JPH11228842A - Thermoplastic resin composition reinforced with long fiber, molding material and molded product - Google Patents

Thermoplastic resin composition reinforced with long fiber, molding material and molded product

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JPH11228842A
JPH11228842A JP3112198A JP3112198A JPH11228842A JP H11228842 A JPH11228842 A JP H11228842A JP 3112198 A JP3112198 A JP 3112198A JP 3112198 A JP3112198 A JP 3112198A JP H11228842 A JPH11228842 A JP H11228842A
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JP
Japan
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thermoplastic resin
weight
fiber
glass
thermoplastic elastomer
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP3112198A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazumichi Sashi
一道 佐志
Shigeru Takano
高野  茂
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JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH11228842A publication Critical patent/JPH11228842A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a long fiber-reinforced thermoplastic resin molded product scarcely generating the curvature of the molded product and having improved flexural strength and impact strength, to obtain a long fiber-reinforced thermoplastic resin composition suitable for obtaining the long fiber-reinforced thermoplastic resin molded product, to obtain a material for molding the long fiber- reinforced thermoplastic resin and to provide a molded product therefrom. SOLUTION: This long fiber-reinforced thermoplastic resin composition comprises 35-85 wt.% of a thermoplastic resin, 5-50 wt.% of reinforcing fibers having a weight-average fiber length of 3-150 mm, 5-25 wt.% of glass flakes and 5-25 wt.% of a thermoplastic elastomer in a (glass flake)/(thermoplastic elastomer) weight ratio of 0.25-4.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、長繊維強化熱可塑
性樹脂組成物、長繊維強化熱可塑性樹脂成形用材料およ
び長繊維強化熱可塑性樹脂成形体に関する。さらに詳し
くは、成形品のそりが少なく、かつ曲げ強度、衝撃強度
の改善された長繊維強化熱可塑性樹脂成形品およびこれ
を得るのに適した長繊維強化熱可塑性樹脂組成物、長繊
維強化熱可塑性樹脂成形用材料に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a long fiber reinforced thermoplastic resin composition, a long fiber reinforced thermoplastic resin molding material, and a long fiber reinforced thermoplastic resin molded article. More specifically, a long-fiber-reinforced thermoplastic resin molded article having less warpage of a molded article, and having improved bending strength and impact strength, a long-fiber-reinforced thermoplastic resin composition suitable for obtaining the same, and a long-fiber-reinforced heat The present invention relates to a plastic resin molding material.

【0002】[0002]

【従来の技術】長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットは、連
続強化繊維束をクロスヘッドダイ等の樹脂含浸用ダイボ
ックス中を通した後に冷却、ペレット化することによっ
て製造することができる。このペレットの射出成形体は
高強度(高い曲げ強度)、高い耐衝撃性といった優れた
特性を発揮するが、大型で薄物の成形体はそりが発生す
ることが多かった。そりを改善するために、板状のフィ
ラー(雲母、タルク、ガラスフレーク)を添加する方法
(特開平6−279615)や、エラストマーを添加する方法
(特開平7−53836)が知られている。板状のフィ
ラーを添加した場合は、そりを抑え、曲げ強度も高いも
のが得られるが、衝撃特性が低下する。エラストマーを
添加した場合は、そりを抑え、衝撃強度も高いものが得
られるが、曲げ強度が著しく低下する。このように、そ
り、曲げ強度、衝撃強度のバランスのとれたものは得ら
れていない。
2. Description of the Related Art Long fiber reinforced thermoplastic resin pellets can be produced by passing a continuous reinforcing fiber bundle through a resin impregnating die box such as a crosshead die, followed by cooling and pelletizing. The injection molded product of the pellet exhibits excellent characteristics such as high strength (high bending strength) and high impact resistance, but a large and thin molded product often warps. In order to improve the warpage, a method of adding a plate-like filler (mica, talc, glass flake) (JP-A-6-279615) and a method of adding an elastomer (JP-A-7-53836) are known. When a plate-like filler is added, warpage is suppressed and a material having high bending strength can be obtained, but the impact characteristics are reduced. When an elastomer is added, the warpage is suppressed and a high impact strength is obtained, but the bending strength is significantly reduced. Thus, no well-balanced warpage, bending strength and impact strength have been obtained.

【0003】また、短繊維ガラス繊維強化樹脂にマイカ
及びエラストマーを添加する方法(特開平6−8735
3)が開示されているが、マイカがガラス繊維よりも多
く添加されているため、ガラス繊維強化のメリットが小
さく、長繊維強化樹脂に比べ、曲げ強度、衝撃強度の向
上が小さい。さらに、ガラス繊維強化樹脂にエラストマ
ー及びガラス粉を添加すること(特開昭59−226041)が
開示されているが、ここで使用されているガラス粉は円
柱状(直径13μm以下、長さ5〜300μm)のもの
であり、これによる長繊維強化樹脂におけるそり低減効
果は小さく、強度向上効果も小さい。以上のように、そ
り、曲げ強度、衝撃強度それぞれが改善されたものはな
く、これら三つの物性のバランスのとれた材料が望まれ
ていた。
Further, a method of adding mica and an elastomer to a short fiber glass fiber reinforced resin (JP-A-6-8735)
Although 3) is disclosed, since mica is added in a larger amount than glass fiber, the merit of glass fiber reinforcement is small, and the improvement in bending strength and impact strength is smaller than that of long fiber reinforced resin. Further, addition of an elastomer and glass powder to a glass fiber reinforced resin is disclosed (JP-A-59-226041), but the glass powder used here has a columnar shape (having a diameter of 13 μm or less and a length of 5 to 5 μm). 300 μm), whereby the effect of reducing warpage in the long fiber reinforced resin is small and the effect of improving strength is also small. As described above, none of the warpage, bending strength, and impact strength have been improved, and a material that balances these three physical properties has been desired.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、そりが小さ
く、かつ曲げ強度、衝撃強度のバランスのとれた成形体
およびこれを成形するのに適した組成物、成形用材料を
提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a molded article having a small warpage and a good balance of bending strength and impact strength, a composition suitable for molding the same, and a molding material. Aim.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明は、熱可塑性樹
脂、強化繊維、ガラスフレークおよび熱可塑性エラスト
マーを含有する組成物において、(ガラスフレーク)/
(熱可塑性エラストマー)=0.25〜4(重量比)に
し、これを成形することにより、そりが小さく、かつ曲
げ強度、衝撃強度のバランスのとれた成形体を得ること
ができることを見出したのである。さらに、前記ガラス
フレークとして、平均厚み3〜7μm、平均面積200
0μm2 以上である無定形板状物のものを使用すること
が好ましい。
The present invention relates to a composition comprising a thermoplastic resin, reinforcing fibers, glass flakes and a thermoplastic elastomer, comprising (glass flake) /
(Thermoplastic elastomer) = 0.25 to 4 (weight ratio), and it was found that a molded article having a small warpage and a good balance of bending strength and impact strength can be obtained by molding this. is there. Further, the glass flakes have an average thickness of 3 to 7 μm and an average area of 200 μm.
It is preferable to use an amorphous plate having a size of 0 μm 2 or more.

【0006】すなわち、第1の発明は、熱可塑性樹脂3
5〜85重量%、重量平均繊維長3〜150mmの強化
繊維5〜50重量%、ガラスフレーク5〜25重量%お
よび熱可塑性エラストマー5〜25重量%を含有し、
(ガラスフレーク)/(熱可塑性エラストマー)=0.
25〜4(重量比)であることを特徴とする長繊維強化
熱可塑性樹脂組成物。
[0006] That is, the first invention is a thermoplastic resin 3
5 to 85% by weight, 5 to 50% by weight of reinforcing fibers having a weight average fiber length of 3 to 150 mm, 5 to 25% by weight of glass flakes and 5 to 25% by weight of a thermoplastic elastomer,
(Glass flake) / (thermoplastic elastomer) = 0.
A long fiber reinforced thermoplastic resin composition having a weight ratio of 25 to 4 (weight ratio).

【0007】第2の発明は、強化繊維同士が繊維長さ方
向に整列した強化繊維束中に、熱可塑性樹脂が含浸され
た繊維強化熱可塑性樹脂ペレットと、ガラスフレークが
含有された熱可塑性樹脂と、熱可塑性エラストマーとを
含む成形用材料であって、前記繊維強化熱可塑性樹脂ペ
レット中の強化繊維の重量平均長さが3〜150mmで
あり、かつ、強化繊維の長さが前記繊維強化熱可塑性樹
脂ペレットの長さと同じであり、前記成形用材料中に、
全熱可塑性樹脂35〜85重量%、強化繊維5〜50重
量%、ガラスフレーク5〜25重量%および熱可塑性エ
ラストマー5〜25重量%を含有し、(ガラスフレー
ク)/(熱可塑性エラストマー)=0.25〜4(重量
比)であることを特徴とする長繊維強化熱可塑性樹脂成
形用材料である。
A second invention is directed to a fiber-reinforced thermoplastic resin pellet impregnated with a thermoplastic resin in a reinforcing fiber bundle in which reinforcing fibers are aligned in the fiber length direction, and a thermoplastic resin containing glass flakes. And a thermoplastic elastomer, wherein the weight average length of the reinforcing fibers in the fiber reinforced thermoplastic resin pellets is 3 to 150 mm, and the length of the reinforcing fibers is the fiber reinforced heat. The same as the length of the plastic resin pellets, in the molding material,
It contains 35 to 85% by weight of total thermoplastic resin, 5 to 50% by weight of reinforcing fiber, 5 to 25% by weight of glass flake and 5 to 25% by weight of thermoplastic elastomer, and (glass flake) / (thermoplastic elastomer) = 0 0.25 to 4 (weight ratio) is a material for molding a long fiber reinforced thermoplastic resin.

【0008】また、強化繊維同士が繊維長さ方向に整列
した強化繊維束中に、熱可塑性樹脂と熱可塑性エラスト
マーとが含浸された繊維強化熱可塑性樹脂ペレットと、
ガラスフレークが含有された熱可塑性樹脂とを含む成形
用材料であって、前記繊維強化熱可塑性樹脂ペレット中
の、強化繊維の重量平均長さが3〜150mmであり、
かつ、強化繊維の長さが前記繊維強化熱可塑性樹脂ペレ
ットの長さと同じであり、前記成形用材料中に、全熱可
塑性樹脂35〜85重量%、強化繊維5〜50重量%、
ガラスフレーク5〜25重量%および熱可塑性エラスト
マー5〜25重量%を含有し、(ガラスフレーク)/
(熱可塑性エラストマー)=0.25〜4(重量比)で
あることを特徴とする長繊維強化熱可塑性樹成形用材料
である。
A fiber reinforced thermoplastic resin pellet in which a thermoplastic resin and a thermoplastic elastomer are impregnated in a reinforcing fiber bundle in which reinforcing fibers are aligned in the fiber length direction;
A molding material comprising a thermoplastic resin containing glass flakes, in the fiber-reinforced thermoplastic resin pellets, the weight average length of the reinforcing fibers is 3 to 150 mm,
In addition, the length of the reinforcing fiber is the same as the length of the fiber-reinforced thermoplastic resin pellet, and 35 to 85% by weight of the total thermoplastic resin, 5 to 50% by weight of the reinforcing fiber in the molding material,
Containing 5 to 25% by weight of glass flakes and 5 to 25% by weight of a thermoplastic elastomer, (glass flake) /
(Thermoplastic elastomer) = 0.25 to 4 (weight ratio).

【0009】第3の発明は、熱可塑性樹脂35〜85重
量%、重量平均繊維長2mm以上の強化繊維5〜50重
量%、ガラスフレーク5〜25重量%および熱可塑性エ
ラストマー5〜25重量%を含有し、(ガラスフレー
ク)/(熱可塑性エラストマー)=0.25〜4(重量
比)であることを特徴とする長繊維強化熱可塑性樹脂成
形体。
The third invention comprises 35 to 85% by weight of a thermoplastic resin, 5 to 50% by weight of reinforcing fibers having a weight average fiber length of 2 mm or more, 5 to 25% by weight of glass flakes and 5 to 25% by weight of a thermoplastic elastomer. A long-fiber-reinforced thermoplastic resin molded product, wherein (glass flake) / (thermoplastic elastomer) = 0.25 to 4 (weight ratio).

【0010】ここで、第1、第2、第3の発明におい
て、前記ガラスフレークが、平均厚み3〜7μm、平均
面積2000μm2 以上であるのが好ましい。また、前
記熱可塑性樹脂がポリオレフィン系樹脂であり、前記強
化繊維がガラス繊維であり、前記熱可塑性エラストマー
がオレフィン系熱可塑性エラストマーであるのが好まし
い。
Here, in the first, second and third inventions, it is preferable that the glass flakes have an average thickness of 3 to 7 μm and an average area of 2000 μm 2 or more. Preferably, the thermoplastic resin is a polyolefin-based resin, the reinforcing fibers are glass fibers, and the thermoplastic elastomer is an olefin-based thermoplastic elastomer.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】以下に本発明の第1、第2、第3
の発明の構成成分を説明する。 (熱可塑性樹脂)本発明で用いられる熱可塑性樹脂とし
ては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポ
リオレフィン系樹脂、ナイロン6、ナイロン66などの
ポリアミド系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリスチレ
ン系樹脂、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエス
テル系樹脂、ポリブチレンテレフタレートなどのポリア
セタール系樹脂、ポリカーボネート系樹脂などを例示す
ることができる。この中でも、特性と価格のバランスか
ら、ポリオレフィン系樹脂が好ましい。ポリオレフィン
系樹脂は、エチレン、プロピレン、ブテン、4−メチル
ペンテン等の単独重合体、これらの共重合体やアクリル
酸、無水マレイン酸などの変性ポリプロピレンなどであ
ってもよい。これらポリオレフィン系樹脂は1種または
2種以上を用いてもよい。これらのうちさらに好ましい
のはポリプロピレンである。用いる熱可塑性樹脂は、M
FR45〜200g/10minが好ましい。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS First, second and third embodiments of the present invention will be described below.
The constituent components of the invention will be described. (Thermoplastic resin) Examples of the thermoplastic resin used in the present invention include polyolefin resins such as polyethylene and polypropylene, polyamide resins such as nylon 6 and nylon 66, polyvinyl chloride resins, polystyrene resins, and polyethylene terephthalate. And polyester-based resins such as polybutylene terephthalate, and polycarbonate-based resins. Among these, a polyolefin-based resin is preferable in view of a balance between properties and price. The polyolefin-based resin may be a homopolymer such as ethylene, propylene, butene, 4-methylpentene, or a copolymer thereof, or a modified polypropylene such as acrylic acid or maleic anhydride. One or more of these polyolefin-based resins may be used. Of these, polypropylene is more preferred. The thermoplastic resin used is M
FR 45 to 200 g / 10 min is preferable.

【0012】本発明の第1、第2、第3の発明におい
て、熱可塑性樹脂は、35〜85重量%含有される。3
5重量%未満の場合、樹脂の分散が不均一になりやす
く、得られる成形品の強度が低下する。85重量%超の
場合、強化繊維が少なくなるため、強度の向上が少な
い。好ましくは45〜75重量%である。
In the first, second and third aspects of the present invention, the thermoplastic resin is contained in an amount of 35 to 85% by weight. 3
If the amount is less than 5% by weight, the dispersion of the resin tends to be non-uniform, and the strength of the obtained molded article decreases. When the content is more than 85% by weight, the amount of reinforcing fibers is small, and the improvement in strength is small. Preferably it is 45 to 75% by weight.

【0013】(強化繊維)本発明に使用できる強化繊維
は、ガラス繊維、炭素繊維、金属繊維などを例示でき
る。この中でも、特性、価格のバランスからガラス繊維
が好ましい。強化繊維の直径は、3〜40μmのものが
好ましい。3μm未満では、同一強化繊維含有量にする
場合、相対的に強化繊維数が増加するため樹脂の強化繊
維束への含浸が困難となり、40μmを超えると成形品
の表面外観が著しく悪化する。最適な強化繊維径は9〜
25μmである。
(Reinforcing Fiber) Examples of the reinforcing fiber that can be used in the present invention include glass fiber, carbon fiber, and metal fiber. Among them, glass fiber is preferable from the viewpoint of the balance between characteristics and price. The diameter of the reinforcing fiber is preferably 3 to 40 μm. If it is less than 3 μm, when the same reinforcing fiber content is used, the number of reinforcing fibers relatively increases, so that it becomes difficult to impregnate the resin into the reinforcing fiber bundle, and if it exceeds 40 μm, the surface appearance of the molded product is significantly deteriorated. Optimal reinforcing fiber diameter is 9 ~
25 μm.

【0014】強化繊維の繊維長は、第1の発明の樹脂組
成、第2の発明の樹脂形成材料、すなわち仕込み原料に
おいては、重量平均繊維長3〜150、好ましくは5〜
25mmである。この範囲であると得られる成形体が高
強度、高耐衝撃性を有する。ここで、重量平均繊維長と
は、各長さ別の繊維の重量の和を全重量で除した平均長
さである。第3の発明である成形体中の強化繊維の重量
平均繊維長は、組成物の混合時や成形工程によって仕込
み時の繊維長に比して平均値は小さくなる。本発明の第
1、第2、第3の発明において、強化繊維は、5〜50
重量%含有される。5重量%未満の場合、曲げ強度、衝
撃強度が低くなり、50重量%超の場合、樹脂の含浸が
不十分になり、曲げ強度、衝撃強度が低くなる。好まし
くは、15〜40重量%である。
In the resin composition of the first invention and the resin-forming material of the second invention, that is, in the raw materials to be charged, the fiber length of the reinforcing fiber is 3 to 150, preferably 5 to 150.
25 mm. Within this range, the resulting molded article has high strength and high impact resistance. Here, the weight average fiber length is an average length obtained by dividing the sum of the weights of the fibers for each length by the total weight. The weight-average fiber length of the reinforcing fibers in the molded article according to the third invention has a smaller average value than the fiber length at the time of mixing the composition or during the molding step. In the first, second, and third inventions of the present invention, the reinforcing fiber is 5 to 50.
% By weight. If it is less than 5% by weight, the bending strength and impact strength will be low, and if it is more than 50% by weight, resin impregnation will be insufficient and the bending strength and impact strength will be low. Preferably, it is 15 to 40% by weight.

【0015】強化繊維の表面は、カップリング剤で処理
されたものが好ましい。カップリング剤としては、アミ
ノシラン、エポキシシラン、アミドシラン、アジドシラ
ン、アクリルシランなどのシランカップリング剤、チタ
ネート系カップリング剤等を例示できる。これらのう
ち、アミノシランとエポキシシランが好ましく、特にア
ミノシランカップリング剤が好ましい。また、強化繊維
はカップリング剤以外に、界面活性剤、帯電防止剤等で
も表面処理されていてもよい。本発明では、強化繊維が
数千〜数万本収束された連続強化繊維束(ロービング)
の形態で用いられるのが好ましい。
[0015] The surface of the reinforcing fiber is preferably treated with a coupling agent. Examples of the coupling agent include silane coupling agents such as aminosilane, epoxysilane, amidosilane, azidosilane, and acrylsilane, and titanate coupling agents. Of these, aminosilane and epoxysilane are preferred, and aminosilane coupling agents are particularly preferred. In addition, the reinforcing fiber may be surface-treated with a surfactant, an antistatic agent or the like in addition to the coupling agent. In the present invention, a continuous reinforcing fiber bundle (roving) in which thousands to tens of thousands of reinforcing fibers are converged.
It is preferably used in the form of

【0016】(ガラスフレーク)ガラスフレークは強化
繊維により生じる成形体の異方性を和らげる効果がある
と考えられる。本発明のガラスフレークはEガラスまた
はCガラスなどの無定形板状物であり、平均厚み3〜7
μm、平均面積2000μm2 以上が好ましい。さらに
好ましくは、平均厚み4〜6μm、平均面積7000〜
200000μm 2 である。図2に無定形板状物のガラ
スフレークの1例を示す。ガラスフレーク1は、ガラス
フレークの厚み3に垂直な表面を持ち、このガラスフレ
ークの表面積2の平均を平均面積とする。ガラスフレー
クの平均厚みと平均面積がこの範囲であると、得られる
成形体の強度、耐衝撃性を損なわずに、そりのない大型
薄物の成形体が得られる。
(Glass flakes) Glass flakes are reinforced
Has the effect of softening the anisotropy of the molded body caused by fibers
it is conceivable that. The glass flakes of the present invention are E glass or
Is an amorphous plate-like material such as C glass, having an average thickness of 3 to 7
μm, average area 2000 μmTwoThe above is preferred. further
Preferably, the average thickness is 4-6 μm and the average area is 7000
200,000 μm TwoIt is. Figure 2 shows an amorphous plate
An example of a flake is shown. Glass flake 1 is glass
This glass flake has a surface perpendicular to the flake thickness 3.
The average of the surface area 2 of the work is defined as the average area. Glass frame
When the average thickness and average area of the
Large without warpage without impairing the strength and impact resistance of the molded body
A thin molded article is obtained.

【0017】ガラスフレークの表面は、カップリング剤
で処理されたものが好ましい。カップリング剤として
は、アミノシラン、エポキシシラン、アミドシラン、ア
ジドシラン、アクリルシランなどのシランカップリング
剤、チタネート系カップリング等を例示できる。これら
のうち、アミノシランとエポキシシランが好ましく、特
にアミノシランカップリング剤が好ましい。また、ガラ
スフレークはカップリング剤以外に、界面活性剤、帯電
防止剤等でも表面処理されていてもよい。ガラスフレー
クの添加量は第1、第2、第3の発明で5〜25重量%
である。この範囲であると、曲げ強度、衝撃強度、そり
のバランスのとれたものになる。
The surface of the glass flake is preferably treated with a coupling agent. Examples of the coupling agent include silane coupling agents such as amino silane, epoxy silane, amido silane, azido silane, and acryl silane, and titanate coupling. Of these, aminosilane and epoxysilane are preferred, and aminosilane coupling agents are particularly preferred. The glass flakes may be surface-treated with a surfactant, an antistatic agent, or the like in addition to the coupling agent. The amount of glass flake added is 5 to 25% by weight in the first, second and third inventions.
It is. Within this range, the bending strength, impact strength, and warpage are well balanced.

【0018】また、ガラスフレークと熱可塑性エラスト
マーの添加割合は、(ガラスフレーク)/(熱可塑性エ
ラストマー)=0.25〜4、好ましくは0.5〜2
(重量比)である。割合が4を超えると、剛性が向上す
るものの耐衝撃性が低下する。一方、割合が0.25未
満の場合、耐衝撃性が向上するが強度及び剛性が著しく
低下する。ガラスフレークとエラストマーを特定比率で
配合することにより、得られた成形体が、そりが少な
く、かつ、十分な曲げ強度、衝撃強度が保たれることを
見出し、本発明の完成に至った。更に、理由は分からな
いが、本発明の比率でガラスフレークとエラストマーを
添加したものの強度はガラスフレークとエラストマーを
それぞれ単独で添加した場合に予想される曲げ強度にく
らべ高いことも見出している。ガラスフレークの添加方
法としては、予めポリプロピレン樹脂等の熱可塑性樹脂
に練り込んでマスターバッチペレットとして、長繊維強
化樹脂ペレットとドライブレンドする方法が取り扱い上
好ましい。
The ratio of the glass flakes to the thermoplastic elastomer is (glass flake) / (thermoplastic elastomer) = 0.25-4, preferably 0.5-2.
(Weight ratio). When the ratio exceeds 4, the rigidity is improved, but the impact resistance is reduced. On the other hand, when the ratio is less than 0.25, the impact resistance is improved, but the strength and rigidity are significantly reduced. By blending the glass flakes and the elastomer in a specific ratio, the obtained molded article was found to have a small warp and to have sufficient bending strength and impact strength, and completed the present invention. Further, for unknown reasons, it has been found that the strength of the glass flake and elastomer added at the ratio of the present invention is higher than the bending strength expected when glass flake and elastomer are added alone. As a method for adding glass flakes, a method in which kneaded in advance with a thermoplastic resin such as a polypropylene resin or the like to form a master batch pellet and dry blend with a long fiber reinforced resin pellet is preferable in terms of handling.

【0019】(熱可塑性エラストマー)熱可塑性エラス
トマーは、特には限定されないが、例えば、エチレン/
α−オレフィン共重合体、エチレン/スチレン系などの
ポリエチレン系やプロピレン/オレフィン共重合体など
のポリプロピレン系などのオレフィン系熱可塑性エラス
トマーが好ましい。これらのうちでも、強度、耐熱性な
どの特性のバランスから、ポリプロピレン系が好まし
く、例えばエチレン−プロピレン共重合体、プロピレン
−ブテン共重合体、エチレン−プロピレン−ジエン共重
合体等などを例示できる。熱可塑性エラストマーは熱可
塑性樹脂中に島状に分散し、成形時の内部歪みを緩和す
る働きがあると考えられる。
(Thermoplastic Elastomer) The thermoplastic elastomer is not particularly limited.
Olefin-based thermoplastic elastomers such as α-olefin copolymer, polyethylene-based such as ethylene / styrene-based, and polypropylene-based such as propylene / olefin-based copolymer are preferred. Among these, polypropylene is preferable from the balance of properties such as strength and heat resistance, and examples thereof include ethylene-propylene copolymer, propylene-butene copolymer, ethylene-propylene-diene copolymer and the like. It is considered that the thermoplastic elastomer is dispersed in the thermoplastic resin in an island shape and has a function of alleviating internal strain during molding.

【0020】熱可塑性エラストマーは、5〜25重量%
含有される。熱可塑性エラストマーが5重量%未満であ
ると、得られる成形体が、耐衝撃性に劣り、25重量%
超であると、強度に劣る。エラストマーの添加方法は、
ポリプロピレン樹脂等に練り込んでマスターバッチペレ
ットとして、長繊維強化ペレットとドライブレンドする
方法や長繊維強化樹脂ペレットを製造する時点でマトリ
ックス樹脂中に混合しておく方法などが挙げられる。
5 to 25% by weight of the thermoplastic elastomer
Contained. If the amount of the thermoplastic elastomer is less than 5% by weight, the resulting molded article is inferior in impact resistance and 25% by weight.
If it is too high, the strength is inferior. The method of adding the elastomer is
As a masterbatch pellet after kneading in a polypropylene resin or the like, a method of dry blending with a long-fiber reinforced pellet, a method of mixing in a matrix resin at the time of producing a long-fiber reinforced resin pellet, and the like can be mentioned.

【0021】(長繊維強化熱可塑性樹脂組成物、成形用
材料)第1の発明の組成物は、熱可塑性樹脂35〜85
重量%、重量平均繊維長3〜150mmの強化繊維5〜
50重量%、ガラスフレーク5〜25重量%および熱可
塑性エラストマー5〜25重量%を含有し、(ガラスフ
レーク)/(熱可塑性エラストマー)=0.25〜4
(重量比)である長繊維強化熱可塑性樹脂組成物であ
る。この樹脂組成物は、上述の成分がそれぞれ規定され
た量範囲であるものであれば限定されることはなく、各
成分の混合物でも特定のペレットを作製した後に他の成
分と混合したものであってもよいが、より好ましくは、
下記の(1)または(2)の成形用材料を用いて、必要
により熱可塑性樹脂を添加して、第1の発明の組成範囲
に調整して得られる組成物が好ましい。
(Long Fiber Reinforced Thermoplastic Resin Composition, Molding Material) The composition of the first invention comprises thermoplastic resins 35 to 85.
Weight%, reinforcing fiber having a weight average fiber length of 3 to 150 mm
50% by weight, 5 to 25% by weight of glass flakes and 5 to 25% by weight of thermoplastic elastomer, (glass flake) / (thermoplastic elastomer) = 0.25 to 4
(Weight ratio) is a long fiber reinforced thermoplastic resin composition. This resin composition is not limited as long as the above-mentioned components are in the specified amount ranges, and a mixture of each component is prepared by forming a specific pellet and then mixing with other components. But more preferably,
A composition obtained by using the molding material of the following (1) or (2) and adding a thermoplastic resin as necessary to adjust the composition to the composition range of the first invention is preferable.

【0022】(1)(a)強化繊維同士が繊維長さ方向
に整列した強化繊維束中に、熱可塑性樹脂が含浸された
繊維強化熱可塑性樹脂ペレットと、 (b)ガラスフレークが含有された熱可塑性樹脂と (c)熱可塑性エラストマーとを含む成形用材料 (1)の成形用材料を用いると、強化繊維が強化繊維束
中に熱可塑性樹脂が含浸されたペレットで供されるの
で、得られる成形体の強度、剛性、衝撃強度等が高い。
また、ガラスフレークが熱可塑性樹脂中に混入されて供
されるので、取り扱いが容易であるし、成形体の製造工
程で破損し難い。
(1) (a) A fiber reinforced thermoplastic resin pellet impregnated with a thermoplastic resin and (b) glass flakes are contained in a reinforcing fiber bundle in which reinforcing fibers are aligned in the fiber length direction. Molding Material Containing Thermoplastic Resin and (c) Thermoplastic Elastomer When the molding material of (1) is used, the reinforcing fibers are provided in pellets in which the thermoplastic resin is impregnated in the reinforcing fiber bundle, and the The strength, rigidity, impact strength, etc. of the molded article obtained are high.
Further, since the glass flakes are provided by being mixed into the thermoplastic resin, the handling is easy and the glass flakes are not easily damaged in the manufacturing process of the molded article.

【0023】(2)(d)強化繊維同士が繊維長さ方向
に整列した強化繊維束中に、熱可塑性樹脂と熱可塑性エ
ラストマーが含浸された繊維強化熱可塑性樹脂ペレット
と (b)ガラスフレークが含有された熱可塑性樹脂とを含
む成形用材料 (2)の成形材料を用いると、熱可塑性エラストマーが
予め熱可塑性樹脂と共に強化繊維束に含浸されたペレッ
トで供されるので、得られる成形体の熱可塑性エラスト
マーの分散がより均一になり、そりが小さく、衝撃強度
が高いものになりやすい。
(2) (d) Fiber reinforced thermoplastic resin pellets impregnated with a thermoplastic resin and a thermoplastic elastomer, and (b) glass flakes, in a reinforcing fiber bundle in which reinforcing fibers are aligned in the fiber length direction. Molding material containing thermoplastic resin contained When the molding material of (2) is used, the thermoplastic elastomer is provided in the form of pellets previously impregnated into the reinforcing fiber bundle together with the thermoplastic resin. The dispersion of the thermoplastic elastomer becomes more uniform, the warpage is small, and the impact strength tends to be high.

【0024】以下、第2の発明の(1)または(2)の
成形用材料について説明する。 ((1)の成形用材料について)繊維強化熱可塑性樹脂
ペレット(a)は、強化繊維同士が繊維長さ方向に整列
した強化繊維束中に、熱可塑性樹脂が含浸されたもので
あればよい。ペレットの製造方法は特には限定されない
が、好ましい製造方法として、連続繊維束中に熱可塑性
樹脂を含浸させたものを切断する方法を例示できる。
Hereinafter, the molding material of (1) or (2) of the second invention will be described. (Regarding the molding material (1)) The fiber-reinforced thermoplastic resin pellet (a) may be any one in which a thermoplastic resin is impregnated in a reinforcing fiber bundle in which reinforcing fibers are aligned in the fiber length direction. . The method for producing the pellets is not particularly limited, but a preferred production method is a method of cutting a continuous fiber bundle impregnated with a thermoplastic resin.

【0025】連続繊維束中に熱可塑性樹脂を含浸する方
法はいかなる方法を用いても良い。例えば、 熱可塑性樹脂のエマルションを強化繊維束に含浸し被
覆付着後、乾燥させる方法 熱可塑性樹脂の粉末懸濁液を強化繊維束に付着させ、
乾燥後加熱溶融含浸させる方法 強化繊維束を帯電させて、熱可塑性樹脂粉末を付着さ
せた後、加熱溶融含浸させる方法 溶媒に溶かした熱可塑性樹脂を強化繊維束に含浸後、
溶媒を除去する方法 加熱溶融した熱可塑性樹脂を、バー、ロール、ダイス
上で強化繊維束を開繊させながら含浸させる方法(引き
抜き法)等のいずれでもよい。
Any method may be used for impregnating the continuous fiber bundle with the thermoplastic resin. For example, a method of impregnating a reinforcing fiber bundle with an emulsion of a thermoplastic resin, applying a coating, and then drying a powder suspension of the thermoplastic resin to the reinforcing fiber bundle,
After drying, heat-melting and impregnating the method.The reinforcing fiber bundle is charged, a thermoplastic resin powder is adhered, and then the method of heat-melting and impregnating is performed. After impregnating the reinforcing fiber bundle with the thermoplastic resin dissolved in the solvent,
Method of Removing Solvent Any method such as a method of impregnating a heated and melted thermoplastic resin while opening a reinforcing fiber bundle on a bar, a roll, or a die (drawing method) may be used.

【0026】これらの方法のうち、装置およびプロセス
の簡便さから、加熱溶融した熱可塑性樹脂を、バー、ロ
ール、ダイス上で強化繊維束を開繊させながら含浸する
方法(引き抜き法)が最も好ましい。こうして得られた
切断後のペレット中には、強化繊維がペレットと実質的
に同一長さで繊維長方向に整列した状態で存在する。
Among these methods, a method (pull-out method) of impregnating a thermoplastic resin melted by heating with a bar, a roll, or a die while opening a reinforcing fiber bundle is most preferable because of simplicity of an apparatus and a process. . In the thus obtained pellet after cutting, the reinforcing fibers are present in a state of being substantially the same length as the pellet and aligned in the fiber length direction.

【0027】該ペレットの重量平均長さは、3〜150
mmである。3mm未満であると成形品中の強化繊維長
が短かくなり、強度、特に衝撃強度が低下する。150
mmを越えると長繊維強化の特長である高強度、高衝撃
に対する効果が顕著でなくなり、かつ、成形時のホッパ
ー内でのつまりが起こるので好ましくない。好ましいペ
レット長さは5〜25mmである。ペレットの形状は、
長さが3〜150mmであればどのような形状でも良
く、例えば切断面が円形、だ円形、四角形でもよい。ま
た、切断面の長手方向の長さは、アスペクト比(ペレッ
ト長さと切断面長さの比)が0.1〜10、より好まし
くは0.2〜5になるのが好ましい。
The weight average length of the pellets is 3 to 150.
mm. If it is less than 3 mm, the length of the reinforcing fibers in the molded article becomes short, and the strength, particularly the impact strength, is reduced. 150
If it exceeds mm, the effect on high strength and high impact, which are the features of long fiber reinforcement, becomes inconspicuous, and clogging occurs in the hopper during molding. The preferred pellet length is 5 to 25 mm. The shape of the pellet is
Any shape may be used as long as the length is 3 to 150 mm. For example, the cut surface may be circular, elliptical, or square. The length of the cut surface in the longitudinal direction is preferably such that the aspect ratio (the ratio of the length of the pellet to the length of the cut surface) is 0.1 to 10, more preferably 0.2 to 5.

【0028】該ペレット中の強化繊維の量は、好ましく
は、20〜80wt%、より好ましくは40〜65wt
%とする。この範囲であると強化繊維束に対して熱可塑
性樹脂の含浸性に優れるからである。ガラスフレークが
含有された熱可塑性樹脂(b)は、熱可塑性樹脂中にガ
ラスフレークが含有されたものであればよく、押し出し
機やニーダーなどを用いた通常の溶融混練方法で製造で
きる。
The amount of the reinforcing fibers in the pellets is preferably 20 to 80 wt%, more preferably 40 to 65 wt%.
%. This is because in this range, the reinforcing fiber bundle is excellent in the impregnation property of the thermoplastic resin. The thermoplastic resin (b) containing glass flakes may be a resin containing glass flakes in the thermoplastic resin, and can be produced by a usual melt-kneading method using an extruder, a kneader or the like.

【0029】ガラスフレークが含有された熱可塑性樹脂
(b)は、溶融状態で用いてもよいが、平均長さ1〜5
mmのペレットとして用いるのが好ましい。好ましくは
平均長さ2〜4mmである。ペレットの断面形状はどの
ような形状でもよく、例えば切断面が円形、だ円形、四
角形でもよい。また平均粒径1〜5mmの円形、だ円形
のものを用いてもよい。(b)中のガラスフレークの含
有量は、好ましくは、20〜80wt%、より好ましく
は40〜60wt%とする。この範囲であると、均一に
分散しやすく、曲げ強度、そりのバランスに優れてい
る。
The thermoplastic resin (b) containing glass flakes may be used in a molten state, but has an average length of 1 to 5
It is preferably used as a pellet of mm. Preferably, the average length is 2 to 4 mm. The cross-sectional shape of the pellet may be any shape, for example, the cut surface may be circular, elliptical, or square. Also, a circular or elliptical one having an average particle diameter of 1 to 5 mm may be used. The content of the glass flakes in (b) is preferably 20 to 80 wt%, more preferably 40 to 60 wt%. Within this range, it is easy to disperse uniformly, and the balance between bending strength and warpage is excellent.

【0030】熱可塑性エラストマーは、単独で用いて
も、熱可塑性樹脂中に予め熱可塑性エラストマーを含有
させて用いてもよい。なお、熱可塑性エラストマーの融
点が低い場合(例えば60℃以下)、熱可塑性樹脂中に
予め熱可塑性エラストマーを含有させた方がハンドリン
グが容易である。熱可塑性エラストマー(c)は、単独
で用いる場合は、平均長さ1〜5mmのペレット、また
は平均粒径1〜5mmの円形、だ円形として用いるのが
好ましく、ペレットの断面形状は特に限定されない。熱
可塑性エラストマーが含有された熱可塑性樹脂(c')
は、熱可塑性樹脂中に熱可塑性エラストマーが含有され
たものであればよく、押し出し機やニーダーなどを用い
た通常の溶融混練方法が製造できる。
The thermoplastic elastomer may be used alone, or may be used by previously containing a thermoplastic elastomer in a thermoplastic resin. When the melting point of the thermoplastic elastomer is low (for example, 60 ° C. or less), handling is easier if the thermoplastic elastomer is previously contained in the thermoplastic resin. When used alone, the thermoplastic elastomer (c) is preferably used as a pellet having an average length of 1 to 5 mm, or a circle or an ellipse having an average particle size of 1 to 5 mm, and the cross-sectional shape of the pellet is not particularly limited. Thermoplastic resin containing thermoplastic elastomer (c ')
May be used as long as the thermoplastic resin contains the thermoplastic elastomer, and a usual melt-kneading method using an extruder, a kneader, or the like can be manufactured.

【0031】熱可塑性エラストマーが含有された熱可塑
性樹脂(c')は、溶融状態で用いてもよいが、平均長さ
1〜5mmのペレット、または平均粒径1〜5mmの円
形、だ円形として用いるのが好ましく、ペレットの断面
形状は特に限定されない。(c')中の熱可塑性エラスト
マーの含有量は、好ましくは10〜45wt%とする。
この範囲であると熱可塑性樹脂マトリックス中に熱可塑
性エラストマーが分散するので、得られる成形体が曲げ
強度、衝撃強度のバランスに優れている。これら
(a)、(b)、(c)、(c')にさらに必要により熱
可塑性樹脂ペレット(e)を加えてもかまわない。
The thermoplastic resin (c ′) containing the thermoplastic elastomer may be used in a molten state, but may be used as pellets having an average length of 1 to 5 mm, or a circle having an average particle size of 1 to 5 mm or an ellipse. It is preferably used, and the cross-sectional shape of the pellet is not particularly limited. The content of the thermoplastic elastomer in (c ′) is preferably 10 to 45 wt%.
In this range, the thermoplastic elastomer is dispersed in the thermoplastic resin matrix, so that the obtained molded article is excellent in balance between bending strength and impact strength. If necessary, a thermoplastic resin pellet (e) may be added to these (a), (b), (c) and (c ′).

【0032】熱可塑性樹脂(e)の形状、寸法は特に限
定されないが、好ましくは平均長さ1〜5mmのペレッ
ト、または平均粒径1〜5mmの円形、だ円形として用
いるのが好ましい。(a)、(b)、(c)の配合量
は、最終的に得られる組成が、第1の発明の組成範囲で
あればよいが、好ましくは、(a)、(b)、(c)、
(e)を40〜60:10〜40:10〜50:0〜6
0wt%、または(a)、(b)、(c')、(e)を4
0〜60:10〜40:10〜50:0〜40wt%と
する。
The shape and size of the thermoplastic resin (e) are not particularly limited, but are preferably used as pellets having an average length of 1 to 5 mm, or circular or elliptical having an average particle size of 1 to 5 mm. The amounts of (a), (b) and (c) are not particularly limited as long as the composition finally obtained is within the composition range of the first invention, but preferably (a), (b) and (c). ),
(E) 40 to 60:10 to 40:10 to 50: 0 to 6
0 wt%, or (a), (b), (c ′), (e)
0 to 60:10 to 40:10 to 50: 0 to 40 wt%.

【0033】((2)の成形用材料について)強化繊維
同士が繊維長さ方向に整列した強化繊維束中に、熱可塑
性樹脂と熱可塑性エラストマーが含浸された繊維強化熱
可塑性樹脂ペレット(d)は、前述の(a)と同様の方
法で得られ、ペレットの重量平均長さ、形状、ペレット
中の強化繊維量の好適範囲も同様である。ただし、
(d)のペレットは、熱可塑性樹脂と共に熱可塑性エラ
ストマーを含む。また、ペレット中の熱可塑性エラスト
マーの量は、ペレット全体の10〜45wt%とするの
が好ましい。
(Regarding the molding material (2)) Fiber-reinforced thermoplastic resin pellets (d) in which a thermoplastic resin and a thermoplastic elastomer are impregnated in a reinforcing fiber bundle in which reinforcing fibers are aligned in the fiber length direction. Is obtained in the same manner as in the above (a), and the weight average length and shape of the pellets, and the preferred range of the amount of reinforcing fibers in the pellets are also the same. However,
The pellet (d) contains a thermoplastic elastomer together with a thermoplastic resin. Further, the amount of the thermoplastic elastomer in the pellet is preferably set to 10 to 45% by weight of the whole pellet.

【0034】ガラスフレークが含有された熱可塑性樹脂
(b)は、前述したものと同じものでよい。これら
(d)、(b)にさらに熱可塑性樹脂ペレット(e)を
加えてもかまわない。(d)、(b)の配合量は、成形
材料中に、全熱可塑性樹脂35〜85重量%、強化繊維
5〜50重量%、ガラスフレーク5〜25重量%および
熱可塑性エラストマー5〜25重量%を含有し、(ガラ
スフレーク)/(熱可塑性エラストマー)=0.25〜
4(重量比)最終的に得られる組成が、第1の発明の組
成範囲であればよいが、好ましくは、(b)、(d)を
15〜25:35:65wt%とし、(d)、(b)、
(e)を15〜25:35〜65:10〜50wt%と
する。
The thermoplastic resin (b) containing glass flakes may be the same as described above. A thermoplastic resin pellet (e) may be further added to these (d) and (b). The amounts of (d) and (b) are as follows: 35 to 85% by weight of total thermoplastic resin, 5 to 50% by weight of reinforcing fiber, 5 to 25% by weight of glass flake, and 5 to 25% by weight of thermoplastic elastomer in the molding material. % (Glass flake) / (thermoplastic elastomer) = 0.25
4 (weight ratio) The finally obtained composition may be within the composition range of the first invention, but preferably (b) and (d) are 15 to 25:35:65 wt%, and (d) , (B),
(E) is set to 15 to 25:35 to 65:10 to 50 wt%.

【0035】(長繊維強化熱可塑性樹脂成形体)本発明
の長繊維強化熱可塑性樹脂組成物、好ましくは、成形用
材料を溶融成形することにより長繊維強化熱可塑性樹脂
成形品を成形体として得ることができる。溶融成形方法
としては、射出成形、押し出し成形などを例示でき、好
ましくは射出成形である。成形体中の強化繊維長は重量
平均で、2mm以上である。好ましくは2〜9mmであ
る。重量平均繊維長が、2mm未満の場合、曲げ強度、
衝撃強度が低下する。
(Long Fiber Reinforced Thermoplastic Resin Molded Article) The long fiber reinforced thermoplastic resin composition of the present invention, preferably, a molding material is melt-molded to obtain a long fiber reinforced thermoplastic resin molded article as a molded article. be able to. Examples of the melt molding method include injection molding and extrusion molding, and preferably injection molding. The reinforcing fiber length in the molded body is 2 mm or more in weight average. Preferably it is 2 to 9 mm. When the weight average fiber length is less than 2 mm, the bending strength,
Impact strength decreases.

【0036】本発明の長繊維強化熱可塑性樹脂成形体
は、そりが少なく、曲げ強度のみならず、衝撃強度にも
優れるため、例えば、自動車のバンバービーム、フロン
トエンドなどに最適である。また、本発明の目的が損な
われない範囲内で、長繊維強化熱可塑性樹脂組成物、成
形用材料および成形体中に、酸化防止剤、熱安定剤、顔
料、着色剤、紫外線吸収剤、光安定剤、滑剤、難燃剤、
離型剤、無機及び有機充填剤、帯電防止剤などの各種添
加剤を添加することができる。
The long-fiber-reinforced thermoplastic resin molded article of the present invention has a small warpage and is excellent not only in bending strength but also in impact strength. Further, within the range where the object of the present invention is not impaired, in the long fiber reinforced thermoplastic resin composition, the molding material and the molded article, an antioxidant, a heat stabilizer, a pigment, a colorant, an ultraviolet absorber, light Stabilizers, lubricants, flame retardants,
Various additives such as release agents, inorganic and organic fillers, and antistatic agents can be added.

【0037】[0037]

【実施例】以下実施例に基づいてさらに説明する。な
お、評価方法は以下の通りである。成形体の物性評価方
法および強化繊維長、ガラスフレーク (1)曲げ強度;ASTM D−790に準拠。 (2)Izod衝撃強度;ASTM D256に準拠。 (3)そり量の測定 120×120×2mmの平板成形体を射出成形し、4
8時間以上状態調製した(23℃、相対湿度50%)の
ち、成形体を定盤上に静置してそりを測定した。平板の
4隅と反ゲート側の縁の計5点で測定し合計した。同一
ロットで5枚の平板について測定を繰り返し5点合計の
平均値をそり量とした。
The present invention will be further described below with reference to examples. The evaluation method is as follows. Method for evaluating physical properties of molded article, reinforcing fiber length, glass flake (1) Flexural strength; in accordance with ASTM D-790. (2) Izod impact strength; based on ASTM D256. (3) Measurement of warpage amount A flat molded body of 120 × 120 × 2 mm was injection-molded,
After the condition was adjusted for 8 hours or more (23 ° C., relative humidity 50%), the molded body was allowed to stand on a surface plate, and the warpage was measured. Measurements were taken at a total of 5 points at the four corners of the flat plate and the edge on the side opposite to the gate, and totaled. The measurement was repeated for five plates in the same lot, and the average value of the total of five points was defined as the amount of warpage.

【0038】(4)強化繊維長 サンプルを空気下600℃×2時間焼成し、拡大鏡で観
察し、重量平均繊維長を測定した。 (5)ガラスフレークの平均面積、厚み サンプルを空気下600℃×2時間焼成し、拡大鏡で観
察し、平均面積、平均厚みを測定した。
(4) Reinforcing Fiber Length The sample was fired in air at 600 ° C. for 2 hours, observed with a magnifying glass, and the weight average fiber length was measured. (5) Average Area and Thickness of Glass Flake The sample was fired in air at 600 ° C. for 2 hours, observed with a magnifier, and the average area and average thickness were measured.

【0039】(実施例1)長繊維強化熱可塑性樹脂ペレ
ット(a)、ガラスフレークを含有した熱可塑性樹脂ペ
レット(b)、熱可塑性エラストマーを含有した熱可塑
性樹脂ペレット(c')を以下のように製造した。次にこ
れら3種のペレットとポリプロピレンペレット(e)と
を表1の組成になるようにドライブレンドした後、平板
及び強度試験片を射出成形した。評価結果を図1、表1
に示す。
(Example 1) A long fiber reinforced thermoplastic resin pellet (a), a thermoplastic resin pellet containing glass flakes (b), and a thermoplastic resin pellet containing a thermoplastic elastomer (c ') were prepared as follows. Manufactured. Next, these three types of pellets and polypropylene pellets (e) were dry-blended to have the composition shown in Table 1, and then a flat plate and a strength test piece were injection-molded. The evaluation results are shown in FIG.
Shown in

【0040】長繊維強化熱可塑性樹脂ペレット(a)の
製造方法;引抜成形用含浸ダイを用い、連続強化ガラス
繊維束を引き抜くことによりガラス繊維(GF)含有量
50wt%の長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットを作製し
た。ガラスロービングは繊維径16μmのものが900
0本収束したものを使用し、ペレット長6mmにカット
した。マトリックス樹脂としてMFR=80g/10m
inのポリプロピレン(PP)を使用した。ペレットの
長さ方向の断面の顕微鏡観察から、ガラス繊維同士が繊
維長さ方向に整列し、ガラス繊維の長さはペレットと同
じであった。またペレットの断面を顕微鏡で観察する
と、ガラス繊維束中に熱可塑性樹脂が含浸された状態で
あった。
Method for producing long fiber reinforced thermoplastic resin pellets (a); Continuous fiber reinforced glass fiber bundle is drawn out by using an impregnation die for drawing, whereby long fiber reinforced thermoplastic resin having a glass fiber (GF) content of 50 wt% is obtained. Pellets were made. Glass roving with fiber diameter of 16μm is 900
Using the zero-converged one, it was cut into a pellet length of 6 mm. MFR = 80g / 10m as matrix resin
In polypropylene (PP) was used. Microscopic observation of the cross section in the length direction of the pellet revealed that the glass fibers were aligned in the fiber length direction, and the length of the glass fiber was the same as that of the pellet. When the cross section of the pellet was observed with a microscope, it was found that the glass fiber bundle was impregnated with the thermoplastic resin.

【0041】ガラスフレーク含有熱可塑性樹脂ペレット
(b)の製造方法;PPとガラスフレーク(日本板硝子
製)の混合物(ガラスフレーク50wt%)を二軸押出
機で混練することにより作製した。熱可塑性エラストマ
ー含有熱可塑性樹脂ペレット(c')の製造方法;PPと
プロピレン系熱可塑性エラストマー(三井石化製)の混
合物(熱可塑性エラストマー40wt%含有)を二軸押
出機で混練することにより作製した。
Method for producing glass flake-containing thermoplastic resin pellet (b): A mixture of PP and glass flake (manufactured by Nippon Sheet Glass) (glass flake: 50 wt%) was kneaded by a twin-screw extruder. Method for producing thermoplastic elastomer-containing thermoplastic resin pellet (c '); produced by kneading a mixture of PP and propylene-based thermoplastic elastomer (manufactured by Mitsui Petrochemicals) (containing 40 wt% of thermoplastic elastomer) with a twin-screw extruder. .

【0042】(実施例2,3、比較例1〜4)ガラスフ
レークと熱可塑性エラストマーの比率を変化させた以外
は実施例1と同様に成形体を成形し、評価を行った。組
成を表1に示す。曲げ強度、Izod衝撃強度、そりの
測定結果を図1に示す。
(Examples 2, 3 and Comparative Examples 1 to 4) A molded body was molded and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the ratio of the glass flakes to the thermoplastic elastomer was changed. The composition is shown in Table 1. FIG. 1 shows the measurement results of the bending strength, the Izod impact strength, and the warpage.

【0043】(実施例4〜11、比較例5〜7)熱可塑
性樹脂量、強化繊維量、ガラスフレーク種類などを表2
のように変化させた以外は実施例1と同様に成形体を成
形して、評価を行った。曲げ強度、Izod衝撃強度、
そりの測定結果を表2に示す。
(Examples 4 to 11, Comparative Examples 5 to 7) Table 2 shows the amounts of thermoplastic resin, the amount of reinforcing fibers, and the types of glass flakes.
A molded body was molded and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the temperature was changed as described above. Bending strength, Izod impact strength,
Table 2 shows the measurement results of the warpage.

【0044】(実施例12)プロピレン系熱可塑性エラ
ストマーが含有された長繊維強化熱可塑性樹脂ペレット
(d)、ガラスフレークを含有した熱可塑性樹脂ペレッ
ト(b)を以下のように製造した。次にこれら2種のペ
レットとポリプロピレンペレットとを表2の組成になる
ようにドライブレンドした後、平板及び強度試験片を射
出成形した。評価結果を表2に示す。
Example 12 A long-fiber-reinforced thermoplastic resin pellet (d) containing a propylene-based thermoplastic elastomer and a thermoplastic resin pellet (b) containing glass flake were produced as follows. Next, these two types of pellets and polypropylene pellets were dry-blended to have the composition shown in Table 2, and then a flat plate and a strength test piece were injection-molded. Table 2 shows the evaluation results.

【0045】長繊維強化熱可塑性樹脂ペレット(d)の
製造方法;引抜成形用含浸ダイを用い、連続強化ガラス
繊維束を引き抜くことによりGF含有量50wt%の長
繊維強化樹脂ペレット(ポリプロピレン30wt%、熱
可塑性エラストマー20wt%、ガラス繊維50wt
%)を作製した。なお、ガラスロービングは繊維径16
μmのものが9000本収束したものを使用し、ペレッ
ト長6mmにカットした。マトリックス樹脂としてMF
R=80g/10minのポリプロピレン(PP)およ
びプロピレン系熱可塑性エラストマーを使用した。ペレ
ットの長さ方向の断面の顕微鏡観察から、ガラス繊維同
士が繊維長さ方向に整列し、ガラス繊維の長さはペレッ
トと同じであった。またペレットの断面を顕微鏡で観察
すると、ガラス繊維束中に樹脂が含浸された状態であっ
た。ガラスフレーク含有熱可塑性樹脂ペレット(b)の
製造方法;PPとガラスフレーク(日本板硝子製)の混
合物(ガラスフレーク50wt%)を二軸押出機で混練
することにより作製した。
Method for producing long fiber reinforced thermoplastic resin pellets (d): A continuous fiber reinforced glass fiber bundle is drawn out using an impregnation die for drawing, whereby a long fiber reinforced resin pellet (polypropylene 30 wt%, GF content 50 wt%, Thermoplastic elastomer 20wt%, glass fiber 50wt
%). The glass roving has a fiber diameter of 16
Pellets of 6 μm were converged by 9000 pieces and were cut into pellet lengths of 6 mm. MF as matrix resin
R = 80 g / 10 min polypropylene (PP) and propylene-based thermoplastic elastomer were used. Microscopic observation of the cross section in the length direction of the pellet revealed that the glass fibers were aligned in the fiber length direction, and the length of the glass fiber was the same as that of the pellet. When the cross section of the pellet was observed with a microscope, it was found that the resin was impregnated in the glass fiber bundle. Production method of glass flake-containing thermoplastic resin pellet (b): produced by kneading a mixture of PP and glass flake (manufactured by Nippon Sheet Glass) (glass flake 50 wt%) with a twin-screw extruder.

【0046】[0046]

【表1】 [Table 1]

【0047】 [0047]

【0048】[0048]

【表2】 [Table 2]

【0049】 (注1)マイカ:平均厚み4μm 平均面積 22500μm2 の板状 (注2)ミルドファイバー:平均直径13μm、平均長さ300μmの円柱状[0049] (Note 1) Mica: average thickness 4μm average area 22500Myuemu 2 of the plate (2) milled fiber: average diameter 13 .mu.m, the average length 300μm cylindrical

【0050】[0050]

【発明の効果】本発明の組成物、成形用材料を用いて成
形した成形体は、成形品のそりが少なく、曲げ強度、衝
撃強度にバランスのとれたものである。
According to the present invention, a molded article formed by using the composition and the molding material of the present invention has a small warp of the molded article and a good balance of bending strength and impact strength.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 ガラスフレークと熱可塑性エラストマーの比
率を変化させたときの曲げ強度とIzod衝撃強度の変
化を示すグラフである。
FIG. 1 is a graph showing changes in bending strength and Izod impact strength when the ratio of glass flakes to thermoplastic elastomer is changed.

【図2】 代表的なガラスフレークの斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of a typical glass flake.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ガラスフレーク 2 ガラスフレークの表面積 3 ガラスフレークの厚み 1 Glass flake 2 Surface area of glass flake 3 Thickness of glass flake

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】熱可塑性樹脂35〜85重量%、 重量平均繊維長3〜150mmの強化繊維5〜50重量
%、 ガラスフレーク5〜25重量%および熱可塑性エラスト
マー5〜25重量%を含有し、 (ガラスフレーク)/(熱可塑性エラストマー)=0.
25〜4(重量比)であることを特徴とする長繊維強化
熱可塑性樹脂組成物。
1. A thermoplastic resin comprising 35 to 85% by weight, 5 to 50% by weight of reinforcing fibers having a weight average fiber length of 3 to 150 mm, 5 to 25% by weight of glass flakes and 5 to 25% by weight of a thermoplastic elastomer, (Glass flake) / (thermoplastic elastomer) = 0.
A long fiber reinforced thermoplastic resin composition having a weight ratio of 25 to 4 (weight ratio).
【請求項2】前記ガラスフレークが、平均厚み3〜7μ
m、平均面積2000μm2 以上である無定形板状物で
あることを特徴とする請求項1に記載の長繊維強化熱可
塑性樹脂組成物。
2. The glass flake has an average thickness of 3 to 7 μm.
2. The long fiber reinforced thermoplastic resin composition according to claim 1, wherein the composition is an amorphous plate having an average area of 2,000 μm 2 or more.
【請求項3】前記熱可塑性樹脂がポリオレフィン系樹脂
であり、前記強化繊維がガラス繊維であり、前記熱可塑
性エラストマーがオレフィン系熱可塑性エラストマーで
あることを特徴とする請求項1または2に記載の長繊維
強化熱可塑性樹脂組成物。
3. The method according to claim 1, wherein the thermoplastic resin is a polyolefin resin, the reinforcing fibers are glass fibers, and the thermoplastic elastomer is an olefin thermoplastic elastomer. Long fiber reinforced thermoplastic resin composition.
【請求項4】強化繊維同士が繊維長さ方向に整列した強
化繊維束中に、熱可塑性樹脂が含浸された繊維強化熱可
塑性樹脂ペレットと、ガラスフレークが含有された熱可
塑性樹脂と、熱可塑性エラストマーとを含む成形用材料
であって、 前記繊維強化熱可塑性樹脂ペレット中の強化繊維の重量
平均長さが3〜150mmであり、かつ、強化繊維の長
さが前記繊維強化熱可塑性樹脂ペレットの長さと同じで
あり、 前記成形用材料中に、全熱可塑性樹脂35〜85重量
%、 強化繊維5〜50重量%、 ガラスフレーク5〜25重量%および熱可塑性エラスト
マー5〜25重量%を含有し、 (ガラスフレーク)/(熱可塑性エラストマー)=0.
25〜4(重量比)であることを特徴とする長繊維強化
熱可塑性樹脂成形用材料。
4. A fiber reinforced thermoplastic resin pellet impregnated with a thermoplastic resin in a reinforcing fiber bundle in which reinforcing fibers are aligned in the fiber length direction; a thermoplastic resin containing glass flakes; A molding material containing an elastomer, wherein the weight average length of the reinforcing fibers in the fiber-reinforced thermoplastic resin pellets is 3 to 150 mm, and the reinforcing fibers have a length of the fiber-reinforced thermoplastic resin pellets. The molding material contains 35 to 85% by weight of a total thermoplastic resin, 5 to 50% by weight of reinforcing fibers, 5 to 25% by weight of glass flakes, and 5 to 25% by weight of a thermoplastic elastomer in the molding material. , (Glass flake) / (thermoplastic elastomer) = 0.
A material for molding a long fiber reinforced thermoplastic resin, which has a weight ratio of 25 to 4 (weight ratio).
【請求項5】強化繊維同士が繊維長さ方向に整列した強
化繊維束中に、熱可塑性樹脂と熱可塑性エラストマーと
が含浸された繊維強化熱可塑性樹脂ペレットと、ガラス
フレークが含有された熱可塑性樹脂とを含む成形用材料
であって、 前記繊維強化熱可塑性樹脂ペレット中の、強化繊維の重
量平均長さが3〜150mmであり、かつ、強化繊維の
長さが前記繊維強化熱可塑性樹脂ペレットの長さと同じ
であり、 前記成形用材料中に、全熱可塑性樹脂35〜85重量
%、 強化繊維5〜50重量%、 ガラスフレーク5〜25重量%および熱可塑性エラスト
マー5〜25重量%を含有し、 (ガラスフレーク)/(熱可塑性エラストマー)=0.
25〜4(重量比)であることを特徴とする長繊維強化
熱可塑性樹成形用材料。
5. A thermoplastic fiber bundle comprising a reinforcing fiber bundle in which reinforcing fibers are aligned in the fiber length direction, a fiber-reinforced thermoplastic resin pellet impregnated with a thermoplastic resin and a thermoplastic elastomer, and a thermoplastic resin containing glass flakes. A molding material containing a resin, wherein the weight average length of the reinforcing fibers in the fiber reinforced thermoplastic resin pellets is 3 to 150 mm, and the length of the reinforcing fibers is the fiber reinforced thermoplastic resin pellet. And the molding material contains 35 to 85% by weight of a total thermoplastic resin, 5 to 50% by weight of reinforcing fibers, 5 to 25% by weight of glass flakes, and 5 to 25% by weight of a thermoplastic elastomer. (Glass flake) / (thermoplastic elastomer) = 0.
A long-fiber-reinforced thermoplastic tree-forming material having a weight ratio of 25 to 4 (weight ratio).
【請求項6】前記ガラスフレークが、平均厚み3〜7μ
m、平均面積2000μm2 以上である無定形板状物で
あることを特徴とする請求項4または5のいずれかに記
載の長繊維強化熱可塑性樹脂成形用材料。
6. The glass flake has an average thickness of 3 to 7 μm.
The long fiber reinforced thermoplastic resin molding material according to any one of claims 4 and 5, wherein the m is an amorphous plate having an average area of 2000 µm 2 or more.
【請求項7】前記熱可塑性樹脂がポリオレフィン系樹脂
であり、前記強化繊維がガラス繊維であり、前記熱可塑
性エラストマーがオレフィン系熱可塑性エラストマーで
あることを特徴とする請求項4〜6のいずれかに記載の
長繊維強化熱可塑性樹脂成形用材料。
7. The method according to claim 4, wherein said thermoplastic resin is a polyolefin resin, said reinforcing fibers are glass fibers, and said thermoplastic elastomer is an olefin thermoplastic elastomer. 2. The material for molding a long fiber reinforced thermoplastic resin according to the item 1.
【請求項8】熱可塑性樹脂35〜85重量%、 重量平均繊維長2mm以上の強化繊維5〜50重量%、 ガラスフレーク5〜25重量%および熱可塑性エラスト
マー5〜25重量%を含有し、 (ガラスフレーク)/(熱可塑性エラストマー)=0.
25〜4(重量比)であることを特徴とする長繊維強化
熱可塑性樹脂成形体。
8. A thermoplastic resin comprising 35 to 85% by weight, 5 to 50% by weight of reinforcing fibers having a weight average fiber length of 2 mm or more, 5 to 25% by weight of glass flakes and 5 to 25% by weight of a thermoplastic elastomer, (Glass flake) / (thermoplastic elastomer) = 0.
A long fiber-reinforced thermoplastic resin molded product having a weight ratio of 25 to 4 (weight ratio).
【請求項9】前記ガラスフレークが、平均厚み3〜7μ
m、平均面積2000μm2 以上である無定形板状物で
あることを特徴とする請求項8に記載の長繊維強化熱可
塑性樹脂成形体。
9. The glass flake has an average thickness of 3 to 7 μm.
m, long fiber-reinforced thermoplastic resin molded article according It is amorphous platelet is the average area 2000 .mu.m 2 or to claim 8, wherein.
【請求項10】前記熱可塑性樹脂がポリオレフィン系樹
脂であり、前記強化繊維がガラス繊維であり、前記熱可
塑性エラストマーがオレフィン系熱可塑性エラストマー
であることを特徴とする請求項8または9に記載の長繊
維強化熱可塑性樹脂成形体。
10. The method according to claim 8, wherein the thermoplastic resin is a polyolefin resin, the reinforcing fibers are glass fibers, and the thermoplastic elastomer is an olefin thermoplastic elastomer. Long fiber reinforced thermoplastic resin molding.
JP3112198A 1998-02-13 1998-02-13 Thermoplastic resin composition reinforced with long fiber, molding material and molded product Withdrawn JPH11228842A (en)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2013183440A1 (en) 2012-06-05 2013-12-12 トヨタ車体株式会社 Thermoplastic resin composition

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