JPH0439490B2 - - Google Patents

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JPH0439490B2
JPH0439490B2 JP26202987A JP26202987A JPH0439490B2 JP H0439490 B2 JPH0439490 B2 JP H0439490B2 JP 26202987 A JP26202987 A JP 26202987A JP 26202987 A JP26202987 A JP 26202987A JP H0439490 B2 JPH0439490 B2 JP H0439490B2
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component
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resins
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【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、先進複合材料として、強度、弾性
率、さらにはこれらを比重で除した、比強度、比
弾性率の大なることを要求される構造体に用いら
れる複合材料に関する。さらに詳しくは、強化繊
維の方向以外の強度、特に、非繊維軸引張強度、
層間強度、層間靱性の他、耐衝撃性、疲労特性等
に対して顕著に改良のなされた複合材料に関す
る。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention is an advanced composite material that is required to have high strength, high elastic modulus, and high specific strength and high specific elastic modulus, which are obtained by dividing these by specific gravity. The present invention relates to composite materials used in structures such as More specifically, strength in directions other than the direction of reinforcing fibers, especially non-fiber axial tensile strength,
This invention relates to a composite material that has significantly improved interlaminar strength, interlaminar toughness, impact resistance, fatigue properties, etc.

[従来の技術] 繊維強化複合材料は、強化繊維とマトリツクス
樹脂を必須の構成要素とする不均一材料であり、
このため繊維軸方向の物性とそれ以外の方向の物
性に大きな差が存在する。たとえば、落錘衝撃に
対する抵抗性は層間剥離強度によつて支配される
ため強化繊維の強度を向上させても抜本的な改良
に結びつかないことが知られている。このため、
繊維軸方向以外の物性を改良することを目的とし
て、マトリツクス樹脂の靱性を改良することの他
に、種々の方法による改良が提案されている。
[Prior Art] Fiber-reinforced composite materials are heterogeneous materials that have reinforcing fibers and matrix resin as essential components.
Therefore, there is a large difference between the physical properties in the fiber axis direction and the physical properties in other directions. For example, it is known that resistance to falling weight impact is controlled by delamination strength, so improving the strength of reinforcing fibers does not lead to drastic improvements. For this reason,
In addition to improving the toughness of matrix resins, various improvements have been proposed for the purpose of improving physical properties in directions other than the fiber axis direction.

USP3472730(1969年)では、繊維強化シー
トの片面あるいは両面にエラストマー性物質に
より改質した熱硬化性樹脂からなる独立外層フ
イルム(Separete Exterior Film)を配する
ことにより耐層間剥離力の改善がなされること
が開示されている。
According to USP 3472730 (1969), delamination resistance is improved by disposing a separate exterior film made of a thermosetting resin modified with an elastomer material on one or both sides of a fiber-reinforced sheet. This is disclosed.

特開昭51−58484(特公昭58−31296)では、
繊維強化エポキシ樹脂プリプレグの表面にポリ
エーテルスルホンフイルムを存在させること
で、成形性および曲げ強度の改善がなされると
が開示されている。
In Japanese Patent Publication No. 51-58484 (Special Publication No. 58-31296),
It is disclosed that moldability and bending strength can be improved by providing a polyether sulfone film on the surface of a fiber-reinforced epoxy resin prepreg.

特開昭54−3879,特開昭56−115216,特開昭
60−44334では、繊維強化シートの層間に短繊
維チツプ、チヨツプドストランド、ミルドフア
イバーを配し、層間強度の向上がなされること
が開示されている。
JP-A-54-3879, JP-A-56-115216, JP-A-Sho
No. 60-44334 discloses that short fiber chips, chopped strands, or milled fibers are arranged between the layers of a fiber-reinforced sheet to improve the interlayer strength.

特開昭60−63229では、繊維強化プリプレグ
の層間にエラストマーで改質したエポキシ樹脂
フイルムを配して層間強度の改善がなされるこ
とが開示されている。
JP-A-60-63229 discloses that an epoxy resin film modified with an elastomer is disposed between the layers of fiber-reinforced prepreg to improve the interlayer strength.

USP4539253(1985年)(対応特開昭60−
231738)では、繊維強化プリプレグの層間に軽
量繊維を基材とする、不織布、織布、マツト、
キヤリアーにエラストマーで改質したエポキシ
樹脂を含浸させたフイルムを配して層間強度の
改善がなされることが開示されている。
USP4539253 (1985) (corresponding to Japanese Patent Application Publication No. 1986-
231738), non-woven fabrics, woven fabrics, matte,
It is disclosed that the interlaminar strength is improved by disposing a film impregnated with an epoxy resin modified with an elastomer in the carrier.

USP4604319(1986年)(対応特開昭60−
231738)では、繊維強化プリプレグの層間に熱
可塑性樹脂フイルムを配して層間強度の改善が
なされることが開示されている。
USP4604319 (1986) (corresponding to Japanese Patent Application Publication No. 1986-
231738) discloses that the interlayer strength can be improved by disposing a thermoplastic resin film between the layers of fiber-reinforced prepreg.

[発明が解決しようとする問題点] これらの手法は、その効果が不十分であるばか
りでなく、それぞれに欠点を有している。エラス
トマー改質熱硬化性樹脂を含む独立外層フイルム
を用いた場合には、エラストマーの含量が多くな
ると耐熱性が低下し、エラストマーの含量が少な
いと層間強度の改善硬化は、非常に少ない。
[Problems to be Solved by the Invention] These methods are not only insufficiently effective, but also have their own drawbacks. In the case of using an independent outer layer film containing an elastomer-modified thermosetting resin, the heat resistance decreases as the elastomer content increases, and the improvement in interlaminar strength is very little cured as the elastomer content decreases.

また、熱可塑性樹脂フイルムを用いた場合には
耐熱性の良好な熱可塑性樹脂フイルムを用いるこ
とにより耐熱性と層間強度の改善効果の両立がな
されるが熱硬化性樹脂の利点である粘着性が失わ
れる。また、耐溶剤性が良くないという熱可塑性
樹脂の一般的欠点が複合材料に反映してしまう。
In addition, when a thermoplastic resin film is used, it is possible to achieve both heat resistance and interlaminar strength improvement effects by using a thermoplastic resin film with good heat resistance, but the adhesiveness, which is an advantage of thermosetting resin, is Lost. Moreover, the general drawback of thermoplastic resins, such as poor solvent resistance, is reflected in the composite material.

また、短繊維チヨツプ、チヨツプドストランド
ミルドフアイバーを用いることは、層間を厚くす
るため、コンポジツト全体としての強度低下を招
く。
Furthermore, the use of chopped short fibers or chopped strand milled fibers increases the thickness of the interlayers, resulting in a decrease in the strength of the composite as a whole.

本発明者らは上記欠点のない繊維方向以外の物
性、特に耐衝撃性の優れた繊維強化複合材料につ
いて鋭意研究を行つた結果、新たな構成要素
[C]が複合材料の層間に構成要素[B]または
構成要素[A]と大きな接触面積を有しながら分
離した相として形成された時に、これらの欠点を
克服して、かつ、予想をはるかに上回る、繊維軸
方向以外の物性が大幅に改良された複合材料とな
ることを見出し、本発明の完成に致つた。
The present inventors have conducted extensive research on fiber-reinforced composite materials that do not have the above-mentioned drawbacks and have excellent physical properties other than the fiber direction, especially impact resistance. As a result, a new component [C] has been discovered between the layers of the composite material. B] or component [A] when formed as a separate phase while having a large contact area, it overcomes these drawbacks and significantly improves physical properties in directions other than the fiber axis direction, far exceeding expectations. It was discovered that the present invention can be used as an improved composite material, and the present invention was completed.

[問題点を解決するための手段] 本願発明は前記特許請求の範囲の欄に記載のと
おり次のごとくである。
[Means for Solving the Problems] The present invention is as described in the claims section above.

すなわち、次の構成要素[A],[B],[C]を
必須とする積層複合材料であつて、構成要素
[C]の90%以上の量が「層間領域」に局在化し、
かつ「層間領域」における、構成要素[C]の
「境界長さ係数」が2.5以上であることを特徴とす
る複合材料。
That is, a laminated composite material that requires the following components [A], [B], and [C], in which 90% or more of the component [C] is localized in the "interlayer region",
A composite material characterized in that the "boundary length coefficient" of the component [C] in the "interlayer region" is 2.5 or more.

[A]:長繊維からなる強化繊維 [B]:マトリツクス樹脂 [C]:[B]と相溶することなく分離した樹
脂 (長繊維からなる強化繊維の説明) 本発明の構成要素[A]は長繊維からなる強化
繊維である。本発明に用いる強化繊維は、一般に
高性能強化繊維として用いられる耐熱性および引
張強度の良好な繊維である。たとえば、その強化
繊維には、炭素繊維、黒鉛繊維、アラミド繊維、
炭化ケイ素繊維、アルミナ繊維、ボロン繊維があ
げらる。このうち比強度、比弾性率が良好で軽量
化に大きな寄与が認められる炭素繊維や黒鉛繊維
が本発明には最も良好である。炭素繊維や黒鉛繊
維は用途に応じてあらゆる種類の炭素繊維や黒鉛
繊維を用いることが可能であるが、引張強度
450kgf/mm2、引張伸度1.6%以上の高強度高伸度
炭素繊維が最も適している。また、本発明には長
繊維状の強化繊維を用いるが、その長さは5cm以
上であるとが好ましい。それより短い場合、強化
繊維の強度を複合材料として十分に発現させると
が困難となる。また、炭素繊維や黒鉛繊維は他の
強化繊維を混合して用いてもかまわない。また、
強化繊維はその形状や配列を限定されず、たとえ
ば、単一方向、ランダム方向、シート状、マツト
状、繊維状、組み紐状であつても使用可能であ
る。また、特に、比強度、非弾性率が高いことを
要求される用途には強化繊維が単一方向に引き揃
えられた配列が最も適しているが、取り扱いの容
易なクロス(織物)状の配列も本発明には適して
いる。
[A]: Reinforcing fiber made of long fibers [B]: Matrix resin [C]: Resin separated from [B] without being compatible (description of reinforcing fiber made of long fibers) Constituent element of the present invention [A] is a reinforcing fiber consisting of long fibers. The reinforcing fibers used in the present invention are generally used as high-performance reinforcing fibers and have good heat resistance and tensile strength. For example, the reinforcing fibers include carbon fiber, graphite fiber, aramid fiber,
Examples include silicon carbide fiber, alumina fiber, and boron fiber. Among these, carbon fibers and graphite fibers are most suitable for the present invention because they have good specific strength and specific modulus and are recognized to greatly contribute to weight reduction. All kinds of carbon fibers and graphite fibers can be used depending on the purpose, but the tensile strength
High-strength, high-elongation carbon fiber with a tensile strength of 450 kgf/mm 2 and a tensile elongation of 1.6% or more is most suitable. Further, although long reinforcing fibers are used in the present invention, the length thereof is preferably 5 cm or more. If the length is shorter than that, it becomes difficult to fully develop the strength of the reinforcing fibers as a composite material. Further, carbon fibers and graphite fibers may be used in combination with other reinforcing fibers. Also,
The reinforcing fibers are not limited in their shape or arrangement, and may be used, for example, in a unidirectional direction, a random direction, a sheet shape, a mat shape, a fiber shape, or a braided cord shape. In particular, for applications that require high specific strength and inelastic modulus, an arrangement in which reinforcing fibers are aligned in a single direction is most suitable, but a cross (woven) arrangement is easier to handle. are also suitable for the present invention.

(マトリツクス樹脂の説明) 本発明の構成要素[B]はマトリツクス樹脂で
ある。
(Description of matrix resin) Component [B] of the present invention is a matrix resin.

本発明に用いるマトリツクス樹脂には熱硬化性
樹脂および熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂を混合し
た樹脂が挙げられる。
The matrix resin used in the present invention includes thermosetting resins and resins obtained by mixing thermosetting resins and thermoplastic resins.

本発明に用いる熱硬化性樹脂は、熱または光や
電子線などの外部からのエネルギーにより硬化し
て、少なくとも部分的に三次元硬化物を形成する
樹脂であれば特に限定されない。好ましい熱硬化
性樹脂としては、エポキシ樹脂があげられ、一般
に硬化剤や硬化触媒と組合せて用いられる。
The thermosetting resin used in the present invention is not particularly limited as long as it is a resin that can be cured by heat or external energy such as light or an electron beam to at least partially form a three-dimensional cured product. Preferred thermosetting resins include epoxy resins, which are generally used in combination with curing agents and curing catalysts.

本発明に適したエポキシ樹脂としては特に、ア
ミン類、フエノール類、炭素炭素二重結合を有す
る化合物を前駆体とするエポキシ樹脂が好まし
い。また、これらのエポキシ樹脂は単独で用いて
もよいし、適宜配合して用いてもよい。
As epoxy resins suitable for the present invention, epoxy resins whose precursors are amines, phenols, and compounds having carbon-carbon double bonds are particularly preferred. Further, these epoxy resins may be used alone or in an appropriate combination.

エポキシ樹脂はエポキシ硬化剤と組合せて、好
ましく用いられる。エポキシ硬化剤はエポキシ基
と反応しうる活性基を有する化合物であればこれ
を用いることができる。好ましくは、アミノ基、
酸無水物基、アジド基を有する化合物が適してい
る。
Epoxy resins are preferably used in combination with epoxy curing agents. Any compound having an active group capable of reacting with an epoxy group can be used as the epoxy curing agent. Preferably, an amino group,
Compounds having an acid anhydride group or an azide group are suitable.

本発明に、マトリツクス樹脂として、上記の熱
硬化性樹脂に熱可塑性樹脂を混合して用いること
も好適である。本発明に好適な熱可塑性樹脂は、
主鎖に炭素炭素結合、アミド結合、イミド結合、
エステル結合、エーテル結合、カーボネート結
合、ウレタン結合、尿素結合、チオエーテル結
合、スルホン結合、イミダゾール結合、カルボニ
ル結合から選ばれる結合を有する熱可塑性樹脂で
ある。
In the present invention, it is also suitable to use a mixture of the above-mentioned thermosetting resin and a thermoplastic resin as the matrix resin. Thermoplastic resins suitable for the present invention are:
Carbon-carbon bonds, amide bonds, imide bonds in the main chain,
It is a thermoplastic resin having bonds selected from ester bonds, ether bonds, carbonate bonds, urethane bonds, urea bonds, thioether bonds, sulfone bonds, imidazole bonds, and carbonyl bonds.

これらの熱可塑性樹脂は、市販のポリマーを用
いても良く、また、市販のポリマーより分子量の
低い、いわゆるオリゴマーを用いても良い。オリ
ゴマーとしては、熱硬化性樹脂と反応しうる官能
基を末端または分子鎖中に有するオリゴマーを用
いることも好ましい。
As these thermoplastic resins, commercially available polymers may be used, or so-called oligomers having a lower molecular weight than commercially available polymers may be used. As the oligomer, it is also preferable to use an oligomer having a functional group capable of reacting with the thermosetting resin at the end or in the molecular chain.

また、エポキシ樹脂に微粉末状シリカなどの無
機質微粒子やエラストマーなどを少量混合するこ
とも可能である。
It is also possible to mix a small amount of inorganic fine particles such as finely powdered silica or an elastomer with the epoxy resin.

本発明においては、マトリツクス樹脂としてさ
らに、マレイミド樹脂、アセチレン末端を有する
樹脂、ナジツク酸末端を有する樹脂、シアン酸エ
ステル末端を有する樹脂、ビニル末端を有する樹
脂、アリル末端を有する樹脂が好ましく用いられ
る。これらは、適宜、エポキシ樹脂や、他の樹脂
と混合しても良い。また、反応性希釈剤を用いた
り、熱可塑性樹脂やエラストマーなどの改質剤を
混合して用いてもかまわない。
In the present invention, maleimide resins, resins with acetylene ends, resins with nadic acid ends, resins with cyanate ester ends, resins with vinyl ends, and resins with allyl ends are preferably used as the matrix resin in the present invention. These may be mixed with epoxy resin or other resins as appropriate. Further, a reactive diluent may be used, or a modifier such as a thermoplastic resin or an elastomer may be mixed and used.

マレイミド樹脂は、末端にマレイミド基を平均
2個以上含む化合物である。シアン酸エステル末
端を有する樹脂は、ビスフエノールAに代表され
る多価フエノールのシアン酸エステル化合物が好
適である。シアン酸エステル樹脂は、特にビスマ
レイミド樹脂と組合わせることによりプリプレグ
に適した樹脂とすることができ、三菱ガス化学
(株)製BTレジンが市販されており本発明に適
している。これらは一般にエポキシ樹脂より、耐
熱性と耐水性が良好である半面、靱性や耐衝撃性
が劣るため用途に応じて選択して用いられる。本
発明においてエポキシ樹脂の代わりにこれらの他
の熱硬化性樹脂を用いても、本発明の効果は同様
である。また、ビニル末端を有する樹脂およびア
リル末端を有する樹脂は、市販の汎用樹脂が用い
られるが耐熱性が前者の樹脂群より劣るので、主
として希釈剤として用いられる。
A maleimide resin is a compound containing an average of two or more maleimide groups at its terminal ends. As the resin having a cyanate ester terminal, a cyanate ester compound of a polyhydric phenol typified by bisphenol A is suitable. Cyanate ester resin can be made into a resin suitable for prepregs, especially when combined with bismaleimide resin, and BT resin manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd. is commercially available and suitable for the present invention. These generally have better heat resistance and water resistance than epoxy resins, but are inferior in toughness and impact resistance, so they are selected and used depending on the application. Even if these other thermosetting resins are used in place of the epoxy resin in the present invention, the effects of the present invention are the same. Furthermore, commercially available general-purpose resins are used as the vinyl-terminated resin and the allyl-terminated resin, but their heat resistance is inferior to the former group of resins, so they are mainly used as diluents.

(構成要素[B]と分離した相を形成した樹脂の
説明) 構成要素[C]の素材 構成要素[C]は、[B]と相溶することなく
分離した樹脂である。ここで、[B]と相溶する
ことなく分離したとは、複合材料を製造する工程
で熱、圧力を受けた後においてもマトリツクス樹
脂である構成要素[B]と[C]とが相溶しない
で独立した1つの相を形成していることを意味す
る。また、[C]の形状は粒子であれば、球状、
円筒形状(短繊維状)、立方体状、直方体状、不
定形状のいずれでもよく、また、これらが複数接
合した形状でもよい。通常は、熱可塑性樹脂と、
熱硬化性樹脂のいずれかまたは、その両者を素材
とする樹脂であることが好ましい。
(Description of resin that formed a phase separated from component [B]) Material of component [C] Component [C] is a resin that is separated from [B] without being compatible with it. Here, "separated without being compatible with [B]" means that components [B] and [C], which are matrix resins, are compatible even after being subjected to heat and pressure in the process of manufacturing the composite material. This means that it forms an independent phase without any In addition, if the shape of [C] is a particle, it is spherical,
It may have a cylindrical shape (short fiber shape), a cubic shape, a rectangular parallelepiped shape, an irregular shape, or a shape in which a plurality of these shapes are joined. Usually a thermoplastic resin,
Preferably, the resin is made from one or both of thermosetting resins.

構成要素[C]として使用できる熱硬化性樹脂
とは、熱または光や電子線などの外部からのエネ
ルギーにより硬化して、少なくとも部分的に三次
元架橋体を形成する樹脂すべてをさす。
The thermosetting resin that can be used as component [C] refers to all resins that are cured by heat or external energy such as light or electron beams to at least partially form a three-dimensional crosslinked body.

構成要素[C]として熱可塑性樹脂を用いるこ
とも本発明にとつて好適である。本発明にとつて
好適な熱可塑性樹脂は、主鎖に、炭素炭素結合、
アミド結合、イミド結合、エステル結合、エーテ
ル結合、カーボネート結合、ウレタン結合、尿素
結合、チオエーテル結合、スルホン結合、イミダ
ゾール結合、カルボニル結合から選ばれる結合を
有する熱可塑性樹脂であるが、分子内に部分的架
橋構造を有するものでもさしつかえない。特に、
ポリアミド、ポリカーボナート、ポリアセター
ル、ポリフエニレンオキシド、ポリフエニレンス
ルフイド、ポリアリレート、ポリエステル、ポリ
アミドイミド、ポリイミド、ポリエーテルイミ
ド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリ
エーテルエーテルケトン、ポリアラミド、ポリベ
ンズイミダゾールは耐衝撃性に優れるので本発明
に使用する構成要素[C]の素材として適してい
る。この中でもポリアミドの靱性は特に優れてお
り非晶質透明ナイロンに属するものを使用するこ
とにより耐熱性をも兼ね備えることができる。
It is also suitable for the present invention to use a thermoplastic resin as the component [C]. Thermoplastic resins suitable for the present invention include carbon-carbon bonds in the main chain.
It is a thermoplastic resin that has bonds selected from amide bonds, imide bonds, ester bonds, ether bonds, carbonate bonds, urethane bonds, urea bonds, thioether bonds, sulfone bonds, imidazole bonds, and carbonyl bonds, but there are some bonds in the molecule. A material having a crosslinked structure may also be used. especially,
Polyamide, polycarbonate, polyacetal, polyphenylene oxide, polyphenylene sulfide, polyarylate, polyester, polyamideimide, polyimide, polyetherimide, polysulfone, polyethersulfone, polyetheretherketone, polyaramid, polybenzimidazole are resistant. Since it has excellent impact resistance, it is suitable as a material for component [C] used in the present invention. Among these, polyamide has particularly excellent toughness, and by using a polyamide that belongs to the amorphous transparent nylon group, it can also have heat resistance.

構成要素[C]として、熱硬化性樹脂と熱可塑
性樹脂の混合物を用いることも好適である。その
際の好適な熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂は上述と
同一である。例えばフエノール樹脂とナイロン樹
脂との混合物とすればナイロン樹脂の靱性を維持
したままナイロン樹脂の吸水率を低下させてTg
を上げるため耐熱耐水性に優れた構成要素[C]
成分とすることができる。
It is also suitable to use a mixture of a thermosetting resin and a thermoplastic resin as the component [C]. Suitable thermosetting resins and thermoplastic resins in this case are the same as those mentioned above. For example, if a mixture of phenolic resin and nylon resin is used, the water absorption rate of the nylon resin will be lowered while maintaining the toughness of the nylon resin.
Components with excellent heat and water resistance [C]
It can be an ingredient.

構成要素[C]の分布 構成要素[C]の分布については、複合材料の
層間に偏つて存在し、かつ構成要素[B]との接
触面積が大きいことが耐衝撃性の優れた複合材料
であるため重要である。
Distribution of component [C] Regarding the distribution of component [C], the presence of component [C] unevenly between the layers of the composite material and the large contact area with component [B] make it a composite material with excellent impact resistance. It is important because

構成要素[C]が均一分布する場合ではマトリ
ツクス樹脂に対する構成要素[C]の含有率の分
だけの改質効果のみが期待されるにすぎないが、
複合材料の層間に偏つて存在し、しかもマトリツ
クス樹脂や強化繊維との接触面積を広く確保でき
る場合は単なる加成性に基づく予想をはるかに越
え、特に耐衝撃性の向上に関しては、全く予期し
得ないほどの著しい効果が見出されたのである。
さらには、構成要素[C]と他構成要素との接触
面積の大きいことが意外にも疲労特性の向上にも
効果を発揮したのである。
When component [C] is uniformly distributed, only a modification effect corresponding to the content of component [C] in the matrix resin is expected;
If it exists unevenly between the layers of a composite material and can secure a wide contact area with the matrix resin and reinforcing fibers, it will far exceed expectations based on mere additivity, and the improvement in impact resistance will be completely unexpected. A remarkable effect was found that could not be achieved with other methods.
Furthermore, the large contact area between component [C] and other components surprisingly had an effect on improving fatigue properties.

これを満たす条件として以下の()および
()があげられる。
Conditions that satisfy this include the following () and ().

() まず、構成要素[A]と構成要素[B]
からなる層が複数枚積層された複合材料中で、
層と層の間に挟まれた「層間領域」に構成要素
[C]の全量の90%以上が局在化していること
が必要である。
() First, component [A] and component [B]
In a composite material made up of multiple layers of
It is necessary that 90% or more of the total amount of component [C] be localized in the "interlayer region" sandwiched between layers.

本発明において「層間領域」とは、第7図に
示すように、構成要素[A]および構成要素
[B]からなる層とその上下の層の接する部分
に形成されている領域であり、各層の平均厚み
をtとすると、層と層とが接する面から厚さ方
向へ上下へ0.15tずつ入つた0.3tの厚みをもつ領
域をいう。
In the present invention, the "interlayer region" is a region formed in the contact area between a layer consisting of a component [A] and a component [B] and the layers above and below the layer, as shown in FIG. If the average thickness of the layer is t, then this is a region with a thickness of 0.3t, which is 0.15t vertically in the thickness direction from the surface where the layers contact each other.

() 本発明において、構成要素[C]が周り
と接する界面の長さを「境界長さ」という。ま
た、第8図に示すように、「境界長さ係数」α
とは、層長手方向の適当な長さに「層間領
域」を層方向に対して垂直に切取つたと仮定し
たとき、この閉領域内Xにおける境界Bの長さ
の総計Sを層長手方向の長さで除した値S/
をいう。そしてこの「境界長さ係数」αが
2.5以上であることが必要である。
() In the present invention, the length of the interface where component [C] contacts its surroundings is referred to as "boundary length." In addition, as shown in Figure 8, the "boundary length coefficient" α
Assuming that the "interlayer region" is cut perpendicularly to the layer direction to an appropriate length in the layer longitudinal direction, the total length S of the boundary B in this closed region Value divided by length S/
means. And this “boundary length coefficient” α is
Must be 2.5 or higher.

ところで、前記の条件をはずれ、層間領域をこ
えて、層の内部深くに構成要素[C]が多量に存
在する場合、複合材料の耐衝撃性は大きく低下す
る。一方、構成要素[C]の90%以上が、層の表
面から層の厚さの10%の範囲内に局在化する場合
は、より顕著な効果が現れるのでさらに好ましい
といえる。
By the way, if the above-mentioned conditions are not met and a large amount of component [C] is present deep inside the layer beyond the interlayer region, the impact resistance of the composite material will be greatly reduced. On the other hand, it is more preferable if 90% or more of the component [C] is localized within 10% of the layer thickness from the surface of the layer because a more significant effect appears.

また、境界長さ係数が2.5未満である場合は複
合材料の耐衝撃性および疲労特性は十分に上がら
ない。境界長さ係数が2.5以上では耐衝撃性、疲
労特性ともに優れ、さらに3.0以上では疲労特性
の向上が大きいため、より適しているといえる。
より好ましくは境界長さ係数が3.5以上の場合で
ある。
Furthermore, if the boundary length coefficient is less than 2.5, the impact resistance and fatigue properties of the composite material will not be sufficiently improved. When the boundary length coefficient is 2.5 or more, both impact resistance and fatigue properties are excellent, and when it is 3.0 or more, the improvement in fatigue properties is large, so it can be said to be more suitable.
More preferably, the boundary length coefficient is 3.5 or more.

なお、これらの条件を満たす部分は複合材料の
断面中で少なくとも一箇所存在すればよいが、好
ましくは全体の30%以上、より好ましくは全体の
50%以上の部分でこの条件を満たしていることが
好適である。
It should be noted that at least one part of the cross section of the composite material that satisfies these conditions should exist, but preferably 30% or more of the whole, more preferably 30% or more of the whole.
It is preferable that 50% or more of the parts satisfy this condition.

「層間領域」に存在する構成要素[C]の割合
および「境界長さ係数」の評価方法の詳細 複合材料中の構成要素[C]の分布状態の評価
は、次のようにして行う。
Details of the method for evaluating the ratio of component [C] existing in the "interlayer region" and "boundary length coefficient" The distribution state of component [C] in the composite material is evaluated as follows.

まず、複合材料を積層面に垂直に切断し、その
断面を70倍以上に拡大して200mm×200mm以上の写
真を作製する。なお写真は、層の面方向と写真の
一辺とが平行になるように撮る。
First, the composite material is cut perpendicular to the laminated surface, and the cross section is enlarged 70 times or more to create a photograph of 200 mm x 200 mm or more. The photo should be taken so that the surface direction of the layer is parallel to one side of the photo.

この断面写真を用い、まず平均的な層の厚みを
求める。層の平均厚みは写真上で、少なくとも5
層以上の積層部分の厚みを、任意に選んだ5箇所
で測定し、その値を該積層数で除して求める。
Using this cross-sectional photograph, first determine the average layer thickness. The average thickness of the layers is at least 5
The thickness of the laminated portion of more than one layer is measured at five arbitrarily selected locations, and the value is divided by the number of laminated layers.

次に、同じ複合材料の断面を500倍以上に拡大
して200mm×200mm以上の写真を作製する。この写
真を用い、一つの層間に着目し、その層間部分の
ほぼ中心に線を引く。
Next, a cross-section of the same composite material is enlarged 500 times or more to create a photograph of 200 mm x 200 mm or more. Using this photograph, focus on one interlayer and draw a line approximately in the center of that interlayer.

次いで、先に求めた層の平均厚みの30%を間隔
とする2本の線、および層の平均厚みの50%を間
隔とする2本の線をその中心線に対して対称に引
く。写真中の層の平均厚みの30%を間隔とする2
本の線に囲まれた部分が層間領域である。
Next, two lines with a spacing of 30% of the average thickness of the layers determined previously and two lines with a spacing of 50% of the average thickness of the layers are drawn symmetrically with respect to the center line. The spacing is 30% of the average thickness of the layers in the photo2.
The area surrounded by the lines of the book is the interlayer area.

次に、層間領域の中の、構成要素[C]の面積
および層の平均厚みの50%を間隔とする2本の線
に囲まれた部分における構成要素[C]の面積を
定量し、その比をとることにより層間領域に存在
する構成要素[C]の割合が算出される。構成要
素[C]の面積の定量は断面写真から所定の領域
に存在する構成要素[C]部分を全て切り取り、
その重量を秤ることにより行う。
Next, quantify the area of component [C] in the interlayer region between two lines with an interval of 50% of the area of component [C] and the average thickness of the layer, and By taking the ratio, the proportion of the component [C] present in the interlayer region is calculated. To quantify the area of component [C], cut out all the component [C] parts present in a predetermined area from the cross-sectional photograph,
This is done by weighing the weight.

境界長さ係数の評価は前記と同じ、複合材料の
断面を500倍以上に拡大した200mm×200mm以上の
写真を用いて次のようにして行う。まず、前記と
同様の方法で一つの層間に着目し、層間領域を示
す線を引く。次にこの写真上に1mm方眼のトレー
シングペーパーを重ねて置き、層間領域内に存在
する構成要素[C]と構成要素[B]または構成
要素[A]との境界線の通過するます目(1mm四
方)を全て塗りつぶす。塗りつぶされたます目の
総数をもつて、構成要素[C]と構成要素[B]
または構成要素[A]との境界長さの総計とす
る。これを写真上の層方向の長さ(mm)で割つた
値を境界長さ係数とする。
The boundary length coefficient is evaluated as described above using a photograph of the cross section of the composite material enlarged 500 times or more and measuring 200 mm x 200 mm or more, as described below. First, using the same method as above, focus on one interlayer and draw a line indicating the interlayer region. Next, place tracing paper with a grid of 1 mm on top of this photo, and make a square ( 1mm square). Component [C] and component [B] with the total number of filled squares.
Alternatively, it is the total length of the boundary with component [A]. The value obtained by dividing this by the length (mm) in the layer direction on the photograph is taken as the boundary length coefficient.

構成要素[C]と構成要素[B]との見分けが
つきにくい時は、一方を選択的に染色して観察す
る。顕微鏡は光学顕微鏡でも観察可能であるが、
染色剤によつては走査型電子顕微鏡のほうが観察
に適している場合もある。
When it is difficult to distinguish between component [C] and component [B], one of them is selectively stained and observed. Although it is possible to observe using an optical microscope,
Depending on the stain, a scanning electron microscope may be more suitable for observation.

[作用] 構成要素[C]がマトリツクス樹脂と、大きな
接着面積を持ちつつ層間領域へ局在化すること
は、繊維強化複合材料が衝撃をはじめとする歪を
うけたときに発生する内部応力を緩和せしめ応力
下での破壊を遅らせたり脆性的な破壊モードから
靱性の高い破壊モードへ変える作用をもたらす。
構成要素[C]のこのような作用は主として構成
要素[C]成分そのものの許容歪の大きいこと
や、マトリツクス樹脂との接着性及び、マトリツ
クス樹脂中における分布様式のもとづくマトリツ
クス樹脂との接着界面の長さによるものと考えら
れる。
[Function] The fact that component [C] has a large adhesion area with the matrix resin and is localized in the interlayer region reduces the internal stress that occurs when the fiber-reinforced composite material is subjected to stress such as impact. It has the effect of delaying fracture under relaxed stress and changing from a brittle fracture mode to a highly tough fracture mode.
This effect of component [C] is mainly due to the large allowable strain of component [C] component itself, the adhesiveness with the matrix resin, and the adhesive interface with the matrix resin based on the distribution pattern in the matrix resin. This is thought to be due to the length.

以下、実施例により本発明をより詳細に説明す
る。
Hereinafter, the present invention will be explained in more detail with reference to Examples.

[実施例 1] 以下の構成よりなる一方向プリプレグを製造し
た。プリプレグの製造は、まずあらかじめ下記の
AとBからなる樹脂の重量分率21%のプリプレグ
を作成し、この両面にCとBのブレンド樹脂を離
型紙上に薄く塗布した樹脂フイルムを貼りつける
ことにより行なつた。なお下記のCの重量部は上
記の二段階の工程を経て最終的に得られたプリプ
レグ樹脂中に含まれる微粒子の量である。
[Example 1] A unidirectional prepreg having the following configuration was manufactured. To manufacture prepreg, first prepare a prepreg with a weight fraction of 21% of the following resins A and B, and then paste a resin film on both sides of the prepreg with a thin layer of release paper coated with a blended resin of C and B. This was done by Note that the part by weight C below is the amount of fine particles contained in the prepreg resin finally obtained through the above two-step process.

A 強化繊維−炭素繊維T800(東レ(株)製) B マトリツクス樹脂−以下の組成を有する樹脂
組成物 1 テトラグリシジルジアミノジフエニルメタ
ン (住友化学工業(株)製、ELM434)
……70重量部 2 ビスフエノールA型エポキシ樹脂 (油化シエルエポキシ(株)製、エピコー
ト828) ……10重量部 3 ビスフエノールF型エポキシ樹脂 (大日本インキ工業(株)製、エピクロン
830) ……20重量部 4 4,4′ジアミノジフエニルスルホン (住友化学工業(株)製、スミキユアS)
……45.2重量部 C 非晶質透明ナイロン (デイミナツトノベル社製トロガミド−
T)を凍結粉砕して得た平均粒径22μの微粒子
……15重量部 プリプレグ中の樹脂の重量分率は30%であつ
た。単位面積あたりの樹脂量は69g/m2、単位面
積あたりの炭素繊維量は149g/m2であつた。
A Reinforcing fiber - carbon fiber T800 (manufactured by Toray Industries, Inc.) B Matrix resin - a resin composition having the following composition 1 Tetraglycidyldiaminodiphenylmethane (manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., ELM434)
...70 parts by weight 2 Bisphenol A type epoxy resin (manufactured by Yuka Ciel Epoxy Co., Ltd., Epicort 828) ...10 parts by weight 3 Bisphenol F type epoxy resin (manufactured by Dainippon Ink Industries Co., Ltd., Epicron)
830) ...20 parts by weight 4 4,4'diaminodiphenyl sulfone (manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., Sumikiure S)
...45.2 parts by weight C Amorphous transparent nylon (Trogamide manufactured by Dayminut Novel Co., Ltd.)
Fine particles with an average particle size of 22μ obtained by freeze-pulverizing T)
...15 parts by weight The weight fraction of the resin in the prepreg was 30%. The amount of resin per unit area was 69 g/m 2 and the amount of carbon fiber per unit area was 149 g/m 2 .

つぎに、このプリプレグを32枚疑似等法的に積
層し、通常のオートクレーブによる成形を180℃
で2時間、kgf/cm2の圧力下で行つた。
Next, 32 sheets of this prepreg were laminated in a quasi-isomorphic manner and molded using a normal autoclave at 180°C.
The test was carried out for 2 hours under a pressure of kgf/cm 2 .

成形品の断面を研磨し、非晶質透明ナイロン部
分を四酸化オスミウムで選択的に染色し、走査型
電子顕微鏡で断面観察を行つた。非晶質透明ナイ
ロンは、マトリツクス樹脂と分離した層を形成し
ていた。
The cross section of the molded product was polished, the amorphous transparent nylon portion was selectively stained with osmium tetroxide, and the cross section was observed using a scanning electron microscope. The amorphous transparent nylon formed a separate layer from the matrix resin.

層の平均厚みの評価を、70倍および200倍に拡
大した写真それぞれ5枚づつ用いて行ないその平
均をとつたところ、156μであつた。使用した断
面写真の例を第1図(70倍)および第2図(200
倍)に示した。非晶質透明ナイロンはやや明るく
写つており、マトリツクス樹脂とコントラストが
ついている。次に1000倍に拡大した任意の箇所の
断面写真5枚を用いて層間領域内に存在する非晶
質透明ナイロンの割合を評価したところ97%であ
り(層間領域の幅は46.8μ)非晶質透明ナイロン
は層間に局在化していた。また、同じ断面写真を
用いて境界長さ係数を求めたところ、3.2であり
大きな接触面積を有していた。使用した断面写真
の例を第3図a(1000倍)に第3図aから境界長
さ係数を求めるために、構成要素[C]と構成要
素[A]または構成要素[B]との境界線が通過
するます目(1mm四方)を塗りつぶした方眼紙を
第3図bに示した。
The average thickness of the layer was evaluated using five photographs each magnified 70 times and 200 times, and the average thickness was found to be 156μ. Examples of cross-sectional photographs used are shown in Figure 1 (70x magnification) and Figure 2 (200x magnification).
times). The amorphous transparent nylon appears slightly brighter and contrasts with the matrix resin. Next, we evaluated the percentage of amorphous transparent nylon existing in the interlayer region using five cross-sectional photographs of arbitrary locations magnified 1000 times, and found that it was 97% (width of the interlayer region was 46.8μ). The transparent nylon was localized between the layers. In addition, when the boundary length coefficient was determined using the same cross-sectional photograph, it was 3.2, indicating a large contact area. An example of the cross-sectional photograph used is shown in Figure 3a (1000x magnification). In order to calculate the boundary length coefficient from Figure 3a, the boundary between component [C] and component [A] or component [B] is shown. Figure 3b shows graph paper in which the squares (1 mm square) through which the lines pass are filled in.

疑似等方硬化板を縦150mm、横100mmに切削し
て、中心に1500インチ・ポンド/インチの落錘衝
撃を与えたのち、超音波探傷機により損傷面積を
測定したところ1.2平方インチであつた。ついで、
ASTM D−695に従い衝撃後の圧縮強度を測定
すると30.3Kg/mm2であつた。
After cutting a quasi-isotropically hardened board to 150 mm long and 100 mm wide, and applying a falling weight impact of 1500 inch-pounds/inch to the center, the damage area was measured using an ultrasonic flaw detector and was found to be 1.2 square inches. . Then,
The compressive strength after impact was measured according to ASTM D-695 and was 30.3 kg/mm 2 .

つぎに、疲労特性をEDS(板端剥離強度)試験
モードで繰り返し荷重(引張)をかけて評価し
た。その結果、15Kg/mm2の応力によつては106
の繰り返し荷重によつても剥離は生じなかつた。
Next, fatigue properties were evaluated by applying repeated loads (tensile) in EDS (edge peel strength) test mode. As a result, no peeling occurred even after repeated loading 10 6 times under a stress of 15 Kg/mm 2 .

[実施例 2] 以下の構成よりなる一方向プリプレグを実施例
1と同様の方法で製造した。
[Example 2] A unidirectional prepreg having the following configuration was manufactured in the same manner as in Example 1.

A 強化繊維−炭素繊維T800(東レ(株)製) B マトリツクス樹脂−以下の組成を有する樹脂
組成物 1 テトラグリシジルジアミノジフエニルメタ
ン (住友化学工業(株)製、ELM434)
……60重量部 2 ビスフエノールA型エポキシ樹脂 (油化シエルエポキシ(株)製、エピコー
ト828 ……20重量部 3 三官能アミノフエノール型エポキシ樹脂 (住友化学工業(株)製、ELM100)
……20重量部 4 4,4′ジアミノジフエニルスルホン (住友化学工業(株)製、スミキユアS
……47.3重量部 5 ポリエーテルスルホン5003P (三井
東圧(株)製) ……16重量部 C ナイロン6粒子 (東レ(株)製SP1000、平均粒径8μm)
……14重量部 プリプレグ中の樹脂の重量分率は32%であつ
た。単位面積あたりの樹脂量は71g/m2、単位面
積あたりの炭素繊維量は148g/m2であつた。
A Reinforcing fiber - carbon fiber T800 (manufactured by Toray Industries, Inc.) B Matrix resin - a resin composition having the following composition 1 Tetraglycidyldiaminodiphenylmethane (manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., ELM434)
...60 parts by weight 2 Bisphenol A type epoxy resin (manufactured by Yuka Ciel Epoxy Co., Ltd., Epicoat 828 ...20 parts by weight 3 Trifunctional aminophenol type epoxy resin (manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., ELM100)
...20 parts by weight 4 4,4'diaminodiphenylsulfone (manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., Sumikiure S
...47.3 parts by weight 5 Polyethersulfone 5003P (manufactured by Mitsui Toatsu Co., Ltd.) ...16 parts by weight C Nylon 6 particles (SP1000 manufactured by Toray Industries, Ltd., average particle size 8 μm)
...14 parts by weight The weight fraction of the resin in the prepreg was 32%. The amount of resin per unit area was 71 g/m 2 and the amount of carbon fiber per unit area was 148 g/m 2 .

このプリプレグを実施例1と同様の方法で成形
し、走査型電子顕微鏡で断面観察を行つた。ナイ
ロン6の染色には燐タングステン酸を用いた。ナ
イロン6は、明るく写つており、マトリツクス樹
脂と分離した層を形成していた。
This prepreg was molded in the same manner as in Example 1, and its cross section was observed using a scanning electron microscope. Phosphorous tungstic acid was used to dye nylon 6. Nylon 6 appeared bright and formed a separate layer from the matrix resin.

実施例1と同様の方法で層の平均厚みを評価し
たところ159μであり、層間領域内に存在するナ
イロン6の割合と境界長さ係数はそれぞれ98%と
3.18および2.82であつた。
The average thickness of the layers was evaluated in the same manner as in Example 1 and found to be 159μ, and the proportion of nylon 6 present in the interlayer region and the boundary length coefficient were 98%, respectively.
They were 3.18 and 2.82.

評価に使用した断面写真の例を第4図(70倍)、
第5図(200倍)および第6図aに第6図aから
境界長さ係数を求めるために、構成要素[C]と
構成要素[A]または構成要素[B]との境界線
が通過するます目(1mm四方)を塗りつぶした方
眼紙を第6図bに示した。
Figure 4 (70x magnification) shows an example of a cross-sectional photograph used for evaluation.
In order to obtain the boundary length coefficient from Fig. 5 (200 times) and Fig. 6 a, the boundary line between component [C] and component [A] or component [B] passes through. A graph paper with square grids (1 mm square) filled in is shown in Figure 6b.

疑似等方硬化板を縦150mm、横100mmに切削し
て、中心に1500インチ・ポンド/インチの落錘衝
撃を与えたのち、超音波探傷機により損傷面積を
測定したところ0.7平方インチであつた。ついで、
ASTM D−695に従い衝撃後の圧縮強度を測定
すると36.2Kg/mm2であつた。
After cutting a quasi-isotropically hardened plate to 150 mm in length and 100 mm in width and applying a falling weight impact of 1500 inch-pounds/inch to the center, the damage area was measured using an ultrasonic flaw detector and was found to be 0.7 square inches. . Then,
The compressive strength after impact was measured according to ASTM D-695 and was 36.2 Kg/mm 2 .

つぎに、疲労特性をEDS(板端剥離強度)試験
モードで繰り返し荷重(引張)をかけて評価し
た。その結果、15Kg/mm2の応力によつては106
の繰り返し荷重によつても剥離は生じなかつた。
Next, fatigue properties were evaluated by applying repeated loads (tensile) in EDS (edge peel strength) test mode. As a result, no peeling occurred even after repeated loading 10 6 times under a stress of 15 Kg/mm 2 .

[比較例] 実施例1の構成から非晶質透明ナイロンを除い
たプリプレグを作製し、これと、別途作製した非
晶質透明ナイロン(デイミナツトノベル社製トロ
ガミド−T)の厚さ15μのフイルムとを交互に積
層し同様の方法で成形した。その他は実施例1と
同様の手順を繰り返した。
[Comparative Example] A prepreg was prepared by removing the amorphous transparent nylon from the structure of Example 1, and a prepreg with a thickness of 15 μm of separately prepared amorphous transparent nylon (Trogamide-T manufactured by Dayminut Novel Co., Ltd.) was prepared. Films were alternately laminated and molded in the same manner. Otherwise, the same procedure as in Example 1 was repeated.

走査型電子顕微鏡で断面観察を行つたところ非
晶質透明ナイロンは、マトリツクス樹脂と分離し
た層を形成していた。
When cross-sectionally observed using a scanning electron microscope, it was found that the amorphous transparent nylon formed a layer separate from the matrix resin.

層間領域内に存在する非晶質透明ナイロンの割
合を評価したところ100%であり非晶質透明ナイ
ロンは層間に局在化していた。しかし、境界長さ
係数は、2.2であり、非晶質透明ナイロンとマト
リツクス樹脂または炭素繊維との接触面積はかな
り小さかつた。
When the percentage of amorphous transparent nylon present in the interlayer region was evaluated, it was 100%, indicating that the amorphous transparent nylon was localized between the layers. However, the boundary length coefficient was 2.2, and the contact area between the amorphous transparent nylon and the matrix resin or carbon fiber was quite small.

疑似等方硬化板を縦150mm、横100mmに切削し
て、中心に1500インチ・ポンド/インチの落錘衝
撃を与えたのち、超音波探傷機により損傷面積を
測定したところ1.6平方インチであつた。ついで、
ASTM D−695に従い衝撃後の圧縮強度を測定
すると27.0Kg/mm2であり、実施例1に比べて劣つ
ていた。
After cutting a quasi-isotropically hardened board to a length of 150 mm and width of 100 mm, and applying a falling weight impact of 1,500 inch pounds/inch to the center, the damage area was measured using an ultrasonic flaw detector and was found to be 1.6 square inches. . Then,
When the compressive strength after impact was measured according to ASTM D-695, it was 27.0 Kg/mm 2 , which was inferior to Example 1.

また、EDSモードでの疲労特性では、15Kg/
mm2の応力を2×105回の繰り返しかけると板端剥
離が生じた。
In addition, the fatigue characteristics in EDS mode are 15Kg/
When a stress of mm 2 was applied repeatedly 2×10 5 times, sheet edge peeling occurred.

[発明の効果] 本発明の構成要素[C]が大きな接触面積を有
しながら層間に局在化する複合材料は、高い圧
縮、引張りおよび曲げ強さ並びに衝撃損傷に耐え
る能力をあらわし、従来の繊維強化複合材料より
も大きな靱性、耐せん断衝撃製、衝撃損傷耐性お
よび耐亀裂成長性を有する。また本発明の複合材
料は上記特性のみならず一方向強化材における
90°引張り破断伸度ならびに強度の向上、さらに
は耐クリープ性に関しても著しい効果をもたら
す。
[Effects of the Invention] The composite material in which the component [C] of the present invention is localized between layers with a large contact area exhibits high compressive, tensile and bending strengths and the ability to withstand impact damage, and is superior to conventional It has greater toughness, shear impact resistance, impact damage resistance and crack growth resistance than fiber reinforced composite materials. In addition, the composite material of the present invention not only has the above properties, but also has
It has significant effects on improving 90° tensile elongation at break and strength, as well as creep resistance.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図、第2図および第3図aは実施例1で得
られた複合材料中の繊維の形状を示す、走査型電
子顕微鏡写真であり、それぞれ70倍、200倍、
1000倍に拡大したものである。第3図bは第3図
aから境界長さ係数を求めるための方眼紙であ
る。第4図、第5図、第6図aは実施例2で得ら
れた複合材料中の繊維の形状を示す走査型電子顕
微鏡写真であり、それぞれ70倍、200倍、1000倍
に拡大したものである。第6図bは第6図aから
境界長さ係数を求めるための方眼紙である。第7
図は層間領域を説明するためのモデル図であり、
第8図は境界長さ係数を求めるプロセスを説明す
るためのモデル図である。 図中、[C]……構成要素[C]、……長手方
向長さ、B……境界、X……着目した層間領域。
Figures 1, 2 and 3a are scanning electron micrographs showing the shape of the fibers in the composite material obtained in Example 1, and are taken at 70x, 200x, respectively.
It is magnified 1000 times. FIG. 3b is a graph paper for determining the boundary length coefficient from FIG. 3a. Figures 4, 5, and 6a are scanning electron micrographs showing the shape of fibers in the composite material obtained in Example 2, magnified 70 times, 200 times, and 1000 times, respectively. It is. FIG. 6b is a graph paper for determining the boundary length coefficient from FIG. 6a. 7th
The figure is a model diagram for explaining the interlayer region.
FIG. 8 is a model diagram for explaining the process of determining the boundary length coefficient. In the figure, [C]...Component [C]...Longitudinal length, B...Boundary, X...Interlayer region of interest.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 次の構成要素[A],[B],[C]を必須とす
る積層複合材料であつて、構成要素[C]の90%
以上の量が「層間領域」に局在化し、かつ「層間
領域」における、構成要素[C]の「境界長さ係
数」が2.5以上であることを特徴とする複合材料。 [A]:長繊維からなる強化繊維 [B]:マトリツクス樹脂 [C]:[B]と相溶することなく分離した樹
[Scope of Claims] 1. A laminated composite material that essentially includes the following constituent elements [A], [B], and [C], in which 90% of the constituent elements [C]
A composite material characterized in that the above amount is localized in the "interlayer region" and the "boundary length coefficient" of component [C] in the "interlayer region" is 2.5 or more. [A]: Reinforced fiber consisting of long fibers [B]: Matrix resin [C]: Resin separated without being compatible with [B]
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