KR20100065356A - 섬유 보강된 중합체 복합재의 제조를 위한 보강 섬유 다발 - Google Patents

섬유 보강된 중합체 복합재의 제조를 위한 보강 섬유 다발 Download PDF

Info

Publication number
KR20100065356A
KR20100065356A KR1020107007215A KR20107007215A KR20100065356A KR 20100065356 A KR20100065356 A KR 20100065356A KR 1020107007215 A KR1020107007215 A KR 1020107007215A KR 20107007215 A KR20107007215 A KR 20107007215A KR 20100065356 A KR20100065356 A KR 20100065356A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fibers
fiber bundles
composition
strand
cut
Prior art date
Application number
KR1020107007215A
Other languages
English (en)
Inventor
토마스 에드워드 쉬미트
존 알란 바네스
Original Assignee
인비스타 테크놀러지스 에스.에이.알.엘.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=40225388&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=KR20100065356(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by 인비스타 테크놀러지스 에스.에이.알.엘. filed Critical 인비스타 테크놀러지스 에스.에이.알.엘.
Publication of KR20100065356A publication Critical patent/KR20100065356A/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/04—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
    • C08J5/06—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material using pretreated fibrous materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/022—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the choice of material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/05—Filamentary, e.g. strands
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/07—Flat, e.g. panels
    • B29C48/08—Flat, e.g. panels flexible, e.g. films
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/285—Feeding the extrusion material to the extruder
    • B29C48/288—Feeding the extrusion material to the extruder in solid form, e.g. powder or granules
    • B29C48/2886—Feeding the extrusion material to the extruder in solid form, e.g. powder or granules of fibrous, filamentary or filling materials, e.g. thin fibrous reinforcements or fillers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/285—Feeding the extrusion material to the extruder
    • B29C48/29—Feeding the extrusion material to the extruder in liquid form
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/285—Feeding the extrusion material to the extruder
    • B29C48/297—Feeding the extrusion material to the extruder at several locations, e.g. using several hoppers or using a separate additive feeding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/06—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/06—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts
    • B29K2105/12—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts of short lengths, e.g. chopped filaments, staple fibres or bristles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
    • Y10T428/2933—Coated or with bond, impregnation or core
    • Y10T428/2938—Coating on discrete and individual rods, strands or filaments

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

예컨대 일축 또는 이축 스크류 압출기 또는 더블 암 배치 혼합기에서 통상적인 부피 또는 중량 계량투입 장비를 사용하여 수행되는 컴파운딩 공정 내로 균일하게 공급되는 형태로 중합체 복합재를 위한 쇼트 컷 합성 또는 셀룰로스-기재 천연 보강 섬유가 제공된다. 컴파운딩 공정으로 공급될 때, 보강 섬유는 분산되어 매트릭스 수지에 균일하게 분포된다. 보강 섬유는, 섬유를 코팅하여 각각의 절단된 섬유 다발 내 휘산성 섬유간 결합을 형성하는 마감재 조성물을 갖는 절단된 섬유 다발 형태로 제공된다. 이는, 절단된 섬유 다발들이 부피 감소형 또는 중량 감소형 스크류 공급기 장치를 통해 컴파운딩 공정으로 균일하게 공급될 수 있도록 섬유간 응집성을 제공한다. 컴파운딩 공정에서 매트릭스 중합체와 혼합 시, 휘산성 결합은 파단되고, 절단된 섬유 다발들은 매트릭스 중합체에 분산된 별개의 개별 섬유들로 해체된다. 또한, 쇼트 컷 보강 섬유의 제조 방법이 제공된다.

Description

섬유 보강된 중합체 복합재의 제조를 위한 보강 섬유 다발 {REINFORCING FIBER BUNDLES FOR MAKING FIBER REINFORCED POLYMER COMPOSITES}
<관련 출원에 대한 교차 참조>
본 출원은, 2007년 10월 4일자로 출원된, 미국임시특허출원 제60/977,507호로부터 우선권을 주장한다. 본 출원은 본원에서 미국임시특허출원 제60/977,507호의 전문을 참고로 인용한다.
본 발명은, 섬유-보강된 중합체 복합재의 제조에 사용되는 컴파운딩 공정 내로 부피 또는 중량 계량투입(metering)하는데 적합한 쇼트 컷(short-cut) 유기 보강 섬유 다발에 관한 것이다.
무기 섬유, 예컨대 유리는 통상적으로 열가소성 중합체 복합재 및 열경화성 중합체 복합재 모두에 보강 섬유로서 사용된다. 유리 보강 섬유는 복합재의 모듈러스, 강도 및 열 변형 온도를 개선시킨다. 그러나, 이들 취성 섬유는 특히 저온에서 파단시 신장율 및 충격 강도를 감소시킨다. 열가소성 중합체를 위한 전형적인 수지 컴파운딩 작업시, 유리 섬유 (1.5 내지 3 mm로 쵸핑된 또는 연속 필라멘트 조방사)는 컴파운딩 압출기에서 열가소성 중합체와 혼합된다. 필라멘트 조방사의 경우, 압출기는 취성 유리 조방사를 작은 길이로 파단시키는 수단으로서 작용한다.
또한, 합성 유기 중합체 섬유 및/또는 천연 셀룰로스-기재 섬유가 중합체 복합재에서 보강재로서 사용되어 복합재의 저온 내충격성을 개선시키는 역할을 할 수 있다. 예를 들어, PCT 공개 특허 출원 WO 02/053629호에는, PET 보강 섬유 및 탈크 충전제가 분산되어 있는 열가소성 폴리올레핀 매트릭스를 함유하는 압출 및 성형 가능한 중합체 조성물이 기재되어 있다. PET 섬유를 함유하면 성형된 조성물의 저온 충격 강도가 개선되는 것으로 나타났다. 충격 강도의 개선은 보강 섬유와 폴리올레핀 매트릭스 중합체간의 접착을 필요로 하지 않는다.
쇼트 컷 고강도 중합체 섬유는 고강도 산업용 얀을 절단하고, 이들을 베일(bale)로 압축시킴으로써 제조될 수 있다. 그러나, 가공업자가 이들 절단된 섬유를 컴파운딩 압출기 내로 계량투입하고자 할 경우, 섬유는 함께 응집하여 컴파운딩된 수지 내의 비(非)균일한 섬유 함량 및 불량한 섬유 분포를 초래하는 경향이 있다. 불량한 분포는 성형된 복합재의 불량한 물성 및 표면 외양을 초래한다.
예를 들면, 미국 특허 제3,639,424호에는, 쇼트 컷 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 보강 섬유가 분산되어 있는 압출 및 성형 가능한 폴리프로필렌 및 폴리에틸렌 조성물이 기재되어 있다. 상기 '424 특허에는, 유리 섬유와 달리, 기타 합성 중합체 섬유는 중합체에 충분히 분산되지 않고 함께 섬유 응집체로 응집하는 경향이 있어, 성형품 내의 섬유의 비(非)균일한 분산을 초래한다고 기재되어 있다.
공개된 미국 특허 출원 제2006/0261509호 (루스티거(Lustiger))에는, 절단된 폴리에스테르 섬유를 컴파운딩 압출기 내로 계량투입하는 것의 어려움이 예시되어 있다. 상기 출원에 기재된 바와 같이, 전형적으로 중합체, 충전제 및 첨가제를 컴파운딩 압출기 내로 계량투입 및 수송하는데 중량 또는 진동 공급기가 사용된다. 이들 공급기는 펠렛 또는 분말의 수송에는 효과적이지만, 절단된 중합체 섬유의 수송에는 특히 적합하지 않은데, 이는 절단된 섬유는 응집 또는 브릿징되는 경향이 있어, 컴파운딩 공정 내로 일관되지 못한 공급 속도를 초래하기 때문이다. 이러한 문제를 극복하기 위해, 본 출원에는, 스트랜드가 압출기 스크류의 작용에 의해 파단되는 컴파운딩 압출기 내로 폴리에스테르의 연속 스트랜드를 직접 계량투입하는 것이 제안되어 있다. 이러한 접근법은 유리와 같은 취성 섬유의 경우 성공적으로 사용되는 반면, 폴리에스테르 보강 섬유의 높은 인성 (즉, 높은 섬유 강도 및 신장율)으로 인해 어려운 점이 있는데, 이는 압출기 스크류는 높은 생산량의 컴파운딩 공정 동안 섬유 스트랜드를 완전하거나 균일하게 파단할 수 없기 때문이다.
미국 특허 제6,202,947호 (마츠모토(Matsumoto) 등)에는, 토우 커터가 컴파운딩 압출기의 공급 포트에 위치하는, 보강 섬유의 계량투입을 위한 또 다른 접근법이 제공되어 있다. 필요한 양의 섬유를 압출기로 운반하도록 커터 속도가 조절된다. 그러나, 이러한 섬유를 수용하기 위한 공급 호퍼(hopper) 및 배출 장치의 변형이 요구된다.
본 발명에 따라, 중합체 복합재를 위한 쇼트 컷 합성 유기 또는 셀룰로스-기재 천연 보강 섬유는, 통상적인 부피 또는 중량 계량투입 장비를 사용하여 컴파운딩 공정에 균일하게 공급되는 형태로 제공된다. 일축 또는 이축 스크류 압출기 또는 더블 암(double armed) 배치 혼합기의 사용을 포함할 수 있는 컴파운딩 공정에서, 이러한 보강 섬유는 컴파운딩 공정 동안 분산되어 매트릭스 수지에 균일하게 분포된다. 본원에서 사용되는 합성 섬유란 유기 중합체로부터 제조 또는 유도된 합성 섬유를 의미할 것이며, 구체적으로 탄소 섬유를 포함할 것이다. 추가로, 본원에서 사용되는 셀룰로스-기재 천연 보강 섬유는 얀-형성 천연 배스트(bast), 리프(leaf) 또는 시드 헤어(seed hair) 섬유를 포함할 것이다.
보강 섬유는, 섬유를 코팅하고 각각의 절단된 섬유 다발 내 섬유들 사이에 휘산성(fugitive) 섬유간 결합을 형성하는 마감재 조성물을 갖는 절단된 섬유 다발 형태로 제공된다. 마감재는, 절단된 섬유 다발의 괴상(mass)이 부피 (부피 감소형(loss-in-volume)) 또는 중량 (중량 감소형(loss-in-weight)) 스크류 공급기 장치에 의해 균일하게 공급되고 상기 스크류 공급기 장치로부터 컴파운딩 공정으로 유동할 수 있도록, 섬유간 응집성을 제공하고, 다발의 벌크 밀도를 증가시킨다. 컴파운딩 공정에서 매트릭스 중합체와 혼합 시, 휘산성 결합은 파단될 것이며, 절단된 섬유 다발은, 매트릭스 중합체에 분산된 별개의 개별 섬유들로 해체된다.
본 발명의 하나의 유리한 실시양태에서, 섬유 보강된 중합체 복합재의 제조를 위한 조성물이 제공된다. 이러한 조성물은 절단된 섬유 다발들의 괴상을 포함하고, 실질적으로 모든 절단된 섬유 다발은 약 3 내지 15 mm의 길이를 갖고, 다발들의 괴상은 16 파운드/ft3 이상의 평균 벌크 밀도를 갖는다. 실질적으로 모든 절단된 섬유 다발은 서로 실질적으로 평행하게 배향되어 있고 말단들이 서로 동일한 공간에 있는 동일한 길이의 복수의 합성 또는 셀룰로스-기재 천연 섬유를 포함한다. 또한, 실질적으로 모든 다발은, 섬유를 코팅하고 각각의 절단된 섬유 다발 내 휘산성 섬유간 결합을 형성하여 섬유간 응집성을 제공하는 마감재 조성물을 포함한다. 이러한 마감재 조성물에 의한 휘산성 섬유간 결합은, 절단된 섬유 다발들의 괴상이, 매트릭스 중합체를 또한 보유하는 컴파운딩 스크류 압출기 내로 부피 (부피 감소형) 또는 중량 (중량 감소형) 스크류 공급기 장치에 의해 균일하게 공급되게 한다. 컴파운딩 스크류 압출기에서 매트릭스 중합체와 혼합 시, 휘산성 결합은 파단될 수 있고, 절단된 섬유 다발은, 열가소성 매트릭스 중합체에 분산된 별개의 개별 섬유들로 해체될 수 있다. 절단된 섬유 다발들의 괴상은, 스크류 공급기 장치가 바람직하게는 약 ±10% 이하의 스크류 RPM 변화 또는 ±10% 이하의 공급 속도 중량 편차를 필요로 하는 균일도로 부피 (부피 감소형) 또는 중량 (중량 감소형) 스크류 공급기 장치를 통해 유동 및 공급 가능하다.
본 발명의 추가 양태에서, 중합체 매트릭스와 컴파운딩하여 섬유-보강된 중합체 복합재를 형성하기 위한 섬유-함유 조성물의 제조 방법이 제공된다. 상기 방법은, 복수의 합성 멀티필라멘트 스트랜드 또는 셀룰로스-기재 천연 섬유 얀 또는 조방사의 스트랜드를, 스트랜드 내 휘산성 필라멘트간 결합을 형성하는 마감재 조성물로 코팅하는 단계; 결합된 필라멘트들의 스트랜드를, 약 3 내지 15 mm의 길이를 갖고 각각 복수의 휘산적으로 결합된 섬유를 함유하는 절단된 섬유 다발들로 절단하는 단계; 및 절단된 개별 섬유 다발들의 유동성 괴상을 형성하여 16 파운드/ft3 이상의 평균 벌크 밀도를 갖는 다발 괴상을 생성하는 단계를 포함한다. 별도의 작업으로, 절단된 섬유 다발들의 유동성 괴상은, 컴파운딩 공정과 물질 전달 소통하는 부피 (부피 감소형) 또는 중량 (중량 감소형) 스크류 공급기 장치의 공급 호퍼에 퇴적될 수 있다. 컴파운딩 공정은 일축 또는 이축 스크류 압출기 또는 더블 암 배치 혼합기, 예를 들어 시그마(Sigma) 블레이드 혼합기를 사용하여 수행될 수 있다. 또한, 매트릭스 중합체가 컴파운딩 공정으로 공급된다. 휘산적으로 결합된 절단된 섬유 다발들이 스크류 공급기 장치에 의해 컴파운딩 공정으로 균일하게 공급되도록, 절단된 섬유 다발들의 유동성 괴상은, 섬유간 응집성을 제공하는 마감재 조성물과 함께 스크류 공급기 장치를 통해 컴파운딩 공정으로 공급될 수 있다. 컴파운딩 공정에서 혼합 시, 휘산성 결합은 파단되고, 절단된 섬유 다발은, 매트릭스 중합체에 분산된 별개의 개별 섬유들로 해체된다. 바람직하게는, 절단된 섬유 다발들의 유동성 괴상을 공급하는 단계는, 절단된 섬유 다발들을 스크류 공급기 장치가 ±10% 이하의 스크류 RPM 변화 또는 ±10% 이하의 공급 속도 중량 편차를 필요로 하는 균일도로 공급하는 것을 포함한다.
바람직하게는, 멀티필라멘트 스트랜드는 각각 필라멘트 당 5 내지 22 덱시텍스(dtex)의 선형 질량을 갖는 100 내지 400개의 연속 필라멘트를 함유한다. 코팅은, 멀티필라멘트 스트랜드를 액체 마감재 조성물을 보유하는 코팅 스테이션을 통과하도록 전진시키고, 코팅 스테이션에서 액체 마감재 조성물을 연속 멀티필라멘트 스트랜드에 적용하여 각 스트랜드들을 마감재 조성물로 함침시키고, 마감재 조성물을 건조시켜 스트랜드 내 휘산성 필라멘트간 결합을 형성함으로써 수행될 수 있다. 적합하게는, 건조 단계는 코팅된 멀티필라멘트 스트랜드를 열에 노출시켜 마감재 조성물을 건조시키는 것을 포함한다. 하나의 유리한 실시양태에서, 건조 단계는 코팅된 멀티필라멘트 스트랜드를 일련의 가열된 드럼 상에 안내하는 것을 포함하고, 절단 단계는 코팅된 멀티필라멘트 스트랜드를 일련의 가열된 드럼에서 커터 장치로 바로 전진시키고 스트랜드를 절단된 섬유 다발들로 절단하는 것을 포함한다. 다른 실시양태에서, 가열된 건조 드럼은 오븐으로 대체된다.
바람직하게는, 마감재 조성물은 코팅된 멀티필라멘트 스트랜드의 총 중량을 기준으로 약 0.5 내지 10 중량%의 양으로 적용되고, 바람직하게는 가열에 의해 건조될 수 있는 수성 열가소성 유화액을 포함한다.
하나의 구체적인 실시양태에서, 상기 방법은 크릴 장치로부터 복수의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 중합체 멀티필라멘트 스트랜드를 취출하는 단계를 포함하고, 각각의 스트랜드는, 선형 질량이 필라멘트 당 5 내지 22 덱시텍스인 약 100 내지 400개의 연속 필라멘트를 포함한다. 복수의 멀티필라멘트 스트랜드를 크릴 장치에서 코팅 스테이션으로 그를 통과하도록 전진시켜, 열가소성 중합체의 수성 유화액 형태의 마감재 조성물을 멀티필라멘트 스트랜드에 적용시킨다. 이어서, 코팅된 멀티필라멘트 스트랜드를 건조 스테이션으로 전진시키고, 스트랜드를 가열하여 마감재 조성물을 건조시킴으로써 각각의 스트랜드 내 휘산성 필라멘트간 결합을 형성시킨다. 그런 다음, 멀티필라멘트 스트랜드를 건조 스테이션에서 절단 스테이션으로 전진시키고, 여기서 스트랜드들은, 길이가 약 3 내지 15 mm이고 각각 복수의 휘산적으로 결합된 섬유를 함유하는 절단된 섬유 다발들로 절단된다. 이와 같이 형성된, 16 파운드/ft3 이상의 평균 벌크 밀도를 갖는 절단된 섬유 다발은, 절단된 섬유 다발들의 유동성 괴상으로서 수집되고, 벌크 수송을 위해 포장된다. 섬유들은 이후, 일축 또는 이축 스크류 압출기 또는 더블 암 배치 혼합기에 연결되어 컴파운딩 공정을 수행할 수 있는 부피 (부피 감소형) 또는 중량 (중량 감소형) 스크류 공급기 장치의 공급 호퍼에 퇴적된다. 또한, 컴파운딩 공정에 열가소성 매트릭스 중합체, 예컨대 폴리프로필렌, 또는 열경화성 매트릭스 중합체, 예컨대 비닐 에스테르가 공급된다. 절단된 섬유 다발들의 유동성 괴상은, 휘산적으로 결합된 절단된 섬유 다발들이 스크류 공급기 장치에 의해 컴파운딩 스크류 압출기 내로 균일하게 공급되도록, 섬유간 응집성을 제공하는 마감재 조성물과 함께 스크류 공급기 장치를 통해 컴파운딩 스크류 압출기 내로 공급된다. 일축 또는 이축 컴파운딩 스크류 압출기 또는 더블 암 배치 혼합기에서 혼합 시, 휘산성 결합은 파단되고, 절단된 섬유 다발은, 매트릭스 중합체에 분산된 별개의 개별 섬유들로 해체된다.
본 발명을 일반적인 용어로 기재하였지만, 반드시 제 척도로 도시된 것은 아닌 이하 첨부된 도면을 참고할 것이다.
도 1은, 통상적인 중량 (중량 감소형) 또는 부피 (부피 감소형) 스크류 공급기를 사용하여 컴파운딩 공정으로 균일하게 공급하는데 적합한, 본 발명에 따른 절단된 섬유 다발들의 괴상을 예시하는 사시도이다.
도 2는 절단된 섬유 다발들 중 하나의 확대 사시도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시양태에 따른 절단된 섬유 다발들의 확대 사시도이다.
도 4a 및 4b는 각각, 절단된 섬유 다발의 제조를 위한 장치를 예시하는 평면도 및 정면도이다.
도 5는, 섬유 보강된 중합체 복합재의 제조를 위한 일례의 전형적인 컴파운딩 스크류 압출기의 개략도이다.
도 6은 일례의 섬유 유동성 시험기이다.
도 7은, 실시예 2에서 수행된 시험에 대한 섬유 공급 속도 편차 및 최대 공급기 속도에 대한 %를 나타내는 그래프이다.
이하, 본 발명을 첨부된 도면 (본 발명의 일부 실시양태는 도시되어 있지만 모든 실시양태가 도시되어 있는 것은 아님)을 참조하여 이하에서 보다 완전히 기술할 것이다. 사실상, 본 발명은 많은 상이한 형태로 구현될 수 있고, 본원에 기술된 실시양태들로 제한되는 것으로 해석되어서는 안된다. 오히려, 이들 실시양태는 그의 개시내용이 적용가능한 법률적 요건을 충족시키도록 제공된다. 몇몇 도면 전반에 걸쳐 유사 도면부호는 유사 요소를 지칭한다.
본 발명은 매트릭스 중합체, 및 매트릭스 중합체 내에 균일하게 분산된 보강 섬유를 포함하는, 섬유 보강된 중합체 복합재 분야에 관한 것이다. 매트릭스 중합체는 열가소성 중합체 (예를 들어, 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리아미드, 아크릴, 폴리카르보네이트 또는 폴리에테르케톤; 폴리프로필렌이 바람직함)일 수 있다. 또한, 매트릭스 중합체는 열경화성 중합체 (예를 들어, 폴리에스테르, 비닐 에스테르 또는 에폭시)일 수 있다. 보강 섬유는, 유기 중합체 또는 천연 셀룰로스-기재 섬유로부터 제조 또는 유도된 합성 섬유일 수 있으며, 이는 하기에 보다 완전히 기재된 바와 같이 먼저 연속 필라멘트 멀티필라멘트 스트랜드, 조방사 또는 얀의 형태로 제조되고 쇼트 컷-섬유 다발들로 전환된다. 유기 중합체로부터 제조된 합성 섬유의 예로는 폴리에스테르, 예를 들어 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT), 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트(PTT), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리에틸렌 비벤조에이트(PEBB), 폴리락트산(PLA) 등, 및 액정 중합체, 레이온, 셀룰로스 아세테이트, 셀룰로스 트리아세테이트, 폴리아미드, 예컨대 나일론 6 및 나일론 6,6, 및 기타 나일론, 폴리케톤, 폴리에테르케톤, 아크릴, 아라미드, 또는 이들의 블렌드가 포함된다. 또한, 유기 중합체로부터 유도된 합성 섬유의 예로는 탄소 섬유 및 부분 산화된 폴리아크릴로니트릴 섬유가 포함된다. 천연 셀룰로스-기재 섬유의 예로는 배스트 섬유 (아마, 대마, 주트, 라미), 리프 (사이잘, 마닐라), 및 시드 헤어 (면화, 케이폭)가 포함된다. 바람직하게는, 보강 섬유의 용융 온도는, 매트릭스 중합체의 가공 온도보다 30 ℃ 이상 높아야 한다. 바람직한 실시양태에서, 매트릭스 중합체는 폴리프로필렌이고, 보강 섬유는 폴리에스테르, 바람직하게는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 보다 바람직하게는 강인도(tenacity)가 55 cN/tex 이상인 고강인도 PET 섬유이다.
보강 섬유는, 통상적인 부피 (부피 감소형) 또는 중량 (중량 감소형) 계량투입 장치를 사용하여 컴파운딩 공정으로 균일하게 공급되면서, 컴파운딩 공정 동안 분산되어 매트릭스 수지에 균일하게 분포되는 형태로 제공된다. 부피 및 중량 계량투입 장치, 특히 부피 및 중량 스크류 공급기는, 다수의 제조원, 예를 들어 아크리슨 인터내셔널(Acrison International), 액큐레이트/쉔크(AccuRate/Schenck), 브라벤더(Brabender), 케이-트론(K-Tron), 하프만(Hapman) 및 스톡(Stock)으로부터 상업적으로 입수가능하다.
보강 섬유는, 섬유를 코팅하고 각각의 절단된 섬유 다발 내 휘산성 섬유간 결합을 형성하는 마감재 조성물을 갖는 절단된 섬유 다발 형태로 제공된다. 용어 "휘산성(fugitive) 결합"이란 임시적 또는 비영구적 섬유간 결합을 지칭한다. 휘산성 결합은, 절단된 섬유 다발들의 느슨한 괴상 또는 파일(pile)이 부피 감소형 또는 중량 감소형 스크류 공급기 장치에 의해 컴파운딩 공정으로 균일하게 공급될 수 있도록, 절단된 섬유 다발에 섬유간 응집성을 제공한다. 그러나, 컴파운딩 공정에서 매트릭스 중합체와 혼합 시, 휘산성 결합은 파단되고, 예를 들어 대부분의, 바람직하게는 실질적으로 모든 휘산성 결합이 파단되며, 절단된 섬유 다발은, 매트릭스 중합체에 분산된 별개의 개별 섬유들로 해체된다. 물론, 절단된 섬유 다발의 해체로부터 유래되는 개별 섬유는 길이가 다발 자체의 길이보다 길지 않을 것이다. 바람직하게는, 실질적으로 모든 이러한 개별 섬유들은 길이가 다발들이 해체되어 유래되는 다발들의 길이와 동일할 것이다.
절단된 섬유 다발은, 서로 실질적으로 평행하게 배향되고 말단들이 서로 동일한 공간에 있는, 동일한 길이의 복수의 합성 유기 섬유를 포함한다. 마감재 조성물은 섬유를 코팅하고, 각각의 절단된 섬유 다발 내 휘산성 섬유간 결합을 형성한다. 각각의 절단된 섬유 다발은 약 3 내지 15 mm, 바람직하게는 약 6 내지 12 mm의 길이를 갖는다. 바람직하게는, 각각의 절단된 섬유 다발은 100 내지 400개의 개별 섬유들을 함유한다. 절단된 섬유 다발들은, 중력에 의해 압축 없이 퇴적되는 경우, 본원에 기재된 섬유 유동성 시험 절차에 의해 측정될 때 평균 벌크 밀도가 16 파운드/ft3 이상, 보다 바람직하게는 20 파운드/ft3 이상인 유동성 괴상을 형성한다. 이와 달리, 비특정 크기의 절단된 섬유는 전형적으로 대략 10 내지 14 파운드/ft3의 상당히 낮은 벌크 밀도를 갖는다.
도 1에서, 도면 부호 (10)은 일반적으로 본 발명에 따른 절단된 섬유 다발들 (11)의 괴상 또는 파일을 나타낸다. 도 2에, 절단된 섬유 다발들 (11) 중 하나를 확대해서 개략적으로 나타내었다. 각각의 절단된 섬유 다발은, 서로 실질적으로 평행하게 배향되고 말단들 (13)이 서로 실질적으로 동일한 공간에 있는 동일한 길이의 복수의 합성 유기 섬유 (12)를 포함한다. 마감재 조성물 (14)는 섬유를 코팅하여, 절단된 섬유 다발 (11) 내 휘산성 섬유간 결합을 형성한다. 마감재 조성물 (14)는 절단된 섬유 다발의 외부 표면을 따라 존재하고, 또한 다발의 내부로 침투하여, 많은 개별 섬유들 사이를 브릿징하여 휘산성 섬유간 결합을 형성한다. 바람직하게는, 마감재 조성물은 많은 섬유를 에워싸고 습윤시킨다. 마감재 조성물은 코팅된 섬유의 총 중량을 기준으로 약 0.5 내지 10 중량%, 보다 바람직하게는 2 내지 6 중량%의 양으로 존재한다. 나타낸 실시양태에서, 절단된 섬유 다발의 섬유들은 일반적으로 타원형 또는 납작한 리본-유사 단면 형태로 서로 점착된다.
본 발명의 마감재 조성물 및 방법에 의해, 플라스틱 컴파운딩 공정 내로 균일한 중량 감소형 또는 부피 감소형 계량투입을 나타내는 절단된 섬유 다발이 제조된다. 섬유는 공급을 위한 다발 완전성(integrity)을 가지면서, 혼합 단계에서 충분히 분산된다. 마감재 조성물은 양호한 열안정성, 및 섬유 제조에 필요한 섬유 윤활성을 가져야 하며, 가스를 배출하거나 수지 컴파운딩에 영향을 미쳐서는 안되며, 최종 성형된 수지 조성물의 성질을 저해하면 안된다. 개선된 내충격성이 요망되는 경우, 마감재 조성물은 섬유와 매트릭스 수지 사이의 접착을 촉진시키면 안된다.
마감재 조성물은 바람직하게는 용액 또는 유화액 형태일 수 있는 열가소성 중합체를 포함할 것이다. 적합한 열가소성 중합체 조성물은, 이에 제한되는 것은 아니지만 폴리비닐 알콜, 폴리아크릴산 및 아크릴 에스테르, 폴리에스테르, 폴리아미드, 열가소성 폴리우레탄, 전분, 왁스, 폴리비닐 아세테이트, 실리콘 조성물, 플루오로화학물질, 또는 이들의 2종 이상의 조합을 함유하는 열가소성 중합체 유화액 및 용액을 포함할 수 있다. 특히 바람직한 마감재 조성물은 폴리아크릴산, 폴리에스테르 및 열가소성 폴리우레탄을 포함한다. 또한, 마감재 조성물은 대전방지 첨가제, 접착 촉진제 또는 염료(tint)를 함유할 수 있다.
절단된 섬유 다발은, 마감재 조성물을 연속 멀티필라멘트 스트랜드에 적용한 후, 스트랜드를 절단하여 절단된 섬유 다발들을 형성함으로써 제조된다. 본원에서 사용되는 용어 "연속 멀티필라멘트 스트랜드"란, 함께 그룹화되어 각각의 스트랜드를 형성하는 복수의 연속 필라멘트에 의해 형성된 스트랜드를 지칭한다. 이러한 스트랜드는 통상적으로 "필라멘트사" 또는 "멀티필라멘트사"라 지칭된다. 스트랜드는 꼬임(twist)은 없을 수 있지만 에어-인터레이싱(air-interlaced) 필라멘트를 함유할 수 있다. 각각의 스트랜드 또는 얀은 바람직하게는 약 100 내지 약 400개의 연속 필라멘트를 함유하고, 각각의 필라멘트는 필라멘트 당 5 내지 22 덱시텍스의 선형 질량을 가지며, 스트랜드는 약 500 내지 8800 덱시텍스, 바람직하게는 약 1000 내지 4000 덱시텍스, 보다 바람직하게는 약 1300 내지 3000 덱시텍스의 전체 선형 밀도를 갖는다. 천연 셀룰로스 기재 섬유의 경우, 섬유는 일반적으로 먼저 꼬임이 적은 조방사 또는 꼬인 얀으로 전환된 다음, 유기 중합체 스트랜드 방식으로 가공된다.
마감재 조성물은 기타 텍스타일 가공 작업에서 사용되는 표준 장비를 사용하여 적용될 수 있다. 예를 들어, 스트랜드는, 통상적으로 제직물 제조에서 경사(warp yarn)에 사이징제를 적용하는데 사용되는 공정과 유사한 슬래싱 또는 경사 연신(warp draw) 공정을 사용하여 코팅될 수 있다. 방사된 멀티필라멘트사를 함유하는, 권취된 패키지, 보빈(bobbin) 또는 빔(beam)은 크릴 상에 배열된다. 상기 패키지, 보빈 또는 빔으로부터 얀을 취출하고, 콤(comb)-유사 가이드를 통해 안내하여 경사 시트(warp sheet)를 형성한 다음, 후속적으로 마감재 조성물이 적용되는 코팅 스테이션 및 마감재 조성물이 건조되는 건조 스테이션 (예컨대, 가열된 오븐)을 통과하도록 전진시킨다. 코팅 스테이션은 예를 들어, 얀 시트가 침지되는 배스(bath)를 포함할 수 있다. 이와 같이 코팅된 얀은 시트 형태로 유지되어 경사 빔 상으로 권취될 수 있거나, 또는 얀은 패키지로 또는 보빈 상에 개별적으로 권취될 수 있다. 경사 연신 공정은 150 내지 250개의 방사된 개별 얀으로 250 내지 500 m/분의 공정 속도로 작동될 수 있다. 후속 단계에서, 코팅된 얀은 권출되어(unwound) 이를 개별 절단된-섬유 다발들로 절단하는 커터로 보내질 수 있다.
슬래셔(slasher)가 사용되는 경우, 얀의 패키지 또는 보빈은 빔 구역 상으로 크릴링(creeled) 및 권취될 수 있다. 다중 구역 빔은 슬래셔 사이징 공정을 거쳐 가동되고 마스터 빔 상에 권취될 수 있다. 하나 이상의 마스터 빔으로부터의 섬유는 함께 절단된 섬유 다발들로 절단되고 포장될 수 있다. 이러한 방식에서, 각각의 단계는 속도 및 생산성이 최적화될 수 있다. 얀이 상기 공정에 의해 마감재 조성물로 코팅되는 경우, 2개 이상의 인접한 접촉 얀들은 건조 단계 동안에 마감재 조성물에 의해 서로 약하게 결합될 수 있다. 연속적으로 또는 후속적으로 결합된 얀이 커터에 의해 별개의 길이로 절단되는 경우, 생성된 절단된 섬유 다발들 (11)은 결합을 유지할 수 있어서, 2개, 3개 또는 그 이상의 결합된 절단 섬유 다발들의 클러스터가 생성될 수 있다. 이러한 클러스터들의 몇가지 가능한 구조가 도 3에 도시되어 있고, 도면 부호 (16)으로 나타내었다. 이들 절단된 섬유 다발들 (11)의 결합된 클러스터 (16)은 유리하게는 벌크 밀도를 증가시키고, 절단된 섬유 다발들의 공급성을 개선시킬 수 있다. 결합된 절단 섬유 다발들은 컴파운딩 공정의 작용에 의해 파괴되어, 각각의 절단된 섬유 다발의 개별 섬유들이 컴파운딩 공정 내에서 수지 매트릭스에 분산될 수 있게 할 것이다.
또 다른 접근법에서, 마감재 조성물은 얀이 제조될 때 인-라인 스핀-연신 공정에서 얀에 적용될 수 있다. 이 공정에서, 각각의 얀은 개별적으로 방사되고, 연신되고, 열 고정되고, 3,000 내지 6,000 m/분의 최종 속도로 보빈 상에 권취된다. 섬유 압출 후 얀을 권취된 패키지, 보빈 또는 빔으로 권취하기 전에, 마감재 조성물을 적용하고 가열에 의해 건조시킨다.
또한, 마감재 조성물은 절단 단계와 조합하여 얀에 적용될 수 있다. 이 경우, 많은 얀의 말단을 함께 크릴링하고, 섬유 커터로 공급한다. 얀이 커터를 향해 전진할 때, 얀은 마감재 조성물이 적용되는 코팅 스테이션을 통과한 다음, 커터에 공급되기 전에 건조 스테이션을 통과한다.
도 4a 및 4b는 본 발명에 따른 절단된 섬유 다발의 제조를 위한 장치의 한가지 가능한 배열을 개략적으로 예시한다. 권취된 멀티필라멘트사 (32)의 패키지 (31)은 크릴 (33) 상에 배열된다. 얀 (32)는 각 패키지로부터 권출되어, 적합한 가이드 (34)에 의해 코팅 스테이션 (35)로 안내된다. 예시된 실시양태에서, 코팅 스테이션은 사이징 배스 형태를 취한다. 사이징 배스는, 마감재 조성물을 함유하고, 전진하는 얀이 마감재 조성물에 침지되고 마감재 조성물을 끌어당기도록 배열된 가이드 롤을 포함하는 개방된 용기 또는 통을 포함한다. 이어서, 얀을, 코팅 스테이션 (35)으로부터, 얀 상의 마감재 조성물을 건조시키는 일련의 가열된 건조 캔 (38)을 포함하는 건조 스테이션 (37)을 통과하도록 전진시킨다. 그런 다음, 얀을, 각 얀이 짧은 길이로 절단되어 절단된 섬유 다발이 형성되는 얀 커터 장치 (41)로 통과하도록 전진시킨다. 절단된 섬유 다발들은 커터 장치 (41) 아래에 위치한 적합한 벌크 용기에 수집된다.
도 5에, 전형적인 이축 스크류 컴파운딩 압출기를 도면 부호 (50)으로 나타내었다. 과립상 칩 또는 펠렛 형태의 열가소성 중합체는 주공급 호퍼 (51)을 통해 압출기 배럴로 공급된다. 제1 및 제2 중량 감소형 스크류 공급기 장치 (52) 및 (53)은, 열가소성 중합체 과립의 도입으로부터 단거리 하류에 재료를 압출기 배럴 내로 계량투입하기 위한 압출기 (50)에 연결되어 있다. 본 발명의 절단된 섬유 다발은 제1 공급기 장치 (52)의 호퍼에 배치될 수 있고, 제2 공급기 장치 (53)은 기타 고체 재료, 예컨대 탈크 또는 기타 충전제를 압출기 내로 도입하는데 사용될 수 있다. 대안적으로, 절단된 섬유 다발 및 기타 고체 재료, 예를 들어 탈크의 도입 순서는 뒤바뀔 수 있거나, 또는 각각 별개의 공급 호퍼로부터 계량투입되고, 함께 혼합되고, 컴파운딩 압출기의 단일 포트 내로 공급될 수 있다.
스크류 공급기 장치 (52) 및 (53)은 호퍼로부터의 재료의 공급 속도를 제어하도록 프로그래밍된 가변 속도 스크류 오거(auger)를 갖는다. 이러한 종류의 공급기 장치는 경질 재료, 예컨대 중합체 펠렛, 분말 충전제 및 쵸핑된 유리 섬유를 공급하는데 문제가 없다. 그러나, 합성 중합체 섬유와 같은 덜 치밀한 재료는 "브릿징"되는 경향, 즉, 섬유 유동을 간헐적으로 또는 완전히 폐색하는 섬유 뭉치(wad)를 형성하는 경향이 있다. 관찰에 의해 브릿징은 여러 요인들에 의해 영향을 받을 수 있음을 알 수 있다. 상기 요인들 중에는 평균 섬유 벌크 밀도, 섬유 취급으로부터의 밀도의 손실, 섬유 다발에 대한 플러프(fluff) 섬유의 양, 섬유 압축률, 다발 크기 및 다발 완전성, 다발-대-다발 점착, 및 섬유-대-금속 매끄러움이 있다. 절단된 섬유 다발에 적용되는 소정의 섬유 사이징제의 유형 및 양이 사용되어 상기 요인들 중 하나 이상을 변화시켜, 브릿징을 방지하는 "유동성 괴상"을 형성하여 상기 유형의 스크류 공급기 장치를 통해 균일하게 공급될 수 있는 절단된 섬유 다발을 제공할 수 있다.
섬유 유동성 시험
본 발명의 절단된 섬유 다발의 유동성은, 스크류-공급형 부피 또는 중량 공급기에서 사용되는 것과 유사한 조건을 제공하는 간단한 실험실 시험에 의해 측정될 수 있다. 섬유 유동성 시험 장치는 도 6에 예시되어 있고, 내부 직경이 75 mm이고 길이가 600 mm인 말단-개방된 원통형 튜브, 및 외부 직경이 65 mm이고 길이가 600 mm이며 중량이 1000 g인 원통형 램으로 구성되어 있다. 튜브는 평활한 내부 표면을 갖고, 적합하게는 공칭 직경 3인치의 PVC 플라스틱 파이프로 구성될 수 있다. 램은 적합하게는, 내부 직경 3인치의 파이프보다 직경이 약간 작은 면 판이 장착된 공칭 직경 2인치의 PVC 플라스틱 파이프로 구성될 수 있다.
시험 절차는 다음과 같다. (1) 원통형 튜브를 표면 상에 직립시키고, 튜브를 느슨한 섬유 300 g으로 충전시킨다. 대표적인 느슨한 섬유 터프트(tuft)를 튜브 내로 수동 투하한다. (2) 튜브 내 느슨한 섬유의 높이를 측정하고 벌크 밀도를 계산한다. (3) 튜브 상부의 높이 수준으로부터 방출된 1000 g의 램의 낙하력을 사용하여 섬유를 5회 탬핑한다. (4) 섬유의 탬핑 높이를 측정하고, 벌크 밀도를 계산한다. (5) 원통형 튜브를 경질 표면으로부터 들어 올려 자유-유동 섬유가 튜브 바닥에서 떨어져 나가게 한다. (6) 바닥에서 떨어져 나가지 않은 임의의 섬유의 중량을 측정한다. 튜브에 보유된 섬유의 질량 (g)을 섬유 "홀드-업"이라 한다. "홀드-업"은 초기 섬유 충전 (%)으로 표현될 수도 있다.
근원적인 시험 장치 이론은, 스크류 공급기 장치의 호퍼 스로트(throat) 내에서 섬유가 상기 섬유의 중량에 의해 압축된다는 것이다. 일반적으로, 튜브직경 75 mm는 전형적인 스크류 공급기 장치 내 공급 오거의 행정 거리(distance between the flights)에 해당한다. 상기 시험 동안, 섬유는 램에 의해 압축되고, 전체 섬유 충전물이 파이프를 통해 유동하는 능력이 측정된다. 실린더 내에 보유된 섬유는 "브릿징" 섬유라 간주된다.
본 발명은 하기 비제한적 실시예에 의해 추가로 예시될 수 있다.
실시예 1
인비스타(INVISTA) T787 폴리에스테르사 (1300 데니어/192 필라멘트, 필라멘트 당 7.5 덱시텍스; 강인도 69 cN/tex, 파단 신장율 26%)를 다양한 고형분 수준에서 하기 표 1에 기재된 몇몇 사이징제로 코팅하였다. 사이징제는, 롬 앤드 하스(Rohm & Haas)로부터의 로플렉스(Rhoplex) B-85 아크릴 유화액, 폴리비닐 알콜 사이징제 (듀폰(DuPont)으로부터의 엘바놀(Elvanol)), 아크릴산 단일중합체 (헌츠만 텍스타일 이펙츠(Huntsman Textile Effects)로부터의 신콜(Syncol) F40), 폴리에스테르 사이즈 (세이델-울레이(Seydel-Wooley)로부터의 세이코필름(SeycoFilm) 712) 및 수성 열가소성 폴리우레탄 유화액 (히드로사이즈(Hydrosize)로부터의 U2-01)을 포함한다. 코팅 후, 얀을 공칭 길이 6 mm로 절단하였다. 또한, 유사한 비(非)코팅 얀의 절단된 섬유 다발을 함유하는 대조 샘플을 제조하였다. 상기 기재된 시험 절차를 대조 샘플 및 사이징된 샘플에 대해 수행하고, 그 결과를 하기 표 1에 기록하였다.
Figure pct00001
실시예 2
표 1로부터의 섬유 샘플 6, 10 및 12를 유니버시티 오브 노쓰 캐롤라이나-샤롯테(University of North Carolina-Charlotte)에 위치한 폴리머 센터 오브 엑설런스(Polymer Center of Excellence)에 가져갔다. 거기에서 섬유를 44 mm 직경의 오거를 갖는 브라벤더 플렉스월(Brabender FlexWall) H32-FW79 공급기를 통해 시험하였다. 샘플 12 (6% 히드로사이즈 U2-01)를 먼저 시험하였다. 약 65 파운드의 섬유를 공급 호퍼에 충전하고, 공급기 오거 속도를 최대값의 50%로 설정하였다. 이 속도에서, 섬유의 공급 속도는 약 50 파운드/시간이었다. 이어서, 공급기를 자동 모드로 50 파운드/시간으로 공급되도록 프로그래밍하였다. 도 7에, 섬유 충전물에 대한 섬유 공급 속도 편차 및 최대 공급기 속도에 대한 %를 나타내었다. 섬유 공급기는 약 +/-10% 오거 속도 변화에서 목표 속도의 +/-2.5% 내에서 섬유를 운반할 수 있었다. 이와 달리, 섬유 샘플 6 및 10은 벌키하여 오거에 의해 운반되지 않았다. 최대 공급기 속도에서도, 섬유가 배출되지 않았다.
본 발명이 속하는 당업계의 숙련자라면 상기 설명 및 관련된 도면에 제시된 교시내용의 잇점을 갖는 본원에 기술된 발명의 많은 변형 및 다른 실시양태를 알 것이다. 따라서, 본 발명은 개시된 특정 실시양태로 제한되어서는 안되고, 변형 및 다른 실시양태가 첨부된 특허청구범위의 범주 내에 포함되는 것으로 의도됨을 이해하여야 한다. 본원에서 특정 용어들이 사용되었지만, 이들은 단지 일반적이고 기술적인 의미로 사용되고 제한하고자 함이 아니다.

Claims (29)

  1. 컴파운딩 공정에서 매트릭스 중합체와 컴파운딩하여 섬유-보강된 중합체 복합재를 형성하는데 적합한 섬유-함유 조성물에 있어서, 상기 조성물이 절단된 섬유 다발들의 괴상(mass)을 포함하고; 상기 괴상의 평균 벌크 밀도가 16 파운드/ft3 이상이고; 실질적으로 모든 상기 절단된 섬유 다발들이 길이가 약 3 내지 15 mm이고, 서로 실질적으로 평행하게 배향되고 말단들이 서로 실질적으로 동일한 공간에 있는 실질적으로 동일한 길이의 복수의 합성 또는 셀룰로스-기재 천연 섬유를 포함하고; 실질적으로 모든 상기 절단된 섬유 다발들이 다발 내 섬유를 코팅하여 각각의 절단된 섬유 다발 내 휘산성(fugitive) 섬유간 결합을 형성함으로써 섬유간 응집성을 제공하는 마감재 조성물을 추가로 포함하며; 상기 휘산성 섬유간 결합이, 상기 절단된 섬유 다발이 컴파운딩 공정 동안 매트릭스 중합체 내에 분산되기 위해 별개의 개별 섬유들로 해체될 수 있도록 컴파운딩 공정에서 상기 다발들의 컴파운딩 시 파단가능한 것인, 섬유-함유 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 절단된 섬유 다발들의 괴상이 부피 또는 중량 스크류 공급기 장치를 통해 컴파운딩 공정으로 균일하게 공급될 수 있는 정도로 상기 다발들의 괴상이 유동성인 것인 조성물.
  3. 제2항에 있어서, 절단된 섬유 다발들의 괴상이 약 ±10% 이하의 공급기 스크류 RPM 변화를 필요로 하는 부피 스크류 공급기 장치, 또는 공급 동안에 약 ±10% 이하의 중량 편차 변화를 필요로 하는 중량 스크류 공급기 장치를 통해 균일하게 공급될 수 있는 정도로 상기 다발들의 괴상이 유동성인 것인 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 절단된 섬유 다발의 섬유가 5 내지 22 덱시텍스의 선형 질량을 갖는 것인 조성물.
  5. 제4항에 있어서, 절단된 섬유 다발들의 괴상이 절단된 섬유 다발 당 평균적으로 약 100 내지 400개의 섬유를 함유하는 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 절단된 섬유 다발의 섬유가 타원형 또는 납작한 리본-유사 단면 형태로 서로 점착되어 있는 것인 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 상기 절단된 섬유 다발들의 괴상 내의 상기 절단된 섬유 다발들 중 둘 이상이 결합되어 있는 것인 조성물.
  8. 제1항에 있어서, 마감재 조성물이 상기 절단된 섬유 다발 내의 코팅된 섬유들의 총 중량을 기준으로 약 0.5 내지 10 중량%를 구성하는 조성물.
  9. 제1항에 있어서, 마감재 조성물이 상기 절단된 섬유 다발 내의 코팅된 섬유들의 총 중량을 기준으로 약 2 내지 6 중량%를 구성하는 조성물.
  10. 제9항에 있어서, 마감재 조성물이 수성 열가소성 중합체 유화액을 포함하는 조성물.
  11. 제10항에 있어서, 마감재 조성물이 폴리비닐 알콜, 아크릴 에스테르, 폴리아크릴산, 폴리에스테르, 폴리아미드, 열가소성 폴리우레탄, 전분, 왁스, 폴리비닐 아세테이트, 실리콘 조성물, 플루오로화학물질, 접착 촉진제 및 이들의 조함으로 이루어진 군 중에서 선택되는 것인 조성물.
  12. 제1항에 있어서, 다발 내 섬유들이, 폴리에스테르, 액정 중합체, 폴리아미드, 폴리케톤, 폴리에테르케톤, 탄소, 부분 산화된 폴리아크릴로니트릴, 아크릴, 아라미드 및 이들의 블렌드로 이루어진 군 중에서 선택되는 재료로 제조된 합성 섬유인 것인 조성물.
  13. 제1항에 있어서, 다발 내 섬유들이, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 나프탈레이트, 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 비벤조에이트, 폴리락트산 및 이들의 블렌드로 이루어진 군 중에서 선택되는 폴리에스테르를 포함하는 열가소성 중합체 섬유를 포함하는 것인 조성물.
  14. 제1항에 있어서, 다발 내 섬유들이, 배스트(bast) 섬유, 리프(leaf) 섬유, 시드 헤어(seed hair) 또는 이들의 조합으로 이루어진 군 중에서 선택되는 천연 셀룰로스-기재 섬유인 것인 조성물.
  15. 제14항에 있어서, 다발 내 섬유들이 아마, 대마, 주트, 라미, 사이잘, 마닐라, 면화 및 케이폭 섬유로 이루어진 군 중에서 선택되는 것인 조성물.
  16. 컴파운딩 공정에서 열가소성 또는 열경화성 매트릭스 중합체와 컴파운딩하여 섬유-보강된 중합체 복합재를 형성하는데 적합한 섬유-함유 조성물에 있어서, 상기 조성물이 절단된 섬유 다발들의 괴상을 포함하고; 상기 괴상의 평균 벌크 밀도가 16 파운드/ft3 이상이고; 실질적으로 모든 상기 절단된 섬유 다발들이 길이가 약 3 내지 15 mm이고, 서로 실질적으로 평행하게 배향되고 말단들이 서로 실질적으로 동일한 공간에 있는 실질적으로 동일한 길이의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 섬유를 다발 당 약 100 내지 400개 포함하고; 실질적으로 모든 상기 절단된 섬유 다발들이, 폴리비닐 알콜, 아크릴 에스테르, 폴리아크릴산, 열가소성 폴리우레탄, 전분, 왁스, 폴리비닐 아세테이트, 실리콘 조성물, 플루오로화학물질, 접착 촉진제 및 이들의 조합으로 이루어진 군 중에서 선택되고, 다발 내 섬유를 코팅하는 마감재 조성물을 상기 다발의 약 0.5 내지 10 중량%의 양으로 추가로 포함하는 것인, 섬유-함유 조성물.
  17. 제16항에 있어서, 마감재 조성물이 수성 열가소성 중합체 유화액을 포함하고, 코팅된 섬유의 총 중량을 기준으로 약 2 내지 6 중량%의 양으로 각 다발 내에 존재하는 조성물.
  18. 합성 유기 중합체 또는 셀룰로스-기재 천연 섬유로부터 제조 또는 유도된 복수의 멀티필라멘트 스트랜드를, 스트랜드 내 휘산성 필라멘트간 결합을 형성하는 마감재 조성물로 코팅하는 단계;
    결합된 필라멘트들의 스트랜드를, 길이가 약 3 내지 15 mm이고 각각 복수의 휘산적으로 결합된 섬유를 함유하는, 절단된 섬유 다발들로 절단하는 단계; 및
    상기 개별 절단된 섬유 다발들의 괴상이 16 파운드/ft3 이상의 평균 벌크 밀도를 갖도록, 상기 다발들의 유동성 괴상을 형성하는 단계
    를 포함하는, 섬유 보강된 중합체 복합재에 궁극적으로 분산시키기 위한 섬유를 제공하는데 적합한 보강 섬유 다발을 제조하는 방법.
  19. 제18항에 있어서, 상기 복수의 멀티필라멘트 스트랜드를 코팅하는 단계가, 각각 100 내지 400개의 연속 필라멘트를 함유하고 스트랜드 당 5 내지 22 덱시텍스의 선형 질량을 갖는 복수의 멀티필라멘트 스트랜드를, 액체 마감재 조성물을 함유하는 코팅 스테이션을 통과하도록 보내고; 코팅 스테이션에서 상기 액체 마감재 조성물을 연속 멀티필라멘트 스트랜드에 적용하여 상기 스트랜드를 마감재 조성물로 함침시키고; 마감재 조성물을 건조시켜 스트랜드 내 휘산성 필라멘트간 결합을 형성시키는 것을 포함하는 방법.
  20. 제19항에 있어서, 건조 단계가, 코팅된 멀티필라멘트 스트랜드를 오븐을 통해 또는 일련의 가열된 드럼 상에 보내는 것을 포함하고; 상기 절단 단계가, 코팅된 멀티필라멘트 스트랜드를 상기 일련의 가열된 드럼에서 커터 장치로 바로 전진시키고, 스트랜드를 상기 절단된 섬유 다발들로 절단하는 것을 포함하는 방법.
  21. 제18항에 있어서, 코팅 단계가, 마감재 조성물을 코팅된 멀티필라멘트 스트랜드의 총 중량을 기준으로 약 0.5 내지 10 중량%의 양으로 적용하는 것을 포함하는 방법.
  22. 각각 필라멘트 당 5 내지 22 덱시텍스의 선형 질량을 갖고 스트랜드 당 약 100 내지 400개의 연속 필라멘트를 함유하는 복수의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 중합체 멀티필라멘트 스트랜드를 크릴 장치로부터 취출하는 단계;
    복수의 멀티필라멘트 스트랜드를 상기 크릴 장치에서 코팅 스테이션으로 그를 통과하도록 전진시키고, 상기 코팅 스테이션 내에서 멀티필라멘트 스트랜드의 코팅으로서 폴리비닐 알콜, 아크릴 에스테르, 폴리아크릴산, 폴리에스테르, 폴리아미드, 열가소성 폴리우레탄, 전분, 왁스, 폴리비닐 아세테이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군 중에서 선택되는 열가소성 중합체의 수성 유화액 형태의 마감재 조성물을 적용하는 단계;
    코팅된 멀티필라멘트 스트랜드를 코팅 스테이션에서 건조 스테이션으로 전진시키고, 상기 건조 스테이션 내에서 스트랜드를 가열하여 마감재 조성물을 건조시켜 각각의 멀티필라멘트 스트랜드 내 휘산성 필라멘트간 결합을 형성하는 단계;
    상기 멀티필라멘트 스트랜드를 건조 스테이션에서 절단 스테이션으로 전진시키고, 상기 절단 스테이션 내에서 스트랜드를, 길이가 약 3 내지 15 mm이고 각각 복수의 휘산적으로 결합된 섬유를 함유하는 절단된 섬유 다발들로 절단하는 단계; 및
    상기 절단된 섬유 다발들을, 평균 벌크 밀도가 16 파운드/ft3 이상인 괴상으로 수집하는 단계
    를 포함하는, 절단된 섬유 다발들의 괴상 형태로 제공되는, 섬유 보강된 중합체 복합재를 위한 보강 섬유 생성 방법.
  23. 제22항에 있어서, 코팅된 멀티필라멘트 스트랜드를 가열하는 단계가, 일련의 가열된 건조 캔 상으로 멀티필라멘트 스트랜드를 보내고, 스트랜드를 리본-유사 스트랜드 단면을 갖는 것들로 형성하면서 열가소성 중합체 유화액을 건조시키는 것을 포함하는 방법.
  24. 제23항에 있어서, 스트랜드를 리본-유사 스트랜드 단면인 것들로 형성하면서 열가소성 중합체 유화액을 건조시키는 단계가, 스트랜드의 적어도 일부가 서로 점착 및 결합되도록 스트랜드의 적어도 일부를 서로 접촉시키면서 유화액을 건조시키는 것을 포함하고; 스트랜드를 절단된 섬유 다발들로 절단하는 단계가, 결합된 스트랜드를 절단하여 결합되어 있는 절단된 섬유 다발들을 형성하는 것을 포함하는 방법.
  25. 제22항에 있어서, 상기 절단된 섬유 다발들의 괴상을 부피 또는 중량 스크류 공급기 장치 내로 도입하는 추가 단계를 포함하고, 여기서 상기 절단된 섬유 다발들의 괴상이 공급 동안에 약 ±10% 이하의 공급기 스크류 RPM 변화를 필요로 하는 상기 부피 스크류 공급기 장치, 또는 약 ±10% 이하의 중량 편차 변화를 필요로 하는 상기 중량 스크류 공급기 장치를 통해 균일하게 공급될 수 있는 정도로 유동성인 것인 방법.
  26. 매트릭스 중합체를 컴파운딩 공정 내로 공급하는 단계; 제1항의 조성물을 포함하는 절단된 섬유 다발들의 유동성 괴상을 상기 컴파운딩 공정과 물질 전달 소통하는 부피 또는 중량 스크류 공급기 장치의 공급 호퍼 내에 퇴적시키는 단계; 절단된 섬유 다발들의 유동성 괴상을 상기 스크류 공급기 장치를 통해 상기 컴파운딩 공정에 공급하고, 상기 컴파운딩 공정을 상기 절단된 섬유 다발들 내 섬유간 휘산성 결합이 파단되어 절단된 섬유 다발들의 길이가 상기 다발들의 길이보다 길지 않은, 매트릭스 중합체에 분산된 별개의 개별 섬유들로 해체되도록 수행하는 단계를 포함하는, 섬유 보강된 중합체 복합재의 제조 방법.
  27. 제26항에 있어서, 상기 절단된 섬유 다발들의 유동성 괴상을 상기 스크류 공급기 장치를 통해 상기 컴파운딩 공정으로 공급하는 단계를, 상기 부피 스크류 공급기 장치가 약 ±10% 이하의 공급기 스크류 RPM 변화를 필요로 하거나 또는 상기 중량 스크류 공급기 장치가 공급 동안 약 ±10% 이하의 중량 편차 변화를 필요로 하도록 균일하게 수행하는 방법.
  28. 제26항에 있어서, 상기 매트릭스 중합체가 열가소성 중합체이고, 상기 컴파운딩 공정을 일축 또는 이축 스크류 압출기에서 수행하는 방법.
  29. 제26항에 있어서, 상기 매트릭스 중합체가 열경화성 중합체이고, 상기 컴파운딩 공정을 더블 암(double armed) 배치 혼합기에서 수행하는 방법.
KR1020107007215A 2007-10-04 2008-09-24 섬유 보강된 중합체 복합재의 제조를 위한 보강 섬유 다발 KR20100065356A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US97750707P 2007-10-04 2007-10-04
US60/977,507 2007-10-04

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20100065356A true KR20100065356A (ko) 2010-06-16

Family

ID=40225388

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020107007215A KR20100065356A (ko) 2007-10-04 2008-09-24 섬유 보강된 중합체 복합재의 제조를 위한 보강 섬유 다발

Country Status (14)

Country Link
US (1) US20090092833A1 (ko)
EP (1) EP2185634B1 (ko)
JP (1) JP2010540753A (ko)
KR (1) KR20100065356A (ko)
CN (1) CN101815746A (ko)
AT (1) ATE490285T1 (ko)
AU (1) AU2008309070A1 (ko)
CA (1) CA2701684A1 (ko)
DE (1) DE602008003842D1 (ko)
ES (1) ES2355443T3 (ko)
MX (1) MX2010003562A (ko)
RU (1) RU2010117514A (ko)
TW (1) TW200927799A (ko)
WO (1) WO2009045807A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019004789A3 (ko) * 2017-06-29 2019-05-02 코오롱인더스트리(주) 폴리우레탄 매트릭스 수지와의 접착성이 우수한 아라미드 원사, 그의 제조방법 및 이로 제조된 아라미드 원단
KR20230014962A (ko) * 2021-07-22 2023-01-31 주식회사 대웅에프엔티 (F.N.T) 난연성 수지코팅 현무암섬유사의 제조방법 및 그 제조장치

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5337363B2 (ja) * 2007-10-11 2013-11-06 出光興産株式会社 芳香族ポリカーボネート樹脂組成物及びその成形品
US8211341B2 (en) * 2007-11-16 2012-07-03 Exxonmobil Research And Engineering Company Fiber pellets method of making, and use in making fiber reinforced polypropylene composites
CN101987655B (zh) * 2010-11-01 2013-04-03 宁波维卡木业科技有限公司 一种救生圈及其制备方法
CN102029723A (zh) * 2010-11-25 2011-04-27 史丽君 一种打包带及其制备方法
US9617659B2 (en) 2012-08-15 2017-04-11 3M Innovative Properties Sized short alumina-based inorganic oxide fiber, method of making, and composition including the same
US9186848B2 (en) 2013-03-22 2015-11-17 Markforged, Inc. Three dimensional printing of composite reinforced structures
US9579851B2 (en) 2013-03-22 2017-02-28 Markforged, Inc. Apparatus for fiber reinforced additive manufacturing
US9126365B1 (en) 2013-03-22 2015-09-08 Markforged, Inc. Methods for composite filament fabrication in three dimensional printing
US9156205B2 (en) 2013-03-22 2015-10-13 Markforged, Inc. Three dimensional printer with composite filament fabrication
US20140291886A1 (en) 2013-03-22 2014-10-02 Gregory Thomas Mark Three dimensional printing
US11981069B2 (en) 2013-03-22 2024-05-14 Markforged, Inc. Three dimensional printing of composite reinforced structures
US9694544B2 (en) 2013-03-22 2017-07-04 Markforged, Inc. Methods for fiber reinforced additive manufacturing
US10953609B1 (en) 2013-03-22 2021-03-23 Markforged, Inc. Scanning print bed and part height in 3D printing
US11237542B2 (en) 2013-03-22 2022-02-01 Markforged, Inc. Composite filament 3D printing using complementary reinforcement formations
US9186846B1 (en) 2013-03-22 2015-11-17 Markforged, Inc. Methods for composite filament threading in three dimensional printing
EP3130444B1 (en) 2013-06-05 2020-04-01 Markforged, Inc. Method for fiber reinforced additive manufacturing
EP3022046B1 (en) * 2013-07-17 2019-12-18 Markforged, Inc. Apparatus for fiber reinforced additive manufacturing
MX2016006291A (es) * 2013-11-13 2017-06-29 Polyone Corp * Estructura compuesta con laminado adhesivo termoplastico reforzado y metodo de fabricación.
CN106433109A (zh) * 2016-09-30 2017-02-22 江苏旭华圣洛迪建材有限公司 一种纤维素纤维增强热塑性塑料颗粒的制备方法
TWI818905B (zh) * 2017-03-20 2023-10-21 荷蘭商帝斯曼知識產權資產管理有限公司 三維成形製品及其製備方法
JP7395476B2 (ja) * 2017-08-07 2023-12-11 ゾルテック コーポレイション プラスチックを強化するためのポリビニルアルコールでサイジング処理されたフィラー
US20190184619A1 (en) * 2017-12-15 2019-06-20 GM Global Technology Operations LLC Long fiber reinforced thermoplastic filament
CN108513821B (zh) * 2018-07-10 2020-06-16 中国农业科学院麻类研究所 亚麻切梢方法
JP7163676B2 (ja) * 2018-09-03 2022-11-01 株式会社リコー 繊維集合体、短繊維及びその製造方法、並びに膜及びその製造方法
US11435520B1 (en) * 2019-10-22 2022-09-06 Apple Inc. Electronic devices with damage-resistant display cover layers
CN111501345B (zh) * 2020-04-24 2021-05-04 江南大学 一种柔性加固复合材料及其制备方法
CN115216966A (zh) * 2022-08-09 2022-10-21 吴怀中 一种纤维束及其制备方法和应用、纤维增强复合材料

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3639424A (en) * 1970-02-19 1972-02-01 Eastman Kodak Co Extrudable and moldable plastic compositions reinforced with heat set polyester fibers
EP0609711A1 (en) * 1993-02-05 1994-08-10 Hercules Incorporated Method for producing chopped fiber strands
JP3280875B2 (ja) * 1996-12-27 2002-05-13 住友化学工業株式会社 可塑化装置
US6251206B1 (en) * 1997-06-10 2001-06-26 Chisso Corporation Method for opening and resin-impregnation to produce continuous fiber-reinforced thermoplastic resin composite material
US6186769B1 (en) * 1999-04-06 2001-02-13 Woodshed Technologies Resin and fiber compounding apparatus for molding operations
US7045209B1 (en) * 2000-03-28 2006-05-16 Dror Selivansky Synthetic fibers and cementitious systems including same
AU6257100A (en) * 1999-08-04 2001-03-05 Neopreg Ag Fiber-reinforced synthetic material granulates
WO2002053629A1 (en) * 2000-12-28 2002-07-11 Dsm N.V. Polymeric compound and process for its preparation
US20060261509A1 (en) * 2005-05-17 2006-11-23 Arnold Lustiger Method for making fiber reinforced polypropylene composites
TWI352146B (en) * 2005-07-08 2011-11-11 Teijin Aramid Bv Method for improving filament cohesiveness of chop

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019004789A3 (ko) * 2017-06-29 2019-05-02 코오롱인더스트리(주) 폴리우레탄 매트릭스 수지와의 접착성이 우수한 아라미드 원사, 그의 제조방법 및 이로 제조된 아라미드 원단
KR20230014962A (ko) * 2021-07-22 2023-01-31 주식회사 대웅에프엔티 (F.N.T) 난연성 수지코팅 현무암섬유사의 제조방법 및 그 제조장치

Also Published As

Publication number Publication date
DE602008003842D1 (de) 2011-01-13
US20090092833A1 (en) 2009-04-09
CA2701684A1 (en) 2009-04-09
MX2010003562A (es) 2010-04-21
ATE490285T1 (de) 2010-12-15
CN101815746A (zh) 2010-08-25
TW200927799A (en) 2009-07-01
AU2008309070A1 (en) 2009-04-09
RU2010117514A (ru) 2011-11-10
EP2185634B1 (en) 2010-12-01
WO2009045807A1 (en) 2009-04-09
JP2010540753A (ja) 2010-12-24
EP2185634A1 (en) 2010-05-19
ES2355443T3 (es) 2011-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20100065356A (ko) 섬유 보강된 중합체 복합재의 제조를 위한 보강 섬유 다발
KR101578236B1 (ko) 긴 유리섬유 강화된 열가소성 조성물의 생산방법
TWI647351B (zh) 具有增強之計量能力之纖維素纖維，其製法，及其用於強化複合材料之用途
US9181640B2 (en) Carbon-fiber chopped strand and manufacturing method of the same
US20100320637A1 (en) Method of making polymer/natural fiber composite pellet and/or a coupling agent/natural fiber pellet and the pellet made by the method
KR20080092329A (ko) 건식 공정용 정전기 무발생 습식 절단 스트랜드
JP5559698B2 (ja) セルロース系紡糸繊維のペレットならびにその製造および使用
CZ20001282A3 (cs) Zařízení a způsob pro výrobu provazcového kompozitního vlákna ze skleněných vláken a skleněné kompozitní vlákno
US20130052448A1 (en) Process for the Production of Fiber Reinforced Thermoplastic Composites
AT507757B1 (de) Cellulosische formkörper mit nichtrundem querschnitt und deren verwendung in verbundwerkstoffen
BRPI0610729A2 (pt) composição de encolamento para fios de vidro, fio de vidro, granulado de fios de vidro cortados e utilização de granulados
MXPA02010295A (es) Una pastlla moldeable con base en una cobinacion de fibras naturales y polimero termoplastico..
JP3292379B2 (ja) 炭素繊維チョップ及びその製造方法
JP2002173872A (ja) 形態の優れた炭素繊維チョップ
JP3266646B2 (ja) 炭素繊維チョップの製造方法
JP2012193480A (ja) 樹脂補強用短繊維束
JP2004084133A (ja) 炭素繊維チョップドストランドおよびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid