成型材料和使用其的成型方法、成型材料的制造方法以及纖維強(qiáng)化復(fù)合材料的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了由連續(xù)的強(qiáng)化纖維束(A)1～50重量%與聚苯醚醚酮低聚物(B)0.1～20重量%形成的復(fù)合物與熱塑性樹(shù)脂(C)30～98.9重量%結(jié)合而成的成型材料，該成分(B)的熔點(diǎn)為270℃以下。還提供了該成型材料的成型方法，該成型材料的制造方法，纖維強(qiáng)化復(fù)合材料的制造方法。能夠在不破壞成型材料的制造過(guò)程中的經(jīng)濟(jì)性、生產(chǎn)性的情況下且容易地制造具有高耐熱性和力學(xué)特性的成型品。此外，能夠更容易且生產(chǎn)性良好地制造纖維強(qiáng)化復(fù)合材料。
【專(zhuān)利說(shuō)明】成型材料和使用其的成型方法、成型材料的制造方法以及纖維強(qiáng)化復(fù)合材料的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及生產(chǎn)性、操作性和成型性優(yōu)異、所得到的成型品的力學(xué)特性也優(yōu)異的成型材料和使用其的成型方法、和其制造方法、以及經(jīng)濟(jì)性和生產(chǎn)性優(yōu)異的纖維強(qiáng)化復(fù)合材料的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]作為以連續(xù)的強(qiáng)化纖維束和熱塑性樹(shù)脂為基體的成型材料，熱塑性的預(yù)浸料、紗線、玻璃氈(GMT)等多種多樣的形態(tài)是公知的。這樣的成型材料具有以下特征:能夠發(fā)揮熱塑性樹(shù)脂的特性而容易成型，不需要熱固性樹(shù)脂那樣的儲(chǔ)存的負(fù)荷，而且得到的成型品的韌性高，再循環(huán)性優(yōu)異等。特別是，加工成顆粒狀的成型材料可以應(yīng)用于注射成型、沖壓成型等經(jīng)濟(jì)性、生產(chǎn)性優(yōu)異的成型法，作為工業(yè)材料是有用的。
[0003]然而現(xiàn)狀是，在制造成型材料的過(guò)程中，使熱塑性樹(shù)脂含浸在連續(xù)的強(qiáng)化纖維束中時(shí)，在經(jīng)濟(jì)性、 生產(chǎn)性方面存在問(wèn)題，不那么廣泛地使用。眾所周知例如，樹(shù)脂的熔融粘度越高，則在強(qiáng)化纖維束中的含浸越困難。韌性、伸長(zhǎng)率等力學(xué)特性優(yōu)異的熱塑性樹(shù)脂，特別是高分子量體，與熱固性樹(shù)脂相比，粘度高，而且工序溫度也需要更高溫，因此若要容易且生產(chǎn)性好地制造成型材料就不適合。
[0004]另一方面，從含浸的容易性考慮，如果使用低分子量的、即低粘度的熱塑性樹(shù)脂作為基體樹(shù)脂，則存在所得的成型品的力學(xué)特性大寬度降低這樣的問(wèn)題。
[0005]此外，纖維強(qiáng)化復(fù)合材料開(kāi)始在更苛刻的環(huán)境中使用，對(duì)基體樹(shù)脂開(kāi)始要求更高的耐熱性。
[0006]在這種狀況下，熔點(diǎn)低、低分子量的熱塑性樹(shù)脂的存在，是高溫條件下成型品變形的原因，所以不受歡迎。因此，開(kāi)始期待使用了含浸性和耐熱性優(yōu)異的熱塑性樹(shù)脂的成型材料。
[0007]此外，包含強(qiáng)化纖維和基體樹(shù)脂的纖維強(qiáng)化復(fù)合材料重量輕且可以賦予優(yōu)異的強(qiáng)度特性，通過(guò)控制纖維取向能夠設(shè)計(jì)任意強(qiáng)度，從而以高爾夫球桿、釣魚(yú)竿等體育用途為代表，可以廣泛用于航空機(jī)部件、人造衛(wèi)星部件等航空航天用途、汽車(chē)船舶、電氣電子設(shè)備殼體、遙控設(shè)備部件、風(fēng)車(chē)、罐類(lèi)、浴池、安全帽等一般產(chǎn)業(yè)用途等。此外，在制造纖維強(qiáng)化復(fù)合材料時(shí)，使用預(yù)先使基體樹(shù)脂含浸在強(qiáng)化纖維中的預(yù)浸料作為中間基材，將預(yù)浸料疊層而制成疊層體的制造方法，由于一般容易使纖維含有率提高，操作比較容易，因此廣泛進(jìn)行。在預(yù)浸料中，作為強(qiáng)化纖維中所含浸的基體樹(shù)脂，從在纖維束中的含浸的容易性考慮，使用不飽和聚酯樹(shù)脂、乙烯基酯樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂等熱固性的樹(shù)脂的情況多，但熱固性樹(shù)脂由于固化而變成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的不溶?不熔的聚合物，難以再循環(huán)，廢棄的問(wèn)題變得更嚴(yán)重。
[0008]另一方面，預(yù)浸料所用的熱塑性基體樹(shù)脂可使用聚乙烯、聚酯、聚酰胺、聚碳酸酯等多種樹(shù)脂，但在航空航天用途等要求高性能的用途中適合使用在耐熱性、耐化學(xué)性、機(jī)械特性方面優(yōu)異的聚醚醚酮、聚醚酰亞胺、聚苯硫醚等[0009]然而，這些熱塑性樹(shù)脂預(yù)浸料，在使基體樹(shù)脂含浸在纖維束中的制造工序中，存在下述問(wèn)題:由于與熱固性樹(shù)脂相比分子量高，因此要求高溫?高壓，難以制造纖維含有率高的預(yù)浸料，此外，未含浸在制造的預(yù)浸料中多，不能得到充分的機(jī)械特性等問(wèn)題。
[0010]此外，包含連續(xù)的強(qiáng)化纖維基材和基體樹(shù)脂的纖維強(qiáng)化復(fù)合材料，重量輕且具有優(yōu)異的力學(xué)特性，廣泛用于體育用品用途、航空航天用途和一般產(chǎn)業(yè)用途等。特別是強(qiáng)化纖維使用碳纖維而成的復(fù)合材料(CFRP)具有高于金屬材料的比強(qiáng)度、比剛性，以宇宙航空用途為中心，使用量增大。迄今為止、從在強(qiáng)化纖維基材中的含浸性的好壞考慮，基體樹(shù)脂中優(yōu)選使用熱固性樹(shù)脂。熱塑性樹(shù)脂為高分子量體，與熱固性樹(shù)脂相比粘度高，而且工序溫度也需要更高溫，因此不適合容易且生產(chǎn)性好地制造成型材料。
[0011]但是，由于能夠在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行成型加工、所得到的成型品能夠再循環(huán)、以及熱粘接、熱矯正等后加工性優(yōu)異等理由，近年來(lái)以熱塑性樹(shù)脂作為基體樹(shù)脂的復(fù)合材料受到人們青睞。
[0012]此外，由強(qiáng)化纖維和基體樹(shù)脂形成的纖維強(qiáng)化復(fù)合材料，由于能夠設(shè)計(jì)出發(fā)揮強(qiáng)化纖維和基體樹(shù)脂的優(yōu)點(diǎn)的材料，所以在以航空航天領(lǐng)域?yàn)榇淼倪\(yùn)輸設(shè)備?產(chǎn)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域、工程建筑領(lǐng)域、運(yùn)動(dòng)休閑領(lǐng)域等廣泛的用途中使用不斷擴(kuò)大。
[0013]作為強(qiáng)化纖維，可以使用玻璃纖維、芳族聚酰胺纖維、碳纖維、硼纖維等。作為基體樹(shù)脂，可以使用熱固性樹(shù)脂、熱塑性樹(shù)脂中的任一種，但多使用容易在強(qiáng)化纖維中含浸的熱固性樹(shù)脂。但是、使用熱固性樹(shù)脂的纖維強(qiáng)化復(fù)合材料，存在由于熱固化耗時(shí)而生產(chǎn)性低、以及預(yù)浸料的可使用時(shí)間受到限制的問(wèn)題。
[0014]與此相對(duì)，使用熱塑性樹(shù)脂作為基體的纖維強(qiáng)化復(fù)合材料，由于不需要進(jìn)行固化反應(yīng)而生產(chǎn)性高，進(jìn)而由于容易進(jìn)行熔接、補(bǔ)修、再循環(huán)使用等而被實(shí)用化。
[0015]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0016]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0017]專(zhuān)利文獻(xiàn)I中提出了，為了使熱塑性樹(shù)脂容易地含浸在連續(xù)的強(qiáng)化纖維束中，在使低分子量的熱塑性樹(shù)脂含浸后，用高分子量的熱塑性樹(shù)脂一體化的成型材料的制造方法。
[0018]專(zhuān)利文獻(xiàn)2中公開(kāi)了，在包含聚芳撐硫醚預(yù)聚物和連續(xù)的強(qiáng)化纖維的復(fù)合體上以接觸的方式配置高分子量的熱塑性樹(shù)脂而成的成型材料。聚芳撐硫醚預(yù)聚物，是由于容易含浸在強(qiáng)化纖維束中，因而成型材料的生產(chǎn)性提高，進(jìn)而在成型工序中由于容易地在基體樹(shù)脂中分散或相容而使強(qiáng)化纖維在成型品中的分散性提高的優(yōu)異材料。
[0019]專(zhuān)利文獻(xiàn)3中公開(kāi)了，在包含高分子量聚芳撐硫醚和連續(xù)的強(qiáng)化纖維的復(fù)合體上以接觸的方式配置高分子量的熱塑性樹(shù)脂而成的成型材料。這里記載了，使熔融粘度低的聚芳撐硫醚預(yù)聚物在含浸在強(qiáng)化纖維中后進(jìn)行聚合，而變?yōu)楦叻肿恿烤鄯紦瘟蛎训纳a(chǎn)性優(yōu)異的成型材料的制造方法。此外，由于成型材料中的聚芳撐硫醚為高分子量，所以是所得到的成型品的耐熱性也優(yōu)異的成型材料。
[0020]專(zhuān)利文獻(xiàn)4中公開(kāi)了環(huán)式聚(芳基醚)低聚物、其制造方法、和環(huán)式聚(芳基醚)低聚物的聚合方法。
[0021]專(zhuān)利文獻(xiàn)5中公開(kāi)了，使聚芳撐硫醚類(lèi)在分散介質(zhì)中為漿狀而容易含浸在玻璃纖維氈中來(lái)制造預(yù)浸料的方法。此外，專(zhuān)利文獻(xiàn)6中公開(kāi)了，使分子量較低的聚芳撐硫醚為片狀而與纖維基材一起疊層，不介由預(yù)浸料而制造疊層體的方法。
[0022]專(zhuān)利文獻(xiàn)7中公開(kāi)了，使低分子量的環(huán)式聚芳撐硫醚含浸在強(qiáng)化纖維中的預(yù)浸料。該方法，由于環(huán)式聚芳撐硫醚的含浸性優(yōu)異，所以預(yù)浸料的生產(chǎn)性優(yōu)異，并且通過(guò)在成型時(shí)使環(huán)式聚芳撐硫醚熱聚合，能夠得到機(jī)械特性優(yōu)異的疊層體。
[0023]專(zhuān)利文獻(xiàn)8中提出了，在包含連續(xù)的強(qiáng)化纖維的片狀的基材的正反面配置結(jié)晶性熱塑性樹(shù)脂膜，在比樹(shù)脂的熔點(diǎn)高150°C的溫度，以5~30kg/cm2 (約0.5~3MPa)的壓力加壓，使熱塑性樹(shù)脂含浸在強(qiáng)化纖維束中的方法。
[0024]專(zhuān)利文獻(xiàn)9中公開(kāi)了，將低分子量的環(huán)式聚芳撐硫醚與連續(xù)的強(qiáng)化纖維束復(fù)合化，進(jìn)而在200~450°C加熱而使環(huán)式聚芳撐硫醚聚合成高分子量的聚芳撐硫醚的纖維強(qiáng)化成型基材的制造方法。
[0025]專(zhuān)利文獻(xiàn)10中公開(kāi)了以下方法:將熔融粘度為300~2，OOOPa ? s,并且拉伸破斷伸長(zhǎng)率為10%以上的聚芳撐硫醚先成型為片狀，使該片和強(qiáng)化纖維基材交替疊層，在300~350°C的溫度、0.98~9.SMPa的壓力下壓縮，使聚芳撐硫醚含浸在強(qiáng)化纖維基材中而制造纖維強(qiáng)化復(fù)合材料。
[0026]專(zhuān)利文獻(xiàn)11中公開(kāi)了一種纖維強(qiáng)化復(fù)合材料的制造方法，其將聚芳撐硫醚預(yù)聚物在200~300°C下加熱熔融形成熔融粘度為IOPa.s以下熔融液，將其含浸在強(qiáng)化纖維基材中后在300~40(TC下加熱，使聚芳撐硫醚預(yù)聚物聚合而制造纖維強(qiáng)化復(fù)合材料。該方法是能夠容易且生產(chǎn)性良好地制造由強(qiáng)化纖維基材和高分子量的聚芳撐硫醚形成的纖維強(qiáng)化復(fù)合材料的優(yōu)異制造方法。
[0027]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平10-138379號(hào)公報(bào)
[0028]專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2008-231291號(hào)公報(bào)
[0029]專(zhuān)利文獻(xiàn)3:日本特開(kāi)2008-231292號(hào)公報(bào)
[0030]專(zhuān)利文獻(xiàn)4:日本特開(kāi)平3-88828號(hào)公報(bào)
[0031]專(zhuān)利文獻(xiàn)5:日本特開(kāi)平5-39371號(hào)公報(bào)
[0032]專(zhuān)利文獻(xiàn)6:日本特開(kāi)平9-25346號(hào)公報(bào)
[0033]專(zhuān)利文獻(xiàn)7:日本特開(kāi)2008-231237號(hào)公報(bào)
[0034]專(zhuān)利文獻(xiàn)8:日本特開(kāi)平8-118489號(hào)公報(bào)
[0035]專(zhuān)利文獻(xiàn)9:日本特開(kāi)2008-231289號(hào)公報(bào)
[0036]專(zhuān)利文獻(xiàn)10:日本專(zhuān)利第3598510號(hào)公報(bào)
[0037]專(zhuān)利文獻(xiàn)11:日本特開(kāi)2008-231236號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0038]發(fā)明要解決的課題
[0039]專(zhuān)利文獻(xiàn)I中公開(kāi)的方法中，在使用低分子量的熱塑性樹(shù)脂時(shí)含浸性令人滿意，但是另一方面，提示存在成型材料的操作性不充分，并且難以充分地提高成型品的特性等課題。
[0040]專(zhuān)利文獻(xiàn)2所公開(kāi)的成型材料，由于使用了聚芳撐硫醚預(yù)聚物，所以耐熱性優(yōu)異。但是、由于對(duì)纖維強(qiáng)化復(fù)合材料的要求多樣化，在選擇各種熱塑性樹(shù)脂作為基體樹(shù)脂時(shí)，從與基體樹(shù)脂的相容性的觀點(diǎn)考慮， 除聚芳撐硫醚預(yù)聚物以外，還逐漸開(kāi)始需要高耐熱的含浸分散助劑。
[0041]專(zhuān)利文獻(xiàn)3所公開(kāi)的成型材料，由于使用了高分子量的聚芳撐硫醚，所以耐熱性和力學(xué)特性優(yōu)異。但是、由于對(duì)纖維強(qiáng)化復(fù)合材料的要求多樣化，在選擇各種熱塑性樹(shù)脂作為基體樹(shù)脂時(shí)，從與基體樹(shù)脂的相容性的觀點(diǎn)考慮，除聚芳撐硫醚預(yù)聚物以外，還逐漸開(kāi)始需要使用高耐熱的熱塑性樹(shù)脂的成型材料。
[0042]專(zhuān)利文獻(xiàn)4所公開(kāi)的方法，所得到的環(huán)式聚(芳基醚)低聚物的熔點(diǎn)高達(dá)340°C以上，在成型材料的制造中存在需要高溫的加熱工序的問(wèn)題。因此，從工業(yè)的經(jīng)濟(jì)性和生產(chǎn)性的觀點(diǎn)考慮，逐漸開(kāi)始期待能夠在更低溫下容易制造的成型材料。
[0043]專(zhuān)利文獻(xiàn)5中公開(kāi)的方法，不僅在分散介質(zhì)的干燥時(shí)需要設(shè)備和時(shí)間，而且存在難以完全除去分散介質(zhì)，疊層成型時(shí)由于分散介質(zhì)的揮發(fā)所產(chǎn)生的空隙而不能獲得充分的機(jī)械特性的問(wèn)題。此外，專(zhuān)利文獻(xiàn)6中公開(kāi)的方法，需要高溫?高壓的成型條件，由于未含浸等不良，因此仍然存在機(jī)械特性不充分的問(wèn)題。
[0044]專(zhuān)利文獻(xiàn)7所公開(kāi)的預(yù)浸料，由于使用了聚芳撐硫醚預(yù)聚物，所以耐熱性優(yōu)異。但是由于對(duì)纖維強(qiáng)化復(fù)合材料的要求多樣化，所以除了聚芳撐硫醚以外，還逐漸開(kāi)始追求使用高耐熱的熱塑性樹(shù)脂例如聚苯醚醚酮的成型材料。
[0045]專(zhuān)利文獻(xiàn)8所公開(kāi)的方法，由于在熱塑性樹(shù)脂的含浸時(shí)需要苛刻的溫度，所以會(huì)引起樹(shù)脂的熱分解，不能充分提高成型品的特性，此外，要經(jīng)濟(jì)性且生產(chǎn)性良好地制造成型材料有困難。
[0046]專(zhuān)利文獻(xiàn)9所公開(kāi)的方法，是能夠容易且生產(chǎn)性良好地制造由連續(xù)的強(qiáng)化纖維束和高分子量的聚芳撐硫醚形成的成型材料的優(yōu)異制造方法。但是，由于對(duì)使用熱塑性樹(shù)脂而成的纖維強(qiáng)化復(fù)合材料需求多樣化，在聚芳撐硫醚以外，還逐漸開(kāi)始追求使用高耐熱的熱塑性樹(shù)脂、例如聚醚醚酮的成型材料。
[0047]專(zhuān)利文獻(xiàn)10所公開(kāi)的方法，使用的聚芳撐硫醚的熔融粘度大于IOPa *s，所以存在以下問(wèn)題:由于在強(qiáng)化纖維基材中含浸不充分，所以所得到的纖維強(qiáng)化復(fù)合材料中產(chǎn)生洞隙，不能得到高機(jī)械強(qiáng)度，此外，由于向強(qiáng)化纖維中含浸時(shí)需要高壓力，所以注入裝置、成型模具需要巨大的成本。
[0048]專(zhuān)利文獻(xiàn)11所公開(kāi)的方法，由于使用聚芳撐硫醚預(yù)聚物，所以耐熱性優(yōu)異。但是、由于對(duì)纖維強(qiáng)化復(fù)合材料需求多樣化，所以逐漸開(kāi)始追求除了聚芳撐硫醚以外還使用高耐熱的熱塑性樹(shù)脂例如聚苯醚醚酮的纖維強(qiáng)化復(fù)合材料。
[0049]本發(fā)明，嘗試改善這些現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題，課題是對(duì)由連續(xù)的強(qiáng)化纖維束和熱塑性樹(shù)脂形成的成型材料，使用熔解特性得到改善的聚苯醚醚酮低聚物，提供生產(chǎn)性、操作性和成型性優(yōu)異、所得到的成型品的力學(xué)特性也優(yōu)異的成型材料，以及使用該成型材料的生產(chǎn)性和成型性優(yōu)異的成型方法。
[0050]此外，本發(fā)明，其課題在于解決上面講述的問(wèn)題，提供更容易且生產(chǎn)性良好地制造由強(qiáng)化纖維基材和聚苯醚醚酮形成的成型材料、和纖維強(qiáng)化復(fù)合材料的方法。
[0051]解決課題的手段
[0052]解決該課題的本發(fā)明的成型材料具有以下內(nèi)容。即、
[0053]一種成型材料， 是使由連續(xù)的強(qiáng)化纖維束(A) I~50重量％和聚苯醚醚酮低聚物(B)0.1~20重量％形成的復(fù)合物與熱塑性樹(shù)脂(C) 30~98.9重量％結(jié)合而成的成型材料，該成分⑶的熔點(diǎn)為270°C以下。
[0054]本發(fā)明的成型方法具有以下構(gòu)造。SP、
[0055]將上述成型材料使用模具進(jìn)行壓制成型的成型方法、。
[0056]本發(fā)明的成型材料的制造方法具有以下構(gòu)造。SP、
[0057]—種成型材料的制造方法，包含以下工序:將強(qiáng)化纖維基材(A’ )拉出、并連續(xù)地進(jìn)行供給的工序(I)，使該成分(A’)與聚苯醚醚酮低聚物(B)復(fù)合化而得到復(fù)合物的工序
(II)，使該成分(B)聚合成聚苯醚醚酮(B’ )的工序(III)，以及，將由該成分(A’ )和該成分(B’ )形成的復(fù)合物冷卻、并收取的工序(IV)，該成分(B)的熔點(diǎn)為270°C以下。
[0058]本發(fā)明的成型材料的制造方法具有以下構(gòu)造。即、包含以下(I)~(3)的任一種構(gòu)造。即:
[0059](I) 一種纖維強(qiáng)化復(fù)合材料的制造方法，包含以下工序:將強(qiáng)化纖維基材(A’ )配置在成型模中的工序(1-1)，使聚苯醚醚酮低聚物(B)加熱熔融而變?yōu)槿廴谝旱墓ば?11-1)，向該工序(1-1)的成型模中注入由該工序(I1-1)得到的熔融液，使該成分(A’)中含浸該成分(B)的工序(111-1)，以及，使該成分(B)熱聚合而變?yōu)榫郾矫衙淹?B’ )的工序(IV-1)，該工序(I1-1)中使用的該成分(B)的熔點(diǎn)為270°C以下。
[0060](2) 一種纖維強(qiáng)化復(fù)合材料的制造方法，包含以下工序:
[0061]將強(qiáng)化纖維基材(A’ )拉出、并連續(xù)地進(jìn)行供給的工序(1-2)，使聚苯醚醚酮低聚物(B)在含浸槽內(nèi)加熱熔融而變?yōu)槿廴谝旱墓ば?11-2)，使該成分(A’ )連續(xù)地通過(guò)該工序(I1-2)的含浸槽，從而使該成分(A’)中含浸該成分(B)，并將得到的復(fù)合物卷繞在芯棒上的工序(111-2)，以及，使該成分(B)熱聚合而變?yōu)榫郾矫衙淹?B’)的工序(IV-2)，該工序(I1-2)中使用的該成分⑶的熔點(diǎn)為270°C以下。
[0062](3) 一種纖維強(qiáng)化復(fù)合材料的制造方法，包含以下工序:將強(qiáng)化纖維基材(A’ )拉出、并連續(xù)地進(jìn)行供給的工序(1-3)，使聚苯醚醚酮低聚物(B)在含浸槽內(nèi)加熱熔融而變?yōu)槿廴谝旱墓ば?11-3)，使該成分(A’ )連續(xù)地通過(guò)該工序(I1-3)的含浸槽，從而得到在該成分(A’ )中含浸有該成分(B)的復(fù)合物的工序(111-3)，以及，通過(guò)使得到的復(fù)合物從模具通過(guò)、連續(xù)地進(jìn)行拉擠成型，從而使該成分(B)熱聚合而變?yōu)榫郾矫衙淹?B’ )的工序(IV-3)，該工序(I1-3)中使用的該成分⑶的熔點(diǎn)為270°C以下。
[0063]再者，本發(fā)明的成型材料，優(yōu)選所述成分(B)含有環(huán)式聚苯醚醚酮60重量％以上。
[0064]本發(fā)明的成型材料，優(yōu)選所述成分(B)為具有不同的重復(fù)數(shù)m的環(huán)式聚苯醚醚酮的混合物。
[0065]本發(fā)明的成型材料，優(yōu)選所述復(fù)合物還含有相對(duì)于所述成分(B)中的醚醚酮結(jié)構(gòu)單元I摩爾為0.001~20摩爾％的聚合催化劑⑶。
[0066]本發(fā)明的成型材料，優(yōu)選是熱塑性樹(shù)脂(C)20~98.9重量％、與由連續(xù)的強(qiáng)化纖維束(A) I~50重量％和聚苯醚醚酮(B’)0.1~30重量％形成的復(fù)合物結(jié)合而成的成型材料，該成分(B’)是使熔點(diǎn)為270°C以下聚苯醚醚酮低聚物(B)通過(guò)聚合催化劑(D)進(jìn)行聚合而得到的聚苯醚醚酮。
[0067]本發(fā)明的成型材料，優(yōu)選所述成分(B’)的通過(guò)DSC測(cè)得的結(jié)晶熔解焓AH為40J/g以上。
[0068]本發(fā)明的成型材料，優(yōu)選所述成分(A)含有碳纖維的單纖維至少10，000根。[0069]本發(fā)明的成型材料，優(yōu)選所述成分(C)是選自聚酰胺樹(shù)脂、聚醚酰亞胺樹(shù)脂、聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂、聚醚醚酮樹(shù)脂、聚苯硫醚樹(shù)脂中的至少I(mǎi)種。
[0070]本發(fā)明的成型材料，優(yōu)選所述成分(D)為堿金屬鹽。
[0071]本發(fā)明的成型材料，優(yōu)選所述成分(A)被排列成大致與軸心方向平行，并且該成分(A)的長(zhǎng)度與成型材料的長(zhǎng)度實(shí)質(zhì)相同。
[0072]本發(fā)明的成型材料，優(yōu)選是以所述復(fù)合物為芯結(jié)構(gòu)、所述成分(C)覆蓋在該復(fù)合物的周?chē)男厩式Y(jié)構(gòu)。
[0073]本發(fā)明的成型材料，優(yōu)選成型材料的形態(tài)是長(zhǎng)纖維顆粒。
[0074]本發(fā)明的成型材料，優(yōu)選是由強(qiáng)化纖維基材(A’)和聚苯醚醚酮低聚物(B)和聚合催化劑(D)形成的成型材料，該成分(B)的熔點(diǎn)為270°C以下。
[0075]本發(fā)明的成型材料，優(yōu)選所述成分(B)含有環(huán)式聚苯醚醚酮60重量％以上。
[0076]本發(fā)明的成型材料，優(yōu)選所述成分(B)是具有不同的重復(fù)數(shù)m的環(huán)式聚苯醚醚酮的混合物。
[0077]本發(fā)明的成型材料，優(yōu)選所述成分(A’ )為碳纖維。
[0078]本發(fā)明的成型材料，優(yōu)選所述成分(A’ )的含量為30重量％以上。
[0079]本發(fā)明的成型材料，優(yōu)選所 述成分(D)的含量相對(duì)于所述成分(B)中的醚醚酮結(jié)構(gòu)單元I摩爾為0.001~20摩爾％。
[0080]本發(fā)明的成型方法，優(yōu)選在所述模具內(nèi)使所述成分(B)聚合成聚苯醚醚酮(B’ )。
[0081]本發(fā)明的成型方法，優(yōu)選在使所述成分(B)聚合成所述成分(B’ )之際，所述模具的表面溫度是所述成分(B’ )的熔點(diǎn)以下。
[0082]本發(fā)明的成型方法，優(yōu)選在所述模具內(nèi)使所述成分(B)聚合成所述成分(B’ )后，不將模具冷卻就開(kāi)模、取出成型品。
[0083]本發(fā)明的成型方法，優(yōu)選所述成分(B)含有環(huán)式聚苯醚醚酮60重量％以上。
[0084]本發(fā)明的成型方法，優(yōu)選所述成分(B)為具有不同的重復(fù)數(shù)m的環(huán)式聚苯醚醚酮的混合物。
[0085]本發(fā)明的成型方法，優(yōu)選在所述工序(II)中，還使聚合催化劑(D)參與復(fù)合化。
[0086]本發(fā)明的成型方法，優(yōu)選所述工序(I)~(IV)在同一生產(chǎn)線上實(shí)施。
[0087]本發(fā)明的成型方法，優(yōu)選所述工序(IV)的收取速度為I~IOOm/分鐘。
[0088]本發(fā)明的成型方法，優(yōu)選在所述工序(II)中，將加熱熔融了的所述成分(B)賦予給所述成分(A’)，使它們復(fù)合化。
[0089]本發(fā)明的成型方法，優(yōu)選在所述工序(II)中，將選自粒狀、纖維狀、薄片狀中的至少I(mǎi)種形態(tài)的所述成分(B)賦予給所述成分(A’)，使它們復(fù)合化。
[0090]本發(fā)明的成型方法，優(yōu)選在所述工序(II)中，將選自膜狀、片狀、無(wú)紡布狀中的至少I(mǎi)種形態(tài)的所述成分(B)賦予給所述成分(A’)，使它們復(fù)合化。
[0091]本發(fā)明的成型方法，優(yōu)選所述成分(B)含有環(huán)式聚苯醚醚酮60重量％以上。
[0092]本發(fā)明的成型方法，優(yōu)選所述成分(B)為具有不同的重復(fù)數(shù)m的環(huán)式聚苯醚醚酮的混合物。
[0093]本發(fā)明的成型方法，優(yōu)選還向所述成分(B)的熔融液中添加聚合催化劑(D)。
[0094]本發(fā)明的成型方法，優(yōu)選在所述工序(11-1)、(I1-2)或(I1-3)中，將由所述成分(B)形成的熔融液的熔融粘度調(diào)整到IOPa ? s以下。
[0095]本發(fā)明的成型方法，優(yōu)選在所述工序(IV-1)、(IV-2)或(IV-3)中，在160°C~330°C的溫度下進(jìn)行所述熱聚合。
[0096]發(fā)明效果
[0097]通過(guò)采用本發(fā)明的采用聚苯醚醚酮低聚物(B)或聚苯醚醚酮(B’)的成型材料，能夠容易地制造經(jīng)濟(jì)性、生產(chǎn)性優(yōu)異的在成型材料的使用中力學(xué)特性優(yōu)異的成型品。 [0098]使用本發(fā)明的強(qiáng)化纖維基材(A’ )的成型材料，操作性、成型性優(yōu)異，并且能夠提高纖維含有率，獲得機(jī)械特性優(yōu)異的成型品。此外，通過(guò)對(duì)成型材料進(jìn)行低溫、短時(shí)間的加熱就能夠成型出纖維強(qiáng)化復(fù)合材料，所以經(jīng)濟(jì)性、生產(chǎn)性、操作性優(yōu)異。
[0099]通過(guò)本發(fā)明的成型材料的制造方法，能夠容易地使強(qiáng)化纖維基材與聚苯醚醚酮復(fù)合化，所以能夠?qū)崿F(xiàn)提高收取速度等生產(chǎn)性的提高、抑制工序溫度這樣的經(jīng)濟(jì)性的提高，能夠在預(yù)浸料、半浸料、織物等成型材料的制造中很好地使用。
[0100]通過(guò)本發(fā)明的纖維強(qiáng)化復(fù)合材料的制造方法，能夠容易地使強(qiáng)化纖維基材與聚苯醚醚酮復(fù)合化，所以能夠通過(guò)含浸性的提高而提高生產(chǎn)性、抑制工序溫度，從而提高經(jīng)濟(jì)性，能夠很好地在纖維強(qiáng)化復(fù)合材料的制造中使用。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0101]圖1是由強(qiáng)化纖維束(A)和聚苯醚醚酮低聚物(B)或聚苯醚醚酮(B’ )形成的復(fù)合物的一例形態(tài)的概略圖
[0102]圖2是本發(fā)明的成型材料的一例優(yōu)選方式的概略圖。
[0103]圖3是本發(fā)明的成型材料的優(yōu)選方式的、軸心方向截面的一例形狀的概略圖。
[0104]圖4是本發(fā)明的成型材料的優(yōu)選方式的、軸心方向截面的一例形狀的概略圖。
[0105]圖5是本發(fā)明的成型材料的優(yōu)選方式的、軸心方向截面的一例形狀的概略圖。
[0106]圖6是本發(fā)明的成型材料的優(yōu)選方式的、軸心方向截面的一例形狀的概略圖。
[0107]圖7是本發(fā)明的成型材料的優(yōu)選方式的、正交方向截面的一例形狀的概略圖。
[0108]圖8是本發(fā)明的成型材料的優(yōu)選方式的、正交方向截面的一例形狀的概略圖。
[0109]圖9是本發(fā)明的成型材料的優(yōu)選方式的、正交方向截面的一例形狀的概略圖。
[0110]圖10是本發(fā)明的成型材料的優(yōu)選方式的、正交方向截面的一例形狀的概略圖。
[0111]圖11是本發(fā)明的成型材料的優(yōu)選方式的、正交方向截面的一例形狀的概略圖。
[0112]圖12是用于評(píng)價(jià)懸垂性的器具的立體圖。
[0113]圖13是本發(fā)明所涉及的成型材料的制造方法中使用的一例制造裝置。箭頭表示纖維強(qiáng)化成型基材的收取方向。
[0114]圖14表示本發(fā)明所涉及的成型材料的制造方法中使用的一例制造裝置。箭頭表示纖維強(qiáng)化成型基材的收取方向。
[0115]圖15是本發(fā)明所涉及的成型材料的制造方法中使用的一例制造裝置。箭頭表示纖維強(qiáng)化成型基材的收取方向。
[0116]圖16是由本發(fā)明得到的一例傳動(dòng)軸的概略截面圖。
[0117]圖17是通過(guò)本發(fā)明得到的纖維強(qiáng)化復(fù)合材料制主體筒的一例構(gòu)造的概略截面圖。【具體實(shí)施方式】
[0118]本發(fā)明的成型材料，由連續(xù)的強(qiáng)化纖維束(A)或強(qiáng)化纖維基材(A’ )、和聚苯醚醚酮低聚物(B)、熱塑性樹(shù)脂(C)構(gòu)成。此外，本發(fā)明的成型材料也可以在復(fù)合物中還含有聚合催化劑(D)，聚苯醚醚酮低聚物(B)能夠在聚合催化劑(D)存在下經(jīng)熱聚合而轉(zhuǎn)化成聚苯醚醚酮(B’)。先對(duì)各構(gòu)成要素予以說(shuō)明。
[0119]<強(qiáng)化纖維>
[0120]作為本發(fā)明的連續(xù)的強(qiáng)化纖維束(A)或強(qiáng)化纖維基材(A’)中使用的強(qiáng)化纖維，沒(méi)有特別限定，可以使用碳纖維、玻璃纖維、芳族聚酰胺纖維、硼纖維、氧化鋁纖維、礦物纖維、碳化硅纖維等，這些纖維也可以2種以上混合存在。
[0121]特別是，從比強(qiáng)度、比剛性優(yōu)異，提高成型品的力學(xué)特性的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選碳纖維。其中，從獲得重量輕并且高強(qiáng)度、高彈性模量的成型品的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選使用碳纖維，特別優(yōu)選使用以拉伸彈性模量計(jì)為200~700GPa的碳纖維。此外，碳纖維、被覆了金屬的強(qiáng)化纖維具有高導(dǎo)電性，因此具有提高成型品的導(dǎo)電性的效果，在例如要求電磁波屏蔽性的電子設(shè)備等的殼體用途中是特 別優(yōu)選的。
[0122]此外，作為碳纖維的更優(yōu)選形態(tài)，可舉出通過(guò)X射線光電子能譜法測(cè)定的作為纖維表面的氧(0)與碳(C)的原子數(shù)之比的表面官能團(tuán)量(0/C)處于0.05~0.4的范圍。0/C越高，則碳纖維表面的官能團(tuán)量越多，與基體樹(shù)脂的粘接性越高。另一方面，如果0/C過(guò)高，則可能會(huì)破壞碳纖維表面的晶體結(jié)構(gòu)。0/C在優(yōu)選的范圍內(nèi)，可以獲得力學(xué)特性的平衡特別優(yōu)異的成型品。
[0123]表面官能團(tuán)量(0/C)通過(guò)X射線光電子能譜法按照如下步驟而求出。首先，對(duì)用溶劑除去了上漿劑等的碳纖維進(jìn)行切割，在銅制的試樣支持臺(tái)上鋪開(kāi)排列后，將光電子脫出角度設(shè)為90。，作為X射線源使用MgKa u，將試樣室中保持IX 10_8托。作為測(cè)定時(shí)的與帶電相伴隨的峰的校正，使ClS的主峰的動(dòng)能值(K.E.)為969eV。CIS峰面積，通過(guò)在K.E.為958~972eV的范圍引出直線的基線來(lái)求出。OlS峰面積，通過(guò)在K.E.為714~726eV的范圍引出直線的基線來(lái)求出。這里的所謂表面官能團(tuán)量(0/C)，是由上述OlS峰面積與ClS峰面積之比，使用裝置固有的靈敏度校正值而作為原子數(shù)比來(lái)算出。
[0124]本發(fā)明的成型材料中使用的連續(xù)的強(qiáng)化纖維束(A)是指，單纖維朝著一個(gè)方向排列的強(qiáng)化纖維束遍及長(zhǎng)度方向連續(xù)的狀態(tài)，但并不需要強(qiáng)化纖維束的所有單纖維都在整個(gè)長(zhǎng)度上連續(xù)，也可以一部分的單纖維在中途斷開(kāi)。作為這種連續(xù)的強(qiáng)化纖維束，可以例示出單向性纖維束、雙向性纖維束、多向性纖維束等，從成型材料的制造過(guò)程中的生產(chǎn)性的觀點(diǎn)考慮，更優(yōu)選使用單向性纖維束。
[0125]本發(fā)明中的強(qiáng)化纖維束(A)，強(qiáng)化纖維的單絲數(shù)越多，則越有利于經(jīng)濟(jì)性，因此單纖維優(yōu)選為10，000根以上。另一方面，強(qiáng)化纖維的單絲數(shù)越多，則有越不利于基體樹(shù)脂的含浸性的傾向，因此在作為強(qiáng)化纖維束使用碳纖維束的情況下，從實(shí)現(xiàn)兼有經(jīng)濟(jì)性和含浸性的觀點(diǎn)考慮，更優(yōu)選為15，000根以上100，000根以下，可以特別優(yōu)選使用20，000根以上50，000根以下。特別是，在作為本發(fā)明的效果的、制造成型材料的過(guò)程中的熱塑性樹(shù)脂的含浸性優(yōu)異方面，在進(jìn)行注射成型時(shí)強(qiáng)化纖維在成型品中的分散良好方面，適合纖維數(shù)更多的強(qiáng)化纖維束。[0126]此外，為了將單纖維集中成強(qiáng)化纖維束的目的，除了使用本發(fā)明的聚苯醚醚酮低聚物(B)以外，還可以使用集束劑。出于通過(guò)使集束劑附著于強(qiáng)化纖維束來(lái)提高強(qiáng)化纖維的移送時(shí)的操作性、提高制造成型材料的過(guò)程中的工序性的目的，在不損害本發(fā)明的目的范圍內(nèi)，可以使用環(huán)氧樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂、丙烯酸系樹(shù)脂、各種熱塑性樹(shù)脂等上漿劑中的I種或并用2種以上。
[0127]作為本發(fā)明中使用的強(qiáng)化纖維基材(A’ )的形態(tài)和排列，沒(méi)有特別限定，可以使用例如，將連續(xù)的強(qiáng)化纖維向一個(gè)方向排列而成的基材(以下，也簡(jiǎn)稱為單向排列基材)、紡織物(布)、無(wú)紡布、氈、編織物、編帶、紗線、粗麻等。其中，從能夠通過(guò)疊層結(jié)構(gòu)來(lái)容易地設(shè)計(jì)強(qiáng)度特性方面考慮，優(yōu)選使用單向排列基材，從在曲面上也可以容易地賦形考慮，優(yōu)選為織物，從在厚度方向可以容易地成型考慮，優(yōu)選使用無(wú)紡布和氈。另外，這里所謂單向排列基材，是使多根強(qiáng)化纖維并列地排列的基材。上述單向排列基材可以通過(guò)例如，使多根前述強(qiáng)化纖維束(A’ )向一個(gè)方向整齊排列，進(jìn)而形成片狀的方法等來(lái)獲得。
[0128]在強(qiáng)化纖維基材(A’ )為單向排列基材、紡織物、無(wú)紡布、氈時(shí)，強(qiáng)化纖維的單纖維數(shù)沒(méi)有特殊限定。
[0129]進(jìn)而、強(qiáng)化纖維基材(A’ )中，出于抑制單纖維的脫落的目的，除使用本發(fā)明中的成分(B)以外、還可以使用粘結(jié)劑。出于通過(guò)使粘結(jié)劑附著于強(qiáng)化纖維基材(A’)上來(lái)提高強(qiáng)化纖維基材(A’ )的轉(zhuǎn)移時(shí)的操作性、和成型材料制造過(guò)程中的工序性這樣的目的，在不破壞本發(fā)明的目的限度內(nèi)，可以使用環(huán)氧樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂、丙烯酸系樹(shù)脂、各種熱塑性樹(shù)脂等粘合劑中的I種或并用2種以上。
`[0130]<聚苯醚醚酮低聚物(B) >
[0131]本發(fā)明中使用的聚苯醚醚酮低聚物(B)熔點(diǎn)為270°C以下，進(jìn)而優(yōu)選為250°C以下，更優(yōu)選為230°C以下，進(jìn)而優(yōu)選為200°C以下，特別優(yōu)選例示為180°C以下。聚苯醚醚酮低聚物(B)的熔點(diǎn)越低，加工溫度就能夠變得越低，由于能夠?qū)⒐ば驕囟仍O(shè)定得較低，所以能夠減少加工所需能量，從這樣的觀點(diǎn)來(lái)看有利。此外，聚苯醚醚酮低聚物(B)的熔點(diǎn)越低，還能夠使成型溫度越低，能夠降低成型加工所需能量，并且能夠減輕構(gòu)成成分的熱劣化。此外，通過(guò)將工序溫度設(shè)定地較低，例如，在將后述的聚合催化劑(D)和聚苯醚醚酮低聚物(B)熔融混合的工序中，能夠?qū)⑷廴诨鞜挼臏囟仍O(shè)定成相比于聚合溫度為充分低。通過(guò)這樣的效果，在成型材料的制造工序中能夠抑制以下不受歡迎的反應(yīng):在儲(chǔ)存中或向強(qiáng)化纖維束(A)或強(qiáng)化纖維基材(A’ )中浸滲之前，聚苯醚醚酮低聚物(B)進(jìn)行聚合，熔融粘度增加。再者，這里的聚苯醚醚酮低聚物(B)的熔點(diǎn)，能夠通過(guò)使用差示掃描型量熱測(cè)定裝置通過(guò)觀測(cè)吸熱峰溫度來(lái)測(cè)定。
[0132]本發(fā)明中的聚苯醚醚酮低聚物(B)，優(yōu)選是含有環(huán)式聚苯醚醚酮60重量％以上的聚苯醚醚酮組合物，更優(yōu)選是含有環(huán)式聚苯醚醚酮65重量％以上的組合物，進(jìn)而優(yōu)選是含有環(huán)式聚苯醚醚酮70重量％以上的組合物，還進(jìn)而優(yōu)選是含有環(huán)式聚苯醚醚酮75重量％以上的組合物。
[0133]本發(fā)明中的環(huán)式聚苯醚醚酮是指具有對(duì)苯甲酮、和對(duì)苯醚作為重復(fù)結(jié)構(gòu)單元的下述通式(a)所表示的環(huán)式化合物。
[0134]
【權(quán)利要求】
1.一種成型材料，是熱塑性樹(shù)脂(C) 30~98.9重量％與由連續(xù)的強(qiáng)化纖維束(A) I~50重量％和聚苯醚醚酮低聚物(B) 0.1~20重量％形成的復(fù)合物結(jié)合而成的成型材料，該成分⑶的熔點(diǎn)為270°C以下。
2.如權(quán)利要求1所述的成型材料，所述成分(B)含有環(huán)式聚苯醚醚酮60重量％以上。
3.如權(quán)利要求1或2所述的成型材料，所述成分(B)為具有不同的重復(fù)數(shù)m的環(huán)式聚苯醚醚酮的混合物。
4.如權(quán)利要求1~3的任一項(xiàng)所述的成型材料，所述復(fù)合物還含有相對(duì)于所述成分(B)中的醚醚酮結(jié)構(gòu)單元I摩爾為0.001~20摩爾％的聚合催化劑(D)。
5.一種成型材料，是熱塑性樹(shù)脂(C) 20~98.9重量％與由連續(xù)的強(qiáng)化纖維束(A)I~50重量％和聚苯醚醚酮(B’)0.1~30重量％形成的復(fù)合物結(jié)合而成的成型材料，該成分(B’)是使熔點(diǎn)為270°C以下聚苯醚醚酮低聚物(B)通過(guò)聚合催化劑(D)進(jìn)行聚合而得到的聚苯醚醚酮。
6.如權(quán)利要求5所述的成型材料，所述成分(B’)的通過(guò)DSC測(cè)得的結(jié)晶熔解焓ΛΗ為40J/g以上。
7.如權(quán)利要求1~6的任一項(xiàng)所述的成型材料，所述成分(A)含有碳纖維的單纖維至少 10，000 根。
8.如權(quán)利要求1~7的任一項(xiàng)所述的成型材料，所述成分(C)是選自聚酰胺樹(shù)脂、聚醚酰亞胺樹(shù)脂、聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂、聚醚醚酮樹(shù)脂、聚苯硫醚樹(shù)脂中的至少I(mǎi)種。
9.如權(quán)利要求4~8的任一項(xiàng)所述的成型材料，所述成分(D)為堿金屬鹽。
10.如權(quán)利要求1~9的任一項(xiàng)所述的成型材料，所述成分(A)被排列成大致與軸心方向平行，并且該成分(A)的長(zhǎng)度與成型材料的長(zhǎng)度實(shí)質(zhì)相同。
11.如權(quán)利要求10所述的成型材料，是以所述復(fù)合物為芯結(jié)構(gòu)、所述成分(C)覆蓋在該復(fù)合物的周?chē)男厩式Y(jié)構(gòu)。
12.如權(quán)利要求11所述的成型材料，成型材料的形態(tài)是長(zhǎng)纖維顆粒。
13.一種成型材料，是由強(qiáng)化纖維基材(A’ )和聚苯醚醚酮低聚物(B)和聚合催化劑(D)形成的成型材料，該成分(B)的熔點(diǎn)為270°C以下。
14.如權(quán)利要求13所述的成型材料，所述成分(B)含有環(huán)式聚苯醚醚酮60重量％以上。
15.如權(quán)利要求13或14所述的成型材料，所述成分(B)是具有不同的重復(fù)數(shù)m的環(huán)式聚苯醚醚酮的混合物。
16.如權(quán)利要求13~15的任一項(xiàng)所述的成型材料，所述成分(A’)為碳纖維。
17.如權(quán)利要求13~16的任一項(xiàng)所述的成型材料，所述成分(A’)的含量為30重量％以上。
18.如權(quán)利要求13~17的任一項(xiàng)所述的成型材料，所述成分(D)的含量相對(duì)于所述成分(B)中的醚醚酮結(jié)構(gòu)單元I摩爾為0.001~20摩爾％。
19.一種成型方法，使用模具將權(quán)利要求13~18的任一項(xiàng)所述的成型材料進(jìn)行壓制成型。
20.如權(quán)利要求19所述的成型方法，在所述模具內(nèi)使所述成分(B)聚合成聚苯醚醚酮(B，)。
21.如權(quán)利要求20所述的成型方法，在使所述成分⑶聚合成所述成分(B’)之際，所述模具的表面溫度在所述成分(B’ )的熔點(diǎn)以下。
22.如權(quán)利要求20或21所述的成型方法，在所述模具內(nèi)使所述成分(B)聚合成所述成分(B’ )后，不將模具冷卻就開(kāi)模、取出成型品。
23.一種成型材料的制造方法，包含以下工序: 將強(qiáng)化纖維基材(A’ )拉出、并連續(xù)地進(jìn)行供給的工序(I)， 使該成分(A’ )與聚苯醚醚酮低聚物(B)復(fù)合化而得到復(fù)合物的工序(II)， 使該成分(B)聚合成聚苯醚醚酮(B’ )的工序(III)，以及， 將由該成分(A’ )和該成分(B’ )形成的復(fù)合物冷卻、并收取的工序(IV)， 該成分(B)的熔點(diǎn)為270°C以下。
24.如權(quán)利要求23所述的成型材料的制造方法，所述成分(B)含有環(huán)式聚苯醚醚酮60重量％以上。
25.如權(quán)利要求23或24所述的成型材料的制造方法，所述成分(B)為具有不同的重復(fù)數(shù)m的環(huán)式聚苯醚醚酮的混合物。
26.如權(quán)利要求23~25的任一項(xiàng)所述的成型材料的制造方法，在所述工序(II)中，還使聚合催化劑(D)參與復(fù)合化。
27.如權(quán)利要求23 ~26所述的成型材料的制造方法，所述工序(I)~(IV)在同一生產(chǎn)線上實(shí)施。
28.如權(quán)利要求23~27的任一項(xiàng)所述的成型材料的制造方法，所述工序(IV)的收取速度為I~IOOm/分鐘。
29.如權(quán)利要求23~28的任一項(xiàng)所述的成型材料的制造方法，在所述工序(II)中，將加熱熔融了的所述成分(B)賦予給所述成分(A’)，使它們復(fù)合化。
30.如權(quán)利要求23~28的任一項(xiàng)所述的成型材料的制造方法，在所述工序(II)中，將選自粒狀、纖維狀、薄片狀中的至少I(mǎi)種形態(tài)的所述成分(B)賦予給所述成分(A’)，使它們復(fù)合化。
31.如權(quán)利要求23~28的任一項(xiàng)所述的成型材料的制造方法，在所述工序(II)中，將選自膜狀、片狀、無(wú)紡布狀中的至少I(mǎi)種形態(tài)的所述成分(B)賦予給所述成分(A’)，使它們復(fù)合化。
32.—種纖維強(qiáng)化復(fù)合材料的制造方法，包含以下工序: 將強(qiáng)化纖維基材(A’ )配置在成型模中的工序(1-1)， 使聚苯醚醚酮低聚物(B)加熱熔融而變?yōu)槿廴谝旱墓ば?11-1)， 向該工序(1-1)的成型模中注入由該工序(I1-1)得到的熔融液，使該成分(A’ )中含浸該成分(B)的工序(111-1)，以及， 使該成分(B)熱聚合而變?yōu)榫郾矫衙淹?B’ )的工序(IV-1)， 該工序(I1-1)中使用的該成分(B)的熔點(diǎn)為270°C以下。
33.一種纖維強(qiáng)化復(fù)合材料的制造方法，包含以下工序: 將強(qiáng)化纖維基材(A’ )拉出、并連續(xù)地進(jìn)行供給的工序(1-2)， 使聚苯醚醚酮低聚物(B)在含浸槽內(nèi)加熱熔融而變?yōu)槿廴谝旱墓ば?11-2)， 使該成分(A’ )連續(xù)地通過(guò)該工序(I1-2)的含浸槽，從而使該成分(A’ )中含浸該成分(B)，并將得到的復(fù)合物卷繞在芯棒上的工序(II1-2)，以及， 使該成分(B)熱聚合而變?yōu)榫郾矫衙淹?B’ )的工序(IV-2)， 該工序(I1-2)中使用的該成分(B)的熔點(diǎn)為270°C以下。
34.一種纖維強(qiáng)化復(fù)合材料的制造方法，包含以下工序: 將強(qiáng)化纖維基材(A’ )拉出、并連續(xù)地進(jìn)行供給的工序(1-3)， 使聚苯醚醚酮低聚物(B)在含浸槽內(nèi)加熱熔融而變?yōu)槿廴谝旱墓ば?11-3)， 使該成分(A’ )連續(xù)地通過(guò)該工序(I1-3)的含浸槽，從而得到在該成分(A’ )中含浸有該成分(B)的復(fù)合物的工序(111-3)，以及， 通過(guò)使得到的復(fù)合物從模具通過(guò)、連續(xù)地進(jìn)行拉擠成型，從而使該成分(B)熱聚合而變?yōu)榫郾矫衙淹?B’ )的工序(IV-3)， 該工序(I1-3)中使用的該成分(B)的熔點(diǎn)為270°C以下。
35.如權(quán)利要求32~34的任一項(xiàng)所述的纖維強(qiáng)化復(fù)合材料的制造方法，所述成分(B)含有環(huán)式聚苯醚醚酮60重量％以上。
36.如權(quán)利要求32~35的任一項(xiàng)所述的纖維強(qiáng)化復(fù)合材料的制造方法，所述成分(B)為具有不同的重復(fù)數(shù)m的環(huán)式聚苯醚醚酮的混合物。
37.如權(quán)利要求32~36的任一項(xiàng)所述的纖維強(qiáng)化復(fù)合材料的制造方法，還向所述成分(B)的熔融液中添加聚合催化劑(D)。
38.如權(quán)利要求32~37的任一項(xiàng)所述的纖維強(qiáng)化復(fù)合材料的制造方法，在所述工序(11-1)、(I1-2)或(I1-3)中，將由所述成分⑶形成的熔融液的熔融粘度調(diào)整到IOPa ? s以下。
39.如權(quán)利要求32~38的任一項(xiàng)所述的纖維強(qiáng)化復(fù)合材料的制造方法，在所述工序(IV-1)、(IV-2)或(IV-3)中，在160°C~330°C的溫度下進(jìn)行所述熱聚合。
【文檔編號(hào)】C08J5/24GK103608386SQ201280031117
【公開(kāi)日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2012年6月20日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月24日
【發(fā)明者】今井直吉, 土谷敦岐, 本間雅登, 山下浩平, 堀內(nèi)俊輔, 山內(nèi)幸二 申請(qǐng)人:東麗株式會(huì)社