JPH05294671A - ポリカーボネート樹脂強化用ガラス繊維 - Google Patents
ポリカーボネート樹脂強化用ガラス繊維Info
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- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ポリカーボネート樹脂の補強材として使用し
ても、樹脂成形体の透明性を損なわせることがなく、し
かも樹脂成形体の色付きを発生させることもないガラス
繊維を提供することを目的とする。 【構成】 屈折率（Ｎd ）が１．５７０〜１．６００、
アッベ数が５０以下の光学定数を有することを特徴とす
るポリカーボネート樹脂強化用ガラス繊維。
ても、樹脂成形体の透明性を損なわせることがなく、し
かも樹脂成形体の色付きを発生させることもないガラス
繊維を提供することを目的とする。 【構成】 屈折率（Ｎd ）が１．５７０〜１．６００、
アッベ数が５０以下の光学定数を有することを特徴とす
るポリカーボネート樹脂強化用ガラス繊維。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、熱可塑性樹脂の一種で
あるポリカーボネート樹脂（以下、ＰＣ樹脂という）を
強化するために使用されるガラス繊維に関するものであ
る。
あるポリカーボネート樹脂（以下、ＰＣ樹脂という）を
強化するために使用されるガラス繊維に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】ＰＣ樹脂は、ビスフェノールＡと、ホス
ゲンとの反応で出来る炭酸エステルを指すものであり、
他の熱可塑性樹脂に比べて耐熱性や耐衝撃性に優れてい
るため、エンジニアプラスチックとして各種の用途に使
用されており、また特に透明性にも優れているため、安
全カバーや計器カバー等の材料として好適である。
ゲンとの反応で出来る炭酸エステルを指すものであり、
他の熱可塑性樹脂に比べて耐熱性や耐衝撃性に優れてい
るため、エンジニアプラスチックとして各種の用途に使
用されており、また特に透明性にも優れているため、安
全カバーや計器カバー等の材料として好適である。
【０００３】従来よりＰＣ樹脂を強化する場合、強化材
としてＥガラスと呼ばれるガラス繊維が主に使用されて
いるが、Ｅガラス繊維をＰＣ樹脂に入れると、樹脂の透
明性が低下し、望ましくない外観を呈するという問題が
ある。
としてＥガラスと呼ばれるガラス繊維が主に使用されて
いるが、Ｅガラス繊維をＰＣ樹脂に入れると、樹脂の透
明性が低下し、望ましくない外観を呈するという問題が
ある。
【０００４】これは可視域のほぼ中央の波長における屈
折率、例えば光源波長５８７．６μｍにおける屈折率
（以下、Ｎd という）について、ＰＣ樹脂とＥガラスの
値を比較すると、前者が１．５８５であるのに対し、後
者は１．５６０であり、両者のＮd が大きく異なるた
め、ＰＣ樹脂とガラス繊維との界面で光が散乱し、ガラ
ス繊維が白色に光って透明性が損なわれるためである。
折率、例えば光源波長５８７．６μｍにおける屈折率
（以下、Ｎd という）について、ＰＣ樹脂とＥガラスの
値を比較すると、前者が１．５８５であるのに対し、後
者は１．５６０であり、両者のＮd が大きく異なるた
め、ＰＣ樹脂とガラス繊維との界面で光が散乱し、ガラ
ス繊維が白色に光って透明性が損なわれるためである。
【０００５】本出願人は、このような見地からＰＣ樹脂
のＮd に近いか、又は一致するＮd、すなわち１．５７
０〜１．６００のＮd を有するガラス繊維を開発し、こ
れを特公昭６２−１３３８号公報において提案してい
る。
のＮd に近いか、又は一致するＮd、すなわち１．５７
０〜１．６００のＮd を有するガラス繊維を開発し、こ
れを特公昭６２−１３３８号公報において提案してい
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】この特公昭６２−１３
３８号公報に開示のガラス繊維をＰＣ樹脂の強化材とし
て使用した場合、比較的良好な透明性を有する樹脂成形
体が得られるが、樹脂成形体が赤色や青色に光って見え
る、いわゆる色付きの現象が発生するという問題があ
る。
３８号公報に開示のガラス繊維をＰＣ樹脂の強化材とし
て使用した場合、比較的良好な透明性を有する樹脂成形
体が得られるが、樹脂成形体が赤色や青色に光って見え
る、いわゆる色付きの現象が発生するという問題があ
る。
【０００７】本発明の目的は、ＰＣ樹脂の補強材として
使用しても、樹脂成形体の透明性を損なわせることがな
く、しかも樹脂成形体に色付きを発生させることもない
ガラス繊維を提供することである。
使用しても、樹脂成形体の透明性を損なわせることがな
く、しかも樹脂成形体に色付きを発生させることもない
ガラス繊維を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記事情
に鑑み、種々の研究を重ねた結果、ガラス繊維のＮdが
ＰＣ樹脂のそれと一致していても、両者のアッベ数が大
きく相違すると、光線の波長によって屈折率が異なり、
樹脂成形体に色付きが発生することを見いだし、本発明
を提案するに至った。
に鑑み、種々の研究を重ねた結果、ガラス繊維のＮdが
ＰＣ樹脂のそれと一致していても、両者のアッベ数が大
きく相違すると、光線の波長によって屈折率が異なり、
樹脂成形体に色付きが発生することを見いだし、本発明
を提案するに至った。
【０００９】すなわち本発明のＰＣ樹脂強化用ガラス繊
維は、屈折率（Ｎd ）が１．５７０〜１．６００、アッ
ベ数が５０以下の光学定数を有することを特徴とする。
維は、屈折率（Ｎd ）が１．５７０〜１．６００、アッ
ベ数が５０以下の光学定数を有することを特徴とする。
【００１０】
【作用】アッベ数は、透明媒質体の光の分散に関する性
質を規定する量のことであり、ＰＣ樹脂のアッベ数は、
約３０である。
質を規定する量のことであり、ＰＣ樹脂のアッベ数は、
約３０である。
【００１１】ＰＣ樹脂とガラス繊維のアッベ数が大きく
異なると、Ｎd より紫外域に近づいた波長における屈折
率、例えば光源波長４８６．１μｍにおける屈折率（以
下、ＮF という）、及びＮd より赤外域に近づいた波長
における屈折率、例えば光源波長６５６．３μｍにおけ
る屈折率（以下、ＮC という）が大きく異なることにな
る。
異なると、Ｎd より紫外域に近づいた波長における屈折
率、例えば光源波長４８６．１μｍにおける屈折率（以
下、ＮF という）、及びＮd より赤外域に近づいた波長
における屈折率、例えば光源波長６５６．３μｍにおけ
る屈折率（以下、ＮC という）が大きく異なることにな
る。
【００１２】このようなＰＣ樹脂と、ガラス繊維からな
る樹脂成形体に対し、白色光が照射されると、例えばＮ
F やＮC の波長において、ＰＣ樹脂とガラス繊維の界面
で光線が散乱し、このため樹脂成形体に色付きが発生す
る。
る樹脂成形体に対し、白色光が照射されると、例えばＮ
F やＮC の波長において、ＰＣ樹脂とガラス繊維の界面
で光線が散乱し、このため樹脂成形体に色付きが発生す
る。
【００１３】ガラスの屈折率とアッベ数は、主にガラス
の組成によって決定されるが、本発明のガラス繊維は、
Ｎd が１．５７０〜１．６００、アッベ数が５０以下の
光学定数を有するガラス組成物から作製され、全ての可
視域の波長に亙ってＰＣ樹脂の屈折率と近似、あるいは
一致するため、ＰＣ樹脂成形体の透明性を損なわせるが
なく、しかも色付きを発生させることもない。
の組成によって決定されるが、本発明のガラス繊維は、
Ｎd が１．５７０〜１．６００、アッベ数が５０以下の
光学定数を有するガラス組成物から作製され、全ての可
視域の波長に亙ってＰＣ樹脂の屈折率と近似、あるいは
一致するため、ＰＣ樹脂成形体の透明性を損なわせるが
なく、しかも色付きを発生させることもない。
【００１４】
【実施例】以下、本発明に係るＰＣ樹脂強化用ガラス繊
維を実施例に基づいて詳細に説明する。
維を実施例に基づいて詳細に説明する。
【００１５】表１は、本発明の実施例及び比較例のガラ
ス組成、屈折率（ＮF 、Ｎd 、ＮC）、アッベ数、紡糸
温度及び液相温度、並びにＰＣ樹脂の屈折率（ＮF 、Ｎ
d 、ＮC ）とアッベ数を示すものである。
ス組成、屈折率（ＮF 、Ｎd 、ＮC）、アッベ数、紡糸
温度及び液相温度、並びにＰＣ樹脂の屈折率（ＮF 、Ｎ
d 、ＮC ）とアッベ数を示すものである。
【００１６】
【表１】
【００１７】表１の各ガラス試料は、以下のようにして
調製した。
調製した。
【００１８】まず表１の組成になるようにガラス原料を
調合し白金坩堝を用いて１５５０℃で５時間溶融した。
溶融後、ガラス融液をカーボン板上に流しだしてからア
ニールすることによって試料片を作製し、これを用いて
屈折率、アッベ数、紡糸温度及び液相温度を測定した。
調合し白金坩堝を用いて１５５０℃で５時間溶融した。
溶融後、ガラス融液をカーボン板上に流しだしてからア
ニールすることによって試料片を作製し、これを用いて
屈折率、アッベ数、紡糸温度及び液相温度を測定した。
【００１９】尚、表１に示す紡糸温度は、試料の一部を
溶かした後、融液の粘度を白金球引き上げ法により測定
し、１０3 ポアズに相当する温度を求めたものである。
液相温度は、試料の一部を２９７〜５００μｍの粉末状
になるように粉砕、分級してから、白金ボートに入れ、
温度勾配を有する電気炉に１６時間保持した後、空気中
で放冷し、顕微鏡で失透の析出位置を求めることで測定
したものである。屈折率は、屈折計を使用して測定した
ものである。アッベ数（υd ）は、光源波長が４８６．
１μｍにおける屈折率をＮF 、光源波長が５８７．６μ
ｍにおける屈折率をＮd 、光源波長が６５６．３μｍに
おける屈折率をＮC とし、υd ＝Ｎd −１／ＮF −ＮC
の式により算出したものである。
溶かした後、融液の粘度を白金球引き上げ法により測定
し、１０3 ポアズに相当する温度を求めたものである。
液相温度は、試料の一部を２９７〜５００μｍの粉末状
になるように粉砕、分級してから、白金ボートに入れ、
温度勾配を有する電気炉に１６時間保持した後、空気中
で放冷し、顕微鏡で失透の析出位置を求めることで測定
したものである。屈折率は、屈折計を使用して測定した
ものである。アッベ数（υd ）は、光源波長が４８６．
１μｍにおける屈折率をＮF 、光源波長が５８７．６μ
ｍにおける屈折率をＮd 、光源波長が６５６．３μｍに
おける屈折率をＮC とし、υd ＝Ｎd −１／ＮF −ＮC
の式により算出したものである。
【００２０】また表２は、表１に示した各ガラス試料を
繊維化し、これを強化材として使用したＰＣ樹脂成形体
の透明性と色付きを評価したものである。
繊維化し、これを強化材として使用したＰＣ樹脂成形体
の透明性と色付きを評価したものである。
【００２１】
【表２】
【００２２】このＰＣ樹脂成形体は、以下のようにして
作製した。
作製した。
【００２３】まず各ガラス試料を溶融し、これをブッシ
ング底部のノズルから多数のガラスフィラメント（繊維
径１３μｍ）として引き出した後、それらの表面にＰＣ
樹脂と親和性の良い表面処理剤（日本電気硝子（株）Ｔ
−５１１）を塗布してから、集束することによってガラ
スストランドを得た。次いでこれを３ｍｍの長さに切断
した後、乾燥してチョップドストランド状のガラス繊維
を得た。さらにこのチョップドストランドとＰＣ樹脂を
通常の方法によって混練し、ガラス含有率が３０重量％
のペレットを得、これを射出成形することによって所定
形状のＰＣ樹脂成形体を作製した。
ング底部のノズルから多数のガラスフィラメント（繊維
径１３μｍ）として引き出した後、それらの表面にＰＣ
樹脂と親和性の良い表面処理剤（日本電気硝子（株）Ｔ
−５１１）を塗布してから、集束することによってガラ
スストランドを得た。次いでこれを３ｍｍの長さに切断
した後、乾燥してチョップドストランド状のガラス繊維
を得た。さらにこのチョップドストランドとＰＣ樹脂を
通常の方法によって混練し、ガラス含有率が３０重量％
のペレットを得、これを射出成形することによって所定
形状のＰＣ樹脂成形体を作製した。
【００２４】こうして作製した樹脂成形体に対し、白熱
光を照射することによって、透明性及び色付きを目視で
観察し、その結果を表中に示した。
光を照射することによって、透明性及び色付きを目視で
観察し、その結果を表中に示した。
【００２５】表から明らかなように屈折率とアッベ数が
ＰＣ樹脂のそれらと近似しているＮｏ．１と２の試料か
らなるガラス繊維を用いた樹脂成形体は、良好な透明性
を有し、しかも色付きも認められなかった。
ＰＣ樹脂のそれらと近似しているＮｏ．１と２の試料か
らなるガラス繊維を用いた樹脂成形体は、良好な透明性
を有し、しかも色付きも認められなかった。
【００２６】しかしながらアッベ数がＰＣ樹脂のそれと
大きく異なるＮｏ．３の試料からなるガラス繊維を用い
た樹脂成形体は、良好な透明性を有していたが、色付き
が認められた。
大きく異なるＮｏ．３の試料からなるガラス繊維を用い
た樹脂成形体は、良好な透明性を有していたが、色付き
が認められた。
【００２７】また屈折率とアッベ数がＰＣ樹脂のそれら
と大きく異なるＥガラス繊維を用いた樹脂成形体は、透
明性が悪く、しかも色付きが認められた。
と大きく異なるＥガラス繊維を用いた樹脂成形体は、透
明性が悪く、しかも色付きが認められた。
【００２８】
【発明の効果】以上のように本発明のＰＣ樹脂強化用ガ
ラス繊維は、ＰＣ樹脂と混合しても、樹脂成形体の透明
性を損なわせることがなく、しかも色付きを発生させる
こともないため、特に高い透明性が要求される安全カバ
ーや計器カバー等として有用である。
ラス繊維は、ＰＣ樹脂と混合しても、樹脂成形体の透明
性を損なわせることがなく、しかも色付きを発生させる
こともないため、特に高い透明性が要求される安全カバ
ーや計器カバー等として有用である。
Claims (1)
- 【請求項１】 屈折率（Ｎd ）が１．５７０〜１．６０
０、アッベ数が５０以下の光学定数を有することを特徴
とするポリカーボネート樹脂強化用ガラス繊維。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4121170A JPH05294671A (ja) | 1992-04-15 | 1992-04-15 | ポリカーボネート樹脂強化用ガラス繊維 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4121170A JPH05294671A (ja) | 1992-04-15 | 1992-04-15 | ポリカーボネート樹脂強化用ガラス繊維 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05294671A true JPH05294671A (ja) | 1993-11-09 |
Family
ID=14804581
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4121170A Pending JPH05294671A (ja) | 1992-04-15 | 1992-04-15 | ポリカーボネート樹脂強化用ガラス繊維 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05294671A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001261367A (ja) * | 2000-03-15 | 2001-09-26 | Ngk Insulators Ltd | 透明樹脂用ガラスフィラー |
| JP2005319746A (ja) * | 2004-05-11 | 2005-11-17 | Nitto Boseki Co Ltd | 透明不燃性シート及びその製造方法 |
| WO2006012466A1 (en) * | 2004-07-22 | 2006-02-02 | General Electric Company | Transparent films, compositions, and method of manufacture thiereof |
| EP2138291A2 (en) | 2004-05-13 | 2009-12-30 | Asahi Fiber Glass Company, Limited | Glass fiber for reinforcing polycarbonate resin and molded product of polycarbonate resin |
| US7700682B2 (en) | 2005-11-11 | 2010-04-20 | Asahi Fiber Glass Company, Limited | Glass filler for polycarbonate resin, and polycarbonate resin composition |
| JP2011084070A (ja) * | 2010-11-24 | 2011-04-28 | Nitto Boseki Co Ltd | 透明不燃性シート及びその製造方法 |
| US20120322933A1 (en) * | 2009-12-14 | 2012-12-20 | Ocv Intellectual Capital, Llc | High strength glass fibers with controlled refractive index, composition for making such fibers and composite materials formed therefrom |
-
1992
- 1992-04-15 JP JP4121170A patent/JPH05294671A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001261367A (ja) * | 2000-03-15 | 2001-09-26 | Ngk Insulators Ltd | 透明樹脂用ガラスフィラー |
| JP2005319746A (ja) * | 2004-05-11 | 2005-11-17 | Nitto Boseki Co Ltd | 透明不燃性シート及びその製造方法 |
| EP2138291A2 (en) | 2004-05-13 | 2009-12-30 | Asahi Fiber Glass Company, Limited | Glass fiber for reinforcing polycarbonate resin and molded product of polycarbonate resin |
| US8841377B2 (en) | 2004-05-13 | 2014-09-23 | Asahi Fiber Glass Company, Limited | Glass fiber for reinforcing polycarbonate resin and polycarbonate resin formed article |
| WO2006012466A1 (en) * | 2004-07-22 | 2006-02-02 | General Electric Company | Transparent films, compositions, and method of manufacture thiereof |
| US7700682B2 (en) | 2005-11-11 | 2010-04-20 | Asahi Fiber Glass Company, Limited | Glass filler for polycarbonate resin, and polycarbonate resin composition |
| US20120322933A1 (en) * | 2009-12-14 | 2012-12-20 | Ocv Intellectual Capital, Llc | High strength glass fibers with controlled refractive index, composition for making such fibers and composite materials formed therefrom |
| US9586856B2 (en) * | 2009-12-14 | 2017-03-07 | Ocv Intellectual Capital, Llc | High strength glass fibers with controlled refractive index, composition for making such fibers and composite materials formed therefrom |
| JP2011084070A (ja) * | 2010-11-24 | 2011-04-28 | Nitto Boseki Co Ltd | 透明不燃性シート及びその製造方法 |
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