材料和成型品制造技术

提供耐刺穿力高、表面粗糙度小的材料；以及提供使用前述材料的成型品。一种材料，其为在沿单向并列而成的连续增强纤维中浸渗有聚酰胺树脂的材料，与前述连续增强纤维的长度方向垂直的截面是长径(D2)/短径(D1)所示的扁平率为1.5以上的非圆形，前述材料的、与前述连续增强纤维的并列方向垂直的截面中的至少1个中，以前述连续增强纤维中、与前述连续增强纤维的并列方向垂直的方向跟前述连续增强纤维的长径(D2)所成的角成为低于20度的方式并列的连续增强纤维的比率为30～90面积％。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】材料和成型品
本专利技术涉及使用聚酰胺树脂和连续增强纤维的材料、和使用前述材料的成型品。特别是涉及对UD带有用的材料。
技术介绍
聚酰胺树脂的成型加工容易性、外观、经济性和机械强度、以及物理特性和化学特性优异，因此，在电气设备、电子设备、精密机械、汽车部件、建筑材料和杂货等广泛的领域中被使用。例如，专利文献1中公开了一种纤维增强树脂材料，其是使包含聚酰胺树脂和阻燃剂的热塑性树脂组合物浸渗于连续增强纤维而成的。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2015-224313号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题此处，近年来，根据用途而寻求耐刺穿力高的材料。另外，有即使为配混有连续增强纤维的材料，也要求表面粗糙度小的倾向。本专利技术是为了解决上述课题而作出的，其目的在于，提供耐刺穿力高、表面粗糙度小的材料。用于解决问题的方案基于上述课题，本专利技术人进行了研究，结果发现：使用截面为扁平形状的纤维作为连续增强纤维，进而，调整材料中的连续增强纤维的截面使其满足规定的取向度，从而可以解决上述课题。具体而言，发现通过下述手段＜1＞、优选＜2＞～＜13＞，从而可以解决上述课题。<1>一种材料，其为在沿单向并列而成的连续增强纤维中浸渗有聚酰胺树脂的材料，与前述连续增强纤维的长度方向垂直的截面是长径(D2)/短径(D1)所示的扁平率为1.5以上的非圆形，前述材料的、与前述连续增强纤维的并列方向垂直的截面中的至少1个中，前述连续增强纤维中、与前述连续增强纤维的并列方向垂直的方向跟前述连续增强纤维的长径(D2)所成的角低于20度的连续增强纤维的比率为30～90面积％。<2>根据<1>所述的材料，其中，前述材料的、与前述连续增强纤维的并列方向垂直的截面中的至少1个中，前述连续增强纤维中、与前述连续增强纤维的并列方向垂直的方向跟前述连续增强纤维的长径(D2)所成的角为70度以上的连续增强纤维的比率为70～5面积％。<3>根据<1>或<2>所述的材料，其中，前述连续增强纤维为玻璃纤维。<4>根据<1>～<3>中任一项所述的材料，其中，与前述连续增强纤维的长度方向垂直的截面的面积相对于每1条连续增强纤维为15～2000μm2。<5>根据<1>～<4>中任一项所述的材料，其中，前述扁平率为1.5～8。<6>根据<1>～<5>中任一项所述的材料，其中，前述材料的厚度为10～2000μm。<7>根据<1>～<6>中任一项所述的材料，其中，前述聚酰胺树脂为包含源自二胺的结构单元和源自二羧酸的结构单元、且源自二胺的结构单元的50摩尔％以上源自苯二甲胺的聚酰胺树脂。<8>根据<1>～<7>中任一项所述的材料，其中，前述材料中的连续增强纤维的比率为30～80质量％。<9>根据<1>～<8>中任一项所述的材料，其表面粗糙度Ra为22μm以下。<10>根据<1>～<9>中任一项所述的材料，其耐刺穿力为8.5N以上；其中，耐刺穿力是指如下的值：在STROGRAPH上安装前端直径40μm的针并且使针相对于连续增强纤维的并列方向成为垂直的方式，以20mm/秒的速度刺穿材料，针贯通时的最大力的5次测定值的平均值。<11>根据<1>～<10>中任一项所述的材料，其耐撕裂力为2.5N以上；其中，耐撕裂力是指如下的值：将材料沿纤维长度方向切出50mm，使用粘接剂以树脂薄膜的长度方向的一边与材料的纤维长度方向的中心线成为一致的方式，在材料的上表面和下表面各粘接一张宽度15mm、长度70mm、厚度100μm的树脂薄膜，在材料上的粘接长度为20mm，进而对于树脂薄膜的剩余部分，使用粘接剂使树脂薄膜彼此粘贴，进而使另外2张树脂薄膜与之前的2张树脂薄膜同样地粘贴到材料上，以使其与之前设置的树脂薄膜相邻、且树脂薄膜的长度方向的一边与材料的纤维长度方向的中心线一致，对于各树脂薄膜，以拉伸速度300mm/分钟使树脂薄膜彼此沿180度方向进行拉伸，材料沿纤维长度方向撕裂时的最大力的5次平均值。<12>根据<1>～<11>中任一项所述的材料，其为UD带。<13>一种成型品，其是将<1>～<12>中任一项所述的材料成型而成的。专利技术的效果根据本专利技术，可以提供耐刺穿力高、表面粗糙度小的材料。另外，可以提供使用前述材料的优异的成型品。附图说明图1为本专利技术的材料的截面示意图。图2为示出本专利技术的材料的连续增强纤维沿单向并列的样子的示意图。图3为示出连续增强纤维的截面的长径(D2)和短径(D1)的示意图。图4为示出本专利技术的材料中的、与连续增强纤维的并列方向垂直的方向跟连续增强纤维的长径所成的角的关系的示意图。图5为示出实施例中记载的耐撕裂力的测定方法的示意图。具体实施方式以下中，对本专利技术的内容详细进行说明。需要说明的是，本说明书中“～”以包含其前后中记载的数值作为下限值和上限值的含义使用。本说明书中，UD带是单向(UniDirection)的简称，是指单向增强材料。本专利技术的材料的特征在于，其为在沿单向并列而成的连续增强纤维中浸渗有聚酰胺树脂的材料，与连续增强纤维的长度方向垂直的截面是长径(D2)/短径(D1)所示的扁平率为1.5以上的非圆形，前述材料的、与连续增强纤维的并列方向垂直的截面中的至少1个中，连续增强纤维中、与连续增强纤维的并列方向垂直的方向跟连续增强纤维的长径所成的角(以下，有时称为“所成的角α”)低于20度的连续增强纤维的比率为30～90面积％。例如，如图1所示那样，材料中的截面中，连续增强纤维的非圆形截面的一部分以相对于材料面成为倾斜的方式取向。通过形成这样的构成，可以得到耐刺穿力高、表面粗糙度小的材料。其理由如以下考虑。即，上述所成的角α低于20度的连续增强纤维的比率超过90面积％时，存在于刺穿物贯通材料的通路上的连续增强纤维的条数变少。认为由于条数减少，复合材料中对强度有明显影响的聚酰胺树脂/连续增强纤维的界面减少，耐刺穿力会变低。另一方面，上述所成的角α低于20度的连续增强纤维的比率低于30面积％时，连续增强纤维的形状对表面形状有影响，表面粗糙度Ra会变大。为了减小Ra，使聚酰胺树脂浸渗时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种材料，其为在沿单向并列而成的连续增强纤维中浸渗有聚酰胺树脂的材料，与所述连续增强纤维的长度方向垂直的截面是长径(D2)/短径(D1)所示的扁平率为1.5以上的非圆形，所述材料的、与所述连续增强纤维的并列方向垂直的截面中的至少1个中，所述连续增强纤维中、与所述连续增强纤维的并列方向垂直的方向跟所述连续增强纤维的长径(D2)所成的角低于20度的连续增强纤维的比率为30～90面积％。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.05.27 JP 2016-1058451.一种材料，其为在沿单向并列而成的连续增强纤维中浸渗有聚酰胺树脂的材料，与所述连续增强纤维的长度方向垂直的截面是长径(D2)/短径(D1)所示的扁平率为1.5以上的非圆形，所述材料的、与所述连续增强纤维的并列方向垂直的截面中的至少1个中，所述连续增强纤维中、与所述连续增强纤维的并列方向垂直的方向跟所述连续增强纤维的长径(D2)所成的角低于20度的连续增强纤维的比率为30～90面积％。2.根据权利要求1所述的材料，其中，所述材料的、与所述连续增强纤维的并列方向垂直的截面中的至少1个中，所述连续增强纤维中、与所述连续增强纤维的并列方向垂直的方向跟所述连续增强纤维的长径(D2)所成的角为70度以上的连续增强纤维的比率为70～5面积％。3.根据权利要求1或2所述的材料，其中，所述连续增强纤维为玻璃纤维。4.根据权利要求1～3中任一项所述的材料，其中，与所述连续增强纤维的长度方向垂直的截面的面积相对于每1条连续增强纤维为15～2000μm2。5.根据权利要求1～4中任一项所述的材料，其中，所述扁平率为1.5～8。6.根据权利要求1～5中任一项所述的材料，其中，所述材料的厚度为10～2000μm。7.根据权利要求1～6中任一项所述的材料，其中，所述聚酰胺树脂为包含源自二胺的结构单元和源自二羧酸的结构单元、且源自二胺的结构单元的50摩尔％以上源自...

【专利技术属性】
技术研发人员：松本信彦，加藤智则，
申请(专利权)人：三菱瓦斯化学株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP