JPH07299887A - Frtp cloth laminated plate and frtp molding used therewith - Google Patents
Frtp cloth laminated plate and frtp molding used therewithInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ＦＲＴＰクロス積層板
に関し、特にこのＦＲＴＰクロス積層板を用いて、曲部
を有するＦＲＴＰ成形品を得る場合、前記曲部にクラッ
クなどの欠陥の発生の少ないＦＲＴＰクロス積層板およ
びこれより得られたＦＲＴＰ成形品に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a FRTP cross laminated plate, and particularly when using this FRTP cross laminated plate to obtain a FRTP molded product having a curved portion, the occurrence of defects such as cracks in the curved portion is small. It relates to a FRTP cloth laminated plate and a FRTP molded product obtained from the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より、比強度の大きい材料として、
繊維強化熱可塑性樹脂（以下、ＦＲＴＰと略す）が知ら
れている。このＦＲＴＰは、軽くて強い材料であるの
で、輸送機器、スポーツ用品などのＦＲＴＰ成形品とし
て様々な用途に用いられている。2. Description of the Related Art Conventionally, as a material having a large specific strength,
A fiber reinforced thermoplastic resin (hereinafter abbreviated as FRTP) is known. Since FRTP is a light and strong material, it is used in various applications as FRTP molded products such as transportation equipment and sports equipment.
【０００３】前記ＦＲＴＰ成形品は、例えば、ＦＲＴＰ
クロス積層板をプレス成形、内圧成形などによって、所
望の形状とすることにより得ることができる。また、前
記ＦＲＴＰクロス積層板とは、図３に示す構造のもので
あり、強化繊維が交織されてなるクロス１が複数枚積層
され、前記強化繊維と強化繊維との空隙部、およびクロ
ス１とクロス１との層間に熱可塑性樹脂２が存在してい
るものである。The FRTP molded product is, for example, FRTP.
It can be obtained by forming the cross laminated plate into a desired shape by press molding, internal pressure molding or the like. Further, the FRTP cloth laminated plate has a structure shown in FIG. 3, and a plurality of cloths 1 in which reinforcing fibers are interwoven are laminated, a void portion between the reinforcing fibers and the reinforcing fibers, and the cloth 1. The thermoplastic resin 2 is present between the cloth 1 and the interlayer.
【０００４】ところで、通常前記クロス１は、強化繊維
が単繊維の状態で交織されるものではなく、数十〜数千
の単繊維が集束されたトウが交織されてなるものであ
る。よって、必然的に前記トウの交差点近傍に樹脂溜り
部３が形成されることになる。このような樹脂溜り部３
を有するＦＲＴＰクロス積層板４を用いて曲部を有する
ＦＲＴＰ成形品を得ようとすると、残留歪により前記曲
部に、クラックやクレーズなどの欠陥が生じ、これが、
外観不良や塗装不良の原因となっていた。このような欠
陥は、欠陥部分を研磨したり、パテ塗りなどをすること
によって修正することができるが、手間がかかるばかり
でなく、コスト高になってしまうなどの問題があった。By the way, the cloth 1 is usually not woven in the state of reinforcing fibers being a single fiber, but is made of a tow in which several tens to several thousands of single fibers are bundled. Therefore, the resin reservoir 3 is inevitably formed near the intersection of the tows. Such a resin reservoir 3
When an FRTP molded product having a curved portion is to be obtained using the FRTP cross laminated plate 4 having the above, defects such as cracks and crazes are generated in the curved portion due to residual strain, which results in
It was a cause of poor appearance and poor painting. Although such a defect can be corrected by polishing the defective portion or applying putty, there is a problem that not only it takes time but also the cost becomes high.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、これらの事
情に鑑みてなされたものであって、クラックなどの欠陥
が生じることのないＦＲＴＰクロス積層板およびこれを
用いたＦＲＴＰ成形品を提供することを目的としてい
る。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of these circumstances, and provides an FRTP cross laminated plate which does not cause defects such as cracks and an FRTP molded article using the same. Is intended.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】かかる目的は、強化繊維
を交織してなるクロスが少なくとも１枚以上積層されて
なるＦＲＴＰクロス積層板であって、最表クロスの表面
に、充填材が分散された熱可塑性樹脂からなる表層が形
成され、かつ前記充填材が、前記クロスの強化繊維同士
の交差点であるクロス目の間隔よりも短寸、かつ小径で
あることを特徴とするＦＲＴＰクロス積層板により解決
できる。さらに、前記表層における充填材の容積含有率
が、１〜３０％であることが好ましい。また、本発明の
ＦＲＴＰ成形品は、このようなＦＲＴＰクロス積層板を
用いて、得られたものである。An object of the present invention is a FRTP cloth laminated plate in which at least one cloth made of interwoven reinforced fibers is laminated, and a filler is dispersed on the surface of the outermost cloth. A surface layer made of a thermoplastic resin is formed, and the filler is smaller in diameter and smaller in diameter than the space between the crosses which are the intersections of the reinforcing fibers of the cloth, and the FRTP cloth laminate plate. Solvable. Further, the volume content of the filler in the surface layer is preferably 1 to 30%. Further, the FRTP molded product of the present invention is obtained by using such a FRTP cross laminated plate.
【０００７】[0007]
【作用】本発明のＦＲＴＰクロス積層板は、その表層の
熱可塑性樹脂中にクロス目の間隔よりも短寸、かつ小径
の充填材を分散してなるものであるので、樹脂溜り部に
充填材が均一に分散され、樹脂溜り部の熱可塑性樹脂に
対し、補強効果を付与する。In the FRTP cloth laminate of the present invention, a filler having a smaller diameter and a smaller diameter than the distance between the cloth meshes is dispersed in the thermoplastic resin of the surface layer of the FRTP cloth laminate. Are uniformly dispersed, and a reinforcing effect is imparted to the thermoplastic resin in the resin reservoir.
【０００８】[0008]
【実施例】次に、本発明のＦＲＴＰクロス積層板につい
て詳しく説明する。図１は、本発明のＦＲＴＰクロス積
層板１０の一例を示すもので、このＦＲＴＰクロス積層
板１０は、ＦＲＴＰクロス層１１と、表層１２とから、
概略構成されているものである。EXAMPLES Next, the FRTP cloth laminate of the present invention will be described in detail. FIG. 1 shows an example of the FRTP cloth laminate 10 of the present invention. This FRTP cloth laminate 10 comprises a FRTP cloth layer 11 and a surface layer 12,
It is roughly configured.
【０００９】前記ＦＲＴＰクロス層１１は、強化繊維か
らなるクロス１３が複数枚積層され、前記強化繊維と強
化繊維との空隙部、およびクロス１３とクロス１３との
層間に熱可塑性樹脂１４が存在しているものである。The FRTP cloth layer 11 is formed by laminating a plurality of cloths 13 made of reinforcing fibers, and a thermoplastic resin 14 is present between voids between the reinforcing fibers and between the cloths 13 and 13. It is what
【００１０】前記強化繊維としては、ＦＲＴＰの強化繊
維として使用できるものであれば任意であり、例えばカ
ーボンファイバー、グラスファイバー、アラミド繊維、
ウィスカーなどが挙げられる。これらの強化繊維は、交
織できる程度の長さの長繊維であることが好ましい。ま
た、前記強化繊維の直径は、特に限定されるものではな
いが、通常０．１〜２０μｍとされる。Any fiber can be used as the reinforcing fiber as long as it can be used as a reinforcing fiber for FRTP. For example, carbon fiber, glass fiber, aramid fiber,
Examples include whiskers. These reinforcing fibers are preferably long fibers that are long enough to be interwoven. The diameter of the reinforcing fiber is not particularly limited, but is usually 0.1 to 20 μm.
【００１１】さらに、前記クロス１３は、強化繊維が数
十から数千本束ねられたトウを交織したものである。前
記クロス１３の織り方は任意であり、例えば平織、しゅ
す織、綾織などが用いられる。一方、前記熱可塑性樹脂
１４としては、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリエ
ーテルイミド、液晶ポリマーなど任意のものを用いるこ
とができる。Further, the cloth 13 is formed by interlacing tows in which tens to thousands of reinforcing fibers are bundled. The weave of the cloth 13 is arbitrary, and for example, plain weave, sewn weave, twill weave and the like are used. On the other hand, as the thermoplastic resin 14, any material such as polycarbonate, polyamide, polyetherimide, liquid crystal polymer, etc. can be used.
【００１２】また、前記強化繊維の種類と熱可塑性樹脂
１４の種類との組み合せは任意であり、得ようとするＦ
ＲＴＰ成形品の使用用途によって、適宜組み合わせるこ
とができる。例えば、アラミド繊維やナイロンなどは振
動吸収性に優れ、カーボンファイバやポリカーボネー
ト、ポリエーテルイミドなどは振動吸収性に劣るとされ
ており、テニスラケットのフレームなどにはカーボンフ
ァイバとナイロン、ゴルフのシャフトなどにはカーボン
ファイバとポリカーボネートなどの組み合せが用いられ
ている。The combination of the type of the reinforcing fiber and the type of the thermoplastic resin 14 is arbitrary, and the desired F
It can be appropriately combined depending on the intended use of the RTP molded product. For example, it is said that aramid fiber and nylon are excellent in vibration absorption, and carbon fiber, polycarbonate, polyetherimide, etc. are inferior in vibration absorption, and carbon fiber and nylon, golf shafts, etc. are used for tennis racket frames, etc. For this, a combination of carbon fiber and polycarbonate is used.
【００１３】さらに、前記強化繊維のＦＲＴＰクロス層
１１に対する容積含有率は、３０〜６０％、特に４５〜
５８％、さらには、４８〜５５％であることが好まし
い。これは、３０％未満であると、強度に劣り、６０％
を越えると安定して成形できないからである。また、前
記容積含有率は、得ようとするＦＲＴＰ成形品の使用用
途などによっては、前記の範囲外とすることもできる。Further, the volume content of the reinforcing fibers in the FRTP cloth layer 11 is 30 to 60%, particularly 45 to 60%.
It is preferably 58%, more preferably 48 to 55%. If it is less than 30%, the strength is poor and 60%.
This is because stable molding cannot be performed if the value exceeds. Further, the volume content may be out of the above range depending on the intended use of the FRTP molded product to be obtained.
【００１４】また、表層１２は、熱可塑性樹脂１５の中
に、強化繊維からなるトウの交差点１６（以下、クロス
目と記す。）の間隔１７よりも短寸および小径の充填材
１８が、分散されてなるものである。これは、図２に示
すように、前記充填材１８がクロス目の間隔１７よりも
長寸または大径の場合、樹脂溜り部１９に有効に分散で
きず、樹脂溜り部１９の樹脂にクラックやクレーズなど
の欠陥が生じやすいからである。一方、前記充填材１８
がクロス目の間隔１７よりも短寸かつ小径の場合は、樹
脂溜り部１９に均一に分散し、樹脂溜り部１９の樹脂に
対して補強効果を示し、クラックやクレーズなどの欠陥
を減少させることができるからである。In the surface layer 12, a filler 18 having a shorter diameter and a smaller diameter than a gap 17 between tow intersections 16 (hereinafter referred to as cross eyes) made of reinforcing fibers is dispersed in a thermoplastic resin 15. It has been done. This is because, as shown in FIG. 2, when the filling material 18 is longer or larger in diameter than the space 17 between the crosses, it cannot be effectively dispersed in the resin pool portion 19, and the resin in the resin pool portion 19 is cracked or broken. This is because defects such as crazes are likely to occur. On the other hand, the filler 18
Is smaller than the cross gap 17 and has a smaller diameter, the particles are evenly dispersed in the resin pool portion 19 to exert a reinforcing effect on the resin in the resin pool portion 19 and reduce defects such as cracks and crazes. Because you can
【００１５】前記充填材１８としては、前記熱可塑性樹
脂１５よりもヤング率にして１０倍以上、特に３０倍以
上、さらには１００倍以上であるもののなかから選ばれ
る。これは、充填材１８のヤング率が１０倍未満である
と、充填材１８自体の強度に劣り、樹脂溜り部１９の樹
脂に補強効果を付与するには不十分であるからである。
このような充填材１８としては、繊維切断粉、フィラー
などが挙げられる。The filler 18 is selected from those having a Young's modulus of 10 times or more, particularly 30 times or more, and further 100 times or more that of the thermoplastic resin 15. This is because if the Young's modulus of the filler 18 is less than 10 times, the strength of the filler 18 itself is inferior and it is insufficient to give a reinforcing effect to the resin in the resin reservoir 19.
Examples of the filler 18 include fiber cutting powder and filler.
【００１６】前記繊維切断粉とは、前記強化繊維を細か
く切断したものであり、よって、その種類としては、強
化繊維と同様のものが用いられる。また、ＦＲＴＰクロ
ス層１１のクロス１３をなす強化繊維と、表層１２に分
散される繊維切断粉とは、同種のものであってもよい
し、異種のものであってもよい。さらに、前記繊維切断
粉は、ランダムな方向に分散されていてもよい。The fiber cutting powder is obtained by finely cutting the reinforcing fiber, and therefore, the same kind of reinforcing fiber is used. Further, the reinforcing fiber forming the cloth 13 of the FRTP cloth layer 11 and the fiber cutting powder dispersed in the surface layer 12 may be the same kind or may be different kinds. Further, the fiber cutting powder may be dispersed in random directions.
【００１７】この繊維切断粉の長さ、直径は、強化繊維
からなるトウを交織したクロスのクロス目の間隔１７よ
り短寸かつ小径であれば任意である。例えば、強化繊維
としてカーボンファイバを用いて平織にてクロス１３を
作製した場合、前記カーボンファイバ１０００本を１束
に束ねたトウを１Ｋと表記すると、１Ｋのトウからなる
クロス１３のクロス目の間隔１７は１ｍｍ、３Ｋのトウ
からなるクロス１３のクロス目の間隔１７は２ｍｍ、６
Ｋのトウからなるクロス１３のクロス目の間隔１７は４
ｍｍ、１２Ｋのトウからなるクロス１３のクロス目の間
隔１７は８ｍｍ程度となる。よって、使用する繊維切断
粉の長さ、直径が１ｍｍ以下であれば、１Ｋのトウから
なるクロス１３を使用した場合にまで対応することがで
きるが、通常使用する繊維切断粉の長さは、２００μｍ
以下、特に１０〜２００μｍであることが好ましい。こ
れは、樹脂溜り部１９の形状が、図１に示すように、概
略断面半円形をなしており、樹脂溜り部１９の口部２０
と、底部２１とではその大きさが異なるため、樹脂溜り
部１９の底部２１にまで繊維切断粉を分散させるには、
２００μｍ以下であることが好ましいからである。The length and the diameter of the fiber cutting powder are arbitrary as long as they are shorter and smaller than the interval 17 of the cross stitches of the cloth in which the tows made of the reinforcing fibers are interwoven. For example, when a cloth 13 is produced by plain weaving using carbon fibers as reinforcing fibers, the tow obtained by bundling 1000 carbon fibers into one bundle is expressed as 1K, and the spacing between the crosses of the cloth 13 made of 1K tows is expressed. 17 is 1 mm, and the spacing 17 of the cross 13 of the tow of 3K is 2 mm, 6
The spacing 17 of the cross 13 of the toe of K is 4
The space 17 between the crosses 13 of the tow of 12 mm and 12 mm is about 8 mm. Therefore, if the length and the diameter of the fiber cutting powder to be used are 1 mm or less, it is possible to deal with the case where the cloth 13 made of 1K tow is used, but the length of the fiber cutting powder to be normally used is 200 μm
Below, it is particularly preferable that the thickness is 10 to 200 μm. This is because the resin reservoir portion 19 has a substantially semicircular cross section as shown in FIG.
Since the size of the bottom 21 is different from that of the bottom 21, in order to disperse the fiber cutting powder to the bottom 21 of the resin reservoir 19,
This is because the thickness is preferably 200 μm or less.
【００１８】また、前記繊維切断粉の直径は、クロス目
の間隔１７よりも小径であれば任意であるが、先の繊維
切断粉の長さの場合と同様の理由から、具体的には３〜
２０μｍ、特に５〜２０μｍであることが好ましい。Further, the diameter of the fiber cutting powder is arbitrary as long as it is smaller than the interval 17 of the cross mesh, but for the same reason as in the case of the length of the fiber cutting powder, it is specifically 3 ~
It is preferably 20 μm, particularly preferably 5 to 20 μm.
【００１９】また、フィラーとしては、シリカ、ガラ
ス、カーボンブラックなど充填材１８として使用できる
ものであれば任意である。このものの粒径は、繊維切断
粉の場合と同様の理由からトウの種類や太さによって、
クロス目の間隔１７よりも小径であれば任意であるが、
通常１００μｍ以下、特に０．１〜１００μｍ、さらに
は１〜５０μｍであることが好ましい。これは、１００
μｍを越えると、前記樹脂溜り部１９に均一に分散する
のが困難になるからである。The filler may be any as long as it can be used as the filler 18 such as silica, glass and carbon black. The particle size of this thing depends on the type and thickness of the tow for the same reason as in the case of fiber cutting powder,
It is optional if the diameter is smaller than the interval 17 of the cross eyes,
It is preferably 100 μm or less, particularly 0.1 to 100 μm, and further preferably 1 to 50 μm. This is 100
This is because if it exceeds μm, it becomes difficult to disperse the resin uniformly in the resin reservoir 19.
【００２０】また、ここで使用される熱可塑性樹脂１５
としては、ＦＲＴＰクロス層１１に用いたものと同様の
ものが挙げられる。さらに、ＦＲＴＰクロス層１１を構
成する熱可塑性樹脂１４と、表層１２をなす熱可塑性樹
脂１５とは異種のものでもよいが、加熱、加圧、冷却な
どの工程を施す際にそれぞれの状態にズレが生じ、これ
がクラック、クレーズなどの欠陥の原因となる可能性が
あるので、同種のものの方がより好ましい。The thermoplastic resin 15 used here is also used.
Examples of the same include those used for the FRTP cross layer 11. Further, the thermoplastic resin 14 forming the FRTP cloth layer 11 and the thermoplastic resin 15 forming the surface layer 12 may be different from each other, but when they are subjected to steps such as heating, pressurizing and cooling, they are displaced from each other. Occurs, which may cause defects such as cracks and crazes, so that the same kind is more preferable.
【００２１】さらに、表層１２における充填材１８の容
積含有率は、１％以上、特に１〜３０％、さらには３〜
１０％であることが好ましい。これは、１％未満である
とＦＲＴＰ成形品を作製した際に、残留歪によるクラッ
クやクレーズが発生するおそれが大きいからである。一
方３０％を越えるとＦＲＴＰクロス層１１のクロス模様
が見づらくなり、クロス模様を見せたいときには、これ
が外観上の欠点となるからである。Further, the volume content of the filler 18 in the surface layer 12 is 1% or more, particularly 1 to 30%, and further 3 to.
It is preferably 10%. This is because if it is less than 1%, cracks and crazes due to residual strain are likely to occur when an FRTP molded product is produced. On the other hand, if it exceeds 30%, the cross pattern of the FRTP cross layer 11 becomes difficult to see, and this is a defect in appearance when it is desired to show the cross pattern.
【００２２】このようなＦＲＴＰクロス積層板１０は、
強化繊維を交織してなるクロス１３が少なくとも１枚以
上積層されてなるＦＲＴＰクロス積層板１０であって、
最表クロス１３の表面に、充填材１８が分散された熱可
塑性樹脂１５からなる表層１２が形成され、かつ前記充
填材１８が、前記クロス１３の強化繊維同士の交差点１
６であるクロス目の間隔１７よりも短寸、かつ小径であ
るので、樹脂溜り部１９に充填材１８が均一に分散さ
れ、樹脂溜り部１９の樹脂に対し、補強効果を付与する
ため、強度、および加工製に優れたＦＲＴＰクロス積層
板１０となる。The FRTP cloth laminated plate 10 as described above is
A FRTP cloth laminated plate 10 in which at least one cloth 13 formed by interweaving reinforcing fibers is laminated,
A surface layer 12 made of a thermoplastic resin 15 in which a filler 18 is dispersed is formed on the surface of the outermost cloth 13, and the filler 18 crosses the reinforcing fibers of the cloth 13 at the intersection 1
Since it is shorter and smaller in diameter than the spacing 17 of the cross stitches which is 6, the filler 18 is uniformly dispersed in the resin pool portion 19 and imparts a reinforcing effect to the resin in the resin pool portion 19, thus increasing the strength. The FRTP cloth laminate 10 is excellent in processing and manufacturing.
【００２３】次に、本発明のＦＲＴＰ成形品について説
明する。このＦＲＴＰ成形品は、前記ＦＲＴＰクロス積
層板１０からなるものである。成形法としては、マッチ
ドダイ成形法、中空内圧成形法、オートクレーブ成形法
など公知の成形法を用いることができる。このようなＦ
ＲＴＰ成形品は、前記ＦＲＴＰクロス積層板１０を用い
て作製されたものであるので、クラックやクレーズなど
の欠点が生じず、品質の良好なものとなる。Next, the FRTP molded product of the present invention will be described. This FRTP molded product is composed of the FRTP cloth laminated plate 10. As the molding method, a known molding method such as a matched die molding method, a hollow internal pressure molding method, and an autoclave molding method can be used. F like this
Since the RTP molded product is manufactured by using the FRTP cloth laminated plate 10, defects such as cracks and crazes do not occur and the quality is good.
【００２４】次に、以下のような試験を行い、本発明の
効果を明らかにする。 （実施例１）クロス目の間隔１７が２ｍｍで、単位面積
当りの重量が３８０ｇ／ｍ2 のカーボンファイバからな
るクロス１３を６枚、単位面積当りの重量が２４０ｇ／
ｍ2のポリカーボネートシートを６枚と、直径が２０μ
ｍ、長さが１００μｍのカーボンファイバを含有したフ
ァイバ入りポリカーボネートシートを１枚用意した。ま
た、前記クロス１３は繻子織にしたものを用いた。前記
３種類のシートはそれぞれ３００ｍｍ角の正方形状のも
ので、その厚みは、クロスが２１０μｍ、ポリカーボネ
ートシートが２００μｍ、ファイバ入りポリカーボネー
トシートが１００μｍになるようにした。また、この際
のファイバ入りポリカーボネートシートにおけるカーボ
ンファイバの容積含有率は２０％となるように調節し
た。Next, the following test is conducted to clarify the effect of the present invention. (Embodiment 1) Six cloths 13 each having a distance 17 between crosses of 2 mm and made of carbon fiber having a weight per unit area of 380 g / m 2 and a weight per unit area of 240 g / m 2
of polycarbonate sheet and six m 2, 20μ in diameter
One sheet of fiber-containing polycarbonate sheet containing m and a carbon fiber having a length of 100 μm was prepared. The cloth 13 used is satin weave. Each of the three types of sheets had a square shape of 300 mm square, and the thickness was such that the cloth was 210 μm, the polycarbonate sheet was 200 μm, and the fiber-containing polycarbonate sheet was 100 μm. The volume content of carbon fibers in the fiber-containing polycarbonate sheet at this time was adjusted to be 20%.
【００２５】ついで、ポリカーボネートシート、クロス
１３の順番に交互に積層し、一番上の表層１２に当たる
部分にファイバ入りポリカーボネートシートを積層し
た。ついで、このものを３００ｍｍ2 角の平板成形金型
にセットし、２８０℃、２０ｋｇ／ｍ2 、２０分の熱圧
処理を施し、ＦＲＴＰクロス積層板１０を得た。つい
で、前記ＦＲＴＰクロス積層板１０を中空内圧成形法に
て、筒状に成形し、ＦＲＴＰ成形品を得た。Next, the polycarbonate sheet and the cloth 13 were alternately laminated in this order, and the fiber-containing polycarbonate sheet was laminated on the portion corresponding to the uppermost surface layer 12. Then, this was set in a flat plate molding die of 300 mm 2 square and subjected to heat-pressing treatment at 280 ° C., 20 kg / m 2 , for 20 minutes to obtain a FRTP cloth laminate 10. Then, the FRTP cloth laminated plate 10 was molded into a tubular shape by a hollow internal pressure molding method to obtain a FRTP molded product.
【００２６】そして、前記ＦＲＴＰ成形品について、ク
レーズの発生の有無を調べた。結果を表１に示す。また
表中、クレーズの欄は、クレーズの発生の程度を示して
おり、×はクレーズが肉眼で目立つものや欠けが生じた
もの、△はクレーズが顕微鏡で発見されたもの、○はク
レーズがほとんど発見されなかったものを意味する。Then, the FRTP molded product was examined for the occurrence of craze. The results are shown in Table 1. Further, in the table, the column of crazes indicates the degree of occurrence of crazes, x indicates that the crazes are visually noticeable or chipped, △ indicates that the crazes are found by a microscope, and ○ indicates that the crazes are almost the same. It means something that was not discovered.
【００２７】（従来例）ファイバ入りポリカーボネート
シートを用いない他は、実施例１と同様にしてＦＲＴＰ
成形品を得、クレーズの発生の有無を調べた。結果を表
１に示す。(Conventional Example) FRTP was prepared in the same manner as in Example 1 except that the fiber-containing polycarbonate sheet was not used.
A molded product was obtained and examined for the occurrence of craze. The results are shown in Table 1.
【００２８】（比較例１）充填材として、５ｍｍのカー
ボンファイバを含有したファイバ入りポリカーボネート
シートを用いた他は、実施例１と同様にしてＦＲＴＰ成
形品を得、クレーズの発生の有無を調べた。結果を表１
に示す。(Comparative Example 1) An FRTP molded product was obtained in the same manner as in Example 1 except that a fiber-containing polycarbonate sheet containing 5 mm of carbon fiber was used as a filler, and the presence or absence of craze was examined. . The results are shown in Table 1.
Shown in.
【００２９】[0029]
【表１】 [Table 1]
【００３０】表１から明らかなように、クロス目の間隔
１７よりも短寸の繊維切断粉を表層１２に分散させたＦ
ＲＴＰクロス積層板１０によって、クレーズなどが生じ
ず、美麗な外観のＦＲＴＰ成形品を得ることができる。As is clear from Table 1, F obtained by dispersing the fiber cutting powder having a size shorter than the space 17 between the crosses in the surface layer 12
With the RTP cloth laminated plate 10, crazes and the like do not occur, and a FRTP molded product having a beautiful appearance can be obtained.
【００３１】（実施例２）実施例１で得たＦＲＴＰクロ
ス積層板１０について、ＪＩＳ法に準拠して曲げ強度を
測定した。結果を表２に示す。Example 2 The bending strength of the FRTP cloth laminate 10 obtained in Example 1 was measured according to the JIS method. The results are shown in Table 2.
【００３２】（実施例３）フィラーとして、粒径が約
０．１μｍのカーボンブラックを用いた他は、実施例２
と同様のＦＲＴＰクロス積層板１０を作製し、実施例２
と同様の測定を行った。結果を表２に示す。Example 3 Example 2 was repeated except that carbon black having a particle size of about 0.1 μm was used as the filler.
A FRTP cloth laminated plate 10 similar to that of
The same measurement was performed. The results are shown in Table 2.
【００３３】（比較例２）実施例１と同様のファイバ入
りポリカーボネートシートを７枚と、実施例１と同様の
クロスを６枚用意し、これらを交互に積層して、実施例
１と同様の方法でＦＲＴＰクロス積層板を得た。つい
で、このものについても、実施例２と同様の方法にて、
曲げ強度を作製した。結果を表２に示す。(Comparative Example 2) Seven polycarbonate sheets containing fibers similar to those of Example 1 and six sheets of cloth similar to those of Example 1 were prepared, and these were alternately laminated to form the same sheet as that of Example 1. A FRTP cloth laminate was obtained by the method. Then, also for this product, in the same manner as in Example 2,
Bending strength was produced. The results are shown in Table 2.
【００３４】（比較例３）充填材として、実施例３と同
様のフィラーを用いた他は、比較例２と同様のＦＲＴＰ
クロス積層板を作製し、同様の測定を行った。結果を表
２に示す。(Comparative Example 3) FRTP similar to Comparative Example 2 except that the same filler as in Example 3 was used as the filler.
A cross laminated plate was prepared and the same measurement was performed. The results are shown in Table 2.
【００３５】[0035]
【表２】 [Table 2]
【００３６】表２より、充填材１８が表層１２以外の部
分に分散されてなるものは、クロス１３とクロス１３と
の密着強度が低下し、ＦＲＴＰクロス積層板１０全体の
剛性が低下する。From Table 2, in the case where the filler 18 is dispersed in the portion other than the surface layer 12, the adhesion strength between the cloth 13 and the cloth 13 decreases, and the rigidity of the FRTP cloth laminate 10 as a whole decreases.
【００３７】（実施例４）ファイバ入りポリカーボネー
トシートに含有されたカーボンファイバの容積含有率を
１〜３％の範囲で適宜調節したものを用いた他は、実施
例１と同様のＦＲＴＰクロス積層板１０を作製し、これ
を用いてＦＲＴＰ成形品を得た。ついで、前記ＦＲＴＰ
成形品について、クレーズの発生の有無、および表層か
らクロス模様が見えるかどうかの試験を行った。結果を
表３に示す。また表中、クレーズの欄は、クレーズの発
生の程度を示しており、表中の記号は表１のものと同様
の意味である。さらに、クロス模様の欄は、表層１２か
らクロス模様の見え方の程度を示しており、×はクロス
模様が見えなかったもの、△はクロス模様が見づらかっ
たもの、○はクロス模様が良好に見えたものを意味す
る。(Example 4) A FRTP cloth laminate similar to that of Example 1 was used except that the carbon fiber contained in the fiber-containing polycarbonate sheet was appropriately adjusted in volume ratio of 1 to 3%. No. 10 was produced and used to obtain a FRTP molded product. Then, the FRTP
The molded product was tested for the presence or absence of craze and whether or not a cross pattern was visible from the surface layer. The results are shown in Table 3. Further, in the table, the column of craze indicates the degree of generation of craze, and the symbols in the table have the same meanings as in Table 1. Further, the cross pattern column shows the degree of appearance of the cross pattern from the surface layer 12, where x indicates that the cross pattern was not visible, △ indicates that the cross pattern was difficult to see, and ○ indicates that the cross pattern was good. Means something.
【００３８】（実施例５）カーボンファイバの容積含有
率を３〜１０％に調節したポリカーボネートシートを用
いた他は、実施例４と同様にしてＦＲＴＰクロス積層板
１０を作製し、これを用いてＦＲＴＰ成形品を得、実施
例４と同様の試験を行った。結果を表３に示す。Example 5 A FRTP cloth laminate 10 was prepared in the same manner as in Example 4 except that a polycarbonate sheet in which the volume content of carbon fiber was adjusted to 3 to 10% was used. An FRTP molded product was obtained and the same test as in Example 4 was performed. The results are shown in Table 3.
【００３９】（実施例６）カーボンファイバの容積含有
率を１０〜３０％に調節したポリカーボネートシートを
用いた他は、実施例４と同様にしてＦＲＴＰクロス積層
板１０を作製し、これを用いてＦＲＴＰ成形品を得、実
施例４と同様の試験を行った。結果を表３に示す。Example 6 A FRTP cloth laminate 10 was prepared in the same manner as in Example 4 except that a polycarbonate sheet in which the volume content of carbon fiber was adjusted to 10 to 30% was used. An FRTP molded product was obtained and the same test as in Example 4 was performed. The results are shown in Table 3.
【００４０】（比較例４）カーボンファイバの容積含有
率を１％未満に調節したポリカーボネートシートを用い
た他は、実施例１と同様にしてＦＲＴＰクロス積層板を
作製し、これを用いてＦＲＴＰ成形品を得、実施例４と
同様の試験を行った。結果を表３に示す。(Comparative Example 4) A FRTP cloth laminate was prepared in the same manner as in Example 1 except that a polycarbonate sheet in which the volume content of carbon fibers was adjusted to less than 1% was used, and FRTP molding was carried out using the FRTP cloth laminate. A product was obtained and the same test as in Example 4 was performed. The results are shown in Table 3.
【００４１】（比較例５）カーボンファイバの容積含有
率を３０％超に調節したポリカーボネートシートを用い
た他は、実施例４と同様にしてＦＲＴＰクロス積層板を
作製し、これを用いてＦＲＴＰ成形品を得、実施例４と
同様の試験を行った。結果を表３に示す。(Comparative Example 5) An FRTP cloth laminate was prepared in the same manner as in Example 4, except that a polycarbonate sheet in which the volume content of carbon fiber was adjusted to more than 30% was used, and FRTP molding was carried out using this. A product was obtained and the same test as in Example 4 was performed. The results are shown in Table 3.
【００４２】[0042]
【表３】 [Table 3]
【００４３】表３より、カーボンファイバの容積含有率
を１％以上としたものは、クレーズの発生がほとんどな
いＦＲＴＰ成形品を得ることができる。特に、容積含有
率を３〜１０％としたものは、クレーズの発生もなく、
美麗な外観を有するＦＲＴＰ成形品となることがわかっ
た。From Table 3, the carbon fiber having a volume content of 1% or more makes it possible to obtain a FRTP molded product with almost no generation of craze. Especially, when the volume content is 3 to 10%, no craze occurs,
It was found that the FRTP molded product had a beautiful appearance.
【００４４】（実施例７）ヤング率が２３０kg/mm2のポ
リカーボネートに、充填材１８としてヤング率が前記ポ
リカーボネートの１０倍である耐炎繊維を分散させたフ
ァイバ入りポリカーボネートシートを用いた他は、実施
例１と同様にしてＦＲＴＰクロス積層板１０を作製し、
これを用いてＦＲＴＰ成形品を得た。そして、前記ＦＲ
ＴＰ成形品についてクレーズの発生の有無を調べた。結
果を表４に示す。また、表４中の符号は、表１と同様の
意味である。また、表４中のＥPCとは、ポリカーボネー
トのヤング率を示すものであり、この値は０．２３×１
０10N/m2である。(Example 7) Other than using a polycarbonate sheet with a fiber having a Young's modulus of 230 kg / mm 2 and flame-resistant fibers having a Young's modulus of 10 times that of the polycarbonate as the filler 18, A FRTP cloth laminate 10 is prepared in the same manner as in Example 1,
Using this, an FRTP molded product was obtained. And the FR
The TP molded product was examined for the occurrence of craze. The results are shown in Table 4. The symbols in Table 4 have the same meanings as in Table 1. Further, E PC in Table 4 represents Young's modulus of polycarbonate, and this value is 0.23 × 1.
It is 0 10 N / m 2 .
【００４５】（実施例８）充填材１８としてヤング率が
ポリカーボネートの１５倍である耐炎繊維を分散させた
ファイバ入りポリカーボネートシートを用いた他は、実
施例２と同様にしてＦＲＴＰクロス積層板１０を作製
し、これを用いてＦＲＴＰ成形品を得た。そして、前記
ＦＲＴＰ成形品についてクレーズの発生の有無を調べ
た。結果を表４に示す。(Example 8) A FRTP cloth laminate 10 was prepared in the same manner as in Example 2 except that a fiber-containing polycarbonate sheet in which flame resistant fibers having Young's modulus of 15 times that of polycarbonate was dispersed was used as the filler 18. It was produced and used to obtain a FRTP molded product. Then, the FRTP molded product was examined for the occurrence of craze. The results are shown in Table 4.
【００４６】（比較例６）充填材としてヤング率がポリ
カーボネートの８倍である鉛繊維を分散させたファイバ
入りポリカーボネートシートを用いた他は、実施例２と
同様にしてＦＲＴＰクロス積層板を作製し、これを用い
てＦＲＴＰ成形品を得た。そして、前記ＦＲＴＰ成形品
についてクレーズの発生の有無を調べた。結果を表４に
示す。(Comparative Example 6) A FRTP cloth laminate was prepared in the same manner as in Example 2 except that a fiber-containing polycarbonate sheet in which lead fibers having Young's modulus eight times that of polycarbonate was dispersed was used as the filler. A FRTP molded product was obtained using this. Then, the FRTP molded product was examined for the occurrence of craze. The results are shown in Table 4.
【００４７】[0047]
【表４】 [Table 4]
【００４８】[0048]
【発明の効果】以上説明したように、本発明のＦＲＴＰ
クロス積層板は、強化繊維を交織してなるクロスが少な
くとも１枚以上積層されてなるＦＲＴＰクロス積層板で
あって、最表クロスの表面に、充填材が分散された熱可
塑性樹脂からなる表層が形成され、かつ前記充填材が、
前記クロスの強化繊維同士の交差点であるクロス目の間
隔よりも短寸、かつ小径であるので、樹脂溜りに充填材
が均一に分散され、樹脂溜りの樹脂に対し、補強効果を
付与するため、曲げ強度の大きいＦＲＴＰクロス積層板
となる。よって、このようなＦＲＴＰクロス積層板を用
いて作製されたＦＲＴＰ成形品にはクラックなどの欠点
が生じず、品質の良好なものを得ることができるなどの
効果も得られる。As described above, the FRTP of the present invention
The cloth laminated plate is a FRTP cloth laminated plate in which at least one cloth formed by interlacing reinforcing fibers is laminated, and a surface layer made of a thermoplastic resin in which a filler is dispersed is provided on the surface of the outermost cloth. And the filler is formed,
Shorter than the distance between the cross stitches which are the intersections of the reinforcing fibers of the cloth, and because the diameter is small, the filler is uniformly dispersed in the resin reservoir, to the resin of the resin reservoir, to impart a reinforcing effect, It becomes a FRTP cloth laminated plate having a large bending strength. Therefore, defects such as cracks do not occur in the FRTP molded product manufactured using such a FRTP cloth laminated plate, and an effect that a good quality product can be obtained can be obtained.
【図１】 本発明のＦＲＴＰクロス積層板の一実施例を
示す概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a FRTP cloth laminated plate of the present invention.
【図２】 充填材がクロス目の間隔よりも長寸である場
合のＦＲＴＰクロス積層板の一実施例を示す概略構成図
である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a FRTP cloth laminated plate in the case where the filler is longer than the distance between crosses.
【図３】 従来のＦＲＴＰクロス積層板の一実施例を示
す概略構成図である。FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing an example of a conventional FRTP cloth laminated plate.
１０…ＦＲＴＰクロス積層板、１１…ＦＲＴＰクロス
層、１２…表層、１３…クロス、１４、１５…熱可塑性
樹脂、１６…クロス目、１７…クロス目の間隔、１８…
充填材、１９…樹脂溜り部10 ... FRTP cross laminated plate, 11 ... FRTP cross layer, 12 ... Surface layer, 13 ... Cross, 14, 15 ... Thermoplastic resin, 16 ... Cross eye, 17 ... Cross eye interval, 18 ...
Filling material, 19 ... Resin reservoir
Claims (3)
とも１枚以上積層されてなるＦＲＴＰクロス積層板であ
って、 最表クロスの表面に、充填材が分散された熱可塑性樹脂
からなる表層が形成され、 かつ前記充填材が、前記クロスの強化繊維同士の交差点
であるクロス目の間隔よりも短寸、かつ小径であること
を特徴とするＦＲＴＰクロス積層板。1. A FRTP cloth laminated plate in which at least one cloth made by interwoven with reinforcing fibers is laminated, wherein a surface layer made of a thermoplastic resin in which a filler is dispersed is provided on the surface of the outermost cloth. A FRTP cloth laminate, wherein the filler is formed and has a smaller diameter and a smaller diameter than the distance between the crossed meshes that are the intersections of the reinforcing fibers of the cloth.
が、１〜３０％であることを特徴とする請求項１記載の
ＦＲＴＰクロス積層板。2. The FRTP cloth laminate according to claim 1, wherein the volume content of the filler in the surface layer is 1 to 30%.
積層板からなるＦＲＴＰ成形品。3. A FRTP molded product comprising the FRTP cloth laminated plate according to claim 1 or 2.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9457294A JPH07299887A (en) | 1994-05-06 | 1994-05-06 | Frtp cloth laminated plate and frtp molding used therewith |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9457294A JPH07299887A (en) | 1994-05-06 | 1994-05-06 | Frtp cloth laminated plate and frtp molding used therewith |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07299887A true JPH07299887A (en) | 1995-11-14 |
Family
ID=14114024
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9457294A Withdrawn JPH07299887A (en) | 1994-05-06 | 1994-05-06 | Frtp cloth laminated plate and frtp molding used therewith |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07299887A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015157371A (en) * | 2014-02-21 | 2015-09-03 | トヨタ自動車株式会社 | Fiber-reinforced composite material and fiber-reinforced composite material producing method |
-
1994
- 1994-05-06 JP JP9457294A patent/JPH07299887A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015157371A (en) * | 2014-02-21 | 2015-09-03 | トヨタ自動車株式会社 | Fiber-reinforced composite material and fiber-reinforced composite material producing method |
| US9890483B2 (en) | 2014-02-21 | 2018-02-13 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fiber-reinforced composite material and method for manufacturing the same |
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