JP2015028147A5 - - Google Patents
Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015028147A5 JP2015028147A5 JP2014121105A JP2014121105A JP2015028147A5 JP 2015028147 A5 JP2015028147 A5 JP 2015028147A5 JP 2014121105 A JP2014121105 A JP 2014121105A JP 2014121105 A JP2014121105 A JP 2014121105A JP 2015028147 A5 JP2015028147 A5 JP 2015028147A5
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- carbon fiber
- sizing agent
- epoxy compound
- coated
- fiber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims description 28
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims description 28
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 27
- 238000004513 sizing Methods 0.000 claims description 26
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 3
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 claims description 3
- 239000011208 reinforced composite material Substances 0.000 claims description 2
- 239000004753 textile Substances 0.000 claims description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims 14
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims 12
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 6
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims 6
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims 6
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 claims 5
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims 5
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims 5
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims 5
- 238000004833 X-ray photoelectron spectroscopy Methods 0.000 claims 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims 4
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 3
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 claims 2
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- PXKLMJQFEQBVLD-UHFFFAOYSA-N bisphenol F Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1CC1=CC=C(O)C=C1 PXKLMJQFEQBVLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims 2
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 claims 1
- HEBKCHPVOIAQTA-QWWZWVQMSA-N D-arabinitol Chemical compound OC[C@@H](O)C(O)[C@H](O)CO HEBKCHPVOIAQTA-QWWZWVQMSA-N 0.000 claims 1
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 claims 1
- BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N Epichlorohydrin Chemical compound ClCC1CO1 BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 claims 1
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical compound CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims 1
- GPLRAVKSCUXZTP-UHFFFAOYSA-N diglycerol Chemical compound OCC(O)COCC(O)CO GPLRAVKSCUXZTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N diglycidyl ether Chemical compound C1OC1COCC1CO1 GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims 1
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 claims 1
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 claims 1
- HEBKCHPVOIAQTA-UHFFFAOYSA-N meso ribitol Natural products OCC(O)C(O)C(O)CO HEBKCHPVOIAQTA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 1
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 claims 1
- 229920000223 polyglycerol Polymers 0.000 claims 1
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 claims 1
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 claims 1
- 238000000527 sonication Methods 0.000 claims 1
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 claims 1
Description
また、本発明のプリプレグは、上記発明において、上記のいずれか一つに記載のサイジング剤塗布炭素繊維と、熱硬化性樹脂とを含むことを特徴とする。
また、本発明の炭素繊維強化複合材料は、上記発明において、上記のいずれか一つに記載のプリプレグが成形されてなることを特徴とする。
Claims (15)
- 脂肪族エポキシ化合物（Ａ）および芳香族化合物（Ｂ）として少なくとも芳香族エポキシ化合物（Ｂ１）を含むサイジング剤を炭素繊維に塗布したサイジング剤塗布炭素繊維であって、弾性率が３３５〜６００ＧＰａであり、Ｘ線源としてＡｌＫα１，２を用いたＸ線光電子分光法によって光電子脱出角度４５°で測定される前記炭素繊維の繊維表面の酸素（Ｏ）と炭素（Ｃ）の原子数の比である表面酸素濃度（Ｏ／Ｃ）が０．１５以上であり、かつ、前記炭素繊維に塗布したサイジング剤表面を、Ｘ線源としてＡｌＫα１，２を用いたＸ線光電子分光法によって光電子脱出角度１５°で測定されるＣ１ｓ内殻スペクトルの（ａ）ＣＨｘ、Ｃ−Ｃ、Ｃ＝Ｃに帰属される結合エネルギー（２８４．６ｅＶ）の成分の高さ（ｃｐｓ）と、（ｂ）Ｃ−Ｏに帰属される結合エネルギー（２８６．１ｅＶ）の成分の高さ（ｃｐｓ）との比率（ａ）／（ｂ）が０．５０〜０．８０であることを特徴とするサイジング剤塗布炭素繊維。
- 前記サイジング剤塗布炭素繊維を、４００ｅＶのＸ線を用いたＸ線光電子分光法によって光電子脱出角度５５°で測定されるＣ１ｓ内殻スペクトルの（ａ’）ＣＨｘ、Ｃ−Ｃ、Ｃ＝Ｃに帰属される結合エネルギー（２８４．６ｅＶ）の成分の高さ（ｃｐｓ）と、（ｂ’）Ｃ−Ｏに帰属される結合エネルギー（２８６．１ｅＶ）の成分の高さ（ｃｐｓ）との比率（ａ’）／（ｂ’）より求められる（Ｉ）および（ＩＩ）の値が、（ＩＩＩ）の関係を満たすことを特徴とする、請求項１に記載のサイジング剤塗布炭素繊維。
（Ｉ）超音波処理前の前記サイジング剤塗布炭素繊維の表面の（ａ’）／（ｂ’）の値
（ＩＩ）前記サイジング剤塗布炭素繊維をアセトン溶媒中で超音波処理することで、サイジング剤付着量を０．０９〜０．２０質量％まで洗浄したサイジング剤塗布炭素繊維の表面の（ａ’）／（ｂ’）の値
（ＩＩＩ）０．５０≦（Ｉ）≦０．８０かつ０．６＜（ＩＩ）／（Ｉ）＜０．８ - 前記サイジング剤は、溶媒を除いたサイジング剤全量に対して、少なくとも前記脂肪族エポキシ化合物（Ａ）を３５〜６５質量％、前記芳香族化合物（Ｂ）を３５〜６０質量％含むことを特徴とする、請求項１または２に記載のサイジング剤塗布炭素繊維。
- 前記サイジング剤中の脂肪族エポキシ化合物（Ａ）と芳香族エポキシ化合物（Ｂ１）の質量比は、５７／４３〜８０／２０であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一つに記載のサイジング剤塗布炭素繊維。
- 前記脂肪族エポキシ化合物（Ａ）は、分子内にエポキシ基を２以上有するポリエーテル型ポリエポキシ化合物および／またはポリオール型ポリエポキシ化合物であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一つに記載のサイジング剤塗布炭素繊維。
- 前記脂肪族エポキシ化合物（Ａ）がグリセロール、ジグリセロール、ポリグリセロール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトール、およびアラビトールから選択される１種と、エピクロロヒドリンとの反応により得られるグリシジルエーテル型エポキシ化合物である、請求項１〜５のいずれか一つに記載のサイジング剤塗布炭素繊維。
- 前記芳香族エポキシ化合物（Ｂ１）は、ビスフェノールＡ型エポキシ化合物またはビスフェノールＦ型エポキシ化合物であることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一つに記載のサイジング剤塗布炭素繊維。
- 前記炭素繊維の試長５０ｍｍでの単繊維強度が２８００ＭＰａ以上であることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一つに記載のサイジング剤塗布炭素繊維。
- 前記炭素繊維は、Ｘ線源としてＡｌＫα１，２を用いたＸ線光電子分光法によって（α）光電子脱出角度１０°で測定される前記炭素繊維の繊維表面の酸素（Ｏ）と炭素（Ｃ）の原子数の比である表面酸素濃度（Ｏ／Ｃ）と、（β）光電子脱出角度９０°で測定される前記炭素繊維の繊維表面の酸素（Ｏ）と炭素（Ｃ）の原子数の比である表面酸素濃度（Ｏ／Ｃ）との比率（β）／（α）が０．８５以上であることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一つに記載のサイジング剤塗布炭素繊維。
- 請求項１〜９にいずれか一つに記載のサイジング剤塗布炭素繊維の製造方法であって、前記炭素繊維に前記サイジング剤を塗布した後、１６０〜２６０℃の温度範囲で３０〜６００秒熱処理することを特徴とするサイジング剤塗布炭素繊維の製造方法。
- 前記炭素繊維は、最高到達温度が１５００〜３０００℃で焼成を行った後、酸電解液中で１５０Ｃ／ｇ以上で液相電解酸化したものであることを特徴とする、請求項１０に記載のサイジング剤塗布炭素繊維の製造方法。
- 前記電解液の温度を４５℃以上で液相電解酸化することを特徴とする、請求項１０または１１に記載のサイジング剤塗布炭素繊維の製造方法。
- 請求項１〜９のいずれか一つに記載のサイジング剤塗布炭素繊維と、熱硬化性樹脂とを含むことを特徴とするプリプレグ。
- 前記熱硬化性樹脂はエポキシ化合物（Ｅ）と潜在性硬化剤（Ｆ）とを含有することを特徴とする、請求項１３に記載のプリプレグ。
- 請求項１３または１４に記載のプリプレグが成形されてなることを特徴とする炭素繊維強化複合材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2014121105A JP6394085B2 (ja) | 2013-06-26 | 2014-06-12 | サイジング剤塗布炭素繊維およびその製造方法、プリプレグおよび炭素繊維強化複合材料 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013133547 | 2013-06-26 | ||
| JP2013133547 | 2013-06-26 | ||
| JP2014121105A JP6394085B2 (ja) | 2013-06-26 | 2014-06-12 | サイジング剤塗布炭素繊維およびその製造方法、プリプレグおよび炭素繊維強化複合材料 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2015028147A JP2015028147A (ja) | 2015-02-12 |
| JP2015028147A5 true JP2015028147A5 (ja) | 2017-05-18 |
| JP6394085B2 JP6394085B2 (ja) | 2018-09-26 |
Family
ID=52492023
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2014121105A Active JP6394085B2 (ja) | 2013-06-26 | 2014-06-12 | サイジング剤塗布炭素繊維およびその製造方法、プリプレグおよび炭素繊維強化複合材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6394085B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6734643B2 (ja) * | 2015-12-18 | 2020-08-05 | 旭化成株式会社 | 複合糸、織物、及び連続強化繊維樹脂成形体 |
| JP6742132B2 (ja) * | 2016-04-15 | 2020-08-19 | 帝人株式会社 | 樹脂組成物およびその製造方法 |
| KR102780211B1 (ko) * | 2019-05-29 | 2025-03-14 | 도레이 카부시키가이샤 | 토우프레그 |
| CN113235304B (zh) * | 2021-05-31 | 2022-05-17 | 哈尔滨工业大学 | 基于聚醚醚酮的水溶液上浆剂及其制备方法及碳纤维布增强聚醚醚酮复合材料的制备方法 |
| CN114984995B (zh) * | 2022-06-21 | 2023-11-21 | 长沙理工大学 | 通过表界面反应将木质素转化为多种异原子掺杂纳米碳基复合非金属催化剂的制备方法 |
| WO2024176986A1 (ja) * | 2023-02-24 | 2024-08-29 | 三洋化成工業株式会社 | 繊維用集束剤組成物、繊維束、繊維製品及び複合材料 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3136883B2 (ja) * | 1994-01-28 | 2001-02-19 | 東レ株式会社 | 炭素繊維強化樹脂複合材料およびプリプレグ |
| JP3003521B2 (ja) * | 1994-10-19 | 2000-01-31 | 東レ株式会社 | 炭素繊維およびその製造方法 |
| JP4349118B2 (ja) * | 2003-12-19 | 2009-10-21 | 東レ株式会社 | サイジング被覆炭素繊維の製造方法 |
| CN101031684B (zh) * | 2004-08-19 | 2010-05-12 | 东丽株式会社 | 水性处理用碳纤维以及水性处理用短切碳纤维 |
| JPWO2007060833A1 (ja) * | 2005-11-25 | 2009-05-07 | 東レ株式会社 | 炭素繊維束、プリプレグおよび炭素繊維強化複合材料 |
| JP5226238B2 (ja) * | 2007-03-30 | 2013-07-03 | 東邦テナックス株式会社 | 炭素繊維及びそれを用いた複合材料 |
-
2014
- 2014-06-12 JP JP2014121105A patent/JP6394085B2/ja active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2015028147A5 (ja) | ||
| MX373302B (es) | Composición de resina reforzada con fibra de carbono, método para fabricar composición de resina reforzada con fibra de carbono, material de moldeo, método para fabricar material de moldeo y artículo moldeado a partir de resina reforzada con fibra de carbono. | |
| JP2014152403A5 (ja) | ||
| JP2015007300A5 (ja) | ||
| TWI491683B (zh) | 石墨烯複合塗層 | |
| JP2014524940A5 (ja) | ||
| JP7072806B2 (ja) | 樹脂組成物、成形体、積層体、コーティング材及び接着剤 | |
| RU2018114671A (ru) | Термически активируемое быстротвердеющее клеевое покрытие | |
| MX2017006962A (es) | Fibra de carbono revestida con agente de encolado, metodo para la produccion de fibra de carbono revestida con agente de encolado, material compuesto reforzado con fibra de carbono, y metodo para producir material compuesto reforzado con fibra de carbono. | |
| HRP20130140T1 (hr) | Kataliza formulacija epoksi smole | |
| JP2014139360A5 (ja) | ||
| RU2020102676A (ru) | Препрег и материал, армированный углеродным волокном | |
| RU2016108820A (ru) | Применение 2,5-бисаминометилфурана в качестве отвердителя эпоксидных смол | |
| JPWO2020116596A5 (ja) | ||
| WO2016157933A1 (ja) | 炭素繊維強化複合材料製管状体およびゴルフクラブシャフト | |
| ES2612236T3 (es) | Resinas epoxídicas con alta estabilidad y tenacidad | |
| JP2020503426A5 (ja) | ||
| RU2018129965A (ru) | Композиция эпоксидной смолы, препрег и композитный материал, армированный волокном | |
| JP2017179360A5 (ja) | ||
| JP2016509111A5 (ja) | ||
| CN109689966A (zh) | 复合碳纤维 | |
| Niedermann et al. | Effect of epoxidized soybean oil on mechanical properties of woven jute fabric reinforced aromatic and aliphatic epoxy resin composites | |
| ES2712749T3 (es) | Composición de ensimaje para fibras de refuerzo y aplicaciones de la misma | |
| JP2018517048A (ja) | 貯蔵安定性のある含浸樹脂及び電気絶縁テープ | |
| JP6240560B2 (ja) | マトリックス材 |