[发明专利]纤维增强树脂的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及纤维增强树脂(FRP：Fiber Reinforced Plastic)的制备方法，特别是涉及从在面对增强纤维基材表面的方向开设的注入口注入树脂而含浸在增强纤维基材中的纤维增强树脂的制备方法的改良。

背景技术

在使FRP成型用基体树脂含浸在配置于由多个模具形成的成型模具的模腔部的增强纤维基材、特别是表面积大的增强纤维基材中时，为了实现成型时间的缩短、制备成本的降低、生产能力的提高等，已知采用了所谓的多点注入法的RTM(树脂传递成型，Resin Transfer Molding)法，所述多点注入法大致同时地从在面对增强纤维基材表面的方向开设的多个注入口注入树脂而含浸在增强纤维基材中，特别是含浸在其厚度方向(例如专利文献1)。另外，为了提高成型品的表面品相，还已知以下方法：在配置在成型模具内的增强纤维基材的至少一面设置具有树脂扩散介质的表层部，从而使树脂在增强纤维基材表面的面方向迅速地扩展的RTM法(例如专利文献2)；使无规垫(random mat)层介于增强纤维基材的至少一侧的表层部内，从而特别是使得在设计面侧不产生空隙、针孔而提高表面品相的RTM法(例如专利文献3)，但是在这些专利文献2、3中，对于从在面对增强纤维基材表面的方向开设的注入口注入树脂的方案，完全没有提及。

如上所述，从在面对增强纤维基材表面的方向开设的注入口注入树脂的方法、特别是多点注入法具有可以实现成型时间的缩短、制备成本的降低、优异的生产能力的维持等这样的优点，在现有方法中可能产生以下问题。

即，例如如图5所示，向配置在由上模具101和下模具102形成的成型模具103内的增强纤维基材104(例如层叠有多片增强纤维材料的增强纤维基材)，从在面对增强纤维基材104表面的方向开设的注入口105注入树脂的情况(106示例在与图的纸面垂直的方向排列的增强纤维束)下，如图6所示，由于注入树脂107，特别是由于因注入树脂107的初期流动造成的碰撞(碰撞部108)，有时增强纤维基材104的表层部位被下压，增强纤维基材104的表面凹陷而在树脂富集部分或仅是树脂的部分形成该表面部位。另外，此时，增强纤维基材104的表层部的内部增强纤维束106的排列也可能产生混乱。进而，即使在树脂注入结束后，例如如图7所示，若在形成上述注入口105正下方的成型品109的表面的部位存在仅是树脂的层110，则在树脂注入结束后，由于树脂的固化收缩而使表面111凹陷从而由表面111形成树脂固化收缩后的表面112，可能使成型品109的设计性恶化。特别是对于板厚厚的成型品(例如1.6mm以上)、纤维体积含有率低的成型品(例如50％以下)来说，由于树脂的绝对量多，所以凹陷易变得明显。这样，特别是在使用了多点注入法的RTM成型中，因如上所述的注入口正下方的增强纤维基材下压而导致的树脂富集部分的形成部位变多，易成为使表面的设计性恶化的原因。

另外，作为另一个注入口正下方的设计性易变差的原因，可以列举出以下原因：在注入口正下方的从注入口被开放的部分以后，为了形成成型品而希望使注入后的树脂逐渐固化，在注入口内部，为了抑制树脂的固化而维持应注入的树脂的流畅的流动，控制为相对低的温度，因此结果在注入口正下方部分，树脂的温度易变低，固化收缩易集中在该部分。

专利文献1：日本特开2005-246902号公报

专利文献2：日本特开2007-269015号公报

专利文献3：日本特开2005-232601号公报

发明内容

本发明的课题在于，着眼于如上所述的现有方法中的问题，提供下述纤维增强树脂的制备方法：从在面对增强纤维基材表面的方向开设的注入口注入树脂的方法中，特别是在多点注入法中，通过对增强纤维基材侧加以改良，从而可以抑制由注入树脂导致的增强纤维基材表面的下压，减少表面的树脂层，在维持优异的生产能力的同时提高成型品表面的设计性。

为了解决上述课题，本发明所涉及的纤维增强树脂的制备方法包括以下纤维增强树脂的制备方法：向配置在成型模具内的增强纤维基材，从在面对该增强纤维基材表面的方向开设的注入口注入树脂，使其含浸在该增强纤维基材中，其特征在于，在厚度方向至少部分地预先除去位于所述注入口正下方的增强纤维基材部分，由此，在成型模具内的增强纤维基材中形成注入树脂通过用空间，使由所述注入口注入的树脂通过所述注入树脂通过用空间而含浸在所述增强纤维基材中。另外，该空间部也有下述效果：抑制刚注入树脂后的压力的急剧上升，进而使刚导入到该成型模具内后的树脂的温度与模具温度相适应。