JPS61268441A - 創生微細炭素繊維の複合材料 - Google Patents
創生微細炭素繊維の複合材料Info
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- JPS61268441A JPS61268441A JP801286A JP801286A JPS61268441A JP S61268441 A JPS61268441 A JP S61268441A JP 801286 A JP801286 A JP 801286A JP 801286 A JP801286 A JP 801286A JP S61268441 A JPS61268441 A JP S61268441A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の属する技術分野］
本発明は疾索りｌ緒複合材料に関し、さらに詳細には創
生微細炭素ｍＨと樹脂マトリックスとに基づく炭素ｖａ
ｎ複合材料の改Ｉに関するものである。
生微細炭素ｍＨと樹脂マトリックスとに基づく炭素ｖａ
ｎ複合材料の改Ｉに関するものである。
［従来技術どその問題点］
従来、炭素繊維・をたとえばプラスチック、メタル、ゴ
ム、セメン１へなどのマトリックスに対１ノ充填材どし
て分散させた炭素繊維複合月利が種々の分野で使用され
、或いは開発されつつある。炭素繊維複合月利は（’、
Ｆ ＲＰ、（〕ＦＲＭ、 ＣＦ’ＲＲ，ＣＦＩでＣな
どとして知られるＪ：うにその機械的強度、耐熱性、耐
摩旺竹などに極めて優れていることが知られている。
ム、セメン１へなどのマトリックスに対１ノ充填材どし
て分散させた炭素繊維複合月利が種々の分野で使用され
、或いは開発されつつある。炭素繊維複合月利は（’、
Ｆ ＲＰ、（〕ＦＲＭ、 ＣＦ’ＲＲ，ＣＦＩでＣな
どとして知られるＪ：うにその機械的強度、耐熱性、耐
摩旺竹などに極めて優れていることが知られている。
さらに、炭素繊維にはＰＡＮ系炭素炭素繊維び気相成長
炭素繊維が知れらており、−炭素゛繊維複合材の充填材
としては結晶配向性に帰れた気相成長炭素繊維が機械的
特性においてより優れていることが当業界で知られてい
る。
炭素繊維が知れらており、−炭素゛繊維複合材の充填材
としては結晶配向性に帰れた気相成長炭素繊維が機械的
特性においてより優れていることが当業界で知られてい
る。
一般に気相法による炭素繊維は、電気炉内にアルミナ、
黒鉛＜【どの基板を設置してこれに鉄やニッケルなどの
超微粒子触媒を形成せしめ、その十にペンピンなどの炭
化水素のガスと水素などのキャリＡノガスとの混合ガス
を−２＝ 導入し、１０００−１３００℃の温度にＣ炭化水素を分
解させることにより間板トで繊維を成良さゼて生成され
、普通には２〜１０ＩＩｍの直径と１〜’ＩＯｃｍ（１
’）良さとを右する。この種の炭素繊維は、さらに２９
００℃以十で熱処理Ｊれば黒鉛にかなり近似した構造を
持つようになる。しかしながら、この様な基板法ににる
炭素繊維は、べ−］・ンのグラフアイ１−ウィスカーの
強度（２００Ｑｇ／ ｍＡ ）に比べ（極め−（低い７
００ Ｋｇ／ｍＰｉ！麻の強度しか持Ｉ、：ない。本発
明者等はこの点につぎ検討を重ねた結果、気相法による
炭素ｍＮは石に相当する極めて細く結晶配向性に優れた
部分と、結晶配向性が相対的（Ｊ低い部分（この部分が
大部分を占める）とから構成されていること、さらに従
来の気相法による炭素ｍＮは７トリツクスと混合するに
は寸法が大き過ぎるため細かく切断口ねばならず、その
結果末端にカッ］・而が生じて複合材料における末端応
力集中を起こし、７１−リックスに亀裂を生じ易いこと
を突き１にめ、従木の）、Ｊ ４１ｉに畝やニッケル（
２どの超微粒子触媒を形成さ１！る手法に代えて、有機
遷移金属化合物のガスを使用して電気炉空間に流動する
超微粒子触媒を形成１！シめ、ぞれにより流動下にυＪ
索繊紐を成長させる製ｊｈ方法を完成し、特願１１ｒ１
５８−１６２６０６号として出願した。
黒鉛＜【どの基板を設置してこれに鉄やニッケルなどの
超微粒子触媒を形成せしめ、その十にペンピンなどの炭
化水素のガスと水素などのキャリＡノガスとの混合ガス
を−２＝ 導入し、１０００−１３００℃の温度にＣ炭化水素を分
解させることにより間板トで繊維を成良さゼて生成され
、普通には２〜１０ＩＩｍの直径と１〜’ＩＯｃｍ（１
’）良さとを右する。この種の炭素繊維は、さらに２９
００℃以十で熱処理Ｊれば黒鉛にかなり近似した構造を
持つようになる。しかしながら、この様な基板法ににる
炭素繊維は、べ−］・ンのグラフアイ１−ウィスカーの
強度（２００Ｑｇ／ ｍＡ ）に比べ（極め−（低い７
００ Ｋｇ／ｍＰｉ！麻の強度しか持Ｉ、：ない。本発
明者等はこの点につぎ検討を重ねた結果、気相法による
炭素ｍＮは石に相当する極めて細く結晶配向性に優れた
部分と、結晶配向性が相対的（Ｊ低い部分（この部分が
大部分を占める）とから構成されていること、さらに従
来の気相法による炭素ｍＮは７トリツクスと混合するに
は寸法が大き過ぎるため細かく切断口ねばならず、その
結果末端にカッ］・而が生じて複合材料における末端応
力集中を起こし、７１−リックスに亀裂を生じ易いこと
を突き１にめ、従木の）、Ｊ ４１ｉに畝やニッケル（
２どの超微粒子触媒を形成さ１！る手法に代えて、有機
遷移金属化合物のガスを使用して電気炉空間に流動する
超微粒子触媒を形成１！シめ、ぞれにより流動下にυＪ
索繊紐を成長させる製ｊｈ方法を完成し、特願１１ｒ１
５８−１６２６０６号として出願した。
ざらに、本発明者等は、この流動気相法炭素繊維につき
その機械的特性イ１とを検討した結束、従来の基板法に
よる炭素４１紺と比較してぞのプラスチック成形品の機
械的強電は著しく慢れでいること、さらに（ざ来の駐機
法にＪζる気相法炭素綴紐と流動気相法炭素繊維との間
の機械的強１αの差異につき、１ラスデック成形品（Ｃ
Ｆ ＲＰ ）の破断面のＳＦＭ（スキャニング −［１
ツクトロン マイクロスコープ）にＪ、る観察、お」：
び創１微細炭素繊維のＴ にＭ （＋−ランスミッシ」
ン ルクト［］ンマイク［］ス］−プ）ににる観察を行
なった結果、直径が小さく、比表面積が大きく、破砕面
を有しない創生微細炭素繊維であること、および、従来
の気相法による庚索４ＭＩ［ｌに１１コ較して芯の部分
の比率が著しく大きいことが性能白土の原因であること
を突止め、［気相法による創生微細炭素繊Ｈ１と１）で
出願した［特願昭５９−１９１７２１号Ｉ。
その機械的特性イ１とを検討した結束、従来の基板法に
よる炭素４１紺と比較してぞのプラスチック成形品の機
械的強電は著しく慢れでいること、さらに（ざ来の駐機
法にＪζる気相法炭素綴紐と流動気相法炭素繊維との間
の機械的強１αの差異につき、１ラスデック成形品（Ｃ
Ｆ ＲＰ ）の破断面のＳＦＭ（スキャニング −［１
ツクトロン マイクロスコープ）にＪ、る観察、お」：
び創１微細炭素繊維のＴ にＭ （＋−ランスミッシ」
ン ルクト［］ンマイク［］ス］−プ）ににる観察を行
なった結果、直径が小さく、比表面積が大きく、破砕面
を有しない創生微細炭素繊維であること、および、従来
の気相法による庚索４ＭＩ［ｌに１１コ較して芯の部分
の比率が著しく大きいことが性能白土の原因であること
を突止め、［気相法による創生微細炭素繊Ｈ１と１）で
出願した［特願昭５９−１９１７２１号Ｉ。
この度、本発明者等は、上記特願昭５９−１９１７２１
号による創生微細炭素Ｉｌｉ緒が０．０１〜１．０ＩＩ
Ｒという極めて細い直径を有すると共に高強度かつ高弾
ｆ／［であり、従って創生微細炭素＃ＡＭは表面積が大
ぎく、繊維末端の応力集中が小さいため創生微細炭素！
ｌｉ緒を充填材とする複合材料は優れた機械的性質を有
することを突１トめた。さらに、この創生微細炭素繊維
を充填材とした複合材料をＰＡＮ系或いはピッチ系炭素
繊維のような直径の大きい連続繊維に対し母材として複
合化させれば、母材は既に強化されているため単に複合
材料の強化方向の引張強度と弾性率とが向上するのみで
なく、層間剪断強度、９０°方向強度、圧縮強度、衝撃
強痕なとも著しく改善されることを突１１めＩご。これ
ら複合材料において、特にカッ１〜面のない創生微細炭
素繊維の使用は効果的であっ−Ｃ１樹脂を母（４とする
複合Ｉ４１１１の場合良好／、ｉ結果が得られることを
突ＩＩ め ｌご 。
号による創生微細炭素Ｉｌｉ緒が０．０１〜１．０ＩＩ
Ｒという極めて細い直径を有すると共に高強度かつ高弾
ｆ／［であり、従って創生微細炭素＃ＡＭは表面積が大
ぎく、繊維末端の応力集中が小さいため創生微細炭素！
ｌｉ緒を充填材とする複合材料は優れた機械的性質を有
することを突１トめた。さらに、この創生微細炭素繊維
を充填材とした複合材料をＰＡＮ系或いはピッチ系炭素
繊維のような直径の大きい連続繊維に対し母材として複
合化させれば、母材は既に強化されているため単に複合
材料の強化方向の引張強度と弾性率とが向上するのみで
なく、層間剪断強度、９０°方向強度、圧縮強度、衝撃
強痕なとも著しく改善されることを突１１めＩご。これ
ら複合材料において、特にカッ１〜面のない創生微細炭
素繊維の使用は効果的であっ−Ｃ１樹脂を母（４とする
複合Ｉ４１１１の場合良好／、ｉ結果が得られることを
突ＩＩ め ｌご 。
「発明の目的Ｊ
従って、本発明の目的は、応力集中によるマｌ−リック
ス亀裂が少なく、機械的゛強度に極が）で優れた疾ｙＡ
繊維複合擾Δ判を提供することである。
ス亀裂が少なく、機械的゛強度に極が）で優れた疾ｙＡ
繊維複合擾Δ判を提供することである。
［発明の要点１
上記目的は、本発明によれば、直径０．０１〜１０μｍ
かつアスペクト比２〜３０．０００の創生微細炭素繊維
を樹脂Ｐｌ材中に充填してなる樹脂複合材料の用材と、
長繊維の炭素繊維とから４する長繊維強化複合材料にＪ
、り達成される。
かつアスペクト比２〜３０．０００の創生微細炭素繊維
を樹脂Ｐｌ材中に充填してなる樹脂複合材料の用材と、
長繊維の炭素繊維とから４する長繊維強化複合材料にＪ
、り達成される。
創生微細炭素！ｌＨが２〜２００の範囲のアスペク［・
比を有４ればより好適であり、また末端にカット面を持
たないので樹脂母Ｈの複合材料に特に適している。
比を有４ればより好適であり、また末端にカット面を持
たないので樹脂母Ｈの複合材料に特に適している。
本発明において、艮繊絹の炭素繊組としてはＰＡＮ系。
ピッチ系（７ど全ゆる種類の連続腹水繊維を使用Ｊるこ
とができ、それらの製造方法については当業者で知られ
ているのでその説明については割愛号る。
とができ、それらの製造方法については当業者で知られ
ているのでその説明については割愛号る。
本明細由において「創生」という用語は、前記特願昭５
９−１９１７２１月明細書に記載されたと同じく、繊維
の生成後に破砕またはカットなどの処哩により微細化さ
れていイ丁いことを意味する。
９−１９１７２１月明細書に記載されたと同じく、繊維
の生成後に破砕またはカットなどの処哩により微細化さ
れていイ丁いことを意味する。
本発明において、複合材料の充填祠どして使用する創生
微細炭素繊維のＩ！Ｊ造は、特願昭５９−１９１７２１
号におけると同様に行なうことかぐきる。
微細炭素繊維のＩ！Ｊ造は、特願昭５９−１９１７２１
号におけると同様に行なうことかぐきる。
一般に１．短繊維複合材料の強化剤（短線Ｈ）・に要求
される一般性状としては次のことが挙げられる： （１）充填材の機械的な特性が高いこと。
される一般性状としては次のことが挙げられる： （１）充填材の機械的な特性が高いこと。
（２）十分なアスペクト比を右すること。
（３）微細（大きな比表面積）であること。
（４）端部に角張ったところがないＶど、及び（５）マ
トリックス相との結合が良いこと。
トリックス相との結合が良いこと。
当業者には周知されているように、マトリックス相の中
（゛短繊維が繊維固有の強電を発揮Ｊる最小（臨界）の
艮ざは次式で表わされる。
（゛短繊維が繊維固有の強電を発揮Ｊる最小（臨界）の
艮ざは次式で表わされる。
式中、
ｌ□：臨界繊維長
（ｊ ：繊維径
Ｏ【 ：繊維強電
τ ：口ん断強亀
一般に、（１＞Ｉｌｃが必要であるため。
とイにる。
（２）式の左辺ｅ／ｄはアスペクト比であり、そのアス
ペクト比がσｔ／２τ以トあることが要求される。従っ
て、要求されるアスペクト比は、繊維の引張強度ど繊維
−７トリックス相互間の結合性に影響される。それゆえ
、要求されるアスペクト比は複合系にｊ：り異なり、一
般的な数値を出すことは難しいが、マトリックス相との
結合がよほど悪い場合を除けば１００以上あれば十分と
言える。さらにアスペクト比が２００を越えるよう２（
場合、繊維同１の凝集が発生しやすくなり、多くのノロ
ツクを形成して繊維の均一分散が著しく困難となる。
ペクト比がσｔ／２τ以トあることが要求される。従っ
て、要求されるアスペクト比は、繊維の引張強度ど繊維
−７トリックス相互間の結合性に影響される。それゆえ
、要求されるアスペクト比は複合系にｊ：り異なり、一
般的な数値を出すことは難しいが、マトリックス相との
結合がよほど悪い場合を除けば１００以上あれば十分と
言える。さらにアスペクト比が２００を越えるよう２（
場合、繊維同１の凝集が発生しやすくなり、多くのノロ
ツクを形成して繊維の均一分散が著しく困難となる。
特に長繊維の炭素繊維と創生微細疾索１１ｆｔとを組合
せる本発明においては、創生微細炭素繊維の分゛敗が非
常に重要であり、その為にはアスペクト比が小さい程好
ましいと言える。
せる本発明においては、創生微細炭素繊維の分゛敗が非
常に重要であり、その為にはアスペクト比が小さい程好
ましいと言える。
従って、分散のＨ易趨を考慮すると、アスペクト比は２
００以下が好ましいことになり、アスペクト比は２〜２
００が理想的な範囲になることが判明した。ところで、
同一アスペク１−比て゛あっても、綴紐径が小さいと繊
維長さが短くてすみ、７１〜リツクスと繊維の弾性の引
責に起因するｌ１ｉＨ末端の歪みが小さクイ【す、それ
晦え、マトリックスの破壊が起こりにくいことが判明し
た。さらに、本発明における創生微細炭素繊維は綴紐末
端にカッ１−面破砕面を右せず、このことが一層マトリ
ックスの亀裂を生じに＜＜シていることも判明した。
００以下が好ましいことになり、アスペクト比は２〜２
００が理想的な範囲になることが判明した。ところで、
同一アスペク１−比て゛あっても、綴紐径が小さいと繊
維長さが短くてすみ、７１〜リツクスと繊維の弾性の引
責に起因するｌ１ｉＨ末端の歪みが小さクイ【す、それ
晦え、マトリックスの破壊が起こりにくいことが判明し
た。さらに、本発明における創生微細炭素繊維は綴紐末
端にカッ１−面破砕面を右せず、このことが一層マトリ
ックスの亀裂を生じに＜＜シていることも判明した。
また周知のＪ：うに、気相成長による炭素繊維はＰＡＮ
系高強度疾索ｍｎの２倍以トの高強麻、３倍程１槌の６
弾性であるため、複合材料の強化材としては理想的月利
といえる。創生微１疾索繊緒にＪ、る複合材料は甲に強
１α、弾性などの特性だけを目的とＪるものではなく、
耐摩耗性を向Ｉ−さＵることｂ ｉｌ能ぐある。
系高強度疾索ｍｎの２倍以トの高強麻、３倍程１槌の６
弾性であるため、複合材料の強化材としては理想的月利
といえる。創生微１疾索繊緒にＪ、る複合材料は甲に強
１α、弾性などの特性だけを目的とＪるものではなく、
耐摩耗性を向Ｉ−さＵることｂ ｉｌ能ぐある。
本発明において、創生微細炭素ｍ維を充填するｆ？Ｉ
Ｕとして特に樹脂を挙げることがことかできるが、炭素
繊Ｈ複合材Ｈの分野で当業者に周知された伯の用材を必
要に応じて使用することも可能であろう。
Ｕとして特に樹脂を挙げることがことかできるが、炭素
繊Ｈ複合材Ｈの分野で当業者に周知された伯の用材を必
要に応じて使用することも可能であろう。
本発明によれば、連続繊組を使−）た複合月利で特に問
題のある層間剪断力などに関し、マトリックスに創生微
細炭素繊維を￥め混合しておくことで層間１！ん断力を
向上させることが可能である。
題のある層間剪断力などに関し、マトリックスに創生微
細炭素繊維を￥め混合しておくことで層間１！ん断力を
向上させることが可能である。
［発明の実施例１
創生微１に順Ｗ１」１
ベンゼンどフェロレンとをそれぞれ別々の容器中で加熱
ガス化させ、水素ボンベと窒素ボンベとからそれぞれガ
スを導出させて水素：窒素：ベンゼン二フエ［１ｔ？ン
の比を８２７：７．５： ８．６： １．２としか
つ総流州を６６５ｄ ／１ｎ （０℃、１ ａ［ｍ換算
）どし、この泥合ガスを内径５２ｍＩＲかつ１０７０℃
の均熱部３００＃ｌＩＮの反応管に連続的に流動通過さ
せた。イの結束、直径０．２珈かつ平均長さ３６珈であ
る、創生微細炭素繊維が得られた。
ガス化させ、水素ボンベと窒素ボンベとからそれぞれガ
スを導出させて水素：窒素：ベンゼン二フエ［１ｔ？ン
の比を８２７：７．５： ８．６： １．２としか
つ総流州を６６５ｄ ／１ｎ （０℃、１ ａ［ｍ換算
）どし、この泥合ガスを内径５２ｍＩＲかつ１０７０℃
の均熱部３００＃ｌＩＮの反応管に連続的に流動通過さ
せた。イの結束、直径０．２珈かつ平均長さ３６珈であ
る、創生微細炭素繊維が得られた。
上記で得られた創生微細炭素繊維をアルゴンガス′雰囲
気中で２９００℃にで３０分間熱処理した後、リフラッ
クス濃硝酸で１０時間にわたり表面処理し、水洗いし、
次いで乾燥Ｊることに３１ミリ本発明に供する創生微細
炭素繊維を得ｌこ 。
気中で２９００℃にで３０分間熱処理した後、リフラッ
クス濃硝酸で１０時間にわたり表面処理し、水洗いし、
次いで乾燥Ｊることに３１ミリ本発明に供する創生微細
炭素繊維を得ｌこ 。
複合月利の製造
例−１−
硬化剤としてジシアンジアミドを反応当聞分含むＴボキ
シ樹脂（シェル化学■製■ピ」−１〜８２８）に、Ｆ記
で得られた平均内径０．２ｎｎかつ平均長さ２０珈の創
生微細ｒ′Ａ索繊維を５小Ｍ％加え、これを真空脱泡し
ながら混練しｌこ。この創生微細炭素繊維入り樹脂を直
径５珈、強鳴４ｈＯＫ９／ｍＡ、弾性率２８ ’ｒ ｏ
ｎ ／ ａｒｋ、１ストランド当り９０００フイラメ
ントの決素綴紐に塗布【ノτ−／リブレグを作成した。
シ樹脂（シェル化学■製■ピ」−１〜８２８）に、Ｆ記
で得られた平均内径０．２ｎｎかつ平均長さ２０珈の創
生微細ｒ′Ａ索繊維を５小Ｍ％加え、これを真空脱泡し
ながら混練しｌこ。この創生微細炭素繊維入り樹脂を直
径５珈、強鳴４ｈＯＫ９／ｍＡ、弾性率２８ ’ｒ ｏ
ｎ ／ ａｒｋ、１ストランド当り９０００フイラメ
ントの決素綴紐に塗布【ノτ−／リブレグを作成した。
この１リブレグを一方向に積層し、オートクレーブ中、
１３０℃、３８ｆｌ ／ ｃｍ ％ ２時間にて成形し
て厚さ２．５姻の甲板を作成１ノた。
１３０℃、３８ｆｌ ／ ｃｍ ％ ２時間にて成形し
て厚さ２．５姻の甲板を作成１ノた。
この平板はＯ°方向の強Ｆαが２７２に９／ｕｒｔＡ、
９０゜方向の強度が１７に９／−であつＩご。
９０゜方向の強度が１７に９／−であつＩご。
創〈ト微細庚索繊維を混入しないで、例１と同様の実験
を行４ｒつたとこ°ろ、０°力方向瓜２５４に９／ｍＡ
、９０６方向で９．４Ｋｇ／−であった。
を行４ｒつたとこ°ろ、０°力方向瓜２５４に９／ｍＡ
、９０６方向で９．４Ｋｇ／−であった。
例−一？
ヒスフェノールＪポキシ樹脂（大Ｂ本インキ曲エピクロ
ン８４０ ） １００車（６）部と、ノボラックエポ
キシ樹脂（大日本インキ（ＩＩ Ｉピラ０ンフ０５０）
４０重量部と、ゴム変性エポキシ樹脂（人１本インキ■
■ピクロンＴＳＲ６，０１） ４０重量部と、ジシアン
ジアミド当量（約１４部）と、反応促進剤約３重量部と
の混合物に１０容量％になるように創生微細炭素繊維（
平均直径０．２ＩＩＩＲ，平均長さ３０珈）を加え、少
量のアセトンと加熱によって全体の粘葭を下げながらよ
く混練し、創生微細炭素ｍＨを均一分散さ、せた。この
混合物を離型紙トに］−ティングし、約７０層厚さの薄
いフィルムとした。
ン８４０ ） １００車（６）部と、ノボラックエポ
キシ樹脂（大日本インキ（ＩＩ Ｉピラ０ンフ０５０）
４０重量部と、ゴム変性エポキシ樹脂（人１本インキ■
■ピクロンＴＳＲ６，０１） ４０重量部と、ジシアン
ジアミド当量（約１４部）と、反応促進剤約３重量部と
の混合物に１０容量％になるように創生微細炭素繊維（
平均直径０．２ＩＩＩＲ，平均長さ３０珈）を加え、少
量のアセトンと加熱によって全体の粘葭を下げながらよ
く混練し、創生微細炭素ｍＨを均一分散さ、せた。この
混合物を離型紙トに］−ティングし、約７０層厚さの薄
いフィルムとした。
上記のフィルムコート離型紙−にを使用してホットメル
ト法により一方向炭素繊維プリプレグを作成した（庚索
繊維の性能：直径５ＩＩＩＲ１引張強電５２０に９／ｍ
Ａ、引張弾性率２９Ｔｏｎ ／−）。
ト法により一方向炭素繊維プリプレグを作成した（庚索
繊維の性能：直径５ＩＩＩＲ１引張強電５２０に９／ｍ
Ａ、引張弾性率２９Ｔｏｎ ／−）。
この１リプレグを０°／±４５’ ／９０°に２４プラ
イ交叉積層、Ａ−トクレーゾ成形し１．厚さ５＃Ｉ＃ｌ
×長ざ １５０＃ｌ＃ｌＸ幅１００ｍの疑似等方性成形
“体を得た。
イ交叉積層、Ａ−トクレーゾ成形し１．厚さ５＃Ｉ＃ｌ
×長ざ １５０＃ｌ＃ｌＸ幅１００ｍの疑似等方性成形
“体を得た。
この成形板の中央部へ厚さ方向に６８Ｋｙ・１／−厚さ
の衝撃玉ネルギを与えた後、長手方向Ｊ、り測定した圧
縮強面は２５Ｋｇ／−であった。
の衝撃玉ネルギを与えた後、長手方向Ｊ、り測定した圧
縮強面は２５Ｋｇ／−であった。
なお、比較のため創生微細炭素繊維の含まれない庚索繊
維プリプレグから全く同様にして成形体を作成したが、
上記と同様に測定した衝撃後圧縮強庸は１７Ｋｆｌ ／
ｒｍＡ−（”あった。
維プリプレグから全く同様にして成形体を作成したが、
上記と同様に測定した衝撃後圧縮強庸は１７Ｋｆｌ ／
ｒｍＡ−（”あった。
例 ３ ′
三菱瓦斯化学曲製の耐熱樹脂ＢＴ２５３２Ｆ（ビスマレ
イミドとトリアジンとの混合物で、固形分７５％、溶材
としてメチルエチルケトン２５％）１２０部と、シェル
化学■製の■ボキシ樹脂■ピ］−ト８２８の１０部と、
硬化反応促進剤としてジクミルパーオキサイド０．２部
とを混練した後、さらに６０部のメチルエチルケ１〜ン
ど樹脂固形分に対し２０容量％の創生微細炭素繊Ｎ（平
均直径０３泪、１１均良ざ１０ｕ＃）を添加し、撹拌）
Ｒ合した。
イミドとトリアジンとの混合物で、固形分７５％、溶材
としてメチルエチルケトン２５％）１２０部と、シェル
化学■製の■ボキシ樹脂■ピ］−ト８２８の１０部と、
硬化反応促進剤としてジクミルパーオキサイド０．２部
とを混練した後、さらに６０部のメチルエチルケ１〜ン
ど樹脂固形分に対し２０容量％の創生微細炭素繊Ｎ（平
均直径０３泪、１１均良ざ１０ｕ＃）を添加し、撹拌）
Ｒ合した。
この溶液に例１に使用しどたど同じ炭素繊維からなる織
物（平織１］付２００９／ Ｔｒｉ ）を含浸さ１ｉだ
後に乾燥して織物プリプレグとした。
物（平織１］付２００９／ Ｔｒｉ ）を含浸さ１ｉだ
後に乾燥して織物プリプレグとした。
これを同一１ノ向に１５枚＠層しかつ成形して１７さ３
＃Ｉの平板を得た。この平板を３点曲げ試験にか１°Ｊ
たどころ、曲げ強１復は１３８に９／ｌｎＡであり、曲
げ弾性率は８．４１’ｏｎ ／ ｒｔｕＡ Ｃあっｌこ
。
＃Ｉの平板を得た。この平板を３点曲げ試験にか１°Ｊ
たどころ、曲げ強１復は１３８に９／ｌｎＡであり、曲
げ弾性率は８．４１’ｏｎ ／ ｒｔｕＡ Ｃあっｌこ
。
比較のため創生微細炭素繊維が添加されていない複合材
料を測定したところ曲げ強度は１２！ＩＫｇ／ ＩＩｕ
Ａ’（−あり、曲げ弾性率は８．ＩＴｏｎ ／−であっ
た。
料を測定したところ曲げ強度は１２！ＩＫｇ／ ＩＩｕ
Ａ’（−あり、曲げ弾性率は８．ＩＴｏｎ ／−であっ
た。
本発明によれば創生微細炭素繊維をｌυ月中に充填した
複合材料を母材とし、これに良繊維の炭素繊維を複合化
させているため、甲に複合材料の強化方向の引張強度お
よび弾性率のみならず、層間剪断強度、９０°Ｉノ向強
ｊ印、圧縮強度、ｍ撃強１「などの諸性質も改善された
ｒ＝ｍｔＩｔ１強化檜合材利が１けら材料。
複合材料を母材とし、これに良繊維の炭素繊維を複合化
させているため、甲に複合材料の強化方向の引張強度お
よび弾性率のみならず、層間剪断強度、９０°Ｉノ向強
ｊ印、圧縮強度、ｍ撃強１「などの諸性質も改善された
ｒ＝ｍｔＩｔ１強化檜合材利が１けら材料。
以Ｉ−１本発明を実施例につき記載したが、本発明はこ
れらのみに限定されず、当業界で知られたその他のマト
リックス材料に適応することができるむと、本発明の思
想および範囲内において種々の改変をなしうろことが了
解されよう。
れらのみに限定されず、当業界で知られたその他のマト
リックス材料に適応することができるむと、本発明の思
想および範囲内において種々の改変をなしうろことが了
解されよう。
Claims (3)
- （１）直径０．０１〜１．０μｍかつアスペクト比２〜
３０，０００の創生微細炭素繊維を樹脂母材中に充填し
てなる樹脂複合材料の母材と、長繊維の炭素繊維とから
なることを特徴とする長繊維強化複合材料。 - （２）創生微細炭素繊維のアスペクト比が ２〜２００である特許請求の範囲第１項記載の複合材料
。 - （３）創生微細炭素繊維が末端にカット面を持たない特
許請求の範囲第１項記載の複合材料。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60007574 | 1985-01-21 | ||
| JP60-7574 | 1985-01-21 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61268441A true JPS61268441A (ja) | 1986-11-27 |
| JPH0430972B2 JPH0430972B2 (ja) | 1992-05-25 |
Family
ID=11669577
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP801286A Granted JPS61268441A (ja) | 1985-01-21 | 1986-01-20 | 創生微細炭素繊維の複合材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61268441A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02198826A (ja) * | 1989-01-26 | 1990-08-07 | Toray Ind Inc | 炭素繊維補強樹脂複合材料およびその製造方法 |
| US4992325A (en) * | 1987-12-15 | 1991-02-12 | The Dexter Corporation | Inorganic whisker containing impact enhanced prepregs and formulations formulations |
| JP2004538353A (ja) * | 2001-08-17 | 2004-12-24 | ユニバーシティ・オブ・デイトン | 伝導性高分子ナノ複合材料を形成する方法及びそれによって製造された材料 |
| WO2005100465A1 (en) * | 2004-04-15 | 2005-10-27 | Showa Denko K. K. | Carbon-based electrically conducting filler, composition and use thereof |
| JP2011231297A (ja) * | 2010-04-30 | 2011-11-17 | Wisukaa Kk | 樹脂複合材料及び接着剤 |
-
1986
- 1986-01-20 JP JP801286A patent/JPS61268441A/ja active Granted
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4992325A (en) * | 1987-12-15 | 1991-02-12 | The Dexter Corporation | Inorganic whisker containing impact enhanced prepregs and formulations formulations |
| JPH02198826A (ja) * | 1989-01-26 | 1990-08-07 | Toray Ind Inc | 炭素繊維補強樹脂複合材料およびその製造方法 |
| JP2004538353A (ja) * | 2001-08-17 | 2004-12-24 | ユニバーシティ・オブ・デイトン | 伝導性高分子ナノ複合材料を形成する方法及びそれによって製造された材料 |
| WO2005100465A1 (en) * | 2004-04-15 | 2005-10-27 | Showa Denko K. K. | Carbon-based electrically conducting filler, composition and use thereof |
| JP2011231297A (ja) * | 2010-04-30 | 2011-11-17 | Wisukaa Kk | 樹脂複合材料及び接着剤 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0430972B2 (ja) | 1992-05-25 |
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Legal Events
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