JP2024042946A - Thermoplastic resin composition for recycled carbon fiber-reinforced plastic, and recycled carbon fiber-reinforced plastic - Google Patents

Thermoplastic resin composition for recycled carbon fiber-reinforced plastic, and recycled carbon fiber-reinforced plastic Download PDF

Info

Publication number
JP2024042946A
JP2024042946A JP2022147875A JP2022147875A JP2024042946A JP 2024042946 A JP2024042946 A JP 2024042946A JP 2022147875 A JP2022147875 A JP 2022147875A JP 2022147875 A JP2022147875 A JP 2022147875A JP 2024042946 A JP2024042946 A JP 2024042946A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
domain
thermoplastic resin
recycled carbon
carbon fiber
resin composition
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.)
Pending
Application number
JP2022147875A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
萌 大川
Moe OKAWA
大輔 草間
Daisuke Kusama
克行 鈴木
Katsuyuki Suzuki
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Artience Co Ltd
Artience Co Ltd
Original Assignee
Artience Co Ltd
Artience Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Artience Co Ltd, Artience Co Ltd filed Critical Artience Co Ltd
Priority to JP2022147875A priority Critical patent/JP2024042946A/en
Publication of JP2024042946A publication Critical patent/JP2024042946A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

To provide a resin composition for a recycled carbon fiber-reinforced plastic which enables formation of a recycled carbon fiber-reinforced plastic that is excellent in productivity even if recycled carbon fibers are used, and is excellent not only in tensile elastic modulus but also in impact resistance, and a recycled carbon fiber-reinforced plastic using the same.SOLUTION: A thermoplastic resin composition contains recycled carbon fibers (A) and at least two kinds of thermoplastic resins (B) having different elastic moduli, has a sea-island structure having a domain (D) and a matrix (M) specified by the elastic moduli, and satisfies (1) to (3). (1) An average value of a circular coefficient of the domain (D) determined by Expression [maximum diameter2 of domain (D)×π)/(4×area of domain (D))] is 1.0 to 2.5, (2) an average area of the domain (D) is 0.001 to 0.5 μm2, and (3) an area ratio D:M of the domain (D) to the matrix (M) is 1:99 to 50:50.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、再生炭素繊維強化プラスチック用熱可塑性樹脂組成物と、前記熱可塑性樹脂組成物から形成してなる再生炭素繊維強化プラスチックに関する。 The present invention relates to a thermoplastic resin composition for recycled carbon fiber reinforced plastics, and a recycled carbon fiber reinforced plastic formed from the thermoplastic resin composition.

炭素繊維(以下、CFと称することがある)によって強化された炭素繊維強化プラスチック(以下、CFRPと称することがある)は、スポーツ用品、航空機部品などの産業用品に広範な分野に亘って使用されている。これまでガラス繊維複合材料が用いられてきた風力発電の回転羽根は、効率向上および大型化を達成するべく、軽量かつ高強度なCFRPに置き換えられつつある。 Carbon fiber reinforced plastics (hereinafter sometimes referred to as CFRP), which are reinforced with carbon fiber (hereinafter sometimes referred to as CF), are used in a wide range of fields, including industrial products such as sporting goods and aircraft parts. Wind turbine rotor blades, which have traditionally used glass fiber composite materials, are being replaced with lightweight, high-strength CFRP in order to improve efficiency and increase size.

また、安全性が重視される自動車や航空機の部品においては、CFRPの製造工程において生じる中間製品の端材が多くなる。さらに、CFRPの需要が拡大していることに加え、航空機部品等のCFRPの寿命が約20年とされていることより、CFRP廃材は今後も増加していくことが見込まれる。このため、CFRP廃材等より炭素繊維を回収した再生炭素繊維(以下、r-CFと称することがある)を用いた、再生炭素繊維強化プラスチック(以下、r-CFRPと称することがある)が検討されている。 Furthermore, in parts for automobiles and aircraft where safety is important, there are many scraps of intermediate products produced in the CFRP manufacturing process. Furthermore, in addition to the increasing demand for CFRP, the lifespan of CFRP used in aircraft parts is said to be approximately 20 years, so CFRP waste is expected to continue to increase. For this reason, recycled carbon fiber reinforced plastics (hereinafter sometimes referred to as r-CFRP) using recycled carbon fibers (hereinafter sometimes referred to as r-CF), which are carbon fibers recovered from CFRP waste materials, etc., are being considered. has been done.

これまで、使用済みのCFRP廃材やCFRPの製造工程で生じる端材(プリプレグ、シートモールディングコンパウンド等)は、破砕後に埋め立て処分されてきたが、r-CFとして再利用するために、r-CFの回収方法が検討されている。 Until now, used CFRP waste materials and offcuts generated in the CFRP manufacturing process (prepreg, sheet molding compound, etc.) have been disposed of in landfills after being crushed. Collection methods are being considered.

例えば、特許文献1には、r-CFの回収方法として、CFPRを鱗片状に破砕した後、実質的に非酸化性雰囲気下にて300~1,000℃の温度範囲で乾留する方法、並びにCFPRを実質的に非酸化性雰囲気下にて300~1,000℃の温度範囲で乾留した後、鱗片状に破砕する方法が開示されている。特許文献2には、CFおよびマトリックス樹脂を含むCFRPからr-CFを得る方法として、CFRPを加熱することによってマトリックス樹脂を熱分解して、樹脂残渣含有率が0.01~30.0質量%である加熱処理物を得、加熱処理物を切断するr-CFの製造方法が開示されている。 For example, Patent Document 1 describes, as a method for recovering r-CF, a method in which CFPR is crushed into scales and then carbonized at a temperature range of 300 to 1,000°C in a substantially non-oxidizing atmosphere; A method is disclosed in which CFPR is carbonized in a substantially non-oxidizing atmosphere at a temperature range of 300 to 1,000° C. and then crushed into scales. Patent Document 2 describes a method for obtaining r-CF from CFRP containing CF and matrix resin, in which the matrix resin is thermally decomposed by heating CFRP, and the resin residue content is 0.01 to 30.0% by mass. A method for producing r-CF is disclosed in which a heat-treated product is obtained and the heat-treated product is cut.

そして、r-CFを用いたr-CFRPとしては、特許文献3に、樹脂と、繊維長変動係数が20%以上であり、且つ、サイジング剤を含まないr-CFとを用いて得られたr-CFRPが開示されている。また、特許文献4に、r-CFと、ポリオレフィン樹脂と、塩基性基を有する分散剤とを含むr-CFRPが開示されている。このr-CFは平均繊維長を0.05~15.0mmとし、r-CFRP100質量%中、r-CFの配合量が1~50質量%である。 As for r-CFRP using r-CF, Patent Document 3 discloses an r-CFRP obtained using a resin and r-CF that has a fiber length variation coefficient of 20% or more and does not contain a sizing agent. Patent Document 4 discloses an r-CFRP that contains r-CF, a polyolefin resin, and a dispersant having a basic group. This r-CF has an average fiber length of 0.05 to 15.0 mm, and the amount of r-CF in 100% by mass of r-CFRP is 1 to 50% by mass.

特開平7-118440号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 7-118440 特開2020-075493号公報JP 2020-075493 A 特開2019-163354号公報JP 2019-163354 Publication 特開2020-176244号公報JP2020-176244A

また、強化プラスチックに要求される強度としては、ゆっくり力を加えた場合の、そのもの自体の硬さを表す引張弾性率だけでなく、瞬間的に力が加わった時にその力を分散させる力である耐衝撃性の両方が要求される。
しかし、再生炭素繊維強化プラスチックでは、r-CFを樹脂に練りこむことで引張弾性率が向上した強化プラスチックとすることはできるが、r-CFは樹脂との相溶性に乏しく、樹脂に練り込もうとしても押出が安定しないため生産性が悪く、耐衝撃性に問題があり、引張弾性率と耐衝撃性とを両立することはできていないのが現状である。
In addition, the strength required of reinforced plastics is not only the tensile modulus, which indicates the hardness of the material itself when force is applied slowly, but also the strength to disperse the force when force is applied momentarily. Both impact resistance and impact resistance are required.
However, in recycled carbon fiber reinforced plastics, it is possible to make reinforced plastics with improved tensile modulus by kneading r-CF into the resin, but r-CF has poor compatibility with the resin and cannot be kneaded into the resin. Even if the extrusion is attempted, extrusion is not stable, resulting in poor productivity and problems with impact resistance, and currently it is not possible to achieve both tensile modulus and impact resistance.

そこで本発明は上記背景に鑑みてなされたものであり、再生炭素繊維を用いた場合であっても生産性に優れ、引張弾性率だけでなく、耐衝撃性にも優れた再生炭素繊維強化プラスチックを形成可能な再生炭素繊維強化プラスチック用樹脂組成物、およびそれを用いた再生炭素繊維強化プラスチックを提供することを目的とする。 Therefore, the present invention was made in view of the above background, and is a recycled carbon fiber reinforced plastic that has excellent productivity even when recycled carbon fiber is used, and has excellent not only tensile modulus but also impact resistance. The purpose of the present invention is to provide a resin composition for recycled carbon fiber-reinforced plastics that can form a recycled carbon fiber-reinforced plastic, and a recycled carbon fiber-reinforced plastic using the same.

本発明者らが鋭意検討を重ねたところ、以下の態様において、本発明の課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。
[1]:再生炭素繊維強化プラスチック用熱可塑性樹脂組成物であって、
再生炭素繊維(A)と弾性率の異なる少なくとも2種の熱可塑性樹脂(B)を含有し、
弾性率で特定されるドメイン(D)とマトリックス(M)を有する海島構造を呈し、かつ以下の(1)~(3)を満たすことを特徴とする、
熱可塑性樹脂組成物。
(1)ドメイン(D)の最大直径(μm)と面積(μm2)から下記数式(1)により求められるドメイン(D)の円形係数の平均値が1.0~2.5である。
(2)ドメイン(D)の平均面積が0.001~0.5μm2である。
(3)ドメイン(D)とマトリックス(M)との面積比率D:Mが1:99~50:50である。
ドメイン(D)の円形係数
=(ドメイン(D)の最大直径×π)/(4×ドメイン(D)の面積)・・・数式(1)
[2]:ドメイン(D)の平均アスペクト比が1.0~2.0であることを特徴とする[1]記載の熱可塑性樹脂組成物。
[3]:ドメイン(D)のドメイン径D90をドメイン径D10で除した値が1.5~25であることを特徴とする[1]または[2]記載の熱可塑性樹脂組成物。
[4]:熱可塑性樹脂(B)は、酸変性熱可塑性エラストマーを含む、[1]~[3]いずれか記載の熱可塑性樹脂組成物。
[5]:[1]~[4]いずれか記載の熱可塑性樹脂組成物から形成されてなる、再生炭素繊維強化プラスチック。
[6]:再生炭素繊維(A)と弾性率の異なる少なくとも2種の熱可塑性樹脂(B)を含有し、
弾性率で特定されるドメイン(D)とマトリックス(M)を有する海島構造を呈し、かつ以下の(1)~(3)を満たすことを特徴とする再生炭素繊維強化プラスチック。

(1)ドメイン(D)の最大直径(μm)と面積(μm2)から下記数式(1)により求められるドメイン(D)の円形係数の平均値が1.0~2.5である。
(2)ドメイン(D)の平均面積が0.001~0.5μm2である。
(3)ドメイン(D)とマトリックス(M)との面積比率D:Mが1:99~50:50である。

ドメイン(D)の円形係数
=(ドメイン(D)の最大直径×π)/(4×ドメイン(D)の面積)・・・数式(1)
[7]:再生炭素繊維(A)と再生炭素繊維(A)と弾性率の異なる少なくとも2種の熱可塑性樹脂(B)を溶融混錬し、
弾性率で特定されるドメイン(D)とマトリックス(M)を有する海島構造を呈し、かつ以下の(1)~(3)を満たす熱可塑性樹脂組成物とする、
再生炭素繊維強化用熱可塑性樹脂組成物の製造方法。
(1)ドメイン(D)の最大直径(μm)と面積(μm2)から下記数式(1)により求められるドメイン(D)の円形係数の平均値が1.0~2.5である。
(2)ドメイン(D)の平均面積が0.001~0.5μm2である。
(3)ドメイン(D)とマトリックス(M)との面積比率D:Mが1:99~50:50である。

ドメイン(D)の円形係数
=(ドメイン(D)の最大直径2×π)/(4×ドメイン(D)の面積)・・・数式(1)
As a result of extensive investigations, the present inventors have found that the problems of the present invention can be solved in the following aspect, and have thus completed the present invention.
[1]: A thermoplastic resin composition for recycled carbon fiber reinforced plastics,
The present invention comprises recycled carbon fibers (A) and at least two types of thermoplastic resins (B) having different elastic moduli,
The polymer has an island-in-a-sea structure having a domain (D) and a matrix (M) that are determined by an elastic modulus, and is characterized in that the polymer satisfies the following (1) to (3):
Thermoplastic resin composition.
(1) The average circularity coefficient of the domains (D) calculated from the maximum diameter (μm) and area (μm 2 ) of the domains (D) according to the following formula (1) is 1.0 to 2.5.
(2) The average area of the domain (D) is 0.001 to 0.5 μm 2 .
(3) The area ratio D:M of the domain (D) to the matrix (M) is 1:99 to 50:50.
Circularity factor of domain (D)=(maximum diameter of domain (D) 2 ×π)/(4×area of domain (D)) (Formula (1))
[2]: The thermoplastic resin composition according to [1], characterized in that the average aspect ratio of the domains (D) is 1.0 to 2.0.
[3]: The thermoplastic resin composition according to [1] or [2], characterized in that the value obtained by dividing the domain diameter D90 of the domain (D) by the domain diameter D10 is 1.5 to 25.
[4]: The thermoplastic resin composition according to any one of [1] to [3], wherein the thermoplastic resin (B) contains an acid-modified thermoplastic elastomer.
[5]: A recycled carbon fiber reinforced plastic formed from the thermoplastic resin composition according to any one of [1] to [4].
[6]: Contains recycled carbon fibers (A) and at least two types of thermoplastic resins (B) having different elastic moduli;
A recycled carbon fiber reinforced plastic exhibits an island-in-a-sea structure having domains (D) and a matrix (M) specified by elastic modulus, and satisfies the following (1) to (3):

(1) The average circularity coefficient of the domains (D) calculated from the maximum diameter (μm) and area (μm 2 ) of the domains (D) according to the following formula (1) is 1.0 to 2.5.
(2) The average area of the domain (D) is 0.001 to 0.5 μm 2 .
(3) The area ratio D:M of the domain (D) to the matrix (M) is 1:99 to 50:50.

Circularity factor of domain (D)=(maximum diameter of domain (D) 2 ×π)/(4×area of domain (D)) (Formula (1))
[7]: Recycled carbon fibers (A) and at least two thermoplastic resins (B) having different elastic moduli are melt-kneaded;
The thermoplastic resin composition has an island-in-a-sea structure having domains (D) and a matrix (M) specified by an elastic modulus, and satisfies the following (1) to (3):
A method for producing a thermoplastic resin composition reinforced with recycled carbon fibers.
(1) The average circularity coefficient of the domains (D) calculated from the maximum diameter (μm) and area (μm 2 ) of the domains (D) according to the following formula (1) is 1.0 to 2.5.
(2) The average area of the domain (D) is 0.001 to 0.5 μm 2 .
(3) The area ratio D:M of the domain (D) to the matrix (M) is 1:99 to 50:50.

Circularity coefficient of domain (D)=(maximum diameter of domain (D) 2×π)/(4×area of domain (D)) (Formula 1)

本発明によれば、再生炭素繊維を用いた場合でも、生産性に優れた再生炭素繊維強化プラスチック用熱可塑性樹脂組成物を形成でき、これにより得られた再生炭素繊維強化プラスチックは、引張弾性率および耐衝撃性に優れるものとできる。 According to the present invention, even when recycled carbon fibers are used, it is possible to form a thermoplastic resin composition for recycled carbon fiber reinforced plastics with excellent productivity, and the recycled carbon fiber reinforced plastics obtained thereby have a tensile modulus of elasticity of and can have excellent impact resistance.

実施例、および比較例のr-CFRPの断面のSPM測定の弾性率像例。Examples of elastic modulus images of SPM measurements of cross sections of r-CFRP of Examples and Comparative Examples. 実施例8のr-CFRPの断面のSPM測定の弾性率像。An elastic modulus image of SPM measurement of the cross section of r-CFRP of Example 8. 実施例8のr-CFRPの断面のSPM測定の弾性率像を画像処理ソフトにより2値化した解析画像。An analysis image obtained by binarizing the elastic modulus image of the SPM measurement of the cross section of r-CFRP of Example 8 using image processing software. 実施例8におけるドメイン(D)の最大物体幅と最小物体幅例。13 shows examples of maximum and minimum object widths of a domain (D) in Example 8.

以下、本開示の熱可塑性樹脂組成物および再生炭素繊維強化プラスチックの一例について説明する。
なお、本発明の趣旨に合致する限り、他の実施形態も本発明の範疇に含まれる。また、本明細書において「~」を用いて特定される数値範囲は、「~」の前後に記載される数値を含む。
本明細書において、再生炭素繊維をr-CF、炭素繊維(即ち、非再生炭素繊維)をCFとして区別し、また、再生炭素繊維強化プラスチックをr-CFRP、炭素繊維強化プラスチック(即ち、非再生炭素繊維強化プラスチック)をCFRPというものとする。
また、「非再生炭素繊維強化プラスチックおよび/または再生炭素繊維強化プラスチック」を、「強化プラスチック」と称することがある。
また、本明細書中に出てくる各種成分は特に注釈しない限り、それぞれ独立に一種単独でも二種以上を併用してもよい。
なお、本明細書において特定する数値は、実施形態または実施例に開示した方法により求められる値である。
An example of the thermoplastic resin composition and recycled carbon fiber reinforced plastic according to the present disclosure will be described below.
It should be noted that other embodiments are also included in the scope of the present invention as long as they are consistent with the spirit of the present invention. In addition, in this specification, a numerical range specified using "..." includes the numerical values written before and after "...".
In this specification, recycled carbon fiber is referred to as r-CF, and carbon fiber (i.e., non-recycled carbon fiber) is referred to as CF, and recycled carbon fiber reinforced plastic is referred to as r-CFRP, and carbon fiber reinforced plastic (i.e., non-recycled carbon fiber reinforced plastic) is referred to as CFRP.
In addition, "non-recycled carbon fiber reinforced plastic and/or recycled carbon fiber reinforced plastic" may be referred to as "reinforced plastic".
In addition, unless otherwise noted, the various components appearing in this specification may each be used independently as a single type, or as a combination of two or more types.
The numerical values specified in this specification are values determined by the methods disclosed in the embodiments or examples.

《熱可塑性樹脂組成物》
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、再生炭素繊維強化プラスチックを形成するために用いられ、再生炭素繊維(A)(以下、r-CF(A)ともいう)と、弾性率の異なる少なくとも2種の熱可塑性樹脂(B)を含有する。
本発明者らが鋭意検討を重ねた結果、弾性率で特定されるドメイン(D)とマトリックス(M)を有する海島構造を呈し、以下の(1)~(3)を満たすことにより、熱可塑性樹脂と再生炭素繊維の相溶性が顕著に向上し、熱可塑性樹脂組成物は生産性に優れ、さらに、得られた再生炭素繊維強化プラスチックは、引張弾性率および衝撃耐性を向上できることがわかった。その結果、再生炭素繊維であっても、非再生炭素繊維を用いた場合と同等に強化することが可能となり、これまで金属材料が用いられてきた部品を、軽量性において優れるr-CFRPに置き換えることが期待できる。

(1)ドメイン(D)の最大直径(μm)と面積(μm2)から下記数式(1)により求められるドメイン(D)の円形係数の平均値が1.0~2.5である
(2)ドメイン(D)の平均面積が0.001~0.5μm2である。
(3)ドメイン(D)とマトリックス(M)との面積比率D:Mが1:99~50:50である。

ドメイン(D)の円形係数
=(ドメイン(D)の最大直径×π)/(4×ドメイン(D)の面積)・・・数式(1)
《Thermoplastic resin composition》
The thermoplastic resin composition of the present invention is used to form a recycled carbon fiber reinforced plastic, and includes recycled carbon fiber (A) (hereinafter also referred to as r-CF (A)) and at least two types having different elastic moduli. Thermoplastic resin (B).
As a result of extensive studies by the present inventors, it has been found that thermoplastic It was found that the compatibility between the resin and the recycled carbon fibers was significantly improved, the thermoplastic resin composition had excellent productivity, and the resulting recycled carbon fiber reinforced plastics had improved tensile modulus and impact resistance. As a result, even recycled carbon fiber can be strengthened to the same extent as non-recycled carbon fiber, and parts that have traditionally been made of metal can be replaced with r-CFRP, which has excellent lightweight properties. We can expect that.

(1) The average value of the circularity coefficient of the domain (D) obtained from the maximum diameter (μm) and area (μm 2 ) of the domain (D) by the following formula (1) is 1.0 to 2.5 (2 ) The average area of the domain (D) is 0.001 to 0.5 μm 2 .
(3) The area ratio D:M of the domain (D) and the matrix (M) is 1:99 to 50:50.

Circularity coefficient of domain (D) = (maximum diameter of domain (D) 2 × π) / (4 × area of domain (D)) ... Formula (1)

<ドメイン(D)とマトリックス(M)>
熱可塑性樹脂組成物、再生炭素繊維強化プラスチックはドメイン(D)とマトリックス(M)を有する海島構造を有する。
熱可塑性樹脂組成物における海島構造は、複数の熱可塑性樹脂を用いることにより形成され、熱可塑性樹脂の相溶性や弾性率等の、用いる素材の特性、および樹脂組成物の混錬条件等により制御することができる。
本発明の海島構造は、弾性率の異なる少なくとも2種の熱可塑性樹脂により形成される。ドメイン(D)は、弾性率の小さい熱可塑性樹脂から形成され、マトリックス(M)は弾性率の大きい熱可塑性樹脂から形成されることが好ましい。
これにより、少なくとも2種の熱可塑性樹脂は、弾性率の違いによってそれぞれ、熱可塑性樹脂由来のドメイン(D)とマトリックス(M)に境界が明確にわかれ、海島構造が観察される。
海島構造は、樹脂組成物および再生炭素繊維強化プラスチックの断面を走査型プローブ顕微鏡(以下、SPMとも省略する)で観察し、検出される弾性率の違いによって特定されるものである。SPMとは、試料表面を微小な探針(カンチレバー)でタッピングしながら走査することによって、表面状態を観察する顕微鏡である。凹凸に代表されるような一般的な表面形状の他、タッピングの際に発生する電圧のピーク値は測定表面の弾性率と対応するため、該電圧ピーク値により表面の弾性率の大小を像として表現することができる。具体的には樹脂組成物および再生炭素繊維強化プラスチックの断面をオックスフォードインストゥルメンツ社のMFP-3Dを用い、カンチレバー:AC-160TS、ダイナミック測定モードで観察する。測定範囲は5μm×5μm範囲とし弾性率像を観察する。
SPMで観察する断面を得る方法として、液体窒素等で凍結させた対象サンプルを割る(凍結割断法)、カミソリのような鋭利な刃物で対象サンプルを切断する(ミクロトーム法)、カッター等で切り出した対象サンプルの断面を研磨紙によって整える、クロスセクションポリッシャー装置によりイオンビームを試料に照射して加工を行う方法(イオンミリング法)があり、種々の方法で断面を得ることができるが、これらの中でもイオンミリング法が最も好ましい。
ドメイン(D)とマトリックス(M)を有する海島構造は、熱可塑性樹脂組成物の、成形時の流れ方向によって大きく変わるものではなく、樹脂組成物および再生炭素繊維強化プラスチックをどの方向に切り出しても、海島構造の形態は同じである。
<Domain (D) and matrix (M)>
The thermoplastic resin composition and recycled carbon fiber reinforced plastic have a sea-island structure having a domain (D) and a matrix (M).
The sea-island structure in a thermoplastic resin composition is formed by using multiple thermoplastic resins, and is controlled by the characteristics of the materials used, such as the compatibility and elastic modulus of the thermoplastic resins, and the kneading conditions of the resin composition. can do.
The sea-island structure of the present invention is formed from at least two types of thermoplastic resins having different moduli of elasticity. It is preferable that the domain (D) is formed from a thermoplastic resin with a low modulus of elasticity, and the matrix (M) is formed from a thermoplastic resin with a high modulus of elasticity.
As a result, the boundaries of at least two types of thermoplastic resins are clearly divided into a domain (D) and a matrix (M) derived from the thermoplastic resin due to the difference in elastic modulus, and a sea-island structure is observed.
The sea-island structure is identified by observing the cross sections of the resin composition and recycled carbon fiber reinforced plastic using a scanning probe microscope (hereinafter also abbreviated as SPM), and based on the detected difference in elastic modulus. SPM is a microscope that observes the surface state of a sample by scanning the surface of the sample while tapping it with a minute probe (cantilever). In addition to the general surface shape represented by unevenness, the peak value of the voltage generated during tapping corresponds to the elastic modulus of the surface to be measured, so the voltage peak value can be used as an image of the magnitude of the elastic modulus of the surface. can be expressed. Specifically, the cross sections of the resin composition and recycled carbon fiber reinforced plastic are observed using an Oxford Instruments MFP-3D with a cantilever: AC-160TS and dynamic measurement mode. The measurement range is 5 μm x 5 μm, and the elastic modulus image is observed.
Methods for obtaining a cross section to be observed with SPM include breaking the target sample frozen with liquid nitrogen, etc. (freeze-fracture method), cutting the target sample with a sharp blade such as a razor (microtome method), or cutting the target sample with a cutter, etc. There is a method (ion milling method) in which the cross-section of the target sample is prepared using abrasive paper, and the sample is irradiated with an ion beam using a cross-section polisher device (ion milling method). Ion milling is most preferred.
The sea-island structure having domains (D) and matrices (M) does not change greatly depending on the flow direction of the thermoplastic resin composition during molding, and it does not change greatly depending on the flow direction of the thermoplastic resin composition during molding. , the form of the sea-island structure is the same.

「ドメイン(D)の円形係数」
ドメイン(D)の最大直径(μm)と面積(μm2)から下記数式(1)により求められるドメイン(D)の円形係数の平均値(以下、円形係数とも省略する)は、1.0~2.5である。
ドメイン(D)の円形係数=(ドメイン(D)の最大直径×π)/(4×ドメイン(D)の面積) ・・・数式(1)
ここで、最大直径は、選択したドメイン(D)の最大長の長さである。
たとえば、実施例8の1つのドメイン(D)を例にすると、図4における最大物体幅(μm)のことである。
"Circular coefficient of domain (D)"
The average value of the circular coefficient (hereinafter also abbreviated as circular coefficient) of the domain (D), which is calculated from the maximum diameter (μm) and area (μm 2 ) of the domain (D) using the following formula (1), is 1.0 to It is 2.5.
Circularity coefficient of domain (D) = (maximum diameter of domain (D) 2 × π) / (4 × area of domain (D)) ... Formula (1)
Here, the maximum diameter is the maximum length of the selected domain (D).
For example, taking one domain (D) in Example 8 as an example, this is the maximum object width (μm) in FIG.

円形係数とは円らしさを表す指標であり円形係数によりドメイン(D)の形状が円に近いか否かがわかる(数値が小さいほど円に近い)。円形係数の平均値が1.0~2.5であることで、引張弾性率および耐衝撃性が向上するという効果を得られる。円形係数は1.1~2.0が好ましく、1.1~1.5がより好ましい。
円形係数が2.5より大きいと、衝撃を受けた時の力を分散できず耐衝撃性が低下する。
The circularity coefficient is an index representing circularity, and it can be determined whether the shape of the domain (D) is close to a circle or not (the smaller the value, the closer to a circle). When the average value of the circularity coefficient is 1.0 to 2.5, the effect of improving the tensile modulus and impact resistance can be obtained. The circularity coefficient is preferably 1.1 to 2.0, more preferably 1.1 to 1.5.
If the circularity coefficient is larger than 2.5, the force upon impact cannot be dispersed, resulting in a decrease in impact resistance.

「ドメイン(D)の平均面積」
ドメイン(D)の平均面積は0.001~0.5μm2である。0.003~0.3μm2であることがより好ましい。0.001μm2より小さいと、熱可塑性樹脂が、過度に分散され、衝撃を受けた時のクッション性を損ね、耐衝撃性が低下する。0.5μm2よりも大きいと、分散不良により熱可塑性樹脂とr-CFの馴染みが悪くなり、耐衝撃性および引張弾性率が低下する。
ドメイン(D)の平均面積は上記のSPMによる弾性率像をフリーソフトウエア「ImageJ」を用いて二値化処理し、ドメイン(D)およびマトリックス(M)各色のピクセル数から求められる。
"Average area of domain (D)"
The average area of the domains (D) is 0.001 to 0.5 μm 2 . More preferably, it is 0.003 to 0.3 μm 2 . If it is smaller than 0.001 μm 2 , the thermoplastic resin will be excessively dispersed, impairing cushioning properties upon impact and reducing impact resistance. If it is larger than 0.5 μm 2 , poor dispersion causes poor compatibility between the thermoplastic resin and r-CF, resulting in a decrease in impact resistance and tensile modulus.
The average area of the domain (D) is determined from the number of pixels of each color of the domain (D) and matrix (M) by binarizing the elastic modulus image obtained by the SPM using the free software "ImageJ".

「ドメイン(D)とマトリックス(M)との面積比率」
本発明における海島構造のドメイン(D)とマトリックス(M)の含有量割合はドメイン(D)≦マトリックス(M)である。また、ドメイン(D)とマトリックス(M)の面積比率(D):(M)は1:99~50:50である。引張弾性率の観点から、5:95~40:60が好ましく、5:95~30:70がより好ましい。マトリックス(M)よりもドメイン(D)の含有割合が大きくなると引張弾性率が大きく低下する。
面積比率(D):(M)は、上記のSPMによる弾性率像をフリーソフトウエア「ImageJ」を用いて二値化処理し、ドメイン(D)およびマトリックス(M)各色のピクセル数から求められる。ドメイン(D)の比率は、弾性率の小さい熱可塑性樹脂の含有割合を増やすと上昇する。
"Area ratio of domain (D) to matrix (M)"
The content ratio of the domains (D) and the matrix (M) in the sea-island structure in the present invention is domain (D)≦matrix (M). The area ratio (D):(M) of the domains (D) and the matrix (M) is 1:99 to 50:50. From the viewpoint of the tensile modulus of elasticity, it is preferably 5:95 to 40:60, and more preferably 5:95 to 30:70. When the content ratio of the domains (D) is greater than that of the matrix (M), the tensile modulus of elasticity is significantly reduced.
The area ratio (D):(M) is determined from the number of pixels of each color of the domain (D) and matrix (M) by binarizing the elastic modulus image obtained by the SPM described above using the free software "ImageJ". The ratio of the domain (D) increases when the content ratio of the thermoplastic resin with a low elastic modulus is increased.

「ドメイン(D)の平均アスペクト比」
ドメイン(D)の最大物体幅の数平均値(μm)と最小物体幅の数平均値(μm)から下記数式(2)により求められるドメイン(D)の平均アスペクト比は1.0~2.0であることが好ましい。1.0~1.8であることがより好ましく、1.0~1.5がさらに好ましい。
平均アスペクト比=長軸長の数平均値÷短軸長の数平均値・・・数式(2)
平均アスペクト比が2.0以下であることで耐衝撃性がより向上する。
円形係数およびアスペクト比は、SPMによる弾性率像をフリー解析ソフト「ImageJ」を用いて二値化処理し、これを計測して求めることができる。
"Average aspect ratio of domain (D)"
The average aspect ratio of the domain (D), which is calculated from the number average value (μm) of the maximum object width and the number average value (μm) of the minimum object width of the domain (D) using the following formula (2), is 1.0 to 2. Preferably, it is 0. It is more preferably from 1.0 to 1.8, even more preferably from 1.0 to 1.5.
Average aspect ratio = number average value of major axis length ÷ number average value of short axis length... Formula (2)
Impact resistance is further improved when the average aspect ratio is 2.0 or less.
The circularity coefficient and aspect ratio can be determined by binarizing an elastic modulus image obtained by SPM using free analysis software "ImageJ" and measuring the result.

「ドメイン径」
本発明におけるドメイン径とは、樹脂組成物、または再生炭素繊維強化プラスチックの断面の、SPMによる弾性率像をフリー解析ソフト「ImageJ」を用いて二値化処理し、ドメイン(D)の面積より円相当径を求め、その累積体積が10%、50%および90%になる粒子径の値を、それぞれドメイン径D10、D50およびD90としたものである。円相当径は、ドメイン(D)の面積と同じ面積の等価円の直径であり、以下の式で求められる。
円相当径=2√( 面積/π )
ドメイン径D10は、0.005~0.04μmであることが好ましく、0.01~0.03μmがより好ましい。ドメイン径D50は0.01~0.1μmであることが好ましく、0.02~0.08μmがより好ましい。ドメイン径D90は0.05~1.0μmであることが好ましく、0.1~0.5μmがより好ましい。この範囲であることで衝撃性向上に効果がある。ドメイン径を調整する方法としては、樹脂組成物を製造する際の混練度合いを調整することなどが挙げられる。
"Domain diameter"
In the present invention, the domain diameter refers to the area of the domain (D) obtained by binarizing the elastic modulus image of the cross section of the resin composition or recycled carbon fiber reinforced plastic using SPM using the free analysis software "ImageJ". The equivalent circle diameter was determined, and the particle diameter values at which the cumulative volume was 10%, 50%, and 90% were defined as domain diameters D 10 , D 50 , and D 90 , respectively. The equivalent circle diameter is the diameter of an equivalent circle having the same area as the area of the domain (D), and is determined by the following formula.
Equivalent circle diameter = 2√ (area/π)
The domain diameter D 10 is preferably 0.005 to 0.04 μm, more preferably 0.01 to 0.03 μm. The domain diameter D 50 is preferably 0.01 to 0.1 μm, more preferably 0.02 to 0.08 μm. The domain diameter D 90 is preferably 0.05 to 1.0 μm, more preferably 0.1 to 0.5 μm. Being within this range is effective in improving impact resistance. Examples of methods for adjusting the domain diameter include adjusting the degree of kneading during production of the resin composition.

「D90/D10
ドメイン径D90をドメイン径D10で除した値(以下、D90/D10とも省略する)は1.5~25であることが好ましい。2~15であることがより好ましく、5~10がさらに好ましい。
各種ドメイン径を上記の範囲とすることで大小のドメイン(D)が混在した樹脂組成物が形成され、ドメイン径が均一な場合に比べて耐衝撃性をより向上させることができるために好ましい。D90/D10が1.5より小さいとドメイン径が均一ということになり受けた衝撃を分散するのに適さない。ドメインを形成する樹脂とマトリックを形成する樹脂の相溶性が悪いとD90/D10が25より大きくなり、生産性や耐衝撃性が悪い。
" D90 / D10 "
The value obtained by dividing the domain diameter D 90 by the domain diameter D 10 (hereinafter also abbreviated as D 90 /D 10 ) is preferably 1.5 to 25. It is more preferably from 2 to 15, and even more preferably from 5 to 10.
By setting the various domain diameters within the above ranges, a resin composition containing a mixture of large and small domains (D) is formed, which is preferable because the impact resistance can be further improved compared to a case where the domain diameters are uniform. If D 90 /D 10 is smaller than 1.5, the domain diameter will be uniform, making it unsuitable for dispersing received impact. If the compatibility between the domain-forming resin and the matrix-forming resin is poor, D 90 /D 10 will be greater than 25, resulting in poor productivity and impact resistance.

<再生炭素繊維(A)>
r-CF(再生炭素繊維)は、CFRP(炭素繊維強化プラスチック)の端材、またはCFRP廃材等を再生処理して回収した炭素繊維である。r-CFの原料となるCFRPは、CF(炭素繊維)およびマトリックス樹脂を含むものであり、成形後の製品のみならず成形前の中間製品(プリプレグ、トウプレグ、シートモールディングコンパウンド、スタンパブルシート、バルクモールディングコンパウンド等)を含む。なお、CFRPの形状、含まれるCFの形態は特に限定されない。CFRPのマトリックス樹脂には、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂等が用いられる。
<Recycled carbon fiber (A)>
r-CF (recycled carbon fiber) is carbon fiber recovered by recycling CFRP (carbon fiber reinforced plastic) scraps or CFRP waste. CFRP, which is the raw material for r-CF, contains CF (carbon fiber) and matrix resin, and is used not only for molded products but also for intermediate products before molding (prepreg, tow preg, sheet molding compound, stampable sheet, bulk molding compound, etc.). Note that the shape of the CFRP and the form of the included CF are not particularly limited. Thermosetting resin, thermoplastic resin, etc. are used as the matrix resin of CFRP.

r-CF(A)を含有する熱可塑性樹脂組成物の強度を良好に保つ観点から、r-CF(A)の炭素含有率の下限は80質量%以上であることが好ましい。r-CF(A)の炭素含有率は95.0質量%以下であることが好ましい。なお、本発明の効果に影響を与えない範囲においてr-CF(A)において窒素、ケイ素、ナトリウム、硫黄などの他の元素が含まれていてもよい。 From the viewpoint of maintaining good strength of the thermoplastic resin composition containing r-CF(A), the lower limit of the carbon content of r-CF(A) is preferably 80% by mass or more. The carbon content of r-CF(A) is preferably 95.0% by mass or less. Note that r-CF(A) may contain other elements such as nitrogen, silicon, sodium, and sulfur within a range that does not affect the effects of the present invention.

r-CF(A)の繊維長は、引張弾性率および耐衝撃性をより高める観点から0.05mm以上であることが好ましい。上限値は特に限定されないが、入手容易性を考慮すると20mm以下が好適である。 The fiber length of r-CF(A) is preferably 0.05 mm or more in order to further increase the tensile modulus and impact resistance. There is no particular upper limit, but considering availability, a fiber length of 20 mm or less is preferable.

r-CF(A)の市販品としては、例えば、CARBISO MFシリーズ(平均繊維長0.08~0.1mm)、CARBISO Cシリーズ(平均繊維長3~10mm)が挙げられる。
なお平均繊維長は、下記の方法で求めることができる。
例えば、走査型電子顕微鏡(日本電子(JEOL)社製、JSM-6700M))を用いて加速電圧5kVにて再生炭素繊維を観察し、5万倍の画像(画素数1024×1280)を撮影する。次いで、撮影された画像にて任意の再生炭素繊維20本について、各々の長軸長を測定して、平均繊維長を求めることができる。
Commercial products of r-CF(A) include, for example, CARBISO MF series (average fiber length 0.08 to 0.1 mm) and CARBISO C series (average fiber length 3 to 10 mm).
Note that the average fiber length can be determined by the following method.
For example, the recycled carbon fiber is observed using a scanning electron microscope (manufactured by JEOL, JSM-6700M) at an accelerating voltage of 5 kV, and a 50,000x image (pixel count: 1024 x 1280) is taken. . Next, the average fiber length can be determined by measuring the long axis length of each of the 20 arbitrary recycled carbon fibers in the photographed image.

熱可塑性樹脂組成物の生産性をより高める観点からは、r-CF(A)の嵩密度が0.03~1.0g/cmであることが好ましい。嵩密度がこの範囲にあるr-CF(A)を用いることにより、熱可塑性樹脂組成物の製造にあたって、生産設備にr-CF(A)を供給する際に供給口に繊維が滞留することを効果的に抑制し、生産性を高めることができる。r-CF(A)の嵩密度のより好適な範囲は0.05~1.0g/cmであり、更に好ましい範囲は0.1~1.0g/cmである。粉砕機回転刃の回転数や分級メッシュの目開き等を調整することで、嵩密度0.05~1.0g/cmのr-CF(A)を得ることができる。
なお嵩密度は、測定装置としてスコットボリュームメータ(筒井理化学器機社製)を用い、再生炭素繊維を測定装置上部より直円筒容器に流し入れ、山盛りになったところですり切った一定容積の試料質量を測定し、この質量と容器容積の比から、下記数式(3)に基づいて算出することができる。
嵩密度(g/mL)=(すり切った一定容積の再生炭素繊維の質量(g))÷(容器容積(mL)) ・・・数式(3)
From the viewpoint of further increasing the productivity of the thermoplastic resin composition, the bulk density of r-CF (A) is preferably 0.03 to 1.0 g/cm 3. By using r-CF (A) having a bulk density in this range, it is possible to effectively suppress the fiber from being retained at the supply port when r-CF (A) is supplied to the production equipment in the production of the thermoplastic resin composition, and to increase the productivity. A more preferable range of the bulk density of r-CF (A) is 0.05 to 1.0 g/cm 3 , and a further more preferable range is 0.1 to 1.0 g/cm 3. By adjusting the rotation speed of the grinder rotary blade and the opening of the classification mesh, etc., r-CF (A) having a bulk density of 0.05 to 1.0 g/cm 3 can be obtained.
The bulk density can be measured using a Scott volume meter (manufactured by Tsutsui Rikagaku Kiki Co., Ltd.) by pouring the recycled carbon fiber into a cylindrical container from the top of the measuring device, measuring the mass of a certain volume of sample that has been leveled off at the point where it has become heaped, and calculating the bulk density based on the ratio of this mass to the container volume, according to the following formula (3).
Bulk density (g/mL) = (mass (g) of a certain volume of recycled carbon fiber after wearing off) ÷ (container volume (mL)) ... Formula (3)

r-CF(A)の配合量は、耐衝撃性と生産性を両立する観点から、熱可塑性樹脂組成物100質量%中、10~50質量%が好ましく、15~40質量%であることがより好ましく、更に好ましくは20~40質量%である。 From the viewpoint of achieving both impact resistance and productivity, the blending amount of r-CF (A) is preferably 10 to 50% by mass, and preferably 15 to 40% by mass, based on 100% by mass of the thermoplastic resin composition. The content is more preferably 20 to 40% by mass.

<熱可塑性樹脂(B)>
熱可塑性樹脂とは、適当な温度に加熱すると軟化して可塑性をもち、冷却すると固化する樹脂である。
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、弾性率の異なる少なくとも2種の熱可塑性樹脂(B)を含む。熱可塑性樹脂(B)は、特に限定されず、熱可塑性樹脂組成物の樹脂部が、弾性率で特定されるドメイン(D)とマトリックス(M)を有する海島構造を呈し、(1)~(3)を満たすことができれば、種々の選択が可能である。
なお、本発明における弾性率は、JIS K7161に準拠して測定した、引張弾性率を指す。
<Thermoplastic resin (B)>
Thermoplastic resin is a resin that softens and becomes plastic when heated to an appropriate temperature, and solidifies when cooled.
The thermoplastic resin composition of the present invention contains at least two thermoplastic resins (B) having different moduli of elasticity. The thermoplastic resin (B) is not particularly limited, and the resin part of the thermoplastic resin composition exhibits a sea-island structure having a domain (D) and a matrix (M) specified by the elastic modulus, and (1) to ( If 3) can be satisfied, various choices are possible.
In addition, the elastic modulus in this invention refers to the tensile elastic modulus measured based on JISK7161.

熱可塑性樹脂(B)としては、弾性率の異なる少なくとも2種の熱可塑性樹脂であれば、種々の選択が可能であるが、マトリックス(M)を構成する熱可塑性樹脂の弾性率(E)と、ドメイン(D)を構成する熱可塑性樹脂の弾性率(E)が、
弾性率(E)>弾性率(E
の関係を満たすことが好ましい。
マトリックス(M)を構成する熱可塑性樹脂の弾性率(E)の値は、耐衝撃性の観点から1000МPa~8000МPaであることが好ましく、再生炭素繊維の配向性のしやすさから1000МPa~5000МPaであることがより好ましい。また、ドメイン(D)を構成する熱可塑性樹脂の弾性率(E)の値は、1~1500МPaの範囲にあることが好ましく、1~1000МPaの範囲にあることがより好ましい。
さらに、弾性率(E)と弾性率(E)との差(弾性率(E)-弾性率(E))が500МPa以上であることが好ましく、1000МPa以上であることがより好ましい。
熱可塑性樹脂組成物が含有する熱可塑性樹脂が3種以上の場合には、マトリックス(M)を構成する熱可塑性樹脂とドメイン(D)を構成する熱可塑性樹脂のそれぞれの混合物の弾性率が上記要件を満たすことが好ましい。
As the thermoplastic resin (B), various selections can be made as long as it is at least two kinds of thermoplastic resins with different elastic moduli. However, it is preferable that the elastic modulus (E M ) of the thermoplastic resin constituting the matrix ( M ) and the elastic modulus (E D ) of the thermoplastic resin constituting the domain (D) are
Elastic modulus (E M )>Elastic modulus (E D )
It is preferable that the following relationship is satisfied.
The elastic modulus (E M ) of the thermoplastic resin constituting the matrix (M) is preferably 1000 to 8000 MPa from the viewpoint of impact resistance, and more preferably 1000 to 5000 MPa from the viewpoint of ease of orientation of the recycled carbon fibers. The elastic modulus (E D ) of the thermoplastic resin constituting the domain (D) is preferably in the range of 1 to 1500 MPa, and more preferably in the range of 1 to 1000 MPa.
Furthermore, the difference between the elastic modulus (E M ) and the elastic modulus (E D ) (elastic modulus (E M ) - elastic modulus (E D )) is preferably 500 MPa or more, and more preferably 1000 MPa or more.
When the thermoplastic resin composition contains three or more types of thermoplastic resins, it is preferable that the elastic modulus of each mixture of the thermoplastic resin constituting the matrix (M) and the thermoplastic resin constituting the domain (D) satisfies the above requirement.

用いることのできる熱可塑性樹脂としては例えば、ポリアミド系樹脂、アクリル系樹脂、ポリスチレン樹脂(PS)、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン共重合体樹脂(ABS)などのスチレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレン樹脂(PE)、ポリプロピレン樹脂(PP)などのポリオレフィン系樹脂、ポリフェニレンエーテル系樹脂(PPE)、ポリアセタール樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエーテルイミド樹脂等が挙げられる。
これらの熱可塑性樹脂は、酸等により変性された酸変性樹脂であってもよい。
また、これらの熱可塑性樹脂(B)は、熱可塑性エラストマーであってもよく、さらに酸等により変性された酸変性熱可塑性エラストマーであってもよい。
Examples of thermoplastic resins that can be used include polyamide resins, acrylic resins, polystyrene resins (PS), styrene resins such as acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer resins (ABS), polyester resins, and polycarbonate resins. , polyolefin resins such as polyethylene resins (PE) and polypropylene resins (PP), polyphenylene ether resins (PPE), polyacetal resins, polyester resins, polyvinyl chloride resins, and polyetherimide resins.
These thermoplastic resins may be acid-modified resins modified with acid or the like.
Moreover, these thermoplastic resins (B) may be thermoplastic elastomers, and may also be acid-modified thermoplastic elastomers modified with acids or the like.

なかでも、ポリアミド系樹脂(以下、熱可塑性樹脂(B1)ともいう)、アクリル系樹脂(以下、熱可塑性樹脂(B2)ともいう)、スチレン系以下、樹脂(熱可塑性樹脂(B3)ともいう)、ポリエステル系樹脂(以下、熱可塑性樹脂(B4)ともいう)、ポリカーボネート系樹脂(以下、熱可塑性樹脂(B5)ともいう)、およびポリオレフィン系樹脂(以下、熱可塑性樹脂(B6)ともいう)からなる群より選ばれる少なくともいずれかであることが好ましく、熱可塑性樹脂(B1)または熱可塑性樹脂(B4)であることがコストと機械物性のバランスの観点により好ましい。
ただし、熱可塑性樹脂(B1)、(B2)、(B3)、(B4)、(B5)、および(B6)は、熱可塑性エラストマーである場合を除く。
Among them, polyamide resins (hereinafter also referred to as thermoplastic resins (B1)), acrylic resins (hereinafter also referred to as thermoplastic resins (B2)), styrene-based resins (hereinafter also referred to as thermoplastic resins (B3)), etc. , polyester resin (hereinafter also referred to as thermoplastic resin (B4)), polycarbonate resin (hereinafter also referred to as thermoplastic resin (B5)), and polyolefin resin (hereinafter also referred to as thermoplastic resin (B6)). The thermoplastic resin (B1) or the thermoplastic resin (B4) is preferably selected from the group consisting of: thermoplastic resin (B1) or thermoplastic resin (B4) from the viewpoint of balance between cost and mechanical properties.
However, the thermoplastic resins (B1), (B2), (B3), (B4), (B5), and (B6) are not thermoplastic elastomers.

これらの熱可塑性樹脂(B1)、(B2)、(B3)、(B4)、(B5)、または(B6)と、熱可塑性エラストマー(以下、熱可塑性樹脂(b)ともいう)とを組み合わせて用いることが、再生炭素繊維(A)と熱可塑性樹脂(B)との相溶性の観点から好ましい。
また、熱可塑性樹脂(b)は、酸変性熱可塑性エラストマー(以下、熱可塑性樹脂(bx)ともいう)であることが好ましい。
These thermoplastic resins (B1), (B2), (B3), (B4), (B5), or (B6) are combined with a thermoplastic elastomer (hereinafter also referred to as thermoplastic resin (b)). It is preferable to use it from the viewpoint of compatibility between the recycled carbon fiber (A) and the thermoplastic resin (B).
Further, the thermoplastic resin (b) is preferably an acid-modified thermoplastic elastomer (hereinafter also referred to as thermoplastic resin (bx)).

また、熱可塑性樹脂(B6)を用いる場合、酸変性されていないポリオレフィン系樹脂と、酸変性ポリオレフィン系樹脂を組み合わせて用いることが好ましい。 Further, when using a thermoplastic resin (B6), it is preferable to use a combination of a non-acid-modified polyolefin resin and an acid-modified polyolefin resin.

すなわち好ましい熱可塑性樹脂(B)の組み合わせとして具体的には、例えば、熱可塑性樹脂(B1)と熱可塑性樹脂(b)、熱可塑性樹脂(B2)と熱可塑性樹脂(b)、熱可塑性樹脂(B3)と熱可塑性樹脂(b)、熱可塑性樹脂(B4)と熱可塑性樹脂(b)、熱可塑性樹脂(B5)と熱可塑性樹脂(b)、または熱可塑性樹脂(B6)と熱可塑性樹脂(b)を含むことが好ましく、より好ましくは、熱可塑性樹脂(b)が、熱可塑性樹脂(bx)である場合である。
また、強化プラスチックとしての扱いやすさやコストの観点から、熱可塑性樹脂(B1)と熱可塑性樹脂(bx)、または熱可塑性樹脂(B6)として酸変性していないポリオレフィン系樹脂および酸変性ポリオレフィン系樹脂と、熱可塑性樹脂(B6x)とを含むことが好ましい。
Specifically, preferred combinations of thermoplastic resins (B) include, for example, thermoplastic resin (B1) and thermoplastic resin (b), thermoplastic resin (B2) and thermoplastic resin (b), and thermoplastic resin ( B3) and thermoplastic resin (b), thermoplastic resin (B4) and thermoplastic resin (b), thermoplastic resin (B5) and thermoplastic resin (b), or thermoplastic resin (B6) and thermoplastic resin ( b), and more preferably the thermoplastic resin (b) is a thermoplastic resin (bx).
In addition, from the viewpoint of ease of handling and cost as a reinforced plastic, thermoplastic resins (B1) and thermoplastic resins (bx), or polyolefin resins that are not acid-modified and acid-modified polyolefin resins as thermoplastic resins (B6). and a thermoplastic resin (B6x).

熱可塑性樹脂(B)の含有率は、混合物の流動性の観点から、熱可塑性樹脂組成物100質量%中、50~100質量%であることが好ましく、52~95質量%であることがより好ましく、60~90質量であることがさらに好ましい。なお、前記含有率は、少なくとも2種の熱可塑性樹脂の、合計の含有率である。 From the viewpoint of fluidity of the mixture, the content of the thermoplastic resin (B) is preferably 50 to 100% by mass, more preferably 52 to 95% by mass, based on 100% by mass of the thermoplastic resin composition. It is preferably 60 to 90 mass, and more preferably 60 to 90 mass. Note that the content rate is the total content rate of at least two types of thermoplastic resins.

また、酸変性ポリオレフィン系樹脂を用いる場合、酸変性ポリオレフィン系樹脂の含有率は、熱可塑性樹脂(B)の合計100質量%を基準として、1~40質量%が好ましく、1~30質量%がより好ましく、5~20質量%が更に好ましい。
酸変性ポリオレフィン系樹脂の含有率がこの範囲であると、r-CF(A)と熱可塑性樹脂(B)の界面密着性を向上させることができ、ダイス先端の堆積物の発生をより抑制することができるため、生産性が向上できる。
Further, when using an acid-modified polyolefin resin, the content of the acid-modified polyolefin resin is preferably 1 to 40% by mass, and 1 to 30% by mass based on the total 100% by mass of the thermoplastic resin (B). More preferably, 5 to 20% by mass is even more preferred.
When the content of the acid-modified polyolefin resin is within this range, the interfacial adhesion between r-CF (A) and thermoplastic resin (B) can be improved, and the generation of deposits at the tip of the die can be further suppressed. As a result, productivity can be improved.

熱可塑性エラストマーを含む場合、熱可塑性樹脂(B)の合計100質量%を基準として、熱可塑性エラストマーの含有率は3~30質量%が好ましく5~25質量%がより好ましく、7~20質量%が更に好ましい。
なかでも、酸変性熱可塑性エラストマーを含む場合、熱可塑性樹脂(B)の合計100質量%を基準として、酸変性熱可塑性エラストマーの含有率は3~25質量%が好ましく、5~20質量%がより好ましく、7~15質量%が更に好ましい。
When containing a thermoplastic elastomer, the content of the thermoplastic elastomer is preferably 3 to 30% by mass, more preferably 5 to 25% by mass, and more preferably 7 to 20% by mass, based on the total 100% by mass of the thermoplastic resin (B). is even more preferable.
In particular, when containing an acid-modified thermoplastic elastomer, the content of the acid-modified thermoplastic elastomer is preferably 3 to 25% by mass, and 5 to 20% by mass, based on the total 100% by mass of the thermoplastic resin (B). More preferably, 7 to 15% by mass is even more preferred.

酸変性ポリオレフィン系樹脂および熱可塑性エラストマーを含む場合、熱可塑性樹脂(B)の合計100質量%を基準として、酸変性ポリオレフィン系樹脂および熱可塑性エラストマーの合計の含有率は、高い物性を達成できることから、熱可塑性樹脂(B)の合計100質量%を基準として、3~30質量%であることが好ましく、5~25質量%がより好ましく、7~20質量%が更に好ましい。 When containing an acid-modified polyolefin resin and a thermoplastic elastomer, the total content of the acid-modified polyolefin resin and thermoplastic elastomer can be adjusted based on the total of 100% by mass of the thermoplastic resin (B), since high physical properties can be achieved. , based on a total of 100% by mass of the thermoplastic resin (B), preferably from 3 to 30% by mass, more preferably from 5 to 25% by mass, even more preferably from 7 to 20% by mass.

熱可塑性樹脂(B)は平均MFRが10g/分以上である熱可塑性樹脂であることが好ましく、20g/分以上が更に好ましい。熱可塑性樹脂(B)の平均MFRが10g/分以上であることにより、r-CF(A)と熱可塑性樹脂(B)を混錬した際の溶融粘度が下がり、r-CF(A)の破壊を抑制することができるため高い機械物性を発現することができる。熱可塑性樹脂(B)の平均MFRの上限値は特に限定されないが、入手容易性の観点からは通常200g/分以下である。 The thermoplastic resin (B) preferably has an average MFR of 10 g/min or more, more preferably 20 g/min or more. Since the average MFR of the thermoplastic resin (B) is 10 g/min or more, the melt viscosity when r-CF (A) and the thermoplastic resin (B) are kneaded decreases, and the Since destruction can be suppressed, high mechanical properties can be exhibited. The upper limit of the average MFR of the thermoplastic resin (B) is not particularly limited, but from the viewpoint of availability, it is usually 200 g/min or less.

樹脂のMFRは、JIS K7210-1に準拠して測定し、求めることができる。 The MFR of the resin can be determined by measuring in accordance with JIS K7210-1.

[熱可塑性樹脂(B1):ポリアミド系樹脂(PA樹脂)]
熱可塑性樹脂(B1)として、ポリアミド系樹脂(PA樹脂)を用いることができる。ただし、熱可塑性樹脂(B1)は、熱可塑性エラストマーである場合は除く。
熱可塑性樹脂(B1)の具体例として、-[NH(CHCO]-、-[NH(CHNHCO(CHCO]-、-[NH(CHNHCO(CHCO]-、-[NH(CH10CO]-、-[NH(CH11CO]-、および-[NH(CHNHCO-D-CO]-(式中Dは炭素数3~4の不飽和炭化水素を示す)からなる群より選ばれた少なくとも一種を構造単位とするポリアミド樹脂が好ましく用いられる。具体例として、6-ナイロン、66-ナイロン、610-ナイロン、11-ナイロン、12-ナイロン、6/66共重合ナイロン、6/610共重合ナイロン、6/11共重合ナイロン、6/12共重合ナイロン、6/66/11共重合ナイロン、6/66/12共重合ナイロン、6/66/11/12共重合ナイロン、6/66/610/11/12共重合ナイロンおよびダイマー酸系ポリアミド樹脂等が挙げられる。
[Thermoplastic resin (B1): polyamide resin (PA resin)]
A polyamide resin (PA resin) can be used as the thermoplastic resin (B1). However, the thermoplastic resin (B1) is excluded if it is a thermoplastic elastomer.
Specific examples of the thermoplastic resin (B1) include -[NH(CH 2 ) 5 CO]-, -[NH(CH 2 ) 6 NHCO(CH 2 ) 4 CO]-, -[NH(CH 2 ) 6 NHCO (CH 2 ) 8 CO]-, -[NH(CH 2 ) 10 CO]-, -[NH(CH 2 ) 11 CO]-, and -[NH(CH 2 ) 2 NHCO-D-CO]-( In the formula, D represents an unsaturated hydrocarbon having 3 to 4 carbon atoms) A polyamide resin having a structural unit of at least one member selected from the group consisting of unsaturated hydrocarbons having 3 to 4 carbon atoms is preferably used. Specific examples include 6-nylon, 66-nylon, 610-nylon, 11-nylon, 12-nylon, 6/66 copolymer nylon, 6/610 copolymer nylon, 6/11 copolymer nylon, and 6/12 copolymer nylon. Nylon, 6/66/11 copolymer nylon, 6/66/12 copolymer nylon, 6/66/11/12 copolymer nylon, 6/66/610/11/12 copolymer nylon, dimer acid polyamide resin, etc. can be mentioned.

前記6-ナイロン樹脂の具体例として、アミランCM1041-LO(東レ社製、MFR:21g/10分)、アミランCM1007(東レ社製、MFR:21g/10分)、ユニチカナイロンA1020LP(ユニチカ社製、MFR:109g/10分)等が挙げられる。 Specific examples of the 6-nylon resin include Amilan CM1041-LO (manufactured by Toray Industries, Inc., MFR: 21 g/10 min), Amiran CM1007 (manufactured by Toray Industries, Inc., MFR: 21 g/10 min), Unitika Nylon A1020LP (manufactured by Unitika Inc., MFR: 109 g/10 minutes), etc.

前記66-ナイロン樹脂の具体例として、アミランCM3001N(東レ社製、MFR:103g/10分)等が挙げられる。 Specific examples of the 66-nylon resin include Amilan CM3001N (manufactured by Toray Industries, Inc., MFR: 103 g/10 min).

[熱可塑性樹脂(B2):アクリル系樹脂]
熱可塑性樹脂(B2)として、アクリル系樹脂を用いることができる。ただし、熱可塑性樹脂(B2)は、熱可塑性エラストマーである場合は除く。
熱可塑性樹脂(B2)は、(メタ)アクリル系モノマーを重合することによって得ることができる。モノマーとしては、例えば、アルキル基を有する(メタ)アクリル系モノマー、水酸基を有する(メタ)アクリル系モノマー、カルボキシル基を有する(メタ)アクリル系モノマー、グリシジル基を有する(メタ)アクリル系モノマー、酢酸ビニルやプロピオン酸ビニル等のビニルエステル基を有するアクリル系モノマー等が挙げられる。中でも、高い弾性率を達成できることから、メタクリル酸メチルの重合体であるポリメチルメタクリレート(PMMA)樹脂が好ましい。
熱可塑性樹脂(B2)はガラス転移温度が0℃以上のアクリル系樹脂であることが好ましい。
[Thermoplastic resin (B2): Acrylic resin]
The thermoplastic resin (B2) may be an acrylic resin, except that the thermoplastic resin (B2) is a thermoplastic elastomer.
The thermoplastic resin (B2) can be obtained by polymerizing a (meth)acrylic monomer. Examples of the monomer include a (meth)acrylic monomer having an alkyl group, a (meth)acrylic monomer having a hydroxyl group, a (meth)acrylic monomer having a carboxyl group, a (meth)acrylic monomer having a glycidyl group, and an acrylic monomer having a vinyl ester group such as vinyl acetate or vinyl propionate. Among them, polymethyl methacrylate (PMMA) resin, which is a polymer of methyl methacrylate, is preferred because it can achieve a high elastic modulus.
The thermoplastic resin (B2) is preferably an acrylic resin having a glass transition temperature of 0° C. or higher.

アクリル系樹脂(B2)の具体例としてはアクリペットTF-9(三菱ケミカル社製、MFR20g/10分)等が挙げられる。 Specific examples of the acrylic resin (B2) include Acrypet TF-9 (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, MFR 20 g/10 minutes).

[熱可塑性樹脂(B3):スチレン系樹脂]
熱可塑性樹脂(B3)として、スチレン系樹脂を用いることができる。ただし、熱可塑性樹脂(B3)は、熱可塑性エラストマーである場合は除く。
熱可塑性樹脂(B3)は、スチレン系単量体をモノマーとする樹脂である。スチレン系単量体の単独重合体の他、必要に応じてこれらと共重合可能な他のビニル単量体、またはゴム質重合体等を共重合して得られるスチレン系樹脂を挙げることができる。
熱可塑性樹脂(B3)は、ガラス転移温度が0℃以上のスチレン系樹脂であることが好ましい。
[Thermoplastic resin (B3): styrene resin]
A styrene resin can be used as the thermoplastic resin (B3). However, the thermoplastic resin (B3) is excluded if it is a thermoplastic elastomer.
The thermoplastic resin (B3) is a resin containing a styrene monomer as a monomer. In addition to homopolymers of styrene monomers, examples include styrene resins obtained by copolymerizing other vinyl monomers or rubbery polymers that can be copolymerized with these as needed. .
The thermoplastic resin (B3) is preferably a styrene resin having a glass transition temperature of 0° C. or higher.

スチレン系単量体としては、スチレン、α-メチルスチレン、o-メチルスチレン、p-メチルスチレン、ビニルキシレン、エチルスチレン、ジメチルスチレン、p-tert-ブチルスチレン、ビニルナフタレン、メトキシスチレン、モノブロムスチレン、ジブロムスチレン、フルオロスチレン、トリブロムスチレン等のスチレン誘導体を挙げることができ、成形性が優れる観点から、特にスチレンが好ましい。 Examples of styrene monomers include styrene, α-methylstyrene, o-methylstyrene, p-methylstyrene, vinylxylene, ethylstyrene, dimethylstyrene, p-tert-butylstyrene, vinylnaphthalene, methoxystyrene, and monobromostyrene. , dibromustyrene, fluorostyrene, tribromostyrene, and other styrene derivatives, and styrene is particularly preferred from the viewpoint of excellent moldability.

スチレン系単量体と共重合可能な、他のビニル単量体としては、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のシアン化ビニル化合物、フェニルアクリレート、ベンジルアクリレート等のアクリル酸のアリールエステル、メチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレート、ブチルアクリレート、アミルアクリレート、ヘキシルアクリレート、2-エチルヘキシルアクリレート、オクチルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、ドデシルアクリレート等のアクリル酸のアルキルエステル、フェニルメタクリレート、ベンジルメタクリレート等のメタクリル酸アリールエステル、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、ブチルメタクリレート、アミルメタクリレート、ヘキシルメタクリレート、2-エチルヘキシルメタクリレート、オクチルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、ドデシルメタクリレート等のメタクリル酸アルキルエステル、グリシジルメタクリレート等のエポキシ基含有メタクリル酸エステル、マレイミド、N-メチルマレイミド、N-フェニルマレイミド等のマレイミド系単量体、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フタル酸、イタコン酸等のα,β-不飽和カルボン酸及びその無水物が挙げられる。 Other vinyl monomers that can be copolymerized with styrene-based monomers include vinyl cyanide compounds such as acrylonitrile and methacrylonitrile, aryl esters of acrylic acid such as phenyl acrylate and benzyl acrylate, alkyl esters of acrylic acid such as methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, butyl acrylate, amyl acrylate, hexyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, octyl acrylate, cyclohexyl acrylate, and dodecyl acrylate, aryl esters of methacrylic acid such as phenyl methacrylate and benzyl methacrylate, and methyl methacrylate. Examples of such methacrylic acid alkyl esters include acrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, butyl methacrylate, amyl methacrylate, hexyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, octyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, and dodecyl methacrylate; epoxy group-containing methacrylic acid esters such as glycidyl methacrylate; maleimide monomers such as maleimide, N-methylmaleimide, and N-phenylmaleimide; and α,β-unsaturated carboxylic acids and their anhydrides such as acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, maleic anhydride, phthalic acid, and itaconic acid.

スチレン系単量体と共重合可能な、ゴム質重合体としては、ポリブタジエン、ポリイソプレン、スチレン・ブタジエンのランダム共重合体及びブロック共重合体、アクリロニトリル・ブタジエン共重合体、アクリル酸アルキルエステルまたはメタクリル酸アルキルエステル及びブタジエンの共重合体、ブタジエン・イソプレン共重合体等のジエン系共重合体、エチレン・プロピレンランダム共重合体及びブロック共重合体、エチレン・ブテンのランダム共重合体及びブロック共重合体等のエチレンとα-オレフィンとの共重合体、エチレン・メチルメタクリレート共重合体、エチレン・ブチルアクリレート共重合体等のエチレンと不飽和カルボン酸エステルとの共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合体等のエチレンと脂肪族ビニルとの共重合体、エチレン・プロピレン・ヘキサジエン共重合体等のエチレンとプロピレンと非共役ジエンターポリマー、ポリアクリル酸ブチル等のアクリル系ゴム、及びポリオルガノシロキサンゴム成分とポリアルキル(メタ)アクリレートゴム成分とが分離できないように相互に絡み合った構造を有している複合ゴム等が挙げられる。 Examples of rubbery polymers that can be copolymerized with styrene monomers include polybutadiene, polyisoprene, styrene/butadiene random copolymers and block copolymers, acrylonitrile/butadiene copolymers, acrylic acid alkyl esters, and methacrylates. Acid alkyl ester and butadiene copolymers, diene copolymers such as butadiene/isoprene copolymers, ethylene/propylene random copolymers and block copolymers, ethylene/butene random copolymers and block copolymers Copolymers of ethylene and α-olefins such as ethylene and α-olefins, copolymers of ethylene and unsaturated carboxylic acid esters such as ethylene/methyl methacrylate copolymers, ethylene/butyl acrylate copolymers, ethylene/vinyl acetate copolymers Copolymers of ethylene and aliphatic vinyl such as, ethylene, propylene and non-conjugated diene terpolymers such as ethylene-propylene-hexadiene copolymers, acrylic rubbers such as butyl polyacrylate, and polyorganosiloxane rubber components. Examples include composite rubbers having a structure in which the polyalkyl (meth)acrylate rubber component is intertwined with each other so that they cannot be separated.

これらの単量体から構成されるスチレン系樹脂としては、例えば、ポリスチレン、スチレン・ブタジエン・スチレン共重合体(SBS)、耐衝撃性ポリスチレン(HIPS)、アクリロニトリル・スチレン共重合体(AS樹脂)、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体(ABS樹脂)、メチルメタクリレート・ブタジエン・スチレン共重合体(MBS樹脂)、メチルメタクリレート・アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体(MABS樹脂)、アクリロニトリル・アクリルゴム・スチレン共重合体(AAS樹脂)、アクリロニトリル・エチレンプロピレン系ゴム・スチレン共重合体(AES樹脂)及びスチレン・IPN型ゴム共重合体等の樹脂、またはこれらの混合物が挙げられる。 Examples of styrenic resins composed of these monomers include polystyrene, styrene-butadiene-styrene copolymer (SBS), high-impact polystyrene (HIPS), acrylonitrile-styrene copolymer (AS resin), Acrylonitrile/butadiene/styrene copolymer (ABS resin), methyl methacrylate/butadiene/styrene copolymer (MBS resin), methyl methacrylate/acrylonitrile/butadiene/styrene copolymer (MABS resin), acrylonitrile/acrylic rubber/styrene copolymer Examples include resins such as polymers (AAS resins), acrylonitrile/ethylene propylene rubber/styrene copolymers (AES resins), styrene/IPN rubber copolymers, or mixtures thereof.

さらにスチレン系単量体と共重合可能なゴム質重合体として、ポリブタジエンまたはポリイソプレンからなり、その不飽和結合を水添(水素化)した重合体を挙げることもできる。かかる場合の具体例としては、水添スチレン・ブタジエン・スチレン共重合体(水添SBS)、水添スチレン・イソプレン・スチレン共重合体(SEPS)を挙げることができる。
これらの中でも、r-CF(A)との相溶性が良好なことから、アクリロニトリル・スチレン共重合体(AS樹脂)、またはアクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体(ABS樹脂)が好ましく、耐衝撃性が良好なことからアクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体(ABS樹脂)がさらに好ましい。
Furthermore, examples of rubbery polymers copolymerizable with styrene monomers include polymers made of polybutadiene or polyisoprene, whose unsaturated bonds are hydrogenated. Specific examples in such a case include hydrogenated styrene-butadiene-styrene copolymer (hydrogenated SBS) and hydrogenated styrene-isoprene-styrene copolymer (SEPS).
Among these, acrylonitrile-styrene copolymer (AS resin) or acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS resin) is preferable because of its good compatibility with r-CF(A), and has good impact resistance. Acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS resin) is more preferred because it has good properties.

ABS樹脂の具体例としては、セビアンT-500SF(ダイセルミライズ社製、MFR25g/10分)等が挙げられる。 Specific examples of ABS resins include Cevian T-500SF (manufactured by Daicel Miraize Co., Ltd., MFR 25 g/10 min).

[熱可塑性樹脂(B4):ポリエステル系樹脂]
熱可塑性樹脂(B4)として、ポリエステル系樹脂を用いることができる。ただし、熱可塑性樹脂(B4)は、熱可塑性エラストマーである場合は除く。
熱可塑性樹脂(B4)には、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリシクロヘキセレンジメチレンテレフタレート(PCT)、ポリトリメチレンテレフタレート(PTT)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、液晶ポリエステルなどが例示でき、好適な熱可塑性樹脂(B4)として、例えば、飽和ジカルボン酸と飽和二価アルコールとからなる熱可塑性樹脂が使用できる。
飽和ジカルボン酸としては、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレン-1,4-又は2,6-ジカルボン酸、ジフェニルエーテル-4,4’-ジカルボン酸、ジフェニルジカルボン酸類、ジフェノキシエタンジエタンジカルボン酸類等の芳香族ジカルボン酸類、アジピン酸、セバチン酸、アゼライン酸、デカン-1.10-ジカルボン酸等の脂肪族ジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環族ジカルボン酸等を使用することができる。
[Thermoplastic resin (B4): polyester resin]
A polyester resin can be used as the thermoplastic resin (B4). However, the thermoplastic resin (B4) is excluded if it is a thermoplastic elastomer.
Thermoplastic resins (B4) include polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), polycyclohexele dimethylene terephthalate (PCT), polytrimethylene terephthalate (PTT), polyethylene naphthalate (PEN), liquid crystal polyester, etc. As a suitable thermoplastic resin (B4), for example, a thermoplastic resin consisting of a saturated dicarboxylic acid and a saturated dihydric alcohol can be used.
Saturated dicarboxylic acids include terephthalic acid, isophthalic acid, phthalic acid, naphthalene-1,4- or 2,6-dicarboxylic acid, diphenyl ether-4,4'-dicarboxylic acid, diphenyldicarboxylic acids, diphenoxyethanediethanedicarboxylic acids Aromatic dicarboxylic acids such as adipic acid, sebacic acid, azelaic acid, aliphatic dicarboxylic acids such as decane-1,10-dicarboxylic acid, and alicyclic dicarboxylic acids such as cyclohexanedicarboxylic acid can be used.

飽和二価アルコールとしては、エチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、ドデカメチレングリコール、ネオペンチルグリコール等の脂肪族グリコール類、シクロヘキサンジメタノール等の脂環族グリコール、2,2-ビス(4’-β-ヒドロキシエトキシフェニル)プロパン、その他の芳香族ジオール類等を使用することができる。 Saturated dihydric alcohols include aliphatic glycols such as ethylene glycol, propylene glycol, trimethylene glycol, tetramethylene glycol, diethylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene glycol, hexamethylene glycol, dodecamethylene glycol, and neopentyl glycol. , alicyclic glycols such as cyclohexanedimethanol, 2,2-bis(4'-β-hydroxyethoxyphenyl)propane, and other aromatic diols.

ポリエステル系樹脂の具体例としては、トレコン1401×06(PBT樹脂、東レ社製、MFR25g/10分)等が挙げられる。 Specific examples of the polyester resin include TORAYCON 1401×06 (PBT resin, manufactured by Toray Industries, Inc., MFR 25 g/10 minutes).

[熱可塑性樹脂(B5):ポリカーボネート系樹脂(PC樹脂)]
熱可塑性樹脂(B5)として、ポリカーボネート系樹脂(PC樹脂)を用いることができる。ただし、熱可塑性樹脂(B5)は、熱可塑性エラストマーである場合は除く。
熱可塑性樹脂(B5)としては、例えば、芳香族ジヒドロキシ化合物と、ホスゲン或いは炭酸ジエステル等のカーボネート前駆体とを反応させることにより容易に製造される樹脂を用いることができる。樹脂の製造は、公知の反応、例えば、ホスゲンを用いる場合は界面法により、また炭酸ジエステルを用いる場合は溶融状で反応させるエステル交換法等により得ることができる。
[Thermoplastic resin (B5): Polycarbonate resin (PC resin)]
Polycarbonate resin (PC resin) can be used as the thermoplastic resin (B5). However, the thermoplastic resin (B5) is excluded if it is a thermoplastic elastomer.
As the thermoplastic resin (B5), for example, a resin easily produced by reacting an aromatic dihydroxy compound with a carbonate precursor such as phosgene or diester carbonate can be used. The resin can be produced by known reactions, such as an interfacial method when using phosgene, and a transesterification method in which the resin is reacted in a molten state when using a carbonic acid diester.

芳香族ジヒドロキシ化合物としては、例えば、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン(ビスフェノールA)、ビス(4-ヒドロキシフェニル)メタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)エタン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ブタン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)オクタン、ビス(4-ヒドロキシフェニル)フェニルメタン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)プロパン、1,1-ビス(4-ヒドロキシ-3-t-ブチルフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3-ブロモフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジブロモフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジクロロフェニル)プロパン等のビス(ヒドロキシアリール)アルカン類、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)シクロペンタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン等のビス(ヒドロキシアリール)シクロアルカン類4,4’-ジヒドロキシジフェニルエーテル、4,4’-ジヒドロキシ-3,3’-ジメチルジフェニルエーテル等のジヒドロキシジアリールエーテル類、4,4’-ジヒドロキシジフェニルスルフィド、4,4’-ジヒドロキシ-3,3’-ジメチルジフェニルスルフィドのようなジヒドロキシジアリールスルフィド類、4,4’-ジヒドロキシジフェニルスルホキシド、4,4’-ジヒドロキシ-3,3’-ジメチルジフェニルスルホキシド等のジヒドロキシジアリールスルホキシド類、4,4’-ジヒドロキシジフェニルスルホン、4,4’-ジヒドロキシ-3,3’-ジメチルジフェニルスルホン等のジヒドロキシジアリールスルホン類等が挙げられる。
これらの他にピペラジン、ジピペリジルハイドロキノン、レゾルシン、4,4’-ジヒドロキシジフェニル類を混合して使用してもよい。更に、フロログルシン等の多官能性化合物を併用した分岐を有する芳香族ポリカーボネート樹脂を使用することもできる。
Examples of the aromatic dihydroxy compound include bis(hydroxyaryl)alkanes such as 2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propane (bisphenol A), bis(4-hydroxyphenyl)methane, 1,1-bis(4-hydroxyphenyl)ethane, 2,2-bis(4-hydroxyphenyl)butane, 2,2-bis(4-hydroxyphenyl)octane, bis(4-hydroxyphenyl)phenylmethane, 2,2-bis(4-hydroxy-3-methylphenyl)propane, 1,1-bis(4-hydroxy-3-t-butylphenyl)propane, 2,2-bis(4-hydroxy-3-bromophenyl)propane, 2,2-bis(4-hydroxy-3,5-dibromophenyl)propane, and 2,2-bis(4-hydroxy-3,5-dichlorophenyl)propane; bis(hydroxyaryl)cycloalkanes such as 1,1-bis(4-hydroxyphenyl)cyclohexane, 4,4'-dihydroxydiphenyl ether, 4,4'-dihydroxy-3,3'-dimethyldiphenyl ether, and other dihydroxydiaryl ethers, 4,4'-dihydroxydiphenyl sulfide, 4,4'-dihydroxy-3,3'-dimethyldiphenyl sulfide, and other dihydroxydiaryl sulfoxides such as 4,4'-dihydroxydiphenyl sulfoxide, 4,4'-dihydroxy-3,3'-dimethyldiphenyl sulfoxide, and other dihydroxydiaryl sulfones such as 4,4'-dihydroxydiphenyl sulfone, 4,4'-dihydroxy-3,3'-dimethyldiphenyl sulfone, and other dihydroxydiaryl sulfones.
In addition to these, piperazine, dipiperidylhydroquinone, resorcin, and 4,4'-dihydroxydiphenyls may be used in combination.Furthermore, branched aromatic polycarbonate resins using polyfunctional compounds such as phloroglucinone in combination may also be used.

芳香族ジヒドロキシ化合物と反応させるカーボネート前駆体としては、例えば、ホスゲン、ジフェニルカーボネート、ジトリルカーボネート等のジアリールカーボネート類、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート等のジアルキルカーボネート類等が挙げられる。 Examples of the carbonate precursor to be reacted with the aromatic dihydroxy compound include phosgene, diaryl carbonates such as diphenyl carbonate and ditolyl carbonate, and dialkyl carbonates such as dimethyl carbonate and diethyl carbonate.

PC樹脂の具体例としては、ユーピロンE-2000(三菱エンジニアリングプラスチックス社製、MFR5g/10分等が挙げられる。 Specific examples of the PC resin include Iupilon E-2000 (manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics, MFR 5g/10 minutes).

[熱可塑性樹脂(B6):ポリオレフィン樹脂]
熱可塑性樹脂(B6)として、ポリオレフィン樹脂を用いることができる。ただし、熱可塑性樹脂(B6)は、熱可塑性エラストマーである場合は除く。
熱可塑性樹脂(B6)としては、例えば、エチレン、プロピレン、1-ブテン等の炭素数2~8程度のα-オレフィンの単独重合体やそれらのα-オレフィンと、エチレン、プロピレン、1-ブテン、3-メチル-1-ブテン、1-ペンテン、4-メチル-1-ペンテン、4,4-ジメチル-1-ペンテン、1-ヘキセン、4-メチル-1-ヘキセン、1-ヘプテン、1-オクテン、1-デセン、1-オクタデセン等の炭素数2~18程度の他のα-オレフィン等との(共)重合体等が挙げられる。
[Thermoplastic resin (B6): polyolefin resin]
A polyolefin resin can be used as the thermoplastic resin (B6). However, the thermoplastic resin (B6) is excluded if it is a thermoplastic elastomer.
Examples of the thermoplastic resin (B6) include homopolymers of α-olefins having about 2 to 8 carbon atoms, such as ethylene, propylene, and 1-butene; 3-methyl-1-butene, 1-pentene, 4-methyl-1-pentene, 4,4-dimethyl-1-pentene, 1-hexene, 4-methyl-1-hexene, 1-heptene, 1-octene, Examples include (co)polymers with other α-olefins having about 2 to 18 carbon atoms, such as 1-decene and 1-octadecene.

具体的には、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂(LLDPE)、低密度ポリエチレン樹脂(LDPE)、高密度ポリエチレン樹脂(HDPE)等のエチレン単独重合体、エチレン-プロピレン共重合体、エチレン-1-ブテン共重合体、エチレン-プロピレン-1-ブテン共重合体、エチレン-4-メチル-1-ペンテン共重合体、エチレン-1-ヘキセン共重合体、エチレン-1-ヘプテン共重合体、エチレン-1-オクテン共重合体等のエチレン系樹脂等のエチレン系共重合体、プロピレン単独重合体(ホモPP)、プロピレン-エチレンのブロック共重合体(ブロックPP)、プロピレン-エチレンのランダム共重合体(ランダムPP)、プロピレン-エチレン-1-ブテン共重合体、プロピレン-エチレン-4-メチル-1-ペンテン共重合体、プロピレン-エチレン-1-ヘキセン共重合体等のプロピレン系共重合体等のプロピレン系樹脂が挙げられる。これらのポリオレフィン樹脂は一種単独で用いても二種以上を組み合わせて用いてもよい。高い機械物性が達成できることからプロピレン系樹脂が好ましく、中でも荷重たわみ温度を高めることができることからプロピレン単独共重合体(ホモPP)が更に好ましい。 Specifically, ethylene homopolymers, ethylene-propylene copolymers, ethylene-1-butene, such as linear low-density polyethylene resin (LLDPE), low-density polyethylene resin (LDPE), and high-density polyethylene resin (HDPE) Copolymer, ethylene-propylene-1-butene copolymer, ethylene-4-methyl-1-pentene copolymer, ethylene-1-hexene copolymer, ethylene-1-heptene copolymer, ethylene-1- Ethylene copolymers such as ethylene resins such as octene copolymers, propylene homopolymers (homo PP), propylene-ethylene block copolymers (block PP), propylene-ethylene random copolymers (random PP) ), propylene-based resins such as propylene-based copolymers such as propylene-ethylene-1-butene copolymer, propylene-ethylene-4-methyl-1-pentene copolymer, propylene-ethylene-1-hexene copolymer, etc. can be mentioned. These polyolefin resins may be used alone or in combination of two or more. Propylene-based resins are preferred because they can achieve high mechanical properties, and propylene homocopolymers (homo-PP) are particularly preferred because they can increase the deflection temperature under load.

ポリオレフィン樹脂の具体例としては、プライムポリプロJ229E(プライムポリマー社製、ランダムPP、MFR50g/10分)、プライムポリプロJ708UG(ブロックPP、MFR45g/10分)、サンアロマーPM900A(サンアロマー社製、ホモPP、MFR30g/10分)等が挙げられる。 Specific examples of polyolefin resins include Prime Polypro J229E (manufactured by Prime Polymer Co., Ltd., random PP, MFR 50 g/10 min), Prime Polypro J708UG (block PP, MFR 45 g/10 min), Sunalomer PM900A (manufactured by Sun Allomer Co., Ltd., homo PP, MFR 30 g). /10 minutes).

「熱可塑性樹脂(B6x)」
熱可塑性樹脂(B6x)として、酸変性ポリオレフィン樹脂を用いることができる。ただし、熱可塑性樹脂(B6x)は、熱可塑性エラストマーである場合は除く。
熱可塑性樹脂(B6x)を用いることにより、r-CF(A)と熱可塑性樹脂(B)の相溶性が向上し、密着性が上がるために好ましい。
また、高い機械物性が達成できることから、熱可塑性樹脂(B6x)は酸変性プロピレン樹脂であることがさらに好ましい。
なかでも、酸変性されていないポリオレフィン樹脂と、酸変性ポリオレフィン樹脂を組み合わせて用いることが強化プラスチックとしての扱いやすさやコストの観点により好ましい。また、相溶性を顕著に高め、耐衝撃性の高い熱可塑性樹脂組成物を製造することができるために好ましい。
"Thermoplastic resin (B6x)"
An acid-modified polyolefin resin can be used as the thermoplastic resin (B6x). However, the thermoplastic resin (B6x) is excluded if it is a thermoplastic elastomer.
The use of thermoplastic resin (B6x) is preferable because it improves the compatibility between r-CF (A) and thermoplastic resin (B) and increases adhesion.
Moreover, it is more preferable that the thermoplastic resin (B6x) is an acid-modified propylene resin since high mechanical properties can be achieved.
Among these, it is preferable to use a combination of a non-acid-modified polyolefin resin and an acid-modified polyolefin resin from the viewpoint of ease of handling as a reinforced plastic and cost. It is also preferable because it can significantly improve compatibility and produce a thermoplastic resin composition with high impact resistance.

酸変性ポリオレフィン樹脂は、ポリオレフィン樹脂にグラフト重合等で酸性官能基を導入した熱可塑性樹脂である。酸性官能基としては例えば、無水コハク酸、無水マレイン酸、無水グルタル酸、無水フタル酸等の環状酸無水物などが挙げられる。
また、DSC法での融点が130℃以上の酸変性ポリオレフィン樹脂であることが好ましく、融点が130~200℃であることがより好ましく、135~180℃であることが更に好ましい。融点が上記範囲の酸変性ポリオレフィン樹脂を用いることにより、熱可塑性樹脂(B)の他の成分との融点差が小さくなり熱可塑性樹脂(B)中での酸変性ポリオレフィン樹脂の分散性がより向上する。このため、熱可塑性樹脂(B)とr-CF(A)との密着性がより向上する。
Acid-modified polyolefin resin is a thermoplastic resin in which acidic functional groups are introduced into polyolefin resin by graft polymerization or the like. Examples of the acidic functional group include cyclic acid anhydrides such as succinic anhydride, maleic anhydride, glutaric anhydride, and phthalic anhydride.
Further, it is preferably an acid-modified polyolefin resin having a melting point of 130°C or higher as measured by the DSC method, more preferably a melting point of 130 to 200°C, and still more preferably a melting point of 135 to 180°C. By using an acid-modified polyolefin resin with a melting point in the above range, the difference in melting point with other components of the thermoplastic resin (B) becomes smaller, and the dispersibility of the acid-modified polyolefin resin in the thermoplastic resin (B) is further improved. do. Therefore, the adhesion between the thermoplastic resin (B) and r-CF (A) is further improved.

本明細書における融点は示差走査熱量測定(DSC)法により測定された値(セイコーインスツルメンツ社製示唆走査熱量計DSC6200により昇温速度10℃/分にて得られた測定値)である。 The melting point in this specification is a value measured by differential scanning calorimetry (DSC) (measured value obtained at a heating rate of 10° C./min with a suggested scanning calorimeter DSC6200 manufactured by Seiko Instruments).

酸変性ポリオレフィン樹脂の具体例として、アドマーQB550(三井化学社製、MFR10g/10分)等が挙げられる。 A specific example of the acid-modified polyolefin resin includes Admer QB550 (manufactured by Mitsui Chemicals, MFR 10 g/10 minutes).

熱可塑性樹脂(B6x)の配合量は、熱可塑性樹脂(B)100質量%を基準として3~80質量%が好ましく、5~75質量%が更に好ましく、10~40質量%がとくに好ましい。熱可塑性樹脂(B)における熱可塑性樹脂(B6x)の配合量が上記範囲内にあることで引張弾性率と耐衝撃性を両立することができるために好ましい。 The blending amount of the thermoplastic resin (B6x) is preferably 3 to 80% by mass, more preferably 5 to 75% by mass, and particularly preferably 10 to 40% by mass, based on 100% by mass of the thermoplastic resin (B). It is preferable that the blending amount of the thermoplastic resin (B6x) in the thermoplastic resin (B) be within the above range, since it is possible to achieve both tensile modulus and impact resistance.

[熱可塑性樹脂(b)]
熱可塑性樹脂(b)として、熱可塑性エラストマーを用いることができる。
なお、本明細書において「熱可塑性エラストマー」とは、適当な温度に加熱すると軟化して可塑性をもち、冷却すると弾性を示し、DSC法にて融点を示さないポリマーである。
r-CF(A)と熱可塑性樹脂(B)の密着性を向上させるために、熱可塑性樹脂(b)を配合することが好ましい。
熱可塑性樹脂(b)は、酸変性熱可塑性エラストマー(熱可塑性樹脂(bx))と酸変性されていない熱可塑性エラストマー(熱可塑性樹脂(by))に分類できる。
r-CF(A)と熱可塑性樹脂の密着性をより高めるために熱可塑性樹脂(bx)を用いることが好ましい。密着性が向上することで、弾性率と衝撃強度を向上することができる。
r-CF(A)と、熱可塑性樹脂(B1)~(B6)のいずれかと熱可塑性樹脂(b)を含むことが、相溶性を顕著に高め、耐衝撃性の高い熱可塑性樹脂組成物を製造することができるために好ましい。
[Thermoplastic resin (b)]
A thermoplastic elastomer can be used as the thermoplastic resin (b).
In this specification, the term "thermoplastic elastomer" refers to a polymer that softens and becomes plastic when heated to an appropriate temperature, exhibits elasticity when cooled, and does not exhibit a melting point when measured by DSC.
In order to improve the adhesion between r-CF (A) and thermoplastic resin (B), it is preferable to blend thermoplastic resin (b).
The thermoplastic resin (b) can be classified into an acid-modified thermoplastic elastomer (thermoplastic resin (bx)) and a non-acid-modified thermoplastic elastomer (thermoplastic resin (by)).
It is preferable to use a thermoplastic resin (bx) in order to further improve the adhesion between r-CF (A) and the thermoplastic resin. By improving adhesion, elastic modulus and impact strength can be improved.
Including r-CF (A), any one of the thermoplastic resins (B1) to (B6), and the thermoplastic resin (b) significantly increases the compatibility and creates a thermoplastic resin composition with high impact resistance. It is preferable because it can be manufactured.

「酸変性熱可塑性エラストマー」とは、熱可塑性エラストマーにグラフト重合等で酸性官能基を導入したものをいう。酸変性熱可塑性エラストマーの好適例として、酸変性されたスチレン系エラストマー、酸変性されたオレフィン系エラストマーが例示できる。酸変性とは、例えば、無水コハク酸、無水マレイン酸、無水グルタル酸、無水フタル酸等の環状酸無水物などで共重合体側鎖に環状酸無水物基やカルボン酸基を導入することをいう。 "Acid-modified thermoplastic elastomer" refers to a thermoplastic elastomer with an acidic functional group introduced through graft polymerization or the like. Preferred examples of acid-modified thermoplastic elastomers include acid-modified styrene elastomers and acid-modified olefin elastomers. Acid modification refers to the introduction of cyclic acid anhydride groups or carboxylic acid groups into the copolymer side chains using, for example, cyclic acid anhydrides such as succinic anhydride, maleic anhydride, glutaric anhydride, and phthalic anhydride. .

前記スチレン系エラストマーとしては、ポリスチレンブロックとポリオレフィン構造のエラストマーブロックにより構成されるブロック共重合体が例示できる。具体例としては、スチレンイソプレンスチレンブロック共重合体(SIS)、スチレン・エチレン・ブチレン・スチレンブロック共重合体の水素添加物(SEPS)、スチレン・ブチレン・スチレンブロック共重合体(SBS)、スチレン・エチレン・ブチレン・スチレンブロック共重合体の水素添加物(SEBS)、スチレン・ブタジエン・イソプレン・スチレンブロック共重合体(SBIS)、スチレン・ブタジエン・イソプレン・スチレンブロック共重合体の水素添加物(SEEPS)等が挙げられる。 As the styrene-based elastomer, a block copolymer constituted by a polystyrene block and an elastomer block having a polyolefin structure can be exemplified. Specific examples include styrene isoprene styrene block copolymer (SIS), hydrogenated styrene-ethylene-butylene-styrene block copolymer (SEPS), styrene-butylene-styrene block copolymer (SBS), styrene- Hydrogenated products of ethylene-butylene-styrene block copolymer (SEBS), styrene-butadiene-isoprene-styrene block copolymer (SBIS), hydrogenated product of styrene-butadiene-isoprene-styrene block copolymer (SEEPS) etc.

前記オレフィン系エラストマーとしては、エチレン-プロピレン共重合体、エチレン-ブテン-1共重合体、エチレン-ヘキセン-1共重合体、エチレン-オクテン-1共重合体、エチレン-エチルアクリレート共重合体、エチレン-メタクリレート共重合体、エチレン-プロピレン-ジエン三元共重合体、イソプレンゴム、ニトリルゴム、ポリブテンゴムなどを挙げることができる。 Examples of the olefin elastomer include ethylene-propylene copolymer, ethylene-butene-1 copolymer, ethylene-hexene-1 copolymer, ethylene-octene-1 copolymer, ethylene-ethyl acrylate copolymer, and ethylene. -Methacrylate copolymer, ethylene-propylene-diene terpolymer, isoprene rubber, nitrile rubber, polybutene rubber and the like.

ポリエステル系エラストマーとしては、結晶性ポリエステル(ハードセグメント)と、ポリアルキレンエーテルグリコール(ソフトセグメント)の共重合体などが挙げられる。ポリエステル系エラストマー(TPEEまたはTPCと略す場合もある。)ポリエステル系エラストマーは、上記のソフトセグメントの構造によって、ポリエステル-ポリエステル型、ポリエステル-ポリエーテル型の2種類に主に分類されるが、ソフトセグメントの具体構造・種類とハードセグメントの具体構造・種類、とそれらの割合によって様々な特徴を持つポリマーが合成可能である。
ポリエステル系エラストマーは耐熱性、耐油性に優れ、ポリカーボネート系樹脂やスチレン系樹脂との融着性に優れる。
Examples of the polyester elastomer include copolymers of crystalline polyester (hard segment) and polyalkylene ether glycol (soft segment). Polyester elastomers (sometimes abbreviated as TPEE or TPC) Polyester elastomers are mainly classified into two types, polyester-polyester type and polyester-polyether type, depending on the structure of the soft segment described above. Polymers with various characteristics can be synthesized depending on the specific structure and type of the hard segment, the specific structure and type of the hard segment, and their ratio.
Polyester elastomers have excellent heat resistance and oil resistance, and have excellent fusion properties with polycarbonate resins and styrene resins.

ポリエステル系エラストマーの具体例として、ハイトレル3046(東レ・デュポン社製、MFR10g/10分)等が挙げられる。 A specific example of a polyester elastomer is Hytrel 3046 (manufactured by DuPont-Toray Co., Ltd., MFR 10 g/10 min).

熱可塑性樹脂(bx)の市販品としては、例えば、LIR-403(クラレ社製)などの無水マレイン酸変性イソプレンゴム;LIR-410(クラレ社製)などの変性イソプレンゴム;クライナック110、221、231(ポリサー社製)などのカルボキシ変性ニトリルゴム;日石ポリブテン(新日本石油社製)などの無水マレイン酸変性ポリブテン;ニュクレル(三井デュポンポリケミカル社製)などのエチレンメタクリル酸コポリマー;ユカロン(三菱化学社製)などのエチレンメタクリル酸共重合体;タフマーM(MA8510(三井化学社製))、TX-1215(三井化学社製)などの無水マレイン酸変性エチレン-プロピレンゴム;タフマーM(MH7020(三井化学社製))などの無水マレイン酸変性エチレン-ブテンゴム;、HPRシリーズ(無水マレイン酸変性EEA(三井・デュポンポリケミカル社製))、ボンダイン(無水マレイン酸変性EEA(アトフィナ社製))、タフテック(無水マレイン酸変性SEBS、M1943(旭化成社製))、クレイトン(無水マレイン酸変性SEBS、FG1901X(クレイトンポリマー社製))、タフプレン(無水マレイン酸変性SBS、912(旭化成社製))、セプトン(無水マレイン酸変性SEPS(クラレ社製))、レクスパール(無水マレイン酸変性EEA、ET-182G、224M、234M(日本ポリオレフィン社製))、アウローレン(無水マレイン酸変性EEA、200S、250S(日本製紙ケミカル社製))などの無水マレイン酸変性ポリエチレンなどが挙げられる。 Commercially available thermoplastic resins (bx) include, for example, maleic anhydride-modified isoprene rubber such as LIR-403 (manufactured by Kuraray); modified isoprene rubber such as LIR-410 (manufactured by Kuraray); Kleinac 110, 221, Carboxy-modified nitrile rubber such as 231 (manufactured by Polycer); maleic anhydride-modified polybutene such as Nisseki Polybutene (manufactured by Nippon Oil Co., Ltd.); ethylene methacrylic acid copolymer such as Nuclell (manufactured by DuPont Mitsui Polychemicals); Yucalon (Mitsubishi Ethylene methacrylic acid copolymers such as Kagaku Co., Ltd.; maleic anhydride modified ethylene-propylene rubbers such as Tafmer M (MA8510 (Mitsui Chemicals)) and TX-1215 (Mitsui Chemicals); Tafmer M (MH7020 (Mitsui Chemicals)); Maleic anhydride modified ethylene-butene rubber such as (manufactured by Mitsui Chemicals); HPR series (maleic anhydride modified EEA (manufactured by Mitsui DuPont Polychemicals)); Bondine (maleic anhydride modified EEA (manufactured by Atofina)); Tuftec (maleic anhydride-modified SEBS, M1943 (manufactured by Asahi Kasei Corporation)), Kraton (maleic anhydride-modified SEBS, FG1901X (manufactured by Kraton Polymers)), Tufprene (maleic anhydride-modified SBS, 912 (manufactured by Asahi Kasei Corporation)), Septon (Maleic anhydride modified SEPS (manufactured by Kuraray)), Rexpar (maleic anhydride modified EEA, ET-182G, 224M, 234M (manufactured by Nippon Polyolefin Co., Ltd.)), Aulauren (maleic anhydride modified EEA, 200S, 250S ( Examples include maleic anhydride-modified polyethylene such as Nippon Paper Chemical Co., Ltd.).

熱可塑性樹脂(by)の市販品としては、例えば、ニュクレル(三井デュポンポリケミカル社製)などのエチレンメタクリル酸コポリマー;ユカロン(三菱化学社製)などのエチレンメタクリル酸共重合体;タフマー(三井化学社製)などのα―オレフィンコポリマー;タフテック(旭化成社製)などのSEBS;タフプレン(旭化成社製)などのSBS;セプトン(クラレ社製)などのSEPS;レクスパール(日本ポリオレフィン社製)などのEEAなどが挙げられる。 Commercially available thermoplastic resins (by) include, for example, ethylene methacrylic acid copolymers such as Nucrel (manufactured by DuPont-Mitsui Polychemicals); ethylene methacrylic acid copolymers such as Yukalon (manufactured by Mitsubishi Chemical); α-olefin copolymers such as Tufmer (manufactured by Mitsui Chemicals); SEBS such as Tuftec (manufactured by Asahi Kasei); SBS such as Tufprene (manufactured by Asahi Kasei); SEPS such as Septon (manufactured by Kuraray); and EEA such as Rexpearl (manufactured by Japan Polyolefins).

熱可塑性樹脂(b)は、得られるr-CFRPの耐衝撃性を高めることができることからJIS K7111-1に従って測定したシャルピー衝撃強度が20kJ/m以上であることが好ましく、30kJ/m以上であることがより好ましい。熱可塑性樹脂(b)のシャルピー衝撃強度の上限値は特に限定されず、破壊しないものを好適に利用できる。 The thermoplastic resin (b) preferably has a Charpy impact strength of 20 kJ/m 2 or more, and 30 kJ/m 2 or more, as measured in accordance with JIS K7111-1, since it can increase the impact resistance of the resulting r- CFRP . It is more preferable that The upper limit of the Charpy impact strength of the thermoplastic resin (b) is not particularly limited, and those that do not break can be suitably used.

熱可塑性樹脂(b)の平均MFRは、1.0g/10分以上が好ましく、5.0g/10分以上が更に好ましい。熱可塑性樹脂(b)の平均MFRが上記範囲にあることで加工時の溶融粘度が下がり、加工によるr-CF(A)の繊維破壊を抑制することができ、高い物性を発現することができる。 The average MFR of the thermoplastic resin (b) is preferably 1.0 g/10 minutes or more, more preferably 5.0 g/10 minutes or more. When the average MFR of the thermoplastic resin (b) is within the above range, the melt viscosity during processing is reduced, fiber breakage of r-CF (A) due to processing can be suppressed, and high physical properties can be exhibited. .

熱可塑性樹脂(b)の配合量は、熱可塑性樹脂組成物100質量%中、弾性率と耐衝撃性の両立をより向上させる観点から5~20質量%が好適であり、5~15質量%がより好ましく、更に好ましくは5~10質量%である。 The blending amount of the thermoplastic resin (b) is preferably 5 to 20% by mass, based on 100% by mass of the thermoplastic resin composition, from the viewpoint of further improving both elastic modulus and impact resistance, and 5 to 15% by mass. is more preferable, and even more preferably 5 to 10% by mass.

熱可塑性樹脂(b)の配合量は、熱可塑性樹脂(B)100質量%中、3~30質量%が好ましく、5~25質量%がより好ましく、7~20質量%が更に好ましい。熱可塑性樹脂(B)中の熱可塑性樹脂(b)の配合量が上記範囲にあることで、耐衝撃性と荷重たわみ温度をより両立できる。 The blending amount of the thermoplastic resin (b) is preferably 3 to 30% by weight, more preferably 5 to 25% by weight, even more preferably 7 to 20% by weight based on 100% by weight of the thermoplastic resin (B). When the blending amount of the thermoplastic resin (b) in the thermoplastic resin (B) is within the above range, it is possible to achieve both impact resistance and deflection temperature under load.

<その他成分>
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、必要に応じて、無機フィラー、耐候安定剤、耐光安定剤、老化防止剤、酸化防止剤、軟化剤、分散剤、充填剤、着色剤、滑剤、耐熱安定剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤、ハロゲン系、リン系または金属酸化物等の難燃剤など、従来から樹脂の改質のために配合されているその他成分を配合してもよい。また、アルカリ金属やアルカリ土類金属または亜鉛の金属石けん、ノニオン系界面活性剤、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、両性界面活性剤を添加してもよい。
<Other ingredients>
The thermoplastic resin composition of the present invention may contain an inorganic filler, a weathering stabilizer, a light stabilizer, an antioxidant, an antioxidant, a softener, a dispersant, a filler, a coloring agent, a lubricant, a heat stabilizer, and a heat stabilizer, as necessary. Other components conventionally blended for modifying resins, such as antistatic agents, ultraviolet absorbers, halogen-based, phosphorus-based, or metal oxide flame retardants, may also be blended. Further, metal soaps of alkali metals, alkaline earth metals, or zinc, nonionic surfactants, cationic surfactants, anionic surfactants, and amphoteric surfactants may be added.

無機フィラーとしては、シリカ、放熱性フィラー等、タルク、珪酸カルシウム、珪酸カルシウム、ワラストナイト、モンモリロナイト、ハイドロタルサイトが挙げられる。 Inorganic fillers include silica, heat dissipating fillers, talc, calcium silicate, wollastonite, montmorillonite, and hydrotalcite.

<熱可塑性樹脂組成物の製造方法>
熱可塑性樹脂組成物は、再生炭素繊維(A)と弾性率の異なる少なくとも2種の熱可塑性樹脂(B)を溶融混錬して製造することができる。
具体的には、盾叔母、弾性率で特定されるドメイン(D)とマトリックス(M)を有する海島構造を呈し、かつ(1)~(3)を満たす本発明の熱可塑性樹脂組成物は、熱可塑性樹脂(B)が溶融する温度で、配合成分にかかるシェアを制御して混練することで得られる。
例えば、r-CF(A)と、熱可塑性樹脂(B)と、更に必要に応じて各種添加剤や着色剤を加え、ニーダー、ロールミル、スーパーミキサー、ハイスピードミキサー、ボールミル、サンドミル、アトライター、バンバリーミキサーのような回分式混練機、単軸押出機、二軸押出機、ローター型二軸混練機等で混練し、ペレット状、粉体状、顆粒状あるいはビーズ状の樹脂組成物とすることができる。
混練度合いの制御も比較的容易であり、その後の成形加工が容易なことから、二軸押出機にてペレット状とする方法が好適である。
<Method of producing thermoplastic resin composition>
The thermoplastic resin composition can be produced by melt-kneading recycled carbon fibers (A) and at least two types of thermoplastic resins (B) having different elastic moduli.
Specifically, the thermoplastic resin composition of the present invention, which exhibits an island-in-a-sea structure having domains (D) and a matrix (M) specified by the elastic modulus and satisfies the requirements (1) to (3), can be obtained by kneading the components while controlling the shear applied to them at a temperature at which the thermoplastic resin (B) melts.
For example, r-CF (A), thermoplastic resin (B), and, if necessary, various additives and colorants are added, and the mixture is kneaded using a batch mixer such as a kneader, a roll mill, a super mixer, a high-speed mixer, a ball mill, a sand mill, an attritor, or a Banbury mixer, a single-screw extruder, a twin-screw extruder, or a rotor-type twin-screw kneader to form a resin composition in the form of pellets, powder, granules, or beads.
The method of pelletizing the mixture using a twin-screw extruder is preferred because it is relatively easy to control the degree of kneading and the subsequent molding process is easy.

弾性率で特定されるドメイン(D)とマトリックス(M)を有する海島構造の形状は、用いる再生炭素繊維(A)と熱可塑性樹脂(B)の組成および配合量などに加えて、さらに溶融混錬時の条件によって制御することができる。
配合成分にかかるシェアは、混練時の温度条件や吐出量、回転スピード、混練部品の形状等で制御することが可能である。例えば、二軸押出機で製造する場合、吐出量や回転数、混練部のスクリューエレメントを変える、ドメイン(D)を構成する熱可塑性樹脂(B)を二軸押出機の中間部から供給(以下、サイドフィード)する等の制御方法があり、製造現場の仕様や、用いる熱可塑性樹脂(B)を変えることにより、ドメイン(D)の最大直径、面積等を制御することができる。
The shape of the sea-island structure having the domain (D) and matrix (M) specified by the elastic modulus is determined by the composition and blending amount of the recycled carbon fiber (A) and thermoplastic resin (B) used, as well as the melt mixing. It can be controlled by the conditions at the time of training.
The share of the ingredients can be controlled by adjusting the temperature conditions during kneading, the discharge amount, the rotation speed, the shape of the kneading parts, etc. For example, when manufacturing with a twin-screw extruder, the discharge amount, rotation speed, and screw element of the kneading section are changed, and the thermoplastic resin (B) constituting the domain (D) is supplied from the middle part of the twin-screw extruder (hereinafter referred to as , side feed), etc., and by changing the specifications of the manufacturing site and the thermoplastic resin (B) used, the maximum diameter, area, etc. of the domain (D) can be controlled.

熱可塑性樹脂組成物は、成形時に成形樹脂で希釈して使用するマスターバッチとすることができる。
マスターバッチ100質量%中のr-CF(A)の配合量は、35~70質量%であることが好ましく、40~65質量%がより好ましい。r-CF(A)の配合量を上記範囲とすることで、マスターバッチの生産性と機械物性を高めることができる。マスターバッチにおいて、成形時に希釈する樹脂は、上述した熱可塑性樹脂(B)に例示したものを用いることができる。相溶性に優れることからr-CF(A)の分散に用いた熱可塑性樹脂(B)と同じ樹脂を用いることが好ましい。熱可塑性樹脂組成物は、r-CF(A)の分散性に優れるため、マスターバッチのような高濃度の樹脂組成物とした場合にも安定して成形することができる。
The thermoplastic resin composition can be used as a masterbatch which is diluted with a molding resin during molding.
The amount of r-CF(A) in 100% by mass of the masterbatch is preferably 35 to 70% by mass, more preferably 40 to 65% by mass. By setting the blending amount of r-CF(A) within the above range, the productivity and mechanical properties of the masterbatch can be improved. In the masterbatch, as the resin to be diluted during molding, those exemplified as the above-mentioned thermoplastic resin (B) can be used. It is preferable to use the same resin as the thermoplastic resin (B) used for dispersing r-CF (A) because it has excellent compatibility. Since the thermoplastic resin composition has excellent dispersibility of r-CF(A), it can be stably molded even when it is made into a highly concentrated resin composition such as a masterbatch.

また、熱可塑性樹脂(B)にr-CF(A)を必要量配合し、成形樹脂で希釈せずにそのまま成形するコンパウンドとしてもよい。
熱可塑性樹脂組成物をコンパウンドとする場合、コンパウンド100質量%中のr-CF(A)の配合量は10~40質量%が好適であり、15~30質量%がより好ましい。また、r-CF(A)の配合量を上記範囲とし、弾性率の異なる2種以上の樹脂を用いることで、コンパウンドの生産性および、引張弾性率や耐衝撃性といった機械物性を両立することができる。
Alternatively, a necessary amount of r-CF (A) may be blended with the thermoplastic resin (B) to form a compound that is molded as is without being diluted with a molding resin.
When the thermoplastic resin composition is made into a compound, the amount of r-CF(A) in 100% by mass of the compound is preferably 10 to 40% by mass, more preferably 15 to 30% by mass. In addition, by setting the amount of r-CF (A) in the above range and using two or more resins with different elastic moduli, it is possible to achieve both compound productivity and mechanical properties such as tensile elastic modulus and impact resistance. Can be done.

《再生炭素繊維強化プラスチック》
本発明の再生炭素繊維強化プラスチックは、熱可塑性樹脂組成物より形成されてなる。成形方法は特に制限されるものではなく、例えば押出成形、射出成形、ブロー成形等によって製造できる。熱可塑性樹脂組成物は強度に優れ、成形性にも優れるので、複雑な形状を有する自動車部品等の射出再生炭素繊維強化プラスチックによる形成も好適である。
再生炭素繊維強化プラスチックは、弾性率で特定されるドメイン(D)とマトリックス(M)を有する海島構造を呈し、かつ(1)~(3)を満たす。
なお、弾性率で特定されるドメイン(D)とマトリックス(M)を有する海島構造を呈し、かつ(1)~(3)を満たす熱可塑性樹脂組成物をそのまま用い、希釈樹脂等により希釈して用いない場合には、熱可塑性樹脂組成物の海島構造がそのまま維持され、強化プラスチックとした際のドメイン(D)とマトリックス(M)も(1)~(3)を満たすものとなる。
《Recycled carbon fiber reinforced plastic》
The recycled carbon fiber reinforced plastic of the present invention is formed from a thermoplastic resin composition. The molding method is not particularly limited, and can be manufactured by, for example, extrusion molding, injection molding, blow molding, or the like. Since thermoplastic resin compositions have excellent strength and moldability, it is also suitable for forming automobile parts having complex shapes using injection recycled carbon fiber reinforced plastics.
The recycled carbon fiber reinforced plastic exhibits a sea-island structure having a domain (D) and a matrix (M) specified by the elastic modulus, and satisfies (1) to (3).
In addition, a thermoplastic resin composition exhibiting a sea-island structure having a domain (D) and a matrix (M) specified by the elastic modulus and satisfying (1) to (3) is used as it is, and is diluted with a diluent resin etc. When not used, the sea-island structure of the thermoplastic resin composition is maintained as it is, and the domain (D) and matrix (M) when made into a reinforced plastic also satisfy (1) to (3).

再生炭素繊維強化プラスチックを用いて(1)~(3)を測定する方法は上述した通りであり、再生炭素繊維強化プラスチック中の海島構造は、強化プラスチックの断面および平面において違いはなく、例えば、成形時の樹脂組成物の流動方向と垂直な面の切り出しを行って測定することができる。

(1)ドメイン(D)の最大直径(μm)と面積(μm2)から下記数式(1)により求められるドメイン(D)の円形係数の平均値が1.0~2.5である。
(2)ドメイン(D)の平均面積が0.001~0.3μm2である。
(3)ドメイン(D)とマトリックス(M)との面積比率D:Mが1:99~50:50である。

ドメイン(D)の円形係数
=(ドメイン(D)の最大直径×π)/(4×ドメイン(D)の面積)・・・数式(1)
The method for measuring (1) to (3) using recycled carbon fiber reinforced plastic is as described above, and the sea-island structure in recycled carbon fiber reinforced plastic has no difference in the cross section and plane of the reinforced plastic, for example, It can be measured by cutting out a plane perpendicular to the flow direction of the resin composition during molding.

(1) The average value of the circularity coefficient of the domain (D) determined from the maximum diameter (μm) and area (μm 2 ) of the domain (D) using the following formula (1) is 1.0 to 2.5.
(2) The average area of the domain (D) is 0.001 to 0.3 μm 2 .
(3) The area ratio D:M of the domain (D) and the matrix (M) is 1:99 to 50:50.

Circularity coefficient of domain (D) = (maximum diameter of domain (D) 2 × π) / (4 × area of domain (D)) ... Formula (1)

再生炭素繊維強化プラスチックは、再生炭素繊維(A)と弾性率の異なる少なくとも2種の熱可塑性樹脂(B)を含有し、弾性率で特定されるドメイン(D)とマトリックス(M)を有する海島構造を呈し、かつ(1)~(3)を満たす熱可塑性樹脂組成物をそのまま用いて形成することが好ましい。 The recycled carbon fiber reinforced plastic contains recycled carbon fibers (A) and at least two types of thermoplastic resins (B) having different elastic moduli, and is a sea island having a domain (D) and a matrix (M) specified by the elastic modulus. It is preferable to use a thermoplastic resin composition that exhibits a structure and satisfies (1) to (3) as is.

以下、実施例に基づき本発明を更に詳しく説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。また、実施例中の「部」は「質量部」を意味し、「%」は「質量%」を意味するものとする。なお、表中に数値が記載されていない項目は、含有していないことを表す。 Hereinafter, the present invention will be explained in more detail based on Examples, but the present invention is not limited to the Examples. Further, in the examples, "part" means "part by mass", and "%" means "% by mass". Note that items without numerical values in the table indicate that they are not contained.

《測定方法》
各原料の物性測定は以下の方法により行った。
<再生炭素繊維および非再生炭素繊維の嵩密度の測定>
JIS K5101に準拠してr-CF(A)等の嵩密度を測定した。
<熱可塑性樹脂(B)の平均MFRの測定>
JIS K7210-1に準拠して、熱可塑性樹脂(B)等のMFRを測定した。
<熱可塑性樹脂(B)の引張弾性率の測定>
JIS K7161に準拠して、熱可塑性樹脂(B)の引張弾性率を測定した。
<熱可塑性樹脂(B)のシャルピー衝撃強度の測定>
JIS K7111-1に準拠して酸変性熱可塑性エラストマー(b-1)および再生炭素繊維強化プラスチックのシャルピー衝撃強度を測定した。
"Measuring method"
The physical properties of each raw material were measured by the following methods.
<Measurement of bulk density of recycled carbon fiber and non-recycled carbon fiber>
The bulk density of r-CF(A) etc. was measured in accordance with JIS K5101.
<Measurement of Average MFR of Thermoplastic Resin (B)>
The MFR of the thermoplastic resin (B) and the like was measured in accordance with JIS K7210-1.
<Measurement of tensile modulus of thermoplastic resin (B)>
The tensile modulus of the thermoplastic resin (B) was measured in accordance with JIS K7161.
<Measurement of Charpy impact strength of thermoplastic resin (B)>
The Charpy impact strength of the acid-modified thermoplastic elastomer (b-1) and the recycled carbon fiber reinforced plastic was measured in accordance with JIS K7111-1.

<r-CFの製造>
《製造例1》
航空機端材由来のCFRPを750℃の加熱水蒸気雰囲気下で4時間加熱処理を行った。続いて空気下で、550℃で6時間加熱処理することにより再生炭素繊維塊を得た。得られた再生炭素繊維塊を切断機で破砕後、4~15mmの繊維を回収することにより、製造例1に係る再生炭素繊維(A-1)を得た。嵩密度0.25g/cm3であった。
<Production of r-CF>
《Production example 1》
CFRP derived from aircraft scraps was heat treated in a heated steam atmosphere at 750°C for 4 hours. Subsequently, a recycled carbon fiber mass was obtained by heat treatment at 550° C. for 6 hours in air. The obtained recycled carbon fiber mass was crushed with a cutter and fibers of 4 to 15 mm were collected to obtain recycled carbon fiber (A-1) according to Production Example 1. The bulk density was 0.25 g/cm 3 .

《製造例1》
航空機端材由来CFRPを自動車部品廃材由来のCFRPに変更したこと以外は製造例1と同様の方法により、製造例2に係る再生炭素繊維(A-2)得た。嵩密度0.10g/cm3であった。
Production Example 1
Recycled carbon fiber (A-2) according to Production Example 2 was obtained in the same manner as in Production Example 1, except that the CFRP derived from aircraft scraps was changed to CFRP derived from scrap automobile parts. The bulk density was 0.10 g/ cm3 .

《原料》
実施例等に用いた原料を以下に示す。
<CF>
・A’-1:三菱ケミカル社製、嵩密度0.53g/cm3の非再生炭素繊維
"material"
The raw materials used in Examples are shown below.
<CF>
・A'-1: Non-recycled carbon fiber manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, bulk density 0.53 g/cm 3

<熱可塑性樹脂(B)>
・B1-1:アミランCM1041-LO(PA-6樹脂、東レ社製)
МFR 20g/10分(230℃、2.16kgf)、
引張弾性率 2500MPa、シャルピー衝撃強度 5.5kJ/m
・B2-2:アクリペットTF-9(PMMA樹脂、三菱ケミカル社製)
МFR 20g/10分(230℃、3.8kgf)、
引張弾性率 3300MPa、シャルピー衝撃強度 1.3kJ/m
・B3-3:セビアンT-500SF(ABS樹脂、ダイセルミライズ社製)
MFR 25g/10分(220℃、10kgf)、
引張弾性率 2000MPa、シャルピー衝撃強度 14kJ/m
・B4-4:トレコン1401×06(PBT樹脂、東レ社製)
MFR 20g/10分(250℃、2.16kgf)、
引張弾性率 2500MPa、シャルピー衝撃強度 4.5kJ/m
・B5-5:ユーピロンE-2000
(PC樹脂、三菱エンジニアリングプラスチックス社製)
MFR 5g/10分(300℃、1.2kgf)、
引張弾性率 2300MPa、シャルピー衝撃強度 8.8kJ/m
・B6-6:J708UG(ブロック-PP樹脂、サンアロマー社製)
MFR 45g/10分(230℃、2.16kgf)、
引張弾性率 1500MPa、シャルピー衝撃強度 5.5kJ/m2
・B6-7:サンアロマーPM900A(ホモPP樹脂、サンアロマー社製)
MFR 2g/10分(230℃、2.16kgf)、
引張弾性率 1300MPa、シャルピー衝撃強度 7.5kJ/m
・B6-8:酸変性ポリプロピレン樹脂、アドマーQB550(三井化学社製、
MFR30g/10分(230℃、2.16kgf)、
引張弾性率 1600MPa))
・B6-9:酸変性ポリプロピレン樹脂、アドマーQB550(三井化学社製、
MFR10g/10分(230℃、2.16kgf)、
引張弾性率 900MPa))
<Thermoplastic resin (B)>
・B1-1: Amilan CM1041-LO (PA-6 resin, manufactured by Toray Industries)
МFR 20g/10min (230℃, 2.16kgf),
Tensile modulus 2500MPa, Charpy impact strength 5.5kJ/ m2
・B2-2: Acrypet TF-9 (PMMA resin, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation)
МFR 20g/10min (230℃, 3.8kgf),
Tensile modulus: 3300MPa, Charpy impact strength: 1.3kJ/ m2
・B3-3: Cevian T-500SF (ABS resin, manufactured by Daicel Millize)
MFR 25g/10min (220℃, 10kgf),
Tensile modulus: 2000MPa, Charpy impact strength: 14kJ/ m2
・B4-4: Torrecon 1401×06 (PBT resin, manufactured by Toray Industries)
MFR 20g/10min (250℃, 2.16kgf),
Tensile modulus 2500MPa, Charpy impact strength 4.5kJ/ m2
・B5-5: Iupilon E-2000
(PC resin, manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics)
MFR 5g/10min (300℃, 1.2kgf),
Tensile modulus: 2300MPa, Charpy impact strength: 8.8kJ/ m2
・B6-6: J708UG (Block-PP resin, manufactured by Sun Allomer)
MFR 45g/10min (230℃, 2.16kgf),
Tensile modulus 1500MPa, Charpy impact strength 5.5kJ/m2
・B6-7: Sunallomer PM900A (homo PP resin, manufactured by Sunallomer)
MFR 2g/10min (230℃, 2.16kgf),
Tensile modulus: 1300MPa, Charpy impact strength: 7.5kJ/ m2
・B6-8: Acid-modified polypropylene resin, Admar QB550 (manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.,
MFR30g/10min (230℃, 2.16kgf),
Tensile modulus 1600MPa))
・B6-9: Acid-modified polypropylene resin, Admer QB550 (manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.,
MFR10g/10min (230℃, 2.16kgf),
Tensile modulus 900MPa))

[熱可塑性エラストマー(熱可塑性樹脂(b))]
・b-1:酸変性スチレン系エラストマー、タフテックM1943(旭化成ケミカルズ社製、
MFR8.0g/10分(230℃、2.16kgf)、
引張弾性率 <10MPa)
・b-2:酸変性エチレン-プロピレンゴム、タフマーMP0610(三井化学社製、
MFR0.6g/10分(190℃、2.16kgf)、
引張弾性率 100MPa)
・b-3:ポリエステルエラストマー、ハイトレル3046(東レ・デュポン社製、
MFR10g/10分(190℃、2.16kgf)、
引張弾性率 <50MPa)
・b-4:スチレン系エラストマー、タフテックH1221(旭化成ケミカルズ社製、
MFR5g/10分(230℃、2.16kgf)、
引張弾性率 <10MPa)
・b-5:エチレン-プロピレンゴム、タフマーDF640(三井化学社製、
MFR3.6g/10分(190℃、2.16kgf)、
引張弾性率 <50MPa)
[Thermoplastic elastomer (thermoplastic resin (b))]
・b-1: Acid-modified styrene elastomer, Tuftec M1943 (manufactured by Asahi Kasei Chemicals,
MFR8.0g/10min (230℃, 2.16kgf),
Tensile modulus <10MPa)
・b-2: Acid-modified ethylene-propylene rubber, Tafmer MP0610 (manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.,
MFR0.6g/10min (190℃, 2.16kgf),
Tensile modulus 100MPa)
・b-3: Polyester elastomer, Hytrel 3046 (manufactured by DuPont Toray,
MFR10g/10min (190℃, 2.16kgf),
Tensile modulus <50MPa)
・b-4: Styrene elastomer, Tuftec H1221 (manufactured by Asahi Kasei Chemicals,
MFR5g/10min (230℃, 2.16kgf),
Tensile modulus <10MPa)
・b-5: Ethylene-propylene rubber, Tafmer DF640 (manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.,
MFR3.6g/10min (190℃, 2.16kgf),
Tensile modulus <50MPa)

用いた熱可塑性樹脂(B)の種類と弾性率(引張弾性率)[MPa]を下記にまとめて示す。

Figure 2024042946000002
The type and elastic modulus (tensile modulus) [MPa] of the thermoplastic resin (B) used are summarized below.
Figure 2024042946000002

<熱可塑性樹脂組成物の製造>
(実施例1)
r-CF(A)として再生炭素繊維(A-1)を10質量部、熱可塑性樹脂(B)として熱可塑性樹脂(B1-1)を85質量部、熱可塑性樹脂(b-1)を5質量部用い、二軸押出機(日本製鋼所社製)にて280℃、吐出20kg/h、回転数400rpmで押し出し(混錬条件1)、造粒することにより熱可塑性樹脂組成物を得た。
続いて、得られた熱可塑性樹脂組成物を射出成形機(東芝機械社製)にて成形し、縦800mm×横10mm×厚み4mmの多目的試験片を得た。
<Production of Thermoplastic Resin Composition>
Example 1
A thermoplastic resin composition was obtained by extruding 10 parts by mass of recycled carbon fiber (A-1) as r-CF (A), 85 parts by mass of thermoplastic resin (B1-1) as thermoplastic resin (B), and 5 parts by mass of thermoplastic resin (b-1) in a twin-screw extruder (manufactured by Japan Steel Works, Ltd.) at 280° C., discharge of 20 kg/h, and rotation speed of 400 rpm (kneading condition 1) and granulating the mixture.
The resulting thermoplastic resin composition was then molded using an injection molding machine (manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd.) to obtain a multipurpose test piece measuring 800 mm long x 10 mm wide x 4 mm thick.

(実施例2~21、比較例1~4)
表2に示す材料と配合量(質量部)、および混錬条件をそれぞれ変更した以外は、実施例1と同様の方法でそれぞれ熱可塑性樹脂組成物を製造し、続いて多目的試験片を得た。
なお、混錬条件は以下の通りである。
(混錬条件1)
二軸押出機(日本製鋼所社製);280℃、吐出20kg/h、回転数400rpm
(混錬条件2)
弾性率の高い方の樹脂を二軸押出機の根元から供給し、弾性率の低い方の樹脂をサイドから供給した。280℃、吐出20kg/h、回転数400rpm
(混錬条件3)
二軸押出機(日本製鋼所社製);280℃、吐出20kg/h、回転数200rpm
(混錬条件4)
二軸押出機(日本製鋼所社製);220℃、吐出20kg/h、回転数200rpm
(混錬条件5)
二軸押出機(日本製鋼所社製);280℃、吐出20kg/h、回転数1000rpm
(混錬条件6)
二軸押出機(日本製鋼所社製);280℃、吐出20kg/h、回転数50rpm
(Examples 2 to 21, Comparative Examples 1 to 4)
Thermoplastic resin compositions were produced in the same manner as in Example 1, except that the materials and blending amounts (parts by mass) and kneading conditions shown in Table 2 were changed, and then multipurpose test pieces were obtained. .
Note that the kneading conditions are as follows.
(Kneading conditions 1)
Twin screw extruder (manufactured by Japan Steel Works); 280°C, discharge 20kg/h, rotation speed 400rpm
(Kneading conditions 2)
The resin with higher elastic modulus was fed from the base of the twin-screw extruder, and the resin with lower elastic modulus was fed from the side. 280℃, discharge 20kg/h, rotation speed 400rpm
(Kneading condition 3)
Twin screw extruder (manufactured by Japan Steel Works); 280°C, discharge 20kg/h, rotation speed 200rpm
(Kneading condition 4)
Twin screw extruder (manufactured by Japan Steel Works); 220°C, discharge 20kg/h, rotation speed 200rpm
(Kneading condition 5)
Twin screw extruder (manufactured by Japan Steel Works); 280°C, discharge 20kg/h, rotation speed 1000rpm
(Kneading condition 6)
Twin-screw extruder (manufactured by Japan Steel Works); 280°C, discharge 20kg/h, rotation speed 50rpm

Figure 2024042946000003
Figure 2024042946000003

(参考例1)
非再生炭素繊維として炭素繊維(A’-1)を30質量部、熱可塑性樹脂(B)として熱可塑性樹脂(B1-1)を70質量部用い、二軸押出機(日本製鋼所社製)にて280℃、吐出20kg/h、回転数400rpmで押し出し(混錬条件1)、造粒することにより熱可塑性樹脂組成物を得た。
続いて、得られた熱可塑性樹脂組成物を射出成形機(東芝機械社製)にて成形し、縦800mm×横10mm×厚み4mmの多目的試験片を得た。
(Reference example 1)
Using 30 parts by mass of carbon fiber (A'-1) as non-recycled carbon fiber and 70 parts by mass of thermoplastic resin (B1-1) as thermoplastic resin (B), a twin screw extruder (manufactured by Japan Steel Works, Ltd.) was used. A thermoplastic resin composition was obtained by extrusion (kneading conditions 1) and granulation at 280° C., a discharge rate of 20 kg/h, and a rotation speed of 400 rpm.
Subsequently, the obtained thermoplastic resin composition was molded using an injection molding machine (manufactured by Toshiba Machinery Co., Ltd.) to obtain a multipurpose test piece measuring 800 mm long x 10 mm wide x 4 mm thick.

≪熱可塑性樹脂組成物および強化プラスチックの測定、評価≫
熱可塑性樹脂組成物および強化プラスチックとして多目的試験片を用いて、物性値測定、画像解析、および評価を下記の方法で行った。多目的試験片の海島構造は、用いた熱可塑性樹脂組成物の特性とほぼ同じ結果であったため、表3には、多目的試験片を用いて測定した円形係数、平均面積、ドメイン(D)とマトリックス(M)との面積比率D:M、ドメイン(D)の平均アスペクト比ドメイン(D)のドメイン径D90をドメイン径D10で除した値(D90/D10)の結果を示した。
≪Measurement and evaluation of thermoplastic resin compositions and reinforced plastics≫
Using multi-purpose test pieces as the thermoplastic resin composition and the reinforced plastic, physical property value measurements, image analysis, and evaluation were performed by the following methods. Since the sea-island structure of the multipurpose test piece had almost the same results as the properties of the thermoplastic resin composition used, Table 3 shows the circularity coefficient, average area, domain (D), and matrix measured using the multipurpose test piece. (M) area ratio D:M, average aspect ratio of domain (D), domain diameter D 90 of domain (D) divided by domain diameter D 10 (D 90 /D 10 ).

<断面の弾性像の作製>
熱可塑性樹脂組成物および多目的試験片を1.0~1.5cm角に切り取り、研磨紙で厚みが200~300μmになるまで削った試料をカミソリで5~8mm角に切り取り、クロスセクションポリッシャー装置(日本電子株式会社製IB-19520CCP)の試料台に設置し、アルゴンイオンビームの加速電圧を5kVに設定して観察用の断面を作製した。
実施例8を例にあげると、SPM測定により得られた弾性率像をRGBカラー画像で取得し(図2)、その画像を画像解析ソフト(ImageJ)に取り込み、白黒8ビット(黒=0、白=255)に画像変換を行い、判別分析法による自動二値化処理を実施し(図3)、ドメイン(D)およびマトリック(M)の各色のピクセル数から平均面積、円相当径、円形係数、アスペクト比を算出し、その平均値とした。
なお、比較例2、および参考例3は海島構造を有していなかった。
<Preparation of cross-sectional elastic image>
Thermoplastic resin compositions and multi-purpose test pieces were cut into 1.0 to 1.5 cm square pieces, ground with abrasive paper until the thickness reached 200 to 300 μm, and the samples were cut into 5 to 8 mm square pieces with a razor. The specimen was placed on a specimen stand (IB-19520CCP manufactured by JEOL Ltd.), and the acceleration voltage of the argon ion beam was set to 5 kV to prepare a cross section for observation.
Taking Example 8 as an example, the elastic modulus image obtained by SPM measurement is acquired as an RGB color image (Figure 2), the image is imported into image analysis software (ImageJ), and black and white 8 bits (black = 0, Image conversion is performed to white = 255), automatic binarization processing is performed using the discriminant analysis method (Figure 3), and the average area, equivalent circle diameter, and circular shape are calculated from the number of pixels of each color of domain (D) and matrix (M). Coefficients and aspect ratios were calculated and their average values were used.
Note that Comparative Example 2 and Reference Example 3 did not have a sea-island structure.

<ドメイン(D)の円形係数>
SPM測定により得られた熱可塑性樹脂組成物および再生炭素繊維強化プラスチックの断面の弾性率像をRGBカラー画像で取得し(図2)、その画像を画像解析ソフト(ImageJ)に取り込み、白黒8ビット(黒=0、白=255)に画像変換を行い、判別分析法による自動二値化処理を実施し、ドメイン(D)およびマトリック(M)の各色のピクセル数から選択された全てのドメイン(D)の最大直径(μm)と面積(μm)を算出した。最大直径(μm)と面積(μm)から、下記数式(1)により求められるドメイン(D)の円形係数を求め、平均値を出した。ここで、最大直径は、選択したドメイン(D)の最大長の長さである。
ドメイン(D)の円形係数=(ドメイン(D)の最大直径×π)/(4×ドメイン(D)の面積) ・・・数式(1)
<Circular coefficient of domain (D)>
The elastic modulus image of the cross section of the thermoplastic resin composition and recycled carbon fiber reinforced plastic obtained by SPM measurement was obtained as an RGB color image (Figure 2), and the image was imported into image analysis software (ImageJ) and converted into a black and white 8-bit image. (black = 0, white = 255), automatic binarization processing using the discriminant analysis method is performed, and all domains (D) and matrix (M) selected from the number of pixels of each color are The maximum diameter (μm) and area (μm) of D) were calculated. From the maximum diameter (μm) and area (μm), the circularity coefficient of the domain (D) determined by the following mathematical formula (1) was determined, and the average value was calculated. Here, the maximum diameter is the maximum length of the selected domain (D).
Circularity coefficient of domain (D) = (maximum diameter of domain (D) 2 × π) / (4 × area of domain (D)) ... Formula (1)

<ドメイン(D)の平均面積>
<ドメイン(D)とマトリックス(M)との面積比率(D:M)>
SPM測定により得られた熱可塑性組成物および再生炭素繊維強化プラスチックの断面の弾性率像をRGBカラー画像で取得し(図2)、その画像を画像解析ソフト(ImageJ)に取り込み、白黒8ビット(黒=0、白=255)に画像変換を行い、判別分析法による自動二値化処理を実施し、ドメイン(D)およびマトリック(M)の各色のピクセル数からドメイン(D)の平均面積、およびドメイン(D)とマトリックス(M)の面積比率(D:M)を算出した。
<Average area of domain (D)>
<Area ratio of domain (D) and matrix (M) (D:M)>
The elastic modulus images of the cross sections of the thermoplastic compositions and recycled carbon fiber reinforced plastics obtained by SPM measurements were obtained as RGB color images (Figure 2), and the images were imported into image analysis software (ImageJ) and converted into black and white 8-bit ( The image is converted to (black = 0, white = 255), automatic binarization processing is performed using the discriminant analysis method, and the average area of the domain (D) is calculated from the number of pixels of each color of the domain (D) and matrix (M). And the area ratio (D:M) of the domain (D) and matrix (M) was calculated.

<ドメイン(D)の平均アスペクト比>
SPM測定により得られた熱可塑性樹脂組成物および再生炭素繊維強化プラスチックの断面の弾性率像をRGBカラー画像で取得し(図2)、その画像を画像解析ソフト(ImageJ)に取り込み、白黒8ビット(黒=0、白=255)に画像変換を行い、判別分析法による自動二値化処理を実施し、ドメイン(D)およびマトリック(M)の各色のピクセル数から、ドメイン(D)の長軸長(最大物体幅)の数平均値(μm)と短軸長(最小物体幅)の数平均値(μm)から下記数式(2)により求めた。
平均アスペクト比=長軸長の数平均値÷短軸長の数平均値・・・数式(2)
<Average aspect ratio of domain (D)>
The elastic modulus image of the cross section of the thermoplastic resin composition and recycled carbon fiber reinforced plastic obtained by SPM measurement was obtained as an RGB color image (Figure 2), and the image was imported into image analysis software (ImageJ) and converted into a black and white 8-bit image. (black = 0, white = 255), perform automatic binarization processing using discriminant analysis method, and calculate the length of domain (D) from the number of pixels of each color in domain (D) and matrix (M). It was determined from the number average value (μm) of the axial length (maximum object width) and the number average value (μm) of the short axis length (minimum object width) using the following formula (2).
Average aspect ratio = number average value of major axis length ÷ number average value of short axis length... Formula (2)

<ドメイン(D)のD90/D10
SPM測定により得られた樹脂組成物および再生炭素繊維強化プラスチックの断面の弾性率像をRGBカラー画像で取得し(図2)、その画像を画像解析ソフト(ImageJ)に取り込み、白黒8ビット(黒=0、白=255)に画像変換を行い、判別分析法による自動二値化処理を実施し、ドメイン(D)およびマトリック(M)の各色のピクセル数から、全てのドメイン(D)の粒子径分布を求め、その累積体積が10%となる粒子径(D10)、および90%になる粒子径(D90)の値を算出し、D90/D10を求めた。
各実施例等に係る熱可塑性樹脂組成物に対し、以下の評価を行った。結果を表3に示す。
< D90 / D10 of domain (D)>
The elastic modulus images of the cross sections of the resin composition and recycled carbon fiber reinforced plastic obtained by SPM measurement were obtained as RGB color images (Figure 2), and the images were imported into image analysis software (ImageJ) and converted into black and white 8-bit (black and white) images. = 0, white = 255), perform automatic binarization processing using discriminant analysis, and calculate all the particles of domain (D) from the number of pixels of each color of domain (D) and matrix (M). The diameter distribution was determined, and the values of the particle diameter (D 10 ) at which the cumulative volume becomes 10% and the particle diameter (D 90 ) at which the cumulative volume becomes 90% were calculated, and D 90 /D 10 was determined.
The following evaluations were performed on the thermoplastic resin compositions according to each example. The results are shown in Table 3.

<熱可塑性樹脂組成物の評価>
[生産性(ダイス先端の堆積物)の評価]
各実施例等の熱可塑性樹脂組成物を実施例および比較例の条件にて5kg生産した際に、押出機先端のダイスに発生する堆積物の多寡により、以下の基準により評価した。
[評価基準]
+++:堆積物の重量が1g未満。生産性が特に良好。
++ :堆積物の重量は1g以上3g未満。生産性良好。
+ :堆積物の重量が3g以上5g未満。生産可能。
NG :堆積物の重量が5g以上。生産性不良。
<Evaluation of thermoplastic resin composition>
[Evaluation of productivity (deposits at the tip of the die)]
When 5 kg of the thermoplastic resin composition of each example was produced under the conditions of the example and comparative example, evaluation was made based on the following criteria based on the amount of deposits generated on the die at the tip of the extruder.
[Evaluation criteria]
+++: The weight of the deposit is less than 1 g. Productivity is particularly good.
++: The weight of the deposit is 1 g or more and less than 3 g. Good productivity.
+: The weight of the deposit is 3 g or more and less than 5 g. Production possible.
NG: The weight of the deposit is 5g or more. Poor productivity.

<再生炭素繊維強化プラスチックの評価>
各実施例等に係る多目的試験片を用いて、以下の評価を行った。結果を表3に示す。
γ)引張弾性率の評価
得られた各実施例等の多目的試験片を用いてJIS K7161に従い、引張弾性率を測定した。測定値の値が高いほど、強度に優れている。弾性率の評価基準は以下の通りである。
[評価基準]
+++: 10000MPa以上。優れている。
++: 8000MPa以上、10000MPa未満。良好。
+: 5000MPa以上、8000MPa未満。実用可能範囲。
NG: 5000MPa未満。不良。
<Evaluation of recycled carbon fiber reinforced plastics>
The following evaluations were performed using the multipurpose test pieces according to each example. The results are shown in Table 3.
γ) Evaluation of tensile elastic modulus The tensile elastic modulus was measured according to JIS K7161 using the obtained multipurpose test pieces of each example. The higher the measured value, the better the strength. The evaluation criteria for elastic modulus are as follows.
[Evaluation criteria]
+++: 10000MPa or more. Are better.
++: 8000 MPa or more, less than 10000 MPa. Good.
+: 5000 MPa or more, less than 8000 MPa. Practical range.
NG: Less than 5000MPa. Bad.

δ)耐衝撃性の評価
得られた各実施例等の多目的試験片を用いてJIS K7111-1に従い、ノッチ付きのシャルピー衝撃強度により耐衝撃性を測定した。評価基準は以下の通りである。
[評価基準]
+++:15kJ/m以上。優れている。
++7kJ/m以上、15kJ/m未満。良好。
+:5kJ/m以上、7kJ/m未満。実用可能範囲。
NG:5kJ/m未満。
自動車部品等の高い強度が求められる用途には、シャルピー衝撃強度が7kJ/m以上であることが好ましい。
δ) Evaluation of impact resistance Using the obtained multipurpose test pieces of each example, impact resistance was measured by Charpy impact strength with a notch according to JIS K7111-1. The evaluation criteria are as follows.
[Evaluation criteria]
+++: 15kJ/ m2 or more. Are better.
++7kJ/m2 or more , less than 15kJ/ m2 . Good.
+: 5kJ/m2 or more , less than 7kJ/ m2 . Practical range.
NG: Less than 5kJ/ m2 .
For applications requiring high strength such as automobile parts, it is preferable that the Charpy impact strength is 7 kJ/m 2 or more.

Figure 2024042946000004
Figure 2024042946000004

以上の結果より、再生炭素繊維を用いた場合でも、弾性率の異なる少なくとも2種の熱可塑性樹脂(B)において、相溶状態が(1)~(3)を満たすような海島構造を有するように製造された熱可塑性樹脂組成物は生産性に優れ、この熱可塑性樹脂組成物より形成された再生炭素繊維強化プラスチックは、引張弾性率だけでなく、耐衝撃性にも優れていた。これにより、再生炭素繊維を用いた場合であっても、参考例に示す、非再生炭素繊維を用いた強化プラスチックと同等の優れた効果を示すことが確認できた。 From the above results, even when recycled carbon fiber is used, at least two types of thermoplastic resins (B) with different elastic moduli have a sea-island structure in which the compatibility state satisfies (1) to (3). The thermoplastic resin composition manufactured in 1997 had excellent productivity, and the recycled carbon fiber reinforced plastic formed from this thermoplastic resin composition had excellent not only tensile modulus but also impact resistance. As a result, it was confirmed that even when recycled carbon fibers were used, the same excellent effects as the reinforced plastic using non-recycled carbon fibers shown in the reference example were exhibited.

Claims (7)

再生炭素繊維強化プラスチック用熱可塑性樹脂組成物であって、
再生炭素繊維(A)と弾性率の異なる少なくとも2種の熱可塑性樹脂(B)を含有し、
弾性率で特定されるドメイン(D)とマトリックス(M)を有する海島構造を呈し、かつ以下の(1)~(3)を満たすことを特徴とする、
熱可塑性樹脂組成物。

(1)ドメイン(D)の最大直径(μm)と面積(μm2)から下記数式(1)により求められるドメイン(D)の円形係数の平均値が1.0~2.5である。
(2)ドメイン(D)の平均面積が0.001~0.5μm2である。
(3)ドメイン(D)とマトリックス(M)との面積比率D:Mが1:99~50:50である。

ドメイン(D)の円形係数
=(ドメイン(D)の最大直径×π)/(4×ドメイン(D)の面積)・・・数式(1)
A thermoplastic resin composition for recycled carbon fiber reinforced plastics, comprising:
Contains recycled carbon fiber (A) and at least two thermoplastic resins (B) having different moduli of elasticity,
It exhibits a sea-island structure having a domain (D) and a matrix (M) specified by the elastic modulus, and is characterized by satisfying the following (1) to (3):
Thermoplastic resin composition.

(1) The average value of the circularity coefficient of the domain (D) determined from the maximum diameter (μm) and area (μm 2 ) of the domain (D) using the following formula (1) is 1.0 to 2.5.
(2) The average area of the domain (D) is 0.001 to 0.5 μm 2 .
(3) The area ratio D:M of the domain (D) and the matrix (M) is 1:99 to 50:50.

Circularity coefficient of domain (D) = (maximum diameter of domain (D) 2 × π) / (4 × area of domain (D)) ... Formula (1)
ドメイン(D)の平均アスペクト比が1.0~2.0であることを特徴とする請求項1記載の熱可塑性樹脂組成物。 The thermoplastic resin composition according to claim 1, characterized in that the average aspect ratio of the domain (D) is 1.0 to 2.0. ドメイン(D)のドメイン径D90をドメイン径D10で除した値が1.5~25であることを特徴とする請求項1記載の熱可塑性樹脂組成物。 2. The thermoplastic resin composition according to claim 1, wherein the domain (D) has a domain diameter D90 divided by a domain diameter D10 of 1.5 to 25. 熱可塑性樹脂(B)は、酸変性熱可塑性エラストマーを含む、請求項1記載の熱可塑性樹脂組成物。 The thermoplastic resin composition according to claim 1, wherein the thermoplastic resin (B) contains an acid-modified thermoplastic elastomer. 請求項1~4いずれか1項記載の熱可塑性樹脂組成物から形成されてなる、再生炭素繊維強化プラスチック。 A recycled carbon fiber reinforced plastic formed from the thermoplastic resin composition according to any one of claims 1 to 4. 再生炭素繊維(A)と弾性率の異なる少なくとも2種の熱可塑性樹脂(B)を含有し、
弾性率で特定されるドメイン(D)とマトリックス(M)を有する海島構造を呈し、かつ以下の(1)~(3)を満たすことを特徴とする再生炭素繊維強化プラスチック。

(1)ドメイン(D)の最大直径(μm)と面積(μm2)から下記数式(1)により求められるドメイン(D)の円形係数の平均値が1.0~2.5である。
(2)ドメイン(D)の平均面積が0.001~0.5μm2である。
(3)ドメイン(D)とマトリックス(M)との面積比率D:Mが1:99~50:50である。

ドメイン(D)の円形係数
=(ドメイン(D)の最大直径×π)/(4×ドメイン(D)の面積)・・・数式(1)
The present invention comprises recycled carbon fibers (A) and at least two types of thermoplastic resins (B) having different elastic moduli,
A recycled carbon fiber reinforced plastic exhibits an island-in-a-sea structure having domains (D) and a matrix (M) specified by elastic modulus, and satisfies the following (1) to (3):

(1) The average circularity coefficient of the domains (D) calculated from the maximum diameter (μm) and area (μm 2 ) of the domains (D) according to the following formula (1) is 1.0 to 2.5.
(2) The average area of the domain (D) is 0.001 to 0.5 μm 2 .
(3) The area ratio D:M of the domain (D) to the matrix (M) is 1:99 to 50:50.

Circularity factor of domain (D)=(maximum diameter of domain (D) 2 ×π)/(4×area of domain (D)) (Formula (1))
再生炭素繊維(A)と再生炭素繊維(A)と弾性率の異なる少なくとも2種の熱可塑性樹脂(B)を溶融混錬し、
弾性率で特定されるドメイン(D)とマトリックス(M)を有する海島構造を呈し、かつ以下の(1)~(3)を満たす熱可塑性樹脂組成物とする、
再生炭素繊維強化用熱可塑性樹脂組成物の製造方法。

(1)ドメイン(D)の最大直径(μm)と面積(μm2)から下記数式(1)により求められるドメイン(D)の円形係数の平均値が1.0~2.5である。
(2)ドメイン(D)の平均面積が0.001~0.5μm2である。
(3)ドメイン(D)とマトリックス(M)との面積比率D:Mが1:99~50:50である。

ドメイン(D)の円形係数
=(ドメイン(D)の最大直径×π)/(4×ドメイン(D)の面積)・・・数式(1)
A method for producing a thermoplastic resin having a different elastic modulus from a recycled carbon fiber (A) by melt-kneading the recycled carbon fiber (A) and at least two kinds of thermoplastic resins (B) having different elastic moduli,
The thermoplastic resin composition has an island-in-a-sea structure having domains (D) and a matrix (M) specified by an elastic modulus, and satisfies the following (1) to (3):
A method for producing a thermoplastic resin composition reinforced with recycled carbon fibers.

(1) The average circularity coefficient of the domains (D) calculated from the maximum diameter (μm) and area (μm 2 ) of the domains (D) according to the following formula (1) is 1.0 to 2.5.
(2) The average area of the domain (D) is 0.001 to 0.5 μm 2 .
(3) The area ratio D:M of the domain (D) to the matrix (M) is 1:99 to 50:50.

Circularity factor of domain (D)=(maximum diameter of domain (D) 2 ×π)/(4×area of domain (D)) (Formula (1))
JP2022147875A 2022-09-16 2022-09-16 Thermoplastic resin composition for recycled carbon fiber-reinforced plastic, and recycled carbon fiber-reinforced plastic Pending JP2024042946A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022147875A JP2024042946A (en) 2022-09-16 2022-09-16 Thermoplastic resin composition for recycled carbon fiber-reinforced plastic, and recycled carbon fiber-reinforced plastic

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022147875A JP2024042946A (en) 2022-09-16 2022-09-16 Thermoplastic resin composition for recycled carbon fiber-reinforced plastic, and recycled carbon fiber-reinforced plastic

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2024042946A true JP2024042946A (en) 2024-03-29

Family

ID=90418532

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022147875A Pending JP2024042946A (en) 2022-09-16 2022-09-16 Thermoplastic resin composition for recycled carbon fiber-reinforced plastic, and recycled carbon fiber-reinforced plastic

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2024042946A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Turku et al. Characterization of wood plastic composites manufactured from recycled plastic blends
US7897093B2 (en) Thermoplastic articles and improved processes for making the same
Hassan et al. Mechanical and morphological properties of PP/NR/LLDPE ternary blend—effect of HVA-2
JP5666824B2 (en) Polypropylene composition and method for producing the same
CN101300299A (en) Fiber reinforced polypropylene compositions
US20140309320A1 (en) Low density high impact resistant composition and method of forming
de Oliveira et al. Morphological, mechanical, and thermal properties of PP/SEBS/talc composites
JP5336130B2 (en) Recycled plastic material and molded body
JP4272417B2 (en) Plastic material, recycled plastic material and molded body
Rosales et al. Effect of blend composition and related morphology on the quasi-static fracture performance of LLDPE/PP blends
El Hajj et al. Recycling of poly (propylene)-based car bumpers as carrier resin for short glass fiber composites
Kim et al. Morphology and mechanical properties of polyketone blended with polyamide and ethylene-octene rubber
CN115867608A (en) Ethylene polymer composition and use thereof
JP2024042946A (en) Thermoplastic resin composition for recycled carbon fiber-reinforced plastic, and recycled carbon fiber-reinforced plastic
Yu et al. Microstructure and impact strength of polyamide 6 composites
JP7338222B2 (en) POLYOLEFIN RESIN COMPOSITION AND MOLDED PRODUCT
JP3983056B2 (en) Method for producing recycled PET resin composition
JP7500566B2 (en) Polycarbonate resin composition
JP7107785B2 (en) Method for producing resin composition
WO2022254947A1 (en) Thermoplastic resin composition and molded body
JP3893071B2 (en) Recycled plastic material and molded article using compatibilizer
JP2022185442A (en) Thermoplastic resin composition and compact
JP5111694B2 (en) Fiber reinforced polyolefin resin composition
CN117413026A (en) Thermoplastic resin composition and molded article
JP2001294760A (en) Thermoplastic resin composition having high strength and high rigidity