[发明专利]纤维增强复合材料用树脂组合物、预浸料以及纤维增强复合材料

说明书

本发明的目的在于提供一种操作稳定性优异、固化速度快、而且可以形成具有高耐热性的纤维增强复合材料的纤维增强复合材料用树脂组合物。本发明的纤维增强复合材料用树脂组合物含有：自由基聚合性化合物(A)、阳离子聚合性化合物(B)、在每一分子中具有自由基聚合性基团和阳离子聚合性基团的化合物(C)、自由基聚合引发剂(D)及产酸剂(E)，自由基聚合性化合物(A)为每一分子中具有2个以上自由基聚合性基团、且自由基聚合性基团的官能团当量为50～300的化合物。

技术领域

本发明涉及纤维增强复合材料用树脂组合物、预浸料及纤维增强复合材料。更详细而言，涉及用于形成利用碳纤维、玻璃纤维等纤维(增强纤维)增强的复合材料(纤维和树脂的复合材料)的树脂组合物、预浸料、以及该复合材料(纤维增强复合材料)。

背景技术

纤维增强复合材料是由增强纤维和树脂(基质树脂)构成的复合材料，已被广泛应用于汽车部件、土木建筑用品、风力发电机的叶片、体育用品、飞机、船舶、机器人、缆绳材料等领域。作为上述纤维增强复合材料中的增强纤维，可使用例如玻璃纤维、芳族聚酰胺纤维、碳纤维、硼纤维等。另外，作为上述纤维增强复合材料中的基质树脂，大多使用容易含浸于增强纤维的热固性树脂。作为这样的热固性树脂，可使用例如：环氧树脂、不饱和聚酯树脂、乙烯酯树脂、酚醛树脂、马来酰亚胺树脂、氰酸酯树脂等。

作为用于形成上述纤维增强复合材料的材料，已知有例如含有包含苯并嗪树脂的热固性树脂组合物、酸催化剂及阻燃性增强纤维的复合材料用预浸料(参照专利文献1)。另外，除此之外，已知有例如包含酚醛甲阶树脂(phenol resol resin)和醚化磷酸酯潜在催化剂的热固性树脂组合物，所述醚化磷酸酯潜在催化剂选自烷氧基化多元醇的磷酸酯及单环氧官能性稀释剂的磷酸酯(参照专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-56795号公报

专利文献2：日本特表2008-507620号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是，专利文献1中公开的复合材料用预浸料由于含有苯并嗪树脂，因此存在固化缓慢的问题。另外，专利文献2中公开的热固性的树脂组合物存在固化速度过快而导致贮存期短、操作稳定性差的问题。

因此，作为用于形成纤维增强复合材料的材料，目前的现状是，尚未能获得具有充分的贮存期、操作稳定性优异、在固化时能够使固化反应迅速进行的树脂组合物(纤维增强复合材料用树脂组合物)。特别是近年来，随着纤维增强复合材料的用途扩大，要求该材料具有高耐热性(可以经得起在例如200℃的高温环境下使用的耐热性)，但是，尚未能获得可以形成这种具有高耐热性的纤维增强复合材料、而且操作稳定性优异、固化速度快的树脂组合物。

因此，本发明的目的在于提供一种操作稳定性优异、固化速度快、而且可以形成具有高耐热性的纤维增强复合材料的纤维增强复合材料用树脂组合物。

本发明的其它目的还在于提供一种操作稳定性优异、固化速度快、而且可以形成具有高耐热性的纤维增强复合材料的预浸料。

另外，本发明的其它目的还在于提供一种生产性优异、具有高耐热性的纤维增强复合材料。

解决问题的方法

本发明人等为了解决上述课题而进行了潜心研究，结果发现，至少含有特定的自由基聚合性化合物、阳离子聚合性化合物、在每一分子中具有自由基聚合性基团和阳离子聚合性基团的化合物、自由基聚合引发剂及产酸剂的树脂组合物的操作稳定性优异、固化速度快、而且能够形成具有高耐热性的纤维增强复合材料，进而完成了本发明。