JP4510668B2 - 繊維含有樹脂ペレットの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は熱可塑性樹脂補強用のポリアルキレンナフタレート繊維を用いた繊維含有樹脂ペレットの製造方法に関し、さらに詳しくは、モジュラスが高く寸法安定性に優れ、熱可塑性樹脂との相溶性、接着性が改良されたポリアルキレンナフタレート繊維を用いた繊維含有樹脂ペレットの製造方法に関する。

熱可塑性樹脂の耐熱性や剛性を向上させるため、特に耐衝撃性を改善するための手段として、繊維を混合した成形材料が多数提案されている。例えば特許文献１には、ポリオレフィン樹脂に特定繊維長とアスペクト比を有する繊維からなる短繊維を添加し、混練してなるポリオレフィン樹脂組成物が開示されている。

しかし、熱可塑性樹脂組成物を製造する際には、繊維に溶融したマトリックス樹脂を十分に含浸させることが必要であり、そのためにはマトリックス樹脂の粘度を下げるために高温にするか、混練等の物理的な混合を行う方法が一般的である。しかし高温にさらされると繊維は熱劣化を起こし、物理的な混合を行った場合にはその衝撃により損傷を受けるという問題があった。例えばガラス繊維や炭素繊維などの無機繊維は耐熱性には優れるものの混練時の機械的強度劣化は起こりやすく、十分な物性は得られていなかった。また、このような無機繊維を用いた樹脂組成物は、焼却時残滓が発生し、焼却炉を傷めるという問題があった。

一方、例えばポリエステル繊維などの汎用の合成繊維を用いた場合、容易に焼却できるほか、樹脂材料をリサイクルすることにより環境に対する負荷を減らすことができる。しかし、ポリエステル繊維では混練時の折損が少なく熱可塑性樹脂内で均一な繊維長が維持できるものの、樹脂の含浸あるいは混練時の熱により劣化するという問題があった。

また、成形材料としたときの熱可塑性樹脂と繊維との接着力にも問題があった。例えば熱可塑性樹脂であるポリオレフィン系重合体は化学構造上、分子鎖中に極性がなく、活性に乏しく、繊維の樹脂への相溶性、繊維に対する樹脂の含浸性、接着性は不十分なものとなり、期待される程の強度等の向上はできないという問題があった。
特開平６−３０６２１６号公報

本発明は上記のような問題点に着目してなされたものであり、その目的は、耐熱性に優れ、機械的劣化が起こりにくい繊維を用いた、繊維補強樹脂組成物とした際の耐衝撃性に優れているとともに、リサイクル性にも優れた熱可塑性樹脂となる繊維含有樹脂ペレットの製造方法を提供することにある。

本発明の熱可塑性樹脂補強用の繊維含有樹脂ペレットの製造方法は、ポリアルキレンナフタレート繊維とポリオレフィン系樹脂からなる熱可塑性樹脂補強用の繊維含有樹脂ペレットの製造方法であって、単糸繊度が２〜８ｄｔｅｘのポリアルキレンナフタレート繊維表面に、繊維重量に対してポリオレフィン樹脂が０．２〜２．０重量％、平滑剤と乳化剤の重量合計が０．０５〜１．０重量％付着したポリアルキレンナフタレート繊維からなる繊維束を、溶融したポリオレフィン系樹脂浴中を通過させ、２〜２４ｍｍの長さに切断し、ペレットとすることを特徴とする。さらには、繊維の固有粘度が０．７以上であること、１８０℃乾熱収縮率が８％以下であること、該ポリアルキレンナフタレートがエチレン−２，６−ナフタレートを主とするものであることや、ポリオレフィン樹脂が酸変性ポリオレフィン樹脂であることが好ましい。

本発明によれば、耐熱性に優れ、機械的劣化が起こりにくい繊維であって、繊維補強樹脂組成物とした際の耐衝撃性に優れているとともに、リサイクル性にも優れた熱可塑性樹脂となる熱可塑性樹脂補強用ポリアルキレンナフタレート繊維を用いた繊維含有樹脂ペレットの製造方法が提供される。

本発明の熱可塑性樹脂補強用ポリアルキレンナフタレート繊維は、単糸繊度が２〜８ｄｔｅｘのポリアルキレンナフタレート繊維の表面にポリオレフィン樹脂と平滑剤または乳化剤が付着している繊維である。

ここで本発明の繊維を形成するポリアルキレンナフタレートとしては、アルキレン−２，６−ナフタレート又はアルキレン−２，７−ナフタレートを繰り返し単位とするポリエステルを主たる対象とし、全繰り返し単位中の９０モル％以上、さらに好ましくは９５モル％以上がポリアルキレンナフタレートである繊維であることが好ましい。アルキレン基としては、脂肪族アルキレン基、脂環族アルキレン基いずれでもよいが、炭素数２〜４の直鎖状アルキレン基が好ましく、ポリエチレンナフタレートであることが、特にはポリエチレン−２，６−ナフタレートであることが好ましい。

またポリアルキレンナフタレートの全繰り返し単位中には、少量なら適当な他の単位（第三成分）を含んでいても差し支えない。かかる第三成分としては（ａ）２個のエステル形成性官能基を有する化合物、例えばシュウ酸、コハク酸、セバシン酸、ダイマー酸などの脂肪族ジカルボン酸、シクロプロパンジカルボン酸、ヘキサヒドロテレフタル酸などの脂環族ジカルボン酸、フタル酸、イソフタル酸、ナフタレン−２，７−ジカルボン酸、ジフェニルカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸、ジフェニルエーテルジカルボン酸、ジフェニルスルホン酸、ジフェノキシエタンジカルボン酸、３，５−ジカルボキシベンゼンスルホン酸ナトリウムなどのカルボン酸、グリコール酸、ｐ−オキシ安息香酸、ｐ−オキシエトキシ安息香酸などのオキシカルボン酸、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、ジエチレングリコール、テトラメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、ネオペンチレングリコール、ｐ−キシレングリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、ビスフェノールＡ、ｐ，ｐ’−ジヒドロキシフェニルスルホン、１，４−ビス(β−ヒドロキシエトキシ)ベンゼン、２，２−ビス(ｐ−β−ヒドロキシエトキシフェニル)プロパン、ポリアルキレングリコールなどのオキシ化合物、それらの機能的誘導体、前記カルボン酸、オキシカルボン酸、オキシ化合物またはそれらの機能的誘導体から誘導される高重合度化合物や、（ｂ）１個のエステル形成性官能基を有する化合物、例えば安息香酸、ベンジルオキシ安息香酸、メトキシポリアルキレングリコールなどが挙げられる。さらに（ｃ）３個以上のエステル形成性官能基を有する化合物、例えばグリセリン、ペンタエリストール、トリメチロールプロパンなども、重合体が実質的に線状である範囲内で使用可能である。またこれらのポリエステル中には、二酸化チタンなどの艶消し剤、リン酸、亜リン酸、それらのエステルなどの安定剤が含まれてもよいことはいうまでもない。

このようなポリアルキレンナフタレート繊維は、樹脂と繊維を混合したり成形したりする高温領域においてはモジュラスが比較的低いため、機械的な衝撃に対する耐性が高くまた樹脂とのなじみ性に優れ、実際の使用する低温領域においてはモジュラスが高く繊維補強の効果が効率的に発揮される。

本発明のポリアルキレンナフタレート繊維の単糸繊度は２〜８ｄｔｅｘであるが、さらには２.５〜６ｄｔｅｘであることが、本発明の目的を達成する上で好ましい。単糸繊度が２ｄｔｅｘ未満では製糸性に問題があり、８ｄｔｅｘを超えると繊維の分散に問題が生じ、かつ補強効果が低下する。

また、本発明の繊維を形成するポリアルキレンナフタレート繊維の固有粘度は０．７以上であることが好ましい。さらに好ましくは０．７〜１．０である。本発明でいう固有粘度は繊維をフェノールとオルトジクロロベンゼンとの混合溶媒(容積比６：４)に溶解し、３５℃で測定した粘度から求めた値である。固有粘度が０．７未満では、繊維の強度、タフネスが低下するばかりか耐熱性が低下する傾向にある。一方、固有粘度が１．０を超えるような繊維は紡糸工程が不良となり易く、製造が難しくなる傾向にある。

この本発明の繊維を形成するポリアルキレンナフタレート繊維の引張強度は６〜１１ｃＮ／ｄｔｅｘであることが好ましい。さらに好ましくは７〜１０ｃＮ／ｄｔｅｘである。６ｃＮ／ｄｔｅｘ未満では補強樹脂組成物の引張強度が低下する傾向にある。また繊維の引張弾性率は１８〜３０ＧＰａであることが好ましく、さらには２０〜２８ＧＰａであることが好ましい。この値が小さいと補強樹脂組成物の曲げ強度が低下する傾向にある。

さらに本発明のポリアルキレンナフタレート繊維は、１８０℃における乾熱収縮率が８％以下であることが好ましい。さらに好ましくは７％以下である。８％を超えると成形加工時の熱による繊維の寸法変化が大きくなり、補強樹脂の成形形状に不良が発生するばかりか補強樹脂と繊維間に隙間が生じ、繊維の補強効果が低下する傾向にある。

このような強度を有するポリアルキレンナフタレート繊維は、ポリエステル繊維を製造する従来公知の方法で製造することができる。より具体的には、例えばポリアルキレンナフタレートを溶融紡糸して得られる未延伸糸を、紡糸後、一旦巻き取り別途延伸する方法、あるいは未延伸糸を巻き取らずに連続的に延伸する方法などの方法によって製造することができる。得られる繊維はモジュラスが高く、寸法安定性にも優れたものである。

本発明の熱可塑性樹脂補強用ポリアルキレンナフタレート繊維は、上記のポリアルキレンナフタレート表面に、ポリオレフィン樹脂と平滑剤および／または乳化剤が付着している繊維である。このとき繊維重量に対するポリオレフィン樹脂の付着量は０．２〜２．０重量％が必須である。さらには０．３重量％以上、さらには０．４〜２．０重量％、繊維に対してポリオレフィン樹脂が付着していること好ましい。ポリオレフィン樹脂の付着量が０．２重量％未満である場合、補強する熱可塑性樹脂との接着性が低くなり、樹脂の補強効果が低下する。一方、２．０重量％を越えると繊維を構成する単糸間が樹脂により固着し、補強すべき樹脂に分散しにくくなる。

繊維に付与するポリオレフィン樹脂としては酸変性オレフィン樹脂であることが好ましい。このような酸変性オレフィン樹脂は、オレフィン樹脂をクロルスルホン化した後にスルホン基に変換させるか、直接スルホン化するか、さらにはオレフィン樹脂の製造時に、オレフィンに重合性不飽和カルンボン酸化合物またはその誘導体を共重合させるか、さらにはオレフィン樹脂に、付加重合性不飽和カルボン酸化合物またはその誘導体をグラフト重合させるなどの方法で得ることができるものである。なかでもポリオレフィン樹脂としては、エチレンおよび／またはプロピレンを主たる樹脂構成単位とするオレフィン樹脂に、無水マレイン酸をグラフト重合したものであることが好ましい。このようなポリオレフィン樹脂を用いることにより繊維と熱可塑性樹脂の間の高い接着性を得ることができる。

オレフィン樹脂としては、オレフィンの単独重合体および２種以上のオレフィンの共重合体から選ばれたものがいずれも使用可能であり、その具体例としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、エチレン−プロピレンランダム共重合体、エチレン−プロピレンブロック共重合体、エチレン−α−オレフィン共重合体、プロピレン−α−オレフィン共重合体などが挙げられる。

好ましい態様である酸性化として、スルホン化されたオレフィン樹脂としては、上記の如きオレフィン樹脂に塩素と二酸化イオウ、またはクロルスルホン酸を反応させクロルスルホン化し、これをスルホン基に変化させたもの、および直接スルホン化したオレフィン樹脂が挙げられる。最も好ましくはスルホン化ポリエチレンおよびスルホン化ポリプロピレンである。

別の好ましい態様である不飽和カルボン酸化合物またはその誘導体で変性された酸変性オレフィン樹脂としては、オレフィンの単独重合体または２種以上のオレフィンの共重合体、例えば、オレフィン樹脂として上記で例示した樹脂などに不飽和カルボン酸化合物またはその誘導体をグラフト重合したもの、オレフィンから選ばれた１種または２種以上の単量体と不飽和カルボン酸化合物またはその誘導体から選ばれた１種または２種以上をランダムまたはブロック共重合したもの、およびこれにさらに不飽和カルボン酸またはその誘導体をグラフト重合したものが挙げられる。ここで、カルボン酸変性のために使用される不飽和カルボン酸としては、例えば、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、アクリル酸、メタクリル酸などが挙げられる。また、不飽和カルボン酸の誘導体としてはこれらの酸の無水物、エステル、アミド、イミド、金属塩などがあり、その具体例としては、無水マレイン酸、無水イタコン酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸グリシジル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸グリシジル、マレイン酸モノエチルエステル、マレイン酸ジエチルエステル、フマル酸モノメチルエステル、フマル酸ジメチルエステル、アクリルアミド、メタクリルアミド、マレイン酸モノアミド、マレイン酸ジアミド、フマル酸モノアミド、マレイミド、Ｎ−ブチルマレイミド、メタクリル酸ナトリウムなどを挙げることができる。これらの化合物のうちでフリーのカルボン酸基を有さないものは、重合後に加水分解などによりカルボン酸基を生成させる。

上記の不飽和カルボン酸化合物およびその誘導体のうち、最も好ましいのはアクリル酸およびメタクリル酸のグリシジルエステルおよび無水マレイン酸であり、これらにより変性された好ましい酸変性オレフィン樹脂としては、エチレンおよび／またはプロピレンを主たる樹脂構成単位とするオレフィン樹脂に無水マレイン酸をグラフト重合することにより変性したもの、エチレンおよび／またはプロピレンを主体とするオレフィンと（メタ）アクリル酸グリシジルエステルまたは無水マレイン酸とを共重合することにより酸変性したものが挙げられる。

繊維に付着させるオレフィン樹脂は、その重量平均分子量が５，０００以上であることが好ましく、より好ましい数平均分子量は１０，０００以上であり、重量平均分子量が１５，０００〜１５０，０００であることが最も好ましい。重量均分子量が５，０００未満では、繊維上での形成されるオレフィン樹脂の皮膜強度が低く満足のいく繊維の補強樹脂に対する相溶性、接着性能が得られにくい傾向にある。

本発明の熱可塑性樹脂補強用ポリアルキレンナフタレート繊維は、上記のポリオレフィン樹脂に加えて、ポリアルキレンナフタレート繊維表面に繊維重量に対して平滑剤と乳化剤の重量合計が０．０５〜１．０重量％付着している繊維である。より好ましくは、付着量が０．８重量％以下であることである。平滑剤や乳化剤の付着量が１．０重量％を超える場合、繊維上のポリオレフィン樹脂の皮膜形成を阻害し接着性が低下することにより、補強効果が低下してしまう。付着量が少ない場合には、繊維を製造することが困難な傾向にある。

本発明で用いる平滑剤の具体例としては、例えば鉱物油、ヤシ油、ナタネ油、マッコウ油等の天然油、ブチルステアレート、オレイルラウレート、イソステアリルパルミテート、オレイルオレートなどの高級アルコールと高級脂肪酸のエステル、ジオクチルセバケート、ジオクチルアゼレート、ジオレイルアジペートなどの高級アルコールと脂肪族２塩基酸のエステル、ネオペンチルグリコールジラウレート、ジエチレングリコールジラウレート、ジエチレングリコールジオレート、などの２価アルコールと高級脂肪酸のエステル、グリセリントリオレート、トリメチロールプロパンデカネートなどの３価アルコールと高級脂肪酸のエステル、ペンタエリスリトールテトラオレートなどの４価以上のアルコールと高級脂肪酸エステル、ジオレイルフタレート、トリオクチルトリメリテート、テトラオクチルピロメリテートなどの高級アルコールと芳香族カルボン酸とのエステルなどが挙げられる。平滑剤成分の付着量は０．５０重量％以下であることが好ましく、さらには０．４０重量％以下であることが好ましい。

さらに本発明では、繊維重量に対しての乳化剤の付着量が０．３５重量％以下であることが好ましく、さらには０．２５重量％以下であることが好ましい。乳化剤の付着量が０．３５重量％を超えると接着性が低下する傾向にある。

乳化剤成分の具体例としては、高級アルコールのアルキレンオキサイド付加物、アルキルフェノールのエチレンオキサイド（以下、ＥＯ）付加物、ポリエチレングライコールエステル、および多価アルコールエステルエチレンオキサイド付加物などが挙げられる。より具体的には、硬化ヒマシ油エチレンオキサイド（ＥＯ）５〜２５モル付加物、硬化ヒマシ油エチレンオキサイド（ＥＯ）５〜２５モル付加物トリオレート、硬化ヒマシ油エチレンオキサイド（ＥＯ）５〜２５モル付加物ジオレート、ヒマシ油エチレンオキサイド（ＥＯ）５〜２５モル付加物トリオレート、ヒマシ油エチレンオキサイド（ＥＯ）５〜２５モル付加物ジオレート、硬化ヒマシ油エチレンオキサイド（ＥＯ）５〜２５モル付加物ジステアレート、ヒマシ油エチレンオキサイド（ＥＯ）５〜２５モル付加物トリステアレート、ヒマシ油エチレンオキサイド（ＥＯ）５〜２５モル付加物ジステアレート、トリメチロールプロパン（ＥＯ）１５〜２５モル付加物ジオレート、トリメチロールプロパン（ＥＯ）１５〜２５モル付加物ジステアレート、ソルビトール（ＥＯ）１５〜４０モル付加物ペンタオレート、ソルビトール（ＥＯ）１５〜４０モル付加物テトラステアレート、ソルビトール（ＥＯ）１５〜４０モル付加物トリオレート、ペンタエリスリトール（ＥＯ）１５〜４０モル付加物トリオレート、ペンタエリスリトール（ＥＯ）１５〜４０モル付加物トリステアレート、および硬化ヒマシ油エチレンオキサイド（ＥＯ）５〜２５モル付加物ステアリン酸マレイン酸エステル化合物などが挙げられる。

さらに必要に応じてポリアルキレンナフタレート表面に、帯電防止剤、耐熱剤、着色剤等を付着させることも好ましい。

本発明のポリアルキレンナフタレート繊維は上記の如き条件を満足する限り、ポリオレフィン樹脂等の繊維への付与方法は特に限定されるものではない。たとえば、ポリオレフィン樹脂を紡糸油剤中に添加し延伸前の繊維に付与したり、延伸後に付与するなど、製糸中に付与することができる。あるいは、製糸し巻き取りした後に付与してもよい。さらにポリオレフィン樹脂の接着性効果を少しでも阻害しないように、巻き取った繊維を一旦脱油した後に、樹脂を付与するのも好ましい製造方法である。

本発明のポリアルキレンナフタレート繊維は、接着性が高く、汎用の合成繊維に対して強度や弾性率に優れ、また融点が高いために、熱可塑性樹脂を補強する際の、繊維と樹脂を混合する製造工程における熱劣化、機械的劣化が少なく、樹脂補強として最適な繊維となる。

また、もう一つの本発明は上記のポリアルキレンナフタレート繊維とポリオレフィン樹脂とからなる繊維含有樹脂ペレットである。ポリオレフィン樹脂としては、物性や価格の点で、ポリプロピレン(ＰＰ)を主とするものであることが好ましい。

本発明の繊維含有樹脂ペレットは、そのペレット長は２〜２４ｍｍであることが好ましく、小さ過ぎると十分な機械的物性が得られ難く、大き過ぎると成形時にホッパーでブリッジを引き起こし易くなってスムーズな成形ができなくなる。ペレット径は、生産性やハンドリング性を考慮すると１．０〜４．０ｍｍが好ましい。

このような本発明の繊維含有樹脂ペレットを得るための製法を説明すると、連続する本発明のポリアルキレンナフタレート繊維からなる強化用の繊維束を帯状に拡幅させ、拡幅させた状態を保持しながら、適正な温度で加熱溶融されたポリオレフィン系樹脂浴中を通過させ、次いで該溶融ポリオレフィン系樹脂浴中で前記拡幅させた連続強化繊維束を集束させ、集束後の前記連続強化繊維束をノズルを通して抜き出し、冷却後、一定の長さに切断することにより強化用繊維を含む本発明のペレットが製造できる。

含浸を行った後は、溶融樹脂浴から含浸ロービング繊維束として引き出し、得られた含浸ロービング繊維束を冷却後適当な長さに切断すると繊維含有樹脂ペレットが得られる。

繊維にポリオレフィン系樹脂を溶融含浸させる工程では、ポリオレフィン系樹脂が十分に繊維に含浸する様に、ポリオレフィン系樹脂としては強化繊維束に含浸するのに適当な溶融粘度になるものを選択し、可能な範囲で溶融粘度が十分小さくなる温度にまでポリオレフィン系樹脂を加熱溶融する。また、成形品の機械的物性値も考慮してポリオレフィン系樹脂の種類を選択することが望ましい。例えばポリプロピレン系樹脂の場合は、目安としてメルトフローレート(ＭＦＲ)(２３０℃、２．１６ｋｇｆ)で１０ｇ／１０分以上、２００ｇ／１０分以下のものを選択するのがよい。

ポリオレフィン系樹脂のＭＦＲが低い場合には、長繊維を含むペレットの生産性が悪くなる傾向が現われると共に、たとえ製造できたとしても強化繊維への樹脂の含浸性が悪くなり、得られるペレットから強化繊維の脱落が起こってハンドリングに問題を生じたり、成形品としたときに強化繊維が分散不良となって機械的物性値のバラツキが大きくなる傾向が現われてくる。また、ＭＦＲが大きすぎる場合には、強度や弾性、耐クリープ特性、耐疲労特性、耐熱性といった材料特性が低下するため、満足のいく物性、特に高温特性の成形品が得られ難くなる。

得られたもう一つの本発明の繊維含有樹脂ペレットは、ポリオレフィン系樹脂の融点以上、好ましくは２１０℃以下の温度で溶融させて成形すれば、耐衝撃性に優れた繊維強化樹脂が製造される。得られた繊維強化樹脂は、例えばバンパーフェイシア、サイドモール、バッテリートレー、ファンシュラウド、エンジンカバー、インスツルメントパネル、コンソールボックス、シフトレバーベース、ホイールカバー、エアスポイラーの如き自動車用の内外装部品、コンクリートパネルや防音壁の如き土木建築資材、パレットやコンテナなどの輸送部品、椅子や机などの家具部品などに有効に活用できる。

以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。なお、各物性値は下記の方法により測定したものである。
（１）繊維の強度
引張荷重測定器(島津製作所オートグラフ)を用い、ＪＩＳ Ｌ−１０７４−６４に従って測定した。
（２）１８０℃時乾熱収縮率
１８０℃にて３０分間処理した後の乾熱収縮率（％）をＪＩＳ Ｌ−１０１７−５．１２に準じて測定した。
（３）曲げ強度
弾性率ＪＩＳ Ｋ７２０３に準拠して測定した（測定温度：２３℃）。
（４）アイゾット衝撃値（ノッチ付き）
ＪＩＳ Ｋ７１１０に準拠して測定した（試験片の厚み：４ｍｍ、測定温度：２３℃および-３０℃）。

［実施例１］
固有粘度０．６２のポリエチレン−２，６−ナフタレートのチップを６５Ｐａの真空度下、１２０℃で２時間予備結晶化した後、同真空下２４０℃で１０〜１３時間固相重合を行い、固有粘度０．７５のポリエチレン−２，６−ナフタレートチップを得た。このチップを、スクリュウ押出機を装備した溶融紡糸機に導入し、溶融し、スピンパックで濾過後、孔径０．６ｍｍの吐出孔を２５０ホール有する紡糸口金から吐出した。吐出量は、紡糸延伸後の繊度が１１００ｄｔｅｘになるように調整した。

吐出された糸条は長さ４００ｍｍにわたって３７０℃に加熱保持された帯域を通したあと、温度は２５℃、風速０．３ｍ／秒の冷却風を吹き出し長さ３３０ｍｍにわたって吹き付け冷却固化し、平滑剤としてナタネ油を６０部、乳化剤として硬化ひまし油エチレンオキサイド（ＥＯ）１７モル付加物３９部、ジオクチルスルホサクシネート１部の紡糸油剤を濃度１５％でオイリングローラーにより、油分の乾燥後付着量が繊維重量に対し０．５重量％となるように付与した後、６００ｍ／ｍｉｎの紡糸速度で引き取り未延伸糸条とした。

引き続き、紡糸し引き取られた未延伸糸条を１６０℃に加熱した予熱ローラと、１７０℃に加熱した延伸ロールとの間で５．０倍の第１段延伸を行い、該延伸ローラと第２段延伸ロールとの間で１．２倍の第２延伸を行いつつ、該第２延伸ローラ（熱セットローラ）にて２００℃で熱セットし、次いで、冷ローラを介して巻き取った。

巻き取った繊維には、ポリオレフィン樹脂としてポリプロピレン−無水マレイン酸グラフト重合物８０部と、乳化剤として硬化ひまし油エチレンオキサイド（ＥＯ）１７モル付加物２０部からなる処理剤を、乾燥後付着量が繊維重量に対し、１．２５重量％となるように付与した後、非接触ヒータにて１５０℃、５秒の熱処理を施し、熱可塑性樹脂補強用ポリアルキレンナフタレート繊維を得た。

得られた繊維はその後、ポリプロピレン系重合体を溶融して含浸し、ポリオレフィン系樹脂含浸連続有機繊維プリプレグ（ストランド）を製造し、該ストランドをストランドカッターにより切断して直径３ｍｍ、長さ８ｍｍの繊維含有樹脂ペレットを得た。用いたポリプロピレン系重合体は、密度が０．９０９ｇ／ｃｍ^３の結晶性ポリプロピレン部分のみからなり、ＭＦＲ（２３０℃、２．１６ｋｇｆ）が６０ｇ／１０分、融点が１６５℃であり、繊維に含浸する条件は、ポリプロピレン系重合体ペレットを２６０℃で溶融し、１秒間の含浸時間であった。得られたペレットを、射出成形機を用いて樹脂温度２００℃（金型温度：６０℃）で物性測定用試験片（ＪＩＳ規格）を成形し、各試験片について評価試験を行った。評価試験結果を表１に示す。

［実施例２］
紡糸油剤が付着した未延伸糸糸条を脱油する工程を追加する以外は、実施例１と同様に行った。評価試験結果を表１に併せて示す。

［実施例３］
ポリエチレン−２，６−ナフタレートのチップを、２４０℃での固相重合を行う代わりに、６５Ｐａの真空度下、１２０℃で２時間予備結晶化した後、同真空下１８０℃で２時間乾燥を行った以外は実施例１と同様に評価を行った。評価試験結果を表１に併せて示す。

［実施例４］
延伸後の熱セット温度を２００℃から１８５℃に変更した以外は実施例１と同様に評価を行った。評価試験結果を表１に併せて示す。

［比較例１］
孔径０．６ｍｍの吐出孔を２５０ホール有する紡糸口金の代わりに、孔径０．８ｍｍの吐出孔を１２０ホール有する紡糸口金を用いた以外は、実施例１と同様に行った。評価試験結果を表１に併せて示す。

［比較例２］
孔径０．６ｍｍの吐出孔を２５０ホール有する紡糸口金の代わりに、孔径０．４ｍｍの吐出孔を２５０ホール有する紡糸口金を用いた以外は、実施例１と同様に行ったが、紡糸することができず評価できなかった。実験条件を表１に併せて示す。

［比較例３］
紡糸延伸した繊維に対する処理剤の乾燥後付着量を１．２５重量％から０．１３重量％に変更する以外は、実施例１と同様に行った。評価試験結果を表１に併せて示す。

［比較例４］
紡糸油剤の配合成分を、平滑剤としてナタネ油を７０部、乳化剤として硬化ひまし油エチレンオキサイド（ＥＯ）１７モル付加物２９部、ジオクチルスルホサクシネート１部に変更し、油分の乾燥後付着量を０．５重量％から０．８５重量％に変更する以外は、実施例１と同様に行った。評価試験結果を表１に併せて示す。

［比較例５］
紡糸油剤の配合成分を、平滑剤としてナタネ油を３０部、乳化剤として硬化ひまし油エチレンオキサイド（ＥＯ）１７モル付加物６９部、ジオクチルスルホサクシネート１部に変更し、油分の乾燥後付着量を０．５重量％から０．８５重量％に変更する以外は、実施例１と同様に行った。評価試験結果を表１に併せて示す。

［比較例６］
処理剤の配合成分を、ポリオレフィン樹脂としてポリプロピレン−無水マレイン酸グラフト重合物５０部と、乳化剤として硬化ひまし油エチレンオキサイド（ＥＯ）１７モル付加物５０部に変更する以外は、実施例１と同様に行った。評価試験結果を表１に併せて示す。

Claims (8)

1. ポリアルキレンナフタレート繊維とポリオレフィン系樹脂からなる熱可塑性樹脂補強用の繊維含有樹脂ペレットの製造方法であって、単糸繊度が２〜８ｄｔｅｘのポリアルキレンナフタレート繊維表面に、繊維重量に対してポリオレフィン樹脂が０．２〜２．０重量％、平滑剤と乳化剤の重量合計が０．０５〜１．０重量％付着したポリアルキレンナフタレート繊維からなる繊維束を、溶融したポリオレフィン系樹脂浴中を通過させ、２〜２４ｍｍの長さに切断し、ペレットとすることを特徴とする繊維含有樹脂ペレットの製造方法。
2. 該ポリアルキレンナフタレート繊維が、巻き取った繊維を一旦脱油した後に、ポリオレフィン樹脂を付与するものである請求項１記載の繊維含有樹脂ペレットの製造方法。
3. ポリオレフィン樹脂の重量平均分子量が５０００〜１５００００である請求項１または２記載の繊維含有樹脂ペレットの製造方法。
4. 該ポリアルキレンナフタレート繊維の固有粘度が０．７以上である請求項１〜３のいずれか１項記載の繊維含有樹脂ペレットの製造方法。
5. 該ポリアルキレンナフタレート繊維の１８０℃乾熱収縮率が８％以下である請求項１〜４のいずれか１項記載繊維含有樹脂ペレットの製造方法。
6. 該ポリアルキレンナフタレートがエチレン−２，６−ナフタレートを主とするものである請求項１〜５のいずれか１項記載の繊維含有樹脂ペレットの製造方法。
7. ポリオレフィン樹脂が酸変性ポリオレフィン樹脂である請求項１〜６のいずれか１項記載の繊維含有樹脂ペレットの製造方法。
8. 乳化剤付着量が０．３５重量％以下であり、平滑剤付着量が０．５０重量％以下である請求項１〜７のいずれか１項記載の繊維含有樹脂ペレットの製造方法。