炭素繊維強健アタリル樹脂複合材料のイオン架橋

摘要

炭素繊維強化熱可塑性複合材料（CFRTP）は軽量·高強度で加熱による二次成形も可能であるため，自動車 の構造材斜に期待されている。しかし，熱可塑性樹脂は炭素繊維に対する接着性が低いため，CFRTPは炭素繊 維／エポキシと比較して強度が低い。著者らはこれまで繊維とマトリックスとの界面接着性を向上させ，高強度 の炭素繊維／アクリル複合材科の作製を行ってきた。アクリル樹脂はネットワーク構造を有するエポキシ樹脂と 比べて耐溶剤性に乏しいため，適用範囲が限定されている。そこで，高強度と耐溶剤性を兼備する炭素繊維強化 熱可塑性アクリル複合材を創成することを研究目的とした。具体的にはイオン結合による擬似架橋の導入を検討 した。アクリルマトリックスへのイオン架橋の導入により，アクリル樹脂の弾性率および耐溶剤性は著しく向上 した。次いで，このイオン架橋アクリル樹脂をマトリックスとするCFRTPの引張りせh断接着試験および曲げ 試験を行った。イオン架橋を有するアクリル樹脂は，未改質CF／PMMAと比較して炭素繊維との接着性が良好で，曲げ強度が高かった。また，このイオン架橋アクリルCFRTPは加熱による二次成形性も兼備していた。