JP2010150358A - Molding material - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide reinforcing fiber bundles which are excellent in adhesiveness to a thermoplastic resin, particularly to a polyolefin-based resin and exhibit good handleability. <P>SOLUTION: A molding material comprising the following components (A) to (D) is provided, wherein the component (D) is bonded to a complex comprising the components (A) to (C) and the order of weight average molecular weight Mw is (D)>(B)>(C); (A) 1-75 wt.% of reinforcing fiber bundles, (B) 0.01-10 wt.% of a first propylene-based resin, (C) 0.01-10 wt.% of a second propylene-based resin containing at least a carboxylate bonded to a polymer chain, and (D) 30-98.98 wt.% of a third propylene-based resin. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、オレフィン系樹脂をマトリックスとする長繊維強化熱可塑性樹脂成形材料に関する。さらに詳しくは、射出成形を行う際に強化繊維の成形品中への分散が良好であり、かつ力学特性に優れた成形品を製造できる成形材料に関する。   The present invention relates to a long fiber reinforced thermoplastic resin molding material having an olefin resin as a matrix. More specifically, the present invention relates to a molding material capable of producing a molded product having good dispersion of reinforcing fibers in the molded product and excellent mechanical properties when performing injection molding.

連続した強化繊維束と熱可塑性樹脂をマトリックスとする成形材料として、熱可塑性のプリプレグ、ヤーン、ガラスマット(GMT)など多種多様な形態が公知である。このような成形材料は、熱可塑性樹脂の特性を活かして成形を容易にし、熱硬化性樹脂のような貯蔵の負荷を必要とせず、また得られる成形品の靭性が高く、リサイクル性に優れるといった特徴がある。とりわけ、ペレット状に加工した成形材料は、射出成形やスタンピング成形などの経済性、生産性に優れた成形法に適用でき、工業材料として有用である。   As a molding material having a continuous reinforcing fiber bundle and a thermoplastic resin as a matrix, a wide variety of forms such as thermoplastic prepreg, yarn, and glass mat (GMT) are known. Such a molding material makes use of the properties of the thermoplastic resin to facilitate molding, does not require a storage load like a thermosetting resin, and the obtained molded product has high toughness and excellent recyclability. There are features. In particular, a molding material processed into a pellet can be applied to a molding method having excellent economic efficiency and productivity such as injection molding and stamping molding, and is useful as an industrial material.

しかしながら、成形材料を製造する過程で、熱可塑性樹脂を連続した強化繊維束に含浸させるには、経済性、生産性の面で問題があり、それほど広く用いられていないのが現状である。例えば、樹脂の溶融粘度が高いほど強化繊維束への含浸は困難とされることはよく知られている。靱性や伸度などの力学特性に優れた熱可塑性樹脂は、とりわけ高分子量体であり、熱硬化性樹脂に比べて粘度が高く、またプロセス温度もより高温を必要とするため、成形材料を容易に、生産性よく製造することには不向きであった。   However, in the process of producing a molding material, impregnating a continuous reinforcing fiber bundle with a thermoplastic resin has a problem in terms of economy and productivity and is not widely used at present. For example, it is well known that the higher the melt viscosity of the resin, the more difficult the impregnation of the reinforcing fiber bundle is. Thermoplastic resins with excellent mechanical properties such as toughness and elongation are high molecular weight polymers, have higher viscosity than thermosetting resins, and require higher processing temperatures, making molding materials easier. In addition, it is unsuitable for manufacturing with good productivity.

一方、含浸の容易さから低分子量の、すなわち低粘度の熱可塑性樹脂をマトリックス樹脂に用いると、得られる成形品の力学特性が大幅に低下するという問題がある。低分子量の熱可塑性重合体と連続した強化繊維からなる複合体に、高分子量の熱可塑性樹脂が接するように配置されてなる成形材料が開示されている(例えば、特許文献1)。   On the other hand, when a low molecular weight, that is, a low viscosity thermoplastic resin is used for the matrix resin due to the ease of impregnation, there is a problem that the mechanical properties of the obtained molded product are significantly lowered. A molding material is disclosed in which a high molecular weight thermoplastic resin is placed in contact with a composite composed of a low molecular weight thermoplastic polymer and continuous reinforcing fibers (for example, Patent Document 1).

この成形材料では、連続した強化繊維束への含浸には低分子量体、マトリックス樹脂には高分子量体を使い分けることで、経済性、生産性と力学特性の両立を図っている。また、この成形材料を射出成形法による成形をおこなうと、成形時の材料可塑化の段階で強化繊維の折損を最小限に抑えつつマトリックス樹脂と容易に混合され、繊維の分散性に優れた成形品を製造することができる。従って、得られた成形品は、強化繊維の繊維長を従来よりも上げることができ、良好な力学特性と、優れた外観品位を合わせ持つことができる。   In this molding material, a low molecular weight material is used separately for impregnation into a continuous reinforcing fiber bundle, and a high molecular weight material is used for the matrix resin, thereby achieving both economic efficiency, productivity and mechanical properties. Also, when this molding material is molded by injection molding, it is easily mixed with matrix resin while minimizing breakage of reinforcing fibers at the stage of material plasticization during molding, and molding with excellent fiber dispersibility Product can be manufactured. Therefore, the obtained molded product can increase the fiber length of the reinforcing fiber as compared with the conventional one, and can have both good mechanical properties and excellent appearance quality.

しかし、近年になり、繊維強化複合材料の注目度が大きくなり、また用途も多岐に細分化されるようになり、成形性、取扱性、得られる成形品の力学特性に優れた成形材料が要求されるようになり、また工業的にもより高い経済性、生産性が必要になってきた。例えば、繊維強化複合材料により軽量性・経済性が求められるようになり、マトリックス樹脂には軽量なオレフィン系樹脂、とりわけプロピレン系樹脂が使用されるようになってきた。特許文献2には、酸変性オレフィン系樹脂を、酸基と反応可能な官能基を有するサイジング剤で処理した炭素繊維に含浸させた長繊維ペレットが開示されている。しかしながら、熱可塑性樹脂は酸変性オレフィン系樹脂のみであり、粘度が高いため炭素繊維束をマトリックス樹脂中に分散させるのが非常に困難となり、成形品の力学特性や外観には課題があった。   In recent years, however, fiber-reinforced composite materials have gained a lot of attention, and their applications have been subdivided into various fields, requiring molding materials with excellent moldability, handleability, and mechanical properties of the resulting molded products. In addition, industrially higher economic efficiency and productivity have become necessary. For example, the fiber reinforced composite material has been required to be lightweight and economical, and a lightweight olefin resin, particularly a propylene resin has been used for the matrix resin. Patent Document 2 discloses a long fiber pellet obtained by impregnating carbon fiber treated with a sizing agent having a functional group capable of reacting with an acid group with an acid-modified olefin resin. However, the thermoplastic resin is only an acid-modified olefin resin, and since the viscosity is high, it is very difficult to disperse the carbon fiber bundle in the matrix resin, and there are problems in the mechanical properties and appearance of the molded product.

かかる状況において、極性の低いオレフィン系樹脂をマトリックス樹脂に用いた場合においても高い力学特性を発揮し、強化繊維の分散性も良好な長繊維強化熱可塑性樹脂成形材料が要求されるようになってきた。
特開平10−138379号公報 特開2005−125581号公報
Under such circumstances, there has been a demand for a long-fiber reinforced thermoplastic resin molding material that exhibits high mechanical properties even when a low-polarity olefin resin is used as a matrix resin and has good dispersibility of reinforcing fibers. It was.
Japanese Patent Laid-Open No. 10-138379 JP 2005-125581 A

本発明は、従来技術の背景に鑑み、プロピレン系樹脂をマトリックスとする長繊維強化熱可塑性樹脂の射出成形を行う際に強化繊維の成形品中への分散が良好であり、かつ力学特性に優れた成形品を製造できる成形材料を提供することを目的とする。   In view of the background of the prior art, the present invention provides excellent dispersion of reinforcing fibers in a molded product when injection molding of a long fiber reinforced thermoplastic resin using a propylene resin as a matrix and excellent mechanical properties. An object of the present invention is to provide a molding material capable of producing a molded product.

本発明者らは上記目的を達成すべく鋭意検討した結果、上記課題を達成することができる、次の成形材料を見出した。   As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have found the following molding material that can achieve the above-mentioned problems.

(1)下記成分(A)〜(D)を有してなる成形材料であって、該成分(A)〜(C)を有してなる複合体に、該成分(D)が接着されており、重量平均分子量Mwの序列が成分(D)>成分(B)>成分(C)である成形材料。
(A)強化繊維束 1〜75重量%
(B)第1のプロピレン系樹脂 0.01〜10重量%
(C)重合体鎖に結合したカルボン酸塩を少なくとも含む第2のプロピレン系樹脂 0.01〜10重量%
(D)第3のプロピレン系樹脂 5〜98.98重量%
(2)前記成分(C)が、樹脂1グラム当たり、式(I)で表される基換算で総量0.05〜5ミリモル当量の濃度でカルボン酸塩を少なくとも有してなる、(1)に記載の成形材料。
−C(=O)−O−・・・式(I)
(3)前記成分(C)の重合体鎖に結合したカルボン酸塩の50〜100%が、リチウム塩、カリウム塩、ナトリウム塩、カルシウム塩、マグネシウム塩、亜鉛塩より選択される、1種または2種以上の金属塩で転化されてなるものである、(1)または(2)のいずれかに記載の成形材料。
(1) A molding material having the following components (A) to (D), wherein the component (D) is bonded to a composite having the components (A) to (C) A molding material in which the order of the weight average molecular weight Mw is component (D)> component (B)> component (C).
(A) Reinforcing fiber bundle 1 to 75% by weight
(B) First propylene-based resin 0.01 to 10% by weight
(C) Second propylene resin containing at least a carboxylate bonded to a polymer chain 0.01 to 10% by weight
(D) 3rd propylene-type resin 5-98.98 weight%
(2) The component (C) has at least a carboxylate salt at a concentration of 0.05 to 5 mmol equivalent in terms of the group represented by the formula (I) per gram of the resin (1) The molding material as described in 2.
-C (= O) -O -... Formula (I)
(3) One or more types in which 50 to 100% of the carboxylate bonded to the polymer chain of the component (C) is selected from lithium salt, potassium salt, sodium salt, calcium salt, magnesium salt and zinc salt The molding material according to either (1) or (2), which is obtained by conversion with two or more metal salts.

(4)前記成分(C)の重合体鎖に結合したカルボン酸塩の50〜100%が、アンモニウム塩で転化されてなるものである、(1)または(2)に記載の強化繊維束。   (4) The reinforcing fiber bundle according to (1) or (2), wherein 50 to 100% of the carboxylate bonded to the polymer chain of component (C) is converted with an ammonium salt.

(5)前記成分(C)の重量平均分子量Mwが1,000〜50,000の範囲である、(1)〜(4)のいずれかに記載の成形材料。   (5) The molding material in any one of (1)-(4) whose weight average molecular weight Mw of the said component (C) is the range of 1,000-50,000.

(6)前記成分(B)が、重量平均分子量Mwが30,000以上150,000未満の範囲であるプロピレン系樹脂(B−1)30〜100重量%と、重量平均分子量Mwが150,000以上500,000以下の範囲であるプロピレン系樹脂(B−2)0〜70重量%とを有してなる、(1)〜(5)のいずれかに記載の成形材料。   (6) The component (B) has a weight average molecular weight Mw of 30,000 to less than 150,000, 30 to 100% by weight of a propylene resin (B-1), and a weight average molecular weight Mw of 150,000. The molding material according to any one of (1) to (5), comprising a propylene-based resin (B-2) in a range of 500,000 or less and 0 to 70% by weight.

(7)前記成分(B)が、プロピレンから導かれる構成単位50モル%以上を有してなる、(1)〜(6)のいずれかに記載の成形材料。   (7) The molding material according to any one of (1) to (6), wherein the component (B) comprises 50 mol% or more of a structural unit derived from propylene.

(8)前記成分(B)が、重合体鎖に結合したカルボン酸塩を少なくとも有してなり、重量平均分子量Mwが50,000を超えて150,000以下である、(1)〜(7)のいずれかに記載の成形材料。   (8) The said component (B) has at least the carboxylate couple | bonded with the polymer chain, and the weight average molecular weight Mw exceeds 50,000 and is 150,000 or less, (1)-(7 ) The molding material according to any one of

(9)前記成分(D)が、重合体鎖に結合したカルボン酸および/またはその塩の基を有してなる、(1)〜(8)のいずれかに記載の成形材料。   (9) The molding material according to any one of (1) to (8), wherein the component (D) has a group of a carboxylic acid and / or a salt thereof bonded to a polymer chain.

(10)前記成分(D)が、重合体鎖に結合したカルボン酸および/またはその塩の基を有するプロピレン系樹脂(D−1)5〜50重量%と、カルボン酸および/またはその塩の基を有しないプロピレン系樹脂(D−2)50〜95重量%とを有してなる、(9)に記載の成形材料。   (10) 5 to 50% by weight of the propylene resin (D-1) having the carboxylic acid and / or salt group bonded to the polymer chain as the component (D), and the carboxylic acid and / or salt thereof. The molding material according to (9), comprising 50 to 95% by weight of a propylene-based resin (D-2) having no group.

(11)カルボン酸および/またはその塩の基の、樹脂1グラム当たり、式(I)で表される基換算でのミリモル当量の序列が、成分(C)≧成分(B)≧成分(D)である、(8)〜(10)のいずれかに記載の成形材料。
−C(=O)−O−・・・式(I)
(12)前記成分(A)の強化繊維が、炭素繊維である、(1)〜(11)のいずれかに記載の成形材料。
(11) The order of millimole equivalents of the group of carboxylic acid and / or salt thereof in terms of group represented by formula (I) per gram of resin is as follows: component (C) ≧ component (B) ≧ component (D The molding material according to any one of (8) to (10).
-C (= O) -O -... Formula (I)
(12) The molding material according to any one of (1) to (11), wherein the reinforcing fiber of the component (A) is a carbon fiber.

(13)前記炭素繊維のX線光電子分光法(ESCA)で測定される表面酸素濃度比(O/C)が0.05〜0.5である、(12)に記載の成形材料。   (13) The molding material according to (12), wherein a surface oxygen concentration ratio (O / C) measured by X-ray photoelectron spectroscopy (ESCA) of the carbon fiber is 0.05 to 0.5.

(14)前記成分(A)の強化繊維束が、20,000〜100,000本の単繊維からなる、(1)〜(13)のいずれかに記載の成形材料。   (14) The molding material according to any one of (1) to (13), wherein the reinforcing fiber bundle of the component (A) is composed of 20,000 to 100,000 single fibers.

(15)前記成形材料において、成分(A)に対する空隙率が20%以下である、(1)〜(14)のいずれかに記載の成形材料。   (15) The molding material according to any one of (1) to (14), wherein the porosity for the component (A) is 20% or less.

(16)前記成分(A)が軸心方向にほぼ平行に配列されており、かつ該成分(A)の長さが成形材料の長さと実質的に同じである、(1)〜(15)のいずれかに記載の成形材料。   (16) The components (A) are arranged substantially parallel to the axial direction, and the length of the components (A) is substantially the same as the length of the molding material (1) to (15) The molding material in any one of.

(17)前記複合体が芯構造であり、前記成分(D)が該複合体の周囲を被覆した芯鞘構造である、(16)に記載の成形材料。   (17) The molding material according to (16), wherein the composite has a core structure, and the component (D) has a core-sheath structure covering the periphery of the composite.

(18)前記成形材料の形態が長繊維ペレットである、(1)〜(17)のいずれかに記載の成形材料。   (18) The molding material according to any one of (1) to (17), wherein the molding material is in the form of long fiber pellets.

(19)前記長繊維ペレットの長手方向の長さが1〜50mmである、(1)〜(18)のいずれかに記載の成形材料。   (19) The molding material according to any one of (1) to (18), wherein the length of the long fiber pellet in the longitudinal direction is 1 to 50 mm.

本発明の長繊維強化熱可塑性樹脂成形材料は、射出成形を行う際に強化繊維の成形品中への分散が良好であり、かつ力学特性に優れた成形品を製造でき、またプロピレン系樹脂を用いているため軽量性に優れた成形品を得ることができる。本発明の成形材料は、自動車、電気・電子機器、家電製品などの各種部品・部材に極めて有用である。   The long fiber reinforced thermoplastic resin molding material of the present invention can produce a molded product with good dispersion of the reinforcing fiber in the molded product and excellent mechanical properties during injection molding. Since it is used, a molded product having excellent lightness can be obtained. The molding material of the present invention is extremely useful for various parts and members such as automobiles, electric / electronic devices, and home appliances.

本発明は、強化繊維束(A)、第1のプロピレン系樹脂(B)、重合体鎖に結合したカルボン酸塩を少なくとも含む第2のプロピレン系樹脂(C)、第3のプロピレン系樹脂(D)を有してなる成形材料である。まず、これらの構成要素について説明する。   The present invention includes a reinforcing fiber bundle (A), a first propylene resin (B), a second propylene resin (C) containing at least a carboxylate bonded to a polymer chain, a third propylene resin ( D). First, these components will be described.

本発明に係る強化繊維束としては特に限定されないが、例えば、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、アルミナ繊維、炭化珪素繊維、ボロン繊維、金属繊維などの高強度、高弾性率繊維が使用でき、これらは1種または2種以上を併用してもよい。中でも、PAN系、ピッチ系、レーヨン系などの炭素繊維が力学特性の向上、成形品の軽量化効果の観点から好ましく、得られる成形品の強度と弾性率とのバランスの観点から、PAN系炭素繊維がさらに好ましい。また、導電性を付与する目的では、ニッケルや銅やイッテルビウムなどの金属を被覆した強化繊維を用いることもできる。   Although not particularly limited as a reinforcing fiber bundle according to the present invention, for example, high strength, high elastic modulus fibers such as carbon fiber, glass fiber, aramid fiber, alumina fiber, silicon carbide fiber, boron fiber, metal fiber can be used, These may be used alone or in combination of two or more. Among these, PAN-based, pitch-based and rayon-based carbon fibers are preferable from the viewpoint of improving the mechanical properties and reducing the weight of the molded product, and from the viewpoint of the balance between the strength and elastic modulus of the molded product obtained. More preferred are fibers. For the purpose of imparting conductivity, reinforcing fibers coated with a metal such as nickel, copper, or ytterbium can also be used.

さらに炭素繊維としては、X線光電子分光法により測定される繊維表面の酸素(O)と炭素(C)の原子数の比である表面酸素濃度比[O/C]が0.05〜0.5であるものが好ましく、より好ましくは0.08〜0.4であり、さらに好ましくは0.1〜0.3である。表面酸素濃度比が0.05以上であることにより、炭素繊維表面の官能基量を確保でき、熱可塑性樹脂とより強固な接着を得ることができる。また、表面酸素濃度比の上限には特に制限はないが、炭素繊維の取扱い性、生産性のバランスから一般的に0.5以下とすることが例示できる。   Further, as the carbon fiber, the surface oxygen concentration ratio [O / C], which is the ratio of the number of atoms of oxygen (O) and carbon (C) on the fiber surface measured by X-ray photoelectron spectroscopy, is 0.05-0. 5 is preferable, more preferably 0.08 to 0.4, and still more preferably 0.1 to 0.3. When the surface oxygen concentration ratio is 0.05 or more, the functional group amount on the surface of the carbon fiber can be secured, and a stronger adhesion to the thermoplastic resin can be obtained. Moreover, although there is no restriction | limiting in particular in the upper limit of surface oxygen concentration ratio, Generally it can be illustrated to 0.5 or less from the balance of the handleability of carbon fiber, and productivity.

炭素繊維の表面酸素濃度比は、X線光電子分光法により、次の手順にしたがって求めるものである。まず、溶剤で炭素繊維表面に付着しているサイジング剤などを除去した炭素繊維束を20mmにカットして、銅製の試料支持台に拡げて並べた後、X線源としてA1Kα1、2を用い、試料チャンバー中を1×10Torrに保つ。測定時の帯電に伴うピークの補正値としてC1sの主ピークの運動エネルギー値(K.E.)を1202eVに合わせる。C1sピーク面積をK.E.として1191〜1205eVの範囲で直線のベースラインを引くことにより求める。O1sピーク面積をK.E.として947〜959eVの範囲で直線のベースラインを引くことにより求める。 The surface oxygen concentration ratio of the carbon fiber is determined by X-ray photoelectron spectroscopy according to the following procedure. First, after cutting the carbon fiber bundle from which the sizing agent and the like adhering to the carbon fiber surface with a solvent was cut to 20 mm and spreading and arranging on a copper sample support base, using A1Kα1,2 as the X-ray source, The sample chamber is maintained at 1 × 10 8 Torr. The kinetic energy value (KE) of the main peak of C 1s is adjusted to 1202 eV as a peak correction value associated with charging during measurement. C 1s peak area E. Is obtained by drawing a straight base line in the range of 1191 to 1205 eV. O 1s peak area E. Is obtained by drawing a straight base line in the range of 947 to 959 eV.

ここで、表面酸素濃度比とは、上記O1sピーク面積とC1sピーク面積の比から装置固有の感度補正値を用いて原子数比として算出する。X線光電子分光法装置として、国際電気社製モデルES−200を用い、感度補正値を1.74とする。 Here, the surface oxygen concentration ratio is calculated as an atomic number ratio from the ratio of the O 1s peak area to the C 1s peak area using a sensitivity correction value unique to the apparatus. As an X-ray photoelectron spectroscopy apparatus, model ES-200 manufactured by Kokusai Electric Inc. is used, and the sensitivity correction value is set to 1.74.

表面酸素濃度比[O/C]を0.05〜0.5に制御する手段としては、特に限定されるものではないが、例えば、電解酸化処理、薬液酸化処理および気相酸化処理などの手法をとることができ、中でも電解酸化処理が好ましい。   The means for controlling the surface oxygen concentration ratio [O / C] to 0.05 to 0.5 is not particularly limited. For example, techniques such as electrolytic oxidation, chemical oxidation, and vapor phase oxidation are used. Among these, electrolytic oxidation treatment is preferable.

また、強化繊維の平均繊維径は特に限定されないが、得られる成形品の力学特性と表面外観の観点から、1〜20μmの範囲内であることが好ましく、3〜15μmの範囲内であることがより好ましい。強化繊維束の単糸数には、特に制限はなく、100〜350,000本の範囲内で使用することができ、とりわけ1,000〜250,000本の範囲内で使用することが好ましい。また強化繊維の生産性の観点からは、単糸数が多いものが好ましく、20,000〜100,000本の範囲内で使用することが好ましい。本発明の効果である、射出成形の際に強化繊維の成形品中への分散が良好である点は、より単糸数の多い強化繊維束に対しても優れた効果を発揮でき、生産性と成形品特性とを両立できる。   The average fiber diameter of the reinforcing fibers is not particularly limited, but is preferably in the range of 1 to 20 μm and in the range of 3 to 15 μm from the viewpoint of mechanical properties and surface appearance of the obtained molded product. More preferred. There is no restriction | limiting in particular in the number of single yarns of a reinforced fiber bundle, It can use within the range of 100-350,000, It is preferable to use within the range of 1,000-250,000 especially. Further, from the viewpoint of productivity of reinforcing fibers, those having a large number of single yarns are preferable, and it is preferable to use them within a range of 20,000 to 100,000. The effect of the present invention, that the dispersion of the reinforcing fibers in the molded product at the time of injection molding is good, can exhibit an excellent effect even on a reinforcing fiber bundle having a larger number of single yarns, and productivity. Both molded product characteristics can be achieved.

本発明の成形材料に用いられる、強化繊維束(A)とは、単繊維が一方向に配列された強化繊維束が長さ方向に亘り連続した状態であることを意味するが、強化繊維束の単繊維全てが全長に亘り連続している必要はなく、一部の単繊維が途中で分断されていても良い。このような連続した強化繊維束としては、一方向性繊維束、二方向性繊維束、多方向性繊維束などが例示できるが、成形材料を製造する過程での生産性の観点から、一方向性繊維束がより好ましく使用できる。   The reinforcing fiber bundle (A) used in the molding material of the present invention means that the reinforcing fiber bundle in which single fibers are arranged in one direction is in a continuous state in the length direction. It is not necessary for all of the single fibers to be continuous over the entire length, and some of the single fibers may be divided in the middle. Examples of such continuous reinforcing fiber bundles include unidirectional fiber bundles, bi-directional fiber bundles, and multidirectional fiber bundles, but from the viewpoint of productivity in the process of manufacturing a molding material, unidirectional The fiber bundle can be used more preferably.

本発明の第1のプロピレン系樹脂(B)は、プロピレンの単独重合体またはプロピレンと少なくとも1種のα−オレフィン、共役ジエン、非共役ジエンなどとの共重合体が挙げられる。   Examples of the first propylene-based resin (B) of the present invention include a propylene homopolymer or a copolymer of propylene and at least one α-olefin, conjugated diene, non-conjugated diene, and the like.

α−オレフィンを構成する単量体繰り返し単位には、例えば、エチレン、1−ブテン、3−メチル−1−ブテン、4−メチル−1−ペンテン、3−メチル−1−ペンテン、4−メチル−1−ヘキセン、4,4ジメチル−1−ヘキセン、1−ノネン、1−オクテン、1−ヘプテン、1−ヘキセン、1−デセン、1−ウンデセン、1−ドデセン等のプロピレンを除く炭素数2〜12のα−オレフィン、共役ジエン、非共役ジエンを構成する単量体繰り返し単位にはブタジエン、エチリデンノルボルネン、ジシクロペンタジエン、1,5−ヘキサジエン等が挙げられ、これらその他の単量体繰り返し単位には、1種類または2種類以上を選択することができる。   Examples of the monomer repeating unit constituting the α-olefin include ethylene, 1-butene, 3-methyl-1-butene, 4-methyl-1-pentene, 3-methyl-1-pentene, 4-methyl- 2-12 carbon atoms excluding propylene such as 1-hexene, 4,4 dimethyl-1-hexene, 1-nonene, 1-octene, 1-heptene, 1-hexene, 1-decene, 1-undecene and 1-dodecene Examples of the monomer repeating unit constituting the α-olefin, conjugated diene, and non-conjugated diene include butadiene, ethylidene norbornene, dicyclopentadiene, 1,5-hexadiene, and the like. One type or two or more types can be selected.

第1のプロピレン系樹脂(B)の骨格構造としては、プロピレンの単独重合体、プロピレンと前記その他の単量体のうちの1種類または2種類以上のランダムあるいはブロック共重合体、または他の熱可塑性単量体との共重合体等を挙げることができる。例えば、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体、プロピレン・1−ブテン共重合体、エチレン・プロピレン・1−ブテン共重合体などが好適なものとして挙げられる。   Examples of the skeleton structure of the first propylene-based resin (B) include a propylene homopolymer, one or two or more random or block copolymers of propylene and the other monomers, or other heat. Examples thereof include a copolymer with a plastic monomer. For example, polypropylene, ethylene / propylene copolymer, propylene / 1-butene copolymer, ethylene / propylene / 1-butene copolymer, and the like are preferable.

とりわけ、第3のプロピレン系樹脂(D)との親和性を高めるために、第1のプロピレン系樹脂(B)はプロピレンから導かれる構成単位を50モル%以上有してなることが好ましい。さらに、第1のプロピレン系樹脂(B)の結晶性を落として第2のプロピレン系樹脂(C)との親和性を高め、得られる成形品の強度を高めるために、第1のプロピレン系樹脂(B)はプロピレンから導かれる構成単位を50〜99モル%有してなることが好ましく、より好ましくは55〜98モル%、さらに好ましくは60〜97モル%を有してなることである。 プロピレン系樹脂における前記単量体繰り返し単位の同定には、IR、NMR、質量分析および元素分析等の通常の高分子化合物の分析手法を用いて行うことができる。   In particular, in order to increase the affinity with the third propylene-based resin (D), the first propylene-based resin (B) preferably has 50 mol% or more of structural units derived from propylene. Furthermore, in order to reduce the crystallinity of the first propylene-based resin (B), increase the affinity with the second propylene-based resin (C), and increase the strength of the resulting molded product, the first propylene-based resin (B) preferably has 50 to 99 mol% of structural units derived from propylene, more preferably 55 to 98 mol%, and still more preferably 60 to 97 mol%. Identification of the monomer repeating unit in the propylene-based resin can be performed using a general polymer compound analysis technique such as IR, NMR, mass spectrometry, and elemental analysis.

第2のプロピレン系樹脂(C)は、重合体鎖に結合したカルボン酸塩を少なくとも含むプロピレン系樹脂である。これは強化繊維との相互作用を高めるうえでカルボン酸塩を含むことが効果的であるためである。   The second propylene resin (C) is a propylene resin containing at least a carboxylate bonded to a polymer chain. This is because it is effective to contain a carboxylate in order to enhance the interaction with the reinforcing fiber.

上記第2のプロピレン系樹脂(C)の原料としては、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体、プロピレン・1−ブテン共重合体、エチレン・プロピレン・1−ブテン共重合体で代表される、プロピレンとα−オレフィンの単独または2種類以上との共重合体に、中和されているか、中和されていないカルボン酸基を有する単量体、および/またはケン化されているか、ケン化されていないカルボン酸エステルを有する単量体を、グラフト重合することにより得ることができる。上記プロピレンとα−オレフィンの単独または2種類以上との共重合体の単量体繰り返し単位および骨格構造は、第1のプロピレン系樹脂(B)と同様の考えで選定することができる。   Examples of the raw material for the second propylene resin (C) include polypropylene, ethylene / propylene copolymer, propylene / 1-butene copolymer, and propylene represented by ethylene / propylene / 1-butene copolymer. α-Olefin alone or a copolymer with two or more types, a neutralized or non-neutralized monomer having a carboxylic acid group, and / or saponified or not saponified A monomer having a carboxylic acid ester can be obtained by graft polymerization. The monomer repeating unit and the skeleton structure of the copolymer of propylene and α-olefin alone or in combination of two or more types can be selected in the same manner as the first propylene resin (B).

ここで、中和されているか、中和されていないカルボン酸基を有する単量体、およびケン化されているか、ケン化されていないカルボン酸エステル基を有する単量体としては、たとえば、エチレン系不飽和カルボン酸、その無水物が挙げられ、またこれらのエステル、さらにはオレフィン以外の不飽和ビニル基を有する化合物なども挙げられる。   Here, as a monomer having a neutralized or non-neutralized carboxylic acid group, and a monomer having a saponified or unsaponified carboxylic acid ester group, for example, ethylene System unsaturated carboxylic acids and anhydrides thereof, and esters thereof, and compounds having unsaturated vinyl groups other than olefins.

エチレン系不飽和カルボン酸としては、(メタ)アクリル酸、マレイン酸、フマール酸、テトラヒドロフタル酸、イタコン酸、シトラコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸などが例示され、その無水物としては、ナジック酸 TM(エンドシス−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボン酸)、無水マレイン酸、無水シトラコン酸などが例示できる。 Ethylenically unsaturated carboxylic acids, (meth) acrylic acid, maleic acid, fumaric acid, tetrahydrophthalic acid, itaconic acid, citraconic acid, crotonic acid, and isocrotonic acid. Examples of the anhydrides, nadic TM Examples thereof include (endocis-bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboxylic acid), maleic anhydride, citraconic anhydride and the like.

オレフィン以外の不飽和ビニル基を有する単量体としては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、i−ブチル(メタ)アクリレート、tert−ブチル(メタ)アクリレート、n−アミル(メタ)アクリレート、イソアミル(メタ)アクリレート、n−ヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、オクタデシル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、ラウロイル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、イソボロニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸エステル類、ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチルアクリレート、ラクトン変性ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピルアクリレート等の水酸基含有ビニル類、グリシジル(メタ)アクリレート、メチルグリシジル(メタ)アクリレート等のエポキシ基含有ビニル類、ビニルイソシアナート、イソプロペニルイソシアナート等のイソシアナート基含有ビニル類、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、t−ブチルスチレン等の芳香族ビニル類、アクリルアミド、メタクリルアミド、N−メチロールメタクリルアミド、N−メチロールアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、マレイン酸アミド等のアミド類、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル類、N、N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N、N−ジエチルアミノエチル(メタアクリレート、N,N−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、N、N−ジプロピルアミノエチル(メタ)アクリレート、N、N−ジブチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N、N−ジヒドロキシエチルアミノエチル(メタ)アクリレート等のアミノアルキル(メタ)アクリレート類、スチレンスルホン酸、スチレンスルホン酸ソーダ、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸等の不飽和スルホン酸類、モノ(2−メタクリロイロキシエチル)アシッドホスフェート、モノ(2−アクリロイロキシエチル)アシッドホスフェート等の不飽和リン酸類等が挙げられる。   As monomers having unsaturated vinyl groups other than olefins, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, i-butyl (meth) acrylate, tert -Butyl (meth) acrylate, n-amyl (meth) acrylate, isoamyl (meth) acrylate, n-hexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, decyl (meth) acrylate, dodecyl (Meth) acrylate, octadecyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, tridecyl (meth) acrylate, lauroyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, (Meth) acrylic acid such as nyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, dicyclopentanyl (meth) acrylate, dicyclopentenyl (meth) acrylate, dimethylaminoethyl (meth) acrylate, diethylaminoethyl (meth) acrylate Esters, hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl acrylate, lactone-modified hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl acrylate, etc. Hydroxyl group-containing vinyls, epoxy group-containing vinyls such as glycidyl (meth) acrylate, methyl glycidyl (meth) acrylate, vinyl isocyanate, isopropenyl Isocyanate group-containing vinyls such as cyanate, aromatic vinyls such as styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene, and t-butylstyrene, acrylamide, methacrylamide, N-methylolmethacrylamide, N-methylolacrylamide, diacetoneacrylamide Amides such as maleic acid amide, vinyl esters such as vinyl acetate and vinyl propionate, N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-diethylaminoethyl (methacrylate, N, N-dimethylaminopropyl) Aminoalkyl (meta) such as (meth) acrylate, N, N-dipropylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-dibutylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-dihydroxyethylaminoethyl (meth) acrylate Acrylates, styrene sulfonic acid, sodium styrene sulfonate, unsaturated sulfonic acids such as 2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid, mono (2-methacryloyloxyethyl) acid phosphate, mono (2-acryloyloxyethyl) And unsaturated phosphates such as acid phosphates.

これらの単量体は単独で用いることもできるし、また2種類以上のものを用いることもできる。また、これらの中でも、酸無水物類が好ましく、さらには無水マレイン酸が好ましい。   These monomers can be used alone or in combination of two or more. Of these, acid anhydrides are preferable, and maleic anhydride is more preferable.

上記第2のプロピレン系樹脂(C)の原料は、種々の方法で得ることができるが、例えば、有機溶剤中でプロピレン系樹脂と不飽和ビニル基を有するエチレン系不飽和カルボン酸やオレフィン以外の不飽和ビニル基を有する単量体とを重合開始剤の存在下で反応させた後に脱溶剤する方法や、プロピレン系樹脂を加熱溶融し得られた溶融物に不飽和ビニル基を有するカルボン酸および重合開始剤を攪拌下で反応させる方法や、プロピレン系樹脂と不飽和ビニル基を有するカルボン酸と重合開始剤とを混合したものを押出機に供給して加熱混練しながら反応させる方法等を挙げることができる。   Although the raw material of said 2nd propylene-type resin (C) can be obtained by various methods, For example, other than ethylene-type unsaturated carboxylic acid and olefin which have propylene-type resin and unsaturated vinyl group in the organic solvent A method of removing a solvent after reacting with a monomer having an unsaturated vinyl group in the presence of a polymerization initiator, a carboxylic acid having an unsaturated vinyl group in a melt obtained by heating and melting a propylene-based resin, and Examples include a method in which a polymerization initiator is reacted under stirring, a method in which a mixture of a propylene resin, a carboxylic acid having an unsaturated vinyl group, and a polymerization initiator is supplied to an extruder and reacted while heating and kneading. be able to.

ここで重合開始剤としては、ベンゾイルパーオキサイド、ジクロルベンゾイルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、ジ−tert−ブチルパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ジ(ペルオキシベンゾエート)ヘキシン−3、1,4−ビス(tert−ブチルパーオキシイソプロピル)ベンゼン等が挙げられる。これらは、単独あるいは2種以上を混合して用いることができる。   Here, as the polymerization initiator, benzoyl peroxide, dichlorobenzoyl peroxide, dicumyl peroxide, di-tert-butyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di (peroxybenzoate) hexyne-3, 1,4-bis (tert-butylperoxyisopropyl) benzene and the like can be mentioned. These can be used alone or in admixture of two or more.

また有機溶剤としては、キシレン、トルエン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、イソオクタン、イソデカン等の脂肪族炭化水素、シクロヘキサン、シクロヘキセン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン等の脂環式炭化水素、酢酸エチル、n−酢酸ブチル、セロソルブアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、3メトキシブチルアセテート等のエステル系溶媒、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶媒等の有機溶剤を用いることができ、またこれらの2種以上からなる混合物であっても構わない。これらの中でも、芳香族炭化水素、脂肪族炭化水素、及び脂環式炭化水素が好ましく、脂肪族炭化水素、脂環式炭化水素がより好適に用いられる。   Organic solvents include aromatic hydrocarbons such as xylene, toluene and ethylbenzene, aliphatic hydrocarbons such as hexane, heptane, octane, decane, isooctane and isodecane, cycloaliphatic such as cyclohexane, cyclohexene, methylcyclohexane and ethylcyclohexane. Organic solvents such as hydrocarbon solvents, ethyl acetate, n-butyl acetate, cellosolve acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, ester solvents such as 3 methoxybutyl acetate, and ketone solvents such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone A solvent can be used, and a mixture of two or more of these may be used. Among these, aromatic hydrocarbons, aliphatic hydrocarbons, and alicyclic hydrocarbons are preferable, and aliphatic hydrocarbons and alicyclic hydrocarbons are more preferably used.

上記のように得られた第2のプロピレン系樹脂(C)の原料を中和またはケン化することにより、第2のプロピレン系樹脂(C)を得ることができる。中和またはケン化する場合には、上記第2のプロピレン系樹脂(C)の原料を水分散体にして処理することが容易であり好ましい。   The second propylene-based resin (C) can be obtained by neutralizing or saponifying the raw material of the second propylene-based resin (C) obtained as described above. In the case of neutralization or saponification, it is easy and preferable to treat the raw material of the second propylene resin (C) as an aqueous dispersion.

上記第2のプロピレン系樹脂(C)の原料の水分散体の中和またはケン化に用いる塩基性物質としては、ナトリウム、カリウム、リチウム、カルシウム、マグネシウム、亜鉛等のアルカリ金属および/またはアルカリ土類金属および/またはその他金属類、ヒドロキシルアミン、水酸化アンモニウム等の無機アミン、アンモニア、(トリ)メチルアミン、(トリ)エタノールアミン、(トリ)エチルアミン、ジメチルエタノールアミン、モルフォリン等の有機アミン、酸化ナトリウム、過酸化ナトリウム、アルカリ金属および/またはアルカリ土類金属の酸化物および/またはその他金属類、水酸化物、水素化物、炭酸ナトリウム等のアルカリ金属および/またはアルカリ土類金属および/またはその他金属類の弱酸塩を挙げることができる。塩基物質により中和またはケン化されたカルボン酸塩の基あるいはカルボン酸エステル基としては、カルボン酸ナトリウム、カルボン酸カリウム等のカルボン酸アルカリ金属塩またはカルボン酸アンモニウムが好適である。   Examples of the basic substance used for neutralization or saponification of the aqueous dispersion of the raw material of the second propylene resin (C) include alkali metals such as sodium, potassium, lithium, calcium, magnesium and zinc and / or alkaline earth. Metals and / or other metals, inorganic amines such as hydroxylamine and ammonium hydroxide, ammonia, (tri) methylamine, (tri) ethanolamine, (tri) ethylamine, dimethylethanolamine, organic amines such as morpholine, Sodium oxide, sodium peroxide, alkali metal and / or alkaline earth metal oxides and / or other metals, hydroxides, hydrides, sodium carbonate and other alkali metals and / or alkaline earth metals and / or others Mention of weak acid salts of metalsAs the carboxylate group or carboxylic acid ester group neutralized or saponified with a basic substance, an alkali metal carboxylate such as sodium carboxylate or potassium carboxylate or ammonium carboxylate is preferred.

また、中和度またはけん化度、すなわち、第2のプロピレン系樹脂(C)の原料が有するカルボン酸基の上記金属塩やアンモニウム塩等への転化率は、水分散体の安定性と、繊維との接着性の観点より、通常50〜100%、好ましくは70〜100%、更に好ましくは85〜100%である。したがって、上記第2のプロピレン系樹脂(C)におけるカルボン酸基は、上記塩基物質によりすべて中和またはケン化されていることが望ましいが、中和またはケン化されずに一部カルボン酸基が残存していてもよい。上記のような酸基の塩成分を分析する手法としては、ICP発光分析で塩を形成している金属種の検出を行う方法や、IR、NMR、質量分析および元素分析等を用いて酸基の塩の構造を同定する方法が挙げられる。   In addition, the degree of neutralization or saponification, that is, the conversion rate of the carboxylic acid group contained in the raw material of the second propylene-based resin (C) to the above metal salt, ammonium salt, or the like depends on the stability of the aqueous dispersion From the viewpoint of adhesiveness, it is usually 50 to 100%, preferably 70 to 100%, more preferably 85 to 100%. Therefore, it is desirable that all of the carboxylic acid groups in the second propylene-based resin (C) are neutralized or saponified by the basic substance, but some carboxylic acid groups are not neutralized or saponified. It may remain. As a method for analyzing the salt component of the acid group as described above, a method for detecting a metal species forming a salt by ICP emission analysis, an acid group using IR, NMR, mass spectrometry, elemental analysis, etc. And a method for identifying the structure of the salt.

ここでカルボン酸基の中和塩への転化率は、加熱トルエン中にプロピレン系樹脂を溶解し、0.1規定の水酸化カリウム−エタノール標準液で滴定し、プロピレン系樹脂の酸価を下式より求め、元のカルボン酸基の総モル数と比較して算出する。   Here, the conversion ratio of the carboxylic acid group to the neutralized salt was determined by dissolving the propylene resin in heated toluene and titrating with a 0.1 N potassium hydroxide-ethanol standard solution to lower the acid value of the propylene resin. It calculates | requires from a formula and calculates by comparing with the total mole number of the original carboxylic acid group.

酸価=(5.611×A×F)/B (mgKOH/g)
A:0.1規定水酸化カリウム−エタノール標準液使用量(ml)
F:0.1規定水酸化カリウム−エタノール標準液のファクター
B:試料採取量(g)。
Acid value = (5.611 × A × F) / B (mgKOH / g)
A: 0.1 N potassium hydroxide-ethanol standard solution usage (ml)
F: Factor of 0.1 N potassium hydroxide-ethanol standard solution B: Sample collection amount (g).

上記で算出した酸価を下式を用いて中和されていないカルボン酸基のモル数に換算する。   The acid value calculated above is converted into the number of moles of carboxylic acid groups that are not neutralized using the following formula.

中和されていないカルボン酸基のモル数=酸価×1000/56(モル/g)。
カルボン酸基の中和塩への転化率は、別途IR、NMRおよび元素分析等を用いてカルボン酸基のカルボニル炭素の定量をおこなって算出したカルボン酸基の総モル数(モル/g)を用いて下式にて算出する。
Number of moles of unneutralized carboxylic acid group = acid value × 1000/56 (mol / g).
The conversion ratio of the carboxylic acid group to the neutralized salt is calculated by calculating the total number of moles (mol / g) of the carboxylic acid group by separately determining the carbonyl carbon of the carboxylic acid group using IR, NMR and elemental analysis. Use the following formula to calculate.

転化率%=(1−r)×100(%)
r:中和されていないカルボン酸基のモル数/カルボン酸基の総モル数。
Conversion rate% = (1-r) × 100 (%)
r: Number of moles of unneutralized carboxylic acid groups / total number of moles of carboxylic acid groups.

また、強化繊維との相互作用を高める観点から、前記第2のプロピレン系樹脂(C)の重合体鎖に結合したカルボン酸塩の含有量は、第2のプロピレン系樹脂1g当たり、−C(=O)−O−で表される基換算で総量0.05〜5ミリモル当量であることが好ましい。より好ましくは0.1〜4ミリモル当量、さらに好ましくは0.3〜3ミリモル当量である。上記のようなカルボン酸塩の含有量を分析する手法としては、ICP発光分析で塩を形成している金属種の検出を定量的に行う方法や、IR、NMRおよび元素分析等を用いてカルボン酸塩のカルボニル炭素の定量をおこなう方法が挙げられる。   Further, from the viewpoint of enhancing the interaction with the reinforcing fiber, the content of the carboxylate bonded to the polymer chain of the second propylene resin (C) is −C (g per second propylene resin. The total amount is preferably 0.05 to 5 mmol equivalent in terms of a group represented by = O) -O-. More preferably, it is 0.1-4 mmol equivalent, More preferably, it is 0.3-3 mmol equivalent. As a method for analyzing the content of the carboxylate as described above, a method of quantitatively detecting a metal species forming a salt by ICP emission analysis, or a method using IR, NMR, elemental analysis, etc. A method for quantifying the carbonyl carbon of the acid salt is mentioned.

本発明の成形材料は、強化繊維束(A)と第1のプロピレン系樹脂(B)および第2のプロピレン系樹脂(C)からなる複合体に第3のプロピレン系樹脂(D)が接着するように配置されており、成分(B)、(C)、(D)の重量平均分子量の序列が(D)>(B)>(C)となる成形材料である。   In the molding material of the present invention, the third propylene-based resin (D) adheres to the composite composed of the reinforcing fiber bundle (A), the first propylene-based resin (B), and the second propylene-based resin (C). The molding material is such that the order of the weight average molecular weights of the components (B), (C), and (D) is (D)> (B)> (C).

強化繊維束(A)と第1のプロピレン系樹脂(B)および第2のプロピレン系樹脂(C)は、この三者で複合体が形成される。この複合体の形態は図1に示すようなものであり、強化繊維束(A)の各単繊維間に第1のプロピレン系樹脂(B)および第2のプロピレン系樹脂(C)との混合物が満たされている。すなわち、第1のプロピレン系樹脂(B)および第2のプロピレン系樹脂(C)との混合物の海に、強化繊維(A)が島のように分散している状態である。   The reinforcing fiber bundle (A), the first propylene-based resin (B), and the second propylene-based resin (C) form a composite with these three components. The form of this composite is as shown in FIG. 1, and a mixture of the first propylene resin (B) and the second propylene resin (C) between the single fibers of the reinforcing fiber bundle (A). Is satisfied. That is, the reinforcing fibers (A) are dispersed like islands in the sea of the mixture of the first propylene resin (B) and the second propylene resin (C).

本発明の成形材料において、第1のプロピレン系樹脂(B)および第2のプロピレン系樹脂(C)との混合物が強化繊維束(A)に良好に含浸した複合体とすることで、第3のプロピレン系樹脂(D)とが接着されていても、例えば、本発明の成形材料を射出成形すると、射出成形機のシリンダー内で溶融混練された、第1のプロピレン系樹脂(B)および第2のプロピレン系樹脂(C)との混合物が、第3のプロピレン系樹脂(D)に拡散し、強化繊維束(A)が第3のプロピレン系樹脂(D)に分散することを助け、同時に第3のプロピレン系樹脂(D)が強化繊維束(A)に置換、含浸することを助ける、いわゆる含浸助剤・分散助剤としての役割を持つ。この役割を達成するうえで、成分(B)、(C)、(D)の重量平均分子量の序列が(D)>(B)>(C)であれば、成分(B)、(C)が容易に成分(D)中に拡散可能となる。   In the molding material of the present invention, the mixture of the first propylene-based resin (B) and the second propylene-based resin (C) is a composite in which the reinforcing fiber bundle (A) is satisfactorily impregnated. For example, when the molding material of the present invention is injection-molded, the first propylene-based resin (B) and the second propylene-based resin (D) are melt-kneaded in a cylinder of an injection molding machine. The mixture of the two propylene resins (C) diffuses into the third propylene resin (D) and helps the reinforcing fiber bundle (A) to be dispersed in the third propylene resin (D). The third propylene-based resin (D) serves as a so-called impregnation aid / dispersion aid that assists the substitution and impregnation of the reinforcing fiber bundle (A). In achieving this role, if the order of the weight average molecular weight of the components (B), (C), (D) is (D)> (B)> (C), the components (B), (C) Can easily diffuse into the component (D).

上記した含浸助剤・分散助剤としての役割を果たす観点および第1のプロピレン系樹脂(B)との分子鎖同士の絡み合いを形成し、第1のプロピレン系樹脂(B)との相互作用を高める観点とから、第2のプロピレン系樹脂(C)の重量平均分子量Mwは、1,000〜50,000であることが好ましい。より好ましくは2,000〜40,000、さらに好ましくは5,000〜30,000である。なお重量平均分子量の測定はゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて測定する。   From the viewpoint of acting as an impregnation aid / dispersion aid and the entanglement of molecular chains with the first propylene resin (B), the interaction with the first propylene resin (B) is achieved. From the viewpoint of increasing, the weight average molecular weight Mw of the second propylene resin (C) is preferably 1,000 to 50,000. More preferably, it is 2,000-40,000, More preferably, it is 5,000-30,000. The weight average molecular weight is measured using gel permeation chromatography (GPC).

また、第1のプロピレン系樹脂(B)は、上記した含浸助剤・分散助剤としての役割を果たす観点および第3のプロピレン系樹脂(D)との親和性の観点から、重量平均分子量Mwが30,000以上150,000未満であるプロピレン系樹脂(B−1)を30〜100重量%と、重量平均分子量Mwが150,000以上500,000以下であるプロピレン系樹脂(B−2)を0〜70重量%とを有してなることが好ましい。プロピレン系樹脂(B−1)の重量平均分子量Mwは好ましくは35,000以上140,000以下である。またプロピレン系樹脂(B−2)の重量平均分子量Mwは好ましくは150,000以上450,000以下である。上限については重量平均分子量Mwが大きくなりすぎると、含浸助剤・分散助剤としての役割を果たすことが困難になる場合があり、上記する範囲内とすることが好ましい。配合量は、より好ましくはプロピレン系樹脂(B−1)を35〜100重量%と、プロピレン系樹脂(B−2)を0〜65重量%である。   In addition, the first propylene-based resin (B) has a weight average molecular weight Mw from the viewpoint of serving as an impregnation aid / dispersion aid and an affinity with the third propylene-based resin (D). 30 to 100% by weight of a propylene resin (B-1) having a weight average molecular weight Mw of 150,000 or more and 500,000 or less (B-2) Is preferably 0 to 70% by weight. The weight average molecular weight Mw of the propylene-based resin (B-1) is preferably 35,000 or more and 140,000 or less. The weight average molecular weight Mw of the propylene-based resin (B-2) is preferably 150,000 or more and 450,000 or less. As for the upper limit, if the weight average molecular weight Mw becomes too large, it may be difficult to play a role as an impregnation aid / dispersion aid, and is preferably within the above-mentioned range. The blending amount is more preferably 35 to 100% by weight of the propylene resin (B-1) and 0 to 65% by weight of the propylene resin (B-2).

本発明の第3のプロピレン系樹脂(D)は、プロピレンの単独重合体またはプロピレンと少なくとも1種のα−オレフィン、共役ジエン、非共役ジエンなどとの共重合体が挙げられる。   Examples of the third propylene-based resin (D) of the present invention include a propylene homopolymer or a copolymer of propylene and at least one α-olefin, conjugated diene, non-conjugated diene, or the like.

α−オレフィンを構成する単量体繰り返し単位には、例えば、エチレン、1−ブテン、3−メチル−1−ブテン、4−メチル−1−ペンテン、3−メチル−1−ペンテン、4−メチル−1−ヘキセン、4,4ジメチル−1−ヘキセン、1−ノネン、1−オクテン、1−ヘプテン、1−ヘキセン、1−デセン、1−ウンデセン、1−ドデセン等のプロピレンを除く炭素数2〜12のα−オレフィン、共役ジエン、非共役ジエンを構成する単量体繰り返し単位にはブタジエン、エチリデンノルボルネン、ジシクロペンタジエン、1,5−ヘキサジエン等が挙げられ、これらその他の単量体繰り返し単位には、1種類または2種類以上を選択することができる。   Examples of the monomer repeating unit constituting the α-olefin include ethylene, 1-butene, 3-methyl-1-butene, 4-methyl-1-pentene, 3-methyl-1-pentene, 4-methyl- 2-12 carbon atoms excluding propylene such as 1-hexene, 4,4 dimethyl-1-hexene, 1-nonene, 1-octene, 1-heptene, 1-hexene, 1-decene, 1-undecene and 1-dodecene Examples of the monomer repeating unit constituting the α-olefin, conjugated diene, and non-conjugated diene include butadiene, ethylidene norbornene, dicyclopentadiene, 1,5-hexadiene, and the like. One type or two or more types can be selected.

第3のプロピレン系樹脂(D)の骨格構造としては、プロピレンの単独重合体、プロピレンと前記その他の単量体のうちの1種類または2種類以上のランダムあるいはブロック共重合体、または他の熱可塑性単量体との共重合体等を挙げることができる。例えば、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体、プロピレン・1−ブテン共重合体、エチレン・プロピレン・1−ブテン共重合体などが好適なものとして挙げられる。   As the skeleton structure of the third propylene-based resin (D), a homopolymer of propylene, one or two or more random or block copolymers of propylene and the other monomers, or other heat Examples thereof include a copolymer with a plastic monomer. For example, polypropylene, ethylene / propylene copolymer, propylene / 1-butene copolymer, ethylene / propylene / 1-butene copolymer, and the like are preferable.

また第3のプロピレン系樹脂(D)は、本発明の目的を損なわない範囲で、エラストマーあるいはゴム成分などの耐衝撃性向上剤、他の充填材や添加剤を含有しても良い。これらの例としては、無機充填材、難燃剤、導電性付与剤、結晶核剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、制振剤、抗菌剤、防虫剤、防臭剤、着色防止剤、熱安定剤、離型剤、帯電防止剤、可塑剤、滑剤、着色剤、顔料、染料、発泡剤、制泡剤、あるいは、カップリング剤が挙げられる。   The third propylene-based resin (D) may contain an impact resistance improver such as an elastomer or a rubber component and other fillers and additives as long as the object of the present invention is not impaired. Examples of these include inorganic fillers, flame retardants, conductivity imparting agents, crystal nucleating agents, ultraviolet absorbers, antioxidants, vibration damping agents, antibacterial agents, insect repellents, deodorants, anti-coloring agents, heat stabilizers. , Release agents, antistatic agents, plasticizers, lubricants, colorants, pigments, dyes, foaming agents, antifoaming agents, or coupling agents.

ここで第3のプロピレン系樹脂(D)の重量平均分子量は前記したように序列が成分(D)>(B)>(C)となることが重要である。つまり第3のプロピレン系樹脂(D)は本発明の成形材料を成形した成形品におけるいわばマトリックス樹脂としての役割を果たすため、樹脂自体の強度が要求されることから重量平均分子量を成分(B)、(C)よりも高くすることが重要である。   Here, as described above, it is important that the order of the weight average molecular weight of the third propylene-based resin (D) is (D)> (B)> (C). In other words, the third propylene-based resin (D) plays a role as a matrix resin in the molded product obtained by molding the molding material of the present invention, so that the strength of the resin itself is required, so that the weight average molecular weight is determined from the component (B). , (C) is important.

また第3のプロピレン系樹脂(D)は得られる成形品の力学特性を向上させる観点より、変性プロピレン系樹脂であることが好ましい。好ましくは酸変性プロピレン系樹脂であり、重合体鎖に結合したカルボン酸および/またはその塩の基を有してなるプロピレン系樹脂である。上記酸変性プロピレン系樹脂は、種々の方法で得ることができ、例えば前記した第2のプロピレン系樹脂(B)の原料や、第2のプロピレン系樹脂の製造例と同様の方法である。   The third propylene resin (D) is preferably a modified propylene resin from the viewpoint of improving the mechanical properties of the obtained molded product. An acid-modified propylene resin is preferred, and a propylene resin having a carboxylic acid and / or salt group bonded to the polymer chain. The acid-modified propylene-based resin can be obtained by various methods, for example, the same method as the raw material of the second propylene-based resin (B) and the production example of the second propylene-based resin.

第3のプロピレン系樹脂(D)が、重合体鎖に結合したカルボン酸および/またはその塩の基を有してなるプロピレン系樹脂である場合には、該樹脂の力学特性を高く保つことと、原料コストを考慮し、無変性のプロピレン系樹脂との混合物とすることが好ましい。具体的には重合体鎖に結合したカルボン酸および/またはその塩の基を有するプロピレン系樹脂(D−1)5〜50重量%と、カルボン酸および/またはその塩の基を有しないプロピレン系樹脂(D−2)50〜95重量%とを有してなることが好ましい。より好ましくは成分(D−1)が5〜45重量%、成分(D−2)が55〜95重量%、さらに好ましくは成分(D−1)が5〜35重量%、成分(D−2)が65〜95重量%である。   When the third propylene-based resin (D) is a propylene-based resin having a carboxylic acid and / or a salt thereof bonded to the polymer chain, the mechanical properties of the resin are kept high; In view of raw material costs, it is preferable to use a mixture with an unmodified propylene resin. Specifically, 5 to 50% by weight of propylene resin (D-1) having a carboxylic acid and / or salt group bonded to a polymer chain, and a propylene resin having no carboxylic acid and / or salt group thereof It is preferable to have 50 to 95 weight% of resin (D-2). More preferably, the component (D-1) is 5 to 45% by weight, the component (D-2) is 55 to 95% by weight, more preferably the component (D-1) is 5 to 35% by weight, and the component (D-2). ) Is 65 to 95% by weight.

第3のプロピレン系樹脂(D)が酸変性プロピレン系樹脂である場合には、前記第1のプロピレン系樹脂(B)も変性されていることが、親和性を高めるうえで好ましい。具体的には第1のプロピレン系樹脂(B)が、重合体鎖に結合したカルボン酸塩を少なくとも有してなることである。また前記したように第1のプロピレン系樹脂(B)の重量平均分子量Mwは第2のプロピレン系樹脂(C)の重量平均分子量Mwよりも大きくなることが必要であり、具体的には第1のプロピレン系樹脂(B)の重量平均分子量Mwは重量平均分子量Mwが50,000を超えて150,000以下であることが好ましい。より好ましくは60,000〜130,000である。前記重合体鎖に結合したカルボン酸塩を少なくとも含む第1のプロピレン系樹脂(B)の製造方法としては、前述の第2のプロピレン系樹脂(C)と同様にして製造することができる。   When the third propylene-based resin (D) is an acid-modified propylene-based resin, it is preferable that the first propylene-based resin (B) is also modified in order to increase the affinity. Specifically, the first propylene resin (B) has at least a carboxylate bonded to a polymer chain. Further, as described above, the weight average molecular weight Mw of the first propylene-based resin (B) needs to be larger than the weight average molecular weight Mw of the second propylene-based resin (C). The propylene-based resin (B) preferably has a weight average molecular weight Mw of more than 50,000 and not more than 150,000. More preferably, it is 60,000-130,000. As a manufacturing method of 1st propylene-type resin (B) containing at least the carboxylate couple | bonded with the said polymer chain, it can manufacture similarly to the above-mentioned 2nd propylene-type resin (C).

前記第1〜第3のプロピレン系樹脂が重合体鎖に結合したカルボン酸および/またはその塩を少なくとも含むプロピレン系樹脂である場合、そのカルボン酸および/またはその塩の含有量は、樹脂1g当たり−C(=O)−O−で表される基換算での総量、すなわち、樹脂1g当たり−C(=O)−O−でのミリモル当量の序列が成分(C)≧成分(B)≧成分(D)であることが好ましい。これは強化繊維に複合されている第1、第2のプロピレン系樹脂は強化繊維への密着性の観点から、より多くの酸変性量が好ましく、特に重量平均分子量の小さな第2のプロピレン系樹脂(C)は強化繊維近傍に存在させて、より強化繊維との密着性および強化繊維の分散性を向上させるうえで、最も酸変性量が多いことが好ましい。第3のプロピレン系樹脂(A)の酸変性量は、樹脂コストの観点から、強化繊維との相互作用を考慮した第1、第2のプロピレン系樹脂よりも少ないことが好ましい。   When the first to third propylene resins are propylene resins containing at least a carboxylic acid bonded to a polymer chain and / or a salt thereof, the content of the carboxylic acid and / or the salt is 1 g of resin. The total amount in terms of groups represented by —C (═O) —O—, that is, the order of millimolar equivalents of —C (═O) —O— per gram of resin is component (C) ≧ component (B) ≧ It is preferable that it is a component (D). This is because the first and second propylene resins composited with the reinforcing fibers are preferably more acid-modified from the viewpoint of adhesion to the reinforcing fibers, and in particular, the second propylene resins having a small weight average molecular weight. (C) is preferably present in the vicinity of the reinforcing fiber, so that the amount of acid modification is the largest in order to improve the adhesion to the reinforcing fiber and the dispersibility of the reinforcing fiber. The amount of acid modification of the third propylene-based resin (A) is preferably smaller than the first and second propylene-based resins considering the interaction with the reinforcing fiber from the viewpoint of resin cost.

本発明の成形材料は、強化繊維束(A)、第1のプロピレン系樹脂(B)、第2のプロピレン系樹脂(C)および第3のプロピレン系樹脂(D)で構成され、各構成成分の合計が100重量%となる。   The molding material of the present invention is composed of a reinforcing fiber bundle (A), a first propylene-based resin (B), a second propylene-based resin (C), and a third propylene-based resin (D). Is 100% by weight.

このうち、強化繊維束(A)は1〜75重量%、好ましくは5〜65重量%、より好ましくは10〜50重量%である。強化繊維束(A)が1重量%未満では、得られる成形品の力学特性が不十分となる場合があり、75重量%を超えると射出成形の際に流動性が低下する場合がある。   Among these, the reinforcing fiber bundle (A) is 1 to 75% by weight, preferably 5 to 65% by weight, and more preferably 10 to 50% by weight. If the reinforcing fiber bundle (A) is less than 1% by weight, the resulting molded article may have insufficient mechanical properties, and if it exceeds 75% by weight, fluidity may be reduced during injection molding.

また、第1のプロピレン系樹脂(B)は0.01〜10重量%、好ましくは0.5〜9重量%、より好ましくは1〜8重量%である。さらに第2のプロピレン系樹脂(C)は0.01〜10重量%、好ましくは0.5〜9重量%、より好ましくは1〜8重量%である。第1のプロピレン系樹脂(B)および第2のプロピレン系樹脂(C)が0.1重量%未満では、成形材料の成形性、すなわち成形時の強化繊維の分散が不十分となる場合があり、10重量%を超えると、マトリックス樹脂である熱可塑性樹脂の力学特性を低下させる場合がある。また、第3のプロピレン系樹脂(D)は5〜98.98重量%、好ましくは25〜94重量%、より好ましくは50〜88重量%であり、この範囲内で用いることで、本発明の効果を達成することができる。   The first propylene-based resin (B) is 0.01 to 10% by weight, preferably 0.5 to 9% by weight, and more preferably 1 to 8% by weight. Furthermore, the second propylene-based resin (C) is 0.01 to 10% by weight, preferably 0.5 to 9% by weight, and more preferably 1 to 8% by weight. When the first propylene-based resin (B) and the second propylene-based resin (C) are less than 0.1% by weight, the moldability of the molding material, that is, the dispersion of the reinforcing fibers during molding may be insufficient. If it exceeds 10% by weight, the mechanical properties of the thermoplastic resin as the matrix resin may be lowered. Further, the third propylene-based resin (D) is 5 to 98.98% by weight, preferably 25 to 94% by weight, more preferably 50 to 88% by weight. The effect can be achieved.

本発明の成形材料は、強化繊維束(A)と第1のプロピレン系樹脂(B)および第2のプロピレン系樹脂(C)からなる複合体に第3のプロピレン系樹脂(D)が接着するように配置されて構成される成形材料である。成形材料においての好ましい態様としては、図2に示すように、強化繊維束(A)が成形材料の軸心方向にほぼ平行に配列され、かつ強化繊維束(A)の長さは成形材料の長さと実質的に同じ長さである。   In the molding material of the present invention, the third propylene-based resin (D) adheres to the composite composed of the reinforcing fiber bundle (A), the first propylene-based resin (B), and the second propylene-based resin (C). The molding material is arranged and configured as described above. As a preferred embodiment of the molding material, as shown in FIG. 2, the reinforcing fiber bundle (A) is arranged substantially parallel to the axial direction of the molding material, and the length of the reinforcing fiber bundle (A) is the same as that of the molding material. The length is substantially the same as the length.

ここで言う、「ほぼ平行に配列されて」いるとは、強化繊維束の長軸の軸線と、成形材料の長軸の軸線とが、同方向を指向している状態を示し、軸線同士の角度のずれが、好ましくは20°以下であり、より好ましくは10°以下であり、さらに好ましくは5°以下である。また、「実質的に同じ長さ」とは、例えばペレット状の成形材料において、ペレット内部の途中で強化繊維束が切断されていたり、ペレット全長よりも有意に短い強化繊維束が実質的に含まれたりしないことである。特に、そのペレット全長よりも短い強化繊維束の量について規定されているわけではないが、ペレット全長の50%以下の長さの強化繊維の含有量が30重量%以下である場合には、ペレット全長よりも有意に短い強化繊維束が実質的に含まれていないと評価する。さらに、ペレット全長の50%以下の長さの強化繊維の含有量は20重量%以下であることが好ましい。なお、ペレット全長とはペレット中の強化繊維配向方向の長さである。強化繊維束(A)が成形材料と同等の長さを持つことで、成形品中の強化繊維長を長くすることが出来るため、優れた力学特性を得ることができる。   Here, “arranged substantially in parallel” means that the long axis of the reinforcing fiber bundle and the long axis of the molding material are oriented in the same direction. The angle deviation is preferably 20 ° or less, more preferably 10 ° or less, and further preferably 5 ° or less. In addition, “substantially the same length” means that, for example, in a pellet-shaped molding material, a reinforcing fiber bundle is cut in the middle of the pellet, or a reinforcing fiber bundle substantially shorter than the entire length of the pellet is substantially included. It is not done. In particular, the amount of reinforcing fiber bundle shorter than the total length of the pellet is not specified, but when the content of reinforcing fiber having a length of 50% or less of the total length of the pellet is 30% by weight or less, the pellet It is evaluated that the reinforcing fiber bundle significantly shorter than the full length is not substantially contained. Furthermore, the content of reinforcing fibers having a length of 50% or less of the total length of the pellet is preferably 20% by weight or less. In addition, a pellet full length is the length of the reinforcing fiber orientation direction in a pellet. Since the reinforcing fiber bundle (A) has a length equivalent to that of the molding material, the reinforcing fiber length in the molded product can be increased, so that excellent mechanical properties can be obtained.

図3〜6は、本発明の成形材料の軸心方向断面の形状の例を模式的に表したものであり、図7〜10は、本発明の成形材料の直交方向断面の形状の例を模式的に表したものである。   3 to 6 schematically show examples of the shape of the cross section in the axial center direction of the molding material of the present invention, and FIGS. 7 to 10 show examples of the shape of the cross section in the orthogonal direction of the molding material of the present invention. This is a schematic representation.

成形材料の断面の形状は、強化繊維束(A)と第1のプロピレン系樹脂(B)および第2のプロピレン系樹脂(C)からなる複合体に、第3のプロピレン系樹脂(D)が接着するように配置されていれば図に示されたものに限定されないが、好ましくは軸心方向断面である図3〜5に示されるように、複合体が芯材となり第3のプロピレン系樹脂(D)で層状に挟まれて配置されている構成が好ましい。   The cross-sectional shape of the molding material is such that the third propylene-based resin (D) is added to the composite composed of the reinforcing fiber bundle (A), the first propylene-based resin (B), and the second propylene-based resin (C). If it is arranged so as to adhere, it is not limited to the one shown in the figure, but as shown in FIGS. 3 to 5 which are preferably cross sections in the axial center direction, the composite serves as a core material and a third propylene resin (D) The structure arrange | positioned between layers is preferable.

また直交方向断面である図7〜9に示されるように、複合体を芯に対して、第3のプロピレン系樹脂(D)が周囲を被覆するような芯鞘構造に配置されている構成が好ましい。図11に示されるような複数の複合体を第3のプロピレン系樹脂(D)が被覆するように配置する場合、複合体の数は2〜6程度が望ましい。   Moreover, as FIG. 7-9 which is an orthogonal cross section shows, the structure arrange | positioned at the core sheath structure which the 3rd propylene-type resin (D) coat | covers the circumference | surroundings with respect to a composite_body | complex is a core. preferable. When arranging a plurality of composites as shown in FIG. 11 so as to be covered with the third propylene-based resin (D), the number of composites is preferably about 2 to 6.

複合体と第3のプロピレン系樹脂(D)の境界は接着され、境界付近で部分的に第3のプロピレン系樹脂(D)が該複合体の一部に入り込み、複合体中の第1のプロピレン系樹脂(B)および第2のプロピレン系樹脂(C)と相溶しているような状態、あるいは強化繊維に含浸しているような状態になっていてもよい。   The boundary between the composite and the third propylene-based resin (D) is bonded, and the third propylene-based resin (D) partially enters the composite near the boundary, and the first propylene in the composite It may be in a state in which it is compatible with the propylene-based resin (B) and the second propylene-based resin (C), or in a state in which the reinforcing fibers are impregnated.

成形材料の軸心方向は、ほぼ同一の断面形状を保ち連続であればよい。成形方法によってはこのような連続の成形材料をある長さにカットしてもよい。   The axial direction of the molding material may be continuous while maintaining substantially the same cross-sectional shape. Depending on the molding method, such a continuous molding material may be cut into a certain length.

本発明の成形材料は、例えば射出成形やプレス成形などの手法により強化繊維束(A)と第1のプロピレン系樹脂(B)および第2のプロピレン系樹脂(C)からなる複合体に、第3のプロピレン系樹脂(D)を混練して最終的な成形品を作製できる。成形材料の取扱性の点から、前記複合体と第3のプロピレン系樹脂(D)は成形が行われるまでは分離せず、前述したような形状を保っていることが重要である。複合体と第3のプロピレン系樹脂(D)では、形状(サイズ、アスペクト比)、比重、重量が全く異なるため、成形までの材料の運搬、取り扱い時、成形工程での材料移送時に分級し、成形品の力学特性にバラツキを生じたり、流動性が低下して金型詰まりを起こしたり、成形工程でブロッキングする場合がある。   The molding material of the present invention is obtained by, for example, combining a reinforcing fiber bundle (A) with a first propylene resin (B) and a second propylene resin (C) by a technique such as injection molding or press molding. The final molded product can be produced by kneading the propylene resin (D) 3. From the viewpoint of the handling property of the molding material, it is important that the composite and the third propylene resin (D) are not separated until the molding is performed and the shape as described above is maintained. In the composite and the third propylene-based resin (D), the shape (size, aspect ratio), specific gravity, and weight are completely different, so classification is performed at the time of transporting and handling the material until molding, and at the time of transferring the material in the molding process. There are cases where the mechanical properties of the molded product vary, the fluidity is lowered and the mold is clogged, or blocking occurs in the molding process.

そのため、図7〜9に例示されるように、強化繊維である強化繊維束(A)と第1のプロピレン系樹脂(B)および第2のプロピレン系樹脂(C)からなる複合体に対して、第3のプロピレン系樹脂(D)が該複合体の周囲を被覆するように配置されていること、すなわち、強化繊維である強化繊維束(A)と第1のプロピレン系樹脂(B)および第2のプロピレン系樹脂(C)からなる複合体が芯構造であり、第3のプロピレン系樹脂(D)が該複合体の周囲を被覆した芯鞘構造とすることが好ましい。このような配置であれば、複合体が第3のプロピレン系樹脂(D)をより強固な複合化ができる。また、第3のプロピレン系樹脂(D)が強化繊維束(A)と第1のプロピレン樹脂(B)および第2のプロピレン系樹脂(C)からなる複合体の周囲を被覆するように配置されるか、該複合体と第3のプロピレン系樹脂(D)が層状に配置されているか、いずれが有利であるかについては、製造の容易さと、材料の取り扱いの容易さから、第3のプロピレン系樹脂(D)が該複合体の周囲を被覆するように配置されることがより好ましい。   Therefore, as illustrated in FIGS. 7 to 9, a composite composed of a reinforcing fiber bundle (A) that is a reinforcing fiber, a first propylene resin (B), and a second propylene resin (C). The third propylene-based resin (D) is disposed so as to cover the periphery of the composite, that is, the reinforcing fiber bundle (A) as the reinforcing fiber and the first propylene-based resin (B) and The composite made of the second propylene-based resin (C) preferably has a core structure, and the third propylene-based resin (D) preferably has a core-sheath structure covering the periphery of the composite. With such an arrangement, the composite can make the third propylene-based resin (D) stronger. The third propylene-based resin (D) is disposed so as to cover the periphery of the composite composed of the reinforcing fiber bundle (A), the first propylene resin (B), and the second propylene-based resin (C). Whether the composite and the third propylene-based resin (D) are arranged in layers, which is advantageous depends on the ease of manufacture and the ease of handling of the material. More preferably, the system resin (D) is disposed so as to cover the periphery of the composite.

前述したように、強化繊維束(A)は第1のプロピレン系樹脂(B)、第2のプロピレン系樹脂(C)および一部の第3のプロピレン系樹脂(D)によって完全に含浸されていることが望ましいが、現実的にそれは困難であり、強化繊維と第1のプロピレン系樹脂(B)、第2のプロピレン系樹脂(C)および一部の第3のプロピレン系樹脂(D)からなる複合体にはある程度の空隙が存在する。特に強化繊維の含有率が大きい場合には空隙が多くなるが、ある程度の空隙が存在する場合でも本発明の含浸・繊維分散促進の効果は示される。ただし空隙率が20%を超えると顕著に含浸・繊維分散促進の効果が小さくなるので、空隙率は0〜20%の範囲が好ましい。より好ましい空隙率の範囲は15%以下である。空隙率は、複合体の部分をASTM D2734(1997)試験法により測定するか、または成形材料の断面において、強化繊維束(A)と第1のプロピレン系樹脂(B)、第2のプロピレン系樹脂(C)および一部の第3のプロピレン系樹脂(D)により形成される複合体部分に存在する空隙を観察し、複合体部の全面積と空隙部の全面積とから次式を用いて算出することができる。   As described above, the reinforcing fiber bundle (A) is completely impregnated with the first propylene resin (B), the second propylene resin (C), and a part of the third propylene resin (D). Although it is desirable, it is practically difficult. From the reinforcing fiber and the first propylene resin (B), the second propylene resin (C), and a part of the third propylene resin (D). There are some voids in the composite. In particular, when the reinforcing fiber content is high, the number of voids increases. However, even when a certain amount of voids are present, the effect of promoting impregnation and fiber dispersion of the present invention is exhibited. However, if the porosity exceeds 20%, the effect of promoting impregnation and fiber dispersion is remarkably reduced, so the porosity is preferably in the range of 0 to 20%. A more preferable range of the porosity is 15% or less. The porosity is measured by ASTM D2734 (1997) test method for the portion of the composite, or in the cross section of the molding material, the reinforcing fiber bundle (A), the first propylene resin (B), and the second propylene resin The voids present in the composite part formed by the resin (C) and a part of the third propylene resin (D) are observed, and the following formula is used from the total area of the composite part and the total area of the void part. Can be calculated.

空隙率(%)=空隙部の全面積/(複合体部の全面積+空隙部の全面積)×100
本発明の成形材料は、好ましくは1〜50mmの範囲の長さに切断して用いられる。前記の長さに調製することにより、成形時の流動性、取扱性を十分に高めることができる。このように適切な長さに切断された成形材料としてとりわけ好ましい態様は、射出成形用の長繊維ペレットが例示できる。
Porosity (%) = total area of void part / (total area of composite part + total area of void part) × 100
The molding material of the present invention is preferably used after being cut to a length in the range of 1 to 50 mm. By adjusting to the above length, the fluidity and handleability during molding can be sufficiently enhanced. A particularly preferred embodiment of the molding material cut to an appropriate length in this way can be exemplified by long fiber pellets for injection molding.

また、本発明の成形材料は、連続、長尺のままでも成形法によっては使用可能である。例えば、熱可塑性ヤーンプリプレグとして、加熱しながらマンドレルに巻き付け、ロール状成形品を得たりすることができる。このような成形品の例としては、液化天然ガスタンクなどが挙げられる。また本発明の成形材料を、複数本一方向に引き揃えて加熱・融着させることにより一方向熱可塑性プリプレグを作製することも可能である。このようなプリプレグは、軽量性、高強度、弾性率、耐衝撃性が要求されるような分野、例えば自動車部材などに適用が可能である。   Further, the molding material of the present invention can be used depending on the molding method even if it is continuous or long. For example, as a thermoplastic yarn prepreg, it can be wound around a mandrel while heating to obtain a roll-shaped molded product. Examples of such molded products include liquefied natural gas tanks. It is also possible to produce a unidirectional thermoplastic prepreg by heating and fusing a plurality of molding materials of the present invention in one direction. Such a prepreg can be applied to fields where lightness, high strength, elastic modulus, and impact resistance are required, such as automobile members.

本発明の成形材料は、公知の成形法により最終的な形状の製品に加工できる。成形方法としてはプレス成形、トランスファー成形、射出成形や、これらの組合せ等が挙げられる。成形品としては、インストルメントパネル、ドアビーム、アンダーカバー、ランプハウジング、ペダルハウジング、ラジエータサポート、スペアタイヤカバー、フロントエンドなどの各種モジュール等の自動車部品に好適である。さらに電話、ファクシミリ、VTR、コピー機、テレビ、電子レンジ、音響機器、トイレタリー用品、レーザーディスク、冷蔵庫、エアコンなどの家庭・事務電気製品部品も挙げられる。また、本発明の成形材料は、成形性に優れるため成形品の厚みが0.5〜2mmといった薄肉の成形品を比較的容易に得ることができる。このような薄肉成形が要求されるものとしては、例えばノートパソコン、携帯電話、デジタルスチルカメラ、PDA、プラズマディスプレーなどに使用されるような筐体や、パーソナルコンピューターの内部でキーボードを支持する部材であるキーボード支持体に代表されるような電気・電子機器用部材が挙げられる。このような電気・電子機器用部材では、強化繊維に導電性を有する炭素繊維を使用した場合に、電磁波シールド性が付与されるためにより好ましい。   The molding material of the present invention can be processed into a final product by a known molding method. Examples of the molding method include press molding, transfer molding, injection molding, and combinations thereof. As a molded article, it is suitable for automobile parts such as various modules such as an instrument panel, a door beam, an under cover, a lamp housing, a pedal housing, a radiator support, a spare tire cover, and a front end. Furthermore, home and office electrical product parts such as telephones, facsimiles, VTRs, copiers, televisions, microwave ovens, audio equipment, toiletries, laser discs, refrigerators, and air conditioners are also included. Further, since the molding material of the present invention is excellent in moldability, a thin molded product having a thickness of 0.5 to 2 mm can be obtained relatively easily. Such thin-wall molding is required, for example, in a casing used for a notebook computer, a mobile phone, a digital still camera, a PDA, a plasma display, or a member that supports a keyboard inside a personal computer. Examples include members for electric and electronic devices represented by a keyboard support. In such a member for an electric / electronic device, when carbon fiber having conductivity is used as the reinforcing fiber, electromagnetic shielding properties are imparted, which is more preferable.

また、上記した成形材料は射出成形用ペレットとして用いることができる。射出成形においては、ペレット状とした成形材料を可塑化する際、温度、圧力、混練が加えられるから、本発明によればその際に第1のプロピレン系樹脂(B)および第2のプロピレン系樹脂(C)が分散・含浸助剤として大きな効果を発揮する。この場合、通常のインラインスクリュー型射出成形機を用いることができ、たとえ圧縮比の低いような形状のスクリューを用いたり、材料可塑化の際の背圧を低く設定するなどしたりして、スクリューによる混練効果が弱い場合であっても、強化繊維がマトリックス樹脂中に良分散し、繊維への樹脂の含浸が良好な成形品を得ることができる。   The molding material described above can be used as an injection molding pellet. In injection molding, when plasticizing a pellet-shaped molding material, temperature, pressure, and kneading are applied. According to the present invention, the first propylene resin (B) and the second propylene resin are used at that time. Resin (C) exhibits a great effect as a dispersion / impregnation aid. In this case, a normal in-line screw type injection molding machine can be used, such as using a screw with a low compression ratio or setting a low back pressure during material plasticization. Even when the kneading effect by is weak, the reinforcing fiber is well dispersed in the matrix resin, and a molded product in which the fiber is impregnated with the resin can be obtained.

以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples.

(1)プロピレン系樹脂の重量平均分子量測定
第1のプロピレン系樹脂(B)、第2のプロピレン系樹脂(C)および第3のプロピレン系樹脂(D)をゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)にて測定した。GPCカラムにはポリスチレン架橋ゲルを充填したものを用いた。溶媒に1,2,4−トリクロロベンゼンを用い、150℃にて測定した。分子量は標準ポリスチレン換算にて算出した。
(1) Weight average molecular weight measurement of propylene-based resin The first propylene-based resin (B), the second propylene-based resin (C) and the third propylene-based resin (D) are subjected to gel permeation chromatography (GPC). Measured. A GPC column packed with polystyrene cross-linked gel was used. Measurement was performed at 150 ° C. using 1,2,4-trichlorobenzene as a solvent. The molecular weight was calculated in terms of standard polystyrene.

(2)プロピレン系樹脂の構造解析
第1、第2および第3の各プロピレン系樹脂について、有機化合物元素分析、誘導結合プラズマ(ICP)発光分析、IR(赤外吸収)スペクトル分析、1H−NMR測定および13C−NMR測定を実施し、プロピレン系樹脂の含有元素量、官能基構造の同定、各帰属プロトン、カーボンのピーク強度より単量体構造の含有割合について評価を実施した。
(2) Structural analysis of propylene-based resin For each of the first, second and third propylene-based resins, organic compound elemental analysis, inductively coupled plasma (ICP) emission analysis, IR (infrared absorption) spectrum analysis, 1H-NMR Measurement and 13C-NMR measurement were carried out, and the content ratio of the monomer structure was evaluated from the amount of element contained in the propylene-based resin, identification of the functional group structure, each assigned proton, and the peak intensity of carbon.

有機化合物元素分析は、有機元素分析装置2400II(PerkinElmer社製)を用いて実施した。ICP発光分析はICPS−7510(島津製作所社製)を用いて実施した。IRスペクトル分析はIR−Prestige−21(島津製作所製)を用いて実施した。1H−NMR測定および13C−NMR測定はJEOL JNM−GX400スペクトロメーター(日本電子製)を用いて実施した。   The organic compound elemental analysis was performed using an organic elemental analyzer 2400II (manufactured by PerkinElmer). ICP emission analysis was performed using ICPS-7510 (manufactured by Shimadzu Corporation). IR spectrum analysis was performed using IR-Prestige-21 (manufactured by Shimadzu Corporation). 1H-NMR measurement and 13C-NMR measurement were performed using a JEOL JNM-GX400 spectrometer (manufactured by JEOL Ltd.).

(3)複合体空隙率
ASTM D2734(1997)試験法に準拠して、複合体の空隙率(%)を算出した。
(3) Composite porosity The porosity (%) of the composite was calculated based on the ASTM D2734 (1997) test method.

複合体空隙率の判定は以下の基準でおこない、A〜Cを合格とした。   The composite porosity was determined according to the following criteria, and A to C were set as acceptable.

A:0〜5%未満
B:5%以上20%未満
C:20%以上40%未満
D:40%以上。
A: 0 to less than 5% B: 5% to less than 20% C: 20% to less than 40% D: 40% or more.

(4)成形材料を用いて得られた成形品の繊維分散性
100mm×100mm×2mmの成形品を成形し、表裏それぞれの面に存在する未分散CF束の個数を目視でカウントした。評価は50枚の成形品についておこない、その合計個数について繊維分散性の判定を以下の基準でおこない、A〜Cを合格とした。
(4) Fiber dispersibility of molded product obtained by using molding material A molded product of 100 mm × 100 mm × 2 mm was molded, and the number of undispersed CF bundles present on the front and back surfaces was counted visually. The evaluation was performed on 50 molded products, the fiber dispersibility was determined for the total number based on the following criteria, and A to C were set as acceptable.

A:未分散CF束が1個以下
B:未分散CF束が1個以上5個未満
C:未分散CF束が5個以上10個未満
D:未分散CF束が10個以上。
A: 1 or less undispersed CF bundle B: 1 or more and less than 5 undispersed CF bundles C: 5 or more and less than 10 undispersed CF bundles D: 10 or more undispersed CF bundles

(5)成形材料を用いて得られた成形品の曲げ試験
ASTM D790(1997)に準拠し、3点曲げ試験冶具(圧子10mm、支点10mm)を用いて支持スパンを100mmに設定し、クロスヘッド速度5.3mm/分の試験条件にて曲げ強度および曲げ弾性率を測定した。試験機として、"インストロン"(登録商標)万能試験機4201型(インストロン社製)を用いた。
(5) Bending test of molded product obtained using molding material In accordance with ASTM D790 (1997), a support span is set to 100 mm using a three-point bending test jig (indenter 10 mm, fulcrum 10 mm), and crosshead Bending strength and flexural modulus were measured under the test conditions of a speed of 5.3 mm / min. As a testing machine, “Instron” (registered trademark) universal testing machine 4201 type (manufactured by Instron) was used.

曲げ強度の判定は以下の基準でおこない、A〜Cを合格とした。   Judgment of bending strength was performed according to the following criteria, and A to C were set as acceptable.

A:150MPa以上
B:130MPa以上150MPa未満
C:100MPa以上130MPa未満
D:100MPa未満。
A: 150 MPa or more B: 130 MPa or more and less than 150 MPa C: 100 MPa or more and less than 130 MPa D: Less than 100 MPa.

(6)成形材料を用いて得られた成形品のアイゾット衝撃試験
ASTM D256(1993)に準拠し、モールドノッチ付きアイゾット衝撃試験を行った。用いた試験片の厚みは3.2mm、試験片の水分率0.1重量%以下において、アイゾット衝撃強度(J/m)を測定した。
(6) Izod Impact Test of Molded Product Obtained Using Molding Material An Izod impact test with a mold notch was performed according to ASTM D256 (1993). The Izod impact strength (J / m) was measured when the thickness of the used test piece was 3.2 mm and the moisture content of the test piece was 0.1% by weight or less.

アイゾット衝撃試験の判定は以下の基準でおこない、A〜Cを合格とした。   Judgment of the Izod impact test was performed according to the following criteria, and A to C were set as acceptable.

A:250J/m以上
B:200J/m以上250J/m未満
C:150J/m以上200J/m未満
D:150J/m未満。
A: 250 J / m or more B: 200 J / m or more and less than 250 J / m C: 150 J / m or more and less than 200 J / m D: Less than 150 J / m.

参考例1.炭素繊維1
ポリアクリロニトリルを主成分とする共重合体から紡糸、焼成処理、表面酸化処理を行い、総単糸数24,000本の連続炭素繊維を得た。この連続炭素繊維の特性は次に示す通りであった。
Reference Example 1 Carbon fiber 1
Spinning, firing treatment, and surface oxidation treatment were carried out from a copolymer containing polyacrylonitrile as a main component to obtain continuous carbon fibers having a total number of 24,000 single yarns. The characteristics of this continuous carbon fiber were as follows.

単繊維径:7μm
単位長さ当たりの質量:1.6g/m
比重:1.8
表面酸素濃度比 [O/C]:0.06
引張強度:4600MPa
引張弾性率:220GPa。
Single fiber diameter: 7μm
Mass per unit length: 1.6 g / m
Specific gravity: 1.8
Surface oxygen concentration ratio [O / C]: 0.06
Tensile strength: 4600 MPa
Tensile modulus: 220 GPa.

ここで表面酸素濃度比は、表面酸化処理を行ったあとの炭素繊維を用いて、X線光電子分光法により、次の手順にしたがって求めた。まず、炭素繊維束を20mmにカットして、銅製の試料支持台に拡げて並べた後、X線源としてA1Kα1、2を用い、試料チャンバー中を1×10Torrに保った。測定時の帯電に伴うピークの補正値としてC1sの主ピークの運動エネルギー値(K.E.)を1202eVに合わせた。C1sピーク面積をK.E.として1191〜1205eVの範囲で直線のベースラインを引くことにより求めた。O1sピーク面積をK.E.として947〜959eVの範囲で直線のベースラインを引くことにより求めた。O1sピーク面積とC1sピーク面積の比から装置固有の感度補正値を用いて原子数比として算出した。X線光電子分光法装置として、国際電気社製モデルES−200を用い、感度補正値を1.74とした。 Here, the surface oxygen concentration ratio was determined according to the following procedure by X-ray photoelectron spectroscopy using the carbon fiber after the surface oxidation treatment. First, the carbon fiber bundle was cut to 20 mm, spread and arranged on a copper sample support, and then A1Kα1 and 2 were used as X-ray sources, and the inside of the sample chamber was kept at 1 × 10 8 Torr. The kinetic energy value (KE) of the main peak of C 1s was adjusted to 1202 eV as a peak correction value associated with charging during measurement. C 1s peak area E. It was obtained by drawing a straight base line in the range of 1191 to 1205 eV. O 1s peak area E. As a linear base line in the range of 947 to 959 eV. The atomic ratio was calculated from the ratio of the O 1s peak area to the C 1s peak area using the sensitivity correction value unique to the apparatus. As an X-ray photoelectron spectroscopy apparatus, Kokusai Denki Co., Ltd. model ES-200 was used, and the sensitivity correction value was set to 1.74.

参考例2.炭素繊維2
ポリアクリロニトリルを主成分とする共重合体から紡糸、焼成処理、表面酸化処理を行い、総単糸数24,000本の連続炭素繊維を得た。この連続炭素繊維の特性は次に示す通りであった。
Reference Example 2 Carbon fiber 2
Spinning, firing treatment, and surface oxidation treatment were carried out from a copolymer containing polyacrylonitrile as a main component to obtain continuous carbon fibers having a total number of 24,000 single yarns. The characteristics of this continuous carbon fiber were as follows.

単繊維径:7μm
単位長さ当たりの質量:1.6g/m
比重:1.8
表面酸素濃度比 [O/C]:0.12
引張強度:4600MPa
引張弾性率:220GPa。
Single fiber diameter: 7μm
Mass per unit length: 1.6 g / m
Specific gravity: 1.8
Surface oxygen concentration ratio [O / C]: 0.12
Tensile strength: 4600 MPa
Tensile modulus: 220 GPa.

参考例3.プロピレン系樹脂の混合物PP(1)の調整
第1のプロピレン系樹脂(B)として、プロピレン・ブテン・エチレン共重合体(B−1)(プロピレンから導かれる構成単位(以下「C3」とも記載する)=66モル%、Mw=90,000)91重量部、第2のプロピレン系樹脂(C)の原料として、無水マレイン酸変性プロピレン・エチレン共重合体(C3=98モル%、Mw=25,000、酸含有量=0.81ミリモル当量)9重量部、界面活性剤として、オレイン酸カリウム3重量部を混合した。この混合物を2軸スクリュー押出機(池貝鉄工株式会社製、PCM−30,L/D=40)のホッパーより3000g/時間の速度で供給し、同押出機のベント部に設けた供給口より、20%の水酸化カリウム水溶液を90g/時間の割合で連続的に供給し、加熱温度210℃で連続的に押出した。押出した樹脂混合物を、同押出機口に設置したジャケット付きスタティックミキサーで110℃まで冷却し、さらに80℃の温水中に投入してエマルジョンを得た。得られたエマルジョンは固形分濃度:45%であった。
Reference Example 3. Preparation of Propylene Resin Mixture PP (1) As the first propylene resin (B), propylene / butene / ethylene copolymer (B-1) (constituent unit derived from propylene (hereinafter also referred to as “C3”). ) = 66 mol%, Mw = 90,000) 91 parts by weight, as a raw material for the second propylene-based resin (C), maleic anhydride-modified propylene / ethylene copolymer (C3 = 98 mol%, Mw = 25, 000, acid content = 0.81 mmol equivalent) 9 parts by weight, 3 parts by weight of potassium oleate were mixed as a surfactant. This mixture was supplied at a rate of 3000 g / hour from the hopper of a twin screw extruder (Ikegai Iron Works, PCM-30, L / D = 40), and from the supply port provided in the vent portion of the extruder, A 20% aqueous potassium hydroxide solution was continuously supplied at a rate of 90 g / hour and continuously extruded at a heating temperature of 210 ° C. The extruded resin mixture was cooled to 110 ° C. with a jacketed static mixer installed at the extruder mouth, and further poured into warm water at 80 ° C. to obtain an emulsion. The obtained emulsion had a solid content concentration of 45%.

尚、無水マレイン酸変性プロピレン・エチレン共重合体(C3=98モル%、Mw=25,000、酸含有量=0.81ミリモル当量)は、プロピレン・エチレン共重合体 96重量部、無水マレイン酸 4重量部、および重合開始剤としてパーヘキシ25B(日本油脂(株)製)0.4重量部を混合し、加熱温度160℃、2時間で変性を行って得られた。   The maleic anhydride-modified propylene / ethylene copolymer (C3 = 98 mol%, Mw = 25,000, acid content = 0.81 mmol equivalent) is 96 parts by weight of propylene / ethylene copolymer, maleic anhydride. It was obtained by mixing 4 parts by weight and 0.4 part by weight of Perhexi 25B (manufactured by NOF Corporation) as a polymerization initiator and performing modification at a heating temperature of 160 ° C. for 2 hours.

参考例4.プロピレン系樹脂の混合物PP(2)の調整
第2のプロピレン系樹脂(C)の原料として、無水マレイン酸変性プロピレン・エチレン重合体(C3=98モル%、Mw=5,000、酸含有量=0.81ミリモル当量)を用いた以外は、参考例3と同様にしてエマルジョンを作製した。該エマルジョンは固形分濃度45重量%であった。
Reference Example 4 Preparation of Propylene Resin Mixture PP (2) As a raw material for the second propylene resin (C), maleic anhydride-modified propylene / ethylene polymer (C3 = 98 mol%, Mw = 5,000, acid content = An emulsion was prepared in the same manner as in Reference Example 3 except that 0.81 mmol equivalent) was used. The emulsion had a solids concentration of 45% by weight.

参考例5.プロピレン系樹脂の混合物PP(3)の調整
第2のプロピレン系樹脂(C)の原料として、無水マレイン酸変性プロピレン・エチレン重合体(C3=95モル%、Mw=25,000、酸含有量=0.1ミリモル当量)を用いた以外は、参考例3と同様にしてエマルジョンを作製した。該エマルジョンは固形分濃度45重量%であった。
Reference Example 5 Preparation of Propylene Resin Mixture PP (3) As a raw material for the second propylene resin (C), maleic anhydride-modified propylene / ethylene polymer (C3 = 95 mol%, Mw = 25,000, acid content = An emulsion was prepared in the same manner as in Reference Example 3 except that 0.1 mmol equivalent) was used. The emulsion had a solids concentration of 45% by weight.

参考例6.プロピレン系樹脂の混合物PP(4)の調整
20%水酸化カリウム水溶液の供給量を90g/時間から43g/時間に変更した以外は、参考例3と同様にしてエマルジョンを作製した。該エマルジョンは固形分濃度45重量%であった。
Reference Example 6 Preparation of Propylene Resin Mixture PP (4) An emulsion was prepared in the same manner as in Reference Example 3 except that the amount of 20% aqueous potassium hydroxide solution was changed from 90 g / hour to 43 g / hour. The emulsion had a solids concentration of 45% by weight.

参考例7.プロピレン系樹脂の混合物PP(5)の調整
20%水酸化カリウム水溶液を20%アンモニア水に変更し、供給量を90g/時間から150g/時間に変更した以外は、参考例3と同様にしてエマルジョンを作製した。該エマルジョンは固形分濃度45重量%であった。
Reference Example 7 Preparation of Propylene Resin Mixture PP (5) Emulsion in the same manner as in Reference Example 3 except that the 20% aqueous potassium hydroxide solution was changed to 20% aqueous ammonia and the supply rate was changed from 90 g / hour to 150 g / hour. Was made. The emulsion had a solids concentration of 45% by weight.

参考例8.プロピレン系樹脂の混合物PP(6)の調整
第2のプロピレン系樹脂(C)の原料として、無水マレイン酸変性プロピレン・エチレン重合体(C3=95モル%、Mw=40,000、酸含有量=0.81ミリモル当量)を用いた以外は、参考例3と同様にしてエマルジョンを作製した。該エマルジョンは固形分濃度45重量%であった。
Reference Example 8 Preparation of Propylene Resin Mixture PP (6) As a raw material for the second propylene resin (C), maleic anhydride-modified propylene / ethylene polymer (C3 = 95 mol%, Mw = 40,000, acid content = An emulsion was prepared in the same manner as in Reference Example 3 except that 0.81 mmol equivalent) was used. The emulsion had a solids concentration of 45% by weight.

参考例9.プロピレン系樹脂の混合物PP(7)の調整
第1のプロピレン系樹脂(B)として、プロピレン・ブテン・エチレン共重合体(B−1)(C3=66モル%、Mw=90,000)45.5重量部と、プロピレン・ブテン共重合体(B−2)(C3=81モル%、Mw=300,000)45.5重量部との混合樹脂を用いた以外は、参考例3と同様にしてエマルジョンを作製した。該エマルジョンは固形分濃度45重量%であった。
Reference Example 9 Preparation of Propylene Resin Mixture PP (7) As the first propylene resin (B), propylene / butene / ethylene copolymer (B-1) (C3 = 66 mol%, Mw = 90,000) 45. The same as Reference Example 3 except that a mixed resin of 5 parts by weight and 45.5 parts by weight of propylene / butene copolymer (B-2) (C3 = 81 mol%, Mw = 300,000) was used. An emulsion was prepared. The emulsion had a solids concentration of 45% by weight.

参考例10.プロピレン系樹脂の混合物PP(8)の調整
第1のプロピレン系樹脂(B)として、無水マレイン酸変性プロピレン・ブテン・エチレン共重合体(B−3)(C3=66モル%、Mw=70,000、酸含有量:0.81ミリモル当量)を用いた以外は、参考例3と同様にしてエマルジョンを作製した。該エマルジョンは固形分濃度45重量%であった。
Reference Example 10 Preparation of Propylene Resin Mixture PP (8) As the first propylene resin (B), maleic anhydride-modified propylene / butene / ethylene copolymer (B-3) (C3 = 66 mol%, Mw = 70, 000, acid content: 0.81 mmol equivalent), and an emulsion was prepared in the same manner as in Reference Example 3. The emulsion had a solids concentration of 45% by weight.

参考例11.プロピレン系樹脂の混合物PP(9)の調整
無変性のポリプロピレン樹脂(重量平均分子量100,000)を粉砕し、平均粒径10μmのポリプロピレン樹脂パウダーを得た。該パウダーをn−ヘキサン中に投入し、撹拌することで無変性ポリプロピレン樹脂の懸濁液を調整した。固形分濃度は45%であった。
Reference Example 11 Preparation of Propylene Resin Mixture PP (9) Unmodified polypropylene resin (weight average molecular weight 100,000) was pulverized to obtain polypropylene resin powder having an average particle size of 10 μm. The powder was put into n-hexane and stirred to prepare a suspension of unmodified polypropylene resin. The solid concentration was 45%.

参考例12.プロピレン系樹脂の混合物PP(10)の調整
第1のプロピレン系樹脂(B)として、第2のプロピレン系樹脂(C)の原料に用いた無水マレイン酸変性プロピレン・エチレン共重合体(B−4)(C3=98モル%、Mw=25,000、酸含有量=0.81ミリモル当量)を用いた以外は、参考例3と同様にしてエマルジョンを作製した。該エマルジョンは固形分濃度45重量%であった。
Reference Example 12. Preparation of Propylene Resin Mixture PP (10) Maleic anhydride-modified propylene / ethylene copolymer (B-4) used as a raw material for the second propylene resin (C) as the first propylene resin (B) ) (C3 = 98 mol%, Mw = 25,000, acid content = 0.81 mmol equivalent) was used to prepare an emulsion in the same manner as in Reference Example 3. The emulsion had a solids concentration of 45% by weight.

参考例13.プロピレン系樹脂の混合物PP(11)の調整
第2のプロピレン系樹脂(C)の原料として、無水マレイン酸変性プロピレン・エチレン重合体(C3=95モル%、Mw=200,000、酸含有量=0.81ミリモル当量)を用いた以外は、参考例3と同様にしてエマルジョンを作製した。該エマルジョンは固形分濃度45重量%であった。
Reference Example 13 Preparation of Propylene Resin Mixture PP (11) As a raw material for the second propylene resin (C), maleic anhydride-modified propylene / ethylene polymer (C3 = 95 mol%, Mw = 200,000, acid content = An emulsion was prepared in the same manner as in Reference Example 3 except that 0.81 mmol equivalent) was used. The emulsion had a solids concentration of 45% by weight.

参考例14.プロピレン系樹脂の混合物PP(12)の調整
第1のプロピレン系樹脂(B)として、プロピレン・ブテン・エチレン共重合体(B−1)(プロピレンから導かれる構成単位(以下「C3」とも記載する)=66モル%、Mw=90,000)50重量部、第2のプロピレン系樹脂(C)の原料として、無水マレイン酸変性プロピレン・エチレン共重合体(C3=98モル%、Mw=25,000、酸含有量=0.81ミリモル当量)50重量部とを用いた以外は、参考例3と同様にしてエマルジョンを作製した。該エマルジョンは固形分濃度45重量%であった。
Reference Example 14 Preparation of Propylene Resin Mixture PP (12) As the first propylene resin (B), propylene / butene / ethylene copolymer (B-1) (constituent unit derived from propylene (hereinafter also referred to as “C3”). ) = 66 mol%, Mw = 90,000) 50 parts by weight, as a raw material for the second propylene-based resin (C), maleic anhydride-modified propylene / ethylene copolymer (C3 = 98 mol%, Mw = 25, 000, acid content = 0.81 mmol equivalent) and 50 parts by weight were used to prepare an emulsion in the same manner as in Reference Example 3. The emulsion had a solids concentration of 45% by weight.

参考例15.第3のプロピレン系樹脂(D)に用いる酸変性プロピレン樹脂の合成
プロピレン重合体 99.6重量部、無水マレイン酸 0.4重量部、および重合開始剤としてパーヘキシ25B(日本油脂(株)製)0.4重量部を混合し、加熱温度160℃、2時間で変性を行って、酸変性ポリプロピレン樹脂(Mw=400,000、酸含有量=0.08ミリモル当量)得た。
Reference Example 15. Synthesis of acid-modified propylene resin used for third propylene-based resin (D) 99.6 parts by weight of propylene polymer, 0.4 parts by weight of maleic anhydride, and perhexi 25B (manufactured by NOF Corporation) as a polymerization initiator 0.4 parts by weight was mixed and modified at a heating temperature of 160 ° C. for 2 hours to obtain an acid-modified polypropylene resin (Mw = 400,000, acid content = 0.08 mmol equivalent).

実施例1.
参考例1で得られた連続炭素繊維束に、参考例3で調整したプロピレン系樹脂の混合物PP(1)のエマルジョンを固形分濃度27重量%に調整してローラー含浸法にて付着させた後、オンラインで210℃で2分間乾燥し、水分を除去して炭素繊維束と第1および第2のプロピレン系樹脂との複合体を得た。得られた複合体の特性を表1に記載した。プロピレン系樹脂の混合物PP(1)の付着量は20重量%であった。
Example 1.
After the emulsion of the propylene-based resin mixture PP (1) prepared in Reference Example 3 was adjusted to a solid content concentration of 27% by weight and adhered by the roller impregnation method to the continuous carbon fiber bundle obtained in Reference Example 1 Then, it was dried online at 210 ° C. for 2 minutes, and the water was removed to obtain a composite of the carbon fiber bundle and the first and second propylene resins. The properties of the obtained composite are shown in Table 1. The adhesion amount of the propylene resin mixture PP (1) was 20% by weight.

次いでポリプロピレン樹脂(プライムポリマー(株)製プライムポリプロJ105G樹脂)を200℃で単軸押出機にて溶融させ、押出機の先端に取り付けたクロスヘッドダイ中に押し出すと同時に、得られた連続した強化繊維束(A)と第1および第2のプロピレン系樹脂からなるストランドも上記クロスヘッドダイ中に連続的に供給することによって、溶融した成分(D)を成分(A)、成分(B)および成分(C)の複合体に被覆した。このとき、強化繊維の含有率を20重量%とするように成分(D)の量を調整した。   Next, polypropylene resin (Prime Polypro J105G resin manufactured by Prime Polymer Co., Ltd.) was melted at 200 ° C. with a single screw extruder and extruded into a crosshead die attached to the tip of the extruder, and at the same time, the continuous reinforcement obtained. A strand made of the fiber bundle (A) and the first and second propylene-based resins is also continuously fed into the crosshead die, whereby the melted component (D) is converted into component (A), component (B) and The composite of component (C) was coated. At this time, the amount of the component (D) was adjusted so that the content of the reinforcing fiber was 20% by weight.

上記記載の方法により得られたストランドを、冷却後、カッターにて7mmの長さに切断して芯鞘構造の柱状ペレット(長繊維ペレット)を得た。   The strand obtained by the method described above was cooled and then cut into a length of 7 mm with a cutter to obtain a core-sheath columnar pellet (long fiber pellet).

得られた長繊維ペレットは運搬による毛羽立ちもなく、良好な取扱性を示した。得られた成形材料を80℃、5時間以上真空下で乾燥させた。得られた成形材料を、日本製鋼所(株)製J150EII−P型射出成形機を用いて、各試験片用の金型を用いて成形を行った。条件はいずれもシリンダー温度:210℃、金型温度:60℃、冷却時間30秒とした。成形後、真空下で80℃、12時間の乾燥を行い、かつデシケーター中で室温、3時間保管した乾燥状態の試験片について評価を行った。特性評価結果はまとめて表1に記載した。   The obtained long fiber pellets showed no fuzz due to transportation and showed good handleability. The obtained molding material was dried under vacuum at 80 ° C. for 5 hours or more. The obtained molding material was molded using a mold for each test piece using a J150EII-P type injection molding machine manufactured by Nippon Steel Works. The conditions were as follows: cylinder temperature: 210 ° C., mold temperature: 60 ° C., and cooling time 30 seconds. After the molding, the test piece was dried at 80 ° C. for 12 hours under vacuum, and the dried test piece was stored in a desiccator at room temperature for 3 hours. The characteristic evaluation results are collectively shown in Table 1.

実施例2.
第3のプロピレン系樹脂(D)に、ポリプロピレン樹脂(プライムポリマー(株)製プライムポリプロJ105G樹脂)50重量%と、参考例15で作製した酸変性プロピレン系樹脂50重量%とからなる樹脂を用いた以外は実施例1と同様にして長繊維ペレットを得、成形評価をおこなった。特性評価結果はまとめて表1に記載した。
Example 2
For the third propylene resin (D), a resin comprising 50% by weight of polypropylene resin (Prime Polypro J105G resin manufactured by Prime Polymer Co., Ltd.) and 50% by weight of the acid-modified propylene resin prepared in Reference Example 15 is used. Except for the above, long fiber pellets were obtained in the same manner as in Example 1 and evaluated for molding. The characteristic evaluation results are collectively shown in Table 1.

実施例3.
プロピレン系樹脂の混合物PP(1)のエマルジョンの固形分濃度を10重量%としたこと以外は、実施例2と同様にして長繊維ペレットを得、成形評価をおこなった。特性評価結果はまとめて表1に記載した。
Example 3 FIG.
Except that the solid content concentration of the propylene-based resin mixture PP (1) emulsion was 10 wt%, long fiber pellets were obtained and evaluated for molding in the same manner as in Example 2. The characteristic evaluation results are collectively shown in Table 1.

実施例4.
プロピレン系樹脂の混合物PP(1)のエマルジョンの固形分濃度を45重量%としたこと以外は、実施例2と同様にして長繊維ペレットを得、成形評価をおこなった。特性評価結果はまとめて表1に記載した。
Example 4
A long fiber pellet was obtained in the same manner as in Example 2 except that the solid content concentration of the emulsion of the propylene-based resin mixture PP (1) was 45% by weight, and molding evaluation was performed. The characteristic evaluation results are collectively shown in Table 1.

実施例5.
参考例14で調整したプロピレン系樹脂の混合物PP(12)のエマルジョンの固形分濃度35%を用いたこと以外は、実施例2と同様にして長繊維ペレットを得、成形評価をおこなった。特性評価結果はまとめて表1に記載した。
Embodiment 5 FIG.
A long fiber pellet was obtained and evaluated for molding in the same manner as in Example 2 except that the solid content concentration of 35% of the emulsion of the propylene resin mixture PP (12) prepared in Reference Example 14 was used. The characteristic evaluation results are collectively shown in Table 1.

実施例6.
参考例4で調整したプロピレン系樹脂の混合物PP(2)のエマルジョンの固形分濃度27重量%を用いたこと以外は、実施例2と同様にして長繊維ペレットを得、成形評価をおこなった。特性評価結果はまとめて表1に記載した。
Example 6
A long fiber pellet was obtained in the same manner as in Example 2 except that the solid content concentration of 27% by weight of the emulsion of the propylene-based resin mixture PP (2) prepared in Reference Example 4 was used, and molding evaluation was performed. The characteristic evaluation results are collectively shown in Table 1.

実施例7.
押出機を用いて炭素繊維束にポリプロピレン樹脂を被覆する前に、該炭素繊維束にヤスハラケミカル社製“クリアロン”K110(テルペン系水素添加樹脂)を15重量%となるように含浸させてから、ポリプロピレン樹脂を被覆したこと以外は、実施例2と同様にして長繊維ペレットを得、成形評価をおこなった。特性評価結果はまとめて表1に記載した。
Example 7
Before the polypropylene fiber is coated on the carbon fiber bundle using an extruder, the carbon fiber bundle is impregnated with “Clearon” K110 (terpene-based hydrogenated resin) manufactured by Yashara Chemical Co. so as to be 15% by weight. Except that the resin was coated, long fiber pellets were obtained in the same manner as in Example 2 and evaluated for molding. The characteristic evaluation results are collectively shown in Table 1.

実施例8.
参考例5で調整したプロピレン系樹脂の混合物PP(3)のエマルジョンを用いた以外は、実施例2と同様にして長繊維ペレットを得、成形評価をおこなった。特性評価結果はまとめて表1に記載した。
Example 8 FIG.
Except for using the propylene resin mixture PP (3) emulsion prepared in Reference Example 5, long fiber pellets were obtained and evaluated for molding in the same manner as in Example 2. The characteristic evaluation results are collectively shown in Table 1.

実施例9.
参考例6で調整したプロピレン系樹脂の混合物PP(4)のエマルジョンを用いたこと以外は、実施例2と同様にして長繊維ペレットを得、成形評価をおこなった。特性評価結果はまとめて表1に記載した。
Example 9
Except that the emulsion of the propylene resin mixture PP (4) prepared in Reference Example 6 was used, long fiber pellets were obtained and evaluated for molding in the same manner as in Example 2. The characteristic evaluation results are collectively shown in Table 1.

実施例10.
参考例7で調整したプロピレン系樹脂の混合物PP(5)のエマルジョンを用いたこと以外は、実施例2と同様にして長繊維ペレットを得、成形評価をおこなった。特性評価結果はまとめて表1に記載した。
Example 10
Except that the emulsion of the propylene-based resin mixture PP (5) prepared in Reference Example 7 was used, long fiber pellets were obtained and evaluated for molding in the same manner as in Example 2. The characteristic evaluation results are collectively shown in Table 1.

実施例11.
参考例8で調整したプロピレン系樹脂の混合物PP(6)のエマルジョンを用いたこと以外は、実施例2と同様にして長繊維ペレットを得、成形評価をおこなった。特性評価結果はまとめて表1に記載した。
Example 11
Except that the emulsion of the propylene-based resin mixture PP (6) prepared in Reference Example 8 was used, long fiber pellets were obtained and evaluated for molding in the same manner as in Example 2. The characteristic evaluation results are collectively shown in Table 1.

実施例12.
参考例9で調整したプロピレン系樹脂の混合物PP(7)のエマルジョンを用いたこと以外は、実施例2と同様にして長繊維ペレットを得、成形評価をおこなった。特性評価結果はまとめて表1に記載した。
Example 12 FIG.
Except that the emulsion of the propylene resin mixture PP (7) prepared in Reference Example 9 was used, long fiber pellets were obtained and evaluated for molding in the same manner as in Example 2. The characteristic evaluation results are collectively shown in Table 1.

実施例13.
参考例10で調整したプロピレン系樹脂の混合物PP(8)のエマルジョンを用いたこと以外は、実施例2と同様にして長繊維ペレットを得、成形評価をおこなった。特性評価結果はまとめて表1に記載した。
Example 13
Except for using the propylene resin mixture PP (8) emulsion prepared in Reference Example 10, long fiber pellets were obtained and evaluated for molding in the same manner as in Example 2. The characteristic evaluation results are collectively shown in Table 1.

実施例14.
参考例2で得られた連続炭素繊維を用いたこと以外は、実施例2と同様にして長繊維ペレットを得、成形評価をおこなった。特性評価結果はまとめて表1に記載した。
Example 14
Except that the continuous carbon fiber obtained in Reference Example 2 was used, long fiber pellets were obtained in the same manner as in Example 2, and molding evaluation was performed. The characteristic evaluation results are collectively shown in Table 1.

実施例15.
プロピレン系樹脂の混合物PP(1)のエマルジョンをローラー含浸法にて付着させる前に、炭素繊維束に10cmあたり5回の撚りを加えておき、エマルジョンを含浸させたこと以外は実施例2と同様にして長繊維ペレットを得、成形評価をおこなった。特性評価結果はまとめて表1に記載した。
Example 15.
Before the emulsion of the propylene resin mixture PP (1) was applied by the roller impregnation method, the carbon fiber bundle was twisted 5 times per 10 cm and the same as in Example 2 except that the emulsion was impregnated. Thus, long fiber pellets were obtained and evaluated for molding. The characteristic evaluation results are collectively shown in Table 1.

比較例1.
参考例1で得られた連続炭素繊維束にプロピレン系樹脂の混合物を付着させずにそのまま評価に供した。長繊維ペレット作製時に炭素繊維が毛羽立ち、これ以上プロセスを進めることができなくなった。
Comparative Example 1
The continuous carbon fiber bundle obtained in Reference Example 1 was subjected to the evaluation as it was without adhering the mixture of propylene resin. Carbon fiber fuzzed during the production of long fiber pellets, making it impossible to proceed with the process.

比較例2.
プロピレン系樹脂の混合物PP(1)のエマルジョンをローラー含浸法にて付着させた後に、再度炭素繊維束に同じ濃度のエマルジョンをローラー含浸法にて付着させたこと以外は、実施例2と同様にして長繊維ペレットを得、成形評価をおこなった。特性評価結果はまとめて表1に記載した。
Comparative Example 2
The same procedure as in Example 2 was performed except that the emulsion of the propylene resin mixture PP (1) was attached by the roller impregnation method and then the emulsion of the same concentration was again attached to the carbon fiber bundle by the roller impregnation method. Long fiber pellets were obtained and evaluated for molding. The characteristic evaluation results are collectively shown in Table 1.

比較例3.
参考例11で調整したプロピレン系樹脂の混合物PP(9)の懸濁液を用いたこと以外は、実施例2と同様にして長繊維ペレットを得、成形評価をおこなった。特性評価結果はまとめて表1に記載した。
Comparative Example 3
Except that the suspension of the propylene resin mixture PP (9) prepared in Reference Example 11 was used, long fiber pellets were obtained and evaluated for molding in the same manner as in Example 2. The characteristic evaluation results are collectively shown in Table 1.

比較例4.
参考例12で調整したプロピレン系樹脂の混合物PP(10)のエマルジョンを用いたこと以外は、実施例2と同様にして長繊維ペレットを得、成形評価をおこなった。特性評価結果はまとめて表1に記載した。
Comparative Example 4
Except having used the emulsion of the propylene-based resin mixture PP (10) prepared in Reference Example 12, long fiber pellets were obtained and evaluated for molding in the same manner as in Example 2. The characteristic evaluation results are collectively shown in Table 1.

比較例5.
参考例13で調整したプロピレン系樹脂の混合物PP(11)のエマルジョンを用いたこと以外は、実施例2と同様にして長繊維ペレットを得、成形評価をおこなった。特性評価結果はまとめて表1に記載した。
Comparative Example 5
Except that the emulsion of the propylene resin mixture PP (11) prepared in Reference Example 13 was used, long fiber pellets were obtained and evaluated for molding in the same manner as in Example 2. The characteristic evaluation results are collectively shown in Table 1.

Figure 2010150358
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Figure 2010150358
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Figure 2010150358
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以上のように、実施例1〜15においては、成形材料(長繊維ペレット)は取扱い性に優れ、また該成形材料を用いることで力学特性に優れた成形品を得ることができた。   As described above, in Examples 1 to 15, the molding material (long fiber pellet) was excellent in handleability, and a molded product having excellent mechanical properties could be obtained by using the molding material.

一方比較例1においては、炭素繊維束に何も付着させておらず、成形材料(長繊維ペレット)作製が不可能であった。また、比較例2〜5では繊維分散性、力学特性を両立できる成形材料は得られなかった。   On the other hand, in Comparative Example 1, nothing was adhered to the carbon fiber bundle, and it was impossible to produce a molding material (long fiber pellet). In Comparative Examples 2 to 5, a molding material that can achieve both fiber dispersibility and mechanical properties was not obtained.

本発明の強化繊維束は取り扱い性に優れ、マトリックス樹脂にポリオレフィン系樹脂、特にポリプロピレン樹脂を用いた場合に優れた接着性を発揮し、高い力学特性を有する繊維強化熱可塑性樹脂成形品を得ることが可能であり、種々の用途に展開できる。特に自動車部品、電気・電子部品、家庭・事務電気製品部品に好適である。   The reinforcing fiber bundle of the present invention has excellent handleability, exhibits excellent adhesion when a polyolefin resin, particularly polypropylene resin, is used as a matrix resin, and obtains a fiber reinforced thermoplastic resin molded article having high mechanical properties. Can be developed for various applications. It is particularly suitable for automobile parts, electrical / electronic parts, household / office electrical product parts.

強化繊維束(A)とポリアリーレンスルフィド(B)からなる複合体の形態の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the form of the composite_body | complex which consists of a reinforced fiber bundle (A) and a polyarylene sulfide (B). 本発明の成形材料の好ましい態様の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the preferable aspect of the molding material of this invention. 本発明の成形材料の好ましい態様の、軸心方向断面の形状の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the shape of the axial direction cross section of the preferable aspect of the molding material of this invention. 本発明の成形材料の好ましい態様の、軸心方向断面の形状の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the shape of the axial direction cross section of the preferable aspect of the molding material of this invention. 本発明の成形材料の好ましい態様の、軸心方向断面の形状の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the shape of the axial direction cross section of the preferable aspect of the molding material of this invention. 本発明の成形材料の好ましい態様の、軸心方向断面の形状の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the shape of the axial direction cross section of the preferable aspect of the molding material of this invention. 本発明の成形材料の好ましい態様の、直交方向断面の形状の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the shape of the orthogonal cross section of the preferable aspect of the molding material of this invention. 本発明の成形材料の好ましい態様の、直交方向断面の形状の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the shape of the orthogonal cross section of the preferable aspect of the molding material of this invention. 本発明の成形材料の好ましい態様の、直交方向断面の形状の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the shape of the orthogonal cross section of the preferable aspect of the molding material of this invention. 本発明の成形材料の好ましい態様の、直交方向断面の形状の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the shape of the orthogonal cross section of the preferable aspect of the molding material of this invention. 本発明の成形材料の好ましい態様の、直交方向断面の形状の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the shape of the orthogonal cross section of the preferable aspect of the molding material of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 強化繊維束(A)
2 第2のプロピレン系樹脂(B)および第3のプロピレン系樹脂(C)
3 強化繊維束(A)と第2のプロピレン系樹脂(B)および第3のプロピレン系樹脂(C)からなる複合体
4 第3のプロピレン系樹脂(D)
1 Reinforcing fiber bundle (A)
2 Second propylene resin (B) and third propylene resin (C)
3 Composite made of reinforcing fiber bundle (A), second propylene resin (B) and third propylene resin (C) 4 Third propylene resin (D)

Claims (19)

下記成分(A)〜(D)を有してなる成形材料であって、該成分(A)〜(C)を有してなる複合体に、該成分(D)が接着されており、重量平均分子量Mwの序列が成分(D)>成分(B)>成分(C)である成形材料。
(A)強化繊維束 1〜75重量%
(B)第1のプロピレン系樹脂 0.01〜10重量%
(C)重合体鎖に結合したカルボン酸塩を少なくとも含む第2のプロピレン系樹脂 0.01〜10重量%
(D)第3のプロピレン系樹脂 5〜98.98重量%
A molding material comprising the following components (A) to (D), wherein the component (D) is adhered to a composite comprising the components (A) to (C), and the weight Molding material in which the order of the average molecular weight Mw is component (D)> component (B)> component (C).
(A) Reinforcing fiber bundle 1 to 75% by weight
(B) First propylene-based resin 0.01 to 10% by weight
(C) Second propylene resin containing at least a carboxylate bonded to a polymer chain 0.01 to 10% by weight
(D) 3rd propylene-type resin 5-98.98 weight%
前記成分(C)が、樹脂1グラム当たり、式(I)で表される基換算で総量0.05〜5ミリモル当量の濃度でカルボン酸塩を少なくとも有してなる、請求項1に記載の成形材料。
−C(=O)−O−・・・式(I)
2. The component (C) according to claim 1, wherein the component (C) has at least a carboxylate salt at a concentration of 0.05 to 5 mmol equivalent in terms of a group represented by the formula (I) per gram of resin. Molding material.
-C (= O) -O -... Formula (I)
前記成分(C)の重合体鎖に結合したカルボン酸塩の50〜100%が、リチウム塩、カリウム塩、ナトリウム塩、カルシウム塩、マグネシウム塩、亜鉛塩より選択される、1種または2種以上の金属塩で転化されてなるものである、請求項1または2のいずれかに記載の成形材料。 One or two or more of 50 to 100% of the carboxylate bonded to the polymer chain of component (C) is selected from lithium salt, potassium salt, sodium salt, calcium salt, magnesium salt and zinc salt The molding material according to claim 1, which is obtained by conversion with a metal salt of 前記成分(C)の重合体鎖に結合したカルボン酸塩の50〜100%が、アンモニウム塩で転化されてなるものである、請求項1または2に記載の強化繊維束。 The reinforcing fiber bundle according to claim 1 or 2, wherein 50 to 100% of the carboxylate bonded to the polymer chain of component (C) is converted with an ammonium salt. 前記成分(C)の重量平均分子量Mwが1,000〜50,000の範囲である、請求項1〜4のいずれかに記載の成形材料。 The molding material in any one of Claims 1-4 whose weight average molecular weight Mw of the said component (C) is the range of 1,000-50,000. 前記成分(B)が、重量平均分子量Mwが30,000以上150,000未満の範囲であるプロピレン系樹脂(B−1)30〜100重量%と、重量平均分子量Mwが150,000以上500,000以下の範囲であるプロピレン系樹脂(B−2)0〜70重量%とを有してなる、請求項1〜5のいずれかに記載の成形材料。 The component (B) has a weight average molecular weight Mw in the range of 30,000 to less than 150,000, 30 to 100% by weight of the propylene resin (B-1), and a weight average molecular weight Mw of 150,000 to 500, The molding material in any one of Claims 1-5 which has 0 to 70 weight% of propylene-type resin (B-2) which is the range of 000 or less. 前記成分(B)が、プロピレンから導かれる構成単位50モル%以上を有してなる、請求項1〜6のいずれかに記載の成形材料。 The molding material in any one of Claims 1-6 in which the said component (B) has 50 mol% or more of structural units derived from propylene. 前記成分(B)が、重合体鎖に結合したカルボン酸塩を少なくとも有してなり、重量平均分子量Mwが50,000を超えて150,000以下である、請求項1〜7のいずれかに記載の成形材料。 The said component (B) has at least the carboxylate couple | bonded with the polymer chain, and the weight average molecular weight Mw exceeds 50,000 and is 150,000 or less in any one of Claims 1-7. The molding material as described. 前記成分(D)が、重合体鎖に結合したカルボン酸および/またはその塩の基を有してなる、請求項1〜8のいずれかに記載の成形材料。 The molding material in any one of Claims 1-8 in which the said component (D) has the group of the carboxylic acid and / or its salt couple | bonded with the polymer chain. 前記成分(D)が、重合体鎖に結合したカルボン酸および/またはその塩の基を有するプロピレン系樹脂(D−1)5〜50重量%と、カルボン酸および/またはその塩の基を有しないプロピレン系樹脂(D−2)50〜95重量%とを有してなる、請求項9に記載の成形材料。 The component (D) has 5 to 50% by weight of a propylene resin (D-1) having a carboxylic acid and / or salt group bonded to a polymer chain, and a carboxylic acid and / or salt group. The molding material of Claim 9 which has 50 to 95 weight% of propylene-type resin (D-2) which does not carry out. カルボン酸および/またはその塩の基の、樹脂1グラム当たり、式(I)で表される基換算でのミリモル当量の序列が、成分(C)≧成分(B)≧成分(D)である、請求項8〜10のいずれかに記載の成形材料。
−C(=O)−O−・・・式(I)
The order of millimole equivalent of the group of carboxylic acid and / or salt thereof in terms of group represented by formula (I) per gram of resin is component (C) ≧ component (B) ≧ component (D). The molding material in any one of Claims 8-10.
-C (= O) -O -... Formula (I)
前記成分(A)の強化繊維が、炭素繊維である、請求項1〜11のいずれかに記載の成形材料。 The molding material according to any one of claims 1 to 11, wherein the reinforcing fiber of the component (A) is a carbon fiber. 前記炭素繊維のX線光電子分光法(ESCA)で測定される表面酸素濃度比(O/C)が0.05〜0.5である、請求項12に記載の成形材料。 The molding material of Claim 12 whose surface oxygen concentration ratio (O / C) measured by the X ray photoelectron spectroscopy (ESCA) of the said carbon fiber is 0.05-0.5. 前記成分(A)の強化繊維束が、20,000〜100,000本の単繊維からなる、請求項1〜13のいずれかに記載の成形材料。 The molding material according to any one of claims 1 to 13, wherein the reinforcing fiber bundle of the component (A) is composed of 20,000 to 100,000 single fibers. 前記成形材料において、成分(A)に対する空隙率が20%以下である、請求項1〜14のいずれかに記載の成形材料。 The molding material in any one of Claims 1-14 whose porosity with respect to a component (A) is 20% or less in the said molding material. 前記成分(A)が軸心方向にほぼ平行に配列されており、かつ該成分(A)の長さが成形材料の長さと実質的に同じである、請求項1〜15のいずれかに記載の成形材料。 The component (A) is arranged substantially parallel to the axial direction, and the length of the component (A) is substantially the same as the length of the molding material. Molding material. 前記複合体が芯構造であり、前記成分(D)が該複合体の周囲を被覆した芯鞘構造である、請求項16に記載の成形材料。 The molding material according to claim 16, wherein the composite has a core structure, and the component (D) has a core-sheath structure covering the periphery of the composite. 前記成形材料の形態が長繊維ペレットである、請求項1〜17のいずれかに記載の成形材料。 The molding material in any one of Claims 1-17 whose form of the said molding material is a long fiber pellet. 前記長繊維ペレットの長手方向の長さが1〜50mmである、請求項1〜18のいずれかに記載の成形材料。 The molding material in any one of Claims 1-18 whose length of the longitudinal direction of the said long fiber pellet is 1-50 mm.
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