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公開番号2025004372
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-15
出願番号2023104021
出願日2023-06-26
発明の名称繊維強化複合材
出願人本田技研工業株式会社
代理人弁理士法人磯野国際特許商標事務所
主分類C08J 5/04 20060101AFI20250107BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】本発明は、環境に配慮した素材を含みながらも優れた強度を発揮する繊維強化複合材を提供する。
【解決手段】本発明の繊維強化複合材は、脂環式エポキシ化合物と、エポキシ化植物油との組み合わせで構成されるマトリックス樹脂を含むことを特徴とする。脂環式エポキシ化合物は、分子内に少なくとも1つの4員環以上、7員環以下の環状脂肪族基と、分子内に少なくとも2つのエポキシ基を有する。エポキシ化植物油は、植物油の不飽和基をエポキシ化して得られる。マトリックス樹脂におけるエポキシ化植物油の含有率(バイオ比率)は、5%～25%である。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
脂環式エポキシ化合物と、エポキシ化植物油との組み合わせで構成されるマトリックス樹脂を含むことを特徴とする繊維強化複合材。
続きを表示（約 390 文字）【請求項２】
前記脂環式エポキシ化合物の環状構造の比率が、分子量１４０以下で１個となる請求項１に記載の繊維強化複合材。
【請求項３】
前記脂環式エポキシ化合物のエポキシ当量が、１９４（ｇ／ｅｑ）以下となる請求項１に記載の繊維強化複合材。
【請求項４】
前記脂環式エポキシ化合物が、多官能エポキシ化合物であり、３次元架橋が２官能以上となる請求項１に記載の繊維強化複合材。
【請求項５】
前記脂環式エポキシ化合物が、未硬化の状態で常温下に液状である請求項１に記載の繊維強化複合材。
【請求項６】
前記マトリックス樹脂における前記エポキシ化植物油の含有率にて規定されるバイオ比率が、５％～２５％である請求項１に記載の繊維強化複合材。
【請求項７】
自動車用部材である請求項１に記載の繊維強化複合材。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、繊維強化複合材に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、交通参加者の中でも高齢者や障がい者や子供といった脆弱な立場にある人々にも配慮した持続可能な輸送システムへのアクセスを提供する取り組みが活発化している。この実現に向けて車体剛性の向上に関する開発を通して交通の安全性や利便性をより一層改善する研究開発に注力している。
昨今、車体の軽量化に寄与するとともにより優れた剛性を車体に付与することができる繊維強化複合材の要請が高まっている。
自動車用部品に適用しうる繊維強化複合材としては、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂を含む樹脂組成物の硬化物に強化繊維を含む繊維強化複合材が知られている（例えば、特許文献１参照）。このような繊維強化複合材によれば、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂が比較的低温で硬化するためこれを使用した自動車用部品の生産性の向上を図ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００６－２６５４３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、自動車用部品においては、その生産性に加えて環境に配慮した素材からなるものの検討が行われている。
したがって、繊維強化複合材においても硬化成分の一部を植物由来のものに置き換える、いわゆるバイオ比率を高めることが考えられる。
しかしながら、従来の繊維強化複合材（例えば、特許文献１参照）は、バイオ比率を高めると、柔軟性が著しく増して、自動車用部品の素材に適用しうる強度を発揮し得ない課題があった。
【０００５】
本発明の課題は、環境に配慮した素材を含みながらも優れた強度を発揮する繊維強化複合材を提供することにある。そして、延いては持続可能な輸送システムの発展に寄与するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を達成した本発明の繊維強化複合材は、脂環式エポキシ化合物と、エポキシ化植物油との組み合わせで構成されるマトリックス樹脂を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、環境に配慮した素材を含みながらも優れた強度を発揮する繊維強化複合材を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
脂環式エポキシ化合物とエポキシ化植物油とを含むマトリックス樹脂の硬化物におけるバイオ比率（％）と強度（ＭＰａ）との関係を示すグラフである。
脂環式エポキシ化合物とエポキシ化植物油とを含むマトリックス樹脂の硬化物におけるバイオ比率（％）と弾性率（ＭＰａ）との関係を示すグラフである。
本発明の繊維強化複合材におけるバイオ比率（％）と強度（ＭＰａ）との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
次に、本発明の繊維強化複合材を実施するための形態について詳細に説明する。
本実施形態の繊維強化複合材は、脂環式エポキシ化合物とエポキシ化植物油とを含むマトリックス樹脂の硬化物と、強化繊維とを含んで構成されている。
脂環式エポキシ化合物としては、分子内に少なくとも１つの４員環以上、７員環以下の環状脂肪族基と、分子内に少なくとも２つのエポキシ基を有するものを想定している。具体的には、シクロアルカン環を有する化合物をエポキシ化した脂環式エポキシドを想定している。
【００１０】
脂環式エポキシ化合物としては、例えば３，４－エポキシシクロヘキシル基といった脂環式エポキシ基を２つ以上有するものを使用することができる。
そして、このような脂環式エポキシ化合物における脂環式エポキシ基同士は、単結合で結合していてもよく、連結基を介して結合していてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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