本发明涉及含有无机纤维用上浆剂的组合物以及使用了该组合物的无机纤维的制造方法,该组合物能够兼顾提高利用无机纤维用上浆剂得到的皮膜的耐热性以及提高含有水的含有无机纤维用上浆剂的组合物的长期稳定性。
背景技术:
1、例如碳纤维等无机纤维作为含浸有环氧树脂等基体树脂的复合材料使用、或者作为混凝土的补强用纤维使用。例如对于碳纤维,预先使碳纤维用上浆剂附着于表面,进行赋予碳纤维线料(carbon fiber strand)的集束性等的处理。
2、以往已知有专利文献1、2中公开的无机纤维用上浆剂。关于专利文献1的碳纤维用上浆剂,公开了赋予有包含规定结构的聚马来酰亚胺和环氧树脂的上浆剂组合物的聚酰亚胺系树脂强化用碳纤维。专利文献2中公开了利用含有规定的聚酰胺酰胺酸a单元以及聚酰胺·酰亚胺b单元的共聚物的上浆组合物包覆的热稳定纤维。
3、现有技术文献
4、专利文献
5、专利文献1:日本特公平1-38911号公报
6、专利文献2:日本特开昭61-75880号公报
技术实现思路
1、发明所要解决的课题
2、但是,这些现有的无机纤维用上浆剂中存在难以兼顾提高利用无机纤维用上浆剂得到的皮膜的耐热性以及提高含有水的含有无机纤维用上浆剂的组合物的长期稳定性的问题。
3、用于解决课题的手段
4、本发明人为了解决上述课题进行了研究,结果发现,在含有无机纤维用上浆剂的组合物中,含有以下所示的聚酰胺化合物和含氮化合物是恰好合适的。
5、为了解决上述课题,本发明的一个方式的含有无机纤维用上浆剂的组合物的要点在于,其含有无机纤维用上浆剂以及水,该无机纤维用上浆剂含有由下述结构单元a和下述结构单元b构成的聚酰胺化合物、以及下述含氮化合物,上述结构单元a与上述结构单元b的摩尔比的比例为结构单元a/结构单元b=49.0/51.0~43.0/57.0。
6、结构单元a:包含由四羧酸或其衍生物形成的结构单元的结构。
7、结构单元b:包含由二胺或其衍生物形成的结构单元的结构。
8、含氮化合物:选自氨、叔胺化合物、以及非质子性的含氮杂环化合物中的至少一者。
9、上述含有无机纤维用上浆剂的组合物中,上述结构单元a可以包含由具有芳香族基团的四羧酸或其衍生物形成的结构单元。
10、上述含有无机纤维用上浆剂的组合物中,上述结构单元b可以包含由具有芳香族基团的二胺或其衍生物形成的结构单元。
11、上述含有无机纤维用上浆剂的组合物中,上述含氮化合物可以包含选自1,2-二甲基咪唑以及1-哌啶乙醇中的至少一者。
12、上述含有无机纤维用上浆剂的组合物中的上述聚酰胺化合物的含量与上述含氮化合物的含量的质量比可以为聚酰胺化合物/含氮化合物=54/46~31/69。
13、上述含有无机纤维用上浆剂的组合物中的上述无机纤维用上浆剂与上述水的质量比可以为无机纤维用上浆剂/水=10/90~80/20。
14、上述含有无机纤维用上浆剂的组合物可以被应用于碳纤维。
15、为了解决上述课题,本发明的另一方式的无机纤维的制造方法的要点在于,其包括使上述含有无机纤维用上浆剂的组合物附着于无机纤维的工序。
16、上述无机纤维的制造方法中,上述无机纤维可以为碳纤维线料。
17、发明效果
18、根据本发明,能够兼顾提高利用无机纤维用上浆剂得到的皮膜的耐热性以及提高含有水的含有无机纤维用上浆剂的组合物的长期稳定性。
1.一种含有无机纤维用上浆剂的组合物,其特征在于,其含有无机纤维用上浆剂以及水,该无机纤维用上浆剂含有由下述结构单元a和下述结构单元b构成的聚酰胺化合物、以及下述含氮化合物,所述结构单元a与所述结构单元b的摩尔比的比例为结构单元a/结构单元b=49.0/51.0~43.0/57.0,
2.根据权利要求1所述的含有无机纤维用上浆剂的组合物,其中,所述结构单元a包含由具有芳香族基团的四羧酸或其衍生物形成的结构单元。
3.根据权利要求1所述的含有无机纤维用上浆剂的组合物,其中,所述结构单元b包含由具有芳香族基团的二胺或其衍生物形成的结构单元。
4.根据权利要求1所述的含有无机纤维用上浆剂的组合物,其中,所述含氮化合物包含选自1,2-二甲基咪唑以及1-哌啶乙醇中的至少一者。
5.根据权利要求1所述的含有无机纤维用上浆剂的组合物,其中,所述含有无机纤维用上浆剂的组合物中的所述聚酰胺化合物的含量与所述含氮化合物的含量的质量比为聚酰胺化合物/含氮化合物=54/46~31/69。
6.根据权利要求1所述的含有无机纤维用上浆剂的组合物,其中,所述含有无机纤维用上浆剂的组合物中的所述无机纤维用上浆剂与所述水的质量比为无机纤维用上浆剂/水=10/90~80/20。
7.根据权利要求1所述的含有无机纤维用上浆剂的组合物,其中,所述含有无机纤维用上浆剂的组合物被应用于碳纤维。
8.一种无机纤维的制造方法,其特征在于,其包括使权利要求1~6中任一项所述的含有无机纤维用上浆剂的组合物附着于无机纤维的工序。
9.根据权利要求8所述的无机纤维的制造方法,其中,所述无机纤维为碳纤维线料。