玻璃纤维直接纱和长玻璃纤维增强热塑性树脂颗粒制造技术

本发明专利技术提供一种玻璃纤维直接纱。使用该玻璃纤维直接纱能够实现良好的长玻璃纤维增强热塑性树脂颗粒生产性，并且能够兼顾优异的纺丝生产性和使用长玻璃纤维增强热塑性树脂颗粒制造的玻璃纤维增强树脂成型品的良好的强度。玻璃纤维直接纱是将多根玻璃长丝集束而构成的，玻璃长丝的长丝直径D在17.5～21.5μm的范围内，玻璃长丝的集束根数F在3000～7000根的范围内，玻璃纤维直接纱的质量在2450～4000tex的范围内，玻璃纤维直接纱的灼烧减量L在0.03～0.90％的范围内，所述D、F和L满足下述式(1)：1050≤(D4×

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】玻璃纤维直接纱和长玻璃纤维增强热塑性树脂颗粒
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][0001]本专利技术涉及一种玻璃纤维直接纱和长玻璃纤维增强热塑性树脂颗粒。
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技术介绍
][0002]作为金属替代材料，对玻璃纤维增强树脂成型品的需求越来越高。特别是，使用下述长玻璃纤维增强热塑性树脂颗粒(LFT颗粒)制造的玻璃纤维增强树脂成型品越来越受到关注，该LFT颗粒包含一次捆扎并卷取了几千根连续的玻璃长丝的玻璃纤维束(玻璃纤维直接纱)(例如，参照专利文献1)。在此，LFT颗粒通常是将玻璃粗纱与热熔融的基体树脂一起通过形成有贯通孔的模具的该贯通孔而拉出后，切断为规定的长度而得到的。
[0003]使用LFT颗粒制造的玻璃纤维增强树脂成型品，与使用将玻璃纤维短切原丝和树脂混炼而得到的通常的颗粒制造的玻璃纤维增强树脂成型品相比，残留在玻璃纤维增强树脂成型品中的玻璃纤维的长度更长，因此强度更高。
[0004]如专利文献1所示，以往，LFT颗粒制造中使用的玻璃纤维直接纱以将4000根纤维直径17μm的玻璃长丝集束而构成的2400tex(g/1000m)的玻璃纤维直接纱为主流。
[0005][现有技术文献][0006]专利文献
[0007]专利文献1：日本特开第2009
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242551号公报
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技术实现思路
][0008]专利技术要解决的课题
[0009]近年来，为了提高LFT颗粒的生产性，要求更高质量的玻璃纤维直接纱。为了提高玻璃纤维直接纱的质量，可以考虑增加构成玻璃纤维直接纱的玻璃长丝的集束根数、或者增大玻璃长丝的纤维直径。
[0010]然而，经专利技术人研究，存在如下不良情况：如果增加玻璃长丝的集束根数，则玻璃纤维直接纱的制造性(纺丝生产性)会降低；如果增大玻璃长丝的纤维直径，则使用LFT颗粒制造的玻璃纤维增强树脂成型品的强度会降低。
[0011]本专利技术的目的在于提供一种玻璃纤维直接纱，其能够消除上述不良情况，兼顾良好的LFT颗粒生产性和优异的纺丝生产性、以及使用LFT颗粒制造的玻璃纤维增强树脂成型品的良好的强度。
[0012]进而，本专利技术的目的还在于提供一种包含本专利技术的玻璃纤维直接纱的长玻璃纤维增强热塑性树脂颗粒(LFT颗粒)。
[0013]用于解决课题的手段
[0014]为了实现上述目的，本专利技术的玻璃纤维直接纱，其是将多根玻璃长丝集束而构成的，其特征在于，所述玻璃长丝的长丝直径D在17.5～21.5μm的范围内，所述玻璃长丝的集束根数F在3000～7000根的范围内，所述玻璃纤维直接纱的质量在2450～4000tex的范围内，所述玻璃纤维直接纱的灼烧减量L在0.03～0.90％的范围内，所述D、F和L满足下述式
(1)：
[0015]1050≤(D4×
F
1/4
)/(1000
×
L
1/6
)≤1640...(1)。
[0016]本专利技术的玻璃纤维直接纱，通过所述D、F和L满足式(1)，能够具备优异的纺丝生产性，具备良好的LFT颗粒生产性，并且对使用LFT颗粒制造的玻璃纤维增强树脂成型品赋予良好的强度。在此，具备优异的纺丝生产性是指，能够以生产(纺丝)时的丝线切断次数为一次/小时以下来进行玻璃纤维直接纱的生产(纺丝)。另外，具备良好的LFT颗粒生产性是指，在以20～50m/分钟的输送速度进行LFT颗粒的生产时，能够以由玻璃纤维直接纱的绒毛等引起的树脂浸渍槽中的断线次数为一次/8000m以下来生产LFT颗粒。另外，对使用LFT颗粒制造的玻璃纤维增强树脂成型品赋予良好的强度是指，以除了使用将4000根纤维直径17.3μm的玻璃长丝集束而构成、且具备相同灼烧减量的2400tex的玻璃纤维直接纱以外、通过完全相同的方法得到的玻璃纤维增强树脂成型品的强度(抗拉强度、弯曲强度和夏比冲击强度)为基准，具备95％以上的强度。
[0017]另外，本专利技术的玻璃纤维直接纱，优选的是，硅烷偶联剂相对于玻璃纤维直接纱的总量的附着率S在0.010～0.200％的范围内，所述D、F、L和S满足下述式(2)：
[0018]375≤(D4×
F
1/4
×
S
1/3
)/(1000
×
L
1/6
)≤630...(2)。
[0019]本专利技术的玻璃纤维直接纱，通过所述D、F、L和S满足式(2)，能够更可靠地具备优异的纺丝生产性，更可靠地具备良好的LFT颗粒生产性，并且更可靠地对使用LFT颗粒制造的玻璃纤维增强树脂成型品赋予良好的强度。
[0020]另外，本专利技术的玻璃纤维直接纱，更优选的是，所述D、F、L和S满足下述式(3)：
[0021]400≤(D4×
F
1/4
×
S
1/3
)/(1000
×
L
1/6
)≤585...(3)。
[0022]本专利技术的玻璃纤维直接纱，通过所述D、F、L和S满足式(3)，能够具备优异的纺丝生产性，具备优异的LFT颗粒生产性，并且对使用LFT颗粒制造的玻璃纤维增强树脂成型品赋予良好的强度。在此，具备优异的LFT颗粒生产性是指，在以20～100m/分钟的输送速度进行LFT颗粒的生产时，能够以由玻璃纤维直接纱的绒毛等引起的树脂浸渍槽中的断线次数为一次/8000m以下来生产LFT颗粒。
[0023]另外，本专利技术的玻璃纤维直接纱，更优选的是，所述D、F、L和S满足下述式(4)：
[0024]405≤(D4×
F
1/4
×
S
1/3
)/(1000
×
L
1/6
)≤495...(4)。
[0025]本专利技术的玻璃纤维直接纱，通过所述D、F、L和S满足式(4)，能够具备优异的纺丝生产性，具备优异的LFT颗粒生产性，并且对使用LFT颗粒制造的玻璃纤维增强树脂成型品赋予优异的强度。在此，对使用LFT颗粒制造的玻璃纤维增强树脂成型品赋予良好的强度是指，以除了使用将4000根纤维直径17.3μm的玻璃长丝集束而构成、且具备相同灼烧减量的2400tex的玻璃纤维直接纱以外、通过完全相同的方法得到的玻璃纤维增强树脂成型品的强度(抗拉强度、弯曲强度和夏比冲击强度)为基准，具备97％以上的强度。
[0026]另外，本专利技术的长玻璃纤维增强热塑性树脂颗粒，其特征在于，包含所述本专利技术的玻璃纤维直接纱和热塑性树脂。
[0027]另外，本专利技术的长玻璃纤维增强热塑性树脂颗粒，优选的是，所述热塑性树脂为聚丙烯或聚酰胺。
[具体实施方式][0028]接着，对本专利技术的实施方式进行更详细的说明。
[0029]本实施方式的玻璃纤维直接纱，其是将多根玻璃长丝集束而构成的，其中，上述玻璃长丝的长丝直径D在17.5～21.5μm的范围内，上述玻璃长丝的集束根数F在3000～7000根的范围内，上述玻璃纤维直接纱的质量在2450～4000tex的范本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种玻璃纤维直接纱，其是将多根玻璃长丝集束而构成的，其特征在于，所述玻璃长丝的长丝直径D在17.5～21.5μm的范围内，所述玻璃长丝的集束根数F在3000～7000根的范围内，所述玻璃纤维直接纱的质量在2450～4000tex的范围内，所述玻璃纤维直接纱的灼烧减量L在0.03～0.90％的范围内，所述D、F和L满足下述式(1)：1050≤(D4×
F
1/4
)/(1000
×
L
1/6
)≤1640...(1)。2.根据权利要求1所述的玻璃纤维直接纱，其特征在于，硅烷偶联剂相对于所述玻璃纤维直接纱的总量的附着率S在0.010～0.200％的范围内，所述D、F、L和S满足下述式(2)：375≤(D4×
F
1/4
×
S
1/3
)/(1000
×
L
1/6...

【专利技术属性】
技术研发人员：贯井洋佑，高桥勇太，
申请(专利权)人：日东纺绩株式会社，
类型：发明
国别省市：