコーターにより連続したガラス繊維束に固形分として
２〜２０重量％塗布することにより、射出成形時の分散
性に優れ、且つ機械的強度に優れた繊維強化熱可塑性樹
脂を与える直接射出成形用ガラス繊維を得ることのでき
る優れたものである。
対象となる熱可塑性樹脂の融点よりも低い融点を有する
熱可塑性ポリマー或いは熱可塑性ポリマー／オリゴマー
の混合物を、例えば、水溶液、水分散体、有機溶液、有
機分散体のいずれかの形態で、粘度を５〜１００センチ
ポイズに調整して処理剤とし、この処理剤を例えばロー
ルコーターにより連続したガラス繊維束に固形分として
２〜２０重量％塗布することにより、射出成形時の分散
性に優れ、且つ機械的強度に優れた繊維強化熱可塑性樹
脂を与える直接射出成形用ガラス繊維を得ることのでき
る優れたものである。
Claims (7)
- 【請求項１】 熱可塑性樹脂を強化するために使用され
るガラス繊維であって、強化の対象となる熱可塑性樹脂
の融点よりも低い融点を有する熱可塑性ポリマー、或い
は、熱可塑性ポリマーと熱可塑性オリゴマーとの混合物
からなる処理剤が塗布されていることを特徴とする直接
射出成形用ガラス繊維。 - 【請求項２】 処理剤が固形分として２〜２０重量％塗
布されている請求項１に記載の直接射出成形用ガラス繊
維。 - 【請求項３】 処理剤は、水溶液、水分散体、有機溶剤
溶液或いは有機溶剤分散体のいずれかの形態を有してい
る請求項１又は２に記載の直接射出成形用ガラス繊維。 - 【請求項４】 処理剤は、塗布する際の粘度が５〜１０
０センチポイズのものである請求項１乃至３のいずれか
に記載の直接射出成形用ガラス繊維。 - 【請求項５】 連続したガラス繊維束の状態で処理剤が
塗布され、切断される請求項１乃至４のいずれかに記載
の直接射出成形用ガラス繊維。 - 【請求項６】 熱可塑性樹脂と、該熱可塑性樹脂の融点
よりも低い融点を有する熱可塑性ポリマー、或いは、熱
可塑性ポリマーと熱可塑性オリゴマーとの混合物からな
る処理剤が塗布されているガラス繊維とよりなることを
特徴とするガラス繊維強化熱可塑性樹脂組成物。 - 【請求項７】 ガラス繊維は、処理剤が固形分として２
〜２０重量％塗布されている請求項６に記載のガラス繊
維強化熱可塑性樹脂組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6220987A JPH0859847A (ja) | 1994-08-22 | 1994-08-22 | 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 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6220987A JPH0859847A (ja) | 1994-08-22 | 1994-08-22 | 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 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0859847A true JPH0859847A (ja) | 1996-03-05 |
Family
ID=16759701
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6220987A Pending JPH0859847A (ja) | 1994-08-22 | 1994-08-22 | 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 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0859847A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008143025A1 (ja) * | 2007-05-16 | 2008-11-27 | Central Glass Company, Limited | ガラス繊維被覆用塗布液およびそれを用いたゴム補強用ガラス繊維 |
| JP2009228192A (ja) * | 2007-06-14 | 2009-10-08 | Central Glass Co Ltd | ゴム補強用ガラス繊維およびそれを用いた伝動ベルト |
| JP2009228194A (ja) * | 2007-05-16 | 2009-10-08 | Central Glass Co Ltd | ガラス繊維被覆用塗布液およびそれを用いたゴム補強用ガラス繊維 |
-
1994
- 1994-08-22 JP JP6220987A patent/JPH0859847A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008143025A1 (ja) * | 2007-05-16 | 2008-11-27 | Central Glass Company, Limited | ガラス繊維被覆用塗布液およびそれを用いたゴム補強用ガラス繊維 |
| JP2009228194A (ja) * | 2007-05-16 | 2009-10-08 | Central Glass Co Ltd | ガラス繊維被覆用塗布液およびそれを用いたゴム補強用ガラス繊維 |
| JP2009228192A (ja) * | 2007-06-14 | 2009-10-08 | Central Glass Co Ltd | ゴム補強用ガラス繊維およびそれを用いた伝動ベルト |
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