JPH0664115A - スタンパブル熱可塑性強化プラスチックシート及び該シートから製造する成形品 - Google Patents

スタンパブル熱可塑性強化プラスチックシート及び該シートから製造する成形品

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JPH0664115A
JPH0664115A JP33191092A JP33191092A JPH0664115A JP H0664115 A JPH0664115 A JP H0664115A JP 33191092 A JP33191092 A JP 33191092A JP 33191092 A JP33191092 A JP 33191092A JP H0664115 A JPH0664115 A JP H0664115A
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 スタンパブル熱可塑性強化プラスチックシー
トを提供する。該シートの少なくとも一方の面は、外側
から内側に向かって、少なくとも３つの連続する層ａｂ
ｃを含んでおり、ａは、板状型及び球状若しくは実質的
に球状の型の充填剤の中から選択した種類並びに／又は
型の異なる少なくとも２種の充填剤で強化した熱可塑性
樹脂を含んでいるマトリックスであり、ｂは、ａの熱可
塑性樹脂と化学的に相溶性があり、またシートの製造・
使用温度での粘度がマトリックスよりも低い界面結合剤
であり、ｃはニードルドグラスマットからなる強化材で
ある。 【効果】 良好な外観と機械的性質とを備えたＳＲＴシ
ートを製造することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、スタンピングによる成
形品の製造、特に例えば自動車産業用の露出部品の製造
を可能とするスタンパブル熱可塑性強化プラスチック
（ＳＲＴ）シートに関する。
【０００２】
【従来の技術】良好な外観と、良好な寸法安定性と、５
ｋｇ／ｍ2にまでなり得る単位表面積当たりの質量とを
同時に兼ね備えたＳＲＴ部品の製造は非常に困難であ
る。
【０００３】ＳＲＴは得られる部品の外観が不良である
ために今日まで業界では比較的あまり使用されず、その
使用はカーペット又は織物で隠されるか又は被覆される
部品に限定されている。
【０００４】このように外観品質が不良である理由の１
つは、グラスマット（単位表面積当たりの質量は９００
ｇ／ｍ2にまでなり得る）に熱可塑性樹脂（溶融状態で
の粘度は一般に非常に高い）を含浸させることが困難な
ことである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明によって、この
障害を克服して、同時に寸法安定性が改善される露出部
品用ＳＲＴシート構造体を提供することができる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】特に本発明は、スタンパ
ブル熱可塑性強化プラスチックシートに関する。該シー
トの少なくとも一方の面は、外側から内側に向かって、
少なくとも３つの連続する層ａｂｃを含んでおり、 −ａは、板状型及び球状若しくは実質的に球状の型の充
填剤の中から選択した種類並びに／又は型の異なる少な
くとも２種の充填剤で強化した熱可塑性樹脂を含み、ま
た細管粘度計を使用してシートの製造・使用温度におい
て、２０ｓ-1の剪断速度で測定した粘度が４５０〜２０
００Ｐａ．ｓのマトリックスであり、 −ｂは、ａの熱可塑性樹脂と化学的に相溶性があり、ま
たマトリックスａと同一条件下で測定した粘度が１０〜
３５０Ｐａ．ｓの界面結合剤であり、 −ｃはニードルドグラスマットからなる強化材である。
【０００７】マトリックスａは、型から取り出した材料
の冷却中に生じるマトリックス／グラスマットの示差収
縮を小さくするために、できるだけ小さい線熱膨張率を
有する。
【０００８】本発明のＳＲＴマトリックスは任意の型の
熱可塑性樹脂をそれ自身、混合物及び／又は共重合形態
で含み得る。樹脂の例としては、 −ポリエステル樹脂（例えばポリエチレンテレフタレー
ト（ＰＥＴ），ポリブチレンテレフタレート（ＰＢ
Ｔ））、 −ポリアミド樹脂（例えば脂肪族ポリアミドＰＡ−６、
ＰＡ−６／６，ＰＡ−１１，ＰＡ−１２，ＰＡ−１２／
１２，これらの混合物及び／又はコポリマー）、 −それ自身、混合物及び／又は共重合形態のポリオレフ
ィン樹脂（例えばポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレ
ン（ＰＥ）、ポリメチルペンテン）、 −芳香族ポリスルホン樹脂（例えばポリスルホン、ポリ
アリルスルホン）、 −ポリエステルポリアセタールスルホン樹脂、 −ポリカーボネート樹脂、 −ポリエーテル−イミド樹脂、 −ポリエステル−ケトン樹脂、 −ＡＢＳ樹脂並びに −アクリル酸樹脂 が挙げられる。
【０００９】好ましい熱可塑性樹脂としては、ＰＰ、Ｐ
ＥＴ又はＰＢＴベースの樹脂、ＰＰ／ＰＡ−６又はＰＰ
／ＰＡ−６．６ベースの混合物又はアロイ、特にフラン
ス特許第２ ６２９ ０９０号に記載の物が挙げられ
る。
【００１０】これらの樹脂に種々の添加剤（例えば酸化
防止剤、紫外線防止剤、難燃剤、可塑剤、染料、顔料、
帯電防止剤、熱安定剤等）を加えることもできる。
【００１１】樹脂の比率は一般にＳＲＴ全重量の３０〜
８０％及び／又はＳＲＴ全容量の５３〜９０％である。
【００１２】本発明の強化充填剤は、板状型又は球状若
しくは実質的に球状の型の（無機）充填剤である。一般
に充填剤の平均粒度は８０μｍ以下、好ましくは１〜４
０μｍである。
【００１３】本発明で使用する板状型充填剤の種類は様
々で、特にマイカ、ウォラストナイト及びホイスカーが
含まれる（形状係数は３０〜３００で変動する）。
【００１４】本発明で使用する球状又は実質的に球状の
型の充填剤の種類は様々で、特にタルク、中実又は中空
のガラスビーズ及びＣａＣＯ3が含まれる。
【００１５】少なくとも１種の充填剤の種類及び／又は
型が他の充填剤とは異なっている少なくとも３種の充填
剤でマトリックスａの熱可塑性樹脂を強化するのが好ま
しい。
【００１６】強化充填剤の比率は一般にＳＲＴ全重量の
１４〜５０％及び／又は全容量の６〜４０％、好ましく
は全容量の２７〜３５％である。
【００１７】マトリックス層ａの厚さは０．３〜１．５
ｍｍ、好ましくは０．５〜０．７ｍｍである。
【００１８】マトリックスａと化学的に相溶性があり、
ＳＲＴシートの製造・使用温度ではマトリックスよりも
流動状の界面結合剤ｂを使用すると、ＳＲＴ完成品の機
械的性質と外観とが改善される。
【００１９】化学的性質が熱可塑性マトリックスａと同
一である（か又はそれに近い）結合剤によって、マトリ
ックスａに対する界面結合剤ｂの化学的相溶性が得られ
得る。
【００２０】結合剤の本質的な機能は、層ｃのグラスマ
ットを湿潤、含浸させ、この層のガラス繊維を分散さ
せ、マトリックスａとガラス繊維との間の界面を接着さ
せることである。
【００２１】流体結合剤ｂを使用すると、材料の流動区
域内でのガラス繊維（乾燥繊維）のセグレゲーションが
抑制され、またスタンピング中の熱可塑性樹脂によるガ
ラス繊維のエントレインメントが容易になる。このよう
にして型押し部品の外観が改善されると共に、寸法安定
性が良くなる。
【００２２】他方では、界面結合剤層ｂの厚さは、所望
されるグラスマットの湿潤・含浸と、マトリックスａと
グラスマットｃとの間の界面で所望される接着とを実現
するのに十分な程度の厚さを残して、できるだけ小さく
なることが好ましい。
【００２３】実際、本出願人は、結合剤フィルムの厚さ
を小さくすると、マトリックスａと界面結合剤ｂ−グラ
スマットｃアセンブリーとの線熱膨張率の差が小さくな
って、部品の外観が改善し得ることを発見した。
【００２４】強化材ｃはニードルドグラスマットであ
る。グラスマットは、平面にランダムに配分されたガラ
ス繊維を含んでいる。従来通り各ガラスフィラメントに
は油が添加され、それによって単繊維のフィラメントが
接着している。繊維は結合剤によって互いに接続されて
いる。強化材の化学的性質は、界面結合剤ｂと同一であ
る（か又はそれに近く）なり得るのが必要ではないが好
ましい。
【００２５】グラスマットを刺し縫いすることによっ
て、グラスマットの流動性及びガラス繊維への熱可塑性
樹脂の含浸を改善することができる。
【００２６】最も頻繁に使用されるマットは平均長さが
約５０ｍｍの切断繊維を含んでいる。本発明によれば、
ＵＮＩＦＩＬＯ（登録商標）型の連続するヤーン又はフ
ィラメントからなるマットを刺し縫いした物を使用する
ことができる。このマットは例えばフランス特許第２，
６１７，２０８号に記載の方法に基づいて製造され得
る。
【００２７】一般に、単位表面積当たりの質量が２２５
〜９００ｇ／ｍ2、好ましくは３００〜６００ｇ／ｍ2の
マットを使用することができる。
【００２８】マットの単位長さ当たりの質量は一般に、
好ましくは５〜３０μｍの平均直径を有する糸に対して
１０〜１２５テックスで変動し得る。平均直径が１０〜
２０μｍの糸に、単位長さ当たりの質量が１０〜２５テ
ックスのニードルドマットを使用するのが有利である。
【００２９】ＳＲＴ内のグラスマットの割合は一般にＳ
ＲＴ全重量の１５〜４０％及び／又はＳＲＴ全容量の８
〜２０％であり、好ましくはＳＲＴ全容量の８〜１２％
である。
【００３０】本発明の好ましい実施例によれば、ＳＲＴ
シートの２面は外側から内側に向かって、少なくとも３
つの連続する層ａｂｃを含んでいる。
【００３１】本発明の他の実施例によれば、ＳＲＴシー
トは４つの連続する層ａｂｃａ又は５つの連続する層ａ
ｂｃｂａからなる構造体の１つ以上の増厚層を含んでい
る。
【００３２】ＳＲＴシートの製造方法は、本発明の特性
に適応した従来の多層製品製造技術を使用している。本
方法は一般に、以下の段階に従って行われる。
【００３３】−強化充填剤、及び任意に種々の添加剤を
加えた熱可塑性樹脂を配合する。
【００３４】−次いで、配合した樹脂を、一般に０．３
〜１．５ｍｍの厚さの、好ましくは０．５〜０．７ｍｍ
の厚さのシート形状に加工する。
【００３５】−次いで、同時押出し法によって又はマト
リックスシート上への結合剤の被覆によって熱可塑性マ
トリックスａ／界面結合剤ｂの２層シートを製造する。
次いで、結合剤ｂをグラスマットｃ側に配置する。
【００３６】次いで、ＳＲＴシートを貼合わせる。例え
ば伝導によってその積層体を熱可塑性樹脂の融点よりも
高温に予熱し、次いでマットの含浸のために一般に約３
〜１０バールの圧力をかける。材料の約１０％の流れが
観察される。
【００３７】このようにして本発明のＳＲＴシートが得
られる。
【００３８】このシートは半製品であって、これを公知
のスタンピング法によって多少複雑な形状の成形品に加
工してもよい。本発明のＳＲＴシートから切断した所定
形状体に又はこのように重なり合った形状体の幾つかに
スタンピングを実施してもよい。
【００３９】本発明は更に、本発明のＳＲＴシートを１
枚以上スタンピングして得られる成形品及び成形部品に
関する。これらの成形品及び成形部品の表面の少なくと
も一方は前述した如く、外側から内側に向かって、少な
くとも３つの連続する層ａｂｃを含んでいる。
【００４０】型の温度はスタンピング中に調整する。温
度は使用する熱可塑性樹脂の種類に依存し得る。
【００４１】例えば温度はポリプロピレンベースの樹脂
で３０〜９０℃、ポリエステルベースの樹脂（ＰＥＴ，
ＰＢＴ）で１００〜１６０℃である。
【００４２】本発明の成形品を多数の分野で露出部品と
して使用してもよい。考えられる用途は例えば以下の通
りである。
【００４３】−自動車産業における、特にボンネット、
ドア、パンパー強化材、ロッカーカバー、クラッチボッ
クスケーシング、シートフレーム、バッテリーサポー
ト、アームレスト、騒音防止シールド等の製造、 −パラボラアンテナの製造、並びに −スーツケース、トランク及び楽器ケースの製造。
【００４４】後述する実施例では、以下の点を評価す
る。
【００４５】−ＩＳＯ規格１７８に基づく３点曲げ強度
を測定してのＳＲＴの機械的性質、 −プロフィール基準Ｒ（規格Ｅ０５ ０１５）、Ｗ及び
フランス車で使用されているアッシュランド（Ａｓｈｌ
ａｎｄ）指数ＩAの測定に基づいて材料の凝固区域での
ＳＲＴの外観を評価する。
【００４６】−Ｒは材料の微小荒さの幅（即ちこれらの
不規則性の２両端間の距離が０〜５００μｍになるよう
な幾何学的不規則性）に相当し、５００μｍ未満の最高
点から最低点までの高さ“ｚ”の差に等しい。
【００４７】−Ｗは材料の起伏（即ちこれらの不規則性
の２両端間の距離が１〜４ｃｍになるような幾何学的不
規則性）に相当し、１〜４ｃｍの最高点から最低点まで
の高さの差に等しい。
【００４８】−アッシュランド指数ＩAは長波（６ｍｍ
〜１０ｃｍ）の変形を表し、変形は以下の原理で作動す
る表面分析器で定量する。
【００４９】レーザーシステムは分析すべき表面を２１
の連続するラインで走査する（表面積：２５．４ｃｍ
ｘ ２５．４ｃｍ＝１０ｉｎｃｈ ｘ １０ｉｎｃ
ｈ）。
【００５０】これらのラインの画像を部品によってスク
リーン上に反射させて、ビデオカメラでキャッチして、
マイクロコンピューターでディジタル化する。
【００５１】各ラインについて、コンピューターはディ
ジタル化画像を最もよくフォローしている３オーダー多
項式を計算し、次いでこの多項式とディジタル化画像と
の間の平均発散（ｄｉｖｅｒｇｅｎｃｅ）（ライン当た
り２００点）を計算する。
【００５２】これら２１の平均発散を加算し、校正係数
で修正して、アッシュランド指数ＩAを決定する。
【００５３】−材料の流動区域でのＳＲＴの外観を目視
による等級付けに基づいて評価する。
【００５４】外観の種々の等級付けは以下の通りであ
る。
【００５５】−優良な外観：部品表面上に目に見えるガ
ラス繊維はない（外観は材料の凝固区域と同一であ
る）。
【００５６】−良好な外観：目に見えるガラス繊維が当
該区域の表面積の２０％に相当する。
【００５７】−平均的な外観：目に見えるガラス繊維が
当該区域の表面積の５０％に相当する。
【００５８】−外観不良：目に見えるガラス繊維が当該
区域の表面積の８０％に相当する。
【００５９】
【実施例】図面は多層構造体の断面図を示している。図
１及び図５のみが本発明の構造体に相当する。
【００６０】それぞれ型３、型２及び型４の構造体を使
用する以下の実施例６，７，８を、一方では型１を使用
する実施例１〜４と、他方では型５を使用する実施例５
と比較してみると、本発明に基づく実施例１〜５でより
良好な外観と機械的性質とを得ることができることがわ
かる。
【００６１】以下の実施例によって本発明を説明する。
【００６２】実施例１：実施例１の説明は多岐にわた
る。実施例１Ａ〜ＩＤでは、マトリックス層ａの組成を
変えた。マトリックス層ａの２種の組成を取り出した。
機械的性質及び外観に関してより良い２種の組成を選択
して、本発明の組成物Ｆφ，Ｆ１を得ることができた。
【００６３】実施例１Ｃ，１Ｅ，１Ｆ，１Ｈ，１Ｉは結
合剤層ｂの厚さだけが異なっている。実施例１Ｈでは結
合剤は更に除去され、実施例１Ｇはマトリックス層ａだ
けのシートに関する。
【００６４】ドラム内で乾燥成分のプレミックスを製造
した後に、ＰＰベースの熱可塑性樹脂と１種以上の強化
充填剤とを一軸スクリューＢＵＳＳコ・ニーダー内で配
合した。ニーダーの温度は２００℃に調整した。
【００６５】熱可塑性樹脂は、ＡＳＴＭ規格Ｄ １２３
９に基づいて測定したメルトインデックスＭＩ（２３０
℃、２．１６ｋｇ）が４０のＰＰである。
【００６６】実施例１Ａ〜１Ｉでは、表に示す割合で１
種以上の強化充填剤（マイカ、中実ガラスビーズ（ｓＧ
Ｂ）、タルク又はＣａＣＯ3）を加えた。
【００６７】使用したマイカの平均粒度は３０〜４０μ
ｍであり、形状係数は３０〜５０であった。
【００６８】使用したｓＧＢの平均粒度は１５〜２０μ
ｍであった。
【００６９】使用したＣａＣＯ3の平均粒度は１．１μ
ｍであった。
【００７０】使用したタルクの平均粒度は３〜５μｍで
あった。
【００７１】一旦配合すると、実施例１Ａ〜１Ｆのマト
リックスａをＳＡＭＡＦＯＲ ６０／２８Ｄ押出し機で
マレイン化ＰＰベースの界面結合剤ｂ（２３０℃、２．
１６ｋｇでのＭＩ＝４００、重量によるマレイン化率：
５０００ｐｐｍ）と同時押出しした。
【００７２】実施例１Ａ〜１Ｄでは、マトリックス層の
厚さが０．６５ｍｍ、結合剤層の厚さが０．１ｍｍの２
層シートを得た。
【００７３】実施例１Ｅ，１Ｆ，１Ｈ，１Ｉでは、結合
剤層の厚さはそれぞれ、０．１４ｍｍ，０．０７ｍｍ，
０ｍｍ，０．０３ｍｍであった。
【００７４】前述した如き２層シートａｂ４枚からな
り、シートの間の界面結合剤層ｂ側に計２つのニードル
ドグラスマットＣが配置されている、図１に示す本発明
の型１のＳＲＴ構造体を次に貼合わせた。以下の刺し縫
い条件： −マットの送り速度：２ｍ／分 −針の進入深さ：２６ｍｍ −ストローク数／ｃｍ2：７．３ −刺し縫い速度（ｓｔｒｉｋｅ ｓｐｅｅｄ）：１５０
ストローク／分 を使用して、フランス特許第２，６１７，２０８号に記
載の方法によって、ＵＮＩＦＩＬＯニードルドマット
（針ｎｏ．６）（単位表面積当たりの質量：４５０ｇ／
ｍ2；単位長さ当たりの質量：２５テックス）を製造し
た。
【００７５】プレスのプレート間において、１バールの
圧力下、２２０℃で３分間積層体を伝導予熱し、次いで
６バールに同じ２２０℃で３０秒間圧縮した。
【００７６】このようにして得られたＳＲＴシートの厚
さは３．６ｍｍであった。
【００７７】次いで、ＳＲＴシートを切断し、プレスの
プレート間において２２５℃に伝導予熱した。
【００７８】このように予熱したＳＲＴシートから直径
が３００ｍｍのディスクを３枚切断し、それらを直径が
５００ｍｍのＯＢＪＥＴ−ＴＹＰＥ型内に積み重ねた。
型の温度は６０℃に調整し、厚さ３ｍｍの部品を２００
バールの圧力下で４０秒間保持した。
【００７９】実施例１Ａ〜１ＩのＳＲＴ部品の機械的性
質を決定し、またその外観を前述した如く決定した。外
観の見地から基準として役立つ実施例１Ｃのマトリック
ス（同一組成）だけで製造した部品（実施例１Ｇ）につ
いても同様に機械的性質と外観とを決定した。
【００８０】結果は表（実施例１Ａ〜１Ｉ）に示す。
【００８１】本発明の熱可塑性マトリックスＦφ，Ｆ１
で最良の結果が得られた（実施例１Ａ〜１Ｄ）。
【００８２】他方では、 −マトリックスＦ１とグラスマットとをベースとする完
成品は、マトリックスＦ１だけの層よりも機械的性質が
良好である（実施例１Ｇを実施例１Ｃ，１Ｅ，１Ｆ，１
Ｈ，１Ｉと比較）。
【００８３】−界面結合剤層の厚さが１４０μｍから７
０μｍに減少する（実施例１Ｅ，１Ｃ，１Ｆ）と、完成
成形品の機械的性質と外観とが改善された。それとは対
照的に３０μｍの厚さ（実施例１Ｉ）では、厚さが７０
μｍの場合と同様の機械的性質が得られたが、外観は損
なわれた。結合剤がなければ（実施例１Ｈ）、実施例１
Ｃ，１Ｅ，１Ｆ，１Ｉに比べて全ての点でかなりの劣化
が認められた。従って、本実施例の場合、最適な厚さは
７０μｍ近くであると思われる。
【００８４】実施例２：実施例１Ｄと比べて、界面結合
剤ｂの種類のみを変えた。従って、実施例２Ａは、樹脂
と化学的相溶性があるが、粘度の大きすぎる結合剤ｂを
使用し、実施例２Ｂは、流動性はあるが、樹脂ａと化学
的相溶性のない結合剤を使用している。
【００８５】本発明の実施例１Ｄで最良の特性が得られ
た。
【００８６】実施例１に記載するような同一条件下で、
ＭＩ＝４０のポリプロピレンベースの熱可塑性樹脂を含
むＳＲＴ部品を製造した。
【００８７】熱可塑性樹脂を数種の強化剤（表に示すマ
トリックスＦφ）で強化した．ＳＲＴシートの構造体は
型１である。
【００８８】使用したＵＮＩＦＩＬＯグラスマットの刺
し縫い条件は実施例１のマットでの条件と同一である。
【００８９】マレイン化ＰＰ結合剤（ＭＩ＝２３０℃、
２．１６ｋｇで１１；重量によるマレイン化率：１５０
０ｐｐｍ）から、厚さが０．１ｍｍの部品２Ａを製造し
た。
【００９０】ＥＶＡ結合剤（ＭＩ＝２３０℃、２．１６
ｋｇで５００；酢酸ビニルの比率：１８％）から、厚さ
が０．１ｍｍの部品２Ｂを製造した。
【００９１】結果は表に示す。
【００９２】化学的相溶性はあるが粘稠な界面結合剤を
使用すると、この場合機械的性質が僅かに損なわれると
共に、外観がかなり損なわれることが実施例２Ａと実施
例１Ｄとの比較によってわかる。
【００９３】流動性はあるが、化学的相溶性のない界面
結合剤の場合（実施例２Ｂ）にはこれらの特性の劣化は
更に顕著になる。
【００９４】実施例３：実施例１Ｄと比べて、刺し縫い
の型のみを変えた。本実施例は、本発明を実施するには
実施例１Ｄで使用した針ｎｏ．６がより適切であること
を実証している。
【００９５】実施例１及び実施例２に記載するような同
一条件下で、ＭＩ＝４０のポリプロピレンベースの熱可
塑性樹脂を含むＳＲＴ部品を製造した（型１のＳＲＴ構
造体）。
【００９６】熱可塑性樹脂を数種の強化剤（表に示すマ
トリックスＦφ）で強化した． 以下の製造条件： −マットの送り速度：２．４ｍ／分 −針の進入深さ：２６ｍｍ −ストローク数／ｃｍ2：１１ −刺し縫い速度：１５０ストローク／分 において、ニードルドマット（単位表面積当たりの質
量：４５０ｇ／ｍ2；単位長さ当たりの質量：２５テッ
クス）（針ｎｏ．１）から実施例３Ａの部品を製造し
た。
【００９７】以下の製造条件： −マットの送り速度：１．４ｍ／分 −針の進入深さ：３０ｍｍ −ストローク数／ｃｍ2：１８ −刺し縫い速度：１５０ストローク／分 において、ニードルドマット（単位表面積当たりの質
量：４５０ｇ／ｍ2；単位長さ当たりの質量：２５テッ
クス）（針ｎｏ．４）から実施例３Ｂの部品を製造し
た。
【００９８】標準（非刺し縫い型）ＵＮＩＦＩＬＯマッ
ト（単位表面積当たりの質量：４５０ｇ／ｍ2；単位長
さ当たりの質量：２５テックス）から実施例３Ｃの部品
を製造した。
【００９９】結果は表に示す。
【０１００】実施例１Ｄ，３Ａ，３Ｂ，３Ｃを比較する
ことによって、本発明を実施するのに最も適したグラス
マットから最も適さないグラスマットまでを以下のよう
に分類することができる。
【０１０１】針ｎｏ．６＞針ｎｏ．１＞針ｎｏ．４＞非
刺し縫い型標準マット。
【０１０２】実施例４：他の実施例と比べて、実施例４
ＡはＰＥＴベースの熱可塑性マトリックスを使用してお
り、それによって、非常に良好な機械的性質と外観とを
得ることができた。
【０１０３】バレル内で乾燥成分のプレミックスを製造
した後に、ＰＥＴベースの熱可塑性樹脂と数種の強化充
填剤とを一軸スクリューＢＵＳＳコ・ニーダー内で配合
した。ニーダーの温度は２８０℃に調整した。
【０１０４】熱可塑性樹脂は、極限粘度数（３０ｇのジ
クロロ酢酸中の１５０ｇのＰＥＴで測定）が０．８１の
ＰＥＴであった。
【０１０５】一旦配合すると、次にＳＡＭＡＦＯＲ ６
０／２８ Ｄ押出し機でマトリックス（組成は表に示
す）を（化学的性質が樹脂と同じ）ＰＥＴベースの結合
剤と同時押出しした。
【０１０６】マトリックス層の厚さが０．６５ｍｍ、結
合剤層の厚さが０．１３ｍｍの２層シートを得た。
【０１０７】次いで、本発明の型１のＳＲＴ構造体を実
施例１に記載の如く貼合わせた。
【０１０８】実施例１及び実施例２のマットと同一条件
下で、ニードルドグラスマット（単位表面積当たりの質
量：４５０ｇ／ｍ2；単位長さ当たりの質量：２５テッ
クス）（針ｎｏ．６）を製造した。
【０１０９】プレスのプレート間において、１バールの
圧力下、２７０℃で４分間積層体を伝導予熱し、次いで
６バールに同じ２７０℃で３０秒間圧縮した。
【０１１０】次いでＳＲＴシートを切断し、プレスのプ
レート間において２７０℃に伝導予熱した。
【０１１１】このように予熱したＳＲＴシートから直径
が３００ｍｍのディスクを３枚切断し、それらを直径が
５００ｍｍのＯＢＪＥＴ−ＴＹＰＥ円形型内に積み重ね
た。型の温度は１５０℃に調整し、厚さが３ｍｍの部品
を２００バールの圧力下で６０秒間保持した。
【０１１２】表に示す結果は、ＰＥＴベースのマトリッ
クスを使用しても、満足の行く特性が得られ得ることを
示している。
【０１１３】実施例５：実施例５Ａは、本発明の異なる
構造体、即ち型５の構造体を使用している。この構造体
では、型１の構造体と同様に、ＳＲＴ完成品で満足の行
く特性を得ることができる。
【０１１４】ＭＩ＝４０のポリプロピレンベースの熱可
塑性樹脂を含んでいるマトリックスからＳＲＴ部品を製
造し、数種の強化剤（表に示すマトリックス組成物Ｆ
１、実施例１Ｃと同一）で強化した。
【０１１５】ＳＲＴシートの構造体は図５に示す型５で
ある。
【０１１６】層ａはマトリックスＦ１のシートを含み、
その厚さは０．６５ｍｍである。
【０１１７】層ｂはマレイン化ＰＰフィルム（ＭＩ＝２
３０℃、２．１６ｋｇで４００、重量によるマレイン化
率：５０００ｐｐｍ）を含み、その厚さは０．２ｍｍで
ある。
【０１１８】層ｃは、実施例１Ｃのマットと同一のニー
ドルドグラスマット（針ｎｏ．６）（単位表面積当たり
の質量：４５０ｇ／ｍ2、単位長さ当たりの質量：２５
テックス）を含んでいる。
【０１１９】ＳＲＴ構造体のホットラミネーションの条
件及び部品の加工条件は実施例１の場合と同一である。
【０１２０】結果は表に示す。
【０１２１】本発明の型５のＳＲＴ構造体では満足の行
く結果が得られた。
【０１２２】実施例６：実施例６Ａは、以下の実施例７
Ａ，８Ａと同様に、それぞれ型３，型２，型４の構造体
に比べて、本発明の型１，５の構造体の方が優れている
ことを示している。
【０１２３】実施例１Ｃと同一組成（表参照）のマトリ
ックス（Ｆ１と称する）からＳＲＴ部品を製造した。
【０１２４】ＳＲＴシートの構造体は図３に示す型３で
ある。
【０１２５】層ａはマトリックスＦ１のシートを含み、
その厚さは０．６５ｍｍである。
【０１２６】層ｄはＰＰ（ＭＩ＝４０）ベースのシート
を含み、その厚さは０．６５ｍｍである。
【０１２７】層ｃは、実施例１Ｃと同一のニードルドグ
ラスマットを含んでいる。
【０１２８】結果は表に示す。
【０１２９】型３のＳＲＴ構造体では、型１（実施例１
Ｃ）及び型５（実施例５Ａ）のＳＲＴ構造体ほど良好な
結果は得られなかった。
【０１３０】実施例７：実施例１Ｃと同一組成のマトリ
ックス（Ｆ１と称する）からＳＲＴ部品を製造した。
【０１３１】ＳＲＴシートの構造体は図２に示す型２で
ある。
【０１３２】層ａはマトリックスＦ１のシートを含み、
その厚さは０．６５ｍｍである。
【０１３３】層ｂはマレイン化ＰＰ結合剤（ＭＩ＝２３
０℃、２．１６ｋｇで４００；重量によるマレイン化
率：５０００ｐｐｍ）のフィルムを含み、その厚さは１
００ｐｐｍである。
【０１３４】層ｃは、実施例１Ｃと同一のニードルドグ
ラスマットを含んでいる。
【０１３５】結果は表に示す。型２のＳＲＴ構造体で
は、型１（実施例１Ｃ）及び型５（実施例５Ａ）のＳＲ
Ｔ構造体ほど良好な結果は得られなかった。
【０１３６】実施例８：実施例１Ｄと同一組成のマトリ
ックス（Ｆφと称する）からＳＲＴ部品を製造した。Ｓ
ＲＴシートの構造体は図４に示す型４である。層ａはマ
トリックスＦφのシートを含み、その厚さは０．６５ｍ
ｍである。
【０１３７】層ａ’は、中実ガラスビード（組成は表に
示し、処理条件はマトリックスＦφ又はＦ１の条件と同
一である）で強化した熱可塑性樹脂を含んでいる。シー
ト厚さは０．６５ｍｍである。
【０１３８】層ｃは、実施例１Ｄと同一のニードルドグ
ラスマットを含んでいる。
【０１３９】層ｄはＰＰ（ＭＩ＝２３０℃、２．１６ｋ
ｇで４０）ベースのシートを含み、その厚さは０．６５
ｍｍである。
【０１４０】表に示す結果は、型１（実施例１Ｄ）及び
型５（実施例５Ａ）のＳＲＴ構造体の場合よりも良くな
い。
【０１４１】
【表１】
【０１４２】
【表２】
【０１４３】
【表３】
【図面の簡単な説明】
【図１】型１と称する１０層構造体ａｂｃｂａａｂｃｂ
ａ（ａ，ｂ，ｃの意味は前述した通りであって、他の図
面の場合も同様である）を示す図である。
【図２】型２と称する１２層構造体ａａｂｃｂａａｂｃ
ｂａａを示す図である。
【図３】型３と称する７層構造体ａｄｃｄｃｄａ（ｄは
充填剤を含まない熱可塑性層であって、図４の場合も同
様である）を示す図である。
【図４】型４と称する９層構造体ａａ’ｃｄｃｄｃａ’
ａ（ａ’は充填剤を含んではいるが、組成がａとは異な
る熱可塑性層である）を示す図である。
【図５】型５と称する８層構造体ａｂｃａａｃｂａを示
す図である。
【符号の説明】
ａ マトリックス ｂ 界面結合剤 ｃ 強化材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｂ２９Ｋ 105:06 Ｂ２９Ｌ 31:30 4Ｆ (72)発明者 レジ・ジヤツクメ フランス国、27000・エブルー、リユ・ユ リ・ガガリーヌ、12、アパルトマン・107 (72)発明者 ベロニク・ランブラン フランス国、51000・ランス、リユ・ルシ アン・ドワイヤン、４

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 スタンパブル熱可塑性強化プラスチック
    シートであって、該シートの少なくとも一方の面が、外
    側から内側に向かって、少なくとも３つの連続する層ａ
    ｂｃを含んでおり、 −ａが、板状型及び球状若しくは実質的に球状の型の充
    填剤の中から選択した種類並びに／又は型の異なる少な
    くとも２種の充填剤で強化した熱可塑性樹脂を含み、ま
    た細管粘度計を使用してシートの製造・使用温度におい
    て、２０ｓ-1の剪断速度で測定した粘度が４５０〜２０
    ００Ｐａ．ｓのマトリックスであり、 −ｂが、マトリックスａの熱可塑性樹脂と化学的に相溶
    性があり、またマトリックスａと同一条件下で測定した
    粘度が１０〜３５０Ｐａ．ｓの界面結合剤であり、 −ｃがニードルドグラスマットからなる強化材であるこ
    とを特徴とするシート。
  2. 【請求項２】 熱可塑性樹脂の強化充填剤の平均粒度が
    ８０μｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の
    シート。
  3. 【請求項３】 熱可塑性樹脂の強化充填剤の平均粒度が
    １〜４０μｍであることを特徴とする請求項１に記載の
    シート。
  4. 【請求項４】 板状型充填剤をマイカ、ウォラストナイ
    ト及びホイスカーの中から選択することを特徴とする請
    求項１から３のいずれか一項に記載のシート。
  5. 【請求項５】 球状又は実質的に球状の型の充填剤をタ
    ルク、中実又は中空のガラスビーズ及びＣａＣＯ3の中
    から選択することを特徴とする請求項１から３のいずれ
    か一項に記載のシート。
  6. 【請求項６】 シートの２面が外側から内側に向かって
    少なくとも３つの連続する層ａｂｃからなっていること
    を特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のシ
    ート。
  7. 【請求項７】 ４つの連続する層ａｂｃａ又は５つの連
    続する層ａｂｃｂａからなる構造体の１つ以上の増厚層
    を含んでいることを特徴とする請求項１から６のいずれ
    か一項に記載のシート。
  8. 【請求項８】 少なくとも１種の充填剤の種類及び／又
    は型が他の充填剤とは異なっている少なくとも３種の充
    填剤でマトリックスの熱可塑性樹脂を強化することを特
    徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載のシー
    ト。
  9. 【請求項９】 マトリックスａを構成する熱可塑性樹脂
    を３０〜８０重量％及び／又は５３〜９０容量％含んで
    いることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に
    記載のシート。
  10. 【請求項１０】 マトリックスａ中に１４〜５０重量％
    及び／又は２７〜３５容量％の、好ましくは少なくとも
    ３０容量％の強化充填剤を含んでいることを特徴とする
    請求項１から９のいずれか一項に記載のシート。
  11. 【請求項１１】 強化材ｃを形成するグラスマットを１
    ５〜４０重量％及び／又は８〜２０容量％、好ましくは
    ８〜１２容量％含んでいることを特徴とする請求項１か
    ら１０のいずれか一項に記載のシート。
  12. 【請求項１２】 マトリックスａを形成する熱可塑性樹
    脂を、 −ポリエステル樹脂（例えばポリエチレンテレフタレー
    ト（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢ
    Ｔ））、 −ポリアミド樹脂（例えば脂肪族ポリアミドＰＡ−６、
    ＰＡ−６／６，ＰＡ−１１，ＰＡ−１２，ＰＡ−１２／
    １２，これらの混合物及び／又はコポリマー）、 −それ自身、混合物及び／又は共重合形態のポリオレフ
    ィン樹脂（例えばポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレ
    ン（ＰＥ）、ポリメチルペンテン）、 −芳香族ポリスルホン樹脂（例えばポリスルホン、ポリ
    アリルスルホン）、 −ポリエステルポリアセタールスルホン樹脂、 −ポリカーボネート樹脂、 −ポリエーテル−イミド樹脂、 −ポリエステル−ケトン樹脂、 −ＡＢＳ樹脂並びに −アクリル酸樹脂 の中から、好ましくはＰＰ，ＰＥＴ，ＰＢＴをベースと
    する樹脂から、また、ＰＰ／ＰＡ−６又はＰＰ／ＰＡ−
    ６．６をベースとする混合物又はアロイから選択するこ
    とを特徴とする請求項１から１１のいずれか一項に記載
    のシート。
  13. 【請求項１３】 強化材ｃを形成するニードルドグラス
    マットの単位表面積当たりの質量が２２５〜９００ｇ／
    ｍ2、好ましくは３００〜６００ｇ／ｍ2であり、平均直
    径が５〜３０μｍの糸でのマットの単位長さ当たりの質
    量が１０〜１２５テックスであり、好ましくは平均直径
    が１０〜２０μｍの糸でのマットの単位長さ当たりの質
    量が１０〜２５テックスであることを特徴とする請求項
    １から１２のいずれか一項に記載のシート。
  14. 【請求項１４】 請求項１から１３のいずれか一項に記
    載のシートを１枚以上スタンピングすることによって得
    られる成形品及び成形部品であって、これらの成形品及
    び成形部品の表面の少なくとも一方が、外側から内側に
    向かって、少なくとも３つの連続する層ａｂｃからな
    り、 −ａが、板状型及び球状若しくは実質的に球状の型の充
    填剤の中から選択した種類並びに／又は型の異なる少な
    くとも２種の充填剤で強化した熱可塑性樹脂を含んでい
    るマトリックスであり、 −ｂが、マトリックスａの熱可塑性樹脂と化学的に相溶
    性があって、シートの製造・使用温度での粘度がマトリ
    ックスａよりも低い界面結合剤であり、 −ｃがニードルドグラスマットからなる強化材であるこ
    とを特徴とする成形品及び成形部品。
JP33191092A 1991-12-13 1992-12-11 スタンパブル熱可塑性強化プラスチックシート及び該シートから製造する成形品 Expired - Lifetime JP2609499B2 (ja)

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