JP2019171606A - 繊維複合材の製造方法および繊維複合材 - Google Patents

Abstract

【課題】耐火性に優れ、真空含浸工法を用いて容易に製造可能な繊維複合材を提供する。【解決手段】実施形態にかかる繊維複合材の製造方法は、型２０上に、難燃剤１４ｂが含まれた樹脂１４ａを含むコート層１４を形成するコート層形成ステップと、コート層１４上に第１の強化繊維基材１１ａよりも熱伝導率が高い第２の強化繊維基材１２ａを配置する高伝熱層基材配置ステップと、第２の強化繊維基材１２ａ上に第１の強化繊維基材１１ａを配置する構造部材層基材配置ステップと、真空含浸工法を用いて、コート層１４を介して型２０上に配置された第１の強化繊維基材１１ａおよび第２の強化繊維基材１２ａにマトリックス樹脂１５を含浸させる含浸ステップと、マトリックス樹脂１５を硬化させて、第１の強化繊維基材１１ａを含む構造部材層および第２の強化繊維基材１２ａを含む高伝熱層を形成する層形成ステップとを備える。【選択図】図５

Description

本発明は、繊維複合材の製造方法および繊維複合材に関する。

従来、特に車両用部材として用いられる繊維複合材について、耐火性を高めるための技術が知られている。例えば、特許文献１には、表面領域に位置する表面層を、水酸化ナトリウムといった難燃剤を含むマトリックス樹脂を含浸させた繊維複合材とした車両用部材が開示されている。

特許第３８５３７６０号公報

ところで、繊維複合材の成形手法として、ＶａＲＴＭ（Ｖａｃｕｕｍ ａｓｓｉｓｔｅｄ Ｒｅｓｉｎ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｌｄｉｎｇ）工法が知られている。ＶａＲＴＭ工法すなわち真空含浸工法は、型上に配置した強化繊維基材を例えばフィルム等に封入し、フィルム内を真空吸引した状態でマトリックス樹脂を注入して、マトリックス樹脂を強化繊維基材に含浸させる手法である。真空含浸工法を用いる場合、マトリックス樹脂に難燃剤が含まれていると、マトリックス樹脂の粘度が高まり、強化繊維基材への含浸が困難となることがわかった。そのため、真空含浸工法を用いて、耐火性に優れた繊維複合材をより容易に製造可能とすることが求められる。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、耐火性に優れ、真空含浸工法を用いて容易に製造可能な繊維複合材の提供を目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、型上に、難燃剤が含まれた樹脂を含むコート層を形成するコート層形成ステップと、前記コート層上に第１の強化繊維基材よりも熱伝導率が高い第２の強化繊維基材を配置する高伝熱層基材配置ステップと、前記第２の強化繊維基材上に前記第１の強化繊維基材を配置する構造部材層基材配置ステップと、真空含浸工法を用いて、前記コート層を介して前記型上に配置された前記第１の強化繊維基材および前記第２の強化繊維基材にマトリックス樹脂を含浸させる含浸ステップと、前記マトリックス樹脂を硬化させて、前記第１の強化繊維基材を含む構造部材層と、前記第２の強化繊維基材を含む高伝熱層とを形成する層形成ステップとを備えることを特徴とする。

この構成により、型上に、難燃剤が含まれた樹脂を含むコート層、第２の強化繊維基材、第１の強化繊維基材をこの順番で配置した上で、真空含浸工法によるマトリックス樹脂の含浸で第１の強化繊維基材を含む構造部材層および第２の強化繊維基材を含む高伝熱層を形成することができる。その結果、型から取り外した繊維複合材は、難燃剤が含まれた樹脂を含む耐火性に優れたコート層が表面層となる。また、構造部材層の第１の強化繊維基材よりも、熱伝導率が高い第２の強化繊維基材を含む高伝熱層を形成することで、繊維複合材に作用する熱を拡散させて、コート層に含まれる難燃剤を幅広い領域で利用することができる。そのため、マトリックス樹脂に難燃剤を含ませなくとも、製造した繊維複合材の耐火性を高めることができる。それにより、含浸ステップにおいて、真空含浸工法によって、第１の強化繊維基材および第２の強化繊維基材にマトリックス樹脂を容易に含浸させることができる。したがって、本発明によれば、耐火性に優れ、真空含浸工法を用いて容易に製造可能な繊維複合材を提供することができる。

また、前記コート層形成ステップは、前記型上に前記難燃剤を含む液状樹脂を塗布し、前記液状樹脂を半硬化させ、半硬化状態の前記コート層を形成し、前記層形成ステップは、前記半硬化状態の前記コート層を完全硬化させる処理を含むことが好ましい。

この構成により、型上にコート層を容易に形成することができる。また、液状樹脂を半硬化させてコート層を形成することで、接着剤などを用いることなく、コート層上に形成される層をコート層に容易に接着させることができる。

また、前記コート層上に光を半透過させる第３の強化繊維基材を配置する半透過性層基材配置ステップを備え、前記高伝熱層基材配置ステップは、前記第３の強化繊維基材上に前記第２の強化繊維基材を配置し、前記含浸ステップは、真空含浸工法を用いて、前記コート層を介して前記型上に配置された前記第１の強化繊維基材、前記第２の強化繊維基材および前記第３の強化繊維基材に前記マトリックス樹脂を含浸させ、前記層形成ステップは、前記マトリックス樹脂を硬化させて、前記構造部材層と、前記高伝熱層と、前記第３の強化繊維基材を含む半透過性層とを形成することが好ましい。

この構成により、表面層であるコート層と、内層である高伝熱層との間に、光を半透過させる第３の強化繊維基材を含む半透過性層を形成することができる。その結果、外部からコート層を介して繊維複合材に入射する光の少なくとも一部を、半透過性層によって遮断または反射させて、内層である高伝熱層を外部から視認させないようにすることができる。したがって、繊維複合材の意匠性を向上させることができる。

また、前記第３の強化繊維基材は、ガラス繊維により構成される不織布であることが好ましい。

この構成により、半透過性層の不織布とされたガラス繊維によって、外部からコート層を介して繊維複合材に入射する光の少なくとも一部を、良好に散乱させることができる。その結果、内層である高伝熱層を、より良好に、外部から視認させないようにすることができる。また、第３の強化繊維基材が接着性に優れたガラス繊維により構成されることで、半透過性層とコート層との接着性を向上させることができる。それにより、表面層付近に配置されて熱影響を受けやすく、熱ひずみが生じやすい半透過性層がコート層から剥離することを抑制できる。

また、前記半透過性層は、前記コート層および前記高伝熱層よりも薄く形成されることが好ましい。

これにより、コート層と高伝熱層との間に半透過性層を設けても、高伝熱層による熱の拡散を良好に利用することができる。

また、前記第２の強化繊維基材は、ピッチ系炭素繊維で構成されることが好ましい。

この構成により、熱伝導性に優れたピッチ系炭素繊維で構成される第２の強化繊維基材によって、高伝熱層の熱伝導率を高めることができる。

また、前記難燃剤は、水酸化アルミニウムであることが好ましい。

この構成により、コート層の耐火性を高めることができる。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、第１の強化繊維基材にマトリックス樹脂が含浸された構造部材層と、前記構造部材層上に形成され、前記第１の強化繊維基材よりも熱伝導率が高い第２の強化繊維基材に前記マトリックス樹脂が含浸された高伝熱層と、前記高伝熱層上に形成され、難燃剤が含まれた樹脂を含むコート層とを備えることを特徴とする。

この構成により、複合材の表面層は、難燃剤が含まれた樹脂を含む耐火性に優れたコート層となる。また、構造部材層に含まれる第１の強化繊維基材よりも、熱伝導率が高い第２の強化繊維基材を含む高伝熱層を形成することで、繊維複合材に作用する熱を拡散させて、コート層に含まれる難燃剤を幅広い領域で利用することができる。そのため、高伝熱層および構造部材層の強化繊維基材に含浸させるマトリックス樹脂に難燃剤を含ませることなく、繊維複合材の耐火性を高めることができる。それにより、真空含浸工法を用いて、第１の強化繊維基材および第２の強化繊維基材にマトリックス樹脂を容易に含浸させることができる。したがって、本発明によれば、耐火性に優れ、真空含浸工法を用いて容易に製造可能な繊維複合材を提供することができる。

また、前記高伝熱層と前記コート層との間に形成され、光を半透過させる第３の強化繊維基材に前記マトリックス樹脂が含浸された半透過性層を備えることが好ましい。

この構成により、光を半透過させる第３の強化繊維基材を含む半透過性層によって、外部からコート層を介して繊維複合材に入射する光の少なくとも一部を遮断または反射させて、内層である高伝熱層を外部から視認させないようにすることができる。したがって、繊維複合材の意匠性を向上させることができる。

図１は、実施形態にかかる繊維複合材の概略を示す断面図である。 図２は、実施形態にかかる繊維複合材の製造方法の手順を示すフローチャートである。 図３は、図２のコート層形成ステップにより型上にコート層を形成した状態を示す説明図である。 図４は、図２の半透過性層基材配置ステップ、高伝熱層基材配置ステップおよび構造部材層基材配置ステップにより各層の強化繊維基材を配置した状態を示す説明図である。 図５は、図２の含浸ステップの様子を模式的に示す説明図である。

以下に、本発明にかかる繊維複合材の製造方法および繊維複合材の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。

図１は、実施形態にかかる繊維複合材の概略を示す断面図である。実施形態にかかる繊維複合材１０は、例えば、自動車や列車といった車両に用いられる車両用部材である。なお、繊維複合材１０は、車両以外のいかなるものに用いられる部材であってもよい。繊維複合材１０は、図１に示すように、構造部材層１１と、高伝熱層１２と、半透過性層１３と、コート層１４とを備える。なお、図１において、構造部材層１１、高伝熱層１２および半透過性層１３に付した斜線等は、各層の別を示すために付したものであり、繊維の方向を限定するものではない。

構造部材層１１は、繊維複合材１０の構造部材となる部分である。構造部材層１１は、複数積層された第１の強化繊維基材１１ａにマトリックス樹脂１５（図５参照）が含浸されて形成されるものである。構造部材層１１における第１の強化繊維基材１１ａは、例えば車両用部材として用いられる繊維複合材１０の構造部材としての要件を満たすものであれば、いかなる強化繊維で構成されてもよい。第１の強化繊維基材１１ａは、例えば、ガラス繊維、炭素繊維といった強化繊維を含む。

高伝熱層１２は、構造部材層１１上に形成される。高伝熱層１２は、複数積層された第２の強化繊維基材１２ａにマトリックス樹脂１５が含浸されて形成されるものである。第２の強化繊維基材１２ａは、構造部材層１１の第１の強化繊維基材１１ａよりも熱伝導率が高いものとされる。第２の強化繊維基材１２ａは、熱伝導性に優れるピッチ系炭素繊維で構成される。なお、「ピッチ系炭素繊維で構成される」とは、主としてピッチ系炭素繊維で構成されることを意味し、他の繊維材料を含んでもよい。高伝熱層１２は、熱伝導率が１００Ｗ／ｍＫ以上とされることが好ましい。また、高伝熱層１２は、厚みが１ｍｍ以上とされることが好ましい。なお、第２の強化繊維基材１２ａは、ピッチ系炭素繊維以外の炭素繊維で構成されてもよい。また、第２の強化繊維基材１２ａは、例えばアルミニウム繊維または銅繊維といった金属繊維で構成されてもよい。

半透過性層１３は、高伝熱層１２上に形成される。半透過性層１３は、複数積層された第３の強化繊維基材１３ａにマトリックス樹脂１５が含浸されて形成されるものである。実施形態において、第３の強化繊維基材１３ａは、光を半透過させる強化繊維基材であり、ガラス繊維で構成される。なお、「ガラス繊維で構成される」とは、主としてガラス繊維で構成されることを意味し、他の繊維材料を含んでもよい。また、実施形態において、第３の強化繊維基材１３ａは、繊維を織ることなく形成された不織布である。半透過性層１３は、構造部材層１１および高伝熱層１２よりも薄く形成される。半透過性層１３は、厚みが０．１ｍｍ以下とされることが好ましい。また、第３の強化繊維基材１３ａは、コート層１４との接着性を高めるための表面処理が施されてもよい。それにより、半透過性層１３にマイクロクラックが発生することを抑制できる。

コート層１４は、繊維複合材１０の表面層である。コート層１４は、難燃剤１４ｂを含む樹脂１４ａからなる。コート層１４を構成する樹脂１４ａは、難燃性を有する樹脂材料であることが好ましい。樹脂１４ａとしては、例えばエポキシ樹脂等を用いることができる。難燃剤１４ｂは、水酸化アルミニウムである。難燃剤１４ｂは、水酸化カルシウム等であってもよい。また、樹脂１４ａは、熱伝導性を向上させるフィラーを含むものであってもよい。フィラーは、例えば、粉状または繊維状の無機材料（例えばアルミナ）、炭素、金属等を用いることができる。

実施形態において、マトリックス樹脂１５は、図５に示すように、真空含浸工法を用いて構造部材層１１の第１の強化繊維基材１１ａ、高伝熱層１２の第２の強化繊維基材１２ａおよび半透過性層１３の第３の強化繊維基材１３ａに含浸される。構造部材層１１、高伝熱層１２および半透過性層１３の各層に含浸されたマトリックス樹脂１５は、硬化されたものである。マトリックス樹脂１５は、例えばエポキシ樹脂、ビニールエステル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ＭＭＡ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂またはメラニン樹脂等を用いることができる。

次に、実施形態にかかる繊維複合材の製造方法について、図２から図５を参照しながら説明する。図２は、実施形態にかかる繊維複合材の製造方法の手順を示すフローチャートである。図３は、図２のコート層形成ステップにより型上にコート層を形成した状態を示す説明図である。図４は、図２の半透過性層基材配置ステップ、高伝熱層基材配置ステップおよび構造部材層基材配置ステップにより各層の強化繊維基材を配置した状態を示す説明図である。図５は、図２の含浸ステップの様子を模式的に示す説明図である。

図２に示すように、実施形態にかかる繊維複合材の製造方法は、コート層形成ステップＳ１、半透過性層基材配置ステップＳ２と、高伝熱層基材配置ステップＳ３と、構造部材層基材配置ステップＳ４と、含浸ステップＳ５と、層形成ステップＳ６とを順に行っている。

コート層形成ステップＳ１は、型２０上に難燃剤１４ｂを含む樹脂１４ａからなるコート層１４を形成する工程である。より詳細には、コート層形成ステップＳ１においては、型２０上に液状樹脂である樹脂１４ａを、例えば刷毛塗りによって塗布する。樹脂１４ａの粘度が十分に低い場合には、型２０上に液状樹脂である樹脂１４ａを噴射して塗布してもよい。型２０上に樹脂１４ａを塗布した後、液状樹脂である樹脂１４ａを半硬化させる。樹脂１４ａの半硬化は、樹脂１４ａが熱硬化性樹脂である場合には加熱により行い、樹脂１４ａが熱可塑性樹脂である場合には冷却により行うことができる。また、樹脂１４ａの半硬化は、樹脂１４ａが紫外線の照射により硬化するＵＶ硬化型樹脂である場合、紫外線照射により行うことができる。また、樹脂１４ａは、常温において一定時間の経過により硬化する二液混合タイプの常温硬化性樹脂であってもよい。この場合、樹脂１４ａが半硬化したタイミングで、半透過性層基材配置ステップＳ２と、高伝熱層基材配置ステップＳ３と、構造部材層基材配置ステップＳ４と、含浸ステップＳ５を行えばよい。

半透過性層基材配置ステップＳ２は、コート層１４上に、第３の強化繊維基材１３ａを配置するステップである。このとき、半硬化状態のコート層１４の樹脂１４ａと、第３の強化繊維基材１３ａとが接着される。高伝熱層基材配置ステップＳ３は、半透過性層基材配置ステップＳ２で配置された第３の強化繊維基材１３ａ上に、第２の強化繊維基材１２ａを配置するステップである。構造部材層基材配置ステップＳ４は、高伝熱層基材配置ステップＳ３で配置された第２の強化繊維基材１２ａ上に、第１の強化繊維基材１１ａを配置するステップである。これにより、図４に示すように、型２０上に、コート層１４、第３の強化繊維基材１３ａ、第２の強化繊維基材１２ａ、第１の強化繊維基材１１ａが、この順番で配置される。

含浸ステップＳ５は、真空含浸工法を用いて、コート層１４を介して型２０上に配置された第１の強化繊維基材１１ａ、第２の強化繊維基材１２ａおよび第３の強化繊維基材１３ａにマトリックス樹脂１５を含浸させるステップである。より詳細には、図５に示すように、型２０上に配置されたコート層１４、第３の強化繊維基材１３ａ、第２の強化繊維基材１２ａおよび第１の強化繊維基材１１ａを、例えばプラスチックフィルム等の封止部材２１内に封入する。封止部材２１には、空気吸引孔２１ａと、樹脂注入口２１ｂとが形成されている。次に、図示しない真空吸引器によって空気吸引孔２１ａを介して封止部材２１内の空気を吸引する。そして、空気吸引孔２１ａを閉鎖させた上で、図示しないマトリックス樹脂１５の供給装置から封止部材２１内へとマトリックス樹脂１５を注入する。それにより、図５に示すように、第１の強化繊維基材１１ａ、第２の強化繊維基材１２ａおよび第３の強化繊維基材１３ａの間にマトリックス樹脂１５が流入する。

層形成ステップＳ６は、マトリックス樹脂１５を硬化させて、構造部材層１１と、高伝熱層１２と、半透過性層１３とを形成するステップである。層形成ステップＳ６では、含浸ステップＳ５で各基材に含浸させたマトリックス樹脂１５を周知の手法により硬化させる。その結果、図１に示す構造部材層１１、高伝熱層１２および半透過性層１３が形成される。また、構造部材層１１、高伝熱層１２および半透過性層１３がマトリックス樹脂１５を介して互いに固定される。

さらに、実施形態において、層形成ステップＳ６は、半硬化状態のコート層１４を完全硬化させる処理を含む。すなわち、コート層形成ステップＳ１において半硬化させたコート層１４の樹脂１４ａを完全硬化させる。樹脂１４ａの完全硬化は、樹脂１４ａが熱硬化性樹脂である場合には加熱により行い、樹脂１４ａが熱可塑性樹脂である場合には冷却により行うことができる。また、樹脂１４ａの完全硬化は、樹脂１４ａが紫外線の照射により硬化するＵＶ硬化型樹脂である場合、紫外線照射により行うことができる。また、樹脂１４ａの完全硬化は、樹脂１４ａが常温硬化性樹脂である場合、一定時間の経過により行われる。これらの処理は、上述したマトリックス樹脂１５の硬化処理とは異なるタイミングで行われてもよいし、例えば、樹脂１４ａおよびマトリックス樹脂１５を加熱によって同時に硬化させる等、マトリックス樹脂１５の硬化処理と同時に行われてもよい。

その結果、型２０上において構造部材層１１、高伝熱層１２、半透過性層１３およびコート層１４が一体化されて繊維複合材１０が成形される。型２０から取り外された繊維複合材１０は、図１に示すように、構造部材層１１と、表面層としてのコート層１４との間に、高伝熱層１２および半透過性層１３が配置された構成となる。なお、構造部材層１１、高伝熱層１２、半透過性層１３およびコート層１４は、以上の製造方法によって繊維複合材１０を製造することができ、かつ、耐火性を含めて繊維複合材１０に要求される性能を確保することができれば、上述した構成材料に加えて、他の材料を含むものであってもよい。

以上説明したように、実施形態にかかる繊維複合材の製造方法は、型２０上に、難燃剤１４ｂが含まれた樹脂１４ａを含むコート層１４、第２の強化繊維基材１２ａ、第１の強化繊維基材１１ａをこの順番で配置した上で、真空含浸工法によるマトリックス樹脂１５の含浸で第１の強化繊維基材１１ａを含む構造部材層１１および第２の強化繊維基材１２ａを含む高伝熱層１２を形成することができる。

その結果、型２０から取り外した繊維複合材１０は、難燃剤１４ｂが含まれた樹脂１４ａを含む耐火性に優れたコート層１４が表面層となる。また、構造部材層１１の第１の強化繊維基材１１ａよりも、熱伝導率が高い第２の強化繊維基材１２ａを含む高伝熱層１２を形成することで、繊維複合材１０に作用する熱を拡散させて、図１において破線で模式的に示すように、コート層１４に含まれる難燃剤１４ｂを幅広い領域で利用することができる。

そのため、マトリックス樹脂１５に難燃剤を含ませなくとも、製造した繊維複合材１０の耐火性を高めることができる。それにより、含浸ステップＳ５において、真空含浸工法を用いて、第１の強化繊維基材１１ａおよび第２の強化繊維基材１２ａにマトリックス樹脂１５を容易に含浸させることができる。したがって、実施形態にかかる繊維複合材の製造方法によれば、耐火性に優れ、真空含浸工法を用いて容易に製造可能な繊維複合材１０を提供することができる。

また、コート層形成ステップＳ１は、型２０上に難燃剤１４ｂを含む液状樹脂を塗布し、液状樹脂を半硬化させ、半硬化状態のコート層１４を形成し、層形成ステップＳ６は、半硬化状態のコート層１４を完全硬化させる処理を含む。

この構成により、型２０上にコート層１４を容易に形成することができる。また、液状樹脂を半硬化させてコート層１４を形成することで、接着剤などを用いることなく、コート層１４上に形成される層（図１に示す例では、半透過性層１３）をコート層１４に容易に接着させることができる。

また、コート層１４上に光を半透過させる第３の強化繊維基材１３ａを配置する半透過性層基材配置ステップＳ２を備え、高伝熱層基材配置ステップＳ３は、第３の強化繊維基材１３ａ上に第２の強化繊維基材１２ａを配置し、含浸ステップＳ５は、真空含浸工法を用いて、コート層１４を介して型２０上に配置された第１の強化繊維基材１１ａ、第２の強化繊維基材１２ａおよび第３の強化繊維基材１３ａにマトリックス樹脂１５を含浸させ、層形成ステップＳ６は、マトリックス樹脂１５を硬化させて、構造部材層１１と、高伝熱層１２と、第３の強化繊維基材１３ａを含む半透過性層１３とを形成する。

この構成により、表面層であるコート層１４と、内層である高伝熱層１２との間に、光を半透過させる第３の強化繊維基材１３ａを含む半透過性層１３を形成することができる。その結果、外部からコート層１４を介して繊維複合材１０に入射する光の少なくとも一部を、半透過性層１３によって遮断または反射させて、内層である高伝熱層１２を外部から視認させないようにすることができる。したがって、繊維複合材１０の意匠性を向上させることができる。

また、第３の強化繊維基材１３ａは、ガラス繊維により構成される不織布である。

この構成により、半透過性層１３の不織布とされたガラス繊維によって、外部からコート層１４を介して繊維複合材１０に入射する光の少なくとも一部を、良好に散乱させることができる。その結果、内層である高伝熱層１２を、より良好に、外部から視認させないようにすることができる。また、第３の強化繊維基材１３ａが接着性に優れたガラス繊維により構成されることで、半透過性層１３とコート層１４との接着性を向上させることができる。それにより、表面層付近に配置されて熱影響を受けやすく、熱ひずみが生じやすい半透過性層１３がコート層１４から剥離することを抑制できる。

また、半透過性層１３は、コート層１４および高伝熱層１２よりも薄く形成される。

これにより、コート層１４と高伝熱層１２との間に半透過性層１３を設けても、高伝熱層１２による熱の拡散を良好に利用することができる。

また、第２の強化繊維基材１２ａは、ピッチ系炭素繊維で構成される。

この構成により、熱伝導性に優れたピッチ系炭素繊維で構成される第２の強化繊維基材１２ａによって、高伝熱層１２の熱伝導率を高めることができる。

また、難燃剤１４ｂは、水酸化アルミニウムである。

この構成により、コート層１４の耐火性を高めることができる。

実施形態では、コート層１４と高伝熱層１２との間に、半透過性層１３を設けるものとしたが、半透過性層１３は、省略してもよい。すなわち、図２の半透過性層基材配置ステップＳ２は、省略してもよい。この場合、図２の高伝熱層基材配置ステップＳ３は、コート層１４上に第２の強化繊維基材１２ａを配置すればよい。

また、実施形態では、コート層形成ステップＳ１でコート層１４を半硬化させた液状樹脂により形成するものとしたが、コート層形成ステップＳ１において完全硬化したコート層１４を形成してもよい。この場合、コート層１４と半透過性層１３の第３の強化繊維基材１３ａとを、接着剤などを用いて接着させてもよい。

また、実施形態では、構造部材層１１の片面に、高伝熱層１２、半透過性層１３およびコート層１４を設けるものとしたが、構造部材層１１の両面に、高伝熱層１２、半透過性層１３およびコート層１４を設けてもよい。

１０ 繊維複合材
１１ 構造部材層
１１ａ 第１の強化繊維基材
１２ 高伝熱層
１２ａ 第２の強化繊維基材
１３ 半透過性層
１３ａ 第３の強化繊維基材
１４ コート層
１４ａ 樹脂
１４ｂ 難燃剤
１５ マトリックス樹脂
２０ 型
２１ 封止部材
２１ａ 空気吸引孔
２１ｂ 樹脂注入口

Claims (9)

1. 型上に、難燃剤が含まれた樹脂を含むコート層を形成するコート層形成ステップと、
   前記コート層上に第１の強化繊維基材よりも熱伝導率が高い第２の強化繊維基材を配置する高伝熱層基材配置ステップと、
   前記第２の強化繊維基材上に前記第１の強化繊維基材を配置する構造部材層基材配置ステップと、
   真空含浸工法を用いて、前記コート層を介して前記型上に配置された前記第１の強化繊維基材および前記第２の強化繊維基材にマトリックス樹脂を含浸させる含浸ステップと、
   前記マトリックス樹脂を硬化させて、前記第１の強化繊維基材を含む構造部材層と、前記第２の強化繊維基材を含む高伝熱層とを形成する層形成ステップと
   を備えることを特徴とする繊維複合材の製造方法。
2. 前記コート層形成ステップは、前記型上に前記難燃剤を含む液状樹脂を塗布し、前記液状樹脂を半硬化させ、半硬化状態の前記コート層を形成し、
   前記層形成ステップは、前記半硬化状態の前記コート層を完全硬化させる処理を含むことを特徴とする請求項１に記載の繊維複合材の製造方法。
3. 前記コート層上に光を半透過させる第３の強化繊維基材を配置する半透過性層基材配置ステップを備え、
   前記高伝熱層基材配置ステップは、前記第３の強化繊維基材上に前記第２の強化繊維基材を配置し、
   前記含浸ステップは、真空含浸工法を用いて、前記コート層を介して前記型上に配置された前記第１の強化繊維基材、前記第２の強化繊維基材および前記第３の強化繊維基材に前記マトリックス樹脂を含浸させ、
   前記層形成ステップは、前記マトリックス樹脂を硬化させて、前記構造部材層と、前記高伝熱層と、前記第３の強化繊維基材を含む半透過性層とを形成する
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の繊維複合材の製造方法。
4. 前記第３の強化繊維基材は、ガラス繊維により構成される不織布であることを特徴とする請求項３に記載の繊維複合材の製造方法。
5. 前記半透過性層は、前記コート層および前記高伝熱層よりも薄く形成されることを特徴とする請求項３または請求項４に記載の繊維複合材の製造方法。
6. 前記第２の強化繊維基材は、ピッチ系炭素繊維で構成されることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の繊維複合材の製造方法。
7. 前記難燃剤は、水酸化アルミニウムであることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の繊維複合材の製造方法。
8. 第１の強化繊維基材にマトリックス樹脂が含浸された構造部材層と、
   前記構造部材層上に形成され、前記第１の強化繊維基材よりも熱伝導率が高い第２の強化繊維基材に前記マトリックス樹脂が含浸された高伝熱層と、
   前記高伝熱層上に形成され、難燃剤が含まれた樹脂を含むコート層と
   を備えることを特徴とする繊維複合材。
9. 前記高伝熱層と前記コート層との間に形成され、光を半透過させる第３の強化繊維基材に前記マトリックス樹脂が含浸された半透過性層を備えることを特徴とする請求項８に記載の繊維複合材。

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