JP2003530242A - Plastic granules - Google Patents

Plastic granules

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JP2003530242A
JP2003530242A JP2001574339A JP2001574339A JP2003530242A JP 2003530242 A JP2003530242 A JP 2003530242A JP 2001574339 A JP2001574339 A JP 2001574339A JP 2001574339 A JP2001574339 A JP 2001574339A JP 2003530242 A JP2003530242 A JP 2003530242A
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JP
Japan
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fibers
plastic
granulate
thermoplastic polymer
granules
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JP2001574339A
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Japanese (ja)
Inventor
オクターフェ， ビレム， マリー ハンセン，
ジョセフ， パウルス， フベルタス ボイエンス，
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Original Assignee
DSM NV
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、熱可塑性ポリマーおよび天然繊維に基づくプラスチック粒状物に関する。主に粒状物の長手方向に配向した天然繊維の束は、熱可塑性ポリマーの鞘を備えている。本発明はまた、そのような粒状物の製造方法ならびにそれでできた成形物に関する。   (57) [Summary] The invention relates to plastic granules based on thermoplastic polymers and natural fibers. A bundle of natural fibers, mainly oriented in the longitudinal direction of the granules, comprises a sheath of thermoplastic polymer. The invention also relates to a method for producing such granules, as well as to moldings made therefrom.

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】TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION

本発明は、熱可塑性ポリマーおよび天然繊維に基づくプラスチック粒状物に関
する。本発明はまた、そのような粒状物の製造方法ならびにそれでできた成形物
に関する。The present invention relates to plastic granules based on thermoplastic polymers and natural fibres. The invention also relates to a method for producing such granulates and moldings made thereof.

【０００２】[0002]

【従来の技術】[Prior art]

そのような粒状物は、欧州特許出願第865,891号から公知であり、この特許出
願は、切り刻んだ天然繊維を熱可塑性ポリマーと混合し、次いで粒状物を製造す
ることにより、いかにして粒状物が得られるかについて記載する。かくして得ら
れた粒状物は、例えば射出成形のような技術の適用を用いて製造される成形物の
ための出発物質として使用される。Such granules are known from European Patent Application No. 865,891, which discloses how granules are prepared by mixing chopped natural fibers with a thermoplastic polymer and then producing the granules. Describe whether it can be obtained. The granules thus obtained are used as a starting material for moldings produced using the application of techniques such as injection molding.

【０００３】[0003]

【発明が解決しようとする課題】[Problems to be Solved by the Invention]

粒状物の製造中および成形プロセスにおいては、材料は高温、すなわち熱可塑
性ポリマーの加工温度にされ、その温度はたいていポリマーの溶融温度より40〜
100℃上である。そのような処理中、天然繊維はまたこれらの高温にさらされる
。そのような温度では、天然繊維は高い熱的および機械的負担にさらされ、これ
は繊維の崩壊および分解をもたらし、かくして結局は成形物の特性の損失をもた
らす。During the manufacture of granules and in the molding process, the material is brought to an elevated temperature, i.
100 ° C above. During such processing, natural fibers are also exposed to these elevated temperatures. At such temperatures, natural fibers are exposed to high thermal and mechanical stress, which leads to fiber collapse and degradation, and thus to a loss of molding properties.

【０００４】[0004]

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

本発明の目的は、天然繊維の熱的および機械的負担があまりなくして得られる
、熱可塑性ポリマーおよび天然繊維に基づくプラスチック粒状物であり、それに
よって、そのような粒状物からの成形物の形成が、改善された特性を有する物体
を与えるプラスチック粒状物である。The object of the present invention is a plastic granulate based on a thermoplastic polymer and a natural fiber, which is obtained without too much thermal and mechanical strain on the natural fiber, whereby the formation of moldings from such granulate. Are plastic granulates that give objects with improved properties.

【０００５】 本発明のプラスチック粒状物は、粒状物が、粒状物の主に長手方向に配向した
天然繊維の束を含み、その束は、熱可塑性ポリマーの鞘を備えており、かつ繊維
束は粒状物と同じかまたは実質的に同じ長さであり、天然繊維の分解温度は熱可
塑性ポリマーの融点より20〜80℃高いことを特徴とする。The plastic granules of the invention comprise granules comprising a bundle of predominantly longitudinally oriented natural fibers, the bundle comprising a sheath of thermoplastic polymer, and the fiber bundle being It has the same or substantially the same length as the granulate and is characterized by a decomposition temperature of the natural fiber which is 20 to 80 ° C. higher than the melting point of the thermoplastic polymer.

【０００６】 本発明の粒状物はこのように、熱可塑性ポリマーでできた鞘を備えた天然繊維
の束（以下ではまた、「ロープ」と称する）を含む。ロープそれ自体のタイプは
本発明にはまったく関係なく、ましてや、ロープが鞘を備えている、すなわちロ
ープの外表面が熱可塑性ポリマーの鞘で包まれているという事実とは関係ない。
熱可塑性ポリマーは、せいぜい部分的に、ロープの繊維間に存在することができ
る。すなわち、ロープの完全な浸漬はない。事実は、本発明の特徴が、粒状物の
製造中に全体としての繊維束、すなわちロープが単に実質的にもっぱら比較的短
時間熱処理に供されるだけであるということであり、一方、（従来技術における
ような）完全な含浸の場合には、この熱的効果は、束のあらゆる繊維に影響を及
ぼし、より一層の繊維の分解をもたらす。本発明の粒状物中の繊維はこのように
、高程度まで、または完全にさえ、その元の特性を保持する。The granulate of the invention thus comprises a bundle of natural fibers (hereinafter also referred to as “rope”) with a sheath made of a thermoplastic polymer. The type of rope itself is of no relevance to the present invention, let alone the fact that the rope is provided with a sheath, ie the outer surface of the rope is wrapped with a sheath of thermoplastic polymer.
The thermoplastic polymer may, at most in part, be present between the fibers of the rope. That is, there is no complete dipping of the rope. The fact is that a feature of the present invention is that the entire fiber bundle, i.e. the rope, during the production of the granulate is only subjected to a heat treatment for a relatively short period of time, whereas (conventional) In the case of complete impregnation (as in the art), this thermal effect affects every fiber of the bundle, leading to even more fiber degradation. The fibers in the granulate of the invention thus retain their original properties to a high degree or even completely.

【０００７】 本発明の粒状物に存在するロープのために使用される繊維材料は、任意の天然
材料であることができ、植物ならびに動物起源であることができる。繊維材料は
好ましくは、ジュート、アマ、ケナフ、サイザルアサおよびアサの繊維からなる
群より選択されるが、綿および絹の繊維がまた非常に適当である。これらの繊維
の２種以上の混合物がまた存在することができ、１つの混合ロープに、または別
々のロープの形態で存在できる。 粒状物はまた、天然繊維および他の繊維の混合物を含むことができる。後者は
、例えばプラスチック繊維（例えばポリオレフィン、アラミドもしくはポリエス
テル繊維）、無機繊維（例えばガラスもしくは金属繊維）または炭素繊維であり
得る。好ましくは、「他の繊維」として、プラスチック繊維および／またはガラ
ス繊維が使用される。そのような他の繊維は、天然繊維と一緒に１つの混合ロー
プに存在することができるが、またプラスチック粒状物中に別々に存在すること
もできる。The fibrous material used for the rope present in the granulate of the invention can be any natural material and can be of plant as well as animal origin. The fiber material is preferably selected from the group consisting of jute, flax, kenaf, sisal and hemp fibers, but cotton and silk fibers are also very suitable. Mixtures of two or more of these fibers can also be present, either in one mixing rope or in the form of separate ropes. Granules can also include mixtures of natural fibers and other fibers. The latter can be, for example, plastic fibers (eg polyolefin, aramid or polyester fibers), inorganic fibers (eg glass or metal fibers) or carbon fibers. Preferably, plastic fibers and / or glass fibers are used as "other fibers". Such other fibers can be present in one mixing rope together with the natural fibers, but can also be present separately in the plastic granulate.

【０００８】 繊維は任意的に、必要なら接着改善剤と組合せて、油またはサイジングを備え
ることができる。当業者に自体公知であるこれらの剤は、繊維の、最終的に製造
されるべき成形物の熱可塑性物質への分散および／または接着を促進する。The fibers can optionally be provided with an oil or sizing, optionally in combination with an adhesion improver. These agents, which are known per se to the person skilled in the art, facilitate the dispersion and / or adhesion of the fibers to the thermoplastic of the moldings to be finally produced.

【０００９】 本発明のプラスチック粒状物のためには、一方では天然繊維が有意に崩壊もし
くは分解し始める温度と、他方では熱可塑性ポリマーの融点との間の差が十分に
大きいことが重要である。天然繊維の分解温度はしたがって、熱可塑性ポリマー
の融点より20〜80℃、好ましくは35〜70℃高くなくてはならない。For the plastic granules according to the invention, it is important that the difference between the temperature at which the natural fiber begins to significantly collapse or decompose on the one hand and the melting point of the thermoplastic polymer on the other hand is sufficiently large. . The decomposition temperature of natural fibers must therefore be 20-80 ° C, preferably 35-70 ° C above the melting point of the thermoplastic polymer.

【００１０】 本発明のプラスチック粒状物のために適当な熱可塑性物質は、原則として、天
然繊維の分解温度に関して融点に関する上記した条件を満たす任意の熱可塑性ポ
リマーである。特に適当なものは、ポリオレフィンおよびポリオレフィンに基づ
く系（例えば、熱可塑性エラストマー加硫物におけるような、ポリオレフィンと
非架橋もしくは架橋ゴムとのブレンド）である。ポリオレフィンは好ましくは、
ポリエチレンおよびポリプロピレンからなる群より選択され、ホモポリマーおよ
びコポリマーの両方が適当である。当業者はそのような物質を熟知している。プ
ラスチック粒状物の製造中に熱可塑性であり、最終の加工処理段階でのみ硬化さ
れる熱硬化性物質がまた、本発明の粒状物のための物質として適当である。Suitable thermoplastics for the plastic granules according to the invention are, in principle, any thermoplastic polymer which fulfills the abovementioned conditions regarding the melting point with respect to the decomposition temperature of natural fibers. Particularly suitable are polyolefins and polyolefin-based systems (eg blends of polyolefins with non-crosslinked or crosslinked rubbers, such as in thermoplastic elastomer vulcanizates). The polyolefin is preferably
Both homopolymers and copolymers are suitable, selected from the group consisting of polyethylene and polypropylene. Those skilled in the art are familiar with such substances. Thermoset materials which are thermoplastic during the production of the plastic granules and which cure only in the final processing stage are also suitable as materials for the granules according to the invention.

【００１１】 粒状物の長さおよび直径はそれ自体不可欠ではない。一般に、粒状物の長さは
、<=50mmであり、直径は<=15mmである。実施上の目的のためには、粒状物が5~40
mmの長さおよび1~10mmの直径を有するのが好ましい。The length and diameter of the granulate is not essential per se. Generally, the length of the granulate is <= 50 mm and the diameter is <= 15 mm. For practical purposes, 5 to 40 granules
It preferably has a length of mm and a diameter of 1 to 10 mm.

【００１２】 本発明のプラスチック粒状物の繊維含量は、粒状物のさらなる用途に依存して
、原則として自由に選択できる。粒状物がマスターバッチの形態で供給されるな
ら、繊維含量は一般に高く、一方、粒状物がそれ自体で使用されるなら、より低
い繊維含量がたいてい使用される。全体として、粒状物は好ましくは20〜85重量
％の繊維を含む。The fiber content of the plastic granules according to the invention can in principle be freely chosen, depending on the further use of the granulate. If the granulate is supplied in the form of a masterbatch, the fiber content is generally high, whereas if the granulate is used on its own, a lower fiber content is usually used. Overall, the granulate preferably comprises 20 to 85% by weight of fibres.

【００１３】 繊維は粒状物中にあまりよく分散されず、粒状物でできた成形物は良好な分散
を有することが主として必要条件なので、粒状物が、成形物における該分散を促
進する特徴をすでに有するなら、それが有利である。１つのそのような特徴は、
ロープが、天然繊維および容易に流れるプラスチック繊維（すなわち、成形プロ
セスにおいて溶融し、よって低い粘度を有する繊維）の束であり、それで、熱可
塑性物質が繊維中によく広がることである。Since the fibers are not well dispersed in the granules and the moldings made of the granules are mainly required to have a good dispersion, the granules already have the characteristic of promoting them in the moldings. If so, it is advantageous. One such feature is
A rope is a bundle of natural fibers and free-flowing plastic fibers (ie fibers that melt in the molding process and thus have a low viscosity), so that the thermoplastic material spreads well into the fibers.

【００１４】 別の好ましい任意事項は、プラスチック粒状物の鞘が、粒状物の芯から見て、
低粘度の熱可塑性ポリマーの第１層および高粘度の熱可塑性ポリマーの第２層か
らなり、２つのポリマーのメルトインデックスの比が10〜100にあることである
。第１層のメルトインデックスは好ましくは50〜250にあり、第２層のメルトイ
ンデックスは好ましくは0.1〜25にあり、両方の値は、ISO 1133に従って決定さ
れる。最終的に得られる成形物の良好な特性を確実にするために、熱可塑性ポリ
マーは好ましくは、同じタイプであるか、または互いに相溶性である。Another preferred option is that the sheath of plastic granules, viewed from the core of the granules,
It consists of a first layer of a low-viscosity thermoplastic polymer and a second layer of a high-viscosity thermoplastic polymer, the ratio of the melt indices of the two polymers being between 10 and 100. The melt index of the first layer is preferably between 50 and 250, the melt index of the second layer is preferably between 0.1 and 25, both values being determined according to ISO 1133. In order to ensure good properties of the finally obtained moldings, the thermoplastic polymers are preferably of the same type or compatible with one another.

【００１５】 例えば接着促進剤によって、成形物において、元の鞘物質と繊維との間に良好
な接触があることがまた保証されなければならない。It must also be ensured, for example by means of adhesion promoters, that in the moldings there is a good contact between the original sheath material and the fibers.

【００１６】 本発明のプラスチック粒状物は、プラスチック物体のために必要とされる成分
、例えば酸化防止剤、UV安定剤、充填剤、着色剤等をさらに含むことができる。
そのような成分は当業者に公知である。The plastic granulate of the present invention may further comprise components needed for plastic objects such as antioxidants, UV stabilizers, fillers, colorants and the like.
Such ingredients are known to those of skill in the art.

【００１７】 本発明はまた、上記したプラスチック粒状物の製造方法に関する。そのような
製造方法においては、鞘でおおう手順において、繊維が主に粒状物の長手方向に
配向する粒状物が得られるような形態で、繊維が供給されることが重要である。
そのためには、繊維は、１つ以上の連続する束またはロープを形成するように合
わせられなければならない。そのような束またはロープの製造はそれ自体当業者
に公知である。ロープは、単一の天然繊維または別の繊維を有することができ、
それらはまた、天然繊維の混合物、１種以上の天然繊維と他の繊維との混合物等
であることができる。The present invention also relates to a method for producing the above-mentioned plastic granules. In such a manufacturing method, it is important that the fibers are fed in such a manner that during the sheathing procedure, particles are obtained in which the fibers are oriented mainly in the longitudinal direction of the particles.
To that end, the fibers must be aligned to form one or more continuous bundles or ropes. The production of such bundles or ropes is known per se to the person skilled in the art. The rope can have a single natural fiber or another fiber,
They can also be a mixture of natural fibers, a mixture of one or more natural fibers with other fibers, and the like.

【００１８】 本発明の方法は、任意的に他の繊維と混合もしくは合わされた、１つ以上の連
続する天然繊維の束が、熱可塑性ポリマーの溶融物の鞘でおおわれ、その後、得
られた生成物（押出物）が冷却され、所望の長さに切断されることを特徴とする
。この方法においては、自体公知の鞘でおおう技術、例えばガラスまたは金属繊
維を鞘でおおう技術が使用できる。この目的のために、熱可塑性ポリマーは、融
点より上の温度に、例えば押出機を用いて加熱され、それ自体、鞘でおおうため
の装置へ供給される。The method of the present invention comprises the step of covering one or more continuous bundles of natural fibers, optionally mixed or combined with other fibers, with a melt sheath of a thermoplastic polymer, after which the resulting product is obtained. It is characterized in that the product (extrudate) is cooled and cut into a desired length. In this method, a sheathing technique known per se, for example, a technique of sheathing glass or metal fibers can be used. For this purpose, the thermoplastic polymer is heated to a temperature above its melting point, for example using an extruder, and is fed to a device for sheathing itself.

【００１９】 本発明の方法においては、（天然）繊維の連続した束は好ましくは、第１段階
で低粘度熱可塑性ポリマーの鞘でおおわれ、次いでまたは同時に、高粘度ポリマ
ーの鞘でおおわれ、２つのポリマーのメルトインデックスの比は、10〜100にあ
る。In the process of the invention, a continuous bundle of (natural) fibers is preferably sheathed with a low-viscosity thermoplastic polymer in the first stage and then or simultaneously with a sheath of a high-viscosity polymer. The polymer melt index ratio is between 10 and 100.

【００２０】 低粘度熱可塑性ポリマーのメルトインデックスは好ましくは50〜250にあり、
一方、高粘度熱可塑性ポリマーのメルトインデックスは好ましくは0.1〜25にあ
り、両方の値は、ISO 1133に従って測定される。The melt index of the low viscosity thermoplastic polymer is preferably between 50 and 250,
On the other hand, the melt index of high-viscosity thermoplastic polymers is preferably between 0.1 and 25, both values being measured according to ISO 1133.

【００２１】 鞘でおおうプロセス中の滞留時間、特に天然繊維の滞留時間は比較的短く、こ
れらの繊維の機械的崩壊の発生はなく、あるとしても、天然繊維の少しの熱的崩
壊しかない。鞘でおおうプロセスにおける接触時間は、一般に0.5〜1.0秒であり
、よって得られる生成物はすでに冷却されている。鞘の大きさ対繊維の大きさの
比が下がるにしたがって、本発明の効果、すなわち天然繊維の崩壊の減少／除去
が増加する。したがって、繊維の割合は、好ましくは20〜85重量％である。The dwell time during the sheathing process, especially the dwell time of natural fibers, is relatively short, no mechanical breakdown of these fibers occurs, and if any, only a slight thermal breakdown of the natural fibers. The contact time in the sheathing process is generally 0.5 to 1.0 seconds, so that the product obtained is already cooled. As the ratio of sheath size to fiber size decreases, the effect of the invention, namely the reduction / elimination of natural fiber disintegration, increases. Therefore, the proportion of fibers is preferably 20-85% by weight.

【００２２】 本発明の方法は、従来技術の方法と比べて、繊維の水分含量があまり重要でな
いというさらなる利点を有し、繊維の予備乾燥は、必要な代わりに、ここでは任
意である。The method of the invention has the further advantage over the prior art methods that the water content of the fibers is less important, pre-drying of the fibers is optional here, if necessary.

【００２３】 天然繊維の連続した束はまた、熱可塑性物質の繊維、好ましくは次の成形プロ
セスにおいて溶融し、低粘度を有するプラスチックの繊維を含むことができ、こ
れは、成形物中の天然繊維の分散を促進する。The continuous bundle of natural fibers may also comprise fibers of thermoplastics, preferably fibers of plastics which melt in the subsequent molding process and have a low viscosity, which are natural fibers in the molding. Promote the dispersion of.

【００２４】 後の成形品中の繊維の分散を促進するために、天然繊維の束を、鞘でおおう装
置へ供給するすでに少し前または同時にこれらを分散させることが有利であり得
る。よりよい分散を得るための代替法は、鞘でおおう装置に供給する前に繊維を
加熱することであり、これは熱可塑性ポリマーによる繊維の濡れを改善する。こ
れらの段階は注意深く行わなければならないが、この高められた分散および／ま
たは濡れが、鞘でおおうプロセスにおける天然繊維の熱的崩壊の高められた危険
を必然的に伴うからである。It may be advantageous to disperse the natural fiber bundles shortly before or at the same time as they are fed to the sheathing device, in order to facilitate the dispersion of the fibers in the subsequent molding. An alternative way to obtain a better dispersion is to heat the fibers before feeding them to the sheathing device, which improves the wetting of the fibers by the thermoplastic polymer. These steps must be done carefully, as this increased dispersion and / or wetting entails an increased risk of thermal breakdown of the natural fibers during the sheathing process.

【００２５】 本発明はまた、例えば射出成形、絵付成形、押出し（任意的に、その後深絞り
成形）または押出し後圧縮による、本発明のプラスチック粒状物でできた成形物
に関する。そのような成形プロセスにおいて、粒状物は成形機に供給され、成形
温度に加熱され、そして成形物が得られる。The invention also relates to moldings made of the plastic granules according to the invention, for example by injection moulding, painting, extrusion (optionally deep drawing) or post-extrusion compression. In such a molding process, the granulate is fed to a molding machine, heated to the molding temperature and a molding is obtained.

【００２６】 この成形プロセスの代替方法は、鞘でおおうプロセスからの押出物を、直接（
すなわち押出物を冷却し、粒状物に切断せずに）成形機（上記した機械）に供給
することであり得る。そのようなプロセスにおいては、第２の加熱段階が避けら
れる。An alternative to this molding process is to directly extrudate the extrudate from the sheathing process (
That is, the extrudate may be cooled and fed to the molding machine (machine described above) without cutting it into granules. In such a process, the second heating step is avoided.

【００２７】 本発明を以下で説明する。しかしながら、実施例および比較実験は本発明の範
囲を限定することを意図しない。The present invention is described below. However, the examples and comparative experiments are not intended to limit the scope of the invention.

【００２８】[0028]

【実施例】実施例IおよびIIならびに比較実験AおよびB 実施例I ジュート繊維の束を、押出機中でポリプロピレンポリマーの鞘でおおった。束
は、全テックス2000ｇ/1000mtrを有する、３つのストランドのジュートを含んで
いた。ポリプロピレンポリマーは、（230℃／2.16kgにて測定した）メルトイン
デックス47dg／分および密度905kg/m3を有するホモポリマーであった。ポリマー
はまた、接着改善剤として、Polybond（商標）（ウニローヤル(Uniroyal)(英国)
からのマレイン酸無水物変性ポリプロピレン）を含んでいた。Examples Examples I and II and Comparative Experiments A and B Example I A bundle of jute fibers was sheathed with polypropylene polymer in an extruder. The bundle contained a three-strand jute with a total tex of 2000 g / 1000 mtr. The polypropylene polymer was a homopolymer with a melt index of 47 dg / min (measured at 230 ° C./2.16 kg) and a density of 905 kg / m 3 . The polymer is also used as an adhesion improver in Polybond ™ (Uniroyal (UK)).
Maleic anhydride modified polypropylene) from

【００２９】 押出機は、軸直径30mmを有する、シュワベンタン(Schwabenthan)（ドイツ国）
からの１軸押出機であった。押出機は、押出機に対して右の角度に取り付けられ
た、直径2.9mmを有するピノール(pinole)と一緒に、ウニテク(Unitek)（オース
トリア）からの繊維束ガイド(U4SCC)を備えていた。The extruder has a shaft diameter of 30 mm, Schwabenthan (Germany)
Was a single-screw extruder from. The extruder was equipped with a fiber bundle guide (U4SCC) from Unitek (Austria) with a pinole having a diameter of 2.9 mm, mounted at the right angle to the extruder.

【００３０】 ジュートの束を、50m/分の速度で押出機ヘッドを通過させ、249℃の溶融温度
を有するポリプロピレンの鞘でおおった。The jute bundle was passed through the extruder head at a speed of 50 m / min and covered with a polypropylene sheath with a melting temperature of 249 ° C.

【００３１】 そのようにして得られたストランドを水浴を通して供給し、50℃に冷却し、12
.5mmの長さを有する粒状物に切断した。粒状物は、35重量％の繊維含量を有して
いた。The strands thus obtained are fed through a water bath, cooled to 50 ° C., 12
It was cut into granules with a length of 0.5 mm. The granulate had a fiber content of 35% by weight.

【００３２】 この粒状物を、ネットスタール(Netstal)（ドイツ国）からの成形機および130
トンの力を用いて、試験棒へと射出成形した。施与した温度は230℃であり、射
出時間は４秒であった。This granulate is processed with a molding machine from Netstal (Germany) and 130
It was injection molded into test bars using tons of force. The applied temperature was 230 ° C. and the injection time was 4 seconds.

【００３３】比較実験A 実施例Iの粒状物を、ワーナー アンド フレイデラー(Werner and Pfleidere
r)（ドイツ国）からのZSK 30 ２軸押出機に供給した。この押出機は、繊維をポ
リマー溶融物中に分散させるために適当な穏やかな軸設計を有していた。この軸
速度は250RPMであり、溶融温度は230℃であり、処理量は12kg/時間であった。得
られたストランドを粒状物に切断し、実施例１による射出成形のために使用した
。 Comparative Experiment A The granulate of Example I was prepared using Werner and Pfleidere
r) (Germany) to a ZSK 30 twin screw extruder. The extruder had a gentle shaft design suitable for dispersing the fibers in the polymer melt. The shaft speed was 250 RPM, the melt temperature was 230 ° C., and the throughput was 12 kg / hour. The resulting strand was cut into granules and used for injection molding according to Example 1.

【００３４】実施例II 実施例Iを繰り返したが、ここではポリエチレン（DSMからのVestolen(商標)16
40LO）を用い、該ポリマーはまた、接着改善剤として、Yparex（商標）（DSMか
らのマレイン酸無水物変性ポリエチレン）を含んでいた。溶融物の温度は、鞘で
おおうプロセス中には239℃であり、成形プロセス中には225℃であった。 Example II Example I was repeated, but now with polyethylene (Vestolen ™ 16 from DSM
40 LO), the polymer also contained Yparex ™ (maleic anhydride modified polyethylene from DSM) as an adhesion improver. The temperature of the melt was 239 ° C during the sheathing process and 225 ° C during the molding process.

【００３５】比較実験B 比較実験Aを繰り返したが、ここでは実施例IIで得られた粒状物を用いた。ZSK
中の溶融物の温度は211℃であり、処理量は5kg/時間であった。 試験棒を、幾つかの特性について試験した： - ISO 527 1Bに従う、引張り強さ、 - ASTM D790に従う、曲げ強さ、 - ISO 180/4Aに従う、アイゾット衝撃強度、 - ASTM D696（23〜80℃）に従う、線状膨張率(LCE) - ISO 66030-2Vに従う、落槍衝撃強度（FDI;VEM）。 実施例および比較実験の結果を表１に与える。 Comparative Experiment B Comparative Experiment A was repeated, but this time using the granulate obtained in Example II. ZSK
The temperature of the melt inside was 211 ° C. and the throughput was 5 kg / hour. The test bar was tested for several properties:-according to ISO 527 1B, tensile strength,-according to ASTM D790, flexural strength,-according to ISO 180 / 4A, Izod impact strength,-ASTM D696 (23-80 ° C). ), Linear expansion coefficient (LCE)-ISO 66030-2V, dart impact strength (FDI; VEM). The results of the examples and comparative experiments are given in Table 1.

【００３６】[0036]

【表１】 所見： 比較実験AおよびBからの試験棒は、黒の変色を示した。[Table 1] Observations: The test rods from comparative experiments A and B showed a black discoloration.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＯＡ(ＢＦ ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ， ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，Ｇ Ｍ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ， ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ， ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，Ｂ Ｚ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＯ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ ，ＤＫ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ， ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，Ｉ Ｓ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ， ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，Ｐ Ｔ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ， ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 ボイエンス， ジョセフ， パウルス， フベルタス オランダ国， 6174 アールダブリュー スヴェイクフイツェン， スレイエルヴェ グ 14 Ｆターム(参考） 4F201 AA01 AA11 AB19 AC01 AD16 AR12 BA02 BC01 BC02 BC12 BC19 BC37 BD04 BL08 BL25 BL42 BL44 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (81) Designated countries EP (AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, I T, LU, MC, NL, PT, SE, TR), OA (BF , BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG), AP (GH, G M, KE, LS, MW, MZ, SD, SL, SZ, TZ , UG, ZW), EA (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM), AE, AG, AL, AM, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BR, BY, B Z, CA, CH, CN, CO, CR, CU, CZ, DE , DK, DM, DZ, EE, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, HR, HU, ID, IL, IN, I S, JP, KE, KG, KP, KR, KZ, LC, LK , LR, LS, LT, LU, LV, MA, MD, MG, MK, MN, MW, MX, MZ, NO, NZ, PL, P T, RO, RU, SD, SE, SG, SI, SK, SL , TJ, TM, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VN, YU, ZA, ZW (72) Inventor Boyens, Joseph, Paulus,             Hubertus             Netherlands, 6174 Earl W             Sveikhuizen, Sreielwe             Gu 14 F-term (reference) 4F201 AA01 AA11 AB19 AC01 AD16                       AR12 BA02 BC01 BC02 BC12                       BC19 BC37 BD04 BL08 BL25                       BL42 BL44

Claims (17)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 熱可塑性ポリマーおよび天然繊維に基づくプラスチック粒状
物であって、粒状物が、粒状物の主に長手方向に配向した天然繊維の束を含み、
その束は、熱可塑性ポリマーの鞘を備えており、かつ繊維束は粒状物と同じかま
たは実質的に同じ長さであり、天然繊維の分解温度は熱可塑性ポリマーの融点よ
り20〜80℃高いことを特徴とするプラスチック粒状物。1. A plastics granulate based on a thermoplastic polymer and natural fibers, the granulate comprising a predominantly longitudinally oriented bundle of natural fibers, the granules comprising:
The bundle is equipped with a sheath of thermoplastic polymer, and the fiber bundle is the same or substantially the same length as the granules, the decomposition temperature of natural fiber is 20-80 ° C higher than the melting point of the thermoplastic polymer. Plastic granules characterized by the following. 【請求項２】 天然繊維が、ジュート、アマ、ケナフ、サイザルアサおよび
アサの繊維またはそれらの混合物からなる群より選択されたものである請求項１
記載のプラスチック粒状物。2. The natural fiber is selected from the group consisting of jute, flax, kenaf, sisal and hemp fibers or mixtures thereof.
The described plastic granules. 【請求項３】 天然繊維の分解温度が、熱可塑性ポリマーの融点より35〜70
℃高い請求項１〜２のいずれか１項記載のプラスチック粒状物。3. The decomposition temperature of the natural fiber is 35 to 70, which is higher than the melting point of the thermoplastic polymer.
The plastic granular material according to any one of claims 1 to 2, which has a high temperature. 【請求項４】 熱可塑性ポリマーがポリオレフィンである請求項１〜３のい
ずれか１項記載のプラスチック粒状物。4. The plastic granule according to claim 1, wherein the thermoplastic polymer is polyolefin. 【請求項５】 ポリオレフィンが、ポリエチレンおよびポリプロピレンから
なる群より選択される請求項４記載のプラスチック粒状物。5. The plastic granulate according to claim 4, wherein the polyolefin is selected from the group consisting of polyethylene and polypropylene. 【請求項６】 粒状物が5〜40mmの長さを有する請求項１〜５のいずれか１
項記載のプラスチック粒状物。6. The granular material according to claim 1, which has a length of 5 to 40 mm.
The plastic granular material according to the item. 【請求項７】 粒状物が1〜10mmの直径を有する請求項１〜６のいずれか１
項記載のプラスチック粒状物。7. A granulate having a diameter of 1 to 10 mm.
The plastic granular material according to the item. 【請求項８】 粒状物が20〜85重量％の繊維を含む請求項１〜７のいずれか
１項記載のプラスチック粒状物。8. The plastic granulate according to claim 1, wherein the granulate comprises 20 to 85% by weight of fibers. 【請求項９】 鞘が、粒状物の芯から見て、低粘度の熱可塑性ポリマーの第
１層および高粘度の熱可塑性ポリマーの第２層からなり、２つのポリマーのメル
トインデックスの比が10〜100にある請求項１〜８のいずれか１項記載のプラス
チック粒状物。9. The sheath comprises, viewed from the core of the granulate, a first layer of a low viscosity thermoplastic polymer and a second layer of a high viscosity thermoplastic polymer, the melt index ratio of the two polymers being 10: 1. The plastic granules according to any one of claims 1 to 8, wherein 【請求項１０】 第１の層のポリマーおよび第２の層のポリマーが同じポリ
マー種であるか、または互いに相溶性のポリマーである請求項９記載のプラスチ
ック粒状物。10. The plastic granules according to claim 9, wherein the polymer of the first layer and the polymer of the second layer are the same polymer species or are mutually compatible polymers. 【請求項１１】 プラスチック繊維および／またはガラス繊維が、粒状物中
に追加的に存在する請求項１〜１０のいずれか１項記載のプラスチック粒状物。11. The plastic granulate according to claim 1, wherein plastic fibers and / or glass fibers are additionally present in the granulate. 【請求項１２】 プラスチック繊維および／またはガラス繊維が、天然繊維
の束中に存在する請求項１１記載のプラスチック粒状物。12. The plastic granulate according to claim 11, wherein the plastic fibers and / or glass fibers are present in a bundle of natural fibers. 【請求項１３】 請求項１〜１２のいずれか１項記載のプラスチック粒状物
の製造方法であって、天然繊維の連続した束が熱可塑性ポリマーの溶融物の鞘で
おおわれ、その後、得られた生成物が冷却され、所望の長さに切断されることを
特徴とする方法。13. A process for producing plastic granules according to any one of claims 1 to 12, wherein a continuous bundle of natural fibers is covered with a melt sheath of thermoplastic polymer and then obtained. A process characterized in that the product is cooled and cut to the desired length. 【請求項１４】 天然繊維の連続した束が、第１段階で、低粘度熱可塑性ポ
リマーの鞘でおおわれ、次いでまたは同時に、高粘度ポリマーの鞘でおおわれ、
ここで２つのポリマーのメルトインデックスの比は、10〜100にある請求項１３
記載の方法。14. A continuous bundle of natural fibers is covered in a first stage with a sheath of a low viscosity thermoplastic polymer and then or simultaneously with a sheath of a high viscosity polymer,
14. The ratio of the melt index of the two polymers here is between 10 and 100.
The method described. 【請求項１５】 プラスチック繊維および／またはガラス繊維が、天然繊維
の連続した束中に追加的に存在する請求項１２〜１４のいずれか１項記載の方法
。15. The method according to claim 12, wherein the plastic fibers and / or glass fibers are additionally present in a continuous bundle of natural fibers. 【請求項１６】 請求項１〜１２のいずれか１項記載のプラスチック粒状物
でできているか、または請求項１３〜１５のいずれか１項記載の方法によって得
られる成形物。16. A molding made of the plastic granules according to any one of claims 1 to 12 or obtained by the method according to any one of claims 13 to 15. 【請求項１７】 熱可塑性ポリマーおよび天然繊維に基づく成形物の製造方
法であって、熱可塑性ポリマーの溶融物の鞘でおおわれた天然繊維の連続した束
が製造され、冷却および／または切断されることなく、成形機へと供給されるこ
とを特徴とする方法。17. A process for the production of moldings based on thermoplastic polymers and natural fibers, wherein a continuous bundle of natural fibers covered with a melt of a thermoplastic polymer is produced, cooled and / or cut. Without being supplied to the molding machine.
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