CN107921664A - 增强纤维基材及其制造方法、赋形布帛及其制造方法、以及纤维增强塑料结构体 - Google Patents

Abstract

一种在表面配置有多处热熔接性粘合剂的增强纤维基材，其中，投影面积当量圆直径小于构成该增强纤维基材的增强纤维的平均直径的300倍的热熔接性粘合剂的面积的合计相对于配置于该表面的热熔接性粘合剂的总面积为10％以下。该增强纤维基材对RTM用赋形布帛赋予优异的形状保持性和基体树脂含浸性，并且具有优异的生产率。

Description

增强纤维基材及其制造方法、赋形布帛及其制造方法、以及纤 维增强塑料结构体

技术领域

本发明涉及在预定的条件下配置有热熔接性粘合剂的增强纤维基材及其制造方法、以及使用该增强纤维基材的赋形布帛的制造方法、以及使用该赋形布帛而得到的纤维增强塑料结构体。

背景技术

该赋形布帛通常被称为预制体，适宜地用于在该预制体中含浸基体树脂而成型出纤维增强塑料(以下称为FRP。)的结构体的、被称为树脂传递模塑(Resin TransferMolding)(以下称为RTM。)的成型方法。预制体从以往开始就常用于汽车、航空机、各种运动用品等各种领域。作为FRP成型品的制造方法，通常是如下的所谓预浸料/高压釜成型方法，即：利用预浸料形成具有要预先成型的成型品形状的预制体后，使其在设定为预定的温度、压力条件的高压釜内固化。但是，近年来为了降低制造成本，RTM工艺受到关注，并逐渐推广。

就该RTM方法而言，为了将预制体维持为预定形状，已知在被层叠的基材间赋予热塑性树脂材料等粘合剂而将基材彼此粘接，例如，国际公开第2013/118534号小册子(专利文献1)中，提出了以兼顾预制体的形状维持和成型品品质为目的，使预制体周边部的由前述粘合剂带来的固着力高于其他部分的方案。

这里，专利文献1中并没有具体公开粘合剂的赋予方法，但例如在日本特开2013-249441公报(专利文献2)中，作为粘合剂，从散布的工序简便出发，优选设为室温时能够以点状、线状或不连续线状散布于增强纤维表面的固体状的粉末。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2013/118534号小册子

专利文献2：日本特开2013-249441公报

发明内容

发明要解决的课题

另外，将粉末状粘合剂散布成点状或线状时，在喷嘴、喷射器的散布口与增强纤维基材的散布面之间必然留有所需的间隔。

因此，即使想要通过该以往的散布手段使粉末状粘合剂以点状或线状均匀地散布在增强纤维基材的散布面，也会看到粘合剂从喷嘴、喷射器的散布口向增强纤维基材的散布面扩散、容易飞散，根据操作环境的不同，该飞散有时会变得显著。

该粘合剂在预制体形成时作为这些基材间的粘接部发挥功能，但如果可见粘合剂在增强纤维基材上扩散并且飞散，则有时会在基材间形成超出设想的大的膜层，这种情况下，在RTM成型时纤维增强基材层叠物的厚度方向上的基体树脂的流动受到阻碍，有时所得到的成型物的品质受损。

另外，在该粘合剂散布时，难以避免粘合剂向前述的散布面以外分散，有粘合剂赋予时周边的操作环境变差的倾向，如果为了抑制该飞散而降低粘合剂的散布速度，则有预制体的生产率受损的倾向。

本发明是为了解决这样的课题而做出的，其具体目的在于提供一种对赋形布帛赋予优异的形状保持性和基体树脂含浸性并且具有优异的生产率的增强纤维基材及其制造方法，还在于提供使用该增强纤维基材的赋形布帛、以及纤维增强塑料结构体。

解决课题的方法

即，本发明的主旨如下。

(1)一种增强纤维基材，其为在表面配置有多处热熔接性粘合剂的增强纤维基材，其中，投影面积当量圆直径小于构成该增强纤维基材的增强纤维的平均直径的300倍的热熔接性粘合剂的面积的合计相对于配置于该表面的热熔接性粘合剂的总面积为10％以下。

(2)由前述(1)记载的增强纤维基材，投影面积当量圆直径小于前述平均直径的300倍的热熔接性粘合剂的面积的合计相对于前述热熔接性粘合剂的总面积为1％以上。

(3)由(1)或(2)记载的增强纤维基材，相对于前述增强纤维基材的面积，前述热熔接性粘合剂的总面积的比率为5～70％的范围。

(4)由(1)～(3)中任一项所述的增强纤维基材，进一步配置有筛孔径为构成前述增强纤维基材的增强纤维的平均直径的3000倍以下的热熔接性粘合剂。

(5)一种增强纤维基材，其在表面重复配置有实质上相同的热熔接性粘合剂的集合图案。

(6)一种赋形布帛，由表面具有实质上相同的热熔接性粘合剂的集合图案的多个增强纤维基材层叠而成。

(7)一种在表面配置有热熔接性粘合剂的增强纤维基材的制造方法，具有：

在增强纤维基材上配置粘合剂透过片的工序，所述粘合剂透过片具有粘合剂透过孔的透过图案并且具有所需厚度；

在粘合剂透过片的表面配置粉末状粘合剂的工序；

在粘合剂透过孔中存积粉末状粘合剂的工序；

使粘合剂透过片从增强纤维基材的粘合剂涂布面相对分离的工序；以及

在该分离时使存积于透过孔的粉末状粘合剂转移至增强纤维基材的粘合剂涂布面的工序。

(8)由(7)记载的增强纤维基材的制造方法，进一步具有使被转移的上述粉末状粘合剂熔接于增强纤维基材上的工序。

(9)由前述(7)或(8)记载的增强纤维基材的制造方法，前述透过图案具有点和/或线形状。

(10)由前述(7)～(9)中任一项所述的增强纤维基材的制造方法，连续使用具有预定的透过图案的前述粘合剂透过片，在基材上重复配置实质上相同的热熔接性粘合剂的集合图案。

(11)由前述(9)或(10)记载的增强纤维基材的制造方法，包括：通过调整刮刀对粘合剂透过片的推压力来控制1点状或1线状的粘合剂的涂布量。

(12)由前述(9)～(11)中任一项所述的增强纤维基材的制造方法，包括：通过调整粘合剂透过片的开口率来控制1点状或1线状的粘合剂的涂布量。

(13)一种赋形布帛的制造方法，具有：

将通过前述(7)～(12)中任一项所述的制造方法得到的多块增强纤维基材按照粘合剂配置面朝向同一面的方式层叠的工序；以及

将层叠后的多块增强纤维基材夹持在两个以上的赋形模具间并加热加压，在对各增强纤维基材进行赋形的同时使粘合剂熔接的工序。

(14)一种纤维增强塑料结构体，使基体树脂在通过前述(13)记载的制造方法得到的前述赋形布帛中含浸、固化而成。

发明效果

本发明由于具有如上所述的基本构成，因此能够提供一种对赋形布帛赋予优异的形状保持性和基体树脂含浸性并且具有优异的生产率的增强纤维基材及其制造方法，能够使用简易的辅助工具，通过简单的操作，在不受到周边环境影响的情况下在增强纤维基材上以点状或线状正确地涂布具有预定图案的定量的粉末状粘合剂，还能够避免因粉末飞散导致的周边操作环境的恶化。

附图说明

图1为表示对于RTM成型方法所用的增强纤维基材涂布粉末状粘合剂的涂布操作例的、本发明的增强纤维基材的制造例的说明图。

图2为沿着图1的II-II线的、对增强纤维基材涂布粉末状粘合剂后的箭头截面图。

图3为表示在沿着纸板切割的增强纤维基材上涂布粉末状粘合剂的操作的一例的、从斜下方观察的立体图。

图4为表示对具有超过粘合剂透过片的图案的面积的增强纤维基材进行多段的粘合剂涂布的说明图。

图5为将以点状涂布有粉末状粘合剂的增强纤维基材的一部分放大并示意性示出的平面图。

图6为表示赋形布帛的形成工序的一例的工序说明图。

具体实施方式

作为构成本发明的增强纤维基材的增强纤维，可列举例如碳纤维、玻璃纤维、Tyranno纤维、芳纶纤维、氮化硅纤维、高强度聚酯纤维、硼纤维、氧化铝纤维、尼龙纤维、矿物纤维等。这些当中，从比强度和比弹性优异考虑，优选碳纤维。使用碳纤维作为增强纤维时，可以使用其平均直径(单纤维)为例如3～20μm程度的碳纤维。

另外，本发明的增强纤维基材包含上述的增强纤维，由纺织物、编织物、无皱褶织物、无纺布等布帛构成。

在本发明的增强纤维基材的表面可配置根据作为目标的赋形布帛的形状而设定的预定形状的热熔接性粘合剂。

该热熔接性粘合剂为常温时为固体的树脂，可从热固性树脂、热塑性树脂中选择使用。

作为热固性树脂，可列举例如不饱和聚酯树脂、环氧树脂、乙烯基酯树脂、酚醛树脂、环氧丙烯酸酯树脂、氨基甲酸酯丙烯酸酯树脂、苯氧树脂、醇酸树脂、聚氨酯树脂、马来酰亚胺树脂、氰酸酯树脂等。

作为热塑性树脂，可列举例如聚烯烃系树脂、丙烯酸系树脂、聚酰胺系树脂、聚酯系树脂、聚苯硫醚树脂、聚醚酮树脂、聚醚砜树脂、芳香族聚酰胺树脂等。

考虑到与RTM中使用的基体树脂的相溶性等，上述树脂可适当选择使用一种以上。

该热熔接性粘合剂具有如下功能：在上述的赋形布帛的制造时，通过加热被层叠的增强纤维基材而使它们热熔接，保持该赋形布帛的形状直到将该赋形布帛供于RTM为止。

关于该热熔接性粘合剂，例如可以是粉体的集合体以预定的形状配置在基材上的状态，但从热熔接性粘合剂的形状稳定性、增强纤维基材层叠时的操作性等优异考虑，优选以一体化为预定形状的状态粘接在增强纤维基材上。当如上述那样将粉体的热熔接性粘合剂配置于基材上时，能够在该状态下通过加热粉体的热熔接性粘合剂而使其熔融一体化，从而使其固定于基材上。

关于构成本发明的热熔接性粘合剂的厚度，从能够减少作为目标的赋形布帛的表面凹凸考虑，优选设为增强纤维的平均直径的300倍以下。

另一方面，考虑对增强纤维基材涂布粘合剂的操作性、本发明的增强纤维基材的生产率时，构成本发明的热熔接性粘合剂的厚度优选设为600μm以下，更优选设为300μm以下。

本发明的在表面配置有热熔接性粘合剂的本发明的增强纤维基材中，投影面积当量圆直径小于构成该增强纤维基材的增强纤维的平均直径的300倍的热熔接性粘合剂的面积的合计相对于配置于该表面的热熔接性粘合剂的总面积必须为10％以下。

这是因为，如果该面积的合计超过上述热熔接性粘合剂的总面积的10％，则有上述赋形布帛的形状保持性受损的倾向，并且由粘合剂涂布时的粘合剂飞散物引起的设想之外的微小粘合剂区域在作为目标的粘合剂周边大量形成，因此在通过RTM进行的纤维增强塑料结构体的制造时，RTM树脂的层间流路被堵塞，有赋形布帛的基体树脂含浸性降低的倾向。优选为8％以下，更优选为5％以下。

另外，本发明的增强纤维基材中，通过将上述的面积的合计设为上述热熔接性粘合剂的总面积的1％以上，能够在不损害该增强纤维基材的生产率的情况下维持上述赋形布帛的形状保持性和纤维增强塑料结构体的基体树脂含浸性。更优选为2％以上，进一步优选为3％以上。

这里，投影面积当量圆直径是指作为投影面积相当径(Heywood Diameter)而已知的当量圆直径，本发明中，是指具有与配置于增强纤维基材表面的各个热熔接性粘合剂在增强纤维基材表面上的投影面积相等面积的圆的直径。

本发明的增强纤维基材中，上述的热熔接性粘合剂的总面积相对于该增强纤维基材的面积的比率优选为5～70％的范围。

这是因为，通过将该比率设为5％以上，构成上述赋形布帛的增强纤维基材间的粘合剂剥离强度成为充分的水平，有赋形布帛的形状保持性变得良好的倾向。优选为10％以上，更优选为20％以上。另外，通过将该比率设为70％以下，从而在进行使用上述赋形布帛的RTM时，有不易发生因增强纤维基材间的基体树脂流路被堵塞而引起的、作为目标的纤维增强塑料结构体的基体树脂含浸不良的情况。优选为60％以下，更优选为50％以下。

本发明的增强纤维基材中，优选配置筛孔径为上述增强纤维的平均直径的3000倍以下的热熔接性粘合剂。这是因为，通过将该筛孔径设为上述增强纤维的平均直径的3000倍以下，从而在进行使用上述赋形布帛的RTM时，有不易发生因增强纤维基材间的树脂流路被堵塞而引起的、作为目标的纤维增强塑料结构体的基体树脂含浸不良的倾向。优选为2500倍以下，更优选为2000倍以下。

另外，本发明的增强纤维基材中，作为粘合剂而配置于基材上的热熔接性粘合剂的筛孔径为上述增强纤维的平均直径的300倍以上时，有上述赋形布帛的形状保持性优异的倾向，因而优选。更优选为500倍以上，进一步优选为800倍以上。

这里，本发明中的筛孔径是指，将与配置在增强纤维基材的表面的各个热熔接性粘合剂相同形状的固体物置于具有正圆形网孔的筛时，可使其通过的网孔的最小值。

将该粘合剂作为目标而配置的热熔接性粘合剂的形状没有特别限定，例如可以为点状、不连续的线状，也可以为连续的线状。

本发明的增强纤维基材中，可以考虑上述赋形布帛的形状而适当选择上述热熔接性粘合剂的形状、该配置位置，进一步，通过在增强纤维基材的表面重复配置实质上相同的集合图案，能够兼顾粘合剂配置的高精度化和短时间化。

另外，由该增强纤维基材层叠而成的赋形布帛中，能够在各层配置实质上相同的热熔接性粘合剂的集合图案，因此其品质稳定。因此，通过使用该赋形布帛，能够制造物性的偏差小的纤维增强塑料结构体。

上述本发明的增强纤维基材例如可通过实施下述工序而制造。

在增强纤维基材上配置粘合剂透过片的工序，该粘合剂透过片具有粘合剂透过孔的透过图案并且具有所需厚度；

在粘合剂透过片的表面配置粉末状粘合剂的工序；

在粘合剂透过孔中存积粉末状粘合剂的工序；

使粘合剂透过片从增强纤维基材的粘合剂涂布面相对分离的工序；以及

在该分离时使存积于透过孔的粉末状粘合剂转移至增强纤维基材的粘合剂涂布面的工序。

通过采用上述工序，能够抑制向基材上涂布粉末粘合剂的涂布不均，并且能够在抑制粘合剂的飞散的同时提高其涂布速度。

另外，通过采用上述工序，能够适当地改变粘合剂透过片上形成的图案中的粘合剂透过孔的配置密度，并且能够按照设计正确地再现粉末粘合剂的形状和尺寸，因此能够考虑到赋形布帛的赋形形状、RTM时的基体树脂含浸性而调整粘合剂涂布密度。

除了上述工序以外，还可以进一步采用使被转移的上述粉末状粘合剂熔接于增强纤维基材上的工序，由此，能够提高在所制造的增强纤维基材上配置的热熔接性粘合剂的形状稳定性、在赋形布帛的成型时将增强纤维基材层叠时的操作性等。

上述工序所使用的粉末状粘合剂可以使用常温时为固态、经加热而表现出热熔接性的粉末状粘合剂，可以从上述热固性树脂、热塑性树脂中适当选择。

另外，该粉末状粘合剂的平均粒径优选为10～300μm的范围。这是因为，通过将该平均粒径设为10μm以上，有能够抑制粘合剂涂布时的粘合剂飞散的倾向。更优选为30μm以上，进一步优选为50μm以上。另外，通过将该平均粒径设为300μm以下，有粘合剂与增强纤维基材的密合性变得良好的倾向。更优选为250μm以下，进一步优选为200μm以下。

上述工序中使用的粘合剂透过片中，考虑到上述赋形布帛的形状，例如可适当选择由点形状和/或线形状构成的粘合剂透过孔的透过图案。

另外，能够连续使用具有这样的预定的透过图案的粘合剂透过片，在基材上重复配置实质上相同的粘合剂的集合图案，由此，能够兼顾粘合剂配置的高精度化和短时间化。

该粘合剂透过片的原料没有特别限定，例如可以从使用合成树脂制单丝、纱、不锈钢线等编织而成的网织物、多孔的合成树脂板、金属板中适当选择而使用，从对表面具有凹凸的增强纤维基材的追随性优异的方面考虑，优选网织物。

这里，使用了网织物时的网眼尺寸没有特别限定，从粉末状粘合剂向网的透过性的方面考虑，优选设为100～1000μm的范围。

另外，该粘合剂透过片的厚度没有特别限定，从对增强纤维基材的追随性和耐久性的方面考虑，优选设为30～300μm的范围。

另外，在上述粘合剂透过孔中存积粉末状粘合剂的工序中，例如通过使用刮刀来调整对粘合剂透过片的推压力，控制1点状或1线状的粘合剂的涂布量，从而能够抑制无孔区域的粉末状粘合剂的膜形成，有RTM时基材的厚度方向的基体树脂的流动变得流畅的倾向。

进一步，通过改变特定部位的粘合剂透过片的开口率来调整例如1点状或1线状的粘合剂的涂布量，从而能够确切地控制粘合剂对增强纤维基材的粘接强度，也能够在局部提高其粘接强度，因此即使是复杂形状的赋形布帛，也能对其赋予充分的形态保持力。

上述赋形布帛可以如下制造：准备多块由上述工序制造的本发明的增强纤维基材，将它们按照粘合剂配置面朝向同一面的方式层叠，进一步将该层叠后的多块增强纤维基材夹持在二个以上的赋形模具间并且加热加压，对各增强纤维基材进行赋形的同时使增强纤维基材间存在的粘合剂熔接。

该加热加压条件可以根据赋形布帛的形状、粘合剂的种类等适当选择。

通过利用RTM使基体树脂在由本发明制造的赋形布帛中含浸、固化，能够制造纤维增强塑料结构体。

该RTM的条件、基体树脂的种类可以根据纤维增强塑料结构体的形状、用途适当选择。

以下，参照附图说明本发明涉及的增强纤维基材及其制造方法、以及赋形布帛的形成方法的代表性实施方式。本实施方式中，作为前述赋形布帛，针对RTM时使用的预制体的形成例进行说明。

RTM中，作为FRP的增强纤维基材，使用在由上述增强纤维构成的纺织物、编织物、无皱褶织物、无纺布等布帛的表面配置有热熔接性粘合剂的增强纤维基材，将该增强纤维基材层叠多块而形成层叠体，将该层叠体载置于预制体形成模具的下模并使上模下降而加热加压，从而形成具有预定形状的预制体(赋形布帛)。此时，本实施方式中，为了保持预制体的形状，在增强纤维基材的表面以点状预先涂布通过成型模具的加热加压而熔融并将纤维彼此局部接合的热塑性树脂制的粉末状粘合剂，然后通过加热而配置为膜状的粘合剂。也可以用薄膜袋构成预制体形成模具的一部分并对模具内抽真空等。即使以点状涂布的粘合剂被加热熔融而将纤维彼此局部接合，也能实现预制体的形成，该预制体确保了RTM成型时纤维增强基材层叠物的厚度方向上的基体树脂的流路。

接下来，前述预制体被移至FRP成型模具，合模后，根据需要对模具内进行减压，并且在从前述预制体的端部开始沿着层叠面的方向、或与层叠面正交的方向上注入基体树脂，从而使树脂含浸于该增强纤维基材的层叠体内，然后进行硬化或固化而成型FRP。另外，通过用薄膜袋构成成型模具的一部分并对模具内抽真空，也能够进行使基体树脂含浸于预制体内的成型。

图1示出了作为本实施方式涉及的预制体的具体形成方法的一部分的、在增强纤维基材10的表面以点状涂布粉末状粘合剂11的情况。该粉末状粘合剂11的涂布工序中，使用一块粘合剂透过片12、由在拉紧状态下将该粘合剂透过片12粘接固定的第一～第四的四个框材13a～13d构成的框体13、以及一块矩形板状的刮刀14。作为前述粘合剂透过片12，通常使用以尼龙、特多龙等合成树脂制单丝、纱、不锈钢线等编织而成的网织物，根据情况也有时使用多孔的合成树脂板、金属板。

为了由前述网织物制作粘合剂透过片12，在除了按照期望的图案作出的点状的粘合剂透过孔15的形成部分以外的整个面上涂布涂覆剂，将网的开口堵住，除去一部涂覆剂而形成网的开口(孔眼)。粉末状粘合剂通过除去了涂覆剂的网部分的孔眼而透过。合成树脂板、金属板的情况下，按照期望的图案在许多粘合剂透过孔15的配设位置进行穿孔。上述刮刀14的材质选择橡胶制、木制、金属制中的任一者，形状通常使用矩形形状的平板。

使用这些设备在增强纤维基材10的表面以点状涂布粉末状粘合剂11时，隔着前述框体13将前述粘合剂透过片12载置于前述增强纤维基材10的粘合剂涂布面后，在前述粘合剂透过片12的粘合剂涂布面的与框体13的第一框材13a接近的一部分区域盛装预定量的粉末状粘合剂11，以一块的形式载置，一边将刮刀14向粘合剂透过片12推压，一边使其沿着框体13移动。作为粘合剂11，可列举环氧树脂、聚酰胺树脂、聚酯树脂等加热流动粉末、热塑性树脂粉末。通过该刮刀14的移动，如图3所示，粉末状粘合剂11被刮刀14摊开，并且被填充于前述粘合剂透过片12的所有粘合剂透过孔15。此时，未填充于粘合剂透过孔15的粉末状粘合剂11随着刮刀14的移动而在粘合剂透过片12上被赶向与第一框材13a相反侧的第三框材13c，一边对残留于粘合剂透过片12上的粘合剂11进行拂拭一边使其集中于接近第三框材13c的一部分区域。

接下来，使框体13移动至增强纤维基材10的未涂布粘合剂的区域，使刮刀14的推压方向反转，朝着第一框材13a并且与前述同样地使刮刀14移动，将集聚于第三框材13c附近的粉末状粘合剂11改为集聚于第一框材13a附近。将填充于粘合剂透过孔15的粉末状粘合剂11的上表面处理为均等面后，将前述框体13以及前述粘合剂透过片12抬起，从增强纤维基材10的粘合剂涂布面分开。在该分开时，填充于前述粘合剂透过孔15的粉末状粘合剂11由于自重而向增强纤维基材10的粘合剂涂布面转移。图2示意性示出了该转移时增强纤维基材10上的粘合剂11的形状和粘合剂透过片12的结构。

另外，增强纤维基材10长短不一。难以按照前述粘合剂透过片12和框体13的尺寸事先准备好新的粘合剂透过片12和第一～第四框材13a～13d。如上所述，使用与图1所示的粘合剂透过片12和框体13相同的设备，例如想要在图4所示的长条的增强纤维基材10的整面以点状涂布粉末状粘合剂11时，如该图所示，通过将增强纤维基材10的粘合剂11的涂布区域分割为二个以上，对每个该分割区域进行上述的涂布操作，从而能够应用。图5为将在粘合剂涂布面以点状涂布有粘合剂11的增强纤维基材10的一部分放大示出的粘合剂涂布面的平面图。

如由上述的说明可以理解的那样，根据对本发明的增强纤维基材10涂布粉末状粘合剂的涂布操作，取其涂布形状、涂布尺寸、涂布配置的任一者时均为匀整，例如点状的粘合剂形状没有大的偏差，它们的点间隔也均匀，因此在之后的FRP的成型时也确保了基体树脂的流路。如此一来，以点状涂布有粉末状粘合剂11的多块增强纤维基材10中，如图6所示，使粘合剂涂布面朝着同一方向进行重叠而成的层叠体被载置于预制体形成模具的下模6，将经加热的上模5、下模6合模加压，或利用红外线、烘箱等将层叠体加热并合模加压，从而使粘合剂11熔融而将层叠体的构成纤维的一部分接合，同时利用上模5和下模6赋形而形成预制体(赋形布帛)。加热模具并合模的情况下，将层叠体赋形后，直接将模具冷却至粘合剂固化温度以下，从而能够在维持预制体形状的状态下取出预制体。加热层叠体的情况下，通过使模具为粘合剂固化温度以下并用模具夹持层叠体，从而在赋形后被冷却，会维持预制体形状。

对于本发明，由于没有像以往那样使用喷嘴、喷射器将粉末状粘合剂从所需的高度散布或流下至基材表面，因此不会因粘合剂的飞散而导致周边的环境恶化，另外也不受周边环境的影响。即，本发明涉及的增强纤维基材的制造方法如上所述仅使用将粘合剂透过片12以拉紧状态拉开的框体13和刮刀14这样极简易的工具来实行。向增强纤维基材10涂布粉末状粘合剂11时，仅通过将刮刀14一边向粘合剂透过片12推压一边移动的简单操作，就能够在增强纤维基材10上具有预定图案地将定量的粉末状粘合剂11按照预定的间隔以点状或线状正确地涂布。

另外，为了提高粘合剂涂布后的增强纤维基材的处理性，可以在层叠前涂布粘合剂后立即通过红外线加热等使其固定。本发明由于工具简易，因此也易于自动化，另外，不仅是对切为预定形状的增强纤维基材涂布粘合剂的工序，在增强纤维基材的制造工序中也能连续地涂布粘合剂并通过红外线加热等使其固定，以辊状的增强纤维基材作为原版，在其他工序中也能同样地进行粘合剂涂布、固定。

这里，如果如上述那样通过调整刮刀14对粘合剂透过片12的推压力、或者调整粘合剂透过片12的开口率来控制每1点状或1线的粘合剂11的涂布量，则能够确实地保持作为预制体的形态，进一步，通过调整构成粘合剂透过片12的图案的粘合剂透过孔15的配置密度，能够确切地控制增强纤维基材10中粘合剂的粘接强度，即使为复杂形态的预制体，也能局部地提高其形态保持力。

根据本发明，尤其能够按照图案来涂布粉末状粘合剂11，因此能够容易且确实地进行增强纤维基材10的特定部位的粉末状粘合剂11的涂布量的增减调整。另外，由于粉末状粘合剂11的涂布操作通过刮刀14的滑动来进行，因此能够通过调整其推压力来抑制无孔区域的粉末状粘合剂11的膜形成，使RTM成型法中层叠后的增强纤维基材10的厚度方向上的基体树脂的流动变得顺利。

实施例

以下，通过实施例具体说明本发明，但本发明不受这些实施例的任何限定。

(实施例1)

为了对碳纤维无皱褶织物(TK Industries公司制、TKI300B127T、碳纤维的平均直径：约7μm)涂布粉体粘合剂(Hexion公司制Epikote 05390)，使用Φ6.2mm、间距10mm、以正方排列开口的网线板。

将网线板置于无皱褶织物并使其密合，在网线板上的一边端部存积粘合剂，利用橡胶刮刀使存积的粘合剂向对面的边移动，通过这样的网线板印刷方式，使粉体粘合剂通过网线板的开口部而被转印至无皱褶织物，移除网线板，涂布粘合剂。

进一步，照射红外线，使粘合剂熔融后冷却，从而使其固定，得到了筛孔径5.7～6.3mm的点状的粘合剂的面积率为26％、投影面积当量圆直径为1.5～1.8mm的微小点状的粘合剂的面积率1.0％(相对于热熔接性粘合剂的总面积为3.7％)的增强纤维基材。

另外，准备多块该增强纤维基材，按照它们的粘合剂固定侧朝向同一面的方式层叠后，夹持在赋形模具间并且加热加压，从而得到赋形布帛。该赋形布帛具有充分的层间的粘接强度，形状稳定性优异。

(比较例1)

不进行网线板印刷方式，而是在无皱褶织物上散布粉体粘合剂，除此之外，在与实施例1同样的条件下，制造粘合剂的总面积相对于无皱褶织物的面积的比率为27％的增强纤维基材。

该增强纤维基材中，投影面积当量圆直径为0.9～1.7mm的微小点相对于增强纤维基材的面积率为12.6％(相对于热熔接性粘合剂的总面积为46.7％)。

另外，准备多块该增强纤维基材，按照它们的粘合剂固定侧朝向同一面的方式层叠后，夹持于赋形模具间并且加热加压，从而得到赋形布帛，但该赋形布帛的形状稳定性差。

符号说明

1 纤维增强基材

1’ (粘合剂涂布后的)两块增强纤维基材层叠体

4 (粘合剂涂布后的)多块纤维增强基材层叠体

5 上模

6 下模

10 (切出的)增强纤维基材

11 粉末状粘合剂

12 粘合剂透过片

13 框体

13a～13d 第一～第四框材

14 刮刀

15 粘合剂透过孔

Claims (14)

1.一种增强纤维基材，其为在表面配置有多处热熔接性粘合剂的增强纤维基材，其中，投影面积当量圆直径小于构成该增强纤维基材的增强纤维的平均直径的300倍的热熔接性粘合剂的面积的合计相对于配置于该表面的热熔接性粘合剂的总面积为10％以下。

2.根据权利要求1所述的增强纤维基材，投影面积当量圆直径小于所述平均直径的300倍的热熔接性粘合剂的面积的合计相对于所述热熔接性粘合剂的总面积为1％以上。

3.根据权利要求1或2所述的增强纤维基材，相对于所述增强纤维基材的面积，所述热熔接性粘合剂的总面积的比率为5～70％的范围。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的增强纤维基材，进一步配置有筛孔径为构成所述增强纤维基材的增强纤维的平均直径的3000倍以下的热熔接性粘合剂。

5.一种增强纤维基材，在表面重复配置有实质上相同的热熔接性粘合剂的集合图案。

6.一种赋形布帛，由在表面具有实质上相同的热熔接性粘合剂的集合图案的多个增强纤维基材层叠而成。

7.一种增强纤维基材的制造方法，所述增强纤维基材在表面配置有热熔接性粘合剂，所述制造方法具有：

在增强纤维基材上配置粘合剂透过片的工序，所述粘合剂透过片具有粘合剂透过孔的透过图案并且具有所需厚度；

在粘合剂透过片的表面配置粉末状粘合剂的工序；

在粘合剂透过孔中存积粉末状粘合剂的工序；

使粘合剂透过片从增强纤维基材的粘合剂涂布面相对分离的工序；以及

在该分离时使存积于透过孔的粉末状粘合剂转移至增强纤维基材的粘合剂涂布面的工序。

8.根据权利要求7所述的增强纤维基材的制造方法，进一步具有使被转移的所述粉末状粘合剂熔接于增强纤维基材上的工序。

9.根据权利要求7或8所述的增强纤维基材的制造方法，所述透过图案具有点和/或线形状。

10.根据权利要求7～9中任一项所述的增强纤维基材的制造方法，连续使用具有预定的透过图案的所述粘合剂透过片，在基材上重复配置实质上相同的热熔接性粘合剂的集合图案。

11.根据权利要求9或10所述的增强纤维基材的制造方法，包括：通过调整刮刀对粘合剂透过片的推压力来控制1点状或1线状的粘合剂涂布量。

12.根据权利要求9～11中任一项所述的增强纤维基材的制造方法，包括：通过调整粘合剂透过片的开口率来控制1点状或1线状的粘合剂涂布量。

13.一种赋形布帛的制造方法，具有：

将通过权利要求7～12中任一项所述的制造方法得到的多块增强纤维基材按照粘合剂配置面朝向同一面的方式层叠的工序；以及

将层叠后的多块增强纤维基材夹持在两个以上的赋形模具间并加热加压，在对各增强纤维基材进行赋形的同时使粘合剂熔接的工序。

14.一种纤维增强塑料结构体，使基体树脂在通过权利要求13所述的制造方法得到的所述赋形布帛中含浸、固化而成。