JP6903962B2 - Glass roving and its manufacturing method, and glass fiber reinforced composite resin material - Google Patents

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Description

本発明は、ガラスストランドが巻き取られてなるガラスロービング、該ガラスロービングの製造方法、及び該ガラスロービングを用いたガラス繊維強化複合樹脂材に関する。 The present invention relates to glass roving in which glass strands are wound, a method for producing the glass roving, and a glass fiber reinforced composite resin material using the glass roving.

従来、ガラス繊維は、樹脂の補強材として広く用いられている。 Conventionally, glass fiber is widely used as a reinforcing material for resin.

下記の特許文献1には、熱可塑性樹脂からなるペレット中に、断面が扁平な複数のモノフィラメントが配置されてなる扁平ガラス繊維含有ペレットが開示されている。特許文献1では、各モノフィラメントの両端面がペレット表面に至るように、一方向に配列されている。特許文献1の扁平ガラス繊維含有ペレットは、射出成形により成形されて用いられている。特許文献1の扁平ガラス繊維含有ペレットは、以下のようにして製造されている。 Patent Document 1 below discloses flat glass fiber-containing pellets in which a plurality of monofilaments having a flat cross section are arranged in pellets made of a thermoplastic resin. In Patent Document 1, both end faces of each monofilament are arranged in one direction so as to reach the pellet surface. The flat glass fiber-containing pellet of Patent Document 1 is molded and used by injection molding. The flat glass fiber-containing pellet of Patent Document 1 is produced as follows.

まず、断面が扁平な複数のモノフィラメントを集束剤により集束し、ガラスストランドを得る。このガラスストランドを巻芯に巻き取って巻回体(ガラスロービング)を作製する。次に、作製した巻回体からガラスストランドを引き出し、連続製造装置に適用することにより扁平ガラス繊維含有ペレットを製造する。なお、連続製造装置においては、ガラスストランドを熱溶融させた樹脂中に搬送して樹脂を付着させた後、付着した樹脂を固化させた状態でガラスストランドを所定の長さに切断することにより、扁平ガラス繊維含有ペレットが製造されている。 First, a plurality of monofilaments having a flat cross section are focused with a sizing agent to obtain a glass strand. This glass strand is wound around a winding core to prepare a wound body (glass roving). Next, the glass strands are drawn out from the produced wound body and applied to a continuous production apparatus to produce flat glass fiber-containing pellets. In the continuous manufacturing apparatus, the glass strands are conveyed into the hot-melted resin to adhere the resin, and then the glass strands are cut to a predetermined length in a state where the adhered resin is solidified. Flat glass fiber-containing pellets are produced.

国際公開第2007/091293号International Publication No. 2007/091293

しかしながら、特許文献1のような連続製造装置を用いてガラス繊維含有ペレットを製造する際には、製造工程においてガラスストランドの断線が生じ、生産性が低下することがあった。 However, when the glass fiber-containing pellets are manufactured using a continuous manufacturing apparatus as in Patent Document 1, the glass strands may be broken in the manufacturing process, resulting in a decrease in productivity.

本発明の目的は、樹脂と複合化してガラス繊維含有ペレットを製造する際にガラスストランドの断線を少なくすることができる、ガラスロービング、該ガラスロービングの製造方法、及び該ガラスロービングを用いたガラス繊維強化複合樹脂材を提供することにある。 An object of the present invention is glass roving, a method for producing the glass roving, and glass fiber using the glass roving, which can reduce the breakage of the glass strand when the glass fiber-containing pellet is produced by combining with a resin. The purpose is to provide a reinforced composite resin material.

本発明に係るガラスロービングは、ガラスストランドが巻き取られてなるガラスロービングであって、前記ガラスロービングより任意に切断された長さ2m以上の前記ガラスストランドの両端側を、水平方向において2m離間して配置された支持部材により固定した状態で、前記ガラスストランドを解繊することによりモノフィラメント化したときに、前記ガラスストランドの固定位置間を結んだ直線に対する、前記解繊されたモノフィラメントの垂れ下がり量の最大値が、40mm以下であることを特徴としている。 The glass roving according to the present invention is a glass roving in which a glass strand is wound, and both ends of the glass strand having a length of 2 m or more arbitrarily cut from the glass roving are separated by 2 m in the horizontal direction. When the glass strands are defibrated to form a monofilament while being fixed by the support members arranged in the glass strands, the amount of sagging of the defibrated monofilaments with respect to the straight line connecting the fixed positions of the glass strands. The maximum value is 40 mm or less.

本発明に係るガラスロービングでは、前記被膜が、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂により構成されていることが好ましい。 In the glass roving according to the present invention, it is preferable that the coating film is made of a thermoplastic resin or a thermosetting resin.

本発明に係るガラスロービングでは、前記ガラスストランドが、1900〜10000本のモノフィラメントと、前記モノフィラメントの表面を覆っている被膜とを備え、前記モノフィラメントの繊維径が、6〜24μmの範囲内にあり、前記ガラスロービングの内径が、140〜250mmの範囲内にあることが好ましい。 In the glass roving according to the present invention, the glass strand includes 1900 to 10000 monofilaments and a coating film covering the surface of the monofilaments, and the fiber diameter of the monofilaments is in the range of 6 to 24 μm. The inner diameter of the glass roving is preferably in the range of 140 to 250 mm.

本発明に係るガラスロービングの製造方法は、本発明に従って構成されるガラスロービングの製造方法であって、ブッシングから引き出された溶融ガラスを冷却して複数本のモノフィラメントを形成する工程と、前記複数本のモノフィラメントの表面に集束剤を塗布し、前記複数本のモノフィラメントを集束することにより、前記ガラスストランドを形成する工程と、前記ガラスストランドを、直径が140〜250mmの範囲内にあるコレットに巻き取って巻回体を作製する工程と、前記集束剤を乾燥させ、前記巻回体を構成する前記モノフィラメントの表面に前記被膜を形成する工程とを備えることを特徴としている。 The method for producing glass roving according to the present invention is a method for producing glass roving according to the present invention, which comprises a step of cooling molten glass drawn from a bushing to form a plurality of monofilaments, and the plurality of glass rovings. A step of forming the glass strand by applying a sizing agent to the surface of the monofilament and focusing the plurality of monofilaments, and winding the glass strand into a collet having a diameter in the range of 140 to 250 mm. It is characterized by comprising a step of producing the wound body and a step of drying the sizing agent to form the coating film on the surface of the monofilament constituting the wound body.

本発明に係るガラス繊維強化複合樹脂材は、本発明に従って構成されるガラスロービングを構成しているガラスストランドと、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂とを含むことを特徴としている。 The glass fiber reinforced composite resin material according to the present invention is characterized by containing a glass strand constituting a glass roving configured according to the present invention and a thermoplastic resin or a thermosetting resin.

本願発明によれば、樹脂と複合化してガラス繊維含有ペレットを製造する際にガラスストランドの断線を少なくすることができる、ガラスロービングを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide glass roving capable of reducing breakage of glass strands when composited with a resin to produce glass fiber-containing pellets.

図1は、本発明の一実施形態に係るガラスロービングを示す模式的斜視図である。FIG. 1 is a schematic perspective view showing glass roving according to an embodiment of the present invention. 図2(a)及び(b)は、イーブンの試験方法を説明するための模式図である。2 (a) and 2 (b) are schematic views for explaining an even test method. 図3は、本発明に係るガラス繊維強化複合樹脂材の製造方法の一例で用いられる製造装置を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic view showing a manufacturing apparatus used in an example of a method for manufacturing a glass fiber reinforced composite resin material according to the present invention.

以下、好ましい実施形態について説明する。但し、以下の実施形態は単なる例示であり、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。また、各図面において、実質的に同一の機能を有する部材は同一の符号で参照する場合がある。 Hereinafter, preferred embodiments will be described. However, the following embodiments are merely examples, and the present invention is not limited to the following embodiments. Further, in each drawing, members having substantially the same function may be referred to by the same reference numerals.

(ガラスロービング)
図1は、本発明の一実施形態に係るガラスロービングを示す模式的斜視図である。図1に示すように、ガラスロービング10は、ガラスストランド11が巻き取られてなる。より具体的に、ガラスロービング10は、ガラスストランド11が層状になるように重ねて巻き取られた円筒形状の構造を有している。
(Glass roving)
FIG. 1 is a schematic perspective view showing glass roving according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the glass roving 10 is formed by winding the glass strand 11. More specifically, the glass roving 10 has a cylindrical structure in which the glass strands 11 are stacked and wound so as to be layered.

本発明においては、以下に示すイーブンの試験を行ったときに、モノフィラメント11aの垂れ下がり量が、40mm以下である。 In the present invention, when the even test shown below is performed, the amount of sagging of the monofilament 11a is 40 mm or less.

以下、イーブンの試験方法について、図2(a)及び(b)を参照して説明する。 Hereinafter, the even test method will be described with reference to FIGS. 2 (a) and 2 (b).

まず、ガラスロービング10から引き出されたガラスストランド11を所定の長さ(2〜2.2m程度)に切断する。続いて、図2(a)に示すように、支持部材21a,21bを水平方向xにおいて2m離間するように配置する。この際、ガラスストランド11の両端側は、接着剤などを用いて支持部材21a,21bに固定する。なお、支持部材21a,21bは、水平方向xにおいて、同じ高さ位置で互いに対向するように設けられており、かつガラスストランド11を水平に保持できるように配置されている。 First, the glass strand 11 drawn from the glass roving 10 is cut to a predetermined length (about 2 to 2.2 m). Subsequently, as shown in FIG. 2A, the support members 21a and 21b are arranged so as to be separated by 2 m in the horizontal direction x. At this time, both ends of the glass strand 11 are fixed to the support members 21a and 21b using an adhesive or the like. The support members 21a and 21b are provided so as to face each other at the same height position in the horizontal direction x, and are arranged so that the glass strand 11 can be held horizontally.

次に、図2(b)に示すように、支持部材21a,21bに固定されたガラスストランド11を解繊することにより、モノフィラメント化する。続いて、モノフィラメント化した状態で、支持部材21a,21bにおいてガラスストランド11が接着剤により固定された位置同士を結んだ直線に対する、モノフィラメント11aの垂れ下がり量が最大値となる位置で垂れ下がり量を測定する。なお、その測定位置は、ほとんどの場合、支持部材21a,21b間の水平方向xにおける略中央部になる。モノフィラメント11aの垂れ下がり量は、この略中央部において、水平方向xに直交する方向yにおける垂れ下がり量である。なお、複数本のモノフィラメント11aが存在しているが、モノフィラメント11aの垂れ下がり量は、複数本のモノフィラメント11aのうち、最も垂れ下がったモノフィラメント11aの垂れ下がり量Lであるものとする。 Next, as shown in FIG. 2B, the glass strands 11 fixed to the support members 21a and 21b are defibrated to form a monofilament. Subsequently, in the monofilamentized state, the amount of sagging is measured at the position where the amount of sagging of the monofilament 11a becomes the maximum value with respect to the straight line connecting the positions where the glass strands 11 are fixed by the adhesive in the support members 21a and 21b. .. In most cases, the measurement position is a substantially central portion in the horizontal direction x between the support members 21a and 21b. The amount of sagging of the monofilament 11a is the amount of sagging in the direction y orthogonal to the horizontal direction x in the substantially central portion thereof. Although a plurality of monofilaments 11a are present, the amount of sagging of the monofilament 11a is assumed to be the amount of sagging L of the most sagging monofilament 11a among the plurality of monofilaments 11a.

ガラスストランド11の解繊とは、互いに集束剤で結合していたモノフィラメント11aを手作業により一本ずつに分離し、目視でガラスストランド11全体が解れたと認識された状態をいう。モノフィラメント11aの垂れ下がり量の測定において、1回目解繊後の垂れ下がり量と、2回目解繊後の垂れ下がり量とが同じであれば、その値を垂れ下がり量Lとし、異なる場合は、再度解繊を行い、垂れ下がり量が前回測定値と同じ値になるまで繰り返し、最後に測定した値を垂れ下がり量Lとする。 The defibration of the glass strand 11 refers to a state in which the monofilaments 11a bonded to each other by a sizing agent are manually separated one by one, and it is visually recognized that the entire glass strand 11 has been unraveled. In the measurement of the sagging amount of the monofilament 11a, if the sagging amount after the first defibration and the sagging amount after the second defibration are the same, the value is set as the sagging amount L, and if they are different, the defibration is performed again. This is repeated until the amount of sagging becomes the same as the previously measured value, and the last measured value is defined as the amount of sagging L.

このような方法で測定されたガラスストランド11の垂れ下がり量の最大値は、好ましくは20mm以上、より好ましくは35mm以下である。 The maximum value of the amount of hanging of the glass strand 11 measured by such a method is preferably 20 mm or more, more preferably 35 mm or less.

ガラスストランド11の垂れ下がり量の最大値が上述の上限値以下である場合、各モノフィラメント11aの長さの差が小さい。そのため、樹脂と複合化してガラス繊維含有ペレットを製造する際に、ガラスストランド11の断線を少なくすることができる。 When the maximum value of the amount of hanging of the glass strand 11 is equal to or less than the above upper limit value, the difference in length of each monofilament 11a is small. Therefore, it is possible to reduce the disconnection of the glass strand 11 when the glass fiber-containing pellet is produced by combining with the resin.

図1に戻り、ガラスロービング10の内径Dは、140〜250mmの範囲内にあることが好ましい。ガラスロービング10の内径Dは、より好ましくは230mm以下、さらに好ましくは200mm以下である。 Returning to FIG. 1, the inner diameter D of the glass roving 10 is preferably in the range of 140 to 250 mm. The inner diameter D of the glass roving 10 is more preferably 230 mm or less, still more preferably 200 mm or less.

巻き取られるガラスストランド11を構成するモノフィラメントの長さが揃うことにより、ガラスストランド11の断線が少なくなる。モノフィラメントの長さが揃うためには、ガラスストランド11が、コレットに規則正しく、かつガラスストランド11が、緩みが無くコレットに巻き取られることが必要である。 By aligning the lengths of the monofilaments constituting the glass strand 11 to be wound, the breakage of the glass strand 11 is reduced. In order for the monofilaments to have the same length, it is necessary that the glass strands 11 are regularly wound around the collet and that the glass strands 11 are wound around the collet without loosening.

ガラスストランド11を構成するモノフィラメントの本数が多く、かつモノフィラメントの繊維径が小さくなるにつれて、モノフィラメントの長さが不揃いになりやすい。 As the number of monofilaments constituting the glass strand 11 increases and the fiber diameter of the monofilaments becomes smaller, the lengths of the monofilaments tend to be uneven.

ガラスロービング10の内径Dが上述の下限値以上である場合、ガラスロービング10を製造する際におけるコレットの角速度が小さくてもコレットにガラスストランド11を巻き取ることができる。角速度が小さいと、ガラスストランド11を巻き取る際に、コレット上でガラスストランド11が蛇行しにくくなるため、ガラスストランド11がより一層規則正しく巻き取られる。ガラスストランド11がより一層規則正しく巻き取られることで、樹脂と複合化してガラス繊維含有ペレットを製造する際に、ガラスストランド11の断線をより一層生じ難くできる。加えて、ガラスストランド11が規則正しく巻き取られることで、機械的強度により一層優れたガラス繊維強化複合樹脂材が得られやすくなる。 When the inner diameter D of the glass roving 10 is equal to or greater than the above lower limit value, the glass strand 11 can be wound around the collet even if the angular velocity of the collet in manufacturing the glass roving 10 is small. When the angular velocity is small, when the glass strand 11 is wound, the glass strand 11 is less likely to meander on the collet, so that the glass strand 11 is wound more regularly. By winding the glass strand 11 more regularly, it is possible to make it even more difficult for the glass strand 11 to break when the glass fiber-containing pellet is produced by combining with the resin. In addition, since the glass strand 11 is wound regularly, it becomes easy to obtain a glass fiber reinforced composite resin material having a higher mechanical strength.

また、ガラスロービング10の内径Dが上述の上限値以下である場合、ガラスロービング10を製造する際に、ガラスストランド11に適度なテンションが加わるため、ガラスストランド11をコレットに巻き取る際に、緩みが生じにくく、ガラスストランド11がより一層規則正しく巻き取られる。ガラスストランド11がより一層規則正しく巻き取られることで、樹脂と複合化してガラス繊維含有ペレットを製造する際に、ガラスストランド11の断線をより一層少なくすることができる。加えて、ガラスストランド11がより一層規則正しく巻き取られることで、機械的強度により一層優れたガラス繊維強化複合樹脂材が得られやすくなる。 Further, when the inner diameter D of the glass roving 10 is equal to or less than the above upper limit value, an appropriate tension is applied to the glass strand 11 when manufacturing the glass roving 10, so that the glass strand 11 becomes loose when wound around the collet. Is less likely to occur, and the glass strand 11 is wound more regularly. By winding the glass strand 11 more regularly, it is possible to further reduce the disconnection of the glass strand 11 when the glass fiber-containing pellet is produced by combining with the resin. In addition, since the glass strand 11 is wound more regularly, it becomes easier to obtain a glass fiber reinforced composite resin material having more excellent mechanical strength.

ガラスロービング10を構成しているガラスストランド11は、1900〜10000本のモノフィラメントと、モノフィラメントの表面を覆っている被膜とを備えることが好ましい。 The glass strand 11 constituting the glass roving 10 preferably includes 1900 to 10000 monofilaments and a coating film covering the surface of the monofilaments.

モノフィラメントの本数は、より好ましくは6000本以下、さらに好ましくは4000本以下である。モノフィラメントの本数が、上述の下限値以上である場合、より一層機械的強度に優れたガラス繊維強化複合樹脂材を得ることができる。また、モノフィラメントは、ブッシングの底部に設けられたノズルから引き出されるが、モノフィラメントの本数が増えると、コレットと各ノズルの距離に偏差が生じるため、各々のモノフィラメントの長さに偏差が生じやすい。モノフィラメントの本数が、上述の上限値以下である場合、各モノフィラメントの長さが揃いやすい。そのため、樹脂と複合化してガラス繊維含有ペレットを製造する際に、ガラスストランド11の断線をより一層少なくすることができる。 The number of monofilaments is more preferably 6000 or less, still more preferably 4000 or less. When the number of monofilaments is not more than the above lower limit value, a glass fiber reinforced composite resin material having further excellent mechanical strength can be obtained. Further, the monofilament is pulled out from a nozzle provided at the bottom of the bushing, but as the number of monofilaments increases, a deviation occurs in the distance between the collet and each nozzle, so that the length of each monofilament tends to deviate. When the number of monofilaments is not more than the above upper limit value, the lengths of the monofilaments are likely to be uniform. Therefore, the breakage of the glass strand 11 can be further reduced when the glass fiber-containing pellet is produced by combining with the resin.

モノフィラメントの具体的組成は、特に限定されないが、例えば、Eガラス、Sガラス、Dガラス、ARガラス等が用いられる。これらの中でも、Eガラスは、安価であり、且つ機械的強度により一層優れたガラス繊維強化複合樹脂材を得ることができるため好ましい。また、Sガラスは、機械的強度にさらに一層優れたガラス繊維強化複合樹脂材を得ることができるため好ましい。 The specific composition of the monofilament is not particularly limited, but for example, E glass, S glass, D glass, AR glass and the like are used. Among these, E glass is preferable because it is inexpensive and a glass fiber reinforced composite resin material having more excellent mechanical strength can be obtained. Further, S glass is preferable because a glass fiber reinforced composite resin material having further excellent mechanical strength can be obtained.

ガラスストランド11は、このようなモノフィラメントの表面に集束剤を塗布することにより集束される。従って、ガラスストランド11は、複数本のモノフィラメントの集束体である。なお、集束剤の塗布後、100〜130℃の温度範囲で、1〜24時間程度乾燥させることにより被膜が形成される。 The glass strand 11 is focused by applying a sizing agent to the surface of such a monofilament. Therefore, the glass strand 11 is a bundle of a plurality of monofilaments. After applying the sizing agent, a film is formed by drying in a temperature range of 100 to 130 ° C. for about 1 to 24 hours.

被膜の材料は、特に限定されないが、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂であることが好ましい。熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリプロピレン樹脂、変性ポリプロピレン樹脂、ナイロン樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリウレタン樹脂などが挙げられる。変性ポリプロピレン樹脂としては、マレイン酸変性ポリプロピレン樹脂などが挙げられる。熱硬化性樹脂としては、例えば、ポリ酢酸ビニル、ポリエステル、エポキシ樹脂などが挙げられる。なお、樹脂と複合化してガラス繊維強化複合樹脂材を製造する場合、被膜の材料は、複合化する樹脂との親和性を考慮して適宜選択することができる。 The material of the coating film is not particularly limited, but is preferably a thermoplastic resin or a thermosetting resin. Examples of the thermoplastic resin include polypropylene resin, modified polypropylene resin, nylon resin, polyphenylene sulfide resin, polyurethane resin and the like. Examples of the modified polypropylene resin include maleic acid-modified polypropylene resin. Examples of the thermosetting resin include polyvinyl acetate, polyester, epoxy resin and the like. When the glass fiber reinforced composite resin material is produced by compounding with a resin, the coating material can be appropriately selected in consideration of the affinity with the resin to be composited.

本発明において、モノフィラメントの繊維径は、6〜24μmの範囲内にあることが好ましい。モノフィラメントの繊維径は、より好ましくは20μm以下、さらに好ましくは17μm以下である。モノフィラメントの繊維径が、上述の下限値以上である場合、樹脂と複合化してガラス繊維含有ペレットを製造する際に、ガラスストランド11の断線をより一層少なくすることができる。モノフィラメントの繊維径が、上述の上限値以下である場合、より一層機械的強度に優れたガラス繊維強化複合樹脂材が得られやすくなる。 In the present invention, the fiber diameter of the monofilament is preferably in the range of 6 to 24 μm. The fiber diameter of the monofilament is more preferably 20 μm or less, still more preferably 17 μm or less. When the fiber diameter of the monofilament is not more than the above-mentioned lower limit value, the breakage of the glass strand 11 can be further reduced when the glass fiber-containing pellet is produced by compounding with the resin. When the fiber diameter of the monofilament is not more than the above upper limit value, it becomes easy to obtain a glass fiber reinforced composite resin material having further excellent mechanical strength.

ガラスストランド11の番手は、特に限定されないが、好ましくは600tex以上、より好ましくは1200tex以上、好ましくは3000tex以下、より好ましくは2400tex以下である。ガラスストランド11の番手が上述の下限値以上である場合、樹脂と複合化してガラス繊維含有ペレットを製造する際に、ガラスストランド11の断線をより一層少なくすることができる。ガラスストランド11の番手が、上述の上限値以下である場合、より一層機械的強度に優れたガラス繊維強化複合樹脂材を得ることができる。 The count of the glass strand 11 is not particularly limited, but is preferably 600 tex or more, more preferably 1200 tex or more, preferably 3000 tex or less, and more preferably 2400 tex or less. When the count of the glass strand 11 is not more than the above lower limit value, the breakage of the glass strand 11 can be further reduced when the glass fiber-containing pellet is produced by compounding with the resin. When the count of the glass strand 11 is not more than the above upper limit value, a glass fiber reinforced composite resin material having further excellent mechanical strength can be obtained.

以下、ガラスロービング10などの本発明のガラスロービングの製造方法について説明する。 Hereinafter, a method for manufacturing the glass roving of the present invention, such as the glass roving 10, will be described.

(ガラスロービングの製造方法)
本発明のガラスロービングは、例えば、以下の方法により製造することができる。
(Manufacturing method of glass roving)
The glass roving of the present invention can be produced, for example, by the following method.

まず、ガラス溶融炉内に投入されたガラス原料を溶融して溶融ガラスとする。この溶融ガラスを均質な状態とした後に、白金製のブッシングから引き出す。その後、引き出された溶融ガラスを冷却して複数本のモノフィラメントを形成する。この際、1900個〜10000個のノズルを有するブッシングを用い、1900〜10000本のモノフィラメントを形成することが好ましい。 First, the glass raw material put into the glass melting furnace is melted to obtain molten glass. The molten glass is homogenized and then pulled out of a platinum bushing. Then, the drawn molten glass is cooled to form a plurality of monofilaments. At this time, it is preferable to use a bushing having 1900 to 10000 nozzles to form 1900 to 10000 monofilaments.

次に、得られた複数本のモノフィラメントの表面に、集束剤を塗布する。集束剤が均等に塗布された状態で、複数本のモノフィラメントを、集束シューにより引き揃え、集束する。それによって、ガラスストランドを得る。なお、モノフィラメントの繊維径は、6〜24μmの範囲内となるように調整することが好ましい。モノフィラメントの繊維径は、例えば、巻取り速度や溶融ガラスの粘度等を変更することにより調整することができる。 Next, a sizing agent is applied to the surfaces of the obtained plurality of monofilaments. With the sizing agent applied evenly, a plurality of monofilaments are aligned and focused by the sizing shoe. Thereby, a glass strand is obtained. The fiber diameter of the monofilament is preferably adjusted to be within the range of 6 to 24 μm. The fiber diameter of the monofilament can be adjusted, for example, by changing the winding speed, the viscosity of the molten glass, or the like.

次に、得られたガラスストランドを回転するコレットに綾をかけながら巻き取り、巻回体を作製する。続いて、コレットから巻回体を外し、集束剤を乾燥させ、ガラスストランドを構成するモノフィラメントの表面に被膜を形成し、ガラスロービングを得る。なお、得られた数個のガラスロービングから解舒されたガラスストランドを一緒に束ねて巻き取ることによりガラスロービングとしてもよい。また、ガラスストランドを巻き取る際のコレットとしては、直径が140〜250mmのコレットが用いられる。 Next, the obtained glass strand is wound while applying a twill to a rotating collet to prepare a wound body. Subsequently, the winding body is removed from the collet, the sizing agent is dried, and a film is formed on the surface of the monofilament constituting the glass strand to obtain glass roving. It should be noted that the glass roving may be obtained by bundling and winding the glass strands unraveled from the obtained several glass rovings together. Further, as a collet for winding the glass strand, a collet having a diameter of 140 to 250 mm is used.

上記のようにして作製されたガラスロービングは、巻回形状に巻き取られ、その形状でストックし、必要に応じて使用することができる。巻回形状に巻き取られたガラスロービングは、防塵や汚れの防止や、繊維表面の保護などの目的のため、有機フィルム材、例えばシュリンク包装やストレッチフィルム等、用途に応じた包装を施して保管することができる。複数段に積層した状態で保管してもよい。 The glass roving produced as described above can be wound into a wound shape, stocked in that shape, and used as needed. The glass roving wound in a wound shape is stored in an organic film material such as shrink wrapping or stretch film for the purpose of preventing dust and dirt and protecting the fiber surface. can do. It may be stored in a state of being stacked in a plurality of stages.

モノフィラメントを集束する際の集束剤としては、特に限定されないが、例えば、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂を用いることができる。熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリプロピレン樹脂、変性ポリプロピレン樹脂、ポリウレタン樹脂、ナイロン樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂などが挙げられる。変性ポリプロピレン樹脂としては、マレイン酸変性ポリプロピレン樹脂などが挙げられる。熱硬化性樹脂としては、例えば、ポリ酢酸ビニル、ポリエステル、エポキシ樹脂などが挙げられる。 The focusing agent for bundling the monofilament is not particularly limited, and for example, a thermoplastic resin or a thermosetting resin can be used. Examples of the thermoplastic resin include polypropylene resin, modified polypropylene resin, polyurethane resin, nylon resin, polyphenylene sulfide resin and the like. Examples of the modified polypropylene resin include maleic acid-modified polypropylene resin. Examples of the thermosetting resin include polyvinyl acetate, polyester, epoxy resin and the like.

集束剤は、上記成分以外に、例えばシランカップリング剤を含んでいてもよい。上記シランカップリング剤としては、具体的には、アミノシラン、エポキシシラン、ビニルシラン、アクリルシラン、クロルシラン、メルカプトシラン、ウレイドシランなどが使用できる。なお、シランカップリング剤を添加することで、ガラスストランド表面の集束剤との反応性を改善でき、ガラス繊維強化複合樹脂材における引張強度等の機械的強度をさらに一層向上させることができる。また、上記集束剤中には、上述のシランカップリング剤以外に、潤滑剤、ノニオン系の界面活性剤、帯電防止剤等の各成分を含むことができ、それぞれの成分の配合比は、必要に応じて決定すればよい。 The sizing agent may contain, for example, a silane coupling agent in addition to the above components. Specifically, as the silane coupling agent, aminosilane, epoxysilane, vinylsilane, acrylicsilane, chlorsilane, mercaptosilane, ureidosilane and the like can be used. By adding the silane coupling agent, the reactivity of the glass strand surface with the sizing agent can be improved, and the mechanical strength such as the tensile strength of the glass fiber reinforced composite resin material can be further improved. In addition to the above-mentioned silane coupling agent, the above-mentioned focusing agent can contain each component such as a lubricant, a nonionic surfactant, and an antistatic agent, and the compounding ratio of each component is necessary. It may be decided according to.

集束剤の塗布量は、ガラスストランドの強熱減量が0.5〜2.0質量%となるように調整することが好ましい。なお、強熱減量は、JIS R3420(2013年)に従い測定できる。 The amount of the sizing agent applied is preferably adjusted so that the ignition loss of the glass strand is 0.5 to 2.0% by mass. The ignition loss can be measured according to JIS R3420 (2013).

本発明においては、ガラスストランドを巻き取る際に、直径が140〜250mmのコレットが用いられる。コレットの直径は、好ましくは230mm以下、より好ましくは200mm以下である。 In the present invention, a collet having a diameter of 140 to 250 mm is used when winding the glass strand. The diameter of the collet is preferably 230 mm or less, more preferably 200 mm or less.

本発明においては、コレットの直径が上記の範囲内にあるので、各モノフィラメントの長さが揃いやすい。そのため、樹脂と複合化してガラス繊維含有ペレットを製造する際に、ガラスストランドの断線をより一層少なくすることができる。また、ブッシングのノズルの個数を多くしても、モノフィラメントの長さが揃いやすくなり、形成されるモノフィラメントの本数を多くすることができる。ノズルを多くするとブッシングの端部と中央部より引き出されたモノフィラメントの長さが、コレット上でのガラスストランドの蛇行や、ガラスストランドの緩みの影響を受けて不揃いになり易いが、コレットの直径を上記の範囲内とすることで、各モノフィラメントの長さを均一にすることができるためである。このように、本発明においては、モノフィラメントの本数を多くすることができるため、樹脂と複合化してより一層機械的強度に優れたガラス繊維強化複合樹脂材を得ることもできる。また、後述するガラス繊維含有ペレット20を生産する際の生産性をより一層高めることができる。この際、ガラスストランドの番手を大きくすることにより、より一層生産性を高めることができる。 In the present invention, since the collet diameter is within the above range, the lengths of the monofilaments are likely to be uniform. Therefore, when the glass fiber-containing pellets are produced by compounding with the resin, the breakage of the glass strand can be further reduced. Further, even if the number of bushing nozzles is increased, the lengths of the monofilaments can be easily made uniform, and the number of monofilaments formed can be increased. If the number of nozzles is increased, the length of the monofilament pulled out from the end and center of the bushing tends to be uneven due to the meandering of the glass strand on the collet and the looseness of the glass strand. This is because the length of each monofilament can be made uniform by setting it within the above range. As described above, in the present invention, since the number of monofilaments can be increased, it is possible to obtain a glass fiber reinforced composite resin material which is more excellent in mechanical strength by being composited with a resin. In addition, the productivity when producing the glass fiber-containing pellets 20, which will be described later, can be further increased. At this time, the productivity can be further increased by increasing the count of the glass strands.

(ガラス繊維強化複合樹脂材)
本発明のガラス繊維強化複合樹脂材は、本発明のガラスロービングを構成しているガラスストランドと、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂とを含む。熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリプロピレン樹脂、変性ポリプロピレン樹脂、ナイロン樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリウレタン樹脂などが挙げられる。変性ポリプロピレン樹脂としては、マレイン酸変性ポリプロピレン樹脂、などが挙げられる。熱硬化性樹脂としては、例えば、ポリ酢酸ビニル、ポリエステル、エポキシ樹脂、などが挙げられる。
(Glass fiber reinforced composite resin material)
The glass fiber reinforced composite resin material of the present invention includes a glass strand constituting the glass roving of the present invention and a thermoplastic resin or a thermosetting resin. Examples of the thermoplastic resin include polypropylene resin, modified polypropylene resin, nylon resin, polyphenylene sulfide resin, polyurethane resin and the like. Examples of the modified polypropylene resin include maleic acid-modified polypropylene resin and the like. Examples of the thermosetting resin include polyvinyl acetate, polyester, epoxy resin, and the like.

ガラス繊維強化複合樹脂材中におけるガラスストランドの含有量は、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂100質量部に対し、好ましくは30質量部以上、好ましくは70質量部以下である。ガラスストランドの含有量が上記範囲内にある場合、ガラス繊維強化複合樹脂材の機械的強度をより一層高めることができる。 The content of the glass strand in the glass fiber reinforced composite resin material is preferably 30 parts by mass or more, preferably 70 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the thermoplastic resin or the thermosetting resin. When the content of the glass strand is within the above range, the mechanical strength of the glass fiber reinforced composite resin material can be further increased.

また、ガラスストランドは、本発明のガラスロービングからカットされて用いられることが望ましい。ガラスストランドのカット長としては、特に限定されないが、10mm以上、20mm以下であることが好ましい。ガラスストランドのカット長が上記範囲内にある場合、ガラス繊維強化複合樹脂材の機械的強度をより一層高めることができる。 Further, it is desirable that the glass strand is cut from the glass roving of the present invention and used. The cut length of the glass strand is not particularly limited, but is preferably 10 mm or more and 20 mm or less. When the cut length of the glass strand is within the above range, the mechanical strength of the glass fiber reinforced composite resin material can be further increased.

以下、図3を参照して、本発明に係るガラス繊維強化複合樹脂材の製造方法の一例について説明する。 Hereinafter, an example of a method for producing a glass fiber reinforced composite resin material according to the present invention will be described with reference to FIG.

まず、図3に示すように、ガラスロービング10の内層からガラスストランド11を引き出し、テンションバー12aを3本備えた解繊装置12に搬送する。ガラスストランド11は、解繊装置12により解繊される。ガラスストランド11は、解繊されることによって、内部に樹脂を含浸し易い状態となる。 First, as shown in FIG. 3, the glass strand 11 is pulled out from the inner layer of the glass roving 10 and conveyed to the defibrator 12 provided with three tension bars 12a. The glass strand 11 is defibrated by the defibrating device 12. By defibrating the glass strand 11, the glass strand 11 is in a state where it is easy to impregnate the inside with the resin.

次に、解繊されたガラスストランド11を、含浸装置13に搬送する。なお、含浸装置13においては、予め樹脂Bを投入口13aから投入し加熱することにより加熱溶融体13bを作製しておく。ガラスストランド11は、引き取り機15によって引き取られることにより加熱溶融体13b内に搬送される。それによって、ガラスストランド11に樹脂を含浸させる。 Next, the defibrated glass strand 11 is conveyed to the impregnation device 13. In the impregnation device 13, the resin B is charged in advance from the charging port 13a and heated to prepare the heated melt 13b. The glass strand 11 is conveyed into the heated melt 13b by being taken up by the take-up machine 15. Thereby, the glass strand 11 is impregnated with the resin.

樹脂を含浸させたガラスストランド11は、冷却装置14に搬送する。それによって、ガラスストランド11に含浸させた樹脂を固化させる。含浸させた樹脂が固化されたガラスストランド11をペレターザー16に搬送し、複数の切断刃が放射状に配設された切断ロール16aにより、所定の長さにカットする。それによって、ガラス繊維含有ペレット20を得る。 The glass strand 11 impregnated with the resin is conveyed to the cooling device 14. Thereby, the resin impregnated in the glass strand 11 is solidified. The glass strand 11 in which the impregnated resin is solidified is conveyed to the pelletizer 16 and cut to a predetermined length by a cutting roll 16a in which a plurality of cutting blades are radially arranged. Thereby, the glass fiber-containing pellet 20 is obtained.

得られたガラス繊維含有ペレット20は、射出成形などによりガラス繊維強化複合樹脂材に成形される。この際、ガラス繊維含有ペレット20にさらに樹脂を加えて混錬した後、成形することによりガラス繊維強化複合樹脂材を得てもよい。 The obtained glass fiber-containing pellet 20 is molded into a glass fiber reinforced composite resin material by injection molding or the like. At this time, a glass fiber reinforced composite resin material may be obtained by further adding a resin to the glass fiber-containing pellets 20 and kneading them, and then molding the pellets.

本発明のガラス繊維強化複合樹脂材は、本発明のガラスロービングを構成しているガラスストランドを含んでいる。そのため、上記の製造工程においてガラス繊維強化複合樹脂材を製造する際に、ガラスストランドの断線が生じ難くできる。このことについては、以下のようにして説明することができる。 The glass fiber reinforced composite resin material of the present invention contains glass strands constituting the glass roving of the present invention. Therefore, when the glass fiber reinforced composite resin material is manufactured in the above manufacturing process, the glass strands can be less likely to be broken. This can be explained as follows.

従来、ガラスロービングから引き出されたガラスストランドを用いて、ガラス繊維強化複合樹脂材を製造する場合、ガラスストランドが加熱溶融体内の出口に設けられたノズルを通過する際に、断線することがあった。これは、ガラスストランドを構成する各モノフィラメントの長さが不揃いであることから、加熱溶融体内のテンションバーでテンションが十分にかからず、ノズル詰まりが生じ、その結果断線が生じるためである。 Conventionally, when a glass fiber reinforced composite resin material is manufactured using a glass strand drawn from a glass roving, the glass strand may be broken when passing through a nozzle provided at an outlet in a heated molten body. .. This is because the lengths of the monofilaments constituting the glass strands are not uniform, so that the tension bar in the heating and melting body does not sufficiently apply tension, and the nozzles are clogged, resulting in disconnection.

これに対して、本願発明のガラスロービングは、特にイーブンの試験における垂れ下がり量が上記の範囲内にあるため、各モノフィラメントの長さが揃いやすい。そのため、ガラスストランドが加熱溶融体内の出口に設けられたノズルを通過する際に、断線が生じ難い。従って、ガラス繊維含有ペレットの生産性を高めることができ、このことが、ガラス繊維強化複合樹脂材の生産性を高める。 On the other hand, in the glass roving of the present invention, since the amount of sagging in the even test is within the above range, the lengths of the monofilaments are likely to be uniform. Therefore, when the glass strand passes through the nozzle provided at the outlet in the heated and melted body, disconnection is unlikely to occur. Therefore, the productivity of the glass fiber-containing pellets can be increased, which increases the productivity of the glass fiber reinforced composite resin material.

以下、本発明について、具体的な実施例に基づいて、さらに詳細に説明する。本発明は、以下の実施例に何ら限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施することが可能である。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on specific examples. The present invention is not limited to the following examples, and can be appropriately modified and implemented without changing the gist thereof.

(実施例1)
まず、集束剤を、集束剤全体に対して、重量平均分子量100000の無水マレイン酸変性ポリプロピレン(以下、変性PP)が2.0質量%、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン(以下アミノシラン、信越化学工業株式会社製、商品名「KBE−903」)が0.3質量%、潤滑剤としてのポリエチレンワックスが0.1質量%、潤滑剤としてのテトラエチルペンタアミンとステアリン酸との縮合物(以下TEPA/SA)が0.015質量%となるように、イオン交換水により均質混合して調製した。
(Example 1)
First, the focusing agent is 2.0% by mass of maleic anhydride-modified polypropylene (hereinafter, modified PP) having a weight average molecular weight of 100,000, and γ-aminopropyltriethoxysilane (hereinafter, aminosilane, Shin-Etsu Chemical Industry Co., Ltd.). Made by Co., Ltd., trade name "KBE-903") is 0.3% by mass, polyethylene wax as a lubricant is 0.1% by mass, and a condensate of tetraethylpentamine as a lubricant and stearic acid (hereinafter TEPA / It was prepared by homogenically mixing with ion-exchanged water so that SA) was 0.015% by mass.

次に、Eガラスの組成となるように溶融ガラスを、2000個のノズルを有するブッシングから引き出して2000本のモノフィラメントを得た。 Next, the molten glass was pulled out from a bushing having 2000 nozzles so as to have the composition of E glass to obtain 2000 monofilaments.

次に、得られたモノフィラメントの表面にアプリケーターを用いて、予め調製した上記集束剤を強熱減量が0.7質量%となるように調製して塗布し、繊維径が17μmの2000本のモノフィラメントを集束することにより得たガラスストランドを直径が150mmのコレットに巻き取って巻回体を作製した。次いで、作製した巻回体を100℃、20時間の条件で乾燥させてガラスロービングを得た。なお、ガラスストランドの番手は1200texである。 Next, using an applicator, the above-prepared sizing agent was prepared and applied to the surface of the obtained monofilament so that the loss on ignition was 0.7% by mass, and 2000 monofilaments having a fiber diameter of 17 μm were applied. The glass strands obtained by focusing the particles were wound around a collet having a diameter of 150 mm to prepare a wound body. Then, the prepared wound body was dried at 100 ° C. for 20 hours to obtain glass roving. The count of the glass strand is 1200 tex.

次に、図3に示すように、得られたガラスロービング10の内層からガラスストランド11を引き出し、テンションバー12aを3本備えた解繊装置12に搬送した。それによって、ガラスストランド11を解繊した。 Next, as shown in FIG. 3, the glass strand 11 was pulled out from the inner layer of the obtained glass roving 10 and conveyed to the defibrating device 12 provided with three tension bars 12a. Thereby, the glass strand 11 was defibrated.

次に、解繊されたガラスストランド11を、含浸装置13に搬送した。なお、含浸装置13においては、予めポリプロピレン樹脂材(Exxon Mobile Corporation社製、商品名「EXXELOR PO−1015」)を投入口13aから投入し300℃に加熱することにより加熱溶融体13bを作製した。ガラスストランド11は、引き取り機15によって10m/分の速度で引き取ることにより加熱溶融体13b内に搬送した。それによって、ガラスストランド11にポリプロピレン樹脂材を含浸させた。なお、含浸装置13の出口のノズル径は、2.2mmである。また、含浸装置13内のテンションバーの本数は、3本である。 Next, the defibrated glass strand 11 was conveyed to the impregnation device 13. In the impregnation device 13, a polypropylene resin material (manufactured by Exxon Mobile Corporation, trade name “EXXELOR PO-1015”) was charged in advance from the charging port 13a and heated to 300 ° C. to prepare a heated melt 13b. The glass strand 11 was conveyed into the heated melt 13b by being picked up by the picking machine 15 at a speed of 10 m / min. As a result, the glass strand 11 was impregnated with the polypropylene resin material. The nozzle diameter at the outlet of the impregnation device 13 is 2.2 mm. The number of tension bars in the impregnation device 13 is three.

次に、ポリプロピレン樹脂材を含浸させたガラスストランド11を、冷却装置14に搬送した。それによって、ガラスストランド11に含浸させたポリプロピレン樹脂材を水冷により固化させた。含浸させたポリプロピレン樹脂材が固化されたガラスストランド11をペレターザー16に搬送し、複数の切断刃が放射状に配設された切断ロール16aにより、所定の長さ10mmにカットした。それによって、ペレット状のガラス繊維含有ペレットを得た。なお、ガラス繊維含有ペレット中において、ガラスストランドの含有量は50質量%であった。 Next, the glass strand 11 impregnated with the polypropylene resin material was conveyed to the cooling device 14. As a result, the polypropylene resin material impregnated in the glass strand 11 was solidified by water cooling. The glass strand 11 in which the impregnated polypropylene resin material was solidified was conveyed to the pelletizer 16 and cut to a predetermined length of 10 mm by a cutting roll 16a in which a plurality of cutting blades were radially arranged. As a result, pellet-shaped glass fiber-containing pellets were obtained. The content of the glass strands in the glass fiber-containing pellets was 50% by mass.

(実施例2)
コレットの直径を200mmに変更したこと以外は、実施例1と同様にして、ガラスロービング及びガラス繊維含有ペレットを得た。
(Example 2)
Glass roving and glass fiber-containing pellets were obtained in the same manner as in Example 1 except that the diameter of the collet was changed to 200 mm.

(実施例3)
ノズルの個数を4000個とし、モノフィラメントの本数を4000本に変更し、ガラスストランドの番手を2400texに変更したこと以外は、実施例1と同様にして、ガラスロービング及びガラス繊維含有ペレットを得た。
(Example 3)
Glass roving and glass fiber-containing pellets were obtained in the same manner as in Example 1 except that the number of nozzles was 4000, the number of monofilaments was changed to 4000, and the count of glass strands was changed to 2400tex.

(実施例4)
ノズルの個数を4000個とし、モノフィラメントの本数を4000本に変更し、ガラスストランドの番手を2400texに変更したこと以外は、実施例2と同様にして、ガラスロービング及びガラス繊維含有ペレットを得た。
(Example 4)
Glass roving and glass fiber-containing pellets were obtained in the same manner as in Example 2 except that the number of nozzles was 4000, the number of monofilaments was changed to 4000, and the count of glass strands was changed to 2400tex.

(実施例5)
ノズルの個数を6000個とし、モノフィラメントの本数を6000本に変更し、ガラスストランドの番手を2400texに変更したこと以外は、実施例1と同様にして、ガラスロービング及びガラス繊維含有ペレットを得た。
(Example 5)
Glass roving and glass fiber-containing pellets were obtained in the same manner as in Example 1 except that the number of nozzles was 6000, the number of monofilaments was changed to 6000, and the count of glass strands was changed to 2400tex.

(実施例6)
ノズルの個数を6000個とし、モノフィラメントの本数を6000本に変更し、ガラスストランドの番手を2400texに変更したこと以外は、実施例2と同様にして、ガラスロービング及びガラス繊維含有ペレットを得た。
(Example 6)
Glass roving and glass fiber-containing pellets were obtained in the same manner as in Example 2 except that the number of nozzles was 6000, the number of monofilaments was changed to 6000, and the count of glass strands was changed to 2400tex.

(実施例7)
ガラスストランドの番手を1400texとし、モノフィラメントの繊維径を10.5μmに変更したこと以外は、実施例6と同様にして、ガラスロービング及びガラス繊維含有ペレットを得た。
(Example 7)
Glass roving and glass fiber-containing pellets were obtained in the same manner as in Example 6 except that the count of the glass strand was 1400 tex and the fiber diameter of the monofilament was changed to 10.5 μm.

(実施例8)
ガラスストランドの番手を600texとし、モノフィラメントの繊維径を7μmに変更したこと以外は、実施例6と同様にして、ガラスロービング及びガラス繊維含有ペレットを得た。
(Example 8)
Glass roving and glass fiber-containing pellets were obtained in the same manner as in Example 6 except that the count of the glass strand was 600 tex and the fiber diameter of the monofilament was changed to 7 μm.

(実施例9)
変性PPの代わりに水系高分子であるポリエチレンオキサイドを用いたこと以外は、実施例1と同様にして、ガラスロービング及びガラス繊維含有ペレットを得た。
(Example 9)
Glass roving and glass fiber-containing pellets were obtained in the same manner as in Example 1 except that polyethylene oxide, which is an aqueous polymer, was used instead of the modified PP.

(実施例10)
ガラスストランドの番手を3600texとし、モノフィラメントの繊維径を21μmに変更したこと以外は、実施例3と同様にして、ガラスロービング及びガラス繊維含有ペレットを得た。
(Example 10)
Glass roving and glass fiber-containing pellets were obtained in the same manner as in Example 3 except that the count of the glass strand was set to 3600 tex and the fiber diameter of the monofilament was changed to 21 μm.

(比較例1)
コレットの直径を100mmに変更したこと以外は、実施例3と同様にして、ガラスロービング及びガラス繊維含有ペレットを得た。
(Comparative Example 1)
Glass roving and glass fiber-containing pellets were obtained in the same manner as in Example 3 except that the diameter of the collet was changed to 100 mm.

(比較例2)
コレットの直径を300mmに変更したこと以外は、比較例1と同様にして、ガラスロービング及びガラス繊維含有ペレットを得た。
(Comparative Example 2)
Glass roving and glass fiber-containing pellets were obtained in the same manner as in Comparative Example 1 except that the diameter of the collet was changed to 300 mm.

(比較例3)
ノズルの個数を6000個とし、モノフィラメントの本数を6000本に変更したこと以外は、比較例1と同様にして、ガラスロービング及びガラス繊維含有ペレットを得た。
(Comparative Example 3)
Glass roving and glass fiber-containing pellets were obtained in the same manner as in Comparative Example 1 except that the number of nozzles was set to 6000 and the number of monofilaments was changed to 6000.

(比較例4)
ノズルの個数を6000個とし、モノフィラメントの本数を6000本に変更したこと以外は、比較例2と同様にして、ガラスロービング及びガラス繊維含有ペレットを得た。
(Comparative Example 4)
Glass roving and glass fiber-containing pellets were obtained in the same manner as in Comparative Example 2 except that the number of nozzles was set to 6000 and the number of monofilaments was changed to 6000.

[評価]
実施例1〜10及び比較例1〜4で得られたガラスロービング又はガラス繊維含有ペレットを用いて以下の評価を行なった。
[Evaluation]
The following evaluations were carried out using the glass rovings or glass fiber-containing pellets obtained in Examples 1 to 10 and Comparative Examples 1 to 4.

[イーブン]
イーブンの試験においては、実施例1〜10及び比較例1〜4で得られたガラスロービングから引き出されたガラスストランドを切断した。続いて、前述した方法により垂れ下がり量を測定した。結果を下記の表1及び表2に示す。
[even]
In the even test, the glass strands drawn from the glass rovings obtained in Examples 1-10 and Comparative Examples 1-4 were cut. Subsequently, the amount of sagging was measured by the method described above. The results are shown in Tables 1 and 2 below.

[引張強度]
実施例1〜10及び比較例1〜4で得られたペレット状のガラス繊維含有ペレットとポリプロピレン樹脂材(Exxon Mobile Corporation社製、商品名「EXXELOR PO−1015」)とを混錬し、260℃で射出成形することによりガラス繊維強化複合樹脂材を得た。なお、ポリプロピレン樹脂材は、得られたガラス繊維強化複合樹脂材中におけるガラスストランドの含有量は30質量%となるように添加した。ガラス繊維強化複合樹脂材の引張強度は、インストロン社製の引張試験機により測定した。ガラス繊維強化複合樹脂材の引張強度は、ASTM D638に従い、引張試験片を作製し、作製した引張試験片を用いて、ASTM D638に準拠して測定した。結果を下記の表1及び表2に示す。
[Tensile strength]
The pellet-shaped glass fiber-containing pellets obtained in Examples 1 to 10 and Comparative Examples 1 to 4 and a polypropylene resin material (manufactured by Exxon Mobile Corporation, trade name "EXXELOR PO-1015") are kneaded and kneaded at 260 ° C. A glass fiber reinforced composite resin material was obtained by injection molding in. The polypropylene resin material was added so that the content of the glass strands in the obtained glass fiber reinforced composite resin material was 30% by mass. The tensile strength of the glass fiber reinforced composite resin material was measured by a tensile tester manufactured by Instron. The tensile strength of the glass fiber reinforced composite resin material was measured according to ASTM D638 by preparing a tensile test piece and using the prepared tensile test piece. The results are shown in Tables 1 and 2 below.

[断線評価]
実施例1〜10及び比較例1〜4で得られたガラスロービングを用いて、断線評価を行なった。断線評価においては、含浸装置13の出口のノズル径を2.2mmから2.0mmに変更し、テンションバーの本数を3本から6本に変更したこと以外は、上述のガラス繊維強化複合樹脂材の製造方法と同様の方法で製造ラインを稼働させた。稼働後、含浸装置13の出口のノズルにおいて断線が生じるまでの時間を測定した。結果を下記の表1及び表2に示す。
[Disconnection evaluation]
The disconnection evaluation was performed using the glass rovings obtained in Examples 1 to 10 and Comparative Examples 1 to 4. In the disconnection evaluation, the above-mentioned glass fiber reinforced composite resin material was used except that the nozzle diameter at the outlet of the impregnation device 13 was changed from 2.2 mm to 2.0 mm and the number of tension bars was changed from 3 to 6. The production line was operated in the same manner as the production method of. After the operation, the time until the disconnection occurred at the nozzle at the outlet of the impregnation device 13 was measured. The results are shown in Tables 1 and 2 below.

Figure 0006903962
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Figure 0006903962
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表1からも明らかな通り、垂れ下がり量が40mm以下であることにより、ガラスストランドの断線が生じるまでの時間が550秒以上となり、ガラス繊維含有ペレットを製造する際にガラスストランドの断線が少なかった。 As is clear from Table 1, when the amount of sagging was 40 mm or less, the time until the glass strand was broken was 550 seconds or more, and the glass strand was less broken when the glass fiber-containing pellets were produced.

10…ガラスロービング
11…ガラスストランド
11a…モノフィラメント
12…解繊装置
12a…テンションバー
13…含浸装置
13a…投入口
13b…加熱溶融体
14…冷却装置
15…引き取り機
16…ペレターザー
16a…切断ロール
20…ガラス繊維含有ペレット
21a,21b…支持部材
10 ... Glass roving 11 ... Glass strand 11a ... Monofilament 12 ... Disintegration device 12a ... Tension bar 13 ... Impregnation device 13a ... Input port 13b ... Heated melt 14 ... Cooling device 15 ... Pick-up machine 16 ... Glass fiber-containing pellets 21a, 21b ... Support member

Claims (4)

ガラスストランドが巻き取られてなるガラスロービングであって、
前記ガラスストランドが、1900〜10000本のモノフィラメントと、前記モノフィラメントの表面を覆っている被膜とを備え、
前記モノフィラメントの繊維径が、6〜10.5μmの範囲内にあり、
前記ガラスストランドの番手が、600〜1400texの範囲内にあり、
前記ガラスロービングの内径が、140〜250mmの範囲内にあり、
前記ガラスロービングより任意に切断された長さ2m以上の前記ガラスストランドの両端側を、水平方向において2m離間して配置された支持部材により固定した状態で、前記ガラスストランドを解繊することによりモノフィラメント化したときに、前記ガラスストランドの固定位置間を結んだ直線に対する、前記解繊されたモノフィラメントの垂れ下がり量の最大値が、40mm以下である、ガラスロービング。
It is a glass roving made by winding glass strands.
The glass strand comprises 1900 to 10000 monofilaments and a coating covering the surface of the monofilaments.
The fiber diameter of the monofilament is in the range of 6 to 10.5 μm.
The count of the glass strand is in the range of 600 to 1400 tex.
The inner diameter of the glass roving is in the range of 140 to 250 mm.
Monofilaments are obtained by defibrating the glass strands in a state where both ends of the glass strands having a length of 2 m or more arbitrarily cut from the glass roving are fixed by support members arranged 2 m apart in the horizontal direction. Glass roving in which the maximum value of the amount of sagging of the defibrated monofilament with respect to the straight line connecting the fixed positions of the glass strands when the glass strands are formed is 40 mm or less.
前記被膜が、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂により構成されている、請求項1に記載のガラスロービング。 The glass roving according to claim 1, wherein the coating film is made of a thermoplastic resin or a thermosetting resin. 請求項1又は2に記載のガラスロービングの製造方法であって、
ブッシングから引き出された溶融ガラスを冷却して複数本のモノフィラメントを形成する工程と、
前記複数本のモノフィラメントの表面に集束剤を塗布し、前記複数本のモノフィラメントを集束することにより、前記ガラスストランドを形成する工程と、
前記ガラスストランドを、直径が140〜250mmの範囲内にあるコレットに巻き取って巻回体を作製する工程と、
前記集束剤を乾燥させ、前記巻回体を構成する前記モノフィラメントの表面に前記被膜を形成する工程とを備える、ガラスロービングの製造方法。
The method for producing glass roving according to claim 1 or 2.
The process of cooling the molten glass drawn from the bushing to form multiple monofilaments,
A step of forming the glass strand by applying a sizing agent to the surface of the plurality of monofilaments and squeezing the plurality of monofilaments.
A step of winding the glass strand around a collet having a diameter in the range of 140 to 250 mm to prepare a wound body.
A method for producing glass roving, which comprises a step of drying the sizing agent and forming the coating film on the surface of the monofilament constituting the winding body.
請求項1又は2に記載のガラスロービングを構成しているガラスストランドと、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂とを含む、ガラス繊維強化複合樹脂材。 A glass fiber reinforced composite resin material containing the glass strand constituting the glass roving according to claim 1 or 2 and a thermoplastic resin or a thermosetting resin.
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