JP6122375B2 - Porous structure comprising thermoplastic carbon fiber resin substrate and method for producing the same - Google Patents
Porous structure comprising thermoplastic carbon fiber resin substrate and method for producing the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP6122375B2 JP6122375B2 JP2013217257A JP2013217257A JP6122375B2 JP 6122375 B2 JP6122375 B2 JP 6122375B2 JP 2013217257 A JP2013217257 A JP 2013217257A JP 2013217257 A JP2013217257 A JP 2013217257A JP 6122375 B2 JP6122375 B2 JP 6122375B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- porous structure
- thermoplastic resin
- face
- composite material
- holes
- 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.)
- Active
Links
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 title claims description 86
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 title claims description 86
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 64
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 28
- 229920005989 resin Polymers 0.000 title claims description 17
- 239000011347 resin Substances 0.000 title claims description 17
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims description 10
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 title description 2
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 title description 2
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 claims description 82
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 75
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 65
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 18
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 17
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 13
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 13
- 239000008188 pellet Substances 0.000 claims description 12
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims description 11
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims description 8
- 239000000306 component Substances 0.000 claims description 5
- 238000013003 hot bending Methods 0.000 claims description 4
- 238000004898 kneading Methods 0.000 claims description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000008358 core component Substances 0.000 claims description 2
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 claims 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 29
- 238000000034 method Methods 0.000 description 19
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 14
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 13
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 11
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 description 6
- XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N acrylonitrile butadiene styrene Chemical compound C=CC=C.C=CC#N.C=CC1=CC=CC=C1 XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 description 6
- 239000004676 acrylonitrile butadiene styrene Substances 0.000 description 6
- 229920000069 polyphenylene sulfide Polymers 0.000 description 6
- 229920002292 Nylon 6 Polymers 0.000 description 5
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 5
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 5
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 5
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 5
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 5
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 5
- 229920002302 Nylon 6,6 Polymers 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 239000011162 core material Substances 0.000 description 4
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 3
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 3
- 235000015842 Hesperis Nutrition 0.000 description 2
- 235000012633 Iberis amara Nutrition 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JHWNWJKBPDFINM-UHFFFAOYSA-N Laurolactam Chemical compound O=C1CCCCCCCCCCCN1 JHWNWJKBPDFINM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000571 Nylon 11 Polymers 0.000 description 2
- 229920000299 Nylon 12 Polymers 0.000 description 2
- 229920000305 Nylon 6,10 Polymers 0.000 description 2
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 2
- 229920003233 aromatic nylon Polymers 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 230000032798 delamination Effects 0.000 description 2
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 2
- 229920001707 polybutylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 2
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 2
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 2
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 2
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 description 1
- 229930182556 Polyacetal Natural products 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004962 Polyamide-imide Substances 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009940 knitting Methods 0.000 description 1
- 239000004850 liquid epoxy resins (LERs) Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 1
- 239000000088 plastic resin Substances 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920002312 polyamide-imide Polymers 0.000 description 1
- 229920001748 polybutylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 1
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920006380 polyphenylene oxide Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000003856 thermoforming Methods 0.000 description 1
- 238000009941 weaving Methods 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
Description
本発明は、熱可塑性樹脂および炭素繊維を含む複合材料からなる多孔構造体に関し、より詳しくは、複合材料からなり、軽量かつ高剛性で、熱曲げ加工が可能であり、フィルター、梱包体、断熱材、防振材、防音材に好適な多孔構造体に関する。 The present invention relates to a porous structure made of a composite material containing a thermoplastic resin and carbon fiber, and more specifically, made of a composite material, lightweight and highly rigid, capable of hot bending, a filter, a package, and heat insulation. The present invention relates to a porous structure suitable for materials, vibration-proof materials, and sound-proof materials.
従来、フィルター、梱包体、断熱材、防振材、防音材などの用途には、金属材料からなる多孔体が用いられてきた。例えば、特許文献1〜3には、車の排気ガス中の粉塵を除去するために、金属製のワイヤメッシュフィルターやパンチングメタルを用いることが記載されている。しかしながら、金属材料は一般に比重が大きく、燃費効率の向上が厳しく要求される自動車などの用途においては、より軽量な多孔体の開発が求められていた。 Conventionally, a porous body made of a metal material has been used for applications such as a filter, a package, a heat insulating material, a vibration isolating material, and a sound insulating material. For example, Patent Documents 1 to 3 describe using a metal wire mesh filter or punching metal in order to remove dust in the exhaust gas of a car. However, a metal material generally has a large specific gravity, and development of a lighter porous body has been demanded in applications such as automobiles that require severe improvement in fuel efficiency.
また、金属材料からなる粉塵除去フィルターは、金属疲労や排ガスによる腐食によって粉塵除去性能が低下する場合があり、環境性能を長期に渡って維持することは難しかった。 In addition, a dust removal filter made of a metal material may have a reduced dust removal performance due to metal fatigue or exhaust gas corrosion, and it has been difficult to maintain environmental performance over a long period of time.
これに対し、引用文献4には、集塵機や粉塵濾過機などに取り付ける大型のバグフィルターにおいて、織り糸として炭素繊維を用いることが記載されている。しかしながら、炭素繊維はそれ自体が高価であり、また織り糸として使用すると、その編みの難しさからさらに製布コストがかかるため、製造コストを抑えることが非常に難しかった。
On the other hand, cited
本発明はかかる従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、高い剛性を有し、軽量で、加工性に優れた複合材料からなる多孔構造体を提供することにある。また、本発明は、このような複合材料からなる多孔構造体の製造方法、ならびに多孔構造体を成形してなる多孔成形体もあわせて提供する。 The present invention has been made in view of the problems of the prior art, and an object thereof is to provide a porous structure made of a composite material having high rigidity, light weight, and excellent workability. The present invention also provides a method for producing a porous structure composed of such a composite material, and a porous molded body obtained by molding the porous structure.
上記課題を解決するために、本発明に係る多孔構造体は、下記(1)〜(10)のいずれかの構成を有する。
(1)熱可塑性樹脂および炭素繊維を含む複合材料からなる基材を有し、一方の端面から他方の端面へ貫通する複数の貫通孔が形成されてなる多孔構造体であって、前記一方の端面および他方の端面において、前記複数の貫通孔の開口総面積が、端面の総面積の10〜90%であることを特徴とする多孔構造体。
(2)前記複合材料が炭素繊維を5〜60重量%含有しており、繊維長さが0.05〜1.0mmである炭素繊維の割合が、炭素繊維全体に対し70重量%以上である、上記(1)の多孔構造体。
(3)前記複合材料が第1の熱可塑性樹脂、第2の熱可塑性樹脂および炭素繊維からなり、該複合材料が、前記第2の熱可塑性樹脂から構成される海相内に、前記第1の熱可塑性樹脂から構成される島相が分散している構造を有する、上記(1)または(2)の多孔構造体。
(4)前記貫通孔の開口部の形状が、円形、楕円形または多角形である、上記(1)〜(3)のいずれかの多孔構造体。
(5)前記貫通孔の開口部の最長径が0.01mm〜100mmである、上記(1)〜(4)のいずれかの多孔構造体。
(6)前記基材の厚みが0.05mm〜100mmである、上記(1)〜(5)のいずれかの多孔構造体。
(7)前記一方の端面において、前記複数の貫通孔の開口部が0.02mm〜200mmの間隔で略等間隔に配列されている、上記(1)〜(6)のいずれかの多孔構造体。
(8)前記基材からなる層を含む複数層の積層構造を有する、上記(1)〜(7)のいずれかの多孔構造体。
(9)フィルター、梱包体、断熱材、防振材または防音材として用いられる、上記(1)〜(8)のいずれかの多孔構造体。
(10)航空機、ロケット、人工衛星、自動車、自動二輪車、鉄道列車または家屋に用いられる、上記(1)〜(9)のいずれかの多孔構造体。
また、本発明に係る多孔成形体は、下記(11)の構成を有する。
(11)上記(1)〜(10)のいずれかの多孔構造体を熱プレス成形または熱曲げ加工成形してなる多孔成形体。
また、本発明に係る多孔構造体の製造方法は、下記(12)または(13)の構成を有する。
(12)上記(1)〜(10)のいずれかの多孔構造体の製造方法であって、金属金型、レーザー光線またはジェット水流のいずれかを用いて前記貫通孔を形成することを特徴とする多孔構造体の製造方法。
(13)上記(12)の多孔構造体の製造方法であって、芯成分が炭素繊維からなり鞘成分が第1の熱可塑性樹脂からなる芯鞘構造を有するペレットと、所定の温度にて前記第1の熱可塑性樹脂よりも高い粘度を有する第2の熱可塑性樹脂とを溶融し、溶融された前記ペレットおよび前記第2の熱可塑性樹脂を前記所定温度にて混練することによって前記複合材料を製造する工程をさらに有し、前記第2の熱可塑性樹脂の融点をT2とするとき、前記ペレットおよび前記第2の熱可塑性樹脂がT2+10〜T2+70℃の温度範囲内で混練される多孔構造体の製造方法。
In order to solve the above problems, the porous structure according to the present invention has any one of the following configurations (1) to (10).
(1) A porous structure having a base material made of a composite material including a thermoplastic resin and carbon fibers, and having a plurality of through holes penetrating from one end surface to the other end surface, A porous structure characterized in that, on the end face and the other end face, the total opening area of the plurality of through holes is 10 to 90% of the total area of the end face.
(2) The composite material contains 5 to 60% by weight of carbon fiber, and the ratio of carbon fiber having a fiber length of 0.05 to 1.0 mm is 70% by weight or more with respect to the entire carbon fiber. The porous structure of (1) above.
(3) The composite material is composed of a first thermoplastic resin, a second thermoplastic resin, and carbon fiber, and the composite material is disposed in the sea phase composed of the second thermoplastic resin. The porous structure according to (1) or (2) above, wherein the island phase composed of the thermoplastic resin is dispersed.
(4) The porous structure according to any one of (1) to (3), wherein the shape of the opening of the through hole is a circle, an ellipse, or a polygon.
(5) The porous structure according to any one of (1) to (4), wherein the longest diameter of the opening of the through hole is 0.01 mm to 100 mm.
(6) The porous structure according to any one of (1) to (5) above, wherein the base material has a thickness of 0.05 mm to 100 mm.
(7) The porous structure according to any one of (1) to (6), wherein openings of the plurality of through holes are arranged at substantially equal intervals at intervals of 0.02 mm to 200 mm on the one end surface. .
(8) The porous structure according to any one of (1) to (7), wherein the porous structure has a multilayer structure including a layer made of the substrate.
(9) The porous structure according to any one of the above (1) to (8), which is used as a filter, a package, a heat insulating material, a vibration isolating material, or a sound insulating material.
(10) The porous structure according to any one of (1) to (9), which is used for an aircraft, a rocket, an artificial satellite, an automobile, a motorcycle, a railway train, or a house.
Moreover, the porous molded body according to the present invention has the following configuration (11).
(11) A porous molded body obtained by hot press molding or hot bending forming the porous structure according to any one of (1) to (10) above.
Moreover, the manufacturing method of the porous structure which concerns on this invention has the structure of following (12) or (13).
(12) The method for producing a porous structure according to any one of (1) to (10), wherein the through hole is formed using any one of a metal mold, a laser beam, and a jet water flow. A method for producing a porous structure.
(13) The method for producing a porous structure according to (12) above, wherein the core component is made of carbon fiber and the sheath component is made of a first thermoplastic resin, and the pellet has a core-sheath structure at a predetermined temperature. The composite material is melted with a second thermoplastic resin having a viscosity higher than that of the first thermoplastic resin, and the molten pellets and the second thermoplastic resin are kneaded at the predetermined temperature. further comprising a step of producing, when the melting point of the second thermoplastic resin and T 2, the pellets and the second thermoplastic resin is kneaded in a temperature range of T 2 + 10~T 2 + 70 ℃ A method for producing a porous structure.
本発明によれば、軽量かつ剛性に優れた複合材料からなる多孔構造体が得られる。また、複合材料が基本的に熱可塑性樹脂からなるので、熱処理加工が容易であり、多孔構造を保持したまま複雑な形状へ加工することができる。また、既存のプレス設備を用いることで成形できる製造方法を提供することができる。 According to the present invention, a porous structure made of a composite material that is lightweight and excellent in rigidity can be obtained. Further, since the composite material is basically made of a thermoplastic resin, heat treatment is easy, and the composite material can be processed into a complicated shape while maintaining the porous structure. Moreover, the manufacturing method which can be shape | molded by using the existing press equipment can be provided.
以下に、発明の望ましい実施の形態について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
本発明に係る多孔構造体は、熱可塑性樹脂および炭素繊維を含む複合材料からなる基材を有し、一方の端面から他方の端面へ貫通する複数の貫通孔が形成されてなる多孔構造体であって、前記一方の端面および他方の端面において、前記複数の貫通孔の開口総面積が、端面の総面積の10〜90%であることを特徴とするものからなる。 A porous structure according to the present invention is a porous structure having a base material made of a composite material including a thermoplastic resin and carbon fibers, and having a plurality of through holes penetrating from one end face to the other end face. Then, the total opening area of the plurality of through holes is 10 to 90% of the total area of the end faces on the one end face and the other end face.
図1および図2は、多孔構造体の構造を説明するための図である。図1は、本発明の一実施態様に係る多孔構造体を示す概略斜視図であり、とくに、実質的に基材のみからなる単層構造を有する多孔構造体の例を示している。また、図2は、貫通孔が形成される前の基材の状態を示す概略斜視図である。図1において、略シート状の多孔構造体1は熱可塑性樹脂および炭素繊維を含む複合材料からなる基材2を有しており、基材2には、一方の端面6aから他方の端面6bへ貫通する複数の貫通孔3が形成されている。多孔構造体1は、例えば、図2に示す略シート状の基材2に複数の貫通孔3を形成することで得られる。熱可塑性樹脂および炭素繊維を含む複合材料は剛性および靭性に優れているためひび割れなどの破損が生じにくく、図1のように複数の貫通孔3が形成されている状態においても、多孔構造体1は優れた耐久性を発揮する。また、熱可塑性樹脂および炭素繊維はいずれも従来の金属材料と比べて比重が小さく、貫通孔が設けられた多孔構造体1は極めて軽量である。
1 and 2 are diagrams for explaining the structure of the porous structure. FIG. 1 is a schematic perspective view showing a porous structure according to an embodiment of the present invention, and particularly shows an example of a porous structure having a single-layer structure consisting essentially of a base material. FIG. 2 is a schematic perspective view showing a state of the base material before the through hole is formed. In FIG. 1, a substantially sheet-like porous structure 1 has a
図3は、図1のA−A線に沿った模式断面図を示している。図3において、基材2内には短い炭素繊維5が配合され、炭素繊維間には熱可塑性樹脂4が充填されている。このような構成によれば、炭素繊維5によって基材2の剛性が等方的に強化されるため、高い剛性と優れた靭性を兼ね備えた基材2が得られる。その結果、図1や図3に示すように貫通孔3が形成されている状態においても、多孔構造体1は優れた耐久性を発揮することができる。
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view taken along the line AA in FIG. In FIG. 3, the
熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリオレフィン(例えば、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリブチレン、ポリスチレンなど)、ポリアミド(例えば、ナイロン6、ナイロン66、ナイロン11、ナイロン12、ナイロン610、芳香族ナイロンなど)、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリカーボネート、ポリエステル(例えばポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリスルフォキサイド、ポリテトラフルオロエチレン、アクロニトリルブタジエンスチレン共重合体(ABS)、ポリアセタール、ポリエーテル、ポリエーテル・エーテル・ケトン、ポリフェニレンオキサイドなどを挙げることができる。また、上記熱可塑性樹脂の誘導体や、上記熱可塑性樹脂の共重合体、さらにはそれらの混合物であってもよい。 Examples of the thermoplastic resin include polyolefin (for example, polyethylene (PE), polypropylene (PP), polybutylene, polystyrene, etc.), polyamide (for example, nylon 6, nylon 66, nylon 11, nylon 12, nylon 610, aromatic nylon). Etc.), polyimide, polyamideimide, polycarbonate, polyester (for example, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polypropylene terephthalate), polyphenylene sulfide (PPS), polysulfoxide, polytetrafluoroethylene, acrylonitrile butadiene styrene copolymer (ABS) , Polyacetal, polyether, polyether-ether-ketone, polyphenylene oxide and the like. Moreover, the derivative | guide_body of the said thermoplastic resin, the copolymer of the said thermoplastic resin, and also a mixture thereof may be sufficient.
上記熱可塑性樹脂の中でも、特に、ナイロン6、ナイロン66、ナイロン11、ナイロン12、ナイロン610、芳香族ナイロン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリプロピレン、アクロニトリルブタジエンスチレン共重合体(ABS)が好ましく使用される。 Among the above thermoplastic resins, in particular, nylon 6, nylon 66, nylon 11, nylon 12, nylon 610, aromatic nylon, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyphenylene sulfide (PPS), polycarbonate, polyethylene, polypropylene, acrylonitrile butadiene Styrene copolymer (ABS) is preferably used.
上記一方の端面および他方の端面において、貫通孔の開口総面積は、端面の総面積の5〜95%である。すなわち、一方の端面における貫通孔の開口総面積は、一方の端面の総面積の5〜95%であり、他方の端面における貫通孔の開口総面積は、他方の端面の総面積の5〜95%である。なお、以下では、端面の総面積に対する貫通孔の開口総面積の割合(貫通孔の開口総面積/端面の総面積)を、単に開口率(%)と称することもある。本発明の多孔構造体においては、重量と強度のバランスの観点から、開口率は10〜90%が好ましく、20〜80%がより好ましく、30〜70%がさらに好ましい。 In the one end surface and the other end surface, the total opening area of the through holes is 5 to 95% of the total area of the end surface. That is, the total opening area of the through holes in one end face is 5 to 95% of the total area of one end face, and the total opening area of the through holes in the other end face is 5 to 95 of the total area of the other end face. %. Hereinafter, the ratio of the total opening area of the through holes to the total area of the end faces (the total opening area of the through holes / the total area of the end faces) may be simply referred to as an opening ratio (%). In the porous structure of the present invention, from the viewpoint of balance between weight and strength, the opening ratio is preferably 10 to 90%, more preferably 20 to 80%, and further preferably 30 to 70%.
なお、本発明において貫通孔とは、一方の端面から他方の端面へ略直線状に貫通するように形成された孔のことをいい、スポンジなどの多孔質体において隣接する気泡同士が連通することにより一方の端面と他方の端面が連通する、いわゆる連続気泡構造とは異なるものである。ただし、本発明の多孔構造体はさらに連続気泡構造を有していてもよく、例えば、複合材料からなる多孔質体にさらに複数の略直線状の貫通孔を設けることによって、本発明の多孔構造体を得ることも可能である。 In the present invention, the through-hole means a hole formed so as to penetrate substantially linearly from one end surface to the other end surface, and adjacent bubbles communicate with each other in a porous body such as a sponge. This is different from a so-called open cell structure in which one end face communicates with the other end face. However, the porous structure of the present invention may further have an open-cell structure. For example, the porous structure of the present invention can be provided by further providing a plurality of substantially linear through holes in a porous material made of a composite material. It is also possible to get a body.
複合材料の炭素繊維含有率は、複合材料全体に対し5〜60重量%であることが好ましく、10〜35重量%であることがより好ましく、15〜25重量%であることがさらに好ましい。 The carbon fiber content of the composite material is preferably 5 to 60% by weight, more preferably 10 to 35% by weight, and still more preferably 15 to 25% by weight with respect to the entire composite material.
また、複合材料は、炭素繊維の短繊維を含有していることが好ましい。具体的には、複合材料中において、繊維長さ0.05〜1.0mmの炭素繊維が炭素繊維全体に対し50重量%以上存在していることが好ましく、繊維長さ0.05〜1.0mmの炭素繊維が炭素繊維全体に対し70重量%以上存在していることがより好ましく、繊維長さ0.1〜0.5mmの炭素繊維が炭素繊維全体に対し70重量%以上存在していることがさらに好ましく、繊維長さ0.15〜0.4mmの炭素繊維が炭素繊維全体に対し70重量%以上存在していることがとくに好ましい。なお、複合材料は連続した炭素繊維(炭素繊維の長繊維)をさらに含んでいてもよいし、炭素繊維以外の繊維をさらに含んでいてもよい。 Moreover, it is preferable that the composite material contains short fibers of carbon fibers. Specifically, in the composite material, it is preferable that carbon fibers having a fiber length of 0.05 to 1.0 mm are present in an amount of 50% by weight or more based on the total carbon fiber, and the fiber length is 0.05 to 1. More preferably, 0 mm of carbon fiber is present in an amount of 70% by weight or more based on the entire carbon fiber, and carbon fiber having a fiber length of 0.1 to 0.5 mm is present in an amount of 70% by weight or more based on the entire carbon fiber. More preferably, it is particularly preferable that the carbon fiber having a fiber length of 0.15 to 0.4 mm is present in an amount of 70% by weight or more based on the entire carbon fiber. Note that the composite material may further include continuous carbon fibers (long fibers of carbon fibers), or may further include fibers other than carbon fibers.
複合材料は、第1の熱可塑性樹脂、第2の熱可塑性樹脂および炭素繊維からなり、第2の熱可塑性樹脂から構成される海相内に、第1の熱可塑性樹脂から構成される島相が分散している構造を有することが好ましい。また、第2の熱可塑性樹脂は、第1の熱可塑性樹脂よりも高い粘度を有していることが好ましい。このような海島構造を有する複合材料の一例として、本願出願時点では未公開であるが、国際出願PCT/JP2013/064655に記載された炭素繊維複合材料を挙げることができる。 The composite material is composed of a first thermoplastic resin, a second thermoplastic resin, and carbon fiber, and an island phase composed of the first thermoplastic resin in a sea phase composed of the second thermoplastic resin. It is preferable to have a structure in which is dispersed. Moreover, it is preferable that the 2nd thermoplastic resin has a viscosity higher than a 1st thermoplastic resin. As an example of a composite material having such a sea-island structure, a carbon fiber composite material that has not been disclosed at the time of filing the present application but described in International Application PCT / JP2013 / 064655 can be given.
図4は、海島構造を有する複合材料の断面を示す模式断面図である。図4に示す通り、複合材料70は、粘度の高い第2の熱可塑性樹脂72から構成される海相内に、粘度の低い第1の熱可塑性樹脂71から構成される島相が分散している構造を有しており、炭素繊維5および島相(熱可塑性樹脂71)は複合材料70内に均一に分散している。また、炭素繊維5は、粘度が低く炭素繊維との親和性の高い第1の熱可塑性樹脂71からなる島相内に主に存在しており、それによって炭素繊維と樹脂との密着性が確保されている。
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing a cross section of a composite material having a sea-island structure. As shown in FIG. 4, in the
このような海島構造を有する複合材料によれば、相対的に粘度の低い第1の熱可塑性樹脂で炭素繊維の短繊維を包むことにより炭素繊維と樹脂との親和性を確保しつつ、相対的に粘度の高い第2の熱可塑性樹脂で第1の熱可塑性樹脂を覆うことによって炭素繊維および島相を海相内に均一に分散させることができ、炭素繊維や熱可塑性樹脂の偏在に起因する成形時の不具合(例えば、スプリングバックやボイドなど)が未然に防止される。従って、上記複合材料を用いることにより、成形の自由度が大幅に向上され、種々の成形加工を行うことが可能となる。 According to the composite material having such a sea-island structure, the carbon fiber and the resin are wrapped with the first thermoplastic resin having a relatively low viscosity, thereby ensuring the affinity between the carbon fiber and the resin. By covering the first thermoplastic resin with the second thermoplastic resin having a high viscosity, the carbon fiber and the island phase can be uniformly dispersed in the sea phase, resulting from the uneven distribution of the carbon fiber and the thermoplastic resin. Problems during molding (for example, springback and voids) are prevented in advance. Therefore, by using the composite material, the degree of freedom of molding is greatly improved, and various molding processes can be performed.
複合材料が上記海島構造を有する場合、第1の熱可塑性樹脂の融点は、100〜370℃であることが好ましい。また、第2の熱可塑性樹脂の融点は、100〜370℃であることが好ましい。 When the composite material has the sea-island structure, the melting point of the first thermoplastic resin is preferably 100 to 370 ° C. Moreover, it is preferable that melting | fusing point of a 2nd thermoplastic resin is 100-370 degreeC.
また、第1の熱可塑性樹脂と第2の熱可塑性樹脂は、樹脂成分が同じであってもよいし、異なっていてもよい。例えば、成分が同じで重合度および粘度が異なる2種類の樹脂のうち、粘度が相対的に低い方の樹脂を第1の熱可塑性樹脂、粘度が相対的に高い方の樹脂を第2の熱可塑性樹脂として用いることもできる。 Further, the first thermoplastic resin and the second thermoplastic resin may have the same or different resin components. For example, among two types of resins having the same components but different polymerization degrees and viscosities, a resin having a relatively low viscosity is designated as a first thermoplastic resin, and a resin having a relatively high viscosity is designated as a second heat. It can also be used as a plastic resin.
さらに、第1の熱可塑性樹脂の屈折率は、第2の熱可塑性樹脂の屈折率と異なっていることが好ましい。 Furthermore, the refractive index of the first thermoplastic resin is preferably different from the refractive index of the second thermoplastic resin.
複合材料が上記海島構造を有する場合、炭素繊維と樹脂との親和性の確保の観点から、島相内に存在する炭素繊維の割合は、炭素繊維全体に対し50重量%であることが好ましく、70重量%以上であることがより好ましく、90重量%以上であることがさらに好ましい。 When the composite material has the sea-island structure, from the viewpoint of securing the affinity between the carbon fiber and the resin, the proportion of the carbon fiber present in the island phase is preferably 50% by weight with respect to the entire carbon fiber, It is more preferably 70% by weight or more, and further preferably 90% by weight or more.
上記島相の平均直径は10nm〜500μmであることが好ましい。なお、島相の平均直径とは、炭素繊維複合材料の断面において、各島相を同一面積の真円に換算したときの直径の平均値を指す。 The average diameter of the island phase is preferably 10 nm to 500 μm. In addition, the average diameter of an island phase refers to the average value of the diameter when each island phase is converted into a perfect circle of the same area in the cross section of the carbon fiber composite material.
上記貫通孔の開口部の形状は、円形、楕円形または多角形であることが好ましく、自由曲線からなる形状であることも好ましい。なお、加工容易性の観点からは、円形または四角形であることがより好ましい。 The shape of the opening of the through hole is preferably a circle, an ellipse, or a polygon, and is preferably a free curve. In addition, from the viewpoint of ease of processing, a circular shape or a quadrangular shape is more preferable.
貫通孔の開口部の最長径は、0.01〜100mmであることが好ましく、0.05〜50mmであることがより好ましく、0.1〜20mmであることがさらに好ましい。 The longest diameter of the opening of the through hole is preferably 0.01 to 100 mm, more preferably 0.05 to 50 mm, and further preferably 0.1 to 20 mm.
上記一方の端面および他方の端面において、複数の貫通孔の開口部は0.02〜200mmの間隔で略等間隔に配列されていることが好ましい。すなわち、一方の端面において開口部が略等間隔に配列されるとともに、他方の端面においても開口部が略等間隔に配列されていることが好ましい。ここで、開口部の間隔とは、一の開口部の中心から隣接する開口部の中心までの距離を指すものとする。開口部を略等間隔に配列することによって強度の偏りを最小限に抑えることができ、剛性や曲げ弾性率などの機械特性が高い水準に保たれる。なお、開口部の間隔は0.05〜100mmであることがより好ましく、0.2〜40mmであることがさらに好ましい。 In the one end face and the other end face, the openings of the plurality of through holes are preferably arranged at substantially equal intervals with an interval of 0.02 to 200 mm. That is, it is preferable that the openings are arranged at substantially equal intervals on one end face, and the openings are also arranged at substantially equal intervals on the other end face. Here, the interval between the openings refers to the distance from the center of one opening to the center of the adjacent opening. By arranging the openings at substantially equal intervals, it is possible to minimize the unevenness in strength, and mechanical properties such as rigidity and flexural modulus are maintained at a high level. In addition, it is more preferable that the space | interval of an opening part is 0.05-100 mm, and it is further more preferable that it is 0.2-40 mm.
基材の曲げ弾性率は、5〜500GPaであることが好ましく、10〜300GPaであることがより好ましく、10〜100GPaであることがさらに好ましい。なお、曲げ弾性率の測定方法としては、例えばJIS K 7074(1988)に準拠した方法や、JIS K 7171(2008)に準拠した方法を用いることができる。 The flexural modulus of the substrate is preferably 5 to 500 GPa, more preferably 10 to 300 GPa, and further preferably 10 to 100 GPa. In addition, as a measuring method of a bending elastic modulus, the method based on JISK7074 (1988) and the method based on JISK7171 (2008) can be used, for example.
また、基材の厚みは0.05〜100mmであることが好ましく、0.1〜50mmであることがより好ましく、0.3〜20mmであることがさらに好ましい。 Moreover, it is preferable that the thickness of a base material is 0.05-100 mm, It is more preferable that it is 0.1-50 mm, It is further more preferable that it is 0.3-20 mm.
基材の大きさはとくに限定されないが、加工性の点から、通常は100〜1000mm角のサイズで厚みが0.2〜10mm程度のものが用いられる。 Although the magnitude | size of a base material is not specifically limited, From the point of workability, a 100-1000 mm square size and about 0.2-10 mm thickness are normally used.
上記多孔構造体は、実質的に基材のみからなる単層構造を有していてもよいし、基材からなる層を含む複数層の積層構造を有していてもよい。例えば、複合材料からなる基材層の一方の面に表材が積層され、基材層の他方の面に裏材が積層されたサンドイッチ構造を有していてもよいし、一対の基材層の間に芯材層が設けられたサンドイッチ構造を有していてもよい。あるいは、基材層と他の層とが交互に積層された積層構造を採用することも可能である。このような基材層以外の層の材料としては、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、金属、セラミック、木材、ガラス、またはこれらを組み合わせたものなどが一例として挙げられるが、とくにこれらに限定されるものではない。また、基材層以外の層として発泡樹脂(熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂のいずれであってもよい)からなる層を多孔構造体に設けてもよく、発泡樹脂層の構造は独立気泡構造、連続気泡構造のいずれであってもよい。 The porous structure may have a single-layer structure consisting essentially only of a base material, or may have a multilayer structure including a layer consisting of a base material. For example, it may have a sandwich structure in which a surface material is laminated on one side of a base material layer made of a composite material and a backing material is laminated on the other side of the base material layer, or a pair of base material layers It may have a sandwich structure in which a core material layer is provided therebetween. Or it is also possible to employ | adopt the laminated structure on which the base material layer and the other layer were laminated | stacked alternately. Examples of the material of the layer other than the base material layer include, for example, thermoplastic resins, thermosetting resins, metals, ceramics, wood, glass, or combinations thereof. It is not limited. In addition, a layer made of a foamed resin (which may be either a thermoplastic resin or a thermosetting resin) may be provided in the porous structure as a layer other than the base material layer, and the structure of the foamed resin layer is a closed cell structure. Any of open cell structures may be used.
本発明に係る多孔構造体は、フィルター、梱包材、断熱材、防振材または防音材として好適に用いることができる。熱可塑性樹脂および炭素繊維を含む複合材料は、従来の金属材料と比較すると防振性、防音性および断熱性に優れている。また、複合材料は非常に軽量であるため運搬性に優れており、例えば車両部品の材料として用いた場合、燃費の上昇を最小限に抑えることができる。さらに、複合材料は金属を含んでおらず腐食や金属疲労などのおそれがないため、本発明の多孔構造体をフィルターとして用いることにより、高い環境性能を長期間維持することが可能となる。 The porous structure according to the present invention can be suitably used as a filter, a packing material, a heat insulating material, a vibration isolating material, or a sound insulating material. A composite material including a thermoplastic resin and carbon fiber is superior in vibration proofing, soundproofing, and heat insulating properties as compared with a conventional metal material. In addition, since the composite material is very lightweight, it has excellent transportability. For example, when it is used as a material for vehicle parts, an increase in fuel consumption can be minimized. Furthermore, since the composite material does not contain a metal and there is no risk of corrosion or metal fatigue, the use of the porous structure of the present invention as a filter makes it possible to maintain high environmental performance for a long period of time.
また、本発明の多孔構造体には熱可塑性樹脂および炭素繊維を含む複合材料からなる基材が用いられているため、柔軟に加熱成形を行うことができ、成形後も防振性、断熱性などの優れた特性が維持される。従って、本発明の多孔構造体は、耐振動性や耐衝撃性などの耐久性が高い水準で要求される用途や、複雑な形状への加工が要求される用途に好適に用いることができる。このような用途としては、例えば、航空機、ロケット、人工衛星、自動車、自動二輪車、鉄道列車または家屋などが挙げられる。 In addition, since the porous structure of the present invention uses a base material made of a composite material including a thermoplastic resin and carbon fiber, it can be flexibly heat-molded, and is vibration-proof and heat-insulating after molding. Excellent characteristics such as are maintained. Therefore, the porous structure of the present invention can be suitably used for applications that require a high level of durability such as vibration resistance and impact resistance, and applications that require processing into complex shapes. Examples of such applications include aircraft, rockets, artificial satellites, automobiles, motorcycles, railroad trains, and houses.
本発明はまた、上記多孔構造体を成形加工してなる多孔成形体も提供する。上述の通り、本発明の多孔構造体には熱可塑性の複合材料が用いられているので、多孔構造を保持しつつ加熱成形を行うことができ、単純な平板形状だけでなく、複雑な曲面を有する三次元形状への成形が可能である。成形加工の方法としては、例えば熱プレス成形や熱曲げ加工成形などが挙げられ、複数の成形方法を組み合わせることも可能である。なお、成形加工の際は、多孔構造体に形成された貫通孔が熱や圧力によって変形してもよい。 The present invention also provides a porous molded body obtained by molding the porous structure. As described above, since the thermoplastic composite material is used for the porous structure of the present invention, it is possible to perform thermoforming while maintaining the porous structure, and not only a simple flat plate shape but also a complicated curved surface. It can be formed into a three-dimensional shape. Examples of the forming method include hot press forming and hot bending forming, and a plurality of forming methods can be combined. Note that, during the molding process, the through holes formed in the porous structure may be deformed by heat or pressure.
上記熱プレス成形の方法としては、例えば、多孔構造体を加熱して半溶融状態とした後、上型および下型からなる開放系の金型でプレスを行って、多孔構造体を成形する方法が挙げられる。 As a method of the above hot press molding, for example, a method of forming a porous structure by heating the porous structure to a semi-molten state and then pressing with an open mold comprising an upper mold and a lower mold Is mentioned.
本発明はまた、上記多孔構造体を製造する方法も提供する。すなわち、熱可塑性樹脂および炭素繊維を含む複合材料からなる基材を有する構造体に複数の貫通孔を形成することにより、貫通孔を有する多孔構造体を製造する方法である。貫通孔を形成するための穿孔手段としては、金属金型、レーザー光線またはジェット水流が挙げられる。 The present invention also provides a method for producing the porous structure. That is, it is a method for producing a porous structure having through holes by forming a plurality of through holes in a structure having a base material made of a composite material including a thermoplastic resin and carbon fibers. Examples of the drilling means for forming the through hole include a metal mold, a laser beam, and a jet water stream.
金属金型を備えた穿孔手段(パンチングマシーン)としては、例えば、実開昭61−87625号公報に記載された装置などを挙げることができる。また、金属金型を備えたプレス装置を穿孔手段として用いることにより、多孔構造体の連続生産を行うことも可能である。 Examples of the punching means (punching machine) provided with a metal mold include an apparatus described in Japanese Utility Model Laid-Open No. 61-87625. Moreover, it is also possible to carry out continuous production of the porous structure by using a press device provided with a metal mold as the punching means.
図5は、本発明の多孔構造体の製造に利用可能なパンチングマシーンの一例を示す模式側面図であり、とくに、金属金型を備えたプレス装置の例を示している。図5において、パンチングマシーン80は、上下に対向した下型83および上型86からなる金属金型と、上型86を押下するストライカー87を備えたプレス機88と、基材を固定するためのテーブル81とを有している。下型83は下タレット84に固定されており、上型86は、上タレット85に設けられたガイド孔90内に、上下方向に摺動自在に収容されている。また、テーブル81には基材を保持するためのクランプ82およびボール89が備えられており、クランプ82は、基材を保持した状態でテーブル81上を水平方向に移動することができる。なお、図示は省略するが、上タレット85には、上型86を上方向に付勢可能な付勢手段(例えば、スプリングなど)が備えられている。
FIG. 5 is a schematic side view showing an example of a punching machine that can be used in the production of the porous structure of the present invention, and particularly shows an example of a press apparatus provided with a metal mold. In FIG. 5, a punching
基材2に貫通孔を形成する場合は、図5に示すように基材2をテーブル82のクランプ82に固定した状態で、プレス機88によってストライカー87を下方向に移動させ、上タレット85内に収容された上型86を、付勢手段の押圧に抗して下方向へ押し下げる。ストライカー87によって押し下げられた上型86は、下タレット84に固定された下型83との協動により基材2を打ち抜き、端面6aから端面6bまで貫通する貫通孔3を基材2に形成する。打ち抜き後にプレス機88によってストライカー87を上昇させると、上型86は付勢手段によって元の位置に復帰される。また、上型86が押し下げられていない状態のときに、クランプ82によって基材2を水平方向に移動させると、基材2は上型86および下型83に対して相対的に移動する。従って、クランプ82を用いて基材2の位置決めを行いつつ、プレス機88による打ち抜きを行うことにより、本発明の多孔構造体を得ることができる。なお、複数の上型を切り替えながら使用することで、形状や大きさの異なる孔が形成された多孔構造体を製造することも可能である。
When the through hole is formed in the
本発明の多孔構造体の製造方法には、さらに、複合材料を製造する工程が含まれていてもよい。複合材料を製造する工程としては、例えば、上述の海島構造を有する複合材料を製造する工程などが挙げられる。すなわち、炭素繊維からなり鞘成分が第1の熱可塑性樹脂からなる芯鞘構造を有するペレットと、所定の温度にて第1の熱可塑性樹脂よりも高い粘度を有する第2の熱可塑性樹脂とを溶融し、溶融されたペレットおよび第2の熱可塑性樹脂を所定温度にて混練する工程である。ここで、第2の熱可塑性樹脂の融点(第2の熱可塑性樹脂が非晶性である場合は、ガラス転移点)をT2とするとき、ペレットおよび第2の熱可塑性樹脂はT2+10〜T2+90℃の温度範囲内で混練される。なお、ペレットおよび第2の熱可塑性樹脂が混練される際の温度は、T2+30〜T2+90℃であることが好ましく、T2+40〜T2+90℃であることがより好ましい。 The method for producing a porous structure of the present invention may further include a step of producing a composite material. As a process of manufacturing a composite material, the process of manufacturing the composite material which has the above-mentioned sea island structure etc. are mentioned, for example. That is, a pellet having a core-sheath structure made of carbon fiber and having a sheath component made of a first thermoplastic resin, and a second thermoplastic resin having a viscosity higher than that of the first thermoplastic resin at a predetermined temperature. It is a step of melting and kneading the melted pellets and the second thermoplastic resin at a predetermined temperature. Here, the melting point of the second thermoplastic resin (when the second thermoplastic resin is amorphous has a glass transition point) when the a T 2, pellets and the second thermoplastic resin is T 2 +10 It is kneaded in a temperature range of ~T 2 + 90 ℃. The temperature at which the pellets and the second thermoplastic resin is kneaded is preferably T 2 + 30~T 2 + 90 ℃ , and more preferably T 2 + 40~T 2 + 90 ℃ .
上記所定温度において、第2の熱可塑性樹脂の粘度は、第1の熱可塑性樹脂の粘度に対し10〜750倍であることが好ましく、20〜500倍であることがより好ましく、50〜200倍であることがさらに好ましい。 At the predetermined temperature, the viscosity of the second thermoplastic resin is preferably 10 to 750 times, more preferably 20 to 500 times, and more preferably 50 to 200 times the viscosity of the first thermoplastic resin. More preferably.
なお、上記所定温度において、第1の熱可塑性樹脂の粘度は50〜500poiseであることが好ましく、100〜300poiseであることがより好ましい。また、上記所定温度において、第2の熱可塑性樹脂の粘度は1,000〜10,000poiseであることが好ましく、1,500poise〜5,000poiseであることがより好ましい。 In addition, in the said predetermined temperature, it is preferable that the viscosity of a 1st thermoplastic resin is 50-500 poise, and it is more preferable that it is 100-300 poise. In addition, at the predetermined temperature, the viscosity of the second thermoplastic resin is preferably 1,000 to 10,000 poise, and more preferably 1,500 poise to 5,000 poise.
溶融されたペレットと第2の熱可塑性樹脂を混練する際には、一軸や二軸の押出機を用いることが好ましい。また、押出機のシリンダー後半部には真空ベントが設けられていることが好ましく、押出機の先端にはギアポンプが備えられていることが好ましい。 When kneading the melted pellet and the second thermoplastic resin, it is preferable to use a uniaxial or biaxial extruder. Further, a vacuum vent is preferably provided in the latter half of the cylinder of the extruder, and a gear pump is preferably provided at the tip of the extruder.
また、複合材料を製造する際には、溶融されたペレットおよび第2の熱可塑性樹脂に、さらに炭素繊維を加えることもできる。これにより、複合材料における炭素繊維の含有率を高め、強度を向上させることができる。炭素繊維を加える方法としては、例えば、炭素繊維ロービングから引き出された炭素繊維フィラメントを直接押出機に供給する方法や、適度な長さにカットされた炭素繊維を押出機に供給する方法などが挙げられる。 Moreover, when manufacturing a composite material, carbon fiber can also be added to the fuse | melted pellet and 2nd thermoplastic resin. Thereby, the content rate of the carbon fiber in a composite material can be raised, and intensity | strength can be improved. Examples of the method for adding the carbon fiber include a method for directly supplying the carbon fiber filament drawn from the carbon fiber roving to the extruder, and a method for supplying the carbon fiber cut to an appropriate length to the extruder. It is done.
多孔構造体の製造方法には、さらに、複合材料を用いて基材を製造する工程が含まれていてもよい。基材を製造する工程としては、例えば、上記製造方法によって製造された複合材料を溶融し、その後成形することにより、複合材料からなる基材を製造する工程が挙げられる。なお、基材の成形方法は射出成形であってもよいし、固化押出法、溶融押出法などの押出成形であってもよい。 The method for producing a porous structure may further include a step of producing a substrate using a composite material. As a process of manufacturing a base material, the process of manufacturing the base material which consists of a composite material is mentioned by fuse | melting the composite material manufactured by the said manufacturing method, and shape | molding after that, for example. The base material may be molded by injection molding, or may be extrusion molding such as solidified extrusion or melt extrusion.
なお、多孔構造体の材料として、従来は金属板が用いられてきたが、金属製の多孔構造体は軽量化が難しく、燃費向上が重要視される飛行機や車、鉄道列車、ロケットなどの用途において、より軽い製品の登場が望まれていた。 Conventionally, metal plates have been used as the material for porous structures, but metal porous structures are difficult to reduce weight and are used for airplanes, cars, railway trains, rockets, etc. where improvement in fuel efficiency is important Therefore, the appearance of a lighter product was desired.
一方、多孔構造体の材料として、強化繊維に熱硬化性樹脂を含浸させてなる繊維強化樹脂を用いた場合、軽量で剛性の高い製品が得られるものの、製造工程において、熱硬化するプリプレグを冷凍下で保管するための低温設備や、オートクレーブのための高温設備などの高価な設備が必要となり、製造コストが非常に高くなってしまう。また、孔開け加工のピッチ間隔を狭くしすぎるとバリが多くなり、層間剥離も発生するため、市場の幅広い要求に応えることは困難であった。 On the other hand, when a fiber reinforced resin obtained by impregnating a reinforced fiber with a thermosetting resin is used as the material of the porous structure, a lightweight and highly rigid product can be obtained, but in the manufacturing process, the curable prepreg is frozen. Expensive equipment such as low-temperature equipment for storage underneath and high-temperature equipment for autoclaving is required, resulting in a very high manufacturing cost. Further, if the pitch interval of the drilling process is too narrow, burrs increase and delamination occurs, and it is difficult to meet a wide range of market demands.
これに対し、熱可塑性樹脂および炭素繊維を含む複合材料からなる本発明の多孔構造体は、上述のとおり軽量でありながら優れた耐久性を有しており、しかも成形性が高いため、市場の要求に柔軟に対応することができる。また、基本的に既存の熱可塑性樹脂用の装置を用いて製造および成形加工を行うことができるため、コストを非常に低く抑えることができる。 On the other hand, the porous structure of the present invention made of a composite material including a thermoplastic resin and carbon fiber has excellent durability while being lightweight as described above, and has high moldability, so Respond flexibly to requests. In addition, since manufacturing and molding can be performed basically using an existing apparatus for thermoplastic resin, the cost can be kept very low.
以下、実施例および比較例に基づいて本発明を詳細に説明する。なお、各実施例および比較例における試験条件は、特に記載しない限り、基本的に実施例1に準じるものとする。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on examples and comparative examples. In addition, unless otherwise indicated, the test conditions in each Example and a comparative example shall be based on Example 1 fundamentally.
(使用した材料)
(A)表材の熱可塑性樹脂
A1:ナイロン6(融点:225℃)
A2:ナイロン66(融点:255℃)
A3:PP(融点:170℃)
A4:ABS(軟化点:115℃)
A5:PPS(融点:285℃)
A6:PE(融点:110℃)
(Materials used)
(A) Thermoplastic resin for the surface material A1: Nylon 6 (melting point: 225 ° C.)
A2: Nylon 66 (melting point: 255 ° C.)
A3: PP (melting point: 170 ° C.)
A4: ABS (softening point: 115 ° C.)
A5: PPS (melting point: 285 ° C.)
A6: PE (melting point: 110 ° C.)
(実施例1)
ナイロン6を70重量%、炭素繊維(繊維長さ0.20〜0.30mmの炭素繊維が、炭素繊維全体に対し50重量%含まれている)を30重量%含有する複合材料を用いて、厚み1.5mm、幅800mm、長さ1100mmのシート状の基材2を1枚作成する。この基材を用いて、図5に示すパンチングマシーン80にて多孔構造体を製造する。
まず、ナイロン6および炭素繊維を含む複合材料からなる1枚のシート状の基材2を、パンチングマシーン80のテーブル81に載せて、クランプ82で固定する。そして、ストライカー87をプレス機88により20MPaの圧力で下方向に押圧し、上タレット85内に摺動自在に収容された上型86を押し下げる。上型86の横断面形状は直径3mmの円形であり、ストライカー87によって押し下げられた上型86は、下タレット84に固定された下型83との協動により基材2を打ち抜き、端面6aから端面6bまで貫通する貫通孔3を基材2に形成する。貫通孔3の開口部の形状は略円形状であり、開口部の直径は3.0mmである。打ち抜き後にプレス機88によってストライカー87を上昇させると、上型86も元の位置に復帰される。
続いて、基材2を保持しているクランプ82を、基材2の長手方向に対し60度の角度をなす方向(以下、単に「斜め方向」とも称する)へ5mm移動させ、基材2を上型86および下型83に対し相対的に移動させた後、打ち抜き作業を行い、直径3.0mmの第2の貫通孔を基材2に形成する。このとき、第2の貫通孔の軸心から第1の貫通孔の軸心までの間隔は5mmであり、第2の貫通孔と第1の貫通孔の間の幅は2mmである。このように、所定の方向に沿って打ち抜き工程および基材移動工程を等間隔で繰り返すことにより、等間隔に形成された貫通孔が得られる。本実施例では、上記斜め方向およびシート長手方向のそれぞれの方向に沿って5mm間隔で基材2を打ち抜くことにより、貫通孔が千鳥状(三角格子状)に配列されたシート状の多孔構造体1を得る。
得られた多孔構造体1において、貫通孔3の開口部の形状は直径3.0mmの略円形状であり、開口部の中心から隣接する開口部の中心までの間隔は5mm、孔と孔の間の幅は2mmであった。貫通孔3の配置は千鳥配置であり、端面の総面積に対する貫通孔の開口部の総面積の比率、すなわち開孔率は32.6%であった。また、単位面積あたりの重さは1264g/m2であった。
Example 1
Using a composite material containing 70% by weight of nylon 6 and 30% by weight of carbon fiber (carbon fiber having a fiber length of 0.20 to 0.30 mm is contained by 50% by weight with respect to the entire carbon fiber) One sheet-
First, a sheet-
Subsequently, the
In the obtained porous structure 1, the shape of the opening of the through hole 3 is a substantially circular shape having a diameter of 3.0 mm, the distance from the center of the opening to the center of the adjacent opening is 5 mm, The width between them was 2 mm. The arrangement of the through holes 3 was a staggered arrangement, and the ratio of the total area of the openings of the through holes to the total area of the end faces, that is, the hole area ratio was 32.6%. Moreover, the weight per unit area was 1264 g / m < 2 >.
(実施例2)
PPを80重量%、炭素繊維(繊維長さ0.20〜0.30mmの炭素繊維が、炭素繊維全体に対し50重量%含まれている)を20重量%含有する複合材料を用いて、厚み1.0mm、幅800mm、長さ10mのシートを1枚作成し、パンチングマシーンのテーブル上にクランプで固定する。横断面形状が直径6mmの略円形状である上型をパンチングマシーンに取り付け、シートの長手方向および上述の斜め方向(実施例1を参照)に沿って9mm間隔で基材を打ち抜くことにより、貫通孔が千鳥状に配列されたシート状の多孔構造体を得る。
得られた多孔構造体において、貫通孔の開口部の形状は直径6mmの略円形状であり、開口部の中心から隣接する開口部の中心までの間隔は9mm、孔と孔の間の幅は3mmであった。貫通孔の配置は千鳥配置であり、開孔率は40.3%であった。また、単位面積あたりの重さは657g/m2であった。
(Example 2)
Using a composite material containing 80% by weight of PP and 20% by weight of carbon fiber (carbon fiber having a fiber length of 0.20 to 0.30 mm is contained by 50% by weight with respect to the entire carbon fiber) A sheet having a length of 1.0 mm, a width of 800 mm, and a length of 10 m is prepared and fixed on a punching machine table with a clamp. An upper die having a substantially circular shape with a cross-sectional diameter of 6 mm is attached to a punching machine, and punching is performed by punching the base material at intervals of 9 mm along the longitudinal direction of the sheet and the above-described oblique direction (see Example 1). A sheet-like porous structure in which the holes are arranged in a staggered manner is obtained.
In the obtained porous structure, the shape of the opening of the through hole is a substantially circular shape having a diameter of 6 mm, the distance from the center of the opening to the center of the adjacent opening is 9 mm, and the width between the holes is It was 3 mm. The arrangement of the through holes was a staggered arrangement, and the aperture ratio was 40.3%. Further, the weight per unit area was 657 g / m 2 .
(実施例3)
PEを85重量%、炭素繊維(繊維長さ0.20〜0.30mmの炭素繊維が、炭素繊維全体に対し50重量%含まれている)を15重量%含有する複合材料を用いて、厚み0.6mm、幅800mm、長さ1100mmのシート状の基材を1枚作成し、パンチングマシーンのテーブル上にクランプで固定する。横断面形状が一辺5mmの略正方形状である上型をパンチングマシーンに取り付け、シート長手方向および幅方向に沿って8mm間隔で基材を打ち抜くことにより、貫通孔が格子状に配列されたシート状の多孔構造体を得る。
得られた多孔構造体において、貫通孔の開口部の形状は一辺5mmの略正方形状であり、開口部の中心から隣接する開口部の中心までの間隔は8mm、孔と孔の間の幅は3mmであった。貫通孔の配置は並列配置(格子状)であり、開孔率は39.1%であった。また、単位面積あたりの重さは315g/m2であった。
(Example 3)
Using a composite material containing 85% by weight of PE and 15% by weight of carbon fibers (carbon fibers having a fiber length of 0.20 to 0.30 mm are included in an amount of 50% by weight with respect to the total carbon fibers) One sheet-like base material having a width of 0.6 mm, a width of 800 mm, and a length of 1100 mm is prepared and fixed on a punching machine table with a clamp. An upper die having a substantially square shape with a cross-sectional shape of 5 mm on a side is attached to a punching machine, and a punched machine is punched at intervals of 8 mm along the sheet longitudinal direction and width direction to form a sheet shape in which through holes are arranged in a lattice shape To obtain a porous structure.
In the obtained porous structure, the shape of the opening of the through hole is a substantially square shape with a side of 5 mm, the distance from the center of the opening to the center of the adjacent opening is 8 mm, and the width between the holes is It was 3 mm. The arrangement of the through holes was a parallel arrangement (lattice shape), and the hole area ratio was 39.1%. Further, the weight per unit area was 315 g / m 2 .
(実施例4)
ナイロン66を65重量%、炭素繊維(繊維長さ0.20〜0.30mmの炭素繊維が、炭素繊維全体に対し50重量%含まれている)を35重量%含有する複合材料を用いて、厚み0.6mm、幅800mm、長さ1100mmのシート状の基材を1枚作成し、パンチングマシーンのテーブル上にクランプで固定する。横断面形状が一辺3mmの略正方形状である上型をパンチングマシーンに取り付け、シート長手方向および幅方向に沿って5mm間隔で基材を打ち抜くことにより、貫通孔が格子状に配列されたシート状の多孔構造体を得る。
得られた多孔構造体1において、貫通孔3の開口部の形状は一辺3mmの略正方形であり、孔の中心から隣接する孔の中心までの間隔は5mm、孔と孔の間の幅は2mmであった。貫通孔の配置は並列配置であり、開孔率は36%であった。また、単位面積あたりの重さは499/m2であった。
Example 4
Using a composite material containing 65% by weight of nylon 66 and 35% by weight of carbon fiber (carbon fiber having a fiber length of 0.20 to 0.30 mm is contained by 50% by weight with respect to the entire carbon fiber), One sheet-like base material having a thickness of 0.6 mm, a width of 800 mm, and a length of 1100 mm is prepared and fixed on a punching machine table with a clamp. A sheet shape in which through holes are arranged in a grid by attaching an upper die having a substantially square shape with a side cross section of 3 mm to a punching machine and punching the substrate at intervals of 5 mm along the longitudinal and width directions of the sheet. To obtain a porous structure.
In the obtained porous structure 1, the shape of the opening of the through hole 3 is a substantially square with a side of 3 mm, the distance from the center of the hole to the center of the adjacent hole is 5 mm, and the width between the holes is 2 mm. Met. The arrangement of the through holes was a parallel arrangement, and the opening ratio was 36%. Moreover, the weight per unit area was 499 / m < 2 >.
(実施例5)
ABSを85重量%、炭素繊維(繊維長さ0.20〜0.30mmの炭素繊維が、炭素繊維全体に対し50重量%含まれている)を35重量%含有する複合材料を用いて、厚み0.6mm、幅800mm、長さ1100mmのシート状の基材を1枚作成し、パンチングマシーンのテーブル上にクランプで固定する。横断面形状が直径8mmの略円形状である上型をパンチングマシーンに取り付け、シートの長手方向および上述の斜め方向(実施例1を参照)に沿って10mm間隔で基材を打ち抜くことにより、貫通孔が千鳥状に配列されたシート状の多孔構造体を得る。
得られた多孔構造体において、貫通孔の開口部の形状は直径8mmの略円形状であり、開口部の中心から隣接する開口部の中心までの間隔は10mm、孔と孔の間の幅は2mmであった。貫通孔の配置は千鳥配置であり、開孔率は58%であった。また、単位面積あたりの重さは277g/m2であった。
(Example 5)
Using a composite material containing 85% by weight of ABS and 35% by weight of carbon fiber (carbon fiber having a fiber length of 0.20 to 0.30 mm is contained by 50% by weight with respect to the entire carbon fiber) One sheet-like base material having a width of 0.6 mm, a width of 800 mm, and a length of 1100 mm is prepared and fixed on a punching machine table with a clamp. An upper die having a substantially circular shape with a cross-sectional diameter of 8 mm is attached to a punching machine, and punched through the base material at intervals of 10 mm along the longitudinal direction of the sheet and the above-described oblique direction (see Example 1). A sheet-like porous structure in which the holes are arranged in a staggered manner is obtained.
In the obtained porous structure, the shape of the opening of the through hole is a substantially circular shape having a diameter of 8 mm, the distance from the center of the opening to the center of the adjacent opening is 10 mm, and the width between the holes is It was 2 mm. The arrangement of the through holes was a staggered arrangement, and the aperture ratio was 58%. Further, the weight per unit area was 277 g / m 2 .
(実施例6)
PPSを80重量%、炭素繊維(繊維長さ0.20〜0.30mmの炭素繊維が、炭素繊維全体に対し50重量%含まれている)を20重量%含有する複合材料を用いて、厚み0.6mm、幅800mm、長さ1100mmのシート状の基材を1枚作成し、パンチングマシーンのテーブル上にクランプで固定する。横断面形状が直径5mmの略円形状である上型をパンチングマシーンに取り付け、8mm間隔で放射状に貫通孔を形成することにより、シート状の多孔構造体を得る。
得られた多孔構造体において、貫通孔の開口部の形状は直径5mmの略円形状であり、開口部の中心から隣接する開口部の中心までの間隔は8mm、孔と孔の間の幅は3mmであった。貫通孔の配置は放射状であり、開孔率は58%であった。また、単位面積あたりの重さは363g/m2であった。
(Example 6)
Using a composite material containing 80% by weight of PPS and 20% by weight of carbon fiber (carbon fiber having a fiber length of 0.20 to 0.30 mm is contained by 50% by weight with respect to the total carbon fiber) One sheet-like base material having a width of 0.6 mm, a width of 800 mm, and a length of 1100 mm is prepared and fixed on a punching machine table with a clamp. An upper die having a substantially circular shape with a cross section of 5 mm in diameter is attached to a punching machine, and through-holes are formed radially at intervals of 8 mm to obtain a sheet-like porous structure.
In the obtained porous structure, the shape of the opening of the through hole is a substantially circular shape having a diameter of 5 mm, the distance from the center of the opening to the center of the adjacent opening is 8 mm, and the width between the holes is It was 3 mm. The arrangement of the through holes was radial, and the hole area ratio was 58%. Further, the weight per unit area was 363 g / m 2 .
(実施例7)
実施例1に記載の多孔構造体1を、ヒーターおよび水冷管を備えた1個取りの金型に入れた。この金型は箱状凹金型およびそれに対応する形状の凸金型からなり、賦形部の寸法は高さ31.5mm、幅150mm、長さ170mmであった。続いて、金型を閉じ、金型温度230℃、圧力15MPaの条件下で5分間加圧した。そして、水冷管にて金型を冷やし、金型を開いた後、取り出した熱プレス成形体のバリ取りを行って、複数の貫通孔を有する箱状の構造体を得た。
得られた構造体の寸法は、高さ31.5mm、幅150mm、長さ170mmであり、厚さは1.5mmであった。
(Example 7)
The porous structure 1 described in Example 1 was placed in a single die having a heater and a water-cooled tube. This mold was composed of a box-shaped concave mold and a convex mold having a shape corresponding thereto, and the dimensions of the shaped part were 31.5 mm in height, 150 mm in width, and 170 mm in length. Subsequently, the mold was closed and pressurized for 5 minutes under the conditions of a mold temperature of 230 ° C. and a pressure of 15 MPa. And after cooling a metal mold | die with a water-cooled pipe and opening a metal mold | die, the taken-out hot press molded object was deburred, and the box-shaped structure which has a some through-hole was obtained.
The dimensions of the obtained structure were 31.5 mm in height, 150 mm in width, 170 mm in length, and 1.5 mm in thickness.
(比較例1)
厚み1.5mm、幅800mm、長さ1100mmの鉄製のシートを基材として用いたほかは、実施例1と同様にしてシート状の多孔構造体を得た。
得られた多孔構造体1において、貫通孔3の開口部の形状は直径3.0mmの略円形状であり、開口部の中心から隣接する開口部の中心までの間隔は5mm、孔と孔の間の幅は2mmであった。貫通孔3の配置は千鳥配置であり、開孔率は32.6%であった。また、単位面積あたりの重さは7936g/m2であった。
(Comparative Example 1)
A sheet-like porous structure was obtained in the same manner as in Example 1 except that an iron sheet having a thickness of 1.5 mm, a width of 800 mm, and a length of 1100 mm was used as a base material.
In the obtained porous structure 1, the shape of the opening of the through hole 3 is a substantially circular shape having a diameter of 3.0 mm, the distance from the center of the opening to the center of the adjacent opening is 5 mm, The width between them was 2 mm. The arrangement of the through holes 3 was a staggered arrangement, and the hole area ratio was 32.6%. The weight per unit area was 7936 g / m 2 .
(比較例2)
炭素短繊維からなる不織布に液状のエポキシ樹脂を含浸させてなる繊維強化樹脂を用いて、表材を2枚作成した。また、芯材として、独立気泡構造を有するポリウレタンシート(厚み:20mm、幅:750mm、長さ1000mm)を用意した。芯材の両面に上記表材を積層し、エポキシ樹脂を芯材に含浸させた。そして、この積層体をオートクレーブに入れ、180℃で数時間加熱してエポキシ樹脂を硬化させてサンドイッチ構造体を得た。
このサンドイッチ構造体を基材として用いて、80MPaの圧力にて、実施例1と同様に貫通孔を形成しようと試みたところ、直径3mmの貫通孔は穿設されたものの、層間剥離が発生し、所望の多孔構造体を得ることができなかった。また、端面には炭素繊維の束が露出しており、バリ取りを行う必要があった。
(Comparative Example 2)
Two surface materials were prepared using a fiber reinforced resin obtained by impregnating a liquid epoxy resin into a nonwoven fabric composed of short carbon fibers. Also, a polyurethane sheet (thickness: 20 mm, width: 750 mm, length 1000 mm) having a closed cell structure was prepared as a core material. The said surface material was laminated | stacked on both surfaces of the core material, and the epoxy resin was impregnated in the core material. And this laminated body was put into the autoclave, and it heated at 180 degreeC for several hours, the epoxy resin was hardened, and the sandwich structure was obtained.
When this sandwich structure was used as a base material and an attempt was made to form a through hole in the same manner as in Example 1 at a pressure of 80 MPa, a through hole having a diameter of 3 mm was drilled, but delamination occurred. The desired porous structure could not be obtained. Further, a bundle of carbon fibers was exposed on the end face, and it was necessary to perform deburring.
本発明の多孔構造体は、フィルター、フィルター、梱包材、断熱材、防振材、防音材などの用途に好適に利用できる。また、本発明に係る構造体は、高い剛性を保持したまま複雑な曲面形状へ成形加工することが要求される用途、例えば、航空機、ロケット、人工衛星、自動車、自動二輪車、鉄道列車、家屋などに好適に用いることができる。 The porous structure of the present invention can be suitably used for applications such as filters, filters, packing materials, heat insulating materials, vibration insulating materials, and sound insulating materials. In addition, the structure according to the present invention is required to be molded into a complicated curved shape while maintaining high rigidity, for example, an aircraft, a rocket, an artificial satellite, an automobile, a motorcycle, a railway train, a house, etc. Can be suitably used.
1 多孔構造体
2 基材
3 孔
4 熱可塑樹脂
5 炭素繊維
6a、6b 端面
70 複合材料
71 第1の熱可塑性樹脂
72 第2の熱可塑性樹脂
80 パンチングマシーン
81 テーブル
82 クランプ
83 下型
84 下タレット
85 上タレット
86 上型
87 ストライカー
88 プレス機
89 ボール
90 ガイド孔
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (12)
前記一方の端面および他方の端面において、前記複数の貫通孔の開口総面積が、端面の総面積の10〜90%であり、
前記複合材料が炭素繊維を5〜60重量%含有しており、繊維長さが0.05〜1.0mmである炭素繊維の割合が、炭素繊維全体に対し70重量%以上であることを特徴とする多孔構造体。 A porous structure having a base material made of a composite material including a thermoplastic resin and carbon fibers, and having a plurality of through holes penetrating from one end face to the other end face,
In the end face and another end face of said one opening total area of the plurality of through holes, Ri 10-90% der of the total area of the end face,
Said composite material has contained 5 to 60 wt% of carbon fibers, the proportion of carbon fibers having a fiber length is 0.05~1.0mm is, the Der Rukoto 70 wt% or more with respect to the total carbon fiber Characteristic porous structure.
前記一方の端面および他方の端面において、前記複数の貫通孔の開口総面積が、端面の総面積の10〜90%であり、
前記複合材料が第1の熱可塑性樹脂、第2の熱可塑性樹脂および炭素繊維からなり、該複合材料が、前記第2の熱可塑性樹脂から構成される海相内に、前記第1の熱可塑性樹脂から構成される島相が分散している構造を有することを特徴とする多孔構造体。 A porous structure having a base material made of a composite material including a thermoplastic resin and carbon fibers, and having a plurality of through holes penetrating from one end face to the other end face,
In the end face and another end face of said one opening total area of the plurality of through holes, Ri 10-90% der of the total area of the end face,
The composite material includes a first thermoplastic resin, a second thermoplastic resin, and carbon fiber, and the composite material is included in the first thermoplastic resin in a sea phase composed of the second thermoplastic resin. porous structure composed of the resin island phase is characterized Rukoto that have a structure that is dispersed.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013217257A JP6122375B2 (en) | 2013-10-18 | 2013-10-18 | Porous structure comprising thermoplastic carbon fiber resin substrate and method for producing the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013217257A JP6122375B2 (en) | 2013-10-18 | 2013-10-18 | Porous structure comprising thermoplastic carbon fiber resin substrate and method for producing the same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015078323A JP2015078323A (en) | 2015-04-23 |
JP6122375B2 true JP6122375B2 (en) | 2017-04-26 |
Family
ID=53010032
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013217257A Active JP6122375B2 (en) | 2013-10-18 | 2013-10-18 | Porous structure comprising thermoplastic carbon fiber resin substrate and method for producing the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6122375B2 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6746449B2 (en) * | 2016-09-21 | 2020-08-26 | 東レプラスチック精工株式会社 | Speaker component, manufacturing method thereof, and speaker |
JP2018192847A (en) * | 2017-05-15 | 2018-12-06 | 東レプラスチック精工株式会社 | Porous structure for vehicle front grille and method for manufacturing the same |
JP7333544B2 (en) * | 2019-03-19 | 2023-08-25 | 東レプラスチック精工株式会社 | MESH SHEET AND MANUFACTURING METHOD THEREOF |
JP7269788B2 (en) | 2019-04-26 | 2023-05-09 | 東レプラスチック精工株式会社 | Thermoplastic resin carbon fiber composite material and shielding material for shielding millimeter waves |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05214695A (en) * | 1991-08-28 | 1993-08-24 | Mitsui Mining Co Ltd | Production of sheet-like fiber shaped product having opening part or thin part |
JP3591142B2 (en) * | 1996-06-24 | 2004-11-17 | 東レ株式会社 | FRP grating and method for manufacturing the same |
JP3022844B2 (en) * | 1998-07-24 | 2000-03-21 | 呉羽化学工業株式会社 | Resistance film for radio wave absorption wall, method of manufacturing the same, and radio wave absorption wall using the resistance film |
JP2001191388A (en) * | 2000-01-07 | 2001-07-17 | Kureha Gosen Kk | Extrusion-foamed body and its manufacturing method |
JP2002088259A (en) * | 2000-09-18 | 2002-03-27 | Toray Ind Inc | Molding material, its manufacturing method and its molded article |
JP2003026828A (en) * | 2001-07-18 | 2003-01-29 | Jsr Corp | Heat-conductive sheet and method for producing the same and heat-conductive plate |
JP4013615B2 (en) * | 2002-03-29 | 2007-11-28 | 東レ株式会社 | Fiber reinforced plastic composite panel |
WO2005095079A1 (en) * | 2004-03-30 | 2005-10-13 | Toray Industries, Inc. | Preform, frp, and processes for producing these |
TW200603477A (en) * | 2004-05-14 | 2006-01-16 | Showa Denko Kk | Conductive structure, method for manufacturing the same and separator for fuel cell |
JP4983316B2 (en) * | 2006-03-07 | 2012-07-25 | 東レ株式会社 | Aircraft interior materials |
-
2013
- 2013-10-18 JP JP2013217257A patent/JP6122375B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2015078323A (en) | 2015-04-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7393852B2 (en) | Placement of modified materials within resin-rich pockets to reduce microcrack formation in composite structures | |
JP5604590B2 (en) | Zygote | |
TWI547364B (en) | Carbon fiber reinforced composite material and its manufacturing method | |
JP4803028B2 (en) | Preform, FRP, and production method thereof | |
JP6122375B2 (en) | Porous structure comprising thermoplastic carbon fiber resin substrate and method for producing the same | |
US9969146B2 (en) | Layered substrate and method for manufacturing same | |
WO2014103711A1 (en) | Molded product having hollow structure and process for producing same | |
KR101279522B1 (en) | Natural fiber reinforced composite board for vehicle headliner of multi-layers structure using thermoplastic matrix fibers of high crystalline and bonding to improve heat resistance and strength, and method for preparing the board | |
JP2015083365A (en) | Sandwich structure, production method thereof and structure formed by processing sandwich structure | |
US11584835B2 (en) | Laminated substrate and method for manufacturing the same | |
JPWO2014136876A1 (en) | Carbon fiber reinforced thermoplastic resin composite material and molded body using the same | |
US10843387B2 (en) | Method of manufacturing a press molding | |
US20190299495A1 (en) | Method for manufacturing structure material | |
CN101328955A (en) | Resin base point array composite material flat plate of rectangular pyramid configuration and manufacture method thereof | |
US20180106191A1 (en) | Light Weight Engine Mounted Trim Part | |
TWI798405B (en) | Manufacturing method of molded products | |
JP2009096401A (en) | Vehicle body undercover | |
JP6126761B1 (en) | Fiber reinforced sheet and structure | |
JP2017128705A (en) | Carbon fiber sheet material, prepreg, laminate, molded body and method for manufacturing them | |
CN105538816A (en) | Flaky molded material-prepreg mixed composite material and manufacturing method thereof | |
JP2017205878A (en) | Press molding material and method for producing the same | |
JP5725741B2 (en) | Fiber reinforced composite | |
JP6435696B2 (en) | Method for producing laminated substrate | |
KR20190094462A (en) | Manufacturing method and processed product | |
JP6568445B2 (en) | Manufacturing method of fiber reinforced sheet and manufacturing method of structure |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160509 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170131 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170203 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170306 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170324 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170331 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6122375 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |