纤维增强复合体制造技术

本发明专利技术提供纤维增强复合体，其能够得到100℃环境下的刚性、优美的外观以及高温成型时的表面美观性。本发明专利技术的纤维增强复合体是在包含发泡树脂的芯材的至少一部分表面配置有包含纤维和树脂的表皮材的复合体，其特征在于，上述发泡树脂包含聚酰胺系树脂，基于在X射线衍射图谱中具有最窄峰宽的峰进行计算时，晶粒尺寸D为10nm以上、结晶度X为10％～50％。

Fiber reinforced complex

The invention provides a fiber reinforced complex, which can obtain a rigid, graceful appearance at 100 C and the appearance of the surface at high temperature. The invention is a composite fiber reinforced composite containing fibers and resin skin material in at least a portion of the surface configuration of core material containing the foam resin, which is characterized in that the foaming resin contains a polyamide resin, based on the peak width has the most narrow peaks in X ray diffraction is calculated when the grain size of D for the above 10nm and the crystallinity of X was 10% ~ 50%.

【技术实现步骤摘要】
纤维增强复合体
本专利技术涉及热时刚性和外观优异的纤维增强复合体。
技术介绍
利用纤维增强的纤维增强合成树脂的重量轻且具有高机械强度，因而近年来在汽车领域、船舶领域、航空领域、医疗领域等要求轻质性和高机械强度的领域中应用不断扩大。作为具有纤维增强合成树脂的复合体，有人提出了在芯材中使用发泡体、将纤维增强树脂在芯材的表面层积一体化而成的纤维增强复合体(参见专利文献1、2)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2015-83365号公报专利文献2：日本特开2005-313613号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题对于可耐受周边等的更高温环境下的使用的纤维增强复合体及缩短其成型周期的要求逐渐增加，专利文献1、2中所公开的纤维增强复合体无法满足上述要求。例如，在具有由聚丙烯树脂构成的发泡体的芯材的复合体中，在100℃环境下的热时刚性不良，发生芯材与表层材的剥离，因而复合体无法得到充分的强度。另外，对于具有由聚苯乙烯树脂、聚氨酯树脂构成的发泡体的芯材的复合体来说，在100℃环境下，芯材的发泡体发生收缩。另外，为了缩短成型周期，需要使加工温度为130℃～150℃，在成型加工时发生芯材的收缩等，表面外观变差。另外，对于具有由聚甲基丙烯酰亚胺树脂构成的发泡体的芯材的复合体来说，芯材的发泡体的耐热性优异，但是其制法特殊，因而发泡体的形状限于平板状，无法制成所期望的形状，复合体的外观差。因此，本专利技术的目的在于提供一种纤维增强复合体，其能够得到高温(例如，100℃)环境下的刚性、优美外观以及高温成型时的表面美观性。解决课题的手段为了解决上述课题，本专利技术人发现，通过使用在包含发泡树脂(所述发泡树脂包含聚酰胺树脂且具有特定的晶粒尺寸和结晶度)的芯材的至少一部分表面配置有特定表皮材的复合体，可得到高温(例如，100℃等)环境下的优异刚性、优美外观以及高温成型时的表面美观性，从而完成了本专利技术。即，本专利技术如下。(1)一种纤维增强复合体，其是在包含发泡树脂的芯材的至少一部分表面配置有包含纤维和树脂的表皮材的复合体，该复合体的特征在于，上述发泡树脂包含聚酰胺系树脂，基于在X射线衍射图谱中具有最窄峰宽的峰进行计算时，晶粒尺寸D为10nm以上、结晶度X为10％～50％。(2)如(1)所述的纤维增强复合体，其中，上述发泡树脂包含预发泡颗粒。(3)如(1)或(2)所述的纤维增强复合体，其中，上述聚酰胺系树脂包含大于50质量％的脂肪族聚酰胺树脂。(4)一种纤维增强复合体的制造方法，其是(1)～(3)中任一项所述的纤维增强复合体的制造方法，其特征在于，将上述芯材和上述表皮材通过加热和加压进行同时成型。专利技术的效果根据本专利技术，能够提供可得到高温(例如，100℃)环境下的刚性、优美外观以及高温成型时的表面美观性的纤维增强复合体。具体实施方式以下对实施本专利技术的方式(以下也称为“本实施方式”)进行详细说明。以下的实施方式为用于说明本专利技术的例示，本专利技术并不限于以下的实施方式，可以在其要点的范围内进行各种变形来实施。(纤维增强复合体)本实施方式的纤维增强复合体是在包含发泡树脂的芯材的至少一部分表面配置有包含纤维和树脂的表皮材的复合体。本实施方式的纤维增强复合体中的发泡树脂包含聚酰胺系树脂，基于在X射线衍射图谱中具有最窄峰宽的峰进行计算时，晶粒尺寸D为10nm以上、结晶度X为10％～50％。在本实施方式的纤维增强复合体中，芯材的表面中配置表皮材的部分可以根据芯材的形状适宜地确定，例如，在片状的情况下(参照后述的实施例)，可以为单面或双面的全部或一部分；在块状的情况下，可以为在静置状态下从特定方向看到的面的全部或一部分；在线状的情况下，可以为从一端起在延伸方向上规定长度的表面的全部或一部分。-芯材-本实施方式的纤维增强复合体中的芯材包含发泡树脂。在芯材中可以根据目的或用途包含发泡树脂以外的部件。从容易得到发泡树脂的特性的方面考虑，芯材优选仅由发泡树脂构成。--发泡树脂--上述发泡树脂包含聚酰胺系树脂，进一步可任选地包含其他成分、微量气体等。上述发泡树脂优选为包含聚酰胺系树脂的聚酰胺系树脂发泡体。---聚酰胺系树脂---作为聚酰胺系树脂，例如可以举出聚酰胺、聚酰胺共聚物、它们的混合物。作为聚酰胺，例如可以举出通过二胺与二羧酸的缩聚得到的尼龙66、尼龙610、尼龙612、尼龙46、尼龙1212等；通过内酰胺的开环聚合得到的尼龙6、尼龙12等；等等。作为聚酰胺共聚物，例如可以举出尼龙6/66、尼龙66/6、尼龙66/610、尼龙66/612、尼龙66/6T(T表示对苯二甲酸成分)、尼龙66/6I(I表示间苯二甲酸成分)、尼龙6T/6I等。其中优选脂肪族聚酰胺，更优选尼龙6、尼龙66、尼龙6/66、尼龙66/6等。它们可以单独使用1种、也可以组合使用2种以上。作为它们的混合物，例如可以举出尼龙66和尼龙6的混合物、尼龙66和尼龙612的混合物、尼龙66和尼龙610的混合物、尼龙66和尼龙6I的混合物、尼龙66和尼龙6T的混合物、尼龙6和尼龙6I/6T的混合物等。其中，从提高发泡树脂的结晶度、使耐热性和复合体的表面美观性充分的方面考虑，混合物情况下的聚酰胺系树脂优选包含大于50质量％的脂肪族聚酰胺、更优选包含60质量％以上的的脂肪族聚酰胺。另外，从使芯材和纤维增强复合体的耐热性充分的方面考虑，聚酰胺系树脂的熔点优选为150℃以上、更优选为180℃以上，另外，从发泡树脂的成型工艺中提高预发泡颗粒彼此的熔融率的方面考虑，聚酰胺系树脂的熔点优选为270℃以下、更优选为250℃以下。需要说明的是，在本说明书中，聚酰胺系树脂的熔点是指根据JISK7121通过差示扫描量热测定(DSC)所测得的值。将测定中出现的表示吸热的峰作为表示树脂熔解的峰，将在最高温侧出现的表示吸热的峰的温度作为熔点。作为测定装置，可以使用市售的差示扫描量热计，例如可以举出PerkinElmer公司制造的DSC7等。作为测定条件，可以使用通常的条件，例如可以举出下述的条件等：在氮气气氛下，在大于树脂熔点的温度(例如300℃，5分钟)的温度条件下保持树脂，其后以20℃/分钟骤冷至50℃左右，接下来以20℃/分钟升温至大于熔点的温度(例如300℃)。可以通过在聚酰胺系树脂的合成中添加封端剂而将聚酰胺系树脂的末端所具有的高反应性的官能团(氨基和羧基)变为低反应性的官能团(将聚酰胺系树脂的末端封链)。这种情况下，作为添加封端剂的时机，可以举出原料投料时、聚合开始时、聚合中后期、或者聚合终止时。作为封端剂，只要是能够与聚酰胺系树脂的氨基或羧基之间发生反应的单官能性化合物就没有特别限制，例如可以举出单羧酸、单胺、酸酐、单异氰酸酯、单酰卤化物、单酯类、单醇类等。它们可以单独使用1种、也可以组合使用2种以上。作为聚酰胺系树脂的形状没有特别限定，例如可以举出珠状、粒料状、球体、无定形粉碎物等，其尺寸可使发泡后的预发泡颗粒为适度尺寸，从提高预发泡颗粒的处理容易性、使成型时的填充更为致密的方面考虑，优选为0.2mm～3mm。---其他成分---作为上述发泡树脂中含有的聚酰胺系树脂以外的其他成分，可以在无损于本专利技术目的的范围内添加稳定剂、冲击改良材、阻燃剂、润滑剂、颜料、染料、耐候性改良剂、抗静电剂、耐冲击改性剂、结晶成核剂、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纤维增强复合体，其是在包含发泡树脂的芯材的至少一部分表面配置有包含纤维和树脂的表皮材的复合体，该复合体的特征在于，所述发泡树脂包含聚酰胺系树脂，基于在X射线衍射图谱中具有最窄峰宽的峰进行计算时，晶粒尺寸D为10nm以上、结晶度X为10％～50％。

【技术特征摘要】
2016.09.16 JP 2016-1820131.一种纤维增强复合体，其是在包含发泡树脂的芯材的至少一部分表面配置有包含纤维和树脂的表皮材的复合体，该复合体的特征在于，所述发泡树脂包含聚酰胺系树脂，基于在X射线衍射图谱中具有最窄峰宽的峰进行计算时，晶粒尺寸D为10nm以上、结晶度X为10％～...

【专利技术属性】
技术研发人员：藤野能宜，近藤始基，谷口智幸，加藤裕美子，
申请(专利权)人：旭化成株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP