JP2015128823A - 繊維強化樹脂成形体の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明の課題は、表面のボイドが極めて少ない繊維強化樹脂成形体を効率よく製造することができる繊維強化樹脂成形体の製造方法を提供することである。【解決手段】本発明に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法は、積層工程、樹脂含浸工程、乾燥工程および熱プレス成形工程を備える。積層工程では、繊維束および繊維構造物の少なくともいずれかが積層されて繊維積層体ＦＬが作製される。樹脂含浸工程では、繊維積層体に熱硬化性樹脂組成物が含浸させられて樹脂含浸繊維積層体ＲＦが作製される。乾燥工程では、樹脂含浸繊維積層体が減圧乾燥されて乾燥樹脂含浸繊維積層体が作製される。熱プレス成形工程では、乾燥樹脂含浸繊維積層体が熱プレス成形されて繊維強化樹脂成形体ＦＲＰが作製される。【選択図】図１
Description
本発明は、繊維強化樹脂成形体の製造方法に関する。
過去に、少ない工程数で容易に繊維強化樹脂成形体の中間成形物品を製造することを目的として、「（ａ）複数の繊維強化複合材すなわちプリプレグを積層し、これを加熱・加圧し、次いで冷却・加圧して平板状積層体を作製する工程と、（ｂ）平板状積層体を切断する工程と、（ｃ）切断された平板状積層体を加熱により軟化し、成形型に載置して冷却・加圧により成形する工程を備える繊維強化樹脂成形体の中間成形物品の製造方法」が提案されている（例えば、特開２００１−２９３７９０号公報等参照）。
しかし、上述の中間成形物品の製造方法では、事前に複数の繊維強化複合材（プリプレグ）を製造しておかなければならず、必ずしも製造効率が高いとは言い切れない。
また、上述の中間成形物品の製造方法の通り、プリプレグを成形型に載置して冷却・加熱するだけでは、目的の繊維強化樹脂成形体の表面に微小なボイドが残りやすい傾向がある。近年、繊維強化樹脂成形体は携帯電話やスマートフォン等の筐体として利用される機会が増えており、その意匠性の高さが要求されている。このような要求に応えるために、微小であっても極力、繊維強化樹脂成形体の表面にボイドを残さないようにしなければならない。
本発明の課題は、表面のボイドが極めて少ない繊維強化樹脂成形体を効率よく製造することができる繊維強化樹脂成形体の製造方法を提供することである。
本発明の第１局面に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法は、積層工程、樹脂含浸工程、乾燥工程および熱プレス成形工程を備える。積層工程では、繊維束および繊維構造物の少なくともいずれかが積層されて繊維積層体が作製される。樹脂含浸工程では、繊維積層体に熱硬化性樹脂組成物が含浸させられて樹脂含浸繊維積層体が作製される。乾燥工程では、樹脂含浸繊維積層体が減圧乾燥されて乾燥樹脂含浸繊維積層体が作製される。熱プレス成形工程では、乾燥樹脂含浸繊維積層体が熱プレス成形されて繊維強化樹脂成形体が作製される。なお、ここで、熱プレス成形は減圧熱プレス成形であってもよい。
この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、積層工程において作製された繊維積層体に熱硬化性樹脂組成物が含浸させられて樹脂含浸繊維積層体が作製された後、その樹脂含浸繊維積層体から繊維強化樹脂成形体が作製される。このため、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、事前に複数のプリプレグを準備しておく必要がない。したがって、この繊維強化樹脂成形体の製造方法は、従前の製造方法に比べて製造効率が高い。また、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、樹脂含浸繊維積層体が減圧乾燥された後に熱プレス成形されて繊維強化樹脂成形体が作製される。このため、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、表面のボイドが極めて少ない繊維強化樹脂成形体を製造することができる。よって、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、表面のボイドが極めて少ない繊維強化樹脂成形体を効率よく製造することができる。
本発明の第２局面に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法は第１局面に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法であるが、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、積層工程、樹脂含浸工程、乾燥工程および熱プレス成形工程が、連続して実施される。なお、このような繊維強化樹脂成形体の製造方法を具現化させるためには、例えば、連続成形装置が用いられる。
本発明の第３局面に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法は第１局面または第２局面に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法であるが、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、樹脂含浸工程において、樹脂含浸繊維積層体中の繊維体積含有率が３０％以上４５％以下の範囲内となるように繊維積層体に熱硬化性樹脂組成物が含浸される。また、熱プレス成形工程において、繊維強化樹脂成形体中の繊維体積含有率が４５％以上７０％以下の範囲内となるように乾燥樹脂含浸繊維積層体に対して熱プレス成形が行われる。
このため、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、繊維強化樹脂成形体の内部のボイドの発生を有効に抑制することができる。
本発明の第４局面に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法は第１局面から第３局面のいずれかに係る繊維強化樹脂成形体の製造方法であるが、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、プレス成形工程において、乾燥樹脂含浸繊維積層体中の熱硬化性樹脂組成物がＡステージ状態で乾燥樹脂含浸繊維積層体に対して熱プレス成形が行われる。
このため、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、いわゆるプリプレグの製造工程を省略することができる。したがって、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、プリプレグ製造に用いられるエネルギーや時間などを削減することができる。
本発明の第５局面に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法は第１局面から第３局面のいずれかに係る繊維強化樹脂成形体の製造方法であるが、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、プレス成形工程において、乾燥樹脂含浸繊維積層体中の熱硬化性樹脂組成物がＢステージ状態で乾燥樹脂含浸繊維積層体に対して熱プレス成形が行われる。なお、熱硬化性樹脂組成物がＢステージ化は、乾燥工程において樹脂含浸繊維積層体を加熱しながら減圧乾燥を行うことにより行ってもよいし、樹脂含浸工程後、乾燥工程前に行われてもよいし、乾燥工程後、プレス成型工程前に行われてもよい。
このため、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、いわゆるプリプレグを複数作製した後に積層する必要がなく、プリプレグを一度に作製することができる。このため、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、効率よくプリプレグを作製することができる。
本発明の第６局面に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法は、第１局面から第５局面のいずれかに係る繊維強化樹脂成形体の製造方法であって、支持体供給工程をさらに備える。支持体供給工程では、樹脂含浸繊維積層体に支持体が供給される。そして、乾燥工程では、樹脂含浸繊維積層体が支持体に支持された状態で減圧乾燥される。
このため、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、樹脂含有量が豊富な樹脂含浸繊維積層体を作製しやすく、また、熱プレス成形工程に至るまで熱硬化性樹脂組成物がＡステージ状態とされる場合であっても樹脂含浸繊維積層体中の樹脂含有量を安定的して維持することができ、さらに、繊維強化樹脂成形体の片面または両面の平滑性を向上させることができる。
本発明の第７局面に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法は第６局面に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法であるが、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、支持体供給工程において、樹脂含浸繊維積層体が支持体に挟み込まれるように支持体が樹脂含浸繊維積層体に供給される。
このため、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、樹脂含有量が豊富な樹脂含浸繊維積層体を作製しやすく、また、熱プレス成形工程に至るまで熱硬化性樹脂組成物がＡステージ状態とされる場合であっても樹脂含浸繊維積層体中の樹脂含有量を安定的して維持することができ、さらに、繊維強化樹脂成形体の両面の平滑性を向上させることができる。
本発明の第８局面に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法は第１局面から第７局面のいずれかに係る繊維強化樹脂成形体の製造方法であるが、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、熱硬化性樹脂組成物が、エポキシ樹脂組成物である。そして、このエポキシ樹脂組成物には、ビスフェノール系エポキシ樹脂、チオール系硬化剤および塩基性硬化促進剤が含有される。
本願発明者らが上述の繊維強化樹脂成形体の製造方法に用いる熱硬化性樹脂組成物として上述のエポキシ樹脂を採用したところ、表面のボイドが極めて少ない繊維強化樹脂成形体を非常に効率よく製造することができた。このため、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、表面のボイドが極めて少ない繊維強化樹脂成形体を非常に効率よく製造することができる。
本発明の第９局面に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法は第１局面から第８局面のいずれかに係る繊維強化樹脂成形体の製造方法であるが、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、熱硬化性樹脂組成物は実質的に充填材を含まない。なお、ここにいう「実質的に」との文言は、充填材がその機能を発揮しない範囲で熱硬化性樹脂組成物に含まれていてもよいことを意図するものである。
このため、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、熱硬化性樹脂組成物の原料コストを抑制すると共に表面の光沢がよく意匠性に優れる繊維強化樹脂成形体を製造することができる。
＜本発明の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法＞
本発明の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法は、主に、積層工程、樹脂含浸工程、乾燥工程、熱プレス成形工程および切断工程を備える。以下、これらの各工程について詳述する。
本発明の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法は、主に、積層工程、樹脂含浸工程、乾燥工程、熱プレス成形工程および切断工程を備える。以下、これらの各工程について詳述する。
（１）積層工程
積層工程では、繊維束および繊維構造物の少なくともいずれかが積層されて繊維積層体が作製される。なお、ここにいう「繊維束」とは、樹脂の諸物性を向上させ得る繊維の束であって、例えば、炭素繊維、ガラス繊維、ボロン繊維、アラミド繊維、ケブラー繊維、ポリエチレン繊維、ザイロン繊維などの束である。また、ここにいう「繊維構造物」とは、上述の繊維束から構成される織物であって、例えば、平織物、綾織物、朱子織物ならびに前３つの変形織物および複合織物である。
積層工程では、繊維束および繊維構造物の少なくともいずれかが積層されて繊維積層体が作製される。なお、ここにいう「繊維束」とは、樹脂の諸物性を向上させ得る繊維の束であって、例えば、炭素繊維、ガラス繊維、ボロン繊維、アラミド繊維、ケブラー繊維、ポリエチレン繊維、ザイロン繊維などの束である。また、ここにいう「繊維構造物」とは、上述の繊維束から構成される織物であって、例えば、平織物、綾織物、朱子織物ならびに前３つの変形織物および複合織物である。
そして、この積層工程では、繊維束のみが積層されてもよいし（一方向繊維強化樹脂成形体が作製される場合）、繊維構造物のみが積層されてもよいし、繊維束および繊維構造物が複合的に積層されてもよい。
繊維束のみが積層される場合、一種類の繊維束のみが用いられてもよいし（例えば、炭素繊維束のみが用いられる場合）、複数種類の繊維束が用いられてもよい（例えば、炭素繊維束とガラス繊維束が複合的に用いられる場合）。
また、繊維構造物のみが積層される場合、一繊維種の繊維構造物が用いられてもよいし（例えば、炭素繊維クロスのみが用いられる場合）、複数繊維種の繊維構造物が用いられてもよい（例えば、炭素繊維クロスとガラス繊維クロスが複合的に用いられる場合）。また、一種類の織組織の繊維構造物が用いられてもよいし、複数種類の織組織の繊維構造物が用いられてもよい。
また、繊維束および繊維構造物が複合的に積層される場合、例えば、繊維束と繊維構造物が一定規則に従って（例えば、交互に）積層されてもよいし、繊維束と繊維構造物がランダムに積層されてもよいし、複数の繊維束層と複数の繊維構造物層とが一定規則に従って又はランダムに配置されるように繊維束および繊維構造物が積層されてもよい。
また、この積層工程において、繊維束−繊維束の間、繊維束−繊維構造物の間、繊維構造物−繊維構造物の間にフィルムやシートが挟まれてもかまわない。かかる場合、フィルムやシートの挿入位置は、繊維強化樹脂成形体に付与したい物性等を加味して任意に決定されてかまわない。
（２）樹脂含浸工程
樹脂含浸工程では、繊維積層体に熱硬化性樹脂組成物が含浸させられて樹脂含浸繊維積層体が作製される。なお、ここにいう「熱硬化性樹脂組成物」とは、熱硬化性樹脂、硬化剤、触媒、溶剤ならびにフィラーおよび消泡剤などの添加剤を含有するものである。また、ここにいう「熱硬化性樹脂」とは、加熱により網状構造をつくって硬化し、再び熱しても軟化することがない性質をもつ樹脂であって、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ケイ素樹脂、ポリウレタン樹脂、ビスマレイミド樹脂などである。本実施の形態では、ビスフェノール系エポキシ樹脂、チオール系硬化剤および塩基性硬化促進剤を含有するエポキシ樹脂組成物が用いられることが好ましい。なお、フィラーの添加を控えた場合、表面の光沢性がよく意匠性の高い繊維強化樹脂成形体を得ることができる。
樹脂含浸工程では、繊維積層体に熱硬化性樹脂組成物が含浸させられて樹脂含浸繊維積層体が作製される。なお、ここにいう「熱硬化性樹脂組成物」とは、熱硬化性樹脂、硬化剤、触媒、溶剤ならびにフィラーおよび消泡剤などの添加剤を含有するものである。また、ここにいう「熱硬化性樹脂」とは、加熱により網状構造をつくって硬化し、再び熱しても軟化することがない性質をもつ樹脂であって、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ケイ素樹脂、ポリウレタン樹脂、ビスマレイミド樹脂などである。本実施の形態では、ビスフェノール系エポキシ樹脂、チオール系硬化剤および塩基性硬化促進剤を含有するエポキシ樹脂組成物が用いられることが好ましい。なお、フィラーの添加を控えた場合、表面の光沢性がよく意匠性の高い繊維強化樹脂成形体を得ることができる。
（３）乾燥工程
乾燥工程では、樹脂含浸繊維積層体が減圧乾燥されて乾燥樹脂含浸繊維積層体が作製される。
乾燥工程では、樹脂含浸繊維積層体が減圧乾燥されて乾燥樹脂含浸繊維積層体が作製される。
（４）熱プレス成形工程
熱プレス成形工程では、乾燥樹脂含浸繊維積層体が熱プレス成形されて繊維強化樹脂成形体が作製される。なお、熱プレス成形は、常圧下で行われてもよいし、減圧下で行われてもよいし、加圧化で行われてもよい。
熱プレス成形工程では、乾燥樹脂含浸繊維積層体が熱プレス成形されて繊維強化樹脂成形体が作製される。なお、熱プレス成形は、常圧下で行われてもよいし、減圧下で行われてもよいし、加圧化で行われてもよい。
（５）切断工程
切断工程では、繊維強化樹脂成形体が一つ一つに切断され、市場に供給される形態とされる。
切断工程では、繊維強化樹脂成形体が一つ一つに切断され、市場に供給される形態とされる。
＜本発明の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法を具現するための装置＞
本発明の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法は、例えば、図１に示される繊維強化樹脂成形体製造装置１００によって具現化される。以下、この繊維強化樹脂成形体製造装置１００について詳述する。なお、この繊維強化樹脂成形体製造装置１００は、本発明を具現化する一例に過ぎず、本発明を限定するものではない。
本発明の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法は、例えば、図１に示される繊維強化樹脂成形体製造装置１００によって具現化される。以下、この繊維強化樹脂成形体製造装置１００について詳述する。なお、この繊維強化樹脂成形体製造装置１００は、本発明を具現化する一例に過ぎず、本発明を限定するものではない。
繊維強化樹脂成形体製造装置１００は、図１に示されるように、繊維束や繊維構造物などの繊維構成物ＦＢを複数のローラ等によって一方向に流しながらその下流側で連続的に繊維強化樹脂成形体ＦＲＰ（製品ＰＲ）を製造する連続成形装置であって、主に、繰り出しローラ群１１０、積層ローラ対１２０、樹脂含浸槽１３０、樹脂含浸ローラ対１３５、支持体供給ローラ１４０、支持体回収ローラ１５０、減圧乾燥器１６０、テンション調整ローラ群１７０、熱プレス機１８０、送り出しローラ群１９０および切断機２００から構成されている。以下、これらの構成要素について詳述する。
（１）繰り出しローラ群
繰り出しローラ群１１０は、繊維構成物ＦＢが巻回されているローラの群であって、本実施の形態では図１に示されるように５つ併設されている。この繰り出しローラ群１１０に巻回されている繊維構成物ＦＢは、図１に示されるように積層ローラ対１２０のローラ間に供給される。
繰り出しローラ群１１０は、繊維構成物ＦＢが巻回されているローラの群であって、本実施の形態では図１に示されるように５つ併設されている。この繰り出しローラ群１１０に巻回されている繊維構成物ＦＢは、図１に示されるように積層ローラ対１２０のローラ間に供給される。
（２）積層ローラ対
積層ローラ対１２０は、図１に示されるように一対のローラから構成されている。本実施の形態では、片方のローラが駆動源（図示せず）により駆動されている。そして、駆動源に連結されているローラ（以下「駆動ローラ」という）が駆動源により駆動されると、もう片方のローラ（以下「従動ローラ」という）が駆動ローラによって駆動され、その結果、繰り出しローラ群１１０から繊維構成物ＦＢが繰り出されて駆動ローラと従動ローラとの間に引き込まれる。そして、駆動ローラと従動ローラとの間で繊維積層体ＦＬが形成される。
積層ローラ対１２０は、図１に示されるように一対のローラから構成されている。本実施の形態では、片方のローラが駆動源（図示せず）により駆動されている。そして、駆動源に連結されているローラ（以下「駆動ローラ」という）が駆動源により駆動されると、もう片方のローラ（以下「従動ローラ」という）が駆動ローラによって駆動され、その結果、繰り出しローラ群１１０から繊維構成物ＦＢが繰り出されて駆動ローラと従動ローラとの間に引き込まれる。そして、駆動ローラと従動ローラとの間で繊維積層体ＦＬが形成される。
（３）樹脂含浸槽
樹脂含浸槽１３０は、図１に示されるように、積層ローラ対１２０の繊維構成物流れ方向Ｄｆの下流側に配置されている。この樹脂含浸槽１３０では、液面レベル以下の空間に引き込みローラ群１３２が配置されている。また、この引き込みローラ群１３２の繊維構成物流れ方向Ｄｆの上流側、すなわち、積層ローラ対１２０と樹脂含浸槽１３０との間には、ガイドローラ対１２５が配設されている。そして、この樹脂含浸槽１３０には、液面レベル付近まで液状の熱硬化性樹脂組成物ＴＳが投入されている。したがって、積層ローラ対１２０で形成された繊維積層体ＦＬは、ガイドローラ対１２５および引き込みローラ群１３２によって、液状の熱硬化性樹脂組成物ＴＳに導かれる。その結果、繊維積層体ＦＬにその熱硬化性樹脂組成物ＴＳが付着する。
樹脂含浸槽１３０は、図１に示されるように、積層ローラ対１２０の繊維構成物流れ方向Ｄｆの下流側に配置されている。この樹脂含浸槽１３０では、液面レベル以下の空間に引き込みローラ群１３２が配置されている。また、この引き込みローラ群１３２の繊維構成物流れ方向Ｄｆの上流側、すなわち、積層ローラ対１２０と樹脂含浸槽１３０との間には、ガイドローラ対１２５が配設されている。そして、この樹脂含浸槽１３０には、液面レベル付近まで液状の熱硬化性樹脂組成物ＴＳが投入されている。したがって、積層ローラ対１２０で形成された繊維積層体ＦＬは、ガイドローラ対１２５および引き込みローラ群１３２によって、液状の熱硬化性樹脂組成物ＴＳに導かれる。その結果、繊維積層体ＦＬにその熱硬化性樹脂組成物ＴＳが付着する。
（４）樹脂含浸ローラ対
樹脂含浸ローラ対１３５は、本実施の形態では、積層ローラ対１２０と同様に、駆動ローラと従動ローラから構成されている。そして、駆動ローラが駆動源により駆動されると、従動ローラが駆動ローラによって駆動され、その結果、液状の熱硬化性樹脂組成物ＴＳから繊維積層体ＦＬが引き上げられて駆動ローラと従動ローラとの間に引き込まれる。このとき、繊維積層体ＦＬ中に液状の熱硬化性樹脂組成物ＴＳが十分に含浸されて、樹脂含浸繊維積層体ＲＦが形成される。なお、このとき、駆動ローラに対する従動ローラの押し圧は、樹脂含浸繊維積層体ＲＦ中の繊維体積含有率が３０％以上４５％以下の範囲内となるように調整されている。
樹脂含浸ローラ対１３５は、本実施の形態では、積層ローラ対１２０と同様に、駆動ローラと従動ローラから構成されている。そして、駆動ローラが駆動源により駆動されると、従動ローラが駆動ローラによって駆動され、その結果、液状の熱硬化性樹脂組成物ＴＳから繊維積層体ＦＬが引き上げられて駆動ローラと従動ローラとの間に引き込まれる。このとき、繊維積層体ＦＬ中に液状の熱硬化性樹脂組成物ＴＳが十分に含浸されて、樹脂含浸繊維積層体ＲＦが形成される。なお、このとき、駆動ローラに対する従動ローラの押し圧は、樹脂含浸繊維積層体ＲＦ中の繊維体積含有率が３０％以上４５％以下の範囲内となるように調整されている。
なお、この樹脂含浸ローラ１３５の駆動ローラと従動ローラとの間には、図１に示されるように、熱硬化性樹脂組成物ＴＳが付着した繊維積層体ＦＬのみならず、離型紙等の可撓性の支持体ＳＰも供給される。
（５）支持体供給ローラ
支持体供給ローラ１４０には、図１に示されるように、可撓性を有する支持体ＳＰ、例えば、離型紙などが巻回されている。そして、この支持体ＳＰは、樹脂含浸ローラ対１３５の駆動ローラによって駆動ローラと従動ローラとの間に引き込まれる。なお、このとき、支持体ＳＰは、図１に示されるように、熱硬化性樹脂組成物ＴＳが付着した繊維積層体ＦＬの下になるように樹脂含浸ローラ１３５に引き込まれる。
支持体供給ローラ１４０には、図１に示されるように、可撓性を有する支持体ＳＰ、例えば、離型紙などが巻回されている。そして、この支持体ＳＰは、樹脂含浸ローラ対１３５の駆動ローラによって駆動ローラと従動ローラとの間に引き込まれる。なお、このとき、支持体ＳＰは、図１に示されるように、熱硬化性樹脂組成物ＴＳが付着した繊維積層体ＦＬの下になるように樹脂含浸ローラ１３５に引き込まれる。
（６）支持体回収ローラ
支持体回収ローラ１５０は、図１に示されるように、減圧乾燥器１６０とテンション調整ローラ群１７０の間に配置されている。そして、この支持体回収ローラ１５０は、図１に示されるように、支持体供給ローラ１４０から繰り出されて減圧乾燥器１６０を通過した支持体ＳＰを回収する。
支持体回収ローラ１５０は、図１に示されるように、減圧乾燥器１６０とテンション調整ローラ群１７０の間に配置されている。そして、この支持体回収ローラ１５０は、図１に示されるように、支持体供給ローラ１４０から繰り出されて減圧乾燥器１６０を通過した支持体ＳＰを回収する。
（７）減圧乾燥器
減圧乾燥器１６０は、減圧乾燥することによって樹脂含浸繊維積層体ＲＦ中の溶剤や水分等を除去するために設けられている。なお、樹脂含浸繊維積層体ＲＦがこの減圧乾燥器１６０を通過するとき、樹脂含浸繊維積層体ＲＦの下面には支持体ＳＰが接した状態となっている。
減圧乾燥器１６０は、減圧乾燥することによって樹脂含浸繊維積層体ＲＦ中の溶剤や水分等を除去するために設けられている。なお、樹脂含浸繊維積層体ＲＦがこの減圧乾燥器１６０を通過するとき、樹脂含浸繊維積層体ＲＦの下面には支持体ＳＰが接した状態となっている。
（８）テンション調整ローラ群
テンション調整ローラ群１７０は、第１テンションローラ対１７１および第２テンションローラ対１７２から構成されている。これらのテンションローラ対１７１，１７２は、積層ローラ対１２０や樹脂含浸ローラ対１３５と同様に、駆動ローラと従動ローラから構成されている。そして、駆動ローラが駆動源により駆動されると、従動ローラが駆動ローラによって駆動される。本実施の形態では、第２テンションローラ対１７２の駆動ローラの回転速度が第１テンションローラ対１７１の駆動ローラの回転速度よりも遅くなるように各駆動ローラの回転速度が設定されている。このため、このテンション調整ローラ群１７０を通過する乾燥済みの樹脂含浸繊維積層体ＲＦは、やや弛んだ状態となる。すなわち、このテンション調整ローラ群１７０は、繊維構成物流れ方向Ｄｆの下流側の熱プレス機１８０における熱成形により減圧乾燥器１６０の樹脂含浸繊維積層体ＲＦに過度の張力がかからないようにするために設けられている。
テンション調整ローラ群１７０は、第１テンションローラ対１７１および第２テンションローラ対１７２から構成されている。これらのテンションローラ対１７１，１７２は、積層ローラ対１２０や樹脂含浸ローラ対１３５と同様に、駆動ローラと従動ローラから構成されている。そして、駆動ローラが駆動源により駆動されると、従動ローラが駆動ローラによって駆動される。本実施の形態では、第２テンションローラ対１７２の駆動ローラの回転速度が第１テンションローラ対１７１の駆動ローラの回転速度よりも遅くなるように各駆動ローラの回転速度が設定されている。このため、このテンション調整ローラ群１７０を通過する乾燥済みの樹脂含浸繊維積層体ＲＦは、やや弛んだ状態となる。すなわち、このテンション調整ローラ群１７０は、繊維構成物流れ方向Ｄｆの下流側の熱プレス機１８０における熱成形により減圧乾燥器１６０の樹脂含浸繊維積層体ＲＦに過度の張力がかからないようにするために設けられている。
（９）熱プレス機
熱プレス機１８０は、図１に示されるように、テンション調整ローラ群１７０の繊維構成物流れ方向Ｄｆの下流側に配置されている。この熱プレス機１８０は、一般的な熱プレス機であって、乾燥済みの樹脂含浸繊維積層体ＲＦを熱プレスして繊維強化樹脂成形体ＦＲＰを形成する。なお、時間当たりのプレス回数は、樹脂含浸繊維積層体ＲＦの供給速度や熱硬化性樹脂組成物ＴＳの硬化速度などを考慮して規定されている。また、プレス温度およびプレス圧力は、熱硬化性樹脂組成物ＴＳの硬化温度や硬化速度、繊維強化樹脂成形体ＦＲＰ中の繊維体積含有率を考慮して規定されている。例えば、プレス温度およびプレス圧力は、繊維強化樹脂成形体ＦＲＰ中の繊維体積含有率が４５％以上７０％以下の範囲内となるように調整されている。
熱プレス機１８０は、図１に示されるように、テンション調整ローラ群１７０の繊維構成物流れ方向Ｄｆの下流側に配置されている。この熱プレス機１８０は、一般的な熱プレス機であって、乾燥済みの樹脂含浸繊維積層体ＲＦを熱プレスして繊維強化樹脂成形体ＦＲＰを形成する。なお、時間当たりのプレス回数は、樹脂含浸繊維積層体ＲＦの供給速度や熱硬化性樹脂組成物ＴＳの硬化速度などを考慮して規定されている。また、プレス温度およびプレス圧力は、熱硬化性樹脂組成物ＴＳの硬化温度や硬化速度、繊維強化樹脂成形体ＦＲＰ中の繊維体積含有率を考慮して規定されている。例えば、プレス温度およびプレス圧力は、繊維強化樹脂成形体ＦＲＰ中の繊維体積含有率が４５％以上７０％以下の範囲内となるように調整されている。
（１０）送り出しローラ群１９０は、繊維強化樹脂成形体ＦＲＰを切断機２００に送りためのガイドローラ群である。
（１１）切断機
切断機２００は、一般的な切断機であって、図１に示されるように、繊維強化樹脂成形体ＦＲＰを規定の位置で切断して製品ＰＲを生み出す。なお、時間当たりの切断回数は、繊維強化樹脂成形体ＦＲＰの供給速度などを考慮して規定されている。
切断機２００は、一般的な切断機であって、図１に示されるように、繊維強化樹脂成形体ＦＲＰを規定の位置で切断して製品ＰＲを生み出す。なお、時間当たりの切断回数は、繊維強化樹脂成形体ＦＲＰの供給速度などを考慮して規定されている。
＜繊維強化樹脂成形体製造装置の動作＞
積層ローラ対１２０、樹脂含浸ローラ対１３５およびテンション調整ローラ群１７０の駆動ローラが駆動源によって駆動されると、先ず、積層ローラ対１２０の従動ローラが駆動ローラによって駆動され、繰り出しローラ群１１０に巻回されている繊維構成物ＦＢが、その積層ローラ対１２０の駆動ローラと従動ローラとの間に引き込まれる。その結果、その駆動ローラと従動ローラとの間で繊維積層体ＦＬが形成される。
積層ローラ対１２０、樹脂含浸ローラ対１３５およびテンション調整ローラ群１７０の駆動ローラが駆動源によって駆動されると、先ず、積層ローラ対１２０の従動ローラが駆動ローラによって駆動され、繰り出しローラ群１１０に巻回されている繊維構成物ＦＢが、その積層ローラ対１２０の駆動ローラと従動ローラとの間に引き込まれる。その結果、その駆動ローラと従動ローラとの間で繊維積層体ＦＬが形成される。
次に、その繊維積層体ＦＬが、ガイドローラ対１２５および引き込みローラ群１３２によって、液状の熱硬化性樹脂組成物ＴＳに導かれる。その結果、繊維積層体ＦＬにその熱硬化性樹脂組成物ＴＳが付着する。
次いで、液状の熱硬化性樹脂組成物ＴＳから繊維積層体ＦＬが引き上げられて樹脂含浸ローラ対１３５の駆動ローラと従動ローラとの間に引き込まれ、その結果、樹脂含浸繊維積層体ＲＦが形成される。なお、このとき、支持体ＳＰも、樹脂含浸ローラ対１３５の駆動ローラと従動ローラとの間に引き込まれ、樹脂含浸繊維積層体ＲＦの下面に接した状態となる。
続いて、樹脂含浸繊維積層体ＲＦが減圧乾燥器１６０を通過する。このとき、減圧乾燥によって樹脂含浸繊維積層体ＲＦ中の溶剤や水分等が除去される。そして、このように乾燥された樹脂含浸繊維積層体ＲＦは、テンション調整ローラ群１７０を介して熱プレス機１８０に送られる。なお、このとき、支持体ＳＰは、支持体回収ローラ１５０によって回収される。また、テンション調整ローラ群１７０では、上述した通り、乾燥済みの樹脂含浸繊維積層体ＲＦがやや緩んだ状態とされる。
そして、熱プレス機１８０に送られた乾燥済みの樹脂含浸繊維積層体ＲＦは、熱プレスされて繊維強化樹脂成形体ＦＲＰとなる。なお、熱プレス直前の樹脂含浸繊維積層体ＲＦ中の熱硬化性樹脂組成物はＡステージ状態すなわち全く架橋反応が進んでいない状態である。さらに、その繊維強化樹脂成形体ＦＲＰは、送り出しローラ群１９０に案内されて切断機２００に送り出され、切断機２００によって既定の位置で切断されて製品ＰＲとされる。
＜本発明の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法の特徴＞
（１）
本発明の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法では、積層工程において作製された繊維積層体ＦＬに熱硬化性樹脂組成物ＴＳが含浸させられて樹脂含浸繊維積層体ＲＦが作製された後、その樹脂含浸繊維積層体ＲＦから繊維強化樹脂成形体ＦＲＰが作製される。このため、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、従前の繊維強化樹脂成形体の製造方法で行われていたように事前に複数のプリプレグを準備しておく必要がない。したがって、この繊維強化樹脂成形体の製造方法は、従前の製造方法に比べて製造効率が高い。また、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、樹脂含浸繊維積層体ＲＦが減圧乾燥された後に熱プレス成形されて繊維強化樹脂成形体ＦＲＰが作製される。このため、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、表面のボイドが極めて少ない繊維強化樹脂成形体を製造することができる。よって、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、表面のボイドが極めて少ない繊維強化樹脂成形体を効率よく製造することができる。
（１）
本発明の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法では、積層工程において作製された繊維積層体ＦＬに熱硬化性樹脂組成物ＴＳが含浸させられて樹脂含浸繊維積層体ＲＦが作製された後、その樹脂含浸繊維積層体ＲＦから繊維強化樹脂成形体ＦＲＰが作製される。このため、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、従前の繊維強化樹脂成形体の製造方法で行われていたように事前に複数のプリプレグを準備しておく必要がない。したがって、この繊維強化樹脂成形体の製造方法は、従前の製造方法に比べて製造効率が高い。また、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、樹脂含浸繊維積層体ＲＦが減圧乾燥された後に熱プレス成形されて繊維強化樹脂成形体ＦＲＰが作製される。このため、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、表面のボイドが極めて少ない繊維強化樹脂成形体を製造することができる。よって、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、表面のボイドが極めて少ない繊維強化樹脂成形体を効率よく製造することができる。
（２）
本発明の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法では、熱硬化性樹脂組成物ＴＳがＡステージである状態で樹脂含浸繊維積層体ＲＦに対して熱プレス成形が行われる。このため、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、いわゆるプリプレグの製造工程を省略することができる。したがって、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、プリプレグ製造に用いられるエネルギーや時間などを削減することができる。
本発明の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法では、熱硬化性樹脂組成物ＴＳがＡステージである状態で樹脂含浸繊維積層体ＲＦに対して熱プレス成形が行われる。このため、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、いわゆるプリプレグの製造工程を省略することができる。したがって、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、プリプレグ製造に用いられるエネルギーや時間などを削減することができる。
（３）
本発明の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法では、樹脂含浸繊維積層体ＲＦに対して可撓性の支持体ＳＰが供給される。このため、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、樹脂含有量が豊富な樹脂含浸繊維積層体ＲＦを作製しやすいと共に樹脂含浸繊維積層体ＲＦ中の樹脂含有量を安定的して維持することができ、さらに、繊維強化樹脂成形体ＦＲＰの片面の平滑性を向上させることができる。
本発明の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法では、樹脂含浸繊維積層体ＲＦに対して可撓性の支持体ＳＰが供給される。このため、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、樹脂含有量が豊富な樹脂含浸繊維積層体ＲＦを作製しやすいと共に樹脂含浸繊維積層体ＲＦ中の樹脂含有量を安定的して維持することができ、さらに、繊維強化樹脂成形体ＦＲＰの片面の平滑性を向上させることができる。
＜変形例＞
（Ａ）
先の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体製造装置１００では特に言及されていなかったが、繰り出しローラ群１１０の各ローラと積層ローラ対１２０との間に、繊維構成物ＦＢを積層ローラ対１２０に送り込むための駆動ローラ付ローラ対を設けてもよい。かかる場合、積層ローラ対１２０には、駆動源が設けられなくてもよい。
（Ａ）
先の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体製造装置１００では特に言及されていなかったが、繰り出しローラ群１１０の各ローラと積層ローラ対１２０との間に、繊維構成物ＦＢを積層ローラ対１２０に送り込むための駆動ローラ付ローラ対を設けてもよい。かかる場合、積層ローラ対１２０には、駆動源が設けられなくてもよい。
（Ｂ）
先の実施の形態では図１に示される繊維強化樹脂成形体製造装置１００が用いられたが、図２に示されるような繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ａが用いられてもよい。この繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ａは、樹脂含浸繊維積層体ＲＦが２枚の支持体ＳＰで挟み込まれる以外、図１に示される繊維強化樹脂成形体製造装置１００と同一である。したがって、繊維強化樹脂成形体製造装置１００と同一の構成要素については、先の実施の形態において用いられた符号を同一の符号を付して説明を省略する。
先の実施の形態では図１に示される繊維強化樹脂成形体製造装置１００が用いられたが、図２に示されるような繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ａが用いられてもよい。この繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ａは、樹脂含浸繊維積層体ＲＦが２枚の支持体ＳＰで挟み込まれる以外、図１に示される繊維強化樹脂成形体製造装置１００と同一である。したがって、繊維強化樹脂成形体製造装置１００と同一の構成要素については、先の実施の形態において用いられた符号を同一の符号を付して説明を省略する。
繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ａでは、樹脂含浸繊維積層体ＲＦの上面にも支持体ＳＰが接するように、第２の支持体供給ローラ２４０と第２の支持体回収ローラ２５０が加えられる。このため、この繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ａでは、樹脂含有量が豊富な樹脂含浸繊維積層体ＲＦを作製しやすく、また、樹脂含浸繊維積層体ＲＦ中の樹脂含有量を安定的して維持することができ、さらに、繊維強化樹脂成形体ＦＲＰの両面の平滑性を向上させることができる。
（Ｃ）
先の実施の形態では図１に示される繊維強化樹脂成形体製造装置１００が用いられたが、図３に示されるような繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ｂが用いられてもよい。この繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ｂは、支持体回収ローラ１５０を必要とせず、支持体ＳＰが回収されない以外、図１に示される繊維強化樹脂成形体製造装置１００と同一である。したがって、繊維強化樹脂成形体製造装置１００と同一の構成要素については、先の実施の形態において用いられた符号を同一の符号を付して説明を省略する。
先の実施の形態では図１に示される繊維強化樹脂成形体製造装置１００が用いられたが、図３に示されるような繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ｂが用いられてもよい。この繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ｂは、支持体回収ローラ１５０を必要とせず、支持体ＳＰが回収されない以外、図１に示される繊維強化樹脂成形体製造装置１００と同一である。したがって、繊維強化樹脂成形体製造装置１００と同一の構成要素については、先の実施の形態において用いられた符号を同一の符号を付して説明を省略する。
繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ｂでは、支持体ＳＰが製品になるまで支持体ＳＰが剥離されない。すなわち、この繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ｂでは、支持体付の繊維強化樹脂成形体ＦＲＰ’、
製品ＰＲ’が製造されることになる。このため、この繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ｂでは、繊維強化樹脂成形体の表面の平滑性を向上させることができる。
製品ＰＲ’が製造されることになる。このため、この繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ｂでは、繊維強化樹脂成形体の表面の平滑性を向上させることができる。
（Ｄ）
先の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体製造装置１００では可撓性の支持体ＳＰが用いられたが、剛性の支持体ＳＰが用いられてもよい。
先の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体製造装置１００では可撓性の支持体ＳＰが用いられたが、剛性の支持体ＳＰが用いられてもよい。
（Ｅ）
先の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体製造装置１００では繰り出しローラ群１１０として５つのローラが設けられたが、ローラの数は特に限定されず、２以上５つ未満であってもよいし、５つ超であってもよい。
先の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体製造装置１００では繰り出しローラ群１１０として５つのローラが設けられたが、ローラの数は特に限定されず、２以上５つ未満であってもよいし、５つ超であってもよい。
（Ｆ）
先の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体製造装置１００では減圧乾燥器１６０において樹脂含浸繊維積層体ＲＦが減圧乾燥されたが、このとき、樹脂含浸繊維積層体ＲＦ中の熱硬化性樹脂組成物をＢステージ化するように樹脂含浸繊維積層体ＲＦを加熱しながら減圧乾燥してもよい。このようにすれば、いわゆるプリプレグを複数作製した後に積層する必要がなく、プリプレグを一度に作製することができ、効率よくプリプレグを作製することができる。
先の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体製造装置１００では減圧乾燥器１６０において樹脂含浸繊維積層体ＲＦが減圧乾燥されたが、このとき、樹脂含浸繊維積層体ＲＦ中の熱硬化性樹脂組成物をＢステージ化するように樹脂含浸繊維積層体ＲＦを加熱しながら減圧乾燥してもよい。このようにすれば、いわゆるプリプレグを複数作製した後に積層する必要がなく、プリプレグを一度に作製することができ、効率よくプリプレグを作製することができる。
（Ｇ）
先の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体製造装置１００では熱プレス機１８０が用いられたが、真空熱プレス機が用いられてもよい。
先の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体製造装置１００では熱プレス機１８０が用いられたが、真空熱プレス機が用いられてもよい。
＜実施例＞
以下、実施例を示しながら本発明をより詳細に説明する。なお、以下に示す実施例は、本発明を限定するものではない。
以下、実施例を示しながら本発明をより詳細に説明する。なお、以下に示す実施例は、本発明を限定するものではない。
（１）エポキシ樹脂組成物の調製
１００重量部のビスフェノールＦ（三菱化学株式会社製ＪＥＲ８０６）、７０重量部のチオール系硬化剤（昭和電工株式会社製ＰＥ１）、０．０１重量部の２−メチル−４−イミダゾール（和光純薬工業株式会社製）および０．４重量部の消泡剤を混合してエポキシ樹脂組成物を調製した。なお、このエポキシ樹脂組成物には、フィラーの類は一切添加していない。
１００重量部のビスフェノールＦ（三菱化学株式会社製ＪＥＲ８０６）、７０重量部のチオール系硬化剤（昭和電工株式会社製ＰＥ１）、０．０１重量部の２−メチル−４−イミダゾール（和光純薬工業株式会社製）および０．４重量部の消泡剤を混合してエポキシ樹脂組成物を調製した。なお、このエポキシ樹脂組成物には、フィラーの類は一切添加していない。
（２）箱型の繊維強化樹脂成形品の作製
先ず、繰り出しローラ群１１０の５つのローラとして、炭素繊維クロス（東レ株式会社製ＣＯ６３４３）が巻回されたローラをセットした。次に、上述のようにして得たエポキシ樹脂組成物を、図２に記載の繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ｂの樹脂含浸槽１３０に注ぎ入れた。そして、繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ｂを作動させ、幅３００ｍｍ、奥行き２００ｍｍ、高さ５ｍｍの箱型の繊維強化樹脂成形品を得た。なお、このときの減圧乾燥器は、常温、８ＭＰａの減圧度に設定された。また、熱プレス機のプレス温度は１５０℃であって、プレス時間は３００秒であった。また、樹脂含浸繊維積層体中の繊維体積含有率は３８％であり、繊維強化樹脂成形品の繊維体積含有率は５５％であった。
先ず、繰り出しローラ群１１０の５つのローラとして、炭素繊維クロス（東レ株式会社製ＣＯ６３４３）が巻回されたローラをセットした。次に、上述のようにして得たエポキシ樹脂組成物を、図２に記載の繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ｂの樹脂含浸槽１３０に注ぎ入れた。そして、繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ｂを作動させ、幅３００ｍｍ、奥行き２００ｍｍ、高さ５ｍｍの箱型の繊維強化樹脂成形品を得た。なお、このときの減圧乾燥器は、常温、８ＭＰａの減圧度に設定された。また、熱プレス機のプレス温度は１５０℃であって、プレス時間は３００秒であった。また、樹脂含浸繊維積層体中の繊維体積含有率は３８％であり、繊維強化樹脂成形品の繊維体積含有率は５５％であった。
（３）表面ボイド数の計測
（３−１）表面ボイド数の計測方法
繊維強化樹脂成形品の表面に酸化チタン（石原産業株式会社製、粒径：０．２１μｍ）の白色粉末をまぶした後、その白色粉末をワイプで繊維強化樹脂成形品の表面全体に刷り込み、残った白点の観察を行った。目視で観察された白点についてはマイクロスコープ（キーエンス製）でそのサイズを計測した。
（３−２）結果
上述の箱型の繊維強化樹脂成形品の表面ボイド数を上述の計測方法によって計測したところ、白点は観察されなかった。よって、本製造装置によって表面のボイドが極めて少ない繊維強化樹脂成形体を製造することができた。また、この繊維強化樹脂成形体は、フィラーを含んでいないため、表面の光沢がよく意匠性に優れていた。
（３−１）表面ボイド数の計測方法
繊維強化樹脂成形品の表面に酸化チタン（石原産業株式会社製、粒径：０．２１μｍ）の白色粉末をまぶした後、その白色粉末をワイプで繊維強化樹脂成形品の表面全体に刷り込み、残った白点の観察を行った。目視で観察された白点についてはマイクロスコープ（キーエンス製）でそのサイズを計測した。
（３−２）結果
上述の箱型の繊維強化樹脂成形品の表面ボイド数を上述の計測方法によって計測したところ、白点は観察されなかった。よって、本製造装置によって表面のボイドが極めて少ない繊維強化樹脂成形体を製造することができた。また、この繊維強化樹脂成形体は、フィラーを含んでいないため、表面の光沢がよく意匠性に優れていた。
（比較例）
図２に記載の繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ｂから減圧乾燥器１６０を撤去した以外は、実施例１と同様にして箱型の繊維強化樹脂成形品を得た。そして、この箱型の繊維強化樹脂成形品の表面ボイド数を実施例１に記載の計測方法によって計測したところ、５μｍ以上のボイドが２０個以上観察された。
図２に記載の繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ｂから減圧乾燥器１６０を撤去した以外は、実施例１と同様にして箱型の繊維強化樹脂成形品を得た。そして、この箱型の繊維強化樹脂成形品の表面ボイド数を実施例１に記載の計測方法によって計測したところ、５μｍ以上のボイドが２０個以上観察された。
１００，１００Ａ，１００Ｂ 繊維強化樹脂成形体製造装置
１１０ 繰り出しローラ群
１２０ 積層ローラ対
１２５ ガイドローラ対
１３０ 樹脂含浸槽
１３５ 樹脂含浸ローラ対
１４０，２４０ 支持体供給ローラ
１５０，２５０ 支持体回収ローラ
１６０ 減圧乾燥器
１７０ テンション調整ローラ群
１８０ 熱プレス機
１９０ 送り出しローラ群
２００ 切断機
ＦＢ 繊維構成物
ＦＬ 繊維積層体
ＦＲＰ，ＦＲＰ’ 繊維強化樹脂成形体
ＲＦ 樹脂含浸繊維積層体
ＰＲ，ＰＲ’ 製品
ＳＰ 支持体
ＴＳ 熱硬化性樹脂組成物
１１０ 繰り出しローラ群
１２０ 積層ローラ対
１２５ ガイドローラ対
１３０ 樹脂含浸槽
１３５ 樹脂含浸ローラ対
１４０，２４０ 支持体供給ローラ
１５０，２５０ 支持体回収ローラ
１６０ 減圧乾燥器
１７０ テンション調整ローラ群
１８０ 熱プレス機
１９０ 送り出しローラ群
２００ 切断機
ＦＢ 繊維構成物
ＦＬ 繊維積層体
ＦＲＰ，ＦＲＰ’ 繊維強化樹脂成形体
ＲＦ 樹脂含浸繊維積層体
ＰＲ，ＰＲ’ 製品
ＳＰ 支持体
ＴＳ 熱硬化性樹脂組成物
本発明は、繊維強化樹脂成形体の製造方法に関する。
過去に、少ない工程数で容易に繊維強化樹脂成形体の中間成形物品を製造することを目的として、「（ａ）複数の繊維強化複合材すなわちプリプレグを積層し、これを加熱・加圧し、次いで冷却・加圧して平板状積層体を作製する工程と、（ｂ）平板状積層体を切断する工程と、（ｃ）切断された平板状積層体を加熱により軟化し、成形型に載置して冷却・加圧により成形する工程を備える繊維強化樹脂成形体の中間成形物品の製造方法」が提案されている（例えば、特開２００１−２９３７９０号公報等参照）。
しかし、上述の中間成形物品の製造方法では、事前に複数の繊維強化複合材（プリプレグ）を製造しておかなければならず、必ずしも製造効率が高いとは言い切れない。
また、上述の中間成形物品の製造方法の通り、プリプレグを成形型に載置して冷却・加熱するだけでは、目的の繊維強化樹脂成形体の表面に微小なボイドが残りやすい傾向がある。近年、繊維強化樹脂成形体は携帯電話やスマートフォン等の筐体として利用される機会が増えており、その意匠性の高さが要求されている。このような要求に応えるために、微小であっても極力、繊維強化樹脂成形体の表面にボイドを残さないようにしなければならない。
本発明の課題は、表面のボイドが極めて少ない繊維強化樹脂成形体を効率よく製造することができる繊維強化樹脂成形体の製造方法を提供することである。
本発明の第１局面に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法は、積層工程、樹脂含浸工程、支持体供給工程、乾燥工程および熱プレス成形工程を備える。積層工程では、繊維束および繊維構造物の少なくともいずれかが積層されて繊維積層体が作製される。樹脂含浸工程では、ビスフェノール系エポキシ樹脂、チオール系硬化剤および塩基性硬化促進剤を含むエポキシ樹脂組成物が繊維積層体に含浸させられて樹脂含浸繊維積層体が作製される。なお、この樹脂含浸工程では、樹脂含浸繊維積層体中の繊維体積含有率が３０％以上４５％以下の範囲内となるように繊維積層体にエポキシ樹脂組成物が含浸される。支持体供給工程では、樹脂含浸繊維積層体に支持体が供給される。乾燥工程では、樹脂含浸繊維積層体が支持体に支持された状態で樹脂含浸繊維積層体が減圧乾燥されて乾燥樹脂含浸繊維積層体が作製される。熱プレス成形工程では、乾燥樹脂含浸繊維積層体中のエポキシ樹脂組成物がＡステージである状態で乾燥樹脂含浸繊維積層体が熱プレス成形されて繊維強化樹脂成形体が作製される。なお、この熱プレス成形工程では、繊維強化樹脂成形体中の繊維体積含有率が４５％以上７０％以下の範囲内となるように乾燥樹脂含浸繊維積層体に対して熱プレス成形が行われる。
この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、積層工程において作製された繊維積層体にエポキシ樹脂組成物が含浸させられて樹脂含浸繊維積層体が作製された後、その樹脂含浸繊維積層体から繊維強化樹脂成形体が作製される。このため、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、事前に複数のプリプレグを準備しておく必要がない。したがって、この繊維強化樹脂成形体の製造方法は、従前の製造方法に比べて製造効率が高い。また、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、樹脂含浸繊維積層体が減圧乾燥された後に熱プレス成形されて繊維強化樹脂成形体が作製される。このため、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、表面のボイドが極めて少ない繊維強化樹脂成形体を製造することができる。よって、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、表面のボイドが極めて少ない繊維強化樹脂成形体を効率よく製造することができる。また、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、樹脂含浸工程において樹脂含浸繊維積層体中の繊維体積含有率が３０％以上４５％以下の範囲内となるように繊維積層体にエポキシ樹脂組成物が含浸され、熱プレス成形工程において繊維強化樹脂成形体中の繊維体積含有率が４５％以上７０％以下の範囲内となるように乾燥樹脂含浸繊維積層体に対して熱プレス成形が行われる。このため、繊維強化樹脂成形体の内部のボイドの発生を有効に抑制することができる。また、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、乾燥樹脂含浸繊維積層体中のエポキシ樹脂組成物がＡステージである状態で乾燥樹脂含浸繊維積層体が熱プレス成形されて繊維強化樹脂成形体が作製される。このため、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、いわゆるプリプレグの製造工程を省略することができる。したがって、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、プリプレグ製造に用いられるエネルギーや時間などを削減することができる。また、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、支持体供給工程において樹脂含浸繊維積層体に支持体が供給される。そして、乾燥工程では、樹脂含浸繊維積層体が支持体に支持された状態で樹脂含浸繊維積層体が減圧乾燥されて乾燥樹脂含浸繊維積層体が作製される。このため、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、樹脂含有量が豊富な樹脂含浸繊維積層体を作製しやすく、また、樹脂含浸繊維積層体中の樹脂含有量を安定的して維持することができ、さらに、繊維強化樹脂成形体の片面または両面の平滑性を向上させることができる。また、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、ビスフェノール系エポキシ樹脂、チオール系硬化剤および塩基性硬化促進剤を含むエポキシ樹脂組成物が使用される。本願発明者らが上述の繊維強化樹脂成形体の製造方法に用いる熱硬化性樹脂組成物として上述のエポキシ樹脂を採用したところ、表面のボイドが極めて少ない繊維強化樹脂成形体を非常に効率よく製造することができた。このため、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、表面のボイドが極めて少ない繊維強化樹脂成形体を非常に効率よく製造することができる。
本発明の第２局面に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法は第１局面に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法であるが、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、積層工程、樹脂含浸工程、乾燥工程および熱プレス成形工程が、連続して実施される。なお、このような繊維強化樹脂成形体の製造方法を具現化させるためには、例えば、連続成形装置が用いられる。
本発明の第３局面に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法は第１局面または第２局面に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法であるが、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、支持体供給工程において、樹脂含浸繊維積層体が支持体に挟み込まれるように支持体が樹脂含浸繊維積層体に供給される。
このため、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、樹脂含有量が豊富な樹脂含浸繊維積層体を作製しやすく、また、熱プレス成形工程に至るまで熱硬化性樹脂組成物がＡステージ状態とされる場合であっても樹脂含浸繊維積層体中の樹脂含有量を安定的して維持することができ、さらに、繊維強化樹脂成形体の両面の平滑性を向上させることができる。
本発明の第４局面に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法は第１局面から第３局面のいずれかに係る繊維強化樹脂成形体の製造方法であるが、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、熱硬化性樹脂組成物は実質的に充填材を含まない。なお、ここにいう「実質的に」との文言は、充填材がその機能を発揮しない範囲で熱硬化性樹脂組成物に含まれていてもよいことを意図するものである。
このため、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、熱硬化性樹脂組成物の原料コストを抑制すると共に表面の光沢がよく意匠性に優れる繊維強化樹脂成形体を製造することができる。
本発明の第５局面に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法は第１局面から第４局面のいずれかに記載の繊維強化樹脂成形体の製造方法であるが、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、熱プレス成形工程において、乾燥樹脂含浸繊維積層体が減圧熱プレス成形される。
本発明の第６局面に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法は第１局面から第５局面のいずれかに記載の繊維強化樹脂成形体の製造方法であるが、支持体は、乾燥工程の後に回収される。
＜本発明の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法＞
本発明の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法は、主に、積層工程、樹脂含浸工程、乾燥工程、熱プレス成形工程および切断工程を備える。以下、これらの各工程について詳述する。
本発明の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法は、主に、積層工程、樹脂含浸工程、乾燥工程、熱プレス成形工程および切断工程を備える。以下、これらの各工程について詳述する。
（１）積層工程
積層工程では、繊維束および繊維構造物の少なくともいずれかが積層されて繊維積層体が作製される。なお、ここにいう「繊維束」とは、樹脂の諸物性を向上させ得る繊維の束であって、例えば、炭素繊維、ガラス繊維、ボロン繊維、アラミド繊維、ケブラー繊維、ポリエチレン繊維、ザイロン繊維などの束である。また、ここにいう「繊維構造物」とは、上述の繊維束から構成される織物であって、例えば、平織物、綾織物、朱子織物ならびに前３つの変形織物および複合織物である。
積層工程では、繊維束および繊維構造物の少なくともいずれかが積層されて繊維積層体が作製される。なお、ここにいう「繊維束」とは、樹脂の諸物性を向上させ得る繊維の束であって、例えば、炭素繊維、ガラス繊維、ボロン繊維、アラミド繊維、ケブラー繊維、ポリエチレン繊維、ザイロン繊維などの束である。また、ここにいう「繊維構造物」とは、上述の繊維束から構成される織物であって、例えば、平織物、綾織物、朱子織物ならびに前３つの変形織物および複合織物である。
そして、この積層工程では、繊維束のみが積層されてもよいし（一方向繊維強化樹脂成形体が作製される場合）、繊維構造物のみが積層されてもよいし、繊維束および繊維構造物が複合的に積層されてもよい。
繊維束のみが積層される場合、一種類の繊維束のみが用いられてもよいし（例えば、炭素繊維束のみが用いられる場合）、複数種類の繊維束が用いられてもよい（例えば、炭素繊維束とガラス繊維束が複合的に用いられる場合）。
また、繊維構造物のみが積層される場合、一繊維種の繊維構造物が用いられてもよいし（例えば、炭素繊維クロスのみが用いられる場合）、複数繊維種の繊維構造物が用いられてもよい（例えば、炭素繊維クロスとガラス繊維クロスが複合的に用いられる場合）。また、一種類の織組織の繊維構造物が用いられてもよいし、複数種類の織組織の繊維構造物が用いられてもよい。
また、繊維束および繊維構造物が複合的に積層される場合、例えば、繊維束と繊維構造物が一定規則に従って（例えば、交互に）積層されてもよいし、繊維束と繊維構造物がランダムに積層されてもよいし、複数の繊維束層と複数の繊維構造物層とが一定規則に従って又はランダムに配置されるように繊維束および繊維構造物が積層されてもよい。
また、この積層工程において、繊維束−繊維束の間、繊維束−繊維構造物の間、繊維構造物−繊維構造物の間にフィルムやシートが挟まれてもかまわない。かかる場合、フィルムやシートの挿入位置は、繊維強化樹脂成形体に付与したい物性等を加味して任意に決定されてかまわない。
（２）樹脂含浸工程
樹脂含浸工程では、繊維積層体に熱硬化性樹脂組成物が含浸させられて樹脂含浸繊維積層体が作製される。なお、ここにいう「熱硬化性樹脂組成物」とは、熱硬化性樹脂、硬化剤、触媒、溶剤ならびにフィラーおよび消泡剤などの添加剤を含有するものである。また、ここにいう「熱硬化性樹脂」とは、加熱により網状構造をつくって硬化し、再び熱しても軟化することがない性質をもつ樹脂であって、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ケイ素樹脂、ポリウレタン樹脂、ビスマレイミド樹脂などである。本実施の形態では、ビスフェノール系エポキシ樹脂、チオール系硬化剤および塩基性硬化促進剤を含有するエポキシ樹脂組成物が用いられることが好ましい。なお、フィラーの添加を控えた場合、表面の光沢性がよく意匠性の高い繊維強化樹脂成形体を得ることができる。
樹脂含浸工程では、繊維積層体に熱硬化性樹脂組成物が含浸させられて樹脂含浸繊維積層体が作製される。なお、ここにいう「熱硬化性樹脂組成物」とは、熱硬化性樹脂、硬化剤、触媒、溶剤ならびにフィラーおよび消泡剤などの添加剤を含有するものである。また、ここにいう「熱硬化性樹脂」とは、加熱により網状構造をつくって硬化し、再び熱しても軟化することがない性質をもつ樹脂であって、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ケイ素樹脂、ポリウレタン樹脂、ビスマレイミド樹脂などである。本実施の形態では、ビスフェノール系エポキシ樹脂、チオール系硬化剤および塩基性硬化促進剤を含有するエポキシ樹脂組成物が用いられることが好ましい。なお、フィラーの添加を控えた場合、表面の光沢性がよく意匠性の高い繊維強化樹脂成形体を得ることができる。
（３）乾燥工程
乾燥工程では、樹脂含浸繊維積層体が減圧乾燥されて乾燥樹脂含浸繊維積層体が作製される。
乾燥工程では、樹脂含浸繊維積層体が減圧乾燥されて乾燥樹脂含浸繊維積層体が作製される。
（４）熱プレス成形工程
熱プレス成形工程では、乾燥樹脂含浸繊維積層体が熱プレス成形されて繊維強化樹脂成形体が作製される。なお、熱プレス成形は、常圧下で行われてもよいし、減圧下で行われてもよいし、加圧化で行われてもよい。
熱プレス成形工程では、乾燥樹脂含浸繊維積層体が熱プレス成形されて繊維強化樹脂成形体が作製される。なお、熱プレス成形は、常圧下で行われてもよいし、減圧下で行われてもよいし、加圧化で行われてもよい。
（５）切断工程
切断工程では、繊維強化樹脂成形体が一つ一つに切断され、市場に供給される形態とされる。
切断工程では、繊維強化樹脂成形体が一つ一つに切断され、市場に供給される形態とされる。
＜本発明の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法を具現するための装置＞
本発明の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法は、例えば、図１に示される繊維強化樹脂成形体製造装置１００によって具現化される。以下、この繊維強化樹脂成形体製造装置１００について詳述する。なお、この繊維強化樹脂成形体製造装置１００は、本発明を具現化する一例に過ぎず、本発明を限定するものではない。
本発明の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法は、例えば、図１に示される繊維強化樹脂成形体製造装置１００によって具現化される。以下、この繊維強化樹脂成形体製造装置１００について詳述する。なお、この繊維強化樹脂成形体製造装置１００は、本発明を具現化する一例に過ぎず、本発明を限定するものではない。
繊維強化樹脂成形体製造装置１００は、図１に示されるように、繊維束や繊維構造物などの繊維構成物ＦＢを複数のローラ等によって一方向に流しながらその下流側で連続的に繊維強化樹脂成形体ＦＲＰ（製品ＰＲ）を製造する連続成形装置であって、主に、繰り出しローラ群１１０、積層ローラ対１２０、樹脂含浸槽１３０、樹脂含浸ローラ対１３５、支持体供給ローラ１４０、支持体回収ローラ１５０、減圧乾燥器１６０、テンション調整ローラ群１７０、熱プレス機１８０、送り出しローラ群１９０および切断機２００から構成されている。以下、これらの構成要素について詳述する。
（１）繰り出しローラ群
繰り出しローラ群１１０は、繊維構成物ＦＢが巻回されているローラの群であって、本実施の形態では図１に示されるように５つ併設されている。この繰り出しローラ群１１０に巻回されている繊維構成物ＦＢは、図１に示されるように積層ローラ対１２０のローラ間に供給される。
繰り出しローラ群１１０は、繊維構成物ＦＢが巻回されているローラの群であって、本実施の形態では図１に示されるように５つ併設されている。この繰り出しローラ群１１０に巻回されている繊維構成物ＦＢは、図１に示されるように積層ローラ対１２０のローラ間に供給される。
（２）積層ローラ対
積層ローラ対１２０は、図１に示されるように一対のローラから構成されている。本実施の形態では、片方のローラが駆動源（図示せず）により駆動されている。そして、駆動源に連結されているローラ（以下「駆動ローラ」という）が駆動源により駆動されると、もう片方のローラ（以下「従動ローラ」という）が駆動ローラによって駆動され、その結果、繰り出しローラ群１１０から繊維構成物ＦＢが繰り出されて駆動ローラと従動ローラとの間に引き込まれる。そして、駆動ローラと従動ローラとの間で繊維積層体ＦＬが形成される。
積層ローラ対１２０は、図１に示されるように一対のローラから構成されている。本実施の形態では、片方のローラが駆動源（図示せず）により駆動されている。そして、駆動源に連結されているローラ（以下「駆動ローラ」という）が駆動源により駆動されると、もう片方のローラ（以下「従動ローラ」という）が駆動ローラによって駆動され、その結果、繰り出しローラ群１１０から繊維構成物ＦＢが繰り出されて駆動ローラと従動ローラとの間に引き込まれる。そして、駆動ローラと従動ローラとの間で繊維積層体ＦＬが形成される。
（３）樹脂含浸槽
樹脂含浸槽１３０は、図１に示されるように、積層ローラ対１２０の繊維構成物流れ方向Ｄｆの下流側に配置されている。この樹脂含浸槽１３０では、液面レベル以下の空間に引き込みローラ群１３２が配置されている。また、この引き込みローラ群１３２の繊維構成物流れ方向Ｄｆの上流側、すなわち、積層ローラ対１２０と樹脂含浸槽１３０との間には、ガイドローラ対１２５が配設されている。そして、この樹脂含浸槽１３０には、液面レベル付近まで液状の熱硬化性樹脂組成物ＴＳが投入されている。したがって、積層ローラ対１２０で形成された繊維積層体ＦＬは、ガイドローラ対１２５および引き込みローラ群１３２によって、液状の熱硬化性樹脂組成物ＴＳに導かれる。その結果、繊維積層体ＦＬにその熱硬化性樹脂組成物ＴＳが付着する。
樹脂含浸槽１３０は、図１に示されるように、積層ローラ対１２０の繊維構成物流れ方向Ｄｆの下流側に配置されている。この樹脂含浸槽１３０では、液面レベル以下の空間に引き込みローラ群１３２が配置されている。また、この引き込みローラ群１３２の繊維構成物流れ方向Ｄｆの上流側、すなわち、積層ローラ対１２０と樹脂含浸槽１３０との間には、ガイドローラ対１２５が配設されている。そして、この樹脂含浸槽１３０には、液面レベル付近まで液状の熱硬化性樹脂組成物ＴＳが投入されている。したがって、積層ローラ対１２０で形成された繊維積層体ＦＬは、ガイドローラ対１２５および引き込みローラ群１３２によって、液状の熱硬化性樹脂組成物ＴＳに導かれる。その結果、繊維積層体ＦＬにその熱硬化性樹脂組成物ＴＳが付着する。
（４）樹脂含浸ローラ対
樹脂含浸ローラ対１３５は、本実施の形態では、積層ローラ対１２０と同様に、駆動ローラと従動ローラから構成されている。そして、駆動ローラが駆動源により駆動されると、従動ローラが駆動ローラによって駆動され、その結果、液状の熱硬化性樹脂組成物ＴＳから繊維積層体ＦＬが引き上げられて駆動ローラと従動ローラとの間に引き込まれる。このとき、繊維積層体ＦＬ中に液状の熱硬化性樹脂組成物ＴＳが十分に含浸されて、樹脂含浸繊維積層体ＲＦが形成される。なお、このとき、駆動ローラに対する従動ローラの押し圧は、樹脂含浸繊維積層体ＲＦ中の繊維体積含有率が３０％以上４５％以下の範囲内となるように調整されている。
樹脂含浸ローラ対１３５は、本実施の形態では、積層ローラ対１２０と同様に、駆動ローラと従動ローラから構成されている。そして、駆動ローラが駆動源により駆動されると、従動ローラが駆動ローラによって駆動され、その結果、液状の熱硬化性樹脂組成物ＴＳから繊維積層体ＦＬが引き上げられて駆動ローラと従動ローラとの間に引き込まれる。このとき、繊維積層体ＦＬ中に液状の熱硬化性樹脂組成物ＴＳが十分に含浸されて、樹脂含浸繊維積層体ＲＦが形成される。なお、このとき、駆動ローラに対する従動ローラの押し圧は、樹脂含浸繊維積層体ＲＦ中の繊維体積含有率が３０％以上４５％以下の範囲内となるように調整されている。
なお、この樹脂含浸ローラ１３５の駆動ローラと従動ローラとの間には、図１に示されるように、熱硬化性樹脂組成物ＴＳが付着した繊維積層体ＦＬのみならず、離型紙等の可撓性の支持体ＳＰも供給される。
（５）支持体供給ローラ
支持体供給ローラ１４０には、図１に示されるように、可撓性を有する支持体ＳＰ、例えば、離型紙などが巻回されている。そして、この支持体ＳＰは、樹脂含浸ローラ対１３５の駆動ローラによって駆動ローラと従動ローラとの間に引き込まれる。なお、このとき、支持体ＳＰは、図１に示されるように、熱硬化性樹脂組成物ＴＳが付着した繊維積層体ＦＬの下になるように樹脂含浸ローラ１３５に引き込まれる。
支持体供給ローラ１４０には、図１に示されるように、可撓性を有する支持体ＳＰ、例えば、離型紙などが巻回されている。そして、この支持体ＳＰは、樹脂含浸ローラ対１３５の駆動ローラによって駆動ローラと従動ローラとの間に引き込まれる。なお、このとき、支持体ＳＰは、図１に示されるように、熱硬化性樹脂組成物ＴＳが付着した繊維積層体ＦＬの下になるように樹脂含浸ローラ１３５に引き込まれる。
（６）支持体回収ローラ
支持体回収ローラ１５０は、図１に示されるように、減圧乾燥器１６０とテンション調整ローラ群１７０の間に配置されている。そして、この支持体回収ローラ１５０は、図１に示されるように、支持体供給ローラ１４０から繰り出されて減圧乾燥器１６０を通過した支持体ＳＰを回収する。
支持体回収ローラ１５０は、図１に示されるように、減圧乾燥器１６０とテンション調整ローラ群１７０の間に配置されている。そして、この支持体回収ローラ１５０は、図１に示されるように、支持体供給ローラ１４０から繰り出されて減圧乾燥器１６０を通過した支持体ＳＰを回収する。
（７）減圧乾燥器
減圧乾燥器１６０は、減圧乾燥することによって樹脂含浸繊維積層体ＲＦ中の溶剤や水分等を除去するために設けられている。なお、樹脂含浸繊維積層体ＲＦがこの減圧乾燥器１６０を通過するとき、樹脂含浸繊維積層体ＲＦの下面には支持体ＳＰが接した状態となっている。
減圧乾燥器１６０は、減圧乾燥することによって樹脂含浸繊維積層体ＲＦ中の溶剤や水分等を除去するために設けられている。なお、樹脂含浸繊維積層体ＲＦがこの減圧乾燥器１６０を通過するとき、樹脂含浸繊維積層体ＲＦの下面には支持体ＳＰが接した状態となっている。
（８）テンション調整ローラ群
テンション調整ローラ群１７０は、第１テンションローラ対１７１および第２テンションローラ対１７２から構成されている。これらのテンションローラ対１７１，１７２は、積層ローラ対１２０や樹脂含浸ローラ対１３５と同様に、駆動ローラと従動ローラから構成されている。そして、駆動ローラが駆動源により駆動されると、従動ローラが駆動ローラによって駆動される。本実施の形態では、第２テンションローラ対１７２の駆動ローラの回転速度が第１テンションローラ対１７１の駆動ローラの回転速度よりも遅くなるように各駆動ローラの回転速度が設定されている。このため、このテンション調整ローラ群１７０を通過する乾燥済みの樹脂含浸繊維積層体ＲＦは、やや弛んだ状態となる。すなわち、このテンション調整ローラ群１７０は、繊維構成物流れ方向Ｄｆの下流側の熱プレス機１８０における熱成形により減圧乾燥器１６０の樹脂含浸繊維積層体ＲＦに過度の張力がかからないようにするために設けられている。
テンション調整ローラ群１７０は、第１テンションローラ対１７１および第２テンションローラ対１７２から構成されている。これらのテンションローラ対１７１，１７２は、積層ローラ対１２０や樹脂含浸ローラ対１３５と同様に、駆動ローラと従動ローラから構成されている。そして、駆動ローラが駆動源により駆動されると、従動ローラが駆動ローラによって駆動される。本実施の形態では、第２テンションローラ対１７２の駆動ローラの回転速度が第１テンションローラ対１７１の駆動ローラの回転速度よりも遅くなるように各駆動ローラの回転速度が設定されている。このため、このテンション調整ローラ群１７０を通過する乾燥済みの樹脂含浸繊維積層体ＲＦは、やや弛んだ状態となる。すなわち、このテンション調整ローラ群１７０は、繊維構成物流れ方向Ｄｆの下流側の熱プレス機１８０における熱成形により減圧乾燥器１６０の樹脂含浸繊維積層体ＲＦに過度の張力がかからないようにするために設けられている。
（９）熱プレス機
熱プレス機１８０は、図１に示されるように、テンション調整ローラ群１７０の繊維構成物流れ方向Ｄｆの下流側に配置されている。この熱プレス機１８０は、一般的な熱プレス機であって、乾燥済みの樹脂含浸繊維積層体ＲＦを熱プレスして繊維強化樹脂成形体ＦＲＰを形成する。なお、時間当たりのプレス回数は、樹脂含浸繊維積層体ＲＦの供給速度や熱硬化性樹脂組成物ＴＳの硬化速度などを考慮して規定されている。また、プレス温度およびプレス圧力は、熱硬化性樹脂組成物ＴＳの硬化温度や硬化速度、繊維強化樹脂成形体ＦＲＰ中の繊維体積含有率を考慮して規定されている。例えば、プレス温度およびプレス圧力は、繊維強化樹脂成形体ＦＲＰ中の繊維体積含有率が４５％以上７０％以下の範囲内となるように調整されている。
熱プレス機１８０は、図１に示されるように、テンション調整ローラ群１７０の繊維構成物流れ方向Ｄｆの下流側に配置されている。この熱プレス機１８０は、一般的な熱プレス機であって、乾燥済みの樹脂含浸繊維積層体ＲＦを熱プレスして繊維強化樹脂成形体ＦＲＰを形成する。なお、時間当たりのプレス回数は、樹脂含浸繊維積層体ＲＦの供給速度や熱硬化性樹脂組成物ＴＳの硬化速度などを考慮して規定されている。また、プレス温度およびプレス圧力は、熱硬化性樹脂組成物ＴＳの硬化温度や硬化速度、繊維強化樹脂成形体ＦＲＰ中の繊維体積含有率を考慮して規定されている。例えば、プレス温度およびプレス圧力は、繊維強化樹脂成形体ＦＲＰ中の繊維体積含有率が４５％以上７０％以下の範囲内となるように調整されている。
（１０）送り出しローラ群１９０は、繊維強化樹脂成形体ＦＲＰを切断機２００に送りためのガイドローラ群である。
（１１）切断機
切断機２００は、一般的な切断機であって、図１に示されるように、繊維強化樹脂成形体ＦＲＰを規定の位置で切断して製品ＰＲを生み出す。なお、時間当たりの切断回数は、繊維強化樹脂成形体ＦＲＰの供給速度などを考慮して規定されている。
切断機２００は、一般的な切断機であって、図１に示されるように、繊維強化樹脂成形体ＦＲＰを規定の位置で切断して製品ＰＲを生み出す。なお、時間当たりの切断回数は、繊維強化樹脂成形体ＦＲＰの供給速度などを考慮して規定されている。
＜繊維強化樹脂成形体製造装置の動作＞
積層ローラ対１２０、樹脂含浸ローラ対１３５およびテンション調整ローラ群１７０の駆動ローラが駆動源によって駆動されると、先ず、積層ローラ対１２０の従動ローラが駆動ローラによって駆動され、繰り出しローラ群１１０に巻回されている繊維構成物ＦＢが、その積層ローラ対１２０の駆動ローラと従動ローラとの間に引き込まれる。その結果、その駆動ローラと従動ローラとの間で繊維積層体ＦＬが形成される。
積層ローラ対１２０、樹脂含浸ローラ対１３５およびテンション調整ローラ群１７０の駆動ローラが駆動源によって駆動されると、先ず、積層ローラ対１２０の従動ローラが駆動ローラによって駆動され、繰り出しローラ群１１０に巻回されている繊維構成物ＦＢが、その積層ローラ対１２０の駆動ローラと従動ローラとの間に引き込まれる。その結果、その駆動ローラと従動ローラとの間で繊維積層体ＦＬが形成される。
次に、その繊維積層体ＦＬが、ガイドローラ対１２５および引き込みローラ群１３２によって、液状の熱硬化性樹脂組成物ＴＳに導かれる。その結果、繊維積層体ＦＬにその熱硬化性樹脂組成物ＴＳが付着する。
次いで、液状の熱硬化性樹脂組成物ＴＳから繊維積層体ＦＬが引き上げられて樹脂含浸ローラ対１３５の駆動ローラと従動ローラとの間に引き込まれ、その結果、樹脂含浸繊維積層体ＲＦが形成される。なお、このとき、支持体ＳＰも、樹脂含浸ローラ対１３５の駆動ローラと従動ローラとの間に引き込まれ、樹脂含浸繊維積層体ＲＦの下面に接した状態となる。
続いて、樹脂含浸繊維積層体ＲＦが減圧乾燥器１６０を通過する。このとき、減圧乾燥によって樹脂含浸繊維積層体ＲＦ中の溶剤や水分等が除去される。そして、このように乾燥された樹脂含浸繊維積層体ＲＦは、テンション調整ローラ群１７０を介して熱プレス機１８０に送られる。なお、このとき、支持体ＳＰは、支持体回収ローラ１５０によって回収される。また、テンション調整ローラ群１７０では、上述した通り、乾燥済みの樹脂含浸繊維積層体ＲＦがやや緩んだ状態とされる。
そして、熱プレス機１８０に送られた乾燥済みの樹脂含浸繊維積層体ＲＦは、熱プレスされて繊維強化樹脂成形体ＦＲＰとなる。なお、熱プレス直前の樹脂含浸繊維積層体ＲＦ中の熱硬化性樹脂組成物はＡステージ状態すなわち全く架橋反応が進んでいない状態である。さらに、その繊維強化樹脂成形体ＦＲＰは、送り出しローラ群１９０に案内されて切断機２００に送り出され、切断機２００によって既定の位置で切断されて製品ＰＲとされる。
＜本発明の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法の特徴＞
（１）
本発明の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法では、積層工程において作製された繊維積層体ＦＬに熱硬化性樹脂組成物ＴＳが含浸させられて樹脂含浸繊維積層体ＲＦが作製された後、その樹脂含浸繊維積層体ＲＦから繊維強化樹脂成形体ＦＲＰが作製される。このため、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、従前の繊維強化樹脂成形体の製造方法で行われていたように事前に複数のプリプレグを準備しておく必要がない。したがって、この繊維強化樹脂成形体の製造方法は、従前の製造方法に比べて製造効率が高い。また、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、樹脂含浸繊維積層体ＲＦが減圧乾燥された後に熱プレス成形されて繊維強化樹脂成形体ＦＲＰが作製される。このため、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、表面のボイドが極めて少ない繊維強化樹脂成形体を製造することができる。よって、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、表面のボイドが極めて少ない繊維強化樹脂成形体を効率よく製造することができる。
（１）
本発明の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法では、積層工程において作製された繊維積層体ＦＬに熱硬化性樹脂組成物ＴＳが含浸させられて樹脂含浸繊維積層体ＲＦが作製された後、その樹脂含浸繊維積層体ＲＦから繊維強化樹脂成形体ＦＲＰが作製される。このため、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、従前の繊維強化樹脂成形体の製造方法で行われていたように事前に複数のプリプレグを準備しておく必要がない。したがって、この繊維強化樹脂成形体の製造方法は、従前の製造方法に比べて製造効率が高い。また、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、樹脂含浸繊維積層体ＲＦが減圧乾燥された後に熱プレス成形されて繊維強化樹脂成形体ＦＲＰが作製される。このため、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、表面のボイドが極めて少ない繊維強化樹脂成形体を製造することができる。よって、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、表面のボイドが極めて少ない繊維強化樹脂成形体を効率よく製造することができる。
（２）
本発明の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法では、熱硬化性樹脂組成物ＴＳがＡステージである状態で樹脂含浸繊維積層体ＲＦに対して熱プレス成形が行われる。このため、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、いわゆるプリプレグの製造工程を省略することができる。したがって、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、プリプレグ製造に用いられるエネルギーや時間などを削減することができる。
本発明の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法では、熱硬化性樹脂組成物ＴＳがＡステージである状態で樹脂含浸繊維積層体ＲＦに対して熱プレス成形が行われる。このため、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、いわゆるプリプレグの製造工程を省略することができる。したがって、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、プリプレグ製造に用いられるエネルギーや時間などを削減することができる。
（３）
本発明の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法では、樹脂含浸繊維積層体ＲＦに対して可撓性の支持体ＳＰが供給される。このため、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、樹脂含有量が豊富な樹脂含浸繊維積層体ＲＦを作製しやすいと共に樹脂含浸繊維積層体ＲＦ中の樹脂含有量を安定的して維持することができ、さらに、繊維強化樹脂成形体ＦＲＰの片面の平滑性を向上させることができる。
本発明の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体の製造方法では、樹脂含浸繊維積層体ＲＦに対して可撓性の支持体ＳＰが供給される。このため、この繊維強化樹脂成形体の製造方法では、樹脂含有量が豊富な樹脂含浸繊維積層体ＲＦを作製しやすいと共に樹脂含浸繊維積層体ＲＦ中の樹脂含有量を安定的して維持することができ、さらに、繊維強化樹脂成形体ＦＲＰの片面の平滑性を向上させることができる。
＜変形例＞
（Ａ）
先の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体製造装置１００では特に言及されていなかったが、繰り出しローラ群１１０の各ローラと積層ローラ対１２０との間に、繊維構成物ＦＢを積層ローラ対１２０に送り込むための駆動ローラ付ローラ対を設けてもよい。かかる場合、積層ローラ対１２０には、駆動源が設けられなくてもよい。
（Ａ）
先の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体製造装置１００では特に言及されていなかったが、繰り出しローラ群１１０の各ローラと積層ローラ対１２０との間に、繊維構成物ＦＢを積層ローラ対１２０に送り込むための駆動ローラ付ローラ対を設けてもよい。かかる場合、積層ローラ対１２０には、駆動源が設けられなくてもよい。
（Ｂ）
先の実施の形態では図１に示される繊維強化樹脂成形体製造装置１００が用いられたが、図２に示されるような繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ａが用いられてもよい。この繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ａは、樹脂含浸繊維積層体ＲＦが２枚の支持体ＳＰで挟み込まれる以外、図１に示される繊維強化樹脂成形体製造装置１００と同一である。したがって、繊維強化樹脂成形体製造装置１００と同一の構成要素については、先の実施の形態において用いられた符号を同一の符号を付して説明を省略する。
先の実施の形態では図１に示される繊維強化樹脂成形体製造装置１００が用いられたが、図２に示されるような繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ａが用いられてもよい。この繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ａは、樹脂含浸繊維積層体ＲＦが２枚の支持体ＳＰで挟み込まれる以外、図１に示される繊維強化樹脂成形体製造装置１００と同一である。したがって、繊維強化樹脂成形体製造装置１００と同一の構成要素については、先の実施の形態において用いられた符号を同一の符号を付して説明を省略する。
繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ａでは、樹脂含浸繊維積層体ＲＦの上面にも支持体ＳＰが接するように、第２の支持体供給ローラ２４０と第２の支持体回収ローラ２５０が加えられる。このため、この繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ａでは、樹脂含有量が豊富な樹脂含浸繊維積層体ＲＦを作製しやすく、また、樹脂含浸繊維積層体ＲＦ中の樹脂含有量を安定的して維持することができ、さらに、繊維強化樹脂成形体ＦＲＰの両面の平滑性を向上させることができる。
（Ｃ）
先の実施の形態では図１に示される繊維強化樹脂成形体製造装置１００が用いられたが、図３に示されるような繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ｂが用いられてもよい。この繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ｂは、支持体回収ローラ１５０を必要とせず、支持体ＳＰが回収されない以外、図１に示される繊維強化樹脂成形体製造装置１００と同一である。したがって、繊維強化樹脂成形体製造装置１００と同一の構成要素については、先の実施の形態において用いられた符号を同一の符号を付して説明を省略する。
先の実施の形態では図１に示される繊維強化樹脂成形体製造装置１００が用いられたが、図３に示されるような繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ｂが用いられてもよい。この繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ｂは、支持体回収ローラ１５０を必要とせず、支持体ＳＰが回収されない以外、図１に示される繊維強化樹脂成形体製造装置１００と同一である。したがって、繊維強化樹脂成形体製造装置１００と同一の構成要素については、先の実施の形態において用いられた符号を同一の符号を付して説明を省略する。
繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ｂでは、支持体ＳＰが製品になるまで支持体ＳＰが剥離されない。すなわち、この繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ｂでは、支持体付の繊維強化樹脂成形体ＦＲＰ’、製品ＰＲ’が製造されることになる。このため、この繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ｂでは、繊維強化樹脂成形体の表面の平滑性を向上させることができる。
（Ｄ）
先の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体製造装置１００では可撓性の支持体ＳＰが用いられたが、剛性の支持体ＳＰが用いられてもよい。
先の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体製造装置１００では可撓性の支持体ＳＰが用いられたが、剛性の支持体ＳＰが用いられてもよい。
（Ｅ）
先の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体製造装置１００では繰り出しローラ群１１０として５つのローラが設けられたが、ローラの数は特に限定されず、２以上５つ未満であってもよいし、５つ超であってもよい。
先の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体製造装置１００では繰り出しローラ群１１０として５つのローラが設けられたが、ローラの数は特に限定されず、２以上５つ未満であってもよいし、５つ超であってもよい。
（Ｆ）
先の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体製造装置１００では減圧乾燥器１６０において樹脂含浸繊維積層体ＲＦが減圧乾燥されたが、このとき、樹脂含浸繊維積層体ＲＦ中の熱硬化性樹脂組成物をＢステージ化するように樹脂含浸繊維積層体ＲＦを加熱しながら減圧乾燥してもよい。このようにすれば、いわゆるプリプレグを複数作製した後に積層する必要がなく、プリプレグを一度に作製することができ、効率よくプリプレグを作製することができる。
先の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体製造装置１００では減圧乾燥器１６０において樹脂含浸繊維積層体ＲＦが減圧乾燥されたが、このとき、樹脂含浸繊維積層体ＲＦ中の熱硬化性樹脂組成物をＢステージ化するように樹脂含浸繊維積層体ＲＦを加熱しながら減圧乾燥してもよい。このようにすれば、いわゆるプリプレグを複数作製した後に積層する必要がなく、プリプレグを一度に作製することができ、効率よくプリプレグを作製することができる。
（Ｇ）
先の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体製造装置１００では熱プレス機１８０が用いられたが、真空熱プレス機が用いられてもよい。
先の実施の形態に係る繊維強化樹脂成形体製造装置１００では熱プレス機１８０が用いられたが、真空熱プレス機が用いられてもよい。
＜実施例＞
以下、実施例を示しながら本発明をより詳細に説明する。なお、以下に示す実施例は、本発明を限定するものではない。
以下、実施例を示しながら本発明をより詳細に説明する。なお、以下に示す実施例は、本発明を限定するものではない。
（１）エポキシ樹脂組成物の調製
１００重量部のビスフェノールＦ（三菱化学株式会社製ＪＥＲ８０６）、７０重量部のチオール系硬化剤（昭和電工株式会社製ＰＥ１）、０．０１重量部の２−メチル−４−イミダゾール（和光純薬工業株式会社製）および０．４重量部の消泡剤を混合してエポキシ樹脂組成物を調製した。なお、このエポキシ樹脂組成物には、フィラーの類は一切添加していない。
１００重量部のビスフェノールＦ（三菱化学株式会社製ＪＥＲ８０６）、７０重量部のチオール系硬化剤（昭和電工株式会社製ＰＥ１）、０．０１重量部の２−メチル−４−イミダゾール（和光純薬工業株式会社製）および０．４重量部の消泡剤を混合してエポキシ樹脂組成物を調製した。なお、このエポキシ樹脂組成物には、フィラーの類は一切添加していない。
（２）箱型の繊維強化樹脂成形品の作製
先ず、繰り出しローラ群１１０の５つのローラとして、炭素繊維クロス（東レ株式会社製ＣＯ６３４３）が巻回されたローラをセットした。次に、上述のようにして得たエポキシ樹脂組成物を、図２に記載の繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ｂの樹脂含浸槽１３０に注ぎ入れた。そして、繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ｂを作動させ、幅３００ｍｍ、奥行き２００ｍｍ、高さ５ｍｍの箱型の繊維強化樹脂成形品を得た。なお、このときの減圧乾燥器は、常温、８ＭＰａの減圧度に設定された。また、熱プレス機のプレス温度は１５０℃であって、プレス時間は３００秒であった。また、樹脂含浸繊維積層体中の繊維体積含有率は３８％であり、繊維強化樹脂成形品の繊維体積含有率は５５％であった。
先ず、繰り出しローラ群１１０の５つのローラとして、炭素繊維クロス（東レ株式会社製ＣＯ６３４３）が巻回されたローラをセットした。次に、上述のようにして得たエポキシ樹脂組成物を、図２に記載の繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ｂの樹脂含浸槽１３０に注ぎ入れた。そして、繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ｂを作動させ、幅３００ｍｍ、奥行き２００ｍｍ、高さ５ｍｍの箱型の繊維強化樹脂成形品を得た。なお、このときの減圧乾燥器は、常温、８ＭＰａの減圧度に設定された。また、熱プレス機のプレス温度は１５０℃であって、プレス時間は３００秒であった。また、樹脂含浸繊維積層体中の繊維体積含有率は３８％であり、繊維強化樹脂成形品の繊維体積含有率は５５％であった。
（３）表面ボイド数の計測
（３−１）表面ボイド数の計測方法
繊維強化樹脂成形品の表面に酸化チタン（石原産業株式会社製、粒径：０．２１μｍ）の白色粉末をまぶした後、その白色粉末をワイプで繊維強化樹脂成形品の表面全体に刷り込み、残った白点の観察を行った。目視で観察された白点についてはマイクロスコープ（キーエンス製）でそのサイズを計測した。
（３−２）結果
上述の箱型の繊維強化樹脂成形品の表面ボイド数を上述の計測方法によって計測したところ、白点は観察されなかった。よって、本製造装置によって表面のボイドが極めて少ない繊維強化樹脂成形体を製造することができた。また、この繊維強化樹脂成形体は、フィラーを含んでいないため、表面の光沢がよく意匠性に優れていた。
（３−１）表面ボイド数の計測方法
繊維強化樹脂成形品の表面に酸化チタン（石原産業株式会社製、粒径：０．２１μｍ）の白色粉末をまぶした後、その白色粉末をワイプで繊維強化樹脂成形品の表面全体に刷り込み、残った白点の観察を行った。目視で観察された白点についてはマイクロスコープ（キーエンス製）でそのサイズを計測した。
（３−２）結果
上述の箱型の繊維強化樹脂成形品の表面ボイド数を上述の計測方法によって計測したところ、白点は観察されなかった。よって、本製造装置によって表面のボイドが極めて少ない繊維強化樹脂成形体を製造することができた。また、この繊維強化樹脂成形体は、フィラーを含んでいないため、表面の光沢がよく意匠性に優れていた。
（比較例）
図２に記載の繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ｂから減圧乾燥器１６０を撤去した以外は、実施例１と同様にして箱型の繊維強化樹脂成形品を得た。そして、この箱型の繊維強化樹脂成形品の表面ボイド数を実施例１に記載の計測方法によって計測したところ、５μｍ以上のボイドが２０個以上観察された。
図２に記載の繊維強化樹脂成形体製造装置１００Ｂから減圧乾燥器１６０を撤去した以外は、実施例１と同様にして箱型の繊維強化樹脂成形品を得た。そして、この箱型の繊維強化樹脂成形品の表面ボイド数を実施例１に記載の計測方法によって計測したところ、５μｍ以上のボイドが２０個以上観察された。
１００，１００Ａ，１００Ｂ 繊維強化樹脂成形体製造装置
１１０ 繰り出しローラ群
１２０ 積層ローラ対
１２５ ガイドローラ対
１３０ 樹脂含浸槽
１３５ 樹脂含浸ローラ対
１４０，２４０ 支持体供給ローラ
１５０，２５０ 支持体回収ローラ
１６０ 減圧乾燥器
１７０ テンション調整ローラ群
１８０ 熱プレス機
１９０ 送り出しローラ群
２００ 切断機
ＦＢ 繊維構成物
ＦＬ 繊維積層体
ＦＲＰ，ＦＲＰ’ 繊維強化樹脂成形体
ＲＦ 樹脂含浸繊維積層体
ＰＲ，ＰＲ’ 製品
ＳＰ 支持体
ＴＳ 熱硬化性樹脂組成物
１１０ 繰り出しローラ群
１２０ 積層ローラ対
１２５ ガイドローラ対
１３０ 樹脂含浸槽
１３５ 樹脂含浸ローラ対
１４０，２４０ 支持体供給ローラ
１５０，２５０ 支持体回収ローラ
１６０ 減圧乾燥器
１７０ テンション調整ローラ群
１８０ 熱プレス機
１９０ 送り出しローラ群
２００ 切断機
ＦＢ 繊維構成物
ＦＬ 繊維積層体
ＦＲＰ，ＦＲＰ’ 繊維強化樹脂成形体
ＲＦ 樹脂含浸繊維積層体
ＰＲ，ＰＲ’ 製品
ＳＰ 支持体
ＴＳ 熱硬化性樹脂組成物
Claims (9)
- 繊維束および繊維構造物の少なくともいずれかを積層して繊維積層体を作製する積層工程と、
前記繊維積層体に熱硬化性樹脂組成物を含浸させて樹脂含浸繊維積層体を作製する樹脂含浸工程と、
前記樹脂含浸繊維積層体を減圧乾燥して乾燥樹脂含浸繊維積層体を作製する乾燥工程と、
前記乾燥樹脂含浸繊維積層体を熱プレス成形して繊維強化樹脂成形体を作製する熱プレス成形工程と
を備える、繊維強化樹脂成形体の製造方法。 - 前記積層工程、前記樹脂含浸工程、前記乾燥工程および前記熱プレス成形工程は、連続して実施される
請求項１に記載の繊維強化樹脂成形体の製造方法。 - 前記樹脂含浸工程では、前記樹脂含浸繊維積層体中の繊維体積含有率が３０％以上４５％以下の範囲内となるように前記繊維積層体に前記熱硬化性樹脂組成物が含浸され、
前記熱プレス成形工程では、前記繊維強化樹脂成形体中の繊維体積含有率が４５％以上７０％以下の範囲内となるように前記乾燥樹脂含浸繊維積層体に対して熱プレス成形が行われる
請求項１または２に記載の繊維強化樹脂成形体の製造方法。 - 前記プレス成形工程では、前記乾燥樹脂含浸繊維積層体中の熱硬化性樹脂組成物がＡステージ状態で前記乾燥樹脂含浸繊維積層体に対して熱プレス成形が行われる
請求項１から３のいずれかに記載の繊維強化樹脂成形体の製造方法。 - 前記プレス成形工程では、前記乾燥樹脂含浸繊維積層体中の熱硬化性樹脂組成物がＢステージ状態で前記乾燥樹脂含浸繊維積層体に対して熱プレス成形が行われる
請求項１から３のいずれかに記載の繊維強化樹脂成形体の製造方法。 - 前記樹脂含浸繊維積層体に支持体を供給する支持体供給工程をさらに備え、
前記乾燥工程では、前記樹脂含浸繊維積層体が前記支持体に支持された状態で減圧乾燥される
請求項１から５のいずれかに記載の繊維強化樹脂成形体の製造方法。 - 前記支持体供給工程では、前記樹脂含浸繊維積層体が前記支持体に挟み込まれるように前記支持体が前記樹脂含浸繊維積層体に供給される
請求項６に記載の繊維強化樹脂成形体の製造方法。 - 前記熱硬化性樹脂組成物は、ビスフェノール系エポキシ樹脂、チオール系硬化剤および塩基性硬化促進剤を含むエポキシ樹脂組成物である
請求項１から７のいずれかに記載の繊維強化樹脂成形体の製造方法。 - 前記熱硬化性樹脂組成物は、実質的に充填材を含まない
請求項１から８のいずれかに記載の繊維強化樹脂成形体の製造方法。
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|---|---|---|---|---|
| JP2017065093A (ja) * | 2015-09-30 | 2017-04-06 | スーパーレジン工業株式会社 | 樹脂含浸繊維成形体の製造方法及び製造装置 |
| CN107147985A (zh) * | 2017-05-27 | 2017-09-08 | 张玉敏 | 一种自动音膜成型机 |
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