强化纤维用集束剂及其利用制造技术

本发明专利技术提供成型物的物性优异的强化纤维用集束剂、以及使该集束剂附着而成的碳纤维束。一种强化纤维用集束剂，其含有：作为丙烯酸类树脂的成分(A)、橡胶成分(B)和作为液状松香酯树脂的成分(C)。上述成分(C)在集束剂的不挥发成分中所占的重量比例优选为20～80重量％。上述纤维集束剂的不挥发成分在20℃时优选为固体。上述成分(C)在50℃、1atm时的粘度优选为500,000mPa·s以下。

The cluster agent for strengthening fiber and its utilization

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】强化纤维用集束剂及其利用
本专利技术涉及强化纤维用集束剂及其利用。
技术介绍
对于以聚烯烃作为基质树脂的碳纤维束，通常使用对聚烯烃树脂进行酸改性而得者作为集束剂(专利文献1)。然而，酸改性聚烯烃的皮膜非常硬且脆，纤维保护力差。另外，由于柔软性差，所以因变形等而引起上浆剂层的破坏等，因此有成型物的物性并不优选的问题。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开2015－131889号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题鉴于该现有的
技术介绍
，本专利技术的目的在于，提供一种成型物的物性优异的强化纤维用集束剂、以及使该集束剂附着而成的碳纤维束。用于解决课题的方案本专利技术者们进行了深入探讨，结果发现：若是含有特定成分的强化纤维用集束剂，则可解决上述课题。即，本专利技术的强化纤维用集束剂含有：作为丙烯酸类树脂的成分(A)、橡胶成分(B)和作为液状松香酯树脂的成分(C)。上述成分(C)在集束剂的不挥发成分中所占的重量比例优选为20～80重量％。上述纤维集束剂的不挥发成分优选在20℃时为固体。上述成分(C)在50℃、1atm时的粘度优选为500,000mPa·s以下。本专利技术的强化纤维束通过使上述强化纤维用集束剂附着于原料强化纤维束而成。本专利技术的纤维强化复合材料含有聚烯烃树脂和上述强化纤维束。专利技术效果就本专利技术的强化纤维用集束剂附着而成的碳纤维束而言，其成型物的物性优异。就本专利技术的纤维强化复合材料而言，其成型物的物性优异。具体实施方式以下，详细说明本专利技术的强化纤维用集束剂。[成分(A)]成分(A)为丙烯酸类树脂。成分(A)在本申请专利技术的强化纤维用集束剂中起到表现粘性的作用。成分(A)发挥表现粘性的效果的理由虽未明了，但推测是粘弹行为所致。作为上述丙烯酸类树脂的原料，除了丙烯酸类单体之外，可视需要使用其他的具有聚合性不饱和基的单体。本专利技术中，“(甲基)丙烯酸”的记载表示“丙烯酸”及“甲基丙烯酸”中的任一者或两者。作为丙烯酸类单体，例如可列举出(甲基)丙烯酸系化合物。作为上述(甲基)丙烯酸系化合物，例如可列举出：(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸－2－乙基己酯、(甲基)丙烯酸十二酯、(甲基)丙烯酸十八酯、(甲基)丙烯酸四氢糠酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、二(甲基)丙烯酸二乙二醇酯、二(甲基)丙烯酸－1,4－丁二醇酯、二(甲基)丙烯酸－1,6－己二醇酯、三(甲基)丙烯酸三羟甲基丙酯、二(甲基)丙烯酸甘油酯等。另外，在不对性能造成影响的范围内，也可使用上述具有聚合性不饱和基的单体。例如可列举出：苯乙烯、α－甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、氯甲基苯乙烯、乙酸乙烯酯、巴豆酸、3－丁烯酸、4－戊烯酸、2－己烯酸、3－己烯酸、5－己烯酸、2－庚烯酸、3－庚烯酸、6－庚烯酸、3－辛烯酸、7－辛烯酸、2－壬烯酸、3－壬烯酸、8－壬烯酸、9－癸烯酸、10－十一烯酸、3－烯丙氧基丙酸、烯丙氧基戊酸、ω－羧基－聚己内酯单丙烯酸酯、伊康酸(酐)、马来酸(酐)、富马酸等单体。上述丙烯酸类树脂(A)例如可通过以下方式制造：在有机溶剂和/或水中，在聚合引发剂的存在下，以60～140℃的温度加热上述丙烯酸类单体及其他的具有聚合性不饱和基的单体而进行自由基聚合。作为上述有机溶剂，例如可使用：甲苯、二甲苯之类的芳香族溶剂；环己酮之类的脂环族溶剂；乙酸丁酯、乙酸乙酯等酯系溶剂；异丁醇、正丁醇、异丙醇、山梨醇、丙二醇单甲醚乙酸酯等溶纤剂；甲基乙基酮、甲基异丁基酮等酮；等。这些溶剂可以单独使用或并用2种以上。作为上述聚合引发剂，例如可列举出：2,2'－偶氮双(异丁腈)、2,2'－偶氮双(2－甲基丁腈)、偶氮双氰基戊酸等偶氮化合物；过氧化特戊酸叔丁酯、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化－2－乙基己酸叔丁酯、二叔丁基过氧化物、过氧化氢异丙苯、过氧化苯甲酰、叔丁基过氧化氢等有机过氧化物；过氧化氢、过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠等无机过氧化物等。这些聚合引发剂可单独使用或并用2种以上。另外，上述聚合引发剂相对于成为上述丙烯酸类树脂(A)的原料的单体的合计，优选在0.1～10质量％的范围内使用。作为将上述丙烯酸类树脂(A)溶解或分散于水性介质的方法，可列举出：在上述水性介质中使上述丙烯酸类树脂(A)聚合的方法；混合上述丙烯酸类树脂(A)与上述水性介质的方法；混合将上述丙烯酸类树脂(A)中和而得者、与上述水性介质的方法；等。将上述丙烯酸类树脂(A)中和时，优选使用的碱性化合物，作为这些碱性化合物，例如可列举出：甲胺、二甲胺、三甲胺、乙胺、二乙胺、三乙胺、2－氨基乙醇、2－二甲基氨基乙醇等有机胺；氨、氢氧化钠、氢氧化钾等无机碱性化合物；四甲基氢氧化铵、四正丁基氢氧化铵、三甲基苄基氢氧化铵的氢氧化季铵等。这些之中，优选使用有机胺及氨(也可为氨水)。这些碱性化合物可单独使用或并用2种以上。[成分(B)]成分(B)为橡胶。成分(B)在本申请专利技术的强化纤维用集束剂中起到提高与基质的粘接性的作用。成分(B)发挥提高与基质的粘接性的效果的理由虽未明了，但推测是与基质的亲和性高。作为成分(B)，例如可列举出：乙烯基吡啶－苯乙烯－丁二烯系共聚物、用羧基等将乙烯基吡啶－苯乙烯－丁二烯系共聚物改性后的改性物、苯乙烯－丁二烯系共聚物及其改性物、丙烯腈－丁二烯系及其改性物、天然橡胶、氯丁二烯橡胶、丁基橡胶、丙烯酸酯共聚物乳胶等，可使用2种以上。其中，优选为苯乙烯丁二烯橡胶、天然橡胶。[成分(C)]成分(C)为液状松香酯树脂，成分(C)在本申请专利技术的强化纤维用集束剂中起到提高与基质树脂的亲和性的作用。成分(C)发挥提高与基质树脂的亲和性的效果的理由虽未明了，但推测原因在于分子结构与运动性。液状松香酯树脂的“液状”是指在常温常压(1atm、30℃)下具有流动性。更具体而言，意指将组合物倾斜45°时，无法保持其形状10分钟以上而发生形状的变化。更具体而言，在50℃、1atm时，通常粘度为1,000,000mPa·s以下，优选为500,000mPa·s以下，更优选为400,000mPa·s以下，进一步优选为300,000mPa·s以下。优选的下限值为300,000mPa·s。通过满足该范围的物性，从而与基质树脂的亲和性提高而容易粘接。另外，松香酯是指由松香所衍生的酯化物，例如可列举出将松香与含羟基化合物酯化而成的化合物。松香是由松树得到的天然树脂，是以各种比例含有松香酸及其异构物等的混合物。作为松香酸以外的含有物的例子，可列举出：脱氢松香酸、二氢化松香酸、新松香酸、海松酸、异海松酸、左旋海松酸、长叶松酸等。上述含羟基化合物并无特别限定，例如可列举出：乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、1,2－丙二醇、1,3－丙二醇、1,3－丁二醇、1,4－丁二醇本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种强化纤维用集束剂，其含有：作为丙烯酸类树脂的成分(A)、橡胶成分(B)和作为液状松香酯树脂的成分(C)。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170818 JP 2017-1577741.一种强化纤维用集束剂，其含有：作为丙烯酸类树脂的成分(A)、橡胶成分(B)和作为液状松香酯树脂的成分(C)。


2.如权利要求1所述的强化纤维用集束剂，其中，所述成分(C)在强化纤维用集束剂的不挥发成分中所占的重量比例为20重量％～80重量％。


3.如权利要求1或2所述的强化纤维用集束剂，...

【专利技术属性】
技术研发人员：铃木坚大郎，中山武圭，
申请(专利权)人：松本油脂制药株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP