JPH0449568B2 - - Google Patents

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JPH0449568B2
JPH0449568B2 JP59160211A JP16021184A JPH0449568B2 JP H0449568 B2 JPH0449568 B2 JP H0449568B2 JP 59160211 A JP59160211 A JP 59160211A JP 16021184 A JP16021184 A JP 16021184A JP H0449568 B2 JPH0449568 B2 JP H0449568B2
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JP
Japan
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epoxy resin
weight
parts
prepreg
resin composition
Prior art date
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Expired - Lifetime
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JP59160211A
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English (en)
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JPS6140317A (ja
Inventor
Yasuo Nagata
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Teijin Ltd
Original Assignee
Toho Rayon Co Ltd
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Publication date
Application filed by Toho Rayon Co Ltd filed Critical Toho Rayon Co Ltd
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Priority to GB858518886A priority patent/GB8518886D0/en
Priority to FR8511704A priority patent/FR2568576B1/fr
Priority to GB8519248A priority patent/GB2164944B/en
Priority to US06/761,290 priority patent/US4714648A/en
Priority to DE19853527681 priority patent/DE3527681A1/de
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  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕 本発明は、特定の組成及び性状を有するエポキ
シ樹脂組成物をホツトメルト法により繊維に含浸
させてプリプレグを製造する方法に関する。ここ
で使用されるエポキシ樹脂組成物は、50℃におけ
る粘度が500〜5000ポイズであつて、ホツトメル
ト法でプリプレグを製造するのに好適なものであ
る。本発明によれば、溶媒法でプリプレグを作る
場合と異なり作業環境への悪影響や残留溶媒によ
る製品への悪影響がなく、また得られたプリプレ
グは良好な貯蔵安定性と低温硬化性を有する。こ
のプリプレグは、低温で硬化形成して繊維強化複
合材料を製造するために使用され、該複合材料に
優れたコンポジツト物性を与える。 〔従来の技術〕 近年、ゴルフシヤフトや釣竿等のスポーツ用品
に炭素繊維を中心とする繊維強化複合材料が広く
使用されている。 これら複合材料はプリプレグを成形して製造さ
れる場合が多いが、プリプレグに使用されるマト
リツクス樹脂としては、機械的強度向上の点か
ら、エポキシ樹脂が主として使用されている。 このプリプレグ用エポキシ樹脂組成物におい
て、硬化剤としてジシアンジアミドを用い、且つ
硬化促進剤としてジクロロフエニル−1,−1ジ
メチル尿素等の尿素誘導体を用いることが公知で
ある、このものはシエルフライフが室温で1カ月
以上あり、且つ、130℃で硬化可能で、現在一般
的に使われている。 一方、低温硬化性、すなわち常温ないし100℃
の温度で硬化可能な硬化剤系としては、例えば2
−エチル−4−メチルイミダゾール等のイミダゾ
ール系化合物やポリアミン類が知られている。 更に、ヒドラジド化合物硬化剤系としては、ア
ジピン酸ジヒドラジド(融点180℃)、セバチン酸
ジヒドラジド(融点187℃)、イソフタル酸ジヒド
ラジド(融点219℃)、マロン酸ジヒドラジド(融
点152〜154℃)、シユウ酸ジヒドラジド(融点241
℃)、コハク酸ジヒドラジド(融点167〜168℃)
等が知られている。 〔発明の課題〕 硬化剤としてジシアンジアミドを用い、且つ硬
化促進剤としてジクロロフエニル−1,1−ジメ
チル尿素等の尿素誘導体を用いたエポキシ樹脂組
成物は、シエルフライフが室温で1カ月以上あ
り、且つ130℃で硬化可能であるが、このものを
炭素繊維のような熱収縮率の小さい繊維で強化す
る場合、成形温度が高ければ高いほど成形中の残
留応力が大きくなりクラツク発生等の問題が起こ
る。 硬化剤として2−エチル−4−メチルイミダゾ
ール等のイミダゾール化合物やポリアミン類を用
いたエポキシ樹脂組成物では低温で硬化可能であ
るが、シエルフライフが短い欠点を有する。 前記のヒドラジド化合物硬化剤系を用いた場
合、形成に150℃以上の高温を必要とし、また、
硬化に長時間を必要とするため好ましくなかつ
た。 このような問題を解消し、加えて省エネルギ
ー、作業効率を向上させる立場から、低温で完全
硬化可能で、且つ長いシエルフライフを有する一
液性エポキシ樹脂組成物の開発が望まれる。そし
て、プリプレグの製造面においては、作業環境、
残留溶媒の製品に与える影響の点から、溶媒を使
用しないで、ホツトメルト法によりプリプレグを
製造するに適した樹脂組成物の開発が望まれた。 本発明者は、これらの事情を踏まえ、長期保存
性に優れ、100℃以下での低温速硬化性を有し、
ホツトメルト法でのプリプレグの製造に好適で、
しかも特に炭素繊維との組合せにおいて優れたコ
ンポジツト物性が得られるプリプレグ用エポキシ
樹脂組成物について検討した。その結果、エポキ
シ樹脂と融点160℃以下のヒドラジド化合物と尿
素化合物との特定組合わせの樹脂組成物が目的に
適合すること、そして、このものを使用するとホ
ツトメルト法により好適にプリプレグを製造でき
ることを見出した。 〔発明の構成〕 本発明は下記のとおりである。 (1) 下記成分(A)(B)(C)を含み、且つ50℃における粘
度が500〜5000ポイズのエポキシ樹脂組成物を
ホツトメルト法により繊維に含浸させることを
特徴とするプリプレグの製法。 (A) エポキシ樹脂 (B) 融点160℃以下の下式〔〕〜〔〕で示
されるヒドラジド化合物 〔融点:138〜140℃〕 (ただし、Xはフエニレン基、 又は
〔発明の効果〕
本発明で用いるエポキシ樹脂組成物は、50℃に
おける粘度が500〜5000ポイズであつて、このも
のをホツトメルト法により通常40〜60℃にて溶解
し繊維に浸透含浸させて好適にプリプレグを製造
することができる。溶媒法でプリプレグを作る場
合と異なり作業環境への悪影響も残留溶媒により
製品への悪影響もない。 また、本発明で得られたプリプレグは良好な貯
蔵安定性を有し低温硬化により複合材料に成形す
ることができる。この場合プリプレグは、例えば
90〜100℃、2時間又は130℃、0.5時間にて完全
硬化が可能であるため、成形操作が簡単であり高
い生産性が得られる。そして、得られた複合材料
は低温硬化のため残留応力の影響が少なく、また
硬化特の粘性挙動からボイドも少なく、高品質の
ものとなる。 〔実施例及び比較例〕 以下、本発明の実施例を比較例と共に示す。 実施例 1 アラルダイトEPN1138(チバ・ガイギー社製、
フエノールノボラツク型エポキシ樹脂)100重量
部にビスフエノールA型ジヒドラジド(前式
〔〕、味の素社製)20重量部及び各種尿素化合物
を第1表に示す量加え混練し、均一な組成物を得
た。100℃での硬化性及び30℃での貯蔵安定性を
検討した。結果を第1表に示す。このものを用い
て後記実施例3後段に示すと同様の方法によりプ
リプレグを製造した。
【表】 実施例 2 アラルダイトEPN1138(チバ・ガイガー社製、
フエノールノボラツク型エポキシ樹脂)100重量
部に3(3,4−ジクロロフエニル)−1,1−ジ
メチル尿素5重量部及び第2表に示す各種ヒドラ
ジド化合物を表示する量加えて樹脂組成物を得
た。100℃での硬化性を検討した。結果を第2表
に示す。このものを用いて後記実施例3後段に示
すと同様の方法によりプリプレグを製造した。
【表】 実施例 3 アラルダイトEPN1138(チバ・ガイギー社性、
フエノールノボラツク型エポキシ樹脂)70重量部
及びエピコート834(シエル化学社製、ビスフエノ
ールA型エポキシ樹脂)30重量部、前式〔〕の
ヒドラジド化合物20重量部及び3(3,4−ジク
ロロフエニル)−1,1−ジメチル尿素5重量部
加えて樹脂組成物を得た。 次に炭素繊維東邦(ベスロン社製ベスフアイト
を150g/m2の目付になるように一方向に引揃
えた後、前記樹脂を加熱含浸させて、樹脂含有率
37重量%の一方向プリプレグを得た。このプリプ
レグを20枚積層し、第3表に示す条件でホツトプ
レス成形を行つた。この成形板により試験片を切
り出し、層間剪断強度(ILSS)及び曲げ強度の
測定を行つた。結果を第3表に示す。 比較例 1 実施例3の前式〔〕ヒドラジド化合物20重量
部の代わりに融点180℃のアジピン酸ジヒドラジ
ドを20重量部用いる他は全く実施例3と同じ手法
でプリプレグを得た。実施例3と同条件でホツト
プレス成形を行い、機械的強度の測定を行つた、
結果を第3表に示す。 比較例 2 実施例3の前式〔〕ヒドラジド化合物20重量
部の代わりにジシアンジアミド3重量部を用いる
他は実施例3と同一条件でプリプレグ化、成形を
行い、機械的強度の測定を行つた。結果を第3表
に示す。
【表】 実施例4〜13及び比較例3、4 エポキシ樹脂組成物の組成を変えて、実施例3
と同一条件でプリプレグ化を行い、次いで100℃、
2時間の硬化条件でホツトプレス成形を行つて、
成形物の物性を測定した。結果を第4表、第5表
に示す。
【表】
【表】
【表】
【表】 注*:本発明外
実施例 11〜14 主としてヒドラジド化合物の種類を変えて、実
施例3と同一条件でプリプレグ化、成形を行つた
ところ、第6表に示す結果を得た。
【表】

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 下記成分(A)(B)(C)を含み、且つ50℃における粘
    度が500〜50000ポイズのエポキシ樹脂組成物をホ
    ツトメルト法により繊維に含浸させることを特徴
    とするプリプレグの製法。 (A) エポキシ樹脂 (B) 融点160℃以下の下式〔〕〜〔〕で示さ
    れるヒドラジド化合物 (ただし、Xはフエニレン基、 又は 【式】を表わす) (ただし、RはH、CH3を表わす) (C) 下式で示される尿素化合物 (ただし、X、Yは同一又は異なりて、H、
    Cl、OCH3を表わす) 2 全エポキシ樹脂100重量部に対し、(B)成分が
    5〜80重量部、(C)成分が0.1〜20重量部であり、
    且つ(B)成分と(C)成分の重量比(B/C)が1.0〜
    5.0であるエポキシ樹脂組成物を含浸させる特許
    請求の範囲1の製法。
JP16021184A 1984-08-01 1984-08-01 プリプレグの製法 Granted JPS6140317A (ja)

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JP16021184A JPS6140317A (ja) 1984-08-01 1984-08-01 プリプレグの製法
GB858518886A GB8518886D0 (en) 1984-08-01 1985-07-26 Prepregs
FR8511704A FR2568576B1 (fr) 1984-08-01 1985-07-31 Preimpregnes constitues par des fibres et une composition de resine d'impregnation epoxy et leur procede de fabrication par impregnation au moyen de la composition epoxy fondue
GB8519248A GB2164944B (en) 1984-08-01 1985-07-31 Prepregs and method for production thereof
US06/761,290 US4714648A (en) 1984-08-01 1985-08-01 Prepregs and method for production thereof
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JPS6140317A JPS6140317A (ja) 1986-02-26
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