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Die vorliegende Erfindung betrifft eine langfaserverstärkte, thermoplastische
Formmasse in Form von Pellets, von denen jedes anorganische Filamente aufweist, die im
Wesentlichen in der gleichen Länge und parallel in der gleichen Richtung in einer Matrix eines
thermoplastischen Harzes angeordnet sind.
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Bisher wurden langfaserverstärkte thermoplastische Formmassen vorgeschlagen zum
Zweck der Verbesserung mechanischer Eigenschaften, insbesondere der Schlagfestigkeit und
Wärmebeständigkeit von thermoplastischen Formprodukten oder Formkörpern, die mit
anorganischen Fasern verstärkt waren. Diese Materialien wurden in der Regel hergestellt, wie es
z. B. in der JP-B-52-10140 offenbart ist, durch Bereitstellen eines Bündels anorganischer
Endlosfasern für eine Tränkform oder Imprägnierform (ein Bad mit geschmolzenem Harz),
um ein geschmolzenes thermoplastisches Harz auf das Bündel beschichtet oder in das Bündel
imprägniert zu haben, dann ein Entfernen eines überschüssigen thermoplastischen Harzes
durch eine Düse oder einen Stutzen, einen Schlitz oder Spalt oder eine Form, die eine
vorherbestimmte Öffnungsgröße aufweist, die an dem Auslass der Tränkform vorgesehen ist, um
den Fasergehalt auf einen vorherbestimmten Wert zu bringen und den Querschnitt zu einer
vorherbestimmten Konfiguration zu formen, gefolgt von einem Kühlen und dann einem
Schneiden in eine vorherbestimmte Länge, um geschnittene Produkte zu erhalten, in der Form
von z. B. Pellets. Die geschnittenen Produkte in Form von Pellets, d. h. die langfaserverstärkte,
thermoplastische Formmasse, sind (ist eine) solche, die anorganische Filamente aufweisen
(aufweist), die im Wesentlichen in der gleichen Länge und parallel in der gleichen Richtung in
einer Matrix eines thermoplastischen Harzes angeordnet sind.
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Die auf diese Weise erhaltenen langfaserverstärkten, thermoplastischen Formmassen
können alleine, so wie sie sind, geschmolzen werden, oder nach einem Mischen mit einem
thermoplastischen Harz, das keine anorganische Fasern enthält, um den Fasergehalt auf einen
gewünschten Wert zu bringen, und einem Hinzufügen eines Farbstoffs oder Farbmittels oder
anderer Additive, sofern es die Fälle notwendig machen, abhängig von dem Formverfahren
oder der besonderen Anwendung der Formprodukte oder Formkörper, in gewünschte Formen
nach einem solchen Verfahren, wie einem Spritzgießverfahren, um Formprodukte zu erhalten.
Zum Transportieren einer Formmasse, die eine langfaserverstärkte, thermoplastische
Formmasse zum Zeitpunkt des Formens enthält, ist es ferner üblich, ein Transportmittel mit einem
Luftstrom oder dergleichen (Lufttransport oder dergleichen) einzusetzen.
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Bei den langfaserverstärkten, thermoplastischen Harzformmassen, die nach einem
herkömmlichen Verfahren hergestellt wurden, ist es jedoch üblich, dass anorganische Fasern
durch das Schneiden an den Oberflächen eines Endes freigelegt waren, und feine Risse
entlang der Fasern beobachtet wurden, an den Bereichen, die zu den Oberflächen des Endes
benachbart waren. Ferner war in vielen Fällen das thermoplastische Harz kaum hinreichend in
das Innere eines Bündels anorganischer Fasern imprägniert, wobei es leicht möglich war, dass
sich Hohlräume bildeten unter den Filamenten, die das Faserbündel aufbauten, und
anorganische Fasern wurden leicht auf der Außenoberfläche der Formmasse freigelegt. Wenn solche
langfaserverstärkten, thermoplastischen Formmassen durch einen Strom, wie z.B. einen
Luftstrom, transportiert wurden, war es leicht möglich, dass die Formmassen leicht entlang der
Fasern brachen, ausgehend von den Bereichen, an denen die Fasern an den Oberflächen des
Endes des Formmaterials freigelegt waren, oder es war wahrscheinlich, dass sich die Fasern
ablösten, wobei die Filamente sehr leicht abfielen und leicht fusselten oder ausfransten oder
faserten. Wenn sich solche Fusseln bildeten, gab es Probleme der Art, dass der Transport
schwierig war, und der Nachschub der Formmassen zu der Formmaschine neigte dazu,
störanfällig zu sein. Bei einem Formverfahren, bei dem es wahrscheinlich ist, dass sich während des
Transports Fusseln bildeten, gibt es ferner ein zusätzliches Problem der Art, dass das
Aussehen des Formprodukts dazu neigte, unansehnlich zu sein durch die Fusseln, die durch den
Transport gebildet wurden. Bei einer Formmasse, bei der das thermoplastische Harz kaum
hinreichend in das anorganische Faserbündel imprägniert ist, ist es ferner schwierig,
anorganische Fasern einheitlich in das thermoplastische Harz während des Formens zu dispergieren,
wodurch die mechanischen Eigenschaften des sich ergebenden Formprodukts dazu neigen,
schlecht zu sein, und das Aussehen des Formprodukts neigt dazu, unansehnlich zu sein.
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Um solche Probleme zu lösen, insbesondere zu dem Hauptzweck der Verbesserung der
Imprägnierung des thermoplastischen Harzes in das anorganische Faserbündel, um die
Bildung von Hohlräumen unter den Filamenten zu vermeiden, offenbaren z. B. das US-Patent mit
der Nr. 4 439 387, die JP-A-63-264326 und die JP-A-6-254856 ein Verfahren zur Herstellung
einer langfaserverstärkten, thermoplastischen Formmasse, wobei ein anorganisches
Faserbündel, das in eine Tränkform oder Imprägnierform eingeführt wird, durch Anwenden von Zug
streichbeschichtet oder verteilt oder ausgebreitet wird durch Kontaktieren des Bündels mit
einem Vorsprung, einem Roller oder dergleichen, der in der Imprägnierform vorgesehen ist,
um die Imprägnierung des thermoplastischen Harzes in das anorganische Faserbündel zu
verbessern.
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Das Verfahren, das z. B. in dem US-Patent mit der Nr. 4 439 387, der JP-A-63-264326
und der JP-A-6-254856 offenbart ist, weist jedoch ein Problem der Art auf, dass ein Teil der
Filamente, die das anorganische Faserbündel aufbauen, dazu neigen, zu brechen durch einen
Abrieb, Fusseln zu bilden, und diese Fusseln dazu neigen, z. B. die Düse der Imprägnierform
zu verstopfen oder die Düse zu verschließen, wobei der Zugwiderstand des anorganischen
Faserbündels dazu neigt, zuzunehmen, und das anorganische Faserbündel dazu neigt, zu
brechen, wobei die Herstellung abgebrochen werden muss, wenn das anorganische Faserbündel
streichbeschichtet wird durch Anwenden von Zug durch Kontaktieren mit einem Vorsprung,
einem Roller oder dergleichen. Wenn der Zug während des Kontakts mit dem Vorsprung, dem
Roller oder dergleichen schwach ist, kann ferner keine hinreichende Streichbeschichtung
erhalten werden, und es gab ein Problem der Art, dass keine hinreichende Verbesserung erzielt
wurde für das Imprägnieren des thermoplastischen Harzes. Der Gehalt an Glasfasern in der
langfaserverstärkten, thermoplastischen Formmasse unter Verwendung langer Glasfasern als
anorganische Fasern beträgt in der Regel von 20 bis 80 Gew.-%. Das oben genannte Problem
auf Grund der Bildung von Fusseln während der Herstellung, dem Transport oder dem
Formen tritt sehr leicht auf, insbesondere wenn die Glasfasern in einem hohen Anteil von
mindestens 50 Gew.-% enthalten sind.
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Auch in einem Fall, bei dem eine langfaserverstärkte, thermoplastische Formmasse
hergestellt wird durch ein anderes Verfahren als das oben beschriebene Verfahren, z. B. durch
ein Verfahren, welches ein Schneiden eines anorganischen Faserbündels in einer
vorherbestimmten Länge umfasst, um geschnittene Stränge zu erhalten, und dann ein Aufbringen einer
Emulsion oder einer Suspension von einem thermoplastischen Harz auf die geschnittenen
Stränge mit Hilfe von einem Sprühen, gab es ein Problem der Art, dass die Beschichtung des
thermoplastischen Harzes dazu neigte, nicht einheitlich zu sein, was zur Bildung von Fusseln
oder zu geringer Dispersion der Fasern führte.
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Die EP-A-0 701 893 offenbart eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung
einer mit langen Fasern verstärkten Harzstruktur.
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Die vorliegende Erfindung wurde unter den Gesichtspunkten der oben genannten
Aufgaben gemacht. Es war eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine langfaserverstärkte,
thermoplastische Formmasse bereitzustellen, wobei Fusseln im geringen Umfang gebildet
werden während der Herstellung oder dem Transport, und wenn ein thermoplastisches
Formprodukt gebildet wird durch ein Verfahren, wie z. B. einem Spritzgießverfahren, ist die
Dispergierbarkeit der anorganischen Fasern in einem thermoplastischen Harz als Matrix
hervorragend, und die mechanischen Eigenschaften und das Aussehen des sich ergebenden
thermoplastischen Formprodukts kann verbessert werden.
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Die Erfinder der vorliegenden Erfindung führten umfangreiche Studien durch, um die
oben genannte Aufgabe zu lösen, und fanden als Ergebnis, dass es durch ein Vermindern des
freigelegten Anteils der Querschnitte der anorganischen Filamente auf der Oberfläche des
Endes des langfaserverstärkten, thermoplastischen Formmasse möglich ist, die Bildung von
Fusseln während des Transports im Wesentlichen zu vermeiden, und die Dispersion von
anorganischen Fasern in dem sich ergebenden thermoplastischen Formprodukt zu verbessern,
wobei die mechanischen Eigenschaften und das Aussehen des Formprodukts verbessert werden
kann. Die vorliegende Erfindung wurde vollendet auf der Basis dieser Entdeckung.
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Denn die vorliegende Erfindung stellt eine langfaserverstärkte, thermoplastische
Formmasse in Form von Pellets bereit, von denen jedes anorganische Filamente aufweist, die
im Wesentlichen in der gleichen Länge und parallel in der gleichen Richtung in einer Matrix
eines thermoplastischen Harzes angeordnet sind, wobei der freigelegte Anteil E, wie er durch
die folgende Formel (1) definiert ist, auf der Oberfläche mindestens eines Endes in der
Richtung der Filamente jedes Pellets höchstens 60% beträgt:
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E = (e/N) · 100 (1),
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wobei E für den freigelegten Anteil (%) steht, e für die Anzahl der anorganischen Filamente,
deren Querschnitte an der Oberfläche mindestens eines Endes in der Richtung der Filamente
jedes Pellets freigelegt sind, und N für die Gesamtzahl der anorganischen Filamente, die in
dem Pellet angeordnet sind.
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Die beigefügten Zeichnungen zeigen folgendes:
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Fig. 1 ist eine schematische Ansicht, die eine Ausführungsform des Verfahrens zur
Herstellung der Langfaserverstärkten, thermoplastischen Formmasse der vorliegenden
Erfindung veranschaulicht.
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Fig. 2 ist ein Rasterelektronenmikroskopfoto bei 200-facher Vergrößerung einer
Oberfläche eines Endes der langfaserverstärkten, thermoplastischen Formmasse aus einem Beispiel
gemäß der vorliegenden Erfindung.
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Fig. 3 ist ein Rasterelektronenmikroskopfoto bei 200-facher Vergrößerung einer
Oberfläche eines Endes der langfaserverstärkten, thermoplastischen Formmasse gemäß einem
herkömmlichen Verfahren.
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Der freigelegte Anteil E gemäß der vorliegenden Erfindung wird durch die obige
Formel (1) definiert und stellt das Verhältnis dar aus der Anzahl e der anorganischen Filamente,
deren Querschnitte freigelegt sind, zu der Gesamtzahl N der anorganischen Filamente, die in
dem Pellet angeordnet sind, an der Oberfläche mindestens eines Endes in der Richtung der
Filamente der langfaserverstärkten, thermoplastischen Formmasse in Form von Pellets.
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Der Zustand der anorganischen Filamente, deren Querschnitte freigelegt sind, steht
hier für den Zustand, bei dem die Querschnitte der Filamente vollständig freigelegt sind, ohne
dass sie durch das Harz bedeckt sind, oder den Zustand, bei dem das Harz nur zu einem Teil
an den Querschnitten der Filamente anhaftet, und die peripheren Bereiche der Filamente
freigelegt sind, ohne dass sie bedeckt sind. Ferner kann der Zustand der Filamente an der
Oberfläche eines Endes des Pellets mit Hilfe eines Rasterelektronenmikroskops (REM) beobachtet
werden. Bei der Beobachtung durch dieses REM wurde beobachtet, dass die Querschnitte der
Filamente eine kreisförmige oder zylindrische Form in einem Zustand aufweisen, bei dem die
Querschnitte der Filamente vollständig freigelegt sind, ohne dass sie durch das Harz bedeckt
sind, oder in einem Zustand, bei dem das Harz nur an einem Teil der Querschnitte der
Filamente anhaftet und die peripheren Bereiche der Filamente freigelegt sind, ohne dass sie
bedeckt sind. Andererseits werden bei einem Zustand, bei dem die Querschnitte der
anorganischen Filamente durch das thermoplastische Harz bedeckt sind und nicht freigelegt sind, keine
Querschnitte von anorganischen Filamenten durch die Beobachtung mit dem REM
beobachtet. Die Fig. 2 zeigt ein Rasterelektronenmikroskopfoto mit 200-facher Vergrößerung, das eine
Oberfläche eines Endes der langfaserverstärkten, thermoplastischen Formmasse der
vorliegenden Erfindung zeigt, und Fig. 3 ist ein Rasterelektronenmikroskopfoto mit 200-facher
Vergrößerung, das eine Oberfläche eines Endes der herkömmlichen langfaserverstärkten,
thermoplastischen Formmasse zeigt.
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Bei der Langfaserverstärkten, thermoplastischen Formmasse der vorliegenden
Erfindung sind die anorganische Filamente mit dem Harz bedeckt, so dass der freigelegte Anteil E
der Querschnitte der anorganischen Filamente höchstens 60% beträgt auf der Oberfläche
mindestens eines Endes, wobei feine Brüche oder Risse auch bedeckt sind, um Brüche zu
vermindern, und ein Brechen der Formmasse entlang der Fasern, ausgehend von den Bereichen, wo
die Fasern freigelegt sind an der Oberfläche des Endes, nur geringfügig stattfindet, und ein
Ablösen der Fasern davon nur gering ist. Demzufolge fallen die anorganischen Fasern nicht
ab, selbst in der Zeit eines Transports mit einem Mittel, wie z. B. einem Luftstrom, und die
Bildung von Fusseln findet nur geringfügig statt. Ferner ist das Harz hinreichend in die
Filamente, die das Bündel der anorganischen Filamente aufbauen, imprägniert, so dass es nur
wenig Hohlräume gibt, wobei die anorganischen Filamente einheitlich in dem thermoplastischen
Harz als der Matrix dispergiert sind, in dem Zeitraum des Herstellens einer
langfaserverstärkten, thermoplastischen Formmasse nach einem Verfahren, wie z. B. einem
Spritzgießverfahren, und die mechanischen Eigenschaften des Formprodukts werden verbessert und das
Aussehen wird ansehnlich.
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In der Praxis der vorliegenden Erfindung beträgt der oben genannte freigelegte Anteil
E vorzugsweise höchstens 30%. Ferner ist es bevorzugt, dass die obigen anorganischen
Filamente Glasfilamente sind, und der Gehalt der Filamente von 50 bis 90 Gew.-% beträgt. Ferner
sind die oben genannten Pellets solche, die erhältlich sind durch ein Bereitstellen eines
Bündels anorganischer Endlosfilamente, das mit einem thermoplastischen Harz beschichtet oder
imprägniert ist, dann einem Schneiden des Bündels in eine vorbestimmte Länge, um
geschnittene Produkte zu erhalten, einem Erwärmen der geschnittenen Produkte in einem fein
verteilten Zustand bei einer Temperatur, die mindestens den Schmelzpunkt des
thermoplastischen Harzes beträgt, um das thermoplastische Harz, das die geschnittenen Produkte
beschichtet oder imprägniert zu schmelzen, gefolgt von einem Kühlen.
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In dem oben genannten Aufbau können die Effekte, wie die Verbesserung in der
Dispergierbarkeit der Fasern in einem Matrixharz während des Formens und eine Verringerung
der Bildung von Fusseln in noch beträchtlicherem Umfang erzielt werden, wenn
Glasfilamente als anorganische Filamente verwendet werden, und der Gehalt der Filamente auf von
50 bis 90 Gew.-% eingestellt wird.
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Die vorliegende Erfindung wird nun in Einzelheiten an Hand von speziellen
Ausführungsformen beschrieben. Bei der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, als verstärkendes
Material ein anorganisches Faserbündel einzusetzen, das eine vorbestimmte Anzahl
zusammengebündelter anorganischer Filamente aufweist. Dieses anorganische Faserbündel kann
eines sein, das gewöhnlich für eine langfaserverstärkte, thermoplastische Formmasse
verwendet wird. Es ist z. B. bevorzugt, eines einzusetzen, das einem Wickelkörper entnommen wird,
das gebildet wird durch Aufwickeln eines Bündels anorganischer Fasern, wie z. B. Glasfasern
oder Kohlefasern, auf ein Fass oder eine zylindrische Form. Es ist besonders bevorzugt,
Glasfasern einzusetzen, da sie unter dem Gesichtspunkt der Kosten vorteilhaft sind.
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Ferner werden als anorganische Filamente, die das anorganische Faserbündel
aufbauen, vorzugsweise solche eingesetzt, die einen Filamentdurchmesser von 4 bis 30 um
aufweisen, und die Anzahl der Filamente, die gebündelt werden, beträgt vorzugsweise von 100 bis
20.000, so dass ein thermoplastisches Harz leicht aufgetragen oder in das Faserbündel
imprägniert werden kann. Ferner kann eine Vielzahl anorganischer Faserbündel, die jeweils eine
relativ geringe Anzahl von gebündelten Filamenten aufweisen, verwendet werden, indem sie
zusammengegeben werden.
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Verschiedene Binder werden in der Regel angewendet, um die
Handhabungseigenschaften zu verbessern durch Unterdrückung der Bildung von Fusseln oder statischer
Elektrizität während der Verwendung, oder um die Adhäsion von Glasfasern an das thermoplastische
Harz als Matrix zu verbessern. Der Typ eines solchen Binders kann geeignet ausgewählt
werden, abhängig von dem Typ des thermoplastischen Harzes als Matrix. Ferner beträgt die
Menge des Binders, der auf die Glasfasern aufgetragen wird, vorzugsweise von 0,1 bis 3,0 Gew.-%
zu den Glasfasern. Wenn die Menge weniger als 0,1 Gew.-% beträgt, wird es schwierig, die
oben genannten Handhabungseigenschaften oder die Adhäsion ausreichend zu verbessern.
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Wenn sie andererseits 3,0 Gew.-% überschreitet, neigt der Binder dazu, die Imprägnierung des
thermoplastischen Harzes in die Filamente zu verhindern. Ein solcher Binder kann in der
Regel ein Haftmittel umfassen, das durch ein Silan-Haftmittel dargestellt wird, wie z. B.
Aminosilan, Epoxysilan oder Acrylsilan, und ein Polymer, wie z. B. ein Vinylacetatharz, ein
Urethanharz, ein Acrylharz, ein Polyesterharz, ein Polyetherharz, ein Phenoxyharz, ein Polyamidharz,
ein Epoxyharz oder ein Polyolefinharz, oder seine modifizierten Produkte oder ein Oligomer,
wie z. B. ein Wachs, das beispielsweise ein Polyolefinwachs sein kann. Es ist jedoch üblich,
dass das oben genannte Polymer oder Oligomer in der Regel in der Form einer wässerigen
Dispersion verwendet wird, die erhalten wird durch Dispergieren in Wasser mit einem
oberflächenaktiven Stoff oder in der Form einer wässerigen Lösung, die erhalten wird durch
Wasser-solubilisierung in Wasser durch Neutralisation oder Hydration von Carboxylgruppen oder
Amidgruppen, die in dem Polymer oder der Oligomerstruktur vorliegen.
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Ferner kann der obige Binder zusätzlich zu den obigen Bestandteilen ein antistatisches
Mittel enthalten, das beispielsweise ein anorganisches Salz sein kann, wie z. B. Lithiumchlorid
oder Kaliumiodid, oder ein quatäres Ammoniumsalz von z. B. einem Ammoniumchlorid-Typ
oder einem Ammoniumethylsulfat-Typ, oder ein Schmiermittel, das beispielsweise ein
oberflächenaktiver Stoff eines aliphatischen Ester-Typs, eines aliphatischen Ether-Typs, eines
aromatischen Ester-Typs oder eines aromatischen Ether-Typs sein kann.
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Das thermoplastische Harz, das als Matrix in der vorliegenden Erfindung verwendet
wird, ist nicht besonders beschränkt, und es ist möglich, z. B. Polyethylen einzusetzen,
Polypropylen, Polyamid, Polyethylenterephthalat, Polybutylenterephthalat, Polystyrol, ein Styrol-
Acrylnitril-Copolymer, ein Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymer, Polyacetal, Polyetherimid
oder Polycarbonat. Bei der vorliegenden Erfindung können solche Harze alleine verwendet
werden oder in Kombination als eine Mischung von zwei oder mehreren von diesen, oder ein
Copolymer, das erhalten wird durch vorhergehendes Copolymerisieren von zwei oder
mehreren von diesen kann eingesetzt werden. Ferner können dem thermoplastischen Harz bekannte
Additive, wie z. B. ein Farbstoff, ein Modifier und ein Füllstoff anderer Art als die
anorganischen Fasern, geeignet einverleibt werden, abhängig von der besonderen Anwendung oder den
Formbedingungen, und solche Additive können verwendet werden durch Mischen mit dem
Harz gemäß einem herkömmlichen Verfahren mit diesen.
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Die langfaserverstärkte, thermoplastische Formmasse der vorliegenden Erfindung liegt
in Form von Pellets vor, die anorganische Filamente aufweisen, die im Wesentlichen in der
gleichen Länge und parallel in der gleichen Richtung in einer Matrix des thermoplastischen
Harzes angeordnet sind. In diesem Fall steht "die im Wesentlichen in der gleichen Länge und
parallel in der gleichen Richtung angeordnet sind" dafür, dass der überwiegende Anteil der
anorganischen Filamente im Wesentlichen parallel zueinander in der gleichen Richtung
angeordnet sind, aber ein Teil der Filamente teilweise gekrümmt sein kann oder miteinander
verwickelt sein kann. Damit die anorganischen Filamente ferner im Wesentlichen in der gleichen
Länge angeordnet sind, werden die anorganischen Filamente mit ihren an den Endoberflächen
in der Richtung der Filamente eines jeden Pellets vorgesehen geschnittenen Querschnitten im
Wesentlichen einheitlich angeordnet.
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An den Oberflächen der Enden in der Richtung der Filamente der herkömmlichen
langfaserverstärkten, thermoplastischen Formmassen war es üblich, dass die Querschnitte der
meisten anorganische Filamente enthielten, die freigelegt sind. Wohingegen auf der
Oberfläche mindestens eines Endes in der Richtung der Filamente der langfaserverstärkten,
thermoplastischen Formmasse der vorliegenden Erfindung, der freigelegte Anteil E, wie er oben
definiert ist, höchstens 60% beträgt, wobei die Filamente, deren Querschnitte freigelegt sind,
nur eine relativ geringe Anzahl ausmachen, wobei es weniger wahrscheinlich ist, dass das
Formmassenmaterial entlang der Fasern ausgehend von den Bereichen, wo die Fasern
freigelegt sind, brechen, und die Filamente weniger empfindlich sind gegenüber einem Ablösen.
Dementsprechend fallen die Filamente nur geringfügig auseinander, selbst bei einem
Formmassenmaterial, das einen hohen Anteil an Fasern bei einem Wert von mindestens 50 Gew. -%
aufweist, und ein Fusseln findet kaum statt. Ferner wird der freigelegte Anteil E vorzugsweise
eingestellt, dass er höchstens 30% beträgt, um die Bildung von Fusseln zu minimieren, z. B.
während eines Transports, und um die Dispersion der anorganischen Filamente während des
Formens zu verbessern, um einen Formkörper zu erhalten.
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Ferner kann bei der Formmasse der vorliegenden Erfindung das thermoplastische Harz
in die Filamente der Pellets imprägniert werden, wobei eine hohe Dispergierbarkeit der Fasern
durch das Formen erhalten werden kann, und hervorragende mechanische Eigenschaften eines
Formkörpers können erhalten werden.
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Bei der vorliegenden Erfindung ist der Fasergehalt, d. h. der Gehalt an anorganischen
Filamenten in der langfaserverstärkten, thermoplastischen Formmasse nicht besonders
beschränkt. Um jedoch einen bemerkenswerten Effekt der vorliegenden Erfindung zu erhalten,
wird der Fasergehalt vorzugsweise auf mindestens 50 Gew.-% eingestellt. Denn, wenn der
Fasergehalt oder der Gehalt der Filamente mindestens 50 Gew.-% beträgt, treten in der Regel
Probleme, wie z. B. eine Abnahme der Imprägnierung des thermoplastischen Harzes in das
anorganische Faserbündel, und eine Bildung von Fusseln z. B. während eines Transports auf.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es jedoch möglich, die Imprägnierung des
thermoplastischen Harzes in das anorganische Faserbündel zu verbessern, und die Bildung von
Fusseln z. B. während eines Transports zu vermindern, selbst wenn der Fasergehalt mindestens 50
Gew.-% beträgt. Andererseits beträgt der Fasergehalt vorzugsweise höchstens 90 Gew.-%.
Wenn der Fasergehalt 90 Gew.-% überschreitet, neigt der Bestandteil des thermoplastischen
Harzes dazu, gering zu sein, in Bezug auf die anorganischen Fasern, wobei es dazu neigt,
schwierig zu werden, den freigelegten Anteil E von höchstens 60% zu erhalten.
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Ferner ist bei der vorliegenden Erfindung die Länge der langfaserverstärkten,
thermoplastischen Formmasse nicht besonders beschränkt, aber sie beträgt vorzugsweise von 3
bis 30 mm. Wenn die Länge weniger als 3 mm beträgt, ist es wahrscheinlich, dass sich
Fusseln während der Herstellung der Pellets der langfaserverstärkten, thermoplastischen
Formmasse bilden. Wenn die Länge 30 mm überschreitet, neigt die Dispersion der Fasern dazu, gering
zu sein, wenn das Formen durchgeführt wird durch ein Verfahren, wie z. B. ein
Spritzgießverfahren.
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Die langfaserverstärkte, thermoplastische Formmasse der vorliegenden Erfindung kann
z. B. hergestellt werden nach dem Verfahren, wie es in Fig. 1 gezeigt ist.
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Dabei wird ein Bündel eines anorganischen Endlosfilaments 1, das von einem nicht
gezeigten Wickelträger entnommen wird, in eine Imprägnierform oder Tränkform 4
eingeführt. Zu dieser Imprägnierform 4 wird ein geschmolzenes thermoplastisches Harz 2 von
einem Extruder 3 zugeführt, und das thermoplastische Harz wird in oder auf das anorganische
Faserbündel 1 imprägniert. Das mit dem thermoplastischen Harz imprägnierte anorganische
Faserbündel 1 wird durch eine Form oder Düse 5 entnommen, wobei ein überschüssiges
thermoplastisches Harz 2 entfernt wird, um einen vorgeschriebenen Fasergehalt zu erhalten, und
zu der gleichen Zeit wird das Bündel in eine vorgeschriebene Form geformt, um eine
langfaserverstärkte, thermoplastische Formmasse 6 zu erhalten.
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Die auf diese Weise erhaltene langfaserverstärkte, thermoplastische Formmasse 6 wird
dann in einem Kühlbehälter 7 gekühlt, durch eine Entnahmemaschine 8 entnommen und
durch eine Pelletiermaschine 9 in Pellets geschnitten, um geschnittene Produkte 10a zu
erhalten. Das Verfahren bis hierher ist ein sogenanntes Schmelzimprägnierverfahren oder
Schmelztränkverfahren, welches das gleiche ist wie ein herkömmliches Verfahren zur
Herstellung einer langfaserverstärkten, thermoplastischen Formmasse, und die geschnittene
Produkte 10a entsprechen einer herkömmlichen üblichen langfaserverstärkten, thermoplastischen
Formmasse. Hier sind an den Oberflächen des Endes der geschnittenen Produkte 10a die
meisten der Querschnitte der anorganischen Filamente gebildet durch ein Schneiden mit Hilfe der
Pelletiermaschine 9, und feine Brüche werden entlang der Fasern in der Nachbarschaft der
Oberflächen des Endes gebildet durch die Einwirkung während dem Schneiden.
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Bei der vorliegenden Erfindung werden die auf die obige Weise beschriebenen
geschnittenen Produkte 10a dann auf ein Förderband 11 gesandt, das in Fortsetzung der
Pelletiermaschine 9 installiert ist, und das Förderband 11 wird bewegt oder gerüttelt oder vibriert
durch einen nicht gezeigten Vibrator oder Rüttler, so dass die geschnittenen Produkte 10a in
einem verteilten Zustand sind, im Wesentlichen nicht in Kontakt zueinander auf dem
Förderband 11. Dann werden sie durch eine Erwärmungskammer 13, ausgestattet mit Heizern 12,
bewegt und auf eine Temperatur erwärmt, die mindestens den Schmelzpunkt des
thermoplastischen Harzes 2 beträgt. Als Ergebnis wird das thermoplastische Harz 2 in die geschnittenen
Produkte 10a imprägniert, geschmolzen und strömt an den Endoberflächen aus und an der
Peripherie der geschnittenen Produkte 10a, um mindestens einen Teil der freigelegten
anorganischen Fasern zu bedecken, und durchdringen gleichzeitig die Filamente, welche die
anorganischen Faserbündel in den geschnittenen Produkten 10a aufbauen. Danach werden die
geschnittenen Produkte 10a durch einen Kühler 14 gekühlt und von einem Förderband 11 durch
eine Schaber 15 abgeschabt, um eine langfaserverstärkte, thermoplastische Formmasse 10b zu
erhalten. Dieses langfaserverstärkte, thermoplastische Formmassenmaterial 10b weist
mindestens an einem Teil des Endes Oberflächen auf, die mit dem thermoplastischen Harz 2 bedeckt
sind, wobei der freigelegte Anteil E der Querschnitte der anorganischen Filamente mindestens
60% beträgt, und feine Brüche, die sich während des Schneidens bilden, fast vollständig
verschwunden sind.
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Ferner kann zwischen der Pelletiermaschine 9 und dem Förderband 11 oder auf der
Rückseite des Förderbands 11 ein Sieb oder ein anderer Apparat vorgesehen sein zur
Entfernung abgefallener Filamente, zur Entfernung von Pulverstaub oder mangelhafter oder
beschädigter Produkte, die sich während des Schneidens bildeten.
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Bei dem obigen Verfahren steht der Zustand, bei dem die geschnittenen Produkte 10a
im Wesentlichen so verteilt sind, dass sie einander nicht berühren auf dem Förderband 11, für
einen Zustand, bei dem der Hauptteil der geschnittenen Produkte den eigenen getrennten
Zustand aufrechterhalten kann ohne ein Zusammenkleben mit den anderen, wenn das
thermoplastische Harz auf die geschnittenen Produkte beschichtet oder imprägniert wird, geschmolzen
wird und dann gekühlt wird.
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Ein Verfahren zum Transport der geschnittenen Produkte 10a zu der
Erwärmungskammer 13 kann ein anderes Verfahren sein als das Verfahren mittels des Förderbands 11.
Zum Beispiel kann es ein Verfahren des Transports von diesen mit einem Strom, wie z. B.
einem Luftstrom, sein oder ein Verfahren, das es ihnen erlaubt, frei zu fallen. In dem Fall, bei
dem ein Verfahren eines Förderbands 11 eingesetzt wird, ist es bevorzugt, im vorhinein die
Oberfläche des Förderbands 11 z. B. mit einem Siliconharz oder einem Fluorharz zu behandeln,
wobei das Abschaben der geschnittenen Produkte von dem Förderband 11 erleichtert
wird, wenn das thermoplastische Harz 2 der geschnittenen Produkte 10a erwärmt wird und
geschmolzen wird und dann gekühlt wird, um eine langfaserverstärkte, thermoplastische
Formmasse 10h zu erhalten.
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Die Erhitzer oder Heizgeräte 12 für die Erwärmungskammer 13 sind nicht besonders
beschränkt, aber ein Generator heißer Luft oder ein Infrarotheizgerät kann vorzugsweise
eingesetzt werden. Die Erwärmungstemperatur und die Erwärmungszeit sind die Temperatur und
die Zeit, die ausreichend sind für das thermoplastische Harz 2, das in die geschnittenen
Produkte 10a imprägniert wird, zu schmelzen und die Endoberflächen zu bedecken und die
Peripherie der geschnittenen Produkte 10a, und in die inneren Filamente einzudringen, und
vorzugsweise die Temperatur und die Zeit mit einem Wert, um das thermoplastische Harz 2 nicht
zu verschlechtern. Das Innere der Erwärmungskammer 13 kann eine Atmosphäre von Luft
sein, aber um eine Zerstörung des thermoplastischen Harzes 2 zu verhindern, kann sie aus
einer Inertgasatmosphäre, wie z. B. Stickstoffgas, bestehen.
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Das Kühlverfahren durch einen Kühler 14 kann ein Verfahren sein, bei dem das
langfaserverstärkte, thermoplastische Formmassenmaterial 10b gekühlt werden kann, auf
mindestens eine Temperatur, bei der das Formmaterial nicht schmilzt, wenn es wiedergewonnen
wird. Es kann z. B. ein Verfahren unter Verwendung von kalter Luft oder kaltem Wasser
eingesetzt werden. Wenn jedoch ein Kühlen mit einem Wasserbehälter als Kühlbehälter 7
eingesetzt wird, ist es bevorzugt, kalte Luft für den Kühler 14 zu verwenden, um die
Erwärmungskammer 13 einen Schritt eines Entfernens (Trocknens) des Wassers zu gestatten, da es
dadurch nicht notwendig wird, einen nochmaligen Trockenschritt vorzusehen. Ferner kann ein
Verfahren eines natürlichen Kühlens auf Raumtemperatur eingesetzt werden, an Stelle des
erzwungenen Kühlers in dem Kühler 14.
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Bei der obigen Ausführungsform wurde ein Schmelzimprägnierverfahren, wobei ein
geschmolzenes thermoplastisches Harz 2 in das anorganische Faserbündel 1 imprägniert wird,
als ein Verfahren zum Beschichten oder Imprägnieren eines thermoplastischen Harzes auf
oder in ein Bündel einer anorganischen Endlosfaser 1 eingesetzt. Es können jedoch andere
Verfahren eingesetzt werden. Es ist z. B. möglich, ein Verfahren einzusetzen, bei dem eine
Emulsion eines thermoplastischen Harzes, eine Suspension, die ein thermoplastisches
Harzpulver dispergiert in Wasser oder einer anderen Flüssigkeit aufweist, oder eine Harzlösung,
die ein thermoplastisches Harz gelöst in einem Lösungsmittel aufweist, auf das anorganische
Faserbündel beschichtet oder imprägniert wird, und dann das Dispergiermittel oder das
Lösungsmittel entfernt wird. Ferner kann als Verfahren zum Beschichten oder Imprägnieren ein
Verfahren unter Anwendung einer Auftragungswalze oder einer Lackgießanlage eingesetzt
werden, an Stelle des Verfahrens unter Verwendung einer Imprägnierform oder
Imprägnierdüse. Ferner ist es auch möglich, ein Verfahren einzusetzen, bei dem ein thermoplastisches
Harzpulver auf das anorganische Faserbündel aufgetragen wird, und dann, sofern es
notwendig ist, ein Erwärmen und Schmelzen, gefolgt von einem Kühlen. Es ist jedoch bevorzugt, das
Schmelzimprägnierverfahren anzuwenden, da ein Trockenschritt oder ein Schritt zur
Entfernung eines Lösungsmittels nicht benötigt wird, und die Kosten gering sind. Ferner kann nach
dem oben beschriebenen Verfahren das Imprägnieren oder Tränken des Harzes in das
anorganische Faserbündel erleichtert werden durch den Erwärmungsschritt der geschnittenen
Produkte 10a, sogar ohne ein Spreizen des anorganischen Faserbündels durch Anwenden von Zug
durch Kontaktieren des Bündels mit einem Vorsprung oder einem Roller in der
Imprägnierform, um das Harz zu imprägnieren, wie es nach einer herkömmlichen Technik notwendig ist.
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Als Verfahren zur Herstellung des langfaserverstärkten, thermoplastischen
Formmassenmaterials der vorliegenden Erfindung kann ein anderes Verfahren eingesetzt werden
als das, das vorstehend beschrieben wurde. Das anorganische Faserbündel kann z. B. in eine
vorgeschriebene Länge geschnitten werden, um geschnittene Stränge zu erhalten, dann kann
eine Emulsion oder Suspension eines thermoplastischen Harzes auf den geschnittenen
Strängen beschichtet werden nach einem Verfahren, wie z. B. Sprühen, gefolgt von einem
Trocknen, um Pellets zu erhalten, oder ein Komposit- oder Verbundfaserbündel, das anorganische
Faserbündel und thermoplastische Harzfaserbündel zusammengemischt aufweist, kann in
geschnittene Stränge geschnitten werden, und solche Pellets oder geschnittenen Faserstränge
können eingesetzt werden an Stelle der oben beschriebenen geschnittenen Produkte 10a.
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Ferner ist es möglich, zum Bedecken der Endoberflächen der geschnittenen Produkte
10a oder der Pellets mit einem thermoplastischen Harz, um den freigelegten Anteil E der
Querschnitte der anorganischen Filamente auf einen Wert von höchstens 60% zu bringen, ein
Verfahren einzusetzen, bei dem eine Emulsion oder Suspension eines thermoplastischen
Harzes auf die geschnittenen Produkte 10a angewendet wird, oder die Pellets durch ein
Verfahren, wie z. B. einem Sprühen, gefolgt von einem Trocknen, einem Verfahren, wobei die
geschnittenen Produkte 10a oder die Pellets in eine Emulsion oder Suspension eines
thermoplastischen Harzes getaucht werden, gefolgt von einem Trocknen, oder einem Verfahren, bei dem
ein Pulver eines thermoplastischen Harzes auf die geschnittenen Produkte 10a oder die Pellets
angewendet wird, gefolgt von einem Erhitzen, um das Pulver zu schmelzen. In diesen Fällen
kann das thermoplastische Harz, das die Matrix der geschnittenen Produkte 10a oder der
Pellets aufbaut, d. h. das thermoplastische Harz, das auf oder in das anorganische Faserbündel
imprägniert ist, und das thermoplastische Harz, das später aufgebracht wird, um die
Oberflächen der Enden zu bedecken, können das gleiche Harz sein oder verschiedene Typen von
Harzen.
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Es ist jedoch besonders bevorzugt, das Verfahren, das in Fig. 1 gezeigt ist,
anzuwenden, wobei die geschnittenen Produkte, die nach einem Schmelzimprägnierverfahren erhalten
werden, erwärmt werden und gekühlt werden in einem verteilten Zustand, so dass sie einander
im Wesentlichen nicht berühren auf einem Förderband, da es dadurch nicht notwendig ist, ein
Trocknen oder einen Schritt zur Entfernung des Lösungsmittels einzusetzen, nach einem
Beschichten oder Imprägnieren des thermoplastischen Harzes in oder auf das anorganische Faserbündel,
und die Produktivität ist relativ hoch und die Kosten von z. B. dem Harz sind
relativ gering.
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Die vorliegende Erfindung wird nun in weiteren Einzelheiten an Hand von Beispielen
beschrieben.
BEISPIEL 1
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Eine langfaserverstärkte, thermoplastische Formmasse wurde gemäß dem Verfahren,
das oben beschrieben wurde, gemäß den Verfahrensschritten, die in Fig. 1 veranschaulicht
sind, hergestellt. 800 E Glasfilamente, die einen Filamentdurchmesser von 13 um aufwiesen,
wurden gebündelt, und nach einem Aufbringen eines Binders, der ein Aminosilan-Haftmittel
umfasste und ein modifiziertes Propylen als Hauptbestandteile umfasste, in einer Menge von
0,5 Gew.-% als Festbestandteil des gesamten Faserbündels, auf eine zylindrische Form
aufgewickelt und dann getrocknet, um einen Wickelkörper zu erhalten. Acht Faserbündel wurden
von solchen Wickelträgern entnommen, zusammengegeben und als ein Bündel einer
anorganischen Endlosfaser 1 verwendet. Als thermoplastisches Harz 2 wurde ein Propylenharz
verwendet, und als Imprägnierform oder Imprägnierdüse 4, Kühlgefäß 7, Entnahmemaschine 8
und Pelletiermaschine 9 wurden herkömmliche Geräte verwendet. Der Öffnungsdurchmesser
der Form oder Düse 5 an dem Auslass der Imprägnierform oder Imprägnierdüse 4 betrug 2,2
mm, und die Entnahmegeschwindigkeit betrug 30 m/min. Die geschnittenen Produkte 10a
wurden an der Pelletiermaschine 9 mit einer geschnittenen Länge von 6 mm erhalten.
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Die erhaltenen geschnittenen Produkte 10a wurden auf das Förderband 11 gegeben,
dessen Oberfläche mit einem Fluorharz behandelt war, und das Färderband 11 wurde vibriert,
um die geschnittenen Produkte 10a zu verteilen, so dass sie einander im Wesentlichen nicht
berührten. In diesem Zustand wurden die geschnittenen Produkte 10a in eine
Erwärmungskammer 13 bei einer Atmosphärentemperatur von 200ºC eingeführt, die mit Heizern 12
ausgestattet war, die Infraroterhitzer waren, und 1 Minute zum Erwärmen darin belassen. Dann
wurden sie auf etwa 40ºC gekühlt durch ein Blasen von Kaltluft aus dem Kühler 14, der mit
komprimierter Luft versorgt wurde von einem Luftkompressor, und dann von dem Förderband
11 mit einem Schaber 15 abgeschabt, um die langfaserverstärkte, thermoplastische
Formmasse 10b zu erhalten. Diese langfaserverstärkte, thermoplastische Formmasse 10b wies einen
Glasfasergehalt von 51 Gew.-% auf.
BEISPIEL 2
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Eine langfaserverstärkte, thermoplastische Formmasse, die einen Glasfasergehalt von
60 Gew.-% aufwies, wurde mit der gleichen Vorrichtung und unter den gleichen Bedingungen
wie in Beispiel 1 erhalten, außer dass in Beispiel 2 als das Bündel der anorganischen
Endlosfaser 1 eines verwendet wurde, das zehn zusammengegebene Glasfaserbündel aufwies, die
erhalten wurden durch Bündeln von 800 E Glasfilamenten, die einen Filamentdurchmesser
von 13 um aufwiesen, und auf die der gleiche Binder angewendet wurde.
BEISPIEL 3
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Eine langfaserverstärkte, thermoplastische Formmasse, die einen Glasfasergehalt von
73 Gew.-% aufwies, wurde mit der gleichen Vorrichtung erhalten und unter den Bedingungen
wie in Beispiel 1, mit der Ausnahme, dass in Beispiel 3 als Bündel der anorganischen
Endlosfaser 1 eines verwendet wurde, das 13 zusammengegebene Glasfaserbündel aufwies, die
erhalten wurden durch ein Bündeln von 800 E Glasfilamenten, die einen Filamentdurchmesser
von 13 um aufwiesen und auf die der gleiche Binder angewendet wurde.
VERGLEICHSBEISPIEL 1
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Eine langfaserverstärkte, thermoplastische Formmasse, die einen Glasfasergehalt von
51 Gew.-% aufwies, wurde erhalten von dem gleichen Faserbündel, thermoplastischen Harz,
mit der gleichen Vorrichtung und unter den Bedingungen wie in Beispiel 1, außer dass an
Stelle von Beispiel 1 das Verfahren bis zu dem Erhalten der geschnittenen Produkte 10a auf
die gleiche Weise ausgeführt wurde, und der nachfolgende Schritt, einschließlich der Stufe
des Erwärmens der geschnittenen Produkte 10a, ausgelassen wurde.
VERGLEICHSBEISPIEL 2
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Eine langfaserverstärkte, thermoplastische Formmasse, die einen Glasfasergehalt von
60 Gew.-% aufwies, wurde erhalten von dem gleichen Faserbündel, thermoplastischen Harz,
mit der gleichen Vorrichtung und unter den Bedingungen wie in Beispiel 2, außer dass im
Unterschied zu Beispiel 2, das Verfahren bis zu dem Erhalten der geschnittenen Produkte 10a
auf die gleiche Weise ausgeführt wurde, und das nachfolgende Verfahren einschließlich der
Stufe des Erwärmens der geschnittenen Produkte 10a nicht durchgeführt wurde.
VERGLEICHSBEISPIEL 3
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Eine langfaserverstärkte, thermoplastische Formmasse, die einen Glasfasergehalt von
73 Gew.-% aufwies, wurde erhalten von dem gleichen Faserbündel, thermoplastischen Harz,
mit der gleichen Vorrichtung und unter den Bedingungen wie in Beispiel 3, außer dass im
Unterschied zu Beispiel 3, das Verfahren bis zu dem Erhalten der geschnittenen Produkte 10a
auf die gleiche Weise ausgeführt wurde, und das nachfolgende Verfahren einschließlich der
Stufe des Erwärmens der geschnittenen Produkte 10a nicht durchgeführt wurde.
TESTBEISPIELE
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Die in den Beispielen 1 bis 3 bzw. Vergleichsbeispielen 1 bis 3 erhaltenen
langfaserverstärkten, thermoplastischen Formmassen wurden mit den vorgeschriebenen Mengen an
Polypropylen gemischt, gefolgt von einem Spritzgießverfahren, um Testwerkstücke zu
erhalten.
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In Bezug auf die erhaltenen Testwerkstücke wurde der Zustand der Dispersion oder
Verteilung der Glasfasern visuell beobachtet, wobei ein Glasfaserbündel, das in einem
gebündelten Zustand beobachtet wurde, als ein nicht-dispergierter Anteil betrachtet wurde, d. h. ein
Anteil, bei dem die Dispersion gering war, und die Anzahl solcher Bündel wurde gezählt und
von der Größe der Testwerkstücke in eine Anzahl pro 100 cm² umgesetzt. Ferner wurden als
mechanische Eigenschaften der jeweiligen Testwerkstücke die Zugfestigkeit und die
Biegefestigkeit gemäß ASTM D638 und ASTM D790 gemessen.
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Ferner wurden 10 kg hinsichtlich des in den Beispielen 1 bis 3 und
Vergleichsbeispielen 1 bis 3 erhaltenen langfaserverstärkten, thermoplastischen Formmassenmaterials jeweils
über eine Strecke von 3 m in einer Polyvinylchloridröhre, mit einem Innendurchmesser von
50 mm, durch eine Trichterbeschickungsvorrichtung ("BS-700", Handelsname, hergestellt von
Kato Riki K.K.) transportiert, und während des Transports gebildete Fusseln wurden
gesammelt mit einem Metallnetz mit 100 mesh, das an dem Saugeinlass der
Trichterbeschickungsvorrichtung vorgesehen war, und das Gewicht wurde gemessen.
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Ferner wurde in Bezug auf 10 Pellets, gegebenenfalls ausgewählt aus jeder der in den
Beispielen 1 bis 3 und Vergleichsbeispielen 1 bis 3 erhaltenen langfaserverstärkten,
thermoplastischen Formmassenmassen eine Endoberfläche und die Peripherie von jedem mit
einem durch Wärme härtbaren ungesättigten Polyesterharz bedeckt, um ein Abfallen der
Filamente zu verhindern oder eine Deformation der Pellets durch Waschen, und das Harz wurde
gehärtet. Dann wurden die Pellets 30 Minuten durch eine Ultraschall-Reinigungsmaschine
gereinigt, um Chips (Splitter, Abschürfungen, Flocken) und Fremdmaterial von der
Endoberfläche, die nicht mit dem ungesättigten Polyesterharz bedeckt war, zu entfernen und dann
getrocknet, um Proben für die Bewertung durch die Untersuchung der Endoberfläche der
Formmasse zu erhalten.
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Unter Verwendung solcher Proben zur Bewertung wurde die Endoberfläche, die nicht
mit dem ungesättigten Polyesterharz bedeckt war, mit einem Rasterelektronenmikroskop
(REM) untersucht, wobei die Anzahl (e) der Glasfilamente, deren Querschnitte freigelegt
waren, ohne mit einem thermoplastischen Harz bedeckt zu sein, gezählt wurde, und ihr
Verhältnis, d. h. der freigelegte Anteil E, zu der Gesamtzahl (N) der Glasfilamente, die in dem
Formmassenmaterial enthalten war, wurde berechnet. Dann wurde ein Mittelwert der freigelegten
Anteile E von 10 Pellets erhalten.
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Die Ergebnisse der vorstehenden Tests sind in Tabelle 1 gezeigt. Ferner ist ein
Rasterelektronenmikroskofoto mit 200-facher Vergrößerung der Endoberfläche eines Pellets von
Beispiel 3 in Fig. 2 gezeigt, und ein Rasterelektronenmikroskofoto mit 200-facher
Vergrößerung der Endoberfläche eines Pellets aus Vergleichsbeispiel 3 ist in Fig. 3 gezeigt.
TABELLE 1
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Wie vorstehend beschrieben, wird gemäß der vorliegenden Erfindung bei der
langfaserverstärkten, thermoplastischen Formmasse in Form von Pellets, von denen jedes anorganische
Filamente aufweist, die im Wesentlichen in der gleichen Länge und in der gleichen Richtung
in einer Matrix eines thermoplastischen Harzes angeordnet sind, der freigelegte Anteil E der
anorganischen Filamente so eingestellt, dass er höchstens 60% beträgt auf der Oberfläche
mindestens eines Endes in der Richtung der Filamente jedes Pellets, wobei es möglich ist, ein
Abfallen der Filamente aus dem Material während z. B. des Transports zu unterdrücken, um
die Bildung von Fusseln zu verringern, um eine gute Verteilung der Fasern in einem
Formkörper bereitzustellen, und um hervorragende mechanische Eigenschaften für den Formkörper
zu erhalten.