TW201413084A - 耐熱性樹脂複合物及其製造方法、以及耐熱性樹脂複合物用不織布 - Google Patents

耐熱性樹脂複合物及其製造方法、以及耐熱性樹脂複合物用不織布 Download PDF

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Abstract

本發明係提供一種耐熱性、彎曲特性優良的耐熱性樹脂複合物。前述耐熱性樹脂複合物係由基質樹脂、及分散於該基質樹脂中的強化纖維所構成，前述基質樹脂係由玻璃轉移溫度為100℃以上的耐熱性熱塑性聚合物、及以其共聚合比例(莫耳比)為(A)/(B)=100/0~40/60含有對苯二甲酸成分(A)及間苯二甲酸成分(B)的聚酯系聚合物所構成，前述耐熱性熱塑性聚合物在複合物中的比例為30~80wt%。

Description

耐熱性樹脂複合物及其製造方法、以及耐熱性樹脂複合物用不織布
本申請案係主張在日本已於2012年7月30日提出申請之特願2012-167884的優先權，藉由參考該全體而引用作為本申請案說明書的一部分。
本發明係關於兼具優良的力學物性及耐熱性的耐熱性樹脂複合物及其製造方法，又，係關於有用於製造前述複合物的耐熱性樹脂複合物用不織布。再者，係關於耐熱性和阻燃性、尺寸安定性、步驟通過性優良的耐熱性樹脂複合物，該等耐熱性樹脂複合物係能夠非常有效地使用在一般產業資材領域、電氣/電子領域、土木/建築領域、飛機/汽車/鐵路/船舶領域、農業資材領域、光學材料領域、醫療材料領域等，尤其是對於暴露於高溫環境下之機會多的用途上。
包含碳纖維和玻璃纖維等強化纖維及熱塑性樹脂的纖維強化樹脂複合物，由於輕量且比強度、比剛性優良，正被廣泛地使用於電氣/電子用途、土木/建築 用途、汽車用途、飛機用途等。纖維強化樹脂複合物雖然為了提高力學特性而以連續纖維方式使用強化纖維，但是該等連續纖維係成形性差而難以製造具有複雜形狀的纖維強化樹脂複合物。因此，專利文獻1(特開昭61-130345號公報)及專利文獻2(特開平6-107808號公報)提案有將強化纖維做成非連續纖維來製造具有複雜形狀的纖維強化樹脂複合物。
又，最近從所謂製品安全和安心的社會意識高漲來看，亦提高對於耐熱性材料的要求。
因此，專利文獻3(特公平3-25537號公報)揭示有以重量比92：8~20：80的比例將耐熱性纖維及未延伸聚苯硫纖維混紡而形成纖維網(web)，於該未延伸纖維在加壓下進行塑化而以產生熔著作用的溫度條件進行熱壓著之耐熱性不織布的製造方法。
又，專利文獻4(國際公開2007/097436號冊子)揭示有一種成形材料，其為包含20~65重量%之耐綸6、聚丙烯等之熱塑性樹脂纖維及35~80重量%之碳纖維的成形材料，其中包含單纖維狀的碳纖維及單纖維狀的熱塑性樹脂纖維，該碳纖維的重量平均纖維長(Lw)為1~15mm之範圍，該碳纖維的配向參數(fp)為-0.25~0.25的範圍。
再者，專利文獻5(特表2006-524755號公報)揭示有一種纖維複合物，其係由：至少一種作為包含高性能熱塑性物質之熔融纖維之第1纖維；至少一種包含溫度安定度較高(與前述熔融纖維比較)之高性能材料的第2補強纖維；及PVA黏合劑的不織布墊所製造。
先行技術文獻 專利文獻
專利文獻1 特開昭61-130345號公報
專利文獻2 特開平06-107808號公報
專利文獻3 特公平3-25537號公報
專利文獻4 國際公開2007/097436號冊子
專利文獻5 特表2006-524755號公報
但是，專利文獻3或4所使用的聚苯硫纖維和耐綸6纖維、聚丙烯纖維的玻璃轉移溫度小於100℃。由於所謂玻璃轉移溫度係高分子鏈之微觀布朗運動開始的溫度，故若大於該溫度，則彼等高分子係非晶體部分的分子會開始移動。因此，在100℃以上，由於高分子的物性有大的變化，所以限制了高溫下的使用。
又，專利文獻5係在實施例中，從由PPS(聚苯硫)纖維及碳纖維和PVA黏合劑纖維所構成的不織布墊，在壓縮溫度350℃形成纖維複合材料，但聚苯硫纖維係如上所述，玻璃轉移溫度小於100℃而在實用上受限制。
本發明之目的在於：提供一種即便經過暴露於高溫的成形步驟，亦能夠發揮良好力學特性的耐熱性樹脂複合物。
本發明之其它目的在於：提供一種除了前述目的以外，具有即便高溫亦耐用之耐熱性、具有使用溫度下之耐久性的耐熱性樹脂複合物。
本發明之再其它目的在於：提供一種能夠效率佳地製造該等耐熱性樹脂複合物的製造方法及能夠適用於製造的耐熱性樹脂複合物用不織布。
本發明者等為了獲得上述之耐熱性樹脂複合物而重複專心研究，結果發現為了即便在實際使用亦獲得具有高耐熱性的成形體，透過熱熔著而構成基質之熱塑性纖維的玻璃轉移溫度必須為100℃以上。
此外，利用耐熱性熱塑性纖維之熱熔著而形成樹脂複合物時，為了進行該等具有耐熱性之熱塑性纖維的熱熔著而必須在非常高的溫度下進行加工，例如專利文獻5之實施例所使用之PVA黏合劑纖維係因在該等高溫下引起熱分解，故發現了所獲得的纖維複合材料有其力學性質降低之新課題。
然後，進一步進行研究，結果發現除了特定的耐熱性熱塑性纖維和強化纖維之外，若加熱成形組合特定之黏合劑纖維的不織布，即便進行高溫的暴露時，亦能夠抑制所獲得之成形品的力學性質低落，且進一步藉由該等組合，亦能夠提升使用成形品時的耐熱性，從而完成本發明。
亦即，本發明之第一實施樣態係提供一種耐熱性樹脂複合物用不織布，其係為了製作耐熱性樹脂複合物所使用的不織布， 前述不織布係由耐熱性熱塑性纖維及強化纖維及聚酯系黏合劑纖維所構成，前述耐熱性熱塑性纖維係玻璃轉移溫度為100℃以上、平均纖度為0.1~10dtex、以及平均纖維長為0.5~60mm，前述聚酯系黏合劑纖維係由以其共聚合比例(莫耳比)為(A)/(B)=100/0~40/60包含對苯二甲酸成分(A)及異苯二甲酸成分(B)的聚酯系聚合物所構成，構成前述不織布之熱塑性纖維的比例為30~80wt%。
前述聚酯系黏合劑纖維的結晶度亦可為50%以下。又，前述耐熱性熱塑性纖維及前述聚酯系黏合劑纖維的比例(重量比)亦可為(前者)/(後者)=60/40~99/1。
前述耐熱性熱塑性纖維亦可為紡紗後實質上未實施延伸的纖維。耐熱性熱塑性纖維亦可由例如選自包含聚醚醯亞胺系纖維、半芳香族聚醯胺系纖維、聚醚醚酮系纖維、及聚碳酸酯系纖維之群組中之至少一種所構成。
前述強化纖維亦可由例如選自包含碳纖維、玻璃纖維、全芳香族聚酯系纖維、及對位系芳綸(para-aramid)纖維之群組中之至少一種所構成。
前述不織布亦可為例如每單位面積質量為5~1500g/m2。
本發明之第二實施樣態為一種耐熱性樹脂複合物的製造方法，其中至少具備準備前述不織布之準備步驟、及以一片或疊合於多片前述不織布並於耐熱性熱 塑性纖維之流動開始溫度以上進行加熱壓縮的加熱成形步驟。
本發明之第三實施樣態為一種耐熱性樹脂複合物，其係由基質樹脂、及分散於該基質樹脂中之強化纖維所構成的耐熱性樹脂複合物，前述基質樹脂係由玻璃轉移溫度為100℃以上之耐熱性熱塑性聚合物，及以其共聚合比例(莫耳比)為(A)/(B)=100/0~40/60包含對苯二甲酸成分(A)與異苯二甲酸成分(B)之聚酯系聚合物所構成，而前述耐熱性熱塑性聚合物之複合物中的比例為30~80wt%。
前述耐熱性樹脂複合物係在例如24℃的彎曲強度為150MPa以上，而且相對於24℃之100℃的彎曲強度保持率亦可為70%以上。又，24℃的彎曲彈性率為5GPa以上，而且相對於24℃之100℃的彎曲彈性率保持率亦可為70%以上。
前述耐熱性樹脂複合物係亦可密度為2.00g/cm3以下，而且厚度為0.3mm以上。
還有，申請專利範圍及/或說明書及/或圖式所揭示之至少2個構成要素中的任意組合亦包含於本發明。特別是記載於申請專利範圍之請求項之2個以上的任意組合亦包含於本發明。
根據本發明，能夠提供兼具優良之力學物性和耐熱性、特別適用於暴露於高溫環境下之機會多之用 途的耐熱性樹脂複合物。又，本發明之耐熱性樹脂複合物不需要特別的加熱成形步驟，能夠以壓縮成形和GMT成形等之通常的加熱成形步驟廉價地製造，再者，亦能夠根據目的而自由地設計其形狀，能夠非常有效地使用於以一般產業資材領域、電氣/電子領域、土木/建築領域、飛機/汽車/鐵路/船舶領域、農業資材領域、光學材料領域、醫療材料領域等為首的許多用途。
以下，詳細說明本發明。本發明之第一實施樣態為一種不織布，其係為了製作耐熱性樹脂複合物而被使用，其中包含耐熱性熱塑性纖維及強化纖維及聚酯系黏合劑纖維。
(耐熱性熱塑性纖維)
由於本發明所使用的耐熱性熱塑性纖維具有高的耐熱性，所以其玻璃轉移溫度為100℃以上。又，由於是熱塑性纖維，所以能夠藉由溫度上升來加熱熔融或加熱流動。通常已熟知高分子的力學物性係在非結晶部分之分子移動的玻璃轉移溫度時大幅度下降。例如，即便如聚對苯二甲酸乙二酯(PET)和耐綸6等具有200℃以上之熔點的熱塑性纖維，其力學物性在60~80℃附近的玻璃轉移溫度會大幅度下降，不能說是耐熱性優良。因此，若使用玻璃轉移溫度小於100℃的熱塑性纖維，則不能說所獲得的樹脂複合物耐熱性高，將在實際使用 上受到限制。本發明所使用之耐熱性熱塑性纖維的玻璃轉移溫度係以105℃以上為佳，更佳為110℃以上。還有，耐熱性熱塑性纖維之玻璃轉移溫度的上限值雖然能夠根據纖維的種類而適宜地設定，但是從成形性的觀點來看，亦可為200℃左右。
還有，本發明所謂的玻璃轉移溫度係使用流變(Rheology)公司製之固體動態黏彈性設備「Rheospectror DVE-V4」，以頻率10Hz、升溫速度10℃/min測定損失正切(loss tangent,tan δ)的溫度依賴性，從其尖峰溫度所求得者。此處，所謂tan δ的尖峰溫度係相對於tan δ值之溫度之變化量的1次微分值為零的溫度。
本發明所使用的耐熱性熱塑性纖維若玻璃轉移溫度為100℃以上則無特別之限制，亦能夠單獨或組合二種以上來使用，作為具體範例，能夠舉例聚四氟乙烯系纖維等的氟系纖維；半芳香族聚醯亞胺系纖維、聚醯胺醯亞胺系纖維、聚醚醯亞胺系纖維等的聚醯亞胺系纖維；聚碸系纖維、聚醚碸系纖維等的聚碸系纖維；半芳香族聚醯胺系纖維；聚醚酮系纖維、聚醚醚酮系纖維、聚醚酮酮系纖維等的聚醚酮系纖維；聚碳酸酯系纖維；聚芳酯系纖維；全芳香族聚酯系纖維等。彼等之中，從力學物性和阻燃性、耐熱性、成形性、取得之容易性等的觀點來看，較佳為使用聚醚醯亞胺系纖維、半芳香族聚醯胺系纖維、聚醚醚酮系纖維、聚碳酸酯系纖維等，從尺寸安定性的觀點來看，較佳為使用半芳香族聚醯胺 系纖維、全芳香族聚酯系纖維、聚碸系纖維、聚碳酸酯系纖維等。
本發明所使用的耐熱性熱塑性纖維在不損害本發明之效果的範圍，亦能夠包含抗氧化劑、抗靜電劑、自由基抑制劑、消光劑、紫外線吸收劑、阻燃劑、各種無機物等。作為此種無機物的具體範例，能夠使用碳奈米管、富勒烯(fullerene)、碳黑、石墨、碳化矽等的碳材料；滑石、矽灰石、沸石、絹雲母、雲母、高嶺土、黏土、葉蠟石、矽石、皂土、矽酸鋁等的矽酸鹽材料；陶瓷珠、氧化矽、氧化鎂、氧化鋁、氧化鋯、氧化鈦、氧化鐵等的金屬氧化物；碳酸鈣、碳酸鎂、白雲石等的碳酸鹽；硫酸鈣、硫酸鋇等的硫酸鹽；氫氧化鈣、氫氧化鎂、氫氧化鋁等的氫氧化物；玻璃珠、玻璃碎片、玻璃粉等的玻璃類；陶瓷珠；氮化硼等。
在本發明所使用之耐熱性熱塑性纖維的製造中，於能夠獲得纖維形狀之範圍內，無特別之限制，能夠使用熟知的熔融紡絲裝置。亦即，以熔融擠塑機至少熔融混練熱塑性聚合物的顆粒和粉體，將熔融聚合物以齒輪泵引導至紡絲筒來計量，捲取從紡絲噴嘴所吐出的絲條而獲得。此時的拉取速度並無特別之限制，從降低在紡絲線上引起分子配向的觀點來看，以500m/分鐘~4000m/分鐘的範圍拉取為佳。
由於本發明的耐熱性熱塑性纖維在耐熱性樹脂複合體之製造步驟的步驟通過性和所獲得之樹脂複合體的尺寸安定性和外觀良好，以實質上未實施延伸的未延伸纖維為佳。
還有，所謂「延伸」係表示熔融紡絲後，針對已冷卻的纖維使用滾輪等拉伸手段來拉伸纖維之步驟的意思，但不包含從噴嘴之吐出後、在捲取步驟拉伸熔融原絲的步驟。
本發明所使用之耐熱性熱塑性纖維的單纖維之平均纖度須為0.1~15dtex。為了獲得力學物性的優良耐熱性樹脂複合物，期望藉由耐熱性熱塑性纖維均勻分散成為前驅物之不織布中的強化纖維。
平均纖度愈細，構成不織布之耐熱性熱塑性纖維的條數愈多，能夠更均勻地分散強化纖維，若平均纖度小於0.1dtex，則在不織布製造步驟中互相糾纏，而有不能均勻地分散強化纖維的可能性。又，特別以濕式抄紙來製造不織布時，則有在步驟中的濾水性變差等使步驟通過性大幅度惡化的可能性。此外，平均纖度大於15dtex時，則有構成不織布之耐熱性熱塑性纖維的條數過少，不能均勻地分散強化纖維的可能性。耐熱性熱塑性纖維的平均纖度係以0.1~10dtex為佳，較佳為0.2~9dtex，更佳為0.3~8dtex(例如0.3~5dtex)。
本發明所使用之耐熱性熱塑性纖維的單纖維之平均纖維長須為0.5~60mm。平均纖維長小於0.5mm時，因在不織布製造過程中纖維脫落，又，特別是在以濕式抄紙來製造不織布時，有步驟中的濾水性變差等之使步驟通過性大幅度惡化的可能性而不佳。平均纖維長大於60mm時，因在不織布製造步驟發生糾纏，有不能均勻地分散強化纖維的可能性而不佳。以1~55mm為 佳，較佳為3~50mm。還有，關於此時纖維的剖面形狀亦無特別之限制，可為圓形，亦可為中空、扁平、多角形、T字形、L字形、I字形、十字形、多葉形、星形等的異形剖面。
(強化纖維)
針對本發明所使用的強化纖維，在無損害本發明之效果的範圍並無特別之限制，可為有機纖維或無機纖維，又，亦可單獨或組合二種以上來使用。例如，作為無機纖維，能夠例示玻璃纖維、碳纖維、碳化矽纖維、氧化鋁纖維、陶瓷纖維、玄武岩纖維、各種金屬纖維(例如金、銀、銅、鐵、鎳、鈦、不銹鋼等)，又，作為有機纖維，能夠例示全芳香族聚酯系纖維、聚苯硫系纖維、對位系芳綸纖維、聚碸醯胺系纖維、酚樹脂纖維、全芳香族聚醯亞胺纖維、氟系纖維等。還有，有機纖維根據需要亦可為經延伸處理的延伸纖維。
使用作為強化纖維的有機纖維為熱塑性纖維時，該等有機纖維的流動開始溫度係以較耐熱性熱塑性纖維之流動開始溫度高為佳。
彼等強化纖維中，從力學物性和阻燃性、耐熱性、取得之容易性的觀點來看，以使用碳纖維、玻璃纖維、全芳香族聚酯系纖維、對位系芳綸纖維為佳。
本發明所使用之強化纖維的單纖維平均纖度係可在相對於耐熱性熱塑性纖維能夠適當地分散的範圍來適宜地設定，例如可為10~0.01dtex，亦以8~0.1dtex為佳，較佳為6~1dtex。
本發明所使用之強化纖維的單纖維平均纖維長係能夠根據所要求之複合物強度等來適宜地設定，例如可為1~40mm，亦以5~35mm為佳，較佳為10~30mm。
還有，關於纖維的剖面形狀亦無特別之限制，可為圓形，亦無妨為中空、扁平、多角形、T字形、L字形、I字形、十字形、多葉形、星形等的異形剖面。
(聚酯系黏合劑纖維)
本發明所使用的聚酯系黏合劑纖維係在不織布中藉由與耐熱性熱塑性纖維組合，提升耐熱性熱塑性纖維和強化纖維的分散性，並且在將不織布成形為樹脂複合物時，能夠在無損害耐熱性熱塑性樹脂所發揮的耐熱性之下，發揮對於樹脂複合物的耐熱性。
聚酯系黏合劑纖維包含以其共聚合比例(莫耳比)為(A)/(B)=100/0~40/60(以99/1~40/60為佳)包含對苯二甲酸成分(A)及間苯二甲酸成分(B)的聚酯系聚合物。
由於使用該等聚酯系聚合物，故連同良好的黏合劑特性，同時能夠抑制高溫成形時的熱分解。較佳為(A)/(B)=90/10~45/55，更佳為(A)/(B)=85/15~50/50。
前述聚酯系聚合物在不損害本發明之效果的範圍，亦能夠包含一種或組合多種對苯二甲酸和間苯二甲酸以外之少量的其它二羧酸成分。例如，作為其它二羧酸成分，能夠舉出萘二甲酸、二苯碸二羧酸、二苯基酮二羧酸、4,4’-二苯基二羧酸、3,3’-二苯基二羧酸等的芳香族二羧酸；己二酸、丁二酸、壬二酸，癸二酸，十二烷二酸等的脂肪族二羧酸；六氫對酞酸、1,3-金剛烷二羧酸等的脂環式二羧酸等。
又，作為構成聚酯系聚合物的二元醇成分，能夠使用乙二醇作為二元醇成分。又，作為其它的二元醇成分，能夠舉例氯氫醌、4,4’-二羥基聯苯、4,4’-二羥基聯苯碸、4,4’-二羥基二苯硫醚、4,4’-二羥基二苯基酮、對二甲苯二醇等的芳香族二醇；二乙二醇、丙二醇、丁二醇、己二醇、新戊二醇等的脂肪族二醇；環己二甲醇等的脂環式二醇。彼等二元醇成分，亦可單獨或組合二種以上來使用。
構成本發明所使用之聚酯系黏合劑纖維的聚酯系聚合物的製造方法並無特別之限制，能夠適用熟知的方法。亦即，能夠藉由以二羧酸成分及二元醇成分為起始原料而經由酯交換反應來進行熔融聚合的方法、或直接將二羧酸成分和二元醇成分酯化後進行熔融聚合的方法等來製造。
構成本發明所使用的聚酯系黏合劑纖維之聚酯系聚合物的極限黏度並無特別之限制，從所獲得之纖維的力學物性和步驟通過性和成本的觀點來看，例如可為0.4~1.5的範圍，亦期望為0.6~1.3的範圍。此處，極限黏度係由溶解於酚/氯乙烷(重量比1/1)的混合溶液於30℃所測定的黏度所求出的黏度，以「η」表示。
藉由以熟知或慣用的方法將如此所獲得的聚酯系聚合物進行熔融紡絲，能夠獲得聚酯系黏合劑纖維。熔融紡絲係能夠藉由已藉由加熱而熔融之聚酯系聚合物從細孔噴嘴吐出於空氣中，將所吐出之熔融絲條細化並在空氣中等冷卻、固化，然後以固定速度拉取而纖維化。
又，本發明所使用的聚酯系黏合劑纖維從發揮良好的黏合劑性能的觀點來看，例如該結晶度可為50%以下，亦以45%以下為佳，更佳為40%以下。結晶度係能夠藉由調整二羧酸成分的共聚合比、和纖維化步驟的延伸比例等而成為所期望之值。還有，從將耐熱性樹脂複合物成形的觀點來看，聚酯系黏合劑纖維的結晶度亦可為5%以上。
本發明所使用的聚酯系黏合劑纖維的單纖維纖度並無特別之限制，能夠廣泛使用例如0.1~50dtex、以0.5~20dtex為佳之平均纖度的纖維。纖維的纖度係能夠從噴嘴徑和吐出量來適宜地調整。
本發明所使用的聚酯系黏合劑纖維之單纖維的平均纖維長係能夠根據所要求之複合物強度等來適宜地設定，例如可為1~40mm，亦以5~35mm為佳，較佳為10~30mm。
關於本發明所使用的聚酯系黏合劑纖維的剖面形狀亦無特別之限制，可為圓形，或亦可為中空、扁平、多角形、T字形、L字形、I字形、十字形、多葉形、星形等的異形剖面。
再者，聚酯系黏合劑纖維在能夠形成耐熱性樹脂複合物的範圍，根據需要亦可為核鞘(core sheath)型、島狀(island)型、並列(side by side)型等的複合纖維。此時，既定的結晶度可為具有發揮熔著性側的聚酯系聚合物。
(不織布)
本發明之不織布係連續纖維交織成3次元構造而結合的多孔質片，亦至少包含耐熱性熱塑性纖維及強化纖維和聚酯系黏合劑纖維。
構成本發明所使用之不織布的耐熱性熱塑性纖維的比例須為30~80wt%。熱塑性纖維的比例小於30wt%時，不能均勻分散強化纖維，將其加熱成形而獲得的樹脂複合物不僅引起外觀不良，而且造成力學物性低落。又，熱塑性纖維比例為80wt%以上時，強化纖維的混合量變少，不能獲得具有足夠力學物性的樹脂複合物。以35~75wt%為佳，較佳為40~70wt%。
又，不織布的耐熱性熱塑性纖維和強化纖維的比例(重量比)亦可為(前者)/(後者)=30/70~85/15。亦以(前者)/(後者)=35/65~75/25為佳，較佳為40/60~70/30。
不織布的耐熱性熱塑性纖維和聚酯系黏合劑纖維的比例(重量比)亦可在例如(前者)/(後者)=60/40~99/1的範圍，亦以70/30~99/1為佳，較佳為80/20~99/1。
再者，不織布的耐熱性熱塑性纖維和強化纖維的總量、及聚酯系黏合劑纖維的比例(重量比)亦可在例如(前者)/(後者)=85/15~99/1的範圍，亦以88/12~99/1為佳，較佳為90/10~99/1。
若以該等特定比例組合耐熱性熱塑性纖維及聚酯系黏合劑纖維，則不僅能夠在熱壓著不織布的步驟 中有效地防止降低樹脂複合物的力學特性，即便所獲得的樹脂複合物暴露於高溫下時，亦能夠維持力學特性。
本發明之不織布的製造方法並無特別之限制，可舉出水針不織布(spunlace nonwoven)、針刺不織布(needle punch nonwoven)、蒸汽噴射(steam jet)不織布、乾式抄紙法、濕式抄紙法等之熟知或慣用的不織布製造方法。其中，從生產效率和強化纖維在不織布中的均勻分散方面來看，以濕式抄紙法為佳。例如濕式抄紙法亦可製作至少包含前述耐熱性熱塑性纖維、強化纖維及聚酯系黏合劑纖維的水性漿體，然後將該漿體提供於通常的抄紙步驟。
抄紙步驟係進行在用於乾燥漿體的加熱下的乾燥步驟。此時的加熱溫度為聚酯系黏合劑纖維的軟化點以上，在該乾燥步驟中，使漿體中的聚酯系黏合劑纖維與耐熱性熱塑性樹脂及強化纖維熔著，能夠形成具有紙或網絡形狀的不織布。
又，製造不織布時，為了提升聚酯系黏合劑纖維所導致的黏合性，對於一旦所獲得的網絡，更佳為進行熱壓著、透氣黏合(through-air bonding)等的熱黏合(thermal bonding)步驟。
又，為了提高不織布的均勻性和壓著性，亦能夠藉由噴霧乾燥來塗布黏合劑。
本發明所使用之不織布的單位面積質量係以5~1500g/m2為佳，較佳為6~1400g/m2，更佳為7~1300g/m2。單位面積質量太小、或太大時，質地斑紋變大，又，可能使步驟通過性惡化。
(耐熱性樹脂複合物的製造方法)
本發明之耐熱樹脂複合物的製造方法係至少具備準備前述不織布之步驟、及將一片或疊合多片前述不織布在前述耐熱性熱塑性纖維的流動開始溫度以上進行加熱壓縮的加熱成形步驟。還有，不織布係可使用複數片單一種類的不織布或亦可組合不同種類的不織布來使用。
還有，此處所謂流動開始溫度係指結晶性樹脂時為其熔點，非結晶性樹脂時為其玻璃轉移溫度的意思。
對於加熱成形方法並無特別之限制，以使用如印花(stampable)成形和加壓成形、真空壓著成形、GMT成形之通常的壓縮成形為佳。此時的成形溫度係可合併所使用之耐熱性熱塑性纖維的流動開始溫度和分解溫度來設定。例如耐熱性熱塑性纖維為結晶性時，成形溫度以耐熱性熱塑性纖維的熔點以上、(熔點+100)℃以下的範圍為佳。又，耐熱性熱塑性纖維為非結晶性時，成形溫度以耐熱性熱塑性纖維的玻璃轉移溫度以上、(玻璃轉移溫度+200)℃以下的範圍為佳。還有，根據需要亦能夠在加熱成形前以IR加熱器等進行預先加熱。
加熱成形時的壓力亦無特別之限制，通常在0.05N/mm2以上(例如0.05~15N/mm2)的壓力下進行。加熱成形時的時間亦無特別之限制，由於若長時間暴露於高溫則聚合物可能劣化，通常以30分以內為佳。又，所獲得的耐熱性樹脂複合材料的厚度和密度能夠因強化纖維的種類和所施加的壓力來適宜地設定。再者，所獲得 的耐熱性樹脂複合物的形狀亦無特別之限制而能夠適宜地設定。根據目的，亦能夠積層複數片規格不同的不織布，同時個別將規格不同之不織布配置於一定大小的模具中進行加熱成形。根據情況亦能夠合併其它強化纖維織物和樹脂複合物進行成形。然後，根據目的亦能夠將一次加熱成形所獲得的耐熱性樹脂複合物再次進行加熱成形。
由於所獲得的耐熱性樹脂複合物係以包含熱塑性纖維和強化纖維的不織布作為前驅物來進行加熱成形，而能夠以高含有率包含纖維長度長的強化纖維，且由於亦能夠隨機配置強化纖維，力學特性及其均向性優良。又，亦能夠藉由加熱成形不織布而達成優良的成形性。
(耐熱性樹脂複合物)
本發明的耐熱性樹脂複合物係由基質樹脂及分散於該基質樹脂中之強化纖維所構成的耐熱性樹脂複合物，其中前述基質係由玻璃轉移溫度為100℃以上的耐熱性熱塑性聚合物、和以其共聚合比例(莫耳比)為(A)/(B)=100/0~40/60包含對苯二甲酸成分(A)和間苯二甲酸成分(B)之聚酯系聚合物所構成，前述耐熱性熱塑性聚合物之複合物中的比例為30~80wt%。
如前述所獲得的耐熱性樹脂複合物係24℃的彎曲強度可為例如150MPa以上，亦以160MPa以上為佳，更佳為170MPa以上。
又，耐熱性樹脂複合物係24℃的彎曲彈性率可為例如5GPa以上，亦以5.5GPa以上為佳，更佳為6GPa以上。
再者，如前述所獲得的耐熱性樹脂複合物係以相對於24℃之彎曲強度之100℃的彎曲強度保持率、及相對於24℃之彎曲彈性率之100℃的彎曲彈性率保持率均為70%以上為佳。彎曲強度、彎曲彈性率任一者的保持率小於70%時，不能說具有耐熱性。以74%以上為佳，較佳為78%以上。
本發明的耐熱性樹脂複合物係其密度以2.00g/cm3以下為佳。若密度大於2.00g/m3，則不可說是有利於輕量化的耐熱性樹脂複合物，而使用途受限。以1.95g/cm3以下為佳，較佳為1.90g/cm3以下。密度的下限值係根據材料的選擇等來適宜地決定，亦可為例如0.5g/cm3左右。
又，本發明的耐熱性樹脂複合物係其厚度以0.3mm以上(以0.5mm以上為佳)為佳。厚度太薄時，因所獲得的耐熱性樹脂複合物的強度變低，同時生產成本變高而不佳。較佳為0.7mm以上，更佳為1mm以上。又，厚度上限係能夠根據樹脂複合物所要求的厚度來適宜地設定，亦可為例如10mm左右。
本發明之耐熱性樹脂複合物不僅兼具優良的力學物性及耐熱性，而且從不需要特別之步驟而能夠廉價地製造來看，能夠適用於例如電腦、顯示器、OA機器、行動電話、行動資訊終端、數位攝影機、光學機器、音 響、空調、照明機器、玩具用品、其它家電製品等的框體、托盤、底盤、內裝零件、或其外殼等的電氣、電子機器零件、支柱、屏板、補強材料等的土木、建材用零件、各種構件、各種外框、各種絞鏈、各種手柄、各種車軸、各種車輪用軸承、各種樑柱、各種支柱、各種構件、各種外框、各種樑柱、各種支架、各種軌道、各種鉸鏈等的外板、或主體零件、保險桿、螺母、底蓋、引擎蓋、整流板、擾流板、整流罩墊百葉窗、航空零件等外裝零件、儀器面板、座椅骨架、車門飾、柱飾板、方向盤、各種模組等的內裝零件、或馬達零件、CNG箱、油箱、燃料泵、進氣口、進氣歧管、化油器主體、化油器墊片、各種配管、各種閥等的燃料系統、排氣系統、或吸氣系統零件等的汽車、兩輪車輛用構造零件、起落架吊艙、副翼、擾流板、邊沿、階梯、電梯、整流片、進氣道唇等的航空機用零件。
[實施例]
以下，雖藉由實施例來更詳細地說明本發明，但是本發明係不受本實施例任何限制者。還有，以下的實施例及比較例係藉由下述方法來測定各種物性。
[耐熱性熱塑性纖維的玻璃轉移溫度℃]
纖維的玻璃轉移溫度係使用Rheology公司製固體動態黏彈性裝置「Rheospectror DVE-V4」，以頻率10Hz、升溫速度10℃/min測定損失正切(tan δ)的溫度依賴性，由該尖峰溫度求出。
[平均纖度dtex]
隨機從複絲抽出100條，測定各條單纖維的纖度，求出平均纖度。
[平均纖維長mm]
從切紗隨機抽出100條，測定各條纖維長，求出平均纖維長。
[聚酯系聚合物的結晶度]
PET系黏合劑纖維的結晶度係藉由廣角X射線繞射法求出。亦即，使用Rigaku股份有限公司製X射線產生裝置(RAD-3A型)，測定已由鎳濾光片單色化之Cu-K α射線[010]的散射強度，以下式計算結晶度。
(結晶度Xc)=(結晶部分的散射強度)/(全散射強度)×100(%)
[聚酯系聚合物的極限黏度]
PET系黏合劑纖維的固有黏度係由溶解於酚/氯乙烷(重量比1/1)的混合溶液、於30℃所測定的溶液黏度計算。
[不織布的單位面積質量g/m2]
依照JIS L1913試驗法來測定，採用n=3的平均值。
[複合物的彎曲強度MPa、彎曲彈性率GPa]
依照ASTM790測定24℃及100℃之複合物的彎曲強度以及彎曲彈性率。
[參考例1]
(1)使用聚合反應裝置，以常用方法於280℃進行聚縮合反應，製造包含對苯二甲酸及間苯二甲酸之共聚合比例(莫耳比)為70/30、100莫耳%乙二醇之固有黏度(η)為0.81的PET系聚合物。所製造的聚合物係從聚合機底部在水中擠出成股線狀，再切斷成顆粒狀。
(2)將上述所獲得的PET系聚合物供給至已加熱至270℃之同向旋轉型的皮帶式雙軸擠塑機，經過滯留時間2分鐘並引導至已加熱至280℃的紡紗頭，以吐出量45g/分鐘的條件從圓孔噴嘴吐出，以紡紗速度1200m/分鐘拉取，獲得單獨包含2640dtex/1200f之PET系聚合物的複絲。接著將所獲得的纖維切斷成10mm。
所獲得的纖維具有結晶度20%、極限黏度0.8、平均纖度2.2dtex、及圓形的剖面形狀。
[實施例1]
(1)以150℃真空乾燥聚醚醯亞胺系聚合物(SABIC Innovative Plastics公司製「ULTEM9001」)12小時。
(2)將上述(1)之聚合物以紡紗頭溫度390℃、紡紗速度1500m/分鐘、吐出量50g/分鐘的條件從圓孔噴嘴吐出，獲得2640dtex/1200f的複絲。接著將所獲得的纖維切斷成10mm。
(3)所獲得的纖維外觀無絨毛等而良好，單纖維的平均纖度為2.2dtex、平均纖維長為10.1mm、玻璃轉移溫度為213℃。
(4)使用已將47wt%上述(3)所獲得的PEI纖維50wt%、15mm之切斷長度的玻璃纖維(平均纖度2.2dtex、平均纖維長15mm)、及3wt%參考例1所獲得的PET系黏合劑纖維(平均纖維長10mm)分散於水中的漿體並進行濕式抄紙，以100℃熱空氣乾燥後，獲得單位面積質量500g/m2的紙。
(5)將6片所獲得的紙重疊(總單位面積質量=3000g/m2)，於PEI纖維完全熔融之溫度的360℃、在壓力10N/mm2之下進行3分鐘壓縮成形而成形為平板。
所獲得得的平板密度為1.68g/cm3，厚度為1.5mm。
(6)所獲得的平板外觀良好，室溫的彎曲強度、彎曲彈性率個別為260MPa、12GPa，100℃的彎曲強度、彎曲彈性率個別為220MPa、10GPa，其保持率個別為85%、83%，耐熱性優良。
[實施例2]
在實施例1的(2)中，除了PEI纖維的切斷長度為3mm(平均纖維長=3.2mm)以外，係以與實施例1相同的方法獲得平板(密度：1.69g/cm3、厚度：1.3mm)。所獲得的平板外觀良好，室溫的彎曲強度、彎曲彈性率個別為250MPa、12GPa，100℃的彎曲強度、彎曲彈性率個別為215MPa、10GPa，其保持率個別為86%、83%，耐熱性優良。
[實施例3]
在實施例1的(4)中，除了PEI纖維為80wt%(耐熱性熱塑性纖維)、玻璃纖維為17wt%(強化纖 維)以外，以與實施例1相同的方法獲得平板(密度：1.41g/cm3、厚度：1.5mm)。
所獲得的平板外觀良好，室溫的彎曲強度、彎曲彈性率個別為181MPa、8GPa，100℃的彎曲強度、彎曲彈性率個別為157MPa、7GPa，其保持率個別為87%、88%，耐熱性優良。
[實施例4]
在實施例1的(4)中，除了使用13mm之切斷長度的PAN系碳纖維(東邦Tenax製；平均纖維徑7μm、平均纖維長13mm)作為強化纖維以外，以與實施例1相同的方法獲得平板(密度：1.49g/cm3、厚度：1.5mm)。
所獲得的平板外觀良好，室溫的彎曲強度、彎曲彈性率個別為360MPa、22GPa，100℃的彎曲強度、彎曲彈性率個別為318MPa、20GPa，其保持率個別為88%、91%，耐熱性優良。
[實施例5]
(1)以80℃真空乾燥半芳香族聚醯胺系聚合物(KURARAY公司製「Genestar PA9MT」)12小時。
(2)以紡紗頭溫度310℃、紡紗速度1500m/分鐘、吐出量50g/分鐘的條件從圓孔噴嘴吐出上述(1)的聚合物而獲得複絲。接著，將所獲得的纖維切斷成5mm。
(3)所獲得的纖維外觀係無絨毛等而良好，單纖維的平均纖度為0.7dtex，平均纖維長為5.2mm，玻璃轉移溫度為121℃。
(4)使用已將60wt%上述(3)所獲得之纖維(耐熱性熱塑性纖維)、37wt%13mm切斷長度的PAN系碳纖維(平均纖維徑7μm、平均纖維長13mm)、及3wt%參考例1所獲得的PET系黏合劑纖維(平均纖維長10mm)分散於水中的漿體並進行濕式抄紙，獲得單位面積質量500g/m2之紙。
(5)將6片所獲得之紙重疊(總單位面積質量=3000g/m2)，以半芳香族聚醯胺系聚合物纖維完全熔融之溫度的330℃、在壓力10N/mm2之下進行5分鐘壓縮成形而成形為平板。
所獲得的平板密度為1.46g/cm3，厚度為1.5mm。
(6)所獲得的平板外觀良好，室溫的彎曲強度、彎曲彈性率個別為372MPa、24GPa，100℃的彎曲強度、彎曲彈性率個別為310MPa、21GPa，其保持率個別為83%、88%，耐熱性優良。
[實施例6]
(1)在實施例5的(4)中，除了使用50wt%耐熱性熱塑性纖維、40wt%13mm之切斷長度的對位系芳綸纖維(東麗-杜邦股份有限公司製，Kevlar；平均纖度2.2dtex、平均纖維長10mm)作為強化纖維、10wt%PET系黏合劑纖維以外，以與實施例5相同的方法獲得平板。
所獲得的平板密度為1.31g/cm3，厚度為1.5mm。
所獲得的平板外觀良好，室溫的彎曲強度、彎曲彈性率個別為300MPa、18GPa，100℃的彎曲強度、彎曲彈性率個別為226MPa、15GPa，其保持率個別為75%、83%，耐熱性優良。
[實施例7]
(1)以80℃真空乾燥PEEK系聚合物(Victrex公司製「90G」)12小時。
(2)以紡紗頭溫度400℃、紡紗速度1500m/分鐘、吐出量50g/分鐘的條件從圓孔噴嘴吐出上述(1)的聚合物，而獲得複絲。接著，將所獲得的纖維切斷成5mm。
(3)所獲得的纖維外觀係無絨毛等而良好，單纖維的平均纖度為8.8dtex，平均纖維長為5.1mm，玻璃轉移溫度為146℃。
(4)使用已將50wt%上述(3)所獲得的纖維(耐熱性熱塑性纖維)、47wt%13mm之切斷長度的PAN系碳纖維(平均纖維徑7μm、平均纖維長13mm)、及3wt%參考例1所獲得的PET系黏合劑纖維(平均纖維長10mm)分散於水中的漿體來進行濕式抄紙，以100℃熱空氣乾燥後，獲得單位面積質量500g/m2的紙。
(5)將6片所獲得的紙重疊(總單位面積質量=3000g/m2)，以PEEK纖維完全熔融之溫度的430℃，在壓力10N/mm2之下進行5分鐘壓縮成形而成形為平板。
所獲得的平板密度為1.50g/cm3，厚度為1.5mm。
(6)所獲得的平板外觀良好，室溫的彎曲強度、彎曲彈性率個別為352MPa、22GPa，100℃的彎曲強度、彎曲彈性率個別為275MPa、19GPa，其保持率個別為78%、86%，耐熱性優良。
[實施例8]
(1)在實施例7的(4)中，除了使用30wt%耐熱性熱塑性纖維、65wt%強化纖維、5wt%黏合劑纖維以外，以與實施例7相同的方法獲得平板(密度：1.40g/cm3、厚度：1.5mm)。所獲得的平板外觀良好，室溫的彎曲強度、彎曲彈性率個別為325MPa、20GPa，100℃的彎曲強度、彎曲彈性率個別為235MPa、15GPa，其保持率個別為72%、75%，耐熱性優良。
[實施例9]
(1)以80℃真空乾燥PC系聚合物(SABIC公司製「FST Polycarbonate」)12小時。
(2)以紡紗頭溫度300℃、紡紗速度1500m/分鐘、吐出量50g/分鐘的條件從圓孔噴嘴吐出上述(1)的聚合物，而獲得複絲。接著，將所獲的纖維切斷成50mm。
(3)所獲得的纖維外觀無絨毛等而良好，單纖維的平均纖度為2.2dtex，平均纖維長為50mm，玻璃轉移溫度為132℃。
(4)將65wt%上述(3)所獲得的纖維(耐熱性熱塑性纖維)、30wt%13mm之切斷長度的PAN系碳纖維(平均纖維徑7μm、平均纖維長13mm)、及5wt%參考例1所獲得的PET系黏合劑纖維(平均纖維長20mm)混紡並進行無塵紙(airlaid)成形，在180℃的熱空氣乾燥器中進行熱處理2分鐘，獲得單位面積質量100g/m2的無塵紙網。
(5)將30片所獲得的紙重疊(總單位面積質量=3000g/m2)，以PC纖維完全熔融之溫度的330℃進行壓縮成形而成形為平板。
所獲得的平板密度為1.37g/cm3，厚度為1.5mm。
(6)所獲得的平板外觀良好，室溫的彎曲強度、彎曲彈性率個別為220MPa、18GPa，100℃的彎曲強度、彎曲彈性率個別為162MPa、16GPa，其保持率個別為74%、89%，耐熱性優良。
[比較例1]
(1)使用已將50wt%平均纖度為2.2dtex、平均纖維長為10.3mm、玻璃轉移溫度為75℃的PET纖維(KURARAY製「N701Y」)(熱塑性纖維)、47wt%13mm之切斷長度的PAN系碳纖維(平均纖維徑7μm、平均纖維長13mm)、及3wt%參考例1所獲得的PET系黏合劑纖維(平均纖維長10mm)分散於水中的漿體並進行濕式抄紙，以100℃熱空氣乾燥後，獲得單位面積質量500g/m2的紙。
(2)將6片所獲得的紙重疊(總單位面積質量=3000g/m2)，以PET纖維完全熔融之溫度的200℃、在壓力10N/mm2之下進行壓縮成形5分鐘而成形為平板。
所獲得的平板密度為1.39g/cm3，厚度為1.5mm。
(3)雖然所獲得的平板外觀良好，室溫的彎曲強度、彎曲彈性率個別為200MPa、20GPa，但是彎曲特性在熱塑性纖維之玻璃轉移溫度的75℃時大幅度下降，100℃的彎曲強度、彎曲彈性率個別為50MPa、4GPa，其保持率個別為25%、20%，耐熱性差。
[比較例2]
(1)在實施例1的(4)中，除了PEI纖維(耐熱性熱塑性纖維)為10wt%、玻璃纖維(強化纖維)為80wt%、PET系黏合劑纖維為10wt%以外，以與實施例1相同的方法獲得平板(密度：2.01g/cm3，厚度：1.3mm)。所獲得的平板外觀良好，室溫的彎曲強度、彎曲彈性率個別為120MPa、8GPa，100℃的彎曲強度、彎曲彈性率個別為60MPa、5GPa，其保持率個別為50%、63%，耐熱性差。被認為係因成形品中所佔的熱塑性樹脂量少、含浸性不佳所致。
[比較例3]
(1)在實施例1的(3)中，除了耐熱性熱塑性纖維的平均纖度改變為20dtex以外，以與實施例1相同的方法嘗試以濕式抄紙的不織布試製，由於耐熱性熱塑性纖維的纖度大，所以構成不織布的耐熱性熱塑性纖維的構成條數少，而使網目變粗。因此，抄紙步驟中之玻璃纖維的分散性差，再者由於玻璃纖維從不織布的間隙脫落，步驟通過性非常差，不能再現性良好地試製不織布。
[比較例4]
(1)在實施例1的(3)中，除了將耐熱性熱塑性纖維的平均纖維長改變為70.8mm以外，以與實施例1相同的方法嘗試以濕式抄紙的不織布試製，由於耐熱性熱塑性纖維的纖維長度大，所以或有耐熱性熱塑性纖維彼此糾纏，或有玻璃纖維的分散性不佳，步驟通過性非常差，而不能再現性良好地試製不織布。
[比較例5]
(1)在實施例1中，除了黏合劑纖維為PVA系黏合劑纖維(KURARAY股份有限公司製，SPG05611)以外，雖然以與實施例1相同的方法獲得平板，但平板內含許多氣泡。如從熱成形中有臭氣來推測，由於在高溫的熱壓縮步驟下成為黏合劑纖維的PVA系纖維分解而產生氣體，被認為是引起外觀不佳的原因。並因此所獲得之成形品在室溫的彎曲強度、彎曲彈性率個別為220MPa、9GPa、100℃的彎曲強度、彎曲彈性率個別為150MPa、6GPa、其保持率個別為68%、67%，耐熱性差。
[比較例6]
(1)在實施例1中，除了黏合劑纖維為PE系黏合劑纖維以外，以與實施例1相同的方法獲得平板(密度：1.29g/cm3，厚度：1.5mm)。所獲得的平板外觀良好，室溫的彎曲強度、彎曲彈性率個別為200MPa、8GPa，100℃的彎曲強度、彎曲彈性率個別為100MPa、4GPa，其保持率別為50%，耐熱性差。
如由表1的實施例1~9所得知，由以特定比例包含玻璃轉移溫度為100℃以上的耐熱性熱塑性纖維及強化纖維的不織布所形成的耐熱性樹脂複合物，已知不僅彎曲特性優良，而且耐熱性亦優良。
此外，如由表2的結果所得知，構成不織布之耐熱性熱塑性纖維的玻璃轉移溫度小於100℃的比較例1，雖然室溫的彎曲強度及彎曲彈性率在無問題的範圍中，但在100℃其彎曲強度及彎曲彈性率則大幅下降。
又，即便玻璃轉移溫度為100℃以上，相對於強化纖維之耐熱性熱塑性樹脂的混合比例少的比較例2，不僅室溫的彎曲強度降低，並且不能保持100℃的彎曲強度及彎曲彈性率。
再者，耐熱性熱塑性纖維的平均纖度和平均纖度大時(比較例3及4)，步驟通過性大幅惡化，不能再現性佳地獲得不織布。
又，使用在熱壓著溫度會熱分解的PVA纖維作為黏合劑纖維的比較例5，與實施例1比較不僅室溫的彎曲強度及彎曲彈性率低，而且不能保持100℃之彎曲強度及彎曲彈性率。
即便使用較PET系黏合劑纖維之耐熱性差的PE纖維作為黏合劑纖維的比較例6，係與實施例1比較彎曲彈性率，則不僅室溫的彎曲強度及彎曲彈性率低，而且不能保持100℃的彎曲強度及彎曲彈性率。
[產業上之利用可能性]
根據本發明，能夠提供兼具優良的力學物性及耐熱性、特別能夠適用於暴露於高溫環境下機會多之用途的耐熱性樹脂複合物。又，本發明之耐熱性樹脂複合物不需要特別的加熱成形步驟，能夠以壓縮成形和GMT成形等通常的加熱成形步驟廉價地製造，再者，亦能夠根據目的而自由地設計其形狀，能夠非常有效地使用於以通常產業資材領域、電氣/電子領域、土木/建築領域、飛機/汽車/鐵路/船舶領域、農業資材領域、光學材料領域、醫療材料領域等為首的許多用途。
如以上所述，雖然說明本發明之較佳的實施形態，但在不脫離本發明之主旨的範圍中，能夠進行各種的追加、變更或削除，而該等亦包含於本發明的範圍內。

Claims (12)

  1. 一種耐熱性樹脂複合物用不織布，其係用於製作耐熱性樹脂複合物之不織布，該不織布係包含耐熱性熱塑性纖維及強化纖維和聚酯系黏合劑纖維，該耐熱性熱塑性纖維係玻璃轉移溫度為100℃以上、平均纖度為0.1~10dtex、以及平均纖維長為0.5~60mm，該聚酯系黏合劑纖維係包含以其共聚合比例(莫耳比)為(A)/(B)=100/0~40/60含有對苯二甲酸成分(A)及間苯二甲酸成分(B)的聚酯系聚合物，構成該不織布的熱塑性纖維的比例為30~80wt%。
  2. 如請求項1之耐熱性樹脂複合物用不織布，其中聚酯系黏合劑纖維的結晶度為50%以下。
  3. 如請求項1或2之耐熱性樹脂複合物用不織布，其中該耐熱性熱塑性纖維和該聚酯系黏合劑纖維的比例(重量比)為(前者)/(後者)=60/40~99/1。
  4. 如請求項1至3中任一項之耐熱性樹脂複合物用不織布，其中耐熱性熱塑性纖維為紡紗後實質上未實施延伸的纖維。
  5. 如請求項1至4中任一項之耐熱性樹脂複合物用不織布，其中耐熱性熱塑性纖維係由選自包含聚醚醯亞胺系纖維、半芳香族聚醯胺系纖維、聚醚醚酮系纖維、及聚碳酸酯系纖維之群組的至少一種所構成。
  6. 如請求項1至5中任一項之耐熱性樹脂複合物用不織布，其中強化纖維係由選自包含碳纖維、玻璃纖維、全芳香族聚酯系纖維、及對位系芳綸纖維之群組的至少一種所構成。
  7. 如請求項1至6中任一項之耐熱性樹脂複合物用不織布，其中單位面積質量為5~1500g/m2。
  8. 一種耐熱性樹脂複合物之製造方法，其係至少具備：準備如請求項1至7中任一項之不織布的準備步驟、將該不織布一片或重疊多片以耐熱性熱塑性纖維流動開始溫度以上進行加熱壓縮的加熱成形步驟。
  9. 一種耐熱性樹脂複合物，其係由基質樹脂、及分散於該基質樹脂中之強化纖維所構成的耐熱性樹脂複合物，該基質樹脂係由玻璃轉移溫度為100℃以上之耐熱性熱塑性聚合物、及以其共聚合比例(莫耳比)為(A)/(B)=100/0~40/60含有對苯二甲酸成分(A)及間苯二甲酸成分(B)的聚酯系聚合物所構成，該耐熱性熱塑性聚合物在複合物中的比例為30~80wt%。
  10. 如請求項9之耐熱性樹脂複合物，其中24℃的彎曲強度為150MPa以上，而且相對於24℃之100℃的彎曲強度的保持率為70%以上。
  11. 如請求項9或10之耐熱性樹脂複合物，其中24℃的彎曲彈性率為5GPa以上，而且相對於24℃之100℃的彎曲彈性率的保持率為70%以上。
  12. 如請求項9至11中任一項之耐熱性樹脂複合物，其中密度為2.00g/cm3以下，且厚度為0.3mm以上。
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KR (1) KR102199889B1 (zh)
CN (2) CN104508018B (zh)
TW (1) TWI592534B (zh)
WO (1) WO2014021084A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI635891B (zh) * 2014-10-28 2018-09-21 Kuraray Co., Ltd. 帶電不織布及使用其之濾材、帶電不織布的製造方法

Families Citing this family (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014021084A1 (ja) * 2012-07-30 2014-02-06 株式会社クラレ 耐熱性樹脂複合体およびその製造方法、ならびに耐熱性樹脂複合体用不織布
JP2014062143A (ja) * 2012-09-19 2014-04-10 Teijin Ltd 繊維強化プラスチック
JP6239297B2 (ja) * 2013-03-25 2017-11-29 Art&Tech株式会社 不織布、シートまたはフィルム、成形品および不織布の製造方法
CN105163828B (zh) * 2013-04-15 2018-05-18 北越纪州制纸株式会社 空气过滤器用滤材、其制造方法及具备其的空气过滤器
ITMI20131114A1 (it) * 2013-07-03 2015-01-04 Politex S A S Di Freudenberg Polit Ex S R L Substrato di supporto per membrana bituminosa e suo procedimento di preparazione.
JP6142737B2 (ja) * 2013-08-27 2017-06-07 王子ホールディングス株式会社 熱可塑性プリプレグ及び熱可塑性プリプレグの製造方法
JP6311507B2 (ja) * 2014-07-14 2018-04-18 王子ホールディングス株式会社 繊維強化プラスチック成形体用基材及び繊維強化プラスチック成形体
JP6493147B2 (ja) * 2014-10-20 2019-04-03 王子ホールディングス株式会社 不織布、不織布の製造方法および繊維強化プラスチック成形体
JP6511824B2 (ja) * 2015-01-20 2019-05-15 王子ホールディングス株式会社 不織布、不織布の製造方法および繊維強化プラスチック成形体
US10266292B2 (en) 2015-01-22 2019-04-23 Neptune Research, Llc Carriers for composite reinforcement systems and methods of use
KR101646455B1 (ko) * 2015-04-03 2016-08-08 (주)엘지하우시스 다공성 섬유강화 복합재 및 이를 제조하는 방법
CN106555275A (zh) * 2015-09-25 2017-04-05 天津天美环保科技有限公司 一种耐热无纺布
US10406790B2 (en) * 2015-12-17 2019-09-10 Avintiv Specialty Materials, Inc. Carbon fiber nonwoven composite
US20180371655A1 (en) * 2015-12-21 2018-12-27 Sabic Global Technologies B.V. Flame resistant polycarbonate composites for semi-structural panels
US9834662B2 (en) 2016-01-18 2017-12-05 FiberSpec LLC Composite material
KR102592387B1 (ko) * 2016-03-30 2023-10-20 주식회사 쿠라레 내열성 섬유 구조체
EP3508518B1 (en) * 2016-08-31 2022-07-20 Teijin Limited Laminate and method for producing fiber-reinforced resin composite
CN109996914B (zh) * 2016-11-18 2022-08-16 株式会社可乐丽 吸声绝热材料
KR101895541B1 (ko) * 2016-12-23 2018-09-11 주식회사 하도에프앤씨 차량용 엔진룸 제조방법
US10633082B2 (en) 2017-02-10 2020-04-28 Goodrich Corporation Heat resistant systems and methods for composite structures
US10744355B2 (en) 2017-03-29 2020-08-18 Goodrich Corporation Heat resistant systems and methods
JP6394732B2 (ja) * 2017-05-09 2018-09-26 王子ホールディングス株式会社 熱可塑性プリプレグ及び熱可塑性プリプレグの製造方法
WO2018225568A1 (ja) * 2017-06-08 2018-12-13 クラレクラフレックス株式会社 繊維構造体、成形体及び吸音材
WO2019065625A1 (ja) * 2017-09-29 2019-04-04 株式会社クラレ 通液部材
SI25241A (sl) 2017-10-23 2018-01-31 KOPUR d.o.o. Kompozitna plošča
JP7216010B2 (ja) * 2017-11-28 2023-01-31 株式会社クラレ 耐火部材
EP3508459A1 (en) 2018-01-09 2019-07-10 OCV Intellectual Capital, LLC Fiber reinforced materials with improved fatigue performance
US11345787B2 (en) * 2018-10-29 2022-05-31 Viettel Group Method of manufacturing high temperature resistant composite materials
JP7060539B2 (ja) * 2019-03-29 2022-04-26 古河電気工業株式会社 熱可塑性樹脂フィルム
CN110241647A (zh) * 2019-06-21 2019-09-17 江西农业大学 一种高强度透明纳米纤维素纸的制备方法
KR102044338B1 (ko) * 2019-09-23 2019-11-14 임채현 선박 엔진용 내열시트
JP7405343B2 (ja) * 2019-09-25 2023-12-26 三井化学株式会社 不織布、不織布の製造方法、プリプレグ、プリント配線基板及び電子部品
CN114729470A (zh) 2019-09-27 2022-07-08 株式会社可乐丽 聚碳酸酯类纤维、纤维结构体及树脂复合体
EP4279643A1 (en) * 2021-01-18 2023-11-22 Kuraray Co., Ltd. Polyester binder fiber having high adhesive force
EP4319923A1 (en) * 2021-04-07 2024-02-14 GEA Process Engineering A/S A rotary atomizer
CN113351032B (zh) * 2021-05-27 2023-04-07 南京圣卡孚科技有限公司 一种湿法无纺布基材及其用途
CN117529515A (zh) 2021-06-24 2024-02-06 株式会社可乐丽 纤维结构体、交联成型体及交联成型体的制造方法
CN114507940A (zh) * 2022-02-18 2022-05-17 山东大庚工程材料科技有限公司 一种多功能复合碳纤维内衬垫及其制备方法

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5641657B2 (zh) * 1972-08-03 1981-09-29
US4281042A (en) * 1979-08-30 1981-07-28 E. I. Du Pont De Nemours And Company Polyester fiberfill blends
CA1277188C (en) 1984-11-19 1990-12-04 James E. O'connor Fiber reinforced thermoplastic articles and process for the preparationthereof
JPS61289162A (ja) 1985-06-11 1986-12-19 日本バイリーン株式会社 耐熱性不織布の製造方法
JPH02154050A (ja) * 1988-12-01 1990-06-13 Kanebo Ltd クッション材とその製造方法
JPH0325537A (ja) 1989-06-22 1991-02-04 Nec Corp オペレータコンソール
CA2083852A1 (en) * 1990-06-05 1991-12-06 Jal N. Kerawalla Bonded fibrous articles
JPH06107808A (ja) 1992-09-30 1994-04-19 Toyobo Co Ltd 熱可塑性コンポジット用成形材料
GB9420156D0 (en) * 1994-10-06 1994-11-23 British United Shoe Machinery Non-woven fibre fabric and method of making the fabric
CA2301522A1 (en) * 1997-08-28 1999-03-04 Eastman Chemical Company Improved copolymer binder fibers
WO1999024648A1 (en) * 1997-11-06 1999-05-20 Eastman Chemical Company Copolyester binder fibers
US6734262B2 (en) * 2002-01-07 2004-05-11 General Electric Company Methods of forming conductive thermoplastic polyetherimide polyester compositions and articles formed thereby
CA2512787C (en) * 2003-01-07 2012-01-17 Teijin Fibers Limited Polyester fiber structures
DE10318858A1 (de) 2003-04-25 2004-11-25 Frenzelit-Werke Gmbh & Co. Kg Faservliesmatte, Verfahren zu dessen Herstellung und Faserverbundwerkstoff
US20040229540A1 (en) * 2003-05-15 2004-11-18 Kuraray Co. Ltd. Dustproof clothing
JP2005239939A (ja) * 2004-02-27 2005-09-08 Toray Ind Inc 繊維強化樹脂複合材料
US20060068675A1 (en) * 2004-09-01 2006-03-30 Handermann Alan C Wet-lay flame barrier
US20090269647A1 (en) 2004-11-19 2009-10-29 Toyo Seikan Kaisha, Ltd. Cartridge for methanol fuel cell
TWI414543B (zh) 2006-02-24 2013-11-11 Toray Industries 纖維強化熱可塑性樹脂成形體、成形材料及其製法
WO2008018193A1 (fr) * 2006-08-11 2008-02-14 Fuji Corporation Matériau absorbant et calorifuge doté d'une résistance à la chaleur élevée
DE102006057957B4 (de) * 2006-12-08 2017-03-23 Ems-Chemie Ag Transparenter Formkörper aus einer Polyamidformmasse sowie dessen Verwendung
JP4919852B2 (ja) * 2007-03-26 2012-04-18 日本バイリーン株式会社 接着繊維シート及びその製造方法
JP2011037910A (ja) * 2007-12-14 2011-02-24 Nippon Zeon Co Ltd プリプレグ、その製造方法及び繊維強化複合材料
CN101645497B (zh) * 2008-08-05 2012-01-25 比亚迪股份有限公司 一种聚酰亚胺多孔膜以及制备方法以及锂离子电池
KR101099023B1 (ko) * 2009-11-27 2011-12-28 웅진케미칼 주식회사 결정성 저융점 폴리에스테르 바인더 수지, 이를 이용한 바인더 섬유 및 이의 제조방법
JP2011190549A (ja) * 2010-03-12 2011-09-29 Mitsubishi Plastics Inc 繊維混抄マット状成形体及び繊維強化成形体
KR20130109134A (ko) * 2010-09-14 2013-10-07 사빅 이노베이티브 플라스틱스 아이피 비.브이. 강화된 열가소성 물품, 상기 물품의 제조를 위한 조성물, 제조 방법, 및 이로부터 형성된 물품
FR2981653B1 (fr) * 2011-10-25 2014-08-22 Arkema France Materiau composite thermoplastique renforce de fibres synthetiques et procede de fabrication
TW201343733A (zh) * 2012-02-29 2013-11-01 Oji Holdings Corp 纖維強化塑膠成形用複合材料及纖維強化塑膠成形體
WO2014021084A1 (ja) * 2012-07-30 2014-02-06 株式会社クラレ 耐熱性樹脂複合体およびその製造方法、ならびに耐熱性樹脂複合体用不織布

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI635891B (zh) * 2014-10-28 2018-09-21 Kuraray Co., Ltd. 帶電不織布及使用其之濾材、帶電不織布的製造方法
US10400372B2 (en) 2014-10-28 2019-09-03 Kuraray Co., Ltd. Electrically charged nonwoven fabric, filtration material including same, and method for producing electrically charged nonwoven fabric

Also Published As

Publication number Publication date
EP2881421A1 (en) 2015-06-10
JP6771504B2 (ja) 2020-10-21
JP2018111914A (ja) 2018-07-19
CN104508018A (zh) 2015-04-08
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KR102199889B1 (ko) 2021-01-07
JP6420663B2 (ja) 2018-11-07
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CN107254057B (zh) 2021-01-05
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EP2881421B1 (en) 2018-06-06
KR20150040867A (ko) 2015-04-15
WO2014021084A1 (ja) 2014-02-06
US20150140306A1 (en) 2015-05-21
JPWO2014021084A1 (ja) 2016-07-21

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