CN108350659A - 阻燃性抄造体、阻燃性抄造成型品的制造方法及阻燃性抄造体的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种阻燃性抄造体，其含有基质树脂、阻燃性纤维及金属氢氧化物。阻燃性抄造体中的金属氢氧化物的含量相对于阻燃性抄造体整体而为1～20重量％。并且，阻燃性抄造体中的阻燃性纤维优选为芳纶纤维、沥青系碳纤维及BPO纤维中的至少一种。

Description

阻燃性抄造体、阻燃性抄造成型品的制造方法及阻燃性抄造 体的制造方法
技术领域
本发明涉及一种阻燃性抄造体、阻燃性抄造成型品的制造方法及阻燃性抄造体的制造方法。
背景技术
使用塑料纤维、碳纤维、玻璃纤维等强化纤维与基质树脂的纤维强化复合材料由于强度、刚性等优异，因此被广泛用于电气/电子用途、土木/建筑用途、汽车用途、飞机用途等中。
例如，在专利文献1中，公开有对于将含有基质树脂、机材纤维的材料组合物进行湿式抄造而获得的湿式抄造材料，提高湿式抄造时的材料成品率或抄造片操作性的内容。并且，在专利文献2中，公开有使树脂浸渍于纤维中的阻燃性的纤维强化复合材料。
并且，所谓“抄造体”，通常是作为表示使用将纤维材料进行抄制的方法所获得的物体的状态的技术用语而使用。该状态例如是记载在专利文献3及4中。根据该文献，记载有该抄造体是指从使纤维或树脂等原料分散在分散介质中而成的原料浆料中将液体成分进行脱水，残留在过滤器上的湿润状态的固体成分。在此所谓的上述湿润状态，是指实施干燥及加热处理之前的固化状态、即后固化处理前的固化状态。
并且，根据该文献，该抄造体是被用于通过在成型模具内进行加热并进行干燥成型而获得的成型体。即，记载有将抄造体用作成型材料。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2012-7254号公报。
专利文献2：日本特开2013-67138号公报。
专利文献3：日本特许第4675276号。
专利文献4：日本特许第5426399号。
发明内容
发明要解决的课题
上述专利文献1中所公开的湿式抄造材料是作为纤维强化复合材料而着眼于其强度的材料，而并非着眼于阻燃性的材料。并且，上述专利文献2中所公开的纤维强化复合材料是使树脂浸渍于纤维中的材料，因此关于阻燃性，存在进一步改善的余地。
用于解决技术课题的手段
作为阻燃性的评价，例如关于电气设备的安全性，有美国UL(UnderwritersLaboratories Inc.)所制定的标准“UL94”。然而，在土木/建筑用零件、汽车/二轮车用的结构零件或飞机用零件等领域中，要求更高度的阻燃性，其中也重视放热性(heat release)。而且，作为阻燃性的评价之一，发烟性、有毒气体产生性(燃烧毒性)等评价变得重要。作为关于飞机内饰品的标准，例如有与发烟性有关的FAR25.853、与燃烧毒性有关的ABD0031等标准。
本发明人针对更高度的阻燃性材料的开发进行了深入研究。其结果，发现通过将特定的纤维材料与树脂进行抄造，可获得在保持该纤维材料的形状的状态下均匀地混合，并且在面方向上纤维材料与树脂交缠并且堆积为层状的特殊结构。还发现通过该结构体除了特定的纤维材料及树脂以外还含有金属氢氧化物，可获得具有前所未有的高阻燃性、并且能够降低发烟性及燃烧毒性的阻燃性抄造体。
本发明提供一种阻燃性抄造体，其含有基质树脂、阻燃性纤维及金属氢氧化物。
本发明提供一种阻燃性抄造体的制造方法，其是将基质树脂、阻燃性纤维及金属氢氧化物进行混合，接着进行抄造。
发明的效果
根据本发明，能够提供一种阻燃性优异、并且发烟性及燃烧毒性被降低的阻燃性抄造体。
附图说明
图1是示意性地表示本实施方式所涉及的阻燃性抄造片的一例的立体图。
图2是示意性地表示本实施方式所涉及的阻燃性抄造片的制造方法的一例的剖视图。
具体实施方式
以下，使用附图对本发明的实施方式进行说明。另外，在所有的附图中，对于相同的构成要件标注相同的符号，并适当省略说明。
阻燃性抄造体是通过以下方式获得的，使含有基质树脂、阻燃性纤维及金属氢氧化物的材料组合物分散在溶剂中后，使它们凝聚，使用抄造网将所获得的凝聚物与溶剂分离、抄造。以如此的方式所获得的阻燃性抄造体具备通过抄造所得的特殊结构。即，在以下的方面具有结构上的特征A～C。
(特征A)在阻燃性抄造体的表面的俯视下(在阻燃性抄造体的面内方向)，阻燃性纤维(短纤维)随机地取向。
(特征B)在阻燃性抄造体的厚度方向的截面观察下，阻燃性纤维的取向状态被高度地控制，阻燃性纤维取向在特定方向上。更具体而言，阻燃性纤维取向在阻燃性抄造体的平面方向上。因此，在阻燃性抄造体的厚度方向上，阻燃性纤维为经层叠的状态。
(特征C)阻燃性纤维彼此通过基质树脂而粘结。
另外，在本说明书中，所谓阻燃性纤维取向在阻燃性抄造体的特定方向上，是指只要阻燃性纤维的大多数取向在该方向上即可，也可不使所有阻燃性纤维取向在该方向上。例如，只要阻燃性纤维的90％以上取向在该方向上即可。
并且，所谓阻燃性抄造体，也是指用于在将材料组合物进行抄造后，通过加热加压处理等而成型为所需的形状的材料。
阻燃性抄造体的形状例如可为二维的片状，也可为加工成模仿所需的成型品形状的形状的立体形状(即，坯体的形态)。从加工性、用于广泛的用途的观点考虑，优选为片状，从简化成型工序的观点考虑，优选为坯体。
这种阻燃性抄造体的形状是通过在进行抄造时适当选择抄造网的形状而调整的。例如，在使用平面状的抄造网的情况下，可获得片状的抄造体，在使用具有凸部的抄造网的情况下，可获得具有具备凸部的立体形状的抄造体。
阻燃性抄造体中的基质树脂是处于未完全固化的状态，例如B阶段状态。因此，能够使阻燃性抄造体变形为其他形状。并且，阻燃性抄造体能够通过在所使用的基质树脂的固化温度下进行加热，而使基质树脂完全固化而获得成型品。
另外，在本实施方式中，所谓阻燃性，是指即便物质与火焰接触也难以燃烧的性质。
首先，对本实施方式中的阻燃性抄造体的材料组合物的各成分进行说明。
(基质树脂)
本实施方式中的基质树脂是作为粘合剂而发挥作用。作为基质树脂，优选为热固化性树脂。作为热固化性树脂，例如，可举出酚醛树脂、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、三聚氰胺树脂、聚氨酯(poly urethane)等。这些树脂能够根据需要适当选择而使用，可单独使用一种，也可同时使用两种以上。
从机械特性与阻燃性的平衡的观点考虑，更优选为包含酚醛树脂及环氧树脂中的至少一个，从低发烟性、低燃烧毒性的观点考虑，进一步优选为包含酚醛树脂。
作为基质树脂，能够设为具有粒状或粉状的形状的热固化性树脂。由此，能够更有效地提高使阻燃性抄造体固化而获得的阻燃性抄造成型品的机械特性。其原因虽尚不明确，但推测其原因在于，在将阻燃性抄造体进行加热加压而成型时，通过热固化性树脂具有粒状或粉状的形状，熔融时的浸渍性提高，从而良好地形成阻燃性纤维与热固化性树脂的界面。
作为基质树脂，例如能够使用平均粒径500μm以下的固体状态的树脂。由此，在后述阻燃性抄造体的制造工序中，能够更容易地形成基质树脂的凝聚状态。并且，在阻燃性抄造体的制造工序中，从获得清漆状的材料组合物的观点考虑，基质树脂的平均粒径更优选为1nm以上300μm以下。
具有这种平均粒径的基质树脂例如能够通过使用雾化器粉碎机等进行粉碎处理而获得。
另外，基质树脂的平均粒径例如能够使用株式会社岛津制作所(ShimadzuCorporation)制造的SALD-7000等激光衍射式粒度分布测定装置，求出质量基准的50％粒径作为平均粒径。
基质树脂的含量优选为相对于阻燃性抄造体整体而为5重量％以上，更优选为15重量％以上，进一步优选为20重量％以上。由此，能够更有效地提高阻燃性抄造体的加工性或轻量性。另一方面，优选为相对于阻燃性抄造体整体而为90重量％以下，更优选为80重量％以下，进一步优选为60重量％以下。由此，能够更有效地提高使阻燃性抄造体固化而获得的阻燃性抄造成型品的热特性，并能够使低发烟性、低燃烧毒性良好。
在使用热固化性树脂作为基质树脂的情况下，优选为阻燃性抄造体中所含的热固化性树脂为半固化状态。半固化的热固化性树脂是在制造阻燃性抄造体后，在通过加热加压而成型为所需的形状的工序中完全固化。由此，可获得高强度、阻燃性、低发烟性、低燃烧毒性的平衡优异的阻燃性抄造成型品。
(阻燃性纤维)
本实施方式中的阻燃性纤维是指纤维本身为阻燃性的纤维。例如，阻燃性纤维的基于JIS K7201所得的临界氧指数优选为22以上，更优选为24以上，进一步优选为50以上。
作为阻燃性纤维，可举出金属纤维、陶瓷纤维、玻璃纤维、碳纤维等无机纤维，全芳香族聚酰胺(芳纶(aramid))、全芳香族聚酯、全芳香族聚酯酰胺、全芳香族聚醚、全芳香族聚碳酸酯、全芳香族聚甲亚胺、聚苯硫醚(PPS)、聚(对亚苯基苯并二噻唑)(PBZT)、聚苯并咪唑(PBI)、聚醚醚酮(PEEK)、聚酰胺酰亚胺(PAI)、聚酰亚胺、聚四氟乙烯(PTFE)、聚(对亚苯基-2,6-苯并二噁唑)(PBO)等有机纤维。从阻燃性、发烟性、燃烧毒性的平衡的观点考虑，作为碳纤维，优选为沥青系。这些阻燃性纤维可单独使用一种，也可同时使用两种以上。
从有效地降低发烟性、燃烧毒性的观点考虑，更优选为玻璃纤维、沥青系碳纤维、全芳香族聚酰胺(芳纶)、聚(对亚苯基-2,6-苯并二噁唑)(PBO)。并且，从燃烧时的残焰时间的观点考虑，进一步优选为沥青系碳纤维，从放热性(heat release)的观点考虑，进一步优选为聚(对亚苯基-2,6-苯并二噁唑)(PBO)。
并且，作为市售品，可举出东丽杜邦株式会社(東レ·デユポン株式会社，TORAY-DUPONT CO.,LTD.)制造的作为芳纶纤维的Kevlar(注册商标)、帝人科技生产株式会社(帝人テクノプロダクツ株式会社，TEIJIN TECHNO PRODUCTS LIMITED.)制造的作为芳纶纤维的Technora(注册商标)、东洋纺织株式会社(TOYOBO CO.,LTD.)制造的作为聚对亚苯基苯并噁唑纤维的Zylon(注册商标)、日东纺织株式会社(NITTO BOSEKI CO.,LTD.)制造的玻璃纤维、电气化学工业株式会社(DENKA COMPANY LIMITED.)制造的作为氧化铝纤维的DENKAALCEN(商品名称)等，但并不限定于这些。
阻燃性纤维的含量优选为相对于阻燃性抄造体整体而为5重量％以上，更优选为10重量％以上，进一步优选为15重量％以上。由此，能够获得阻燃性抄造体的强度，且有效地降低发烟性、燃烧毒性。另一方面，优选为相对于阻燃性抄造体整体而为60重量％以下，更优选为50重量％以下，进一步优选为40重量％以下。由此，能够使阻燃性纤维与基质树脂适度地交缠，提高阻燃性，并且进一步提高阻燃性抄造体的成型性及加工性。
并且，优选为相对于阻燃性抄造体整体，将基质树脂的含量设为5～90重量％，且将阻燃性纤维的含量设为5～60重量％，更优选为将基质树脂的含量设为15～80重量％，且将阻燃性纤维的含量设为10～50重量％，进一步优选为将基质树脂的含量设为20～60重量％，且将阻燃性纤维的含量设为15～40重量％。由此，能够获得强度，且使阻燃性纤维有效地分散在基质树脂中，能够更稳定地获得由抄造所得的特殊结构。
(金属氢氧化物)
本实施方式中的阻燃性抄造体还含有金属氢氧化物。金属氢氧化物是其本身不燃烧，在分解时进行吸热，并且在分解时释放热容量大的水分子。由于这种特性，含有金属氢氧化物的阻燃性抄造体具有优异的阻燃性。并且，通过使金属氢氧化物、基质树脂及阻燃性纤维并存，能够在使阻燃性抄造体接焰时有效地抑制有毒气体的产生。其结果，能够提供发烟性及燃烧毒性被充分降低的阻燃性抄造体。
金属氢氧化物是指含有结晶水的金属化合物，例如为氢氧化铝、氢氧化镁、氢氧化锆、六氢氧化锡锌、硼酸锌3.5水合物、铝酸钙水合物等。这些之中，从低发烟性、低燃烧毒性的观点考虑，优选为氢氧化铝、氢氧化镁，更优选为氢氧化铝。
金属氢氧化物的含量相对于阻燃性抄造体整体而为1～20重量％。若金属氢氧化物的含量为上述范围内，则能够提供具有优异的阻燃性，并且发烟性及燃烧毒性被降低的阻燃性抄造体。而且，若金属氢氧化物的含量为上述范围内，则能够充分提高使用阻燃性抄造体而成型的阻燃性抄造成型品的机械特性(机械强度)。其结果，可获得高强度、阻燃性、低发烟性、低燃烧毒性的平衡优异的阻燃性抄造成型品。并且，从高阻燃性与高机械特性的平衡的观点考虑，金属氢氧化物的含量优选为1～18重量％左右，更优选为2～15重量％左右，进一步优选为3～12重量％左右。
本实施方式中的阻燃性抄造体能够还含有以下的成分。
(纸浆)
本实施方式中的阻燃性抄造体也可以包含纸浆。纸浆是指具有原纤维结构的纤维材料，与上述阻燃性纤维不同。纸浆例如能够通过将纤维材料机械地或化学地原纤化而获得。
在制造阻燃性抄造体时，通过将纸浆与基质树脂、阻燃性纤维一并进行抄造，能够使基质树脂更有效地凝聚。由此，能够实现更稳定的阻燃性抄造体的制造。
作为纸浆，例如，可举出棉绒浆、木浆等纤维素纤维，洋麻、黄麻、竹等天然纤维，对位型全芳香族聚酰胺纤维(芳纶纤维)及其共聚物、芳香族聚酯纤维、聚苯并唑(polybenzazole)纤维、间位型芳纶纤维及它们的共聚物、丙烯酸纤维、丙烯腈纤维、聚酰亚胺纤维、聚酰胺纤维等有机纤维的原纤化物。纸浆可单独使用一种，也可同时使用两种以上。这些之中，从提高使用阻燃性抄造体的阻燃性抄造成型品的机械特性或热特性的观点或提高阻燃性纤维的分散性的观点及低发烟性、低燃烧毒性的观点考虑，优选为包含由芳纶纤维所构成的芳纶纸浆及由丙烯腈纤维所构成的聚丙烯腈纸浆中的任一种或两种。
纸浆的含量优选为相对于阻燃性抄造体整体而为0.5重量％以上，更优选为1.5重量％以上，进一步优选为2重量％以上。由此，能够更有效地产生抄造时的基质树脂的凝聚，进而实现稳定的阻燃性抄造体的制造。另一方面，纸浆的含量优选为相对于阻燃性抄造体整体而为15重量％以下，更优选为10重量％以下，进一步优选为8重量％以下。由此，能够更有效地提高使阻燃性抄造体固化而获得的固化物的机械特性或热特性。
(凝聚剂)
本实施方式中的阻燃性抄造体也可包含凝聚剂。凝聚剂具有在制造阻燃性抄造体时使基质树脂、阻燃性纤维凝聚成絮凝体状的功能。因此，能够实现更稳定的阻燃性抄造体的制造。
凝聚剂例如可举出阳离子性高分子凝聚剂、阴离子性高分子凝聚剂、非离子性高分子凝聚剂及两性高分子凝聚剂。更具体而言，例如能够举出阳离子性聚丙烯酰胺、阴离子性聚丙烯酰胺、霍夫曼聚丙烯酰胺、曼尼希(Mannich)聚丙烯酰胺、两性共聚聚丙烯酰胺、阳离子化淀粉、两性淀粉、聚环氧乙烷等。这些凝聚剂可单独使用一种，也可同时使用两种以上。并且，在凝聚剂中，其聚合物结构或分子量、羟基或离子性基团等的官能团量等能够根据所需特性而调整。
凝聚剂的含量优选为相对于阻燃性抄造体整体而为0.05重量％以上，更优选为0.1重量％以上，进一步优选为0.15重量％以上。由此，能够在使用抄造法的阻燃性抄造体的制造中，实现产率的提高。另一方面，凝聚剂的含量优选为相对于阻燃性抄造体整体而为3重量％以下，更优选为2重量％以下，进一步优选为1.5重量％以下。由此，在使用抄造法的阻燃性抄造体的制造中，能够更容易且稳定地进行脱水处理等。
(其他)
本实施方式中的阻燃性抄造体例如除了上述的各成分以外，能够包含除了上述金属氢氧化物以外的公知的阻燃剂、具有离子交换能力的粉末状物质。
作为阻燃剂，例如能够举出锑化合物、磷化合物等。作为锑化合物，例如可举出三氧化锑、五氧化锑等。作为磷化合物，例如可举出磷酸酯、多磷酸盐。
阻燃剂的含量优选为相对于阻燃性抄造体整体而为5重量％以上，更优选为7重量％以上。另一方面，阻燃剂的含量优选为相对于阻燃性抄造体整体而为20重量％以下，更优选为15重量％以下。
作为具有离子交换能力的粉末状物质，例如优选使用选自粘土矿物、鳞片状二氧化硅微粒、水滑石类、氟带云母及膨润性合成云母中的一种或两种以上的层间化合物。
作为粘土矿物，例如可举出膨润石(smectite)、埃洛石、水硅钠石、水羟硅钠石(kenyaite)、磷酸锆及磷酸钛等。
作为水滑石类，例如可举出水滑石、水滑石状物质等。
作为氟带云母，例如可举出锂型氟带云母、钠型氟带云母等。
作为膨润性合成云母，例如可举出钠型四硅氟云母、锂型四硅氟云母等。
这些层间化合物可为天然物，也可为合成物。这些之中，更优选为粘土矿物，膨润石存在于天然物至合成物中，从选择的范围广的方面考虑，进一步优选。作为膨润石，例如，可举出蒙脱石(montmorillonite)、贝得石、绿脱石、皂石、锂蒙脱石、锌蒙脱石及硅镁石(stevensite)等，这些之中，能够使用任一种以上。蒙脱石为铝的含水硅酸盐，但也可为以蒙脱石作为主成分，另外包含石英或云母、长石、沸石等矿物的膨润土。在用于在意着色或杂质的用途的情况等时，优选为杂质少的合成膨润石。
关于本实施方式中的阻燃性抄造体，为了调整生产条件或表现出所要求的物性，还能够使用各种添加剂。例如，可举出用于提高特性的无机粉末、金属粉、抗氧化剂或紫外线吸收剂等稳定剂、脱模剂、增塑剂、树脂的固化催化剂或固化促进剂、颜料、干燥纸力提升剂、湿润纸力提升剂等纸力提升剂、成品率提升剂、滤水性提升剂、尺寸固定剂、消泡剂、酸性抄纸用松香系上浆剂、中性造纸用松香系上浆剂、烷基烯酮二聚物系上浆剂、烯基琥珀酸酐系上浆剂、特殊改性松香系上浆剂等上浆剂、硫酸铝、氯化铝、聚氯化铝等凝结剂等。
接着，对阻燃性抄造体的制造方法进行说明。
在本实施方式中，阻燃性抄造体的制造方法具有将基质树脂、阻燃性纤维及金属氢氧化物进行混合，接着进行抄造的工序。
所谓抄造法，是表示作为造纸化技术之一的抄纸技术。即，阻燃性抄造体是通过利用抄造法将含有基质树脂、阻燃性纤维及金属氢氧化物的材料组合物进行处理而获得的。
通过采用抄造法，能够获得阻燃性优异、尤其是低发烟性、低燃烧毒性良好的阻燃性抄造体。其原因虽未必明确，但可认为，通过抄造法，在阻燃性抄造体的面方向(XY轴方向)上，能够在保持阻燃性纤维的形状的状态下适度地制作随机的交缠，能够形成这些在厚度方向(Z轴方向)上重叠那样的特殊结构。由此，推测阻燃性抄造体的热特性提高，可获得高阻燃性，并且能够更有效地降低发烟性、燃烧毒性。另外，在现有技术中，由于阻燃性不足，因此有材料中所含的卤素等发烟而容易产生有毒气体的倾向。相对于此，本实施方式中的阻燃性抄造体具备基质树脂、特定的阻燃性纤维与金属氢氧化物的由抄造法所得的特殊结构，由此可获得高阻燃性，其结果能够实现发烟性、燃烧毒性的抑制。此外，抄造法由于加工性优异，因此本实施方式中的阻燃性抄造体能够具有高设计性。
并且，在阻燃性抄造体中，阻燃性纤维的长边方向与阻燃性抄造体的面方向所成的角度优选为0～10°左右，更优选为0～8°左右。通过以满足该条件的方式使阻燃性纤维取向，而成为在阻燃性抄造体的厚度方向上将阻燃性纤维更均匀地层叠的状态。该阻燃性抄造体具有更高的阻燃性，并且能够进一步降低发烟性及燃烧毒性。
图1是示意性地表示本实施方式所涉及的阻燃性抄造片的一例的立体图。另外，在图1中，省略金属氢氧化物。
如图1所示，阻燃性抄造片10具有基质树脂(A)与阻燃性纤维(B)在面内方向上随机地交缠，且这种面在厚度方向上重叠那样的由抄造所得的特殊结构。并且，阻燃性纤维(B)是通过基质树脂(A)而相互地粘结。阻燃性纤维(B)在俯视下可具有直线状的形状，也可弯曲，也可折弯。
图2是示意性地表示本实施方式所涉及的阻燃性抄造片的制造方法的一例的剖视图。以下，参考图2，对利用湿式抄造法的阻燃性抄造片10的制造方法进行详细的叙述。
首先，如图2(a)所示，将基质树脂(A)、阻燃性纤维(B)及金属氢氧化物(未图示)添加到溶剂中并进行搅拌、混合，使其分散。由此，能够获得用于形成阻燃性抄造体的清漆状的材料组合物。
此时，上述成分中，也可将除了凝聚剂以外的其他成分添加到溶剂中。
作为使各成分分散在溶剂中的方法，并无特别限定，例如可举出使用分散器进行搅拌的方法。
作为溶剂，并无特别限定，从在使上述材料组合物的构成材料分散的过程中难以挥发、为了抑制在阻燃性抄造体中的残留而容易进行脱溶剂及抑制因脱溶剂导致的能量增大等观点考虑，优选沸点为50℃以上200℃以下的溶剂。
作为这种溶剂，例如能够举出水、乙醇、1-丙醇、1-丁醇、乙二醇等醇类，丙酮、甲基乙基酮、2-庚酮、环己酮等酮类，乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酰乙酸甲酯等酯类，四氢呋喃、异丙醚、二噁烷、糠醛等醚类等。这些溶剂可单独使用一种，也可同时使用两种以上。这些之中，从供给量丰富、廉价、环境负荷低、安全性也高且容易操作的理由考虑，尤其优选使用水。
在本实施方式中，能够在上述所获得的清漆状的材料组合物中，进一步添加凝聚剂。由此，更容易地使溶剂中的基质树脂(A)、阻燃性纤维(B)及金属氢氧化物凝聚成絮凝体状而获得凝聚物(F)(参考图2(b))。
接着，如图2(b)所示，在底面由片状的筛网30所构成的容器中放入溶剂及上述所获得的凝聚物(F)，并从筛网30排出溶剂。由此，能够使凝聚物(F)与溶剂彼此分离。由此，凝聚物(F)成为片状而残留在筛网30上。
在此，通过适当选择筛网30的形状，能够调整所获得的阻燃性抄造体的形状。
在本实施方式中，能够将上述所获得的片状的凝聚物(F)取出，放入干燥炉内进行干燥，进而去除溶剂。以如此的方式来制造如图2(c)所示的阻燃性抄造片10。
接着，对阻燃性抄造成型品进行说明。
阻燃性抄造成型品可通过将阻燃性抄造体进行加热加压而获得。可在成型二维的片状的阻燃性抄造体后，通过加热加压而成型为所需的立体形状，也可在抄造时以成为所需的形状的方式选择抄造网而获得立体形状(坯体)之后，进行加热加压而成型。
它们的用途并无特别限定，例如能够应用于电气电子用途或汽车/飞机用途等所例示的各种用途中。更具体而言，可举出挠性配线基板、插入件基板、零件内置基板及光波导基板等构成电子零件的基板，或电子设备的壳体、散热部件等。
阻燃性抄造成型品的制造方法只要为包含将阻燃性抄造体进行加热加压的工序的方法即可，加热、加压条件也能够根据目的而适当设定。
以上，对本发明的实施方式进行了叙述，但这些为本发明的示例，也能够采用上述以外的各种构成。
实施例
以下，根据实施例具体地说明本发明，但本发明并不受这些实施例的限定。
＜实施例1～6及比较例1、2＞
(片状阻燃性抄造的制造)
关于表1所示的实施例1～6及比较例1、2，以如下的方式制造片状阻燃性抄造体。各成分的配合比例的单位为重量％。
首先，将利用雾化器粉碎机粉碎成平均粒径100μm(质量基准的50％粒径)的基质树脂、阻燃性纤维、金属氢氧化物及纸浆按照表1所示的配方而添加到作为溶剂的水中，利用分散器搅拌30分钟而获得混合物。在此，将由基质树脂、阻燃性纤维、金属氢氧化物及纸浆构成的构成材料的合计100重量份添加到10000重量份的水中。
接着，相对于上述构成材料的合计而添加0.2重量％的预先溶解在水中的凝聚剂，使构成材料凝聚成絮凝体状。
接着，利用30目的金属网将所获得的凝聚物与水分离。之后，将该凝聚物进行脱水加压，进而放入50℃的干燥器中而使其干燥5小时，获得片状的阻燃性抄造体。产率为97％。
各实施例中所获得的片状的阻燃性抄造体容易加工，设计性优异。
(阻燃性抄造成型品的制造)
关于各实施例及各比较例，以如下的方式制造阻燃性抄造成型品。
首先，将上述所获得的片状的阻燃性抄造体切断成40cm×40cm。接着，将所切断的阻燃性抄造体在压力300kg/cm2、温度180℃的条件下进行10分钟热处理，由此获得40cm×40cm×1mm厚的阻燃性抄造成型品。
使用所获得的阻燃性抄造成型品，进行下述及表中所示的各评价。将结果示于表2～4。另外，比较例2中所获得的片状的阻燃性抄造体由于在上述条件下进行加热、加压时，在抄造体中产生破裂或龟裂，因此判断为无法成型。因此，对于比较例2，不进行下述评价。
＜比较例3＞
使用片状的聚碳酸酯共聚物“LEXAN FST9705”(沙伯基础创新塑料公司(SABICInnovative Plastics)制造：厚度1mm，以下，简称为“片状PC”)，进行下述及表中所示的各评价。
将结果示于表2～3。
对于各实施例及比较例1的阻燃性抄造成型品以及比较例3的片状PC，进行以下的评价。
＜评价＞
·截面观察
将各实施例及比较例1的阻燃性抄造体在厚度方向上切断。针对阻燃性抄造体的截面，进行显微镜观察，确认到阻燃性纤维排列在各片状阻燃性抄造体的平面方向上。并且，比较例3的片状PC由于不含阻燃性纤维，因此当然未确认到纤维取向在平面方向。
·发烟性试验
针对各实施例及各比较例的阻燃性抄造成型品或片状PC(以下，称为“阻燃性抄造成型品等”)，依据飞机内饰品所要求的FAR25.853标准进行发烟性试验。将其结果示于表2。
·燃烧毒性试验
针对各实施例及各比较例的阻燃性抄造成型品等，依据飞机内饰品所要求的ABD0031标准进行燃烧毒性(有毒气体产生性)试验。将其结果示于表2。
·垂直燃烧试验
针对各实施例及各比较例的阻燃性抄造成型品等，依据飞机内饰品所要求的FAR25.853标准进行垂直燃烧试验(60秒接焰)。将其结果示于表2。
·拉伸试验
针对各实施例及各比较例的阻燃性抄造成型品等，根据以下的条件进行拉伸试验测定(n＝5)，计算出平均值。将其结果示于表2。
依据标准：JIS K7113塑料的拉伸试验方法。
试验片：1(1/2)号形。
试验速度：1mm/min。
夹具间距离：58mm。
·放热试验
针对实施例2～6及比较例3的阻燃性抄造成型品等，依据飞机内饰品所要求的FAR25.853标准进行放热试验。将其结果示于表3。
·UL-94V试验
针对实施例3及4的阻燃性抄造成型品，依据作为橡胶的阻燃性试验标准的UL94标准进行UL-94V试验(n＝5)。将其结果示于表4。
·放热性试验
针对实施例3及4的阻燃性抄造成型品，依据ISO5660标准进行基于锥形量热仪法的放热性试验。将其结果示于表4。
[表1]
表1中，各成分的详细内容如下所述。
酚醛树脂：住友电木株式会社(住友ベークライト株式会社，SUMITOMO BAKELITECO.,LTD.)制造，PR-51723。
芳纶纸浆：东丽杜邦株式会社制造，Kevlar纸浆1F303。
芳纶纤维：帝人株式会社(TEIJIN LIMITED.)制造Technora T-32PNW(纤维长3mm)。
沥青系碳纤维：三菱树脂株式会社(MITSUBISHI PLASTICS INC.)制造DialeadK223HE。
PBO纤维：东洋纺株式会社(TOYOBO CO.,LTD.)制造Zylon AS(纤维长3mm)。
氢氧化铝：昭和电工株式会社(SHOWA DENKO K.K.)制造Higilite H-32。
[表2]
[表3]
[表4]
如表2～4所示，各实施例的阻燃性抄造成型品具有优异的阻燃性，并且发烟性及燃烧毒性得到充分抑制。并且，各实施例的阻燃性抄造成型品具有优异的机械特性(拉伸强度、弹性模量)。相对于此，比较例1及3的阻燃性抄造成型品(或片状PC)与各实施例相比，阻燃性差。
产业上的可利用性
本发明的阻燃性抄造体是在阻燃性抄造体的面方向上保持阻燃性纤维的形状的状态下，将阻燃性纤维彼此适度地制成随机的交缠。并且，在其厚度方向上，阻燃性纤维重叠为层状。并且，阻燃性抄造体还含有规定量(1～20％)的金属氢氧化物。本发明的阻燃性抄造体是由包含基质树脂、阻燃性纤维及金属氢氧化物的规定的组合物构成，并且其结构具有上述特殊的结构，由此具有前所未有的高阻燃性，并且能够降低发烟性及燃烧毒性。因此，本发明具有产业上的可利用性。

Claims (9)

1.一种阻燃性抄造体，其含有基质树脂、阻燃性纤维及金属氢氧化物，所述阻燃性抄造体的特征在于，
相对于所述阻燃性抄造体整体，所述金属氢氧化物的含量为1～20重量％。
2.根据权利要求1所述的阻燃性抄造体，其中，
所述阻燃性纤维为芳纶纤维、沥青系碳纤维及PBO纤维中的至少一种。
3.根据权利要求1或2所述的阻燃性抄造体，其中，
所述基质树脂为酚醛树脂。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的阻燃性抄造体，其中，
相对于所述阻燃性抄造体整体，所述基质树脂的含量为5～90重量％，且所述阻燃性纤维的含量为5～60重量％。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的阻燃性抄造体，其中，
所述阻燃性抄造体还含有纸浆。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的阻燃性抄造体，其中，
所述阻燃性抄造体形成为片状。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的阻燃性抄造体，其中，
所述阻燃性抄造体形成为规定的立体形状。
8.一种阻燃性抄造成型品的制造方法，其具有将权利要求6或7所述的所述阻燃性抄造体进行加热加压的工序。
9.一种阻燃性抄造体的制造方法，其特征在于，所述阻燃性抄造体的制造方法具有通过将基质树脂、阻燃性纤维及金属氢氧化物在溶剂中混合而获得混合液后，将所述混合液进行抄造而获得阻燃性抄造体的工序，
并且，相对于所述阻燃性抄造体整体，所述金属氢氧化物的含量为1～20重量％。
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