CN114729134B - 玻璃纤维强化树脂成型品、电子设备壳体、移动产品用内饰部件及移动产品用外饰部件 - Google Patents

玻璃纤维强化树脂成型品、电子设备壳体、移动产品用内饰部件及移动产品用外饰部件 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种玻璃纤维强化树脂成型品。根据该玻璃纤维强化树脂成型品,能够视觉辨认玻璃纤维织物的网眼,发挥玻璃纤维织物所具备的外观性并发挥玻璃纤维织物充分的增强效果。玻璃纤维强化树脂成型品包含玻璃纤维织物和透明树脂,玻璃纤维织物的平均长丝附近树脂未含浸率大于2.0%且在50.0%以下,上述玻璃纤维织物的经纱的纱线宽度Bt及纬纱的纱线宽度By分别为0.50mm~8.50mm,玻璃纤维织物的经纱的织造密度Wt以及纬纱的织造密度Wy分别为3.0根/25mm~50根/25mm,玻璃纤维织物的经纱扩宽度Et以及纬纱扩宽度Ey分别为0.70~1.10。

Description

玻璃纤维强化树脂成型品、电子设备壳体、移动产品用内饰部 件及移动产品用外饰部件
技术领域
本发明涉及玻璃纤维强化树脂成型品、电子设备壳体、移动产品用内饰部件以及移动产品用外饰部件。
背景技术
以往,为了对片状的树脂材料赋予强度、刚性、绝缘性、不燃性等,玻璃纤维织物得到广泛应用。
近年来,提出有以下一种玻璃纤维强化树脂成型品(透明复合片)(例如,参照专利文献1):通过组合透明树脂和折射率接近于该透明树脂的玻璃纤维织物,降低透明树脂中的玻璃纤维织物的视觉辨认性,使该玻璃纤维强化树脂成型品整体透明。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2005-319746号公报
发明内容
发明所要解决的课题
玻璃纤维织物的织纹中存在独特的美观性,但本发明人们发现,上述透明复合片中存在无法视觉辨认到玻璃纤维织物的网眼而导致玻璃纤维织物本来具有的外观性受损这种不良情况。
另外,本发明人们发现,在制作透明复合片时,在出现了透明树脂未充分含浸于玻璃纤维织物这种不良情况时,虽然能够在未充分含浸透明树脂的部分观察到玻璃纤维织物的网眼,但出现了玻璃纤维织物对玻璃纤维强化树脂成型体的增强效果丧失这种不良情况。
本发明鉴于上述情况而完成,其目的在于提供一种可视觉辨认到玻璃纤维织物的网眼且能发挥玻璃纤维织物所具备的外观性、并能够发挥玻璃纤维织物充分的增强效果的玻璃纤维强化树脂成型品。
用于解决课题的手段
为了实现上述目的,本发明的玻璃纤维强化树脂成型品是以下一种玻璃纤维强化树脂成型品,该玻璃纤维强化树脂成型品包含玻璃纤维织物和透明树脂,该玻璃纤维强化树脂成型品的特征在于,所述玻璃纤维织物的平均长丝附近树脂未含浸率处于超过2.0%且50.0%以下的范围内,所述玻璃纤维织物的经纱的纱线宽度Bt及纬纱的纱线宽度By分别处于0.50mm~8.50mm的范围内,所述玻璃纤维织物的经纱的织造密度Wt以及纬纱的织造密度Wy分别处于3.0根/25mm~50.0根/25mm的范围内,所述玻璃纤维织物的通过Bt/(25/Wt)计算出的经纱扩宽度Et和通过By/(25/Wy)计算出的纬纱扩宽度Ey分别处于0.70~1.10的范围内。
根据本发明的玻璃纤维强化树脂成型品,通过使所述玻璃纤维织物的长丝附近树脂未含浸率在超过2.0%且50.0%以下的范围且所述Bt、By、Wt、Wy、Et和Ey分别处于上述范围内,能够视觉辨认玻璃纤维织物的网眼,发挥玻璃纤维织物所具备的外观性,并且能够发挥玻璃纤维织物充分的增强效果。这里,发挥玻璃纤维织物充分的增强效果是指玻璃纤维强化树脂成型品的弯曲弹性模量为10GPa以上。
需要说明的是,上述玻璃纤维织物的平均长丝附近树脂未含浸率可以通过以下方法测定。首先,使用金刚石刀具、丝锯等将玻璃纤维强化树脂成型品切断,对切断面进行机械研磨,制作测定样品。接着,如图1所示,使用数码显微镜(株式会社浩视公司(Hirox Co.,Ltd.)制,型号名:KH-8700),在倍率2500倍下拍摄测定样品的研磨面,并使用图像处理软件WinRooF2013对上述得到的图像进行2值化处理,以使玻璃长丝1成为黑色。接着,设定包含5~20根玻璃长丝1的测定区域2。接着,使用图像处理软件WinRooF2013,将测定区域中的白色部分确定为空隙部3,求出各空隙部3的面积。接着,利用长丝附近树脂未含浸率(%)=(空隙部3的合计面积)/(测定区域2的面积)×100这一算式来求出测定区域2的长丝附近树脂未含浸率。接着,设定至少5个测定区域2,这5个测定区域2所包含的玻璃长丝的根数不同且相互不重复,在各测定区域2中测定长丝附近树脂未含浸率,取其平均,由此求出平均长丝附近树脂未含浸率。
另外,上述玻璃纤维强化树脂成型品的弯曲弹性模量可以使用精密万能试验机(株式会社岛津制作所制,型号名:AG-X Plus 50KN),依照JIS(日本工业规格)K 7017∶1999进行测定。
另外,本发明的玻璃纤维强化树脂成型品优选所述玻璃纤维织物的平均长丝附近树脂未含浸率处于2.1%以上且28.0%以下的范围内。
根据本发明的玻璃纤维强化树脂成型品,通过使所述玻璃纤维织物的平均长丝附近树脂未含浸率处于2.1%以上且28.0%以下的范围内,玻璃纤维织物能够发挥优异的增强效果。这里,玻璃纤维织物发挥优异的增强效果是指玻璃纤维强化树脂成型品的弯曲弹性模量为15GPa以上。
另外,本发明的玻璃纤维强化树脂成型品优选所述玻璃纤维织物的平均长丝附近树脂未含浸率处于2.5%以上且10.0%以下的范围内。
根据本发明的玻璃纤维强化树脂成型品,通过使所述玻璃纤维织物的平均长丝附近树脂未含浸率处于2.5%以上且10.0%以下的范围内,玻璃纤维织物发挥更优异的增强效果。这里,玻璃纤维织物发挥更优异的增强效果是指玻璃纤维强化树脂成型品的弯曲弹性模量为18GPa以上。
另外,本发明的玻璃纤维强化树脂成型品优选所述玻璃纤维织物的平均长丝附近树脂未含浸率处于3.1%以上且5.0%以下的范围内。
根据本发明的玻璃纤维强化树脂成型品,通过使所述玻璃纤维织物的平均长丝附近树脂未含浸率处于3.1%以上且5.0%以下的范围内,玻璃纤维织物发挥进一步优异的增强效果。这里,玻璃纤维织物发挥进一步优异的增强效果是指玻璃纤维强化树脂成型品的弯曲弹性模量为20GPa以上。
另外,在本发明的玻璃纤维强化树脂成型品中,优选的是,所述玻璃纤维织物的经纱的质量(单位长度的质量)以及纬纱的质量(单位长度的质量)分别处于210tex~850tex的范围内。需要说明的是,1tex相当于1g/1000m。
根据本发明的玻璃纤维强化树脂成型品,通过使上述玻璃纤维织物的经纱的质量和纬纱的质量分别处于210tex~850tex的范围内,更能发挥玻璃纤维织物所具备的外观性,另外,玻璃纤维强化树脂成型品的平滑性优异。这里,玻璃纤维强化树脂成型品的平滑性优异是指玻璃纤维强化树脂成型品表面的中心平均粗糙度Ra为1μm以下。
需要说明的是,可以使用表面粗糙度测定机(株式会社三丰制,型号名:J-47-2-0130),依据JIS B 0601∶2013来测定玻璃纤维强化树脂成型品表面的中心平均粗糙度Ra。
另外,在本发明的玻璃纤维强化树脂成型品中,优选的是,构成所述玻璃纤维织物的经纱及纬纱的玻璃纤维在测定频率1GHz下的介电常数为5.5以下。
根据本发明的玻璃纤维强化树脂成型品,通过使构成所述玻璃纤维织物的经纱及纬纱的玻璃纤维在测定频率1GHz下的介电常数为5.5以下,玻璃纤维强化树脂成型品具备优异的电波透过性。
另外,在本发明的玻璃纤维强化树脂成型品中,优选的是,构成上述玻璃纤维织物的经纱和纬纱的玻璃纤维的玻璃组成是下述玻璃组成:相对于玻璃纤维的总量,含有60.0质量%~70.0质量%的范围的SiO2、20.0质量%~30.0质量%的Al2O3以及5.0质量%~15.0质量%的范围的MgO。
根据本发明的玻璃纤维强化树脂成型品,通过使构成上述玻璃纤维织物的经纱和纬纱的玻璃纤维的玻璃组成为上述玻璃组成,玻璃纤维织物发挥特别优异的增强效果。这里,玻璃纤维织物发挥特别优异的增强效果是指玻璃纤维强化树脂成型品的弯曲弹性模量为24GPa以上。
本发明的电子设备壳体包含本发明的玻璃纤维强化树脂成型品。
根据本发明的电子设备壳体,通过包含本发明的玻璃纤维强化树脂成型品,从而具备充分的刚性和优异的外观性。
本发明的移动产品用内饰部件包含本发明的玻璃纤维强化树脂成型品。
根据本发明的移动产品用内饰部件,通过包含本发明的玻璃纤维强化树脂成型品,从而具备充分的刚性和优异的外观性。
本发明的移动产品用外饰部件包含本发明的玻璃纤维强化树脂成型品。
根据本发明的移动产品用外饰部件,通过包含本发明的玻璃纤维强化树脂成型品,从而具备充分的刚性和优异的外观性。
附图的简单说明
图1是用于说明平均长丝附近树脂未含浸率的数码显微镜图像。
具体实施方式
接着,对本发明的实施方式进行更详细的说明。
本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品是包含玻璃纤维织物和透明树脂的玻璃纤维强化树脂成型品,该玻璃纤维强化树脂成型品的特征在于:所述玻璃纤维织物的平均长丝附近树脂未含浸率处于超过2.0%且50.0%以下的范围内,所述玻璃纤维织物的经纱的纱线宽度Bt以及纬纱的纱线宽度By分别处于0.50mm~8.50mm的范围内,所述玻璃纤维织物的经纱的织造密度Wt以及纬纱的织造密度Wy分别处于3.0根/25mm~50.0根/25mm的范围内,所述玻璃纤维织物的以Bt/(25/Wt)计算出的经纱扩宽度Et以及以By/(25/Wy)计算出的纬纱扩宽度Ey分别处于0.70~1.10的范围内。
根据本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品,通过将上述玻璃纤维织物的平均长丝附近树脂未含浸率处于超过2.0%且50.0%以下的范围且上述Bt、By、Wt、Wy、Et及Ey处于上述数值范围,能够视觉辨认到玻璃纤维织物的网眼,发挥玻璃纤维织物所具备的外观性,并且玻璃纤维织物发挥充分的增强效果。在此,玻璃纤维织物发挥充分的增强效果是指玻璃纤维强化树脂成型品的弯曲弹性模量为10GPa以上。
在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,当上述玻璃纤维织物的平均长丝附近树脂未含浸率是2.0%以下时,则在玻璃纤维强化树脂成型品的成品状态下无法视觉辨认玻璃纤维织物的网眼,因此,不会发挥玻璃纤维织物所具备的外观性。另一方面,当上述玻璃纤维织物的平均长丝附近树脂未含浸率超过50.0%时,则无法充分发挥玻璃纤维织物的增强效果。
在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,从玻璃纤维织物能发挥更优异的增强效果的观点出发,上述玻璃纤维织物的平均长丝附近树脂未含浸率优选处于2.1%以上且28.0%以下的范围内。另外,从玻璃纤维织物发挥更优异的增强效果的观点出发,上述玻璃纤维织物的平均长丝附近树脂未含浸率更优选处于2.5%以上且10.0%以下的范围内。另外,从玻璃纤维织物能发挥进一步优异的增强效果的观点出发,上述玻璃纤维织物的平均长丝附近树脂未含浸率进一步优选处于3.1%以上且5.0%以下的范围。另外,从玻璃纤维织物能更可靠地发挥进一步优异的增强效果,上述玻璃纤维织物的平均长丝附近树脂未含浸率特别优选处于3.1%以上且4.0%以下的范围,并尤其优选处于3.1%以上且3.9%以下的范围,并且,上述玻璃纤维织物的平均长丝附近树脂未含浸率非常优选处于3.1%以上且3.7%以下的范围,并最优选处于3.1%以上且3.4%以下的范围。
可以利用附着于玻璃纤维织物的表面的硅烷偶联剂、以及硅烷偶联剂以外的染料或颜料的附着量来控制上述玻璃纤维织物的长丝附近树脂未含浸率。通过增多附着于玻璃纤维织物的表面的硅烷偶联剂的附着量,并减少硅烷偶联剂以外的染料或颜料的附着量,能够降低上述玻璃纤维织物的平均长丝附近树脂未含浸率。在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,作为附着于玻璃纤维织物表面的硅烷偶联剂的附着量,例如可以举出0.03质量%以下的数值,作为染料或颜料的附着量,可以举出1.0质量%以下的数值。
在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,当上述玻璃纤维织物的经纱的纱线宽度Bt以及纬纱的纱线宽度By分别小于0.50mm或者超过8.50mm时,玻璃纤维织物所具备的外观性变得不充分。
在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,为了使玻璃纤维织物更可靠地具备外观性,上述玻璃纤维织物的经纱的纱线宽度Bt以及纬纱的纱线宽度By分别优选处于0.80mm~4.80mm的范围内,更优选处于1.60mm~3.30mm的范围内,进一步优选处于1.70mm~2.30mm的范围内。
需要说明的是,上述纱线宽度Bt及By可以通过以下的方法来求出。首先,使用数码显微镜(株式会社浩视公司(Hirox Co.,Ltd.)制,型号名:KH-8700),以35倍~100倍的倍率拍摄玻璃纤维强化树脂成型品的表面。接着,针对所得到的图像,使用图像处理软件WinRooF2013从1张图像或多张图像中选择至少5根经(纬)纱,并针对选出的各经(纬)纱,从1张图像或多个图像中测定存在于经(纬)纱的下方的纬(经)纱的区域中至少5处的经(纬)纱线宽度。计算出从1张图像中测定的经(纬)纱线宽度的平均值,从而能够求出Bt(By)。
在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,例如可以通过调整以下各条件来控制玻璃纤维织物的纱线宽度Bt及By,该各条件为:有无对经纱及纬纱实施回卷以及实施回卷的条件;在玻璃纤维织物的织造时对经纱施加的张力条件以及针对纬纱的打入条件;可以在玻璃纤维织物的织造后实施的使用高压水流或超声波等对玻璃纤维织物进行的开纤处理的条件;制作玻璃纤维强化树脂成型品时的冲压条件。例如,在利用高压水流进行开纤处理的情况下,通过将水流压力控制在较高的0.1MPa~4.0MPa的范围内,能够增大Bt及By。
在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,上述By相对于上述Bt的比(By/Bt)例如处于0.90~1.30的范围内,优选处于1.00~1.20的范围内,进一步优选处于1.00~1.05的范围内。
在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,当上述玻璃纤维织物的经纱的织造密度Wt及纬纱的织造密度Wy分别小于3.0根/25mm或者超过50.0根/25mm,则玻璃纤维织物所具备的外观性变得不充分。
在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,为了使玻璃纤维织物更可靠地具备外观性,上述玻璃纤维织物的经纱的织造密度Wt以及纬纱的织造密度Wy分别优选处于5.0根/25mm~25.0根/25mm的范围内,更优选处于7.0根/25mm~19.0根/25mm的范围内,进一步优选处于7.5根/25mm~17.0根/25mm的范围内,特别优选处于8.0根/25mm~16.0根/25mm的范围内,特别优选处于11.0根/25mm~14.0根/25mm的范围内。
需要说明的是,上述Wt及Wy可以通过以下方法求出。首先,使用带刻度放大镜(Scale loupe)6倍·φ30(国誉株式会社(KOKUYO Co.,Ltd.)制)观察玻璃纤维强化树脂成型品的表面,至少设定5处纬(经)纱方向的25mm的区域,目视测量存在于各区域的经(纬)纱的数量。接着,通过对目视计测的经(纬)纱线的数量取平均值,能够求出上述Wt(Wy)。
在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,上述Wy相对于上述Wt的比(Wy/Wt)例如处于0.85~1.20的范围内,优选处于0.95~1.15的范围内,进一步优选处于1.00~1.10的范围内,特别优选处于1.00~1.05的范围内。
在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,当基于上述Bt、By、Wt及Wy并利用式子Bt/(25/Wt)计算出的经纱扩宽度Et以及利用式子By/(25/Wy)计算出的纬纱扩宽度Ey分别小于0.70时,因存在于玻璃纤维织物中的经纱间以及纬纱间的空隙,由玻璃纤维织物的网眼带来的凹凸减少,由凹凸引起的反射光所带来的美观受损,并且,因存在间隙而导致玻璃纤维织物的网眼形成不规则排列,因此,玻璃纤维织物不能充分地发挥外观性。另一方面,当上述Et和Ey分别超过1.10时,因玻璃纤维织物中的经纱与经纱的重叠以及纬纱与纬纱的重叠而导致由玻璃纤维织物的网眼带来的凹凸减少,由凹凸引起的反射光带来的美观受损,并且,由于玻璃纤维织物的网眼形成不规则排列,因此,在玻璃纤维强化树脂成型品中,玻璃纤维织物不能充分地发挥外观性。
在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,为了使玻璃纤维织物更可靠地发挥外观性,上述Et优选处于0.75~1.08的范围内,更优选处于0.90~1.07的范围内,进一步优选处于0.93~1.06的范围内,特别优选处于0.95~1.05的范围内。另外,上述Ey优选处于0.85~1.08的范围内,更优选处于0.90~1.07的范围内,进一步优选处于0.95~1.06的范围内,特别优选处于1.00~1.05的范围内。
在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,可以通过利用上述方法调整Bt和By来控制上述Et和Ey。
在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,构成玻璃纤维织物的经纱和纬纱的玻璃纤维的玻璃组成不作特别限定。可举出以下几种玻璃组成作为玻璃纤维可采用的玻璃组成:最为通用的E玻璃组成(相对于玻璃纤维的总量,以氧化物换算含有52.0质量%~56.0质量%范围的SiO2、12.0质量%~16.0质量%范围的Al2O3、合计为20.0质量%~25.0质量%范围的MgO及CaO、以及5.0质量%~10.0质量%范围的B2O3的组成)、高强度高弹性模量玻璃组成(相对于玻璃纤维的总量,以氧化物换算含有60.0质量%~70.0质量%范围的SiO2、20.0质量%~30.0质量%范围的Al2O3、以及5.0质量%~15.0质量%范围的MgO的组成)、高弹性模量易制造性玻璃组成(相对于玻璃纤维的总量,以氧化物换算含有57.0质量%~60.0质量%范围的SiO2、17.5质量%~20.0质量%范围的Al2O3、8.5质量%~12.0质量%范围的MgO、10.0质量%~13.0质量%范围的CaO以及0.5质量%~1.5质量%范围的B2O3,并且合计含有98.0质量%以上的SiO2、Al2O3、MgO和CaO的组成)、以及低介电常数低介质损耗角正切玻璃组成(相对于玻璃纤维的总量,以氧化物换算含有48.0质量%~62.0质量%范围的SiO2、17.0质量%~26.0质量%范围的B2O3、9.0质量%~18.0质量%范围的Al2O3、0.1质量%~9.0质量%范围的CaO、0质量%~6.0质量%范围的MgO、合计为0.05质量%~0.5质量%范围的Na2O、K2O、Li2O、0质量%~5.0质量%范围的TiO2、0质量%~6.0质量%范围的SrO、合计为0质量%~3.0质量%范围的F2、Cl2、0质量%~6.0质量%范围的P2O5的组成)。
在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,从玻璃纤维织物发挥特别优异的增强效果的观点出发,构成上述玻璃纤维织物的经纱和纬纱的玻璃纤维的玻璃组成优选为高强度高弹性模量玻璃组成(相对于玻璃纤维的总量,以氧化物换算含有60.0质量%~70.0质量%范围的SiO2、20.0质量%~30.0质量%范围的Al2O3以及5.0质量%~15.0质量%范围的MgO的组成)。
需要说明的是,可以通过下述方式对构成上述玻璃纤维织物的经纱及纬纱的玻璃纤维的上述各成分的含量进行测定。可以使用ICP发光分析装置测定作为轻元素的Li,可以使用波长色散型荧光X射线分析装置测定其他元素。
测定方法如下。首先,例如在300℃~650℃的马弗炉中将玻璃纤维强化树脂成型品加热2小时~24小时左右等处理后,除去透明树脂,取出玻璃纤维织物,并粉碎取出后的玻璃纤维织物。接着,将得到的粉碎物放入铂坩埚中,在电炉中以1550℃的温度将其保持6小时,一边搅拌一边使其熔融,由此得到均质的熔融玻璃。接着,将得到的熔融玻璃倒到碳板上,制成玻璃屑后,进行粉碎并使其粉末化。用酸对玻璃粉末进行加热分解后,使用ICP发光分光分析装置对于作为轻元素的Li进行定量分析。用冲压机将玻璃粉末成型为圆盘状之后,使用波长色散型荧光X射线分析装置对其他元素进行定量分析。可以将这些定量分析结果换算成氧化物,来计算出各成分的含量及总量,并根据这些数值求出上述各成分的含量(质量%)。
在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,构成上述玻璃纤维织物的经纱和纬纱的玻璃纤维根据其玻璃组成而具有固有的介电常数。由于玻璃纤维强化树脂成型品具备优异的电波透过性,构成上述玻璃纤维织物的经纱及纬纱的玻璃纤维在测定频率1GHz下的介电常数优选为5.5以下,该介电常数更优选为5.0以下。
需要说明的是,构成上述玻璃纤维织物的经纱和纬纱的玻璃纤维在测定频率1GHz下的介电常数可以通过以下方法求得。首先,例如在300℃~650℃的马弗炉中对至少20g的玻璃纤维强化树脂成型品加热2小时~24小时左右等,除去透明树脂,取出玻璃纤维织物,并将取出的玻璃纤维织物粉碎。接着,将得到的粉碎物放入铂坩埚中,在电炉中以1550℃的温度保持6小时,一边搅拌一边使其熔融,从而得到均质的熔融玻璃。然后,将得到的熔融玻璃倒到碳板上,进行研磨,由此得到直径40mm、厚度1mm~1.5mm的盘状玻璃。接着,使用所得到的盘状玻璃,将测定频率设置成1GHz,按照ASTM试验法D150“固体电绝缘材料的A-C损失特性和电容率(介电常数)的标准试验法”测定介电常数,由此能够求出构成所述玻璃纤维织物的经纱和纬纱的玻璃纤维在测定频率1GHz下的介电常数。
本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中的上述玻璃纤维织物的经纱和纬纱通过下述方式进行制造。首先,基于作为玻璃原料的矿石中所含的成分和各成分的含有率、以及各成分在熔融过程中的挥发量而调配成具有上述组成的玻璃原料(玻璃批料)供至熔融炉内,例如在1450℃~1550℃范围的温度下将其熔融。接着,从被控制在规定温度的套管(Bushing)的50个~8000个喷嘴尖端拉出熔融的玻璃批料(熔融玻璃),对其进行骤冷处理,形成玻璃长丝。接着,使用作为涂敷装置的涂敷器对形成后的玻璃长丝涂敷集束剂或粘结剂,并使用集束器(gathering shoe),一边集束50根~8000根玻璃长丝,一边使用卷取机高速将其卷取于筒管(tube)上,由此制得经纱或纬纱。另外,从套管的50个~8000个喷嘴尖端拉出熔融玻璃,并进行骤冷处理,形成玻璃长丝,在玻璃长丝上涂敷集束剂或粘合剂,集束50根~8000根玻璃长丝,并将其卷取于筒管上,由此得到玻璃纤维束,然后,从筒管退绕玻璃长丝的同时,拉齐2根~20根该玻璃纤维束,由此也可得到经纱或纬纱。
在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,构成上述玻璃纤维织物的经纱及纬纱的玻璃长丝的长丝直径例如处于3.0μm~30.0μm的范围内,优选处于6.5μm~18.0μm的范围内。
在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,构成上述玻璃纤维织物的经纱及纬纱的玻璃长丝的根数例如处于200根~4000根的范围内,优选处于800根~2000根的范围内。
需要说明的是,在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,上述经纱或纬纱的长丝直径是下述测定值的平均值:在例如300℃~650℃的马弗炉中加热玻璃纤维强化树脂成型品2小时~24小时左右等,除去透明树脂,取出玻璃纤维织物,并使用取出的玻璃纤维织物,针对该玻璃纤维织物的该经纱或该纬纱的50处截面,用扫描型电子显微镜(株式会社日立高新技术公司制,商品名:S-3400N,倍率:3000倍)分别测定构成该经纱或该纬纱的玻璃长丝的直径时的测定值。另外,构成上述经纱或纬纱的玻璃长丝的根数是下述测定值的平均值:针对该经纱或该纬纱的50处截面,用扫描型电子显微镜(株式会社日立高新技术公司制,商品名:S-3400N,倍率:500倍)分别计测构成该经纱或该纬纱的玻璃长丝的根数时的测定值。
在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,上述玻璃纤维织物的经纱和纬纱的质量例如处于120tex~1200tex的范围内,但从进一步发挥玻璃纤维织物所具备的外观性以及使玻璃纤维强化树脂成型品的平滑性优异的观点出发,上述玻璃纤维织物的经纱和纬纱的质量优选处于210tex~850tex的范围内,更优选处于220tex~750tex的范围内,进一步优选处于230tex~700tex的范围内,特别优选处于240tex~650tex的范围内,尤其优选处于250tex~500tex的范围内,非常优选处于260tex~440tex的范围内,最优选处于270tex~390tex的范围内。
需要说明的是,在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,上述玻璃纤维织物的经纱及纬纱的质量可以通过下述方式进行测定:例如在300℃~650℃的马弗炉中将玻璃纤维强化树脂成型品加热2小时~24小时左右等,除去透明树脂,取出玻璃纤维织物,并使用取出的玻璃纤维织物,按照JIS R 3420∶2013测定上述经纱及纬纱的质量。
在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,也可以对上述玻璃纤维织物的经纱及纬纱实施0.01次/25mm~4.0次/25mm范围的加捻。
另外,上述经纱或纬纱的捻数可以通过下述方式进行求解:例如在300℃~650℃的马弗炉中将玻璃纤维强化树脂成型品加热2小时~24小时左右等,除去透明树脂,取出玻璃纤维织物,并使用取出的玻璃纤维织物,然后依据JIS R 3912,使用检捻器,根据试验片的解捻所需的转数以及试验片在解捻前的标准张力下的长度来计算出上述捻数。
在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,可以利用剑杆织机等公知的织机以使上述玻璃纤维织物的上述经纱和纬纱成为上述织造密度的方式在公知的条件下进行织造来制造上述经纱和纬纱。
在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,可以通过在织造前使用回卷装置回卷上述玻璃纤维织物的经纱和纬纱来调整上述Bt和By。另外,为了使上述Bt和By成为所期望的值,可以对织造后的上述玻璃纤维织物进行例如通过水流压力实现的开纤处理、通过以液体为介质的高频振动实现的开纤处理、通过具有面压的流体压力实现的开纤处理、在辊的加压下进行的开纤处理。
在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,为了调整上述玻璃纤维织物的平均长丝附近树脂未含浸率,可以进行以下处理。在200℃~650℃的温度范围内和2小时~24小时的范围内调整加热织造后的上述玻璃纤维织物的加热温度和加热时间,由此能够焚烧附着在上述经纱和纬纱上的集束剂或粘合剂中所含的硅烷偶联剂,能够将附着于上述玻璃纤维织物的表面的硅烷偶联剂的附着量降低至所期望的量。另外,在调整硅烷偶联剂浓度和浸渍时间的条件下,将焚烧了附着于上述经纱和纬纱的集束剂或粘结剂中所含的硅烷偶联剂后的上述玻璃纤维织物浸渍于硅烷偶联剂溶液,能够将附着于上述玻璃纤维织物的表面的硅烷偶联剂的附着量控制成所期望的值。
在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,通过使上述玻璃纤维织物浸渍于含有染料或颜料的溶液中,能够对该玻璃纤维织物进行着色。
在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,所述玻璃纤维织物的织物组织不作特别限定,该织物织法可以采用平纹组织、斜纹组织、方平组织等。在制造玻璃纤维强化树脂成型品时,从能够抑制玻璃纤维织物产生网眼偏位的观点出发,上述玻璃纤维织物的织物组织优选采用平纹组织。
在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,上述玻璃纤维织物的单位面积的质量例如处于150g/m2~800g/m2的范围内,优选处于210g/m2~650g/m2的范围内,更优选处于240g/m2~500g/m2的范围内,进一步优选处于260g/m2~390g/m2的范围内,特别优选处于265~340g/m2的范围内。
需要说明的是,在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,上述玻璃纤维织物的单位面积的质量是以下数值的平均值。例如在300℃~650℃的马弗炉中将玻璃纤维强化树脂成型品加热2小时~24小时左右等,除去透明树脂,取出玻璃纤维织物,并使用取出的玻璃纤维织物,利用依据JIS R 3420的秤,测定3处切割成200mm×200mm大小的玻璃布的质量,并分别换算为每1m2的质量,由此得到上述数值。
在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,上述玻璃纤维织物的厚度例如处于150μm~900μm的范围内,优选处于250μm~700μm的范围内,更优选处于350μm~500μm的范围内。
需要说明的是,在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,上述玻璃纤维织物的厚度是以下测定值的平均值。在例如300℃~650℃的马弗炉中将玻璃纤维强化树脂成型品加热2小时~24小时左右等,除去透明树脂,取出玻璃纤维织物,并使用取出的玻璃纤维织物,依据JIS R 3420,利用测微计(micrometer)测定玻璃布中的15处部位的厚度时的测定值。
在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,例如以上述玻璃纤维织物的表面未附着有机物等的玻璃纤维织物的质量为基准,附着于该玻璃纤维织物的表面的硅烷偶联剂的附着量为0.03质量%以下,优选为0.02质量%以下。
作为上述硅烷偶联剂,例如可以举出:氨基硅烷、乙烯基硅烷、环氧硅烷、甲基丙烯酰基硅烷、阳离子硅烷、丙烯酸硅烷、苯基硅烷、卤代硅烷、脲基硅烷、巯基硅烷、硫醚硅烷、异氰酸酯基硅烷、异氰脲酸酯硅烷、苯乙烯基硅烷。可以单独使用上述硅烷偶联剂,或者也可以并用两种以上上述硅烷偶联剂。
作为氨基硅烷,例如可以举出:3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-(2-氨基乙基)氨基丙基三甲氧基硅烷、脲基丙基三甲氧基硅烷、脲基丙基三乙氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷。
作为乙烯基硅烷,例如可以举出:乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基乙酰氧基硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷和3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷等。
作为环氧硅烷,例如可以举出:3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷。
作为甲基丙烯酰基硅烷,可以列举例如:3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷。
作为阳离子硅烷,例如可以举出:N-β-(N-乙烯基苄基氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷盐酸盐、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷盐酸盐、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷盐酸盐、3-氨基丙基三甲氧基硅烷盐酸盐、3-氨基丙基三乙氧基硅烷盐酸盐、3-三乙氧基甲硅烷基-N-(1,3-二甲基-亚丁基)丙基胺盐酸盐和N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷盐酸盐。
作为丙烯酸硅烷,例如可以举出3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。
作为苯基硅烷,例如可以举出三甲氧基苯基硅烷、三乙氧基苯基硅烷。
作为卤代硅烷,例如可以举出(3-氯丙基)三甲氧基硅烷、(3-氯丙基)三乙氧基硅烷。
作为脲基硅烷,例如可以举出3-脲基丙基三乙氧基硅烷。
作为巯基硅烷,例如可列举出γ-巯基丙基三甲氧基硅烷。
作为硫化物硅烷,例如可以举出双(3-(三乙氧基甲硅烷基)丙基)二硫化物、或双(3-(三乙氧基甲硅烷基)丙基)四硫化物。
作为异氰酸酯基硅烷,例如可以举出3-异氰酸酯基丙基三乙氧基硅烷。
作为异氰脲酸酯硅烷,例如可以举出三(三甲氧基甲硅烷基丙基)异氰脲酸酯。
作为苯乙烯基硅烷,例如可以举出苯乙烯基三甲氧基硅烷。
在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,上述玻璃纤维织物通常为白色,但也可以利用染料或颜料而被着色成黑色、金色、银色、蓝色、红色。附着于上述玻璃纤维织物的表面的染料或颜料的附着量以玻璃纤维织物的重量为基准例如为1.0质量%以下。
作为上述染料或颜料,例如可以举出:炭黑、氧化钛、氧化锌、氧化铁、氧化铬、合成二氧化硅、烧成颜料、硫化锌等。
在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,能够在上述玻璃纤维织物的表面上印刷图案、花纹、图像、文字、数字等。但是从最大限度地发挥玻璃纤维织物的织图案所具有的美观,优选的是,在上述玻璃纤维织物的表面上不印刷图案、花纹、图像、文字和数字等。
在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,上述透明树脂是指依据JIS K 7375∶2008测定的总透光率为85%以上的树脂。作为上述透明树脂,例如可以举出:环氧树脂、不饱和聚酯树脂、乙烯基酯树脂、聚异氰酸酯树脂及聚酰亚胺树脂这种固化性树脂;聚苯乙烯树脂、丙烯腈/丁二烯/苯乙烯(ABS)树脂、(甲基)丙烯酸树脂、聚缩醛树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)树脂、聚碳酸酯树脂及聚芳酯(PAR)树脂这种热塑性树脂。
在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,在上述透明树脂为固化性树脂的情况下,可以通过使用压制成型法、手糊成型法、连续面板成型法、熔融成型法、RTM成型法等,将上述玻璃纤维织物含浸于固化性树脂中,通过热固化或光固化而使固化性树脂固化或半固化,从而得到上述玻璃纤维强化树脂成型品。另外,也可以对固化性树脂为半固化状态下的玻璃纤维强化树脂成型品(预浸料)使用压制成型法来制得玻璃纤维强化树脂成型品。此外,在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,在上述透明树脂为热塑性树脂的情况下,也可以通过对将热塑性树脂膜和上述玻璃纤维织物层叠而成的材料使用压制成型法、双带成型法的连续压制成型法等来制得上述玻璃纤维强化树脂成型品。
在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,可以使用一枚上述玻璃纤维织物,也可以层叠2~5枚上述玻璃纤维织物进行使用。另外,也可以在表层部配置1枚以上的上述玻璃纤维织物,而在比上述玻璃纤维织物靠下层部层叠上述玻璃纤维织物以外的强化纤维织物。
在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,上述玻璃纤维织物(包含有多枚玻璃纤维织物的情况下则为其合计量)相对于该玻璃纤维强化树脂成型品的总量的比例(以下,有时也称为玻璃含有率)例如处于55质量%~80质量%的范围内,该比例优选处于60质量%~78质量%的范围内,更优选处于65质量%~75质量%的范围内。这里,可以依据JISK 7052∶1999计算出玻璃含有率。
在本实施方式的玻璃纤维强化树脂成型品中,上述透明树脂可以是包含上述透明树脂和添加剂的透明树脂组合物。作为上述添加剂,可以举出强化纤维(例如,玻璃纤维、碳纤维、金属纤维等)、填充剂(例如,玻璃粉、滑石、云母等)、固化剂、聚合引发剂、阻燃剂、紫外线吸收剂、热稳定剂、抗氧化剂、抗静电剂、流动性改良剂、防粘连剂、润滑剂、成核剂、抗菌剂、颜料等。在上述透明树脂组合物中,可以含有相对于树脂组合物总量的0.1~50.0质量%范围内的上述添加剂。
本发明的玻璃纤维强化树脂成型品由于具备充分的刚性且具备优异的外观性,因此能够适当地应用于电子设备壳体、移动产品用内饰部件、移动产品用外饰部件等。
作为上述电子设备壳体,例如可以举出:智能手机壳体、移动个人电脑壳体、笔记本电脑壳体、平板壳体、WiFi路由器壳体、智能扬声器壳体、电视机壳体、监视器壳体、智能家电壳体等。
作为上述移动产品用内饰部件,可以举出:汽车内饰部件、飞机内饰部件、铁道车辆用内饰部件。
作为上述汽车内饰部件,可以举出:仪表板、中控箱、空调百叶板等。
作为上述飞机内饰部件,可以举出:壁材、托盘、遥控器壳体、画面壳体等。
作为上述铁道车辆用内饰部件,可以举出:壁材、窗框、车顶棚材料等。
作为上述移动产品用外饰部件,可以举出:汽车外饰部件、铁道车辆用外饰部件。
作为上述汽车外饰部件,可以举出:挡泥板、车门、车顶、发动机罩、扰流板等。
作为上述铁道车辆用外饰部件,可以举出车身外板等。
以下,举出实施例对本发明进行更具体的说明。但是,本发明并不限定于这些实施例。
实施例
[实施例1]
使用表1所示的具备玻璃组成A且具有285tex的质量的玻璃纤维丝作为经纱和纬纱。将经纱织造密度Wt设定为12.5根/25mm,将纬纱织造密度Wy设为12.5根/25mm,使用剑杆织机,织造成平纹组织,得到275g/m2的玻璃纤维织物。利用被设定为1.0MPa的水流压力对该玻璃纤维织物进行开纤处理。接着,在600℃下将该玻璃纤维织物加热2小时后,使用3-氨基丙基三乙氧基硅烷作为硅烷偶联剂,以硅烷偶联剂的附着量成为0.02质量%的方式将该玻璃纤维织物浸渍于硅烷偶联剂水溶液中。
接着,在玻璃纤维织物上涂敷不饱和聚酯树脂组合物(表2中标记为“聚酯树脂”)作为透明树脂,在100℃、20Mpa的条件下进行冲压加工,得到实施例1的玻璃纤维强化树脂成型品。上述不饱和聚酯树脂组合物包含100质量份的不饱和聚酯树脂(日本合成株式会社制,商品名:Polyhoper 6339)、2质量份的固化剂(东京化成工业株式会社制,商品名:BPO),树脂组合物的总透光率为94%。
在实施例1的玻璃纤维强化树脂成型品中,通过上述方法测定平均长丝附近树脂未含浸率、经纱的纱线宽度Bt、纬纱的纱线宽度By、玻璃含有率,并计算出经纱扩宽度Et和纬纱扩宽度Ey。将结果示于表2。
另外,对于实施例1的玻璃纤维强化树脂成型品,利用上述方法测定弯曲弹性模量,并使用下述方法评价网眼视觉辨认性、外观性(网眼凹凸感)、表面平滑性及电波透过性。将结果示于表2。
[网眼视觉辨认性的评价方法]
目视观察10cm×10cm尺寸大小的玻璃纤维强化树脂成型品,针对玻璃纤维强化树脂成型品中所含的玻璃纤维纱的总根数进行下述评价:对玻璃纤维纱进行光反射,将能够确认其存在的玻璃纤维纱的数量为50%以上的情况评价为“可辨认”,将能够确认其存在的玻璃纤维纱的数量不足50%的情况评价为“不可辨认”。
[外观性(反射光带来的美观)的评价方法]
通过目视观察玻璃纤维强化树脂成型品,在使视野在上下方向(经纱方向)或左右方向(纬纱方向)移动时,在各自的视野移动的情况下,沿着与视野的移动垂直地配置的玻璃纤维织物的网眼不产生追随视野移动的反射光移动,因而不损害网眼处的反射光带来的美观的情况下,将其评价为“A”;沿着与视野的移动垂直地配置的玻璃纤维织物的网眼产生了一部分追随视野移动的反射光移动,因而稍微损害了网眼处的反射光带来的美观的情况下,将其评价为“B”;沿着与视野的移动垂直地配置的玻璃纤维织物的网眼产生了追随视野移动的反射光移动,因而损害了网眼处的反射光带来的美观的情况下,将其评价为“C”。
[表面平滑性的评价方法]
使用表面粗糙度测定机(株式会社三丰(Mitutoyo Corporation)制,型号名:J-47-2-0130),依据JIS B 0601∶2013来测定玻璃纤维强化树脂成型品表面的中心平均粗糙度Ra,在中心平均粗糙度Ra为1μm以下的情况下,将其评价为“A”;在中心平均粗糙度Ra超过1μm且10μm以下的情况下,将其评价为“B”;在中心平均粗糙度Ra超过10μm的情况下,将其评价为“C”。
[电波透过性的评价方法]
针对将玻璃纤维强化树脂成型品切断为1.5mm×80mm以上的大小尺寸的测定试样,使用网络分析仪(安捷伦科技株式会社制,商品名:PNA-L网络分析仪N5230A)、以及空腔谐振器(株式会社关东电子应用开发公司制,型号名:CP431),并依照JIS C 2138:2007,对测定频率1GHz下的介电常数进行测定,将介电常数低于5.0的情况评价为“A”,将介电常数为5.0以上的情况评价为“B”。
[实施例2]
使用表1所示的具备玻璃组成B且具有275tex的质量的玻璃纤维纱作为经纱和纬纱,得到270g/m2的玻璃纤维织物,除此以外,以与实施例1完全相同的方式得到实施例2的玻璃纤维强化树脂成型品。
在实施例2的玻璃纤维强化树脂成型品中,通过上述方法测定平均长丝附近树脂未含浸率、经纱的纱线宽度Bt、纬纱的纱线宽度By、玻璃含有率,并计算出经纱扩宽度Et和纬纱扩宽度Ey。将结果示于表2。
另外,针对实施例2的玻璃纤维强化树脂成型品,利用上述方法测定弯曲弹性模量,评价网眼视觉辨认性、外观性(网眼凹凸感)、表面平滑性及电波透过性。将结果示于表2。
[实施例3]
使用表1所示的具备玻璃组成C且具有295tex的质量的玻璃纤维纱作为经纱及纬纱,得到280g/m2的玻璃纤维织物,除此以外,以与实施例1完全相同的方式得到实施例3的玻璃纤维强化树脂成型品。
在实施例3的玻璃纤维强化树脂成型品中,通过上述方法测定平均长丝附近树脂未含浸率、经纱的纱线宽度Bt、纬纱的纱线宽度By、玻璃含有率,并计算出经纱扩宽度Et和纬纱扩宽度Ey。将结果示于表2。
另外,针对实施例3的玻璃纤维强化树脂成型品,利用上述方法测定弯曲弹性模量,评价网眼视觉辨认性、外观性(网眼凹凸感)、表面平滑性及电波透过性。将结果示于表2。
[实施例4]
使用表1所示的具备玻璃组成C且具有600tex的质量的玻璃纤维纱用作经纱和纬纱,将经纱织造密度Wt设定为9.0根/25mm,将纬纱织造密度Wy设定为8.0根/25mm,制得420g/m2的玻璃纤维织物,除此以外,以与实施例1完全相同的方式得到实施例4的玻璃纤维强化树脂成型品。
在实施例4的玻璃纤维强化树脂成型品中,通过上述方法测定平均长丝附近树脂未含浸率、经纱的纱线宽度Bt、纬纱的纱线宽度By、玻璃含有率,并计算出经纱扩宽度Et和纬纱扩宽度Ey。将结果示于表2。
另外,针对实施例4的玻璃纤维强化树脂成型品,利用上述方法测定弯曲弹性模量,评价网眼视觉辨认性、外观性(网眼凹凸感)、表面平滑性及电波透过性。将结果示于表2。
[实施例5]
使用表1所示的具备玻璃组成C且具有1150tex的质量的玻璃纤维纱作为经纱和纬纱、将经纱织造密度Wt设定为7.0根/25mm,将纬纱织造密度Wy设定为6.5根/25mm,得到630g/m2的玻璃纤维织物,除此以外,以与实施例1完全相同的方式得到实施例5的玻璃纤维强化树脂成型品。
在实施例5的玻璃纤维强化树脂成型品中,通过上述方法测定平均长丝附近树脂未含浸率、经纱的纱线宽度Bt、纬纱的纱线宽度By、玻璃含有率,计算出经纱扩宽度Et和纬纱扩宽度Ey。将结果示于表2。
另外,针对实施例5的玻璃纤维强化树脂成型品,利用上述方法测定弯曲弹性模量,评价网眼视觉辨认性、外观性(网眼凹凸感)、表面平滑性及电波透过性。将结果示于表2。
[实施例6]
使用表1所示的具备玻璃组成C且具有135tex的质量的玻璃纤维纱作为经纱和纬纱,将经纱织造密度Wt设定为20.0根/25mm,将纬纱织造密度Wy设定为20.0根/25mm,得到215g/m2的玻璃纤维织物,除此以外,以与实施例1完全相同的方式得到实施例6的玻璃纤维强化树脂成型品。
在实施例6的玻璃纤维强化树脂成型品中,通过上述方法测定平均长丝附近树脂未含浸率、经纱的纱线宽度Bt、纬纱的纱线宽度By、玻璃含有率,并计算出经纱扩宽度Et和纬纱扩宽度Ey。将结果示于表3。
另外,针对实施例6的玻璃纤维强化树脂成型品,利用上述方法测定弯曲弹性模量,评价网眼视觉辨认性、外观性(网眼凹凸感)、表面平滑性及电波透过性。将结果示于表3。
[实施例7]
除了以硅烷偶联剂附着量成为0.01质量%的方式将玻璃纤维织物浸渍于硅烷偶联剂水溶液以外,以与实施例5完全相同的方式得到实施例7的玻璃纤维强化树脂成型品。
在实施例7的玻璃纤维强化树脂成型品中,通过上述方法测定平均长丝附近树脂未含浸率、经纱的纱线宽度Bt、纬纱的纱线宽度By、玻璃含有率,并计算出经纱扩宽度Et和纬纱扩宽度Ey。将结果示于表3。
另外,针对实施例7的玻璃纤维强化树脂成型品,利用上述方法测定弯曲弹性模量,评价网眼视觉辨认性、外观性(网眼凹凸感)、表面平滑性及电波透过性。将结果示于表3。
[实施例8]
除了以硅烷偶联剂附着量成为0.005质量%的方式将玻璃纤维织物浸渍于硅烷偶联剂水溶液以外,以与实施例5完全相同的方式得到实施例8的玻璃纤维强化树脂成型品。
在实施例8的玻璃纤维强化树脂成型品中,通过上述方法测定平均长丝附近树脂未含浸率、经纱的纱线宽度Bt、纬纱的纱线宽度By、玻璃含有率,并计算出经纱扩宽度Et和纬纱扩宽度Ey。将结果示于表3。
另外,针对实施例8的玻璃纤维强化树脂成型品,利用上述方法测定弯曲弹性模量,评价网眼视觉辨认性、外观性(网眼凹凸感)、表面平滑性及电波透过性。将结果示于表3。
[实施例9]
使用丙烯酸树脂组合物(表3中标记为“丙烯酸树脂”)作为透明树脂,除此以外,以与实施例3完全相同的方式得到实施例9的玻璃纤维强化树脂成型品。上述丙烯酸树脂组合物包含丙烯酸树脂(大阪有机化学株式公司制,商品名:Viscoat#155)、光聚合引发剂(巴斯夫(BASF)公司制,商品名:Irgacure184,(1-羟基-环己基-苯基-酮),溶剂(神港有机化学工业株式会社制二乙二醇单乙醚乙酸酯),树脂组合物的总透光率为98%。
在实施例9的玻璃纤维强化树脂成型品中,通过上述方法测定平均长丝附近树脂未含浸率、经纱的纱线宽度Bt、纬纱的纱线宽度By、玻璃含有率,并计算出经纱扩宽度Et和纬纱扩宽度Ey。将结果示于表3。
另外,针对实施例9的玻璃纤维强化树脂成型品,利用上述方法测定弯曲弹性模量,评价网眼视觉辨认性、外观性(网眼凹凸感)、表面平滑性及电波透过性。将结果示于表3。
[比较例1]
以硅烷偶联剂附着量成为0.04质量%的方式将玻璃纤维织物浸渍于硅烷偶联剂水溶液,除此以外,以与实施例3完全相同的方式得到比较例1的玻璃纤维强化树脂成型品。
在比较例1的玻璃纤维强化树脂成型品中,通过上述方法测定平均长丝附近树脂未含浸率、经纱的纱线宽度Bt、纬纱的纱线宽度By、玻璃含有率,并计算出经纱扩宽度Et和纬纱扩宽度Ey。将结果示于表4。
另外,针对比较例1的玻璃纤维强化树脂成型品,利用上述方法测定弯曲弹性模量,评价网眼视觉辨认性、外观性(网眼凹凸感)、表面平滑性及电波透过性。将结果示于表4。
[比较例2]
以硅烷偶联剂附着量成为0.04质量%的方式将玻璃纤维织物浸渍于硅烷偶联剂水溶液,除此以外,以与实施例5完全相同的方式得到比较例2的玻璃纤维强化树脂成型品。
在比较例2的玻璃纤维强化树脂成型品中,通过上述方法测定平均长丝附近树脂未含浸率、经纱的纱线宽度Bt、纬纱的纱线宽度By、玻璃含有率,并计算出经纱扩宽度Et和纬纱扩宽度Ey。将结果示于表4。
另外,针对比较例2的玻璃纤维强化树脂成型品,利用上述方法测定弯曲弹性模量,评价网眼视觉辨认性、外观性(网眼凹凸感)、表面平滑性及电波透过性。将结果示于表4。
[比较例3]
在将玻璃纤维织物浸渍于硅烷偶联剂水溶液之后,以使染料的附着量成为2.0质量%的方式将该玻璃纤维织物浸渍于黑色染料(DIC株式会社制,商品名:Ryudye W BlackB(日文名称:リューダイWブラックB))溶液中,除此以外,以与实施例5完全相同的方式得到比较例3的玻璃纤维强化树脂成型品。
在比较例3的玻璃纤维强化树脂成型品中,通过上述方法测定平均长丝附近树脂未含浸率、经纱的纱线宽度Bt、纬纱的纱线宽度By、玻璃含有率,并计算出经纱扩宽度Et和纬纱扩宽度Ey。将结果示于表4。
另外,针对比较例3的玻璃纤维强化树脂成型品,利用上述方法测定弯曲弹性模量,评价网眼视觉辨认性、外观性(网眼凹凸感)、表面平滑性及电波透过性。将结果示于表4。
[比较例4]
利用被设定为0.1MPa的水流压力对玻璃纤维织物进行开纤处理,除此以外,以与实施例5完全相同的方式得到比较例4的玻璃纤维强化树脂成型品。
在比较例4的玻璃纤维强化树脂成型品中,通过上述方法测定平均长丝附近树脂未含浸率、经纱的纱线宽度Bt、纬纱的纱线宽度By、玻璃含有率,并计算出经纱扩宽度Et和纬纱扩宽度Ey。将结果示于表4。
另外,针对比较例4的玻璃纤维强化树脂成型品,利用上述方法测定弯曲弹性模量,评价网眼视觉辨认性、外观性(网眼凹凸感)、表面平滑性及电波透过性。将结果示于表4。
[比较例5]
利用被设定为3.5MPa的水流压力对玻璃纤维织物进行开纤处理,除此以外,以与实施例5完全相同的方式得到比较例5的玻璃纤维强化树脂成型品。
在比较例5的玻璃纤维强化树脂成型品中,通过上述方法测定平均长丝附近树脂未含浸率、经纱的纱线宽度Bt、纬纱的纱线宽度By、玻璃含有率,并计算出经纱扩宽度Et和纬纱扩宽度Ey。将结果示于表4。
另外,针对比较例5的玻璃纤维强化树脂成型品,利用上述方法测定弯曲弹性模量,评价网眼视觉辨认性、外观性(网眼凹凸感)、表面平滑性及电波透过性。将结果示于表4。
(表1)
玻璃组成A 玻璃组成B 玻璃组成C
SiO<sub>2</sub>(质量%) 65 54 54
Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>(质量%) 25 15 14
MgO(质量%) 10 4 1
CaO(质量%) 0 4 23
B<sub>2</sub>O<sub>3</sub>(质量%) 0 19 6
Li<sub>2</sub>O+Na<sub>2</sub>O+K<sub>2</sub>O+Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>(质量%) 0 1 1
TiO<sub>2</sub>+F<sub>2</sub>(质量%) 0 3 1
测定频率1GHz下的介电常数 5.4 4.9 6.8
(表2)
Figure BDA0003628960960000271
(表3)
Figure BDA0003628960960000272
(表4)
Figure BDA0003628960960000281
如表2、表3所示,根据通过实施例1~9制成的玻璃纤维强化树脂成型品,能够视觉辨认玻璃纤维织物的网眼,发挥玻璃纤维织物所具备的外观性,并且发挥玻璃纤维织物充分的增强效果。其中,在实施例1~9中,玻璃纤维织物的平均长丝附近树脂未含浸率超过2.0%且50.0%以下,上述玻璃纤维织物的经纱的纱线宽度Bt以及纬纱的纱线宽度By分别处于0.50~8.50mm的范围内,上述玻璃纤维织物的经纱的织造密度Wt以及纬纱的织造密度Wy分别处于3.0根/25mm~50根/25mm的范围内,上述玻璃纤维织物的通过Bt/(25/Wt)计算出的经纱扩宽度Et以及通过By/(25/Wy)计算出的纬纱扩宽度Ey分别处于0.70~1.10的范围内。
另一方面,如表4所示,根据通过上述平均长丝附近树脂未含浸率为超过2.0%且50.0%以下的范围之外的比较例1~3制成的玻璃纤维强化树脂成型品,无法视觉辨认玻璃纤维织物的网眼,或者不能充分发挥玻璃纤维织物的增强效果。
另外,根据通过上述经纱扩宽度Et和纬纱扩宽度Ey处于0.70~1.10的范围之外的比较例4和比较例5制成的玻璃纤维强化树脂成型品中,不能充分发挥玻璃纤维织物所具备的外观性。
符号说明
1…玻璃长丝、2…测定区域、3…空隙部。

Claims (10)

1.一种玻璃纤维强化树脂成型品,其包含玻璃纤维织物和透明树脂,所述玻璃纤维强化树脂成型品的特征在于,
所述玻璃纤维织物的平均长丝附近树脂未含浸率大于2.0%且在50.0%以下,
所述玻璃纤维织物的经纱的纱线宽度Bt及纬纱的纱线宽度By分别处于0.50mm~8.50mm的范围内,
所述玻璃纤维织物的经纱的织造密度Wt以及纬纱的织造密度Wy分别处于3.0根/25mm~50根/25mm的范围内,
所述玻璃纤维织物的通过Bt/(25/Wt)计算出的经纱扩宽度Et和通过By/(25/Wy)计算出的纬纱扩宽度Ey分别处于0.70~1.10的范围内。
2.根据权利要求1所述的玻璃纤维强化树脂成型品,其特征在于,所述玻璃纤维织物的平均长丝附近树脂未含浸率在2.1%以上且在28.0%以下。
3.根据权利要求1所述的玻璃纤维强化树脂成型品,其特征在于,所述玻璃纤维织物的平均长丝附近树脂未含浸率在2.5%以上且在10.0%以下。
4.根据权利要求1所述的玻璃纤维强化树脂成型品,其特征在于,所述玻璃纤维织物的平均长丝附近树脂未含浸率在3.1%以上且在5.0%以下。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的玻璃纤维强化树脂成型品,其特征在于,所述玻璃纤维织物的经纱的重量以及纬纱的重量分别处于210tex~850tex的范围内。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的玻璃纤维强化树脂成型品,其特征在于,构成所述玻璃纤维织物的经纱及纬纱的玻璃纤维在测定频率1GHz下的介电常数为5.5以下。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的玻璃纤维强化树脂成型品,其特征在于,构成所述玻璃纤维织物的经纱和纬纱的玻璃纤维的玻璃成分如下:相对于玻璃纤维的总量,含有在60.0质量%~70.0质量%的范围的SiO2、20.0质量%~30.0质量%的Al2O3以及在5.0质量%~15.0质量%的范围的MgO。
8.一种电子设备壳体,其特征在于,包含权利要求1至7中任一项所述的玻璃纤维强化树脂成型品。
9.一种移动产品用内饰部件,其特征在于,包含权利要求1至7中任一项所述的玻璃纤维强化树脂成型品。
10.一种移动产品用外饰部件,其特征在于,包含权利要求1至7中任一项所述的玻璃纤维强化树脂成型品。
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