[发明专利]树脂供给材料、预成型体和纤维增强树脂的制造方法

说明书

本发明所涉及的树脂供给材料是纤维增强树脂的压缩模塑成型或真空模塑成型中使用的树脂供给材料，含有增强纤维基材和热固性树脂，以下所示的温度T下所述增强纤维基材的拉伸断裂应变为1％以上，并且/或者以下所示的温度T下所述增强纤维基材的抗拉强度为0.5MPa以上，温度T：将热固性树脂从40℃以1.5℃/min的升温速度加热时，热固性树脂的粘度变为最低时的温度。

技术领域

本发明涉及树脂供给材料、预成型体和纤维增强树脂的制造方法。

背景技术

纤维增强树脂由于具有优异的比强度、比刚性，而被广泛用在飞机、汽车、运动等用途中。特别是在汽车、运动等的产业用途中，对纤维增强树脂的高速成型工艺的需求强烈。

纤维增强树脂的高速成型法中有RTM(树脂传递模塑成型)法(专利文献1)、RFI(树脂膜熔渗)法(专利文献2)。RTM法，首先将干基材(不含树脂的增强纤维基材)成型为规定形状，制造出预成型体，将其配置在模具内，将低粘度的液状热固性树脂注入模具内，通过加热固化将FRP(纤维增强塑料)材料成型。由于使用干基材，所以能够成型出三维的复杂形状。但是，RTM法，由于需要树脂的注入工序，所以需要注入工序中使用的软管、硬管等的成型辅助材料。而且，除了成为成型品的树脂以外，在注入流路等中残留的浪费的树脂很多，这成为成本提高的重要原因。此外，在是热固性树脂的情况，树脂不能够被再利用，每一批次的清扫也需要劳力，这成为成本提高的重要原因。还具有以下缺点：在成型的材料上留有注入口、吸引口的痕迹。进而，通过在室温处理液状的树脂，存在从容器、配管漏出的树脂使现场污染严重的问题。

RFI法中，将由增强纤维基材和未固化的热固性树脂形成的树脂膜配置在模具内，通过加热将该树脂膜熔融，使其含浸在增强纤维基材中，然后固化。由于不象RTM法那样使用室温下为液状的热固性树脂，所以现场的污染轻，也省去了调和树脂等的麻烦。但是，由于在RFI法中使用的热固性树脂是膜状，刚性小，所以存在操作性差，配置在模具等时耗费劳力的问题。

此外，专利文献3、4中提出了，将室温为液状的热固性树脂吸入到软质的担载体中，利用所得的含浸体(专利文献3中记载的是树脂担载体、专利文献4中记载的是预成型体)的纤维增强树脂的成型法，专利文献5中提出了利用SMC(片成型复合)的纤维增强树脂的成型法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2003－71856号公报

专利文献2:日本特开2003－11231号公报

专利文献3:日本特开2002－234078号公报

专利文献4:日本特开2006－305867号公报

专利文献5:日本特开2008－246981号公报

发明内容

发明要解决的课题

在将专利文献3、4的含浸体与干基材层叠后，在模具内加热加压，使含浸体内的热固性树脂含浸到增强纤维基材中，由此能够制造结构材料，由于树脂含浸在载体中，所以可以说含浸体的操作性优异。但是，由于所使用的载体的力学特性低、适用粘度范围狭，所以在制成纤维增强树脂后，存在得不到所希望的物性的问题。

此外，使用专利文献5的成型法的目的是，在预浸料层之间，夹着未含浸树脂的基材，由此来抑制在成型品的表面产生凹坑，得到具有平滑化的良好外观品质的成型品。但是，由于构成预浸料的纤维基材的断裂应变小，此外，构成预浸料的纤维基材的抗拉强度低，所以在制作复杂形状的成型品时，在加压中纤维基材不能追随而发生破断，存在在成型品表层产生坑洼的问题。此外，由于预浸料的成型收缩率在面内不是各向同性，所以需要考虑层叠方向，这增加了作业负担。进而，存在成型品产生翘曲、和在复杂形状的成型品中产生褶皱，得不到良好外观的成型品的问题。