(57)【要約】【課題】  生産性が高く、かつ、ストランド状に押出が容易で、製造が容易な、ペレットの製造方法の提供。【解決手段】  熱可塑性樹脂１００質量部と、ポリエステル系繊維、アラミド系繊維、ポリアミド系繊維およびステンレス系繊維から選択される柔軟性繊維１５〜５０質量部とを溶融混練してなる樹脂組成物を、面積が１５〜１５０ｍｍ2の吐出穴から、ストランド状に樹脂組成物を吐出させ、冷却した後、切断することを含む、ペレットの製造方法。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂１００質量部と、ポリエステル系繊維、アラミド系繊維、ポリアミド系繊維およびステンレス系繊維から選択される柔軟性繊維１５〜５０質量部とを溶融混練してなる樹脂組成物を、面積が１５〜１５０ｍｍ2の吐出穴から、ストランド状に樹脂組成物を吐出させ、冷却した後、切断することを含む、ペレットの製造方法。
【請求項２】
前記冷却した後、切断を連続して行う、請求項１に記載のペレットの製造方法。
【請求項３】
前記切断したストランド状の樹脂組成物をさらに切断することを含む、請求項１または２に記載のペレットの製造方法。
【請求項４】
前記柔軟性繊維の数平均繊維長が、３〜１２ｍｍである、請求項１〜３のいずれか１項に記載のペレットの製造方法。
【請求項５】
前記熱可塑性樹脂および柔軟性繊維は、二軸押出機によって溶融混練する、請求項１〜４のいずれか１項に記載のペレットの製造方法。
【請求項６】
前記ダイの吐出穴の形状は、非円形である、請求項１〜５のいずれか１項に記載のペレットの製造方法。
【請求項７】
前記切断を、回転刃と固定刃を有する切断装置で行い、前記回転刃と固定刃のクリアランスが０．０１〜０．０６ｍｍである、請求項１〜６のいずれか１項に記載のペレットの製造方法。
【請求項８】
前記溶融混練の後、吐出穴を１〜４つ有するダイから、ストランド状に樹脂組成物を吐出させる、請求項１〜７のいずれか１項に記載のペレットの製造方法。
【請求項９】
溶融状態にある熱可塑性樹脂に、柔軟性繊維を配合した後に混練することを含む、請求項１〜８のいずれか１項に記載のペレットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ペレットの製造方法に関する。特に、熱可塑性樹脂と柔軟性繊維を含むペレットの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から柔軟性繊維が知られている。例えば、特許文献１には、ポリプロピレン系の柔軟性繊維が開示されている。また、特許文献２には、柔軟性繊維として、ポリエステル系繊維が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２３８７７５号公報
【特許文献２】特開２０１３−２５３１６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような柔軟性繊維は、その柔軟性を活かし各種樹脂成形品に広く用いられている。特に、柔軟性繊維で強化した樹脂組成物は、活用が期待されている。
ここで、特許文献２では、柔軟性繊維に張力を付与した状態で、溶融した熱可塑性樹脂を含浸させ、ストランド状に引き取り、カットすることによってペレットを製造している。しかしながら、本発明者が検討を行ったところ、柔軟性繊維は、柔軟であるがゆえに、引き取り速度を早くすると、繊維が切れてしまうことが分かった。そのため、ペレットの生産性が問題となる。そこで、ペレットを製造するに際し、熱可塑性樹脂と柔軟性繊維を溶融混練することが考えられる。
しかしながら、熱可塑性樹脂と柔軟性繊維を溶融混練した樹脂組成物をストランドとして押出しする場合、繊維としてガラス繊維などを用いる場合とは異なり、押出が困難であることが分かった。
本発明は、かかる課題を解決することを目的とするものであって、柔軟性繊維を含む樹脂ペレットであって、生産性が高く、かつ、ストランドの押出性に優れた、すなわち、製造が容易なペレットの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題のもと、本発明者が検討を行った結果、熱可塑性樹脂と柔軟性繊維とを溶融混練してなる樹脂組成物を、面積が１５〜１５０ｍｍ2の吐出穴から、ストランド状に吐出させることにより、上記課題を解決しうることを見出した。具体的には、下記手段＜１＞により、好ましくは＜２＞〜＜９＞により、上記課題は解決された。
＜１＞熱可塑性樹脂１００質量部と、ポリエステル系繊維、アラミド系繊維、ポリアミド系繊維およびステンレス系繊維から選択される柔軟性繊維１５〜５０質量部とを溶融混練してなる樹脂組成物を、面積が１５〜１５０ｍｍ2の吐出穴から、ストランド状に樹脂組成物を吐出させ、冷却した後、切断することを含む、ペレットの製造方法。
＜２＞前記冷却した後、切断を連続して行う、＜１＞に記載のペレットの製造方法。
＜３＞前記切断したストランド状の樹脂組成物をさらに切断することを含む、＜１＞または＜２＞に記載のペレットの製造方法。
＜４＞前記柔軟性繊維の数平均繊維長が、３〜１２ｍｍである、＜１＞〜＜３＞のいずれか１つに記載のペレットの製造方法。
＜５＞前記熱可塑性樹脂および柔軟性繊維は、二軸押出機によって溶融混練する、＜１＞〜＜４＞のいずれか１つに記載のペレットの製造方法。
＜６＞前記ダイの吐出穴の形状は、非円形である、＜１＞〜＜５＞のいずれか１つに記載のペレットの製造方法。
＜７＞前記切断を、回転刃と固定刃を有する切断装置で行い、前記回転刃と固定刃のクリアランスが０．０１〜０．０６ｍｍである、＜１＞〜＜６＞のいずれか１つに記載のペレットの製造方法。
＜８＞前記溶融混練の後、吐出穴を１〜４つ有するダイから、ストランド状に樹脂組成物を吐出させる、＜１＞〜＜７＞のいずれか１つに記載のペレットの製造方法。
＜９＞溶融状態にある熱可塑性樹脂に、柔軟性繊維を配合した後に混練することを含む、＜１＞〜＜８＞のいずれか１つに記載のペレットの製造方法。
【発明の効果】
【０００６】
本発明により、生産性が高く、かつ、ストランドの押出性に優れた、すなわち、製造が容易なペレットの製造方法を提供可能になった。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下において、本発明の内容について詳細に説明する。なお、本明細書において「〜」とはその前後に記載される数値を下限値および上限値として含む意味で使用される。
【０００８】
本発明のペレットの製造方法は、熱可塑性樹脂１００質量部と、ポリエステル系繊維、アラミド系繊維、ポリアミド系繊維およびステンレス系繊維から選択される柔軟性繊維１５〜５０質量部とを溶融混練してなる樹脂組成物を、面積が１５〜１５０ｍｍ2の吐出穴から、ストランド状に樹脂組成物を吐出させ、冷却した後、切断することを含むことを特徴とする。
熱可塑性樹脂と柔軟性繊維の溶融混練物について、発明者が検討したところ、前記溶融混練物をストランド状に押し出そうとすると、ガラス繊維などの場合と比して、押出が困難であることが分かった。この理由をさらに検討したところ、ガラス繊維などは、溶融混練の際に破砕されやすいためと考えられた。そこで、ダイの吐出穴の面積を、通常の場合と比して大き目に設定することにより、適切に押出可能であることを見出した。さらに、このように大き目の吐出穴から押出しても、機械的強度を高く維持することができることを見出し、本発明を完成するに至った。
以下、本発明について説明する。
【０００９】
＜熱可塑性樹脂＞
本発明で用いる熱可塑性樹脂は、例えば、ポリカーボネート樹脂、ポリカーボネート樹脂とポリスチレン樹脂の混合物、ポリフェニレンエーテル樹脂とポリスチレン樹脂のアロイ、ポリフェニレンエーテル樹脂とポリアミド樹脂のアロイ、熱可塑性ポリエステル樹脂、メチルメタクリレート／アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン共重合樹脂、メチルメタクリレート／スチレン共重合樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ゴム強化ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリ乳酸系樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂等が挙げられる。本発明では、ポリカーボネート樹脂、ポリカーボネート樹脂とポリスチレン樹脂の混合物、熱可塑性ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂の少なくとも１種を含むことが好ましく、ポリカーボネート樹脂およびポリアセタール樹脂の少なくとも１種を含むことがより好ましく、ポリアセタール樹脂を含むことがさらに好ましい。
【００１０】
本発明の製造方法では、熱可塑性樹脂をペレットの６７質量％以上の割合で含むことが好ましく、７３質量％以上の割合で含むことがより好ましい。また、上限値は、８６質量％以下の割合で含むことが好ましい。
本発明のペレットの製造方法では、熱可塑性樹脂を１種のみ含んでいてもよいし、２種以上含んでいてもよい。２種以上含む場合、合計量が上記範囲となることが好ましい。
【００１１】
＜＜ポリアセタール樹脂＞＞
本発明で用いるポリアセタール樹脂は、アセタール構造−（−Ｏ−ＣＲＨ−）n−（但しＲは水素原子、有機基を示す。）を繰り返し構造に有する高分子であり、通常はＲが水素原子であるオキシメチレン基（−ＣＨ2Ｏ−）を主たる構成単位とするものである。本発明に用いるポリアセタール樹脂は、この繰り返し構造のみからなるアセタールホモポリマー以外に、前記オキシメチレン基以外の繰り返し構成単位を１種以上含むコポリマー（ブロックコポリマーを含む）やターポリマー等も含み、さらには線状構造のみならず分岐、架橋構造を有していてもよい。
【００１２】
前記オキシメチレン基以外の構成単位としては例えば、オキシエチレン基（−ＣＨ2ＣＨ2Ｏ−）、オキシプロピレン基（−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2Ｏ−）、オキシブチレン基（−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2Ｏ−）等の炭素数２以上１０以下の、分岐していてもよいオキシアルキレン基が挙げられ、中でも炭素数２以上４以下の、分岐していてもよいオキシアルキレン基が好ましく、特にオキシエチレン基が好ましい。またこの様な、オキシメチレン基以外のオキシアルキレン構造単位の含有量としては、ポリアセタール樹脂中において、０．１ｍｏｌ％以上２０ｍｏｌ％以下であることが好ましく、０．１ｍｏｌ％以上１５ｍｏｌ％以下であることがより好ましい。
【００１３】
本発明に用いるポリアセタール樹脂の製造方法は任意であり、従来公知の任意の方法によって製造すればよい。例えば、オキシメチレン基と、炭素数２以上４以下のオキシアルキレン基を構成単位とするポリアセタール樹脂の製造方法としては、ホルムアルデヒドの３量体（トリオキサン）や４量体（テトラオキサン）等のオキシメチレン基の環状オリゴマーと、エチレンオキサイド、１，３−ジオキソラン、１，３，６−トリオキソカン、１，３−ジオキセパン等の炭素数２以上４以下のオキシアルキレン基を含む環状オリゴマーとを共重合することによって製造することができる。
【００１４】
中でも本発明に用いるポリアセタール樹脂としては、トリオキサンやテトラオキサン等の環状オリゴマーと、エチレンオキサイドまたは１，３−ジオキソランとの共重合体であることが好ましく、特にトリオキサンと１，３−ジオキソランとの共重合体であることが好ましい。その溶融粘度は任意だが、溶融指数（ＭＩ）［ＡＳＴＭ−Ｄ１２３８：１９０℃、２．１６ｋｇ荷重下］で、通常０．０１〜１５０ｇ／１０分であり、中でも０．１〜１００ｇ／１０分、特に１〜７０ｇ／１０分であることが好ましい。
【００１５】
本発明で用いる樹脂組成物は、ポリアセタール樹脂を１種のみ含んでいてもよいし、２種以上含んでいてもよい。
【００１６】
＜＜ポリカーボネート樹脂＞＞
本発明で用いるポリカーボネート樹脂としては特に制限されず、芳香族ポリカーボネート、脂肪族ポリカーボネート、芳香族−脂肪族ポリカーボネートのいずれも用いることができる。中でも芳香族ポリカーボネートが好ましく、さらに、芳香族ジヒドロキシ化合物をホスゲンまたは炭酸のジエステルと反応させることによって得られる熱可塑性芳香族ポリカーボネート重合体または共重合体がより好ましい。
【００１７】
芳香族ジヒドロキシ化合物としては、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（＝ビスフェノールＡ）、テトラメチルビスフェノールＡ、ビス（４−ヒドロキシフェニル）−Ｐ−ジイソプロピルベンゼン、ハイドロキノン、レゾルシノール、４，４−ジヒドロキシジフェニルなどが挙げられ、好ましくはビスフェノールＡが挙げられる。さらに、難燃性が高い組成物を調製する目的で、上記の芳香族ジヒドロキシ化合物にスルホン酸テトラアルキルホスホニウムが１個以上結合した化合物、またはシロキサン構造を有する両末端フェノール性ＯＨ基含有のポリマーもしくはオリゴマー等を、使用することができる。
【００１８】
本発明で用いるポリカーボネート樹脂の好ましい例には、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンから誘導されるポリカーボネート樹脂；２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンと他の芳香族ジヒドロキシ化合物とから誘導されるポリカーボネート共重合体；が含まれる。
【００１９】
ポリカーボネート樹脂の分子量は、溶媒としてメチレンクロライドを用い、温度２５℃で測定された溶液粘度より換算した粘度平均分子量で、１４，０００〜３０，０００であるのが好ましく、１５，０００〜２８，０００であるのがより好ましく、１６，０００〜２６，０００であるのがさらに好ましい。粘度平均分子量が前記範囲であると、機械的強度がより良好となり、且つ成形性もより良好となるので好ましい。
【００２０】
ポリカーボネート樹脂の製造方法については、特に限定されるものではなく、本発明には、ホスゲン法（界面重合法）、および溶融法（エステル交換法）等の、いずれの方法で製造したポリカーボネート樹脂も使用することができる。また、本発明では、一般的な溶融法の製造工程を経た後に、末端基のＯＨ基量を調整する工程を経て製造されたポリカーボネート樹脂を使用してもよい。
【００２１】
さらに、本発明で用いるポリカーボネート樹脂は、バージン原料としてのポリカーボネート樹脂のみならず、使用済みの製品から再生されたポリカーボネート樹脂、いわゆるマテリアルリサイクルされたポリカーボネート樹脂であってもよい。
【００２２】
その他、本発明で用いるポリカーボネート樹脂については、例えば、特開２０１２−０７２３３８号公報の段落番号００１８〜００６６の記載を参酌でき、その内容は本明細書に組み込まれる。
【００２３】
本発明で用いる樹脂組成物は、ポリカーボネート樹脂を１種のみ含んでいてもよいし、２種以上含んでいてもよい。
【００２４】
本発明で用いる他の熱可塑性樹脂は、ＷＯ２０１７／１１０４５８号公報の段落００４９〜００６２の記載を参酌でき、これらの内容は本明細書に組み込まれる。
【００２５】
＜柔軟性繊維＞
本発明で用いる樹脂組成物は、柔軟性繊維を含む。柔軟性繊維としては、ポリエステル系繊維、アラミド系繊維、ポリアミド系繊維およびステンレス系繊維から選択され、ポリエステル系繊維およびステンレス系繊維が好ましく、ポリエステル系繊維がより好ましい。
樹脂組成物に配合する柔軟性繊維は、連続繊維であっても、短繊維であってもよく、短繊維が好ましい。
樹脂組成物に配合する柔軟性繊維の数平均繊維長の下限値は、３ｍｍ以上であることが好ましく、５ｍｍ以上であることがより好ましく、８ｍｍ以上であってもよい。前記数平均繊維長の上限は、１２ｍｍ以下であることが好ましく、１１ｍｍ以下であることがより好ましい。
樹脂組成物に配合する柔軟性繊維の数平均繊維径は、特に定めるものではないが、１μｍ以上であることが好ましく、３μｍ以上であることがより好ましく、６μｍ以上であることがさらに好ましい。前記数平均繊維径の上限は、３０μｍ以下であることが好ましく、２０μｍ以下であることがより好ましい。
本発明で用いる柔軟性繊維は、表面処理剤や集束剤を有していてもよいし、有していなくてもよい。
【００２６】
上記樹脂組成物における、熱可塑性樹脂１００質量部に対する柔軟性繊維の配合量は、１５〜５０質量部であり、２０〜５０質量部であることが好ましく、２０〜３５質量部であることがより好ましく、２０〜３０質量部であることがさらに好ましい。
上記樹脂組成物は、柔軟性繊維を１種のみ含んでいてもよいし、２種以上含んでいてもよい。２種以上含む場合、合計量が上記範囲となることが好ましい。
【００２７】
上記樹脂組成物は、熱可塑性樹脂および柔軟性繊維の合計量が全成分の９０質量％以上を占めることが好ましく、９５質量％以上、９８質量％以上であってもよい。
【００２８】
次に、ポリエステル系繊維の詳細について説明する。
ポリエステル系繊維を構成するポリエステル系樹脂としては、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂、ポリトリエチレンテレフタレート（ＰＴＴ）樹脂、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）樹脂およびポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）樹脂等が挙げられる。これらの中では、特にポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂が好ましい。
ポリエステル系繊維は、ポリエステル系樹脂が９０質量％以上を占めることが好ましく、９５質量％以上を占めることがより好ましい。
ポリエステル系繊維には、ポリエステル系樹脂の他、熱安定剤、酸化防止剤などの一般的樹脂添加剤が含まれていてもよい。
【００２９】
本発明では、熱可塑性樹脂（主材）と柔軟性繊維の両方が熱可塑性樹脂である場合、柔軟性繊維の軟化点の方が高いことが好ましく、両者の軟化点の差が５０℃以上であることがより好ましく、７０℃以上であることがさらに好ましい。また、前記軟化点の差は、３０℃以下であってもよい。軟化点は、ＪＩＳ−Ｋ７２０６に従って測定される。
【００３０】
＜他の成分＞
上記樹脂組成物は、本発明の目的を損なわない範囲内で、従来公知の任意の添加剤や充填剤を含んでいてもよい。本発明に用いる添加剤や充填剤としては、帯電防止剤、紫外線吸収剤、耐候剤、光安定剤、炭素繊維、ガラス繊維、ガラスフレーク、タルク、マイカ、炭酸カルシウム、チタン酸カリウムウイスカー、顔料等が挙げられる。これらの詳細は、特開２０１７−０２５２５７号公報の段落０１１３〜０１２４の記載を参酌することができ、これらの内容は本明細書に組み込まれる。
上記樹脂組成物には、柔軟性繊維の強化繊維、例えば、炭素繊維およびガラス繊維を実質的に含まない構成とすることもできる。実質的に含まないとは、上記樹脂組成物における柔軟性繊維以外の強化繊維の含有量が、柔軟性繊維の含有量の３０質量％以下であることをいい、好ましくは２０質量％以下、より好ましくは１０質量％以下、さらに好ましくは５質量％以下、一層好ましくは３質量％以下、より一層好ましくは１質量％以下であることをいう。
【００３１】
本発明のペレットの製造方法では、熱可塑性樹脂と柔軟性繊維とを溶融混練してなる樹脂組成物を得る工程を含む。
熱可塑性樹脂の溶融温度は、熱可塑性樹脂の融解温度以上で適宜定めることができる。熱可塑性樹脂が結晶性樹脂の場合、溶融温度は、融点Ｔｍ＋２４０〜Ｔｍ＋８０℃の範囲が好ましく、Ｔｍ＋２２０〜Ｔｍ＋１２０℃の範囲がより好ましく、Ｔｍ＋１９５〜Ｔｍ＋１５５℃の範囲がさらに好ましい。熱可塑性樹脂を２種以上含む場合、混合物の平均のＴｍを基準に考える。熱可塑性樹脂が非晶性樹脂の場合、溶融温度は、ガラス転移温度Ｔｇ＋２４０〜Ｔｇ＋８０℃の範囲が好ましく、Ｔｇ＋２００〜Ｔｇ＋１００℃の範囲がより好ましく、Ｔｇ＋１８０〜Ｔｇ１２０℃の範囲がさらに好ましい。熱可塑性樹脂を２種以上含む場合、混合物の平均のガラス転移温度Ｔｇを基準に考える。
【００３２】
本発明のペレットの製造方法では、溶融状態にある熱可塑性樹脂に、柔軟性繊維を配合した後に混練することが好ましい。溶融状態にある熱可塑性樹脂に柔軟性繊維を配合することにより、柔軟性繊維の分散性を向上させることができる。
熱可塑性樹脂に、柔軟性繊維を配合する際に用いる混合機はニーダー、バンバリーミキサー、押出機等が例示され、押出機が好ましく、二軸押出機がより好ましい。二軸押出機を用いることにより、長時間の安定な供給を達成可能になる。
押出機を用いる場合、スクリューピッチは、３５ｍｍ以上であることが好ましく、３５〜４５ｍｍであることがより好ましい。
特に、１つの二軸押出機で、最初に熱可塑性樹脂を投入して溶融し、次いで、柔軟性繊維を投入して混練することが好ましい。
【００３３】
本発明のペレットの製造方法では、上記溶融混練後の樹脂組成物を、ダイからストランド状に吐出させ、冷却する工程を含む。
本発明では、前記溶融混練の後、面積が１５〜１５０ｍｍ2の吐出穴から、ストランド状に樹脂組成物を吐出させる。このような面積とすることにより、ストランドの押出性をより向上させることができる。吐出穴の面積とは、ストランドが押出される部分の面積をいい、通常は、ストランドの断面積は、吐出穴の面積に応じて定まる。
吐出穴の面積の下限は、２０ｍｍ2以上であることが好ましく、３０ｍｍ2以上であることがより好ましく、４０ｍｍ2以上であることがさらに好ましい。このような構成とすることにより、繊維の絡まりによってダイ穴が閉塞するのを効果的に抑制することができる。また、吐出穴の面積の上限は、１４５ｍｍ2以下であることが好ましく、１４３ｍｍ2以下であることがより好ましく、１４０ｍｍ2以下であることがさらに好ましい。このような構成とすることにより、ダイ穴が大きすぎてストランドの冷却やカッティングが困難になることを効果的に抑制可能となる。
ダイ中の吐出穴の数は、１〜４が好ましい。このような構成とすることにより、ストランドを均一に穴から吐出させ、生産性を向上させることができる。
ダイの吐出穴の数が１つの場合、ダイの吐出穴の形状は、非円形、例えば、長円形や楕円形が好ましい。非円形とすることにより、ストランドをカットしやすくなる。特に、本発明では、吐出穴の面積が、ガラス繊維などを含むペレットに比べて大きき方が好ましいため、内部が十分に冷却せずに切断する場合も想定される。このような場合に、ダイの吐出穴の形を非円形とすることにより、切断をより容易にすることができる。本発明では、ダイの吐出穴が楕円形または長円形の場合、長径が短径の３倍以上であることが好ましく、３〜５倍であることがより好ましく、３．５〜４．５倍であることがさらに好ましい。
ダイの吐出穴の数が２つ以上の場合、ダイの吐出穴の形状は、円形が好ましいが、非円形であってもよいことは言うまでもない。
【００３４】
冷却は、ダイから吐出した後に行う。通常は、ダイから押出されたストランドの状態で冷却を行う。冷却は、空冷式であってもよいいし、水冷却であってもよい。
【００３５】
本発明のペレットの製造方法では、冷却後のストランドを、回転刃と固定刃を有する切断装置で切断することを含み、前記回転刃と固定刃のクリアランスが０．０１〜０．０６ｍｍであることが好ましい。
カッティング装置の回転刃と固定刃とは、互いに接すると刃物の破損の原因となるため、接しない方がよく、通常、クリアランスが設けられている。ここで、カッティング装置の固定刃と回転刃は、熱可塑性樹脂が１００℃ぐらいの状態のストランドをカットするため、固定刃および回転刃自体が、熱で膨張してしまうこともある。そのため、固定刃と回転刃のクリアランスは、通常、安全率をみて０．０７ｍｍ程度以上である。本発明では、０．０６ｍｍ以下とすることにより、カッティング断面に繊維の飛び出しや毛羽立ちが生じることを抑制できる。
その後、冷却したストランドを連続して切断して製造することが好ましい。すなわち、吐出したストランドをそのままカットすることが好ましい。ストランドの切断は、また、冷却直後に切断せずに、時間をあけて行ってもよい。
本発明でストランドを切断する方法としては、回転刃と固定刃を有する、ストランドの一般的な切断装置を用いることができる。
回転刃と固定刃のクリアランスとは、回転刃の最も先の部分が、固定刃の先の部分に最も近づくときの、両者の距離をいう。本発明では、回転刃と固定刃のクリアランスの下限は、０．０２ｍｍ以上であることが好ましい。また、回転刃と固定刃のクリアランスの上限は、０．０５ｍｍ以下であることが好ましく、０．０４ｍｍ以下であることがより好ましい。
また、回転刃のすくい角は、２５〜４５°であることが好ましく、２５〜３５°であることがより好ましい。このような範囲とすることにより、ペレットの切断面がシャープになり、断面からの毛羽立ちを効果的に低減することが可能になる。
本発明では、上記の通り切断したストランド状の樹脂組成物をさらに切断してもよい。特に、ダイの吐出穴が長円形または楕円形であるなど、非円形断面の場合、ペレットは、ストランドの吐出方向に垂直な方向にさらに切断することが好ましい。このような構成とすることにより、ペレット中の繊維長をより長く保つことが可能になる。２度目の切断は、１度目と同様に回転刃と固定刃を備えた装置により切断することが好ましい。
【００３６】
本発明では、ペレットの吐出量を６０Ｋｇ／ｈｒ以上とすることができ、７０ｋｇ／ｈｒ以上とすることもでき、８０ｋｇ／ｈｒ以上とすることもでき、９０ｋｇ／ｈｒ以上とすることもできる。吐出量の上限値については、特に定めるものではないが、例えば１３０ｋｇ／ｈｒ以下、さらには１２０ｋｇ／ｈｒ以下、特には１１０ｋｇ／ｈｒであっても、十分に要求性能を満たすものである。
【００３７】
本発明の製造方法で得られるペレットの数平均ペレット長は、３ｍｍ以上であることが好ましく、５ｍｍ以上であることがより好ましく、６ｍｍ以上であることがさらに好ましい。数平均ペレット長の上限値は、１６ｍｍ以下であることが好ましく、１４ｍｍ以下であることがより好ましく、１２ｍｍ以下であることがさらに好ましい。
本発明におけるペレットの数平均ペレット長は、ペレットのカット長が一定の場合、カット長が数平均ペレット長となる。
【００３８】
＜成形品＞
本発明の製造方法で得られるペレットは、各種成形法で成形して成形品として用いられる。
成形品の形状としては、特に制限はなく、成形品の用途、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、板状、プレート状、ロッド状、シート状、フィルム状、円筒状、環状、円形状、楕円形状、歯車状、多角形形状、異形品、中空品、枠状、箱状、パネル状のもの等が挙げられる。本発明の成形品は、完成品であってもよいし、部品であってもよい。
【００３９】
成形品を成形する方法としては、特に制限されず、従来公知の成形法を採用でき、例えば、射出成形法、射出圧縮成形法、押出成形法、異形押出法、トランスファー成形法、中空成形法、ガスアシスト中空成形法、ブロー成形法、押出ブロー成形、ＩＭＣ（インモールドコ−ティング成形）成形法、回転成形法、多層成形法、２色成形法、インサート成形法、サンドイッチ成形法、発泡成形法、加圧成形法等が挙げられる。
【００４０】
上記ペレットを成形した成形品は、摺動部品（摺動部材）として好ましく用いられる。
摺動部品の具体的な例としては例えば、電気・電子機器、事務機器、車両（自動車）、産業機器等で要求されている高品質化を目的とした、歯車、回転軸、軸受け、各種ギア、カム、メカニカルシールの端面材、バルブなどの弁座、Ｖリング、ロッドパッキン、ピストンリング、ライダーリング等のシール部材、圧縮機の回転軸、回転スリーブ、ピストン、インペラー、ローラー等の摺動部品が挙げられる。
【００４１】
上記ペレットを成形してなる摺動部品は、本発明の摺動部品同士はもちろん、他の樹脂製摺動部品や、繊維強化樹脂摺動部品の他、セラミックスや金属製摺動部品と組み合わせた摺動部品としても適用することが可能である。
【実施例】
【００４２】
以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜、変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例に限定されるものではない。
【００４３】
＜原料＞
熱可塑性樹脂（主材）
ポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）：トリオキサンと１，３−ジオキソランとのオキシメチレンコポリマーであり、オキシエチレンユニット１．５ｍｏｌ％を含有するポリアセタール樹脂（ＭＩ：５０ｇ／１０分）（溶融指数（ＭＩ）は、ＡＳＴＭ−Ｄ１２３８に準拠し、１９０℃、２．１６ｋｇ荷重下の条件での測定値である。）、融点：６６℃
ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）：ユーピロン  Ｓ−３０００、三菱エンジニアリングプラスチックス社製、粘度平均分子量２２０００
【００４４】
柔軟性繊維
ポリエステル系繊維（ＰＥＴ）：ユニチカ製、ユニチカＥＳ、数平均繊維長：１０ｍｍ
ステンレス系繊維（ＳＵＳ）：ベカルト製、ＢＵ１１（カット品）、数平均繊維長：６ｍｍ
【００４５】
＜実施例１、実施例２、比較例１〜３＞
二軸押出機（日本製鋼所製製  ＴＥＸ４４αII）を用いて、シリンダー温度１９０℃、スクリュー回転数２００ｒｐｍの条件でポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）を溶融させた後、表１に示す質量割合となるように、ポリエステル系繊維（ＰＥＴ）を添加し、溶融混練したのち、表１に示す面積の吐出穴を、表１に示す吐出穴数を有するダイを用いて、ストランド状に押出し、ペレタイザーにて回転刃（すくい角３０°）と固定刃のクリアランスが０．０３ｍｍの距離となる条件で、ペレット長６ｍｍに切断することでペレットを製造した。
【００４６】
＜実施例３＞
二軸押出機（日本製鋼所製、ＴＥＸ４４II）を用いて、シリンダー温度２８０℃、スクリュー回転数２００ｒｐｍの条件でポリカーボネート樹脂（ＰＣ）を溶融させた後、表１に示す質量割合となるように、ステンレス系繊維（ＳＵＳ）を添加し、溶融混練したのち、表１に示す面積の吐出穴を、表１に示す吐出穴数を有するダイを用いて、ストランド状に押出し、ペレタイザーにて回転刃（すくい角３０°）と固定刃のクリアランスが０．０３ｍｍの距離となる条件で、ペレット長６ｍｍに切断することでペレットを製造した。比較例３については、押し出しできなかった（押出不可）。
【００４７】
＜押出性＞
上記ストランドの押出に際し、良好、押出困難、押出不可の３つに分けて評価した。なお、実施例１〜３、比較例１〜３では、押出困難に該当するものはなかった。
【００４８】
＜吐出量＞
実施例１、実施例２、実施例３、比較例１、比較例２で得られたペレットの吐出量はストランドを切断したペレットとして得られた樹脂組成物の時間当たりの重量である。
単位は、１時間当たりの量（ｋｇ／ｈｒ）として示した。
【００４９】
＜衝撃強度＞
上記実施例１、実施例２、比較例１、比較例２で得られたペレットを８０℃で３時間乾燥した後、射出成形機（東芝機械社製「ＥＣ１００ＳＸ」）を用いて、シリンダー温度１９５℃、金型温度６０℃の条件で射出成形し、ＩＳＯ１７９に準拠した厚さ４ｍｍ、幅１０ｍｍ（ノッチ部幅８ｍｍ）、長さ８０ｍｍのノッチ付き試験片を作製した。実施例３については、シリンダー温度２８０℃、金型温度８０℃の条件で射出成形し、同様の形状の試験片を作製した。得られた試験片について温度２３℃でＩＳＯ１７９に準拠したシャルピー衝撃強さ（単位：ｋＪ／ｍ2）を測定した。
【００５０】
結果を下記表１に示す。
【表１】
2019123201.tif 000002
【００５１】
上記結果から明らかなとおり、本発明の製造方法で得られるペレットは、押出性に優れており、製造が容易であることが分かった。また、吐出量が多く、生産性に優れていることが分かった。さらに、得られた成形品の機械的強度にも優れていた（実施例１〜３）。
これに対し、ダイ吐出穴の面積が本発明の範囲を外れる場合、押出ができなかった（比較例３）。また、連続繊維を用いた場合、押出性は良好であったが、吐出量が少なく、生産性が劣っていた（比較例１）。