JPH10100185A - Manufacturing method and mold for fiber reinforced thermoplastic resin lightweight molded product - Google Patents
Manufacturing method and mold for fiber reinforced thermoplastic resin lightweight molded productInfo
- Publication number
- JPH10100185A JPH10100185A JP8259349A JP25934996A JPH10100185A JP H10100185 A JPH10100185 A JP H10100185A JP 8259349 A JP8259349 A JP 8259349A JP 25934996 A JP25934996 A JP 25934996A JP H10100185 A JPH10100185 A JP H10100185A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fiber
- mold
- thermoplastic resin
- molded product
- resin
- 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
Links
Landscapes
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 繊維を含有する熱可塑性樹脂ペレットを用い
て、強度、剛性に優れた繊維強化熱可塑性樹脂軽量成形
品を、多量の発泡剤を用いる必要もなく得ることがで
き、しかも端面外観が良好で金型形状に忠実である最終
成形品を効率よく製造する方法及び該製造法に用いられ
る金型の提供。
【解決手段】 繊維含有熱可塑性樹脂ペレット(A)、
又は該ペレット(A)と熱可塑性樹脂からなる成形原料
を溶融混練し、最終の成形品より小さい容積の金型キャ
ビティに充填中又は充填した後、金型キャビティを最終
の成形品に相当する状態にまで拡大させることにより軽
量化された成形品を製造する方法において、最終の成形
品における端部形成部を除いた部分を拡大することを特
徴とする繊維強化熱可塑性樹脂軽量成形品を製造する。(57) [Problem] To provide a lightweight fiber-reinforced thermoplastic resin molded article having excellent strength and rigidity without using a large amount of a foaming agent, using thermoplastic resin pellets containing fibers. In addition, the present invention provides a method for efficiently producing a final molded product having a good end face appearance and faithful to the shape of a mold, and a mold used for the production method. SOLUTION: Fiber-containing thermoplastic resin pellet (A),
Alternatively, the molding material comprising the pellet (A) and the thermoplastic resin is melt-kneaded, and is being filled in or after filling a mold cavity having a smaller volume than the final molded product, and then the mold cavity is in a state corresponding to the final molded product. In a method of manufacturing a molded article whose weight is reduced by enlarging, a part excluding an end forming portion in a final molded article is enlarged to manufacture a fiber-reinforced thermoplastic resin lightweight molded article. .
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、繊維強化熱可塑性
樹脂軽量成形品の製造法及び金型に関し、詳しくは繊維
強化熱可塑性樹脂ペレットを用いた射出成形により、多
量の発泡剤を用いる必要もなく軽量で、高強度、高剛性
であり、外観にも優れた繊維強化熱可塑性樹脂軽量成形
品を金型形状に忠実に製造する方法及び該成形品の製造
に用いられる金型に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing a lightweight molded article of a fiber-reinforced thermoplastic resin and a mold, and more particularly, it is not necessary to use a large amount of a foaming agent by injection molding using a fiber-reinforced thermoplastic resin pellet. The present invention relates to a method for faithfully manufacturing a lightweight molded article of a fiber-reinforced thermoplastic resin which is lightweight, high-strength, high-rigidity and excellent in appearance, and a mold used for producing the molded article.
【0002】[0002]
【従来の技術】ガラス繊維で強化された樹脂は、引張強
度、剛性、耐熱性などに優れることから、重要な素材と
して使用されているが、成形法に関しては、その容易さ
から、射出成形が広く行われている。しかるに、ガラス
繊維の配合量を増やした場合、成形品の比重が高くなる
ことや、成形中のガラス繊維の切断により強度が低下す
るという欠点も有していた。これらの欠点を改良する方
法として、特定のペレット長さに等しく且つ平行に配列
したガラス繊維で強化した樹脂ペレットを用いる方法
(例えば、特公昭63−37694号公報,特開平3−
188131号公報など)が提案されている。しかし、
これらの方法では、強度等については改良されるもの
の、ガラス繊維の配合によって重量が重くなるという問
題は依然として解消していない。2. Description of the Related Art Glass fiber reinforced resin is used as an important material because of its excellent tensile strength, rigidity, heat resistance, etc. However, injection molding is difficult because of its easiness. Widely used. However, when the amount of the glass fiber is increased, the specific gravity of the molded article is increased, and the strength is reduced due to cutting of the glass fiber during molding. As a method for remedying these drawbacks, a method using resin pellets reinforced with glass fibers equal to a specific pellet length and arranged in parallel (for example, Japanese Patent Publication No. 63-37694, Japanese Unexamined Patent Publication No.
188131). But,
In these methods, although the strength and the like are improved, the problem that the weight increases due to the blending of the glass fiber has not been solved yet.
【0003】一方、該成形体を軽量化する方法として
は、発泡剤を用いた発泡射出成形方法が知られている
(特開平7−247679号公報等)が、この場合、か
なりの量の発泡剤が必要であり、発泡倍率を高くするこ
とも容易ではなく、またガラス繊維含有量にも限界があ
る。また、成形品表面に、シルバーマークのような不良
現象が発生し、成形品の強度、剛性の点でも十分ではな
かった。On the other hand, as a method for reducing the weight of the molded article, a foam injection molding method using a foaming agent is known (Japanese Patent Laid-Open No. 7-247679, etc.). It is not easy to increase the expansion ratio, and the content of glass fiber is limited. Further, a defect such as a silver mark occurred on the surface of the molded product, and the strength and rigidity of the molded product were not sufficient.
【0004】これらの現状に鑑み、先に本発明者らは、
同様の成形原料を成形するにおいて、成形原料を溶融混
練し、最終の成形品に相当する金型容積よりも小さくな
るように閉じた金型中に溶融樹脂を射出し、樹脂の射出
完了前若しくは完了後に金型を最終成形品の容積まで開
くことを特徴とするガラス繊維強化熱可塑性樹脂軽量成
形品の製造法を提案した(特願平8−028841
号)。[0004] In view of these circumstances, the present inventors have previously described
In molding a similar molding raw material, the molding raw material is melt-kneaded, and the molten resin is injected into a closed mold so as to be smaller than a mold volume corresponding to a final molded product, or before completion of injection of the resin or A method of manufacturing a lightweight molded article of glass fiber reinforced thermoplastic resin, characterized in that the mold is opened to the volume of the final molded article after completion (Japanese Patent Application No. 08-028841).
issue).
【0005】しかし、かかる方法において、成形品のキ
ャビティ部の全面を拡張する場合にあっては、溶融樹脂
が金型に接触すると、金型接触部分は直ぐに固化し始め
るため、例えば、板状成形品にあっては、両表面には外
観良好なスキン層が形成されるが、端面については、一
部固化が始まっているためキャビティの拡張を行っても
溶融樹脂の膨張,流動がスムーズにいかず、端面の外観
不良を生ずる場合がある。However, in such a method, when the entire surface of the cavity of the molded product is expanded, when the molten resin comes into contact with the mold, the mold contact portion immediately starts to solidify. In the case of products, skin layers with good appearance are formed on both surfaces, but the solidification has begun partially on the end faces, so that even if the cavity is expanded, the expansion and flow of the molten resin are smooth. In some cases, the appearance of the end face is poor.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、繊維を含有
する熱可塑性樹脂ペレットを用いて表面特性、強度、剛
性に優れた、軽量の成形品を発泡剤を用いることなく得
ることができ、しかも金型形状に忠実な端面外観の良好
な最終成形品を効率よく製造する方法及び該製造法にお
いて用いられる金型の提供を目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION According to the present invention, it is possible to obtain a lightweight molded article having excellent surface properties, strength and rigidity without using a foaming agent, using thermoplastic resin pellets containing fibers. Moreover, it is an object of the present invention to provide a method for efficiently manufacturing a final molded product having a good end face faithful to the shape of a mold and a mold used in the manufacturing method.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、軽量化と
強度を満足し、端面を含めた外観が良好であり、金型形
状に忠実な繊維強化熱可塑性樹脂軽量成形品を射出成形
によって得るべく、鋭意検討した結果、特定の成形法に
より、上記目的が達成され、優れた軽量成形品が得られ
ることを見出した。本発明はかかる知見に基づいて完成
したものである。Means for Solving the Problems The present inventors injection-molded a lightweight molded article of a fiber-reinforced thermoplastic resin which satisfies weight reduction and strength, has good appearance including end faces, and is faithful to the mold shape. As a result of intensive studies, it has been found that the above-mentioned object is achieved by a specific molding method, and an excellent lightweight molded product is obtained. The present invention has been completed based on such findings.
【0008】すなわち、本発明は、繊維含有熱可塑性樹
脂ペレット(A)、又は該ペレット(A)と熱可塑性樹
脂からなる成形原料を溶融混練し、最終の成形品より小
さい容積の金型キャビティに充填中又は充填した後、金
型キャビティを最終の成形品に相当する状態にまで拡大
させることにより軽量化された成形品を製造する方法に
おいて、最終の成形品における端部形成部を除いた部分
を拡大することを特徴とする繊維強化熱可塑性樹脂軽量
成形品の製造法(1)を提供するものである。また、上
記(1)で用いるのと同様の成形原料を溶融混練し、キ
ャビティ部分が最終の成形品に相等する形状よりも小さ
くなるように閉じた金型中に溶融樹脂を射出し、樹脂の
射出が完了し閉じた金型内へ樹脂が充満される直前、又
は樹脂が充満し最終の成形品の端部を形成した後に、キ
ャビティ部分が最終成形品に相等する状態になるように
動作コアを後退させることを特徴とする繊維強化熱可塑
性樹脂軽量成形品の製造法(2)を提供するものであ
る。また、上記(1)又は(2)で用いるのと同様の成
形原料を溶融混練し、キャビティ部分が最終の成形品に
相等する形状よりも小さくなるように閉じた金型中に溶
融樹脂を射出し、樹脂の射出が完了する前に又は完了と
同時に、金型内に樹脂が充満するように一旦動作コアを
前進させ、樹脂を充満させると同時に又は樹脂を充満さ
せ最終の成形品の端部を形成した後に、キャビティ部分
が最終成形品に相等する状態になるように動作コアを後
退させることを特徴とする繊維強化熱可塑性樹脂軽量成
形品の製造法(3)を提供するものである。さらには、
上記製造法において用いられる金型を提供するものであ
る。That is, according to the present invention, a fiber-containing thermoplastic resin pellet (A) or a raw material comprising the pellet (A) and a thermoplastic resin is melt-kneaded, and the resulting mixture is placed in a mold cavity having a smaller volume than the final molded product. In a method of manufacturing a light-weight molded article by expanding a mold cavity to a state corresponding to a final molded article during or after filling, a portion excluding an end forming portion in the final molded article. It is intended to provide a method (1) for producing a lightweight molded article of a fiber-reinforced thermoplastic resin, characterized by enlarging the above. Further, the same molding material as used in the above (1) is melted and kneaded, and the molten resin is injected into a closed mold so that the cavity portion becomes smaller than the shape equivalent to the final molded product. Immediately before the injection is completed and the closed mold is filled with the resin, or after the resin is filled and the end of the final molded product is formed, the operating core is set so that the cavity portion is equivalent to the final molded product. And a method (2) for producing a fiber-reinforced thermoplastic resin light-weight molded product, characterized in that: Further, the same molding material as used in the above (1) or (2) is melt-kneaded, and the molten resin is injected into a closed mold so that the cavity portion is smaller than the shape equivalent to the final molded product. Before or simultaneously with the completion of the injection of the resin, the operating core is once advanced so that the resin is filled in the mold, and the end of the final molded article is simultaneously filled with the resin or filled with the resin. The method of manufacturing a lightweight fiber-reinforced thermoplastic resin molded product is characterized in that the working core is retracted so that the cavity portion becomes equivalent to the final molded product after the formation of the molded product. Moreover,
It is intended to provide a mold used in the above manufacturing method.
【0009】[0009]
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を説
明する。 1.繊維含有熱可塑性樹脂ペレット(A) 本発明の繊維強化熱可塑性樹脂軽量成形品の製造法は、
繊維含有熱可塑性樹脂ペレット(A)が成形原料として
用いられる。 (1) 熱可塑性樹脂 ここで用いられる熱可塑性樹脂については特に制限はな
く、例えばポリオレフィン系樹脂,ポリスチレン系樹
脂,ポリ塩化ビニル系樹脂,ポリアミド系樹脂,ポリエ
ステル系樹脂,ポリアセタール系樹脂,ポリカーボネー
ト系樹脂,ポリ芳香族エーテル又はチオエーテル系樹
脂,ポリ芳香族エステル系樹脂,ポリスルホン系樹脂,
アクリレート系樹脂などが挙げられる。Embodiments of the present invention will be described below. 1. Fiber-Containing Thermoplastic Resin Pellets (A) The method for producing the fiber-reinforced thermoplastic resin lightweight molded article of the present invention comprises:
Fiber-containing thermoplastic resin pellets (A) are used as a raw material for molding. (1) Thermoplastic resin The thermoplastic resin used here is not particularly limited. For example, polyolefin resin, polystyrene resin, polyvinyl chloride resin, polyamide resin, polyester resin, polyacetal resin, polycarbonate resin , Polyaromatic ether or thioether resins, polyaromatic ester resins, polysulfone resins,
Acrylate-based resins and the like can be mentioned.
【0010】ここでポリオレフィン系樹脂としては、例
えば、エチレン;プロピレン;ブテン−1;3−メチル
ブテン−1;3−メチルペンテン−1;4−メチルペン
テン−1などのα−オレフィンの単独重合体やこれらの
共重合体、あるいはこれらと他の共重合可能な不飽和単
量体との共重合体などが挙げられる。代表例としては、
高密度,中密度,低密度ポリエチレンや、直鎖状ポリエ
チレン,超高分子量ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体,エチレン−アクリル酸エチル共重合体など
のポリエチレン系樹脂、シンジオタクチックポリプロピ
レン,アイソタクチックポリプロピレンや、プロピレン
−エチレンブロック共重合体又はランダム共重合体など
のポリプロピレン系樹脂、ポリ4−メチルペンテン−1
などを挙げることができる。The polyolefin resin includes, for example, α-olefin homopolymers such as ethylene; propylene; butene-1; 3-methylbutene-1; 3-methylpentene-1; These copolymers, or copolymers of these with other copolymerizable unsaturated monomers, and the like can be mentioned. As a representative example,
Polyethylene resins such as high-, medium-, and low-density polyethylene, linear polyethylene, ultra-high-molecular-weight polyethylene, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-ethyl acrylate copolymer, syndiotactic polypropylene, isotactic Polypropylene resins such as tic polypropylene, propylene-ethylene block copolymer or random copolymer, poly-4-methylpentene-1
And the like.
【0011】また、スチレン系樹脂としては、例えば、
スチレン,α−メチルスチレンなどの単独重合体やこれ
らの共重合体、あるいはこれらと共重合可能な不飽和単
量体との共重合体が挙げられる。代表例としては、一般
用ポリスチレン,耐衝撃用ポリスチレン,耐熱用ポリス
チレン(α−メチルスチレン重合体),シンジオタクチ
ックポリスチレン,アクリロニトリル−ブタジエン−ス
チレン共重合体(ABS),アクリロニトリル−スチレ
ン共重合体(AS),アクリロニトリル−塩素化ポリエ
チレン−スチレン共重合体(ACS),アクリロニトリ
ル−エチレン−プロピレンゴム−スチレン共重合体(A
ES),アクリルゴム−アクリロニトリル−スチレン共
重合体(AAS)などが挙げられる。As the styrene resin, for example,
Homopolymers such as styrene and α-methylstyrene, copolymers thereof, and copolymers with unsaturated monomers copolymerizable therewith are exemplified. Representative examples include general-purpose polystyrene, impact-resistant polystyrene, heat-resistant polystyrene (α-methylstyrene polymer), syndiotactic polystyrene, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS), and acrylonitrile-styrene copolymer ( AS), acrylonitrile-chlorinated polyethylene-styrene copolymer (ACS), acrylonitrile-ethylene-propylene rubber-styrene copolymer (A
ES), acrylic rubber-acrylonitrile-styrene copolymer (AAS), and the like.
【0012】ポリ塩化ビニル系樹脂としては、例えば、
塩化ビニル単独重合体や塩化ビニルと共重合可能な不飽
和単量体との共重合体などが挙げられる。該共重合体と
しては、例えば塩化ビニル−アクリル酸エステル共重合
体,塩化ビニル−メタクリル酸エステル共重合体,塩化
ビニル−エチレン共重合体,塩化ビニル−プロピレン共
重合体,塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体,塩化ビニル
−塩化ビニリデン共重合体などが挙げられる。さらに、
これらのポリ塩化ビニル系樹脂を後塩素化して、塩素含
量を高めたものを用いることができる。As the polyvinyl chloride resin, for example,
Examples thereof include a vinyl chloride homopolymer and a copolymer of vinyl chloride with an unsaturated monomer copolymerizable with vinyl chloride. Examples of the copolymer include vinyl chloride-acrylate copolymer, vinyl chloride-methacrylate copolymer, vinyl chloride-ethylene copolymer, vinyl chloride-propylene copolymer, and vinyl chloride-vinyl acetate copolymer. Polymers, vinyl chloride-vinylidene chloride copolymers and the like can be mentioned. further,
Those obtained by post-chlorination of these polyvinyl chloride resins to increase the chlorine content can be used.
【0013】ポリアミド系樹脂としては、例えば、6−
ナイロンや12−ナイロンなど、環状脂肪族ラクタムを
開環重合したもの、6,6−ナイロン;6,10−ナイ
ロン;6,12−ナイロンなど、脂肪族ジアミンと脂肪
族ジカルボン酸とを縮重合させたもの、m−キシレンジ
アミンとアジピン酸との縮重合物など、芳香族ジアミン
と脂肪族ジカルボン酸とを縮重合させたもの、p−フェ
ニレンジアミンとテレフタル酸との縮重合物やm−フェ
ニレンジアミンとイソフタル酸との縮重合物など、芳香
族ジアミンと芳香族ジカルボン酸とを縮重合させたも
の、11−ナイロンなど、アミノ酸を縮重合させたもの
などを挙げることができる。As the polyamide resin, for example, 6-
Ring-opening polymerization of cyclic aliphatic lactams such as nylon and 12-nylon, and condensation polymerization of aliphatic diamine and aliphatic dicarboxylic acid such as 6,6-nylon; 6,10-nylon; 6,12-nylon And polycondensation products of aromatic diamine and aliphatic dicarboxylic acid, such as polycondensation products of m-xylene diamine and adipic acid, polycondensation products of p-phenylenediamine and terephthalic acid, and m-phenylenediamine And polycondensation products of isophthalic acid and polycondensation products of aromatic diamine and aromatic dicarboxylic acid, and polycondensation products of amino acids such as 11-nylon.
【0014】ポリエステル系樹脂としては、芳香族ジカ
ルボン酸とアルキレングリコールとを縮重合させたもの
が挙げられ、具体例としては、ポリエチレンテレフタレ
ートやポリブチレンテレフタレートなどがある。ポリア
セタール系樹脂としては、例えば、単独重合体のポリオ
キシメチレン及びトリオキサンとエチレンオキシドから
得られるホルムアルデヒド−エチレンオキシド共重合体
などが挙げられる。Examples of the polyester-based resin include those obtained by condensation polymerization of an aromatic dicarboxylic acid and an alkylene glycol, and specific examples include polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate. Examples of the polyacetal-based resin include a polyoxymethylene homopolymer and a formaldehyde-ethylene oxide copolymer obtained from trioxane and ethylene oxide.
【0015】ポリカーボネート系樹脂としては、4,
4’−ジヒドロキシジアリールアルカン系ポリカーボネ
ート、特にビスフェノールAとホスゲンとを反応させる
ホスゲン法や、ビスフェノールAとジフェニルカーボネ
ートなどの炭酸ジエステルとを反応させるエステル交換
法などにより得られるビスフェノールA系ポリカーボネ
ートが好ましく用いられる。また、ビスフェノールAの
一部を2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチ
ルフェニル)プロパンや2,2−ビス(4−ヒドロキシ
−3,5−ジブロモフェニル)プロパンなどで置換した
変性ビスフェノールA系ポリカーボネートや難燃化ビス
フェノールA系ポリカーボネートなども用いることがで
きる。As the polycarbonate resin, 4,
A 4'-dihydroxydiarylalkane-based polycarbonate, particularly a bisphenol A-based polycarbonate obtained by a phosgene method of reacting bisphenol A with phosgene or a transesterification method of reacting bisphenol A with a diester carbonate such as diphenyl carbonate is preferably used. . Modification in which a part of bisphenol A is substituted with 2,2-bis (4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl) propane, 2,2-bis (4-hydroxy-3,5-dibromophenyl) propane, or the like. Bisphenol A-based polycarbonate and flame-retardant bisphenol A-based polycarbonate can also be used.
【0016】ポリ芳香族エーテル又はチオエーテル系樹
脂は、分子鎖中にエーテル結合又はチオエーテル結合を
有するもので、このような樹脂としては、例えば、ポリ
フェニレンエーテル,スチレンでグラフト化されたポリ
フェニレンエーテル,ポリエーテルエーテルケトン,ポ
リフェニレンサルファイドなどが挙げられる。ポリ芳香
族エステル系樹脂としては、例えば、p−ヒドロキシ安
息香酸の縮重合で得られるポリオキシベンゾイル,ビス
フェノールAとテレフタル酸やイソフタル酸などの芳香
族ジカルボン酸との縮重合で得られるポリアリレートな
どが挙げられる。The polyaromatic ether or thioether resin has an ether bond or a thioether bond in the molecular chain. Examples of such a resin include polyphenylene ether, polyphenylene ether grafted with styrene, and polyether. Examples include ether ketone and polyphenylene sulfide. Examples of the polyaromatic ester resin include polyoxybenzoyl obtained by polycondensation of p-hydroxybenzoic acid, and polyarylate obtained by polycondensation of bisphenol A with an aromatic dicarboxylic acid such as terephthalic acid or isophthalic acid. Is mentioned.
【0017】ポリスルホン系樹脂は、分子鎖中にスルホ
ン基を有するもので、このようなものとしては、例え
ば、ビスフェノールAと4,4’−ジクロロジフェニル
スルホンとの縮重合で得られるポリスルホン、フェニレ
ン基がエーテル基とスルホン基を介してp−位に連結さ
れた構造のポリエーテルスルホン、ジフェニレン基とジ
フェニレンエーテル基とがスルホン基を介して交互に連
結した構造のポリアリールスルホンなどを挙げることが
できる。The polysulfone resin has a sulfone group in the molecular chain. Examples of the polysulfone resin include polysulfone and phenylene groups obtained by polycondensation of bisphenol A with 4,4'-dichlorodiphenyl sulfone. Are linked to the p-position via an ether group and a sulfone group, and polyaryl sulfones having a structure in which diphenylene groups and diphenylene ether groups are alternately linked via a sulfone group. it can.
【0018】アクリレート系樹脂としては、例えば、メ
タクリル酸エステル重合体やアクリル酸エステル重合体
などが挙げられ、これらの単量体としては、メタクリル
酸及びアクリル酸のメチル,エチル,n−プロピル,イ
ソプロピル,ブチルエステルなどが用いられるが、工業
的成形材料としてはメチルメタクリレート樹脂を代表的
なものとして挙げることができる。Examples of the acrylate resin include a methacrylate polymer and an acrylate polymer. These monomers include methyl, ethyl, n-propyl and isopropyl methacrylate and acrylate. Butyl ester, etc., and methyl methacrylate resin is a typical industrial molding material.
【0019】本発明においては、上記熱可塑性樹脂は単
独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよ
い。また、上記の熱可塑性樹脂の中で、ポリプロピレ
ン、プロピレンと他のオレフィンとのランダム共重合
体、プロック共重合体あるいはこれらの混合物などのポ
リプロピレン系樹脂が好ましく、特に、不飽和カルボン
酸またはその誘導体で変性された酸変性ポリオレフィン
系樹脂を含有するポリプロピレン系樹脂が好適である。In the present invention, the above thermoplastic resins may be used alone or in combination of two or more. In addition, among the above thermoplastic resins, polypropylene, a random copolymer of propylene and another olefin, a polypropylene resin such as a block copolymer or a mixture thereof are preferable, and particularly, an unsaturated carboxylic acid or a derivative thereof. A polypropylene-based resin containing an acid-modified polyolefin-based resin modified with is preferred.
【0020】ここで、酸変性ポリオレフィン系樹脂に用
いられるポリオレフィン系樹脂としては、例えばポリプ
ロピレン、ポリエチレン,エチレン−α−オレフィン共
重合体,プロピレン−エチレンランダム共重合体,プロ
ピレン−エチレンブロック共重合体,エチレン−α−オ
レフィン共重合ゴム,エチレン−α−オレフィン−非共
役ジエン系化合物共重合体(例えばEPDMなど),エ
チレン−芳香族モノビニル化合物−共役ジエン系化合物
共重合ゴムなどが挙げられる。また、上記α−オレフィ
ンとしては、例えばプロピレン;ブテン−1;ペンテン
−1;ヘキセン−1;4−メチルペンテン−1などが挙
げられ、これらは一種用いてもよく、二種以上を組み合
わせて用いてもよい。これらのポリオレフィン系樹脂の
中では、共重合体を含むポリプロピレン系樹脂やポリエ
チレン系樹脂が好適であり、中でもポリプロピレン系樹
脂が最も好ましい。The polyolefin resin used for the acid-modified polyolefin resin includes, for example, polypropylene, polyethylene, ethylene-α-olefin copolymer, propylene-ethylene random copolymer, propylene-ethylene block copolymer, Examples include an ethylene-α-olefin copolymer rubber, an ethylene-α-olefin-non-conjugated diene compound copolymer (eg, EPDM), and an ethylene-aromatic monovinyl compound-conjugated diene compound copolymer rubber. Examples of the α-olefin include propylene; butene-1; pentene-1; hexene-1; 4-methylpentene-1 and the like, and these may be used alone or in combination of two or more. You may. Among these polyolefin-based resins, a polypropylene-based resin or a polyethylene-based resin containing a copolymer is preferable, and among them, a polypropylene-based resin is most preferable.
【0021】また、変性に用いられる不飽和カルボン酸
またはその誘導体の具体例としては、アクリル酸,メタ
クリル酸,マレイン酸,フマル酸,イタコン酸,クロト
ン酸,シトラコン酸,ソルビン酸,メサコン酸,アンゲ
リカ酸などの不飽和カルボン酸類、無水マレイン酸,無
水イタコン酸,無水シトラコン酸,アクリル酸メチル,
メタクリル酸メチル,アクリル酸エチル,アクリル酸ブ
チル,マレイン酸モノエチルエステル,アクリルアミ
ド,マレイン酸モノアミド,マレイミド,N−ブチルマ
レイミド,アクリル酸ナトリウム,メタクリル酸ナトリ
ウムなどの酸無水物,エステル,アミド、イミド、金属
塩などを挙げることができる。これらの中で不飽和ジカ
ルボン酸及びその誘導体が好ましく、特に無水マレイン
酸が好適である。Specific examples of the unsaturated carboxylic acids or derivatives thereof used for the modification include acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, crotonic acid, citraconic acid, sorbic acid, mesaconic acid, and angelica. Unsaturated carboxylic acids such as acid, maleic anhydride, itaconic anhydride, citraconic anhydride, methyl acrylate,
Acid anhydrides, esters, amides, imides, such as methyl methacrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate, monoethyl maleate, acrylamide, maleic monoamide, maleimide, N-butylmaleimide, sodium acrylate, and sodium methacrylate; Metal salts and the like can be mentioned. Among these, unsaturated dicarboxylic acids and derivatives thereof are preferred, and maleic anhydride is particularly preferred.
【0022】これらの不飽和カルボン酸やその誘導体
は、前記ポリオレフィン系樹脂を変性する場合、一種用
いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。ま
た変性方法については特に制限はなく、従来公知の種々
の方法を用いることができる。例えば該ポリオレフィン
系樹脂を適当な有機溶媒に溶解し、不飽和カルボン酸や
その誘導体及びラジカル発生剤を添加して攪拌、加熱す
る方法、あるいは前記各成分を押出機に供給して溶融混
練を行う方法などを用いることができる。この変性ポリ
オレフィン系樹脂としては、前記不飽和カルボン酸やそ
の誘導体の付加量が0.01〜20重量%、好ましくは0.
1〜10重量%の範囲にあるものがよく、特に0.1〜1
0重量%の無水マレイン酸付加変性ポリプロピレン系樹
脂が好適である。 (2) 繊維 本発明に用いる繊維は特に問わないが、ガラス繊維;ボ
ロン繊維,炭化ケイ素繊維,アルミナ繊維,チッ化ケイ
素繊維,ジルコニア繊維,ケイ酸カルシウム繊維,ロッ
クウール等のセラミック繊維;酸化マグネシウム繊維,
マグネシウムオキシサルフェート繊維,水酸化マグネシ
ウム繊維,石膏繊維等の無機繊維;銅繊維,黄銅繊維,
鋼繊維,ステンレス繊維,アルミニウム繊維,アルミニ
ウム合金繊維等の金属繊維;ポリエチレン繊維,ポリプ
ロピレン繊維,アラミド繊維,ケプラー繊維,ポリアリ
レート繊維等の有機繊維;炭素繊維等が挙げられるが、
とりわけガラス繊維が好ましく用いられる。These unsaturated carboxylic acids and derivatives thereof may be used alone or in combination of two or more when modifying the polyolefin resin. The modification method is not particularly limited, and various conventionally known methods can be used. For example, a method of dissolving the polyolefin resin in an appropriate organic solvent, adding an unsaturated carboxylic acid or a derivative thereof and a radical generator, stirring and heating, or supplying each of the components to an extruder and performing melt kneading. A method or the like can be used. In the modified polyolefin resin, the amount of the unsaturated carboxylic acid or derivative thereof added is 0.01 to 20% by weight, preferably 0.1 to 20% by weight.
Those in the range of 1 to 10% by weight are preferred, and especially 0.1 to 1%.
0% by weight of a maleic anhydride-modified polypropylene resin is preferred. (2) Fiber The fiber used in the present invention is not particularly limited, but glass fiber; ceramic fiber such as boron fiber, silicon carbide fiber, alumina fiber, silicon nitride fiber, zirconia fiber, calcium silicate fiber, rock wool; magnesium oxide fiber,
Inorganic fibers such as magnesium oxysulfate fiber, magnesium hydroxide fiber and gypsum fiber; copper fiber, brass fiber,
Metal fibers such as steel fibers, stainless fibers, aluminum fibers, and aluminum alloy fibers; organic fibers such as polyethylene fibers, polypropylene fibers, aramid fibers, Kepler fibers, and polyarylate fibers; and carbon fibers.
Particularly, glass fiber is preferably used.
【0023】ガラス繊維は、カップリング剤で表面処理
されたものが好ましい。カップリング剤としては、いわ
ゆるシラン系カップリング剤,チタン系カップリング剤
として従来公知のものの中から任意のものを選択して用
いることができる。このシラン系カップリング剤の具体
例としては、トリエトキシシラン;ビニルトリス(β−
メトキシエトキシ)シラン;γ−メタクリロキシプロピ
ルトリメトキシシラン;γ−グリシドキシプロピルトリ
メトキシシラン;β−(1,1−エポキシシクロヘキシ
ル)エチルトリメトキシシラン;N−β−(アミノエチ
ル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン;N−β
−(アミノエチル)−γ−アミノプロピルメチルジメト
キシシラン;γ−アミノプロピルトリエトキシシラン;
N−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラ
ン;γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン;γ−
クロロプロピルトリメトキシシラン;γ−アミノプロピ
ルトリメトキシシラン;γ−アミノプロピル−トリス
(2−メトキシ−エトキシ)シラン;N−メチル−γ−
アミノプロピルトリメトキシシラン;N−ビニルベンジ
ル−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン;トリアミ
ノプロピルトリメトキシシラン;3−ウレイドプロピル
トリメトキシシラン;3−4,5ジヒドロイミダゾール
プロピルトリエトキシシラン;ヘキサメチルジシラザ
ン;N,O−(ビストリメチルシリル)アミド;N,N
−ビス(トリメチルシリル)ウレアなどが挙げられる。
これらの中でもγ−アミノプロピルトリエトキシシラ
ン;N−β−(アミノエチル)−γ−アミノプロピルト
リメトキシシラン;γ−グリシドキシプロピルトリメト
キシシラン;β−(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などのアミノシラン,エポキ
シシランが好ましい。特に前記のアミノ系シラン化合物
を用いることが好ましい。The glass fiber is preferably surface-treated with a coupling agent. As the coupling agent, any one of conventionally known silane coupling agents and titanium coupling agents can be selected and used. Specific examples of the silane coupling agent include triethoxysilane; vinyl tris (β-
Methoxyethoxy) silane; γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane; γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane; β- (1,1-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane; N-β- (aminoethyl) -γ- Aminopropyltrimethoxysilane; N-β
-(Aminoethyl) -γ-aminopropylmethyldimethoxysilane; γ-aminopropyltriethoxysilane;
N-phenyl-γ-aminopropyltrimethoxysilane; γ-mercaptopropyltrimethoxysilane; γ-
Chloropropyltrimethoxysilane; γ-aminopropyltrimethoxysilane; γ-aminopropyl-tris (2-methoxy-ethoxy) silane; N-methyl-γ-
Aminopropyltrimethoxysilane; N-vinylbenzyl-γ-aminopropyltriethoxysilane; triaminopropyltrimethoxysilane; 3-ureidopropyltrimethoxysilane; 3-4,5 dihydroimidazolepropyltriethoxysilane; hexamethyldisilazane N, O- (bistrimethylsilyl) amide; N, N
-Bis (trimethylsilyl) urea and the like.
Among them, γ-aminopropyltriethoxysilane; N-β- (aminoethyl) -γ-aminopropyltrimethoxysilane; γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane; β- (3,4-epoxycyclohexyl)
Aminosilanes such as ethyltrimethoxysilane and epoxysilanes are preferred. In particular, it is preferable to use the amino silane compound described above.
【0024】また、チタン系カップリング剤の具体例と
しては、イソプロピルトリイソステアロイルチタネー
ト;イソプロピルトリドデシルベンゼンスルホニルチタ
ネート;イソプロピルトリス(ジオクチルパイロホスフ
ェート)チタネート;テトライソプロピルビス(ジオク
チルホスファイト)チタネート;テトラオクチルビス
(ジトリデシルホスファイト)チタネート;テトラ
(1,1−ジアリルオキシメチル−1−ブチル)ビス
(ジトリデシル)ホスファイトチタネート;ビス(ジオ
クチルパイロホスフェート)オキシアセテートチタネー
ト;ビス(ジオクチルパイロホスフェート)エチレンチ
タネート;イソプロピルトリオクタノイルチタネート;
イソプロピルジメタクリルイソステアロイルチタネー
ト;イソプロピルイソステアロイルジアクリルチタネー
ト;イソプロピルトリ(ジオクチルホスフェート)チタ
ネート;イソプロピルトリクミルフェニルチタネート;
イソプロピルトリ(N−アミドエチル,アミノエチル)
チタネート;ジクミルフェニルオキシアセテートチタネ
ート;ジイソステアロイルエチレンチタネートなどが挙
げることができる。Specific examples of the titanium-based coupling agent include isopropyl triisostearoyl titanate; isopropyl tridodecylbenzenesulfonyl titanate; isopropyl tris (dioctyl pyrophosphate) titanate; tetraisopropyl bis (dioctyl phosphite) titanate; Bis (ditridecylphosphite) titanate; tetra (1,1-diallyloxymethyl-1-butyl) bis (ditridecyl) phosphite titanate; bis (dioctylpyrophosphate) oxyacetate titanate; bis (dioctylpyrophosphate) ethylene titanate; Isopropyl trioctanoyl titanate;
Isopropyl dimethacryl isosteroyl titanate; isopropyl isostearoyl diacryl titanate; isopropyl tri (dioctyl phosphate) titanate; isopropyl tricumyl phenyl titanate;
Isopropyl tri (N-amidoethyl, aminoethyl)
Titanate; dicumylphenyloxyacetate titanate; diisostearoylethylene titanate;
【0025】このようなカップリング剤を用いてガラス
繊維の表面処理を行うには、通常の方法で行うことがで
き、特に制限はない。例えば、前記カップリング剤の有
機溶媒溶液あるいは懸濁液をいわゆるサイジング剤とし
てガラス繊維に塗布するサイジング処理,乾式混合,ス
プレー法により行うことが望ましい。また、前記のカッ
プリング剤とともにガラス用フィルム形成性物質を併用
することができる。このフィルム形成性物質には、特に
制限はなく、例えばポリエステル系,ウレタン系,エポ
キシ系,アクリル系,酢酸ビニル系,イソシアネート系
などの重合体が挙げられる。The surface treatment of the glass fiber using such a coupling agent can be performed by a usual method, and there is no particular limitation. For example, it is desirable to carry out a sizing treatment in which an organic solvent solution or suspension of the coupling agent is applied to glass fibers as a so-called sizing agent, dry mixing, or a spray method. Further, a film-forming substance for glass can be used in combination with the above-mentioned coupling agent. The film-forming substance is not particularly limited, and examples thereof include polymers of polyester type, urethane type, epoxy type, acrylic type, vinyl acetate type and isocyanate type.
【0026】本発明において、ガラス繊維としては、E
−ガラス、S−ガラス等のガラス繊維で、その平均繊維
径が20μm以下のものが好ましく用いられる。さら
に、好ましくは1〜17μm、より好ましくは3〜14
μmのものである。1μm未満では、ペレット製造時の
樹脂の濡れ、含侵が困難となり、20μmを越えると溶
融混練時の繊維の欠損が起こりやすくなる。また、前記
の熱可塑性樹脂、特にポリプロピレン系樹脂を用い、引
抜成形法などを用いてペレット化され、2〜100mm
のペレット長と等しい長さのガラス繊維で強化された熱
可塑性樹脂ペレットとして用いることが好ましく行われ
る。ペレット化する際にはガラス繊維を適当な収束剤を
用いて、好ましくは100〜10000本、より好まし
くは150〜5000本の範囲で収束した繊維束を用い
るのが好ましい。In the present invention, the glass fiber is E
Glass fibers such as glass and S-glass having an average fiber diameter of 20 μm or less are preferably used. Further, preferably 1 to 17 μm, more preferably 3 to 14 μm.
μm. If it is less than 1 μm, wetting and impregnation of the resin during pellet production becomes difficult, and if it is more than 20 μm, fiber breakage tends to occur during melt-kneading. Further, using the thermoplastic resin, particularly a polypropylene-based resin, pelletized using a pultrusion molding method or the like, 2 to 100 mm
It is preferably used as a thermoplastic resin pellet reinforced with a glass fiber having a length equal to the length of the pellet. When pelletizing, it is preferable to use a fiber bundle in which glass fibers are converged using an appropriate sizing agent, preferably in the range of 100 to 10,000 fibers, more preferably in the range of 150 to 5000 fibers.
【0027】収束剤としては、例えば、ウレタン系,オ
レフィン系、アクリル系,ブタジエン系,エポキシ系な
どがあり、いずれも用いることができるが、これらの中
でウレタン系、オレフィン系が好ましい。ウレタン系収
束剤は、通常ジイソシアネート化合物と多価アルコール
との重付加反応により得られるポリイソシアネートを5
0重量%以上の割合で含有するものであって、油変性
型,湿気硬化型,ブロック型などの一液タイプ、及び触
媒硬化型,ポリオール硬化型などの二液タイプがある
が、いずれも用いることができる。また、オレフィン系
としては、不飽和カルボン酸またはその誘導体で変性さ
れた変性ポリオレフィン系樹脂を用いることができる。As the sizing agent, there are, for example, urethane type, olefin type, acrylic type, butadiene type, epoxy type and the like, and all of them can be used. Among them, urethane type and olefin type are preferable. The urethane-based sizing agent is usually a polyisocyanate obtained by a polyaddition reaction between a diisocyanate compound and a polyhydric alcohol.
It is contained at a ratio of 0% by weight or more, and there are a one-part type such as an oil-modified type, a moisture-curable type and a block type, and a two-part type such as a catalyst-curable type and a polyol-curable type. be able to. As the olefin resin, a modified polyolefin resin modified with an unsaturated carboxylic acid or a derivative thereof can be used.
【0028】こうして集束された繊維束に熱可塑性樹脂
を含浸させることによってガラス繊維含有熱可塑性樹脂
ペレット(A)を製造することができるが、ガラス繊維
束に樹脂を付着、含浸させる方法としては、例えば、溶
融樹脂に繊維束を浸漬して通す方法,コーティング用ダ
イに繊維束を通す方法,ダイを用いて繊維束の周りに溶
融樹脂を押し出す方法などを採用することができる。繊
維束中への溶融樹脂の含浸、濡れ性をさらに向上させる
ために、ダイ内に凹凸部を設け、張力下に溶融樹脂の付
着した繊維束(ストランド)を引き抜き、さらに加圧ロ
ールでプレスする工程を組み込む引抜成形法も採用する
ことができる。なお、ガラス繊維への熱可塑性樹脂の含
浸性、ペレットの製造性が満足されれば収束剤の使用は
必ずしも必要としない。このようにして得られたストラ
ンド状の長繊維含有熱可塑性樹脂を冷却後、適切な長さ
のペレットに切断することにより、ガラス繊維が互いに
平行に配列され、ガラス繊維長とペレット長とが等しい
ガラス繊維含有熱可塑性樹脂ペレット(A)を得ること
ができる。The glass fiber-containing thermoplastic resin pellets (A) can be produced by impregnating the thus bundled fiber bundle with a thermoplastic resin. The method of adhering and impregnating the glass fiber bundle with the resin is as follows. For example, a method of immersing the fiber bundle in the molten resin and passing it, a method of passing the fiber bundle through the coating die, a method of extruding the molten resin around the fiber bundle using the die, and the like can be adopted. In order to further improve the impregnation and wettability of the molten resin in the fiber bundle, an uneven portion is provided in the die, the fiber bundle (strand) to which the molten resin is adhered is pulled out under tension, and further pressed with a pressure roll. A pultrusion method incorporating the process can also be employed. The use of a sizing agent is not necessarily required as long as the impregnating property of the thermoplastic resin into the glass fibers and the productivity of the pellets are satisfied. After cooling the strand-shaped long-fiber-containing thermoplastic resin obtained in this way, by cutting into pellets of an appropriate length, the glass fibers are arranged in parallel with each other, and the glass fiber length and the pellet length are equal. The glass fiber-containing thermoplastic resin pellet (A) can be obtained.
【0029】本発明においては、2〜100mmの長さ
のペレットに切断したものを用いるのが好ましい。これ
によりガラス繊維の長さはペレット長と等しい2〜10
0mmとなる。繊維長が2mm未満では本発明の製造法
を採用しても、成形品の軽量化の達成は困難であり、機
械的強度なども充分でなく、反り変形も大きくなる場合
があり、また、100mmを超えると射出成形が困難と
なるとともに、ガラス繊維の分散性、成形品の表面特性
が低下する場合がある。ペレット長は成形品の軽量化、
機械的強度、外観特性及び反り変形の面から3〜80m
mの範囲であるのが好ましく、分散性、外観、表面特性
を考慮すると特に5〜50mmの範囲であるのがさらに
好ましい。In the present invention, it is preferable to use pellets having a length of 2 to 100 mm. Thereby, the length of the glass fiber is 2 to 10 which is equal to the pellet length.
0 mm. If the fiber length is less than 2 mm, it is difficult to reduce the weight of the molded product even if the production method of the present invention is used, the mechanical strength is not sufficient, the warpage may be large, and the fiber length may be 100 mm. If it exceeds 300, the injection molding becomes difficult, and the dispersibility of the glass fiber and the surface characteristics of the molded product may decrease. The pellet length reduces the weight of the molded product,
3 to 80 m from the viewpoint of mechanical strength, appearance characteristics and warpage
m, and more preferably 5 to 50 mm in consideration of dispersibility, appearance, and surface characteristics.
【0030】ガラス繊維以外の他の繊維、例えば、他の
セラミック繊維,無機繊維,有機繊維,金属繊維,炭素
繊維等を用いる場合であっても、上記ガラス繊維で述べ
たのと同様の方法により、繊維含有熱可塑性樹脂ペレッ
トを製造することができる。このペレットを製造する場
合のポリプロピレン系樹脂は、メルトインデックス:M
I(230℃、2.16kgf)が、10〜1000g
/10分、好ましくは30〜600g/10分の範囲の
ものが、含侵性、成形性などの点で好ましい。また、ポ
リプロピレン系樹脂としては、重合条件によりMIを調
整したもの、あるいは過酸化物を添加して溶融混練して
MIが大きくなるように調整したものを用いることがで
きる。なお、前記ペレットとしては、ストランド状のも
のを切断したものに限らず、シート状、テープ状、バン
ド状に成形したものを繊維長さが実質的に2〜100m
mになるように切断したものであってもよい。Even when fibers other than glass fibers, such as other ceramic fibers, inorganic fibers, organic fibers, metal fibers, and carbon fibers, are used, the same method as described above for glass fibers is used. Thus, fiber-containing thermoplastic resin pellets can be produced. The polypropylene resin used for producing these pellets has a melt index: M
I (230 ° C., 2.16 kgf) is 10 to 1000 g
/ 10 minutes, preferably 30 to 600 g / 10 minutes, is preferable in terms of impregnation, moldability and the like. Further, as the polypropylene-based resin, a resin whose MI is adjusted by polymerization conditions or a resin whose permeation is adjusted so that the MI is increased by adding a peroxide and melt-kneading can be used. The pellets are not limited to those obtained by cutting strands, but may be formed into sheets, tapes, and bands to have a fiber length of substantially 2 to 100 m.
m may be cut.
【0031】本発明の軽量成形品の製造法にあっては、
前記繊維含有熱可塑性樹脂ペレット(A)を単独で成形
に供することもできるが、(A)と熱可塑性樹脂との混
合物を成形原料として用いることもできる。この場合に
おいて、前記ペレット(A)中の繊維の含有量が成形原
料全体の20〜80重量%、好ましくは30〜70重量
%となるようにすることが望ましい。(A)と共に用い
る熱可塑性樹脂としては、特に制限はなく、市販されて
いる一般グレードのペレット、粒状体、粉体などその形
状には制限はないが、ペレットを用いることが好まし
い。またタルク、マイカ、炭酸カルシウム、ガラス繊維
ミルドファイバー、炭素繊維、硫酸マグネシウム繊維、
チタン酸カリウム繊維、酸化チタン繊維、有機繊維など
の強化剤、充填剤を含有したペレット、酸化防止剤、帯
電防止剤、難燃剤、顔料、分散剤などを含有したペレッ
ト等を例示できる。 2.繊維強化熱可塑性樹脂軽量成形品の製造法 本発明の繊維強化熱可塑性樹脂軽量成形品の製造法は、
前記の繊維含有熱可塑性樹脂ペレット(A)単独、ある
いは(A)と熱可塑性樹脂との混合物を成形原料とし
て、通常、特定条件の射出成形により成形する。この場
合、成形原料中の繊維はペレット中において互いに平行
に配列しており、その繊維長は2〜100mm、好まし
くは3〜80mmであり、繊維含有量は、20〜80重
量%、好ましくは30〜70重量%である。繊維長が2
mm未満では軽量化が十分達成されがたく、100mm
を越えると射出成形機への供給が困難となり、また供給
された場合にあっても可塑化が不安定となり均一な成形
品を製造することが困難である。また、長繊維(2〜1
00mm)の含有量が20重量%未満では、長繊維ペレ
ツトの製造において、フィラメントを連続的に引き出す
ことが困難な場合があり、また軽量化が十分達成されな
い場合がある。また、80重量%以上では、繊維束中へ
の樹脂の含侵が十分行なわれず、成形品中に未解繊の繊
維が残る場合がある。なお繊維含有熱可塑性樹脂ペレッ
ト(A)としては、繊維長の異なるペレット、繊維含有
量の異なるペレットを必要により混合して用いることも
できる。 3.成形方法 成形原料の溶融混練、射出法としては、成形機の加熱筒
内に、成形原料を投入し、加熱溶融させた後、繊維等を
分散させ、その後射出成形機の先端に送り込み、プラン
ジャー等で射出する方法、加熱筒内に、成形原料を投
入し、加熱溶融させた後、プランジャー等で射出成形機
のスクリュー部に送り込み、繊維等を分散させた後、射
出する方法、深溝で圧縮比の小さいスクリューを用
い、且つシリンダー温度等を著しく高く保ち、繊維破断
を防止しつつ射出成形機の先端部分に樹脂を送り込み、
プランジャー等で射出成形する方法などがある。ここ
で、射出成形方法としては、一般の射出成形方法、射出
圧縮成形方法を含むものである。本発明においては、成
形原料を溶融混練し、最終の成形品より小さい容積の金
型キャビティに充填中又は充填した後、金型キャビティ
を最終の成形品に相当する状態にまで拡大させることに
より軽量化された成形品を製造する方法において、最終
の成形品における端部形成部を除いた部分を拡大するこ
とを特徴としている。ここでいう端部とは、最終成形品
において、動作コアの後退によって形成される部分以外
の部分をさすのであるが、本発明においては、かかる端
部を動作コアの後退に先立って形成させているから、動
作コアの後退を開始してもかかる端部の形状はすでに形
成されており、動作コアの後退に何ら影響されることな
く、端面外観の良好で金型形状に忠実な形状をもつ最終
成形品が得られるのである。端部形成部を除いた部分を
拡大するにおいて、拡大させるのは端部形成部を除いた
部分の全部であっても一部であってもよい。端部は拡大
によって形成させないことが必要である。In the method for producing a lightweight molded article of the present invention,
The fiber-containing thermoplastic resin pellet (A) can be used alone for molding, but a mixture of (A) and the thermoplastic resin can also be used as a molding material. In this case, it is desirable that the content of the fiber in the pellet (A) is 20 to 80% by weight, preferably 30 to 70% by weight of the whole forming raw material. The thermoplastic resin used together with (A) is not particularly limited, and the shape thereof such as commercially available general-grade pellets, granules, and powders is not limited, but pellets are preferably used. In addition, talc, mica, calcium carbonate, glass fiber milled fiber, carbon fiber, magnesium sulfate fiber,
Examples include pellets containing a reinforcing agent such as potassium titanate fiber, titanium oxide fiber, and organic fiber, a filler, and a pellet containing an antioxidant, an antistatic agent, a flame retardant, a pigment, a dispersant, and the like. 2. Manufacturing method of fiber-reinforced thermoplastic resin lightweight molded article The method of manufacturing the fiber-reinforced thermoplastic resin lightweight molded article of the present invention,
The fiber-containing thermoplastic resin pellet (A) alone or a mixture of (A) and the thermoplastic resin is used as a raw material for molding, usually by injection molding under specific conditions. In this case, the fibers in the molding material are arranged parallel to each other in the pellet, the fiber length is 2 to 100 mm, preferably 3 to 80 mm, and the fiber content is 20 to 80% by weight, preferably 30 to 80% by weight. 7070% by weight. Fiber length is 2
If the thickness is less than 100 mm, it is difficult to achieve a sufficient weight reduction.
If it exceeds 300, supply to an injection molding machine becomes difficult, and even when supplied, plasticization becomes unstable and it is difficult to produce a uniform molded product. In addition, long fibers (2-1
If the content is less than 20% by weight, it may be difficult to continuously draw the filaments in the production of long fiber pellets, and the weight may not be sufficiently reduced. On the other hand, if the content is 80% by weight or more, the fiber bundle is not sufficiently impregnated with the resin, and unfibrillated fibers may remain in the molded product. As the fiber-containing thermoplastic resin pellets (A), pellets having different fiber lengths and pellets having different fiber contents may be mixed and used as necessary. 3. Forming method As a method of melt-kneading and injection of the forming material, a forming material is put into a heating cylinder of a forming machine, heated and melted, and then fibers and the like are dispersed. Injection method, etc., into the heating cylinder, put the molding raw material, after heating and melting, send it to the screw part of the injection molding machine with a plunger, etc., disperse the fiber etc., then inject the method, deep groove Using a screw with a small compression ratio, and keeping the cylinder temperature etc. extremely high, feeding the resin to the tip of the injection molding machine while preventing fiber breakage,
There is a method of injection molding with a plunger or the like. Here, the injection molding method includes a general injection molding method and an injection compression molding method. In the present invention, the molding material is melted and kneaded, and during or after filling into a mold cavity having a smaller volume than the final molded product, the mold cavity is expanded to a state corresponding to the final molded product, thereby reducing the weight. In the method of manufacturing a molded article, a portion excluding an end forming portion in a final molded article is enlarged. The term “end” as used herein refers to a part other than the part formed by the retreat of the operating core in the final molded product. In the present invention, such an end is formed before the retreat of the operating core. Therefore, even if the operation core starts to retract, the shape of the end is already formed, and the shape of the end surface is good and faithful to the mold shape without being affected by the retraction of the operation core. The final molded product is obtained. In enlarging the part excluding the end forming part, the part to be enlarged may be all or part of the part excluding the end forming part. The edges must not be formed by enlargement.
【0032】かかる特徴を満たす方法であれば詳細は問
わないが、以下に、射出成形方法及び射出圧縮成形方法
の場合の態様について、例示的に詳述する。上記特徴を
満たす方法でありさえばよく、その態様に限定されるも
のではない。 (1) 射出成形方法 射出成形による場合、一例により詳述すると、本発明の
製造法は、キャビティ部分が最終の成形品に相等する状
態よりも小さくなるように閉じた金型中に溶融樹脂を射
出し、樹脂の射出が完了し閉じた金型内への樹脂の充満
直前又は樹脂の充満後、最終の成形品の端部を先に形成
した後に、キャビティ部分が最終成形品に相等する状態
になるように動作コアを後退させることにより行うもの
である。The method is not particularly limited as long as the method satisfies such characteristics, but the embodiments of the injection molding method and the injection compression molding method will be illustratively described in detail below. Any method that satisfies the above characteristics may be used, and it is not limited to that mode. (1) Injection molding method In the case of injection molding, the production method of the present invention puts molten resin in a closed mold so that the cavity is smaller than the state equivalent to the final molded product. After the injection and injection of the resin are completed, immediately before filling the closed mold or after filling the resin, after forming the end of the final molded product first, the cavity part is equivalent to the final molded product This is performed by retracting the operation core so that
【0033】この場合の最初の金型の閉じ具合は、成形
原料の繊維の含有量、繊維長さあるいは目的とする成形
品の空隙率(成形体の比重)などをもとに適宜設定する
ことができるが、通常、好ましくは、最終キャビティ容
積の15〜90%であるように設定される。また、動作
コアを後退させるタイミングは金型の温度、成形品表面
のスキン層の厚み、成形品の厚みなどを考慮して適宜決
定すればよいが、第1図に模式的に示すように、最終成
形品の端部を先に形成し、しかる後に、動作コアを後退
させることが必要である。かかる方法を採ることによ
り、端面外観が良好で金型形状に忠実な最終成形品を得
ることができる。極めて固化しやすい樹脂の場合には、
閉じた金型内への樹脂の充満直前に動作コアを後退させ
てもよいが、この場合においても、最終成形品の端部を
先に形成していることが必要である。通常、樹脂の充満
後、樹脂が固化に要する若干の時間を置いた後に動作コ
アを後退させることが好ましく行われる。仮に、本発明
のような方法を採らずに、第2図に模式的に示すよう
に、キャビティ部の全面を拡張する方法を採った場合、
溶融樹脂が金型に接触すると、金型接触部分は直ぐに固
化し始めるため、可動側金型を後退させてキャビティ部
を拡張する操作を行うと、この固化層により未固化樹脂
のスムーズな流れが邪魔され、その結果、未充填部分が
生じ、不均一な端面となり、目的とする外観良好な最終
形状が得られないおそれがある。In this case, the closing state of the first mold is appropriately set based on the fiber content of the molding material, the fiber length, the porosity of the target molded product (specific gravity of the molded product), and the like. However, it is usually preferably set to be 15 to 90% of the final cavity volume. Further, the timing for retracting the operating core may be appropriately determined in consideration of the temperature of the mold, the thickness of the skin layer on the surface of the molded product, the thickness of the molded product, etc., as schematically shown in FIG. It is necessary to form the end of the final molded article first and then retract the working core. By adopting such a method, it is possible to obtain a final molded product having a good end face appearance and faithful to the mold shape. In the case of a resin that is extremely hard to solidify,
The operating core may be retracted immediately before filling the closed mold with the resin, but in this case also, the end of the final molded product needs to be formed first. Usually, it is preferable that the operating core is retracted after a certain period of time required for the resin to solidify after the resin is filled. If the method of expanding the entire surface of the cavity portion is adopted as schematically shown in FIG. 2 without employing the method of the present invention,
When the molten resin comes into contact with the mold, the mold contact part immediately begins to solidify.Therefore, when the movable mold is retracted and the cavity is expanded, the solidified layer allows the unsolidified resin to flow smoothly. As a result, there is a possibility that an unfilled portion is generated and an uneven end face is formed, so that a desired final shape with good appearance cannot be obtained.
【0034】動作コアを後退させる速度は、用いた樹脂
等の成形原料或いは最終成形品の形状等によっても異な
るが、通常、0.1〜10mm/秒の範囲で選ばれる。さ
らには、速度は必ずしも一定にする必要はなく、後退初
期から徐々に速度を速めていってもよい。また、動作コ
アの後退を目的とする最終成形品に相当する位置で停止
させるのではなく、一旦最終成形品相当容積よりも大き
い位置まで後退させ、しかる後に、最終成形品相当容積
にまで動作コアを逆に前進させて圧縮するという方法を
採ってもよい。 (2) 射出圧縮成形方法 射出圧縮成形による場合、一例により詳述すると、本発
明の製造法は、キャビティ部分が最終の成形品に相等す
る状態よりも小さくなるように閉じた金型中に溶融樹脂
を射出し、樹脂の射出が完了する前に又は完了と同時
に、金型内に樹脂が充満するように一旦動作コアを前進
させ、樹脂を充満させると同時に又は樹脂を充満させた
後、最終の成形品の端部を形成した後に、キャビティ部
分が最終成形品に相等する状態になるように動作コアを
後退させることにより行うものである。The retreating speed of the operating core varies depending on the molding material such as resin used or the shape of the final molded product, but is usually selected in the range of 0.1 to 10 mm / sec. Further, the speed is not necessarily required to be constant, and the speed may be gradually increased from the initial stage of the retreat. Also, instead of stopping at the position corresponding to the final molded product for the purpose of retreating the operating core, the operating core is temporarily retracted to a position larger than the final molded product equivalent volume, and then the operating core is moved to the final molded product equivalent volume. May be reversed and compressed. (2) Injection compression molding method In the case of injection compression molding, the production method of the present invention melts in a closed mold so that the cavity portion becomes smaller than the state equivalent to the final molded product. Before or simultaneously with the completion of the resin injection, the operating core is once advanced so that the resin is filled in the mold, and simultaneously with or after the resin is filled. After the end of the molded article is formed, the operating core is retracted so that the cavity portion is in a state equivalent to the final molded article.
【0035】本方法による場合、低い射出圧力で樹脂の
射出を行うことができるため、射出充填時に生じやすい
繊維の折損や配向を効果的に防ぐことが可能になる。
本方法においては、金型内に樹脂が充満するように一旦
動作コアを前進させるが、この場合の前進させる距離
を、通常、0.1〜50mmの範囲にする。特に、成形品
表面でのエアーの巻き込みによるフローマーク等の外観
不良発生防止の点から、0.1〜10mmの範囲が好まし
く用いられる。前進させる速度は、通常、0.5〜30m
m/秒の範囲から適宜選ばれる。According to the present method, the resin can be injected at a low injection pressure, so that it is possible to effectively prevent fiber breakage and orientation which are likely to occur during injection filling.
In this method, the operating core is once advanced so that the resin is filled in the mold. In this case, the distance to be advanced is usually in the range of 0.1 to 50 mm. In particular, the range of 0.1 to 10 mm is preferably used from the viewpoint of preventing appearance defects such as flow marks from occurring due to air entrainment on the surface of the molded product. The forward speed is usually 0.5-30m
It is appropriately selected from the range of m / sec.
【0036】動作コアの前進による圧縮により金型内に
樹脂を充満させる操作ののち、続いて動作コアを後退さ
せるが、樹脂が充満した後の金型の状態や一連の操作に
ついては、上記射出成形法のところで述べた内容がその
まま適用される。 (3) 金型に射出する樹脂の溶融混練物は、繊維が互いに
絡み合った状態であることが好ましく、この絡み合いに
よって射出された溶融樹脂は金型中で膨張性を有する溶
融樹脂状態になる。After the operation of filling the resin in the mold by compression due to the advancement of the operating core, the operating core is subsequently retracted. The state of the mold after the resin is filled and a series of operations are described above. The contents described in the molding method are applied as they are. (3) The melt-kneaded product of the resin injected into the mold is preferably in a state in which the fibers are entangled with each other, and the molten resin injected by the entanglement becomes a molten resin state having expandability in the mold.
【0037】なお、本発明の製造法にあっては、必要に
応じて少量の発泡剤(ガス、揮発性化合物、分解型発泡
剤)を用いてもよい。また、目的を阻害しない範囲にお
いて、安定剤、帯電防止剤、耐候剤、着色剤などの添加
剤を加えることもできる。さらに、本発明の軽量成形品
の製造法にあっては、成形金型の少なくとも一面に、全
面または部分的に発泡材料、不織布などの繊維材料、印
刷樹脂フイルムなどの表皮材料を予め装着して成形する
こともできる。 4.繊維強化熱可塑性樹脂軽量成形品 本発明の製造法によって得られる繊維強化熱可塑性樹脂
軽量成形品は、その空隙率が10〜80%、好ましくは
20〜70%である。10%未満では軽量化の効果がな
く、80%を越えると空隙を有さないスキン層を確実に
形成することが困難になるとともに、強度が十分でなく
なる場合がある。なお、ここで空隙率とは、成形品中の
繊維や樹脂などの占める容積を除いた容積の比率であ
る。また、成形品中の重量平均ガラス繊維長は、1〜2
0mm、好ましくは1.5〜15mm、より好ましくは
2.0〜12mmである。成形品中の繊維長が1mm未
満では、溶融樹脂の膨張性が低く、空隙率を確保するこ
とが困難であり、また成形品の強度が十分でなく、20
mmを越えてもこれによる強度等への影響は少なく、逆
に成形条件をマイルドにする必要があり、成形時間が長
く、生産性が低下し実用的でない。また、本発明の軽量
成形品は、曲げの比強度(曲げ強度/比重)が、80M
Pa以上、好ましくは90MPa以上、より好ましくは
100MPa以上である。このような曲げの比強度は、
スキン層の形成と特定長さの繊維強化によって達成され
る。In the production method of the present invention, a small amount of a foaming agent (gas, volatile compound, decomposition type foaming agent) may be used, if necessary. In addition, additives such as a stabilizer, an antistatic agent, a weathering agent, and a coloring agent can be added as long as the purpose is not hindered. Furthermore, in the method for manufacturing a lightweight molded product of the present invention, at least one surface of a molding die is preliminarily or fully fitted with a foam material, a fibrous material such as a nonwoven fabric, and a skin material such as a printed resin film. It can also be molded. 4. Fiber-reinforced thermoplastic resin lightweight molded product The fiber-reinforced thermoplastic resin lightweight molded product obtained by the production method of the present invention has a porosity of 10 to 80%, preferably 20 to 70%. If it is less than 10%, the effect of weight reduction is not obtained, and if it exceeds 80%, it becomes difficult to form a skin layer having no voids reliably, and the strength may be insufficient. Here, the porosity is a ratio of a volume excluding a volume occupied by a fiber, a resin, or the like in a molded product. The weight-average glass fiber length in the molded product is 1-2.
0 mm, preferably 1.5 to 15 mm, more preferably 2.0 to 12 mm. If the fiber length in the molded product is less than 1 mm, the expandability of the molten resin is low, it is difficult to secure the porosity, and the strength of the molded product is not sufficient.
Even if it exceeds mm, the influence on the strength and the like by this is small, and conversely, it is necessary to make the molding conditions mild, the molding time is long, the productivity is reduced, and it is not practical. The lightweight molded article of the present invention has a bending specific strength (bending strength / specific gravity) of 80M.
It is at least Pa, preferably at least 90 MPa, more preferably at least 100 MPa. The specific strength of such bending is
This is achieved by forming a skin layer and reinforcing a specific length of fiber.
【0038】本発明の製造法においては、各種成形品の
製造が可能であり、板状成形品、型物成形品とし、特に
30mm以下の板状系の成形品として、自動車部品、家
電部品、建築部材などの分野で用いられる。 5.金型 本発明の製造法において用いられる金型は、固定金型,
可動金型及び可動金型の移動方向と同方向に独立に前進
又は後退しうるように可動金型の内側に配設された動作
コアとからなるものであり、キャビティ部が該固定金
型,可動金型及び動作コアから形成され、動作コアを前
進又は後退させることによりキャビティ部の容積を可変
とし得る構造になっているものである。動作コアの位置
設定及び前進又は後退は、リミットスイッチ等で行われ
るものでもよく、また、タイマー制御されるものでもよ
い。動作コア及び可動金型の駆動は油圧,空圧又は電動
等何でもよい。駆動部は金型部に組み込まれていてもよ
いし、別装置であってもよい。In the production method of the present invention, various molded products can be produced, and are formed into plate-like molded products and molded products, particularly as plate-like molded products of 30 mm or less, such as automobile parts, home electric parts, Used in fields such as building components. 5. Mold The mold used in the production method of the present invention is a fixed mold,
A movable mold and an operating core arranged inside the movable mold so as to be able to advance or retreat independently in the same direction as the moving direction of the movable mold. It is formed of a movable mold and an operating core, and has a structure in which the volume of the cavity portion can be changed by moving the operating core forward or backward. The position setting and forward or backward movement of the operating core may be performed by a limit switch or the like, or may be performed by timer control. The operation core and the movable mold may be driven by any means such as hydraulic, pneumatic or electric. The drive unit may be incorporated in the mold unit or may be a separate device.
【0039】[0039]
【実施例】次に、実施例及び比較例により本発明をさら
に詳細に説明するが、本発明はこれによって制限される
ものではない。なお、実施例及び比較例に使用するガラ
ス繊維含有熱可塑性樹脂ペレット(長繊維ペレット)は
下記の方法で調製したものである。 〔製造例1〕 ダイス;押出機の先端に取り付け、含浸部に5本のロッ
ドを直線状に配置。(特開平3−183531、第2図
に準じた装置を用いる方法で製造した。) 繊維束;γ−アミノプロピルトリエトキシシランで表面
処理された繊維径13μmのガラス繊維をウレタン系収
束剤で170本束ねたガラスロービング 予熱温度;200℃ 熱可塑性樹脂;230℃、2.16kgfのメルトインデ
ックス(以下、単にMIと記す)=60g/10分の
1.0重量%の無水マレイン酸含有変性ポリプロピレン 溶融温度;240℃ ロッド;5本、6mm(直径)×3mm(長さ) 傾斜角度;25度 上記条件下において、テンションロール間で繊維束の量
を調製しつつダイ内に送り込み含浸を行い、冷却後ペレ
タイザーでガラス繊維含有量が41重量%で、長さが2
0mmのガラス繊維含有ペレット(以下、長繊維ペレッ
トA−1と記す)を製造した。Next, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited thereto. The glass fiber-containing thermoplastic resin pellets (long fiber pellets) used in Examples and Comparative Examples were prepared by the following method. [Manufacturing Example 1] Dice: A die was attached to the tip of an extruder, and five rods were linearly arranged in the impregnated part. (Manufactured by a method using an apparatus in accordance with JP-A-3-183531, FIG. 2.) Fiber bundle: glass fiber having a fiber diameter of 13 μm, surface-treated with γ-aminopropyltriethoxysilane, was treated with a urethane-based sizing agent for 170 minutes. Pre-heating temperature: 200 ° C Thermoplastic resin: 230 ° C, 2.16 kgf melt index (hereinafter simply referred to as MI) = modified polypropylene containing maleic anhydride containing 1.0% by weight of 60 g / 10 min. Temperature: 240 ° C. Rod: 5, 6 mm (diameter) × 3 mm (length) Inclination angle: 25 ° C. Under the above conditions, the fiber bundle is fed into a die while adjusting the amount of the fiber bundle between the tension rolls, impregnated, and cooled. The glass fiber content is 41% by weight and the length is 2
A 0 mm glass fiber-containing pellet (hereinafter referred to as long fiber pellet A-1) was produced.
【0040】下記の実施例及び比較例において、成形品
の評価及び成形品より切り出した試験片の試験は下記の
方法で行った。 曲げ強度及び曲げ弾性率: JIS K−7203に
準拠して求めた。 曲げの比強度=曲げ強度/比重 曲げの比弾性率=曲げ弾性率/比重 成形品中の重量平均ガラス繊維長・・・成形品を灰化
後、万能投影機にてガラス繊維を倍率10倍で写真撮影
し、デジタイザーにて、約3000本を測定し、その平
均値を求めた。 〔実施例−1〕次に示す原料,装置,条件,操作等によ
り行った。 (1) 成形原料: 上記製造例1で得られた長繊維ペレッ
ト (2) 金型 : キャビティ部が、縦800mm×横4
00mm(厚さは可変タイプ)の矩形板テスト型であっ
て、可動金型の内側端面から3mmの位置に、可動金型
の移動方向と同方向に独立に前進又は後退が可能な動作
コアが配設されている。 第1図参照。 (3) 成形機 : 射出成形機(三菱重工業株式会社製:
850MGW−160)金型を可動とするため出光IP
Mユニットが装着されている。 (4) 成形条件 成形温度(シリンダ温度): 260℃ 金型温度: 50℃ 射出圧力: 80kg/cm2 G 射出速度: 60% 樹脂充填時間: 3.2 秒 保持圧力 : 30kg/cm2 G 保持時間 : 3.0 秒 冷却時間 : 120 秒 (5) 成形操作 次に示す手順に従って行った。In the following Examples and Comparative Examples, evaluation of molded articles and tests of test pieces cut out from the molded articles were performed by the following methods. Flexural strength and flexural modulus: determined in accordance with JIS K-7203. Specific strength of bending = Flexural strength / Specific gravity Specific elastic modulus of bending = Flexural modulus / Specific gravity Weight average glass fiber length in molded product: Ashing the molded product, then magnifying the glass fiber by 10 times with a universal projector , And about 3000 pieces were measured with a digitizer, and the average value was obtained. [Example 1] The following materials, equipment, conditions, operations, etc. were used. (1) Molding raw material: long fiber pellets obtained in Production Example 1 above (2) Mold: cavity: 800 mm long x 4 wide
A test plate of a rectangular plate test type of 00 mm (variable thickness), which can move forward or backward independently in the same direction as the moving direction of the movable mold, at a position 3 mm from the inner end face of the movable mold. It is arranged. See FIG. (3) Molding machine: Injection molding machine (Mitsubishi Heavy Industries, Ltd .:
850MGW-160) Idemitsu IP to make the mold movable
M unit is mounted. (4) Molding conditions Molding temperature (cylinder temperature): 260 ° C Mold temperature: 50 ° C Injection pressure: 80 kg / cm 2 G Injection speed: 60% Resin filling time: 3.2 seconds Holding pressure: 30 kg / cm 2 G Hold Time: 3.0 seconds Cooling time: 120 seconds (5) Molding operation The molding operation was performed according to the following procedure.
【0041】射出成形機において、可動金型を移動さ
せ通常の射出成形と同じように、金型を閉じた。 次に、キャビティ部における固定金型と動作コアとの
クリアランスが4mmになるよう動作コアを前進させ、
保持した。 射出ユニットより、溶融した成形原料を金型に射出
し、初期キャビティ部に完全に充満させ、保圧をかけ
た。In the injection molding machine, the movable mold was moved and the mold was closed in the same manner as in normal injection molding. Next, the operating core is advanced so that the clearance between the fixed mold and the operating core in the cavity becomes 4 mm,
Held. From the injection unit, the molten molding raw material was injected into a mold to completely fill the initial cavity and apply a pressure.
【0042】保圧時間経過直後に、動作コアの後退を
開始した。後退速度は、0.4mm/秒とし、後退距離を
4mmとすることにより、最終キャビティ部の厚みを8
mmとして後退を終了した。 冷却時間経過後、可動金型を後退させて金型を開き成
形品を取り出した。 評価結果を第1表に示す。Immediately after the elapse of the dwell time, the retreat of the operating core was started. The retreat speed is set to 0.4 mm / sec, and the retreat distance is set to 4 mm, so that the thickness of the final cavity is 8 mm.
mm to complete the retreat. After the elapse of the cooling time, the movable mold was retracted, the mold was opened, and the molded product was taken out. Table 1 shows the evaluation results.
【0043】[0043]
【表1】 [Table 1]
【0044】〔比較例−1〕実施例−1において、動作
コアを有さず、第2図に示すように固定金型と可動金型
のみからキャビティ部が形成され、かつ可動金型の移動
によってキャビティ部の容積を可変とし得る金型に代え
た以外は、実施例1と同様に行った。評価結果を第1表
に示す。[Comparative Example 1] In Example 1, no cavity was formed only by a fixed mold and a movable mold as shown in FIG. 2 without an operating core, and the movable mold was moved. The procedure was performed in the same manner as in Example 1 except that the mold was changed so that the volume of the cavity portion could be changed. Table 1 shows the evaluation results.
【0045】[0045]
【発明の効果】本発明による繊維強化熱可塑性樹脂軽量
成形品の製造法は、多量の発泡剤を用いる必要もなく、
得られた成形体は、軽量であるとともに、表面にスキン
層が形成されるため、ガラス繊維の補強と相まって高強
度、高剛性である。また、成形品端面の外観良好な金型
形状に忠実な最終成形品を得ることができる。The method for producing a fiber-reinforced thermoplastic resin lightweight molded article according to the present invention does not require the use of a large amount of a foaming agent.
The obtained molded body is light in weight and has a high strength and high rigidity in combination with the reinforcement of the glass fiber because a skin layer is formed on the surface. Further, it is possible to obtain a final molded product which is faithful to the shape of the mold having a good appearance at the end face of the molded product.
【図1】実施例または比較例における射出成形を模式的
に示す概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram schematically showing injection molding in an example or a comparative example.
Claims (6)
又は該ペレット(A)と熱可塑性樹脂からなる成形原料
を溶融混練し、最終の成形品より小さい容積の金型キャ
ビティに充填中又は充填した後、金型キャビティを最終
の成形品に相当する状態にまで拡大させることにより軽
量化された成形品を製造する方法において、最終の成形
品における端部形成部を除いた部分を拡大することを特
徴とする繊維強化熱可塑性樹脂軽量成形品の製造法。1. A fiber-containing thermoplastic resin pellet (A),
Alternatively, the molding material comprising the pellet (A) and the thermoplastic resin is melt-kneaded, and is being filled in or after filling a mold cavity having a smaller volume than the final molded product, and then the mold cavity is in a state corresponding to the final molded product. A method for producing a light-weight molded article by enlarging a part, wherein a portion excluding an end portion forming part in a final molded article is enlarged, wherein: .
又は該ペレット(A)と熱可塑性樹脂からなる成形原料
を溶融混練し、キャビティ部分が最終の成形品に相等す
る形状よりも小さくなるように閉じた金型中に溶融樹脂
を射出し、樹脂の射出が完了し閉じた金型内へ樹脂が充
満される直前、又は樹脂が充満し最終の成形品の端部を
形成した後に、キャビティ部分が最終成形品に相等する
状態になるように動作コアを後退させることを特徴とす
る繊維強化熱可塑性樹脂軽量成形品の製造法。2. A fiber-containing thermoplastic resin pellet (A),
Alternatively, the molding material comprising the pellet (A) and the thermoplastic resin is melt-kneaded, and the molten resin is injected into a closed mold so that the cavity is smaller than a shape equivalent to the final molded product, Immediately before the injection is completed and the closed mold is filled with the resin, or after the resin is filled and the end of the final molded product is formed, the operating core is set so that the cavity portion is equivalent to the final molded product. A method for producing a lightweight molded article of a fiber-reinforced thermoplastic resin, wherein
又は該ペレット(A)と熱可塑性樹脂からなる成形原料
を溶融混練し、キャビティ部分が最終の成形品に相等す
る形状よりも小さくなるように閉じた金型中に溶融樹脂
を射出し、樹脂の射出が完了する前に又は完了と同時
に、金型内に樹脂が充満するように一旦動作コアを前進
させ、樹脂を充満させると同時に又は樹脂を充満させ最
終の成形品の端部を形成した後に、キャビティ部分が最
終成形品に相等する状態になるように動作コアを後退さ
せることを特徴とする繊維強化熱可塑性樹脂軽量成形品
の製造法。3. A fiber-containing thermoplastic resin pellet (A),
Alternatively, the molding material comprising the pellet (A) and the thermoplastic resin is melt-kneaded, and the molten resin is injected into a closed mold so that the cavity is smaller than a shape equivalent to the final molded product, Before or simultaneously with the completion of the injection, the operating core is once advanced so that the resin is filled in the mold, and simultaneously with or after the resin is filled and the end of the final molded article is formed. A method of manufacturing a lightweight fiber-reinforced thermoplastic resin molded product, comprising retreating an operating core so that a cavity portion is equivalent to a final molded product.
いずれかに記載の繊維強化熱可塑性樹脂軽量成形品の製
造法。4. The method according to claim 1, wherein the fibers are glass fibers.
おいて、繊維含有量が20〜80重量%で、繊維が互い
に平行に配列しており長さが2〜100mmであること
を特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の繊維強化
熱可塑性樹脂軽量成形品の製造法。5. The fiber-containing thermoplastic resin pellet (A), wherein the fiber content is 20 to 80% by weight, the fibers are arranged in parallel with each other, and the length is 2 to 100 mm. Item 4. The method for producing a lightweight molded article of a fiber-reinforced thermoplastic resin according to any one of Items 1 to 3.
化熱可塑性樹脂軽量成形品の製造法に用いられる金型で
あって、固定金型,可動金型及び可動金型の移動方向と
同方向に独立に前進又は後退しうるように可動金型の内
側に配設された動作コアとからなるものであり、キャビ
ティ部が該固定金型,可動金型及び動作コアから形成さ
れ、動作コアを前進又は後退させることによりキャビテ
ィ部の容積を可変とし得る射出成形用金型。6. A mold used in the method for producing a fiber-reinforced thermoplastic resin lightweight molded product according to claim 1, wherein the fixed mold, the movable mold, and the moving direction of the movable mold. And a working core disposed inside the movable mold so as to be able to independently advance or retreat in the same direction as the above, and a cavity is formed from the fixed mold, the movable mold and the working core, An injection mold capable of changing the volume of the cavity by moving the operating core forward or backward.
Priority Applications (10)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25934996A JP4080556B2 (en) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | Manufacturing method and mold for lightweight molded product of fiber reinforced thermoplastic resin |
| CN97192313A CN1082423C (en) | 1996-02-16 | 1997-02-13 | Method of forming a light-weight, fiber-reinforced thermoplastic resin product and a light-weight molded product |
| AT97902665T ATE325695T1 (en) | 1996-02-16 | 1997-02-13 | METHOD FOR PRODUCING A LIGHTWEIGHT FIBER REINFORCED THERMOPLASTIC RESIN ARTICLE AND LIGHTWEIGHT MOLDED PRODUCT |
| CA 2235881 CA2235881A1 (en) | 1996-02-16 | 1997-02-13 | A method of forming a light-weight, fiber-reinforced thermoplastic resin product and a light-weight molded product |
| PCT/JP1997/000371 WO1997029896A1 (en) | 1996-02-16 | 1997-02-13 | A method of forming a light-weight, fiber-reinforced thermoplastic resin product and a light-weight molded product |
| US09/125,037 US6010656A (en) | 1996-02-16 | 1997-02-13 | Method of forming a light-weight, fiber-reinforced thermoplastic resin product and a light-weight molded product |
| EP97902665A EP1008432B1 (en) | 1996-02-16 | 1997-02-13 | A method of forming a light-weight, fiber-reinforced thermoplastic resin product and a light-weight molded product |
| KR10-1998-0706340A KR100475398B1 (en) | 1996-02-16 | 1997-02-13 | A method of forming a light-weight, fiber-reinforced thermoplastic resin product and a light-weight molded product |
| DE1997635855 DE69735855T2 (en) | 1996-02-16 | 1997-02-13 | METHOD FOR PRODUCING A LIGHT FIBER-REINFORCED ARTICLE OF THERMOPLASTIC RESIN AND LIGHT FORM PRODUCT |
| US09/361,235 US6457917B1 (en) | 1996-02-16 | 1999-07-27 | Method of forming a light-weight, fiber-reinforced thermoplastic resin product and a light-weight molded product |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25934996A JP4080556B2 (en) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | Manufacturing method and mold for lightweight molded product of fiber reinforced thermoplastic resin |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10100185A true JPH10100185A (en) | 1998-04-21 |
| JP4080556B2 JP4080556B2 (en) | 2008-04-23 |
Family
ID=17332883
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25934996A Expired - Lifetime JP4080556B2 (en) | 1996-02-16 | 1996-09-30 | Manufacturing method and mold for lightweight molded product of fiber reinforced thermoplastic resin |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4080556B2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001502259A (en) * | 1996-10-14 | 2001-02-20 | ディーエスエム エヌ.ブイ. | Thermoplastic molded parts, their production and their use |
| JP2007001017A (en) * | 2005-06-21 | 2007-01-11 | Daikyoo Nishikawa Kk | Resin molded body |
| JP2014065904A (en) * | 2012-09-06 | 2014-04-17 | Sumitomo Chemical Co Ltd | Injection molded article, and method of producing injection molded article |
| CN107877991A (en) * | 2017-11-01 | 2018-04-06 | 广州金发碳纤维新材料发展有限公司 | A kind of high rigidity Thick Composite and preparation method thereof |
-
1996
- 1996-09-30 JP JP25934996A patent/JP4080556B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001502259A (en) * | 1996-10-14 | 2001-02-20 | ディーエスエム エヌ.ブイ. | Thermoplastic molded parts, their production and their use |
| JP2007001017A (en) * | 2005-06-21 | 2007-01-11 | Daikyoo Nishikawa Kk | Resin molded body |
| JP2014065904A (en) * | 2012-09-06 | 2014-04-17 | Sumitomo Chemical Co Ltd | Injection molded article, and method of producing injection molded article |
| CN107877991A (en) * | 2017-11-01 | 2018-04-06 | 广州金发碳纤维新材料发展有限公司 | A kind of high rigidity Thick Composite and preparation method thereof |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4080556B2 (en) | 2008-04-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100475398B1 (en) | A method of forming a light-weight, fiber-reinforced thermoplastic resin product and a light-weight molded product | |
| KR100554781B1 (en) | Method of cas-injection molding of fiber reinforced resin and the molded article prepared therefrom | |
| EP0887168B1 (en) | Method of molding a fiber-reinforced resin laminate and a laminated molding | |
| US6623838B1 (en) | Lightweight resin molded product and production method thereof | |
| JP4080556B2 (en) | Manufacturing method and mold for lightweight molded product of fiber reinforced thermoplastic resin | |
| JPH11226984A (en) | Fiber reinforced resin molded product with thick part | |
| JPH10138276A (en) | Production of fiber reinforced thermoplastic resin lightweight molded product | |
| JP3831026B2 (en) | Manufacturing method of lightweight molded product of fiber reinforced thermoplastic resin | |
| JP2001162648A (en) | Method for molding skin integrated lightweight molded article and molded article | |
| JP3623586B2 (en) | Manufacturing method of lightweight molded article of glass fiber reinforced thermoplastic resin and lightweight molded article | |
| JPH09277335A (en) | Manufacture of glass fiber reinforced thermoplastic resin lightweight molding and lightweight molding | |
| JP2001088161A (en) | Production of thin-walled lightweight resin molded article and thin-walled lightweight resin molded article | |
| JP3435018B2 (en) | Molding method and molded article of glass fiber reinforced thermoplastic resin | |
| JPH10315262A (en) | Method for molding fiber-reinforced resin and molding | |
| JPH1119961A (en) | Manufacturing method of lightweight molded article of fiber reinforced thermoplastic resin | |
| JP3755457B2 (en) | Manufacturing method of fiber reinforced molded product | |
| JPH031907A (en) | Production of fiber reinforced composite material | |
| JP3432110B2 (en) | Gas injection molding method and molded product of fiber reinforced resin | |
| JP4278233B2 (en) | Extrusion molding method and extruded product of fiber-containing thermoplastic resin | |
| JP3828215B2 (en) | Manufacturing method of lightweight molded product of fiber reinforced thermoplastic resin | |
| JP2001353749A (en) | Injection multilayered molded article and method for manufacturing the same | |
| JP3375377B2 (en) | Method for producing fiber-reinforced thermoplastic resin foam molded article | |
| JP3623616B2 (en) | Fiber reinforced thermoplastic resin lightweight storage container and manufacturing method thereof | |
| JPH115235A (en) | Method for molding fiber-reinforced thermoplastic resin and molding | |
| JPH1190953A (en) | Injection molding method of resin molding having hollow part and molding apparatus |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20041001 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060307 |
|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20060308 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060407 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060502 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20070703 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20070810 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070911 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20071108 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080115 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080207 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110215 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110215 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120215 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130215 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140215 Year of fee payment: 6 |
|
| 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 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |