JP2970943B2 - 繊維強化樹脂成形品の製造法 - Google Patents
繊維強化樹脂成形品の製造法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は自動車のバンパービー
ム、トランスミッションメンバー、ラジエーターサポー
トメンバー、ステアリングメンバー等衝撃性、一方向の
強度、が要求される部品に適した繊維強化樹脂成形品の
製造法に関する。
ム、トランスミッションメンバー、ラジエーターサポー
トメンバー、ステアリングメンバー等衝撃性、一方向の
強度、が要求される部品に適した繊維強化樹脂成形品の
製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に成形品においては特定の方向の強
度や耐衝撃性が要求される場合がある。例えばバンパー
ビームではその長さ方向である。
度や耐衝撃性が要求される場合がある。例えばバンパー
ビームではその長さ方向である。
【０００３】従来、バンパービーム、トランスミッショ
ンメンバー等は高張力鋼で製造されている。これを本発
明は軽量化と経済性の観点からガラス繊維および有機質
繊維による繊維強化樹脂成形品で代替しようとするもの
である。
ンメンバー等は高張力鋼で製造されている。これを本発
明は軽量化と経済性の観点からガラス繊維および有機質
繊維による繊維強化樹脂成形品で代替しようとするもの
である。
【０００４】一般に繊維強化樹脂成形品の繊維にはガラ
ス短繊維が用いられ、これと樹脂とを混和し、成形した
ものが一般的であるが、これは繊維がランダム方向に配
列しているので、ある方向のみを特に強化することはで
きない。
ス短繊維が用いられ、これと樹脂とを混和し、成形した
ものが一般的であるが、これは繊維がランダム方向に配
列しているので、ある方向のみを特に強化することはで
きない。
【０００５】また、ガラスマットにポリプロピレン等の
熱可塑性樹脂を含浸しスタンピング成形することも知ら
れている。しかし、ガラスマットはすべての繊維が一方
向に配列していないので、やはり上記と同様の問題を生
ずる。
熱可塑性樹脂を含浸しスタンピング成形することも知ら
れている。しかし、ガラスマットはすべての繊維が一方
向に配列していないので、やはり上記と同様の問題を生
ずる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来一
方向のみを特に強化した成形品の製造は困難であった。
方向のみを特に強化した成形品の製造は困難であった。
【０００７】また一方向に配列したガラス長繊維と樹脂
との組成物のみをスタンピング成形することは、流動性
がわるいので、種々な形状の成形品は得られない。また
単純な形状でも反りが大きくなり商品価値がなくなる。
との組成物のみをスタンピング成形することは、流動性
がわるいので、種々な形状の成形品は得られない。また
単純な形状でも反りが大きくなり商品価値がなくなる。
【０００８】本発明は、ガラス長繊維と、耐衝撃強度を
さらに高めるための有機質繊維とを併用し、スタンピン
グ成形により流動性よく、一方向が強化された成形品の
製造法を提供することを目的とする。
さらに高めるための有機質繊維とを併用し、スタンピン
グ成形により流動性よく、一方向が強化された成形品の
製造法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、一方向に配列
されたガラス長繊維と熱可塑性樹脂の組成物（Ａ）、お
よび一方向に配列された有機質長繊維と熱可塑性樹脂の
組成物（Ｂ）とを同じ長さ方向として組合わせ、これ
と、特定の長さのガラス短繊維又は、ガラス短繊維およ
び有機質短繊維と熱可塑性樹脂の組成物（Ｃ）とを使用
することを特徴とし、これによって上記長繊維を一方向
に保ったまま流動性よくスタンピング成形を可能とした
ものである。
されたガラス長繊維と熱可塑性樹脂の組成物（Ａ）、お
よび一方向に配列された有機質長繊維と熱可塑性樹脂の
組成物（Ｂ）とを同じ長さ方向として組合わせ、これ
と、特定の長さのガラス短繊維又は、ガラス短繊維およ
び有機質短繊維と熱可塑性樹脂の組成物（Ｃ）とを使用
することを特徴とし、これによって上記長繊維を一方向
に保ったまま流動性よくスタンピング成形を可能とした
ものである。
【００１０】本発明で用いるガラス長繊維は、直径５〜
２０μｍ、特に８〜１３μｍのものが好ましい。この繊
維を２００〜５００本束ねたものを一束として３〜１０
束の範囲でストランドを形成し、これに熱可塑性樹脂を
含浸せしめ、組成物（Ａ）とする。この組成物（Ａ）中
のガラス長繊維の含有量は、２０〜７０ｗｔ％、特に３
０〜５０ｗｔ％が好ましい。
２０μｍ、特に８〜１３μｍのものが好ましい。この繊
維を２００〜５００本束ねたものを一束として３〜１０
束の範囲でストランドを形成し、これに熱可塑性樹脂を
含浸せしめ、組成物（Ａ）とする。この組成物（Ａ）中
のガラス長繊維の含有量は、２０〜７０ｗｔ％、特に３
０〜５０ｗｔ％が好ましい。
【００１１】また、有機質長繊維は、直径５〜２００μ
ｍのものが用いられ、これを２００〜２０００本の範囲
で束ねたストランドに熱可塑性樹脂を含浸せしめ組成物
（Ｂ）を形成する。この組成物（Ｂ）の有機質繊維の含
有量は１０〜８０重量％、特に２０〜６０重量％が好ま
しい。上記組成物の長さは使用されるストランドによっ
て定まる。
ｍのものが用いられ、これを２００〜２０００本の範囲
で束ねたストランドに熱可塑性樹脂を含浸せしめ組成物
（Ｂ）を形成する。この組成物（Ｂ）の有機質繊維の含
有量は１０〜８０重量％、特に２０〜６０重量％が好ま
しい。上記組成物の長さは使用されるストランドによっ
て定まる。
【００１２】上記有機質長繊維としては、例えばポリア
ミド繊維、ポリエステル繊維、ポリアラミド繊維、ポリ
エチレンテレフタレート繊維、カーボン繊維、天然のセ
ルロース繊維等があげられる。
ミド繊維、ポリエステル繊維、ポリアラミド繊維、ポリ
エチレンテレフタレート繊維、カーボン繊維、天然のセ
ルロース繊維等があげられる。
【００１３】長繊維に対する樹脂の含浸方法としては公
知のブルトルージョン法が用いられる。また組成物
（Ａ）（Ｂ）の長さは目的とする成形品により定まり、
例えばバンパーであればその長さ方向の強度が必要なの
で、組成物（Ａ）（Ｂ）長さはバンパーの長さと同じで
あることが望ましいが、６０％以上であれば充分目的が
達せられる。各長繊維の量は使用する組成物（Ａ）、
（Ｂ）の数によって調整される。
知のブルトルージョン法が用いられる。また組成物
（Ａ）（Ｂ）の長さは目的とする成形品により定まり、
例えばバンパーであればその長さ方向の強度が必要なの
で、組成物（Ａ）（Ｂ）長さはバンパーの長さと同じで
あることが望ましいが、６０％以上であれば充分目的が
達せられる。各長繊維の量は使用する組成物（Ａ）、
（Ｂ）の数によって調整される。
【００１４】ストランドに含浸される熱可塑性樹脂とし
ては例えばポリオレフイン、ポリエステル、ポリカーボ
ネート、ポリブチレンテレフタレート、ノリルあるいは
ノリルとポリアミドとのブレンド物などがあげられる。
ては例えばポリオレフイン、ポリエステル、ポリカーボ
ネート、ポリブチレンテレフタレート、ノリルあるいは
ノリルとポリアミドとのブレンド物などがあげられる。
【００１５】上記のポリオレフインとしては３０℃の
温度に於てキシレン可溶分が多くとも５．０ｗｔ％であ
る単独重合体、３０℃の温度に於てキシレン可溶分が
多くとも５ｗｔ％であり、かつプロピレンの共重合割合
が２５〜７５ｗｔ％であるエチレン−プロピレンランダ
ム共重合体であって、デカリンを溶液として極限粘度で
〔η〕≧１．５なる分子量のもの、ならびにエチレン
の共重合割合が１〜１０ｗｔ％であるプロピレン−エチ
レンランダム共重合体の１種又は２種以上の組成物が使
用できるが、剛性を高めるためにはエチレン−プロピレ
ンランダム共重合体単独は避けた方がよい。
温度に於てキシレン可溶分が多くとも５．０ｗｔ％であ
る単独重合体、３０℃の温度に於てキシレン可溶分が
多くとも５ｗｔ％であり、かつプロピレンの共重合割合
が２５〜７５ｗｔ％であるエチレン−プロピレンランダ
ム共重合体であって、デカリンを溶液として極限粘度で
〔η〕≧１．５なる分子量のもの、ならびにエチレン
の共重合割合が１〜１０ｗｔ％であるプロピレン−エチ
レンランダム共重合体の１種又は２種以上の組成物が使
用できるが、剛性を高めるためにはエチレン−プロピレ
ンランダム共重合体単独は避けた方がよい。
【００１６】これらの熱可塑性樹脂のメルトフローレイ
ト（ＭＦＲ）は２３０℃で０．３〜２００ｇ／１０分の
範囲、好ましくは１〜１００ｇ／１０分の範囲のものが
よい。
ト（ＭＦＲ）は２３０℃で０．３〜２００ｇ／１０分の
範囲、好ましくは１〜１００ｇ／１０分の範囲のものが
よい。
【００１７】ガラス短繊維又はこれと併用する有機質繊
維と樹脂との組成物（Ｃ）の繊維は長さが２〜２５ｍｍ
である。太さについては、上記組成物（Ａ）、（Ｂ）と
同じでよい。また樹脂の種類、含有量も同様である。従
ってこの組成物（Ｃ）のつくり方としては上記組成物
（Ａ）または（Ａ）（Ｂ）を２〜２５ｍｍに切断すれば
よい。
維と樹脂との組成物（Ｃ）の繊維は長さが２〜２５ｍｍ
である。太さについては、上記組成物（Ａ）、（Ｂ）と
同じでよい。また樹脂の種類、含有量も同様である。従
ってこの組成物（Ｃ）のつくり方としては上記組成物
（Ａ）または（Ａ）（Ｂ）を２〜２５ｍｍに切断すれば
よい。
【００１８】成形は公知のスタンピング成形であり、例
えばバンパービームでは上記の組成物（Ａ）（Ｂ）をバ
ンパービームの金型内に繊維の長さ方向をバンパービー
ムの長さ方向にして、配列し、その上に組成物（Ｃ）を
加える。この場合組成物（Ｃ）は押出成形機で加熱混練
され、上記金型内に供給される。またプルトルージョン
装置を用い、ガラス繊維束と有機繊維束を別々に供給
し、これに樹脂を圧入しながら繊維を引取ることによ
り、樹脂を含浸したガラス繊維と有機繊維とが混在して
一体化した樹脂組成物とすることもできる。この間に短
繊維は切断されて短くなり、特に１０ｍｍを越えるよう
なものは元の長さの半分程度になる。
えばバンパービームでは上記の組成物（Ａ）（Ｂ）をバ
ンパービームの金型内に繊維の長さ方向をバンパービー
ムの長さ方向にして、配列し、その上に組成物（Ｃ）を
加える。この場合組成物（Ｃ）は押出成形機で加熱混練
され、上記金型内に供給される。またプルトルージョン
装置を用い、ガラス繊維束と有機繊維束を別々に供給
し、これに樹脂を圧入しながら繊維を引取ることによ
り、樹脂を含浸したガラス繊維と有機繊維とが混在して
一体化した樹脂組成物とすることもできる。この間に短
繊維は切断されて短くなり、特に１０ｍｍを越えるよう
なものは元の長さの半分程度になる。
【００１９】成形は製品の種類に応じて組成物（Ａ）
（Ｂ）、組成物（Ｃ）を所定の割合に金型に供給し、ス
タンピング成形する。その割合は（Ａ）＋（Ｂ）が５０
〜９５ｗｔ％が適当である。
（Ｂ）、組成物（Ｃ）を所定の割合に金型に供給し、ス
タンピング成形する。その割合は（Ａ）＋（Ｂ）が５０
〜９５ｗｔ％が適当である。
【００２０】
【作用】本発明において組成物（Ｃ）は重要な役割を果
たし、成形品の強度等を弱めることなく、流動性よくス
タンピング成形を可能とするものである。この組成物
（Ｃ）はそれ自体繊維の強化作用を保ちながら押出成形
機等により、スタンピング成形の金型に供給でき、かつ
スタンピング成形時の系全体に流動性を付与するもので
ある。
たし、成形品の強度等を弱めることなく、流動性よくス
タンピング成形を可能とするものである。この組成物
（Ｃ）はそれ自体繊維の強化作用を保ちながら押出成形
機等により、スタンピング成形の金型に供給でき、かつ
スタンピング成形時の系全体に流動性を付与するもので
ある。
【００２１】短繊維は長さが２ｍｍ未満では繊維による
補強効果が小さい。通常の押出成形機を用いた場合、組
成物中の２ｍｍの繊維は０．３ｍｍ程度になるが、実用
上の補強効果は保たれる。一方２５ｍｍを越えると組成
物（Ｃ）の押出成形機による供給が困難であり、またス
タンピング成形時の組成物の流動性が悪くなる。
補強効果が小さい。通常の押出成形機を用いた場合、組
成物中の２ｍｍの繊維は０．３ｍｍ程度になるが、実用
上の補強効果は保たれる。一方２５ｍｍを越えると組成
物（Ｃ）の押出成形機による供給が困難であり、またス
タンピング成形時の組成物の流動性が悪くなる。
【００２２】次にバンパービームを製造する場合を代表
例として本発明の製造法および成形品の評価方法を説明
する。
例として本発明の製造法および成形品の評価方法を説明
する。
【００２３】試作したバンパービームは、長さ１５００
ｍｍ、幅２５０ｍｍである。その重量は約４ｋｇ（比重
１．１７）である。
ｍｍ、幅２５０ｍｍである。その重量は約４ｋｇ（比重
１．１７）である。
【００２４】これを成形する手順としては、まずスタン
ピングマシンの金型上に、例えばガラス長繊維の含有量
が４０ｗｔ％で１０００ｍｍの長さの組成物（Ａ）２．
５ｋｇおよびポリエチレンテレフタレート繊維の含有量
が２０ｗｔ％で１０００ｍｍの長さの組成物（Ｂ）０．
５ｋｇを赤外線加熱炉を通して２１５℃に加熱し、つい
でその上に長さ１３ｍｍのガラス短繊維または、ガラス
短繊維および有機質短繊維を含有する組成物（Ｃ）をス
タンピングマシンの押出機をコンピューターで制御しな
がら押出して配置した後、金型を降下させ圧縮流動させ
る。その時の圧力は、５３〜２０６ｋｇｆ／ｃｍ2で、
全荷重は２００〜８００トンの範囲で行った。
ピングマシンの金型上に、例えばガラス長繊維の含有量
が４０ｗｔ％で１０００ｍｍの長さの組成物（Ａ）２．
５ｋｇおよびポリエチレンテレフタレート繊維の含有量
が２０ｗｔ％で１０００ｍｍの長さの組成物（Ｂ）０．
５ｋｇを赤外線加熱炉を通して２１５℃に加熱し、つい
でその上に長さ１３ｍｍのガラス短繊維または、ガラス
短繊維および有機質短繊維を含有する組成物（Ｃ）をス
タンピングマシンの押出機をコンピューターで制御しな
がら押出して配置した後、金型を降下させ圧縮流動させ
る。その時の圧力は、５３〜２０６ｋｇｆ／ｃｍ2で、
全荷重は２００〜８００トンの範囲で行った。
【００２５】衝突試験は自動車の車体が１０００ｋｇを
想定して、１３００ｋｇペンジュラム（衝突治具）を用
いて、衝突時の速度を変えて行い、耐衝撃性の合格の基
準はアメリカ合衆国のＭＶＳＳでの５マイル／時間規格
値を採用し、この速度（マイル／時間）を上回る場合を
合格とした。また同様の成形品を用いて、この衝突試験
で衝突の衝撃に耐えられる材料は静荷重の座屈荷重で１
０トンを上回る事が経験的に分かっている。従って、静
荷重での座屈試験で衝突を予測することが出来る。
想定して、１３００ｋｇペンジュラム（衝突治具）を用
いて、衝突時の速度を変えて行い、耐衝撃性の合格の基
準はアメリカ合衆国のＭＶＳＳでの５マイル／時間規格
値を採用し、この速度（マイル／時間）を上回る場合を
合格とした。また同様の成形品を用いて、この衝突試験
で衝突の衝撃に耐えられる材料は静荷重の座屈荷重で１
０トンを上回る事が経験的に分かっている。従って、静
荷重での座屈試験で衝突を予測することが出来る。
【００２６】（実施例１〜６、比較例１〜３）直径１３
μｍのガラス長繊維を３００本束ねて１束とし、これを
７束としてストランドを形成し、熱可塑性樹脂を含浸さ
せ、ガラス繊維が４０重量％の組成物（Ａ）を作製し
た。
μｍのガラス長繊維を３００本束ねて１束とし、これを
７束としてストランドを形成し、熱可塑性樹脂を含浸さ
せ、ガラス繊維が４０重量％の組成物（Ａ）を作製し
た。
【００２７】また、有機質長繊維としては、径の異なる
ポリエチレンテレフタレート繊維（ＰＥＴ）、アラミド
繊維、或いはポリアミド繊維（ＰＡ６６）を約５００本
束ねてそれぞれのストランドを形成し、これに熱可塑性
樹脂を含浸させて、有機質繊維の含有量が２０ｗｔ％〜
３０ｗｔ％の組成物（Ｂ）を作成した。
ポリエチレンテレフタレート繊維（ＰＥＴ）、アラミド
繊維、或いはポリアミド繊維（ＰＡ６６）を約５００本
束ねてそれぞれのストランドを形成し、これに熱可塑性
樹脂を含浸させて、有機質繊維の含有量が２０ｗｔ％〜
３０ｗｔ％の組成物（Ｂ）を作成した。
【００２８】また、径１３μｍ、長さ１３ｍｍのガラス
短繊維と熱可塑性樹脂とを混和し、ガラス繊維の含有量
が４０ｗｔ％の組成物（Ｃ）を作製した。これは組成物
（Ａ）を１３ｍｍの長さに切断することによって得られ
る。
短繊維と熱可塑性樹脂とを混和し、ガラス繊維の含有量
が４０ｗｔ％の組成物（Ｃ）を作製した。これは組成物
（Ａ）を１３ｍｍの長さに切断することによって得られ
る。
【００２９】上記使用される熱可塑性樹脂としては、 ＰＰ（１）：ＭＦＲが３５ｇ／１０分のポリプロピレン
単独重合体、 ＰＰ（２）：プロピレン共重合体とポリプロピレンより
なるもの、 ＰＰ（３）：プロピレンエチレンランダム共重合体で２
％のエチレンを含有するＭＦＲが２０ｇ／１０分のも
の、 ＰＰ混合物（Ｉ）：ＭＦＲ１２５ｇ／１０分のポリプロ
ピレン重合体８０ｗｔ％とプロピレン共重合体割合が３
５ｗｔ％の、上記ＰＰ（２）２０ｗｔ％とのＭＦＲ６５
ｇ／１０分の混合物。 ＰＰ混合物（II）：ＭＦＲ２８ｇ／１０分のポリプロピ
レン重合体８５ｗｔ％とプロピレン共重合割合が３６ｗ
ｔ％の、上記ＰＰ（２）１５ｗｔ％とのＭＦＲ１０ｇ／
１０分の混合物。を示す。
単独重合体、 ＰＰ（２）：プロピレン共重合体とポリプロピレンより
なるもの、 ＰＰ（３）：プロピレンエチレンランダム共重合体で２
％のエチレンを含有するＭＦＲが２０ｇ／１０分のも
の、 ＰＰ混合物（Ｉ）：ＭＦＲ１２５ｇ／１０分のポリプロ
ピレン重合体８０ｗｔ％とプロピレン共重合体割合が３
５ｗｔ％の、上記ＰＰ（２）２０ｗｔ％とのＭＦＲ６５
ｇ／１０分の混合物。 ＰＰ混合物（II）：ＭＦＲ２８ｇ／１０分のポリプロピ
レン重合体８５ｗｔ％とプロピレン共重合割合が３６ｗ
ｔ％の、上記ＰＰ（２）１５ｗｔ％とのＭＦＲ１０ｇ／
１０分の混合物。を示す。
【００３０】試作したバンパーの材料の各種組合わせを
表１に示す。
表１に示す。
【００３１】
【表１】
【００３２】バンパービームは、長さ１５００ｍ、幅２
５０ｍｍで、その重量は約４ｋｇで、前記手順に従って
バンパーを成形し、ペンジュラム速度、静荷重による座
屈強度、各部の引張強度、成形による強度低下率を求め
た。結果を表２に示す。なお、比較例として、ガラスマ
ット４０ｗｔ％のスタンパブルシート単独の場合と、組
成物（Ａ）と組成物（Ｃ）のみの場合について行い、比
較例３、４として記載した。
５０ｍｍで、その重量は約４ｋｇで、前記手順に従って
バンパーを成形し、ペンジュラム速度、静荷重による座
屈強度、各部の引張強度、成形による強度低下率を求め
た。結果を表２に示す。なお、比較例として、ガラスマ
ット４０ｗｔ％のスタンパブルシート単独の場合と、組
成物（Ａ）と組成物（Ｃ）のみの場合について行い、比
較例３、４として記載した。
【００３３】
【表２】
【００３４】表１、および表２の実施例から明らかなよ
うに、ペンジュラム速度と静荷重による座屈強度は対応
することがわかる。したがって静荷重による座屈強度を
測定すれば耐衝撃性の優劣が判明する。また本発明の方
法でつくられたバンパービームは、いずれも成形流動に
よる材料強度の低下が少ないことが認められ、またペン
ジュラム速度も５以上を示した。
うに、ペンジュラム速度と静荷重による座屈強度は対応
することがわかる。したがって静荷重による座屈強度を
測定すれば耐衝撃性の優劣が判明する。また本発明の方
法でつくられたバンパービームは、いずれも成形流動に
よる材料強度の低下が少ないことが認められ、またペン
ジュラム速度も５以上を示した。
【００３５】また比較例から〔（Ａ）＋（Ｂ）〕／
（Ｃ）が重量比０．８／１では、座屈強度は８．９ｔで
あり、ペンジュラム速度は４．４マイル／ｈｒで、規格
水準に達しないことがわかる。
（Ｃ）が重量比０．８／１では、座屈強度は８．９ｔで
あり、ペンジュラム速度は４．４マイル／ｈｒで、規格
水準に達しないことがわかる。
【００３６】また比較例２は、組成物（Ｂ）、（Ｃ）を
使用しない場合で、ペンジュラム速度は６．３マイル／
ｈｒ、座屈強度は１３トンの高い強度を示すが、成形品
のツイストが大きく商品価値を失う。
使用しない場合で、ペンジュラム速度は６．３マイル／
ｈｒ、座屈強度は１３トンの高い強度を示すが、成形品
のツイストが大きく商品価値を失う。
【００３７】また比較例３は、ガラスマット芯部が一方
向配向からつくられたスタンパブルシートのガラス含有
量が４０重量％の材料で、引っ張り強度がガラス繊維の
配向方向で１３００ｋｇ／ｃｍ2、直角方向で４３０ｋ
ｇｆ／ｃｍ2のものを用いて赤外線加熱でシート温度を
２１５℃になるように加熱した。加熱したシートをプレ
スに装着した金型内に投入し、圧縮成形を行った。成形
圧力は５００トンで単位面積当たりの成形圧力１３３ｋ
ｇ／ｃｍ2であった。
向配向からつくられたスタンパブルシートのガラス含有
量が４０重量％の材料で、引っ張り強度がガラス繊維の
配向方向で１３００ｋｇ／ｃｍ2、直角方向で４３０ｋ
ｇｆ／ｃｍ2のものを用いて赤外線加熱でシート温度を
２１５℃になるように加熱した。加熱したシートをプレ
スに装着した金型内に投入し、圧縮成形を行った。成形
圧力は５００トンで単位面積当たりの成形圧力１３３ｋ
ｇ／ｃｍ2であった。
【００３８】製品を用いて衝突試験を行ったところ正面
からの衝突では５マイル／ｈｒの速度に充分耐えられる
が側面からの衝突では２．５マイル／ｈｒの速度しか耐
えられないことが分かった。また静荷重試験で座屈強度
を測定すると１３．７トンであった。
からの衝突では５マイル／ｈｒの速度に充分耐えられる
が側面からの衝突では２．５マイル／ｈｒの速度しか耐
えられないことが分かった。また静荷重試験で座屈強度
を測定すると１３．７トンであった。
【００３９】製品から引っ張り試験片を切り出してその
強度を測定すると中央部に比べ先端部での強度低下率は
６６．７％で、成形流動によって一方向の配向が薄れ製
品の強度が大幅に低下していることが分かった。製品の
形状によって流動経路が大きい部位については一方向に
強化された特性が著しく低下し易い。また成形圧力もお
およそ長繊維複合材料に比べて２倍近く必要であり成形
性も悪い。
強度を測定すると中央部に比べ先端部での強度低下率は
６６．７％で、成形流動によって一方向の配向が薄れ製
品の強度が大幅に低下していることが分かった。製品の
形状によって流動経路が大きい部位については一方向に
強化された特性が著しく低下し易い。また成形圧力もお
およそ長繊維複合材料に比べて２倍近く必要であり成形
性も悪い。
【００４０】また製品のリブの部位について引っ張り強
度を測定すると２３０ｋｇ／ｃｍ2とウエルドによる強
度の低下が著しい。その断面を観察するとガラスマット
のためリブにガラス繊維が流入しないため樹脂のみが充
填されウエルドを形成することが分かった。
度を測定すると２３０ｋｇ／ｃｍ2とウエルドによる強
度の低下が著しい。その断面を観察するとガラスマット
のためリブにガラス繊維が流入しないため樹脂のみが充
填されウエルドを形成することが分かった。
【００４１】比較例４は、組成物（Ｂ）を用いず、組成
物（Ａ）（Ｃ）によってつくったものであるが、有機質
長繊維が含まれていないため、ペンジュラム速度が小さ
くなる。
物（Ａ）（Ｃ）によってつくったものであるが、有機質
長繊維が含まれていないため、ペンジュラム速度が小さ
くなる。
【００４２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の繊維強化
樹脂成形品の製法は、ガラス繊維と、有機質繊維を併用
しているので、衝撃強度が著しく大きく、成形流動によ
る長繊維の配向乱れが少なく、成形による強度変化が小
さい。また短繊維の樹脂組成物を用いているので流動性
（成形性）がよく、また、その成形品は反りを生じない
等の利点がある。
樹脂成形品の製法は、ガラス繊維と、有機質繊維を併用
しているので、衝撃強度が著しく大きく、成形流動によ
る長繊維の配向乱れが少なく、成形による強度変化が小
さい。また短繊維の樹脂組成物を用いているので流動性
（成形性）がよく、また、その成形品は反りを生じない
等の利点がある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｂ２９Ｌ 31:30 (72)発明者 五明 広光 愛知県名古屋市中村区名駅４−７−23 昭和電工株式会社 名古屋支店内 (56)参考文献 特開 昭64−81826（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−40588（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−178122（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B29C 43/00 - 43/58 B32B 1/00 - 35/00 B29C 70/00 - 70/88 B29B 11/16 B29B 15/08 - 15/14
Claims (3)
- 【請求項１】 一方向の強度を必要とする繊維強化樹脂
成形品の製造法において、一方向に配列されたガラス長
繊維と熱可塑性樹脂の塑性物（Ａ）と、一方向に配列さ
れた有機質長繊維と熱可塑性樹脂の組成物（Ｂ）とを長
さ方向を同じにして組合わせ、これと長さ、２〜２５ｍ
ｍのランダムな方向を持つガラス短繊維、または、ガラ
ス短繊維に有機質短繊維を加えた繊維と熱可塑性樹脂の
組成物（Ｃ）とを上記（Ａ）＋（Ｂ）が５０〜９５ｗｔ
％となるようにして、スタンピング成形することを特徴
とする繊維強化樹脂成形品の製造法。 - 【請求項２】 ガラス長繊維および有機質長繊維の長さ
が強度を必要とする方向の成形品の長さの６０％以上で
ある請求項１の繊維強化樹脂成形品の製造法。 - 【請求項３】 （Ａ）中のガラス長繊維の量が２０〜７
０重量％、（Ｂ）中の有機質長繊維の量が１０〜８０重
量％である請求項１または２の繊維強化樹脂成形品の製
造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP41631990A JP2970943B2 (ja) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | 繊維強化樹脂成形品の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP41631990A JP2970943B2 (ja) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | 繊維強化樹脂成形品の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04232707A JPH04232707A (ja) | 1992-08-21 |
| JP2970943B2 true JP2970943B2 (ja) | 1999-11-02 |
Family
ID=18524548
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP41631990A Expired - Fee Related JP2970943B2 (ja) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | 繊維強化樹脂成形品の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2970943B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB0315042D0 (en) * | 2003-06-27 | 2003-07-30 | Excel Ind Ltd | Composite material |
-
1990
- 1990-12-28 JP JP41631990A patent/JP2970943B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04232707A (ja) | 1992-08-21 |
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