JPS636510B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS636510B2 JPS636510B2 JP55186508A JP18650880A JPS636510B2 JP S636510 B2 JPS636510 B2 JP S636510B2 JP 55186508 A JP55186508 A JP 55186508A JP 18650880 A JP18650880 A JP 18650880A JP S636510 B2 JPS636510 B2 JP S636510B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- weight
- polypropylene
- glass fiber
- coupling agent
- lubricant
- 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.)
- Expired
Links
Landscapes
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はガラス繊維用サイジング液及びこのサ
イジング液でサイジングしたポリプロピレン樹脂
強化用ガラス繊維に関するものである。
イジング液でサイジングしたポリプロピレン樹脂
強化用ガラス繊維に関するものである。
ポリプロピレン樹脂は、汎用性樹脂の中で成形
性、耐薬品性、耐熱性が良く、比重が小さく軽量
であり、又、比較的安価に入手できる等の優れた
特性を有する。これをガラス繊維で強化すると、
他の熱可塑性ガラス繊維強化プラスチツクスに優
るとも劣らぬ機械的強度、耐熱性、耐薬品性を有
する。更にコスト的にガラス繊維強化プラスチツ
クスで置換できなかつた部分にも使用できる工業
資材として期待されている。
性、耐薬品性、耐熱性が良く、比重が小さく軽量
であり、又、比較的安価に入手できる等の優れた
特性を有する。これをガラス繊維で強化すると、
他の熱可塑性ガラス繊維強化プラスチツクスに優
るとも劣らぬ機械的強度、耐熱性、耐薬品性を有
する。更にコスト的にガラス繊維強化プラスチツ
クスで置換できなかつた部分にも使用できる工業
資材として期待されている。
しかし、ポリプロピレン樹脂は化学構造上分子
中に極性基が存在しないために、ガラス繊維に接
着し難いのでガラス繊維強化の効果が得にくい。
中に極性基が存在しないために、ガラス繊維に接
着し難いのでガラス繊維強化の効果が得にくい。
ポリプロピレン樹脂をガラス繊維で強化する方
法として、現在、次の２方法が行なわれている。
法として、現在、次の２方法が行なわれている。
(1) 数ミリメートルに切断したガラス繊維をポリ
プロピレン樹脂粉末と混合し、押出機を通して
ペレツト化し、そのペレツトを加熱して溶融し
射出成形する。
プロピレン樹脂粉末と混合し、押出機を通して
ペレツト化し、そのペレツトを加熱して溶融し
射出成形する。
(2) ガラス長繊維とポリプロピレン樹脂とを連続
的に供給し、これを200℃以上に加熱し、ロー
ルで加圧成形して連続した平板を作り、適当な
長さに切断した後プレス装置を用いて成形す
る。
的に供給し、これを200℃以上に加熱し、ロー
ルで加圧成形して連続した平板を作り、適当な
長さに切断した後プレス装置を用いて成形す
る。
これらの方法は大規模で特殊な装置を必要とす
る欠点がある。
る欠点がある。
本発明は、極めて簡易な或いは既存のプレス装
置で、ポリプロピレン樹脂に容易に強化の効果を
与えることのできるガラス繊維を提供するもので
ある。
置で、ポリプロピレン樹脂に容易に強化の効果を
与えることのできるガラス繊維を提供するもので
ある。
本発明によるサイジング液でサイジングしたガ
ラス繊維は、これで作つてチヨツプドストランド
マツトを、ポリプロピレン・シートで挾み、210
℃程度の温度で15Kg／cm2程度の圧力を約５分間加
えることにより、ガラス繊維強化ポリプロピレン
樹脂製品を得ることができる。
ラス繊維は、これで作つてチヨツプドストランド
マツトを、ポリプロピレン・シートで挾み、210
℃程度の温度で15Kg／cm2程度の圧力を約５分間加
えることにより、ガラス繊維強化ポリプロピレン
樹脂製品を得ることができる。
本発明のガラス繊維を用いたガラス繊維強化ポ
リプロピレン樹脂は、既存のプレス装置を利用し
て短時間で成形できるのでそのコストは極めて低
い。
リプロピレン樹脂は、既存のプレス装置を利用し
て短時間で成形できるのでそのコストは極めて低
い。
一般のFRP用のガラス繊維を、上記の方法で
ポリプロピレン樹脂の強化に用いても、ガラス繊
維とポリプロピレン樹脂との接着が弱く、十分な
強化効果は得られない。
ポリプロピレン樹脂の強化に用いても、ガラス繊
維とポリプロピレン樹脂との接着が弱く、十分な
強化効果は得られない。
本発明のサイジング液は、結束剤として塩素化
ポリプロピレンの水分散性エマルジヨン（固形分
30重量％）を３〜30重量％含むことを特徴とす
る。その他にカツプリング剤0.1〜３重量％、潤
滑剤0.1〜２重量％等を含有する。
ポリプロピレンの水分散性エマルジヨン（固形分
30重量％）を３〜30重量％含むことを特徴とす
る。その他にカツプリング剤0.1〜３重量％、潤
滑剤0.1〜２重量％等を含有する。
本発明のサイジング液に含まれる塩素化ポリプ
ロピレンは、一般に、 で表わされる。一般に容易に入手できる塩素化ポ
リプロピレンとしては、塩素化アイソタクチツク
ポリプロピレン（塩素含有率26〜35％）及び塩素
化アタクチツクポリプロピレン（塩素含有率約35
％）がある。本発明のサイジング液は、これらの
塩素化ポリプロピレンを特殊な方法で水分散系エ
マルジヨンとした。
ロピレンは、一般に、 で表わされる。一般に容易に入手できる塩素化ポ
リプロピレンとしては、塩素化アイソタクチツク
ポリプロピレン（塩素含有率26〜35％）及び塩素
化アタクチツクポリプロピレン（塩素含有率約35
％）がある。本発明のサイジング液は、これらの
塩素化ポリプロピレンを特殊な方法で水分散系エ
マルジヨンとした。
すなわち本発明の塩素化ポリプロピレンの水分
散系エマルジヨンは、塩素化ポリプロピレン100
部に対して乳化剤５部を均一撹拌して徐々に水を
加えて乳化させ、最終的に固形分を30重量％に調
整したものである。ここで用いる乳化剤としては
脂肪酸ソルビタンエステルの乳化エチレン付加物
が好適である。
散系エマルジヨンは、塩素化ポリプロピレン100
部に対して乳化剤５部を均一撹拌して徐々に水を
加えて乳化させ、最終的に固形分を30重量％に調
整したものである。ここで用いる乳化剤としては
脂肪酸ソルビタンエステルの乳化エチレン付加物
が好適である。
本発明のサイジング液のカツプリング剤として
は、アミドシラン系、アミノシラン系、アクリル
シラン系、エポキシシラン系、アジドシラン系等
を用いた。特にアミドシラン系及びアミノシラン
系カツプリング剤が好適である。
は、アミドシラン系、アミノシラン系、アクリル
シラン系、エポキシシラン系、アジドシラン系等
を用いた。特にアミドシラン系及びアミノシラン
系カツプリング剤が好適である。
潤滑剤としては、カチオン系、ノニオン系、ア
ニオン系を使用することができる。
ニオン系を使用することができる。
以下実施例について本発明を説明する。本発明
のガラス繊維は、ブツシングから紡糸したフイラ
メントに本発明のサイジング液を1.0重量％塗布
し、約100本のフイラメントから成るストランド
に分糸してケーキとし、120℃で13時間乾燥した
後、ケーキからストランドを取り出して約５cmの
長さに切断してチヨツプドストランドマツト
（250ｇ／m2）を作成した。このマツトをポリプロ
ピレンの薄板で挾み、210℃の温度で５分間15
Kg／cm2の圧力を加えて平板にプレス成形した。チ
ヨツプドストランドマツトとポリプロピレンとの
比率は、重量％でチヨツプドストランドマツトが
20％、ポリプロピレンが80％になるようにした。
のガラス繊維は、ブツシングから紡糸したフイラ
メントに本発明のサイジング液を1.0重量％塗布
し、約100本のフイラメントから成るストランド
に分糸してケーキとし、120℃で13時間乾燥した
後、ケーキからストランドを取り出して約５cmの
長さに切断してチヨツプドストランドマツト
（250ｇ／m2）を作成した。このマツトをポリプロ
ピレンの薄板で挾み、210℃の温度で５分間15
Kg／cm2の圧力を加えて平板にプレス成形した。チ
ヨツプドストランドマツトとポリプロピレンとの
比率は、重量％でチヨツプドストランドマツトが
20％、ポリプロピレンが80％になるようにした。
サイジング液の実施例は次のとおりである（何
れも重量％で示す）。
れも重量％で示す）。
実施例 １
結束剤 塩素化アイソタクチツクポリプロピレン
水分散性エマルジヨン（固形分30％） ７％ カツプリング剤 ガンマ・アミノプロピルトリエ
トキシシラン（ユニオンカーバイド社製Ａ−
1100） 0.5％ 潤滑剤 テトラエチレンペンタミンペラルゴン酸
縮合物（花王アトラス社製シラゾール185A）
0.1％ 上記のサイジング液を１重量％塗布して製造し
たガラス繊維ストランドを前述したように約５cm
に切断してチヨツプドストランドマツトとし、こ
れを薄板のポリプロピレン・シートで挾んで、ガ
ラス繊維強化ポリプロピレン樹脂板を作つた。得
られた樹脂板の特性は次のとおりである。テスト
に用いた樹脂板のガラス繊維含有率は20.5重量％
であつた。
水分散性エマルジヨン（固形分30％） ７％ カツプリング剤 ガンマ・アミノプロピルトリエ
トキシシラン（ユニオンカーバイド社製Ａ−
1100） 0.5％ 潤滑剤 テトラエチレンペンタミンペラルゴン酸
縮合物（花王アトラス社製シラゾール185A）
0.1％ 上記のサイジング液を１重量％塗布して製造し
たガラス繊維ストランドを前述したように約５cm
に切断してチヨツプドストランドマツトとし、こ
れを薄板のポリプロピレン・シートで挾んで、ガ
ラス繊維強化ポリプロピレン樹脂板を作つた。得
られた樹脂板の特性は次のとおりである。テスト
に用いた樹脂板のガラス繊維含有率は20.5重量％
であつた。
曲げ強度（23℃） （ASTM・Ｄ−790による）
12.5Kg／mm2 曲げ弾性率（23℃） （ASTM・Ｄ−790によ
る）452Kg／mm2 層間剪断強度 （ASTM・Ｄ−2344による）2.4
Kg／mm2 熱変形温度（46Kg／cm2） （ASTM・Ｄ−648に
よる）148℃ 吸水率（23℃、24時間） （ASTM・Ｄ−570に
よる）0.02％ 即ち、本発明のガラス繊維はポリプロピレンと
の接着が良好で、得られた製品は機械的強度、耐
熱性等に優れた特性を有している。
12.5Kg／mm2 曲げ弾性率（23℃） （ASTM・Ｄ−790によ
る）452Kg／mm2 層間剪断強度 （ASTM・Ｄ−2344による）2.4
Kg／mm2 熱変形温度（46Kg／cm2） （ASTM・Ｄ−648に
よる）148℃ 吸水率（23℃、24時間） （ASTM・Ｄ−570に
よる）0.02％ 即ち、本発明のガラス繊維はポリプロピレンと
の接着が良好で、得られた製品は機械的強度、耐
熱性等に優れた特性を有している。
又、樹脂含有率が80％と高いために溶接が可能
で、色々な形状に任意に加工できる特徴がある。
で、色々な形状に任意に加工できる特徴がある。
実施例 ２
結束剤 塩素化アタクチツクポリプロピレン水分
散性エマルジヨン（固形分30％） 7.0％ カツプリング剤 ガンマ・アミノプロピルトリエ
トキシシラン（ユニオンカーバイド社Ａ−
1100） 0.5％ 潤滑剤 テトラエチレンペンタミンペラルゴン酸
縮合物（花王アトラス社製・シラゾール185A）
0.1％ 実施例 ３ 結束剤 塩素化アイソタクチツクポリプロピレン
水分散性エマルジヨン（固形分30％） 20％ カツプリング剤 ガンマ・メタクリルオキシプロ
ピルトリメトキシシラン（ユニオンカーバイド
社製Ａ−174） 2.0％ 潤滑剤 テトラエチレンペンタミンペラルゴン酸
縮合物（花王アトラス社製・シラゾール185A）
0.1％ 実施例 ４ 結束剤 塩素化アイソタクチツクポリプロピレン
水分散性エマルジヨン（固形分30％） 15％ カツプリング剤 ガンマ・ウレイドプロピルトリ
エトキシシラン（ユニオンカーバイド社製Ａ−
1160） 0.5％ 潤滑剤 テトラエチレンペンタミンペラルゴン酸
縮合物（花王アトラス社製シラゾール185A）
0.5％ 実施例 ５ 結束剤 塩素化アイソタクチツクポリプロピレン
水分散性エマルジヨン（固形分30％） ７％ カツプリング剤 トリメトオキシシリルエチルフ
エニルサルホニルアジド（ペテローチシステム
社製Ｔ−2905） 1.0％ 潤滑剤 テトラエチレンペンタミンペテルゴン酸
縮合物（花王アトラス社製シラゾール185A）
1.0％ 実施例 ６ 結束剤 塩素化アイソタクチツクポリプロピレン
水分散性エマルジヨン（固形分30％） ７％ カツプリング剤 ガンマ・グリシドキシプロピル
トリメトキシシラン（ユニオンカーバイド社製
Ａ−187） 3.0％ 潤滑剤 テトラエチレンペンタミンペラルゴン酸
縮合物（花王アトラス社製シラゾール185A）
0.1％ 実施例 ７ 結束剤 塩素化アイソタクチツクポリプロピレン
水分散性エマルジヨン（固形分30％） 20％ カツプリング剤 ガンマ・アミノプロピルトリエ
トキシシラン（ユニオンカーバイド社製Ａ−
1100） 0.5ｇ 潤滑剤 ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エ
ステル（花王アトラス社製トウイーン80）
2.0％ 実施例 ８ 結束剤 塩素化アイソタクチツクポリプロピレン
水分散性エマルジヨン（固形分30％） 25％ カツプリング剤 ガンマ・アミノプロピルトリエ
トキシシラン（ユニオンカーバイド社製Ａ−
1100） 3.0ｇ 潤滑剤 アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム
（第１工業製薬社製ネオゲンＰ） 1.0％ 以上の実施例２〜８のサイジング液をそれぞれ
１〜２重量％塗布したガラス繊維を用い、実施例
１と同様にしてガラス繊維強化ポリプロピレン平
板を製作した。得られた製品の機械的強度、熱変
形温度等の特性は、実施例１で得られた製品の特
性と略同様であつた。
散性エマルジヨン（固形分30％） 7.0％ カツプリング剤 ガンマ・アミノプロピルトリエ
トキシシラン（ユニオンカーバイド社Ａ−
1100） 0.5％ 潤滑剤 テトラエチレンペンタミンペラルゴン酸
縮合物（花王アトラス社製・シラゾール185A）
0.1％ 実施例 ３ 結束剤 塩素化アイソタクチツクポリプロピレン
水分散性エマルジヨン（固形分30％） 20％ カツプリング剤 ガンマ・メタクリルオキシプロ
ピルトリメトキシシラン（ユニオンカーバイド
社製Ａ−174） 2.0％ 潤滑剤 テトラエチレンペンタミンペラルゴン酸
縮合物（花王アトラス社製・シラゾール185A）
0.1％ 実施例 ４ 結束剤 塩素化アイソタクチツクポリプロピレン
水分散性エマルジヨン（固形分30％） 15％ カツプリング剤 ガンマ・ウレイドプロピルトリ
エトキシシラン（ユニオンカーバイド社製Ａ−
1160） 0.5％ 潤滑剤 テトラエチレンペンタミンペラルゴン酸
縮合物（花王アトラス社製シラゾール185A）
0.5％ 実施例 ５ 結束剤 塩素化アイソタクチツクポリプロピレン
水分散性エマルジヨン（固形分30％） ７％ カツプリング剤 トリメトオキシシリルエチルフ
エニルサルホニルアジド（ペテローチシステム
社製Ｔ−2905） 1.0％ 潤滑剤 テトラエチレンペンタミンペテルゴン酸
縮合物（花王アトラス社製シラゾール185A）
1.0％ 実施例 ６ 結束剤 塩素化アイソタクチツクポリプロピレン
水分散性エマルジヨン（固形分30％） ７％ カツプリング剤 ガンマ・グリシドキシプロピル
トリメトキシシラン（ユニオンカーバイド社製
Ａ−187） 3.0％ 潤滑剤 テトラエチレンペンタミンペラルゴン酸
縮合物（花王アトラス社製シラゾール185A）
0.1％ 実施例 ７ 結束剤 塩素化アイソタクチツクポリプロピレン
水分散性エマルジヨン（固形分30％） 20％ カツプリング剤 ガンマ・アミノプロピルトリエ
トキシシラン（ユニオンカーバイド社製Ａ−
1100） 0.5ｇ 潤滑剤 ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エ
ステル（花王アトラス社製トウイーン80）
2.0％ 実施例 ８ 結束剤 塩素化アイソタクチツクポリプロピレン
水分散性エマルジヨン（固形分30％） 25％ カツプリング剤 ガンマ・アミノプロピルトリエ
トキシシラン（ユニオンカーバイド社製Ａ−
1100） 3.0ｇ 潤滑剤 アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム
（第１工業製薬社製ネオゲンＰ） 1.0％ 以上の実施例２〜８のサイジング液をそれぞれ
１〜２重量％塗布したガラス繊維を用い、実施例
１と同様にしてガラス繊維強化ポリプロピレン平
板を製作した。得られた製品の機械的強度、熱変
形温度等の特性は、実施例１で得られた製品の特
性と略同様であつた。
本発明のサイジング液でサイジングしたガラス
繊維は、ポリプロピレン樹脂との接着が優れてい
るので従来のように大規模な特別なプレス装置を
必要とせず、極めて簡単な、既設のプレス装置を
利用して、ガラス繊維強化ポリプロピレン樹脂製
品を得ることができる。得られた製品の機械的強
度は、他の熱可塑性ガラス繊維強化プラスチツク
スと同程度である。又、ガラス繊維含有率が20重
量％程度の低いものも容易に得られるので、溶接
することが可能である。
繊維は、ポリプロピレン樹脂との接着が優れてい
るので従来のように大規模な特別なプレス装置を
必要とせず、極めて簡単な、既設のプレス装置を
利用して、ガラス繊維強化ポリプロピレン樹脂製
品を得ることができる。得られた製品の機械的強
度は、他の熱可塑性ガラス繊維強化プラスチツク
スと同程度である。又、ガラス繊維含有率が20重
量％程度の低いものも容易に得られるので、溶接
することが可能である。
従つて、ガラス繊維強化ポリプロピレン樹脂
は、薬品タンク、ダスト、その他種々の形状に容
易に加工でき、工業用材料として極めて有用であ
る。
は、薬品タンク、ダスト、その他種々の形状に容
易に加工でき、工業用材料として極めて有用であ
る。
本発明のサイジング液でサイジングしたガラス
繊維は、このガラス繊維強化ポリプロピレン樹脂
製品を容易に且つ低コストで造ることを可能にし
たものである。
繊維は、このガラス繊維強化ポリプロピレン樹脂
製品を容易に且つ低コストで造ることを可能にし
たものである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 固形分濃度が30重量％の塩素化ポリプロピレ
ンの水分散性エマルジヨンを３〜30重量％、有機
シラン系カツプリング剤を0.1〜３重量％、潤滑
剤を0.1〜２重量％含有するガラス繊維用サイジ
ング液。 ２ 有機シラン系カツプリング剤としてアミン官
能基又はアミド官能基を有するシラン誘導体を
0.1〜３重量％含有する特許請求の範囲第１項記
載のガラス繊維用サイジング液。 ３ 固形分濃度が30重量％の塩素化ポリプロピレ
ンの水分散性エマルジヨンを３〜30重量％、有機
シラン系カツプリング剤を0.1〜３重量％、潤滑
剤を0.1〜２重量％含有するサイジング液でサイ
ジングしたポリプロピレン樹脂強化用ガラス繊
維。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55186508A JPS57111265A (en) | 1980-12-29 | 1980-12-29 | Sizing solution and glass fiber sized with it for reinforcing polypropylene resin |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55186508A JPS57111265A (en) | 1980-12-29 | 1980-12-29 | Sizing solution and glass fiber sized with it for reinforcing polypropylene resin |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57111265A JPS57111265A (en) | 1982-07-10 |
| JPS636510B2 true JPS636510B2 (ja) | 1988-02-10 |
Family
ID=16189719
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55186508A Granted JPS57111265A (en) | 1980-12-29 | 1980-12-29 | Sizing solution and glass fiber sized with it for reinforcing polypropylene resin |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57111265A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6168352A (ja) * | 1984-09-07 | 1986-04-08 | Fuji Fiber Glass Kk | ガラス繊維処理剤組成物 |
| US6228281B1 (en) * | 1998-10-30 | 2001-05-08 | Owens Corning Fiberglas Technology | Sizing for glass fibers having low nonionic and cationic lubricant content |
| US6551707B1 (en) * | 1998-10-30 | 2003-04-22 | Owens Corning Fiberglas Technology, Inc. | Mixed lubricant sizing |
-
1980
- 1980-12-29 JP JP55186508A patent/JPS57111265A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57111265A (en) | 1982-07-10 |
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