预浸料坯及碳纤维增强复合材料.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN104508022A(43)申请公布日2015.04.08(21)申请号201380038854.2(74)专利代理机构北京市金杜律师事务所11256(22)申请日2013.07.16代理人杨宏军马妮楠(30)优先权数据2012-1651482012.07.25JP(51)Int.Cl.2013-0135862013.01.28JPC08J5/24(2006.01)D06M13/11(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日D06M15/55(2006.01)2015.01.21D06M101/40(2006.01)(86)PCT国际申请的申请数据PCT/JP2013/0693172013.07.16(87)PCT国际申请的公布数据WO2014/017339JA2014.01.30(71)申请人东丽株式会社地址日本东京都(72)发明人荒井信之市川智子大皷宽远藤真小林正信三角润权利要求书3页说明书57页附图2页(54)发明名称预浸料坯及碳纤维增强复合材料(57)摘要本发明提供一种碳纤维和基体树脂的粘合性及长期保存稳定性优异、并且兼具优异的耐冲击性和厚度方向上的导电性的、预浸料坯及碳纤维增强复合材料。本发明的预浸料坯，是使热固性树脂组合物含浸于涂布有上浆剂的涂上浆剂碳纤维而形成的预浸料坯，其特征在于，所述上浆剂含有脂肪族环氧化合物(A)及芳香族环氧化合物(B1)，所述热固性树脂组合物含有质量比为1：1～1000的热塑性树脂的粒子(F)及导电性的粒子(G)、或热塑性树脂被导电性物质覆盖所得的导电性粒子(H)，通过X射线光电子能谱法对上述涂上浆剂碳纤维的表面进行测定的C1s芯能级能谱的(a)归属于CHx、C－C、C＝C的键能的成分的高度与(b)归属于C－O的键能的成分的高度的比率(a)/(b)在规定范围内。CN104508022ACN104508022A权利要求书1/3页1.一种预浸料坯，是使热固性树脂组合物含浸于涂布有上浆剂的涂上浆剂碳纤维而形成的预浸料坯，其特征在于，所述上浆剂含有脂肪族环氧化合物(A)及作为芳香族化合物(B)至少含有芳香族环氧化合物(B1)，对于所述涂上浆剂碳纤维而言，通过使用了AlKα1，2作为X射线源的X射线光电子能谱法、以光电子飞离角15°对涂布于碳纤维的上浆剂表面进行测定的C1s芯能级能谱的(a)归属于CHx、C－C、C＝C的键能(284.6eV)的成分的高度(cps)与(b)归属于C－O的键能(286.1eV)的成分的高度(cps)的比率(a)/(b)为0.50～0.90，所述热固性树脂组合物含有热固性树脂(D)、潜在性固化剂(E)、及下述[1]和[2]中的至少一方，[1]热塑性树脂的粒子或纤维(F)及导电性的粒子或纤维(G)，[2]热塑性树脂的核或芯被导电性物质覆盖所得的导电性的粒子或纤维(H)，含有上述[1]时，以1：1～1000的质量比含有所述热塑性树脂的粒子或纤维(F)和所述导电性的粒子或纤维(G)，在由所述碳纤维形成的层的表面，具有配置有所述(F)及所述(G)、及/或所述(H)的层间形成层。2.如权利要求1所述的预浸料坯，其特征在于，所述热固性树脂组合物含有所述[1]，在由所述碳纤维形成的层的表面，具有配置有(F)及(G)的层间形成层。3.如权利要求1所述的预浸料坯，其特征在于，所述热固性树脂组合物含有所述[2]，在由所述碳纤维形成的层的表面，具有配置有(H)的层间形成层。4.如权利要求2所述的预浸料坯，其特征在于，对于所述导电性的粒子或纤维(G)的粒径或纤维直径而言，其平均径等于或者大于所述热塑性树脂的粒子或纤维(F)的粒径或纤维直径的平均径，并且其平均径为150μm以下。5.如权利要求2或4所述的预浸料坯，其特征在于，所述导电性的粒子或纤维(G)是选自碳粒子、无机材料的核被导电性物质覆盖所得的粒子、有机材料的核被导电性物质覆盖所得的粒子、碳纤维、无机材料的芯被导电性物质覆盖所得的纤维及有机材料的芯被导电性物质覆盖所得的纤维中的至少一种。6.如权利要求1～5中任一项所述的预浸料坯，其特征在于，所述导电性的粒子或纤维(G)、及所述热塑性树脂的核或芯被导电性物质覆盖所得的导电性的粒子或纤维(H)的体积电阻率为10～10－9Ωcm。7.如权利要求1～6中任一项所述的预浸料坯，其特征在于，所述热塑性树脂的粒子或纤维(F)、所述导电性的粒子或纤维(G)、及所述热塑性树脂的核或芯被导电性物质覆盖所得的导电性的粒子或纤维(H)的平均径为5～150μm，所述热固性树脂组合物含有平均粒径为1μm以下的第2导电性粒子(I)。8.如权利要求1～7中任一项所述的预浸料坯，其特征在于，对于所述热塑性树脂的粒子或纤维(F)、所述导