JPH0741576A - Prepreg and fiber-reinforced resin - Google Patents

Prepreg and fiber-reinforced resin

Info

Publication number
JPH0741576A
JPH0741576A JP22772293A JP22772293A JPH0741576A JP H0741576 A JPH0741576 A JP H0741576A JP 22772293 A JP22772293 A JP 22772293A JP 22772293 A JP22772293 A JP 22772293A JP H0741576 A JPH0741576 A JP H0741576A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resin
prepreg
fiber
polyimide
fine particles
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP22772293A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hajime Kishi
肇 岸
Atsushi Ozaki
篤 尾崎
Nobuyuki Odagiri
信之 小田切
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toray Industries Inc filed Critical Toray Industries Inc
Priority to JP22772293A priority Critical patent/JPH0741576A/en
Publication of JPH0741576A publication Critical patent/JPH0741576A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Reinforced Plastic Materials (AREA)

Abstract

PURPOSE:To provide a prepreg which can give a composite material having high impact resistance, high interlaminar toughness and high edge delamination resistance upon stretching a cross laminate as well as high interlaminar shear strength and high heat resistance and to provide a fiber-reinforced composite material obtained therefrom. CONSTITUTION:The prepreg comprises a fibrous reinforcement (A) comprising long fibers, a thermosetting resin composition (B), fine particles (C) of a resin, and fine particles (D) of a resin having a glass transition temperature (Tg) higher than that of the resin of component C. Components C and D are localized on the surface.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、先進複合材料として強
度、弾性率、さらにはこれらを比重で除した比強度、比
弾性率の大なることを要求される構造体に用いられるプ
リプレグおよびその成形物である繊維強化樹脂に関する
ものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a prepreg used for a structure which is required to have high strength and elastic modulus as advanced composite materials, and further specific strength and specific elastic modulus obtained by dividing these by specific gravity. The present invention relates to a fiber reinforced resin which is a molded product.

【0002】[0002]

【従来の技術】先進複合材料は、強化繊維と、マトリッ
クス樹脂を必須の構成要素とする不均一材料であり、こ
のため、繊維軸方向の物性とそれ以外の方向の物性に大
きな差が存在する。たとえば、落錘衝撃に対する抵抗性
は、強化繊維の強度を向上させても抜本的な改良には結
びつかないことが知られている。特に、熱硬化性樹脂を
マトリックス樹脂とする複合材料は、マトリックス樹脂
の低靭性を反映し耐衝撃特性が不十分である。また、交
差積層板に引張り荷重を加えた際、板端から層間剥離が
生じることが多く、その為、積層構成の自由度が制限さ
れることが多い。そこで、繊維軸方向以外の物性、特に
耐衝撃性、層間靭性を改良することを目的として種々の
方法が提案されている。
2. Description of the Related Art An advanced composite material is a non-uniform material having reinforcing fibers and a matrix resin as essential constituent elements. Therefore, there is a large difference between the physical properties in the fiber axis direction and the physical properties in the other directions. . For example, it is known that the resistance to drop weight impact does not lead to a drastic improvement even if the strength of the reinforcing fiber is improved. In particular, the composite material using a thermosetting resin as a matrix resin reflects the low toughness of the matrix resin and has insufficient impact resistance. Further, when a tensile load is applied to the cross-laminated plate, delamination often occurs from the plate ends, and thus the degree of freedom in the laminated structure is often limited. Therefore, various methods have been proposed for the purpose of improving physical properties other than the fiber axis direction, particularly impact resistance and interlayer toughness.

【0003】熱硬化性樹脂そのものの高靭性化手法とし
て、エポキシ樹脂にポリスルフォン樹脂を添加する手法
が特開昭60−243113号公報に、また、エポキシ
樹脂に芳香属オリゴマを添加する手法が特開昭61−2
28016号公報に開示されている。この樹脂高靭性化
によって複合材料の耐衝撃性も改良されるとしている。
As a method of increasing the toughness of the thermosetting resin itself, a method of adding a polysulfone resin to an epoxy resin is disclosed in JP-A-60-243113, and a method of adding an aromatic oligomer to the epoxy resin is special. Kaisho 61-2
It is disclosed in Japanese Patent Publication No. 28016. It is said that the impact resistance of the composite material is improved by increasing the toughness of the resin.

【0004】特開昭60−63229号公報では、繊維
強化プリプレグの層間にエラストマーで改質したエポキ
シ樹脂フィルムを配して耐衝撃性の改善がなされること
が開示されている。
Japanese Laid-Open Patent Publication No. 60-63229 discloses that an epoxy resin film modified with an elastomer is placed between layers of a fiber reinforced prepreg to improve impact resistance.

【0005】米国特許第4,604,319号明細書で
は、繊維強化プリプレグの層間に熱可塑性樹脂フィルム
を配して耐衝撃性の改善がなされることが開示されてい
る。
US Pat. No. 4,604,319 discloses that a thermoplastic resin film is provided between layers of a fiber reinforced prepreg to improve impact resistance.

【0006】本発明者らは米国特許第5,028,47
8号明細書において、樹脂を素材とする微粒子を含むマ
トリックス樹脂を開示した。特に、樹脂微粒子をプリプ
レグの表面に局在化させることにより、プリプレグのタ
ック性(粘着姓)およびドレープ性(以下、タック・ド
レープ性)を有したまま耐衝撃性の改良された複合材料
を与えることを示した。
The present inventors have disclosed US Pat. No. 5,028,47.
No. 8 discloses a matrix resin containing fine particles made of a resin. In particular, by localizing the resin fine particles on the surface of the prepreg, a composite material having improved impact resistance while maintaining the tackiness (adhesiveness) and drapeability (hereinafter referred to as tack drapeability) of the prepreg is provided. I showed that.

【0007】米国特許第4,863,787号明細書で
は、エポキシ樹脂、反応性オリゴマおよび粒径10〜7
5ミクロンのエラストマー状粒子からなるマトリックス
樹脂を用いたプリプレグにより、耐衝撃性の改良された
複合材料が得られることが開示されている。ここでエラ
ストマー粒子以外の硬化樹脂部分には相分離構造が形成
されるとしている。
US Pat. No. 4,863,787 discloses an epoxy resin, a reactive oligomer and a particle size of 10-7.
It is disclosed that a prepreg using a matrix resin composed of 5 micron elastomeric particles provides a composite material with improved impact resistance. Here, it is stated that a phase separation structure is formed in the cured resin portion other than the elastomer particles.

【0008】ヨーロッパ公開特許第0377194 A
2号明細書では、アミノフェニルトリメチルインダン等
の部分的に非芳香族性の骨格を有するエポキシ可溶性ポ
リイミド粒子(粒径2〜35μm)を混合したエポキシ
樹脂をマトリックス樹脂とすれば複合材料の耐衝撃性が
向上することが開示されている。該公報によると可溶性
ポリイミド粒子は複合材料の層間部で成形中に溶解する
としている。
European Published Patent No. 0377194 A
In the specification of No. 2, the epoxy resin mixed with epoxy-soluble polyimide particles (particle diameter of 2 to 35 μm) partially having a non-aromatic skeleton such as aminophenyltrimethylindane is used as the matrix resin, and the impact resistance of the composite material is improved. It is disclosed that the property is improved. According to the publication, the soluble polyimide particles dissolve in the interlayer portion of the composite material during molding.

【0009】特開平3−26750号公報ではエポキシ
樹脂、反応性ポリスルホンオリゴマおよび反応性エラス
トマとエポキシ樹脂からなる樹脂微粒子をマトリックス
樹脂とした複合材料は耐衝撃性が優れているとしてい
る。
Japanese Patent Laid-Open No. 3-26750 discloses that a composite material using epoxy resin, a reactive polysulfone oligomer, and resin fine particles of a reactive elastomer and an epoxy resin as a matrix resin has excellent impact resistance.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの手法
は、その耐衝撃性改良効果がいまだ不十分であったり、
耐衝撃性を改良するために耐熱性、ハンドリング性その
他の特性を犠牲にするなど、それぞれに欠点を有してい
る。
However, in these methods, the impact resistance improving effect is still insufficient,
Each has its own drawbacks, such as sacrificing heat resistance, handleability, and other characteristics in order to improve impact resistance.

【0011】特開昭60−243113号公報のように
高分子量のポリスルフォン等の熱可塑性樹脂を混合し樹
脂靭性を向上させる場合、その樹脂組成物の粘度が高く
なりすぎて強化繊維への含浸が困難となり、プリプレグ
のタック、ドレープ性も損なわれる。特開昭61−22
8016号公報のように分子量を下げたオリゴマを添加
する場合も、十分な樹脂靭性を得るためには熱可塑性樹
脂の添加量を十分多くする必要があり、それに伴い樹脂
組成物の粘度が高くなりすぎて強化繊維への含浸が困難
となる。また、熱可塑性樹脂の量を増やすに従い、硬化
物の耐溶剤性が低下する。しかも、これら樹脂そのもの
の靭性を向上しても複合材料の耐衝撃性改良にとっては
しだいに頭打ちになる傾向が認められる。
When a thermoplastic resin such as high molecular weight polysulfone is mixed to improve the resin toughness as in JP-A-60-243113, the viscosity of the resin composition becomes too high and the reinforcing fiber is impregnated. Becomes difficult and the tack and drape of the prepreg are impaired. JP 61-22
Even when an oligomer having a reduced molecular weight is added as in JP-A-8016, it is necessary to increase the addition amount of the thermoplastic resin sufficiently in order to obtain sufficient resin toughness, and the viscosity of the resin composition increases accordingly. It becomes too difficult to impregnate the reinforcing fiber. Further, as the amount of the thermoplastic resin increases, the solvent resistance of the cured product decreases. Moreover, even if the toughness of these resins themselves is improved, it tends to reach a ceiling for improving the impact resistance of the composite material.

【0012】特開昭60−63229号公報のようにエ
ラストマー改質熱硬化性樹脂を含む独立外層フィルムを
用いた場合には、エラストマーの含量が多くなると耐熱
性が低下し、エラストマーの含量が少ないと耐衝撃性の
改善効果は非常に少ない。
When an independent outer layer film containing an elastomer-modified thermosetting resin is used as in JP-A-60-63229, the heat resistance decreases as the content of the elastomer increases, and the content of the elastomer decreases. And the effect of improving impact resistance is very small.

【0013】また、米国特許第4,604,319号明
細書のように熱可塑性樹脂フィルムを用いた場合には耐
熱性の良好な熱可塑性樹脂フィルムを用いることにより
耐熱性と耐衝撃性の改善効果の両立がある程度なされる
が熱硬化性樹脂の利点であるタック性(粘着性)やドレ
ープ性が失われる。また、耐溶剤性が良くないという熱
可塑性樹脂の一般的欠点が複合材料に反映してしまう。
Further, when a thermoplastic resin film is used as in US Pat. No. 4,604,319, heat resistance and impact resistance are improved by using a thermoplastic resin film having good heat resistance. The effects are compatible with each other to some extent, but the tackiness (adhesiveness) and the drapeability, which are advantages of the thermosetting resin, are lost. Further, the general defect of the thermoplastic resin that the solvent resistance is not good is reflected in the composite material.

【0014】米国特許第4,863,787号明細書の
ように層間部に存在する粒子がエラストマーである場
合、圧力や昇温速度等の成形条件変化により層間厚さが
変化しやすく、結果的に耐衝撃性が成形条件の影響を受
けやすい。また、エラストマーの存在が複合材料の耐熱
性を低下させ、また層間剪断強度を低下させると考えら
れる。
When the particles existing in the interlayer portion are elastomers as in US Pat. No. 4,863,787, the interlayer thickness is likely to change due to changes in molding conditions such as pressure and temperature rising rate. In addition, impact resistance is easily affected by molding conditions. Further, it is considered that the presence of the elastomer lowers the heat resistance of the composite material and also lowers the interlaminar shear strength.

【0015】ヨーロッパ公開特許0377194 A2
号明細書のように層間部に可溶性ポリイミドを配置する
場合も成形条件変化により層間厚さが変化しやすく、耐
衝撃性が成形条件の影響を受けやすい。
European Published Patent 0377194 A2
Also when disposing a soluble polyimide in the interlayer portion as in the specification, the interlayer thickness is likely to change due to changes in molding conditions, and impact resistance is easily affected by molding conditions.

【0016】特開平3−26750号公報には実施例に
衝撃後圧縮強度(CAI)の記載がないので耐衝撃性の
程度を評価することができないが、粒子中のエラストマ
ーが耐熱性を低下させると考えられる。
Since there is no description of the compressive strength after impact (CAI) in the examples of JP-A-3-26750, the degree of impact resistance cannot be evaluated, but the elastomer in the particles lowers the heat resistance. it is conceivable that.

【0017】一方、本発明者らが開示した米国特許第
5,028,478号明細書は、樹脂微粒子が複合材料
の層間部分に局在化するといった点で、本発明と最も類
似した先行例である。耐熱性を維持しつつ耐衝撃性を向
上させることを目的とし、非晶質透明ナイロンの微粒子
を用いた実施例ではCAIが53.3ksiと高いが、
一方向コンポジットの引き剥がしモードの層間靭性G
ICを測定したところ、従来のエポキシ樹脂をマトリッ
クス樹脂とするコンポジットと大差はない。同技術の範
疇で耐熱性の低い熱可塑性樹脂微粒子を用いることで、
CAIをさらに向上させ得るが、複合材料の耐熱性や層
間剪断強度を低下させるおそれがある。
On the other hand, in the US Pat. No. 5,028,478 disclosed by the present inventors, the prior example most similar to the present invention in that the resin fine particles are localized in the interlayer portion of the composite material. Is. CAI is as high as 53.3 ksi in Examples using amorphous transparent nylon fine particles for the purpose of improving impact resistance while maintaining heat resistance.
Interlaminar toughness G in unidirectional composite peeling mode
When IC was measured, it was not much different from the conventional composite using an epoxy resin as a matrix resin. By using thermoplastic resin particles with low heat resistance within the scope of the technology,
Although CAI can be further improved, there is a risk that the heat resistance and the interlaminar shear strength of the composite material will be reduced.

【0018】本発明は高い耐熱性、層間剪断強度を維持
したまま、上記先行例を上回る耐衝撃性、層間靭性を有
し、さらには交差積層板を引張った際の板端剥離強度
(EDS)が著しく高い複合材料を与えるためのプリプ
レグおよびそれから得られる繊維強化樹脂を提供するこ
とをその課題とする。
The present invention has impact resistance and interlaminar toughness superior to those of the above-mentioned prior examples while maintaining high heat resistance and interlaminar shear strength, and further, plate edge peel strength (EDS) when a cross laminated plate is pulled. It is an object of the present invention to provide a prepreg and a fiber reinforced resin obtained from the prepreg for giving a composite material having a significantly high viscosity.

【0019】[0019]

【課題を解決するための手段】本発明のプリプレグは上
記目的を達するため次の構成を有する。すなわち、次の
構成要素[A]、[B]、[C]および[D]からな
り、構成要素[C]、[D]が表面に局在化しているこ
とを特徴とするプリプレグである。 [A]:長繊維からなる強化繊維 [B]:熱硬化性樹脂組成物 [C]:樹脂を素材とする微粒子 [D]:[C]よりTgの高い樹脂を素材とする微粒子
The prepreg of the present invention has the following constitution in order to achieve the above object. That is, the prepreg comprises the following constituent elements [A], [B], [C] and [D], and the constituent elements [C] and [D] are localized on the surface. [A]: Reinforcing fiber consisting of long fibers [B]: Thermosetting resin composition [C]: Fine particles made of resin [D]: Fine particles made of resin having a higher Tg than [C]

【0020】また、本発明の繊維強化樹脂は上記目的を
達するため次の構成を有する。すなわち、次の構成要素
[A]、[B’]、[C’]および[D’]からなり、
構成要素[C’]、[D’]が積層層間部に局在化して
いることを特徴とする織維強化樹脂である。 [A]:長繊維からなる強化繊維 [B’]:熱硬化性樹脂硬化物 [C’]:樹脂を素材とする微粒子 [D’]:[C’]よりTgの高い樹脂を素材とする微
粒子
The fiber-reinforced resin of the present invention has the following constitution in order to achieve the above object. That is, it consists of the following components [A], [B '], [C'] and [D '],
The fiber-reinforced resin is characterized in that the constituent elements [C ′] and [D ′] are localized in the laminated interlayer portion. [A]: Reinforcing fiber consisting of long fibers [B ']: Cured thermosetting resin [C']: Fine particles made of resin [D ']: Made of resin having higher Tg than [C'] Fine particles

【0021】(構成要素[A]の説明)本発明に構成要
素[A]として用いられる要素は長繊維からなる強化繊
維である。
(Explanation of Constituent Element [A]) The element used as the constituent element [A] in the present invention is a reinforcing fiber composed of long fibers.

【0022】本発明に用いる強化繊維は、一般に先進複
合材料として用いられる耐熱性および引張強度の良好な
繊維である。たとえば、その強化繊維には、炭素繊維、
黒鉛繊維、アラミド繊維、炭化ケイ素繊維、アルミナ繊
維、ボロン繊維、タングステンカーバイド繊維、ガラス
繊維があげられる。このうち比強度、比弾性率が良好で
軽量化に大きな寄与が認められる炭素繊維や黒鉛繊維が
本発明には最も良好である。炭素繊維や黒鉛繊維は用途
に応じてあらゆる種類の炭素繊維や黒鉛繊維を用いるこ
とが可能であるが、引張伸度1.5%以上の高強度炭素
繊維が複合材料の強度発現のため適している。引張強度
450kgf/mm以上、引張伸度1.7%以上の高
強度高伸度炭素繊維はさらに好ましく、引張伸度1.9
%以上の高強度高伸度炭素繊維が最も適している。ま
た、本発明には長繊維状の強化繊維を用いるが、その長
さは5cm以上であることが好ましい。それより短い場
合、強化繊維の強度を複合材料として十分に発現させる
ことが困難となる。また、炭素繊維や黒鉛繊維は他の強
化繊維を混合して用いてもよい。また、強化繊維はその
形状や配列は特に限定されず、たとえば、単一方向、ラ
ンダム方向、シート状、マット状、織物状、組み紐状で
あっても使用可能である。また、特に、比強度、非弾性
率が高いことを要求される用途には強化繊維が単一方向
に引き揃えられた配列が最も適しているが、取扱いの容
易なクロス(織物)状の配列も本発明には適している。
The reinforcing fiber used in the present invention is a fiber generally used as an advanced composite material and having good heat resistance and tensile strength. For example, the reinforcing fibers include carbon fibers,
Examples thereof include graphite fiber, aramid fiber, silicon carbide fiber, alumina fiber, boron fiber, tungsten carbide fiber, and glass fiber. Among these, carbon fibers and graphite fibers, which have good specific strength and specific elastic modulus and are recognized to make a great contribution to weight reduction, are the best for the present invention. It is possible to use all kinds of carbon fibers and graphite fibers depending on the application, but high-strength carbon fibers with a tensile elongation of 1.5% or more are suitable for manifesting the strength of the composite material. There is. High strength and high elongation carbon fibers having a tensile strength of 450 kgf / mm 2 or more and a tensile elongation of 1.7% or more are more preferable, and the tensile elongation is 1.9.
%, High strength and high elongation carbon fiber is most suitable. In addition, long fiber-shaped reinforcing fibers are used in the present invention, and the length thereof is preferably 5 cm or more. When the length is shorter than that, it becomes difficult to sufficiently develop the strength of the reinforcing fiber as a composite material. Further, carbon fibers and graphite fibers may be used by mixing with other reinforcing fibers. Further, the shape and arrangement of the reinforcing fiber are not particularly limited, and for example, a single direction, a random direction, a sheet shape, a mat shape, a woven shape, or a braided shape can be used. In addition, the arrangement in which the reinforcing fibers are aligned in a single direction is most suitable for applications that require high specific strength and high inelastic modulus, but a cloth (fabric) arrangement that is easy to handle. Are also suitable for the present invention.

【0023】(構成要素[B]および[B’]の説明)
本発明に構成要素[B]として用いられる要素は熱硬化
性樹脂組成物であり、[B’]は[B]を硬化すること
により得られる熱硬化性樹脂硬化物である。熱硬化性樹
脂をマトリックス樹脂とした場合、その繊維強化複合材
料はオートクレーブによる低圧成形が可能である点で熱
可塑性樹脂そのものをマトリックス樹脂とするより有利
である。
(Explanation of Components [B] and [B '])
The element used as the constituent element [B] in the present invention is a thermosetting resin composition, and [B ′] is a thermosetting resin cured product obtained by curing [B]. When the thermosetting resin is used as the matrix resin, the fiber-reinforced composite material is more advantageous than the thermoplastic resin itself as the matrix resin in that low-pressure molding by autoclave is possible.

【0024】構成要素[B]および構成要素[B’]の
成分である熱硬化性樹脂は、熱または光や電子線などの
外部からのエネルギーにより硬化して、少なくとも部分
的に三次元硬化物を形成する樹脂が好ましく用いられ
る。
The thermosetting resin, which is a component of the constituent element [B] and the constituent element [B '], is cured by heat or energy from the outside such as light or electron beam, and is at least partially a three-dimensional cured product. The resin forming the is preferably used.

【0025】本発明に適した熱硬化性樹脂の具体例とし
ては、特に、エポキシ樹脂があげられ、一般に硬化剤や
硬化触媒と組み合わせて用いられる。特に、アミン類、
フェノール類、炭素炭素二重結合を有する化合物を前駆
体とするエポキシ樹脂が好ましい。具体的には、アミン
類を前駆体とするエポキシ樹脂としては、テトラグリシ
ジルジアミノジフェニルメタン、トリグリシジル−p−
アミノフェノール、トリグリシジル−m−アミノフェノ
ール、トリグリシジルアミノクレゾールの各種異性体、
フェノール類を前駆体とするエポキシ樹脂として、ビス
フェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポ
キシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、フェノー
ルノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型
エポキシ樹脂、炭素炭素二重結合を有する化合物を前駆
体とするエポキシ樹脂としては、脂環式エポキシ樹脂等
があげられるが、勿論これらに限定されない。また、こ
れらのエポキシ樹脂をブロム化したブロム化エポキシ樹
脂も用いられる。テトラグリシジルジアミノジフェニル
メタンに代表される芳香族アミンを前駆体とするエポキ
シ樹脂は耐熱性が良好で強化繊維との接着性が良好なた
め本発明に最も適している。
A specific example of the thermosetting resin suitable for the present invention is an epoxy resin, which is generally used in combination with a curing agent or a curing catalyst. Especially amines,
An epoxy resin having a precursor having a compound having a carbon-carbon double bond as a phenol is preferred. Specifically, as an epoxy resin having an amine as a precursor, tetraglycidyl diaminodiphenylmethane, triglycidyl-p-
Aminophenol, triglycidyl-m-aminophenol, various isomers of triglycidylaminocresol,
As the epoxy resin having phenols as a precursor, bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, bisphenol S type epoxy resin, phenol novolac type epoxy resin, cresol novolac type epoxy resin, and a compound having a carbon-carbon double bond are used. Examples of the epoxy resin used as the precursor include alicyclic epoxy resins and the like, but are not limited to these. Brominated epoxy resins obtained by bromizing these epoxy resins are also used. Epoxy resins having an aromatic amine as a precursor typified by tetraglycidyldiaminodiphenylmethane are most suitable for the present invention because they have good heat resistance and good adhesion to reinforcing fibers.

【0026】エポキシ樹脂はエポキシ硬化剤と組合せて
好ましく用いられる。エポキシ硬化剤はエポキシ基と反
応しうる活性基を有する化合物であれば本質的にはいず
れの化合物も用いることができる。公知のエポキシ硬化
剤を適宜用いることができるが、特に、アミノ基、酸無
水物基、アジド基を有する化合物が適している。具体的
には、ジシアンジアミド、ジアミノジフェニルスルホン
の各種異性体、アミノ安息香酸エステル類が適してい
る。より具体的に説明すると、ジシアンジアミドはプリ
プレグの保存性に優れるため好んで用いられる。またジ
アミノジフェニルスルホンの各種異性体は、耐熱性の良
好な硬化物を与えるため本発明には最も適している。ア
ミノ安息香酸エステル類としては、トリメチレングリコ
ールジ−p−アミノベンゾエートやネオペンチルグリコ
ールジ−p−アミノベンゾエートが好んで用いられ、ジ
アミノジフェニルスルホンに比較して、耐熱性に劣るも
のの、引張伸度に優れるため用途に応じて選択して用い
られる。
The epoxy resin is preferably used in combination with an epoxy curing agent. As the epoxy curing agent, essentially any compound can be used as long as it is a compound having an active group capable of reacting with an epoxy group. Known epoxy curing agents can be used as appropriate, but compounds having an amino group, an acid anhydride group, and an azide group are particularly suitable. Specifically, dicyandiamide, various isomers of diaminodiphenyl sulfone, and aminobenzoic acid esters are suitable. More specifically, dicyandiamide is preferred because it is excellent in storage stability of prepreg. Various isomers of diaminodiphenyl sulfone are most suitable for the present invention because they give a cured product having good heat resistance. As the aminobenzoic acid esters, trimethylene glycol di-p-aminobenzoate and neopentyl glycol di-p-aminobenzoate are preferably used. Although they have poor heat resistance as compared with diaminodiphenyl sulfone, they have a tensile elongation. It has excellent properties and is selected according to the application.

【0027】また、エポキシ樹脂に微粉末状シリカなど
の無機質微粒子やエラストマーなどを少量混合すること
も可能である。特に少量のエラストマー混合は樹脂の靭
性を向上させる点で好ましい。
It is also possible to mix a small amount of inorganic fine particles such as finely powdered silica or an elastomer with the epoxy resin. In particular, mixing a small amount of elastomer is preferable because it improves the toughness of the resin.

【0028】構成要素[B]および構成要素[B’]中
の熱硬化性樹脂として、エポキシ樹脂以外に、マレイミ
ド樹脂、アセチレン末端を有する樹脂、ナジック酸末端
を有する樹脂、シアン酸エステル末端を有する樹脂、ビ
ニル末端を有する樹脂、アリル末端を有する樹脂も好ま
しく用いられる。これらは適宜、エポキシ樹脂や他の樹
脂と混合して用いてもよい。また、反応性稀釈剤を用い
たり熱可塑性樹脂やエラストマーなどの改質剤を耐熱性
を大きく低下させない程度に混合して用いてもよい。
As the thermosetting resin in the component [B] and the component [B '], in addition to the epoxy resin, a maleimide resin, a resin having an acetylene terminal, a resin having a nadic acid terminal, and a cyanate ester terminal. A resin, a resin having a vinyl terminal, and a resin having an allyl terminal are also preferably used. These may be appropriately mixed with an epoxy resin or another resin and used. Further, a reactive diluent may be used, or a modifier such as a thermoplastic resin or an elastomer may be mixed and used to such an extent that heat resistance is not significantly deteriorated.

【0029】マレイミド樹脂は、1分子あたりマレイミ
ド基を平均2個以上含む化合物である。ジアミノジフェ
ニルメタンを原料とするビスマレイミドが特に好適に用
いられる。この種のマレイミド化合物としては例えば
N,N’−フェニレンビスマレイミド、N,N’−ヘキ
サメチレンビスマレイミド、N,N’−メチレン−ジ−
p−フェニレンビスマレイミド、N,N’−オキシ−ジ
−p−フェニレンビスマレイミド、N,N’−4,4’
ベンゾフェノンビスマレイミド、N,N’−ジフェニル
スルホンビスマレイミド、N,N’−(3,3’−ジメ
チル)−メチレン−ジ−p−フェニレンビスマレイミ
ド、N,N’−4,4’−ジシクロヘキシルメタンビス
マレイミド、N,N’−m(又はp)−キシリレン−ビ
スマレイミド、N,N’−(3,3’−ジエチル)−メ
チレン−ジ−p−フェニレンビスマレイミド、N,N’
−メタトリレン−ジ−マレイミドやビス(アミノフェノ
キシ)ベンゼンのビスマレイミドを始め、アニリンとホ
ルマリンの反応生成物である混合ポリアミンと無水マレ
イン酸との反応生成物があげられるが、勿論これらに限
定されない。また、これらマレイミド化合物は2種以上
の混合系で用いてもよく、またN−アリルマレイミド、
N−プロピルマレイミド、N−ヘキシルマレイミド、N
−フェニルマレイミドなどのモノマレイミド化合物を含
有してもよい。
The maleimide resin is a compound containing an average of two or more maleimide groups per molecule. Bismaleimide prepared from diaminodiphenylmethane is particularly preferably used. Examples of this type of maleimide compound include N, N'-phenylene bismaleimide, N, N'-hexamethylene bismaleimide, N, N'-methylene-di-
p-phenylene bismaleimide, N, N'-oxy-di-p-phenylene bismaleimide, N, N'-4,4 '
Benzophenone bismaleimide, N, N'-diphenylsulfone bismaleimide, N, N '-(3,3'-dimethyl) -methylene-di-p-phenylene bismaleimide, N, N'-4,4'-dicyclohexylmethane Bismaleimide, N, N′-m (or p) -xylylene-bismaleimide, N, N ′-(3,3′-diethyl) -methylene-di-p-phenylene bismaleimide, N, N ′
Examples of the reaction product include, but are not limited to, a reaction product of a mixed polyamine, which is a reaction product of aniline and formalin, and a maleic anhydride, such as -metatorylene-di-maleimide and bismaleimide of bis (aminophenoxy) benzene. Further, these maleimide compounds may be used in a mixed system of two or more kinds, and N-allyl maleimide,
N-propylmaleimide, N-hexylmaleimide, N
-It may contain a monomaleimide compound such as phenylmaleimide.

【0030】マレイミド樹脂は硬化剤(反応性稀釈剤)
と組み合わせて好ましく用いられる。硬化剤はマレイミ
ド基と反応し得る活性基を有する化合物であれば本質的
にはいずれの化合物も用いることができる。公知の硬化
剤を適宜用いることができるが、特に、アミノ基、アリ
ル基に代表されるアルケニル基、ベンゾシクロブテン
基、アリルナジックイミド基、イソシアネート基、シア
ネート基、エポキシ基を有する化合物が適している。例
えば、アミノ基を有する硬化剤としてはジアミノジフェ
ニルメタンが代表的であり、アルケニル基を有する硬化
剤としては0,0’−ジアリルビスフェノールAやビス
(プロペニルフェノキシ)スルホンなどがあげられる。
Maleimide resin is a curing agent (reactive diluent)
It is preferably used in combination with. As the curing agent, essentially any compound can be used as long as it is a compound having an active group capable of reacting with a maleimide group. Known curing agents can be used as appropriate, but in particular, compounds having an amino group, an alkenyl group represented by an allyl group, a benzocyclobutene group, an allyl nadic imide group, an isocyanate group, a cyanate group, an epoxy group are suitable. There is. For example, diaminodiphenylmethane is a typical example of a curing agent having an amino group, and examples of a curing agent having an alkenyl group include 0,0′-diallylbisphenol A and bis (propenylphenoxy) sulfone.

【0031】上記のビスマレイミドとシアン酸エステル
で構成されるビスマレイミド・トリアジン樹脂(BT樹
脂)も本発明の熱硬化性樹脂として好適である。シアン
酸エステル末端を有する樹脂としては、ビスフェノール
Aに代表される多価フェノールのシアン酸エステル化合
物が好適である。シアン酸エステル樹脂とビスマレイミ
ド樹脂と組合せた樹脂は、三菱ガス化学(株)からBT
レジンとして市販されており本発明に適している。これ
らは一般にエポキシ樹脂より、耐熱性と耐水性が良好で
ある半面、靭性や耐衝撃性が劣るため用途に応じて選択
して用いることが好ましい。ビスマレイミドとシアン酸
エステルは通常重量比で0/100〜70/30の範囲
で用いられる。0/100の場合はシアン酸エステル
(トリアジン)樹脂であるが、低吸水率を特徴とし、本
発明ではこれも適している。
The bismaleimide-triazine resin (BT resin) composed of the above-mentioned bismaleimide and cyanate ester is also suitable as the thermosetting resin of the present invention. As the resin having a cyanate ester terminal, a cyanate ester compound of polyhydric phenol represented by bisphenol A is suitable. The resin combining cyanate ester resin and bismaleimide resin is available from Mitsubishi Gas Chemical Co., Inc.
It is commercially available as a resin and is suitable for the present invention. In general, these resins have better heat resistance and water resistance than epoxy resins, but are inferior in toughness and impact resistance, so it is preferable to select and use them according to the application. The bismaleimide and the cyanate ester are usually used in a weight ratio of 0/100 to 70/30. The case of 0/100 is a cyanate ester (triazine) resin, but it is characterized by a low water absorption rate, and this is also suitable in the present invention.

【0032】さらに、末端反応性基を持つ熱硬化性ポリ
イミド樹脂も構成要素[B]および構成要素[B’]中
の熱硬化性樹脂として好適である。末端反応性基として
はナジイミド基、アセチレン基、ベンゾシクロブテン基
などが好適である。
Further, a thermosetting polyimide resin having a terminal reactive group is also suitable as the thermosetting resin in the constituent element [B] and the constituent element [B ']. As the terminal reactive group, nadiimide group, acetylene group, benzocyclobutene group and the like are preferable.

【0033】構成要素[B]および構成要素[B’]中
の熱硬化性樹脂として、フェノール樹脂、レゾルシノー
ル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ジアリルフタレート
樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂といった工業界で広く認
知された熱硬化性樹脂を用いることもできる。
The thermosetting resin in component [B] and component [B '] is widely recognized in the industry such as phenol resin, resorcinol resin, unsaturated polyester resin, diallyl phthalate resin, urea resin and melamine resin. It is also possible to use a thermosetting resin.

【0034】構成要素[B]および構成要素[B’]が
改質剤として熱可塑性樹脂成分を含有する熱硬化性樹脂
であることは、熱硬化性樹脂単独の場合より樹脂靭性を
向上させるため好ましい。ここで熱可塑性樹脂成分とは
工業界で広く認知された熱可塑性樹脂を指すが、熱硬化
性樹脂本来の高耐熱性、高弾性率を損なわない為に、芳
香族系のいわゆるエンジニアリングプラスチックに属す
るものが、この熱可塑性樹脂として好ましい。すなわ
ち、芳香族ポリイミド骨格、芳香族ポリアミド骨格、芳
香族ポリエーテル骨格、芳香族ポリスルホン骨格、芳香
族ポリケトン骨格、芳香族ポリエステル骨格、芳香族ポ
リカーボネート骨格を有する熱硬化性樹脂可溶の高耐熱
性の熱可塑性樹脂が代表的であり、具体例としてはポリ
エーテルスルホン、ポリスルホン、ポリイミド、ポリエ
ーテルイミド、フェニルトリメチルインダン構造を有す
るポリイミドが挙げられる。
Since the constituent element [B] and the constituent element [B ′] are thermosetting resins containing a thermoplastic resin component as a modifier, the resin toughness is improved as compared with the case of the thermosetting resin alone. preferable. Here, the thermoplastic resin component refers to a thermoplastic resin widely recognized in the industrial field, but belongs to a so-called engineering plastic of an aromatic type because it does not impair the original high heat resistance and high elastic modulus of the thermosetting resin. The thing is preferable as this thermoplastic resin. That is, an aromatic polyimide skeleton, an aromatic polyamide skeleton, an aromatic polyether skeleton, an aromatic polysulfone skeleton, an aromatic polyketone skeleton, an aromatic polyester skeleton, an aromatic polycarbonate skeleton, and a thermosetting resin-soluble high heat resistance. A typical example is a thermoplastic resin, and specific examples thereof include polyether sulfone, polysulfone, polyimide, polyether imide, and polyimide having a phenyltrimethylindane structure.

【0035】熱硬化性樹脂可溶の高耐熱性の熱可塑性樹
脂として、芳香族ポリイミド骨格を有するものは耐熱
性、耐溶剤性、靭性のいずれにも優れるため特に好まし
い。これらの熱可塑性樹脂は市販のポリマーを用いて
も、また、適宜目的に応じて合成したものを用いてもよ
い。また、市販のポリマーより分子量の低いいわゆるオ
リゴマーを用いることは、プリプレグのハンドリング性
を損なわずに複合材料を高靭性化できるため好ましい。
これら熱可塑性樹脂成分が熱硬化性樹脂と反応しうる官
能基を末端あるいは分子鎖中に有することは、熱硬化性
樹脂本来の耐溶剤性を維持しつつ靭性向上に大きく寄与
するためより好ましい。代表的な反応性末端としてアミ
ノ基が挙げられる。
As the thermosetting resin-soluble thermoplastic resin having high heat resistance, those having an aromatic polyimide skeleton are particularly preferable because they are excellent in heat resistance, solvent resistance and toughness. As these thermoplastic resins, commercially available polymers may be used, or those synthesized appropriately according to the purpose may be used. In addition, it is preferable to use a so-called oligomer having a lower molecular weight than that of a commercially available polymer because the composite material can have high toughness without impairing the handling property of the prepreg.
It is more preferable that these thermoplastic resin components have a functional group capable of reacting with the thermosetting resin at the terminal or in the molecular chain, because they contribute greatly to the improvement of toughness while maintaining the original solvent resistance of the thermosetting resin. An amino group is mentioned as a typical reactive terminal.

【0036】構成要素[B]および構成要素[B’]に
添加する熱可塑性樹脂として特に好ましい芳香族ポリイ
ミドの合成法は、公知のいずれの方法を用いることもで
きるが、代表的にはテトラカルボン酸二無水物とジアミ
ノ化合物とを反応させることによって合成する。テトラ
カルボン酸二無水物の好ましい例は、ピロメリット酸二
無水物、3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカ
ルボン酸二無水物、3,3’,4,4’−ビフェニルテ
トラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’−ジフェ
ニルエーテルテトラカルボン酸二無水物、3,3’,
4,4’−ジフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水
物などの芳香族テトラカルボン酸二無水物、より好まし
くは、3,3’4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸
二無水物、3,3’,4,4’−ジフェニルエーテルテ
トラカルボン酸二無水物など芳香族テトラカルボン酸二
無水物を挙げることができる。
As a method for synthesizing an aromatic polyimide which is particularly preferable as the thermoplastic resin to be added to the constituent element [B] and the constituent element [B '], any known method can be used. It is synthesized by reacting an acid dianhydride with a diamino compound. Preferred examples of the tetracarboxylic dianhydride are pyromellitic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-benzophenone tetracarboxylic dianhydride, and 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic acid. Dianhydride, 3,3 ', 4,4'-diphenyl ether tetracarboxylic acid dianhydride, 3,3',
Aromatic tetracarboxylic dianhydrides such as 4,4′-diphenylsulfone tetracarboxylic dianhydride, more preferably 3,3′4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 3,3 ′, Aromatic tetracarboxylic acid dianhydrides such as 4,4′-diphenyl ether tetracarboxylic acid dianhydride can be mentioned.

【0037】ジアミノ化合物の好ましい例は、ジアミノ
ジフェニルメタン、メタフェニレンジアミン、パラフェ
ニレンジアミン、ジアミノジフェニルエーテル、ジアミ
ノジフェニルスルフォン、ジアミノジフェニルスルフィ
ド、ジアミノジフェニルエタン、ジアミノジフェニルプ
ロパン、ジアミノジフェニルケトン、ジアミノジフェニ
ルヘキサフルオロプロパン、ジアミノジフェニルフルオ
レン、ビス(アミノフェノキシ)ベンゼン、ビス(アミ
ノフェノキシ)ジフェニルスルフォン、ビス(アミノフ
ェノキシ)ジフェニルプロパン、ビス(アミノフェノキ
シ)ジフェニルヘキサフルオロプロパン、フルオレンジ
アミン、ジアミノジフェニルメタンのジメチル置換体、
ジアミノジフェニルメタンのテトラメチル置換体、ジア
ミノジフェニルメタンのジエチル置換体、ジアミノジフ
ェニルメタンのテトラエチル置換体、ジアミノジフェニ
ルメタンのジメチルジエチル置換体などの芳香族ジアミ
ノ化合物、より好ましくは、ビス(アミノフェノキシ)
ベンゼン、ビス(アミノフェノキシ)ジフェニルスルフ
ォン、ビス(アミノフェノキシ)ジフェニルプロパン、
ビス(アミノフェノキシ)ジフェニルヘキサフルオロプ
ロパン、ジアミノジフェニルフルオレン、フルオレンジ
アミン、ジアミノジフェニルメタンのジメチル置換体、
ジアミノジフェニルメタンのテトラメチル置換体、ジア
ミノジフェニルメタンのジエチル置換体、ジアミノジフ
ェニルメタンのテトラエチル置換体、ジアミノジフェニ
ルメタンのジメチルジエチル置換体などの芳香族ジアミ
ノ化合物を挙げることができる。
Preferred examples of the diamino compound include diaminodiphenylmethane, metaphenylenediamine, paraphenylenediamine, diaminodiphenyl ether, diaminodiphenyl sulfone, diaminodiphenyl sulfide, diaminodiphenylethane, diaminodiphenylpropane, diaminodiphenylketone, diaminodiphenylhexafluoropropane, Diaminodiphenylfluorene, bis (aminophenoxy) benzene, bis (aminophenoxy) diphenylsulfone, bis (aminophenoxy) diphenylpropane, bis (aminophenoxy) diphenylhexafluoropropane, fluorenediamine, dimethyl substitution product of diaminodiphenylmethane,
Aromatic diamino compounds such as tetramethyl-substituted diaminodiphenylmethane, diethyl-substituted diaminodiphenylmethane, tetraethyl-substituted diaminodiphenylmethane, and dimethyldiethyl-substituted diaminodiphenylmethane, more preferably bis (aminophenoxy)
Benzene, bis (aminophenoxy) diphenyl sulfone, bis (aminophenoxy) diphenylpropane,
Bis (aminophenoxy) diphenylhexafluoropropane, diaminodiphenylfluorene, fluorenediamine, dimethyl substitution product of diaminodiphenylmethane,
Aromatic diamino compounds such as tetramethyl-substituted diaminodiphenylmethane, diethyl-substituted diaminodiphenylmethane, tetraethyl-substituted diaminodiphenylmethane, and dimethyldiethyl-substituted diaminodiphenylmethane can be exemplified.

【0038】また、構成要素[B]および構成要素
[B’]が含有する熱可塑性樹脂として、熱硬化性樹脂
と相溶性の連鎖と非相溶性の連鎖からなるブロック共重
合体またはグラフト共重合体を用いることは相溶性制御
の観点から特に好ましい。
Further, as the thermoplastic resin contained in the constituent element [B] and the constituent element [B '], a block copolymer or a graft copolymer having a chain compatible with the thermosetting resin and a chain incompatible with the thermosetting resin. It is particularly preferable to use the combination from the viewpoint of compatibility control.

【0039】好ましい具体例の1つは、構成要素[B]
の熱硬化性樹脂とは本来非相溶性であるシロキサン骨格
からなる連鎖を有するブロック共重合体またはグラフト
共重合体である。代表的なシロキサン連鎖としてジメチ
ルシロキサン骨格があげられるが、フェニルシロキサン
を含有していてもよい。シロキサン連鎖を有することで
樹脂吸水率を低下させ耐水性を高めることができる。
One of the preferred embodiments is component [B].
The thermosetting resin is a block copolymer or graft copolymer having a chain of siloxane skeleton which is originally incompatible. A typical siloxane chain is a dimethylsiloxane skeleton, but it may contain phenylsiloxane. By having a siloxane chain, the water absorption of the resin can be reduced and the water resistance can be increased.

【0040】構成要素[B]が含有する熱可塑性樹脂の
分子が本来構成要素[B]中の熱硬化性樹脂成分と非相
溶性である連鎖をブロック鎖として有する場合、同じ分
子量の完全相溶連鎖のみからなる熱可塑性樹脂の場合と
比較し、その添加による樹脂粘度増加が小さい。したが
って作業性の低下が少なく、この樹脂をマトリックス樹
脂とするプリプレグはタック性ドレープ性が優れている
という効果がある。別の見方をすると、構成要素[B]
中の熱可塑性樹脂添加量の制約が緩く、タック性を損な
わずに樹脂系に多量に導入でき樹脂靭性向上に有利であ
る。
When the molecule of the thermoplastic resin contained in the constituent element [B] has a chain as a block chain which is originally incompatible with the thermosetting resin component in the constituent element [B], a complete compatibility with the same molecular weight is obtained. Compared with the case of a thermoplastic resin consisting only of chains, the resin viscosity increase due to its addition is small. Therefore, there is little deterioration in workability, and the prepreg using this resin as a matrix resin has an effect of excellent tackiness and drapeability. From another perspective, the component [B]
There is less restriction on the amount of thermoplastic resin to be added, and a large amount can be introduced into the resin system without impairing tackiness, which is advantageous for improving resin toughness.

【0041】また、その非相溶性連鎖以外の部分が構成
要素[B]としての熱硬化性樹脂組成物と相溶するポリ
イミド骨格を有するブロック共重合体であることは樹脂
耐熱性を向上させるため好ましい。
Further, the fact that the portion other than the incompatible chain is a block copolymer having a polyimide skeleton compatible with the thermosetting resin composition as the constituent [B] improves the heat resistance of the resin. preferable.

【0042】構成要素[B]あるいは構成要素[B’]
中に熱可塑性樹脂を共存させる場合その量は構成要素
[B]あるいは構成要素[B’]の全成分中の5〜35
重量%が好ましい。これより少なければ靭性向上効果が
小さく、またこれより多ければ作業性の低下が顕著とな
る。より好ましくは8〜25重量%である。
Component [B] or component [B ']
When a thermoplastic resin is allowed to coexist therein, the amount thereof is 5 to 35 in all the components of the constituent [B] or constituent [B '].
Weight percent is preferred. If it is less than this range, the effect of improving toughness is small, and if it is more than this range, the workability is significantly deteriorated. It is more preferably 8 to 25% by weight.

【0043】ここで構成要素[B]中の熱可塑性樹脂成
分は未硬化状態の熱硬化性樹脂成分に予め溶解しておい
てもよいし、分散混合させているだけでもよい。また、
部分的に溶解させ、部分的に分散させてもよい。この溶
解と分散の比率を変化させることによって樹脂の粘度を
調節でき、プリプレグとしたときのタック性、ドレープ
性を好みの程度に調節することができる。分散させた熱
可塑性樹脂もその大部分が成形過程において熱硬化性樹
脂成分に溶解する。硬化終了時までに再び相分離し、前
記の適切なミクロ相分離構造を形成することが靭性向上
にとって好ましい。
Here, the thermoplastic resin component in the constituent element [B] may be dissolved in advance in the uncured thermosetting resin component, or may be dispersed and mixed. Also,
It may be partially dissolved and partially dispersed. The viscosity of the resin can be adjusted by changing the dissolution / dispersion ratio, and the tackiness and drapeability of the prepreg can be adjusted to a desired degree. Most of the dispersed thermoplastic resin also dissolves in the thermosetting resin component during the molding process. In order to improve the toughness, it is preferable to phase-separate again by the end of curing to form the above-mentioned appropriate microphase-separated structure.

【0044】構成要素[B]中の熱可塑性樹脂の分子量
は、熱可塑性樹脂成分を未硬化状態の熱硬化性樹脂成分
に予め溶解させておく場合は、数平均分子量にして約2
000〜20000の範囲が好ましい。これより分子量
が小さい場合、靭性向上効果が小さく、また、これより
分子量が大きければ樹脂粘度の増加が著しく作業性の低
下が顕著となる。より好ましくは約2500〜1000
0の範囲である。一方、構成要素[B]中の熱可塑性樹
脂成分を未硬化状態の熱硬化性樹脂成分に溶解させず分
散させておく場合は、熱可塑性樹脂の分子量はさらに高
分子領域である100000程度まで好ましい。
The molecular weight of the thermoplastic resin in the constituent element [B] is about 2 in terms of number average molecular weight when the thermoplastic resin component is previously dissolved in the uncured thermosetting resin component.
The range of 000 to 20,000 is preferable. When the molecular weight is smaller than this, the effect of improving toughness is small, and when the molecular weight is larger than this, the resin viscosity is remarkably increased and the workability is markedly reduced. More preferably about 2500-1000
The range is 0. On the other hand, when the thermoplastic resin component in the constituent element [B] is dispersed in the uncured thermosetting resin component without being dissolved, the molecular weight of the thermoplastic resin is preferably up to about 100000, which is a high molecular weight region. .

【0045】構成要素[B]中に熱硬化性樹脂可溶の熱
可塑性樹脂が混合あるいは溶解されており、樹脂硬化中
に熱硬化性樹脂を主成分とする相と熱可塑性樹脂を主成
分とする相にミクロ相分離し、硬化樹脂[B’]となる
ことは複合材料の靭性向上をもたらす観点から好まし
い。特に硬化した後の相分離構造が、熱可塑性樹脂を主
成分とする相と、熱硬化性樹脂を主成分とする相と分離
したものであり、少なくとも熱可塑性樹脂を主成分とす
る相、好ましくは両方の相が3次元に連続しているミク
ロ相分離構造を有する樹脂硬化物となることが高い靭姓
をもたらすため好ましい。連続相中に他相の分散相を含
有するさらに複雑な相分離形態を有することがより好ま
しい。
A thermosetting resin-soluble thermoplastic resin is mixed or dissolved in the constituent element [B], and a phase containing the thermosetting resin as a main component and a thermoplastic resin as a main component during resin curing. It is preferable from the viewpoint of improving the toughness of the composite material that the cured resin [B ′] undergoes microphase separation into the phase to be formed. In particular, the phase-separated structure after curing is a phase separated from a phase containing a thermoplastic resin as a main component and a phase containing a thermosetting resin as a main component, and at least a phase containing a thermoplastic resin as a main component, preferably Is preferably a resin cured product having a microphase-separated structure in which both phases are three-dimensionally continuous, because it provides high toughness. It is more preferable to have a more complicated phase separation morphology in which the continuous phase contains another dispersed phase.

【0046】熱可塑性樹脂を主成分とする相が少なくと
も部分的に連続相を形成したミクロ相分離構造を有する
ことにより、高い弾性率を有しつつ、高靭性な樹脂硬化
物となる。構成要素[B’]としては、250kg/m
以上、さらには300kg/mm以上の曲げ弾性
率を維持しつつ、少なくとも200J/m以上、さら
には250J/m以上の破壊歪エネルギー解放率G
ICを有する熱硬化性樹脂硬化物であることが好まし
い。
Since the phase containing the thermoplastic resin as a main component has a microphase-separated structure in which a continuous phase is at least partially formed, a resin cured product having high elasticity and high toughness can be obtained. As component [B '], 250 kg / m
The fracture strain energy release rate G of at least 200 J / m 2 or more, further 250 J / m 2 or more while maintaining the bending elastic modulus of m 2 or more, further 300 kg / mm 2 or more.
It is preferably a thermosetting resin cured product having an IC .

【0047】本発明に用いる組成物から得られる硬化樹
脂の破壊歪エネルギー解放率GICは、ダブルトーショ
ン法(以下DT法)で測定される。DT法について詳し
くはジャーナル・オブ・マテリアルズ・サイエンス(J
ournal of Materials Scien
ce)第20巻第77−84頁(1985)などに記載
されている。GICは亀裂発生荷重P、コンプライアン
スCの亀裂進展距離aに対する傾きΔC/Δaおよ
び亀裂進展部のサンプル厚みtから次式によって計算さ
れる。
The breaking strain energy release rate G IC of the cured resin obtained from the composition used in the present invention is measured by the double torsion method (hereinafter DT method). For more information on the DT method, see Journal of Materials Science (J
individual of Materials Science
ce) Vol. 20, pp. 77-84 (1985). G IC is calculated crack load P, the slope [Delta] C / .DELTA.a i and crack growth of the sample thickness t for crack extension distance a i compliance C by the following equation.

【0048】GIC=P(ΔC/Δa)/2tG IC = P 2 (ΔC / Δa i ) / 2t

【0049】ここで、コンプライアンスCは、亀裂発生
時のクロスヘッド変位量δおよび亀裂発生荷重Pによっ
てC=δ/Pで定義される。
Here, the compliance C is defined by C = δ / P by the crosshead displacement amount δ when a crack occurs and the cracking load P.

【0050】(構成要素[C]([C’])および
[D]([D’])の説明)構成要素[C]は樹脂を素
材とする微粒子である。構成要素[D]は[C]よりT
gの高い樹脂を素材とする微粒子である。また、構成要
素[C’]および[D’]とは、構成要素[C]、
[D]を含むプリプレグを硬化成形しできた繊維強化プ
ラスチック中に存在する、それぞれ構成要素[C]およ
び[D]に由来するものを指す。その際、構成要素
[C’]および[D’]は必ずしも元の[C]および
[D]と同一形状である必要はなく、例えば、構成要素
[C]、[D]がそれぞれ、または互いに部分的に融着
したものであってよい。
(Description of Component [C] ([C ']) and [D] ([D'])) Component [C] is fine particles made of resin. Component [D] is T than [C]
It is a fine particle made of a high g resin. Further, the constituent elements [C ′] and [D ′] are the constituent elements [C],
It refers to those derived from the constituent elements [C] and [D], respectively, which are present in the fiber reinforced plastic obtained by curing and molding the prepreg containing [D]. At that time, the constituent elements [C ′] and [D ′] do not necessarily have to have the same shape as the original [C] and [D]. For example, the constituent elements [C] and [D] may be the same as or different from each other. It may be partially fused.

【0051】構成要素[C]、[D]が微粒子であるこ
とは次の利点を持つ。すなわち、微粒子であれば、構成
要素[B]であるマトリックス樹脂と混合したときにマ
トリックス樹脂中に分散した状態で存在するため、マト
リックス樹脂のもつタック性、ドレープ性がプリプレグ
特性として反映され、取扱い姓に優れたプリプレグとな
る。
The fine particles of the constituent elements [C] and [D] have the following advantages. That is, if the particles are fine particles, since they exist in a state of being dispersed in the matrix resin when mixed with the matrix resin which is the constituent [B], the tackiness and drapability of the matrix resin are reflected as prepreg characteristics, It becomes a prepreg with an excellent surname.

【0052】前記従来の技術の項で述べたように、既に
本発明者らが開示した米国特許第5,028,478号
明細書では、樹脂微粒子を複合材料の層間部分に局在化
する技術を示している。耐熱性を維持しつつ耐衝撃性を
向上させることを目的とし、非晶質透明ナイロンの微粒
子を用いた実施例ではCAIが53.3ksiと高い。
しかし、一方向コンポジットの引き剥がしモードの層間
靭性GICを測定したところ、従来のエポキシ樹脂をマ
トリックス樹脂とするコンポジットと大差がない。同技
術の範疇で耐熱性の低い熱可塑性樹脂微粒子を用いるこ
とで、CAIをさらに向上させ得るが、複合材料の耐熱
性や層間剪断強度を低下させるおそれがある。すなわ
ち、複合材料の耐衝撃性、層間靭性と耐熱性、層間剪断
強度はこれまで二律背反する特性であった。
As described in the section of the prior art, in US Pat. No. 5,028,478, which has been already disclosed by the present inventors, a technique for localizing resin fine particles in an interlayer portion of a composite material. Is shown. In order to improve the impact resistance while maintaining the heat resistance, the examples using fine particles of amorphous transparent nylon have a high CAI of 53.3 ksi.
However, when the peeling mode interlaminar toughness G IC of the unidirectional composite was measured, it was not much different from the conventional composite using the epoxy resin as the matrix resin. CAI can be further improved by using fine thermoplastic resin particles having low heat resistance within the scope of the technology, but the heat resistance and interlaminar shear strength of the composite material may be reduced. That is, impact resistance, interlaminar toughness and heat resistance, and interlaminar shear strength of the composite material have hitherto been contradictory properties.

【0053】ところが、構成要素[C]([C’])お
よび[D]([D’])を併用することにより高い耐衝
撃性を示すのみならず、意外な程、層間靭性GICおよ
び交差積層板の板端剥離強度(EDS)向上に効果があ
り、しかも高い耐熱性を維持し、層間剪断強度も損なわ
れないことを見いだしたのである。ここで構成要素
[C]([C’])と[D]([D’])は素材のTg
に実質的な差があることを要するが、このTgの差は通
常40℃以上、特に80℃以上であることが靭性向上の
観点から好ましい。
However, by using the constituent elements [C] ([C ']) and [D] ([D']) together, not only a high impact resistance is exhibited, but, surprisingly, the interlayer toughness G IC and They have found that they have the effect of improving the edge peel strength (EDS) of the crossed laminate, maintain high heat resistance, and do not impair the interlaminar shear strength. Here, the components [C] ([C ']) and [D] ([D']) are the Tg of the material.
However, it is preferable that the difference in Tg is usually 40 ° C. or higher, especially 80 ° C. or higher from the viewpoint of improving the toughness.

【0054】構成要素[C]([C’])および[D]
([D’])の素材は樹脂であれば、広く用いることが
できるが特に適しているのは熱可塑性樹脂の微粒子であ
る。微粒子として用いる熱可塑性樹脂としては、主鎖
に、炭素炭素結合、アミド結合、イミド結合、エステル
結合、エーテル結合、カーボネート結合、ウレタン結
合、尿素結合、チオエーテル結合、スルホン結合、イミ
ダゾール結合、カルボニル結合から選ばれる結合を有す
る熱可塑性樹脂が代表的である。特に、ポリアミド、ポ
リカーボナート、ポリアセタール、ポリフェニレンオキ
シド、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリレート、ポ
リエステル、ポリアミドイミド、ポリイミド、ポリエー
テルイミド、フェニルトリメチルインダン構造を有する
ポリイミド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポ
リエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリ
アラミド、ポリエーテルニトリル、ポリベンズイミダゾ
ールは耐衝撃性に優れるので本発明に使用する微粒子の
素材として適している。この中でも、ポリアミド、ポリ
アミドイミド、ポリエーテルイミド、フェニルトリメチ
ルインダン構造を有するポリイミド、ポリエーテルスル
ホン、ポリスルホンは、高靭性かつ耐熱性良好であるた
め本発明に好適である。ホリアミドの靭性は特に優れて
おり非晶質透明ナイロンに属するものを使用することに
より耐熱性をも兼ね備えることができる。
Components [C] ([C ']) and [D]
If the material of ([D ′]) is a resin, it can be widely used, but particularly suitable are fine particles of a thermoplastic resin. The thermoplastic resin used as fine particles, from the main chain, carbon-carbon bond, amide bond, imide bond, ester bond, ether bond, carbonate bond, urethane bond, urea bond, thioether bond, sulfone bond, imidazole bond, carbonyl bond A thermoplastic resin having a selected bond is typical. In particular, polyamide, polycarbonate, polyacetal, polyphenylene oxide, polyphenylene sulfide, polyarylate, polyester, polyamideimide, polyimide, polyetherimide, polyimide having a phenyltrimethylindane structure, polysulfone, polyethersulfone, polyetherketone, polyetherether Ketones, polyaramids, polyether nitriles, and polybenzimidazoles have excellent impact resistance and are suitable as a material for the fine particles used in the present invention. Among these, polyamide, polyamideimide, polyetherimide, polyimide having a phenyltrimethylindane structure, polyethersulfone, and polysulfone are suitable for the present invention because they have high toughness and good heat resistance. The toughness of horiamide is particularly excellent, and heat resistance can be provided by using a material belonging to amorphous transparent nylon.

【0055】構成要素[C]([C’])あるいは
[D]([D’])として熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂
との組合せによりセミIPN化したもしくはセミIPN
化しうる樹脂微粒子も微粒子そのものが耐溶剤性に優
れ、複合材料全体の耐溶剤性を維持するため好ましい。
ここでIPNとはインターペネトレーティングポリマー
ネットワーク(Interpenetrating P
olymer Network)の略で、架橋高分子同
士の相互侵入網目構造をいい、一方、セミIPNとは、
架橋高分子と直鎖状高分子との相互侵入網目構造をい
う。
Semi-IPN or semi-IPN obtained by combining a thermoplastic resin and a thermosetting resin as the component [C] ([C ']) or [D] ([D']).
The resin fine particles that can be made into fine particles are also preferable because the fine particles themselves have excellent solvent resistance and maintain the solvent resistance of the entire composite material.
Here, the IPN is an interpenetrating polymer network (Interpenetrating P
Polymer Network) is an abbreviation for an interpenetrating network structure of crosslinked polymers, while a semi-IPN is
An interpenetrating network structure of a crosslinked polymer and a linear polymer.

【0056】このようなセミIPN化するための手段と
しては、熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂を加熱溶融させ
均一に混合した後、冷却してブロック状にする方法、
熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂を共通溶媒に溶解させ均一
に混合した後、溶媒を揮発させて除去しブロック状にす
る方法、熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂を共通溶媒に溶
解させ均一に混合した後、霧状に飛散させ乾燥させる、
いわゆるスプレードライ法、熱可塑性樹脂と熱硬化性
樹脂を共通溶媒に溶解させ均一に混合した後、両樹脂を
溶解しない溶媒中に霧状に投入し沈殿させる、いわゆる
スプレー再沈法、熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂を共通
溶媒に溶解させ、溶液を攪拌しながら該溶液に相溶しに
くい分散媒を除々に加えることにより、該溶液を分散媒
中に粒子分散させ、溶媒を除去した後に微粒子として補
収する方法などがある。
As means for producing such a semi-IPN, a method of heating and melting a thermoplastic resin and a thermosetting resin to uniformly mix them, and then cooling to form a block,
A method in which a thermoplastic resin and a thermosetting resin are dissolved in a common solvent and uniformly mixed, and then the solvent is volatilized to be removed to form a block, and the thermoplastic resin and the thermosetting resin are dissolved in a common solvent and uniformly mixed. After that, it is sprayed and dried.
So-called spray-drying method, so-called spray reprecipitation method, thermoplastic resin, in which thermoplastic resin and thermosetting resin are dissolved in a common solvent and uniformly mixed The thermosetting resin and the thermosetting resin are dissolved in a common solvent, and while the solution is being stirred, a dispersion medium that is not compatible with the solution is gradually added to disperse the solution in the dispersion medium. There is a method to collect as.

【0057】熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂とをセミIP
N化したものを微粒子とすれば、その組成を選ぶことに
より、粒子自体の靭性を保ちつつ耐溶剤性やマトリック
ス樹脂との接着性の良好な微粒子を得ることができる。
但し、このセミIPN化は複合材料成形中に達成される
ものであってもさしつかえない。これを構成要素[C]
としたプリプレグを成形して得た複合材料は耐衝撃性、
耐溶剤性および耐疲労性に優れるので好ましい。
Semi-IP of thermoplastic resin and thermosetting resin
When N-converted fine particles are used, by selecting the composition thereof, it is possible to obtain fine particles having good solvent resistance and good adhesion to the matrix resin while maintaining the toughness of the particles themselves.
However, it does not matter if this semi-IPN conversion is achieved during molding of the composite material. This is a component [C]
The composite material obtained by molding the prepreg with
It is preferable because it has excellent solvent resistance and fatigue resistance.

【0058】セミIPN化樹脂微粒子における熱可塑性
樹脂と熱硬化性樹脂との比率は、微粒子の耐溶剤性を優
れたものとする一方、微粒子の靭性不足により複合材料
の耐衝撃特性が劣るのを防止する観点から、熱可塑性樹
脂の重量分率が30〜99%、さらには50〜98%が
好ましい。
The ratio of the thermoplastic resin to the thermosetting resin in the semi-IPN resin fine particles makes the solvent resistance of the fine particles excellent, while the impact resistance of the composite material is inferior due to insufficient toughness of the fine particles. From the viewpoint of prevention, the weight fraction of the thermoplastic resin is preferably 30 to 99%, more preferably 50 to 98%.

【0059】セミIPN化樹脂微粒子においては熱硬化
性樹脂の重量分率が意外にも2%程度の少量でも耐溶剤
性の向上効果は大きく、また疲労特性も急激に向上す
る。
In the semi-IPN resin fine particles, even if the weight fraction of the thermosetting resin is unexpectedly small, about 2%, the effect of improving the solvent resistance is large, and the fatigue characteristics are also rapidly improved.

【0060】一方、用いる熱可塑性樹脂微粒子は熱硬化
性樹脂とのセミIPN化によって靭性が低下すると考え
られるため、複合材料の耐衝撃性は熱可塑性樹脂微粒子
そのものを用いた場合と比べて低下することが通常予想
されるが、熱硬化性樹脂の重量分率の小さい範囲におい
ては意外にも耐衝撃性は向上傾向にある。これは、セミ
IPN化によって微粒子とマトリックス樹脂である構成
要素[B’]との接着性が向上するためと考えられる。
On the other hand, since it is considered that the toughness of the thermoplastic resin fine particles to be used is changed to semi-IPN with the thermosetting resin, the impact resistance of the composite material is lower than that when the thermoplastic resin fine particles themselves are used. It is usually expected that the impact resistance tends to improve in a range where the weight fraction of the thermosetting resin is small. It is considered that this is because the adhesion property between the fine particles and the constituent element [B ′] which is the matrix resin is improved by the semi-IPN formation.

【0061】構成要素[D]([D’])が、ポリアミ
ドとエポキシ樹脂によりセミIPNを形成した、もしく
はセミIPNを形成しうる微粒子である場合、最終目的
物である複合材料の種々の特性すなわち耐衝撃特性、耐
溶剤性、疲労特性、耐熱性等のバランスが最適のものが
得られる。
When the constituent element [D] ([D ']) is a fine particle in which a semi-IPN is formed by a polyamide and an epoxy resin, or is capable of forming a semi-IPN, various properties of the final target composite material are obtained. That is, it is possible to obtain the one having the optimum balance of impact resistance, solvent resistance, fatigue property, heat resistance and the like.

【0062】構成要素[D]([D’])として、熱硬
化性樹脂微粒子を用いることもできる。この場合、微粒
子そのものの靭性は熱可塑性樹脂に比べて低下するが、
構成要素[C]([C’])の微粒子として靭性が十分
高いものを組み合わせて用いる場合、さらには構成要素
[B’]のマトリックス樹脂として靭性が十分高いもの
と組合せる場合には、構成要素[D]([D’])の微
粒子の靭性が大きくなくても、[D’]の存在によって
積層層間部に高靭性な樹脂層が安定して形成されるた
め、複合材料の耐衝撃性、層間靭性、板端剥離強度が大
きく向上する。また、熱可塑性樹脂微粒子に比べて一般
的に耐熱性が高く、複合材料の耐熱性維持に寄与すると
いった利点も有する。かかる熱硬化性樹脂としては、フ
ェノール樹脂、エポキシ樹脂、マレイミド樹脂、不飽和
ポリエステル樹脂などが好ましく用いられる。
As the constituent element [D] ([D ']), thermosetting resin fine particles can be used. In this case, the toughness of the fine particles themselves is lower than that of the thermoplastic resin,
When the fine particles of the constituent element [C] ([C ′]) having sufficiently high toughness are used in combination, and further when combined with the matrix resin of the constituent element [B ′] having sufficiently high toughness, the composition is Even if the toughness of the fine particles of the element [D] ([D ']) is not great, the presence of [D'] allows a highly tough resin layer to be stably formed between the laminated layers, so that the impact resistance of the composite material is improved. Properties, interlayer toughness, and plate edge peel strength are greatly improved. In addition, the heat resistance is generally higher than that of the thermoplastic resin particles, and there is an advantage that it contributes to maintaining the heat resistance of the composite material. As such thermosetting resin, phenol resin, epoxy resin, maleimide resin, unsaturated polyester resin and the like are preferably used.

【0063】構成要素[C]([C’])および[D]
([D’])の量としては構成要素[B]([B’])
と構成要素[C]([C’])、[D]([D’])と
の総和の樹脂に対して1重量%〜50重量%の範囲が適
している。1重量%未満では微粒子の効果がほとんど現
れず、また50重量%をこえるとベース樹脂との混合が
困難になるうえ、プリプレグのタック性、ドレープ性が
大幅に低下してしまう。
Components [C] ([C ']) and [D]
The component [B] ([B ']) is the amount of ([D'])
The range of 1% by weight to 50% by weight is suitable with respect to the total resin of the constituent elements [C] ([C ']) and [D] ([D']). If it is less than 1% by weight, the effect of fine particles hardly appears, and if it exceeds 50% by weight, it becomes difficult to mix with the base resin, and the tackiness and drapeability of the prepreg are significantly deteriorated.

【0064】特に構成要素[B’]の剛性を複合材料の
圧縮強度の発現に活かしたまま、破断伸度が大きく高靭
性を有する構成要素[C’]、[D’]の微粒子で複合
材料の層間を高靭化するような場合は、むしろ3重量%
〜15重量%の少ない範囲のほうが好適である。
In particular, the composite material is composed of fine particles of the constituent elements [C '] and [D'] which have a large fracture elongation and a high toughness, while the rigidity of the constituent element [B '] is utilized to develop the compressive strength of the composite material. If the toughness between layers is rather 3% by weight
A smaller range of ˜15% by weight is preferred.

【0065】特定の熱可塑性樹脂を所定の比率で熱硬化
性樹脂に配合し、硬化させた際にミクロ相分離構造を形
成する高靭性樹脂を構成要素[B’]のマトリックス樹
脂として組み合わせて用いた場合、例えば5%といった
意外なほど少量の構成要素[C]([C’])および
[D]([D’])の使用で高い耐衝撃性、層間靭性、
板端剥離強度を得ることができる。しかも、構成要素
[C]([C’])および[D]([D’])の使用量
が少なければ耐熱性や層間剪断強度の維持にとってより
好ましい。弾性率の高い[D’]を積層層間部に局在化
させた複合材料は、硬化条件の変化によらず高靭性な層
間厚さを安定して形成させ、卓越した耐衝撃性、層間靭
性、板端剥離強度を与えることに寄与する。例えば、構
成要素[C]([C’])および[D]([D’])と
してそれぞれ適切な弾性率を有するポリアミド樹脂を用
いた特に好ましい態様においては、高い耐熱性、層間剪
断強度を維持しつつ、層間靭性GICが600J/m
以上およびEDSが70ksi以上といった驚くべき非
繊維方向の特性を発現する。しかも、意外なことにこの
卓越した耐衝撃特性や層間靭性が、成形条件の変化によ
らず安定して発現する。
A specific thermoplastic resin is blended with a thermosetting resin in a predetermined ratio, and a high toughness resin that forms a microphase-separated structure when cured is used in combination as a matrix resin of the constituent element [B ']. If the amount of the component [C] ([C ']) and [D] ([D']) is surprisingly small, for example, 5%, high impact resistance, interlaminar toughness,
Plate edge peel strength can be obtained. Moreover, if the amounts of the constituent elements [C] ([C ′]) and [D] ([D ′]) used are small, it is more preferable for maintaining heat resistance and interlayer shear strength. The composite material in which [D '] with a high elastic modulus is localized in the layered interlayer portion stably forms a layer thickness with high toughness regardless of changes in curing conditions, and has excellent impact resistance and interlayer toughness. , And contributes to providing plate edge peel strength. For example, in a particularly preferred embodiment in which a polyamide resin having an appropriate elastic modulus is used as each of the constituent elements [C] ([C ′]) and [D] ([D ′]), high heat resistance and interlayer shear strength are obtained. While maintaining, interlayer toughness G IC is 600 J / m 2
The above and surprising properties of non-fiber orientation such as EDS of 70 ksi or more are exhibited. Moreover, surprisingly, this excellent impact resistance property and interlayer toughness are stably exhibited regardless of changes in molding conditions.

【0066】構成要素[C]([C’])と構成要素
[D]([D’])の組合せは種々目的に応じて選択で
きるが、構成要素[C]([C’])がTg40℃以上
160℃未満の樹脂を素材とする微粒子であり、かつ
[D]([D’])がTg100℃以上の樹脂を素材と
し、かつ[C]([C’])のTgが[D]
([D’])のTgよりも低い場合、靭性向上が顕著と
なり好ましい。さらには、[C]([C’])の素材が
Tg40℃以上100℃以下であり、かつ[D]
([D’])の素材がTg100℃以上の樹脂であり、
かつ[C]([C’])のTgが[D]([D’])の
Tgおよび[B’]のTgよりも低い組合せのとき、本
発明の効果はより顕著である。ここで、構成要素[C]
あるいは[D]の素材となる樹脂のTgは示差走査熱量
計(DSC)を用い、昇温速度40℃/min.にて測
定したものをいう。
The combination of the constituent element [C] ([C ']) and the constituent element [D] ([D']) can be selected according to various purposes, but the constituent element [C] ([C ']) Fine particles made of a resin having a Tg of 40 ° C. or higher and lower than 160 ° C., a [D] ([D ′]) having a Tg of 100 ° C. or higher as a raw material, and a Tg of [C] ([C ′]) D]
When it is lower than Tg of ([D ']), the toughness is remarkably improved, which is preferable. Furthermore, the material of [C] ([C ']) has Tg of 40 ° C or higher and 100 ° C or lower, and [D]
The material of ([D ']) is a resin with a Tg of 100 ° C or higher,
When the Tg of [C] ([C ′]) is lower than the Tg of [D] ([D ′]) and the Tg of [B ′], the effect of the present invention is more remarkable. Here, the component [C]
Alternatively, the Tg of the resin used as the material of [D] was measured by using a differential scanning calorimeter (DSC), and the temperature rising rate was 40 ° C./min. It means what was measured in.

【0067】相対的にTgが低い構成要素[C’]のみ
を層間部に用いた場合は、高い耐衝撃性、層間靭性、板
端剥離強度を与えるが、圧縮強度、特に高温下での圧縮
強度や層間剪断強度が損なわれるといった傾向を有す
る。一方、相対的にTgが高い構成要素[D’]のみを
層間部に用いた場合は、高い圧縮強度や層間剪断強度、
場合によっては高い耐衝撃性を与えるが、層間靭性、板
端剥離強度の 向上効果が小さいといった傾向を有す
る。したがって、構成要素[C]([C’])と構成要
素[D]([D’])の比率は、複合材料を使用する用
途、目的に応じて種々選択し設計できる。層間靭性、板
端剥離強度をより重視する設計では、[C]
([C’]):[D]([D’])=9:1〜3:7の
範囲が好ましく、より好ましくは9:1〜4:6の範囲
である。逆に圧縮強度、特に高温下での圧縮強度や層間
剪断強度をより重視する設計では、[C]
([C’]):[D]([D’])=7:3〜2:8の
範囲が好ましく、より好ましくは6:4〜3:7の範囲
である。
When only the component [C '] having a relatively low Tg is used in the interlayer part, high impact resistance, interlayer toughness and plate edge peel strength are provided, but compression strength, especially compression at high temperature It tends to impair the strength and the interlaminar shear strength. On the other hand, when only the component [D ′] having a relatively high Tg is used in the interlayer portion, high compressive strength and interlayer shear strength,
Although high impact resistance is given in some cases, it tends to have a small effect of improving interlayer toughness and plate edge peel strength. Therefore, the ratio of the constituent element [C] ([C ']) and the constituent element [D] ([D']) can be variously selected and designed according to the use and purpose of using the composite material. In a design that emphasizes interlayer toughness and plate edge peel strength, [C]
The range of ([C ′]): [D] ([D ′]) = 9: 1 to 3: 7 is preferable, and the range of 9: 1 to 4: 6 is more preferable. On the other hand, in a design that emphasizes compressive strength, especially compressive strength at high temperature and interlaminar shear strength, [C]
The range of ([C ′]): [D] ([D ′]) = 7: 3 to 2: 8 is preferable, and the range of 6: 4 to 3: 7 is more preferable.

【0068】構成要素[D]([D’])の弾性率は1
40kg/mm以上であることが複合材料の層間剪断
強度や圧縮強度を維持するため好ましく、より好ましく
は170kg/mm以上である。
The elastic modulus of the constituent element [D] ([D ']) is 1
It is preferably 40 kg / mm 2 or more in order to maintain the interlaminar shear strength and compressive strength of the composite material, and more preferably 170 kg / mm 2 or more.

【0069】構成要素[C’]、[D’]は、積層層間
部に10〜70μmの樹脂層を安定して形成させる役割
をはたす。
The constituent elements [C '] and [D'] play a role of stably forming a resin layer having a thickness of 10 to 70 μm in the laminated interlayer portion.

【0070】構成要素[C’]、[D’]の分析につい
ては、複合材料の積層層間部に局在化して存在すること
が高い耐衝撃性、層間靭性、さらには優れた板端剥離強
度を与えるために重要である。特に好ましいのは、構成
要素[A]と構成要素[B]からなる層が複数枚積層さ
れた繊維強化樹脂中で、層と層の間に挟まれた「層間領
域」に構成要素[C’]および[D’]の全量の90%
以上が局在化する場合である。
Regarding the analysis of the constituent elements [C '] and [D'], it is highly localized that they exist in the laminated interlayer portion of the composite material, and high impact resistance, interlaminar toughness, and excellent strip edge peel strength. Is important to give. Particularly preferred is a component [C 'in an "interlayer region" sandwiched between the layers in a fiber reinforced resin in which a plurality of layers composed of the component [A] and the component [B] are laminated. ] And [D '] 90% of the total amount
The above is the case of localization.

【0071】本発明において「層間領域」とは図1に示
すように、構成要素[A]および構成要素[B]からな
る層とその上下の層の接する部分に形成されている領域
であり、各層の平均厚みをtとすると、層と層とが接す
る面から厚さ方向へ上下へ0.15tずつ入った0.3
tの厚みをもつ領域をいう。構成要素[C’]および
[D’]の90%以上が層と層とが接する面から厚さ方
向へ上下へ0.1tずつ入った0.2tの厚みをもつ領
域に局在化する場合は、より顕著に本発明の効果が現れ
るのでさらに好ましいといえる。
In the present invention, the "interlayer region" is a region formed in a portion where the layer consisting of the constituent element [A] and the constituent element [B] and the upper and lower layers are in contact with each other, as shown in FIG. Assuming that the average thickness of each layer is t, 0.15 t each is inserted vertically in the thickness direction from the surface where the layers are in contact with each other 0.3
A region having a thickness of t. When 90% or more of the constituent elements [C '] and [D'] are localized in a region having a thickness of 0.2t, which is 0.1t vertically in the thickness direction from the surface where the layers contact each other. Can be said to be more preferable because the effect of the present invention appears more remarkably.

【0072】前記の条件をはずれ、「層間領域」を越え
て、層の内部深くに構成要素[C’]、[D’]が多量
に存在する場合、繊維強化樹脂の耐衝撃性、層間靭性、
EDSの向上効果が小さく、また、圧縮強度や耐熱性を
損なうおそれがある。
If the above conditions are not satisfied and a large amount of the constituent elements [C '] and [D'] are present deeply inside the layer beyond the "interlayer region", the impact resistance and interlaminar toughness of the fiber reinforced resin will be described. ,
The effect of improving EDS is small, and the compression strength and heat resistance may be impaired.

【0073】複合材料中の構成要素[C’]および
[D’]の分布状態の評価は、次のようにして行う。
The distribution state of the constituent elements [C '] and [D'] in the composite material is evaluated as follows.

【0074】まず、複合材料を積層面に垂直に切断し、
その断面を70倍以上に拡大して200mm×200m
m以上の写真を作成する。なお写真は、層の面方向と写
真の一辺とが平行になるように撮る。
First, the composite material is cut perpendicularly to the laminated surface,
The cross section is enlarged 70 times or more and 200 mm x 200 m
Create more than m photos. The photographs are taken so that the plane direction of the layers is parallel to one side of the photographs.

【0075】この断面写真を用い、まず平均的な層の厚
みを求める。層の平均厚みは写真上で、少なくとも5層
以上の積層部分の厚みを、任意に選んだ5箇所で測定
し、その値を該積層数で除して求める。
Using this photograph of the cross section, the average layer thickness is first determined. The average thickness of a layer is obtained by measuring the thickness of a laminated portion of at least 5 layers or more at 5 places arbitrarily selected on the photograph and dividing the value by the number of laminated layers.

【0076】次に、同じ複合材料の断面を400倍以上
に拡大して200mm×200mm以上の写真を作製す
る。この写真を用い、一つの層間に着目し、その層間部
分のほぼ中心に線を引く。
Next, a cross section of the same composite material is enlarged 400 times or more to produce a photograph of 200 mm × 200 mm or more. Using this photograph, pay attention to one layer, and draw a line at the center of the layer.

【0077】ついで、この中心線から先に求めた層の平
均厚みの15%の間隔で上下に2本の線をその中心線に
対して対称に引く。写真中の層の平均厚みの15%+1
5%=30%を間隔とする2本の線に囲まれた部分が
「層間領域」である。
Then, two lines are drawn symmetrically with respect to the center line at an interval of 15% of the average thickness of the layer previously obtained from this center line. 15% of the average thickness of the layer in the picture + 1
A portion surrounded by two lines having an interval of 5% = 30% is an “interlayer region”.

【0078】同様に層の平均厚みの50%の間隔で上下
に2本の線をその中心線に対して対称に引く。平均厚み
の50%+50%=100%を間隔とする2本の線に囲
まれた部分が一層の厚み、すなわち平均厚みそのもので
ある。
Similarly, two lines above and below are drawn symmetrically with respect to the center line thereof at intervals of 50% of the average thickness of the layer. The portion surrounded by two lines with a spacing of 50% + 50% = 100% of the average thickness is the thickness of one layer, that is, the average thickness itself.

【0079】そこで、「層間領域」中の構成要素
[C’]および[D’]の面積、および上記一層の厚み
を示す領域中の構成要素[C’]および[D’]の全面
積を定量し、その比をとることにより「層間領域」に存
在する構成要素[C’]および[D’]の割合が算出さ
れる。ここで、構成要素[C’]および[D’]の面積
定量は断面写真から所定の領域に存在する構成要素
[C]および[D’]部分をすべて切取り、その重量を
秤ることにより行う。
Therefore, the areas of the constituent elements [C '] and [D'] in the "interlayer area" and the total area of the constituent elements [C '] and [D'] in the area showing the thickness of the one layer are The ratio of the constituent elements [C ′] and [D ′] existing in the “interlayer region” is calculated by quantifying and taking the ratio. Here, the area quantification of the constituent elements [C ′] and [D ′] is performed by cutting out all the constituent element [C] and [D ′] portions existing in a predetermined region from the cross-sectional photograph and weighing them. .

【0080】構成要素[C’]および[D’]が、複合
材料の積層層間部に局在化して存在することは、成形前
のプリプレグの形態に置き換えると構成要素[C]およ
び[D]の大部分がプリプレグ表面付近に局在化してい
るということである。特に構成要素[C]および[D]
の90%以上が、プリプレグ表面からプリプレグの厚さ
の30%の深さの範囲内に存在する場合、この条件をは
ずれてプリプレグ内部深くに構成要素[C]、[D]が
入った場合より、複合材料の耐衝撃性、層間靭性、板端
剥離強度は格段に優れたものとなる。[C]、[D]の
90%以上が、プリプレグ表面からプリプレグの厚さの
20%の深さの範囲内に局在化する場合は、より顕著な
効果が現れ、10%の深さの範囲内に局在化する場合は
さらに好ましい。このような局在化手段としては、後述
する特開平1−26651号公報などに開示された公知
の手段を採用することができる。
The localized presence of the constituent elements [C '] and [D'] in the laminated interlayer portion of the composite material means that the constituent elements [C] and [D] can be replaced by the form of the prepreg before molding. That is, most of them are localized near the prepreg surface. In particular components [C] and [D]
90% or more of the prepreg surface exists within the depth range of 30% of the thickness of the prepreg, the condition [C], [D] is deeper inside the prepreg than this condition. The impact resistance, interlaminar toughness, and plate edge peel strength of the composite material are remarkably excellent. When 90% or more of [C] and [D] are localized within the depth range of 20% of the thickness of the prepreg from the prepreg surface, a more remarkable effect is exhibited and the depth of 10% is increased. It is more preferable if it is localized within the range. As such a localization means, known means disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 1-266651, which will be described later, can be adopted.

【0081】なお、プリプレグ中の構成要素[C]、
[D]の分布は、プリプレグ両面において同様に局在化
したものであれば、プリプレグの表裏にかかわりなく自
由に積層することが可能であるため最適である。しか
し、プリプレグの片面のみに微粒子が同様の分布をした
プリプレグでも、プリプレグどおしを積層する時に微粒
子が必ずプリプレグ間にくるよう注意を払って使用すれ
ば同様の効果が得られるため、プリプレグの片面のみに
微粒子[C]、[D]が偏った分布も本発明に含まれ
る。
The constituent element [C] in the prepreg,
The distribution of [D] is optimal as long as it is similarly localized on both surfaces of the prepreg, because the prepreg can be freely laminated regardless of the front and back surfaces. However, even with prepregs in which fine particles have a similar distribution on only one side of the prepreg, the same effect can be obtained if the prepregs are laminated with care so that the fine particles are always between the prepregs. The distribution in which the fine particles [C] and [D] are biased only on one surface is also included in the present invention.

【0082】プリプレグ中の構成要素[C]および
[D]の分布状態の評価は次のようにして行う。
The distribution state of the constituent elements [C] and [D] in the prepreg is evaluated as follows.

【0083】まず、プリプレグを二枚の平滑な支持板の
間にはさんで密着させ、長時間かけて徐々に温度を上げ
て硬化させる。この時に重要なことは可能なかぎり低温
でゲル化させることである。ゲル化しないうちに急に温
度を上げるとプリプレグ中の樹脂が流動し、微粒子が移
動するため、プリプレグ中における正確な分布状態の評
価ができない。
First, the prepreg is sandwiched between the two smooth support plates and brought into close contact therewith, and the temperature is gradually raised to cure over a long period of time. At this time, the important thing is to gel at a temperature as low as possible. If the temperature is suddenly raised before gelation occurs, the resin in the prepreg will flow and the fine particles will move, so an accurate distribution state cannot be evaluated in the prepreg.

【0084】ゲル化した後、さらに時間をかけて除々に
昇温しプリプレグを硬化させる。この硬化したプリプレ
グを用いてその断面を200倍以上に拡大して、200
mm×200mm以上の写真を撮る。
After gelation, the temperature of the prepreg is gradually increased over a period of time to cure the prepreg. The cross section of this cured prepreg is enlarged 200 times or more,
Take a picture of mm x 200 mm or more.

【0085】この断面写真を用い、まず平均的なプリプ
レグの厚みを求める。プリプレグの平均厚みは写真上
で、任意に選んだ少なくとも5箇所で測り、その平均を
とる。次に、両方の支持板に接していた面からプリプレ
グの厚みの30%の位置にプリプレグの面方向と平行に
線を引く。支持板に接していた面と30%の平行線の間
に存在する微粒子の面積をプリプレグの両面について定
量し、これと、プリプレグの全幅にわたって存在する微
粒子の全面積を定量し、その比をとることによりプリプ
レグの表面から深さ30%以内に存在する微粒子の割合
が算出される。微粒子の面積定量は断面写真から所定の
領域に存在する微粒子部分をすべて切取り、その重量を
秤ることにより行う。微粒子の部分的な分布のばらつき
の影響を排除するため、この評価は得られた写真の幅全
域にわたって行い、かつ、任意に選んだ5箇所以上の写
真について同様の評価を行い、その平均をとる必要があ
る。
Using this photograph of the cross section, the average thickness of the prepreg is first determined. The average thickness of the prepreg is measured on at least 5 places on the photograph, and the average is taken. Next, a line is drawn parallel to the surface direction of the prepreg at a position of 30% of the thickness of the prepreg from the surface in contact with both the support plates. The area of fine particles existing between the surface in contact with the support plate and the parallel line of 30% was quantified on both surfaces of the prepreg, and the total area of fine particles existing over the entire width of the prepreg was quantified, and the ratio was calculated. As a result, the proportion of fine particles present within the depth of 30% from the surface of the prepreg is calculated. The area determination of the fine particles is performed by cutting out all the fine particle portions existing in a predetermined region from the cross-sectional photograph and weighing the weight. In order to eliminate the influence of the variation in the partial distribution of fine particles, this evaluation is performed over the entire width of the obtained photograph, and the same evaluation is performed for five or more arbitrarily selected photographs, and the average is taken. There is a need.

【0086】微粒子とマトリックス樹脂との見分けがつ
きにくい時は、一方を選択的に染色して観察する。顕微
鏡は光学顕微鏡でも観察可能であるが、染色方法によっ
ては走査型電子顕微鏡のほうが観察に適している場合も
ある。
When it is difficult to distinguish the fine particles from the matrix resin, one of them is selectively dyed for observation. The microscope can be observed with an optical microscope, but depending on the staining method, the scanning electron microscope may be more suitable for observation.

【0087】構成要素[C]([C’] )、[D]
([D’])の形状は球状に限られるものではない。も
ちろん球状であってもよいが、樹脂塊を粉砕した微粉体
や、スプレードライ法、再沈殿法で得られる微粒子のご
とく形状さまざまの不定形状態で一向に差し支えない。
その他、繊維を短く切断したミルドファイバー状でも、
また針状、ウイスカー状でも差し支えない。特に、成形
後の繊維強化樹脂中においては、成形前の形態から変化
し粒子同士が幾分融着して連続化したものでも差し支え
ない。もっとも、[C]および[D]を含む樹脂組成物
の粘度は、[C]、[D]が球状である場合は、非球状
である場合より低くなり、プリプレグを製造しやすく好
ましい。
Components [C] ([C ']), [D]
The shape of ([D ']) is not limited to the spherical shape. Of course, it may have a spherical shape, but it may be in a variety of irregular shapes such as fine powder obtained by crushing a resin block or fine particles obtained by a spray dry method or a reprecipitation method.
In addition, even in the form of milled fiber obtained by cutting the fiber into short pieces,
It may be needle-shaped or whisker-shaped. In particular, in the fiber-reinforced resin after molding, there is no problem even if it changes from the form before molding and particles are fused to each other to some extent and become continuous. However, the viscosity of the resin composition containing [C] and [D] is lower when [C] and [D] are spherical than when it is non-spherical, which is preferable because prepregs can be easily produced.

【0088】微粒子の大きさは粒径で表現されるが、こ
の場合の粒径とは遠心沈降速度法などで求められる体積
平均粒径を意味する。構成要素[C]([C’] )、
[D]([D’])の大きさは、複合材料となった時、
強化繊維の配列を著しく乱すほど大きくなければよい。
粒径が100μmをこえる場合は強化繊維の配列を乱し
たり、積層して得られる複合材料の層間を必要以上に厚
くするため複合材料としたときの物性を低下させる欠点
がある。より適切な層間厚みを形成するためには[C]
([C’] )または[D]([D’])の粒径は3〜
70μmの範囲がよい。
The size of the fine particles is expressed by the particle size, and the particle size in this case means the volume average particle size determined by the centrifugal sedimentation velocity method or the like. Component [C] ([C ']),
The size of [D] ([D ']) is
It should not be so large as to significantly disturb the arrangement of the reinforcing fibers.
If the particle size exceeds 100 μm, the arrangement of the reinforcing fibers is disturbed, or the layers of the composite material obtained by laminating the layers are thickened more than necessary, which causes a drawback that the physical properties of the composite material are deteriorated. To form a more appropriate interlayer thickness, [C]
The particle size of ([C ']) or [D] ([D']) is 3 to
The range of 70 μm is preferable.

【0089】このような構成要素[C]および[D]を
表面に局在化させたプリプレグの製造方法としては、特
開平1−26651号公報、特開昭63−170427
号公報、特開昭63−170428号公報に示されてい
るごとく、構成要素[C]、[D]を予め作製した強化
繊維とマトリックス樹脂からなるプリプレグの表面に付
着させる方法、構成要素[C]、[D]をマトリックス
樹脂のなかに均一混合しておき、強化繊維に含浸させる
過程において繊維間隙による濾過現象によりプリプレグ
表面に局在化させる方法、マトリックス樹脂の一部を強
化繊維に含浸させた一次プリプレグをまず作製し、次に
構成要素[C]、[D]を高濃度に含有する残りのマト
リックス樹脂のフィルムを一次プリプレグの表面に貼り
つける方法などを採用することができる。
A method for producing a prepreg in which the constituent elements [C] and [D] are localized on the surface is described in JP-A-1-26651 and JP-A-63-170427.
As disclosed in JP-A-63-170428, a method of attaching the constituent elements [C] and [D] to the surface of a prepreg made of a reinforcing fiber and a matrix resin prepared in advance, and the constituent element [C] ], [D] are uniformly mixed in the matrix resin, and in the process of impregnating the reinforcing fibers, they are localized on the surface of the prepreg by the filtration phenomenon due to the fiber gap, and a part of the matrix resin is impregnated in the reinforcing fibers. It is also possible to adopt a method in which a primary prepreg is first produced, and then a film of the remaining matrix resin containing the constituent elements [C] and [D] in a high concentration is attached to the surface of the primary prepreg.

【0090】以下、実施例により本発明をより詳細に説
明する。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples.

【0091】〔実施例1〕以下の構成よりなる一方向プ
リプレグを製造した。プリプレグの製造は、まずあらか
じめ下記のAとBからなる樹脂の重量分率21%のプリ
プレグを作製し、この両面にC、DとBのブレンド樹脂
を離型紙上に薄く塗布した樹脂フィルムを貼りつけるこ
とにより行った。なお下記のC、Dの重量部は上記の二
段階の工程を経て最終的に得られたプリプレグ樹脂中に
含まれる微粒子の量である。
Example 1 A unidirectional prepreg having the following constitution was manufactured. The prepreg is manufactured by first preparing a prepreg of the resin consisting of A and B below with a weight fraction of 21%, and applying a resin film thinly coated with a blended resin of C, D and B on the release paper on both sides of the prepreg. It went by putting on. The parts by weight of C and D below are the amounts of fine particles contained in the prepreg resin finally obtained through the above two-step process.

【0092】A 強化繊維−炭素繊維T800H(東レ
(株)製) B 熱硬化性樹脂組成物−以下の組成からなる樹脂 1 テトラグリシジルジアミノジフェニルメタン (住友化学工業(株)製、ELM434) ・・・・・65重量部 2 ビスフェノールA型エポキシ樹脂 (油化シェルエポキシ(株)製、エピコート828)・・・・15重量 部 3 ビスフェノールF型エポキシ樹脂 (大日本インキ工業(株)製、エピクロン830)・・・・・20重量 部 4 4,4’−ジアミノジフェニルスルホン (住友化学工業(株)製、スミキュアS) ・・・・・42重量部 C ナイロン12微粒子 (東レ(株)製、SP−500) ・・・・・ 6重量部 D 非晶質透明ナイロン(三菱化成(株)製、グリルアミドTR−55)/ ビスフェノールA型エポキシ樹脂(油化シェルエポキシ(株)製、エピコ コート828)/ ポリアミド系硬化剤(富士化成(株)製、トーマイド#296) の重量分率が93/5/2の割合からなるセミIPN微粒子 (平均粒径16μm) ・・・・・ 8重量部
A reinforcing fiber-carbon fiber T800H (manufactured by Toray Industries, Inc.) B thermosetting resin composition-resin having the following composition 1 tetraglycidyldiaminodiphenylmethane (manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., ELM434) ... 65 parts by weight 2 Bisphenol A type epoxy resin (Yukaka Shell Epoxy Co., Ltd., Epicoat 828) ... 15 parts by weight 3 Bisphenol F type epoxy resin (Dainippon Ink and Chemicals, Epicron 830) ...... 20 parts by weight 44,4'-diaminodiphenyl sulfone (Sumitomo Chemical Co., Ltd., SUMICURE S) ・ ・ ・ ・ ・ 42 parts by weight C Nylon 12 fine particles (Toray Co., SP- 500) 6 parts by weight D Amorphous transparent nylon (manufactured by Mitsubishi Kasei Co., Ltd., Grillamide TR-55) / Bisphenol A type Epo Semi-IPN fine particles in which the weight fraction of xy resin (Yukaka Shell Epoxy Co., Ltd., Epicocoat 828) / polyamide-based curing agent (Fuji Kasei Co., Ltd., Tomid # 296) is 93/5/2 (Average particle size 16 μm) 8 parts by weight

【0093】構成要素[C]および[D]のTgをDS
Cにより測定したところ[C]が55℃、[D]が15
7℃であった。
The Tg of the components [C] and [D] is DS
When measured by C, [C] is 55 ° C and [D] is 15
It was 7 ° C.

【0094】プリプレグ中の樹脂の重量分率は34.9
%であった。単位面積あたりの樹脂量は102g/
、単位面積あたりの炭素繊維量は190g/m
あった。
The weight fraction of resin in the prepreg was 34.9.
%Met. Resin amount per unit area is 102g /
m 2 , and the carbon fiber amount per unit area was 190 g / m 2 .

【0095】このプリプレグを2枚の平滑なテフロン板
の間にはさみ、2週間かけて除々に150℃まで昇温し
て硬化させ、その断面を観察し顕微鏡写真を撮影した。
プリプレグ表面からプリプレグ厚みの30%深さまでの
範囲に存在する微粒子の量を評価したところその値は9
8%であり、微粒子は十分にプリプレグ表面に局在化し
ていた。
This prepreg was sandwiched between two smooth Teflon plates and gradually heated up to 150 ° C. over 2 weeks to be cured, and its cross section was observed and micrographs were taken.
When the amount of fine particles present in the range from the prepreg surface to a depth of 30% of the prepreg thickness was evaluated, the value was 9
8%, and the fine particles were sufficiently localized on the prepreg surface.

【0096】次に、このプリプレグを24枚疑似等方構
成((+45°/0°/−45°/90°)s)で積
層し、通常のオートクレープによる成形を180℃で2
時間、6kgf/cmの圧力下で行った。
Next, 24 sheets of this prepreg were laminated in a pseudo isotropic structure ((+ 45 ° / 0 ° / -45 ° / 90 °) 3 s) and molded by a normal autoclave at 180 ° C. for 2 hours.
It was carried out under a pressure of 6 kgf / cm 2 for an hour.

【0097】成形品の断面を研磨し、顕微鏡で断面観察
を行った。2種の微粒子は、層間領域でマトリックス樹
脂と分離して存在していた。
The cross section of the molded product was polished and the cross section was observed with a microscope. The two kinds of fine particles existed separately from the matrix resin in the interlayer region.

【0098】層の平均厚みの評価を、50倍に拡大した
写真を撮影し、5箇所の平均をとったところ191μm
であった。次に400倍に拡大した任意の箇所の断面写
真5枚を用いて層間領域内に存在する微粒子の割合を評
価したところ98%であり(層間領域の幅は44.3μ
m)層間に局在化していた。
The evaluation of the average thickness of the layer was performed by taking a photograph magnified 50 times, and taking an average of 5 points to obtain 191 μm.
Met. Next, the ratio of fine particles existing in the interlayer region was evaluated by using five cross-sectional photographs of an arbitrary portion magnified 400 times and found to be 98% (width of the interlayer region is 44.3 μm).
m) It was localized between layers.

【0099】この疑似等方硬化板を縦150mm、横1
00mmに切削して、中心に1500インチ・ポンド/
インチの落錘衝撃を与えた後、キャノン/ホロニックス
社製超音波探傷映像装置M400Bにて損傷面積を測定
したところ0.9inchであった。ついでASTM
D−695に従い圧縮試験を行った結果、50ksi
の残存圧縮強度を示した。
This pseudo isotropic hardened plate was 150 mm in length and 1 in width.
Cut to 00 mm, centered at 1500 inch-pounds /
After giving an impact of an inch falling weight, the damage area was measured by an ultrasonic flaw detection imaging device M400B manufactured by Canon / Holonics Co., and found to be 0.9 inch 2 . Then ASTM
As a result of a compression test according to D-695, 50 ksi
The residual compressive strength of

【0100】また、プリプレグを一方向に20層積層し
たものについてコンポジットの層間靭性を測定したとこ
ろ引き剥がしモードの靭性GICが610J/m(ダ
ブルカンチレバービーム法)であった。
Further, when the interlaminar toughness of the composite was measured for 20 layers of prepregs laminated in one direction, the peeling mode toughness G IC was 610 J / m 2 (double cantilever beam method).

【0101】(±25/±25/90)の構成で10
層に積層し、成形した硬化板を用いて引張り試験を行
い、最初に板端剥離が生じる強度すなわちEDSを求め
たところ64.1ksiであった。
(± 25 / ± 25/90) 10 with a configuration of s
A tensile test was performed using a cured plate that was laminated in layers and molded, and the strength at which plate edge peeling occurred, that is, EDS was first determined to be 64.1 ksi.

【0102】プリプレグを一方向に24層積層し硬化板
を成形した。縦(繊維方向)80mm、幅(繊維直角方
向)12.7mmに切出し、表から中央および裏から中
央へ厚み方向に2箇所切込みを入れた(図2)。2つの
切込みの間隔は6.3mm、切込み深さは試験片厚みを
tとするとt/2+0.25mmである。圧縮層間剪断
強度(CILS)を求めたところ、11.3ksiであ
った。
Twenty-four layers of prepreg were laminated in one direction to form a cured plate. A length (fiber direction) of 80 mm and a width (fiber orthogonal direction) of 12.7 mm were cut out, and two cuts were made in the thickness direction from the front to the center and the back to the center (FIG. 2). The distance between the two cuts is 6.3 mm, and the cut depth is t / 2 + 0.25 mm where t is the thickness of the test piece. The compressive interlaminar shear strength (CILS) was determined to be 11.3 ksi.

【0103】プリプレグを一方向に6層積層し成形した
硬化板を用い、2週間温水(72℃)中で吸水後の82
℃での圧縮強度をSACMA SRS1−88に従い求
めたところ、191ksiであった。
Using a cured plate formed by laminating 6 layers of prepregs in one direction, the cured plate was used for 82 hours after absorbing water in warm water (72 ° C.) for 2 weeks.
The compressive strength at ℃ was determined according to SACMA SRS1-88, it was 191 ksi.

【0104】〔実施例2〕以下の構成よりなる一方向プ
リプレグを製造した。プリプレグの製造は、まずあらか
じめ下記のAとBからなる樹脂の重量分率21%のプリ
プレグを作製し、この両面にC、DとBのブレンド樹脂
を離型紙上に薄く塗布した樹脂フィルムを貼りつけるこ
とにより行った。なお下記のC、Dの重量部は上記の二
段階の工程を経て最終的に得られたプリプレグ樹脂中に
含まれる微粒子の量である。
Example 2 A unidirectional prepreg having the following constitution was manufactured. The prepreg is manufactured by first preparing a prepreg of the resin consisting of A and B below with a weight fraction of 21%, and applying a resin film thinly coated with a blended resin of C, D and B on the release paper on both sides of the prepreg. It went by putting on. The parts by weight of C and D below are the amounts of fine particles contained in the prepreg resin finally obtained through the above two-step process.

【0105】A 強化繊維−炭素繊維T800H(東レ
(株)製) B 熱硬化性樹脂組成物−以下の組成からなる樹脂 1 トリグリシジルパラアミノフェノール (油化シェルエポキシ(株)製、エピコートYX−4) ・・・・・4 0重量部 2 ビスフェノールA型エポキシ樹脂 (油化シェルエポキシ(株)製、エピコート828) ・・・・・2 0重量部 3 ビスフェノールF型エポキシ樹脂 (大日本インキ工業(株)製、エピクロン830)・・・・・40重量 部 4 4,4’−ジアミノジフェニルスルホン (住友化学工業(株)製、スミキュアS) ・・・・・42重量部 5 ポリエーテルスルホン (三井東圧(株)製、5003P) ・・・・・10重量部 C ナイロン6微粒子 (東レ(株)製、SP−1000) ・・・・・ 7重量部 D ポリアミドイミド (アモコ社製、トーロン4000T) を凍結粉砕して得た平均粒径23μmの微粒子 ・・・・・ 5重量部
A Reinforcing fiber-Carbon fiber T800H (manufactured by Toray Industries, Inc.) B Thermosetting resin composition-Resin having the following composition 1 Triglycidyl para-aminophenol (manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Epicoat YX-4) ) ・ ・ ・ 40 parts by weight 2 Bisphenol A type epoxy resin (Epicote 828 manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd.) ・ ・ ・ 20 parts by weight 3 Bisphenol F type epoxy resin (Dainippon Ink and Manufactured by Epicron 830) .. 40 parts by weight 44,4'-diaminodiphenyl sulfone (Sumicure S manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) .. 42 parts by weight 5 Polyethersulfone (Mitsui) Toatsu Co., Ltd., 5003P: 10 parts by weight C Nylon 6 fine particles (Toray Co., SP-1000): 7 parts by weight D Riamidoimido (Amoco Corp., Torlon 4000T) fine ..... 5 parts by weight of the average particle diameter 23μm obtained by freeze-grinding the

【0106】構成要素[C]および[D]のTgをDS
Cにより測定したところ[C]が65℃、[D]が28
5℃であった。
DS of the Tg of the constituent elements [C] and [D]
When measured by C, [C] is 65 ° C and [D] is 28
It was 5 ° C.

【0107】プリプレグ中の樹脂の重量分率は36.4
%であった。単位面積あたりの樹脂量は110g/
、単位面積あたりの炭素繊維量は192g/m
あった。
The weight fraction of resin in the prepreg was 36.4.
%Met. Resin amount per unit area is 110g /
m 2 , and the amount of carbon fiber per unit area was 192 g / m 2 .

【0108】このプリプレグを2枚の平滑なテフロン板
の間にはさみ、2週間かけて除々に150℃まで昇温し
て硬化させ、その断面を観察し顕微鏡写真を撮影した。
プリプレグ表面からプリプレグ厚みの30%深さまでの
範囲に存在する微粒子の量を評価したところその値は9
6%であり、微粒子は十分にプリプレグ表面に局在化し
ていた。
This prepreg was sandwiched between two smooth Teflon plates and gradually heated up to 150 ° C. for 2 weeks to be cured, and its cross section was observed and micrographs were taken.
When the amount of fine particles present in the range from the prepreg surface to a depth of 30% of the prepreg thickness was evaluated, the value was 9
6%, and the fine particles were sufficiently localized on the prepreg surface.

【0109】次に、このプリプレグを24枚疑似等方構
成((+45°/0゜/−45°/90°)s)で積
層し、通常のオートクレーブによる成形を180℃で2
時間、6kgf/cmの圧力下で行った。
Next, 24 sheets of this prepreg were laminated in a pseudo isotropic structure ((+ 45 ° / 0 ° / -45 ° / 90 °) 3 s) and molded by a normal autoclave at 180 ° C. for 2 hours.
It was carried out under a pressure of 6 kgf / cm 2 for an hour.

【0110】成形品の断面を研磨し、顕微鏡で断面観察
を行った。2種の微粒子は、層間領域でマトリックス樹
脂と分離して存在していた。
The cross section of the molded product was polished and the cross section was observed with a microscope. The two kinds of fine particles existed separately from the matrix resin in the interlayer region.

【0111】層の平均厚みの評価を、50倍に拡大した
写真を撮影し、5箇所の平均をとったところ189μm
であった。次に400倍に拡大した任意の箇所の断面写
真5枚を用いて層間領域内に存在する微粒子の割合を評
価したところ97%であり(層間領域の幅は50.3μ
m)層間に局在化していた。
The average thickness of the layer was evaluated by taking a 50 times magnified photograph, and the average of the five points was calculated to be 189 μm.
Met. Next, the ratio of the fine particles present in the interlayer region was evaluated by using five cross-sectional photographs of an arbitrary portion magnified 400 times and found to be 97% (the width of the interlayer region was 50.3 μm.
m) It was localized between layers.

【0112】この疑似等方硬化板を縦150mm、横1
00mmに切削して、中心に1500インチ・ポンド/
インチの落錘衝撃を与えた後、キャノン/ホロニックス
社製超音波探傷映像装置M400Bにて損傷面積を測定
したところ1.1inchであった。ついでASTM
D−695に従い圧縮試験を行った結果、46ksi
の残存圧縮強度を示した。
This pseudo isotropic cured plate was 150 mm in length and 1 in width.
Cut to 00 mm, centered at 1500 inch-pounds /
After applying a falling weight impact of inch, the damage area was measured by an ultrasonic flaw detection imaging device M400B manufactured by Canon / Holonics Co., and found to be 1.1 inch 2 . Then ASTM
As a result of a compression test according to D-695, 46 ksi
The residual compressive strength of

【0113】また、プリプレグを一方向に20層積層し
たものについてコンポジットの層間靭性を測定したとこ
ろ引き剥がしモードの靭性GICが540J/m(ダ
ブルカンチレバービーム法)であった。
Further, when the interlaminar toughness of the composite was measured for 20 layers of prepregs laminated in one direction, the peeling mode toughness G IC was 540 J / m 2 (double cantilever beam method).

【0114】(±25/±25/90)の構成で10
層に積層し、成形した硬化板を用いて引張り試験を行
い、最初に板端剥離が生じる強度すなわちEDSを求め
たところ61.7ksiであった。
(± 25 / ± 25/90) 10 with a configuration of s
A tensile test was performed using a cured plate that was laminated in layers and molded, and the strength at which plate edge peeling occurred, that is, EDS, was first determined to be 61.7 ksi.

【0115】プリプレグを一方向に24層積層し成形し
た硬化板を用い、圧縮層間剪断強度(CILS)を求め
たところ、12.8ksiであった。
Using a cured plate obtained by laminating 24 layers of prepregs in one direction and molding, the compressive interlaminar shear strength (CILS) was 12.8 ksi.

【0116】プリプレグを一方向に6層積層し成形した
硬化板を用い、2週間温水(72℃)中で吸水後の82
℃での圧縮強度を求めたところ、182ksiであっ
た。
Using a cured plate obtained by laminating 6 layers of prepregs in one direction and molding, 82 after water absorption in warm water (72 ° C.) for 2 weeks
The compressive strength at ℃ was 182 ksi.

【0117】〔実施例3〕 A部:反応性ポリイミドオリゴマの合成 窒素導入口および温度計、攪拌器および脱水トラップを
装着した3000ml容のセパラブルフラスコに窒素置
換のもとで392g(0.91mol)のビス〔4−
(3−アミノフェノキシ)フェニル〕スルホン(BAP
S−M)、39g(0.11mol)の9,9’−ビス
(4−アミノフェニル)フルオレン(FDA)、147
g(0.11mol)のNH当量650のアミノ末端
ジメチルシロキサン(東レシリコーン社市販 BY−1
6−853)を2000mlのN−メチル−2−ピロリ
ドン(NMP)に攪拌溶解した。そこへ固体状のビフェ
ニルテトラカルボン酸二無水物を300g(1.02m
ol)を少しずつ加え、室温で3時間攪拌した後、12
0℃に昇温し2時間攪拌した。フラスコを室温に戻しト
リエチルアミン50mlとトルエン50mlを加えた
後、再び昇温し160℃で共沸脱水すると約30mlの
水が得られた。この反応混合物を冷却した後、倍量のN
MPで希釈し、ゆっくりと201のアセトン中に注ぎア
ミン末端をシロキサンポリイミドオリゴマを固体生成物
として沈澱させた。そして、その沈澱物を200℃で真
空乾燥した。
Example 3 Part A: Synthesis of Reactive Polyimide Oligomer In a 3000 ml separable flask equipped with a nitrogen inlet, a thermometer, a stirrer and a dehydration trap, 392 g (0.91 mol) under nitrogen substitution. ) Screw [4-
(3-Aminophenoxy) phenyl] sulfone (BAP
SM), 39 g (0.11 mol) of 9,9'-bis (4-aminophenyl) fluorene (FDA), 147.
g (0.11 mol) NH 2 equivalent of 650 amino-terminated dimethyl siloxane (commercially available BY-1 Silicone Company BY-1
6-853) was dissolved in 2000 ml of N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) with stirring. There, 300 g (1.02 m) of solid biphenyltetracarboxylic dianhydride
ol) was added little by little, and after stirring at room temperature for 3 hours, 12
The temperature was raised to 0 ° C. and the mixture was stirred for 2 hours. After returning the flask to room temperature and adding 50 ml of triethylamine and 50 ml of toluene, the temperature was raised again and azeotropic dehydration was performed at 160 ° C. to obtain about 30 ml of water. After cooling the reaction mixture, double the volume of N 2
Diluted with MP and slowly poured into 201 acetone to precipitate the amine end with a siloxane polyimide oligomer as a solid product. Then, the precipitate was vacuum dried at 200 ° C.

【0118】このオリゴマの数平均分子量(Mn)をジ
メチルホルムアミド(DMF)溶媒を用いてゲルパーミ
エーションクロマトグラフィー(GPC)で測定する
と、ポリエチレングリコール(PEG)換算で5500
であった。またガラス転移点は示差熱分析計(DSC)
によると223℃であった。また、シロキサン骨格の導
入およびアミノ末端であることはNMRスペクトルおよ
びIRスペクトルから確認できた。
When the number average molecular weight (Mn) of this oligomer was measured by gel permeation chromatography (GPC) using a dimethylformamide (DMF) solvent, it was 5500 in terms of polyethylene glycol (PEG).
Met. Further, the glass transition point is a differential thermal analyzer (DSC).
According to 223 ° C. Further, the introduction of the siloxane skeleton and the presence of an amino terminal could be confirmed from the NMR spectrum and IR spectrum.

【0119】B部:構成要素Bの樹脂調製および樹脂物
性測定 ビーカーに上記A部のシロキサンポリイミドオリゴマを
25部およびフェノールノボラック型エポキシ樹脂(油
化シェルエポキシ(株)製、エピコート154)40
部、ビスフェノールA型エポキシ樹脂(油化シェルエポ
キシ(株)製、エピコート825)30部、ビスフェノ
ールF型エポキシ樹脂(大日本インキ工業(株)製、エ
ピクロン830)30部をはかりとった。それを120
℃で2時間加熱することによりオリゴマをエポキシ樹脂
に溶解した。次いで、4,4’ジアミノジフェニルスル
ホン(住友化学工業(株)製、スミキュアS)を34部
加え、140℃で10分間混合し溶解させた。
Part B: Resin Preparation of Component B and Resin Material
Sex measuring 25 parts of a siloxane polyimide oligomer of the part A in a beaker and phenol novolak type epoxy resin (Yuka Shell Epoxy Co., Ltd., Epikote 154) 40
Parts, 30 parts of bisphenol A type epoxy resin (Epoxycoat 825, manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd.), and 30 parts of bisphenol F type epoxy resin (Epiclon 830, manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Inc.) were weighed. 120 it
The oligomer was dissolved in the epoxy resin by heating at 0 ° C for 2 hours. Then, 34 parts of 4,4′diaminodiphenyl sulfone (Sumicure S, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) was added, and mixed and dissolved at 140 ° C. for 10 minutes.

【0120】その容器に真空ポンプを接続し真空脱泡し
た後、内容物をあらかじめ120℃に予熱しておいた離
型処理を施したモールド(空所の寸法は120×120
×3mm)に注ぎ込んだ。オーブン中で130℃2時間
+180℃2時間硬化反応させて3mm厚の樹脂硬化板
を調製した。
A vacuum pump was connected to the container to perform degassing in a vacuum, and then the mold was subjected to a mold release treatment in which the contents were preheated to 120 ° C. (the size of the void was 120 × 120).
X 3 mm). Curing reaction was performed in an oven at 130 ° C. for 2 hours + 180 ° C. for 2 hours to prepare a resin cured plate having a thickness of 3 mm.

【0121】得られた硬化樹脂のTgは201℃であっ
た。ここから前記のサンプルを切り出し、破壊歪エネル
ギー解放率GICを測定したところ420J/mであ
り、曲げ弾性率は340kg/mmであった。
The Tg of the obtained cured resin was 201 ° C. When the sample was cut out from this and the fracture strain energy release rate G IC was measured, it was 420 J / m 2 , and the flexural modulus was 340 kg / mm 2 .

【0122】硬化樹脂の研磨面をオスミウム酸染色し走
査型電子顕微鏡で反射電子像を観察すると、基本的には
2つの相がともに連続相を形成するミクロ相分離構造が
みられた。さらに同じ視野をX線マイクロアナライザー
によって元素分析したところ、写真で黒くみえるハイコ
ントラスト相にシリコン元素が濃く分布していることが
わかった。
When the polished surface of the cured resin was dyed with osmic acid and the backscattered electron image was observed with a scanning electron microscope, basically, a microphase-separated structure in which two phases together form a continuous phase was observed. Further, elemental analysis of the same field of view by an X-ray microanalyzer revealed that the silicon element is densely distributed in the high contrast phase which appears black in the photograph.

【0123】C部:プリプレグおよび複合材料の調製と
物性測定 以下の構成よりなる一方向プリプレグを製造した。プリ
プレグの製造は、まずあらかじめ下記のAとBからなる
樹脂の重量分率21%のプリプレグを作製し、この両面
にC、DとBのブレンド樹脂を離型紙上に薄く塗布した
樹脂フィルムを貼りつけることにより行った。なお下記
のC、Dの重量部は上記の二段階の工程を経て最終的に
得られたプリプレグ樹脂中に含まれる微粒子の量であ
る。
Part C: Preparation of prepreg and composite material
Measurement of physical properties A unidirectional prepreg having the following constitution was manufactured. The prepreg is manufactured by first preparing a prepreg of the resin consisting of A and B below with a weight fraction of 21%, and applying a resin film thinly coated with a blended resin of C, D and B on the release paper on both sides of the prepreg. It went by putting on. The parts by weight of C and D below are the amounts of fine particles contained in the prepreg resin finally obtained through the above two-step process.

【0124】A 強化繊維−炭素繊維T800H(東レ
(株)製) B 熱硬化性樹脂組成物−以下の組成からなる樹脂 1 フェノールノボラック型エポキシ樹脂 (油化シェルエポキシ(株)製、エピコート154) ・・・・・4 0重量部 2 ビスフェノールA型エポキシ樹脂 (油化シェルエポキシ(株)製、エピコート825) ・・・・・3 0重量部 3 ビスフェノールF型エポキシ樹脂 (大日本インキ工業(株)製、エピクロン830)・・・・・30重量 部 4 4,4’−ジアミノジフェニルスルホン (住友化学工業(株)製、スミキュアS) ・・・・・34重量部 5 A部記載のシロキサンポリイミドオリゴマ ・・・・・25重量部 C ナイロン12微粒子 (東レ(株)製、SP−500) ・・・・・ 6重量物 D 非晶質透明ナイロン (ディミナットノベル社製トロガミド−T) を凍結粉砕して得た平均粒径22μmの微粒子 ・・・・・ 7重量部
A Reinforcing fiber-Carbon fiber T800H (manufactured by Toray Industries, Inc.) B Thermosetting resin composition-Resin having the following composition 1 Phenol novolac type epoxy resin (Epicote 154, manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd.) ...... 40 parts by weight 2 Bisphenol A type epoxy resin (Eikaka Shell Epoxy Co., Ltd., Epicoat 825) ・ ・ ・ 30 parts by weight 3 Bisphenol F type epoxy resin (Dainippon Ink and Machinery Co., Ltd. ), Epiclon 830) 30 parts by weight 4 4,4'-diaminodiphenylsulfone (Sumiture S, Sumitomo Chemical Co., Ltd.) 34 parts by weight 5 Siloxane polyimide described in part A Oligomer 25 parts by weight C Nylon 12 fine particles (SP-500 manufactured by Toray Industries, Inc.) 6 parts by weight D Amorphous transparent Niro (Di Mi nuts Novell Inc. TROGAMID® -T) particles ----- 7 parts by weight of the average particle diameter 22μm obtained by freeze-grinding the

【0125】構成要素[C]および[D]のTgをDS
Cにより測定したところ[C]が55℃、[D]が16
0℃であった。
The Tg of the constituent elements [C] and [D] is DS
When measured by C, [C] is 55 ° C and [D] is 16
It was 0 ° C.

【0126】プリプレグ中の樹脂の重量分率は37.0
%であった。単位面積あたりの樹脂量は112g/
、単位面積あたりの炭素繊維量は191g/m
あった。
The weight fraction of resin in the prepreg was 37.0.
%Met. Resin amount per unit area is 112 g /
m 2 and the amount of carbon fiber per unit area were 191 g / m 2 .

【0127】このプリプレグを2枚の平滑なテフロン板
の間にはさみ、2週間かけて除々に150℃まで昇温し
て硬化させ、その断面を観察し顕微鏡写真を撮影した。
プリプレグ表面からプリプレグ厚みの30%深さまでの
範囲に存在する微粒子の量を評価したところその値は1
00%であり、微粒子は十分にプリプレグ表面に局在化
していた。
This prepreg was sandwiched between two smooth Teflon plates and gradually heated up to 150 ° C. for 2 weeks to be cured, and its cross section was observed and micrographs were taken.
When the amount of fine particles present in the range from the prepreg surface to a depth of 30% of the prepreg thickness was evaluated, the value was 1
It was 100%, and the fine particles were sufficiently localized on the prepreg surface.

【0128】つぎに、このプリプレグを24枚疑似等方
構成((+45°/0°/−45°/90°)s)で
積層し、通常のオートクレーブによる成形を180℃で
2時間、6kgf/cmの圧力下で行った。
Next, 24 sheets of this prepreg were laminated in a pseudo isotropic structure ((+ 45 ° / 0 ° / -45 ° / 90 °) 3 s) and molded by a normal autoclave at 180 ° C. for 2 hours at 6 kgf. It was performed under a pressure of / cm 2 .

【0129】成形品の断面を研磨し、顕微鏡で断面観察
を行った。2種の微粒子は、層間領域でマトリックス樹
脂と分離して存在していた。
The cross section of the molded product was polished and the cross section was observed with a microscope. The two kinds of fine particles existed separately from the matrix resin in the interlayer region.

【0130】層の平均厚みの評価を、50倍に拡大した
写真を撮影し、5箇所の平均をとったところ190μm
であった。次に400倍に拡大した任意の箇所の断面写
真5枚を用いて層間領域内に存在する微粒子の割合を評
価したところ100%であり(層間領域の幅は30.4
μm)層間に局在化していた。
The evaluation of the average thickness of the layer was carried out by taking a photograph magnified 50 times, and the average of 5 points was taken to be 190 μm
Met. Next, the ratio of the fine particles present in the interlayer region was evaluated by using five cross-sectional photographs of an arbitrary portion magnified 400 times, and it was 100% (the width of the interlayer region was 30.4 mm).
μm) was localized between layers.

【0131】この疑似等方硬化板を縦150mm、横1
00mmに切削して、中心に1500インチ・ポンド/
インチの落錘衝撃を与えた後、キャノン/ホロニックス
社製超音波探傷映像装置M400Bにて損傷面積を測定
したところ0.7inchであった。ついでASTM
D−695に従い圧縮試験を行った結果、55ksi
の残存圧縮強度を示した。
This pseudo isotropic cured plate was 150 mm in length and 1 in width.
Cut to 00 mm, centered at 1500 inch-pounds /
After applying a falling weight impact of inch, the damage area was 0.7 inch 2 when measured with an ultrasonic flaw detection imaging device M400B manufactured by Canon / Holonics. Then ASTM
As a result of a compression test according to D-695, 55 ksi
The residual compressive strength of

【0132】同様の衝撃後圧縮試験を成形条件をかえた
硬化板について行った結果が表1である。成形条件によ
らず物性が安定していた。
Table 1 shows the results of the same post-impact compression test performed on the cured plate under different molding conditions. The physical properties were stable regardless of the molding conditions.

【0133】また、プリプレグを一方向に20層積層し
たものについてコンポジットの層間靭性を測定したとこ
ろ引き剥がしモードの靭性GICが690J/m(ダ
ブルカンチレバービーム法)であった。
When the interlaminar toughness of the composite was measured for 20 layers of prepregs laminated in one direction, the peeling mode toughness G IC was 690 J / m 2 (double cantilever beam method).

【0134】(±25/±25/90)の構成で10
層に積層し、成形した硬化板を用いて引張り試験を行
い、最初に板端剥離が生じる強度すなわちEDSを求め
たところ77.4ksiであった。
(± 25 / ± 25/90) 10 in the configuration of s
A tensile test was performed using a cured plate that was laminated in layers and molded, and the strength at which plate edge peeling occurred, that is, EDS, was determined to be 77.4 ksi.

【0135】プリプレグを一方向に24層積層し成形し
た硬化板を用い、圧縮層間剪断強度(CILS)を求め
たところ、11.0ksiであった。
Using a cured plate obtained by laminating 24 layers of prepreg in one direction and molding, the compression interlaminar shear strength (CILS) was determined to be 11.0 ksi.

【0136】プリプレグを一方向に6層積層し成形した
硬化板を用い、2週間温水(72℃)中で吸水後の82
℃での圧縮強度を求めたところ、185ksiであっ
た。
A cured plate obtained by laminating 6 layers of prepregs in one direction and molding was used. 82 after water absorption in warm water (72 ° C.) for 2 weeks
The compressive strength at ℃ was 185 ksi.

【0137】〔比較例1〕構成要素Dを除いたかわりに
構成要素Cの添加量を14重量部に増加させた他は実施
例1と同様の手順を繰り返した。
[Comparative Example 1] The same procedure as in Example 1 was repeated except that the addition amount of the constituent element C was increased to 14 parts by weight instead of removing the constituent element D.

【0138】プリプレグ表面からプリプレグ厚みの30
%深さまでの範囲に存在する微粒子の量を評価したとこ
ろその値は99%であり、微粒子は十分にプリプレグ表
面に局在化していた。
From the prepreg surface to the prepreg thickness of 30
When the amount of fine particles present in the range up to the% depth was evaluated, the value was 99%, and the fine particles were sufficiently localized on the prepreg surface.

【0139】つぎに、このプリプレグを24枚疑似等方
構成((+45°/0°/−45°/90゜)s)で
積層した成形品の断面を研磨し、顕微鏡で断面観察を行
ったところ、2種の微粒子は層間領域でマトリックス樹
脂と分離して存在していた。層の平均厚みをとったとこ
ろ190μmであった。また層間領域内に存在する微粒
子の割合は99%であり、層間に局在化していた。
Next, the cross section of the molded product obtained by laminating 24 sheets of this prepreg in a pseudo isotropic structure ((+ 45 ° / 0 ° / -45 ° / 90 °) 3 s) was observed by a microscope. As a result, the two types of fine particles existed separately from the matrix resin in the interlayer region. The average thickness of the layer was 190 μm. The ratio of fine particles existing in the interlayer region was 99%, which was localized between the layers.

【0140】この疑似等方硬化板の中心に1500イン
チ・ポンド/インチの落錯衝撃を与えた後、損傷面積を
測定したところ0.6inchであった。ついで圧縮
試験を行った結果、52ksiという高い残存圧縮強度
を示した。
After applying a drop impact of 1500 inch-pounds / inch to the center of this pseudo isotropic cured plate, the damage area was measured and found to be 0.6 inch 2 . Then, as a result of a compression test, a high residual compression strength of 52 ksi was shown.

【0141】しかし、プリプレグを一方向に24層積層
し成形した硬化板を用い、CILSを求めたところ、
7.2ksiであり実施例と比較して大幅に劣ってい
た。
However, when the CILS was determined using a cured plate obtained by laminating 24 layers of prepreg in one direction and molding,
The value was 7.2 ksi, which was significantly inferior to the examples.

【0142】また、プリプレグを一方向に6層積層し成
形した硬化板を用い、2週間温水(72℃)中で吸水後
の82℃での圧縮強度を求めたところ、141ksiで
あり実施例と比較して大幅に劣っていた。
Using a cured plate obtained by laminating 6 layers of prepregs in one direction and molding, the compressive strength at 82 ° C. after absorbing water in warm water (72 ° C.) for 2 weeks was 141 ksi. It was significantly inferior in comparison.

【0143】〔比較例2〕構成要素Cを除いたかわりに
構成要素Dの添加量を14重量部に増加させた他は実施
例1と同様の手順を繰り返した。
[Comparative Example 2] The same procedure as in Example 1 was repeated except that the addition amount of the constituent element D was increased to 14 parts by weight instead of removing the constituent element C.

【0144】プリプレグ表面からプリプレグ厚みの30
%深さまでの範囲に存在する微粒子の量を評価したとこ
ろその値は97%であり、微粒子は十分にプリプレグ表
面に局在化していた。
From the prepreg surface to the prepreg thickness of 30
When the amount of fine particles existing in the range up to the% depth was evaluated, the value was 97%, and the fine particles were sufficiently localized on the prepreg surface.

【0145】つぎに、このプリプレグを24枚疑似等方
構成((+45°/0°/−45°/90°)s)で
積層した成形品の断面を研磨し、光学顕微鏡で断面観察
を行ったところ、2種の微粒子は層間領域でマトリック
ス樹脂と分離して存在していた。層の平均厚みをとった
ところ190μmであった。また層間領域内に存在する
微粒子の割合は95%であり、層間に局在化していた。
Next, the cross section of the molded product obtained by laminating 24 sheets of this prepreg in a pseudo isotropic structure ((+ 45 ° / 0 ° / −45 ° / 90 °) 3 s) was polished and observed with an optical microscope. As a result, the two kinds of fine particles existed separately from the matrix resin in the interlayer region. The average thickness of the layer was 190 μm. The ratio of the fine particles existing in the interlayer region was 95%, which was localized between the layers.

【0146】この疑似等方硬化板の中心に1500イン
チ・ポンド/インチの落錘衝撃を与えた後、損傷面積を
測定したところ1.1inchであった。ついで圧縮
試験を行った結果、45ksiの残存圧縮強度を示し
た。
After a falling weight impact of 1500 inch-pounds / inch was applied to the center of this pseudo-isotropic cured plate, the damaged area was measured and found to be 1.1 inch 2 . Then, as a result of a compression test, a residual compressive strength of 45 ksi was shown.

【0147】一方向に24層積層し成形した硬化板の圧
縮層間剪断強度(CILS)を求めたところ、11.3
ksiであり実施例と同等であった。
[0147] The compression interlaminar shear strength (CILS) of the cured plate obtained by laminating 24 layers in one direction and molding was 11.3.
It was ksi and was equivalent to the example.

【0148】しかし、プリプレグを一方向に20層積層
したものの引き剥がしモードの靭性GICが250J/
(ダブルカンチレバービーム法)であり、実施例と
比較して大幅に劣っていた。
However, the peeling mode toughness G IC of the prepreg having 20 layers laminated in one direction was 250 J /
m 2 (double cantilever beam method), which was significantly inferior to the examples.

【0149】また(±25/±25/90)の構成で
10層に積層し、成形した硬化板のEDSを求めたとこ
ろ43.5ksiであり、実施例と比較して大幅に劣っ
ていた。
Further, the EDS of a cured plate obtained by laminating 10 layers with a constitution of (± 25 / ± 25/90) s was 43.5 ksi, which was significantly inferior to the examples. .

【0150】〔発明の効果〕本発明によるプリプレグ
は、プリプレグとしてのタック性、ドレープ性を確保し
つつ、加熱成型し複合材料としたときに高い耐熱性を有
し、かつ卓越した高い耐衝撃性、層間靭性を有する。ま
た、積層板を引張った際の板端剥離発生が著しく抑えら
れ、耐疲労特性に優れる。しかもその高い物性が昇温速
度や硬化温度、圧力などの成形条件変化にもかかわらず
安定して発現する優れた繊維強化樹脂を与える。
[Effects of the Invention] The prepreg according to the present invention has high heat resistance and excellent impact resistance when heat-molded into a composite material while securing tackiness and drapeability as the prepreg. , Has interlayer toughness. Further, the occurrence of peeling at the plate edge when the laminated plate is pulled is significantly suppressed, and the fatigue resistance is excellent. Moreover, it provides an excellent fiber-reinforced resin whose high physical properties are stably expressed despite changes in molding conditions such as temperature rising rate, curing temperature, and pressure.

【0151】[0151]

【表1】 [Table 1]

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明のプリプレグ及び繊維強化樹脂の層間領
域を模式的に示す図。
FIG. 1 is a diagram schematically showing an interlayer region of a prepreg and a fiber reinforced resin of the present invention.

【図2】圧縮層間剪断強度測定用の試験片を示す図。FIG. 2 is a view showing a test piece for measuring compression interlaminar shear strength.

Claims (24)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 次の構成要素[A]、[B]、[C]お
よび[D]からなり、構成要素[C]、[D]が表面に
局在化していることを特徴とするプリプレグ。 [A]:長繊維からなる強化繊維 [B]:熱硬化性樹脂組成物 [C]:樹脂を素材とする微粒子 [B]:[C]よりガラス転移温度(Tg)の高い樹脂
を素材とする微粒子
1. A prepreg comprising the following constituents [A], [B], [C] and [D], wherein the constituents [C] and [D] are localized on the surface. . [A]: Reinforcing fiber consisting of long fibers [B]: Thermosetting resin composition [C]: Fine particles made of resin [B]: Resin having a higher glass transition temperature (Tg) than [C] as a material Fine particles
【請求項2】 構成用[C]および[D]の90%以上
が、プリプレグ表面からプリプレグの厚さの30%の深
さの範囲内に局在化していることを特徴とする請求項1
記載のプリプレグ。
2. 90% or more of the constituent [C] and [D] are localized within a depth range of 30% of the thickness of the prepreg from the surface of the prepreg.
The listed prepreg.
【請求項3】 構成要素[C]がポリアミド、ポリカー
ボナート、ポリアセタール、ポリフェニレンオキシド、
ポリフェニレンスルフィド、ポリアリレート、ポリエス
テル、ポリアミドイミド、ポリイミド、ポリエーテルイ
ミド、フェニルトリメチルインダン構造を有するポリイ
ミド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリエー
テルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアラミ
ド、ポリエーテルニトリルおよびポリベンズイミダゾー
ルからなる群から選ばれた樹脂を素材とすることを特徴
とする請求項1または2記載のプリプレグ。
3. The constituent [C] is polyamide, polycarbonate, polyacetal, polyphenylene oxide,
From polyphenylene sulfide, polyarylate, polyester, polyamideimide, polyimide, polyetherimide, polyimide having a phenyltrimethylindane structure, polysulfone, polyethersulfone, polyetherketone, polyetheretherketone, polyaramid, polyethernitrile and polybenzimidazole The prepreg according to claim 1 or 2, wherein a resin selected from the group consisting of:
【請求項4】 構成要素[D]がポリアミド、ポリカー
ボナート、ポリアセタール、ポリフェニレンオキシド、
ポリフェニレンスルフィド、ポリアリレート、ポリエス
テル、ポリアミドイミド、ポリイミド、ポリエーテルイ
ミド、フェニルトリメチルインダン構造を有するポリイ
ミド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリエー
テルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアラミ
ド、ポリエーテルニトリルおよびポリベンズイミダゾー
ルからなる群から選ばれた樹脂を素材とすることを特徴
とする請求項1または2記載のプリプレグ。
4. The constituent [D] is polyamide, polycarbonate, polyacetal, polyphenylene oxide,
From polyphenylene sulfide, polyarylate, polyester, polyamideimide, polyimide, polyetherimide, polyimide having a phenyltrimethylindane structure, polysulfone, polyethersulfone, polyetherketone, polyetheretherketone, polyaramid, polyethernitrile and polybenzimidazole The prepreg according to claim 1 or 2, wherein a resin selected from the group consisting of:
【請求項5】 構成要素[C]および/または[D]が
熱硬化性樹脂とセミIPN化した熱可塑性樹脂を素材と
することを特徴とする請求項1または2記載のプリプレ
グ。
5. The prepreg according to claim 1, wherein the constituent elements [C] and / or [D] are made of a thermosetting resin and a semi-IPNized thermoplastic resin.
【請求項6】 構成要素[D]がフェノール樹脂、エポ
キシ樹脂、マレイミド樹脂、不飽和ポリエステル樹脂か
らなる群の少なくとも1種の熱硬化性樹脂を素材とする
ことを特徴とする請求項1または2記載のプリプレグ。
6. The component [D] is made of at least one thermosetting resin selected from the group consisting of a phenol resin, an epoxy resin, a maleimide resin, and an unsaturated polyester resin, as a material. The listed prepreg.
【請求項7】 構成要素[C]、[D]が次の範囲の物
性を有することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1
項記載のプリプレグ。 [C]:Tg40℃以上160℃以下の樹脂を素材とす
る微粒子 [D]:Tg100℃以上の樹脂を素材とする微粒子
7. The constituent elements [C] and [D] have physical properties in the following ranges:
The prepreg described in the item. [C]: Fine particles made of a resin having a Tg of 40 ° C or higher and 160 ° C or lower [D]: Fine particles made of a resin having a Tg of 100 ° C or higher
【請求項8】 構成要素[B]中の熱硬化性樹脂がエポ
キシ樹脂、シアネート樹脂およびビスマレイミド樹脂か
らなる群の少なくとも1種の熱硬化性樹脂からなること
を特徴する請求項1〜7のいずれか1項記載のプリプレ
グ。
8. The thermosetting resin in component [B] comprises at least one thermosetting resin from the group consisting of epoxy resins, cyanate resins and bismaleimide resins. The prepreg according to claim 1.
【請求項9】 構成要素[B]がポリエーテルスルホ
ン、ポリスルホン、ポリイミド、ポリエーテルイミドお
よびフェニルトリメチルインダン構造を有するポリイミ
ドから選ばれる熱可塑性樹脂が混合あるいは溶解された
熱硬化性樹脂組成物であることを特徴とする請求項1〜
8のいずれか1項記載のプリプレグ。
9. The component [B] is a thermosetting resin composition in which a thermoplastic resin selected from polyethersulfone, polysulfone, polyimide, polyetherimide and polyimide having a phenyltrimethylindane structure is mixed or dissolved. Claims 1 to 1 characterized in that
8. The prepreg according to any one of 8 above.
【請求項10】 構成要素[B]が、シロキサン骨格を
含有したポリイミドが混合あるいは溶解された熱硬化性
樹脂組成物であることを特徴とする請求項1〜8のいず
れか1項記載のプリプレグ。
10. The prepreg according to claim 1, wherein the constituent element [B] is a thermosetting resin composition in which a polyimide containing a siloxane skeleton is mixed or dissolved. .
【請求項11】 構成要素[B]がアミノ基を有するポ
リイミドが混合あるいは溶解された熱硬化性樹脂組成物
であることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項記
載のプリプレグ。
11. The prepreg according to claim 1, wherein the constituent element [B] is a thermosetting resin composition in which a polyimide having an amino group is mixed or dissolved.
【請求項12】 構成要素[A]が炭素(黒鉛)繊維で
あることを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項記
載のプリプレグ。
12. The prepreg according to any one of claims 1 to 11, wherein the constituent element [A] is carbon (graphite) fiber.
【請求項13】 次の構成要素[A]、[B’]、
[C’]および[D’]からなり、構成要素[C’]、
[D’]が積層層間部に局在化していることを特徴とす
る繊維強化樹脂。 [A]:長繊維からなる強化繊維 [B’]:熱硬化性樹脂硬化物 [C’]:樹脂を素材とする微粒子 [D’]:[C’]よりTgの高い樹脂を素材とする微
粒子
13. The following components [A], [B '],
It consists of [C '] and [D'], and the component [C '],
A fiber reinforced resin characterized in that [D ′] is localized in the laminated interlayer portion. [A]: Reinforcing fiber consisting of long fibers [B ']: Cured thermosetting resin [C']: Fine particles made of resin [D ']: Made of resin having higher Tg than [C'] Fine particles
【請求項14】 構成要素[C’]および[D’]の9
0%以上が積層層間部に局在化していることを特徴とす
る請求項13記載の繊維強化樹脂。
14. Component [C ′] and [D ′] 9
The fiber reinforced resin according to claim 13, wherein 0% or more is localized in the laminated interlayer portion.
【請求項15】 構成要素[C’]がポリアミド、ポリ
カーボナート、ポリアセタール、ポリフェニレンオキシ
ド、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリレート、ポリ
エステル、ポリアミドイミド、ポリイミド、ポリエーテ
ルイミド、フェニルトリメチルインダン構造を有するポ
リイミド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリ
エーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリア
ラミド、ポリエーテルニトリルおよびポリベンズイミダ
ゾールからなる群から選ばれた樹脂を素材とすることを
特徴とする請求項13または14記載の繊維強化樹脂。
15. The constituent [C ′] is polyamide, polycarbonate, polyacetal, polyphenylene oxide, polyphenylene sulfide, polyarylate, polyester, polyamideimide, polyimide, polyetherimide, polyimide having a phenyltrimethylindane structure, polysulfone, poly The fiber-reinforced resin according to claim 13 or 14, which is made of a resin selected from the group consisting of ether sulfone, polyether ketone, polyether ether ketone, polyaramid, polyether nitrile and polybenzimidazole.
【請求項16】 構成要素[D’]がポリアミド、ポリ
カーボナート、ポリアセタール、ポリフェニレンオキシ
ド、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリレート、ポリ
エステル、ポリアミドイミド、ポリイミド、ポリエーテ
ルイミド、フェニルトリメチルインダン構造を有するポ
リイミド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリ
エーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリア
ラミド、ポリエーテルニトリルおよびポリベンズイミダ
ゾールからなる群から選ばれた樹脂を素材とすることを
特徴とする請求項13〜15のいずれか1項記載の繊維
強化樹脂。
16. The component [D ′] is polyamide, polycarbonate, polyacetal, polyphenylene oxide, polyphenylene sulfide, polyarylate, polyester, polyamideimide, polyimide, polyetherimide, polyimide having a phenyltrimethylindane structure, polysulfone, poly The resin selected from the group consisting of ether sulfone, polyether ketone, polyether ether ketone, polyaramid, polyether nitrile and polybenzimidazole is used as a raw material. Fiber reinforced resin.
【請求項17】 構成要素[C’]および[D’]がア
ミド結合を有する熱可塑性樹脂を素材とすることを特徴
とする請求項13または14記載の繊維強化樹脂。
17. The fiber-reinforced resin according to claim 13, wherein the constituent elements [C ′] and [D ′] are made of a thermoplastic resin having an amide bond.
【請求項18】 構成要素[C’]および/または
[D’]が熱硬化性樹脂とセミIPN化した熱可塑性樹
脂を素材とすることを特徴とする請求項13または14
記載の繊維強化樹脂。
18. The component [C ′] and / or [D ′] is made of a thermosetting resin and a semi-IPN-ized thermoplastic resin as a raw material.
The fiber-reinforced resin described.
【請求項19】 構成要素[D’]が不飽和ポリエステ
ル樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂およびマレイミ
ド樹脂からなる群の少なくとも1種の熱硬化性樹脂を素
材とすることを特徴とする請求項13または14記載の
繊維強化樹脂。
19. The component [D ′] is made of at least one thermosetting resin selected from the group consisting of unsaturated polyester resins, phenol resins, epoxy resins and maleimide resins as a material. 14. The fiber-reinforced resin according to 14.
【請求項20】 構成要素[C’]、[D’]が次の範
囲の物性を有することを特徴とする請求項13〜19の
いずれか1項記載の繊維強化樹脂。 [C’]:Tg40℃以上160℃以下の樹脂を素材と
する微粒子不織布] [D’]:Tg100℃以上の樹脂を素材とする微粒子
20. The fiber reinforced resin according to claim 13, wherein the constituent elements [C ′] and [D ′] have the following physical properties. [C ']: Fine particle nonwoven fabric made of a resin having a Tg of 40 ° C or higher and 160 ° C or lower] [D']: Fine particles made of a resin having a Tg of 100 ° C or higher
【請求項21】 構成要素[B’]の熱硬化性樹脂がエ
ポキシ樹脂、シアネート樹脂およびビスマレイミド樹脂
から選ばれる少なくとも1種の熱硬化性樹脂からなるこ
とを特徴とする請求項13〜20のいずれか1項記載の
繊維強化樹脂。
21. The thermosetting resin of the constituent element [B ′] comprises at least one thermosetting resin selected from an epoxy resin, a cyanate resin and a bismaleimide resin. The fiber-reinforced resin according to any one of items.
【請求項22】 構成要素[B’]がポリエーテルスル
ホン、ポリスルホン、ポリイミド、ポリエーテルイミド
およびフェニルトリメチルインダン構造を有するポリイ
ミドから選ばれる熱可塑性樹脂を含有する熱硬化性樹脂
硬化物であることを特徴とする請求項13〜21のいず
れか1項記載の繊維強化プラスチック。
22. The component [B ′] is a thermosetting resin cured product containing a thermoplastic resin selected from polyether sulfone, polysulfone, polyimide, polyether imide, and polyimide having a phenyltrimethylindane structure. 22. The fiber-reinforced plastic according to claim 13.
【請求項23】 構成要素[B’]がケイ素元素を有す
るポリイミドを含有する熱硬化性樹脂硬化物であること
を特徴とする請求項13〜20のいずれか1項記載の繊
維強化プラスチック。
23. The fiber-reinforced plastic according to claim 13, wherein the constituent element [B ′] is a thermosetting resin cured product containing a polyimide having a silicon element.
【請求項24】 構成要素[A]が炭素(黒鉛)繊維で
あることを特徴とする請求項13〜23のいずれか1項
記載の繊維強化樹脂。
24. The fiber-reinforced resin according to claim 13, wherein the constituent element [A] is carbon (graphite) fiber.
JP22772293A 1993-07-30 1993-07-30 Prepreg and fiber-reinforced resin Pending JPH0741576A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22772293A JPH0741576A (en) 1993-07-30 1993-07-30 Prepreg and fiber-reinforced resin

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22772293A JPH0741576A (en) 1993-07-30 1993-07-30 Prepreg and fiber-reinforced resin

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0741576A true JPH0741576A (en) 1995-02-10

Family

ID=16865335

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP22772293A Pending JPH0741576A (en) 1993-07-30 1993-07-30 Prepreg and fiber-reinforced resin

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0741576A (en)

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10231372A (en) * 1996-12-18 1998-09-02 Toray Ind Inc Prepreg and its production
JP2009242459A (en) * 2008-03-28 2009-10-22 Toho Tenax Co Ltd Resin composition, prepreg, and method for manufacturing those
JP2010505990A (en) * 2006-10-02 2010-02-25 ヘクセル コンポジット、リミテッド Composite materials with improved performance
JP2010525101A (en) * 2007-04-17 2010-07-22 ヘクセル コーポレイション Composite materials containing blends of thermoplastic particles
JP2010525102A (en) * 2007-04-17 2010-07-22 ヘクセル コーポレイション Pre-impregnated composite material with improved performance
JPWO2008133054A1 (en) * 2007-04-13 2010-07-22 東邦テナックス株式会社 Resin composition and prepreg
JP2010275493A (en) * 2009-05-30 2010-12-09 Toho Tenax Co Ltd Epoxy resin composition and prepreg using the epoxy resin composition as matrix resin
JP2011057736A (en) * 2009-09-07 2011-03-24 Toho Tenax Co Ltd Epoxy resin composition and prepreg using the same
US20120088864A1 (en) * 2010-10-12 2012-04-12 Hexcel Corporation Solvent resistance of epoxy resins toughened with polyethersulfone
WO2012133033A1 (en) 2011-03-30 2012-10-04 東邦テナックス株式会社 Prepreg and method for manufacturing same
WO2013015299A1 (en) * 2011-07-27 2013-01-31 東レ株式会社 Prepreg and fiber-reinforced composite material
WO2014050896A1 (en) 2012-09-26 2014-04-03 東邦テナックス株式会社 Prepreg and method for producing same
WO2014115844A1 (en) 2013-01-28 2014-07-31 東レ株式会社 Pre-preg, fiber-reinforced composite material, and thermoplastic resin particles
JP2016509082A (en) * 2012-12-19 2016-03-24 サイテク・インダストリーズ・インコーポレーテツド Particle strengthening to improve fracture toughness
WO2019177131A1 (en) 2018-03-16 2019-09-19 帝人株式会社 Epoxy resin composition, prepreg, fiber-reinforced composite material, and production methods therefor
JP2020508382A (en) * 2017-02-23 2020-03-19 ヘクセル コーポレイション Retention of compressive strength of thermoplastic reinforced epoxy composites under hot and wet conditions
CN115427225A (en) * 2020-03-31 2022-12-02 东丽株式会社 Fiber-reinforced resin, integrated molded article, and method for producing fiber-reinforced resin
US11820858B2 (en) 2017-12-01 2023-11-21 Teijin Limited Prepreg, method for producing same, and method for producing fiber-reinforced composite material

Cited By (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10231372A (en) * 1996-12-18 1998-09-02 Toray Ind Inc Prepreg and its production
JP2010505990A (en) * 2006-10-02 2010-02-25 ヘクセル コンポジット、リミテッド Composite materials with improved performance
KR101422525B1 (en) * 2006-10-02 2014-07-24 헥셀 컴포지츠 리미티드 Composite materials with improved performance
JPWO2008133054A1 (en) * 2007-04-13 2010-07-22 東邦テナックス株式会社 Resin composition and prepreg
KR101511186B1 (en) * 2007-04-17 2015-04-10 헥셀 코포레이션 Composites with a blend of thermoplastic particles
JP2010525101A (en) * 2007-04-17 2010-07-22 ヘクセル コーポレイション Composite materials containing blends of thermoplastic particles
JP2010525102A (en) * 2007-04-17 2010-07-22 ヘクセル コーポレイション Pre-impregnated composite material with improved performance
JP2009242459A (en) * 2008-03-28 2009-10-22 Toho Tenax Co Ltd Resin composition, prepreg, and method for manufacturing those
JP2010275493A (en) * 2009-05-30 2010-12-09 Toho Tenax Co Ltd Epoxy resin composition and prepreg using the epoxy resin composition as matrix resin
JP2011057736A (en) * 2009-09-07 2011-03-24 Toho Tenax Co Ltd Epoxy resin composition and prepreg using the same
US20120088864A1 (en) * 2010-10-12 2012-04-12 Hexcel Corporation Solvent resistance of epoxy resins toughened with polyethersulfone
CN103154131A (en) * 2010-10-12 2013-06-12 赫克塞尔公司 Improving solvent resistance of epoxy resins toughened with polyethersulfone
US8686069B2 (en) * 2010-10-12 2014-04-01 Hexcel Corporation Solvent resistance of epoxy resins toughened with polyethersulfone
EP3170857A1 (en) 2011-03-30 2017-05-24 Toho Tenax Co., Ltd. Prepreg and method for manufacturing same
US10047478B2 (en) 2011-03-30 2018-08-14 Toho Tenax Co., Ltd Prepreg and method for manufacturing same
WO2012133033A1 (en) 2011-03-30 2012-10-04 東邦テナックス株式会社 Prepreg and method for manufacturing same
US20140162518A1 (en) * 2011-07-27 2014-06-12 Toray Industries, Inc. Prepreg and fiber-reinforced composite material
US10072377B2 (en) 2011-07-27 2018-09-11 Toray Industries, Inc. Prepreg and fiber-reinforced composite material
EP2738202A1 (en) * 2011-07-27 2014-06-04 Toray Industries, Inc. Prepreg and fiber-reinforced composite material
EP2738202A4 (en) * 2011-07-27 2015-01-07 Toray Industries Prepreg and fiber-reinforced composite material
JPWO2013015299A1 (en) * 2011-07-27 2015-02-23 東レ株式会社 Prepreg and fiber reinforced composites
CN103717653A (en) * 2011-07-27 2014-04-09 东丽株式会社 Prepreg and fiber-reinforced composite material
WO2013015299A1 (en) * 2011-07-27 2013-01-31 東レ株式会社 Prepreg and fiber-reinforced composite material
WO2014050896A1 (en) 2012-09-26 2014-04-03 東邦テナックス株式会社 Prepreg and method for producing same
US10927226B2 (en) 2012-09-26 2021-02-23 Toho Tenax Co., Ltd. Prepreg and method for producing same
JP2018024879A (en) * 2012-12-19 2018-02-15 サイテク・インダストリーズ・インコーポレーテツド Method for fabricating curable prepreg ply
JP2016509082A (en) * 2012-12-19 2016-03-24 サイテク・インダストリーズ・インコーポレーテツド Particle strengthening to improve fracture toughness
WO2014115844A1 (en) 2013-01-28 2014-07-31 東レ株式会社 Pre-preg, fiber-reinforced composite material, and thermoplastic resin particles
JP2020508382A (en) * 2017-02-23 2020-03-19 ヘクセル コーポレイション Retention of compressive strength of thermoplastic reinforced epoxy composites under hot and wet conditions
US11820858B2 (en) 2017-12-01 2023-11-21 Teijin Limited Prepreg, method for producing same, and method for producing fiber-reinforced composite material
WO2019177131A1 (en) 2018-03-16 2019-09-19 帝人株式会社 Epoxy resin composition, prepreg, fiber-reinforced composite material, and production methods therefor
CN115427225A (en) * 2020-03-31 2022-12-02 东丽株式会社 Fiber-reinforced resin, integrated molded article, and method for producing fiber-reinforced resin

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3312441B2 (en) Prepreg and fiber reinforced plastic
EP0564235B1 (en) Prepreg and composites
JP2851351B2 (en) Thermosetting bismaleimide resin system suitable for the production of fiber reinforced prepreg
JPH0741576A (en) Prepreg and fiber-reinforced resin
JP3359037B2 (en) "Prepreg and fiber-reinforced composite materials"
JPH0741575A (en) Prepreg and fiber-reinforced composite material
JP2643518B2 (en) Prepreg
CN104736614B (en) Fiber reinforcement high modulus polymer complex with enhancing interface phase
US5605745A (en) Toughened thermosetting structural materials
JP2958911B2 (en) Reinforced thermosetting structural material
JPH045688B2 (en)
US6027794A (en) Prepregs, processes for their production, and composite laminates
JPH0694515B2 (en) Prepreg
JP2010095557A (en) Prepreg and fiber-reinforced composite material
JPH07149952A (en) Thermosetting resin composition, cured resin, prepaeg, and fiber-reinforced plastic
JP2008050587A (en) Prepreg and composite material
JP3508346B2 (en) Prepreg and fiber reinforced composite materials
US5120823A (en) Toughened thermosetting structural materials
JPH07278412A (en) Epoxy resin composition, prepreg and fiber reinforced plastic
JP4655329B2 (en) Unidirectional prepreg and fiber reinforced composites
EP0540250B1 (en) Maleimide resin composition, prepreg and fibre-reinforced plastics material
JPH0753742A (en) Prepreg
JP3345951B2 (en) Prepreg and composite materials
JPH08225666A (en) Prepreg and composite material
JPH0753741A (en) Prepreg and composite material