JPS63293018A - 芳香族ポリアミド樹脂複合材の製造方法 - Google Patents
芳香族ポリアミド樹脂複合材の製造方法Info
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- JPS63293018A JPS63293018A JP13031787A JP13031787A JPS63293018A JP S63293018 A JPS63293018 A JP S63293018A JP 13031787 A JP13031787 A JP 13031787A JP 13031787 A JP13031787 A JP 13031787A JP S63293018 A JPS63293018 A JP S63293018A
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Landscapes
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は耐衝撃強度を向上させた芳香族ポリアミド樹脂
複合材の製造方法に関するものである。
複合材の製造方法に関するものである。
従来、芳香族ポリアミド樹脂成形物の製造方法としては
、特公昭５６−２０９２号、特開昭５５−１３１０２４
号、特開昭５７−１６４号などに開示されているように
、不活性雰囲気中での焼結法が採用されている。
、特公昭５６−２０９２号、特開昭５５−１３１０２４
号、特開昭５７−１６４号などに開示されているように
、不活性雰囲気中での焼結法が採用されている。
これは、この樹脂の融点が熱分解温度に近接しており、
溶融と熱分解とが殆ど同時に起こるので、押し出し、射
出、圧縮などの成形時に樹脂の溶融を伴う溶融成形法で
は、実用に供し得る成形物が得られ難いという理由によ
るものである。
溶融と熱分解とが殆ど同時に起こるので、押し出し、射
出、圧縮などの成形時に樹脂の溶融を伴う溶融成形法で
は、実用に供し得る成形物が得られ難いという理由によ
るものである。
しかるに、一般に焼結法による樹脂成形物は、溶融成形
法による成形物に比較して、機械的強度が低くなること
が指摘されている。
法による成形物に比較して、機械的強度が低くなること
が指摘されている。
焼結法による樹脂成形物の機械的強度は、予備成形物（
圧粉体）を得るときの加圧力の大小によって著しく影響
を受ける。すなわち、加圧力が小さければ必然的に圧縮
比も小さく、予備成形物の多孔度も増すから、この予備
成形物を焼結して得た製品の機械的強度は小さくなる。
圧粉体）を得るときの加圧力の大小によって著しく影響
を受ける。すなわち、加圧力が小さければ必然的に圧縮
比も小さく、予備成形物の多孔度も増すから、この予備
成形物を焼結して得た製品の機械的強度は小さくなる。
したがって、焼結法によるものを溶融成形による成形物
の機械的強度に近づけるためには、予備成形時の加圧力
を著しく大きくしなければならない。
の機械的強度に近づけるためには、予備成形時の加圧力
を著しく大きくしなければならない。
芳香族ポリアミド樹脂の場合、この加圧力は、２０００
ｋｇ／ｃｊ以上、好ましくは３０００〜７０００ｋｇ
／ａＪもの高圧を必要としている。
ｋｇ／ｃｊ以上、好ましくは３０００〜７０００ｋｇ
／ａＪもの高圧を必要としている。
したがって、焼結法によって成形物を得るに際しては、
予備成形時の加圧力が支配的要因となり、高出力のプレ
ス設備が必要となる。換言すれば通常のプレスを使用し
た場合では、成形面積の小さい小物しか成形できないと
いうことになる。
予備成形時の加圧力が支配的要因となり、高出力のプレ
ス設備が必要となる。換言すれば通常のプレスを使用し
た場合では、成形面積の小さい小物しか成形できないと
いうことになる。
このような問題に加えて、焼結時には窒素ガスなどの雰
囲気調整が可能な焼結炉を必要とするばかりでなく、焼
結時間も１０数時間を必要としている。
囲気調整が可能な焼結炉を必要とするばかりでなく、焼
結時間も１０数時間を必要としている。
このような問題を解決するために、先に本発明者らは特
開昭６０−２０３４１８号において、芳香族ポリアミド
樹脂の圧縮成形法を確立した。
開昭６０−２０３４１８号において、芳香族ポリアミド
樹脂の圧縮成形法を確立した。
上述した圧縮成形法によって製造された芳香族ポリアミ
ド樹脂圧縮成形品は軽量かつ高強度であり、金属材料の
代替とし様々な分野で使用されているが、衝撃強度など
はまだ金属材料に比較すると劣るため衝撃強度の改良や
、さらに航空宇宙材料等の使用においては、より高機能
材料の開発が望まれている。
ド樹脂圧縮成形品は軽量かつ高強度であり、金属材料の
代替とし様々な分野で使用されているが、衝撃強度など
はまだ金属材料に比較すると劣るため衝撃強度の改良や
、さらに航空宇宙材料等の使用においては、より高機能
材料の開発が望まれている。
本発明は、高い衝撃強度を有し、軽量でかつ真空雰囲気
等の特殊雰囲気中での使用を可能とする芳香族ポリアミ
ド樹脂複合材を得ることを目的とするものである。
等の特殊雰囲気中での使用を可能とする芳香族ポリアミ
ド樹脂複合材を得ることを目的とするものである。
本発明者らは、上述した目的を達成するべく鋭意研究を
重ねた結果、芳香族ポリアミド樹脂成形品と高い衝撃強
度を有する金属例えばチタン合金との複層材が有効であ
ることを見出した。しかしながら芳香族ポリアミド樹脂
は他の材料との接着性が悪（、先着剤を介して接着して
もすぐ剥離を起こし、特に真空雰囲気等の特殊雰囲気下
での使用には耐え難い。
重ねた結果、芳香族ポリアミド樹脂成形品と高い衝撃強
度を有する金属例えばチタン合金との複層材が有効であ
ることを見出した。しかしながら芳香族ポリアミド樹脂
は他の材料との接着性が悪（、先着剤を介して接着して
もすぐ剥離を起こし、特に真空雰囲気等の特殊雰囲気下
での使用には耐え難い。
そこで、本発明者らは先に提案した圧縮成形法が溶融成
形であることに着目し、補強材に金属のメツシュを用い
、金属のメツシュと芳香族ポリアミド樹脂とを重ね合わ
せて圧縮成形を行うことにより、メツシュの網目から芳
香族ポリアミド樹脂が溶融流動して金属メツシュを覆い
、金属メツシュと芳香族ポリアミド樹脂とを一体に接合
させる方法を見出し、本発明をなすに至ったものである
すなわち、あらかじめ、嵩密度が０．２〜０゜４ｇ／ｃ
ｄの芳香族ポリアミド樹脂粉末を金型内に充填して１５
０〜２５０’Ｃの温度範囲において成形圧力を７０〜５
００ｋｇｆ／ｃＩ＋１にて圧縮成形して予備成形体を形
成せしめ、金型内に厚さ１ｍｍ以下でありかつメツシュ
の空間が１ｍｍ”以上の金属メツシュを前記予備成形体
にかさねて充填し、閉型したのち：金型温度を３００〜
３６０℃とし、この温度範囲において成形圧力を７０〜
５００ ｋｇ ｆ／ ｃｄとして成形物の肉厚１１Ｗ１
１当たり１〜５分を成形時間として保持し、所定の成形
時間保持した後、金型温度を２５０℃以下の温度に冷却
してなる芳香族ポリアミド樹脂複合材の成形方法を提供
するものである。
形であることに着目し、補強材に金属のメツシュを用い
、金属のメツシュと芳香族ポリアミド樹脂とを重ね合わ
せて圧縮成形を行うことにより、メツシュの網目から芳
香族ポリアミド樹脂が溶融流動して金属メツシュを覆い
、金属メツシュと芳香族ポリアミド樹脂とを一体に接合
させる方法を見出し、本発明をなすに至ったものである
すなわち、あらかじめ、嵩密度が０．２〜０゜４ｇ／ｃ
ｄの芳香族ポリアミド樹脂粉末を金型内に充填して１５
０〜２５０’Ｃの温度範囲において成形圧力を７０〜５
００ｋｇｆ／ｃＩ＋１にて圧縮成形して予備成形体を形
成せしめ、金型内に厚さ１ｍｍ以下でありかつメツシュ
の空間が１ｍｍ”以上の金属メツシュを前記予備成形体
にかさねて充填し、閉型したのち：金型温度を３００〜
３６０℃とし、この温度範囲において成形圧力を７０〜
５００ ｋｇ ｆ／ ｃｄとして成形物の肉厚１１Ｗ１
１当たり１〜５分を成形時間として保持し、所定の成形
時間保持した後、金型温度を２５０℃以下の温度に冷却
してなる芳香族ポリアミド樹脂複合材の成形方法を提供
するものである。
本発明において使用する金属メツシュとは厚さが２００
〜１０００μｍ、メツシュの空間を１ｍｍ２以上の板材
、あるいは線径２００〜１０００μｍの細線から織った
り編んだりして得たメツシュの空間が１ｍｍ”以上の綱
を含むものである。金属メツシュの厚さもしくは線径が
２００．ｃｒｍ以下だと補強材としての機能をはたさな
くなり、また金属メツシュの厚さもしくは線径が１００
０μｍ以上またはメツシュの空間が１ ｍｍ”以下にな
ると、芳香族ポリアミド樹脂の溶融流動が金属メツシュ
全面にいきとどかなく、剥離しやすくなる。
〜１０００μｍ、メツシュの空間を１ｍｍ２以上の板材
、あるいは線径２００〜１０００μｍの細線から織った
り編んだりして得たメツシュの空間が１ｍｍ”以上の綱
を含むものである。金属メツシュの厚さもしくは線径が
２００．ｃｒｍ以下だと補強材としての機能をはたさな
くなり、また金属メツシュの厚さもしくは線径が１００
０μｍ以上またはメツシュの空間が１ ｍｍ”以下にな
ると、芳香族ポリアミド樹脂の溶融流動が金属メツシュ
全面にいきとどかなく、剥離しやすくなる。
また、芳香族ポリアミド樹脂粉末は平均粒度が１５０メ
ソシユ（日本工業規格）で嵩密度が０゜２〜０．４ｇ／
ｃｄであることが望ましく、嵩密度０．４ｇ／ａＪ以上
では圧粉成形体に圧力ムラが生じ易く、０．２ｇ／ｃｊ
以下では粒度分布の関係から調整が困難で経済性を損な
うため望ましいものではない。
ソシユ（日本工業規格）で嵩密度が０゜２〜０．４ｇ／
ｃｄであることが望ましく、嵩密度０．４ｇ／ａＪ以上
では圧粉成形体に圧力ムラが生じ易く、０．２ｇ／ｃｊ
以下では粒度分布の関係から調整が困難で経済性を損な
うため望ましいものではない。
本発明は補強材として金属メツシュを使用することによ
り塑性加工が可能でいかなる形状の金型へも対応ができ
るという利点がある。
り塑性加工が可能でいかなる形状の金型へも対応ができ
るという利点がある。
本発明により得られる複合材は、以下に示す優れた効果
を有する。
を有する。
（１）圧縮成形法（溶融成形法）により成形するため、
接着剤を使用することなく接着可能となり、接着強度が
向上し、特殊雰囲気下での使用も可能となる。
接着剤を使用することなく接着可能となり、接着強度が
向上し、特殊雰囲気下での使用も可能となる。
（２）補強材として金属メツシュを用いたため、補強材
自体の塑性加工が容易となり、いかなる形状の金型へも
対応できる。とくに成形品の一部分のみを補強すること
も可能となる。
自体の塑性加工が容易となり、いかなる形状の金型へも
対応できる。とくに成形品の一部分のみを補強すること
も可能となる。
（３）補強したい部分のみ補強できるので、大部分が樹
脂よりなり、同等の性能を有する金属に対し軽量化が可
能である。
脂よりなり、同等の性能を有する金属に対し軽量化が可
能である。
（４）表面が樹脂で覆われるため、絶縁性に優れた製品
ができる。
ができる。
以下、本発明の実施例について述べる。
（実施例１）
嵩密度が０．３ｇ／ｃｍ２の芳香族ポリアミド樹脂粉末
〔商品名「コーネソクス」奇人■製〕を１４０℃の温度
で６０分間乾燥し、これを金型に充填して成形温度２０
０℃、成形圧力４００ｋｇｆ／ｃｎｉ、保持時間１０分
で圧粉することによって辺２１０ｍＸ２１０ｍｘ厚さ４
０ｉｎの予備成形体を形成した。
〔商品名「コーネソクス」奇人■製〕を１４０℃の温度
で６０分間乾燥し、これを金型に充填して成形温度２０
０℃、成形圧力４００ｋｇｆ／ｃｎｉ、保持時間１０分
で圧粉することによって辺２１０ｍＸ２１０ｍｘ厚さ４
０ｉｎの予備成形体を形成した。
つぎに、該予備成形体と辺２１０ｗｍＸ２１０ｍ×厚さ
０．５鰭メソシユの空間面積１ ｒａｔｓ”のチタンメ
ツシュとを重ねて１５０℃に加温した金型内へ充填し４
００ｋｇｆ／ｃｍ２の圧力で圧粉した。
０．５鰭メソシユの空間面積１ ｒａｔｓ”のチタンメ
ツシュとを重ねて１５０℃に加温した金型内へ充填し４
００ｋｇｆ／ｃｍ２の圧力で圧粉した。
加圧したまま金型温度を３２０℃に昇温させ、成形圧力
を４００ｋｇｆ／ｃ＋Ｊに保って６０分間成形した。
を４００ｋｇｆ／ｃ＋Ｊに保って６０分間成形した。
ついで、金型温度を１５０℃に冷却したのち、閉型して
辺２１０ｍＸ２１０鶴×厚さ２０酊の成形物を得た。
辺２１０ｍＸ２１０鶴×厚さ２０酊の成形物を得た。
（比較例１）
実施例１で用いた芳香族ポリアミド樹脂粉末を１４０℃
の温度で１５分間乾燥し、これを１５０℃に加温した金
型に充填し４００ｋｇｆ／ｃ＋Ｊの圧力で圧粉した。
の温度で１５分間乾燥し、これを１５０℃に加温した金
型に充填し４００ｋｇｆ／ｃ＋Ｊの圧力で圧粉した。
加圧したまま、金型温度を３１０℃に昇温させ、成形圧
力を４００ｋｇｆ／ａＪに保って６０分間成形した。
力を４００ｋｇｆ／ａＪに保って６０分間成形した。
ついで、金型温度を１５０℃に冷却したのち、閉型して
辺２１０ｍｍＸ２１０＋ｕＸ厚さ２０ｍｍの成形物を得
た。
辺２１０ｍｍＸ２１０＋ｕＸ厚さ２０ｍｍの成形物を得
た。
このようにして得られた成形物の衝撃試験結果を次表に
示す。
示す。
試験は、成形物を１２．７鶴Ｘ１２．７鶴×厚さ６３．
５１ｊの試験片（アイゾツトノツチなし）に加工し、Ａ
ＳＴＭ−Ｄ２５６に従ってアイゾツト衝撃試験法で行っ
た。
５１ｊの試験片（アイゾツトノツチなし）に加工し、Ａ
ＳＴＭ−Ｄ２５６に従ってアイゾツト衝撃試験法で行っ
た。
試験結果からも明らかなように、本発明の成形物は、比
較成形物比して実用に十分供し得る優れた衝撃強度を有
するものである。
較成形物比して実用に十分供し得る優れた衝撃強度を有
するものである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）、（イ）嵩密度が０．２〜０．４ｇ／ｃｍ＾２の芳
香族ポリアミド樹脂粉末を金型内に充填して１５０〜２
５０℃の温度範囲において成形圧力を７０〜５００ｋｇ
ｆ／ｃｍ＾２にて圧縮成形して予備成形体を形成する工
程 （ロ）金型内にメッシュの空間が１ｍｍ＾２以上の金属
メッシュを前期予備成形体にかさねて充填する工程 （ハ）閉型したのち、金型温度を３００ 〜３６０℃とし、この温度範囲において成形圧力を７０
〜５００ｋｇｆ／ｃｍ＾２として成形物の肉厚１ｍｍ当
たり１〜５分を成形時間として保持する工程（ニ）所定
の成形時間保持した後、金型 温度を２５０℃以下の温度に冷却する工程 （ホ）ついで、閉型して成形物を金型か ら取出す工程 以上の工程からなる芳香族ポリアミド樹脂複合材の製造
方法。 ２）、前記金属メッシュがチタンもしくはその合金であ
る特許請求の範囲第１項に記載の芳香族ポリアミド樹脂
複合材の成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13031787A JP2525606B2 (ja) | 1987-05-27 | 1987-05-27 | 芳香族ポリアミド樹脂複合材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13031787A JP2525606B2 (ja) | 1987-05-27 | 1987-05-27 | 芳香族ポリアミド樹脂複合材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63293018A true JPS63293018A (ja) | 1988-11-30 |
| JP2525606B2 JP2525606B2 (ja) | 1996-08-21 |
Family
ID=15031437
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13031787A Expired - Lifetime JP2525606B2 (ja) | 1987-05-27 | 1987-05-27 | 芳香族ポリアミド樹脂複合材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2525606B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1827815A2 (en) * | 2004-09-01 | 2007-09-05 | Bell Helicopter Textron Inc. | Compression-molded parts having an embedded conductive layer and method for making same |
-
1987
- 1987-05-27 JP JP13031787A patent/JP2525606B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1827815A2 (en) * | 2004-09-01 | 2007-09-05 | Bell Helicopter Textron Inc. | Compression-molded parts having an embedded conductive layer and method for making same |
| EP1827815A4 (en) * | 2004-09-01 | 2010-10-27 | Bell Helicopter Textron Inc | Press-formed parts with an embedded conductor layer and manufacturing method therefor |
| US8625250B2 (en) | 2004-09-01 | 2014-01-07 | Textron Innovations Inc. | Compression-molded parts having an embedded conductive layer and method for making same |
| US9895831B2 (en) | 2004-09-01 | 2018-02-20 | Textron Innovations Inc. | Compression-molded parts having an embedded conductive layer and method for making same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2525606B2 (ja) | 1996-08-21 |
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