JP2000290448A - 無機繊維含有スチレン系樹脂成形材料、成形方法および成形品 - Google Patents

無機繊維含有スチレン系樹脂成形材料、成形方法および成形品

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Abstract

(57)【要約】 【課題】非晶性スチレン系樹脂が有する剛性、硬度、寸
法安定性、安価などの特徴を生かし、強度、耐薬品性を
改善し、幅広い見かけ密度範囲の成形品を容易に成形で
きる無機繊維含有スチレン系樹脂成形材料の提供。 【解決手段】(A)非晶性スチレン系樹脂と、該非
晶性スチレン系樹脂と相溶性または親和性を有し、且つ
極性基を含有する熱可塑性樹脂と、互いに平行に配列
されペレットとほぼ同一長を有する20〜80重量%の
無機繊維を含み、長さが3〜100mmであるガラス繊
維強化スチレン系樹脂ペレット30〜99重量%、
(B)結晶性スチレン系樹脂1〜50重量%および
(C)非晶性スチレン系樹脂0〜69重量%からなる無
機繊維含有スチレン系樹脂成形材料。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、強度、剛性、耐熱
性、寸法安定性などにすぐれるとともに、耐薬品性の改
良された成形品成形用のスチレン系樹脂成形材料に関
し、さらには、成形品の見かけ密度を任意に制御でき自
動車分野、電気・電子分野、建材、土木分野などに利用
できる無機繊維含有スチレン系樹脂成形材料に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、ガラス繊維、炭素繊維等の無
機繊維で強化された樹脂成形品はよく知られている。こ
れらの無機繊維強化樹脂成形品は、引張強度、曲げ強
度、曲げ弾性率などの機械的特性や耐熱性にすぐれてい
るので、各種自動車部品、電気・電子部品などの工業部
品、外壁用パネル、間仕切壁用パネル、コンクリート型
枠等の建築・土木用部材、スポーツ用品等として広く利
用されている。中でも、長繊維強化熱硬化性樹脂(FR
P)はすぐれた特性を生かして各種分野に使用されてい
る。しかし、FRPはリサイクルが困難で廃棄物対策の
点で利用が制限されてきている。
【0003】このため、リサイクルが可能で、射出成形
により生産性よく成形可能なガラス繊維、炭素繊維など
の無機繊維強化熱可塑性樹脂が注目されている。たとえ
ば、ガラス繊維を用いた成形材料としては、主として熱
可塑性樹脂にチョップドストランド繊維を溶融混練して
ペレット化したものを成形材料として成形されている。
しかしながら、ガラス繊維などの場合には溶融混練によ
るペレット化、さらにペレットの溶融混練成形による最
終成形品の成形により、繊維の破断が生じ、成形品中で
は繊維長が通常0.5mm以下となってしまい、ガラス
繊維の有する補強効果を十分発揮することができていな
いのが実情である。また、これらの成形品をリサイクル
したのでは、ガラス繊維利用の意味がなく、単に重量の
増加につながるのみとなりメリットは少ない。
【0004】このため、ガラス繊維束を引抜きながら樹
脂を含浸することによって、繊維が平行に配列したスト
ランドとなし、これを切断することにより繊維を長く保
った繊維強化ペレットが提案されている。これらの繊維
強化ペレットとしては、ガラス繊維と熱可塑性樹脂との
濡れ性が重要であり、たとえば、特公昭63−376
94号公報には、熱可塑性樹脂として、剪断速度がゼロ
の時、100Ns/cm2 よりも小さい溶融粘度を有す
るものを用いることが開示されている。また、熱可塑性
樹脂としては、熱可塑性ポリエステル、ポリアミド、ポ
リスルフォン、ポリオキシメチレン、ポリプロピレン、
ポリアリーレンサルファイド、ポリフェニレンオキシド
/ポリスチレンブレンド、ポリエーテルエーテルケト
ン、ポリエーテルケトンなど高強度、高性能の樹脂が例
示されている。
【0005】すなわち、ガラス繊維、炭素繊維、金属繊
維などの無機繊維は、これらの繊維を配合することによ
り、マトリックスとなる樹脂の強度、剛性を強化するこ
とを目的とされている。このことは前記特公昭63−
37694号公報の記載を待つまでもなく、用いられる
熱可塑性樹脂は、それ自体強度、剛性の高いエンジニア
リングプラスチックとして分類される熱可塑性樹脂が主
体である。したがって、他の樹脂としては、ポリプロピ
レン樹脂の開示があるのみである。
【0006】ポリプロピレン系樹脂は、自動車分野を中
心として、リサイクル性などの要望により多用されてき
ており、ガラス繊維による強化樹脂も用いらている。た
とえば、特開平8−259753号公報には、樹脂と
してアタクチックポリプロピレン含有量が5wt%未満
であるポリプロピレン樹脂と不飽和カルボン酸および/
またはその無水物により変性された変性ポリプロピレン
樹脂を用い、2〜50mmのガラス長繊維からなるペレ
ットが開示され、強度と剛性が共にすぐれていることが
示されている。また、特開平6−340784号公
報、特開平8−3396号公報などには、エチレン系
エラストマー、スチレン系エラストマーなどのエラスト
マーを配合することが開示されている。
【0007】上記したエンジニアリング樹脂に加えて、
特開平1−182344号公報には、270℃と高融
点を有するシンジオタクチックスチレン系樹脂と熱可塑
性樹脂および無機充填剤を含むスチレン系重合体組成物
が開示され、熱可塑性樹脂としてアタクチックポリスチ
レン、無機充填剤としてチョップドストランドガラス繊
維を用いることが開示されている。また、特開平8−
169957号公報には極性をもつシンジオタクチック
スチレン系重合体とカップリング剤処理ガラス繊維から
なり、ペレット長が2〜100mmで、ガラス繊維長が
ペレット長に等しいペレットが開示されている。
【0008】しかしながら、これらのスチレン系樹脂
は、融点が非常に高いものであり、あくまでも、エンジ
ニアリング樹脂の範疇に入るものである。また、この高
融点であることから、成形性が必ずしも十分でない場合
がある。しかも、これらは特殊樹脂であり、高価であり
その利用分野は制限されているのが実情である。したが
って、通常の汎用スチレン系樹脂、すなわち、非晶性ス
チレン系樹脂は、小型成形品、雑貨などに主として使用
され、ガラス繊維、特に長繊維で強化することは試みら
れず、実用化もされていないのが実情である。その理由
は、単に機械的物性に特徴がないためだけでなく、その
耐薬品性が低く、応用分野が限られるためと思われる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、非晶性スチ
レン系樹脂が有する剛性、硬度、寸法安定性、安価など
の特徴を生かし、成形性、強度の改善とともに、耐薬品
性が向上し、幅広い見かけ密度範囲の成形品を容易に得
ることができる無機繊維含有スチレン系樹脂成形材料の
提供を目的とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、このよう
な状況下において、非晶性スチレン系樹脂のガラス繊維
などの無機繊維による複合化について、樹脂の配合と原
料形態、成形性、物性の関係について鋭意研究を重ね
た。その結果、特定の無機繊維含有スチレン系樹脂ペレ
ットと結晶性スチレン系樹脂を用いる場合に、成形品の
見かけ密度を広範囲に制御できるとともに、強度の向上
に加えて、耐薬品性が大幅に向上することを見いだし、
本発明を完成したものである。
【0011】すなわち、本発明は、 (1) (A)非晶性スチレン系樹脂と、該非晶性
スチレン系樹脂と相溶性または親和性を有し、極性基を
含有する熱可塑性樹脂と、互いに平行に配列されペレ
ットとほぼ同一長を有する20〜80重量%の無機繊維
を含み、長さが3〜100mmである無機繊維含有スチ
レン系樹脂ペレット30〜99重量%、(B)結晶性ス
チレン系樹脂1〜50重量%および(C)非晶性スチレ
ン系樹脂0〜69重量%からなる無機繊維含有スチレン
系樹脂成形材料。 (2) 非晶性スチレン系樹脂と相溶性または親和性を
有し、極性基を含有する熱可塑性樹脂が不飽和カルボン
酸またはその誘導体で変性されたスチレン系樹脂または
ポリフェニレンエーテル樹脂であり、その含有量が、
(A)ペレット中の全樹脂の0.01〜20重量%であ
る上記(1)記載の無機繊維含有スチレン系樹脂成形材
料。
【0012】(3) 無機繊維がガラス繊維である上記
(1)または(2)記載の無機繊維含有スチレン系樹脂
成形材料。 (4) 上記(1)〜(3)のいずれかに記載の無機繊
維含有スチレン系樹脂成形材料を溶融混練し、成形金型
キャビティに射出あるいは射出圧縮成形する成形方法。 (5) 上記(1)〜(3)のいずれかに記載の無機繊
維含有スチレン系樹脂成形材料を溶融混練し、成形金型
キャビティに射出充填あるいは射出圧縮充填後、成形金
型キャビティ容積を拡大して膨張させる膨張成形方法。
【0013】(6) 成形金型キャビティ容積の拡大開
始後に溶融樹脂へガスを注入する上記(5)記載の膨張
成形方法。 (7) 非晶性スチレン系樹脂、該非晶性スチレン系樹
脂と相溶性または親和性を有し、極性基を含有する熱可
塑性樹脂、結晶性スチレン系樹脂および無機繊維からな
り、無機繊維の含有量が5〜60重量%であり平均繊維
長が2〜20mmであるスチレン系樹脂成形品。 (8) 見かけ密度が0.2〜1.0g/cm3 である
上記(7)記載のスチレン系樹脂成形品を提供するもの
である。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。本発明は、従来ガラス繊維、炭素繊維などの無機
繊維、特に長繊維で強化することがあまり試みられなか
った、非晶性スチレン系樹脂の改質に関するものであ
る。まず、ガラス繊維などの無機繊維含有スチレン系樹
脂成形材料とは、射出成形、射出圧縮成形、圧縮成形、
押出成形などにより各種成形品の成形に用いられるもの
である。特に、射出成形、射出圧縮成形、さらには後記
する、射出(圧縮)膨張成形方法に用いられる成形材料
である。すなわち、一般の射出成形における、固定され
た成形金型キャビティへ溶融樹脂を射出充填し、冷却す
る成形方法に加えて、射出充填した後、成形金型キャビ
ティの容積を拡大し、溶融樹脂を膨張して軽量化する膨
張成形方法に用いることが可能な成形材料である。ここ
で、本発明の無機繊維含有スチレン系樹脂成形材料は、
(A)、(B)、(C)の構成成分からなる。
【0015】(A)無機繊維含有スチレン系樹脂ペレッ
ト 本発明の無機繊維含有スチレン系樹脂成形材料の(A)
成分は、非晶性スチレン系樹脂と、該非晶性スチレ
ン系樹脂と相溶性または親和性を有し、極性基を含有す
る熱可塑性樹脂と、互いに平行に配列されペレットと
ほぼ同一長を有する20〜80重量%の無機繊維を含
み、長さが3〜100mmである無機繊維含有スチレン
系樹脂ペレットである。
【0016】ここで、非晶性スチレン系樹脂は、従来
汎用樹脂として知られているものを用いることができ
る。すなわち、スチレン、α−メチルスチレン、α−エ
チルスチレンなどの側鎖アルキル置換スチレン、p−メ
チルスチレン、m−メチルスチレン、p−t−ブチルス
チレンなどの核置換アルキルスチレン、モノクロルスチ
レンなどのモノビニル系芳香族単量体の1種以上20〜
100重量%、アクリロニトリル、メタクリロニトリル
などのシアン化ビニル系単量体0〜60重量%、および
これらと共重合可能なマレイミド、(メタ)アクリル酸
メチルなどの他のビニル系単量体0〜50重量%からな
る単量体または単量体混合物を重合して得られる重合体
である。これらの重合体としては、ポリスチレン(GP
PS)、アクリロニトリル−スチレン共重合体(AS樹
脂)などがある。
【0017】また、非晶性スチレン系樹脂はゴム改質
スチレン系樹脂であってもよい。このゴム改質スチレン
系樹脂としては、好ましくは、少なくともスチレン系単
量体がゴムにグラフト重合した耐衝撃性スチレン系樹脂
である。ゴム改質スチレン系樹脂としては、たとえば、
ポリブタジエンなどのゴムにスチレンが重合した耐衝撃
性ポリスチレン(HIPS)、ポリブタジエンにアクリ
ロニトリルとスチレンとが重合したABS樹脂、ポリブ
タジエンにメタクリル酸メチルとスチレンが重合したM
BS樹脂などがあり、ゴム改質スチレン系樹脂は、二種
以上を併用することができるとともに、前記のゴム未改
質であるスチレン系樹脂との混合物としても使用でき
る。
【0018】ゴム改質スチレン系樹脂中のゴムの含有量
は、例えば2〜50重量%、好ましくは、3〜30重量
%、特に5〜15重量%である。ゴムの割合が2重量%
未満であると、耐衝撃性が不十分となり、また、50重
量%を超えると熱安定性が低下したり、溶融流動性の低
下、ゲルの発生、着色などの問題が生じる場合がある。
上記ゴムの具体例としては、ポリブタジエン、アクリレ
ートおよび/またはメタクリレートを含有するゴム質重
合体、スチレン・ブタジエン・スチレンゴム(SB
S)、スチレン・ブタジエンゴム(SBR)、ブタジエ
ン・アクリルゴム、イソプレン・ゴム、イソプレン・ス
チレンゴム、イソプレン・アクリルゴム、エチレン・プ
ロピレンゴム等が挙げられる。
【0019】このうち、特に好ましいものはポリブタジ
エンである。ここで用いるポリブタジエンは、低シスポ
リブタジエン(例えば1,2−ビニル結合を1〜30モ
ル%、1,4−シス結合を30〜42モル%含有するも
の)、高シスポリブタジエン(例えば1,2−ビニル結
合を20モル%以下、1,4−シス結合を78モル%以
上含有するもの)のいずれを用いてもよく、また、これ
らの混合物であってもよい。また、スチレン系樹脂とし
ては、JIS K7210に準拠し、温度200℃、荷
重5kgの条件で測定されるメルトインデックス(M
I)が、通常3〜100g/10分、好ましくは、5〜
50g/10分である。
【0020】次に、該非晶性スチレン系樹脂と相溶性
または親和性を有し、極性基を含有する熱可塑性樹脂と
しては、非晶性スチレン系樹脂と相溶性または親和性を
有することによって、ガラス繊維などの無機繊維との、
濡れ性、接着性を有する熱可塑性樹脂である。この成
分の含有により、無機繊維を引き抜きながら、溶融状態
の非晶性スチレン系樹脂を含浸してペレットを製造する
場合に、無機繊維の脱離などがなく、良好なペレツトを
製造できる。この際、成分を含有しない非晶性スチレ
ン系樹脂のみを用いたのでは、ガラス繊維と非晶性スチ
レン系樹脂の馴染みが全くみられず、ガラス繊維が脱離
したフアフアのペレットしか得ることができず、成形材
料として適しない。また、このペレットを用いて成形品
を成形しても、物性の改良された成形品は得られない。
【0021】ここで、非晶性スチレン系樹脂と相溶性ま
たは親和性を有する熱可塑性樹脂としては、非晶性スチ
レン系樹脂、アイソタクチックスチレン系樹脂またはシ
ンジオタクチックスチレン系樹脂などの結晶性スチレン
系樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、スチレン系樹脂
の配合により変性された変性ポリフェニレンエーテル樹
脂、ポリビニルメチルエーテル樹脂などを例示できる。
これら樹脂としては、主鎖がこれらの樹脂である場合の
他、これらの樹脂鎖がブロックまたはグラフト鎖として
有する場合が含まれる。
【0022】つぎに、極性基を含有するこれらの熱可塑
性樹脂としては、たとえば不飽和カルボン酸またはその
誘導体で変性された熱可塑性樹脂である。変性方法とし
ては、通常グラフト変性であるが、共重合体であっても
よい。これら変性方法としては、公知の方法が採用で
き、通常ラジカル発生剤の存在下、溶媒中または溶融混
練にて反応させることにより変性できる。
【0023】変性に用いられ不飽和カルボン酸として
は、例えばアクリル酸,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,アンゲリカ酸などが挙げられ、ま
たその誘導体としては、酸無水物,エステル,アミド,
イミド,金属塩などがあり、例えば無水マレイン酸,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、フマル酸が好適である。
【0024】ここで、酸で変性された熱可塑性樹脂とし
ては、不飽和カルボン酸やその誘導体の付加量が0.0
1〜20重量%、さらには、0.02〜15重量%の範
囲にあるものが好ましく、特にフマル酸、無水マレイン
酸で変性されたスチレン系樹脂、ポリフェニレンエーテ
ル樹脂、変性ポリフェニレンエーテル樹脂あるいはスチ
レン−無水マレイン酸共重合体が好適である。また、不
飽和カルボン酸またはその誘導体での変性以外の変性と
しては、アミン変性、エポキシ変性、スルホン化などを
例示できる。
【0025】つぎに、無機繊維としては、強度、剛性
の高い無機連続繊維であれば特に制限はなく、ガラス繊
維、炭素繊維、炭化珪素繊維、ステンレス繊維、銅繊維
などの各種金属繊維などを例示できる。特に、ガラス繊
維が好ましく用いられる。ガラス繊維としては、E−ガ
ラスまたはS−ガラスのガラス繊維であって、その平均
繊維径が25μm以下のもの、好ましくは3〜20μm
の範囲のものが好ましく採用できる。ガラス繊維の径が
3μm未満であると、ペレット製造時にガラス繊維が樹
脂になじまず、樹脂の含浸が困難となる一方、20μm
を超えると、溶融混練時に切断、欠損が起こりやすくな
る。非晶性スチレン系樹脂およびガラス繊維を用い、引
き抜き成形法等でペレットを製造するにあたり、ガラス
繊維は、カップリング剤で表面処理した後、収束剤によ
り、100〜10,000本、好ましくは、150〜
5,000本の範囲で束ねておくことが望ましい。
【0026】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
からあるものの中から適宜選択することができる。例え
ば、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
トキシシラン等のアミノシランやエポキシシランが採用
できる。特に、前記アミノ系シラン化合物を採用するの
が好ましい。
【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、ブタジエン系およびエポキシ
系等が採用でき、これらのうち、ウレタン系およびオレ
フィン系が採用できる。これらのうち、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50
重量%以上の割合に含有するものであれば、油変性型、
湿気硬化型およびブロック型等の一液タイプ、および、
触媒硬化型およびポリオール硬化型等の二液タイプのい
ずれもが採用できる。
【0028】上述のような収束剤で収束したガラス繊維
に非晶性スチレン系樹脂を付着・含浸させることによ
り、ガラス繊維含有スチレン系樹脂ペレットが製造され
る。ガラス繊維に非晶性スチレン系樹脂を付着・含浸さ
せる方法としては、例えば、溶融樹脂の中に繊維束を通
し、繊維に樹脂を含浸させる方法、コーティング用ダイ
に繊維束を通して含浸させる方法、あるいは、ダイで繊
維の周りに付着した溶融樹脂を押し広げて繊維束に含浸
させる方法等が採用できる。ここで、繊維束と樹脂とを
よくなじませる、すなわち濡れ性を向上するために、内
周に凹凸部が設けられたダイの内部に、張力が加えられ
た繊維束を通して引き抜くことで、溶融樹脂を繊維束に
含浸させた後、さらに、この繊維束を加圧ローラでプレ
スする工程が組み込まれた引抜成形法も採用できる。こ
こで、互いによくなじませる方法としては、樹脂に極性
を付与したり、ガラス繊維の表面にカップリング剤と反
応する官能基をグラフトしたり、繊維束を流動パラフィ
ンなどの溶融樹脂の溶融温度以上の沸点を有する液状物
で事前処理する方法が有効である。
【0029】以上のような方法で、樹脂が含浸された長
尺ガラス繊維束(ストランド等)を、ガラス繊維の長手
方向に沿って3〜100mm、好ましくは5〜50mm
に切断すれば、ペレットの全長と同じ長さのガラス繊維
を含んだガラス繊維含有スチレン系樹脂ペレットを得る
ことができる。この際、樹脂ペレットとしては、繊維束
がストランドにされ、その断面形状が略円形となった樹
脂含有長尺繊維束を切断したものに限らず、繊維を平た
く配列することにより、シート状、テープ状またはバン
ド状になった樹脂含有長尺繊維束を所定の長さに切断し
たものでもよい。
【0030】ここで、無機繊維含有スチレン系樹脂ペレ
ット中の無機(ガラス)繊維の含有量は、20〜80重
量%、好ましくは、25〜75重量%の範囲である。こ
こで無機繊維が20重量%未満では、無機繊維による強
化度が低く、引き抜き成形でのペレット化も困難とな
り、また、80重量%を越えると、無機繊維の分散性が
低下し、成形時における不均一の原因になり易く、また
無機繊維が破損し易く、結果として強度の低下、外観不
良となる場合がある。
【0031】(B)結晶性スチレン系樹脂 本発明で用いる結晶性スチレン系樹脂としては、シンジ
オタクチックスチレン系樹脂、アイソタクチックスチレ
ン系樹脂がある。ここにおけるスチレン系樹脂の単量体
としては、前記非晶性スチレン系樹脂において記載した
ものを例示できる。ここでシンジオタクチックスチレン
系樹脂とは、立体化学構造が主としてシンジオタクチッ
ク構造、すなわち、炭素−炭素結合から形成される主鎖
に対して側鎖であるフエニル基が交互に反対方向に位置
する立体構造を有するものである。また、アイソタクチ
ックスチレン系樹脂とは、立体化学構造が主としてアイ
ソタクチック構造、すなわち、炭素−炭素結合から形成
される主鎖に対して側鎖であるフエニル基が同一方向に
位置する立体構造を有するものである。
【0032】結晶性スチレン系樹脂のタクティシティー
は同位体炭素による核磁気共鳴法(C13−NMR)に
より定量される。13C−NMRにより測定されるタク
シティシティーは、連続する複数個の構成単位の存在割
合、たとえば5個の場合のペンタッド分率によって示す
ことができる。本発明における結晶性スチレン系樹脂と
しては、ジンジオタクチックペンタンド分率、アイソタ
クチックペンダッド分率が0.3以上、好ましくは0.
5以上である。
【0033】これらの結晶性スチレン系樹脂は、それぞ
れ公知の製造方法によって得られる。たとえば、シンジ
オタクチックポリスチレンは、メタロセン化合物とメチ
ルアルミノキサン系触媒を用いて重合することにより得
ることができ、その融点は、通常270℃である。また
アイソタクチックポリスチレンは、ハロゲン化マグネシ
ウウムに電子供与性化合物とハロゲン化チタンを担持し
た固体触媒と有機アルミニウム化合物、電子供与性化合
物からなる触媒を用いて重合することにより得ることが
でき、その融点は通常240℃である。
【0034】なお、結晶性スチレン系樹脂、たとえばシ
ンジオタクチックスチレン系樹脂としては、ポリスチレ
ン樹脂、スチレン−p−メチルスチレン共重合樹脂な
ど、あるいはこれらの混合物が用いられる。なかでも、
スチレンとp−メチルスチレンを20モル%以下含有す
る共重合樹脂は、スチレン単独重合樹脂に比較して、p
−メチルスチレンの共重合比率により融点を200〜2
70℃程度に制御できるので、共重合樹脂単独あるいは
スチレン単独重合樹脂と併用することができる。たとえ
ば、p−メチルスチレンを12モル%共重合した樹脂の
融点は、240℃程度となる。
【0035】ここで、(B)成分の結晶性スチレン系樹
脂の含有量は、1〜50重量%、好ましくは3〜40重
量%、特に5〜35重量%である。ここで含有量が50
重量%を越えると成形性が低下する場合があるととも
に、耐薬品性の向上効果においてそれ以上の必要性が少
ない。また、1重量%未満では、耐薬品性を向上するこ
とができない。
【0036】次に、(C)成分である非晶性スチレン系
樹脂は、特に限定はなく、(A)成分について、前記
したと同様のものを用いることができる。通常は(A)
成分の無機繊維含有スチレン系樹脂ペレット中の樹脂と
同種、あるいは類似の樹脂から選択される。しかしなが
ら、(A)成分中のスチレン系樹脂として、GPPSを
用いて、(C)成分としてゴム改質であるHIPS、A
BSなどを用いることもできる。また、(A)成分と
(C)成分の分子量、溶融粘度すなわちメルトインデッ
クス(MI)などは異なったものを用いることができ
る。ここで、(C)成分の非晶性スチレン系樹脂は、通
常はペレットの形状をしたものが用いられるが、他の未
溶融のビーズやフレーク状のものであってもよい。
【0037】(C)成分の非晶性スチレン系樹脂の含有
量は、成形材料中の無機(ガラス)繊維量の調整、ある
いは非晶性スチレン系樹脂の混合による物性や溶融粘度
の調整のために任意であり、通常0〜69重量%、好ま
しくは、20〜60重量%程度である。これらは、成分
(A)中の無機繊維含有量を50重量%以上と比較的多
くして、成形材料中の無機繊維の含有量が10〜60重
量%、好ましくは15〜50重量%の範囲になるように
用いることが効率的である。
【0038】さらに、必要により、熱可塑性エラストマ
ー、たとえば、スチレン・ブタジエン共重合体エラスト
マー、スチレン・イソプレン共重合体エラストマー、ス
チレン・ブタジエン・イソプレン共重合体エラストマ
ー、あるいはこれら共重合体の完全あるいは部分水添し
てなるスチレン・エチレン・ブチレン・スチレン共重合
体エラストマー(SEBS)、スチレン・エチレン・プ
ロピレン・スチレン共重合体(SEPS)などを例示で
きる。これらのスチレン系エラストマーとしては、水添
系にあっては、水添率が90%以上、特に98%以上が
好ましく、スチレン含有量が5〜60重量%、好ましく
は10〜50重量%である。ここで、スチレン系エラス
トマーのメルトインデックス(JIS K7210に準
拠し、200℃、荷重5kgで測定)が、0.1〜10
0g/10分、好ましくは8〜50g/10分である。
【0039】本発明の無機繊維含有スチレン系樹脂成形
材料は、基本的には、(A)〜(C)成分からなるもの
であるが、必要により、他の添加剤成分を、樹脂成分に
対して、5重量%以下含有することができる。たとえ
ば、本発明の成形材料を膨張成形に用いる場合には、成
形時の膨張は、実質的には、(A)成分中の無機繊維が
溶融混練され、無機繊維の絡み合いの復元力(スプリン
グバック現象)による膨張によるものである。しかしな
がら、この膨張、特に初期の膨張を補助するために、
0.01〜2重量%、好ましくは.0.05〜1重量%
と少量の発泡剤を含有させることができる。
【0040】ここで、発泡剤の種類は、熱によりガスを
発生するものであれば、限定されない。例えば、シュウ
酸誘導体、アゾ化合物、ヒドラジン誘導体、セミカルバ
ジド、アジド化合物、ニトロソ化合物、トリアゾール、
尿素およびその関連化合物、亜硝酸塩、水素化物、炭酸
塩ならびに重炭酸塩等が採用できる。さらに具体的に例
示すれば、アゾジカルボンアミド(ADCA)、ベンゼ
ンスルホヒドラジド、N,N−ジニトロペンタメチレン
テトラミン、テレフタルアジド等が採用できる。発泡剤
としては、これらの化学分解発泡剤のみでなく、樹脂の
溶融加熱時に気体を発生するものであれば、水、アルコ
ール、プロパン、ブタン、フッ素化合物、有機溶媒など
の物理発泡剤を用いることもできる。これらの発泡剤は
ポリオレフィン樹脂などの熱可塑性樹脂に高濃度に溶融
混入されたマスターバッチ(MB)として通常用いられ
る。
【0041】他の添加剤としては、各種安定剤、帯電防
止剤、着色剤、核剤、過酸化物などを含有することがで
きる。特に、長期的に安定した性能、さらにはリサイク
ルも考慮して、フェノール系、リン系、硫黄系などの酸
化防止剤、ヒンダードアミン系、フェニルベンゾエート
系などの光安定剤、サリチル酸誘導体、ベンゾフェノン
系、ベンゾトリアゾール系およひベンゾエート系などの
紫外線吸収剤などの含有が望ましい。これらの各種添加
剤は、無機繊維含有スチレン系樹脂成形材料中の樹脂成
分に対して、通常0.02〜1重量%、好ましくは0.
03〜0.5重量%の範囲で添加される。これらの添加
剤は、たとえばポリスチレン系樹脂を用いたマスターバ
ッチとして添加される。
【0042】さらに、他の添加剤として、無機充填剤、
アラミド繊維、ケプラー繊維、ポリアリレート繊維など
を通常、(A)〜(C)からなる成分100重量部に対
して、50重量部以下含有させることもできる。ここ
で、無機充填剤としては、特に制限はなく、粒状、板
状、あるいは繊維状ないしウイスカー状のものがある。
たとえば、タルク、マイカ、ガラスフレーク、クレー、
炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸カルシウム、
水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、ガラス粉、
珪藻土、シリカ、アルミナ、ゼオライト、酸化チタン、
ガラス短繊維、ガラスミルドファイバー、炭素繊維、酸
化チタン繊維、硫酸マグネシウム繊維、チタン酸カリウ
ム繊維などを挙げることができる。
【0043】これらの無機充填剤としては、アスペクト
比が3以上の無機充填剤も好ましく用いられる。また、
無機充填剤は、カップリング剤、界面活性剤、金属石鹸
などにより表面処理されたものを用いることもできる。
無機充填剤の含有量は、(A)〜(C)からなる成分1
00重量部に対して、2〜50重量部、好ましくは5〜
30重量部である。ここで含有量が50重量部を越える
と溶融樹脂の膨張性が低下する場合があり、また、2重
量%未満では、冷却促進効果の程度が小さく、外観改良
効果も低い場合がある。本発明の無機繊維含有スチレン
系樹脂成形材料には、(A)〜(C)成分の他に、各種
添加剤、無機充填剤などが必要に応じて用いられる。こ
れら他の成分は、(A)、(B)、(C)成分中に予め
溶融混合されて用いたり、それぞれ独立にまたは2種以
上を、必要によりマスターバッチとして用いることもで
きる。
【0044】本発明の無機繊維含有スチレン系樹脂成形
材料は、各種成形機により最終の成形品製造用の成形材
料として用いられる。成形法としては、射出成形、圧縮
成形、押出成形など特に制限はないが、生産性の点から
射出成形、射出圧縮成形に好適に用いられる。また、成
形品として軽量化の要求が有る場合には、発泡剤による
発泡成形によることなく、以下に示す射出膨張成形の採
用により、任意な見かけ密度の軽量成形品が容易に製造
できる。
【0045】以下、図面をもとに本発明の膨張成形方法
を詳しく説明する。図1は、膨張成形方法の主要部であ
る成形金型部の概念断面図を示す。図1において、1は
固定金型、2は可動金型、3は成形金型キャビティ、4
はスプルー、5は射出樹脂、6はガス注入管、7はガス
排気管をそれぞれ示す。図1から明らかなように、本発
明の膨張成形方法では、成形金型キャビティ3の容積を
変化できることが必要である。通常は、金型開閉方向の
キャビティ厚みを変化できるものである。すなわち、可
動金型2を進退させる機能を有する射出成形装置が用い
られる。この射出成形機としては、一般に射出圧縮成形
が可能な成形機、あるいは、一般の射出成形機に可動金
型移動装置が装備された射出成形装置が用いられる。
【0046】本発明の膨張成形品の成形は、図1におい
て、固定金型1に対して、可動金型2が前進して、可動
金型2が鎖線で示す位置、すなわち、成形金型キャビテ
ィのクリアランスがD1となる位置まで前進する。つい
で、無機繊維含有スチレン系樹脂成形材料が、図示しな
いスクリュー装置により溶融混練・可塑化計量され、ス
プルー4から成形金型キャビティ3中に、成形金型キャ
ビティクリアランスD2に相当する溶融樹脂5が射出さ
れる。このD2は、次工程における圧縮により成形金型
キャビティ全体に充填、充満する量である。ここで、無
機繊維含有成形材料の溶融混練は、無機繊維の破損を極
力抑制する装置、条件が好ましく通常圧縮比2.5以
下、好ましくは2以下である。
【0047】前記無機繊維含有溶融樹脂の射出時、溶融
樹脂の射出量は、溶融樹脂射出時の成形金型キャビティ
容積の通常2/3以下であり、射出樹脂圧力は低く、ま
た樹脂、無機繊維の配向は少ない。溶融樹脂の射出開始
後、通常数秒後に可動金型2が一点鎖線で示す位置、す
なわち、成形金型キャビティクリアランスD2となる位
置まで再度前進させることにより、溶融樹脂5を圧縮し
成形金型キャビティに完全充填する。これにより、成形
品の表面部は金型により冷却が開始されるとともに、金
型表面は、微小な凹凸までも完全に転写される。表面が
ある程度冷却されスキン層が形成された後、可動金型2
は、膨張成形品厚みである成形金型キャビティクリアラ
ンスD3の位置まで後退することにより膨張し、冷却す
ることにより、膨張成形品が成形され、可動金型2を開
放することにより、膨張成形品が取り出される。
【0048】なお、図1には、圧縮による充填完了時に
可動金型2が固定金型1に対して、可動可能なクリアラ
ンスCを残した場合を例示しているが、このクリアラン
スCを無くすることもできる。しかし、圧縮工程で溶融
樹脂を金型キャビティ全体にまんべんなく行き渡らせる
ためには、あるレベルの規定圧力が作用するようになる
ことが、成形品の外観などのために好ましい場合があ
る。また、前記圧縮工程においては、金型キャビテイ厚
みを制御する場合の他、樹脂の圧縮力を制御する成形方
式を採用すめこともできる。たとえば、後記する表皮材
の一体成形の場合には、表皮材の種類により圧縮力を制
御して、表皮材の損傷を防止するようにすることもでき
る。
【0049】本発明の膨張成形方法は、基本的には前記
方法であるが、可動金型2の後退開始後に、ガス注入管
6から窒素ガスなどを注入することができる。このガス
の注入はガラス繊維による膨張を補助するとともに、膨
張後において成形品を金型表面に押圧して、金型転写
性、外観の向上に寄与する。さらに、注入ガスの圧力を
必要によりある程度のレベルに制御しながら、排気管よ
り排気しながら、膨張成形品内にガスを流通させること
により、成形品の冷却を促進することができる。
【0050】このことは、空隙の形成により断熱状態と
なった膨張成形品を、外部金型により冷却しなければな
らない不都合に変えて、成形品の内部からの冷却を可能
にするものであり、成形サイクルの改善に大きく寄与す
るものである。なお、注入ガスとしては、特に、制限は
ないが、窒素ガス、アルゴンガスなどの不活性ガスが好
ましく用いられる。また、ガス圧力は、0.01〜20
MPaの範囲、好ましくは、0.1〜5MPaの範囲で
選定される。
【0051】また、前記ガスとしては、通常は室温のガ
スであるが、温度が15℃以下、好ましくは、0℃以下
の冷却用ガスを採用することもできる。この際に、揮発
性の水などの液体を同伴させると、より冷却効果がよく
なる。さらに、前記ガスは、前記溶融樹脂を可塑化して
射出する射出装置のノズルの内部に設けられたガスノズ
ル、または、前記金型の内部に設けられたスプル、ラン
ナおよびキャビティのいずれかに開口されるガスノズ
ル、ガスピンから、繊維含有溶融樹脂の内部へ注入する
ことができる。これらのなかでも、金型に設けられたガ
スピン、特に、キャビティに開口されたガスピンから注
入するのが好ましい。
【0052】上記成形方法は、好ましい成形方法の例を
示したが、成形品の形状、大きさなどによっては、溶融
樹脂の射出充填方法として、圧縮工程を省くこともでき
る。しかし、前記したように、樹脂の配向、無機繊維の
配向防止、溶融樹脂の充填の容易さ、金型転写性などか
ら射出圧縮成形方法の採用が好ましい。また、本発明の
成形方法では、前記金型に、成形品の表面を被覆一体化
するための表皮材を、成形前に予め装着させることがで
きる。このように、予め成形前に表皮材が装着された金
型を用いれば、表面が表皮材で被覆一体化された成形品
(膨張成形品)が得られる。ここで、表皮材としては、
織布や不織布等の布、熱可塑性樹脂シート、フイルム、
合成皮革、熱可塑性樹脂の発泡シート、および、模様等
が印刷されたフィルム等の単層材、ならびに、熱可塑性
エラストマーや塩化ビニル樹脂等の表皮材に、熱可塑性
樹脂や熱可塑性樹脂の発泡体シート等からまる裏地材を
裏打ちした多層材が採用できる。なお、表皮材は成形品
に全面被覆することもできるし、部分被覆することもで
きる。
【0053】本発明の成形品は、無機繊維含有スチレン
系樹脂成形材料を各種成形法によって成形することによ
り得られる。本発明の成形品は、非晶性スチレン系樹
脂、該非晶性スチレン系樹脂と相溶性または親和性を有
し、極性基を含有する熱可塑性樹脂、結晶性スチレン系
樹脂および無機繊維からなり、無機繊維の含有量が5〜
60重量%、好ましくは10〜50重量%、平均繊維長
が2〜20mm、好ましくは3〜15mmであるスチレ
ン系樹脂成形品である。
【0054】また、本発明の成形品が膨張成形方法によ
り成形された場合の、軽量化された成形品は、表面には
空隙のないスキン層を有し、また加圧下に冷却されるた
め微小凹凸や模様などが忠実に転写されている。また、
リブやボスや成形品の端部まで忠実に賦形される。さら
に、中央部分は、無機繊維と樹脂が膨張して、通常連続
した空隙が形成されている。この空隙は、無機繊維の含
有量や無機繊維の長さ、膨張倍率などにより任意に制御
できる。したがって、膨張倍率としては通常1.2〜
6、好ましくは1.5〜5である。本発明の成形品は、
任意の見かけ密度、通常、0.02〜1.0g/c
3 、好ましくは0.03〜0.8g/cm3を有する
ものである。
【0055】本発明の成形品は、成形品の要求特性、重
量に応じて、見かけ密度、強度、剛性、耐衝撃性を考慮
して組成、膨張倍率を適宜選択することによって成形す
ることができる。軽量化された成形品としては、板状な
いしは板状部を主要部とする成形品が好ましい。本発明
の成形品は、高比重の無機繊維を用いても、成形品は膨
張により軽量化し、見かけ密度は大幅に低くすることが
できる。しかも、見かけ密度が低いにもかかわらず、高
い曲げ強度、曲げ剛性、衝撃性をバランスよく有するも
のである。さらに、スチレン系樹脂の大きな欠点であっ
た、耐薬品性が著しく改善されたものである。
【0056】これは、無機繊維の絡み合いと表面と中間
部の連続した空隙構造との複合構造によるものであり、
従来のスチレン系発泡成形品とは、全く異質の成形品で
ある。したがって、機械的物性以外に、さらに、断熱
性、遮音性、さらには、表面のスキン層を音が透過する
処理をすれば吸音性も有するものとなる。したがって、
本発明の成形品は、膨張した軽量成形品を含めて、リサ
イクル性と相まって、従来非晶性スチレン系樹脂が採用
されなかった分野を含めて、自動車分野、電気・電子部
品、建材、土木など各種分野、特に大型の構造材分野に
おいて省エネルギー、省資源化材料としての活用が期待
される。
【0057】
【実施例】次に、本発明の効果を具体的な実施例に基づ
いて説明するが、本発明はこれらの例によってなんら限
定されるものではない。ガラス繊維含有非晶性スチレン
系樹脂ペレットの製造アミノシラン系処理ガラス繊維束
(繊維径:13μm、600本)を下記樹脂組成の溶融
樹脂含浸槽中を連続的通過させ(樹脂の供給量、引き取
り速度を制御してガラス繊維含有量を調節)引き抜き、
冷却してストランドを成形し、所定の長さに切断し、ペ
レツトを製造した。
【0058】 P−1:ガラス繊維 60重量% 非晶性スチレン樹脂(GPPS)〔MI=20g/10分(200℃、 5kg荷重)〕 35重量% フマル酸グラフト変性された変性ポリフェニレンエーテル樹脂〔フマル 酸含有量=1.6重量%〕 5重量% ペレット長さ=12mm P−2:ガラス繊維 70重量% 非晶性スチレン樹脂(GPPS)〔MI=12g/10分(200℃、 5kg荷重)〕 28重量% 無水マレイン酸グラフト変性された変性ポリフェニレンエーテル樹脂〔 無水マレイン酸含有量=3重量%〕 2重量% ペレット長さ=8mm P−3:ガラス繊維 60重量% 非晶性スチレン樹脂(GPPS)〔MI=20g/10分(200℃、 5kg荷重)〕 40重量% ペレット長さ=12mm・・・ガラス繊維の抜けが激しくフワフワとし たペレットであった。
【0059】実施例1 ガラス繊維含有非晶性スチレン系樹脂ペレット〔P−
1〕;70重量%とMI=12g/10分の非晶性スチ
レン樹脂;10重量%および結晶性スチレン樹脂〔シン
ジオタクチックスチレン樹脂(融点=270℃、ラセミ
ペンタッド分率=0.95、重量平均分子量=280,
000);20重量%をドライブレンドして成形材料と
した。
【0060】射出成形機は、型締力:850t、ガラス
繊維の破断を極力少なくするために圧縮比:1.9のス
クリューを用いた。金型として600mm×300mm
×厚み可変の板状成形品の成形用金型、成形金型キャビ
ティの容積を変更できるように、可動金型を進退させる
ためのIPMユニット(出光石油化学株式会社製)を装
備した金型構造を有する射出成形装置である。なお、金
型には、キャビティ内への窒素ガスの注入、排気設備を
設けた。成形材料を溶融混練・可塑化計量した後、成形
金型キャビティ厚みを、D1(3mm)にセットし、溶
融樹脂(樹脂温度:300℃)を金型キャビティ(金型
温度:60℃)に射出充填した。その後30秒冷却後、
金型を開放して板状成形品を得た。成形品の評価結果を
第1表、第2表に示す。
【0061】なお、評価方法を下記に示す。 ガラス繊維含有量:試験片を灰化後重量を測定。 平均ガラス繊維長:試験片を灰化後、万能投影機で倍
率10倍で直接撮影し、その画像を用いてデジタイザー
にて平均ガラス繊維長を求めた。 見かけ密度(g/cm3 ):成形品重量/成形品容積 平均面密度(g/cm2 ):成形品重量/成形品投影
面積 曲げ試験:成形品から、250mm×20mm×厚み
からなる曲げ試験用試験片を切り出し、支点間距離20
0mmの三点曲げ試験を試験速度5mm/分、室温(2
3℃)で行うことにより測定した。 耐薬品性:成形品を下記薬品中に、23℃または80
℃で24時間、3時間浸漬(約1%の歪み下)した後の
状態変化を目視観察した。 ・界面活性剤A;バスマジックリン(花王株式会社製) ・界面活性剤B;ママレモン(ライオン株式会社製) ・食用油;ヤシ油 ・可塑剤;DOP(ジオクチルフタレート) ・エンジンオイル;ZEPRO SJ(出光興産株式会
社製)
【0062】実施例2 実施例1において、同じ成形材料を用い、成形方法を下
記の膨張成形に変更した以外は、実施例1に準じて膨張
成形品を成形した。成形材料を溶融混練・可塑化計量し
た後、成形金型キャビティ厚みを、D1(4mm)にセ
ットし、D2(3mm)に相当する溶融樹脂を射出し
た。射出開始2秒後に、可動金型を前進させ、金型キャ
ビティ厚みD2(3mm)に相当するまで圧縮して溶融
樹脂(樹脂温度:300℃)を金型キャビティ(金型温
度:80℃)に充填した。圧縮充填終了2秒後に、可動
金型を金型キャビティ厚みがD3(6mm)になるよう
に後退させ膨張させた。可動金型後退開始2秒後に、ガ
スピンより3MPaの窒素ガスを樹脂中に注入した。そ
の後冷却固化し、ガス排気後、金型を開放して板状膨張
成形体を得た。板状膨張成形体は内部に大きな中空もな
く、約2倍に膨張し、ヒケ、シルバーの発生なくスキン
層を有する外観良好なものであった。評価結果を第1
表、第2表に示す。
【0063】実施例3 ガラス繊維含有非晶性スチレン系樹脂ペレット〔P−
2〕;40重量%とMI=20g/10分の非晶性スチ
レン樹脂;30重量%および結晶性スチレン樹脂〔シン
ジオタクチックスチレン樹脂(融点=27O℃、ラセミ
ペンタッド分率=0.95、重量平均分子量=280,
000);30重量%をドライブレンドして成形材料と
した。
【0064】成形材料を溶融混練・可塑化計量した後、
成形金型キャビティ厚みを、D1(6mm)にセット
し、成形金型キャビティ厚み、D2(4mm)に相当す
る溶融樹脂を射出した。射出開始後に、可動金型を前進
させ、金型キャビティ厚みD2(4mm)に相当するま
で圧縮して溶融樹脂(樹脂温度:300℃)を金型キャ
ビティ(金型温度:60℃)に完全充填した。圧縮終了
2秒後に、可動金型を金型キャビティ厚みがD3(13
mm)になるように後退させ膨張させた。可動金型後退
開始2秒後に、ガスピンより3MPaの窒素ガスを樹脂
中に注入した。その後90秒冷却して固化し、ガス排気
後、金型を開放して板状膨張成形品を得た。板状膨張成
形品は内部に大きな中空もなく、約3倍に膨張し、ヒ
ケ、シルバーの発生なくスキン層を有する外観良好なも
のであった。成形品の評価結果を第1表、第2表に示
す。
【0065】比較例1 実施例1において、結晶性スチレン樹脂の代わりに、M
I=12g/10分の非晶スチレン樹脂を用いた以外は
実施例1と同様に成形して、板状成形品を得た。評価結
果を第1表、第2表に示した。 比較例2 実施例2において、結晶性スチレン樹脂の代わりに、M
I=12g/10分の非晶スチレン樹脂を用いた以外は
実施例2と同様に成形して、板状膨張成形品を得た。評
価結果を第1表、第2表に示した。
【0066】比較例3 実施例2において、成形材料として、ガラス繊維(13
μm)が均一に混練され、その含有量が42重量%で、
平均繊維長さが0.4mmである、ガラス繊維強化非晶
性スチレン樹脂ペレット;100重量部および発泡剤マ
スターバッチ(MB)ペレット:永和化成工業株式会社
製:ポリスレンEE115(発泡剤含有量:10重量
%);1重量部をドライブレンドしたものを成形材料と
した以外は、実施例2に準じて、成形を行った。板状成
形品は内部に微小な独立気泡が観察されたが、膨張は殆
ど見られなかった。また、表面にはシルバーが観察され
るとともに、ヒケが著しかった。評価結果を第1表、第
2表に示す。
【0067】実施例4 実施例3において、成形金型キャビティの可動金型表面
に1mm厚みのアクリル板を装着した以外は同様にして
成形を行い、アクリル板が一体化した成形品を得た。
【0068】
【表1】
【0069】
【表2】
【0070】
【発明の効果】本発明の無機繊維含有スチレン系樹脂成
形材料を用いて、成形された成形品は、金型転写性よ
く、外観良好で、寸法安定性にすぐれるとともに、幅広
い見かけ密度範囲の成形品が得られる。また、膨張成形
品は見かけ密度が低いにもかかわらず、すぐれた強度、
剛性が得られる。しかも、軽量化されていないスチレン
系樹脂成形品の比較において、格段にすぐれた物性を有
する成形品である。したがって、成形品自体の絶対的重
量の軽減を可能にするものである。また、その耐薬品性
の向上は顕著であり、従来、非晶性スチレン系樹脂での
使用が困難であった製品への展開が期待される。したが
って、自動車分野、電気・電子分野、建材・建築分野な
どの軽量化、大型化、構造材として、ひいては省資源、
省エネルギーに貢献できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の膨張成形方法の主要部である成形金型
部の概念断面図を示す。
【符号の説明】
1:固定金型 2:可動金型 3:成形金型キャビティ 4:スプルー 5:射出溶融樹脂 6:ガス注入管 7:ガス排出管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4F206 AA13 AA32 AB25 AG20 JA07 JF06 JN22 JN27 JN33 JQ81 4J002 BC03W BC03X BC03Y BC03Z BC06W BC06Y BC07W BC07Y BC08W BC08Y BC08Z BC09W BC09Y BC11W BC11Y BE04X BG04W BG04Y BG06W BG06Y BG10W BG10Y BG11W BG11Y BH02W BH02Y BN06W BN06Y BN11X BN12W BN12Y BN14W BN14Y BN15W BN15Y BN16W BN16Y BN17X CH01X CH07X DA016 DA076 DC006 DJ006 DL006 FA046 FB136 FB146 FB166 FB266 FD010 FD040 FD050 FD070 FD320

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)非晶性スチレン系樹脂と、該
    非晶性スチレン系樹脂と相溶性または親和性を有し、極
    性基を含有する熱可塑性樹脂と、互いに平行に配列さ
    れペレットとほぼ同一長を有する20〜80重量%の無
    機繊維を含み、長さが3〜100mmである無機繊維含
    有スチレン系樹脂ペレット30〜99重量%、(B)結
    晶性スチレン系樹脂1〜50重量%および(C)非晶性
    スチレン系樹脂0〜69重量%からなる無機繊維含有ス
    チレン系樹脂成形材料。
  2. 【請求項2】 非晶性スチレン系樹脂と相溶性または親
    和性を有し、極性基を含有する熱可塑性樹脂が不飽和カ
    ルボン酸またはその誘導体で変性されたスチレン系樹脂
    またはポリフェニレンエーテル樹脂であり、その含有量
    が、(A)ペレット中の全樹脂の0.01〜20重量%
    である請求項1記載の無機繊維含有スチレン系樹脂成形
    材料。
  3. 【請求項3】 無機繊維がガラス繊維である請求項1ま
    たは2記載の無機繊維含有スチレン系樹脂成形材料。
  4. 【請求項4】 請求項1〜3のいずれかに記載の無機繊
    維含有スチレン系樹脂成形材料を溶融混練し、成形金型
    キャビティに射出あるいは射出圧縮成形する成形方法。
  5. 【請求項5】 請求項1〜3のいずれかに記載の無機繊
    維含有スチレン系樹脂成形材料を溶融混練し、成形金型
    キャビティに射出充填あるいは射出圧縮充填後、成形金
    型キャビティ容積を拡大して膨張させる膨張成形方法。
  6. 【請求項6】 成形金型キャビティ容積の拡大開始後に
    溶融樹脂へガスを注入する請求項5記載の膨張成形方
    法。
  7. 【請求項7】 非晶性スチレン系樹脂、該非晶性スチレ
    ン系樹脂と相溶性または親和性を有し、極性基を含有す
    る熱可塑性樹脂、結晶性スチレン系樹脂および無機繊維
    からなり、無機繊維の含有量が5〜60重量%であり平
    均繊維長が2〜20mmであるスチレン系樹脂成形品。
  8. 【請求項8】 見かけ密度が0.2〜1.0g/cm3
    である請求項7記載のスチレン系樹脂成形品。
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