JP4901099B2 - 強化用ガラス繊維およびそれを用いた繊維強化不飽和ポリエステル樹脂組成物 - Google Patents
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本発明において集束剤を付着させるガラス繊維は、Eガラス等の通常樹脂補強用繊維に用いられるガラス組成を採用することができ、前記ガラス組成からなるガラスを、常法によりブッシングから引き出された平均径8〜18μmのガラス繊維モノフィラメントに対して液状の集束剤をアプリケーターにより付与して集束し、回転するマンドレル上に巻き取り、加熱および乾燥する既知の方法を用いることにより得ることができる。
溶解度(質量%)=(1−(W3−W2)/W1)×100
(強化用ガラス繊維の製造)
繊維径13μmのガラス繊維を200本集束し、かつ集束剤を含むガラス繊維全量に対し集束剤の付着量を表1の通りとしたガラス繊維束を、実施例1〜5、比較例1〜3で調製した各集束剤を使用して作成し、該ガラス繊維束を48本束にし、強化用ガラス繊維を製造した。
スチレン溶解度は、前記強化用ガラス繊維を20g採り、その10gの強熱減量をJIS R3420に基づいて測定し、その測定値をA%とし、残りの10gの強化用ガラス繊維をビーカーに入れた後、スチレンモノマー200mlを注ぎ、30分間放置した後、スチレンモノマーを強化用ガラス繊維から絞りり、さらにスチレンを乾燥させた後、JIS R3420に基づいて強熱減量を測定し、その測定値をB%とし、[(A−B)/A]×100として算出した。これを5つ強化用ガラス繊維の平均を求めることで、ガラス繊維に付着している集束剤のスチレン溶解度とした。
SMCシート作成時、任意の場所で巾30cmサンプリングする。全巾について、カッターナイフでシート上部を剥がし、ガラスに樹脂が浸透しているかどうかを確認する。
◎:完全に含浸している。
○:含浸していない部分が1cm角未満。
×:含浸していない部分が1cm角以上。
表1に示した各集束剤を使用して作成した強化用ガラス繊維および各強化用ガラス繊維を用いて上記の工程を経て得られたSMC成形体の評価を以下の通り行った。評価結果は表1に示す。
上記平板成形体を60mm×90mmに切り出して試験片とする。切り出した試験片を97℃の温水に浸し、これにより生じたフクレ数を数える。フクレ数が5以下までの浸水時間をそのサンプルの耐煮沸有効時間とする。
ミニバスタブ(成形法は別途記載済)成形時、樹脂が溶解し金型内圧力が上昇し始めた時間から、流動が終了し金型内圧力が安定するまでの時間を流動性(s)とする。なお、金型内圧力の計時変化は、ミニバスタブ金型に埋め込んだ圧力センサーにより測定を行なった。
作業性(SMCシートの腰)は、スチレン侵食ストランドのスティフネスを測定することにより代替評価とした。ロービングの内側から100cmの試料を採取し、その試料を半分に切り、2本一体の試料を作成する。試料をスチレンモノマーに10秒浸し、その後絞りながら引き上げる。試験片の中央部をスティフネステスターのフックに吊下げ、測定する。
◎:スチレン侵食ストランドのスティフネス65mm以上。
○:スチレン侵食ストランドのスティフネス55mm以上65mm未満。
×:スチレン侵食ストランドのスティフネス55mm未満。
上記平板SMC成形体を目視にて評価した。
◎:目視によりガラス目が確認できない。
○:目視によりガラス目が殆ど確認できない。
×:目視によりガラス目が確認できる。
Claims (5)
- シランカップリング剤と、酢酸ビニル系重合体と、ウレタン樹脂とを含むガラス繊維用集束剤が付着した強化用ガラス繊維であって、
前記酢酸ビニル系重合体が、シラノール基含有酢酸ビニル系重合体と、グリシジル基含有酢酸ビニル系重合体と、エチレン酢酸ビニル系重合体とを含有し、
前記集束剤の付着量が集束剤を含む強化用ガラス繊維100質量部中において0.4〜0.8質量部であり、
前記強化用ガラス繊維をスチレンに浸漬したときの前記集束剤のスチレンに対する溶解度が30質量%以下であることを特徴とする強化用ガラス繊維。 - 前記集束剤が、エポキシ樹脂を含む請求項1に記載の強化用ガラス繊維。
- 前記エポキシ樹脂が、フェノールノボラック型エポキシ樹脂および/またはウレタン変性エポキシ樹脂である請求項2に記載の強化用ガラス繊維。
- 前記シランカップリング剤が、N−β−(N−ビニルベンジルアミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシランを含む請求項1〜3のいずれか1項に記載の強化用ガラス繊維。
- マトリックス樹脂としての不飽和ポリエステル樹脂と、強化剤としてのガラス繊維を含む不飽和ポリエステル樹脂組成物において、前記強化用ガラス繊維が請求項1〜4のいずれか1項に記載の強化用ガラス繊維であり、該強化用ガラス繊維の含有量が15〜60質量%であること特徴とする繊維強化不飽和ポリエステル樹脂組成物。
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