KR100347855B1

KR100347855B1 - Glass fiber mat

Info

Publication number: KR100347855B1
Application number: KR1020000003246A
Authority: KR
Inventors: 조용준
Original assignee: 주식회사 한국화이바
Priority date: 2000-01-24
Filing date: 2000-01-24
Publication date: 2002-08-09
Also published as: KR20010076005A

Abstract

본 발명은 유리섬유 실을 두 가지 형태의 절단 길이로 하여 혼합된 유리섬유 매트를 구성함으로서, 절단된 유리섬유간에 결속력을 강화시켜 기계적 강도를 증대시키고 동시에 매트의 표면 분포가 균일하게 되어 성형성 및 내구성을 향상시킬 수 있도록 하는 유리섬유 매트를 제공하는 것으로, 일정한 크기로 절단된 기저섬유와; 상기 기저섬유의 절단 길이보다 더 길게 절단되어 기저섬유에 혼합됨으로서 기저섬유의 결속력을 강화시키는 결속섬유로 구성되고 이들 기저섬유와 결속섬유가 고분자 결합재에 의하여 결합되어 있는 것을 특징으로 한다.The present invention comprises a glass fiber mat mixed with two types of cut lengths of glass fiber yarns, thereby strengthening the binding force between the cut glass fibers to increase the mechanical strength and at the same time the surface distribution of the mat is uniform formability and To provide a glass fiber mat to improve the durability, and the base fiber cut to a certain size; It is composed of a binding fiber that is cut longer than the cut length of the base fiber and mixed with the base fiber to strengthen the binding force of the base fiber, characterized in that the base fiber and the binding fiber is bonded by a polymer binder.

Description

Glass fiber mat {GLASS FIBER MAT}

본 발명은 유리섬유 매트에 관한 것으로, 특히 유리섬유 매트를 구성하는 절단된 유리섬유 실을 두 가지의 길이로 하여, 길이가 짧은 섬유실을 기저섬유로 하고 이 기저섬유에 비하여 상대적으로 길이가 긴 섬유실을 결속섬유로 하여 상기 기저섬유에 결속섬유를 분포시켜 혼합층을 이루게 함으로서 유리섬유간의 결속력 증대로 강도를 증가시키고 동시에 표면상의 밀도가 균일하게 분포됨으로서 매트의 성형성을 향상시킬 수 있도록 하는 유리섬유 매트에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a glass fiber mat. In particular, the cut fiberglass yarn constituting the glass fiber mat has two lengths, and the shorter fiber yarn is used as the base fiber and has a relatively longer length than the base fiber. Glass fiber which binds the fiber to the base fiber to form a mixed layer and increases the strength by increasing the binding force between the glass fibers and at the same time the density on the surface is uniformly distributed to improve the formability of the mat. Relates to a fiber mat.

유리섬유 매트는 중간재로서 욕조, 물탱크, 정화조, 선박(선체) 등의 경량화와 동시에 강도를 요구하는 제품 및 섬유를 보강하는 제품에 많이 사용되고 있다.Glass fiber mats are widely used as products for products that require strength at the same time as lightweight materials such as bathtubs, water tanks, septic tanks, ships (hull), and reinforcing fibers.

종래의 유리섬유 매트는, 열가소성 수지가 처리된 유리섬유 실을 25∼50㎜의 일정한 크기로 절단하여 절단된 유리섬유 실을 소정의 두께로 적층하고 이를 고온의 오븐을 통과시킴으로서 유리섬유끼리의 접착을 강화하여 건조와 동시에 수분을 제거시키고 더 가열하여 열가소성 수지를 경화시킴으로서 유리섬유 매트가 제조된다.Conventional glass fiber mat, the glass fiber yarn treated with a thermoplastic resin is cut to a predetermined size of 25-50mm by laminating the cut glass fiber yarn to a predetermined thickness and passing it through a high temperature oven to bond the glass fibers together The glass fiber mat is manufactured by reinforcing to remove moisture at the same time as drying and further heating to cure the thermoplastic resin.

상기와 같이 구성된 종래의 유리섬유 매트는, 단순히 유리섬유를 적정 두께로 형성하여 비교적 짧은 길이(25∼50㎜)의 유리섬유 실들 끼리의 엉킴에 의해 형태를 유지하게 함으로서 절단된 유리섬유가 단일한 크기를 이루고 겹치는 접촉부위가 적고 결합거리가 짧아 매트의 섬유조직 결속력이 매우 취약하다.The conventional glass fiber mat configured as described above simply forms the glass fiber to an appropriate thickness to maintain its shape by entanglement between glass fibers yarns of relatively short lengths (25 to 50 mm), so that the cut glass fiber is uniform. Due to its size and overlapping contact area and short bonding distance, the mat's fiber binding strength is very weak.

이 때문에 약한 장력에도 유리섬유 매트가 쉽게 찢어지기 때문에 기계적 강도가 낮아 제품의 물성을 저하시키는 요인으로 작용하고 굴곡이 있는 형상에 유리섬유 매트를 사용할 때 굴곡면에 접착된 매트가 찢어짐과 접착효과가 떨어지는 문제점이 발생되는 것이다.Because of this, the glass fiber mat is easily torn even under a weak tension, so the mechanical strength is low, which reduces the physical properties of the product.When the fiberglass mat is used in a curved shape, the mat bonded to the curved surface is torn and the adhesive effect is achieved. The problem is falling.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로,유리섬유실을 두 가지 형태의 절단 길이로 하여 혼합된 유리섬유 매트를 구성함으로서, 절단된 유리섬유간에 결속력을 강화시켜 기계적 강도를 증대시키고 동시에 매트의 표면 분포가 균일하게 되어 성형성 및 내구성을 향상시킬 수 있으며, 곡면 부위에 적용시 매트의 부풀어 오르는 현상을 막을 수 있도록 하는 유리섬유 매트를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention was devised to solve the problems of the prior art as described above, by constructing a glass fiber mat mixed with two types of cut length of the glass fiber yarn, to strengthen the binding force between the cut glass fibers mechanical strength The purpose of the present invention is to provide a glass fiber mat which can increase the shape of the mat and at the same time improve the formability and durability of the mat and prevent the swelling of the mat when applied to the curved portion.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,In order to achieve the above object, the present invention,

일정한 크기로 절단된 기저섬유와;Base fibers cut to a constant size;

상기 기저섬유의 절단 길이보다 더 길게 절단되어 기저섬유에 혼합됨으로서 기저섬유의 결속력을 강화시키는 결속섬유로 구성되고 이들 기저섬유와 결속섬유가 고분자 결합재에 의하여 결합되어 있는 것을 특징으로 한다.It is composed of a binding fiber that is cut longer than the cut length of the base fiber and mixed with the base fiber to strengthen the binding force of the base fiber, characterized in that the base fiber and the binding fiber is bonded by a polymer binder.

상기 기저섬유는 절단 길이는 50∼25㎜이고, 결속섬유의 절단 길이는 100∼80㎜로 이루어진 것을 특징으로 한다.The base fiber has a cut length of 50 to 25 mm, and a cut length of the binding fiber is 100 to 80 mm.

상기 기저섬유에 분포되는 결속섬유의 분포량은 단위면적당 15∼30%인 것을 특징으로 한다.The amount of the bundled fibers distributed in the base fibers is characterized in that 15 to 30% per unit area.

상기 고분자 결합재는 분말상태의 열경화성 또는 열가소성 수지로서, 그 양은, 유리섬유 매트의 단위면적당 3∼8% 범위인 것을 특징으로 한다.The polymer binder is a thermosetting or thermoplastic resin in powder form, the amount of which is in the range of 3 to 8% per unit area of the glass fiber mat.

도 1은 본 발명의 유리섬유 매트의 평면도.1 is a plan view of a glass fiber mat of the present invention.

도 2는 본 발명의 유리섬유 매트를 생산하는 제조장치의 개략도.Figure 2 is a schematic diagram of a manufacturing apparatus for producing a glass fiber mat of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10 : 유리섬유 매트 12 : 기저섬유10 glass fiber mat 12 base fiber

14 : 결속섬유 20 : 유리섬유 스트랜드14: binding fiber 20: glass fiber strand

22 : 기저섬유절단장치 24 : 결속섬유절단장치22: base fiber cutting device 24: binding fiber cutting device

26 : 커팅 챔버26: cutting chamber

이하에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의거 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 유리섬유 매트의 평면도이고, 도 2는 본 발명의 유리섬유매트를 생산하는 제조장치의 개략도를 도시한 것이다.1 is a plan view of a glass fiber mat of the present invention, Figure 2 shows a schematic view of a manufacturing apparatus for producing a glass fiber mat of the present invention.

도 1에 도시된 도면부호 10은 본 발명의 유리섬유 매트를 도시한 것이다.Reference numeral 10 shown in Figure 1 shows a glass fiber mat of the present invention.

상기 유리섬유 매트(10)는 일정한 크기의 두 가지 형태로 절단된 기저섬유 (12)와 이 기저섬유(12)들의 결속력을 강화시키는 결속섬유(14)가 혼합된 형태의 적층구조로 구성된다.The glass fiber mat 10 is composed of a laminated structure in which a base fiber 12 cut into two types of constant size and a binding fiber 14 for strengthening the binding force of the base fibers 12 are mixed.

상기와 같이 기저섬유(12)와 결속섬유(14)는 고분자 결합재에 의하여 결합되어 소정의 두께(약 0.5∼1.5㎜)를 갖는 유리섬유 매트(10)를 구성하게 된다.As described above, the base fiber 12 and the binding fiber 14 are bonded by a polymer binder to form a glass fiber mat 10 having a predetermined thickness (about 0.5 to 1.5 mm).

상기 기저섬유(12)의 절단 길이는 50∼25㎜이고, 결속섬유(14)는 100∼80㎜로 이루어지는 것이 바람직하다.It is preferable that the cut length of the said base fiber 12 is 50-25 mm, and the binding fiber 14 consists of 100-80 mm.

이는 기저섬유(12)의 절단 길이가 25㎜ 이하일 경우 인장력이 떨어지기 때문이고, 상기 결속섬유(14)의 길이를 100㎜ 이상으로 절단된 섬유를 이용하여 매트를 제조할 경우에는 유리섬유 매트(10)의 표면에 분포가 불규칙적으로 일어나는 형태를 갖게 되는 바, 그 이유는 절단된 결속섬유가 분산되는 과정에서 섬유끼리 뭉치는 현상이 일어나고, 굴곡작업시 잘 붙어있지 못하고 일어나는 현상이 발생하기 때문이다.This is because the tensile strength is lowered when the cut length of the base fiber 12 is 25 mm or less, and when the mat is manufactured using the fiber cut to 100 mm or more in length, the fiberglass mat ( The distribution of the surface of 10) is irregular, which is because the bundles of fibers occur in the process of dispersing the cut ties, and they do not stick well during bending. .

상기 기저섬유(12)에 분포되는 결속섬유(14)의 분포량은 15∼30중량%를 이루는 것이 가장 바람직하다.It is most preferable that the distribution amount of the binding fiber 14 distributed in the base fiber 12 is 15 to 30% by weight.

도 2는 본 발명의 유리섬유 매트(10)의 제조과정을 개략적으로 도시한 것이다.Figure 2 schematically shows the manufacturing process of the glass fiber mat 10 of the present invention.

도시된 바와 같이 연속으로 로빙된 유리섬유 스트랜드(20)를 복수로 구성된 기저섬유절단장치(22)와 결속섬유절단장치(24)를 통해 50㎜ 기저섬유(12)와 100㎜ 결속섬유(14)가 절단되며, 50㎜ 기저섬유(12)가 분산되는 부분과 100㎜ 결속섬유(14)가 분산되는 부분으로 분리되어 커팅 챔버(26)를 통해 낙하하여 균일한 분포를 가진 섬유 배열과 적층구조를 가지게 된다.50 mm base fiber 12 and 100 mm bundle fiber 14 through the base fiber cutting device 22 and the binding fiber cutting device 24 composed of a plurality of glass fibers strand 20 continuously roving as shown. Is cut into a portion in which 50 mm base fibers 12 are dispersed and a portion in which 100 mm binding fibers 14 are dispersed, and are dropped through the cutting chamber 26 to form a fiber array and a laminated structure having a uniform distribution. Have.

상기와 같이 적층된 유리섬유 매트(10)는 기저섬유(12)와 결속섬유(14) 가닥들의 접합을 위하여 결속제 역할을 하는 분말형태의 고분자 결합재(열경화성 또는 열가소성 수지)를 유리섬유 매트(10)의 양면에 스프레이로 분산시킨 다음 고분자 결합재가 침투된 유리섬유 매트(10)를 가열시스템 장치로 이동시켜 단계별 가열 사이클의 적정온도에 의해 유리섬유 매트(10)의 층과 층사이 섬유가닥과 가닥사이에 스며들어 결합이 이루어지게 되며, 유리섬유 매트(10)의 두께에 따라 결합재의 양을 조절하고 유리섬유 매트(10)의 용도에 따라 결합재를 바꾸어 적층된 부분을 결합하여 제조할 수 있다.The glass fiber mat 10 laminated as described above may be formed of a polymer binder (thermosetting or thermoplastic resin) in a powder form serving as a binder for bonding the strands of the base fiber 12 and the binding fiber 14 to the glass fiber mat 10. After dispersing by spraying on both sides of the), the glass fiber mat 10 penetrated by the polymer binder is moved to a heating system device, and the fiber strands and strands between the layers and the layers of the glass fiber mat 10 are subjected to the appropriate temperature of the stepwise heating cycle. Coupling is made in between, it can be produced by adjusting the amount of the binder according to the thickness of the glass fiber mat 10 and by combining the laminated portion by changing the binder according to the use of the glass fiber mat (10).

상기에서 고분자 결합재는 분말상태의 열경화성 또는 열가소성 수지로서, 그 양은, 유리섬유 매트의 3∼8중량%의 범위로 하는 것이 바람직하다.이는 고분자 결합재가 3중량% 이하가 되면 결속력이 약해 섬유 매트의 형성이 어렵고, 8중량% 이상이 되면 함침속도가 늦어져 비함침 부분이 발생될 염려가 높기 때문이다.The polymer binder is a thermosetting or thermoplastic resin in a powder state, and the amount thereof is preferably in the range of 3 to 8% by weight of the glass fiber mat. When the polymer binder is 3% by weight or less, the binding strength is weak, It is difficult to form, and if it is more than 8% by weight, the impregnation rate is slowed, so that there is a high possibility of generating a non-impregnated portion.

상기와 같이 제조된 유리섬유 매트(10)의 두께는 약 0.5∼1.5㎜를 갖는다.The glass fiber mat 10 manufactured as described above has a thickness of about 0.5 to 1.5 mm.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 기저섬유와 이 기저섬유의 절단 길이보다 길게 절단된 결속섬유가 기저섬유의 결속력을 강화시킴으로서 유리섬유 매트의 기계적 강도를 증대시키고, 동시에 유리섬유 매트의 표면 분포가 균일하게 되어 있어 성형성 및 내구성을 향상시키는 효과를 갖는다.As described above, the present invention increases the mechanical strength of the glass fiber mat by strengthening the binding force of the base fiber and the binding fiber cut longer than the cutting length of the base fiber, and at the same time the surface distribution of the glass fiber mat is uniform. It has an effect of improving the moldability and durability.

Claims

Base fibers cut to a length of 50-25 mm,

It is composed of a binding fiber which is cut into a length of 100 ~ 80 mm longer than the cutting length of the base fiber and mixed with the base fiber and bound by a polymer binder, and the distribution amount of the binding fiber distributed in the base fiber is 15 ~ 30% by weight, wherein the polymeric binder is a thermosetting resin or a thermoplastic resin, characterized in that composed of 3 to 8% by weight of the glass fiber mat.

delete