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公開番号2025068703
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-30
出願番号2023178657
出願日2023-10-17
発明の名称繊維用サイジング剤及びその用途
出願人松本油脂製薬株式会社
代理人
主分類D06M 15/55 20060101AFI20250422BHJP(繊維または類似のものの処理;洗濯;他に分類されない可とう性材料)
要約【課題】マトリックス樹脂に対する接着性と毛羽の抑制を両立することができる、繊維用サイジング剤を提供する。
【解決方法】一般式(1)で表される構造単位を有するエポキシ化合物(A)及び界面活性剤(B)を含有する繊維用サイジング剤。前記繊維用サイジング剤の不揮発分におけるエポキシ当量が100～10000g/eqである、請求項1に記載の繊維用サイジング剤であると好ましい。前記繊維用サイジング剤が前記エポキシ化合物(A)以外のその他のエポキシ化合物(C)を任意で含有し、前記繊維用サイジング剤の不揮発分における前記界面活性剤(B)に対する、前記エポキシ化合物(A)及び前記その他のエポキシ化合物(C)の合計との重量比((A+C)/B)が0.1～10であると好ましい。
【選択図】なし

特許請求の範囲【請求項１】
下記一般式（１）で表される構造単位を有するエポキシ化合物（Ａ）及び界面活性剤（Ｂ）を含有する繊維用サイジング剤。
TIFF
2025068703000007.tif
41
100
（式１中、＊はそれぞれが第一級炭素原子又は第二級炭素原子との結合位置を表す。）
続きを表示（約 610 文字）【請求項２】
前記繊維用サイジング剤の不揮発分におけるエポキシ当量が１００～１００００ｇ／ｅｑである、請求項１に記載の繊維用サイジング剤。
【請求項３】
前記繊維用サイジング剤が前記エポキシ化合物（Ａ）以外のその他のエポキシ化合物（Ｃ）を任意で含有し、前記繊維用サイジング剤の不揮発分における前記界面活性剤（Ｂ）に対する、前記エポキシ化合物（Ａ）及び前記その他のエポキシ化合物（Ｃ）の合計との重量比（（Ａ＋Ｃ）／Ｂ）が０．１～１０である、請求項１又は２に記載の繊維用サイジング剤。
【請求項４】
２５℃、ひずみ０．００５、周波数１Ｈｚにおける前記繊維用サイジング剤の不揮発分の複素粘度が１×１０
２
～１×１０
５
Ｐａ・ｓである、請求項１又は２に記載の繊維用サイジング剤。
【請求項５】
前記繊維用サイジング剤の不揮発分におけるエステル価が１．５～５００ｍｇＫＯＨ／ｇである、請求項１又は２に記載の繊維用サイジング剤。
【請求項６】
請求項１又は２に記載の繊維用サイジング剤が付着した、繊維ストランド。
【請求項７】
マトリックス樹脂と、請求項６に記載の繊維ストランドとを含む、繊維強化複合材料。
【請求項８】
前記マトリックス樹脂が熱硬化性樹脂である、請求項７に記載の繊維強化複合材料。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、繊維用サイジング剤及びその用途に関する。詳細には、繊維用サイジング剤、これを用いた繊維ストランド及び繊維強化複合材料に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
自動車用途、航空・宇宙用途、スポーツ・レジャー用途、一般産業用途等に、プラスチック材料（マトリックス樹脂と称される）を各種合成繊維で補強した繊維強化複合材料が幅広く利用されている。これらの複合材料に使用される繊維としては、炭素繊維、ガラス繊維、セラミック繊維などの各種無機繊維、アラミド繊維、ポリアミド繊維、ポリエチレン繊維などの各種有機繊維が挙げられる。これら各種繊維は通常、フィラメント形状で製造され、その後ホットメルト法やドラムワインディング法等により一方向プリプレグと呼ばれるシート状の中間材料に加工されたり、フィラメントワインディング法によって加工されたり、場合によっては織物又はチョップドファイバー形状に加工されたりする等、各種高次加工工程を経て、使用されている。
【０００３】
繊維強化複合材料のマトリックス樹脂としてはエポキシ樹脂が広く使用されている。エポキシ樹脂以外にもラジカル重合系のマトリックス樹脂として不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂、アクリル樹脂等が使用されている。
繊維強化複合材料の機械強度を向上させるためには、マトリックス樹脂と繊維の濡れ性や接着性が重要となり、上記のエポキシ樹脂、ラジカル重合系のマトリックス樹脂に対して、繊維の濡れ性や接着性が向上するサイジング剤が提案されている。（例えば、特許文献１、２等）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００４－１６９２６０号公報
特開２００５－１７９８２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１や特許文献２に記載のサイジング剤は、エポキシ樹脂やラジカル重合系のマトリックス樹脂に対して強化繊維の接着性は向上するものの、毛羽による各種物性の低下が生じていた。
【０００６】
本発明の目的は、マトリックス樹脂に対する接着性と毛羽の抑制を両立し、優れた品質の繊維ストランドを提供できる繊維用サイジング剤、それを用いた繊維ストランド及び繊維強化複合材料を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するべく鋭意検討した結果、特定のエポキシ化合物（Ａ）と界面活性剤（Ｂ）を含有する繊維用サイジング剤であれば、上記問題点を解決できるという知見を得て、本発明に到達した。
【０００８】
すなわち、本発明は以下の実施態様が含まれる。
＜１＞下記一般式（１）で表される構造単位を有するエポキシ化合物（Ａ）及び界面活性剤（Ｂ）を含有する繊維用サイジング剤。
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2025068703000001.tif
41
100
（式１中、＊はそれぞれが第一級炭素原子又は第二級炭素原子との結合位置を表す。）
＜２＞前記繊維用サイジング剤の不揮発分におけるエポキシ当量が１００～１００００ｇ／ｅｑである、＜１＞に記載の繊維用サイジング剤。
＜３＞前記繊維用サイジング剤が前記エポキシ化合物（Ａ）以外のその他のエポキシ化合物（Ｃ）を任意で含有し、前記繊維用サイジング剤の不揮発分における前記界面活性剤（Ｂ）に対する、前記エポキシ化合物（Ａ）及び前記その他のエポキシ化合物（Ｃ）の合計との重量比（（Ａ＋Ｃ）／Ｂ）が０．１～１０である、＜１＞又は＜２＞に記載の繊維用サイジング剤。
＜４＞２５℃、ひずみ０．００５、周波数１Ｈｚにおける前記繊維用サイジング剤の不揮発分の複素粘度が１×１０
２
～１×１０
５
Ｐａ・ｓである、＜１＞～＜３＞のいずれかに記載の繊維用サイジング剤。
＜５＞前記繊維用サイジング剤の不揮発分におけるエステル価が１．５～５００ｍｇＫＯＨ／ｇである、＜１＞～＜４＞のいずれかに記載の繊維用サイジング剤。
＜６＞＜１＞～＜５＞のいずれかに記載の繊維用サイジング剤が付着した、繊維ストランド。
＜７＞マトリックス樹脂と、＜６＞に記載の繊維ストランドとを含む、繊維強化複合材料。
＜８＞前記マトリックス樹脂が熱硬化性樹脂である、＜７＞に記載の繊維強化複合材料。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の繊維用サイジング剤は、マトリックス樹脂に対する接着性と毛羽の抑制を両立することができる。本発明の繊維ストランドを使用することにより、優れた物性を有する繊維強化複合材料が得られる。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の繊維用サイジング剤の各成分について詳細に説明する。
〔エポキシ化合物（Ａ）〕
本発明の繊維用サイジング剤は一般式（１）で表される構造単位を有するエポキシ化合物（Ａ）を含有する。
TIFF
2025068703000002.tif
41
100
（式１中、＊はそれぞれが第一級炭素原子又は第二級炭素原子との結合位置を表す。）
（【００１１】以降は省略されています）

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