[发明专利]聚合性组合物、树脂成型体以及叠层体

说明书

技术领域

本发明涉及适宜用作碳纤维强化复合材料的、在制造交联树脂成型体和叠层体时有用的聚合性组合物及交联性树脂成型体，还涉及所述的交联树脂成型体以及叠层体。

背景技术

包含碳纤维和基质树脂的碳纤维强化复合材料较为轻质，在力学特性方面优异，因此，以高尔夫球杆、网球拍以及钓鱼竿等运动用品为首，逐渐在飞机、车辆等结构材料、混凝土结构物的加强等广泛的领域中得以使用。此外，由于碳纤维具有导电性，碳纤维强化复合材料显示出优异的电磁波遮蔽性，因此也可以用作笔记本、摄像机等电气/电子机器的框体，对框体的薄化、机器的减重等是有效的。

作为上述的碳纤维强化复合材料，例如在专利文献1中公开了附着有具备乙烯叉基和环氧基的特定施胶剂的碳纤维、碳纤维片状物和以该碳纤维作为增强材料的碳纤维强化树脂组合物，其与不饱和聚酯树脂、乙烯基酯树脂、丙烯酸树脂等自由基聚合类树脂的树脂含浸性良好，此外，上述树脂与碳纤维的粘合力优异，且可以获得稳定的物性改善效果。专利文献2中公开了表面平滑、涂布适应性优异的以不饱和聚酯作为基质树脂主成分的碳纤维强化片状成型材料。该文献中公开：在用于制备该材料的树脂组合物中混合多异氰酸酯化合物、多异氰酸酯化合物和单异氰酸酯化合物的混合物，可以提高树脂组合物在碳纤维中的含浸性。

此外，在专利文献3中公开了热塑性树脂以及将该树脂交联而成的交联树脂，所述热塑性树脂可通过将含有降冰片烯类单体、复分解聚合催化剂、链转移剂及交联剂的聚合性组合物含浸于纤维材料以后，进行本体聚合而得到。专利文献3中还公开了碳纤维作为上述纤维材料的一个例子。

此外，在专利文献4中记载了：关于专利文献3中记载的碳纤维强化复合材料，若在碳纤维上附着施胶剂，则会阻碍降冰片烯类单体的聚合，对所得到的热塑性树脂、交联树脂的物性带来不良影响，进一步地，通常由极性小的降冰片烯类单体形成的聚合物会由于锚合效果而和碳纤维结合在一起，因此优选在碳纤维和作为基质树脂的该聚合物之间不存在包含施胶剂的多余的中间层。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2000-355881号公报

专利文献2：日本特开2009-13306号公报

专利文献3：日本特开2004-244609号公报

专利文献4：日本特开2003-171479号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明的目的在于提供适宜用作碳纤维强化复合材料的、在制造交联树脂成型体和叠层体时有用的聚合性组合物及交联性树脂成型体，还提供所述的交联树脂成型体以及叠层体，其中，作为碳纤维强化复合材料的基质树脂的环烯烃聚合物的含浸性良好，该基质树脂和碳纤维的密合性优异，机械强度高，且耐热性优异。

解决问题的方法

已知降冰片烯类聚合物等的环烯烃聚合物，耐热性优异、机械强度高、(电特性)也优异，有望作为碳纤维强化复合材料的基质树脂。另一方面，在上述专利文献4中指出：通常以由极性小的降冰片烯类单体形成的聚合物作为基质树脂，将其含浸于碳纤维中而制造碳纤维强化复合材料时，应尽可能地降低附着在碳纤维上的施胶剂的量。

因此，本发明人使用专利文献3中记载的碳纤维强化复合材料中的未附着施胶剂的碳纤维，以提高基质树脂和碳纤维之间的密合性为主要目的，进行了深入的研究，结果发现：通过混合具有甲基丙烯酰基等的交联性碳-碳不饱和键和具有异氰酸酯基等的活性氢反应性基团的化合物，可以提高其密合性，得到具有所需物性的碳纤维强化复合材料。另外还出乎意料地发现：使用附着有施胶剂的碳纤维时，所述效果进一步得到提高。本发明人基于上述发现完成了本发明。

即，按照本发明，可以提供：

〔1〕一种聚合性组合物，其包含：环烯烃单体；复分解聚合催化剂；交联剂；以及具有碳-碳不饱和键和活性氢反应性基团的化合物(A)、或具有活性氢反应性基团的化合物(B1)与具有碳-碳不饱和键的化合物(B2)的组合。

〔2〕根据上述〔1〕所述的聚合性组合物，其中，具有活性氢反应性基团的化合物(B1)为具有至少2个活性氢反应性基团的化合物，且具有碳-碳不饱和键的化合物(B2)为具有碳-碳不饱和键和羟基的化合物。

〔3〕根据上述〔1〕或〔2〕所述的聚合性组合物，其中，所述化合物(A)的活性氢反应性基团为异氰酸酯基。

〔4〕根据上述〔1〕～〔3〕中任一项所述的聚合性组合物，其中，所述化合物(B1)的活性氢反应性基团为异氰酸酯基。