JPH0549023B2 - - Google Patents
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- JPH0549023B2 JPH0549023B2 JP63050918A JP5091888A JPH0549023B2 JP H0549023 B2 JPH0549023 B2 JP H0549023B2 JP 63050918 A JP63050918 A JP 63050918A JP 5091888 A JP5091888 A JP 5091888A JP H0549023 B2 JPH0549023 B2 JP H0549023B2
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Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
この発明は、炭素繊維強化プラスチツク
（CFRP）や炭素繊維強化炭素（CFRC）、炭素繊
維強化金属（CFRM）等の複合材料を成形する
際に使用するプリフオーム材に関する。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] This invention is applicable to forming composite materials such as carbon fiber reinforced plastic (CFRP), carbon fiber reinforced carbon (CFRC), and carbon fiber reinforced metal (CFRM). Regarding the preform material used.
［従来の技術］
複合材料を成形する際に、炭素繊維織物等から
なるシート状補強基材を使用することがよくあ
る。その場合、たとえば米国特許第4622254号明
細書に記載されているように、補強基材を積層
し、縫糸で一体に縫合してプリフオーム材として
おくことがある。そうすると、成形時に補強基材
をいちいち積層する手間が省けるばかりでなく、
縫糸による、プリフオーム材、ひいては複合材料
の層間剪断強度や層間剥離強度等の向上が期待で
きるからである。[Prior Art] When molding composite materials, a sheet-like reinforcing base material made of carbon fiber fabric or the like is often used. In that case, reinforcing base materials may be laminated and sewn together with sewing thread to form a preform material, as described, for example, in US Pat. No. 4,622,254. This not only saves you the trouble of laminating reinforcing base materials each time during molding, but also
This is because the sewing thread can be expected to improve the interlaminar shear strength, interlaminar peel strength, etc. of the preform material and, by extension, the composite material.
ところで、そのようなプリフオーム材を製造す
るときに使用する縫糸としては、ガラス繊維糸
や、ポリエステル繊維糸等の有機繊維が使われる
こともあるが、これらは、吸水性が大きかつた
り、耐熱性が低かつたり、複合材料の、たとえば
マトリクス樹脂との接着性が悪かつたり、炭素繊
維との熱膨脹差が大きいために熱サイクル疲労に
よる複合材料の特性劣化があつたり、強度や弾性
率等の力学的特性が劣つているなどの問題がある
ため、そのような心配の少ない炭素繊維糸の使用
が最も好ましいとされている。ところが、炭素繊
維糸を単なる繊維束の形態のまま使用すると、炭
素繊維は大変脆いために、縫合時に擦過によつて
単繊維切れを起こしたり、著しい毛羽立ちを生じ
たりして、プリフオーム材、ひいては複合材料の
機械的特性や信頼性はなかなか向上しない。 By the way, organic fibers such as glass fiber threads and polyester fiber threads are sometimes used as sewing threads when manufacturing such preform materials, but these have high water absorption and low heat resistance. For example, the adhesion of the composite material to matrix resin may be poor, or the thermal expansion difference between the composite material and carbon fiber may be large, resulting in deterioration of the properties of the composite material due to thermal cycle fatigue, and the strength and modulus of elasticity may deteriorate. Since there are problems such as poor mechanical properties, it is said that it is most preferable to use carbon fiber yarn, which is free from such concerns. However, if carbon fiber yarn is used in the form of a simple fiber bundle, carbon fibers are extremely brittle, and single fibers may break due to abrasion during sewing, or significant fluffing may occur, resulting in damage to preform materials and even composite materials. It is difficult to improve the mechanical properties and reliability of materials.
［発明が解決しようとする課題］
この発明の目的は、従来のプリフオーム材の上
述した問題点を解決し、縫合時の単繊維切れや毛
羽立ちの心配が少ないゆえに、プリフオーム材、
ひいては複合材料の機械的特性を向上させること
ができ、また、信頼性を向上させることができる
プリフオーム材を提供するにある。[Problems to be Solved by the Invention] The purpose of the present invention is to solve the above-mentioned problems of conventional preform materials, and because there is less worry about single fiber breakage and fuzzing during sewing,
Further, it is an object of the present invention to provide a preform material that can improve the mechanical properties of a composite material and also improve its reliability.
［課題を解決するための手段］
上記目的を達成するために、この発明において
は、複数枚の、炭素繊維からなるシート状補強基
材が層状に配置され、かつ、縫糸によつて一体に
縫合されており、上記縫糸は、
(a) 炭素繊維束からなる複数本の単糸を有し、
(b) 上撚を有し、
(c) 繊度が3000デニール以下であり、
(d) 結節強度が１ｇ／デニール以上であり、
各前記単糸は、
(イ) 上記上撚とは逆方向の撚を有し、
(ロ) 単繊維の繊度が0.5デニール以下であり、
(ハ) 単繊維の破断伸度が2.5％以上である、
ことを特徴とする複合材料用プリフオーム材が提
供される。[Means for Solving the Problems] In order to achieve the above object, in the present invention, a plurality of sheet-like reinforcing base materials made of carbon fibers are arranged in a layered manner and are sewn together with a sewing thread. The above sewing thread (a) has multiple single threads made of carbon fiber bundles, (b) has a ply twist, (c) has a fineness of 3000 denier or less, and (d) has a knot strength. is 1 g/denier or more, and each of the single yarns (a) has a twist in the opposite direction to the above-mentioned ply twist, (b) the fineness of the single fiber is 0.5 denier or less, and (c) the fineness of the single fiber is 0.5 denier or less. Provided is a preform material for a composite material, characterized in that the elongation at break is 2.5% or more.
この発明を詳細に説明するに、この発明のプリ
フオーム材は、複数枚の、炭素繊維からなるシー
ト状補強基材の層状構成を有する。しかして、す
べての補強基材は縫糸によつて一体に縫合されて
いる。プリフオーム材の形状は、通常、平板状で
あるが、そのような形状に限るものではなく、用
途等に応じて、たとえば、曲板状や、管状や、Ｈ
型、Ｉ型、Ｔ型等の型材形状など、いろいろな形
状を採ることができるものである。なお、補強基
材は、マトリクス、たとえば樹脂が含浸されたプ
リプレグであつてもよい。 To explain the present invention in detail, the preform material of the present invention has a layered structure of a plurality of sheet-like reinforcing base materials made of carbon fibers. All reinforcing base materials are thus sewn together by sutures. The shape of the preform material is usually a flat plate, but it is not limited to such a shape. Depending on the application, it can be shaped into a curved plate, a tube, or an
It can take various shapes, such as shape, I-shape, T-shape, etc. Note that the reinforcing base material may be a matrix, for example, a prepreg impregnated with a resin.
補強基材は、平織物、綾織物、朱子織物等の織
物や、編物、マツトなどからなつている。織物の
場合、通常の、いわゆる２方向性織物のみなら
ず、一方向性織物や、バイアス織物や、特公昭57
−52221号公報に記載されている。いわゆるノン
クリンプ織物等を使用することができる。また、
編物は、たとえば特開昭59−157361号公報に記載
されているような、複数本の炭素繊維束を互いに
並行かつシート状に引き揃えてなる糸条群を、複
数個、隣接する群間で炭素繊維束の方向が互いに
交差するように層状配置するとともに、編糸で編
組織してなるようなものであつてもよい。これら
の織物や編物、マツト等からなる補強基材は、単
独で用いてもよく、組み合わせて用いてもよい。 The reinforcing base material is made of woven fabrics such as plain woven fabrics, twill woven fabrics, and satin woven fabrics, knitted fabrics, matte, and the like. In the case of textiles, there are not only ordinary so-called two-way textiles, but also unidirectional textiles, bias textiles, and
-Described in Publication No. 52221. A so-called non-crimp fabric or the like can be used. Also,
Knitted fabrics are made by forming a plurality of yarn groups made by aligning a plurality of carbon fiber bundles parallel to each other in a sheet shape, for example, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-157361, between adjacent groups. The carbon fiber bundles may be arranged in layers so that their directions intersect with each other, and may be knitted with knitting yarn. These reinforcing base materials made of woven fabrics, knitted fabrics, mats, etc. may be used alone or in combination.
補強基材が、特に織物や編物からなるものであ
る場合、それを構成している織糸や編糸、つまり
炭素繊維束は、炭素繊維径にもよるが、単繊維数
が3000〜30000本程度であるのが好ましい。また、
炭素繊維束は、複合材料を成形する際のマトリク
スの含浸性を向上させるために、無撚であるのが
好ましい。多くても、15ターン／ｍ以下であるよ
うにする。また、JIS Ｒ 7601に規定される方法
に準じて測定した引張強度が350Kg／mm2以上、引
張弾性率が20×103Kg／mm2以上であるような、高
強度、高弾性率炭素繊維束であるのが好ましい。
炭素繊維束には、後述する縫糸もそうであるが、
サイジング剤が付与されていてもよい。なお、そ
のような炭素繊維束からなる織糸や編糸として、
繊度が500〜3600デニール程度のものを用いるこ
とや、織物の場合、目付が、２方向性織物で160
〜400ｇ／m2、一方向性織物で80〜200ｇ／m2程度
のものを用いることは、縫糸による縫合時の形態
安定性を向上させ、プリフオーム材、ひいては複
合材料の機械的特性を向上させるうえで好ましい
ことである。 In particular, when the reinforcing base material is made of woven or knitted fabric, the number of single fibers in the weaving yarn or knitting yarn, that is, the carbon fiber bundle that constitutes it, is 3,000 to 30,000, depending on the carbon fiber diameter. It is preferable that the amount is within a certain range. Also,
The carbon fiber bundle is preferably untwisted in order to improve the impregnating properties of the matrix when forming the composite material. At most, it should be less than 15 turns/m. In addition, high-strength, high-modulus carbon fibers with a tensile strength of 350 Kg/mm 2 or more and a tensile modulus of 20×10 3 Kg/mm 2 or more measured according to the method specified in JIS R 7601. Preferably in bundles.
Carbon fiber bundles include sewing thread, which will be described later.
A sizing agent may be added. In addition, as weaving yarns and knitting yarns made of such carbon fiber bundles,
The fineness of the fabric should be around 500 to 3600 deniers, and the fabric weight should be 160 for bidirectional fabrics.
~400 g/m 2 , and using a unidirectional fabric of about 80 to 200 g/m 2 improves the morphological stability when sutured with sewing thread and improves the mechanical properties of the preform material and, ultimately, the composite material. This is a good thing.
また、補強基材が織物や編物からなるものであ
る場合には、それを構成している炭素繊維束が任
意の方向を向くように積層する。たとえば、プリ
フオーム材、ひいては複合材料に疑似等方性を与
えたい場合には、隣接する補強基材間で、炭素繊
維束の方向が、たとえば45°づつずれるように積
層することができる。積層数は任意に選び得る
が、厚み方向中心からみたとき、炭素繊維束の方
向が鏡面対称になるようにすると、複合材料にし
たときの反りが防止されるようになるので好まし
い。 Furthermore, when the reinforcing base material is made of a woven or knitted fabric, it is laminated so that the carbon fiber bundles constituting it are oriented in any direction. For example, if it is desired to impart pseudo-isotropy to a preform material, or even a composite material, adjacent reinforcing base materials can be stacked such that the directions of the carbon fiber bundles are shifted by, for example, 45 degrees. Although the number of laminated layers can be selected arbitrarily, it is preferable that the direction of the carbon fiber bundles be mirror-symmetrical when viewed from the center in the thickness direction, since this will prevent warping when made into a composite material.
さて、層状に配置された補強基材は、上述した
ように、縫糸によつて一体に縫合されている。縫
合は、単環縫いか本縫いによつて行われる。好ま
しいのは、プリフオーム材の中で上糸と下糸とが
絡み合わない単環縫いである。縫合ピツチは、５
〜20mm程度でよい。また、縫合は、通常、補強基
材の全面にわたつて５〜20mm程度の間隔で一様に
行うが、要所、たとえば、端面に近い部分や、孔
を有するような場合にはその孔の周りにおいて縫
合間隔を密にするようなこともできる。 Now, as described above, the reinforcing base materials arranged in layers are sewn together with a sewing thread. Suturing is done by single chain stitch or lock stitch. Preferred is a single chain stitch in which the upper thread and lower thread do not become entangled in the preform material. Suture pitch is 5
~20mm is sufficient. In addition, suturing is normally done uniformly at intervals of about 5 to 20 mm over the entire surface of the reinforcing base material, but if the stitching is done at key points, such as near the end surface or if there are holes, the holes should be closed. It is also possible to make the suture intervals closer around the periphery.
さて、縫糸は、繊度が3000デニール以下であ
り、結節強度が１ｇ／デニール以上であるもので
なければならない。このような縫糸を使用するの
は、次のような理由による。 Now, the sewing thread must have a fineness of 3000 denier or less and a knot strength of 1 g/denier or more. The reason for using such a sewing thread is as follows.
すなわち、縫糸はプリフオーム材の面に位置す
ることになるため、3000デニールよりも太いと、
プリフオーム材、ひいては複合材料の表面の凹凸
が大きくなつてマトリクス過多の部分ができやす
くなり、機械的特性や信頼性に優れた複合材料を
得ることができなくなる。下限は、縫糸として使
用に耐えるのであればいかほどでもよい。また、
結節強度が１ｇ／デニールよりも低いような縫糸
では、縫合時に切れたり、切れないまでも単繊維
切れや毛羽立ちが著しくなつて、やはり、プリフ
オーム材、ひいては複合材料の機械的特性や信頼
性が大きく低下するようになる。なお、結節強度
は、ASTM Ｄ 2556によつて測定する。 In other words, the sewing thread will be located on the surface of the preform material, so if it is thicker than 3000 denier,
The irregularities on the surface of the preform material, and by extension the composite material, become large and areas with excessive matrix are likely to be formed, making it impossible to obtain a composite material with excellent mechanical properties and reliability. The lower limit may be any value as long as it can be used as a sewing thread. Also,
Sewing threads with a knot strength lower than 1 g/denier may break during suturing, or even if they do not break, single fiber breakage and fluffing will be significant, which will greatly affect the mechanical properties and reliability of the preform material and, by extension, the composite material. begins to decline. Note that the knot strength is measured according to ASTM D 2556.
また、縫糸は、炭素繊維束からなる複数本の単
糸を有し、かつ合撚による上撚を有している。し
かして、上記単糸は、上撚とは逆方向の撚を有す
る。このような上撚の方向と単糸の撚の方向との
関係は、単繊維を拘束して単繊維切れや毛羽立ち
を有効に防止するうえで、また、縫糸自身の解撚
トルクと単糸が縫糸に与える解撚トルクとをバラ
ンスさせて縫糸のねじれを防止し、縫合操作を容
易にするうえで、また、製品間におけるばらつき
を少なくして複合材料の信頼性を向上させるうえ
で、さらには、機械的特性に優れた複合材料を得
るうえで必須の要件である。単糸の好ましい撚数
は、20〜180ターン／ｍの範囲で、かつ上撚数の
0.1〜0.8倍である。 Further, the sewing thread has a plurality of single threads made of carbon fiber bundles, and has a ply twist by plying. Therefore, the single yarn has a twist in the opposite direction to the ply twist. This relationship between the direction of ply twist and the direction of twist of the single yarn is important for restraining the single fibers and effectively preventing single fiber breakage and fuzzing. It is useful for balancing the untwisting torque applied to the sewing thread to prevent twisting of the sewing thread, making suturing operations easier, and for improving the reliability of composite materials by reducing variations between products. , is an essential requirement for obtaining composite materials with excellent mechanical properties. The preferred number of twists of single yarn is in the range of 20 to 180 turns/m, and the number of twists is within the range of 20 to 180 turns/m.
It is 0.1 to 0.8 times.
縫糸を構成している単糸は、単繊維の繊度が
0.5デニール以下で、破断伸度が2.5％以上、好ま
しくは3.5％以上であるものでなければならない。
すなわち、繊度が0.5デニールを越えるような太
い単繊維では、縫合時の曲げによる発生応力が大
きいために、単繊維切れや毛羽の発生を有効に防
止することができなくなる。加えて、単繊維切れ
や毛羽の発生の防止には、繊度が0.5デニール以
下であるということのみでは十分でなく、破断伸
度が2.5％以上であることも合わせて必要である。
すなわち、単繊維が縫合時に曲げられると、その
単繊維には引張の圧縮の応力が同時に発生するこ
とになるが、引張と圧縮を繰り返し受けたときの
単繊維切れや毛羽の発生は、破断伸度が2.5％以
上と大きい単繊維でなければ防止することができ
ない。 The fineness of the single threads that make up the sewing thread is
It must have a denier of 0.5 or less and an elongation at break of 2.5% or more, preferably 3.5% or more.
That is, in the case of thick single fibers with a fineness of more than 0.5 denier, the stress generated by bending during stitching is large, making it impossible to effectively prevent single fiber breakage and generation of fuzz. In addition, to prevent single fiber breakage and fuzzing, it is not enough that the fineness is 0.5 denier or less; it is also necessary that the elongation at break is 2.5% or more.
In other words, when a single fiber is bent during suturing, tensile and compressive stresses are generated simultaneously in the single fiber, but single fiber breakage and fuzz occur when the single fiber is repeatedly subjected to tension and compression. This cannot be prevented unless the single fiber has a high degree of strength of 2.5% or more.
ここで、単繊維の破断伸度は、いわゆる単繊維
ループ試験法によつて測定する。この方法は、グ
リセリンを１〜２滴たらしたガラス板上に単繊維
をそれがループを１回形成するように起き、その
上にプレパラートを起き、顕微鏡で上記ループを
視野にとらえながら単繊維の両端を一定速度で引
張つて破断させ、次式から求める方法である。 Here, the elongation at break of a single fiber is measured by a so-called single fiber loop test method. In this method, a single fiber is placed on a glass plate on which 1 to 2 drops of glycerin has been applied, so that it forms a single loop, and a preparation is placed on top of the glass plate. This is a method in which both ends are pulled at a constant speed to break, and the result is calculated using the following formula.
ε＝1.006×（d1／d2）×100
ただし、
ε：破断伸度（％）
d1：単繊維の直径（μｍ）
d2：破断直前のループの平均直径（μｍ）
縫糸は、また、任意の一定長をみたとき、それ
を構成している各単糸間に、長さのばらつき、い
わゆる糸長差が全くないか、あつても0.1％以内
と非常に少ないものであるのが好ましい。そうす
ると、縫糸に作用する力が各単糸に均一に加わる
ようになつて、糸切れ等を防止することができる
ようになるのはもちろん、複合材料の信頼性や機
械的特性をも向上させることができるようにな
る。 ε=1.006×(d 1 /d 2 )×100 However, ε: Breaking elongation (%) d 1 : Single fiber diameter (μm) d 2 : Average diameter of the loop just before breaking (μm) The sewing thread also When looking at any given length, there is no variation in length, or so-called thread length difference, between the individual yarns that make up the length, or it is very small, within 0.1%. preferable. By doing so, the force acting on the sewing thread will be applied uniformly to each single thread, which will not only prevent thread breakage, but also improve the reliability and mechanical properties of the composite material. You will be able to do this.
この発明のプリフオーム材は、たとえば、それ
にエポキシ樹脂や不飽和ポリエステル樹脂等の熱
硬化性樹脂を含浸し、加熱、加圧成形することに
よつてCFRPとすることができる。また、たとえ
ば、フエノール樹脂やフラン樹脂、ピツチ等を含
浸した後、加熱、焼成して上記樹脂やピツチ等を
炭素化することによつてCFRCとすることができ
る。さらに、たとえば、型内でマトリクスとなる
金属の溶湯を含浸し、凝固させることによつて
CFRMとすることができる。成形自体は、従来
からよく知られた方法によることができるもので
ある。 The preform material of the present invention can be made into CFRP by, for example, impregnating it with a thermosetting resin such as an epoxy resin or an unsaturated polyester resin, followed by heating and pressure molding. Further, for example, CFRC can be obtained by impregnating a phenol resin, furan resin, pitch, etc., and then heating and firing to carbonize the resin, pitch, etc. Furthermore, for example, by impregnating molten metal that will become a matrix in a mold and solidifying it.
It can be CFRM. The molding itself can be performed by a conventionally well-known method.
（実施態様）
第１図において、プリフオーム材は、補強基材
として、７枚の、通常の２方向性炭素繊維織物１
〜７を有する。織物１〜７は、層状に配置されて
いるが、織物１はその経糸がプリフオーム材の長
手方向に対して0°になるように配置されている。
同様に、織物２は45°になるように、織物３は0°
になるように、織物４は45°になるように、織物
５は0°になるように、織物６は45°になるように、
織物７は0°になるように、それぞれ配置されてい
る。いわゆる疑似等方積層である。しかして、こ
のプリフオーム材は、厚み方向中心にある織物４
からみたとき、各織物の炭素繊維束の方向が鏡面
対称になつている。(Embodiment) In FIG. 1, the preform material is composed of seven ordinary bidirectional carbon fiber fabrics 1 as reinforcing base materials.
~7. The fabrics 1 to 7 are arranged in layers, and the fabric 1 is arranged so that its warp is 0° with respect to the longitudinal direction of the preform material.
Similarly, fabric 2 is at 45°, fabric 3 is at 0°
So that the angle of fabric 4 is 45 degrees, the angle of fabric 5 is 0 degrees, and the angle of fabric 6 is 45 degrees.
The fabrics 7 are arranged so that the angle is 0°. This is a so-called pseudo-isotropic stack. Therefore, this preform material has a fabric 4 at the center in the thickness direction.
When viewed from above, the directions of the carbon fiber bundles in each fabric are mirror symmetrical.
積層された織物１〜７は、プリフオーム材の長
手方向に沿つて延びる縫糸８によつて単環縫いさ
れ、一体に縫合されている。この縫糸は、炭素繊
維束からなる複数本の単糸を有し、上撚を有し、
繊度が3000デニール以下で、結節強度が１ｇ／デ
ニール以上であつて、かつ、各単糸が、上撚とは
逆方向の撚を有し、単繊維の繊度が0.5デニール
以下で、単繊維の破断伸度が2.5％以上であるも
のである。 The laminated fabrics 1 to 7 are stitched together by a single chain stitch using a sewing thread 8 extending along the longitudinal direction of the preform material. This sewing thread has a plurality of single threads made of carbon fiber bundles, has a ply twist,
The fineness is 3000 denier or less, the knot strength is 1 g/denier or more, and each single yarn has a twist in the opposite direction to the ply twist, the fineness of the single fiber is 0.5 denier or less, and the single fiber The elongation at break is 2.5% or more.
第２図は、上述した縫糸を示すもので、２本の
単糸９，１０を有する。単糸の撚はＳ撚である
が、上撚はＺ撚であり、撚方向が逆になつてい
る。 FIG. 2 shows the sewing thread described above, which has two single threads 9 and 10. The twist of the single yarn is S twist, but the ply twist is Z twist, and the twist direction is reversed.
（発明の効果）
この発明の補強基材は、複数枚の、層状に配置
されたシート状補強繊維基材を、特定の構成をも
つ縫糸、すなわち、炭素繊維束からなる複数本の
単糸を有し、上撚を有し、繊度が3000デニール以
下で、結節強度が１ｇ／デニール以上であつて、
各上記単糸が、上記上撚とは逆方向の撚を有し、
単繊維の繊度が0.5デニール以下で、単繊維の破
断伸度が2.5％以上である、単繊維切れや毛羽立
ち、ねじれがほとんどない縫糸で縫合してなるも
のであるから、強度や弾性率といつた機械的特性
の優れた複合材料を得ることができるようにな
る。また、縫糸も炭素繊維からなつているから、
複合材料の耐候性、耐水性、耐熱性等も向上す
る。さらに、マトリスクの補強作用を持つ炭素繊
維束からなる縫糸がプリフオーム材の厚み方向に
延びているから、プリフオーム材、ひいては複合
材料の層間剪断強度や層間剥離強度等の層間強度
も向上する。さらにまた、上述した縫糸は、縫合
操作が容易であるから、信頼性に優れ、製品間に
おける特性のばらつきの小さい複合材料を得るこ
とができるようになる。(Effects of the Invention) The reinforcing base material of the present invention connects a plurality of sheet-like reinforcing fiber base materials arranged in layers by sewing threads having a specific configuration, that is, a plurality of single threads made of carbon fiber bundles. has a ply twist, has a fineness of 3000 denier or less, and has a knot strength of 1 g/denier or more,
Each of the single yarns has a twist in a direction opposite to the ply twist,
The fineness of the single fibers is 0.5 denier or less, the elongation at break of the single fibers is 2.5% or more, and it is sewn with a sewing thread that has almost no single fiber breakage, fuzzing, or twisting, so it has a high strength and elastic modulus. This makes it possible to obtain composite materials with excellent mechanical properties. Also, since the sewing thread is made of carbon fiber,
It also improves the weather resistance, water resistance, heat resistance, etc. of composite materials. Furthermore, since the sewing thread made of carbon fiber bundles that has a reinforcing effect on the matrix extends in the thickness direction of the preform material, the interlaminar strength such as interlaminar shear strength and interlaminar peel strength of the preform material and, ultimately, the composite material is improved. Furthermore, since the above-mentioned sewing thread is easy to stitch, it is possible to obtain a composite material with excellent reliability and small variations in properties between products.
第１図は、この発明のプリフオーム材の一実施
態様を示す概略斜視図、第２図は、上記第１図に
示した縫糸の概略正面図である。
１：織物（シート状補強基材）、２：織物（シ
ート状補強基材）、３：織物（シート状補強基
材）、４：織物（シート状補強基材）、５：織物
（シート状補強基材）、６：織物（シート状補強基
材）、７：織物（シート状補強基材）、８：縫糸、
９：単糸、１０：単糸。
FIG. 1 is a schematic perspective view showing one embodiment of the preform material of the present invention, and FIG. 2 is a schematic front view of the sewing thread shown in FIG. 1 above. 1: Textile (sheet-like reinforcing base material), 2: Textile (sheet-like reinforcing base material), 3: Textile (sheet-like reinforcing base material), 4: Textile (sheet-like reinforcing base material), 5: Textile (sheet-like reinforcing base material) (reinforcing base material), 6: woven fabric (sheet-like reinforcing base material), 7: woven fabric (sheet-like reinforcing base material), 8: sewing thread,
9: Single yarn, 10: Single yarn.
Claims (1)
材が層状に配置され、かつ、縫糸によつて一体に
縫合されており、前記縫糸は、 (a) 炭素繊維束からなる複数本の単糸を有し、 (b) 上撚を有し、 (c) 繊度が3000デニール以下であり、 (し) 結節強度が１ｇ／デニール以上であり、 各前記単糸は、 (イ) 前記上撚とは逆方向の撚を有し、 (ロ) 単繊維の繊度が0.5デニール以下であり、 (ハ) 単繊維の破断伸度が2.5％以上である、 ことを特徴とする複合材料用プリフオーム材。 ２ 請求項１記載のプリフオーム材を有する複合
材料。[Scope of Claims] 1 A plurality of sheet-like reinforcing base materials made of carbon fibers are arranged in layers and sewn together with a sewing thread, and the sewing thread is made of (a) carbon fiber bundles; (b) has a ply twist; (c) has a fineness of 3,000 denier or less; (ii) has a knot strength of 1 g/denier or more; (b) The fineness of the single fibers is 0.5 denier or less, and (c) The elongation at break of the single fibers is 2.5% or more. Preform material for composite materials. 2. A composite material comprising the preform material according to claim 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63050918A JPH01225538A (en) | 1988-03-03 | 1988-03-03 | Preform material for composite material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63050918A JPH01225538A (en) | 1988-03-03 | 1988-03-03 | Preform material for composite material |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01225538A JPH01225538A (en) | 1989-09-08 |
| JPH0549023B2 true JPH0549023B2 (en) | 1993-07-23 |
Family
ID=12872175
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP63050918A Granted JPH01225538A (en) | 1988-03-03 | 1988-03-03 | Preform material for composite material |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01225538A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1944398A2 (en) | 1995-03-08 | 2008-07-16 | Toray Industries, Inc. | Reinforcing woven fabric and method and apparatus for manufacturing the same |
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| DE102010030773A1 (en) * | 2010-06-30 | 2012-01-05 | Sgl Carbon Se | Yarn or sewing thread and method of making a yarn or sewing thread |
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| JP5704222B1 (en) | 2013-11-27 | 2015-04-22 | 株式会社豊田自動織機 | Fiber reinforced composite material |
| JP2017025216A (en) * | 2015-07-23 | 2017-02-02 | 株式会社豊田自動織機 | Fiber-reinforced composite material |
-
1988
- 1988-03-03 JP JP63050918A patent/JPH01225538A/en active Granted
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| EP1944398A2 (en) | 1995-03-08 | 2008-07-16 | Toray Industries, Inc. | Reinforcing woven fabric and method and apparatus for manufacturing the same |
Also Published As
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|---|---|
| JPH01225538A (en) | 1989-09-08 |
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