[发明专利]多层片和多层片的制造方法

说明书

本发明提供多层片及其制造方法，所述多层片包含价格竞争力优异的聚烯烃系树脂和碳纤维。多层片(100)包含：含有碳纤维织布的碳纤维层(20)、和与碳纤维层(20)的两面接触的聚烯烃系树脂层(10)。碳纤维层(20)的空孔率为10.0%以下。多层片(100)的制造方法如下：在碳纤维织布的两面涂布表面处理剂，在涂有表面处理剂的织布的两面层叠聚烯烃系树脂片，对层叠有聚烯烃系树脂片和织布的层叠体边加热边加压使聚烯烃系树脂熔融，之后冷却，而得到多层片。

技术领域

本发明涉及包含碳纤维的多层片和多层片的制造方法。

背景技术

通常，作为碳纤维增强树脂(CFRP)，有使碳纤维浸渍于以环氧树脂为代表的热固性树脂而得的热固性预浸料在流通。碳纤维增强树脂由于轻量且同时具有高强度、高弹性模量，因此在例如飞机或汽车等各种技术领域中使用。

由于热固性树脂与热塑性树脂相比产率差，因此希望使用了热塑性树脂的碳纤维增强树脂。近年来，提出了使用热塑性树脂的碳纤维增强树脂(专利文献1)。提出了该碳纤维增强树脂是使用平均纤维长度为0.05～3mm的短纤维的碳纤维，通过注塑机或挤出成型机等进行成型。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2018/088471号。

发明内容

发明所要解决的课题

然而，在专利文献1中，实际上仅使用聚酰胺系树脂作为热塑性树脂，使用了低价的通用树脂即聚烯烃系树脂的碳纤维增强树脂尚未实用化。另外，在专利文献1中，因使用短纤维，故碳纤维增强树脂的弯曲弹性模量低。

因此，本发明提供多层片及其制造方法，所述多层片在使用价格竞争力优异的聚烯烃系树脂的同时具有高弯曲弹性模量。

用于解决课题的手段

本发明是为了解决上述课题的至少一部分而进行的发明，可作为以下的方案来实现。

[1] 本发明所涉及的多层片的一个方案的特征在于，包含：

含有碳纤维织布的碳纤维层；以及

与上述碳纤维层的两面接触的聚烯烃系树脂层，

其中，上述碳纤维层的空孔率为10.0%以下。

[2] 在上述多层片的一个方案中，

上述碳纤维层可具有相邻的碳纤维之间被聚烯烃系树脂填满的部分。

[3] 在上述多层片的一个方案中，

上述聚烯烃系树脂层可由高密度聚乙烯构成。

[4] 在上述多层片的一个方案中，

上述聚烯烃系树脂层可由聚丙烯构成。

[5] 在上述多层片的一个方案中，

上述碳纤维层中的碳纤维的纤维直径可为7μm～10μm，

上述多层片中的上述碳纤维层的碳纤维的纤维体积含量可为50%以上，

依据JIS K7074测定上述多层片而得的弯曲弹性模量可为50GPa以上。

[6] 在上述多层片的一个方案中，

上述碳纤维层中的碳纤维的纤维直径可为7μm～10μm，

上述多层片中的上述碳纤维层的碳纤维的纤维体积含量可为18%以上，

将上述多层片切成50mm×10mm×1mm (厚度)，在23℃的温度下对所得试验片进行3点弯曲试验，通过切线法测定而得的弯曲弹性模量可为20GPa以上。

[7] 本发明所涉及的多层片的制造方法的一个方案的特征在于：