JP2022061078A - シートモールディングコンパウンド用樹脂組成物及びそれを用いたシートモールディングコンパウンド並びに成形体及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】シートモールディングコンパウンド（ＳＭＣ）作製の際に増粘工程（熟成工程）が不要であり、また、ＳＭＣを作製し、かかるＳＭＣを用いて圧縮成形法により成形体を製造する際に、従来より小さい成形圧力にて成形体の製造が可能であり、更には、得られる成形体が十分な機械的強度をも発揮し得る、シートモールディングコンパウンド用樹脂組成物を提供すること。【解決手段】ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂の１００重量部と、硬化剤としてのノボラック型フェノール樹脂の４５～５５重量部と、硬化促進剤としてのイミダゾール化合物とを含有せしめて、シートモールディングコンパウンド用樹脂組成物を調製した。【選択図】なし

Description

本発明は、シートモールディングコンパウンド用樹脂組成物及びそれを用いたシートモールディングコンパウンド、並びに成形体及びその製造方法に係り、特に、強化繊維として炭素繊維を用いてシートモールディングコンパウンドを製造する場合に、有利に用いられる樹脂組成物に関するものである。

繊維強化樹脂（繊維強化プラスチック。以下、単に「ＦＲＰ」ともいう。）は、機械的強度、耐熱性や耐薬品性等に優れているところから、従来より、各種工業部品のみならず、スポーツ用品、レジャー用品や日用品に至るまで、様々な分野において使用されている。そのようなＦＲＰからなる各種構造体の製造に際しては、圧縮成形法や真空成形法を始めとする各種の成形法が採用されており、それら各種成形法の実施に際しては、バルクモールディングコンパウンド（ＢＭＣ）やシートモールディングコンパウンド（以下、単に「ＳＭＣ」ともいう）等が成形材料として使用されている。

ここで、シートモールディングコンパウンド（ＳＭＣ）とは、各種添加剤が配合されたマトリックス樹脂を、ガラス繊維等の強化繊維に含浸させてなる、厚さが数ｍｍのシート状を呈する成形材料である。そのようなＳＭＣの作製に際しては、従来より、成形材料としてのハンドリング性の向上等を目的として、シート状体を作製後、かかるシート状体を構成するマトリックス樹脂を増粘（乃至は硬化）させる、熟成工程や増粘工程等と称される工程が一般的に採用されている（特許文献１の明細書［０００３］、同［００６３］、特許文献２の明細書［０００３］等を参照）。このような工程を経ていないＳＭＣにあっては、十分なハンドリング性を具備しない恐れがあると共に、例えば圧縮成形法に従って成形体を製造する際の成形材料として使用すると、十分な成形圧が加わらず、その結果、最終的に得られる成形体（ＦＲＰ製品）が十分な機械的強度等を発揮し得ないものとなる恐れがある。

特開２０２０－３３５１１号公報 特開２０１０－７７２６８号公報

このような状況の下、シートモールディングコンパウンド（ＳＭＣ）を製造する際に使用される樹脂組成物について、本発明者等が鋭意、研究を進めたところ、マトリックス樹脂としてのビスフェノールＡ型エポキシ樹脂と、硬化剤としてのノボラック型フェノール樹脂と、硬化促進剤としてのイミダゾール化合物とからなり、ノボラック型フェノール樹脂がビスフェノールＡ型エポキシ樹脂に対して所定割合で配合されてなる組成物にあっては、それを用いて得られるＳＭＣにおいて、上記した課題が有利に解決されることを見出し、本発明を完成するに至ったのである。

すなわち、本発明の解決すべき課題とするところは、シートモールディングコンパウンド（ＳＭＣ）作製の際に、従来は必要とされていた増粘工程（熟成工程）が不要であり、また、ＳＭＣを作製し、かかるＳＭＣを用いて圧縮成形法により成形体を製造する際に、従来より小さい成形圧力にて成形体の製造が可能であり、更には、得られる成形体が十分な機械的強度をも発揮し得る、シートモールディングコンパウンド用樹脂組成物を提供することにある。また、本発明は、そのような樹脂組成物を含むシートモールディングコンパウンド、更には、かかるシートモールディングコンパウンドを用いてなる成形体を提供することも、その解決すべき課題とするものである。

そして、本発明は、かかる課題を解決するために、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂の１００重量部と、硬化剤としてのノボラック型フェノール樹脂の４５～５５重量部と、硬化促進剤としてのイミダゾール化合物とを含有するシートモールディングコンパウンド用樹脂組成物を、その要旨とするものである。

ここで、そのような本発明に従うシートモールディングコンパウンド用樹脂組成物にあっては、下記手法に従って測定される粘度が８００Ｐａ・ｓ以上であることを、好ましい第一の態様とする。
－手法－
１）ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂にノボラック型フェノール樹脂を添加して混 合物Ｉとし、この混合物Ｉを１００℃で３時間、加熱する。
２）上記１）の加熱の後、混合物Ｉを１分間、撹拌する。
３）上記２）の撹拌の後、混合物Ｉにイミダゾール化合物を添加して混合物IIとし 、この混合物IIを３０秒間、撹拌する。
４）上記３）の撹拌の後、２７℃の雰囲気下において、混合物IIを放冷する。
５）上記４）の放冷開始から１００分経過した後の混合物IIを試料として、かかる 試料の粘度を測定する。

また、本発明に従うシートモールディングコンパウンド用樹脂組成物にあっては、前記イミダゾール化合物が、２－エチル－４－メチルイミダゾール、１－シアノエチル－２－エチル－４－メチルイミダゾール、２，４－ジアミノ－６－［２’－メチルイミダゾリル－（１’）］－エチル－ｓ－トリアジンイソシアヌル酸付加物、及び２，４－ジアミノ－６－［２’－メチルイミダゾリル－（１’）］－エチル－ｓ－トリアジンのうちの少なくとも一種以上であることを、好ましい第二の態様とする。

一方、本発明は、１）上記した各態様のシートモールディングコンパウンド用樹脂組成物と、炭素繊維とを含むシートモールディングコンパウンド、２）かかるシートモールディングコンパウンドを用いてなる成形体であって、曲げ強度が４００ＭＰａ以上、曲げ弾性率が３２ＧＰａ以上である成形体、３）上記シートモールディングコンパウンドを用いて、圧縮成形法若しくは真空バッグ成形法に従い、成形体を製造することを特徴とする成形体の製造方法にあっても、その要旨とするものである。

このように、本発明に従うシートモールディングコンパウンド用樹脂組成物にあっては、マトリックス樹脂としてのビスフェノールＡ型エポキシ樹脂と共に、硬化剤としてのノボラック型フェノール樹脂と、硬化促進剤としてのイミダゾール化合物とからなり、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂に対してノボラック型フェノール樹脂が所定割合にて配合されて、構成されるものである。このような組成に係る樹脂組成物と、例えば炭素繊維等の補強繊維とを用いて、シートモールディングコンパウンド（ＳＭＣ）を製造すると、樹脂組成物は、その調製から比較的短時間で適度な粘性を発現するところから、従来の増粘（熟成）工程を実施しなくても、キャリアフィルムからのＳＭＣの剥離が可能である等、優れたハンドリング性を発揮するＳＭＣが有利に得られるのである。

また、本発明の樹脂組成物を含むＳＭＣを用いて、圧縮成形法に従って成形体を製造する際には、従来と比較して小さい（低い）成形圧によって成形することが可能であり、そして、最終的に得られる成形体にあっては、従来の成形体と同等かそれ以上の機械的特性を発揮するものとなるのである。

ところで、本発明に従うシートモールディングコンパウンド用樹脂組成物（以下、単に樹脂組成物ともいう）は、三種の必須成分、具体的には、シートモールディングコンパウンド（ＳＭＣ）におけるマトリックス樹脂となるビスフェノールＡ型エポキシ樹脂と、硬化剤としてのノボラック型フェノール樹脂と、硬化促進剤としてのイミダゾール化合物より構成されるものである。

そのような必須成分のうち、先ず、第一の必須成分たるビスフェノールＡ型エポキシ樹脂とは、ビスフェノールＡとエピクロルヒドリンとの縮合反応により製造されるエポキシ樹脂である。本発明においては、従来よりシートモールディングコンパウンド（ＳＭＣ）製造の際に使用されているビスフェノールＡ型エポキシ樹脂であれば、如何なるものであっても使用することが可能であるが、常温で液状のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、又は所定の溶液に溶解した状態のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂を使用する場合、２５℃における粘度が１００００ｍＰａ・ｓ以上である液状樹脂又は樹脂溶液を用いることが好ましい。このような比較的に高粘度の液状樹脂又は樹脂溶液と共に、後述するノボラック型フェノール樹脂を硬化剤として用いることにより、本発明の効果、具体的には、ＳＭＣ製造後の増粘（熟成）工程が不要であり、且つ、かかるＳＭＣを用いて得られる成形体が優れた機械的特性を発揮するという効果を、より有利に享受することが可能となる。

また、本発明に従うシートモールディングコンパウンド用樹脂組成物における第二の必須成分は、硬化剤としてのノボラック型フェノール樹脂である。本発明において、硬化剤としてのノボラック型フェノール樹脂を所定割合にて使用することにより、ノボラック型フェノール樹脂中の水酸基（ＯＨ基）が補強繊維と効果的に密着し、これにより、最終的に得られる成形体（本発明の樹脂組成物を含むシートモールディングコンパウンド（ＳＭＣ）を用いて成形された成形体）が優れた機械的特性を発揮することになると、本発明者等は推定している。

本発明において使用されるノボラック型フェノール樹脂としては、従来よりシートモールディングコンパウンド（ＳＭＣ）製造の際に使用されているものであれば、特に制限されることなく、使用可能である。

また、本発明に係るシートモールディングコンパウンド用樹脂組成物において、硬化剤としてのノボラック型フェノール樹脂は、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂の１００重量部に対して４５～５５重量部となる割合において、配合される。ノボラック型フェノール樹脂の配合割合が４５重量部未満の場合には本発明の効果を有利に享受することが出来ない恐れがあり、その一方、５５重量部を超える割合にてノボラック型フェノール樹脂を配合すると、シートモールディングコンパウンド（ＳＭＣ）を作製し、かかるＳＭＣを用いて得られる成形体内に、未反応のノボラック型フェノール樹脂が残留し、この残留するノボラック型フェノール樹脂が成形体の機械的特性を悪化させる恐れがある。

そして、本発明の樹脂組成物における第三の必須成分は、硬化促進剤としてのイミダゾール化合物である。本発明においては、上述したビスフェノールＡ型エポキシ樹脂及びノボラック型フェノール樹脂と共に、硬化促進剤としてイミダゾール化合物を使用することにより、本発明の目的とする効果を有利に享受することが可能である。

本発明においては、従来よりシートモールディングコンパウンド（ＳＭＣ）作製の際に硬化促進剤として使用されているイミダゾール化合物であれば、如何なるものであっても使用することが出来る。本発明において硬化促進剤として使用可能なイミダゾール化合物としては、２－エチル－４－メチルイミダゾール、１－シアノエチル－２－エチル－４－メチルイミダゾール、２，４－ジアミノ－６－［２’－メチルイミダゾリル－（１’）］－エチル－ｓ－トリアジンイソシアヌル酸付加物、及び２，４－ジアミノ－６－［２’－メチルイミダゾリル－（１’）］－エチル－ｓ－トリアジン等を例示することが出来る。なお、上記した化合物を始めとするイミダゾール化合物は、一種又は二種以上のものが適宜に選択されて、本発明の樹脂組成物に配合されることとなる。

また、本発明に従うシートモールディングコンパウンド用樹脂組成物において、硬化促進剤としてのイミダゾール化合物の配合割合は特に限定されるものではないが、イミダゾール化合物の配合割合が少なすぎると、配合効果が発揮されない恐れがあり、その一方で配合割合が多すぎても、特段の配合効果の向上は認められず、費用対効果の観点より得策ではない。従って、本発明において、イミダゾール化合物の配合割合は、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂の１００重量部に対して１～１０重量部であることが好ましい。

以上、本発明のシートモールディングコンパウンド用樹脂組成物を構成する必須成分について詳述してきたが、本発明の樹脂組成物にあっては、本発明の目的を阻害しない限りにおいて、シートモールディングコンパウンド（ＳＭＣ）を製造するに当たり、上記した成分以外の他の成分を添加すること等が可能である。具体的には、充填剤、離型剤、顔料、酸化防止剤、難燃剤、抗菌剤、紫外線安定剤や保存安定剤等を、本発明の樹脂組成物に配合することも可能である。但し、本発明に従う樹脂組成物において、増粘剤は不要であり、配合されない。上述したように、増粘剤を配合しなくても、本発明の樹脂組成物に係る特徴的な構成により、ＳＭＣ製造における従来の増粘（熟成）工程は不要となるからである。

また、本発明に従うシートモールディングコンパウンド用樹脂組成物は、以下に示す手法に従って測定される粘度が８００Ｐａ・ｓ以上であることが好ましい。この条件を満たす樹脂組成物にあっては、本発明の効果をより有利に享受することが可能である。
－手法－
１）ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂にノボラック型フェノール樹脂を添加して混 合物Ｉとし、この混合物Ｉを１００℃で３時間、加熱する。
２）上記１）の加熱の後、混合物Ｉを１分間、撹拌する。
３）上記２）の撹拌の後、混合物Ｉにイミダゾール化合物を添加して混合物IIとし 、この混合物IIを３０秒間、撹拌する。
４）上記３）の撹拌の後、２７℃の雰囲気下において、混合物IIを放冷する。
５）上記４）の放冷開始から１００分経過した後の混合物IIを試料として、かかる 試料の粘度を測定する。

本発明に従うシートモールディングコンパウンド用樹脂組成物を用いて、シートモールディングコンパウンド（ＳＭＣ）を製造する手法としては、従来より公知の各種手法の何れをも採用することが可能である。例えば、以下に示す１）～４）の手順に従って、製造することが可能である。
１）ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ノボラック型フェノール樹脂及びイミダゾー ル化合物を、更には、必要に応じて他の添加剤や粘度調整のための有機溶媒を、混 合機（混練機）に投入し、混合（混練）せしめて、パテ状の混合物（樹脂組成物） を調製する。なお、硬化剤たるノボラック型フェノール樹脂は、一般に常温で固体 状を呈するものであるところ、そのようなノボラック型フェノール樹脂をビスフェ ノールＡ型エポキシ樹脂等と混合（混練）するに際しては、ノボラック型フェノー ル樹脂の融点以上の温度に加熱した状態で、混合（混練）を実施することが好まし い。混合（混練）温度としては、一般に８０～１３０℃程度の温度が採用される。
２）調製されたパテ状の混合物を、一のキャリアフィルム上に塗布し、キャリアフィ ルムに塗布された混合物上に短繊維状の補強繊維を散布する。一方で、他の一のキ ャリアフィルム上にもパテ状の混合物を塗布する。
３）一のキャリアフィルム上における、補強繊維を含むパテ状の混合物からなる層と 、他の一のキャリアフィルム上におけるパテ状の混合物からなる層とを密着させる ことにより、２枚のキャリアフィルムの間に、補強繊維を含むパテ状の混合物から なる層αを形成する。
４）補強繊維を含むパテ状の混合物からなる層αを、２枚のキャリアフィルムに挟ま れた状態で含浸ロールの間を通過させて、補強繊維に混合物（樹脂組成物）を含浸 せしめた後、ロール状に巻き取る。なお、含浸ロールは、１００℃程度に加熱（加 温）されていることが好ましい。

従来のシートモールディングコンパウンドにあっては、上記した製造方法における４）の手順の後、樹脂組成物の粘度を増大させるための増粘（熟成）工程が必要とされているが、本発明に従うシートモールディングコンパウンド用樹脂組成物にあっては、その特徴的な組成により十分な粘性を発揮するところから、従来は必要とされていた増粘（熟成）工程が不要となるのである。

本発明のシートモールディングコンパウンド用樹脂組成物を用いてシートモールディングコンパウンド（ＳＭＣ）を製造する際において、使用される補強繊維としては、炭素繊維やガラス繊維等の従来よりＳＭＣ製造の際に補強繊維として使用されているものであれば、特に限定されるものではないが、好ましくは炭素繊維が使用される。また、補強繊維の長さは、成形型内における流動性と補強繊維の配合効果との兼ね合いより、０．５～２．０インチ（１２．７～５０．８ｍｍ）であることが好ましく、より好ましくは０．５～１．０インチ（１２．７～２５．４ｍｍ）である。さらに、そのような補強繊維は、本発明において、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂の１００重量部に対して１５０～２３２重量部の割合となるような量において、使用されることが好ましい。

上述の如き手法に従って製造されたシートモールディングコンパウンド（ＳＭＣ）を用いて、成形体を製造するに際しても、圧縮成形法や真空バッグ成形法等を始めとする、従来より公知の各種手法の何れをも採用することが可能である。例えば、ＳＭＣを２枚のキャリアフィルム間より剥離させ、その必要量を（場合によっては複数枚のＳＭＣを積層した状態で）、予め１１０～１８０℃程度に加熱した成形金型内に投入し、圧縮成形機にて型締めを行い、所定の成形圧を保持することによってＳＭＣを金型内で硬化せしめて、目的とする成形体とする手法（圧縮成形法）に従って、成形体を製造することが可能である。なお、キャリアフィルムを構成する材料としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ナイロン等を例示することが出来る。一方、本発明に従うＳＭＣを複数枚、積層してなる被成形物を、バッグ材で覆い、このバッグ材の内部を減圧して真空度を高めると共に所定の温度へと加熱しながら、真空度が高められたバッグ材の内部の圧力とバッグ材の外部の圧力との差圧により被成形物を加圧成形する手法（真空バッグ成形法）に従うことによっても、成形体を製造することが可能である。なお、真空バッグ成形法における具体的な手順については、本発明の目的を阻害するものでない限り、何等限定されるものではなく、従来より公知の各種手法（例えば特許第４９６２８４４号公報に開示の方法）の何れをも採用することが可能である。

上記した圧縮成形法に従って成形体を製造する場合に、本発明においては、従来より低い成形圧にて、具体的には０．０５～１ＭＰａの成形圧によって、成形体を製造することが可能である。従って、本発明に従うシートモールディングコンパウンドを用いて成形体を製造する際には、従来使用されていたものより小型の成形機であっても使用可能であり、また、金型を構成する鋼材のコストを低減させるという効果をも、享受することが可能である。

以上、詳述してきたように、本発明に従うシートモールディングコンパウンド用樹脂組成物にあっては、調製後から比較的短時間で適度な粘性を発現するところから、従来の樹脂組成物を用いてシートモールディングコンパウンド（ＳＭＣ）を製造する際には必要とされていた増粘（熟成）工程は不要となる。即ち、かかる増粘（熟成）工程を実施しなくても、キャリアフィルムからのＳＭＣの剥離は容易に実施可能であるところから、本発明の樹脂組成物を用いることにより、優れたハンドリング性を発揮するＳＭＣが有利に得られることとなるのである。

また、本発明に係る樹脂組成物を含むシートモールディングコンパウンド（ＳＭＣ）を用いて、圧縮成形法に従って成形体を製造する際には、従来と比較して小さい（低い）成形圧によって成形することが可能であり、そして、最終的に得られる成形体にあっては、従来の成形体と同等かそれ以上の機械的特性を発揮するものとなるのである。

以下に、本発明の実施例を幾つか示し、本発明を更に具体的に明らかにすることとするが、本発明が、そのような実施例の記載によって、何等の制約をも受けるものでないことは、言うまでもないところである。また、本発明には、以下の実施例の他にも、更には上記した具体的記述以外にも、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づいて、種々なる変更、修正、改良等を加え得るものであることが、理解されるべきである。

下記表１に示す６種類の組成に係る樹脂組成物（Ａ～Ｆ）について、以下の手法に従って粘度を測定した。樹脂組成物を構成する各成分の詳細は、以下の通りである。
・ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂
［EPICLON 850-S （製品名）、ＤＩＣ株式会社製、液状、粘度（２５℃）：１１０ ００～１５０００ｍＰａ・ｓ］
・硬化剤ａ
［ノボラック型フェノール樹脂、フェノライト TD-2131（製品名）、ＤＩＣ株式会 社製、固形］
・硬化剤ｂ
［４－メチルヘキサヒドロ無水フタル酸とヘキサヒドロ無水フタル酸との混合物、 リカジッド MH-700 （製品名）、新日本理化株式会社製］
・硬化剤ｃ
［ジシアンジアミド、ヂシアンヂアミド（製品名）、日本カーバイド工業株式会社 製］
・硬化促進剤
［１－シアノエチル－２－エチル－４－イミダゾール、キュアゾール 2E4MZ-CN （
製品名）、四国化成工業株式会社製］

－粘度の測定手法－
１）先ず、３０ｇのビスフェノールＡ型エポキシ樹脂を１００ｍＬのディスポカップに 投入し、このディスポカップ内に、硬化剤ａ～ｃの何れかを下記表１に示す割合にお いて添加して混合物Ｉ’とし、この混合物Ｉ’を１００℃で３時間、加熱する。
２）上記加熱の後、ディスポカップより混合物Ｉ’を取り出し、撹拌機にて１分間、撹 拌する。
３）上記２）の撹拌の後、混合物Ｉ’に、硬化促進剤合物を下記表１に示す割合におい て添加して混合物II’とし、この混合物IIを３０秒間、撹拌する。
４）上記３）の撹拌の後、２７℃の雰囲気下において、混合物II’を放冷する。
５）上記４）の放冷開始から１００分経過した後の混合物II’を試料として用いて、２ ７℃の雰囲気下において試料の粘度を測定する。
上記５）における粘度測定は、デジタル回転式粘度計（製品名：ビスコリードワンＨ型、ビスコテック株式会社製）を用いて、スピンドル：Ｒ７、回転数：３０ｒｐｍの試験条件にて実施した。上記手法に従って測定した樹脂組成物Ａ～Ｆの各々の粘度（２７℃）を、下記表１に併せて示す。なお、樹脂組成物Ｂ及び樹脂組成物Ｃについて、上記手法に従って各々の粘度を測定したところ、試料の粘度が非常に高く、測定に使用したデジタル回転式粘度計の測定限界を超えるものであった。このため、下記表１においては、樹脂組成物Ｂ及び樹脂組成物Ｃの粘度の測定値を「測定限界」と表記している。

－ＳＭＣの製造－
下記表１に示す各組成に係る樹脂組成物と共に、補強繊維として、炭素繊維フィラメント（製品名：TC-35R-48K、ＦＯＲＭＯＳＡ ＪＡＰＡＮ株式会社製）を１インチ（２５．４ｍｍ）の長さにカットしたものを用いて、シートモールディングコンパウンド（ＳＭＣ）を製造した。具体的には、先ず、６００ｇのビスフェノールＡ型エポキシ樹脂と、下記表１に示す割合に基づく所定量の硬化剤ａ～ｃの何れかとを、１Ｌのディスポカップに投入し、このディスポカップを、１００℃に加温したオーブン内に３時間、載置し、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂と硬化剤とを加熱溶融した。オーブン内での加熱後、ディスポカップを取り出し、カップ内に６ｇの硬化促進剤を添加し、１分間、ハンドドリルにてカップ内を撹拌、混合することにより、パテ状の混合物（樹脂組成物）を調製した。

次いで、調製されたパテ状の混合物（樹脂組成物）を、プレート上に載置された一のキャリアフィルム（ポリプロピレン製離型フィルム）表面に塗布した後、キャリアフィルムに塗布された混合物（樹脂組成物）上に、別途準備した長さが１インチ（２５．４ｍｍ）の炭素繊維を、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂の１００重量部に対して１７２．３～１８９．４重量部の割合となるような量において（樹脂組成物と炭素繊維の合計量に対する炭素繊維の割合が５５重量％となる量において）、散布した。その一方、プレート上に載置された他の一のキャリアフィルム（ポリプロピレン製離型フィルム）上にもパテ状の混合物（樹脂組成物）を塗布した。なお、上述したキャリアフィルム表面への樹脂組成物の塗布は、キャリアフィルムが載置せしめられているプレートを９０℃に加熱した状態で、実施した。

さらに、一のキャリアフィルム上における、炭素繊維を含むパテ状の混合物（樹脂組成物）からなる層と、他の一のキャリアフィルム上におけるパテ状の混合物（樹脂組成物）からなる層とを密着させることにより、２枚のキャリアフィルムの間に、炭素繊維を含むパテ状の混合物（樹脂組成物）からなる層を形成した。そして、炭素繊維を含むパテ状の混合物から（樹脂組成物）なる層を、２枚のキャリアフィルムに挟まれた状態で、１００℃に加熱された含浸ロールの間を通過させて、炭素繊維に混合物（樹脂組成物）を含浸せしめた後、ロール状に巻き取ることにより、２枚のキャリアフィルムに挟まれた状態のシートモールディングコンパウンド（ＳＭＣ）を６種類、得た。なお、６種類のＳＭＣの何れに対しても、増粘（熟成）作業は実施しなかった。

－成形体製造時のＳＭＣの評価－
上述の如くして製造されたシートモールディングコンパウンド（ＳＭＣ）を用いて、以下に示す成形方法１～成形方法３の何れかに従って成形体を製造した。成形体の製造に先立ち、ＳＭＣの両面に密着しているキャリアフィルムを引き剥がし、この引き剥がしの際の状況を下記評価基準に従って評価した。評価結果を下記表１の「キャリアフィルムからの剥離性評価」欄に示す。
・評価基準
○：キャリアフィルム上にＳＭＣの樹脂が残存することなく、ＳＭＣを引き剥が すことが出来た。
△：キャリアフィルム上にＳＭＣを構成する一部の樹脂が残存したものの、上手 く引き剥がすことが出来た部分は、成形材料として圧縮成形に供することが 出来る程度のものであった。
×：ＳＭＣを成形材料として使用可能な形状において、キャリアフィルムより引 き剥がすことが不可能であった。
樹脂組成物Ｄを用いてなるＳＭＣ及び樹脂組成物Ｅを用いてなるＳＭＣについては、成形材料として使用可能な形状においてキャリアフィルムより引き剥がすことが出来なかったため、成形体の製造を中止した。

－成形方法１－
以下の手順に従い、圧縮成形法により成形体を得た。具体的には、キャリアフィルムより引き剥がされたＳＭＣを、２２０ｍｍ×２２０ｍｍの大きさに切り出し、切り出したＳＭＣを３枚、積層した状態で、１５０℃に加熱された成形金型内にセットし、圧縮成形（プレス成形）を実施した。かかる圧縮成形は、１００ｔプレス機（型式：CTA1-100、山本鉄工所製）を用いて実施し、成形条件は、チャージ面積：２２０ｍｍ×２２０ｍｍ、チャージ重量：２３５±５ｇ、成形圧：０．９７８ＭＰａ、型締め速度：３ｍｍ／ｓ、成形温度：１５０℃、成形時間：５分である。以上より、４種類の成形体（実施例１：樹脂組成物Ａを含むＳＭＣを用いてなる成形体、実施例２：樹脂組成物Ｂを含むＳＭＣを用いてなる成形体、実施例５：樹脂組成物Ｃを含むＳＭＣを用いてなる成形体、比較例３：樹脂組成物Ｆを含むＳＭＣを用いてなる成形体）を得た。

－成形方法２－
キャリアフィルムより引き剥がされた、樹脂組成物Ｂを含むＳＭＣを用いて、成形圧を０．０９８ＭＰａとしたこと以外は成形方法１と同様の条件に従い、成形体（実施例３）を得た。

－成形方法３－
キャリアフィルムより引き剥がされた、樹脂組成物Ｂを含むＳＭＣを用いて、以下の手順に従って真空バッグ成形法を実施し、成形体を製造した。先ず、ホットプレート表面における外周縁部上にシーラントテープ（有限会社ＣＡＳＴ製、型番：SEALTAPE／200Y）を貼り付け、ホットプレートを１３０℃に加熱した。次いで、ホットプレート表面における中央部近傍に、１）１５０ｍｍ×１５０ｍｍの大きさにカットした２枚のＳＭＣを、重ねた状態で載置し、２）２４０ｍｍ×２９０ｍｍの大きさにカットしたピールプライクロス（有限会社ＣＡＳＴ製、型番：PEEL／1200）を、先述した２枚のＳＭＣを覆うようにセットし、３）２４０ｍｍ×２９０ｍｍの大きさにカットしたリリースフィルム（有限会社ＣＡＳＴ製、型番：RELEASE／W60C ）を、ピールプライクロス上にセットし、４）２４０ｍｍ×２９０ｍｍの大きさにカットしたブリーザーファブリック（有限会社ＣＡＳＴ製、型番：BREATH／W43 ）を２枚、リリースフィルム上にセットした。一方、３９０ｍｍ×２８０ｍｍの大きさにカットしたバッグフィルム（有限会社ＣＡＳＴ製、型番：BAGFILM／W80CF）に、真空吸引口用の穴を設け、その穴に真空ポンプ用口金を取り付けた。更に、バッグフィルムとシーラントテープとを貼り合わせて、２枚のＳＭＣと各種フィルムとからなる積層体を、バッグフィルムによってホットプレート上に封止すると共に、真空ポンプ用口金に真空ポンプを取り付けた。そして、この真空ポンプを作動させて、－０．１ＭＰａ（成形圧）で真空引きを実施しつつ、ハンドローラーを、バッグフィルムの上からＳＭＣを押し当てた状態で、ＳＭＣ表面を１０往復させて、２枚のＳＭＣを平滑にした。真空引きの開始から１０分経過後、バッグフィルム内より、２枚のＳＭＣからなる成形体（実施例４）を取り出した。

－曲げ強度及び弾性率の測定－
得られた各成形体より、［縦：１００±０．５ｍｍ］×［横：２５±０．５ｍｍ］×［厚さ：１．５±０．２ｍｍ］の大きさを有する短冊状の試験片を２６個、作製した。作製した試験片を試料として、試験機（製品名：オートグラフAG-10kNXplus、株式会社島津製作所製）を用いて３点曲げ試験を実施し、曲げ強度（ＭＰａ）及び弾性率（ＧＰａ）を測定した。なお、試験条件は、圧子：Ｒ５、支点：Ｒ２、支点間距離：８０ｍｍ、曲げ速度：５ｍｍ／ｍｉｎ、環境温度：２５℃である。測定結果を、下記表１に併せて示す。

かかる表１の結果からも明らかなように、本発明に従うシートモールディングコンパウンド用樹脂組成物にあっては、１）シートモールディングコンパウンド（ＳＭＣ）製造の際に増粘（熟成）工程を実施しなくても、キャリアフィルムからのＳＭＣの剥離が容易であり、優れたハンドリング性を発揮するＳＭＣが有利に得られ、また、２）従来と比較して小さい（低い）成形圧によって成形することが可能であり、得られた成形体にあっても、従来の成形体と同等かそれ以上の機械的特性を発揮するものであることが、認められたのである。

Claims (6)

1. ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂の１００重量部と、硬化剤としてのノボラック型フェノール樹脂の４５～５５重量部と、硬化促進剤としてのイミダゾール化合物とを含有するシートモールディングコンパウンド用樹脂組成物。
2. 下記手法に従って測定される粘度が８００Ｐａ・ｓ以上である請求項１に記載のシートモールディングコンパウンド用樹脂組成物。
   －手法－
   １）ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂にノボラック型フェノール樹脂を添加して混 合物Ｉとし、この混合物Ｉを１００℃で３時間、加熱する。
   ２）上記１）の加熱の後、混合物Ｉを１分間、撹拌する。
   ３）上記２）の撹拌の後、混合物Ｉにイミダゾール化合物を添加して混合物IIとし 、この混合物IIを３０秒間、撹拌する。
   ４）上記３）の撹拌の後、２７℃の雰囲気下において、混合物IIを放冷する。
   ５）上記４）の放冷開始から１００分経過した後の混合物IIを試料として、かかる 試料の粘度を測定する。
3. 前記イミダゾール化合物が、２－エチル－４－メチルイミダゾール、１－シアノエチル－２－エチル－４－メチルイミダゾール、２，４－ジアミノ－６－［２’－メチルイミダゾリル－（１’）］－エチル－ｓ－トリアジンイソシアヌル酸付加物、及び２，４－ジアミノ－６－［２’－メチルイミダゾリル－（１’）］－エチル－ｓ－トリアジンのうちの少なくとも一種以上である請求項１又は請求項２に記載のシートモールディングコンパウンド用樹脂組成物。
4. 請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載のシートモールディングコンパウンド用樹脂組成物と、炭素繊維とを含むシートモールディングコンパウンド。
5. 請求項４に記載のシートモールディングコンパウンドを用いてなる成形体であって、曲げ強度が４００ＭＰａ以上、曲げ弾性率が３２ＧＰａ以上である成形体。
6. 請求項４に記載のシートモールディングコンパウンドを用いて、圧縮成形法若しくは真空バッグ成形法に従い、成形体を製造することを特徴とする成形体の製造方法。