JP3494234B2 - ガラスロービング - Google Patents
ガラスロービングInfo
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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、ＳＭＣ、スプレーアッ
プ、フィラメントワインディング、引抜き等の成形法に
よりＦＲＰもしくはその成形材料を製造する際に使用す
るガラスロービングに関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来、この種のＳＭＣ、スプレーアップ
等の成形法に使用されるガラスロービングは、直径６〜
２３μｍのガラスフィラメントをブッシングから紡糸し
て集束剤を塗布し、５０〜４０００本束ねたストランド
となし、これを紙管に巻き取ってケーキ（粗糸巻き）と
し、次いで複数のケーキから解舒した複数本のストラン
ドを束ねて綾を掛けながら巻き取ってガラスロービング
を製造している。このように製造された合糸ガラスロー
ビングは、例えば、ＳＭＣ、スプレーアップ成形等に使
用する場合、内層から解舒されるが、複数個のガラスロ
ービングを連続的に引き出して解舒するために、ガラス
ロービングのストランド束の終端と、次のガラスロービ
ングのストランド束の始端とを結んで継ぎ足すことによ
り使用される。しかしながら、ガラスロービングのスト
ランド束の結び作業は手間がかかると共に、かかるスト
ランド束の結び目部分においては、樹脂の含浸不良等の
欠点を生じ易く、好ましくない。そこで、かかるストラ
ンド束の結び作業による手間と結び目による欠点を減少
させるためにガラスロービングの大型化が望まれてい
る。このガラスロービングを大型化する方法には、その
外径を大きくする方法と、巻き高さを高くする方法とが
ある。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】しかし、外径を大きく
した従来のガラスロービングにおいては、その使用解舒
時、外層部、例えば、外径４２０ｍｍのガラスロービン
グの場合、３００〜４２０ｍｍ径付近において、その使
用時点での内層数層部のストランド束が重力により崩れ
落ちやすくなる。ガラスロービング最外層でのストラン
ド束の崩れ落ちを防止する方法としては、粘着フィルム
を巻くなどの方法があるが、この方法では、ガラスロー
ビングの極めて最外層部分、即ち、数ｍｍ厚さ程度の残
量時にしかその効果を発揮しない。また、巻き高さを高
くした場合には、その内層部においても使用時点での内
層数層部のストランド束が重力により、一層崩れ落ちや
すくなる。これらの崩れ落ちたストランド束は、ガラス
ロービングより解舒されているストランド束にからみ、
引っ掛かった状態、いわゆる持ち上がりを発生させる。
この持ち上がったストランド束は、その解舒されている
速さにもよるが、ロービング上端面とストランド束の通
り道であるガイドとの距離の高低差が比較的大きい場
合、例えば、１ｍ以上の場合には、ロービング上端面と
ガイドとの間でそのからみが解け、特に不都合が発生し
ないこともある。しかし、ロービング上端面とストラン
ド束の通り道であるガイドとの距離の高低差が小さい場
合、例えば、０．５ｍ以下の場合には、この持ち上がり
は、その間でからみが解けず、ストランド束の通り道で
あるガイド部に引っ掛かりが発生し、ロービングの解舒
を中断させてしまうという不都合があった。 【０００４】また、この問題を解決するための方法とし
て、巻き上がったガラスロービングを５０〜１００℃の
雰囲気中で１〜８時間程度加熱し、ストランド同士を軽
く接着させる（リボナイゼーションを効かせる）方法が
あるが、この方法では、一旦、巻き上がったロービング
を加熱しなければならないといった生産性を低下させ
る、コストアップになる等の問題点があった。 【０００５】本発明の目的は、従来技術の上記問題点を
改良し、ＳＭＣ、スプレーアップ成形等の成形時に解舒
作業性の良好な、持ち上がりの発生の少ない大型のガラ
スロービングを提供することにある。 【０００６】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、ガラス繊維ストランドを複数本引き揃え
て巻き高さが４００ｍｍ以上で、かつ、重量が３０ｋｇ
以上の円筒状に巻き取ったガラスロービングにおいて、
巻き密度を１．４５〜１．７５ｇ／ｃｍ3 としたもので
ある。 【０００７】 【作用】本発明のガラスロービングは、巻き密度を１．
４５〜１．７５ｇ／ｃｍ3 、より好ましくは１．５０〜
１．６５ｇ／ｃｍ3 としたことにより、円筒状に巻かれ
たストランド束同士が適度に接着して、ロービングの使
用解舒時、ストランド束の自重による崩落を減少させる
ことができ、これによって、解舒中のストランド束に崩
落したストランド束が引っ掛かって持ち上がることを防
止でき、解舒作業をスムーズに行うことができ、例え
ば、ＳＭＣ、スプレーアップ成形等の成形時においても
作業を中断することなく連続して行うことができると共
に、ストランド束自体の解束性も良好な状態に保持させ
ることができる。即ち、巻き密度が１．４５ｇ／ｃｍ3
未満では、ロービングの使用解舒時、ストランド束の崩
落及び持ち上がりが発生し易くなり、ガイド部分での引
っ掛かりが発生して、ロービングのスムーズな解舒作業
ができない。また、巻き密度が１．７５ｇ／ｃｍ3 より
大きいと、円筒状に巻かれたストランド束同士が過度に
接着すると共にストランド同士が適度に接着して、リボ
ナイゼーションが効きすぎた状態となり、解舒されたス
トランド束自体の解束性が悪化し、樹脂の含浸作用を阻
害する。上記巻き密度は、巻き高さが４００ｍｍ以上
で、かつ、重量が３０ｋｇ以上のガラスロービングに適
用するもので、これにより、ガラスロービングの使用解
舒時、ストランド束の崩落および持ち挙がり発生頻度を
著減させることができる。 【０００８】 【実施例】図１は本発明が対象とする円筒状に巻き取っ
たガラスロービングの外観斜視図を示しており、ガラス
繊維ストランドを複数本引き揃えたストランド束（１）
を円筒状に巻き取って大型の合糸ガラスロービング
（２）としている。 【０００９】このガラスロービング（２）は、巻き高さ
ｈが４００ｍｍ以上、通常、５００〜１２００ｍｍで、
かつ、重量ｗが３０ｋｇ以上、通常、５０〜３００ｋｇ
で、その巻き密度を１．４５〜１．７５ｇ／ｃｍ3 、よ
り好ましくは１．５０〜１．６５ｇ／ｃｍ3 としたもの
である。 【００１０】従来の代表的なロービングの形態として
は、内径１００ｍｍ、外径２７０ｍｍ、巻き高さ２７０
ｍｍで、重量が１７ｋｇであった。この巻き密度は、約
１．２７ｇ／ｃｍ3 である。この巻き密度で、内径１５
０ｍｍ、外径４２０ｍｍ、巻き高さ５２０ｍｍの大型ロ
ービングを製作すると、その巻き重量は約８０ｋｇとな
り、ロービング間の結び目は、約８０％の減少となる。 【００１１】しかし、この大型ロービングにおいては、
使用途中で、その時点での最内層数層が重力により崩れ
落ち、かつ、３００〜４２０ｍｍ径付近使用時には崩れ
落ちがより多発し、前述したストランド束の持ち上がり
が発生していた。 【００１２】かかる問題を解決すべく、本発明者等が研
究した結果、巻き高さが４００ｍｍ以上及び重量が３０
ｋｇ以上の大型ロービングの場合、一定範囲内の巻き密
度にガラスロービングを巻くことによって問題となる崩
れ落ちが防止できることが判明した。 【００１３】即ち、この巻き密度を１．４５〜１．７５
ｇ／ｃｍ3 、より好ましくは１．５０〜１．６５ｇ／ｃ
ｍ3 にすると、ストランド同士がその巻き圧力により若
干接着し、リボナイゼーションが効いた状態になる。ま
た同様の理由により、解舒されるストランド束がロービ
ング使用時点での最内層に軽く接着した状態になる。こ
のことにより、上記崩れ落ちが少なくなり、また、崩れ
落ちてもその程度が少ない。さらに万一、より多い崩れ
落ちが発生した場合でも、ストランド束はその巻き圧力
により、リボナイゼーションが効いた状態にあり、スト
ランドにほぐれにくいため、崩れ落ちたストランド束も
しくはストランドを引っ掛けにくくなり、持ち上がり発
生頻度は少なくなる。 【００１４】次に、本発明を更に詳細に説明するため、
以下にその実施例と従来技術によるロービングとの比較
例を用いて説明する。 【００１５】先ず、繊維径１３μｍのガラスフィラメン
トを浴槽ＳＭＣ成形ロービング用集束剤を塗布し２００
本束ねて、常法によりガラス繊維ケーキを紡糸した。こ
のケーキを複数個集め、常法により４６３０ｔｅｘ（ｔ
ｅｘとは、１０００ｍ当りのｇ数）のガラスロービング
を試作した。 【００１６】ロービングの巻き密度は、ロービング試作
時にその巻取りテンションを変更させることにより変化
させた。 【００１７】ロービング解舒時の持ち上がり発生の評価
は、５０ｍ／分の速さでロービングを内層より最外層ま
で解舒し、解舒時点での最内層付近の崩れ落ちを目視に
て観察し、その頻度を、また、その際、実際に持ち上が
りが発生したその頻度をガラスロービング１ｋｇ当りに
換算し、それを解舒作業性の判断基準とした。例えば、
ＳＭＣ用ロービングの場合、その作業性が良好なものと
しては、少なくとも、０．０１回／ｋｇ以下が必要であ
る。 【００１８】更に、解束性テストは、ＳＭＣシートマシ
ンのカッターを用い、ストランド束を５０ｍ／分の速さ
で１インチにカットした後のストランドのばらけ具合を
目視にて観察し、全てのストランドが完全にばらけてい
るものを５点、全くばらけていないものを１点とし、そ
の中間の状態のものは４〜２点とする（５点←解束性良
好、解束性不良→１点）ことにより評価した。解束性
は、ロービングの解舒速さにより変化するが、通常、Ｓ
ＭＣやスプレーアップ成形等においては、この５０ｍ／
分の速さで解舒した解束性評価法で４点以上が必要とさ
れる。 【００１９】またこれらのロービングで実際にＳＭＣを
作成し、そのＳＭＣでのガラスストランドへの樹脂の含
浸状態を目視にて評価し、解束不良がなく、樹脂の含浸
状態の良好なものを“良好”、解束不良があり、樹脂の
含浸不良のストランドが存在するものを“不良”とし
た。 【００２０】結果は、表１の通りである。 【００２１】 【表１】 【００２２】 【発明の効果】本発明によれば、合糸ガラスロービング
における巻き密度を１．４５〜１．７５ｇ／ｃｍ3 にす
ることにより、大型ロービングにおいて、その使用時、
解舒作業性が良好な、かつ、解束性を損なわない大型ロ
ービングを提供することが可能になった。
プ、フィラメントワインディング、引抜き等の成形法に
よりＦＲＰもしくはその成形材料を製造する際に使用す
るガラスロービングに関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来、この種のＳＭＣ、スプレーアップ
等の成形法に使用されるガラスロービングは、直径６〜
２３μｍのガラスフィラメントをブッシングから紡糸し
て集束剤を塗布し、５０〜４０００本束ねたストランド
となし、これを紙管に巻き取ってケーキ（粗糸巻き）と
し、次いで複数のケーキから解舒した複数本のストラン
ドを束ねて綾を掛けながら巻き取ってガラスロービング
を製造している。このように製造された合糸ガラスロー
ビングは、例えば、ＳＭＣ、スプレーアップ成形等に使
用する場合、内層から解舒されるが、複数個のガラスロ
ービングを連続的に引き出して解舒するために、ガラス
ロービングのストランド束の終端と、次のガラスロービ
ングのストランド束の始端とを結んで継ぎ足すことによ
り使用される。しかしながら、ガラスロービングのスト
ランド束の結び作業は手間がかかると共に、かかるスト
ランド束の結び目部分においては、樹脂の含浸不良等の
欠点を生じ易く、好ましくない。そこで、かかるストラ
ンド束の結び作業による手間と結び目による欠点を減少
させるためにガラスロービングの大型化が望まれてい
る。このガラスロービングを大型化する方法には、その
外径を大きくする方法と、巻き高さを高くする方法とが
ある。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】しかし、外径を大きく
した従来のガラスロービングにおいては、その使用解舒
時、外層部、例えば、外径４２０ｍｍのガラスロービン
グの場合、３００〜４２０ｍｍ径付近において、その使
用時点での内層数層部のストランド束が重力により崩れ
落ちやすくなる。ガラスロービング最外層でのストラン
ド束の崩れ落ちを防止する方法としては、粘着フィルム
を巻くなどの方法があるが、この方法では、ガラスロー
ビングの極めて最外層部分、即ち、数ｍｍ厚さ程度の残
量時にしかその効果を発揮しない。また、巻き高さを高
くした場合には、その内層部においても使用時点での内
層数層部のストランド束が重力により、一層崩れ落ちや
すくなる。これらの崩れ落ちたストランド束は、ガラス
ロービングより解舒されているストランド束にからみ、
引っ掛かった状態、いわゆる持ち上がりを発生させる。
この持ち上がったストランド束は、その解舒されている
速さにもよるが、ロービング上端面とストランド束の通
り道であるガイドとの距離の高低差が比較的大きい場
合、例えば、１ｍ以上の場合には、ロービング上端面と
ガイドとの間でそのからみが解け、特に不都合が発生し
ないこともある。しかし、ロービング上端面とストラン
ド束の通り道であるガイドとの距離の高低差が小さい場
合、例えば、０．５ｍ以下の場合には、この持ち上がり
は、その間でからみが解けず、ストランド束の通り道で
あるガイド部に引っ掛かりが発生し、ロービングの解舒
を中断させてしまうという不都合があった。 【０００４】また、この問題を解決するための方法とし
て、巻き上がったガラスロービングを５０〜１００℃の
雰囲気中で１〜８時間程度加熱し、ストランド同士を軽
く接着させる（リボナイゼーションを効かせる）方法が
あるが、この方法では、一旦、巻き上がったロービング
を加熱しなければならないといった生産性を低下させ
る、コストアップになる等の問題点があった。 【０００５】本発明の目的は、従来技術の上記問題点を
改良し、ＳＭＣ、スプレーアップ成形等の成形時に解舒
作業性の良好な、持ち上がりの発生の少ない大型のガラ
スロービングを提供することにある。 【０００６】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、ガラス繊維ストランドを複数本引き揃え
て巻き高さが４００ｍｍ以上で、かつ、重量が３０ｋｇ
以上の円筒状に巻き取ったガラスロービングにおいて、
巻き密度を１．４５〜１．７５ｇ／ｃｍ3 としたもので
ある。 【０００７】 【作用】本発明のガラスロービングは、巻き密度を１．
４５〜１．７５ｇ／ｃｍ3 、より好ましくは１．５０〜
１．６５ｇ／ｃｍ3 としたことにより、円筒状に巻かれ
たストランド束同士が適度に接着して、ロービングの使
用解舒時、ストランド束の自重による崩落を減少させる
ことができ、これによって、解舒中のストランド束に崩
落したストランド束が引っ掛かって持ち上がることを防
止でき、解舒作業をスムーズに行うことができ、例え
ば、ＳＭＣ、スプレーアップ成形等の成形時においても
作業を中断することなく連続して行うことができると共
に、ストランド束自体の解束性も良好な状態に保持させ
ることができる。即ち、巻き密度が１．４５ｇ／ｃｍ3
未満では、ロービングの使用解舒時、ストランド束の崩
落及び持ち上がりが発生し易くなり、ガイド部分での引
っ掛かりが発生して、ロービングのスムーズな解舒作業
ができない。また、巻き密度が１．７５ｇ／ｃｍ3 より
大きいと、円筒状に巻かれたストランド束同士が過度に
接着すると共にストランド同士が適度に接着して、リボ
ナイゼーションが効きすぎた状態となり、解舒されたス
トランド束自体の解束性が悪化し、樹脂の含浸作用を阻
害する。上記巻き密度は、巻き高さが４００ｍｍ以上
で、かつ、重量が３０ｋｇ以上のガラスロービングに適
用するもので、これにより、ガラスロービングの使用解
舒時、ストランド束の崩落および持ち挙がり発生頻度を
著減させることができる。 【０００８】 【実施例】図１は本発明が対象とする円筒状に巻き取っ
たガラスロービングの外観斜視図を示しており、ガラス
繊維ストランドを複数本引き揃えたストランド束（１）
を円筒状に巻き取って大型の合糸ガラスロービング
（２）としている。 【０００９】このガラスロービング（２）は、巻き高さ
ｈが４００ｍｍ以上、通常、５００〜１２００ｍｍで、
かつ、重量ｗが３０ｋｇ以上、通常、５０〜３００ｋｇ
で、その巻き密度を１．４５〜１．７５ｇ／ｃｍ3 、よ
り好ましくは１．５０〜１．６５ｇ／ｃｍ3 としたもの
である。 【００１０】従来の代表的なロービングの形態として
は、内径１００ｍｍ、外径２７０ｍｍ、巻き高さ２７０
ｍｍで、重量が１７ｋｇであった。この巻き密度は、約
１．２７ｇ／ｃｍ3 である。この巻き密度で、内径１５
０ｍｍ、外径４２０ｍｍ、巻き高さ５２０ｍｍの大型ロ
ービングを製作すると、その巻き重量は約８０ｋｇとな
り、ロービング間の結び目は、約８０％の減少となる。 【００１１】しかし、この大型ロービングにおいては、
使用途中で、その時点での最内層数層が重力により崩れ
落ち、かつ、３００〜４２０ｍｍ径付近使用時には崩れ
落ちがより多発し、前述したストランド束の持ち上がり
が発生していた。 【００１２】かかる問題を解決すべく、本発明者等が研
究した結果、巻き高さが４００ｍｍ以上及び重量が３０
ｋｇ以上の大型ロービングの場合、一定範囲内の巻き密
度にガラスロービングを巻くことによって問題となる崩
れ落ちが防止できることが判明した。 【００１３】即ち、この巻き密度を１．４５〜１．７５
ｇ／ｃｍ3 、より好ましくは１．５０〜１．６５ｇ／ｃ
ｍ3 にすると、ストランド同士がその巻き圧力により若
干接着し、リボナイゼーションが効いた状態になる。ま
た同様の理由により、解舒されるストランド束がロービ
ング使用時点での最内層に軽く接着した状態になる。こ
のことにより、上記崩れ落ちが少なくなり、また、崩れ
落ちてもその程度が少ない。さらに万一、より多い崩れ
落ちが発生した場合でも、ストランド束はその巻き圧力
により、リボナイゼーションが効いた状態にあり、スト
ランドにほぐれにくいため、崩れ落ちたストランド束も
しくはストランドを引っ掛けにくくなり、持ち上がり発
生頻度は少なくなる。 【００１４】次に、本発明を更に詳細に説明するため、
以下にその実施例と従来技術によるロービングとの比較
例を用いて説明する。 【００１５】先ず、繊維径１３μｍのガラスフィラメン
トを浴槽ＳＭＣ成形ロービング用集束剤を塗布し２００
本束ねて、常法によりガラス繊維ケーキを紡糸した。こ
のケーキを複数個集め、常法により４６３０ｔｅｘ（ｔ
ｅｘとは、１０００ｍ当りのｇ数）のガラスロービング
を試作した。 【００１６】ロービングの巻き密度は、ロービング試作
時にその巻取りテンションを変更させることにより変化
させた。 【００１７】ロービング解舒時の持ち上がり発生の評価
は、５０ｍ／分の速さでロービングを内層より最外層ま
で解舒し、解舒時点での最内層付近の崩れ落ちを目視に
て観察し、その頻度を、また、その際、実際に持ち上が
りが発生したその頻度をガラスロービング１ｋｇ当りに
換算し、それを解舒作業性の判断基準とした。例えば、
ＳＭＣ用ロービングの場合、その作業性が良好なものと
しては、少なくとも、０．０１回／ｋｇ以下が必要であ
る。 【００１８】更に、解束性テストは、ＳＭＣシートマシ
ンのカッターを用い、ストランド束を５０ｍ／分の速さ
で１インチにカットした後のストランドのばらけ具合を
目視にて観察し、全てのストランドが完全にばらけてい
るものを５点、全くばらけていないものを１点とし、そ
の中間の状態のものは４〜２点とする（５点←解束性良
好、解束性不良→１点）ことにより評価した。解束性
は、ロービングの解舒速さにより変化するが、通常、Ｓ
ＭＣやスプレーアップ成形等においては、この５０ｍ／
分の速さで解舒した解束性評価法で４点以上が必要とさ
れる。 【００１９】またこれらのロービングで実際にＳＭＣを
作成し、そのＳＭＣでのガラスストランドへの樹脂の含
浸状態を目視にて評価し、解束不良がなく、樹脂の含浸
状態の良好なものを“良好”、解束不良があり、樹脂の
含浸不良のストランドが存在するものを“不良”とし
た。 【００２０】結果は、表１の通りである。 【００２１】 【表１】 【００２２】 【発明の効果】本発明によれば、合糸ガラスロービング
における巻き密度を１．４５〜１．７５ｇ／ｃｍ3 にす
ることにより、大型ロービングにおいて、その使用時、
解舒作業性が良好な、かつ、解束性を損なわない大型ロ
ービングを提供することが可能になった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が対象とする円筒状に巻き取ったガラス
ロービングの外観斜視図。 【符号の説明】 １ ストランド束 ２ ガラスロービング
ロービングの外観斜視図。 【符号の説明】 １ ストランド束 ２ ガラスロービング
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭63−282056（ＪＰ，Ａ)
特開 昭63−248628（ＪＰ，Ａ)
実開 昭54−14032（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B65H 55/04
C03B 37/00 - 37/16
B29C 67/14
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 ガラス繊維ストランドを複数本引き揃え
て巻き高さが４００ｍｍ以上で、かつ、重量が３０ｋｇ
以上の円筒状に巻き取ったガラスロービングにおいて、
巻き密度を１．４５〜１．７５ｇ／ｃｍ3 としたことを
特徴とするガラスロービング。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11235094A JP3494234B2 (ja) | 1994-05-26 | 1994-05-26 | ガラスロービング |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11235094A JP3494234B2 (ja) | 1994-05-26 | 1994-05-26 | ガラスロービング |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07315689A JPH07315689A (ja) | 1995-12-05 |
| JP3494234B2 true JP3494234B2 (ja) | 2004-02-09 |
Family
ID=14584499
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11235094A Expired - Fee Related JP3494234B2 (ja) | 1994-05-26 | 1994-05-26 | ガラスロービング |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3494234B2 (ja) |
-
1994
- 1994-05-26 JP JP11235094A patent/JP3494234B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07315689A (ja) | 1995-12-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20031023 |
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