[go: up one dir, main page]

WO2024004748A1 - 繊維強化樹脂成形材料および成形品 - Google Patents

繊維強化樹脂成形材料および成形品 Download PDF

Info

Publication number
WO2024004748A1
WO2024004748A1 PCT/JP2023/022694 JP2023022694W WO2024004748A1 WO 2024004748 A1 WO2024004748 A1 WO 2024004748A1 JP 2023022694 W JP2023022694 W JP 2023022694W WO 2024004748 A1 WO2024004748 A1 WO 2024004748A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
fiber
reinforcing fibers
molding material
resin
parts
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.)
Ceased
Application number
PCT/JP2023/022694
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
平田慎
吉弘一貴
濱口美都繁
小林誠
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toray Industries Inc filed Critical Toray Industries Inc
Priority to US18/863,354 priority Critical patent/US20250346740A1/en
Priority to JP2023538133A priority patent/JP7401029B1/ja
Priority to EP23831194.8A priority patent/EP4549495A1/en
Priority to CN202380029399.3A priority patent/CN118922480A/zh
Publication of WO2024004748A1 publication Critical patent/WO2024004748A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/04—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00—Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/02—Yarns or threads characterised by the material or by the materials from which they are made
    • D02G3/16—Yarns or threads made from mineral substances
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00—Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/22—Yarns or threads characterised by constructional features, e.g. blending, filament/fibre
    • D02G3/36—Cored or coated yarns or threads

Definitions

  • the present invention relates to a molding material containing reinforcing fibers and a thermoplastic resin, and a molded article containing reinforcing fibers and a thermoplastic resin.
  • molding materials containing continuous reinforcing fibers and thermoplastic resin as a matrix such as thermoplastic prepreg, yarn, and glass mat (GMT).
  • thermoplastic prepreg, yarn, and glass mat GMT
  • These molding materials take advantage of the properties of thermoplastic resins and are easy to mold, do not require storage loads like thermosetting resins, and the resulting molded products have high toughness.
  • molding materials processed into pellets can be applied to molding methods with excellent economic efficiency and productivity, such as injection molding and stamping molding, and are useful as industrial materials.
  • Patent Document 1 discloses that mechanical properties and fluidity are improved by injection molding a molding material that combines a molding material made of reinforcing fibers and a thermoplastic resin and a fiber-reinforced thermoplastic resin molding material obtained by crushing an injection molded product. It is disclosed that a molded article with excellent properties can be obtained. Furthermore, Patent Documents 2 and 3 disclose that a molded product with excellent mechanical properties and appearance quality can be obtained by injection molding a thermoplastic resin and combining two types of reinforcing fibers, one with a long fiber length and the other with a short fiber length. This is disclosed.
  • thermoplastic resin molding materials containing reinforcing fibers have had a problem of poor fluidity due to the long reinforcing fibers.
  • the reinforcing fibers are short, they have excellent fluidity, but if the reinforcing fibers break during injection molding, there is a problem that the mechanical properties and dimensional accuracy of the molded product deteriorate, and it is difficult to achieve both. Ta. Therefore, in applications requiring small, thin, and complex molded products, it is necessary to contain long reinforcing fibers with excellent mechanical properties and to have excellent fluidity.
  • an object of the present invention is to provide a fiber-reinforced resin molding material and a fiber-reinforced resin molded product that can achieve both excellent fluidity, mechanical properties, and dimensional accuracy.
  • the present invention has the following configuration.
  • the fiber-reinforced resin molding material contains 1 to 30 parts by weight of reinforcing fiber (A) and 70 to 99 parts by weight of thermoplastic resin (B) based on 100 parts by weight of (A) and (B) in total.
  • the reinforcing fibers (A) include reinforcing fibers (A-1) and bundled reinforcing fibers (A-2),
  • the reinforcing fibers (A-1) have a length of 3 to 15 mm and are aligned in the longitudinal direction of the molding material, and the length of the reinforcing fibers (A-1) is the same as the length of the molding material in the longitudinal direction.
  • the bundled reinforcing fiber (A-2) is a fiber-reinforced resin molding material composed of 10 or more single yarns with a length of 0.5 to 2.9 mm.
  • the fiber-reinforced resin molding material includes a fiber-reinforced resin molding material (X) and a fiber-reinforced resin molding material (Y),
  • the fiber-reinforced resin molding material (X) contains reinforcing fibers (A-1) and thermoplastic resin (B-1),
  • the reinforcing fibers (A-1) are aligned in the longitudinal direction of the fiber reinforced resin molding material (X),
  • the fiber-reinforced resin molding material (Y) according to (1), wherein the fiber-reinforced resin molding material (Y) contains bundled reinforcing fibers (A-2) and a thermoplastic resin (B-2).
  • the fiber-reinforced resin molding material has a core-sheath structure;
  • the core structure of the core-sheath structure includes reinforcing fibers (A-1), and the reinforcing fibers (A-1) are aligned in the longitudinal direction of the molding material,
  • the sheath structure of the core-sheath structure is a fiber reinforced resin composition (C) containing bundled reinforcing fibers (A-2) and a thermoplastic resin (B), The fiber reinforced resin molding material according to (1) or (2), wherein the sheath structure covers the core structure.
  • the content of the reinforcing fibers (A-1) and bundled reinforcing fibers (A-2) is 50 to 99 parts by weight of the reinforcing fibers (A-1) relative to 100 parts by weight of the reinforcing fibers (A).
  • the fiber reinforced resin molding material according to any one of (1) to (4) which contains 1 to 50 parts by weight of bundled reinforcing fibers (A-2).
  • thermoplastic resin (B) contains at least one selected from polyamide resin, polycarbonate resin, polyphenylene sulfide resin, and polypropylene resin.
  • the fiber-reinforced resin molded article contains 1 to 30 parts by weight of reinforcing fiber (A') and 70 to 99 parts by weight of thermoplastic resin (B), based on a total of 100 parts by weight of (A') and (B).
  • the weight average fiber length Lw (A') of the reinforcing fiber (A') is 0.1 to 2.9 mmmm
  • thermoplastic resin (B) contains at least one selected from polyamide resin, polycarbonate resin, polyphenylene sulfide resin, and polypropylene resin.
  • the molding material of the present invention has excellent fluidity during molding processing and can easily produce molded products with excellent mechanical properties and dimensional accuracy, so it can be used for injection molding, transfer molding, blow molding, insert molding, etc. It can be applied to a wide range of molding methods such as plunger molding, press molding, and stamping molding.
  • Molded products obtained by molding the molding material of the present invention include thrust washers, oil filters, seals, bearings, gears, cylinder head covers, bearing retainers, intake manifolds, automobile parts such as pedals, silicon wafer carriers, and IC chip trays. , semiconductor and liquid crystal manufacturing equipment parts such as electrolytic capacitor trays and insulating films, industrial machinery parts such as compressor parts such as pumps, valves, and seals, and aircraft cabin interior parts, medical equipment parts such as sterilization instruments, columns, and piping, and food/ Examples include beverage manufacturing equipment parts. Further, by using the molding material of the present invention, it is possible to relatively easily obtain a molded article with a thickness of 0.5 to 2 mm.
  • Examples of materials that require such thin-walled molding include components for electrical and electronic equipment, such as keyboard supports that support keyboards inside personal computers.
  • components for electrical and electronic equipment such as keyboard supports that support keyboards inside personal computers.
  • conductive carbon fiber it is preferable to use conductive carbon fiber as the reinforcing fiber because electromagnetic shielding properties are imparted to the reinforcing fiber.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of the shape of an axial cross section of a molding material according to an embodiment of the present invention. It is a schematic diagram showing an example of the shape of the axial direction cross section of the molding material concerning another embodiment of the present invention. It is a schematic diagram showing an example of the shape of the cross section perpendicular to the axis of the molding material concerning yet another embodiment of the present invention. It is a schematic diagram showing an example of the shape of the cross section perpendicular to the axis of the molding material concerning yet another embodiment of the present invention. It is a schematic diagram showing an example of the shape of the cross section perpendicular to the axis of the molding material concerning yet another embodiment of the present invention. It is a schematic diagram showing an example of the shape of the cross section perpendicular to the axis of the molding material concerning yet another embodiment of the present invention.
  • the molding material of the present invention contains reinforcing fibers (A) and thermoplastic resin (B).
  • reinforcing fibers (A) the fiber length of the reinforcing fibers can be kept long and excellent mechanical properties can be exhibited.
  • the reinforcing fiber (A) in the present invention will be explained.
  • the type of reinforcing fiber (A) in the present invention is not particularly limited, and for example, carbon fiber, glass fiber, aramid fiber, alumina fiber, silicon carbide fiber, boron fiber, metal fiber, natural fiber, mineral fiber, etc. are used. These may be used alone or in combination of two or more.
  • carbon fibers such as PAN (polyacrylonitrile), pitch, and rayon are preferably used from the viewpoint of obtaining molded products that are lightweight, have high strength, and have a high modulus of elasticity.
  • reinforcing fibers with a tensile strength of 4000 MPa or more are preferred, and more preferably 5000 MPa or more.
  • reinforcing fibers with a tensile modulus of 200 GPa or more are preferable, and more preferably 400 GPa or more.
  • reinforcing fibers with an elastic modulus of 400 GPa or more which is difficult to maintain long fiber lengths, are preferable because they can more effectively exhibit the effects of the molding material of the present invention, which will be described later.
  • glass fiber can be preferably used, and in particular, it is preferable to use carbon fiber and glass fiber in combination from the viewpoint of a balance between mechanical properties and economic efficiency.
  • aramid fibers can be preferably used from the viewpoint of improving the shock absorption properties and formability of the resulting molded product, and in particular, it is preferable to use carbon fibers and aramid fibers in combination from the viewpoint of the balance between mechanical properties and shock absorption properties.
  • reinforcing fibers coated with metals such as nickel, copper, and ytterbium, and pitch-based carbon fibers can also be used.
  • a sizing agent is attached to the reinforcing fiber (A).
  • a sizing agent is attached to the reinforcing fibers (A).
  • a sizing agent such as epoxy resin, urethane resin, acrylic resin, and various thermoplastic resins can be used in combination.
  • the amount of reinforcing fiber (A) is 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the molding material. More preferably, it is 2 to 25 parts by weight, and even more preferably 5 to 20 parts by weight. If the reinforcing fiber (A) is less than 1 part by weight, the resulting molded product may have insufficient mechanical properties and dimensional accuracy, and if it exceeds 30 parts by weight, fluidity may decrease.
  • the reinforcing fibers (A) in the present invention include reinforcing fibers (A-1) and bundled reinforcing fibers (A-2).
  • the length of the reinforcing fiber (A-1) is preferably 3 to 15 mm, more preferably 5 to 10 mm. It is preferable that the reinforcing fibers (A-1) have single fibers arranged in one direction.
  • Preferred forms include unidirectional fiber bundles, bidirectional fiber bundles, and multidirectional fiber bundles, but unidirectional fiber bundles are more preferably used from the viewpoint of productivity in the process of manufacturing the molding material. can.
  • the number of single fibers in one pellet is preferably 10,000 or more.
  • the reinforcing fibers (A-1) are arranged in the longitudinal direction of the molding material, and the length of the reinforcing fibers (A-1) is equal to the length of the molding material. Preferably, they are substantially the same.
  • being aligned in the longitudinal direction of the molding material refers to a state in which the long axis of the reinforcing fiber (A-1) and the long axis of the molding material are oriented in the same direction
  • the angular deviation between the axes is preferably 20° or less, more preferably 10° or less, and still more preferably 5° or less.
  • substantially the same length means, for example, in a pellet-shaped molding material, the reinforcing fibers (A-1) are cut midway inside the pellet, or the reinforcing fibers (A-1) are significantly shorter than the entire length of the pellet. is not substantially included. Note that the total length of the pellet is the length in the orientation direction of the reinforcing fibers (A-1) in the pellet. Since the reinforcing fibers (A-1) have substantially the same length as the molding material, the length of the reinforcing fibers in the molded article can be increased, and excellent mechanical properties and dimensional accuracy can be obtained.
  • the length of the reinforcing fiber bundle (A-2) is preferably 0.5 to 2.9 mm, more preferably 0.6 to 2.7 mm, and even more preferably 0.7 to 2.5 mm. If the length of the bundled reinforcing fibers (A-2) is less than 0.5 mm, it is not preferable because the mechanical properties and dimensional accuracy of the molded product are poor. On the other hand, if the length of the bundled reinforcing fibers (A-2) is longer than 2.9 mm, it is not preferable because fluidity is poor. Further, the reinforcing fiber bundle (A-2) is composed of ten or more single reinforcing fibers.
  • the number of single reinforcing fibers constituting the bundle of reinforcing fibers (A-2) is preferably 10 or more, more preferably 15 or more, and even more preferably 20 or more. If the number of single yarns in the bundled reinforcing fibers (A-2) is less than 10, fiber breakage occurs during injection molding, resulting in poor mechanical properties and dimensional accuracy of the molded product, which is not preferable.
  • the upper limit of the number of single yarns is not particularly defined, but is preferably 100,000 or less, more preferably 80,000 or less. If the number of single yarns exceeds 100,000, the appearance quality of the surface of the molded product will be poor, which is not preferable.
  • the form of the bundled reinforcing fibers (A-2) used during melt-kneading is not limited as long as it can be added to the melt-kneading device, and examples include pre-cut chopped strands, crushed fibers, continuous long fibers, etc.
  • Chopped strands can be preferably used from the viewpoint of productivity.
  • the chopped strand may be a recycled chopped strand obtained by pulverizing a fiber-reinforced resin molding and thermally decomposing the matrix resin.
  • the recycled chopped strands can be obtained by a known manufacturing method.
  • waste pieces obtained by crushing and classifying fiber-reinforced resin moldings are spread uniformly on a metal vat, placed in an electric muffle furnace, and the processing temperature is maintained at a predetermined temperature while introducing nitrogen gas into the furnace. Heat treatment is performed. Thereafter, recycled chopped strands can be obtained by performing heat treatment in the same manner while introducing air into the furnace while maintaining the treatment temperature at a predetermined temperature.
  • the heat treatment temperature in an air atmosphere in the heat treatment step is preferably 300°C to 700°C.
  • the resin component (D) described below completely disappears, leaving only reinforcing fibers, and the convergence of the reinforcing fiber bundle (bundled reinforcing fibers (A-2)) decreases. This is undesirable because fiber breakage increases and mechanical properties and dimensional accuracy deteriorate because the reinforcing fibers cannot remain as bundled reinforcing fibers.
  • the heat treatment temperature is less than 300° C., the amount of resin component (D) will increase, resulting in a decrease in toughness as a matrix resin, which is not preferable, since the mechanical properties will be poor.
  • the resin component (D) becomes 7 parts by weight or more.
  • the resin component (D) does not change even after heat treatment for more than 2 hours.
  • a crushed fiber-reinforced resin molded product can be used, but when crushed, it is preferable to crush it to a maximum length of 20 mm or less in consideration of subsequent processability.
  • a crusher for such a fiber-reinforced resin molded product a shear type crusher, an impact type crusher, a cutting type crusher, and a compression type crusher can be used. There is no problem in using any crusher, and it is possible to combine them.
  • a classifier for crushed products a vibrating sieve, a gyro sieve, and a centrifugal sieve can be used. It is preferable to use it in accordance with the crushing capacity of the crusher and the form of the crushed material.
  • the types of reinforcing fibers (A-1) and bundled reinforcing fibers (A-2) used in the present invention are not particularly limited, but any filler having a fibrous shape can be used. . Specifically, glass fibers, PAN-based and pitch-based carbon fibers, stainless steel fibers, metal fibers such as aluminum fibers and brass fibers, organic fibers such as aromatic polyamide fibers, gypsum fibers, ceramic fibers, asbestos fibers, and zirconia fibers.
  • alumina fibers silica fibers, titanium oxide fibers, silicon carbide fibers, rock wool, potassium titanate whiskers, silicon nitride whiskers, wollastenite, alumina silicate, and other fibrous and whisker-like fillers, metals (nickel, copper, cobalt, Examples include non-metallic fibers (glass fibers, aramid fibers, polyester fibers, carbon fibers, etc.) coated with silver, aluminum, iron, alloys thereof, etc.
  • PAN-based and pitch-based carbon fibers are preferred, and a particularly preferred example is PAN-based carbon fiber.
  • the content of the reinforcing fibers (A-1) and bundled reinforcing fibers (A-2) of the present invention is 50 to 99 parts by weight based on 100 parts by weight of the reinforcing fibers (A). , preferably contains 1 to 50 parts by weight of bundled reinforcing fibers (A-2). If the content of the reinforcing fiber (A-1) is less than 50 parts by weight, the mechanical properties and dimensional stability of the molded article will be poor, which is not preferable. Furthermore, if the content of reinforcing fiber (A-1) exceeds 99 parts by weight, fluidity during injection molding will be poor, which is not preferable.
  • the content of the reinforcing fiber (A-1) is more preferably 60 to 95 parts by weight, and even more preferably 70 to 90 parts by weight. If the content of the bundled reinforcing fibers (A-2) is less than 1 part by weight, the mechanical properties and dimensional accuracy of the molded article will be poor, which is not preferable. If the content of the bundled reinforcing fibers (A-2) exceeds 50 parts by weight, the mechanical properties will deteriorate, which is not preferable.
  • the molding material of the present invention contains 70 to 99 parts by weight of the thermoplastic resin (B) based on the total of 100 parts by weight of the reinforcing fibers (A) and the thermoplastic resin (B).
  • the thermoplastic resin (B) preferably has a molding temperature (melting temperature) of 200 to 450°C, and includes polyolefin resins, polystyrene resins, polyamide resins, halogenated vinyl resins, polyacetal resins, saturated polyester resins, and polycarbonate resins.
  • an electrical insulator Two or more types of these can also be used.
  • thermoplastic resins (B) polyolefin resins, polyamide resins, polycarbonate resins, and polyarylene sulfide resins are more preferable because they are lightweight and have an excellent balance of mechanical properties and moldability.
  • the polyolefin resin mentioned here includes both unmodified and modified polyolefin resins.
  • the unmodified polypropylene resin is specifically a propylene homopolymer or a copolymer of propylene and at least one ⁇ -olefin, conjugated diene, non-conjugated diene, or the like.
  • Examples of the ⁇ -olefin include ethylene, 1-butene, 3-methyl-1-butene, 4-methyl-1-pentene, 3-methyl-1-pentene, 4-methyl-1-hexene, 4,4 dimethyl
  • Examples include ⁇ -olefins having 2 to 12 carbon atoms other than propylene such as -1-hexene, 1-nonene, 1-octene, 1-heptene, 1-hexene, 1-decene, 1-undecene, and 1-dodecene.
  • Examples of the conjugated diene and non-conjugated diene include butadiene, ethylidene norbornene, dicyclopentadiene, and 1,5-hexadiene.
  • the skeleton structure of the unmodified polypropylene resin is a propylene homopolymer, a random or block copolymer of propylene and the other monomers mentioned above, or a random or block copolymer of propylene and other thermoplastic monomers. etc. can be mentioned. Suitable examples include polypropylene, ethylene/propylene copolymer, propylene/1-butene copolymer, and ethylene/propylene/1-butene copolymer.
  • a homopolymer of propylene is preferable from the viewpoint of further improving the rigidity of the molded article, and a random or block copolymer of propylene and the above-mentioned other monomer is preferable from the viewpoint of further improving the impact strength of the molded article.
  • an acid-modified polypropylene resin is preferable, and a polypropylene resin having a carboxylic acid and/or a salt group thereof bonded to a polymer chain is more preferable.
  • the above-mentioned acid-modified polypropylene resin can be obtained by various methods, for example, monomers having neutralized or non-neutralized carboxylic acid groups and/or saponified polypropylene resins can be obtained by various methods. , can be obtained by graft polymerizing a monomer having an unsaponified carboxylic acid ester.
  • monomers having a neutralized or unneutralized carboxylic acid group or monomers having a saponified or unsaponified carboxylic acid ester group include, for example, Examples include ethylenically unsaturated carboxylic acids, their anhydrides, and esterified products thereof. Furthermore, compounds having unsaturated vinyl groups other than olefins are also included.
  • Examples of ethylenically unsaturated carboxylic acids include (meth)acrylic acid, maleic acid, fumaric acid, tetrahydrophthalic acid, itaconic acid, citraconic acid, crotonic acid, and isocrotonic acid, and examples of the anhydride include nadic acid TM. (endocys-bicyclo[2,2,1]hept-5-ene-2,3-dicarboxylic acid), maleic anhydride, citraconic anhydride, and the like.
  • Esterified products of ethylenically unsaturated carboxylic acids include methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, propyl (meth)acrylate, n-butyl (meth)acrylate, iso-butyl (meth)acrylate, tert-butyl ( meth)acrylate, n-amyl(meth)acrylate, isoamyl(meth)acrylate, n-hexyl(meth)acrylate, 2-ethylhexyl(meth)acrylate, octyl(meth)acrylate, decyl(meth)acrylate, dodecyl(meth)acrylate Acrylate, octadecyl (meth)acrylate, stearyl (meth)acrylate, tridecyl (meth)acrylate, lauroyl (meth)acrylate, cyclohexyl (meth)acrylate, benzyl (
  • Examples of monomers having unsaturated vinyl groups other than olefins include isocyanate group-containing vinyls such as vinyl isocyanate and isopropenyl isocyanate, and aromatic monomers such as styrene, ⁇ -methylstyrene, vinyltoluene, and t-butylstyrene.
  • Vinyls vinyls containing amide groups such as acrylamide, methacrylamide, N-methylolmethacrylamide, N-methylolacrylamide, diacetone acrylamide, maleic acid amide, vinyl esters such as vinyl acetate and vinyl propionate, styrene sulfonic acid, Unsaturated sulfonic acids such as sodium styrene sulfonate, 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, and unsaturated phosphorus such as mono(2-methacryloyloxyethyl) acid phosphate and mono(2-acryloyloxyethyl) acid phosphate. Examples include acids.
  • Two or more types of these can also be used. Moreover, among these, ethylenically unsaturated carboxylic acid anhydrides are preferred, and maleic anhydride is more preferred.
  • unmodified polypropylene resin and modified polypropylene resin are preferably used together. It is preferable to use the polypropylene resin in a weight ratio of 95/5 to 75/25. More preferably 95/5 to 80/20, still more preferably 90/10 to 80/20.
  • polyamide resin is a resin whose main raw materials are amino acids, lactams, or diamines and dicarboxylic acids. Typical examples of its main raw materials include amino acids such as 6-aminocaproic acid, 11-aminoundecanoic acid, 12-aminododecanoic acid, para-aminomethylbenzoic acid, lactams such as ⁇ -caprolactam and ⁇ -laurolactam, tetramethylenediamine, Hexamethylene diamine, 2-methylpentamethylene diamine, nonamethylene diamine, undecamethylene diamine, dodecamethylene diamine, 2,2,4-/2,4,4-trimethylhexamethylene diamine, 5-methyl nonamethylene diamine, etc.
  • amino acids such as 6-aminocaproic acid, 11-aminoundecanoic acid, 12-aminododecanoic acid, para-aminomethylbenzoic acid
  • lactams such as ⁇ -caprolactam and ⁇ -laurol
  • Aliphatic diamines aromatic diamines such as metaxylylene diamine and paraxylylene diamine, 1,3-bis(aminomethyl)cyclohexane, 1,4-bis(aminomethyl)cyclohexane, 1-amino-3-aminomethyl- 3,5,5-trimethylcyclohexane, bis(4-aminocyclohexyl)methane, bis(3-methyl-4-aminocyclohexyl)methane, 2,2-bis(4-aminocyclohexyl)propane, bis(aminopropyl)piperazine , alicyclic diamines such as aminoethylpiperazine, aliphatic dicarboxylic acids such as adipic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, 2-chloroterephthalic acid, 2-methylterephthalic acid ,
  • polyamide resins having a melting point of 200° C. or higher are particularly useful because they have excellent heat resistance and strength.
  • Specific examples include polycaproamide (nylon 6), polyhexamethylene adipamide (nylon 66), polycaproamide/polyhexamethylene adipamide copolymer (nylon 6/66), and polytetramethylene adipamide (nylon 6/66).
  • nylon 46 polyhexamethylene sebamide (nylon 610), polyhexamethylene dodecamide (nylon 612), polydecamethylene decamide (nylon 1010), polydecamethylene dodecamide (nylon 1012), polydodecamethylene Dodecamide (nylon 1212), polyundecaneamide (nylon 11), polydodecanamide (nylon 12), polyhexamethylene terephthalamide/polycaproamide copolymer (nylon 6T/6), polyhexamethylene adipamide/polyhexamethylene Terephthalamide copolymer (nylon 66/6T), polyhexamethylene adipamide/polyhexamethylene isophthalamide copolymer (nylon 66/6I), polyhexamethylene adipamide/polyhexamethylene terephthalamide/polyhexamethylene isophthalamide copolymer ( Nylon 66/6T/6I), polyhexamethylene terephthalamide/polyhexamethylene terephthal
  • the degree of polymerization of these polyamide resins there is no particular restriction on the degree of polymerization of these polyamide resins, and it is preferable that the relative viscosity of a solution of 0.25 g of polyamide resin dissolved in 25 ml of 98% concentrated sulfuric acid at 25° C. is in the range of 1.5 to 5.0. Polyamide resins with a molecular weight in the range of 2.0 to 3.5 are more preferred.
  • polycarbonate resin is obtained by reacting dihydric phenol with a carbonate precursor. It may also be a copolymer obtained using two or more dihydric phenols or two or more carbonate precursors. Examples of reaction methods include interfacial polymerization, melt transesterification, solid phase transesterification of carbonate prepolymers, and ring-opening polymerization of cyclic carbonate compounds.
  • Such polycarbonate resins are known per se, and for example, polycarbonate resins described in JP-A No. 2002-129027 can be used.
  • dihydric phenols examples include 1,1-bis(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexane, bis(4-hydroxyphenyl)alkanes (such as bisphenol A), and 2,2-bis ⁇ ( Examples include 4-hydroxy-3-methyl)phenyl ⁇ propane, ⁇ , ⁇ '-bis(4-hydroxyphenyl)-m-diisopropylbenzene, 9,9-bis(4-hydroxy-3-methylphenyl)fluorene, etc. . Two or more types of these may be used. Among these, bisphenol A is preferred, and a polycarbonate resin with better impact resistance can be obtained. On the other hand, copolymers obtained using bisphenol A and other dihydric phenols are excellent in high heat resistance or low water absorption.
  • carbonate precursor for example, carbonyl halide, carbonic diester, or haloformate is used, and specific examples include phosgene, diphenyl carbonate, or dihaloformate of dihydric phenol.
  • a catalyst When producing a polycarbonate resin from the above dihydric phenol and carbonate precursor, a catalyst, a terminal stopper, an antioxidant that prevents oxidation of the dihydric phenol, and the like may be used as necessary.
  • the polycarbonate resin in the present invention includes a branched polycarbonate resin copolymerized with a trifunctional or higher polyfunctional aromatic compound, and a branched polycarbonate resin copolymerized with an aromatic or aliphatic (including alicyclic) difunctional carboxylic acid. It includes polyester carbonate resins, copolymerized polycarbonate resins copolymerized with difunctional alcohols (including alicyclic groups), and polyester carbonate resins copolymerized with such difunctional carboxylic acids and difunctional alcohols. These polycarbonate resins are also known. Moreover, you may use 2 or more types of these polycarbonate resins.
  • the molecular weight of the polycarbonate resin is not specified, it is preferably one with a viscosity average molecular weight of 10,000 to 50,000. If the viscosity average molecular weight is 10,000 or more, the strength of the molded product can be further improved. More preferably 15,000 or more, and even more preferably 18,000 or more. On the other hand, when the viscosity average molecular weight is 50,000 or less, moldability is improved. It is more preferably 40,000 or less, and even more preferably 30,000 or less. When using two or more types of polycarbonate resins, it is preferable that the viscosity average molecular weight of at least one type is within the above range.
  • Such polycarbonate resins have high entropy elasticity, which is advantageous when used in conjunction with gas-assisted molding, etc., and also has properties derived from high entropy elasticity (improved melting properties such as anti-drip properties, drawdown properties, and improved jetting). Demonstrate the characteristics of
  • examples of the polyarylene sulfide resin include polyphenylene sulfide (PPS) resin, polyphenylene sulfide sulfone resin, polyphenylene sulfide ketone resin, and random or block copolymers thereof. Two or more types of these may be used. Among them, polyphenylene sulfide resin is particularly preferably used.
  • Polyarylene sulfide resins can be used, for example, as described in Japanese Patent Publication No. 45-3368, a method for obtaining a polymer with a relatively small molecular weight, and in Japanese Patent Publication No. 52-12240 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-7332. It can be produced by any method, such as a method for obtaining a polymer with a relatively large molecular weight.
  • the obtained polyarylene sulfide resin is crosslinked/polymerized by heating in air, heat treated in an inert gas atmosphere such as nitrogen or under reduced pressure, washed with an organic solvent, hot water, acid aqueous solution, etc., acid anhydride, Various treatments such as activation with functional group-containing compounds such as amines, isocyanates, and functional group-containing disulfide compounds may be performed.
  • the melt viscosity of the polyarylene sulfide resin is preferably 80 Pa ⁇ s or less, more preferably 20 Pa ⁇ s or less under the conditions of 310° C. and a shear rate of 1000/sec. There is no particular restriction on the lower limit, but it is preferably 5 Pa ⁇ s or more. Two or more types of polyarylene sulfide resins having different melt viscosities may be used in combination.
  • the melt viscosity can be measured using a capillograph (manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd.) under conditions of a die length of 10 mm and a die hole diameter of 0.5 to 1.0 mm.
  • polyarylene sulfide resins examples include “Torelina” (registered trademark) manufactured by Toray Industries, Inc., “DIC.PPS” (registered trademark) manufactured by DIC Corporation, and “Durafide” (registered trademark) manufactured by Polyplastics Corporation. It is also possible to use polyphenylene sulfide resin, which is commercially available as a polyphenylene sulfide resin.
  • the molding material of the present invention includes, for example, a fiber-reinforced thermoplastic resin molding material (X) and a fiber-reinforced thermoplastic resin molding material (Y).
  • the fiber-reinforced thermoplastic resin molding material (X) is composed of the reinforcing fiber (A-1) and the thermoplastic resin (B-1), and the reinforcing fiber (A-1) is a fiber-reinforced thermoplastic resin molding material. It is preferable that they are aligned in the longitudinal direction of the material (X).
  • the thermoplastic resin (B-1) may be of the same type as the thermoplastic resin (B).
  • the length of the fiber-reinforced thermoplastic resin molding material (X) is preferably 3 to 15 mm, more preferably 5 to 10 mm, from the viewpoint of handleability.
  • the reinforcing fiber (A-1) contained in the fiber-reinforced thermoplastic resin molding material (X) may be a composite to which a compound different from the thermoplastic resin (B) is attached.
  • the above-mentioned composite refers to a composite in which each single fiber of the reinforcing fiber (A-1) is filled with resin, that is, the reinforcing fiber (A-1) is like an island in a sea of compounds. It is a complex in a dispersed state.
  • the reinforcing fiber (A-1) is completely impregnated with the compound, a certain amount of voids may exist in the composite consisting of the reinforcing fiber (A-1) and the compound.
  • the void ratio in such a composite is preferably in the range of 0 to 40%. More preferably, it is 0 to 20% or less. When the void ratio is within this range, the effect of promoting impregnation and fiber dispersion is excellent.
  • the void content is measured on a portion of the composite using the ASTM D2734 (1997) test method.
  • the form of the coating is not particularly limited, but for example, a form in which a part or all of the periphery of the strand-shaped composite is covered with the thermoplastic resin (B) can be mentioned.
  • thermoplastic resin (B) it is preferable that 50% or more of the periphery of the strand-like composite is covered, more preferably 80% or more of the periphery of the strand-like composite is covered, and most preferably , the entire periphery of the strand-like composite is coated with the thermoplastic resin (B).
  • thermoplastic resin (B) As long as the composite and thermoplastic resin (B) are adhered, there are no particular restrictions on the state of the boundary between the composite and thermoplastic resin (B), but near the boundary between the composite and thermoplastic resin (B) Thermoplastic resin (B) partially enters the composite and is in a state where it is compatible with the compound in the composite, or a state where it is impregnated into the reinforcing fiber (A-1). It is preferable that In such a state, the coated thermoplastic resin (B) will be difficult to peel off from the composite, a molding material with good handling properties can be obtained, and the feed during molding will be stable and uniform plasticization can be achieved. It is possible to develop excellent fluidity.
  • FIGS. 3 to 5 schematically represent the shape of the cross section in the orthogonal direction of the molding material of the present invention. This is what I did.
  • the cross-sectional shape of the molding material is not limited to that shown in the figure, but as shown in FIG. 1, which is preferably an axial cross-section, the reinforcing fiber (A-1) 1 serves as the core material and the thermoplastic (B) A configuration in which the two layers are sandwiched and arranged is preferable.
  • the reinforcing fiber (A-1) 1 has a core structure
  • the thermoplastic resin (B) 2 has a sheath structure.
  • the molding material preferably has a core-sheath structure in which the thermoplastic resin (B) covers the reinforcing fibers (A-1).
  • it may be a multicore sheath structure in which a plurality of reinforcing fibers (A-1) are arranged so as to be covered with the thermoplastic resin (B), and in this case, the number of reinforcing fibers (A) is two or more, 6 or less is preferable.
  • thermoplastic resin (B) From the viewpoint of handling of the molding material, it is important that the composite and the thermoplastic resin (B) do not separate until molding, and that the thermoplastic resin (B) maintains a form covering the composite. be. Because the compound has a low molecular weight, it is often a relatively brittle solid that is easily crushed. For this reason, the thermoplastic resin (B) must be placed in a manner that protects the composite to prevent the compound from being crushed and scattered due to impact or abrasion during transportation of the material until molding, handling, etc. is desirable.
  • the fiber-reinforced thermoplastic resin molding material (Y) is composed of bundled reinforcing fibers (A-2) and thermoplastic resin (B-2).
  • the fiber-reinforced thermoplastic resin molding material (Y) may be pelletized by melt-kneading (for example, a form containing bundled reinforcing fibers (A-2) 3 as shown in FIGS. 7 and 8).
  • the thermoplastic resin (B-1) may be of the same type as the thermoplastic resin (B).
  • the fiber-reinforced thermoplastic resin molding materials (X) and (Y) may be dry blended to form a molding material mixture.
  • the content of reinforcing fiber (A) in the molded product can be easily adjusted.
  • dry blending unlike melt kneading, refers to stirring and mixing multiple materials at a temperature that does not melt the resin components to create a substantially uniform state, and is mainly used in injection molding, extrusion molding, etc. , is preferably used when a pellet-shaped molding material is used.
  • the molding material of the present invention preferably has a core-sheath structure containing reinforcing fibers (A-1), bundled reinforcing fibers (A-2), and thermoplastic resin (B).
  • the core structure of the core-sheath structure includes reinforcing fibers (A-1), and the reinforcing fibers (A-1) are aligned in the longitudinal direction of the molding material
  • the sheath structure of the core-sheath structure includes reinforcing fibers (A-1).
  • the reinforcing fibers (A-1) are preferably coated with the fiber-reinforced thermoplastic resin composition (C) (for example, FIG. 8).
  • the compound (E) is filled between each single fiber of the reinforcing fiber (A-1), thereby improving the dispersibility of the reinforcing fiber when molding the molding material. can be done.
  • the above compound (E) preferably has a lower melt viscosity than the thermoplastic resin (B). Since the melt viscosity of the compound (E) is lower than that of the thermoplastic resin (B), the fluidity of the compound (E) is high when molding the molding material, and the thermoplastic resin (B) of the reinforcing fiber (A-1) is ) can further improve the dispersion effect. Further, the compound (E) preferably has a high affinity with the thermoplastic resin (B). By selecting an impregnating resin that has a high affinity with the thermoplastic resin (B), it is efficiently compatible with the thermoplastic resin (B) during the production and molding of molding materials, further improving the dispersibility of reinforcing fibers. can be done.
  • the above compound (E) is preferably a resin selected from the group consisting of epoxy resins, phenol resins, terpene resins, and cyclic polyphenylene sulfides.
  • the number average molecular weight of compound (E) is preferably 200 to 5,000. When the number average molecular weight is 200 or more, the bending strength and tensile strength of the molded article can be further improved.
  • the number average molecular weight is more preferably 1000 or more. In addition, if the number average molecular weight is 5,000 or less, the viscosity of the compound is moderately low, so it is excellent in impregnation into the reinforcing fiber (A), and the dispersibility of the reinforcing fiber in the molded product is further improved. Can be done.
  • the number average molecular weight is more preferably 3,000 or less. Note that the number average molecular weight of such a compound can be measured using gel permeation chromatography (GPC).
  • the amount of compound (E) is preferably 0.1 to 20 parts by weight, more preferably 3 to 10 parts by weight, relative to 100 parts by weight of the molding material. Within this range, a molding material with excellent moldability and handling properties can be obtained.
  • resin component (D) In the reinforcing fiber bundle (A-2) of the present invention, it is preferable that the resin component (D) is attached to the surface of the fiber bundle.
  • the resin component (D) is contained in an amount of 7 parts by weight or more based on 100 parts by weight of the bundled reinforcing fibers (A-2). If the amount of the resin component (D) is less than 7 parts by weight, the convergence of the bundled reinforcing fibers (A-2) decreases, which causes increased fiber breakage during injection molding, resulting in a decrease in mechanical properties, which is not preferable. More preferably 8 parts by weight or more, and even more preferably 9 parts by weight. The upper limit is not limited, but is preferably 20 parts by weight or less, more preferably 17 parts by weight or less, and even more preferably 15 parts by weight or less.
  • the resin component (D) is preferably a thermosetting resin.
  • a thermosetting resin as the resin component (D), the resin component (D) melts and improves convergence when melting and kneading with the thermoplastic resin (B) or (B-2), which is the matrix resin. This is preferable because it can suppress the decrease.
  • the fiber-reinforced resin molded product of the present invention is a molded product containing reinforcing fiber (A') and a thermoplastic resin (B).
  • the molded article contains 1 to 30 parts by weight of fiber (A') and 70 to 99 parts by weight of thermoplastic resin (B).
  • the weight average fiber length Lw(A') of the reinforcing fibers (A') contained in the molded article is 0.1 to 2.9 mm. More preferably, it is 0.3 to 2.5 mm. More preferably, it is 0.5 to 2.0 mm.
  • the weight average fiber length of the reinforcing fibers (A') is set to 0.1 mm or more, the mechanical properties of the molded product can be sufficiently exhibited.
  • the weight average fiber length of the reinforcing fibers to 2.9 mm or less, fluidity during molding can be improved and poor appearance of the molded product can be suppressed.
  • the above weight average fiber length can be measured by the following method. Using an optical microscope equipped with a hot stage, appropriate test pieces were cut out from the molded product and placed between glass plates on a hot stage set appropriately at 150 to 350°C to match the melting temperature of the thermoplastic resin (B) used. The mixture is heated to form a film and uniformly dispersed, and the thermoplastic resin (B) is observed under an optical microscope (50 to 200 times magnification) in a molten state. The fiber length of 1000 randomly selected reinforcing fibers (A') is measured, and the weight average fiber length Lw (A') is calculated from the above formula.
  • a test piece cut out from the molded product is placed in a solvent in which the thermoplastic resin (B) is dissolved, and an appropriate heat treatment is applied to prepare a solution in which the reinforcing fibers (A') are uniformly dispersed. Thereafter, the solution is filtered and the reinforcing fibers (A') dispersed on the filter paper are observed using an optical microscope (50 to 200 times magnification). The fiber length of 1000 randomly selected reinforcing fibers (A') is measured, and the weight average fiber length (LwA') is calculated from the above formula.
  • examples of the filter paper used at this time include quantitative filter paper (model number: No. 5C) manufactured by Advantech.
  • the type of reinforcing fiber (A') is not particularly limited, and the reinforcing fibers mentioned in the description of the reinforcing fiber (A) of the molding material can be exemplified. Moreover, the preferable types and combinations of reinforcing fibers are also the same, and the preferable reasons are also the same.
  • the reinforcing fiber (A') is preferably 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of (A) and (B). More preferably, it is 5 to 25 parts by weight. If the amount of reinforcing fiber is less than 1 part by weight, the resulting molded product may have insufficient mechanical properties, and if it exceeds 30 parts by weight, the appearance of the molded product may be poor.
  • the reinforcing fibers (A') preferably include bundled reinforcing fibers (A-2') composed of 10 or more single yarns having a length of 0.5 to 2.9 mm.
  • the effect of including the reinforcing fiber bundle (A-2') is the same as the reason stated in the explanation of the reinforcing fiber bundle (A-2) of the molding material.
  • the mechanical properties of the molded product can be sufficiently expressed.
  • the weight average fiber length of the bundled reinforcing fibers (A-2') is 2.9 mm or less, fluidity during molding can be improved and poor appearance of the molded product can be suppressed. More preferably, it is 0.3 to 2.5 mm. More preferably, it is 0.5 to 2.0 mm.
  • the proportion of reinforcing fibers having a fiber length of 0.3 to 1.0 mm is preferably 40% or more.
  • the fiber length ratio of the reinforcing fibers (A') can be calculated from the distribution of 400 reinforcing fibers (A') taken out from the molded product.
  • the molded article of the present invention preferably contains 1 to 50 parts by weight of bundled reinforcing fibers (A-2') based on 100 parts by weight of reinforcing fibers (A'). If the content of the bundled reinforcing fibers (A-2') is less than 1 part by weight, the mechanical properties and dimensional accuracy of the molded article will be poor, which is not preferable. If the content of the bundled reinforcing fibers (A-2') exceeds 50 parts by weight, the mechanical properties will be poor, which is not preferable.
  • the molded product of the present invention is a fiber-reinforced thermoplastic resin molded product with excellent mechanical properties and dimensional accuracy.
  • the molded product made of the molding material of the present invention can be used for electric/electronic equipment, home appliances, automobile parts, etc. It is extremely useful as parts for sports applications. Suitable for electrical/electronic equipment parts such as TVs, video players, DVD players, cameras, audio cases, connectors, speakers, microphones, headphones, small motors, computer-related parts, etc. .
  • Home appliances include VTR parts, television parts, irons, hair dryers, rice cooker parts, microwave oven parts, audio parts, audio and visual equipment parts such as audio, laser discs (registered trademark), compact discs, and DVDs, lighting parts, Examples include refrigerator parts, air conditioner parts, typewriter parts, and word processor parts.
  • optical equipment and precision machinery related parts include office computer related parts, telephone related parts, facsimile related parts, copying machine related parts, binoculars, cameras, watches, and the like.
  • Automotive parts and vehicle-related parts include door pads, pillars, console boxes, various motor housings, roof rails, fenders, garnishes, bumpers, door panels, roof panels, hood panels, trunk lids, door mirror stays, spoilers, hood louvers, and wheels.
  • composition of the present invention is also suitable as sporting goods, including golf-related goods such as golf clubs, shafts, grips, and golf balls, tennis rackets, tennis balls, badminton rackets and their guts, and racket sports such as badminton shuttles.
  • golf-related goods such as golf clubs, shafts, grips, and golf balls
  • tennis rackets tennis balls
  • badminton rackets and their guts and racket sports such as badminton shuttles.
  • Related products masks for American football, baseball, softball, etc., sports body protection products such as helmets, breast plates, elbow pads, knee pads, shoe-related products such as sole materials for sports shoes, fishing rods, reels, lures, etc.
  • summer sports-related items such as surfing, winter sports-related items such as skis and snowboards, and other indoor and outdoor sports-related items.
  • Fluidity evaluation (spiral flow length) The flow length was measured when the molding material was molded in an injection molding machine using a mold with a width of 10 mm and a 2 mmt under the temperature conditions shown in Examples, an injection speed of 100 mm/sec, and an injection pressure of 80 MPa. The flow length is the average value of 20 shots. The average value was used for evaluation of each Example and Comparative Example. Judgment was made based on the following criteria, and A and B were determined to be acceptable. A: 100mm or more B: 50mm or more C: Less than 50mm
  • a copolymer mainly composed of polyacrylonitrile is spun, fired, and surface oxidized, resulting in a total of 24,000 single fibers.
  • Continuous carbon fibers having a diameter of 7 ⁇ m, a mass per unit length of 1.6 g/m, a specific gravity of 1.8 g/cm 3 , and a surface oxygen concentration ratio [O/C] of 0.2 were obtained.
  • the strand tensile strength of this continuous carbon fiber was 4,880 MPa, and the strand tensile modulus was 225 GPa.
  • a sizing agent mother liquor was prepared by dissolving glycerol polyglycidyl ether as a polyfunctional compound in water to a concentration of 2% by weight, and the sizing agent was applied to the carbon fibers by a dipping method, followed by drying at 230°C. Ta.
  • the amount of sizing agent adhered to the carbon fiber thus obtained was 1.0% by weight.
  • Reference example 2 Preparation of bundled reinforcing fibers (A-2)-(1) 200 g of crushed and classified waste CFRP (CFRP: carbon fiber reinforced plastic) pieces were spread uniformly on a metal bat, and a The sample was placed in an electric muffle furnace, and while nitrogen gas was introduced into the furnace, the treatment temperature was maintained at a predetermined temperature (400° C.) and heat treatment was performed for a treatment time of 1 hour. Thereafter, the recycled carbon fiber chopped yarn was similarly heat-treated for 1 hour while introducing air into the furnace while maintaining the treatment degree at a predetermined temperature (300° C.) for a treatment time of 1 hour. When the obtained resin component (D) was measured, it was found that 10 parts by weight of the thermosetting resin was attached.
  • CFRP carbon fiber reinforced plastic
  • Reference example 3 Preparation of bundled reinforcing fibers (A-2)-(2) Spread 200 g of crushed and classified waste CFRP pieces uniformly on a metal vat, put it in an electric muffle furnace with an internal volume of 59 liters, and heat it in the furnace. Heat treatment was carried out for a treatment time of 2 hours while maintaining the treatment temperature at a predetermined temperature (500° C.) while introducing nitrogen gas into the chamber. Thereafter, the recycled carbon fiber chopped yarn was similarly heat-treated for 2 hours while introducing air into the furnace and maintaining the treatment temperature at a predetermined temperature (300° C.). When the obtained resin component (D) was measured, it was found that 5 parts by weight of the thermosetting resin was attached.
  • Thermoplastic resin (B)> (B-1) Polycarbonate resin (“Panlite” (registered trademark) L-1225L, manufactured by Teijin Kasei Ltd.) was used. (B-2) The polyphenylene sulfide resin produced in Reference Example 4 was used. (B-3) Pellet blend of polypropylene resin (“Prime Polypro” (registered trademark) J137 manufactured by Prime Polymer Co., Ltd.) and maleic acid-modified polypropylene resin (“Admer” (registered trademark) QE840 manufactured by Mitsui Chemicals, Ltd.) at a weight ratio of 85/15. I used the one I made. (B-4) Polyamide 610 resin (nylon 610 resin "Amilan” (registered trademark) CM2001) was used.
  • the extruder cylinder temperature was set at 230° C.
  • the polycarbonate resin (B-1) shown above was supplied from the main hopper and melt-kneaded at a screw rotation speed of 200 rpm.
  • the amount of compound (E-1) heated and melted at 250° C. was adjusted to be 6 parts by mass based on a total of 100 parts by mass of (A) and (B).
  • (F-1) is discharged to impregnate a fiber bundle made of carbon fibers (A-1), and then the compound (E
  • a fiber bundle of carbon fibers (A-1) to which carbon fibers (A-1) were applied was supplied and continuously arranged so that the polycarbonate resin (B-1) covered the periphery of the carbon fibers (A-1).
  • the fiber bundle internal cross section at this time at least a portion of the carbon fiber (A-1) was in contact with the polycarbonate resin (B-1). After cooling the obtained strand, it was cut into pellets with a length of 7 mm using a cutter to obtain a fiber-reinforced thermoplastic resin molding material (X).
  • the take-up speed was adjusted so that the amount of carbon fiber (A-1) was 30 parts by mass relative to the total of 100 parts by mass of (A-1) and (B-1).
  • the length of the carbon fibers (A-1) of the obtained fiber-reinforced thermoplastic resin molding material (X) and the pellet length are substantially the same, and the carbon fiber bundles are parallel to the axial direction of the molding material. were paralleled.
  • the bundled reinforcing fibers (A-2)-(1) are fed into the molten resin from the side feeder.
  • the screw rotation speed was set at 200 rpm.
  • the strand discharged from the die was cooled in water, cut into 3.0 mm lengths using a strand cutter, and pelletized to obtain fiber-reinforced thermoplastic resin molding material (Y-1) pellets.
  • the bundled reinforcing fibers (A-2)-(1) were added so that the bundled reinforcing fibers (A-2)-(1) were 30 parts by mass to the total of 100 parts by mass of (A-2) and (B-1).
  • thermoplastic resin molding materials (X) and (Y-1) thus obtained were dry blended in the proportions shown in Table 1 to form a mixture that would become an intermediate raw material, and an injection molding machine (Japan Steel Works, Ltd.) J110AD), injection time: 2 seconds, back pressure: 5 MPa, holding pressure: 40 MPa, holding pressure time: 10 seconds, cylinder temperature: 260°C, mold temperature: 80°C.
  • the composition ratios of (A-1), (A-2) (B) and compound (E) in Table 1 were adjusted by the dry blend ratio.
  • the cylinder temperature refers to the temperature of the part of the injection molding machine that heats and melts the molding material
  • the mold temperature refers to the temperature of the mold into which resin is injected to form a predetermined shape.
  • Examples 2 to 5, 11 and 12, Comparative Examples 1 to 4 A molding material and a molded article piece were obtained in the same manner as in Example 1 above, except that the ratios of each component were set as shown in Tables 1 and 2.
  • Example 6 A molding material and a test piece were obtained in the same manner as in Example 1, except that the twin-screw extruder screw rotation speed when producing the fiber-reinforced thermoplastic resin molding material (Y) was set to 500 rpm. The evaluation results are summarized in Table 1.
  • Example 7 A molded article was produced in the same manner as in Example 1, except that the composition ratio or the resin type and compound type used were changed as shown in Table 1, and the cylinder temperature was set at 320 ° C. and the mold temperature was set at 130 ° C. , conducted an evaluation. The evaluation results are summarized in Table 1.
  • Example 8 A molded product was produced in the same manner as in Example 1, except that the composition ratio or the resin type and compound type used were changed as shown in Table 1, and the cylinder temperature was set at 220 ° C. and the mold temperature was set at 60 ° C. , conducted an evaluation. The evaluation results are summarized in Table 1.
  • Example 9 A molded product was produced in the same manner as in Example 1, except that the composition ratio or the resin type and compound type used were changed as shown in Table 1, and the cylinder temperature was set at 270 ° C. and the mold temperature was set at 60 ° C. , conducted an evaluation. The evaluation results are summarized in Table 1.
  • the extruder cylinder temperature was set at 230°C
  • the bundled reinforcing fibers (A-2)-(1) shown above and the polycarbonate resin (B-1) were fed together from the main hopper, and the extruder cylinder temperature was set at 230°C.
  • the mixture was melt-kneaded at a rotational speed of 200 rpm to obtain a fiber-reinforced resin composition (C-1).
  • (E-1) is discharged to impregnate the fiber bundle made of carbon fibers (A-1), and then the molten fiber reinforced resin composition (C-1) is discharged into a die opening (diameter 3 mm).
  • a fiber bundle of carbon fibers (A-1) to which the compound (E-1) has been added is supplied so that the fiber reinforced resin composition (C-1) covers the periphery of the carbon fibers (A-1). arranged consecutively. At this time, in the internal cross section of the fiber bundle, at least a portion of the carbon fiber (A-1) was in contact with the fiber reinforced resin composition (C-1).
  • Examples 1 to 6, 11, and 12 had excellent mechanical properties, dimensional accuracy, and fluidity.
  • Examples 7 to 9 showed excellent mechanical properties, dimensional accuracy, and fluidity even when the resin type and compound type were changed.
  • Example 10 also showed excellent mechanical properties, dimensional accuracy, and fluidity even when it was made into composite long fiber pellets.
  • Comparative Example 1 did not contain the bundled reinforcing fibers (A-2), so the fluidity was poor.
  • Comparative Example 2 the impact strength of the molded product was poor because the reinforcing fiber bundle (A-1) was not included.
  • Comparative Example 3 because the amount of resin component (D) attached to the bundled reinforcing fiber bundle (A-2) was small, it did not form into a bundle in the molded product, resulting in inferior mechanical properties and dimensional accuracy of the molded product. Furthermore, since the resin was dispersed as single fibers, there was a lot of fiber contact during injection molding, which inhibited resin flow, resulting in poor fluidity.
  • Comparative Example 4 because ordinary chopped yarn was used, it did not bundle in the molded product, resulting in poor mechanical properties and dimensional accuracy of the molded product.Furthermore, since it was dispersed as a single yarn, it was difficult to form a bundle during injection molding. The fiber contact increased, inhibiting resin flow, resulting in poor fluidity.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)

Abstract

強化繊維（Ａ）と熱可塑性樹脂（Ｂ）を含む繊維強化樹脂成形材料であって、該繊維強化樹脂成形材料が、（Ａ）および（Ｂ）の合計１００重量部に対して、強化繊維（Ａ）を１～３０重量部、熱可塑性樹脂（Ｂ）を７０～９９重量部含み、強化繊維（Ａ）は、強化繊維（Ａ－１）と束状強化繊維（Ａ－２）を含み、強化繊維（Ａ－１）は長さ３～１５ｍｍであり、かつ成形材料の長手方向に揃っており、強化繊維（Ａ－１）の長さは成形材料の長手方向の長さと同じであり、束状強化繊維（Ａ－２）は、長さ０．５～２．９ｍｍの１０本以上の単糸から構成されている、繊維強化樹脂成形材料。優れた流動性と力学特性および寸法精度を実現可能な繊維強化樹脂成形材料と繊維強化樹脂成形品を提供できる。

Description

繊維強化樹脂成形材料および成形品
　本発明は、強化繊維と熱可塑性樹脂を含む成形材料および強化繊維と熱可塑性樹脂を含む成形品に関する。
　連続した強化繊維と熱可塑性樹脂をマトリックスとする成形材料として、熱可塑性のプリプレグ、ヤーン、ガラスマット（ＧＭＴ）など多種多様な形態が公知である。このような成形材料は、熱可塑性樹脂の特性を活かして、成形が容易であり、熱硬化性樹脂のような貯蔵の負荷を必要とせず、また得られる成形品の靭性が高いといった特徴がある。とりわけ、ペレット状に加工した成形材料は、射出成形やスタンピング成形などの経済性、生産性に優れた成形法に適用でき、工業材料として有用である。
　特許文献１には、強化繊維と熱可塑性樹脂からなる成形材料と射出成形品を粉砕して得られた繊維強化熱可塑性樹脂成形材料を組み合わせた成形材料を射出成形することにより力学特性と流動性に優れる成形品が得られることが開示されている。また特許文献２、３には、長い繊維長を有する強化繊維と短い繊維長を有する２種類の強化繊維を熱可塑性樹脂と組み合わせ射出成形することで力学特性と外観品位に優れる成形品が得られることが開示されている。
特開２００６－１８１７７６号公報 特開２０１２－１１６９１７号公報 特開平４－１７５１０８号公報
　しかし、近年になり、成形品の小型化、薄肉化、複雑化が進み、成形材料にはより高精度の成形性が要求されるようになり、小型、薄肉、複雑成形品に対応できる優れた流動性と力学特性および成形品の寸法精度が高度なバランスで両立することが要求されるようになってきた。従来、強化繊維を含む熱可塑性樹脂成形材料は、強化繊維の長さが長くなることで流動性が劣る問題があった。一方で強化繊維の長さが短い場合、流動性に優れるが、強化繊維が射出成形時に折損することで、力学特性や成形品の寸法精度が低下する問題があり、これらの両立は困難であった。そのため、小型、薄肉、複雑成形品が求められる用途においては、力学特性に優れる長い強化繊維を含み、かつ優れた流動性を有する必要がある。
　そこで本発明の課題は、上記問題および必要性に鑑み、優れた流動性と力学特性および寸法精度を両立可能な繊維強化樹脂成形材料と繊維強化樹脂成形品を提供することにある。
　上記課題を解決するために、本発明は以下の構成を有する。
（１）強化繊維（Ａ）と熱可塑性樹脂（Ｂ）を含む繊維強化樹脂成形材料であって、
　該繊維強化樹脂成形材料が、（Ａ）および（Ｂ）の合計１００重量部に対して、強化繊維（Ａ）を１～３０重量部含み、かつ熱可塑性樹脂（Ｂ）を７０～９９重量部含み、
　前記強化繊維（Ａ）は、強化繊維（Ａ－１）と束状強化繊維（Ａ－２）を含み、
　前記強化繊維（Ａ－１）は長さ３～１５ｍｍであり、かつ成形材料の長手方向に揃っており、強化繊維（Ａ－１）の長さは成形材料の長手方向の長さと同じであり、
　前記束状強化繊維（Ａ－２）は、長さ０．５～２．９ｍｍの１０本以上の単糸から構成されている、繊維強化樹脂成形材料。
（２）前記繊維強化樹脂成形材料は、繊維強化樹脂成形材料（Ｘ）と繊維強化樹脂成形材料（Ｙ）を含み、
　繊維強化樹脂成形材料（Ｘ）は強化繊維（Ａ－１）と熱可塑性樹脂（Ｂ－１）を含み、
　強化繊維（Ａ－１）は繊維強化樹脂成形材料（Ｘ）の長手方向に揃っており、
　繊維強化樹脂成形材料（Ｙ）は束状強化繊維（Ａ－２）と熱可塑性樹脂（Ｂ－２）を含む、（１）に記載の繊維強化樹脂成形材料。
（３）前記繊維強化樹脂成形材料が芯鞘構造を有してなり、
　前記芯鞘構造の芯構造は強化繊維（Ａ－１）を含み、かつ、強化繊維（Ａ－１）が成形材料の長手方向に揃っており、
　前記芯鞘構造の鞘構造は束状強化繊維（Ａ－２）および熱可塑性樹脂（Ｂ）を含む繊維強化樹脂組成物（Ｃ）であり、
　前記鞘構造は前記芯構造を被覆している、（１）または（２）に記載の繊維強化樹脂成形材料。
（４）前記強化繊維（Ａ－１）および束状強化繊維（Ａ－２）がいずれも炭素繊維である、（１）～（３）のいずれかに記載の繊維強化樹脂成形材料。
（５）前記強化繊維（Ａ－１）および束状強化繊維（Ａ－２）の含有量が、強化繊維（Ａ）１００重量部に対して、強化繊維（Ａ－１）５０～９９重量部、束状強化繊維（Ａ－２）１～５０重量部である、（１）～（４）のいずれかに記載の繊維強化樹脂成形材料。
（６）前記束状強化繊維（Ａ－２）の繊維束表面に樹脂成分（Ｄ）が付着している、（１）～（５）のいずれかに記載の繊維強化樹脂成形材料。
（７）前記樹脂成分（Ｄ）が、熱硬化性樹脂であり、束状強化繊維（Ａ－２）１００重量部に対して７重量部以上含まれる、（６）に記載の繊維強化樹脂成形材料。
（８）前記熱可塑性樹脂（Ｂ）がポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂およびポリプロピレン樹脂から選ばれる少なくとも１種を含む、（１）～（７）のいずれかに記載の繊維強化樹脂成形材料。
（９）強化繊維（Ａ’）と熱可塑性樹脂（Ｂ）を含む繊維強化樹脂成形品であって、
　該繊維強化樹脂成形品が、（Ａ’）および（Ｂ）の合計１００重量部に対して、強化繊維（Ａ’）を１～３０重量部含み、かつ熱可塑性樹脂（Ｂ）を７０～９９重量部含み、
　強化繊維（Ａ’）の重量平均繊維長Ｌｗ（Ａ’）が０．１～２．９ｍｍｍｍであり、
　強化繊維（Ａ’）が長さ０．５～２．９ｍｍの１０本以上の単糸から構成される束状強化繊維（Ａ－２’）を含む、繊維強化樹脂成形品。
（１０）前記強化繊維（Ａ’）における、０．３～１．０ｍｍの繊維長を有する強化繊維の割合が４０％以上である、（９）に記載の繊維強化樹脂成形品。
（１１）前記束状強化繊維（Ａ－２’）が、強化繊維（Ａ’）１００重量部に対して、１～５０重量部含まれる、（９）または（１０）に記載の繊維強化樹脂成形品。
（１２）前記強化繊維（Ａ’）が炭素繊維である、（９）～（１１）のいずれかに記載の繊維強化樹脂成形品。
（１３）前記束状強化繊維（Ａ－２’）の繊維束表面に樹脂成分（Ｄ）が付着している、（９）～（１２）のいずれかに記載の繊維強化樹脂成形品。
（１４）前記樹脂成分（Ｄ）が、熱硬化性樹脂であり、束状強化繊維（Ａ－２’）１００重量部に対して７重量部以上含まれる、（１３）に記載の繊維強化樹脂成形品。
（１５）前記熱可塑性樹脂（Ｂ）がポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂およびポリプロピレン樹脂から選ばれる少なくとも１種を含む、（９）～（１４）のいずれかに記載の繊維強化樹脂成形品。
　本発明によれば、優れた流動性と力学特性および寸法精度を両立する成形材料を得ることができる。本発明の成形材料は、成形加工時の流動性に優れており、力学特性および寸法精度に優れた成形品を容易に製造することができるため、射出成形、トランスファー成形、ブロー成形、インサート成形などの成形方法に限らず、プランジャー成形、プレス成形、スタンピング成形など幅広い成形方法にも応用することができる。　
　本発明の成形材料を成形して得られる成形品としては、スラストワッシャー、オイルフィルター、シール、ベアリング、ギア、シリンダーヘッドカバー、ベアリングリテーナ、インテークマニホールド、ペダル等の自動車部品、シリコンウエハーキャリアー、ＩＣチップトレイ、電解コンデンサートレイ、絶縁フィルム等の半導体・液晶製造装置部品、ポンプ、バルブ、シール等のコンプレッサー部品や航空機のキャビン内装部品といった産業機械部品、滅菌器具、カラム、配管等の医療器具部品や食品・飲料製造設備部品が挙げられる。また、本発明の成形材料を使用すれば、０．５～２ｍｍといった薄肉の成形品を比較的容易に得ることができる。このような薄肉成形が要求されるものとしては、例えばパーソナルコンピューターの内部でキーボードを支持する部材であるキーボード支持体等の電気・電子機器用部材が挙げられる。このような電気・電子機器用部材では、強化繊維に導電性を有する炭素繊維を使用した場合に、電磁波シールド性が付与されるために好適である。
本発明の一実施態様に係る成形材料の軸心方向断面の形状の一例を示す概略図である。 本発明の別の実施態様に係る成形材料の軸心方向断面の形状の一例を示す概略図である。 本発明のさらに別の実施態様に係る成形材料の軸心に対し直交方向断面の形状の一例を示す概略図である。 本発明のさらに別の実施態様に係る成形材料の軸心に対し直交方向断面の形状の一例を示す概略図である。 本発明のさらに別の実施態様に係る成形材料の軸心に対し直交方向断面の形状の一例を示す概略図である。 本発明のさらに別の実施態様に係る成形材料の形状の一例を示す概略透視斜視図である。 本発明のさらに別の実施態様に係る成形材料の形状の一例を示す概略透視斜視図である。 本発明のさらに別の実施態様に係る成形材料の形状の一例を示す概略透視斜視図である。
　以下に、本発明について実施の形態とともに詳細に説明する。
＜成形材料＞
　本発明の成形材料は強化繊維（Ａ）と熱可塑性樹脂（Ｂ）を含む。強化繊維（Ａ）を含むことによって、強化繊維の繊維長を長く保つことができ、優れた力学特性を発現することができる。
［強化繊維（Ａ）］
　本発明における強化繊維（Ａ）について説明する。
　本発明における強化繊維（Ａ）の種類については、特に制限されず、例えば、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、アルミナ繊維、炭化珪素繊維、ボロン繊維、金属繊維、天然繊維、鉱物繊維などが使用でき、これらは１種または２種以上を併用してもよい。中でも、軽量かつ高強度、高弾性率の成形品を得る観点から、ＰＡＮ（ポリアクリルニトリル）系、ピッチ系、レーヨン系などの炭素繊維が好ましく用いられる。特に、高強度の観点からは、引張強度が４０００ＭＰａ以上の強化繊維が好ましく、より好ましくは、５０００ＭＰａ以上である。高弾性率の観点からは、引張弾性率が２００ＧＰａ以上の強化繊維が好ましく、より好ましくは、４００ＧＰａ以上である。特に、繊維長を長く保つことが難しい弾性率が４００ＧＰａ以上の強化繊維は、後述する本発明の成形材料の効果をより発現できるため好ましい。
　また、得られる成形品の経済性を高める観点から、ガラス繊維が好ましく用いることができ、とりわけ機械特性と経済性のバランスから炭素繊維とガラス繊維を併用することが好ましい。さらに、得られる成形品の衝撃吸収性や賦形性を高める観点から、アラミド繊維が好ましく用いることができ、とりわけ機械特性と衝撃吸収性のバランスから炭素繊維とアラミド繊維を併用することが好ましい。また、得られる成形品の導電性を高める観点から、ニッケルや銅やイッテルビウムなどの金属を被覆した強化繊維やピッチ系の炭素繊維を用いることもできる。
　強化繊維（Ａ）には集束剤が付着されていることが好ましい。これは強化繊維（Ａ）に集束剤を付着させることで、強化繊維の移送時の取扱性や、成形材料を製造する過程でのプロセス性を高めることができる。集束剤の種類には特に限定はないが、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂や種々の熱可塑性樹脂などの集束剤を１種または２種以上併用することができる。
　成形材料１００重量部に対して、強化繊維（Ａ）は１～３０重量部であることが好ましい。より好ましくは、２～２５重量部、さらに好ましくは５～２０重量部である。強化繊維（Ａ）が１重量部未満では、得られる成形品の力学特性および寸法精度が不十分となる場合があり、３０重量部を超えると流動性が低下する場合がある。
　本発明における強化繊維（Ａ）には、強化繊維（Ａ－１）と束状強化繊維（Ａ－２）が含まれる。強化繊維（Ａ－１）の長さは３～１５ｍｍが好ましく、より好ましくは５～１０ｍｍである。強化繊維（Ａ－１）は、単繊維が一方向に配列された状態であることが好ましい。好ましい形態として、一方向性繊維束、二方向性繊維束、多方向性繊維束などが例示できるが、成形材料を製造する過程での生産性の観点から、一方向性繊維束がより好ましく使用できる。強化繊維（Ａ）は、強化繊維の単糸数が多いほど経済性には有利であることから、成形材料を例えばペレット状に形成する場合に１ペレット内の単繊維は１０，０００本以上が好ましい。他方、強化繊維の単糸数が多いほどマトリックス樹脂の含浸性には不利となる傾向があるため、経済性と含浸性の両立を図る観点から、１５，０００本以上１００，０００本以下がより好ましく、２０，０００本以上５０，０００本以下がとりわけ好ましく使用できる。
　また、強化繊維（Ａ－１）は、成形材料において、強化繊維（Ａ－１）が成形材料の長手方向に揃っており、かつ強化繊維（Ａ－１）の長さが成形材料の長さと実質的に同じであることが好ましい。ここで、成形材料の長手方向に揃っているとは、強化繊維（Ａ－１）の長軸の軸線と、成形材料の長軸の軸線とが、同方向を指向している状態を指し、軸線同士の角度のずれは、好ましくは２０°以下であり、より好ましくは１０°以下であり、さらに好ましくは５°以下である。また、実質的に同じ長さとは、例えばペレット状の成形材料において、ペレット内部の途中で強化繊維（Ａ－１）が切断されていたり、ペレット全長よりも有意に短い強化繊維（Ａ－１）が実質的に含まれたりしないことである。なお、ペレット全長とはペレット中の強化繊維（Ａ－１）配向方向の長さである。強化繊維（Ａ－１）が成形材料と実質的に同じの長さを有することで、成形品中の強化繊維長を長くすることができ、優れた力学特性および寸法精度を得ることができる。
　束状強化繊維（Ａ－２）の長さは、０．５～２．９ｍｍが好ましく、より好ましくは０．６～２．７ｍｍであり、さらに好ましくは０．７～２．５ｍｍである。束状強化繊維（Ａ－２）の長さが０．５ｍｍ未満の場合、成形品の力学特性および寸法精度が劣るため好ましくない。一方で、束状強化繊維（Ａ－２）の長さが２．９ｍｍよりも長い場合、流動性が劣るため好ましくない。また、束状強化繊維（Ａ－２）は、１０本以上の強化繊維単糸から構成されたものである。束状強化繊維（Ａ－２）を構成する強化繊維単糸は、１０本以上が好ましく、より好ましくは１５本以上であり、更に好ましくは２０本以上である。束状強化繊維（Ａ－２）の単糸本数が１０本未満であると射出成形時に繊維折損が起きるため、成形品の力学特性および寸法精度が劣り好ましくない。単糸本数の上限は特に規定されないが、好ましくは１００，０００本以下が好ましく、８０，０００本以下がより好ましい。単糸本数が、１００，０００本を超えると成形品表面の外観品位が劣るため好ましくない。
　溶融混練時に使用する束状強化繊維（Ａ－２）の形態としては、溶融混練装置に添加できる形態であれば制限はなく、予め裁断されているチョップドストランドや破砕繊維、連続長繊維等が挙げられ、生産性の観点からチョップドストランドが好ましく利用できる。チョップドストランドとしては、繊維強化樹脂成形物を粉砕し、マトリックス樹脂を熱分解して得られるリサイクルチョップドストランドであってもよい。リサイクルチョップドストランドを得る方法としては、公知の製法により得ることができる。例えば、繊維強化樹脂成形物を破砕および分級を施した廃片を、金属バット上に均一に広げ、電気マッフル炉に入れて、炉内に窒素ガスを導入しながら、処理温度を所定温度に保って熱処理を行う。その後同様に、炉内に空気を導入しながら、処理温度を所定温度に保って、熱処理を行うことで、リサイクルチョップドストランドを得ることができる。
　またさらに、熱処理工程における空気雰囲気下での熱処理温度は３００℃～７００℃ が好ましい。空気雰囲気下熱処理温度が７００℃を超えると、後述する樹脂成分（Ｄ）が完全になくなり、強化繊維のみの状態になり、強化繊維束（束状強化繊維（Ａ－２））の収束性がなくなり、束状強化繊維として残存できなくなるため、繊維折損が増加し、力学特性や寸法精度が劣るため好ましくない。逆に熱処理温度が３００℃未満になると、樹脂成分（Ｄ）が多くなり、マトリックス樹脂としての靭性低下を招いてしまい、力学特性が劣るため好ましくない。
　また、最終回の熱処理を空気雰囲気中にて実施することが好ましい。初回に窒素ガス雰囲気下７００℃で２時間熱処理すると、樹脂成分（Ｄ）が７重量部以上となる。不活性な窒素ガス雰囲気下では、２時間を超えて、熱処理しても、樹脂成分（Ｄ）は変化しない。最終の熱処理を活性な空気雰囲気下で行うことで、所望の樹脂成分（Ｄ）を持ったリサイクルチョップドストランドを得ることができる。
　本発明においては、繊維強化樹脂成形物を破砕したものを用いることができるが、破砕する場合は、その後の加工性を考慮すると、粉砕後の最大長は２０ｍｍ以下に破砕するのが好ましい。このような繊維強化樹脂成形物の破砕機としては、せん断式破砕機、衝撃式破砕機、切断式破砕機、圧縮式破砕機が適用できる。どの破砕機を使用しても問題なく、組み合わせることも可能である。また、破砕品の分級機としては、振動ふるい機、ジャイロ式ふるい機、遠心式ふるい機が適用できる。破砕機の破砕能力および破砕物の形態に合わせて使用するのが好ましい。
　本発明で用いられる強化繊維（Ａ－１）および束状強化繊維（Ａ－２）の種類は、特に限定されるものでないが、繊維状の形状を有するいずれの充填材も使用することができる。具体的には、ガラス繊維、ＰＡＮ系やピッチ系の炭素繊維、ステンレス繊維、アルミニウム繊維や黄銅繊維などの金属繊維、芳香族ポリアミド繊維などの有機繊維、石膏繊維、セラミック繊維、アスベスト繊維、ジルコニア繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維、酸化チタン繊維、炭化ケイ素繊維、ロックウール、チタン酸カリウムウィスカー、窒化ケイ素ウィスカー、ワラステナイト、アルミナシリケートなどの繊維状、ウィスカー状充填材、金属（ニッケル、銅、コバルト、銀、アルミニウム、鉄及びこれらの合金等）で被覆された非金属繊維（ガラス繊維、アラミド繊維、ポリエステル繊維、炭素繊維等）等が挙げられる。前記短繊維状充填材中、ＰＡＮ系やピッチ系の炭素繊維が好ましい例として挙げられ、特に好ましい例はＰＡＮ系炭素繊維である。
　本発明の強化繊維（Ａ－１）と束状強化繊維（Ａ－２）の含有量は、強化繊維（Ａ）１００重量部に対して、強化繊維（Ａ－１）を５０～９９重量部、束状強化繊維（Ａ－２）を１～５０重量部含むことが好ましい。前記強化繊維（Ａ－１）の含有量が５０重量部未満であると成形品の力学特性および寸法安定性が劣るため好ましくない。また、強化繊維（Ａ－１）の含有量が９９重量部を超えると射出成形時の流動性が劣るため好ましくない。強化繊維（Ａ－１）の含有量は６０～９５重量部がより好ましく、７０～９０重量部がさらに好ましい。前記束状強化繊維（Ａ－２）の含有量が１重量部未満であると成形品の力学特性および寸法精度が劣るため好ましくない。前記束状強化繊維（Ａ－２）の含有量が５０重量部を超えると力学特性が劣るため好ましくない。
［熱可塑性樹脂（Ｂ）］
　本発明の成形材料は、熱可塑性樹脂（Ｂ）を強化繊維（Ａ）および熱可塑性樹脂（Ｂ）の合計１００重量部に対して、７０～９９重量部含有する。
　本発明において熱可塑性樹脂（Ｂ）は、成形温度（溶融温度）が２００～４５０℃であるものが好ましく、ポリオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ハロゲン化ビニル樹脂、ポリアセタール樹脂、飽和ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリールスルホン樹脂、ポリアリールケトン樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリアリールエーテルケトン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリフェニレンサルファイドスルフォン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリアミド樹脂等が挙げられ、これらはいずれも、電気絶縁体に相当する。これらを２種以上用いることもできる。
　前記熱可塑性樹脂（Ｂ）の中でも、軽量、かつ、力学特性や成形性のバランスに優れるポリオレフィン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂およびポリアリーレンスルフィド樹脂がより好ましい。
　ここで言うポリオレフィン樹脂とは、無変性のものも、変性されたものも含まれる。例えば、無変性のポリプロピレン樹脂は、具体的には、プロピレンの単独重合体またはプロピレンと少なくとも１種のα－オレフィン、共役ジエン、非共役ジエンなどとの共重合体である。α－オレフィンとしては、例えば、エチレン、１－ブテン、３－メチル－１－ブテン、４－メチル－１－ペンテン、３－メチル－１－ペンテン、４－メチル－１－ヘキセン、４，４ジメチル－１－ヘキセン、１－ノネン、１－オクテン、１－ヘプテン、１－ヘキセン、１－デセン、１－ウンデセン、１－ドデセン等のプロピレンを除く炭素数２～１２のα－オレフィンなどが挙げられる。共役ジエン、非共役ジエンとしては、例えば、ブタジエン、エチリデンノルボルネン、ジシクロペンタジエン、１，５－ヘキサジエン等が挙げられる。これらを２種以上用いてもよい。無変性ポリプロピレン樹脂の骨格構造としては、プロピレンの単独重合体、プロピレンと前記その他の単量体のランダムあるいはブロック共重合体、またはプロピレンと他の熱可塑性単量体とのランダムあるいはブロック共重合体等を挙げることができる。例えば、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体、プロピレン・１－ブテン共重合体、エチレン・プロピレン・１－ブテン共重合体などが好適なものとして挙げられる。プロピレンの単独重合体は成形品の剛性をより向上させる観点から好ましく、プロピレンと前記その他の単量体のランダムあるいはブロック共重合体は成形品の衝撃強度をより向上させる観点から好ましい。
　また、変性ポリプロピレン樹脂としては、酸変性ポリプロピレン樹脂が好ましく、重合体鎖に結合したカルボン酸および／またはその塩の基を有するポリプロピレン樹脂がより好ましい。上記酸変性ポリプロピレン樹脂は種々の方法で得ることができ、例えば、ポリプロピレン樹脂に、中和されているか、中和されていないカルボン酸基を有する単量体、および／または、ケン化されているか、ケン化されていないカルボン酸エステルを有する単量体を、グラフト重合することにより得ることができる。
　ここで、中和されているか、中和されていないカルボン酸基を有する単量体、または、ケン化されているか、ケン化されていないカルボン酸エステル基を有する単量体としては、例えば、エチレン系不飽和カルボン酸、その無水物、これらのエステル化物などが挙げられる。さらに、オレフィン以外の不飽和ビニル基を有する化合物なども挙げられる。
　エチレン系不飽和カルボン酸としては、（メタ）アクリル酸、マレイン酸、フマール酸、テトラヒドロフタル酸、イタコン酸、シトラコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸などが例示され、その無水物としては、ナジック酸ＴＭ（エンドシス－ビシクロ［２，２，１］ヘプト－５－エン－２，３－ジカルボン酸）、無水マレイン酸、無水シトラコン酸などが例示できる。
　エチレン系不飽和カルボン酸のエステル化物としては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ｎ－ブチル（メタ）アクリレート、ｉｓｏ－ブチル（メタ）アクリレート、ｔｅｒｔ－ブチル（メタ）アクリレート、ｎ－アミル（メタ）アクリレート、イソアミル（メタ）アクリレート、ｎ－ヘキシル（メタ）アクリレート、２－エチルヘキシル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレート、ドデシル（メタ）アクリレート、オクタデシル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、トリデシル（メタ）アクリレート、ラウロイル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレート、イソボロニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリル酸エステル類、ヒドロキシエチルアクリレート、２－ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、４－ヒドロキシブチルアクリレート、ラクトン変性ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシ－３－フェノキシプロピルアクリレート等の水酸基含有（メタ）アクリル酸エステル類、グリシジル（メタ）アクリレート、メチルグリシジル（メタ）アクリレート等のエポキシ基含有（メタ）アクリル酸エステル類、Ｎ，Ｎ－ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ－ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ－ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ－ジプロピルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ－ジブチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ－ジヒドロキシエチルアミノエチル（メタ）アクリレート等のアミノアルキル（メタ）アクリレート類などが挙げられる。
　オレフィン以外の不飽和ビニル基を有する単量体としては、ビニルイソシアナート、イソプロペニルイソシアナート等のイソシアナート基含有ビニル類、スチレン、α－メチルスチレン、ビニルトルエン、ｔ－ブチルスチレン等の芳香族ビニル類、アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ－メチロールメタクリルアミド、Ｎ－メチロールアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、マレイン酸アミド等のアミド基含有ビニル類、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル類、スチレンスルホン酸、スチレンスルホン酸ソーダ、２－アクリルアミド－２－メチルプロパンスルホン酸等の不飽和スルホン酸類、モノ（２－メタクリロイロキシエチル）アシッドホスフェート、モノ（２－アクリロイロキシエチル）アシッドホスフェート等の不飽和リン酸類等が挙げられる。
　これらを２種以上用いることもできる。また、これらの中でも、エチレン系不飽和カルボン酸無水物類が好ましく、無水マレイン酸がより好ましい。
　ここで、成形品の曲げ強度および引張強度を向上させるため、無変性ポリプロピレン樹脂と変性ポリプロピレン樹脂を共に用いることが好ましく、特に難燃性や力学特性のバランスの観点から、無変性ポリプロピレン樹脂と変性ポリプロピレン樹脂の重量比が９５／５～７５／２５となるように用いることが好ましい。より好ましくは９５／５～８０／２０、さらに好ましくは９０／１０～８０／２０である。
　また、ポリアミド樹脂は、アミノ酸、ラクタム、あるいはジアミンとジカルボン酸を主たる原料とする樹脂である。その主要原料の代表例としては、６－アミノカプロン酸、１１－アミノウンデカン酸、１２－アミノドデカン酸、パラアミノメチル安息香酸などのアミノ酸、ε－カプロラクタム、ω－ラウロラクタムなどのラクタム、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、２－メチルペンタメチレンジアミン、ノナメチレンジアミン、ウンデカメチレンジアミン、ドデカメチレンジアミン、２，２，４－／２，４，４－トリメチルヘキサメチレンジアミン、５－メチルノナメチレンジアミンなどの脂肪族ジアミン、メタキシリレンジアミン、パラキシリレンジアミンなどの芳香族ジアミン、１，３－ビス（アミノメチル）シクロヘキサン、１，４－ビス（アミノメチル）シクロヘキサン、１－アミノ－３－アミノメチル－３，５，５－トリメチルシクロヘキサン、ビス（４－アミノシクロヘキシル）メタン、ビス（３－メチル－４－アミノシクロヘキシル）メタン、２，２－ビス（４－アミノシクロヘキシル）プロパン、ビス（アミノプロピル）ピペラジン、アミノエチルピペラジンなどの脂環族ジアミン、アジピン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸などの脂肪族ジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、２－クロロテレフタル酸、２－メチルテレフタル酸、５－メチルイソフタル酸、５－ナトリウムスルホイソフタル酸、ヘキサヒドロテレフタル酸、ヘキサヒドロイソフタル酸などの芳香族ジカルボン酸、１，４－シクロヘキサンジカルボン酸、１，３－シクロヘキサンジカルボン酸、１，２－シクロヘキサンジカルボン酸などの脂環族ジカルボン酸などが挙げられる。これらを２種以上用いてもよい。
　本発明においては、耐熱性や強度に優れるという点から、２００℃以上の融点を有するポリアミド樹脂が特に有用である。その具体的な例としては、ポリカプロアミド（ナイロン６）、ポリヘキサメチレンアジパミド（ナイロン６６）、ポリカプロアミド／ポリヘキサメチレンアジパミドコポリマー（ナイロン６／６６）、ポリテトラメチレンアジパミド（ナイロン４６）、ポリヘキサメチレンセバカミド（ナイロン６１０）、ポリヘキサメチレンドデカミド（ナイロン６１２）、ポリデカメチレンデカミド（ナイロン１０１０）、ポリデカメチレンドデカミド（ナイロン１０１２）、ポリドデカメチレンドデカミド（ナイロン１２１２）、ポリウンデカンアミド（ナイロン１１）、ポリドデカンアミド（ナイロン１２）、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド／ポリカプロアミドコポリマー（ナイロン６Ｔ／６）、ポリヘキサメチレンアジパミド／ポリヘキサメチレンテレフタルアミドコポリマー（ナイロン６６／６Ｔ）、ポリヘキサメチレンアジパミド／ポリヘキサメチレンイソフタルアミドコポリマー（ナイロン６６／６Ｉ）、ポリヘキサメチレンアジパミド／ポリヘキサメチレンテレフタルアミド／ポリヘキサメチレンイソフタルアミドコポリマー（ナイロン６６／６Ｔ／６Ｉ）、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド／ポリヘキサメチレンイソフタルアミドコポリマー（ナイロン６Ｔ／６Ｉ）、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド／ポリドデカンアミドコポリマー（ナイロン６Ｔ／１２）、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド／ポリ（２－メチルペンタメチレン）テレフタルアミドコポリマー（ナイロン６Ｔ／Ｍ５Ｔ）、ポリキシリレンアジパミド（ナイロンＸＤ６）、ポリノナメチレンテレフタルアミド（ナイロン９Ｔ）およびこれらの共重合体などが挙げられる。これらを２種以上用いてもよい。これらの中でも、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン６１０、ナイロン１１、ナイロン１２およびナイロン９Ｔがより好ましい。
　これらポリアミド樹脂の重合度には特に制限がなく、９８％濃硫酸２５ｍｌにポリアミド樹脂０．２５ｇを溶解した溶液の２５℃で測定した相対粘度が１．５～５．０の範囲が好ましく、特に２．０～３．５の範囲のポリアミド樹脂がより好ましい。
　また、ポリカーボネート樹脂は、二価フェノールとカーボネート前駆体とを反応させて得られるものである。２種以上の二価フェノールまたは２種以上のカーボネート前駆体を用いて得られる共重合体であってもよい。反応方法の一例として、界面重合法、溶融エステル交換法、カーボネートプレポリマーの固相エステル交換法、および環状カーボネート化合物の開環重合法などを挙げることができる。かかるポリカーボネート樹脂はそれ自体公知であり、例えば、特開２００２－１２９０２７号公報に記載のポリカーボネート樹脂を使用できる。
　二価フェノールとしては、例えば、１，１－ビス（４－ヒドロキシフェニル）－３，３，５－トリメチルシクロヘキサン、ビス（４－ヒドロキシフェニル）アルカン（ビスフェノールＡなど）、２，２－ビス｛（４－ヒドロキシ－３－メチル）フェニル｝プロパン、α，α’－ビス（４－ヒドロキシフェニル）－ｍ－ジイソプロピルベンゼン、９，９－ビス（４－ヒドロキシ－３－メチルフェニル）フルオレンなどが挙げられる。これらを２種以上用いてもよい。これらの中でも、ビスフェノールＡが好ましく、耐衝撃特性により優れたポリカーボネート樹脂を得ることができる。一方、ビスフェノールＡと他の二価フェノールを用いて得られる共重合体は、高耐熱性または低吸水率の点で優れている。
　カーボネート前駆体としては、例えば、カルボニルハライド、炭酸ジエステルまたはハロホルメートなどが使用され、具体的には、ホスゲン、ジフェニルカーボネートまたは二価フェノールのジハロホルメートなどが挙げられる。
　上記二価フェノールとカーボネート前駆体からポリカーボネート樹脂を製造するにあたっては、必要に応じて触媒、末端停止剤、二価フェノールの酸化を防止する酸化防止剤などを使用してもよい。
　また、本発明におけるポリカーボネート樹脂には、三官能以上の多官能性芳香族化合物を共重合した分岐ポリカーボネート樹脂、芳香族または脂肪族（脂環族を含む）の二官能性カルボン酸を共重合したポリエステルカーボネート樹脂、二官能性アルコール（脂環族を含む）を共重合した共重合ポリカーボネート樹脂、並びにかかる二官能性カルボン酸および二官能性アルコールを共に共重合したポリエステルカーボネート樹脂を含む。これらのポリカーボネート樹脂も公知である。また、これらのポリカーボネート樹脂を２種以上用いてもよい。
　ポリカーボネート樹脂の分子量は特定されないが、粘度平均分子量が１０，０００～５０，０００のものが好ましい。粘度平均分子量が１０，０００以上であれば、成形品の強度をより向上させることができる。１５，０００以上がより好ましく、１８，０００以上がさらに好ましい。一方、粘度平均分子量が５０，０００以下であれば、成形加工性が向上する。４０，０００以下がより好ましく、３０，０００以下がさらに好ましい。ポリカーボネート樹脂を２種以上用いる場合、少なくとも１種の粘度平均分子量が上記範囲にあることが好ましい。この場合、他のポリカーボネート樹脂として、粘度平均分子量が５０，０００を超える、好ましくは８０，０００を超えるポリカーボネート樹脂を用いることが好ましい。かかるポリカーボネート樹脂は、エントロピー弾性が高く、ガスアシスト成形等を併用する場合に有利となる他、高いエントロピー弾性に由来する特性（ドリップ防止特性、ドローダウン特性、およびジェッティング改良などの溶融特性を改良する特性）を発揮する。
　ポリカーボネート樹脂の粘度平均分子量（Ｍ）は、塩化メチレン１００ｍｌにポリカーボネート樹脂０．７ｇを溶解した溶液から２０℃で求めた比粘度（ηｓｐ）を次式に挿入して求めたものである。
ηｓｐ／ｃ＝［η］＋０．４５×［η］２ｃ（但し［η］は極限粘度）
［η］＝１．２３×１０－４Ｍ０．８３
ｃ＝０．７
　本発明において、ポリアリーレンスルフィド樹脂としては、例えば、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）樹脂、ポリフェニレンスルフィドスルホン樹脂、ポリフェニレンスルフィドケトン樹脂、これらのランダムまたはブロック共重合体などが挙げられる。これらを２種以上用いてもよい。中でもポリフェニレンスルフィド樹脂が特に好ましく使用される。
　ポリアリーレンスルフィド樹脂は、例えば、特公昭４５－３３６８号公報に記載される比較的分子量の小さな重合体を得る方法、特公昭５２－１２２４０号公報や特開昭６１－７３３２号公報に記載される比較的分子量の大きな重合体を得る方法など、任意の方法によって製造することができる。
　得られたポリアリーレンスルフィド樹脂を、空気中加熱による架橋／高分子量化、窒素などの不活性ガス雰囲気下あるいは減圧下での熱処理、有機溶媒、熱水、酸水溶液などによる洗浄、酸無水物、アミン、イソシアネート、官能基含有ジスルフィド化合物などの官能基含有化合物による活性化などの種々の処理を施してもよい。
　ポリアリーレンスルフィド樹脂の溶融粘度は、３１０℃、剪断速度１０００／秒の条件下で８０Ｐａ・ｓ以下であることが好ましく、２０Ｐａ・ｓ以下であることがより好ましい。下限については特に制限はないが、５Ｐａ・ｓ以上であることが好ましい。溶融粘度の異なる２種以上のポリアリーレンスルフィド樹脂を併用してもよい。なお、溶融粘度は、キャピログラフ（東洋精機（株）社製）装置を用い、ダイス長１０ｍｍ、ダイス孔直径０．５～１．０ｍｍの条件により測定することができる。
　ポリアリーレンスルフィド樹脂として、東レ（株）製“トレリナ”（登録商標）、ＤＩＣ（株）製“ＤＩＣ．ＰＰＳ”（登録商標）、ポリプラスチックス（株）製“ジュラファイド”（登録商標）などとして上市されているポリフェニレンスルフィド樹脂を用いることもできる。
　本発明の成形材料は、例えば、繊維強化熱可塑性樹脂成形材料（Ｘ）と繊維強化熱可塑性樹脂成形材料（Ｙ）を含む。繊維強化熱可塑性樹脂成形材料（Ｘ）は、前記強化繊維（Ａ－１）と熱可塑性樹脂（Ｂ－１）から構成されており、強化繊維（Ａ―１）は、繊維強化熱可塑性樹脂成形材料（Ｘ）の長手方向に揃っていることが好ましい。なお、前記熱可塑性樹脂（Ｂ－１）は、前記熱可塑性樹脂（Ｂ）と同種であってもよい。また、繊維強化熱可塑性樹脂成形材料（Ｘ）の長さは取扱性の観点から、成形材料は３～１５ｍｍが好ましく、より好ましくは５～１０ｍｍである。かかる長さの長繊維ペレットとすることで汎用性の高い射出成形用のペレットとすることができ、射出成形時の流動性、取扱性の向上および成形品中の強化繊維長さを長くできることによって成形品の力学特性を十分に高めることができる。
　また、繊維強化熱可塑性樹脂成形材料（Ｘ）に含まれる強化繊維（Ａ－１）は、熱可塑性樹脂（Ｂ）とは異なる化合物が付着した状態の複合体となっていてもよい。前記複合体は、強化繊維（Ａ－１）の各単繊維間に樹脂が満たされている状態の複合体を指し、すなわち、化合物の海に、強化繊維（Ａ－１）が島のように分散している状態の複合体である。強化繊維（Ａ－１）は化合物によって完全に含浸されていることが望ましいが、強化繊維（Ａ－１）と化合物からなる複合体にはある程度のボイドが存在してもよい。かかる複合体におけるボイド率は０～４０％の範囲が好ましい。より好ましくは、０～２０％以下である。ボイド率がかかる範囲であると、含浸・繊維分散促進の効果に優れる。ボイド率は、複合体の部分をＡＳＴＭ　 Ｄ２７３４（１９９７）試験法により測定する。また、被覆の形態には、特に制限はないが、例えば、ストランド状の複合体の周囲の一部あるいは全てを熱可塑性樹脂（Ｂ）が被覆する形態が挙げられる。かかる形態の場合、ストランド状の複合体の周囲の５０％以上が被覆される形態が好ましく、さらに好ましくは、ストランド状の複合体の周囲の８０％以上が被覆される形態であり、最も好ましくは、ストランド状の複合体の周囲の全てが熱可塑性樹脂（Ｂ）で被覆される形態である。熱可塑性樹脂（Ｂ）が複合体を被覆することによって、成形材料の取扱性が向上する。複合体と熱可塑性樹脂（Ｂ）が接着していれば、複合体と熱可塑性樹脂（Ｂ）の境界の状態には、特に制限はないが、複合体と熱可塑性樹脂（Ｂ）の境界付近で部分的に熱可塑性樹脂（Ｂ）が複合体の一部に入り込み、複合体中の化合物と相溶しているような状態、あるいは強化繊維（Ａ－１）に含浸しているような状態となることが好ましい。かかる状態であれば、被覆した熱可塑性樹脂（Ｂ）が複合体から剥離しにくくなり、取扱性の良い成形材料を得ることができ、成形時のフィードが安定し均一な可塑化を達成することができ、優れた流動性が発現することができる。
　図１～２は、本発明の成形材料の軸心方向断面の形状を模式的に表したものであり、図３～５は、本発明の成形材料の直交方向断面の形状を模式的に表したものである。
　成形材料の断面の形状は、図に示されたものに限定されないが、好ましくは軸心方向断面である図１に示されるように、強化繊維（Ａ－１）１が芯材となり熱可塑性樹脂（Ｂ）２で層状に挟まれて配置されている構成が好ましい。
　また透視斜視図として示した図６、８に示されるように、強化繊維（Ａ－１）１は芯構造となり、熱可塑性樹脂（Ｂ）２は鞘構造となる。成形材料は、前記熱可塑性樹脂（Ｂ）が、強化繊維（Ａ－１）の周囲を被覆した芯鞘構造である構成が好ましい。このような構造の成形材料とすることで成形材料を成形したときに成形品中に強化繊維束を長く残存させることができ、本発明の効果である力学特性を高めることができる。さらに複数の強化繊維（Ａ－１）を熱可塑性樹脂（Ｂ）が被覆するように配置された多芯鞘構造であってもよく、この場合、強化繊維（Ａ）の数は２本以上、６本以下が好ましい。
　成形材料の取扱性の点から、複合体と熱可塑性樹脂（Ｂ）は成形が行われるまでは分離せず、熱可塑性樹脂（Ｂ）が複合体を被覆した形態を保っていることが重要である。化合物は低分子量であることから、比較的脆く破砕しやすい固体である場合が多い。このため、熱可塑性樹脂（Ｂ）を、複合体を保護するように配置し、成形までの材料の運搬、取り扱い時の衝撃、擦過などにより、化合物が破砕されて飛散したりしないようにすることが望ましい。
　繊維強化熱可塑性樹脂成形材料（Ｙ）は、束状強化繊維（Ａ－２）と熱可塑性樹脂（Ｂ－２）から構成されている。繊維強化熱可塑性樹脂成形材料（Ｙ）は、溶融混練によってペレット化されていてもよい（例えば図７、図８に示すような束状強化繊維（Ａ－２）３を含む形態）。なお、前記熱可塑性樹脂（Ｂ－１）は、前記熱可塑性樹脂（Ｂ）と同種であってもよい。
　前記繊維強化熱可塑性樹脂成形材料（Ｘ）と（Ｙ）は、ドライブレンドして、成形材料混合物としてもよい。この場合、成形品中における強化繊維（Ａ）の含有量を容易に調整することができる。ここで、ドライブレンドとは、溶融混練とは異なり、複数の材料を樹脂成分が溶融しない温度で撹拌・混合し、実質的に均一な状態とすることを指し、主に射出成形や押出成形など、ペレット形状の成形材料を用いる場合に好ましく用いられる。
　本発明の成形材料は、強化繊維（Ａ－１）と束状強化繊維（Ａ－２）および熱可塑性樹脂（Ｂ）を含む芯鞘構造であることが好ましい。具体的には、前記芯鞘構造の芯構造が強化繊維（Ａ－１）を含み、かつ強化繊維（Ａ－１）が成形材料の長手方向に揃っており、また前記芯鞘構造の鞘構造が、束状強化繊維（Ａ－２）と熱可塑性樹脂（Ｂ）を含む繊維強化樹脂組成物（Ｃ）であることが好ましい。さらに前記強化繊維（Ａ－１）は、前記繊維強化熱可塑性樹脂組成物（Ｃ）が被覆された形態であることが好ましい（例えば図８）。
　本発明の成形材料においては、強化繊維（Ａ－１）の各単繊維間に化合物（Ｅ）が満たされている状態とすることで、成形材料を成形する際、強化繊維の分散性を向上させることができる。
　上記化合物（Ｅ）は熱可塑性樹脂（Ｂ）よりも溶融粘度が低いことが好ましい。化合物（Ｅ）の溶融粘度が熱可塑性樹脂（Ｂ）よりも低いことにより、成形材料を成形する際、化合物（Ｅ）の流動性が高く、強化繊維（Ａ－１）の熱可塑性樹脂（Ｂ）内への分散効果をより向上させることができる。また、化合物（Ｅ）は、熱可塑性樹脂（Ｂ）との親和性が高いものが好ましい。熱可塑性樹脂（Ｂ）と親和性が高い含浸樹脂を選択することにより、成形材料の製造時や成形時に、熱可塑性樹脂（Ｂ）と効率良く相溶するため、強化繊維の分散性をさらに向上させることができる。
　上記化合物（Ｅ）としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、テルペン樹脂および環状ポリフェニレンスルフィドからなる群より選択される樹脂であることが好ましい。化合物（Ｅ）を強化繊維（Ａ－１）に予め含浸させることで、成形材料の成形の際、強化繊維の分散性を向上させることができるので好ましく用いられる。
　化合物（Ｅ）の数平均分子量は、２００～５０００が好ましい。数平均分子量が２００以上であれば、成形品の曲げ強度および引張強度をより向上させることができる。数平均分子量は１０００以上がより好ましい。また、数平均分子量が５，０００以下であれば、化合物の粘度が適度に低いことから、強化繊維（Ａ）への含浸性に優れ、成形品中における強化繊維の分散性をより向上させることができる。数平均分子量は３，０００以下がより好ましい。なお、かかる化合物の数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）を用いて測定することができる。
　成形材料１００重量部に対し、化合物（Ｅ）は０．１～２０重量部であることが好ましく、より好ましくは、３～１０重量部である。かかる範囲とすることで、成形性と取扱性に優れた成形材料が得られる。
［樹脂成分（Ｄ）］
　本発明の束状強化繊維（Ａ－２）は、繊維束表面に樹脂成分（Ｄ）が付着していることが好ましい。
　樹脂成分（Ｄ）は、束状強化繊維（Ａ－２）１００重量部に対して、７重量部以上含まれていることが好ましい。前記樹脂成分（Ｄ）が７重量部未満の場合、束状強化繊維（Ａ－２）の収束性が低下し、例えば射出成形時に繊維折損が増加する原因となり力学特性の低下するため好ましくない。８重量部以上がより好ましく、９重量部がさらに好ましい。上限については制限がないが、２０重量部以下が好ましく、１７重量部以下がより好ましく、１５重量部以下がさらに好ましい。
　前記樹脂成分（Ｄ）は、熱硬化性樹脂であることが好ましい。樹脂成分（Ｄ）を熱硬化樹脂にすることで、マトリックス樹脂である熱可塑性樹脂（Ｂ）や（Ｂ－２）と溶融混練などを行うときに樹脂成分（Ｄ）が溶融して収束性が低下することを抑制できるため好ましい。
＜成形品＞
　本発明の繊維強化樹脂成形品は、強化繊維（Ａ’）と熱可塑性樹脂（Ｂ）を含む成形品であって、前記（Ａ’）および（Ｂ）の合計１００重量部に対して、強化繊維（Ａ’）を１～３０重量部、熱可塑性樹脂（Ｂ）を７０～９９重量部含む成形品である。
［成形品に含まれる強化繊維］
　成形品に含まれる強化繊維（Ａ’）の重量平均繊維長Ｌｗ（Ａ’）は０．１～２．９ｍｍである。より好ましくは、０．３～２．５ｍｍである。さらに好ましくは０．５～２．０ｍｍである。強化繊維（Ａ’）の重量平均繊維長を０．１ｍｍ以上とすることで、成形品の力学特性を十分に発現することができる。一方、強化繊維の重量平均繊維長を２．９ｍｍ以下とすることで、成形時の流動性を向上させることができ、成形品の外観不良を抑制できる。
　ここで、本発明における「重量平均繊維長」とは、重量平均分子量の算出方法を繊維長の算出に適用し、単純に数平均を取るのではなく、繊維長の寄与を考慮した下記の式から算出される重量平均繊維長を指す。ただし、下記の式は、強化繊維（Ａ’）の繊維径および密度が一定の場合に適用される。
重量平均繊維長＝Σ（Ｍｉ２×Ｎｉ）／Σ（Ｍｉ×Ｎｉ）
　Ｍｉ：繊維長（ｍｍ）
　Ｎｉ：繊維長Ｍｉの強化繊維の個数
　上記重量平均繊維長の測定は、次の方法により行うことができる。ホットステージ付き光学顕微鏡を用い、成形品から適宜試験片を切り出し、用いた熱可塑性樹脂（Ｂ）の溶融温度に合わせ、１５０～３５０℃で適宜設定したホットステージの上にガラス板間に挟んだ状態で加熱し、フィルム状にして均一分散させ、熱可塑性樹脂（Ｂ）が溶融した状態で、光学顕微鏡（５０～２００倍）にて観察する。無作為に選んだ１０００本の強化繊維（Ａ’）の繊維長を計測して、上記式から重量平均繊維長Ｌｗ（Ａ’）を算出する。または、成形品から切り出した試験片を熱可塑性樹脂（Ｂ）が溶解する溶剤中へ投入し、適宜加熱処理を加え、強化繊維（Ａ’）が均一に分散した溶液を作製する。その後、その溶液を濾過して濾紙上に分散した強化繊維（Ａ’）を光学顕微鏡（５０～２００倍）にて観察する。無作為に選んだ１０００本の強化繊維（Ａ’）の繊維長を計測して、上記式から重量平均繊維長（ＬｗＡ’）を算出する。また、このとき用いる濾紙としては、アドバンテック社製の定量濾紙（型番：Ｎｏ．５Ｃ）などが挙げられる。
　強化繊維（Ａ’）の種類については、特に制限されず、成形材料の強化繊維（Ａ）の説明で述べた強化繊維を例示することができる。また、好ましい強化繊維の種類や組合せも同様であり、その好ましい理由も同様である。
　前記強化繊維（Ａ’）は、前記（Ａ）および（Ｂ）の１００重量部に対して、１～３０重量部であることが好ましい。より好ましくは、５～２５重量部である。強化繊維が１重量部未満では、得られる成形品の力学特性が不十分となる場合があり、３０重量部を超えると成形品の外観が不良となる場合がある。
　また、強化繊維（Ａ’）は、０．５～２．９ｍｍの長さをもつ単糸１０本以上から構成される束状強化繊維（Ａ－２’）を含んでいることが好ましい。束状強化繊維（Ａ－２’）を含むことの効果は、成形材料の束状強化繊維（Ａ－２）の説明で述べた理由と同様である。
　束状強化繊維（Ａ－２’）の重量平均繊維長を０．５ｍｍ以上とすることで、成形品の力学特性を十分に発現することができる。一方、束状強化繊維（Ａ－２’）の重量平均繊維長を２．９ｍｍ以下とすることで、成形時の流動性を向上させることができ、成形品の外観不良を抑制できる。より好ましくは、０．３～２．５ｍｍである。さらに好ましくは０．５～２．０ｍｍである。
　本発明における前記強化繊維（Ａ’）は、０．３～１．０ｍｍの繊維長を有する強化繊維の割合が４０％以上であることが好ましい。強化繊維（Ａ‘）の繊維長割合は、成形品から取り出した強化繊維（Ａ’）の本数を４００本計測することした分布から算出することができる。０．３～１．０ｍｍの繊維長を有する強化繊維の割合が４０％以上とすることで、成形品中に含まれる強化繊維（Ａ’）の繊維長を長くすることができるため成形品の力学特性および寸法安定性が優れる。
　本発明の成形品は、束状強化繊維（Ａ－２’）が、強化繊維（Ａ’）１００重量部に対して、１～５０重量部含まれることが好ましい。前記束状強化繊維（Ａ－２’）の含有量が１重量部未満であると成形品の力学特性および寸法精度が劣るため好ましくない。前記束状強化繊維（Ａ－２’）の含有量が５０重量部を超えると力学特性が劣るため好ましくない。
　本発明の成形品は、力学特性および寸法精度に優れる繊維強化熱可塑性樹脂成形品であり、本発明の成形材料からなる成形品の用途としては、電気・電子機器、家電機器や自動車の部品およびスポーツ用途における部品などに極めて有用である。電気・電子機器部品としては、テレビ、ビデオプレーヤー、ＤＶＤプレーヤー、カメラ、オーディオ等の筐体、コネクター、スピーカー、マイクロフォン、ヘッドフォン、小型モーター、コンピューター関連部品等に代表される電子部品用途に適している。家電機器としては、ＶＴＲ部品、テレビ部品、アイロン、ヘアードライヤー、炊飯器部品、電子レンジ部品、音響部品、オーディオ、レーザーディスク（登録商標）、コンパクトディスク、ＤＶＤ等の音声映像機器部品、照明部品、冷蔵庫部品、エアコン部品、タイプライター部品、ワードプロセッサー部品等が挙げられる。また、光学機器、精密機械関連部品としては、オフィスコンピューター関連部品、電話器関連部品、ファクシミリ関連部品、複写機関連部品、双眼鏡、カメラ、時計等が挙げられる。自動車用部品、車両関連部品等としては、ドアパッド、ピラー、コンソールボックス、各種モーターハウジング、ルーフレール、フェンダー、ガーニッシュ、バンパー、ドアパネル、ルーフパネル、フードパネル、トランクリッド、ドアミラーステー、スポイラー、フードルーバー、ホイールカバー、ホイールキャップ、グリルエプロンカバーフレーム、ランプベゼル、ドアハンドル、ドアモール、リアフィニッシャー、ワイパー等が挙げられる。また、本発明の組成物は、スポーツ用品としても好適であり、ゴルフクラブやシャフト、グリップ、ゴルフボール等のゴルフ関連用品、テニスラケットやテニスボール、バトミントンラケットやそのガットおよびバドミントンシャトル等のラケットスポーツ関連用品、アメリカンフットボールや野球、ソフトボール等のマスク、ヘルメット、胸当て、肘当て、膝当て等のスポーツ用身体保護用品、スポーツシューズの底材等のシューズ関連用品、釣り竿、リール、ルアー等の釣り具関連用品、サーフィン等のサマースポーツ関連用品、スキー、スノーボード等のウィンタースポーツ関連用品、その他インドアおよびアウトドアスポーツ関連用品等に好適に使用される
　以下に実施例を示し、本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれら実施例の記載に限定されるものではない。まず、本実施例で用いる各種特性の評価方法について説明する。
（１）重量平均繊維長
　成形品から切り出した試験片を各実施例、比較例で用いた熱可塑性樹脂（Ｂ）が溶解する溶剤中に投入し、適宜加熱処理を加え、強化繊維（Ａ）が均一に分散した溶液を得た。その後、アドバンテック社製の定量濾紙（Ｎｏ．５Ｃ）を用いて、溶液を濾過して濾紙上に分散した強化繊維（Ａ）を光学顕微鏡（５０～２００倍）にて観察した。無作為に選んだ１０００本の強化繊維（Ａ）の繊維長を計測して、下記式から重量平均繊維長（Ｌｗ）を算出した。
平均繊維長＝Σ（Ｍｉ２×Ｎｉ）／Σ（Ｍｉ×Ｎｉ）
　Ｍｉ：繊維長（ｍｍ）
　Ｎｉ：繊維長Ｍｉの繊維の個数
（２）成形品のシャルピー衝撃強度測定
　各実施例および比較例により得られたＩＳＯ型ダンベル試験片の平行部を切り出し、株式会社東京試験機製Ｃ１－４－０１型試験機を用い、ＩＳＯ１７９に準拠してＶノッチ付きシャルピー衝撃試験を実施し、衝撃強度（ｋＪ／ｃｍ２）を算出した。
（３）成形品の曲げ弾性率の測定
　成形材料を射出成形し得られたＩＳＯ型ダンベル試験片について、ＩＳＯ１７８（１９９３）に従い曲げ特性を測定した。３点曲げ試験冶具（圧子半径５ｍｍ）を用いて支点距離を６４ｍｍに設定し、試験速度２ｍｍ／分の試験条件にて曲げ弾性率を測定した。試験機として、“インストロン（登録商標）”万能試験機５５６６型（インストロン社製）を用いた。
（４）成形品の寸法評価（ソリ量の評価）
　各実施例および比較例により得られた、８０ｍｍ×８０ｍｍ×１ｍｍ厚の試験片について、該試験片側面からみた時の該試験片中央部の高さ（ｔ１）と側面から見た端部の高さ（ｔ２）の差（ｔ２－ｔ１）を評価した。試験片１枚につき測定は３回行い、その平均値を各実施例および比較例の評価に使用した。以下の基準で判定を行い、Ａ、Ｂを合格とした。
　Ａ：（ｔ２－ｔ１）＝３ｍｍ未満
　Ｂ：（ｔ２－ｔ１）＝５ｍｍ未満
　Ｃ：（ｔ２－ｔ１）＝５ｍｍ以上
（５）流動性の評価（スパイラルフロー長）
　成形材料を射出成形機にて、幅１０ｍｍ、２ｍｍｔの金型を用い、実施例に示す温度条件、射出速度１００ｍｍ／ｓｅｃ、射出圧力８０ＭＰａで成形した際の流動長を測定した。流動長は２０ショットの平均の値とする。その平均値を各実施例および比較例の評価に使用した。以下の基準で判定を行い、Ａ、Ｂを合格とした。
　Ａ：１００ｍｍ以上
　Ｂ：５０ｍｍ以上
　Ｃ：５０ｍｍ未満
参考例１
強化繊維（Ａ－１）（炭素繊維（Ａ－１））の作製
　ポリアクリロニトリルを主成分とする共重合体から紡糸、焼成処理、表面酸化処理を行い、総単糸数２４，０００本、単繊維径７μｍ、単位長さ当たりの質量１．６ｇ／ｍ、比重１．８ｇ／ｃｍ３、表面酸素濃度比［Ｏ／Ｃ］０．２の連続炭素繊維を得た。この連続炭素繊維のストランド引張強度は４，８８０ＭＰａ、ストランド引張弾性率は２２５ＧＰａであった。続いて、多官能性化合物としてグリセロールポリグリシジルエーテルを２重量％になるように水に溶解させたサイジング剤母液を調製し、浸漬法により炭素繊維にサイジング剤を付与し、２３０℃で乾燥を行った。こうして得られた炭素繊維のサイジング剤付着量は１．０重量％であった。
参考例２
束状強化繊維（Ａ－２）－（１）の作製
　破砕および分級を施した廃ＣＦＲＰ（ＣＦＲＰ：炭素繊維強化プラスチック）片２００ｇを、金属バット上に均一に広げ、内容積５ ９リットルの、電気マッフル炉に入れて、炉内に窒素ガスを導入しながら、処理温度を所定温度（４００℃）に保って、処理時間１時間で熱処理を行った。その後同様に、炉内に空気を導入しながら、処理度を所定温度（３００℃）に保って、処理時間１時間で熱処理を行うことで、リサイクル炭素繊維チョップド糸を得た。得られた樹脂成分（Ｄ）を測定したところ熱硬化性樹脂が１０重量部付着していた。
参考例３
束状強化繊維（Ａ－２）－（２）の作製
　破砕および分級を施した廃ＣＦＲＰ片２００ｇを、金属バット上に均一に広げ、内容積５ ９リットルの、電気マッフル炉に入れて、炉内に窒素ガスを導入しながら、処理温度を所定温度（５００℃）に保って、処理時間２時間で熱処理を行った。その後同様に、炉内に空気を導入しながら、処理温度を所定温度（３００℃）に保って、処理時間２時間で熱処理を行うことで、リサイクル炭素繊維チョップド糸を得た。得られた樹脂成分（Ｄ）を測定したところ熱硬化性樹脂が５重量部付着していた。
参考例４
ポリフェニレンスルフィド（Ｂ－２）の作製
　撹拌機付きの２０リットルオートクレーブに、４７質量％の水硫化ナトリウム水溶液２３８３ｇ（２０．０モル）、水酸化ナトリウム（純度９６質量％）８４８ｇ（２０．４モル）、Ｎ－メチル－２－ピロリドン（ＮＭＰ）３２７１ｇ（３３モル）、酢酸ナトリウム５４１ｇ（６．６モル）、及びイオン交換水３０００ｇを仕込み、常圧で窒素を通じながら２２５℃まで約３時間かけて徐々に加熱し、水４２００ｇおよびＮＭＰ８０ｇを留出したのち、反応容器を１５０℃に冷却した。仕込み水流化ナトリウム１モル当たりの硫化水素の飛散量は０．０１８モルであった。次に、ｐ－ジクロロベンゼン（ｐ－ＤＣＢ）２９４０ｇ（２０モル）、ＮＭＰ２６２０ｇ（２６．２モル）を加え、反応容器を窒素ガス下に密封し、４００ｒｐｍで撹拌しながら、２２７℃まで０．８℃／分の速度で昇温し、その後２７０℃まで０．６℃／分の速度で昇温し２７０℃で１７０分保持した。その後１８０℃まで０．４℃／分の速度で冷却し、その後室温近傍まで急冷した。内容物を取り出し、１０リットルのＮＭＰで希釈後、溶剤と固形物をふるい（８０ｍｅｓｈ）で濾別し、得られた粒子を２０リットルの温水で数回洗浄、濾別し、ポリフェニレンスルフィド（Ｂ－１）を得た。これを、８０℃で熱風乾燥し、１２０℃で減圧乾燥した。
＜束状強化繊維（Ａ－２）＞
（炭素繊維（Ａ－２）－（３））
　炭素繊維“トレカ”カットファイバーＴＶ１４－００６（東レ株式会社製）を使用した。
＜熱可塑性樹脂（Ｂ）＞
（Ｂ－１）
　ポリカーボネート樹脂（帝人化成（株）製、「“パンライト”（登録商標）Ｌ－１２２５Ｌ」）を用いた。
（Ｂ－２）
　参考例４で作製したポリフェニレンスルフィド樹脂を用いた。
（Ｂ－３）
　ポリプロピレン樹脂（プライムポリマー（株）製“プライムポリプロ”（登録商標）Ｊ１３７）とマレイン酸変性ポリプロピレン樹脂（三井化学（株）製“アドマー”（登録商標）ＱＥ８４０）を重量比８５／１５でペレットブレンドしたものを用いた。
（Ｂ－４）
　ポリアミド６１０樹脂（ナイロン６１０樹脂「“アミラン”（登録商標）ＣＭ２００１」）を用いた。
＜化合物（Ｅ）＞
（Ｅ－１）
　エポキシ樹脂（三菱ケミカル（株）社製、“ｊＥＲ”８２８）を用いた。
（Ｅ－２）
　テルペン系樹脂（ヤスハラケミカル（株）社製、“クリアロンＭ１０５”）を用いた
（Ｅ－３）
　テルペンフェノール樹脂（ヤスハラケミカル（株）社製、“ＹＳポリスターＮ１２５”）を用いた。
（実施例１）
　（株）日本製鋼所製ＴＥＸ－３０α型２軸押出機（スクリュー直径３０ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝３２）の先端に電線樹脂被覆法用のコーティングダイを設置した 長繊維強化樹脂ペレット製造装置を使用し、押出機シリンダー温度を２３０℃に設定し、上記に示したポリカーボネート樹脂（Ｂ－１）をメインホッパーから供給し、スクリュー回転数２００ｒｐｍで溶融混練した。２５０℃にて加熱溶融させた化合物（Ｅ－１）を、（Ａ）、（Ｂ）の合計１００質量部に対し、６質量部となるように吐出量を調整した。その後、（Ｆ－１）を吐出し、炭素繊維（Ａ－１）からなる繊維束に含浸付与した後、溶融したポリカーボネート樹脂（Ｂ－１）を吐出するダイス口（直径３ｍｍ）に化合物（Ｅ－１）が付与された炭素繊維（Ａ－１）の繊維束を供給して、炭素繊維（Ａ－１）の周囲をポリカーボネート樹脂（Ｂ－１）が被覆するように連続的に配置した 。この時の繊維束内部断面は、炭素繊維（Ａ－１）の少なくとも一部が、ポリカーボネート樹脂（Ｂ－１）に接していた。得られたストランドを冷却後、カッターでペレット長７ｍｍに切断し、繊維強化熱可塑性樹脂成形材料（Ｘ）とした。この時、（Ａ－１）、（Ｂ－１）の合計１００質量部に対し、炭素繊維（Ａ－１）が３０質量部となるように、引取速度を調整した。得られた繊維強化熱可塑性樹脂成形材料（Ｘ）の炭素繊維（Ａ－１）の長さと、ペレット長さは実質的に同じであり、かつ炭素繊維束が成形材料の軸心方向に平行に並列されていた。
　次に、別の２軸押出機（日本製鋼所製ＴＥＸ３０α）主ホッパーに熱可塑性樹脂（Ｂ－１）を供給後、束状強化繊維（Ａ－２）－（１）をサイドフィーダーから溶融樹脂中に供給し、スクリュー回転数を２００ｒｐｍに設定した。ダイから吐出されたストランドを水中にて冷却、ストランドカッターにより長さ３．０ｍｍ長にカットしてペレット化を実施し、繊維強化熱可塑性樹脂成形材料（Ｙ－１）ペレットを得た。この時、（Ａ－２）、（Ｂ－１）の合計１００質量部に対し、束状強化繊維（Ａ－２）－（１）が３０質量部となるように、束状強化繊維（Ａ－２）－（２）投入量を調整した。同様にして、（Ａ－２）、（Ｂ－１）の合計１００質量部に対し、束状強化繊維（Ａ－２）－（１）が１０質量部となる繊維強化熱可塑性樹脂成形材料（Ｙ－２）ペレットおよび（Ａ－２）、（Ｂ－１）の合計１００質量部に対し、束状強化繊維（Ａ－２）－（１）が５質量部となる繊維強化熱可塑性樹脂成形材料（Ｙ－３）ペレットを得た。
　こうして得られた繊維強化熱可塑性樹脂成形材料（Ｘ）および（Ｙ－１）を表１に示した割合でドライブレンドし、中間原料となる混合体とし、射出成形機（（株）日本製鋼所製Ｊ１１０ＡＤ）を用いて、射出時間：２秒、背圧力５ＭＰａ、保圧力：４０ＭＰａ、保圧時間：１０秒、シリンダー温度：２６０℃、金型温度：８０℃の条件で射出成形することにより、成形品としてのＩＳＯ型ダンベル試験片、８０ｍｍ×８０ｍｍ×１ｍｍ厚のソリ量評価の作製およびスパイラルフロー長を測定した。表１の（Ａ－１）、（Ａ－２）（Ｂ）および化合物（Ｅ）の組成比は、ドライブレンドの割合で調整した。ここで、シリンダー温度とは、射出成形機の成形材料を加熱溶融する部分の温度を示し、金型温度とは、所定の形状にするための樹脂を注入する金型の温度を示す。得られた試験片（成形品）を、温度２３℃、５０％ＲＨに調整された恒温恒湿室に２４時間静置後に特性評価に供した。前述の方法により評価した評価結果をまとめて表１に示した。
（実施例２～５、１１および１２、比較例１～４）
　表１、表２記載の各成分の比率とした以外は、上記実施例１と同様にして成形材料および成形品片を得た。
（実施例６）
　繊維強化熱可塑性樹脂成形材料（Ｙ）を作製する際の２軸押出機スクリュー回転数を５００ｒｐｍに設定した以外は、上記実施例１と同様にして成形材料および試験片を得た。評価結果はまとめて表１に記した。
（実施例７）
　組成比または用いる樹脂種、化合物種を表１に記載のように変更し、シリンダー温度を３２０℃、金型温度を１３０℃に設定した以外は、実施例１と同様にして成形品を作製し、評価を行った。評価結果はまとめて表１に記した。
（実施例８）
　組成比または用いる樹脂種、化合物種を表１に記載のように変更し、シリンダー温度を２２０℃、金型温度を６０℃に設定した以外は、実施例１と同様にして成形品を作製し、評価を行った。評価結果はまとめて表１に記した。
（実施例９）
　組成比または用いる樹脂種、化合物種を表１に記載のように変更し、シリンダー温度を２７０℃、金型温度を６０℃に設定した以外は、実施例１と同様にして成形品を作製し、評価を行った。評価結果はまとめて表１に記した。
（実施例１０）
　（株）日本製鋼所製ＴＥＸ－３０α型２軸押出機（スクリュー直径３０ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝３２）の先端に設置された電線樹脂被覆法用 のコーティングダイを設置した 長繊維強化樹脂ペレット製造装置を使用し、押出機シリンダー温度を２３０℃に設定し、上記に示した束状強化繊維（Ａ－２）－（１）とポリカーボネート樹脂（Ｂ－１）をあわせてメインホッパーから供給し、スクリュー回転数２００ｒｐｍで溶融混練し繊維強化樹脂組成物（Ｃ－１）とした。２５０℃にて加熱溶融させた化合物（Ｅ－１）を、（Ａ）、（Ｂ）の合計１００質量部に対し、６質量部となるように吐出量を調整した。その後、（Ｅ－１）を吐出し、炭素繊維（Ａ－１）からなる繊維束に含浸付与した後、溶融した繊維強化樹脂組成物（Ｃ－１）を吐出するダイス口（直径３ｍｍ）に化合物（Ｅ－１）が付与された炭素繊維（Ａ－１）の繊維束を供給して、炭素繊維（Ａ－１）の周囲を繊維強化樹脂組成物（Ｃ－１）が被覆するように連続的に配置した 。この時の繊維束内部断面は、炭素繊維（Ａ－１）の少なくとも一部が、繊維強化樹脂組成物（Ｃ－１）に接していた。得られたストランドを冷却後、カッターでペレット長７ｍｍに切断し、複合型長繊維ペレットとした。この時、（Ａ－１）、（Ｂ－１）の合計１００質量部に対し、炭素繊維（Ａ－１）が２０質量部、（Ａ－２）が１０重量部となるように、束状強化繊維（Ａ－２）－（１）の投入量および引取速度を調整した。得られた複合型長繊維ペレットの炭素繊維（Ａ－１）の長さと、ペレット長さは実質的に同じであり、かつ炭素繊維束が成形材料の軸心方向に平行に並列されていた。それ以外は、実施例１と同様にして成形品を作製し、評価を行った。評価結果はまとめて表１に記した。
　実施例１～６、１１および１２は、力学特性、寸法精度および流動性に優れる結果であった。実施例７～９は、樹脂種、化合物種を変えた場合でも同様に力学特性、寸法精度および流動性に優れる結果であった。実施例１０は、複合型長繊維ペレットとした場合であっても同様に力学特性、寸法精度および流動性に優れる結果であった。
　一方で、比較例１は、束状強化繊維（Ａ－２）が含まれなかったため、流動性に劣る結果であった。比較例２は、強化繊維束（Ａ－１）が含まれなかったため、成形品の衝撃強度が劣る結果であった。比較例３は、束状強化繊維束（Ａ－２）に付着した樹脂成分（Ｄ）の量が少なかったため、成形品中で束状にならず、成形品の力学特性、寸法精度に劣る結果であり、さらに単糸で分散していたため、射出成形時の繊維接触が多くなり、樹脂流動を阻害したため、流動性も劣る結果であった。比較例４は、一般的なチョップド糸を使用したため、成形品中で束状にならず、成形品の力学特性、寸法精度に劣る結果であり、さらに単糸で分散していたため、射出成形時の繊維接触が多くなり、樹脂流動を阻害したため、流動性も劣る結果であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
１　強化繊維（Ａ－１）
２　熱可塑性樹脂（Ｂ）
３　束状強化繊維（Ａ－２）

Claims (15)

  1. 　強化繊維（Ａ）と熱可塑性樹脂（Ｂ）を含む繊維強化樹脂成形材料であって、
    　該繊維強化樹脂成形材料が、（Ａ）および（Ｂ）の合計１００重量部に対して、強化繊維（Ａ）を１～３０重量部含み、かつ熱可塑性樹脂（Ｂ）を７０～９９重量部含み、
    　前記強化繊維（Ａ）は、強化繊維（Ａ－１）と束状強化繊維（Ａ－２）を含み、
    　前記強化繊維（Ａ－１）は長さ３～１５ｍｍであり、かつ成形材料の長手方向に揃っており、強化繊維（Ａ－１）の長さは成形材料の長手方向の長さと同じであり、
    　前記束状強化繊維（Ａ－２）は、長さ０．５～２．９ｍｍの１０本以上の単糸から構成されている、繊維強化樹脂成形材料。
  2. 　前記繊維強化樹脂成形材料は、繊維強化樹脂成形材料（Ｘ）と繊維強化樹脂成形材料（Ｙ）を含み、
    　繊維強化樹脂成形材料（Ｘ）は強化繊維（Ａ－１）と熱可塑性樹脂（Ｂ－１）を含み、
    　強化繊維（Ａ－１）は繊維強化樹脂成形材料（Ｘ）の長手方向に揃っており、
    　繊維強化樹脂成形材料（Ｙ）は束状強化繊維（Ａ－２）と熱可塑性樹脂（Ｂ－２）を含む、請求項１に記載の繊維強化樹脂成形材料。
  3. 　前記繊維強化樹脂成形材料が芯鞘構造を有してなり、
    　前記芯鞘構造の芯構造は強化繊維（Ａ－１）を含み、かつ、強化繊維（Ａ－１）が成形材料の長手方向に揃っており、
    　前記芯鞘構造の鞘構造は束状強化繊維（Ａ－２）および熱可塑性樹脂（Ｂ）を含む繊維強化樹脂組成物（Ｃ）であり、
    　前記鞘構造は前記芯構造を被覆している、請求項１に記載の繊維強化樹脂成形材料。
  4. 　前記強化繊維（Ａ－１）および束状強化繊維（Ａ－２）がいずれも炭素繊維である、請求項１に記載の繊維強化樹脂成形材料。
  5. 　前記強化繊維（Ａ－１）および束状強化繊維（Ａ－２）の含有量が、強化繊維（Ａ）１００重量部に対して、強化繊維（Ａ－１）５０～９９重量部、束状強化繊維（Ａ－２）１～５０重量部である、請求項２に記載の繊維強化樹脂成形材料。
  6. 　前記束状強化繊維（Ａ－２）の繊維束表面に樹脂成分（Ｄ）が付着している、請求項１～５のいずれかに記載の繊維強化樹脂成形材料。
  7. 　前記樹脂成分（Ｄ）が、熱硬化性樹脂であり、束状強化繊維（Ａ－２）１００重量部に対して７重量部以上含まれる、請求項６に記載の繊維強化樹脂成形材料。
  8. 　前記熱可塑性樹脂（Ｂ）がポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂およびポリプロピレン樹脂から選ばれる少なくとも１種を含む、請求項１に記載の繊維強化樹脂成形材料。
  9. 　強化繊維（Ａ’）と熱可塑性樹脂（Ｂ）を含む繊維強化樹脂成形品であって、
    　該繊維強化樹脂成形品が、（Ａ’）および（Ｂ）の合計１００重量部に対して、強化繊維（Ａ’）を１～３０重量部含み、かつ熱可塑性樹脂（Ｂ）を７０～９９重量部含み、
    　強化繊維（Ａ’）の重量平均繊維長Ｌｗ（Ａ’）が０．１～２．９ｍｍｍｍであり、
    　強化繊維（Ａ’）が長さ０．５～２．９ｍｍの１０本以上の単糸から構成される束状強化繊維（Ａ－２’）を含む、繊維強化樹脂成形品。
  10. 　前記強化繊維（Ａ’）における、０．３～１．０ｍｍの繊維長を有する強化繊維の割合が４０％以上である、請求項９に記載の繊維強化樹脂成形品。
  11. 　前記束状強化繊維（Ａ－２’）が、強化繊維（Ａ’）１００重量部に対して、１～５０重量部含まれる、請求項１０に記載の繊維強化樹脂成形品。
  12. 　前記強化繊維（Ａ’）が炭素繊維である、請求項９に記載の繊維強化樹脂成形品。
  13. 　前記束状強化繊維（Ａ－２’）の繊維束表面に樹脂成分（Ｄ）が付着している、請求項９～１２のいずれかに記載の繊維強化樹脂成形品。
  14. 　前記樹脂成分（Ｄ）が、熱硬化性樹脂であり、束状強化繊維（Ａ－２’）１００重量部に対して７重量部以上含まれる、請求項１３に記載の繊維強化樹脂成形品。
  15. 　前記熱可塑性樹脂（Ｂ）がポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂およびポリプロピレン樹脂から選ばれる少なくとも１種を含む、請求項９～１２のいずれかに記載の繊維強化樹脂成形品。
PCT/JP2023/022694 2022-06-30 2023-06-20 繊維強化樹脂成形材料および成形品 Ceased WO2024004748A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US18/863,354 US20250346740A1 (en) 2022-06-30 2023-06-20 Fiber-reinforced resin molding material and molded article
JP2023538133A JP7401029B1 (ja) 2022-06-30 2023-06-20 繊維強化樹脂成形材料および成形品
EP23831194.8A EP4549495A1 (en) 2022-06-30 2023-06-20 Fiber-reinforced resin molding material and molded article
CN202380029399.3A CN118922480A (zh) 2022-06-30 2023-06-20 纤维增强树脂成型材料和成型品

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022105339 2022-06-30
JP2022-105339 2022-06-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2024004748A1 true WO2024004748A1 (ja) 2024-01-04

Family

ID=89382210

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2023/022694 Ceased WO2024004748A1 (ja) 2022-06-30 2023-06-20 繊維強化樹脂成形材料および成形品

Country Status (2)

Country Link
TW (1) TW202409159A (ja)
WO (1) WO2024004748A1 (ja)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS617332A (ja) 1984-06-20 1986-01-14 Kureha Chem Ind Co Ltd 高分子量ポリアリ−レンスルフイドの製造法
JPH0453368A (ja) 1990-06-20 1992-02-20 Sharp Corp ビデオカメラの制御装置
JPH04175108A (ja) 1990-11-09 1992-06-23 Toray Ind Inc 強化繊維複合ペレット混合物
JPH05212240A (ja) 1992-02-03 1993-08-24 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 排ガスの処理方法
JP2002129027A (ja) 2000-10-25 2002-05-09 Teijin Chem Ltd 熱可塑性樹脂組成物
JP2006181776A (ja) 2004-12-27 2006-07-13 Toray Ind Inc 成形用繊維強化難燃樹脂混合物および成形品
JP2012116917A (ja) 2010-11-30 2012-06-21 Toray Ind Inc 繊維強化樹脂ペレット
JP2017002125A (ja) * 2015-06-05 2017-01-05 東レ株式会社 リサイクル炭素繊維束
WO2019235299A1 (ja) * 2018-06-07 2019-12-12 東レ株式会社 一体化成形体及びその製造方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS617332A (ja) 1984-06-20 1986-01-14 Kureha Chem Ind Co Ltd 高分子量ポリアリ−レンスルフイドの製造法
JPH0453368A (ja) 1990-06-20 1992-02-20 Sharp Corp ビデオカメラの制御装置
JPH04175108A (ja) 1990-11-09 1992-06-23 Toray Ind Inc 強化繊維複合ペレット混合物
JPH05212240A (ja) 1992-02-03 1993-08-24 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 排ガスの処理方法
JP2002129027A (ja) 2000-10-25 2002-05-09 Teijin Chem Ltd 熱可塑性樹脂組成物
JP2006181776A (ja) 2004-12-27 2006-07-13 Toray Ind Inc 成形用繊維強化難燃樹脂混合物および成形品
JP2012116917A (ja) 2010-11-30 2012-06-21 Toray Ind Inc 繊維強化樹脂ペレット
JP2017002125A (ja) * 2015-06-05 2017-01-05 東レ株式会社 リサイクル炭素繊維束
WO2019235299A1 (ja) * 2018-06-07 2019-12-12 東レ株式会社 一体化成形体及びその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
TW202409159A (zh) 2024-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7401029B1 (ja) 繊維強化樹脂成形材料および成形品
JP5633660B1 (ja) 繊維強化熱可塑性樹脂成形品、繊維強化熱可塑性樹脂成形材料および繊維強化熱可塑性樹脂成形材料の製造方法
KR101654389B1 (ko) 섬유강화 수지조성물, 성형재료 및 섬유강화 수지조성물의 제조방법
CN110785454B (zh) 纤维增强热塑性树脂成型品及纤维增强热塑性树脂成型材料
EP3178870A1 (en) Fibre-reinforced thermoplastic resin moulding material, and fibre-reinforced thermoplastic resin moulded article
CN108137829B (zh) 纤维增强热塑性树脂成型品及纤维增强热塑性树脂成型材料
JP6957859B2 (ja) 繊維強化熱可塑性樹脂成形品および繊維強化熱可塑性樹脂成形材料
CN105960315A (zh) 纤维增强多层颗粒、将其成型而成的成型品、及纤维增强多层颗粒的制造方法
EP4414415A1 (en) Fiber-reinforced thermoplastic resin composition
JP2016196142A (ja) 成形体およびその製造方法
WO2017073483A1 (ja) 繊維強化熱可塑性樹脂成形品および繊維強化熱可塑性樹脂成形材料
EP4205934A1 (en) Fiber-reinforced polyamide resin composition molded article
WO2024004748A1 (ja) 繊維強化樹脂成形材料および成形品
JP2001131418A (ja) 熱可塑性樹脂組成物、成形材料、射出成形用ペレットおよび成形品
TWI882040B (zh) 纖維強化熱可塑性樹脂成形品
JP7718162B2 (ja) 繊維強化ポリアミド樹脂組成物成形品
EP4660220A1 (en) Fiber-reinforced resin molded article and molding material
JP2022039310A (ja) 繊維強化ポリアミド樹脂組成物成形品
JP2007191540A (ja) 熱可塑性樹脂組成物及びその製造方法
JP6322994B2 (ja) 繊維強化熱可塑性樹脂成形品および繊維強化熱可塑性樹脂成形材料

Legal Events

Date Code Title Description
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2023538133

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 23831194

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 202380029399.3

Country of ref document: CN

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 18863354

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2023831194

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2023831194

Country of ref document: EP

Effective date: 20250130

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2023831194

Country of ref document: EP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 18863354

Country of ref document: US