JP7063424B1 - ガラス繊維強化樹脂板 - Google Patents
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Abstract
Description
0.37≦1000×DS×DL 3×(C/100)4/L3≦1.16 …(1)
0.37≦1000×DS×DL 3×(C/100)4/L3≦1.16 …(1)
次に、本発明の実施例、比較例及び参考例を示す。
本実施例では、短径DSが5.5μm、長径DLが33.0μm、DL/DSが6.0である扁平な断面形状を備え、Eガラス組成である、ガラスフィラメントが集束されてなり、シランカップリング剤を含む組成物で被覆された、3mmの長さを備えるチョップドストランドと、ポリカーボネート(帝人株式会社製、商品名:パンライト1250Y、表1~3中、PCと記載する)とを、スクリュー回転数を100rpmとして、二軸混練機(芝浦機械株式会社製、商品名:TEM-26SS)にて温度290℃で混練し、ガラス繊維含有率Cが40質量%の樹脂ペレットを作製した。
が縦130mm×横15mm×厚さ0.4mmのガラス繊維強化樹脂板(平板)を作成した。得られたガラス繊維強化樹脂板(平板)について、以下に述べる方法で、ガラス繊維の数平均繊維長を算出した。
ガラス繊維強化樹板における、ガラス繊維の数平均繊維長は、以下の方法により算出した。まず、ガラス繊維強化樹脂板を、650℃のマッフル炉で0.5~24時間加熱して有機物を分解した。次いで、残存するガラス繊維をガラスシャーレに移し、アセトンを用いてガラス繊維をシャーレの表面に分散させた。次いで、シャーレ表面に分散したガラス繊維1000本以上について、実体顕微鏡を用いて繊維長を測定し、平均をとることで、ガラス繊維の数平均繊維長を算出した。
前記樹脂ペレットを用いて、射出成形機(日精樹脂工業株式会社製、商品名:PNX60)により金型温度130℃、射出温度320℃にて射出成形を行い、寸法が縦130mm×横15mm×厚さ0.4mmの平板である反り測定用試験片を成形した。前記0.4mmの厚さの反り測定用試験片の一角を平坦面に接地した際に、当該平坦面に接地された一角と対角の位置にある一角と平坦面との間に発生する距離をノギスで測定した。前記0.4mmの厚さの反り測定用試験片の四角のそれぞれを平坦面に接地した場合について、前記距離を測定し、平均をとることで、0.4mmの厚さのときの反りを算出した。
前記樹脂ペレットを用いて、射出成形機(日精樹脂工業株式会社製、商品名:PNX60)により金型温度90℃、射出温度270℃にて射出成形を行い、寸法が縦80mm×横60mm×厚さ1.5mmの平板である反り測定用試験片を成形した。前記1.5mmの厚さの反り測定用試験片の一角を平坦面に接地した際に、当該平坦面に接地された一角と対角の位置にある一角と平坦面との間に発生する距離をノギスで測定した。前記1.5mmの厚さの反り測定用試験片の四角のそれぞれを平坦面に接地した場合について、前記距離を測定し、平均をとることで、1.5mmの厚さのときの反りを算出した。
前記樹脂ペレットを用いて、射出成形機(日精樹脂工業株式会社製、商品名:NEX80)により金型温度90℃、射出温度270℃にて射出成形を行い、JIS K 7165:2008に準じたA型ダンベル試験片(厚さ4mm)を作製する際の射出成形機にかかる最大の圧力を測定した。この測定を20回以上行い、平均をとることで、射出ピーク圧力を算出した。
ガラス繊維径が11μmの円形断面を備えるガラス繊維を用いる以外は、扁平な断面形状を備えるガラス繊維を用いる場合と同一組成(すなわち、ガラス繊維含有率Cが同一)であり、同一の方法で作製した樹脂ペレットを用いて、射出ピーク圧力を前述の方法で測定した。得られた射出ピーク圧力を基準(100%)として、扁平な断面形状を備えるガラス繊維を用いる樹脂組成物の射出ピーク圧力の前記基準に対する割合を算出し、流動性指標とした。流動性指標の値が小さい程、樹脂組成物の流動性が高く、ガラス繊維強化樹脂板の生産性が優れることを意味する。
前記樹脂ペレットを用いて、射出成形機(日精樹脂工業株式会社製、商品名:NEX80)により金型温度90℃、射出温度270℃にて射出成形を行い、JIS K 7165:2008に準じたA型ダンベル試験片(厚さ4mm)を作製した。前記A型ダンベル試験片について、試験温度23℃の条件で、精密万能試験機(株式会社島津製作所製、商品名:オートグラフAG-5000B)を用いて、JIS K 7171:2016に準拠した静的引張試験により得られた測定値を、曲げ強度とした。
前記樹脂ペレットを用いて、射出成形機(日精樹脂工業株式会社製、商品名:NEX80)により金型温度90℃、射出温度270℃にて射出成形を行い、表面粗さ測定用試験片として、寸法が縦80mm×横60mm×厚さ2mmの平板を成形した。前記表面粗さ測定用試験片について、表面粗さ計(株式会社ミツトヨ社製、商品名:小型表面粗さ測定器サーフテストSJ-301)を用いて、JIS B 0601:1982に準拠し算術平均粗さRaを測定し、表面平滑性の指標とした。
本実施例では、ガラス繊維含有率Cが45質量%である以外は、実施例1と全く同一にして、樹脂ペレットを作製した。
本実施例では、短径DSが11.0μm、長径DLが44.0μm、DL/DSが4.0である扁平な断面形状を備えるガラスフィラメントを用いたこと以外は、実施例1と全く同一にして、樹脂ペレットを作製した。
本実施例では、ガラス繊維含有率Cが50質量%であること以外は、実施例1と全く同一にして、樹脂ペレットを作製した。
本比較例では、短径DSが7.0μm、長径DLが28.0μm、DL/DSが4.0である扁平な断面形状を備えるガラスフィラメントを用いたこと以外は、実施例1と全く同一にして、樹脂ペレットを作製した。
本比較例では、ガラス繊維含有率Cが30質量%であること以外は、実施例1と全く同一にして、樹脂ペレットを作製した。
本比較例では、ガラス繊維含有率Cが30質量%であること以外は、実施例3と全く同一にして、樹脂ペレットを作製した。
本比較例では、ガラス繊維含有率Cが45質量%であること以外は、実施例3と全く同一にして、樹脂ペレットを作製した。
本比較例では、ガラス繊維含有率Cが50質量%であること以外は、実施例3と全く同一にして、樹脂ペレットを作製した。
本比較例では、短径DSが5.5μm、長径DLが33.0μm、DL/DSが6.0である扁平な断面形状を備え、Eガラス組成である、ガラスフィラメントが集束されてなり、シランカップリング剤を含む組成物で被覆された、0.02mmの長さを備えるカットファイバーを用いた以外は、実施例1と全く同一にして、樹脂ペレットを作製した。
本参考例では、ポリカーボネートに代えて、結晶性熱可塑性樹脂であるポリブチレンテレフタレート(ポリプラスチック株式会社製、商品名:ジュラネックス2000、表3中、PBTと記載する)を用い、混練の際の温度を250℃とした以外は、実施例1と全く同一にして、樹脂ペレットを作製した。
本参考例では、ポリカーボネートに代えて、結晶性熱可塑性樹脂であるポリブチレンテレフタレート(ポリプラスチックス株式会社製、商品名:ジュラネックス2000、表3中、PBTと記載する)を用い、混練の際の温度を250℃とした以外は、比較例1と全く同一にして、樹脂ペレットを作製した。
本参考例では、短径DSが11.0μm、長径DLが11.0μm、DL/DSが1.0である円形断面形状を備えるガラスフィラメントを用いたこと以外は、実施例1と全く同一にして、樹脂ペレットを作製した。
Claims (2)
- 扁平な断面形状を備え短径DSが5.5~11.0μmの範囲にあり長径DLが33.0~44.0μmの範囲にあり、短径D S に対する長径D L の比(D L /D S )が4.0~6.0の範囲にあるガラス繊維と、非晶性熱可塑性樹脂とを含み、厚さが0.5mm以下であるガラス繊維強化樹脂板であって、
該ガラス繊維の数平均繊維長Lが220~320μmの範囲にあり、ガラス繊維含有率Cが40~50質量%の範囲にあり、前記DS、DL、L及びCが下記式(1)を満たすことを特徴とするガラス繊維強化樹脂板。
0.37≦1000×DS×DL 3×(C/100)4/L3≦1.16 …(1) - 請求項1記載のガラス繊維強化樹脂板において、前記非晶性熱可塑性樹脂はポリカーボネートであることを特徴とするガラス繊維強化樹脂板。
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