GFRP(ガラス繊維強化プラスチック=ガラス繊維強化樹脂)とは? その特性と用途をご紹介
GFRPは、FRPの中でも比較的安価で手に入るため需要が高く、加工され様々な製品に取り入れられています。GFRPの特性や用途に加え、おすすめの関連製品をご紹介していますので、ぜひ参考にしてみてください。
【「緩まない」樹脂製ダブルナット】資料
「緩まない」樹脂製ダブルナット! GF長繊維樹脂ボルト!
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大塚産業マテリアルの不織布成形技術
素材を活かし、独自の技術で新たな価値を創出
不織布の立体成形技術とは、不織布(繊維を織らずに結合させたシート状の材料)を用いて立体形状や特定の製品形状に加工・成形する技術です。不織布の加工方法は裁断やラミネートなど様々ですが、立体的に成形することで、不織布の良さを保ちながら新たな付加価値を創出することができます。
目次
繊維強化樹脂(FRP)の種類
FRPとは繊維強化樹脂のことであり、Fiber Reinforced Plasticsの頭文字から取った略称です。繊維と樹脂が複合された材料のことを指します。
軽量かつ耐久性に優れていることとから、浴槽や洗面台等の建築材料、公園の遊具、ゴルフクラブ等のスポーツ用品、航空機、船舶、自動車の外装など、非常に幅広い用途で用いられています。
代表的な繊維強化樹脂(FRP)としてはGFRPとCFRPが挙げられますが、その他にもAFRP・DFRP・ZFRP・BFRPといった種類があります。

GFRP(ガラス繊維強化プラスチック)
Glass-Fiber-Reinforced Plasticsの頭文字を取った略称。ガラス樹脂を、エポキシ樹脂・ポリエステル樹脂・フェノール樹脂・ビニルエステル樹脂等で固めたものです。
FRPの種類の中では比較的安価であるため、最も広く普及しています。
CFRP(カーボン繊維強化プラスチック)
Glass-Mat reinforced Thermoplasticsの頭文字を取った略称。金属類と同等の硬度がありながらも軽量であるという特性を持ちます。
スポーツ用品から、航空機の期待、船舶の船体など、幅広い用途で用いられています。
AFRP(アラミド繊維強化プラスチック)
Aramid Fiber Reinforced Plasticsの頭文字を取った略称。アラミド繊維が切れにくく強度に優れているという長所を持つ一方で、その特性がゆえ自由な形状に加工にしくいネックもあります。
DFRP(ダイニーマ繊維強化プラスチック)
Dyneema Fiber Reinforced Plasticsの頭文字を取った略称。強度性と熱伝導性に優れた特性を持ちます。
ZFRP(ザイロン繊維強化プラスチック)
Zylon Fiber Reinforced Plasticsの頭文字を取った略称。ザイロン繊維よる強化によって、強度性に優れ、難熱性を有する特性を持ちます。
BFRP(ボロン繊維強化プラスチック)
Boron Fiber Reinforced Plasticsの頭文字を取った略称。強度があり、対弾丸性に優れていることから、軍事兵器に活用されるケースがあります。
GFRPとは?
FRPの中で最も安価で、広く一般的に普及しているのがGFRP(ガラス繊維強化プラスチック)です。

GFRPのおすすめ関連製品
不織布成形技術

不織布には幅広い分野で活躍できる柔軟性があり、それを大塚産業マテリアルの加工技術によって機能性、デザイン性また独創性を持った製品を創出することができます。さらに連続成形や4方向逆テーパー成形、また深絞り成形といった様々な技術を用いることで、生産性・独自性を合わせ持っております。
この技術を用いて、普段目に見えない自動車や鉄道の内装部品や複雑な形状の梱包材、さらにはバスケットやモバイルバッグなどの目に見える製品といった幅広い分野でこの技術は活用することができます。
プラスチック射出成形のトータルメーカー

三光化成は創業57年を迎えた樹脂の射出成形メーカーです。
大きな特色は、15~850tonの幅広い成形機による対応力、国内10拠点+海外3拠点に展開する生産インフラ、自社の金型工場での技術開発、各分野の品質要求に応える工場体制、金属/樹脂3Dプリンターなど最新機器を積極導入している点です。
「プラスチック射出成形のトータルメーカー」について詳しく見る
Cora5001・MCReシリーズ

プラスチック特有の性質を持たせるには、高度に架橋された分子構造、安定剤、色、添加剤などの処方が必要です。
アントンパールの分析装置を用いれば、適切な構造特性の分析が可能です。
高耐熱PTFE潤滑用添加剤 KTシリーズ

KTシリーズは、独自の技術で開発したPTFE (4フッ化エチレン樹脂)の微粉末で、合成樹脂の摩擦・摩耗特性の改良剤として広く使用されています。合成樹脂等にKTシリーズを添加するだけで、PTFE特有の優れた性質を付与できます。
KTシリーズは融点以上でも分解・メルトフローしないため、成形温度400℃以上の樹脂への添加も可能です。さらにKTシリーズは電離放射線による分子量調整が無いため、PFOAなどのPFCAs副成がありません。
高耐熱PTFE潤滑用添加剤「KTシリーズ」について詳しく見る
e-PEP システム

『e-PEP システム』は、使用済みプラスチックを廃プラとして外部へ排出することなく自社のエネルギーとして利用できます。小型・高効率で既設設備に干渉なく接続が可能。排ガス規制基準の1/40のクリーンな排気を実現。プラスチック資源循環促進法でも掲げられている排出抑制、再資源化の新たな選択肢となります。
形状の自由度が高い
GFRPは形状の自由度が高い特性を持つことから、美観が求められる船舶・航空機・自動車等の外装パートの製品化に際して重宝されています。
電波透過性に優れている
電波透過性に優れていることから、通信システムのアンテナカバー等に用いられています。
耐食性に優れている
無機質なガラス繊維とポリエステル樹脂の複合材料であるFRPは耐食性に優れていることから、酸化しくく錆びにくい特性を有しています。
GFRPの用途例
強度があり、軽量でコストパフォーマンスに優れたGFRPは非常に多くの分野で活用されています。
【GFRPの用途例】
- 自動車、航空機、船舶、鉄道等の部品や機体
- テニスラケット、ゴルフクラブ、サーフボード等のスポーツ用品
- 浴槽や洗面台等の住宅設備機器
- 公園遊具やベンチ
- 通信用アンテナ、レーダードーム
- プリント基板 等
さいごに
GFRPをはじめとしたFRP樹脂は、化学技術の発展により、開発が進み市場が大きく拡大してきている分野です。既に私たちの暮らしの中にも、FRP成形によって作られた製品が幅広く普及しています。 しかし一方で、樹脂の成形には成形に関する知識や技術が求められるため、FRP樹脂の成形を検討されている場合は、FRP成形を取り扱っているメーカーに問い合わせてみることをおすすめします。
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不織布の立体成形技術とは、不織布(繊維を織らずに結合させたシート状の材料)を用いて立体形状や特定の製品形状に加工・成形する技術です。不織布の加工方法は裁断やラミネートなど様々ですが、立体的に成形することで、不織布の良さを保ちながら新たな付加価値を創出することができます。
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活性炭は、1nm程度の微細な穴(ミクロ孔)が発達した比表面積の大きな多孔性のカーボン材料です。多くの場合活性炭は粉末・粒状・繊維状といった形状で提供されています。 新規なキャパシタ用多孔質カーボン電極の実現を目指して 2011 年より研究を開始しています。その成果として、粒子界面が全く存在せずつなぎ目がない「シームレス」な活性炭の実用化に成功しました。シームレス活性炭は均一な連通マクロ孔が発達したナノ多孔性カーボンモノリスです。 シームレス活性炭は、蓄電デバイスの一つである電気二重層キャパシタならびにリチウムイオンキャパシタの電極材として、極めて優れた耐久性を示します。キャパシタだけでなく広く蓄電デバイスの電極材として、さらには各種分析ならびにセンサー用のカーボン電極としても、シームレス活性炭は新たな可能性を開くものとして期待されます。
屋外・外装用ハードコート剤
樹脂基材用に独自開発したUV硬化型のハードコート / 屋外使用を想定し、耐候性+防汚性に優れている / より耐候性に優れたタイプの改良開発も継続中
SOUFA(ソウファ)
木造住宅の多い日本において、火災で亡くなる人がとても多い事に常々心を痛めていました。そこで、木造住宅の基本部材である「木」自体を燃えなくする事は出来ないだろうか?と考え、そして生まれたのがSOUFA(ソウファ)です。 当社は現在でも木材の不燃化、難燃化を主たる研究テーマとしています。木材への含侵、熱量試験等を通してSOUFA(ソウファ)の性能を日々確認・研究しています。 その中でいくつかの企業から「その他の材料への適用は出来ないか?」「樹脂混錬を行いたいので粉体提供は可能か?」等のお問合せを受けるようになり、セルロース系材料を中心にサンプル出荷も行う様になりました。現在では建材を中心に幾つかの製品に採用されています。 また、木材の不燃化から波及して、紙やパルプ、ダンボール、綿、麻等のセルロース系材料への適用も進んでおり、新しい技術へ応用が始まっています。 最先端素材であるセルロースナノファイバー(CNF)への相性も良い事が確認されています。 まだ誰も見たことのない技術を通して、弊社の基本理念である「減災」へ貢献したいと考えています。
ガラス成形用金型
成形可能な大きさや表面粗さなど、曲げガラスを製造するにあたって金型は非常に重要な要素となります。 弊社では一般的な素材の他に、大型サイズにも対応可能な独自のセラミックス素材をご提案可能です。
イオン液体 KOELIQ®
イオン液体は、水と有機溶媒の特徴を合わせ持つユニークな液体です。身近なイオン化合物である食塩(NaCl)が、正電荷を持つカチオン(Na+)と負電荷をもつアニオン(Cl-)からできているように、イオン液体もカチオンとアニオンからできています。 イオン液体のカチオンは、アミン、ピリジンをはじめとする含窒素化合物から作られるものが多く、そこに強みを持つ当社は、イオン液体の研究開発にいち早く着手しました。既にイオン液体の研究開発には20年以上取り組んでおり、イオン液体のライブラリーは500種類を超えています。 自社オリジナルのカチオン材料とアニオン材料を組み合わせることで、お客様のご要望に沿った当社独自のチューニングを行い、さまざまなイオン液体をご提案いたします。 イオン液体は、樹脂の帯電防止やセルロース溶解に利用されるほか、キャパシタやリチウムイオン電池などの電解液、CO2吸収剤、潤滑剤など、様々なアプリケーションへの適用が検討されています。
食べられる再帰性反射材
近年、液体を利用した光学デバイスが出現し、注目を集めています。液体は、可視光に対して透明なものが多く、適切に形状を制御することで光学デバイスを実現するのに優れた素材であることがわかってきました。多くの食品も液体であることから、食品も光学素子の素材として適している可能性が高いと考えました。そして研究を重ね「食べられる再帰性反射材」を開発しました。 これまでの光学素子が食べられるとしたら、日用品、エンターテイメント、医療等様々な分野で新しい価値を提供できます。
高硬度・耐擦傷性ハードコート剤 “Acier(アシェル)”、“Preveil(プリベール)”
採用多数!高硬度・耐擦傷性に優れたハードコート剤。防汚性も有する。 樹脂基材用に独自開発したUV硬化型のハードコート / 有機無機ハイブリッド化による優れた硬度のAcier(アシェル) / 各種用途に合わせた耐擦傷性と柔軟性をもつPreveil(プリベール) / 防汚性も有するハードコート剤 / 車載、モバイル用途で採用多数
グリーンプロセッシングによる高強度・機能性繊維の作製
本技術は、分子量が非常に大きい超高分子量ポリエチレンを原料とし、低環境負荷・低コストで高強度繊維を作製する技術です。 現在、超高分子量ポリエチレンから高強度繊維を作製するには、大量の有機溶媒による溶解が不可欠です。有機溶媒は環境への負荷が高い上、大規模な設備が必要となるため多くの製造コストがかかります。 有機溶媒不使用の環境低負荷型紡糸法の開発により、低価格かつ高性能な商品の製造・販売が可能になります。現在は高分子の中で最もシンプルな化学構造を有するポリエチレンで開発をおこなっていますが、他の高分子への拡張も進めています。
反射防止膜 “Lequa-Dry(レクアドライ)”
採用実績多数! 高耐久ハイグレードタイプも有り。特性カスタマイズも可能。 真空蒸着式のARコート / 対応基材: PMMA、PC、PET、ガラス、各種レンズ素材 / 最大1,000 ㎜×600㎜サイズ / DIN規格への対応可 / 可視域~近赤外域の波長調整可 / センサー使用波長の光量UP / センサーカバーへの実績あり
IonPad
外部エネルギー不要で使用できる把持・滑り止めパッド IonPadは表面を滑らかに仕上げた粘着タイプと、微細な凹凸を形成した非粘着タイプの2種類があります。 主にガラスやフィルム等のピックアップには粘着タイプが用いられ、横滑り防止には非粘着タイプが用いられます。 対象物の材質や用途、使用環境等により最適なIonPadの設計をご提案いたします。
無機フィラー分散液
機能性を持つ無機フィラーを均一に分散させた分散液です 酸化チタン、チタン酸バリウム、酸化亜鉛など特徴ある機能を持つ無機フィラーを分散し水系や溶剤系の分散液にすると、塗料、インキ、コート剤や粘・接着剤に添加することができるようになります。それぞれの製品に機能性無機フィラー分散液を添加することにより機能性フィラーの持つ特徴が発現することが期待できます。