JP2003112952A - Sizing agent for glass fiber containing magnesium chloride - Google Patents

Sizing agent for glass fiber containing magnesium chloride

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JP2003112952A
JP2003112952A JP2001307980A JP2001307980A JP2003112952A JP 2003112952 A JP2003112952 A JP 2003112952A JP 2001307980 A JP2001307980 A JP 2001307980A JP 2001307980 A JP2001307980 A JP 2001307980A JP 2003112952 A JP2003112952 A JP 2003112952A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a sizing agent for glass fibers with which a glass fiber- reinforced thermoplastic resin having high tensile strength, shock resistance and water resistance can be obtained. SOLUTION: This sizing agent for glass fibers is composed of a non-volatile component and a volatile component. The non-volatile component contains a polyurethane resin, lubricant, silane coupling agent and magnesium chloride. The volatile component contains water.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ガラス繊維用集束
剤、そのガラス繊維用集束剤の不揮発成分によりガラス
繊維フィラメントが複数本集束されてなるガラス繊維束
及びそのガラス繊維束と熱可塑性樹脂とを含むガラス繊
維熱可塑性樹脂成形物に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sizing agent for glass fibers, a glass fiber bundle in which a plurality of glass fiber filaments are bundled by a non-volatile component of the sizing agent for glass fibers, and the glass fiber bundle and a thermoplastic resin. The present invention relates to a glass fiber thermoplastic resin molded product containing.

【0002】[0002]

【従来の技術】熱可塑性樹脂は、それ単独では機械的強
度や耐衝撃性等の特性が不充分である場合が多く、高い
機械的強度や耐衝撃性が要求される用途においては、ガ
ラス繊維を添加したもの(ガラス繊維強化熱可塑性樹
脂)が用いられている。添加されるガラス繊維として
は、ガラス繊維フィラメントを複数本束ねたガラス繊維
束が一般的であり、かかるガラス繊維束は、通常、ガラ
ス繊維フィラメントを集束剤で束ねて作製される。した
がって、ガラス繊維強化熱可塑性樹脂における、ガラス
繊維と熱可塑性樹脂との界面付近には集束剤が存在し、
これがガラス繊維強化熱可塑性樹脂の特性に大きな影響
を与える。このために、ガラス繊維強化熱可塑性樹脂に
要求される特性に応じて、集束剤を設計する必要があ
る。
2. Description of the Related Art Thermoplastic resins are often insufficient in properties such as mechanical strength and impact resistance by themselves, and glass fibers are used in applications requiring high mechanical strength and impact resistance. What is added (glass fiber reinforced thermoplastic resin) is used. The glass fiber to be added is generally a glass fiber bundle obtained by bundling a plurality of glass fiber filaments, and such a glass fiber bundle is usually produced by bundling glass fiber filaments with a sizing agent. Therefore, in the glass fiber reinforced thermoplastic resin, there is a sizing agent near the interface between the glass fiber and the thermoplastic resin,
This has a great influence on the properties of the glass fiber reinforced thermoplastic resin. Therefore, it is necessary to design the sizing agent according to the properties required of the glass fiber reinforced thermoplastic resin.

【0003】ガラス繊維強化熱可塑性樹脂の特性向上を
図るための集束剤としては、例えば、特開平9−249
434号公報に開示されたピロリン酸塩を含有する集束
剤や、特開平9−250088号公報に開示されたトリ
ポリリン酸塩を含有する集束剤が知られており、上記リ
ン酸塩を含有させることにより、ガラス繊維強化熱可塑
性樹脂の機械的強度及び耐熱水性が向上するとされてい
る。
As a sizing agent for improving the characteristics of the glass fiber reinforced thermoplastic resin, for example, JP-A-9-249 is known.
The sizing agent containing the pyrophosphate salt disclosed in Japanese Patent No. 434 and the sizing agent containing the tripolyphosphate salt disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-250088 are known. It is said that the mechanical strength and hot water resistance of the glass fiber reinforced thermoplastic resin are improved.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年に
おけるガラス繊維強化熱可塑性樹脂の用途の多様化等に
より、より高度の機械的強度(引張り強度や耐衝撃性
等)及び耐水性が要求されるようになってきており、上
記公報に開示されたガラス繊維強化熱可塑性樹脂やその
他公知のガラス繊維強化熱可塑性樹脂では、機械的強度
や耐水性等の要求条件を満足し得ないようになってき
た。
However, due to the diversification of uses of glass fiber reinforced thermoplastic resins in recent years, higher mechanical strength (tensile strength, impact resistance, etc.) and water resistance are required. The glass fiber reinforced thermoplastic resin disclosed in the above publication and other known glass fiber reinforced thermoplastic resins cannot satisfy the requirements such as mechanical strength and water resistance. .

【0005】本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑み
てなされたものであり、高い引張り強度及び耐衝撃性を
発揮するのみならず耐水性においても優れた性能を示す
ガラス繊維強化熱可塑性樹脂を得ることが可能な、ガラ
ス繊維用集束剤を提供することを目的とする。また、か
かるガラス繊維用集束剤を用いたガラス繊維束、並び
に、かかるガラス繊維束を含むガラス繊維強化熱可塑性
樹脂成形品を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above problems of the prior art, and is a glass fiber reinforced thermoplastic resin which exhibits not only high tensile strength and impact resistance but also excellent water resistance. An object of the present invention is to provide a sizing agent for glass fibers, which is capable of obtaining Another object of the present invention is to provide a glass fiber bundle using such a glass fiber sizing agent, and a glass fiber reinforced thermoplastic resin molded product containing the glass fiber bundle.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、ポリウレタン樹脂
を皮膜形成樹脂として含む水系のガラス繊維用集束剤に
塩化マグネシウムを添加することにより、上記目的が達
成可能であることを見出し、本発明を完成させた。
Means for Solving the Problems As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have found that magnesium chloride is added to an aqueous glass fiber sizing agent containing a polyurethane resin as a film-forming resin. As a result, they have found that the above object can be achieved, and completed the present invention.

【0007】すなわち、本発明のガラス繊維用集束剤
は、不揮発成分と揮発成分とから構成されるガラス繊維
用集束剤であって、不揮発成分は、ポリウレタン樹脂と
潤滑剤とシランカップリング剤と塩化マグネシウムとを
含み、揮発成分は、水を含むことを特徴とするものであ
る。
That is, the glass fiber sizing agent of the present invention is a glass fiber sizing agent composed of a non-volatile component and a volatile component. The non-volatile component is a polyurethane resin, a lubricant, a silane coupling agent, and a chloride. It is characterized in that it contains magnesium and the volatile component contains water.

【0008】また、本発明のガラス繊維束は、上記本発
明のガラス繊維用集束剤によりガラス繊維フィラメント
が複数本集束されてなることを特徴とするものであり、
本発明のガラス繊維強化熱可塑性樹脂成形物は、上記本
発明のガラス繊維束を含む熱可塑性樹脂を成形してなる
ことを特徴とするものである。
The glass fiber bundle of the present invention is characterized in that a plurality of glass fiber filaments are bundled by the glass fiber sizing agent of the present invention.
The glass fiber reinforced thermoplastic resin molded product of the present invention is characterized by being formed by molding the thermoplastic resin containing the glass fiber bundle of the present invention.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】上述のように、本発明のガラス繊
維用集束剤は、不揮発成分と揮発成分とから構成され、
不揮発成分はポリウレタン樹脂と潤滑剤とシランカップ
リング剤と塩化マグネシウムとを含み、揮発成分は水を
含むものであるが、本発明において「不揮発成分」とは、
120℃の加熱により揮発しない成分をいい、「揮発成
分」とは、かかる加熱により揮発する成分をいう。以
下、ガラス繊維用集束剤を構成する成分のそれぞれにつ
いて詳述する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION As described above, the sizing agent for glass fibers of the present invention comprises a non-volatile component and a volatile component,
The non-volatile component includes a polyurethane resin, a lubricant, a silane coupling agent, and magnesium chloride, and the volatile component includes water. In the present invention, the "non-volatile component" means
The component which does not volatilize by heating at 120 ° C. is referred to, and the “volatile component” means a component which volatilizes by such heating. Hereinafter, each of the components constituting the glass fiber sizing agent will be described in detail.

【0010】先ず、本発明のガラス繊維用集束剤におけ
るウレタン樹脂について説明する。本発明において用い
ることのできるポリウレタン樹脂は、ガラス繊維用集束
剤の乾燥温度(室温〜150℃)においてガラス繊維上
に皮膜を形成可能な、ウレタン結合を有する樹脂であ
る。かかるポリウレタン樹脂は、最低造膜温度が130
℃以下(好ましくは80℃以下、更に好ましくは60℃
以下、特に好ましくは20℃以下)のポリウレタン樹脂
であることが好ましい。
First, the urethane resin in the glass fiber sizing agent of the present invention will be described. The polyurethane resin that can be used in the present invention is a resin having a urethane bond capable of forming a film on the glass fiber at the drying temperature (room temperature to 150 ° C.) of the glass fiber sizing agent. Such a polyurethane resin has a minimum film forming temperature of 130.
℃ or less (preferably 80 ℃ or less, more preferably 60 ℃
The polyurethane resin having a temperature of 20 ° C. or less is particularly preferable.

【0011】また、本発明におけるポリウレタン樹脂
は、水分散物(又は溶解物)として以下のような性質を
示すものであることが好ましい。すなわち、ガラス板表
面上にポリウレタン樹脂の水分散物(又は溶解物)を固
形分換算で2g塗布し120℃にて3時間乾燥させ、直
径略20cmの乾燥皮膜を形成せしめ、放冷後、1cm
角の升状にカッターナイフで切れ目を入れたときに、ガ
ラス板から乾燥皮膜が剥離しないようなポリウレタン樹
脂であることが好ましい。更には、1cm角の升状に切
れ目を入れた乾燥皮膜に、粘着テープ(ニチバン社製、
セロテープCT−15)を貼付け、引き剥がしたときに
乾燥皮膜がガラス板から剥離しないようなポリウレタン
樹脂であることが好ましい。
Further, the polyurethane resin in the present invention preferably has the following properties as an aqueous dispersion (or dissolved product). That is, 2 g of an aqueous dispersion (or solution) of polyurethane resin in terms of solid content was applied on the surface of a glass plate and dried at 120 ° C. for 3 hours to form a dry film having a diameter of about 20 cm, and after leaving to cool, 1 cm.
It is preferable that the polyurethane resin is such that the dry film does not peel off from the glass plate when a cut is made in the shape of a square with a cutter knife. In addition, a dry film that is cut into a 1 cm square box is attached to an adhesive tape (Nichiban Co.,
It is preferable to use a polyurethane resin such that the dry film does not peel off from the glass plate when Cellotape CT-15) is attached and peeled off.

【0012】かかるポリウレタン樹脂は、ポリエステル
ポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネー
トポリオール、オレフィン系ポリオール等のポリオール
と、芳香族ポリイソシアネート、脂肪族ポリイソシアネ
ート、脂環式ポリイソシアネート等のポリイソシアネー
トとを任意の当量比で反応させて得ることができる。ポ
リウレタン樹脂末端はイソシアネート基であっても水酸
基であってもよく、これらの基は公知の手法によりブロ
ック化されていてもよい。また、ポリウレタン樹脂の主
鎖は公知の手法による変性がなされていてもよい。
Such a polyurethane resin comprises a polyol such as a polyester polyol, a polyether polyol, a polycarbonate polyol, an olefinic polyol and the like, and a polyisocyanate such as an aromatic polyisocyanate, an aliphatic polyisocyanate and an alicyclic polyisocyanate in any equivalent amount. It can be obtained by reacting in a ratio. The terminal of the polyurethane resin may be an isocyanate group or a hydroxyl group, and these groups may be blocked by a known method. The main chain of the polyurethane resin may be modified by a known method.

【0013】本発明におけるポリウレタン樹脂は、その
化学構造中に例えばポリオキシエチレンユニットを有
し、ガラス繊維用集束剤に含まれる水に溶解性及び/又
は膨潤性を示すもの(以下「水溶性ポリウレタン樹脂」
という。)であっても、水に対して溶解性や膨潤性を示
さず水中で分散又は乳化されるもの(以下「水分散性ポ
リウレタン樹脂」という。)であってもよい。本発明に
おいては、同一固形分であっても低粘度化が可能である
ことから、水分散性ポリウレタン樹脂が好ましい。ま
た、水分散性ポリウレタン樹脂は、エマルジョン又はデ
ィスパージョンの形態で提供されるものであることが好
ましい。
The polyurethane resin in the present invention has, for example, a polyoxyethylene unit in its chemical structure and exhibits solubility and / or swellability in water contained in the sizing agent for glass fibers (hereinafter referred to as "water-soluble polyurethane"). resin"
Say. ), Or those that are not soluble or swellable in water and are dispersed or emulsified in water (hereinafter referred to as “water-dispersible polyurethane resin”). In the present invention, a water-dispersible polyurethane resin is preferable because it can reduce the viscosity even with the same solid content. Further, the water-dispersible polyurethane resin is preferably provided in the form of emulsion or dispersion.

【0014】次に、本発明のガラス繊維用集束剤におけ
る潤滑剤について説明する。本発明のガラス繊維用集束
剤は潤滑剤を必須成分として含む。本発明における潤滑
剤は、ガラス繊維束等のガラス繊維製品の製造工程にお
ける機械摩擦等からガラス繊維を保護することのできる
ものであればよく、例えば、高級飽和脂肪酸と高級飽和
アルコールの縮合物等の合成油;ポリエチレンイミン;
ポリジメチルシロキサン等のシリコーンオイル等が例示
できる。本発明において用いることのできる潤滑剤とし
て特に好ましいものは、テトラエチレンペンタミンとス
テアリン酸の縮合物に酢酸を加えpHを4.5〜5.5
に調整した調整物(以下、該調整物における固形分を
「TEPA/SA」と記す。)である。TEPA/SA
におけるテトラエチレンペンタミンとステアリン酸の反
応比率はモル比として、前者/後者=1/1〜1/2が
好ましい。かかる潤滑剤を用いることにより、ガラス繊
維が機械摩擦から保護されるとともに、ガラス繊維束中
のガラス繊維フィラメント同士の摩擦をも減少させ、更
にはガラス繊維に柔軟性を付与することが可能になる。
Next, the lubricant in the glass fiber sizing agent of the present invention will be described. The sizing agent for glass fibers of the present invention contains a lubricant as an essential component. The lubricant in the present invention may be one that can protect the glass fibers from mechanical friction in the manufacturing process of glass fiber products such as glass fiber bundles. For example, a condensate of higher saturated fatty acid and higher saturated alcohol, etc. Synthetic oil of; polyethyleneimine;
Examples thereof include silicone oils such as polydimethylsiloxane. A particularly preferable lubricant that can be used in the present invention is a condensate of tetraethylenepentamine and stearic acid to which acetic acid is added to adjust the pH to 4.5 to 5.5.
The adjusted product (hereinafter, the solid content in the adjusted product is referred to as “TEPA / SA”). TEPA / SA
The molar ratio of the reaction ratio of tetraethylenepentamine to stearic acid is preferably former / latter = 1/1 to 1/2. By using such a lubricant, it becomes possible to protect the glass fibers from mechanical friction, reduce the friction between the glass fiber filaments in the glass fiber bundle, and further impart flexibility to the glass fibers. .

【0015】次に、本発明のガラス繊維用集束剤におけ
るシランカップリング剤について説明する。本発明にお
いて用いられるシランカップリング剤は、加水分解性基
と疎水基(有機基)とを有するシラン化合物であり、か
かる化合物としては、ビニルトリエトキシシラン、ビニ
ルトリメトキシシラン、γ−(メタクリロイルオキシプ
ロピル)トリメトキシシラン等の不飽和二重結合を有す
るシランカップリング剤;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、γ−グリシジ
ルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシジル
オキシプロピルメチルジエトキシシラン等のエポキシ基
を有するシランカップリング剤;γ−メルカプトプロピ
ルトリメトキシシラン等のメルカプト基を有するシラン
カップリング剤;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、N−β−(N−ビニルベンジルアミノエ
チル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン等のア
ミノ基を有するシランカップリング剤が挙げられる。本
発明においては、アミノ基を有するシランカップリング
剤を用いることが好ましい。
Next, the silane coupling agent in the glass fiber sizing agent of the present invention will be described. The silane coupling agent used in the present invention is a silane compound having a hydrolyzable group and a hydrophobic group (organic group), and examples of such a compound include vinyltriethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, and γ- (methacryloyloxy). Propyl) trimethoxysilane and other silane coupling agents having unsaturated double bonds; β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, γ-glycidyloxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidyloxypropylmethyldi Silane coupling agent having an epoxy group such as ethoxysilane; silane coupling agent having a mercapto group such as γ-mercaptopropyltrimethoxysilane; γ-aminopropyltriethoxysilane, N-β (aminoethyl) γ-aminopropyl Trimethoxysilane , N-β- (N-vinylbenzylaminoethyl) -γ-aminopropyltrimethoxysilane and other silane coupling agents having an amino group. In the present invention, it is preferable to use a silane coupling agent having an amino group.

【0016】シランカップリング剤は、上記のようにガ
ラス繊維と反応性を有する加水分解性ケイ素基と、熱可
塑性樹脂との親和性を有する疎水基(有機基)とを有し
ていることから、シランカップリング剤を含む本発明の
ガラス繊維用集束剤を用いることにより、ガラス繊維束
と熱可塑性樹脂との界面接着性を向上させることができ
る。
Since the silane coupling agent has the hydrolyzable silicon group having reactivity with the glass fiber as described above, and the hydrophobic group (organic group) having affinity with the thermoplastic resin, By using the sizing agent for glass fibers of the present invention containing a silane coupling agent, the interfacial adhesion between the glass fiber bundle and the thermoplastic resin can be improved.

【0017】次に、本発明のガラス繊維用集束剤におけ
る塩化マグネシウムについて説明する。本発明のガラス
繊維用集束剤は塩化マグネシウムを含むことを特徴とし
ている。本発明において塩化マグネシウムとは、塩化マ
グネシウムの無水塩(MgCl2)又は塩化マグネシウ
ムの含水塩(二水塩、四水塩、六水塩、八水塩、十二水
塩等)をいう。かかる塩化マグネシウムは水溶性を有す
るため、本発明のガラス繊維用集束剤において、塩化マ
グネシウムは主に水に溶解した状態で存在している。
Next, the magnesium chloride in the glass fiber sizing agent of the present invention will be described. The sizing agent for glass fibers of the present invention is characterized by containing magnesium chloride. In the present invention, magnesium chloride refers to anhydrous magnesium chloride (MgCl 2 ) or hydrated magnesium chloride (dihydrate, tetrahydrate, hexahydrate, octahydrate, dodecahydrate, etc.). Since such magnesium chloride has water solubility, in the sizing agent for glass fibers of the present invention, magnesium chloride exists mainly in a state of being dissolved in water.

【0018】本発明のガラス繊維用集束剤の必須成分で
ある塩化マグネシウムは、ガラス繊維強化熱可塑性樹脂
の引張り強度、耐衝撃性及び耐水性の向上に大きく寄与
しているものと考えられる。塩化マグネシウムに代え
て、コロイダルシリカ、ピロリン酸ナトリウム、トリポ
リリン酸ナトリウム等の金属塩を用いたガラス繊維用集
束剤では、得られるガラス繊維強化熱可塑性樹脂が引張
り強度や耐水性に劣ることから、本発明においては、塩
化マグネシウムが他の必須成分と組み合わされることで
特異的に上記の特性が得られるものと考察される。かか
る特性向上が得られる理由は明らかではないが、塩化マ
グネシウムが熱可塑性樹脂の結晶構造を変化させている
ことが理由の1つとして想定される。
It is considered that magnesium chloride, which is an essential component of the sizing agent for glass fibers of the present invention, greatly contributes to the improvement of the tensile strength, impact resistance and water resistance of the glass fiber reinforced thermoplastic resin. Instead of magnesium chloride, colloidal silica, sodium pyrophosphate, a glass fiber sizing agent using a metal salt such as sodium tripolyphosphate, the resulting glass fiber reinforced thermoplastic resin is poor in tensile strength and water resistance, In the present invention, it is considered that the above properties can be specifically obtained by combining magnesium chloride with other essential components. Although the reason why such improvement in properties is obtained is not clear, it is assumed that one of the reasons is that magnesium chloride changes the crystal structure of the thermoplastic resin.

【0019】本発明のガラス繊維用集束剤における上記
必須成分の含有量は任意であるが、ポリウレタン樹脂、
潤滑剤、シランカップリング剤及び塩化マグネシウムの
含有比率は、ガラス繊維用集束剤の不揮発成分の全重量
を基準として、それぞれ、10〜80重量%、0.1〜
10重量%、1〜30重量%及び10〜80重量%であ
ることが好ましい。
The content of the above essential components in the glass fiber sizing agent of the present invention is arbitrary, but a polyurethane resin,
The content ratios of the lubricant, the silane coupling agent and the magnesium chloride are 10 to 80% by weight and 0.1 to 0.1% by weight, respectively, based on the total weight of the non-volatile components of the sizing agent for glass fibers.
It is preferably 10% by weight, 1 to 30% by weight and 10 to 80% by weight.

【0020】ポリウレタン樹脂の含有比率が上記下限値
未満である場合は、ガラス繊維フィラメントを集束する
強度が不充分になる傾向にあり、上記上限値を超す場合
は、ガラス繊維束を含有する熱可塑性樹脂を成形すると
きに、ガスが発生する場合がある。また、潤滑剤の含有
比率が上記下限値未満である場合は、ガラス繊維フィラ
メントが機械摩擦等から充分に保護されなくなる傾向に
あり、上記上限値を超す場合は、ガラス繊維束を乾燥さ
せた際に着色することがあり、また成形物の強度が低下
する場合がある。
If the content ratio of the polyurethane resin is less than the above lower limit value, the strength for converging the glass fiber filaments tends to be insufficient, and if it exceeds the above upper limit value, the thermoplastic resin containing the glass fiber bundles is used. Gas may be generated when molding the resin. When the content ratio of the lubricant is less than the lower limit value, the glass fiber filament tends to be insufficiently protected from mechanical friction and the like, and when the content exceeds the upper limit value, when the glass fiber bundle is dried. May be colored, and the strength of the molded product may decrease.

【0021】一方、シランカップリング剤の含有比率が
上記下限値未満である場合は、ガラス繊維束と熱可塑性
樹脂との界面接着性が不充分になる傾向にあり、上記上
限値を超す場合は、ガラス繊維束を含有する熱可塑性樹
脂の成形物の強度が低下する場合がある。そして、塩化
マグネシウムの含有比率が上記下限値未満である場合
は、ガラス繊維強化熱可塑性樹脂の引張り強度、耐衝撃
性及び耐水性の向上の度合いが小さくなる傾向にあり、
上記上限値を超す場合は、ガラス繊維束の集束性が低下
する傾向がある。
On the other hand, if the content ratio of the silane coupling agent is less than the above lower limit value, the interfacial adhesion between the glass fiber bundle and the thermoplastic resin tends to be insufficient, and if it exceeds the above upper limit value. In some cases, the strength of the thermoplastic resin molded product containing the glass fiber bundle is reduced. When the content ratio of magnesium chloride is less than the lower limit value, the tensile strength of the glass fiber reinforced thermoplastic resin, the impact resistance and the degree of improvement in water resistance tend to be small,
If the amount exceeds the upper limit, the focusing property of the glass fiber bundle tends to decrease.

【0022】本発明においては、ポリウレタン樹脂、潤
滑剤、シランカップリング剤及び塩化マグネシウムの含
有比率は、ガラス繊維用集束剤の不揮発成分の全重量を
基準として、それぞれ、15〜60重量%、0.5〜5
重量%、5〜25重量%及び20〜70重量%であるこ
とがより好ましく、それぞれ、20〜40重量%、1〜
3重量%、10〜20重量%及び40〜60重量%であ
ることが更に好ましい。
In the present invention, the content ratios of the polyurethane resin, the lubricant, the silane coupling agent and the magnesium chloride are 15 to 60% by weight and 0 to 0% respectively based on the total weight of the non-volatile components of the sizing agent for glass fibers. .5 to 5
%, More preferably 5 to 25% by weight and 20 to 70% by weight, respectively, 20 to 40% by weight, 1 to
More preferably, they are 3% by weight, 10 to 20% by weight and 40 to 60% by weight.

【0023】本発明のガラス繊維用集束剤における不揮
発成分は、ガラス繊維用集束剤の全重量を基準として1
〜20重量%が好ましく、2〜10重量%がより好まし
い。不揮発成分の含有比率が1重量%未満である場合
は、1回の塗布でガラス繊維にガラス繊維用集束剤が付
着する量が少なくなり、複数回塗布を行わなければなら
ず製造コストが上昇する場合があり、20重量%を超す
場合は、粘度が上昇し塗布性に問題が生じる場合があ
る。なお、揮発成分(不揮発成分以外の成分)中、水の
含有比率は90重量%以上が好ましく、95重量%以上
がより好ましい。
The non-volatile component in the glass fiber sizing agent of the present invention is 1 based on the total weight of the glass fiber sizing agent.
-20 wt% is preferable, and 2-10 wt% is more preferable. When the content ratio of the non-volatile components is less than 1% by weight, the amount of the glass fiber sizing agent attached to the glass fibers is reduced by one application, and the production cost is increased because the application must be performed multiple times. In some cases, if the amount exceeds 20% by weight, the viscosity may increase and problems may occur in coating properties. The content ratio of water in the volatile component (a component other than the non-volatile component) is preferably 90% by weight or more, and more preferably 95% by weight or more.

【0024】本発明のガラス繊維用集束剤は、上述した
必須成分に加えて、pH調整剤、帯電防止剤及び乳化剤
等の添加成分を更に含んでいてもよい。また、メタノー
ル、エタノール、イソプロパノール等のアルコールやそ
の他有機溶剤を少量含有していてもよい。
The sizing agent for glass fibers of the present invention may further contain additional components such as a pH adjuster, an antistatic agent and an emulsifier in addition to the above-mentioned essential components. Further, it may contain a small amount of alcohol such as methanol, ethanol or isopropanol, or other organic solvent.

【0025】pH調整剤としては、酢酸等の弱酸が好ま
しく、pH調整剤の添加によりガラス繊維用集束剤のp
Hを3.0〜5.0に調整することが好ましい。かかる
pH調整により、シランカップリング剤の加水分解を促
進させることができる。
As the pH adjusting agent, a weak acid such as acetic acid is preferable, and by adding the pH adjusting agent, p of the sizing agent for glass fiber is added.
It is preferable to adjust H to 3.0 to 5.0. By adjusting the pH, the hydrolysis of the silane coupling agent can be promoted.

【0026】帯電防止剤としては、ポリオキシエチレン
アルキルアミン、アルキルスルホネート、第4級アンモ
ニウムクロライドが例示可能である。ガラス繊維用集束
剤に帯電防止剤を添加することにより、ガラス繊維に生
じる静電気の発生を低減させることができる。帯電防止
剤の含有量はガラス繊維用集束剤の不揮発成分の全重量
を基準として、1〜3重量%が好ましい。
Examples of the antistatic agent include polyoxyethylene alkylamine, alkyl sulfonate, and quaternary ammonium chloride. By adding an antistatic agent to the sizing agent for glass fibers, it is possible to reduce the generation of static electricity generated in the glass fibers. The content of the antistatic agent is preferably 1 to 3% by weight based on the total weight of the non-volatile components of the sizing agent for glass fibers.

【0027】乳化剤としては、ドデシルベンゼンスルホ
ン酸ナトリウム等のアニオン性界面活性剤、脂肪族4級
アンモニウム塩等のカチオン性界面活性剤、カルボキシ
ベタイン等の両性界面活性剤、ポリオキシエチレンポリ
アルキルエーテル等のノニオン性界面活性剤等を用いる
ことができる。乳化剤の含有量はガラス繊維用集束剤の
不揮発成分の全重量を基準として、0.5〜2重量%が
好ましい。
As the emulsifier, anionic surfactants such as sodium dodecylbenzene sulfonate, cationic surfactants such as aliphatic quaternary ammonium salts, amphoteric surfactants such as carboxybetaine, polyoxyethylene polyalkyl ethers, etc. The above nonionic surfactants and the like can be used. The content of the emulsifier is preferably 0.5 to 2% by weight based on the total weight of the non-volatile components of the glass fiber sizing agent.

【0028】本発明のガラス繊維用集束剤は、上述した
ポリウレタン樹脂の水性エマルジョン若しくはディスパ
ージョン又は水溶液を調製し、それに上述した潤滑剤、
シランカップリング剤及び塩化マグネシウムを添加し、
必要に応じて上記添加成分や有機溶剤等を加えることに
より製造することが好ましい。なお、シランカップリン
グ剤はアルコール溶液として提供される場合があり、そ
の場合はアルコール成分を除去することなく添加するこ
とが可能である。
The sizing agent for glass fibers of the present invention is prepared by preparing an aqueous emulsion or dispersion or an aqueous solution of the above-mentioned polyurethane resin, and adding the above-mentioned lubricant,
Add silane coupling agent and magnesium chloride,
It is preferable to manufacture by adding the above-mentioned additional components, an organic solvent, etc. as needed. The silane coupling agent may be provided as an alcohol solution, and in that case, the alcohol component can be added without removing the alcohol component.

【0029】次に、本発明のガラス繊維束について説明
する。本発明のガラス繊維束は、上述のガラス繊維用集
束剤によりガラス繊維フィラメントが複数本集束されて
なるものである。ここで、本発明のガラス繊維束は、複
数のガラス繊維フィラメントと本発明のガラス繊維用集
束剤の不揮発成分とから構成されており、該不揮発成分
は複数のガラス繊維フィラメント間に存在し、ガラス繊
維フィラメントを束ねる接着剤(バインダ)として機能
していることが好ましい。この場合において、不揮発成
分はガラス繊維フィラメントの外周を連続又は不連続膜
として被覆し、ガラス繊維を保護する機能も有している
ことが好ましい。
Next, the glass fiber bundle of the present invention will be described. The glass fiber bundle of the present invention comprises a plurality of glass fiber filaments bundled by the above-mentioned glass fiber sizing agent. Here, the glass fiber bundle of the present invention is composed of a plurality of glass fiber filaments and a non-volatile component of the glass fiber sizing agent of the present invention, the non-volatile component is present between the plurality of glass fiber filaments, glass It preferably functions as an adhesive (binder) for bundling the fiber filaments. In this case, the non-volatile component preferably has a function of protecting the glass fiber by coating the outer periphery of the glass fiber filament as a continuous or discontinuous film.

【0030】かかる不揮発成分は、ガラス繊維束の使用
時にガラス繊維フィラメントを束状に保っておくだけの
強度を有していればよく、ガラス繊維束中に一様に分布
している必要はない。すなわち、ガラス繊維フィラメン
ト同士の接着性の観点からは、不揮発成分はガラス繊維
束の外縁部から中心部へ向けて略均一の濃度で分布して
いることが好ましいが、例えば、外縁部の濃度が高く中
心部の濃度が低い場合であってもガラス繊維フィラメン
トを保持可能であり実用上問題とならないため、かかる
構成のガラス繊維束も本発明において採用可能である。
It is sufficient that the non-volatile component has such strength as to keep the glass fiber filaments in a bundle when the glass fiber bundle is used, and need not be uniformly distributed in the glass fiber bundle. . That is, from the viewpoint of the adhesiveness between the glass fiber filaments, the non-volatile component is preferably distributed at a substantially uniform concentration from the outer edge portion of the glass fiber bundle toward the central portion, for example, the concentration of the outer edge portion is Even if the concentration in the central portion is high and the concentration in the central portion is low, the glass fiber filaments can be retained and pose no practical problem. Therefore, the glass fiber bundle having such a configuration can be adopted in the present invention.

【0031】本発明のガラス繊維束に用いられるガラス
繊維フィラメントのフィラメント径は3〜23μmが好
ましく、ガラス繊維束はかかるガラス繊維フィラメント
が25〜4000本集束されてなるものであることが好
ましい。ガラス繊維フィラメントのガラス組成として
は、例えば、Eガラス、Sガラス、Cガラス等が挙げら
れる。本発明のガラス繊維束におけるガラス繊維フィラ
メントの総重量とガラス繊維用集束剤の不揮発成分の重
量との比は、前者100重量部に対して、後者0.2〜
5.0重量部が好ましく、0.5〜2.0重量部がより
好ましい。本発明のガラス繊維束の態様としては、ガラ
ス繊維ヤーン及びガラス繊維ロービングが挙げられる
The glass fiber filaments used in the glass fiber bundle of the present invention preferably have a filament diameter of 3 to 23 μm, and the glass fiber bundle is preferably a bundle of 25 to 4000 such glass fiber filaments. Examples of the glass composition of the glass fiber filaments include E glass, S glass and C glass. The ratio of the total weight of the glass fiber filaments to the weight of the non-volatile components of the sizing agent for glass fibers in the glass fiber bundle of the present invention is 0.2 to the latter 100 parts by weight.
5.0 parts by weight is preferable, and 0.5 to 2.0 parts by weight is more preferable. Embodiments of the glass fiber bundles of the present invention include glass fiber yarns and glass fiber rovings.

【0032】本発明のガラス繊維束は、例えば、白金ノ
ズル(ブッシング)から引き出されたガラス繊維フィラ
メントにローラー型アプリケーターやベルト型アプリケ
ーター等を用いてガラス繊維用集束剤を塗布し、これを
集束機で集束することによってガラス繊維フィラメント
を束ね、次いで、これを室温〜150℃で乾燥し、水等
の揮発成分を除去することにより製造することができ
る。なお、乾燥の前に必要に応じて加撚を施してもよ
い。
The glass fiber bundle of the present invention is obtained, for example, by applying a glass fiber sizing agent to a glass fiber filament drawn from a platinum nozzle (bushing) using a roller type applicator, a belt type applicator, etc. It can be manufactured by bundling glass fiber filaments by bundling with, and then drying this at room temperature to 150 ° C. to remove volatile components such as water. If necessary, twisting may be performed before drying.

【0033】このような方法により得られるガラス繊維
束は長繊維であるが、本発明においては、ガラス繊維用
集束剤によりガラス繊維フィラメントが複数本集束され
てなることを特徴とするガラス繊維束であって、前記ガ
ラス繊維フィラメントの繊維長が数〜数十mmであるガ
ラス繊維束(以下「短繊維長ガラス繊維束」という。)
を用いることもできる。かかる繊維長のガラス繊維束を
用いることにより、ガラス繊維強化熱可塑性樹脂を作製
が容易となるとともに、得られるガラス繊維強化熱可塑
性樹脂中におけるガラス繊維束の分散性が向上する。
The glass fiber bundle obtained by such a method is a long fiber, but in the present invention, the glass fiber bundle is characterized in that a plurality of glass fiber filaments are bundled by the glass fiber sizing agent. Therefore, a glass fiber bundle in which the fiber length of the glass fiber filament is several to several tens mm (hereinafter referred to as "short fiber length glass fiber bundle").
Can also be used. By using the glass fiber bundle having such a fiber length, it becomes easy to produce the glass fiber reinforced thermoplastic resin and the dispersibility of the glass fiber bundle in the obtained glass fiber reinforced thermoplastic resin is improved.

【0034】短繊維長ガラス繊維束の繊維長は1〜25
mmであることが好ましく、1.5〜13mmであるこ
とがより好ましい。短繊維長ガラス繊維束の繊維長が1
mm未満である場合は、短繊維長ガラス繊維束の作製時
に毛羽が発生して嵩高となり生産性が低下する傾向にあ
り、25mmを超す場合は、短繊維長ガラス繊維束同士
がからまって嵩高となり生産性が低下する傾向にある。
Fiber length of short fiber length glass fiber bundle is 1 to 25
mm is preferable, and 1.5 to 13 mm is more preferable. Fiber length of short fiber length glass fiber bundle is 1
If it is less than mm, fluff is generated during the production of short fiber glass fiber bundles, which tends to increase the bulkiness and decrease the productivity. If it exceeds 25 mm, the short fiber glass fiber bundles are entangled with each other and are bulky. The productivity tends to decrease.

【0035】なお、短繊維長ガラス繊維束は、上述の方
法によりガラス繊維束(長繊維)を作製した後に、かか
るガラス繊維束を1〜25mmに切断することにより製
造することができる(かかる製造法による短繊維長ガラ
ス繊維束をガラス繊維チョップドストランドと呼ぶ)。
The short fiber long glass fiber bundle can be produced by producing the glass fiber bundle (long fiber) by the above-mentioned method and then cutting the glass fiber bundle into 1 to 25 mm. Glass fiber chopped strands called short fiber length glass fiber bundle by the method).

【0036】次に、本発明のガラス繊維強化熱可塑性樹
脂成形物について説明する。本発明のガラス繊維強化熱
可塑性樹脂成形物は、上述したガラス繊維束(長繊維及
び/又は短繊維長ガラス繊維束)を含む熱可塑性樹脂を
成形してなるものである。なお、ガラス繊維強化熱可塑
性樹脂成形物がガラス繊維束の長繊維を含む場合は、当
該長繊維は編組物であることが好ましい。
Next, the glass fiber reinforced thermoplastic resin molded product of the present invention will be described. The glass fiber reinforced thermoplastic resin molded product of the present invention is obtained by molding a thermoplastic resin containing the above-mentioned glass fiber bundle (long fiber and / or short fiber long glass fiber bundle). When the glass fiber reinforced thermoplastic resin molded product contains long fibers of a glass fiber bundle, the long fibers are preferably a braid.

【0037】ガラス繊維強化熱可塑性樹脂成形物を構成
する熱可塑性樹脂としては、ポリアミド樹脂(ナイロン
6、ナイロン66、ナイロン10、ナイロン12、ナイ
ロン6T、ナイロン9T、ナイロン46等)、共重合ナ
イロン、PET、PBT、ポリプロピレン、ポリエチレ
ン等の結晶性高分子が挙げられる。本発明においては、
吸水性が比較的高く水との接触により物性が変化しやす
いポリアミド樹脂を熱可塑性樹脂として用いることが好
ましい。ポリアミド樹脂は、本発明のガラス繊維用集束
剤を用いたガラス繊維束で強化した場合に、耐水性が顕
著に向上すると共に、引張り強度や耐衝撃性に優れるよ
うになるからである。
As the thermoplastic resin constituting the glass fiber reinforced thermoplastic resin molding, polyamide resin (nylon 6, nylon 66, nylon 10, nylon 12, nylon 6T, nylon 9T, nylon 46, etc.), copolymer nylon, Crystalline polymers such as PET, PBT, polypropylene and polyethylene can be used. In the present invention,
It is preferable to use, as the thermoplastic resin, a polyamide resin having a relatively high water absorption property and the physical properties of which tend to change due to contact with water. This is because when the polyamide resin is reinforced with the glass fiber bundle using the glass fiber sizing agent of the present invention, the water resistance is significantly improved, and the tensile strength and the impact resistance are excellent.

【0038】本発明のガラス繊維強化熱可塑性樹脂成形
物は、熱可塑性樹脂100重量部に対して、本発明のガ
ラス繊維束を30〜200重量部含有することが好まし
く、40〜150重量部含有することがより好ましい。
なお、本発明のガラス繊維強化熱可塑性樹脂成形物は、
充填剤等の添加成分を更に含有していてもよい。
The glass fiber reinforced thermoplastic resin molded product of the present invention preferably contains 30 to 200 parts by weight, and preferably 40 to 150 parts by weight of the glass fiber bundle of the present invention with respect to 100 parts by weight of the thermoplastic resin. More preferably.
Incidentally, the glass fiber reinforced thermoplastic resin molded product of the present invention,
It may further contain an additive component such as a filler.

【0039】また、本発明のガラス繊維強化熱可塑性樹
脂成形物においては、ガラス繊維束における塩化マグネ
シウムの重量が、熱可塑性樹脂100重量部に対して
0.05〜1.5重量部(より好ましくは0.1〜1.
0重量部、更に好ましくは0.1〜0.5重量部)であ
ることが好ましい。塩化マグネシウムの重量が上記範囲
内である場合は、ガラス繊維強化熱可塑性樹脂の耐水
性、引張り強度及び耐衝撃性が特に優れるようになる。
すなわち、塩化マグネシウムの重量が0.05重量部未
満である場合は、上記特性の向上効果が得られ難くなる
傾向にあり、1.5重量部を超す場合は、添加量が多す
ぎて添加が無駄になる場合がある。
In the glass fiber reinforced thermoplastic resin molded product of the present invention, the weight of magnesium chloride in the glass fiber bundle is 0.05 to 1.5 parts by weight (more preferably 100 parts by weight of the thermoplastic resin). Is 0.1-1.
It is preferably 0 parts by weight, more preferably 0.1 to 0.5 parts by weight). When the weight of magnesium chloride is within the above range, the glass fiber reinforced thermoplastic resin is particularly excellent in water resistance, tensile strength and impact resistance.
That is, when the weight of magnesium chloride is less than 0.05 parts by weight, it tends to be difficult to obtain the effect of improving the above characteristics, and when it exceeds 1.5 parts by weight, the amount of addition is too large to add. It may be wasted.

【0040】本発明のガラス繊維強化熱可塑性樹脂成形
物を成形する方法は、特に制限されないが、本発明のガ
ラス繊維強化熱可塑性樹脂成形物は、上記本発明のガラ
ス繊維束(短繊維長ガラス繊維束が好ましい)と熱可塑
性樹脂とのコンパウンドをペレット化し、射出成形する
ことにより得ることが好ましい。
The method for molding the glass fiber reinforced thermoplastic resin molded product of the present invention is not particularly limited, but the glass fiber reinforced thermoplastic resin molded product of the present invention is the glass fiber bundle (short fiber long glass) of the present invention. It is preferably obtained by pelletizing a compound of a fiber bundle) and a thermoplastic resin and performing injection molding.

【0041】以上説明した本発明のガラス繊維熱可塑性
樹脂は、高い引張り強度及び耐衝撃性を発揮するのみな
らず耐水性にも優れているために、ラジエタータンク等
の用途に特に好適に用いることができる。
The glass fiber thermoplastic resin of the present invention described above not only exhibits high tensile strength and impact resistance, but also is excellent in water resistance, and therefore is particularly preferably used in applications such as radiator tanks. You can

【0042】[0042]

【実施例】以下、本発明の好適な実施例についてさらに
詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定され
るものではない。
EXAMPLES Hereinafter, preferred examples of the present invention will be described in more detail, but the present invention is not limited to these examples.

【0043】[ガラス繊維用集束剤の作製] (実施例1)酢酸を添加しpHを5に調製した純水8k
gに、シランカップリング剤であるγ−アミノプロピル
トリエトキシシラン(日本ユニカー社製、A1100)
0.1kgを添加した。これに、ポリウレタン樹脂エマ
ルジョン(大日本インキ化学工業社製:1660NS、
ポリウレタン樹脂濃度:40重量%)0.4kgを添加
し、室温で攪拌した。得られた溶液に、塩化マグネシウ
ム無水塩0.3kgと、潤滑剤であるTEPA/SA
(テトラエチレンペンタミンとステアリン酸とのモル
比:前者/後者=1/2)0.01kgを添加し、最後
に純水を添加し総重量を10kgにして、ガラス繊維用
集束剤を得た。
[Preparation of sizing agent for glass fiber] (Example 1) Pure water 8k prepared by adding acetic acid to pH 5
g is γ-aminopropyltriethoxysilane which is a silane coupling agent (manufactured by Nippon Unicar Co., A1100)
0.1 kg was added. To this, polyurethane resin emulsion (Dainippon Ink and Chemicals, Inc .: 1660NS,
Polyurethane resin concentration: 40% by weight) (0.4 kg) was added, and the mixture was stirred at room temperature. 0.3 kg of magnesium chloride anhydrous salt was added to the resulting solution, and TEPA / SA as a lubricant.
(Molar ratio of tetraethylenepentamine and stearic acid: former / latter = 1/2) 0.01 kg was added, and finally pure water was added to make the total weight 10 kg to obtain a glass fiber sizing agent. .

【0044】(比較例1)塩化マグネシウムを用いなか
った他は実施例1と同様にして、ガラス繊維用集束剤を
得た。
Comparative Example 1 A sizing agent for glass fibers was obtained in the same manner as in Example 1 except that magnesium chloride was not used.

【0045】(比較例2〜4)塩化マグネシウムに代え
て、同一重量のコロイダルシリカ、トリポリリン酸ナト
リウム及びピロリン酸ナトリウムをそれぞれ添加した他
は実施例1と同様にして、ガラス繊維用集束剤を得た。
なお、コロイダルシリカは20重量%のコロイダルシリ
カ水溶液(旭電化社製、CT100、固形分20重量
%)として添加した。
Comparative Examples 2 to 4 Glass fiber sizing agents were obtained in the same manner as in Example 1 except that the same weight of colloidal silica, sodium tripolyphosphate and sodium pyrophosphate were added instead of magnesium chloride. It was
The colloidal silica was added as a 20 wt% colloidal silica aqueous solution (CT100, manufactured by Asahi Denka Co., Ltd., solid content 20 wt%).

【0046】[ガラス繊維束及びガラス繊維チョップド
ストランドの作製] (実施例2及び比較例5〜8)実施例1及び比較例1〜
4で得られたガラス繊維用集束剤のそれぞれを、直径1
1μmのガラス繊維フィラメント1600本からなる束
(日東紡績株式会社製:240TEX)に塗布し、11
0℃で乾燥してガラス繊維束を得た。この場合において
上記ガラス繊維フィラメント100重量部に対して、ガ
ラス繊維用集束剤の不揮発成分が0.95重量部付着す
るようにした。次いで、得られたガラス繊維束を長さ3
mmに切断し、ガラス繊維チョップドストランドを作製
した。なお、実施例1及び比較例1〜4で得られたガラ
ス繊維用集束剤を用いて得られたガラス繊維チョップド
ストランドが、それぞれ実施例2及び比較例5〜8に該
当する。
[Production of Glass Fiber Bundle and Glass Fiber Chopped Strand] (Example 2 and Comparative Examples 5 to 8) Example 1 and Comparative Examples 1 to 1
Each of the sizing agents for glass fibers obtained in No. 4 had a diameter of 1
Apply to a bundle of 1600 1 μm glass fiber filaments (Nitto Boseki Co., Ltd .: 240TEX),
It dried at 0 degreeC and obtained the glass fiber bundle. In this case, 0.95 parts by weight of the non-volatile component of the glass fiber sizing agent was attached to 100 parts by weight of the glass fiber filaments. Then, the obtained glass fiber bundle is length 3
It cut | disconnected to mm and produced the glass fiber chopped strand. The glass fiber chopped strands obtained using the sizing agent for glass fibers obtained in Example 1 and Comparative Examples 1 to 4 correspond to Example 2 and Comparative Examples 5 to 8, respectively.

【0047】[ガラス繊維強化ポリアミド樹脂成形物の
作製] (実施例3及び比較例9〜12)実施例2及び比較例5
〜8のガラス繊維チョップドストランドを、ナイロン6
(宇部興産社製、1015B)のペレットにガラス含有
率33重量%となるように混合し、エクストルーダーに
よりペレット化した後、射出成形機によりガラス繊維強
化ポリアミド樹脂成形物を得た。なお、100重量部の
ナイロン6に対する塩化マグネシウムの重量は0.25
重量部であった。また、実施例1及び比較例1〜4で得
られたガラス繊維用集束剤を用いたガラス繊維強化ポリ
アミド樹脂が、それぞれ実施例3及び比較例9〜12に
該当する。
[Production of Glass Fiber Reinforced Polyamide Resin Molded Product] (Example 3 and Comparative Examples 9 to 12) Example 2 and Comparative Example 5
~ 8 glass fiber chopped strands, nylon 6
(Ube Industries, Ltd., 1015B) pellets were mixed so as to have a glass content of 33% by weight, pelletized by an extruder, and then a glass fiber reinforced polyamide resin molded product was obtained by an injection molding machine. The weight of magnesium chloride is 0.25 with respect to 100 parts by weight of nylon 6.
It was part by weight. Moreover, the glass fiber reinforced polyamide resin using the sizing agent for glass fibers obtained in Example 1 and Comparative Examples 1 to 4 corresponds to Example 3 and Comparative Examples 9 to 12, respectively.

【0048】[ガラス繊維強化ポリアミド樹脂成形物の
性能試験] (常態引張り強度試験)実施例3及び比較例9〜12で
得られたガラス繊維強化ポリアミド樹脂成形物を、AS
TM I号ダンベルに成形し、これを試験片として、A
STM D638に準拠して、乾燥条件で25℃におけ
るガラス繊維強化ポリアミド樹脂成形物の常態引張り強
度(MPa)を測定した。なお、引張り強度は、試験片
を変形速度5mm/分で変形した場合の強度の最高値と
した。
[Performance Test of Glass Fiber Reinforced Polyamide Resin Molded Product] (Normal Tensile Strength Test) The glass fiber reinforced polyamide resin molded product obtained in Example 3 and Comparative Examples 9 to 12 was used as AS.
TMI No. 1 dumbbell was molded and used as a test piece
According to STM D638, the normal tensile strength (MPa) of the glass fiber reinforced polyamide resin molded product at 25 ° C was measured under dry conditions. The tensile strength was the maximum strength when the test piece was deformed at a deformation rate of 5 mm / min.

【0049】(耐水性試験−吸水引張り強度試験)上記
「引張り強度試験」と同様に、実施例3及び比較例9〜
12で得られたガラス繊維強化ポリアミド樹脂成形物の
試験片を作製し、この試験片をプレッシャークッカーに
て120℃で15時間(2気圧、飽和水蒸気)保持し、
プレッシャークッカーから取り出し直後に上記「引張り
強度試験」と同様に引張り強度(MPa)を測定し、耐
水性試験とした。
(Water Resistance Test-Water Absorption Tensile Strength Test) Similar to the above “Tensile Strength Test”, Example 3 and Comparative Examples 9 to
A test piece of the glass fiber reinforced polyamide resin molded product obtained in 12 was prepared, and the test piece was held at 120 ° C. for 15 hours (2 atm, saturated steam) with a pressure cooker,
Immediately after taking out from the pressure cooker, the tensile strength (MPa) was measured in the same manner as the above-mentioned “tensile strength test”, and the water resistance test was performed.

【0050】(アイゾット衝撃試験−ノッチあり)実施
例3及び比較例9〜12で得られたガラス繊維強化ポリ
アミド樹脂成形物を、厚さ6.4mm、幅12.7m
m、長さ64mmに成形し、これに切欠きを入れたもの
を試験片として、ASTM D256に準拠して衝撃試
験を行った。なお、ハンマ持ち上げ角は150°、ハン
マ容量は20kg・cmであった。
(Izod impact test-with notch) The glass fiber reinforced polyamide resin moldings obtained in Example 3 and Comparative Examples 9 to 12 were molded to have a thickness of 6.4 mm and a width of 12.7 m.
An impact test was conducted in accordance with ASTM D256 by using a test piece formed by molding a sample having a length of m and a length of 64 mm and forming a notch in the test piece. The hammer lifting angle was 150 ° and the hammer capacity was 20 kg · cm.

【0051】(アイゾット衝撃試験−ノッチなし)実施
例3及び比較例9〜12で得られたガラス繊維強化ポリ
アミド樹脂成形物を、厚さ6.4mm、幅12.7m
m、長さ64mmに成形し、これに切欠きを入れずに試
験片として、ASTM D256に準拠して衝撃試験を
行った。なお、ハンマ持ち上げ角は150°、ハンマ容
量は20kg・cmであった。
(Izod Impact Test-No Notch) The glass fiber reinforced polyamide resin moldings obtained in Example 3 and Comparative Examples 9 to 12 were molded to have a thickness of 6.4 mm and a width of 12.7 m.
An impact test was conducted according to ASTM D256 as a test piece without forming a notch in the molded product. The hammer lifting angle was 150 ° and the hammer capacity was 20 kg · cm.

【0052】常態引張り強度試験、耐水性試験(吸水引
張り強度試験)、アイゾット衝撃試験(ノッチあり)及
びアイゾット衝撃試験(ノッチあり)の結果を、含有す
るガラス繊維用集束剤の不揮発成分の組成(ガラス繊維
用集束剤100重量部中の各不揮発成分の重量部、不揮
発成分の全重量を基準とした各不揮発成分の重量%)、
とともに表1に示した。なお、実施例3及び比較例9〜
12で得られたガラス繊維強化ポリアミド樹脂成形物に
は、それぞれ実施例1及び比較例1〜4のガラス繊維用
集束剤が用いられている。
The results of the normal tensile strength test, the water resistance test (water absorption tensile strength test), the Izod impact test (with notch) and the Izod impact test (with notch) are shown as the composition of the non-volatile components of the sizing agent for glass fiber ( Weight part of each non-volatile component in 100 parts by weight of the sizing agent for glass fiber, weight% of each non-volatile component based on the total weight of the non-volatile component),
The results are shown in Table 1. In addition, Example 3 and Comparative Example 9-
In the glass fiber reinforced polyamide resin molded product obtained in 12, the glass fiber sizing agents of Example 1 and Comparative Examples 1 to 4 are used, respectively.

【0053】[0053]

【表1】 [Table 1]

【0054】[0054]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
高い引張り強度及び耐衝撃性を発揮するのみならず耐水
性においても優れた性能を示すガラス繊維強化熱可塑性
樹脂を得ることが可能な、ガラス繊維用集束剤を提供す
ることができる。また、かかるガラス繊維用集束剤を用
いたガラス繊維束、及び、かかるガラス繊維束を含むガ
ラス繊維強化熱可塑性樹脂成形物を提供することが可能
になる。
As described above, according to the present invention,
A sizing agent for glass fibers capable of obtaining a glass fiber-reinforced thermoplastic resin that exhibits high tensile strength and impact resistance as well as excellent water resistance. Further, it becomes possible to provide a glass fiber bundle using such a sizing agent for glass fibers, and a glass fiber reinforced thermoplastic resin molded product containing the glass fiber bundle.

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 不揮発成分と揮発成分とから構成される
ガラス繊維用集束剤であって、前記不揮発成分は、ポリ
ウレタン樹脂と潤滑剤とシランカップリング剤と塩化マ
グネシウムとを含み、前記揮発成分は、水を含むことを
特徴とするガラス繊維用集束剤。
1. A sizing agent for glass fibers comprising a non-volatile component and a volatile component, wherein the non-volatile component contains a polyurethane resin, a lubricant, a silane coupling agent and magnesium chloride, and the volatile component is , A sizing agent for glass fibers, which contains water.
【請求項2】 前記塩化マグネシウムの含有比率が、前
記不揮発成分の全重量を基準として、10〜80重量%
であることを特徴とする請求項1記載のガラス繊維用集
束剤。
2. The content ratio of the magnesium chloride is 10 to 80% by weight based on the total weight of the non-volatile components.
The sizing agent for glass fibers according to claim 1, wherein
【請求項3】 請求項1又は2記載のガラス繊維用集束
剤により、ガラス繊維フィラメントが複数本集束されて
なることを特徴とするガラス繊維束。
3. A glass fiber bundle comprising a plurality of glass fiber filaments bundled by the glass fiber sizing agent according to claim 1.
【請求項4】 前記ガラス繊維フィラメントの繊維長が
1〜25mmであることを特徴とする請求項3記載のガ
ラス繊維束。
4. The glass fiber bundle according to claim 3, wherein the fiber length of the glass fiber filament is 1 to 25 mm.
【請求項5】 請求項3又は4記載のガラス繊維束を含
む熱可塑性樹脂を成形してなることを特徴とするガラス
繊維強化熱可塑性樹脂成形物。
5. A glass fiber reinforced thermoplastic resin molded article, characterized by being formed by molding a thermoplastic resin containing the glass fiber bundle according to claim 3 or 4.
【請求項6】 前記熱可塑性樹脂がポリアミド樹脂であ
ることを特徴とする請求項5記載のガラス繊維強化熱可
塑性樹脂成形物。
6. The glass fiber reinforced thermoplastic resin molded product according to claim 5, wherein the thermoplastic resin is a polyamide resin.
【請求項7】 前記ガラス繊維束における塩化マグネシ
ウムの重量が、前記熱可塑性樹脂100重量部に対して
0.05〜1.5重量部であることを特徴とする請求項
5又は6記載のガラス繊維強化熱可塑性樹脂成形物。
7. The glass according to claim 5, wherein the weight of magnesium chloride in the glass fiber bundle is 0.05 to 1.5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the thermoplastic resin. Fiber reinforced thermoplastic resin molding.
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