JP2019218538A - 炭素繊維強化複合材料 - Google Patents
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Abstract
Description
〔1〕 炭素繊維とマトリクス樹脂と改質セルロース繊維とを配合してなる炭素繊維強化複合材料であって、前記改質セルロース繊維が以下の改質セルロース繊維(A)及び改質セルロース繊維(B)からなる群より選択される一種以上である、炭素繊維強化複合材料。
改質セルロース繊維(A):イオン性基を含むセルロース繊維のイオン性基に修飾基が結合してなる改質セルロース繊維
改質セルロース繊維(B):セルロース繊維の水酸基の水素基を除いた基に修飾基が結合されてなる改質セルロース繊維
〔2〕 以下の改質セルロース繊維(A)及び改質セルロース繊維(B)からなる群より選択される一種以上の改質セルロース繊維、マトリクス樹脂、並びに炭素繊維を複合化する工程を含む、炭素繊維強化複合材料の製造方法。
改質セルロース繊維(A):イオン性基を含むセルロース繊維のイオン性基に修飾基が結合してなる改質セルロース繊維
改質セルロース繊維(B):セルロース繊維の水酸基の水素基を除いた基に修飾基が結合されてなる改質セルロース繊維
本発明の炭素繊維強化複合材料に用いられる炭素繊維は、石油や石炭等のピッチを原料として紡糸して製造したものもよく、ポリアクリロニトリルやレーヨン等を原料として製造したものでもよい。また、炭素繊維の端材を再利用した再生品や、炭素繊維強化複合材料から樹脂を除去した再生品の炭素繊維を用いることもできる。
マトリクス樹脂は、炭素繊維や改質セルロース繊維のマトリクスとなる樹脂成分であり、用途や所望の特性に応じて、適宜選択できる。
熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アニリン樹脂、ポリイミド樹脂、ビスマレイミド樹脂、ジアクリルフタレート樹脂、ケイ素樹脂などが挙げられる。これらの熱硬化性樹脂は、単独で又は2種以上組み合わせてもよい。
熱可塑性樹脂としては、ポリ乳酸樹脂等の飽和ポリエステル樹脂;ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等のオレフィン樹脂;塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、スチレン樹脂、ビニルエーテル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂等のビニル樹脂;(メタ)アクリル系樹脂;ポリアミド樹脂;ポリカーボネート樹脂;ポリスルホン樹脂;ポリウレタン樹脂;フェノキシ樹脂等が挙げられる。これらの熱可塑性樹脂は、単独で使用してもよく、2種以上の混合樹脂として用いても良い。熱可塑性樹脂としてはポリアミド樹脂、フェノキシ樹脂が好ましい。なお、本明細書において、(メタ)アクリル系樹脂とは、メタクリル系樹脂及びアクリル系樹脂を含む概念を意味する。
セルロース系樹脂としては、酢酸セルロース(セルロースアセテート)、セルロースアセテートプロピオネート等のセルロース混合アシレートなどの有機酸エステル;硝酸セルロース、リン酸セルロース等の無機酸エステル;硝酸酢酸セルロース等の有機酸無機酸混酸エステル;アセチル化ヒドロキシプロピルセルロースなどのセルロースエーテルエステルなどが挙げられる。上記酢酸セルロースには、セルローストリアセテート(アセチル置換度2.6〜3)、セルロースジアセテート(アセチル置換度2以上2.6未満)、セルロースモノアセテートが含まれる。セルロース系樹脂は単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
光硬化性樹脂としては、光硬化性樹脂前駆体を硬化させたものであってよい。
光硬化性樹脂前駆体は、紫外線や電子線等の活性エネルギー線照射により、必要により光重合開始剤を用いて、重合反応が進行するものであれば特に限定はない。例えば、単量体(単官能単量体、多官能単量体)、反応性不飽和基を有するオリゴマー又は樹脂等を用いることができる。
本発明における改質セルロース繊維とは、以下の改質セルロース繊維(A)及び改質セルロース繊維(B)からなる群より選択される一種以上であり、改質セルロース繊維(A)を含むものが好ましい。
本発明における改質セルロース繊維を、公知の微細化処理、例えば、有機溶媒中で分散機を用いた処理に供してもよい。
微細化処理で使用できる装置としては公知の分散機が好適なものとして挙げられる。例えば、撹拌翼を備えた撹拌機、離解機、叩解機、低圧ホモジナイザー、高圧ホモジナイザー、グラインダー、カッターミル、ボールミル、ジェットミル、ロールミル、短軸混練機、2軸機混練機、短軸押出機、2軸押出機、超音波攪拌機、家庭用ジューサーミキサー等を用いることができる。装置の運転条件は、添付の取扱い説明書を参照しつつ適宜設定すればよい。
本発明において、微細化処理の際に使用できる分散媒としての有機溶媒は、分散性の観点からN,N−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン、メタノール、エタノール、ベンジルアルコール、n−プロパノール、2−プロパノール、エチレングリコール、t−ブチルアルコール、シクロヘキサノン、アセトニトリル、1,3−ジオキソラン、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、アセトン、プロピレングリコール及びメチルエチルケトンからなる群より選択される1種以上の有機溶媒を含むものが好ましく、より好ましくは、N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン、メタノール、エタノール、ベンジルアルコール、n−プロパノール、及びエチレングリコールからなる群より選択される1種以上の有機溶媒を含むものであり、更に好ましくは、N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、N,N−ジメチルアセトアミド、及びN−メチルピロリドンからなる群より選択される1種以上の有機溶媒を含むものである。このような有機溶媒は疎水変性セルロース繊維との親和性が高いと推定されるため、疎水変性セルロース繊維の調製や微細化処理の際に、セルロース繊維の分散性がより高くなり、その結果、微細化疎水変性セルロース繊維も高い分散性を発揮するものと推定される。
本発明における改質セルロース繊維(A)とは、イオン性基を含むセルロース繊維のイオン性基に修飾基が結合してなる改質セルロース繊維である。
イオン性基を含むセルロース繊維とは、セルロース繊維中にイオン性基を含むように変性されたセルロース繊維のことである。
改質セルロース繊維(A)においては、イオン性基を含むセルロース繊維のイオン性基に修飾基が結合している。ここでの結合様式としては、イオン結合及び共有結合(例えば、アミド結合、エステル結合及びウレタン結合等)が挙げられる。
改質セルロース繊維(A)は、例えば、イオン性基を含むセルロース繊維のイオン性基に修飾基を導入できるのであれば、特に限定なく公知の方法に従って製造することができる。例えば、イオン性基がカルボキシ基の場合、特開2018−024967号公報の段落0017〜0106等を参照して改質セルロース繊維(A)を製造することができる。なお、改質セルロース繊維(A)の製造の際には、特開2018−024967号公報における低アスペクト比化処理や微細化工程を省略することができる。
本発明における改質セルロース繊維(B)とは、セルロース繊維の水酸基の水素基を除いた基に修飾基が結合されてなる改質セルロース繊維である。
改質セルロース繊維(B)において、セルロース繊維と修飾基とはエーテル結合を介して結合している。なお、本明細書において、「エーテル結合を介して結合」とは、セルロース繊維の水酸基に修飾基が反応して、エーテル結合した状態を意味する。
−CH2−CH(R0)−R1 (1)
−CH2−CH(R0)−CH2−(OA)n−O−R1 (2)
〔式中、一般式(1)及び一般式(2)におけるR0は水素原子又は水酸基を示し、R1はそれぞれ独立して炭素数3以上30以下の直鎖若しくは分岐鎖のアルキルを示し、一般式(2)におけるnは0以上50以下の数、Aは炭素数1以上6以下の直鎖又は分岐鎖の2価の飽和炭化水素基を示す。〕
態様1の改質セルロース繊維(B)は、前記の一般式(1)及び下記一般式(2)で表される修飾基から選ばれる1種又は2種以上の修飾基を単独で又は任意の組み合わせで導入される。なお、導入される修飾基が前記修飾基群のいずれか一方の場合であっても、各修飾基群においては同一の修飾基であっても2種以上が組み合わさって導入されてもよい。
改質セルロース繊維(B)において、セルロースの無水グルコースユニット1モルに対する修飾基が導入されたモル量(モル置換度:MS)は、修飾基の種類により一概には限定できないが、分散性の観点から、好ましくは0.0001以上であり、また、セルロースI型結晶構造を有し、分散性の観点から、好ましくは1.5以下である。ここで、結合した修飾基が複数種の修飾基で構成されている場合、結合した修飾基のMSは、各修飾基のMSの合計である。なお、本明細書において、改質セルロース繊維(B)における修飾基のMSは、後述の実施例に記載の方法に従って測定することができる。
本発明における改質セルロース繊維(B)は、上記したようにセルロース繊維に、修飾基、好ましくは前記の修飾基を有していてもよい炭化水素基がエーテル結合を介して結合しているが、修飾基の導入は、特に限定なく公知の方法に従って行うことができる。以下、態様1の改質セルロース繊維(B)を製造する方法の具体的な例を説明する。
塩基としては、特に制限はないが、エーテル化反応を進行させる観点から、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物、1〜3級アミン、4級アンモニウム塩、イミダゾール及びその誘導体、ピリジン及びその誘導体、並びにアルコキシドからなる群より選ばれる1種又は2種以上が好ましい。具体的には、特開2017−053077号公報の段落0053〜0058に記載の塩基が挙げられる。
前記化合物と原料のセルロース繊維とのエーテル化反応は、溶媒の存在下で、両者を混合することにより行うことができる。溶媒としては、特に制限はなく、前記塩基を存在させる際に使用することができると例示した溶媒を用いることができる。エーテル化反応の詳細については、特開2017−053077号公報の段落0070〜0075の記載を参照することができる。
なお、本発明の炭素繊維強化複合材料は、本発明の効果を害しない範囲であれば、必要に応じて、他の成分を含んでいてもよい。他の成分としては、用途などに応じて適宜選択できるが、例えば、安定剤、充填剤(非繊維状充填剤)、着色剤、分散剤、防腐剤、抗酸化剤、消泡剤、粘度調製剤、重合開始剤、重合禁止剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、滑剤、離型剤、レベリング剤、可塑剤、結晶核剤、難燃剤、加水分解抑制剤、防曇剤、光安定剤、顔料、抗菌剤などが挙げられる。これらの他の成分は、単独で又は2種以上組み合わせてもよい。
本発明の炭素繊維強化複合材料は寸法安定性に優れたものである。寸法安定性に優れているとは、炭素繊維強化複合材料の線熱膨張係数が低く収縮が生じにくいことである。本発明の炭素繊維強化複合材料がこのような優れた物性を有するメカニズムは定かではないが、従来では困難であった、低熱膨張材料である改質セルロース繊維をマトリクス樹脂中で十分に分散させることが本発明によって可能になったことによるものと推定される。
セルロース繊維の結晶構造は、X線回折計(リガク社製、「RigakuRINT 2500VC X−RAY diffractometer」)を用いて以下の条件で測定することにより確認する。
測定条件は、X線源:Cu/Kα−radiation、管電圧:40kv、管電流:120mA、測定範囲:回折角2θ=5〜45°、X線のスキャンスピード:10°/minとする。測定用サンプルは面積320mm2×厚さ1mmのペレットを圧縮し作製する。また、セルロースI型結晶構造の結晶化度は得られたX線回折強度を、以下の式(A)に基づいて算出する。
セルロースI型結晶化度(%)=[(I22.6−I18.5)/I22.6]×100 (A)
〔式中、I22.6は、X線回折における格子面(002面)(回折角2θ=22.6°)の回折強度、I18.5は、アモルファス部(回折角2θ=18.5°)の回折強度を示す〕
(1)測定対象のセルロース繊維の平均繊維径が数ナノメートル〜百ナノメートル程度であると見込まれる場合、次のようにしてセルロース繊維の平均繊維径を求める。
測定対象のセルロース繊維に水又はエタノールを加えて、その濃度が0.0001質量%の分散液を調製し、該分散液をマイカ(雲母)上に滴下して乾燥したものを観察試料として、原子間力顕微鏡(AFM、Nanoscope III Tapping mode AFM、Digital instrument社製、プローブはナノセンサーズ社製Point Probe (NCH)を使用)を用いて、該観察試料中のセルロース繊維の繊維高さを測定する。その際、該セルロース繊維が確認できる顕微鏡画像において、セルロース繊維を100本以上抽出し、それらの繊維高さから平均繊維径を算出する。繊維方向の距離より、平均繊維長を算出する。平均アスペクト比は平均繊維長/平均繊維径より算出し、標準偏差も算出する。一般に、高等植物から調製されるセルロースナノファイバーの最小単位は6×6の分子鎖がほぼ正方形の形でパッキングされていることから、AFMによる画像で分析される高さを繊維の幅とみなすことができる。
測定対象のセルロース繊維にイオン交換水を加えて、その含有量が0.01質量%の分散液を調製する。該分散液を湿式分散タイプ画像解析粒度分布計(ジャスコインターナショナル社製、商品名:IF−3200)を用いて、フロントレンズ:2倍、テレセントリックズームレンズ:1倍、画像分解能:0.835μm/ピクセル、シリンジ内径:6515μm、スペーサー厚み:500μm、画像認識モード:ゴースト、閾値:8、分析サンプル量:1mL、サンプリング:15%の条件で測定する。セルロース繊維を100本以上測定し、それらの平均ISO繊維径を平均繊維径をとして、平均ISO繊維長を平均繊維長として算出する。平均アスペクト比は平均繊維長/平均繊維径より算出し、標準偏差も算出する。
乾燥質量0.5gの測定対象のセルロース繊維を100mLビーカーにとり、イオン交換水又はメタノール/水=2/1の混合溶媒を加えて全体で55mLとし、ここに0.01M塩化ナトリウム水溶液5mLを加えて分散液を調製する。測定対象のセルロース繊維が十分に分散するまで該分散液を攪拌する。この分散液に0.1M塩酸を加えてpHを2.5〜3に調整し、自動滴定装置(東亜ディーケーケー社製、商品名「AUT−701」)を用い、0.05M水酸化ナトリウム水溶液を待ち時間60秒の条件で該分散液に滴下し、1分ごとの電導度及びpHの値を測定する。pH11程度になるまで測定を続け、電導度曲線を得る。この電導度曲線から、水酸化ナトリウム滴定量を求め、次式により、測定対象のセルロース繊維のアニオン性基含有量を算出する。
修飾基の結合量を次のIR測定方法によって求め、下記式によりその平均結合量及び導入率を算出する。IR測定は、具体的には、乾燥させたイオン性基を含むセルロース繊維又は改質セルロース繊維を赤外吸収分光装置(IR)(サーモフィッシャーサイエンティフィック社製、商品名:Nicolet 6700)を用いATR法にて測定し、次式により、イオン結合による修飾基の平均結合量及び導入率を算出する。以下はイオン性基がカルボキシ基の場合を示す。以下の「1720cm−1のピーク強度」は、カルボニル基に由来するピーク強度である。なお、カルボキシ基以外のイオン性基の場合はピーク強度の値を適宜変更し、修飾基の平均結合量及び導入率を算出すればよい。
アミド結合による修飾基の平均結合量は、下記式により算出する。
修飾基の結合量(mmol/g)=(カルボキシ基を含むセルロース繊維中カルボキシ基含有量(mmol/g))−(改質セルロース繊維のカルボキシ基含有量(mmol/g))
まず最初に、得られた改質セルロース繊維(B)中に含有される修飾基の含有量%(質量%)を、Analytical Chemistry, Vol.51, No.13, 2172(1979)、「第十五改正日本薬局方(ヒドロキシプロピルセルロースの分析方法の項)」等に記載の、セルロースエーテルのアルコキシ基の平均付加モル数を分析する手法として知られるZeisel法に準じて算出する。以下に手順を示す。
(i)200mLメスフラスコにn−オクタデカン0.1gを加え、ヘキサンにて標線までメスアップを行い、内標溶液を調製する。
(ii)精製、乾燥を行った改質セルロース繊維100mg、アジピン酸100mgを10mLバイアル瓶に精秤し、ヨウ化水素酸2mLを加えて密栓する。
(iii)上記バイアル瓶中の混合物を、スターラーチップにより攪拌しながら、160℃のブロックヒーターにて1時間加熱する。
(iv)加熱後、バイアルに内標溶液3mL、ジエチルエーテル3mLを順次注入し、室温で1分間攪拌する。
(v)バイアル瓶中の2相に分離した混合物の上層(ジエチルエーテル層)をガスクロマトグラフィー(SHIMADZU社製、「GC2010Plus」)にて分析し、エーテル化剤を定量する。
(vi)これとは別に、改質セルロース繊維に代えて、改質に使用したエーテル化剤5mg、10mg、15mgを用いて、前記(i)〜(v)と同様の方法で分析を行い、エーテル化剤の検量線を作成する。
カラム:アジレント・テクノロジー社製DB−5(12m、0.2mm×0.33μm)
カラム温度:100℃→10℃/min→280℃(10min Hold)
インジェクター温度:300℃、検出器温度:300℃、打ち込み量:1μL
作成した検量線と、使用したエーテル化剤の検出量から改質セルロース繊維中の修飾基の含有量(質量%)を算出する。
得られた修飾基の含有量から、下記数式(1)を用いてモル置換度(MS)(無水グルコースユニット1モルに対する置換基モル量)を算出する。
(数式1)
MS=(W1/Mw)/((100−W1)/162.14)
W1:改質セルロース繊維中の修飾基の含有量(質量%)
Mw:導入したエーテル化剤の分子量(g/mol)
改質セルロース繊維(A)におけるセルロース繊維(換算量)は、以下の方法によって測定する。
(1)添加される修飾用化合物が1種類の場合
セルロース繊維量(換算量)を下記式Aによって算出する。
<式A>
セルロース繊維量(換算量)(g)=改質セルロース繊維の質量(g)/〔1+修飾用化合物の分子量(g/mol)×修飾基の結合量(mmol/g)×0.001〕
各修飾用化合物のモル比率(即ち、添加される修飾用化合物の合計モル量を1とした時のモル比率)を考慮して、セルロース繊維量(換算量)を算出する。
改質セルロース繊維(B)におけるセルロース繊維(換算量)は、以下の方法によって測定する。
(1)添加される修飾用化合物が1種類の場合
セルロース繊維量(換算量)を下記式Bによって算出する。
<式B>
セルロース繊維量(換算量)(g)=改質セルロース繊維の質量(g)×162/〔162+修飾用化合物の分子量(g/mol)×平均付加モル数〕
(2)添加される修飾用化合物が2種類以上の場合
各修飾用化合物のモル比率(即ち、添加される修飾用化合物の合計モル量を1とした時のモル比率)を考慮して、セルロース繊維量(換算量)を算出する。
調製例1(針葉樹の酸化パルプ由来のアニオン性基含有セルロース繊維)
針葉樹の漂白クラフトパルプ(フレッチャー チャレンジ カナダ社製、商品名「Machenzie」、CSF650ml)を天然セルロース繊維として用いた。TEMPOとしては、市販品(ALDRICH社製、Free radical、98質量%)を用いた。次亜塩素酸ナトリウムとしては、市販品(和光純薬工業社製)を用いた。臭化ナトリウムとしては、市販品(和光純薬工業社製)を用いた。
ビーカーに調製例1で得られたカルボキシ基含有セルロース繊維分散液4,088.75g(固形分濃度1.3質量%)にイオン交換水4085gを加え0.5質量%の水溶液とし、メカニカルスターラーにて室温下(25℃)、30分攪拌した。続いて1M塩酸水溶液を245g仕込み室温下、1時間反応させた。反応終了後、ろ過、その後、ケークをイオン交換水にて洗浄を行い、塩酸及び塩を除去した。続いて、アセトンで溶媒置換した後、ジメチルホルムアミド(DMF)で溶媒置換し、カルボキシ基含有セルロース繊維が膨潤した状態のDMF含有酸型セルロース繊維分散液(固形分濃度2.3質量%)を得た。このセルロース繊維の平均繊維径は3.3nm、カルボキシ基含有量は1.6mmol/gであった。
マグネティックスターラーを備えたビーカーに、調製例2で得られたカルボキシ基含有セルロース繊維分散液100g(固形分濃度2.3質量%)を仕込んだ。続いて、EOPOアミン(ハンツマン社製、商品名:Jeffamine M−2070)を、セルロース繊維のカルボキシ基1molに対してアミン基0.1molに相当する量を仕込み、反応液を室温(25℃)で14時間反応させ、カルボキシ基含有セルロース繊維に、(EO/PO)共重合部位を有する基がイオン結合を介して連結した改質セルロース繊維を得た。この改質セルロース繊維のセルロースI型結晶化度は60%であった。
修飾用化合物を表1に記載のものに変更し、修飾用化合物の仕込み量をカルボキシ基含有セルロース繊維のカルボキシ基1molに対してアミン基1molに相当する量に変更したこと以外は製造例1と同様の方法で反応させ、カルボキシ基含有セルロース繊維にヘキシル基がイオン結合を介して連結した改質セルロース繊維を得た。
マグネティックスターラーを備えたビーカーに、調製例2で得られたカルボキシ基含有セルロース繊維分散液130g(固形分濃度2.3質量%)を仕込んだ。続いて、アニリンを、カルボキシ基含有セルロース繊維のカルボキシ基1molに対してアミン基1.2molに相当する量、4−メチルモルホリンをカルボキシ基1molに対してアミン基1.1molに相当する量、縮合剤である4−(4,6−ジメトキシ−1,3,5−トリアジン−2−イル)−4−メチルモルホリニウムクロライド(DMT−MM)をカルボキシ基1molに対してアミン基1.2molに相当する量仕込み、反応液を室温(25℃)で14時間反応させた。反応終了後ろ過し、そのケークをエタノール洗浄してDMT−MM塩を除去し、更にDMFで洗浄及び溶媒置換し、カルボキシ基含有セルロース繊維に、フェニル基がアミド結合を介して連結した改質セルロース繊維を得た。
実施例1、2
製造例1で製造した改質セルロース繊維、エポキシ樹脂であるJER828(三菱ケミカル社製)、及び硬化剤として2−エチル−4−メチルイミダゾール(和光純薬工業社製)を表1に示す配合量となるよう、分散媒のDMFに添加した。この混合物を超音波ホモジナイザー(US−300E、日本精機製作所社製)にて2分間攪拌後、高圧ホモジナイザー(吉田機械社製、「ナノヴェイタL−ES」)にて150MPaで3パス分散処理した。得られた分散液に対して、あわとり練太郎(シンキ−社製)を用いて7分間撹拌した。得られたワニスをバーコーターを用いて塗布厚1.8mmで塗工した。80℃で1時間乾燥し、分散媒を除去した後、150℃で1時間熱硬化させて、厚さ0.2mmのシート状の複合材料を製造した。
表1に記載の条件に変更したこと以外は実施例1と同様にして複合材料を製造した。
各実施例及び各比較例で得られた複合材料を、幅3mm、長さ20mmの短冊型に切断してサンプルとした。熱応力歪測定装置(セイコー電子社製、商品名「EXSTAR TMA/SS6100」)を用いて、幅3mm、長さ20mmの短冊型サンプルを窒素雰囲気下1分間に5℃の割合で温度を上昇させて引張モードで荷重を30mNで計測した。線熱膨張係数はエポキシ樹脂のTg以下の50℃から100℃まで、及びTg以上の180℃から230℃の温度範囲での平均線熱膨張係数を算出して得た。結果を表1に示す。表1において、線熱膨張係数が低い方が寸法安定性に優れていることを示す。
この結果より、実施例の組み合わせの複合材料を炭素繊維に含浸させた本発明の炭素繊維強化複合材料も同様に寸法安定性に優れることが見込まれる。また、寸法安定性に優れるため炭素繊維複合材料の変形を抑制することが見込まれる。
Claims (5)
- 炭素繊維とマトリクス樹脂と改質セルロース繊維とを配合してなる炭素繊維強化複合材料であって、前記改質セルロース繊維が以下の改質セルロース繊維(A)及び改質セルロース繊維(B)からなる群より選択される一種以上である、炭素繊維強化複合材料。
改質セルロース繊維(A):イオン性基を含むセルロース繊維のイオン性基に修飾基が結合してなる改質セルロース繊維
改質セルロース繊維(B):セルロース繊維の水酸基の水素基を除いた基に修飾基が結合されてなる改質セルロース繊維 - 前記マトリクス樹脂が、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂、熱可塑性樹脂及びセルロース系樹脂からなる群より選択される1種以上の樹脂を含む、請求項1に記載の炭素繊維強化複合材料。
- 前記改質セルロース繊維が改質セルロース繊維(A)を含む、請求項1又は2に記載の炭素繊維強化複合材料。
- 改質セルロース繊維(A)におけるイオン性基がカルボキシ基である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の炭素繊維強化複合材料。
- 以下の改質セルロース繊維(A)及び改質セルロース繊維(B)からなる群より選択される一種以上の改質セルロース繊維、マトリクス樹脂、並びに炭素繊維を複合化する工程を含む、炭素繊維強化複合材料の製造方法。
改質セルロース繊維(A):イオン性基を含むセルロース繊維のイオン性基に修飾基が結合してなる改質セルロース繊維
改質セルロース繊維(B):セルロース繊維の水酸基の水素基を除いた基に修飾基が結合されてなる改質セルロース繊維
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