JP3375367B2 - ガラス繊維強化熱可塑性樹脂の製造方法 - Google Patents
ガラス繊維強化熱可塑性樹脂の製造方法Info
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- JP3375367B2 JP3375367B2 JP05196393A JP5196393A JP3375367B2 JP 3375367 B2 JP3375367 B2 JP 3375367B2 JP 05196393 A JP05196393 A JP 05196393A JP 5196393 A JP5196393 A JP 5196393A JP 3375367 B2 JP3375367 B2 JP 3375367B2
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- thermoplastic resin
- glass fiber
- sheet
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高強度、高弾性率を有
するガラス繊維強化熱可塑性樹脂の製造方法に関するも
のである。
するガラス繊維強化熱可塑性樹脂の製造方法に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】熱可塑性樹脂の成形上の特徴を生かしつ
つ、強度、剛性という特徴を付加する手段として、ガラ
ス繊維などの高弾性率繊維の添加による複合化技術が知
られている。この場合、ガラスと熱可塑性樹脂界面の濡
れ性を向上させることにより、さらに高強度、高弾性を
有する複合材料が得られる。複合化された熱可塑性樹脂
は、軽量化と高剛性および高強度が要求される種種の構
造部材用の素材として使用される。これらの素材は通
常、マトリックス樹脂の融点以上に熱せられた後に成形
され、形を付与される。特にプレス機を使用した成形ま
たは大型部品の成形に適する板状あるいはシート状の素
材を製造する方法として抄紙法が知られている。抄紙法
は、微小気泡を含む界面活性剤水溶液中で長さ６〜50mm
のガラス繊維と粒状の熱可塑性樹脂を分散させ、この分
散液を多孔性支持体で抄くことによりシート状のウエブ
を調整し、このウエブに熱と圧力を加えて、固化した緻
密なシート状のガラス繊維強化熱可塑性樹脂を製造する
方法である。
つ、強度、剛性という特徴を付加する手段として、ガラ
ス繊維などの高弾性率繊維の添加による複合化技術が知
られている。この場合、ガラスと熱可塑性樹脂界面の濡
れ性を向上させることにより、さらに高強度、高弾性を
有する複合材料が得られる。複合化された熱可塑性樹脂
は、軽量化と高剛性および高強度が要求される種種の構
造部材用の素材として使用される。これらの素材は通
常、マトリックス樹脂の融点以上に熱せられた後に成形
され、形を付与される。特にプレス機を使用した成形ま
たは大型部品の成形に適する板状あるいはシート状の素
材を製造する方法として抄紙法が知られている。抄紙法
は、微小気泡を含む界面活性剤水溶液中で長さ６〜50mm
のガラス繊維と粒状の熱可塑性樹脂を分散させ、この分
散液を多孔性支持体で抄くことによりシート状のウエブ
を調整し、このウエブに熱と圧力を加えて、固化した緻
密なシート状のガラス繊維強化熱可塑性樹脂を製造する
方法である。
【０００３】またガラスと樹脂の界面の濡れ性を向上さ
せる方法として、熱可塑性樹脂がポリプロピレンのよう
な無極性樹脂の場合、マレイン酸や無水マレイン酸など
で変性したポリプロピレンを添加する方法が知られてい
る。たとえば、特開昭48−68640 号公報や特公昭51−10
265 号公報などには、押出機を用い、溶融混練により、
変性ポリプロピレンやガラス繊維を、均一に分散させ、
ガラスとポリプロピレン界面の濡れ性や接着性を向上さ
せ、高強度、高剛性を有する複合材料を得る方法が開示
されている。
せる方法として、熱可塑性樹脂がポリプロピレンのよう
な無極性樹脂の場合、マレイン酸や無水マレイン酸など
で変性したポリプロピレンを添加する方法が知られてい
る。たとえば、特開昭48−68640 号公報や特公昭51−10
265 号公報などには、押出機を用い、溶融混練により、
変性ポリプロピレンやガラス繊維を、均一に分散させ、
ガラスとポリプロピレン界面の濡れ性や接着性を向上さ
せ、高強度、高剛性を有する複合材料を得る方法が開示
されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は抄紙法で得ら
れるガラス繊維強化熱可塑性樹脂に高強度、高剛性を付
与する方法に関するものである。抄紙法で得られるガラ
ス繊維強化熱可塑性樹脂（以下コンソリシートと称する
ときもある）の製造の場合、変性ポリプロピレンのよう
な添加剤を分散液中に添加しても、混練工程がないた
め、ガラス繊維と樹脂界面の濡れ性が不十分になり、強
度の向上が小さい、または強度のばらつきが大きくな
る。さらに、添加剤が着色している場合、シート表面に
色むらが生ずるなどの問題もある。変性ポリプロピレン
の分布を均一にするために、変性ポリプロピレンを微粉
末にすると、抄紙時に多孔性支持体からのすりぬけや目
詰まりが生じるなどの問題がある。
れるガラス繊維強化熱可塑性樹脂に高強度、高剛性を付
与する方法に関するものである。抄紙法で得られるガラ
ス繊維強化熱可塑性樹脂（以下コンソリシートと称する
ときもある）の製造の場合、変性ポリプロピレンのよう
な添加剤を分散液中に添加しても、混練工程がないた
め、ガラス繊維と樹脂界面の濡れ性が不十分になり、強
度の向上が小さい、または強度のばらつきが大きくな
る。さらに、添加剤が着色している場合、シート表面に
色むらが生ずるなどの問題もある。変性ポリプロピレン
の分布を均一にするために、変性ポリプロピレンを微粉
末にすると、抄紙時に多孔性支持体からのすりぬけや目
詰まりが生じるなどの問題がある。
【０００５】本発明は、抄紙法による高強度、高剛性を
有し、かつ、色むらのないガラス繊維強化熱可塑性樹脂
の製造方法を提供することを目的とするものである。
有し、かつ、色むらのないガラス繊維強化熱可塑性樹脂
の製造方法を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、強化用ガラス
繊維20〜70重量％と粒状の熱可塑性樹脂30〜80重量％と
を空気の微小気泡が分散した界面活性剤含有水性媒体中
に分散させた分散液を調整し、この分散液を多孔性支持
体で抄くことによりシート状のウエブを調整し、乾燥
後、熱と圧力を加えてシートを固化させる方法におい
て、粒状の熱可塑性樹脂に予め接着性樹脂を融着させて
おくことを特徴とするガラス繊維強化熱可塑性樹脂の製
造方法である。また熱可塑性樹脂のポリプロピレンに接
着性樹脂としてのマレイン酸変性ポリプロピレンまた
は、無水マレイン酸変性ポリプロピレンを融着させてお
くことが望ましい。
繊維20〜70重量％と粒状の熱可塑性樹脂30〜80重量％と
を空気の微小気泡が分散した界面活性剤含有水性媒体中
に分散させた分散液を調整し、この分散液を多孔性支持
体で抄くことによりシート状のウエブを調整し、乾燥
後、熱と圧力を加えてシートを固化させる方法におい
て、粒状の熱可塑性樹脂に予め接着性樹脂を融着させて
おくことを特徴とするガラス繊維強化熱可塑性樹脂の製
造方法である。また熱可塑性樹脂のポリプロピレンに接
着性樹脂としてのマレイン酸変性ポリプロピレンまた
は、無水マレイン酸変性ポリプロピレンを融着させてお
くことが望ましい。
【０００７】
【作用】本発明者らは、熱可塑性樹脂に予め接着性樹脂
を融着させておくことで、シート化時にガラス繊維と熱
可塑性樹脂界面が均一に濡れ、界面接着強度が向上する
ことを見出した。接着性樹脂を直接分散槽に投入する方
法では、シート化時に界面の濡れ性が不均一になり、強
度向上の効果が小さい。
を融着させておくことで、シート化時にガラス繊維と熱
可塑性樹脂界面が均一に濡れ、界面接着強度が向上する
ことを見出した。接着性樹脂を直接分散槽に投入する方
法では、シート化時に界面の濡れ性が不均一になり、強
度向上の効果が小さい。
【０００８】以下、本発明をさらに詳細に説明する。ま
ず、ガラス繊維について説明する。ガラス繊維の十分な
補強効果を得、かつコンソリシートの成形時の流動性を
確保する上でガラス繊維の長さは６〜50mmが好ましい。
ガラス繊維が短すぎると、十分な補強効果が得られな
い。また繊維長が長すぎると、成形時の流動性が低下す
る。また繊維径はガラス繊維の補強効果を確保する上で
５〜30μｍであることが好ましい。
ず、ガラス繊維について説明する。ガラス繊維の十分な
補強効果を得、かつコンソリシートの成形時の流動性を
確保する上でガラス繊維の長さは６〜50mmが好ましい。
ガラス繊維が短すぎると、十分な補強効果が得られな
い。また繊維長が長すぎると、成形時の流動性が低下す
る。また繊維径はガラス繊維の補強効果を確保する上で
５〜30μｍであることが好ましい。
【０００９】ガラス繊維はコンソリシート中において、
ガラス繊維と熱可塑性樹脂の重量比（ガラス繊維／樹
脂）が20／80から70／30となるように限定される。ガラ
ス繊維の過少の配合は補強効果が少ない。またガラス繊
維の過剰の使用は、熱可塑性樹脂がガラス繊維中に均一
に含浸することが難しく、コンソリシート中に空隙が生
じ、強度低下を招く。
ガラス繊維と熱可塑性樹脂の重量比（ガラス繊維／樹
脂）が20／80から70／30となるように限定される。ガラ
ス繊維の過少の配合は補強効果が少ない。またガラス繊
維の過剰の使用は、熱可塑性樹脂がガラス繊維中に均一
に含浸することが難しく、コンソリシート中に空隙が生
じ、強度低下を招く。
【００１０】次に熱可塑性樹脂について説明する。熱可
塑性樹脂は例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポ
リスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレ
ート、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリアセタール
など、およびこれらの樹脂を主成分とする共重合体やグ
ラフト化合物およびブレンド物たとえば、エチレン−塩
化ビニル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ス
チレン−ブタジエン−アクリロニトリル共重合体等が挙
げられる。
塑性樹脂は例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポ
リスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレ
ート、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリアセタール
など、およびこれらの樹脂を主成分とする共重合体やグ
ラフト化合物およびブレンド物たとえば、エチレン−塩
化ビニル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ス
チレン−ブタジエン−アクリロニトリル共重合体等が挙
げられる。
【００１１】ウエブに用いられる熱可塑性樹脂の粒子は
重合後の粒子を用いてもよいし、ペレット状の樹脂を機
械粉砕あるいは溶媒へ一度溶解後、析出させるいわゆる
化学粉砕によって得られる粒子を用いてもよい。この熱
可塑性樹脂の粒子は、径が50〜2000μｍであることが好
ましい。径があまり大きいと、ガラス繊維中に樹脂が均
一に含浸したコンソリシートが得にくい。また、径が小
さすぎると後述するウエブの製造の脱水工程において圧
力損失が大きくなり、製造上のトラブルが生じる場合が
ある。
重合後の粒子を用いてもよいし、ペレット状の樹脂を機
械粉砕あるいは溶媒へ一度溶解後、析出させるいわゆる
化学粉砕によって得られる粒子を用いてもよい。この熱
可塑性樹脂の粒子は、径が50〜2000μｍであることが好
ましい。径があまり大きいと、ガラス繊維中に樹脂が均
一に含浸したコンソリシートが得にくい。また、径が小
さすぎると後述するウエブの製造の脱水工程において圧
力損失が大きくなり、製造上のトラブルが生じる場合が
ある。
【００１２】次に接着性樹脂について説明する。接着性
樹脂の種類はガラス繊維およびマトリックスである熱可
塑性樹脂との濡れ性を向上させるものであればよい。熱
可塑性樹脂がポリプロピレンの場合、接着性樹脂はマレ
イン酸、無水マレイン酸、アクリル酸などで変性された
ポリプロピレンなどのポリオレフィンやビスフェノール
Ａ型などのエポキシで変性された樹脂などがある。特に
熱可塑性樹脂がポリプロピレンの場合、無水マレイン酸
変性ポリプロピレンや、マレイン酸変性ポリプロピレン
が望ましい。
樹脂の種類はガラス繊維およびマトリックスである熱可
塑性樹脂との濡れ性を向上させるものであればよい。熱
可塑性樹脂がポリプロピレンの場合、接着性樹脂はマレ
イン酸、無水マレイン酸、アクリル酸などで変性された
ポリプロピレンなどのポリオレフィンやビスフェノール
Ａ型などのエポキシで変性された樹脂などがある。特に
熱可塑性樹脂がポリプロピレンの場合、無水マレイン酸
変性ポリプロピレンや、マレイン酸変性ポリプロピレン
が望ましい。
【００１３】接着性樹脂の融着量は、｛（接着性樹脂中
の官能基の重量）／（熱可塑性樹脂の重量）｝×１００
の値が、0.01〜2.0 重量％が好ましい。さらに好ましく
は0.08〜1.0 重量％である。0.01重量％未満では接着性
が不十分のため強度の向上が小さい。２重量％超では、
接着性が飽和し、さらに、着色や脆性化し強度が低下す
る。
の官能基の重量）／（熱可塑性樹脂の重量）｝×１００
の値が、0.01〜2.0 重量％が好ましい。さらに好ましく
は0.08〜1.0 重量％である。0.01重量％未満では接着性
が不十分のため強度の向上が小さい。２重量％超では、
接着性が飽和し、さらに、着色や脆性化し強度が低下す
る。
【００１４】接着性樹脂の融着は、ヘンシェルミキサー
などに熱可塑性樹脂と接着性樹脂を投入し、接着性樹脂
の融点以上、熱可塑性樹脂の融点より低い温度下で混合
攪拌することで行う。接着性樹脂の融点は、マトリック
スの熱可塑性樹脂の融点より低ければよい。次にウエブ
について説明する。
などに熱可塑性樹脂と接着性樹脂を投入し、接着性樹脂
の融点以上、熱可塑性樹脂の融点より低い温度下で混合
攪拌することで行う。接着性樹脂の融点は、マトリック
スの熱可塑性樹脂の融点より低ければよい。次にウエブ
について説明する。
【００１５】ウエブはガラス繊維と熱可塑性樹脂等から
構成される。ウエブは、ガラス繊維と熱可塑性樹脂の重
量比（ガラス繊維／樹脂）が20／80〜70／30であるよう
に構成され、ガラス繊維は単繊維に開繊され、開繊され
た繊維の中に熱可塑性樹脂の粒子が均一に分散してい
る。またウエブの厚さは１〜10mm程度が好ましい。次に
コンソリシートの製造方法について説明する。
構成される。ウエブは、ガラス繊維と熱可塑性樹脂の重
量比（ガラス繊維／樹脂）が20／80〜70／30であるよう
に構成され、ガラス繊維は単繊維に開繊され、開繊され
た繊維の中に熱可塑性樹脂の粒子が均一に分散してい
る。またウエブの厚さは１〜10mm程度が好ましい。次に
コンソリシートの製造方法について説明する。
【００１６】ガラス繊維のチョップドストランドと接着
性樹脂を融着した熱可塑性樹脂粒子とを、空気の微小気
泡が分散した界面活性剤水溶液中に分散させる。この分
散液を多孔性支持体を介して脱水することにより、均一
なウエブを得ることができる。次にウエブを乾燥後、望
ましくは複数枚重ねて熱可塑性樹脂の融点以上に加熱し
樹脂を溶融させ、冷却盤間で圧力を加え緻密な固化した
コンソリシートを得る。
性樹脂を融着した熱可塑性樹脂粒子とを、空気の微小気
泡が分散した界面活性剤水溶液中に分散させる。この分
散液を多孔性支持体を介して脱水することにより、均一
なウエブを得ることができる。次にウエブを乾燥後、望
ましくは複数枚重ねて熱可塑性樹脂の融点以上に加熱し
樹脂を溶融させ、冷却盤間で圧力を加え緻密な固化した
コンソリシートを得る。
【００１７】ウエブを加熱、加圧し、コンソリシートを
製造する際の加熱温度は熱可塑性樹脂の融点以上、分解
温度以下である。マトリックス樹脂がポリプロピレンの
場合、加熱温度は 170〜 230℃が好ましく、特に 190〜
210 ℃である。 230℃超ではポリプロピレンの分解によ
る着色、強度低下が生ずる。ウエブを加圧する際の圧力
は、緻密なコンソリシートを得る目的で３〜 500kgf ／
cm2 とするのが好ましい。過剰の圧力はガラス繊維の破
損が生じる可能性がある。なおコンソリシートは酸化防
止剤、耐光安定剤、金属不活性化剤、難燃剤、カーボン
ブラックなどの添加剤や着色剤等を含有させることがで
きる。これらの添加剤、着色剤は、たとえば粒状の熱可
塑性樹脂にあらかじめ配合したり、コンソリシート製造
工程中にスプレーなどで添加することによりコンソリシ
ート中に含有させることができる。
製造する際の加熱温度は熱可塑性樹脂の融点以上、分解
温度以下である。マトリックス樹脂がポリプロピレンの
場合、加熱温度は 170〜 230℃が好ましく、特に 190〜
210 ℃である。 230℃超ではポリプロピレンの分解によ
る着色、強度低下が生ずる。ウエブを加圧する際の圧力
は、緻密なコンソリシートを得る目的で３〜 500kgf ／
cm2 とするのが好ましい。過剰の圧力はガラス繊維の破
損が生じる可能性がある。なおコンソリシートは酸化防
止剤、耐光安定剤、金属不活性化剤、難燃剤、カーボン
ブラックなどの添加剤や着色剤等を含有させることがで
きる。これらの添加剤、着色剤は、たとえば粒状の熱可
塑性樹脂にあらかじめ配合したり、コンソリシート製造
工程中にスプレーなどで添加することによりコンソリシ
ート中に含有させることができる。
【００１８】最後に成形方法について説明する。以上の
ようにして製造されたコンソリシートは公知の方法で成
形される。すなわちコンソリシートを樹脂の融点以上に
加熱後、成形金型上に置き、加圧して賦形させる。コン
ソリシートの成形時の加熱温度は熱可塑性樹脂の融点以
上、分解温度以下である。熱可塑性樹脂がポリプロピレ
ンの場合、加熱温度は 170〜230 ℃が好ましい。
ようにして製造されたコンソリシートは公知の方法で成
形される。すなわちコンソリシートを樹脂の融点以上に
加熱後、成形金型上に置き、加圧して賦形させる。コン
ソリシートの成形時の加熱温度は熱可塑性樹脂の融点以
上、分解温度以下である。熱可塑性樹脂がポリプロピレ
ンの場合、加熱温度は 170〜230 ℃が好ましい。
【００１９】金型温度は熱可塑性樹脂の凝固点以下であ
ればよい。ハンドリング性、生産性の点から通常、室温
〜60℃である。成形圧力は製品形状により異なるが、通
常、50〜300kgf／cm2 である。以下に本発明を実施例に
基づいて具体的に説明する。
ればよい。ハンドリング性、生産性の点から通常、室温
〜60℃である。成形圧力は製品形状により異なるが、通
常、50〜300kgf／cm2 である。以下に本発明を実施例に
基づいて具体的に説明する。
【００２０】
実施例１
粒状ポリプロピレン（白色、平均粒径 800μｍ、融点16
5 ℃）5kg と無水マレイン酸変性ポリプロピレン（黄
色、酸無水物基10wt% 、融点 142℃、平均粒径 2mm）18
0gを三井三池工業製ヘンシェルミキサー（20リットル）
に投入し、攪拌翼の周速度 25m/sで20分攪拌後、変性ポ
リプロピレンを融着させた粒状ポリプロピレンを得た。
5 ℃）5kg と無水マレイン酸変性ポリプロピレン（黄
色、酸無水物基10wt% 、融点 142℃、平均粒径 2mm）18
0gを三井三池工業製ヘンシェルミキサー（20リットル）
に投入し、攪拌翼の周速度 25m/sで20分攪拌後、変性ポ
リプロピレンを融着させた粒状ポリプロピレンを得た。
【００２１】長さ 13mm,繊維径10μｍのガラス繊維チョ
ップドストランド22.50gと無水マレイン酸変性ポリプロ
ピレンを融着させた粒状ポリプロピレン（平均粒径 800
μｍ） 33.75ｇをドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウ
ム 0.8重量％水溶液10リットル中で、攪拌、起泡して調
整した分散液を、抄紙面積 250×250mm の抄紙器に流し
込み、吸引脱泡して、目付け 900ｇ／ｍ2 のウエブを製
作後、 130℃ 1.5時間乾燥した。同様にして目付け 900
ｇ／ｍ2 のウエブをさらに３枚作製した。ウエブを４枚
積層後、 210℃で予熱し、25℃の冷却盤間に配置し、５
kgf ／cm2 の圧力でプレスし、固化した緻密なガラス繊
維強化ポリプロピレンシートを得た。シートの中央部か
ら、JIS K7055 に従い曲げ試験片を切り出し３点曲げ試
験を行い曲げ強度と曲げ弾性率を測定した。結果を表１
に示す。
ップドストランド22.50gと無水マレイン酸変性ポリプロ
ピレンを融着させた粒状ポリプロピレン（平均粒径 800
μｍ） 33.75ｇをドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウ
ム 0.8重量％水溶液10リットル中で、攪拌、起泡して調
整した分散液を、抄紙面積 250×250mm の抄紙器に流し
込み、吸引脱泡して、目付け 900ｇ／ｍ2 のウエブを製
作後、 130℃ 1.5時間乾燥した。同様にして目付け 900
ｇ／ｍ2 のウエブをさらに３枚作製した。ウエブを４枚
積層後、 210℃で予熱し、25℃の冷却盤間に配置し、５
kgf ／cm2 の圧力でプレスし、固化した緻密なガラス繊
維強化ポリプロピレンシートを得た。シートの中央部か
ら、JIS K7055 に従い曲げ試験片を切り出し３点曲げ試
験を行い曲げ強度と曲げ弾性率を測定した。結果を表１
に示す。
【００２２】実施例２
粒状ポリプロピレン（白色、平均粒径 800μｍ、融点16
5 ℃）5kg と無水マレイン酸変性ポリプロピレン（黄
色、酸無水物基 5wt% 、融点 151℃、平均粒径 2mm）18
0gを三井三池工業製ヘンシェルミキサー（20リットル）
に投入し、攪拌翼の周速度 25m/sで30分攪拌後、変性ポ
リプロピレンを融着させた粒状ポリプロピレンを得た。
5 ℃）5kg と無水マレイン酸変性ポリプロピレン（黄
色、酸無水物基 5wt% 、融点 151℃、平均粒径 2mm）18
0gを三井三池工業製ヘンシェルミキサー（20リットル）
に投入し、攪拌翼の周速度 25m/sで30分攪拌後、変性ポ
リプロピレンを融着させた粒状ポリプロピレンを得た。
【００２３】実施例１と同様な方法で目付け900g／ｍ2
のウエブを４枚作製し、コンソリシートを作製後、曲げ
試験を行った。結果を表１に示す。 実施例３ 粒状ポリプロピレン（白色、平均粒径 800μｍ、融点16
5 ℃）5kg とマレイン酸変性ポリプロピレン（黄色、カ
ルボキシル 5wt% 、融点 151℃、平均粒径 2mm）180gを
三井三池工業製ヘンシェルミキサー（20リットル）に投
入し、攪拌翼の周速度 25m/sで30分攪拌後、変性ポリプ
ロピレンを融着させた粒状ポリプロピレンを得た。
のウエブを４枚作製し、コンソリシートを作製後、曲げ
試験を行った。結果を表１に示す。 実施例３ 粒状ポリプロピレン（白色、平均粒径 800μｍ、融点16
5 ℃）5kg とマレイン酸変性ポリプロピレン（黄色、カ
ルボキシル 5wt% 、融点 151℃、平均粒径 2mm）180gを
三井三池工業製ヘンシェルミキサー（20リットル）に投
入し、攪拌翼の周速度 25m/sで30分攪拌後、変性ポリプ
ロピレンを融着させた粒状ポリプロピレンを得た。
【００２４】実施例１と同様な方法で目付け900g／ｍ2
のウエブを４枚作製し、コンソリシートを作製後、曲げ
試験を行った。結果を表１に示す。 比較例１ 長さ13mm、繊維径10μｍのガラス繊維チョップドストラ
ンド22.5ｇと粒状ポリプロピレン（白色、平均粒径 800
μｍ） 32.53ｇおよび無水マレイン酸変性ポリプロピレ
ン1.22ｇ（黄色、酸無水物基5wt%、平均粒径２mm）をド
デシルベンゼンスルホン酸ナトリウム 0.8重量％水溶液
10リットル中で、攪拌、起泡して調整した分散液を、抄
紙面積 250×250mm の抄紙器に流し込み、吸引脱泡し
て、目付け900ｇ／ｍ2 のウエブを製作し、130 ℃で1.5
時間乾燥した。同様にして目付け900ｇ／ｍ2 のウエブ
をさらに３枚作製した。ウエブを４枚積層後、 210℃で
予熱し、25℃の冷却盤間に配置し、５kgf ／cm2 の圧力
でプレスし、固化した緻密なガラス繊維強化ポリプロピ
レンシートを得た。シートの中央部からJIS K7055に従
い曲げ試験片を切り出し３点曲げ試験を行い曲げ強度と
曲げ弾性率を測定した。結果を表１に示す。
のウエブを４枚作製し、コンソリシートを作製後、曲げ
試験を行った。結果を表１に示す。 比較例１ 長さ13mm、繊維径10μｍのガラス繊維チョップドストラ
ンド22.5ｇと粒状ポリプロピレン（白色、平均粒径 800
μｍ） 32.53ｇおよび無水マレイン酸変性ポリプロピレ
ン1.22ｇ（黄色、酸無水物基5wt%、平均粒径２mm）をド
デシルベンゼンスルホン酸ナトリウム 0.8重量％水溶液
10リットル中で、攪拌、起泡して調整した分散液を、抄
紙面積 250×250mm の抄紙器に流し込み、吸引脱泡し
て、目付け900ｇ／ｍ2 のウエブを製作し、130 ℃で1.5
時間乾燥した。同様にして目付け900ｇ／ｍ2 のウエブ
をさらに３枚作製した。ウエブを４枚積層後、 210℃で
予熱し、25℃の冷却盤間に配置し、５kgf ／cm2 の圧力
でプレスし、固化した緻密なガラス繊維強化ポリプロピ
レンシートを得た。シートの中央部からJIS K7055に従
い曲げ試験片を切り出し３点曲げ試験を行い曲げ強度と
曲げ弾性率を測定した。結果を表１に示す。
【００２５】比較例２
長さ13mm、繊維径10μｍのガラス繊維チョップドストラ
ンド22.5ｇと粒状ポリプロピレン（白色、平均粒径 800
μｍ） 33.75ｇを用い。実施例１と同様な方法で目付け
900g／ｍ2 のウエブを４枚作製し、コンソリシートを作
製後、曲げ試験を行った。結果を表１に示す。
ンド22.5ｇと粒状ポリプロピレン（白色、平均粒径 800
μｍ） 33.75ｇを用い。実施例１と同様な方法で目付け
900g／ｍ2 のウエブを４枚作製し、コンソリシートを作
製後、曲げ試験を行った。結果を表１に示す。
【００２６】なお、曲げ試験はｎ＝５で行った。本発明
の製造方法によれば、従来品に比べ、曲げ強度、曲げ弾
性率が向上する。さらに得られたコンソリシートの強
度、弾性率のばらつきが小さく、かつ均一な色相をもつ
外観のよいシートを得ることができる。
の製造方法によれば、従来品に比べ、曲げ強度、曲げ弾
性率が向上する。さらに得られたコンソリシートの強
度、弾性率のばらつきが小さく、かつ均一な色相をもつ
外観のよいシートを得ることができる。
【００２７】
【表１】
【００２８】
【発明の効果】本発明の方法によれば、ガラス繊維と熱
可塑性樹脂界面の濡れ性が向上し、高強度、高弾性率を
有するガラス繊維強化熱可塑性樹脂を提供することがで
きる。このためガラス繊維強化熱可塑性樹脂を高強度、
高剛性を必要とする構造部材、たとえばバンパービーム
などに使用することができるようになった。
可塑性樹脂界面の濡れ性が向上し、高強度、高弾性率を
有するガラス繊維強化熱可塑性樹脂を提供することがで
きる。このためガラス繊維強化熱可塑性樹脂を高強度、
高剛性を必要とする構造部材、たとえばバンパービーム
などに使用することができるようになった。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｂ２９Ｋ 105:06 Ｂ２９Ｌ 7:00
Ｂ２９Ｌ 7:00 Ｂ２９Ｃ 67/14 Ｇ
Ｗ
(72)発明者 涌井 正浩
千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎
製鉄株式会社 技術研究本部内
(56)参考文献 特開 平３−270913（ＪＰ，Ａ)
特開 昭63−158228（ＪＰ，Ａ)
特開 昭59−150719（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−262687（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B29C 43/22
B29B 15/14
B29C 70/00 - 70/88
D04H 1/72
Claims (2)
- 【請求項１】 強化用ガラス繊維20〜70重量％と粒状の
熱可塑性樹脂30〜80重量％とを空気の微小気泡が分散し
た界面活性剤含有水性媒体中に分散させた分散液を調整
し、この分散液を多孔性支持体で抄くことによりシート
状のウエブを調整し、乾燥後、熱と圧力を加えてシート
を固化させる方法において、粒状の熱可塑性樹脂に予め
接着性樹脂を融着させておくことを特徴とするガラス繊
維強化熱可塑性樹脂の製造方法。 - 【請求項２】 熱可塑性樹脂がポリプロピレンであり、
接着性樹脂がマレイン酸変性ポリプロピレンまたは、無
水マレイン酸変性ポリプロピレンであることを特徴とす
る請求項１記載のガラス繊維強化熱可塑性樹脂の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05196393A JP3375367B2 (ja) | 1993-03-12 | 1993-03-12 | ガラス繊維強化熱可塑性樹脂の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05196393A JP3375367B2 (ja) | 1993-03-12 | 1993-03-12 | ガラス繊維強化熱可塑性樹脂の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06262688A JPH06262688A (ja) | 1994-09-20 |
| JP3375367B2 true JP3375367B2 (ja) | 2003-02-10 |
Family
ID=12901525
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05196393A Expired - Fee Related JP3375367B2 (ja) | 1993-03-12 | 1993-03-12 | ガラス繊維強化熱可塑性樹脂の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3375367B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6605923B2 (ja) * | 2015-11-16 | 2019-11-13 | 帝人株式会社 | 耐火材料及びその製造方法 |
-
1993
- 1993-03-12 JP JP05196393A patent/JP3375367B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06262688A (ja) | 1994-09-20 |
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