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熱可塑性プリプレグのご紹介。
不織布プリプレグシート販売開始。
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熱可塑性プリプレグ
熱可塑プリプレグが日本国内でほとんど流通していなかったときに、JCM日本複合材マーケットはECサイトとしてオープンしました。これまで紹介可能なモノは紹介し、契約によりサイトでは紹介できない開発品など、数多くの種類の熱可塑プリプレグを流通させてきました。これまで、日本国内では、最も多くの量の熱可塑プリプレグを販売してこられたのは、弊社ではありませんが、最も多くの種類の熱可塑プリプレグを提供してきたのは弊社だと確信があります。(市場に無いモノは作ったりしましたので)

さて、「軽量化の切り札CFRTP」「量産なら熱可塑性に分がある」などと言われながら、まだ出てきてないよね?と思っていませんか?いいえ、日本語を読み書きしている我々が知らない間に、気が付いていない間に確実にCFRTPあるいはCの無いFRTPの時代は来ていますし、量産されています。

「CFRP、CFRTPの材料は高価なので、実際には使えない…」という話は、日本語の会話ではよく聞きますし、大企業の製品開発の現場でも常識です。「だからカーボンは使わない」という考え方もあります。「だから、安く買えるリサイクルCFを使う」というのもあります。それでも炭素繊維メーカーが発表する生産キャパシティは年々増加していますし、その有用性を生かせる市場は「高くつく」CFRPを選んで使っています。今や大量に。

これまでサプライヤー様に了解を得て、商品をピックアップしてきましたが、体系的に熱可塑プリプレグについて解説していなかったことを反省しています。
先日、JCM日本複合材マーケットのアクセス解析をまじめに行ったところ、検索エンジンで「プリプレグって何?」というワードが最も多く次いで「熱可塑プリプレグ」というワードで検索いただいてJCMにたどり着いていただいたお客様が多いということがわかっています。 以下のご案内は、そういったお客様へのサイト管理者からのお礼の意味を込めての記事で、実際に我々よりも技術情報が先行されている研究者の方には、もの足りないモノかもしれません。前置きが長くなりましたね。それでは、JCM日本複合材マーケットがお取り扱いしている「熱可塑プリプレグ」をご紹介します。

これまで、熱可塑プリプレグを扱っていながら、断片的な案内しかできませんでした。
熱硬化プリプレグであれば、130℃硬化2時間硬化のエポキシ樹脂しか、国内ではほぼ流通していませんので、それに急速化効果樹脂や防炎タイプなどを紹介しても、1ページのサイトで収まります。
>> プリプレグ(熱硬化性)のページ

CFRTP(熱可塑性)の場合、用途が広く、マトリックス樹脂の種類、そのインプレグの方法、中間材料としての出荷の姿にバリエーションが多く、取扱い商品がPMC Baycomp社(2012年にTenCate社が吸収、2018年に東レグループがTenCate社をM&A)とPorcher Industries社しかなかったJCM日本複合材マーケット開設当初は、比較的紹介がしやすかったのですが、国内生産のプロトタイプを扱うことになり始めてから、商品の種類が多くなり、サイトでの紹介が難しくなっていました。国内生産の熱可塑プリプレグも開発の時期としてはひと段落し、市場要求も方向性が出てきたと思うので、一般市場向けに紹介していきたいと思います。
現在、弊社取扱いの熱可塑プリプレグのバリエーションは、以下のようになります。上記にあるPorcher Industries社製品は継続的に販売可能ですが、PMC Baycomp社ブランドのPMMAカーボン、GFRTP商品は、東レグループの傘下に入られたことから、弊社での取り扱いはできなくなりました。
熱可塑プリプレグの分類(2018年8月現在)
PC
「PC/CFRTPパネル」としているモノは、マトリックスはPC、出荷状態はコンポジット板です。
完全熱含浸されたCFRTP板は、プレス成形による立体成形加工も可能ですが、平板を切削加工しインサート射出成形することで、織目の乱れの無い、美しい外観を持つ情報家電向けの外観構造体として月産10万台以上の出荷実績がある材料です。
PA6
PPS
「TM-Sheet」としているモノは、マトリックスはPA6あるいはPPSの不織布のラミネート板ラミネート板(一次成形済み)です。炭素繊維とPA6ナイロンを繊維の状態で混紡して、材料の取りまわしを等方性の金属板と同じように扱えるようにシート状にしたものです。
再加熱立体賦形時には繊維がほぐれて深絞りにも対応可能です。
PEEK
PEKK
PPS
PEI
PC
TPU
PA6
Porcher Industries社「Pi Preg」は、パウダーコートの熱可塑プリプレグの草分け的存在で、世界中に納入実績のあるプリプレグです。
樹脂ペレットを粉砕したパウダーがドライファブリックに溶融した状態(ザラメ砂糖が半分溶けたような)のインプレグネーションと、それを加熱加圧成形した完全熱含浸された状態のコンソリデーションの状態での出荷が可能です。
PA-MXD6
三菱エンジニアリングプラスチックス社「Reny Tape」は、高強度で耐候性に優れアルミダイキャスト品に置き換わる射出成形材「Reny」の連続繊維版です。三菱ガスケミカル社開発のエンジニアリングプラスチックPA-MXD6レジンをCFUDにVf50でインプレグされ、ヒート&クール・射出ハイブリッドプレス成形では、射出成形材最強のRenyと組み合わせることで高強度軽量構造体を実現する。
PMMA
「JCM TCX-Sheet」としているモノは、マトリックスは特殊なPMMAです。国内生産の上質なプリプレグで、液体の状態で繊維に含浸し、独自の組成設計技術により 開発されたアクリル樹脂と炭素繊維を 強力に接着させることで 熱硬化エポキシCFRPと同等の強度を得ることができます。PMMAは高温多湿、塩水 温冷、直射日光 環境下でも 強度に影響はなく、外観品質も非常に高く「熱可塑性ドライカーボン 」と言えるでしょう。
PA6
炭素繊維と熱可塑性繊維を二重織物にした熱可塑コンポジット材料です。
ナイロン糸の融解後には炭素繊維が基本組織を形成します。(炭素繊維とナイロン繊維 平二重織 → 炭素繊維平織)材料にはナイロン系バインダーを塗布することで、ホツレ防止に加え炭素繊維への樹脂の含浸性が向上させています。
PEEK
PEKK
PPS
PEI
PC
国産パウダーコートの熱可塑プリプレグです。樹脂ペレットを粉砕したパウダーがドライファブリックに溶融した状態(静電吸着したパウダーが溶けた形)のプリプレグで、PEEK等のTGの高いCFRTPでも、精度の高い含浸状態を得ることができます。
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