树脂复合材料及树脂复合材料的制造方法技术

一种树脂复合材料，其包含合成树脂，并且包含薄片化石墨或氧化薄片化石墨，其中，在沿一个切断面对所述树脂复合材料进行了切断时，将在所述切断面露出的一个薄片化石墨或氧化薄片化石墨的剖面的两端间最短距离设为A，将所述两端间的路程设为B，并将(1?A/B)所表示的值定义为所述一个薄片化石墨或氧化薄片化石墨在所述切断面上的曲折度，将在所述切断面露出的薄片化石墨或氧化薄片化石墨在所述切断面上的曲折度的平均值定义为平均曲折度，此时，在沿两个垂直的切断面对所述树脂复合材料进行了切断时，一个所述切断面上的所述薄片化石墨或所述氧化薄片化石墨的平均曲折度和另一个所述切断面上的所述薄片化石墨或所述氧化薄片化石墨的平均曲折度的平均值小于0.3。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供一种所含弯折及褶皱的量少的板状的薄片化石墨或氧化薄片化石墨，有效提高拉伸弹性模量等机械强度的树脂复合材料及上述树脂复合材料的制造方法。所述树脂复合材料所含合成树脂和薄片化石墨或氧化薄片化石墨，其中，将所述树脂复合材料沿两个垂直的切断面进行切断时，一个所述切断面上的所述薄片化石墨或所述氧化薄片化石墨的平均曲折度和另一个所述切断面上的所述薄片化石墨或所述氧化薄片化石墨的平均曲折度的平均值小于0.3，且所述树脂复合材料的制造方法，包括准备多个具有所述合成树脂和所述薄片化石墨或所述氧化薄片化石墨的树脂组合物的准备工序，和在所述准备工序之后，将多个所述树脂组合物叠合并压制的工序。【专利说明】
本专利技术涉及一种在合成树脂中分散有碳材料的，特别涉及一种碳材料为薄片化石墨的。
技术介绍
近年来，具有石墨烯片结构的碳材料，由于其具有高弹性模量及高导电性而受到注目。通过将具有这种石墨烯结构的碳材料复合在合成树脂中，可强化由合成树脂制成的产品，也能赋予导电性。特别是，石墨烯片及碳纳米管、薄膜化石墨等为纳米尺寸，另外，其比表面积较大。因此，被认为，在将上述碳材料复合在树脂中的情况下，更能表现上述效果。 下述的非专利文献I中公开了作为由碳材料制成的填料复合有薄片化石墨的树脂复合材料。在非专利文献I中，通过将上述薄片化石墨的刚性赋予树脂复合材料，可得到高机械强度的树脂复合材料。_4] 现有技术文献非专利文献非专利文献1: Macromo I ecu Iar Rapid Communication 2009, 30, 316-327.
技术实现思路
专利技术所要解决的问题但是，上述非专利文献I中所述树脂复合材料，由于薄片化石墨在基体树脂中弯折、其又所含多数的褶皱等原因，因而薄片化石墨的形状不再为板状。因此，难以将薄片化石墨的刚性有效地赋予上给述树脂复合材料。因此，不能充分提高上述树脂复合材料的机械强度。本专利技术的目的在于提供所含弯折、褶皱的量少的板状薄片化石墨或氧化薄片化石墨，且能有效提闻拉伸弹性|旲量等机械强度的树脂复合材料及上述树脂复合材料的制造方法。解决问题的方法本专利技术的树脂复合材料，所含合成树脂，并且所含薄片化石墨或氧化薄片化石墨，其中，在将所述树脂复合材料沿一个切断面进行了切断时，将在所述切断面露出的一个薄片化石墨或氧化薄片化石墨的剖面的两端间的最短距离设为A，将所述两端间的路程设为B，并将(1-A/B)所表示的值定义为所述一个薄片化石墨或氧化薄片化石墨在所述切断面上的曲折度，将在所述切断面露出的薄片化石墨或氧化薄片化石墨在所述切断面上的曲折度的平均值定义为平均曲折度，在将所述树脂复合材料沿两个垂直的切断面进行了切断时，一个所述切断面上的所述薄片化石墨或所述氧化薄片化石墨的平均曲折度和另一个所述切断面上的所述薄片化石墨或所述氧化薄片化石墨的平均曲折度的平均值小于0.3。本专利技术的树脂复合材料的某一特定情况中，所述合成树脂为聚丙烯。在该情况下，可降低复合树脂成型体的成本，且可容易成型复合树脂成型体。本专利技术的树脂复合材料的制造方法包括准备多个具有所述合成树脂和树脂组合物的准备工序，所述树脂组合物为所述薄片化石墨或所述氧化薄片化石墨，以及在所述准备工序之后，将多个所述树脂组合物叠合并压制的工序。本专利技术的树脂复合材料的制造方法的某一特定情况中，所述准备工序包括通过将所述合成树脂以及所述薄片化石墨或所述氧化薄片化石墨进行熔融混炼，准备所述树脂组合物的工序。通过如上所述的工序，可准备以所述合成树脂为基体树脂，且所含所述薄片化石墨或所述氧化薄片化石墨的树脂组合物。本专利技术的树脂复合材料的制造方法的其它特定情况中，所述准备工序包括使所述薄片化石墨或所述氧化薄片化石墨在分散介质中分散，得到分散有所述薄片化石墨或所述氧化薄片化石墨的分散液的分散工序、在所述分散工序后，将所述分散液涂布在所述合成树脂的表面的涂布工序、以及在所述涂布工序后，通过使涂布于所述合成树脂的所述分散液中的所含的分散液挥发，准备所述合成树脂的表面，附着所述薄片化石墨或所述氧化薄片化石墨的所述树脂组合物的工序。通过如上所述的工序，可准备所述合成树脂的表面附着有所述薄片化石墨或所述氧化薄片化石墨的树脂组合物。本专利技术的树脂复合材料的制造方法的另外特定情况中，还包括在所述压制的工序后，进一步准备多个得到的树脂复合材料，并叠合在一起进行压制的追加压制工序，并且，进行一次或多次所述追加压制工序。在该情况下，可进一步提高上述树脂复合材料的机械强度。专利技术效果在本专利技术的树脂复合材料中，在沿两个垂直的切断面将上述树脂复合材料进行了切断时，一个上述切断面上的上述薄片化石墨或上述氧化薄片化石墨的平均曲折度和另一个上述切断面上的上述薄片化石墨或上述氧化薄片化石墨的平均曲折度的平均值小于0.3，因此，上述薄片化石墨或上述氧化薄片化石墨不怎么弯折，褶皱的量也少，具有近似板状的形状。因此，可提供有效提高了拉伸弹性模量等机械强度的树脂复合材料。另外，在本专利技术的树脂复合材料的制造方法中，将具有上述合成树脂并具有上述薄片化石墨或上述氧化薄片化石墨的树脂组合物进行叠合并压制，因此，上述薄片化石墨或上述氧化薄片化石墨的弯折及褶皱被平展，成为近似板状的形状。因此，根据本专利技术的制造方法，能够有效地提高上述树脂复合材料的拉伸弹性模量等机械强度。【具体实施方式】以下，通过说明本专利技术的【具体实施方式】，使本专利技术得以明确。(树脂复合材料)本专利技术的树脂复合材料所含合成树脂和薄片化石墨或氧化薄片化石墨。在本专利技术中，薄片化石墨是指对原石墨进行剥离处理得到的石墨，是比原石墨薄的石墨烯片叠层体。另外，氧化薄片化石墨是指对通过薄片化石墨进行氧化而得到、或者对氧化石墨进行剥离处理而得到，是比原石墨或者氧化石墨薄的氧化石墨烯片的叠层体。薄片化石墨中的石墨烯片的层压数或氧化薄片化石墨中的氧化石墨烯片的叠层数只要比原石墨或者氧化石墨少即可，但一般为几层~2`00层程度。就上述薄片化石墨或上述氧化薄片化石墨而言薄的石墨烯片或氧化石墨烯片进行叠层在一起，因此其具有长宽比比较大的形状。因此，在将上述薄片化石墨或上述氧化薄片化石墨均匀地分散在本专利技术的树脂复合材料中的情况下，可有效地提高下述外力的强化效果，所述外力是施加在与上述薄片化石墨或上述氧化薄片化石墨的层压面交差的方向上的外力。需要说明的是，在本专利技术中，长宽比是指，薄片化石墨或氧化薄片化石墨在层压面方向上的最大尺寸与薄片化石墨或氧化薄片化石墨的厚度之比。若上述薄片化石墨或上述氧化薄片化石墨的长宽比过低，则对于施加在与上述层压面交叉的方向上的外力的强化效果不充分。若上述薄片化石墨或上述氧化薄片化石墨的长宽比过高，则效果饱和不能期望进一步的强化效果。因此，上述薄片化石墨或上述氧化薄片化石墨的长宽比，优选其下限为50，优选上限为5000。需要说明的是，关于上述氧化薄片化石墨所含的氧原子的比例并不特别限定，但优选为通过上述氧化薄片化石墨的元素分析得到的C/0比为2以上。若上述C/0比小于2，则在构成上述氧化薄片化石墨的氧化石墨烯片上缺陷结构增多。因此，难以使上述氧化薄片化石墨的曲折度变小。因此，不能充分提高树脂复合材料的机械强度。得到上述薄片化石墨及上述氧化薄片化石墨的方法本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种树脂复合材料，其包含合成树脂，并且包含薄片化石墨或氧化薄片化石墨，其中，在沿一个切断面对所述树脂复合材料进行了切断时，将在所述切断面露出的一个薄片化石墨或氧化薄片化石墨的剖面的两端间最短距离设为A，将所述两端间的路程设为B，并将(1?A/B)所表示的值定义为所述一个薄片化石墨或氧化薄片化石墨在所述切断面上的曲折度，将在所述切断面露出的薄片化石墨或氧化薄片化石墨在所述切断面上的曲折度的平均值定义为平均曲折度，此时，在沿两个垂直的切断面对所述树脂复合材料进行了切断时，一个所述切断面上的所述薄片化石墨或所述氧化薄片化石墨的平均曲折度和另一个所述切断面上的所述薄片化石墨或所述氧化薄片化石墨的平均曲折度的平均值小于0.3。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：高桥克典，乾延彦，和田拓也，田畑博则，小佐野惠市，
申请(专利权)人：积水化学工业株式会社，
类型：
国别省市：