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    公开号:WO1990002642A1
    申请号:PCT/JP1989/000904
    申请日:1989-09-01
    公开日:1990-03-22
    发明作者:Naoyuki Murakami；Teruo Katayose
    申请人:Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha；
    IPC主号:B29B9-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 繊維補強熱 可塑性樹脂シ ー 卜 又 はペ レツ 卜 [ 技術分野 ]
    [0002] 本発明 は 、 表面平滑性 に優れた繊維補強熱可塑性樹脂 シ ー 卜 又 は押出成形品 、 射 出成形品等を提供 し う る ペ レ ッ 卜 に 関す るも ので あ り 、 ま た機械的物性の均一性 と耐 薬品性に 優れた シ ー 卜 に 関 す る ものである 。
    [0003] [ 背景技術 ]
    [0004] 熱可 塑性樹脂 と 補強繊維 と か ら なる繊維補強熱可 塑性 樹脂シ ー ト は 、 こ れ迄 に種々 検討さ れて き て い る 。 例 え ぱ 、 ガ ラ スの長繊維か ら なるス ワ ー ルマ ツ 卜 を補強層 と する繊維補強熱可 塑性樹脂シ ー 卜 が挙げ ら れる 。
    [0005] し か し な が ら 、 こ の補強シ ー ト を用 いた ス タ ン ビ ング 成形品 は、 表面平滑性 は極め て 悪 く 、 深敉 り 性も 良 く な い
    [0006] こ れ ら の欠点を克服 し た熱可塑性シ ー ト と し て は 、 例 えば、 特開 昭 5 7 — 2 8 1 3 5 号公報 に 記載 さ れて いる 「 ） 強化用 繊雜 2 0 〜 9 5 重量％ と 粉末状熟可塑性 樹脂 8 0 〜 5 重 S % か ら な る基本的混合物 、 （口） 該基本 的混合物 に対 し て 5 〜 2 5 重蠆％ のポ リ オ レ フ イ ンパル 'プ 、 （ 該基本的混合物 に対 し て 5 〜 3 0 重量％ の結合 剤及び（こ） 該基本的混合物 に対 し て 0 . 2 〜 Ί 0 重量 6 の少な く と も一種の凝集剤を含有 し て な る成形用 シ ー ト 状材料 」 、 U S P 4 4 2 6 4 7 0号公報 に記載されてい る 「 A. (1)固体の熱融解性有機ポ リ マー と （2)補強剤 と ）ァ 二オ ン性又 は カ チ オ ン性のいずれかの束縛電荷を含むラ テッ ク スバ イ ンダー とか ら成る希薄水性スラ リ ー を形成 さ せ 、 B.こ のスラ リ ーを攛拌 し な が ら無機又は有機の凝 集剤で凝集さ せ、 マツ 卜 の形状の 固休を集め、 そ し て D.乾燥する こ とか ら なる補強ポ リ マ ー複合物 」 、 U S P 4 5 4 3 2 8 8号公報 に 記載さ れて い る 「高い弾性率を 有 し且つ大部分が 7咖か ら 5 0卿 の長さ と 1 3 xz 以下 の直径を有す る 2 0重量％ か ら 6 0重量％の補強繊維と 4 0重釐％か ら 8 0重量％の熱 ¾ 塑性物質 と か ら なる繊 維補強シ ー ト J 等が ある。
    [0007] 又、 熱可 塑性樹脂 と補強用織維 と か ら なる機械的物性 に 谩れた纖雑補強熱可塑性樹脂べ レツ 卜 構造体は、 こ れ 迄に種々 検討さ れて きて お り 、 その代表的なも の と し て は特公昭 6 3 — 3 7 6 9 4 号公報、 特開昭 6 3 — 2 5 2 7 2 4号公報 、 U S P 4 , 4 3 9 , 3 8 7 ^公報等 に記 載さ れて いる よ う な、 「平行に配列さ れ且つ 連続 し た補 強 フ ィ ラ メ ン 卜束 （ ロ ー ビ ング ） を熱可塑性樹脂で含浸 · 被覆 し た もの を所定の長さ に 切 断 す るプル 卜 ルー ジ ョ ン法 （ 引 出成形法 ） に よ っ て 作 ら れた ペ レツ 卜 構造体」 が挙げ ら れる 。
    [0008] し か し なが ら 、 こ れ ら の繊維補強熱可 塑性樹脂シー ト は、 機械的钩性の均一性 と 耐薬品性を兼ね備えた も ので はない „ 又 、 前述 の繊維補強熟可塑性ペ レ ツ 卜 は 、 連続 し た 補 強 フ ィ ラ メ ン 卜 束を熱可塑性樹脂で 含浸 ♦ 被覆 し た 構造 と なっ て いる こ と か ら 、 該 フ ィ ラ メ ン ト と 樹脂 と の濡れ が悪い 。 従っ て 、 該ペ レツ 卜 を用 い て 成形 し た 射 出成形 品 、 押出成形品 は 、 機械的物性 は良好 で あ るが 、 鐵維分 布 は不均 一 で あ り 、 表面 平滑性の点で は今一 つ不足で あ り 満足のできる も ので は な い 。
    [0009] [ 発明 の 開示 ]
    [0010] 本発明者等 は 、 こ の よ う な事情 に鑑み 、 繊維補強熱可 塑性樹脂 シ ー 卜 に つ い て は 、 該シ ー 卜 の坪 ¾変動係数 と 機械的物性の均一性 の関係 、 繊雜補強熱可塑性樹脂 ペ レ ッ 卜 に つ い て は 、 該ペ レツ 卜 の坪 ¾変 ¾係数 と 該ペ レ ツ 卜 を 用 い て 射 出成形法等 に よ っ て 成形 さ れた 成形品 の機 械 的物性 と 表面平滑性 と の 関係を鋭意検討 し た結果、 坪 量変動係数 と 機械的物性等 と の 間 に 極め て 高い相 関 が あ る こ と 、 又 、 坪釐変動係数の小さ い シ ー 卜 は 、 耐薬 品性 も優れ て い る こ と を見出 し て 、 本発 明 を 完成 し た 。
    [0011] 即 ち 、 本発明 は 、 熱可塑性樹脂 3 0 〜 8 0 望量％ 、 繊 維径 3 〜 2 0 瓜 、 繊維長 1 〜 5 0 讓の補強繊維 7 0 〜 2 0 重量％ か ら な り 、 必要に 応 じ て 充壙剤を 添加 し て な る坪量変動係数が 1 5 以下で あ る繊維補強熱可塑性樹脂 シ ー 卜 又 は ペ レツ 卜 を提供す る も の で ある 。
    [0012] [ 図面 の簡単な説明 ]
    [0013] 第 1 図 は坪 β変動係数 を演算処理す る シ ス テ ム のブ ロ ッ ク ダィ ャ グラ ム 、 第 2 図 は坪量変動係数 と dll げ強度変 動係数の鬨係図 、 第 3 図 は坪量変動係数 と I zod衝撃強度 変動係数の関係図で ある 。
    [0014] [ 発明を実施する た めの最良の形態 ]
    [0015] 本発明 に 用 いる熟可塑性樹脂は 、 ポ リ エチ レ ン 、 ポ リ プ ロ ピ レ ン等のポ リ オ レ フ イ ン 、 ポ リ スチ レ ン、 ゴム補 強ポ リ ス チ レ ン 、 ア ク リ ロ ニ ト リ ル一 スチ レ ン共重合体、 S B S 樹脂等の ス チ レ ン系樹脂、 ポ リ エ チレンテ レ フ タ レー 卜 、 ポ リ プチ レンテ レ フ タ レー 卜 等のポ リ エステル 樹脂、 ナ イ ロ ン 6 、 ナイ ロ ン 6 6 、 ナイ ロ ン 4 6 等のポ リ ア ミ ド樹脂 、 ポ リ フ エ二 レ ンエー テル、 変性ポ リ フ エ 二 レ ンエ ー テル等のポ リ エ ー テル樹脂、 ポ リ オキシメ チ レ ン 、 ポ リ カ ーボネィ 卜 、 ポ リ ア リ レ ー 卜 、 ポ リ フ エ二 レ ンサル フ ァ イ ド、 ポ リ スルホ ン、 ポ リ エ ー テルスルホ ン 、 ポ リ エーテルエ ーテルケ 卜 ン 、 ポ リ エーテルア ミ ド 等の超耐熱樹脂、 又 は こ れ ら のブ レ ン ド樹脂、 例 えば、 ポ リ カ ー ボネ ィ 卜 Zポ リ ブチ レ ンテ レ フ タ レ ー 卜 、 ポ リ カ ー ボネィ 卜 A B S 、 ポ リ フ エ二 レ ンエー テル Zポ リ プチ レ ンテ レ フ タ レ 一 卜 、 ポ リ フ エ二 レ ンエ ー テル Zポ リ ア ミ ド等のブ レ ン ド樹脂が挙げら れる 。
    [0016] 本発明 に用 いる熟 ¾ 塑性樹脂 は 、 基本的 に は伺でも よ いが 、 搽雜補強の効果が顕著で あ る点で は結晶性の熱可 塑性樹脂 、 その中でも汎用性の熟可 塑性樹脂が よ く 、 安 価な樹脂材料 と い う 点で は、 樹脂の重合段階でパウ ダ一 又 は頹粒犹のものが よ い 。
    [0017] 好 ま し く は、 本発明 に 用 い る熱可 塑性樹脂は、 ポ リ エ チ レ ン 、 ポ リ プ ロ ピ レ ン等のポ リ オ レ フ イ ン 、 ポ リ ェチ レ ン テ レ フ タ レ ー 卜 、 ポ リ プチ レ ン テ レ フ タ レ 一 卜 等の ポ リ エステル樹脂 、 ナ イ ロ ン 6 、 ナイ ロ ン 6 6 、 ナ イ 口 ン 4 6 等の ポ リ ア ミ ド樹脂、 ポ リ フ エ 二 レ ンエ ー テル、 変性ポ リ フ エ二 レ ンエ ー テル等のポ リ エ ー テル樹脂 、 ポ リ オ キ シ メ チ レ ン 、 ポ リ カ ー ポネ ィ 卜 、 ポ リ フ エ 二 レ ン サルフ ァ イ ド 、 又 は こ れ ら の樹脂の ブ レ ン ド樹脂である 。
    [0018] 本発明 に 用 い る 補強繊維は、 本発明 に 用 い る熱可塑性 樹脂 の 引張 り 弾性率 よ り も高 い引 張 り 弾性率 を持つ あ の で あっ て 、 該樹脂の融点又 は钦化点よ り も 5 0 I： 以上髙 い融点又は钦化点を持つものであ れば よ い 。
    [0019] 例え ば、 ガ ラ ス 繊維 、 カ ー ポ ン繊維 、 セ ラ ミ ッ ク 繊維 、 鉱物繊雜等の無機繊雜 、 ステ ン レス 、 黄鋦等の金厲繊雑 、 超高分 子 愚ポ リ エ チ レ ン繊維、 ポ リ オ キ シ メ チ レ ン繊維、 ポ リ ビニルアル コ ール繊雜 、 液晶性芳锊族ポ リ ェ ス テル 繊維 、 ポ リ エチ レ ン テ レ フ タ レ 一 卜 接維、 ポ リ 一 P—フ ェ ニ レ ンテ レ フ タ ル ア ミ ド糍雜 、 ポ リ 一 m— フ エ二 レ ン イ ソ フ タ ル ア ミ ド繊維等の ァ ラ ミ ド繊維 、 ナ イ ロ ン 6 、 ナ イ ロ ン 6 6 等の ポ リ ア ミ ド繊雑 、 ポ リ フ エ 二 レ ン ベ ン ゾチ アゾール繊維 、 ポ リ ア ク リ ロ ニ ト リ ル繊維、 セ ル 口 一ズ鐵維等が挙げ ら れる 。
    [0020] 尚 、 本発明 に 用 い る補強繊維 は 、 本発明 の シ ー 卜 又 は ペ レツ 卜 に要求 さ れる機械的物性 、 耐熱性 、 組 成物 を構 成す る熱可塑性樹脂 と の組合わせ等を考慮 し て 選択す る が 、 ガ ラス繊雜 、 カ ー ボ ン鐵雜 、 セ ラ ミ ッ ク 纖雜 、 鉱物 繊維等の無機繊維、 ステ ン レス 、 黄銅等の金属繊維、 液 晶性芳香族ポ リ エステル镞雜 、 ポ リ 一 p— フ エ二 レ ンテ レ フ タ ル ア ミ ド繊維、 ポ リ 一 m— フ エ二 レ ン イ ソ フ タ ル アミ ド繊雜、 ポ リ フエ二 レ ンべ ンゾチアゾ 一ル鐵維等が 好 ま し い 。
    [0021] 補強繊雜 の径 は 3〜 20 j« mであ り 、 3 Ai m未満で は 鐵維補強熱可塑性樹脂シ ー 卜 又 はペ レツ 卜 の補強効果は な く 、 2 0 ii mを越える とき は 、 該シ ー 卜 又 はペ レツ 卜 の表面平滑性を 損な う ので好 ま し く ない 。
    [0022] 補強繊維の長さ は 1 〜 50 、 好 ま し く は 3〜 2 5鹏 であ り 、 1廳未篛で は繊維補強熱可塑性樹脂シ ー ト 又は ペ レ ツ 卜 の補強効果- はな く 、 50咖を越える と き は 、 該 シー 卜 又 はペ レツ 卜 の表面平滑性を損な う ので好 ま し く な い 。
    [0023] 補強繊雜の熱可 塑性樹脂 と の配合量 は 、 両者の全量に 対 し て 70〜 20重量％ 、 好 ま し く は 3 0〜 50重最％ であ り 、 20重遨％未篛で は繊雑 の補強効果 は余 り 認め ら れず 、 7 0重量％ を越える と 射出成形等に よっ て 成形 さ れた成形品 は脆 く な る ので好 ま し く ない 。 鎪雜補強熟 可塑性樹脂シ ー ト は、 該シ ー 卜 の作 り 方に よっ て は 、 補 強繊維 の配合遨が 60鎏璗％を越える と脆 く なる場合が あ るので 、 注意を要する 。
    [0024] 更 に 、 補強繊雜の主たる構成は短織雜 と し 、 こ れ に こ れよ り も長い特定 量の繊維を混合 し た シ ー ト は 、 シ一 卜 の表面平滑性 と 深絞 り 性共 に優れて いる 。 即 ち 、 よ り 具体的 に は 、 鐵雜径 3〜 1 3 " 7ft 、 繊維長 3〜 7 の繊維を 6 0〜 9 5 重躉％ と 、 繊維径 6〜 2 0 m 繊維長 7〜 5 0 卿の搽維 を 4 0〜 5 重量％ と か ら な る 混合緩維を用 い る こ と が好 ま し い 。
    [0025] 必要 に 応 じ て 、 本発明 に な る繊維補強熟可塑性樹脂シ 一 卜 又 はペ レ ツ 卜 は 、 少な く と も 一種の無機又 は （ 及び 〉 有機充唭剤 を含有できる 。
    [0026] 充塡剤を 含有す る繊維補強熟可塑性樹脂シー 卜 は 、 そ の表面 - Ψ滑性 が一段 と 向上 し 、 ペ レ ツ 卜 に あっ て は 、 そ の射 出成形品 、 押 出成形品の表面平滑性も同様に 向上す る 。
    [0027] 充塡剤 の添加釐 は 、 繊維補強熱可 塑性樹脂シ ー 卜 又 は 該ペ レ ツ 卜 を用 い て 成形 し た 射 出成形品 、 押出成形品等 の機械 的物性を掼なわな い範囲 であ る 1 〜 5 0 重蠆 ％ 、 好 ま し く は 5〜 3 0 重 a % で あ る が 、 充 ϋ剤 を 添加 し た 繊維補強熱可塑性樹脂 シ ー 卜 又 は ペ レ ツ 卜 の線膨脹率が 、 該充塡剤 と 該 シ ー 卜 又 は ペ レツ 卜 を構成す る熱可塑性樹 脂 と の 2 成分か ら な る組成物 の線膨脹率の 9 0 %以下 と な る よ う な 添加量で ffl い る こ と が好 ま し い 。
    [0028] 本発 明 に い う 線膨脹率 と は 、 3 0 か ら 熱可塑性樹脂 の融点又 は軟化点温度 よ り も 3 0 eG 低い 温度の範 ESで 、 昇混速度 1 0 ノ分 の条件で 測定 し た値で あ る 。
    [0029] 充镞剤 の例 と し て 、 炭酸 カ ル シ ウ ム 、 炭酸マ グネ シ ゥ ム 、 水酸化 アルミ ニ ウ ム 、 水酸化マ グネ シ ウ ム 、 酸化亜 鉛 、 酸化マ グネ シ ウ ム 、 ケ ィ 餒 ア ル ミ ニ ウ ム 、 タ ル ク 、 ウォラ ス 卜 ナイ 卜 、 ケィ 齩 、 ケィ 酸カ ルシウ ム 、 ケィ 酸 アルミ ニ ウム 、 マ イ 力 、 ガラ スパルン、 石英パルン 、 黒 鉛 、 ホ ウ素 、 アルミ ナ、 炭化ケ ィ 素、 炭化ホ ウ素 、 ポ リ ァ、 窒化ホ ウ素、 シ リ カ 、 ベ リ リ ウ ム、 石英、 窒化ケィ 5 素、 酸化ベ リ リ ウ ム、 窒化 アル ミ ニ ウ ム等の無機粉末、 ア スベ ス ト 、 チタ ン 酸カ リ 、 炭素、 黒鉛 、 ホ ウ素、 アル ミ ナ 、 炭化ケィ 素 、 炭化ホ ウ 素 、 ポ リ ア 、 窒化 ホ ウ秦、 シ リ カ 、 ベ リ リ ウ ム、 石英、 窒化ケィ 素等の無機ウ イ ス カ ー 、 マ イ ク ロ セル ロ ー ズ、 熱硬化性樹脂 の粉末 、 ァ ラ
    [0030] T O ミ ドパルプ 、 緩維補強熟可塑性樹脂組成物のマ 卜 リ ッ ク ス樹脂 の融点 よ り も高い融点を有する熟 Hi塑性樹脂の極 細織維、 例 えば極細ポ リ エ チ レ ンテ レフ タ レ ー 卜 繊維等、 ま た は粉末等が挙げ ら れる 。
    [0031] 本発明 に用 いる充填剤 は 、 そ の形状が どの よ う なもの
    [0032] 1 5 であっ て も良 い 。 球状 ま た は球 に近い形状 を し て いる と き、 即 ち 、 アスペク ト 比が 3 未満の と き は 、 そ の 内揷球 の直径が補強繊雜径の約 1 Z 4 以下で あ ればよ い 。 ま た 形状が繊維状、 即ち 、 ア ス ペ ク ト 比が 3 以上の と き は、 そ の織雜径が補強繊維径の約 1 Z 4 以下で あ れぱよ い 。
    [0033] 20 充鎮剤の径の大きさ があ る種の分布を示す と き は 、 6 0 重量％以上好 ま し く は 7 0 重量％以上の も の が補強鐵雑 径の 1 Z 4 以下で あればよ い 。
    [0034] ア スペ ク ト 比 と は 、 球状 ま た は球状に近い形状の と き は矩径に対す る長径の比であ り 、 繊維状の と き は 、 繊維
    [0035] 25 径 に対する鐵雜長の比で定義さ れる も ので あ る 。 こ こ に 、 内 挿球の直径 と は 、 任意の形状の も の を周一 体積の球 に換算 し 、 そ の と き の直径をもっ て表 し た も の で あ る 。
    [0036] 内挿球の平均直径の算出 に あ たっ て は 、 篩分 け に よ つ て 粒度分布を測定 し 、 次いで こ の結果を も と に 、 隣接す る 篩の 目 開 き の算術平均値を もっ て 、 こ の 区分 の粒子の 代表粒径 と し 、 重壘をベ ー ス と し て R o s i n - R a m ni I e r の式 を用 い て 粒度分布累積曲線上 5 0 % の粒径 を求 め 、 篩分 け 試料 よ り こ れ に 該当 す る粉粒状物 を 1 0 僩採取 し て 各 各を 内挿球の直径 に換算 し 、 そ の算術平均値 を 内挿球の 平均 直径 と す る 。
    [0037] 本発明 に な る繊維補強熱可塑性樹脂 シ ー 卜 又 は ペ レツ 卜 に 、 該シ ー 卜 等の機械的物性 を損なわ ない範囲で 、 通 常用 い ら れる難燃剤 、 熱安定剤 、 紫外線吸収剤 、 着 色等 の各種添加助剤 を 添加 し て も よ い 。
    [0038] 更 に 、 機械的物性 を改 良 す る 目 的で 、 マ レ イ ン 化処理 等に よ っ て 官能基を導入 し て 接着性を付与 さ れ た 熱 可塑 性樹脂 を必要還配合 し て も よ い 。
    [0039] 又 、 繊雑補強熱 可塑性樹脂シ ー 卜 又 は ペ レ ツ 卜 の機械 的物性 を改 良 す る別 の 手段 と し て 、 該 シ ー 卜 等 の成形の 過程で シ ラ ン等の カ ツプ リ ング剤を fl】 い て も よ い 。
    [0040] 本発明 の シ 一 卜 又 は ペ レ ツ 卜 中 の 補強繊維 は 、 デイ ス ク リ ー 卜 状態で存在 す る の が好 ま し い 。 こ の r イ ス ク リ 一 卜 状態 と は 、 熱可塑性樹脂中 に 所定 の長 さ （ 3〜 2 0 顧 ） を有す る織維が束の状態で存在 し て い る ので は な く 、 荬質的に ほ ぐれた状態 、 よ り 好 ま し く は実質的に 1 本 1 本ほぐれた 状態で存在 し て いる こ とをい う 。 しか し 、 該 繊'維が少な く と も部分的 に交叉 し た状態で存在するもの で も構わ な い 。
    [0041] 本発明 の鐵雜補強熱可塑性樹脂べ レ ツ 卜 の形状は 、 そ の 断面が円形又 は楕円形の円柱状、 そ の 新面が三角形、 矩形、 多角形の いわ ゆ る柱状がー殷的であ る が 、 必要に 応 じ て 円 柱等が複数組み合さっ た 凹部分を持つ 形状のも ので も よ い が 、 その 内揷球の直径は 3 〜 8 鹏 、 好 ま し く は 4 6 咖 そ の長さ は 3 2 0 簾 であ り 、 好 ま し く は 5 - Ί 0 咖で ある 。
    [0042] ペ レツ 卜 のサイ ズを決定 する 因子 で あ る 内揷球の直径 とそ の長さ が 前記の範囲を外れる と きに は 、 押出機、 射 出成形機等を用 い て 該ペ レツ 卜 を溶融 · 混練する際、 条 件に よっ て は 、 ス ク リ ュ ー部分でのペ レ ツ 卜 の詰ま り 、 吐出変動等が生 じ た り 、 ま た 、 特 に 内禅球の直径 と長さ が共 に 大きい場合に は、 成形時補強繊維が折れ易 く なる 傾向が あ る ので溶融 * 混練の条件を選択 する こ と が望 ま し い 。
    [0043] 尚 、 繊維補強熱可塑性樹脂シー ト の厚み は 、 別段制限 はないが 、 通常 は 0 . 5 2 0 廳で あ る 。
    [0044] 本発明 に い う 坪璗変動係数 と は 、 纖維補強熱 ¾ 塑性樹 脂シ ー 卜 又 は ペ レツ 卜 中の補強繊維の均一分 散性を示す 係数で あ り 、 以下に示す（1)式を用 いて特 定 さ れるものを い う „ 本願発明の 目 的を達成す る ため に は 、 そ の値は Ί 5 以下好 ま し く は 1 0 以下で あ る こ と が必要である 。 勿 論、 坪量変動係数 は 、 そ の性質か ら 小さ け れば小さ い程 よ い 。
    [0045] 後述す る製造法 に お い て 、 工業的 （ 経済的 ） 観点か ら す れば 、 その 下限値 は凡そ 2 程度であ る 。
    [0046] 坪量変動係数が 1 5 以下 と い う こ と は 、 繊維補強熱可 塑性樹脂シ ー 卜 又 は 、 ペ レツ 卜 中 の補強繊維の分散性が 良 い と い う こ と を示す と共 に 、 繊維の絡 み合い 、 樹脂 の 偏在等が少な い こ と を示す も ので あ る。 即ち 、 シ ー 卜 に
    [0047] 1 0 あっ て は 、 そ の表面平滑性 と 機械的物性の均一性の向上 を意味 し 、 ペ レツ 卜 に あっ て は 、 そ の射出成形品 、 押 出 成形品 の表面 Ψ滑性の向上及び品質的に バ ラ ツ キ の少 く な い製 を得る こ と が で きる 。 尚 、 坪壘変動係数が Ί 0 以下 に な る と 、 こ の傾向 は更 に 大き く なる ので好 ま し い ， 又 、 坪璗変動係数が 1 5 を越え る と い う こ と は 、 繊維 補強熟可 塑性樹脂シ ー 卜 又 は ペ レツ 卜 中 の 補強耩雑の分 散性が 悪 く な る こ と を意味す る 。 即 ち 、 シ ー 卜 に あ っ て は 、 そ の表面平滑性 と 機械的物性 の均一性 の低下 を 、 ぺ レ ツ 卜 に あっ て は 、 そ の射出成形 '品 、 押出成形品 の表面 0 平滑性の悪化及び製品 の品質のバ ラ ツ キ の増大を意味す る こ と と な る 。
    [0048] ひ
    [0049] V - X 1 0 0 (1) こ こ に V ： 坪蠆変動係数
    [0050] 5 M w ： シ ー 卜 又 は ペ レツ 卜 の坪躉 （ 3 Z m 2 ) の平均値
    [0051] σ w ： そ の標準偏差
    [0052] 尚、 ペ レツ 卜 か ら坪量変動係数を求め よ う とする場合 に は、 プ レ ス を用 い て厚さ 2娜 、 1 2 απ角の コ ンプ レツ シ ヨ ン板を作り （ ペ レ タ イ ズ前 、 厚さ 1 〜 4狮のシ 一 卜 状態で採取で きる も の に あっ て は こ のシ ー ト ） 、 こ れを 用 いて 以下 に示す要領 に従っ て コ ンプ レツ シ ヨ ン板の坪 量変動係数を 求め 、 こ の係数をペ レツ 卜 の坪量変動係数 と みな すおのであ る 。
    [0053] シ ー ト の X線フ ィ ルムの光学粱度 Υ と 、 それに対応す る シ ー ト の坪量 W ( ノ 2 ) と の簡 に は、 以下 に示す (2)式 が成立する 。
    [0054] W = - A + iog Y + B (2)
    [0055] ( A , B は いず れも正定数 ） こ の（2)式を基に 、 静岡県製紙工業試験 ¾で開発さ れた 地合判別器 （ 静岡県製紙工業試験場報告 第 3 3号
    [0056] P 9〜 P 2 Ί 参照 ） を用 いて 、 第 1 図 に示すブ ロ ッ ク ダ ィ ャ グラ ム に 則っ て 、 マイ ク ロ コ ン ピュ ー タ ー を使っ て 演算処理 し て 求める ものであ る 。
    [0057] 尚 、 繊維補強熱可塑性樹脂シ ー 卜 又はペ レツ 卜 のソ フ 卜 X線の照射 に よ る X耱 フ ィ ルムの作成は 、 照射線源 S O F T E X I — 1 0 0 5 、 使用 す る フ ィ ルム は
    [0058] F U J I X - R A Y F I L M、 照射条件 は電圧 3 2 KVP 電流 3 ηιΛ、 時問 1 4 0秒の条件で行っ た 。
    [0059] 但 し 、 測定する耱維補強熱可塑性樹脂 シー ト の厚み は 1 〜 4廳 の 範囲の も ので あ る 。
    [0060] 又 、 X線 フ ィ ルム を用 い て 光学漉度を測定 す る条件は 検出 スポッ ト の大き さ 1 0 0 x l 0 0 771、 走査ス ピー ド 6 0咖/ m i n 、 測定長 9 3 . 1 2瞰 、 サ ンブ リ ン グ囿隔 4 5 . 4 6 / 77 , サ ンプ リ ング点数 は 2 0 4 8点 で あ る 。
    [0061] 機械的物性の均一性の判断 は 、 曲 げ強 さ と izod衝擎強 さ を均一性 の判 断基準 の物性項 目 と し て 選択 し 、 両項目 に つ いて のそ れぞれの平均値 P mと 、 そ の標準 差 ひ m を用 い て 以下に示 す ）式で算出 さ れる変勁係数 Uの値の 大小をもっ て 行な う 。
    [0062] σ m
    [0063] U - x 1 0 0 (3)
    [0064] P m 機械的物性の均一性の判 断基準はケ ー スバ イ ケ ー ス で あ り 、 一 概 に 決 す る こ と は難 し い が 、 経験則 に よ れば一 応 Uの俯で 5以下を 目 安 と し 、 5以下で あ る な ら ば均一 であ る と 判 断 し て 差 し 支え な い こ と が判 明 し て い る 。
    [0065] 成形用 ペ レツ 卜 中 の補強繊雜 の配向 @度 に よっ て も檬 械的物性 は影響を受け 、 ラ ン ダム 配向 の も の よ り は一軸 配向 のも のが機械的物性 は優れて い る 。
    [0066] 本発明 の繊維補強熱 ；！ 塑性樹脂 シ ー 卜 の製造 に は 、 後 述する よ う に 、 補強鐵雑の集束剤 の除去 と 解繊処理等の 原料調 製技術を付加 す る必要 はあ る が 、 そ れ以外 は種々 の公知 の シ 一 卜 製造技術を利用 する こ と がでぎる 。
    [0067] 例 え ば、 熱 塑性樹脂 と 補強繊維 と か ら 、 乾式 不織布 の製造法 に よっ て 、 織雜補強熱可塑性樹脂シー ト の原反 を製造 し 、 次いで 、 ホッ 卜 プ レス を用 いて該樹脂を溶融 する と共 に補強韉維 と結合一体化させ る方法がある 。
    [0068] 又、 特開 昭 5 7 — 2 8 Ί 3 5 号公報、 U S P 4 , 4 2 6 ， 4 7 0号公報等に記載されて いる よ う に 、 粉末状熱 可塑性樹脂 と補強鐵維 と から 、 抄羝法に よ っ て 、 繊維補 強熱可塑性樹脂シー 卜 の原反を製造 し 、 イ ン ラ イ ン又は オ フ ラ イ ンでベル 卜 プ レス等のホ ッ トプ レス を用 いて 、 該樹脂を溶融する と共 に補強織雑 と結合一体化させ る方 法がある 。
    [0069] いずれの製造法 を採用 する に して も 、 例 え ば、 0 . 5 以上の厚みの シ ー ト を作成する場合に は 、 シー ト 原反 を複数枚積廣 し て ホ ッ 卜 プ レスを通す こ と になる 。
    [0070] シ 一 卜 を積層す る際に 、 ス キ ン層 と コ ア鹰 の補強镌維 の配合割合を変え た り 、 ある い は 、 スキ ン羼 と コ ア層で 異なっ た 熱可塑性樹脂を用 いる こ と がで きる 。
    [0071] 纖雜補強熱可 塑性樹脂ペ レツ 卜 は 、 本発明 の シー ト を 公知の技術を用 いて ペ レ タ イ ズすればよい 。
    [0072] 坪 fi変動係数 1 5 以下 の鐵雜補強熱可塑性樹脂シ ー 卜 又はペ レ ツ 卜 を製造す る に は 、 （1) 補強繊維の嵩密度を 上げる為 に用 い ら れて いる集束剤を完全 に除去する こ と が必要で あ り 、 そ の手段 と し て は 、 例 え ば、 水溶性の集 束剤で固 め ら れて い る補強糍雜がチ ョ ップ ドス 卜 ラ ン ド の場合 、 先ず 該ス 卜 ラ ン ドを高濃度の集束剤除去液に 浸 瀆後、 デッ カ ー 、 パルブ レス フ ィ ル タ 一 等を用 いて 濃縮 脱水 し 、 続い て 濃縮脱水 さ れた ロ ー ビ ン グスラ リ ー を水 で希釈後 、 ハイ ミ キサー 、 薙刀 ビ ー タ 一 等を用 い て解繊 す る方法が上げ ら れるが 、 解繊処理のポイ ン 卜 は繊維の 切断 、 再凝集 、 絡み合いを生 じ な い条件を選択する こ と で あ る 。 又、 更に 重要な こ と は 、 （2) 解镞処理 し た 補強 繊雜 と 熱可塑性樹脂 （ 通常 はパウ ダ ー 〉 と を 、 ウ ェブ形 成に 至る迄均一 分散状態に 保持す る こ と で あ り 、 そ の手 段 と し て は 、 例え ば 、 ①抄紙工程で は 、 一般的 に 後段程 ス ラ リ ー 濃度を低 く す るが 、 分散剤 、 増粘剤 等の抄紙助 剤濃度 は一定 ¾度を雑持する よ う に す る こ と 、 ② ウ ェブ 形成時の ス ラ リ 一 度 は極力 低 く す る こ と 、 ③ポ ンプ、 配昝等を含むス ラ リ ー輸送 ラ イ ン に 於い て 、 補強繊維が 凝集 し た り 絡み合 っ た り し な い よ う 工 夫す る こ と 等が上 げ ら れる 。
    [0073] [ 実施例 ]
    [0074] 次 に 本発 明を実施例 に よ っ て 更 に 詳細 に 説 明 するが 、 こ れ に 限定 さ れる ち ので は ない 。
    [0075] 実施例 1 、 比較例 "！ 、 2 、 3 、 4
    [0076] (a) M F R 1 4 の ポ リ プ ロ ピ レ ン粉末 と 、 こ の ポ リ プ ロ ピ レ ン に対 し て ァ ミ ン型の非イ オ ン界面活 性剤を 0 . 2 重量 ％ 添加 し て な る 3 . 0 重 ^ % の ス ラ リ 一 水 、
    [0077] 繊維径 、 繊維長 6 腿の ガ ラ ス繊維か ら な る 補強繊維 と 、 こ の補強繊維 に 対 し て ポ リ エ チ レ ン グ リ コ ー ルエ ステル型の分 散剤 を 0 . 1 5 ® ffi %添加 し て な る 1 . 0 Ιΐ : % の補強繊維ス ラ リ ー水 を 夫々 調製 し た 後、 ® : を Ί : 3の割合で混合 し て 、 ポ リ プ ロ ピ レ ン 5 0 重量％ と 補強繊維 5 0重量 96とか ら なる 1 . 5重 S96の スラ リ ー水を作成 し 、 次いで こ のスラ リ ー水をポ リ ェチ レング リ コ ールエス テル型分散剤 を 0. 03重量％含む 水で希駅 し て スラ リ ー漉度を 0. 4重 : %と し た後 、 手 抄きシ一 卜 マ シ ンを用 い て 坪量 2 6 0 3の ウ ェ アを作成 し た 。
    [0078] 尚 、 補強鐵維の解鐵迅理は 、 以下の要領で行っ た 。
    [0079] 鐵維径 1 0 m、 辗維長 6咖のガ ラ ス繊維を ラ ウ リ ー ルエ ーテル型の浸透剤 （ 集束剤除去 ） を 0. 5重量％含 む水 に 1 0重蠆％投入 し て 1 0重籃％の補強繊維スラ リ 一水を作成 し 、 次 いでバルブ レス フ ィ ルタ ーを用 い て該 スラ リ 一 水 を脱水濃縮 し 水分約 5 0 Sfi%を含む補強繊 維の ケー ク を作成 し 、 該ケー ク を水で希駅 し て 再び 1 0 重量％ の補強織維スラ リ ー水 と し 、 ハ イ ミ キサ ーで短時 閻迅理後 、 更に水で希轵 し て該ス ラ リ ー水の粱度を 5重 量《% と し た後、 薙刀 ピ ー タ ー を用 いて解繊処理を行っ た 。
    [0080] こ のス ラ リ ー水 をベ ー ス と し て 、 補強鐵雜に対 し て ポ リ エ チ レ ング リ コ ールエ ス テル型の分散剤 を 0. 1 5重 量％含む 1 . 0重量％の補強繊維ス ラ リ ー水を調製 し た 。
    [0081] こ の際、 該シ ー 卜 マ シ ンでの攛拌の程度を調節 し て地 合の異な る ウ ェブを 5種類作成 し た 。
    [0082] 次いで地合の異なる ウ ェブ別 に 、 周一地合ウ ェブを Ί 0枚稹層 し てプ レ スを用 いて脱水 し 、 引続き Ί 20でで 1 時圜乾燥 し た のち 、 シ ー 卜 成形プ レ スを用 いて 、 温度 1 9 0 C 、 圧力 Ί 0 Z an 2 の条件で 1 6 分 加熱 し 、 続い て 温度 2 5 *Ό 、 圧力 Ί 5 an 2 の条件 で 2 0 分間 冷却 し て厚さ 2顧の繊維補強熱可塑性樹脂シ ー 卜 を形成 し た 。 こ れ ら の シ ー 卜 の特性 は第 1 表 に示す 通 り で あ り 坪堡変動係数 と 機搣的物性の均一性の 関係 は第 2 図 、 第 3 図 に 示す通 り で あ る 。
    [0083] 第 1 表 i 機 械 的 物 W ^ 品 性 llJlげ強 Λ8ΙΗ Izod ASIH 強さ ASTH llllげ弹 率 Λ3ΙΜ
    [0084] 鋪 ί!Ι n . D-790 賺赚 l)-25(> I) - 790 D-790
    [0085] 変
    [0086] 比翻 (j m2 係 数 llljげ強度 ノッブ附 トル ン 卜ル: I:ン 卜ル工ン
    [0087] 変 係数 衝 強^ mm U )n
    [0088] HJ' -an/cm xW f{ff/m
    [0089] ：纖） 1 Ί 3. 5 960 . 5 50 4. 0 960 620 5. 0 2. 2 比測 1 2b 70 27. 1 970 12. 0 Γ)2 12. 5 970 390 6. 1.2
    [0090] Co
    [0091] " 1 2490 20. 980 7. 5 b6 6. 5 980 AO 6. Ϊ) 2. 0
    [0092] j i^
    [0093] " 3 2610 Ί 7. 2 1050 6. 2 Γ)9 . 0 10150 630 b.3 1. 9
    [0094] " 1 ！ '
    [0095] 26i)0 Ί b . 7 1080 0 58 4. 1080 6b() 5. 6 2. 5
    [0096] R) ϊί (操 性の lillにおいて、 卜ル. xン稷翻 iiとは卜ルュ 液に *¾しない状 をいい、 トルエン
    [0097] 浸滴後とは、 23 のトルエン液に 続して 30日 験片を浸 した状!！をいう。
    [0098] 尚、 卜ルェン ¾¾後の試験片の物 I測定は、 験 取出し後ガーゼを川いて 験片の¾而に
    [0099] 付凝し fcトルエン液をふぎとつ fc後 に測定するものである。
    [0100] j X丄 実施例 2 、 3
    [0101] <¾) M F R 1 4 の ポ リ プ ロ ピ レ ン粉末 と 、 こ の ポ リ プ ロ ピ レ ン に 対 し て ポ リ 才 キ シエ チ レ ン型 の非イ オ ン界面 活性剤 を 0 . 1 重量 ％添加 し て な る 3 . 0 重量％の ス ラ リ ー水 、 ^繊雑径 1 0 m 、 繊維長 1 3 顧の ガ ラ ス繊維 か ら な る補強繊雑 と 、 こ の補強繊雑 に対 し て ポ リ エ チ レ ン グ リ コ ー ルエ ス テル型の分 散剤 を 0 . Ί 0 重翳％添加 し て な る 1 . 0 ffi量 ％ の補強繊雜ス ラ リ ー 水 を夫々 調製 し た後 、 ： ^を 1 ： 3 の割合で 混合 し て 、 ポ リ プ ロ ピ レ ン 5 0 蕖量％ と 補強镌雜 5 0 重麄 ％ と か ら なる 1 . 5 重愚％ の ス ラ リ ー水を作成 し 、 ポ リ エ チ レ ン グ リ コ ー ル 二 [ ス テ ル型の分散剤 を 0 . 0 3 重量 ％含む水で ^釈 し て ス ラ リ ー 濃度を Ί . 0 重量％ と し た後、 ス ラ リ ー ポ ンプ を用 い て 定量 フ ィ ー ド し 、 途中 の智路で 、 こ の ス ラ リ ー 水 に 含 ま れる ポ リ プ ロ ピ レ ン に 対 し て ポ リ オ キ シ ェ チ レ ン型 の非 イ オ ン界面活 性剤 を 0 . Ί 達量％ 添加 す る と 共 に 、 空気を所定量 フ ィ ー ド し 、 次いでス タ テ ィ ッ ク ミ キ サ ー を用 い て発泡倍率 ^) 前後の泡を 含むス ラ リ ー 水 を形 成 し た 後、 該ス ラ リ ー 水 を手抄き シ ー ト マ シ ンへ フ ィ ー ド し て 坪量 5 2 ◦ { の ウ ェブを作成 し た 。 尚 、 補強繊維 の 解繊処理 は実施例 1 と 周一要頟で行っ た 。
    [0102] こ の際ス ラ リ ー ポ ンプの吐 出蠆 を変化 さ せ て 、 ス タ テ イ ツ ク ミ キサー で の シ ェ ア レ イ 卜 を 変 え る こ と に よ り 、 地合の異なる ウ ェ ブを 2 種類作成 し た 。
    [0103] 次いで 、 地合の異な る ウ ェブ別 に 、 周 一 地合の ウ ェ ブ を 5 枚積層 し てプ レ スを用 いて 脱水 し 、 引続き 1 2 0 "Ό で . Ί 畤圜乾燥 し た後、 シ ー ト 成形プ レスを用 いて 、 温度 1 9 0 。G 、 圧力 1 0 Z an 2 の条件で 1 6分簡加熱 し 、 続い て 温度 2 5 ) 、 圧力 1 5 ノ 2 の条件で 2 0分間 冷却 し て厚さ 2職の繊維補強熱可塑性樹脂シ ー ト を形成 し た 。
    [0104] れ ら のシ ー 卜 の特性は第 2 表に示す通 り である 。
    [0105] 2 機 械 物 τ. L /if 1
    [0106] ' 5 ΙΙΓΙ ϊΐ.
    [0107] illiげ強さ ASTH 1/0(1 f M
    [0108] 1 il 1111り
    [0109] 雄例 ί¾ D-790 衡 欧 l)-79(》 D-790
    [0110] 変 齣
    [0111] {/ 7η.2 係 数 ilii け、 III "履 ノッチ刚 17.0(1 トルエン 卜ル. T-ン 卜ルェン 卜ルェン 強 度ク 変 3¾係数 mmm 聽髓 ¾ ¾|]|J„ m ^ fi ίΐίί „ 浸 後
    [0112] cm/ an 変 i)係数 ^/ ι · X10" g/ci X10 Kノ cm
    [0113] 2 26νΗ) 7. J:» 1680 3. 3 65 3. 5 1680 1100 7. 5 3. 7
    [0114] 3 2590 A. 1210 3. 0 56 3. 2 1210 810 6. If) 3. 1
    [0115] 実施例 4
    [0116] fe) M F R 4 のポ リ プロ ピ レ ン粉未 と 、 このポ リ プロ ピ レ ン に対 し て ァ ミ ン型の非イ オ ン界面活性剤を 0 . 2 重量％添加 し て なる 3 . 0重量 6のスラ リ ー水 、 ^ 繊 維径 1 0 m、 繊維長 6咖のガラス繊維 3 0重量部 と繊 維径 0 . 2〜 0 . 、 繊維長 Ί 0〜 2 Q πの チ タ ン酸 カ リ ウ ム ウ イ ス カ 一 2 5重量部 と か ら な る混合物 と こ の混合物 に対 し て ポ リ エチ レング リ コ ールエステル型 の分散剤を 0 . Ί 5 H ¾ %添加 し て な る 1 . 0 重遒％の 補強镞維スラ リ 一水を夫々調製 し た後、 ^ ： ^を Ί ： 3 の割合いで混合 し て 、 ボ リ プ ロ ピ レ ン 5 0重量％ と ガ ラ ス繊維 2 7 重堡部 と チ タ ン酸カ リ ウ ム ゥ イ ス カ ー 2 3 重 量％ と か ら なる Ί ， 5重透％のス ラ リ ー水 を作成 し 、 次 いで こ の スラ リ 一 水を ボ リ エ チ レング リ コ ー ルエステル 型分散剤 を 0 . 0 3 重量％含む水で希釈 し て スラ リ ー濃 度を 0 . 3 重馑％ と した後、 手抄きシ ー 卜マ シ ンを 用 い て 坪量 2 9 0 S の ウ ェブを作成 し た 。
    [0117] 尚 、 補強繊維の解繊処理は実施例 Ί と 同一要領で行つ 次いで こ の ウ ェブを 1 0枚積曆 し飞 プ レ スを用 いて 脱 水 し 、 続いて 1 2 0でで Ί 時 ϋ乾燥 し た後、 シ ー ト 成形 プ レ スを用 いて 、 温度 2 1 0 、 圧力 Ί Q / cm 2 の条 件で 1 6 分 ^加熱 し 、 引铳き温度 2 5で 、 圧力 Ί 5 Kg / an2 の条件で 2 0 分藺冷 ίΠ して ^ さ 2 鲰の镞維補強熱可 塑性樹脂シー 卜 を形成 し た が 、 こ の シ 一 卜 の坪道変動係 数 は 1 3 で あっ た 。
    [0118] こ の シ ー 卜 の特性は第 3 表の通 り であ る 。 尚 、 ポ リ プ ロ ピ レ ン樹脂 と チタ ン駿カ リ ウ ム ウ イ ス カ 一 と か ら な る シ ー 卜 を抄紙法で製造 し て 線膨脹率を測定 し た 結果 は 4 0 X 1 0 ' Ό αη / · でであ り 、 ポ リ プ ロ ピ レ ンの線膨脹 率 2 3 0 X Ί 0 ~ Ό ΓΜ I ♦ X； の Ί 7 %で あっ た 。 表面平 滑性 は J I S K 7 1 0 5 に 定 め る像鮮明度 に 準拠 し て 測 定 し た 値 に よ り 評価 し 、 そ の値 Ί ◦ %以上 の も の を表面 平滑性良好 と し た 。 そ の測定 は反射法 に よ る も の で あ り そ の条件 は反射 角度 4 5 度 、 光学櫛の幅 0 . 5 腳で あ る 第 3 -表
    [0119] 実施例 5
    [0120] ( ポ リ エ チ レ ン テ レ フ タ レ ー 卜 繊維 と 、 こ の繊維 に対 し て ポ リ 才 キ シ エ チ レ ン型の非イ オ ン 界面活性剤 を 0 . 1 ® i %添加 し て なる 3 . 0 m i. % のス ラ リ ー 水 、 ^繊維径 1 0 、 繊維長 Ί 3 跏の ガ ラ ス 繊維 2 1 重量 部 と 繊維柽 0 . 0 5 0 . 5 TO 、 織雜長 2 0 2 0 0 mの炭素質 ゥ イ ス カ ー 3 0 重量部 と か ら な る 混合物 と こ の混合物 に 対 し て ポ リ ア ク リ ル酸 ソ ー ダ型の塯粘剤 を Ί 2 重量％添加 して なる Ί . 0重螯％の補強繊維スラ リ 一水を夫々調製 し た後、 （ ： ^を 1 ： 3 の割合いで混合 して 、 ポ リ エチ レンテ レフ タ レー 卜 繊維 5 0重量％ と ガ ラ ス繊維 2 1 重 ¾ % と炭素質ゥ イ ス カ ー 2 9 重量％ と か ら なる Ί . 5 重量％のスラ リ ー水を作成 し 、 次いで この ス ラ リ 一水をポ リ ア ク リ ル酸ソ ー ダ型の増粘剤を
    [0121] 0 . 0 3 重 ffi %含む水で希釈 し て ス ラ リ ー蔺度を 0 . 3 重量％ と し た後、 手抄きシ ー 卜マ シ ン を用 い て坪量 2 2 5 のウ ェブを作成 し た 。
    [0122] 尚 、 補強繊維の解繊処理は実施例 1 と同一要領で行つ た 。
    [0123] 次いで こ の ウ ェブを 1 6枚積層 し てプ レスを用 いて脱 水 し 、 続いて Ί 2 0 eCで Ί 時間乾燥 し た後、 シー ト 成形 プ レス を用 いて 、 温度 3 0 0で 、 圧力 Ί 0 / cm 2 の条 件で Ί 8 分間加熱 し 、 引铳き搵度 2 5 で, 、 圧力 Ί 5 ½ Z OR 2 の条件で 2 2 分 ^冷 ^ して 厚さ 2腿の繊維補強熱可 塑性樹脂シー 卜 を形成 し た が 、 こ のシ ー ト の坪量変動係 数 は 1 0であっ た 。
    [0124] この シ ー 卜 の特性 は第 4 表の通 り である 。 尚、 ポ リ エ チ レ ンテ レ フ タ レー 卜 と炭素質ゥ イ ス 力 一 と か ら な る シ 一 卜 の線膨脹率は 4 5 X Ί 0 ~ 6 cm / αι · eGで あ り 、 ポ リ エチ レ ンテ レフ タ レー 卜 の線膨脹率 2 0 0 Χ Ί 0 "6cffl / on · )の 2 3 %で あっ た 。 4 表
    [0125] 実施例 6
    [0126] 実施例 5 と 同様 の方法で ポ リ エ チ レ ンテ レ フ タ レ ー 卜 織維 7 0重釐％ 、 ガ ラ ス繊維 3 0重 S%と か ら な る镞維 補強熱可塑性樹脂 シ ー 卜 を作成 し た 。 但 し ^) ： の割合 い は Ί ： Ί . 3で あ り 、 ^ と ^を 混合後の ス ラ リ ー 濃度 は 1 . 9重 ¾ ¾ 、 ウ ェブの坪量は 1 9 0 であっ た 。
    [0127] 又 、 シ ー 卜 の坪躉変動係数 は 1 1 で あ り 、 こ の シ ー 卜 の特性 は第 5表 の通 り で ある 。
    [0128] 第 5 表
    [0129] 実施例 7
    [0130] (0) M F R Ί 4 の ポ リ プ ロ ピ レ ン と 、 こ の ポ リ プ ロ ピ レ ン に 対 し て ァ ミ ン型 の非 イ オ ン界面活性剤 を 0. 2重垦 %添加 し てなる 3 . 0 重量％のス ラ リ 一水 、 鐵維径 1
    [0131] 0 m、 鐵維長 6 扁のカ ラ ス镞維 7 0 重 a 96 と繊維径 1 0 u m、 鐵維長 Ί 3 腹のガラ ス繊維 3 0 重躉 % と か ら な る混合補強繊維 と 、 こ の混合補強繊維に対 し て ポ リ ェ チ レ ング リ コ ールェス テル型の分散剤を 0 . 1 5 重量％添 加 し て な る Ί . 0 重 a % の 混合補強纖維スラ リ ー水を夫 々 調製 し た後、 （9) ： を 1 ： 3 の割台で混合 し て 、 ポ リ プ ロ ピ レン 5 0 重 Μ % と 混合補強繊維 5 0 m量 % と か ら なる Ί . 5 重遷 ％のス ラ リ ー水 を作成 し 、 次いで こ のス ラ リ ー水をポ リ エ チ レ ング リ コ ールェ ス テル型分散剤を 0 . 0 3 重釐 96含 む水で希轵 し て ス ラ リ ー瀵 Kを
    [0132] 0 . 4 重 fi % と し た後、 手抄きシー 卜 マシンを甩 いて坪 ffi 2 6 〇 3 の ゥ ェブを作成 し た
    [0133] 尚 、 補強鐵雑の解饑処理 は実施例 Ί と周一要領で行つ た 。
    [0134] こ の ウ ェブを 1 0 枚稹廣 し てプ レス を用 い て脱水 し 、 引 続き 1 2 0 で 1 時問 乾燥 し た後、 シ 一 卜 成形プ レス
    [0135] 2
    [0136] を用 い て 、 温度 1 9 0 で 、 圧力 1 0 ^ Z an の条件で 1
    [0137] 6 分間加熱 し 、 続い て 温度 2 5 EG 、 圧力 Ί 5 K3 Z cm ^ の 条件で 2 0 分 間冷却 し て厚 さ 2繊の鏃雜 補強熟可塑性樹 脂シ ー ト を形成 し た が、 このシ ー 卜 の坪量変勁係数は 9 であっ た 。
    [0138] こ のシ ー 卜 の特性は第 6 表 に示す通 り で あ る 。 第 6 表
    [0139]
    [0140] ( 注 ） 深絞 り 性 は 、 Ί 0 0 顧 ø の シ ー 卜 を用 いて 、 張 出 し 比 1 . 5 の カ ップ状容器を作 り 、 そ の容器の各部 ( 底部 よ り 5 ケ所 、 側壁部 よ り 1 0 ケ所サ ンプ リ ング 、 ケ所の 断面積 3 . Ί 4 cm 2 、 所要容器個数 Ί ϋ 個 ） の 補強繊維の含有量 （ 重 a % ) を測定 し 、 次の式で表 さ れ る補強繊維含有最の変動度 （ V ) を もつ て 表す もの と し そ の値が 5 以下の も の を深絞 り 性良好な ち の と す る 。
    [0141] V = σ / P X 1 0 0
    [0142] こ こ に Ρ ； 補強繊維の平均 含有釐 （ 重量％ )
    [0143] σ ； 補強繊雜 含有翳の標準偏 尚 、 力 ッ プ状容器の成形条件 は 、 成形用 シ ー 卜 の溫度
    [0144] 2 1 0 °C 、 金型温度 2 5 °C 、 成形圧力 Ί 2 0 ½f 2 で あ る 。
    [0145] 実施例 8
    [0146] (9)主繊維の長さ が 3 顧のパルプ状ナ イ ロ ン 6 6 樹脂 と
    [0147] il
    [0148] 5
    [0149] この ナ ィ ロ ン 6 6 樹脂 に対 し て 、 ポ リ エ チ レ ンォキサイ ド一ポ リ ア ク リ ルァマイ ド型分散剤を 0 . 1 5 重量％ 添 加 し て なる 3 . 5 重量％のスラ リ ー水 、 鐵維径 8 m 織維長 6 卿の 力 ーポ ン繊維 7 0 重量％ と镞維径 1 0 m 繊維長 2 5層の カ ー ボ ン鐵雜 3 0 重量％ と 、 こ の混合 力 一ポ ン繊維に対 し て 、 ポ リ エチ レ ング リ コ ールエステル 型の分散剤を ◦ . 2 重釐％ 、 こ れ に加 えてポ リ ア ク リ ル 酸ソ一ダ型増粘剤 を 1 0 重量 %添加 し て な る 0 . 2 重量 %の混合補強鐵維ス ラ リ ー水 を夫々 調製 し た後 、 ^ : ^
    [0150] 1 0 を 1 ： 7 . 5 の割合 で混合 し て 、 ナイ 口 ン 6 6 樹脂 7 0 重量％ と混合補強繊錐 3 0 重量％ とか らなる お よそ 0 . 5 9 重量％ の ス ラ リ ー 水を作成 し 、 次いで こ のス ラ リ ー水をポ リ ア ク リ ル酸ソ一ダ型増粘剤を 0 . 0 3 重 ¾ %含 む水で希釈 し て ス ラ リ ー 饞度を 0 . 3 重量％ と し た 後 、 手抄きシ一 卜 マ シ ンを W いて 坪 ¾ 1 9 5 g の ウ ェブ を作成 し た 。
    [0151] 尚 、 補強織雜の解繊処理は実施例 Ί と同一要镇で行つ た 。
    [0152] こ の ウ ェブを 1 0 枚積層 し て プ レ スを用 い て脱水 し 、
    [0153] 2 0 引 続き 1 2 0 で で 1 時間 燥 し た後 、 シー 卜 成形ア レス を用 い て 、 温度 2 8 0 、 圧力 1 0 Z an 2 の条件で 1 5 分囿加熟 し 、 続い て 温度 2 5 、 圧力 1 5 / CM 2 の 条件で 2 0 分 IS)冷却 し て厚さ Ί . 5 脑の繊雜補強熱可塑 性樹脂 シ ー ト を作成 し た が 、 こ のシ — 卜 の坪镊変動係数 5 は 1 0 であっ た 。 こ の シ ー 卜 の特性 は第 7 表 に示す通 り で あ る
    [0154] 第 7 表
    [0155] 実施例 9 、 1 0 、 1 1
    [0156] ^ N F R Ί 4 の ポ リ プ ロ ピ レ ン粉末 と 、 こ の ポ リ プ ロ ピ レ ン に対 し て ア ミ ン型 の非イ オ ン 界面活性剤 を 0 . 2 重量％添加 し て な る 3 . 0 %の ス ラ リ ー 水 、 繊維 径 Ί 0 m 、 繊維長 1 3 顧 の ガ ラ ス饑維か ら な る補強用 繊維 と 、 こ の補強用繊雜 に対 し て ポ リ エ チ レ ン グ リ コ ー ルエ ス テル型の分散剤 を ◦ . 1 5 m置 % 添加 し て なる 1 . 0 重量％の補強用 繊雜 ス ラ リ ー 水 を夫 々 に 調製 し た 後 、 （9) ： おを 1 ： 3 の割 合 で 混合 し て 、 ポ リ ブ ロ ピ レ ン 5 0 重麄 ％ と補強用繊雑 5 0 重量％ と か ら な る 1 . 5 輩 壘％ の ス ラ リ ー水 を作成 し 、 次いで こ の ス ラ リ ー 水 を ポ リ エ チ レ ング リ コ ールエ ス テル型分散剤を 0 . 0 3 重量 % 含 む水 で希釈 し て ス ラ リ ー 濃度 を 0 . 4 重躉％ と し た 後 、 手抄き シ ー 卜 マ シ ンを用 い て坪 1 2 6 0 の ウ ェブ を作成 し た 。 尚、 補強鐵維の解鐵処理は実施例 1 と同一要領で行つ た .o C の際、 該シ ー 卜 マシ ンでの撐拌の程度を調節 し て 地合の異なる ウェブを三種類作成 した 。
    [0157] 次い で地合の異なる ウ ェブ別 に 、 周一地合の ウ ェブを
    [0158] 1 0枚積層 してプ レスを用 いて脱水 し 、 引続き 1 2 0 で 1 時圊乾燥 し た後、 シー 卜 成形プ レス を用 いて 、 温度
    [0159] 2 0 0 Ό 、 圧力 1 0 Z on の条件で 1 6分閻加熟 し 、 続い て 温度 Ί 5 で 、 圧力 1 5 Z cm の条件で 2 0分間 冷却 し て 厚さ 2 の镞雑補強熱可塑性樹脂シ一 卜 を作成 し た 。
    [0160] こ れ ら の シ一 卜 を コ ール ド型シ ー 卜 ぺ レタ イ ザ一 に掛 けて 、 Ό m X 6臓 X 2 fl»s ( 厚さ ） のペ レッ 卜 を作っ た 。
    [0161] 次いで こ れ ら のペ レ ツ 卜 を用 いて 、 第 8 表に示す射出条 件で 1 2 0 urn X 8 0 m X 3 m ( 厚さ ） の成形板を作成 し こ れに 用 いた ペ レ ツ 卜 の特性 と 、 射 出成形板の表面平 滑性 と 機械的物性は第 9 表に示す通 り である 。 第 8 表 温 .度 で 圧力 g,cm2 rpiii スクリュー リヤー センター フロン卜 ノズル モールド 1 次 2 次 回 転 数
    [0162] 215 220 220 230 75 50 40 75 第 9 表
    [0163] 射 出成形板の表面 Ψ滑性 は 、 9 〜 1 2 %で あ る が 、 後 述 の 比較例 5 の射出成形板の表面平滑性 は 6 % で あ 《 、 本発 明 に な る ペ レ ヅ 卜 を用 い て 成形 し た 射 出成形板 は 、 従来の お の に 比較 し て 5 0 〜 1 0 0 % 表面平滑性 は改良 さ れて い る 。
    [0164] 実施例 1 2
    [0165] 実施例 9 の M F R 1 4 の ポ リ プ ロ ピ レ ン粉末 を 、 M F R 1 4 の ポ リ プ ロ ピ レ ン粉末 Ί 0 0 部 に 対 し M F R 6 の接着 ^ ポ リ プ ロ ピ レ ン （ 商品名 ： A D M E R ) 2 5 部を加え た お の と し た 以外は 、 実施例 9 と 全 く 周 じ 条件 でシ ー 卜 及びぺ レ ッ 卜 を成形 し た 後射出成形板を作成 し た 。 こ れ に 用 い た ぺ レツ 卜 の特性 と 、 射 出成形板の表面 平滑性 と 機械的物性 は第 Ί 0 表 に 示 す通 り で あ る 。 第 Ί0 表
    [0166]
    [0167] 実施例 Ί 3
    [0168] 実施例 9 に於いて ウェブを " 1 0枚稹曆 してプ レスを用 い て脱水する際に 、 シラ ン カ ップ リ ング剤を樹脂 と ガ ラ ス繊維 と を合せた重量 1 00部に対 して 2部スプ レイ 添 加 し た 以外は、 実施例 9 と全 く 同 じ 条件で シ ー ト 及びべ レツ 卜 を成形 し た後射 出成形板を作成 した 。 これに用 いた ペ レツ 卜 の特性 と 、 射出成形板の表面平 滑性 と機械的物性は第 1 Ί 表に 示す 通 り で ある 。
    [0169] 第 " 表 成形用ペレットの特性 射出成形板の物性 内挿球 坪 量 表 面 曲げ強 lzod衝撃強さ の直径 変 動 平 滑 g * cm/ n
    [0170] 係 数 性
    [0171] 醒 画 % MD TD MD TD
    [0172] 5. 2 6 13 11 1300 1000 18 20 実施例 1 4
    [0173] 実施例 9 の M F R 1 4 の ポ リ プ ロ ピ レ ン粉末 を 、 F R 1 4 の ポ リ プ ロ ピ レ ン粉末 1 0 0 部に 対 し シラ ン 処理水酸化 アル ミ ニ ウ ム 1 0 部を加 え た も の と し た 以外 は 、 実施例 9 と 全 く 同 じ 条件で シ ー 卜 及びペ レヅ 卜 を成 形 し た 後射 出成形板を作成 し た 。
    [0174] こ れ に 用 い た ペ レツ 卜 の特性 と 、 射 出成形板の表面平 滑性 と 機械的物性 は第 Ί 2 表 に示す通 り で あ る 。
    [0175] 第 Ί 2 表
    [0176] 実施例 Ί 5
    [0177] 実施例 9 の手抄き シ ー 卜 マ シ ン に変 え て 、 長網抄紙機 を用 い て ウ ェブを 製造 し た 以外 は 、 実施例 9 と 全 く 同 じ 条件で シ ー 卜 及 びペ レ ツ 卜 を 成形 し た後 ¾ 出成形板 を作 成 し た 。 （ 因みに 、 成形プ レ ス後の シ ー ト の 引 張 り 強さ の M D ノ T D 比 は 2 . 7 で あっ た 。 ）
    [0178] こ れに 用 い た ペ レ ツ 卜 の特性 と 、 射 出成形板の表 面平 滑性 と 機械的物性 は第 Ί 3 表 に示す通 り で あ る 。 第 13 表
    [0179]
    [0180] 比較例 5
    [0181] 市販のプル 卜 ルージ ョ ン法 に よっ て 作 ら れたポ リ プ ロ ピ レ ン とガ ラ ス繊維 （ 繊維径 1 Q τη、 繊雜長 1 3顧 、 配合量 （ 公称 〉 5 0重遷 とか ら な るペ レ ツ 卜 を用 い て 、 第 1 4表に示す射出条件で 1 2 0舰 X 8 0廳 X 3咖 ( 厚さ ） の成形板を作成 し た n
    [0182] 第 表 度 ^ 圧力 Kg cm2 rpni スクリュー リヤー センター フロン卜 ノズル モールド 1 次 2 次 回 転 数
    [0183] 170 175 180 190 - 65 50 35 75 こ れ に用 い た ペ レツ 卜 の特性 と 、 射 出成形板の表面平 滑性 と機械的物性は第 1 5 表 に示す通 り であ る 。
    [0184] 第 1 5 表
    [0185] 3
    [0186] 5
    [0187]
    [0188] 実施例 1 6
    [0189] 纖維径 1 Ί J in 、 繊維長 6 鲰のナ イ ロ ン 6 6 繊維 と こ の ナ イ ロ ン 6 6 繊維 に対 し て 、 ポ リ エ チ レ ン 才 キサイ ド ー ポ リ ア ク リ ルアマ イ ド型分散剤を 0 . Ί 5 重蛰％添 加 し て なる 3 重量％ のナ イ ロ ン 6 6 繊維ス ラ リ ー 水、 ^繊維径 Ί 0 77 、 繊維長 1 3 鲰 のガ ラ ス搽維 と 、 こ の ガ ラ ス繊維 に対 し て 、 ポ リ エ チ レ ング リ コ ールエ ステル 型の分散剤を 0 . 2 重量％ 、 こ れに加え て ポ リ ア ク リ ル 酸ソ ー ダ型増粘剤 を 1 0 重量％添加 し て な る 0 . 3 重蠆 %の補強用繊雑ス リ ー水を夫々 調製 し た後 、 ίΕθ ： <^を 1 ： 6 . 7 の割合 で混合 し 、 ナ イ ロ ン 6 6 繊維 6 0 重璗 % と ガ ラ ス鐵雜 4 0 重躉％ と か ら な る凡そ 0 . 6 5 重 ¾ %の ス ラ リ ー水を作成 し 、 次いで こ の ス ラ リ ー 水をポ リ ア ク リ ル酸ソ ー ダ型の分散剤を ϋ . 0 3 重量％含 む水で 希釈 し て スラ リ ー 鸛度を 0 . 3 重量 06 と し た後、 手抄き シ ー トマ シ ンをほいて坪量 1 9 5 の ウェブを作成 し た 尚 、 補強織維の解接処理は実施例 1 と同一要領で行つ
    [0190] こ の ゥ エブを Ί 5 枚積翳 し てプ レスを用 いて脱水 し 、 引続き 1 2 0 で で "I 時間乾燥 し た後、 シ ー 卜 成形プ レス を用 い て 、 温度 2 8 0 で 、 圧力 1 0 Z c 2 の条件で Ί 5 分圚加熱 し 、 続いて 温度 2 5 で 、 圧力 1 5 Z on 2 の 条件で 2 0 分 圊冷却 し て 、 厚さ 2™の搽雑補強熟可塑性 樹脂シ ー 卜 を作成 し た。 こ の シ一 卜 をコ一ル ド型シ ー 卜 ペ レ タ イ ザ一 に掛けて 5 ran X 5 咖 ズ ^ ( 厚さ ） の ペ レ ツ 卜 を作っ た。 次いで こ のペ レッ 卜 を用 いて 、 第 1 6 表 に示す射 出条件で 1 2 0應 X 8 0廳 X 3 咖 （ 厚さ ) の成形板を作成 し た 。 こ れ に用 い fc ぺ レツ 卜 の特性 と 、 射 出成形板の表面平 滑性 と機核的物性は第 1 7 表 に示す通 り である 。
    [0191] 第 16 表 漏 度 eG 圧ナ 2 rpBi
    [0192] スクリュー リャ— センター フロン卜 ノズル モールド 1 次 2 次 回 転 数
    [0193] 285 290 300 310 55 50 35 75 第 1 7 表
    [0194] ¾fミ τ b¾-
    [0195] 比較例 6
    [0196] 市販のブル 卜 ルー ジ ョ ン法 に よ っ て作 ら れ た ナ イ ロ ン 6 6 樹脂 と ガ ラ ス繊維 （ 線維径 1 9 m 、 織維長 " I 3 繊 配合還 （ 公称 ） 4 0 鍾量％ と か ら なるペ レ ツ 卜 を用 い て 実施例 1 6 に示す 射 出条件で 1 2 0 顯 X 8 0 顧 X 3 腿 ( 厚さ ） の成形板を作成 し た 。 こ れ に 用 い た ペ レツ 卜 の特性 と 、 射出成形板の表面 滑性 と 機械的物性 は第 Ί 8 表 に 示 す通 り であ る 。 第 1 8 表 成形 )¾ペレツ卜の特性 射出成形板の物性 内挿球 坪 優 曲げ強 Izod衝擊強さ の直径 変 動 ½♦ cm/cm
    [0197] 係 数
    [0198] 纖 顧 % MD TD MD T D
    [0199] 6. 1 1 3 24 6 2650 1 750 2 2 24 産業上の利用可能性
    [0200] 以上説明 し た よう に 、 本発明 に係る繊雑補強熟可塑性 樹脂シー ト は 、 機拔的物性の均一性 と 耐薬品性に優れて いる こ とか ら 、 品質の安定 し た搽維補強熟可塑性樹脂シ 一 卜 を提供でき、 又、 シ ー ト の表面平滑性に も侵れた織 維補強熱可塑性樹脂シ ー 卜 も併せて提供できる という優 れた効果を奏す る ので 、 その 工業的利用価値は頻る髙い お のである 。
    [0201] 従っ て 、 機械的物性の均一性 と表面平滑性が重視され る用途分野 、 例えば自 動車用 外板、 パラ ポラ ア ンテ ナ又 は平面 ア ンテナ用板、 その他産業用及び民生用各種機器 の外板等 と し て有用 であ る。
    [0202] 又 、 表面平渭性を向上させる種々の後加工 、 例えばコ
    [0203] — テ ィ ング、 フ イ ルム の積層 、 表面平滑性付与の為の特 殊構造の成形用金型等も不要であ り 、 シー ト の製造コス 卜 も安 く なる と い う 効果も期待できる 。
    [0204] 更に 、 本発明 に係る緩雑補強熟可塑性樹脂ペ レ ッ ト は 、 表面平滑性 と機搣的物性に 樓れた押 出成形品 、 射出成形 品等を提供できる ので 、 表面平滑性 と機械的物性 と のバ ラ ンス が重要視さ れ る分野の製品 、 例 えば自動車部品 、 家電部品 、 その他産業用及び民生用 欉器類で外側 に出る 部分等の製品 と し て有甩 であ り 、 そ の 工業的利用価値は 高いあ のであ る 。
    权利要求:
    Claims 請 求 の 範 囲
    1. 熱 可塑性樹脂 3 0〜 8 0 重量％ 、 耱維径 3 〜 2 0 fi in、 繊雑長 "！ 〜 5 0顧の補強繊維 7 0〜 2 0重量％
    5 か ら な り 、 必要に応 じ て 充塡剤 を含有 し て な る線維補強 熱可塑性樹脂組成物 か ら な り 、 且つその坪 -最変動係数が 1 5 以下で あ る シ ー 卜 又 は ペ レツ 卜 。
    2. ^前記充唭剤 の大き さ は充頃剤 の アス ペ ク ト 比 が 3 未溝の と きはそ の内揷球の 直径が 、 又 、 周 ァ ス ぺ ク0 卜 比が 3 以上の と き はそ の繊雑径が 、 補強镞雑径の
    1/ 4 以下で あ り 、 且つ 、 お）充嫫剤 を含む繊維補強熟可 塑性樹脂組成物の線膨脹率が充塡剤 と熱可塑性樹脂 と の 2 成分 よ り な る組成物 の線膨腿率の 9 0 %以下 と な る よ う な組成比で前記充嫫剤を含有す るも ので あ る特許請求ί> の 範囲第 1 項記載のシ ー 卜 又 はペ レ ツ 卜 。
    3. 熱 ¾ 塑性樹脂が 、 ポ リ オ レ フ イ ン 、 ポ リ エ ス テ ル樹脂 、 ポ リ ァ ミ ド樹脂、 ポ リ エ ー テル樹脂 、 ポ リ オキ シメ チ レ ン 、 ポ リ カ ー ポネ ィ 卜 、 ポ リ フ エ 二 レ ンサルフ ア イ ド 、 又 は こ れ ら の樹脂のブ レ ン ド樹脂であ る特許請 求の範囲第 1 項又 は第 2 項記載の シ ー 卜 又 は ペ レツ 卜 。
    4. 補強繊維が（ 繊維径 3 〜 1 3 771、 繊維長 3 〜
    7 顧の镞雜 6 0 〜 9 5 重量％ と 、 （D)繊維径 6 〜 2 0 〃 m、 繊維長 7 〜 5 0廳の織維 4 0 〜 5 重量％ と か ら な る混合 镞維で あ る特許請求の範囲第 1 項 、 第 2 項： k は第 3 項記 載の シ ー ト 。
    5. 熱可塑性樹脂 4 0〜 8 0重量％ 、 補強織維 60 〜 2 0重量％であ る特許請求の範囲第 1 項、 第 2項、 第 3項又 は第 4項記載の シ ー 卜 。
    6. 補強繊維がディ ス ク リ ー 卜 状態で存在する特許 請求の範囲第 1 項 、 第 2項、 第 3項、 第 4項又は第 5項 記載の シー 卜 。
    7. 特許請求の範囲第 6項記載の シー ト をペ レ タ イ ズ し た ペ レツ 卜 であっ て 、 そ の 内揷球の直径が 3〜 8咖 、 そ の長さ が 3〜 2 0 と な る よ う にペ レ タ イ ズ し た ペ レ ッ 卜 。
    8. 内挿球 の直径が 〜 6 、 そ の長さが 5〜 1 0 躕である特許請求の範囲第 7項記載のペ レッ ト 。
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    EP0386266A4|1991-12-27|
    EP0386266A1|1990-09-12|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
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    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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