FRPの基礎知識
1. FRP(Fiber Reinforced Plastic)=繊維強化プラスチック

FRPとは・・・繊維と樹脂からなる複合素材です。樹脂を強化する繊維の種類により呼称が変化します。

CFRP GFRP Chart
CFRP Carbon Fiber Reinforced Plastic = 炭素繊維強化プラスチック
     
GFRP Glass Fiber Reinforced Plastic = ガラス繊維強化プラスチック
FRPの基礎知識
FRPの基礎知識
2. FRPに使用される樹脂について

FRPの成形性や力学特性から熱硬化性樹脂、中でもエポキシ樹脂が主流となっています。この他、熱硬化性樹脂にはポリエステル樹脂、フェノール樹脂などがあります。また昨今では、自動車分野などでの開発から熱可塑性樹脂の使用も広がっています。

代表的な樹脂の種類と特性

  樹脂 密度 硬化収縮率 主な特性
熱硬化性樹脂
Thermosetting
エポキシ 1.18-1.23 1-3 力学特性
不飽和ポリエステル 1.10-1.46 0.1-0.4 速硬化、低温硬化、低価格
ビニルエステル 1.10-1.20 2-4 速硬化、低温硬化、耐食性
フェノール 1.05-1.14 1-1.2 難燃性、耐火性
熱可塑性樹脂
Thermoplastic
ポリアミド(PA) 1.02-1.14 0.5-1.5 耐衝撃性、耐熱性
ポリカーボネード(PC) 1-2 0.5-0.7 耐衝撃性、寸法安定性
ポリフェニレンサルファイド(PPS) 1.34 0.2-0.4 耐熱性、耐薬品性、耐衝撃性
ポリエーテルエーテルケトン(PEEK) 1.3 0.7-1.9 耐熱性、耐衝撃性、力学特性
3. 各種繊維の特性と金属との比較
引張強度の比較
引張弾性率の比較
密度の比較
比強度の比較
比弾性の比較
4. 炭素繊維の特徴
❶ 軽い 比重・・・・・鉄の1/4
❷ 強い 比強度・・・・鉄の10倍以上
❸ 硬い 比弾性率・・・鉄の7倍以上
❹ 錆びない  
❺ その他 耐薬品性、耐熱性、X線透過性、電気伝導性