WO2015064485A1 - 成形材料、その製造方法、およびそれに用いるマスターバッチ - Google Patents
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Abstract
Description
サイジング剤(s)が付着された強化繊維(A)5~50質量部、
50℃で液状のポリカルボジイミド化合物(B-1)または50℃で固形状のポリカルボジイミド化合物(B-2)を含む成分(B)1~20質量部、
主鎖の繰返し単位構造中に炭素以外の元素を含む熱可塑性樹脂(C)30~94質量部
からなる成形材料であり、成分(A)に成分(B)が含浸された複合繊維束(D)が成分(C)で被覆された複合体である成形材料である。
・成分(A)に、50~300℃の溶融状態で成分(B)を接触させ、さらに加熱して成分(B)の供給量の80~100質量%を成分(A)に含浸させた複合繊維束(D)に、成分(C)を接触させて複合体を得る工程を含む、上記の成形材料の製造方法。
・上記の成形材料の製造方法において、成分(C)として、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリフェニレンスルフィド、ポリアミド、ポリオキシメチレン、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトンおよびポリエーテルケトンケトンからなる群から選択される少なくとも1種の熱可塑性樹脂を40~90質量%、成分(B’)として、カルボジイミド基を1分子内に2個以上有するポリカルボジイミド化合物を10~60質量%含んで構成されるマスターバッチであって、下記(i)(ii)のいずかを満たすマスターバッチを用いる成形材料の製造方法。
(i)成分(C)に成分(B’)が分散した海島構造のモルフォロジーであり、成分(B’)の分散粒子の平均粒子径が1~100μmである。
(ii)成分(B’)が連続構造のモルフォロジーであり、連続相の平均厚みが1~100μmである。
・成分(C)として、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリフェニレンスルフィド、ポリアミド、ポリオキシメチレン、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトンおよびポリエーテルケトンケトンからなる群から選択される少なくとも1種の熱可塑性樹脂を40~90質量%、成分(B’)として、カルボジイミド基を1分子内に2個以上有するポリカルボジイミド化合物を10~60質量%含んで構成されるマスターバッチであって、成分(C)に成分(B’)が分散した海島構造のモルフォロジーであり、成分(B’)の分散粒子の平均粒子径が1~100μmであるマスターバッチ。
・成分(C)として、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリフェニレンスルフィド、ポリアミド、ポリオキシメチレン、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトンおよびポリエーテルケトンケトンからなる群から選択される少なくとも1種の熱可塑性樹脂を40~90質量%、成分(B’)として、カルボジイミド基を1分子内に2個以上有するポリカルボジイミド化合物を10~60質量%含んで構成されるマスターバッチであって、成分(B’)が連続構造のモルフォロジーであり、連続相の平均厚みが1~100μmであるマスターバッチ。
粘度変化率=150℃にて2時間加熱後の150℃における溶融粘度/150℃にて2時間加熱前の150℃における溶融粘度
空隙率(%)=空隙部の全面積/(複合部の全面積+空隙部の全面積)×100。
本発明のマスターバッチにおける熱可塑性樹脂(C)は、耐熱性の高い樹脂を対象としており、ガラス転移温度が140℃以上の樹脂や、スーパーエンジニアリングプラスチックが挙げられる。具体的にはポリカーボネート、ポリエステル、ポリアリーレンスルフィド、ポリアミド、ポリオキシメチレン、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトンおよびポリエーテルケトンケトンからなる群から選択される少なくとも1種の熱可塑性樹脂である。これらの共重合体、変性体、および2種類以上ブレンドした樹脂などであってもよい。
ポリカーボネートとしては、芳香族ポリカーボネート、脂肪族ポリカーボネート、脂環式ポリカーボネート、芳香族-脂肪族ポリカーボネートを用いることができる。
ポリアリーレンスルフィドとしては、ポリフェニレンスルフィドが代表的である。
ポリエーテルイミドとは、脂肪族、脂環族または芳香族系のエーテル単位と環状イミド基を繰り返し単位として含有するポリマーである。溶融成形性を有するポリマーで有れば特に限定されない。また、本発明の効果を阻害しない範囲で有れば、ポリエーテルイミドの主鎖に環状イミド、エーテル結合以外の構造単位、例えば、エステル単位、オキシカルボニル単位などが含有されていても良い。
ポリエーテルスルホンとは、芳香族基がスルホン基およびエーテル基により結合された骨格を有するものを総称する。例えば、下記一般式(X)~(Z)からなる群より選ばれる少なくとも一種の繰り返し単位からなるポリエーテルスルホンが挙げられる。
ポリエーテルケトンおよびポリエーテルエーテルケトンとしては、例えば“VICTREX(登録商標)”の商標でビクトレックス社から市販されているものを用いることができる。また、ポリエーテルケトンケトンとしては、例えば、“OXPEKK(登録商標)”の商標でオックスフォードパフォーマンスマテリアルズ社から市販されているものを用いることができる。
ポリカルボジイミド化合物(B’)は、カルボジイミド基を1分子内に2個以上有するポリカルボジイミド化合物であり、脂肪族ポリカルボジイミドおよび芳香族ポリカルボジイミドが例示できる。前記した、成分(B-1)および成分(B-2)も成分(B’)に該当する。ポリカルボジイミド化合物(B’)は、肪族ポリカルボジイミド、芳香族ポリカルボジイミドいずれかに限定されるものではないが、カルボジイミド基の反応性が高く、これらを含有するマスターバッチを用いて得られる樹脂組成物および成形品の力学特性に優れるために、脂肪族ポリカルボジイミドであることが好ましい。脂肪族ポリカルボジイミドおよび芳香族ポリカルボジイミドが意味するところは前記した通りである。
本発明のマスターバッチには、本発明の効果を損なわない範囲で、エラストマーあるいはゴム成分などの耐衝撃性向上剤、他の充填材や添加剤を含有しても良い。添加剤の例としては、難燃剤、導電性付与剤、結晶核剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、制振剤、抗菌剤、防虫剤、防臭剤、着色防止剤、熱安定剤、離型剤、帯電防止剤、可塑剤、滑剤、着色剤、顔料、染料、発泡剤、あるいは制泡剤が挙げられる。
本発明の成形材料を成形して得られる成形品、および本発明のマスターバッチを用いた樹脂組成物、特に繊維強化樹脂組成物を適用した成形品は、次のような用途に好適に使用される。
被測定試料を粘弾性測定器にて測定した。40mmのパラレルプレートを用い、0.5Hzにて、50℃、または150℃における溶融粘度測定をした。
被測定試料を150℃の熱風乾燥機に2時間放置後、(1)と同様の溶融粘度測定を行い、150℃における粘度変化率を算出した。
ASTM D2734(1997)試験法に準拠して、複合繊維束の空隙率(%)を算出した。複合繊維束の空隙率の判定は以下の基準でおこない、A~Cを合格とした。
A:0~5%未満
B:5%以上20%未満
C:20%以上40%未満
D:40%以上。
ASTM D790(1997)に準拠し、3点曲げ試験冶具(圧子10mm、支点10mm)を用いて支持スパンを100mmに設定し、クロスヘッド速度5.3mm/分の試験条件にて曲げ強度を測定した。試験機として、“インストロン(登録商標)”万能試験機4201型(インストロン社製)を用いた。
A:300MPa以上
B:270MPa以上300MPa未満
C:240MPa以上270MPa未満
D:240MPa未満。
図10(a)に示す内径が60mmのメスシリンダー5を用いて成形材料を300cc計量し、成形材料の質量(m1)も合わせて測定した。測定後、図10(b)に示すように蓋7をして1kgのおもり8を乗せ、5分間荷重を負荷した状態とした。その後、図10(c)および図10(d)に示すようにメスシリンダーを反転させ、30秒ほど放置した。このとき、メスシリンダーに残存した成形材料の質量(m2)を測定した。これらの質量と次式より、成形材料の耐ブロッキング性を測定した。
(m1-m2)/m1×100(%)
A:100%
B:90%以上100%未満
C:70%以上90%未満
D:70%未満。
得られたマスターバッチの長さ方向に対して直角方向に切断し、その断面の中心部から、-20℃で0.1μm以下の薄片を切削し、日立製作所製H-7100型透過型電子顕微鏡にて、400倍に拡大して観察した際の任意の50個の成分(B’)について、図11に示すように、まずそれぞれの外接円と内接円の直径を測定して平均値をその分散粒子径とし、その後、それらの平均値を平均粒子径とした。
ポリカルボジイミド化合物(B’)の分散粒子の平均粒子径の測定と同様にして、マスターバッチの薄片を切削し、日立製作所製H-7100型透過型電子顕微鏡にて、400倍に拡大して観察した際の任意の50個の熱可塑性樹脂(C)を選択し、図12に示すように任意の熱可塑性樹脂(Cn)からポリカルボジイミド化合物(B’)を介して最も近接する成分(Cm)までの最短距離を成分(B’)の連続相の厚みとし、その後、それらの平均値を平均厚みとした。
任意の50個のマスターバッチを長さ方向と直角方向が観察できるようにエポキシ樹脂で包埋し、エポキシ樹脂の硬化後、観察面の研磨を行い、断面観察用サンプルを作製した。マスターバッチの断面全体を超深度カラー3D形状測定顕微鏡VK-9500(コントローラー部)/VK-9510(測定部)(株式会社キーエンス製)を使用して拡大倍率200倍で撮影した。断面全体を撮影した画像より解析アプリケーションVK-H1A9を使用して、マスターバッチの外接円の直径を測定した。その後、それらの平均値を算出し、マスターバッチの断面の長径とした。
マスターバッチの長さ方向の長さをマイクロメーターで測定し、最大値をマスターバッチの長さLmとした。前記マスターバッチの断面の長径Dmと長さLm、次式(3)より、マスターバッチのアスペクト比Amを算出した。
(7)で作製した断面観察用サンプルを用い、同様に断面全体を撮影した画像より解析アプリケーションVK-H1A9を使用して、マスターバッチの内接円の直径を測定し、平均値を断面の短径とした。前記マスターバッチの断面の長径Dmlと短径Dms、次式(4)より、マスターバッチの長径/短径比を算出した。
(5)と同様にして任意の点の薄片を切削し、日立製作所製H-7100型透過型電子顕微鏡にて、マスターバッチの外周を400倍に拡大して観察し、ポリカルボジイミド化合物(B’)が占める長さ(Lb)を測定した。なお、マスターバッチの全ての表面について、ポリカルボジイミド化合物(B’)の面積(Sb)を測定することは、非常に時間がかかるため、便宜的にマスターバッチの任意の断面の外周長さ(L)とポリカルボジイミド化合物(B’)の占める長さ(Lb)を測定しても差し支えなく、これを用いて露出度を算出することとした。すなわち、こうして測定した50個の断面のマスターバッチの外周長さ(L)と長さ(Lb)、次式(5)を用いて算出した値の平均値をポリカルボジイミド化合物(B’)の露出度(Sb/S)とした。
熱重量測定装置(TAインスツルメント社製)により、窒素100ml/min雰囲気中、30℃から400℃まで10℃/minで昇温させ、100℃のときの質量Msを基準として、350℃到達時の質量Meから次式(7)から算出した。
JIS K6935-2に準拠し、図13(a)に示す底面部の内径13が60mmである漏斗12を準備した。またメスシリンダーを用いてマスターバッチを300cc計量した。底面部を蓋14で塞ぎ、表面温度を100℃に温度調整した漏斗12の中にマスターバッチを入れた。3分後、図13(b)に示すように蓋14を取り外し、漏斗12から全てのマスターバッチが流れ落ちるまでの時間を計測した。
図10(a)に示す内径が60mmのメスシリンダー5を用いてマスターバッチを300cc計量し、マスターペレットの質量(M1)も合わせて測定した。測定後、図10(b)に示すように蓋7をして1kgのおもり8を乗せ、5分間荷重を負荷した状態とした。その後、図10(c)および図10(d)に示すようにメスシリンダーを反転させ、30秒ほど放置した。このとき、メスシリンダーに残存したマスターバッチの質量(M2)を測定した。これらの質量と次式(8)より、マスターバッチのブロッキング性を測定した。
300gに計量したマスターバッチ1およびマスターバッチ2を準備し、マスターバッチ1は25℃の真空乾燥機で乾燥を行い、マスターバッチ2は25℃の相対湿度80%の恒温恒湿槽で加速吸湿させた。24時間後、それぞれのマスターバッチを取り出し、マトリックス樹脂とドライブレンドを行い、射出成形機(JSW社 J150EII-P)を用いて、ASTM D638に準拠したType-Iのダンベル試験片を成形した。このとき、マスターバッチ1をブレンドしたものを成形品1、マスターバッチ2をブレンドしたものを成形品2とした。
引張強度:4,900MPa
引張弾性率:240GPa
引張伸度:2%
比重:1.8
単糸直径:7μm
表面酸素濃度比[O/C]:0.12
(s)-1 グリセロールトリグリシジルエーテル(和光純薬工業社製)
質量平均分子量:260
1分子当たりのエポキシ基数:3
質量平均分子量を1分子当たりのカルボキシル基、アミノ基、水酸基、エポキシ基、水酸基の総数で除した値:87
(s)-2 ビスフェノールAジグリシジルエーテル(SIGMA-ALDRICH社製)
質量平均分子量:340
1分子当たりのエポキシ基数:2
質量平均分子量を1分子当たりのカルボキシル基、アミノ基、水酸基、エポキシ基、水酸基の総数で除した値:170
(s)-3 (3-グリシジルオキシプロピル)トリエトキシシラン(SIGMA-ALDRICH社製)
質量平均分子量:278
1分子当たりのエポキシ基数:1
質量平均分子量を1分子当たりのカルボキシル基、アミノ基、水酸基、エポキシ基、水酸基の総数で除した値:278
(s)-4 N,N’-ジシクロヘキシルカルボジイミド(和光純薬工業社製)(カルボジイミド基当量206、質量平均分子量206)。
(B-1)50℃で液状のポリカルボジイミド化合物
(B-1)-1 脂肪族系ポリカルボジイミド“カルボジライト(登録商標)”V-02B(日清紡ケミカル社製)(50℃の粘度12.8Pa・s)
(B-1)-2 脂肪族系ポリカルボジイミド“カルボジライト(登録商標)”V-04K(日清紡ケミカル社製)(50℃の粘度0.68Pa・s)
(B-1)-3 脂肪族系ポリカルボジイミド“エラストスタブ(登録商標)”H01(日清紡ケミカル社製)(50℃の粘度2.81Pa・s)
(B-2)50℃で固形状のポリカルボジイミド化合物
(B-2)-1 脂肪族系ポリカルボジイミド“カルボジライト(登録商標)” HMV-15CA(日清紡ケミカル社製)(50℃で固形、軟化温度70℃)
(B-2)-2 芳香族系ポリカルボジイミド“スタバクゾール(登録商標)”P(ラインケミー社製)(50℃で固形、軟化温度60℃~90℃)
(B-2)-3 脂肪族ポリカルボジイミド“カルボジライト(登録商標)”HMV-8CA(日清紡ケミカル社製)(カルボジイミド基当量278、質量平均分子量3,000)
(B-2)-4 芳香族ポリカルボジイミド“スタバクゾール(登録商標)”P400(ラインケミー社製)(質量平均分子量20,000)
(B-3)成分(B)を構成するその他の成分
(B-3)-1 ビスフェノールA型エポキシ樹脂“jER(登録商標)”828(三菱化学(株)製)(50℃の粘度0.69Pa・s)
(B-3)-2 N,N’-ジシクロヘキシルカルボジイミド(和光純薬工業社製)(50℃の粘度0.02Pa・s)((s)-4と同じ化合物)
(B-3)-3 ビスフェノールA型エポキシ樹脂“jER(登録商標)”828(三菱化学(株)製)100質量部に対し、ジシアンジアミドDICY7T(三菱化学(株)製)を15質量部、3-(3,4-ジクロロフェニル)-1,1-ジメチルウレアDCMU99(保土ヶ谷化学工業(株)製)を2質量部の割合で混合した混合物(50℃の粘度1.12Pa・s)
(C)-1 融点285℃、質量平均分子量30,000、酸末端品、クロロホルム抽出量0.5質量%のポリフェニレンスルフィド
(C)-2 ポリカーボネート“ユーピロン(登録商標)”H-4000(三菱エンジニアリングプラスチックス社製)(ガラス転移温度145℃、質量平均分子量34,500)。
(C)-3 融点285℃のポリフェニレンスルフィド(ペレット)
(C)-4 繊維径8μmのポリフェニレンスルフィド繊維からなる不織布
(C)-5 繊維径4μmのポリフェニレンスルフィド繊維からなる不織布
(C)-6“スミカエクセル(登録商標)”4100G(住友化学社製)、ポリエーテルスルホン
(C)-7“VICTREX(登録商標)”HT G22(ビクトレックス社製)、ポリエーテルケトン。
強化繊維(A)の繊維束を連続的に引き取り、サイジング剤(s)を1質量%含む水系のサイジング母液に浸漬し、次いで230℃で加熱乾燥することで、サイジング剤(s)が付着した強化繊維(A)を得た。乾燥後のサイジング剤(s)-1の付着量は、強化繊維(A)100質量部に対して0.5質量部に調整した。
塗布温度に加熱されたロール上に、被含浸剤(成分(B))を加熱溶融した液体の被膜を形成させた。ロール上に一定した厚みの被膜を形成するためリバースロールを用いた。このロール上を連続した成分(A)を接触させながら通過させて被含浸剤を付着させた。次に、含浸温度に加熱されたチャンバー内にて、5組の直径50mmのロールプレス間を通過させた。この操作により、被含浸剤を繊維束の内部まで含浸させ、所定の配合量とした複合繊維束(D)を形成した。なお、複合繊維束(D)製造時の引取速度は、30m/分とした。
参考例2で得られた複合繊維束(D)を、日本製鋼所(株)TEX-30α型2軸押出機(スクリュー直径30mm、L/D=32)の先端に設置された電線被覆法用のコーティングダイ中に通し、押出機からダイ内に溶融させた成分(C)を吐出させて、複合繊維束の周囲を被覆するように連続的に配置した。この際、所望の強化繊維含有率になるように、複合繊維束(D)と成分(C)量を調整した。得られた連続状の成形材料を冷却後、カッターで切断して7mmの長繊維ペレット状の成形材料とした。なお、成形材料製造時の引取速度は、30m/分とした。
得られた成形材料を140℃、5時間以上真空下で乾燥させた。乾燥させて得られた成形材料を、日本製鋼所(株)製J150EII-P型射出成形機を用いて、各試験片用の金型を用いて成形を行った。射出成形条件は、成分(C)がポリフェニレンスルフィドの場合はシリンダー温度:320℃、金型温度:150℃で行い、成分(C)がポリカーボネートの場合はシリンダー温度:300℃、金型温度:120℃で行った。また、射出成形の際の最大圧力を射出成形圧とした。120℃で3時間アニール処理した後に、デシケーター中で室温、3時間保管した乾燥状態の試験片について評価を行った。
表1および表2に記載の組成について、表中に示す諸条件にて、参考例1~3に従い、長繊維ペレットを作製し、参考例4に従い特性評価用試験片(成形品)を射出成形した。なお、いずれの実施例・比較例においても、参考例2の工程と参考例3の工程は連続してオンラインで行った。
表2記載の組成について、表中に示す諸条件にて、参考例1に従いサイジング剤を付着させた強化繊維(A)を、成分(B)を使用せず、そのまま参考例3の複合繊維束(D)の代わりに用い、長繊維ペレットの作製を試みた。成分(C)の強化繊維束への含浸性が悪く、ペレタイズ時に毛羽が大量に発生し、成形材料を得ることができなかった。
表3および表4に記載の組成について、表中に示す諸条件にて、参考例1~3に従い、長繊維ペレットを作製し、参考例4に従い特性評価用試験片(成形品)を射出成形した。なお、いずれの実施例・比較例においても、参考例2の工程と参考例3の工程は連続してオンラインで行った。
表4記載の組成について、表中に示す諸条件にて、参考例1に従いサイジング剤を付着させた強化繊維(A)を、成分(B)を使用せず、そのまま参考例3の複合繊維束(D)の代わりに用い、長繊維ペレットの作製を試みた。成分(C)の強化繊維束への含浸性が悪く、ペレタイズ時に毛羽が大量に発生し、成形材料を得ることができなかった。
熱可塑性樹脂(C-1)、ポリカルボジイミド化合物(B-2)-3を用いて、以下の手順によりマスターバッチを得た。
熱可塑性樹脂(C-2)、ポリカルボジイミド化合物(B-2)-3を用いて、以下の手順によりマスターバッチを得た。
熱可塑性樹脂(C-2)を熱可塑性樹脂(C-3)に変更した以外は、実施例3-2と同様にして、マスターバッチを得た。測定および評価結果を表5に示す。
熱可塑性樹脂(C-1)を熱可塑性樹脂(C-4)に変更し、溶融混練時のシリンダー温度を330℃に変更した以外は実施例3-1と同様にしてマスターバッチを得た。測定および評価結果を表5に示す。
熱可塑性樹脂(C-1)を熱可塑性樹脂(C-5)に変更し、ポリカルボジイミド化合物(B-2)-3をポリカルボジイミド化合物(B-2)-4に変更し、溶融混練時のシリンダー温度を390℃に変更した以外は実施例3-1と同様にしてマスターバッチを得た。測定および評価結果を表5に示す。
ポリカルボジイミド化合物(B-2)-3をポリカルボジイミド化合物(B-2)-2に変更した以外は、実施例3-1と同様にしてマスターバッチを得た。測定および評価結果を表5に示す。
成分(E)として、ポリカルボジイミド化合物(B-2)-4を80℃の熱水中で5日間浸漬し、カルボジイミドをウレアへと反応したポリウレア化合物(E-1)を得た。なお、カルボジイミドがウレアへと反応したことを、化合物のIRスペクトル測定で、カルボジイミドの吸収ピークが消失することで確認した。
熱可塑性樹脂(C-1)とポリカルボジイミド化合物(B-2)-3との構成比を表5に示すように変更した以外は実施例3-1と同様にしてマスターバッチを得た。測定および評価結果を表5に示す。
熱可塑性樹脂(C-1)を、押出機を用いて押出成形を行い、幅3mmの矩形断面となる帯状のガットを成形した。ついで、110℃に加熱されたホットメルト装置のポットで溶融させたポリカルボジイミド化合物(B-2)-3を、前記した帯状のガットの上に塗布し、空冷後、ガットを切断することで柱状体のペレットとしたマスターバッチを得た。測定および評価結果を表5に示す。
スクリュー回転数を150rpmから250rpmに変更した以外は実施例3-1と同様にしてマスターバッチを得た。測定および評価結果を表5に示す。
実施例3-1で作製したマスターバッチ(M-1)、熱可塑性樹脂(C-1)、強化繊維として炭素繊維“トレカ(登録商標)”T700SC-12K-50C(東レ社製)を6mmの長さに切断したチョップドストランドを用い、以下の手順により繊維強化樹脂組成物および成形品を得た。
2 成分(B)
3 複合繊維束(D)
4 熱可塑性樹脂(C)
5 メスシリンダー
6 成形材料
7 蓋
8 おもり
9 マスターバッチ
10 熱可塑性樹脂(A)
11 ポリカルボジイミド化合物(B’)
12 内接円
13 外接円
14 マスターバッチ
15 熱可塑性樹脂(A)
16 ポリカルボジイミド化合物(B’)
17 任意に選択された熱可塑性樹脂(An)
18 任意に選択された熱可塑性樹脂(An)に最近接する熱可塑性樹脂(Am)
19 ポリカルボジイミド化合物(B’)連続相の厚み
20 漏斗
21 漏斗の内径
22 蓋
23 マスターバッチ
24 容器
Claims (16)
- 下記成分(A)~(C)の合計を100質量部として、
サイジング剤(s)が付着された強化繊維(A)5~50質量部、
50℃で液状のポリカルボジイミド化合物(B-1)または50℃で固形状のポリカルボジイミド化合物(B-2)を含む成分(B)1~20質量部、
主鎖の繰返し単位構造中に炭素以外の元素を含む熱可塑性樹脂(C)30~94質量部
からなる成形材料であり、成分(A)に成分(B)が含浸された複合繊維束(D)が成分(C)で被覆された複合体である成形材料。 - 長さが1~50mmである、請求項1に記載の成形材料。
- 成分(A)と成分(B)が、成分(A)/成分(B)=5/1~3/1(質量比)の範囲内である、請求項1または2に記載の成形材料。
- 成分(B)のうち、成分(B-1)または(B-2)を20~100質量%含む、請求項1~3のいずれかに記載の成形材料。
- ポリカルボジイミド化合物(B-1)または(B-2)が脂肪族系ポリカルボジイミドである、請求項1~4のいずれかに記載の成形材料。
- 成分(C)がポリカーボネート、ポリエステル、ポリアリーレンスルフィド、ポリアミド、ポリオキシメチレン、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、およびポリエーテルケトンケトンからなる群より選ばれる少なくとも1種の熱可塑性樹脂である、請求項1~5のいずれかに記載の成形材料。
- 成分(C)がカルボキシル基、水酸基およびアミノ基からなる群より選ばれる少なくとも1種の官能基を分子中に少なくとも1個有する熱可塑性樹脂である、請求項1~6のいずれかに記載の成形材料。
- 成分(A)に付着したサイジング剤(s)が、カルボキシル基、水酸基、アミノ基およびエポキシ基からなる群より選ばれる少なくとも1種の官能基を1分子内に2個以上有する化合物である、請求項1~7のいずれかに記載の成形材料。
- 成分(A)が炭素繊維である、請求項1~8のいずれかに記載の成形材料。
- 請求項1に記載の成形材料の製造方法において、成分(A)に、50~300℃の溶融状態で成分(B)を接触させ、さらに加熱して成分(B)の供給量の80~100質量%を成分(A)に含浸させた複合繊維束(D)に、成分(C)を接触させて複合体を得る工程を含む、成形材料の製造方法。
- 複合繊維束(D)に、成分(C)を接触させて複合体を得た後に、1~50mmの長さに切断する工程を含む、請求項10に記載の成形材料の製造方法。
- 請求項1に記載の成形材料の製造方法において、成分(C)として、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリアリーレンスルフィド、ポリアミド、ポリオキシメチレン、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトンおよびポリエーテルケトンケトンからなる群から選択される少なくとも1種の熱可塑性樹脂を40~90質量%、成分(B’)として、カルボジイミド基を1分子内に2個以上有するポリカルボジイミド化合物を10~60質量%含んで構成されるマスターバッチであって、下記(i)(ii)のいずかを満たすマスターバッチを用いる成形材料の製造方法。
(i)成分(C)に成分(B’)が分散した海島構造のモルフォロジーであり、成分(B’)の分散粒子の平均粒子径が1~100μmである。
(ii)成分(B’)が連続構造のモルフォロジーであり、連続相の平均厚みが1~100μmである。 - 成分(C)として、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリアリーレンスルフィド、ポリアミド、ポリオキシメチレン、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトンおよびポリエーテルケトンケトンからなる群から選択される少なくとも1種の熱可塑性樹脂を40~90質量%、成分(B’)として、カルボジイミド基を1分子内に2個以上有するポリカルボジイミド化合物を10~60質量%含んで構成されるマスターバッチであって、成分(C)に成分(B’)が分散した海島構造のモルフォロジーであり、成分(B’)の分散粒子の平均粒子径が1~100μmであるマスターバッチ。
- 成分(C)として、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリアリーレンスルフィド、ポリアミド、ポリオキシメチレン、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトンおよびポリエーテルケトンケトンからなる群から選択される少なくとも1種の熱可塑性樹脂を40~90質量%、成分(B’)として、カルボジイミド基を1分子内に2個以上有するポリカルボジイミド化合物を10~60質量%含んで構成されるマスターバッチであって、成分(B’)が連続構造のモルフォロジーであり、連続相の平均厚みが1~100μmであるマスターバッチ。
- 請求項1~9のいずれかに記載の成形材料、請求項10~12のいずれかに記載の方法で得られた成形材料、または請求項13~15のいずれかに記載のマスターバッチを用いた樹脂組成物または繊維強化樹脂組成物が成形されてなる成形品。
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