CN105073848A - 碳纤维增强热塑性树脂复合材料和使用其的成型体 - Google Patents

碳纤维增强热塑性树脂复合材料和使用其的成型体 Download PDF

Info

Publication number
CN105073848A
CN105073848A CN201480012585.7A CN201480012585A CN105073848A CN 105073848 A CN105073848 A CN 105073848A CN 201480012585 A CN201480012585 A CN 201480012585A CN 105073848 A CN105073848 A CN 105073848A
Authority
CN
China
Prior art keywords
carbon fiber
layer
fibre reinforced
resin composite
thermoplas tic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201480012585.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105073848B (zh
Inventor
奥中理
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Rayon Co Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Rayon Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Rayon Co Ltd filed Critical Mitsubishi Rayon Co Ltd
Publication of CN105073848A publication Critical patent/CN105073848A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105073848B publication Critical patent/CN105073848B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
    • B32B5/24—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/26—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer another layer next to it also being fibrous or filamentary
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/04—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
    • C08J5/0405—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material with inorganic fibres
    • C08J5/042—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material with inorganic fibres with carbon fibres
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/24—Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs
    • C08J5/247—Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs using fibres of at least two types
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/24—Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs
    • C08J5/249—Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs characterised by the additives used in the prepolymer mixture
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2793/00—Shaping techniques involving a cutting or machining operation
    • B29C2793/0036—Slitting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00—Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/02—Composition of the impregnated, bonded or embedded layer
    • B32B2260/021—Fibrous or filamentary layer
    • B32B2260/023—Two or more layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00—Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/04—Impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/046—Synthetic resin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/10—Inorganic fibres
    • B32B2262/106—Carbon fibres, e.g. graphite fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2457/00—Electrical equipment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
    • C08J2323/26—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers modified by chemical after-treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2369/00—Characterised by the use of polycarbonates; Derivatives of polycarbonates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)

Abstract

本发明的目的在于提供一种复合材料，其为热塑性树脂，因此成型时间短，刚性、强度、导热系数的平衡优异。一种碳纤维增强热塑性树脂复合材料和使用其的成型体，所述碳纤维增强热塑性树脂复合材料具有含有单向取向的碳纤维(A)和热塑性树脂(C-1)的层(I)、以及含有单向取向的碳纤维(B)和热塑性树脂(C-2)的层(II)，上述碳纤维(A)的弹性模量比上述碳纤维(B)高。

Description

碳纤维增强热塑性树脂复合材料和使用其的成型体
技术领域
本发明涉及刚性与强度的平衡优异的碳纤维增强热塑性树脂复合材料和成型体。
本申请基于2013年3月7日在日本申请的日本特愿2013-45374号主张优先权，其内容援引于此。
背景技术
碳纤维复合材料、尤其是碳纤维增强塑料(CFRP)为轻量且高强度，由于该特征而被用于飞机、汽车、体育、休闲和其他各种工业用途。此外，碳纤维复合材料由于构成其的碳纤维集束体的取向性而具有特征性各向异性光泽，通过进一步对表面实施涂布等处理而赋予具有深度的厚重的外观，以及还具有导电性、X射线透过性和电磁波屏蔽性等特征。一般而言，碳纤维复合材料以层压板、蜂窝夹层板等形态用于各种工业用途。然而，大多使用热固性树脂作为基质，故而为了使它们成型，使用的是伴随着树脂的固化反应的成型时间较长、即以高压釜成型为代表的不针对大量生产的方法。
另一方面，提出了多种以热塑性树脂为基质的那样的复合材料及其成型品。例如专利文献1公开的技术中，提出了包含单向拉齐的增强纤维和热塑性树脂的预浸料和使用其的结构材料。
此外，专利文献2中，提出了将由特定沥青系碳纤维(A)形成的单向预浸料和由作为聚丙烯腈系碳纤维的碳纤维(B)形成的单向预浸料组合、层压并成型而得到的碳纤维增强树脂复合材料，实施例中使用热固性环氧树脂作为基质树脂。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特许第4324649号公报
专利文献2:日本特许第2554821号公报
发明内容
发明所要解决的课题
鉴于上述背景，本发明得到了在获得上述复合材料的优点的同时进一步缩短了成型时间、能够面向大量生产等的复合材料。即，本发明提供一种复合材料，所述复合材料的基质为热塑性树脂，因此成型时间短，刚性、强度、导热系数的平衡优异。
用于解决课题的方法
本发明的上述目的通过下述的本发明的各方式来实现。
(1)一种碳纤维增强热塑性树脂复合材料，其具有含有单向取向的碳纤维(A)和热塑性树脂(C-1)的层(I)、以及含有单向取向的碳纤维(B)和热塑性树脂(C-2)的层(II)，上述碳纤维(A)的弹性模量比上述碳纤维(B)高。
(2)根据(1)所述的碳纤维增强热塑性树脂复合材料，上述碳纤维(A)的弹性模量为350GPa以上，上述碳纤维(B)的弹性模量为200GPa以上且低于350GPa。
(3)根据(1)或(2)所述的碳纤维增强热塑性树脂复合材料，相对于上述碳纤维增强热塑性树脂复合材料的厚度，上述层(I)占1/3以下。
(4)根据(1)至(3)中任一项所述的碳纤维增强热塑性树脂复合材料，对于上述碳纤维增强热塑性树脂复合材料的至少一侧，从表面开始占上述碳纤维增强热塑性树脂复合材料的厚度的10％的部位中，相对于上述部位的厚度，上述层(I)占1/3以上。
(5)根据(4)所述的碳纤维增强热塑性树脂复合材料，对于上述碳纤维增强热塑性树脂复合材料的两侧，从表面开始占上述碳纤维增强热塑性树脂复合材料的厚度的10％的部位，上述层(I)占上述部位各自的厚度之中的1/3以上。
(6)根据(1)～(5)中任一项所述的碳纤维增强热塑性树脂复合材料，上述碳纤维(B)为聚丙烯腈系碳纤维。
(7)根据(1)～(5)中任一项所述的碳纤维增强热塑性树脂复合材料，上述碳纤维(A)为沥青系碳纤维。
(8)根据(1)～(5)中任一项所述的碳纤维增强热塑性树脂复合材料，上述碳纤维(A)为沥青系碳纤维且上述碳纤维(B)为聚丙烯腈系碳纤维。
(9)根据(1)～(8)中任一项所述的碳纤维增强热塑性树脂复合材料，上述层(I)的厚度为0.1～0.3mm。
(10)根据(1)至(9)中任一项所述的碳纤维增强热塑性树脂复合材料，上述碳纤维(A)的导热系数为20W/mK以上且600W/mK以下，并且上述碳纤维(B)的导热系数为3W/mK以上且低于20W/mK。
(11)根据(1)至(10)中任一项所述的碳纤维增强热塑性树脂复合材料，上述碳纤维(A)为连续的碳纤维，上述碳纤维(B)的平均纤维长度为10～50mm。
(12)根据(1)至(11)中任一项所述的碳纤维增强热塑性树脂复合材料，碳纤维增强热塑性树脂复合材料在3点弯曲试验中施加最大负荷的70％的负荷后的弹性模量相比于施加上述负荷前的弹性模量为20～60％。
(13)根据(1)至(12)中任一项所述的碳纤维增强热塑性树脂复合材料，碳纤维增强热塑性树脂复合材料的等效刚性重量为80～92g，上述等效刚性重量为在200mm×320mm的试样板的大体中央部施加10N的负荷的情况下施加了上述负荷的部位的移动量成为0.88mm时的上述试样板的重量。
(14)根据(1)至(13)中任一项所述的碳纤维增强热塑性树脂复合材料，其为在至少2层上述层(I)之间夹持至少1层上述层(II)而成。
(15)根据(14)所述的碳纤维增强热塑性树脂复合材料，其为在至少2层上述层(I)之间夹持2层以上的上述层(II)而成。
(16)根据(1)至(15)中任一项所述的碳纤维增强热塑性树脂复合材料，在上述层(I)和层(II)重叠而成的、上述层(I)和层(II)直接重叠的两层中，各层中所含的碳纤维的纤维方向相互大体正交。
(17)一种成型体，其为使(1)至(16)中任一项所述的碳纤维增强热塑性树脂复合材料热成型而成。
(18)根据(17)所述的成型体，在任意面的表面上具有高度为3mm以上的凸部。
(19)一种电子设备壳体用构件，其包含(17)或(18)所述的成型体。
此外，本发明的另一方面具有以下方式。
(20)一种碳纤维增强热塑性树脂复合材料，其具有包含单向排列的沥青系碳纤维(A1)和热塑性树脂(C-1)的层、以及包含单向排列的聚丙烯腈系碳纤维(B1)和热塑性树脂(C-2)的层。
(21)一种成型体，其包含(20)所述的复合材料。
(22)根据(20)所述的复合材料的制造方法，其特征在于，将包含单向排列的沥青系碳纤维(A1)和热塑性树脂(C-1)的热塑性预浸料、以及包含单向排列的聚丙烯腈系碳纤维(B1)和热塑性树脂(C-2)的热塑性预浸料组合并层压。
发明的效果
根据本发明，能够在短的成型时间内获得刚性、强度、导热系数的平衡优异的成型体。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式涉及的碳纤维增强热结构树脂复合材料的概略立体图。
图2是表示本发明的实施方式涉及的碳纤维增强热结构树脂复合材料和使其成型而得的成型体的概略立体图。
图3是表示本发明的实施方式涉及的电子设备壳体用构件的一个例子的概略立体图。
具体实施方式
以下，给出实施方式具体地对本发明进行说明。
本实施方式涉及的碳纤维增强热塑性树脂复合材料具有含有单向取向的碳纤维(A)和热塑性树脂(C-1)的层(I)、以及含有单向取向的、弹性模量比上述碳纤维(A)小的碳纤维(B)和热塑性树脂(C-2)的层(II)。
本实施方式中，如图1所示，碳纤维增强热塑性树脂复合材料1具有层(I)2A和2B、以及层(II)3。图中所示的例子中，碳纤维增强热塑性树脂复合材料1的两面的表面具有层(I)2A和2B，该层(I)2A和2B之间夹持2层以上(在图中所示的例子中为6层)的层(II)3而成。
以下，对各层的构成进行说明。
(层(I))
层(I)含有单向取向的碳纤维(A)和热塑性树脂(C-1)。本实施方式中，单向取向是指，在包含碳纤维等纤维的原材料中，纤维的长度方向大体平行。大体平行具体而言是指，层(I)、层(II)等层所含的后述纤维之中90～100％的长度方向处于-5°～+5°的范围内，优选层中所含的碳纤维之中95～100％的长度方向处于-2°～+2°的范围内。
本实施方式中，尤其在后述预浸料的制造方法中，优选通过对聚集了纤维的纤维束施加张力而使纤维的方向大体一致(也将该状态称为纤维单向拉齐)。
本实施方式的碳纤维增强热塑性树脂复合材料中能够使用的碳纤维(A)使用弹性模量比后述碳纤维(B)高的纤维。本实施方式的碳纤维增强热塑性树脂复合材料通过将弹性模量高的层与弹性模量较低、强度高的层层压，从而具有弹性模量与强度的平衡优异的效果。这里，碳纤维的弹性模量是通过JISR7608：2007(ISO16018：2004)的B法测定的碳纤维的拉伸弹性模量。
碳纤维(A)的弹性模量优选为350GPa以上。此外，碳纤维(A)的弹性模量进一步优选为400GPa以上，特别优选为600GPa以上。通过使用这样的碳纤维，有效发挥本实施方式的效果。拉伸弹性模量的上限并无实质性规定，弹性模量越高，则本实施方式越能有效地发挥效果，作为指标，可以列举900GPa以下。碳纤维(A)的弹性模量根据设计上、制造上的方便等选择即可。此外，碳纤维(A)的强度(拉伸强度)优选为2000MPa以上。这里，碳纤维的强度是通过JISR7608：2007(ISO16018：2004)测定的拉伸强度。
本实施方式的碳纤维增强热塑性树脂复合材料中使用的碳纤维(A)优选为沥青系碳纤维。这里，作为沥青系碳纤维，意思是以“将对中间相沥青即石油焦油、煤焦油等进行处理而生成的部分显示液晶结构的树脂或人工合成的中间相沥青进行纺丝、并且使其不熔、进而进行炭化而生成的、石墨晶体结构在纤维轴向高度发达的、实质上仅由碳形成的长丝纤维”为主要成分而构成的纤维的集合体。沥青系碳纤维有弹性模量高、热膨胀小的优点。进而，如后所述，通过层(I)的碳纤维(A)使用沥青系碳纤维、与之并用的层(II)的碳纤维(B)使用聚丙烯腈系碳纤维，本实施方式的碳纤维增强热塑性树脂复合材料显示高的弯曲弹性模量、弯曲强度。碳纤维(A)进一步优选为实质上仅由“将对中间相沥青即石油焦油、煤焦油等进行处理而生成的部分显示液晶结构的树脂或人工合成的中间相沥青进行纺丝、并且使其不熔、进而进行炭化而生成的、石墨晶体结构在纤维轴向高度发达的、实质上仅由碳形成的长丝纤维”构成的纤维的集合体。
碳纤维(A)在纤维的长度方向的导热系数优选为20W/mK以上且600W/mK以下。通过导热系数在该范围内，具有容易使施加在层(I)的一部分上的热在层(I)中所含的碳纤维(A)的纤维的长度方向上扩散的效果。这里，导热系数定义为沿着温度梯度产生的、对应于单位温度梯度的热通量的大小，是通过激光闪光法、稳态热流法、热线法等方法测定的值。
此外，碳纤维(A)的断裂伸长率优选为1.5％以下，进一步优选为1.0％以下。若碳纤维的断裂伸长率在该范围内，则能够工业化制造。这里所说的碳纤维的断裂伸长率是用碳纤维的强度除以碳纤维的弹性模量而得的值。关于碳纤维(A)的断裂伸长率，作为指标，可以为0.3％以上的值。
当将构成碳纤维(A)的长丝纤维的最大费雷特直径(Feret’sdiameter)设为碳纤维(A)的直径时，碳纤维(A)的直径优选为4μm以上且15μm以下。进一步优选为7μm以上且11μm以下。直径超过15μm则在操作上是不利的，此外直径小于4μm则难以制造碳纤维。
构成碳纤维(A)的长丝纤维的长度方向的长度优选为2mm以上，进一步优选为10mm以上。当构成碳纤维(A)的长丝纤维过短时，有时无法获得充分的刚性(这里，刚性主要指以后述的等效刚性重量为指标进行表示的参数)、强度、导热系数。此外，作为非连续纤维时的指标，长度优选为50mm以下。
碳纤维(A)优选为连续的碳纤维。连续的碳纤维定义为，从复合材料的端部至端部，构成碳纤维的长丝纤维为大体连续的状态。
碳纤维(A)的形态只要是上述形态，就可以为任何形态，例如可以以针状、丝状的形态在层(I)内单向取向。本实施方式中，如随后在别处所述，构成碳纤维(A)的长丝纤维以直径为4μm以上、15μm以下的程度且长度为1mm以上的所谓丝状单向拉齐排列成平面状，形成预浸料。若构成碳纤维(A)的长丝纤维的长度为1mm以上，则越长越好，但受从复合材料的端部至端部的最大的长度的限制。
作为适合用作具有如上所述的性质的碳纤维(A)的市售品，可以列举DIALEAD(注册商标)K1352U、K1392U、K13C2U、K13D2U、K13312、K63712、K63A12(以上为商品名，三菱树脂公司制)等。
本实施方式涉及的碳纤维增强热塑性树脂复合材料在层(I)中含有热塑性树脂(C-1)。
作为能够作为本实施方式中的热塑性树脂(C-1)使用的热塑性树脂，可以列举例如聚苯乙烯、(甲基)丙烯酸酯/苯乙烯共聚物、丙烯腈/苯乙烯共聚物、苯乙烯/马来酸酐共聚物、ABS、ASA或AES等苯乙烯系树脂；聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸系树脂；聚碳酸酯系树脂；聚酰胺系树脂；聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚对苯二甲酸丁二醇酯等聚酯系树脂；聚苯醚系树脂；聚氧化甲烯系树脂；聚砜系树脂；聚芳酯系树脂；聚苯硫醚系树脂；热塑性聚氨酯系树脂；聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚-4-甲基戊烯、乙烯/丙烯共聚物或乙烯/丁烯共聚物等聚烯烃系树脂；乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、乙烯/(甲基)丙烯酸酯共聚物、乙烯/马来酸酐共聚物或乙烯/丙烯酸共聚物等α-烯烃与各种单体的共聚物类；聚乳酸、聚己内酯或脂肪族二醇/脂肪族二羧酸共聚物等脂肪族聚酯系树脂；或生物降解性纤维素、多肽、聚乙烯醇、淀粉、卡拉胶或甲壳素-壳聚糖质等生物降解性树脂。从强度和加工性的观点出发，优选为结晶性树脂，进一步优选为聚丙烯或聚酰胺系树脂。热塑性树脂(C-1)中，可以进一步根据需要配合各种树脂添加剂。作为树脂添加剂，可以列举例如着色剂、抗氧化剂、金属钝化剂、炭黑、成核剂、脱模剂、润滑剂、抗静电剂、光稳定剂、紫外线吸收剂、耐冲击性改性剂、熔融张力提高剂或阻燃剂等。
本实施方式的碳纤维增强热塑性树脂复合材料中能够使用的、含有单向取向的碳纤维(A)和热塑性树脂(C-1)的层(I)，例如可以是碳纤维(A)在热塑性树脂(C-1)中单向取向而分散，也可以是在碳纤维(A)取向的间隙内填充有热塑性树脂(C-1)。本实施方式中，作为在单向拉齐排列成平面状的碳纤维(A)中含浸热塑性树脂(C-1)而成的层，优选为片状预浸料。
相对于层(I)的整个体积，层(I)中所含的碳纤维的含有比例优选为25～65体积％，进一步优选为30～60体积％。通过在该范围内，能够获得刚性、强度、导热系数的平衡优异的成型体。层(I)的厚度没有特别限制，从兼具赋形性和强度提高效果的观点出发，优选为50～300μm，进一步优选为100～200μm。
(层(II))
本实施方式的碳纤维增强热塑性树脂复合材料在层(II)中含有碳纤维(B)。如上所述，碳纤维(B)单向取向。
上述碳纤维(B)的弹性模量优选为200GPa以上、低于350GPa。此时，如上所述，当碳纤维(A)的弹性模量为350GPa以上时，层(I)与层(II)的弹性模量与强度达到平衡。更具体而言，作为本实施方式的碳纤维增强热塑性树脂复合材料的单向增强CFRP能够使其压缩强度和最大压缩应变这两者比仅使用上述碳纤维(A)作为增强纤维的单向增强CFRP的压缩强度和最大压缩应变更高。这里，单向增强CFRP的压缩强度定义为压缩试验中施加在试验片上的最大压缩应力，是根据JIK7076：1991(碳纤维增强塑料的面内压缩试验方法)测定的压缩强度。最大压缩应变定义为对应于压缩强度的压缩应变，是通过同样的JIK7076测定的最大压缩应变。碳纤维(A)和碳纤维(B)的弹性模量和强度的更具体的值特别优选由作为本实施方式的碳纤维增强热塑性树脂复合材料的单向增强CFRP的压缩强度和最大压缩应变的平衡来决定。具体而言，仅使用上述碳纤维(B)作为增强纤维的单向增强CFRP的压缩强度和最大压缩应变与仅使用上述碳纤维(A)作为增强纤维的单向增强CFRP相比存在1.5倍以上的关系。
本实施方式的碳纤维(B)优选为聚丙烯腈系碳纤维。这里，聚丙烯腈系碳纤维意思是以“使由以丙烯腈为主成分聚合而成的聚丙烯腈系树脂构成的纤维不熔、进而炭化而生成的、实质上仅由碳构成的长丝纤维”为主要成分而构成的纤维的集合体。聚丙烯腈系碳纤维具有密度低和比强度高的优点。此时，前述碳纤维(A)使用沥青系碳纤维时，本实施方式的碳纤维增强热塑性树脂复合材料显示高的弯曲弹性模量、弯曲强度。碳纤维(B)进一步优选为实质上仅由“使由以丙烯腈为主成分聚合而成的聚丙烯腈系树脂构成的纤维不熔、进而炭化而生成的、实质上仅由碳构成的长丝纤维”构成的纤维的集合体。
碳纤维(B)的形态只要是上述碳纤维(A)中说明的形态，则可以是任何形态，例如可以以针状、丝状的形态在层(II)内单向取向。
当将构成本实施方式的碳纤维(B)的长丝纤维的最大费雷特直径设为碳纤维(B)的直径时，优选碳纤维(B)的直径比碳纤维(A)的直径小。碳纤维(B)的直径优选为1μm以上且20μm以下，进一步优选为4μm以上且15μm以下，特别优选为5μm以上且8μm以下。
构成碳纤维(B)的长丝纤维的纤维长度为1mm以上。进而，上述纤维长度优选为2mm以上，进一步优选为10mm以上。当构成碳纤维(B)的长丝纤维过短时，有时无法获得充分的刚性、强度。此外，尤其是作为非连续纤维时的指标，构成碳纤维(B)的长丝纤维的平均纤维长度优选为100mm以下，进一步优选为50mm以下。这里，平均纤维长度是通过下述方法测定的值：利用光学显微镜等测定构成碳纤维的各长丝纤维的长度，用各长丝纤维的纤维长度的平方的总和除以各长丝纤维的纤维长度的总和。
碳纤维(B)的导热系数优选为3W/mK以上且低于20W/mK。通过导热系数在该范围内，具有容易使施加在层(II)的一部分上的热在层(II)中所含的碳纤维(B)的纤维的长度方向上扩散的效果。
作为碳纤维(B)，可以使用市售品，可以列举PYROFIL(注册商标)TR30S3L、TR50S6L、TRH5012L、TRH5018M、TR50S12L、TR50S15L、MR4012M、MR60H24P、MS4012M、HR4012M、HS4012P、P33060K、WCF50K(以上为制品名，三菱丽阳公司制)等。
本实施方式的碳纤维增强热塑性树脂复合材料在层(II)中含有热塑性树脂(C-2)。
本实施方式的热塑性树脂(C-2)可以从作为上述热塑性树脂(C-1)中能够使用的热塑性树脂而例示的树脂中选择，为与热塑性树脂(C-1)不同的树脂也无妨。其中，优选选择热塑性树脂(C-1)与热塑性树脂(C-2)相容性优异的组合。相容性优异的组合可以列举溶解度参数(SP值)之差为1.0(J/cm3)0.5以下的组合。溶解度参数可以通过Fedors、VanKrevelen等方法求得，可以使用任一方法。此外，当使用嵌段共聚物、接枝共聚物等共聚物作为热塑性树脂时，若各共聚物的任意部分结构的溶解度参数之差为1.0(J/cm3)0.5以下，则相容性优异。
而且，本实施方式的热塑性树脂(C-2)进一步优选使用与热塑性树脂(C-1)同样的化合物。
本实施方式的碳纤维增强热塑性树脂复合材料中能够使用的含有单向取向的碳纤维(B)和热塑性树脂(C-2)的层(II)例如可以是碳纤维(B)在热塑性树脂(C-2)中单向取向而分散，也可以是在碳纤维(B)取向的间隙中填充有热塑性树脂(C-2)。本实施方式中，优选为单向拉齐排列成平面状的碳纤维(B)中含浸热塑性树脂(C-2)而成的片状预浸料。
相对于层(II)的整个体积，层(II)中所含的碳纤维的含有比例优选为25～65体积％，进一步优选为30～60体积％。通过在该范围内，能够获得刚性、强度、导热系数的平衡优异的成型品。层(II)的厚度、即与其他层重叠方向的长度没有特别限制，从兼具赋形性和强度提高效果的观点出发，优选为50～300μm，进一步优选为100～200μm。
本实施方式的层(II)的表面可以有切缝(切口)。切缝是裂缝状的结构，
并且具有对于各层增强纤维在横切方向上贯通该层的厚度的深度。切缝可以以切断各层增强纤维的方式设置。切缝的长度优选为10～100mm。就切缝而言，相对于层(II)的5cm×5cm的表面，切缝长度的总和优选为5cm以上、40cm以下。切缝可以是，其长度方向相对于层(II)的碳纤维(B)的纤维的方向不平行而呈30～60°、特别优选呈约45°(42～48°)的角度。通过层(II)具有切缝，可获得下述效果：在将碳纤维增强热塑性树脂复合材料制成后述成型体时成型性提高，具体而言，能够形成高度为3mm以上的凸部。当增强纤维比切缝短而被切断时，成型时增强纤维容易与热塑性树脂一起移动，因而层(II)的成型性进一步提高。
(碳纤维增强热塑性树脂复合材料的结构)
本实施方式的碳纤维增强热塑性树脂复合材料具有上述层(I)和层(II)。
本实施方式的碳纤维增强热塑性树脂复合材料具有含有碳纤维(A)和热塑性树脂(C-1)的层(I)、以及含有碳纤维(B)和热塑性树脂(C-2)的层(II)。优选碳纤维(A)为沥青系碳纤维(A1)、碳纤维(B)为聚丙烯腈系碳纤维(B1)。沥青系碳纤维(A1)和聚丙烯腈系碳纤维(B1)的物性显著不同，因而可以根据其目的来设计层压结构。例如，因为以包含沥青系碳纤维(A1)和热塑性树脂(C-1)的层为外层、以包含聚丙烯腈系碳纤维(B1)和热塑性树脂(C-2)的层为内层，所以，虽然沥青系碳纤维(A1)的使用量少，但复合材料的刚性高。
就本实施方式的碳纤维增强热塑性树脂复合材料而言，优选上述层(I)占碳纤维增强热塑性树脂复合材料的厚度之中的1/3以下。若层(I)占上述厚度之中的超过1/3的厚度，则无法实现碳纤维增强热塑性树脂复合材料的弹性模量和强度的平衡，特别是会弹性模量高但强度不足。特别优选层(I)占上述厚度之中的1/4以下。例如当1层层(I)的厚度与1层层(II)的厚度相等时，碳纤维增强热塑性树脂复合材料可以是含有2层层(I)、6层以上(例如6～16层)层(II)的构成。
就本实施方式的碳纤维增强热塑性树脂复合材料而言，对于至少一侧，从表面开始占上述碳纤维增强热塑性树脂复合材料的厚度的10％的部位，优选层(I)占上述部位的厚度之中的1/3以上。即，虽然层(I)不必为碳纤维增强热塑性树脂复合材料的最外表面，但优选从表面开始进行测量至10％为止的厚度的部位中含有层(I)，优选层(I)占该部位之中的1/3以上。关于接近表面的部位，通过在该部位中含有弹性模量高的层(I)、且其所占比例为1/3以上，能够良好地发挥弹性模量与强度的平衡，此外，碳纤维增强热塑性树脂复合材料相对于从表面施加的冲击等而变强。上述层(I)所占的部位进一步优选为到上述10％为止的厚度的部位的1/2以上，特别优选为2/3以上。例如可以是下述构成：从碳纤维增强热塑性树脂复合材料的表面开始的10％中，从表面开始依次由后述保护层、层(I)和层(II)的一部分占据，其中层(I)占厚度的2/3以上。
此外，就本实施方式的碳纤维增强热塑性树脂复合材料而言，对于两侧的表面，关于占上述碳纤维增强热塑性树脂复合材料的厚度的10％的上述部位，优选层(I)占上述部位的厚度之中的1/3以上。通过在一定程度上含有接近两侧的表面的层(I)，能够更良好地发挥弹性模量和强度的平衡，两个表面相对于冲击等而变强。
本实施方式的碳纤维增强热塑性树脂复合材料中所含的层(I)只要是宽度和长度比厚度大的片状，就可以是平面、圆筒面、三维曲面等任何形状。关于层(I)的大小，宽度和长度根据碳纤维增强热塑性树脂复合材料的用途没有特别限制，但厚度优选为0.1～0.3mm。通过使用了弹性模量高的碳纤维(A)的层(I)在该厚度的范围内，能够良好地发挥弹性模量。关于层(II)的形状和大小，可以与上述层(I)同样地适当进行选择。
本实施方式的碳纤维增强热塑性树脂复合材料优选在至少2层层(I)之间夹持至少1层层(II)而成。特别优选在层(I)之间夹持2层以上的上述层(II)而成。通过将多层层(II)夹持于两个表面的层(I)而成，碳纤维增强热塑性树脂复合材料获得由层(II)带来的高强度，同时，在该材料的表面获得由层(I)带来的高刚性，并且难以发生由从表面施加的冲击导致的破损。图中所示的例子中，在层(I)2A和2B之间夹持有6层层(II)3。为了获得更高的强度，可以具有7～18层、例如16层层(II)。
其中，除此之外，材料内的层(I)和层(II)的构成还可以根据期望来决定，可以设为整个面都为相同的层压构成，也可以按照层(I)或层(II)在局部变多的方式层压。此外，还可以设为将包含连续纤维的层(I)或层(II)进行层压的构成、将在层(I)或层(II)中切有切缝而成的层进行层压的构成、将包含层(I)或层(II)的捆束进行随机配置的构成等。
进而，就上述层(I)和层(II)而言，优选相邻层的碳纤维的纤维方向大体正交。大体正交是指，纤维以相互呈约90°的方式交叉，具体而言可以为85～95°程度。图中所示的例子中，配置于图上侧的表面的层(I)2A的纤维21的方向与相邻的即正下方的层(II)3的纤维31A的方向正交。纤维31A的方向与相邻的其正下方的层(II)3的纤维31B的方向正交。关于以下的层的纤维的方向也同样。
通过纤维的方向大体正交，能够对于施加的各自弯曲方向的力最大限地发挥强度和弹性。当层压有多层层(II)、尤其是7～18层时，通过存在多个相邻层的碳纤维的纤维方向大体正交的层，提高强度和弹性的效果进一步变大。其中，出于为了使制造过程简化等目的，相邻层的碳纤维的纤维方向也可以大体平行。
本实施方式的碳纤维增强热塑性树脂复合材料除了层(I)和层(II)以外还可以适当具有其他材料形成的层。例如在上述两个表面的各个层(I)的进一步的表面可以具有由与层(II)同样的原材料形成的保护层、或由树脂等涂层形成的保护层。通过层(I)的表面具有保护层，对于施加在表面上的冲击、刮擦等，层(I)更难以破损。作为保护层的原材料，可以列举聚氨酯涂料、丙烯酸涂料、丙烯酸树脂膜、聚碳酸酯树脂膜、尼龙树脂膜、聚丙烯树脂膜等。
除了保护层以外，作为这些层(I)和层(II)以外的可选择的层的材料，可以列举装饰膜、导电涂层、镀层等。
本实施方式的碳纤维增强热塑性树脂复合材料在3点弯曲试验中施加最大负荷的70％的负荷后的试验片的弹性模量优选为初期弹性模量的20～60％。这里，3点弯曲试验是指，例如按照ASTMD790等的规定对3点弯曲进行试验而测定的结果。
本实施方式的碳纤维增强热塑性树脂复合材料通过满足该特性，具有容易预测破损的效果。即，若施加最大负荷的70％等不会使碳纤维增强热塑性树脂复合材料完全破坏的程度的一定负荷，则强度低的层(I)先发生破损，从而失去弹性模量高的层(I)的效果，碳纤维增强热塑性树脂复合材料的弹性模量降低。
尤其当在碳纤维增强热塑性树脂复合材料中层(I)如上所述那样占接近表面的一定厚度时，在施加了比最大负荷低的一定负荷的时刻，通过接近表面的观察来判断接近表面的层(I)的破损，因而能够在碳纤维增强热塑性树脂复合材料因最大负荷而破损之前预测破损。因此，对于使用了碳纤维增强热塑性树脂复合材料的成型体、部件，能够检测局部破损，能够在提前采取更换等措施。
本实施方式的碳纤维增强热塑性树脂复合材料的等效刚性重量优选为80～92g，等效刚性重量为在200mm×320mm的试样板的中央部施加了10N的负荷时上述试样板的施加了上述负荷的部位的移动量成为0.88mm时的试样板的重量。200mm×320mm是指，例如0°方向为200mm、90°方向为320mm。该测定时，优选试样板的周围各个方向被完全约束为不能移动。施加了负荷的部位的移动量主要是中央部由于负荷而在负荷方向上移动的量，也称为试样板的变形量。等效刚性重量根据定性约束条件来确定，所述定性约束条件是：将构成试样板的碳纤维增强热塑性树脂复合材料的各个层的碳纤维的方向、碳纤维的体积含有率、树脂含有率、空隙率设为一定，此外，将各个层的每单位面积中所含的碳纤维的质量(以下称为FAW。)在各个层间的比率设为一定。本实施方式中，使用分别对试样板的0°方向和90°方向通过3点弯曲试验获得的弹性模量，计算将0°方向为200mm、90°方向为320mm、厚度为1mm的试样板的周围各个方向固定(完全约束)并在大体中央施加10N负荷时的变形量。根据上述定性约束条件，试样板的刚性与厚度的3次方成比例，利用这一点，求出变形量成为0.88mm时的厚度，算出具有该厚度的200mm×320mm尺寸的试样板的重量，作为等效刚性重量。其中，为了方便起见，将剪切弹性模量设为2GPa、将泊松比设为0.3而进行计算。
若如此获得的等效刚性重量为80～92g，则单位重量的碳纤维增强热塑性树脂复合材料的刚性高，即轻量化效果好，故而优选。
本实施方式的碳纤维增强热塑性树脂复合材料可以用作中间材料。通过对本实施方式的复合材料进行加热、赋形、冷却，能够获得期望的形状。该加热、赋形、冷却的过程无需为一个阶段，可以根据需要反复实施，形成更为复杂的结构。此外，还可以进行切削、切断等机械加工。
本实施方式的碳纤维增强热塑性树脂复合材料通过同时含有上述层(I)的碳纤维(A)和上述层(II)的碳纤维(B)，成为刚性、强度和导热系数的平衡优异的复合材料。此外，该碳纤维增强热塑性树脂复合材料含有热塑性树脂，因此具有能够热成型的优点。
(碳纤维增强热塑性树脂复合材料的制造方法)
本实施方式的碳纤维增强热塑性树脂复合材料的制造方法是，将含有单向取向的碳纤维(A)和热塑性树脂(C-1)的热塑性预浸料(I)、以及含有单向取向的碳纤维(B)和热塑性树脂(C-2)的热塑性预浸料(II)组合并层压，获得碳纤维增强热塑性树脂复合材料。
本实施方式中，可以使用上述沥青系碳纤维作为碳纤维(A)、使用聚丙烯腈系碳纤维作为碳纤维(B)。
本实施方式的碳纤维增强热塑性树脂复合材料中能够使用的热塑性预浸料(I)只要含有碳纤维(A)和热塑性树脂(C-1)即可，优选为在碳纤维(A)的集合体中含浸有热塑性树脂(C-1)。该预浸料(I)的制造方法使用例如对碳纤维(A)和热塑性树脂(C-1)进行加热和加压的方法。一般而言，加热和加压在200～300℃进行，使用加热辊、双带挤压机那样的装置进行。
更具体的预浸料(I)的制造方法如下所述。
可以列举：
(1a)在单向拉齐的碳纤维(A)上层压热塑性树脂(C-1)的膜并进行加热-加压的方法、
(1b)在单向拉齐的碳纤维(A)上层压热塑性树脂(C-1)的非织造布并进行加热-加压的方法、
(1c)在单向拉齐的碳纤维(A)上涂布热塑性树脂(C-1)的熔融体的方法、
(1d)在单向拉齐的碳纤维(A)上涂布热塑性树脂(C-1)的溶液后将溶剂除去的方法、
(1e)将碳纤维(A)和热塑性树脂(C-1)纤维的混织纤维单向拉齐并进行加热-加压的方法、
等。从生产率与机械特性的平衡出发，优选使用上述(1a)、(1b)或(1c)的方法。
本实施方式的碳纤维增强热塑性树脂复合材料中能够使用的热塑性预浸料(II)只要含有碳纤维(B)和热塑性树脂(C-2)即可，优选为在碳纤维(B)的集合体中含浸有热塑性树脂(C-2)。该预浸料(II)的制造方法使用例如对碳纤维(B)和热塑性树脂(C-2)进行加热和加压的方法。加热和加压时的条件与上述预浸料(I)的条件同样。
更具体的预浸料(II)的制造方法如下所述。
可以列举：
(2a)在单向拉齐的碳纤维(B)上层压热塑性树脂(C-2)的膜并进行加热-加压的方法、
(2b)在单向拉齐的碳纤维(B)上层压热塑性树脂(C-2)的非织造布并进行加热-加压的方法、
(2c)在单向拉齐的碳纤维(B)上涂布热塑性树脂(C-2)的熔融体的方法、
(2d)在单向拉齐的碳纤维(B)上涂布热塑性树脂(C-2)的溶液后将溶剂除去的方法、
(2e)将碳纤维(B)和热塑性树脂(C-2)纤维的混织纤维单向拉齐并进行加热-加压的方法、
等。从生产率与机械特性的平衡出发，优选使用上述(2a)、(2b)或(2c)的方法。
例如在(1a)和(2a)的方法中，在将碳纤维单向拉齐时，通过使纤维取向并施加张力等方法进行。具体而言，使用的是如下的方法等：对于使纤维聚集而成的纤维束，将其两端固定并施加张力，使纤维束以某种程度拉紧的状态以螺旋状卷绕到辊上。该方法中，在层压热塑性树脂的膜时，例如可以使用下述方法：将膜按压在上述两端被固定的纤维束或卷到辊上的纤维束上，然后加热使热塑性树脂熔融。进一步具体而言，使膜与两端被固定的纤维束重合，加热至树脂能够熔融的温度并加压。此时，可以使用加热辊、双带挤压机等装置。这种情况下，为了防止树脂熔化而粘在装置上，可以使用脱模纸、脱模膜。或者，可以使用对上述两端被固定的纤维束或卷到辊上的纤维束涂布熔融的热塑性树脂并使其固化的方法。进一步具体而言，通过使用在挤出机的前端设有T型模的制膜机在纤维束上涂布熔融的热塑性树脂而进行。此时，可以使用单螺杆挤出机、双螺杆挤出机等装置。
本实施方式的碳纤维增强热塑性树脂复合材料的制造方法的特征在于，将这些预浸料(I)和(II)组合并层压。预浸料(I)和(II)分别作为碳纤维增强热塑性树脂复合材料中的上述层(I)和(II)。碳纤维增强热塑性树脂复合材料的制造工序中，层压预浸料的构成可以根据期望来决定，可以设为整个面都为相同的层压构成，也可以按照碳纤维(A)或碳纤维(B)在局部变多的方式层压。此外，可以列举将包含连续纤维的预浸料进行层压的方法、将预浸料用于后述成型体并且将切有切缝的预浸料进行层压的方法、将包含预浸料的捆束进行随机配置的方法等。
(成型体)
本实施方式的碳纤维增强热塑性树脂复合材料可以用作成型体。通过根据所需的刚性、强度、导热系数配置碳纤维(A)和碳纤维(B)，可以设计更有效的结构。
本实施方式的成型体的制造方法中，使本实施方式的复合材料热成型，获得成型体。本实施方式的复合材料为热塑性，因此能够根据期望进行热成型。热成型是指伴随有加热、赋形和冷却等的过程。可以列举例如加压成型、真空成型、压空成型或注射成型等，为了有效利用碳纤维具有的弹性模量、强度和导热系数，优选为加压成型、真空成型或压空成型，特别优选为加压成型。成型中的加热和加压例如以加热温度200～350℃、加压压力5～30MPa的条件进行。
本实施方式的成型体的层(I)和(II)含有热塑性树脂，因此容易通过施加热的加工来成型。尤其是能够通过冲压成型进行复杂形状的成型。此外，通过多次重复加热、赋形和冷却，也可以多阶段成型，形状的自由度变高。冲压成型中，不与模具接触的内侧层的材料容易流动。
本实施方式的成型体在两个面之中任一个面的表面具有高度为3mm以上的凸部。凸部的形状可以列举例如挡边、隆起、立面等形状，特别可以列举形成电子设备的壳体构件的各种结构的形状。高度为3mm以上具体而言是4～8mm左右。
本实施方式的成型体特别容易成型，因此可以容易地形成高度超过3mm的大的凸部，在制造工序、成本方面是特别有利的。
图2中所示的例子中，通过热加工使具有夹持于层(I)2A和2B之间的层(II)3的碳纤维增强热塑性树脂复合材料10A成型，获得成型体100。该成型体100形成有凸部33，该凸部33是碳纤维增强热塑性树脂复合材料10A所含的热塑性树脂因加热、加压而发生变形并成型而成。其中，凸部33形成为成型体100的一侧的表面(图中为上方的面)的边缘部及将该表面分成两部分的脊部的形式。图中的例子中，凸部33中所含的纤维设为在层(II)中设置切缝时被切短，用设有点的面来表示含有纤维的层(II)的截面或表面，关于凸部33，可以含有纤维的方向为任意方向的碳纤维(B)。例如凸部33可以大量含有沿着其脊部的长度方向的碳纤维(B)。
本实施方式的成型体能够在电子设备壳体用构件中特别合适地使用。电子设备壳体主要指电子计算机、个人电脑、平板电脑等、或其周边设备等，特别是便携型设备的壳体。电子设备壳体的壳体用构件是指构成这些壳体的构件，特别是表面面板等。表面面板是指，构成例如包括外部表面的平面部分的部位的面板状的构件等。图3表示电子设备壳体用构件的一个例子。电子设备壳体用构件100A是个人电脑的表面面板之一，具有上述凸部33A。为了将内部部件固定于电子设备壳体，需要能够旋紧固定的隆起，当需要局部提高刚性时，需要脊。这些形状均为凸部，本实施方式中能够使这些形状同时成型。电子设备壳体用构件的构件厚度为0.5～2.5mm，具有缺少1个以上的面或者开有孔的大体立方体形状，优选具有由50～250mm×100～400mm×5～30mm的尺寸构成的大小。通过具有该形状和大小，可以特别合适地兼具导热系数、轻量化效果、弹性模量和强度。
通过将本实施方式的成型体用于电子设备壳体用构件，由于兼顾了这些壳体的弹性模量和强度，并且重量轻，因此在携带这些设备时便利性特别高；由于导热系数(放热性)高，因此能够解决这些设备中容易出现热滞留问题的问题；而且，由于能够预测破损，因此能够在预测到破损时容易地进行部件的更换。通过上述各效果的协同作用，本实施方式的成型体在电子设备壳体用构件中的使用中特别有效。
实施例
以下，通过实施例进一步详细地对本实施方式进行说明。其中，物性等的测定如下进行。
(弯曲试验)
使用从成型体切出的在纤维取向方向上长度100mm、宽度25mm的样品，基于ASTMD790进行三点弯曲试验。
(导热系数)
使用100mm×100mm的试样，通过热线法，使用京都电子工业株式会社制的快速导热系数仪QTM-500测定装置进行测定。
实施例中，0°方向的导热系数是，在与试样板的表面的层的碳纤维正交的方向上配置热线进行测定而得到的值；90°方向的导热系数是，在与试样板的表面的层的碳纤维平行的方向上配置热线进行测定而得到的值。
(试验例1)
(制造例1：含有56体积％的沥青系碳纤维的预浸料的制造方法)
将作为碳纤维(A)的沥青系碳纤维(三菱树脂公司制，制品名：DIALEAD(注册商标)K63712，单位面积质量2000mg/m、拉伸弹性模量640GPa、拉伸强度2600MPa、断裂伸长率0.5％、密度2.12g/cm3)以每单位面积中所含的碳纤维的质量(FAW)成为218g/m2的方式单向拉齐并列，用2片厚度为40μm的酸改性聚丙烯膜夹持并使其重合，以250℃加热加压，从而制造含有56体积％的碳纤维的片状预浸料(I)。该片状预浸料(I)的厚度为0.18mm。
(制造例2：含有33体积％的聚丙烯腈系碳纤维的预浸料的制造方法)
将作为碳纤维(B)的聚丙烯腈系碳纤维(三菱丽阳公司制，制品名：PYROFIL(注册商标)TR50S15L，单位面积质量1000mg/m、拉伸弹性模量240GPa、拉伸强度4900MPa、断裂伸长率2.0％、密度1.82g/cm3)以FAW成为72g/m2的方式单向拉齐并列，与2片厚度为40μm的酸改性聚丙烯膜重合，以250℃加热加压，从而制造含有33体积％的碳纤维的片状预浸料(II)。该片状预浸料(II)的厚度为0.12mm。
(实施例1：外层具有沥青系碳纤维预浸料的复合材料)
将第1层和第16层设为制造例1中获得的含有沥青系碳纤维的预浸料(I)、将第2层至第15层设为制造例2中获得的含有聚丙烯腈系碳纤维的预浸料(II)，对于合计16层的预浸料，使纤维的拉齐方向相互一致地重合并置于模具内。将该模具在设定为220℃的加压成型机内加热3分钟，进而在220℃、以2MPa的压力加压7分钟，接下来，在30℃、以2MPa的压力加压3分钟，得到厚度为1.9mm的复合材料。
将弯曲试验、导热系数的测定结果示于表1。
(实施例2：内层具有沥青系碳纤维预浸料的复合材料)
将第2层、第15层设为制造例1中获得的含有沥青系碳纤维的预浸料(I)、将第1层、第3层至第14层、第16层设为制造例2中获得的含有聚丙烯腈系碳纤维的预浸料(II)，除此以外，与实施例1同样地实施，得到厚度为1.9mm的复合材料。
将弯曲试验、导热系数的测定结果示于表1。
(比较例1：仅由聚丙烯腈系碳纤维预浸料构成的复合材料)
不使用制造例1中获得的含有沥青系碳纤维的预浸料(I)，将第1层至第16层设为制造例2中获得的含有聚丙烯腈系碳纤维的预浸料(II)，除此以外，与实施例1同样地实施，得到厚度为1.9mm的复合材料。将弯曲试验、导热系数的测定结果示于表1。
[表1]
实施例1～2所述的本实施方式的复合材料中，并用作为碳纤维(A)的弹性模量高的沥青系碳纤维和作为碳纤维(B)的强度高的聚丙烯腈系碳纤维，因此显示出高的弯曲弹性模量、弯曲强度。比较例1中，未使用沥青系碳纤维，因此弯曲弹性模量差。关于导热系数，具有沥青系碳纤维的层的实施例1和2比未使用沥青系碳纤维的比较例2大幅提高。尤其在两个表面的层使用沥青系碳纤维的实施例1中获得了更好的值。由这些结果显示，本实施例中，导热系数、即放热性良好。
(试验例2)
(制造例3：含有45体积％的沥青系碳纤维的预浸料的制造方法)
将作为碳纤维(A)的沥青系碳纤维(三菱树脂公司制，制品名：DIALEAD(注册商标)K13312，单位面积质量1560mg/m、拉伸弹性模量420GPa、拉伸强度3200MPa、断裂伸长率0.8％、密度2.06g/cm3)以每单位面积中所含的碳纤维的质量(FAW)成为100g/m2的方式单向拉齐并列，用2片厚度为30μm的聚碳酸酯膜(在聚碳酸酯树脂中混炼磷系阻燃剂后进行制膜，膜化而成)夹持并使其重合，以280℃加热加压，从而制造含有45体积％的碳纤维的片状预浸料(I)。该片状预浸料(I)的厚度为0.12mm。
(制造例4：含有48体积％的聚丙烯腈系碳纤维的预浸料的制造方法)
将作为碳纤维(B)的聚丙烯腈系碳纤维(三菱丽阳公司制，制品名：PYROFIL(注册商标)TR50S15L，单位面积质量1000mg/m、拉伸弹性模量240GPa、拉伸强度4900MPa、断裂伸长率2.0％、密度1.82g/cm3)以FAW成为100g/m2的方式单向拉齐并列，除了这一点以外，与制造例3同样地制造含有48体积％的碳纤维的片状预浸料(II)。该片状预浸料(II)的厚度为0.12mm。
关于各层，将所使用的碳纤维变更为下述表2所示的方式，使用制造例3、制造例4中制造的预浸料，在设定为250℃的加压成型机内加热3分钟，进而在250℃、以2MPa的压力加压7分钟，接下来，在80℃、以2MPa压力加压3分钟，除此以外，与上述实施例1同样地操作，制成实施例3和4、比较例2和3。构成[0]16表示在层压构成中16层的各个层的碳纤维的方向为0°(平行)。关于各实施例和比较例，与试验例1同样地测定弯曲弹性模量(0°)和弯曲强度(0°)，将其测定值换算为碳纤维的含有率为60体积％时的结果，将该结果示于表2。
[表2]
实施例3 实施例4 比较例2 比较例3
层1、16 K13312 TR50S TR50S K13312
层2、15 TR50S K13312 TR50S K13312
层3～14 TR50S TR50S TR50S K13312
构成 [0]16 [0]16 [0]16 [0]16
0°弯曲弹性模量 146GPa 123GPa 111GPa 145GPa
0°弯曲强度 1390MPa 1168MPa 1265MPa 599MPa
由上述结果可知，即使如实施例3和4所示那样使用聚碳酸酯树脂，也与使用实施例1和2所示的酸改性聚丙烯时同样地，弹性模量与强度的平衡优异。而在仅使用聚丙烯腈系碳纤维的比较例3中，弯曲弹性模量低，在仅使用沥青系碳纤维的比较例4中，弯曲强度低，未能以实施例3和4的程度获得兼顾弹性模量和强度的平衡。
(试验例3)
以表3所示的条件，制成实施例5和6、比较例4和5。Vf45％表示碳纤维的体积含有率为45％。45°切缝表示：在作为内层(第2～15层)的层(II)中，配置有与各层(II)的碳纤维的纤维方向约呈45°的切缝(各切缝的长度为42mm，对于5cm×5cm的预浸料(II)，切缝长度的总和平均为14cm)。构成[0/90/90/90]s是指，相对于最外层(0°)，包含的6层内层均设为90°(正交)的纤维方向；[0/90/0/90]s是指，相对于最外层(0°)，设为90°的纤维方向、然后相对于该层设为90°的纤维方向(即0°)、然后相对于该层设为90°的纤维方向(即90°)，然后相对于该层设为平行(即90°)、然后相对于该层设为90°的纤维方向(即0°)、然后相对于该层设为90°的纤维方向(即90°)、然后将相对于该层设为90°的纤维方向(即0°)作为相反侧的最外层。其中，仅单独使用碳纤维的比较例4和5的弯曲弹性模量是由各碳纤维的性能值推测的值。等效刚性厚度t(mm)是以比较例4为基准(1.000mm)，用与该值之比进行计量。变形量是将200mm×300mm×1mm的试样片的周围完全约束，在中央施加10N的负荷，将剪切弹性模量设为2GPa、将泊松比设为0.3而进行计算。
[表3]
如表3所示，实施例5和6中均显示等效刚性重量为92g以下的良好的值，表示轻量化的效果高。
产业可利用性
根据本发明，能够在短的成型时间内获得刚性、强度、导热系数的平衡优异的成型体。
符号说明
1、10碳纤维增强热塑性树脂复合材料
2A、2B层(I)
3层(II)
21、31A、31B碳纤维
32切缝
33、33A凸部
100成型体
100A电子设备壳体用构件

Claims (19)

1.一种碳纤维增强热塑性树脂复合材料，其具有含有单向取向的碳纤维(A)和热塑性树脂(C-1)的层(I)、以及含有单向取向的碳纤维(B)和热塑性树脂(C-2)的层(II)，
所述碳纤维(A)的弹性模量比所述碳纤维(B)高。
2.根据权利要求1所述的碳纤维增强热塑性树脂复合材料，所述碳纤维(A)的弹性模量为350GPa以上，所述碳纤维(B)的弹性模量为200GPa以上且低于350GPa。
3.根据权利要求1或2所述的碳纤维增强热塑性树脂复合材料，相对于所述碳纤维增强热塑性树脂复合材料的厚度，所述层(I)占1/3以下。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的碳纤维增强热塑性树脂复合材料，对于所述碳纤维增强热塑性树脂复合材料的至少一侧，从表面开始占所述碳纤维增强热塑性树脂复合材料的厚度的10％的部位中，相对于所述部位的厚度，所述层(I)占1/3以上。
5.根据权利要求4所述的碳纤维增强热塑性树脂复合材料，对于所述碳纤维增强热塑性树脂复合材料的两侧，从表面开始占所述碳纤维增强热塑性树脂复合材料的厚度的10％的部位，所述层(I)占所述部位各自的厚度之中的1/3以上。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的碳纤维增强热塑性树脂复合材料，所述碳纤维(B)为聚丙烯腈系碳纤维。
7.根据权利要求1～5中任一项所述的碳纤维增强热塑性树脂复合材料，所述碳纤维(A)为沥青系碳纤维。
8.根据权利要求1～5中任一项所述的碳纤维增强热塑性树脂复合材料，所述碳纤维(A)为沥青系碳纤维且所述碳纤维(B)为聚丙烯腈系碳纤维。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的碳纤维增强热塑性树脂复合材料，所述层(I)的厚度为0.1～0.3mm。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的碳纤维增强热塑性树脂复合材料，所述碳纤维(A)的导热系数为20W/mK以上且600W/mK以下，所述碳纤维(B)的导热系数为3W/mK以上且低于20W/mK。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的碳纤维增强热塑性树脂复合材料，所述碳纤维(A)为连续的碳纤维，所述碳纤维(B)的平均纤维长度为10～50mm。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的碳纤维增强热塑性树脂复合材料，所述碳纤维增强热塑性树脂复合材料在3点弯曲试验中施加最大负荷的70％的负荷后的弹性模量相比于施加所述负荷前的弹性模量为20～60％。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的碳纤维增强热塑性树脂复合材料，所述碳纤维增强热塑性树脂复合材料的等效刚性重量为80～92g，所述等效刚性重量为在200mm×320mm的试样板的大体中央部施加10N的负荷的情况下施加了所述负荷的部位的移动量成为0.88mm时的所述试样板的重量。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的碳纤维增强热塑性树脂复合材料，其为在至少2层所述层(I)之间夹持至少1层所述层(II)而成。
15.根据权利要求14所述的碳纤维增强热塑性树脂复合材料，其为在至少2层所述层(I)之间夹持2层以上的所述层(II)而成。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的碳纤维增强热塑性树脂复合材料，在所述层(I)和层(II)重叠而成的、所述层(I)和层(II)直接重叠的两层中，各层中所含的碳纤维的纤维方向相互大体正交。
17.一种成型体，其为使权利要求1至16中任一项所述的碳纤维增强热塑性树脂复合材料热成型而成。
18.根据权利要求17所述的成型体，在任意面的表面上具有高度为3mm以上的凸部。
19.一种电子设备壳体用构件，其包含权利要求17或18所述的成型体。
CN201480012585.7A 2013-03-07 2014-03-06 碳纤维增强热塑性树脂复合材料和使用其的成型体 Active CN105073848B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013045374 2013-03-07
JP2013-045374 2013-03-07
PCT/JP2014/055777 WO2014136876A1 (ja) 2013-03-07 2014-03-06 炭素繊維強化熱可塑性樹脂複合材料、及びそれを用いた成型体

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105073848A true CN105073848A (zh) 2015-11-18
CN105073848B CN105073848B (zh) 2018-01-12

Family

ID=51491384

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201480012585.7A Active CN105073848B (zh) 2013-03-07 2014-03-06 碳纤维增强热塑性树脂复合材料和使用其的成型体

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10843437B2 (zh)
EP (1) EP2966117B1 (zh)
JP (1) JP5679089B1 (zh)
CN (1) CN105073848B (zh)
TW (1) TWI547371B (zh)
WO (1) WO2014136876A1 (zh)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105965989A (zh) * 2016-05-06 2016-09-28 湖南大学 一种炭纤维增强树脂复合材料的制备方法
CN106827711A (zh) * 2017-03-01 2017-06-13 联想(北京)有限公司 电子产品外壳及其制造方法
CN107331802A (zh) * 2017-06-19 2017-11-07 惠州市海龙模具塑料制品有限公司 电池箱体及其制造方法
CN109196054A (zh) * 2016-06-03 2019-01-11 科思创德国股份有限公司 包含特定的共聚碳酸酯作为基质材料的多层复合材料
CN110248786A (zh) * 2017-02-03 2019-09-17 帝人株式会社 包含碳纤维和热塑性树脂的复合材料、使用该复合材料的成型体的制造方法以及成型体
CN110505773A (zh) * 2018-05-17 2019-11-26 奥迪股份公司 机动车高压车载电网中的高压部件、机动车和保护高压部件的方法
CN111417674A (zh) * 2017-11-28 2020-07-14 株式会社可乐丽 耐火构件
CN113194776A (zh) * 2018-12-10 2021-07-30 波士顿材料公司 用于碳纤维对齐及纤维增强的复合材料的系统和方法
CN114227008A (zh) * 2021-12-30 2022-03-25 北京卫星制造厂有限公司 一种用于碳纤维复合材料结构的超快激光切割方法
CN114728495A (zh) * 2019-11-29 2022-07-08 东丽株式会社 夹层结构体及其制造方法
US11479656B2 (en) 2019-07-10 2022-10-25 Boston Materials, Inc. Systems and methods for forming short-fiber films, composites comprising thermosets, and other composites

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170102390A (ko) * 2013-03-11 2017-09-08 미쯔비시 케미컬 주식회사 적층 기재 및 그의 제조 방법
JP6069162B2 (ja) * 2013-10-11 2017-02-01 株式会社Ihi 導電性複合材料の繊維蛇行検出方法及び繊維蛇行検出装置
DE102013114200B4 (de) 2013-12-17 2019-10-02 Dr. Schneider Kunststoffwerke Gmbh Schutzhülle
FR3028515B1 (fr) * 2014-11-14 2018-01-12 Thales Structure composite comportant une resine chargee avec des feuillets plans de graphene a conductivite thermique et conductivite electrique renforcees, notamment pour satellite
JP6528782B2 (ja) * 2015-01-29 2019-06-12 王子ホールディングス株式会社 繊維強化プラスチック成形体用シート
JP6550786B2 (ja) * 2015-02-23 2019-07-31 株式会社ジェイテクト 軌道輪及び製造方法
JP6662179B2 (ja) * 2015-04-28 2020-03-11 王子ホールディングス株式会社 繊維強化プラスチック成形体用シート
JP6662079B2 (ja) * 2015-04-28 2020-03-11 王子ホールディングス株式会社 繊維強化プラスチック成形体用シート
JP6627266B2 (ja) * 2015-06-09 2020-01-08 三菱ケミカル株式会社 強化繊維複合積層体
EP3368297B1 (de) 2015-10-26 2019-07-17 Covestro Deutschland AG Mehrschichtiger faserverbundwerkstoff
EP3368296B1 (de) * 2015-10-26 2020-08-19 Covestro Deutschland AG Mehrschichtiger faserverbundwerkstoff
JP6682811B2 (ja) * 2015-11-10 2020-04-15 株式会社Ihi 繊維強化複合材料の界面接着強度検査方法および試験片
JP2017144567A (ja) * 2016-02-15 2017-08-24 東レ株式会社 熱可塑性樹脂成形体
KR101866039B1 (ko) 2016-07-19 2018-06-11 현대자동차주식회사 복합재 피스톤핀 처리방법 및 표면처리된 복합재 피스톤핀
JP2018092131A (ja) * 2016-11-28 2018-06-14 Ｊｘｔｇエネルギー株式会社 吸音材用不織布及びそれを用いた吸音材
EP3595853A4 (en) 2017-03-16 2020-12-23 Guerrilla Industries LLC COMPOSITE STRUCTURES AND PROCESSES FOR FORMING COMPOSITE STRUCTURES
CN108112202A (zh) * 2017-12-15 2018-06-01 中国电子科技集团公司第十八研究所 一种电源控制器结构
US10987892B2 (en) * 2018-08-02 2021-04-27 Calvin Law Method of manufacturing molded article
KR102474952B1 (ko) * 2018-10-15 2022-12-07 애리스 컴포지트 아이엔씨. 복합 리브 및 리브-및-시트 성형을 위한 방법 및 장치
CN111328229B (zh) * 2020-03-20 2021-02-12 温州高伟通工业设计有限公司 一种防高温损坏的家用电子产品充电设备
JP2023072095A (ja) * 2020-03-31 2023-05-24 Ａｇｃ株式会社 複合体
CN112624779A (zh) * 2020-12-26 2021-04-09 凯本（天津）新材料科技有限公司 一种纯连续碳纤维结构的碳纤维板材预制体制备方法
US11572124B2 (en) 2021-03-09 2023-02-07 Guerrilla Industries LLC Composite structures and methods of forming composite structures
JP7511601B2 (ja) * 2022-04-22 2024-07-05 双葉電子工業株式会社 炭素繊維強化プラスチック板および炭素繊維強化プラスチック板の製造方法
CN115771313B (zh) * 2022-12-09 2023-06-13 东华大学 一种高阻燃低密度聚醚砜复合材料及其制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07144371A (ja) * 1993-11-24 1995-06-06 Nippon Steel Chem Co Ltd 高減衰能炭素繊維強化樹脂複合材料
JPH08118527A (ja) * 1994-10-26 1996-05-14 Mitsubishi Chem Corp 耐炎化性を有する繊維強化プラスチック材料
JPH11170478A (ja) * 1997-12-17 1999-06-29 Mitsubishi Chemical Corp ドクターブレードホルダー

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2554821Y2 (ja) * 1991-08-19 1997-11-19 金子農機株式会社 観賞用鉢物植物への自動底面灌水装置
JP2554821B2 (ja) * 1992-02-19 1996-11-20 新日本製鐵株式会社 炭素繊維強化樹脂複合材料とその製造方法
JP4324649B2 (ja) 2001-11-28 2009-09-02 福井県 繊維強化熱可塑性樹脂シート及びそれを用いた構造材並びに繊維強化熱可塑性樹脂シートの製造方法
JP3853760B2 (ja) * 2003-06-26 2006-12-06 日鉄コンポジット株式会社 車両用部材
JP2007000528A (ja) * 2005-06-27 2007-01-11 Nippon Oil Corp 繊維強化複合材料製ゴルフクラブ用シャフト
JP4779754B2 (ja) 2006-03-29 2011-09-28 東レ株式会社 プリプレグ積層体及び繊維強化プラスチック
KR101286085B1 (ko) * 2006-09-28 2013-07-15 도레이 카부시키가이샤 섬유 강화 플라스틱 및 그 제조 방법
WO2008114573A1 (ja) * 2007-03-20 2008-09-25 Toray Industries, Inc. 成形材料、プリプレグおよび繊維強化複合材料、ならびに繊維強化成形基材の製造方法
JP5360523B2 (ja) 2007-10-16 2013-12-04 独立行政法人物質・材料研究機構 ハイブリッド炭素繊維強化複合材料
JP5703542B2 (ja) * 2009-03-26 2015-04-22 三菱樹脂株式会社 炭素繊維強化樹脂シート及びそのロール巻回体
ES2386176B1 (es) * 2010-12-27 2013-06-21 Airbus Operations, S.L. Material compuesto multifuncional con intercapa visco-elástica.
JP5327412B2 (ja) * 2011-07-28 2013-10-30 三菱樹脂株式会社 炭素繊維強化炭素複合体およびその製造方法
US20130143025A1 (en) * 2011-12-06 2013-06-06 Makoto Kibayashi Thermoplastic resin impregnated tape

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07144371A (ja) * 1993-11-24 1995-06-06 Nippon Steel Chem Co Ltd 高減衰能炭素繊維強化樹脂複合材料
JPH08118527A (ja) * 1994-10-26 1996-05-14 Mitsubishi Chem Corp 耐炎化性を有する繊維強化プラスチック材料
JPH11170478A (ja) * 1997-12-17 1999-06-29 Mitsubishi Chemical Corp ドクターブレードホルダー

Cited By (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105965989A (zh) * 2016-05-06 2016-09-28 湖南大学 一种炭纤维增强树脂复合材料的制备方法
CN105965989B (zh) * 2016-05-06 2018-08-28 湖南东映碳材料科技有限公司 一种炭纤维增强树脂复合材料的制备方法
CN109196054A (zh) * 2016-06-03 2019-01-11 科思创德国股份有限公司 包含特定的共聚碳酸酯作为基质材料的多层复合材料
CN109196054B (zh) * 2016-06-03 2021-08-10 科思创德国股份有限公司 包含特定的共聚碳酸酯作为基质材料的多层复合材料
CN110248786A (zh) * 2017-02-03 2019-09-17 帝人株式会社 包含碳纤维和热塑性树脂的复合材料、使用该复合材料的成型体的制造方法以及成型体
US11384209B2 (en) 2017-02-03 2022-07-12 Teijin Limited Composite material including carbon fibers and thermoplastic resin, molded body production method using same, and molded body
CN110248786B (zh) * 2017-02-03 2021-10-12 帝人株式会社 包含碳纤维和热塑性树脂的复合材料、使用该复合材料的成型体的制造方法以及成型体
CN106827711A (zh) * 2017-03-01 2017-06-13 联想(北京)有限公司 电子产品外壳及其制造方法
CN107331802A (zh) * 2017-06-19 2017-11-07 惠州市海龙模具塑料制品有限公司 电池箱体及其制造方法
CN111417674A (zh) * 2017-11-28 2020-07-14 株式会社可乐丽 耐火构件
CN111417674B (zh) * 2017-11-28 2022-11-15 株式会社可乐丽 耐火构件
US11718718B2 (en) 2017-11-28 2023-08-08 Kuraray Co., Ltd. Refractory material
CN110505773B (zh) * 2018-05-17 2021-01-08 奥迪股份公司 机动车高压车载电网中的高压部件及保护方法、机动车
CN110505773A (zh) * 2018-05-17 2019-11-26 奥迪股份公司 机动车高压车载电网中的高压部件、机动车和保护高压部件的方法
CN113194776A (zh) * 2018-12-10 2021-07-30 波士顿材料公司 用于碳纤维对齐及纤维增强的复合材料的系统和方法
CN113194776B (zh) * 2018-12-10 2024-05-28 波士顿材料公司 用于碳纤维对齐及纤维增强的复合材料的系统和方法
US11840028B2 (en) 2018-12-10 2023-12-12 Boston Materials, Inc. Systems and methods for carbon fiber alignment and fiber-reinforced composites
US11820880B2 (en) 2019-07-10 2023-11-21 Boston Materials, Inc. Compositions and methods for carbon fiber-metal and other composites
US11479656B2 (en) 2019-07-10 2022-10-25 Boston Materials, Inc. Systems and methods for forming short-fiber films, composites comprising thermosets, and other composites
US11767415B2 (en) 2019-07-10 2023-09-26 Boston Materials, Inc. Systems and methods for forming short-fiber films, composites comprising thermosets, and other composites
CN114728495A (zh) * 2019-11-29 2022-07-08 东丽株式会社 夹层结构体及其制造方法
CN114227008B (zh) * 2021-12-30 2023-07-14 北京卫星制造厂有限公司 一种用于碳纤维复合材料结构的超快激光切割方法
CN114227008A (zh) * 2021-12-30 2022-03-25 北京卫星制造厂有限公司 一种用于碳纤维复合材料结构的超快激光切割方法

Also Published As

Publication number Publication date
US10843437B2 (en) 2020-11-24
EP2966117A1 (en) 2016-01-13
US20160009054A1 (en) 2016-01-14
JPWO2014136876A1 (ja) 2017-02-16
JP5679089B1 (ja) 2015-03-04
WO2014136876A1 (ja) 2014-09-12
EP2966117A4 (en) 2016-02-17
CN105073848B (zh) 2018-01-12
TW201442862A (zh) 2014-11-16
EP2966117B1 (en) 2019-01-02
TWI547371B (zh) 2016-09-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105073848A (zh) 碳纤维增强热塑性树脂复合材料和使用其的成型体
EP3263631B1 (en) Resin supply material, preform, and method for producing fiber-reinforced resin
US10800894B2 (en) Resin supply material, preform, and method of producing fiber-reinforced resin
US9969146B2 (en) Layered substrate and method for manufacturing same
US11584835B2 (en) Laminated substrate and method for manufacturing the same
JP6699986B2 (ja) プリフォーム、および一体化シート材料の製造方法
KR20160065997A (ko) 섬유 강화 수지 적층체
EP2752285A1 (en) Production method for composite molded body having undercut section
Qatu Application of kenaf-based natural fiber composites in the automotive industry
Nayana et al. Advanced polymeric composites via commingling for critical engineering applications
CN115023329B (zh) 包含碳纤维和玻璃纤维的冷压成形体及其制造方法
Yudhanto et al. Post-consolidation process for modifying microscale and mesoscale parameters of 3D printed composite materials
Nakashima et al. Influence of strand dispersion method on mechanical properties of randomly oriented carbon fiber strand thermoplastic composites
JP5598931B2 (ja) 繊維強化された樹脂基材、樹脂成形体の製造方法及びその実施のための樹脂加工機
JP7039823B2 (ja) 炭素繊維強化プラスチック積層体およびその製造方法
Fulton et al. Mechanical properties of Kenaf-based natural fiber composites
JP6477114B2 (ja) 繊維強化熱可塑性樹脂積層体及びその製造方法
JP7176236B2 (ja) 熱可塑性プリプレグシート
JP2023140384A (ja) 繊維強化複合材料の製造方法
US20200391450A1 (en) Dry tape material for fiber placement, method of manufacturing the same, and reinforcing fiber laminate and fiber-reinforced plastic molded body produced with the same
JP2023142070A (ja) 繊維強化複合材料及び製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Address after: Tokyo, Japan, Japan

Applicant after: Mitsubishi Kasei Corporation

Address before: Tokyo, Japan, Japan

Applicant before: Mitsubishi Reiyon Co., Ltd.

CB02 Change of applicant information
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant