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JPH01272636A - ガラス繊維マットで補強された熱可塑性半製品 - Google Patents

ガラス繊維マットで補強された熱可塑性半製品

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Publication number
JPH01272636A
JPH01272636A JP63307976A JP30797688A JPH01272636A JP H01272636 A JPH01272636 A JP H01272636A JP 63307976 A JP63307976 A JP 63307976A JP 30797688 A JP30797688 A JP 30797688A JP H01272636 A JPH01272636 A JP H01272636A
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JP
Japan
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needle
mat
glass fiber
finished product
fiber
Prior art date
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Pending
Application number
JP63307976A
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English (en)
Inventor
Ludwig Wahl
ルートヴィヒ、ヴァール
Helmut Vogel
ヘルムート、フォーゲル
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BASF SE
Original Assignee
BASF SE
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=6342176&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JPH01272636(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by BASF SE filed Critical BASF SE
Publication of JPH01272636A publication Critical patent/JPH01272636A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • 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
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/06—Fibrous reinforcements only
    • B29C70/10—Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres
    • B29C70/16—Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres using fibres of substantial or continuous length
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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】 （技術分野） 本発明は熱可塑性重合体と、少なくとも１枚のニードル
処理されたガラス繊維マットとを有し、プレス成形加工
の際に秀れた流動性を示す繊維補強熱塑性成形可能の半
製品に関するもの、である。
ガラス繊維マットにより補強された熱可塑性半製品（以
下ＧＭＴと略称する）は、完成成形品、ことに自動車用
部品製造のために大量に使用されている。その製造はサ
ーモプラストの軟化意思」二の温度においてプレス加工
により行われる。この場合、複雑な形状の、例えばリブ
を有し、湾曲部を有し或は急勾配の変形部ををするプレ
ス部品を製造する場合には、この半製品は流動性のもの
でなければならない。すなわちガラス繊維マットも上述
したリブ乃至湾曲部も繊維で補強された状態でなお可動
的乃至可変形的でなければならない。
（従来技術） このような流動性ＧＭＴ１すなわちガラス繊維マットに
より補強された熱可塑性半製品は、例えば西独特許出願
公開３１１２４９６号公報（米国特許４３３５１７６号
明細書）に記載されているような、ニードル突刺処理さ
れたガラス繊維マットを使用することにより得られる。
このニードル実利により一般にからみ合った無端繊維或
は切断繊維から成るマットは固定される。すなわち内部
相互結合及び輸送乃至後処理加工に耐える強固性を有す
るに至る。
またこのマットは相互固定され、しかも意図的に調整可
能のガラス繊維切断により押出し成形加工に十分な可動
性乃至可変形性を打する。
ニードル実利により、針に設けられたあごかぎのために
個々のガラス繊維が把持され、針の貫通方向と直交して
マット表面移動せしめられる。単位面積（例えば１平方
センチメートル）当りの実利数を増大させ、また多数の
或は大きなあごかぎを使用する針を使用することにより
、方向転換繊維の量及び繊維切断量を増大させ、これに
より繊維マットの強固性及び流動性を調整することがで
きる。上方を向くあごかぎを有する針の使用（西独特許
出願公開３０２９４４２号、米国特許４２７７５３１号
参照）により同様にしてマットから繊維を引張り出す。
上記何れの場合にもニードル突刺処理された繊維マット
は、一方が比較的平滑であり、他方が多数の突出繊維端
部（スパイク）を有する互いに異なる両平面を有する。
ことに前者の西独公報３１１２４９６号による流動性Ｇ
ＭＴ半製品の製造の場合には、ニードル実利は繊維マッ
トを貫通せねばならず、ニードル抜取り側（マット裏面
）には数１の突出部が、またこれによりマット内部には
著しい均斉なガラス繊維の切断がもたらされる。このた
め、その裏面には多くの、比較的長い突出繊維端部がも
たらされる（上記西独公報の図面参照）。これは該半製
品の加工成形処理の際に問題をもたらす。その製造に際
して繊維マット及び合成樹脂溶融体層の両者は同時に圧
搾され、周知の通りマットの厚さは減縮され、冷却によ
り硬固する合成樹脂により固定される。プレス成形加工
の場にこの半製品は再び溶融せしめられて繊維マットの
復元力に制約されながら膨張する。このこと自体好まし
いことではない。膨張の制約はマット表面突出繊維端部
の長さが長いほど、またその本数が多いほど甚だしくな
るからである。
そこでこの分野の技術的課題乃至本発明の目的は、上記
の問題を解決して、均斉な構造、良好な機械的特性及び
平滑な表面を存する最終成形品をもたらすための、良好
な成形加工性を有する半製品を提供することである。
（発明の要約） この技術的課題乃至本発明の目的は、対称的にニードル
突刺処理したガラス繊維マットをもたらし、これを使用
することにより解決され、また達成される。この繊維マ
ットは、その両面から突出する繊維端部がその本数及び
長さにおいて実質上相等しく、突出繊Ｍ１長さの平均が
４ｓ１１以下、ことに２−會以下となるようにニードル
突刺処理される。
（発明の構成） ニードル実利マブトの製造は、まず慣用の無端繊維乃至
切断繊維から出発する。ステープルファイバーを使用す
ることも可能である。ガラス繊維には慣用の糊料であっ
て、含浸に使用される重合体になじむものと施す。この
繊維をマット状に堆積し、次いで種々の方法でニードル
突刺処理に付される。その一方法によれば、ガラス繊維
マットはまずその一方の面から実利され、反転させて他
方の面からさらに１回実利される。この場合第２の実利
を第１回の実利に使用したと同じニードリング装置で行
ってもよく、或は対向設置した別のニードリング装置で
行ってもよい。
他の方法によれば、下方に向いたあごかぎと、上方に向
いたあとかぎ（対向かぎ対）を有する針で処理される。
さらにまた、下方に向いたあごかぎを打する針と、上方
に向いたあごかぎを存する針とを有する針部材で処理す
ることもできる。さらにまた、下方に向いたあごかぎを
有する針と、上方に向いたあごかぎを有する針とを備え
た針部材２個を対向配置したもので処理することも可能
である。上方に向いたあごかぎを有する針で突刺処理し
てガラス繊維マットから抜出される繊維端部は、下方に
向いたあごかぎを有する針によりマットから抜出される
ものより一般にやや長い。
打利な実施態様では、ガラス繊維マットは、ダブルニー
ドリング装置で上方からと下方からと同時に突刺処理さ
れる。特に好ましいのは、３稜縁が形成されている軸部
分の先端近くに（例えば３−■離れて）等しい高さの下
方に向くあごかぎが形成されている、いわゆる小王冠状
針を使用することである。
上述した方法はいずれも針のマット突刺深さが比較的僅
少である点において共通する。単に一方側のみニードル
実利する場合には、−刃側における不十分なガラス繊維
切断を生じ、その結果突入側出抜出側とで異なる硬さと
異なる含浸性をもたらす。対称的ニードル実利ではこの
欠点をもたらさず、少ない実利数及び僅かな実利深さで
、薄いマー７　）に十分な固さ、良好な含浸性、プレス
成形加工の際の高い流動性をもたらす。マットの両面に
おいて突出する繊維本数は僅少であり、その長さは比較
的短く、プレス成形加工において障害とならない。
ニードル実利マットの品質基準の１つは、その引張り強
さである。この測定のため約１００箇嘗の幅及び約２０
０−の長さを有する帯片を、約１００■■の間隔を置い
て設けられた約１００■■幅の２枚の側板間において伸
長する。この帯片に及ぼされる力が測定される。これは
ｌｏｏｍ−につき１０乃至５０Ｎ１ことに１５乃至３Ｏ
Ｎの範囲にあるのが好ましい。
この引張り強さが余りに僅少であれば、その加工処理、
例えばその捲回ロールからの繰出しの際に裂開し、ダブ
ルバンドプレスで含浸させる場合にマットの強度が失わ
れて破損されるおそれがある。またこれが余りに強大で
あると、半製品を加工するプレス成形処理に際してその
中にあるマットの流動性乃至可動性が失われる。
この引張り強さは、例えば単位面積当たり（１ａｍ２）
のニードル実利数、実利深さ、さらにはあごかきの数、
大きさなどにより変えられる。ガラス繊維糊料の種類に
よっても影響を受け、固い糊料の場合ガラス繊維の切断
が多く、これにより引張り強さは低下せしめられる。
本発明による半製品製造のため、慣用の含浸法を使用す
ることができる。例えば西独特許出願公開２９４８２５
５号公報に記載されているダブルバンドプレス法により
、エクストルーダの３個の幅広スリットノズルから押出
される３居の熱可塑性樹脂溶融体の間に２枚のニードル
実利７７トを挟んで含浸させるのがイｆ利である。この
場合慣用の熱可塑性重合体であれば何れでも使用され得
るが、ことに好ましいのはポリプロピレン、ポリアミド
、熱可塑性ポリエステル、例えばポリエチレンテレフタ
ラート、ポリスルホン、ポリエーテルケトンならびにこ
れらの混合物である。これら重合体は慣用の添加剤を含
有することができる。半製品中のガラス繊維素を分は２
５乃至５０重量％の範囲が好ましい。半製品の厚さは一
般に２乃至５會■とする。
本発明半製品は慣用のプレス法により、使用されたポリ
マーの軟化温度以上の温度で加工処理して、完成成形品
、例えば自動車部品、機械部品、家庭用備品などになさ
れる。
実施例 ポリプロピレンに適する糊料を施したそのロービングか
ら無端１ａ維帯片を形成し、ニードリング装置に給送し
た。その幅は１２００−一とじた。針集合体の構成は次
のようにした。入口側に２列の密接あごかぎフェルト針
、次いで１４列の小王冠針、次いで１４列の逆向あごか
ぎ針を設けた。ニードル実利は毎平方センチメートル４
９で、深さはＩｆ、讃とした。得られたマットの坪量は
７００ｇ／ｍ”、引張り強さは約３ＯＮ　／　１００龍
であった。このようなマット２枚をポリプロピレン溶融
体３層間において加熱加圧下に含浸させた。得られたＧ
ＭＴ板体半製品の厚さは３．８■■、ガラス含ｎ分は３
２重量％であった。
代理人弁理士　　１）代　然　治 手続補正書 平成１年　３月　８日

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）ガラス繊維マツトを対称的にニードル突刺処理す
    ることを特徴とする、熱可塑性重合体及び少なくとも１
    枚のニードル突刺処理されたガラス繊維マツトを有する
    繊維補強された熱塑性成形可能の半製品。
  2. （２）請求項（１）による繊維補強半製品であって、ガ
    ラス繊維マットが、マット両面から突出する繊維の本数
    及び長さが実質的に同じとなるように、ニードル突刺処
    理され、突出繊維長さが平均２ｍｍ以下となるようにさ
    れたことを特徴とする半製品。
  3. （３）請求項（１）による繊維補強半製品であって、ガ
    ラス繊維マットが１００ｍｍ幅の帯片で測定して１０乃
    至５０Ｎの引張り強さを有することを特徴とする半製品
    。
  4. （４）請求項（１）による繊維補強半製品であって、ガ
    ラス繊維マットが２００乃至２５００ｇ／ｍ＾２の坪量
    を有することを特徴とする半製品。
  5. （５）請求項（１）による繊維補強半製品の製造方法で
    あって、ガラス繊維マットがその一方の面からニードル
    突刺処理され、次いで裏返され、他方の面からニードル
    突刺処理され、この処理を済ませたマットを熱可塑性重
    合体で含浸させることを特徴とする方法。
  6. （６）請求項（１）による繊維補強半製品の製造方法で
    あって、ガラス繊維マットが下方に向くあごかぎと上方
    に向くあごかぎとを有する針により突刺処理され、この
    ようにしてニードル突刺処理されたマットが熱可塑性重
    合体で含浸せしめられることを特徴とする方法。
  7. （７）請求項（１）による繊維補強半製品の製造方法で
    あって、ガラス繊維マットが下方に向くあごかぎを有す
    る針と、上方に向くあごかぎを有する針とを装着した部
    材によりニードル突刺処理され、このようにしてニード
    ル突刺処理されたマットが熱可塑性樹脂により含浸せし
    められることを特徴とする方法。
  8. （８）請求項（１）による繊維補強半製品の製造方法で
    あって、ガラス繊維マットが下方に向くあごかぎを有す
    る一方の針と、上方に向くあごかぎを有する他方の針と
    をそれぞれ有する部材を２個併列配置した装置でニード
    ル突刺処理され、このようにしてニードル突刺処理され
    たマットが熱可塑性重合体により含浸せしめられること
    を特徴とする方法。
  9. （９）請求項（１）による繊維補強半製品の製造方法で
    あって、ガラス繊維マットが二重ニードリング装置によ
    り同時に上方から及び下方からニードル突刺処理され、
    このようにして突刺処理されたマットが熱可塑性重合体
    により含浸せしめられることを特徴とする方法。
  10. （１０）請求項（５）或は（９）による半製品の製造方
    法であって、ニードル突刺処理のために、３稜縁が形成
    されている軸部分の先端近くに、等しい高さの下方に向
    くあごかぎ３個が形成されている小王冠状針が使用され
    ることを特徴とする方法。
JP63307976A 1987-12-09 1988-12-07 ガラス繊維マットで補強された熱可塑性半製品 Pending JPH01272636A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3741667.7 1987-12-09
DE19873741667 DE3741667A1 (de) 1987-12-09 1987-12-09 Glasmattenverstaerktes thermoplastisches halbzeug

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JPH01272636A true JPH01272636A (ja) 1989-10-31

Family

ID=6342176

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63307976A Pending JPH01272636A (ja) 1987-12-09 1988-12-07 ガラス繊維マットで補強された熱可塑性半製品

Country Status (5)

Country Link
US (2) US4885205A (ja)
EP (1) EP0319832B2 (ja)
JP (1) JPH01272636A (ja)
DE (2) DE3741667A1 (ja)
ES (1) ES2039568T5 (ja)

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