JPS5882755A - ハニカムサンドイツチパネル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、接着性特に高温における接着性に優れ、かつ
成形物表面に欠陥のないハニカムサンドイッチパネルに
関する。

従来、ハニカムサンドイッチパネルは軽最で、かつ強度
、剛性に優れているため航空機に多く用いられている。

近時、ハニカムサンドイッチパネルの製作には、航空機
の軽量化の要求からフィルム状接着剤を用いないでハニ
カムとプリプレグを直接接着させる方法が指向されてき
ている。直接接着の場合には、硬化と同時に流れ出たプ
リプレグの樹脂がハニカムとプリプレグとの接着剤とし
て働くため、プリプレグに用いる樹脂は、優れた接着性
を有することが特に重要であり、かつ良好なフィレット
を形成する性能を有することが必要である。

特に、航空機用ハニカムサンドイッチパネルの場合プリ
プレグの樹脂は高温時の接着性強度に優れていることが
要求される。さらに、このように自己接着性プリプレグ
を用いて、プリプレグの硬化による表面板形成とハニカ
ムとの接着とを同時に行なう場合、表面板にボイドが発
生して表面に樹脂の極端に不足した欠陥部分が発生しや
すい。

特に航空機の場合この欠陥部分から水分が吸収されて表
面板の耐久性が著しく低下するため、このような欠陥部
分のないハニカムサンドイッチパネルが望まれていた。

本発明者らは、かかる要求に適合するハニカムサンドイ
ッチパネルにつき検討の結果、高温時においても＾い接
着強度を保持し、かつ表面板に欠陥部分のないハニカム
サンドイッチパネルを開発づることに成功した。

すなわち、本発明は下記（Ａ）〜（Ｅ）の成分を含有す
るエポキシ樹脂組成物を含浸してなるプリプレグをハニ
カムの表面材としたハニカムサンドイッチパネルである
。

（Ａ）ノボラック型エポキシ樹脂 （Ｂ）Ｎ、Ｎ　　−ジグリシジルアミノ基を少なくとも
１個有するエポキシ樹脂 （Ｃ）両末端にカルボキシル基を有する液状のブタジェ
ン−アクリロニトリル共重合体とエポキシ樹脂との反応
生成物 （Ｄ）４．４′−ジアミノジフェニルスルホン（Ｅ）ジ
シアンジアミド及びその硬化促進剤本発明のハニカムサ
ンドイッチパネルは１５０℃においても＾い接着強度を
有し、かつ表面板に欠陥のない優れた特性を有する。

本発明におけるノボラック型エポキシ樹脂（Ａ）として
は、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、例えばＥＰ
Ｎ−１１３８（チバガイギー社製）、ＤＥＮ４３８（ダ
ウケミカル社製）、エピコート１５４（シェル化学社製
）など、フレジー・ルツボラック型エポキシ樹脂、例え
ばＥＣＮ　−１２８０（チバガイギー社顎）、エボトー
トＹＤＣＮ−７０２（東部化成社製）などが挙げられる
。

Ｎ、Ｎ−ジグリシジルアミノ基を少なくとも１個有する
エポキシ樹脂（Ｂ）としては、Ｎ、Ｎ。

Ｎ、＝、Ｎ＝−テトラグリシジルジアミノジフェニルメ
タンに属するアラルダイトＭ　Ｙ　−７２０（チバガイ
ギー社製）、エボトートＹ　Ｈ−４３４（東部化成社製
）など、トリグリシジル−ｐ−７ミノフエニールに属す
るエボトートＹ　Ｄ　Ｍ　−１２０（東部化成社製）な
どがある。

（Ｃ）成分は、両末端にカルボキシル基を有する液状の
ブタジェン−アクリロニトリル共重合体例えばハイカー
（Ｈｙｃａｒ、　Ｂ、　Ｆ；グツドリッチケミカル社製
）とエポキシ樹脂との反応生成物である。反応はトリフ
ェニルホスフィンを触媒として１１０℃で１〜２時間加
熱して行われる。この反応に供するエポキシ樹脂は種類
に制限がなく、例えば液状のビスフェノール型エポキシ
樹脂が好適に使用される。

ジシアンジアミドの硬化促進剤としては３−（３，４−
ジクロロフェニル）−１，１−ジメチル尿素のごとき尿
素化合物やイミダゾール化合物が有効である。

上記エポキシ樹脂（Ａ）、（Ｂ）のほかに所望によって
は例えばビスフェノール型や脂環型のエポキシ樹脂を本
発明の目的に反さない範囲（通常全エポキシ樹脂中３０
重量％以下）で添加してもよい。

本発明におけるエポキシ樹脂組成物（Ａ）〜（Ｅ）の成
分比率は、好ましくは（Ａ）：　（Ｂ）−１０〜９０：
９０〜１０重曇部であり、（Ｃ）はエポキシ樹脂（Ａ）
＋（Ｂ）に対し３〜１５重最部、（Ｄ）は同じり２０〜
４０１１Ｉ１１部、（Ｅ）は同じく０．１〜２．１１部
（硬化促進剤を除く）である。

なお（Ａ）、（Ｂ）以外のエポキシ樹脂を用いたときは
エポキシ樹脂全量を算定基礎とする。

ジシアンジアミド（硬化促進剤を除く）の好まし、い比
率は、前記のようにエポキシ樹脂１ｏｏｔｉ量部に対し
０．１〜２，０ＩＩＥ量部であるが、この範囲をはずれ
るとａｕｇにおける接着力が著しく低下す゛る。最も好
ましい範囲は０．３〜１．２重量部である。

強化材としては、炭素繊維、ガラス繊維、金属繊維、芳
香族ポリアミドｌｌ１１ａ等のストランド−方向引揃え
又は織物が用いられる。プリプレグの製造は通常の方法
にて行われ、プリプレグにおける樹脂含有鉛は３０〜５
０重量％特に３８〜４５重成分の流動性が低いため成形
性に優れ、ハニカムサンドイッチパネルとしたときに優
れたフィレットを形成する。

しかも、このパネルは室温のみならず１００℃以上の高
温雰囲気で高い接着力を示し、航空機用性が低いにもか
かわらずハニカムサンドイッチパネルにした場合、表面
部分でボイドが発生せず樹脂の極端に不足した欠陥部分
の発生がない。

本発明の　　　　　　　　　ハニカムサンドイッチパネ
ルを成形するには、へ゛ニカムの両面にこのプリプレグ
を配し１１０〜１９０℃で２〜５Ｋｇ／ｃｍ２の圧力下
、１．５〜３時間かけて接着及び樹脂の硬化を行なうの
がよい。

以下本発明を実施例によって説明するとともに比較例を
掲げる。

実施例１゜ 両末端にカルボキシル基を有する分子量３，４００のブ
タジェン−アク１ノロニトリル共重合体ハイカーＣＴ　
Ｂ　Ｎ　１３００ｘ　１３　（Ｂ　、　Ｆ　、グツドリ
ッチケミカル社Ｉｔ　）　１０００とエピコート８２８
（シェル化学社製）３０ｇの混合物に触媒としてトリフ
ェニルホスフィン０．５ｇを添加し　１７０℃で９０分
反応させた。この反応生成物にフェニルノボラック型エ
ポキシ樹脂ＥＰＮ１１３８（チバガイギー社製）　５０
０Ｑ１グリシジルジアミン型工ポキシ樹脂アラルダイト
ＭＹ７２０（チバガイギー社顎）ｓｏｏｇ、　　４．４
′　　−ジアミノジフェニルスルホン２００ｇ、ジシア
ンジアミド８Ｌ　３−　（３，４−ジクロロフェニル）
−１，１−ジメチル尿素１０（Ｊを加えた。

得られた樹脂組成物をアセトン−メチルセロソルブ混合
溶剤に溶解して５０％溶液とした。この樹脂溶液を炭素
１１１Ｈ織物ベスフアイトＷ　−３１０１（東邦ベスロ
ン社製）に含浸させた後８０℃で１時間乾燥させ樹脂含
有量４２重量％のプリプレグを得た。このプリプレグを
ノーメックスハニカムＨＲＨ−１０−１／　８−８　（
ヘキセル社製）の両面にそれぞれ２枚積層し１８０℃で
２１Ｎ＠３に＋ＩＩ　／ｃｔの圧力でオートクレーブで
成形した。

得られたハニカムサンドイッチパネルは表面特性が極め
て良好であり、表面板にボイドがほとんどなく、また樹
脂の不足した欠陥部分もほとんどなかった。このハニカ
ムサンドイッチパネルの表面板とハニカムとの接着力を
試験するためフラットワイズテンション（Ｆ　ｌａｔｗ
ｉｓｅ　　Ｔｅｎ５ｉｏｎ　　Ｍ　ｒＬ　−８Ｅｌｅｃ
ｉｆｉｃａｔｉｏｎ　　４０１　Ｂのテスト方法による
）を測定した。

結果は後記筒−表に示すとおりであり接着力が優れてい
た。

実施例２゜ エポキシ樹脂として、フェノールノボラック型エボシ樹
脂ＥＰＮ　−１１３８（チバガイギー社顎）４００Ｑ、
グリシジルアミン型エポキシ樹脂アラルダイトＭＹ７２
０（チバガイギー社製）　５ｏｏｏ、ビスフェノールＡ
型エポキシ樹脂エピコート１００１（シェル化学社ｔｊ
　）　５０１１１　、脂環型エポキシ樹脂ＣＹ　−１７
９（チバガイギー社製）　ｓｏｇを用いるほかは、実施
例１と同様にしてプリプレグを得た。

このプリプレグを用いて同様にしてハニカムサンドイッ
チパネルを作った。このものの表面板には欠陥部分はほ
とんどなく、また第−表に示すとおりハニカムと表面板
の特に高温における接着力は良好であった。

比較例１゜ エポキシ樹脂としてアラルダイトＭＹ７２０の１０００
ｇだけを用いたほかは実施例１と同様にしてプリプレグ
を得た。このものを用いて同様にして作ったハニカムサ
ンドイッチパネルは表面板に樹脂の欠落した欠陥部分が
多数存在した。

比較例２゜ ジシアンジアミド及び３−　（３，４−ジクロロフェニ
ル）−１，１−ジメチル尿素を用いないほかは実施例１
と同様にしてプリプレグを得た。

このものを用いて同様にして作ったハニカムサンドイッ
チパネルには表面板に多数の欠陥部分が認められ、また
このパネルの接着力も第−表に示すとおり低いものであ
った。

実施例３゜ 実施例１で用いたものと全く同様の樹脂組成物を用いて
芳香族ポリアミド繊維ケブラー織物スタイル２８５のプ
リプレグ（樹脂含有率５３％）を作った。このプリプレ
グを用いて同様にしてハニカムサンドイッチパネルを作
った。このものの表面板には欠陥部分がほとんど存在せ
ず、また接着力も第−表に示すとおり優れていた。

第　　−表 手続補正書く方式） ％式％ １、事件の表示 昭和５６年特許願第１８１２１２号 ２、発明の名称 ハニカムサンドイッチパネル ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 居　所　　　東京都中央区日本橋三丁目３番９号名　称
　　　東邦ベスロン株式会社 代表者　　　湯　浅　誠　也 ４・代理人　〒１０５ 住　所　　　東京都港区西斬１１１丁目１０番８号５、
補正命令の日付 昭和５７年３月５日（発送日　昭和５７年３月３０日）
６、補正の対象　　願書および明細書

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ノボラック型エポキシ樹脂（Ａ）、Ｎ。 Ｎ−ジグリシジルアミノ基を少なくとも１個有するエポ
   キシ樹脂〔Ｂ〕、両末端にカルボキシル基を有する液状
   のブタジェン−アクリロニトリル共重合体とエポキシ樹
   脂との反応生成物（Ｃ）、４．４′−ジアミノジフェニ
   ルスルホンＣＤ）、ジシアンジアミド及びその硬化促進
   剤 （Ｅ）を含有するエポキシ樹脂組成物を含浸してなるプ
   リプレグをハニカムの表面材としたハニカムサンドイッ
   チパネル。
2. （２）ジシアンジアミドをエポキシ樹脂（Ａ）＋（Ｂ）
   １００重量部に対し０．１〜２．０重鏝部含有するエポ
   キシ樹脂組成物を含浸してなるプリプレグをハニカムの
   表面材とした特許請求の範囲（１）のハニカムサンドイ
   ッチパネル。