JPS627737A - ハイブリツド繊維強化プラスチツク複合材料 - Google Patents
ハイブリツド繊維強化プラスチツク複合材料Info
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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】
本発明は主としてケイ素、チタン又はツルコニウム、炭
素及び酸素からなる無機繊維と、炭素繊維、ガラス繊維
、ボロン繊維、アラミド繊維及びカーボンを芯線とする
炭化ケイ素繊維からなる群から選ばれた少なくとも一種
の繊維とのハイブリッド繊維を強化材とし、プラスチッ
クをマトリックスとする機械的性質の優れたハイブリッ
ド繊維強化プラスチツク複合材料に関する。
素及び酸素からなる無機繊維と、炭素繊維、ガラス繊維
、ボロン繊維、アラミド繊維及びカーボンを芯線とする
炭化ケイ素繊維からなる群から選ばれた少なくとも一種
の繊維とのハイブリッド繊維を強化材とし、プラスチッ
クをマトリックスとする機械的性質の優れたハイブリッ
ド繊維強化プラスチツク複合材料に関する。
従来強化材として、各種素材の有する特性を活用するた
め、２種以上の繊維をマトリックス中に入れたハイブリ
ッド繊維強化プラスチツク複合材料の研究が進められて
いる。
め、２種以上の繊維をマトリックス中に入れたハイブリ
ッド繊維強化プラスチツク複合材料の研究が進められて
いる。
例えば工Ｉキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、ポリエステル
樹脂、ポリイミド樹脂等のプラスチック類を強化するハ
イブリッド繊維としては、カーボン／ガラス、カーボン
／アラミド繊維（ケブラー）、ボロン／カーボン、ボロ
ン／ケブラー、ボロン／ガラス、セラミック繊維／ケブ
ラー、ケブラー／ガラスなどの研究がなされているが、
カーボン／ガラス、カーボン／ケブラーが圧倒的に多く
、実際の応用もほぼこの二種類に限定されている。
樹脂、ポリイミド樹脂等のプラスチック類を強化するハ
イブリッド繊維としては、カーボン／ガラス、カーボン
／アラミド繊維（ケブラー）、ボロン／カーボン、ボロ
ン／ケブラー、ボロン／ガラス、セラミック繊維／ケブ
ラー、ケブラー／ガラスなどの研究がなされているが、
カーボン／ガラス、カーボン／ケブラーが圧倒的に多く
、実際の応用もほぼこの二種類に限定されている。
しかしながら炭素繊維を用いる場合は、樹脂とのぬれ性
が劣るため繊維の表面処理が必要であり、しかも表面処
理した炭素繊維を用いても、その複合材料は層間せん断
強度が低く、繊維に垂直方向の引張強度が低いため樹脂
と繊維がはがれやすく、疲労強度が低く、曲げ衝撃値が
低いため破壊がおこりやすく実用上問題と左っている。
が劣るため繊維の表面処理が必要であり、しかも表面処
理した炭素繊維を用いても、その複合材料は層間せん断
強度が低く、繊維に垂直方向の引張強度が低いため樹脂
と繊維がはがれやすく、疲労強度が低く、曲げ衝撃値が
低いため破壊がおこりやすく実用上問題と左っている。
ガラス繊維を用いる場合は引張強度、弾性率が低いため
充分な補強効果が得られない。ボロン繊維およびカーボ
ンを芯線とする炭化ケイ素繊維を用いる場合は、径が太
いため複雑な形状のわん曲部分には使用できない。
充分な補強効果が得られない。ボロン繊維およびカーボ
ンを芯線とする炭化ケイ素繊維を用いる場合は、径が太
いため複雑な形状のわん曲部分には使用できない。
アラミド繊維を用いる場合は圧縮に対して弱いため疲労
強度が弱い。
強度が弱い。
ところが本発明の無接繊維はプラスチックとの結合強度
が強く、可とう性に富むため容易に紡織が可能であり、
上述の他の繊維特有の欠点を補い補強効果を増強する。
が強く、可とう性に富むため容易に紡織が可能であり、
上述の他の繊維特有の欠点を補い補強効果を増強する。
このため本発明の無機Ｒ維と炭素繊維、ガラス繊維、ボ
ロン繊維、アラミド繊維、及びカーボンを芯線とする炭
化ケイ素繊維からなる群から選ばれた少なくとも一汁の
繊維とのハイブリッド繊維による強化プラスチック複合
材料では層間せん断強度、曲げ衝撃値が大幅に改善され
る。
ロン繊維、アラミド繊維、及びカーボンを芯線とする炭
化ケイ素繊維からなる群から選ばれた少なくとも一汁の
繊維とのハイブリッド繊維による強化プラスチック複合
材料では層間せん断強度、曲げ衝撃値が大幅に改善され
る。
即ち本発明は、ハイブリッド繊維の各素材が有する上記
問題点を改良し、機械的性質に優れたハイブリッド繊維
強化プラスチツク複合材料を提供するものである。
問題点を改良し、機械的性質に優れたハイブリッド繊維
強化プラスチツク複合材料を提供するものである。
本発明の複合材料は、
無機繊維と、炭素繊維、ガラス繊維、ボロン繊維、アラ
ミド繊維、及びカーボンを芯線とする炭化ケイ素繊維か
らなる群から選ばれた少なくとも一種の繊維とのハイブ
リッド繊維を強化材とし、プラスチックをマトリックス
として、 ａ、前記無機繊維は （ｔ）ＳｉｔＭ Ｃｒ及びＯから実質的になる非品質
、又は （ｉｉ） 実質的にβ−ＳｉＣＸＭＣ，β−ＳｉＣと
ＭＣの固溶体及びＭＣ８−エの粒径が５０ＯＡ以下の各
結晶質超微粒子、及び非晶質のＳｉｎ、とＭＣ２からな
る集合体、又は（ｉｉｉ） 上記（ｉ）の非晶質と上
記（ｉｉ）の結晶質超微粒子集合体の混合系、 （ただし、上式中のＭはＴｉ又はＺｒを示し、０〈ｃ（
１を示す） からなるケイ素、チタン又はツルコニウム、炭素及び酸
素含有無機繊維であり、 ｂ、前記複合材料の層間せん断強度が約９ ｋｙ ／
ｍ”以上であり、 ｃ、前記複合材料の曲げ衝撃値が約２５．Ｏｋｌ？・α
／ｃｒ１以上であること からなるハイブリッド繊維強化プラスチツク複合材料で
ある。
ミド繊維、及びカーボンを芯線とする炭化ケイ素繊維か
らなる群から選ばれた少なくとも一種の繊維とのハイブ
リッド繊維を強化材とし、プラスチックをマトリックス
として、 ａ、前記無機繊維は （ｔ）ＳｉｔＭ Ｃｒ及びＯから実質的になる非品質
、又は （ｉｉ） 実質的にβ−ＳｉＣＸＭＣ，β−ＳｉＣと
ＭＣの固溶体及びＭＣ８−エの粒径が５０ＯＡ以下の各
結晶質超微粒子、及び非晶質のＳｉｎ、とＭＣ２からな
る集合体、又は（ｉｉｉ） 上記（ｉ）の非晶質と上
記（ｉｉ）の結晶質超微粒子集合体の混合系、 （ただし、上式中のＭはＴｉ又はＺｒを示し、０〈ｃ（
１を示す） からなるケイ素、チタン又はツルコニウム、炭素及び酸
素含有無機繊維であり、 ｂ、前記複合材料の層間せん断強度が約９ ｋｙ ／
ｍ”以上であり、 ｃ、前記複合材料の曲げ衝撃値が約２５．Ｏｋｌ？・α
／ｃｒ１以上であること からなるハイブリッド繊維強化プラスチツク複合材料で
ある。
本発明で使用する無機繊維はヨーロツＡ特許第３０１４
５号及び第３７２０９号に記載されたものであり、下記
のようにして製造することができる。
５号及び第３７２０９号に記載されたものであり、下記
のようにして製造することができる。
（１）数平均分子量が約５００〜１００００の、主とし
て式＋５ｉ−ＣＨ，＋の構造単位からなる主鎖骨格を有
し、式中のケイ素原子は実質的に水素原子、低級アルキ
ル基およびフェニル基からなる群から選ばれた側鎖基を
２個有するポリカルボシラン、及び （２）数平均分子量が約５００〜１００００の、メタロ
キサン結合単位＋Ｍ−０÷（但しＭはチタン又はツルジ
ニウム）およびシロキサン結合単位＋５ｉ−０＋からな
る主鎖骨格を有し、且つメタロキサン結合単位の全数対
シロキサン結合単位の全数の比率が３０：１乃至１：３
０の範囲内にあシ、該シロキサン結合単位のケイ素原子
の大部分が低級アルキル基及びフェニル基からなる群か
ら選ばれた側鎖基を１個または２個有し、そして該メタ
ロキサン結合単位の金属原子の大部分が側鎖基として低
級アルコキシ基を１個または２個有するポリメタロシロ
キサンを、 該ポリカルボシランの＋５ｉ−ＣＨ，÷構造単位の全数
対該ポリメタロシロキサンの千Ｍ−０＋結合単位および
＋５ｉ−０＋結合単位の全数の比率が１００：１乃至１
：１００の範囲内となる量比で混合し、得られた混合物
を有榛溶媒中で、且つ反応に対して不活性な雰囲気下に
おいて加熱して、該ポリカルボシランのケイ素原子の少
くとも１部を、該ポリメタロシロキサンのケイ素原子及
び／又は金属原子の少くとも１部と酸素原子を介して結
合させることによって、架橋したポリカルボシラン部分
とポリメタロシロキサン部分とからなる数平均分子量が
約１０００〜５ｏｏｏｏの有機金属重合体を生成させる
第１工程と、上記重合体の紡糸原液を造り紡糸する第２
工程と、該紡糸繊維を張力あるいは無張力下で不融化す
る第３工程と、不融化した前記紡糸繊維を真空中あるい
は不活性ガス雰囲気中で８００〜１８００℃の温度範囲
で焼成する第４工程から実質的にＳｉ、Ｔｉ、Ｃ。
て式＋５ｉ−ＣＨ，＋の構造単位からなる主鎖骨格を有
し、式中のケイ素原子は実質的に水素原子、低級アルキ
ル基およびフェニル基からなる群から選ばれた側鎖基を
２個有するポリカルボシラン、及び （２）数平均分子量が約５００〜１００００の、メタロ
キサン結合単位＋Ｍ−０÷（但しＭはチタン又はツルジ
ニウム）およびシロキサン結合単位＋５ｉ−０＋からな
る主鎖骨格を有し、且つメタロキサン結合単位の全数対
シロキサン結合単位の全数の比率が３０：１乃至１：３
０の範囲内にあシ、該シロキサン結合単位のケイ素原子
の大部分が低級アルキル基及びフェニル基からなる群か
ら選ばれた側鎖基を１個または２個有し、そして該メタ
ロキサン結合単位の金属原子の大部分が側鎖基として低
級アルコキシ基を１個または２個有するポリメタロシロ
キサンを、 該ポリカルボシランの＋５ｉ−ＣＨ，÷構造単位の全数
対該ポリメタロシロキサンの千Ｍ−０＋結合単位および
＋５ｉ−０＋結合単位の全数の比率が１００：１乃至１
：１００の範囲内となる量比で混合し、得られた混合物
を有榛溶媒中で、且つ反応に対して不活性な雰囲気下に
おいて加熱して、該ポリカルボシランのケイ素原子の少
くとも１部を、該ポリメタロシロキサンのケイ素原子及
び／又は金属原子の少くとも１部と酸素原子を介して結
合させることによって、架橋したポリカルボシラン部分
とポリメタロシロキサン部分とからなる数平均分子量が
約１０００〜５ｏｏｏｏの有機金属重合体を生成させる
第１工程と、上記重合体の紡糸原液を造り紡糸する第２
工程と、該紡糸繊維を張力あるいは無張力下で不融化す
る第３工程と、不融化した前記紡糸繊維を真空中あるい
は不活性ガス雰囲気中で８００〜１８００℃の温度範囲
で焼成する第４工程から実質的にＳｉ、Ｔｉ、Ｃ。
Ｏからなる無機繊維又は実質的にＳｉ、Ｚｒ、Ｃ。
Ｏからなる無機繊維をそれぞれ製造することかできる。
また別法として、
主として一般式
％式％）
（但し、式中のＲは水素原子、低級アルキル基、又はフ
ェニル基を示す） で表わされる主鎖骨格を有する数平均分子量が２００〜
１０，０００のポリカルボシラン、及び一般式 （但し、式中のＭはＴｉ又はＺｒを示しＸは炭素数１〜
２０個を有するアルコキシ基、フェノキシ基又はアセチ
ルアセトキシ基を示す） で表わされる有機金属化合物を、前記ポリカルボシラン
の＋５ｉ−ＣＩＪ、÷の構造単位の全数対前記有機金属
化合物の＋Ｍ−０÷の構造単位の全数の比率が２：１乃
至２００：１の範囲内となる量比に加え、反応に対して
不活性な雰囲気中において加熱反応して、前記、ｌ Ｉ
Ｊカルボシランのケイ素原子の少なくとも１部を、前記
有機金属化合物の金属原子と酸素原子を介して結合させ
て、数平均分子量が約７００〜１００，０００の有機金
属重合体を生成させる第１工程と、上記有機金属重合体
の紡糸原液を造り紡糸する第２工程と、該紡糸繊維を張
力あるいは無張力下で不融化する第３工程と、不融化し
た前記紡糸繊維を真空中あるいは不活性ガス雰囲気中で
８００〜１８００℃の温度範囲で焼成する第４工程から
なる実質的にＳｉ、Ｔｉ。
ェニル基を示す） で表わされる主鎖骨格を有する数平均分子量が２００〜
１０，０００のポリカルボシラン、及び一般式 （但し、式中のＭはＴｉ又はＺｒを示しＸは炭素数１〜
２０個を有するアルコキシ基、フェノキシ基又はアセチ
ルアセトキシ基を示す） で表わされる有機金属化合物を、前記ポリカルボシラン
の＋５ｉ−ＣＩＪ、÷の構造単位の全数対前記有機金属
化合物の＋Ｍ−０÷の構造単位の全数の比率が２：１乃
至２００：１の範囲内となる量比に加え、反応に対して
不活性な雰囲気中において加熱反応して、前記、ｌ Ｉ
Ｊカルボシランのケイ素原子の少なくとも１部を、前記
有機金属化合物の金属原子と酸素原子を介して結合させ
て、数平均分子量が約７００〜１００，０００の有機金
属重合体を生成させる第１工程と、上記有機金属重合体
の紡糸原液を造り紡糸する第２工程と、該紡糸繊維を張
力あるいは無張力下で不融化する第３工程と、不融化し
た前記紡糸繊維を真空中あるいは不活性ガス雰囲気中で
８００〜１８００℃の温度範囲で焼成する第４工程から
なる実質的にＳｉ、Ｔｉ。
Ｃ及びＯからなる無機繊維、又は実質的にＳｉ。
Ｚｒ、Ｃ及びＯからなる無機繊維をそれぞれ製造するこ
とができる。
とができる。
無機繊維中の各元素の割合は
Ｓｉ：６０〜６０重量９ｄ、Ｔｉ又はＺｒ：０．５〜３
５重量％特に好ましくは１〜１０重量％、Ｃ：２５〜４
０重量％、０：０．０１〜３０重量％である。
５重量％特に好ましくは１〜１０重量％、Ｃ：２５〜４
０重量％、０：０．０１〜３０重量％である。
また繊維は繊維そのものを単軸方向、多軸方向に配合さ
せる方法、あるいは平織、朱子織、模紗織、綾織、から
み織、らせん織物、三次元織物などの各種織物にして使
用する方法、あるいはチョツプドファイバーとして使用
する方法等がある。
せる方法、あるいは平織、朱子織、模紗織、綾織、から
み織、らせん織物、三次元織物などの各種織物にして使
用する方法、あるいはチョツプドファイバーとして使用
する方法等がある。
ハイブリッド繊維中の無機繊維の割合は１０％以上好ま
しくは２０％以上である。１０％よシ下では無機繊維に
よるプラスチックとの間の結合強さの向上、強化効率の
向上、疲労強度低下率の減少という本発明の目的とする
機械的性質の改善効果に乏しく、即ち層間せん断強度、
曲げ衝撃値及び疲労強度の改善効果が減少する。
しくは２０％以上である。１０％よシ下では無機繊維に
よるプラスチックとの間の結合強さの向上、強化効率の
向上、疲労強度低下率の減少という本発明の目的とする
機械的性質の改善効果に乏しく、即ち層間せん断強度、
曲げ衝撃値及び疲労強度の改善効果が減少する。
バイブデッド繊維のハイブリッド状態を形態側にみると
（１）ある種の繊維の層と別種の繊維の層を積層した層
間ハイブリッドと（２）一つの層の中ですでにハイブリ
ッド化されている層内ハイブリッドの二種類が基本で、
（３）それらの組み合わせがある。
（１）ある種の繊維の層と別種の繊維の層を積層した層
間ハイブリッドと（２）一つの層の中ですでにハイブリ
ッド化されている層内ハイブリッドの二種類が基本で、
（３）それらの組み合わせがある。
組合せの主な型は以下の６種である。
（α）単種テープの積層（層単位で異質繊維を交互に積
層したもの） （ｂ） サンドウィッチ型（層単位で異質繊維をサン
ドウィッチに積層したもの） （Ｃ） リプ補強 （め 混繊トウ（単繊維単位で異質の繊維を〕・イブリ
ッドしたもの） （６）混繊テープの積層（糸条単位で異質の繊維を層内
でハイブリッドしたもの） ω 混繊表層 上記ハイブリッドの形態を第１図に略示している。
層したもの） （ｂ） サンドウィッチ型（層単位で異質繊維をサン
ドウィッチに積層したもの） （Ｃ） リプ補強 （め 混繊トウ（単繊維単位で異質の繊維を〕・イブリ
ッドしたもの） （６）混繊テープの積層（糸条単位で異質の繊維を層内
でハイブリッドしたもの） ω 混繊表層 上記ハイブリッドの形態を第１図に略示している。
次に本発明に使用することのできるプラスチック類とし
てはエポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、ポリエステル樹
脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリウレタン樹
脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、シリコン
樹脂、フッ素樹脂、ナイロン樹脂、？リフエニレンサル
ファイド、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレン
、ポリプロピレン、変性ポリフェニレンオキサイド、ポ
リスチレン、ＡＥＳ、塩化ビニル等であシ、これらの混
合物でもよい。
てはエポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、ポリエステル樹
脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリウレタン樹
脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、シリコン
樹脂、フッ素樹脂、ナイロン樹脂、？リフエニレンサル
ファイド、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレン
、ポリプロピレン、変性ポリフェニレンオキサイド、ポ
リスチレン、ＡＥＳ、塩化ビニル等であシ、これらの混
合物でもよい。
ハイブリッド繊維強化プラスチツク複合材料を製造する
には次のように通常の繊維強化プラスチック複合材料の
製造方法によることができる。すなわち（１）ハンドレ
イアップ法（２）マツチドメタルダイ法１３）ブレーク
アウェイ法（４）フィラメント・ワインディング法（５
）ホットプレス法（６）オートクレーブ法（７）連続引
抜き法の諸方法である。
には次のように通常の繊維強化プラスチック複合材料の
製造方法によることができる。すなわち（１）ハンドレ
イアップ法（２）マツチドメタルダイ法１３）ブレーク
アウェイ法（４）フィラメント・ワインディング法（５
）ホットプレス法（６）オートクレーブ法（７）連続引
抜き法の諸方法である。
（１）ハンドレイアップ法によれば、まずハイブリッド
繊維を裁断して型の上にしきつめ、触媒を加えたプラス
チックをはけやローラでその上に塗り込めたのち自然に
硬化させ、脱型して複合材料とすることができる。
繊維を裁断して型の上にしきつめ、触媒を加えたプラス
チックをはけやローラでその上に塗り込めたのち自然に
硬化させ、脱型して複合材料とすることができる。
（２） マツチドメタルダイ法によれば、あらかじめ
ハイブリッド繊維にプラスチックと硬化剤、充填材、増
粘剤を加えて含浸したものを加熱加圧成形して複合材料
とすることができる。成形時の材料の形態により、ＳＭ
Ｃ法（５ｈｅｅｔ ＭｏｌｄｉｎｇＣｏｍ７ｙｏｕｎｄ
） 、Ｂ Ｊｆ Ｃ法（Ｅｕ１ｋ ＭｏｌｄｉｎｇＣ
ｏｍｐｏｌＬｎｄ ） 、のいずれでも選択して用いる
ことができる。
ハイブリッド繊維にプラスチックと硬化剤、充填材、増
粘剤を加えて含浸したものを加熱加圧成形して複合材料
とすることができる。成形時の材料の形態により、ＳＭ
Ｃ法（５ｈｅｅｔ ＭｏｌｄｉｎｇＣｏｍ７ｙｏｕｎｄ
） 、Ｂ Ｊｆ Ｃ法（Ｅｕ１ｋ ＭｏｌｄｉｎｇＣ
ｏｍｐｏｌＬｎｄ ） 、のいずれでも選択して用いる
ことができる。
（３） ブレークアウェイ法によれば、ハイブリッド
繊維のシートにあらかじめプラスチックを含浸させ、予
備硬化させたプリプレグ（ｐｒｅｐｒｅｇ）をつくり、
これをチー７４−付きの心金に巻きつけて、硬化後にぬ
き取シ複合材料とすることができる。
繊維のシートにあらかじめプラスチックを含浸させ、予
備硬化させたプリプレグ（ｐｒｅｐｒｅｇ）をつくり、
これをチー７４−付きの心金に巻きつけて、硬化後にぬ
き取シ複合材料とすることができる。
複雑な中空製品はこの方法で作られる。
（４）゛ フィラメント・ワインディング法によればエ
ポキシ樹脂や、不飽和ポリエステル樹脂のような熱硬化
性樹脂を含浸したハイブリッド繊維をマンドレルに巻き
つけ、樹脂を硬化させたのち、脱型して複合材料とする
ことができる。この方法にも湿式法と乾式法（プリプレ
グテープを使う方法）などがある。
ポキシ樹脂や、不飽和ポリエステル樹脂のような熱硬化
性樹脂を含浸したハイブリッド繊維をマンドレルに巻き
つけ、樹脂を硬化させたのち、脱型して複合材料とする
ことができる。この方法にも湿式法と乾式法（プリプレ
グテープを使う方法）などがある。
（５） ホットプレス法によればプリプレグシートを
一方向または任意の角度に積層後、ホットプレスで加圧
、加熱して板状の複合材料とすることができる。
一方向または任意の角度に積層後、ホットプレスで加圧
、加熱して板状の複合材料とすることができる。
（６）オートクレーブ法によればプリプレグを成形金型
に積層し、特殊ラバーでつつみ、真空状態にして、高圧
釜に入れ、加熱、加圧して硬化させ複合材料とすること
ができる。複雑な成形に適している。
に積層し、特殊ラバーでつつみ、真空状態にして、高圧
釜に入れ、加熱、加圧して硬化させ複合材料とすること
ができる。複雑な成形に適している。
（７） 連続引抜き法によればハイブリッド繊維とプ
ラスチックとを別々に分けて、成形機に供給し、成形金
型の手前で混合させ、途中で加熱炉のなかを通過させて
連続的に長尺な複合材料とすることができる。
ラスチックとを別々に分けて、成形機に供給し、成形金
型の手前で混合させ、途中で加熱炉のなかを通過させて
連続的に長尺な複合材料とすることができる。
ハイブリッド繊維とプラスチックマトリックスとから製
造された複合材料の引張強度（σ、）は下記式で表わさ
れる。
造された複合材料の引張強度（σ、）は下記式で表わさ
れる。
σ。＝σｆ”ｆ＋σＭ’Ｍ
σ、：複合材料の引張強度
σｆ ’ハイブリッド繊維の引張強度
σＭニブラスチックマトリックスの引張強度
Ｖｆ：ハイブリッド繊維の体積百分率
ＶＭニブラスチックマトリックスの体積百分率
上記式で示されるように、複合材料の強度は、複合材料
中のハイブリッド繊維の体積割合が、多くなるに従って
大きくなる。従って、強度の大きい複合材料を製造する
。ためには、複合させるハイブリッド繊維体積割合を多
くする必要がある。しかしながらハイブリッド繊維の体
積割合が７０％を超ると、プラスチックマトリックスの
量が少いため、ハイブリッド繊維の間隙を充分にプラス
チックマトリックスで充填することができなくなるため
、複合材料を製造しても前式で示されるような強度が発
揮されなくなる。また繊維の数を少くしてゆくと、前式
で示されるように複合材料の硬度は低下するから、実用
性のある複合材料とするためには１０％以上のハイブリ
ッド繊維を複合させることが必要である。従って本発明
のハイブリッド繊維強化プラスチツク複合材料の製造に
おいて、複合させるハイブリッド繊維の体積割合を１０
〜３０％、さらに好ましくは２５〜７０％とすると最も
良い効果が得られる。
中のハイブリッド繊維の体積割合が、多くなるに従って
大きくなる。従って、強度の大きい複合材料を製造する
。ためには、複合させるハイブリッド繊維体積割合を多
くする必要がある。しかしながらハイブリッド繊維の体
積割合が７０％を超ると、プラスチックマトリックスの
量が少いため、ハイブリッド繊維の間隙を充分にプラス
チックマトリックスで充填することができなくなるため
、複合材料を製造しても前式で示されるような強度が発
揮されなくなる。また繊維の数を少くしてゆくと、前式
で示されるように複合材料の硬度は低下するから、実用
性のある複合材料とするためには１０％以上のハイブリ
ッド繊維を複合させることが必要である。従って本発明
のハイブリッド繊維強化プラスチツク複合材料の製造に
おいて、複合させるハイブリッド繊維の体積割合を１０
〜３０％、さらに好ましくは２５〜７０％とすると最も
良い効果が得られる。
本発明の好ましい複合材料は層間せん断強度が約９ｋｌ
？／ｍ”以上、曲げ衝撃値が約２５０ｋｌｉ’−ぼ／ｃ
ｄ以上であるという機械的特性を有するものである。
？／ｍ”以上、曲げ衝撃値が約２５０ｋｌｉ’−ぼ／ｃ
ｄ以上であるという機械的特性を有するものである。
さらに好ましい機械的特性はマトリックスを形成するプ
ラスチックの種類及びハイブリッド繊維のハイブリッド
形態によっても異なシ、それらを例示すれば下記の通シ
である。
ラスチックの種類及びハイブリッド繊維のハイブリッド
形態によっても異なシ、それらを例示すれば下記の通シ
である。
なお、層間せん断強度および曲げ衝撃値は、混繊された
繊維の各軸方向について測定した値のうちで、最も低い
値を示している。
繊維の各軸方向について測定した値のうちで、最も低い
値を示している。
本発明で用いる各種機械的特性の測定法を次に述べる。
（α）層間せん断強度
曲率半径６ ｉｓφの２コのぎン（長さ２０ｍ１Ｌ）の
上に１０Ｘ１２Ｘ２Ｉ！の複合材料を置き、先端曲率半
径３．５ ＊ｘ Ｒの圧子で圧縮、いわゆる３点曲げ方
式で試験を行い、層間せん断芯力を測定する。
上に１０Ｘ１２Ｘ２Ｉ！の複合材料を置き、先端曲率半
径３．５ ＊ｘ Ｒの圧子で圧縮、いわゆる３点曲げ方
式で試験を行い、層間せん断芯力を測定する。
せん断芯力（ｋ！？／ｍＪにより表示する。
（ｂ） 曲げ衝撃値
３点曲げによるシャルピー試験法＜ＪＩＳ Ｋ７１１
１）により曲げ衝撃値を測定した。曲げ衝撃値（ゆ・ｃ
ｎ ／ ｄ ）により表示する。
１）により曲げ衝撃値を測定した。曲げ衝撃値（ゆ・ｃ
ｎ ／ ｄ ）により表示する。
（Ｃ） 引張強度、引張弾性率
試験片の厚さは２顛で中央部の板厚方向に１２５ｍＲの
曲率をつけ厚さ約１ｆｌに仕上ける。引張強度の測定は
１ｍ／１ｎｉｎで行った。引張強度（ｋｇ／ｗ２） 、
弾性率（ｔｏ％／ｎ２）によシ表示する。
曲率をつけ厚さ約１ｆｌに仕上ける。引張強度の測定は
１ｍ／１ｎｉｎで行った。引張強度（ｋｇ／ｗ２） 、
弾性率（ｔｏ％／ｎ２）によシ表示する。
（め 曲げ強度、曲げ弾性率
試験片の厚さは２」で中央部の板厚方向に１２５ＨｘＲ
の曲率をつけ厚さ約１群に仕上げる。３点曲げ方式で試
験を行い、曲げ強度（ｋｇ ／ ｍ” ） 、曲げ弾性
率（ｔｏ？Ｌ／ｍ”）により表示する。
の曲率をつけ厚さ約１群に仕上げる。３点曲げ方式で試
験を行い、曲げ強度（ｋｇ ／ ｍ” ） 、曲げ弾性
率（ｔｏ？Ｌ／ｍ”）により表示する。
上記する各種機械的特性のうち、特に層間せん断強度及
び曲げ衝撃値は、プラスチックと繊維との間の結合強さ
を表示する指標である。層間せん断強度が弱いと、樹脂
と繊維との間の結合強度が弱く、長期間の使用により繊
維は樹脂からはく離し易い。また曲げ衝撃値が低いと瞬
間的な衝撃による破壊という実用上の問題を生じる。
び曲げ衝撃値は、プラスチックと繊維との間の結合強さ
を表示する指標である。層間せん断強度が弱いと、樹脂
と繊維との間の結合強度が弱く、長期間の使用により繊
維は樹脂からはく離し易い。また曲げ衝撃値が低いと瞬
間的な衝撃による破壊という実用上の問題を生じる。
本発明のハイブリッド繊維強化プラスチツク複合材料は
、層間せん断強度、曲げ衝撃値などの機械的特性に優れ
、プラスチックと繊維との間の結合強度に優れているた
め、長期間の苛酷な環境下での使用に耐えるものである
。このため、従来のハイブリッド繊維強化プラスチツク
複合材料では満足的に使用しえなかった各種分野への適
用を可能ならしめるものである。そのような用途として
、建築用材料、航空機、宇宙開発用器材の材料、船舶用
材料、陸上輸送機器材料、耐食機器材料、電気材料、ス
ポーツ用品、機械要素、医療用機器材料、音響用機器材
料などの各種分野における用途を例示することができる
。
、層間せん断強度、曲げ衝撃値などの機械的特性に優れ
、プラスチックと繊維との間の結合強度に優れているた
め、長期間の苛酷な環境下での使用に耐えるものである
。このため、従来のハイブリッド繊維強化プラスチツク
複合材料では満足的に使用しえなかった各種分野への適
用を可能ならしめるものである。そのような用途として
、建築用材料、航空機、宇宙開発用器材の材料、船舶用
材料、陸上輸送機器材料、耐食機器材料、電気材料、ス
ポーツ用品、機械要素、医療用機器材料、音響用機器材
料などの各種分野における用途を例示することができる
。
以下実施例によって本発明を説明する。
無機繊維（Ｉ）の製法
ジメチルジクロロシランを金属ナトリウムで脱塩素縮合
して合成されるポリツメチルシラン１００重量部に対し
ポリボロシロキサン６重量部を添加し、窒素中、５５０
℃で熱縮合して得られる、式＋ｓｉ−ＣＭ、÷のカルボ
シラン単位から主としてなる主鎖骨格を有し、該カルボ
シラン単位のケイ素原子に水素原子およびメチル基を有
しているポリカルボシランに、チタンアルコキシドを加
えて、窒素中、３４０℃で架橋重合することにより、カ
ルボシラン単位１００部と式＋Ｔｉ−０÷のチタノキサ
ン１０部とからなるポリチタノカルボシランを得た。こ
のポリマーを溶融紡糸し、空気中１９０℃で不融化処理
し、さらに引きつづいて窒素中１３００℃で焼成して、
本発明で使用する繊維径１３μ、引張強度３１０に９７
ｍ２、弾性率１６ ｔ ／１ｍ”の主としてケイ素、チ
タン、炭素および酸素からなるチタン元素６重量％含有
の無機繊維（Ｉ）を得た。得られた無機繊維はＳｉ、Ｔ
ｉ。
して合成されるポリツメチルシラン１００重量部に対し
ポリボロシロキサン６重量部を添加し、窒素中、５５０
℃で熱縮合して得られる、式＋ｓｉ−ＣＭ、÷のカルボ
シラン単位から主としてなる主鎖骨格を有し、該カルボ
シラン単位のケイ素原子に水素原子およびメチル基を有
しているポリカルボシランに、チタンアルコキシドを加
えて、窒素中、３４０℃で架橋重合することにより、カ
ルボシラン単位１００部と式＋Ｔｉ−０÷のチタノキサ
ン１０部とからなるポリチタノカルボシランを得た。こ
のポリマーを溶融紡糸し、空気中１９０℃で不融化処理
し、さらに引きつづいて窒素中１３００℃で焼成して、
本発明で使用する繊維径１３μ、引張強度３１０に９７
ｍ２、弾性率１６ ｔ ／１ｍ”の主としてケイ素、チ
タン、炭素および酸素からなるチタン元素６重量％含有
の無機繊維（Ｉ）を得た。得られた無機繊維はＳｉ、Ｔ
ｉ。
ＣおよびＯからなる非晶質と、β−ＳｉＣ、ＴｉＣ。
β−ＳｉＣとＴｉｃの固溶体及びＴｉｃ、−〇 （ただ
しＱ（ｚ（１）の粒径が約５０，２の各結晶質超微粒子
および非晶質のＳｉｎ、とＴｉｅ、からなる集合体との
混合系からなる無機繊維である。
しＱ（ｚ（１）の粒径が約５０，２の各結晶質超微粒子
および非晶質のＳｉｎ、とＴｉｅ、からなる集合体との
混合系からなる無機繊維である。
無機繊維（２）の製法
前述のようにして得られたポリカルボシランにテトラキ
スアセチルアセトナトツルコニウムを加えて窒素中３５
０℃で架橋重合することによりカルボシラン１００部と
、式＋Ｚｒ−０÷のジルコノキサン３０部からなるポリ
ツルコノカルボシランを得た。このポリマーをベンゼン
に溶かして乾式紡糸し、空気中で１７０℃で不融化処理
し、さらに引きつづいて窒素中１２００℃で焼成して、
繊維径１０μ、引張強度３５０ ｋｇ７ ｍｕ２、弾性
率１８ｔ／ｍ”の主としてケイ素、ツルコニウム、炭素
および酸素からなるツルコニウム元素４．５重量％含有
の非晶質無機繊維（２）を得た。
スアセチルアセトナトツルコニウムを加えて窒素中３５
０℃で架橋重合することによりカルボシラン１００部と
、式＋Ｚｒ−０÷のジルコノキサン３０部からなるポリ
ツルコノカルボシランを得た。このポリマーをベンゼン
に溶かして乾式紡糸し、空気中で１７０℃で不融化処理
し、さらに引きつづいて窒素中１２００℃で焼成して、
繊維径１０μ、引張強度３５０ ｋｇ７ ｍｕ２、弾性
率１８ｔ／ｍ”の主としてケイ素、ツルコニウム、炭素
および酸素からなるツルコニウム元素４．５重量％含有
の非晶質無機繊維（２）を得た。
〔実施例１〕
無機繊維（Ｉ）を−軸方向にシート状にそろえ、それに
エポキシ樹脂（市販ビスフェノールＡ型）を含浸させ、
予備硬化させプリプレグシートを得た。
エポキシ樹脂（市販ビスフェノールＡ型）を含浸させ、
予備硬化させプリプレグシートを得た。
同様に表面処理をした炭素縁Ｍ（ポリアクリロニトリル
系、繊維径７μ）を−軸方向にシート状にそろえ、それ
にエポキシ樹脂を含浸させプリプレグシートを得た。こ
のようにして得た無機繊維（Ｉ）と炭素繊維のグリプレ
グを軸方向を同じにして交互に積層した後ホットプレス
して、ハイブリッド繊維（無機繊維（Ｉ）／炭素繊維）
強化エポキシ複合材料を製造した。この複合材料の繊維
含有率は無機繊維（Ｉ）３０体積％、炭素繊維３０体積
％、計６０体積％である。得られた複合材料の引張強度
は１７０ ｋｇ／ ｌ１１２、引張弾性率は１１．１
ｔｏｆＬ／ｍｘ”、曲げ強度は１００ ｋｇ／＊ｒｔ”
、曲げ弾性率はａ２ｔｏｎ／ｍ２、層間せん断強度は
１２．０ ｋｇ ／ ｖｉ”、曲げ＠電値は３００ ｋ
ｇ・ｃｍ／ ｃｒｌであった。
系、繊維径７μ）を−軸方向にシート状にそろえ、それ
にエポキシ樹脂を含浸させプリプレグシートを得た。こ
のようにして得た無機繊維（Ｉ）と炭素繊維のグリプレ
グを軸方向を同じにして交互に積層した後ホットプレス
して、ハイブリッド繊維（無機繊維（Ｉ）／炭素繊維）
強化エポキシ複合材料を製造した。この複合材料の繊維
含有率は無機繊維（Ｉ）３０体積％、炭素繊維３０体積
％、計６０体積％である。得られた複合材料の引張強度
は１７０ ｋｇ／ ｌ１１２、引張弾性率は１１．１
ｔｏｆＬ／ｍｘ”、曲げ強度は１００ ｋｇ／＊ｒｔ”
、曲げ弾性率はａ２ｔｏｎ／ｍ２、層間せん断強度は
１２．０ ｋｇ ／ ｖｉ”、曲げ＠電値は３００ ｋ
ｇ・ｃｍ／ ｃｒｌであった。
〔実施例２〕
縦糸に実施例１で使用した炭素繊維、横糸に無機繊維（
Ｉ）を用いて平織クロスを製造し、それに実施例１で使
用したエポキシ樹脂を含浸させプリプレグシートを得た
。こめようにして得た無機繊維（Ｉ）と炭素繊維のプリ
プレグを積層した後ホットプレスして、ハイブリッド繊
維（無機繊維（■）／炭素繊維）強化エポキシ複合材料
を製造した。この複合材料の繊維含有率は無機繊維（Ｉ
）３０体積％、炭素繊維６０体積％、計６０体積％であ
る。得られた複合材料の引張強度は９５ ｋｇ ／ ｓ
＋ｉ２、引張弾性率は７．５ ｔｏｎ ／１１１２ 、
曲げ強度は９２ ｋｇ ／ 關”、曲げ弾性率は７．８
ｔＯｆＬ／ｌ” 、１間せん断強度は１１、３ ｋｇ
／ ｙｔ＊” 、曲げ衝撃値け２９０ ’ｆ−９・ｃ
ｍｌｃｉであった。
Ｉ）を用いて平織クロスを製造し、それに実施例１で使
用したエポキシ樹脂を含浸させプリプレグシートを得た
。こめようにして得た無機繊維（Ｉ）と炭素繊維のプリ
プレグを積層した後ホットプレスして、ハイブリッド繊
維（無機繊維（■）／炭素繊維）強化エポキシ複合材料
を製造した。この複合材料の繊維含有率は無機繊維（Ｉ
）３０体積％、炭素繊維６０体積％、計６０体積％であ
る。得られた複合材料の引張強度は９５ ｋｇ ／ ｓ
＋ｉ２、引張弾性率は７．５ ｔｏｎ ／１１１２ 、
曲げ強度は９２ ｋｇ ／ 關”、曲げ弾性率は７．８
ｔＯｆＬ／ｌ” 、１間せん断強度は１１、３ ｋｇ
／ ｙｔ＊” 、曲げ衝撃値け２９０ ’ｆ−９・ｃ
ｍｌｃｉであった。
〔実施例３〕
縦糸に実施例１で使用した炭素繊維、横糸に無機繊維（
Ｉ）を用いて８枚朱子織クロスを製造し、それに実施例
１で使用したエポキシ樹脂を含浸させプリプレグシート
を得た。このようにして得た無機繊維（Ｉ）と炭素繊維
のグリプレグを積層した後ホットプレスして、ハイブリ
ッド繊維（無機繊維（Ｉ）／炭素繊維）強化エポキシ複
合材料を製造した。
Ｉ）を用いて８枚朱子織クロスを製造し、それに実施例
１で使用したエポキシ樹脂を含浸させプリプレグシート
を得た。このようにして得た無機繊維（Ｉ）と炭素繊維
のグリプレグを積層した後ホットプレスして、ハイブリ
ッド繊維（無機繊維（Ｉ）／炭素繊維）強化エポキシ複
合材料を製造した。
この複合材料の繊維含有率は無機繊維（Ｉ）１５体積％
、炭素繊維４５体積％、計６０体積％である。
、炭素繊維４５体積％、計６０体積％である。
得られた複合材料の引張強度は１３０ｋＰ／ｍｍ２、引
張弾性率は１０．５ｔｏｎ／寵２、曲げ強度は９０Ｉｑ
ｉ ／ ｒｘ ” 、曲げ弾性率は７．７ ｔｏｎ ／
ｔａｘ” 、層間せん断強度は１２．５ｋｇ／ＭＩ２
、曲げ衝撃値は３２０睦・ｃ！ｒＬ／ｃｒｌであった。
張弾性率は１０．５ｔｏｎ／寵２、曲げ強度は９０Ｉｑ
ｉ ／ ｒｘ ” 、曲げ弾性率は７．７ ｔｏｎ ／
ｔａｘ” 、層間せん断強度は１２．５ｋｇ／ＭＩ２
、曲げ衝撃値は３２０睦・ｃ！ｒＬ／ｃｒｌであった。
〔実施例４〕
無機繊維（Ｉ）を−軸方向にシート状にそろえ、それに
実施例１で使用したエポキシ樹脂を含浸させ、予備硬化
させプリプレグシートを得た。同様にガラスｆ＆維（Ｅ
ガラス）を−軸方向にシート状にそろえ、それにエポキ
シ樹脂を含浸させプリプレグシートを得た。このように
して得だ無機繊維（Ｉ）とガラス繊維のプリプレグを直
角方向に交互に積層した後ホットプレスして、ハイブリ
ッド繊維（無機繊維（Ｉ）／ガラス繊維）強化エポキシ
複合材料を製造した。この複合材料の繊維含有率は無機
繊維（Ｉ）３０体積％、ガラス繊維３０体積％、計６０
体積％である。得られた複合材料の引張強度は９７ｋｇ
／ ｍ鳳” 、引張弾性率はｆ３，５ｔｏｎ／Ｈ２、曲
は強度は９３に９／＋ｎ”、曲げ弾性率はｚ５ ｔ Ｏ
ｎ／ｘｍ”、層間せん断強度は１０．５ ｋｇ／’ｘ富
” 、曲げ衝粱値は２８０ｋｇ・儒／ｄであった。
実施例１で使用したエポキシ樹脂を含浸させ、予備硬化
させプリプレグシートを得た。同様にガラスｆ＆維（Ｅ
ガラス）を−軸方向にシート状にそろえ、それにエポキ
シ樹脂を含浸させプリプレグシートを得た。このように
して得だ無機繊維（Ｉ）とガラス繊維のプリプレグを直
角方向に交互に積層した後ホットプレスして、ハイブリ
ッド繊維（無機繊維（Ｉ）／ガラス繊維）強化エポキシ
複合材料を製造した。この複合材料の繊維含有率は無機
繊維（Ｉ）３０体積％、ガラス繊維３０体積％、計６０
体積％である。得られた複合材料の引張強度は９７ｋｇ
／ ｍ鳳” 、引張弾性率はｆ３，５ｔｏｎ／Ｈ２、曲
は強度は９３に９／＋ｎ”、曲げ弾性率はｚ５ ｔ Ｏ
ｎ／ｘｍ”、層間せん断強度は１０．５ ｋｇ／’ｘ富
” 、曲げ衝粱値は２８０ｋｇ・儒／ｄであった。
〔実施例５〕
縦糸に実施例４で使用したガラス繊維、横糸に無機繊維
（Ｉ）を用いて平織クロスを製造し、それに実施例１で
使用したエポキシ樹脂を含浸さ、せプリプレグシートを
得た。このようにして得た無機繊維（Ｉ）と炭素繊維の
プリプレグを積層した後ホットプレスしてハイブリッド
繊維（無機繊維（１）／ガラス繊維）強化エポキシ複合
材料を製造した。この複合材料の繊維含有率は無機繊維
（Ｉ）３０体積％、ガラス繊維３０体積％、計６０体積
％である。得られた複合材料の引張強度は９５ｋｇ／朋
”、引張弾性率は５．６ ｔ ｏ ｎ ／Ｈ２、曲げ強
度は９５ ｋｌ７７ 群２゜曲げ弾性率は７．６ ｔ
ｏｎ ／Ｈ，２、層間せん断強度は１０．６に９／闘２
、曲は衝撃値は２８５ ｋｇ・儒／ｄであった。
（Ｉ）を用いて平織クロスを製造し、それに実施例１で
使用したエポキシ樹脂を含浸さ、せプリプレグシートを
得た。このようにして得た無機繊維（Ｉ）と炭素繊維の
プリプレグを積層した後ホットプレスしてハイブリッド
繊維（無機繊維（１）／ガラス繊維）強化エポキシ複合
材料を製造した。この複合材料の繊維含有率は無機繊維
（Ｉ）３０体積％、ガラス繊維３０体積％、計６０体積
％である。得られた複合材料の引張強度は９５ｋｇ／朋
”、引張弾性率は５．６ ｔ ｏ ｎ ／Ｈ２、曲げ強
度は９５ ｋｌ７７ 群２゜曲げ弾性率は７．６ ｔ
ｏｎ ／Ｈ，２、層間せん断強度は１０．６に９／闘２
、曲は衝撃値は２８５ ｋｇ・儒／ｄであった。
〔実施例６〕
縦糸に繊維径１００μのボロンｇ、維、横糸に無機繊維
（Ｉ）を用いて８枚朱子織クロスを製造し、それに実施
例１で使用したエポキシ樹脂を含浸させプリプレグシー
トを得た。このようにして得た無機繊維（■）とボロン
繊維のプリプレグを積層しだ後ホットプレスして、ハイ
ブリッド繊維（無機繊維（■）／ポロン繊維）強化エポ
キシ複合材料を製造した。この複合材料の繊維含有率は
無機繊維（Ｉ）１５体積％、ボロン繊維４５体積％、計
６０体積％である。得られた複合材料の引張強度は１５
５ｋｐ／ｕ” 、引張弾性率は１７．５ ｔｏｎ／Ｈ２
、曲げ強度は１２２ ｋｇ７ Ｉｍ” 、曲げ弾性率は
ｆ３．、８ｔ ｏｎ ７ｍ”、層間せん断強度は１２−
３ ｋｉｔ ／ ｍ ” 、曲げ衝撃値は３００１ｗ
Ｈｃｍ／ｃｔ＆であった。
（Ｉ）を用いて８枚朱子織クロスを製造し、それに実施
例１で使用したエポキシ樹脂を含浸させプリプレグシー
トを得た。このようにして得た無機繊維（■）とボロン
繊維のプリプレグを積層しだ後ホットプレスして、ハイ
ブリッド繊維（無機繊維（■）／ポロン繊維）強化エポ
キシ複合材料を製造した。この複合材料の繊維含有率は
無機繊維（Ｉ）１５体積％、ボロン繊維４５体積％、計
６０体積％である。得られた複合材料の引張強度は１５
５ｋｐ／ｕ” 、引張弾性率は１７．５ ｔｏｎ／Ｈ２
、曲げ強度は１２２ ｋｇ７ Ｉｍ” 、曲げ弾性率は
ｆ３．、８ｔ ｏｎ ７ｍ”、層間せん断強度は１２−
３ ｋｉｔ ／ ｍ ” 、曲げ衝撃値は３００１ｗ
Ｈｃｍ／ｃｔ＆であった。
〔実施例７〕
縦糸に繊維径１４０μのカーボンを芯線とする炭化ケイ
素繊維、横糸に無機繊維（Ｉ）を用いて８枚朱子織クロ
子を製造し、それに実施例１で使用したエポキシ樹脂を
含浸させプリプレグシートを得た。このようにして得た
無機繊維（ｒ）とカーボンを芯線とする炭化ケイ素繊維
のプリプレグを積層した後ホットプレスして、ハイブリ
ッド繊維（無機繊維（■）／炭化ケイ素繊維）強化エポ
キシ複合材料を製造した。この複合材料の繊維含有率は
無機繊維（Ｉ）１５体積％、炭化ケイ素繊維４５体積％
、計６０体積％である。得られた複合材料の引張強度は
１５７に９７ｍ” 、引張弾性率は１８−５ ｔＱｎ／
＠＠”、曲げ強度は１１１ ｋｌＦｙｎ２、曲げ弾性率
は９．５Ｌ Ｏｎ ／ 闘” 、層間せん断強度は１２
．０ ｋｇ ／ ｍ ”、曲げ衝盤値は２９２ ｋｌＦ
・ｃｒＩＬ／ｃｒｌであった。
素繊維、横糸に無機繊維（Ｉ）を用いて８枚朱子織クロ
子を製造し、それに実施例１で使用したエポキシ樹脂を
含浸させプリプレグシートを得た。このようにして得た
無機繊維（ｒ）とカーボンを芯線とする炭化ケイ素繊維
のプリプレグを積層した後ホットプレスして、ハイブリ
ッド繊維（無機繊維（■）／炭化ケイ素繊維）強化エポ
キシ複合材料を製造した。この複合材料の繊維含有率は
無機繊維（Ｉ）１５体積％、炭化ケイ素繊維４５体積％
、計６０体積％である。得られた複合材料の引張強度は
１５７に９７ｍ” 、引張弾性率は１８−５ ｔＱｎ／
＠＠”、曲げ強度は１１１ ｋｌＦｙｎ２、曲げ弾性率
は９．５Ｌ Ｏｎ ／ 闘” 、層間せん断強度は１２
．０ ｋｇ ／ ｍ ”、曲げ衝盤値は２９２ ｋｌＦ
・ｃｒＩＬ／ｃｒｌであった。
〔実施例８〕
縦糸に市販ケプラー、横糸に無機繊維（Ｉ）を用いて８
枚朱子織クロスを與遺し、それに実施例１で使用したエ
ポキシ樹脂を含浸させプリプレグシートを得た。このよ
うにして得た無機繊維（Ｉ）とケプラーのプリプレグを
積層した後ホットプレスして、ハイブリッド繊維（無機
繊維（Ｉ）／ケプラー）強化エポキシ複合材料を製造し
た。この複合材料の繊維含有率は無機繊維（Ｉ）３０体
積％、ケブラー３０体積％、計６０体積九である。得ら
れた複合材料の引張強度は９８ｋｌｔ／ｍ２、引張弾性
率は５．５ｔｏｎ／ｗ”、曲げ強度け８７ ｋｙ ／
Ｉｌｌ ２、曲げ弾性率は７．３ ｔ ｏｎ ／ ｍｘ
” 、層間せん断強度は１［１５ｋ１９／ム２、曲り衝
撃値は２６５ ＩｃｇＨｃｍ、／ｃｒｌであった。
枚朱子織クロスを與遺し、それに実施例１で使用したエ
ポキシ樹脂を含浸させプリプレグシートを得た。このよ
うにして得た無機繊維（Ｉ）とケプラーのプリプレグを
積層した後ホットプレスして、ハイブリッド繊維（無機
繊維（Ｉ）／ケプラー）強化エポキシ複合材料を製造し
た。この複合材料の繊維含有率は無機繊維（Ｉ）３０体
積％、ケブラー３０体積％、計６０体積九である。得ら
れた複合材料の引張強度は９８ｋｌｔ／ｍ２、引張弾性
率は５．５ｔｏｎ／ｗ”、曲げ強度け８７ ｋｙ ／
Ｉｌｌ ２、曲げ弾性率は７．３ ｔ ｏｎ ／ ｍｘ
” 、層間せん断強度は１［１５ｋ１９／ム２、曲り衝
撃値は２６５ ＩｃｇＨｃｍ、／ｃｒｌであった。
〔実施例９〕
縦糸に実施例１で使用した炭素繊維、横糸に無′Ｐ！に
繊維（２）を用いて平織クロスを製造し、それにエポキ
シ樹脂を含浸させブリプレグシートラ得た。
繊維（２）を用いて平織クロスを製造し、それにエポキ
シ樹脂を含浸させブリプレグシートラ得た。
このようにして得た無機繊維（２）と炭素繊維のプリプ
レグを積層した後ホットプレスして、ハイブリッド繊維
（無機繊維０１）／炭素繊維）強化エポキシ複合材料を
製造した。この複合材料の繊維含有率は無機繊維（２）
３０体積％、炭素繊維３０体積％、計６０体積％である
。得られた複合材料の引張強度は９５に９／ｍ”、引張
弾性室は７．５ ｔ （１９＄ ／龍２、曲げ強度は１
０２に９ ／ Ｎ鳳’ 、曲げ弾性率はａ５ｔｏｎ／ｙ
ＩＩＩ”、層間せん断強度は１２．５ ｋｇ ７ ｍ”
、曲げ衝繋イ直は２８５に９・ｃｒｒｔ ／ ｔｙｄで
あった。
レグを積層した後ホットプレスして、ハイブリッド繊維
（無機繊維０１）／炭素繊維）強化エポキシ複合材料を
製造した。この複合材料の繊維含有率は無機繊維（２）
３０体積％、炭素繊維３０体積％、計６０体積％である
。得られた複合材料の引張強度は９５に９／ｍ”、引張
弾性室は７．５ ｔ （１９＄ ／龍２、曲げ強度は１
０２に９ ／ Ｎ鳳’ 、曲げ弾性率はａ５ｔｏｎ／ｙ
ＩＩＩ”、層間せん断強度は１２．５ ｋｇ ７ ｍ”
、曲げ衝繋イ直は２８５に９・ｃｒｒｔ ／ ｔｙｄで
あった。
〔比較例１〕
実施例１で使用した炭素繊維を一軸方向にシート状にそ
ろえ、それに工４キシ樹脂を含浸させ、予備硬化させ、
プリプレグシートを得た。このようにして得たプリプレ
グシートを積層した後ホットプレスして、炭素繊維強化
エポキシ複合材料を製造した。この複合材料の繊維含有
率は６０体積％である。得られた複合材料の引張強度は
６５ゆ／ｆｉ２、引張弾性率は６．２ ’ｔ ｏ ｎ
／ ｆｉ”、曲げ強度は８０ ｋｌＦｌａ” 、曲は弾
性率は５．２ｔｏｎ／Ｈ”、層間せん断強度は４．５
ｋｌ ／ ｍｉ” 、曲げ衝撃値は１１０ゆ・α／ｄで
あった。
ろえ、それに工４キシ樹脂を含浸させ、予備硬化させ、
プリプレグシートを得た。このようにして得たプリプレ
グシートを積層した後ホットプレスして、炭素繊維強化
エポキシ複合材料を製造した。この複合材料の繊維含有
率は６０体積％である。得られた複合材料の引張強度は
６５ゆ／ｆｉ２、引張弾性率は６．２ ’ｔ ｏ ｎ
／ ｆｉ”、曲げ強度は８０ ｋｌＦｌａ” 、曲は弾
性率は５．２ｔｏｎ／Ｈ”、層間せん断強度は４．５
ｋｌ ／ ｍｉ” 、曲げ衝撃値は１１０ゆ・α／ｄで
あった。
〔比較例２〕
実施例１で使用した炭素繊維を用いて平織クロスを製造
し、それにエポキシ樹脂を含浸させプリプレグシートを
得た。このようにして得たプリプレグシートを積層した
後ホットプレスして、炭素繊維強化エポキシ複合材料を
製造した。この複合材料の繊維含有率は６０体積％であ
る。得られた複合材料の引張強度は６８に９／ｌｘ”、
引張弾性率はる。 ６ ｔ ｏｎ ／ ｔｗ” 、曲げ
強度は８６ｋｙ／ｍ”、曲げ弾性率は５．９ ｔｏｎ／
ｘｍ” 、層間せん断強度はＺｌゆ／龍２、曲げ衝撃値
は１２０ｋｌ？・α／ｄであった。
し、それにエポキシ樹脂を含浸させプリプレグシートを
得た。このようにして得たプリプレグシートを積層した
後ホットプレスして、炭素繊維強化エポキシ複合材料を
製造した。この複合材料の繊維含有率は６０体積％であ
る。得られた複合材料の引張強度は６８に９／ｌｘ”、
引張弾性率はる。 ６ ｔ ｏｎ ／ ｔｗ” 、曲げ
強度は８６ｋｙ／ｍ”、曲げ弾性率は５．９ ｔｏｎ／
ｘｍ” 、層間せん断強度はＺｌゆ／龍２、曲げ衝撃値
は１２０ｋｌ？・α／ｄであった。
〔比較例６〕
実施例１で使用した炭素繊維を用いて８枚朱子織クロス
を製造し、それにエポキシ樹脂を含浸させプリプレグシ
ートを得た。このようにして得たプリプレグシートを積
層した後ホットプレスして、炭素繊維強化ニブキシ複合
材料を製造した。この複合材料の繊維含有率は６０体積
％である。得られた複合材料の引張強度は５８ｋｇ／ｍ
” 、引張弾性率は６．４ ｔＯｎ ／ ｇ＠ ”、曲
げ強度は８３’に９／ｗｘ”、曲げ弾性率は５．８ｔｏ
ｎ／ｍ” 、層間せん断強度は５、７ ｋｇ ／ １ｍ
ｌ ” 、曲げ衝撃値は１１５ ｋｌｌ ・ｃＩＬ／ｃ
ｄであった。
を製造し、それにエポキシ樹脂を含浸させプリプレグシ
ートを得た。このようにして得たプリプレグシートを積
層した後ホットプレスして、炭素繊維強化ニブキシ複合
材料を製造した。この複合材料の繊維含有率は６０体積
％である。得られた複合材料の引張強度は５８ｋｇ／ｍ
” 、引張弾性率は６．４ ｔＯｎ ／ ｇ＠ ”、曲
げ強度は８３’に９／ｗｘ”、曲げ弾性率は５．８ｔｏ
ｎ／ｍ” 、層間せん断強度は５、７ ｋｇ ／ １ｍ
ｌ ” 、曲げ衝撃値は１１５ ｋｌｌ ・ｃＩＬ／ｃ
ｄであった。
〔比較例４〕
実施例４で使用したガラス繊維を用いて平織クロスを製
造員、それに実施例１で使用したエポキシ樹脂を含浸さ
せプリプレグシートを得た。このようにして得たプリプ
レグシートを積層した後ホットプレスして、ガラス繊維
強化エポキシ複合材料を製造した。この複合材料の繊維
含有率は６０体積％ぞある。得られた複合材料の引張強
度は４ Ｂ ’９ ／ ｍ ’ 、引張弾性率はｊ、
８ｔ ＯｌＬ ／Ｉ１１” 、曲げ強度は４６ｋｇ／１
ＩＩ２、曲げ弾性率は１，６ｔｏｎ／ｆ１２、層間せん
断強度は４．０に９／ｍ”、曲げ衝撃値は５０ゆ・ａｎ
／ ｃｌであった。
造員、それに実施例１で使用したエポキシ樹脂を含浸さ
せプリプレグシートを得た。このようにして得たプリプ
レグシートを積層した後ホットプレスして、ガラス繊維
強化エポキシ複合材料を製造した。この複合材料の繊維
含有率は６０体積％ぞある。得られた複合材料の引張強
度は４ Ｂ ’９ ／ ｍ ’ 、引張弾性率はｊ、
８ｔ ＯｌＬ ／Ｉ１１” 、曲げ強度は４６ｋｇ／１
ＩＩ２、曲げ弾性率は１，６ｔｏｎ／ｆ１２、層間せん
断強度は４．０に９／ｍ”、曲げ衝撃値は５０ゆ・ａｎ
／ ｃｌであった。
〔比較例５〕
ケプラーを用いて朱子織クロスを製造し、それにエポキ
シ樹脂を含浸させプリプレグシートを得た。このように
して得たプリプレグシートを積層した後ホットプレスし
て、ケプラー強化エポキシ複合材料を製造した。この複
合材料の繊維含有率は６０体積％である。得られた複合
材料の引張強度は７０ｋｌｉ＋／ｍ” 、引張弾性率は
５．２ｔｏｎ／ｍ”、曲げ強度は６５ ’に９ ／ ｖ
ｓ’ 、曲げ弾性率は五Ｑｔｏｎ／關２、層間せん断強
度は４．５ ｋｌｉｌ ／ ｍ２、曲げ衝撃値は９０ｋ
ｌｉｌ・α／、ｆｆｌであった。
シ樹脂を含浸させプリプレグシートを得た。このように
して得たプリプレグシートを積層した後ホットプレスし
て、ケプラー強化エポキシ複合材料を製造した。この複
合材料の繊維含有率は６０体積％である。得られた複合
材料の引張強度は７０ｋｌｉ＋／ｍ” 、引張弾性率は
５．２ｔｏｎ／ｍ”、曲げ強度は６５ ’に９ ／ ｖ
ｓ’ 、曲げ弾性率は五Ｑｔｏｎ／關２、層間せん断強
度は４．５ ｋｌｉｌ ／ ｍ２、曲げ衝撃値は９０ｋ
ｌｉｌ・α／、ｆｆｌであった。
〔比較例６〕
実施例１で使用した炭素繊維を用いて８枚朱子織クロス
を製造し、それにポリエステル樹脂を含浸させプリプレ
グシートを得た。このようにして得たプリプレグシート
を積層した後ホットプレスして、炭素繊維強化ポリエス
テル複合材料を製造した。この複合材料の繊維含有率は
６０体積％である。得られた複合材料の引張強度は４３
ｋｇ／ ！ｌｌＩ”％引張弾性率は３．７ ｔ ｏｎ
／＊＊２、曲げ強度は５６ｋｌ？／１０Ｅ” 、曲は弾
性率は３．０ ｉ ０７１． ／ ｍ２、層間せん断強
度は３．５ ｋｆ ／ ｆＩＫ” 、曲げ衝撃値は１０
５ゆ・工／ｄであった。
を製造し、それにポリエステル樹脂を含浸させプリプレ
グシートを得た。このようにして得たプリプレグシート
を積層した後ホットプレスして、炭素繊維強化ポリエス
テル複合材料を製造した。この複合材料の繊維含有率は
６０体積％である。得られた複合材料の引張強度は４３
ｋｇ／ ！ｌｌＩ”％引張弾性率は３．７ ｔ ｏｎ
／＊＊２、曲げ強度は５６ｋｌ？／１０Ｅ” 、曲は弾
性率は３．０ ｉ ０７１． ／ ｍ２、層間せん断強
度は３．５ ｋｆ ／ ｆＩＫ” 、曲げ衝撃値は１０
５ゆ・工／ｄであった。
〔比較例７〕
実施例１で使用した炭素繊維を用いて８枚朱子織クロス
を製造し、それにポリイミド樹脂を含浸させプリプレグ
シートを得た。このようにして得たプリプレグシートを
積層した後ホットプレスして、炭素繊維強化ポリイミド
複合材料を製造した。
を製造し、それにポリイミド樹脂を含浸させプリプレグ
シートを得た。このようにして得たプリプレグシートを
積層した後ホットプレスして、炭素繊維強化ポリイミド
複合材料を製造した。
この複合材料の繊維含有率は６０体積％である。
得られた複合材料の引張強度は７０ ｋｌｌｌｒｘ”
、引張弾性率は６．８ ｔｏｎ／Ｈ２、曲げ強度は８８
に９／ｌｔ”、曲げ弾性率は６．１ ｔｏｎ ／、１２
、層閲せん断強度は７．０ ｋｇ ／ Ｉｔｍ ”
、曲げｒＡ撃値は１２３ｋｆｌｃｉ／ｃｌｌであった。
、引張弾性率は６．８ ｔｏｎ／Ｈ２、曲げ強度は８８
に９／ｌｔ”、曲げ弾性率は６．１ ｔｏｎ ／、１２
、層閲せん断強度は７．０ ｋｇ ／ Ｉｔｍ ”
、曲げｒＡ撃値は１２３ｋｆｌｃｉ／ｃｌｌであった。
〔比較例８〕
実施例１で使用した炭素繊維を用いて平織クロスを製造
し、それにナイロン−６６樹脂を含浸させプリプレグシ
ートを得た。このようにして得たプリプレグシートを積
層した後ホットプレスして、炭素繊維強化ナイロン−６
６複合材料を製造した。
し、それにナイロン−６６樹脂を含浸させプリプレグシ
ートを得た。このようにして得たプリプレグシートを積
層した後ホットプレスして、炭素繊維強化ナイロン−６
６複合材料を製造した。
この複合材料の繊維含有率は３０体積％である。
得られた複合材料の引張強度は３５ ｋｇ ／ ｍｏｉ
” 、引張弾性率は３．０ ｔ ｏｎ ／ ｍ” 、
曲げ強度は４５ｋｇ／顛２、曲げ弾性率は２．５ｔｏｎ
／Ｂ”、層間せん断強度は３．５ ｋｌ？ ／ ｙｘｘ
” 、曲げ衝撃値は８０に９・ｃｒｒＬ／ｄであった
。
” 、引張弾性率は３．０ ｔ ｏｎ ／ ｍ” 、
曲げ強度は４５ｋｇ／顛２、曲げ弾性率は２．５ｔｏｎ
／Ｂ”、層間せん断強度は３．５ ｋｌ？ ／ ｙｘｘ
” 、曲げ衝撃値は８０に９・ｃｒｒＬ／ｄであった
。
〔実施例１０〕
縦糸に実施例１で使用Ｉ−た炭素繊維、横糸に無機繊維
（１）を用いて８枚朱子織クロスを製造し、それに市販
の不飽和ポリエステル樹脂を含浸させプリプレグシート
を得た。このようにして得た無機繊維（Ｉ）と炭素繊維
のシリプレグを積層しだ後ホットプレスして、ハイブリ
ッド繊維（無機繊維（Ｉ）／炭素繊維）強化ポリエステ
ル複合材料を製造した。
（１）を用いて８枚朱子織クロスを製造し、それに市販
の不飽和ポリエステル樹脂を含浸させプリプレグシート
を得た。このようにして得た無機繊維（Ｉ）と炭素繊維
のシリプレグを積層しだ後ホットプレスして、ハイブリ
ッド繊維（無機繊維（Ｉ）／炭素繊維）強化ポリエステ
ル複合材料を製造した。
この複合材料の繊維含有率は無機繊維（Ｉ）１５体積％
、炭素繊維４５体積％、計６０体積％である。
、炭素繊維４５体積％、計６０体積％である。
得られた複合材料の引張強度は８７ ｋｇ ／ ｔｔｘ
” 、引張弾性率は７．１ｅＯｎ／Ｈ”、曲げ強度は７
４ｋｇ／ｇ”、曲げ弾性率はＺＱ ｔ ｏｎ ／ ｔｍ
”、層閲せん断強度は１Ｑ、２ゆ／鎮２、曲げ衝撃値は
２７５′Ｋｇ・ｃｍ ／ ｃｄであった。
” 、引張弾性率は７．１ｅＯｎ／Ｈ”、曲げ強度は７
４ｋｇ／ｇ”、曲げ弾性率はＺＱ ｔ ｏｎ ／ ｔｍ
”、層閲せん断強度は１Ｑ、２ゆ／鎮２、曲げ衝撃値は
２７５′Ｋｇ・ｃｍ ／ ｃｄであった。
〔実施例１１〕
縦糸に実施例１で使用した炭素繊維、横糸に無機繊維（
Ｉ）を用いて８枚朱子織クロスを製造し、それにポリイ
ミド樹脂（宇部興産（株）商品名ユーピレツクス）を含
浸させプリプレグシートを得た。
Ｉ）を用いて８枚朱子織クロスを製造し、それにポリイ
ミド樹脂（宇部興産（株）商品名ユーピレツクス）を含
浸させプリプレグシートを得た。
このようにして得た無機繊維（Ｉ）と炭素繊維のプリプ
レグを積層した後ホットプレスして、ハイブリッド繊維
（無機繊維（■）／炭素繊維）強化ポリイミド複合材料
を製造した。この複合材料の繊維含有率は無機繊維（Ｉ
）１５体積％、４５体積％、計６０体積％である。得ら
れた複合材料の引張強度は７６ ｋｇ／ｌａ” 、引張
弾性率は６．８ ｔ ｏｎ ／ ｍ” 、曲げ強度は６
８ｋｌ？／ｆｉ２、−曲げ弾性率は６．７ｔｏｎｌ絹！
、層間せん断強度は９．９ ｋｙ ／ ｃｍ２、曲げ衝
盤値は２７０ｋｇ・ｃＩＩＬ／ｃｄであった。
レグを積層した後ホットプレスして、ハイブリッド繊維
（無機繊維（■）／炭素繊維）強化ポリイミド複合材料
を製造した。この複合材料の繊維含有率は無機繊維（Ｉ
）１５体積％、４５体積％、計６０体積％である。得ら
れた複合材料の引張強度は７６ ｋｇ／ｌａ” 、引張
弾性率は６．８ ｔ ｏｎ ／ ｍ” 、曲げ強度は６
８ｋｌ？／ｆｉ２、−曲げ弾性率は６．７ｔｏｎｌ絹！
、層間せん断強度は９．９ ｋｙ ／ ｃｍ２、曲げ衝
盤値は２７０ｋｇ・ｃＩＩＬ／ｃｄであった。
〔実施例１２〕
縦糸に実施例１で使用した炭素繊維、横糸に無機繊維（
Ｉ）を用い−て平織クロスを製造し−それにナイロン−
６６樹脂市販を含浸させプリプレグシートを得た。この
ようにして得た無機繊維（Ｉ）と炭素繊維のプリプレグ
を積層した後ホットプレスして、ハイブリッド繊維（無
機繊維（■）／炭素繊維）強化ナイロン複合材料を製造
した。この複合材料の繊維含有率は無機繊維（Ｉ）１５
体積％、炭素繊維４５体積％、計６０体積％である。得
られた複合材料の引張強度は１２５ ｋｌ ／ ｔｍ”
、引張弾性率は９．８ｔｏｆＬ／簡２、曲げ強度は７
８ｋｇ／露２、曲げ弾性率はＺ２ ｔ ｏｆＬ／ １１
１１２、層間せん断強度は１０．２ゆ／露２、曲げ衝撃
値は２８０ゆ・ｃＩＩＬ／ｃｄであった。
Ｉ）を用い−て平織クロスを製造し−それにナイロン−
６６樹脂市販を含浸させプリプレグシートを得た。この
ようにして得た無機繊維（Ｉ）と炭素繊維のプリプレグ
を積層した後ホットプレスして、ハイブリッド繊維（無
機繊維（■）／炭素繊維）強化ナイロン複合材料を製造
した。この複合材料の繊維含有率は無機繊維（Ｉ）１５
体積％、炭素繊維４５体積％、計６０体積％である。得
られた複合材料の引張強度は１２５ ｋｌ ／ ｔｍ”
、引張弾性率は９．８ｔｏｆＬ／簡２、曲げ強度は７
８ｋｇ／露２、曲げ弾性率はＺ２ ｔ ｏｆＬ／ １１
１１２、層間せん断強度は１０．２ゆ／露２、曲げ衝撃
値は２８０ゆ・ｃＩＩＬ／ｃｄであった。
第１図は、ハイブリッド繊維のハイブリッドの形態例を
示す略示図である。図中口 ＝コ・・・・・・・・・無機繊維［ ・・・・・・・・・無機繊維とその他の繊維との混繊■
■■・・・・・・・・・その他の繊維を示している。 第１図
示す略示図である。図中口 ＝コ・・・・・・・・・無機繊維［ ・・・・・・・・・無機繊維とその他の繊維との混繊■
■■・・・・・・・・・その他の繊維を示している。 第１図
Claims (5)
- （１）無機繊維と、炭素繊維、ガラス繊維、ボロン繊維
、アラミド繊維及びカーボンを芯線とする炭化ケイ素繊
維からなる群から選ばれた少なくとも一種の繊維とのハ
イブリッド繊維を強化材とし、プラスチックをマトリッ
クスとするハイブリッド繊維強化プラスチツク複合材料
において、 ａ、前記無機繊維は、 （ｉ）Ｓｉ、Ｍ、Ｃ、及びＯから実質的になる非晶質、
又は （ｉｉ）実質的にβ−ＳｉＣ、ＭＣ、β−ＳｉＣとＭＣ
の固溶体及びＭＣ＿１＿−＿ｘの粒径が５００Å以下の
各結晶質超微粒子、及び非晶質の ＳｉＯ＿２とＭＯ＿２からなる集合体、又は （ｉｉｉ）上記（ｉ）の非晶質と上記（ｉｉ）の結晶質
超微粒子集合体の混合系、 （ただし、上式中のＭはＴｉ又はＺｒを示し、０＜ｘ＜
１を示す） からなるケイ素、チタン又はジルコニウム、炭素及び酸
素含有無機繊維であり、 ｂ、前記複合材料の層間せん断強度が９ｋｇ／ｍｍ＾２
以上であり、 ｃ、前記複合材料の曲げ衝撃値が２５０ｋｇ・ｃｍ／ｃ
ｍ＾２以上であること を特徴とするハイブリッド繊維強化複合材料。 - （２）前記プラスチックがエポキシ樹脂、変性エポキシ
樹脂、ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド
樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボ
ネート樹脂、シリコン樹脂、フッ素樹脂、ナイロン樹脂
、ポリフェニレンサルファイド、ポリブチレンテレフタ
レート、ポリエチレン、ポリプロピレン、変性ポリフェ
ニレンオキサイド、ポリスチレン、ＡＢＳ、塩化ビニル
からなる群から選ばれた少なくとも一種である特許請求
の範囲第１項記載のハイブリッド繊維強化プラスチック
複合材料。 - （３）前記無機繊維は Ｓｉ；３０〜６０重量％ Ｔｉ又はＺｒ；０．５〜３５重量％ Ｃ；２５〜４０重量％ ０；０．０１〜３０重量％ からなる元素組成を有する特許請求の範囲第１項記載の
ハイブリッド繊維強化プラスチック複合材料。 - （４）前記ハイブリッド繊維は前記複合材料中において
１０〜９０体積％である特許請求の範囲第１項記載のハ
イブリッド繊維強化プラスチック複合材料。 - （５）前記無機繊維は、前記ハイブリッド繊維中におい
て、１０体積％以上である特許請求の範囲第１項または
第４項記載のハイブリッド繊維強化プラスチック複合材
料。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60144482A JPS627737A (ja) | 1985-07-03 | 1985-07-03 | ハイブリツド繊維強化プラスチツク複合材料 |
| US06/879,068 US4770926A (en) | 1985-07-03 | 1986-06-26 | Hybrid fiber-reinforced plastic composite material |
| DE8686305146T DE3681977D1 (de) | 1985-07-03 | 1986-07-02 | Durch hybridfasern verstaerkter verbundwerkstoff. |
| EP86305146A EP0207792B1 (en) | 1985-07-03 | 1986-07-02 | Hybrid fiber-reinforced plastic composite material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60144482A JPS627737A (ja) | 1985-07-03 | 1985-07-03 | ハイブリツド繊維強化プラスチツク複合材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS627737A true JPS627737A (ja) | 1987-01-14 |
| JPH0344570B2 JPH0344570B2 (ja) | 1991-07-08 |
Family
ID=15363337
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60144482A Granted JPS627737A (ja) | 1985-07-03 | 1985-07-03 | ハイブリツド繊維強化プラスチツク複合材料 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4770926A (ja) |
| EP (1) | EP0207792B1 (ja) |
| JP (1) | JPS627737A (ja) |
| DE (1) | DE3681977D1 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1988001630A1 (fr) * | 1986-09-04 | 1988-03-10 | Nikkiso Co., Ltd. | Materiau composite renforce par barbes |
| JPH01148546A (ja) * | 1987-12-04 | 1989-06-09 | Ube Ind Ltd | 繊維強化樹脂積層材 |
| JPH01192841A (ja) * | 1988-01-29 | 1989-08-02 | Ube Ind Ltd | ハイブリッドヤーン |
| WO1990001523A1 (fr) | 1988-08-12 | 1990-02-22 | Ube Industries, Ltd. | Fibres de carbure a resistance et module d'elasticite eleves et composition polymere utilisee dans leur fabrication |
| JP2012178466A (ja) * | 2011-02-25 | 2012-09-13 | Wac Data Service Kk | アクチュエータおよび繊維機械用ユニット |
Families Citing this family (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4870827A (en) * | 1987-08-12 | 1989-10-03 | United Technologies | Hybrid composite compressor |
| JPH071837B2 (ja) * | 1987-09-04 | 1995-01-11 | 宇部興産株式会社 | 電磁波吸収材 |
| KR930009294B1 (ko) * | 1987-12-04 | 1993-09-25 | 우배고-상 가부시기가이샤 | 층간 하이브리드 적층재 |
| DE68901468D1 (de) * | 1988-01-29 | 1992-06-17 | Ube Industries | Hybridgarn, einseitig gerichtetes hybrid-prepreg und schichtstoff davon. |
| US4859526A (en) * | 1988-02-03 | 1989-08-22 | Garlock Inc. | High temperature compressed non-asbestos sheet |
| GB8823692D0 (en) * | 1988-10-08 | 1988-11-16 | Dunlop Ltd | Carbon-carbon composite materials |
| JP2635139B2 (ja) * | 1988-12-28 | 1997-07-30 | 花王株式会社 | 吸収性物品 |
| JP2635253B2 (ja) * | 1991-10-29 | 1997-07-30 | 日東紡績株式会社 | 短繊維含有ポリマー組成物およびポリマー組成物の電気抵抗制御方法 |
| DE4447957B4 (de) * | 1994-12-07 | 2006-03-09 | Ticona Gmbh | Hybrid-Faserverbundwerkstoff |
| US5921778A (en) * | 1998-03-19 | 1999-07-13 | Jeneric/Pentron Incorporated | Hybrid woven material for reinforcement of dental restorations |
| US6127035A (en) * | 1998-12-03 | 2000-10-03 | Carter; H. Landis | Low dielectric composite fiber and fabric |
| US6620475B1 (en) * | 2000-08-10 | 2003-09-16 | Hydril Company | Structure for wound fiber reinforced plastic tubing and method for making |
| US20050257847A1 (en) * | 2004-05-24 | 2005-11-24 | Alenia Aeronautica S.P.A. | Multi-layer duct for air distribution in air conditioning systems for vehicles, in particular aircrafts, and an element for fixing the duct to the structure of an aircraft |
| US7537825B1 (en) * | 2005-03-25 | 2009-05-26 | Massachusetts Institute Of Technology | Nano-engineered material architectures: ultra-tough hybrid nanocomposite system |
| US9771264B2 (en) * | 2005-10-25 | 2017-09-26 | Massachusetts Institute Of Technology | Controlled-orientation films and nanocomposites including nanotubes or other nanostructures |
| US7408842B2 (en) * | 2006-03-30 | 2008-08-05 | Materials Sciences Corporation | Sonar dome |
| US8337979B2 (en) | 2006-05-19 | 2012-12-25 | Massachusetts Institute Of Technology | Nanostructure-reinforced composite articles and methods |
| EP2385016B1 (en) | 2006-05-19 | 2018-08-08 | Massachusetts Institute of Technology | Continuous process for the production of nanostructures |
| CN103038059A (zh) * | 2010-09-14 | 2013-04-10 | 旭玻璃纤维股份有限公司 | 面材强化发泡体 |
| KR20130005889A (ko) * | 2011-07-07 | 2013-01-16 | 엘지전자 주식회사 | 투명 복합 소재 및 그 제조 방법 |
| US8729164B2 (en) * | 2011-10-11 | 2014-05-20 | Basf Se | Thermoplastic molding composition and moldings produced therefrom with improved wear resistance |
| US9316250B2 (en) | 2012-09-25 | 2016-04-19 | Federal-Mogul Products, Inc. | Ball joint with improved upper bearing and method of construction thereof |
| WO2014134484A1 (en) | 2013-02-28 | 2014-09-04 | N12 Technologies, Inc. | Cartridge-based dispensing of nanostructure films |
| EP3463826B1 (en) | 2016-05-31 | 2023-07-05 | Massachusetts Institute of Technology | Composite articles comprising non-linear elongated nanostructures and associated methods |
| US20190085138A1 (en) | 2017-09-15 | 2019-03-21 | Massachusetts Institute Of Technology | Low-defect fabrication of composite materials |
| US11031657B2 (en) | 2017-11-28 | 2021-06-08 | Massachusetts Institute Of Technology | Separators comprising elongated nanostructures and associated devices and methods, including devices and methods for energy storage and/or use |
| FR3111920B1 (fr) * | 2020-06-26 | 2022-07-08 | Safran Aircraft Engines | Texture fibreuse pour carter en matériau composite avec torons de chaîne hybrides |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3778334A (en) * | 1971-04-20 | 1973-12-11 | Du Pont | High modulus organic fiber layers alternating with inorganic fiber layers in a resin matrix |
| JPS5848505B2 (ja) * | 1976-02-26 | 1983-10-28 | 東北大学金属材料研究所長 | 主としてｓｉｃよりなるシリコンカ−バイド成形体の製造方法 |
| DE2611974A1 (de) * | 1976-03-20 | 1977-09-29 | Bayer Ag | Neue verstaerkte kunststoffe und verfahren zu ihrer herstellung |
| US4399232A (en) * | 1979-06-28 | 1983-08-16 | Ube Industries, Ltd. | Continuous inorganic fibers and process for production thereof |
| US4342712A (en) * | 1979-06-28 | 1982-08-03 | Ube Industries, Ltd. | Process for producing continuous inorganic fibers |
| JPS5938999B2 (ja) * | 1980-03-14 | 1984-09-20 | ニチアス株式会社 | ジヨイントシ−ト |
| US4556526A (en) * | 1980-03-25 | 1985-12-03 | Ube Industries, Ltd. | Process for production of sintered ceramic body |
| US4489190A (en) * | 1980-06-11 | 1984-12-18 | Celanese Corporation | Blend of polyalkylene terephthalate and wholly aromatic polyester |
| US4446191A (en) * | 1980-10-27 | 1984-05-01 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Laminates comprising prepregs metal clad |
| US4463058A (en) * | 1981-06-16 | 1984-07-31 | Atlantic Richfield Company | Silicon carbide whisker composites |
| NL8204966A (nl) * | 1981-12-28 | 1983-07-18 | Mitsubishi Rayon Co | Polyolefinehars-mengsel. |
| JPS60226462A (ja) * | 1984-04-24 | 1985-11-11 | 宇部興産株式会社 | 無機繊維強化耐熱セラミツク複合材料 |
| JPS61111974A (ja) * | 1984-11-06 | 1986-05-30 | 宇部興産株式会社 | 無機繊維強化耐熱セラミツク複合材料 |
| JPS61110742A (ja) * | 1984-11-06 | 1986-05-29 | Ube Ind Ltd | 無機繊維強化金属複合材料 |
-
1985
- 1985-07-03 JP JP60144482A patent/JPS627737A/ja active Granted
-
1986
- 1986-06-26 US US06/879,068 patent/US4770926A/en not_active Expired - Lifetime
- 1986-07-02 EP EP86305146A patent/EP0207792B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1986-07-02 DE DE8686305146T patent/DE3681977D1/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1988001630A1 (fr) * | 1986-09-04 | 1988-03-10 | Nikkiso Co., Ltd. | Materiau composite renforce par barbes |
| JPH01148546A (ja) * | 1987-12-04 | 1989-06-09 | Ube Ind Ltd | 繊維強化樹脂積層材 |
| JPH01192841A (ja) * | 1988-01-29 | 1989-08-02 | Ube Ind Ltd | ハイブリッドヤーン |
| WO1990001523A1 (fr) | 1988-08-12 | 1990-02-22 | Ube Industries, Ltd. | Fibres de carbure a resistance et module d'elasticite eleves et composition polymere utilisee dans leur fabrication |
| JP2012178466A (ja) * | 2011-02-25 | 2012-09-13 | Wac Data Service Kk | アクチュエータおよび繊維機械用ユニット |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0344570B2 (ja) | 1991-07-08 |
| DE3681977D1 (de) | 1991-11-21 |
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| EP0207792A2 (en) | 1987-01-07 |
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