高耐熱性と高耐衝撃性を兼ね備えたビスマレイミド系プリプレグを開発――成形性も向上 帝人

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高耐熱・高耐衝撃プリプレグ

帝人は2019年3月4日、航空、宇宙用途向けの、高耐熱性と高耐衝撃性を兼ね備えたビスマレイミド(BMI)系プリプレグを開発したと発表した。

炭素繊維シートに樹脂を染み込ませたプリプレグは、炭素繊維複合材料(CFPR)の中間材料として用いられており、航空機や自動車を初めとするさまざまな用途で採用されている。

CFPRには軽量、高強度のエポキシ系樹脂が使用されることが多いが、超高温下となる航空、宇宙用途のエンジンまわりの部品などでは、耐熱性に優れ、線形膨張係数の少ないBMI系樹脂などを用いたプリプレグが主に用いられる。しかしBMI系樹脂は、耐熱性を向上させることで耐衝撃性が低下したり、流動性が高いために成形が困難な場合があるという課題があった。

今回開発したBMI系プリプレグは、帝人が培ってきた技術を基に樹脂組成を適正化。ガラス転移温度280℃以上、衝撃後圧縮強度220MPa以上の高い耐熱性と耐衝撃性を両立させることに成功した。

また、線形膨張係数も小さく、低温から高温まで優れた寸法安定性を維持するという。さらに、樹脂粘度を調整したことで、成形工程で樹脂が流れ出すレジンフローを適度に制御し、従来のBMI系プリプレグより成形性を向上。硬化処理時間も短縮した。

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