JP2005281340A

JP2005281340A - Fiber-reinforced plastic

Info

Publication number: JP2005281340A
Application number: JP2004093362A
Authority: JP
Inventors: Akira Sugawara; 亮菅原; Susumu Nakahara; 進中原
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2004-03-26
Filing date: 2004-03-26
Publication date: 2005-10-13

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide fiber-reinforced plastics in which heat recovery by combustion treatment is possible by using a plant fiber as a reinforcement and which have high mechanical strength. <P>SOLUTION: The fiber-reinforced plastic contains a lignocellulose fiber 2 obtained from plant as a reinforcement in a plastic material 1. The lignocellulose fiber 2 is a bundle of a plurality of fibers obtained by loosening. Thus, mechanical strengths, in particular breaking strengths, of the fiber-reinforced plastic can be outstanding by using the lignocellulose fiber 2 which is a reinforcement that has a lighter weight than a glass fiber and is combustible and increasing absorption energy of a fiber by bundling a plurality of fibers in the lignocellulose fiber 2 to increase the diameter thereof. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、プラスチック材料中にリグノセルロース繊維を強化材として含有する繊維強化プラスチックに関するものである。 The present invention relates to a fiber reinforced plastic containing a lignocellulosic fiber as a reinforcing material in a plastic material.

従来、繊維強化プラスチックに含有する強化材に用いる繊維材としては、優れた強度と軽量性を併せ持つガラス繊維が頻繁に用いられている。 Conventionally, glass fiber having both excellent strength and light weight has been frequently used as a fiber material used for a reinforcing material contained in a fiber reinforced plastic.

しかし、このガラス繊維を強化材として用いた繊維強化プラスチックは、廃棄時に燃焼処理を行って熱エネルギーを回収するサーマルリサイクルを行う場合には、ガラス繊維が不燃物であるために、燃焼炉を損傷したり、燃焼効率が低くなるという問題点があった。また、焼却後の残渣が多くなるという問題点もあった。 However, fiber reinforced plastic using glass fiber as a reinforcing material damages the combustion furnace because the glass fiber is non-combustible when performing thermal recycling to recover thermal energy when it is disposed of. Or the combustion efficiency is low. There is also a problem that the residue after incineration increases.

このため、従来、繊維強化プラスチックのサーマルリサイクルは実際には殆ど行われず、主として埋め立てによる廃棄処理が為されているのが現状である。 For this reason, the thermal recycling of fiber-reinforced plastics has been rarely performed in the past, and the current situation is that the disposal process is mainly performed by landfill.

そこで、近年、繊維強化プラスチックのサーマルリサイクルを達成するために、強化材として植物繊維を用いた複合材料が提案されるようになってきている（特許文献１，２参照）。 Therefore, in recent years, in order to achieve thermal recycling of fiber reinforced plastics, composite materials using plant fibers as reinforcing materials have been proposed (see Patent Documents 1 and 2).

しかし、植物繊維を強化材として用いた繊維強化プラスチックは、その機械強度が低いため、未だ広く利用されてはいないものである。
特開昭６１−８６２０６号公報特開２００２−６９２０８号公報 However, fiber reinforced plastics using plant fibers as reinforcing materials have not been widely used yet because of their low mechanical strength.
JP-A-61-86206 JP 2002-69208 A

本発明は上記の点に鑑みて為されたものであり、強化材として植物繊維を用いることで廃棄時に燃焼処理による熱回収が可能であり、且つ高い機械的強度を有する繊維強化プラスチックを提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above points, and provides a fiber-reinforced plastic that can recover heat by combustion processing at the time of disposal by using plant fiber as a reinforcing material and has high mechanical strength. It is for the purpose.

本発明に係る繊維強化プラスチックは、プラスチック材料１中に、植物から得られるリグノセルロース繊維２を強化材として含有する繊維強化プラスチックにおいて、前記リグノセルロース繊維２が、解繊により得られた複数の繊維を束ねたものであることを特徴とするものである。これにより、ガラス繊維よりも軽量且つ可燃な補強材であるリグノセルロース繊維２を用いると共に、このリグノセルロース繊維２を複数の繊維を束ねてその径を拡大することで繊維の吸収エネルギーを増大させて、繊維強化プラスチックの機械強度、特に破壊強度を優れたものとできる。 The fiber reinforced plastic according to the present invention is a fiber reinforced plastic containing, as a reinforcing material, lignocellulose fibers 2 obtained from plants in a plastic material 1, wherein the lignocellulose fibers 2 are a plurality of fibers obtained by defibration. It is characterized by being bundled. Thereby, while using the lignocellulose fiber 2 which is a lighter and flammable reinforcing material than glass fiber, the absorbed energy of the fiber is increased by bundling the lignocellulose fiber 2 and enlarging its diameter. Further, the mechanical strength of the fiber reinforced plastic, particularly the breaking strength can be made excellent.

上記リグノセルロース繊維２は、解繊により得られた複数の繊維を撚糸して束ねたものであることが好ましい。このようにすると、撚り合わした繊維どうしが密に結合され、この結果として、繊維強化プラスチックの強度がより向上する。 The lignocellulose fiber 2 is preferably one obtained by twisting and bundling a plurality of fibers obtained by defibration. If it does in this way, the twisted fibers will be closely joined and as a result, the intensity | strength of a fiber reinforced plastic will improve more.

また、上記リグノセルロース繊維２は、解繊により得られた複数の繊維を束ねたものを織って編物状としたものであっても良い。このようにすると、繊維どうしが二次元方向に結合され、この結果として、繊維強化プラスチックの強度がより向上する。 The lignocellulose fiber 2 may be knitted by weaving a bundle of a plurality of fibers obtained by defibration. If it does in this way, fibers will be couple | bonded in a two-dimensional direction, As a result, the intensity | strength of a fiber reinforced plastic will improve more.

また、上記リグノセルロース繊維２は、解繊により得られた複数の繊維を接着剤３にて束ねたものとすることもできる。この場合、繊維どうしが接着剤３により密に結合され、この結果として、繊維強化プラスチックの強度がより向上する。 The lignocellulosic fiber 2 may be a bundle of a plurality of fibers obtained by defibration with an adhesive 3. In this case, the fibers are tightly bonded by the adhesive 3, and as a result, the strength of the fiber reinforced plastic is further improved.

また、上記リグノセルロース繊維２は、シランカップリング剤で処理されたもの、又は解繊により得られた複数の繊維をシランカップリング剤を含有する接着剤３にて束ねたものとすることもできる。この場合、植物繊維と樹脂との界面の結合力が向上し、この結果として、繊維強化プラスチックの強度がより向上する。 Moreover, the said lignocellulose fiber 2 can also be what was bundled with the adhesive agent 3 containing the silane coupling agent what was processed with the silane coupling agent, or the several fiber obtained by defibration. . In this case, the bond strength at the interface between the plant fiber and the resin is improved, and as a result, the strength of the fiber reinforced plastic is further improved.

また、上記リグノセルロース繊維２は、解繊により得られた複数の繊維をイソシアネート基を有する化合物を含有する接着剤３にて束ねたものとすることも好ましい。この場合、イソシアネート基と植物繊維の水酸基が反応することで樹脂との界面の結合力が向上し、この結果として、繊維強化プラスチックの機械強度が向上する。 Moreover, it is also preferable that the lignocellulose fiber 2 is formed by bundling a plurality of fibers obtained by defibration with an adhesive 3 containing a compound having an isocyanate group. In this case, the bond strength at the interface with the resin is improved by the reaction between the isocyanate group and the hydroxyl group of the plant fiber, and as a result, the mechanical strength of the fiber-reinforced plastic is improved.

更に、上記リグノセルロース繊維２の繊維径は、２００〜１０００μｍの範囲となるようにすることが好ましく、これにより繊維強化プラスチックの衝撃強度を更に向上することができる。 Furthermore, the fiber diameter of the lignocellulosic fiber 2 is preferably in the range of 200 to 1000 μm, whereby the impact strength of the fiber reinforced plastic can be further improved.

本発明によれば、補強材としてリグノセルロース繊維を用いることで、補強材を可燃化して繊維強化プラスチックの燃焼残渣を低減してサーマルリサイクルを可能とし、また補強材を容易に化学分解可能としてケミカルリサイクルも可能となるようにしたものである。また、補強材を軽量化することにより繊維強化プラスチックの軽量化を図ることもできるものである。しかも複数の繊維を束ねたリグノセルロース繊維を用いることでリグノセルロース繊維を大径化し、繊維の吸収エネルギーを増大させてその補強機能を向上し、繊維強化プラスチックの機械強度、特に破壊強度を優れたものとできるものである。 According to the present invention, by using lignocellulosic fiber as a reinforcing material, the reinforcing material is made flammable, the combustion residue of the fiber reinforced plastic is reduced, thermal recycling is possible, and the reinforcing material can be easily chemically decomposed. Recycling is also possible. Further, the weight of the fiber reinforced plastic can be reduced by reducing the weight of the reinforcing material. Moreover, by using lignocellulosic fiber bundled with multiple fibers, the lignocellulosic fiber diameter is increased, the absorption energy of the fiber is increased and its reinforcing function is improved, and the mechanical strength of the fiber reinforced plastic, especially the breaking strength, is excellent. Things that can be done.

以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described.

本発明に係る繊維強化プラスチックは、プラスチック材料１中に、植物から得られるリグノセルロース繊維２を強化材として含有させたものであり、このときリグノセルロース繊維２として、解繊により得られた複数の繊維を束ねた状態のものを含有させるものである。 The fiber-reinforced plastic according to the present invention is a plastic material 1 containing lignocellulose fibers 2 obtained from plants as a reinforcing material. At this time, as the lignocellulose fibers 2, a plurality of fibers obtained by defibration are used. The fiber is bundled.

以下、便宜上、解繊により得られたリグノセルロース繊維２を解繊繊維２１と呼び、解繊繊維２１を束ねて得られたリグノセルロース繊維２を束繊維２２と呼ぶ。 Hereinafter, for the sake of convenience, the lignocellulose fiber 2 obtained by defibration is referred to as a defibration fiber 21, and the lignocellulose fiber 2 obtained by bundling the defibration fibers 21 is referred to as a bundle fiber 22.

上記プラスチック材料１としては適宜のものが使用でき、例えば一般的に繊維強化プラスチックに用いられているものを適用することができる。具体的には、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラニン樹脂等の熱硬化性樹脂や、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、飽和ポリエステル樹脂、ＡＢＳ樹脂等の熱可塑性樹脂を使用することができる。勿論プラスチック材料１はこれらに限定されるものではない。このうち熱可塑性樹脂を用いた場合は、一旦成形して使用した後の再成形が容易で、補強材とプラスチック材料１とを容易に分離することが可能であり、このためリサイクルが容易であるという利点がある。 An appropriate material can be used as the plastic material 1. For example, materials generally used for fiber reinforced plastics can be applied. Specifically, thermosetting resins such as unsaturated polyester resins, epoxy resins, phenol resins, and melanin resins, and thermoplastic resins such as polyethylene resins, polypropylene resins, polystyrene resins, saturated polyester resins, and ABS resins should be used. Can do. Of course, the plastic material 1 is not limited to these. Of these, when a thermoplastic resin is used, it is easy to re-mold after being molded and used, and the reinforcing material and the plastic material 1 can be easily separated. Therefore, recycling is easy. There is an advantage.

また、補強材として用いるリグノセルロース繊維２としては、その主成分がセルロースとリグニンからなるものが使用可能である。具体的には、ケナフ、亜麻、ラミー、大麻、ジュート等の麻類植物の靭皮から採取される繊維、マニラ麻やサイザル麻等の麻類植物の茎又は葉の筋から採取される繊維や、木材繊維等が挙げられる。これらの繊維は、セルロースとリグニンのほか、ヘミセルロースやペクチン等の成分で構成されている。ここで挙げた繊維のうち、麻類植物の繊維は、結晶性で高強度のセルロースを６０％以上の比率で含んでおり、これは木材繊維の場合の３０〜５０％よりも高く、より高い強度を有するという利点がある。 Moreover, as the lignocellulose fiber 2 used as a reinforcing material, the main component of cellulose and lignin can be used. Specifically, fibers collected from basts of hemp plants such as kenaf, flax, ramie, cannabis, jute, fibers collected from stem or leaf muscles of hemp plants such as Manila hemp and sisal hemp, Wood fiber etc. are mentioned. These fibers are composed of components such as hemicellulose and pectin in addition to cellulose and lignin. Among the fibers mentioned here, hemp plant fibers contain crystalline and high strength cellulose in a proportion of 60% or more, which is higher than 30-50% in the case of wood fibers, higher There is an advantage of having strength.

これらの繊維は、上記の通り、一旦解繊した後に、得られた複数の解繊繊維２１を束ねて使用する。解繊は、一般的な解繊処理が施されたものであれば良く、どの程度の繊維化がなされているかは特に制限されないが、例えばレッディングと呼ばれる浸水処理や物理的な解繊処理により、長さが数ｍｍ程度から２０ｍｍ以上、直径が３０〜２００μｍ程度の解繊繊維２１を得ることで行うことができ、或いは更にパルプ化等の化学処理を施すことで単繊維化して長さが１〜２０ｍｍ程度、直径が１０〜３０μｍ程度の単繊維細胞から構成される解繊繊維２１を得るようにしても良い。このように複数の解繊繊維２１を束ねて径を拡大した束繊維２２は、繊維の吸収エネルギーが増大して補強材として機能が向上し、繊維強化プラスチックの機械強度、特に破壊強度が優れたものとなる。 As described above, after these fibers are once defibrated, a plurality of defibrated fibers 21 obtained are bundled and used. Defibration is not particularly limited as long as it has been subjected to general defibration treatment, and how much fiberization has been made, for example, by water immersion treatment called physical reading or physical defibration treatment, It can be performed by obtaining a defibrated fiber 21 having a length of about several mm to 20 mm or more and a diameter of about 30 to 200 μm, or is further converted into a single fiber by chemical treatment such as pulping and the length is 1 You may make it obtain the defibrated fiber 21 comprised from a single fiber cell about -20 mm and a diameter of about 10-30 micrometers. In this way, the bundle fiber 22 in which a plurality of defibrated fibers 21 are bundled to expand the diameter is increased in the energy absorption of the fiber and improved in function as a reinforcing material, and the mechanical strength of the fiber reinforced plastic, in particular, the breaking strength is excellent. It will be a thing.

また、補強繊維として従来一般的に用いられてきたガラス繊維は比重が約２．６であるのに対して、本発明における補強材である上記の束繊維２２は比重が１．３〜１．６程度であるため、同一体積比で補強材を使用する場合、ガラス繊維を用いる場合と較べて繊維強化プラスチックの軽量化を図ることができるものである。 Further, the glass fiber that has been conventionally used as a reinforcing fiber has a specific gravity of about 2.6, whereas the above-mentioned bundle fiber 22 that is a reinforcing material in the present invention has a specific gravity of 1.3 to 1. When the reinforcing material is used at the same volume ratio, the weight of the fiber-reinforced plastic can be reduced as compared with the case of using glass fiber.

更に、上記の束繊維２２は可燃性であるため、繊維強化プラスチックを廃棄物として焼却処理する際に発生する残渣量が少なくなり、効率の良い廃棄処理が可能となる。また、廃棄後のリサイクル性を考慮すると、束繊維２２は燃焼により熱を発生し、高効率で熱回収を行うことができて、サーマルリサイクルが容易となる。加えて、束繊維２２は有機物であるために、加水分解処理、微生物処理や発酵処理等により、エタノールや水素といった種々の化学物質への変換も可能であり、ケミカルリサイクルも可能となるものである。 Furthermore, since the above-described bundle fiber 22 is flammable, the amount of residue generated when the fiber-reinforced plastic is incinerated as waste is reduced, and efficient disposal is possible. In consideration of recyclability after disposal, the bundle fiber 22 generates heat by combustion, and heat recovery can be performed with high efficiency, so that thermal recycling becomes easy. In addition, since the bundle fiber 22 is an organic substance, it can be converted into various chemical substances such as ethanol and hydrogen by hydrolysis treatment, microbial treatment, fermentation treatment, and the like, and chemical recycling is also possible. .

上記の束繊維２２は、その長さが短いと補強材としての補強効果が充分に発揮されずに繊維強化プラスチックの機械的強度を十分に向上することが困難となるため、その平均長さが一定以上であることが好ましく、具体的には、平均長さが２０ｍｍ以上であることが好ましい。 If the above-mentioned bundle fiber 22 is short, it is difficult to sufficiently improve the mechanical strength of the fiber-reinforced plastic without sufficiently exerting the reinforcing effect as a reinforcing material. The average length is preferably a certain value or more, and specifically, the average length is preferably 20 mm or more.

また、この束繊維２２は、補強材として繊維強化プラスチックに高い機械的強度を付与するためには、その繊維径が２００〜１０００μｍの範囲であることが好ましい。この繊維径が２００μｍに満たない場合は、補強材としての補強効果を充分に発揮されずに繊維強化プラスチックの機械的強度、特に衝撃強度を十分に向上することが困難となり、またこの繊維径が１０００μｍを超える場合には補強材とプラスチック材料１との接触面積が小さくなって補強効果が低下し、このためやはり繊維強化プラスチックの機械的強度を十分に向上することが困難となる。 Further, in order to impart high mechanical strength to the fiber reinforced plastic as a reinforcing material, the bundle fiber 22 preferably has a fiber diameter in the range of 200 to 1000 μm. When the fiber diameter is less than 200 μm, it is difficult to sufficiently improve the mechanical strength of the fiber-reinforced plastic, particularly the impact strength without sufficiently exerting the reinforcing effect as a reinforcing material. When the thickness exceeds 1000 μm, the contact area between the reinforcing material and the plastic material 1 is reduced and the reinforcing effect is lowered, so that it is difficult to sufficiently improve the mechanical strength of the fiber-reinforced plastic.

解繊繊維２１を複数束ねるにあたっては、複数の解繊繊維２１を撚糸することで束ねたり、複数本の解繊繊維２１を接着剤３で固定して束ねたりすることができる。 In bundling a plurality of defibrated fibers 21, the plurality of defibrated fibers 21 can be bundled by twisting, or a plurality of defibrated fibers 21 can be fixed with the adhesive 3 and bundled.

図３は撚糸により複数の解繊繊維２１を束ねる場合の例を示す。このようにすると、解繊繊維２１の表面にはフィブリルと呼ばれる微小な毛羽立ちが存在するが、解繊繊維２１どうしのフィブリルは撚り合されることにより密に結合され、その結果、得られる束繊維２２に高い強度が付与されて、繊維強化プラスチックの強度がより向上する。 FIG. 3 shows an example in which a plurality of defibrated fibers 21 are bundled with twisted yarn. In this way, fine fluff called fibrils exist on the surface of the defibrated fiber 21, but the fibrils of the defibrated fibers 21 are tightly bonded by twisting, and as a result, the bundle fiber obtained. High strength is imparted to 22 and the strength of the fiber-reinforced plastic is further improved.

また、複数本の解繊繊維２１を接着剤３で固定して束ねる場合には、解繊繊維２１どうしの結合がさらに強固になるため、その結果、得られた束繊維２２により高い強度が付与されて、繊維強化プラスチックの強度が更に向上する。接着剤３としては、ポリ酢酸ビニル系、エポキシ系、フェノール系、ポリエステル系等の各種接着剤３や、そのエマルジョン等が挙げられるが、特に制限されるものではない。 Further, when a plurality of defibrated fibers 21 are fixed and bundled with the adhesive 3, the bonds between the defibrated fibers 21 are further strengthened, and as a result, the obtained bundled fibers 22 are given higher strength. As a result, the strength of the fiber reinforced plastic is further improved. Examples of the adhesive 3 include various types of adhesives 3 such as polyvinyl acetate, epoxy, phenol, and polyester, and emulsions thereof, but are not particularly limited.

解繊繊維２１を接着剤３で束ねる場合には、図４に示すように、複数本の解繊繊維２１を同方向に引揃えて束ねた状態で解繊繊維２１間を接着剤３にて接着して固定することができる。また、解繊繊維２１の長さが、所望の束繊維２２の長さよりも短い場合には、図５に示すように解繊繊維２１を長さ方向に並べた状態でこの解繊繊維２１間を接着剤３にて接着し、これを更に同方向に引揃えて束ねた状態で解繊繊維２１間を接着剤３にて接着して固定することができる。これにより所望の長さ及び径を有する束繊維２２が得られる。 When the defibrating fibers 21 are bundled with the adhesive 3, as shown in FIG. 4, the defibrating fibers 21 are bundled with the adhesive 3 in a state in which a plurality of defibrating fibers 21 are bundled in the same direction. Can be bonded and fixed. Further, when the length of the defibrated fibers 21 is shorter than the desired length of the bundle fibers 22, the defibrated fibers 21 are arranged in the length direction as shown in FIG. Can be bonded and fixed between the defibrated fibers 21 with the adhesive 3 in a state in which the fibers are further aligned and bundled in the same direction. As a result, a bundle fiber 22 having a desired length and diameter is obtained.

また、図６に示すように、撚糸により複数本の解繊繊維２１を束ねると共に、更にこの束繊維２２における解繊繊維２１間を接着剤３にて接着して固定することで、束繊維２２に更に高い補強機能を付与することもできる。 In addition, as shown in FIG. 6, a plurality of defibrated fibers 21 are bundled by twisted yarns, and the defibrated fibers 21 in the bundled fibers 22 are bonded and fixed with an adhesive 3, whereby the bundled fibers 22. It is also possible to provide a higher reinforcing function.

また、繊維強化プラスチックに更に高い機械的強度を付与するためには、束繊維２２とプラスチック材料１との界面に高い結合力を付与することが好ましく、このため、束繊維２２に予めシランカップリング剤による処理を施しておくか、或いは接着剤３を用いて束繊維２２を得る場合に接着剤３としてシランカップリング剤が含有されているものを用いることが好ましい。このときシランカップリング剤としては、適宜のものが用いられるが、例えば３−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン等を挙げることができる。このようなシランカップリング剤を用いることにより、束繊維２２とプラスチック材料１との間の濡れ性が改善されると共に、束繊維２２、シランカップリング剤、プラスチック材料１の間に化学結合が形成されて、束繊維２２とプラスチック材料１との界面の結合力が向上し、これにより繊維強化プラスチックの機械的強度が更に向上するものである。ここで、接着剤３中にシランカップリング剤を含有させる場合には、その含有量は適宜調整されるが０．１〜１０重量％の範囲とすることが好ましい。 In order to give the fiber reinforced plastic a higher mechanical strength, it is preferable to give a high bonding force to the interface between the bundle fiber 22 and the plastic material 1. It is preferable to use a material containing a silane coupling agent as the adhesive 3 in the case where the bundle fiber 22 is obtained using the adhesive 3 in advance. At this time, a suitable silane coupling agent is used, and examples thereof include 3-methacryloxypropyltriethoxysilane. By using such a silane coupling agent, wettability between the bundle fiber 22 and the plastic material 1 is improved, and a chemical bond is formed between the bundle fiber 22, the silane coupling agent, and the plastic material 1. As a result, the bonding force at the interface between the bundle fiber 22 and the plastic material 1 is improved, thereby further improving the mechanical strength of the fiber reinforced plastic. Here, when the silane coupling agent is contained in the adhesive 3, the content is appropriately adjusted, but is preferably in the range of 0.1 to 10% by weight.

また、束繊維２２を形成するための接着剤３として、イソシアネート基を有する化合物を含有するものを用いるようにしても良い。イソシアネート基を有する化合物としては、適宜のものが用いられるが、例えばｐ−ＭＤＩ（ｐ−ジフェニルメタンジイソシアネート）、ポリメチレンポリフェニルイソシアナート等を挙げることができる。この場合も束繊維２２とプラスチック材料２との界面の結合力が向上し、その結果として繊維強化プラスチックの機械的強度が更に向上するものであるが、その理由は、解繊繊維２１における水酸基とイソシアネート基とが反応することにより安定したウレタン結合が形成されると共に、π電子を通じての強い相互作用が生じて、束繊維２２、接着剤３およびプラスチック材料２の間の界面接着性が増大するためであると考えられる。接着剤３中のイソシアネート基を有する化合物の含有量は適宜調整されるが１０質量％以上とすることが好ましく、また接着剤が全てイソシアネート基を有する化合物で構成されていても良いため、含有量の上限は１００質量％である。 Moreover, you may make it use what contains the compound which has an isocyanate group as the adhesive agent 3 for forming the bundle fiber 22. FIG. As the compound having an isocyanate group, an appropriate one is used, and examples thereof include p-MDI (p-diphenylmethane diisocyanate) and polymethylene polyphenyl isocyanate. In this case as well, the bonding strength at the interface between the bundle fiber 22 and the plastic material 2 is improved, and as a result, the mechanical strength of the fiber-reinforced plastic is further improved. A stable urethane bond is formed by the reaction with the isocyanate group, and a strong interaction through π electrons is generated to increase the interfacial adhesion between the bundle fiber 22, the adhesive 3 and the plastic material 2. It is thought that. The content of the compound having an isocyanate group in the adhesive 3 is appropriately adjusted, but is preferably 10% by mass or more, and the adhesive may be composed of a compound having an isocyanate group. The upper limit of is 100 mass%.

束繊維２２とプラスチック材料１とを複合化するにあたっては、その複合形態は特に制限されないが、例えば束繊維２２をプラスチック材料１中にランダムに分散させたり、束繊維２２を一方向に配向させて分散させたりすることができる。また、束繊維２２をシート状に成形した状態で、プラスチック材料１中に層状に配置したり、束繊維２２を三次元立体状に成形した状態でプラスチック材料１中に配置したりすることで、複合化させることもできる。 The composite form of the bundle fiber 22 and the plastic material 1 is not particularly limited. For example, the bundle fiber 22 is randomly dispersed in the plastic material 1 or the bundle fiber 22 is oriented in one direction. Can be dispersed. Further, by arranging the bundle fiber 22 in a sheet shape in a state of being layered in the plastic material 1, or by arranging the bundle fiber 22 in a state of being molded in a three-dimensional shape in the plastic material 1, It can also be combined.

図１は、束繊維２２をプラスチック材料１中にランダムに分散させた繊維強化プラスチックの例を示す。このような繊維強化プラスチックを製造するにあたっては、例えば束繊維２２を液状にしたプラスチック材料１中に分散混合したり、或いは束繊維２２を繊維状やペレット状のプラスチック材料１と混合したりすることで、混合材料を調製し、この混合材料を、プラスチック材料１の性状等に応じた成形方法にて成形し、またこれを必要に応じて養生、加熱、圧縮等することによって、繊維強化プラスチックを得ることができる。 FIG. 1 shows an example of a fiber reinforced plastic in which bundle fibers 22 are randomly dispersed in a plastic material 1. In manufacturing such fiber reinforced plastic, for example, the bundle fiber 22 is dispersed and mixed in the plastic material 1 in a liquid state, or the bundle fiber 22 is mixed with the plastic material 1 in the form of fibers or pellets. Then, a mixed material is prepared, and the mixed material is molded by a molding method according to the properties of the plastic material 1, and the fiber reinforced plastic is obtained by curing, heating, compressing, etc. as necessary. Can be obtained.

また、束繊維２２をシート状に成形したもの（以下、繊維シート４と呼ぶ）を用いる場合には、例えば束繊維２２同士を絡み合わせることで図７に示すような繊維シート４（不織布シート４１）を形成することができる。このような不織布シート４１の形成方法は特に制限されないが、例えば束繊維２２をシート状に敷き広げた状態で、束繊維２２間にニードルパンチをかけたり、束繊維２２と適宜の熱可塑性樹脂とを混合したものを加熱して接着させるなどすることで、成形することができる。 Moreover, when using what formed the bundle fiber 22 in the sheet form (henceforth the fiber sheet 4), for example, the fiber sheet 4 (nonwoven fabric sheet 41) as shown in FIG. ) Can be formed. A method for forming such a nonwoven fabric sheet 41 is not particularly limited. For example, in a state where the bundle fibers 22 are spread and spread in a sheet shape, a needle punch is applied between the bundle fibers 22, or the bundle fibers 22 and an appropriate thermoplastic resin are used. The mixture can be molded by heating and adhering.

また、図８に示すように、束繊維２２を織って編物状とした繊維シート４（織布シート４２）を形成することもできる。このような織布シート４２の形成方法は特に制限されないが、例えば束繊維２２からなる経糸と緯糸とを互いに直交する方向に交錯させて編み込む綾織り、平織り、朱子織り等により織布シート４２を得ることができる。このような織布シート４２は束繊維２２同士が二次元方向に強固に結合されて、上記の不織布シート４１よりも高い補強作用が得られる。また、この織布シート４２の編み目は細かい方が、より優れた補強作用が発揮され、これにより強度が更に優れた繊維強化プラスチックが得られる。 Moreover, as shown in FIG. 8, the fiber sheet 4 (woven fabric sheet 42) which weaved the bundle fiber 22 and was made into the knitted form can also be formed. A method for forming such a woven fabric sheet 42 is not particularly limited. For example, the woven fabric sheet 42 is formed by twill weaving, plain weaving, satin weaving or the like in which warp yarns and weft yarns made of bundle fibers 22 are crossed in a direction orthogonal to each other. Can be obtained. In such a woven fabric sheet 42, the bundle fibers 22 are firmly bonded in the two-dimensional direction, and a higher reinforcing effect than that of the nonwoven fabric sheet 41 is obtained. Further, the finer the stitches of the woven fabric sheet 42, the more excellent reinforcing action is exhibited, whereby a fiber reinforced plastic having further excellent strength can be obtained.

図２は、繊維シート４を含む繊維強化プラスチックの一例を示すものであり、繊維強化プラスチック中には複数枚の繊維シート４が層状になって含まれている。尚、繊維強化プラスチック中の繊維シート４は、一枚のみでも良く、またこのように二枚以上の複数枚でも良い。 FIG. 2 shows an example of a fiber reinforced plastic including the fiber sheet 4, and a plurality of fiber sheets 4 are included in the fiber reinforced plastic in layers. The fiber sheet 4 in the fiber reinforced plastic may be only one sheet, or may be a plurality of two or more sheets.

このような繊維強化プラスチックを製造するにあたっては、例えば繊維シート４に液状のプラスチック材料１を含浸させ、必要に応じて乾燥・半硬化させた後、これを複数枚積層し、必要に応じて加熱加圧処理を施すことで、繊維強化プラスチックを得ることができる。 In manufacturing such a fiber reinforced plastic, for example, the fiber sheet 4 is impregnated with the liquid plastic material 1 and dried / semi-cured as necessary, and a plurality of these are laminated and heated as necessary. A fiber reinforced plastic can be obtained by performing the pressure treatment.

このような繊維シート４を用いて繊維強化プラスチックを製造するようにすると、繊維シート４は取り扱いが容易であるため、繊維強化プラスチックの製造も容易となる。また、繊維シート４は、束繊維２２を特定の方向に配向させて成形することが容易であって、このような配向性の繊維シート４を用いることで、繊維強化プラスチックを一方向に配向させた状態で複数枚積層配置したり、或いはその配向方向を互いに直交させながら複数層積層配置させたりして、繊維強化プラスチックを成形することで、繊維強化方向の異方性、等方性を設計することができるものである。 If a fiber reinforced plastic is manufactured using such a fiber sheet 4, since the fiber sheet 4 is easy to handle, the fiber reinforced plastic can also be easily manufactured. The fiber sheet 4 can be easily formed by orienting the bundle fibers 22 in a specific direction. By using such an oriented fiber sheet 4, the fiber reinforced plastic can be oriented in one direction. Designed for fiber anisotropy and anisotropy by forming fiber reinforced plastic by stacking multiple sheets in a stacked state, or by stacking multiple layers with their orientation directions orthogonal to each other Is something that can be done.

上記のような繊維強化プラスチック中の束繊維２２の含有量は、必要とされる繊維強化プラスチックの機械的強度等に応じて適宜調整されるが、２〜３０質量％の範囲で含有させることが好ましい。この含有量が２質量％に満たないと十分な補強効果を発揮することは困難であり、また３０質量％を超えると束繊維２２とプラスチック材料１との結合力を十分に高く得ることが困難となって、いずれも繊維強化プラスチックとしての良好な特性を得ることが困難となるおそれがある。 The content of the bundle fiber 22 in the fiber reinforced plastic as described above is appropriately adjusted according to the required mechanical strength of the fiber reinforced plastic, but may be contained in the range of 2 to 30% by mass. preferable. If this content is less than 2% by mass, it is difficult to exert a sufficient reinforcing effect, and if it exceeds 30% by mass, it is difficult to obtain a sufficiently high bonding strength between the bundle fiber 22 and the plastic material 1. As a result, it may be difficult to obtain good characteristics as a fiber-reinforced plastic.

〔実施例１〕
ケナフ茎部の外皮部分となる靱皮から得られたケナフ繊維束を、カード機により更に解繊し、練篠機により引き伸ばし、これをフライヤー(粗紡機）でわずかに撚りをかけて、さらに合撚機で撚糸した後、切断することにより、平均径が６００μｍ、平均長さが５０ｍｍのケナフ糸（束繊維２２）を得た。 [Example 1]
The kenaf fiber bundle obtained from the bast, which is the outer skin of the kenaf stalk, is further defibrated with a card machine, stretched with a kneading machine, slightly twisted with a fryer (coarse spinning machine), and further twisted. After twisting with a machine, cutting was performed to obtain a kenaf yarn (bundle fiber 22) having an average diameter of 600 μm and an average length of 50 mm.

この束繊維２２を液体状のプラスチック材料１である不飽和ポリエステル樹脂コンパウンド（松下電工株式会社製、品名「ＳＤ−４２００」）中に繊維方向が無配向となるようにバラバラに分散させて含浸させ、これを板状に注型した後、４０℃で７時間養生させ、更に表面温度が１３５℃の熱板プレスで４分間、圧縮成形することで、３００ｍｍ×３００ｍｍ×５ｍｍの寸法の板状の繊維強化プラスチックを得た。 The bundle fiber 22 is dispersed and impregnated in an unsaturated polyester resin compound (manufactured by Matsushita Electric Works Co., Ltd., product name “SD-4200”) which is a liquid plastic material 1 so that the fiber direction is non-oriented. After casting this into a plate shape, it was cured at 40 ° C. for 7 hours, and further compression molded for 4 minutes with a hot plate press with a surface temperature of 135 ° C., so that a plate shape with dimensions of 300 mm × 300 mm × 5 mm was obtained. A fiber reinforced plastic was obtained.

この繊維強化プラスチックの基本物性を測定した結果、比重は１．６で、束繊維２２の質量比率は１８質量％であった。 As a result of measuring the basic physical properties of this fiber reinforced plastic, the specific gravity was 1.6 and the mass ratio of the bundle fiber 22 was 18 mass%.

〔実施例２〕
ケナフ茎部の外皮部分となる靱皮から得られたケナフ繊維束（解繊繊維２１）を複数本引き揃え、接着剤３としてフェノール樹脂（群栄化学株式会社製、品名「ＰＬ３７２５」）を用い、質量比で繊維：接着剤３＝４：１となるよう塗布して硬化させることにより接着し、平均径が５００μｍ、平均長さが５０ｍｍの接着剤３により束ねたケナフ繊維束（束繊維２２）を得た。 [Example 2]
A plurality of kenaf fiber bundles (defibration fibers 21) obtained from the bast that becomes the outer skin part of the kenaf stalk are aligned, and a phenol resin (product name “PL3725” manufactured by Gunei Chemical Co., Ltd.) is used as the adhesive 3. A kenaf fiber bundle (bundle fiber 22) that is bonded by applying and curing so that fiber: adhesive 3 = 4: 1 by mass ratio and bundled with an adhesive 3 having an average diameter of 500 μm and an average length of 50 mm. Got.

この束繊維２２を、液体状のプラスチック材料１である不飽和ポリエステル樹脂コンパウンド（松下電工株式会社製、品名「ＳＤ−４２００」）中に繊維方向が無配向となるようにバラバラに分散させ含浸させ、実施例１と同様の条件で成形することで、３００ｍｍ×３００ｍｍ×５ｍｍの寸法の板状の繊維強化プラスチックを得た。 The bundle fiber 22 is dispersed and impregnated in an unsaturated polyester resin compound (made by Matsushita Electric Works Co., Ltd., product name “SD-4200”) which is a liquid plastic material 1 so that the fiber direction is non-oriented. By molding under the same conditions as in Example 1, a plate-like fiber reinforced plastic having a size of 300 mm × 300 mm × 5 mm was obtained.

この繊維強化プラスチックの基本物性を測定した結果、比重は１．６で、束繊維２２の質量比率は１８質量％であった。
〔実施例３〕
ケナフ茎部の外皮部分となる靱皮から得られたケナフ繊維束を、カード機により更に解繊し、練篠機により引き伸ばし、これをフライヤー(粗紡機）でわずかに撚りをかけて、さらに合撚機で撚糸した。これに、接着剤３としてフェノール樹脂（群栄化学株式会社製、品名「ＰＬ３７２５」）を用い、質量比で繊維：接着剤３＝４：１となるよう塗布して硬化させることにより接着し、次いでこれを切断することで、平均径が６００μｍ、平均長さが５０ｍｍのケナフ糸（束繊維２２）を得た。 As a result of measuring the basic physical properties of this fiber reinforced plastic, the specific gravity was 1.6 and the mass ratio of the bundle fiber 22 was 18 mass%.
Example 3
The kenaf fiber bundle obtained from the bast, which is the outer skin of the kenaf stalk, is further defibrated with a card machine, stretched with a kneading machine, slightly twisted with a fryer (coarse spinning machine), and further twisted. The yarn was twisted with a machine. To this, a phenolic resin (manufactured by Gunei Chemical Co., Ltd., product name “PL3725”) is used as the adhesive 3, and it is adhered by applying and curing the fiber: adhesive 3 = 4: 1 by mass ratio, Next, this was cut to obtain a kenaf yarn (bundle fiber 22) having an average diameter of 600 μm and an average length of 50 mm.

この束繊維２２を、液体状のプラスチック材料１である不飽和ポリエステル樹脂コンパウンド（松下電工株式会社製、品名「ＳＤ−４２００」）中に繊維方向が無配向となるようにバラバラに分散させ含浸させ、これを実施例１と同様の条件で成形することで、３００ｍｍ×３００ｍｍ×５ｍｍの寸法の板状の繊維強化プラスチックを得た。 The bundle fiber 22 is dispersed and impregnated in an unsaturated polyester resin compound (made by Matsushita Electric Works Co., Ltd., product name “SD-4200”) which is a liquid plastic material 1 so that the fiber direction is non-oriented. By molding this under the same conditions as in Example 1, a plate-like fiber reinforced plastic having a size of 300 mm × 300 mm × 5 mm was obtained.

この繊維強化プラスチックの基本物性を測定した結果、比重は１．６で、束繊維２２の質量比率は１８％であった。 As a result of measuring the basic physical properties of this fiber reinforced plastic, the specific gravity was 1.6 and the mass ratio of the bundle fiber 22 was 18%.

〔実施例４〕
ケナフ茎部の外皮部分となる靱皮から得られたケナフ繊維束（解繊繊維２１）を複数本引き揃え、接着剤３としてフェノール樹脂（群栄化学株式会社製、品名「ＰＬ３７２５」）を用い、質量比で繊維：接着剤３＝４：１となるよう塗布し、これを接着剤３を硬化させる前に、繊維方向が無配向となるようにシート状に敷き広げて配置した後、１７０℃で６０秒間加熱処理を施した。これにより、平均径が５００μｍ、平均長さが８０ｍｍの接着剤３により束ねたケナフ繊維束（束繊維２２）を形成すると共にこの束繊維２２による不織布シート４１を形成した。 Example 4
A plurality of kenaf fiber bundles (defibration fibers 21) obtained from the bast that becomes the outer skin part of the kenaf stalk are aligned, and a phenol resin (product name “PL3725” manufactured by Gunei Chemical Co., Ltd.) is used as the adhesive 3. It is applied so that the fiber: adhesive 3 = 4: 1 by mass ratio, and before the adhesive 3 is cured, it is spread and arranged in a sheet shape so that the fiber direction is non-oriented, and then 170 ° C. For 60 seconds. As a result, a kenaf fiber bundle (bundle fiber 22) bundled with the adhesive 3 having an average diameter of 500 μm and an average length of 80 mm was formed, and a nonwoven fabric sheet 41 made of the bundle fiber 22 was formed.

この不織布シート４１を液体状のプラスチック材料１である不飽和ポリエステル樹脂コンパウンド（松下電工株式会社製ＳＤ−４２００）中に浸漬して含浸させたものを１０枚積層し、これを実施例１と同様の条件で成形することで、３００ｍｍ×３００ｍｍ×５ｍｍの寸法の板状の繊維強化プラスチックを得た。 Ten sheets of this nonwoven fabric sheet 41 which were immersed and impregnated in an unsaturated polyester resin compound (SD-4200 manufactured by Matsushita Electric Works), which is a liquid plastic material 1, were laminated and this was the same as in Example 1. By molding under the conditions, a plate-like fiber reinforced plastic having a size of 300 mm × 300 mm × 5 mm was obtained.

〔実施例５〕
実施例３と同様にして平均径が６００μｍのケナフ糸（束繊維２２）を得た後、これを経糸と緯糸とが一本ずつ交互に上下に浮沈させながら交錯させることにより、平織り組織を有する織布シート４２を得た。 Example 5
After obtaining a kenaf yarn (bundle fiber 22) having an average diameter of 600 μm in the same manner as in Example 3, the warp yarn and the weft yarn are alternately crossed while being floated up and down alternately to have a plain weave structure. A woven fabric sheet 42 was obtained.

この織布シート４２を液体状のプラスチック材料１である不飽和ポリエステル樹脂コンパウンド（松下電工株式会社製ＳＤ−４２００）中に浸漬して含浸させたものを１０枚積層し、これを実施例１と同様の条件で成形することで、３００ｍｍ×３００ｍｍ×５ｍｍの寸法の板状の繊維強化プラスチックを得た。 Ten sheets of this woven fabric sheet 42 immersed and impregnated in an unsaturated polyester resin compound (SD-4200 manufactured by Matsushita Electric Works Co., Ltd.), which is a liquid plastic material 1, were laminated. By molding under the same conditions, a plate-like fiber reinforced plastic having a size of 300 mm × 300 mm × 5 mm was obtained.

〔実施例６〕
フェノール樹脂（群栄化学株式会社製、品名「ＰＬ３７２５」）の１００質量部に対してシランカップリング剤（３−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、信越化学株式会社製、品名「ＫＢＭ−５０３」）を２質量部の比率で混合した接着剤３を調製し、この接着剤３を用いた以外は実施例２と同様にして、平均径が５００μｍ、平均長さが５０ｍｍの接着剤３により束ねたケナフ繊維束（束繊維２２）を得た。 Example 6
Silane coupling agent (3-methacryloxypropyltriethoxysilane, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., product name “KBM-503”) is added to 100 parts by mass of phenol resin (product name “PL3725” manufactured by Gunei Chemical Co., Ltd.). An adhesive 3 mixed at a ratio of 2 parts by mass was prepared, and a kenaf bundled with an adhesive 3 having an average diameter of 500 μm and an average length of 50 mm in the same manner as in Example 2 except that this adhesive 3 was used. A fiber bundle (bundle fiber 22) was obtained.

この束繊維２２を液体状のプラスチック材料１である不飽和ポリエステル樹脂コンパウンド（松下電工株式会社製ＳＤ−４２００）中に繊維方向が無配向となるようにバラバラに分散させて含浸させ、これを板状に注型した後、実施例１と同様の条件で成形することで、３００ｍｍ×３００ｍｍ×５ｍｍの寸法の板状の繊維強化プラスチックを得た。 The bundle fibers 22 are dispersed and impregnated in an unsaturated polyester resin compound (SD-4200, manufactured by Matsushita Electric Works Co., Ltd.), which is a liquid plastic material 1, so that the fiber directions are not oriented. After being cast in a shape, a sheet-like fiber-reinforced plastic having a size of 300 mm × 300 mm × 5 mm was obtained by molding under the same conditions as in Example 1.

〔実施例７〕
イソシアネート基を有する化合物を含有する接着剤３であるｐ−ＭＤＩ（ｐ−ジフェニルメタンジイソシアネート；日本ポリウレタン工業株式会社製、品名「ウッドキュア１００」）を用い、この接着剤３を用いた以外は実施例３と同様にして平均径が６００μｍのケナフ糸（束繊維２２）を得た後、これを経糸と緯糸とが一本ずつ交互に上下に浮沈させながら交錯させることにより、平織り組織を有する織布シート４２を得た。 Example 7
Example except that p-MDI (p-diphenylmethane diisocyanate; manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd., product name “Wood Cure 100”), which is an adhesive 3 containing a compound having an isocyanate group, was used. After obtaining a kenaf yarn (bundle fiber 22) having an average diameter of 600 μm in the same manner as in No. 3, the warp and weft yarns are alternately crossed up and down alternately one above the other to obtain a woven fabric having a plain weave structure Sheet 42 was obtained.

〔比較例１〕
ケナフ茎部の外皮部分となる靱皮から、平均径が１００μｍ、平均長さが５０μｍのケナフ繊維束（解繊繊維２１）を得た。 [Comparative Example 1]
A kenaf fiber bundle (defibrated fiber 21) having an average diameter of 100 μm and an average length of 50 μm was obtained from the bast that became the outer skin portion of the kenaf stem.

この解繊繊維２１を液体状のプラスチック材料１である不飽和ポリエステル樹脂コンパウンド（松下電工株式会社製ＳＤ−４２００）中に繊維方向が無配向となるようにバラバラに分散させて含浸させ、これを実施例１と同様の条件で成形することで、３００ｍｍ×３００ｍｍ×５ｍｍの寸法の板状の繊維強化プラスチックを得た。 This defibrated fiber 21 is dispersed and impregnated in an unsaturated polyester resin compound (SD-4200, manufactured by Matsushita Electric Works Co., Ltd.), which is a liquid plastic material 1, so that the fiber direction is non-oriented. By molding under the same conditions as in Example 1, a plate-like fiber-reinforced plastic having a size of 300 mm × 300 mm × 5 mm was obtained.

この繊維強化プラスチックの基本物性を測定した結果、比重は１．６で、繊維の質量比率は１８％であった。 As a result of measuring the basic physical properties of this fiber reinforced plastic, the specific gravity was 1.6 and the mass ratio of the fiber was 18%.

〔特性評価〕
−曲げ強さ−
ＪＩＳＫ７０５５の３点曲げ試験に準拠して、３点曲げ試験スパン８０ｍｍで計測した。このとき、計測用の試験片としては、板状繊維強化プラスチックを横１００ｍｍ、縦１５ｍｍの形状に切断したものを用い、計測の繰り返し数は５として、平均値を計測値とした。このときの曲げ強さを導出する計算式は下記の通りとした。
（曲げ強さ）＝３ＰｂＬ／２ｂｈ²（ＭＰａ）
Ｐｂ：最大荷重度の荷重（Ｎ）
Ｌ：支点間距離（ｍｍ）
ｂ：試験片の幅（ｍｍ）
ｈ：試験片の高さ（ｍｍ）
−アイゾット衝撃強さ−
ＪＩＳＫ７０６２に準拠し、ハンマーの持ち上げ位置の位置エネルギーの呼び容量を３０Ｊ、持上げ角度を１５０°で計測した。計測用の試験片としては、板状繊維強化プラスチックを横１２ｍｍ、縦６５ｍｍの形状に切断したものを用い、計測の繰り返し数は５として、平均値を計測値とした。このときのアイゾット衝撃強さを導出する計算式は下記の通りとした。
（アイゾット衝撃値）＝Ｅ／（ｂ×ｈ）
Ｅ：エネルギー
ｂ：試験片の幅
ｈ：試験片の厚さ
Ｅ＝ＷＲ（ｃｏｓβ−ｃｏｓα）−Ｌ
Ｗ：ハンマーの重さ
Ｒ：ハンマーの重心までの距離
β：試験後のハンマーの振上り角
α：ハンマーの持上げ角
Ｌ：エネルギー損失（ハンマー空振時）
−評価結果−
以上の計測結果を実施例及び比較例についてまとめたものを表１に示す。 (Characteristic evaluation)
−Bending strength−
Based on the three-point bending test of JIS K 7055, the measurement was performed with a span of 80 mm. At this time, as a test piece for measurement, a plate-like fiber reinforced plastic cut into a shape having a width of 100 mm and a length of 15 mm was used. The calculation formula for deriving the bending strength at this time was as follows.
(Bending strength) = 3PbL / 2bh ² (MPa)
Pb: Maximum load degree load (N)
L: Distance between fulcrums (mm)
b: Width of test piece (mm)
h: Height of test piece (mm)
-Izod impact strength-
In accordance with JIS K 7062, the nominal capacity of the potential energy at the lifting position of the hammer was measured at 30 J, and the lifting angle was measured at 150 °. As the test piece for measurement, a plate-like fiber reinforced plastic cut into a shape having a width of 12 mm and a length of 65 mm was used. The calculation formula for deriving the Izod impact strength at this time was as follows.
(Izod impact value) = E / (b × h)
E: Energy b: Specimen width h: Specimen thickness E = WR (cosβ-cosα) −L
W: Weight of hammer R: Distance to center of gravity of hammer β: Swing angle of hammer after test α: Lifting angle of hammer L: Energy loss (when hammer is swung)
-Evaluation results-
Table 1 shows a summary of the above measurement results for Examples and Comparative Examples.

上記の結果のように、プラスチック材料１中に束繊維２２を分散させて形成した実施例１から３の繊維強化プラスチックは、解繊繊維２１を束ねずに分散させた比較例１と較べて、高い曲げ強さとアイゾット強さを有し、機械的強度が大きく向上した。特に撚糸と接着剤３による接着を併用して解繊繊維２１を束ねるようにした実施例３では、特に機械的強度が向上した。 As in the above results, the fiber reinforced plastics of Examples 1 to 3 formed by dispersing the bundle fiber 22 in the plastic material 1 are compared with Comparative Example 1 in which the defibrated fiber 21 is dispersed without being bundled. Has high bending strength and Izod strength, and mechanical strength is greatly improved. In particular, in Example 3 in which the defibrated fibers 21 were bundled by using the twisted yarn and the bonding with the adhesive 3 in combination, the mechanical strength was particularly improved.

また、束繊維２２をシート状に成形したものをプラスチック材料１中に配置して成形した実施例４，５でも、解繊繊維２１を束ねずに分散させた比較例１と較べて、高い曲げ強さとアイゾット強さを有し、機械的強度が大きく向上した。特に撚糸と接着剤３による接着を併用して解繊繊維２１を束ねるようにすると共に繊維シート４として織布シート４２を用いた実施例５では、更に曲げ強さとアイゾット強さが向上したものであり、織布とすることで機械強度が向上している。 Also, in Examples 4 and 5 in which the bundle fiber 22 formed into a sheet shape is placed in the plastic material 1 and molded, the bending is higher than in Comparative Example 1 in which the defibrated fibers 21 are dispersed without being bundled. Strength and Izod strength, and mechanical strength is greatly improved. In particular, in Example 5 in which the defibrated fibers 21 are bundled by using the twisted yarn and the adhesive 3 together, and the woven fabric sheet 42 is used as the fiber sheet 4, the bending strength and the Izod strength are further improved. Yes, mechanical strength is improved by using a woven fabric.

また、シランカップリング剤を含有する接着剤３を用いて束繊維２２を形成した実施例６では、シランカップリング剤を含有しない接着剤３を用いた以外は同一条件とした実施例２と較べて、更に曲げ強さとアイゾット強さが向上したものであり、シランカップリング剤を含有する接着剤３を用いることで、更に機械的強度が向上したものである。 Further, in Example 6 in which the bundle fiber 22 was formed using the adhesive 3 containing the silane coupling agent, compared with Example 2 under the same conditions except that the adhesive 3 not containing the silane coupling agent was used. Further, the bending strength and the Izod strength are further improved, and the mechanical strength is further improved by using the adhesive 3 containing a silane coupling agent.

また、イソシアネート基を有する化合物を含有する接着剤３を用いて束繊維２２を形成した実施例７では、このような化合物を含有しない接着剤３を用いた以外は同一条件とした実施例５と較べて、更に曲げ強さとアイゾット強さが向上したものであり、イソシアネート基を有する化合物を含有する接着剤３を用いることで、更に機械的強度が向上したものである。 Further, in Example 7 in which the bundle fiber 22 was formed using the adhesive 3 containing the compound having an isocyanate group, the same conditions as in Example 5 except that the adhesive 3 containing no such compound was used were used. In comparison, the bending strength and the Izod strength are further improved, and the mechanical strength is further improved by using the adhesive 3 containing a compound having an isocyanate group.

本発明に係る繊維強化プラスチックは、従来から繊維強化プラスチックが適用されてきた種々の用途に適用することができ、例えば浴槽、建設資材、自動車部品等の用途に好適に利用することができる。 The fiber reinforced plastic according to the present invention can be applied to various uses to which the fiber reinforced plastic has been conventionally applied. For example, the fiber reinforced plastic can be suitably used for uses such as bathtubs, construction materials, and automobile parts.

本発明の実施の形態の一例を示す概略の断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows an example of embodiment of this invention. 本発明の実施の形態の他例を示す概略の断面図である。It is general | schematic sectional drawing which shows the other example of embodiment of this invention. 解繊により得られた複数の繊維を束ねたリグノセルロース繊維の構成の一例を示す正面図である。It is a front view which shows an example of a structure of the lignocellulose fiber which bundled the some fiber obtained by defibration. 同上の他例の構成を示す一部破断した斜視図である。It is the partially broken perspective view which shows the structure of the other example same as the above. 同上の更に他例の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the other example same as the above. 同上の更に他例の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the other example same as the above. 解繊により得られた複数の繊維を束ねたリグノセルロース繊維にて形成した不織布シートの構成の一例を示すものであり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）のイ部分の拡大図である。The example of the structure of the nonwoven fabric sheet formed with the lignocellulosic fiber which bundled the some fiber obtained by defibration is shown, (a) is a perspective view, (b) is expansion of (a) part of (a). FIG. 解繊により得られた複数の繊維を束ねたリグノセルロース繊維にて形成した織布シートの構成の一例を示す平面図である。It is a top view which shows an example of a structure of the woven fabric sheet | seat formed with the lignocellulose fiber which bundled the some fiber obtained by defibration.

Explanation of symbols

１プラスチック材料
２リグノセルロース繊維
３接着剤 1 Plastic material 2 Lignocellulose fiber 3 Adhesive

Claims

A fiber reinforced plastic containing a lignocellulose fiber obtained from a plant as a reinforcing material in a plastic material, wherein the lignocellulose fiber is a bundle of a plurality of fibers obtained by defibration Reinforced plastic.

2. The fiber-reinforced plastic according to claim 1, wherein the lignocellulose fiber is obtained by twisting and bundling a plurality of fibers obtained by defibration.

The fiber-reinforced plastic according to claim 1 or 2, wherein the lignocellulosic fiber is a bundle of a plurality of fibers obtained by defibration with an adhesive.

The lignocellulosic fiber is treated with a silane coupling agent, or a plurality of fibers obtained by defibration are bundled with an adhesive containing a silane coupling agent. The fiber reinforced plastic according to any one of 1 to 3.

The fiber according to any one of claims 1 to 4, wherein the lignocellulose fiber is a bundle of a plurality of fibers obtained by defibration with an adhesive containing a compound having an isocyanate group. Reinforced plastic.

The fiber-reinforced plastic according to any one of claims 1 to 5, wherein the lignocellulosic fiber is knitted by weaving a bundle of a plurality of fibers obtained by defibration.

The fiber diameter of said lignocellulose fiber is 200-1000 micrometers, The fiber reinforced plastic in any one of Claim 1 to 6 characterized by the above-mentioned.