JPH0475859B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

［産業上の利用分野］ 本発明はガラス繊維サイジング組成物に関す
る。更に詳しくはエポキシ樹脂とフエノキシ樹脂
を共に含有するガラス繊維サイジング組成物に関
する。 ［従来の技術］ 従来、熱可塑性ポリエステルに対しエポキシ化
合物で処理したガラス繊維を配合するかあるいは
エポキシ化合物とガラス繊維を配合することによ
つて、熱可塑性ポリエステルよりも機械的強度の
向上した樹脂組成物が得られることが知られてい
る（特開昭49−80385号、同55−52340号公報並び
に特開昭53−106749号、特公昭60−4216号公報参
照）。 また、特開昭49−98458号公報には、40重量％
以下のフエノキシ樹脂、５〜40重量％のガラス繊
維およびポリアセタール樹脂とから成るガラス繊
維強化ポリアセタール樹脂組成物が開示されてい
る。 さらに、特公昭60−11749号公報には、固有粘
度が約0.4〜1.2dl／ｇのポリブチレンテレフタレ
ート、２〜60重量％の補強用充填剤、相対粘度35
〜100の線状ポリアミド重合体、下記式 で表わされる反復単位を持ち且つ15000〜75000の
平均分子量を持つ熱可塑性フエノキシ樹脂及び
0.01〜10重量％のジ−ｎ−オクタデシル３，５−
ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジルフオス
フオネートを緊密状態で含有している成型用樹脂
組成物が開示されている。 しかしながら、本発明者の研究によれば、エポ
キシ樹脂のみでサイジングしたガラス繊維で補強
した樹脂組成物は高い初期強度および優れた耐熱
性を示す利点があるが、他方エポキシ樹脂のみで
サイジングしたガラス繊維の集束性には改善すべ
き点を有していることが明らかにされた。さら
に、フエノキシ樹脂のみでサイジングしたガラス
繊維で補強した樹脂組成物は、該ガラス繊維が優
れた集束性を示すことに伴なつて、製造時の操業
性が良好となる利点があるが、他方初期強度がエ
ポキシ樹脂のみをサイジング剤とした場合よりも
低下する欠点があることが明らかにされた。 ［発明が解決しようとする問題点］ 本発明の目的は、ガラス繊維サイジング組成物
を提供することにある。 本発明の他の目的は、エポキシ樹脂とフエノキ
シ樹脂を特定の割合で含有するガラス繊維サイジ
ング組成物を提供することにある。 本発明のさらに他の目的は、樹脂組成物に高い
初期強度を与え、しかも非常にガラス繊維集束性
の優れたガラス繊維サイジング組成物を提供する
ことにある。 本発明のさらに他の目的は、フエノキシ樹脂の
みをサイジング剤とした場合よりも耐熱性の優れ
た樹脂組成物を与えるガラス繊維サイジング組成
物を提供することにある。 本発明のさらに他の目的および利点は以下の説
明から明らかとなろう。 ［問題点を解決するための手段及び作用］ かかる本発明の目的および利点は、本発明によ
れば、フエノキシ樹脂とエポキシ樹脂を、フエノ
キシ樹脂対エポキシ樹脂の重量比が90：10〜10：
90の割合で含有することを特徴とするガラス繊維
サイジング組成物によつて達成される。 フエノキシ樹脂は熱可塑性であり、熱硬化性で
あるエポキシ樹脂とは異なる。 本発明におけるフエノキシ樹脂としては、例え
ば下記式（） ここで、Z¹は−CH₂−、

【式】

【式】 【式】

【式】

【式】−Ｏ−又は−SO₂−であり；Y¹は 水素原子又はハロゲン原子であり；Ｘは水素原子
又は水酸基であり；ｍは０、１又は２であり；そ
してｎは重合度を表わす数である、 で表わされる繰返し単位から成りしかも１万〜10
万の数平均分子量を有するものが好ましく用いら
れる。かかるフエノキシ樹脂は末端が水素原子又
は適当な末端基で停止されており、エポキシ末端
を有さない。かかるフエノキシ樹脂はそれ自体公
知の方法で相当するビスフエノールとエポキシ化
合物とから製造することができる。 上記式（）のうち、下記式（）−ａ ここでＸおよびｎの定義は上記式に同じである で表わされる繰返し単位から成るフエノキシ樹脂
が特に有利に使用される。 本発明で使用されるフエノキシ樹脂は、より好
ましくは３万〜８万の数平均分子量で有してい
る。 本発明で用いられる他方の成分であるエポキシ
樹脂は、例えば下記式（） ここで、Y²は水素原子又はハロゲン原子であ
り；ｌは０、１又は２であり；そしてｑは重合度
を表わす数である、 で表わされる繰返し単位から成る。これらは通常
重合度を示すｑの値が０〜10程度の数であるもの
である。 上記式（）のうち、特に好ましいエポキシ樹
脂は、下記式（）−１、 ここで、ｑの定義は上記に同じである で表わされる繰返し単位から成るエポキシ樹脂が
特に有利に使用される。 本発明のガラス繊維サイジング組成物は、フエ
ノキシ樹脂とエポキシ樹脂とを、前者対後者の重
量比が90：10〜10：90の割合で含有する。 好ましいフエノキシ樹脂対エポキシ樹脂の重量
比は25：75〜75：25である。 本発明のガラス繊維サイジング組成物は、通常
エマルジヨンの形態においてガラス繊維に施され
る。エマルジヨンはフエノキシ樹脂とエポキシ樹
脂とを合せて約５〜30重量％、特に好ましくは約
10〜20重量％で含有する。 本発明のガラス繊維サイジング組成物は、フエ
ノキシ樹脂とエポキシ樹脂の他にさらにシランカ
ツプリング剤あるいは潤滑剤等を含有することが
できる。 シランカツプリング剤として好適な化合物は、
例えばγ−アミノプロピルトリエトキシシラン、
Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルト
リメトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−
N′−β′−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルト
リメトキシシラン、γ−ウレイドプロピルトリエ
トキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシ
シラン、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリエ
トキシシラン、ビニル−トリス（β−メトキシエ
トキシ）シラン、γ−メタクリロキシプロピルト
リメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシク
ロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、γ−グ
リシドキシプロピルトリメトキシシランあるいは
γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等で
ある。 これらのシランカツプリング剤はフエノキシ樹
脂とエポキシ樹脂の合計量100重量部に対し約0.1
〜30重量部、特に１〜25重量部の割合で有利に用
いられる。また、エマルジヨン組成物中において
シランカツプリング剤は、好ましくは0.1〜５重
量％を占める。 また、潤滑剤としては、例えば鉱物油系、パラ
フイン系、脂肪酸アミド系、金属せつけん系、シ
リコーン系、ポリエチレングリコール系界面活性
剤が好ましく用いられる。 これらは、フエノキシ樹脂とエポキシ樹脂の合
計量100重量部に対し約0.01〜1.0重量部の範囲の
量で通常使用される。 本発明のガラス繊維サイジング組成物は通常エ
マルジヨンの形態でガラス繊維に施される。該組
成物は固形物としての灼熱減量が、好ましくは
0.3〜2.0重量％の範囲、より好ましくは0.5〜1.5
重量％の範囲となる量で施される。 本発明のサイジング組成物によつてサイジング
されたガラス繊維は、例えばポリアミド（ポリε
−カプロラクタム、ポリヘキサメチレンアジパミ
ド等）、飽和ポリエステル（ポリエチレンテレフ
タレート、ポリテトラメチレンテレフタレート
等）、ポリオレフイン（ポリプロピレン、変性ポ
リプロピレン等）、ポリフエニレンオキシド、ポ
リオキシメチレン、アクリロニトリルロースチレ
ン共重合体、アクリロニトリル−スチレン−ブタ
ジエン、ポリスチレン、ポリフエニレンスルフイ
ド、ポリカーボネート等の熱可塑性樹脂；スチレ
ン−ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ニトリ
ルゴム等のエラストマー；あるいは不飽和ポリエ
ステル樹脂、フエノール樹脂等の熱硬化性樹脂の
強化用として好適に使用できる。 ［実施例］ 以下、実施例により本発明を詳述する。本発明
はこれらの実施例により何んの制限を受けるもの
でもない。 実施例 １ (1) フエノキシ樹脂（東都化成(株)製、商品名フエ
ノトートYP50、ビスフエノールＡとエピクロ
ルヒドリンの縮合物）の固型分25重量％のエマ
ルジヨン24重量部（固型分６重量部）、エポキ
シ樹脂（シエル(株)製、商品名エピコート828、
ビスフエノールＡとエピクロルヒドリンの縮合
物）の固型分50重量％のエマルジヨン４重量部
（固型分２重量部）、γ−アミノプロピルトリエ
トキシシラン1.5重量部、パラフインワツクス
エマルジヨン0.3重量部（固型分として）およ
び脱イオン水90.2重量部を十分に混合してガラ
ス繊維サイジング組成物を得た。 (2) 溶融ポツトから引き出されたガラス繊維フイ
ラメントを、上記ガラス繊維サイジング組成物
で処理して１本に束ねたストランドとし、これ
を３mm長にカツトしてチヨツプドストランドを
得た。 このチヨツプドストランドの灼熱減量（L.O.
I）は0.72重量％であつた。 また、このチヨツプドストランド50ｇを500
c.c.のメスシリンダーに入れ、２分間振動を加
え、その後チヨツプドストランドの高さを測定
し、集束性の度合を判定するパラメーター（か
さ高）とした。さらに、チヨツプドストランド
50ｇを500c.c.のビーカーに入れ、1500rpmの速
度で２分間撹拌し、その後チヨツプドストラン
ドの高さを測定し、集束性の度合を判定する他
のパラメーター（集束抵抗）とした。集束性の
良否はこれらの２つのパラメーターを勘案して
総合評価した。このチヨツプドストランドはか
さ高39mm、集束抵抗44mmであり、集束性は良好
であつた。 さらに、上記チヨツプドストランドをポリブ
チレンテレフタレート樹脂と、該チヨツプドス
トランドが全組成物に対し30重量％となる量で
溶融混合し、得られた組成物の引張強度および
衝撃強度（1/4インチ、ノツチ付）をそれぞれ
ASTM−D638およびASTM−D256に記載の
方法に従つて測定した。結果を、サイジング組
成と一緒に第１表に示した。第１表中、Ａは初
期強度であり、Ｂは180℃×40日間エージング
後の強度である。 実施例 ２〜５ 実施例１において、フエノキシ樹脂とエポキシ
樹脂の組成を第１表に示すように変えた他は、実
施例１と同様に行つた。結果を第１表に示した。 比較例 １および２ 実施例１におけるフエノキシ樹脂とエポキシ樹
脂の併用に変えて、エポキシ樹脂（比較例１）ま
たはウレタン樹脂（固型分50％のエマルジヨンを
用いた、比較例２）を用いる他は、実施例１と同
様に行つた。結果を第１表に示した。

【表】

【表】 ［発明の効果］ 以上のとおり、本発明のガラス繊維サイジング
組成物はガラス繊維に対し得られた集束性を与
え、のみならず該組成物でサイズされたガラス繊
維によつて補強された樹脂組成物に対し優れた初
期強度および耐熱性を与える利点を有する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ フエノキシ樹脂とエポキシ樹脂を、フエノキ
   シ樹脂対エポキシ樹脂の重量比が90：10〜10：90
   の割合で含有することを特徴とするガラス繊維サ
   イジング組成物。 ２ フエノキシ樹脂対エポキシ樹脂の重量比が
   25：75〜75：25である特許請求の範囲第１項に記
   載のガラス繊維サイジング組成物。 ３ フエノキシ樹脂が下記式（） ここで、Z¹は−CH₂−、【式】 【式】【式】【式】 【式】−Ｏ−又は−SO₂−であり；Y¹は 水素原子又はハロゲン原子であり；Ｘは水素原子
   又は水酸基であり；ｍは０、１又は２であり；そ
   してｎは重合度を表わす数である、 で表わされる繰返し単位から成りしかも１万〜10
   万の数平均分子量を有する特許請求の範囲第１項
   に記載のガラス繊維サイジング組成物。 ４ フエノキシ樹脂が下記式（）−ａ ここでＸおよびｎの定義は上記式に同じであ
   る、 で表わされる繰返し単位から成る特許請求の範囲
   第１項に記載のガラス繊維サイジング組成物。 ５ エポキシ樹脂が下記式（） ここで、Y²は水素原子又はハロゲン原子であ
   り；ｌは０、１又は２であり；そしてｑは重合度
   を表わす数である、 で表わされる繰返し単位から成る特許請求の範囲
   第１項に記載のガラス繊維サイジング組成物。