JPS62161858A - 顆粒状樹脂組成物およびその製造方法 - Google Patents

顆粒状樹脂組成物およびその製造方法

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JPS62161858A
JPS62161858A JP219086A JP219086A JPS62161858A JP S62161858 A JPS62161858 A JP S62161858A JP 219086 A JP219086 A JP 219086A JP 219086 A JP219086 A JP 219086A JP S62161858 A JPS62161858 A JP S62161858A
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JP
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fibers
resin composition
thermoplastic resin
fiber
granular
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JP219086A
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English (en)
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Masakuni Tsukushi
筑紫 昌邦
Hideo Okawa
秀夫 大川
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Idemitsu Fine Composites Co Ltd
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CALP Corp
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は顆粒状樹脂組成物およびその製造方法に関し、
詳しくは吸湿1発泡等がなく、また長期間保存しても変
質がなく自動車部品、音響部品。
弱電部品1重電部品、雑貨部品をはじめ精密部品。
工業部品、さらには各種の産業資材として有効に利用す
ることのできる顆粒状樹脂組成物とそれを効率よく製造
する方法に関する。
〔従来の技術及び発明が解決しようとする問題点〕従来
から、熱可塑性樹脂に多量の充填材を配合した充填材高
配合樹脂組成物は知られている。しかしながら、この樹
脂組成物からペレットを製造すると、ペレット表面に充
填材粒子が露呈し、このため、(11吸湿性がある、(
2)充填材粒子が凝集する、(3)変質する、(4)成
形時に発泡する、(5)ホッパー内で分級する、(6)
他の樹脂と混合しても均一分散しない、(7)外観が悪
い、(8)塗装性が悪い、(9)そのままでは成形不能
であるなど様々な欠点があった。
本発明は上記従来の欠点の解消された顆粒状樹脂組成物
およびその効率のよい製造方法を提供することを目的と
するものである。
〔問題点を解決するための手段〕
すなわち、本発明は第1に熱可塑性樹脂5〜98重量%
ならびに金属繊維および/またはガラス繊維95〜2重
量%からなる樹脂組成物であって、表面は実質上完全に
前記熱可塑性樹脂の層で被覆されていることを特徴とす
る顆粒状樹脂組成物を提供するものである。
さらに本発明は第2に熱可塑性樹脂5〜98重量%なら
びに金属繊維および/またはガラス繊維95〜2重量%
からなる配合物を高温下で高速にて混練した後、低温下
で低速にて混練することを特徴とする、表面が実質上完
全に前記熱可塑性樹脂の層で被覆されている顆粒状樹脂
組成物の製造方法を提供するものである。
本発明に用いる熱可塑性樹脂としては様々なものが挙げ
られるが、具体的にはポリプロピレン(PP)、ポリエ
チレン(PE)、ポリスチレン(PS)、アクリロニト
リル−ブタジエン−スチレン樹脂(ABS樹脂)、ナイ
ロン、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(PBT)等を例示することがで
きる。
さらに本発明においては金属繊維および/またはガラス
繊維を用いる。ここで金属繊維、ガラス繊維の繊維径、
繊維長、繊維長/繊維径(L/D)等については特に制
限はないが、通常金属繊維としては繊維径2〜100μ
、平均繊維長0.5〜10mm、L/D=5〜5000
のものが用いられる。また、ガラス繊維としては通常繊
維径3〜20μ、平均繊維長1〜51111.  L/
D= 10〜2000のものが用いられる。
この金属繊維とガラス繊維はそれぞれ単独で用いてもよ
いし、あるいは両者を併用してもよい。
金11L繊維の種類としては様々なものが挙げられるが
、例えばステンレス繊維、黄釦1繊維、ニッケル繊維、
アルミニウム繊維等を用いることができる。
また、ガラス繊維の種類としては無アルカリガラス繊維
、低アルカリガラス繊維、ホウケイ酸ガラス繊維等が挙
げられる。ガラス繊維の形態としては特に制限はなく、
様々な形態のものが用いられる。例えばマット、クロス
、チョツプドストランドなどが挙げられる。さらにガラ
ス繊維としてはボラン処理、シリコーン処理などの化学
処理を施したものであってもよい。
ここで金属繊維とガラス繊維とを併用する場合、両者の
配合割合は特に制限はないが、通常前者5〜70重量%
に対し、後者95〜30重量%の割合で用いる。
本発明においては上記熱可塑性樹脂と、金属繊維および
/またはガラス繊維を配合ずろが、ここで両者の配合割
合は百計5〜98市量%、好ましくは15〜90重量%
に対し、後1f95〜211(ヱ%、好ましくは85〜
105〜10重量。ここで前者の配合割合が5重量%未
満であると成形品のJa、械的物性、特に衝撃強度、引
張強度2曲げ強度の低下や成形品の外観を111なうな
どの欠点が生ずる。また、前者の配合割合が98重量%
を超えると、成形品の耐熱性の低下、成形品表面への塗
装性不良等の欠点が生じて(る。
なお、上記配合物には必要に応じて紫外線吸収剤1着色
剤2可塑剤、・滑剤、難燃剤、帯電防止剤などを適宜加
えることができる。
本発明の第1の組成物は上記の如き配合組成を有するも
のであるが、さらにその表面が実質上完全に熱可塑性樹
脂の層で被覆されており、金属繊維および/またはガラ
ス繊維は表面に露呈していない状態となっていることが
必要であるとともに、さらに好ましくは内部のこれら繊
維は凝集することなく、各繊維が熱可塑性樹脂の層で実
質上はぼ完全に分断され、独立分散している。
ここで組成物表面にこれら繊維が露呈していると長期間
の保存中に変質したり、成形時に発泡したりして好まし
くない。また、組成物内部のこれら繊維が熱可塑性樹脂
の層で各繊維毎に分断されずに凝集していると、得られ
る組成物を材料として成形したり、あるいは充填材的に
用いて他の樹脂に配合したりする場合に十分に分散せず
好ましくない。
本発明の第1の樹脂組成物は上記の性状を有する顆粒状
のものである。顆粒状のものであればその形状は特に制
限はないが、具体的には第1図に示すような円柱状や球
状などである。なお、第1図は本発明の樹脂組成物の粒
子の一例を示す拡大された一部切欠き斜視図であり、ま
た第2図は樹脂組成物内部における金属繊維の分散状態
を示す模式図である。
畝上の如き本発明の第1の顆粒状樹脂&[酸物を製造す
るにあたっては、様々な方法が適用でき特に制限はされ
ないが、好適には以下に示す本発明の第2により行なえ
ばよい。
すなわち上記熱可塑性樹脂と金属繊維および/またはガ
ラス繊維を上記範囲の割合で配合してなる配合物を、高
温下で高速にて混練した後、低温下で低速にて混練すれ
ばよい。本発明においては上記高速混練と低速混練とを
併用することが必要であって、一方の混練のみを行なっ
ても目的とする顆粒状樹脂組成物を得ることはできない
具体的には所定割合の熱可塑性樹脂と金属繊維および/
またはガラス繊維の配合物を100〜190℃、好まし
くは120〜170℃に加熱した高速ミキサーに供給し
て、5〜30分間・好ましくは10〜15分間混腫する
。ここで高速ミキサーの回転数は通常200−1000
rpm、好ましくは400〜900rpmである。この
高温下における高速混練は、配合物が伝熱および攪拌熱
により150〜230℃程度にまで昇温しゲル化するま
で十分に行なう。
次いで10〜100℃、好ましくは20〜50℃に冷却
した低速ミ°キサ−を用い、配合物が140〜50℃、
好ましくは120〜80°C1さらに好ましくは100
〜90℃になるまで冷却し、細かな塊状になるまで混練
する。ここで混練時間は特に制限はないが、通常5〜3
0分間、好ましくは10〜15分間である。しかる後に
、−軸押出機を用いて190〜230 ’Cの温度で押
出し、さらに押出機の先端に空冷熱時カッターを設けて
、このカッターにて適宜大きさに切断すれば目的とする
顆粒状の樹脂組成物を得ることができる。この樹脂組成
物の粒径は、たとえば第1図に示されるような円柱状の
ものの場合には直径2〜3■−2高さ3〜4 am程度
を目安とするのが一般である。
このようにして得られる樹脂組成物はこのままで射出成
形、プレス成形、カレンダー成形、押出成形等の成形材
料として利用できることは勿論、さらにこの樹脂組成物
を充填材的に用いて他の樹脂に配合することもできる。
〔発明の効果〕
本発明の第1の樹脂組成物は吸湿や変質のおそれがない
ため、長期間保存することができると共に、成形の際あ
るいは他の樹脂へ添加する際に発泡したり、充填材粒子
が凝集したり、ポツパー内で分級したりすることがない
。それ故、崩作が容易であり、しかも得られる成形品の
外観や物1イ目よ非常に良好なものとなる。
また、本発明の第2によとLば上記の如き[ら1脂N且
成物を効率よく製造することができる。
したがって、本発明の樹脂組成物は自動車部品。
音響部品1弱電部品1重電部品、雑貨部品をはじめ、各
種の産業資材として有効に利用することができる。
〔実施例〕
次に、本発明の実施例を示す。
実施例1〜25 (1)顆粒状樹脂組成物の製造 第1表に示す所定割合の熱可塑性樹脂と金属繊維および
/またはガラス繊維よりなる配合物100重量部に対し
て、ステアリン酸カルシウム0.5重量部を150℃に
加熱した高速ミキサーに供給して500rpmで15分
間攪拌混合し、配合物が伝熱および攪拌熱により200
℃にまで昇温しでゲル化させて十分に混練した後、20
℃に冷却した低速ミキサー内で配合物が100℃になる
まで冷却し、細かな塊状になるまでsoorpmで15
分間攪拌した。続いて、得られた混練物を一軸押出機(
口径125 +uのベント型押出機)にて樹脂温度23
0℃で押出し、押出機先端に設けられた空冷ホットカッ
ターにて顆粒状樹脂組成物を得た。この顆粒状樹脂組成
物は、表面が実質上完全に熱可塑性樹脂の層で被覆され
ており、また内部の金属繊維および/またはガラス繊維
が熱可塑性樹脂の層で実質上完全に分断されかつ独立分
散していた。
(2)樹脂組成物の物性測定 ■吸水率 上記(1)で得られた樹脂組成物の直後の水分率を三菱
化成製ディジタル?=iN水分測定器CA−02型にて
測定した。結果を第1表に示す。
■吸水後の吸水率 上記(1)で得られた樹脂組成物を23℃。
相対湿度50%の条件下で、48時間放置後の水分率を
上記のと同様に測定した結果を第1表に示す。
(3)成形および成形品の物性測定 上記(1)で得られた樹脂組成物を射出成形機(新潟鉄
工所5N160)にて樹脂温度250”C。
金型温度50°Cの条件で成形してASTM規格試験片
を作製し、このものの物性を測定した。結果を第1表に
示す。なお、各物性値は次の如き方法により測定した。
■引張強度 :  ASTM  D63B■曲げ強度 
:  ASTM  D790■アイゾソド衝撃強度 :
  ASTM  D256(ノソ千付) また、上記(2)■の組成物を上記と同様に射出成形し
てASTM規格試験片を作成し、外観を目視判定して吸
水後の成形外観を次の四段階で評価した。結果を第1表
に示す。
○・・・美麗な外観 △・・・若干シルバー発生 ×・・・激しくシルバー発生 ××・・・極めて激しくシルバー発生 比較例1 実施例1において、熱可塑性樹脂と金属繊維の配合割合
を第1表に示す如く変えたこと以外は実施例1と同様に
して樹脂組成物を製造し、物性を測定した。結果を第1
表に示す。
比較例2〜8 実施例1〜24において、低速ミキサーによる混練を行
なわなかったこと以外は実施例1〜24と同様にして樹
脂組成物を製造し、物性を測定した。結果を第1表に示
す。
比較例9〜10 第1表に示す所定割合の熱可塑性樹脂とステンレス繊維
よりなる配合物100重量部に対して、ステアリン酸カ
ルシウム0.5重量部をバンバリーミキサ−に供給して
温度110〜l 50 ’Cにて15分間溶融混練して
組成物を得、次いで実施例1〜24と同様にして物性を
測定した。結果を第1表に示す。
比較例11−13 第1表に示す所定割合の熱可塑性[る1脂とステンレス
繊維よりなる配合物100重量部に対して、ステアリン
酸カルシウム0.5重量部を単軸押出機(ナカタニ機械
製、NVC−50)に供給して温度210〜250℃に
て混練し組成物を得、次いで実施例1〜24と同様にし
て物性を測定した。
結果を第1表に示す。
なお、上記比較例1〜■3で得られた樹脂組成物は繊維
同士がからみ合い凝集状態を呈していた。
特に比較例11〜13で得られた樹脂組成物は表面の荒
れがひどく、繊維は実質上樹脂で被覆さてはいなかった
*I 出光石油化学裂、J−2000G*2 脂化成製
、レオナ1200s *3 東し製、アミラン1007 *4 白木合成ゴム製、JSR−15 *5 出光石油化学製、H1l−30 *6 出光石油化学製、出光110J *7 鐘渕化学工業製、非強化PET *8 東し製、東しPBT  1401*9 日木精線
G菊製、直径10μ、長さ5 +u+*10  日本精
線al製、直径35μ、長さ5龍*11  神戸鋳鉄所
製、直径30μ、長さ51−*12  神戸鋳鉄所型、
直径20μ、長さ5■−*13  神戸鋳鉄所型、直径
lOμ、長さ5龍*14  旭ファイバーグラス製、1
3μ、長さ21重
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の顆粒状樹脂組成物の粒子の一例を示す
拡大された一部切欠き斜視図であり、第2図は樹脂組成
物内部における金属繊維の分散状態を示す模式図である
。図中1は樹脂層、2は金属繊維である。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)熱可塑性樹脂5〜98重量%ならびに金属繊維お
    よび/またはガラス繊維95〜2重量%からなる樹脂組
    成物であって、表面は実質上完全に前記熱可塑性樹脂の
    層で被覆されていることを特徴とする顆粒状樹脂組成物
  2. (2)内部の金属繊維および/またはガラス繊維が、熱
    可塑性樹脂の層で実質上完全に分断されかつ独立分散し
    ている特許請求の範囲第1項記載の顆粒状樹脂組成物。
  3. (3)熱可塑性樹脂がポリプロピレン、ポリエチレン、
    ポリスチレン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレ
    ン樹脂、ナイロン、ポリエチレンテレフタレートまたは
    ポリブチレンテレフタレートである特許請求の範囲第1
    項記載の顆粒状樹脂組成物。
  4. (4)金属繊維がステンレス繊維、黄銅繊維、ニッケル
    繊維またはアルミニウム繊維である特許請求の範囲第1
    項記載の顆粒状樹脂組成物。
  5. (5)熱可塑性樹脂5〜98重量%ならびに金属繊維お
    よび/またはガラス繊維95〜2重量%からなる配合物
    を高温下で高速にて混練した後、低温下で低速にて混練
    することを特徴とする、表面が実質上完全に前記熱可塑
    性樹脂の層で被覆されている顆粒状樹脂組成物の製造方
    法。
  6. (6)内部の金属繊維および/またはガラス繊維が熱可
    塑性樹脂の層で実質上完全に分断されかつ独立分散して
    いる特許請求の範囲第5項記載の顆粒状樹脂組成物の製
    造方法。
  7. (7)熱可塑性樹脂がポリプロピレン、ポリエチレン、
    ポリスチレン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレ
    ン樹脂、ナイロン、ポリエチレンテレフタレートまたは
    ポリブチレンテレフタレートである特許請求の範囲第5
    項記載の顆粒状樹脂組成物の製造方法。
  8. (8)金属繊維がステンレス繊維、黄銅繊維、ニッケル
    繊維またはアルミニウム繊維である特許請求の範囲第5
    項記載の顆粒状樹脂組成物の製造方法。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58198566A (ja) * 1982-05-17 1983-11-18 Karupu Kogyo Kk 顆粒状樹脂組成物
JPS6088070A (ja) * 1983-10-20 1985-05-17 Karupu Kogyo Kk 顆粒状樹脂組成物

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58198566A (ja) * 1982-05-17 1983-11-18 Karupu Kogyo Kk 顆粒状樹脂組成物
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