预浸料坯、纤维增强复合材料、纤维增强复合材料制管状体、高尔夫球杆杆身及钓竿制造技术

技术编号：42889072 阅读：12 留言：0更新日期：2024-09-30 15:09

本发明专利技术的课题是提供一种预浸料坯以及使用了该预浸料坯的纤维增强复合材料、纤维增强复合材料制管状体、高尔夫球杆杆身、钓竿，所述预浸料坯的强度、弹性模量这样的机械特性和低着色性、透明性、耐候性这样的外观均优异，进而发粘性也优异，其主旨是一种预浸料坯，其为包含增强纤维和树脂组合物的预浸料坯，该树脂组合物包含下述构成要素[A]～构成要素[D]，并且满足下述条件(1)～(3)。构成要素[A]：环氧树脂；构成要素[B]：双氰胺；构成要素[C]：沸点为130℃以上并且分子量m为50以上且250以下的化合物，所述化合物在分子内不具有环氧基并且实质上不具有环氧树脂的固化能力；构成要素[D]：苯氧树脂；(1)：作为构成要素[A]，相对于全部环氧树脂100质量份，包含10～40质量份的[A1]异氰脲酸型环氧树脂。(2)：作为构成要素[A]，相对于全部环氧树脂100质量份，包含10～50质量份的[A2]酚醛清漆型环氧树脂。(3)：作为构成要素[A]，相对于全部环氧树脂100质量份，[A3]缩水甘油胺型环氧树脂的含量为10质量份以下。

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【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本专利技术涉及一种预浸料坯、纤维增强复合材料、纤维增强复合材料制管状体，所述预浸料坯适合用于航空航天用途、一般产业用途及运动用途等的纤维增强复合材料，另外，涉及使用该纤维增强复合材料制管状体形成的高尔夫球杆杆身、钓竿。

技术介绍

1、使用碳纤维、芳族聚酰胺纤维等作为增强纤维的纤维增强复合材料利用其高比强度、比弹性模量而被广泛用于航空器、汽车等的结构材料、网球拍、高尔夫球杆、钓竿、自行车、壳体等的运动、一般产业用途等。作为用于该纤维增强复合材料的树脂组合物，从耐热性、生产率的观点考虑，主要使用热固性树脂，其中，从与增强纤维的粘接性等力学特性的观点考虑，优选使用环氧树脂。

2、近年来，为了将纤维增强复合材料应用于需要进一步轻量化的高尔夫球杆、钓竿、自行车等用途，逐渐需要各种物性的提高。例如，对于在高尔夫球杆、钓竿等管状体中使用的预浸料坯，为了防止赋形成管状时的预浸料坯的卷绕剥落，需要优异的发粘性。另外，为了在管状体中呈现优异的弯曲强度，所使用的纤维增强复合材料需要较高的纤维方向强度及非纤维方向强度，它们大大受到用作基体树脂的环氧树脂本身的强度、弹性模量的影响。此外，通过对纤维增强复合材料表面进行透明涂装而将增强纤维的交叉网格等用作外观设计的情况也在增加。因此，对于用作基体树脂的环氧树脂，除了固化物显示出优异的机械特性之外，固化物的低着色性、透明性、耐候性这样的外观也逐渐受到重视。

3、因此，为了解决上述课题，从机械特性提高的观点考虑，专利文献1中研究了如下方法：为了减少用作固化剂的双氰胺溶解残留而成为缺陷的情

4、现有技术文献

5、专利文献

6、专利文献1：国际公开第2019/181402号

7、专利文献2：国际公开第2018/003691号

技术实现思路

1、专利技术所要解决的课题

2、在采用专利文献1的技术的情况下，虽然可获得树脂强度的提高效果，但对于低着色性、耐候性这样的外观未作任何考虑，有时得不到优异的外观。另外，在采用专利文献2的技术的情况下，虽然可获得具有优异的外观的树脂固化物、成型品，但树脂固化物的弯曲强度、弹性模量低，有时机械特性不足。此外，在专利文献2的技术中，有时所希望的粘性不足，从操作性的方面来看也存在改善的余地。

3、因此，本专利技术的课题是提供一种预浸料坯以及使用了该预浸料坯的纤维增强复合材料、纤维增强复合材料制管状体、高尔夫球杆杆身、钓竿，所述预浸料坯的强度、弹性模量这样的机械特性和低着色性、透明性、耐候性这样的外观均优异，进而发粘性也优异。

4、用于解决课题的手段

5、本专利技术为了解决上述课题而采用如下所述的手段。即，本专利技术的预浸料坯为下述预浸料坯，其为包含增强纤维和树脂组合物的预浸料坯，

6、该树脂组合物包含下述构成要素[a]～构成要素[d]，并且满足下述条件(1)～(3)。

7、构成要素[a]：环氧树脂；

8、构成要素[b]：双氰胺；

9、构成要素[c]：沸点为130℃以上并且分子量m为50以上且250以下的化合物，所述化合物在分子内不具有环氧基并且实质上不具有环氧树脂的固化能力；

10、构成要素[d]：苯氧树脂；

11、(1)：作为构成要素[a]，相对于全部环氧树脂100质量份，包含10～40质量份的[a1]异氰脲酸型环氧树脂。

12、(2)：作为构成要素[a]，相对于全部环氧树脂100质量份，包含10～50质量份的[a2]酚醛清漆型环氧树脂。

13、(3)：作为构成要素[a]，相对于全部环氧树脂100质量份，[a3]缩水甘油胺型环氧树脂的含量为10质量份以下。

14、本专利技术的纤维增强复合材料是上述预浸料坯固化而形成的纤维增强复合材料。

15、本专利技术的纤维增强复合材料制管状体是将上述预浸料坯成型为管状而得到的纤维增强复合材料制管状体。

16、本专利技术的高尔夫球杆杆身是使用上述纤维增强复合材料制管状体形成的高尔夫球杆杆身。

17、本专利技术的钓竿是使用上述纤维增强复合材料制管状体形成的钓竿。

18、专利技术效果

19、根据本专利技术，可得到一种预浸料坯以及使用了该预浸料坯的纤维增强复合材料、纤维增强复合材料制管状体、高尔夫球杆杆身、钓竿，所述预浸料坯同时实现优异的机械特性和外观，进而还具有优异的发粘性。

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【技术保护点】

1.一种预浸料坯，其为包含增强纤维和树脂组合物的预浸料坯，

2.根据权利要求1所述的预浸料坯，其实质上不包含所述[A3]缩水甘油胺型环氧树脂。

3.根据权利要求1或2所述的预浸料坯，相对于全部环氧树脂100质量份，所述构成要素[B]的含量为4～9质量份。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的预浸料坯，作为构成要素[A]，包含[A4]双酚型环氧树脂。

5.一种纤维增强复合材料，其是权利要求1～4中任一项所述的预浸料坯固化而形成的。

6.一种纤维增强复合材料制管状体，其是将权利要求1～4中任一项所述的预浸料坯成型为管状而得到的。

7.一种高尔夫球杆杆身，其是使用权利要求6所述的纤维增强复合材料制管状体形成的。

8.一种钓竿，其是使用权利要求6所述的纤维增强复合材料制管状体形成的。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种预浸料坯，其为包含增强纤维和树脂组合物的预浸料坯，

2.根据权利要求1所述的预浸料坯，其实质上不包含所述[a3]缩水甘油胺型环氧树脂。

3.根据权利要求1或2所述的预浸料坯，相对于全部环氧树脂100质量份，所述构成要素[b]的含量为4～9质量份。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的预浸料坯，作为构成要素[a]，包含[a4]双酚型环氧树脂...

【专利技术属性】
技术研发人员：恩村康之，平野公则，佐野健太郎，
申请(专利权)人：东丽株式会社，
类型：发明
国别省市：

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