JPH07118414A

JPH07118414A - タック保持性に優れたプリプレグ

Info

Publication number: JPH07118414A
Application number: JP28781793A
Authority: JP
Inventors: Mikio Shima; 美樹男島; Sakanori Ito; 栄記伊藤; Tomohiro Nakanishi; 朋宏中西
Original assignee: Nippon Steel Chemical Co Ltd
Current assignee: Nippon Steel Chemical and Materials Co Ltd
Priority date: 1993-10-22
Filing date: 1993-10-22
Publication date: 1995-05-09

Abstract

(57)【要約】【目的】引張弾性率が４０tonf/mm²以上の炭素繊維を
強化繊維として使用した場合であっても、浮きを抑制で
き、プリプレグ同士のはりあわせ部の経時変化による剥
がれが少ないという良好な作業性を有し、耐熱性と伸度
のバランスがとれ、かつ成形硬化時の耐レジンフロー特
性に優れたプリプレグを提供すること。【構成】ノボラック型エポキシ樹脂（Ａ成分）、ビス
フェノールＡ型エポキシ樹脂（Ｂ成分）、フェノキシ樹
脂（Ｃ成分）、粉末ゴム（Ｄ成分）、及び硬化剤（Ｅ成
分）を必須成分としてなる樹脂組成物をマトリックス樹
脂とし、引張弾性率が４０tonf/mm²以上の炭素繊維（Ｆ
成分）の強化繊維に含浸させてなるプリプレグである。
引張弾性率が４０tonf/mm²以上の炭素繊維としては、特
にピッチ系炭素繊維を使用できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は引張弾性率が４０tonf/m
m²以上の炭素繊維を使用したプリプレグに係わり、さら
に詳しくは作業性が良好で耐熱性と伸度のバランスがと
れ、かつ成形硬化時の耐レジンフロー特性に優れたプリ
プレグに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】炭素繊維は比強度、比弾性率に優れてい
る為、樹脂との複合材として、いわゆるプリプレグの形
で、例えば釣竿、ゴルフクラブ等のスポーツ・レジャー
用品や板バネ、ロール類やハニカム構造材等の工業材
料、さらには自動車用、航空機用、或いは医療材料等の
素材として成形材料の分野で広く利用されており、近年
これらの用途に用いられる。炭素繊維はより高い比強
度、比弾性率が求められるようになってきているのが現
状である。これらのプリプレグには優れた機械的な特性
を有するエポキシ樹脂が使用されてきているが、前述し
たようにより高い比強度、比弾性率の炭素繊維を使用す
るようになるにつれ、使用されるエポキシ樹脂にも新し
い特性が要求されるようになってきている。

【０００３】しかし、従来のエポキシ樹脂組成ではまだ
不満足な点があり、使用方法や用途に制限があった。特
に、引張弾性率が４０tonf/mm²以上の炭素繊維を強化繊
維としたプリプレグの場合、炭素繊維の弾性回復による
炭素繊維の浮き（プリプレグ中で炭素繊維の一部が離型
紙面からはがれ浮き上がる状態）や、プリプレグの積層
作業時でのプリプレグ同士のはりあわせ面のはがれ等の
問題があった。すなわち、プリプレグは通常製造時に円
筒状の紙管に巻き取られるが、成形時にはこの紙管から
巻きだし、平面状に適当な大きさに切り、次の工程まで
の間保管される。この保管時において、引張弾性率が４
０tonf/mm²以上の炭素繊維を強化繊維に用いたプリプレ
グの場合、平面状に切ったプリプレグに、製造時の曲面
状に戻ろうとする復元（弾性回復）力が働き、時間の経
過に従い、炭素繊維がプリプレグ上から起き上がる、い
わゆる浮きという現象が起こる。

【０００４】また、プリプレグ中の炭素繊維は極めて異
方性の強い材料であるため、一般に炭素繊維の配向角度
を目的にあわせて変えて積層される。この積層時におい
て、引張弾性率が４０tonf/mm²以上の炭素繊維を使用し
たプリプレグは、時間の経過とともに、一度はりあわせ
たプリプレグ同士がはがれてくるという問題があった。
一度浮きや、プリプレグ同士のはがれが生じたプリプレ
グを元の状態にするには、再度、加熱や加圧といった作
業が必要であるという問題点があり、又、これら浮き
や、プリプレグ同士のはがれの生じたプリプレグをその
まま使用した成形品は炭素繊維の配向の乱れや、空洞が
生じ、成形品の欠陥となる。この浮きはプリプレグと離
型紙とのタック（粘着）力が時間経過とともに低下す
る、すなわち、タックの保持性が低い場合に生じ、また
プリプレグ同士のはがれもプリプレグ同士のタックの保
持性が低い場合に生じる。

【０００５】タックの保持性はプリプレグに使用する炭
素繊維の形状や種類、樹脂の特性に関係している。炭素
繊維の引張弾性率が４０tonf/mm²未満の場合は炭素繊維
の弾性回復力が低く比較的問題にならなかったが、４０
tonf/mm²以上になると、浮きやプリプレグ同士のはがれ
がの問題が顕著になる。炭素繊維の径を細くすること
は、弾性回復を低下させる点でタックの保持性を向上さ
せることに有効であるが、技術的な難しさや生産歩留り
の低下等の問題があり、好ましくない。そこで樹脂での
検討が必要になるが、従来の技術ではプリプレグの初期
のタック性や、ドレープ性（しなやかさ）等の作業性に
ついては検討がなされているが、タックの保持性につい
ては検討されていなかった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このように、引張弾性
率が４０tonf/mm²以上の炭素繊維を強化繊維としたプリ
プレグにおいては、引張弾性率が４０tonf/mm²未満の炭
素繊維を強化繊維としたプリプレグよりも炭素繊維の弾
性回復による浮きや、プリプレグ同士の張り合わせ部分
の経時変化による剥がれを抑制する、すなわちタック性
の保持性に優れた樹脂組成を使用することが必要とな
る。但し、単に浮きを防ぐ為に、使用するエポキシ樹脂
の弾性率を上げると、炭素繊維の浮きは防ぐことができ
るが、プリプレグの初期のタック性が低下したり、ドレ
ープ性が低下し、作業性が悪化するという問題が生じて
しまう。

【０００７】ここで、タック性やドレープ性を改良した
プリプレグ用樹脂組成の特許文献として、特開平３−３
５１０６、特開平３−６２８２１、特開平３−１１９０
２４、特開昭６３−１５２６４４、特開昭５４−９９１
６１、特開昭６３−３０８０２６、特開平１−２１５８
５０、特開昭６２−１７１７、特開平３−２２０２２５
等がある。しかし、これらは、初期のタック性やドレー
プ性に起因する作業性を検討したものでしかない。ま
た、その他特開平２−２０５４６もあるが、これも、初
期のタック性やドレープ性に起因する作業性、ないしは
加熱硬化時に予めレイアップしたプリプレグの形状維持
性に関するものである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、引張
弾性率が４０tonf/mm²以上の炭素繊維を強化繊維として
使用した場合であっても、浮きを抑制でき、プリプレグ
同士のはりあわせ部の経時変化による剥がれが少ないと
いう良好な作業性を有し、耐熱性と伸度のバランスがと
れ、かつ成形硬化時の耐レジンフロー特性に優れたプリ
プレグを提供することにある。

【０００９】すなわち、引張弾性率が４０tonf/mm²以上
の炭素繊維を強化繊維としたプリプレグにおいては、引
張弾性率が４０tonf/mm²未満の炭素繊維を強化繊維とし
たプリプレグよりも炭素繊維の弾性回復による浮きや、
プリプレグ同士の張り合わせ部分の経時変化による剥が
れを抑制する、すなわちタック性の保持性に優れた樹脂
組成を使用することが必要となる。

【００１０】したがって、本発明は引張弾性率が４０to
nf/mm²以上の炭素繊維を強化繊維として使用した場合に
おいても、従来から必要となっている耐熱性と伸度のバ
ランスがとれ、かつ成形硬化時の耐レジンフロー特性を
損なうことなく、浮きやプリプレグ同士のはりあわせ部
分の経時変化によるはがれを抑制し、良好な作業性を与
える樹脂組成物を引張弾性率が４０tonf/mm²以上の炭素
繊維に含浸せしめてなるプリプレグを提供することを目
的とすものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明者等は先に特定の
樹脂を組み合わせることにより、耐熱性と伸度のバラン
スがとれ、かつ成形硬化時の耐レジンフロー特性が優れ
たプリプレグ用樹脂組成物を得られることを見出した
（特開平１−２０１３２１）。

【００１２】さらに本発明者等は、前記の目的を達成す
べく鋭意検討をおこなった結果、引張弾性率が４０tonf
/mm²以上の炭素繊維を強化繊維として使用した場合で
も、耐熱性と伸度のバランスがとれ、かつ成形硬化時の
耐レジンフロー特性を損なうことなく、浮きやプリプレ
グ同士のはりあわせ部分の経時変化による剥がれを抑制
し、良好な作業性を与えることにより、本発明を完成し
たものである。すなわち、本発明は、下記Ａ、Ｂ、Ｃ、
Ｄ、及びＥ成分を必須成分としてなる樹脂組成物をマト
リックス樹脂とし、Ｆ成分の強化繊維に含浸させてなる
ことを特徴とするプリプレグである：Ａノボラック型エポキシ樹脂ＢビスフェノールＡ型エポキシ樹脂Ｃフェノキシ樹脂Ｄ粉末ゴムＥ硬化剤Ｆ引張弾性率が４０tonf/mm²以上の炭素繊維。ここで、Ａ〜Ｄ成分の各割合は、Ａノボラック型エポキシ樹脂１〜７０重量部ＢビスフェノールＡ型エポキシ樹脂１〜７０重量部Ｃフェノキシ樹脂３〜４０重量部Ｄ粉末ゴム２〜２５重量部（Ｃ成分の配合割合はＡ及びＢ成分の合計量１００重量
部に対する量、Ｄ成分の配合割合はＡ、Ｂ及びＣ成分の
総量１００重量部に対する量である）にすることが好適
である。

【００１４】以下本発明を詳細に検討する。まず、本発
明においてノボラック型エポキシ樹脂（Ａ成分）として
は、具体的にはエスポキシＳＣＮ−７０１Ｐ，エスポキ
シＳＣＮ−７０２Ｐ，エスポキシＳＣＮ−７０３Ｐ，エ
スポキシＳＣＮ−７０４Ｐ（新日鐵化学製），アラルダ
イトＥＣＮ−１２７３，アラルダイトＥＣＮ−１２８０
（日本チバガイギー製），或いは住友化学工業製のＥＳ
ＣＮ−２２０シリーズ、更にはこれらの相当品であるク
レゾールノボラック型エポキシ樹脂やエスポキシＳＰＮ
−６３８（新日鐵化学製），エピコート１５２、エピコ
ート１５４（油化シェルエポキシ製）、ＥＰＰＮ−２０
１（日本化薬製）更にはこれらの相当品であるフェノー
ルノボラック型エポキシ樹脂を適宜選択して１種あるい
は２種以上を混合して用いることができる。

【００１５】これらエポキシ樹脂（Ａ成分）はエポキシ
当量が小さく架橋密度が高くなるため、得られる硬化後
の成形体は、弾性率ならびに耐熱性に優れた成形品が得
られる反面、過剰に用いた場合はいずれも成形体の伸度
を低下させ、脆化の原因となる。そこでこのような特性
を考慮してＡ，ＢおよびＣ成分の総量のうち、１０〜７
０重量部、望ましくは２０〜５０重量部添加するもので
ある。Ａ成分の樹脂が１０重量部より少ないと充分な弾
性率或いは耐熱性を硬化体に付与することができない。
一方７０重量部より多くなると、夫々の硬化体の伸度が
低下し、材質が脆化する。

【００１６】また、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂
（Ｂ成分）としては、具体的にはエスポキシＳＡ−１１
５，エスポキシＳＡ−１１５ＣＡ，エスポキシＳＡ−１
２７，エスポキシＳＡ−１２８，エスポキシＳＡ−１３
４，エスポキシＳＡ−０１１，エスポキシＳＡ−０１
４，エスポキシＳＡ−０１７，エスポキシＳＡ−０１
９，エスポキシＳＡ−７０２０（新日鐵化学製），エピ
コート８２８、エピコート８３４、エピコート１００
１、エピコート１００４（油化シェルエポキシ製）、ア
ラルダイトＧＹ−２５０，アラルダイトＧＹ−２６０，
アラルダイト６０７１（日本チバガイギー製）などであ
り、さらにはこれらの相当品を適宜選択して１種あるい
は２種以上を混合して用いることができる。

【００１７】これらＢ成分であるビスフェノールＡ型エ
ポキシ樹脂は分子量の差により、固形から液状までの種
々のグレードがあり、プリプレグ用マトリックス樹脂に
配合する場合、適宜これらを混合することにより粘度調
整を行うことができ、また硬化後の成形体の伸度もＡ成
分であるノボラック型エポキシ樹脂よりも高い。しかし
ながら耐熱性が劣る。そこでＢ成分はＡ、Ｂ，およびＣ
成分の総量のうち１０重量部〜７０重量部、望ましくは
２０〜５０重量部添加するものである。Ｂ成分の重量が
１０重量部より少ないと充分な伸度が得られず、７０重
量部より多いと充分な耐熱性を付与することができな
い。

【００１８】次に本発明に用いられるフェノキシ樹脂
（Ｃ成分）は、線状高分子であり、エポキシ樹脂とも相
溶性が良く又、分子量が高いことから粘度の温度依存性
が鈍く、先述したＡ＋Ｂ成分に添加することにより、成
形硬化時の樹脂の最低粘度を上昇させることができると
いう特性をもっているためプリプレグ用マトリックスと
して良好な特性を与える。ここで用いられるフェノキシ
樹脂とは、平均分子量が１００００〜１０００００程度
のものであり、具体的な市販品としてはエスポキシＳＰ
−５０（新日鐵化学製）、エピコートＯＬ−５３−Ｂ−
４０，エピコートＯＬ−５５−Ｂ４０（油化シェルエポ
キシ製）、ＤＥＲ６８４ＥＫ４０（ダウケミカル製），
フェノトートＹＰ５０ＥＸ４０（東都化成製）、ＰＫＨ
Ｈ，ＰＫＨＪ，ＰＫＨＭ−３０（ＵＣＣ製）等があり、
さらにはこれらの相当品を適宜選択して１種あるいは２
種以上を混合して用いることができる。

【００１９】また、Ｃ成分の添加量は、Ａ及びＢ成分の
合計量１００重量部に対して３〜４０重量部、望ましく
は５〜２０重量部が必要である。配合量が３重量部より
少ない場合、硬化時の最低粘度が低くなり、耐レジンフ
ロー特性が悪くなり、又４０重量部を越えると、粘度が
高くなり、プリプレグ用マトリックス樹脂として使用不
可となる。

【００２０】次に本発明に用いられる粉末ゴム（Ｄ成
分）は粉末であれば特に制限されるものではない。この
粉末ゴムとしては、平均粒子径が１ｍｍ以下のものであ
れば良い。こうした粉末ゴムでなく液状ゴムである場合
には、プリプレグの浮きの抑制と良好な作業性の維持を
両立することができない。すなわち、浮きを抑制するた
めにエポキシ樹脂組成物の弾性率を高くするとプリプレ
グのドレープ性や初期のタック性を低下させ作業性に支
障をきたす。また、作業性を重視してエポキシ樹脂の弾
性率を低くすると、プリプレグの浮きを抑制することが
できない。具体的には、ジエン系ゴム、ニトリルゴムな
ど種々の粉末ゴムを使用でき、例えばブタジエンとアク
リロニトリルの共重合体であって、平均分子量が５００
０以上のもの、さらにはこのブタジエン・アクリロニト
リル共重合体がカルボン酸変性されたものや３元重合体
であっても良い。具体例としては、ニポールＨＦ０１、
ニポールＨＦ２１，ニポール１４１１（日本ゼオン製）
等が挙げられ、エポキシ樹脂との溶解性を考慮すると、
結合アクリロニトリル含有量は３０％以上のものが好ま
しい。

【００２１】又、Ｄ成分の添加量はＡ，Ｂ，およびＣ成
分の合計量１００重量部に対して２〜２５重量部、望ま
しくは５〜２０重量部が必要である。配合量が２重量部
より少ない場合、プリプレグの浮きを充分に抑制するこ
とができず、又２５重量部を越えると、粘度が高くな
り、プリプレグ用マトリックス樹脂として使用不可とな
る。

【００２２】ここで本発明においては、Ａ成分及びＢ成
分は主として樹脂混合物の粘度の調整と、かつ成形品の
耐熱性と伸度のバランスをとることであり、Ｃ成分は主
として成形硬化時の耐レジンフロー特性を優れたものと
することであり、Ｄ成分は主としてプリプレグ中の炭素
繊維の弾性回復を抑え、浮きの発生や、プリプレグ同士
をはりあわせた部分のはがれを抑制するという良好なタ
ックの保持性を付与するものである。

【００２３】Ｅ成分として使用される硬化剤としては、
ジシアンジアミドが好ましく、特に硬化促進剤を併用す
るとよい。こうした硬化剤を使用することによって、１
４０℃以下の温度での硬化が可能となり、且つシェルラ
イフも２０℃で２ヵ月以上を保つことができるようにな
る。また、硬化促進剤としては、イミタゾール誘導体、
例えば、四国化成工業製のキュアゾール２Ｐ４ＭＨＺ、
あるいはイミタゾールのカルボン酸塩や金属錯体塩等、
又は尿素化合物、例えば３−（３、４−ジクロロフェニ
ル）−１−１−Ｎジメチル尿素等が優れた効果を示すも
のである。

【００２４】この場合、Ｅ成分の硬化剤の配合量はＡ成
分及びＢ成分の総量１００重量部に対し１〜１０重量部
が好ましく、１重量部より少ないと硬化が不十分とな
り、また１０重量部より多いと硬化成形体の強度が低下
する。また硬化促進剤の配合量はＡ成分及びＢ成分の総
量１００重量部に対して１〜１０重量部が好ましく、１
重量部より少ないと高い硬化温度が必要となり、また１
０重量部より多いとシェルフライフが短くなる。

【００２５】本発明にあっては、こうしたＡ〜Ｅ成分を
使用すれば、炭素繊維（Ｆ成分）について引張弾性率が
４０tonf/mm²以上であっても、浮きを抑制でき、プリプ
レグ同士のはりあわせ部の経時変化による剥がれが少な
いという良好な作業性を有し、耐熱性と伸度のバランス
がとれ、かつ成形硬化時の耐レジンフロー特性に優れた
プリプレグを提供できる。炭素繊維としては、こうした
引張弾性率が４０tonf/mm²以上であれば、ポリアクリロ
ニトリル系（ＰＡＮ系）、ピッチ系等のいずれであって
も差支えない。また、例えば特願開04-031888 に開示さ
れたようなポリアクリロニトリル系（ＰＡＮ系）とピッ
チ系とを組み合わせたものであってもよい。もっとも、
ピッチ系炭素繊維において、こうしたタック保持性を改
良できることは、その利用可能性を高めることができ、
産業上非常に有益である。

【００２６】本発明のプリプレグは以上で述べたＡ，
Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ及びＦ成分を必須とするものであるが、
必要により無水シリカ、顔料等を添加することもでき
る。

【００２７】

【実施例】以下実施例により本発明についてさらに詳細
に説明する。なお、この場合の試験方法は以下の通りで
ある。

【００２８】〔浮きのテスト〕１ｍ幅のプリプレグを製
造し、直径約３０cmの紙管の巻取り、室温下で１日放置
したのち、１ｍ角に切り、平な机の上に２時間静置し、
２時間後にプリプレグの浮きを目視にて観察する。

【００２９】〔レジンフローの測定〕炭素繊維方向が０
°と４５°方向になるように交互に積層して厚さ２mm，
内径１０mmのパイプ状に巻き、４kgf のテンションがか
かるよう、ラッピングテープをプリプレグの上に巻きつ
け１４０℃で１２０分硬化を行い、（１）式でレジンフ
ロー量を計算した。

【００３０】〔タック性、ドレープ性の評価〕レジンフ
ローを測定するためにプリプレグをパイプ状に巻きつけ
る際に、触感および目視にて判断した。

【００３１】〔ガラス転移温度（Ｔｇ）の測定〕レジン
フローを測定したあとの成形品を約３０mg切りだし、パ
ーキンエルマージャパン製の示差走査熱量系計（ＤＳＣ
７）を用いて測定した。

【００３２】〔はがれのテスト（タック保持性）〕炭素
繊維方向が＋４５°と−４５°になるようにプリプレグ
を外径１０mmのパイプに巻きつけ、プリプレグ同士のは
りあわせ面のはがれる距離を時間経過とともに測定し
た。

【００３３】実施例１Ａ成分のノボラック型エポキシ樹脂として油化シェルエ
ポキシ製のエピコート１５４、Ｂ成分のビスフェノール
Ａ型エポキシ樹脂として日本チバガイギー製のアラルダ
イト６０７１とアラルダイトＧＹ２５０、Ｃ成分のフェ
ノキシ樹脂として新日鐵化学製のＳＰ−５０、Ｄ成分の
粉末ゴムとして日本ゼオン製のニポールＨＦ０１（アク
リロニトリル共重合ブタジエンゴム分子量２〜１００
万）、Ｅ成分の硬化剤としてジシアンジアミド（以下Ｄ
ＩＣＹ）と３−（３、４−ジクロロフェニル）−１−１
−Ｎジメチル尿素（保土ヶ谷化学製：商品名ＤＣＭＵ９
９以下ＤＣＭＵ）との混合物、Ｆ成分の炭素繊維として
エスカイノスＮＴ−４０（新日本製鐵製ピッチ系炭素繊
維引張強度３７０kgf/mm²；引張弾性率４０tonf/m
m²）を使用し、炭素繊維目付け１５０g/m²、樹脂含有率
３７wt％のプリプレグを製造し、評価を行った。

【００３４】実施例２Ａ成分としてクレゾールノボラック型エポキシ（日本チ
バガイギー製アラルダイトＥＣＮ１２７３）を使用し
た以外は実施例１と同様にプリプレグを製造し、評価を
行った。

【００３５】実施例３Ｄ成分として日本ゼオン製のニポール１４１１を使用し
た以外は実施例１と同様にプリプレグを製造し、評価を
行った。

【００３６】実施例４Ｆ成分としてエスカイノスＮＴ−８０（新日本製鐵製
ピッチ系炭素繊維引張強度３１０kgf/mm²、引張弾性
率８０tonf/mm²）を使用した以外は実施例１と同様にプ
リプレグを製造し、評価を行った。

【００３７】実施例５Ｃ成分のフェノキシ樹脂としてＰＫＨＭ−３０（ＵＣＣ
社製）を、Ｄ成分の粉末ゴムとしてニポール１４１１
（日本ゼオン製）を使用した以外は実施例１と同様にプ
リプレグを製造し、評価を行った。

【００３８】比較例１Ｄ成分を除いた以外は実施例１と同様にプリプレグを製
造し、評価を行った。

【００３９】比較例２Ｃ成分を除いた以外は実施例４と同様にプリプレグを製
造し、評価を行った。

【００４０】比較例３Ｆ成分としてエスカイノスＮＴ−３０（新日本製鐵製
ピッチ系炭素繊維引張強度３６０kgf/mm²、引張弾性
率３０tonf/mm²）を使用した以外は比較例１と同様にプ
リプレグを製造し、評価を行った。

【００４１】比較例４Ｃ成分としてＳＰ−５０の添加量を、Ｄ成分としてニポ
ールＨＦ０１の添加量をそれぞれ実施例１と比べて減ら
した以外は実施例１と同様にプリプレグを製造し、評価
を行った。

【００４２】比較例５Ｃ成分としてＳＰ−５０の添加量を、Ｄ成分としてニポ
ールＨＦ０１の添加量をそれぞれ実施例１と比べて増加
させた以外は実施例１と同様にプリプレグを製造しよう
としたが、粘度が高く製造できなかった。

【００４３】比較例６Ｃ成分としてＳＰ−５０の添加量を１０wt％、Ｄ成分と
してニポールＨＦ０１の添加量を１wt％とした以外は、
実施例１と同様にプリプレグを製造し、評価を行った。

【００４４】比較例７Ｃ成分としてＳＰ−５０の添加量を２wt％、Ｄ成分とし
てニポールＨＦ０１の添加量を５wt％とした以外は、実
施例１と同様にプリプレグを製造し、評価を行った。

【００４５】なお、使用した成分は次の通り：〔Ａ成分〕ノボラック型エポキシ樹脂 1)フェノールノボラック型エピコート１５４油化シェルエホ゜キシ製エポキシ当量
約１８０g/eq 2)クレゾールノボラック型アラルダイトＥＣＮ１２７３日本チバガイギー製エポキシ当量約２２０g/eq 軟化点約７３℃

【００４６】〔Ｂ成分〕ビスフェノールＡ型エポキシ
樹脂 1)液状ＳＡ−１２８新日鐵化学製エポキシ当量１８４〜
１９４g/eq 粘度１２０〜１５０ポイズアラルダイトＧＹ２５０日本チバガイギー製エポキシ当量約１９０g/eq 2)固形ＳＡ−０１４新日鐵化学製エポキシ当量９００
〜１０００g/eq 軟化点９１〜１０２℃ アラルダイト６０７１日本チバガイギー製エポキシ当量４５０〜５００g/eq 軟化点約６４℃

【００４７】〔Ｃ成分〕フェノキシ樹脂 1)ＳＰ−５０新日鐵化学製エポキシ当量約
数万〜１０万g/eq 軟化点約２００℃ 2)ＰＫＨＭ−３０ＵＣＣ製エポキシ当量約
数万〜１０万g/eq ガラス転移温度約３５℃

【００４８】〔Ｄ成分〕粉末ゴム 1)アクリロニトリル共重合ブタジエンゴムニポールＨＦ０１日本ゼオン製分子量２〜
１００万平均粒径約０．５mm ニポール１４１１日本ゼオン製分子量２〜
１００万平均粒径約０．１mm

【００４９】〔Ｅ成分〕硬化剤 1)アミン系ジシアンジアミド 3-(3,4-シ゛クロロフェニル)-1,1-N-シ゛メチル尿素（硬化促進剤）〔Ｆ成分〕炭素繊維 1)エスカノイスＮＴ−４０新日鐵製ピッチ系引張強度３７０kgf/mm² 以上引張弾性率４０tonf/mm²以上 2)エスカノイスＮＴ−８０新日鐵製ピッチ系引張強度３１０kgf/mm² 以上引張弾性率８０tonf/mm²以上 3)エスカノイスＮＴ−３０新日鐵製ピッチ系引張強度３６０kgf/mm² 以上引張弾性率３０tonf/mm²以上これらの結果を下記表１に示す。

【００５０】

【表１】

【００５１】表１から以下のことが明らかである。すな
わち、Ｄ成分が無かったり、その量が少ないと（比較例
１、比較例３、比較例６）、浮きが発生し、経過時間に
つれて剥がれが大きくなりタック保持性が低下する。Ｃ
成分が無かったり、その量が少ないと（比較例２、比較
例７）、耐レジンフロー性が非常に悪く、また浮きが発
生し、タック保持性も多少低下する。Ｃ成分及びＤ成分
の量が少ないと（比較例４）、耐レジンフロー性が非常
に悪く、また浮きの量も大きく、経過時間につれて剥が
れが大きくなりタック保持性が大きく低下し、１５分後
には測定不能になった。なお、Ｃ成分及びＤ成分の量が
多すぎると（比較例５）、粘度が高く製造できなかっ
た。

【００５２】これに対して、実施例１〜実施例６は、耐
レジンフロー性に優れ、浮きの発生も殆ど無く、しかも
１５分経過後であっても剥がれが小さくタック保持性が
極めて良好である。

【００５３】

【発明の効果】以上の実施例からも明らかな通り、本発
明によれば、引張弾性率が４０tonf/mm²以上の炭素繊維
を強化繊維とした場合においても、従来から必要となっ
ている作業性、耐熱性と伸度のバランス、かつ成形硬化
時の耐レジンフロー特性を損なうことなく、浮きの発生
を抑制するプリプレグを製造することが可能となるもの
であり、産業の発展に貢献する所、極めて大なるものが
ある。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下記Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、及びＥ成分を必須成
分としてなる樹脂組成物をマトリックス樹脂とし、Ｆ成
分の強化繊維に含浸させてなることを特徴とするタック
保持性に優れたプリプレグ：Ａノボラック型エポキシ樹脂ＢビスフェノールＡ型エポキシ樹脂Ｃフェノキシ樹脂Ｄ粉末ゴムＥ硬化剤Ｆ引張弾性率が４０tonf/mm²以上の炭素繊維。
【請求項２】前記樹脂組成物のＡ、Ｂ、Ｃ及びＤ成分に
ついて、その配合割合が、下記量であることを特徴とす
る請求項１記載のタック保持性に優れたプリプレグ。Ａノボラック型エポキシ樹脂１〜７０重量部ＢビスフェノールＡ型エポキシ樹脂１〜７０重量部Ｃフェノキシ樹脂３〜４０重量部Ｄ粉末ゴム２〜２５重量部（Ｃ成分の配合割合はＡ及びＢ成分の合計量１００重量
部に対する量、Ｄ成分の配合割合はＡ、Ｂ及びＣ成分の
総量１００重量部に対する量である）。
【請求項３】Ｆ成分がピッチ系炭素繊維であることを特
徴とする請求項１記載のタック保持性に優れたプリプレ
グ。