JPH01301540A

JPH01301540A - 帯電防止性ガラス繊維束、帯電防止性ロービング、樹脂補強用繊維体並びにシートモールディングコンパウンドの製造法

Info

Publication number: JPH01301540A
Application number: JP63131458A
Authority: JP
Inventors: Toshio Tsuge; 柘植　寿夫
Original assignee: Asahi Fiber Glass Co Ltd
Current assignee: Asahi Fiber Glass Co Ltd
Priority date: 1988-05-31
Filing date: 1988-05-31
Publication date: 1989-12-05
Anticipated expiration: 2011-12-18
Also published as: JP2563824B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］帯電防止性ガラス繊維束、帯電防止性ロービング、樹脂
補強用ｍ！Ｉ体並びにシートモールディングコンパウン
ドの製造法に関する。

［従来の技術］ブッシングから引出したガラス繊維に集束剤を附学して
所定本数集束して巻取り、加熱乾燥することにより製造
されたガラス繊維束（ストランド）は繊維補強樹脂体（
ＦＲＰ）を製造する際の樹脂補強用繊維体として広く用
いられる。

又上記のストランドは引揃えてローピンクとなし、或は
そのまま、又は引揃えた状態で切断してチョツプドスト
ランド（Ｃ３）となし、或はストランド又はＣ８を移動
するコンベア上に堆積せしめてＣ３Ｍ（コンティニュア
スストランドマット）又はＣＭ（チョツプドストランド
マット）とした状態で補強繊維体として使用される。

又Ｃ８を移動するコンベア上に堆積せしめてなるマット
状物にＭｇＯのような増粘剤を含む不飽和ポリエステル
樹脂のような熱硬化性樹脂を含浸させ、次いで養生して
樹脂粘度を上昇させてＳＭＣ（シートモールディングコ
ンパウンド）となし、ＦＲＰの製造に使用される。

このようなガラス繊維束に切断等の加工を施す際、静電
気か発生し、各種トラブルを生ずることかあるのて、こ
れを防止する為集束剤に帯電防止剤を含有させる。

帯電防止剤としてはノニオン系、カチオン系、両性イオ
ン系、アニオン系、或は無機塩類が知られている。

［発明か解決しようとする課題］従来技術は次のような問題点（解決すべき課題）を有す
る。

（１）充分な帯電防止効果を得るためには多量の帯電防
止剤を使用する必要がある。

（２）多量の帯電防止剤を使用するとストランドを加熱
乾燥する際ストランドが着色し易い。

（３）集束剤中に含まれる被膜形成剤、カップリンク剤
、＠滑剤等と帯電防止剤とが反応し、ストランドの性能
が低下し易い。例えばフィラメントの剛性が低下し、或
は集束性が悪化し、ストランドがモノフィラメント状に
なり、このストランドを補強用繊維体として使用する際
、樹脂の含浸性が不良となる。

特にＳＭＣを製造する場合、補強繊維体に含浸させる樹
脂は増粘されているため樹脂の含浸不良か生じ易い。

（４）集束剤と帯電防止剤の反応による性能の低下は両
者の組合せ如何によって変化する。このため帯電防止剤
による性能低下を少なくしようとすると、使用する集束
剤と帯電防止剤の種類が制限されてしまう。

［課題を解決するための手段］上記目的を達成する為１本発明においては、帯電防止剤
を含まない集束剤を附与集束し、次いで好ましくは乾燥
してなるガラス繊維束の表面に帯電防止剤又は帯電防止
剤及び潤滑剤が被着せしめられている帯電防止性ガラス
繊維束、又はこの繊維束を引揃えたロービングをＦＲＰ
補強Ｉａ維として使用する。

又本発明においては、ブッシングから引出したガラスｔ
ａｇに帯電防止剤を含まない集束剤を附与し１次いで好
ましくは乾燥したガラス繊維束表面に帯電防止剤又は帯
電防止剤及び潤滑剤を被着せしめることにより樹脂補強
用＃ａｍ体を製造する。

更に又本発明においては、ブッシングから引出したガラ
ス繊維に帯電防止剤を含まない集束剤を附与集束、し次
いで乾燥してなるガラス繊維束又はその引揃え物に帯電
防止剤又は帯電防止剤及び潤滑剤とを含む溶液を塗布し
、次いて好ましくは加熱下に再度乾燥したガラス繊維又
はその引揃え物を切断し、移動するコンベア上に堆積せ
しめてマット状物となし、該マット状物に増粘剤を含む
液状の熱硬化性樹脂を含浸させた後、養生することによ
りＳＭＣを製造する。

次に本発明を更に具体的に説明する。

ブッシングから引出した直径３〜２５ＪＬ、好ましくは
９〜ｌａｇのガラス繊維に集束剤を塗布し、３０〜ｓ　
、ｏｏｏ本、好ましくは５０〜１，０００本程木実束し
、ストランドとする。

集束剤としては１〜１５ｗｔ％程度の被膜形成剤、　０
．０１〜２ｗｔ％程度の潤滑剤、０．旧〜５ｗｔ％程度
のカップリング剤を含むものが好適に使用できる。

被膜形成剤としてはポリ酢酸ビニール等を、潤滑剤とし
てはノニオン系或はカチオン系界面活性剤又は油剤等を
、カップリング剤としてはシランカップリング剤等を用
いるのか適当である。

ガラス繊維に対する集束剤の附与量は、固型分として０
．３〜３ｗｔ％好ましくは０．５〜２ｗｔ％とするのか
適当である。

上述のストランドに帯電防止剤を被着せしめる。

被着の手段に特に限定はなく、帯電防止剤を含む溶液（
本溶液）をストランドに噴霧し、或はロールコータ−を
用いて塗布しても良く、或は又ストランドをテンション
バーの下面に接して張力を与えつつ移動せしめながら、
テンションバーの上面に本溶液を所定割合て、好ましく
は定量ポンプを用いて供給し、本溶液をテンションバー
の下面に流下せしめストランドに本溶液を接触せしめて
塗布することによってストランドに帯電防止剤を被着さ
せることもできる。

帯電防止剤の被着量はガラス繊維に対し０．Ｏ１〜１ｗ
ｔ％程度で充分効果をうろことかできる。

本発明においては帯電防止剤は集束剤中に混入すること
なく、別個に附与されるのて、集束剤との関連において
使用しうる帯電防止剤の種類か制限をうけることはなく
アニオン系、ノニオン系、カチオン系、両性イオン系、
無機塩類等各種のものが使用できる。

又本発明においては本溶液中に潤滑剤を１〜３０ｗｔ％
、好ましくは５〜１５ｗｔ％程度含有させておくことも
てき、ストランドの潤滑性を一層向上させることかでき
る。

なお、潤滑剤としてはノニオン系或はカチオン系界面活
性剤又は油剤か好適に使用できる。

ストランドに対する本溶液の附与は、ストランド水中の
水分か０．１　ｗｔ％以下の状態で行うのか好ましく、
本発明の効果を一層向上させることができる。水分を減
少させる工業的手段としては加熱炉を用いた加熱乾燥、
減圧乾燥を行うのか好適である。

なおストランドに対する本溶液の附与は個々のストラン
ドに対し別々に行うこともできるか、多数のストランド
を引揃えてロービングとなす際、多数のストランドに同
時に附与するのが実際的である。

本溶液を附与したストランド、或はロービングは、３０
〜１００°Ｃ１好ましくは５０〜８０°Ｃにおいて加熱
乾燥するのか適当であり、リボナイゼイションを向上さ
せる効果を得ることがてきる。

上述の本発明ストランド或はロービングはそのまま、或
は切断し、又は連続した状態でマット状物とし、或は製
織して布状物となしてＦＲＰの補強用に好適に用いるこ
とができる。

又本発明のストランド或はロービングの切断物（ＣＳ）
を用いてＳＭＣを製造することもできる。

［作　用］帯電防止剤をストランドの表面にのみ被着させることに
より所望の帯電防止効果をうるのに必要な帯電防止剤の
使用量を減少させる。

又帯電防止剤を含まない集束剤を附与してガラス繊維を
集束してストランドとなし、次いでこのストランド表面
に帯電防止剤を被着させることにより、集束剤成分と帯
電防止剤の反応を防止し、ストランドの性能を向上させ
、着色を防止する。

このようなストランドをＦＲＰ補強用として用いること
により樹脂の含浸性を良好ならしめる。

この効果はＳＭＣ製造の場合特に著しい。

帯電防止剤の被着をストランド乾燥後に行うことにより
、上記効果を一層向上させる。

又帯電防止剤と共に潤滑剤を附与することによリストラ
ンドの潤滑性を一層向上させる。

更に又帯電防止剤附与後ストランドを加熱乾燥するこに
とよりリボナイゼーションを向上させる。

［実施例１］被膜形成剤としてポリ酢酸ビニールを８ｗｔ％、潤滑剤
としてノニオン系界面活性剤を０．５　ｗｔ％、カップ
リンク剤としてシランカップリング剤を０．２　ｗｔ％
含むサイジング剤をガラス繊維に対し固型分として１．
５　ｗｔ％附与し、１４０°Ｃに１２ｈｒ加熱乾燥して
ストランドエとした。

このストランドに帯電防止剤としてＣＩ。

Ｃ１□Ｈ，、−Ｎ”−ＣＩ３・Ｃ１−の１０％溶液を、
ロール（：ＩＩ：１コーターて塗布し、上記帯電防止剤をストランド■の表
面に被着させ、ストランＦ　ＩＩを得た。

帯電防止剤の被着量はガラス繊維の０．０５ｗｔ％てあ
った。

上記ストランドＩ、ＩＩを用い、スタティックフォトメ
ーターを使用し、印加電圧８ＫＶ、温度２５℃、湿度５
０％の条件で帯電圧、半減期を測定した結果を別表に示
す。

ストランドＩＩは集束性、切断時の分散不良を生ずるこ
となく、液状熱硬化性樹脂の含浸性も良好てあり、着色
を生ずることもなかった。

■ Ｈ３暑Ｃｌ８１１３７−Ｎ”　　Ｃ２Ｈ５・Ｃ２１１ＳＳＯ４
−を用いて得られた砿を行った結果を別表に示す。

なお、ストランド■の集束性其他の性質はストランドＩ
Ｉと同等であった。

［比較例１］ｃ、ａＬｔ−Ｎ”−ＣｚＨ５・Ｃ２Ｈ３ＳＯ４−を混入
し、（混入よう定めた）実施例１と同様にして得られた
ストランド■について同様な測定を行った結果を別表に
示す。

なお、このストランド■は分散性、樹脂の含浸性かスト
ランドＩ、ＩＩに比して不良であり、このストランドを
用いて製造したＦＲＰ中に約５％の不良品か発生した。

又このストランド■は黄色に着色した。

別　　　表［実施例３］実施例１．２のストランドＩＩ、ｍを２．５　ｃｍの長
さに切断し、この切断物を７５０ｇｒ／ｒｔｆの割合で
堆積させたＣ８に１次の組成を有する樹脂組成物を含浸
させ、ガラス含有量２５ｗｔ％のＳＭＣを製造した。

不飽和ポリエステル樹脂　　７０重量部低収縮剤　　　
　　　　　　３０重量部炭耐力ルシウム　　　　　１５
０重量部Ｔ　Ｂ　Ｐ　Ｂ　　　　　　　　　　　Ｏ，０
２重量部ステアリン酸亜鉛　　　　　０．０５重量部Ｍ
ｇ０　　　　　　　　　　　０　、０１重量部樹脂の含
浸性は良好であり、含浸不良に起因する不良品が発生す
ることはなかった。

［比較例２］比較例１のストランド■を用いて、実施例３と同様なＳ
ＭＣを製造した。

樹脂の含浸性は不良で、不良品発生率は５％であった。

［発明の効果］所定の性能を得るのに必要な帯電防止剤の使用量を減少
し、帯電防止効果を高める。

ストランドの集束性の低下、着色を防止し、樹脂の含浸
性を高め、均質なＦＲＰ、ＳＭＣをうる。

帯電防止剤と集束剤の組合せ可能な範囲を特徴する

Claims

【特許請求の範囲】

（１）帯電防止剤を含まない集束剤を附与集束してなる
ガラス繊維束の表面に帯電防止剤又は帯電防止剤及び潤
滑剤が被着せしめられていることを特徴とする帯電防止
性ガラス繊維束。
（２）帯電防止剤を含まない集束剤を附与集束し、次い
で乾燥してなるガラス繊維束の表面に帯電防止剤又は帯
電防止剤及び潤滑剤が被着せしめられていることを特徴
とする帯電防止性ガラス繊維束。
（３）帯電防止剤は無機塩類、又はカチオン系、ノニオ
ン系、アニオン系或は両性系の界面活性剤であることを
特徴とする請求項１、又は２記載の帯電防止性ガラス繊
維束。
（４）帯電防止剤の被着量はガラス繊維の０．０１〜１
ｗｔ％であることを特徴とする請求項１、２又は３記載
の帯電防止性ガラス繊維束。
（５）集束剤は被膜形成剤、カップリング剤、又は潤滑
剤を含むことを特徴とする請求項１、２、３又は４記載
の帯電防止性ガラス繊維束。
（６）集束剤の附与量はガラス繊維の０．３〜３ｗｔ％
であることを特徴とする請求項１、２、３、４又は５記
載の帯電防止性ガラス繊維束。
（７）潤滑剤はノニオン系或はカチオン系界面活性剤又
は油剤であることを特徴とする請求項１、２、３、４、
５又は６記載の帯電防止性ガラス繊維束。
（８）潤滑剤の被着量はガラス繊維の０．０１〜１ｗｔ
％であることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、
６又は７記載の帯電防止性ガラス繊維束。
（９）請求項１、２、３、４、５、６、７又は８記載の
帯電防止性ガラス繊維束の引揃え物よりなることを特徴
とする帯電防止性ロービング。
（１０）ブッシングから引出したガラス繊維に帯電防止
剤を含まない集束剤を附与し、次いで好ましくは乾燥し
たガラス繊維束表面に帯電防止剤を被着せしめることを
特徴とする樹脂補強用繊維体の製造法。
（１１）ブッシングから引出したガラス繊維に帯電防止
剤を含まない集束剤を附与集束し次いで乾燥してなるガ
ラス繊維束又はその引揃え物に帯電防止剤を含む溶液を
塗布することによって帯電防止剤を被着し、次いで好ま
しくは加熱下に再度乾燥することを特徴とする樹脂補強
用繊維体の製造法。
（１２）帯電防止剤被着前の乾燥を加熱下又は減圧下に
行うことを特徴とする請求項１０又は１１記載の樹脂補
強用繊維体の製造法。
（１３）帯電防止剤は無機塩類、又はカチオン系、ノニ
オン系、アニオン系或は両性系の界面活性剤であること
を特徴とする請求項１０、１１又は１２記載の樹脂補強
用繊維体の製造法。
（１４）帯電防止剤の被着量はガラス繊維の０．０１〜
１ｗｔ％であることを特徴とする請求項１１、１２又は
１３記載の樹脂補強用繊維体の製造法。
（１５）集束剤は被膜形成剤、カップリング剤、又は潤
滑剤を含むことを特徴とする請求項１１、１２、１３又
は１４記載の樹脂補強用繊維体の製造法。
（１６）集束剤の附与量はガラス繊維の０．３〜３ｗｔ
％であることを特徴とする請求項１１、１２、１３、１
４又は１５記載の樹脂補強用繊維体の製造法。
（１７）帯電防止剤を含む溶液は潤滑剤をも含むことを
特徴とする請求項１１、１２、１３、１４、１５又は１
６記載の樹脂補強用繊維体の製造法。
（１８）潤滑剤はノニオン系或はカチオン系界面活性剤
又は油剤であることを特徴とする請求項１７記載の樹脂
補強用繊維体の製造法。
（１９）ブッシングから引出したガラス繊維に帯電防止
剤を含まない集束剤を附与集束し次いで乾燥してなるガ
ラス繊維束又はその引揃え物に帯電防止剤又は帯電防止
剤及び潤滑剤とを含む溶液を塗布し、次いで好ましくは
加熱下に再度乾燥したガラス繊維又はその引揃え物を切
断し、移動するコンベア上に堆積せしめてマット状物と
なし、該マット状物に増粘剤を含む液状の熱硬化性樹脂
を含浸させた後、養生することを特徴とするシートモー
ルディングコンパウンドの製造法。
（２０）帯電防止剤は無機塩類、又はカチオン系、ノニ
オン系、アニオン系或は両性系の界面活性剤であること
を特徴とする請求項１９記載のシートモールディングコ
ンパウンドの製造法。
（２１）帯電防止剤の被着量はガラス繊維の０．０１〜
１ｗｔ％であることを特徴とする請求項１８、１９又は
２０記載のシートモールディングコンパウンドの製造法
。
（２２）集束剤は被膜形成剤、カップリング剤、又は潤
滑剤を含むことを特徴とする請求項１８、１９、２０又
は２１記載のシートモールディングコンパウンドの製造
法。
（２３）集束剤の附与量はガラス繊維の０．３〜３ｗｔ
％であることを特徴とする請求項１８、１９、２０、２
１又は２２記載のシートモールディングコンパウンドの
製造法。
（２４）潤滑剤はノニオン系或はカチオン系界面活性剤
又は油剤であることを特徴とする請求項１９、２０、２
１、２２又は２３記載のシートモールディングコンパウ
ンドの製造法。
（２５）潤滑剤の被着量はガラス繊維の０．０１〜１ｗ
ｔ％であることを特徴とする請求項１９、２０、２１、
２２、２３又は２４記載のシートモールディングコンパ
ウンドの製造法。