JPS63319147A - 積層体 - Google Patents
積層体Info
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- JPS63319147A JPS63319147A JP15448087A JP15448087A JPS63319147A JP S63319147 A JPS63319147 A JP S63319147A JP 15448087 A JP15448087 A JP 15448087A JP 15448087 A JP15448087 A JP 15448087A JP S63319147 A JPS63319147 A JP S63319147A
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Landscapes
- Laminated Bodies (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。
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Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は積層体に関し、特に熱履歴の激しい条件下で高
い接着強度を保持し得る断熱炉材、熱遮蔽材等として用
いられる積層体に関する。
い接着強度を保持し得る断熱炉材、熱遮蔽材等として用
いられる積層体に関する。
[従来の技術]
従来、断熱炉材や熱遮蔽材等の基材としては、可視性黒
鉛、カーボン繊維等のシート、フェルト、成型体が用い
られており、これらの基材は、接着剤を介して複数積層
し、積層体として上記用途に用いられている。そして、
ここに用いられる接着剤としては、例えばフェノール樹
脂系接着剤等の汎用接着剤が用いられている。
鉛、カーボン繊維等のシート、フェルト、成型体が用い
られており、これらの基材は、接着剤を介して複数積層
し、積層体として上記用途に用いられている。そして、
ここに用いられる接着剤としては、例えばフェノール樹
脂系接着剤等の汎用接着剤が用いられている。
[発明が解決しようとする問題点]
しかしながら、これらの積層体は、常温ではある程度の
接着強度を示すが、300℃以上では接着強度が低下す
る。特に、これらの積層体は、例えば1600°C以上
に昇温した後、冷却、昇温を繰り返すような熱履歴に弱
く、接着界面で剥離、変形するという問題が生じ、実際
上、使用範囲が限定されるというのが実状であった。例
えば可撓性黒鉛シートとカーボン繊維フェルトを基材層
とした積層体は、両者の熱膨張係数が異なることから、
高温で使用した場合に、数回の使用において熱膨張差に
よって剥離、変形が生じることとなる。
接着強度を示すが、300℃以上では接着強度が低下す
る。特に、これらの積層体は、例えば1600°C以上
に昇温した後、冷却、昇温を繰り返すような熱履歴に弱
く、接着界面で剥離、変形するという問題が生じ、実際
上、使用範囲が限定されるというのが実状であった。例
えば可撓性黒鉛シートとカーボン繊維フェルトを基材層
とした積層体は、両者の熱膨張係数が異なることから、
高温で使用した場合に、数回の使用において熱膨張差に
よって剥離、変形が生じることとなる。
本発明は、上述した問題点を解決ずべくなされたもので
、高温下、特に1500℃以上で加熱、冷却を繰り返す
熱履歴においても高い接着強度を保持し得る積層体を提
供することを目的とする。
、高温下、特に1500℃以上で加熱、冷却を繰り返す
熱履歴においても高い接着強度を保持し得る積層体を提
供することを目的とする。
[問題点を解決するための手段]
本発明の上記目的は、各基材層の間に中間層として、柔
軟性を有するカーボン繊維のベーパーまたは不織布を用
いると共に、基材層と中間層の間にカーボン粉末を含有
する熱硬化性樹脂を介在させることによって達成される
。
軟性を有するカーボン繊維のベーパーまたは不織布を用
いると共に、基材層と中間層の間にカーボン粉末を含有
する熱硬化性樹脂を介在させることによって達成される
。
ずなわち本発明は、カーボン繊維のベーパーまたは不織
布からなる中間層とその両側の基材層との少なくとも3
層からなり、該中間層と基材層との間にカーボン粉末含
有熱硬化性樹脂が介在していることを特徴とする積層体
にある。
布からなる中間層とその両側の基材層との少なくとも3
層からなり、該中間層と基材層との間にカーボン粉末含
有熱硬化性樹脂が介在していることを特徴とする積層体
にある。
本発明の積層体においては、基材層の間に中間層を用い
る。この中間層としては、カーボン繊維のベーパーや不
織布が用いられる。カーボン繊維のベーパーとしては、
カーボン繊維80%程度とポリビニルアルコール20%
程度からなるもの、カーボン繊維の不織布としては、厚
み1rRm以下のものが好ましく用いられる。
る。この中間層としては、カーボン繊維のベーパーや不
織布が用いられる。カーボン繊維のベーパーとしては、
カーボン繊維80%程度とポリビニルアルコール20%
程度からなるもの、カーボン繊維の不織布としては、厚
み1rRm以下のものが好ましく用いられる。
この中間層の両側の基材層としては、断熱炉材や熱遮蔽
材の用途に用いられる基材が用いられ、例えば可撓性黒
鉛、カーボン繊維体、黒鉛繊維体、炭化ケイ素繊維体、
熱硬化性樹脂含浸カーボン繊維体等が挙げられ、これら
基材は、シート、フェルト、成型体等の形状で層を形成
する。この基材層は、中間層を介して形成されるが、基
材層/中間層/基材層からなる3層構造のみならず、基
材層/中間層/基材層/中間層/基材層からなる5層ま
たはそれ以上の多層構造であってもよい。この基材層は
、同一の基材を用いても異なった基材を用いてもよく、
熱膨張の異なった基材を用いた場合にも熱膨張差が中間
層で吸収されるので、高温での接着強度の低下は生じな
い。好ましい基材層の絹み合せとしては、例えば、可撓
性黒鉛シート層/中間層/可撓性黒鉛シート層、可撓性
黒鉛シート層/中間層/カーホン繊維フェルト層、可視
性黒鉛シート層/中間層/カーボン繊維成型体層等が挙
げられる。
材の用途に用いられる基材が用いられ、例えば可撓性黒
鉛、カーボン繊維体、黒鉛繊維体、炭化ケイ素繊維体、
熱硬化性樹脂含浸カーボン繊維体等が挙げられ、これら
基材は、シート、フェルト、成型体等の形状で層を形成
する。この基材層は、中間層を介して形成されるが、基
材層/中間層/基材層からなる3層構造のみならず、基
材層/中間層/基材層/中間層/基材層からなる5層ま
たはそれ以上の多層構造であってもよい。この基材層は
、同一の基材を用いても異なった基材を用いてもよく、
熱膨張の異なった基材を用いた場合にも熱膨張差が中間
層で吸収されるので、高温での接着強度の低下は生じな
い。好ましい基材層の絹み合せとしては、例えば、可撓
性黒鉛シート層/中間層/可撓性黒鉛シート層、可撓性
黒鉛シート層/中間層/カーホン繊維フェルト層、可視
性黒鉛シート層/中間層/カーボン繊維成型体層等が挙
げられる。
本発明においては、この基材層と中間層の間に、カーボ
ン粉末を含有する熱硬化性樹脂を介在させ、両者を接着
する。ここに用いられ熱硬化性樹脂としては、フェノー
ル樹脂、フルフラール樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられ
る。また、カーボン粉末は、粒径が5〜30μ、更には
5〜20μのものが好ましく用いられ、その含有量は2
0〜50重量%程度である。
ン粉末を含有する熱硬化性樹脂を介在させ、両者を接着
する。ここに用いられ熱硬化性樹脂としては、フェノー
ル樹脂、フルフラール樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられ
る。また、カーボン粉末は、粒径が5〜30μ、更には
5〜20μのものが好ましく用いられ、その含有量は2
0〜50重量%程度である。
本発明の積層体の製造方法としては、基材層の間、中間
層の接着界面に、カーボン粉末を含有する熱硬化性樹脂
を塗布した後、各層を積層し、例えば130°C12時
間、10g/cdの荷重で熱硬化を行ない、次いで80
0℃、窒素ガス雰囲気下等での1次熱処理、2000℃
、10−’ Torrの条件下で2次処理を行なって、
積層体を得るものである。
層の接着界面に、カーボン粉末を含有する熱硬化性樹脂
を塗布した後、各層を積層し、例えば130°C12時
間、10g/cdの荷重で熱硬化を行ない、次いで80
0℃、窒素ガス雰囲気下等での1次熱処理、2000℃
、10−’ Torrの条件下で2次処理を行なって、
積層体を得るものである。
[実施例]
以下、実施例等に基づき本発明を具体的に説明する。
−4=
実施例1および比 例I
カーボン繊維の不織布(中間層)の両側に可撓性黒鉛シ
ート(基材層)を積層する際に、予め各々の部材に粒径
10μのカーボン粉末を20重量%を含有するフェノー
ル樹脂を含浸しておき、これらを積層し、成型、硬化し
た後、1000°Cで焼成して積層体を得た。
ート(基材層)を積層する際に、予め各々の部材に粒径
10μのカーボン粉末を20重量%を含有するフェノー
ル樹脂を含浸しておき、これらを積層し、成型、硬化し
た後、1000°Cで焼成して積層体を得た。
このものを1ooo’c程度で用いられる焼成トレーに
供しなところ、反り等が生じずに良好に使用できた。
供しなところ、反り等が生じずに良好に使用できた。
比較として、市販の焼成トレー(SUS 310)を1
000℃程度で用いたところ、反りが生じてしまった。
000℃程度で用いたところ、反りが生じてしまった。
雄側2およびヒ J2
カーボン繊維のベーパー(中間層)の−側に可視性黒鉛
シート(基材層)、他側にカーボンフェルト(基材層)
を積層する際に、予め各々の部材に粒径10μのカーボ
ン粉末を20重量%を含有するフェノール樹脂を含浸し
ておき、これらを積層し、成型、硬化した後、2000
℃で焼成して積層体を得た。
シート(基材層)、他側にカーボンフェルト(基材層)
を積層する際に、予め各々の部材に粒径10μのカーボ
ン粉末を20重量%を含有するフェノール樹脂を含浸し
ておき、これらを積層し、成型、硬化した後、2000
℃で焼成して積層体を得た。
このものを粉末焼結金属の焼結炉において1450℃で
使用したところ、寿命は10力月、消費電力は25力w
/炉であった。
使用したところ、寿命は10力月、消費電力は25力w
/炉であった。
比較として、カーボンフェルトのみからなる市販の粉末
焼結金属の焼結炉において1450’Cで使用したとこ
ろ、寿命は5力月、消費電力は35力w/炉であった。
焼結金属の焼結炉において1450’Cで使用したとこ
ろ、寿命は5力月、消費電力は35力w/炉であった。
[発明の効果]
以上説明したように、基材層間にカーボン繊維のベーパ
ーまたは不織布からなる中間層を設け、かつ基材層と中
間層の間にカーボン粉末を含有する熱硬化性樹脂を介在
させる本発明の積層体は、高温、特に昇温、冷却を繰り
返す熱履歴に対しても高い接着強度を示すことから、断
熱炉材、熱遮蔽材等の用途に好適に用いられる。
ーまたは不織布からなる中間層を設け、かつ基材層と中
間層の間にカーボン粉末を含有する熱硬化性樹脂を介在
させる本発明の積層体は、高温、特に昇温、冷却を繰り
返す熱履歴に対しても高い接着強度を示すことから、断
熱炉材、熱遮蔽材等の用途に好適に用いられる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、カーボン繊維のベーパーまたは不織布からなる中間
層とその両側の基材層との少なくとも3層からなり、該
中間層と基材層との間にカーボン粉末含有熱硬化性樹脂
が介在していることを特徴とする積層体。 2、前記基材層が、可撓性黒鉛、カーボン繊維体、黒鉛
繊維体、炭化ケイ素繊維体、熱硬化性樹脂含浸カーボン
繊維体から選択される特許請求の範囲第1項記載の積層
体。 3、前記熱硬化性樹脂が、フェノール樹脂、フルフラー
ル樹脂、エポキシ樹脂から選択される特許請求の範囲第
1項または第2項記載の積層体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62154480A JPH0745226B2 (ja) | 1987-06-23 | 1987-06-23 | 積層体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62154480A JPH0745226B2 (ja) | 1987-06-23 | 1987-06-23 | 積層体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63319147A true JPS63319147A (ja) | 1988-12-27 |
JPH0745226B2 JPH0745226B2 (ja) | 1995-05-17 |
Family
ID=15585168
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62154480A Expired - Fee Related JPH0745226B2 (ja) | 1987-06-23 | 1987-06-23 | 積層体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0745226B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000141526A (ja) * | 1998-11-13 | 2000-05-23 | Nippon Carbon Co Ltd | 炭素繊維成形断熱材 |
US6777086B2 (en) | 2001-08-31 | 2004-08-17 | Julian Norley | Laminates prepared from impregnated flexible graphite sheets |
US7186309B2 (en) * | 2001-05-31 | 2007-03-06 | Advanced Energy Technology Inc. | Method for preparing composite flexible graphite material |
CN103264555A (zh) * | 2013-05-20 | 2013-08-28 | 四川辉腾科技有限公司 | 耐高低温及高能辐射环境的树脂复合材料及其制备方法 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104210151B (zh) * | 2014-08-22 | 2016-06-01 | 航天材料及工艺研究所 | 一种表面强化的耐高温纳米隔热材料的制备方法 |
-
1987
- 1987-06-23 JP JP62154480A patent/JPH0745226B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000141526A (ja) * | 1998-11-13 | 2000-05-23 | Nippon Carbon Co Ltd | 炭素繊維成形断熱材 |
US7186309B2 (en) * | 2001-05-31 | 2007-03-06 | Advanced Energy Technology Inc. | Method for preparing composite flexible graphite material |
US6777086B2 (en) | 2001-08-31 | 2004-08-17 | Julian Norley | Laminates prepared from impregnated flexible graphite sheets |
CN103264555A (zh) * | 2013-05-20 | 2013-08-28 | 四川辉腾科技有限公司 | 耐高低温及高能辐射环境的树脂复合材料及其制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0745226B2 (ja) | 1995-05-17 |
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