JPH0344573B2 - - Google Patents
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- JPH0344573B2 JPH0344573B2 JP61291257A JP29125786A JPH0344573B2 JP H0344573 B2 JPH0344573 B2 JP H0344573B2 JP 61291257 A JP61291257 A JP 61291257A JP 29125786 A JP29125786 A JP 29125786A JP H0344573 B2 JPH0344573 B2 JP H0344573B2
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Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
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- Golf Clubs (AREA)
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
Description
(産業上の利用分野)
本発明は、導電性及び金属光沢性に優れた繊維
強化複合材料を得ることのできる新規なプリプレ
グに関するものである。 更に詳しくは、金属被覆炭素繊維チヨツプドフ
アイバーを含むプリプレグに関するものである。 金属被覆炭素繊維は、導電性に優れ、このもの
は、静電防止材、面状発熱体、パラボラアンテナ
の製造用、更には、最近大きな問題となつている
EMI(Electro Magnetic Interference)のシール
ド材として好適な素材である。 (従来技術及び要望) 炭素繊維は、比強度、比剛性が大きく導電性等
の特性に優れ、航空宇宙材料、産業機器、自動車
部品、医療機器、音響機器、スポーツ・レジヤー
用品等の広範囲な用途に利用されている。炭素繊
維は、その中でも、導電性があることから静電防
止材として有効に利用されつつあるが、最近大き
な問題となつているEMIシールド材としては、
導電性が不充分で特に磁界に対するシールド効果
がきわめて低いため、他の手段による問題点の解
決が望まれる。 また、スポーツ・レジヤー用品は素材の特性の
みならず斬新性、フアツシヨン性が重要であり、
このため、例えばメタルライクなどの炭素繊維の
黒色といつた単色に対し外観、色調の変つたもの
が要望されている。 (発明の目的〕 本発明は、成形物としたときに導電性に優れ、
かつ金属光沢を具有することのできる新規なプリ
プレグを提供することにあり、ひいては、EMI
シールド材、スポーツ・レジヤー用品等の製造に
好適な材料を提供しようとするものである。 (発明の構成) 本発明は下記の通りである。 (1) 基材プリプレグに金属被覆炭素繊維チヨツプ
ドフアイバーを1〜20重量%含む金属被覆炭素
繊維含有プリプレグ。 (2) 金属被覆炭素繊維チヨツプドフアイバーの長
さが0.3〜20mmである上記(1)記載の金属被覆炭
素繊維含有プリプレグ。 (3) 基材プリプレグの繊維が炭素繊維、ガラス繊
維、アラミド繊維、金属被覆炭素繊維の単独あ
るいは混合されたものである上記(1)記載の金属
被覆炭素繊維含有プリプレグ。 (4) 基材プリプレグの繊維が一方向配向、織物、
ランダムマツトである上記(1)記載の金属被覆炭
素繊維含有プリプレグ。 (5) 基材プリプレグの繊維層の少なくとも一方の
面に金属被覆炭素繊維チヨツプドフアイバーが
配されている上記(1)記載の金属被覆炭素繊維含
有プリプレグ。 このような金属被覆炭素繊維含有プリプレグに
よると、優れたEMIシールド効果、意匠効果を
有する繊維強化複合材を得ることができる。 本発明で金属被覆炭素繊維とは、炭素繊維の表
面を金属にて被覆した繊維である。炭素繊維はポ
リアクリロニトリル系、ピツチ系若しくはレーヨ
ン系の炭素質又は黒鉛質の直径4〜10μmの繊維
である。金属被覆の方法は、電気メツキ、化学メ
ツキ、物理蒸着、化学蒸着、溶射等の方法の何れ
の方法により得られたものでもよい。金属の種類
はAu,Ag,Cu,Ni,Al,Cr,Zn,Sn,Pb等
である。膜厚は通常0.1〜2μmである。 本発明において、金属被覆炭素繊維チヨツプド
フアイバーの含有率は、基材のプリプレグに対し
1〜20重量%である。1重量%未満では意匠効果
が少なく、かつ導電性も不充分である。一方、20
重量%超の場合得られた複合材料の導電性は向上
するが、負荷に対し応力集中が生じやすく複合材
料の物性が低下するので好ましくない。 金属被覆炭素繊維チヨツプドフアイバーの繊維
長は0.3〜20mmが好ましい。繊維長が0.3mm未満で
は含有量の割には導電性が低く、しかも意匠効果
も得られ難い。また、20mm超の場合金属被覆炭素
繊維チヨツプドフアイバーの分散性がきわめて低
下し、良好な外観のプリプレグ、ひいては良好な
外観の複合材料が得られず、しかし複合材料の物
性のバラツキも大きくなる。 本発明において基材とは、プリプレグにおける
金属被覆炭素繊維チヨツプドフアイバーを除いた
部分をいう。通常は強化材繊維成分と樹脂成分と
であり、この外に粘度調整材、着色材、難燃材等
の添加物を含む場合は、これらも基材の概念に含
まれる。強化材繊維成分としては炭素繊維、ガラ
ス繊維、アラミド繊維、金属被覆炭素繊維等であ
り、これら強化材繊維成分の組織は、織物、一方
向配列体、ランダムマツトで、上記繊維の混織、
交織、混成引き揃え配列、混合マツト等を含む。 プリプレグの一方の成分である樹脂は、エポキ
シ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリイミド樹
脂、ビスマレイミド樹脂、フエノール樹脂等であ
る。プリプレグにおける樹脂含有率は、重量比で
25〜50%の範囲とすることが適当である。 本発明において、金属被覆炭素繊維チヨツプド
フアイバーを基材プリプレグに含有させるには、
下記の方法等を採用することができる。 イ 予め金属被覆炭素繊維チヨツプドフアイバー
を樹脂と混合しておき、次いでこの金属被覆炭
素繊維チヨツプドフアイバーと樹脂との混合物
を基材の繊維に含浸させる方法 ロ 金属被覆炭素繊維チヨツプドフアイバーマツ
トを基材プリプレグにラミネートする方法 ハ 金属被覆炭素繊維チヨツプドフアイバーを基
材プリプレグに直接供給し加圧含浸させる方法 本発明のプリプレグにおいて、金属被覆炭素繊
維チヨツプドフアイバーは基材プリプレグの両面
又は一方の面に配され一部は基材繊維間に侵入し
ている。 本発明の金属被覆炭素繊維含有プリプレグを模
式的に示すと、第1図〜第2図イ,ロ,ハ各図の
通りである。 第1図は本発明金属被覆炭素繊維含有プリプレ
グの斜視図を示す。第2図イは基材プリプレグの
片面に金属被覆炭素繊維チヨツプドフアイバーを
含む例、第2図ロは基材プリプレグの両面に金属
被覆炭素繊維チヨツプドフアイバーを含む例、第
2図ハは基材プリプレグに均一金属被覆炭素繊維
チヨツプドフアイバーを含む例をそれぞれ示して
いる。各図において1:基材プリプレグ、2:金
属被覆炭素繊維チヨツプドフアイバーを示す。 本発明のプリプレグは、通常のプリプレグと同
様に種々の成形物に成形して利用することができ
る。例えば釣竿、産業機器等の部材等の複合材成
形物として利用できる。第3図は成形物の1例で
あるパイプの斜視図を示す。 (発明の効果) 本発明による金属被覆炭素繊維含有プリプレグ
は、下記第1表に示すように成形物としたときに
導電性が向上し、かつ、独特の外観、色調からな
る意匠効果を有し、炭素繊維単独の一方向プリプ
レグから得られた成形物に比較して90度方向の引
張強度が向上し、成形物の物性における性能のバ
ラツキが小さくなる。
強化複合材料を得ることのできる新規なプリプレ
グに関するものである。 更に詳しくは、金属被覆炭素繊維チヨツプドフ
アイバーを含むプリプレグに関するものである。 金属被覆炭素繊維は、導電性に優れ、このもの
は、静電防止材、面状発熱体、パラボラアンテナ
の製造用、更には、最近大きな問題となつている
EMI(Electro Magnetic Interference)のシール
ド材として好適な素材である。 (従来技術及び要望) 炭素繊維は、比強度、比剛性が大きく導電性等
の特性に優れ、航空宇宙材料、産業機器、自動車
部品、医療機器、音響機器、スポーツ・レジヤー
用品等の広範囲な用途に利用されている。炭素繊
維は、その中でも、導電性があることから静電防
止材として有効に利用されつつあるが、最近大き
な問題となつているEMIシールド材としては、
導電性が不充分で特に磁界に対するシールド効果
がきわめて低いため、他の手段による問題点の解
決が望まれる。 また、スポーツ・レジヤー用品は素材の特性の
みならず斬新性、フアツシヨン性が重要であり、
このため、例えばメタルライクなどの炭素繊維の
黒色といつた単色に対し外観、色調の変つたもの
が要望されている。 (発明の目的〕 本発明は、成形物としたときに導電性に優れ、
かつ金属光沢を具有することのできる新規なプリ
プレグを提供することにあり、ひいては、EMI
シールド材、スポーツ・レジヤー用品等の製造に
好適な材料を提供しようとするものである。 (発明の構成) 本発明は下記の通りである。 (1) 基材プリプレグに金属被覆炭素繊維チヨツプ
ドフアイバーを1〜20重量%含む金属被覆炭素
繊維含有プリプレグ。 (2) 金属被覆炭素繊維チヨツプドフアイバーの長
さが0.3〜20mmである上記(1)記載の金属被覆炭
素繊維含有プリプレグ。 (3) 基材プリプレグの繊維が炭素繊維、ガラス繊
維、アラミド繊維、金属被覆炭素繊維の単独あ
るいは混合されたものである上記(1)記載の金属
被覆炭素繊維含有プリプレグ。 (4) 基材プリプレグの繊維が一方向配向、織物、
ランダムマツトである上記(1)記載の金属被覆炭
素繊維含有プリプレグ。 (5) 基材プリプレグの繊維層の少なくとも一方の
面に金属被覆炭素繊維チヨツプドフアイバーが
配されている上記(1)記載の金属被覆炭素繊維含
有プリプレグ。 このような金属被覆炭素繊維含有プリプレグに
よると、優れたEMIシールド効果、意匠効果を
有する繊維強化複合材を得ることができる。 本発明で金属被覆炭素繊維とは、炭素繊維の表
面を金属にて被覆した繊維である。炭素繊維はポ
リアクリロニトリル系、ピツチ系若しくはレーヨ
ン系の炭素質又は黒鉛質の直径4〜10μmの繊維
である。金属被覆の方法は、電気メツキ、化学メ
ツキ、物理蒸着、化学蒸着、溶射等の方法の何れ
の方法により得られたものでもよい。金属の種類
はAu,Ag,Cu,Ni,Al,Cr,Zn,Sn,Pb等
である。膜厚は通常0.1〜2μmである。 本発明において、金属被覆炭素繊維チヨツプド
フアイバーの含有率は、基材のプリプレグに対し
1〜20重量%である。1重量%未満では意匠効果
が少なく、かつ導電性も不充分である。一方、20
重量%超の場合得られた複合材料の導電性は向上
するが、負荷に対し応力集中が生じやすく複合材
料の物性が低下するので好ましくない。 金属被覆炭素繊維チヨツプドフアイバーの繊維
長は0.3〜20mmが好ましい。繊維長が0.3mm未満で
は含有量の割には導電性が低く、しかも意匠効果
も得られ難い。また、20mm超の場合金属被覆炭素
繊維チヨツプドフアイバーの分散性がきわめて低
下し、良好な外観のプリプレグ、ひいては良好な
外観の複合材料が得られず、しかし複合材料の物
性のバラツキも大きくなる。 本発明において基材とは、プリプレグにおける
金属被覆炭素繊維チヨツプドフアイバーを除いた
部分をいう。通常は強化材繊維成分と樹脂成分と
であり、この外に粘度調整材、着色材、難燃材等
の添加物を含む場合は、これらも基材の概念に含
まれる。強化材繊維成分としては炭素繊維、ガラ
ス繊維、アラミド繊維、金属被覆炭素繊維等であ
り、これら強化材繊維成分の組織は、織物、一方
向配列体、ランダムマツトで、上記繊維の混織、
交織、混成引き揃え配列、混合マツト等を含む。 プリプレグの一方の成分である樹脂は、エポキ
シ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリイミド樹
脂、ビスマレイミド樹脂、フエノール樹脂等であ
る。プリプレグにおける樹脂含有率は、重量比で
25〜50%の範囲とすることが適当である。 本発明において、金属被覆炭素繊維チヨツプド
フアイバーを基材プリプレグに含有させるには、
下記の方法等を採用することができる。 イ 予め金属被覆炭素繊維チヨツプドフアイバー
を樹脂と混合しておき、次いでこの金属被覆炭
素繊維チヨツプドフアイバーと樹脂との混合物
を基材の繊維に含浸させる方法 ロ 金属被覆炭素繊維チヨツプドフアイバーマツ
トを基材プリプレグにラミネートする方法 ハ 金属被覆炭素繊維チヨツプドフアイバーを基
材プリプレグに直接供給し加圧含浸させる方法 本発明のプリプレグにおいて、金属被覆炭素繊
維チヨツプドフアイバーは基材プリプレグの両面
又は一方の面に配され一部は基材繊維間に侵入し
ている。 本発明の金属被覆炭素繊維含有プリプレグを模
式的に示すと、第1図〜第2図イ,ロ,ハ各図の
通りである。 第1図は本発明金属被覆炭素繊維含有プリプレ
グの斜視図を示す。第2図イは基材プリプレグの
片面に金属被覆炭素繊維チヨツプドフアイバーを
含む例、第2図ロは基材プリプレグの両面に金属
被覆炭素繊維チヨツプドフアイバーを含む例、第
2図ハは基材プリプレグに均一金属被覆炭素繊維
チヨツプドフアイバーを含む例をそれぞれ示して
いる。各図において1:基材プリプレグ、2:金
属被覆炭素繊維チヨツプドフアイバーを示す。 本発明のプリプレグは、通常のプリプレグと同
様に種々の成形物に成形して利用することができ
る。例えば釣竿、産業機器等の部材等の複合材成
形物として利用できる。第3図は成形物の1例で
あるパイプの斜視図を示す。 (発明の効果) 本発明による金属被覆炭素繊維含有プリプレグ
は、下記第1表に示すように成形物としたときに
導電性が向上し、かつ、独特の外観、色調からな
る意匠効果を有し、炭素繊維単独の一方向プリプ
レグから得られた成形物に比較して90度方向の引
張強度が向上し、成形物の物性における性能のバ
ラツキが小さくなる。
【表】
【表】
(実施例及び比較例)
実施例 1
直径7μmのアクリル系炭素繊維とビスフエノー
ルA系エポキシ樹脂との一方向プリプレグ(東邦
レーヨン(株)製Q−1112タイププリプレグ、目付
120g/m2、樹脂含有量35重量%)を基材プリプ
レグとし、この基材プリプレグの片面に膜厚
0.25μmのNi被覆炭素繊維(東邦レーヨン(株)製ベ
スフアイト−MC 〕を1mmにカツトしたチヨツ
プドフアイバーを均一に分散して供給した後、熱
ローラーを通して、該チヨツプドフアイバーをそ
れぞれ、5重量%、15重量%含有したプリプレグ
とした。 この2種のプリプレグを用い、150mm×150mm×
3mmの一方向平板試験片をそれぞれ成形した。 比較例として、基材プリプレグ単独及び前記チ
ヨツプドフアイバーを30重量%含有したプリプレ
グを用い、それぞれ同様の成形物を成形した。 それぞれの平板について物性、EMIシールド
効果を測定した結果は第2表の通りであつた。
ルA系エポキシ樹脂との一方向プリプレグ(東邦
レーヨン(株)製Q−1112タイププリプレグ、目付
120g/m2、樹脂含有量35重量%)を基材プリプ
レグとし、この基材プリプレグの片面に膜厚
0.25μmのNi被覆炭素繊維(東邦レーヨン(株)製ベ
スフアイト−MC 〕を1mmにカツトしたチヨツ
プドフアイバーを均一に分散して供給した後、熱
ローラーを通して、該チヨツプドフアイバーをそ
れぞれ、5重量%、15重量%含有したプリプレグ
とした。 この2種のプリプレグを用い、150mm×150mm×
3mmの一方向平板試験片をそれぞれ成形した。 比較例として、基材プリプレグ単独及び前記チ
ヨツプドフアイバーを30重量%含有したプリプレ
グを用い、それぞれ同様の成形物を成形した。 それぞれの平板について物性、EMIシールド
効果を測定した結果は第2表の通りであつた。
【表】
【表】
実施例 2
基材プリプレグの目付を150g/m2とした他は
実施例1の基材プリプレグを用いた。金属被覆炭
素繊維として、実施例1記載のNi被覆炭素繊維
を0.5mm,3mmにカツトしたチヨツプドフアイバ
ーを実施例1と同様にして10重量%含浸させ本発
明の金属被覆炭素繊維含浸プリプレグとした。 比較のため、チヨツプドフアイバーの繊維長を
50mmとした他は同様にして金属被覆炭素繊維含浸
プリプレグとした。 これら3種のプリプレグを用い、実施例1と同
様の平板を成形し各物性を測定した。その結果を
第3表に示す。
実施例1の基材プリプレグを用いた。金属被覆炭
素繊維として、実施例1記載のNi被覆炭素繊維
を0.5mm,3mmにカツトしたチヨツプドフアイバ
ーを実施例1と同様にして10重量%含浸させ本発
明の金属被覆炭素繊維含浸プリプレグとした。 比較のため、チヨツプドフアイバーの繊維長を
50mmとした他は同様にして金属被覆炭素繊維含浸
プリプレグとした。 これら3種のプリプレグを用い、実施例1と同
様の平板を成形し各物性を測定した。その結果を
第3表に示す。
【表】
第1図は本発明の金属被覆炭素繊維含有プリプ
レグの斜視図を示すものである。第2図イ,ロ,
ハは本発明の金属被覆炭素繊維含有プリプレグの
断面図を模式的に示すものである。第2図イはカ
ナツペ構造、第2図ロはサンドイツチ構造、第2
図ハは均一構造を示す。第3図はパイプ成形物の
斜視図を示す。 図において、1:基材プリプレグ、2:金属被
覆炭素繊維チヨツプドフアイバーを示す。
レグの斜視図を示すものである。第2図イ,ロ,
ハは本発明の金属被覆炭素繊維含有プリプレグの
断面図を模式的に示すものである。第2図イはカ
ナツペ構造、第2図ロはサンドイツチ構造、第2
図ハは均一構造を示す。第3図はパイプ成形物の
斜視図を示す。 図において、1:基材プリプレグ、2:金属被
覆炭素繊維チヨツプドフアイバーを示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 基材プリプレグに金属被覆炭素繊維チヨツプ
ドフアイバーを1〜20重量%含む金属被覆炭素繊
維含有プリプレグ。 2 金属被覆炭素繊維チヨツプドフアイバーの長
さが0.3〜20mmである特許請求の範囲1記載の金
属被覆炭素繊維含有プリプレグ。 3 基材プリプレグの繊維が炭素繊維、ガラス繊
維,アラミド繊維、金属被覆炭素繊維の単独ある
いは混合されたものである特許請求の範囲1記載
の金属被覆炭素繊維含有プリプレグ。 4 基材プリプレグの繊維が一方向配向、織物、
ランダムマツトである特許請求の範囲1項載の金
属被覆炭素繊維含有プリプレグ。 5 基材プリプレグの繊維層の少なくとも一方の
面に金属被覆炭素繊維チヨツプドフアイバーが配
されている特許請求の範囲1記載の金属被覆炭素
繊維含有プリプレグ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61291257A JPS63145340A (ja) | 1986-12-06 | 1986-12-06 | 金属被覆炭素繊維含有プリプレグ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61291257A JPS63145340A (ja) | 1986-12-06 | 1986-12-06 | 金属被覆炭素繊維含有プリプレグ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63145340A JPS63145340A (ja) | 1988-06-17 |
JPH0344573B2 true JPH0344573B2 (ja) | 1991-07-08 |
Family
ID=17766521
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61291257A Granted JPS63145340A (ja) | 1986-12-06 | 1986-12-06 | 金属被覆炭素繊維含有プリプレグ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63145340A (ja) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1999061239A1 (fr) * | 1998-05-26 | 1999-12-02 | Takeda Chemical Industries, Ltd. | Materiau pour moulage de feuilles de resine thermodurcissable, procede de production et produit moule |
GB0805640D0 (en) † | 2008-03-28 | 2008-04-30 | Hexcel Composites Ltd | Improved composite materials |
JP2012106451A (ja) * | 2010-11-18 | 2012-06-07 | Fujifilm Corp | 炭素繊維強化樹脂複合材及びその製造方法 |
CN102382623B (zh) * | 2011-08-02 | 2013-12-18 | 山东大学 | 一种碳基复合吸波材料的制备方法 |
JP6596293B2 (ja) * | 2015-10-08 | 2019-10-23 | 三菱ケミカルアドバンスドマテリアルズコンポジット株式会社 | 積層板、型成形品、積層板の製造方法及び型成形品の製造方法 |
CN109281159B (zh) * | 2017-07-21 | 2021-09-03 | 天津大学 | 一种具有导热各向异性的镀铜碳纤维及其制备方法 |
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-
1986
- 1986-12-06 JP JP61291257A patent/JPS63145340A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS63145340A (ja) | 1988-06-17 |
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