【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及树脂组合物及其成形体。
技术介绍
1、近年来，特别是在汽车领域中，正在研究通过减轻其重量来进行油耗的改善。例如，利用纤维增强塑料代替以往的金属制的结构构件的动向变得活跃，要求具有优异强度的纤维增强塑料。
2、作为增强中使用的纤维，已知碳纤维(以下，有时简记为cf。)作为最低密度的增强纤维之一。然而，cf由于纤维表面的官能团的数量少，所以难以提高纤维与树脂的粘接力，即界面剪切强度成为课题。作为碳纤维复合材料，已知以环氧树脂为基体的碳纤维增强复合材料(碳纤维增强塑料。以下，有时简记为cfrp。)，正在推进其在航空器等中的使用(专利文献1)。对于使用了热固化性的环氧树脂的cfrp而言，未固化的环氧树脂本身具有反应性官能团，在固化过程中界面剪切强度变高，因此能够具有优异的产品强度。然而，由于固化时间长、成形加工繁琐、难以回收、高成本等，所以在具有通用性的用途中的应用存在问题。
3、另一方面，作为以热塑性树脂为基体的碳纤维复合材料(碳纤维增强热塑性树脂。以下，有时简记为cfrtp。)，以成形加工的容易性、再生的容易性为优点，正在进行面向实用化的研究(专利文献2)。
4、现有技术文献
5、专利文献
6、专利文献1：日本特开2008-208201号公报
7、专利文献2：日本特开2018-145245号公报
技术实现思路
1、专利技术要解决的课题
2、在使用热塑性树脂作为基体的情况下，如上所述，虽然具
3、热塑性树脂不具有反应性官能团，与cf的界面剪切强度低，因此，可以使用通过设计碳纤维的上浆剂、添加具有反应性官能团的热塑性树脂等来提高碳纤维与树脂的粘接的方法。然而，例如在考虑应用于汽车构件的情况下，仍无法得到充分的产品强度，要求改良界面剪切强度来提高产品物性。
4、用于解决课题的手段
5、本专利技术人等鉴于上述课题，为了得到在树脂与碳纤维的界面具有高界面剪切强度，并且成形性和机械强度优异的树脂组合物而进行了研究。其结果发现，包含树脂和碳纤维的树脂组合物解决了上述课题，所述树脂包含用官能团改性的聚芳醚和热塑性树脂。进一步发现，通过包括制作包含未经官能团改性的聚芳醚和碳纤维的碳构件的工序、以及向上述碳构件添加热塑性树脂的工序的制造方法，能够解决上述课题。即，本专利技术涉及以下。
6、[1]一种树脂组合物，其包含树脂(s)和碳纤维(c)，所述树脂(s)包含经官能团改性的聚芳醚(a)和热塑性树脂(b)。
7、[2]根据上述[1]所述的树脂组合物，其中，上述经官能团改性的聚芳醚(a)为二羧酸改性聚芳醚。
8、[3]根据上述[2]所述的树脂组合物，其中，上述二羧酸改性聚芳醚为富马酸改性聚芳醚或马来酸酐改性聚芳醚。
9、[4]根据上述[1]～[3]中任一项所述的树脂组合物，其中，上述树脂(s)100质量％中，包含0.5～30质量％的上述经官能团改性的聚芳醚(a)。
10、[5]根据上述[1]～[4]中任一项所述的树脂组合物，其中，相对于上述树脂(s)100质量份，包含1～500质量份的上述碳纤维(c)。
11、[6]根据上述[1]～[4]中任一项所述的树脂组合物，其中，相对于上述树脂(s)100质量份，包含1～50质量份的上述碳纤维(c)。
12、[7]根据上述[1]～[6]中任一项所述的树脂组合物，其中，上述热塑性树脂(b)为选自聚碳酸酯系树脂、聚苯乙烯系树脂、聚酰胺和聚烯烃中的至少1种。
13、[8]根据上述[7]所述的树脂组合物，其中，上述热塑性树脂(b)为聚苯乙烯系树脂。
14、[9]根据上述[1]～[8]中任一项所述的树脂组合物，其中，上述碳纤维(c)为选自pan系碳纤维、沥青系碳纤维、热固化系碳纤维、酚醛系碳纤维、气相生长碳纤维、再生碳纤维(rcf)中的至少1种碳纤维。
15、[10]一种成形体，其包含上述[1]～[9]中任一项所述的树脂组合物。
16、[11]根据上述[10]所述的成形体，其为注射成形体。
17、[12]根据上述[10]所述的成形体，其为单向纤维增强材料。
18、[13]根据上述[10]所述的成形体，其包含选自织物状碳纤维和无纺布状碳纤维中的至少1种构件。
19、[14]一种层叠体，其是将多个上述[10]～[13]中任一项所述的成形体层叠而成的。
20、[15]一种成形体的制造方法，其是上述[10]～[13]中任一项所述的成形体的制造方法，其包括：制作包含上述经官能团改性的聚芳醚(a)和上述碳纤维(c)的碳构件的工序；以及向上述碳构件添加上述热塑性树脂(b)的工序。
21、[16]一种树脂成形体的制造方法，其包括：制作包含未经官能团改性的聚芳醚和碳纤维的碳构件的工序；以及向上述碳构件添加热塑性树脂的工序。
22、[17]根据上述[16]所述的树脂成形体的制造方法，其中，上述碳构件具有选自织物、无纺布或单向材料中的至少1种形态。
23、[18]一种树脂成形体，其通过上述[16]或[17]所述的制造方法得到。
24、[19]一种层叠体，其是将多个上述[18]所述的成形体层叠而成的。
25、专利技术的效果
26、根据本专利技术，能够得到在树脂与碳纤维的界面具有高界面剪切强度，并且成形性和机械强度优异的树脂组合物及其成形品、以及复合材料。
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1.一种树脂组合物，其包含树脂(S)和碳纤维(C)，所述树脂(S)包含经官能团改性的聚芳醚(A)和热塑性树脂(B)。
2.根据权利要求1所述的树脂组合物，其中，所述经官能团改性的聚芳醚(A)为二羧酸改性聚芳醚。
3.根据权利要求2所述的树脂组合物，其中，所述二羧酸改性聚芳醚为富马酸改性聚芳醚或马来酸酐改性聚芳醚。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的树脂组合物，其中，所述树脂(S)100质量％中，包含0.5质量％～30质量％的所述经官能团改性的聚芳醚(A)。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的树脂组合物，其中，相对于所述树脂(S)100质量份，包含1质量份～500质量份的所述碳纤维(C)。
6.根据权利要求1～4中任一项所述的树脂组合物，其中，相对于所述树脂(S)100质量份，包含1质量份～50质量份的所述碳纤维(C)。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的树脂组合物，其中，所述热塑性树脂(B)为选自聚碳酸酯系树脂、聚苯乙烯系树脂、聚酰胺和聚烯烃中的至少1种。
8.根据权利要求7所述的树脂组合物
9.根据权利要求1～8中任一项所述的树脂组合物，其中，所述碳纤维(C)为选自PAN系碳纤维、沥青系碳纤维、热固化系碳纤维、酚醛系碳纤维、气相生长碳纤维、再生碳纤维(RCF)中的至少1种碳纤维。
10.一种成形体，其包含权利要求1～9中任一项所述的树脂组合物。
11.根据权利要求10所述的成形体，其为注射成形体。
12.根据权利要求10所述的成形体，其为单向纤维增强材料。
13.根据权利要求10所述的成形体，其包含选自织物状碳纤维和无纺布状碳纤维中的至少1种构件。
14.一种层叠体，其是将多个权利要求10～13中任一项所述的成形体层叠而成的。
15.一种成形体的制造方法，其是权利要求10～13中任一项所述的成形体的制造方法，其包括：
16.一种树脂成形体的制造方法，其包括：
17.根据权利要求16所述的树脂成形体的制造方法，其中，所述碳构件具有选自织物、无纺布或单向材料中的至少1种形态。
18.一种树脂成形体，其是通过权利要求16或17所述的制造方法而得到的。
19.一种层叠体，其是将多个权利要求18所述的成形体层叠而成的。
...【技术特征摘要】
1.一种树脂组合物，其包含树脂(s)和碳纤维(c)，所述树脂(s)包含经官能团改性的聚芳醚(a)和热塑性树脂(b)。
2.根据权利要求1所述的树脂组合物，其中，所述经官能团改性的聚芳醚(a)为二羧酸改性聚芳醚。
3.根据权利要求2所述的树脂组合物，其中，所述二羧酸改性聚芳醚为富马酸改性聚芳醚或马来酸酐改性聚芳醚。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的树脂组合物，其中，所述树脂(s)100质量％中，包含0.5质量％～30质量％的所述经官能团改性的聚芳醚(a)。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的树脂组合物，其中，相对于所述树脂(s)100质量份，包含1质量份～500质量份的所述碳纤维(c)。
6.根据权利要求1～4中任一项所述的树脂组合物，其中，相对于所述树脂(s)100质量份，包含1质量份～50质量份的所述碳纤维(c)。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的树脂组合物，其中，所述热塑性树脂(b)为选自聚碳酸酯系树脂、聚苯乙烯系树脂、聚酰胺和聚烯烃中的至少1种。
8.根据权利要求7所述的树脂组合物，其中，所述热塑性树脂(b)为聚苯乙烯系树脂。
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【专利技术属性】
技术研发人员：安田浩，郡洋平，须藤健，千贺实，
申请(专利权)人：出光兴产株式会社，
类型：发明
国别省市：
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