JP6957859B2 - Fiber-reinforced thermoplastic resin molded products and fiber-reinforced thermoplastic resin molded materials - Google Patents

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Description

本発明は、熱可塑性樹脂、炭素繊維、有機繊維、ならびに、窒化ホウ素および/または黒鉛を含む繊維強化熱可塑性樹脂成形品および繊維強化熱可塑性樹脂成形材料に関する。 The present invention relates to thermoplastic resins, carbon fibers, organic fibers, and fiber-reinforced thermoplastic resin molded products and fiber-reinforced thermoplastic resin molded materials containing boron nitride and / or graphite.

強化繊維と熱可塑性樹脂を含む成形品は、軽量で優れた力学特性を有するために、スポーツ用品用途、航空宇宙用途および一般産業用途などに広く用いられている。これらの成形品に使用される強化繊維としては、アルミニウム繊維やステンレス繊維などの金属繊維、シリコンカーバイド繊維、炭素繊維などの無機繊維、アラミド繊維やポリパラフェニレンベンズオキサゾール(PBO)繊維などの有機繊維などが挙げられる。比強度、比剛性および軽量性のバランスの観点から炭素繊維が好適であり、その中でもポリアクリロニトリル(PAN)系炭素繊維が好適に用いられる。 Molded articles containing reinforcing fibers and thermoplastic resins are widely used in sports equipment applications, aerospace applications, general industrial applications, etc. because of their light weight and excellent mechanical properties. Reinforcing fibers used in these molded products include metal fibers such as aluminum fibers and stainless fibers, inorganic fibers such as silicon carbide fibers and carbon fibers, and organic fibers such as aramid fibers and polyparaphenylene benzoxazole (PBO) fibers. And so on. Carbon fibers are preferable from the viewpoint of the balance between specific strength, specific rigidity and light weight, and among them, polyacrylonitrile (PAN) -based carbon fibers are preferably used.

炭素繊維が優れた比強度および比剛性を有することから、炭素繊維で強化された成形品は、優れた軽量性と力学特性を有する。このため、電子機器筐体や自動車部材などの様々な分野で広く用いられている。しかしながら、電子機器筐体用途においては、搭載されている電子部品の性能向上により、部品あたりの発熱量が増大する傾向にある。そのため、筐体などの成形品において、軽量性と力学特性に加えて、熱伝導率の向上が求められている。 Due to the excellent specific strength and rigidity of carbon fibers, carbon fiber reinforced molded products have excellent light weight and mechanical properties. Therefore, it is widely used in various fields such as electronic device housings and automobile parts. However, in electronic device housing applications, the amount of heat generated per component tends to increase due to the performance improvement of the mounted electronic components. Therefore, in molded products such as housings, improvement in thermal conductivity is required in addition to light weight and mechanical properties.

炭素繊維強化熱可塑性樹脂成形品の力学特性を高める手段としては、例えば、炭素繊維、有機繊維および熱可塑性樹脂を含み、炭素繊維の平均繊維長と平均繊維端部間距離、有機繊維の平均繊維長と平均繊維端部間距離が特定の範囲にある繊維強化熱可塑性樹脂成形品(例えば、特許文献1参照)が提案されている。しかしながら、特許文献1に記載される成形品は、曲げ強度および熱伝導率が不十分である課題があった。 As means for enhancing the mechanical properties of the carbon fiber reinforced thermoplastic resin molded product, for example, carbon fiber, organic fiber and thermoplastic resin are included, and the average fiber length and the average fiber end distance of the carbon fiber and the average fiber of the organic fiber are included. A fiber-reinforced thermoplastic resin molded product (see, for example, Patent Document 1) in which the length and the distance between the average fiber ends are in a specific range has been proposed. However, the molded product described in Patent Document 1 has a problem that the bending strength and the thermal conductivity are insufficient.

一方、熱伝導率に優れた繊維強化熱可塑性樹脂成形体や樹脂組成物としては、例えば、剛直な炭素繊維と柔軟な繊維とで構成される、炭素繊維と柔軟な繊維のヤング率が特定の関係を有する炭素繊維ロービングに、ペレット成形用樹脂が含浸又は被覆されている長繊維ペレットを用いて成形した繊維強化樹脂成形体(例えば、特許文献2参照)、熱可塑性樹脂、炭素繊維、平均粒子径を規定した黒鉛を含有する樹脂組成物が提案されている(例えば、特許文献3)。しかしながら、特許文献2に記載された成形体は、曲げ強度および熱伝導率がなお不十分であり、特許文献3に記載の樹脂組成物得られる成形品は、衝撃強度が不十分である課題があった。 On the other hand, as a fiber-reinforced thermoplastic resin molded body or resin composition having excellent thermal conductivity, for example, the Young ratio of carbon fibers and flexible fibers composed of rigid carbon fibers and flexible fibers is specific. A fiber-reinforced resin molded body (see, for example, Patent Document 2) formed by using long fiber pellets impregnated or coated with a resin for pellet forming into a carbon fiber roving having a relationship, a thermoplastic resin, carbon fibers, and average particles. A resin composition containing graphite having a defined diameter has been proposed (for example, Patent Document 3). However, the molded product described in Patent Document 2 still has insufficient bending strength and thermal conductivity, and the molded product obtained from the resin composition described in Patent Document 3 has a problem that the impact strength is insufficient. there were.

このように、従来技術では、熱可塑性樹脂をマトリックスとした繊維強化熱可塑性樹脂成形品において、高い力学特性、特に曲げ強度や衝撃強度に優れ、高い熱伝導率を有する繊維強化熱可塑性樹脂成形品は得られておらず、かかる繊維強化熱可塑性樹脂成形品の開発が望まれていた。 As described above, in the prior art, in the fiber-reinforced thermoplastic resin molded product using the thermoplastic resin as a matrix, the fiber-reinforced thermoplastic resin molded product having high mechanical properties, particularly excellent bending strength and impact strength, and high thermal conductivity. Has not been obtained, and the development of such a fiber-reinforced thermoplastic resin molded product has been desired.

国際公開第2014/98103号International Publication No. 2014/98103 国際公開第2008/105225号International Publication No. 2008/105225 特開2013−001818号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-001818

本発明は、従来技術の有する上記課題に鑑み、曲げ強度、衝撃強度および熱伝導率に優れる繊維強化熱可塑性樹脂成形品と、かかる成形品を得ることのできる繊維強化熱可塑性樹脂成形材料を提供することを目的とする。 In view of the above problems of the prior art, the present invention provides a fiber-reinforced thermoplastic resin molded product having excellent bending strength, impact strength and thermal conductivity, and a fiber-reinforced thermoplastic resin molded product capable of obtaining such a molded product. The purpose is to do.

上記の課題を解決するため、本発明は、主として以下の構成からなる。
熱可塑性樹脂(A)、炭素繊維(B)、有機繊維(C)、ならびに、窒化ホウ素および/または黒鉛(D)を含む繊維強化熱可塑性樹脂成形品であって、熱可塑性樹脂(A)、炭素繊維(B)、有機繊維(C)、ならびに、窒化ホウ素および/または黒鉛(D)の合計100重量部に対して、熱可塑性樹脂(A)を20〜93重量部、炭素繊維(B)を5〜40重量部、有機繊維(C)を1〜30重量部、ならびに、窒化ホウ素および/または黒鉛(D)を1〜30重量部含み、前記炭素繊維(B)の重量平均繊維長(LWb)が0.7〜2mmであり、かつ、前記有機繊維(C)の重量平均繊維長(Lwc)が2.5〜5mmである、繊維強化熱可塑性樹脂成形品。
熱可塑性樹脂(A)、炭素繊維(B)、有機繊維(C)、窒化ホウ素および/または黒鉛(D)、ならびに、200℃における溶融粘度が熱可塑性樹脂(A)より低い化合物(E)を含む繊維強化熱可塑性樹脂成形材料であって、熱可塑性樹脂(A)、炭素繊維(B)、有機繊維(C)、ならびに、窒化ホウ素および/または黒鉛(D)の合計100重量部に対して、熱可塑性樹脂(A)を20〜93重量部、炭素繊維(B)を5〜40重量部、有機繊維(C)を1〜30重量部窒化ホウ素および/または黒鉛(D)を1〜30重量部、ならびに、200℃における溶融粘度が熱可塑性樹脂(A)より低い化合物(E)を1〜20重量部含む、繊維強化熱可塑性樹脂成形材料。
In order to solve the above problems, the present invention mainly has the following configurations.
A fiber-reinforced thermoplastic resin molded product containing a thermoplastic resin (A), carbon fibers (B), organic fibers (C), and boron nitride and / or graphite (D), wherein the thermoplastic resin (A), 20 to 93 parts by weight of the thermoplastic resin (A) and carbon fiber (B) with respect to a total of 100 parts by weight of carbon fiber (B), organic fiber (C), and boron nitride and / or graphite (D). 5 to 40 parts by weight, organic fiber (C) to 1 to 30 parts by weight, and boron nitride and / or graphite (D) to 1 to 30 parts by weight. A fiber-reinforced thermoplastic resin molded product having an L Wb ) of 0.7 to 2 mm and a weight average fiber length (L wc) of the organic fiber (C) of 2.5 to 5 mm.
Thermoplastic resin (A), carbon fiber (B), organic fiber (C), boron nitride and / or graphite (D), and compound (E) having a melt viscosity at 200 ° C. lower than that of the thermoplastic resin (A). Fiber-reinforced thermoplastic resin molding material containing, with respect to a total of 100 parts by weight of the thermoplastic resin (A), carbon fiber (B), organic fiber (C), and boron nitride and / or graphite (D). , 20 to 93 parts by weight of thermoplastic resin (A), 5 to 40 parts by weight of carbon fiber (B), 1 to 30 parts by weight of organic fiber (C) boron nitride and / or graphite (D) 1 to 30 parts. A fiber-reinforced thermoplastic resin molding material containing 1 to 20 parts by weight and 1 to 20 parts by weight of a compound (E) having a melt viscosity at 200 ° C. lower than that of the thermoplastic resin (A).

本発明の繊維強化熱可塑性樹脂成形品は、炭素繊維、有機繊維、ならびに、窒化ホウ素および/または黒鉛を含むため、補強効果が高く、曲げ強度、衝撃強度および熱伝導率に優れる。本発明の繊維強化熱可塑性樹脂成形品および繊維強化熱可塑性樹脂成形材料は、電気・電子機器、OA機器、家電機器、筐体および自動車の部品などに極めて有用である。 Since the fiber-reinforced thermoplastic resin molded product of the present invention contains carbon fibers, organic fibers, and boron nitride and / or graphite, it has a high reinforcing effect and is excellent in bending strength, impact strength, and thermal conductivity. The fiber-reinforced thermoplastic resin molded product and the fiber-reinforced thermoplastic resin molded material of the present invention are extremely useful for electrical / electronic equipment, OA equipment, home appliances, housings, automobile parts, and the like.

成形材料断面において、炭素繊維(B)が有機繊維(C)を内包している形態の成形材料断面を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the cross section of the molding material in the form which the carbon fiber (B) contains the organic fiber (C) in the cross section of a molding material. 成形材料断面において、有機繊維(C)が炭素繊維(B)を内包している形態の成形材料断面を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the cross section of the molding material in the form which the organic fiber (C) contains the carbon fiber (B) in the cross section of a molding material. 成形材料断面において、炭素繊維(B)の束と有機繊維(C)の束がある境界部によって分けられた状態でそれぞれ存在している形態の成形材料断面を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the cross section of the molding material of the form which exists in the state which the bundle of carbon fiber (B) and the bundle of organic fiber (C) are separated by the boundary part in the cross section of a molding material.

本発明の繊維強化熱可塑性樹脂成形品(「成形品」という場合がある)および繊維強化熱可塑性樹脂成形材料(「成形材料」という場合がある)は、少なくとも熱可塑性樹脂(A)、炭素繊維(B)、有機繊維(C)、ならびに、(D)窒化ホウ素および/または黒鉛(D)を含む。 The fiber-reinforced thermoplastic resin molded product (sometimes referred to as “molded product”) and the fiber-reinforced thermoplastic resin molded material (sometimes referred to as “molded material”) of the present invention are at least the thermoplastic resin (A) and carbon fiber. Includes (B), organic fiber (C), and (D) boron nitride and / or graphite (D).

本発明において熱可塑性樹脂(A)は、成形品および成形材料を構成するマトリックス樹脂である。熱可塑性樹脂(A)としては、成形温度(溶融温度)が200〜450℃であるものが好ましく、ポリオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ハロゲン化ビニル樹脂、ポリアセタール樹脂、飽和ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリールスルホン樹脂、ポリアリールケトン樹脂、ポリアリーレンエーテル樹脂、ポリアリーレンサルファイド樹脂、ポリアリールエーテルケトン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリアリーレンサルファイドスルフォン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリアミド樹脂等が挙げられ、これらはいずれも、電気絶縁体に相当する。これらを2種以上用いることもできる。ポリオレフィン樹脂としては、ポリプロピレン樹脂が好ましい。 In the present invention, the thermoplastic resin (A) is a matrix resin constituting a molded product and a molding material. The thermoplastic resin (A) preferably has a molding temperature (melting temperature) of 200 to 450 ° C., and is preferably a polyolefin resin, a polystyrene resin, a polyamide resin, a vinyl halide resin, a polyacetal resin, a saturated polyester resin, or a polycarbonate resin. Examples thereof include polyarylsulfone resin, polyarylketone resin, polyarylene ether resin, polyarylene sulfide resin, polyaryl ether ketone resin, polyether sulfone resin, polyarylene sulfide sulfone resin, polyarylene resin, polyamide resin, and the like. Both correspond to electrical insulators. Two or more of these can also be used. As the polyolefin resin, polypropylene resin is preferable.

前記熱可塑性樹脂(A)の中でも、軽量、かつ、力学特性や成形性のバランスに優れるポリプロピレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリーレンサルファイド樹脂がより好ましく、汎用性に優れることから、ポリプロピレン樹脂、ポリカーボネート樹脂がさらに好ましい。 Among the thermoplastic resins (A), polypropylene resin, polyamide resin, polycarbonate resin, and polyarylene sulfide resin, which are lightweight and have an excellent balance of mechanical properties and moldability, are more preferable, and polypropylene resin is excellent in versatility. Polypropylene resin is more preferred.

ポリプロピレン樹脂は、無変性のものであっても、変性されたものであってもよい。無変性のポリプロピレン樹脂としては、具体的には、プロピレンの単独重合体や、プロピレンとα−オレフィン、共役ジエン、非共役ジエンおよび他の熱可塑性単量体からなる群より選ばれる少なくとも1種の単量体との共重合体などが挙げられる。共重合体としては、ランダム共重合体またはブロック共重合体などが挙げられる。α−オレフィンとしては、例えば、エチレン、1−ブテン、3−メチル−1−ブテン、4−メチル−1−ペンテン、3−メチル−1−ペンテン、4−メチル−1−ヘキセン、4,4−ジメチル−1−ヘキセン、1−ノネン、1−オクテン、1−ヘプテン、1−ヘキセン、1−デセン、1−ウンデセン、1−ドデセン等の、プロピレンを除く炭素数2〜12のα−オレフィンなどが挙げられる。共役ジエンまたは非共役ジエンとしては、例えば、ブタジエン、エチリデンノルボルネン、ジシクロペンタジエン、1,5−ヘキサジエン等が挙げられる。これらを2種以上用いてもよい。例えば、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体、プロピレン・1−ブテン共重合体、エチレン・プロピレン・1−ブテン共重合体などが好適なものとして挙げられる。プロピレンの単独重合体は、成形品の剛性を向上させる観点から好ましい。プロピレンとα−オレフィン、共役ジエンおよび非共役ジエンからなる群より選ばれる少なくとも1種の単量体とのランダムまたはブロック共重合体は、成形品の衝撃強度をより向上させる観点から好ましい。 The polypropylene resin may be non-denatured or modified. The non-modified polypropylene resin is specifically at least one selected from the group consisting of a homopolymer of propylene, propylene and α-olefin, conjugated diene, non-conjugated diene and other thermoplastic monomers. Examples thereof include a copolymer with a monomer. Examples of the copolymer include a random copolymer and a block copolymer. Examples of the α-olefin include ethylene, 1-butene, 3-methyl-1-butene, 4-methyl-1-pentene, 3-methyl-1-pentene, 4-methyl-1-hexene, 4,4-. Α-olefins having 2 to 12 carbon atoms excluding propylene, such as dimethyl-1-hexene, 1-nonene, 1-octene, 1-hexene, 1-hexene, 1-decene, 1-undecene, 1-dodecene, etc. Can be mentioned. Examples of the conjugated diene or non-conjugated diene include butadiene, ethylidene norbornene, dicyclopentadiene, 1,5-hexadiene and the like. Two or more of these may be used. For example, polypropylene, ethylene / propylene copolymer, propylene / 1-butene copolymer, ethylene / propylene / 1-butene copolymer and the like are preferable. A homopolymer of propylene is preferable from the viewpoint of improving the rigidity of the molded product. Random or block copolymers of propylene and at least one monomer selected from the group consisting of α-olefins, conjugated diene and non-conjugated diene are preferred from the viewpoint of further improving the impact strength of the molded product.

また、変性ポリプロピレン樹脂としては、酸変性ポリプロピレン樹脂が好ましく、重合体鎖に結合したカルボン酸および/またはカルボン酸塩基を有する、酸変性ポリプロピレン樹脂がより好ましい。上記酸変性ポリプロピレン樹脂は、種々の方法で得ることができる。例えば、無変性のポリプロピレン樹脂に、中和されているか、中和されていないカルボン酸基を有する単量体、および/または、ケン化されているか、ケン化されていないカルボン酸エステル基を有する単量体を、グラフト重合することにより得ることができる。 Further, as the modified polypropylene resin, an acid-modified polypropylene resin is preferable, and an acid-modified polypropylene resin having a carboxylic acid and / or a carboxylic acid base bonded to a polymer chain is more preferable. The acid-modified polypropylene resin can be obtained by various methods. For example, the unmodified polypropylene resin has a monomer having a neutralized or unneutralized carboxylic acid group and / or a saponified or non-neutralized carboxylic acid ester group. The monomer can be obtained by graft polymerization.

ここで、中和されているか、中和されていないカルボン酸基を有する単量体、または、ケン化されているか、ケン化されていないカルボン酸エステル基を有する単量体としては、例えば、エチレン系不飽和カルボン酸、その無水物、エチレン系不飽和カルボン酸エステルなどが挙げられる。 Here, examples of the monomer having a carboxylic acid group that has been neutralized or not neutralized, or the monomer having a carboxylic acid ester group that has been saponified or not saponified, are examples. Examples thereof include ethylene-based unsaturated carboxylic acid, its anhydride, and ethylene-based unsaturated carboxylic acid ester.

エチレン系不飽和カルボン酸としては、例えば、(メタ)アクリル酸、マレイン酸、フマール酸、テトラヒドロフタル酸、イタコン酸、シトラコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸などが例示される。その無水物としては、ナジック酸TM(エンドシス−ビシクロ[2,2,1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボン酸)、無水マレイン酸、無水シトラコン酸などが例示できる。 Examples of the ethylene-based unsaturated carboxylic acid include (meth) acrylic acid, maleic acid, fumaric acid, tetrahydrophthalic acid, itaconic acid, citraconic acid, crotonic acid, and isocrotonic acid. Examples of the anhydride include TM nadic acid (endosis-bicyclo [2,2,1] hept-5-ene-2,3-dicarboxylic acid), maleic anhydride, citraconic anhydride and the like.

エチレン系不飽和カルボン酸エステルとしては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、iso−ブチル(メタ)アクリレート、tert−ブチル(メタ)アクリレート、n−アミル(メタ)アクリレート、イソアミル(メタ)アクリレート、n−ヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、オクタデシル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、ラウロイル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、イソボロニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸エステル類、ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチルアクリレート、ラクトン変性ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピルアクリレート等の水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル類、グリシジル(メタ)アクリレート、メチルグリシジル(メタ)アクリレート等のエポキシ基含有(メタ)アクリル酸エステル類、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、N,N−ジプロピルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジブチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジヒドロキシエチルアミノエチル(メタ)アクリレート等のアミノアルキル(メタ)アクリレート類などが挙げられる。 Examples of the ethylene-based unsaturated carboxylic acid ester include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, iso-butyl (meth) acrylate, and tert-butyl ( Meta) acrylate, n-amyl (meth) acrylate, isoamyl (meth) acrylate, n-hexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, decyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) Acrylate, octadecyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, tridecyl (meth) acrylate, lauroyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, isobolonyl (meth) acrylate, (Meta) acrylic acid esters such as dicyclopentanyl (meth) acrylate, dicyclopentenyl (meth) acrylate, dimethylaminoethyl (meth) acrylate, diethylaminoethyl (meth) acrylate, hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl ( Hydroxyl-containing (meth) acrylic acid esters such as meta) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl acrylate, lactone-modified hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl acrylate, glycidyl Epoxy group-containing (meth) acrylic acid esters such as (meth) acrylate and methylglycidyl (meth) acrylate, N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-diethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N Aminoalkyls such as -dimethylaminopropyl (meth) acrylate, N, N-dipropylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-dibutylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-dihydroxyethylaminoethyl (meth) acrylate Examples include (meth) acrylates.

これらを2種以上用いることもできる。これらの中でも、エチレン系不飽和カルボン酸無水物類が好ましく、無水マレイン酸がより好ましい。 Two or more of these can also be used. Among these, ethylene-based unsaturated carboxylic acid anhydrides are preferable, and maleic anhydride is more preferable.

成形品の曲げ強度および引張強度をより向上させるためには、無変性ポリプロピレン樹脂と変性ポリプロピレン樹脂を共に用いることが好ましい。特に、難燃性と、曲げ強度および引張強度とのバランスの観点から、無変性ポリプロピレン樹脂と変性ポリプロピレン樹脂の重量比が95/5〜75/25となるように用いることが好ましい。より好ましくは95/5〜80/20、さらに好ましくは90/10〜80/20である。 In order to further improve the bending strength and tensile strength of the molded product, it is preferable to use both the non-modified polypropylene resin and the modified polypropylene resin. In particular, from the viewpoint of the balance between flame retardancy and bending strength and tensile strength, it is preferable to use the non-modified polypropylene resin and the modified polypropylene resin so that the weight ratio is 95/5 to 75/25. It is more preferably 95/5 to 80/20, and even more preferably 90/10 to 80/20.

ポリアミド樹脂とは、アミノ酸、ラクタム、あるいはジアミンとジカルボン酸を主たる原料とする樹脂である。その主要原料としては、例えば、6−アミノカプロン酸、11−アミノウンデカン酸、12−アミノドデカン酸、パラアミノメチル安息香酸などのアミノ酸、ε−カプロラクタム、ω−ラウロラクタムなどのラクタム、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、2−メチルペンタメチレンジアミン、ノナメチレンジアミン、ウンデカメチレンジアミン、ドデカメチレンジアミン、2,2,4−/2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジアミン、5−メチルノナメチレンジアミンなどの脂肪族ジアミン、メタキシリレンジアミン、パラキシリレンジアミンなどの芳香族ジアミン、1,3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、1,4−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、1−アミノ−3−アミノメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキサン、ビス(4−アミノシクロヘキシル)メタン、ビス(3−メチル−4−アミノシクロヘキシル)メタン、2,2−ビス(4−アミノシクロヘキシル)プロパン、ビス(アミノプロピル)ピペラジン、アミノエチルピペラジンなどの脂環族ジアミン、アジピン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸などの脂肪族ジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、2−クロロテレフタル酸、2−メチルテレフタル酸、5−メチルイソフタル酸、5−ナトリウムスルホイソフタル酸、ヘキサヒドロテレフタル酸、ヘキサヒドロイソフタル酸などの芳香族ジカルボン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、1,3−シクロヘキサンジカルボン酸、1,2−シクロヘキサンジカルボン酸などの脂環族ジカルボン酸などが挙げられる。これらを2種以上用いてもよい。 The polyamide resin is a resin mainly composed of amino acids, lactams, diamines and dicarboxylic acids. The main raw materials thereof are, for example, amino acids such as 6-aminocaproic acid, 11-aminoundecanoic acid, 12-aminododecanoic acid and paraaminomethylbenzoic acid, lactam such as ε-caprolactam and ω-laurolactam, tetramethylenediamine and hexa. Fats such as methylenediamine, 2-methylpentamethylenediamine, nonamethylenediamine, undecamethylenediamine, dodecamethylenediamine, 2,2,4- / 2,4,4-trimethylhexamethylenediamine, 5-methylnonamethylenediamine Aromatic diamines such as group diamines, metaxylylene diamines and paraxylylene diamines, 1,3-bis (aminomethyl) cyclohexane, 1,4-bis (aminomethyl) cyclohexane, 1-amino-3-aminomethyl-3 , 5,5-trimethylcyclohexane, bis (4-aminocyclohexyl) methane, bis (3-methyl-4-aminocyclohexyl) methane, 2,2-bis (4-aminocyclohexyl) propane, bis (aminopropyl) piperazine, Alicyclic diamines such as aminoethylpiperazin, aliphatic dicarboxylic acids such as adipic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, 2-chloroterephthalic acid, 2-methylterephthalic acid, Aromatic dicarboxylic acids such as 5-methylisophthalic acid, 5-sodium sulfoisophthalic acid, hexahydroterephthalic acid, hexahydroisophthalic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,3-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,2-cyclohexane Examples thereof include alicyclic dicarboxylic acids such as dicarboxylic acids. Two or more of these may be used.

耐熱性や強度に優れるという点から、200℃以上の融点を有するポリアミド樹脂が特に有用である。その具体例としては、ポリカプロアミド(ナイロン6)、ポリヘキサメチレンアジパミド(ナイロン66)、ポリカプロアミド/ポリヘキサメチレンアジパミドコポリマー(ナイロン6/66)、ポリテトラメチレンアジパミド(ナイロン46)、ポリヘキサメチレンセバカミド(ナイロン610)、ポリヘキサメチレンドデカミド(ナイロン612)、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド/ポリカプロアミドコポリマー(ナイロン6T/6)、ポリヘキサメチレンアジパミド/ポリヘキサメチレンテレフタルアミドコポリマー(ナイロン66/6T)、ポリラウリルアミド/ポリヘキサメチレンテレフタルアミドコポリマー(ナイロン12T/6)、ポリヘキサメチレンアジパミド/ポリヘキサメチレンイソフタルアミドコポリマー(ナイロン66/6I)、ポリヘキサメチレンアジパミド/ポリヘキサメチレンテレフタルアミド/ポリヘキサメチレンイソフタルアミドコポリマー(ナイロン66/6T/6I)、ポリヘキサメチレンアジパミド/ポリヘキサメチレンイソフタルアミド/ポリカプロアミドコポリマー(ナイロン66/6I/6)、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド/ポリヘキサメチレンイソフタルアミドコポリマー(ナイロン6T/6I)、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド/ポリドデカンアミドコポリマー(ナイロン6T/12)、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド/ポリ(2−メチルペンタメチレン)テレフタルアミドコポリマー(ナイロン6T/M5T)、ポリキシリレンアジパミド(ナイロンXD6)、ポリノナメチレンテレフタルアミド(ナイロン9T)およびこれらの共重合体などが挙げられる。これらを2種以上用いてもよい。これらの中でも、ナイロン6、ナイロン66がより好ましい。 A polyamide resin having a melting point of 200 ° C. or higher is particularly useful because it is excellent in heat resistance and strength. Specific examples thereof include polycaproamide (nylon 6), polyhexamethylene adipamide (nylon 66), polycaproamide / polyhexamethylene adipamide copolymer (nylon 6/66), and polytetramethylene adipamide (polytetramethylene adipamide). Nylon 46), polyhexamethylene sebacamide (nylon 610), polyhexamethylene dodecamide (nylon 612), polyhexamethylene terephthalamide / polycaproamide copolymer (nylon 6T / 6), polyhexamethylene adipamide / poly Hexamethylene terephthalamide copolymer (nylon 66 / 6T), polylaurylamide / polyhexamethylene terephthalamide copolymer (nylon 12T / 6), polyhexamethylene adipamide / polyhexamethylene isophthalamide copolymer (nylon 66 / 6I), poly Hexamethylene adipamide / polyhexamethylene terephthalamide / polyhexamethylene isophthalamide copolymer (nylon 66 / 6T / 6I), polyhexamethylene adipamide / polyhexamethylene isophthalamide / polycaproamide copolymer (nylon 66 / 6I / 6), Polyhexamethylene terephthalamide / polyhexamethylene isophthalamide copolymer (nylon 6T / 6I), polyhexamethylene terephthalamide / polydodecaneamide copolymer (nylon 6T / 12), polyhexamethylene terephthalamide / poly (2-methyl) Examples thereof include pentamethylene) terephthalamide copolymer (nylon 6T / M5T), polyxylylene adipamide (nylon XD6), polynonamethylene terephthalamide (nylon 9T) and copolymers thereof. Two or more of these may be used. Among these, nylon 6 and nylon 66 are more preferable.

ポリアミド樹脂の重合度には特に制限がないが、成形時の流動性に優れ、薄肉の成形品が容易に得られることから、98%濃硫酸25mlにポリアミド樹脂0.25gを溶解した溶液の25℃で測定した相対粘度が1.5〜5.0の範囲であることが好ましく、2.0〜3.5の範囲であることがより好ましい。 The degree of polymerization of the polyamide resin is not particularly limited, but since it has excellent fluidity during molding and a thin-walled molded product can be easily obtained, 25 of a solution prepared by dissolving 0.25 g of the polyamide resin in 25 ml of 98% concentrated sulfuric acid. The relative viscosity measured at ° C. is preferably in the range of 1.5 to 5.0, more preferably in the range of 2.0 to 3.5.

ポリカーボネート樹脂とは、二価フェノール類とカーボネート前駆体とを反応させて得られるものである。2種以上の二価フェノール類または2種以上のカーボネート前駆体を用いて得られる共重合体であってもよい。反応方法の一例として、界面重合法、溶融エステル交換法、カーボネートプレポリマーの固相エステル交換法、および環状カーボネート化合物の開環重合法などを挙げることができる。かかるポリカーボネート樹脂はそれ自体公知であり、例えば、特開2002−129027号公報に記載のポリカーボネート樹脂を使用できる。 The polycarbonate resin is obtained by reacting divalent phenols with a carbonate precursor. It may be a copolymer obtained by using two or more kinds of divalent phenols or two or more kinds of carbonate precursors. Examples of the reaction method include an interfacial polymerization method, a molten transesterification method, a solid phase transesterification method of a carbonate prepolymer, and a ring-opening polymerization method of a cyclic carbonate compound. Such a polycarbonate resin is known per se, and for example, the polycarbonate resin described in JP-A-2002-129027 can be used.

二価フェノールとしては、例えば、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)アルカン(ビスフェノールAなど)、2,2−ビス{(4−ヒドロキシ−3−メチル)フェニル}プロパン、α,α’−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−m−ジイソプロピルベンゼン、9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)フルオレンなどが挙げられる。これらを2種以上用いてもよい。これらの中でも、ビスフェノールAが好ましく、衝撃強度により優れたポリカーボネート樹脂を得ることができる。一方、ビスフェノールAと他の二価フェノール類を用いて得られる共重合体は、高耐熱性または低吸水率の点で優れている。 Examples of the divalent phenol include 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -3,3,5-trimethylcyclohexane, bis (4-hydroxyphenyl) alkane (bisphenol A, etc.), and 2,2-bis {((). Examples thereof include 4-hydroxy-3-methyl) phenyl} propane, α, α'-bis (4-hydroxyphenyl) -m-diisopropylbenzene, 9,9-bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) fluorene and the like. .. Two or more of these may be used. Among these, bisphenol A is preferable, and a polycarbonate resin having higher impact strength can be obtained. On the other hand, the copolymer obtained by using bisphenol A and other divalent phenols is excellent in high heat resistance or low water absorption.

カーボネート前駆体としては、例えば、カルボニルハライド、炭酸ジエステルまたはハロホルメートなどが挙げられる。具体的には、ホスゲン、ジフェニルカーボネートまたは二価フェノール類のジハロホルメートなどが挙げられる。 Carbonic acid precursors include, for example, carbonyl halides, carbonic acid diesters, haloformates and the like. Specific examples thereof include phosgene, diphenyl carbonate, dihaloformates of divalent phenols and the like.

上記二価フェノール類とカーボネート前駆体からポリカーボネート樹脂を製造するにあたっては、必要に応じて触媒、末端停止剤、二価フェノール類の酸化を防止する酸化防止剤などを使用してもよい。 In producing the polycarbonate resin from the above-mentioned dihydric phenols and carbonate precursor, a catalyst, a terminal terminator, an antioxidant for preventing the oxidation of the dihydric phenols, or the like may be used, if necessary.

また、ポリカーボネート樹脂は、三官能以上の多官能性芳香族化合物を共重合した分岐ポリカーボネート樹脂であってもよいし、芳香族または脂肪族(脂環族を含む)の二官能性カルボン酸を共重合したポリエステルカーボネート樹脂であってもよいし、二官能性脂肪族アルコール(脂環族を含む)を共重合した共重合ポリカーボネート樹脂であってもよいし、二官能性カルボン酸および二官能性アルコールを共に共重合したポリエステルカーボネート樹脂であってもよい。また、これらのポリカーボネート樹脂を2種以上用いてもよい。 Further, the polycarbonate resin may be a branched polycarbonate resin obtained by copolymerizing a trifunctional or higher-functional polyfunctional aromatic compound, or may be co-containing an aromatic or aliphatic (including alicyclic) bifunctional carboxylic acid. It may be a polymerized polyester carbonate resin, a copolymerized polycarbonate resin copolymerized with a bifunctional aliphatic alcohol (including an alicyclic group), a bifunctional carboxylic acid and a bifunctional alcohol. May be a polyester carbonate resin obtained by co-polymerizing the above. Moreover, you may use 2 or more types of these polycarbonate resins.

ポリカーボネート樹脂の分子量は、特に限定されないが、粘度平均分子量が10,000〜50,000のものが好ましい。粘度平均分子量が10,000以上であれば、成形品の強度をより向上させることができる。粘度平均分子量は、15,000以上がより好ましく、18,000以上がさらに好ましい。一方、粘度平均分子量が50,000以下であれば、成形加工性が向上する。粘度平均分子量は、40,000以下がより好ましく、30,000以下がさらに好ましい。ポリカーボネート樹脂を2種以上用いる場合、少なくとも1種の粘度平均分子量が上記範囲にあることが好ましい。この場合、他のポリカーボネート樹脂として、粘度平均分子量が50,000を超える、好ましくは80,000を超えるポリカーボネート樹脂を用いることが好ましい。かかるポリカーボネート樹脂は、エントロピー弾性が高く、ガスアシスト成形等を併用する場合に有利となる他、高いエントロピー弾性に由来する特性(ドリップ防止特性、ドローダウン特性、およびジェッティング改良などの溶融特性を改良する特性)を発揮する。 The molecular weight of the polycarbonate resin is not particularly limited, but those having a viscosity average molecular weight of 10,000 to 50,000 are preferable. When the viscosity average molecular weight is 10,000 or more, the strength of the molded product can be further improved. The viscosity average molecular weight is more preferably 15,000 or more, and even more preferably 18,000 or more. On the other hand, when the viscosity average molecular weight is 50,000 or less, the molding processability is improved. The viscosity average molecular weight is more preferably 40,000 or less, further preferably 30,000 or less. When two or more types of polycarbonate resins are used, it is preferable that the viscosity average molecular weight of at least one type is in the above range. In this case, as another polycarbonate resin, it is preferable to use a polycarbonate resin having a viscosity average molecular weight of more than 50,000, preferably more than 80,000. Such a polycarbonate resin has high entropy elasticity, which is advantageous when gas-assisted molding or the like is used in combination, and also improves melting characteristics such as drip prevention property, drawdown property, and jetting improvement. Demonstrate the characteristics of

ポリカーボネート樹脂の粘度平均分子量(M)は、塩化メチレン100mlにポリカーボネート樹脂0.7gを溶解した溶液から20℃で求めた比粘度(ηsp)を次式に挿入して求めたものである。
ηsp/c=[η]+0.45×[η](但し[η]は極限粘度)
[η]=1.23×10−40.83
c=0.7 。
The viscosity average molecular weight (M) of the polycarbonate resin was obtained by inserting the specific viscosity (ηsp) obtained at 20 ° C. from a solution of 0.7 g of the polycarbonate resin in 100 ml of methylene chloride into the following formula.
ηsp / c = [η] +0.45 × [η] 2 (However, [η] is the ultimate viscosity)
[Η] = 1.23 × 10 -4 M 0.83
c = 0.7.

ポリカーボネート樹脂の溶融粘度は、限定されないが、200℃における溶融粘度が10〜25000Pa・sであることが好ましい。200℃における溶融粘度が10Pa・s以上であれば、成形品の強度をより向上させることができる。溶融粘度は20Pa・s以上がより好ましく、50Pa・s以上がさらに好ましい。一方、200℃における溶融粘度が25,000Pa・s以下であれば、成形加工性が向上する。溶融粘度は20,000Pa・s以下がより好ましく、15,000Pa・s以下がさらに好ましい。 The melt viscosity of the polycarbonate resin is not limited, but the melt viscosity at 200 ° C. is preferably 10 to 25,000 Pa · s. When the melt viscosity at 200 ° C. is 10 Pa · s or more, the strength of the molded product can be further improved. The melt viscosity is more preferably 20 Pa · s or more, and further preferably 50 Pa · s or more. On the other hand, when the melt viscosity at 200 ° C. is 25,000 Pa · s or less, the molding processability is improved. The melt viscosity is more preferably 20,000 Pa · s or less, and further preferably 15,000 Pa · s or less.

ポリカーボネート樹脂として、三菱エンジニアリングプラスチック(株)製“ユーピロン”(登録商標)、“ノバレックス”(登録商標)、帝人化成(株)製“パンライト”(登録商標)、出光石油化学(株)製“タフロン”(登録商標)などとして上市されているものを用いることもできる。 As polycarbonate resin, "Iupilon" (registered trademark) manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics Co., Ltd., "Novalex" (registered trademark), "Panlite" (registered trademark) manufactured by Teijin Chemicals Ltd., and Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. Those marketed as "Taflon" (registered trademark) can also be used.

ポリアリーレンサルファイド樹脂としては、例えば、ポリフェニレンサルファイド(PPS)樹脂、ポリフェニレンサルファイドスルホン樹脂、ポリフェニレンサルファイドケトン樹脂、これらのランダムまたはブロック共重合体などが挙げられる。これらを2種以上用いてもよい。中でもポリフェニレンサルファイド樹脂が特に好ましく使用される。 Examples of the polyphenylene sulfide resin include polyphenylene sulfide (PPS) resin, polyphenylene sulfide sulfone resin, polyphenylene sulfide ketone resin, and random or block copolymers thereof. Two or more of these may be used. Of these, polyphenylene sulfide resin is particularly preferably used.

ポリアリーレンサルファイド樹脂は、例えば、特公昭45−3368号公報に記載される比較的分子量の小さな重合体を得る方法、特公昭52−12240号公報や特開昭61−7332号公報に記載される比較的分子量の大きな重合体を得る方法など、任意の方法によって製造することができる。 The polyarylene sulfide resin is described in, for example, a method for obtaining a polymer having a relatively small molecular weight described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 45-3368, Japanese Patent Application Laid-Open No. 52-12240 and JP-A-61-7332. It can be produced by any method such as a method for obtaining a polymer having a relatively large molecular weight.

得られたポリアリーレンサルファイド樹脂に、空気中加熱による架橋/高分子量化、窒素などの不活性ガス雰囲気下あるいは減圧下での熱処理、有機溶媒、熱水、酸水溶液などによる洗浄、酸無水物、アミン、イソシアネート、官能基含有ジスルフィド化合物などの官能基含有化合物による活性化などの種々の処理を施してもよい。 The obtained polyarylene disulfide resin is crosslinked / polymerized by heating in air, heat-treated under an atmosphere of an inert gas such as nitrogen or under reduced pressure, washed with an organic solvent, hot water, an acid aqueous solution, etc., acid anhydride, Various treatments such as activation with a functional group-containing compound such as an amine, isocyanate, and a functional group-containing disulfide compound may be performed.

ポリアリーレンサルファイド樹脂を加熱により架橋/高分子量化する方法としては、例えば、空気、酸素などの酸化性ガス雰囲気下あるいは前記酸化性ガスと窒素、アルゴンなどの不活性ガスとの混合ガス雰囲気下で、加熱容器中で所定の温度において、希望する溶融粘度が得られるまで加熱を行う方法を例示することができる。加熱処理温度は200〜270℃の範囲が好ましく、加熱処理時間は2〜50時間の範囲が好ましい。処理温度と処理時間を調整することによって、得られるポリマーの粘度を所望の範囲に調整することができる。加熱処理装置としては、通常の熱風乾燥機、回転式あるいは撹拌翼付の加熱装置などが挙げられる。効率よく、より均一に加熱処理する観点から、回転式あるいは撹拌翼付の加熱装置を用いることが好ましい。 As a method for cross-linking / increasing the molecular weight of the polyarylene sulfide resin by heating, for example, in an atmosphere of an oxidizing gas such as air or oxygen or in an atmosphere of a mixed gas of the oxidizing gas and an inert gas such as nitrogen or argon. , A method of heating in a heating container at a predetermined temperature until a desired melt viscosity is obtained can be exemplified. The heat treatment temperature is preferably in the range of 200 to 270 ° C., and the heat treatment time is preferably in the range of 2 to 50 hours. By adjusting the treatment temperature and the treatment time, the viscosity of the obtained polymer can be adjusted to a desired range. Examples of the heat treatment device include a normal hot air dryer, a rotary type, and a heating device with a stirring blade. From the viewpoint of efficient and more uniform heat treatment, it is preferable to use a heating device with a rotary type or a stirring blade.

ポリアリーレンサルファイド樹脂を減圧下で処理する場合、圧力は7,000Nm−2以下が好ましい。加熱処理装置としては、通常の熱風乾燥機、回転式あるいは撹拌翼付の加熱装置などが挙げられる。効率よく、より均一に加熱処理する観点から、回転式あるいは撹拌翼付の加熱装置を用いることが好ましい。 When the polyarylene sulfide resin is treated under reduced pressure, the pressure is preferably 7,000 Nm-2 or less. Examples of the heat treatment device include a normal hot air dryer, a rotary type, and a heating device with a stirring blade. From the viewpoint of efficient and more uniform heat treatment, it is preferable to use a heating device with a rotary type or a stirring blade.

ポリアリーレンサルファイド樹脂を有機溶媒で洗浄する場合、有機溶媒としては、例えば、N−メチルピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミドなどの含窒素極性溶媒;ジメチルスルホキシド、ジメチルスルホンなどのスルホキシド・スルホン系溶媒;アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、アセトフェノンなどのケトン系溶媒;ジメチルエーテル、ジプロピルエーテル、テトラヒドロフランなどのエーテル系溶媒;クロロホルム、塩化メチレン、トリクロロエチレン、2塩化エチレン、ジクロルエタン、テトラクロルエタン、クロルベンゼンなどのハロゲン系溶媒;メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、フェノール、クレゾール、ポリエチレングリコールなどのアルコールもしくはフェノール系溶媒;ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素系溶媒などが挙げられる。これらを2種以上用いてもよい。これらの有機溶媒のなかでも、N−メチルピロリドン、アセトン、ジメチルホルムアミドおよびクロロホルムなどが好ましく使用される。有機溶媒による洗浄の方法としては、例えば、有機溶媒中にポリアリーレンサルファイド樹脂を浸漬せしめる方法などが挙げられる。必要により、適宜撹拌または加熱することも可能である。有機溶媒中でポリアリーレンサルファイド樹脂を洗浄する際の洗浄温度は、常温〜150℃が好ましい。なお、有機溶媒洗浄を施されたポリアリーレンサルファイド樹脂は、残留している有機溶媒を除去するため、水または温水で数回洗浄することが好ましい。 When the polyarylene sulfide resin is washed with an organic solvent, the organic solvent includes, for example, a nitrogen-containing polar solvent such as N-methylpyrrolidone, dimethylformamide, and dimethylacetamide; a sulfoxide-sulfone solvent such as dimethylsulfoxide and dimethylsulfone; , Methyl ethyl ketone, diethyl ketone, acetophenone and other ketone solvents; dimethyl ether, dipropyl ether, tetrahydrofuran and other ether solvents; chloroform, methylene chloride, trichloroethylene, dichloride ethylene, dichloroethane, tetrachloroethane, chlorbenzene and other halogen solvents. Alcohol or phenolic solvents such as methanol, ethanol, propanol, butanol, pentanol, ethylene glycol, propylene glycol, phenol, cresol, polyethylene glycol; aromatic hydrocarbon solvents such as benzene, toluene, xylene and the like. Two or more of these may be used. Among these organic solvents, N-methylpyrrolidone, acetone, dimethylformamide, chloroform and the like are preferably used. Examples of the cleaning method with an organic solvent include a method of immersing a polyarylene sulfide resin in an organic solvent. If necessary, it is also possible to stir or heat as appropriate. The cleaning temperature for cleaning the polyarylene sulfide resin in an organic solvent is preferably room temperature to 150 ° C. The polyarylene sulfide resin that has been washed with an organic solvent is preferably washed with water or warm water several times in order to remove the residual organic solvent.

ポリアリーレンサルファイド樹脂を熱水で洗浄する場合、熱水洗浄によるポリアリーレンサルファイド樹脂の好ましい化学的変性の効果を発現するために、使用する水は蒸留水あるいは脱イオン水であることが好ましい。熱水洗浄は、通常、所定量の水に所定量のポリアリーレンサルファイド樹脂を投入し、常圧であるいは圧力容器内で加熱、撹拌することにより行われる。ポリアリーレンサルファイド樹脂と水との割合は、好ましくは水1リットルに対し、ポリアリーレンサルファイド樹脂200g以下の浴比が選択される。 When the polyarylene sulfide resin is washed with hot water, the water used is preferably distilled water or deionized water in order to exhibit the effect of preferable chemical modification of the polyarylene sulfide resin by hot water washing. Hot water washing is usually carried out by adding a predetermined amount of polyarylene sulfide resin to a predetermined amount of water, heating and stirring at normal pressure or in a pressure vessel. As for the ratio of the polyarylene sulfide resin to water, a bath ratio of 200 g or less of the polyarylene sulfide resin is preferably selected with respect to 1 liter of water.

ポリアリーレンサルファイド樹脂を酸処理する方法としては、例えば、酸または酸の水溶液にポリアリーレンサルファイド樹脂を浸漬せしめる方法などが挙げられる。必要により、適宜撹拌または加熱することも可能である。酸としては、例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸などの脂肪族飽和モノカルボン酸;クロロ酢酸、ジクロロ酢酸などのハロ置換脂肪族飽和カルボン酸、アクリル酸、クロトン酸などの脂肪族不飽和モノカルボン酸;安息香酸、サリチル酸などの芳香族カルボン酸;シュウ酸、マロン酸、コハク酸、フタル酸、フマル酸などのジカルボン酸;および硫酸、リン酸、塩酸、炭酸、珪酸などの無機酸性化合物などが挙げられる。これらの酸のなかでも、酢酸または塩酸が好ましく用いられる。酸処理を施されたポリアリーレンサルファイド樹脂は、残留している酸または塩などを除去するため、水または温水で数回洗浄することが好ましい。洗浄に用いる水は、蒸留水または脱イオン水であることが好ましい。 Examples of the method for acid-treating the polyarylene sulfide resin include a method of immersing the polyarylene sulfide resin in an acid or an aqueous solution of an acid. If necessary, it is also possible to stir or heat as appropriate. Examples of the acid include aliphatic saturated monocarboxylic acids such as formic acid, acetic acid, propionic acid and butyric acid; halo-substituted aliphatic saturated carboxylic acids such as chloroacetic acid and dichloroacetic acid, and aliphatic unsaturated monocarboxylic acids such as acrylic acid and crotonic acid. Carous acids; aromatic carboxylic acids such as benzoic acid and salicylic acid; dicarboxylic acids such as oxalic acid, malonic acid, succinic acid, phthalic acid and fumaric acid; and inorganic acidic compounds such as sulfuric acid, phosphoric acid, hydrochloric acid, carbonic acid and silicic acid. Can be mentioned. Among these acids, acetic acid or hydrochloric acid is preferably used. The acid-treated polyarylene sulfide resin is preferably washed with water or warm water several times in order to remove residual acid or salt. The water used for washing is preferably distilled water or deionized water.

ポリアリーレンサルファイド樹脂の溶融粘度は、310℃、剪断速度1000/秒の条件下で80Pa・s以下であることが好ましく、20Pa・s以下であることがより好ましい。溶融粘度の下限については特に制限はないが、5Pa・s以上であることが好ましい。溶融粘度の異なる2種以上のポリアリーレンサルファイド樹脂を併用してもよい。なお、溶融粘度は、キャピログラフ(東洋精機(株)社製)装置を用い、ダイス長10mm、ダイス孔直径0.5〜1.0mmの条件により測定することができる。 The melt viscosity of the polyarylene sulfide resin is preferably 80 Pa · s or less, and more preferably 20 Pa · s or less under the conditions of 310 ° C. and a shear rate of 1000 / sec. The lower limit of the melt viscosity is not particularly limited, but is preferably 5 Pa · s or more. Two or more kinds of polyarylene sulfide resins having different melt viscosities may be used in combination. The melt viscosity can be measured using a capillograph (manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd.) under the conditions of a die length of 10 mm and a die hole diameter of 0.5 to 1.0 mm.

ポリアリーレンサルファイド樹脂として、東レ(株)製“トレリナ”(登録商標)、DIC(株)製“DIC.PPS”(登録商標)、ポリプラスチックス(株)製“ジュラファイド”(登録商標)などとして上市されているものを用いることもできる。 As polyphenylene sulfide resin, "Trelina" (registered trademark) manufactured by Toray Industries, Inc., "DIC.PPS" (registered trademark) manufactured by DIC Corporation, "Durafide" (registered trademark) manufactured by Polyplastics Co., Ltd., etc. It is also possible to use the one marketed as.

本発明の成形品および成形材料における熱可塑性樹脂(A)の含有量は、熱可塑性樹脂(A)、炭素繊維(B)、有機繊維(C)、ならびに、窒化ホウ素および/または黒鉛(D)の合計100重量部に対して、20〜93重量部である。熱可塑性樹脂(A)の含有量が20重量部未満の場合、成形品における炭素繊維(B)および有機繊維(C)の繊維分散性が低下し、衝撃強度が低下する。熱可塑性樹脂(A)の含有量は30重量部以上が好ましい。一方、熱可塑性樹脂(A)の含有量が93重量部を超える場合、相対的に炭素繊維(B)、有機繊維(C)の含有量が少なくなるため、繊維による補強効果が低くなり、衝撃強度が低下する。熱可塑性樹脂(A)の含有量は85重量部以下が好ましく、75重量部以下がより好ましい。 The content of the thermoplastic resin (A) in the molded product and the molding material of the present invention is the thermoplastic resin (A), carbon fiber (B), organic fiber (C), and boron nitride and / or graphite (D). 20 to 93 parts by weight with respect to 100 parts by weight in total. When the content of the thermoplastic resin (A) is less than 20 parts by weight, the fiber dispersibility of the carbon fibers (B) and the organic fibers (C) in the molded product is lowered, and the impact strength is lowered. The content of the thermoplastic resin (A) is preferably 30 parts by weight or more. On the other hand, when the content of the thermoplastic resin (A) exceeds 93 parts by weight, the contents of the carbon fibers (B) and the organic fibers (C) are relatively small, so that the reinforcing effect of the fibers is low and the impact is impacted. The strength decreases. The content of the thermoplastic resin (A) is preferably 85 parts by weight or less, more preferably 75 parts by weight or less.

本発明における炭素繊維(B)は、連続した強化繊維束であり、強化材として成形品に高い力学特性を付与するものである。炭素繊維(B)は、比強度に優れるため、成形品の曲げ強度に寄与する。また、熱可塑性樹脂(A)に比べて高い熱伝導率を有しており、後述する窒化ホウ素および/または黒鉛(D)と併用することにより、熱伝導のパスが形成されやすくなることから、熱伝導率を大幅に向上させることができる。 The carbon fiber (B) in the present invention is a continuous reinforcing fiber bundle, and as a reinforcing material, imparts high mechanical properties to a molded product. Since the carbon fiber (B) has excellent specific strength, it contributes to the bending strength of the molded product. In addition, it has a higher thermal conductivity than the thermoplastic resin (A), and when used in combination with boron nitride and / or graphite (D), which will be described later, a heat conduction path is likely to be formed. The thermal conductivity can be significantly improved.

炭素繊維(B)としては、特に制限はないが、PAN系炭素繊維、ピッチ系炭素繊維、セルロース系炭素繊維、気相成長系炭素繊維、これらの黒鉛化繊維などが例示される。PAN系炭素繊維はポリアクリロニトリル繊維を原料とする炭素繊維である。ピッチ系炭素繊維は石油タールや石油ピッチを原料とする炭素繊維である。セルロース系炭素繊維はビスコースレーヨンや酢酸セルロースなどを原料とする炭素繊維である。気相成長系炭素繊維は炭化水素などを原料とする炭素繊維である。これらのうち、強度と弾性率のバランスに優れる点で、PAN系炭素繊維が好ましい。また、導電性をより向上させるために、ニッケル、銅またはイッテルビウムなどの金属を被覆した炭素繊維を用いることもできる。 The carbon fiber (B) is not particularly limited, and examples thereof include PAN-based carbon fiber, pitch-based carbon fiber, cellulose-based carbon fiber, vapor-phase growth-based carbon fiber, and graphitized fibers thereof. The PAN-based carbon fiber is a carbon fiber made from polyacrylonitrile fiber. Pitch-based carbon fibers are carbon fibers made from petroleum tar or petroleum pitch. Cellulose-based carbon fibers are carbon fibers made from viscose rayon, cellulose acetate, or the like. The vapor phase growth type carbon fiber is a carbon fiber made from a hydrocarbon or the like. Of these, PAN-based carbon fibers are preferable because they have an excellent balance between strength and elastic modulus. Further, in order to further improve the conductivity, carbon fibers coated with a metal such as nickel, copper or ytterbium can also be used.

さらに、炭素繊維(B)としては、X線光電子分光法により測定される繊維表面の酸素(O)と炭素(C)の原子数の比である表面酸素濃度比[O/C]が、0.05〜0.5であるものが好ましい。表面酸素濃度比が0.05以上であることにより、炭素繊維表面に十分な官能基量を確保でき、熱可塑性樹脂(A)とより強固な接着性を得ることができることから、成形品の曲げ強度および引張強度がより向上する。表面酸素濃度比は、0.08以上がより好ましく、0.1以上がさらに好ましい。また、表面酸素濃度比の上限には特に制限はないが、炭素繊維の取り扱い性、生産性のバランスから、一般的に0.5以下が好ましい。表面酸素濃度比は、0.4以下がより好ましく、0.3以下がさらに好ましい。 Further, as the carbon fiber (B), the surface oxygen concentration ratio [O / C], which is the ratio of the number of atoms of oxygen (O) and carbon (C) on the fiber surface measured by X-ray photoelectron spectroscopy, is 0. It is preferably .05 to 0.5. When the surface oxygen concentration ratio is 0.05 or more, a sufficient amount of functional groups can be secured on the surface of the carbon fiber, and stronger adhesion to the thermoplastic resin (A) can be obtained. Therefore, bending of the molded product can be obtained. Strength and tensile strength are further improved. The surface oxygen concentration ratio is more preferably 0.08 or more, further preferably 0.1 or more. The upper limit of the surface oxygen concentration ratio is not particularly limited, but is generally preferably 0.5 or less from the viewpoint of the balance between the handleability and productivity of carbon fibers. The surface oxygen concentration ratio is more preferably 0.4 or less, and further preferably 0.3 or less.

炭素繊維(B)の表面酸素濃度比は、X線光電子分光法により、次の手順にしたがって求めるものである。まず、溶剤で炭素繊維表面にサイジング剤などが付着している場合には、溶剤で炭素繊維表面に付着しているサイジング剤などを除去する。炭素繊維束を20mmにカットして、銅製の試料支持台に拡げて並べた後、X線源としてAlKα1、2を用い、試料チャンバー中を1×10−8Torrに保つ。測定時の帯電に伴うピークの補正値としてC1sの主ピークの運動エネルギー値(K.E.)を1202eVに合わせる。C1sピーク面積を、K.E.として1191〜1205eVの範囲で直線のベースラインを引くことにより求める。O1sピーク面積を、K.E.として947〜959eVの範囲で直線のベースラインを引くことにより求める。 The surface oxygen concentration ratio of the carbon fiber (B) is determined by X-ray photoelectron spectroscopy according to the following procedure. First, when a sizing agent or the like adheres to the carbon fiber surface with a solvent, the sizing agent or the like adhering to the carbon fiber surface is removed with a solvent. After cutting the carbon fiber bundle to 20 mm, spreading it on a copper sample support and arranging it, AlKα1 and 2 are used as an X-ray source, and the inside of the sample chamber is kept at 1 × 10-8 Torr. The kinetic energy value (KE) of the main peak of C 1s is adjusted to 1202 eV as a correction value of the peak due to charging at the time of measurement. The C 1s peak area was defined as K.I. E. It is obtained by drawing a straight baseline in the range of 1191 to 1205 eV. The O 1s peak area was defined as K.I. E. It is obtained by drawing a straight baseline in the range of 947 to 959 eV.

ここで、表面酸素濃度比[O/C]は、上記O1sピーク面積とC1sピーク面積の比から装置固有の感度補正値を用いて原子数比として算出する。X線光電子分光装置として、国際電気社製モデルES−200を用い、感度補正値を1.74とする。 Here, the surface oxygen concentration ratio [O / C] is calculated as an atomic number ratio from the ratio of the O 1s peak area and the C 1s peak area using a sensitivity correction value peculiar to the apparatus. As the X-ray photoelectron spectrometer, a model ES-200 manufactured by Kokusai Electric Inc. is used, and the sensitivity correction value is 1.74.

表面酸素濃度比[O/C]を0.05〜0.5に調整する手段としては、特に限定されるものではないが、例えば、電解酸化処理、薬液酸化処理および気相酸化処理などの手法を挙げることができる。中でも電解酸化処理が好ましい。 The means for adjusting the surface oxygen concentration ratio [O / C] to 0.05 to 0.5 is not particularly limited, but for example, methods such as electrolytic oxidation treatment, chemical solution oxidation treatment, and gas phase oxidation treatment. Can be mentioned. Of these, electrolytic oxidation treatment is preferable.

炭素繊維(B)の平均繊維径は特に限定されないが、成形品の力学特性と表面外観の観点から、1〜20μmが好ましく、3〜15μmがより好ましい。炭素繊維束とした場合の単繊維数は、特に制限はないが、100〜350,000本が好ましく、生産性の観点から、20,000〜100,000本がより好ましい。 The average fiber diameter of the carbon fiber (B) is not particularly limited, but is preferably 1 to 20 μm, more preferably 3 to 15 μm, from the viewpoint of mechanical properties and surface appearance of the molded product. The number of single fibers in the case of a carbon fiber bundle is not particularly limited, but is preferably 100 to 350,000, and more preferably 20,000 to 100,000 from the viewpoint of productivity.

炭素繊維(B)と熱可塑性樹脂(A)の接着性を向上する等の目的で、炭素繊維(B)は表面処理されたものであってもかまわない。表面処理の方法としては、例えば、電解処理、オゾン処理、紫外線処理等を挙げることができる。 The carbon fiber (B) may be surface-treated for the purpose of improving the adhesiveness between the carbon fiber (B) and the thermoplastic resin (A). Examples of the surface treatment method include electrolytic treatment, ozone treatment, ultraviolet treatment, and the like.

炭素繊維(B)の毛羽立ちを防止したり、炭素繊維(A)と熱可塑性樹脂(A)との接着性を向上する等の目的で、炭素繊維はサイジング剤が付与されたものであってもかまわない。サイジング剤を付与することにより、炭素繊維表面の官能基等の表面特性を向上させ、接着性およびコンポジット総合特性を向上させることができる。 Even if the carbon fiber is provided with a sizing agent for the purpose of preventing fluffing of the carbon fiber (B) and improving the adhesiveness between the carbon fiber (A) and the thermoplastic resin (A). It doesn't matter. By adding the sizing agent, the surface properties such as functional groups on the surface of the carbon fiber can be improved, and the adhesiveness and the overall composite properties can be improved.

サイジング剤としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリエチレングリコール、ポリウレタン、ポリエステル、乳化剤あるいは界面活性剤などが挙げられる。これらを2種以上用いてもよい。サイジング剤は、水溶性もしくは水分散性であることが好ましい。炭素繊維(B)との濡れ性に優れるエポキシ樹脂が好ましく、多官能エポキシ樹脂がより好ましい。 Examples of the sizing agent include epoxy resins, phenol resins, polyethylene glycols, polyurethanes, polyesters, emulsifiers and surfactants. Two or more of these may be used. The sizing agent is preferably water-soluble or water-dispersible. An epoxy resin having excellent wettability with the carbon fiber (B) is preferable, and a polyfunctional epoxy resin is more preferable.

多官能エポキシ樹脂としては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、脂肪族エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂等が挙げられる。中でも、熱可塑性樹脂(A)との接着性を発揮しやすい脂肪族エポキシ樹脂が好ましい。脂肪族エポキシ樹脂は、柔軟な骨格のため、架橋密度が高くとも靭性の高い構造になりやすい。また、脂肪族エポキシ樹脂は、炭素繊維/熱可塑性樹脂間に存在させた場合、柔軟で剥離しにくくさせるため、成形品の強度をより向上させることができる。 Examples of the polyfunctional epoxy resin include bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, aliphatic epoxy resin, and phenol novolac type epoxy resin. Of these, an aliphatic epoxy resin that easily exhibits adhesiveness to the thermoplastic resin (A) is preferable. Since the aliphatic epoxy resin has a flexible skeleton, it tends to have a structure with high toughness even if the crosslink density is high. Further, when the aliphatic epoxy resin is present between the carbon fiber / the thermoplastic resin, it is flexible and difficult to peel off, so that the strength of the molded product can be further improved.

多官能の脂肪族エポキシ樹脂としては、例えば、ジグリシジルエーテル化合物、ポリグリシジルエーテル化合物などが挙げられる。ジグリシジルエーテル化合物としては、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル類、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル類、1,4−ブタンジオールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、ポリテトラメチレングリコールジグリシジルエーテル類、ポリアルキレングリコールジグリシジルエーテル類等が挙げられる。また、ポリグリシジルエーテル化合物としては、グリセロールポリグリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル類、ソルビトールポリグリシジルエーテル類、アラビトールポリグリシジルエーテル類、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル類、トリメチロールプロパングリシジルエーテル類、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル類、脂肪族多価アルコールのポリグリシジルエーテル類等が挙げられる。 Examples of the polyfunctional aliphatic epoxy resin include diglycidyl ether compounds and polyglycidyl ether compounds. Examples of the diglycidyl ether compound include ethylene glycol diglycidyl ether, polyethylene glycol diglycidyl ethers, propylene glycol diglycidyl ether, polypropylene glycol diglycidyl ethers, 1,4-butanediol diglycidyl ether, neopentyl glycol diglycidyl ether, and the like. Examples thereof include polytetramethylene glycol diglycidyl ethers and polyalkylene glycol diglycidyl ethers. Examples of the polyglycidyl ether compound include glycerol polyglycidyl ether, diglycerol polyglycidyl ether, polyglycerol polyglycidyl ethers, sorbitol polyglycidyl ethers, arabitol polyglycidyl ethers, trimethylolpropane polyglycidyl ethers, and trimethylol. Examples thereof include propaneglycidyl ethers, pentaerythritol polyglycidyl ethers, and polyglycidyl ethers of aliphatic polyhydric alcohols.

上記脂肪族エポキシ樹脂の中でも、3官能以上の脂肪族エポキシ樹脂が好ましく、反応性の高いグリシジル基を3個以上有する脂肪族のポリグリシジルエーテル化合物がより好ましい。脂肪族のポリグリシジルエーテル化合物は、柔軟性、架橋密度、熱可塑性樹脂(A)との相溶性のバランスがよく、接着性をより向上させることができる。この中でも、グリセロールポリグリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル類、ポリエチレングリコールグリシジルエーテル類、ポリプロピレングリコールグリシジルエーテル類がさらに好ましい。 Among the above aliphatic epoxy resins, trifunctional or higher functional aliphatic epoxy resins are preferable, and aliphatic polyglycidyl ether compounds having three or more highly reactive glycidyl groups are more preferable. The aliphatic polyglycidyl ether compound has a good balance of flexibility, crosslink density, and compatibility with the thermoplastic resin (A), and can further improve the adhesiveness. Among these, glycerol polyglycidyl ether, diglycerol polyglycidyl ether, polyglycerol polyglycidyl ethers, polyethylene glycol glycidyl ethers, and polypropylene glycol glycidyl ethers are more preferable.

サイジング剤の付着量は、サイジング剤と炭素繊維(B)を含む炭素繊維束の合計100重量%中、0.01〜10重量%が好ましい。サイジング剤付着量が0.01重量%以上であれば、熱可塑性樹脂(A)との接着性をより向上させることができる。サイジング剤付着量は、0.05重量%以上がより好ましく、0.1重量%以上がさらに好ましい。一方、サイジング剤付着量が10重量%以下であれば、熱可塑性樹脂(A)の物性をより高いレベルで維持することができる。サイジング剤付着量は、5重量%以下がより好ましく、2重量%以下がさらに好ましい。 The amount of the sizing agent adhered is preferably 0.01 to 10% by weight based on 100% by weight of the total of the carbon fiber bundle containing the sizing agent and the carbon fiber (B). When the amount of the sizing agent adhered is 0.01% by weight or more, the adhesiveness with the thermoplastic resin (A) can be further improved. The amount of the sizing agent adhered is more preferably 0.05% by weight or more, further preferably 0.1% by weight or more. On the other hand, when the amount of the sizing agent adhered is 10% by weight or less, the physical properties of the thermoplastic resin (A) can be maintained at a higher level. The amount of the sizing agent adhered is more preferably 5% by weight or less, further preferably 2% by weight or less.

サイジング剤の付与手段としては特に限定されるものではないが、例えば、サイジング剤を溶媒(分散させる場合の分散媒を含む)中に溶解(分散も含む)したサイジング処理液を調製し、該サイジング処理液を炭素繊維に付与した後に、溶媒を乾燥・気化させ、除去する方法が挙げられる。サイジング処理液を炭素繊維に付与する方法としては、例えば、ローラーを介して炭素繊維をサイジング処理液に浸漬する方法、サイジング処理液の付着したローラーに炭素繊維を接する方法、サイジング処理液を霧状にして炭素繊維に吹き付ける方法などが挙げられる。また、サイジング剤の付与手段は、バッチ式および連続式いずれでもよいが、生産性がよくバラツキが小さくできる連続式が好ましい。この際、炭素繊維(B)に対するサイジング剤の付着量が適正範囲内で均一になるように、サイジング処理液濃度、温度、糸条張力などを調整することが好ましい。また、サイジング処理剤付与時に炭素繊維を超音波で加振させることがより好ましい。 The means for applying the sizing agent is not particularly limited, but for example, a sizing treatment liquid in which the sizing agent is dissolved (including dispersion) in a solvent (including a dispersion medium for dispersion) is prepared, and the sizing treatment solution is prepared. Examples thereof include a method in which the solvent is dried and vaporized to remove the treatment liquid after the treatment liquid is applied to the carbon fibers. Examples of the method of applying the sizing treatment liquid to the carbon fibers include a method of immersing the carbon fibers in the sizing treatment liquid via a roller, a method of contacting the carbon fibers with the roller to which the sizing treatment liquid is attached, and a method of atomizing the sizing treatment liquid. Then, a method of spraying on carbon fiber can be mentioned. Further, the means for applying the sizing agent may be either a batch type or a continuous type, but a continuous type that has good productivity and can reduce the variation is preferable. At this time, it is preferable to adjust the concentration of the sizing treatment liquid, the temperature, the thread tension, and the like so that the amount of the sizing agent adhered to the carbon fiber (B) becomes uniform within an appropriate range. Further, it is more preferable to ultrasonically vibrate the carbon fibers when the sizing treatment agent is applied.

乾燥温度と乾燥時間は、化合物の付着量によって調整すべきであるが、サイジング処理液に用いる溶媒を完全に除去し、乾燥に要する時間を短くし、かつ、サイジング剤の熱劣化を防止し、サイジング処理された炭素繊維(B)が固くなって拡がり性が悪化することを防止する観点から、乾燥温度は、150℃以上350℃以下が好ましく、180℃以上250℃以下がより好ましい。 The drying temperature and drying time should be adjusted according to the amount of the compound adhered, but the solvent used for the sizing treatment liquid is completely removed, the time required for drying is shortened, and the thermal deterioration of the sizing agent is prevented. From the viewpoint of preventing the sizing-treated carbon fiber (B) from becoming hard and deteriorating the spreadability, the drying temperature is preferably 150 ° C. or higher and 350 ° C. or lower, and more preferably 180 ° C. or higher and 250 ° C. or lower.

サイジング処理液に使用する溶媒としては、例えば、水、メタノール、エタノール、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、アセトン等が挙げられる。取扱いが容易であることおよび防災の観点から、水が好ましい。従って、水に不溶または難溶の化合物をサイジング剤として用いる場合には、乳化剤、界面活性剤を添加し、水分散して用いることが好ましい。具体的な乳化剤または界面活性剤としては、スチレン−無水マレイン酸共重合体、オレフィン−無水マレイン酸共重合体、ナフタレンスルホン酸塩のホルマリン縮合物、ポリアクリル酸ソーダ等のアニオン系乳化剤、ポリエチレンイミン、ポリビニルイミダゾリン等のカチオン系乳化剤、ノニルフェノールエチレンオキサイド付加物、ポリビニルアルコール、ポリオキシエチレンエーテルエステル共重合体、ソルビタンエステルエチルオキサイド付加物等のノニオン系乳化剤等を用いることができる。相互作用の小さいノニオン系乳化剤が、サイジング剤に含まれる官能基の接着性効果を阻害しにくく好ましい。 Examples of the solvent used in the sizing treatment liquid include water, methanol, ethanol, dimethylformamide, dimethylacetamide, acetone and the like. Water is preferable from the viewpoint of easy handling and disaster prevention. Therefore, when a compound that is insoluble or sparingly soluble in water is used as a sizing agent, it is preferable to add an emulsifier and a surfactant and disperse the compound in water. Specific emulsifiers or surfactants include styrene-maleic anhydride copolymers, olefin-maleic anhydride copolymers, formalin condensates of naphthalene sulfonate, anionic emulsifiers such as sodium polyacrylic acid, and polyethyleneimine. , Cationic emulsifiers such as polyvinyl imidazoline, nonylphenol ethylene oxide adducts, polyvinyl alcohol, polyoxyethylene ether ester copolymers, nonionic emulsifiers such as sorbitan ester ethyl oxide adducts and the like can be used. A nonionic emulsifier with a small interaction is preferable because it does not hinder the adhesive effect of the functional group contained in the sizing agent.

本発明の成形品および成形材料における炭素繊維(B)の含有量は、熱可塑性樹脂(A)、炭素繊維(B)、有機繊維(C)、ならびに、窒化ホウ素および/または黒鉛(D)の合計100重量部に対して、5〜40重量部である。炭素繊維(B)の含有量が5重量部未満であると、成形品の曲げ強度および衝撃強度が低下する。炭素繊維(B)の含有量は、10重量部以上が好ましい。一方、炭素繊維(B)の含有量が40重量部を超えると、繊維の分散性が低下するため、繊維同士の絡み合いが増加する。その結果、繊維折損が起きるため、繊維長が短くなり、衝撃強度が低下する。炭素繊維(B)の含有量は30重量部以下が好ましい。 The content of carbon fiber (B) in the molded product and molding material of the present invention is that of the thermoplastic resin (A), carbon fiber (B), organic fiber (C), and boron nitride and / or graphite (D). It is 5 to 40 parts by weight with respect to 100 parts by weight in total. When the content of the carbon fiber (B) is less than 5 parts by weight, the bending strength and the impact strength of the molded product are lowered. The content of the carbon fiber (B) is preferably 10 parts by weight or more. On the other hand, when the content of the carbon fibers (B) exceeds 40 parts by weight, the dispersibility of the fibers decreases, so that the entanglement between the fibers increases. As a result, fiber breakage occurs, so that the fiber length is shortened and the impact strength is reduced. The content of the carbon fiber (B) is preferably 30 parts by weight or less.

本発明の成形品および成形材料は、前述した炭素繊維(B)に加えて、有機繊維(C)を含有する。炭素繊維(B)などの無機繊維は剛直で脆いため、絡まりにくく折れやすい。そのため、無機繊維だけからなる繊維束は、成形品の製造中に切れ易かったり、成形品から脱落しやすいという課題がある。そこで、柔軟で折れにくい有機繊維(C)を含むことにより、成形品の衝撃強度を大幅に向上させることができる。 The molded product and molding material of the present invention contain organic fibers (C) in addition to the carbon fibers (B) described above. Inorganic fibers such as carbon fiber (B) are rigid and brittle, so they are hard to get entangled and easily broken. Therefore, there is a problem that the fiber bundle made of only inorganic fibers is easily cut during the production of the molded product or easily falls off from the molded product. Therefore, by including the organic fiber (C) that is flexible and hard to break, the impact strength of the molded product can be significantly improved.

有機繊維(C)の引張破断伸度は、10〜50%が好ましい。有機繊維の引張破断伸度が10%以上であると、成形品の衝撃強度をより向上させることができる。一方、有機繊維の引張破断伸度が50%以下であると、繊維強度および成形品の剛性をより向上させることができる。40%以下がより好ましい。 The tensile elongation at break of the organic fiber (C) is preferably 10 to 50%. When the tensile elongation at break of the organic fiber is 10% or more, the impact strength of the molded product can be further improved. On the other hand, when the tensile elongation at break of the organic fiber is 50% or less, the fiber strength and the rigidity of the molded product can be further improved. 40% or less is more preferable.

有機繊維(C)の引張破断伸度(%)は、次の方法により求めることができる。標準状態(20℃、65%RH)の室内で、つかみ間隔250mm、引張速度300mm/分の条件で引張試験を行い、繊維切断時の長さを測定し(ただし、チャック近傍で切断した場合はチャック切れとしてデータから除く)、次式により小数点2桁まで算出し、小数点2桁目を四捨五入する。データn3の平均値を求め、本発明における引張破断伸度とする。
引張破断伸度(%)=[(切断時の長さ(mm)−250)/250]×100 。
The tensile elongation at break (%) of the organic fiber (C) can be determined by the following method. In a room under standard conditions (20 ° C, 65% RH), a tensile test was conducted under the conditions of a grip interval of 250 mm and a tensile speed of 300 mm / min, and the length at the time of fiber cutting was measured (however, when cutting near the chuck). (Excluded from the data as chuck out), calculate up to two decimal places by the following formula, and round off the second decimal place. The average value of the data n3 is obtained and used as the tensile elongation at break in the present invention.
Tensile elongation at break (%) = [(length at cutting (mm) -250) / 250] × 100.

有機繊維(C)の単繊維繊度は、0.1〜10dtexが好ましい。 The single fiber fineness of the organic fiber (C) is preferably 0.1 to 10 dtex.

有機繊維(C)は、成形品の力学特性を大きく低下させない範囲で適宜選択することができる。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、ナイロン6、ナイロン66、芳香族ポリアミド等のポリアミド系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、パーフルオロエチレン・プロペンコポリマー、エチレン・テトラフルオロエチレンコポリマーなどのフッ素樹脂、液晶ポリエステル、液晶ポリエステルアミドなどの液晶ポリマー、ポリエーテルケトン、ポリエーテルスルフォン、ポリフェニレンサルファイド等のポリアリーレンサルファイド、ポリアクリロニトリル等の樹脂を紡糸して得られる繊維を挙げることができる。これらを2種以上用いてもよい。これらの有機繊維(C)の中から、引張破断伸度や熱可塑性樹脂(A)との組み合わせにより適宜選択して用いることが好ましい。特に、熱可塑性樹脂(A)の成形温度(溶融温度)に対して、有機繊維(C)の溶融温度が30℃〜150℃高いことが好ましく、50〜100℃高いことがより好ましい。あるいは、熱可塑性樹脂(A)と非相溶性である樹脂を用いてなる有機繊維(C)は、成形品内に繊維状態を保ったまま存在するため、成形品の衝撃強度をより向上できるため好ましい。溶融温度の高い有機繊維(C)として、ポリエチレンテレフタレート繊維、ポリアミド繊維、ポリフェニレンサルファイド繊維、フッ素樹脂繊維などが挙げられる。本発明における有機繊維(C)としては、これらからなる群より選ばれる少なくとも1種の繊維を用いることが好ましい。 The organic fiber (C) can be appropriately selected within a range that does not significantly reduce the mechanical properties of the molded product. For example, polyolefin resins such as polyethylene and polypropylene, polyamide resins such as nylon 6, nylon 66 and aromatic polyamides, polyester resins such as polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate, polytetrafluoroethylene and perfluoroethylene propene copolymers, Fibers obtained by spinning fluororesins such as ethylene / tetrafluoroethylene copolymer, liquid crystal polyesters, liquid crystal polymers such as liquid crystal polyesteramide, polyarylene sulfides such as polyether ketone, polyether sulfone, and polyphenylene sulfide, and resins such as polyacrylonitrile. Can be mentioned. Two or more of these may be used. From these organic fibers (C), it is preferable to appropriately select and use them depending on the tensile elongation at break and the combination with the thermoplastic resin (A). In particular, the melting temperature of the organic fiber (C) is preferably 30 ° C. to 150 ° C. higher, more preferably 50 to 100 ° C. higher than the molding temperature (melting temperature) of the thermoplastic resin (A). Alternatively, the organic fiber (C) made of a resin that is incompatible with the thermoplastic resin (A) exists in the molded product while maintaining the fiber state, so that the impact strength of the molded product can be further improved. preferable. Examples of the organic fiber (C) having a high melting temperature include polyethylene terephthalate fiber, polyamide fiber, polyphenylene sulfide fiber, and fluororesin fiber. As the organic fiber (C) in the present invention, it is preferable to use at least one fiber selected from the group consisting of these.

本発明において、成形品および成形材料中の有機繊維(C)の含有量は、熱可塑性樹脂(A)、炭素繊維(B)、有機繊維(C)、ならびに、窒化ホウ素および/または黒鉛(D)の合計100重量部に対して、1〜30重量部である。有機繊維(C)の含有量が1重量部未満である場合、成形品の衝撃強度が低下する。有機繊維(C)の含有量は5重量部以上が好ましい。一方、有機繊維(C)の含有量が30重量部を超える場合、繊維同士の絡み合いが増加し、成形品中における有機繊維(C)の分散性が低下し、成形品の衝撃強度の低下を引き起こすことが多い。有機繊維(C)の含有量は20重量部以下が好ましく、10重量部以下がより好ましい。 In the present invention, the content of the organic fiber (C) in the molded product and the molding material is determined by the thermoplastic resin (A), the carbon fiber (B), the organic fiber (C), and the boron nitride and / or graphite (D). ) Is 1 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight in total. When the content of the organic fiber (C) is less than 1 part by weight, the impact strength of the molded product is lowered. The content of the organic fiber (C) is preferably 5 parts by weight or more. On the other hand, when the content of the organic fiber (C) exceeds 30 parts by weight, the entanglement between the fibers increases, the dispersibility of the organic fiber (C) in the molded product decreases, and the impact strength of the molded product decreases. Often causes. The content of the organic fiber (C) is preferably 20 parts by weight or less, more preferably 10 parts by weight or less.

本発明の成形品および成形材料は、さらに窒化ホウ素および/または黒鉛(D)を含有する。本発明において、窒化ホウ素および/または黒鉛(D)は、成形品の熱伝導率を向上させる効果を奏する。さらに、興味深いことに、窒化ホウ素および/または黒鉛(D)を含有することにより、前述した炭素繊維(B)および有機繊維(C)の成形品における重量平均繊維長を長くすることができ、曲げ強度を大幅に向上させることができる。また、成形品の厚み方向の熱伝導率を高くすることができる。この理由については断定できないが、おそらく、炭素繊維(B)および有機繊維(C)の周囲に、窒化ホウ素および/または黒鉛(D)が存在することにより、成形時に窒化ホウ素および/または黒鉛(D)が剪断力を受けて剪断力を分散するため、炭素繊維(B)および有機繊維(C)の折損を抑制し、炭素繊維(B)および有機繊維(C)の重量平均繊維長を長くすることができるものと推定される。かかる効果は、窒化ホウ素または黒鉛のいずれによっても奏されるが、炭素繊維(B)および有機繊維(C)の重量平均繊維長を長くする効果および熱伝導率のバランスの観点から、黒鉛を含有することが好ましい。 The molded article and molded material of the present invention further contain boron nitride and / or graphite (D). In the present invention, boron nitride and / or graphite (D) has the effect of improving the thermal conductivity of the molded product. Further, interestingly, by containing boron nitride and / or graphite (D), the weight average fiber length in the above-mentioned carbon fiber (B) and organic fiber (C) molded products can be increased, and bending can be performed. The strength can be greatly improved. In addition, the thermal conductivity in the thickness direction of the molded product can be increased. The reason for this cannot be determined, but probably due to the presence of boron nitride and / or graphite (D) around the carbon fibers (B) and organic fibers (C), boron nitride and / or graphite (D) during molding. ) Is subjected to the shearing force to disperse the shearing force, so that the breakage of the carbon fibers (B) and the organic fibers (C) is suppressed, and the weight average fiber lengths of the carbon fibers (B) and the organic fibers (C) are lengthened. It is presumed that it can be done. Such an effect is exhibited by either boron nitride or graphite, but graphite is contained from the viewpoint of the effect of increasing the weight average fiber length of the carbon fibers (B) and the organic fibers (C) and the balance of thermal conductivity. It is preferable to do so.

黒鉛としては、特に限定されないが、天然黒鉛、各種の人工黒鉛などが挙げられる。天然黒鉛としては、例えば、土状黒鉛、塊状黒鉛、鱗片状黒鉛などが挙げられる。人工黒鉛とは、無定形炭素を熱処理することにより不規則な配列の微小黒鉛結晶を人工的に配向させたものであり、一般炭素材料に使用される人工黒鉛の他、キッシュ黒鉛、分解黒鉛、熱分解黒鉛などが挙げられる。一般炭素材料に使用される人工黒鉛は、石油コークスや石炭系ピッチコークスを主原料として、黒鉛化処理により製造することができる。これらの中でも、曲げ強度、衝撃強度および熱伝導率をより向上させる観点から、鱗片状黒鉛が好ましい。 The graphite is not particularly limited, and examples thereof include natural graphite and various artificial graphites. Examples of natural graphite include earthy graphite, lump graphite, and scaly graphite. Artificial graphite is obtained by artificially orienting irregularly arranged micrographite crystals by heat-treating amorphous carbon. In addition to artificial graphite used as a general carbon material, kish graphite, decomposed graphite, etc. Examples include pyrolyzed graphite. Artificial graphite used as a general carbon material can be produced by graphitization treatment using petroleum coke or coal-based pitch coke as a main raw material. Among these, scaly graphite is preferable from the viewpoint of further improving bending strength, impact strength and thermal conductivity.

鱗片状黒鉛とは、魚の鱗のような薄く平たい形状を示す。鱗片状の黒鉛は、比表面積が大きいため、良好な導電パスを形成しやすい。鱗片状黒鉛のアスペクト比が2.5以上のものが好ましい。鱗片状黒鉛のアスペクト比は、鱗片状黒鉛の長軸方向の長さ(鱗片状黒鉛の最も長い径)をA、鱗片状黒鉛の短軸方向の長さ(鱗片状黒鉛の厚み方向の長さ)をBとしたときに、Bに対するAの比率(A/B)で表される。アスペクト比は、例えば走査型電子顕微鏡を用いて、粒子を拡大観察(例えば倍率1000倍)にすることにより、測定することができる。 Scale graphite shows a thin and flat shape like fish scales. Since scaly graphite has a large specific surface area, it is easy to form a good conductive path. The scaly graphite having an aspect ratio of 2.5 or more is preferable. The aspect ratio of scaly graphite is A for the length in the major axis direction of scaly graphite (the longest diameter of scaly graphite), and the length in the minor axis direction of scaly graphite (length in the thickness direction of scaly graphite). ) Is B, and is represented by the ratio of A to B (A / B). The aspect ratio can be measured by magnifying the particles (for example, at a magnification of 1000 times) using a scanning electron microscope, for example.

また、本発明の成形品における窒化ホウ素および/または黒鉛(D)の最大粒径は、10〜100μmであることが好ましい。成形品中に含まれる窒化ホウ素および/または黒鉛(D)の最大粒径を10μm以上とすることにより、熱伝導のパス形成を効率的に進めることができ、熱伝導率をより向上させることができる。一方、成形品中に含まれる窒化ホウ素および/または黒鉛(D)の最大粒径を100μm以下とすることにより、成形品の外観を向上させることができる。 Further, the maximum particle size of boron nitride and / or graphite (D) in the molded product of the present invention is preferably 10 to 100 μm. By setting the maximum particle size of boron nitride and / or graphite (D) contained in the molded product to 10 μm or more, it is possible to efficiently promote the formation of a heat conduction path and further improve the heat conductivity. can. On the other hand, the appearance of the molded product can be improved by setting the maximum particle size of boron nitride and / or graphite (D) contained in the molded product to 100 μm or less.

ここで、本発明における窒化ホウ素および/または黒鉛(D)黒鉛の最大粒径とは、成形品の断面を、倍率を200〜2000倍として写真撮影し、写真上に観察される窒化ホウ素および/または黒鉛のうち、粒径の大きいものから50個選択し、50個の粒径を測定した平均値をいう。ここでいう平均値は相加平均のことであり、粒径の総和を粒径数である50で除した値をいう。なお、写真上に観察される窒化ホウ素および/または黒鉛が円形でない場合には、最大径を粒径として測定する。 Here, the maximum particle size of boron nitride and / or graphite (D) graphite in the present invention is the boron nitride and / or boron nitride observed on the photograph when the cross section of the molded product is photographed at a magnification of 200 to 2000 times. Alternatively, it refers to the average value obtained by selecting 50 graphites having a large particle size and measuring the particle size of 50 graphites. The average value here is an arithmetic mean, and is a value obtained by dividing the total particle size by 50, which is the number of particle sizes. If the boron nitride and / or graphite observed on the photograph is not circular, the maximum diameter is measured as the particle size.

なお、成形品における窒化ホウ素および/または黒鉛の粒径を前記範囲にするための方法としては、例えば、窒化ホウ素および/または黒鉛の粒径が後述する好ましい範囲にある繊維強化熱可塑性樹脂成形材料を成形する方法などが挙げられる。 As a method for setting the particle size of boron nitride and / or graphite in the molded product in the above range, for example, a fiber-reinforced thermoplastic resin molding material in which the particle size of boron nitride and / or graphite is in a preferable range described later. Examples include a method of molding.

また、本発明の成形品における窒化ホウ素および/または黒鉛(D)の含有量は、熱可塑性樹脂(A)、炭素繊維(B)、有機繊維(C)、ならびに、窒化ホウ素および/または黒鉛(D)の合計100重量部に対して、1〜30重量部である。ここで、窒化ホウ素および/または黒鉛(D)の含有量とは、窒化ホウ素または黒鉛のいずれか一方のみを含む場合にはその含有量を指し、両方を含む場合にはその合計含有量を指す。窒化ホウ素および/または黒鉛(D)の含有量が1重量部未満では、得られる成形品の熱伝導率が低下する。また、前述した炭素繊維(B)および有機繊維(C)の成形品における重量平均繊維長を長くする効果が低減するためことができ、曲げ強度が低下する。窒化ホウ素および/または黒鉛(D)の含有量は、5重量部以上が好ましい。一方、黒鉛の含有量が30重量部を越えると、衝撃強度が低下する。窒化ホウ素および/または黒鉛(D)の含有量は25重量部以下が好ましい。 The content of boron nitride and / or graphite (D) in the molded product of the present invention is determined by the thermoplastic resin (A), carbon fiber (B), organic fiber (C), and boron nitride and / or graphite ( It is 1 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight in total of D). Here, the content of boron nitride and / or graphite (D) refers to the content when only one of boron nitride and graphite is contained, and the total content when both are contained. .. If the content of boron nitride and / or graphite (D) is less than 1 part by weight, the thermal conductivity of the obtained molded product will decrease. Further, it is possible to reduce the effect of increasing the weight average fiber length in the molded products of the carbon fiber (B) and the organic fiber (C) described above, and the bending strength is lowered. The content of boron nitride and / or graphite (D) is preferably 5 parts by weight or more. On the other hand, if the graphite content exceeds 30 parts by weight, the impact strength decreases. The content of boron nitride and / or graphite (D) is preferably 25 parts by weight or less.

本発明の成形品および成形材料は、熱可塑性樹脂(A)、炭素繊維(B)、有機繊維(C)、ならびに、窒化ホウ素および/または黒鉛(D)に加えて、200℃における溶融粘度が熱可塑性樹脂(A)より低い化合物(E)(以下、「化合物(E)」と記載する場合がある)を含むことが好ましい。化合物(E)は、200℃における溶融粘度が熱可塑性樹脂(A)より低いことにより、成形時における化合物(E)の流動性が高く、炭素繊維(B)と有機繊維(C)の熱可塑性樹脂(A)内への分散効果を高めることができる。化合物(E)としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、テルペン樹脂、環状ポリアリーレンスルフィド樹脂などが挙げられる。これらを2種以上含有してもよい。化合物(E)としては、熱可塑性樹脂(A)との親和性の高いものが好ましい。熱可塑性樹脂(A)との親和性の高い化合物(E)を選択することにより、成形材料の製造時や成形時に、熱可塑性樹脂(A)と効率良く相溶するため、炭素繊維(B)および有機繊維(C)の分散性をより向上させることができる。 The molded product and molding material of the present invention have a melt viscosity at 200 ° C. in addition to the thermoplastic resin (A), carbon fiber (B), organic fiber (C), and boron nitride and / or graphite (D). It is preferable to contain a compound (E) lower than the thermoplastic resin (A) (hereinafter, may be referred to as "compound (E)"). Since the melt viscosity of the compound (E) at 200 ° C. is lower than that of the thermoplastic resin (A), the fluidity of the compound (E) at the time of molding is high, and the thermoplasticity of the carbon fibers (B) and the organic fibers (C) is high. The effect of dispersing in the resin (A) can be enhanced. Examples of the compound (E) include an epoxy resin, a phenol resin, a terpene resin, and a cyclic polyarylene sulfide resin. Two or more of these may be contained. As the compound (E), a compound having a high affinity with the thermoplastic resin (A) is preferable. By selecting the compound (E) having a high affinity with the thermoplastic resin (A), the carbon fiber (B) is efficiently compatible with the thermoplastic resin (A) during the production or molding of the molding material. And the dispersibility of the organic fiber (C) can be further improved.

化合物(E)は、熱可塑性樹脂(A)との組み合わせに応じて適宜選択される。例えば、成形温度が150℃〜270℃の範囲であれば、テルペン樹脂が好適に用いられる。成形温度が270℃〜320℃の範囲であれば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、環状ポリアリーレンサルファイド樹脂が好適に用いられる。具体的には、熱可塑性樹脂(A)がポリプロピレン樹脂である場合は、化合物(E)はテルペン樹脂が好ましい。熱可塑性樹脂(A)がポリカーボネート樹脂やポリアリーレンサルファイド樹脂である場合は、化合物(E)はエポキシ樹脂、フェノール樹脂、環状ポリアリーレンスルフィド樹脂が好ましい。熱可塑性樹脂(A)がポリアミド樹脂である場合は、化合物(E)はテルペンフェノール樹脂が好ましい。 The compound (E) is appropriately selected depending on the combination with the thermoplastic resin (A). For example, if the molding temperature is in the range of 150 ° C. to 270 ° C., the terpene resin is preferably used. When the molding temperature is in the range of 270 ° C. to 320 ° C., an epoxy resin, a phenol resin, and a cyclic polyarylene sulfide resin are preferably used. Specifically, when the thermoplastic resin (A) is a polypropylene resin, the compound (E) is preferably a terpene resin. When the thermoplastic resin (A) is a polycarbonate resin or a polyarylene sulfide resin, the compound (E) is preferably an epoxy resin, a phenol resin, or a cyclic polyarylene sulfide resin. When the thermoplastic resin (A) is a polyamide resin, the compound (E) is preferably a terpene phenol resin.

化合物(E)の200℃における溶融粘度は、0.01〜10Pa・sが好ましい。200℃における溶融粘度が0.01Pa・s以上であれば、化合物(E)を起点とする破壊をより抑制し、成形品の衝撃強度をより向上させることができる。溶融粘度は、0.05Pa・s以上がより好ましく、0.1Pa・s以上がさらに好ましい。一方、200℃における溶融粘度が10Pa・s以下であれば、化合物(E)を炭素繊維(B)および有機繊維(C)の内部まで含浸させやすい。このため、本発明の成形材料を成形する際、炭素繊維(B)および有機繊維(C)の分散性をより向上させることができる。溶融粘度は、5Pa・s以下が好ましく、2Pa・s以下がより好ましい。ここで、熱可塑性樹脂(A)および化合物(E)の200℃における溶融粘度は、40mmのパラレルプレートを用いて、0.5Hzにて、粘弾性測定器により測定することができる。 The melt viscosity of compound (E) at 200 ° C. is preferably 0.01 to 10 Pa · s. When the melt viscosity at 200 ° C. is 0.01 Pa · s or more, the fracture starting from the compound (E) can be further suppressed, and the impact strength of the molded product can be further improved. The melt viscosity is more preferably 0.05 Pa · s or more, and further preferably 0.1 Pa · s or more. On the other hand, when the melt viscosity at 200 ° C. is 10 Pa · s or less, the compound (E) can be easily impregnated into the carbon fibers (B) and the organic fibers (C). Therefore, when molding the molding material of the present invention, the dispersibility of the carbon fibers (B) and the organic fibers (C) can be further improved. The melt viscosity is preferably 5 Pa · s or less, and more preferably 2 Pa · s or less. Here, the melt viscosities of the thermoplastic resin (A) and the compound (E) at 200 ° C. can be measured by a viscoelasticity measuring instrument at 0.5 Hz using a 40 mm parallel plate.

なお、後述のとおり、炭素繊維(B)および有機繊維(C)に化合物(E)を付着させて(F)複合繊維束を得るに際し、化合物(E)を供給する際の溶融温度(溶融バス内の温度)は100〜300℃が好ましい。そこで、化合物(E)の炭素繊維(B)および有機繊維(C)への含浸性の指標として、化合物(E)の200℃における溶融粘度に着目した。200℃における溶融粘度が上記の好ましい範囲であれば、かかる好ましい溶融温度範囲において、炭素繊維(B)および有機繊維(C)への含浸性に優れるため、炭素繊維(B)および有機繊維(C)の分散性をより向上させ、成形品の曲げ強度、引張強度をより向上させることができる。 As will be described later, when the compound (E) is attached to the carbon fibers (B) and the organic fibers (C) to obtain the (F) composite fiber bundle, the melting temperature (melting bath) when the compound (E) is supplied. The temperature inside) is preferably 100 to 300 ° C. Therefore, as an index of the impregnation property of the compound (E) into the carbon fibers (B) and the organic fibers (C), attention was paid to the melt viscosity of the compound (E) at 200 ° C. When the melt viscosity at 200 ° C. is in the above-mentioned preferable range, the carbon fiber (B) and the organic fiber (C) are excellently impregnated in such a preferable melt temperature range, so that the carbon fiber (B) and the organic fiber (C) are excellent. ) Can be further improved, and the bending strength and tensile strength of the molded product can be further improved.

化合物(E)の数平均分子量は、200〜50,000が好ましい。数平均分子量が200以上であれば、成形品の曲げ強度および引張強度をより向上させることができる。数平均分子量は1,000以上がより好ましい。また、数平均分子量が50,000以下であれば、化合物(E)の粘度が適度に低いことから、成形品中に含まれる炭素繊維(B)および有機繊維(C)への含浸性に優れ、成形品中における炭素繊維(B)および有機繊維(C)の分散性をより向上させることができる。数平均分子量は3,000以下がより好ましい。なお、かかる化合物の数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて測定することができる。 The number average molecular weight of compound (E) is preferably 200 to 50,000. When the number average molecular weight is 200 or more, the bending strength and the tensile strength of the molded product can be further improved. The number average molecular weight is more preferably 1,000 or more. Further, when the number average molecular weight is 50,000 or less, the viscosity of the compound (E) is appropriately low, so that the carbon fibers (B) and the organic fibers (C) contained in the molded product are excellently impregnated. , The dispersibility of the carbon fibers (B) and the organic fibers (C) in the molded product can be further improved. The number average molecular weight is more preferably 3,000 or less. The number average molecular weight of such a compound can be measured by gel permeation chromatography (GPC).

化合物(E)は、成形温度における10℃/分昇温(空気中)における加熱減量が5重量%以下であることが好ましい。より好ましくは3重量%以下である。かかる加熱減量が5重量%以下の場合、炭素繊維(B)および有機繊維(C)へ含浸した際に分解ガスの発生を抑制することができ、成形した際にボイドの発生を抑制することができる。また、特に高温における成形において、発生ガスを抑制することができる。 The weight loss of compound (E) at 10 ° C./min temperature rise (in air) at the molding temperature is preferably 5% by weight or less. More preferably, it is 3% by weight or less. When the heating weight loss is 5% by weight or less, the generation of decomposition gas can be suppressed when the carbon fibers (B) and the organic fibers (C) are impregnated, and the generation of voids can be suppressed during molding. can. In addition, the generated gas can be suppressed especially in molding at a high temperature.

なお、本発明における加熱減量とは、加熱前の化合物(E)の重量を100%とし、前記加熱条件における加熱前後での化合物(E)の重量減量率を表し、下記式により求めることができる。なお、加熱前後の重量は、白金サンプルパンを用いて、空気雰囲気下、昇温速度10℃/分の条件にて、成形温度における重量を熱重量分析(TGA)により測定することにより求めることができる。
(加熱減量)[重量%]={(加熱前重量−加熱後重量)/加熱前重量}×100 。
The weight loss by heating in the present invention represents the weight loss rate of the compound (E) before and after heating under the heating conditions, where the weight of the compound (E) before heating is 100%, and can be calculated by the following formula. .. The weight before and after heating can be determined by measuring the weight at the molding temperature by thermogravimetric analysis (TGA) using a platinum sample pan under the condition of a heating rate of 10 ° C./min in an air atmosphere. can.
(Weight loss by heating) [Weight%] = {(Weight before heating-Weight after heating) / Weight before heating} x 100.

また、化合物(E)の200℃における2時間加熱後の溶融粘度変化率は、2%以下であることが好ましい。溶融粘度変化率を2%以下にすることで、長時間にわたり複合繊維束(F)を製造する場合においても、付着ムラなどを抑制し、複合繊維束(F)を安定して製造することができる。溶融粘度変化率は、1.5%以下がより好ましく、1.3%以下がさらに好ましい。 The rate of change in melt viscosity of compound (E) after heating at 200 ° C. for 2 hours is preferably 2% or less. By setting the rate of change in melt viscosity to 2% or less, even when the composite fiber bundle (F) is manufactured for a long period of time, uneven adhesion and the like can be suppressed and the composite fiber bundle (F) can be stably manufactured. can. The rate of change in melt viscosity is more preferably 1.5% or less, and even more preferably 1.3% or less.

ここで、化合物(E)の溶融粘度変化率は、次の方法により求めることができる。まず、40mmのパラレルプレートを用いて、0.5Hzにて、粘弾性測定器により200℃における溶融粘度を測定する。また、化合物(E)を200℃の熱風乾燥機に2時間静置した後、同様に200℃における溶融粘度を測定し、下記式により粘度変化率を算出する。
(溶融粘度変化率[%])={|(200℃にて2時間加熱前の200℃における溶融粘度−200℃にて2時間加熱後の200℃における溶融粘度)|/(200℃にて2時間加熱前の200℃における溶融粘度)}×100 。
Here, the rate of change in melt viscosity of compound (E) can be determined by the following method. First, using a 40 mm parallel plate, the melt viscosity at 200 ° C. is measured with a viscoelasticity measuring device at 0.5 Hz. Further, after the compound (E) is allowed to stand in a hot air dryer at 200 ° C. for 2 hours, the melt viscosity at 200 ° C. is measured in the same manner, and the viscosity change rate is calculated by the following formula.
(Melting viscosity change rate [%]) = {| (Melting viscosity at 200 ° C. before heating at 200 ° C. for 2 hours-Melting viscosity at 200 ° C. after heating at 200 ° C. for 2 hours) | / (At 200 ° C.) Melt viscosity at 200 ° C. before heating for 2 hours)} × 100.

本発明において、化合物(E)として好ましく用いられるエポキシ樹脂とは、2つ以上のエポキシ基を有する化合物であって、実質的に硬化剤が含まれておらず、加熱しても、いわゆる三次元架橋による硬化をしないものをいう。エポキシ樹脂は、エポキシ基を有することにより、炭素繊維(B)および有機繊維(C)と相互作用しやすくなり、含浸時に複合繊維束(F)と馴染みやすく、含浸しやすい。また、成形加工時の炭素繊維(B)および有機繊維(C)の分散性がより向上する。 In the present invention, the epoxy resin preferably used as the compound (E) is a compound having two or more epoxy groups, which does not substantially contain a curing agent and is so-called three-dimensional even when heated. A compound that does not cure by cross-linking. Since the epoxy resin has an epoxy group, it easily interacts with the carbon fibers (B) and the organic fibers (C), and at the time of impregnation, it easily blends with the composite fiber bundle (F) and is easily impregnated. In addition, the dispersibility of the carbon fibers (B) and the organic fibers (C) during the molding process is further improved.

ここで、エポキシ樹脂としては、例えば、グリシジルエーテル型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂が挙げられる。これらを2種以上用いてもよい。 Here, examples of the epoxy resin include a glycidyl ether type epoxy resin, a glycidyl ester type epoxy resin, a glycidyl amine type epoxy resin, and an alicyclic epoxy resin. Two or more of these may be used.

グリシジルエーテル型エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールAD型エポキシ樹脂、ハロゲン化ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、レゾルシノール型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールA型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、エーテル結合を有する脂肪族エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂等が挙げられる。 Examples of the glycidyl ether type epoxy resin include bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, bisphenol AD type epoxy resin, halogenated bisphenol A type epoxy resin, bisphenol S type epoxy resin, resorcinol type epoxy resin, and hydrogenated bisphenol. A type epoxy resin, phenol novolac type epoxy resin, cresol novolac type epoxy resin, aliphatic epoxy resin having ether bond, naphthalene type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, biphenyl aralkyl type epoxy resin, dicyclopentadiene type epoxy resin, etc. Can be mentioned.

グリシジルエステル型エポキシ樹脂としては、例えば、ヘキサヒドロフタル酸グリシジルエステル、ダイマー酸ジグリシジルエステル等が挙げられる。 Examples of the glycidyl ester type epoxy resin include hexahydrophthalic acid glycidyl ester and dimer acid diglycidyl ester.

グリシジルアミン型エポキシ樹脂としては、例えば、トリグリシジルイソシアヌレート、テトラグリシジルジアミノジフェニルメタン、テトラグリシジルメタキシレンジアミン、アミノフェノール型エポキシ樹脂等が挙げられる。 Examples of the glycidylamine type epoxy resin include triglycidyl isocyanurate, tetraglycidyldiaminodiphenylmethane, tetraglycidylmethylenediamine, and aminophenol type epoxy resin.

脂環式エポキシ樹脂としては、例えば、3,4−エポキシ−6−メチルシクロヘキシルメチルカルボキシレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチルカルボキシレート等が挙げられる。 Examples of the alicyclic epoxy resin include 3,4-epoxy-6-methylcyclohexylmethylcarboxylate and 3,4-epoxycyclohexylmethylcarboxylate.

中でも、粘度と耐熱性のバランスに優れるため、グリシジルエーテル型エポキシ樹脂が好ましく、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂がより好ましい。 Among them, glycidyl ether type epoxy resin is preferable, and bisphenol A type epoxy resin and bisphenol F type epoxy resin are more preferable because the balance between viscosity and heat resistance is excellent.

また、化合物(E)として用いられるエポキシ樹脂の数平均分子量は、200〜5000であることが好ましい。エポキシ樹脂の数平均分子量が200以上であれば、成形品の力学特性をより向上させることができる。800以上がより好ましく、1000以上がさらに好ましい。一方、エポキシ樹脂の数平均分子量が5000以下であれば、複合繊維束(F)への含浸性に優れ、炭素繊維(B)および有機繊維(C)の分散性をより向上させることができる。4000以下がより好ましく、3000以下がさらに好ましい。なお、エポキシ樹脂の数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて測定することができる。 The number average molecular weight of the epoxy resin used as the compound (E) is preferably 200 to 5000. When the number average molecular weight of the epoxy resin is 200 or more, the mechanical properties of the molded product can be further improved. 800 or more is more preferable, and 1000 or more is further preferable. On the other hand, when the number average molecular weight of the epoxy resin is 5000 or less, the composite fiber bundle (F) is excellently impregnated, and the dispersibility of the carbon fibers (B) and the organic fibers (C) can be further improved. 4000 or less is more preferable, and 3000 or less is further preferable. The number average molecular weight of the epoxy resin can be measured by using gel permeation chromatography (GPC).

また、テルペン樹脂としては、例えば、有機溶媒中でフリーデルクラフツ型触媒存在下、テルペン単量体を、必要に応じて芳香族単量体等と重合して得られる重合体または共重合体などが挙げられる。 The terpene resin includes, for example, a polymer or a copolymer obtained by polymerizing a terpene monomer with an aromatic monomer or the like in the presence of a Friedel-Crafts type catalyst in an organic solvent, if necessary. Can be mentioned.

テルペン単量体としては、例えば、α−ピネン、β−ピネン、ジペンテン、d−リモネン、ミルセン、アロオシメン、オシメン、α−フェランドレン、α−テルピネン、γ−テルピネン、テルピノーレン、1,8−シネオール、1,4−シネオール、α−テルピネオール、β−テルピネオール、γ−テルピネオール、サビネン、パラメンタジエン類、カレン類などが挙げられる。また、芳香族単量体としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン等が挙げられる。中でも、α−ピネン、β−ピネン、ジペンテン、d−リモネンが熱可塑性樹脂(A)との相溶性に優れるため好ましく、さらに、これらのテルペン単量体の単独重合体がより好ましい。 Examples of the terpine monomer include α-pinene, β-pinene, dipentene, d-limonene, myrcene, aloosimene, osimene, α-ferrandrene, α-terpinene, γ-terpinene, terpineol, 1,8-cineole, and the like. Examples thereof include 1,4-cineol, α-terpineol, β-terpineol, γ-terpineol, sabinene, paramentadiens and curenes. Examples of the aromatic monomer include styrene and α-methylstyrene. Among them, α-pinene, β-pinene, dipentene, and d-limonene are preferable because they have excellent compatibility with the thermoplastic resin (A), and further, homopolymers of these terpene monomers are more preferable.

また、これらテルペン樹脂を水素添加処理して得られる水素化テルペン樹脂や、テルペン単量体とフェノール類を、触媒存在下で反応させて得られるテルペンフェノール樹脂を用いることもできる。ここで、フェノール類としては、フェノールのベンゼン環上に、アルキル基、ハロゲン原子および水酸基からなる群より選ばれる少なくとも1種の置換基を1〜3個有するものが好ましく用いられる。その具体例としては、クレゾール、キシレノール、エチルフェノール、ブチルフェノール、t−ブチルフェノール、ノニルフェノール、3,4,5−トリメチルフェノール、クロロフェノール、ブロモフェノール、クロロクレゾール、ヒドロキノン、レゾルシノール、オルシノールなどが挙げられる。これらを2種以上用いてもよい。これらの中でも、フェノールおよびクレゾールが好ましい。これらの中でも、水素化テルペン樹脂が、熱可塑性樹脂(A)、特にポリプロピレン樹脂との相溶性により優れるため好ましい。 Further, a hydrogenated terpene resin obtained by hydrogenating these terpene resins or a terpene phenol resin obtained by reacting a terpene monomer with phenols in the presence of a catalyst can also be used. Here, as the phenols, those having 1 to 3 substituents of at least one selected from the group consisting of an alkyl group, a halogen atom and a hydroxyl group on the benzene ring of phenol are preferably used. Specific examples thereof include cresol, xylenol, ethylphenol, butylphenol, t-butylphenol, nonylphenol, 3,4,5-trimethylphenol, chlorophenol, bromophenol, chlorocresol, hydroquinone, resorcinol, orsinol and the like. Two or more of these may be used. Of these, phenol and cresol are preferred. Among these, the hydrogenated terpene resin is preferable because it has excellent compatibility with the thermoplastic resin (A), particularly the polypropylene resin.

また、テルペン樹脂のガラス転移温度は、特に限定しないが、30〜100℃であることが好ましい。ガラス転移温度が30℃以上であると、成形加工時に化合物(E)の取扱性に優れる。また、ガラス転移温度が100℃以下であると、成形加工時の化合物(E)の流動性を適度に抑制し、成形性を向上させることができる。 The glass transition temperature of the terpene resin is not particularly limited, but is preferably 30 to 100 ° C. When the glass transition temperature is 30 ° C. or higher, the handleability of the compound (E) at the time of molding is excellent. Further, when the glass transition temperature is 100 ° C. or lower, the fluidity of the compound (E) during the molding process can be appropriately suppressed and the moldability can be improved.

また、テルペン樹脂の数平均分子量は、200〜5000であることが好ましい。数平均分子量が200以上であれば、成形品の曲げ強度および引張強度をより向上させることができる。また、数平均分子量が5000以下であれば、テルペン樹脂の粘度が適度に低いことから含浸性に優れ、成形品中における炭素繊維(B)および有機繊維(C)の分散性をより向上させることができる。なお、テルペン樹脂の数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて測定することができる。 The number average molecular weight of the terpene resin is preferably 200 to 5000. When the number average molecular weight is 200 or more, the bending strength and the tensile strength of the molded product can be further improved. Further, when the number average molecular weight is 5000 or less, the viscosity of the terpene resin is appropriately low, so that the impregnation property is excellent, and the dispersibility of the carbon fibers (B) and the organic fibers (C) in the molded product is further improved. Can be done. The number average molecular weight of the terpene resin can be measured by gel permeation chromatography (GPC).

本発明の成形品および成形材料における化合物(E)の含有量は、熱可塑性樹脂(A)、炭素繊維(B)、有機繊維(C)、ならびに、窒化ホウ素および/または黒鉛(D)の合計100重量部に対して、1〜20重量部が好ましい。化合物(E)の含有量が1重量部以上であれば、成形品内での炭素繊維(B)および有機繊維(C)の流動性がより向上し、分散性がより向上する。化合物(E)の含有量は、2重量部以上が好ましく、4重量部以上が好ましい。一方、化合物(E)の含有量が20重量部以下であれば、成形品の曲げ強度、引張強度および衝撃強度をより向上させることができる。15重量部以下が好ましく、12重量部以下がより好ましく、10重量部以下がさらに好ましい。 The content of compound (E) in the molded product and molding material of the present invention is the sum of the thermoplastic resin (A), carbon fiber (B), organic fiber (C), and boron nitride and / or graphite (D). 1 to 20 parts by weight is preferable with respect to 100 parts by weight. When the content of the compound (E) is 1 part by weight or more, the fluidity of the carbon fibers (B) and the organic fibers (C) in the molded product is further improved, and the dispersibility is further improved. The content of compound (E) is preferably 2 parts by weight or more, and preferably 4 parts by weight or more. On the other hand, when the content of the compound (E) is 20 parts by weight or less, the bending strength, tensile strength and impact strength of the molded product can be further improved. 15 parts by weight or less is preferable, 12 parts by weight or less is more preferable, and 10 parts by weight or less is further preferable.

本発明の成形品および成形材料は、本発明の目的を損なわない範囲で、前記(A)〜(E)に加えて他の成分を含んでもよい。他の成分の例としては、熱硬化性樹脂、炭素繊維以外の無機充填材、難燃剤、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、制泡剤、あるいは、カップリング剤などが挙げられる。 The molded article and the molded material of the present invention may contain other components in addition to the above (A) to (E) as long as the object of the present invention is not impaired. Examples of other components include thermosetting resins, inorganic fillers other than carbon fiber, flame retardants, crystal nucleating agents, ultraviolet absorbers, antioxidants, vibration damping agents, antibacterial agents, insect repellents, deodorants, and coloring. Examples thereof include inhibitors, heat stabilizers, mold release agents, antistatic agents, plasticizers, lubricants, colorants, pigments, dyes, foaming agents, antifoaming agents, and coupling agents.

本発明の成形品は、成形品中における前記炭素繊維(B)の重量平均繊維長(Lwb)が0.7〜2mmである。炭素繊維(B)の平均繊維長(Lwb)が0.7mm未満の場合、成形品の曲げ強度および衝撃強度向上効果が奏しにくい。Lwbは1.0mm以上が好ましい。一方、重量平均繊維長(Lwb)が2.0mmを超える場合、炭素繊維(B)同士の単糸間での絡み合いが抑制されにくくなり、分散性が向上しにくいため、成形品の曲げ強度向上効果が奏しにくい。Lwbは1.7mm以下がより好ましい。 In the molded product of the present invention, the weight average fiber length (L wb ) of the carbon fiber (B) in the molded product is 0.7 to 2 mm. When the average fiber length (L wb ) of the carbon fibers (B) is less than 0.7 mm, the effect of improving the bending strength and impact strength of the molded product is difficult to achieve. L wb is preferably 1.0 mm or more. On the other hand, when the weight average fiber length (L wb ) exceeds 2.0 mm, the entanglement of the carbon fibers (B) between the single yarns is less likely to be suppressed and the dispersibility is less likely to be improved, so that the bending strength of the molded product is difficult. It is difficult to achieve the improvement effect. L wb is more preferably 1.7 mm or less.

また、本発明の成形品は、成形品中における前記有機繊維(C)の重量平均繊維長(Lwc)が2.5〜5mmである。有機繊維(C)の重量平均繊維長(Lwc)が2.5mm未満の場合、成形品における有機繊維(C)の補強効果が奏しにくく、衝撃強度に劣る。Lwcは2.7mm以上が好ましい。一方で、平均繊維長(Lwb)が5mmを超える場合、有機繊維(C)同士の単糸間での絡み合いが抑制されにくく分散性が向上しにくいため、成形品の衝撃強度に劣る。Lwcは4mm以下がより好ましい。 Further, in the molded product of the present invention, the weight average fiber length (L wc ) of the organic fiber (C) in the molded product is 2.5 to 5 mm. When the weight average fiber length (L wc ) of the organic fiber (C) is less than 2.5 mm, the reinforcing effect of the organic fiber (C) in the molded product is difficult to exert, and the impact strength is inferior. The L wc is preferably 2.7 mm or more. On the other hand, when the average fiber length (L wb ) exceeds 5 mm, the entanglement of the organic fibers (C) between the single yarns is difficult to be suppressed and the dispersibility is difficult to improve, so that the impact strength of the molded product is inferior. The L wc is more preferably 4 mm or less.

ここで、本発明における「重量平均繊維長」とは、重量平均分子量の算出方法を繊維長の算出に適用し、単純に数平均を取るのではなく、繊維長の寄与を考慮した下記の式から算出される平均繊維長を指す。ただし、下記の式は、炭素繊維(B)や有機繊維(C)の繊維径および密度が一定の場合に適用される。
重量平均繊維長=Σ(Mi×Ni)/Σ(Mi×Ni)
Mi:繊維長(mm)
Ni:繊維長Miの強化繊維の個数。
Here, the "weight average fiber length" in the present invention is the following formula in which the method for calculating the weight average molecular weight is applied to the calculation of the fiber length, and the contribution of the fiber length is taken into consideration instead of simply taking the number average. Refers to the average fiber length calculated from. However, the following formula is applied when the fiber diameter and density of the carbon fiber (B) and the organic fiber (C) are constant.
Weight average fiber length = Σ (Mi 2 x Ni) / Σ (Mi x Ni)
Mi: Fiber length (mm)
Ni: Number of reinforcing fibers with fiber length Mi.

上記重量平均繊維長の測定は、次の方法により行うことができる。成形品を200〜300℃に設定したホットステージの上にガラス板間に挟んだ状態で加熱し、フィルム状にして均一分散させる。繊維が均一分散したフィルムを、光学顕微鏡(50〜200倍)にて観察する。無作為に選んだ1000本の炭素繊維(B)および有機繊維(C)の繊維長を計測して、上記式から炭素繊維(B)の重量平均繊維長(Lwb)および有機繊維(C)の重量平均繊維長(Lwc)を算出する。 The weight average fiber length can be measured by the following method. The molded product is heated while being sandwiched between glass plates on a hot stage set at 200 to 300 ° C. to form a film and uniformly dispersed. The film in which the fibers are uniformly dispersed is observed with an optical microscope (50 to 200 times). The fiber lengths of 1000 randomly selected carbon fibers (B) and organic fibers (C) were measured, and the weight average fiber length (L wb ) and organic fibers (C) of the carbon fibers (B) were measured from the above formula. The weight average fiber length (L wc ) of is calculated.

なお、成形品中における炭素繊維(B)および有機繊維(C)の重量平均繊維長は、例えば、成形条件などにより調整することができる。成形条件としては、例えば、射出成形の場合、背圧や保圧力などの圧力条件、射出時間や保圧時間などの時間条件、シリンダー温度や金型温度などの温度条件などが挙げられる。具体的には、背圧などの圧力条件を増加させることで、シリンダー内での剪断力を高めることができるため、炭素繊維(A)の平均繊維長を短くすることができる。また、射出時間を短くすることでも射出時の剪断力を高くすることができ、炭素繊維(A)の平均繊維長を短くすることができる。さらにシリンダー温度や金型温度などの温度を下げることで、流動する樹脂粘度を上げることができ剪断力を高めることができるため、炭素繊維(A)の平均繊維長を短くすることができる。本発明においては、上記のように条件を適宜変更することにより、成形品中における炭素繊維(A)の平均繊維長を所望の範囲とすることができる。 The weight average fiber lengths of the carbon fibers (B) and the organic fibers (C) in the molded product can be adjusted by, for example, molding conditions. Examples of molding conditions include pressure conditions such as back pressure and holding pressure, time conditions such as injection time and holding pressure time, and temperature conditions such as cylinder temperature and mold temperature in the case of injection molding. Specifically, by increasing the pressure condition such as back pressure, the shearing force in the cylinder can be increased, so that the average fiber length of the carbon fibers (A) can be shortened. Further, by shortening the injection time, the shearing force at the time of injection can be increased, and the average fiber length of the carbon fiber (A) can be shortened. Further, by lowering the temperature such as the cylinder temperature and the mold temperature, the viscosity of the flowing resin can be increased and the shearing force can be increased, so that the average fiber length of the carbon fibers (A) can be shortened. In the present invention, the average fiber length of the carbon fibers (A) in the molded product can be set within a desired range by appropriately changing the conditions as described above.

また、後述する好ましい形態の成形材料を成形することによっても、前述の好ましい範囲に容易に調整することができる。 Further, it can be easily adjusted to the above-mentioned preferable range by molding a molding material having a preferable form described later.

本発明の成形品は、成形品の厚み方向における定常法により測定される熱伝導率が0.5〜4W/m・Kであることが好ましい。熱伝導率が0.5W/m・K以上であると、成形品内で発生した熱を効率よく放熱することが可能となる。熱伝導率は0.6W/m・K以上がより好ましい。一方、熱伝導率が4W/m・K以下であると、放熱する前に他部品へ熱を伝えてしまうことによる電子機器の誤作動を抑制することができる。熱伝導率は3.5W/m・K以下がより好ましく、3W/m・K以下がさらに好ましい。 ここで、本発明における成形品の熱伝導率は、80℃における熱伝導率を指し、アルバック理工製GH−1Sを用いて測定することができる。 The molded product of the present invention preferably has a thermal conductivity of 0.5 to 4 W / m · K measured by a steady-state method in the thickness direction of the molded product. When the thermal conductivity is 0.5 W / m · K or more, the heat generated in the molded product can be efficiently dissipated. The thermal conductivity is more preferably 0.6 W / m · K or more. On the other hand, when the thermal conductivity is 4 W / m · K or less, it is possible to suppress malfunction of the electronic device due to heat transfer to other parts before heat is dissipated. The thermal conductivity is more preferably 3.5 W / m · K or less, further preferably 3 W / m · K or less. Here, the thermal conductivity of the molded product in the present invention refers to the thermal conductivity at 80 ° C., and can be measured using GH-1S manufactured by ULVAC Riko.

なお、成形品の厚み方向は、射出成形時の流れ方向に対して直角の方向となる。厚み方向の熱伝導率を高めることにより、発熱する部品の筐体などで用いた場合に、より効果的に放熱することができる。成形品の厚み方向における熱伝導率を前述の範囲にする方法として、例えば、成形品中の炭素繊維(B)の重量平均繊維長を前述の好ましい範囲にする方法などが挙げられる。 The thickness direction of the molded product is perpendicular to the flow direction during injection molding. By increasing the thermal conductivity in the thickness direction, heat can be dissipated more effectively when used in a housing of a component that generates heat. Examples of the method of setting the thermal conductivity in the thickness direction of the molded product within the above-mentioned range include a method of setting the weight average fiber length of the carbon fibers (B) in the molded product within the above-mentioned preferable range.

本発明の成形品は、曲げ強度が150〜300MPaであることが好ましい。曲げ強度が150MPa以上であると、成形品の耐久性を向上させることができる。180MPa以上がより好ましく、200MPa以上がさらに好ましい。ここで、成形品の曲げ強度は、ISO 178に準拠して測定することができる。成形品の曲げ強度を前述した範囲にする方法として、例えば、成形品内部に存在する(B)炭素繊維の重量平均繊維長を前述の好ましい範囲にする方法などが挙げられる。 The molded product of the present invention preferably has a bending strength of 150 to 300 MPa. When the bending strength is 150 MPa or more, the durability of the molded product can be improved. 180 MPa or more is more preferable, and 200 MPa or more is further preferable. Here, the bending strength of the molded product can be measured according to ISO 178. Examples of the method for setting the bending strength of the molded product within the above-mentioned range include a method for setting the weight average fiber length of the carbon fibers (B) existing inside the molded product within the above-mentioned preferable range.

次に、本発明の成形材料の形態について説明する。なお、本発明において「成形材料」とは、成形品を射出成形などで成形する際に用いる原材料を意味する。 Next, the form of the molding material of the present invention will be described. In the present invention, the "molding material" means a raw material used when molding a molded product by injection molding or the like.

本発明においては、熱可塑性樹脂(A)、炭素繊維(B)、有機繊維(C)、窒化ホウ素および/または黒鉛(D)、ならびに、200℃における溶融粘度が熱可塑性樹脂(A)より低い化合物(E)を含む繊維強化熱可塑性樹脂成形材料であって、熱可塑性樹脂(A)、炭素繊維(B)、有機繊維(C)、ならびに、窒化ホウ素および/または黒鉛(D)の合計100重量部に対して、熱可塑性樹脂(A)を20〜93重量部、炭素繊維(B)を5〜40重量部、有機繊維(C)を1〜30重量部ならびに窒化ホウ素および/または黒鉛(D)を1〜30重量部、ならびに、200℃における溶融粘度が熱可塑性樹脂(A)より低い化合物(E)を1〜20重量部含む、繊維強化熱可塑性樹脂成形材料を、本発明の成形品を得るための成形材料として好適に用いることができる。 In the present invention, the thermoplastic resin (A), carbon fiber (B), organic fiber (C), boron nitride and / or graphite (D), and the melt viscosity at 200 ° C. are lower than those of the thermoplastic resin (A). A fiber-reinforced thermoplastic resin molding material containing the compound (E), which is a total of 100 of the thermoplastic resin (A), carbon fibers (B), organic fibers (C), and boron nitride and / or graphite (D). With respect to parts by weight, 20 to 93 parts by weight of the thermoplastic resin (A), 5 to 40 parts by weight of the carbon fiber (B), 1 to 30 parts by weight of the organic fiber (C), and boron nitride and / or graphite ( The molding of the present invention comprises a fiber-reinforced thermoplastic resin molding material containing 1 to 30 parts by weight of D) and 1 to 20 parts by weight of a compound (E) having a melt viscosity at 200 ° C. lower than that of the thermoplastic resin (A). It can be suitably used as a molding material for obtaining a product.

成形材料における、熱可塑性樹脂(A)、炭素繊維(B)、有機繊維(C)、窒化ホウ素および/または黒鉛(D)、化合物(E)としては、本発明の成形品について先に説明した(A)〜(E)を用いることができ、本発明の成形品について他の成分として例示したものを含有することもできる。また、それらの効果も先に説明したとおりである。 As the thermoplastic resin (A), carbon fiber (B), organic fiber (C), boron nitride and / or graphite (D), and compound (E) in the molding material, the molded product of the present invention has been described above. (A) to (E) can be used, and those exemplified as other components for the molded product of the present invention can also be contained. Moreover, those effects are also as described above.

本発明の成形材料は、熱可塑性樹脂(A)内に、連続繊維束である炭素繊維(B)および有機繊維(C)を含む繊維束を有することが好ましい。繊維束の各単繊維間に化合物(E)が満たされている複合繊維束(F)を有してもよい。複合繊維束(F)は、繊維束に化合物(E)を含浸させてなり、化合物(E)の海に、炭素繊維(B)および有機繊維(C)が島のように分散している状態である。 The molding material of the present invention preferably has a fiber bundle containing carbon fibers (B) and organic fibers (C), which are continuous fiber bundles, in the thermoplastic resin (A). A composite fiber bundle (F) in which the compound (E) is filled between each single fiber of the fiber bundle may be provided. The composite fiber bundle (F) is a state in which the fiber bundle is impregnated with the compound (E), and the carbon fibers (B) and the organic fibers (C) are dispersed like islands in the sea of the compound (E). Is.

本発明の成形材料において、窒化ホウ素および/または黒鉛(D)は、原材料の中のいずれかに含まれていればよい。繊維束または複合繊維束(F)内に含まれていてもよいし、熱可塑性樹脂(A)中に含まれていてもよいし、その両方に含まれていてもよい。繊維束または複合繊維束(F)内に含まれる態様としては、例えば、熱可塑性樹脂(A)と窒化ホウ素および/または黒鉛(D)が、化合物(E)とともに繊維束(F)に含浸されてなる態様や、炭素繊維(B)や有機繊維(C)の表面に付着または単繊維内部に含まれる態様などが挙げられる。窒化ホウ素および/または黒鉛(D)は、熱可塑性樹脂(A)中に含まれることが好ましい。 In the molding material of the present invention, boron nitride and / or graphite (D) may be contained in any of the raw materials. It may be contained in the fiber bundle or the composite fiber bundle (F), may be contained in the thermoplastic resin (A), or may be contained in both of them. As an embodiment contained in the fiber bundle or the composite fiber bundle (F), for example, the thermoplastic resin (A) and boron nitride and / or graphite (D) are impregnated in the fiber bundle (F) together with the compound (E). Examples thereof include a mode in which the carbon fiber (B) and the organic fiber (C) are attached to the surface of the carbon fiber (B) or contained in the single fiber. Boron nitride and / or graphite (D) is preferably contained in the thermoplastic resin (A).

本発明の成形材料は、前記繊維束または複合繊維束(F)が、前記熱可塑性樹脂(A)と、窒化ホウ素および/または黒鉛(D)とを含有する組成物によって被覆された構造を有することが好ましい。組成物は、必要により更に他の成分を含有してもよい。ここで、「被覆された構造」とは、前記熱可塑性樹脂(A)と、窒化ホウ素および/または黒鉛(D)とを含有する組成物が、繊維束または複合繊維束(F)の表面に配置されて接着している構造を指す。 The molding material of the present invention has a structure in which the fiber bundle or composite fiber bundle (F) is coated with a composition containing the thermoplastic resin (A) and boron nitride and / or graphite (D). Is preferable. The composition may further contain other components if necessary. Here, the "coated structure" means that the composition containing the thermoplastic resin (A) and boron nitride and / or graphite (D) is applied to the surface of the fiber bundle or the composite fiber bundle (F). Refers to a structure that is arranged and adhered.

本発明の成形材料化合物(E)を含有が、化合物(E)は低分子量である場合が多く、常温においては通常比較的脆く破砕しやすい固体であったり、液体であることが多い。複合繊維束(F)の外側に、熱可塑性樹脂(A)を含む構成とすることにより、高分子量の熱可塑性樹脂(A)が複合繊維束(F)を保護し、成形材料の運搬や取り扱い時の衝撃、擦過などによる化合物(E)の破砕、飛散などを抑制し、成形材料の形状を保持することができる。本発明の成形材料は、取り扱い性の観点から、成形に供されるまで前述の形状を保持することが好ましい。 Although the molding material compound (E) of the present invention is contained, the compound (E) often has a low molecular weight, and is usually a relatively brittle and easily crushable solid or a liquid at room temperature. By including the thermoplastic resin (A) on the outside of the composite fiber bundle (F), the high molecular weight thermoplastic resin (A) protects the composite fiber bundle (F) and transports and handles the molding material. The shape of the molding material can be maintained by suppressing crushing and scattering of the compound (E) due to impact and scratching at the time. From the viewpoint of handleability, the molding material of the present invention preferably retains the above-mentioned shape until it is subjected to molding.

複合繊維束(F)と熱可塑性樹脂(A)と、窒化ホウ素および/または黒鉛(D)とを含有する組成物は、境界付近で部分的に組成物が複合繊維束(F)の一部に入り込み、相溶しているような状態であってもよいし、複合繊維束(F)に組成物が含浸しているような状態になっていてもよい。 The composition containing the composite fiber bundle (F), the thermoplastic resin (A), and boron nitride and / or graphite (D) is a part of the composite fiber bundle (F) in the vicinity of the boundary. It may be in a state where it has penetrated and is compatible with each other, or it may be in a state where the composite fiber bundle (F) is impregnated with the composition.

本発明の成形材料は、繊維束断面において炭素繊維(B)と有機繊維(C)が偏在することが好ましい。ここで、繊維束断面とは、繊維束の繊維長手方向に対して垂直な断面を指す。繊維束断面において、炭素繊維(B)と有機繊維(C)が偏在することにより、成形時の炭素繊維(B)および有機繊維(C)の絡み合いを抑制し、炭素繊維(B)および有機繊維(C)が均一に分散した成形品を得ることができる。このため、成形品の衝撃強度をより向上させることができる。ここで、本発明において「偏在」とは、繊維束断面において、炭素繊維(B)と有機繊維(C)がそれぞれ全ての領域において均等に存在するのではなく、部分的に偏って存在することを言う。例えば、図1に示すような、繊維束断面において、炭素繊維(B)1が有機繊維(C)2を内包している形態や、図2に示すような、有機繊維(C)2が炭素繊維(B)1を内包している形態などのいわゆる芯鞘型構造や、図3に示すような、繊維束断面において、炭素繊維(B)1の束と有機繊維(C)2の束がある境界部によって分けられた状態でそれぞれ存在している構造などが、本発明における「偏在」の態様として挙げられる。なお、本発明において「内包」とは、炭素繊維(B)を芯部、有機繊維(C)を鞘部に配する態様や、有機繊維(C)を芯部、炭素繊維(B)を鞘部に配する態様などを指す。図3に示す態様の場合、繊維束(F)断面において炭素繊維(B)と有機繊維(C)のそれぞれ少なくとも一部がいずれも外層の熱可塑性樹脂(A)と、窒化ホウ素および/または黒鉛(D)を含む組成物3に接している。このとき、炭素繊維(B)または有機繊維(C)が組成物に接している態様には、炭素繊維(B)または有機繊維(C)が化合物(E)を介して組成物に接している態様も含むものとする。 In the molding material of the present invention, it is preferable that carbon fibers (B) and organic fibers (C) are unevenly distributed in the cross section of the fiber bundle. Here, the fiber bundle cross section refers to a cross section perpendicular to the fiber longitudinal direction of the fiber bundle. By unevenly distributing the carbon fibers (B) and the organic fibers (C) in the fiber bundle cross section, the entanglement of the carbon fibers (B) and the organic fibers (C) during molding is suppressed, and the carbon fibers (B) and the organic fibers are suppressed. A molded product in which (C) is uniformly dispersed can be obtained. Therefore, the impact strength of the molded product can be further improved. Here, in the present invention, "uneven distribution" means that the carbon fibers (B) and the organic fibers (C) are not evenly present in all regions but partially unevenly present in the fiber bundle cross section. Say. For example, in the fiber bundle cross section as shown in FIG. 1, the carbon fiber (B) 1 contains the organic fiber (C) 2, or the organic fiber (C) 2 is carbon as shown in FIG. In a so-called core-sheath structure such as a form containing fiber (B) 1 or in a fiber bundle cross section as shown in FIG. 3, a bundle of carbon fiber (B) 1 and a bundle of organic fiber (C) 2 are present. A structure or the like that exists in a state of being separated by a certain boundary portion is mentioned as an aspect of "uneven distribution" in the present invention. In the present invention, the term "inclusion" refers to a mode in which the carbon fiber (B) is arranged in the core portion and the organic fiber (C) is arranged in the sheath portion, or the organic fiber (C) is arranged in the core portion and the carbon fiber (B) is provided in the sheath portion. Refers to the mode of arranging in the part. In the case of the embodiment shown in FIG. 3, at least a part of each of the carbon fiber (B) and the organic fiber (C) in the cross section of the fiber bundle (F) is an outer layer thermoplastic resin (A), boron nitride and / or graphite. It is in contact with the composition 3 containing (D). At this time, in the embodiment in which the carbon fiber (B) or the organic fiber (C) is in contact with the composition, the carbon fiber (B) or the organic fiber (C) is in contact with the composition via the compound (E). Aspects are also included.

なお、本発明において、繊維束中において炭素繊維(B)、有機繊維(C)が偏在していることを確認する方法としては、例えば、成形材料の繊維長手方向に対して垂直な断面を倍率300倍に設定した光学顕微鏡にて観察し、得られた顕微鏡像の画像処理を行い解析する手法が挙げられる。 In the present invention, as a method of confirming that the carbon fibers (B) and the organic fibers (C) are unevenly distributed in the fiber bundle, for example, a cross section perpendicular to the fiber longitudinal direction of the molding material is magnified. Examples thereof include a method of observing with an optical microscope set to 300 times and performing image processing of the obtained microscope image for analysis.

繊維束の断面において炭素繊維(B)、有機繊維(C)を偏在させる方法としては、炭素繊維(B)の束と有機繊維(C)の束とを引き揃えて上記成形材料を作製する方法が挙げられる。それぞれの束同士を引き揃えて成形材料を作製することで、炭素繊維(B)と有機繊維(C)とが独立した繊維束として存在することになり、偏在させることができる。使用する炭素繊維(B)の束と有機繊維(C)の束の単繊維数を多くすると束を大きくでき、単繊維数を少なくすると束を小さくでき、束の大きさを変えて偏在させることが可能である。 As a method of unevenly distributing the carbon fibers (B) and the organic fibers (C) in the cross section of the fiber bundle, a method of aligning the bundle of the carbon fibers (B) and the bundle of the organic fibers (C) to produce the above-mentioned molding material. Can be mentioned. By aligning the bundles with each other to produce a molding material, the carbon fibers (B) and the organic fibers (C) exist as independent fiber bundles and can be unevenly distributed. Increasing the number of single fibers in the bundle of carbon fibers (B) and organic fibers (C) to be used can make the bundle larger, and decreasing the number of single fibers can make the bundle smaller. Is possible.

本発明の成形材料は、繊維束の長さと成形材料の長さが実質的に同じであることが好ましい。繊維束の長さが成形材料の長さと実質的に同じであることにより、成形品における炭素繊維(B)と有機繊維(C)の繊維長を長くすることができるため、より優れた力学特性を得ることができる。なお、成形材料の長さとは、成形材料中の繊維束配向方向の長さである。また、「実質的に同じ長さ」とは、成形材料内部で繊維束が意図的に切断されていたり、成形材料全長よりも有意に短い繊維束が実質的に含まれたりしないことである。特に、成形材料全長よりも短い繊維束の量について限定するわけではないが、成形材料全長の50%以下の長さの繊維束の含有量が、全繊維束中30質量%以下であることが好ましく、20質量%以下であることがより好ましい。成形材料は、長手方向にほぼ同一の断面形状を保ち連続であることが好ましい。 In the molding material of the present invention, it is preferable that the length of the fiber bundle and the length of the molding material are substantially the same. Since the length of the fiber bundle is substantially the same as the length of the molding material, the fiber lengths of the carbon fibers (B) and the organic fibers (C) in the molded product can be lengthened, resulting in better mechanical properties. Can be obtained. The length of the molding material is the length in the fiber bundle orientation direction in the molding material. Further, "substantially the same length" means that the fiber bundle is not intentionally cut inside the molding material, and the fiber bundle that is significantly shorter than the total length of the molding material is not substantially included. In particular, the amount of the fiber bundle shorter than the total length of the molding material is not limited, but the content of the fiber bundle having a length of 50% or less of the total length of the molding material is 30% by mass or less in the total fiber bundle. It is preferably 20% by mass or less, and more preferably 20% by mass or less. It is preferable that the molding material is continuous while maintaining substantially the same cross-sectional shape in the longitudinal direction.

成形材料の長さは、通常3mm〜15mmの範囲である。成形材料の長さは、成形材料を倍率10〜100倍で写真撮影し、写真上に観察される成形材料のうち、成形材料の繊維束配向方向の長さを測定したものである。成形材料の測定方法は、無作為に100個選択し、100個の長さを測定して、その平均値を求めることで算出することができる。 The length of the molding material is usually in the range of 3 mm to 15 mm. The length of the molding material is obtained by taking a photograph of the molding material at a magnification of 10 to 100 times and measuring the length of the molding material in the fiber bundle orientation direction among the molding materials observed on the photograph. The method for measuring the molding material can be calculated by randomly selecting 100 pieces, measuring the lengths of 100 pieces, and obtaining the average value thereof.

本発明の成形材料における、窒化ホウ素および/または黒鉛(D)の最大粒径は、50〜500μmが好ましい。成形材料における窒化ホウ素および/または黒鉛(D)の最大粒径が50μm以上であると、炭素繊維(B)および有機繊維(C)の折損をより抑制することができる。窒化ホウ素および/または黒鉛(D)の粒径は、60μm以上がより好ましく、70μm以上がさらに好ましい。一方、成形材料中における窒化ホウ素および/または黒鉛(D)の最大粒径が500μm以下であると、成形品における分散性を向上させ、外観を向上させることができる。窒化ホウ素および/または黒鉛(D)の最大粒径は、400μm以下がより好ましく、300μm以下がさらに好ましい。また、成形材料における窒化ホウ素および/または黒鉛(D)の最大粒径を前述の好ましい範囲にすることにより、成形品中の窒化ホウ素および/または黒鉛(D)の最大粒径を前述の好ましい範囲に容易に調整することができる。 The maximum particle size of boron nitride and / or graphite (D) in the molding material of the present invention is preferably 50 to 500 μm. When the maximum particle size of boron nitride and / or graphite (D) in the molding material is 50 μm or more, breakage of the carbon fibers (B) and the organic fibers (C) can be further suppressed. The particle size of boron nitride and / or graphite (D) is more preferably 60 μm or more, further preferably 70 μm or more. On the other hand, when the maximum particle size of boron nitride and / or graphite (D) in the molding material is 500 μm or less, the dispersibility in the molded product can be improved and the appearance can be improved. The maximum particle size of boron nitride and / or graphite (D) is more preferably 400 μm or less, further preferably 300 μm or less. Further, by setting the maximum particle size of boron nitride and / or graphite (D) in the molding material to the above-mentioned preferable range, the maximum particle size of boron nitride and / or graphite (D) in the molded product is set to the above-mentioned preferable range. Can be easily adjusted.

ここで、成形材料における窒化ホウ素および/または黒鉛の最大粒径は、成形品中の窒化ホウ素および/または黒鉛の最大粒径と同様に測定することができる。 Here, the maximum particle size of boron nitride and / or graphite in the molding material can be measured in the same manner as the maximum particle size of boron nitride and / or graphite in the molded product.

上記成形材料を成形することにより、炭素繊維(B)および有機繊維(C)の分散性に優れ、曲げ強度、衝撃強度および熱伝導率に優れる成形品を得ることができる。 By molding the molding material, it is possible to obtain a molded product having excellent dispersibility of carbon fibers (B) and organic fibers (C) and excellent bending strength, impact strength and thermal conductivity.

続いて、本発明の成形材料の製造方法について説明する。本発明の成形材料は、例えば、次の方法により得ることができる。 Subsequently, a method for producing the molding material of the present invention will be described. The molding material of the present invention can be obtained, for example, by the following method.

まず、炭素繊維(B)のロービングおよび有機繊維(C)のロービングを繊維長手方向に対して並列に合糸し、炭素繊維(B)と有機繊維(C)を有する繊維束を作製する。次いで、溶融させた化合物(E)を繊維束に含浸させて複合繊維束(F)を作製する。さらに、溶融した熱可塑性樹脂(A)と窒化ホウ素および/または黒鉛(D)を含む組成物で満たした含浸ダイに繊維束または複合繊維束(F)を導き、熱可塑性樹脂(A)と窒化ホウ素および/または黒鉛(D)を含む組成物を繊維束または複合繊維束(F)の外側に被覆させ、ノズルを通して引き抜く。冷却固化後に所定の長さにペレタイズして、成形材料を得る方法が挙げられる。熱可塑性樹脂(A)と窒化ホウ素および/または黒鉛(D)は、複合繊維束(F)の外側に含まれていれば、繊維束中に含浸されていてもよい。 First, the roving of the carbon fiber (B) and the roving of the organic fiber (C) are combined in parallel with respect to the fiber longitudinal direction to prepare a fiber bundle having the carbon fiber (B) and the organic fiber (C). Next, the fiber bundle is impregnated with the melted compound (E) to prepare a composite fiber bundle (F). Further, a fiber bundle or a composite fiber bundle (F) is guided to an impregnated die filled with a composition containing the molten thermoplastic resin (A) and boron nitride and / or graphite (D), and the thermoplastic resin (A) and nitride are nitrided. A composition containing boron and / or graphite (D) is coated on the outside of the fiber bundle or composite fiber bundle (F) and pulled out through a nozzle. Examples thereof include a method of obtaining a molding material by pelletizing to a predetermined length after cooling and solidifying. The thermoplastic resin (A) and boron nitride and / or graphite (D) may be impregnated in the fiber bundle as long as it is contained outside the composite fiber bundle (F).

また、前記方法により作製した複合繊維束(F)を熱可塑性樹脂(A)と窒化ホウ素および/または黒鉛(D)を含む組成物で被覆した成形材料と、熱可塑性樹脂(A)をペレットブレンドして、成形材料混合物を得てもよい。この場合、成形品中における炭素繊維(B)、有機繊維(C)や窒化ホウ素および/または黒鉛(D)の含有量を容易に調整することができる。また、炭素繊維(B)を熱可塑性樹脂(A)および必要により窒化ホウ素および/または黒鉛(D)と溶融混練した組成物で被覆した成形材料と、有機繊維(C)を熱可塑性樹脂(A)と必要により窒化ホウ素および/または黒鉛(D)とを溶融混練した組成物で被覆した成形材料とを、ペレットブレンドして成形材料混合物を得てもよい。化合物(E)は、炭素繊維(B)および/または有機繊維(C)に含浸させることが好ましい。また化合物(E)は炭素繊維(B)に、後述する化合物(I)を有機繊維(C)に含浸させることがより好ましい。この時、窒化ホウ素および/または黒鉛(D)は、いずれの成形材料中に含まれていてもよく、また、一方の成形材料のみに含まれていてもよい。ここで、ペレットブレンドとは、溶融混練とは異なり、複数の材料(ペレット)を樹脂成分が溶融しない温度で撹拌・混合し、実質的に均一な状態とすることを指し、主に射出成形や押出成形など、ペレット形状の成形材料を用いる場合に好ましく用いられる。 Further, a molding material in which the composite fiber bundle (F) produced by the above method is coated with a composition containing a thermoplastic resin (A) and boron nitride and / or graphite (D), and a thermoplastic resin (A) are pellet-blended. Then, a mixture of molding materials may be obtained. In this case, the content of carbon fiber (B), organic fiber (C), boron nitride and / or graphite (D) in the molded product can be easily adjusted. Further, a molding material in which carbon fibers (B) are coated with a thermoplastic resin (A) and, if necessary, a composition melt-kneaded with boron nitride and / or graphite (D), and organic fibers (C) are coated with a thermoplastic resin (A). ) And, if necessary, a molding material coated with a composition obtained by melt-kneading boron nitride and / or graphite (D) may be pellet-blended to obtain a molding material mixture. The compound (E) is preferably impregnated into the carbon fibers (B) and / or the organic fibers (C). Further, it is more preferable that the compound (E) is impregnated with the carbon fiber (B) and the organic fiber (C) with the compound (I) described later. At this time, boron nitride and / or graphite (D) may be contained in any of the molding materials, or may be contained in only one of the molding materials. Here, the pellet blend refers to stirring and mixing a plurality of materials (pellets) at a temperature at which the resin components do not melt to obtain a substantially uniform state, which is different from melt kneading, and is mainly used for injection molding or injection molding. It is preferably used when a pellet-shaped molding material such as extrusion molding is used.

成形材料混合物について、更に詳細に説明する。成形材料混合物としては、少なくとも熱可塑性樹脂(A)、炭素繊維(B)、窒化ホウ素および/または黒鉛(D)、ならびに、化合物(E)を含む炭素繊維強化熱可塑性樹脂成形材料(X)(「炭素繊維強化成形材料(X)」という場合がある)と、少なくとも熱可塑性樹脂(H)、有機繊維(C)、窒化ホウ素および/または黒鉛(D)、ならびに、200℃における溶融粘度が熱可塑性樹脂(H)より低い化合物(I)(「化合物(I)」という場合がある)を含む有機繊維強化熱可塑性樹脂成形材料(Y)(「有機繊維強化成形材料(Y)」という場合がある)を含むものが好ましい。炭素繊維強化成形材料(X)は、炭素繊維(B)に化合物(E)を含浸させてなる複合繊維束(G)を含み、複合繊維束(G)の外側に熱可塑性樹脂(A)と窒化ホウ素および/または黒鉛(D)を含む構成を有することが好ましく、炭素繊維(B)の長さと炭素繊維強化成形材料の長さが実質的に同じであることが好ましい。また、有機繊維強化成形材料(Y)は、有機繊維(C)に化合物(I)を含浸させてなる複合繊維束(J)を含み、複合繊維束(J)の外側に熱可塑性樹脂(H)を含む構成を有することが好ましい。なお、化合物(I)は、先に説明した化合物(E)において例示した化合物を用いることができ、化合物(E)と化合物(I)は同一の化合物であっても、異なる化合物であってもよい。熱可塑性樹脂(H)は、先に説明した熱可塑性樹脂(A)において例示した樹脂を用いることができ、熱可塑性樹脂(A)と熱可塑性樹脂(H)は同一の化合物であっても、異なる化合物であってもよい。 The molding material mixture will be described in more detail. The molding material mixture includes at least a thermoplastic resin (A), carbon fibers (B), boron nitride and / or graphite (D), and a carbon fiber reinforced thermoplastic resin molding material (X) containing compound (E). "Carbon fiber reinforced molding material (X)") and at least thermoplastic resin (H), organic fiber (C), boron nitride and / or graphite (D), and melt viscosity at 200 ° C. are hot. Organic fiber reinforced thermoplastic resin molding material (Y) containing compound (I) lower than plastic resin (H) (sometimes referred to as "compound (I)") (sometimes referred to as "organic fiber reinforced molding material (Y)" Yes) is preferred. The carbon fiber reinforced molding material (X) contains a composite fiber bundle (G) formed by impregnating the carbon fiber (B) with the compound (E), and the thermoplastic resin (A) is formed on the outside of the composite fiber bundle (G). It is preferable to have a structure containing boron nitride and / or graphite (D), and it is preferable that the length of the carbon fiber (B) and the length of the carbon fiber reinforced molding material are substantially the same. Further, the organic fiber reinforced molding material (Y) contains a composite fiber bundle (J) formed by impregnating the organic fiber (C) with the compound (I), and a thermoplastic resin (H) is provided on the outside of the composite fiber bundle (J). ) Is preferably included. As the compound (I), the compound exemplified in the compound (E) described above can be used, and the compound (E) and the compound (I) may be the same compound or different compounds. good. As the thermoplastic resin (H), the resin exemplified in the thermoplastic resin (A) described above can be used, and even if the thermoplastic resin (A) and the thermoplastic resin (H) are the same compound, they may be used. It may be a different compound.

炭素繊維強化成形材料(X)は、熱可塑性樹脂(A)、炭素繊維(B)、窒化ホウ素および/または黒鉛(D)、ならびに、化合物(E)の合計100重量部に対して、熱可塑性樹脂(A)を20〜93重量部、炭素繊維(B)を5〜40重量部、窒化ホウ素および/または黒鉛(D)を1〜30重量部、化合物(E)を1〜20重量部含むことが好ましい。有機繊維強化成形材料(Y)は、有機繊維(C)、窒化ホウ素および/または黒鉛(D)、熱可塑性樹脂(H)および化合物(I)の合計100重量部に対し、有機繊維(C)を1〜30重量部、窒化ホウ素および/または黒鉛(D)を1〜30重量部、熱可塑性樹脂(H)を20〜93重量部、化合物(I)を1〜20重量部含むことが好ましい。 The carbon fiber reinforced molding material (X) is thermoplastic with respect to a total of 100 parts by weight of the thermoplastic resin (A), carbon fiber (B), boron nitride and / or graphite (D), and compound (E). Contains 20 to 93 parts by weight of resin (A), 5 to 40 parts by weight of carbon fiber (B), 1 to 30 parts by weight of boron nitride and / or graphite (D), and 1 to 20 parts by weight of compound (E). Is preferable. The organic fiber reinforced molding material (Y) is the organic fiber (C) with respect to a total of 100 parts by weight of the organic fiber (C), boron nitride and / or graphite (D), the thermoplastic resin (H) and the compound (I). Is preferably contained in an amount of 1 to 30 parts by weight, boron nitride and / or graphite (D) in an amount of 1 to 30 parts by weight, a thermoplastic resin (H) in an amount of 20 to 93 parts by weight, and compound (I) in an amount of 1 to 20 parts by weight. ..

炭素繊維強化成形材料(X)と有機繊維強化成形材料(Y)の合計100重量部に対して、炭素繊維強化成形材料(X)を50〜80重量部、有機繊維強化成形材料(Y)を20〜50重量部配合することが好ましい。 For a total of 100 parts by weight of the carbon fiber reinforced molding material (X) and the organic fiber reinforced molding material (Y), 50 to 80 parts by weight of the carbon fiber reinforced molding material (X) and the organic fiber reinforced molding material (Y) are used. It is preferable to blend 20 to 50 parts by weight.

次に本発明の成形品の製造方法について説明する。前述の本発明の成形材料を成形することにより、炭素繊維(B)および有機繊維(C)の分散性に優れ、曲げ強度、衝撃強度および熱伝導性に優れる成形品を得ることができる。成形方法としては、金型を用いた成形方法が好ましく、射出成形、押出成形、プレス成形など、種々の成形方法を用いることができる。特に射出成形機を用いた成形方法により、連続的に安定した成形品を得ることができる。射出成形の条件としては、特に規定はないが、例えば、射出時間:0.5秒〜10秒、より好ましくは2秒〜10秒、背圧:0.1MPa〜10MPa、より好ましくは2MPa〜8MPa、保圧力:1MPa〜50MPa、より好ましくは1MPa〜30MPa、保圧時間:1秒〜20秒、より好ましくは5秒〜20秒、シリンダー温度:200℃〜320℃、金型温度:20℃〜100℃の条件が好ましい。ここで、シリンダー温度とは、射出成形機の成形材料を加熱溶融する部分の温度を示し、金型温度とは、所定の形状にするための樹脂を注入する金型の温度を示す。これらの条件、特に射出時間、背圧および金型温度を適宜選択することにより、成形品中の炭素繊維および有機繊維の繊維長を容易に調整することができる。 Next, a method for producing the molded product of the present invention will be described. By molding the above-mentioned molding material of the present invention, it is possible to obtain a molded product having excellent dispersibility of carbon fibers (B) and organic fibers (C) and excellent bending strength, impact strength and thermal conductivity. As the molding method, a molding method using a mold is preferable, and various molding methods such as injection molding, extrusion molding, and press molding can be used. In particular, a continuously stable molded product can be obtained by a molding method using an injection molding machine. The conditions for injection molding are not particularly specified, but for example, injection time: 0.5 seconds to 10 seconds, more preferably 2 seconds to 10 seconds, back pressure: 0.1 MPa to 10 MPa, more preferably 2 MPa to 8 MPa. , Holding pressure: 1 MPa to 50 MPa, more preferably 1 MPa to 30 MPa, Holding time: 1 second to 20 seconds, more preferably 5 seconds to 20 seconds, Cylinder temperature: 200 ° C. to 320 ° C., Mold temperature: 20 ° C. to The condition of 100 ° C. is preferable. Here, the cylinder temperature indicates the temperature of a portion where the molding material of the injection molding machine is heated and melted, and the mold temperature indicates the temperature of the mold for injecting the resin for forming a predetermined shape. By appropriately selecting these conditions, particularly the injection time, back pressure, and mold temperature, the fiber lengths of the carbon fibers and organic fibers in the molded product can be easily adjusted.

本発明の成形品は、力学特性、特に曲げ強度や衝撃強度および熱伝導性に優れる。本発明の成形品および成形材料の用途としては、インストルメントパネル、ドアビーム、アンダーカバー、スペアタイヤカバー、フロントエンド、構造用部材、内部部品などの自動車部品や、電話、ファクシミリ、VTR、コピー機、テレビ、電子レンジ、音響機器、トイレタリー用品、レーザーディスク(登録商標)、冷蔵庫、エアコンなどの家庭・事務電気製品部品、パーソナルコンピューター、携帯電話などに使用される筐体や、パーソナルコンピューターの内部でキーボードを支持するキーボード支持体に代表される電気・電子機器用部材などが挙げられる。 The molded product of the present invention is excellent in mechanical properties, particularly bending strength, impact strength and thermal conductivity. The molded products and molding materials of the present invention are used for automobile parts such as instrument panels, door beams, undercovers, spare tire covers, front ends, structural members, internal parts, telephones, facsimiles, VTRs, copiers, etc. TVs, microwave ovens, audio equipment, toiletries, laser discs (registered trademarks), refrigerators, air conditioners and other household and office electrical equipment parts, personal computers, keyboards inside personal computers, etc. Examples include members for electrical and electronic devices represented by a keyboard support that supports the above.

以下に実施例を示し、本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれら実施例の記載に限定されるものではない。まず、本実施例で用いる各種特性の評価方法について説明する。 Examples will be shown below and the present invention will be described in more detail, but the present invention is not limited to the description of these examples. First, a method for evaluating various characteristics used in this embodiment will be described.

(1)溶融粘度測定
各実施例および比較例に用いた熱可塑性樹脂(A)、化合物(E)について、40mmのパラレルプレートを用いて、0.5Hzにて、粘弾性測定器により200℃における溶融粘度を測定した。また、化合物(E)を200℃の熱風乾燥機に2時間静置した後、同様に200℃における溶融粘度を測定し、乾燥前後の溶融粘度変化率を測定した。
(1) Measurement of melt viscosity For the thermoplastic resins (A) and compound (E) used in each Example and Comparative Example, a 40 mm parallel plate was used at 0.5 Hz, and a viscoelasticity measuring instrument was used at 200 ° C. The melt viscosity was measured. Further, after the compound (E) was allowed to stand in a hot air dryer at 200 ° C. for 2 hours, the melt viscosity at 200 ° C. was measured in the same manner, and the rate of change in melt viscosity before and after drying was measured.

(2)重量平均繊維長の測定
成形品を200〜300℃に設定したホットステージの上にガラス板間に挟んだ状態で加熱し、フィルム状にして均一分散させた。炭素繊維(B)および有機繊維(C)が均一分散したフィルムを、光学顕微鏡(50〜200倍)にて観察した。無作為に選んだ1000本の炭素繊維(B)と、同様に無作為に選んだ1000本の有機繊維(C)について、それぞれ繊維長を計測して、下記式から重量平均繊維長を算出した。
平均繊維長=Σ(Mi×Ni)/Σ(Mi×Ni)
Mi:繊維長(mm)
Ni:繊維長Miの繊維の個数
(2) Measurement of Weight Average Fiber Length The molded product was heated while being sandwiched between glass plates on a hot stage set at 200 to 300 ° C. to form a film and uniformly dispersed. A film in which carbon fibers (B) and organic fibers (C) were uniformly dispersed was observed with an optical microscope (50 to 200 times). The fiber lengths of 1000 randomly selected carbon fibers (B) and 1000 randomly selected organic fibers (C) were measured, and the weight average fiber length was calculated from the following formula. ..
Average fiber length = Σ (Mi 2 x Ni) / Σ (Mi x Ni)
Mi: Fiber length (mm)
Ni: Number of fibers with fiber length Mi

(3)成形品の曲げ強度測定
各実施例および比較例により得られたISO型ダンベル試験片について、ISO 178に準拠し、3点曲げ試験冶具(圧子半径5mm)を用いて支点距離を64mmに設定し、試験速度2mm/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5566型(インストロン社製)を用いた。
(3) Measurement of bending strength of molded products For the ISO type dumbbell test pieces obtained in each example and comparative example, the fulcrum distance was set to 64 mm using a 3-point bending test tool (indenter radius 5 mm) in accordance with ISO 178. The bending strength was measured under the test conditions of a test speed of 2 mm / min. As a testing machine, an "Instron (registered trademark)" universal testing machine type 5566 (manufactured by Instron) was used.

(4)成形品のシャルピー衝撃強度測定
各実施例および比較例により得られたISO型ダンベル試験片の平行部を切り出し、株式会社東京試験機製C1−4−01型試験機を用い、ISO179に準拠してVノッチ付きシャルピー衝撃試験を実施し、衝撃強度(kJ/cm)を算出した。
(4) Charpy impact strength measurement of molded products The parallel parts of the ISO type dumbbell test pieces obtained in each example and comparative example were cut out, and the C1-4-01 type testing machine manufactured by Tokyo Testing Machine Co., Ltd. was used to comply with ISO179. Then, a Charpy impact test with a V notch was carried out, and the impact strength (kJ / cm 2 ) was calculated.

(5)成形品の熱伝導率測定
各実施例および比較例により得られたISO型ダンベル試験片から、20mm×20mm×4mm厚の試験片を切り出し、アルバック理工製GH−1Sを用いて、80℃における厚み方向の熱伝導率を測定した。また、前記ISO型ダンベル試験片から20mm×4mm×4mm厚の試験片を5枚切り出し、流れ方向を垂直にして、試験片5枚を横に並べ、アルバック理工製GH−1Sを用いて、80℃における流れ方向の熱伝導率を測定した。
(5) Measurement of Thermal Conductivity of Molded Product A test piece having a thickness of 20 mm × 20 mm × 4 mm was cut out from the ISO type dumbbell test piece obtained in each Example and Comparative Example, and 80 by using GH-1S manufactured by ULVAC Riko. The thermal conductivity in the thickness direction at ° C was measured. Further, five test pieces having a thickness of 20 mm × 4 mm × 4 mm were cut out from the ISO type dumbbell test piece, the five test pieces were arranged side by side with the flow direction vertical, and 80 using GH-1S manufactured by ULVAC Riko. The thermal conductivity in the flow direction at ° C was measured.

(6)成形品の繊維分散性評価
各実施例および比較例により得られた、80mm×80mm×3mm厚の試験片表裏それぞれの面に存在する未分散CF束の個数を目視でカウントした。評価は50枚の成形品について行い、その合計個数について繊維分散性の判定を以下の基準で行い、Aを合格とした。
A:未分散CF束が1個未満
B:未分散CF束が1個以上。
(6) Evaluation of Fiber Dispersity of Molded Product The number of undispersed CF bundles present on the front and back surfaces of a test piece having a thickness of 80 mm × 80 mm × 3 mm obtained in each Example and Comparative Example was visually counted. The evaluation was performed on 50 molded products, and the fiber dispersibility was judged for the total number of molded products according to the following criteria, and A was regarded as acceptable.
A: Less than one undispersed CF bundle B: One or more undispersed CF bundles.

(7)成形品および成形材料の(D)黒鉛の粒径測定
各実施例および比較例により得られた80mm×10mm×4mm厚の試験片の中央部、または成形材料の断面を、倍率を200〜2000倍として写真撮影し、写真上に観察される(D)黒鉛のうち、粒径の大きいものから50個選択し、50個の粒径を測定してその平均値を求めた。なお、写真上に観察される黒鉛円形でない場合には、最大径を粒径として測定した。
(7) Measurement of Grain Size of (D) Graphite of Molded Product and Molding Material The central part of the 80 mm × 10 mm × 4 mm thick test piece obtained by each Example and Comparative Example, or the cross section of the molding material, with a magnification of 200. A photograph was taken at a magnification of ~ 2000, and 50 of the (D) graphites observed on the photograph were selected from those having a large particle size, and the particle size of 50 pieces was measured to obtain the average value. When the graphite was not circular as observed on the photograph, the maximum diameter was measured as the particle size.

(8)成形材料の長さ
成形材料を倍率10〜100倍で写真撮影し、写真上に観察される成形材料のうち、成形材料の繊維束配向方向の長さを測定した。成形材料を無作為に100個選択し、100個の長さを測定して、その平均値を求めることで算出した。
(8) Length of Molding Material The molding material was photographed at a magnification of 10 to 100 times, and among the molding materials observed on the photograph, the length of the molding material in the fiber bundle orientation direction was measured. It was calculated by randomly selecting 100 molding materials, measuring the lengths of 100 molding materials, and calculating the average value thereof.

参考例1.炭素繊維(B)の作製
ポリアクリロニトリルを主成分とする共重合体から紡糸、焼成処理、表面酸化処理を行い、総単糸数24,000本、単繊維径7μm、単位長さ当たりの質量1.6g/m、比重1.8g/cm、表面酸素濃度比[O/C]0.2の連続炭素繊維を得た。この連続炭素繊維のストランド引張強度は4,880MPa、ストランド引張弾性率は225GPaであった。続いて、多官能性化合物としてグリセロールポリグリシジルエーテルを2重量%になるように水に溶解させたサイジング剤母液を調製し、浸漬法により炭素繊維にサイジング剤を付与し、230℃で乾燥を行った。こうして得られた炭素繊維のサイジング剤付着量は1.0重量%であった。
Reference example 1. Preparation of carbon fiber (B) Spinning, firing treatment, and surface oxidation treatment were performed from a polymer containing polyacrylonitrile as the main component, and the total number of single yarns was 24,000, the diameter of single fibers was 7 μm, and the mass per unit length was 1. Continuous carbon fibers having a specific gravity of 6 g / m, a specific gravity of 1.8 g / cm 3 , and a surface oxygen concentration ratio of [O / C] of 0.2 were obtained. The strand tensile strength of this continuous carbon fiber was 4,880 MPa, and the strand tensile elastic modulus was 225 GPa. Subsequently, a sizing agent mother liquor in which glycerol polyglycidyl ether was dissolved in water so as to be 2% by weight was prepared as a polyfunctional compound, the sizing agent was added to the carbon fibers by an immersion method, and the carbon fibers were dried at 230 ° C. rice field. The amount of adhering sizing agent to the carbon fibers thus obtained was 1.0% by weight.

熱可塑性樹脂(A)
(A−1)
ポリプロピレン樹脂(プライムポリマー(株)製“プライムポリプロ”(登録商標)J137)とマレイン酸変性ポリプロピレン樹脂(三井化学(株)製“アドマー”(登録商標)QE840)を重量比85/15でペレットブレンドしたものを用いた。200℃における溶融粘度を上記(1)に記載の方法により測定した結果、50Pa・sであった。
Thermoplastic resin (A)
(A-1)
Pellet blend of polypropylene resin ("Prime Polypro" (registered trademark) J137 manufactured by Prime Polymer Co., Ltd.) and maleic acid-modified polypropylene resin ("Admer" (registered trademark) QE840 manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.) at a weight ratio of 85/15. Was used. As a result of measuring the melt viscosity at 200 ° C. by the method described in (1) above, it was 50 Pa · s.

(A−2)
ポリカーボネート樹脂(帝人化成(株)製、“パンライト”(登録商標)L−1225L)を用いた。200℃における溶融粘度を上記(1)に記載の方法により測定した結果、14000Pa・sであった。
(A-2)
A polycarbonate resin (manufactured by Teijin Chemicals Ltd., "Panlite" (registered trademark) L-1225L) was used. As a result of measuring the melt viscosity at 200 ° C. by the method described in (1) above, it was 14000 Pa · s.

(A−3)
ポリフェニレンサルファイド樹脂(東レ(株)製“トレリナ(登録商標)”M2888)を用いた。測定温度を310℃とした以外は、上記(1)に記載の方法により溶融粘度を測定した結果、50Pa・sであった。
(A-3)
A polyphenylene sulfide resin (“Trelina (registered trademark)” M2888 manufactured by Toray Industries, Inc.) was used. As a result of measuring the melt viscosity by the method described in (1) above, it was 50 Pa · s except that the measurement temperature was set to 310 ° C.

有機繊維(C)
(C−1)
ポリエステル繊維(東レ(株)製、“テトロン(登録商標)”2200T−480−705M、単繊維繊度:4.6dtex、融点:260℃)を用いた。熱伝導率は、0.15W/m・Kであった。
Organic fiber (C)
(C-1)
Polyester fibers (manufactured by Toray Industries, Inc., "Tetron (registered trademark)" 2200T-480-705M, single fiber fineness: 4.6 dtex, melting point: 260 ° C.) were used. The thermal conductivity was 0.15 W / m · K.

(C−2)
ポリフェニレンサルファイド繊維(東レ(株)製“トルコン”(登録商標)400T−100−190、単繊維繊度4.0dtex、融点285℃)を用いた。熱伝導率は、0.29W/m・Kであった。
(C-2)
Polyphenylene sulfide fibers (“torque converter” (registered trademark) 400T-100-190 manufactured by Toray Industries, Inc., single fiber fineness 4.0 dtex, melting point 285 ° C.) were used. The thermal conductivity was 0.29 W / m · K.

(C−3)
ポリテトラフルオロエチレン繊維(東レ(株)製“トヨフロン”(登録商標)440T−60F−S290−M190、単繊維繊度7.3dtex、融点327℃)を用いた。熱伝導率は、0.25W/m/Kであった。
(C-3)
Polytetrafluoroethylene fibers (“Toyoflon” (registered trademark) 440T-60F-S290-M190 manufactured by Toray Industries, Inc., single fiber fineness 7.3 dtex, melting point 327 ° C.) were used. The thermal conductivity was 0.25 W / m / K.

(C−4)
液晶ポリエステル繊維(KBセーレン(株)製“ゼクシオン”(登録商標)220T−48f、単繊維繊度4.0dtex、融点330℃)を用いた。熱伝導率は、0.60W/m・Kであった。
(C-4)
Liquid crystal polyester fibers (“Zexion” (registered trademark) 220T-48f manufactured by KB Seiren Co., Ltd., single fiber fineness 4.0 dtex, melting point 330 ° C.) were used. The thermal conductivity was 0.60 W / m · K.

黒鉛(D)
(D−1)
黒鉛:鱗片状黒鉛CFW−50A((株)中越黒鉛工業所製)を用いた。
Graphite (D)
(D-1)
Graphite: Scaly graphite CFW-50A (manufactured by Chuetsu Graphite Industry Co., Ltd.) was used.

(D−2)
窒化ホウ素:鱗片状窒化ホウ素SGP(デンカ株式会社製)を用いた。
(D-2)
Boron Nitride: Scaled Boron Nitride SGP (manufactured by Denka Corporation) was used.

化合物(E)
(E−1)
固体の水添テルペン樹脂(ヤスハラケミカル(株)製“クリアロン”(登録商標)P125、軟化点125℃)を用いた。これを含浸助剤塗布装置内のタンク内に投入し、タンク内の温度を200℃に設定し、1時間加熱して溶融状態にした。この時の、200℃における溶融粘度を上記(1)に記載の方法により測定した結果、1Pa・sであり、また、溶融粘度変化率を算出した結果、1.2%であった
(E−2)
固体のビスフェノールA型エポキシ樹脂(三菱化学(株)製 jER1004AF(E−2)、軟化点97℃)を、熱可塑性樹脂(A)にポリカーボネート樹脂を用いた際の化合物(E)に用いた。これを、前述したP125と同様にして、溶融粘度を上記(1)に記載の方法により測定した結果、1Pa・sであり、また、溶融粘度変化率を算出した結果、1.1%であった。
Compound (E)
(E-1)
A solid hydrogenated terpene resin (“Clearon” (registered trademark) P125 manufactured by Yasuhara Chemical Co., Ltd., softening point 125 ° C.) was used. This was put into a tank in the impregnation aid coating device, the temperature in the tank was set to 200 ° C., and the mixture was heated for 1 hour to be in a molten state. At this time, the melt viscosity at 200 ° C. was measured by the method described in (1) above and found to be 1 Pa · s, and the rate of change in melt viscosity was calculated to be 1.2% (E-). 2)
A solid bisphenol A type epoxy resin (jER1004AF (E-2) manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, softening point 97 ° C.) was used as the compound (E) when the polycarbonate resin was used as the thermoplastic resin (A). As a result of measuring the melt viscosity by the method described in (1) above in the same manner as P125 described above, it was 1 Pa · s, and as a result of calculating the rate of change in melt viscosity, it was 1.1%. rice field.

(実施例1)
(株)日本製鋼所製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を設置した長繊維強化樹脂ペレット製造装置を使用し、押出機シリンダー温度を220℃に設定し、上記に示した熱可塑性樹脂(A−1)と黒鉛(D−1)をメインホッパーから供給し、スクリュー回転数200rpmで溶融混練した。黒鉛(D−1)は、(A)〜(D)の合計100重量部に対し、20重量部とした。200℃にて加熱溶融させた化合物(E)を、(A)〜(D)の合計100重量部に対し、8.7重量部となるように吐出量を調整し、炭素繊維(B)および有機繊維(C−1)からなる繊維束に付与して複合繊維束(F)とした後、溶融した熱可塑性樹脂(A−1)と黒鉛(D−1)を含む組成物を吐出するダイス口(直径3mm)へ供給して、炭素繊維(B)および有機繊維(C−1)の周囲を被覆するように連続的に配置した。この時の複合繊維束(F)内部断面は、炭素繊維(B)および有機繊維(C−1)が偏在していた。偏在状態は、炭素繊維(B)、有機繊維(C−1)のそれぞれ少なくとも一部が、熱可塑性樹脂(A−1)と黒鉛(D−1)とを含む組成物に接していた。得られたストランドを冷却後、カッターでペレット長7mmに切断し、長繊維ペレットとした。この時、(A)〜(D)の合計100重量部に対し、炭素繊維(B)が20重量部、有機繊維(C−1)が10重量部となるように、引取速度を調整した。得られた長繊維ペレットの炭素繊維(B)および有機繊維(C)の長さと、ペレット長さは実質的に同じであった。なお、偏在状態は、得られた長繊維ペレットの繊維長手方向に対して垂直な断面を倍率300倍に設定した光学顕微鏡にて観察し、得られた顕微鏡像の画像処理を行い解析した。
(Example 1)
A long fiber reinforced resin pellet manufacturing device equipped with a coating die for the wire coating method installed at the tip of a TEX-30α twin-screw extruder (screw diameter 30 mm, L / D = 32) manufactured by Japan Steel Works, Ltd. In use, the extruder cylinder temperature was set to 220 ° C., the thermoplastic resin (A-1) and graphite (D-1) shown above were supplied from the main hopper, and melt-kneaded at a screw rotation speed of 200 rpm. The amount of graphite (D-1) was 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight in total of (A) to (D). The discharge amount of the compound (E) melted by heating at 200 ° C. was adjusted to 8.7 parts by weight with respect to 100 parts by weight in total of (A) to (D), and the carbon fiber (B) and the carbon fiber (B) and A die that is applied to a fiber bundle made of organic fibers (C-1) to form a composite fiber bundle (F), and then a composition containing a molten thermoplastic resin (A-1) and graphite (D-1) is discharged. It was fed to the mouth (3 mm in diameter) and placed continuously so as to cover the periphery of the carbon fibers (B) and the organic fibers (C-1). At this time, carbon fibers (B) and organic fibers (C-1) were unevenly distributed in the internal cross section of the composite fiber bundle (F). In the uneven distribution state, at least a part of each of the carbon fibers (B) and the organic fibers (C-1) was in contact with the composition containing the thermoplastic resin (A-1) and graphite (D-1). After cooling the obtained strand, it was cut into pellet lengths of 7 mm with a cutter to obtain long fiber pellets. At this time, the take-up speed was adjusted so that the carbon fiber (B) was 20 parts by weight and the organic fiber (C-1) was 10 parts by weight with respect to a total of 100 parts by weight of (A) to (D). The lengths of the carbon fibers (B) and the organic fibers (C) of the obtained long fiber pellets were substantially the same as the pellet lengths. The uneven distribution state was observed with an optical microscope having a cross section perpendicular to the fiber longitudinal direction of the obtained long fiber pellets set to a magnification of 300 times, and the obtained microscopic image was image-processed and analyzed.

こうして得られた長繊維ペレットを、射出成形機((株)日本製鋼所製J110AD)を用いて、射出時間:5秒、背圧5MPa、保圧力:20MPa、保圧時間:10秒、シリンダー温度:230℃、金型温度:60℃の条件で射出成形することにより、成形品としてのISO型ダンベル試験片を作製した。ここで、シリンダー温度とは、射出成形機の成形材料を加熱溶融する部分の温度を示し、金型温度とは、所定の形状にするための樹脂を注入する金型の温度を示す。得られた試験片(成形品)を、温度23℃、50%RHに調整された恒温恒湿室に24時間静置後に特性評価に供した。前述の方法により評価した評価結果をまとめて表1に示した。 Using an injection molding machine (J110AD manufactured by Japan Steel Works, Ltd.), the long fiber pellets thus obtained have an injection time of 5 seconds, a back pressure of 5 MPa, a holding pressure of 20 MPa, a holding pressure time of 10 seconds, and a cylinder temperature. An ISO mold dumbbell test piece as a molded product was produced by injection molding under the conditions of: 230 ° C. and mold temperature: 60 ° C. Here, the cylinder temperature indicates the temperature of a portion where the molding material of the injection molding machine is heated and melted, and the mold temperature indicates the temperature of the mold for injecting the resin for forming a predetermined shape. The obtained test piece (molded product) was allowed to stand in a constant temperature and humidity chamber adjusted to a temperature of 23 ° C. and 50% RH for 24 hours, and then subjected to characteristic evaluation. The evaluation results evaluated by the above method are summarized in Table 1.

(実施例2)
(A)〜(D)の合計100重量部に対し、黒鉛(D−1)が10重量部、熱可塑性樹脂(A−1)が60重量部となるようにした以外は、実施例1と同様にして成形品を作製し、評価を行った。評価結果はまとめて表1に示した。
(Example 2)
Example 1 except that graphite (D-1) is 10 parts by weight and thermoplastic resin (A-1) is 60 parts by weight with respect to a total of 100 parts by weight of (A) to (D). A molded product was prepared in the same manner and evaluated. The evaluation results are summarized in Table 1.

(実施例3)
有機繊維(C)を(C−2)に変更した以外は、実施例1と同様にして成形品を作製し、評価を行った。評価結果はまとめて表1に示した。
(Example 3)
A molded product was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the organic fiber (C) was changed to (C-2). The evaluation results are summarized in Table 1.

(実施例4)
熱可塑性樹脂(A)を(A−2)に、有機繊維(C)を(C−3)に、化合物(E)を(E−2)に変更し、さらに、シリンダー温度を300℃、金型温度を80℃に変更した以外は、実施例1と同様にして成形品を作製し、評価を行った。評価結果はまとめて表1に示した。
(Example 4)
The thermoplastic resin (A) was changed to (A-2), the organic fiber (C) was changed to (C-3), the compound (E) was changed to (E-2), and the cylinder temperature was changed to 300 ° C. and gold. A molded product was produced and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the mold temperature was changed to 80 ° C. The evaluation results are summarized in Table 1.

(実施例5)
熱可塑性樹脂(A)を(A−2)に、有機繊維(C)を(C−4)に、化合物(E)を(E−2)に変更し、さらに、シリンダー温度を300℃、金型温度を80℃に変更した以外は、実施例1と同様にして成形品を作製し、評価を行った。評価結果はまとめて表1に示した。
(Example 5)
The thermoplastic resin (A) was changed to (A-2), the organic fiber (C) was changed to (C-4), the compound (E) was changed to (E-2), and the cylinder temperature was changed to 300 ° C. and gold. A molded product was produced and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the mold temperature was changed to 80 ° C. The evaluation results are summarized in Table 1.

(実施例6)
(A)〜(D)の合計100重量部に対し、有機繊維(C−4)を20重量部、黒鉛(D−1)を10重量部となるように変更した以外は、実施例5と同様にして成形品を作製し、評価を行った。評価結果はまとめて表1に示した。
(Example 6)
Example 5 except that the total of 100 parts by weight of (A) to (D) was changed so that the organic fiber (C-4) was 20 parts by weight and the graphite (D-1) was 10 parts by weight. A molded product was prepared in the same manner and evaluated. The evaluation results are summarized in Table 1.

(実施例7)
熱可塑性樹脂(A)を(A−3)に、有機繊維(C)を(C−3)に、化合物(E)を(E−2)に変更し、さらに、シリンダー温度を330℃、金型温度を130℃に変更した以外は、実施例1と同様にして成形品を作製し、評価を行った。評価結果はまとめて表1に示した。
(Example 7)
The thermoplastic resin (A) was changed to (A-3), the organic fiber (C) was changed to (C-3), the compound (E) was changed to (E-2), and the cylinder temperature was changed to 330 ° C. and gold. A molded product was produced and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the mold temperature was changed to 130 ° C. The evaluation results are summarized in Table 1.

比較例5
黒鉛(D)を窒化ホウ素(D−2)に変更した以外は、実施例1と同様にして成形品を作製し、評価を行った。評価結果はまとめて表1に示した。
( Comparative Example 5 )
A molded product was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that graphite (D) was changed to boron nitride (D-2). The evaluation results are summarized in Table 1.

(比較例1)
(A)〜(D)の合計100重量部に対し、熱可塑性樹脂(A−1)が60重量部、有機繊維(C)が0重量部、化合物(E)が6.4重量部となるようにした以外は、実施例1と同様にして成形品を作製し、評価を行った。評価結果はまとめて表2に示した。
(Comparative Example 1)
The thermoplastic resin (A-1) is 60 parts by weight, the organic fiber (C) is 0 parts by weight, and the compound (E) is 6.4 parts by weight, based on a total of 100 parts by weight of (A) to (D). A molded product was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except for the above. The evaluation results are summarized in Table 2.

(比較例2)
(A)〜(D)の合計100重量部に対し、熱可塑性樹脂(A−1)が35重量部、炭素繊維(B)が45重量部、有機繊維(C−1)が0重量部、化合物(E)が12.4重量部となるようにした以外は、実施例1と同様にして成形品を作製し、評価を行った。評価結果はまとめて表2に示した。
(Comparative Example 2)
For a total of 100 parts by weight of (A) to (D), 35 parts by weight of the thermoplastic resin (A-1), 45 parts by weight of the carbon fiber (B), and 0 part by weight of the organic fiber (C-1). A molded product was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the amount of compound (E) was 12.4 parts by weight. The evaluation results are summarized in Table 2.

(比較例3)
(A)〜(D)の合計100重量部に対し、熱可塑性樹脂(A−1)が70重量部、炭素繊維(B)が0重量部、化合物(E)が4.3重量部となるようにした以外は、実施例1と同様にして成形品を作製し、評価を行った。評価結果はまとめて表2に示した。
(Comparative Example 3)
The thermoplastic resin (A-1) is 70 parts by weight, the carbon fiber (B) is 0 parts by weight, and the compound (E) is 4.3 parts by weight, based on a total of 100 parts by weight of (A) to (D). A molded product was produced and evaluated in the same manner as in Example 1 except for the above. The evaluation results are summarized in Table 2.

(比較例4)
(A)〜(D)の合計100重量部に対し、熱可塑性樹脂(A)が70重量部、黒鉛(D−1)が0重量部となるようにした以外は、実施例1と同様にして成形品を作製し、評価を行った。評価結果はまとめて表2に示した。
(Comparative Example 4)
The same as in Example 1 except that the thermoplastic resin (A) is 70 parts by weight and the graphite (D-1) is 0 parts by weight with respect to a total of 100 parts by weight of (A) to (D). A molded product was prepared and evaluated. The evaluation results are summarized in Table 2.

Figure 0006957859
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実施例1〜4および実施例8いずれの材料も、炭素繊維(B)、有機繊維(C)および黒鉛または窒化ホウ素(D)が成形品内に存在しており、高い曲げ強度や衝撃強度を示し、加えて高い熱伝導性を示した。また、有機繊維(C)にLCP繊維を用いた、実施例5および6は、より高い熱伝導性を示した。さらに、実施例6は、実施例5と比較して黒鉛量を減らすことができるため、衝撃強度が高い結果となった。 In both the materials of Examples 1 to 4 and Example 8, carbon fibers (B), organic fibers (C) and graphite or boron nitride (D) are present in the molded product, and high bending strength and impact strength are obtained. In addition, it showed high thermal conductivity. In addition, Examples 5 and 6 in which LCP fibers were used as the organic fibers (C) showed higher thermal conductivity. Further, in Example 6, since the amount of graphite can be reduced as compared with Example 5, the impact strength is high.

一方、比較例1では、有機繊維(C)を含まなかったため、繊維補強効果が弱く、衝撃強度が低い結果となった。有機繊維(C)を含まず、炭素繊維(B)の含有量を多くした比較例2では、熱伝導率は発現したが、比較例1と同様に繊維補強効果が弱く、さらに、炭素繊維(B)同士が絡み合い、成形品内で繊維破断が起きたため、衝撃強度が低い結果となった。比較例3では、炭素繊維(B)を含まないため、衝撃強度、曲げ強度が低い結果となった。比較例4では、黒鉛(D)を含まないため、熱伝導性が低い結果となった。 On the other hand, in Comparative Example 1, since the organic fiber (C) was not contained, the fiber reinforcing effect was weak and the impact strength was low. In Comparative Example 2 in which the organic fiber (C) was not contained and the content of the carbon fiber (B) was increased, the thermal conductivity was exhibited, but the fiber reinforcing effect was weak as in Comparative Example 1, and the carbon fiber ( B) The impact strength was low because the fibers were entangled with each other and the fibers were broken in the molded product. In Comparative Example 3, since the carbon fiber (B) was not contained, the impact strength and the bending strength were low. In Comparative Example 4, since graphite (D) was not contained, the result was that the thermal conductivity was low.

本発明の繊維強化熱可塑性樹脂成形品は、優れた曲げ強度、衝撃強度および熱伝導率を有するため、電気・電子機器、OA機器、家電機器、筐体および自動車の部品などに好適に用いられる。 Since the fiber-reinforced thermoplastic resin molded product of the present invention has excellent bending strength, impact strength and thermal conductivity, it is suitably used for electrical / electronic equipment, OA equipment, home appliances, housings, automobile parts, and the like. ..

1 炭素繊維(B)
2 有機繊維(C)
3 熱可塑性樹脂(A)と、窒化ホウ素および/または黒鉛(D)を含む組成物
1 Carbon fiber (B)
2 Organic fiber (C)
3 Composition containing thermoplastic resin (A) and boron nitride and / or graphite (D)

Claims (13)

熱可塑性樹脂(A)、炭素繊維(B)、有機繊維(C)、ならびに、黒鉛(D)を含む繊維強化熱可塑性樹脂成形品であって、
熱可塑性樹脂(A)、炭素繊維(B)、有機繊維(C)、ならびに、黒鉛(D)の合計100重量部に対して、熱可塑性樹脂(A)を20〜93重量部、炭素繊維(B)を5〜40重量部、有機繊維(C)を1〜30重量部黒鉛(D)を1〜30重量部、ならびに、200℃における溶融粘度が熱可塑性樹脂(A)より低い化合物(E)を1〜20重量部含み、前記炭素繊維(B)の重量平均繊維長(LWb)が0.7〜2mmであり、かつ、前記有機繊維(C)の重量平均繊維長(Lwc)が2.5〜5mmである、繊維強化熱可塑性樹脂成形品。
A fiber-reinforced thermoplastic resin molded product containing thermoplastic resin (A), carbon fiber (B), organic fiber (C), and graphite (D).
20 to 93 parts by weight of the thermoplastic resin (A) and carbon fiber ( B) is 5 to 40 parts by weight, organic fiber (C) is 1 to 30 parts by weight, graphite (D) is 1 to 30 parts by weight, and a compound having a melt viscosity at 200 ° C. lower than that of the thermoplastic resin (A) ( E) is contained in an amount of 1 to 20 parts by weight, the carbon fiber (B) has a weight average fiber length (L Wb ) of 0.7 to 2 mm, and the organic fiber (C) has a weight average fiber length (L wc). ) Is 2.5 to 5 mm, a fiber-reinforced thermoplastic resin molded product.
厚み方向における熱伝導率が0.5〜4W/m・Kである、請求項1に記載の繊維強化熱可塑性樹脂成形品。 The fiber-reinforced thermoplastic resin molded product according to claim 1, wherein the thermal conductivity in the thickness direction is 0.5 to 4 W / m · K. 曲げ強度が150〜300MPaである、請求項1または2に記載の繊維強化熱可塑性樹脂成形品。 The fiber-reinforced thermoplastic resin molded product according to claim 1 or 2, which has a bending strength of 150 to 300 MPa. 前記黒鉛(D)が鱗片状黒鉛を含む、請求項1〜3のいずれかに記載の繊維強化熱可塑性樹脂成形品。 The fiber-reinforced thermoplastic resin molded product according to any one of claims 1 to 3, wherein the graphite (D) contains scaly graphite. 前記黒鉛(D)の最大粒径が10〜100μmである、請求項1〜4のいずれかに記載の繊維強化熱可塑性樹脂成形品。 The fiber-reinforced thermoplastic resin molded product according to any one of claims 1 to 4, wherein the maximum particle size of graphite (D) is 10 to 100 μm. 前記有機繊維(C)が、ポリエチレンテレフタレート繊維、ポリアミド繊維、ポリフェニレンサルファイド繊維およびフッ素樹脂繊維からなる群より選ばれる少なくとも1種である、請求項1〜5のいずれかに記載の繊維強化熱可塑性樹脂成形品。 The fiber-reinforced thermoplastic resin according to any one of claims 1 to 5, wherein the organic fiber (C) is at least one selected from the group consisting of polyethylene terephthalate fiber, polyamide fiber, polyphenylene sulfide fiber and fluororesin fiber. Molding. 前記熱可塑性樹脂(A)が、ポリプロピレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂およびポリフェニレンサルファイド樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1種である、請求項1〜6のいずれかに記載の繊維強化熱可塑性樹脂成形品。 The fiber-reinforced thermoplastic resin molding according to any one of claims 1 to 6, wherein the thermoplastic resin (A) is at least one selected from the group consisting of polypropylene resin, polyamide resin, polycarbonate resin and polyphenylene sulfide resin. Goods. 熱可塑性樹脂(A)、炭素繊維(B)、有機繊維(C)、黒鉛(D)、ならびに、200℃における溶融粘度が熱可塑性樹脂(A)より低い化合物(E)を含む繊維強化熱可塑性樹脂成形材料であって、熱可塑性樹脂(A)、炭素繊維(B)、有機繊維(C)、ならびに、黒鉛(D)の合計100重量部に対して、熱可塑性樹脂(A)を20〜93重量部、炭素繊維(B)を5〜40重量部、有機繊維(C)を1〜30重量部ならびに黒鉛(D)を1〜30重量部、ならびに、200℃における溶融粘度が熱可塑性樹脂(A)より低い化合物(E)を1〜20重量部含む、繊維強化熱可塑性樹脂成形材料。 Fiber-reinforced thermoplastic containing thermoplastic resin (A), carbon fiber (B), organic fiber (C), graphite (D), and compound (E) having a melt viscosity at 200 ° C. lower than that of the thermoplastic resin (A). 20 to 20 to 100 parts by weight of the thermoplastic resin (A), carbon fiber (B), organic fiber (C), and graphite (D), which are resin molding materials. 93 parts by weight, carbon fiber (B) 5 to 40 parts by weight, organic fiber (C) 1 to 30 parts by weight, graphite (D) 1 to 30 parts by weight, and thermoplastic resin with melt viscosity at 200 ° C. A fiber-reinforced thermoplastic resin molding material containing 1 to 20 parts by weight of a compound (E) lower than that of (A). 前記炭素繊維(B)および有機繊維(C)に化合物(E)が含浸されてなる複合繊維束(F)が、前記熱可塑性樹脂(A)ならびに黒鉛(D)を含む組成物により被覆されてなり、かつ、炭素繊維(B)および有機繊維(C)の長さと繊維強化熱可塑性樹脂成形材料の長さが実質的に同じである、請求項に記載の繊維強化熱可塑性樹脂成形材料。 The composite fiber bundle (F) formed by impregnating the carbon fibers (B) and the organic fibers (C) with the compound (E) is coated with the composition containing the thermoplastic resin (A) and the graphite (D). The fiber-reinforced thermoplastic resin molding material according to claim 8 , wherein the lengths of the carbon fibers (B) and the organic fibers (C) and the length of the fiber-reinforced thermoplastic resin molding material are substantially the same. 前記黒鉛(D)が鱗片状黒鉛を含む、請求項またはに記載の繊維強化熱可塑性樹脂成形材料。 The fiber-reinforced thermoplastic resin molding material according to claim 8 or 9 , wherein the graphite (D) contains scaly graphite. 前記黒鉛(D)の最大粒径が50〜500μmである、請求項10のいずれかに記載の繊維強化熱可塑性樹脂成形材料。 The fiber-reinforced thermoplastic resin molding material according to any one of claims 8 to 10 , wherein the maximum particle size of the graphite (D) is 50 to 500 μm. 前記有機繊維(C)が、ポリエチレンテレフタレート繊維、ポリアミド繊維およびポリフェニレンサルファイド繊維からなる群より選ばれる少なくとも1種である、請求項11のいずれかに記載の繊維強化熱可塑性樹脂成形材料。 The fiber-reinforced thermoplastic resin molding material according to any one of claims 8 to 11 , wherein the organic fiber (C) is at least one selected from the group consisting of polyethylene terephthalate fiber, polyamide fiber and polyphenylene sulfide fiber. 前記熱可塑性樹脂(A)が、ポリプロピレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂およびポリフェニレンサルファイド樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1種である、請求項12のいずれかに記載の繊維強化熱可塑性樹脂成形材料。
The fiber-reinforced thermoplastic resin molding according to any one of claims 8 to 12 , wherein the thermoplastic resin (A) is at least one selected from the group consisting of polypropylene resin, polyamide resin, polycarbonate resin and polyphenylene sulfide resin. material.
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