验中，实施了使用锥形量热仪的放热性试 验。在放热性试验中，依据日本的建筑基准法施行令第108条的2中规定的放热性试验，对 于试验体1片的长度为IOOmm的试验体，以福射强度50kW/m2、试验时间5分钟的各条件进 行试验，计测最大放热速度和总放热量。
[0187] 放热性试验的合格与否的判定基准如下。
[0188] 最大放热速度：继续10秒以上不超过200kW/m2
[0189] 总放热量：为8MJ/m2以下
[0190] 其他：不存在防火上有害的贯通至背面的龟裂和孔
[0191] 将难燃性的评价结果示于表1和2。
[0192] [表 1]
[0193]
[0194] [表 2]
[0195]
[0196] 与未添加粉末状阻燃剂的比较例1和2相比可知：实施例1~5的纤维增强复合 材料的难燃性格外优异。另外实施例1~5的纤维增强复合材料可达到与日本的建筑基准 法所规定的难燃材料基准相当的程度。另一方面，使用了开口部的大小的众数或开口率在 本发明的范围外的纤维的比较例3和4的纤维增强复合材料、以及使用了平均粒径在本发 明的范围外的粉末状阻燃剂的比较例5的纤维增强复合材料的难燃性不充分。
[0197] 实施例6~9和比较例7~10的夹层板是使用上述材料、作为芯材1的酚醛树脂 泡沫（旭化成制造 Neoma(注册商标）泡沫、厚度25mm、密度0. 040g/cm3)、作为芯材2的酷 醛树脂泡沫（旭化成制造 Neoma(注册商标）泡沫、密度0. 027g/cm3)和图5所示的制造装 置制作的。
[0198] [实施例6]
[0199] 准备两个将4片（ply)纤维基材1层积而成的纤维结构体（厚度0. 8~Imm)，用 这些纤维结构体夹住芯材1的两侧表面，使其配置于成型模具上，在其上依次配置脱模用 片和树脂扩散用片。用密闭用膜对它们进行覆盖，用密封材料堵住密闭用膜与成型模具之 间的间隙，使其完全密闭，用真空泵对密闭的空间内进行减压。之后，将相对于100重量份 的树脂1添加有25重量份的粉末状阻燃剂1、6重量份的粉末状阻燃剂2、1重量份的固化 剂1和0. 2重量份的固化促进剂的树脂组合物从树脂注入口注入减压后的密闭空间内，使 其渗入纤维结构体中。在室温经过2小时，确认树脂固化后，除去密闭用膜，将夹层板取出。 为了使其完全固化，在80 °C静置2小时、在100 °C静置2小时以及在120 °C静置2小时，得到 实施例6的夹层板。
[0200] [实施例7]
[0201] 使用相对于100重量份的树脂2添加有80重量份的粉末状阻燃剂1、6重量份的 粉末状阻燃剂2和1重量份的固化剂2的树脂组合物，除此以外与实施例6同样地进行，将 夹层板取出。为了使其完全固化，在40°C静置16小时，得到实施例7的夹层板。
[0202] [实施例8]
[0203] 使用相对于100重量份的树脂1添加有6重量份的粉末状阻燃剂1、2重量份的粉 末状阻燃剂2、1重量份的固化剂1和0. 2重量份的固化促进剂的树脂组合物，除此以外与 实施例6同样地进行，得到实施例8的夹层板。
[0204] [实施例9]
[0205] 使用纤维基材2来代替纤维基材1，且使用芯材2来代替芯材1，除此以外与实施 例6同样地进行，得到实施例9的夹层板。
[0206] [比较例7]
[0207] 使用纤维基材2来代替纤维基材1，且不添加粉末状阻燃剂1和粉末状阻燃剂2， 除此以外与实施例6同样地进行，得到比较例7的夹层板。
[0208] [比较例8]
[0209] 使用纤维基材2来代替纤维基材1，且使用相对于100重量份的树脂2添加有1重 量份的固化剂2的树脂组合物，除此以外与实施例6同样地进行，将夹层板取出。为了使其 完全固化，在40°C静置16小时，得到比较例8的夹层板。
[0210] [比较例9]
[0211] 使用相对于100重量份的树脂3添加有35重量份的粉末状阻燃剂1、1重量份的 固化剂1和0. 2重量份的固化促进剂的树脂组合物，除此以外与实施例6同样地进行，得到 比较例9的夹层板。
[0212] [比较例 10]
[0213] 准备两个将4片（ply)纤维基材2层积而成的纤维结构体（厚度0. 8~Imm)，用这 些纤维结构体夹住芯材1的两侧表面，利用手工涂敷法在其中渗入相对于100重量份的树 月旨1添加有6重量份的粉末状阻燃剂2、1重量份的固化剂1和0. 2重量份的固化促进剂的 树脂组合物。为了使树脂完全固化，在80°C静置2小时、在100°C静置2小时以及在120°C 静置2小时，得到比较例10的夹层板。
[0214] 将难燃性的评价结果示于表3和4。
[0215] [表 3]
[0216]
[0219] 与未添加粉末状阻燃剂的比较例7和8相比可知：实施例6~9的夹层板的难燃 性格外优异。另外实施例6~9的夹层板可达到与日本的建筑基准法所规定的难燃材料基 准相当的程度。由实施例6与实施例8的比较可知，即使在粉末状阻燃剂的添加量少的实 施例8中，总放热量和最大放热速度也被抑制为较低，粉末状阻燃剂的集中存在所引起的 效果显著地呈现。另一方面，可知未使用含溴树脂的比较例9的夹层板、以及未使用氢氧化 铝的比较例10的夹层板的难燃性不充分。
[0220] 符号说明
[0221] 10纤维结构体、11成型模具、12a第1树脂扩散用片、12b第2树脂扩散用片、13a 第1脱模用片、13b第2脱模用片、14密闭用膜、15密封材料、16真空泵、17树脂罐、18树脂 注入口、19排气口、21粉末状阻燃剂、22含溴树脂、31发泡体、51接合剂、52碳纤维增强复 合材料、61轿厢室、61a电梯用板、62轿厢门、63轿厢架、63a斜撑、64表板、65增强材料。
【主权项】
1. 一种纤维增强复合材料的制造方法，该纤维增强复合材料的制造方法包括：利用真 空压力与大气压的差压使树脂渗入纤维结构体后，使树脂固化， 其中，从纤维结构体的表面方向渗入粉末状阻燃剂与含溴树脂的混合物，使粉末状阻 燃剂集中存在于纤维结构体的表层，所述粉末状阻燃剂包含选自氢氧化铝和氢氧化镁中的 至少一种且平均粒径在0. 1~20ym的范围，所述纤维结构体中由纤维围出的各个开口部 的大小的众数在〇. 03~3mm2的范围且开口率在0. 1~10%的范围。2. -种纤维增强复合材料的制造方法，该纤维增强复合材料的制造方法包括：利用真 空压力与大气压的差压使树脂渗入纤维结构体后，使树脂固化， 其中，从将连续纤维缠绕到成型模具上得到的纤维结构体的表面方向渗入粉末状阻燃 剂与含溴树脂的混合物，从而使粉末状阻燃剂集中存在于纤维结构体的表层，所述粉末状 阻燃剂包含选自氢氧化铝和氢氧化镁中的至少一种且平均粒径在0. 1~20ym的范围。3. 如权利要求1所述的纤维增强复合材料的制造方法，其特征在于，该制造方法包括 以下步骤：将纤维结构体层积到经脱模处理的成型模具上的步骤；将脱模用片和树脂扩散 用片依次层积到所层积的纤维结构体上的步骤；利用密闭用膜覆盖由纤维结构体、树脂扩 散用片和脱模用片构成的层积体而与外部气体隔离的步骤；对密闭用膜内的空气进行抽真 空的步骤；使粉末状阻燃剂与含溴树脂的混合物通过脱模用片和树脂扩散用片而注入密闭 用膜内，使其渗入纤维结构体中的步骤；使含溴树脂固化的步骤；和将脱模用片与树脂扩 散用片一起剥离的步骤。4. 如权利要求1所述的纤维增强复合材料的制造方法，其特征在于，该制造方法包括 以下步骤：将结构体设置于经脱模处理的成型模具上的步骤，所述结构体是用纤维结构体 夹住由发泡体构成的芯材的两侧表面而成的；将脱模用片和树脂扩散用片依次层积到所设 置的结构体上的步骤；利用密闭用膜覆盖由结构体、树脂扩散用片和脱模用片构成的层积 体而与外部气体隔离的步骤；对密闭用膜内的空气进行抽真空的步骤；使粉末状阻燃剂与 含溴树脂的混合物通过脱模用片和树脂扩散用片而注入密闭用膜内，使其渗入纤维结构体 中的步骤；使含溴树脂固化的步骤；和将脱模用片与树脂扩散用片一起剥离的步骤。5. -种纤维增强复合材料，其特征在于，其为利用权利要求1~4中任一项所述的方法 制造的纤维增强复合材料，所述纤维结构体包含碳纤维。6. 如权利要求5所述的纤维增强复合材料，其特征在于，所述含溴树脂包含选自溴化 不饱和聚酯树脂和溴化环氧丙烯酸酯树脂中的至少一种。7. 如权利要求5所述的纤维增强复合材料，其特征在于，所述粉末状阻燃剂进一步包 含选自三氧化锑和硼酸锌中的至少一种。8. -种电梯用构成部件，其特征在于，其使用了权利要求5所述的纤维增强复合材料。9. 一种电梯轿厢，其特征在于，其使用了权利要求5所述的纤维增强复合材料。
【专利摘要】本发明涉及一种纤维增强复合材料的制造方法，其特征在于，该纤维增强复合材料的制造方法包括：利用真空压力与大气压的差压使树脂渗入纤维结构体后使树脂固化，从纤维结构体(10)的表面方向渗入粉末状阻燃剂(21)与含溴树脂(22)的混合物，从而使粉末状阻燃剂(21)集中存在于纤维结构体(10)的表面，所述粉末状阻燃剂(21)包含选自氢氧化铝和氢氧化镁中的至少一种且平均粒径在0.1～20μm的范围，所述纤维结构体(10)中由纤维围出的各个开口部的大小的众数在0.03～3mm2的范围且开口率在0.1～10％的范围。本发明可以简便地制造具有高难燃性、轻量且高强度的纤维增强复合材料。
【IPC分类】B29C43/56, B29C70/16, B66B11/02, B29C43/12, C08J5/24
【公开号】CN104903067
【申请号】CN201380069549
【发明人】大川达也, 久保一树, 粟野悠平, 马渕贵裕, 鲛岛壮平, 松本迪齐
【申请人】三菱电机株式会社
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2013年1月9日
【公告号】US20150336335, WO2014109021A1