JPH09268221A - Resin composition for prepreg - Google Patents
Resin composition for prepregInfo
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- JPH09268221A JPH09268221A JP10611396A JP10611396A JPH09268221A JP H09268221 A JPH09268221 A JP H09268221A JP 10611396 A JP10611396 A JP 10611396A JP 10611396 A JP10611396 A JP 10611396A JP H09268221 A JPH09268221 A JP H09268221A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はプリプレグ用樹脂組
成物、特に該樹脂組成物を繊維に含浸させたプリプレグ
を繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）に形成したときに、
制振性（振動減衰性）に優れ、かつ曲げ強さ、曲げ弾性
率、層間剪断強度などの力学物性にも優れたＦＲＰが得
られるプリプレグ用樹脂組成物に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a resin composition for prepreg, and in particular, when a prepreg in which fibers are impregnated with the resin composition is formed on a fiber reinforced plastic (FRP),
The present invention relates to a resin composition for a prepreg, which is excellent in vibration damping properties (vibration damping properties) and in which FRP having excellent mechanical properties such as bending strength, bending elastic modulus, and interlaminar shear strength can be obtained.
【０００２】[0002]
【従来の技術】炭素繊維、ガラス繊維、芳香族ポリアミ
ド繊維などの強化繊維とエポキシ樹脂からなる複合材料
は、比強度、比弾性率に優れているため、ゴルフシャフ
ト、釣竿、テニスラケット、スキーの板、競技用自転車
のリムなどのプレミアスポーツで使用されるスポーツ用
品、航空機などの構造材料、土木材料、産業用ロール、
スピーカ材などの分野において広く使用されている。2. Description of the Related Art Composite materials composed of reinforced fibers such as carbon fibers, glass fibers, aromatic polyamide fibers and epoxy resins have excellent specific strength and specific elastic modulus, and therefore are suitable for golf shafts, fishing rods, tennis rackets and skis. Plates, sports equipment used in premier sports such as competition bicycle rims, structural materials such as aircraft, civil engineering materials, industrial rolls,
Widely used in the field of speaker materials.
【０００３】これらの分野に用いられる繊維強化複合材
料にはいずれも軽量、高剛性といった特性が求められる
とともに、運動の安定性の確保や人体への衝撃を緩和す
るために高振動減衰性が求められる。従来から、炭素繊
維強化プラスチックの炭素繊維としてピッチ系炭素繊維
を用いることにより、振動減衰性が向上することが立証
されているが、十分な振動減衰特性であるとはいえな
い。The fiber-reinforced composite materials used in these fields are required to have characteristics such as light weight and high rigidity, and also to have high vibration damping property in order to secure the stability of movement and reduce the impact on the human body. To be Conventionally, it has been proved that the vibration damping property is improved by using the pitch-based carbon fiber as the carbon fiber of the carbon fiber reinforced plastic, but it cannot be said that the vibration damping property is sufficient.
【０００４】また、従来、微細な粒子状の圧電性物質と
導電性物質または半導電性物質とを含んだ、エネルギー
変換機能を有する組成物を用い、振動エネルギーを電気
エネルギーを介して最終的に熱エネルギーに変換して散
逸させることによって制振効果を発揮させる方法はすで
に公知であり、特公昭６１−４６４９８号公報、特開昭
６１−８３６５号公報、特開昭６２−２５５１３５号公
報、特開昭６３−２０３６２号公報などに記載されてい
る。Further, conventionally, a composition having an energy conversion function containing a fine particulate piezoelectric material and a conductive material or a semiconductive material is used, and vibration energy is finally passed through electrical energy. A method of exhibiting a damping effect by converting the heat energy to dissipate the heat energy is already known, and is disclosed in JP-B-61-46498, JP-A-61-8365 and JP-A-62-255135. It is described in, for example, JP-A-63-20362.
【０００５】しかしながらこれらの方法では、制振性を
発揮させるために圧電材料を多量に添加せねばならず、
さらに、用いる圧電材料の密度が大きいことから軽量化
がはかれないという問題がある。However, in these methods, a large amount of piezoelectric material must be added in order to exert the vibration damping property.
Further, there is a problem that the weight cannot be reduced because the density of the piezoelectric material used is high.
【０００６】また、特公平１−２５７０２号公報や、実
開昭６４−４６２２１号公報には、高弾性率樹脂と繊維
の層と高振動減衰特性を有する樹脂と繊維の層を積層し
た制振材が開示されている。しかし、これらは制振性が
向上するものの、層間強度などの力学特性が大幅に低下
するという問題がある。Further, Japanese Patent Publication No. 1-25702 and Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 64-46221 disclose vibration damping in which a layer of high elastic modulus resin and fiber and a layer of resin and fiber having high vibration damping characteristics are laminated. The material is disclosed. However, although these materials have improved vibration damping properties, they have a problem that mechanical properties such as interlaminar strength are significantly reduced.
【０００７】特開昭６３−１６２７３２号公報、特開昭
６３−１７０４２７号公報および特開昭６３−１７０４
２８号公報には耐衝撃性向上剤としてポリアミド微粒
子、ポリカーボネート微粒子、ポリエチレン微粒子など
の熱可塑性樹脂微粒子をエポキシ樹脂などの熱硬化性樹
脂に添加した樹脂組成物が開示されている。しかしこれ
らのポリアミド微粒子、ポリカーボネート微粒子などい
わゆるエンジニアリングプラスチックは樹脂組成物の制
振性を向上させる効果が低く、またポリエチレン微粒子
の場合は熱硬化性樹脂との親和性が悪いために層間強度
など樹脂組成物のその他の物性を低下させやすいという
問題がある。JP-A-63-162732, JP-A-63-170427 and JP-A-63-1704
Japanese Patent Publication No. 28 discloses a resin composition in which thermoplastic resin particles such as polyamide particles, polycarbonate particles and polyethylene particles are added to a thermosetting resin such as an epoxy resin as an impact resistance improver. However, so-called engineering plastics such as polyamide fine particles and polycarbonate fine particles have a low effect of improving the vibration damping property of the resin composition, and polyethylene fine particles have a poor affinity with the thermosetting resin, and therefore resin composition such as interlayer strength. There is a problem that other physical properties of the product are likely to be deteriorated.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ＦＲ
Ｐを形成したときに制振性、耐衝撃性、層間靱性のすぐ
れたプリプレグ用樹脂組成物を提供することにある。DISCLOSURE OF INVENTION Problems to be Solved by the Invention
Another object of the present invention is to provide a resin composition for prepreg which has excellent vibration damping properties, impact resistance and interlayer toughness when P is formed.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明のプリプレグ用樹脂組成物は、［Ａ］エポキ
シ樹脂としてポリエチレングリコールジグリシジルエー
テル型エポキシ樹脂および／またはポリプロピレングリ
コールジグリシジルエーテル型エポキシ樹脂を、エポキ
シ樹脂全使用量１００重量部のうち１０〜５０重量部含
むエポキシ樹脂、［Ｂ］硬化剤および硬化促進剤を必須
成分とすることを特徴とする。To achieve this object, the resin composition for prepreg of the present invention comprises a polyethylene glycol diglycidyl ether type epoxy resin and / or polypropylene glycol diglycidyl ether type epoxy resin as the epoxy resin [A]. An epoxy resin containing 10 to 50 parts by weight of 100 parts by weight of the total amount of the epoxy resin used, [B] a curing agent and a curing accelerator are essential components.
【００１０】[0010]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を詳述
する。Embodiments of the present invention will be described below in detail.
【００１１】本発明で使用されるエポキシ樹脂のうち、
ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル型エポキ
シ樹脂およびポリプロピレングリコールジグリシジルエ
ーテル型エポキシ樹脂は、複合材料に高い振動減衰特性
を与えるものであり、分子量４００〜１００００のもの
が好ましく使用され、さらに好ましくは分子量５００〜
５０００のものが使用される。Among the epoxy resins used in the present invention,
The polyethylene glycol diglycidyl ether type epoxy resin and the polypropylene glycol diglycidyl ether type epoxy resin impart high vibration damping characteristics to the composite material, and those having a molecular weight of 400 to 10,000 are preferably used, and more preferably a molecular weight of 500 to
The one of 5000 is used.
【００１２】本発明に使用できる具体的なポリエチレン
グリコールジグリシジルエーテル樹脂としては、デナコ
ールＥＸ−８４１、ＥＸ−８６１（以上ナガセ化成工業
社製）が挙げられる。Specific examples of polyethylene glycol diglycidyl ether resins usable in the present invention include Denacol EX-841 and EX-861 (all manufactured by Nagase Kasei Kogyo Co., Ltd.).
【００１３】また、ポリプロピレングリコールジグリシ
ジルエーテル型エポキシ樹脂としては、デナコールＥＸ
−２０００、ＥＸ−４０００（以上ナガセ化成工業社
製）が挙げられる。該ポリエチレングリコールジグリシ
ジルエーテル型エポキシ樹脂および／またはポリプロピ
レングリコールジグリシジルエーテル型エポキシ樹脂の
使用量はエポキシ樹脂全使用量１００重量部のうち１０
〜５０重量部、より好ましくは２０〜４０重量部であ
る。The polypropylene glycol diglycidyl ether type epoxy resin is Denacol EX.
-2000 and EX-4000 (all manufactured by Nagase Kasei Kogyo Co., Ltd.) can be mentioned. The polyethylene glycol diglycidyl ether type epoxy resin and / or the polypropylene glycol diglycidyl ether type epoxy resin is used in an amount of 10 out of 100 parts by weight of the total amount of the epoxy resin used.
To 50 parts by weight, more preferably 20 to 40 parts by weight.
【００１４】該組成比が１０重量部未満では、高い振動
減衰特性を有する複合材料が得られず、５０重量部を超
えると複合材料の剛性が低下するので好ましくない。If the composition ratio is less than 10 parts by weight, a composite material having a high vibration damping property cannot be obtained, and if it exceeds 50 parts by weight, the rigidity of the composite material decreases, which is not preferable.
【００１５】本発明の組成物に使用される上記以外の成
分のエポキシ樹脂としては、ビスフェノールＡ型エポキ
シ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、フェノール
ノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エ
ポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂およびグ
リシジルエステル型エポキシ樹脂等あるいはこれらの混
合物が挙げられる。Examples of the other epoxy resin used in the composition of the present invention include bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, phenol novolac type epoxy resin, cresol novolac type epoxy resin, glycidyl amine type epoxy resin. Examples thereof include resins and glycidyl ester type epoxy resins and the like, or a mixture thereof.
【００１６】本発明の組成物に用いられるエポキシ樹脂
の粘度は、通常０．１〜３００ｐｏｉｓｅ、好ましくは
１〜２００ｐｏｉｓｅの粘度を有しているものが用いら
れる。The viscosity of the epoxy resin used in the composition of the present invention is usually 0.1 to 300 poise, preferably 1 to 200 poise.
【００１７】ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂としては
エピコート８２５、エピコート８２８（いずれも油化シ
ェルエポキシ社製）等が挙げられる。Examples of the bisphenol A type epoxy resin include Epicoat 825 and Epicoat 828 (both manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd.).
【００１８】ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂としては
エピコート８０７（油化シェルエポキシ社製）、エポト
ートＹＤＦ１７０（東都化成社製）、エピクロン８３０
（大日本インキ化学工業社製）、ＥＰ−４９００（旭電
化工業社製）、ＰＹ−３０６（旭チバ社製）等が挙げら
れる。フェノールノボラック型エポキシ樹脂としてはエ
ピコート１５２、エピコート１５４（いずれも油化シェ
ルエポキシ社製）等が挙げられる。As the bisphenol F type epoxy resin, Epicoat 807 (produced by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd.), Epotote YDF170 (produced by Toto Kasei Co., Ltd.), Epicron 830
(Manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Inc.), EP-4900 (manufactured by Asahi Denka Kogyo KK), PY-306 (manufactured by Asahi Ciba), and the like. Examples of the phenol novolac type epoxy resin include Epicoat 152 and Epicoat 154 (both manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd.).
【００１９】クレゾールノボラック型エポキシ樹脂とし
てはＹＤＣＮ−７０１、ＹＤＣＮ−７０２（いずれも東
都化成社製）等が挙げられ、グリシジルアミン型エポキ
シ樹脂としてはスミエポキシＥＬＭ１００、スミエポキ
シＥＬＭ４３４（いずれも住友化学工業社製）等が挙げ
られる。Examples of cresol novolac type epoxy resins include YDCN-701 and YDCN-702 (both manufactured by Toto Kasei Co., Ltd.), and glycidylamine type epoxy resins include Sumiepoxy ELM100 and Sumiepoxy ELM434 (both manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.). ) And the like.
【００２０】グリシジルエステル型エポキシ樹脂として
は、エピコート１９０Ｐ、エピコート１９１Ｐ（いずれ
も油化シェルエポキシ社製）等が挙げられる。Examples of the glycidyl ester type epoxy resin include Epicoat 190P and Epicoat 191P (both manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd.).
【００２１】本発明で使用される硬化剤としてはジシア
ンジアミドが好ましく用いられ、エポキシ樹脂組成物の
硬化性および貯蔵安定性を考慮して、ポリエチレングリ
コールジグリシジルエーテル型エポキシ樹脂および／ま
たはポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル型
エポキシ樹脂を含むエポキシ樹脂１００重量部に対して
通常１〜１０重量部、好ましくは２〜８重量部の範囲で
硬化剤は使用される。本発明で使用される硬化促進剤と
しては一般にウレア誘導体が使用される。具体的に好ま
しいウレア誘導体としては、フェニルジメチルウレア、
３−（４−クロフェニル）−１，１ジメチルウレア、３
−（３、４−ジクロロフェニル）−１，１ジメチルウレ
ア（ＤＣＭＵ）等が挙げられる。Dicyandiamide is preferably used as the curing agent in the present invention, and in consideration of the curability and storage stability of the epoxy resin composition, a polyethylene glycol diglycidyl ether type epoxy resin and / or polypropylene glycol diglycidyl is used. The curing agent is usually used in the range of 1 to 10 parts by weight, preferably 2 to 8 parts by weight, based on 100 parts by weight of the epoxy resin containing the ether type epoxy resin. A urea derivative is generally used as the curing accelerator used in the present invention. As a specifically preferred urea derivative, phenyldimethylurea,
3- (4-chlorophenyl) -1,1 dimethylurea, 3
-(3,4-dichlorophenyl) -1,1 dimethylurea (DCMU) and the like can be mentioned.
【００２２】硬化促進剤の使用量はエポキシ樹脂の硬化
性および貯蔵安定性を考慮してポリエチレングリコール
ジグリシジルエーテル型エポキシ樹脂および／またはポ
リプロピレングリコールジグリシジルエーテル型エポキ
シ樹脂を含むエポキシ樹脂１００重量部に対して通常１
〜１０重量部、好ましくは２〜８重量部の範囲で使用さ
れる。The amount of the curing accelerator used is 100 parts by weight of an epoxy resin containing a polyethylene glycol diglycidyl ether type epoxy resin and / or a polypropylene glycol diglycidyl ether type epoxy resin in consideration of the curability and storage stability of the epoxy resin. On the other hand, usually 1
It is used in the range of 10 to 10 parts by weight, preferably 2 to 8 parts by weight.
【００２３】各成分の混合方法については特に制限はな
いが、例えば、硬化剤および硬化促進剤と、２０℃で液
状、好ましくは２０℃で粘度２０ｐｏｉｓｅ以下のエポ
キシ樹脂の一部あるいは全部をロール、好ましくは３本
ロールを用いて混合した後、これを残りのエポキシ樹脂
と所定の温度まで加熱しながら混合しても良い。通常、
硬化剤および硬化促進剤はエポキシ樹脂中に粒子として
分散された状態で使用される。The mixing method of each component is not particularly limited. For example, a curing agent and a curing accelerator, a liquid at 20 ° C., preferably a part or all of an epoxy resin having a viscosity of 20 poise or less at 20 ° C. is rolled, Preferably, after mixing using a three-roll, this may be mixed with the remaining epoxy resin while heating to a predetermined temperature. Normal,
The curing agent and curing accelerator are used in a state of being dispersed as particles in the epoxy resin.
【００２４】本発明の樹脂組成物を用いたプリプレグに
使用することができる強化繊維は特に制限されるもので
はないが、例えば炭素繊維、ガラス繊維、芳香族ポリア
ミド繊維、ボロン繊維、炭化ケイ素繊維、アルミナ繊
維、チタン酸カリウム繊維等およびこれらの混繊糸を使
用することができる。さらに本発明の樹脂組成物を用い
たプリプレグの形態は不織布プリプレグ、一方向材プリ
プレグあるいは織物プリプレグとすることができる。The reinforcing fiber that can be used in the prepreg using the resin composition of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include carbon fiber, glass fiber, aromatic polyamide fiber, boron fiber, silicon carbide fiber, Alumina fibers, potassium titanate fibers and the like and mixed yarns thereof can be used. Further, the form of the prepreg using the resin composition of the present invention can be a non-woven prepreg, a unidirectional prepreg or a woven prepreg.
【００２５】本発明のプリプレグ用樹脂組成物を強化繊
維に含浸させて、プリプレグを製造する方法としては特
に制限はないが、樹脂組成物を通常５０〜９０℃に加温
して強化繊維に含浸させるいわゆるホットメルト法が好
ましく採用される。There is no particular limitation on the method for producing a prepreg by impregnating the reinforcing fiber with the resin composition for prepreg of the present invention, but the resin composition is usually heated to 50 to 90 ° C. to impregnate the reinforcing fiber. A so-called hot melt method is preferably used.
【００２６】本発明の樹脂組成物を用いて製造された繊
維強化プラスチック成形体の力学物性は、通常、層間剪
断強度５〜２０ｋｇｆ／ｍｍ2 、曲げ強度１００〜３０
０ｋｇｆ／ｍｍ2 、 曲げ弾性率１０〜３０ｔｆ／ｍｍ2
というように優れたものとなる。The mechanical properties of the fiber-reinforced plastic molded product produced by using the resin composition of the present invention are generally as follows: interlaminar shear strength of 5 to 20 kgf / mm 2 , bending strength of 100 to 30.
0 kgf / mm 2 , flexural modulus 10-30 tf / mm 2
It will be excellent.
【００２７】さらに本発明の樹脂組成物を用いて製造さ
れた繊維強化プラスチック成形体は、対数減衰率が通常
０．０５〜０．５の制振性に優れた成形体が得られる。Further, the fiber-reinforced plastic molded product produced by using the resin composition of the present invention can be obtained as a molded product having a logarithmic damping ratio of usually 0.05 to 0.5 and excellent in vibration damping property.
【００２８】本発明において層間剪断強度はＡＳＴＭ
Ｄ２３４４−８４、曲げ強度、曲げ弾性率は３点曲げに
よるＪＩＳ Ｋ７０７４−８８に準拠して測定した。In the present invention, the interlaminar shear strength is ASTM
D2344-84, flexural strength and flexural modulus were measured according to JIS K7074-88 by 3-point bending.
【００２９】また、制振性についてはＪＩＳ Ｇ０６０
２制振鋼板の振動減衰特性試験法の中の片端固定、打撃
加振法に準拠しており、初期変位はステップ入力した。Regarding the damping property, JIS G060
(2) It is based on the one-end fixation and impact vibration method in the vibration damping characteristic test method of the damping steel plate, and the initial displacement was input in steps.
【００３０】[0030]
【実施例】以下に本発明について実施例で具体的に説明
するが本発明はこれによって制限されるものではない。EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited thereto.
【００３１】実施例１ ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（エポトートＹＤ−０
１１：東都化成社製）３０重量部にクレゾールノボラッ
ク型エポキシ樹脂（エポトートＹＤＣＮ−７０１：東都
化成社製）２６重量部、グリシジルアミン型エポキシ樹
脂（ＹＨ−４３４：東都化成社製）８重量部、ビスフェ
ノールＦ型エポキシ樹脂（エピコート８０７：油化シェ
ルエポキシ社製）６重量部、ポリエチレングリコールジ
グリシジルエーテル型エポキシ樹脂（デナコールＥＸ−
８６１：ナガセ化成工業社製）３０重量部、ジシアンジ
アミド４重量部およびＤＣＭＵ６重量部を混合して、混
合マトリックス樹脂を得た。 Example 1 Bisphenol A type epoxy resin (Epototo YD-0)
11: Toto Kasei Co., Ltd.) 30 parts by weight of cresol novolac type epoxy resin (Epototo YDCN-701: Toto Kasei Co., Ltd.) 26 parts by weight, glycidyl amine type epoxy resin (YH-434: Toto Kasei Co., Ltd.) 8 parts by weight, 6 parts by weight of bisphenol F type epoxy resin (Epicoat 807: manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd.), polyethylene glycol diglycidyl ether type epoxy resin (Denacol EX-
861: Nagase Kasei Co., Ltd.) 30 parts by weight, dicyandiamide 4 parts by weight and DCMU 6 parts by weight were mixed to obtain a mixed matrix resin.
【００３２】次に、この混合マトリックス樹脂をリバー
スロールコーターを用いて離型紙上に塗布し、樹脂フィ
ルムを得た。Next, this mixed matrix resin was applied onto release paper using a reverse roll coater to obtain a resin film.
【００３３】該樹脂フィルムを、一方向に引き揃えた炭
素繊維（東レ( 株) 製Ｔ７００）の上下から供給して含
浸し、繊維体積含有率６０％のプリプレグを作製した。
このプリプレグの単位面積当たりの炭素繊維量は１９０
ｇ／ｍ2 、マトリックス樹脂量は８５ｇ／ｍ2 であっ
た。該プリプレグを一方向に積層し、これをオートクレ
イブ中において、圧力７ｋｇ／ｃｍ2 、１３０℃で２時
間保持して成形し、積層板（ＣＦＲＰ板）を得た。この
積層板を２５ｍｍ×２６０ｍｍの片持ち梁状にして、こ
れに初期変位を与えた後の振動減衰を非接触センサーで
読みとり得られた減衰曲線のピークを指数関数で近似
し、対数減衰率を評価した。その結果、対数減衰率は
０．１０であった。The resin film was supplied and impregnated from the upper and lower sides of carbon fibers (T700 manufactured by Toray Industries, Inc.) which were aligned in one direction to prepare a prepreg having a fiber volume content of 60%.
The amount of carbon fiber per unit area of this prepreg is 190
g / m 2, the amount of matrix resin was 85 g / m 2. The prepregs were laminated in one direction and molded in an autoclave by holding at a pressure of 7 kg / cm 2 and 130 ° C. for 2 hours to obtain a laminated plate (CFRP plate). This laminated plate was formed into a cantilever shape of 25 mm x 260 mm, and the vibration damping after applying the initial displacement to this was read by a non-contact sensor and the peak of the damping curve was approximated by an exponential function to calculate the logarithmic damping rate. evaluated. As a result, the logarithmic decrement was 0.10.
【００３４】前記積層板の２５℃における物性は、０°
曲げ強さ１４０ｋｇｆ／ｍｍ2 、０°曲げ弾性率１３．
０ｔｆ／ｍｍ2 、層間剪断強さ（ＩＬＳＳ）９ｋｇｆ／
ｍｍ2 であった。The physical properties of the laminate at 25 ° C. are 0 °
Bending strength 140 kgf / mm 2 , 0 ° bending elastic modulus 13.
0tf / mm 2 , interlaminar shear strength (ILSS) 9 kgf /
It was mm 2 .
【００３５】実施例２ ポリプロピレングリコールジグリシジル型エポキシ樹脂
（ナガセ化成工業社製デナコールＥＸ−４０００）３０
重量部をポリエチレングリコールジグリシジル型エポキ
シ樹脂の替わりに用いた以外は実施例１と同様に成形し
て積層板を製造した。その結果、該積層板の対数減衰率
は０．１１であり、２５℃における物性は、０°曲げ強
さ１４５ｋｇｆ／ｍｍ2 、０°曲げ弾性率１４．０ｔｆ
／ｍｍ2、 層間剪断強さ（ＩＬＳＳ）９ｋｇｆ／ｍｍ2
であった。 Example 2 Polypropylene glycol diglycidyl type epoxy resin (Denacol EX-4000 manufactured by Nagase Kasei Co., Ltd.) 30
A laminate was produced by molding in the same manner as in Example 1 except that parts by weight were used instead of the polyethylene glycol diglycidyl type epoxy resin. As a result, the logarithmic decrement of the laminated plate was 0.11, the physical properties at 25 ° C. were 0 ° bending strength of 145 kgf / mm 2 , 0 ° bending elastic modulus of 14.0 tf.
/ Mm 2 , interlaminar shear strength (ILSS) 9 kgf / mm 2
Met.
【００３６】実施例３ クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（ＹＤＣＮ−７０
１：東都化成社製）２６重量部、ビスフェノールＡ型エ
ポキシ樹脂（エポトートＹＤ−０１１：東都化成社製）
３０重量部にグリシジルアミン型エポキシ樹脂（ＹＨ−
４３４：東都化成社製）８重量部、ビスフェノールＦ型
エポキシ樹脂（ＹＤＦ−１７０：東都化成社製）６重量
部、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル型エ
ポキシ樹脂（デナコールＥＸ−８６１：ナガセ化成工業
製）１５重量部、ポリプロピレングリコールジグリシジ
ルエーテル型エポキシ樹脂（デナコールＥＸ４０００：
ナガセ化成工業製）１５重量部、ジシアンジアミド４重
量部およびＤＣＭＵ６重量部を混合して、混合マトリッ
クス樹脂を得た。 Example 3 Cresol novolac type epoxy resin (YDCN-70)
26 parts by weight, bisphenol A type epoxy resin (Epototo YD-011: manufactured by Toto Kasei Co., Ltd.)
Glycidyl amine type epoxy resin (YH-
434: Toto Kasei Co., Ltd.) 8 parts by weight, bisphenol F type epoxy resin (YDF-170: Toto Kasei Co., Ltd.) 6 parts by weight, polyethylene glycol diglycidyl ether type epoxy resin (Denacol EX-861: Nagase Kasei Kogyo) 15 Parts by weight, polypropylene glycol diglycidyl ether type epoxy resin (Denacol EX4000:
15 parts by weight of Nagase Kasei Co., Ltd., 4 parts by weight of dicyandiamide and 6 parts by weight of DCMU were mixed to obtain a mixed matrix resin.
【００３７】この混合マトリックス樹脂をリバースロー
ルコーターを用いて離型紙上に塗布し、樹脂フィルムを
得た。この樹脂フィルムを、一方向に引き揃えた炭素繊
維（Ｔ７００）の上下から供給して含浸し、プリプレグ
を作製した。このプリプレグの単位面積当たりの炭素繊
維量は１９０ｇ／ｍ2 、マトリックス樹脂量（樹脂目
付）は８５ｇ／ｍ2 であった。This mixed matrix resin was applied onto release paper using a reverse roll coater to obtain a resin film. This resin film was supplied and impregnated from above and below the carbon fibers (T700) aligned in one direction to prepare a prepreg. The amount of carbon fiber per unit area of this prepreg was 190 g / m 2 , and the amount of matrix resin (resin weight) was 85 g / m 2 .
【００３８】このプリプレグを一方向に積層し、これを
オートクレイブ中において、圧力７Ｋｇ／ｃｍ2 、１３
０℃で２時間保持して成形し、積層板を得た。繊維体積
含有率（Ｖｆ）は６０％であった。この積層板を２５ｍ
ｍ×２６０ｍｍの片持ち梁状にして、これに初期変位を
与えた後の振動減衰を非接触センサーで読みとり得られ
た減衰曲線のピークを指数関数で近似し、対数減衰率を
評価した。その結果、対数減衰率は０．１１であった。This prepreg was laminated in one direction, and this was prepreged in an autoclave at a pressure of 7 Kg / cm 2 , 13
It was kept at 0 ° C. for 2 hours and molded to obtain a laminated plate. The fiber volume content (Vf) was 60%. 25m of this laminated board
The peak of the damping curve obtained by reading the vibration damping after applying an initial displacement to a cantilever beam of m × 260 mm by a non-contact sensor was approximated by an exponential function to evaluate the logarithmic damping rate. As a result, the logarithmic decrement was 0.11.
【００３９】この積層板の２５℃における物性は、０°
曲げ強さ１４０Ｋｇｆ／ｍｍ2 、０°曲げ弾性率１３．
０ｔｆ／ｍｍ2 、層間剪断強度（ＩＬＳＳ）９Ｋｇｆ／
ｍｍ2 であった。The physical properties of this laminate at 25 ° C. are 0 °
Bending strength 140 Kgf / mm 2 , 0 ° bending elastic modulus 13.
0tf / mm 2 , interlaminar shear strength (ILSS) 9 Kgf /
It was mm 2 .
【００４０】比較例１ 一方向プリプレグＴ７００／＃２５００（トレカ：Ｐ３
０５２Ｓ−１２）を一方向に積層し、これをオートクレ
イブ中で、圧力７ｋｇ／ｃｍ2 、１３０℃で２時間保持
して成形し、積層板（ＣＦＲＰ板）を作製した。前記プ
リプレグの繊維体積含有率は６０％、単位面積当たりの
炭素繊維量は１２５ｇ／ｍ2 、樹脂量は６２ｇ／ｍ2 で
あった。 Comparative Example 1 Unidirectional prepreg T700 / # 2500 (Torayca: P3)
052S-12) was laminated in one direction, and this was held in an autoclave at a pressure of 7 kg / cm 2 and 130 ° C. for 2 hours for molding to prepare a laminated plate (CFRP plate). 60% fiber volume content of the prepreg, a carbon fiber weight per unit area of 125 g / m 2, the amount of the resin was 62 g / m 2.
【００４１】この積層板について、実施例１と同様にし
て対数減衰率を評価したところ、対数減衰率は０．００
９と小さかった。またこの積層板の２５℃における物性
は、０°曲げ強さ１６０ｋｇｆ／ｍｍ2 、０°曲げ弾性
率１５．０ｔｆ／ｍｍ2 、 層間剪断強さ（ＩＬＳＳ）１
０ｋｇｆ／ｍｍ2 であった。When the logarithmic decay rate of this laminated plate was evaluated in the same manner as in Example 1, the logarithmic decay rate was 0.00.
It was as small as 9. The physical properties of this laminate at 25 ° C. are as follows: 0 ° bending strength 160 kgf / mm 2 , 0 ° bending elastic modulus 15.0 tf / mm 2 , interlaminar shear strength (ILSS) 1
It was 0 kgf / mm 2 .
【００４２】比較例２ クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（ＹＤＣＮ−７０
１：東都化成社製）３７重量部、ビスフェノールＡ型エ
ポキシ樹脂（エポトートＹＤ−０１１：東都化成社製）
３０重量部、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（エピコ
ート８２８：油化シェルエポキシ社製）１３重量部にグ
リシジルアミン型エポキシ樹脂（ＹＨ−４３４：東都化
成社製）１０重量部、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂
（ＹＤＦ−１７０：東都化成社製）５重量部、ポリエチ
レングリコールジグリシジルエーテル型エポキシ樹脂
（デナコールＥＸ−８６１：ナガセ化成工業製）５重量
部、ジシアンジアミド４重量部およびＤＣＭＵ６重量部
を混合して混合マトリックス樹脂を得た。 Comparative Example 2 Cresol novolac type epoxy resin (YDCN-70
37 parts by weight, bisphenol A type epoxy resin (Epototo YD-011: manufactured by Toto Kasei Co., Ltd.)
30 parts by weight, 13 parts by weight of bisphenol A type epoxy resin (Epicoat 828: manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd.), 10 parts by weight of glycidyl amine type epoxy resin (YH-434: manufactured by Toto Kasei Co., Ltd.), bisphenol F type epoxy resin (YDF) -170: manufactured by Toto Kasei Co., Ltd.) 5 parts by weight, polyethylene glycol diglycidyl ether type epoxy resin (Denacol EX-861: manufactured by Nagase Chemical Industry Co., Ltd.) 5 parts by weight, dicyandiamide 4 parts by weight and DCMU 6 parts by weight are mixed matrix resin. Got
【００４３】この混合マトリックス樹脂をリバースロー
ルコーターを用いて離型紙上に塗布し、樹脂フィルムを
得た。この樹脂フィルムを、一方向に引き揃えた炭素繊
維（Ｔ７００）の上下から供給して含浸し、プリプレグ
を作製した。このプリプレグの単位面積当たりの炭素繊
維量は１９０ｇ／ｍ2 、マトリックス樹脂量は８５ｇ／
ｍ2 であった。This mixed matrix resin was applied onto release paper using a reverse roll coater to obtain a resin film. This resin film was supplied and impregnated from above and below the carbon fibers (T700) aligned in one direction to prepare a prepreg. The amount of carbon fiber per unit area of this prepreg is 190 g / m 2 , and the amount of matrix resin is 85 g / m 2 .
m 2 .
【００４４】このプリプレグを一方向に積層し、オート
クレイブ中において、圧力７Ｋｇ／ｃｍ2 、１３０℃で
２時間保持して成形し、積層板を得た。繊維体積含有率
（Ｖｆ）は６０％であった。この積層板を２５ｍｍ×２
６０ｍｍの片持ち梁状にして、これに初期変位を与えた
後の振動減衰を非接触センサーで読みとり得られた減衰
曲線のピークを指数関数で近似し、対数減衰率を評価し
た。その結果、対数減衰率は０．０１であった。The prepregs were laminated in one direction and molded in an autoclave by holding at a pressure of 7 Kg / cm 2 and 130 ° C. for 2 hours to obtain a laminated plate. The fiber volume content (Vf) was 60%. This laminated plate is 25 mm x 2
The peak of the damping curve obtained by reading the vibration damping after applying the initial displacement to a cantilever beam of 60 mm and applying the initial displacement was approximated by an exponential function to evaluate the logarithmic damping rate. As a result, the logarithmic decay rate was 0.01.
【００４５】この積層板の２５℃における物性は、０°
曲げ強さ１５５Ｋｇｆ／ｍｍ2 、０°曲げ弾性率１５．
０ｔｆ／ｍｍ2 、層間剪断強度（ＩＬＳＳ）９Ｋｇｆ／
ｍｍ2 であった。The physical properties of this laminate at 25 ° C. are 0 °
Bending strength 155 Kgf / mm 2 , 0 ° bending elastic modulus 15.
0tf / mm 2 , interlaminar shear strength (ILSS) 9 Kgf /
It was mm 2 .
【００４６】比較例３ クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（ＹＤＣＮ−７０
１：東都化成社製）１５重量部、ビスフェノールＡ型エ
ポキシ樹脂（エポトートＹＤ−０１１：東都化成社製）
１５重量部にグリシジルアミン型エポキシ樹脂（ＹＨ−
４３４：東都化成社製）６重量部、ビスフェノールＦ型
エポキシ樹脂（ＹＤＦ−１７０：東都化成社製）４重量
部、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル型エ
ポキシ樹脂（デナコールＥＸ−８６１：ナガセ化成工業
製）６０重量部、ジシアンジアミド４重量部およびＤＣ
ＭＵ６重量部を混合して、混合マトリックス樹脂を得
た。 Comparative Example 3 Cresol novolac type epoxy resin (YDCN-70
15 parts by weight, bisphenol A type epoxy resin (Epototo YD-011: manufactured by Toto Kasei Co., Ltd.)
Glycidyl amine type epoxy resin (YH-
434: Toto Kasei) 6 parts by weight, bisphenol F type epoxy resin (YDF-170: Toto Kasei) 4 parts by weight, polyethylene glycol diglycidyl ether type epoxy resin (Denacol EX-861: Nagase Kasei) 60 Parts by weight, 4 parts by weight of dicyandiamide and DC
6 parts by weight of MU were mixed to obtain a mixed matrix resin.
【００４７】この混合マトリックス樹脂をリバースロー
ルコーターを用いて離型紙上に塗布し、樹脂フィルムを
得た。この樹脂フィルムを、一方向に引き揃えた炭素繊
維（Ｔ７００）の上下から供給して含浸し、プリプレグ
を作製した。単位面積当たりの炭素繊維量は１９０ｇ／
ｍ2 、マトリックス樹脂量は８５ｇ／ｍ2 であった。こ
のプリプレグを一方向に積層し、オートクレイブ中にお
いて、圧力７Ｋｇ／ｃｍ2 、１３０℃で２時間保持して
成形し、積層板を得た。繊維体積含有率（Ｖｆ）は６０
％であった。前記積層板は、マトリックス樹脂の動的剪
断弾性率が０．５１Ｋｇｆ／ｍｍ2 程度と低く、ゴム状
であったため、複合材料としての使用に耐えないもので
あり、物性の測定も不可能であった。This mixed matrix resin was applied onto release paper using a reverse roll coater to obtain a resin film. This resin film was supplied and impregnated from above and below the carbon fibers (T700) aligned in one direction to prepare a prepreg. The amount of carbon fiber per unit area is 190 g /
m 2 and the amount of matrix resin were 85 g / m 2 . This prepreg was laminated in one direction, and molded in an autoclave by holding at a pressure of 7 Kg / cm 2 and 130 ° C. for 2 hours to obtain a laminated plate. Fiber volume content (Vf) is 60
%Met. Since the laminated plate had a low dynamic shear elastic modulus of the matrix resin of about 0.51 Kgf / mm 2 and was rubber-like, it could not be used as a composite material, and its physical properties could not be measured. It was
【００４８】このように、実施例１、２および３の樹脂
組成物を繊維に含浸させたプリプレグによる積層板は、
曲げ強さ、曲げ弾性率および層間剪断強さが高く、比較
例１、２および３による積層板よりも極めて優れた制振
性を有することがわかる。As described above, the laminates of the prepreg in which the resin compositions of Examples 1, 2 and 3 were impregnated into the fibers were:
It can be seen that the flexural strength, the flexural modulus and the interlaminar shear strength are high, and that the laminated boards according to Comparative Examples 1, 2 and 3 have extremely excellent vibration damping properties.
【００４９】[0049]
【発明の効果】以上説明したように、本発明のプリプレ
グ用樹脂組成物を繊維に含浸させたプリプレグによって
成形されたＦＲＰは、制振性に優れかつ物性も良好であ
る。As described above, the FRP formed by the prepreg in which the resin composition for prepreg of the present invention is impregnated into the fiber has excellent vibration damping property and good physical properties.
Claims (1)
グリコールジグリシジルエーテル型エポキシ樹脂および
／またはポリプロピレングリコールジグリシジルエーテ
ル型エポキシ樹脂をエポキシ樹脂全使用量１００重量部
のうち１０〜５０重量部含むエポキシ樹脂、［Ｂ］硬化
剤および硬化促進剤を必須成分とすることを特徴とする
プリプレグ用樹脂組成物。1. An epoxy resin comprising [A] a polyethylene glycol diglycidyl ether type epoxy resin and / or a polypropylene glycol diglycidyl ether type epoxy resin as an epoxy resin in an amount of 10 to 50 parts by weight based on 100 parts by weight of the total amount of the epoxy resin used, [B] A resin composition for prepreg, which comprises a curing agent and a curing accelerator as essential components.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10611396A JPH09268221A (en) | 1996-04-01 | 1996-04-01 | Resin composition for prepreg |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10611396A JPH09268221A (en) | 1996-04-01 | 1996-04-01 | Resin composition for prepreg |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09268221A true JPH09268221A (en) | 1997-10-14 |
Family
ID=14425415
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10611396A Pending JPH09268221A (en) | 1996-04-01 | 1996-04-01 | Resin composition for prepreg |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09268221A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006083216A (en) * | 2004-09-14 | 2006-03-30 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | Epoxy resin composition and prepreg using the same |
| JP2006274110A (en) * | 2005-03-30 | 2006-10-12 | Toray Ind Inc | Prepreg and fiber-reinforced composite material |
| JP2013531081A (en) * | 2010-05-05 | 2013-08-01 | ヘンケル・アクチェンゲゼルシャフト・ウント・コムパニー・コマンディットゲゼルシャフト・アウフ・アクチェン | Low toxicity one component epoxy resin composition |
| WO2022085522A1 (en) * | 2020-10-21 | 2022-04-28 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | Liquid resin composition and cured object obtained therefrom |
-
1996
- 1996-04-01 JP JP10611396A patent/JPH09268221A/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006083216A (en) * | 2004-09-14 | 2006-03-30 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | Epoxy resin composition and prepreg using the same |
| JP2006274110A (en) * | 2005-03-30 | 2006-10-12 | Toray Ind Inc | Prepreg and fiber-reinforced composite material |
| JP2013531081A (en) * | 2010-05-05 | 2013-08-01 | ヘンケル・アクチェンゲゼルシャフト・ウント・コムパニー・コマンディットゲゼルシャフト・アウフ・アクチェン | Low toxicity one component epoxy resin composition |
| WO2022085522A1 (en) * | 2020-10-21 | 2022-04-28 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | Liquid resin composition and cured object obtained therefrom |
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