繊維強化プラスチック（読み）センイキョウカプラスチック（その他表記）fiber reinforced plastics

デジタル大辞泉

せんいきょうか‐プラスチック〔センヰキヤウクワ‐〕【繊維強化プラスチック】

⇒強化プラスチック

出典　小学館

日本大百科全書(ニッポニカ)

繊維強化プラスチック
せんいきょうかぷらすちっく
fiber reinforced plastics

繊維状強化材で複合化して、機械的強度や耐熱性を向上させたプラスチックをいう。FRPと略称されることが多い。補強材としては主としてガラス繊維、ほかに炭素繊維やアラミド繊維、そのうちケブラーKevlar（アメリカのデュポン社の商品名）という芳香族ナイロン繊維が使われ、プラスチック（これをマトリックスmatrixとよんでいる）としては不飽和ポリエステル、エポキシ樹脂などの熱硬化型の樹脂が多く使われている。もっとも一般的なものは不飽和ポリエステルをガラス繊維で補強したもので、大きな引張り強度と耐衝撃性をもつ材料になる。不飽和ポリエステル自体は硬質ポリ塩化ビニルやポリメチルメタクリレートに比べて引張り強度は小さいが、ガラス繊維で補強することにより、またその含有量が増すほど引張り強度は大きくなる。エンジニアリング・プラスチックとして構造材料に利用できる。

　FRPの特徴は常温・常圧で成形することができ、とくに金型を必要としないし難燃性で海水などに耐食性がよいことである。建材、ヨットや小型船舶の船体、浴槽、コンテナ、ヘルメットなどに用いられている。

　炭素繊維やアラミド繊維などとエポキシ樹脂の複合材料は、ガラス繊維複合材に比べてさらに軽量であるから、単位重量当りの強度（これを比強度という）が他の材料と比較して非常に大きくなる。軽くて強い特徴を生かして航空機の機材として使われている。炭素繊維とエポキシ樹脂の複合材を使用すると、機体の重量を約30％軽くすることができるし、翼の面積も30％程度減少できる。アメリカでは航空産業での需要が多いが、日本ではどちらかというと、ゴルフクラブのブラックシャフト、釣り竿(ざお)、テニスのラケットなどレジャー方面に使用されている。

　エポキシ樹脂とガラス繊維とからなる積層板の表面などに銅箔(はく)を張り付け、さらに光感光性フィルムを張り付けたものは、産業用電子機器材料として多量に生産されている。

［垣内　弘］

『内田安三監修『「もの」と「ひと」シリーズ7　プラスチック』（1986・フレーベル館）』▽『百島祐忠・福田博著『複合材料の加工技術』（1989・冬樹社）』▽『シーエムシー編・刊『コンポジット材料の製造と応用』（2000）』▽『日本規格協会編・刊『JISハンドブック26　プラスチック1　試験編』（2001）』▽『日本規格協会編・刊『JISハンドブック　プラスチック』2003年版（2003）』

[参照項目] | アラミド | アラミド繊維 | エポキシ樹脂 | エンジニアリング・プラスチック | ガラス繊維 | 炭素繊維 | デュポン | プラスチック | ポリエステル | ポリ塩化ビニル

出典　小学館　日本大百科全書(ニッポニカ)

ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典

繊維強化プラスチック
せんいきょうかプラスチック
fiber reinforced plastic; FRP

ガラス繊維，アラミド繊維，炭素繊維などを樹脂と組み合わせ，繊維の高弾性率，高強度と樹脂の成形性のよさを利用した材料。繊維‐樹脂複合材料あるいは繊維‐樹脂コンポジットともいう。繊維と樹脂の複合形式には，短繊維を樹脂に分散させたもの，長繊維を特定方向に配列させたもの，織物や編組物を用いたものなど各種がある。単位重さあたりで比較すると，金属よりも高弾性率，高強度を得ることができる。また，金属とは異なるメカニズムによって，強靭性を発現させることが可能である。ガラス繊維や炭素繊維そのものは，もろい材料である。しかし，繊維は直径に対する長さの比（アスペクト比）が大きいので，複合材料内部で繊維が破断しても，繊維の側面に作用する剪断応力によって，繊維の破断端から破断端へと荷重が伝達される。このため，破断からただちに亀裂が複合材料全体に伝播することが避けられる。繊維と樹脂の界面は，伝播してきた亀裂を抑止する働きもする。ヘルメット，スキー板やテニスラケットなどのスポーツ用具，プリント配線基板，浴槽，自動車，車両，舟艇，航空機，人工衛星など各方面に応用されている。

出典　ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典

改訂新版　世界大百科事典

繊維強化プラスチック (せんいきょうかプラスチック)

→強化プラスチック

出典　株式会社平凡社「改訂新版　世界大百科事典」

百科事典マイペディア

繊維強化プラスチック【せんいきょうかプラスチック】

→強化プラスチック

出典　株式会社平凡社

化学辞典 第2版

繊維強化プラスチック
センイキョウカプラスチック
fiber reinforced plastics

略称FRP．[別用語参照]ガラス繊維強化プラスチック

出典　森北出版「化学辞典（第2版）」

世界大百科事典（旧版）内の繊維強化プラスチックの言及

【強化プラスチック】より

…そこで鉄やアルミニウムにかわりうる合成樹脂として生み出されたのが，強化プラスチックと呼ばれる，繊維状の強化材で補強された合成樹脂である。樹脂と強化材の2成分からなる代表的な複合材料で，繊維で強化されることから，FRP(fiber(glass) reinforced plasticの略)あるいは繊維強化プラスチックともいわれる。　強化材として用いられる繊維の代表例はガラス繊維である。…

【航空機材料】より

…　このほか，クロム，モリブデン，ニッケルなどを加えた特殊鋼は，発動機架，脚，ボルト･ナット，金具，操縦索など荷重の集中する部分に，またステンレス鋼は耐熱性を生かして防火壁に使われており，耐食性は悪いがマグネシウム合金もギヤボックスなどに鋳物として利用されている。　これらの金属材料に代わって，航空機の重量を軽くする材料として現在脚光を浴びているのが，繊維強化プラスチック(FRP)である。最初に実用化されたFRPはガラス繊維を使用したもので，この材料は荷重を受けたときの変形が大きいため，アンテナのカバー，レドームなどに使われただけであったが，炭素繊維，アラミド繊維などで強化されたプラスチックが登場し，機体構造への大幅な適用の道が開けてきた。…

【飛行機】より

…例えば最近のマクダネル･ダグラスF15戦闘機では，チタンの使用量が全構造重量の25％に達している。また最近では，各種の繊維強化プラスチック(FRP)が機体の構造材料としても使われ始めた。これは各種の有機繊維をエポキシ樹脂などの媒体で固めた複合材料である。…

【プラスチック系複合材料】より

…連続相を形成する相がプラスチックまたはプラスチック状になっている複合材料。代表例は，繊維強化プラスチックfiber reinforced plastics(FRPと略称)で，ガラス繊維の長繊維，織布，短繊維等を不飽和ポリエステル樹脂やエポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂で固めたガラス繊維強化熱硬化性プラスチックglass fiber reinforced plastics(GFRPと略称)，同様にカーボン繊維を使った炭素繊維強化熱硬化性プラスチックcarbon fiber reinforced plastics(CFRPと略称)で，ともに比弾性率(弾性率/密度)や比強度(強度/密度)が高いことを利用して，軽量，高強度，高剛性が要求される宇宙航空材料，スポーツ用品等に幅広く普及しつつある。一方，マトリックス樹脂がポリプロピレン等の熱可塑性樹脂の場合は，おもに短繊維状のガラス繊維や炭素繊維を用いて射出成形し，これを繊維強化熱可塑性プラスチックfiber reinforced thermoplastics(FRTPと略称)と呼び，おもに機械部品等に金属代替として使用されつつある。…

※「繊維強化プラスチック」について言及している用語解説の一部を掲載しています。

出典｜株式会社平凡社「世界大百科事典（旧版）」