JP2003080519A - Glass fiber composite mat for glass fiber-reinforced stampable sheet and manufacturing method therefor, glass fiber-reinforced stampable sheet and manufacturing method therefor and molded product - Google Patents
Glass fiber composite mat for glass fiber-reinforced stampable sheet and manufacturing method therefor, glass fiber-reinforced stampable sheet and manufacturing method therefor and molded productInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ガラス繊維層と熱
可塑性樹脂繊維不織布層とで構成されるガラス繊維強化
スタンパブルシート用ガラス繊維複合マット及びその製
造方法と、このガラス繊維強化スタンパブルシート用ガ
ラス繊維複合マットを用いた、樹脂含浸性に優れ、空隙
率が小さく、かつプレス加工成形の際に優れた流動性を
示す、ガラス繊維強化スタンパブルシート及びその製造
方法と、このガラス繊維強化スタンパブルシートを成形
してなる成形品に関するものである。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a glass fiber composite mat for a glass fiber reinforced stampable sheet comprising a glass fiber layer and a thermoplastic resin fiber nonwoven fabric layer, a method for producing the same, and this glass fiber reinforced stampable sheet. Glass fiber reinforced stampable sheet using glass fiber composite mat for use, which has excellent resin impregnation property, small porosity, and shows excellent fluidity at the time of press forming, its manufacturing method, and this glass fiber reinforced The present invention relates to a molded product obtained by molding a stampable sheet.
【０００２】[0002]
【従来の技術】補強用のガラス繊維に熱可塑性樹脂を含
浸させてシート状に成形してなるガラス繊維強化スタン
パブルシートは、主に自動車や建築、資材分野等の幅広
い分野で、高強度を要する熱可塑性樹脂成形品の成形材
料として使用されている。例えば、自動車分野では、フ
ロントエンドパネル、バンパービームやグローブボック
ス芯材として、また、建築、産業資材分野ではコンクリ
ート型枠パネル、ケーブルクロージャー等に適用されて
いる。2. Description of the Related Art A glass fiber reinforced stampable sheet formed by impregnating a reinforcing glass fiber with a thermoplastic resin to form a sheet has high strength in a wide range of fields such as automobiles, construction and materials. It is used as a molding material for required thermoplastic resin moldings. For example, it is applied to front end panels, bumper beams and glove box cores in the automobile field, and concrete formwork panels, cable closures and the like in the fields of construction and industrial materials.
【０００３】ガラス繊維強化スタンパブルシートのこの
ような部品への加工は、スタンパブル成形によって行わ
れる。スタンパブル成形法は、まず、適当な寸法に切断
したガラス繊維強化スタンパブルシートを遠赤外線炉に
よって加熱溶融して、金型に投入、配置し、プレス機に
て流動成形を行うものである。スタンパブル成形法は、
リブ等の複雑な形状部分を有する成形部品や薄く大きな
成形品の成形に好適であるが、均一な強度と低圧力での
成形性を実現するためには、ガラス繊維強化スタンパブ
ルシートにおけるガラス繊維への樹脂含浸性が優れると
共に均一なガラス繊維の分散性と良流動性が要求され
る。Processing of glass fiber reinforced stampable sheets into such parts is performed by stampable molding. In the stampable molding method, first, a glass fiber reinforced stampable sheet cut into an appropriate size is heated and melted by a far infrared furnace, placed in a mold, placed, and subjected to flow molding by a press machine. The stampable molding method is
It is suitable for molding molded parts with complex shaped parts such as ribs and thin and large molded parts, but in order to achieve uniform strength and moldability at low pressure, glass fiber in glass fiber reinforced stampable sheet In addition to being excellent in resin impregnation property, uniform dispersibility of glass fiber and good flowability are required.
【０００４】ガラス繊維強化スタンパブルシートの製造
方法には、ラミネート法と分散法とがある。このうち、
ラミネート法では、連続ガラス繊維マットを製造し、ガ
ラス繊維マットと熱可塑性樹脂シートとを積層して加熱
加圧し、ガラス繊維マットに熱可塑性樹脂を溶融含浸さ
せることによりガラス繊維強化スタンパブルシートを製
造する。ラミネート法によるガラス繊維強化スタンパブ
ルシートは、ガラス繊維マットを構成するガラス繊維が
連続繊維であるため、衝撃強度が高く、成形時の流動に
よる局所的なガラス繊維の配向が起こり難く、強度等の
物性の均一性に優れる等の利点がある。The glass fiber reinforced stampable sheet is manufactured by a laminating method and a dispersing method. this house,
In the laminating method, a continuous glass fiber mat is manufactured, a glass fiber mat and a thermoplastic resin sheet are laminated, heated and pressed, and a glass fiber reinforced stampable sheet is manufactured by melting and impregnating the glass fiber mat with a thermoplastic resin. To do. The glass fiber reinforced stampable sheet by the laminating method has a high impact strength because the glass fibers constituting the glass fiber mat are continuous fibers, and local orientation of the glass fibers hardly occurs due to flow at the time of molding, and the strength of There are advantages such as excellent uniformity of physical properties.
【０００５】ラミネート法によるガラス繊維強化スタン
パブルシートの製造に用いられる従来の一般的なガラス
繊維マットは、例えば特開平６−３０６２１９号公報に
記載されるように、連続ガラス繊維マットを上面側から
ニードリング処理することでガラス繊維を切断開繊させ
て製造されている。このニードリング処理時、ニードル
針がガラス繊維マットを貫通すると共にガラス繊維スト
ランドを開繊し、繊維を絡めながら切断していくこと
で、熱可塑性樹脂の含浸性、流動性を高める。しかし、
このようにガラス繊維マットの上面のみからニードリン
グ処理した場合には、ガラス繊維マットの上面と下面と
でガラス繊維の切断開繊の状態が大きく異なるものとな
る。即ち、ニードル針が進入する側のマット上面では繊
維は十分に開繊切断されるが、マット下面側にいくにつ
れ、ニードル針に掛かるストランドが少なくなるため、
開繊切断が不十分になる。このため、このガラス繊維マ
ットを用いて製造されたガラス繊維強化スタンパブルシ
ートは、熱可塑性樹脂の含浸が不均一となり、従って、
このようなガラス繊維強化スタンパブルシートの成形品
は、リブ等へのガラス繊維の均一な分散や良流動性が得
られにくい。A conventional general glass fiber mat used for producing a glass fiber reinforced stampable sheet by a laminating method is a continuous glass fiber mat from the upper surface side as described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-306219. It is manufactured by cutting and opening glass fibers by a needling process. During this needling process, the needle needle penetrates the glass fiber mat, opens the glass fiber strands, and cuts them while entwining the fibers to enhance the impregnation property and fluidity of the thermoplastic resin. But,
When the needling process is performed only from the upper surface of the glass fiber mat in this way, the state of cutting and opening the glass fiber greatly differs between the upper surface and the lower surface of the glass fiber mat. That is, the fibers are sufficiently opened and cut on the mat upper surface on the side where the needle needle enters, but as the mat lower surface side, the number of strands hanging on the needle needle decreases,
Insufficient open cutting. For this reason, the glass fiber reinforced stampable sheet produced using this glass fiber mat is not uniformly impregnated with the thermoplastic resin, and therefore,
In such a molded product of a glass fiber-reinforced stampable sheet, it is difficult to obtain uniform dispersion of glass fibers on the ribs or the like and good flowability.
【０００６】この問題を改善するためにニードル針の貫
通長を適当以上に長くするとガラス繊維の絡みが逆に強
くなり、流動性が著しく悪くなるばかりか、成形加工時
の遠赤外線炉での加熱溶融時に起こるガラス繊維のスプ
リングバックが大きくなり、それによって加熱中の材料
の表面と内部とで少なからぬ温度差が生じ、表面の樹脂
劣化が著しく進行して成形品外観等に問題を生じるよう
になる。In order to solve this problem, if the penetration length of the needle needle is lengthened more than appropriate, the entanglement of the glass fiber will become stronger and the fluidity will deteriorate significantly, as well as the heating in a far infrared furnace during molding. The glass fiber springback that occurs at the time of melting becomes large, which causes a considerable temperature difference between the surface and the inside of the material being heated, and the deterioration of the resin on the surface progresses significantly, causing a problem in the appearance of the molded product. Become.
【０００７】また、特開平１−２７２６３６号公報や特
開平７−１７８７３０号公報に記載されるように、ガラ
ス繊維マットの上下両面からニードリング処理すること
で、マット上下面でのガラス繊維の切断開繊を均一に
し、ガラス繊維の流動性を良好にする方法もある。しか
しながら、この場合には、マット両面からのニードリン
グ処理によりガラス繊維の切断が著しく、特に流動性を
高めるために、ニードル針の貫通長を長くしたり、パン
チ密度を上げた場合には、マット製造時の連続送り工程
に耐え得るマット強力を維持することが難しくなる。更
に、マット両面からのニードリング処理であっても、ニ
ードル針の進入方向の基端側のガラス繊維マット両面の
ガラス繊維の切断開繊は顕著であるが、ニードル針の進
入方向先端側のガラス繊維マット中央部ではガラス繊維
の切断開繊よりも繊維同士の絡みの方が大きく、マット
の厚み方向でガラス繊維の状態は不均一となる。このよ
うなガラス繊維マットでは、成形品の強度発現に大きく
寄与するマット中央部への樹脂含浸性が劣るものとな
り、特に、マットの目付が大きい場合には、この部分の
樹脂含浸性の悪さが問題となりやすい。Further, as described in JP-A-1-272636 and JP-A-7-178730, a needling process is performed from both upper and lower surfaces of a glass fiber mat to cut the glass fiber on the upper and lower surfaces of the mat. There is also a method of making the fiber opening uniform and improving the fluidity of the glass fiber. However, in this case, the glass fiber is significantly cut by the needling treatment from both sides of the mat, and in particular, in order to increase the fluidity, if the needle needle penetration length is increased or the punch density is increased, the mat It becomes difficult to maintain the mat strength that can withstand the continuous feeding process during manufacturing. Further, even in the needling treatment from both sides of the mat, the glass fibers on both sides of the glass fiber on the base end side in the entry direction of the needle needle are significantly cut and opened, but the glass on the tip side of the needle needle approach direction is formed. In the central portion of the fiber mat, the entanglement of the fibers is larger than that of the cut and opened glass fibers, and the state of the glass fibers becomes uneven in the thickness direction of the mat. In such a glass fiber mat, the resin impregnating property in the central part of the mat, which greatly contributes to the strength development of the molded product, becomes poor. Especially, when the mat weight is large, the resin impregnating property of this part is poor. It is easy to become a problem.
【０００８】また、ＰＣＴ／ＪＰ９６／０１５０７（Ｗ
Ｏ９６／４０４７７）に記載されるように、ニードリン
グ処理したガラス繊維マットを挟圧することによってガ
ラス繊維の流動性を高める方法もあるが、この場合に
は、挟圧することで、ガラス繊維の損傷が大きく、得ら
れる成形品の強度低下の原因となる。また、挟圧により
ガラス繊維マットが押し潰されるため、成形加工時の遠
赤外線炉での加熱溶融時のガラス繊維のスプリングバッ
クが起こり難く、そのためハンドリング性に問題が生じ
ると共に、金型へ投入した時に材料と金型との密着面積
が大きくなり、成形品の外観を損なうといった問題もあ
る。In addition, PCT / JP96 / 01507 (W
O96 / 40477), there is also a method of increasing the fluidity of glass fiber by pinching a needling-treated glass fiber mat, but in this case, the pinching causes damage to the glass fiber. It causes a large decrease in strength of the obtained molded product. Further, since the glass fiber mat is crushed by the pinching pressure, springback of the glass fiber during heating and melting in a far-infrared furnace during molding is unlikely to occur, which causes a problem in handleability and is put into a mold. At the same time, there is a problem that the contact area between the material and the mold becomes large and the appearance of the molded product is impaired.
【０００９】[0009]
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は、ガ
ラス繊維を均一に切断開繊し、流動性、樹脂含浸性に優
れ、かつ連続送り工程に耐え得るガラス繊維強化スタン
パブルシート用ガラス繊維マット及びその製造方法を提
供すると共に、このようなガラス繊維マットを用いて、
ガラス繊維への樹脂含浸性が優れ、空隙率が少なく、し
かも均一なガラス繊維の分散性と良流動性を兼備するガ
ラス繊維強化スタンパブルシート及びその製造方法と、
その成形品を提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, the present invention provides a glass fiber for a glass fiber reinforced stampable sheet, which is capable of uniformly cutting and opening glass fiber, is excellent in fluidity and resin impregnation property, and can endure a continuous feeding process. A mat and a method for producing the mat are provided, and using such a glass fiber mat,
A glass fiber reinforced stampable sheet having excellent resin impregnation properties into glass fibers, having a low porosity, and having both uniform dispersibility and good flowability of glass fibers, and a method for producing the same,
The object is to provide the molded product.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明のガラス繊維強化
スタンパブルシート用ガラス繊維複合マットは、連続ス
ワール状ガラス繊維ストランド及び／又はチョップドガ
ラス繊維ストランドで構成されたガラス繊維層（Ａ）の
複数層と、該複数のガラス繊維層（Ａ）の間に介在され
た熱可塑性樹脂繊維不織布層（Ｂ）との積層体を上下両
面からニードルパンチ処理してなることを特徴とする。The glass fiber composite mat for a glass fiber reinforced stampable sheet of the present invention comprises a plurality of glass fiber layers (A) composed of continuous swirl glass fiber strands and / or chopped glass fiber strands. It is characterized in that a laminated body of a layer and a thermoplastic resin fiber non-woven fabric layer (B) interposed between the plurality of glass fiber layers (A) is needle-punched from both upper and lower surfaces.
【００１１】本発明のガラス繊維強化スタンパブルシー
ト用ガラス繊維複合マットの製造方法は、連続スワール
状ガラス繊維ストランド及び／又はチョップドガラス繊
維ストランドで構成されたガラス繊維層（Ａ）の複数層
を、該複数のガラス繊維層（Ａ）の間に熱可塑性樹脂繊
維不織布層（Ｂ）を介して積層し、得られた積層体を上
下両面からニードルパンチ処理することを特徴とする。The method for producing a glass fiber composite mat for a glass fiber reinforced stampable sheet according to the present invention comprises a plurality of glass fiber layers (A) composed of continuous swirl glass fiber strands and / or chopped glass fiber strands, The thermoplastic resin fiber nonwoven fabric layer (B) is laminated between the plurality of glass fiber layers (A), and the obtained laminate is subjected to needle punching from both upper and lower surfaces.
【００１２】このガラス繊維強化スタンパブルシート用
ガラス繊維複合マットでは、ガラス繊維層（Ａ）と熱可
塑性樹脂繊維不織布層（Ｂ）との積層体を、上下両面か
らニードルパンチ処理することで、ガラス繊維を効率良
く均一に切断開繊することができる。この熱可塑性樹脂
繊維不織布層（Ｂ）はニードル針により開繊されるだけ
であり、繊維自体の伸び量が大きく、比較的切断されに
くいため、ガラス繊維層（Ａ）中に効率良く均一に分散
混合される。そのため、ニードル針の貫通長やパンチ密
度の変更が必要な場合においても、連続送り工程に耐え
得るマット強度を容易に維持することができる。In this glass fiber composite mat for a glass fiber reinforced stampable sheet, a glass fiber layer (A) and a thermoplastic resin fiber non-woven fabric layer (B) are needle-punched from both upper and lower surfaces to form a glass. The fiber can be efficiently and uniformly cut and opened. This thermoplastic resin fiber non-woven fabric layer (B) is only opened by a needle needle, and since the amount of elongation of the fiber itself is large and it is relatively difficult to cut, it is efficiently and uniformly dispersed in the glass fiber layer (A). Mixed. Therefore, even when it is necessary to change the penetration length of the needle needle and the punch density, it is possible to easily maintain the mat strength that can withstand the continuous feeding process.
【００１３】本発明において、ガラス繊維層（Ａ）の目
付は１００〜１０００ｇ／ｍ2であることが好ましく、
また、熱可塑性樹脂繊維不織布層（Ｂ）の目付は１５〜
４０ｇ／ｍ2であることが好ましい。In the present invention, the basis weight of the glass fiber layer (A) is preferably 100 to 1000 g / m 2 ,
The basis weight of the thermoplastic resin fiber nonwoven fabric layer (B) is 15 to
It is preferably 40 g / m 2 .
【００１４】本発明のガラス繊維強化スタンパブルシー
ト用ガラス繊維複合マットの引張強度は、連続送り工程
に耐え得る５０Ｎ／２５ｃｍ幅以上であることが好まし
い。The tensile strength of the glass fiber composite mat for a glass fiber reinforced stampable sheet of the present invention is preferably 50 N / 25 cm width or more which can withstand the continuous feeding process.
【００１５】本発明のガラス繊維強化スタンパブルシー
トは、請求項１ないし４のいずれか１項に記載のガラス
繊維強化スタンパブルシート用ガラス繊維複合マット中
に、前記不織布層（Ｂ）を構成する熱可塑性樹脂繊維に
由来しない熱可塑性樹脂（Ｃ）を含有するガラス繊維強
化スタンパブルシートであって、前記不織布層（Ｂ）を
構成する熱可塑性樹脂繊維と熱可塑性樹脂（Ｃ）とが溶
融固化した状態であることを特徴とする。The glass fiber reinforced stampable sheet of the present invention comprises the non-woven fabric layer (B) in the glass fiber composite mat for a glass fiber reinforced stampable sheet according to any one of claims 1 to 4. A glass fiber reinforced stampable sheet containing a thermoplastic resin (C) not derived from a thermoplastic resin fiber, wherein the thermoplastic resin fiber and the thermoplastic resin (C) constituting the nonwoven fabric layer (B) are melted and solidified. The feature is that
【００１６】本発明のガラス繊維強化スタンパブルシー
トでは、本発明のガラス繊維複合マットを用いること
で、ガラス繊維強化スタンパブルシートの製造時の加熱
時に、ガラス繊維層中へ均一に分散混合された熱可塑性
樹脂繊維が溶融することでガラス繊維への樹脂含浸性が
優れ、空隙率が少なく、さらに均一なガラス繊維の分散
性と良流動性を持ったガラス繊維強化スタンパブルシー
トを得ることができる。In the glass fiber reinforced stampable sheet of the present invention, by using the glass fiber composite mat of the present invention, the glass fiber reinforced stampable sheet is uniformly dispersed and mixed in the glass fiber layer during heating during the production of the glass fiber reinforced stampable sheet. By melting the thermoplastic resin fiber, it is possible to obtain a glass fiber reinforced stampable sheet having excellent resin impregnation property into glass fiber, low porosity, and uniform dispersibility of glass fiber and good flowability. .
【００１７】本発明のガラス繊維強化スタンパブルシー
トにおいて、ガラス繊維複合マットの不織布層（Ｂ）を
構成する熱可塑性樹脂繊維と、熱可塑性樹脂（Ｃ）が同
系統の樹脂、好ましくはポリプロピレン樹脂で、熱可塑
性樹脂（Ｃ）のガラス繊維強化スタンパブルシート中の
含有量が３０〜９０重量％であり、その溶融によりガラ
ス繊維層（Ａ）への含浸性が向上され、空隙率が低減さ
れていることが好ましい。In the glass fiber reinforced stampable sheet of the present invention, the thermoplastic resin fibers constituting the nonwoven fabric layer (B) of the glass fiber composite mat and the thermoplastic resin (C) are resins of the same series, preferably polypropylene resin. The content of the thermoplastic resin (C) in the glass fiber reinforced stampable sheet is 30 to 90% by weight, and the melting thereof improves the impregnation property into the glass fiber layer (A) and reduces the porosity. Is preferred.
【００１８】このような本発明のガラス繊維強化スタン
パブルシートは、本発明のガラス繊維強化スタンパブル
シート用ガラス繊維複合マットを介して２層以上の熱可
塑性樹脂層（Ｃ）とを積層し、得られた積層体を連続的
に加圧及び加熱してシート状に成形する工程を有する、
本発明のガラス繊維強化スタンパブルシートの製造方法
により、容易かつ効率的に製造される。Such a glass fiber reinforced stampable sheet of the present invention is laminated with two or more thermoplastic resin layers (C) via the glass fiber composite mat for a glass fiber reinforced stampable sheet of the present invention, A step of continuously pressurizing and heating the obtained laminate to form a sheet,
The glass fiber reinforced stampable sheet manufacturing method of the present invention enables easy and efficient manufacture.
【００１９】本発明の成形品は、このような本発明のガ
ラス繊維強化スタンパブルシートを成形してなるもので
あり、空隙率が少なく、且つ均一なガラス繊維の分散性
を有し、機械的強度等の物性及びその均一性に優れる。The molded article of the present invention is formed by molding such a glass fiber reinforced stampable sheet of the present invention, has a small porosity, has uniform dispersibility of glass fibers, and has a mechanical property. Excellent in physical properties such as strength and its uniformity.
【００２０】[0020]
【発明の実施の形態】以下に図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
【００２１】図１は本発明のガラス繊維強化スタンパブ
ルシート用ガラス繊維複合マットの実施の形態を示す模
式的な断面図であり、図２は、本発明のガラス繊維強化
スタンパブルシートの製造方法の実施の形態を示す模式
的な断面図である。FIG. 1 is a schematic sectional view showing an embodiment of a glass fiber composite mat for a glass fiber reinforced stampable sheet according to the present invention, and FIG. 2 is a method for producing a glass fiber reinforced stampable sheet according to the present invention. 3 is a schematic cross-sectional view showing the embodiment of FIG.
【００２２】図１に示す如く、本発明のガラス繊維強化
スタンパブルシート用ガラス繊維複合マットは、連続ス
ワール状ガラス繊維ストランド及び／又はチョップドガ
ラス繊維ストランドで構成されたガラス繊維層（Ａ）が
２層以上と、このガラス繊維層（Ａ）の間に介在された
熱可塑性樹脂繊維不織布層（Ｂ）の１層以上の積層体
を、その上下両面からニードリング処理してなるもので
ある。As shown in FIG. 1, the glass fiber composite mat for a glass fiber reinforced stampable sheet of the present invention has two glass fiber layers (A) composed of continuous swirl glass fiber strands and / or chopped glass fiber strands. One or more layers of the thermoplastic resin fiber nonwoven fabric layer (B) interposed between the glass fiber layer (A) and the glass fiber layer (A) are subjected to needling treatment from both upper and lower surfaces thereof.
【００２３】このガラス繊維複合マット（１）を構成す
る熱可塑性樹脂繊維不織布層（Ｂ）の熱可塑性樹脂とし
ては、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリエ
チレンテレフタレート樹脂、ポリアミド樹脂等が挙げら
れるが、これらの中でもポリプロピレン樹脂が最も好ま
しい。Examples of the thermoplastic resin of the thermoplastic resin fiber nonwoven fabric layer (B) constituting the glass fiber composite mat (1) include polypropylene resin, polyethylene resin, polyethylene terephthalate resin, polyamide resin and the like. Of these, polypropylene resin is most preferable.
【００２４】また、熱可塑性樹脂繊維不織布層（Ｂ）は
通常、目付が１５〜４０ｇ／ｍ2のものを用いるが、好
ましくは１５〜２０ｇ／ｍ2のものを用いる。目付が４
０ｇ／ｍ2を超える不織布層を用いるとニードルパンチ
機への負荷が大きく、ニードルパンチ機を破損するおそ
れがあり好ましくない。目付が１５ｇ／ｍ2未満のもの
では、不織布層（Ｂ）を設けることによる本発明の効果
を十分に得ることできない場合が多い。The thermoplastic resin fiber nonwoven fabric layer (B) usually has a basis weight of 15 to 40 g / m 2 , but preferably 15 to 20 g / m 2 . Weight is 4
The use of a non-woven fabric layer exceeding 0 g / m 2 is not preferable because the load on the needle punching machine is large and the needle punching machine may be damaged. When the basis weight is less than 15 g / m 2 , the effect of the present invention due to the provision of the nonwoven fabric layer (B) cannot be sufficiently obtained in many cases.
【００２５】一方、ガラス繊維層（Ａ）の１層当たりの
目付は、通常１００ｇ／ｍ2〜１０００ｇ／ｍ2、好まし
くは１５０〜８００ｇ／ｍ2である。目付が１０００ｇ
／ｍ 2を超えるガラス繊維層（Ａ）では、ニードルパン
チ機への負荷が大きくなるため、好ましくない。目付が
１００ｇ／ｍ2未満のガラス繊維層（Ａ）ではガラス繊
維の分布が不均一になり、好ましくない。On the other hand, per glass fiber layer (A)
The basis weight is usually 100 g / m2~ 1000g / m2, Preferred
Ku-150-800g / m2Is. Basis weight is 1000g
/ M 2In the glass fiber layer (A) that exceeds the
This is not preferable because the load on the machine becomes large. Weight is
100 g / m2Glass fiber in the glass fiber layer (A) of less than
The distribution of fibers becomes uneven, which is not preferable.
【００２６】ガラス繊維層（Ａ）と熱可塑性樹脂繊維不
織布層（Ｂ）との積層数は、ガラス繊維層（Ａ）を２層
以上、不織布層（Ｂ）を１層以上であり、その積層数に
は特に制限はないが、ガラス繊維層（Ａ），（Ａ）同士
の間は、不織布層（Ｂ）を介在させることが重要であ
り、
ガラス繊維層（Ａ）／不織布層（Ｂ）／ガラス繊維層
（Ａ）
ガラス繊維層（Ａ）／不織布層（Ｂ）／ガラス繊維層
（Ａ）／不織布層（Ｂ）／ガラス繊維層（Ａ）
或いは
ガラス繊維層（Ａ）／不織布層（Ｂ）／ガラス繊維層
（Ａ）／不織布層（Ｂ）／ガラス繊維層（Ａ）／不織布
層（Ｂ）／ガラス繊維層（Ａ）
のような積層体とすることができる。The number of layers of the glass fiber layer (A) and the thermoplastic resin fiber non-woven fabric layer (B) is two or more glass fiber layers (A) and one or more non-woven fabric layer (B). The number is not particularly limited, but it is important to interpose the non-woven fabric layer (B) between the glass fiber layers (A) and (A). The glass fiber layer (A) / nonwoven fabric layer (B) / Glass fiber layer (A) glass fiber layer (A) / nonwoven fabric layer (B) / glass fiber layer (A) / nonwoven fabric layer (B) / glass fiber layer (A) or glass fiber layer (A) / nonwoven fabric layer ( B) / glass fiber layer (A) / nonwoven fabric layer (B) / glass fiber layer (A) / nonwoven fabric layer (B) / glass fiber layer (A).
【００２７】ガラス繊維層（Ａ）と不織布層（Ｂ）との
積層体の上下両面からニードリング処理する場合、両面
ニードリング機によって行っても良く、或いは一面ニー
ドリング機を用いて一方の面をニードリング処理した
後、次いで他方の面をニードリング処理しても良い。When the needling treatment is performed from both upper and lower sides of the laminated body of the glass fiber layer (A) and the non-woven fabric layer (B), it may be carried out by a double-sided needling machine or one sided by using a single-sided needling machine. May be subjected to a needling treatment, and then the other surface may be subjected to a needling treatment.
【００２８】ニードリングのニードルパンチ密度は通
常、２５〜６０本／ｃｍ2、好ましくは２７〜５４本／
ｃｍ2である。このパンチ密度が６０本／ｃｍ2を超える
とガラス繊維の損傷が大きくなり、このガラス繊維複合
マットを用いたガラス繊維強化スタンパブルシートの強
度物性の低下が著しくなる。パンチ密度が２５本／ｃｍ
2未満であると、ガラス繊維の開繊、切断が不十分にな
り、ガラス繊維の分散性、流動性が劣るものとなる。Needling needle punch density of needling is
Usually 25-60 pieces / cm2, Preferably 27-54 /
cm2Is. This punch density is 60 / cm2Over
And the damage of glass fiber will be great, this glass fiber composite
Strength of glass fiber reinforced stampable sheet using mat
The deterioration of physical properties becomes remarkable. Punch density is 25 / cm
2If it is less than, the opening and cutting of the glass fiber will be insufficient.
Therefore, the dispersibility and fluidity of the glass fiber will be poor.
【００２９】ニードリング処理のニードル針の貫通長は
上下面で同一であっても良く、異なるものであっても良
い。このニードル針の貫通長は、繊維を絡め切断する役
割を持つバーブの最上部から、針の先端までの長さに対
して、７０〜１２０％であることが好ましい。１２０％
を超える場合、ガラス繊維の絡みが大きくなり、このガ
ラス繊維複合マットを用いたガラス繊維強化スタンパブ
ルシートでは流動性が著しく悪くなる。また、成形加工
時の遠赤外線炉での加熱溶融時に起こるガラス繊維のス
プリングバックが大きくなり、それによって加熱中の材
料の表面と内部とで少なからぬ温度差が生じ、表面の樹
脂劣化が著しく進行して成形品の外観等に問題を生じる
ようになる。一方７０％未満であると、ガラス繊維の切
断が不十分であり、ガラス繊維の分散性、流動性が劣る
ものとなる。The needle needles for the needling process may have the same penetrating length on the upper and lower surfaces or may be different. The penetration length of the needle needle is preferably 70 to 120% with respect to the length from the uppermost portion of the barb having a role of entanglement and cutting of the fiber to the tip of the needle. 120%
If it exceeds, the entanglement of the glass fibers becomes large, and the flowability of the glass fiber reinforced stampable sheet using this glass fiber composite mat becomes significantly poor. Also, the glass fiber springback that occurs during heating and melting in a far-infrared furnace during molding becomes large, which causes a considerable temperature difference between the surface of the material being heated and the inside, and resin deterioration on the surface progresses significantly. As a result, a problem occurs in the appearance of the molded product. On the other hand, when it is less than 70%, the cutting of the glass fiber is insufficient and the dispersibility and fluidity of the glass fiber are deteriorated.
【００３０】このようにして得られる本発明のガラス繊
維複合マットは、その製造時の連続送り工程に耐え得る
マット強度である引張強度５０Ｎ／２５ｃｍ2幅以上を
容易に維持することができる。The glass fiber composite mat of the present invention thus obtained can easily maintain the tensile strength of 50 N / 25 cm 2 width or more, which is the strength of the mat that can withstand the continuous feeding step during its production.
【００３１】本発明のガラス繊維強化スタンパブルシー
トは、このような本発明のガラス繊維複合マット中に、
このマットの不織布層（Ｂ）を構成する熱可塑性樹脂に
由来しない熱可塑性樹脂（Ｃ）を含有し、不織布層
（Ｂ）を構成する熱可塑性樹脂繊維と熱可塑性樹脂
（Ｃ）とが溶融固化したものである。The glass fiber reinforced stampable sheet of the present invention comprises the glass fiber composite mat of the present invention,
A thermoplastic resin (C) that does not originate from the thermoplastic resin that constitutes the nonwoven fabric layer (B) of this mat is contained, and the thermoplastic resin fiber and the thermoplastic resin (C) that constitute the nonwoven fabric layer (B) are melted and solidified. It was done.
【００３２】この熱可塑性樹脂（Ｃ）としては、ポリプ
ロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリエチレンテレフ
タレート樹脂、ポリアミド樹脂等が挙げられるが、これ
らの中でもポリプロピレン樹脂が最も好ましく、特に、
熱可塑性樹脂繊維不織布層（Ｂ）を構成する熱可塑性樹
脂と同系統であることが好ましく、これにより、ガラス
繊維強化スタンパブルシートを製造する際に、溶融した
熱可塑性樹脂（Ｃ）とガラス繊維層（Ａ）中の溶融した
熱可塑性樹脂繊維とが相溶し、樹脂含浸性を著しく向上
させ、空隙率を低くすることが可能となる。Examples of the thermoplastic resin (C) include polypropylene resin, polyethylene resin, polyethylene terephthalate resin, polyamide resin and the like. Among these, polypropylene resin is most preferable, and particularly,
It is preferable that the thermoplastic resin fiber non-woven fabric layer (B) is of the same system as the thermoplastic resin, so that when the glass fiber reinforced stampable sheet is manufactured, the molten thermoplastic resin (C) and the glass fiber are melted. The molten thermoplastic resin fibers in the layer (A) are compatible with each other, the resin impregnability is remarkably improved, and the porosity can be lowered.
【００３３】このような本発明のガラス繊維強化スタン
パブルシートは、本発明のガラス繊維強化スタンパブル
シートの製造方法に従って、例えば、図２に示す方法で
製造することができる。Such a glass fiber reinforced stampable sheet of the present invention can be manufactured by the method shown in FIG. 2 according to the method of manufacturing the glass fiber reinforced stampable sheet of the present invention.
【００３４】図２の方法では、熱可塑性樹脂（Ｃ）を押
出機（１０）に入れ、樹脂の融点以上に加熱押し出しし
て熱可塑性樹脂（Ｃ）のシート（２）を形成するととも
に、押し出された熱可塑性樹脂シート（２）の両面に、
本発明のガラス繊維強化スタンパブルシート用ガラス繊
維複合マット（１），（１）を供給して積層し、さらに
これらガラス繊維複合マット（１），（１）と熱可塑性
樹脂シート（２）の積層体の両面に、熱可塑性樹脂
（Ｃ）のシート（３），（３）を積層した後、加熱加圧
装置のローラ（４）で加熱及び加圧する。In the method shown in FIG. 2, the thermoplastic resin (C) is put into the extruder (10) and heated and extruded to a temperature not lower than the melting point of the resin to form a sheet (2) of the thermoplastic resin (C). On both sides of the thermoplastic resin sheet (2)
The glass fiber composite mats (1) and (1) for glass fiber reinforced stampable sheets of the present invention are supplied and laminated, and further, these glass fiber composite mats (1) and (1) and the thermoplastic resin sheet (2) are laminated. After laminating the thermoplastic resin (C) sheets (3) and (3) on both surfaces of the laminate, heating and pressurization is performed by the roller (4) of the heating and pressurizing device.
【００３５】この時、ガラス繊維複合マット（１）中の
熱可塑性樹脂繊維不織布を構成する熱可塑性樹脂繊維は
完全に溶融する。そして、熱可塑性樹脂繊維不織布を構
成する熱可塑性樹脂繊維と熱可塑性樹脂シート（２），
（３）が同系統の樹脂である場合、熱可塑性樹脂シート
（２），（３）の熱可塑性樹脂と共に相溶する。さらに
冷却固化させることでシート状のガラス繊維強化複合体
よりなるスタンパブルシート（５）を得ることができ
る。At this time, the thermoplastic resin fibers forming the thermoplastic resin fiber nonwoven fabric in the glass fiber composite mat (1) are completely melted. Then, the thermoplastic resin fiber and the thermoplastic resin sheet (2) constituting the thermoplastic resin fiber nonwoven fabric,
When (3) is a resin of the same system, it is compatible with the thermoplastic resins of the thermoplastic resin sheets (2) and (3). By further cooling and solidifying, a stampable sheet (5) made of a sheet-shaped glass fiber reinforced composite can be obtained.
【００３６】なお、熱可塑性樹脂として、例えばポリプ
ロピレン樹脂を用いた場合、スタンパブルシート（５）
成形時の加熱温度としては１７０〜２５０℃であること
が好ましい。また、加圧力としては、０．１〜１ＭＰａ
であることが好ましい。冷却時の温度としては熱可塑性
樹脂の凝固点以下であれば特に制限されないが、室温〜
８０℃であることが好ましい。When a polypropylene resin, for example, is used as the thermoplastic resin, the stampable sheet (5)
The heating temperature during molding is preferably 170 to 250 ° C. The applied pressure is 0.1 to 1 MPa.
Is preferred. The temperature during cooling is not particularly limited as long as it is equal to or lower than the freezing point of the thermoplastic resin,
It is preferably 80 ° C.
【００３７】このようにして得られる本発明のガラス繊
維強化スタンパブルシートにおいて、熱可塑性樹脂
（Ｃ）の含有量（ガラス繊維複合マットの不織布層由来
の熱可塑性樹脂を含まず）は、ガラス繊維強化スタンパ
ブルシートの重量に対して３０〜９０重量％であること
が好ましい。この熱可塑性樹脂（Ｃ）の含有量が９０重
量％を超えると樹脂量が多く、相対的にガラス繊維量が
少ないために、ガラス繊維による十分な補強効果が得ら
れない。熱可塑性樹脂（Ｃ）の含有量が３０重量％未満
であると樹脂量が少ないために成形性に劣るものとな
る。In the glass fiber reinforced stampable sheet of the present invention thus obtained, the content of the thermoplastic resin (C) (not including the thermoplastic resin derived from the nonwoven fabric layer of the glass fiber composite mat) is equal to that of the glass fiber. It is preferably 30 to 90% by weight based on the weight of the reinforced stampable sheet. When the content of the thermoplastic resin (C) exceeds 90% by weight, the amount of resin is large and the amount of glass fiber is relatively small, so that the sufficient reinforcing effect by the glass fiber cannot be obtained. When the content of the thermoplastic resin (C) is less than 30% by weight, the amount of resin is small and the moldability becomes poor.
【００３８】[0038]
【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をよ
り具体的に説明する。EXAMPLES The present invention will be described more specifically with reference to Examples and Comparative Examples below.
【００３９】＜ガラス繊維複合マットの引張り強力と繊
維長分布＞
実施例１
１層当たりの目付が４７５ｇ／ｍ2の連続スワール状ガ
ラス繊維層（ガラス繊維径１１μｍ）２層を、間に目付
が１５ｇ／ｍ2のポリプロピレン樹脂繊維不織布層１層
を介して積層し、この積層体を、上下両面からパンチ密
度５４本／ｃｍ 2にてニードリング処理を行うことによ
り、本発明のガラス繊維強化スタンパブルシート用ガラ
ス繊維複合マットを製造した。ニードリング処理に用い
たニードル針は、針先端からバーブ最上部までの距離が
１６．５ｍｍのものを用いた。その貫通長は、積層体の
上面から侵入するとき１３．５ｍｍ、下面から進入する
とき１５．０ｍｍとした。<Tensile Strength and Fiber of Glass Fiber Composite Mat
Weir length distribution>
Example 1
The weight per layer is 475 g / m2Continuous swirl moth
Two lath fiber layers (glass fiber diameter: 11 μm)
Is 15 g / m2Polypropylene resin fiber non-woven fabric layer 1 layer
And then stack this stack by punching from both upper and lower sides.
54 / cm 2By performing a needling process at
Glass for glass fiber reinforced stampable sheet of the present invention
A fiber composite mat was produced. Used for needling
The needle needle has a distance from the needle tip to the top of the barb.
The one having a size of 16.5 mm was used. Its penetration length is
13.5mm when entering from the top, entering from the bottom
It was set to 15.0 mm.
【００４０】得られたガラス繊維複合マットの任意の場
所から、幅２５ｃｍ、長さ３３ｃｍの試験片を６枚切り
出し、万能試験機を用いて、試験速度２０ｍｍ／ｍｉｎ
で引張り、その最大引張強度を求めた。その結果を表１
に示した。Six test pieces each having a width of 25 cm and a length of 33 cm were cut out from any place of the obtained glass fiber composite mat, and a test speed was 20 mm / min using a universal testing machine.
And the maximum tensile strength was determined. The results are shown in Table 1.
It was shown to.
【００４１】また、ガラス繊維長分布の測定は、得られ
たガラス繊維複合マットから、ガラス繊維をピンセット
で慎重に抜き取り、スケールで読み取った。一試験片あ
たり１０００本測定を行った。結果を図３に示した。The glass fiber length distribution was measured by carefully pulling out glass fibers from the obtained glass fiber composite mat with tweezers and reading them on a scale. 1,000 test pieces were measured per one test piece. The results are shown in Fig. 3.
【００４２】実施例２
実施例１において。ガラス繊維層に２３μｍ径のガラス
繊維を使用したこと以外は同様にしてガラス繊維複合マ
ットを製造し、実施例１と同様に引張試験とガラス繊維
長分布の測定を行った。その結果を表１及び図３に示し
た。Example 2 In Example 1. A glass fiber composite mat was manufactured in the same manner except that glass fibers having a diameter of 23 μm were used in the glass fiber layer, and the tensile test and the measurement of the glass fiber length distribution were performed in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1 and FIG.
【００４３】比較例１
目付が９５０ｇ／ｍ2の連続スワール状ガラス繊維マッ
ト（ガラス繊維径１１μｍ）をマットの上下両面からパ
ンチ密度５４本／ｃｍ2にてニードリング処理を行うこ
とによりガラス繊維マットの製造を行った。なお、ニー
ドリング処理時のニードル針の貫通長はマットの上面か
ら進入するとき１３．５ｍｍ、下面から進入するとき１
５．０ｍｍとした。Comparative Example 1 A continuous swirl-shaped glass fiber mat having a basis weight of 950 g / m 2 (glass fiber diameter: 11 μm) was subjected to needling treatment from the upper and lower surfaces of the mat with a punch density of 54 fibers / cm 2 to obtain a glass fiber mat. Was manufactured. The needle needle penetration length during needling is 13.5 mm when entering from the top of the mat, and 1 when entering from the bottom.
It was set to 5.0 mm.
【００４４】この比較例１で製造されたガラス繊維マッ
トは、ガラス繊維が均一に切断されているが、連続送り
工程に耐え得る引張強度を持たないため、送り工程でマ
ットの分断が生じてしまい、マットを製造することがで
きなかった。In the glass fiber mat manufactured in Comparative Example 1, the glass fibers are cut uniformly, but since the glass fiber does not have a tensile strength that can withstand the continuous feeding process, the mat is divided during the feeding process. , Could not manufacture the mat.
【００４５】比較例２
比較例１において、２３μｍ径のガラス繊維を使用した
こと以外は同様にしてガラス繊維マットを製造した。こ
の比較例２のマットも比較例１と同様に、ガラス繊維が
均一に切断されているが、連続送り工程に耐え得る引張
強度を持たないため、送り工程でマットの分断が生じて
しまい、マットを製造できなかった。Comparative Example 2 A glass fiber mat was produced in the same manner as in Comparative Example 1, except that glass fibers having a diameter of 23 μm were used. In the mat of Comparative Example 2, as in Comparative Example 1, the glass fibers were uniformly cut, but the mat had a tensile strength that could withstand the continuous feeding process, and thus the mat was fragmented in the feeding process, resulting in a mat. Could not be manufactured.
【００４６】比較例３
比較例１において、ニードリング処理時のニードル針の
貫通長をマット上面から進入するとき１３．５ｍｍ、下
面から進入するとき１２．５ｍｍとしたこと以外は同様
にしてガラス繊維マットを製造し、実施例１と同様に引
張試験とガラス繊維長分布の測定を行って、結果を表１
及び図３に示した。Comparative Example 3 Glass fiber was prepared in the same manner as in Comparative Example 1, except that the penetration length of the needle during the needling process was 13.5 mm when entering from the upper surface of the mat and 12.5 mm when entering from the lower surface. A mat was produced, and a tensile test and a measurement of glass fiber length distribution were conducted in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Table 1.
And shown in FIG.
【００４７】比較例４
比較例３において、２３μｍ径のガラス繊維を使用した
こと以外は同様にしてガラス繊維マットを製造し、実施
例１と同様に引張試験とガラス繊維長分布の測定を行っ
た。その結果を表１及び図３に示した。Comparative Example 4 A glass fiber mat was produced in the same manner as in Comparative Example 3 except that the glass fiber having a diameter of 23 μm was used, and the tensile test and the glass fiber length distribution were measured in the same manner as in Example 1. . The results are shown in Table 1 and FIG.
【００４８】比較例５
比較例１において、ニードリング処理をマット上面のみ
からパンチ密度２７本／ｃｍ2、貫通長１３．５ｍｍで
行ったこと以外は同様にしてガラス繊維マットを製造
し、実施例１と同様に引張試験とガラス繊維長分布の測
定を行って、結果を表１及び図３に示した。Comparative Example 5 A glass fiber mat was produced in the same manner as in Comparative Example 1, except that the needling treatment was performed only from the upper surface of the mat with a punch density of 27 / cm 2 and a penetration length of 13.5 mm. The tensile test and the measurement of the glass fiber length distribution were conducted in the same manner as in No. 1, and the results are shown in Table 1 and FIG.
【００４９】比較例６
比較例５において、２３μｍ径のガラス繊維を使用した
こと以外は同様にしてガラス繊維マットを製造し、実施
例１と同様に引張試験とガラス繊維長分布の測定を行っ
た。その結果を表１及び図３に示した。Comparative Example 6 A glass fiber mat was produced in the same manner as in Comparative Example 5 except that glass fibers having a diameter of 23 μm were used, and the tensile test and the measurement of the glass fiber length distribution were carried out in the same manner as in Example 1. . The results are shown in Table 1 and FIG.
【００５０】[0050]
【表１】 [Table 1]
【００５１】図３及び表１より次のことが明らかであ
る。The following is clear from FIG. 3 and Table 1.
【００５２】比較例１及び２では、ガラス繊維が均一に
切断されているが、連続送り工程に耐え得る強度を持た
ないため、送り工程中にマットの分断が生じてしまい、
生産できなかった。そのため、比較例３及び４では、ガ
ラス繊維複合マットのニードリング処理時のニードル針
の貫通長を短くすることで実施例１及び２と同様に送り
工程に耐え得るマット強度を持つことができた。しかし
ながら、この比較例３及び４では、実施例１及び２に比
べ、ガラス繊維長分布は均一でなく、さらに後述するが
本マットを用いたガラス繊維強化スタンパブルシートで
はガラス繊維の分散性が良くない。In Comparative Examples 1 and 2, the glass fibers were cut uniformly, but they did not have the strength to withstand the continuous feeding process, so the mat was fragmented during the feeding process.
I couldn't produce it. Therefore, in Comparative Examples 3 and 4, by shortening the penetrating length of the needle needle during the needling treatment of the glass fiber composite mat, it was possible to have a mat strength that can withstand the feeding process as in Examples 1 and 2. . However, in Comparative Examples 3 and 4, the glass fiber length distribution is not uniform as compared with Examples 1 and 2, and as will be described later, the glass fiber reinforced stampable sheet using the present mat has good glass fiber dispersibility. Absent.
【００５３】比較例５及び６は、特開平６−３０６２１
９号公報に記載されるガラス繊維マットと同様のもので
あり、連続送り工程に耐え得る強度を持つが、ガラス繊
維の繊維長分布は不均一であることが分かる。Comparative Examples 5 and 6 are disclosed in JP-A-6-30621.
It is similar to the glass fiber mat described in Japanese Patent No. 9 and has strength enough to withstand the continuous feeding process, but it is understood that the fiber length distribution of the glass fibers is non-uniform.
【００５４】これに対して、実施例１及び２に示す如
く、本発明のガラス繊維複合マットでは繊維長分布が比
較例３〜６に比べて非常に均一であり、しかも連続送り
工程に耐え得るマット強度を保持している。On the other hand, as shown in Examples 1 and 2, the glass fiber composite mat of the present invention has a fiber length distribution much more uniform than that of Comparative Examples 3 to 6, and can withstand the continuous feeding process. Retains mat strength.
【００５５】＜ガラス繊維強化スタンパブルシートの成
形加工性＞
実施例３
図２に示す如く、実施例１で製造したガラス繊維複合マ
ット２層と３層のポリプロピレン樹脂層とを交互に積層
した後に、ダブルスチールベルトにより連続的に０．３
ＭPa、２３０℃で５分間加圧、加熱してポリプロピレン
樹脂をガラス繊維層に含浸させ、その後冷却してガラス
繊維強化スタンパブルシートを得た。このガラス繊維強
化スタンパブルシートのポリプロピレン樹脂含有量（ガ
ラス繊維複合マットの不織布層由来のポリプロピレン樹
脂は含まず）は６０重量％である。<Moldability of Glass Fiber Reinforced Stampable Sheet> Example 3 As shown in FIG. 2, after two layers of the glass fiber composite mat produced in Example 1 and three polypropylene resin layers were alternately laminated, , 0.3 continuously with double steel belt
The glass fiber layer was impregnated with polypropylene resin by heating and heating at 230 ° C. for 5 minutes at 230 ° C., and then cooled to obtain a glass fiber reinforced stampable sheet. The polypropylene resin content of this glass fiber reinforced stampable sheet (not including the polypropylene resin derived from the nonwoven fabric layer of the glass fiber composite mat) was 60% by weight.
【００５６】このガラス繊維強化スタンパブルシートを
所定の大きさに切断した後、遠赤外線炉にて加熱溶融
し、図４に示す金型に投入し、その成形可能な最低圧力
を調べ、結果を表２に示した。After cutting this glass fiber reinforced stampable sheet into a predetermined size, it is heated and melted in a far-infrared furnace and charged into a mold shown in FIG. The results are shown in Table 2.
【００５７】なお、成形可能な最低圧力は、成形圧力を
徐々に下げて成形を行い、良好な成形品を得ることがで
きる（○）圧力と、欠陥が生じる圧力（×）とを調べる
ことにより求めた。The minimum pressure at which molding is possible is carried out by gradually lowering the molding pressure to obtain a good molded product (○) and the pressure at which defects occur (×). I asked.
【００５８】実施例４
実施例２で製造したガラス繊維複合マットを用いたこと
以外は実施例３と同様にしてガラス繊維強化スタンパブ
ルシートを製造し、同様に成形可能な最低圧力を調べ、
結果を表２に示した。Example 4 A glass fiber reinforced stampable sheet was produced in the same manner as in Example 3 except that the glass fiber composite mat produced in Example 2 was used.
The results are shown in Table 2.
【００５９】比較例７
ガラス繊維複合マットの代りに比較例３で製造したガラ
ス繊維マットを用いたこと以外は実施例３と同様にして
ガラス繊維強化スタンパブルシートを製造し、同様に成
形可能な最低圧力を調べ、結果を表２に示した。Comparative Example 7 A glass fiber reinforced stampable sheet was produced in the same manner as in Example 3 except that the glass fiber mat produced in Comparative Example 3 was used in place of the glass fiber composite mat, and it could be similarly shaped. The lowest pressure was examined and the results are shown in Table 2.
【００６０】比較例８
ガラス繊維複合マットの代りに比較例４で製造したガラ
ス繊維マットを用いたこと以外は実施例３と同様にして
ガラス繊維強化スタンパブルシートを製造し、同様に成
形可能な最低圧力を調べ、結果を表２に示した。Comparative Example 8 A glass fiber reinforced stampable sheet was produced in the same manner as in Example 3 except that the glass fiber mat produced in Comparative Example 4 was used in place of the glass fiber composite mat, and it could be similarly shaped. The lowest pressure was examined and the results are shown in Table 2.
【００６１】比較例９
ガラス繊維複合マットの代りに比較例５で製造したガラ
ス繊維マットを用いたこと以外は実施例３と同様にして
ガラス繊維強化スタンパブルシートを製造し、同様に成
形可能な最低圧力を調べ、結果を表２に示した。Comparative Example 9 A glass fiber reinforced stampable sheet was produced in the same manner as in Example 3 except that the glass fiber mat produced in Comparative Example 5 was used in place of the glass fiber composite mat, and it could be similarly shaped. The lowest pressure was examined and the results are shown in Table 2.
【００６２】比較例１０
ガラス繊維複合マットの代りに比較例６で製造したガラ
ス繊維マットを用いたこと以外は実施例３と同様にして
ガラス繊維強化スタンパブルシートを製造し、同様に成
形可能な最低圧力を調べ、結果を表２に示した。Comparative Example 10 A glass fiber reinforced stampable sheet was produced in the same manner as in Example 3 except that the glass fiber mat produced in Comparative Example 6 was used in place of the glass fiber composite mat, and it could be similarly shaped. The lowest pressure was examined and the results are shown in Table 2.
【００６３】[0063]
【表２】 [Table 2]
【００６４】表２より、比較例９，１０のスタンパブル
シートでは高い成形圧力が必要であり、成形性に劣るこ
とが分かる。一方、実施例３，４と比較例７，８のスタ
ンパブルシートでは同様に良好な成形性を有することが
分かる。また、本結果の中でもガラス繊維径が１１μｍ
である比較例９は著しく成形性が悪いのに対して、同じ
繊維径である実施例１ならびに比較例７では、マットを
両方からニードリング処理することで成形性が大幅に向
上することが分かる。It can be seen from Table 2 that the stampable sheets of Comparative Examples 9 and 10 require high molding pressure and are inferior in moldability. On the other hand, it can be seen that the stampable sheets of Examples 3 and 4 and Comparative Examples 7 and 8 have similarly good moldability. In addition, among these results, the glass fiber diameter is 11 μm.
Comparative Example 9 is extremely poor in moldability, whereas in Example 1 and Comparative Example 7 having the same fiber diameter, it is understood that the needling treatment is performed on both mats to significantly improve the moldability. .
【００６５】＜ガラス繊維強化スタンパブルシートのガ
ラス繊維分散性＞実施例３，４、及び比較例７〜１０で
製造したガラス繊維強化スタンパブルシートを用いて、
図５に示すリブを有する成形品を製造し、その中央のリ
ブへのガラス繊維の分散性を評価した。結果を表３に示
した。<Glass Fiber Dispersibility of Glass Fiber Reinforced Stampable Sheet> Using the glass fiber reinforced stampable sheets produced in Examples 3 and 4 and Comparative Examples 7 to 10,
A molded product having the ribs shown in FIG. 5 was manufactured, and the dispersibility of the glass fiber in the central rib was evaluated. The results are shown in Table 3.
【００６６】[0066]
【表３】 [Table 3]
【００６７】この結果から、実施例３，４のガラス繊維
強化スタンパブルシートは非常に良好なガラス繊維の分
散性を示し、比較例７，８のガラス繊維強化スタンパブ
ルシートはリブの先端へのガラス繊維の分散性が実施例
３，４ほど良くなく、また、比較例９，１０は非常に悪
いことが確認された。From these results, the glass fiber reinforced stampable sheets of Examples 3 and 4 exhibited a very good dispersibility of glass fibers, and the glass fiber reinforced stampable sheets of Comparative Examples 7 and 8 were applied to the tips of the ribs. It was confirmed that the dispersibility of the glass fiber was not as good as in Examples 3 and 4, and Comparative Examples 9 and 10 were very poor.
【００６８】＜ガラス繊維強化スタンパブルシートの端
部へのガラス繊維分散性＞実施例３，４及び比較例７〜
１０で製造したガラス繊維強化スタンパブルシートを、
図４に示す金型に投入して、加圧力７０トンで成形し、
得られた成形品の底部とその成形品の端部（フランジ
部）のガラス繊維含有量の比で、ガラス繊維の分散性を
評価した。その結果を表４に示した。<Dispersion of Glass Fiber to Edge of Glass Fiber Reinforced Stampable Sheet> Examples 3 and 4 and Comparative Examples 7 to
The glass fiber reinforced stampable sheet manufactured in 10
Put into the mold shown in FIG. 4 and mold with a pressure of 70 tons,
The dispersibility of glass fiber was evaluated by the ratio of the glass fiber content between the bottom of the obtained molded product and the end (flange) of the molded product. The results are shown in Table 4.
【００６９】[0069]
【表４】 [Table 4]
【００７０】この結果から、実施例３，４のガラス繊維
強化スタンパブルシートは非常に良好なガラス繊維の分
散性を示し、比較例７，８のガラス繊維強化スタンパブ
ルシートはリブ先端へのガラス繊維の分散性が実施例
３，４ほど良くなく、また、比較例９，１０は非常に悪
いことが確認された。From these results, the glass fiber reinforced stampable sheets of Examples 3 and 4 exhibited very good dispersibility of glass fibers, and the glass fiber reinforced stampable sheets of Comparative Examples 7 and 8 showed glass on the rib tip. It was confirmed that the dispersibility of the fibers was not as good as in Examples 3 and 4, and Comparative Examples 9 and 10 were very poor.
【００７１】＜ガラス繊維強化スタンパブルシートの空
隙率＞実施例３、及び比較例７，９で製造したガラス繊
維強化スタンパブルシートの空隙率をＪＩＳ Ｋ７０５
３に準拠して測定し、結果を表５に示した。<Porosity of Glass Fiber Reinforced Stampable Sheet> The porosity of the glass fiber reinforced stampable sheet produced in Example 3 and Comparative Examples 7 and 9 was measured according to JIS K705.
The measurement was performed according to No. 3, and the results are shown in Table 5.
【００７２】[0072]
【表５】 [Table 5]
【００７３】この結果から、実施例３のガラス繊維強化
スタンパブルシートは比較例７，９のガラス繊維強化ス
タンパブルシートに比べて空隙率が低いことが分かる。From these results, it can be seen that the glass fiber reinforced stampable sheet of Example 3 has a lower porosity than the glass fiber reinforced stampable sheets of Comparative Examples 7 and 9.
【００７４】[0074]
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明のガラス繊維
強化スタンパブルシート用ガラス繊維複合マット及びそ
の製造方法によれば、マット上下面両面からニードリン
グ処理することで、均一なガラス繊維長を有すると共
に、熱可塑性樹脂繊維がガラス繊維へ均一に分散してい
るため連続送り工程に十分に耐え得るマット強度を有
し、生産性に優れたガラス繊維複合マットが提供され
る。As described in detail above, according to the glass fiber composite mat for a glass fiber reinforced stampable sheet and the method for producing the same according to the present invention, the needling treatment is applied from both upper and lower surfaces of the mat to obtain a uniform glass fiber length. In addition, since the thermoplastic resin fibers are uniformly dispersed in the glass fibers, a glass fiber composite mat having a mat strength sufficient to withstand the continuous feeding step and excellent in productivity is provided.
【００７５】また、このような本発明のガラス繊維複合
マットを用いた本発明のガラス繊維強化スタンパブルシ
ート及びその製造方法によれば、スタンパブルシート製
造時の加熱加圧工程において、ガラス繊維中に均一に分
散した熱可塑性樹脂繊維の溶融により、ガラス繊維への
樹脂含浸性が向上し、空隙率の少ないスタンパブルシー
トが提供される。Further, according to the glass fiber reinforced stampable sheet and the method for producing the same of the present invention using the glass fiber composite mat of the present invention, in the heating and pressing step during the production of the stampable sheet, the By melting the thermoplastic resin fibers uniformly dispersed in the resin, the resin impregnation property into the glass fibers is improved, and a stampable sheet having a small porosity is provided.
【００７６】このような、本発明のガラス繊維強化スタ
ンパブルシートを用いることにより、リブ等の複雑な形
状を有する成形品であっても、均一なガラス繊維の分散
性を有すると共に空隙率の少ない成形品を得ることがで
きる。しかも、低い成形圧力での成形加工が可能になる
ため、容量の比較的小さい成形プレス機にて安価に成形
加工を行うことが可能となる。By using the glass fiber reinforced stampable sheet of the present invention as described above, even a molded product having a complicated shape such as a rib has a uniform dispersibility of glass fiber and a small porosity. A molded product can be obtained. Moreover, since the molding process can be performed with a low molding pressure, the molding process can be performed at a low cost with a molding press machine having a relatively small capacity.
【００７７】従って、本発明のガラス繊維強化スタンパ
ブルシートは、自動車分野や建築、産業資材分野におい
て、リブ等の複雑な形状を有する部品や、流動性を必要
とする薄肉の部品や、成形圧力を要する大型の部品の成
形にも有効に適用可能であり、良好な特性を有する成形
品を提供することができる。Therefore, the glass fiber reinforced stampable sheet of the present invention is used in the fields of automobiles, construction, and industrial materials, such as parts having complicated shapes such as ribs, thin parts requiring fluidity, and molding pressure. It can also be effectively applied to the molding of large-sized parts that require cost, and a molded product having good characteristics can be provided.
【図１】本発明のガラス繊維強化スタンパブルシート用
ガラス繊維複合マットの実施の形態を示す模式的な断面
図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an embodiment of a glass fiber composite mat for a glass fiber reinforced stampable sheet of the present invention.
【図２】本発明のガラス繊維強化スタンパブルシートの
製造方法の実施の形態を示す模式的な断面図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing an embodiment of a method for manufacturing a glass fiber reinforced stampable sheet of the present invention.
【図３】実施例１及び２で製造されたガラス繊維複合マ
ット及び比較例３〜６で製造されたガラス繊維マットの
ガラス繊維長分布を示すグラフである。FIG. 3 is a graph showing glass fiber length distributions of the glass fiber composite mats manufactured in Examples 1 and 2 and the glass fiber mats manufactured in Comparative Examples 3 to 6.
【図４】ガラス繊維強化スタンパブルシートの成形加工
性及びガラス繊維の分散性の調査に用いた金型を示す斜
視図である。FIG. 4 is a perspective view showing a mold used for investigation of moldability of glass fiber reinforced stampable sheet and dispersibility of glass fiber.
【図５】ガラス繊維強化スタンパブルシートのガラス繊
維分散性の調査のために成形した成形品を示す斜視図で
ある。FIG. 5 is a perspective view showing a molded product molded to investigate the glass fiber dispersibility of a glass fiber reinforced stampable sheet.
（１） ガラス繊維強化スタンパブルシート用ガラス繊
維複合マット
（Ａ） ガラス繊維層
（Ｂ） 熱可塑性樹脂繊維不織布層
（２），（３） 熱可塑性樹脂シート
（４） ローラ
（５） ガラス繊維強化スタンパブルシート
（１０） 押出機(1) Glass fiber composite mat for glass fiber reinforced stampable sheet (A) Glass fiber layer (B) Thermoplastic resin fiber nonwoven fabric layer (2), (3) Thermoplastic resin sheet (4) Roller (5) Glass fiber reinforced Stampable sheet (10) Extruder
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西岡 宏幸 三重県四日市市千歳町２番地 日本ジーエ ムティー株式会社内 Ｆターム(参考） 4F072 AA02 AA04 AA08 AB04 AB09 AB29 AB33 AB34 AC02 AD04 AG03 AG16 AH04 AH21 AK05 AK14 AL02 AL17 4F100 AG00A AG00B AK01E AK07E BA03 BA04 BA05 BA10A BA10B DG01A DG01B DG15C DG15D EC09 EJ172 EJ422 JA03C JA03D JA13A JA13B JB16C JB16D JB16E JK02 YY00A YY00B YY00C YY00D YY00E 4F204 AA11 AD16 AG01 AG03 FB02 FB11 FB22 FF01 FF05 FG02 FG03 FQ31 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Hiroyuki Nishioka 2 Chitose-cho, Yokkaichi-shi, Mie Japan GE Muti Co., Ltd. F-term (reference) 4F072 AA02 AA04 AA08 AB04 AB09 AB29 AB33 AB34 AC02 AD04 AG03 AG16 AH04 AH21 AK05 AK14 AL02 AL17 4F100 AG00A AG00B AK01E AK07E BA03 BA04 BA05 BA10A BA10B DG01A DG01B DG15C DG15D EC09 EJ172 EJ422 JA03C JA03D JA13A JA13B JB16C JB16D JB16E JK02 YY00A YY00B YY00C YY00D YY00E 4F204 AA11 AD16 AG01 AG03 FB02 FB11 FB22 FF01 FF05 FG02 FG03 FQ31
Claims (11)
び／又はチョップドガラス繊維ストランドで構成された
ガラス繊維層（Ａ）の複数層と、該複数のガラス繊維層
（Ａ）の間に介在された熱可塑性樹脂繊維不織布層
（Ｂ）との積層体を上下両面からニードルパンチ処理し
てなることを特徴とするガラス繊維強化スタンパブルシ
ート用ガラス繊維複合マット。1. A plurality of glass fiber layers (A) composed of continuous swirl glass fiber strands and / or chopped glass fiber strands, and a thermoplastic resin interposed between the plurality of glass fiber layers (A). A glass fiber composite mat for a glass fiber reinforced stampable sheet, which is obtained by subjecting a laminate with a resin fiber nonwoven fabric layer (B) to needle punching from both upper and lower surfaces.
（Ａ）の目付が１００〜１０００ｇ／ｍ2であることを
特徴とするガラス繊維強化スタンパブルシート用ガラス
繊維複合マット。2. The glass fiber composite mat for a glass fiber reinforced stampable sheet according to claim 1, wherein the basis weight of the glass fiber layer (A) is 100 to 1000 g / m 2 .
脂繊維不織布層（Ｂ）の目付が１５〜４０ｇ／ｍ2であ
ることを特徴とするガラス繊維強化スタンパブルシート
用ガラス繊維複合マット。3. The glass fiber composite mat for a glass fiber reinforced stampable sheet according to claim 1, wherein the thermoplastic resin fiber nonwoven fabric layer (B) has a basis weight of 15 to 40 g / m 2 .
て、引張強度が５０Ｎ／２５ｃｍ幅以上であることを特
徴とするガラス繊維強化スタンパブルシート用ガラス繊
維複合マット。4. The glass fiber composite mat for a glass fiber reinforced stampable sheet according to claim 1, which has a tensile strength of 50 N / 25 cm width or more.
び／又はチョップドガラス繊維ストランドで構成された
ガラス繊維層（Ａ）の複数層を、該複数のガラス繊維層
（Ａ）の間に熱可塑性樹脂繊維不織布層（Ｂ）を介して
積層し、得られた積層体を上下両面からニードルパンチ
処理することを特徴とするガラス繊維強化スタンパブル
シート用ガラス繊維複合マットの製造方法。5. A thermoplastic resin fiber nonwoven fabric comprising a plurality of glass fiber layers (A) composed of continuous swirl glass fiber strands and / or chopped glass fiber strands between the plurality of glass fiber layers (A). A method for producing a glass fiber composite mat for a glass fiber reinforced stampable sheet, which comprises stacking via a layer (B) and subjecting the obtained laminate to needle punching from both upper and lower surfaces.
のガラス繊維強化スタンパブルシート用ガラス繊維複合
マット中に、前記不織布層（Ｂ）を構成する熱可塑性樹
脂繊維に由来しない熱可塑性樹脂（Ｃ）を含有するガラ
ス繊維強化スタンパブルシートであって、前記不織布層
（Ｂ）を構成する熱可塑性樹脂繊維と熱可塑性樹脂
（Ｃ）とが溶融固化した状態であることを特徴とするガ
ラス繊維強化スタンパブルシート。6. The glass fiber composite mat for a glass fiber reinforced stampable sheet according to claim 1, wherein the thermoplastic resin does not originate from the thermoplastic resin fiber forming the nonwoven fabric layer (B). A glass fiber reinforced stampable sheet containing a resin (C), characterized in that the thermoplastic resin fiber and the thermoplastic resin (C) constituting the non-woven fabric layer (B) are melted and solidified. Glass fiber reinforced stampable sheet.
を構成する熱可塑性樹脂繊維と、熱可塑性樹脂（Ｃ）が
同系統の樹脂であり、その溶融によりガラス繊維層
（Ａ）への含浸性が向上され、空隙率が低減されている
ことを特徴とするガラス繊維強化スタンパブルシート。7. The non-woven fabric layer (B) according to claim 6.
The thermoplastic resin fiber and the thermoplastic resin (C) constituting the same are resins of the same system, and their melting property improves the impregnation property into the glass fiber layer (A) and the porosity is reduced. Glass fiber reinforced stampable sheet.
リプロピレン樹脂であることを特徴とするガラス繊維強
化スタンパブルシート。8. The glass fiber reinforced stampable sheet according to claim 7, wherein the resin of the same system is a polypropylene resin.
て、熱可塑性樹脂（Ｃ）の含有量が、３０〜９０重量％
であることを特徴とするガラス繊維強化スタンパブルシ
ート。9. The thermoplastic resin (C) according to claim 6, wherein the content of the thermoplastic resin (C) is 30 to 90% by weight.
A glass fiber reinforced stampable sheet characterized in that
載のガラス繊維強化スタンパブルシート用ガラス繊維複
合マットを介して２層以上の熱可塑性樹脂（Ｃ）の層を
積層し、得られた積層体を連続的に加圧及び加熱してシ
ート状に成形する工程を有する、請求項６ないし９のい
ずれか１項に記載のガラス繊維強化スタンパブルシート
の製造方法。10. A laminate obtained by laminating two or more layers of a thermoplastic resin (C) through the glass fiber composite mat for a glass fiber reinforced stampable sheet according to any one of claims 1 to 4. The method for producing a glass fiber reinforced stampable sheet according to any one of claims 6 to 9, further comprising the step of continuously pressurizing and heating the laminated body to form a sheet.
載のガラス繊維強化スタンパブルシートを成形してなる
ことを特徴とする成形品。11. A molded product obtained by molding the glass fiber reinforced stampable sheet according to claim 6.
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