JP2014141656A - プリプレグおよび繊維強化複合材料 - Google Patents
プリプレグおよび繊維強化複合材料 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2014141656A JP2014141656A JP2013266512A JP2013266512A JP2014141656A JP 2014141656 A JP2014141656 A JP 2014141656A JP 2013266512 A JP2013266512 A JP 2013266512A JP 2013266512 A JP2013266512 A JP 2013266512A JP 2014141656 A JP2014141656 A JP 2014141656A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- prepreg
- component
- fiber
- constituent element
- resin
- 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
Links
Landscapes
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
Abstract
【解決手段】所定の[A]炭素繊維、[B]エポキシ樹脂、[C]アミン化合物、[D]ポリアリールエーテル骨格で構成される熱可塑性樹脂、[E]熱可塑性樹脂を主成分とする粒子、[F]導電性粒子および[G]カーボンブラックを含むプリプレグであり、該プリプレグの表面から該プリプレグの平均厚み13%に相当する範囲は構成要素[B]〜[G]で構成され、構成要素[E]および[F]それぞれの85質量%以上が、該プリプレグの表面から該プリプレグの平均厚みの15%に相当する範囲に存在しており、かつ、構成要素[B]〜[D]および[G]が下記条件(I)を満たすプリプレグ。
条件(I):構成要素[B]中のエポキシ基数と構成要素[C]中の活性水素数の比が1:l(0.7≦l≦1.3)の配合量である構成要素[C]、構成要素[B]100質量部に対してm質量部(5≦m≦40)の配合量の構成要素[D]および構成要素[B]100質量部に対してn質量部(1≦n≦5)の配合量の構成要素[G]を含む、構成要素[B]、[C]、[D]および[G]からなる樹脂組成物の70℃の温度における粘度が10〜500Pa・sとなる、l、m、nが存在すること。
【選択図】なし
Description
[A]:炭素繊維
[B]:1分子中に2個以上のグリシジル基を有するエポキシ樹脂
[C]:芳香族アミン化合物
[D]:ポリアリールエーテル骨格で構成される熱可塑性樹脂
[E]:1次粒子の数平均粒径が5〜50μmである、熱可塑性樹脂を主成分とする粒子
[F]:1次粒子の数平均粒径が次式(1)の範囲である導電性粒子
[(F×0.12)−3]≦Psize≦[(F×0.12)+3]・・・・・・・・・・式(1)
Psize:構成要素[F]である導電性粒子の1次粒子の数平均粒径(μm)
F:プリプレグ中の構成要素[A]の目付(g/m2)
[G]:1次粒子の数平均粒径が10〜50nmであり、構成要素[B]中において、1次粒子が複数個結合したストラクチャーの大きさが100〜500nmであるカーボンブラック
条件(I):構成要素[B]中のエポキシ基数と構成要素[C]中の活性水素数の比が1:l(0.7≦l≦1.3)の配合量である構成要素[C]、構成要素[B]100質量部に対してm質量部(5≦m≦40)の配合量の構成要素[D]、および構成要素[B]100質量部に対してn質量部(1≦n≦5)の配合量の構成要素[G]を含む、構成要素[B]、[C]、[D]および[G]からなる樹脂組成物の70℃の温度における粘度が10〜500Pa・sとなる、l、m、nが存在すること。
[A]:炭素繊維
[B]:1分子中に2個以上のグリシジル基を有するエポキシ樹脂
[C]:芳香族アミン化合物
[D]:ポリアリールエーテル骨格で構成される熱可塑性樹脂
[E]:1次粒子の数平均粒径が5〜50μmである、熱可塑性樹脂を主成分とする粒子
[F]:1次粒子の数平均粒径が次式(1)の範囲である導電性粒子
[(F×0.12)−3]≦Psize≦[(F×0.12)+3]・・・・・・・・・・式(1)
Psize:構成要素[F]である導電性粒子の1次粒子の数平均粒径(μm)
F:プリプレグ中の構成要素[A]の目付(g/m2)
[G]:1次粒子の数平均粒径が10〜50nmであり、構成要素[B]中において、1次粒子が複数個結合したストラクチャーの大きさが100〜500nmであるカーボンブラック。
シ基と活性水素の比率が所定の範囲を外れた場合、得られた硬化物の耐熱性や弾性率が低下する可能性がある。
リエステル樹脂、ビニルエステル樹脂、エポキシ樹脂、ベンゾオキサジン樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂およびポリイミド樹脂等の熱硬化性樹脂、ポリアミド樹脂、フェノール樹脂、アミノ樹脂、アクリル樹脂、エチレン−酢酸ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂、ポリイミド樹脂、ウレタン樹脂、および、ジビニルベンゼン樹脂等の熱可塑性樹脂等が挙げられ、これら有機材料は単独で用いても良く、複数種を組み合わせて用いても良い。中でも、優れた耐熱性を有するアクリル樹脂やジビニルベンゼン樹脂、および優れた耐衝撃性を有するポリアミド樹脂が好ましく用いられる。
Psize:構成要素[F]である導電性粒子の1次粒子の数平均粒径(μm)
F:プリプレグ中の構成要素[A]の目付(g/m2)。
条件(I):構成要素[B]中のエポキシ基数と構成要素[C]中の活性水素数の比が1:l(0.7≦l≦1.3)の配合量である構成要素[C]、構成要素[B]100質量部に対してm質量部(5≦m≦40)の配合量の構成要素[D]、および構成要素[B]100質量部に対してn質量部(1≦n≦5)の配合量の構成要素[G]を含む、構成要素[B]、[C]、[D]および[G]からなる樹脂組成物の70℃の温度における粘度が10〜500Pa・sとなる、l、m、nが存在すること、である。
条件(II):構成要素[B]中のエポキシ基数と構成要素[C]中の活性水素数の比が1:l(0.7≦l≦1.3)の配合量である構成要素[C]、構成要素[B]100質量部に対してm質量部(5≦m≦40)の配合量の構成要素[D]、構成要素[B]100質量部に対してx質量部(10≦x≦40)の配合量の構成要素[E]、構成要素[B]100質量部に対してy質量部(0.5≦y≦10)の配合量の構成要素[F]および構成要素[B]100質量部に対してn質量部(1≦n≦5)の配合量の構成要素[G]を含む、構成要素[B]〜[G]からなる樹脂組成物の70℃の温度における粘度が100〜500Pa・sとなる、l、m、n、x、yが存在すること、である。
(1)構成要素[A]:炭素繊維
・“トレカ(登録商標)” T800S−24K−10E(繊維数24000本、繊度:1,033tex、引張弾性率:294GPa、密度1.8g/cm3、東レ(株)製)。
・“アラルダイト(登録商標)”MY721(成分:テトラグリシジルジアミノジフェニルメタン、ハンツマン・ジャパン製)
・“アラルダイト(登録商標)”GY282(成分:ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ハンツマン・ジャパン製)
・GAN(成分:N,N−ジグリシジルアニリン、日本化薬工業(株)製)。
・“セイカキュア(登録商標)”S(4,4’−ジアミノジフェニルスルホン、セイカ(株)製)。
・“VIRANTAGE(商標登録)”VW−10700RFP(成分;末端水酸基ポリエーテルスルホン、ソルベイ・スペシャリティ・ポリマーズ製)。
・ナイロン12粒子SP−10(成分:ナイロン12、数平均粒径:10μm、形状:球状、東レ(株)製)
・下記の製造方法で得られたエポキシ改質ナイロン粒子A(数平均粒径:13μm)
透明ポリアミド(“グリルアミド(登録商標)”TR55、エムスケミー・ジャパン(株)製)90部、エポキシ樹脂(“jER(登録商標)”828、三菱化学(株)社製)7.5部および硬化剤(“トーマイド(登録商標)”#296、(株)ティーアンドケイ東華製)2.5部を、クロロホルム300部とメタノール100部の混合溶媒中に添加して均一溶液を得た。次に、得られた均一溶液を塗装用のスプレーガンを用い、撹拌している3000部のn−ヘキサンの液面に向かって霧状に吹き付けて溶質を析出させた。析出した固体を濾別し、n−ヘキサンで良く洗浄した後に、100℃の温度で24時間の真空乾燥を行い、球状のエポキシ改質ナイロン粒子Aを得た。得られたエポキシ改質ナイロン粒子Aをプレス成形して樹脂板とした後、ASTM D 5045−96に従い、コンパクトテンション法によるGIc値を測定した結果、4420J/m2であった。
・フェノール樹脂の粒子(マリリンHFタイプ、群栄化学工業(株)製)を2000℃で焼成し、分級した導電性粒子B(成分:カーボン、数平均粒径:33μm)
・“グラッシーカーボン(登録商標)”(成分:カーボン、数平均粒径:26μm、東海カーボン(株)製)
・フェノール樹脂の粒子(マリリンHFタイプ、群栄化学工業(株)製)を2000℃で焼成し、分級した導電性粒子C(成分:カーボン、数平均粒径:23μm)
・“ミクロパール(登録商標)”AU215(成分:ジビニルベンゼンポリマー粒子にニッケルをメッキし、さらにその上に金をメッキした粒子、数平均粒径:16μm、積水化学(株)製)
・フェノール樹脂の粒子(マリリンHFタイプ、群栄化学工業(株)製)を2000℃で焼成し、分級した導電性粒子D(成分:カーボン、数平均粒径:16μm)。
・“Printex(登録商標)”L(成分:ファーネスブラック、1次粒子の数平均粒径23nm、オリオン・エンジニアドカーボンズ社製)
・“ENSACO(登録商標)”250G(成分:中空ファーネスブラック、1次粒子の数平均粒径25nm、ティムカル・グラファイト・アンド・カーボン社製)
・“三菱(登録商標)”導電性カーボンブラック#3230B(成分:ファーネスブラック、1次粒子の数平均粒径23nm、三菱化学(株)製)
・“Special Black(登録商標)”550(成分:ファーネスブラック、1次粒子の数平均粒径25nm、オリオン・エンジニアドカーボンズ社製)。
(1)構成要素[E]および[F]それぞれ単独の粒径測定
構成要素[E]および[F]それぞれについて、レーザー顕微鏡(超深度カラー3D形状測定顕微鏡VK−9510:(株)キーエンス製)にて200倍以上に拡大して観察を行い、任意の粒子60個の粒子について、その粒子の外接する円の直径を粒径として計測後、平均した値を構成要素[E]および[F]それぞれの数平均粒径とした。
構成要素[G]であるカーボンブラックを電界放射型走査電子顕微鏡(FE−SEM)にて観察を行い、任意の粒子60個について、その粒子の外接する円の直径を粒径として計測後、平均した値を構成要素[G]の1次粒子の数平均粒径とした。
各実施例および比較例で得られた構成要素[B]、[C]、[D]および[G]からなるエポキシ樹脂組成物(1次樹脂)を型枠内に注入し、熱風オーブン中で室温から180℃の温度まで1分間に1.5℃ずつ昇温した後、180℃の温度下で2時間保持して2mm厚の樹脂硬化板を作製した。得られた硬化板をミクロトームにて薄片加工を行い、透過型電子顕微鏡(TEM)にて観察し、任意の粒子60個について、一番長い箇所の距離を粒径として計測後、平均した値を構成要素[B]中の構成要素[G]であるカーボンブラックストラクチャーサイズとした。
各実施例および比較例で得られた構成要素[B]、[C]、[D]および[G]からなるエポキシ樹脂組成物(1次樹脂)の粘度は、動的粘弾性装置ARES−2KFRTN1−FCO−STD(ティー・エイ・インスツルメント社製)を用い、上下部測定冶具に直径40mmの平板のパラレルプレートを用い、上部と下部の冶具間距離が1mmとなるように該エポキシ樹脂組成物をセット後、ねじりモード(測定周波数:0.5Hz)で、測定温度範囲40〜150℃を昇温速度1.5℃/分で測定した。
各実施例および比較例で得られたプリプレグを、2枚の表面の平滑なポリ四フッ化エチレン樹脂板間に挟持して密着させ、7日間かけて徐々に150℃迄温度を上昇させてゲル化および硬化させて板状の硬化物を作製した。硬化後、密着面と垂直な方向(厚み方向)に切断し、断面を研磨後、落射照明型光学顕微鏡で200倍以上に拡大し、プリプレグの上下面が視野内に納まるようにして写真撮影した。断面写真の横方向の5ヵ所でポリ四フッ化エチレン樹脂板間の間隔を測定し、その平均値をプリプレグの平均厚みとした。
各実施例および比較例で得られたプリプレグを、前記(5)の手法によりプリプレグの平均厚みを測定した。このプリプレグ硬化物の写真に、プリプレグ硬化物の両表面から、プリプレグの平均厚みの15%の深さの位置に、プリプレグの表面と平行な線を2本引き、プリプレグの表面と該平行線の間に存在する構成要素[E]および[F]の各粒子について合計面積と、プリプレグの厚みに渡って存在する全粒子の合計面積を求め、プリプレグの厚さ100%に対して、プリプレグの表面から15%の深さの範囲に存在する粒子の存在率を計算した。ここで、各粒子の合計面積は、断面写真から粒子部分を切り抜き、その重量から換算して求めた。
各実施例および比較例で得られたプリプレグを、前記(5)の手法にて硬化したプリプレグの断面を落射照明型光学顕微鏡で200倍以上に拡大し、数カ所について写真撮影した。次いで、得られた断面写真から構成要素[E]および[F]それぞれの粒子について60個の粒径を計測後、平均した値を構成要素[E]および[F]それぞれの数平均粒径とした。
実施例および比較例で得られたプリプレグを、前記(5)の手法にて硬化したプリプレグを集束イオンビーム(FIB)装置にて薄片加工を行い、透過型電子顕微鏡(TEM)にて観察し、任意の粒子60個の粒径を計測後、平均した値を数平均粒径とした。
先ず、JIS K7071(1988)に記載のある「単位面積当たりプリプレグ質量、単位面積当たり炭素繊維質量、樹脂質量含有率および繊維質量含有率」の試験方法に従い、単位面積当たり炭素繊維質量を測定する。具体的には各実施例および比較例で得られたプリプレグから100×100mmの試験片を切り出し、任意の5点の厚みを測定して平均値を平均厚みとし、体積を計算する。次いで、23℃の温度において、試験片をビーカーに入れて約200mlのメチルエチルケトン(MEK)を入れ、15分間超音波照射を行い攪拌する。予め質量を測定したガラスフィルタを用いて上澄み液をろ過した後、構成要素[A]である炭素繊維が残っているビーカーにMEKを入れ、前記操作を3回繰り返し行う。3回目の操作終了後、炭素繊維もガラスフィルタに移し、吸引濾過する。ろ過後、炭素繊維をガラスフィルタごと、105℃の温度で90分間、乾燥機中で乾燥し、デシケーター中で45分間以上冷却した後、炭素繊維が入ったままのガラスフィルタの質量を測定し、予め測定していたガラスフィルタの質量を差し引いた値を炭素繊維の質量とする。炭素繊維メーカーから提示されている炭素繊維の密度を使用し、測定で得られた炭素繊維質量から体積を算出する。得られた炭素繊維の体積を、初めに算出した試験片の体積で割返すことでVfを算出した。測定は3回行い、平均値をプリプレグのVf(体積%)とした。
各実施例および比較例で得られたプリプレグに含まれる炭素繊維の長手方向を0°とし、[+45°/0°/−45°/90°]を基本として2回繰り返したものを対称に積層し、合計16plyの疑似等方予備積層体とする。得られた予備積層体をオートクレーブにセットし、0.6MPaの圧力で、室温から180℃の温度まで1分間に1.7℃ずつ昇温し、180℃の温度下で2時間かけて硬化して繊維強化複合材料を得た。得られた繊維強化複合材料から、縦40mm×横40mmのサンプルを切り出し、両表面の樹脂層を研磨除去後、両面に導電性ペーストN−2057(昭栄化学工業(株)製)を、バーコーターを用いて約70μmの厚さで塗布し、180℃の温度に調整した熱風オーブン中にて、30分かけて硬化させ、導電性評価用のサンプル得た。得られたサンプルの厚さ方向の抵抗を、アドバンテスト(株)製R6581デジタルマルチメーターを用いて四端子法により測定した。測定は6回行い、平均値を繊維複合材料の体積固有抵抗(Ωcm)とした。
各実施例および比較例で得られたプリプレグに含まれる炭素繊維の長手方向を0°とし、[+45°/0°/−45°/90°]を基本として3回繰り返したものを対称に積層し、合計24plyの疑似等方予備積層体とする。得られた予備積層体をオートクレーブにセットし、0.6MPaの圧力で、室温から180℃の温度まで1分間に1.7℃ずつ昇温し、180℃の温度下で2時間かけて硬化して繊維強化複合材料を得た。得られた繊維強化複合材料から、縦150mm×横100mmの矩形試験片を切り出し、試験片の中心にJIS K 7089(1996)に従って試験片の厚さ1mmあたり6.7Jの落錘衝撃を与えた後、JIS K 7089(1996)に従い残存圧縮強度を測定した。測定は6回行い、平均値を衝撃後圧縮強度(CAI)(MPa)とした。
次の手法にて、プリプレグを作製した。
構成要素[B]に該当するエポキシ樹脂である“アラルダイト(登録商標)”GY282を80部に対し、構成要素[G]に該当するカーボンブラックである“Printex(登録商標)”Lを20部加えて軽く攪拌した後、3本ロールに6回通してカーボンブラックを分散させてカーボンブラックマスターバッチとした。該操作は室温環境下にて行った。
混練装置中に、表1−1に記載の構成要素[B](内、前記したカーボンブラックマスターバッチに含まれる分を除く)および構成要素[D]を投入し、160℃の温度まで昇温させ、160℃の温度で1時間加熱混練を行い、構成要素[D]成分を溶解させた。次いで60〜80℃の温度以下まで冷却して、予め準備したカーボンブラックマスターバッチ8部(内、カーボンブラック成分が1.6部)を加えて1時間攪拌した。
混練装置中に、表1−1に記載の構成要素[B](内、前記したカーボンブラックマスターバッチに含まれる分を除く)および構成要素[D]を投入し、160℃の温度まで昇温させ、160℃の温度で1時間加熱混練を行い、構成要素[D]成分を溶解させた。次いで60〜80℃の温度以下まで冷却して、予め準備したカーボンブラックマスターバッチ8部(内、カーボンブラック成分が1.6部)を加えて1時間攪拌した。次いで、表1−1に記載の構成要素[E]を加えて30分間攪拌した後、表1−1に記載の構成要素[F]を加えて30分間攪拌した。混錬を続けたまま55〜65℃の温度まで降温させ、表1−1に記載している構成要素[C]を加えて30分間撹拌し、エポキシ樹脂組成物の2次樹脂を得た。
前記にて得られた1次樹脂を、ナイフコーターを用いて離型紙上に塗布して、樹脂目付が36.5g/m2の樹脂フィルム1を2枚作製した。同様に前記にて得られた2次樹脂を離型紙上に塗布して、樹脂目付が29g/m2の樹脂フィルム2を2枚作製した。
・構成要素[B];
“アラルダイト(登録商標)”MY721:55部、
“アラルダイト(登録商標)”GY282:10部、
GAN:35部、
・構成要素[C];
“セイカキュア(登録商標)”:42部、
・構成要素[D];
“VIRANTAGE(商標登録)”VW−10700RFP:20部、
・構成要素[E];
ナイロン12粒子SP−10:27部、
・構成要素[F];
導電性粒子B:1.7部、
・構成要素[G];
“Printex(登録商標)”L:1.6部
なお、構成要素[C]の配合量は、構成要素[B]に含まれるエポキシ基1つに対し、構成要素[C]に含まれる活性水素が0.9となる量である。
得られたプリプレグについて、プリプレグ表面からプリプレグ平均厚みの13%に相当する範囲の構成要素の評価を前記した各種評価方法の「(5)プリプレグ表面からプリプレグ平均厚みの13%に相当する範囲の構成要素の評価」に従い行った結果、構成要素[A]を含まなかった。また、プリプレグ表面からプリプレグ平均厚みの15%の深さの範囲に存在する構成要素[E]および[F]である各粒子の存在率を前記した各種評価方法の「(6)プリプレグの平均厚みの15%の深さの範囲に存在する構成要素[E]および[F]である各粒子の存在率評価に従い行った結果、構成要素[E]は構成要素[E]の全量に対し、95質量%であり、構成要素[F]は構成要素[F]の全量に対し、99質量%であった。
得られたプリプレグを用い、前記した各種評価方法の「(10)繊維強化複合材料の導電性測定方法」および「(11)繊維強化複合材料の衝撃後圧縮強度(CAI)測定方法」に従い、繊維強化複合材料を作製して得られたパネルの厚み方向に対する導電性およびCAI測定を行った結果、厚み方向に対する体積固有抵抗値は6.7Ωcmと低く、CAIは315MPaと高い値であった。
表1−1〜1−9に示すように組成を変更した以外は実施例1と同様にエポキシ樹脂組成物である1次樹脂、2次樹脂を作製し、2段含浸ホットメルト法にてプリプレグを得た後、繊維強化複合材料を作製して各種測定を行った。
表2−1〜2−3に示すように組成を変更した以外は実施例1と同様にエポキシ樹脂組成物である1次樹脂、2次樹脂を作製し、2段含浸ホットメルト法にてプリプレグを得た後、繊維強化複合材料を作製して各種測定を行った。
表2−3に示すように、比較例5と同様の1次樹脂を用い、次の1段含浸ホットメルト法にてプリプレグを作製した。
比較例5で得られた1次樹脂を、ナイフコーターを用いて離型紙上に塗布して、樹脂目付が65.5g/m2の樹脂フィルム1を2枚作製した。
得られたプリプレグについて、実施例1と同様に評価した結果、プリプレグ表面からプリプレグ平均厚みの13%に相当する範囲に構成要素[A]を含んでいた。また、プリプレグ表面からプリプレグ平均厚みの15%の深さの範囲に存在する構成要素[E]および[F]は未配合のため0質量%であった。
比較例1と同様に繊維強化複合材料を作製して得られたパネルの厚み方向に対する導電性およびCAI測定を行った結果、厚み方向に対する体積固有抵抗値は1300Ωcmと高く、CAIは152MPaと低かった。
表2−4〜2−6に示すように組成を変更した以外は実施例14と同様にエポキシ樹脂組成物である1次樹脂、2次樹脂を作製し、2段含浸ホットメルト法にてプリプレグを得た後、繊維強化複合材料を作製して各種測定を行った。
表2−6に示すように、比較例5と同様の1次樹脂を用い、比較例12と同様の1段含浸ホットメルト法にてプリプレグを作製した。
表2−7に示すように組成を変更した以外は実施例1と同様にエポキシ樹脂組成物である1次樹脂、2次樹脂を作製し、2段含浸ホットメルト法にてプリプレグを得た後、繊維強化複合材料を作製して各種測定を行った。
Claims (13)
- 下記構成要素[A]〜[G]を含むプリプレグであって、該プリプレグの表面から該プリプレグの平均厚み13%に相当する範囲は構成要素[B]〜[G]で構成され、構成要素[E]および[F]それぞれの85質量%以上が、該プリプレグの表面から該プリプレグの平均厚みの15%に相当する範囲に存在しており、かつ、構成要素[B]〜[D]および[G]が下記条件(I)を満たすプリプレグ。
[A]:炭素繊維
[B]:1分子中に2個以上のグリシジル基を有するエポキシ樹脂
[C]:芳香族アミン化合物
[D]:ポリアリールエーテル骨格で構成される熱可塑性樹脂
[E]:1次粒子の数平均粒径が5〜50μmである、熱可塑性樹脂を主成分とする粒子
[F]:1次粒子の数平均粒径が次式(1)の範囲である導電性粒子
[(F×0.12)−3]≦Psize≦[(F×0.12)+3]・・・・・・・・・・式(1)
Psize:構成要素[F]である導電性粒子の1次粒子の数平均粒径(μm)
F:プリプレグ中の構成要素[A]の目付(g/m2)
[G]:1次粒子の数平均粒径が10〜50nmであり、構成要素[B]中において、1次粒子が複数個結合したストラクチャーの大きさが100〜500nmであるカーボンブラック
条件(I):構成要素[B]中のエポキシ基数と構成要素[C]中の活性水素数の比が1:l(0.7≦l≦1.3)の配合量である構成要素[C]、構成要素[B]100質量部に対してm質量部(5≦m≦40)の配合量の構成要素[D]、および構成要素[B]100質量部に対してn質量部(1≦n≦5)の配合量の構成要素[G]を含む、構成要素[B]、[C]、[D]および[G]からなる樹脂組成物の70℃の温度における粘度が10〜500Pa・sとなる、l、m、nが存在すること - 構成要素[G]を、構成要素[B]100質量部に対して1〜5質量部含む、請求項1に記載のプリプレグ。
- 構成要素[F]がカーボン粒子である、請求項1または2に記載のプリプレグ。
- 構成要素[F]を、構成要素[B]100質量部に対して0.5〜10質量部含む、請求項1〜3のいずれかに記載のプリプレグ。
- 構成要素[E]の熱可塑性樹脂を主成分とする粒子が、熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂の配合比率(質量%)が95:5〜70:30の範囲にある粒子である、請求項1〜4のいずれかに記載のプリプレグ。
- 構成要素[E]を構成する熱可塑性樹脂がポリアミドである、請求項1〜5のいずれかに記載のプリプレグ。
- 構成要素[A]の繊維体積含有率(Vf)が50〜65体積%である、請求項1〜6のいずれかに記載のプリプレグ。
- 請求項1〜7のいずれかに記載のプリプレグを製造する方法であって、構成要素[B]の一部と構成要素[G]を予備混練して構成要素[B]の一部と構成要素[G]からなるマスターバッチを作製し、該マスターバッチを構成要素[B]の残りおよび構成要素[C]〜[F]と混合した後に、構成要素[A]に含浸することを特徴とする、プリプレグの製造方法。
- マスターバッチの配合比が、構成要素[B]100質量部に対し構成要素[G]が5〜50質量部である、請求項8に記載のプリプレグの製造方法。
- マスターバッチ中において、構成要素[G]の1次粒子が複数個結合したストラクチャーの大きさが100〜500nmである、請求項8または9に記載のプリプレグの製造方法。
- マスターバッチの表面抵抗率が1×106Ω以下である、請求項8〜10のいずれかに記載のプリプレグの製造方法。
- 請求項1〜7のいずれかに記載のプリプレグまたは請求項8〜11のいずれかに記載のプリプレグの製造方法により製造されたプリプレグを加熱硬化させて得られる繊維強化複合材料の厚み方向に対する体積固有抵抗が10Ωcm以下である、繊維強化複合材料。
- 衝撃後圧縮強度(CAI)が280MPa以上である、請求項12に記載の繊維強化複合材料。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013266512A JP6213225B2 (ja) | 2012-12-26 | 2013-12-25 | プリプレグおよび繊維強化複合材料 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012282119 | 2012-12-26 | ||
JP2012282119 | 2012-12-26 | ||
JP2013266512A JP6213225B2 (ja) | 2012-12-26 | 2013-12-25 | プリプレグおよび繊維強化複合材料 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014141656A true JP2014141656A (ja) | 2014-08-07 |
JP2014141656A5 JP2014141656A5 (ja) | 2017-01-12 |
JP6213225B2 JP6213225B2 (ja) | 2017-10-18 |
Family
ID=51423210
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013266512A Active JP6213225B2 (ja) | 2012-12-26 | 2013-12-25 | プリプレグおよび繊維強化複合材料 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6213225B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015146781A1 (ja) * | 2014-03-24 | 2015-10-01 | 東レ株式会社 | プリプレグおよび繊維強化複合材料 |
CN106700032A (zh) * | 2015-11-13 | 2017-05-24 | 上纬企业股份有限公司 | 分支状热塑性复合材料及其制备方法 |
JP2017088849A (ja) * | 2015-11-13 | 2017-05-25 | 上緯企業股▲ふん▼有限公司Swancor Ind. Co., Ltd. | 繊維強化複合材料用の熱可塑性ポリマーを調製するための前駆体ブレンド及び繊維強化複合材料の調製方法 |
WO2019098243A1 (ja) * | 2017-11-14 | 2019-05-23 | 東レ株式会社 | プリプレグおよび繊維強化複合材料 |
WO2019107457A1 (ja) * | 2017-12-01 | 2019-06-06 | 帝人株式会社 | プリプレグ及びその製造方法、並びに繊維強化複合材料の製造方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006049139A1 (ja) * | 2004-11-04 | 2006-05-11 | Lion Corporation | 導電性マスターバッチ及びそれを含む樹脂組成物 |
JP2009074075A (ja) * | 2007-08-29 | 2009-04-09 | Toray Ind Inc | 炭素繊維強化複合材料用エポキシ樹脂組成物、プリプレグおよび炭素繊維強化複合材料 |
US20100004352A1 (en) * | 2008-07-04 | 2010-01-07 | David Christopher Glende | Method for the production of curable masses, containing coarse-scale and/or nanoscale, coated, de-agglomerated and preferably functionalized magnesium hydroxide particles, as well as of cured composites, containing de-agglomerated and homogenously distributed magnesium hydroxide filler particles |
US20110130059A1 (en) * | 2006-03-24 | 2011-06-02 | Toho Tenax Co, Ltd. | Fiber-reinforced prepreg and composite material obtained therefrom |
-
2013
- 2013-12-25 JP JP2013266512A patent/JP6213225B2/ja active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006049139A1 (ja) * | 2004-11-04 | 2006-05-11 | Lion Corporation | 導電性マスターバッチ及びそれを含む樹脂組成物 |
US20110130059A1 (en) * | 2006-03-24 | 2011-06-02 | Toho Tenax Co, Ltd. | Fiber-reinforced prepreg and composite material obtained therefrom |
JP2009074075A (ja) * | 2007-08-29 | 2009-04-09 | Toray Ind Inc | 炭素繊維強化複合材料用エポキシ樹脂組成物、プリプレグおよび炭素繊維強化複合材料 |
US20100004352A1 (en) * | 2008-07-04 | 2010-01-07 | David Christopher Glende | Method for the production of curable masses, containing coarse-scale and/or nanoscale, coated, de-agglomerated and preferably functionalized magnesium hydroxide particles, as well as of cured composites, containing de-agglomerated and homogenously distributed magnesium hydroxide filler particles |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015146781A1 (ja) * | 2014-03-24 | 2015-10-01 | 東レ株式会社 | プリプレグおよび繊維強化複合材料 |
US10597503B2 (en) | 2014-03-24 | 2020-03-24 | Toray Industries, Inc. | Prepreg and fiber reinforced composite material |
CN106700032A (zh) * | 2015-11-13 | 2017-05-24 | 上纬企业股份有限公司 | 分支状热塑性复合材料及其制备方法 |
JP2017088849A (ja) * | 2015-11-13 | 2017-05-25 | 上緯企業股▲ふん▼有限公司Swancor Ind. Co., Ltd. | 繊維強化複合材料用の熱可塑性ポリマーを調製するための前駆体ブレンド及び繊維強化複合材料の調製方法 |
WO2019098243A1 (ja) * | 2017-11-14 | 2019-05-23 | 東レ株式会社 | プリプレグおよび繊維強化複合材料 |
JPWO2019098243A1 (ja) * | 2017-11-14 | 2020-10-01 | 東レ株式会社 | プリプレグおよび繊維強化複合材料 |
US11377531B2 (en) * | 2017-11-14 | 2022-07-05 | Toray Industries, Inc. | Prepreg and fiber reinforced composite material |
JP7183793B2 (ja) | 2017-11-14 | 2022-12-06 | 東レ株式会社 | プリプレグおよび繊維強化複合材料 |
WO2019107457A1 (ja) * | 2017-12-01 | 2019-06-06 | 帝人株式会社 | プリプレグ及びその製造方法、並びに繊維強化複合材料の製造方法 |
JPWO2019107457A1 (ja) * | 2017-12-01 | 2021-01-14 | 帝人株式会社 | プリプレグ及びその製造方法、並びに繊維強化複合材料の製造方法 |
TWI798298B (zh) * | 2017-12-01 | 2023-04-11 | 日商帝人股份有限公司 | 預浸料及其製造方法及纖維強化複合材料之製造方法 |
US11820858B2 (en) | 2017-12-01 | 2023-11-21 | Teijin Limited | Prepreg, method for producing same, and method for producing fiber-reinforced composite material |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6213225B2 (ja) | 2017-10-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5900327B2 (ja) | プリプレグ、プリプレグの製造方法および炭素繊維強化複合材料の製造方法 | |
JP5831668B1 (ja) | プリプレグおよび繊維強化複合材料 | |
JP5541394B2 (ja) | プリプレグおよび炭素繊維強化複合材料 | |
JP6254995B2 (ja) | プリプレグ及びその製造方法 | |
JP6213225B2 (ja) | プリプレグおよび繊維強化複合材料 | |
JP5359125B2 (ja) | プリプレグおよび炭素繊維強化複合材料 | |
JP6519492B2 (ja) | プリプレグおよび繊維強化複合材料 | |
Marra et al. | Electromagnetic wave absorption and structural properties of wide-band absorber made of graphene-printed glass-fibre composite | |
JP6210007B2 (ja) | プリプレグおよびその製造方法、ならびに炭素繊維強化複合材料 | |
JP2011213991A (ja) | 炭素繊維強化複合材料 | |
JP2011144213A (ja) | 炭素繊維強化複合材料用エポキシ樹脂組成物、プリプレグおよび炭素繊維強化複合材料 | |
JP2013173812A (ja) | プリプレグおよび炭素繊維強化複合材料 | |
KR20200080225A (ko) | 프리프레그 및 섬유 강화 복합재료 | |
EP4286461A1 (en) | Prepreg | |
JP2012144708A (ja) | プリプレグおよび炭素繊維強化複合材料 | |
WO2022004586A1 (ja) | 繊維強化複合材料およびプリプレグの製造方法 | |
TW202305044A (zh) | 碳纖維束、預浸體、纖維強化複合材料 | |
JP6308146B2 (ja) | 樹脂フィルムおよびその製造方法 | |
JP2013067750A (ja) | プリプレグおよび炭素繊維強化複合材料 | |
WO2023190319A1 (ja) | 炭素繊維強化複合材料およびプリプレグ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20161125 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20161125 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170809 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170822 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170904 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6213225 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |