JPS6146292B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ガラス繊維の長繊維を熱可塑性樹脂
で長さ方向に連続した状態で被覆した線状体の切
断法の改良に関する。

ガラス繊維強化熱可塑性樹脂成形品の原料とし
てのガラス繊維入り熱可塑性樹脂ペレツトは、次
の二つに大別される。

(イ) 熱可塑性樹脂とガラス繊維のチヨツプドスト
ランドを混合したものをペレツト化したもの
で、このものはペレツトの長さより短かい長さ
のガラス繊維がランダムに混入されている。

(ロ) 連続のガラス繊維を、熱可塑性樹脂の溶融物
中又は溶液中を通過させることにより被覆した
後ペレツト化したもので、このものはペレツト
の長さと同じ長さのガラス繊維が並行に混入さ
れている。

後者のペレツト(ロ)は、混入されているガラス繊
維が、前者のペレツト(イ)に比べて長いため、ガラ
ス繊維の補強効果は当然(イ)のペレツトに比べて大
くきくなり、従つて(ロ)のペレツトは(イ)のペレツト
に比べて、より優れた諸物性を有する成形品を与
え、特にアイゾツト衝撃強さにおいて約２倍以上
の成形品を与える場合のあることが判明してい
る。

ところが現在市販されているガラス繊維入り熱
可塑性樹脂のペレツトは、その大半が(イ)のペレツ
トである。(ロ)のペレツトが格段にすぐれた物性の
成形品を与えるにも拘らず殆んど市販されていな
い理由は、連続したガラス繊維を熱可塑性樹脂で
被覆冷却して得られる連続線状体の切断に難点が
あるからである。この連続線状体をペレツト状に
切断する際、ガラス繊維は強度が大でかつ細いた
め樹脂部分に比べて切断され難く、被覆樹脂とガ
ラス繊維との接着が充分でない為、切断の際ガラ
ス繊維の一部がペレツトから抜けたり、完全に切
断されずにペレツトがつながつたり、一部の繊維
がペレツト切断面からとび出して、所謂“ひげ”
を生じ、切断面の美観を損ねたりする。又ガラス
繊維の含有量が多い場合は、必然的に薄くなる熱
可塑性樹脂の被覆層が切断時に割れやすく、割れ
る場合にはガラス繊維が飛散し易い。このような
ガラス繊維の飛散は作業環境を著しく悪化させ
る。又飛散ガラス繊維が混入していたり、切断面
にひげがあつたりするペレツトは、取扱者の皮膚
にガラス繊維がつきささるなどの事故を起すうえ
に、このようなペレツトは、成形の際成形機内の
ペレツトの円滑な移動を妨げ、成形機のシリンダ
ーの内壁又はスクリユー等の摩耗を大きくする等
のトラブルを生ずる。

本発明者等は、(ロ)のペレツトがすぐれた成形品
を与えるにも拘らず市販されることの少ない理由
が、前述のとおりペレツト化の際の切断に問題の
あることに鑑み、この問題点を解決する為切断方
式、切断スピード、刃の形状等について種々検討
をかさねたが、必ずしも充分に満足すべき結果は
得られなかつた。ところが、切断刃を加熱して切
断したところ、熱可塑性樹脂の薄い被覆層の割れ
の発生もなく、ガラス繊維の抜けやひげの発生も
なく、高速の切断速度で、容易、確実に切断が可
能で、得られるペレツトの形状も均斉で、切断面
の熱可塑性樹脂によるシールも良好なペレツトを
与え得ることを見出し、本発明をなすに至つた。

本発明に用いる熱刃の温度は被覆熱可塑性樹脂
の種類、線状体の切断速度、切断方式等によつて
変化するが、被覆熱可塑性樹脂の熱変形温度以上
で、被覆熱可塑性樹脂が熱刃に粘着しない温度以
下の温度である必要がある。一般に切断速度が速
い時切断方式が雑なときは熱刃の温度が高い必要
があり、速度が遅く慎重に切断する方式では熱刃
の温度は低くて良い。

本発明の切断対象となる線状体の被覆熱可塑性
樹脂としては、ポリスチレン、スチレンアクリロ
ニトリル共重合体（AS樹脂）、アクリロニトリル
―ブタジエン―スチレン共重合体（ABS樹脂）、
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポ
リエステル、ポリアセタール、ポリフエニレンオ
キサイド等が挙げられる。

本発明の実施に用いるカツターは特に限定的で
なく、何れのカツターも用いることができる。例
えばローターに切断刃をとりつけたカツター、線
状体の引取方向に対し垂直に切断刃が間欠的に作
動して切断するカツター等の何れでも良い。

切断刃の加熱は切断刃取付け本体（ローターの
場合はローター基部）にカートリツジヒーター等
をうめこみ加熱する方法でも良く、切断刃を外部
から輻射熱で加熱しても良い。更に高周波誘導加
熱を利用して加熱しても良い。

熱可塑性樹脂被覆ガラス繊維線状体におけるガ
ラス繊維の含有量は10〜80重量％の場合に本発明
の切断方法が特に有効であつて、ガラス繊維含有
量が10重量％以下の場合は、熱可塑性樹脂だけの
ペレツトを作る場合の従来の切断方法、ガラス繊
維含有量が80重量％以上の場合は、ガラス繊維の
みの切断方法でも切断が可能な場合がある。

ガラス長繊維の熱可塑性樹脂被覆線状体は、ワ
イヤコーテイング法又は溶液浸漬法により作られ
るが、参考の為、第１図にワイヤコーテイング法
の製造工程の概略図を示す。

通常の押出機１で熱可塑性樹脂を可塑化し連続
定量的にダイ２に供給する。一方ガラス繊維はボ
ビン等にまきあげられたロービングの状態３のも
のをダイ２に供給するとガラス繊維のまわりを熱
可塑性樹脂で被覆されガラス繊維入り熱可塑性樹
脂線状体４が成形される。該ガラス繊維入り熱可
塑性樹脂線状体を冷却浴５で冷却固化し、引き取
りロール６で引き取り、カツター７に供給し、所
望の長さのペレツト８に切断しホツパー９に貯え
る。

このようにして作られるペレツトの断面形状の
例を第２図ａ，ｂに示す。図において、１０はガ
ラス繊維、１１は熱可塑性樹脂部を示す。

本発明の方法によれば、熱可塑性樹脂部は熱刃
により溶断される為、従来の切断法に比較して切
断に要する力が少なくて済み、線状体に加わわる
衝撃力も少なくて済む為、熱可塑性樹脂部の割れ
がなく、従来法の如くガラス繊維の熱可塑性樹脂
部からの離脱や、切断面のひげの発生もなく、ガ
ラス繊維の飛散も非常に少ない。切断して得られ
るペレツトは変形がなく均一な形状のものであ
り、切断面は溶融樹脂皮膜でおおわれたものとな
る。

又、線状体自体を加熱しつつ切断する方法の場
合はガイドロールや引取ロールの通過中に被覆熱
可塑性樹脂の偏肉やガラス繊維の露出、線状体の
引取ロールへの巻付き等が起りかねないが、本発
明の方法には、このようなトラブルは全く生じな
い。

次に実施例を示す。

実施例 １ AS樹脂を通常の押出機で溶融押出し、第２図
ｂに示す断面形状で直径３mmのガラス繊維入り
AS樹脂線状体を成形した。引取速度は30ｍ／毎
分で30〜40℃の冷却浴で該線状体を50〜60℃に冷
却し、200℃に加熱した加熱刃で該線状体を４mm
長さのペレツトに切断した。切断面の状態が平滑
で、粒度分布が均一なペレツトを得た。なおペレ
ツトのガラス繊維含有量は20重量％であつた。

実施例 ２ ポリスチレンを通常の押出機で溶融押出し、第
２図ｂに示す断面状で直径３mmのガラス繊維入り
ポリスチレン線状体を成形し、引取速度は30ｍ／
毎分で該線状体を冷却浴を通し50〜60℃に冷却
し、160℃に加熱した加熱刃で５mm長さのペレツ
トに切断した。切断面の状態は平滑で粒度も均一
なペレツトを得た。ペレツトのガラス繊維含有量
は60重量％であつた。

本発明の方法は、前述の(ロ)のペレツトを極めて
容易に供給することを可能にするものであり、従
つて諸物性特に衝撃強度の優れたガラス繊維強化
樹脂成形品の製造を容易にする方法であり、その
工業的貢献度は大きいものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、ワイヤコーテイング法によるガラス
長繊維の熱可塑性樹脂被覆線状体の製造工程の概
略図、第２図はペレツトの切断面形状の例であ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ガラス繊維の長繊維を熱可塑性樹脂で長さ方
   向に連続した状態で被覆した線状体を切断する方
   法において、該線状体を熱刃を用いて切断するこ
   とにより該切断面を熱可塑性樹脂被膜により覆う
   ことを特徴とするガラス繊維入り熱可塑性樹脂線
   状体の切断方法。 ２ 熱可塑性樹脂がポリスチレン、アクリロニト
   リルースチレン共重合体、アクリロニトリル―ブ
   タジエン―スチレン共重合体等のスチレン系樹脂
   である特許請求の範囲第１項記載のガラス繊維入
   り熱可塑性樹脂線状体の切断方法。