JPS61252235A - ポリカーボネート―連続繊維プリプレグ組成物 - Google Patents

ポリカーボネート―連続繊維プリプレグ組成物

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JPS61252235A
JPS61252235A JP61060991A JP6099186A JPS61252235A JP S61252235 A JPS61252235 A JP S61252235A JP 61060991 A JP61060991 A JP 61060991A JP 6099186 A JP6099186 A JP 6099186A JP S61252235 A JPS61252235 A JP S61252235A
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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】 本発明は連続繊維−樹脂複合材およびその製造に有用な
組成物に係り、さらに詳細には樹脂材料がポリカーボネ
ートである複合材に係る。
ポリカーボネート、特に2.2−ビス(4−ヒドロキシ
フェニル)プロパン(すなわちビスフェノールA)から
誘導されたポリカーボネートはエンジニアリング樹脂と
して広く使用されている耐衝撃性、耐湿性、延性の材料
である。これらの特性のためにポリカーボネートは、高
速車両、機械およびスポーツ用品のような用途で一次お
よび二次構造材として使用する熱可塑性プラスチック一
連続繊維先進複合材成分の優れた候補となっている。熱
可塑性複合材はこれよりも多少よく知られた熱硬化複合
材に比べて優れた利点をいくつかもっている。たとえば
熱可塑性複合材は重合完了後に成形することができる、
等である。
それにもかかわらずポリカーボネートは、このポリマー
を繊維トウ中に有効に配合するのが困難なため連続繊維
複合材の製造に広く用いられてはいない。通常ポリカー
ボネートは、ホスゲンとジヒドロキシ芳香族化合物の反
応によって界面法で生成するかまたはジアリールカーボ
ネートとジヒドロキシ芳香族化合物のエステル交換によ
って生成する。このどちらの方法でも得られるポリマー
の分子量と粘度は非常に高く、連続した繊維にポリマー
を有効に含浸するために充分湿潤させることが困難であ
る。溶液含浸法は溶剤を除去、再利用する必要があるた
め不利であり、溶融含浸に必要な温度は非常に高いので
ポリカーボネートが化学的分解を受は易い。
したがって本発明の主たる目的は、連続繊維−ポリカー
ボネートff1合材の製造に使用するのに適した組成物
を提供することである。
別の目的はかなり低い温度で連続繊維に有効に含浸する
ことができる組成物を提供することである。
さらに別の目的は熱可を性ポリカーボネート樹脂と連続
した繊維の充填材点からなり、有利な特性を有する物品
を提供することである。
その他の目的の一部は自明であり、一部は後述する。
本発明はその一面において、主として連続した繊維から
成る充填材と、下記式(I)を有する環状オリゴマーの
混合物からなる重合可能な組成物とからなる成形可能な
プリプレグ組成物を包含する。
ここでA1は二価の芳香族基であり、nは2〜約30で
ある。
本発明のプリプレグ組成物中の充填材は業界で知られて
いる連続した繊維材料のいずれでもよい。
これらには炭素繊維、ガラス繊維、高度に配向したポリ
アミド繊維、およびホウ素繊維が含まれる。
炭素繊維が好ましいことが多く、特に剛性の高い東合材
物品が望ましい場合にはとりわけ好ましい。
充填材はヤーンもしくはランダムファイバーのいずれか
として一定方向に配向した形態でも、または織物フェル
トやテープに織成されていてもよい。
ある種の充填材料は他の何らかの樹脂系、特にエポキシ
系と相溶性のあるサイジング組成物で処理されている。
このような状況では充填材をオリゴマー混合物と接触さ
せる前にこのサイジング剤を取り除くのがa利であろう
。そのためには、適切な溶剤で処理したり、はぼ400
℃までの温度に加熱して熱分解で除去したり(特に充填
材が炭素のように酸化しうる材料の場合などは窒素のよ
うな不活性雰囲気中で実施する)、あるいはその他の適
当な手順を用いたりすればよい。
含浸材料は同時係属中の米国出願に開示されかつクレー
ムされているタイプの環状ポリカーボネートオリゴマー
混合物である。当該出願中のA1基は、米国特許第4,
217.4313号に(一般的または特定の)名称また
は式で開示されているジヒドロキシ化合物に対応するl
−フェニレン、p−フェニレン、4,4′−ビフェニレ
ン、2゜2−ビス(4−フェニレン)プロパン等で例示
される芳香族基である。また非炭化水素部分を含をする
基も含まれる。これら非炭化水素部分はクロロ、ニトロ
、アルコキシ等のような置換基、ならびにチオ、スルホ
キシ、スルホン、エステル、アミド、エーテルおよびカ
ルボニルのような結合基でもよい。しかしA1基が全て
炭化水素基であることが最も多い。
A1基は次式のものが好ましい。
(n)  −A2−Y−A3− ここで、A2とA3は各々単環式の二価の芳香族基であ
り、Yは1個か2個の原子がA2とA3を隔てている橋
かけ基である。式(II)の遊離の原子価結合はYに対
してA2とA3のメタ位かパラ位にあるのが普通である
。このようなA1基は式:HO−A2−Y−A3−OH
のビスフェノールかせ誘導されていると考えられよう。
以後ビスフェノールに言及することが多いだろうがビス
フェノール以外の適切な化合物から誘導されたAl基も
適当に使用できるものと理解されたい。
式(II)中でA2基とA3基は非置換フェニレンでも
その置換誘導体でもよく、(1種以上の)置換基の例と
してはアルキル、アルケニル(たとえばビニルやアリル
のように架橋可能でグラフト可能な基)、ハロ(特にク
ロロおよび/またはブロモ)、ニトロ、アルコキシ、等
がある。置換されてないフェニレン基が好ましい。A2
とA3が双方ともp−フェニレンであることが好ましい
もっともこれら両方ともが0−もしくは1−フェニレン
であったり、1方が0−もしくはm−フェニレンで他方
がp−フェニレンであったりしてもよい。
橋かけJ!iYはA2とA3を隔てる原子の数が1個か
2個のものであり、1個のものが好ましく、炭化水素基
、特にメチレン、シクロへキシルメチレン、2− [2
,2,11−ビシクロへブチルメチレン、エチレン、2
,2−プロピレン、1.1−(2,2−ジメチルプロピ
レン)、1.1−シクロヘキシレン、1.1−シクロペ
ンタデシレン、1.1−シクロヘキシレンまたは2.2
−アダマンチレンのような飽和基、とりわけgea+−
アルキレン基であることが最も多い。しかし、不飽和基
や、全体または一部が炭素および水素以外の原子で構成
された基も包含される。このような基の例としては、2
.2−ジクロロエチリデン、カルボニル、チオおよびス
ルホンがある。入手容易性と本発明の目的に対して特に
適しているという理由から好ましい式■の基は2,2−
ビス(4−フェニレン)プロパン基である。これはビス
フェノールAから誘導されるものであり、Yが2,2−
プロピレンでA2とA3が各々p−フ二ニレンである。
環状オリゴマー混合物は主として重合度が2から約30
まで、好ましくは約20までのオリゴマーから成ってお
り−、大部分が約12まで、更に大きい部分が約15ま
での重合度を有する。これらの組成物は混合物なので、
その融点は対応する環状トリマーのような単一の化合物
に比較して低い。
この環状オリゴマー混合物は通常300℃より高い温度
で液体であり、225℃以上の温度で液体であることが
最も多い。
本発明に有用な混合物は極く小割合で線状オリゴマーを
含有する。一般にこのような線状オリゴマーの存在割合
は約10重量%までであり、約5%までであることが最
も多い。またこの混合物は、重合1度が約30より大き
いポリマー(線状または環状)も低率(30%未満であ
ることが多く、約20%までが好ましい)で含有する。
以下このようなポリマーを「高分子量ポリマー」という
ことが多い。これらの特性が、環状オリゴマー混合物の
比較的低い融点および粘度と相俟って、本発明の複合材
の製造上の有用性に寄与する。
これらの混合物は次式(m)を有するビスハロホルメー
トが関与する縮合反応によって製造することができる。
ここで、A1は上記に定義したものであり、Xは塩素が
臭素である。典型的な場合この縮合反応は、−に記ビス
へロホルメートを実質的に非極性の有機液体に溶解した
溶液を、特定の種類の第三級アミンおよびアルカリ金属
水酸化物水溶液に接触させた際にその界面で起こる。
環状オリゴマー混合物を製造する1つの方法では、上記
式(III)をもつビスハロホルメート少なくとも1種
を、少なくとも1種の親油性の脂肪族または複索環式第
三級アミン、および約0.1〜10Mの濃度のアルカリ
金属水酸化物水溶液に接触させる。この接触は、水と共
に2相系を形成する実質的に非極性の有機液体中にビス
ハロホルメートが高度に希釈されることになるような条
件またはこれと同等な条件で行なう。その後、得られた
環状オリゴマー混合物を存在する不溶物と高分子量ポリ
マーの少なくとも一部分から分離する。
上記式(III)のXは塩素でも臭素でもよいが、Xが
塩素であるビスクロロホルメートが最も入手容易である
のでこれを使うのが好ましい。(以後ビスクロロホルメ
ートに言及することが多いであろうが、他のとスハロホ
ルメートを適宜式わりに使用してもよいと理解されたい
。) 一般に環状ポリカーボネートオリゴマーの製造にを用な
第三級アミンとしては親油性であるもの(すなわち、有
機媒体、特に本発明のオリゴマーの製法で用いる有機媒
体に可溶で、この媒体中で活性の高いもの)があり、さ
らに特定的にはポリカーボネートの生成に有用なものが
ある。たとえば前記した米国特許第4,217,438
号や米国特許第4.368,315号(この特許の開示
内容も引用によって本明細書中に含ませる)に開示され
ている第三級アミンがある。これらにはトリエチルアミ
ン、トリーn−プロピルアミン、ジエチル−n−プロピ
ルアミンおよびトリーn−ブチルアミンのような脂肪族
アミン、ならびに4−ジメチルアミノピリジン(これは
本発明の目的にとって活性なアミン基を1個だけもって
いる)のような高度に親核性の複素環式アミンが含まれ
る。
好ましいアミンは反応系の宵機相の方に優先的に溶ける
もの、すなわち4機−水系分配係数が1より大きいもの
である。これは厳格なことである。
なぜならば、環状オリゴマー混合物の形成にはアミンと
ビスクロロホルメートとの密な接触が必須だからである
。はとんどの場合このようなアミンは炭素原子を少なく
とも約6個含有しており、約6〜14個の炭素原子をも
つものが好ましい。
最も有用なアミンは1位と2位の炭素原子上に分枝をも
たないトリアルキルアミンである。特に好ましいのはア
ルキル基が含有する炭素原′r−数が約4個までのトリ
ーn−アルキルアミンである。
トリエチルアミンは特に入手し易く安価であり、線状オ
リゴマーと高分子量ポリマーの含有率′が低い生成物の
製造に有効であるため最も好ましい。
アルカリ金属水酸化物水溶液はリチウム、ナトリウムま
たはカリウムの水酸化物であることが最も多く、水酸化
ナトリウムがその人手容易性と比較的安価なため好まし
い。この溶液の濃度は約0゜2〜IOMであり、約3M
までが好ましい。
環状オリゴマーの製造法において第4の必須成分は水と
の2相系を形成する実質的に非極性の有機液体である。
この特性を有しているものであればこの液体の特定は臨
界的な意味をもたない。液体の例としてはトルエンやキ
シレンのような芳香族炭化水素、クロロベンゼン、0−
ジクロロベンゼンおよびニトロベンゼンのような置換芳
香族炭化水素、クロロホルムやメチレンクロライドのよ
うな塩素化脂肪族炭化水素、ならびにこれらとテトラヒ
ドロフランのようなエーテルとの混合物がある。
」−2の方法によって環状オリゴマー混合物を製造する
には反応試薬と成分を、ビスクロロホルメートが高度に
希釈されて存在する条件またはこれと同等の条件下で接
触維持する。現実に高希釈条件(大量の有機液体を必要
とする)を使用することもできるが通常は費用や便利さ
の点で好ましくない。代わりに、当業者には公知の模擬
的な高希釈条件を使用することができる。たとえばこの
方法の1つの態様では、ビスクロロホルメートまたはこ
れとアミンの混合物を他の材料の混合物に少しずつ加え
る。この態様の範囲内には、ビスクロロホルメートを添
加する混合物中にアミンを配合しておくことや、または
ビスクロロホルメートをアミンと混和した混合物として
かもしくはビスクロロホルメートとアミンを別々にして
徐々に加えることが含まれる。アミンを連続的かまたは
増分的に添加するのが好ましいことが多く、こうすると
比較的純粋な形態の環状オリゴマー混合物が高収率で得
られる。
ビスクロロホルメートをそのままで(すなわち溶剤を使
わないで)添加することもこの態様の範囲内であるが、
ビスクロロホルメートは固体のものが多いので不便なこ
とがしばしばある。したがって、多少の有機液体に溶か
した溶液として添加するのが好ましい。この目的に使用
する有機液体の量は特に重要であることはなく、約25
〜75重量%、特に約40〜60r且員%が好ましい。
一般に反応温度は約O〜50℃の範囲であり、約0〜4
0℃であることが最も多く、20〜40℃が好ましい。
高分子量ポリマーや不溶のおよび/または相互作用しう
る副産物でなく環状オリゴマーの収率と純度を最大にす
るには、ビスクロロホルメートを溶解するのに使用され
る液体を含めて反応系に存在する有機液体11につき約
0.7モル以下のビスクロロホルメートを使用するのが
好ましい。約0.003〜0.6モルのビスクロロホル
メートを使用するのが好ましい。これは、ビスクロロホ
ルメートを徐々に加える際の有機液体に対するモル濃度
ではないことに注意されたい。ビスクロロホルメートは
反応系に添加されるとすぐ消費されるからである。
反応試薬のモル割合は収率と純度を最大にするためのも
う1つの重要なファクターとなる。アミン対ビスクロロ
ホルメートの好ましいモル比は約0.1〜1.0対1で
あり、約0.2〜0. 6対1であることが最も多い。
アルカリ金属水酸化物対ビスクロロホルメートの好まし
いモル比は約1゜5〜3対1であり、約2〜3対1であ
ることが最も多い。
環状オリゴマーの製法の工程■はオリゴマー混合物を、
存在している不溶物および高分子量ポリマーの少なくと
も一部分から分離する工程である。
アルカリ金属水酸化物に他の試薬を添加し、その他は好
ましい条件及び物質割合を使用すると、(有機液体の溶
液として得られた)環状オリゴマー混合物は通常高分子
量ポリマーと不溶物を30i111%未満含aし、約2
0%未満含有することが多い。全て好ましい条件とすれ
ば、生成物のこのような副産物の含量は10%かそれよ
りも低くなるであろう。この場合環状オリゴマー混合物
の目的とする用途によっては分離工程は不要であろう。
したがって環状オリゴマー混合物の極めて好ましい製造
方法は上記の反応を実施するという単一工程からなり、
この場合、反応条件下で反応系の有機相に優先的に溶け
る脂肪族または複素環式第三級アミンを少なくとも1種
、アミンとして使用し、実質的に非極性の有機液体また
はこの液体と水との混合物にビスクロロホルメート、ア
ミンおよびアルカリ金属水酸化物を同時にそして徐々に
加える。この液体または混合物はほぼ0〜50℃の範囲
の温度に維持する。ビスクロロホルメートの使用量は反
応系に存在する上記を機成体11あたり約067モルま
でであり、アミンとアルカリ金属水酸化物のビスクロロ
ホルメートに対するモル割合はそれぞれ0. 2〜1.
0対1および2〜3対1である。こうして形成した環状
オリゴマーを回収する。
既に説明した態様の場合と同様に上記液体の他の部分は
ビスクロロホルメートに対する溶媒として働く。各試薬
の添加は連続的に行なうのが好ましいが、これら試薬の
いずれかまたは全部の添加を増分的にしてもよい。
分離工程が必要な場合、不要な不純物は、この不純物に
対する非溶媒と得られた溶液とを合わせるといったよう
な常用の操作によって必要なだけ除去することができる
。非溶媒の例としてはアセトンやメチルイソブチルケト
ンのようなケトン類、酢酸メチルや酢酸エチルのような
エステル類がある。アセトンが特に好ましい非溶媒であ
る。環状オリゴマーの回収とは通常、(A空蒸発のよう
な公知の方法によって)希釈剤から目的のオリゴマーを
単に分離することを意味し、場合によって高分子量ポリ
マーやその他の不純物から分離する。
本発明に有用な環状オリゴマー混合物の製造を以−ドの
実施例で例示する。以下の実施例中の部とパーセントは
別に指示しなければ全てff1Jlilkによる。
温度はセ氏である。別に指示がない限り分子量について
は重量平均で表わし、ゲル透過クロマトグラフィーによ
ってポリスチレンを基準にして決定した。
実施例1〜18 有機の液体(実施例7ではクロロホルム、他の実施例で
は全てメチレンクロライド)中でビスフェノールAビス
クロロホルメートを水酸化ナトリウム水溶液およびトリ
エチルアミンと反応させた。
手順は次のとおり。ビスクロロホルメートを、使用した
有機液体のうちの半分に溶かし、ゆっくりと撹拌しなが
ら残りの反応混合物に徐々に加えた。
トリエチルアミンは、実施例1〜10と12では反応容
器に最初から全量大れておき、実施例14〜16ではビ
スクロロホルメートと同時にゆっくりと加え、実施例1
1.13.17および18ではビスクロロホルメートの
添加開始時にその添加中を通して20%ずつ増分的に加
えた。水酸化ナトリウムの使用量はビスクロロホルメー
ト1モルにつき2.4モルであった。ビスクロロホルメ
ートを全部加え終った後混合物を約2分間撹拌し、1M
塩酸水を少し過剰に加えて反応を停止した。
有機液体溶液を希塩酸で2回洗い、相分離紙を通して枦
取乾燥し、減圧で蒸発させた。残渣をテトラヒドロフラ
ンに溶解し、アセトンを加えて高分子量ポリマーを沈澱
させた。
実施例1〜18の反応条件を、高分子量ポリマーの沈澱
前の生成物中に存在していた環状ポリカーボネートオリ
ゴマーのおおよその割合(重量%)と共に表1にまとめ
て示す。環状オリゴマー混合物の重量平均分子量は約1
300であり、これは約5.1という平均重合度に相当
する。
実施例19 ビスフェノールAビスクロロホルメート(2゜Oミリモ
ル)を水酸化ナトリウム水溶液およびメチレンクロライ
ド中の4−ジメチルアミノピリジンと反応させた。使用
した手順は実施例1と同じだが、メチレンクロライド1
iにつきビスフェノールAを66、ロアミリモル用い、
水酸化ナトリウム水溶液の濃度は5.0Mとし、反応温
度はほぼ25℃とした。得られた生成物は環状オリゴマ
ーを85%含んでいた。
環状オリゴマー混合物の重合は通常、これを少量で有効
量のポリカーボネート生成触媒と接触させることで実施
する。通常この触媒を本発明のプリプレグ組成物中に配
合するには、充填材と接触させる前に環状オリゴマー混
合物中に触媒を溶かしたりして行なうべきである。
本発明で使用できるポリカーボネート生成触媒には種々
の塩基とルイス酸が含まれる。環状オリゴマーからエス
テル交換法ばかりでなく界面法によってポリカーボネー
トを製造するのに塩基性触媒が用いられるということは
公知である。前記の米国特許第4,217,438号な
らびに米国特許第3.155,683号、第3,274
,214号および第4,368,315号を参照された
い。このような触媒は環状オリゴマー混合物を重合させ
るのにも使うことができる。例としてはリチウム2,2
.2−トリフルオロエトキシド、n−ブチルリチウムお
よび水酸化テトラメチルアンモニウムがある。安息香酸
ナトリウムやステアリン酸リチウムのように弱塩基性の
塩も様々なものが有用である。
ポリカーボネート生成触媒として有用なルイス酸にはジ
オクチルスズオキサイド、トリエタノールアミンチタニ
ウムイソプロポキシド、テトラ(2−エチルヘキシル)
チタネート、ならびにビスイソプロポキシチタンビスア
セチルアセトネート(「タイザー(Tyzor) AA
Jという商標で市販されている)およびアセト酢酸エチ
ルのビスイソプロポキシアルミニウム塩のような多価金
属(特にチタンとアルミニウム)のキレートが含まれる
。好ましい触媒はステアリン酸リチウムとビスイソプロ
ポキシチタンビスアセチルアセトネートである。
本発明のプリプレグ組成物は、織られた充填材を使うと
きは約70容量%まで、織られてない充填材の場合は約
4096までの充填材を含々できる。
一般にポリカーボネート生成触媒の使用量はオリゴマー
混合物に対して約0.001〜1.0モル%である。
触媒を含有する本発明のプリプレグ組成物の重合は35
0℃まで、好ましくはほぼ200〜300℃の温度に組
成物を加熱することで行な°うことができる。プリプレ
グを製造するある種の方法(詳細は後述)では、225
℃を超える温度にオリゴマー混合物を加熱して融解させ
た後重合を開始する。しかし重合速度は、充填材を含浸
してモールドを充填するのに必要な時間に対しては無視
できる程最初は遅い。すなわち、プリプレグ組成物中に
環状オリゴマー混合物の重合生成物(すなわち線状ポリ
カーボネート)が少量存在する場合も本発明の一部と考
えられる。
プリプレグ生成に関する様々な取捨選択は当業者には明
らかであろう。たとえば、充填材と固体のオリゴマー混
合物とを冷たいモールド内で混合することもできるが、
これはオリゴマー混合物が室温で粉末状の固体であるの
で必らずしも便利ではない。これに代わる方法として、
モールドの外のチャンバー内でオリゴマー混合物を液体
にし、液状の状態で熱いモールド中に入れることができ
る。この場合チャンバーかモールド自体の中でまず充填
材と混合しておいてもよい。後者の場合は樹脂トランス
ファー成形法となる。
モールド内でのプリプレグの重合は通常上記の重合温度
と常用の圧力で行なう。この温度では環状オリゴマー混
合物の粘度が比較的低いため、マツチドダイ型のモール
ドを使用するのが好ましいであろう。モールドにオリゴ
マー混合物を入れる前に適切な離型剤(通常シリコーン
材)でモールド表面を被覆しておくことが一般に奨めら
れる。
本明細書中に記載した重合と成形によって、優れた熱安
定性、溶剤耐性およびその他の特性を有する繊維強化ポ
リカーボネート物品が得られる。
このような物品は本発明の別の一面を構成する。
次の実施例で本発明を例示する。
実施例20 使用した充填材は、バランスド8−ハーネスサテン織構
造中に3000−フィラメント番手の連続したAS4繊
維を含有する市販の黒鉛織物である。この織物の矩形の
細片(1,27X12.7C11)を裁断片の端に縦糸
と横糸の方向を合わせて切断した。この細片を5枚1組
に重ねて耐熱ガラスシリンダーに入れ、45分間窒素を
通した。次にシリンダーの温度を450℃に上げて黒鉛
繊維のサイジングを除いた。はぼ400℃で濃い黒煙が
認められた。60分間450℃にした後チューブを炉か
ら取り出し、窒素を通じ続けながら放冷した。チューブ
の温度が25℃になった時織物細片を取り出し、真空デ
シケータ−内に貯蔵した。
実施例1〜18に記載したのと類似の環状ビスフェノー
ルAカーボネートオリゴマーのサンプル10牙をメチレ
ンクロライド101Fに溶解し、アセト酢酸エチルのビ
スイソプロポキシアルミニウム塩の0.1M)ルエン溶
液を160μp加えた。混合物を撹拌し、回転蒸発器で
溶媒をストリップした後、オリゴマー−触媒混合物を窒
素中110℃で乾燥した。
キャビティサイズを黒鉛織物細片の寸法に合わせた正圧
モールドに、市販のシリコーン系離型剤をスプレー塗布
した。積重ねた黒鉛織物の細片5枚をモールドの中に入
れる間モールドを室温に保った。この際、細片2枚ずつ
の間にオリゴマー粉末を均一にまいて充填材装填量が5
5容量%の9層のサンドイッチを作った。モールドを閉
じ、プラテンを270℃に加熱した445kNプレスに
移した。はとんど圧力をかけずにモールドを10℃/分
で250℃まで加熱した。200℃を超えるとモールド
内の充填物はオリゴマー混合物が融解し始めるため密に
詰まりだした。モールドの温度が250℃に達した時1
3.8MP、の圧力を15分間かけたところモールドの
温度は265℃に上昇した。
プラテンがほぼ20℃に水冷されている類似のプレスに
モールドを移した。圧力は最初13.8MPaに設定し
た。°モールドが50℃まで冷えた時モールドを開けて
成形品を取り出した。この成形品は漆黒であり、滑らか
で光沢のある樹脂に富む表面をしていた。この面を通し
て炭素繊維織物の細部が見えた。端を少し切り取ると内
面が現われたが含浸状態の悪い繊維は全くなかった。こ
の物品を平らで硬い面上に落としたところ、通常充分に
含浸した炭素繊維睨合材にみられるピッチの大きい輪が
生じた。
この物品の一部をとりクロロホルムで樹脂を抽出した。
クロロホルム抽出物を枦取しメタノールで再度沈澱させ
ると固体のポリカーボネートが得られた。乾燥後ゲル透
過クロマトグラフィーで重量平均分子量を測定したとこ
ろ57.570 (ポリスチレンを基準にして)であっ
た。
この物品をASTM  D790法による3点曲げ試験
にかけた。ヤング率は69.70Pa、極限強さは77
2MPa、破断11;5歪はl。11%であった。
Eタイプのガラス繊維と「ケブラー(Kevlar )
49」という商標で売られている高度に配向したポリア
ミド繊維を用いて類似の複合物品を製造した。

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)主として連続した繊維から成る充填材と、式: ( I )▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、A^1は二価の芳香族基であり、nは2〜約3
    0である)を有する環状オリゴマーの混合物からなる重
    合可能な組成物とからなる形成可能なプリプレグ組成物
  2. (2)充填材が炭素繊維、ガラス繊維、高度に配向した
    ポリアミド繊維またはホウ素繊維からなることを特徴と
    する特許請求の範囲第1項に記載の組成物。
  3. (3)オリゴマー混合物が、重合度が約20までの環状
    オリゴマーから主に成り、かつ約10重量%までの線状
    オリゴマーを含有することを特徴とする特許請求の範囲
    第2項に記載の組成物。
  4. (4)A^1が式: (II)−A^2−Y−A^3− (式中、A^2とA^3は各々単環式の二価の芳香族基
    であり、Yは1個か2個の原子がA^2とA^3を隔て
    る橋かけ基である)を有することを特徴とする特許請求
    の範囲第3項に記載の組成物。
  5. (5)充填材が織られたものであり、かつ組成物の約7
    0容量%までを占めることを特徴とする特許請求の範囲
    第4項に記載の組成物。
  6. (6)A^2とA^3が各々p−フェニレンであり、Y
    が2、2−プロピレンであることを特徴とする特許請求
    の範囲第5項に記載の組成物。
  7. (7)大部分のオリゴマーの重合度が約12までである
    ことを特徴とする特許請求の範囲第6項に記載の組成物
  8. (8)充填材が主として黒鉛繊維から成ることを特徴と
    する特許請求の範囲第7項に記載の組成物。
  9. (9)充填材が主としてガラス繊維から成ることを特徴
    とする特許請求の範囲第7項に記載の組成物。
  10. (10)充填材が主として高度に配向したポリアミド繊
    維から成ることを特徴とする特許請求の範囲第7項に記
    載の組成物。
  11. (11)少量で有効量のポリカーボネート生成触媒をも
    含有することを特徴とする特許請求の範囲第1項、第2
    項、第5項または第7項のいずれかに記載の組成物。
  12. (12)ポリカーボネート生成触媒が塩基またはルイス
    酸であることを特徴とする特許請求の範囲第11項に記
    載の組成物。
  13. (13)ポリカーボネート生成触媒がステアリン酸リチ
    ウムまたはビスイソプロポキシチタニウムビスアセチル
    アセトネートであることを特徴とする特許請求の範囲第
    12項に記載の組成物。
  14. (14)特許請求の範囲第11項に記載の組成物をほぼ
    350℃までの温度で同時に成形および重合することに
    よって製造された繊維強化ポリカーボネート物品。
  15. (15)ポリカーボネート生成触媒が塩基またはルイス
    酸である特許請求の範囲第14項記載の繊維強化ポリカ
    ーボネート物品。
  16. (16)ポリカーボネート生成触媒がステアリン酸リチ
    ウムまたはビスイソプロポキシチタニウムビスアセチル
    アセトネートである特許請求の範囲第15項記載の繊維
    強化ポリカーボネート物品。
JP61060991A 1985-03-20 1986-03-20 ポリカーボネート―連続繊維プリプレグ組成物 Granted JPS61252235A (ja)

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US71422485A 1985-03-20 1985-03-20
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JPH055249B2 JPH055249B2 (ja) 1993-01-21

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JP61060991A Granted JPS61252235A (ja) 1985-03-20 1986-03-20 ポリカーボネート―連続繊維プリプレグ組成物

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EP0197351B1 (en) 1989-09-13
JPH055249B2 (ja) 1993-01-21
AU584177B2 (en) 1989-05-18
MX168104B (es) 1993-05-04
DE3665599D1 (en) 1989-10-19
EP0197351A1 (en) 1986-10-15

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