JP5959403B2 - 繊維強化樹脂材、及び該繊維強化樹脂材の製造方法 - Google Patents
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Description
実施例1は、図2に示すように、炭素繊維層2,3を、それぞれ2枚の炭素繊維プリプレグ5から構成し、液晶ポリマー繊維層4を、1枚の液晶ポリマー繊維プリプレグ6から構成したものである。
実施例1は、図4に示すフローに従って製造したものである。ステップS1では、樹脂シート10、ホットプレート7、及びローラ8を用いる方法で、液晶ポリマー繊維の繊維材料9に、エポキシ樹脂を含ませて、1枚の液晶ポリマー繊維プリプレグ6を得た。樹脂シート10は、樹脂層10bの厚さが約16μm、樹脂層10bの単位重量が20g/m2であるものを使用した。ホットプレート7は100℃に加熱した。
実施例2も、図4に示すフローに従って製造した。ステップS1、S2、S4では、実施例1と同様の処理を行った。ステップS3では、図3に示すように、2枚の液晶ポリマー繊維プリプレグ6の上下に、それぞれ2枚の炭素繊維プリプレグ5を配置した。
図10は、比較例1の繊維強化樹脂材20を示す概略断面図である。繊維強化樹脂材20は、実施例1,2で使用した炭素繊維プリプレグ5を4枚重ね合わせて密着させたものである。
図11は、比較例2の繊維強化樹脂材30を示す概略断面図である。繊維強化樹脂材30は、実施例1,2で使用した炭素繊維プリプレグ5の間に、ガラス繊維プリプレグ31を挟み込ませたものである。ガラス繊維プリプレグ31は、ガラス繊維の繊維材料に、エポキシ樹脂を含ませたものである。ガラス繊維は、日東紡株式会社製のICP2116タイプを使用した。ガラス繊維プリプレグ31は、厚みが95μmであり、単位重量が1104g/m2であった。
図12は、比較例3の繊維強化樹脂材40を示す概略断面図である。繊維強化樹脂材40は、実施例1,2で使用した液晶ポリマー繊維プリプレグ6を10枚重ね合わせて密着させたものである。
比較例4の繊維強化樹脂材(図示せず)は、1枚のガラス繊維プリプレグから構成されるものである。該ガラス繊維プリプレグは、ガラス繊維の繊維材料に、エポキシ樹脂を含ませたものである。ガラス繊維は、比較例2と同様、日東紡株式会社製のICP2116タイプを使用した。
2,3 炭素繊維層
4 液晶ポリマー繊維層
5 炭素繊維プリプレグ
6 液晶ポリマー繊維プリプレグ
9 液晶ポリマー繊維の繊維材料
10 樹脂シート
Claims (2)
- 液晶ポリマー繊維の繊維材料に、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、或いは不飽和ポリエステル樹脂を含ませることで、液晶ポリマー繊維プリプレグを得る第1工程と、
炭素繊維の繊維材料に、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、或いは不飽和ポリエステル樹脂を含ませることで、炭素繊維プリプレグを得る第2工程と、
前記第1工程で得られた前記液晶ポリマー繊維プリプレグの上下に、前記第2工程で得られた前記炭素繊維プリプレグを配置する第3工程と、
前記第3工程で得られた前記液晶ポリマー繊維プリプレグ及び前記炭素繊維プリプレグの積層体を加熱及び加圧することで、前記液晶ポリマー繊維プリプレグと前記炭素繊維プリプレグとを密着させる第4工程とを有し、
前記第1工程では、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、或いは不飽和ポリエステル樹脂を含む樹脂シートに、前記液晶ポリマー繊維の繊維材料を重ね合わせることで、前記液晶ポリマー繊維の繊維材料及び前記樹脂シートの第1の積層体を得た後、当該第1の積層体を、加熱されたホットプレート上に載置して、ローラを前記第1の積層体の上面に沿って転動させることで、樹脂シートに含まれる樹脂を溶融させて、該溶融した樹脂を液晶ポリマー繊維の繊維材料に含ませ、
前記第2工程では、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、或いは不飽和ポリエステル樹脂を含む樹脂シートに、前記炭素繊維の繊維材料を重ね合わせることで、前記炭素繊維の繊維材料及び前記樹脂シートの第2の積層体を得た後、当該第2の積層体を、加熱されたホットプレート上に載置して、ローラを前記第2の積層体の上面に沿って転動させることで、樹脂シートに含まれる樹脂を溶融させて、該溶融した樹脂を前記炭素繊維の繊維材料に含ませる、繊維強化樹脂材の製造方法。 - 前記第4工程では、真空雰囲気下に配置した前記液晶ポリマー繊維プリプレグ及び前記炭素繊維プリプレグの積層体を加熱及び加圧する請求項1に記載の繊維強化樹脂材の製造方法。
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