《无序毡和纤维增强复合材料成形制品.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《无序毡和纤维增强复合材料成形制品.pdf（22页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、10申请公布号CN104136674A43申请公布日20141105CN104136674A21申请号201380011772922申请日20130730201217114220120801JPD04H1/64201201B29B11/16200601C08J5/04200601D04H1/4218201201D04H1/434220120171申请人帝人株式会社地址日本大阪府72发明人薗田直彬大坪诚大木武74专利代理机构北京泛诚知识产权代理有限公司11298代理人吴立文琦54发明名称无序毡和纤维增强复合材料成形制品57摘要本发明提供一种具有各向同性和表现出优异的机械强度的纤维增强复合材料成形。
2、制品以及用作其中间材料的无序毡。该无序毡包含平均纤维长度为3至100MM的增强纤维和热塑性树脂，其中，增强纤维成型下列I至III。I增强纤维的重均纤维宽度WW满足下式1。003MM0114将描述切割增强纤维的步骤。作为待切割的增强纤维，容易获得或使用的长纤维的单纤维被结束的形式、即所谓的线股是优选的。增强纤维的切割方法是使用诸如旋切机的刀具切割增强纤维的步骤。使用旋切机的切割步骤的实例如图1所示。对连续地切割增强纤维的刀具的角度没有特别限制，并且一般来说，刀具可以具有相对于纤维成90度或一定角度的刃或以螺旋方式布置的刃。具有螺旋刀具的旋切机的实例如图2所示。0115本发明的无序毡的特征在于，如。
3、上所述，增强纤维具有特定的纤维宽度分布。即，通过在无序毡中包含具有不同纤维宽度的纤维，使增强纤维之间的间隙更小，并由此增强填充性能。对纤维宽度的分布没有特别限制，并且其峰形状可以是单一的或多个。0116为了获得所期望的增强纤维的纤维宽度和分布率，可以通过下述的拓宽方法和分离方法来控制在切割步骤中供应的增强纤维的尺寸，诸如纤维宽度或纤维厚度。此外，优选地将切割的增强纤维利用压缩空气等开纤至更细的增强纤维。0117此外，通过使用多种增强纤维，可以控制无序毡的平均纤维宽度或分布率，并且在切割步骤或下述的喷撒步骤中，可以优选地通过组合具有不同纤维宽度或纤维厚度的增强纤维来控制平均纤维宽度或分布率。01。
4、18对纤维的拓宽方法没有特别限制，可以包括将诸如凸销等的扩展拉布机推向纤维的方法、通过在纤维的加工方向的交叉方向上穿过气流而使纤维在流动方向上拱起的方说明书CN104136674A119/17页12法、以及施加振动的方法等。通过使用安装在后端的用于控制纤维宽度的控制辊，可以使拓宽的增强纤维优选地变为所期望的纤维宽度。0119此外，为了形成本发明的无序毡，如上所述拓宽增强纤维，然后可以将增强纤维的宽度分离为更小参见图3。0120对纤维的分离方法没有特别限制，例如，可以包括使用分条机等以使线股变为细纤维束的方法。在使用分条机分离线股的情况下，通过控制分条间隔可以适当地获得所期望的纤维宽度。此外，通。
5、过以特定的纤维宽度使纤维穿过分离的刀状分条刃或穿过选择的梳状分条器，分条刃能够优选地控制纤维宽度。此外，通过选择增强纤维的上浆剂并分离增强纤维，可以容易地获得所需的增强纤维的平均纤维数量。0121由此，通过纤维拓宽和纤维分离，可以以小的或相同的纤维宽度来控制增强纤维。因此，能够获得无序毡中所包含的增强纤维的增强作用的展现优异、提高了均质性、增强纤维毡的厚度的不均匀性小、并且机械强度优异的无序毡。01220123随后，通过将切割的增强纤维导入位于切割机的下游侧的锥形管中来执行喷撒步骤。对将增强纤维输送到锥形管中的方法没有特别限制，但优选的是，使锥形管内能够产生吸引风速，并由此可以利用空气将增强纤。
6、维输送到锥形管中。在切割步骤期间，当分别切割多种增强纤维时，增强纤维可以优选地通过在锥形管中混合它们而在锥形管中混合。0124此外，在喷撒步骤中，将压缩空气直接吹向增强纤维，以适当地拓宽增强纤维宽度的分布。可以通过吹送的压缩空气的压力来控制分布的区域。0125可以将输送的增强纤维优选地喷撒在安装于喷撒设备下方的透气片材上。0126此外，可以将输送的增强纤维优选地喷撒在具有抽吸装置的可移动透气片材上，即使在下面的固定步骤中也是如此。0127此外，在喷撒步骤期间，将纤维状或粉末状的热塑性树脂与切割的增强纤维一起同时喷撒在片材上，以适当地获得包含增强纤维和热塑性树脂的无序毡。01280129随后，将。
7、喷撒的增强纤维固定以获得增强纤维毡。具体而言，通过从透气片材的下部抽气来获得增强纤维毡的固定喷撒的增强纤维的方法是优选的。即使在同时喷撒增强纤维和纤维状或粉末状的热塑性树脂的情况下，纤维状或粉末状的热塑性树脂也随着增强纤维被固定。此外，固定步骤可以在喷撒步骤期间与喷撒增强纤维等的步骤连续地执行。01300131热塑性树脂添加步骤可以与所述步骤1至3同时执行，例如，在如上所述的喷撒步骤期间，可以喷撒粉末状的热塑性树脂。当在上述步骤1至3期间不添加热塑性树脂而形成增强纤维毡时，可以通过在增强纤维毡上搭载或层叠片状或膜状热塑性树脂来获得本发明的无序毡，在此情况下，片状或膜状热塑性树脂可以处于熔融状态。
8、。0132此外，在喷撒步骤期间，在通过喷撒粉末状的热塑性树脂而获得的无序毡上，也可以如上所述搭载或层叠片状、膜状、或粉末状热塑性树脂。0133纤维增强复合材料成形制品的制造0134可以对本发明的无序毡进行成型，以获得纤维增强复合材料成形制品。获得纤维增强复合材料成形制品的方法可以包括通过使用压制机APRESS等对如上所述获得的无说明书CN104136674A1210/17页13序毡进行加热并加压来获得纤维增强复合材料成形制品的方法。对获得本发明的纤维增强复合材料成形制品的方法没有特别限制，但是可以通过真空成型，液压成型，或利用热压、冷压等成型来适当地获得成形制品。可以通过冷压成型适当地获得本发。
9、明的纤维增强复合材料成形制品，在冷压成型中，将无序毡加热至所包含的热塑性树脂的熔点以上或玻璃化转变温度以上，并插入模具中以获得形状，该模具的温度被维持在熔点以上或玻璃化转变温度以上。0135在对无序毡进行成型的情况下，优选的是，在作为基质的热塑性树脂为结晶体的情况下，在熔点以上加热无序毡；或在热塑性树脂为无定形的情况下，在玻璃化转变点以上的温度下加热无序毡。更优选，加热温度是热塑性树脂的分解点以下的温度。可以将加压介质控制至作为基质的热塑性树脂的熔点以上或玻璃化转变点以上，并且控制在熔点以下或玻璃化转变点以下。此外，在成型期间，可以适当地添加热塑性树脂以根据目的获得具有不同厚度的纤维增强复合材。
10、料成形制品。对添加的热塑性树脂没有特别限制，具体实例可以是在基质树脂中描述的热塑性树脂。此外，树脂的形式可以使用熔融树脂、或纤维状、粉末状或膜状树脂。0136可以将本发明的无序毡原样用作预成型体，也可以形成为成型板以形成作为最终形式的成形制品。0137实施例0138以下示出实施例，但本发明并不限于这些实施例。特别是，除非另有提及，否则增强纤维或其样品的纤维长度、纤维宽度和纤维厚度的单位为MM，而重量单位为G。此外，在下列实施例和比较例中使用的碳纤维或热塑性树脂的密度如下所示。0139PAN系碳纤维“TENAX”注册商标STS4024K175G/CM30140PAN系碳纤维“TENAX”注册商标。
11、UMS4024K179G/CM30141PAN系碳纤维“TENAX”注册商标HTS4012K176G/CM30142PAN系碳纤维“TENAX”注册商标UTS5024K179G/CM30143聚丙烯091G/CM30144聚酰胺6114G/CM30145聚碳酸酯120G/CM30146计算无序毡中增强纤维的数均纤维宽度和重均纤维宽度的方法0147将无序毡切割至100MM100MM，并且用镊子随机抽出300根增强纤维。测量并记录每根抽出的增强纤维的纤维宽度WI、纤维重量WI、和纤维厚度TI。在纤维宽度和纤维厚度的测量中使用能够测量至1/100MM的游标卡尺，在重量的测量中使用能够测量至1/100。
12、MG的天平。收集无法测量的小尺寸增强纤维，以测量其重量。此外，在使用两种以上增强纤维的情况下，将增强纤维划分为每种增强纤维，测量并评价每种增强纤维。0148对于所有抽出的纤维，测量纤维宽度WI和纤维重量WI，然后利用下式4计算数均纤维宽度WN。0149WNWI/I40150I为增强纤维的数量，除了小于300的情况，该纤维数量为300。0151此外，通过下式5由增强纤维的总质量W计算增强纤维的重均纤维宽度WW。0152WWWIWI/W5说明书CN104136674A1311/17页140153此外，在增强纤维和热塑性树脂未相互分离并且由此中断测量的情况下，在通过例如在500下加热约1小时去除热塑。
13、性树脂之后，执行测量。0154计算增强纤维的分布率WW/WN的方法0155通过下式6由计算出的数均纤维宽度WN和重均纤维宽度WW来计算获得的增强纤维的平均纤维宽度分布率WW/WN。0156平均纤维宽度分布率WW/WN重均纤维宽度WW/数均纤维宽度WN60157检查无序毡中增强纤维宽度分布的峰位置的方法0158由所述计算出的纤维宽度WI和纤维重量WI，以及增强纤维的总重量W，做出纤维宽度与纤维重量分数的曲线图，鉴于获得的增强纤维宽度分布形状，检查纤维宽度分布的峰的位置。0159此外，在使用两种以上增强纤维的情况下，对每种增强纤维做出曲线图，并评价每种增强纤维。0160计算无序毡中增强纤维的重均纤。
14、维厚度的方法0161对于所有抽出的纤维，在测量纤维厚度TI和纤维重量WI之后，利用下式7计算重均纤维厚度T。0162TTIWI/W70163计算纤维增强复合材料成形制品中增强纤维的数均纤维宽度和重均纤维宽度的方法0164通过在将复合材料成形制品切割为100MM100MM的形状并且通过在烘箱内于500下加热约1小时去除树脂之后，通过以无序毡相同的顺序抽出纤维，以测量纤维宽度WI、纤维重量WI等，来计算纤维增强复合材料成形制品的增强纤维的平均纤维宽度。0165计算增强纤维毡或者无序毡中平均纤维长度L的方法0166使用一对镊子从增强纤维毡或无序毡随机抽出100根增强纤维，使用游标卡尺将每个纤维长度L。
15、I测量至1MM并记录。优选的是，相对于纤维长度，抽取期间的尺寸可以在足够大的范围内。0167利用下式由每个测量的纤维长度LI计算平均纤维长度L。0168LLI/1000169此外，在增强纤维和热塑性树脂未相互分离并且由此中断测量的情况下，在通过在500下加热约1小时去除热塑性树脂之后执行测量。0170纤维增强复合材料成形制品成型板的热塑性树脂的浸渍程度的评价0171利用超声波探伤测试来评价纤维增强复合材料成形制品成型板的浸渍程度。利用超声波探伤成像设备KJTDCO,LTD，SDSWIN在5MHZ的探伤频率和20MM20MM扫描间距下执行探伤测试，来评价浸渍程度。在该评价中，在具有90以上的反射。
16、波强度的部分截面处执行显微镜观察，然后证实不存在缺陷或空隙。在探伤测试中，当具有高反射波强度在示例性实施方式中为70以上的部分的面积比率大时，成型板的内部致密，并且成型板中热塑性树脂的浸渍程度高。另一方面，当具有低反射波强度在示例性实施方式中为50以下的部位的面积比率大时，成型板的内部出现微小空隙部分，并且成型板中存在许多未浸渍部。0172拉伸测试说明书CN104136674A1412/17页150173使用射水机从纤维增强复合材料成形制品成型板切割出测试片，使用由INSTRONCORPORATION制造的通用测试机参考JISK7164测量拉伸强度和拉伸模量。将测试片的形状设定为1B系B型测试。
17、片。卡盘间的距离为115MM，测试速度为10MM/MIN。此外，分别在成形制品的任意方向0方向和该任意方向的垂直方向90方向上切割测试片，然后在两个方向上测量拉伸强度和拉伸模量。此外，关于拉伸模量，计算以较大值除以较小值所获得的比率E。0174实施例10175作为增强纤维，将由TOHOTENAXCO,LTD制造的PAN系碳纤维“TENAX”注册商标STS4024K线股纤维直径7M，纤维宽度10MM，拉伸强度4,000MPA拓宽至具有22MM的宽度。在利用分离设备加工拓宽的纤维之前，将拓宽的纤维通过内部宽度为20MM的辊，将纤维宽度精确地控制为20MM的宽度。使用由硬质合金制成的盘状分离刃将宽度。
18、为20MM的拓宽的增强纤维线股以12MM的间隔在10M/SEC的线速度下分条，以及以03MM的间隔在30M/SEC的线速度下分条，以供应至两组切割设备。利用由硬质合金制成的旋切机作为切割设备，来切割以两种纤维宽度分条的增强纤维线股，在该旋切机中，以12MM的间隔形成两个刃，使得纤维长度为12MM。从旋切机的出口侧连接的一个锥形管布置在两台旋切机下方。将压缩空气供应至锥形管，以5M/SEC的吸引风速将每种增强纤维导入并输送至锥形管，将两种增强纤维在锥形管内混合。将以500M的粒径粉碎并分级的聚丙烯J106G，由PRIMEPOLYMERCO,LTD制造作为基质树脂，从锥形管的一侧供应。接下来，在将。
19、可移动的传送网安装在锥形管的出口的下方以通过网下方的吹风机执行抽吸的同时，从锥形管供应增强纤维，以获得单位面积纤维重量为1,270G/M2的无序毡。当观察无序毡中的增强纤维的形式时，增强纤维的纤维轴几乎平行于无序毡的平面，并且纤维无序地分散在平面内。0176获得的无序毡的增强纤维的平均纤维长度为12MM，重均纤维厚度为006MM。构成无序毡的增强纤维的重均纤维宽度WW为051MM，数均纤维宽度WN为025MM，分布率WW/WN为201。此外，利用曲线图表示纤维宽度和纤维重量分数，当检查纤维宽度分布的峰位置时，证实峰位于纤维宽度的029MM和118MM处。0177利用在220加热的压制设备在4M。
20、PA下对获得的无序毡加热10分钟，以获得厚度为16MM的成型板。当在获得的成型板处执行超声波探伤测试时，观察到反射波强度为70以上的部分占80以上。0178获得的成型板的增强纤维的体积含量比率为45VOL，作为基于JIS7164评价拉伸特性的结果，拉伸强度为490MPA，拉伸模量为36GPA。此外，0方向与90方向上的拉伸模量的比率为104。0179实施例20180作为增强纤维，将由TOHOTENAXCO,LTD制造的PAN系碳纤维“TENAX”注册商标UMS4024K线股纤维直径48M，纤维宽度10MM，拉伸强度4,600MPA拓宽至具有16MM的宽度。在利用分离设备加工拓宽的纤维之前，将拓。
21、宽的纤维通过内部宽度为15MM的辊，将纤维宽度精确地控制为15MM的宽度。使用由硬质合金制成的盘状分离刃将宽度为15MM的拓宽的增强纤维线股以08MM的间隔在35M/SEC的线速度下分条，以及以02MM的间隔在15M/SEC的线速度下分条，以供应至两组切割设备。使用由硬质合金制成的旋切机说明书CN104136674A1513/17页16作为切割设备，来切割增强纤维，在该旋切机中，以6MM的间隔形成两个刃，使得纤维长度为6MM。0181在使用旋切机切割以08MM的间隔分条的增强纤维后，通过向布置在旋切机正下方的锥形管供应压缩空气，以5M/SEC的吸引风速将增强纤维导入锥形管中。0182将以02M。
22、M的间隔分条的增强纤维供应至切割设备，然后输送至喷撒设备的具有小孔的管中，使用压缩机将压缩空气供应至小孔，以对增强纤维进行开纤。在此情况下，小孔的喷射速度为80M/SEC。随后，将开纤的增强纤维导入锥形管，在锥形管中与以08MM的间隔分条的增强纤维混合。接下来，在可移动的传送网安装在锥形管的出口的下方以通过网下方的吹风机执行抽吸的同时，从锥形管供应增强纤维，以获得单位面积纤维重量为1,410G/M2的无序毡。当观察增强纤维无序毡中的增强纤维的形式时，增强纤维的纤维轴几乎平行于无序毡的平面，并且纤维无序地分散在平面内。0183随后，将熔融的基质树脂供应至毡。即，使用聚酰胺6A1030，由UNIT。
23、IKALIMITED制造作为基质树脂并熔融，从安装在传送网上侧5CM处的宽度为1M的T模以与线速度相同的速度挤出厚度为12MM的膜状熔融树脂体，将熔融树脂供应至整个毡。在此情况下，利用红外加热器加热增强纤维毡上供应有树脂的部分，以防止树脂冷却并凝固。0184此外，在增强纤维的供应量为1,410G/MIN且基质树脂的供应量为1,370G/MIN的条件下操作设备，并且在固定网上形成由增强纤维和热塑性树脂构成的无序毡。随后，通过在280的设定温度下利用一对加热辊加热并加压，获得树脂均匀地浸渍到其中的无序毡。0185获得的无序毡的增强纤维的平均纤维长度为6MM，重均纤维厚度为007MM。构成无序毡的增。
24、强纤维的重均纤维宽度WW为052MM，数均纤维宽度WN为012MM，分布率WW/WN为431。此外，利用曲线图表示纤维宽度和纤维重量分数，当检查纤维宽度分布的峰位置时，证实峰位于纤维宽度的008MM和079MM处。0186利用在260下加热的压制设备在4MPA下对获得的无序毡加热10分钟，以获得厚度为20MM的成型板。当在获得的成型板处执行超声波探伤测试时，观察到反射波强度为70以上的部分占80以上。0187获得的成型板的增强纤维的体积含量比率为40VOL，作为基于JIS7164评价拉伸特性的结果，拉伸强度为500MPA，拉伸模量为51GPA。此外，0方向与90方向上的拉伸模量的比率为103。。
25、0188实施例30189作为增强纤维，将由TOHOTENAXCO,LTD制造的PAN系碳纤维“TENAX”注册商标HTS4012K线股纤维直径70M，纤维宽度8MM，拉伸强度4,200MPA拓宽至具有16MM的宽度。在利用分离设备加工拓宽的增强纤维之前，将拓宽的纤维通过内部宽度为15MM的辊，将纤维宽度精确地控制为15MM的宽度。使用由硬质合金制成的盘状分离刃将宽度为15MM的拓宽的增强纤维线股以50MM的间隔在20M/SEC的线速度下分条，以及以05MM的间隔在20M/SEC的线速度下分条，以供应至两组切割设备。使用由硬质合金制成的旋切机作为切割设备，来切割增强纤维，在该旋切机中，以30MM。
26、的间隔来设置刃，以具有30MM的纤维长度。利用旋切机分别切割具有两种纤维宽度的增强纤维。从旋切机的出口侧连接的锥形管布置在旋切机下方。将压缩空气供应至锥形管，以5M/SEC的吸引风速将每种增强纤维导入并输送至锥形管，将两种增强纤维在锥形管内混合。将以500M的粒径粉碎说明书CN104136674A1614/17页17并分级的聚碳酸酯“PANLITE”注册商标L1225Y，由TEIJINCHEMICALSLTD制造作为基质树脂，从锥形管的一侧供应。接下来，在将可移动的传送网安装在锥形管的出口的下方以通过网下方的吹风机执行抽吸的同时，从锥形管供应增强纤维，以获得单位面积纤维重量为2,900G/M2。
27、的无序毡。当观察无序毡中的增强纤维的形式时，增强纤维的纤维轴几乎平行于无序毡的平面，并且纤维无序地分散在平面内。0190获得的无序毡的增强纤维的平均纤维长度为30MM，重均纤维厚度为005MM。构成无序毡的增强纤维的重均纤维宽度WW为277MM，数均纤维宽度WN为073MM，分布率WW/WN为382。此外，利用曲线图表示纤维宽度和纤维重量分数，当检查纤维宽度分布的峰位置时，证实峰位于纤维宽度的048MM和500MM处。0191利用在300下加热的压制设备在4MPA下对获得的无序毡加热10分钟，以获得厚度为30MM的成型板。当在获得的成型板处执行超声波探伤测试时，观察到反射波强度为70以上的部分。
28、占80以上。0192获得的成型板的增强纤维的体积含量比率为55VOL，作为基于JIS7164评价拉伸特性的结果，拉伸强度为600MPA，拉伸模量为44GPA。此外，0方向与90方向上的拉伸模量的比率为107。0193比较例10194作为增强纤维，将由TOHOTENAXCO,LTD制造的PAN系碳纤维“TENAX”注册商标HTS4012K线股纤维直径70M，纤维宽度8MM，拉伸强度4,200MPA拓宽至具有16MM的宽度。在利用分离设备加工拓宽的增强纤维之前，将拓宽的纤维通过内部宽度为15MM的辊，将纤维宽度精确地控制为15MM的宽度。使用由硬质合金制成的盘状分离刃，以32MM的间隔对增强纤维线。
29、股进行分条。使用以30MM的间隔设置刃的旋切机作为切割设备，将分条的增强纤维线股切割至具有30MM的纤维长度。锥形管布置在旋切机的正下方。通过将压缩空气供应至锥形管，以5M/SEC的吸引风速将切割的增强纤维导入并输送至锥形管。将以500M的粒径粉碎并分级的聚碳酸酯“PANLITE”注册商标L1225Y，由TEIJINCHEMICALSLTD制造作为基质树脂，从锥形管的一侧供应。接下来，在将可移动的传送网安装在锥形管的出口的下方以通过网下方的吹风机执行抽吸的同时，从锥形管供应增强纤维，以获得单位面积纤维重量为2,900G/M2的无序毡。当观察无序毡中的增强纤维的形式时，增强纤维的纤维轴几乎平行于。
30、无序毡的平面，并且纤维无序地分散在平面内。0195获得的无序毡的增强纤维的平均纤维长度为30MM，重均纤维厚度为005MM。构成无序毡的增强纤维的重均纤维宽度WW为304MM，数均纤维宽度WN为232MM，分布率WW/WN为131。此外，利用曲线图表示纤维宽度和纤维重量分数，当检查纤维宽度分布的峰位置时，证实一个单峰位于纤维宽度的318MM处。0196利用在300下加热的压制设备在4MPA下对获得的无序毡加热10分钟，以获得厚度为32MM的成型板。当在获得的成型板处执行超声波探伤测试时，观察到反射波强度为70以上的部分占58以上，并且在成型板中检查到未浸渍部分。0197获得的成型板的增强纤维的。
31、体积含量比率为52VOL，作为基于JIS7164评价拉伸特性的结果，拉伸强度为440MPA，拉伸模量为41GPA。此外，0方向与90方向上的拉伸模量的比率为116。0198实施例4说明书CN104136674A1715/17页180199作为增强纤维，将由TOHOTENAXCO,LTD制造的PAN系碳纤维“TENAX”注册商标UTS5024K线股纤维直径69M，纤维宽度10MM，拉伸强度5,000MPA拓宽至具有22MM的宽度。在利用分离设备加工拓宽的纤维之前，将拓宽的纤维通过内部宽度为20MM的辊，将纤维宽度精确地控制为20MM的宽度。使用由硬质合金制成的盘状分离刃将宽度为20MM的拓宽的增。
32、强纤维线股以36MM的间隔在35M/SEC的线速度下分条，以及以03MM的间隔在15M/SEC的线速度下分条，以供应至两组切割设备。使用由硬质合金制成的旋切机作为切割设备，来切割增强纤维，在该旋切机中，分别以20MM和4MM的间隔来设置刃，以具有20MM和4MM的纤维长度。0200在使用旋切机将以36MM的间隔分条的增强纤维切割至20MM后，通过向布置在旋切机正下方的锥形管供应压缩空气，以5M/SEC的吸引风速将增强纤维导入锥形管中。0201将以03MM的间隔分条的增强纤维切割至4MM，然后输送至喷撒设备的具有小孔的管中，使用压缩机将压缩空气供应至小孔，以对增强纤维进行开纤。在此情况下，小孔的。
33、喷射速度为80M/SEC。随后，将以03MM的间隔分条的增强纤维导入锥形管，在锥形管中与以36MM的间隔分条的增强纤维混合。此外，将以500M的粒径粉碎并分级的聚酰胺6“A1030”，由UNITIKALIMITED制造作为基质树脂，从锥形管的一侧供应，将可移动的传送网安装在锥形管的出口的下方，通过利用网下方的吹风机执行抽吸，从锥形管供应碳纤维，以获得单位面积纤维重量为2,900G/M2的无序毡。当观察无序毡中的增强纤维的形状时，增强纤维的纤维轴几乎平行于无序毡的平面，并且纤维无序地分散在平面内。0202获得的无序毡的增强纤维的平均纤维长度为152MM，重均纤维厚度为005MM。构成无序毡的增强。
34、纤维的重均纤维宽度WW为254MM，数均纤维宽度WN为038MM，分布率WW/WN为668。此外，利用曲线图表示纤维宽度和纤维重量分数，当检查纤维宽度分布的峰位置时，证实峰位于纤维宽度的015MM和357MM处。利用在260下加热的压制设备在4MPA下对获得的无序毡加热10分钟，以获得厚度为30MM的成型板。当在获得的成型板处执行超声波探伤测试时，观察到反射波强度为70以上的部分占80以上。0203获得的成型板的增强纤维的体积含量比率为55VOL，作为基于JIS7164评价拉伸特性的结果，拉伸强度为620MPA，拉伸模量为45GPA。此外，0方向与90方向上的拉伸模量的比率为106。0204实。
35、施例50205作为增强纤维，将由TOHOTENAXCO,LTD制造的PAN系碳纤维“TENAX”注册商标STS4024K线股纤维直径70M，纤维宽度10MM，拉伸强度4,000MPA拓宽至具有20MM的宽度。在利用分离设备加工拓宽的增强纤维之前，将拓宽的纤维通过内部宽度为18MM的辊，将纤维宽度精确地控制具有为18MM的宽度。使用由硬质合金制成的盘状分离刃将宽度为18MM的拓宽的增强纤维线股分别以58MM的间隔在30M/SEC的线速度下分条，以及以03MM的间隔在20M/SEC的线速度下分条，以供应至两组切割设备。使用由硬质合金制成的旋切机作为切割设备，来切割增强纤维，在该旋切机中，以20MM。
36、的间隔设置两个刃，以具有20MM的纤维长度。0206在使用旋切机切割以58MM的间隔分条的增强纤维后，通过向布置在旋切机正下方的锥形管供应压缩空气，以5M/SEC的吸引风速将增强纤维导入锥形管中。0207将以03MM的间隔分条的增强纤维切割，然后输送至喷撒设备的具有小孔的管说明书CN104136674A1816/17页19中，使用压缩机将压缩空气供应至小孔，以对增强纤维进行开纤。在此情况下，小孔的喷射速度为80M/SEC。随后，将以03MM的间隔分条的开纤增强纤维导入锥形管，在锥形管中与以58MM的间隔分条的增强纤维混合。此外，将以500M的粒径粉碎并分级的聚酰胺6“A1030”，由UNITI。
37、KALIMITED制造作为基质树脂，从锥形管的一侧供应，将可移动的传送网安装在锥形管的出口的下方，通过利用网下方的吹风机执行抽吸，从锥形管供应增强纤维，以获得单位面积纤维重量为2,900G/M2的无序毡。当观察无序毡中的增强纤维的形式时，增强纤维的纤维轴几乎平行于无序毡的平面，并且纤维无序地分散在平面内。0208获得的无序毡的增强纤维的平均纤维长度为20MM，重均纤维厚度为006MM。构成无序毡的增强纤维的重均纤维宽度WW为355MM，数均纤维宽度WN为037MM，分布率WW/WN为969。此外，利用曲线图表示纤维宽度和纤维重量分数，当检查纤维宽度分布的峰位置时，证实峰位于纤维宽度的002MM。
38、和578MM处。利用在260下加热的压制设备在4MPA下对获得的无序毡加热10分钟，以获得厚度为30MM的成型板。当在获得的成型板处执行超声波探伤测试时，观察到反射波强度为70以上的部分占80以上。0209获得的成型板的增强纤维的体积含量比率为55VOL，作为基于JIS7164评价拉伸特性的结果，拉伸强度为500MPA，拉伸模量为44GPA。此外，0方向与90方向上的拉伸模量的比率为112。0210比较例20211作为增强纤维，使用旋切机切割由TOHOTENAXCO,LTD制造的PAN系碳纤维“TENAX”注册商标HTS4012K线股纤维直径70M，纤维宽度8MM，拉伸强度4,200MPA，以。
39、具有6MM的纤维长度。0212将切割的增强纤维供应至分散罐中，把将要分散在分散液中的9G增强纤维在15L水中搅拌3分钟。在分散罐中搅拌3分钟后，将获得的增强纤维的浆液供应至300MM300MM的矩形造纸设备，通过去除分散液以获得单位面积增强纤维重量为100G/M2的造纸基材。获得的造纸基材在100的温度下加热并干燥1小时。0213构成获得的造纸基材的增强纤维的重均纤维厚度为001MM，重均纤维宽度WW为001MM，分布率WW/WN为10，并且增强纤维完全分散为单纤维。0214交替层叠造纸基材和聚丙烯膜J106G，由PRIMEPOLYMERCO,LTD制造，以具有2,600G/M2的单位面积增强。
40、纤维碳纤维重量和1,270G/M2的单位面积树脂聚丙烯重量，在220的设定温度下利用一对加热辊加热并加压。随后，利用在220加热的压制设备在10MPA下对造纸基材和聚丙烯膜加热10分钟，以获得厚度为约30MM的非浸渍板。板在各层之间脱落，因为树脂未充分浸渍到以评价机械强度的程度。0215在获得的成型板中，增强纤维的平均纤维长度为21MM。即，增强纤维的平均纤维长度减小了制备造纸基材之前的切割期间的增强纤维的平均纤维长度的1/3。这是因为增强纤维在造纸和压制成型期间被破坏了。0216比较例30217作为增强纤维，使用由TOHOTENAXCO,LTD制造的PAN系碳纤维“TENAX”注册商标HTS。
41、4012K线股纤维直径70M，纤维宽度8MM，拉伸强度4,200MPA。作为增强纤维线股，使用盘状分离刃将增强纤维分别以10MM的间隔在35M/SEC的线速度下分条，和不分条但以65M/SEC的线速度通过，以供应至两组切割设备。使用由硬质合金制成的说明书CN104136674A1917/17页20旋切机作为切割设备，来切割增强纤维，在该旋切机中，以30MM的间隔设置两个刃，以具有30MM的纤维长度。0218将以10MM的间隔分条的增强纤维切割，然后输送至喷撒设备的具有小孔的管中，使用压缩机将压缩空气供应至小孔，以对增强纤维进行开纤。在此情况下，小孔的喷射速度为50M/SEC。0219将未分条的。
42、增强纤维切割，然后以5M/SEC吸引风速导入布置在切割机正下方的锥形管。随后，将每种增强纤维都导入锥形管，两种增强纤维在锥形管中混合。此外，将以500M的粒径粉碎并分级的聚碳酸脂“PANLITE”注册商标L1225Y，由TEIJINCHEMICALSLTD制造作为基质树脂，从锥形管的这侧供应，将可移动的传送网安装在锥形管的出口的下方，通过利用网下方的吹风机执行抽吸，从锥形管供应碳纤维，以获得单位面积纤维重量为2,900G/M2的无序毡。当观察无序毡中的增强纤维的形式时，增强纤维的纤维轴几乎平行于无序毡的平面，并且纤维无序地分散在平面内。0220获得的无序毡的增强纤维的平均纤维长度为30MM，重。
43、均纤维厚度为007MM。构成无序毡的增强纤维的重均纤维宽度WW为517MM，数均纤维宽度WN为194MM，分布率WW/WN为267。此外，利用曲线图表示纤维宽度和纤维重量分数，当检查纤维宽度分布的峰位置时，证实峰位于纤维宽度的092MM和800MM处。利用在300下加热的压制设备在4MPA下对获得的无序毡加热10分钟，以获得厚度为32MM的成型板。当在获得的成型板处执行超声波探伤测试时，观察到反射波强度为70以上的部分占43以上，并且在成型板中检查到许多未浸渍部分。0221获得的成型板的增强纤维的体积含量比率为51VOL，作为基于JIS7164评价拉伸特性的结果，拉伸强度为370MPA，拉伸模。
44、量为32GPA。此外，0方向与90方向上的拉伸模量的比率为123。0222工业应用性0223因此，由于由本发明获得的无序毡和纤维增强复合材料成形制品具有优异的机械强度、优异的各向同性、以及高拉伸模量，所以无序毡和纤维增强复合材料成形制品除了各种电子产品或机械的框架、外壳等，还可用于各种构件，例如，车辆的内板、外板和构件。0224尽管已经参考详细具体的实施方式描述了本发明，但对本领域技术人员来说显而易见的是，在不脱离本发明的主旨和范围的情况下，可以进行各种改进和修改。0225本发明基于2012年8月1日提交的日本专利申请NO2012171142，其全部内容通过参考并入此处。说明书CN104136674A201/2页21图1图2说明书附图CN104136674A212/2页22图3说明书附图CN104136674A22。