JP2019044014A - 繊維強化複合体製造用の発泡粒子及び発泡成形体、繊維強化複合体及び自動車用部品 - Google Patents
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Abstract
【課題】表面の美麗性が向上した繊維強化複合体を与え得る発泡粒子を提供することを課題とする。
【解決手段】芳香族ビニル−（メタ）アクリル酸エステル−不飽和ジカルボン酸との共重合体Ａと、芳香族ビニル−不飽和ジカルボン酸−不飽和ジカルボン酸イミド共重合体Ｂとを含む基材樹脂から構成され、前記共重合体Ｂが、前記共重合体ＡとＢの合計に対して、１〜５０重量％含まれることを特徴とする繊維強化複合体製造用の発泡粒子により上記課題を解決する。
【選択図】図１
【解決手段】芳香族ビニル−（メタ）アクリル酸エステル−不飽和ジカルボン酸との共重合体Ａと、芳香族ビニル−不飽和ジカルボン酸−不飽和ジカルボン酸イミド共重合体Ｂとを含む基材樹脂から構成され、前記共重合体Ｂが、前記共重合体ＡとＢの合計に対して、１〜５０重量％含まれることを特徴とする繊維強化複合体製造用の発泡粒子により上記課題を解決する。
【選択図】図１
Description
本発明は、繊維強化複合体製造用の発泡粒子及び発泡成形体、繊維強化複合体及び自動車用部品に関する。更に詳しくは、本発明は、表面の美麗性が向上した繊維強化複合体を与え得る発泡粒子及び発泡成形体、表面の美麗性が向上した繊維強化複合体及び自動車用部品に関する。
近年、航空機、自動車、船舶等の乗り物は、地球環境への負荷低減のために燃費向上が必要とされており、これらの乗り物を構成する金属材料を樹脂材料へ転換し、大きな軽量化を図る流れが強くなってきている。これらの樹脂材料としては、繊維強化プラスチックが挙げられる。また、更なる軽量化や高剛性化を図ることを目的として、繊維強化プラスチックとコア材を積層した繊維強化複合体も提案されている。例えば、コア材として、高い圧縮強度を有するポリスチレン発泡成形体が検討されている（特開２０１２−２１４７５１号公報：特許文献１）。
しかしながら、特許文献１の発泡成形体は、ガラス転移温度が低いスチレン系樹脂製であるため、耐熱性のような機械的物性が十分でなかった。機械的物性を向上させるために、スチレン系樹脂以外の樹脂を選択することが考えられる。
ところで、繊維強化複合体を構成する繊維強化プラスチックは、その繊維強化面の美麗性を向上させる観点から、平滑性を向上させることが望まれている。
ところで、繊維強化複合体を構成する繊維強化プラスチックは、その繊維強化面の美麗性を向上させる観点から、平滑性を向上させることが望まれている。
本発明の発明者は、繊維強化複合体の機械的物性を向上させるために種々の樹脂をコア材として検討したところ、芳香族ビニル−（メタ）アクリル酸エステル−不飽和ジカルボン酸との共重合体Ａと、芳香族ビニル−不飽和ジカルボン酸−不飽和ジカルボン酸イミド共重合体Ｂとを含む基材樹脂を使用すれば、機械的物性の向上と共に、繊維強化面の平滑性を向上し得ることを意外にも見い出すことで本発明に至った。
かくして本発明によれば、芳香族ビニル−（メタ）アクリル酸エステル−不飽和ジカルボン酸共重合体Ａと、芳香族ビニル−不飽和ジカルボン酸−不飽和ジカルボン酸イミド共重合体Ｂとを含む基材樹脂から構成され、前記共重合体Ｂが、前記共重合体ＡとＢの合計に対して、１〜５０重量％含まれることを特徴とする繊維強化複合体製造用の発泡粒子が提供される。
また、本発明によれば、芳香族ビニル−（メタ）アクリル酸エステル−不飽和ジカルボン酸共重合体Ａと、芳香族ビニル−不飽和ジカルボン酸−不飽和ジカルボン酸イミド共重合体Ｂとを含む基材樹脂から構成され、前記共重合体Ｂが、前記共重合体ＡとＢの合計に対して、１〜５０重量％含まれることを特徴とする繊維強化複合体製造用の発泡成形体が提供される。
更に、本発明によれば、芳香族ビニル−（メタ）アクリル酸エステル−不飽和ジカルボン酸共重合体Ａと、芳香族ビニル−不飽和ジカルボン酸−不飽和ジカルボン酸イミド共重合体Ｂとを含む基材樹脂から構成され、前記共重合体Ｂが、前記共重合体ＡとＢの合計に対して、１〜５０重量％含まれる発泡成形体と、前記発泡成形体の表面に積層一体化された繊維強化プラスチック層とを有することを特徴とする繊維強化複合体が提供される。
また、本発明によれば、上記繊維強化複合体から構成される自動車用部品が提供される。
また、本発明によれば、上記繊維強化複合体から構成される自動車用部品が提供される。
本発明によれば、表面の美麗性が向上した繊維強化複合体を与え得る発泡粒子及び発泡成形体、表面の美麗性が向上した繊維強化複合体及び自動車用部品を提供できる。
（発泡粒子）
発泡粒子は、発泡成形体とその表面に積層一体化された繊維強化プラスチック層とを有する繊維強化複合体における発泡成形体の製造に使用される。
（１）基材樹脂
発泡粒子は、芳香族ビニル−（メタ）アクリル酸エステル−不飽和ジカルボン酸共重合体Ａ（以下、単に共重合体Ａとも称する）と、芳香族ビニル−不飽和ジカルボン酸−不飽和ジカルボン酸イミド共重合体Ｂ（以下、単に共重合体Ｂとも称する）とを含む基材樹脂から構成される。基材樹脂中に共重合体Ａ及びＢの合計量が占める割合は、７０重量％以上であることが好ましく、８５重量％以上であることがより好ましく、１００重量％であってもよい。基材樹脂は１１５〜１６０℃のガラス転移温度Ｔｇを有していることが好ましい。Ｔｇが１１５℃より低い場合、発泡粒子を用いて製造された発泡成形体の表面への繊維強化プラスチック層の積層一体化が不十分となって、繊維強化複合体の機械的物性が低下することがある。１６０℃より高い場合、発泡粒子の発泡性が低下して、発泡粒子同士の熱融着一体化が不十分となって繊維強化複合体の機械的物性が低下することがある。より好ましいＴｇは１２０〜１５０℃である。
発泡粒子は、発泡成形体とその表面に積層一体化された繊維強化プラスチック層とを有する繊維強化複合体における発泡成形体の製造に使用される。
（１）基材樹脂
発泡粒子は、芳香族ビニル−（メタ）アクリル酸エステル−不飽和ジカルボン酸共重合体Ａ（以下、単に共重合体Ａとも称する）と、芳香族ビニル−不飽和ジカルボン酸−不飽和ジカルボン酸イミド共重合体Ｂ（以下、単に共重合体Ｂとも称する）とを含む基材樹脂から構成される。基材樹脂中に共重合体Ａ及びＢの合計量が占める割合は、７０重量％以上であることが好ましく、８５重量％以上であることがより好ましく、１００重量％であってもよい。基材樹脂は１１５〜１６０℃のガラス転移温度Ｔｇを有していることが好ましい。Ｔｇが１１５℃より低い場合、発泡粒子を用いて製造された発泡成形体の表面への繊維強化プラスチック層の積層一体化が不十分となって、繊維強化複合体の機械的物性が低下することがある。１６０℃より高い場合、発泡粒子の発泡性が低下して、発泡粒子同士の熱融着一体化が不十分となって繊維強化複合体の機械的物性が低下することがある。より好ましいＴｇは１２０〜１５０℃である。
（ｉ）共重合体Ａ
（ａ）芳香族ビニル
芳香族ビニルは、ビニル基からなる置換基を備えた芳香族化合物である。ビニル基の数及び芳香族化合物の炭素数は特に限定されない。具体的な芳香族ビニルとしては、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、エチルスチレン、ｉ−プロピルスチレン、ｔ−ブチルスチレン、ジメチルスチレン、ブロモスチレン、クロロスチレン等のスチレン系単官能単量体、ジビニルベンゼン、トリビニルベンゼン、ジビニルトルエン、ジビニルキシレン、ビス（ビニルフェニル）メタン、ビス（ビニルフェニル）エタン、ビス（ビニルフェニル）プロパン、ビス（ビニルフェニル）ブタン、ジビニルナフタレン、ジビニルアントラセン、ジビニルビフェニル、ビスフェノールＡのエチレンオキシド付加物ジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡのプロピレンオキシド付加物ジ（メタ）アクリレートが挙げられる。芳香族ビニルは、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。この内、入手容易性の観点から、スチレンが好ましい。
（ａ）芳香族ビニル
芳香族ビニルは、ビニル基からなる置換基を備えた芳香族化合物である。ビニル基の数及び芳香族化合物の炭素数は特に限定されない。具体的な芳香族ビニルとしては、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、エチルスチレン、ｉ−プロピルスチレン、ｔ−ブチルスチレン、ジメチルスチレン、ブロモスチレン、クロロスチレン等のスチレン系単官能単量体、ジビニルベンゼン、トリビニルベンゼン、ジビニルトルエン、ジビニルキシレン、ビス（ビニルフェニル）メタン、ビス（ビニルフェニル）エタン、ビス（ビニルフェニル）プロパン、ビス（ビニルフェニル）ブタン、ジビニルナフタレン、ジビニルアントラセン、ジビニルビフェニル、ビスフェノールＡのエチレンオキシド付加物ジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡのプロピレンオキシド付加物ジ（メタ）アクリレートが挙げられる。芳香族ビニルは、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。この内、入手容易性の観点から、スチレンが好ましい。
（ｂ）（メタ）アクリル酸エステル
（メタ）アクリル酸エステルとしては、特に限定されないが、例えば、（メタ）アクリル酸アルキルエステルが挙げられる。（メタ）アクリル酸アルキルエステル中のアルキル基の炭素数は１〜５とすることができる。具体的な（メタ）アクリル酸エステルとしては、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸ブチル等が挙げられる。（メタ）アクリル酸エステルは、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。繊維強化複合体の機械的物性を向上させる観点から、（メタ）アクリル酸メチルが好ましく、メタクリル酸メチルがより好ましい。
（メタ）アクリル酸エステルとしては、特に限定されないが、例えば、（メタ）アクリル酸アルキルエステルが挙げられる。（メタ）アクリル酸アルキルエステル中のアルキル基の炭素数は１〜５とすることができる。具体的な（メタ）アクリル酸エステルとしては、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸ブチル等が挙げられる。（メタ）アクリル酸エステルは、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。繊維強化複合体の機械的物性を向上させる観点から、（メタ）アクリル酸メチルが好ましく、メタクリル酸メチルがより好ましい。
（ｃ）不飽和ジカルボン酸
不飽和ジカルボン酸は、特に限定されないが、炭素数２〜６の脂肪族不飽和ジカルボン酸が挙げられる。具体的な不飽和ジカルボン酸としては、マレイン酸、イタコン酸、シトラコン酸、アコニット酸、これらの無水物等が挙げられる。不飽和ジカルボン酸は、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。
不飽和ジカルボン酸は、特に限定されないが、炭素数２〜６の脂肪族不飽和ジカルボン酸が挙げられる。具体的な不飽和ジカルボン酸としては、マレイン酸、イタコン酸、シトラコン酸、アコニット酸、これらの無水物等が挙げられる。不飽和ジカルボン酸は、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。
（ｄ）芳香族ビニル、（メタ）アクリル酸エステル、不飽和ジカルボン酸に由来する単位の割合
芳香族ビニルと（メタ）アクリル酸エステルと不飽和ジカルボン酸の３つに由来する単位の合計を１００重量部とすると、芳香族ビニルに由来する単位を３０〜８０重量部、（メタ）アクリル酸エステルに由来する単位を８〜３５重量部、不飽和ジカルボン酸に由来する単位を１０〜５０重量部含むことが好ましい。
芳香族ビニルに由来する単位が占める割合が３０重量部未満の場合、発泡成形時に発泡粒子の発泡性が低下して、発泡粒子同士の熱融着一体化が不十分となって繊維強化複合体の機械的物性が低下することがある。この割合が８０重量部より大きい場合、繊維強化複合体の耐熱性が低下することがある。この割合は４０〜７５重量部であることがより好ましく、４５〜７０重量部であることが更に好ましい。
芳香族ビニルと（メタ）アクリル酸エステルと不飽和ジカルボン酸の３つに由来する単位の合計を１００重量部とすると、芳香族ビニルに由来する単位を３０〜８０重量部、（メタ）アクリル酸エステルに由来する単位を８〜３５重量部、不飽和ジカルボン酸に由来する単位を１０〜５０重量部含むことが好ましい。
芳香族ビニルに由来する単位が占める割合が３０重量部未満の場合、発泡成形時に発泡粒子の発泡性が低下して、発泡粒子同士の熱融着一体化が不十分となって繊維強化複合体の機械的物性が低下することがある。この割合が８０重量部より大きい場合、繊維強化複合体の耐熱性が低下することがある。この割合は４０〜７５重量部であることがより好ましく、４５〜７０重量部であることが更に好ましい。
（メタ）アクリル酸エステルに由来する単位が占める割合が８重量部未満の場合、繊維強化複合体の機械的物性が低下することがある。この割合が３５重量部より大きい場合、発泡成形時に発泡粒子の発泡性が低下して、発泡粒子同士の熱融着一体化が不十分となって繊維強化複合体の機械的物性が低下することがある。この割合は１０〜３３重量部であることがより好ましく、１５〜３０重量部であることが更に好ましい。
不飽和ジカルボン酸に由来する単位が占める割合が１０重量部未満の場合、繊維強化複合体の耐熱性が低下することがある。この割合が５０重量部より大きい場合、発泡成形時に発泡粒子の発泡性が低下して、発泡粒子同士の熱融着一体化が不十分となって繊維強化複合体の機械的物性が低下することがある。この割合は１５〜４０重量部であることがより好ましく、２０〜３５重量部であることが更に好ましい。
なお、単量体の使用量とその単量体に由来する単位の含有量とはほぼ一致している。
不飽和ジカルボン酸に由来する単位が占める割合が１０重量部未満の場合、繊維強化複合体の耐熱性が低下することがある。この割合が５０重量部より大きい場合、発泡成形時に発泡粒子の発泡性が低下して、発泡粒子同士の熱融着一体化が不十分となって繊維強化複合体の機械的物性が低下することがある。この割合は１５〜４０重量部であることがより好ましく、２０〜３５重量部であることが更に好ましい。
なお、単量体の使用量とその単量体に由来する単位の含有量とはほぼ一致している。
各成分比、すなわち、芳香族ビニルと（メタ）アクリル酸エステルと不飽和ジカルボン酸に由来する単位、更には以下に説明する他の単量体及び他の樹脂に由来する単位の割合は、1Ｈ−ＮＭＲのピーク高さ又はＦＴ−ＩＲの面積比で規定できる。具体的な測定方法については、実施例において説明する。
（ｉｉ）共重合体Ｂ
（ａ）芳香族ビニル
芳香族ビニルとしては、特に限定されないが、上記の共重合体Ａの（ａ）に例示の化合物が挙げられる。芳香族ビニルは、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。この内、入手容易性の観点から、スチレンが好ましい。
（ｂ）不飽和ジカルボン酸
不飽和ジカルボン酸としては、特に限定されないが、上記の共重合体Ａの（ｃ）に例示の化合物が挙げられる。不飽和ジカルボン酸は、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。発泡成形体の機械的物性を向上させる観点から、無水マレイン酸が好ましい。
（ａ）芳香族ビニル
芳香族ビニルとしては、特に限定されないが、上記の共重合体Ａの（ａ）に例示の化合物が挙げられる。芳香族ビニルは、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。この内、入手容易性の観点から、スチレンが好ましい。
（ｂ）不飽和ジカルボン酸
不飽和ジカルボン酸としては、特に限定されないが、上記の共重合体Ａの（ｃ）に例示の化合物が挙げられる。不飽和ジカルボン酸は、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。発泡成形体の機械的物性を向上させる観点から、無水マレイン酸が好ましい。
（ｃ）不飽和ジカルボン酸イミド
不飽和ジカルボン酸イミドとしては、特に限定されないが、マレイミド、Ｎ−メチルマレイミド、Ｎ−エチルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド、Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−ナフチルマレイミド等のマレイミド系単量体等が挙げられる。不飽和ジカルボン酸イミド誘導体は、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。繊維強化複合体の耐熱性を向上させる観点から、Ｎ−フェニルマレイミドが好ましい。
不飽和ジカルボン酸イミドとしては、特に限定されないが、マレイミド、Ｎ−メチルマレイミド、Ｎ−エチルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド、Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−ナフチルマレイミド等のマレイミド系単量体等が挙げられる。不飽和ジカルボン酸イミド誘導体は、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。繊維強化複合体の耐熱性を向上させる観点から、Ｎ−フェニルマレイミドが好ましい。
（ｄ）芳香族ビニル、不飽和ジカルボン酸、不飽和ジカルボン酸イミドに由来する単位の割合
芳香族ビニルと不飽和ジカルボン酸と不飽和ジカルボン酸イミドに由来する単位の割合は、３つに由来する単位の合計を１００重量部とすると、芳香族ビニルに由来する単位を２０〜８０重量部、不飽和ジカルボン酸に由来する単位を２〜３０重量部、不飽和ジカルボン酸イミドに由来する単位を２０〜８０重量部含むことが好ましい。
芳香族ビニルに由来する単位が占める割合が２０重量部未満の場合、発泡成形時に発泡粒子の発泡性が低下して、発泡粒子同士の熱融着一体化が不十分となって繊維強化複合体の機械的物性が低下することがある。この割合が８０重量部より大きい場合、発泡成形体の耐熱性が低下することがある。この割合は３０〜７５重量部であることがより好ましく、５０〜７０重量部であることが更に好ましい。
芳香族ビニルと不飽和ジカルボン酸と不飽和ジカルボン酸イミドに由来する単位の割合は、３つに由来する単位の合計を１００重量部とすると、芳香族ビニルに由来する単位を２０〜８０重量部、不飽和ジカルボン酸に由来する単位を２〜３０重量部、不飽和ジカルボン酸イミドに由来する単位を２０〜８０重量部含むことが好ましい。
芳香族ビニルに由来する単位が占める割合が２０重量部未満の場合、発泡成形時に発泡粒子の発泡性が低下して、発泡粒子同士の熱融着一体化が不十分となって繊維強化複合体の機械的物性が低下することがある。この割合が８０重量部より大きい場合、発泡成形体の耐熱性が低下することがある。この割合は３０〜７５重量部であることがより好ましく、５０〜７０重量部であることが更に好ましい。
（ｉｉｉ）他の単量体
共重合体Ａ及び／又はＢは、それぞれ上記３つの単量体以外に本発明の特性を阻害しない範囲で他の単量体由来の成分との更なる共重合体であってもよい。他の単量体としては例えば、（メタ）アクリロニトリル、ジメチルマレエート、ジエチルマレエート、ジメチルフマレート、ジエチルフマレート、エチルフマレート、（メタ）アクリル酸等が挙げられる。
両共重合体中に他の単量体由来の単位が占める割合は、３０重量％以下であることが好ましく、０重量％であってもよい。
共重合体Ａ及び／又はＢは、それぞれ上記３つの単量体以外に本発明の特性を阻害しない範囲で他の単量体由来の成分との更なる共重合体であってもよい。他の単量体としては例えば、（メタ）アクリロニトリル、ジメチルマレエート、ジエチルマレエート、ジメチルフマレート、ジエチルフマレート、エチルフマレート、（メタ）アクリル酸等が挙げられる。
両共重合体中に他の単量体由来の単位が占める割合は、３０重量％以下であることが好ましく、０重量％であってもよい。
（ｉｖ）共重合体ＡとＢの含有割合
共重合体Ｂは、共重合体ＡとＢの合計に対して、１〜５０重量％含み得る。共重合体Ｂの含有量が１重量％未満の場合、繊維強化複合体の表面の美麗性の向上効果が低いことがある。５０重量％より多い場合、脆性が高くなり繊維強化複合体作製時に発泡体が座屈することがある。共重合体Ｂの含有量は、５〜４０重量％であることが好ましい。
共重合体Ｂは、共重合体ＡとＢの合計に対して、１〜５０重量％含み得る。共重合体Ｂの含有量が１重量％未満の場合、繊維強化複合体の表面の美麗性の向上効果が低いことがある。５０重量％より多い場合、脆性が高くなり繊維強化複合体作製時に発泡体が座屈することがある。共重合体Ｂの含有量は、５〜４０重量％であることが好ましい。
（ｖ）他の樹脂
基材樹脂には他の樹脂が混合されていてもよい。他の樹脂としてはポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエン共重合体、エチレン−プロピレン−非共役ジエン三次元共重合体等のジエン系のゴム状重合体を添加したゴム変性耐衝撃性ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリフェニレンエーテル、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、アクリロニトリル−スチレン共重合体、ポリメタクリル酸メチル等、スチレン−（メタ）アクリル酸共重合体、スチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、芳香族ビニル−不飽和ジカルボン酸−不飽和ジカルボン酸イミド共重合体等が挙げられる。
基材樹脂には他の樹脂が混合されていてもよい。他の樹脂としてはポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエン共重合体、エチレン−プロピレン−非共役ジエン三次元共重合体等のジエン系のゴム状重合体を添加したゴム変性耐衝撃性ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリフェニレンエーテル、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、アクリロニトリル−スチレン共重合体、ポリメタクリル酸メチル等、スチレン−（メタ）アクリル酸共重合体、スチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、芳香族ビニル−不飽和ジカルボン酸−不飽和ジカルボン酸イミド共重合体等が挙げられる。
上記他の樹脂の内、発泡粒子には、ポリメタクリル酸メチルが含有されていてもよい。ポリメタクリル酸メチルが含有されていることによって、発泡粒子の熱融着性が向上し、発泡粒子同士をより強固に熱融着一体化させて、更に優れた機械的物性を有する発泡成形体を得ることができる。発泡粒子中におけるポリメタクリル酸メチルの含有量は、共重合体１００重量部に対して１０〜５００重量部が好ましく、２０〜４５０重量部がより好ましく、３０〜４００重量部が特に好ましい。
発泡粒子には加工助剤としてのアクリル系樹脂が含有されていてもよい。加工助剤を含有していることによって、発泡粒子を構成している樹脂の発泡時における溶融張力（粘弾性）を発泡に適したものとして発泡粒子の連続気泡化を抑制し、発泡粒子の発泡性を向上させて、発泡粒子同士の熱融着をより強固なものとし、更に優れた機械的物性を有する発泡成形体を製造できる。発泡粒子中における加工助剤の含有量は、共重合体１００重量部に対して０．５〜５重量部が好ましく、０．５〜３重量部がより好ましい。
加工助剤としてのアクリル系樹脂としては、特に限定されず、アクリル系単量体の単独重合体又はこれらの二種以上からなる共重合体、アクリル系単量体を５０重量％以上含有し且つアクリル系単量体とこれと共重合可能なビニルモノマーとの共重合体等が挙げられる。アクリル系単量体としては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル等が挙げられる。アクリル系単量体と共重合可能なビニルモノマーとしては、α−メチルスチレン、アクリロニトリル等が挙げられる。アクリル系樹脂の重量平均分子量は、１５０万〜６００万が好ましく、２００万〜４５０万がより好ましく、２５０万〜４００万が特に好ましい。アクリル系樹脂の重量平均分子量が低すぎても高すぎても、発泡粒子を構成している樹脂の発泡成形時における溶融張力（粘弾性）を発泡に適したものに十分に調整し難く、発泡粒子の発泡性を向上できないことがある。
（ｖｉ）添加剤
基材樹脂には必要に応じて、樹脂以外に添加剤が含まれていてもよい。添加剤としては、可塑剤、難燃剤、難燃助剤、帯電防止剤、展着剤、気泡調整剤、充填剤、着色剤、耐候剤、老化防止剤、滑剤、防曇剤、香料等が挙げられる。
基材樹脂には必要に応じて、樹脂以外に添加剤が含まれていてもよい。添加剤としては、可塑剤、難燃剤、難燃助剤、帯電防止剤、展着剤、気泡調整剤、充填剤、着色剤、耐候剤、老化防止剤、滑剤、防曇剤、香料等が挙げられる。
（２）構成
発泡粒子の平均粒子径は、５００〜５０００μｍであることが好ましく、１０００〜３０００μｍであることがより好ましい。
発泡粒子の外形は、発泡成形体を製造できさえすれば特に限定されず、例えば、球状、略球状、円筒形等が挙げられる。発泡粒子は、０．８以上の平均のアスペクト比で示される外形を有していることが好ましい（上限は１の真球状）。
発泡粒子の平均粒子径は、５００〜５０００μｍであることが好ましく、１０００〜３０００μｍであることがより好ましい。
発泡粒子の外形は、発泡成形体を製造できさえすれば特に限定されず、例えば、球状、略球状、円筒形等が挙げられる。発泡粒子は、０．８以上の平均のアスペクト比で示される外形を有していることが好ましい（上限は１の真球状）。
発泡粒子は、２０〜１．４倍の嵩倍数を有することが好ましい。嵩倍数が２０倍より大きい場合、発泡粒子の連続気泡率が上昇して、発泡成形の発泡時に発泡粒子の発泡性が低下することがある。１．４倍より小さい場合、発泡粒子の気泡が不均一となって、発泡成形時における発泡粒子の発泡性が不充分となることがある。嵩倍数は、１４〜１．６倍がより好ましく、１２．５〜２倍が特に好ましい。
発泡粒子は、４０％以下の連続気泡率を示すことが好ましい。連続気泡率が４０％より高い場合、発泡成形時に発泡粒子の発泡圧が不足し、発泡粒子同士の熱融着一体化が不十分となって繊維強化複合体の機械的物性が低下することがある。連続気泡率は３５％以下がより好ましい。
発泡粒子は、４０％以下の連続気泡率を示すことが好ましい。連続気泡率が４０％より高い場合、発泡成形時に発泡粒子の発泡圧が不足し、発泡粒子同士の熱融着一体化が不十分となって繊維強化複合体の機械的物性が低下することがある。連続気泡率は３５％以下がより好ましい。
（３）製造方法
発泡粒子の製造方法としては、樹脂粒子に発泡剤を気相含浸させて発泡性粒子を得、発泡性粒子を発泡させる方法が挙げられる。
まず、樹脂粒子の製造方法としては、
（ｉ）原料樹脂（基材樹脂の構成樹脂の混合物）を押出機内で溶融混練し、混練物を押出機に取り付けたノズル金型から押出しながら切断した後に冷却することで製造する方法、（ｉｉ）原料樹脂を押出機内で溶融混練し、混練物を押出機に取り付けたノズル金型から押出した後、冷却してストランドを得、このストランドを所定間隔毎に切断することで製造する方法、
（ｉｉｉ）原料樹脂を押出機内で溶融混練し、混練物を押出機に取り付けた環状ダイ又はＴダイから押出してシートを製造し、このシートを切断することで製造する方法
等が挙げられる。なお、押出機には気泡調整剤が供給されていてもよい。気泡調整剤としては、ポリテトラフルオロエチレン粉末、アクリル樹脂で変性されたポリテトラフルオロエチレン粉末、タルク等が挙げられる。気泡調整剤の量は、樹脂組成物１００重量部に対して０．０１〜５重量部が好ましい。気泡調整剤の量が０．０１重量未満の場合、発泡粒子の気泡が粗大となり、得られる発泡成形体の外観が低下することがある。５重量部より多い場合、破泡により発泡粒子の独立気泡率が低下することがある。気泡調整剤の量は、０．０５〜３重量部がより好ましく、０．１〜２重量部が特に好ましい。
発泡粒子の製造方法としては、樹脂粒子に発泡剤を気相含浸させて発泡性粒子を得、発泡性粒子を発泡させる方法が挙げられる。
まず、樹脂粒子の製造方法としては、
（ｉ）原料樹脂（基材樹脂の構成樹脂の混合物）を押出機内で溶融混練し、混練物を押出機に取り付けたノズル金型から押出しながら切断した後に冷却することで製造する方法、（ｉｉ）原料樹脂を押出機内で溶融混練し、混練物を押出機に取り付けたノズル金型から押出した後、冷却してストランドを得、このストランドを所定間隔毎に切断することで製造する方法、
（ｉｉｉ）原料樹脂を押出機内で溶融混練し、混練物を押出機に取り付けた環状ダイ又はＴダイから押出してシートを製造し、このシートを切断することで製造する方法
等が挙げられる。なお、押出機には気泡調整剤が供給されていてもよい。気泡調整剤としては、ポリテトラフルオロエチレン粉末、アクリル樹脂で変性されたポリテトラフルオロエチレン粉末、タルク等が挙げられる。気泡調整剤の量は、樹脂組成物１００重量部に対して０．０１〜５重量部が好ましい。気泡調整剤の量が０．０１重量未満の場合、発泡粒子の気泡が粗大となり、得られる発泡成形体の外観が低下することがある。５重量部より多い場合、破泡により発泡粒子の独立気泡率が低下することがある。気泡調整剤の量は、０．０５〜３重量部がより好ましく、０．１〜２重量部が特に好ましい。
次に、発泡性粒子の製造方法としては、密閉し得る容器中で、発泡剤を樹脂粒子に気相含浸させる方法が挙げられる。発泡剤としては、プロパン、ノルマルブタン、イソブタン、ノルマルペンタン、イソペンタン、ヘキサン等の飽和脂肪族炭化水素、ジメチルエーテルのようなエーテル類、塩化メチル、１，１，１，２−テトラフルオロエタン、１，１−ジフルオロエタン、モノクロロジフルオロメタン等のフロン、二酸化炭素、窒素等の無機ガスが挙げられる。中でも、ジメチルエーテル、プロパン、ノルマルブタン、イソブタン、二酸化炭素が好ましく、プロパン、ノルマルブタン、イソブタンがより好ましく、ノルマルブタン、イソブタンが特に好ましい。なお、発泡剤は、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。
容器に投入される発泡剤量は、少なすぎると、発泡粒子を所望発泡倍率まで発泡できないことがある。発泡剤量は、多すぎると、発泡剤が可塑剤として作用することから基材樹脂の粘弾性が低下し過ぎて発泡性が低下し良好な発泡粒子を得ることができないことがある。従って、発泡剤量は、原料樹脂１００重量部に対して０．１〜５重量部が好ましく、０．２〜４重量部がより好ましく、０．３〜３重量部が特に好ましい。
更に、発泡粒子の製造方法としては、密閉し得る容器中で、水蒸気のような加熱媒体で加熱する方法が挙げられる。加熱条件としては、例えば、０．３〜０．５ＭＰａのゲージ圧、１２０〜１５９℃の温度、１０〜１８０秒が挙げられる。
発泡粒子の粒径は押出機の前端に取り付けたマルチノズル金型の径を変えること等によって変動させることができる。
更に、発泡粒子の製造方法としては、密閉し得る容器中で、水蒸気のような加熱媒体で加熱する方法が挙げられる。加熱条件としては、例えば、０．３〜０．５ＭＰａのゲージ圧、１２０〜１５９℃の温度、１０〜１８０秒が挙げられる。
発泡粒子の粒径は押出機の前端に取り付けたマルチノズル金型の径を変えること等によって変動させることができる。
（発泡成形体）
（１）基材樹脂
発泡成形体は、共重合体ＡとＢとを含む基材樹脂から構成され、共重合体Ｂが、共重合体ＡとＢの合計に対して、１〜５０重量％含まれる。発泡成形体を構成する基材樹脂は、上記発泡粒子の基材樹脂と同様である。
（２）物性
発泡成形体を構成する融着した発泡粒子の平均粒子径は、６００〜６０００μｍであることが好ましく、１２００〜３６００μｍであることがより好ましい。
融着した発泡粒子の外形は、発泡成形体を維持できさえすれば特に限定されない。
（１）基材樹脂
発泡成形体は、共重合体ＡとＢとを含む基材樹脂から構成され、共重合体Ｂが、共重合体ＡとＢの合計に対して、１〜５０重量％含まれる。発泡成形体を構成する基材樹脂は、上記発泡粒子の基材樹脂と同様である。
（２）物性
発泡成形体を構成する融着した発泡粒子の平均粒子径は、６００〜６０００μｍであることが好ましく、１２００〜３６００μｍであることがより好ましい。
融着した発泡粒子の外形は、発泡成形体を維持できさえすれば特に限定されない。
発泡成形体は、２０〜１．４倍の倍数を有することが好ましい。倍数が２０倍より大きい場合、機械的物性が不十分となることがある。１．４倍より小さい場合、重量が増えるため発泡の利点が小さくなることがある。倍数は、１４〜１．６倍がより好ましく、１２．５〜２倍が特に好ましい。
発泡成形体は、４０％以下の連続気泡率を示すことが好ましい。連続気泡率が４０％より高い場合、繊維強化複合体の機械的物性が低下することがある。連続気泡率は３５％以下がより好ましい。
発泡成形体の１２０℃における加熱寸法変化率は−１〜１％であることが好ましい。発泡成形体は、その加熱寸法変化率が−１〜１％であることによって高温環境下における用途にも好適に用いることができる。
発泡成形体における単位密度当たりの曲げ弾性率は、６００ＭＰａ／（ｇ／ｃｍ3）以上が好ましい。曲げ弾性率が小さすぎると、発泡成形体の表面に繊維強化プラスチックのような表皮材を積層一体化する際に加えられる圧力によって発泡成形体が変形することがある。
発泡成形体は、４０％以下の連続気泡率を示すことが好ましい。連続気泡率が４０％より高い場合、繊維強化複合体の機械的物性が低下することがある。連続気泡率は３５％以下がより好ましい。
発泡成形体の１２０℃における加熱寸法変化率は−１〜１％であることが好ましい。発泡成形体は、その加熱寸法変化率が−１〜１％であることによって高温環境下における用途にも好適に用いることができる。
発泡成形体における単位密度当たりの曲げ弾性率は、６００ＭＰａ／（ｇ／ｃｍ3）以上が好ましい。曲げ弾性率が小さすぎると、発泡成形体の表面に繊維強化プラスチックのような表皮材を積層一体化する際に加えられる圧力によって発泡成形体が変形することがある。
（３）製造方法
発泡成形体の製造方法としては、発泡粒子を金型のキャビティ内に充填し、キャビティ内に加熱媒体を供給して、発泡粒子を加熱して再発泡させ、再発泡させた発泡粒子同士をこれらの発泡圧力によって互いに熱融着一体化させることによって発泡成形体を得る方法が挙げられる。加熱媒体としては、例えば、水蒸気、熱風、温水等が挙げられ、水蒸気が好ましい。
発泡成形体の製造方法としては、発泡粒子を金型のキャビティ内に充填し、キャビティ内に加熱媒体を供給して、発泡粒子を加熱して再発泡させ、再発泡させた発泡粒子同士をこれらの発泡圧力によって互いに熱融着一体化させることによって発泡成形体を得る方法が挙げられる。加熱媒体としては、例えば、水蒸気、熱風、温水等が挙げられ、水蒸気が好ましい。
（繊維強化複合体）
繊維強化複合体は、発泡成形体と、その表面に積層一体化された繊維強化プラスチック層とを有する。発泡成形体は、共重合体ＡとＢとを含む基材樹脂から構成され、共重合体Ｂが、共重合体ＡとＢの合計に対して、１〜５０重量％含まれる。発泡成形体を構成する基材樹脂は、上記発泡粒子の基材樹脂と同様である。
発泡成形体が発泡シートである場合、発泡成形体の両面に積層一体化されている必要はなく、発泡成形体の両面のうち少なくとも一方の面に繊維強化プラスチックが積層一体化されていればよい。繊維強化プラスチックの積層は、強化複合体の用途に応じて決定すればよい。なかでも、強化複合体の表面硬度や機械的強度を考慮すると、発泡成形体の厚み方向における両面のそれぞれに繊維強化プラスチックが積層一体化されていることが好ましい。
繊維強化複合体は、発泡成形体と、その表面に積層一体化された繊維強化プラスチック層とを有する。発泡成形体は、共重合体ＡとＢとを含む基材樹脂から構成され、共重合体Ｂが、共重合体ＡとＢの合計に対して、１〜５０重量％含まれる。発泡成形体を構成する基材樹脂は、上記発泡粒子の基材樹脂と同様である。
発泡成形体が発泡シートである場合、発泡成形体の両面に積層一体化されている必要はなく、発泡成形体の両面のうち少なくとも一方の面に繊維強化プラスチックが積層一体化されていればよい。繊維強化プラスチックの積層は、強化複合体の用途に応じて決定すればよい。なかでも、強化複合体の表面硬度や機械的強度を考慮すると、発泡成形体の厚み方向における両面のそれぞれに繊維強化プラスチックが積層一体化されていることが好ましい。
繊維強化プラスチックを構成している強化繊維としては、ガラス繊維、炭素繊維、炭化ケイ素繊維、アルミナ繊維、チラノ繊維、玄武岩繊維、セラミックス繊維等の無機繊維；ステンレス繊維、スチール繊維等の金属繊維；アラミド繊維、ポリエチレン繊維、ポリパラフェニレンベンズオキサドール（ＰＢＯ）繊維等の有機繊維；ボロン繊維が挙げられる。強化繊維は、一種単独で用いられてもよく、二種以上が併用されてもよい。なかでも、炭素繊維、ガラス繊維及びアラミド繊維が好ましく、炭素繊維がより好ましい。これらの強化繊維は、軽量であるにも関わらず優れた機械的物性を有している。
強化繊維は、所望の形状に加工された強化繊維基材として用いられることが好ましい。強化繊維基材としては、強化繊維を用いてなる織物、編物、不織布、及び強化繊維を一方向に引き揃えた繊維束（ストランド）を糸で結束（縫合）してなる面材等が挙げられる。織物の織り方としては、平織、綾織、朱子織等が挙げられる。また、糸としては、ポリアミド樹脂糸、ポリエステル樹脂糸等の合成樹脂糸、及びガラス繊維糸のようなステッチ糸が挙げられる。
強化繊維基材は、一枚の強化繊維基材のみを積層せずに用いてもよく、複数枚の強化繊維基材を積層して積層強化繊維基材として用いてもよい。複数枚の強化繊維基材を積層した積層強化繊維基材としては、（１）一種のみの強化繊維基材を複数枚用意し、これらの強化繊維基材を積層した積層強化繊維基材、（２）複数種の強化繊維基材を用意し、これらの強化繊維基材を積層した積層強化繊維基材、（３）強化繊維を一方向に引き揃えた繊維束（ストランド）を糸で結束（縫合）してなる強化繊維基材を複数枚用意し、これらの強化繊維基材を繊維束の繊維方向が互いに相違した方向を指向するように重ね合わせ、重ね合わせた強化繊維基材同士を糸で一体化（縫合）してなる積層強化繊維基材等が用いられる。
強化繊維基材は、一枚の強化繊維基材のみを積層せずに用いてもよく、複数枚の強化繊維基材を積層して積層強化繊維基材として用いてもよい。複数枚の強化繊維基材を積層した積層強化繊維基材としては、（１）一種のみの強化繊維基材を複数枚用意し、これらの強化繊維基材を積層した積層強化繊維基材、（２）複数種の強化繊維基材を用意し、これらの強化繊維基材を積層した積層強化繊維基材、（３）強化繊維を一方向に引き揃えた繊維束（ストランド）を糸で結束（縫合）してなる強化繊維基材を複数枚用意し、これらの強化繊維基材を繊維束の繊維方向が互いに相違した方向を指向するように重ね合わせ、重ね合わせた強化繊維基材同士を糸で一体化（縫合）してなる積層強化繊維基材等が用いられる。
繊維強化プラスチックは強化繊維に合成樹脂が含浸されてなるものである。含浸させた合成樹脂によって強化繊維同士を結着一体化させている。
強化繊維に合成樹脂を含浸させる方法としては、特に限定されず、例えば、（１）強化繊維を合成樹脂中に浸漬する方法、（２）強化繊維に合成樹脂を塗布する方法等が挙げられる。
強化繊維に含浸させる合成樹脂としては、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂のいずれも用いることができ、熱硬化性樹脂が好ましく用いられる。強化繊維に含浸させる熱硬化性樹脂としては、特に限定されず、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、マレイミド樹脂、ビニルエステル樹脂、シアン酸エステル樹脂、マレイミド樹脂とシアン酸エステル樹脂とを予備重合した樹脂等が挙げられ、耐熱性、衝撃吸収性又は耐薬品性に優れていることから、エポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂が好ましい。熱硬化性樹脂には、硬化剤、硬化促進剤等の添加剤が含有されていてもよい。なお、熱硬化性樹脂は、単独で用いられてもよく、二種以上が併用されてもよい。
強化繊維に合成樹脂を含浸させる方法としては、特に限定されず、例えば、（１）強化繊維を合成樹脂中に浸漬する方法、（２）強化繊維に合成樹脂を塗布する方法等が挙げられる。
強化繊維に含浸させる合成樹脂としては、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂のいずれも用いることができ、熱硬化性樹脂が好ましく用いられる。強化繊維に含浸させる熱硬化性樹脂としては、特に限定されず、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、マレイミド樹脂、ビニルエステル樹脂、シアン酸エステル樹脂、マレイミド樹脂とシアン酸エステル樹脂とを予備重合した樹脂等が挙げられ、耐熱性、衝撃吸収性又は耐薬品性に優れていることから、エポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂が好ましい。熱硬化性樹脂には、硬化剤、硬化促進剤等の添加剤が含有されていてもよい。なお、熱硬化性樹脂は、単独で用いられてもよく、二種以上が併用されてもよい。
また、強化繊維に含浸させる熱可塑性樹脂としては、特に限定されず、オレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、熱可塑性エポキシ樹脂、アミド系樹脂、熱可塑性ポリウレタン樹脂、サルファイド系樹脂、アクリル系樹脂等が挙げられ、発泡成形体との接着性又は繊維強化プラスチックを構成している強化繊維同士の接着性に優れていることから、ポリエステル系樹脂、熱可塑性エポキシ樹脂が好ましい。なお、熱可塑性樹脂は、単独で用いられてもよく、二種以上が併用されてもよい。
熱可塑性エポキシ樹脂としては、エポキシ化合物同士の重合体又は共重合体であって直鎖構造を有する重合体や、エポキシ化合物と、このエポキシ化合物と重合し得る単量体との共重合体であって直鎖構造を有する共重合体が挙げられる。具体的には、熱可塑性エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールフルオレン型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、環状脂肪族型エポキシ樹脂、長鎖脂肪族型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂等が挙げられ、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールフルオレン型エポキシ樹脂が好ましい。なお、熱可塑性エポキシ樹脂は、単独で用いられてもよく、二種以上が併用されてもよい。
熱可塑性エポキシ樹脂としては、エポキシ化合物同士の重合体又は共重合体であって直鎖構造を有する重合体や、エポキシ化合物と、このエポキシ化合物と重合し得る単量体との共重合体であって直鎖構造を有する共重合体が挙げられる。具体的には、熱可塑性エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールフルオレン型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、環状脂肪族型エポキシ樹脂、長鎖脂肪族型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂等が挙げられ、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールフルオレン型エポキシ樹脂が好ましい。なお、熱可塑性エポキシ樹脂は、単独で用いられてもよく、二種以上が併用されてもよい。
熱可塑性ポリウレタン樹脂としては、ジオールとジイソシアネートとを重合させて得られる直鎖構造を有する重合体が挙げられる。ジオールとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール等が挙げられる。ジオールは、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。ジイソシアネートとしては、例えば、芳香族ジイソシアネート、脂肪族ジイソシアネート、脂環式ジイソシアネートが挙げられる。ジイソシアネートは、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。なお、熱可塑性ポリウレタン樹脂は、単独で用いられてもよく、二種以上が併用されてもよい。
繊維強化プラスチック中における合成樹脂の含有量は、２０〜７０重量％が好ましい。含油量が２０重量％未満の場合、強化繊維同士の結着性や繊維強化プラスチックと発泡成形体との接着性が不十分となり、繊維強化プラスチックの機械的物性や繊維強化複合体の機械的強度を十分に向上できないことがある。７０重量％より多い場合、繊維強化プラスチックの機械的物性が低下して、繊維強化複合体の機械的強度を十分に向上できないことがある。含有量は３０〜６０重量％がより好ましい。
繊維強化プラスチック中における合成樹脂の含有量は、２０〜７０重量％が好ましい。含油量が２０重量％未満の場合、強化繊維同士の結着性や繊維強化プラスチックと発泡成形体との接着性が不十分となり、繊維強化プラスチックの機械的物性や繊維強化複合体の機械的強度を十分に向上できないことがある。７０重量％より多い場合、繊維強化プラスチックの機械的物性が低下して、繊維強化複合体の機械的強度を十分に向上できないことがある。含有量は３０〜６０重量％がより好ましい。
繊維強化プラスチックの厚みは、０．０２〜２ｍｍが好ましく、０．０５〜１ｍｍがより好ましい。厚みがこの範囲内である繊維強化プラスチックは、軽量であるにも関わらず機械的物性に優れている。
繊維強化プラスチックの目付は、５０〜４０００ｇ／ｍ2が好ましく、１００〜１０００ｇ／ｍ2がより好ましい。目付がこの範囲内である繊維強化プラスチックは、軽量であるにも関わらず機械的物性に優れている。
繊維強化プラスチックの目付は、５０〜４０００ｇ／ｍ2が好ましく、１００〜１０００ｇ／ｍ2がより好ましい。目付がこの範囲内である繊維強化プラスチックは、軽量であるにも関わらず機械的物性に優れている。
次に、強化複合体の製造方法を説明する。発泡成形体の表面に繊維強化プラスチックを積層一体化させて強化複合体を製造する方法としては、特に限定されず、例えば、（１）発泡成形体の表面に接着剤を介して繊維強化プラスチックを積層一体化する方法、（２）発泡成形体の表面に、強化繊維に熱可塑性樹脂が含浸されてなる繊維強化プラスチック形成材を積層し、強化繊維中に含浸させた熱可塑性樹脂をバインダーとして発泡成形体の表面に繊維強化プラスチック形成材を繊維強化プラスチックとして積層一体化する方法、（３）発泡成形体の表面に、強化繊維に未硬化の熱硬化性樹脂が含浸された繊維強化プラスチック形成材を積層し、強化繊維中に含浸させた熱硬化性樹脂をバインダーとして、熱硬化性樹脂を硬化させて形成された繊維強化プラスチックを発泡成形体の表面に積層一体化する方法、（４）発泡成形体の表面に、加熱されて軟化状態の繊維強化プラスチックを配設し、発泡成形体の表面に繊維強化プラスチックを押圧させることによって繊維強化プラスチックを必要に応じて発泡成形体の表面に沿って変形させながら発泡成形体の表面に積層一体化させる方法、（５）繊維強化プラスチックの成形で一般的に適用される方法等が挙げられる。
繊維強化プラスチックの成形で用いられる方法としては、例えば、オートクレーブ法、ハンドレイアップ法、スプレーアップ法、ＰＣＭ（Ｐｒｅｐｒｅｇ Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ Ｍｏｌｄｉｎｇ）法、ＲＴＭ（Ｒｅｓｉｎ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｌｄｉｎｇ）法、ＶａＲＴＭ（Ｖａｃｕｕｍ ａｓｓｉｓｔｅｄ Ｒｅｓｉｎ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｌｄｉｎｇ）法等が挙げられる。
このようにして得られた繊維強化複合体は、耐熱性、機械的強度及び軽量性に優れ、且つ美麗性の向上した繊維強化面を有している。そのため、自動車、航空機、鉄道車輛、船舶等の輸送機器分野、家電分野、情報端末分野、家具の分野等の広範な用途に用いることができる。
例えば、繊維強化複合体は、輸送機器の部品、及び、輸送機器の本体を構成する構造部品を含めた輸送機器構成用部品（特に自動車用部品）、風車翼、ロボットアーム、ヘルメット用緩衝材、農産箱、保温保冷容器等の輸送容器、産業用ヘリコプターのローターブレード、部品梱包材として好適に用いることができる。
例えば、繊維強化複合体は、輸送機器の部品、及び、輸送機器の本体を構成する構造部品を含めた輸送機器構成用部品（特に自動車用部品）、風車翼、ロボットアーム、ヘルメット用緩衝材、農産箱、保温保冷容器等の輸送容器、産業用ヘリコプターのローターブレード、部品梱包材として好適に用いることができる。
本発明によれば、本発明の繊維強化複合体から構成される自動車用部品が提供され、その自動車用部品としては、例えば、フロアパネル、ルーフ、ボンネット、フェンダー、アンダーカバー、ホイール、ステアリングホイール、コンテナ（筐体）、フードパネル、サスペンションアーム、バンパー、サンバイザー、トランクリッド、ラゲッジボックス、シート、ドア、カウル等の部品が挙げられる。
以下に実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明するが、本実施例に何ら限定されるものでない。まず、実施例及び比較例の評価方法について説明する。
（ガラス転移温度）
ガラス転移温度は、ＪＩＳ Ｋ７１２１：１９８７「プラスチックの転移温度測定方法」に記載されている方法で測定した。但し、サンプリング方法・温度条件に関しては以下のように行った。
示差走査熱量計装置 ＤＳＣ６２２０型（エスアイアイナノテクノロジー社製）を用いアルミニウム製測定容器の底にすきまのないよう試料を約６ｍｇ充てんした。試料を、窒素ガス流量２０ｍＬ／ｍｉｎの下、２０℃／ｍｉｎの昇温速度で３０℃から２２０℃まで昇温した。１０分間保持後速やかに試料を取出し、２５±１０℃の環境下にて放冷させた後、２０℃／ｍｉｎの昇温速度で３０℃から２２０℃まで昇温した時に得られたＤＳＣ曲線よりガラス転移温度（開始点）を算出した。この時に基準物質としてアルミナを用いた。このガラス転移開始温度は規格（９．３「ガラス転移温度の求め方」）より求めた。
（ガラス転移温度）
ガラス転移温度は、ＪＩＳ Ｋ７１２１：１９８７「プラスチックの転移温度測定方法」に記載されている方法で測定した。但し、サンプリング方法・温度条件に関しては以下のように行った。
示差走査熱量計装置 ＤＳＣ６２２０型（エスアイアイナノテクノロジー社製）を用いアルミニウム製測定容器の底にすきまのないよう試料を約６ｍｇ充てんした。試料を、窒素ガス流量２０ｍＬ／ｍｉｎの下、２０℃／ｍｉｎの昇温速度で３０℃から２２０℃まで昇温した。１０分間保持後速やかに試料を取出し、２５±１０℃の環境下にて放冷させた後、２０℃／ｍｉｎの昇温速度で３０℃から２２０℃まで昇温した時に得られたＤＳＣ曲線よりガラス転移温度（開始点）を算出した。この時に基準物質としてアルミナを用いた。このガラス転移開始温度は規格（９．３「ガラス転移温度の求め方」）より求めた。
（嵩密度及び嵩倍数）
嵩密度は、ＪＩＳ Ｋ６９１１：１９９５年「熱硬化性プラスチック一般試験方法」に準拠して測定した。即ち、ＪＩＳ Ｋ６９１１に準拠した見掛け密度測定器を用いて測定し、下記式に基づいて嵩密度を測定した。
発泡粒子の嵩密度（ｇ／ｃｍ3）＝〔試料を入れたメスシリンダーの重量（ｇ）−メスシリンダーの重量（ｇ）〕／〔メスシリンダーの容量（ｃｍ3）〕
嵩倍数は、嵩密度の逆数に樹脂の密度を積算した値とした。
嵩密度は、ＪＩＳ Ｋ６９１１：１９９５年「熱硬化性プラスチック一般試験方法」に準拠して測定した。即ち、ＪＩＳ Ｋ６９１１に準拠した見掛け密度測定器を用いて測定し、下記式に基づいて嵩密度を測定した。
発泡粒子の嵩密度（ｇ／ｃｍ3）＝〔試料を入れたメスシリンダーの重量（ｇ）−メスシリンダーの重量（ｇ）〕／〔メスシリンダーの容量（ｃｍ3）〕
嵩倍数は、嵩密度の逆数に樹脂の密度を積算した値とした。
（密度及び倍数）
発泡成形体から切り出した試験片（例７５×３００×３０ｍｍ）の重量（ａ）と体積（ｂ）をそれぞれ有効数字３桁以上になるように測定し、式（ａ）／（ｂ）により発泡成形体の密度（ｇ／ｃｍ3）を求めた。
倍数は、密度の逆数に樹脂の密度を積算した値とした。
発泡成形体から切り出した試験片（例７５×３００×３０ｍｍ）の重量（ａ）と体積（ｂ）をそれぞれ有効数字３桁以上になるように測定し、式（ａ）／（ｂ）により発泡成形体の密度（ｇ／ｃｍ3）を求めた。
倍数は、密度の逆数に樹脂の密度を積算した値とした。
（ＦＴ−ＩＲ）
基材樹脂の吸光度比（Ｄ１７８０／Ｄ６９８、Ｄ１７２０／Ｄ６９８）を次の要領で測定した。
無作為に選択した１０個の各樹脂粒子について、赤外分光分析ＡＴＲ測定法により表面分析を行って赤外吸収スペクトルを得た。この分析では、試料表面から数μｍ（約２μｍ）までの深さの範囲の赤外吸収スペクトルが得られた。各赤外吸収スペクトルから吸光度比（Ｄ１７８０／Ｄ６９８、Ｄ１７２０／Ｄ６９８）を算出し、算出した吸光度比の相加平均を吸光度比とした。
吸光度Ｄ１７８０、Ｄ１７２０及びＤ６９８は、Ｔｈｅｒｍｏ ＳＣＩＥＮＴＩＦＩＣ社から商品名「フーリエ変換赤外分光光度計 Ｎｉｃｏｌｅｔ ｉＳ１０」で販売されている測定装置に、ＡＴＲアクセサリーとしてＴｈｅｒｍｏ ＳＣＩＥＮＴＩＦＩＣ社製「Ｓｍａｒｔ−ｉＴＲ」を接続して測定した。以下の条件にて赤外分光分析ＡＴＲ測定を行った。
基材樹脂の吸光度比（Ｄ１７８０／Ｄ６９８、Ｄ１７２０／Ｄ６９８）を次の要領で測定した。
無作為に選択した１０個の各樹脂粒子について、赤外分光分析ＡＴＲ測定法により表面分析を行って赤外吸収スペクトルを得た。この分析では、試料表面から数μｍ（約２μｍ）までの深さの範囲の赤外吸収スペクトルが得られた。各赤外吸収スペクトルから吸光度比（Ｄ１７８０／Ｄ６９８、Ｄ１７２０／Ｄ６９８）を算出し、算出した吸光度比の相加平均を吸光度比とした。
吸光度Ｄ１７８０、Ｄ１７２０及びＤ６９８は、Ｔｈｅｒｍｏ ＳＣＩＥＮＴＩＦＩＣ社から商品名「フーリエ変換赤外分光光度計 Ｎｉｃｏｌｅｔ ｉＳ１０」で販売されている測定装置に、ＡＴＲアクセサリーとしてＴｈｅｒｍｏ ＳＣＩＥＮＴＩＦＩＣ社製「Ｓｍａｒｔ−ｉＴＲ」を接続して測定した。以下の条件にて赤外分光分析ＡＴＲ測定を行った。
＜測定条件＞
・測定装置：フーリエ変換赤外分光光度計 Ｎｉｃｏｌｅｔ ｉＳ１０（Ｔｈｅｒｍｏ ＳＣＩＥＮＴＩＦＩＣ社製）及び一回反射型水平状ＡＴＲ Ｓｍａｒｔ−ｉＴＲ（Ｔｈｅｒｍｏ ＳＣＩＥＮＴＩＦＩＣ社製）
・ＡＴＲクリスタル：Ｄｉａｍｏｎｄ ｗｉｔｈ ＺｎＳｅ ｌｅｎｓ、角度＝４２°
・測定法：一回ＡＴＲ法
・測定波数領域：４０００ｃｍ-1〜６５０ｃｍ-1
・測定深度の波数依存性：補正せず
・検出器：重水素化硫酸トリグリシン（ＤＴＧＳ）検出器及びＫＢｒビームスプリッター
・分解能：４ｃｍ-1
・積算回数：１６回（バックグランド測定時も同様）
ＡＴＲ法では、試料と高屈折率結晶の密着度合によって測定で得られる赤外吸収スペクトルの強度が変化するため、ＡＴＲアクセサリーの「Ｓｍａｒｔ−ｉＴＲ」で掛けられる最大荷重を掛けて密着度合をほぼ均一にして測定を行なった。
・測定装置：フーリエ変換赤外分光光度計 Ｎｉｃｏｌｅｔ ｉＳ１０（Ｔｈｅｒｍｏ ＳＣＩＥＮＴＩＦＩＣ社製）及び一回反射型水平状ＡＴＲ Ｓｍａｒｔ−ｉＴＲ（Ｔｈｅｒｍｏ ＳＣＩＥＮＴＩＦＩＣ社製）
・ＡＴＲクリスタル：Ｄｉａｍｏｎｄ ｗｉｔｈ ＺｎＳｅ ｌｅｎｓ、角度＝４２°
・測定法：一回ＡＴＲ法
・測定波数領域：４０００ｃｍ-1〜６５０ｃｍ-1
・測定深度の波数依存性：補正せず
・検出器：重水素化硫酸トリグリシン（ＤＴＧＳ）検出器及びＫＢｒビームスプリッター
・分解能：４ｃｍ-1
・積算回数：１６回（バックグランド測定時も同様）
ＡＴＲ法では、試料と高屈折率結晶の密着度合によって測定で得られる赤外吸収スペクトルの強度が変化するため、ＡＴＲアクセサリーの「Ｓｍａｒｔ−ｉＴＲ」で掛けられる最大荷重を掛けて密着度合をほぼ均一にして測定を行なった。
以上の条件で得られた赤外線吸収スペクトルは、次のようにピーク処理をしてそれぞれのＤ１７８０、Ｄ１７２０及びＤ６９８を求めた。
赤外吸収スペクトルから得られる１７８０ｃｍ-1での吸光度Ｄ１７８０は、無水マレイン酸中の２つのカルボニル基のＣ＝Ｏによる逆対称の伸縮振動に由来する吸収スペクトルに対応する吸光度とした。
この吸光度の測定では、１７８０ｃｍ-1で他の吸収スペクトルが重なっている場合でもピーク分離を実施しなかった。吸光度Ｄ１７８０は、１９２０ｃｍ-1と１６２０ｃｍ-1を結ぶ直線をベースラインとして、１８１０ｃｍ-1と１７４５ｃｍ-1間の最大吸光度を意味した。
赤外吸収スペクトルから得られる１７８０ｃｍ-1での吸光度Ｄ１７８０は、無水マレイン酸中の２つのカルボニル基のＣ＝Ｏによる逆対称の伸縮振動に由来する吸収スペクトルに対応する吸光度とした。
この吸光度の測定では、１７８０ｃｍ-1で他の吸収スペクトルが重なっている場合でもピーク分離を実施しなかった。吸光度Ｄ１７８０は、１９２０ｃｍ-1と１６２０ｃｍ-1を結ぶ直線をベースラインとして、１８１０ｃｍ-1と１７４５ｃｍ-1間の最大吸光度を意味した。
また、１７２０ｃｍ-1での吸光度Ｄ１７２０は、メタクリル酸メチル中に含まれるカルボニル基Ｃ＝Ｏによる逆対称の伸縮振動に由来する吸収スペクトルに対応する吸光度とした。
この吸光度の測定では、１７２０ｃｍ-1で他の吸収スペクトルが重なっている場合でもピーク分離を実施しなかった。吸光度Ｄ１７２０は、１９２０ｃｍ-1と１６２０ｃｍ-1を結ぶ直線をベースラインとして、１７４５ｃｍ-1と１６９０ｃｍ-1間の最大吸光度を意味した。
この吸光度の測定では、１７２０ｃｍ-1で他の吸収スペクトルが重なっている場合でもピーク分離を実施しなかった。吸光度Ｄ１７２０は、１９２０ｃｍ-1と１６２０ｃｍ-1を結ぶ直線をベースラインとして、１７４５ｃｍ-1と１６９０ｃｍ-1間の最大吸光度を意味した。
６９８ｃｍ-1での吸光度Ｄ６９８は、スチレン中の１置換ベンゼン環中のＣ−Ｈの面外変角振動に由来する吸収スペクトルに対応する吸光度とした。
この吸光度の測定では、６９８ｃｍ-1で他の吸収スペクトルが重なっている場合でもピーク分離を実施しなかった。吸光度D６９８は、１５１０ｃｍ-1と８１０ｃｍ-1を結ぶ直線をベースラインとして、７２０ｃｍ-1と６６０ｃｍ-1間の最大吸光度を意味した。
この吸光度の測定では、６９８ｃｍ-1で他の吸収スペクトルが重なっている場合でもピーク分離を実施しなかった。吸光度D６９８は、１５１０ｃｍ-1と８１０ｃｍ-1を結ぶ直線をベースラインとして、７２０ｃｍ-1と６６０ｃｍ-1間の最大吸光度を意味した。
スチレン、メタクリル酸メチル、無水マレイン酸比率（質量％）を、後述の検量線に基づいて、吸光度比（Ｄ１７８０／Ｄ６９８、Ｄ１７２０／Ｄ６９８）から算出した。なお、ピーク処理方法は前述の樹脂粒子と同様の方法を用いた。
吸光度比からスチレンとメタクリル酸メチルの組成割合を求める方法としては、スチレン樹脂とメタクリル酸メチル樹脂とを所定の組成割合に均一に混合してなる複数種類の標準試料を作製した。
具体的には、メタクリル酸メチルとスチレンとをそれぞれ０／１００、２０／８０、４０／６０、５０／５０及び６０／４０の重量割合で計量した単量体を１０ｍｌのスクリューバイアルに入れ、ここに単量体１００重量部に対して１０重量部の２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）を加えて単量体を溶解させた。得られた混合液を２ｍｌ試料管（φ７ｍｍ×１２２ｍｍ×１９０ｍｍ）に移し入れ、窒素パージした後に封管した。次にこれを６５℃に設定したウォーターバスに入れ、１０時間加熱して重合を完了させ、アンプルから取り出した重合体を標準試料とした。
各標準試料について赤外分光分析ＡＴＲ法により赤外線吸収スペクトルを得た後に吸光度比（Ｄ１７８０／Ｄ６９８）を算出した。そして、縦軸に組成割合（標準試料中のスチレン樹脂比率＝質量％）を、横軸に吸光度比（Ｄ１７８０／Ｄ６９８）をとることで検量線を描いた。この検量線に基づいて、スチレン樹脂とメタクリル酸メチル樹脂の組成割合を求めた。
吸光度比からスチレンとメタクリル酸メチルの組成割合を求める方法としては、スチレン樹脂とメタクリル酸メチル樹脂とを所定の組成割合に均一に混合してなる複数種類の標準試料を作製した。
具体的には、メタクリル酸メチルとスチレンとをそれぞれ０／１００、２０／８０、４０／６０、５０／５０及び６０／４０の重量割合で計量した単量体を１０ｍｌのスクリューバイアルに入れ、ここに単量体１００重量部に対して１０重量部の２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）を加えて単量体を溶解させた。得られた混合液を２ｍｌ試料管（φ７ｍｍ×１２２ｍｍ×１９０ｍｍ）に移し入れ、窒素パージした後に封管した。次にこれを６５℃に設定したウォーターバスに入れ、１０時間加熱して重合を完了させ、アンプルから取り出した重合体を標準試料とした。
各標準試料について赤外分光分析ＡＴＲ法により赤外線吸収スペクトルを得た後に吸光度比（Ｄ１７８０／Ｄ６９８）を算出した。そして、縦軸に組成割合（標準試料中のスチレン樹脂比率＝質量％）を、横軸に吸光度比（Ｄ１７８０／Ｄ６９８）をとることで検量線を描いた。この検量線に基づいて、スチレン樹脂とメタクリル酸メチル樹脂の組成割合を求めた。
また、スチレン樹脂と無水マレイン酸樹脂の標準試料としては、スチレンと無水マレイン酸の１／１共重合体（商品名ＳＭＡ１０００（Ｐ）ＣＲＡＹ ＶＡＬＬＥＹ社製）及びスチレンと無水マレイン酸の３／１共重合体（ＳＭＡ３０００（Ｐ）ＣＲＡＹ ＶＡＬＬＥＹ社製）を用いた。
各標準試料について赤外分光分析ＡＴＲ法により赤外線吸収スペクトルを得た後に吸光度比（Ｄ１７２０／Ｄ６９８）を算出した。そして、縦軸に組成割合（標準試料中のスチレン樹脂比率＝質量％）を、横軸に吸光度比（Ｄ１７２０／Ｄ６９８）をとることで検量線を描いた。この検量線に基づいて、スチレン樹脂と無水マレイン酸樹脂の組成割合を求めた。
各標準試料について赤外分光分析ＡＴＲ法により赤外線吸収スペクトルを得た後に吸光度比（Ｄ１７２０／Ｄ６９８）を算出した。そして、縦軸に組成割合（標準試料中のスチレン樹脂比率＝質量％）を、横軸に吸光度比（Ｄ１７２０／Ｄ６９８）をとることで検量線を描いた。この検量線に基づいて、スチレン樹脂と無水マレイン酸樹脂の組成割合を求めた。
検量線からスチレンとメタクリル酸メチル及びスチレンと無水マレイン酸の組成割合を求めた。それぞれの組成割合から、樹脂中のスチレン、メタクリル酸メチル、無水マレイン酸の３成分の組成割合を以下の手順で求めた。
ここで、各標準試料の割合を以下のように設定した。
メタクリル酸メチル：スチレン＝Ａ：Ｂ [１]
スチレン：無水マレイン酸 ＝Ｃ：Ｄ [２]
スチレンが共通項なので、[２]のスチレン割合Ｃを[１]のスチレン割合Ｂに合わせた。
[２]より
スチレン ：無水マレイン酸
＝Ｃ ：Ｄ
＝Ｃ×（Ｂ／Ｃ）：Ｄ×（Ｂ／Ｃ）
＝Ｂ ：Ｄ×（Ｂ／Ｃ） [３]
[３]より、スチレンの割合が[１]と等しくなるので、[１]、[３]よりメタクリル酸メチル、スチレン、無水マレイン酸の存在比は以下のようになった。
メタクリル酸メチル：スチレン：無水マレイン酸
＝Ａ ：Ｂ ：Ｄ×（Ｂ／Ｃ） [４]
[４]の存在比より、各成分の割合は以下のようになった。
メタクリル酸メチル＝｛Ａ／((Ａ＋Ｂ＋Ｄ×(Ｂ／Ｃ))｝×１００
スチレン ＝｛Ｂ／((Ａ＋Ｂ＋Ｄ×(Ｂ／Ｃ))｝×１００
無水マレイン酸 ＝｛Ｄ×(Ｂ／Ｃ)／((Ａ＋Ｂ＋Ｄ×(Ｂ／Ｃ))｝×１００
ここで、各標準試料の割合を以下のように設定した。
メタクリル酸メチル：スチレン＝Ａ：Ｂ [１]
スチレン：無水マレイン酸 ＝Ｃ：Ｄ [２]
スチレンが共通項なので、[２]のスチレン割合Ｃを[１]のスチレン割合Ｂに合わせた。
[２]より
スチレン ：無水マレイン酸
＝Ｃ ：Ｄ
＝Ｃ×（Ｂ／Ｃ）：Ｄ×（Ｂ／Ｃ）
＝Ｂ ：Ｄ×（Ｂ／Ｃ） [３]
[３]より、スチレンの割合が[１]と等しくなるので、[１]、[３]よりメタクリル酸メチル、スチレン、無水マレイン酸の存在比は以下のようになった。
メタクリル酸メチル：スチレン：無水マレイン酸
＝Ａ ：Ｂ ：Ｄ×（Ｂ／Ｃ） [４]
[４]の存在比より、各成分の割合は以下のようになった。
メタクリル酸メチル＝｛Ａ／((Ａ＋Ｂ＋Ｄ×(Ｂ／Ｃ))｝×１００
スチレン ＝｛Ｂ／((Ａ＋Ｂ＋Ｄ×(Ｂ／Ｃ))｝×１００
無水マレイン酸 ＝｛Ｄ×(Ｂ／Ｃ)／((Ａ＋Ｂ＋Ｄ×(Ｂ／Ｃ))｝×１００
（繊維強化複合体の表面平滑率）
繊維強化複合体の繊維強化面の２０倍の拡大写真をデジタルマイクロスコープ（ＫＥＹＥＮＣＥ社製「ＶＨＸ−１０００」、レンズ：ＶＨ−Ｚ ２０Ｒ）を用いて撮影した。得られた拡大写真をＡ４サイズの紙面に印刷した。得られた紙面において、２５ｃｍ×２０ｃｍの任意の領域を選択した。その任意の領域中、平板金型に接していない領域と接している領域の境界に目視で線を記入した線図を得た。線図を用いて、接していない領域が全領域に占める割合を算出した。この割合を表面平滑率とした。表面平滑率が小さいと、繊維強化プラスチック形成材中のプラスチック成分の抜けが少なくなり、その結果、平板金型に接している領域が多く、繊維強化面の美麗性が高いと判断した。
繊維強化複合体の繊維強化面の２０倍の拡大写真をデジタルマイクロスコープ（ＫＥＹＥＮＣＥ社製「ＶＨＸ−１０００」、レンズ：ＶＨ−Ｚ ２０Ｒ）を用いて撮影した。得られた拡大写真をＡ４サイズの紙面に印刷した。得られた紙面において、２５ｃｍ×２０ｃｍの任意の領域を選択した。その任意の領域中、平板金型に接していない領域と接している領域の境界に目視で線を記入した線図を得た。線図を用いて、接していない領域が全領域に占める割合を算出した。この割合を表面平滑率とした。表面平滑率が小さいと、繊維強化プラスチック形成材中のプラスチック成分の抜けが少なくなり、その結果、平板金型に接している領域が多く、繊維強化面の美麗性が高いと判断した。
（実施例１）
（樹脂粒子製造工程）
スチレン−メタクリル酸メチル−無水マレイン酸共重合体Ａ（商品名「ＤＥＮＫＡ ＲＥＳＩＳＦＹ Ｒ−３１０」、電気化学工業社製、スチレン：６２重量部、メタクリル酸メチル：１２重量部、無水マレイン酸：２６重量部、密度１．１５ｇ／ｃｍ3）を８０重量部、スチレン−無水マレイン酸−Ｎ−フェニルマレイミド共重合体Ｂ（商品名「ＤＥＮＫＡ ＩＰ ＭＳ−ＮＩＰ」、電気化学工業社製、スチレン：５７重量部、無水マレイン酸：５重量部、Ｎ−フェニルマレイミド：３８重量部、密度１．１８ｇ／ｃｍ3、ガラス転移温度Ｔｇ１８６℃）を２０重量部を含む樹脂組成物を口径が３０ｍｍの二軸押出機に供給して２６０℃で溶融混練した。続いて、二軸押出機の前端に取り付けたマルチノズル金型〔円状に、直径１．０ｍｍのノズルが１２個、配置されたもの〕の各ノズルから樹脂組成物を押出した。押出した樹脂を、直ちに冷却水槽で冷却した。そして、冷却されたストランド状の樹脂を十分に水切りしたのち、ペレタイザーを用いて小粒状に切断して樹脂粒子を製造した。得られた樹脂粒子は、粒子の長さＬが１．３〜１．８ｍｍで、粒子の径Ｄが１．０〜１．２ｍｍであった。
（樹脂粒子製造工程）
スチレン−メタクリル酸メチル−無水マレイン酸共重合体Ａ（商品名「ＤＥＮＫＡ ＲＥＳＩＳＦＹ Ｒ−３１０」、電気化学工業社製、スチレン：６２重量部、メタクリル酸メチル：１２重量部、無水マレイン酸：２６重量部、密度１．１５ｇ／ｃｍ3）を８０重量部、スチレン−無水マレイン酸−Ｎ−フェニルマレイミド共重合体Ｂ（商品名「ＤＥＮＫＡ ＩＰ ＭＳ−ＮＩＰ」、電気化学工業社製、スチレン：５７重量部、無水マレイン酸：５重量部、Ｎ−フェニルマレイミド：３８重量部、密度１．１８ｇ／ｃｍ3、ガラス転移温度Ｔｇ１８６℃）を２０重量部を含む樹脂組成物を口径が３０ｍｍの二軸押出機に供給して２６０℃で溶融混練した。続いて、二軸押出機の前端に取り付けたマルチノズル金型〔円状に、直径１．０ｍｍのノズルが１２個、配置されたもの〕の各ノズルから樹脂組成物を押出した。押出した樹脂を、直ちに冷却水槽で冷却した。そして、冷却されたストランド状の樹脂を十分に水切りしたのち、ペレタイザーを用いて小粒状に切断して樹脂粒子を製造した。得られた樹脂粒子は、粒子の長さＬが１．３〜１．８ｍｍで、粒子の径Ｄが１．０〜１．２ｍｍであった。
（含浸工程）
上記樹脂粒子１００重量部を圧力容器中に密閉し、圧力容器内を炭酸ガスで置換した後、炭酸ガスを、含浸圧０．５ＭＰａまで圧入した。２０℃の環境下に静置し、含浸時間２４時間が経過した後、５分間かけて圧力容器内をゆっくりと除圧した。このようにして、樹脂粒子に炭酸ガスを含浸させて、発泡性粒子を得た。
（発泡工程）
上記含浸工程における除圧の後直ぐに、圧力容器から発泡性粒子を取り出した後、炭酸カルシウム０．０８重量部を添加し、混合した。その後、水蒸気を用いて、発泡温度１４６℃で１５０秒撹拌しながら、高圧の発泡槽で、上記含浸物を水蒸気により発泡させた。発泡後に、高圧の発泡槽から粒子を取り出して、塩化水素水溶液で炭酸カルシウムを除去した後に、気流乾燥機にて乾燥を行い、発泡粒子を得た。発泡粒子の嵩倍数は、１０倍であった。
上記樹脂粒子１００重量部を圧力容器中に密閉し、圧力容器内を炭酸ガスで置換した後、炭酸ガスを、含浸圧０．５ＭＰａまで圧入した。２０℃の環境下に静置し、含浸時間２４時間が経過した後、５分間かけて圧力容器内をゆっくりと除圧した。このようにして、樹脂粒子に炭酸ガスを含浸させて、発泡性粒子を得た。
（発泡工程）
上記含浸工程における除圧の後直ぐに、圧力容器から発泡性粒子を取り出した後、炭酸カルシウム０．０８重量部を添加し、混合した。その後、水蒸気を用いて、発泡温度１４６℃で１５０秒撹拌しながら、高圧の発泡槽で、上記含浸物を水蒸気により発泡させた。発泡後に、高圧の発泡槽から粒子を取り出して、塩化水素水溶液で炭酸カルシウムを除去した後に、気流乾燥機にて乾燥を行い、発泡粒子を得た。発泡粒子の嵩倍数は、１０倍であった。
（成形工程）
得られた発泡粒子を１日間室温（２３℃）に放置した後、圧力容器中に密閉した。圧力容器内を炭酸ガスで置換した後、炭酸ガスを、含浸圧（ゲージ圧）０．４ＭＰａまで圧入した。２０℃の環境下に静置し、加圧養生を８時間実施した。取り出し後、３０ｍｍ×３００ｍｍ×４００ｍｍの成形用金型に充填し、０．４５ＭＰａの水蒸気にて６０秒間加熱を行い、次いで、発泡成形体の最高面圧が０．０１ＭＰａに低下するまで冷却することで、厚み３０ｍｍ×縦３００ｍｍ×横４００ｍｍの発泡成形体を得た。発泡成形体の倍数は、１０倍であった。
得られた発泡粒子を１日間室温（２３℃）に放置した後、圧力容器中に密閉した。圧力容器内を炭酸ガスで置換した後、炭酸ガスを、含浸圧（ゲージ圧）０．４ＭＰａまで圧入した。２０℃の環境下に静置し、加圧養生を８時間実施した。取り出し後、３０ｍｍ×３００ｍｍ×４００ｍｍの成形用金型に充填し、０．４５ＭＰａの水蒸気にて６０秒間加熱を行い、次いで、発泡成形体の最高面圧が０．０１ＭＰａに低下するまで冷却することで、厚み３０ｍｍ×縦３００ｍｍ×横４００ｍｍの発泡成形体を得た。発泡成形体の倍数は、１０倍であった。
（繊維強化工程）
炭素繊維からなる綾織の織物からなる強化繊維基材に、未硬化のエポキシ樹脂（ガラス転移温度１２８℃）が４０重量％含浸されている繊維強化プラスチック形成材（厚み０．２３ｍｍ、目付：２００ｇ／ｍ2、三菱レイヨン社製「パイロフィルプリプレグ ＴＲ３５２３−３９５ＧＭＰ」）を４枚用意した。
２枚の繊維強化プラスチック形成材を、強化繊維基材の経糸の長さ方向同士の交差角度が９０°となるように重ね合わせた。次いで、２枚の繊維強化プラスチック形成材が重なり合っている部分を縦３００ｍｍ×横４００ｍｍの平面長方形状に切り出して積層繊維強化プラスチック形成材を作製した。同様の要領でもう一枚の積層繊維強化プラスチック形成材を作製した。
発泡成形体の厚み方向に直交する両面のそれぞれに積層繊維強化プラスチック形成材を積層して厚み約３１ｍｍの積層体を作製した。
続いて、上記積層体を平板金型間に配設し、厚み３０ｍｍのスペーサーを配置した平板金型を型締めすることによって、プレス成形し、繊維強化プラスチックを発泡成形体に熱接着させることで繊維強化複合体を作製した。
なお、プレス成形時には、積層体が１３５℃となるようにし、８分保持することによって、繊維強化樹プラスチックに含有されている樹脂を硬化させた。この硬化により、繊維強化プラスチックの繊維どうしを硬化したエポキシ樹脂で結着、固定して繊維強化プラスチックを発泡成形体の両面に積層一体化させて繊維強化複合体を製造した。
繊維強化複合体を３０℃以下に冷却した後、平板金型を開いて厚み３０ｍｍの繊維強化複合体を取り出した。
炭素繊維からなる綾織の織物からなる強化繊維基材に、未硬化のエポキシ樹脂（ガラス転移温度１２８℃）が４０重量％含浸されている繊維強化プラスチック形成材（厚み０．２３ｍｍ、目付：２００ｇ／ｍ2、三菱レイヨン社製「パイロフィルプリプレグ ＴＲ３５２３−３９５ＧＭＰ」）を４枚用意した。
２枚の繊維強化プラスチック形成材を、強化繊維基材の経糸の長さ方向同士の交差角度が９０°となるように重ね合わせた。次いで、２枚の繊維強化プラスチック形成材が重なり合っている部分を縦３００ｍｍ×横４００ｍｍの平面長方形状に切り出して積層繊維強化プラスチック形成材を作製した。同様の要領でもう一枚の積層繊維強化プラスチック形成材を作製した。
発泡成形体の厚み方向に直交する両面のそれぞれに積層繊維強化プラスチック形成材を積層して厚み約３１ｍｍの積層体を作製した。
続いて、上記積層体を平板金型間に配設し、厚み３０ｍｍのスペーサーを配置した平板金型を型締めすることによって、プレス成形し、繊維強化プラスチックを発泡成形体に熱接着させることで繊維強化複合体を作製した。
なお、プレス成形時には、積層体が１３５℃となるようにし、８分保持することによって、繊維強化樹プラスチックに含有されている樹脂を硬化させた。この硬化により、繊維強化プラスチックの繊維どうしを硬化したエポキシ樹脂で結着、固定して繊維強化プラスチックを発泡成形体の両面に積層一体化させて繊維強化複合体を製造した。
繊維強化複合体を３０℃以下に冷却した後、平板金型を開いて厚み３０ｍｍの繊維強化複合体を取り出した。
（実施例２）
樹脂粒子製造工程において、スチレン−メタクリル酸メチル−無水マレイン酸共重合体Ａを８５重量部とし、スチレン−無水マレイン酸−Ｎ−フェニルマレイミド共重合体Ｂを１５重量部としたことと、成形工程において、０．４３ＭＰａの水蒸気にて６０秒間加熱を行ったこと以外は実施例１と同様にして、発泡粒子、発泡成形体、繊維強化複合体を得た。
樹脂粒子製造工程において、スチレン−メタクリル酸メチル−無水マレイン酸共重合体Ａを８５重量部とし、スチレン−無水マレイン酸−Ｎ−フェニルマレイミド共重合体Ｂを１５重量部としたことと、成形工程において、０．４３ＭＰａの水蒸気にて６０秒間加熱を行ったこと以外は実施例１と同様にして、発泡粒子、発泡成形体、繊維強化複合体を得た。
（実施例３）
樹脂粒子製造工程において、スチレン−メタクリル酸メチル−無水マレイン酸共重合体Ａを９０重量部とし、スチレン−無水マレイン酸−Ｎ−フェニルマレイミド共重合体Ｂを１０重量部としたことと、発泡工程において、水蒸気を用いて、発泡温度１４３℃で１５０秒撹拌しながら、高圧の発泡槽で発泡させたことと、成形工程において、０．４０ＭＰａの水蒸気にて６０秒間加熱を行ったこと以外は実施例１と同様にして、発泡粒子、発泡成形体、繊維強化複合体を得た。
樹脂粒子製造工程において、スチレン−メタクリル酸メチル−無水マレイン酸共重合体Ａを９０重量部とし、スチレン−無水マレイン酸−Ｎ−フェニルマレイミド共重合体Ｂを１０重量部としたことと、発泡工程において、水蒸気を用いて、発泡温度１４３℃で１５０秒撹拌しながら、高圧の発泡槽で発泡させたことと、成形工程において、０．４０ＭＰａの水蒸気にて６０秒間加熱を行ったこと以外は実施例１と同様にして、発泡粒子、発泡成形体、繊維強化複合体を得た。
（比較例１）
樹脂粒子製造工程において、スチレン−無水マレイン酸−Ｎ−フェニルマレイミド共重合体を使用しないことと、発泡工程において、水蒸気を用いて、発泡温度１４２℃で１５０秒撹拌しながら、高圧の発泡槽で発泡させたことと、成形工程において、０．３８ＭＰａの水蒸気にて６０秒間加熱を行ったこと以外は実施例１と同様にして、発泡粒子、発泡成形体、繊維強化複合体を得た。
樹脂粒子製造工程において、スチレン−無水マレイン酸−Ｎ−フェニルマレイミド共重合体を使用しないことと、発泡工程において、水蒸気を用いて、発泡温度１４２℃で１５０秒撹拌しながら、高圧の発泡槽で発泡させたことと、成形工程において、０．３８ＭＰａの水蒸気にて６０秒間加熱を行ったこと以外は実施例１と同様にして、発泡粒子、発泡成形体、繊維強化複合体を得た。
実施例１〜３及び比較例１の基材樹脂の内容、発泡粒子の嵩倍数、発泡成形体の倍数、繊維強化複合体の表面平滑率を表１にまとめて示す。また、実施例１〜３及び比較例１の繊維強化複合体の繊維強化面の写真及び対応する線図を図１〜４に示す。これら図中、（ａ）は写真、（ｂ）は線図である。
表１から、実施例１〜３の発泡粒子は、表面の美麗性が向上した繊維強化複合体を与え得ることが分かる。また、図１〜４から、実施例１〜３の繊維強化複合体は、表面が美麗であることが確認できる。
Claims (5)
- 芳香族ビニル−（メタ）アクリル酸エステル−不飽和ジカルボン酸共重合体Ａと、芳香族ビニル−不飽和ジカルボン酸−不飽和ジカルボン酸イミド共重合体Ｂとを含む基材樹脂から構成され、前記共重合体Ｂが、前記共重合体ＡとＢの合計に対して、１〜５０重量％含まれることを特徴とする繊維強化複合体製造用の発泡粒子。
- 芳香族ビニル−（メタ）アクリル酸エステル−不飽和ジカルボン酸共重合体Ａと、芳香族ビニル−不飽和ジカルボン酸−不飽和ジカルボン酸イミド共重合体Ｂとを含む基材樹脂から構成され、前記共重合体Ｂが、前記共重合体ＡとＢの合計に対して、１〜５０重量％含まれることを特徴とする繊維強化複合体製造用の発泡成形体。
- 芳香族ビニル−（メタ）アクリル酸エステル−不飽和ジカルボン酸共重合体Ａと、芳香族ビニル−不飽和ジカルボン酸−不飽和ジカルボン酸イミド共重合体Ｂとを含む基材樹脂から構成され、前記共重合体Ｂが、前記共重合体ＡとＢの合計に対して、１〜５０重量％含まれる発泡成形体と、前記発泡成形体の表面に積層一体化された繊維強化プラスチック層とを有することを特徴とする繊維強化複合体。
- 前記繊維強化複合体が、風車翼、ロボットアーム又は自動車用部品に用いられる請求項３に記載の繊維強化複合体。
- 請求項３又は４に記載の繊維強化複合体から構成される自動車用部品。
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