JP2009083420A - 長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットの製造方法 - Google Patents

長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットの製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2009083420A
JP2009083420A JP2007258945A JP2007258945A JP2009083420A JP 2009083420 A JP2009083420 A JP 2009083420A JP 2007258945 A JP2007258945 A JP 2007258945A JP 2007258945 A JP2007258945 A JP 2007258945A JP 2009083420 A JP2009083420 A JP 2009083420A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fiber
fiber bundle
reinforcing fiber
thermoplastic resin
long
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2007258945A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4829865B2 (ja
Inventor
Naoyuki Tadai
直行 多代
Takayasu Fujiura
貴保 藤浦
嘉津弥 ▲高▼村
Kazuya Takamura
Seiji Yoshiie
清二 善家
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to JP2007258945A priority Critical patent/JP4829865B2/ja
Application filed by Kobe Steel Ltd filed Critical Kobe Steel Ltd
Priority to KR1020107007120A priority patent/KR101161497B1/ko
Priority to ES08836118T priority patent/ES2791893T3/es
Priority to PCT/JP2008/066970 priority patent/WO2009044641A1/ja
Priority to US12/678,762 priority patent/US8236127B2/en
Priority to CN2008801097740A priority patent/CN101815602B/zh
Priority to EP08836118.3A priority patent/EP2206591B1/en
Publication of JP2009083420A publication Critical patent/JP2009083420A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4829865B2 publication Critical patent/JP4829865B2/ja
Priority to US13/471,096 priority patent/US8910690B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B9/00Making granules
    • B29B9/12Making granules characterised by structure or composition
    • B29B9/14Making granules characterised by structure or composition fibre-reinforced
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B9/00Making granules
    • B29B9/02Making granules by dividing preformed material
    • B29B9/06Making granules by dividing preformed material in the form of filamentary material, e.g. combined with extrusion

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

Abstract

【課題】回巻体から連続的に引き出される強化用繊維束を使用して、撚りを行う引抜き法により、長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットを製造するに際し、強化用繊維束の継ぎ合わせ部を高い生産速度にてダイノズルを通過させることができる、長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットの製造方法を提供すること。
【解決手段】継ぎ合わせすべき強化用繊維束の端部分の双方について、それぞれ、繊維量半減端部を形成し、エアスプライサにより、前記繊維量半減端部A1,B1同士を1箇所以上にて交絡させ、さらに、新しい側の繊維量半減端部B1に続く繊維量非削減端部B2において、1箇所以上にてエアスプライサにより強化用繊維同士を交絡させることにより、使い終わりの側の強化用繊維束Aと新しい側の強化用繊維束Bとを継ぎ合わせ、強化用繊維束を連続供給することを特徴とする長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットの製造方法である。
【選択図】図4

Description

本発明は、回巻体から連続的に引き出される強化用繊維束を使用して、撚りが付与された長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットを製造する方法に関するものである。
長繊維強化熱可塑性樹脂ペレット(以下、単に長繊維強化樹脂ペレットともいう)は、射出成形用の原料として使用されるものである。長繊維強化樹脂ペレットは、ペレット長(例えば3〜10mm程度)がほぼそのまま繊維長となるため、短繊維強化樹脂ペレットに比べて機械的強度に優れている。
長繊維強化樹脂ペレットの製造には、多数本の強化用単繊維(フィラメント)を集束してなる強化用繊維束(ロービング)を巻き取ってなる回巻体(ロービングパッケージ)が用いられる。そして、この長繊維強化樹脂ペレットの製造方法としては、撚りを行わない引抜き法と、撚りを行う引抜き法とが知られている。
撚りを行わない引抜き法は、回巻体から引き出された強化用繊維束を連続的に含浸ダイに導入して、強化用繊維束に溶融した熱可塑性樹脂を含浸させ、この含浸ダイから樹脂含浸強化用繊維束からなる長繊維強化樹脂ストランドを連続的に引き取り、この長繊維強化樹脂ストランドを所定長さに切断して、長繊維強化樹脂ペレットを製造する方法である。図6は、撚りを行わない引抜き法によって得られる長繊維強化樹脂ペレットを示す模式図である。
また、撚りを行う引抜き法は、回巻体から引き出された強化用繊維束を連続的に含浸ダイに導入して、強化用繊維束に溶融した熱可塑性樹脂を含浸させるとともに、含浸ダイの下流側に設けられた撚りローラ等の撚り機により、含浸ダイを連続的に通過している樹脂含浸強化用繊維束に撚りを付与し、含浸ダイから撚りが付与された樹脂含浸強化用繊維束からなる長繊維強化樹脂ストランドを連続的に引き取り、この長繊維強化樹脂ストランドを所定長さに切断して、長繊維強化樹脂ペレットを製造する方法である。図5は、撚りを行う引抜き法によって得られる長繊維強化樹脂ペレットを示す模式図である。
ところで、回巻体から連続的に引き出される強化用繊維束を使用して、長繊維強化樹脂ペレットを製造する場合、使い終わりの回巻体の強化用繊維束と新しい回巻体の強化用繊維束とを継ぎ合わせて、強化用繊維束を長時間にわたり連続的に供給できるようにする必要がある。
特開平6−114832号公報には、前述した、撚りを行わない引抜き法により、長繊維強化樹脂ペレットを製造するに際し、使い終わりの回巻体の強化用繊維束の終端部分と新しい回巻体の強化用繊維束の始端部分とを重ね合わせ、エアスプライサにより、重ね合わされた部分同士を交絡させることにより、使い終わりの回巻体の強化用繊維束と新しい回巻体の強化用繊維束とを継ぎ合わせるようにした、長繊維強化樹脂ペレットの製造方法が提案されている(第1の従来技術)。
しかしながら、前述した第1の従来技術では、使い終わりの回巻体の強化用繊維束と新しい回巻体の強化用繊維束との継ぎ合せ部(継ぎ目)の繊維量が、強化用繊維束の繊維量の2倍となり、継ぎ合せ部の太さが本来の強化用繊維束の太さより大きくなる。このため、繊維含有率が30%程度以上の長繊維強化樹脂ペレットを製造する場合、継ぎ合せ部が含浸ダイのダイノズルに引っかかってつまり易く、高速の生産速度では強化用繊維束が断線し易いという問題がある。
また、特開2003−301340号公報には、繊維束同士を継ぎ合せる方法が提案されている(第2の従来技術)。繊維束は、それぞれ、多数本の単繊維(フィラメント)を集束してなるものである。図7は第2の従来技術を説明するため模式図である。
この第2の従来技術による方法を説明する。図7に示すように、一方の繊維束X1と他方の繊維束X2とを重ね合わせるようにして引き揃えた後、繊維束X1を半割にして、糸Y1'と糸Y1とを形成する。また、繊維束X2を半割にして、糸Y2と糸Y2'とを形成する。次いで、糸Y1'と糸Y2とを重ね合わせるとともに、糸Y1と糸Y2’とを重ね合わせる。そして、エアスプライサにより、Y1'とY2同士を交絡させて交絡部Z1を形成するとともに、Y1とY2’同士を交絡させて交絡部Z2を形成する。この場合、交絡部Z1,Z2は、繊維束長手方向における異なる位置において形成されている。
しかしながら、前述した第2の従来技術では、交絡部Z1と糸Y1とからなる(Z1+Y1)部分の繊維量が、繊維束X1の繊維量の1.5倍となり、(Z1+Y1)部分の太さが本来の繊維束X1の太さより大きくなる。同様に、交絡部Z2と糸Y2とからなる(Z2+Y2)部分の繊維量が、繊維束X2の繊維量の1.5倍となり、(Z2+Y2)部分の太さが本来の繊維束X+2の太さより大きくなる。このため、第2の従来技術によって継ぎ合わされた強化用繊維束を用いて、繊維含有率が高い長繊維強化樹脂ペレットを製造する場合、前記(Z1+Y1)部分及び前記(Z2+Y2)部分を有する継ぎ合せ部が、含浸ダイのダイノズルに引っかかってつまり易いという問題がある。
特開平6−114832号公報(段落[0009]) 特開2003−301340号公報(段落[0011]、図1)
そこで、本発明の課題は、回巻体から連続的に引き出される強化用繊維束を使用して、撚りを行う引抜き法により、長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットを製造するに際し、使い終わりの回巻体の強化用繊維束と新しい回巻体の強化用繊維束との継ぎ合わせ部を、強化用繊維束の断線などを引き起こさずに、高い生産速度にて含浸ダイのダイノズルを通過させることができるようにした、長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットの製造方法を提供することにある。
前記の課題を解決するため、本願発明では、次の技術的手段を講じている。
請求項1の発明は、回巻体から引き出された強化用繊維束を連続的に含浸ダイに導入して、強化用繊維束に溶融した熱可塑性樹脂を含浸させるとともに、前記含浸ダイの下流側に設けられた撚り機により、前記含浸ダイを連続的に通過している樹脂含浸強化用繊維束に撚りを付与し、前記含浸ダイから撚りが付与された樹脂含浸強化用繊維束からなる長繊維強化樹脂ストランドを連続的に引き取り、前記長繊維強化樹脂ストランドをペレット化して長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットを製造する方法において、使い終わりの回巻体の強化用繊維束の終端部分と新しい回巻体の強化用繊維束の始端部分との双方について、それぞれ、強化用繊維束の一部を除去して繊維量が本来の約半分である繊維量半減端部を形成し、エアスプライサにより、前記繊維量半減端部同士をその長手方向における1箇所以上にて交絡させ、さらに、前記新しい回巻体における前記繊維量半減端部に続く繊維量非削減端部において、その長手方向における1箇所以上にて、エアスプライサにより、強化用繊維同士を交絡させることにより、前記使い終わりの回巻体の強化用繊維束と前記新しい回巻体の強化用繊維束とを継ぎ合わせ、強化用繊維束を連続供給することを特徴とする長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットの製造方法である。
請求項2の発明は、請求項1記載の長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットの製造方法において、エアスプライサによって前記交絡させた交絡部に、さらに接着剤を付与し、この接着剤として、強化用繊維束に含浸させる熱可塑性樹脂と同一の樹脂を用いることを特徴とするものである。
本発明の方法によると、回巻体から連続的に引き出される強化用繊維束を使用して、撚りを行う引抜き法により、長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットを製造するに際し、使い終わりの回巻体の強化用繊維束と新しい回巻体の強化用繊維束との継ぎ合わせ部を、強化用繊維束の断線や、継ぎ合わせ部のダイノズル通過後に製造停止を招くことになるダイノズルへの毛羽のつまりを引き起こすことなく、高い生産速度にて含浸ダイのダイノズルを通過させることができて、長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットの生産性を向上させることができる。
図1は本発明の製造方法を実施するための長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットの製造装置の構成を示す図である。
図1に示すように、回巻体1から引き出された強化用繊維束2は、複数本(図1の例では3本)が引き揃えられて、一対の加熱用ローラ6A,6Bを備えた予熱用加熱装置5に導かれる。強化用繊維束2は、予熱用加熱装置5によって昇温された状態で、含浸ダイ7内に導かれる。この含浸ダイ7には、スクリュ11を内蔵する押出機10から、溶融樹脂(溶融した熱可塑性樹脂)3が連続供給される。含浸ダイ7内には、強化用繊維束2に溶融樹脂3を含浸させるための複数個の含浸ローラ9が配設されている。また、含浸ダイ7の出口には、撚りが付与された樹脂含浸強化用繊維束からなる断面円形状の長繊維強化樹脂ストランド4の線径を定めるダイノズル8が取り付けられている。
強化用繊維束2は、含浸ダイ7を通過しながら溶融樹脂が含浸され、樹脂含浸強化用繊維束となされる。この樹脂含浸強化用繊維束は、含浸ダイ7の下流側に設けられた撚り機としての撚りローラ13A,13Bにより、撚りが付与される。そして、撚りが付与された樹脂含浸強化用繊維束からなる長繊維強化樹脂ストランド4は、撚りローラ13A,13Bにより、含浸ダイ7から連続的に引き取られる。
含浸ダイ7のダイノズル8から引き出された高温の長繊維強化樹脂ストランド4は、冷却水槽12によって冷却硬化されて、撚りローラ13A,13Bへと導かれる。そして、撚りローラ13A,13Bの下流側に導かれた長繊維強化樹脂ストランド4は、ペレタイザー14で所定長さに切断されて長繊維強化樹脂ペレットとされる。
図2は図1に示す撚りローラの説明図、図3は図2に示す撚りローラの撚り角度を説明するための図である。
図2に示すように、一対の撚りローラ13A,13Bは、それぞれの回転軸線を平行な平面(水平面)上に保持し、かつ、該回転軸線を交差させた状態で上流側からの長繊維強化樹脂ストランド4を挟むように対向配置されている。すなわち、図2における上側の撚りローラ13Aの回転軸線と下側の撚りローラ13Bの回転軸線とは、平面視において、長繊維強化樹脂ストランド4の引き取り方向に対して互いに相反する方向に、かつ同角度をなして所定角度(撚り角度θ)だけずれた向きに設定されている。
図3に示すように、撚りローラ13Aの撚り角度θは、平面視において、この撚りローラ13Aの回転軸線aと直交する線と長繊維強化樹脂ストランド4の引き取り方向とのなす角度である。下側の撚りローラ13Bの撚り角度は、上側の撚りローラ13Aの撚り角度θと同一角度である。
ところで、回巻体から強化用繊維束を引き出す(繰り出す)方法としては、外取り法と内取り法とがある。外取り法は、回巻体を回転させながら回巻体外周側から強化用繊維束を引き出す方法である。一方、内取り法は、回巻体をある物の上に置いた状態で、回巻体内周側から強化用繊維束を引き出す方法である。なお、回巻体をある物の上に置いた状態で、回巻体外周側から強化用繊維束を引き出す方法もある。図1に示す製造装置では、回巻体1は強化用繊維束2を無心円筒状に巻き取ってなる回巻体であり、この回巻体1の内周側から強化用繊維束2を引き出す内取り法を採用している。
図4は本発明による製造方法を説明するための図であって、強化用繊維束同士を継ぎ合せる方法を説明するための模式図である。
本発明の製造方法においては、使い終わりの回巻体の強化用繊維束Aと新しい回巻体の強化用繊維束Bとを継ぎ合わせるに際し、使い終わり側の強化用繊維束Aの終端部分において、強化用繊維束Aの一部をハサミ等で切除して、繊維量が本来の約半分で所定長さの繊維量半減端部A1を形成する。また、新しい側の強化用繊維束Bの始端部分において、強化用繊維束Bの一部をハサミ等で切除して、繊維量が本来の約半分である所定長さの繊維量半減端部B1を形成する。なお、繊維量半減端部A1,B1の長さは、50〜150mm程度の範囲である。繊維量半減端部A1,B1の長さは、交絡を行い易い種類の強化用繊維の場合、50mm程度であり、交絡を行い難い易い種類の強化用繊維の場合、100〜150mm程度である。
次に、両方の繊維量半減端部A1,B1を互いに重ね合わせるようにして引き揃え、エアスプライサにより、繊維量半減端部A1,B1同士をその長手方向における1箇所以上にて交絡させ、交絡部C1を形成する。図4の例では、2箇所において交絡部C1を形成している。したがって、交絡部C1の繊維量は強化用繊維束A,Bの本来の繊維量(元の繊維量)とほぼ同じであり、繊維量半減端部A1,B1同士の継ぎ目の太さを、強化用繊維束A,Bの太さとほぼ同じにすることができる。
さらに、新しい側の繊維量半減端部B1に続く繊維量非削減端部(繊維量を減らしていない元の強化用繊維束部分)B2において、その長手方向における1箇所以上にて、エアスプライサにより強化用繊維同士を交絡させ、交絡部C2を形成する。図4の例では、2箇所において交絡部C2を形成している。この交絡部C2を形成することにより、含浸ダイへ導かれている途中で、繊維量非削減端部B2の強化用繊維がばらけて、継ぎ合わせ部が切れないようにすることができる。しかも、交絡部C2の太さは、強化用繊維束A,Bの太さとほぼ同じある。なお、使い終わり側の繊維量半減端部A1に続く繊維量非削減端部A2は、撚りが付与されながら含浸ダイから引き取られることになるので、下流側から引っ張られても、ダイノズルにつまることがない。よって、この繊維量非削減端部A2に交絡部を形成する必要はない。エアスプライサによる交絡を施した後、新しい側の強化用繊維束Bについて、ばらけが生じている強化用繊維部分(図4に符号X,Yで示す)を、これがダイノズルにひっかかることがないようにするため、ハサミ等で切除する。なお、切除することに代えて、強化用繊維束A,Bに含浸させる熱可塑性樹脂と同種の樹脂からなる接着剤を用いて、前記ばらけが生じている強化用繊維部分X,Yを接着固定するようにしてもよい。
このように、継ぎ合わせ部においてエアスプライサによって交絡部C1及び交絡部C2を形成し、使い終わりの側の強化用繊維束Aと新しい側の強化用繊維束Bとを、継ぎ合わせ部の太さが強化用繊維束A,Bの太さとほぼ同じになるように継ぎ合せている。したがって、継ぎ合わせ部がダイノズルに引っかかってつまることがない。よって、強化用繊維束の断線を引き起こすことなく、継ぎ合わせ部を高い生産速度にてダイノズルを通過させることができる。
また、継ぎ合わせ部において新しい側の強化用繊維束Bの繊維量非削減端部B2に前記交絡部C2を形成している。したがって、継ぎ合わせ部が屈曲のあるパスラインを経て含浸ダイへ導かれている途中で、前記繊維量非削減端部B2にばらけが発生して継ぎ合わせ部が切れることがない。よって、新しい側の強化用繊維束Bが含浸ダイに到達しないという事態を引き起こすことなく、継ぎ合わせ部を高い生産速度にてダイノズルを通過させることができる。
また、撚りを行う引抜き法により、樹脂含浸強化用繊維束は、撚りをかけられながらダイノズルから引き出される。したがって、継ぎ合わせ部がダイノズルを通過する時に発生する毛羽をダイノズルから引き出すことができる。よって、継ぎ合わせ部のダイノズル通過後において、ダイノズルへの毛羽のつまりによる製造停止を引き起こすようなことがない。
なお、本発明の製造方法において強化用繊維束の継ぎ合わせを行うに際し、接着剤として前記交絡部C1,C2に、強化用繊維束A,Bに含浸させる熱可塑性樹脂と同一の樹脂を塗布するようにしてよい。これにより、より確実に継ぎ合わせ部を、強化用繊維束の断線などを引き起こすことなく、高い生産速度にてダイノズルを通過させることができる。
次に、本発明の実施例について説明する。継ぎ合わせ部を形成した強化用繊維束を用いて、図1に示す製造装置によって長繊維強化樹脂ペレットの製造実験を行い、強化用繊維束同士を継ぎ合せる方法について評価した。強化用繊維束として、ガラス繊維束を用いた。1本あたりのガラス繊維束の構成は、ガラス繊維径(フィラメント径)17μm、重量2400g/kmである。
[実施例1] 実験条件は、ガラス繊維束:3本、生産速度(引き取り速度):80m/min、熱可塑性樹脂:ポリプロピレン、繊維含有率:約70%、撚りローラの撚り角度θ(図3参照):17.5°とした。継ぎ合わせ方法は、繊維量半減端部A1,B1の長さは約150mmとし、繊維量半減端部A1,B1同士については4箇所交絡部を形成し、新しい側の繊維量非削減端部B2については1箇所交絡部を形成する方法とした。そして、実験ごとに、3本のガラス繊維束のうち、1本について前記方法により継ぎ合せを行うようにした。これら3本のガラス繊維束を用いる実験を10回実施した。
その結果、10回全ておいて、継ぎ合わせ部がダイノズルを通過した。継ぎ合わせ部がダイノズルを通過する時に発生する毛羽は、ダイノズルからねじられながら引き出された。このことにより、継ぎ合わせ部のダイノズル通過後においても、引き続いて良好に長繊維強化樹脂ペレットの製造を行うことができた。
[実施例2] 実験条件は、ガラス繊維束:3本、生産速度(引き取り速度):80m/min、熱可塑性樹脂:ポリプロピレン、繊維含有率:約70%、撚りローラの撚り角度θ:17.5°とした。継ぎ合わせ方法は、繊維量半減端部A1,B1の長さは約150mmとし、繊維量半減端部A1,B1同士については4箇所交絡部を形成し、新しい側の繊維量非削減端部B2については1箇所交絡部を形成し、さらに、前記4箇所の交絡部に、接着剤として液状のポリプロピレン樹脂を薄い膜状に塗布し、これを硬化させる方法とした。そして、実験ごとに、3本のガラス繊維束のうち、1本について前記方法により継ぎ合せを行うようにした。これら3本のガラス繊維束を用いる実験を10回実施した。
その結果、前記実施例1と同様に、10回全ておいて、継ぎ合わせ部がダイノズルを通過し、継ぎ合わせ部のダイノズル通過後においても、引き続いて良好に長繊維強化樹脂ペレットの製造を行うことができた。
[比較例1] 実験条件は、ガラス繊維束:3本、生産速度:5m/min、熱可塑性樹脂:ポリプロピレン、繊維含有率:約70%、撚りローラの撚り角度θ:17.5°とした。継ぎ合わせ方法は、継ぎ合わせるべきガラス繊維束の端部同士を、そのままの太さで、エアスプライサによる交絡を行う方法とした。そして、実験ごとに、3本のガラス繊維束のうち、1本について前記方法により継ぎ合わせを行うようにした。これら3本のガラス繊維束を用いる実験を4回実施した。
その結果、4回の実験のうち、2回において継ぎ合わせ部がダイノズルを通過した。残りの2回においては断線が発生した。そして、継ぎ合わせ部がダイノズルを通過した場合でも、ダイノズルに毛羽が大量につまり、2回の実験いずれの場合にも、継ぎ合わせ部のダイノズル通過後は、製造を続けることができなかった。
[比較例2] 実験条件は、ガラス繊維束:3本、生産速度:80m/min、熱可塑性樹脂:ポリプロピレン、繊維含有率:約70%、撚りローラの撚り角度θ:17.5°とした。継ぎ合わせ方法は、繊維量半減端部A1,B1の長さは約150mmとし、繊維量半減端部A1,B1同士については4箇所交絡部を形成し、新しい側の繊維量非削減端部B2については交絡部を形成しない方法とした。そして、実験ごとに、3本のガラス繊維束のうち、1本について前記方法により継ぎ合わせを行うようにした。これら3本のガラス繊維束を用いる実験を3回実施した。
その結果、3回とも、継ぎ合わせ部がパスラインを経て含浸ダイへ導かれている途中で、新しい側の繊維量非削減端部B2にばらけが発生して、継ぎ合わせ部が切れてしまった。
[比較例3] 実験条件は、ガラス繊維束:1本、生産速度:10m/min、熱可塑性樹脂:ポリプロピレン、繊維含有率:約30%、撚りローラの撚り角度θ:0°(撚りなし)とした。継ぎ合わせ方法は、繊維量半減端部A1,B1の長さは約150mmとし、繊維量半減端部A1,B1同士については4箇所交絡部を形成し、新しい側の繊維量非削減端部B2については1箇所交絡部を形成する方法とした。そして、実験ごとに、1本のガラス繊維束について前記方法により継ぎ合わせを行うようにした。これらのガラス繊維束を用いる実験を3回実施した。
その結果、3回全ておいて、継ぎ合わせ部がダイノズルを通過した。しかしながら、ダイノズルに毛羽が大量につまり、3回の実験いずれの場合にも、継ぎ合わせ部のダイノズル通過後は、製造を続けることができなかった。
[比較例4] 実験条件は、ガラス繊維束:1本、生産速度:10m/min、熱可塑性樹脂:ポリプロピレン、繊維含有率:約30%、撚りローラの撚り角度θ:0°(撚りなし)とした。継ぎ合わせ方法は、繊維量半減端部A1,B1の長さは約150mmとし、繊維量半減端部A1,B1同士については4箇所交絡部を形成し、新しい側の繊維量非削減端部B2については交絡部を形成しない方法とした。そして、実験ごとに、1本のガラス繊維束について前記方法により継ぎ合わせを行うようにした。これらのガラス繊維束を用いる実験を3回実施した。
その結果、3回とも、継ぎ合わせ部がパスラインを経て含浸ダイへ導かれている途中で、新しい側の繊維量非削減端部B2にばらけが発生して、継ぎ合わせ部が切れてしまった。
[比較例5] 実験条件は、ガラス繊維束:2本、生産速度:5m/min、熱可塑性樹脂:ポリプロピレン、繊維含有率:約50%、撚りローラの撚り角度θ:0°(撚りなし)とした。継ぎ合わせ方法は、繊維量半減端部A1,B1の長さは約150mmとし、繊維量半減端部A1,B1同士については4箇所交絡部を形成し、新しい側の繊維量非削減端部B2については1箇所交絡部を形成する方法とした。そして、実験ごとに、2本のガラス繊維束のうち、1本について前記方法により継ぎ合せを行うようにした。これら2本のガラス繊維束を用いる実験を3回実施した。
その結果、3回全ておいて、継ぎ合わせ部がダイノズルを通過した。しかしながら、ダイノズルに毛羽が大量につまり、3回の実験いずれの場合にも、継ぎ合わせ部のダイノズル通過後は、製造を続けることができなかった。
[比較例6] 実験条件は、ガラス繊維束:3本、生産速度:5m/min、熱可塑性樹脂:ポリプロピレン、繊維含有率:約70%、撚りローラの撚り角度θ:0°(撚りなし)とした。継ぎ合わせ方法は、繊維量半減端部A1,B1の長さは約150mmとし、繊維量半減端部A1,B1同士については4箇所交絡部を形成し、新しい側の繊維量非削減端部B2については1箇所交絡部を形成する方法とした。そして、実験ごとに、3本のガラス繊維束のうち、1本について前記方法により継ぎ合せを行うようにした。これら3本のガラス繊維束を用いる実験を3回実施した。
その結果、3回全ておいて、継ぎ合わせ部がダイノズルを通過した。しかしながら、ダイノズルに毛羽が大量につまり、3回の実験いずれの場合にも、継ぎ合わせ部のダイノズル通過後は、製造を続けることができなかった。
本発明の製造方法を実施するための長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットの製造装置の構成を示す図である。 図1に示す撚りローラの説明図である。 図2に示す撚りローラの撚り角度を説明するための図である。 本発明による製造方法を説明するための図であって、強化用繊維束同士を継ぎ合せる方法を説明するための模式図である。 撚りを行う引抜き法によって得られる長繊維強化樹脂ペレットを示す模式図である。 撚りを行わない引抜き法によって得られる長繊維強化樹脂ペレットを示す模式図である。 第2の従来技術を説明するため模式図である。
符号の説明
1…回巻体
2…強化用繊維束
3…溶融樹脂
4…長繊維強化樹脂ストランド
5…予熱用加熱装置
6A,6B…加熱用ローラ
7…含浸ダイ
8…ダイノズル
9…含浸ローラ
10…押出機
11…スクリュ
12…冷却水槽
13A,13B…撚りローラ
14…ペレタイザー
A,B…強化用繊維束
A1,B1…繊維量半減端部
A2,B2…繊維量非削減端部
C1,C2…交絡部

Claims (2)

  1. 回巻体から引き出された強化用繊維束を連続的に含浸ダイに導入して、強化用繊維束に溶融した熱可塑性樹脂を含浸させるとともに、前記含浸ダイの下流側に設けられた撚り機により、前記含浸ダイを連続的に通過している樹脂含浸強化用繊維束に撚りを付与し、前記含浸ダイから撚りが付与された樹脂含浸強化用繊維束からなる長繊維強化樹脂ストランドを連続的に引き取り、前記長繊維強化樹脂ストランドをペレット化して長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットを製造する方法において、
    使い終わりの回巻体の強化用繊維束の終端部分と新しい回巻体の強化用繊維束の始端部分との双方について、それぞれ、強化用繊維束の一部を除去して繊維量が本来の約半分である繊維量半減端部を形成し、エアスプライサにより、前記繊維量半減端部同士をその長手方向における1箇所以上にて交絡させ、さらに、前記新しい回巻体における前記繊維量半減端部に続く繊維量非削減端部において、その長手方向における1箇所以上にて、エアスプライサにより、強化用繊維同士を交絡させることにより、前記使い終わりの回巻体の強化用繊維束と前記新しい回巻体の強化用繊維束とを継ぎ合わせ、強化用繊維束を連続供給することを特徴とする長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットの製造方法。
  2. エアスプライサによって前記交絡させた交絡部に、さらに接着剤を付与し、この接着剤として、強化用繊維束に含浸させる熱可塑性樹脂と同一の樹脂を用いることを特徴とする請求項1記載の長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットの製造方法。
JP2007258945A 2007-10-02 2007-10-02 長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットの製造方法 Active JP4829865B2 (ja)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007258945A JP4829865B2 (ja) 2007-10-02 2007-10-02 長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットの製造方法
ES08836118T ES2791893T3 (es) 2007-10-02 2008-09-19 Método para fabricar granulados de resina termoplástica reforzada con fibra continuo
PCT/JP2008/066970 WO2009044641A1 (ja) 2007-10-02 2008-09-19 長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットの製造方法及び製造装置
US12/678,762 US8236127B2 (en) 2007-10-02 2008-09-19 Method and apparatus for manufacturing continuous fiber-reinforced thermoplastic resin pellet
KR1020107007120A KR101161497B1 (ko) 2007-10-02 2008-09-19 장섬유 강화 열가소성 수지 펠릿의 제조 방법 및 제조 장치
CN2008801097740A CN101815602B (zh) 2007-10-02 2008-09-19 长纤维强化热塑性树脂颗粒的制造方法及制造装置
EP08836118.3A EP2206591B1 (en) 2007-10-02 2008-09-19 Method for manufacturing continuous-fiber-reinforced thermoplastic resin pellet
US13/471,096 US8910690B2 (en) 2007-10-02 2012-05-14 Method and apparatus for manufacturing continuous fiber-reinforced thermoplastic resin pellet

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007258945A JP4829865B2 (ja) 2007-10-02 2007-10-02 長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009083420A true JP2009083420A (ja) 2009-04-23
JP4829865B2 JP4829865B2 (ja) 2011-12-07

Family

ID=40657478

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007258945A Active JP4829865B2 (ja) 2007-10-02 2007-10-02 長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットの製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4829865B2 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9522803B2 (en) 2009-11-06 2016-12-20 Kobe Steel, Ltd. Method for connecting reinforcing fiber bundles, method for producing long fiber reinforced thermoplastic resin pellet, and wound body
JP2016222431A (ja) * 2015-06-01 2016-12-28 日本電気硝子株式会社 ガラス繊維集束体およびその製造方法
JP2019108229A (ja) * 2019-03-01 2019-07-04 日本電気硝子株式会社 ガラス繊維集束体

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54112452A (en) * 1978-02-23 1979-09-03 Furukawa Electric Co Ltd:The Device for continuously supplying linear material
JPS6015370A (ja) * 1983-07-04 1985-01-26 Nippon Glass Seni Kk ガラス繊維ロ−ビングの連結方法
JPS62140973A (ja) * 1985-12-16 1987-06-24 Shin Meiwa Ind Co Ltd 巻状物体の引出し装置
JPS62173348A (ja) * 1986-01-23 1987-07-30 Daito Press Kogyo Kk 遠隔操作型後視鏡
JPH04286574A (ja) * 1991-03-15 1992-10-12 Hakodate Seimo Sengu Kk 自動スプールワインダー用糸条供給方法及び装置
JPH05169445A (ja) * 1991-12-20 1993-07-09 Kobe Steel Ltd 繊維強化樹脂ストランド及びその製造方法
JPH0679348A (ja) * 1992-08-26 1994-03-22 Showa Alum Corp ワイヤの連続供給方法
JPH06114832A (ja) * 1992-10-05 1994-04-26 Polyplastics Co 繊維強化熱可塑性樹脂構造体およびその製造法
JPH07205317A (ja) * 1994-01-26 1995-08-08 Polyplastics Co 繊維束の取り出し方法および長繊維強化樹脂構造物の製造方法
JPH0947814A (ja) * 1995-08-08 1997-02-18 Asahi Chem Ind Co Ltd 線条コイルの引出装置と方法
JP2004025482A (ja) * 2002-06-21 2004-01-29 Asahi Fiber Glass Co Ltd ガラス繊維強化熱可塑性樹脂ペレット及びその製造方法

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54112452A (en) * 1978-02-23 1979-09-03 Furukawa Electric Co Ltd:The Device for continuously supplying linear material
JPS6015370A (ja) * 1983-07-04 1985-01-26 Nippon Glass Seni Kk ガラス繊維ロ−ビングの連結方法
JPS62140973A (ja) * 1985-12-16 1987-06-24 Shin Meiwa Ind Co Ltd 巻状物体の引出し装置
JPS62173348A (ja) * 1986-01-23 1987-07-30 Daito Press Kogyo Kk 遠隔操作型後視鏡
JPH04286574A (ja) * 1991-03-15 1992-10-12 Hakodate Seimo Sengu Kk 自動スプールワインダー用糸条供給方法及び装置
JPH05169445A (ja) * 1991-12-20 1993-07-09 Kobe Steel Ltd 繊維強化樹脂ストランド及びその製造方法
JPH0679348A (ja) * 1992-08-26 1994-03-22 Showa Alum Corp ワイヤの連続供給方法
JPH06114832A (ja) * 1992-10-05 1994-04-26 Polyplastics Co 繊維強化熱可塑性樹脂構造体およびその製造法
JPH07205317A (ja) * 1994-01-26 1995-08-08 Polyplastics Co 繊維束の取り出し方法および長繊維強化樹脂構造物の製造方法
JPH0947814A (ja) * 1995-08-08 1997-02-18 Asahi Chem Ind Co Ltd 線条コイルの引出装置と方法
JP2004025482A (ja) * 2002-06-21 2004-01-29 Asahi Fiber Glass Co Ltd ガラス繊維強化熱可塑性樹脂ペレット及びその製造方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9522803B2 (en) 2009-11-06 2016-12-20 Kobe Steel, Ltd. Method for connecting reinforcing fiber bundles, method for producing long fiber reinforced thermoplastic resin pellet, and wound body
JP2016222431A (ja) * 2015-06-01 2016-12-28 日本電気硝子株式会社 ガラス繊維集束体およびその製造方法
JP2019108229A (ja) * 2019-03-01 2019-07-04 日本電気硝子株式会社 ガラス繊維集束体

Also Published As

Publication number Publication date
JP4829865B2 (ja) 2011-12-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101161497B1 (ko) 장섬유 강화 열가소성 수지 펠릿의 제조 방법 및 제조 장치
JP3777145B2 (ja) ガラス繊維強化熱可塑性樹脂ペレット及びその製造方法
CN107735433A (zh) 纤维强化树脂片材的制造方法
JP2008221574A (ja) 長繊維強化熱可塑性樹脂ペレット及びその製造方法
JP6492979B2 (ja) ガラス繊維集束体およびその製造方法
JP5059259B2 (ja) 長繊維ペレットおよび長繊維ペレットの製造方法および装置
JPH09324331A (ja) 複合材料用混繊糸及びその製造法
JP4829865B2 (ja) 長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットの製造方法
JP2016010904A (ja) 繊維構造体成形装置
JP5467828B2 (ja) 長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットの製造方法
JPWO2019116432A1 (ja) ガラス繊維糸連結体
JP2006248758A (ja) 長繊維強化樹脂構造物製造用の撚りがかけられた連続繊維束パッケージの巻取り装置、撚りがかけられた連続繊維束パッケージ及び長繊維強化樹脂構造物の製造方法
JPH06114832A (ja) 繊維強化熱可塑性樹脂構造体およびその製造法
JPH06254856A (ja) 長繊維強化合成樹脂ストランドの製造方法
JP5225260B2 (ja) 長繊維強化熱可塑性樹脂ストランドの製造装置及び製造方法
JP6340110B1 (ja) 光ファイバケーブルの製造方法
JP5001875B2 (ja) 長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットの製造方法及び製造装置
JPH06254852A (ja) 長繊維強化合成樹脂ストランドの製造方法
KR101956118B1 (ko) 구조보강용 합성섬유 퍽 제조방법
JP2019108229A (ja) ガラス繊維集束体
TWI717577B (zh) 玻璃纖維紗連結體
JP3671601B2 (ja) ガラスロービングの解舒方法
JPH06254850A (ja) 長繊維強化合成樹脂ストランドの製造方法
TW202233920A (zh) 碳纖維分束方法
JPH11333838A (ja) 長繊維ガラス強化熱可塑性樹脂複合基材並びにその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090929

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20110408

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20110411

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110823

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110916

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140922

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4829865

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150