JPH09221338A - 低誘電率ガラスチョップドストランド及びそれを含 有した繊維強化プラスチックス成形材料 - Google Patents
低誘電率ガラスチョップドストランド及びそれを含 有した繊維強化プラスチックス成形材料Info
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- JPH09221338A JPH09221338A JP35256296A JP35256296A JPH09221338A JP H09221338 A JPH09221338 A JP H09221338A JP 35256296 A JP35256296 A JP 35256296A JP 35256296 A JP35256296 A JP 35256296A JP H09221338 A JPH09221338 A JP H09221338A
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- low dielectric
- chopped strand
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C13/00—Fibre or filament compositions
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- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
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- Organic Chemistry (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】低誘電率、低誘電正接が要求される繊維強化プ
ラスチックス部材の補強材又は充填材用のガラスチョッ
プドストランド及びそれを含有してなる繊維強化プラス
チックス成形材料を提供する。 【解決手段】重量％で、ＳｉＯ2 ５０〜６０％、Ａｌ
2 Ｏ3 １０〜２０％、Ｂ2 Ｏ3 ２０〜３０％、Ｃａ
Ｏ ０〜５％、ＭｇＯ ０〜４％、Ｌｉ2 Ｏ＋Ｎａ2 Ｏ
＋Ｋ2 Ｏ ０〜０．５％、ＴｉＯ2 ０．５〜５％のガ
ラス組成を有するガラスチョップドストランドを樹脂に
含有させて低誘電率繊維強化プラスチックス成形材料を
得る。
ラスチックス部材の補強材又は充填材用のガラスチョッ
プドストランド及びそれを含有してなる繊維強化プラス
チックス成形材料を提供する。 【解決手段】重量％で、ＳｉＯ2 ５０〜６０％、Ａｌ
2 Ｏ3 １０〜２０％、Ｂ2 Ｏ3 ２０〜３０％、Ｃａ
Ｏ ０〜５％、ＭｇＯ ０〜４％、Ｌｉ2 Ｏ＋Ｎａ2 Ｏ
＋Ｋ2 Ｏ ０〜０．５％、ＴｉＯ2 ０．５〜５％のガ
ラス組成を有するガラスチョップドストランドを樹脂に
含有させて低誘電率繊維強化プラスチックス成形材料を
得る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はガラスチョップドス
トランドに関し、特に低誘電率、低誘電正接を要求され
る繊維強化プラスチックス成形体の補強材用又は充填材
用に適したガラスチョップドストランドに関する。また
そのガラスチョップドストランドを補強材用又は充填材
用に用いた低誘電率繊維強化プラスチックス成形材料に
関する。
トランドに関し、特に低誘電率、低誘電正接を要求され
る繊維強化プラスチックス成形体の補強材用又は充填材
用に適したガラスチョップドストランドに関する。また
そのガラスチョップドストランドを補強材用又は充填材
用に用いた低誘電率繊維強化プラスチックス成形材料に
関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、高度情報化社会の時代を迎え、衛
星放送や移動無線などの通信機器は、デジタル化、信号
の高速処理化の傾向にあり、それに伴って、これらの周
辺に用いられるハウジングなどの繊維強化プラスチック
ス部材は、低誘電率化、低誘電正接化が望まれている。
これらの繊維強化プラスチックス部材の補強材として
は、ガラス繊維のチョップドストランドが多く用いられ
ているが、この種の商業的に生産されているガラス繊維
のガラスタイプとしてはＥガラスが知られている。
星放送や移動無線などの通信機器は、デジタル化、信号
の高速処理化の傾向にあり、それに伴って、これらの周
辺に用いられるハウジングなどの繊維強化プラスチック
ス部材は、低誘電率化、低誘電正接化が望まれている。
これらの繊維強化プラスチックス部材の補強材として
は、ガラス繊維のチョップドストランドが多く用いられ
ているが、この種の商業的に生産されているガラス繊維
のガラスタイプとしてはＥガラスが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】一般に、ガラスに交流
電流を流すと、ガラスは交流電流に対してエネルギー吸
収を行い熱として吸収する。吸収される誘電損失エネル
ギーはガラスの成分及び構造により定まる誘電率及び誘
電正接に比例し、次式で表される。 Ｗ＝ｋｆｖ2 ×εｔａｎδ Ｗは誘電損失エネルギー、ｋは定数、ｆは周波数、ｖ2
は電位傾度、εは誘電率、ｔａｎδは誘電正接を表す。
この式から誘電率及び誘電正接が大きい程、また周波数
が高い程、誘電損失が大きくなることがわかる。
電流を流すと、ガラスは交流電流に対してエネルギー吸
収を行い熱として吸収する。吸収される誘電損失エネル
ギーはガラスの成分及び構造により定まる誘電率及び誘
電正接に比例し、次式で表される。 Ｗ＝ｋｆｖ2 ×εｔａｎδ Ｗは誘電損失エネルギー、ｋは定数、ｆは周波数、ｖ2
は電位傾度、εは誘電率、ｔａｎδは誘電正接を表す。
この式から誘電率及び誘電正接が大きい程、また周波数
が高い程、誘電損失が大きくなることがわかる。
【０００４】しかし、Ｅガラスは誘電率及び誘電正接が
比較的高いため、Ｅガラスを用いたプラスチックス部材
では、要求には、十分には、応えられない。またＥガラ
スより低い値を示すガラスとして、ガラス組成におい
て、ＳｉＯ2及びＢ2 Ｏ3 の割合が比較的高いＤガラス
があるが、Ｄガラスの繊維は、溶融性が悪く脈理や泡が
発生し易いため、紡糸工程において、繊維の切断が多
く、生産性、作業性が悪いという問題があり、一般的で
はない。また耐水性が悪いという問題もある。
比較的高いため、Ｅガラスを用いたプラスチックス部材
では、要求には、十分には、応えられない。またＥガラ
スより低い値を示すガラスとして、ガラス組成におい
て、ＳｉＯ2及びＢ2 Ｏ3 の割合が比較的高いＤガラス
があるが、Ｄガラスの繊維は、溶融性が悪く脈理や泡が
発生し易いため、紡糸工程において、繊維の切断が多
く、生産性、作業性が悪いという問題があり、一般的で
はない。また耐水性が悪いという問題もある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記問題点を
解決するために、低誘電率、低誘電正接が得られ、かつ
溶解性、耐水性にも優れたガラスからチョップドストラ
ンドを得ることとしている。
解決するために、低誘電率、低誘電正接が得られ、かつ
溶解性、耐水性にも優れたガラスからチョップドストラ
ンドを得ることとしている。
【０００６】そして、このようなチョップドストランド
のガラス組成は、特にＳｉＯ2 を６０％以下、ＴｉＯ2
を０．５〜５％として、ガラスの溶解性を良くしなが
ら、Ｌｉ2 Ｏ、Ｎａ2 Ｏ、Ｋ2 Ｏの合計を０．５％以下
とすることであり、即ち重量％で、ＳｉＯ2 ５０〜６
０％、Ａｌ2 Ｏ3 １０〜２０％、Ｂ2 Ｏ3 ２０〜３
０％、ＣａＯ ０〜５％、ＭｇＯ ０〜４％、Ｌｉ2 Ｏ
＋Ｎａ2 Ｏ＋Ｋ2 Ｏ ０〜０．５％、ＴｉＯ2 ０．５
〜５％とすることである。このガラス組成を有するガラ
スチョップドストランドをプラスチックス部材に用いる
ことにより、低誘電率、低誘電正接が要求される繊維強
化プラスチックス部材が得られる。
のガラス組成は、特にＳｉＯ2 を６０％以下、ＴｉＯ2
を０．５〜５％として、ガラスの溶解性を良くしなが
ら、Ｌｉ2 Ｏ、Ｎａ2 Ｏ、Ｋ2 Ｏの合計を０．５％以下
とすることであり、即ち重量％で、ＳｉＯ2 ５０〜６
０％、Ａｌ2 Ｏ3 １０〜２０％、Ｂ2 Ｏ3 ２０〜３
０％、ＣａＯ ０〜５％、ＭｇＯ ０〜４％、Ｌｉ2 Ｏ
＋Ｎａ2 Ｏ＋Ｋ2 Ｏ ０〜０．５％、ＴｉＯ2 ０．５
〜５％とすることである。このガラス組成を有するガラ
スチョップドストランドをプラスチックス部材に用いる
ことにより、低誘電率、低誘電正接が要求される繊維強
化プラスチックス部材が得られる。
【０００７】本発明のガラスチョップドストランドは、
好ましくは、重量％で、ＳｉＯ2 ５０〜５６％、Ａｌ2
Ｏ3 １４〜１８％、Ｂ2 Ｏ3 ２４〜２８％、ＣａＯ
０〜２．５％、ＭｇＯ ０〜２．５％、Ｌｉ2 Ｏ ０〜
０．１５％、Ｎａ2 Ｏ０〜０．１５％、Ｋ2 Ｏ ０〜
０．１５％、ＴｉＯ2 １〜４％の組成を有する。
好ましくは、重量％で、ＳｉＯ2 ５０〜５６％、Ａｌ2
Ｏ3 １４〜１８％、Ｂ2 Ｏ3 ２４〜２８％、ＣａＯ
０〜２．５％、ＭｇＯ ０〜２．５％、Ｌｉ2 Ｏ ０〜
０．１５％、Ｎａ2 Ｏ０〜０．１５％、Ｋ2 Ｏ ０〜
０．１５％、ＴｉＯ2 １〜４％の組成を有する。
【０００８】本発明のガラス繊維の組成を限定した理由
は以下の通りである。ＳｉＯ2 はＡｌ2 Ｏ3 、Ｂ2 Ｏ3
とともに、ガラスの骨格を形成する成分であるが、５０
％未満では誘電率が大きくなり過ぎる。６０％を超える
と、粘度が高くなり過ぎて、紡糸時、溶出量が低くなっ
て生産性が落ち、場合によっては、繊維化が困難とな
る。好ましくは５０〜５６％である。
は以下の通りである。ＳｉＯ2 はＡｌ2 Ｏ3 、Ｂ2 Ｏ3
とともに、ガラスの骨格を形成する成分であるが、５０
％未満では誘電率が大きくなり過ぎる。６０％を超える
と、粘度が高くなり過ぎて、紡糸時、溶出量が低くなっ
て生産性が落ち、場合によっては、繊維化が困難とな
る。好ましくは５０〜５６％である。
【０００９】Ａｌ2 Ｏ3 は１０％未満では、分相を生じ
易く、そのため耐水性が悪くなる。２０％を超えると液
相温度が上昇し紡糸性が悪くなる。従ってＡｌ2 Ｏ3 は
１０〜２０％に限定され、好ましくは１４〜１８％であ
る。
易く、そのため耐水性が悪くなる。２０％を超えると液
相温度が上昇し紡糸性が悪くなる。従ってＡｌ2 Ｏ3 は
１０〜２０％に限定され、好ましくは１４〜１８％であ
る。
【００１０】Ｂ2 Ｏ3 は融剤として使用し、粘度を低下
させ、溶融を容易にする成分であるが、２０％未満で
は、誘電正接が大きくなり過ぎる。３０％を超えると耐
水性が悪くなり過ぎる。従ってＢ2 Ｏ3 は１０〜２０％
に限定され、好ましくは２４〜２８％である。
させ、溶融を容易にする成分であるが、２０％未満で
は、誘電正接が大きくなり過ぎる。３０％を超えると耐
水性が悪くなり過ぎる。従ってＢ2 Ｏ3 は１０〜２０％
に限定され、好ましくは２４〜２８％である。
【００１１】ＣａＯ、ＭｇＯは、ともに耐水性を向上さ
せる成分であるが、ＣａＯが５％、ＭｇＯが４％を超え
ると誘電率、誘電正接が大きくなり過ぎるのでＣａＯは
０〜５％、ＭｇＯは０〜４％に限定され、好ましくはＣ
ａＯ ０〜２．５％、ＭｇＯ０〜２．５％である。
せる成分であるが、ＣａＯが５％、ＭｇＯが４％を超え
ると誘電率、誘電正接が大きくなり過ぎるのでＣａＯは
０〜５％、ＭｇＯは０〜４％に限定され、好ましくはＣ
ａＯ ０〜２．５％、ＭｇＯ０〜２．５％である。
【００１２】Ｌｉ2 Ｏ、Ｎａ2 Ｏ、Ｋ2 Ｏは、ともに融
剤として使用するが、これらの合計が０．５％を超える
と誘電正接が高くなり過ぎ、また耐水性も悪くなる。従
ってＬｉ2 Ｏ＋Ｎａ2 Ｏ＋Ｋ2 Ｏは０〜０．５％に限定
され、好ましくはＬｉ2 Ｏ０〜０．１５％、Ｎａ2 Ｏ
０〜０．１５％、Ｋ2 Ｏ ０〜０．１５％である。
剤として使用するが、これらの合計が０．５％を超える
と誘電正接が高くなり過ぎ、また耐水性も悪くなる。従
ってＬｉ2 Ｏ＋Ｎａ2 Ｏ＋Ｋ2 Ｏは０〜０．５％に限定
され、好ましくはＬｉ2 Ｏ０〜０．１５％、Ｎａ2 Ｏ
０〜０．１５％、Ｋ2 Ｏ ０〜０．１５％である。
【００１３】ＴｉＯ2 は粘性を低下させ、誘電正接を下
げるのに有効であるが、０．５％未満では紡糸時、脈
理、未溶融を発生させて溶融性が悪くなったり、また、
誘電正接が高くなる。逆に５％を超えると分相を生じ易
く、化学的耐久性が悪くなる。従って、ＴｉＯ2 は０．
５〜５％に限定され、好ましくは、１〜４％である。
げるのに有効であるが、０．５％未満では紡糸時、脈
理、未溶融を発生させて溶融性が悪くなったり、また、
誘電正接が高くなる。逆に５％を超えると分相を生じ易
く、化学的耐久性が悪くなる。従って、ＴｉＯ2 は０．
５〜５％に限定され、好ましくは、１〜４％である。
【００１４】本発明においては上記成分以外にもガラス
特性を損なわない程度に、ＺｒＯ2Ｆ2 、ＳＯ3 等の成
分を３％まで含有することが可能である。
特性を損なわない程度に、ＺｒＯ2Ｆ2 、ＳＯ3 等の成
分を３％まで含有することが可能である。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明のガラスチョップドストラ
ンドを詳しく説明する。まずＳｉＯ2 ５０〜６０％、
Ａｌ2 Ｏ3 １０〜２０％、Ｂ2 Ｏ3 ２０〜３０％、
ＣａＯ ０〜５％、ＭｇＯ ０〜４％、Ｌｉ2 Ｏ＋Ｎａ
2 Ｏ＋Ｋ2 Ｏ０〜０．５％、ＴｉＯ2 ０．５〜５％の
ガラス組成になるように調合したバッチを、白金ルツボ
に入れ電気炉中で１５００〜１５５０℃で８時間の条件
で、撹拌を加えながら溶融する。次にこの溶融ガラスを
カーボン板上に流し出し、ガラスカレットを作成した。
このガラスカレットをガラス繊維製造炉に投入後１３０
０〜１４００℃で溶融紡糸して長繊維状のガラス繊維を
得る。
ンドを詳しく説明する。まずＳｉＯ2 ５０〜６０％、
Ａｌ2 Ｏ3 １０〜２０％、Ｂ2 Ｏ3 ２０〜３０％、
ＣａＯ ０〜５％、ＭｇＯ ０〜４％、Ｌｉ2 Ｏ＋Ｎａ
2 Ｏ＋Ｋ2 Ｏ０〜０．５％、ＴｉＯ2 ０．５〜５％の
ガラス組成になるように調合したバッチを、白金ルツボ
に入れ電気炉中で１５００〜１５５０℃で８時間の条件
で、撹拌を加えながら溶融する。次にこの溶融ガラスを
カーボン板上に流し出し、ガラスカレットを作成した。
このガラスカレットをガラス繊維製造炉に投入後１３０
０〜１４００℃で溶融紡糸して長繊維状のガラス繊維を
得る。
【００１６】この長繊維状のガラス繊維を、一定長に切
断してガラスチョップドストランドとする。一定長に切
断するには、切断装置として、例えば切断刃を円周上に
有し、一定速度で回転する切断ローラーと、この切断ロ
ーラーに接触して逆回転するゴムローラーとからなり、
切断ローラーとゴムローラーとの間で長繊維状のガラス
繊維を切断する装置、或いは固定刃と一定速度で回転す
る回転刃とからなり、一定速度で進入する長繊維状のガ
ラス繊維を、固定刃と回転刃との間で挟んで切断する装
置などの公知の切断装置を用いればよい。
断してガラスチョップドストランドとする。一定長に切
断するには、切断装置として、例えば切断刃を円周上に
有し、一定速度で回転する切断ローラーと、この切断ロ
ーラーに接触して逆回転するゴムローラーとからなり、
切断ローラーとゴムローラーとの間で長繊維状のガラス
繊維を切断する装置、或いは固定刃と一定速度で回転す
る回転刃とからなり、一定速度で進入する長繊維状のガ
ラス繊維を、固定刃と回転刃との間で挟んで切断する装
置などの公知の切断装置を用いればよい。
【００１７】本発明のガラスチョップドストランドは、
樹脂への補強効果を向上するため、或いは取り扱いを良
くするために、フィルム形成剤、シランカップリング
剤、潤滑剤などを含む処理液で処理を施してもよい。処
理を施すのは、通常はガラス繊維の紡糸工程で集束剤と
して付与されるが、紡糸工程でケーキとして巻き取られ
たガラス繊維ストランドを、チョップドストランド等に
加工する工程の途中で付与してもよい。処理液を付与す
る方法には、ローラーコーターによる方法、ガラス繊維
ストランドを処理液中に浸漬する方法等公知の方法が使
用できる。ガラス繊維に付着させる処理液の重量は、ガ
ラス繊維の重量に対して固形分値で０．０５〜２．０％
であるのが好ましい。０．０５％未満であると、ガラス
繊維の集束性に欠けて、取り扱い性が悪くなったり、ま
た逆に２．０％を超えると成形品中のチョップドストラ
ンドの分散性、成形品の表面性が悪くなる場合がある。
樹脂への補強効果を向上するため、或いは取り扱いを良
くするために、フィルム形成剤、シランカップリング
剤、潤滑剤などを含む処理液で処理を施してもよい。処
理を施すのは、通常はガラス繊維の紡糸工程で集束剤と
して付与されるが、紡糸工程でケーキとして巻き取られ
たガラス繊維ストランドを、チョップドストランド等に
加工する工程の途中で付与してもよい。処理液を付与す
る方法には、ローラーコーターによる方法、ガラス繊維
ストランドを処理液中に浸漬する方法等公知の方法が使
用できる。ガラス繊維に付着させる処理液の重量は、ガ
ラス繊維の重量に対して固形分値で０．０５〜２．０％
であるのが好ましい。０．０５％未満であると、ガラス
繊維の集束性に欠けて、取り扱い性が悪くなったり、ま
た逆に２．０％を超えると成形品中のチョップドストラ
ンドの分散性、成形品の表面性が悪くなる場合がある。
【００１８】フィルム形成剤としては、ポリ酢酸ビニ
ル、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂な
ど公知のエマルジョンが使用できる。またシランカップ
リング剤としては、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、カチオニ
ックシラン等公知のものが使用できる。潤滑剤として
は、高級脂肪酸アミド、第４級アンモニウム塩などが使
用でき、脂肪酸アミドとしては、例えば、ジエチレント
リアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペ
ンタミン等のポリエチレンポリアミンと、ラウリン酸、
ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸等の脂肪酸
との脱水縮合物が使用できる。また第４級アンモニウム
塩としては、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライ
ドなどアルキルトリメチルアンモニウム塩などが使用で
きる。
ル、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂な
ど公知のエマルジョンが使用できる。またシランカップ
リング剤としては、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、カチオニ
ックシラン等公知のものが使用できる。潤滑剤として
は、高級脂肪酸アミド、第４級アンモニウム塩などが使
用でき、脂肪酸アミドとしては、例えば、ジエチレント
リアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペ
ンタミン等のポリエチレンポリアミンと、ラウリン酸、
ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸等の脂肪酸
との脱水縮合物が使用できる。また第４級アンモニウム
塩としては、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライ
ドなどアルキルトリメチルアンモニウム塩などが使用で
きる。
【００１９】このようにして得られたチョップドストラ
ンドを、マトリックス樹脂（母材樹脂）である熱可塑性
樹脂または熱硬化性樹脂樹脂に混入させることにより、
低誘電率繊維強化プラスチックス成形用材料が得られ
る。熱可塑性の樹脂に、チョップドストランドを混合し
た成形用材料は、繊維強化プラスチックス成形用ペレッ
トとして、熱硬化性の樹脂にチョップドストランドを混
合した成形用材料は、バルクモールディングコンパウン
ド或いはシートモールディングコンパウンドとして低誘
電率繊維強化プラスチックスの成形用材料に用いること
ができる。本発明に使用できるマットリックス樹脂とし
ては、例えば、熱硬化性樹脂であれば、不飽和ポリエス
テル樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド
樹脂等、熱可塑性樹脂であれば、ポリオレフィン樹脂、
ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフ
タレート樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリアミド樹脂、
ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンサルファ
イド樹脂、フッ素樹脂等が挙げられる。
ンドを、マトリックス樹脂（母材樹脂）である熱可塑性
樹脂または熱硬化性樹脂樹脂に混入させることにより、
低誘電率繊維強化プラスチックス成形用材料が得られ
る。熱可塑性の樹脂に、チョップドストランドを混合し
た成形用材料は、繊維強化プラスチックス成形用ペレッ
トとして、熱硬化性の樹脂にチョップドストランドを混
合した成形用材料は、バルクモールディングコンパウン
ド或いはシートモールディングコンパウンドとして低誘
電率繊維強化プラスチックスの成形用材料に用いること
ができる。本発明に使用できるマットリックス樹脂とし
ては、例えば、熱硬化性樹脂であれば、不飽和ポリエス
テル樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド
樹脂等、熱可塑性樹脂であれば、ポリオレフィン樹脂、
ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフ
タレート樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリアミド樹脂、
ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンサルファ
イド樹脂、フッ素樹脂等が挙げられる。
【００２０】マトリックス樹脂に対するチョップドスト
ランドの混入割合は、特に制限はないが、１〜５０重量
％が適当である。１％未満であると樹脂への補強効果が
不十分となったり、逆に５０％を超えると、成形が困難
となったり、或いは成形品の表面性が悪くなったりする
場合がある。本発明のガラスチョップドストランドの長
さは、特に制限はないが、１〜１００ｍｍが好ましい。
１ｍｍ未満であると補強効果が得られなかったり、逆に
１０ｍｍを超えると樹脂中に均一に混ざりにくくなった
りする場合がある。
ランドの混入割合は、特に制限はないが、１〜５０重量
％が適当である。１％未満であると樹脂への補強効果が
不十分となったり、逆に５０％を超えると、成形が困難
となったり、或いは成形品の表面性が悪くなったりする
場合がある。本発明のガラスチョップドストランドの長
さは、特に制限はないが、１〜１００ｍｍが好ましい。
１ｍｍ未満であると補強効果が得られなかったり、逆に
１０ｍｍを超えると樹脂中に均一に混ざりにくくなった
りする場合がある。
【００２１】本発明のガラスチョップドストランドを構
成するガラス繊維は通常、繊維径が３〜１５μｍのフィ
ラメントが５０〜４０００本程度集束されたものが使用
される。またガラス繊維の断面の形状は、従来の円形ば
かりでなく、まゆ型、楕円、長円などの扁平形状のもの
も使用することができる。
成するガラス繊維は通常、繊維径が３〜１５μｍのフィ
ラメントが５０〜４０００本程度集束されたものが使用
される。またガラス繊維の断面の形状は、従来の円形ば
かりでなく、まゆ型、楕円、長円などの扁平形状のもの
も使用することができる。
【００２２】
［実施例］下記に示すガラスチョップドストランドを作
製した。 ガラス組成 ＳｉＯ2 ５４．７％、Ａｌ2 Ｏ3 １４．０％、Ｂ2 Ｏ3
２６．０％、ＣａＯ １．０％、ＭｇＯ ３．０％、Ｌ
ｉ2 Ｏ ０．１５％、Ｎａ2 Ｏ ０．０１５％、Ｋ2 Ｏ
０．００％、ＴｉＯ2 １．０％ 集束剤付着率 ０．５５重量％（固形分） 繊維径 １１μｍ、 フィラメント数 ２００本、繊維
長 ３ｍｍ
製した。 ガラス組成 ＳｉＯ2 ５４．７％、Ａｌ2 Ｏ3 １４．０％、Ｂ2 Ｏ3
２６．０％、ＣａＯ １．０％、ＭｇＯ ３．０％、Ｌ
ｉ2 Ｏ ０．１５％、Ｎａ2 Ｏ ０．０１５％、Ｋ2 Ｏ
０．００％、ＴｉＯ2 １．０％ 集束剤付着率 ０．５５重量％（固形分） 繊維径 １１μｍ、 フィラメント数 ２００本、繊維
長 ３ｍｍ
【００２３】このガラスチョップドストランドの誘電率
（１ＭＨｚ）、誘電正接（１ＭＨｚ）を測定したとこ
ろ、誘電率は４．４、誘電正接は０．０００６であっ
た。また、このガラスチョップドストランドを得るに当
たり、ガラス繊維の紡糸工程において、生産性、作業性
は何ら問題は発生しなかった。
（１ＭＨｚ）、誘電正接（１ＭＨｚ）を測定したとこ
ろ、誘電率は４．４、誘電正接は０．０００６であっ
た。また、このガラスチョップドストランドを得るに当
たり、ガラス繊維の紡糸工程において、生産性、作業性
は何ら問題は発生しなかった。
【００２４】次にこのガラスチョップドストランドを、
マットリックス樹脂がポリフェニレンサルファイド樹脂
（トープレン社製、トープレンＴ−４、誘電率 ３．
０、誘電正接 ０．０００６）であるペレットに、ガラ
スチョップドストランドの混入比率が４０重量％となる
ように混合してから、押し出し機を用いて、ガラス繊維
強化プラスチックス成形用ペレットを作製した後、この
成形用ペレットを射出成形して、厚み２ｍｍの板を成形
した。
マットリックス樹脂がポリフェニレンサルファイド樹脂
（トープレン社製、トープレンＴ−４、誘電率 ３．
０、誘電正接 ０．０００６）であるペレットに、ガラ
スチョップドストランドの混入比率が４０重量％となる
ように混合してから、押し出し機を用いて、ガラス繊維
強化プラスチックス成形用ペレットを作製した後、この
成形用ペレットを射出成形して、厚み２ｍｍの板を成形
した。
【００２５】得られた成形品の誘電率、誘電正接を測定
したところ、誘電率（１ＭＨｚ）は３．４、誘電正接
（１ＭＨｚ）は０．０１０であった。
したところ、誘電率（１ＭＨｚ）は３．４、誘電正接
（１ＭＨｚ）は０．０１０であった。
【００２６】［比較例］下記に示すＥガラスのチョップ
ドストランドを使用した他は実施例１と同一にして、ガ
ラス繊維強化プラスチックス成形用ペレットを作製し、
射出成形して厚み２ｍｍの板を成形した。
ドストランドを使用した他は実施例１と同一にして、ガ
ラス繊維強化プラスチックス成形用ペレットを作製し、
射出成形して厚み２ｍｍの板を成形した。
【００２７】ガラス組成 ＳｉＯ2 ５４．５％、Ａｌ2 Ｏ3 １４．０％、Ｂ2
Ｏ3 ７．０％、ＣａＯ ２２．４％、ＭｇＯ ０．６
％、Ｌｉ2 Ｏ ０．２％、Ｎａ2 Ｏ ０．３％、Ｋ2 Ｏ
０．０１５％、ＴｉＯ2 ０．２％ 集束剤付着率 ０．５５重量％（固形分） 繊維径 １１μｍ、フィラメント数 ２００本、繊維長
１１ｍｍ
Ｏ3 ７．０％、ＣａＯ ２２．４％、ＭｇＯ ０．６
％、Ｌｉ2 Ｏ ０．２％、Ｎａ2 Ｏ ０．３％、Ｋ2 Ｏ
０．０１５％、ＴｉＯ2 ０．２％ 集束剤付着率 ０．５５重量％（固形分） 繊維径 １１μｍ、フィラメント数 ２００本、繊維長
１１ｍｍ
【００２８】このガラスチョップドストランドを得るに
当たり、ガラス繊維の紡糸工程における生産性、作業性
の問題は発生しなかったが、得られたガラスチョップド
ストランドの誘電率は６．６、誘電正接は０．０１２で
あった。
当たり、ガラス繊維の紡糸工程における生産性、作業性
の問題は発生しなかったが、得られたガラスチョップド
ストランドの誘電率は６．６、誘電正接は０．０１２で
あった。
【００２９】また得られた成形品の誘電率、誘電正接を
測定したところ、誘電率（１ＭＨｚ）は３．９、誘電正
接（１ＭＨｚ）は０．０１５であった。
測定したところ、誘電率（１ＭＨｚ）は３．９、誘電正
接（１ＭＨｚ）は０．０１５であった。
【００３０】
【発明の効果】本発明のガラスチョップドストランドは
低誘電率、低誘電正接であるので、このガラスチョップ
ドストランドを用いて得られるガラス繊維強化成形品
は、低誘電率、低誘電正接を有しており、特に、低誘電
率、低誘電正接を要求される衛星放送や移動無線などの
通信機器の周辺のハウジングなどの繊維強化プラスチッ
クス部材として優れている。また本発明のガラスチョッ
プドストランドは、ガラス繊維の製造において、Ｄガラ
スのような紡糸工程における、ガラス繊維の切断が多い
ことによる生産性、作業性が悪いという欠点はなく、安
定して得ることができる。
低誘電率、低誘電正接であるので、このガラスチョップ
ドストランドを用いて得られるガラス繊維強化成形品
は、低誘電率、低誘電正接を有しており、特に、低誘電
率、低誘電正接を要求される衛星放送や移動無線などの
通信機器の周辺のハウジングなどの繊維強化プラスチッ
クス部材として優れている。また本発明のガラスチョッ
プドストランドは、ガラス繊維の製造において、Ｄガラ
スのような紡糸工程における、ガラス繊維の切断が多い
ことによる生産性、作業性が悪いという欠点はなく、安
定して得ることができる。
Claims (3)
- 【請求項１】 重量％で、ＳｉＯ2 ５０〜６０％、Ａ
ｌ2 Ｏ3 １０〜２０％、Ｂ2 Ｏ3 ２０〜３０％、Ｃ
ａＯ ０〜５％、ＭｇＯ ０〜４％、Ｌｉ2Ｏ＋Ｎａ2
Ｏ＋Ｋ2 Ｏ ０〜０．５％、ＴｉＯ2 ０．５〜５％の
ガラス組成を有する低誘電率ガラスチョップドストラン
ド。 - 【請求項２】 重量％で、ＳｉＯ2 ５０〜５６％、Ａ
ｌ2 Ｏ3 １４〜１８％、Ｂ2 Ｏ3 ２４〜２８％、Ｃ
ａＯ ０〜２．５％、ＭｇＯ ０〜２．５％、Ｌｉ2 Ｏ
０〜０．１５％、Ｎａ2 Ｏ ０〜０．１５％、Ｋ2 Ｏ
０〜０．１５％、ＴｉＯ2 １〜４％のガラス組成を
有する請求項１に記載の低誘電率ガラスチョップドスト
ランド。 - 【請求項３】 請求項１又は請求項２に記載のガラスチ
ョップドストランドを含有してなる低誘電率繊維強化プ
ラスチックス成形材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35256296A JPH09221338A (ja) | 1995-12-14 | 1996-12-16 | 低誘電率ガラスチョップドストランド及びそれを含 有した繊維強化プラスチックス成形材料 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7-346972 | 1995-12-14 | ||
| JP34697295 | 1995-12-14 | ||
| JP35256296A JPH09221338A (ja) | 1995-12-14 | 1996-12-16 | 低誘電率ガラスチョップドストランド及びそれを含 有した繊維強化プラスチックス成形材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09221338A true JPH09221338A (ja) | 1997-08-26 |
Family
ID=26578397
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35256296A Pending JPH09221338A (ja) | 1995-12-14 | 1996-12-16 | 低誘電率ガラスチョップドストランド及びそれを含 有した繊維強化プラスチックス成形材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09221338A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1086930A1 (en) * | 1998-04-14 | 2001-03-28 | Nitto Boseki Co., Ltd. | Glass fiber having low dielectric constant and woven fabric of glass fiber made therefrom |
| US6309990B2 (en) * | 1996-10-16 | 2001-10-30 | Nitto Boseki Co., Ltd. | Glass fiber of low permittivity |
| US7678721B2 (en) | 2006-10-26 | 2010-03-16 | Agy Holding Corp. | Low dielectric glass fiber |
| US20120329912A1 (en) * | 2011-06-27 | 2012-12-27 | Taiwan Union Technology Corporation | Fused filler and its manufacturing method and use |
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| CN109312113A (zh) * | 2016-05-26 | 2019-02-05 | 沙特基础工业全球技术公司 | 用于电子或电信应用的热塑性组合物和其成型物品 |
| CN110959026A (zh) * | 2017-12-29 | 2020-04-03 | 沙特基础工业全球技术公司 | 用于纳米成型技术(nmt)的低介电常数(dk)和耗散系数(df)材料 |
| JP2020515659A (ja) * | 2017-03-29 | 2020-05-28 | ディーエスエム アイピー アセッツ ビー．ブイ．Ｄｓｍ Ｉｐ Ａｓｓｅｔｓ Ｂ．Ｖ． | 繊維強化ポリマー組成物 |
| JP2020535237A (ja) * | 2017-08-02 | 2020-12-03 | ソルベイ スペシャルティ ポリマーズ ユーエスエー， エルエルシー | 低誘電平坦ガラス繊維を含有する強化熱可塑性ポリマー組成物及び相当する物品 |
| CN114933418A (zh) * | 2022-05-10 | 2022-08-23 | 河北光兴半导体技术有限公司 | 低介电常数且低介电损耗玻璃纤维组合物、玻璃纤维及其应用 |
-
1996
- 1996-12-16 JP JP35256296A patent/JPH09221338A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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