JPS5962112A - 炭素繊維補強熱可塑性樹脂成形品の製造方法 - Google Patents
炭素繊維補強熱可塑性樹脂成形品の製造方法Info
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- JPS5962112A JPS5962112A JP57170924A JP17092482A JPS5962112A JP S5962112 A JPS5962112 A JP S5962112A JP 57170924 A JP57170924 A JP 57170924A JP 17092482 A JP17092482 A JP 17092482A JP S5962112 A JPS5962112 A JP S5962112A
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- resin
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- thermoplastic resin
- carbon
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- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は熱可塑性樹脂中に炭素紙ＩＩＩが所９ノの形態
で均一に配列または分散すると共に、炭素鍼ｉ＋Ｕ間の
空隙に熱可塑性樹脂が十分に含浸してなるイ浚械的悌質
のずぐれた広累４ｊｔよＩＬｈｉｔ ’ｊ・１ミ麟可塑
性樹脂成形品を効率的に製造する方法に関するものであ
る。
で均一に配列または分散すると共に、炭素鍼ｉ＋Ｕ間の
空隙に熱可塑性樹脂が十分に含浸してなるイ浚械的悌質
のずぐれた広累４ｊｔよＩＬｈｉｔ ’ｊ・１ミ麟可塑
性樹脂成形品を効率的に製造する方法に関するものであ
る。
炭素紙Ａ、１１を補強剤とする熱可塑性樹脂成形Ｕ料は
、炭素繊維の持つすぐれた機械的特性、耐熱性、補強効
果および軽量性などが注目され、熱可塑性樹脂の持つす
ぐれた成形性、熱融着性、補修の容易性およびリサイク
Ｉし性などとあいまって、複合材料としての期待が増大
しつつある。
、炭素繊維の持つすぐれた機械的特性、耐熱性、補強効
果および軽量性などが注目され、熱可塑性樹脂の持つす
ぐれた成形性、熱融着性、補修の容易性およびリサイク
Ｉし性などとあいまって、複合材料としての期待が増大
しつつある。
従来炭素繊維補強熱可塑性樹脂成形品の製法としては、
ｒＡｌｌｌｉ■塑性樹脂と炭素繊維の短繊維を押出成形
機や射出成形機などで溶融混練するいわゆるＣト・ＲＴ
Ｐ法が一般的であるが、この成形品においては炭素ｔＪ
＆維と熱可塑性樹脂の分散状聾がすぐれる反面、炭素繊
維の繊維長が小さいことに起因して補強効果が十分でな
いという欠点がある。
ｒＡｌｌｌｉ■塑性樹脂と炭素繊維の短繊維を押出成形
機や射出成形機などで溶融混練するいわゆるＣト・ＲＴ
Ｐ法が一般的であるが、この成形品においては炭素ｔＪ
＆維と熱可塑性樹脂の分散状聾がすぐれる反面、炭素繊
維の繊維長が小さいことに起因して補強効果が十分でな
いという欠点がある。
一方炭素繊Ｘ１１゛の機械的特性を有効に利用する補強
彫りとしては、炭素紙４１１１の長繊維をその畏さを（
’ｌ Ｊ’、’ｊ して樹脂中ｔこ配列または分散せし
めることが６えられるが、熱硬化性樹脂の分野でよくイ
アなわれているいわゆるＣｈ’ＲＰ法のように、たとえ
ば炭素繊維の連続製繊維マット、チョップトス１′ラン
ドマットおよびクロスなどの予め補強（１゛ｑ浩を規制
した炭素繊維の製織物（こ溶１、独伏聾の熱ｉ＋Ｊ ｌ
１ｌＩｌ性樹脂を含浸せしめて得られる成形品において
は、成形に高い圧力を必要とし、樹脂も比較的低い溶融
粘度を持つものに制限されるばかりか、炭素繊維間の空
隙を樹脂て完全に′７１：ｌ：ｉたずことか困難てあり
、成形時奢こ炭素ｉｔ ａｂの流動をも誘１１１シて所
望の補強効果が損なわれるといつ間！＋１月がある。
彫りとしては、炭素紙４１１１の長繊維をその畏さを（
’ｌ Ｊ’、’ｊ して樹脂中ｔこ配列または分散せし
めることが６えられるが、熱硬化性樹脂の分野でよくイ
アなわれているいわゆるＣｈ’ＲＰ法のように、たとえ
ば炭素繊維の連続製繊維マット、チョップトス１′ラン
ドマットおよびクロスなどの予め補強（１゛ｑ浩を規制
した炭素繊維の製織物（こ溶１、独伏聾の熱ｉ＋Ｊ ｌ
１ｌＩｌ性樹脂を含浸せしめて得られる成形品において
は、成形に高い圧力を必要とし、樹脂も比較的低い溶融
粘度を持つものに制限されるばかりか、炭素繊維間の空
隙を樹脂て完全に′７１：ｌ：ｉたずことか困難てあり
、成形時奢こ炭素ｉｔ ａｂの流動をも誘１１１シて所
望の補強効果が損なわれるといつ間！＋１月がある。
またこの問題を回避する方法としては、熱可ν’ＩＩＪ
性樹脂を適当な溶媒ｔこ溶解ぜしめた溶腋の形てＮ＜素
繊ホ１１′の補強１１“僅造中に含浸せしめることか１
つなるいわＢｌ＋る湿式含浸法が挙げられるが、この方
法では溶媒除去工程が煩竹で、作条環境上の問題もあり
、熱ｒｉＪ Ｑｉ１４性樹脂の特徴を生かした成形法ど
ばいいがたい。
性樹脂を適当な溶媒ｔこ溶解ぜしめた溶腋の形てＮ＜素
繊ホ１１′の補強１１“僅造中に含浸せしめることか１
つなるいわＢｌ＋る湿式含浸法が挙げられるが、この方
法では溶媒除去工程が煩竹で、作条環境上の問題もあり
、熱ｒｉＪ Ｑｉ１４性樹脂の特徴を生かした成形法ど
ばいいがたい。
このようにｊσＪ素繊ホ１［のずぐれた］２ｑ械的４．
テ性をイＪ効【二利用した浦強形朋を達成するには、炭
素化、ｌ１ｌｌＯ長繊卸を均一に配列または分散せしめ
、しかもｊ）ｉ７ｊ 「汀ム・１す性樹脂により炭素繊
ホ１１間の望隙を完全に満たすことが【ＩＬ要であるが
、従来の製織どれたＪ・２５素繊体を用いた成形品では
、この安（ｊ−が十分達成できない。
テ性をイＪ効【二利用した浦強形朋を達成するには、炭
素化、ｌ１ｌｌＯ長繊卸を均一に配列または分散せしめ
、しかもｊ）ｉ７ｊ 「汀ム・１す性樹脂により炭素繊
ホ１１間の望隙を完全に満たすことが【ＩＬ要であるが
、従来の製織どれたＪ・２５素繊体を用いた成形品では
、この安（ｊ−が十分達成できない。
そこて不発゛明者らは製織されていない炭素懸１１ｃの
長れ’２ Ａ、［１：を補強剤として用い、所望の補強
形態に補強され、かつ炭素繊維に（υ１脂が均一に含、
ジしてなる熱可塑性樹脂成形品を得るべく鋭αＮｔ ｔ
ｔ Ｌだ結果、集束された炭素紙料の束に熱１ｉＪ７１
、’Ｉ ＩＪ′、：樹脂を予め含浸せしめ、これを所望
の形態に配列させて加熱加圧する方法により上記１」的
が効果的に達成できることを見出し本発明に到達 し
ｌこ 。
長れ’２ Ａ、［１：を補強剤として用い、所望の補強
形態に補強され、かつ炭素繊維に（υ１脂が均一に含、
ジしてなる熱可塑性樹脂成形品を得るべく鋭αＮｔ ｔ
ｔ Ｌだ結果、集束された炭素紙料の束に熱１ｉＪ７１
、’Ｉ ＩＪ′、：樹脂を予め含浸せしめ、これを所望
の形態に配列させて加熱加圧する方法により上記１」的
が効果的に達成できることを見出し本発明に到達 し
ｌこ 。
すなわち本発明は・複数本の炭素繊維を集束してなる炭
素繊Ｘ１［束に熱可塑性樹脂を含浸ぜしめた線条物を一
部、二軸、ランダムまたはそれらのＫ１１１合ぜ方向ｔ
こ配列させた状態で、熱可塑性樹脂の？、Ｉ！ｌ１点ま
たは軟化点以上のＬｌ“１１１【度に加熱加圧し、一体
化することを特徴とする炭素繊維強化−１可塑性＋ｆｆ
ｉ脂成形品の製造方法を提供するものである。
素繊Ｘ１［束に熱可塑性樹脂を含浸ぜしめた線条物を一
部、二軸、ランダムまたはそれらのＫ１１１合ぜ方向ｔ
こ配列させた状態で、熱可塑性樹脂の？、Ｉ！ｌ１点ま
たは軟化点以上のＬｌ“１１１【度に加熱加圧し、一体
化することを特徴とする炭素繊維強化−１可塑性＋ｆｆ
ｉ脂成形品の製造方法を提供するものである。
本発明で用いる複数本の１シ４素繊維を集束してなる炭
素紙料束とは、実質的に数百本〜数十万紙料、をたて方
向にｊ１束した束であって、撚りのイｊ無、紙料長の連
続および不連続などは適宜選択することができるが、操
作性の点ては撚られているものが、補強効果の点てはた
て方向ｔこできるだけ長く連続しているものが好ましい
。また炭素繊＄Ｉｌｉ束の一部にはガラ７、絨雄、アヌ
ベヌＩ・繊維、金１．ｉべ繊維などの無機繊、１ｌｌｉ
やポリエチレンテレフタシー１−繊維、ポリアミド繊維
などの合成繊維を含むことができる。なお炭素紙４：１
１束をイ１゛４成する炭素繊維としてはポリアクリロニ
トリル系、レーヨン系、ピッチ系なとを制御沢なく使用
でき、これらは熱ｒｉＪ塑性樹脂との密着１コ１ミを良
くするために表面処理されていてもよい。
素紙料束とは、実質的に数百本〜数十万紙料、をたて方
向にｊ１束した束であって、撚りのイｊ無、紙料長の連
続および不連続などは適宜選択することができるが、操
作性の点ては撚られているものが、補強効果の点てはた
て方向ｔこできるだけ長く連続しているものが好ましい
。また炭素繊＄Ｉｌｉ束の一部にはガラ７、絨雄、アヌ
ベヌＩ・繊維、金１．ｉべ繊維などの無機繊、１ｌｌｉ
やポリエチレンテレフタシー１−繊維、ポリアミド繊維
などの合成繊維を含むことができる。なお炭素紙４：１
１束をイ１゛４成する炭素繊維としてはポリアクリロニ
トリル系、レーヨン系、ピッチ系なとを制御沢なく使用
でき、これらは熱ｒｉＪ塑性樹脂との密着１コ１ミを良
くするために表面処理されていてもよい。
本発明で用いるをＩ）町！ＩＨす性樹脂にはとくに制限
はないが、なかてもナイロン６、ナイロン６６、ナイロ
ン１１、ナイロン１２、ナイロン６１０、ナイロン６１
２などのポリアミドまたはこれらの共重合ポリアミド、
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７、ｒ、どのボリエヌテルまたは共η（合ポリエヌ
テル、ボリビヌフェノールＡ力−ボネートンよとのボリ
カーボ不−１−、ポリアミドイミド、ボリフエニレンヌ
ルフイ１！、ボリフエニレンオギシド、ボリメルホン、
ポリエーテルスルホン、ポリエーテルケトン、ポリオレ
フィン、ヌチレン系樹脂およびアクリル系１ｆｆＪ脂な
どが好ましく便用できる。なおこれらの酊）可塑性樹脂
にはその特性を改善するためのトセ々の徐加剤、たとえ
ば耐ｆ←’！ ？ｉｌｌ、耐候剤、紫外わ；１劣化防止
剤、帯電防止剤、滑剤、Ｗｌｔ形剤、段重、？１０′１
などの着色剤、結晶化促進剤および薙然剤などを含有せ
しめることがてきる。
はないが、なかてもナイロン６、ナイロン６６、ナイロ
ン１１、ナイロン１２、ナイロン６１０、ナイロン６１
２などのポリアミドまたはこれらの共重合ポリアミド、
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７、ｒ、どのボリエヌテルまたは共η（合ポリエヌ
テル、ボリビヌフェノールＡ力−ボネートンよとのボリ
カーボ不−１−、ポリアミドイミド、ボリフエニレンヌ
ルフイ１！、ボリフエニレンオギシド、ボリメルホン、
ポリエーテルスルホン、ポリエーテルケトン、ポリオレ
フィン、ヌチレン系樹脂およびアクリル系１ｆｆＪ脂な
どが好ましく便用できる。なおこれらの酊）可塑性樹脂
にはその特性を改善するためのトセ々の徐加剤、たとえ
ば耐ｆ←’！ ？ｉｌｌ、耐候剤、紫外わ；１劣化防止
剤、帯電防止剤、滑剤、Ｗｌｔ形剤、段重、？１０′１
などの着色剤、結晶化促進剤および薙然剤などを含有せ
しめることがてきる。
木うｄ明に４６いて炭素繊維束に熱可塑性樹脂な含浸せ
しめる方法にはとくに制限がなく、たとえは（１） ｉ
′Ｆ：；融状酵の樹脂浴中に炭素繊維束を浸漬または通
過させる方法、（２）通常のワイヤコーティング用のダ
イスを用いて溶融樹脂てＪｊ２素繊Ｊｌｌｉ束をγｉ”
； ｆ、・ｆｌＨ波↑ｊする方法および（３）粉末状の
熱可塑１：ｌ′、＋１４脂を炭素繊維束に付着させ樹脂
の融点以上に加熱する方法などが挙げられるが、なかで
も」二記（１）法および（２）法が効率的である。この
１４の（ｉｉｉ脂の含浸量（こもと＜（・こ制限がない
が、含Ｖ後の炭素紙ｉｌ＋束線状物における炭素繊維分
率か１０〜７０芥ｆｉＬ％の範囲になることが、補強効
果の点て望ましい。
しめる方法にはとくに制限がなく、たとえは（１） ｉ
′Ｆ：；融状酵の樹脂浴中に炭素繊維束を浸漬または通
過させる方法、（２）通常のワイヤコーティング用のダ
イスを用いて溶融樹脂てＪｊ２素繊Ｊｌｌｉ束をγｉ”
； ｆ、・ｆｌＨ波↑ｊする方法および（３）粉末状の
熱可塑１：ｌ′、＋１４脂を炭素繊維束に付着させ樹脂
の融点以上に加熱する方法などが挙げられるが、なかで
も」二記（１）法および（２）法が効率的である。この
１４の（ｉｉｉ脂の含浸量（こもと＜（・こ制限がない
が、含Ｖ後の炭素紙ｉｌ＋束線状物における炭素繊維分
率か１０〜７０芥ｆｉＬ％の範囲になることが、補強効
果の点て望ましい。
なおこのよりｔこ予め１ｒ７Ｊ脂を含浸せしめたＪｊｔ
素繊、Ｉ′１１束を所望により熱可塑性樹脂の融点また
は軟化煮貝−１−の？ｆｌ！Ｌ度において、少なくとも
一対のロール間に繊１．１１のたて方向に通過せしめる
ロール処用１に供することにより、＋ｊＧ Ｋｆｆｊ間
の空隙か樹脂で完づ翻こ満たずことがてき、これにより
一層補強効率θ〕すぐれた炭素繊維補強熱可塑性樹脂成
形品の取１１）が可能となる。
素繊、Ｉ′１１束を所望により熱可塑性樹脂の融点また
は軟化煮貝−１−の？ｆｌ！Ｌ度において、少なくとも
一対のロール間に繊１．１１のたて方向に通過せしめる
ロール処用１に供することにより、＋ｊＧ Ｋｆｆｊ間
の空隙か樹脂で完づ翻こ満たずことがてき、これにより
一層補強効率θ〕すぐれた炭素繊維補強熱可塑性樹脂成
形品の取１１）が可能となる。
本う［η明において上記の樹脂を含浸せしめた炭、）−
緘Ｘ１１１線条物から成形品をＵ・！！造するには、ま
ず」−記線条物をそのままの連続状でまたは任意のｊ、
２さに切断して、これを所望の補強形態となるように配
列せしめる。この配列形停としては線条４ノθを■チさ
ノコ−向（・こ−Φ１１１（こ配列する方法、ｈｋ ’
ｂ ’ｌ勿ム方向に配列する方法、線条物を任意の角度
Ｑこ積み重ねる方法およびこれらを組合せて配列する方
法などが挙げられ、配列と同時（こ他の熱可塑性樹脂や
補強剤をさらに使用することもてきる。
緘Ｘ１１１線条物から成形品をＵ・！！造するには、ま
ず」−記線条物をそのままの連続状でまたは任意のｊ、
２さに切断して、これを所望の補強形態となるように配
列せしめる。この配列形停としては線条４ノθを■チさ
ノコ−向（・こ−Φ１１１（こ配列する方法、ｈｋ ’
ｂ ’ｌ勿ム方向に配列する方法、線条物を任意の角度
Ｑこ積み重ねる方法およびこれらを組合せて配列する方
法などが挙げられ、配列と同時（こ他の熱可塑性樹脂や
補強剤をさらに使用することもてきる。
このように線条物を配列せしめたものを加太１１−加圧
一体化する手段としては、熱可塑性樹脂にイ：１加され
る温度が樹脂の融点または軟化点以上であれば、（］）
通常のロールやプレスを用いて加グＳ・加圧する方法、
（２）雌Ｊ■Ｌ−列の所望の金型に４ｊｉ Ｌ圧縮する
方法および（３）所望形状の口金ダイスに加熱加圧状態
で通過せしめる方法などの任意の手段が選択でき、この
際の圧力も手段（こ応じて適宜選択することができる。
一体化する手段としては、熱可塑性樹脂にイ：１加され
る温度が樹脂の融点または軟化点以上であれば、（］）
通常のロールやプレスを用いて加グＳ・加圧する方法、
（２）雌Ｊ■Ｌ−列の所望の金型に４ｊｉ Ｌ圧縮する
方法および（３）所望形状の口金ダイスに加熱加圧状態
で通過せしめる方法などの任意の手段が選択でき、この
際の圧力も手段（こ応じて適宜選択することができる。
なお」−記（２）、（３）法によれば加熱加圧一体化と
同時に三次元的な賦形品を得ることができるが、上記（
］）法（こよりまずシート状の一体化物を得て、これを
さらに金型に供し加熱加圧成形すること（こよりＩ成形
品を得ることもｉｉＪ能である。
同時に三次元的な賦形品を得ることができるが、上記（
］）法（こよりまずシート状の一体化物を得て、これを
さらに金型に供し加熱加圧成形すること（こよりＩ成形
品を得ることもｉｉＪ能である。
加熱加圧一体化時の加熱手段としては＋Ａ１線条物を配
列せしめたものを予め樹脂の融点または軟化点ｊ〕、」
４に予熱し、これをロール、プレスおよび金４Ｉｌ！１
などに供する方法、（Ｂｌロー）Ｖ、プレスおよび金型
などの６１１Ａ度を樹脂の融点または軟化煮貝」ニレこ
設定する方法およびｆｅ）、＋Ａ）と（■３）を組合せ
る方法などが挙げられる。
列せしめたものを予め樹脂の融点または軟化点ｊ〕、」
４に予熱し、これをロール、プレスおよび金４Ｉｌ！１
などに供する方法、（Ｂｌロー）Ｖ、プレスおよび金型
などの６１１Ａ度を樹脂の融点または軟化煮貝」ニレこ
設定する方法およびｆｅ）、＋Ａ）と（■３）を組合せ
る方法などが挙げられる。
」−読本発明の方法【こまれば、集束された炭素紙Ａ；
（（束に予め樹脂が十分含浸されているため、加７ｊ＋
’を加圧一体化成形時に樹脂の過度の流動や炭素紙種の
配列の乱れを生ずることがなく、所９１の補強形態を′
″ｒ］する炭素繊維補強熱Ｔ＋Ｊ塑性樹脂成形品を効率
的に製造することができる。
（（束に予め樹脂が十分含浸されているため、加７ｊ＋
’を加圧一体化成形時に樹脂の過度の流動や炭素紙種の
配列の乱れを生ずることがなく、所９１の補強形態を′
″ｒ］する炭素繊維補強熱Ｔ＋Ｊ塑性樹脂成形品を効率
的に製造することができる。
かくして本発明（こよりｎ）られるＪＡ素ｇａ 、Ｉｆ
ｆ拙強補強１．呵ｌ！’（ＪＩＰ（Ｈ樹脂成形品は、１
・“１］脂中に集束された炭素紙Ｘ１１１束が所望の補
強形、嘘で均一に配列または分散するよ共に、Ｊｉ４素
絨Ａ）１１間の望隙に１問ノ脂が十分（こ含浸しており
、従来の長繊維クィブの炭素７、伐酊１を用い）ζ捕＋
ｒｌＪｉ ｉｊ＋！呵ｂｒｔｔ ｌ’ｌ： ４７Ｊ脂成
形品に比し７ずぐれたＪｕｌ我ｒ白１生ｔ’ｔを発（−
１１する。
ｆ拙強補強１．呵ｌ！’（ＪＩＰ（Ｈ樹脂成形品は、１
・“１］脂中に集束された炭素紙Ｘ１１１束が所望の補
強形、嘘で均一に配列または分散するよ共に、Ｊｉ４素
絨Ａ）１１間の望隙に１問ノ脂が十分（こ含浸しており
、従来の長繊維クィブの炭素７、伐酊１を用い）ζ捕＋
ｒｌＪｉ ｉｊ＋！呵ｂｒｔｔ ｌ’ｌ： ４７Ｊ脂成
形品に比し７ずぐれたＪｕｌ我ｒ白１生ｔ’ｔを発（−
１１する。
以下に実施例を挙げて本発明の効果をさら（・こ説明す
る。
る。
実施例１
直径約７μの炭素紙１１１１； ３．０００本を集束し
てなる炭素繊維束（釆しく株）製” ｌ・Ｖ カ” Ｔ
３００ ）を１ｌｌｌｌｌｌＪ度２５０’Ｃで溶融状部
のナイロン６（東しく株） Ｉｉｒ’Ｊ ｃ＋ａ１ｏｏ
＋ ）中を通過せしめ１廣径のダイスより引き取り、直
径約０．６ ｍｍの線状物をｆｊ）／こ 。
てなる炭素繊維束（釆しく株）製” ｌ・Ｖ カ” Ｔ
３００ ）を１ｌｌｌｌｌｌＪ度２５０’Ｃで溶融状部
のナイロン６（東しく株） Ｉｉｒ’Ｊ ｃ＋ａ１ｏｏ
＋ ）中を通過せしめ１廣径のダイスより引き取り、直
径約０．６ ｍｍの線状物をｆｊ）／こ 。
この線状物を約ｉｓｏｇａのＩ（さに切断したものを一
方向に引き揃えｚｓｏｔｇ・こ設定してあ２）−文・ｊ
の平金り１す間で２ ｋｇ ／ａｎ ’の圧力で一体化
し、Ｗ Ｗ’： Ａ哉ｊ１１′の配列（こ乱れのない外
観良好な約２５ｎｑ ／’；ｉノシートを得た。このシ
ート中のＩｔｓ 素紙ｉ１Ｅ含イ：ｌ率は約６０ ｖｏ
１％であり、このシー１−から切り出した試験片につい
て、ＡＳＴＭ Ｉ） −７９０に準じて曲げＪ式験を行
ったところ、曲げ引目生率、弓Ｕｉ Ｊ！Ｊｒｌは、そ
れぞれ、ｉ ３ ｔｏｎ／ｙｓ’、１７０ ｋｇ ７ｍ
ｍ ’であり、−９−ぐれた様械特性を示した。
方向に引き揃えｚｓｏｔｇ・こ設定してあ２）−文・ｊ
の平金り１す間で２ ｋｇ ／ａｎ ’の圧力で一体化
し、Ｗ Ｗ’： Ａ哉ｊ１１′の配列（こ乱れのない外
観良好な約２５ｎｑ ／’；ｉノシートを得た。このシ
ート中のＩｔｓ 素紙ｉ１Ｅ含イ：ｌ率は約６０ ｖｏ
１％であり、このシー１−から切り出した試験片につい
て、ＡＳＴＭ Ｉ） −７９０に準じて曲げＪ式験を行
ったところ、曲げ引目生率、弓Ｕｉ Ｊ！Ｊｒｌは、そ
れぞれ、ｉ ３ ｔｏｎ／ｙｓ’、１７０ ｋｇ ７ｍ
ｍ ’であり、−９−ぐれた様械特性を示した。
実施例２
実施例１で、１餌径のダイク・から引ぎ取った線状物を
ただち（こ、間隔０．５ ＋肩、ｒｉｏｔ度２５０℃１
こ設定しである、ロールの直径が約１００期であり、約
６回／分の速度で回転している一対の鉄’ｌφロールを
通過させ、緊張下に引き取ること（こより、はぼ円形に
近い断面を有する線状物を得プこ。
ただち（こ、間隔０．５ ＋肩、ｒｉｏｔ度２５０℃１
こ設定しである、ロールの直径が約１００期であり、約
６回／分の速度で回転している一対の鉄’ｌφロールを
通過させ、緊張下に引き取ること（こより、はぼ円形に
近い断面を有する線状物を得プこ。
この線状物から、実施例１と同様の方法で、シートを成
形し、炭素紙料が−１１１１１０こ配白し、外観良好な
約２５闘厚のシートを得た。このシート中の炭素繊組含
有率は約６２ ｖａ１％であり、このシートから切り出
した試験片について測定した曲げ弾１生率、曲げ強度は
それぞれ、１４ｔｏｎ／ｓａ’、＋ ８０１’、ｇ／ｍ
ｌ’であり、機械特性が（萌めでずぐれていた。
形し、炭素紙料が−１１１１１０こ配白し、外観良好な
約２５闘厚のシートを得た。このシート中の炭素繊組含
有率は約６２ ｖａ１％であり、このシートから切り出
した試験片について測定した曲げ弾１生率、曲げ強度は
それぞれ、１４ｔｏｎ／ｓａ’、＋ ８０１’、ｇ／ｍ
ｌ’であり、機械特性が（萌めでずぐれていた。
比較例１
実施例１で用いた炭素繊維束を約１５０５１！１こ切断
したものを一方向（こ引き揃えたものと、約０、２ ｍ
１Ｉ１．’Ｉ］のナイロン６シートを６０ ′；Ａ’
４０の容積化になるようｅこ交互ｆｊ！ｆ層し、２５０
℃に設定しである平金型間に供給し、約２ｋｇ／ｃＭ２
の圧力で加圧−イト化した。
したものを一方向（こ引き揃えたものと、約０、２ ｍ
１Ｉ１．’Ｉ］のナイロン６シートを６０ ′；Ａ’
４０の容積化になるようｅこ交互ｆｊ！ｆ層し、２５０
℃に設定しである平金型間に供給し、約２ｋｇ／ｃＭ２
の圧力で加圧−イト化した。
肖られたシート中の炭素繊維の配列状態は乱れが著しく
、シートの外観は良好でなかった。
、シートの外観は良好でなかった。
さらに、このシートから切′り出した試験片しこついて
測定した曲げ弾性率、強度は、それぞれ、９ｔｏｎ／ａ
’、８５ ｋｇ／ｍ”であり、機械特性も劣っていた。
測定した曲げ弾性率、強度は、それぞれ、９ｔｏｎ／ａ
’、８５ ｋｇ／ｍ”であり、機械特性も劣っていた。
実施例５
すＪ施例２て、ローｌしの回転数を約４回／分、ロー１
し通過後の引き取りを弛緩状態で行ったことのほかは、
実施例２と同様の方法で線状物を得た。得られた線状物
は偏平な断面形状を有し、炭素繊マ１ト含有率は約４５
Ｖｏ１％であった。
し通過後の引き取りを弛緩状態で行ったことのほかは、
実施例２と同様の方法で線状物を得た。得られた線状物
は偏平な断面形状を有し、炭素繊マ１ト含有率は約４５
Ｖｏ１％であった。
この線状物を約２５ｍｍの長さに切断したものをランダ
ムに凝集させたものを、２５０℃に設定しである一対の
平金型により５ｋｇ／ｌ−１１１’の圧力で一体化し、
約２．５ ＷＪＩ厚のシートを得た。
ムに凝集させたものを、２５０℃に設定しである一対の
平金型により５ｋｇ／ｌ−１１１’の圧力で一体化し、
約２．５ ＷＪＩ厚のシートを得た。
このシートから切り出した試験片について７ｆｌｌＪ定
した曲げ弾性率、曲げ強度はそれぞれ、４ｔｏｎ／ｍ’
、２３ ｋｇ／Ｍ ’であり、機械特性がずぐれて４６
す、シート中の部位による変動が小さかった。
した曲げ弾性率、曲げ強度はそれぞれ、４ｔｏｎ／ｍ’
、２３ ｋｇ／Ｍ ’であり、機械特性がずぐれて４６
す、シート中の部位による変動が小さかった。
比較例２
実施例１て用いた炭素ｌ＆卸、束を約２５閂に切断した
ものと、ナイロン６粉末とを５５文、１’ ４５の重、
Ｉｍ比で、ポリエチレン製の袋中でドライプレン上゛し
たのち、ランダムに凝集させたものを２５０℃に設定し
である一対の千金−型により５ｋｇ ７ｃｍ ”の圧力
で一体化し、約２，５ｍ厚のシートを得た。
ものと、ナイロン６粉末とを５５文、１’ ４５の重、
Ｉｍ比で、ポリエチレン製の袋中でドライプレン上゛し
たのち、ランダムに凝集させたものを２５０℃に設定し
である一対の千金−型により５ｋｇ ７ｃｍ ”の圧力
で一体化し、約２，５ｍ厚のシートを得た。
このシー１中の炭素繊維分率は平均約４６ｖｏ１％であ
ったが分散は（罵めて不均一であり、樹脂の炭素紙Ｘ１
１゛束中への含浸も不十分であった。
ったが分散は（罵めて不均一であり、樹脂の炭素紙Ｘ１
１゛束中への含浸も不十分であった。
このシートから切り出した試験片について測定した曲げ
弾性率、曲げ強度はそれぞれ、平均で１、２ ｔｏｎ
／ｒ、Ｉｍ ’、１５ｋｇ／調’と劣っており、さらに
、シート中の部位によるバラツキが太き（、それぞれ、
０８〜１．５ ｔｏｎ／關２．７〜１６鴻／間の範囲の
値であった。
弾性率、曲げ強度はそれぞれ、平均で１、２ ｔｏｎ
／ｒ、Ｉｍ ’、１５ｋｇ／調’と劣っており、さらに
、シート中の部位によるバラツキが太き（、それぞれ、
０８〜１．５ ｔｏｎ／關２．７〜１６鴻／間の範囲の
値であった。
シイカ但例 ４
×ｊｊＪ１例２のナイロン６のかイクリに表１１ｃ ｍ
Ｑ １ｔＪ（の樹脂を用い、イー脂温没、ローｙ温度、
ンート成形時の平金型のｒｉ＋Ａ度を表１に記載の温度
に設定したことのほかは、実施例２と全く同様の方法で
、約２．５閉厚の一軸配向炭素紙維？１１１強シートを
得た。得られたシートは四種類とも（こ、炭素絨、ＩＩ
Ｉの配列ｔこ乱れがなく、外観良好であり、これらシー
トから切り出した試験片について測定した員械特、性は
、表１に記１ｌｊＱの通りの値であり、すぐれた特性を
有していた。
Ｑ １ｔＪ（の樹脂を用い、イー脂温没、ローｙ温度、
ンート成形時の平金型のｒｉ＋Ａ度を表１に記載の温度
に設定したことのほかは、実施例２と全く同様の方法で
、約２．５閉厚の一軸配向炭素紙維？１１１強シートを
得た。得られたシートは四種類とも（こ、炭素絨、ＩＩ
Ｉの配列ｔこ乱れがなく、外観良好であり、これらシー
トから切り出した試験片について測定した員械特、性は
、表１に記１ｌｊＱの通りの値であり、すぐれた特性を
有していた。
Claims (1)
- 複数本の炭素繊却つを集束してなる炭素繊維束に熱可塑
性樹脂を含浸せしめた線条物を一軸、二軸、ランダムま
たはそれらの組合せ方向に配列させた状態で、熱可塑性
樹脂の融点または軟化点以上の温度Ｆこ加熱加圧し、一
体ｒＥすることを特徴とする炭素繊維強化熱可塑性樹脂
成形品の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57170924A JPS5962112A (ja) | 1982-10-01 | 1982-10-01 | 炭素繊維補強熱可塑性樹脂成形品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57170924A JPS5962112A (ja) | 1982-10-01 | 1982-10-01 | 炭素繊維補強熱可塑性樹脂成形品の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5962112A true JPS5962112A (ja) | 1984-04-09 |
Family
ID=15913874
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57170924A Pending JPS5962112A (ja) | 1982-10-01 | 1982-10-01 | 炭素繊維補強熱可塑性樹脂成形品の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5962112A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5151322A (en) * | 1988-11-24 | 1992-09-29 | Toray Industries, Inc. | Thermoplastic composite plate material and products molded from the same |
| EP0916477B1 (fr) * | 1997-11-13 | 2004-12-22 | Gilles Duqueine | Procédé de moulage d'une pièce composite, et structure composite employée dans ce procédé |
| JP2013202813A (ja) * | 2012-03-27 | 2013-10-07 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 繊維強化熱可塑性樹脂シートの製造方法 |
| CN103698169A (zh) * | 2012-09-27 | 2014-04-02 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种用于碳纤维力学性能测试的制样设备 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5680425A (en) * | 1979-12-07 | 1981-07-01 | Toray Ind Inc | Carbon fiber reinforcing compound material |
| JPS57181852A (en) * | 1981-01-21 | 1982-11-09 | Ici Plc | Fiber reinforced composition and manufacture of said composition |
-
1982
- 1982-10-01 JP JP57170924A patent/JPS5962112A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5680425A (en) * | 1979-12-07 | 1981-07-01 | Toray Ind Inc | Carbon fiber reinforcing compound material |
| JPS57181852A (en) * | 1981-01-21 | 1982-11-09 | Ici Plc | Fiber reinforced composition and manufacture of said composition |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5151322A (en) * | 1988-11-24 | 1992-09-29 | Toray Industries, Inc. | Thermoplastic composite plate material and products molded from the same |
| EP0916477B1 (fr) * | 1997-11-13 | 2004-12-22 | Gilles Duqueine | Procédé de moulage d'une pièce composite, et structure composite employée dans ce procédé |
| JP2013202813A (ja) * | 2012-03-27 | 2013-10-07 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 繊維強化熱可塑性樹脂シートの製造方法 |
| CN103698169A (zh) * | 2012-09-27 | 2014-04-02 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种用于碳纤维力学性能测试的制样设备 |
| CN103698169B (zh) * | 2012-09-27 | 2016-05-04 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种用于碳纤维力学性能测试的制样设备 |
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