JP2736442B2 - 炭素繊維複合材料用エポキシ樹脂組成物 - Google Patents
炭素繊維複合材料用エポキシ樹脂組成物Info
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- JP2736442B2 JP2736442B2 JP15602689A JP15602689A JP2736442B2 JP 2736442 B2 JP2736442 B2 JP 2736442B2 JP 15602689 A JP15602689 A JP 15602689A JP 15602689 A JP15602689 A JP 15602689A JP 2736442 B2 JP2736442 B2 JP 2736442B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は新規な炭素繊維複合材料用エポキシ樹脂組成
物に関する。
物に関する。
炭素繊維複合材料（以下CFRPと略記）は優れた機械的
性能を有しているため、種々の分野において構造部品等
さらにはスポーツ、レジヤー用品等に用いられている。
マトリツクス樹脂としては種々のものが用いられている
が機械的特性に優れていること、硬化時の揮発分がない
こと、硬化時の収縮が少ないこと、炭素繊維との接着性
が優れていること等の理由により、広くエポキシ樹脂が
用いられてきた。
性能を有しているため、種々の分野において構造部品等
さらにはスポーツ、レジヤー用品等に用いられている。
マトリツクス樹脂としては種々のものが用いられている
が機械的特性に優れていること、硬化時の揮発分がない
こと、硬化時の収縮が少ないこと、炭素繊維との接着性
が優れていること等の理由により、広くエポキシ樹脂が
用いられてきた。
しかるに、近年炭素繊維複合材料の軽量化薄肉化が進
む中、パイプ等の成形品の成形終了時の反りによる欠陥
品の増大が大きな問題となつてきている。これらに対
し、複合材料の偏肉の低減、炭素繊維分散の適性化等の
製造条件の変更あるいはマトリツクス樹脂架橋度を低
減、加塑剤の添加等により界面に発生する残留熱応力を
低減する等の種々の検討が行なわれているが複合材料の
機械的強度を維持したまま反りを少なくする簡便でかつ
経済的な方法は実現されていない。
む中、パイプ等の成形品の成形終了時の反りによる欠陥
品の増大が大きな問題となつてきている。これらに対
し、複合材料の偏肉の低減、炭素繊維分散の適性化等の
製造条件の変更あるいはマトリツクス樹脂架橋度を低
減、加塑剤の添加等により界面に発生する残留熱応力を
低減する等の種々の検討が行なわれているが複合材料の
機械的強度を維持したまま反りを少なくする簡便でかつ
経済的な方法は実現されていない。
本発明者らは以上の現状に鑑み種々検討した結果、特
定のエポキシ化合物、硬化剤、硬化促進剤および特定の
化合物を反応して得られる反応生成物を組み合わせた樹
脂をマトリツクスに用いることにより複合材料の機械特
性、特に直交積層体の機械的特性が高くかつ成形品の反
りが少ない複合材料用エポキシ樹脂組成物が得られるこ
とを見出し、本発明を完成した。
定のエポキシ化合物、硬化剤、硬化促進剤および特定の
化合物を反応して得られる反応生成物を組み合わせた樹
脂をマトリツクスに用いることにより複合材料の機械特
性、特に直交積層体の機械的特性が高くかつ成形品の反
りが少ない複合材料用エポキシ樹脂組成物が得られるこ
とを見出し、本発明を完成した。
本発明の要旨は下記成分（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）
（Ｅ）を必須成分として含有する炭素繊維複合材料用エ
ポキシ樹脂組成物にある。
（Ｅ）を必須成分として含有する炭素繊維複合材料用エ
ポキシ樹脂組成物にある。
（Ａ）フエノールノボラツク型エポキシ樹脂 （Ｂ）ビスフエノールＡジグリシジルエーテル型エポキ
シ樹脂 （Ｃ）N,N,O−トリグリシジルアミノフエノールもしく
はその誘導体 （Ｄ）ジシアンジアミド、2,6−キシレニルビグアニ
ド、０−トリルビグアニド、ジフエニルグアニジン、ア
ジピルジヒドラジド、アゼライルジヒドラジド及びイソ
フタル酸ジヒドラジドから選ばれた少なくとも１種の硬
化剤および硬化促進剤 （Ｅ）一般式 （式中Ｘは水素、塩素、臭素又は水酸基、Ｒは水素、 を示す）で表わされるアミド又はアミンを 一般式 （式中Ｘは前記と同じ）で表わされるエポキシ化合物と
を反応させることにより得られる反応生成物。
シ樹脂 （Ｃ）N,N,O−トリグリシジルアミノフエノールもしく
はその誘導体 （Ｄ）ジシアンジアミド、2,6−キシレニルビグアニ
ド、０−トリルビグアニド、ジフエニルグアニジン、ア
ジピルジヒドラジド、アゼライルジヒドラジド及びイソ
フタル酸ジヒドラジドから選ばれた少なくとも１種の硬
化剤および硬化促進剤 （Ｅ）一般式 （式中Ｘは水素、塩素、臭素又は水酸基、Ｒは水素、 を示す）で表わされるアミド又はアミンを 一般式 （式中Ｘは前記と同じ）で表わされるエポキシ化合物と
を反応させることにより得られる反応生成物。
（Ａ）成分のフエノールノボラツク型エポキシ樹脂は、
多官能エポキシ化合物を主成分とする反応生成物であ
り、油化シエルエポキシ（株）より市販されているエピ
コート152（以下Ep152と略す）、Ep154,Ep157などを具
体例として挙げることができる。
多官能エポキシ化合物を主成分とする反応生成物であ
り、油化シエルエポキシ（株）より市販されているエピ
コート152（以下Ep152と略す）、Ep154,Ep157などを具
体例として挙げることができる。
（Ｂ）成分のビスフエノールＡジグリシジルエーテル型
エポキシ樹脂は、エポキシ当量、粘度等に特別な制限は
ないが、樹脂組成物の粘度、プリプレグとした場合のタ
ツク等を考慮して適当に選べばよい。具体的には油化シ
エルエポキシ（株）のEp807,Ep808,Ep827,Ep828,Ep100
1,Ep1002,Ep1004,Ep1007,Ep1009などを挙げることがで
きる。これらは単独でもしくは併用して用いることがで
きる。以上に挙げた（Ａ）成分と（Ｂ）成分の混合比は
（Ａ）／（Ｂ）＝80/20〜50/50の範囲が好ましい。
（Ａ）成分が80部を超えると低温硬化性が悪くなりやす
く、50部未満では硬化性は良好であるが、この樹脂系を
用いたCFRPの物性が低下するため好ましくない。
エポキシ樹脂は、エポキシ当量、粘度等に特別な制限は
ないが、樹脂組成物の粘度、プリプレグとした場合のタ
ツク等を考慮して適当に選べばよい。具体的には油化シ
エルエポキシ（株）のEp807,Ep808,Ep827,Ep828,Ep100
1,Ep1002,Ep1004,Ep1007,Ep1009などを挙げることがで
きる。これらは単独でもしくは併用して用いることがで
きる。以上に挙げた（Ａ）成分と（Ｂ）成分の混合比は
（Ａ）／（Ｂ）＝80/20〜50/50の範囲が好ましい。
（Ａ）成分が80部を超えると低温硬化性が悪くなりやす
く、50部未満では硬化性は良好であるが、この樹脂系を
用いたCFRPの物性が低下するため好ましくない。
（Ｃ）成分のN,N,O−トリグリシジルアミノフエノール
もしくはその誘導体は（４）式に示される化合物を主成
分とする反応生成物である。
もしくはその誘導体は（４）式に示される化合物を主成
分とする反応生成物である。
（Ｒは水素あるいは-CH3を示す） 一般式（４）で示される化合物の中で、特に の３者が好しい。
（Ｃ）成分の添加量は、（Ａ）成分，（Ｂ）成分のエ
ポキシ樹脂100重量部当り５〜100重量部である。この
（Ｃ）成分の配合割合が５重量部より少なくなると、
（Ｃ）成分の重要な添加効果である低温硬化性の改善、
硬化樹脂弾性率の向上の２点が不十分となり、一方100
重量部を超えると得られるCFRPの耐水性が低下し、実用
性能上問題になるため好ましくない。
ポキシ樹脂100重量部当り５〜100重量部である。この
（Ｃ）成分の配合割合が５重量部より少なくなると、
（Ｃ）成分の重要な添加効果である低温硬化性の改善、
硬化樹脂弾性率の向上の２点が不十分となり、一方100
重量部を超えると得られるCFRPの耐水性が低下し、実用
性能上問題になるため好ましくない。
（Ｄ）成分中の硬化剤としてはジシアンジアミドが好
ましく、また（Ｄ）成分の硬化剤群と併用される硬化促
進剤としては一般式（５）で示される尿素化合物、イミ
ダゾール、イミダゾール誘導体が挙げられるが、好まし
くはモノまたはジクロロフエニル−1,1−ジメチルウレ
アが好ましい。
ましく、また（Ｄ）成分の硬化剤群と併用される硬化促
進剤としては一般式（５）で示される尿素化合物、イミ
ダゾール、イミダゾール誘導体が挙げられるが、好まし
くはモノまたはジクロロフエニル−1,1−ジメチルウレ
アが好ましい。
（式中X1，X2は同一でも異なつていてもよく水素、塩
素、臭素、ニトロ基、メチル基、メトキシ基、エトキシ
基、又は を示す。） 硬化剤および硬化促進剤の添加量は（Ａ）（Ｂ）
（Ｃ）で示されるエポキシ樹脂100重量部に対して硬化
剤１〜10重量部、硬化促進剤1.5〜15重量部の範囲であ
る。この添加量が該範囲より少いと低温硬化性が悪くな
り、逆に添加量が多いとプリプレグの室温安定性が悪く
なり好ましくない。
素、臭素、ニトロ基、メチル基、メトキシ基、エトキシ
基、又は を示す。） 硬化剤および硬化促進剤の添加量は（Ａ）（Ｂ）
（Ｃ）で示されるエポキシ樹脂100重量部に対して硬化
剤１〜10重量部、硬化促進剤1.5〜15重量部の範囲であ
る。この添加量が該範囲より少いと低温硬化性が悪くな
り、逆に添加量が多いとプリプレグの室温安定性が悪く
なり好ましくない。
本発明ではさらに（Ｅ）成分を配合せしめる。（Ｅ）
成分は式（１）のアミン又はアミドを式（２）又は
（３）のエポキシ化合物と反応させることにより得られ
る。この添加により初めて低反りの複合材料が実現でき
る。
成分は式（１）のアミン又はアミドを式（２）又は
（３）のエポキシ化合物と反応させることにより得られ
る。この添加により初めて低反りの複合材料が実現でき
る。
前記の反応生成物（以下反応物という）（Ｅ）は式
（１）と式（２）又は（３）の化合物を1:0.9〜1.1のモ
ル比で100〜200℃の温度範囲で反応させることにより容
易に得られる。この反応生成物をそのまま用いてもよい
が、未反応成分を反応後に加熱（50〜200℃）、減圧下
（1mmHg以下）で留去し、精製して用いることが好まし
い。反応物（Ｅ）の添加量は（Ａ）〜（Ｄ）で示される
エポキシ樹脂組成物に対して５〜100重量％の範囲であ
る。反応物（Ｅ）の添加量が５重量％より少ないと複合
材料の反りに対する改善効果が低く、100重量％を超え
ると複合材料の機械的物性が低下し好ましくない。
（１）と式（２）又は（３）の化合物を1:0.9〜1.1のモ
ル比で100〜200℃の温度範囲で反応させることにより容
易に得られる。この反応生成物をそのまま用いてもよい
が、未反応成分を反応後に加熱（50〜200℃）、減圧下
（1mmHg以下）で留去し、精製して用いることが好まし
い。反応物（Ｅ）の添加量は（Ａ）〜（Ｄ）で示される
エポキシ樹脂組成物に対して５〜100重量％の範囲であ
る。反応物（Ｅ）の添加量が５重量％より少ないと複合
材料の反りに対する改善効果が低く、100重量％を超え
ると複合材料の機械的物性が低下し好ましくない。
本発明の樹脂組成物は炭素繊維複合材料用中間材とし
て有用である。炭素繊維の形状は一方向に配列されたテ
ープ、シート状物の他、マツト状物、布状物など、どの
ような形状でもよい。また用途によりガラス繊維、有機
繊維、金属繊維と炭素繊維とを併用してもよい。
て有用である。炭素繊維の形状は一方向に配列されたテ
ープ、シート状物の他、マツト状物、布状物など、どの
ような形状でもよい。また用途によりガラス繊維、有機
繊維、金属繊維と炭素繊維とを併用してもよい。
以下実施例により本発明を具体的に説明する。
複合材料の物性は次の方法により測定した。
（１）層間剪断強度（ILSS） 長さ15mm、巾10mm、厚さ2mmの板状試片を用いてスパ
ン間隔8mmの支点（先端半径3.2mm）においた試片の中央
を先端半径3.2mmの圧子で押えて３点曲げ試験を行い、
クロスヘツド速度は2mm/分とした。次式によりILSSを計
算した。なおスパン間隔をＬ（mm）、試料厚さをＴ（m
m）、試料巾をＷ（mm）、破断強度をＰ（kg）とした。
ン間隔8mmの支点（先端半径3.2mm）においた試片の中央
を先端半径3.2mmの圧子で押えて３点曲げ試験を行い、
クロスヘツド速度は2mm/分とした。次式によりILSSを計
算した。なおスパン間隔をＬ（mm）、試料厚さをＴ（m
m）、試料巾をＷ（mm）、破断強度をＰ（kg）とした。
ILSS＝3P/4WT（kg/mm2） （２）曲げ試験 （ｉ）０°曲げ試験 長さ100mm（０°方向）、幅10mm、厚さ2mmの板状試片
を用いてスパン間隔80mmとし、その他はILSSと同様にし
て試験を行ない次式により曲げ強度および曲げ弾性率を
計算した。δはある荷重Ｐ′（kg）におけるクロスヘツ
ドの降下量（mm）を示す。
を用いてスパン間隔80mmとし、その他はILSSと同様にし
て試験を行ない次式により曲げ強度および曲げ弾性率を
計算した。δはある荷重Ｐ′（kg）におけるクロスヘツ
ドの降下量（mm）を示す。
０°曲げ強度（FM）＝3PL/2WT2（kg/mm2） ０°曲げ弾性率（FM）＝Ｐ′・L3・10-3／4WT3・δ
（t/mm2） （ii）90°曲げ試験 長さ60mm、幅10mm（０°方向）厚さ2mmの板状試片を
用い、かつスパン間隔32mmとした以外は（ｉ）の０°曲
げ試験と全く同様にして、90°曲げ強度（FS⊥）、90°
曲げ弾性率（FM⊥）を計算した。
（t/mm2） （ii）90°曲げ試験 長さ60mm、幅10mm（０°方向）厚さ2mmの板状試片を
用い、かつスパン間隔32mmとした以外は（ｉ）の０°曲
げ試験と全く同様にして、90°曲げ強度（FS⊥）、90°
曲げ弾性率（FM⊥）を計算した。
参考例１ Ｎ−〔４−（２−ヒドロキシ−３−フエノキシプロポ
キシ）−フエニル〕−アセトアミド〔（Ｅ）−１〕の合
成 Ｐ−ヒドロキシアセトアニリドとフエニルグリシジル
エーテルを1:1.05（モル比）で混合し、160℃で60分間
加熱して反応させると室温で粘稠な液状の反応物が得ら
れた。これを1mmHgで150℃に加熱し、未反応のフエニル
グリシジルエーテルを除去し、反応物（Ｅ）−１を得
た。反応物（Ｅ）−１の赤外吸収スペクトルを測定し、
エポキシ基のないことを確認した。また反応物（Ｅ）−
１のクロロホルム溶液を用いてゲルパーミエーシヨンク
ロマトグロフイーを測定したところ、反応物（Ｅ）−１
は1:1の表記の化合物のほかに−NH−基との反応物、さ
らに反応の進んだ高分子化合物を含む反応混合物であつ
た。
キシ）−フエニル〕−アセトアミド〔（Ｅ）−１〕の合
成 Ｐ−ヒドロキシアセトアニリドとフエニルグリシジル
エーテルを1:1.05（モル比）で混合し、160℃で60分間
加熱して反応させると室温で粘稠な液状の反応物が得ら
れた。これを1mmHgで150℃に加熱し、未反応のフエニル
グリシジルエーテルを除去し、反応物（Ｅ）−１を得
た。反応物（Ｅ）−１の赤外吸収スペクトルを測定し、
エポキシ基のないことを確認した。また反応物（Ｅ）−
１のクロロホルム溶液を用いてゲルパーミエーシヨンク
ロマトグロフイーを測定したところ、反応物（Ｅ）−１
は1:1の表記の化合物のほかに−NH−基との反応物、さ
らに反応の進んだ高分子化合物を含む反応混合物であつ
た。
参考例２ Ｎ−フエニル−Ｎ−（２−ヒドロキシ−３−フエノキ
シプロピル）−アセトアセトアミド〔（Ｅ）−２〕の合
成 アセトアセトアニリドとフエニルグリシジルエーテル
を参考例１と同様にして1:1.2（モル比）で170℃、１時
間加熱して反応させ、反応物（Ｅ）−２を得た。この
（Ｅ）−２は表記の1:1化合物以外にさらに反応の進ん
だ高分子化合物を含む反応混合物であつた。
シプロピル）−アセトアセトアミド〔（Ｅ）−２〕の合
成 アセトアセトアニリドとフエニルグリシジルエーテル
を参考例１と同様にして1:1.2（モル比）で170℃、１時
間加熱して反応させ、反応物（Ｅ）−２を得た。この
（Ｅ）−２は表記の1:1化合物以外にさらに反応の進ん
だ高分子化合物を含む反応混合物であつた。
参考例３ Ｎ−（２−ヒドロキシ−２−シクロヘキセンオキシド
エチル）−アニリン〔（Ｅ）−３〕の合成 アニリンおよびビニルシクロヘキセンジオキシサイド
を参考例１と同様にして1:2.1（モル比）で100℃、45分
間加熱して反応させ粘稠な液状の反応物（Ｅ）−３を得
た。この（Ｅ）−３は参考例１と同様1:1の反応物以外
に、さらに反応の進んだ高分子化合物を含む反応混合物
であつた。
エチル）−アニリン〔（Ｅ）−３〕の合成 アニリンおよびビニルシクロヘキセンジオキシサイド
を参考例１と同様にして1:2.1（モル比）で100℃、45分
間加熱して反応させ粘稠な液状の反応物（Ｅ）−３を得
た。この（Ｅ）−３は参考例１と同様1:1の反応物以外
に、さらに反応の進んだ高分子化合物を含む反応混合物
であつた。
実施例１ Ep154 60重量部とEp828 20重量部を混合均一化した
後、Ep1004 20重量部およびトリグリシジル−ｍ−アミ
ノフエノール（住友化学工業（株）製ELM−120）を30重
量部添加し、十分攪拌混合した後、DICY4部、DCMU5部お
よび前記（Ａ）〜（Ｄ）成分全混合物に対して30重量％
の（Ｅ）−１を添加して攪拌混合して、プリブレグ用エ
ポキシ樹脂組成物を得た。
後、Ep1004 20重量部およびトリグリシジル−ｍ−アミ
ノフエノール（住友化学工業（株）製ELM−120）を30重
量部添加し、十分攪拌混合した後、DICY4部、DCMU5部お
よび前記（Ａ）〜（Ｄ）成分全混合物に対して30重量％
の（Ｅ）−１を添加して攪拌混合して、プリブレグ用エ
ポキシ樹脂組成物を得た。
次にこの樹脂組成物を加熱して離型紙上に薄膜を形成
させたホツトメルトフイルムを作成した。このフイルム
をドラムに巻き付け、１方向に引き揃えた炭素繊維（三
菱レイヨン（株）製パイロフイルＴ−１）を加熱、含浸
してプリブレグを作成した。得られたプリブレグは適当
な粘着性とかたさを有しており、25℃で1.5ヶ月保管し
た後もプリブレグの粘着性やかたさに変化は少なく、良
好な貯蔵安定性を有していた。
させたホツトメルトフイルムを作成した。このフイルム
をドラムに巻き付け、１方向に引き揃えた炭素繊維（三
菱レイヨン（株）製パイロフイルＴ−１）を加熱、含浸
してプリブレグを作成した。得られたプリブレグは適当
な粘着性とかたさを有しており、25℃で1.5ヶ月保管し
た後もプリブレグの粘着性やかたさに変化は少なく、良
好な貯蔵安定性を有していた。
さらに、このプリブレグを一方向に積層し、成形後の
炭素繊維の含有量が60体積％になるように調整した後、
金型に仕込み、130℃、6kg/cm2加圧下で１時間加熱硬化
して成形体を作成した。
炭素繊維の含有量が60体積％になるように調整した後、
金型に仕込み、130℃、6kg/cm2加圧下で１時間加熱硬化
して成形体を作成した。
得られたCFRPを測定した結果を第１表に示した。
良好なコンポジツト物性を有していることがわかる。
実施例２ 実施例１で作成したプリブレグを用いて(0゜90゜)6の構
成で12枚を直交積層し、130℃,6kg/cm2圧力下１時間プ
レスを用いて加熱し、1mm厚板のCFRPを得た。試片厚み1
mm、スパン長40mmとした以外は全く同様にして０°曲げ
試験を実施した。曲げ強度168kg/cm2、曲げ弾性率6.3t/
mm2を得た。
成で12枚を直交積層し、130℃,6kg/cm2圧力下１時間プ
レスを用いて加熱し、1mm厚板のCFRPを得た。試片厚み1
mm、スパン長40mmとした以外は全く同様にして０°曲げ
試験を実施した。曲げ強度168kg/cm2、曲げ弾性率6.3t/
mm2を得た。
比較例１ 実施例１および２の樹脂組成中（Ｅ）−１を添加しな
いほかは全く同様にして、樹脂組成物を調整して成形体
を製造し、実施例１と同様に測定した。結果を第２表に
示す。
いほかは全く同様にして、樹脂組成物を調整して成形体
を製造し、実施例１と同様に測定した。結果を第２表に
示す。
実施例1,2の結果と比較すると本発明の樹脂組成物を
用いたCFRP物性がいづれも高く特に実用上重要である直
交積層板物性が著しく高いことが明らかである。
用いたCFRP物性がいづれも高く特に実用上重要である直
交積層板物性が著しく高いことが明らかである。
実施例3,比較例２ 実施例１、比較例１と全く同様にして作成したプリプ
レグをそれぞれ直交に貼着した後、５φの鉄製マンドレ
ルに３周巻き付けポリプロピレン製テープ（巾15mm）を
テープ張力3kg/15mmでラツピングし、硬化炉で130℃,2
時間の条件で硬化し、硬化終了後、炉密閉状態で徐冷し
て室温まで冷却、長さ600mmのパイプを成形した。
レグをそれぞれ直交に貼着した後、５φの鉄製マンドレ
ルに３周巻き付けポリプロピレン製テープ（巾15mm）を
テープ張力3kg/15mmでラツピングし、硬化炉で130℃,2
時間の条件で硬化し、硬化終了後、炉密閉状態で徐冷し
て室温まで冷却、長さ600mmのパイプを成形した。
本発明の樹脂組成物を用いたパイプは成形中の曲が
り、クラツク等による欠陥の発生したものは４％以下で
あつたのに比べ比較例１に示した樹脂組成物を用いたパ
イプは反りが発生し、欠陥品52％という著しく高い値を
示した（パイプ50本で評価）。
り、クラツク等による欠陥の発生したものは４％以下で
あつたのに比べ比較例１に示した樹脂組成物を用いたパ
イプは反りが発生し、欠陥品52％という著しく高い値を
示した（パイプ50本で評価）。
なお曲がりはパイプを500mm巾の２点で支えて回転さ
せ、中央部の振れ巾を測定し、この値が0.5mm以上のも
のを欠陥品とした。
せ、中央部の振れ巾を測定し、この値が0.5mm以上のも
のを欠陥品とした。
実施例４ 実施例１において（Ｅ）−１の代わりに、（Ｅ）−２
を25wt％添加した樹脂組成物および（Ｅ）−３を30wt％
添加した樹脂組成物の２種を用いて実施例1,2と全く同
様にしてCFRP板を得た。得られたCFRP板の物性測定結果
を第３表に示した。
を25wt％添加した樹脂組成物および（Ｅ）−３を30wt％
添加した樹脂組成物の２種を用いて実施例1,2と全く同
様にしてCFRP板を得た。得られたCFRP板の物性測定結果
を第３表に示した。
（Ｅ）−１を添加した実施例１と同様、一方向CFRP物
性、直交積層CFRP物性とも良好な値を有していることが
わかる。
性、直交積層CFRP物性とも良好な値を有していることが
わかる。
比較例３ 実施例１のエポキシ樹脂組成物中、ELM−120 30重量
部を含まない他は全く同様の樹脂組成物を用いて実施例
１と全く同様にして一方向炭素繊維プリプレグを作成し
た。得られたプリプレグのタツク、ドレープ性は実施例
１とほとんど差はなく25℃の貯蔵安定性も1.5ヶ月あり
良好であつた。しかし130℃の硬化性が悪く、特にILSS
が9.5kg/mm2と他に比較し、著しく低くなつた。
部を含まない他は全く同様の樹脂組成物を用いて実施例
１と全く同様にして一方向炭素繊維プリプレグを作成し
た。得られたプリプレグのタツク、ドレープ性は実施例
１とほとんど差はなく25℃の貯蔵安定性も1.5ヶ月あり
良好であつた。しかし130℃の硬化性が悪く、特にILSS
が9.5kg/mm2と他に比較し、著しく低くなつた。
比較例４ Ep154 30重量部、Ep828 35重量部、Ep1004 35重量部
を添加した以外は実施例１と全く同様にしてプリプレグ
を得た。このプリプレグはタツク，ドレープ性とも良好
な範囲にあり、かつ130℃における硬化性も良好であつ
た。
を添加した以外は実施例１と全く同様にしてプリプレグ
を得た。このプリプレグはタツク，ドレープ性とも良好
な範囲にあり、かつ130℃における硬化性も良好であつ
た。
そこで、このプリプレグを用いて一方向の成形体を作
成し、曲げ試験を実施したがFS＝188kg/mm2、ILSS＝
9.3kg/mm2と本発明の樹脂を用いた場合に比較して低い
ものであつた。
成し、曲げ試験を実施したがFS＝188kg/mm2、ILSS＝
9.3kg/mm2と本発明の樹脂を用いた場合に比較して低い
ものであつた。
本発明で得られる炭素繊維複合材料は室温の貯蔵安定
性が良好かつ低温硬化が可能であり、しかも複合材料の
機械的物性に優れ、特に実用上重要である直交積層体、
擬似等方体等の機械特性に優れる。
性が良好かつ低温硬化が可能であり、しかも複合材料の
機械的物性に優れ、特に実用上重要である直交積層体、
擬似等方体等の機械特性に優れる。
パイプ、釣竿穂先等の成形品の反りが低下し歩留りが
向上し生産性、経済性が著しく向上する という大きな特徴を有する。
向上し生産性、経済性が著しく向上する という大きな特徴を有する。
このため釣竿、ゴルフシヤフト等のスポーツ、レジヤ
ー分野の他に自動車、航空機、ロケツト等の工業分野ま
での広い用途への適用が可能である。
ー分野の他に自動車、航空機、ロケツト等の工業分野ま
での広い用途への適用が可能である。
Claims (3)
- 【請求項１】下記成分（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）（Ｅ）
を必須成分として含有することを特徴とする炭素繊維複
合材料用エポキシ樹脂組成物。 （Ａ）フエノールノボラツク型エポキシ樹脂 （Ｂ）ビスフエノールＡジグリシジルエーテル型エポキ
シ樹脂 （Ｃ）N,N,O−トリグリシジルアミノフエノールもしく
はその誘導体 （Ｄ）ジシアンジアミド、2,6−キシレニルビグアニ
ド、０−トリルビグアニド、ジフエニルグアニジン、ア
ジピルジヒドラジド、アゼライルジヒドラジド及びイソ
フタル酸ジヒドラジドから選ばれた少なくとも１種の硬
化剤および硬化促進剤 （Ｅ）一般式 （式中Ｘは水素、塩素、臭素又は水酸基、Ｒは水素、 を示す）で表わされるアミド又はアミンを一般式 （式中Ｘは前記と同じ）で表わされるエポキシ化合物と
を反応させることにより得られる反応生成物。 - 【請求項２】（Ｅ）成分がＰ−ヒドロキシアセトアニリ
ド又はアセトアセトアニリドとフエニルグリシジルエー
テルとの反応生成物であることを特徴とする請求項１記
載の組成物。 - 【請求項３】（Ｅ）成分がアニリンと４−ビニルシクロ
ヘキセンジオキサイドとの反応生成物であることを特徴
とする請求項１記載の組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15602689A JP2736442B2 (ja) | 1989-06-19 | 1989-06-19 | 炭素繊維複合材料用エポキシ樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15602689A JP2736442B2 (ja) | 1989-06-19 | 1989-06-19 | 炭素繊維複合材料用エポキシ樹脂組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0321631A JPH0321631A (ja) | 1991-01-30 |
| JP2736442B2 true JP2736442B2 (ja) | 1998-04-02 |
Family
ID=15618690
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15602689A Expired - Lifetime JP2736442B2 (ja) | 1989-06-19 | 1989-06-19 | 炭素繊維複合材料用エポキシ樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2736442B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6079943B1 (ja) * | 2015-09-29 | 2017-02-15 | 東レ株式会社 | エポキシ樹脂組成物、エポキシ樹脂硬化物、プリプレグおよび繊維強化複合材料 |
| US10829587B2 (en) | 2015-09-29 | 2020-11-10 | Toray Industries, Inc. | Epoxy resin composition, epoxy resin cured product, prepreg and fiber-reinforced composite material |
-
1989
- 1989-06-19 JP JP15602689A patent/JP2736442B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0321631A (ja) | 1991-01-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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