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COMPOSITE MATERIAL AND ITS MANUFACTURING METHOD commons

Patent code P05P003287
File No. 33
Posted date May 16, 2005
Application number P2003-188106
Publication number P2005-022141A
Patent number P4164572
Date of filing Jun 30, 2003
Date of publication of application Jan 27, 2005
Date of registration Aug 8, 2008
Inventor
  • (In Japanese)荒井 政大
  • (In Japanese)遠藤 守信
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人信州大学
Title COMPOSITE MATERIAL AND ITS MANUFACTURING METHOD commons
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a composite material having strength even if the amount of CNT to be added is reduced and reduced in cost, and its manufacturing method.
SOLUTION: In the composite material 10 constituted by laminating a plurality of prepreg sheets 12 each of which is obtained by arranging long fiber bundles in a resin material, carbon fibers 14 by a vapor phase growing method are added to the gap between the prepreg sheets. The compounding amount of CNT is reduced by adding CNT to the gap (interface) between the prepreg sheets and the production cost of the composite material is reduced.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


樹脂材料中に、カーボンやガラスの長繊維束(ストランド)を補強体として配列させた強化樹脂複合体が知られている。これらは、一方向に配向した長繊維束に樹脂を塗布、含浸させてシート状に形成したプリプレグシートを、所要複数枚積層し、加圧、加熱して一体化したものである。通常は、長繊維が同一方向に並んだプリプレグシートを複数枚積層した積層体を複数準備し、これら積層体を長繊維の方向がある角度で交差するようにさらに複数積層し、これを加圧加熱(焼成)して一体化するようにしている。このようにすることで、縦横方向に強度を増大させることができる。
しかし、上記複合材料では、一般的に、シートに垂直な方向には補強材が入っていないので、各シート間の接着強度は十分なものではない。そこで、気相成長法による炭素繊維(以下CNT;カーボンナノチューブということがある)を樹脂材料中に予め均一に混入させ、この樹脂材料を長繊維束に塗布、含浸して層間剪断強度を高めるようにしたものも知られている(例えば特開平7-41564)。



【特許文献1】
特開平7-41564

Field of industrial application (In Japanese)


本発明は層間強度を向上させることができる複合材料およびその製造方法に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 樹脂材料中に長繊維束が配列されたプリプレグシートが複数枚積層された複合材料において、
前記プリプレグシート間に気相成長法による炭素繊維が添加されてなる複合材料。
【請求項2】
 前記長繊維の配向方向が異なる前記プリプレグシート間に前記気相成長法による炭素繊維が添加されてなる請求項1記載の複合材料。
【請求項3】
 前記気相成長法による炭素繊維の添加密度が2~20g/m2であることを特徴とする請求項1または2記載の複合材料。
【請求項4】
 前記積層体を加圧加熱してなる請求項1、2または3記載の複合材料。
【請求項5】
 前記添加された気相成長法による炭素繊維の向きが、隣接するシート間でアトランダムに配向して、両シート間を接合していることを特徴とする請求項4記載の複合材料。
【請求項6】
 樹脂材料中に長繊維束が配列されたプリプレグシートの表面に、気相成長法による炭素繊維を添加する工程と、
該気相成長法による炭素繊維が添加されたプリプレグシートを含む複数枚のプリプレグシートを積層する工程と、
該積層体を圧縮成形する工程を含むことを特徴とする複合材料の製造方法。
【請求項7】
 前記気相成長法による炭素繊維を、アルコール等の揮発性液体に分散し、プリプレグシート表面に塗布することを特徴とする請求項6記載の複合材料の製造方法。
【請求項8】
 塗布後、前記揮発性液体を揮発させることを特徴とする請求項7記載の複合材料の製造方法。
【請求項9】
 気相成長法による炭素繊維を接着性樹脂中に混合した複合シートを作成しておき、これを積層時にプリプレグシート間に挟み込むようにすることで、プリプレグシートの表面に、気相成長法による炭素繊維を添加することを特徴とする請求項6記載の複合材料の製造方法。
【請求項10】
 圧縮成形した積層体を加圧加熱する工程を含むことを特徴とする請求項6~9いずれか1項記載の複合材料の製造方法。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2003188106thum.jpg
State of application right Registered
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