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JPH0760846A - 繊維強化複合材料の製造方法 - Google Patents

繊維強化複合材料の製造方法

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Publication number
JPH0760846A
JPH0760846A JP5127403A JP12740393A JPH0760846A JP H0760846 A JPH0760846 A JP H0760846A JP 5127403 A JP5127403 A JP 5127403A JP 12740393 A JP12740393 A JP 12740393A JP H0760846 A JPH0760846 A JP H0760846A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fiber
composite material
thermoplastic resin
reinforced composite
additives
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP5127403A
Other languages
English (en)
Inventor
Kensuke Oono
賢祐 大野
Toshiyuki Osawa
俊行 大沢
Norio Sakaba
則男 坂場
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.)
Mitsubishi Chemical Corp
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Mitsubishi Chemical Corp
Nippon Steel Corp
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
Application filed by Mitsubishi Chemical Corp, Nippon Steel Corp filed Critical Mitsubishi Chemical Corp
Priority to JP5127403A priority Critical patent/JPH0760846A/ja
Priority to DE69414177T priority patent/DE69414177T2/de
Priority to FI942470A priority patent/FI942470L/fi
Priority to EP94303821A priority patent/EP0629651B1/en
Publication of JPH0760846A publication Critical patent/JPH0760846A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/20Compounding polymers with additives, e.g. colouring
    • C08J3/203Solid polymers with solid and/or liquid additives
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B15/00Pretreatment of the material to be shaped, not covered by groups B29B7/00 - B29B13/00
    • B29B15/08Pretreatment of the material to be shaped, not covered by groups B29B7/00 - B29B13/00 of reinforcements or fillers
    • B29B15/10Coating or impregnating independently of the moulding or shaping step
    • B29B15/105Coating or impregnating independently of the moulding or shaping step of reinforcement of definite length with a matrix in solid form, e.g. powder, fibre or sheet form
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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    • B29KINDEXING 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
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    • B29K2023/10Polymers of propylene
    • B29K2023/12PP, i.e. polypropylene
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING 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
    • B29K2105/00Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/04Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped cellular or porous
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING 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
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 添加剤、改質材、顔料等の添加物の分散が均
一で、高性能で優れた着色外観の繊維強化複合材料を得
る。 【構成】 熱可塑性樹脂粉粒体と強化用繊維を用いて湿
式又は乾式分散法により繊維強化複合材料を製造する方
法において、前記熱可塑性樹脂粉粒体として開気孔多孔
質熱可塑性樹脂粉粒体を用いることを特徴とする繊維強
化複合材料の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車部品、弱電部
品、その他の工業部品や、土木建築材料、家庭用品等の
原料に用いられる繊維強化複合材料の製造方法に関する
もので、特に、品質の安定性と良好な表面の着色外観が
要求される分野において有用な繊維強化複合材料の製造
方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、合成樹脂の自動車部品、弱電部
品、その他の工業部品や、土木建築材料、家庭用品等の
分野において使用される素材としては、特に製品に強
度、剛性、耐久性、寸法安定性等が要求される用途等で
は、強化用繊維により強化された熱可塑性樹脂又は熱硬
化性樹脂等の合成樹脂による繊維強化複合材料よりなる
成形品が用いられている。
【0003】このような複合材料のうち熱可塑性樹脂を
ベースポリマーとする繊維強化複合材料の製造方法とし
ては、 a) 強化繊維マットに溶融状態の熱可塑性樹脂を含浸
させ、加圧・冷却して複合材料とする方法(ラミネート
法) b) 熱可塑性樹脂粉粒体と一定長さの強化繊維を混合
・分散させた後、混合物をウェブ状となし、加熱・加圧
・冷却して複合材料とする方法(乾式分散法) c) 熱可塑性樹脂粉粒体と一定長さの強化繊維を水中
又は水泡中で混合・分散させた後、抄造によりウェブ状
となし、加熱・加圧・冷却して複合材料とする方法(湿
式分散法) 等が実施されている。
【0004】そして、これらa)〜c)の方法は、いず
れの方法においても各種の用途に応じて、各種添加剤を
添加したり、各種着色剤や顔料等を配合したりする必要
がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記ラミネート法によ
る繊維強化複合材料の製造方法では、既に添加剤等を含
み着色されている熱可塑性樹脂を、押出機等を通して溶
融させたり、或いは、熱可塑性樹脂と添加剤・顔料等と
をブレンドした後、押出機等を通して溶融させてから強
化繊維マットに含浸させるので、異なった配合の複合材
料や各種着色複合材料を得るのが容易である。
【0006】しかし、上記乾式及び湿式分散法(以降、
両方法を合わせて単に「分散法」と表現することがあ
る。)では、その製造方法に由来して熱可塑性樹脂と添
加剤及び顔料とが溶融・混練されることがないので、前
記ラミネート法と同じ熱可塑性樹脂、添加剤及び顔料等
を用いたとしても、前記ラミネート法に比べると添加剤
が均一に分散され難く、均一に着色されたシートを得る
こと等が困難である。
【0007】すなわち、乾式及び湿式分散法における添
加剤等の添加及び着色剤の配合方法としては、 分散槽に添加剤、顔料などを直接添加する方法 分散槽に添加剤、顔料などのマスターバッチの粉粒
体を添加する方法 熱可塑性樹脂粉粒体の表面に添加剤、顔料などを予
めコーティングしてから用いる方法 熱可塑性樹脂を添加剤、顔料と共に押出機等を通し
て溶融・混練して得られたペレット、又は、それを所定
のサイズに粉砕した粉粒体を用いる方法 ウェブ状の複合材料に添加剤・顔料等を含む分散液
を含浸させる方法 等があるが、上記及びの配合方法では熱可塑性樹脂
粉粒体の表面に所定量の添加剤・顔料等が十分に付着し
難いし、また、及びの配合方法では所定量の添加剤
・顔料を添加することはできても、その分散性が悪いと
いう欠点がある。更に、の配合方法では上記、、
及びの配合方法の欠点をカバーすることができる
が、ペレット製造及び粉砕の工程に著しく費用がかか
り、これら配合方法はいずれも実用的な配合方法ではな
かった。
【0008】
【課題を解決するための手段】
[発明の概要]本発明者らは、上記乾式又は湿式分散法
による繊維強化複合材料の製造において、熱可塑性樹脂
への添加剤、顔料等の均一な分散を可能にすべく鋭意研
究を重ねた結果、熱可塑性樹脂粉粒体の形態を適正化す
ることによって、上述の問題点を解決することができる
との知見を得て、経済的な負担の少ない上述の、、
及びの配合方法によっても実用可能であることを確
認して、本発明を完成するに至ったものである。
【0009】すなわち、本発明の繊維強化複合材料の製
造方法は、熱可塑性樹脂粉粒体と強化用繊維を用いて湿
式又は乾式分散法により繊維強化複合材料を製造する方
法において、前記熱可塑性樹脂粉粒体として開気孔多孔
質熱可塑性樹脂粉粒体を用いることを特徴とするもので
ある。
【0010】[発明の具体的説明] [I] 繊維強化複合材料の製造方法 (1) 原材料成分 (a) 熱可塑性樹脂 本発明の繊維強化複合材料の製造方法において用いる熱
可塑性樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、
ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ABS樹脂、SAN樹
脂、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリアセタール、
ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレ
ート、ポリフェニレンオキシド、ポリスルホン、ポリフ
ェニレンスルフィド等が挙げられるが、これらの熱可塑
性樹脂は2種類又はそれ以上の混合物として用いること
もでき、更に、これらと熱硬化性樹脂粉粒体等を混合し
て用いることもできる。
【0011】これら熱可塑性樹脂の中でも、ガラス繊維
の改良効果(強度、剛性等の向上)や、本発明に用いる
粉粒体の形態が重合パウダーとして経済的に得られやす
いという観点から、ポリエチレンやポリプロピレン等の
ポリオレフィンを使用することが好ましく、成形性、物
性及び経済性のバランスの観点からポリプロピレンを用
いることが特に好ましい。形 態 本発明においては、熱可塑性樹脂粉粒体の形態が開気孔
多孔質のものであるということが極めて重要である。ポ
リプロピレンを例にとれば、湿式又は乾式分散法により
繊維強化複合材料を製造する際、原材料としては通常ポ
リプロピレンの重合パウダーが用いられるが、しかし、
このようなポリプロピレンの重合パウダーは、一般に、
直径数μm〜数mmの球形又は不定形のパウダー状のも
のであって、その粒子の外表面及び内部は比較的平滑
で、無孔質のものである。
【0012】そのため上記、、及びの配合方法
によって添加剤、顔料等を添加しても、所定量の添加
剤、顔料等がパウダー表面に吸着されなかったり、仮に
所定量の添加剤、顔料等の添加ができたとしても、パウ
ダー粒子の内部にまで添加剤、顔料が浸透せず、部分的
に集合して、その結果、目的とする所期の物性や外観が
得られ難いといった問題がある。
【0013】しかしながら、ポリプロピレンのパウダー
が、開気孔多孔質のものである場合は、上述の、、
及びの配合方法によって添加剤、顔料等を添加する
と、パウダー粒子内部にまで添加剤、顔料が浸透するの
で、所期の物性や外観が得られ易い。特に開気孔多孔質
で、気孔含有率(空隙率)が好ましくは25〜80体積
%、特に好ましくは30〜75体積%のものは、粒子の
外表面から内部に至るまで多孔質のものであるから、上
述の、、及びの配合方法によって添加剤や顔料
等を添加すると、所定量の添加剤、顔料等がパウダー表
面に吸着され、更にパウダー粒子の内部にまで添加剤や
顔料が浸透するので、所期の物性や外観が得られるよう
になる。
【0014】熱可塑性樹脂粉粒体の空隙率は、上記範囲
であることが望ましく、空隙率が25体積%未満の場合
は添加剤、顔料等の添加効果が低下し、また、80体積
%を超える場合は、添加剤や顔料等の添加効果はあって
も、工程途上で遭遇する空気、水、その他の夾雑物をも
吸着し易くなり、それらを除去するのに余計な工程と費
用がかかり、得られる複合材料の物性が低下するので好
ましくない。
【0015】粉粒体に存在する孔の大きさも重要であ
り、添加したい添加剤、顔料などの性状、形態にもよる
が、一般に0.1〜20μm径が好ましい。粉粒体に存
在する孔径が0.1μm未満では添加剤、顔料等の添加
効果が低下するし、また、20μmを超えると添加剤、
顔料等の添加効果はあっても、工程途上で遭遇する空
気、水、その他の夾雑物をも含み易く、それを除去する
のに余計な工程と費用がかかるので好ましくない。
【0016】また、本発明においては、開気孔多孔質の
熱可塑性樹脂粉粒体を用いることから、従来の表面平滑
粉粒体を用いる場合に比べて、樹脂と強化繊維との密着
性も向上し、機械的物性面での改良効果もある。開気孔多孔質の熱可塑性樹脂粉粒体の製造 このような開気孔多孔質の熱可塑性樹脂粉粒体は、通
常、(イ) 多孔質触媒を使用した重合により製造する
方法、(ロ) 固形パウダーを特定の溶媒と混合し、加
熱・溶融させた後、冷却・固化して生成した固体から溶
媒を除去する方法、(ハ) 固形パウダーを機械的に粉
砕する方法、(ニ) 固形パウダーを特定の溶媒で抽出
する方法、等の方法によって製造することができる。
【0017】これらの中でも、気孔含有率(空隙率)が
25〜80体積%の開気孔多孔質の熱可塑性樹脂粉粒体
は、前記の(イ)(ロ)(ニ)の方法によって製造する
ことができる。
【0018】これら気孔含有率(空隙率)の測定はポロ
シメーターによって行なうことができる。
【0019】(b) 強化用繊維 本発明の繊維強化複合材料の製造方法において原材料と
して用いられる強化用繊維としては、ガラス繊維、炭素
繊維、金属繊維のほかに、無機繊維、有機繊維等が用い
られるが、ガラス繊維が最も一般的である。もちろん、
ガラス繊維を主体として、カーボン繊維、アラミッド繊
維、金属繊維、セラミックス繊維等の強化繊維を本発明
の趣旨を逸脱しない範囲内で併用することもできる。
【0020】上記ガラス繊維としては、ガラスチョップ
ドストランドを用いるのが一般的であり、これらチョッ
プドストランドの長さは、通常3〜50mm、繊維の径
は3〜25μm程度のものである。
【0021】このガラスチョップドストランドは用途に
応じてアミノシランカップリング剤、エポキシシランカ
ップリング剤などのカップリング剤や、ポリビニルアル
コール、ポリ酢酸ビニル、ポリウレタン等の集束剤など
によって表面処理を施したものを用いることができる。
【0022】(c) 添加物 本発明の繊維強化複合材料の製造方法において用いられ
る添加物としては、以下の添加剤、改質材、顔料等を挙
げることができる。添加剤 本発明の繊維強化複合材料の製造方法において用いられ
る添加剤としては、中和剤、酸化防止剤、加工安定剤、
耐熱性改良剤、耐候性改良剤、帯電防止剤、難燃剤等の
汎用されている添加剤の微粒子や液状物が挙げられる。
もちろん、これらの添加剤を熱可塑性樹脂中に高濃度で
含ませた微粒子状マスターバッチとして用いることもで
きる。改質材 本発明の繊維強化複合材料の製造方法において用いられ
る改質材としては、流動性改良剤、耐衝撃性改良材、ポ
リマーと強化繊維界面との改質剤、発泡剤、架橋剤、フ
ィラー等の汎用されている改質材の微粒子や液状物が挙
げられる。もちろん、これらの添加剤を熱可塑性樹脂中
に高濃度で含ませた微粒子状マスターバッチとして用い
ることもできる。顔 料 本発明の繊維強化複合材料の製造方法において用いられ
る顔料としては、グンジョウ、カドミウムイエロー、ベ
ンガラ、クロムイエロー、鉛白、チタン白、カーボンブ
ラック、アンバー等の無機顔料や、アゾ系、トリフェニ
ルメタン系、キノリン系、アントラキノン系、フタロシ
アニン系、その他の有機顔料等のプラスチック材料の着
色に汎用されている顔料の微粒子や液体中に分散させた
分散液等が挙げられる。もちろん、これらの顔料を熱可
塑性樹脂中に高濃度で含ませた微粒子状マスターバッチ
として用いることもできる。
【0023】(2) 配合割合 熱可塑性樹脂と強化用繊維との配合割合は、熱可塑性樹
脂90〜30重量%に対して強化用繊維10〜70重量
%、好ましくは熱可塑性樹脂85〜50重量%に対して
強化用繊維15〜50重量%、特に好ましくは熱可塑性
樹脂80〜50重量%に対して強化用繊維20〜50重
量%とする。熱可塑性樹脂の配合割合が上記範囲より大
きいと、得られる複合材料の強度・剛性が不足して、複
合材料としての意味が薄れる。また、上記範囲未満では
得られる複合材料の成形性、耐衝撃性、外観が不良とな
る。
【0024】また、上記添加物の配合量は一般に熱可塑
性樹脂及び強化繊維の合計量100重量部に対して、一
般に0.3〜20重量部程度である。
【0025】 (3) 不織布状ウェブの製造(混合・分散) 熱可塑性樹脂粉粒体と一定長さ(3〜50mm程度)の
強化用繊維を攪拌して均一に混合・分散させて不織布状
のウェブを形成する。
【0026】このような均一に混合・分散された不織布
状のウェブを形成するためには、以下に示す乾式分散法
及び湿式分散法(湿式抄造法)等がある。
【0027】(a) 乾式分散法 前記熱可塑性樹脂粉粒体と長さ3〜50mmの強化用繊
維のチョップドストランドを2軸のリボンブレンダーの
ような混合機に投入して均一に混合・分散させた混合物
をウェブ状となす方法。
【0028】(b) 湿式分散法(湿式抄造法) 前記熱可塑性樹脂粉粒体と長さ3〜50mmの強化用繊
維のチョップドストランドを水中又は水泡中にて攪拌
し、均一に混合・分散させた後、抄造法によりウェブを
抄造する方法。
【0029】前記湿式抄造法により製造された不織布状
のウェブは、十分に水分が除去されていないので、必要
に応じて乾燥を行なうことが好ましい。
【0030】これら混合・分散法の中でもガラス繊維の
分散が極めて均一で、強度・剛性・寸法特性などの諸物
性のバランスに優れている湿式抄造法を行なうことが最
も好ましい。
【0031】(4) 複合材料の製造 上記方法によって得られた不織布状のウェブを加熱・加
圧・冷却することによって、本発明の繊維強化複合材料
を製造する。その際の加熱・加圧・冷却の各工程は以下
に示す条件下にて実施される。加 熱 前記加熱は原材料に用いた熱可塑性樹脂が溶融する温度
で行なわれる。
【0032】その温度は熱可塑性樹脂の融点又は軟化点
よりも20〜60℃、好ましくは30〜50℃高い温度
で行なわれる。加 圧 前記加圧は原材料に用いた熱可塑性樹脂と強化用繊維と
を密着させることができる圧力で行なわれる。具体的に
は、一般に0.5〜400kg/cm2 、好ましくは
0.5〜30kg/cm2 の圧力である。時間は、例え
ば30〜300秒間程度である。冷 却 冷却は、常温まで下げることが望ましいが、軟化点より
も20℃以上低ければ差支えがない。 [II] 繊維強化複合材料 本発明の繊維強化複合材料の製造方法によって製造され
た繊維強化複合材料は、通常500〜5,000g/m
2 の坪量を有する。そして、ペレット製造及び粉砕の工
程を経ることなく、所定量の添加剤・顔料等が粉粒体表
面に吸着され、更に粒子の内部にまで浸透して、熱可塑
性樹脂中に添加剤、顔料等が均一に分散している。従っ
て、この繊維強化複合材料を用いてスタンピング成形等
の常用の成形法によって得られる繊維強化複合成形品
は、所期の物性や外観が得られるようになる。
【0033】
【実施例】本発明の繊維強化複合材料の製造方法をより
一層具体的に説明するため、以下に実施例及び比較例を
示すが、本発明はこれら実験例の方法に限定されるもの
ではない。 実施例1 (1) 開気孔多孔質ポリプロピレンパウダーの製造 2リットルのフラスコにポリプロピレン20g及びn−
ヘプタン300ml、n−オクタン1,200mlを入
れ、混合溶媒の沸点まで温度を上昇させた。その後、3
0分間接触させ、混合溶液を抜き出し窒素で乾燥するこ
とにより、平均粒径約350μm、空隙率30体積%、
約5μmの開気孔多孔質ポリプロピレンパウダーを製造
した。 (2) 繊維強化複合材料の製造 水9リットルに界面活性剤を加え、良く攪拌して約25
リットルに泡立てた水泡中に、平均粒径約350μm、
空隙率30体積%、平均孔径約5μmの開気孔多孔質ポ
リプロピレンパウダー162g、繊維径10μm、長さ
13mm、集束数2,000の、水中での解繊性の良い
ガラスチョップドストランド108g、ポリプロピレン
用添加剤(脂肪酸金属塩:フェノール系安定剤:硫黄系
安定剤=1:2:2の割合で配合したもの)41gを加
えて再度良く攪拌し、抄紙法によりウェブを作成し、ウ
ェブに同伴する水分の量とそれを乾燥するに要する時間
を測定した。乾燥ウェブを加熱・加圧・冷却して厚さ約
2mmのシートを作成した。このシートから4×5cm
の試験片を作成し、150℃の熱風循環式オーブン中に
保持して試験片が劣化するまでの時間を測定した結果
を、ウェブに同伴する水分の量とそれを乾燥するに要す
る時間の測定結果と共に表1に示す。 実施例2 開気孔多孔質ポリプロピレンパウダーの空隙率を59体
積%とした以外は、実施例1と同様の実験と測定を行な
った結果を表1に示す。 実施例3 開気孔多孔質ポリプロピレンパウダーの空隙率を75体
積%とした以外は、実施例1と同様の実験と測定を行な
った結果を表1に示す。 実施例4 開気孔多孔質ポリプロピレンパウダーの空隙率を82体
積%とした以外は、実施例1と同様の実験と測定を行な
った結果を表1に示す。 実施例5 平均粒径約350μm、空隙率30体積%、平均孔径約
10μmの開気孔を有する多孔質ポリプロピレンパウダ
ー100重量部と、ポリプロピレン用添加剤(脂肪酸金
属塩:フェノール系安定剤:硫黄系安定剤=1:2:2
の割合で配合したもの)0.3重量部と、黒色顔料(米
国キャボット社製カーボンブラック「バルカン9A−3
2」)1重量部とを、容量30リットルのヘンシェルミ
キサーで混合し、ポリプロピレンパウダーの外表面に添
加剤と顔料をコーティングした着色パウダーを作成し
た。
【0034】混合条件は、混合槽温度90℃、攪拌翼の
回転速度700rpm、混合時間210秒(混合物の温
度が急上昇し、150℃に達した時に混合を終了させ
た。)であった。
【0035】水9リットルに界面活性剤を加え、良く攪
拌して約25リットルに泡立てた水泡中に、上述の着色
パウダー164g、繊維径10μm、長さ13mm、集
束数2,000の、水中での解繊性の良いガラスチョッ
プドストランド108gを加えて再度良く攪拌し、抄紙
法によりウェブを作成し、ウェブに同伴する水分の量と
それを乾燥するに要する時間を測定した。乾燥ウェブを
加熱・加圧・冷却して厚さ約2mmのシートを作成し
た。このシートから4×5cmの試験片を作成し、この
試験片の表面の明度を色彩色差計(ミノルタ社製CR−
100型)によって測定した結果と共に表2に示す。 実施例6 開気孔多孔質ポリプロピレンパウダーの空隙率を60体
積%とした以外は、実施例5と同様の実験と測定を行な
った結果を表1に示す。 実施例7 開気孔多孔質ポリプロピレンパウダーの空隙率を75体
積%とした以外は、実施例5と同様の実験と測定を行な
った結果を表1に示す。 実施例8 開気孔多孔質ポリプロピレンパウダーの空隙率を85体
積%とした以外は、実施例5と同様の実験と測定を行な
った結果を表2に示す。 実施例9 水9リットルに界面活性剤を加え、良く攪拌して約25
リットルに泡立てた水泡中に、平均粒径約350μm、
空隙率30体積%、平均孔径約10μmの開気孔多孔質
ポリプロピレンパウダー162gと、繊維径10μm、
長さ13mm、収束数2,000の、水中での解繊性の
良いガラスチョップドストランド108gを加えて再度
良く攪拌し、抄紙法により含水ウェブを作成した。
【0036】これとは別に、水1,000gに黒色顔料
(米国キャボット社製カーボンブラック「バルカン9A
−32」)8.1g、ポリプロピレン用添加剤(脂肪酸
金属塩:フェノール系安定剤:硫黄系安定剤=1:2:
2の割合で配合したもの)2.4g、バインダーとして
市販の糊材の原料であるポリビニルアルコール(鹸化度
約90モル%)16g及び少量の界面活性剤を加えた分
散液を調製した。該分散液を上述含水ウェブの上面及び
下面から100ccづつの噴霧の後、乾燥を行ない、乾
燥に要する時間を測定した。乾燥ウェブを加熱・加圧・
冷却して厚さ約2mmのシートを作成した。このシート
から4×5cmの試験片を作成し、この試験片の表面の
明度を色彩色差計(ミノルタ社製CR−100型)によ
って測定した結果をウェブの乾燥に要した時間と共に表
3に示す。 実施例10 開気孔多孔質ポリプロピレンパウダーの空隙率を75体
積%とした以外は、実施例9と同様の実験と測定を行な
った結果を表3に示す。 実施例11 開気孔多孔質ポリプロピレンパウダーの空隙率を85体
積%とした以外は、実施例9と同様の実験と測定を行な
った結果を表3に示す。 比較例1 ポリプロピレンパウダーとして実質的に無孔質ポリプロ
ピレンパウダーを用いた以外は、実施例1と同様の実験
と測定を行なった結果を表1に示す。 比較例2 ポリプロピレンパウダーとして実質的に無孔質ポリプロ
ピレンパウダーを用いた以外は、実施例5と同様の実験
と測定を行なった結果を表2に示す。 比較例3 ポリプロピレンパウダーとして実質的に無孔質ポリプロ
ピレンパウダーを用いた以外は、実施例9と同様の実験
と測定を行なった結果を表3に示す。
【0037】
【表1】
【0038】
【表2】
【0039】
【表3】
【0040】
【発明の効果】このような本発明の繊維強化複合材料の
製造方法は、添加剤、改質材、顔料等の添加物の分散が
均一で、性能と外観の優れた繊維強化複合材料の製造が
可能となる。
【0041】また、熱可塑性樹脂粉粒体の形態を適正化
することによって、重合パウダーをそのまま分散法によ
る繊維強化複合材料の製造に使用できるので、高性能で
優れた着色外観の繊維複合材料を経済的に提供し得るこ
とができるので工業的に極めて有用なものである。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成6年2月1日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0038
【補正方法】変更
【補正内容】
【0038】
【表2】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0039
【補正方法】変更
【補正内容】
【0039】
【表3】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂場 則男 愛知県東海市東海町5−3 新日本製鐵株 式会社名古屋製鐵所内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】熱可塑性樹脂粉粒体と強化用繊維を用いて
    湿式又は乾式分散法により繊維強化複合材料を製造する
    方法において、前記熱可塑性樹脂粉粒体として開気孔多
    孔質熱可塑性樹脂粉粒体を用いることを特徴とする繊維
    強化複合材料の製造方法。
  2. 【請求項2】開気孔多孔質熱可塑性樹脂粉粒体が、予め
    開気孔多孔質熱可塑性樹脂粉粒体の表面に添加剤、改質
    材、微粒子状顔料等の添加物をコーティングしたもので
    ある請求項1に記載の繊維強化複合材料の製造方法。
  3. 【請求項3】分散が、開気孔多孔質熱可塑性樹脂粉粒体
    と強化用繊維を分散させた分散槽内に添加剤、改質材、
    微粒子状顔料等の添加物を加えることにより行なわれる
    請求項1に記載の繊維強化複合材料の製造方法。
  4. 【請求項4】複合材料の製造が、開気孔多孔質熱可塑性
    樹脂粉粒体と強化用繊維から形成されたウェブに、添加
    剤、改質材、微粒子状顔料等の添加物を分散させた分散
    液を含浸させた後、乾燥させることにより行なわれる請
    求項1に記載の繊維強化複合材料の製造方法。
  5. 【請求項5】開気孔多孔質熱可塑性樹脂粉粒体が、空隙
    率25〜80体積%のものである請求項1〜4のいずれ
    かに記載の繊維強化複合材料の製造方法。
  6. 【請求項6】分散が、湿式分散法で行なわれる請求項1
    〜5のいずれかに記載の繊維強化複合材料の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7279059B2 (en) * 2004-12-28 2007-10-09 Owens Corning Intellectual Capital, Llc Polymer/WUCS mat for use in automotive applications
KR101911575B1 (ko) * 2014-05-23 2018-10-25 (주)엘지하우시스 연속섬유 강화 복합재 및 그의 제조방법
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Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3432462A (en) * 1968-04-10 1969-03-11 Eastman Kodak Co Process for stabilizing polymers
US3857813A (en) * 1971-11-05 1974-12-31 Dow Chemical Co Incorporation of reinforcing fibers into olefin polymers
EP0281475A3 (fr) * 1987-03-05 1990-09-12 Exxon Chemical Patents Inc. Matériau thermoplastique renforcé et son procédé de fabrication
JPH0767694B2 (ja) * 1990-10-29 1995-07-26 新日本製鐵株式会社 繊維強化熱可塑性樹脂成形素材の製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11001949B2 (en) 2013-10-01 2021-05-11 Seiko Epson Corporation Sheet manufacturing apparatus, composite manufacturing method, sheet, and composite

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