[發明專利]樹脂組合物、使用了該樹脂組合物的預浸料及纖維強化復合材料

有效

• 申請號: 201180036475.0
• 申請日: 2011-07-26
• 公開（公告）號: CN103025775A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 原田行弘;金子學;佐野智雄;三谷和民
• 申請（專利權）人: 三菱麗陽株式會社
• 主分類號: C08F263/08
• 分類號: C08F263/08;C08F216/12;C08F222/40;C08J5/24
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 鐘晶;於毓楨

技術領域

本發明涉及樹脂組合物、使用了該樹脂組合物的預浸料以及纖維強化復合材料。

背景技術

作為纖維強化復合材料中使用的基體樹脂，環氧樹脂為主流。然而環氧樹脂缺乏耐熱性，有時不能充分地滿足例如超過180℃那樣的高溫環境下的耐熱要求。此外作為耐熱性樹脂已知的聚酰亞胺雖然耐熱性優異，但有時在制造預浸料時熔融含浸非常困難，有時所制造的預浸料的粘性、懸垂性完全沒有。因此平衡良好地具備耐熱性與所制造的預浸料的粘性、懸垂性的馬來酰亞胺化合物作為纖維強化復合材料用基體樹脂而受到關注(專利文獻1、2)。

此外，專利文獻3中記載了包含馬來酰亞胺化合物、烯丙基化合物、間苯二甲酸二烯丙酯聚合物的樹脂組合物。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1:日本特開平9－176246號公報

專利文獻2:日本特開2009－263624號公報

專利文獻3:日本特開昭61－252233號公報

發明內容

發明所要解決的課題

以馬來酰亞胺化合物為主成分的樹脂組合物一般而言固化反應慢，并且在高溫發生。因此，在將該樹脂組合物浸漬于強化纖維間而成的預浸料進行成型時，有時樹脂大量流出。以下，將該現象設為樹脂流動。有時大量的樹脂流動會對纖維強化復合材料的性能表現、外觀等帶來不良影響。

作為抑制樹脂流動的方法，大體有2種方法。第一種方法是由預浸料的成型時的裝袋構成來抑制的方法。然而，為了不發生樹脂流動，裝袋時費時費力，成型成本高，或難以制作復雜形狀的成型物。

第二種方法是為了抑制樹脂流動而對樹脂組合物進行研究的方法。有例如，由添加固化反應促進劑所帶來的固化反應速度的上升、由添加熱塑性樹脂那樣的高分子量體所帶來的樹脂組合物的最低粘度的增稠、由添加觸變劑所帶來的觸變性賦予等。

然而，在為了對以馬來酰亞胺為主成分的樹脂組合物抑制樹脂流動而添加充分量的觸變劑(例如二氧化硅微粒)的情況下，有時樹脂固化物的韌性極端降低。此外，在添加了一般的熱可塑樹脂的情況下，有時對馬來酰亞胺樹脂所具有的良好的耐熱性帶來大的不良影響。添加固化促進劑的方法雖然在專利文獻1、2中采用，但有時抑制樹脂流動時不充分。此外，如果為了獲得抑制樹脂流動的效果而使用大量并且促進效果高的固化促進劑，則有時樹脂組合物、預浸料的保存穩定性降低，有時在樹脂組合物調制過程中開始固化反應。

專利文獻3是在作為主成分的鄰苯二甲酸二烯丙酯預聚物中添加了馬來酰亞胺樹脂的發明。其是為了改良作為主成分的鄰苯二甲酸二烯丙酯樹脂的耐沖擊性和尺寸穩定性而添加馬來酰亞胺樹脂的發明，與本發明的目的不同。

本發明的目的是提供平衡良好地具備耐熱性和操作性與所制作的預浸料的粘性和懸垂性，并且預浸料成型時的樹脂流動少的樹脂組合物、以及使用該樹脂組合物而制作的預浸料和纖維強化復合材料。

用于解決課題的手段

本發明涉及含有馬來酰亞胺化合物、二烯丙基雙酚A、和間苯二甲酸二烯丙酯聚合物的樹脂組合物。

本發明的樹脂組合物優選當將芳香族馬來酰亞胺化合物、脂肪族馬來酰亞胺化合物、二烯丙基雙酚A、和間苯二甲酸二烯丙酯聚合物的配合量分別以質量份計以〔a1〕、〔a2〕、〔b〕和〔c〕表示時，具有滿足下式的配合。

·〔a1〕＋〔a2〕＝100···(1)

·〔b〕≥20···(2)

·〔b〕≤－1.4×〔a2〕＋140···(3)

·〔b〕≥－3.6×〔a2〕＋90···(4)

·15≤〔c〕≤65···(5)

·0≤〔a2〕≤45···(6)。

此外，本發明的樹脂組合物優選當將芳香族馬來酰亞胺化合物、脂肪族馬來酰亞胺化合物、二烯丙基雙酚A、和間苯二甲酸二烯丙酯聚合物的配合量分別以質量份計以〔a1〕、〔a2〕、〔b〕和〔c〕表示時，具有滿足下式的配合。

·〔a1〕＋〔a2〕＝100···(7)

·40≤〔b〕≤80···(8)

·15≤〔a2〕≤40···(9)

·20≤〔c〕≤60···(10)。

此外，這些樹脂組合物優選含有過氧化物。

此外，本發明是將上述的樹脂組合物浸漬于強化纖維間而成的預浸料，此外，本發明是將該預浸料成型而得到的纖維強化復合材料。此外優選上述強化纖維為碳纖維。

發明的效果