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特開 2021-195396出願番号 特願 2020-100687
改質炭素繊維含有熱可塑性樹脂組成物の製造方法及び成形体の製造方法
出願人 信越化学工業株式会社（識別番号 2060）
2026年 特許公開件数ランキング 56位 334件（※）
2026年 特許取得件数ランキング 56位 316件（※）
出願人 学校法人金沢工業大学（識別番号 593165487）
2026年 特許公開件数ランキング 1414位 21件（※）
2026年 特許取得件数ランキング 2005位 11件（※）
公報発行日 2021年12月27
公報URL https://ipforce.jp/patent-jp-A-2021-195396 ログイン済みの方はこのURLへ
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※ 共同出願を含む
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技術分野
疎水性球状シリカ微粒子により表面改質された炭素繊維および熱可塑性樹脂とからなる改質炭素繊維含有熱可塑性樹脂組成物の製造方法
要約特許出願時に添付された[要約書]
【課題】熱可塑性樹脂との親和性及び接着性に優れる改質炭素繊維を含み、その成形体が機械的強度に優れる改質炭素繊維含有熱可塑性樹脂組成物及びその成形体の製造方法の提供。【解決手段】（Ａ１）４官能性シラン化合物等を加水分解縮合してなる親水性球状シリカ微粒子を得る工程と、（Ａ２）該親水性球状シリカ微粒子の表面に、Ｒ1ＳｉＯ3/2単位（Ｒ1は１価炭化水素基である）を導入する工程と、（Ａ３）Ｒ23ＳｉＯ1/2単位（各Ｒ2は同一又は異なる１価炭化水素基である）を導入する工程とを含む方法により、疎水性球状シリカ微粒子を製造する工程、該疎水性球状シリカ微粒子を炭素繊維に添加し、混合することで改質炭素繊維を製造する工程、及び該改質炭素繊維を熱可塑性樹脂に添加し、混合する工程を有する改質炭素繊維含有熱可塑性樹脂組成物の製造方法。
【選択図】図１
発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋
したがって、本発明の課題は、熱可塑性樹脂マトリックスとの親和性及び接着性を改良した改質炭素繊維を用いた改質炭素繊維含有熱可塑性樹脂組成物及びその成形体の製造方法を提供することにある。課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋
本発明者らは、課題を解決するために鋭意研究した結果、課題は炭素繊維に特定の疎水性球状シリカ微粒子を添加することにより解決されることを見出し、本発明を完成した。
【発明の効果】
本発明の製造方法により得られる改質炭素繊維含有熱可塑性樹脂組成物は、炭素繊維が疎水性球状シリカ微粒子で表面改質されることにより、炭素繊維が熱可塑性樹脂マトリックスへの均一な分散性を有するため、優れた界面接着性、成形性を有し、該改質炭素繊維含有熱可塑性樹脂組成物を加熱成形して得られる成形体は機械的強度に優れる。また、本発明の製造方法は、電解酸化処理等の工程を有さず、工程が煩雑ではなく、経済的である。
この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]
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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋
【図1】製造例２で得られた改質炭素繊維の電子顕微鏡写真である。
【図2】成形シートの作製方法を示す模式図である。
【図3】フラグメンテーション試験片の作製方法を示す模式図である。
【図4】引張強度の測定結果から臨界破断長および界面せん断強度を求める方法を示す図である。
選択図 図1出願人が指定した本件の代表的な図
１ 成形シート
２ フラグメンテーション試験片
１０ 改質炭素繊維
２０ 熱可塑性樹脂シート
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