[发明专利]纤维增强成形材料和使用其的成形品

说明书

本发明提供一种纤维增强成形材料，其以乙烯基酯(A)、闪点为100℃以上的不饱和单体(B)、多异氰酸酯(C)、聚合引发剂(D)、及纤维长2.5mm～50mm的碳纤维(E)作为必需原料，所述乙烯基酯(A)为环氧当量为180～500范围的环氧树脂(a1)和(甲基)丙烯酸(a2)的反应物，其中，所述乙烯基酯(A)与所述不饱和单体(B)的质量比((A)/(B))为40/60～85/15的范围，所述多异氰酸酯(C)的异氰酸酯基(NCO)与所述乙烯基酯(A)的羟基(OH)的摩尔比(NCO/OH)为0.25～0.85的范围。该纤维增强成形材料可获得成形操作时的操作环境、处理性及成形性优异、外观和弯曲强度等各种物性优异的成形品，因此能够合适地用于汽车构件等。

技术领域

本发明涉及可获得成形材料的处理时的操作性、操作环境及成形性优异、弯曲强度、弯曲模量等各种物性优异的成形品的纤维增强成形材料及其成形品。

背景技术

将碳纤维作为增强纤维来增强环氧树脂、不饱和聚酯树脂等热固化性树脂的纤维增强树脂复合材料的轻质且耐热性、机械强度优异的特征受到关注，以汽车或航空机的壳体或各种构件为代表，在各种结构体用途中的利用正在扩大。在该纤维增强树脂复合材料中，作为使用环氧树脂的材料的成形方法，已知有将称为预浸料的材料在可进行加压的高压釜中加热并使其固化的高压釜法，作为使用不饱和聚酯树脂的材料的成形方法，已知有使用称为片状模塑料(SMC)、块状模塑料(BMC)的中间材料来通过压制成形、注射成形等方法使其固化、成形的方法。特别是近年来，积极地进行生产性优异的材料开发。

作为这种成形材料，已知有例如包含不饱和聚酯、乙烯基单体、热塑性聚合物、多异氰酸酯、填充材料、导电性炭黑及宽碳纤维束作为必需成分的碳纤维增强片状成形材料(例如，参照专利文献1。)。由该成形材料虽然可获得外观优异的成形品，但由于使用了挥发性高的苯乙烯单体，因此气味强烈，在成形操作时的操作环境方面存在问题。

另外，在制造或包装成形材料时使用的膜在成形时需要从材料去除，因此要求膜的易于剥离。在该膜剥离性差的材料中，存在材料的增稠不充分，成形时毛刺多，成形性劣化，成形前的操作需要时间等问题。进而剥离了膜的成形材料的粘性差的情况下，不仅成形前操作时需要时间，而且成为成形材料的碳纤维含量发生变化的主要因素。因此，要求这些膜剥离性、粘性等处理性优异的材料。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-13306号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明要解决的问题是，提供一种可获得成形操作时的操作环境、成形材料的包括膜剥离性、粘性在内的处理性及成形性优异、外观及弯曲强度等各种物性优异的成形品的纤维增强成形材料及其成形品。

用于解决问题的手段

本发明人等发现：将特定的乙烯基酯、闪点为100℃以上的不饱和单体、聚合引发剂、及纤维长2.5～50mm的碳纤维作为必需成分的纤维增强成形材料可获得处理性及成形性优异、外观及弯曲强度等各种物性优异的成形品，从而完成本发明。

即，本发明涉及一种纤维增强成形材料和使用其的成形品，所述纤维增强成形材料的特征在于，以作为环氧当量为180～500范围的环氧树脂(a1)和(甲基)丙烯酸(a2)的反应物的乙烯基酯(A)、闪点为100℃以上的不饱和单体(B)、多异氰酸酯(C)、聚合引发剂(D)、及纤维长2.5～50mm的碳纤维(E)作为必需原料，其中，上述乙烯基酯(A)与上述不饱和单体(B)的质量比((A)/(B))为40/60～85/15的范围，上述多异氰酸酯(C)的异氰酸酯基(NCO)与上述乙烯基酯(A)的羟基(OH)的摩尔比(NCO/OH)为0.25～0.85的范围。

发明效果