纤维增强树脂物品、其制造方法、及包含其的层叠体技术

本发明专利技术公开了纤维增强树脂物品，其在单向性纤维增强树脂片材(UDS)1的至少一个面包含多个与该单向性纤维增强树脂片材(UDS)相同或不同的单向性纤维增强树脂片材的短切片材(CS)2，相对于前述单向性纤维增强树脂片材(UDS)100质量份而言的前述短切片材(CS)的比例为40质量份以上且100质量份以下；纤维增强树脂物品的制造方法，其具有配置多个该短切片材(CS)2的工序、和进行加热及加压的工序；以及层叠体，其包含该纤维增强树脂物品和发泡体层。层。层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】纤维增强树脂物品、其制造方法、及包含其的层叠体


[0001]本专利技术涉及具有无规片材那样的大理石格调的独特外观、并且即使在厚度较薄时也不存在缺陷(孔等)的纤维增强树脂物品、其制造方法、及包含其的层叠体。特别地，本专利技术涉及在电气部件、PC壳体、手机套、汽车部件、家具、建筑材料的壁纸等用途中非常有用的纤维增强树脂物品。

技术介绍

[0002]以往，使增强纤维与基体树脂复合而得到的纤维增强树脂物品被用于各种领域中。作为该纤维增强树脂物品，例如单向性纤维增强树脂片材、将多个单向性纤维增强树脂片材层叠而成的层叠体、或无规片材是已知的。
[0003]专利文献1中记载了使用特定的碳纤维束作为增强纤维束的单向性纤维增强树脂片材(单向性材料)、将多个单向性纤维增强树脂片材层叠而成的层叠体(单向性层叠材料)、及无规片材(无规可冲压片材)。
[0004]所谓无规片材，是通常被称为CTT材料(chopped carbon fiber tape reinforced thermoplastics，短切碳纤维带增强热塑性塑料)的面内各向同性的片材，并且是具有大理石格调的独特外观、也容易通过冲压成型、加压成型等成型法赋予三维形状的片材。该无规片材例如可通过下述方式得到：使将单向性纤维增强树脂片材切割为小片状而得到的多个短切片材无规地层叠，将其加压成型从而进行一体化。
[0005]专利文献2中记载了一种结构体，其为无规片材成型体与单向片材成型体的层叠体，并且该无规片材成型体配置于至少一面。而且，说明了该结构体的强度、强度各向异性、成型性及成型外观优异。
[0006]现有技术文献
[0007]非专利文献
[0008]专利文献1：国际公开第2016/114352号
[0009]专利文献2：日本特开2013
‑
208725号公报

技术实现思路

[0010]专利技术所要解决的课题
[0011]近年来，对于纤维增强树脂物品，薄膜化及轻量化的要求也逐渐增高。但是，无规片材是为了呈现面内各向同性而通常将8层以上的短切片材重叠并进行层叠一体化而得到的片材，因此，较之单向性纤维增强树脂片材而言变得相当厚。为了将该无规片材薄膜化，需要使短切片材的层叠数量少，但若使层叠数量极少，则存在下述倾向：在短切片材未能叠合的部位开孔，成为不连续的片材。
[0012]专利文献2中记载的结构体是将无规片材成型体与单向片材成型体(单向性纤维增强树脂片材)层叠而得到的层叠体，因此不能充分满足上述的薄膜化及轻量化的要求。这是因为，专利文献2中使用的无规片材成型体与上述的无规片材同样地，是将多个(实施例
中为约7层～约9层)短切预浸料坯(短切片材)重叠并进行层叠一体化而得到的成型体，其本身是相当厚的。并且，由于将该厚的无规片材成型体与单向片材成型体层叠，因此该结构体的总厚度变得更厚。
[0013]本专利技术是为了解决以上课题而作出的。即，本专利技术的目的在于提供具有无规片材那样的大理石格调的独特外观、并且即使在厚度较薄时也不存在缺陷(孔等)的纤维增强树脂物品、其制造方法、及包含其的层叠体。
[0014]用于解决课题的手段
[0015]本申请的专利技术人为了解决上述课题而进行了深入研究，结果发现，在单向性纤维增强树脂片材的至少一个面将短切片材一体化是非常有效的，从而完成了本专利技术。即，本专利技术通过以下的事项进行特别规定。
[0016][1]纤维增强树脂物品，其在单向性纤维增强树脂片材(UDS)的至少一个面包含多个与该单向性纤维增强树脂片材(UDS)相同或不同的单向性纤维增强树脂片材的短切片材(CS)，
[0017]相对于前述单向性纤维增强树脂片材(UDS)100质量份而言的前述短切片材(CS)的比例为40质量份以上且100质量份以下。
[0018][2]如[1]所述的纤维增强树脂物品，其中，前述单向性纤维增强树脂片材(UDS)及前述短切片材(CS)包含热塑性树脂。
[0019][3]如[2]所述的纤维增强树脂物品，其中，前述热塑性树脂为选自由聚丙烯系树脂及聚酰胺系树脂组成的组中的至少一种热塑性树脂。
[0020][4]如[1]所述的纤维增强树脂物品，其中，前述单向性纤维增强树脂片材(UDS)和前述短切片材(CS)包含相同种类的树脂。
[0021][5]如[1]所述的纤维增强树脂物品，其厚度为0.1mm以上且1.0mm以下。
[0022][6]如[1]所述的纤维增强树脂物品，其中，前述单向性纤维增强树脂片材(UDS)及前述短切片材(CS)包含选自由碳纤维及玻璃纤维组成的组中的至少一种纤维。
[0023][7]如[1]所述的纤维增强树脂物品，其中，在包含前述短切片材(CS)的一侧的表面具有不含增强纤维的树脂片材。
[0024][8]如[1]所述的纤维增强树脂物品，其中，前述短切片材(CS)在每单位面积中的个数为500～7000个/m2。
[0025][9]纤维增强树脂物品的制造方法，其具有：
[0026]在单向性纤维增强树脂片材(UDS)的至少一个面配置多个与该单向性纤维增强树脂片材(UDS)相同或不同的单向性纤维增强树脂片材的短切片材(CS)的工序；和
[0027]对在前述配置的工序中得到的配置后的物品进行加热及加压的工序。
[0028][10]层叠体，其包含[1]所述的纤维增强树脂物品、和发泡体层。
[0029][11]如[10]所述的层叠体，其中，前述发泡体层的密度为0.2～0.7g/cc。
[0030][12]如[10]所述的层叠体，其中，前述纤维增强树脂物品位于前述发泡体层的一个面上，
[0031]前述纤维增强树脂物品的与前述发泡体层侧的面相对的面包含多个前述短切片材(CS)。
[0032][13]如[10]所述的层叠体，其中，前述纤维增强树脂物品位于前述发泡体层的一
个面上，
[0033]单向性纤维增强树脂片材(UDS)位于前述发泡体层的另一个面上，
[0034]前述纤维增强树脂物品的与前述发泡体层侧的面相对的面包含多个前述短切片材(CS)。
[0035][14]如[10]所述的层叠体，其中，前述纤维增强树脂物品各自位于前述发泡体层的两个面上，
[0036]各个前述纤维增强树脂物品的与前述发泡体层侧的面相对的面包含多个前述短切片材(CS)。
[0037]专利技术的效果
[0038]根据本专利技术，能够提供具有无规片材那样的大理石格调的独特外观、并且即使在厚度较薄时也不存在缺陷(例如孔)的纤维增强树脂物品、其制造方法、及包含其的层叠体。
[0039]另外，本专利技术的纤维增强树脂物品在与单向性纤维增强树脂片材相比的情况下，0
°
方向(与单向性纤维增强树脂片材的纤维方向平行的方向)以外的方向上的强度(例如拉伸强度)提高。
[0040]另外，本专利技术的纤维增强树脂物品在与无规片材相比的情况下，或在与专本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.纤维增强树脂物品，其在单向性纤维增强树脂片材(UDS)的至少一个面包含多个与该单向性纤维增强树脂片材(UDS)相同或不同的单向性纤维增强树脂片材的短切片材(CS)，相对于所述单向性纤维增强树脂片材(UDS)100质量份而言的所述短切片材(CS)的比例为40质量份以上且100质量份以下。2.如权利要求1所述的纤维增强树脂物品，其中，所述单向性纤维增强树脂片材(UDS)及所述短切片材(CS)包含热塑性树脂。3.如权利要求2所述的纤维增强树脂物品，其中，所述热塑性树脂为选自由聚丙烯系树脂及聚酰胺系树脂组成的组中的至少一种热塑性树脂。4.如权利要求1所述的纤维增强树脂物品，其中，所述单向性纤维增强树脂片材(UDS)和所述短切片材(CS)包含相同种类的树脂。5.如权利要求1所述的纤维增强树脂物品，其厚度为0.1mm以上且1.0mm以下。6.如权利要求1所述的纤维增强树脂物品，其中，所述单向性纤维增强树脂片材(UDS)及所述短切片材(CS)包含选自由碳纤维及玻璃纤维组成的组中的至少一种纤维。7.如权利要求1所述的纤维增强树脂物品，其中，在包含所述短切片材(CS)的一侧的表面具有不含增强纤维的树脂片材。8.如权利要求1所述的纤维增强树脂物品，其中，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：菊地一明，伊崎健晴，
申请(专利权)人：三井化学株式会社，
类型：发明
国别省市：