[發(fā)明專利]片狀模塑料及成型品

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201980068611.0
• 申請(qǐng)日: 2019-10-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112912423A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-06-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 小笠原隼人;太田智;村野靖則
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三菱化學(xué)株式會(huì)社
• 主分類(lèi)號(hào): C08J5/24
• 分類(lèi)號(hào): C08J5/24;C08G59/42;C08K5/1539;C08K7/02;C08L63/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 王利波

本發(fā)明提供操作性及增強(qiáng)纖維填充性優(yōu)異的片狀模塑料；力學(xué)物性及耐熱性優(yōu)異的成型品。所述片狀模塑料包含熱固性樹(shù)脂組合物和增強(qiáng)纖維束，其中，所述熱固性樹(shù)脂組合物包含環(huán)氧樹(shù)脂成分(E)和下述成分(C)，所述環(huán)氧樹(shù)脂成分(E)包含下述成分(A)與下述成分(B)的反應(yīng)產(chǎn)物(1)；所述成型品為所述片狀模塑料的壓制成型物。成分(A)：在25℃下為液態(tài)的環(huán)氧樹(shù)脂；成分(B)：包含與成分(A)具有反應(yīng)性的官能團(tuán)的聚合物；成分(C)：環(huán)氧固化劑。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及片狀模塑料及成型品。

本申請(qǐng)基于2018年10月16日在日本提出申請(qǐng)的日本特愿2018-195255號(hào)主張優(yōu)先權(quán)，并將其內(nèi)容援引于此。

背景技術(shù)

纖維增強(qiáng)復(fù)合材料不僅作為塑料特性的易加工性、非腐蝕性、輕質(zhì)性優(yōu)異，而且機(jī)械強(qiáng)度也優(yōu)異，因此廣泛用于電氣設(shè)備用構(gòu)件、電子設(shè)備用構(gòu)件、建筑材料、車(chē)輛用構(gòu)件等。纖維增強(qiáng)復(fù)合材料例如通過(guò)將預(yù)先使基質(zhì)樹(shù)脂含浸于由長(zhǎng)纖維制成的增強(qiáng)纖維基材而成的預(yù)成型料進(jìn)行層疊并加熱而使預(yù)成型料固化的方法來(lái)制造。

由于預(yù)成型料包含長(zhǎng)纖維，因此即使基質(zhì)樹(shù)脂熔融，也不易跟隨細(xì)小的凹凸等復(fù)雜的形狀。因此，對(duì)于復(fù)雜形狀的纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的制造而言，預(yù)先使基質(zhì)樹(shù)脂含浸于裁切成一定長(zhǎng)度的增強(qiáng)纖維而成的片狀模塑料(以下稱為“SMC”)是合適的。SMC包含經(jīng)過(guò)了裁切的增強(qiáng)纖維。因此，通過(guò)成型時(shí)的加熱，增強(qiáng)纖維及樹(shù)脂容易在模具內(nèi)流動(dòng)，具有易于跟隨細(xì)小的凹凸等復(fù)雜的形狀的優(yōu)點(diǎn)。

作為SMC所使用的基質(zhì)樹(shù)脂，從對(duì)增強(qiáng)纖維的含浸性及固化后的耐熱性優(yōu)異的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選使用包含熱固性樹(shù)脂的樹(shù)脂組合物。作為熱固性樹(shù)脂，可以使用酚醛樹(shù)脂、三聚氰胺樹(shù)脂、雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂、不飽和聚酯樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂等。其中，從低氣味、且成型性、固化后的耐熱性、機(jī)械特性及低VOC的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選使用環(huán)氧樹(shù)脂。

作為熱固化性的環(huán)氧樹(shù)脂組合物，提出了下述組合物。

·包含環(huán)氧樹(shù)脂、活化溫度為20～100℃的固化劑、以及活化溫度為100～200℃的固化劑的液態(tài)粘接劑(專利文獻(xiàn)1)。

·包含環(huán)氧樹(shù)脂、酸酐、路易斯酸鹽(三氯化硼胺絡(luò)合物)的環(huán)氧樹(shù)脂組合物(專利文獻(xiàn)2～4)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)平2-88684號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本特開(kāi)2004-189811號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)3：日本特開(kāi)2004-43769號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)4：日本特開(kāi)2001-354788號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的課題

從SMC的制造時(shí)對(duì)增強(qiáng)纖維的含浸性的觀點(diǎn)考慮，對(duì)基質(zhì)樹(shù)脂要求為粘度低的液態(tài)。另一方面，從SMC的成型操作時(shí)的操作性的觀點(diǎn)考慮，要求在對(duì)基質(zhì)樹(shù)脂含浸增強(qiáng)纖維之后，SMC適度增稠，以便具備適度的粘性(粘合性)及適度的懸垂性(柔軟性)這兩者。因此，在基質(zhì)樹(shù)脂為液態(tài)時(shí)，在制造后的SMC的增稠不充分的情況下，粘合性強(qiáng)，可能不具備適度的粘性。

此外，在用模具對(duì)SMC進(jìn)行壓制成型時(shí)，從獲得力學(xué)物性及耐熱性優(yōu)異的成型品的觀點(diǎn)考慮，對(duì)SMC要求使增強(qiáng)纖維充分填充于復(fù)雜形狀的模具、且毛邊的產(chǎn)生少(增強(qiáng)纖維填充性)。

然而，專利文獻(xiàn)1的液態(tài)粘接劑由于使用了活化溫度為20～100℃的固化劑(多胺等)，因此在第1階段的固化反應(yīng)中達(dá)到凝膠化狀態(tài)，在第1階段的固化反應(yīng)后，粘度變得過(guò)高。因此，在第2階段的固化前難以賦形，不具備適度的懸垂性，操作性不足。