JP6720868B2 - 樹脂供給材料、プリフォーム、および繊維強化樹脂の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、樹脂供給材料、プリフォーム、および繊維強化樹脂の製造方法に関する。

繊維強化樹脂は、優れた比強度、比剛性を有することから、航空機、自動車、スポーツ、電気・電子部品などの用途に幅広く使用され、近年では、風車ブレード、圧力容器、建築補強材料などの産業分野でも適用が進んでいる。特に自動車や電気・電子部品などの産業用途では、繊維強化樹脂の高速成形プロセスの需要が高まっている。また、電気・電子部品用途では、小型化、高性能化に伴い部品の発熱量が高くなってきている。電子部品の発熱量が高くなると、電子部品や機器内の温度が上昇して、その熱により電子部品や機器の機能が低下したり、誤作動が生じたり、破損したりする可能性がある。よって、熱伝導率に優れる材料が求められている。

繊維強化樹脂の高速成形法には、ＲＴＭ（レジン トランスファー モールディング）法（特許文献１）やＲＦＩ（レジン フィルム インフュージョン）法（特許文献２）がある。ＲＴＭ法では、まずドライ基材（樹脂を含まない強化繊維基材）を所定形状に賦形したプリフォームを製造し、これを金型内に配置し、低粘度の液状熱硬化性樹脂を金型内に注入、加熱硬化させてＦＲＰ（繊維強化プラスチック）部材を成形する。ドライ基材を使用するため、三次元の複雑形状を賦形することができる。しかしながら、ＲＴＭ法では、樹脂の注入工程が必要であるため、注入工程に用いるチューブやパイプなどの成形副資材が必要となる。加えて、成形品となる樹脂以外にも注入路などに残る無駄な樹脂が多く発生し、コストアップの要因となる。また、熱硬化性樹脂の場合、樹脂は再利用できず、一バッチごとの掃除も労力を要し、コストアップの要因となる。成形した部材に注入口や吸引口の痕が残るという欠点もある。さらに、室温で液状の樹脂を扱うので、容器や配管から漏れ出た樹脂で現場が汚れることが多いといった問題がある。

ＲＦＩ法では、強化繊維基材と未硬化の熱硬化性樹脂からなる樹脂フィルムを型内に配置し、加熱により該樹脂フィルムを溶融し、強化繊維基材に含浸させた後、硬化させる。ＲＴＭ法のように室温で液状の熱硬化性樹脂を用いないので、現場が汚れることは少なく、樹脂調合などの手間も省ける。しかしながら、ＲＦＩ法に用いる熱硬化性樹脂はフィルム状で剛性が小さいため、取扱い性が悪く、型への配置などに手間がかかるといった問題がある。

また、特許文献３、４には、室温で液状である熱硬化性樹脂を軟質の担持体に吸い込ませた含浸体（特許文献３では樹脂担持体、特許文献４ではプリフォームと記載）を利用した繊維強化樹脂の成形法、特許文献５にはＳＭＣ（シート モールディング コンパウンド）を利用した繊維強化樹脂の成形法が提案されている。

特開２００３−７１８５６号公報 特開２００３−１１２３１号公報 特開２００２−２３４０７８号公報 特開２００６−３０５８６７号公報 特開２００８−２４６９８１号公報

特許文献３、４の樹脂を吸い込ませた含浸体をドライ基材と積層後、型内で加熱加圧し、含浸体内の熱硬化性樹脂を強化繊維基材に含浸させることで構造部材を製造可能であり、樹脂が担持体に含浸されているため、含浸体の取扱い性に優れるともいえる。しかしながら、用いられる担持体の力学特性に関して限定されておらず、これらの担持体の運搬、積層時に張力をかけた際の担持体の破断やたわみにより皺が生じるといった問題がある。また、このような力学特性の低い担持体が繊維強化樹脂に存在すると、繊維強化樹脂の力学特性が低下するといった懸念がある。また、用いられる含浸体の熱伝導率が低く、繊維強化樹脂にした場合、所望の物性が得られないといった問題がある。さらに、用いられる含浸体の熱伝導率が低いことから、成形時に材料に温度ムラを生じたり、厚物の成形に時間を要したりするという問題もある。

また、特許文献５の成形法を用いる目的は、プリプレグ層の間に、樹脂が未含浸の基材を介装することにより、成形品の表面に窪みが発生することを抑制し、平滑化された良好な外観品質を有する成形品を得ることにある。そのため、プリプレグの繊維含有率は高く、成形前後における繊維含有率の変化率は小さい。繊維強化樹脂の力学特性向上のために高目付の未含浸基材を使用したり、樹脂供給材を偏肉成形へ適用したりすることは困難である。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、その目的は、繊維強化樹脂における取り扱い性や樹脂担持性、力学特性に優れる樹脂供給材料、および、該樹脂供給材料を使用した繊維強化樹脂の製造方法を提供することにある。

また、本発明の他の目的は、樹脂担持性や取り扱い性、熱伝導率に優れる樹脂供給材料、および、該樹脂供給材料を使用した繊維強化樹脂の製造方法を提供することにある。

本発明の第１の態様に係る樹脂供給材料は、繊維強化樹脂の成形に用いる樹脂供給材料であって、連続多孔質体と樹脂からなり、２３℃における前記連続多孔質体の剛軟度Ｇｒｔが１０ｍＮ・ｃｍ以上であり、かつ次式で表される剛軟度比Ｇｒが０．７以下である。
Ｇｒ＝Ｇｍｔ／Ｇｒｔ
Ｇｍｔ：７０℃における連続多孔質体の剛軟度

本発明の第２の態様に係る樹脂供給材料は、繊維強化樹脂の成形に用いる樹脂供給材料であって、連続多孔質体と樹脂からなり、２３℃における前記連続多孔質体の引張強度σｒｔが０．５ＭＰａ以上であり、かつ次式で表される引張強度比σｒが０．５以上である。
σｒ＝σｍｔ／σｒｔ
σｍｔ：１３０℃における連続多孔質体の引張強度

本発明の第３の態様に係る樹脂供給材料は、繊維強化樹脂の成形に用いる樹脂供給材料であって、連続多孔質体と樹脂を含み、前記連続多孔質体を形成する材料の熱伝導率が１．２Ｗ／ｍ・Ｋ以上である、および／または、連続多孔質体、樹脂および熱伝導率が１．２Ｗ／ｍ・Ｋ以上であるフィラーを含む。

本発明に係るプリフォームは、本発明に係る樹脂供給材料と、基材を含む。

本発明に係る繊維強化樹脂の製造方法は、本発明に係るプリフォームを加熱、加圧することにより、前記樹脂供給材料から前記基材に前記樹脂を供給し、成形する。

本発明によれば、繊維強化樹脂における取り扱い性や樹脂担持性、力学特性に優れる樹脂供給材料、および、該樹脂供給材料を使用した繊維強化樹脂の製造方法を提供できる。

本発明によれば、樹脂担持性や取り扱い性、熱伝導率に優れる樹脂供給材料、および、該樹脂供給材料を使用した繊維強化樹脂の製造方法を提供できる。

図１は、本発明の樹脂供給材料の構成を示す模式図である。 図２は、本発明に用いる連続多孔質体を運搬する状況を示す模式図、本発明の要件を満たした連続多孔質体を用いた場合を示す模式図、および本発明の要件を満たしていない連続多孔質体を用いた場合を示す模式図である。 図３は、本発明に用いる連続多孔質体の両端を把持して運搬する状況を示す模式図、本発明の要件を満たした連続多孔質体を用いた場合を示す模式図、および本発明の要件を満たしていない連続多孔質体を用いた場合を示す模式図である。 図４は、本発明における剛軟度を評価するためのカンチレバー形試験機を示す模式断面図、および本発明における連続多孔質体の剛軟度を評価している状態を示す模式図である。

〔第１の態様〕
本発明は連続多孔質体と樹脂からなる樹脂供給材料である。また、図１に示すように、本発明は該樹脂供給材料１と基材２を含むプリフォーム３、およびそのプリフォーム３を用いた繊維強化樹脂の製造方法である。まず各構成材料について説明する。

＜連続多孔質体＞
本発明における連続多孔質体は、樹脂供給材料１の取り扱い性を発現させることを目的として、２３℃における連続多孔質体の剛軟度Ｇｒｔが１０ｍＮ・ｃｍ以上であることが必要であり、かつ後述する剛軟度比Ｇｒが０．７以下である必要がある。

ここで言う「連続多孔質体」とは、内包する空孔が互いに連結した多孔質体のことを指し、多孔質体の厚み方向に空気などの気体、または水などの液体が透過可能なものである。気体や液体が透過可能であるかは、ＪＩＳ−Ｌ１０９６（２０１０）「織物及び編物の生地試験方法」やＪＩＳ−Ｒ１６７１（２００６）「ファインセラミックス多孔体の水透過率及び水力等価直径試験方法」で確認することができる。

ここで言う「剛軟度」とは、ＪＩＳ−Ｌ１９１３（２０１０）「一般不織布試験方法」に規定される剛軟度の測定方法を参考にして評価を行った際の連続多孔質体のたわみにくさであり、詳細は後述する。また、ここで言う「剛軟度比」とは、７０℃における剛軟度Ｇｍｔと２３℃における剛軟度Ｇｒｔの比であり、次式で表すことができる。

Ｇｒ＝Ｇｍｔ／Ｇｒｔ

図２（ｉ）に示すようにアーム４を用いて連続多孔質体５や樹脂供給材料１、それらを含むプリフォーム３を運搬、積層作業を行った場合、連続多孔質体５の剛軟度が高いと樹脂供給材料１の変形量が少なく容易に運搬、積層作業が可能である（図２（ｉｉ））。一方、図２（ｉｉｉ）に示すように剛軟度が低い連続多孔質体５を用いた場合、樹脂供給材料１が大きく変形し、他の材料との接触を防ぐためにアーム４と他の材料間のクリアランスを大きくすることやアーム４の爪６の数を増やすなどの装置の巨大化の要因となりうる。このため、取り扱い性向上の観点から、２３℃における連続多孔質体の剛軟度が、３０ｍＮ・ｃｍ以上であることが好ましく、５０ｍＮ・ｃｍ以上であることがより好ましい。

一方、７０℃における剛軟度Ｇｍｔは、連続多孔質体と樹脂からなる樹脂供給材料１またはそれを含むプリフォーム３の金型への賦型しやすさを表しており、これらの比である剛軟度比Ｇｒ（＝Ｇｍｔ／Ｇｒｔ）が０．７以下であることが必要である。このような連続多孔質体と樹脂からなる樹脂供給材料１を用いることで、運搬、積層時は取り扱い性が高く、賦型時は柔軟で賦型性の高い繊維強化樹脂を作製する上で必要とされる特性を両立した樹脂供給材料１を提供することが可能である。

剛軟度は曲げ長さと目付けから算出され、例えば、同じ曲げ長さの連続多孔質体であれば、目付けが大きい方が剛軟度は高くなり、多く樹脂を担持することが可能となるため好ましい。また、同じ目付けの場合、曲げ長さが長い方が剛軟度は高くなり、取り扱い性が高くなる観点から好ましい。このとき、２３℃における曲げ長さＣｒｔが、５ｃｍ以上であることが取り扱い性の観点から好ましく、８ｃｍ以上がより好ましく、１０ｃｍ以上がさらに好ましい。

本発明において連続多孔質体の最低引張強度σｍｉｎが３ＭＰａ以上であることが好ましく、例えば、図３（ｉ）に示すように連続多孔質体５の両端をクランプ７で把持して運搬する際に張力や自重により破断すること（図３（ｉｉｉ））を防ぐ観点から、５ＭＰａ以上であることがより好ましく、８ＭＰａ以上であることがさらに好ましい。このような材料を用いることで、把持する際に高い張力をかけることが可能であり、樹脂供給材料１を含むプリフォーム３においては、基材２を多く配置することが可能となるため、設計自由度を高めることができる。

また、連続多孔質体の最低引張強度σｍｉｎと該最低引張強度となる方向に対して直交する方向の引張強度σｏとの引張強度比σｒ（＝σｏ／σｍｉｎ）が１．０〜１．２の範囲内であることが好ましい。このような連続多孔質体とすることで、積層時に材料の向きを考慮する必要がなくなり、設計自由度や生産性を高めることができ、得られる繊維強化樹脂が等方的な力学特性を発現することが可能である。このとき、引張強度比は、１．０〜１．１の範囲内であることがより好ましく、１．０〜１．０５の範囲内であることがさらに好ましい。

本発明における連続多孔質体が強化繊維で形成されてなることが好ましく、特に限定はされないが、マトリックス樹脂となる樹脂よりも力学特性が高い材料からなる繊維であればよい。具体的には、ポリフェニレンスルフィド、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリイミドなどの樹脂繊維や、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維、および金属繊維が例示でき、これらの中でも、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維、および金属繊維から選択される少なくとも１種であることがより好ましい。これらの強化繊維の中でも、炭素繊維がさらに好ましい。炭素繊維の種類は特に限定されないが、例えば、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）系、ピッチ系、レーヨン系などの炭素繊維が力学特性の向上、繊維強化樹脂の軽量化効果の観点から好ましく使用でき、これらは１種または２種以上を併用しても良い。中でも、得られる繊維強化樹脂の強度と弾性率とのバランスの観点から、ＰＡＮ系炭素繊維がさらに好ましい。強化繊維の単繊維径は、０．５μｍ以上が好ましく、２μｍ以上がより好ましく、４μｍ以上がさらに好ましい。また、強化繊維の単繊維径は、２０μｍ以下が好ましく、１５μｍ以下がより好ましく、１０μｍ以下がさらに好ましい。強化繊維のストランド強度は、３ＧＰａ以上が好ましく、４ＧＰａ以上がより好ましく、４．５ＧＰａ以上がさらに好ましい。強化繊維のストランド弾性率は、２００ＧＰａ以上が好ましく、２２０ＧＰａ以上がより好ましく、２４０ＧＰａ以上がさらに好ましい。

強化繊維は、一方向基材や織物基材などに使用される連続繊維でもかまわないが、樹脂供給性の観点から不連続繊維が好ましい。束形状もしくは単繊維形状で分散し、繊維間に樹脂の含浸する空隙を有するウェブであることが好ましい。ウェブの形態や形状に制限はなく、例えば、強化繊維が有機繊維、有機化合物や無機化合物と混合されていたり、強化繊維同士が他の成分で目留めされていたり、強化繊維が樹脂成分と接着されていたりしても良い。繊維が分散したウェブを容易に製造する観点から、乾式法や湿式法で得られる不織布形態で、強化繊維が十分に開繊され、かつ単繊維同士が有機化合物からなるバインダーで接着された基材が好ましい形状として例示できる。

本発明で好ましく用いられる強化繊維で形成されてなる連続多孔質体の繊維同士は、バインダーで接着されてなることが好ましい。このことにより、取り扱い性や生産性、作業性が向上し、かつ、連続多孔質体のネットワーク構造を保持することができる。バインダーとしては特に制限されないが、ポリビニルアルコール、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ポリカーボネート樹脂、スチレン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、変性ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、フッ素樹脂、熱可塑性アクリル樹脂、熱可塑性ポリエステル樹脂、熱可塑性ポリアミドイミド樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、アクリロニトリル−スチレン−ブタジエン共重合体などの熱可塑性樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、熱硬化型アクリル樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、熱硬化型ポリエステルなどの熱硬化性樹脂が好ましく使用される。得られる繊維強化樹脂の力学特性の観点から、エポキシ基、水酸基、アクリレート基、メタクリレート基、アミド基、カルボキシル基、カルボン酸、酸無水物基、アミノ基、イミン基から選択される少なくとも１つの官能基を有する樹脂が好ましく用いられる。これらのバインダーは、単独でまたは二種以上組み合わせて使用しても良い。バインダーの付着量は、０．０１％以上が好ましく、０．１％以上がより好ましく、１％以上がさらに好ましい。また、バインダーの付着量は、２０％以下が好ましく、１５％以下がより好ましく、１０％以下がさらに好ましい。バインダーの付着量が２０％を超えると、乾燥工程に時間を要したり、樹脂含浸性が低くなったりしてしまうことがある。一方、バインダーの付着量が０．０１％未満だと、本発明の強化繊維からなるウェブが連続多孔質体に用いられる場合、その形態維持が難しく、取扱い性が悪くなることがある。なお、バインダーの付着量はバインダー塗布前後の質量差や焼き飛ばし法によって測定することができる。

強化繊維の平均繊維長は、０．１ｍｍ以上が好ましく、１ｍｍ以上がより好ましく、２ｍｍ以上がさらに好ましい。また、強化繊維の平均繊維長は、特に限定されないが、連続多孔質体の等方性や強化繊維の分散性の観点から、１００ｍｍ以下が好ましく、５０ｍｍ以下がより好ましく、１０ｍｍ以下がさらに好ましい。平均繊維長の測定方法としては、例えば、強化繊維基材から直接強化繊維を摘出する方法や、プリプレグの樹脂のみを溶解する溶剤を用いて溶解させ、残った強化繊維を濾別して顕微鏡観察により測定する方法がある（溶解法）。樹脂を溶解する溶剤がない場合には、強化繊維が酸化減量しない温度範囲において樹脂のみを焼き飛ばし、強化繊維を分別して顕微鏡観察により測定する方法（焼き飛ばし法）などがある。測定は、強化繊維を無作為に４００本選び出し、その長さを１μｍ単位まで光学顕微鏡にて測定し、繊維長とその割合を測定することによって行うことができる。なお、強化繊維基材から直接強化繊維を摘出する方法と、プリプレグから焼き飛ばし法や溶解法で強化繊維を摘出する方法とを比較した場合、条件を適切に選定することで、得られる結果に特別な差異を生じることはない。

本発明における連続多孔質体の単位面積当たりの質量（目付け）は、１０ｇ／ｍ^２以上が好ましく、１００ｇ／ｍ^２以上がより好ましく、３００ｇ／ｍ^２以上がさらに好ましい。単位面積あたりの質量が１ｇ／ｍ^２未満だと、樹脂の担持性が下がり、成形に必要な樹脂量を担持できない可能性がある。さらには、樹脂供給材料１を製造する過程において、取り扱い性が悪く、作業性が低下することがある。

＜樹脂＞
本発明における樹脂の２３℃における弾性率Ｅｒｔが１ＭＰａ以上であることが好ましく、２３℃での樹脂供給材料１の取り扱い性の観点から３ＭＰａ以上であることがより好ましく、５ＭＰａ以上であることがさらに好ましい。

本発明に用いられる樹脂の種類としては、特に限定されないが、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂のいずれでも用いることができる。熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、フェノール樹脂、熱硬化性ポリイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、ビスマレイミド樹脂から選択される少なくとも１種が好ましく用いられる。エポキシ樹脂単体の他、エポキシ樹脂と熱硬化性樹脂の共重合体、変性体および２種類以上ブレンドした樹脂なども用いることができる。熱可塑性樹脂としては、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリエステル、ポリアリーレンスルフィド、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルケトンケトン、ポリエーテルスルホン、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリスルホンから選択される少なくとも１種が好ましく用いられ、また、これらのいずれかの樹脂の前駆体である環状のオリゴマーも好ましく用いられる。

樹脂も連続多孔質体と同様に２３℃では取り扱い性が良く、賦型時に柔らかく賦型しやすい特性を有するものが好ましく、７０℃において２３℃よりも弾性率が低下するものが好ましい。

本発明における樹脂の含浸（成形）時の粘度は、１０００Ｐａ・ｓ以下が好ましく、１００Ｐａ・ｓ以下がより好ましく、１０Ｐａ・ｓ以下がさらに好ましい。１０００Ｐａ・ｓを超える場合、後述する基材２に樹脂が十分含浸しないことにより、得られる繊維強化樹脂に未含浸やボイドが発生する懸念がある。

＜樹脂供給材料＞
本発明における樹脂供給材料１は、樹脂供給材料１のみまたは基材２を含むプリフォーム３の状態で運搬、積層時の取り扱い性および賦型時の賦型性に優れていることと共に、繊維強化性樹脂のマトリックス樹脂となる樹脂を担持し、成形時に基材２に樹脂を供給することが必要である。次式で表される、成形前後における樹脂供給材料１の樹脂質量変化率Ｐは、０．０３以上が好ましく、０．０５以上がより好ましく、０．０８以上がさらに好ましい。また、樹脂が樹脂供給材料１から基材２に流動しボイドの少ない繊維強化樹脂を得るためには、当該変化率Ｐは、０．９９以下が好ましく、０．７以下がより好ましく、０．５以下がさらに好ましい。なお、成形前の樹脂供給材料１内の樹脂質量Ｗｒ１および成形後の樹脂供給材料１内の樹脂質量Ｗｒ２は、ＪＩＳ−Ｋ７０７５（１９９１）「炭素繊維強化プラスチックの繊維含有率及び空洞率試験方法」に準拠して求められる。該樹脂供給材料１を含むプリフォーム３の場合、研磨あるいはカットなどを行うことにより樹脂供給材料（Ａ）のみを取り出し、ＪＩＳ−Ｋ７０７５（１９９１）「炭素繊維強化プラスチックの繊維含有率及び空洞率試験方法」に準拠して求めることもできる。

Ｐ＝Ｗｒ２／Ｗｒ１
Ｗｒ１：成形前の樹脂供給材料内の樹脂質量（ｇ）
Ｗｒ２：成形後の樹脂供給材料内の樹脂質量（ｇ）

このような樹脂供給材料１を用いることにより、より多くの基材２に樹脂を供給することが可能となり、繊維強化樹脂の設計自由度と力学特性を高めることができる。

また、樹脂が樹脂供給材料１から基材２に流動（含浸）し、ボイドの少ない繊維強化樹脂を成形するためには、次式で表される成形前後における樹脂供給材料１内の連続多孔質体の体積含有率の変化率Ｑは、１．１以上が好ましく、１．３以上がより好ましく、１．５以上がさらに好ましい。また、樹脂ができるだけ外部流出せず、樹脂供給材料１から基材２へ効率良く流動するように、当該変化率Ｑは、３０以下が好ましく、１５以下がより好ましく、５以下がさらに好ましい。なお、成形後の連続多孔質体の体積含有率ＶｐｔはＪＩＳ−Ｋ７０７５（１９９１）「炭素繊維強化プラスチックの繊維含有率及び空洞率試験方法」に準拠して求められる。また、かかる体積含有率Ｖｐｔの特定方法に代えて、厚さＴ（単位：ｍｍ、実測値）と連続多孔質体の目付けＦａｗ（単位：ｇ／ｍ^２、カタログあるいは実測値）、連続多孔質体の密度ρ（単位：ｇ／ｃｍ^３、カタログあるいは実測値）を用いて下記式により体積含有率Ｖｐｔを求めてもよい。厚さＴは樹脂供給材料１の縦５０ｍｍ、横５０ｍｍの範囲内における任意の１０点の厚さ平均から求められる。なお、厚さ方向は、プリフォームに用いられる基材２との接触面に対する直交方向である。

Ｑ＝Ｖｐｔ／Ｖｐｉ
Ｖｐｉ：成形前の連続多孔質体の体積含有率（％）
Ｖｐｔ：成形後の連続多孔質体の体積含有率（％）

なお、本発明における樹脂供給材料１は、上記変化率Ｐの好適な範囲と上記変化率Ｑの好適な範囲を同時に満たすことも好ましい態様といえる。

樹脂供給材料１の作製方法としては、特に限定されないが、連続多孔質体を液状の樹脂に浸漬させて樹脂を含浸させる方法や、樹脂の粘度を低下させるために加熱条件下において、連続多孔質体と樹脂をプレス平板やロールなどを用いて加圧を行って樹脂を含浸させる方法、減圧条件下に連続多孔質体および樹脂を同封して、連続多孔質体内に存在する空気を樹脂に置換して含浸させる方法などが例示できる。

本発明における樹脂供給材料１はシート状であることが好ましく、そのときのシート厚みが、取り扱い性や樹脂供給性、力学特性の観点から０．５ｍｍ以上であることが好ましく、１ｍｍ以上がより好ましく、１．５ｍｍ以上がさらに好ましい。また、設計自由度や成形性の観点から、厚みが、１００ｍｍ以下であることが好ましく、６０ｍｍ以下がより好ましく、３０ｍｍ以下がさらに好ましい。

本発明における樹脂供給材料１の連続多孔質体の質量含有率Ｗｐｉは、０．５％以上が好ましく、１．０％以上がより好ましく、１．５％以上がさらに好ましい。質量含有率Ｗｐｉが０．５％未満では、連続多孔質体に対して樹脂の量が多すぎて、樹脂を連続多孔質体に担持できなかったり、成形時に大量の樹脂が外部へフローしたりすることがある。また、特に限定はされないが、質量含有率Ｗｐｉは、３０％以下であることが好ましく、２２％以下がより好ましく、１５％以下がさらに好ましい。質量含有率Ｗｐｉが３０％を超えると、基材２への樹脂含浸不良が生じ、ボイドの多い繊維強化樹脂となる可能性がある。なお、質量含有率ＷｐｉはＪＩＳ−Ｋ７０７５（１９９１）「炭素繊維強化プラスチックの繊維含有率及び空洞率試験方法」に準拠して求められる。

本発明における樹脂供給材料１の連続多孔質体の体積含有率Ｖｐｉは、０．３％以上が好ましく、０．６％以上がより好ましく、１．０％以上がさらに好ましい。体積含有率Ｖｐｉが０．３％未満では、連続多孔質体に対して樹脂の量が多すぎて、樹脂を連続多孔質体に担持できなかったり、成形時に大量の樹脂が外部へフローしたりすることがある。また、特に限定はされないが、体積含有率Ｖｐｉは、２０％以下であることが好ましく、１５％以下がより好ましく、１０％以下がさらに好ましい。体積含有率Ｖｐｉが２０％を超えると、基材２への樹脂含浸不良が生じ、ボイドの多い繊維強化樹脂となる可能性がある。なお、体積含有率ＶｐｉはＪＩＳ−Ｋ７０７５（１９９１）「炭素繊維強化プラスチックの繊維含有率及び空洞率試験方法」に準拠して求められる。

＜基材＞
本発明のプリフォーム３に含まれる基材２は、強化繊維からなる繊維基材であり、強化繊維からなる織物基材、一方向基材、およびマット基材から選択される少なくとも１種であることが好ましい。具体的には、連続繊維からなる織物基布を単独または積層したもの、またはその織物基布をステッチ糸により縫合一体化したもの、あるいは立体織物や編組物などの繊維構造物、不連続繊維を不織布形態としたものなどが好ましく用いられる。なお、連続繊維とは、強化繊維を短繊維の状態に切断することなく、強化繊維束を連続した状態で引き揃えた強化繊維を意味する。本発明において基材２に用いられる強化繊維の形態や配列については、一方向に引き揃えた長繊維、織物、トウおよびロービングなどの連続繊維の形態から適宜選択できる。基材２に用いられる一つの繊維束中のフィラメント数は、５００以上が好ましく、１５００以上がより好ましく、２５００以上がさらに好ましい。また、一つの繊維束中のフィラメント数は、１５００００以下が好ましく、１０００００以下がより好ましく、７００００以下がさらに好ましい。

高力学特性の繊維強化樹脂を得る目的からは連続強化繊維で構成された織物基材や一方向基材を基材２に用いることが好ましいが、樹脂の含浸速度を速め、繊維強化樹脂の生産性を高めることや等方性の繊維強化樹脂を得る目的からは不連続繊維で構成されたマット基材を基材２に用いることが好ましい。

また、本発明で用いられる基材２は、１枚の基材のみでも複数の基材を積層したものでも良く、プリフォーム３や繊維強化樹脂に求める特性に応じて、部分的に積層したものや異なる基材を積層したものでも良い。

＜プリフォーム＞
本発明におけるプリフォーム３は、樹脂供給材料１と基材２を含んでなることが好ましく、これらを配置または積層し、一体化させた積層体のことを意味し、樹脂供給材料１から基材２への樹脂供給の観点から、樹脂供給材料１と基材２が厚み方向に隣接していることが好ましい。プリフォーム３としては、例えば、樹脂供給材料１または基材２をもう一方の材料で挟んだサンドイッチ積層体や、樹脂供給材料１と基材２を交互に積層させた交互積層体、およびこれらの組み合わせが挙げられる。あらかじめプリフォーム３を形成しておくことにより、繊維強化樹脂の製造工程において、迅速、かつ、より均一に樹脂を基材２に含浸させることができるようになるため好ましい。

＜繊維強化樹脂の製造方法＞
本発明におけるプリフォーム３を加熱、加圧することにより、樹脂供給材料１から基材２に樹脂を供給し、成形する繊維強化樹脂の製造方法として、例えば、以下の方法が挙げられる。すなわち、樹脂供給材料１と基材２を含むプリフォーム３を作製し、金型上にセットする。金型の熱により樹脂を流動可能な状態にし（熱硬化性樹脂であれば、樹脂硬化までの樹脂粘度が低下している状態、熱可塑性樹脂であれば溶融または軟化している状態）、加圧により基材２へ樹脂を供給する。加圧方法はプレス圧成形や真空圧成形が好ましい。このときの成形温度は、樹脂が熱硬化性樹脂の場合、樹脂供給時と硬化時の温度は同じであっても異なっていても良い。また、樹脂が熱可塑性樹脂の場合、樹脂供給時の温度は樹脂の融点より１０℃以上高いことが好ましい。また、樹脂供給後、固化する温度は、樹脂の融点より１０℃以上低いことが好ましく、３０℃以上低いことがより好ましく、５０℃以上低いことがさらに好ましい。成形に用いる金型は、剛体からなる両面型であっても片面型であっても構わない。後者の場合、プリフォーム３を可撓性のフィルムと片面金型の間に設置し、可撓性のフィルムと片面金型の間を外部よりも減圧状態とすることで、プリフォーム３が加圧された状態となる。樹脂が熱硬化性樹脂の場合には、成形時の加熱により、また必要に応じて成形後に熱硬化性樹脂が硬化する温度にさらに加熱することにより、熱硬化性樹脂が硬化し、繊維強化樹脂が得られる。樹脂が熱可塑性樹脂の場合には、成形時の加熱により溶融した樹脂を冷まして固化させることで、繊維強化性樹脂が得られる。

〔実施例〕
以下に実施例を示し、本発明をさらに具体的に説明する。まず、本発明に使用した評価方法を下記する。

（評価方法１）連続多孔質体の単位面積当たりの質量ｍｒｔ
連続多孔質体を用いて、縦１００ｍｍ、横１００ｍｍの試験片を切り出し、質量を測定し、連続多孔質体の質量ｍｒｔｎ（ｎ＝１〜６）とした。これらの平均値と次式より算出された値を連続多孔質体の単位面積当たりの質量ｍｒｔとした。

ｍｒｔ＝ｍｒｔｎの平均値×１００

（評価方法２）２３℃における連続多孔質体の曲げ長さＣｒｔ
連続多孔質体を用いて、ＪＩＳ−Ｌ１９１３（２０１０）「一般不織布試験方法」に規定される剛軟度の測定方法を参考とし、図４（ｉ）に示すカンチレバー形試験機８と幅２５ｍｍ、長さ５００ｍｍの試験片を切り出し、プラットホームの前端Ｐを２５０ｇの錘９で押さえるようにして、１０ｍｍ毎に試験片を前方に突き出して１０秒間放置する工程を繰り返し、プラットホームの前端Ｐから４１．５°下方に引いた線を越えた時の突き出し長さを読み取る（図４（ｉｉ））。読み取った突き出し長さの半分の長さを曲げ長さＣｒｔｎ（ｎ＝１〜６）とし、平均値を連続多孔質体の曲げ長さＣｒｔとした。

（評価方法３）２３℃における連続多孔質体の剛軟度Ｇｒｔ
評価方法２で得られた曲げ長さＣｒｔと次式より算出された値を剛軟度Ｇｒｔとした。

Ｇｒｔ＝ｍｒｔ・Ｃｒｔ^３×１０^−３
Ｇｒｔ：２３℃における連続多孔質体の剛軟度（ｍＮ・ｃｍ）
ｍｒｔ：２３℃における連続多孔質体の単位面積当たりの質量（ｇ／ｍ^２）
Ｃｒｔ：２３℃における連続多孔質体の曲げ長さ（ｃｍ）

（評価方法４）７０℃における連続多孔質体の曲げ長さＣｍｔ
評価方法２で用いた評価装置を庫内温度が７０℃なるように温度調整された乾燥機内に設置し、同様に評価を行った。このとき、予め、乾燥機のドアを開閉して試験片を操作する際に庫内温度が下がってしまうため、開閉後に庫内温度が７０℃に戻るまでの時間を計測しておき、その時間に１０秒加算した時間後に試験片とプラットホームの前端から４１．５°下方に引いた線との位置関係を観察する。読み取った突き出し長さの半分の長さを曲げ長さＣｍｔｎ（ｎ＝１〜６）とし、平均値を連続多孔質体の曲げ長さＣｍｔとした。

（評価方法５）７０℃における連続多孔質体の剛軟度Ｇｍｔ
評価方法４で得られた曲げ長さＣｍｔと次式より算出された値を剛軟度Ｇｍｔとした。

Ｇｍｔ＝ｍｒｔ・Ｃｍｔ^３×１０^−３
Ｇｍｔ：７０℃における連続多孔質体の剛軟度（ｍＮ・ｃｍ）
ｍｒｔ：２３℃における連続多孔質体の単位面積当たりの質量（ｇ／ｍ^２）
Ｃｍｔ：７０℃における連続多孔質体の曲げ長さ（ｃｍ）

（評価方法６）連続多孔質体の最低引張強度σｍｉｎ
連続多孔質体を用いて、ある方向を０°の基準とし、＋４５°、９０°、−４５°の方向で幅５０ｍｍ、長さ２８０ｍｍの試験片を切り出した。得られた試験片を用い、試験機として、“インストロン”（登録商標）万能試験機（インストロン社製）を用いた。本発明において、引張強度とは、破断点の荷重を断面積で除したものを指す。各試験片における引張強度の平均値をσθ（θ＝０、４５、９０、−４５）とした。このときの最低値を連続多孔質体の最低引張強度σｍｉｎとした。

（評価方法７）樹脂の弾性率Ｅｒｔ
（熱硬化性樹脂の場合）樹脂と試験機として動的粘弾性測定装置（レオメーターＲＤＡ２：レオメトリックス社製、またはレオメーターＡＲＥＳ：ＴＡインスツルメント社製）を用いて、φ４０ｍｍのパラレルプレートに樹脂を配し、初期温度１０℃から昇温速度１．５℃／ｍｉｎで単純昇温し、周波数０．５Ｈｚ、Ｇａｐ１ｍｍで測定を行った際の２３℃における貯蔵弾性率Ｇ’を樹脂の弾性率Ｅｒｔとした。

（熱可塑性樹脂の場合）樹脂を製品カタログに記載されている推奨条件で乾燥させた後（真空乾燥機で乾燥させることが、より好ましい）、射出成形機（ＪＳＷ社製、Ｊ１５０ＥＩＩ−Ｐ）を用いて、ＡＳＴＭ Ｄ６３８に準拠したＴｙｐｅ−Ｉのダンベル試験片を成形した。得られたＴｙｐｅ−Ｉのダンベル試験片を用い、試験機として、“インストロン”（登録商標）万能試験機（インストロン社製）を用いた。このとき得られた値を樹脂の弾性率Ｅｒｔとした。

（評価方法８）連続多孔質体の引張強度比σｒ
評価方法６で得た最低引張強度σｍｉｎと該最低引張強度となる方向に対して直交する方向の引張強度σｏ（最低引張強度σｍｉｎが０°方向の場合、直交する方向は９０°となる）とを用いて、次式より算出する。

σｒ＝σｏ／σｍｉｎ

（評価方法９）連続多孔質体および樹脂供給材料の厚み
ＪＩＳ−Ｌ１９１３（２０１０）「一般不織布試験方法」に規定される厚さの測定方法に準拠し、連続多孔質体および樹脂供給材料の厚みを測定した。

（評価方法１０）連続多孔質体、樹脂供給材料、およびプリフォームの取り扱い性
各材料を準備する際、材料の端から２ｃｍの位置を手で把持して運搬、積層したときに材料に皺が発生したり作業をやり直したり、材料が破れたりしないかの評価を行った。問題なく作業できた場合を○、皺が発生したり作業をやり直したりした場合を△、材料が破れた場合を×とした。

（評価方法１１）基材の樹脂含浸具合
得られた繊維強化樹脂を切り出し、顕微鏡で厚み方向に断面を観察し、樹脂の含浸具合およびボイドの有無を確認した。基材内のボイドの有無は、顕微鏡の観察画像において５μｍ以上の径を有する空隙の有無で判断した。含浸が十分になされておりボイドがない場合を○、含浸が不足していたりボイドがあったりした場合を×とした。

（評価方法１２）繊維強化樹脂の力学特性
ＪＩＳ−Ｋ７０７４（１９８８）「炭素繊維強化プラスチックの曲げ試験方法」に準拠し、得られた繊維強化樹脂から試験片を切り出し、曲げ弾性率を求めた。

＜使用した材料＞
本発明において、樹脂供給材料の状態で縦３００ｍｍ、横４５０ｍｍの材料を必要とするため、連続多孔質体および樹脂は一回り大きい縦３５０ｍｍ、横５００ｍｍの寸法で切り出して作業を行った。

［連続多孔質体（ａ−１）］
イノアックコーポレーション社製のポリエステル系ウレタンフォーム“モルトプレン（登録商標）”ＥＲ−１を連続多孔質体（ａ−１）として準備した。この連続多孔質体（ａ−１）の特性は表１示す通りである。

［連続多孔質体（ａ−２）、（ａ−３）］
以下の手順で強化繊維からなる連続多孔質体（ａ−２）、（ａ−３）を準備した。

（１）ＰＡＮを主成分とする共重合体から紡糸、焼成処理、表面酸化処理を行い、総単繊維数１２，０００本の連続繊維（ｃ−１）を得た。この連続繊維（ｃ−１）の特性は次に示す通りであった。

単繊維径：７μｍ
単位長さ当たりの質量：０．８ｇ／ｍ
密度：１．８ｇ／ｃｍ^３
引張強度：４６００ＭＰａ
引張弾性率：２２０ＧＰａ

（２）（１）で得られた連続繊維（ｃ−１）をカートリッジカッターで長さ６ｍｍにカットし、チョップド繊維を得た。水と界面活性剤（ポリオキシエチレンラウリルエーテル（商品名）、ナカライテスク（株）製）からなる濃度０．１質量％の分散液を作製し、この分散液と上記チョップド繊維とを用いて、抄紙基材の製造装置で抄紙基材を製造した。製造装置は、分散槽としての容器下部に開口コックを有する直径１０００ｍｍの円筒形状の容器、分散槽と抄紙槽とを接続する直線状の輸送部（傾斜角３０度）を備えている。分散槽の上面の開口部には撹拌機が付属し、開口部からチョップド繊維および分散液（分散媒体）を投入可能である。抄紙槽は、底部に幅５００ｍｍの抄紙面を有するメッシュコンベアを備える槽であり、繊維基材（抄紙基材）を運搬可能なコンベアをメッシュコンベアに接続している。抄紙は分散液中の繊維濃度を調整することで、単位面積当たりの質量を調整した。抄紙した繊維基材にバインダーとしてポリビニルアルコール水溶液（クラレポバール、（株）クラレ製）を５質量％ほど付着させ、１４０℃の乾燥炉で１時間乾燥し、求める連続多孔質体（ａ−２）、（ａ−３）を得た。連続多孔質体（ａ−２）、（ａ−３）の平均繊維長は５．８ｍｍであった。これらの連続多孔質体（ａ−２）、（ａ−３）の特性は表１に示す通りである。

［連続多孔質体（ａ−４）］
以下の手順で強化繊維からなる連続多孔質体（ａ−４）を準備した。

連続繊維（ｃ−１）をカートリッジカッターで長さ２５ｍｍにカットし、チョップド繊維を得た。得られたチョップド繊維を開綿機に投入して綿状の繊維集合体を得た。この繊維集合体を直径６００ｍｍのシリンダーロールを有するカーディング装置（シリンダーロールの回転数は３２０ｒｐｍ、ドッファーの速度は１３ｍ／ｍｉｎ）により、意図的に繊維方向をカーディング装置の引き取り方向とし、不連続繊維からなる連続多孔質体（ａ−４）を得た。この連続多孔質体（ａ−４）の特性は表１に示す通りである。

［連続多孔質体（ａ−５）］
アキレス（株）社製の“アキレスボード（登録商標）”を連続多孔質体（ａ−５）として準備した。厚みを調整のため、スライサーにより厚み１．５ｍｍに加工を行った。この連続多孔質体（ａ−５）の特性は表１に示す通りである。

［樹脂（ｂ−１）］
“ｊＥＲ”（登録商標）１００７（三菱化学（株）製）を４０質量部、“ｊＥＲ”（登録商標）６３０（三菱化学（株）製）を２０質量部、“エピクロン”（登録商標）８３０（ＤＩＣ（株）製）を４０質量部、硬化剤としてＤＩＣＹ７（三菱化学（株）製）を全エポキシ樹脂成分のエポキシ基に対し、活性水素基が０．９当量となる量、硬化促進剤としてＤＣＭＵ９９（保土谷化学工業（株）製）を２質量部用いて、樹脂を調製した。調合した樹脂とリバースロールコーターを使用して離型紙上に塗布し、単位面積当たりの質量が５０ｇ／ｍ^２と１００ｇ／ｍ^２のフィルム状の樹脂を作製した。このとき、目的に応じてこれらの樹脂フィルムを積層することで、樹脂の単位面積当たりの質量を変更した。この樹脂（ｂ−１）の特性は表２に示す通りである。

［樹脂（ｂ−２）］
未変性ポリプロピレン樹脂（プライムポリマー（株）製、“プライムポリプロ”（登録商標））Ｊ７０７Ｇ９０質量％と、酸変性ポリプロピレン樹脂（三井化学（株）製、“アドマー”（登録商標）ＱＢ５１０）１０質量％とからなるマスターバッチを用いて、目付け１００ｇ／ｍ^２のフィルム状の樹脂（ｂ−２）を作製した。この樹脂（ｂ−２）の特性は表２に示す通りである。

［樹脂供給材料（Ａ−１）］
連続多孔質体（ａ−１）および７５０ｇ／ｍ^２の樹脂（ｂ−１）を、樹脂（ｂ−１）／連続多孔質体（ａ−１）／樹脂（ｂ−１）となるように積層し、７０℃に温調したプレス機において、面圧０．１ＭＰａの加圧下で１．５時間加熱し、樹脂供給材料（Ａ−１）を得た。この樹脂供給材料（Ａ−１）の連続多孔質体（ａ−１）の体積含有率Ｖｐｉは９．７％、質量含有率Ｗｐｉは１０．４％であった。その他の特性は表３に示す通りである。

［樹脂供給材料（Ａ−２）］
連続多孔質体（ａ−２）を用いたこと以外は樹脂供給材料（Ａ−１）と同様にして、樹脂供給材料（Ａ−２）を得た。この樹脂供給材料（Ａ−２）の連続多孔質体（ａ−２）の体積含有率Ｖｐｉは４．３％、質量含有率Ｗｐｉは６．３％であった。その他の特性は表３に示す通りである。

［樹脂供給材料（Ａ−３）］
連続多孔質体（ａ−３）用いたこと以外は樹脂供給材料（Ａ−１）と同様にして、樹脂供給材料（Ａ−３）を得た。この樹脂供給材料（Ａ−３）の連続多孔質体（ａ−３）の体積含有率Ｖｐｉは１１．９％、質量含有率Ｗｐｉは１６．７％であった。その他の特性は表３に示す通りである。

［樹脂供給材料（Ａ−４）］
連続多孔質体（ａ−２）と７５０ｇ／ｍ^２の樹脂（ｂ−２）を、樹脂（ｂ−２）／連続多孔質体（ａ−２）／樹脂（ｂ−２）となるように積層し、１８０℃に温調したプレス機において、面圧０．１ＭＰａの加圧下で１０分間加熱し、加圧状態のままプレス機の温度が１００℃になるまで冷却して樹脂供給材料（Ａ−４）を得た。この樹脂供給材料（Ａ−４）の連続多孔質体（ａ−２）の体積含有率Ｖｐｉは３．３％、質量含有率Ｗｐｉは６．３％であった。その他の特性は表３に示す通りである。

［樹脂供給材料（Ａ−５）］
連続多孔質体（ａ−４）を用いたこと以外は樹脂供給材料（Ａ−１）と同様にして、樹脂供給材料（Ａ−５）を得た。この樹脂供給材料（Ａ−５）の連続多孔質体（ａ−４）の体積含有率Ｖｐｉは５．８％、質量含有率Ｗｐｉは６．３％であった。その他の特性は表３に示す通りである。

［樹脂供給材料（Ａ−６）］
連続多孔質体（ａ−５）を用いたこと以外は樹脂供給材料（Ａ−１）と同様にして、樹脂供給材料（Ａ−６）を得た。この樹脂供給材料（Ａ−６）の連続多孔質体（ａ−５）の体積含有率Ｖｐｉは１３．６％、質量含有率Ｗｐｉは１４．５％であった。その他の特性は表３に示す通りである。

［基材（Ｂ−１）］
東レ（株）社製の“トレカ”クロス、ＣＯ６３４３Ｂ（平織、繊維目付け１９８ｇ／ｍ^２）を基材（Ｂ−１）とした。

（実施例１）
縦３００ｍｍ、横４５０ｍｍの樹脂供給材料（Ａ−１）と基材（Ｂ−１）を、基材（Ｂ−１）／基材（Ｂ−１）／樹脂供給材料（Ａ−１）／基材（Ｂ−１）／基材（Ｂ−１）となるように積層し、プリフォーム（Ｄ−１）を得た。このプリフォーム（Ｄ−１）を以下の成形方法で成形し、繊維強化樹脂（Ｅ−１）を得た。

（１）プレス機を用い、プリフォーム（Ｄ−１）を面圧０の状態、７０℃で１０分間予熱する。
（２）面圧１ＭＰａで加圧する。
（３）３℃／分で１５０℃まで昇温後、４０分間ホールドし樹脂を硬化する。

得られた繊維強化樹脂（Ｅ−１）の特性は表４に示す通りである。

（実施例２）
樹脂供給材料（Ａ−２）を用いること以外は、実施例１と同様にして、プリフォーム（Ｄ−２）および繊維強化樹脂（Ｅ−２）を得た。得られた繊維強化樹脂（Ｅ−２）の特性は表４に示す通りである。

（実施例３）
樹脂供給材料（Ａ−３）を用いること以外は、実施例１と同様にして、プリフォーム（Ｄ−３）および繊維強化樹脂（Ｅ−３）を得た。得られた繊維強化樹脂（Ｅ−３）の特性は表４に示す通りである。

（実施例４）
実施例２と同様の２枚の樹脂供給材料（Ａ−２）および４枚の基材（Ｂ−１）を用い、樹脂供給材料（Ａ−２）／基材（Ｂ−１）／基材（Ｂ−１）／基材（Ｂ−１）／基材（Ｂ−１）／樹脂供給材料（Ａ−２）となるように積層し、プリフォーム（Ｄ−４）を得た。プリフォーム（Ｄ−４）を用いること以外は、実施例１と同様にして、繊維強化樹脂（Ｅ−４）を得た。得られた繊維強化樹脂（Ｅ−４）の特性は表４に示す通りである。

（実施例５）
樹脂供給材料（Ａ−４）と基材（Ｂ−１）を、基材（Ｂ−１）／基材（Ｂ−１）／樹脂供給材料（Ａ−４）／基材（Ｂ−１）／基材（Ｂ−１）となるように積層し、プリフォーム（Ｄ−５）を得た。このプリフォーム（Ｄ−５）を以下の成形方法で成形し、繊維強化樹脂（Ｅ−５）を得た。

（１）プレス機を用い、プリフォーム（Ｄ−５）を面圧０の状態、１８０℃で５分間予熱する。
（２）面圧１ＭＰａで５分間加圧する。
（３）（２）の加圧状態を維持したまま１００℃まで降温させ、樹脂を固化する。

得られた繊維強化樹脂（Ｅ−５）の特性は表４に示す通りである。

（実施例６）
実施例２で用いたプリフォーム（Ｄ−２）を金属板の上に配し、上からフィルムで覆い、金属板とフィルムとの間をシール材でシールし、フィルムで覆われた空間について真空ポンプを用いて真空状態（１０^−１Ｐａ）とした。この状態を維持したまま庫内の温度が７０℃に温調された乾燥機内に入れ、１０分間予熱をした。予熱後、３℃／ｍｉｎで１５０℃まで昇温させた後、４０分間ホールドして樹脂を硬化させ、繊維強化樹脂（Ｅ−６）を得た。得られた繊維強化樹脂（Ｅ−６）の特性は表４に示す通りである。

上記実施例１〜４において、連続多孔質体、樹脂供給材料、およびプリフォームを容易に作製することができた。実施例５において、２３℃で固化状態にある熱可塑性樹脂を樹脂として用いることにより、より取り扱い性・作業性の高い材料となった。実施例６において、２３℃での取り扱い性に合わせて、真空圧成形のような低圧力、複雑形状も成形可能な成形方法にも適した材料であることを確認した。また、これらの材料を用いることで余分な副資材を用いずに容易に繊維強化樹脂を製造することができた。

（比較例１）
樹脂（ｂ−１）のみを樹脂供給材料に代えて用いること以外は、実施例１と同様にした。樹脂（ｂ−１）のみのため（すなわち、連続多孔質体を用いていないため）、積層のために運搬した際に樹脂フィルムに破れが生じる等、積層作業に時間がかかり、フィルムにも多くの皺が生じた。得られた繊維強化樹脂は樹脂（ｂ−１）が基材（Ｂ−１）に含浸されるよりも面内方向への流出が多く、未含浸の箇所が生じており、繊維強化樹脂として目的のものを得ることはできなかった。

（比較例２）
樹脂供給材料（Ａ−５）を用いること以外は、実施例１と同様にした。樹脂供給材料（Ａ−５）を作製する段階で、連続多孔質体（ａ−４）に破れが生じ、均質な樹脂供給材料（Ａ−５）を作製することが困難であった。また、比較例１ほどではないが、積層の際に慎重に取り扱う必要があり、積層作業に時間がかかった。また、成形時の圧力により、面内方向に連続多孔質体（ａ−４）が流出しており、基材（Ｂ−１）に十分に樹脂を供給されておらず、繊維強化樹脂として目的のものを得ることはできなかった。

（比較例３）
樹脂供給材料（Ａ−６）を用いること以外は、実施例１と同様にした。樹脂供給材料（Ａ−６）を作製する段階で、連続多孔質体（ａ−５）の中心部まで樹脂が含浸することができず、両表面が樹脂リッチの樹脂供給材料（Ａ−６）となった。この原因として、気泡が独立した独立発泡体であることと圧力によりスポンジのように厚みが変化し、樹脂を吸収（担持）することができなかったのではないかと推定される。また、成形時の圧力により連続多孔質体（ａ−５）が圧壊してしまい、得られた繊維強化樹脂は連続多孔質体（ａ−５）の層内を境に２つの分断された繊維強化樹脂となった。

〔第２の態様〕
本発明は連続多孔質体と樹脂からなる樹脂供給材料である。また、図１に示すように、本発明は該樹脂供給材料１と基材２を含むプリフォーム３、およびそのプリフォーム３を用いた繊維強化樹脂の製造方法である。まず各構成材料について説明する。

＜連続多孔質体＞
本発明における連続多孔質体は、樹脂供給材料１の取り扱い性を発現させることを目的として、２３℃における連続多孔質体の引張強度σｒｔが０．５ＭＰａ以上であることが必要であり、かつ下記する引張強度比σｒが０．５以上である必要がある。

ここで言う「連続多孔質体」とは、内包する空孔が互いに連結した多孔質体のことを指し、多孔質体の厚み方向に空気などの気体、または水などの液体が透過可能なものである。気体や液体が透過可能であるかは、ＪＩＳ−Ｌ１０９６（２０１０）「織物及び編物の生地試験方法」やＪＩＳ−Ｒ１６７１（２００６）「ファインセラミックス多孔体の水透過率及び水力等価直径試験方法」で確認することができる。

２３℃における連続多孔質体の引張強度σｒｔは、ＪＩＳ−Ｌ１９１３（２０１０）「一般不織布試験方法」に規定される引張強さの測定方法に準拠して評価を行った際の連続多孔質体の力学特性を示す１つの指標であり、詳細は後述する。また、ここで言う「引張強度比」とは、１３０℃における引張強度σｍｔと２３℃における引張強度σｒｔの比であり、次式で表すことができる。

σｒ＝σｍｔ／σｒｔ

本発明においては、連続多孔質体の引張強度σｒｔが０．５ＭＰａ以上であることが必要であり、例えば、図３（ｉ）に示すように連続多孔質体５の両端をクランプ７で把持して運搬する際に張力や自重により破断すること（図３（ｉｉｉ））を防ぐ観点から、１ＭＰａ以上であることがより好ましく、３ＭＰａ以上であることがさらに好ましい。このような材料を用いることで、把持する際に高い張力をかけることが可能であり、樹脂供給材料１を含むプリフォーム３においては、基材２を多く配することが可能となるため、設計自由度を高めることができる。

一方、１３０℃における引張強度σｍｔは、樹脂供給材料１と基材２を含むプリフォーム３の成形時の連続多孔質体の力学特性を表しており、これらの比である引張強度比σｒ（＝σｍｔ／σｒｔ）が０．５以上である必要がある。このような連続多孔質体と樹脂からなる樹脂供給材料１を用いることで、運搬、積層時は取り扱い性が高く、成形によって高い力学特性を有する繊維強化性樹脂を得る上で必要とされる特性を両立した樹脂供給材料１を提供することが可能である。

また、連続多孔質体の引張強度σｒｔと連続多孔質体の最大引張強度σｒｔｍａｘとの引張強度比σｒｔｒ（＝σｒｔ／σｒｔｍａｘ）が０．８〜１の範囲内であることが好ましい。このような連続多孔質体とすることで、積層時に材料の向きを考慮する必要がなくなり、設計自由度や生産性を高めることができ、得られる繊維強化樹脂が等方的な力学特性を発現することが可能である。このとき、引張強度比σｒｔｒは、０．９〜１の範囲内であることがより好ましく、０．９５〜１の範囲内であることがさらに好ましい。
本発明における連続多孔質体の弾性倍率Ｅｂが０．８〜１の範囲内であることが好ましい。ここで言う「弾性倍率」とは、連続多孔質体を押し潰した際の復元力を指しており、詳細は後述する。高い力学特性を発現する繊維強化樹脂を得る観点から、０．９〜１の範囲内であることがより好ましく、０．９５〜１の範囲内であることがさらに好ましい。またこのような範囲内とすることで、連続多孔質体に樹脂を担持させる工程において、連続多孔質体が押し潰された状態から元の厚みに戻る際にスポンジのように樹脂を吸い込むことで樹脂が連続多孔質体の内部まで流入し、より多くの樹脂を担持することが可能となるため好ましい。この弾性倍率Ｅｂが０．８未満の場合、樹脂を担持させる工程やプリフォーム用いて成形する工程で圧力を付与した際に、連続多孔質体が圧壊し、元の構造を維持できず、高い力学特性を発現する繊維強化樹脂が得られないことがある。

本発明における連続多孔質体は、特に限定はされないが、樹脂供給材料１、プリフォーム３、および繊維強化樹脂を得る工程において、溶融または軟化しないことが好ましい。このような連続多孔質体を用いることで、高い力学特性を有した連続多孔質体の特性を生かしたまま強化材料として繊維強化樹脂内に存在するため、高い力学特性を有した繊維強化樹脂を得ることができる。

本発明における連続多孔質体が強化繊維で形成されてなることが好ましく、特に限定はされないが、マトリックス樹脂となる樹脂よりも力学特性の高い材料からなる繊維であればよい。具体的には、ポリフェニレンスルフィド、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリイミドなどの樹脂繊維や、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維、および金属繊維が例示でき、これらの中でも、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維、および金属繊維から選択される少なくとも１種であることがより好ましい。これらの強化繊維の中でも、炭素繊維がさらに好ましい。炭素繊維の種類は特に限定されないが、例えば、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）系、ピッチ系、レーヨン系などの炭素繊維が力学特性の向上、繊維強化樹脂の軽量化効果の観点から好ましく使用でき、これらは１種または２種以上を併用しても良い。中でも、得られる繊維強化樹脂の強度と弾性率とのバランスの観点から、ＰＡＮ系炭素繊維がさらに好ましい。強化繊維の単繊維径は、０．５μｍ以上が好ましく、２μｍ以上がより好ましく、４μｍ以上がさらに好ましい。また、強化繊維の単繊維径は、２０μｍ以下が好ましく、１５μｍ以下がより好ましく、１０μｍ以下がさらに好ましい。強化繊維のストランド強度は、３ＧＰａ以上が好ましく、４ＧＰａ以上がより好ましく、４．５ＧＰａ以上がさらに好ましい。強化繊維のストランド弾性率は、２００ＧＰａ以上が好ましく、２２０ＧＰａ以上がより好ましく、２４０ＧＰａ以上がさらに好ましい。

強化繊維は、一方向基材や織物基材などに使用される連続繊維でもかまわないが、樹脂供給性の観点から不連続繊維が好ましい。束形状もしくは単繊維形状で分散し、繊維間に樹脂の含浸する空隙を有するウェブであることが好ましい。ウェブの形態や形状に制限はなく、例えば、強化繊維が有機繊維、有機化合物や無機化合物と混合されていたり、強化繊維同士が他の成分で目留めされていたり、強化繊維が樹脂成分と接着されていたりしても良い。繊維が分散したウェブを容易に製造する観点から、乾式法や湿式法で得られる不織布形態で、強化繊維が十分に開繊され、かつ単繊維同士が有機化合物からなるバインダーで接着された基材が好ましい形状として例示できる。

本発明で好ましく用いられる強化繊維で形成されてなる連続多孔質体の繊維同士は、バインダーで接着されてなることが好ましい。このことにより、取り扱い性や生産性、作業性が向上し、かつ、連続多孔質体のネットワーク構造を保持することができる。バインダーとしては特に制限されないが、ポリビニルアルコール、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ポリカーボネート樹脂、スチレン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、変性ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、フッ素樹脂、熱可塑性アクリル樹脂、熱可塑性ポリエステル樹脂、熱可塑性ポリアミドイミド樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、アクリロニトリル−スチレン−ブタジエン共重合体などの熱可塑性樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、熱硬化型アクリル樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、熱硬化型ポリエステルなどの熱硬化性樹脂が好ましく使用される。得られる繊維強化樹脂の力学特性の観点から、エポキシ基、水酸基、アクリレート基、メタクリレート基、アミド基、カルボキシル基、カルボン酸、酸無水物基、アミノ基、イミン基から選択される少なくとも１つの官能基を有する樹脂が好ましく用いられる。これらのバインダーは、単独でまたは二種以上組み合わせて使用しても良い。バインダーの付着量は、０．０１％以上が好ましく、０．１％以上がより好ましく、１％以上がさらに好ましい。また、バインダーの付着量は、２０％以下が好ましく、１５％以下がより好ましく、１０％以下がさらに好ましい。バインダーの付着量が２０％を超えると、乾燥工程に時間を要したり、樹脂含浸性が低くなったりしてしまうことがある。一方、バインダーの付着量が０．０１％未満だと、本発明に強化繊維からなるウェブが連続多孔質体に用いられる場合、その形態維持が難しく、取扱い性が悪くなることがある。なお、バインダーの付着量はバインダー塗布前後の質量差や焼き飛ばし法によって測定することができる。

強化繊維の平均繊維長は、０．１ｍｍ以上が好ましく、１ｍｍ以上がより好ましく、２ｍｍ以上がさらに好ましい。また、強化繊維の平均繊維長は、特に限定されないが、連続多孔質体の等方性や強化繊維の分散性の観点から、１００ｍｍ以下が好ましく、５０ｍｍ以下がより好ましく、１０ｍｍ以下がさらに好ましい。平均繊維長の測定方法としては、例えば、強化繊維基材から直接強化繊維を摘出する方法や、プリプレグの樹脂のみを溶解する溶剤を用いて溶解させ、残った強化繊維を濾別して顕微鏡観察により測定する方法がある（溶解法）。樹脂を溶解する溶剤がない場合には、強化繊維が酸化減量しない温度範囲において樹脂のみを焼き飛ばし、強化繊維を分別して顕微鏡観察により測定する方法（焼き飛ばし法）などがある。測定は、強化繊維を無作為に４００本選び出し、その長さを１μｍ単位まで光学顕微鏡にて測定し、繊維長とその割合を測定することによって行うことができる。なお、強化繊維基材から直接強化繊維を摘出する方法と、プリプレグから焼き飛ばし法や溶解法で強化繊維を摘出する方法とを比較した場合、条件を適切に選定することで、得られる結果に特別な差異を生じることはない。

本発明における連続多孔質体の単位面積当たりの質量（目付け）は、１０ｇ／ｍ^２以上が好ましく、１００ｇ／ｍ^２以上がより好ましく、３００ｇ／ｍ^２以上がさらに好ましい。単位面積あたりの質量が１ｇ／ｍ^２未満だと、樹脂の担持性が下がり、成形に必要な樹脂量を担持できない可能性がある。さらには、樹脂供給材料１を製造する過程において、取り扱い性が悪く、作業性が低下することがある。

＜樹脂＞
本発明に用いられる樹脂の種類としては、特に限定されないが、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂のいずれでも用いることができる。熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、フェノール樹脂、熱硬化性ポリイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、ビスマレイミド樹脂から選択される少なくとも１種が好ましく用いられる。エポキシ樹脂単体の他、エポキシ樹脂と熱硬化性樹脂の共重合体、変性体および２種類以上ブレンドした樹脂なども用いることができる。熱可塑性樹脂としては、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリエステル、ポリアリーレンスルフィド、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルケトンケトン、ポリエーテルスルホン、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリスルホンから選択される少なくとも１種が好ましく用いられ、また、これらのいずれかの樹脂の前駆体である環状のオリゴマーも好ましく用いられる。

本発明における樹脂の２３℃における弾性率は、特に限定はされないが、１ＭＰａ以上であることが好ましく、取り扱い性および繊維強化樹脂の力学特性を向上させる観点から、３ＭＰａ以上であることがより好ましく、５ＭＰａ以上であることがさらに好ましい。樹脂の弾性率は、例えば、樹脂が熱硬化性樹脂の場合、試験機として動的粘弾性測定装置を用いて、φ４０ｍｍのパラレルプレートに樹脂を配置し、初期温度１０℃から昇温速度１．５℃／ｍｉｎで単純昇温し、周波数０．５Ｈｚ、Ｇａｐ１ｍｍで測定を行った際の２３℃における貯蔵弾性率Ｇ’を用いて評価できる。また、樹脂が熱可塑性樹脂の場合、樹脂を製品カタログに記載されている推奨条件で乾燥させた後（真空乾燥機で乾燥させることが、より好ましい）、ＡＳＴＭ Ｄ６３８に準拠し、射出成形機を用いてＴｙｐｅ−Ｉのダンベル試験片を成形し、試験機として、“インストロン”（登録商標）万能試験機（インストロン社製）を用いて評価できる。

また、樹脂は、２３℃では取り扱い性が良く、賦型および成形時に柔らかく賦型しやすい特性を有するものが好ましく、賦型や成形時の加熱により２３℃における弾性率よりも弾性率が低下するものが好ましい。

本発明における樹脂の含浸（成形）時の粘度は、１０００Ｐａ・ｓ以下が好ましく、１００Ｐａ・ｓ以下がより好ましく、１０Ｐａ・ｓ以下がさらに好ましい。１０００Ｐａ・ｓを超える場合、後述する基材２に樹脂が十分含浸しないことにより、得られる繊維強化樹脂に未含浸やボイドが発生する懸念がある。

＜樹脂供給材料＞
本発明における樹脂供給材料１は、樹脂供給材料１のみまたは基材２を含むプリフォーム３の状態で運搬、積層時の取り扱い性および賦型時の賦型性に優れていることと共に、繊維強化性樹脂のマトリックス樹脂となる樹脂を担持し、成形時に基材２に樹脂を供給することが必要である。また、次式で表される、成形前後における樹脂供給材料１の樹脂質量変化率Ｐは、０．０３以上が好ましく、０．０５以上がより好ましく、０．０８以上がさらに好ましい。また、樹脂が樹脂供給材料１から基材２に流動しボイドの少ない繊維強化樹脂を得るためには、当該変化率Ｐは、０．９９以下が好ましく、０．７以下がより好ましく、０．５以下がさらに好ましい。なお、成形前の樹脂供給材料１内の樹脂質量Ｗｒ１および成形後の樹脂供給材料１内の樹脂質量Ｗｒ２は、ＪＩＳ−Ｋ７０７５（１９９１）「炭素繊維強化プラスチックの繊維含有率及び空洞率試験方法」に準拠して求められる。該樹脂供給材料１を含むプリフォーム３の場合、研磨あるいはカットなどを行うことにより樹脂供給材料１のみを取り出し、ＪＩＳ−Ｋ７０７５（１９９１）「炭素繊維強化プラスチックの繊維含有率及び空洞率試験方法」に準拠して求めることもできる。

Ｐ＝Ｗｒ２／Ｗｒ１
Ｗｒ１：成形前の樹脂供給材料内の樹脂質量（ｇ）
Ｗｒ２：成形後の樹脂供給材料内の樹脂質量（ｇ）

このような樹脂供給材料１を用いることにより、より多くの基材２に樹脂を供給することが可能となり、繊維強化樹脂の設計自由度と力学特性を高めることができる。

また、樹脂が樹脂供給材料１から基材２に流動（含浸）し、ボイドの少ない繊維強化樹脂を成形するためには、次式で表される成形前後における樹脂供給材料１内の連続多孔質体の体積含有率の変化率Ｑは、１．１以上が好ましく、１．３以上がより好ましく、１．５以上がさらに好ましい。また、樹脂ができるだけ外部流出せず、樹脂供給材料１から基材２へ効率良く流動するように、当該変化率Ｑは、３０以下が好ましく、１５以下がより好ましく、５以下がさらに好ましい。なお、成形後の連続多孔質体の体積含有率ＶｐｔはＪＩＳ−Ｋ７０７５（１９９１）「炭素繊維強化プラスチックの繊維含有率及び空洞率試験方法」に準拠して求められる。また、かかる体積含有率Ｖｐｔの特定方法に代えて、厚さＴ（単位：ｍｍ、実測値）と連続多孔質体の目付けＦａｗ（単位：ｇ／ｍ^２、カタログあるいは実測値）、および連続多孔質体の密度ρ（単位：ｇ／ｃｍ^３、カタログあるいは実測値）を用いて下記式により体積含有率Ｖｐｔを求めてもよい。厚さＴは樹脂供給材料１の縦５０ｍｍ、横５０ｍｍの範囲内における任意の１０点の厚さ平均から求められる。なお、厚さ方向は、プリフォームに用いられる基材２との接触面に対する直交方向である。

Ｑ＝Ｖｐｔ／Ｖｐｉ
Ｖｐｉ：成形前の連続多孔質体の体積含有率（％）
Ｖｐｔ：成形後の連続多孔質体の体積含有率（％）

なお、本発明における樹脂供給材料１は、上記変化率Ｐの好適な範囲と上記変化率Ｑの好適な範囲を同時に満たすことも好ましい態様といえる。

樹脂供給材料１の作製方法としては、特に限定されないが、連続多孔質体を液状の樹脂に浸漬させて樹脂を含浸させる方法や、樹脂の粘度を低下させるために加熱条件下において、連続多孔質体と樹脂をプレス平板やロールなどを用いて加圧を行って樹脂を含浸させる方法、減圧条件下に連続多孔質体および樹脂を同封して、連続多孔質体内に存在する空気を樹脂に置換して含浸させる方法などが例示できる。

本発明における樹脂供給材料１はシート状であることが好ましく、そのときのシート厚みが、取り扱い性や樹脂供給性、力学特性の観点から０．５ｍｍ以上であることが好ましく、１ｍｍ以上がより好ましく、１．５ｍｍ以上がさらに好ましい。また、設計自由度や成形性の観点から、シート厚みが１００ｍｍ以下であることが好ましく、６０ｍｍ以下がより好ましく、３０ｍｍ以下がさらに好ましい。

本発明における樹脂供給材料１の連続多孔質体の質量含有率Ｗｐｉは０．５％以上が好ましく、１．０％以上がより好ましく、１．５％以上がさらに好ましい。質量含有率Ｗｐｉが０．５％未満では、連続多孔質体に対して樹脂の量が多すぎて、樹脂を連続多孔質体に担持できなかったり、成形時に大量の樹脂が外部へフローしたりすることがある。また、特に限定はされないが、質量含有率Ｗｐｉは、３０％以下であることが好ましく、２２％以下がより好ましく、１５％以下がさらに好ましい。質量含有率Ｗｐｉが３０％を超えると、基材２への樹脂含浸不良が生じ、ボイドの多い繊維強化樹脂となる可能性がある。なお、質量含有率ＷｐｉはＪＩＳ−Ｋ７０７５（１９９１）「炭素繊維強化プラスチックの繊維含有率及び空洞率試験方法」に準拠して求められる。

本発明における樹脂供給材料１の連続多孔質体の体積含有率Ｖｐｉは、０．３％以上が好ましく、０．６％以上がより好ましく、１．０％以上がさらに好ましい。体積含有率Ｖｐｉが０．５％未満では、連続多孔質体に対して樹脂の量が多すぎて、樹脂を連続多孔質体に担持できなかったり、成形時に大量の樹脂が外部へフローしたりすることがある。また、特に限定はされないが、体積含有率Ｖｐｉは、２０％以下であることが好ましく、１５％以下がより好ましく、１０％以下がさらに好ましい。体積含有率Ｖｐｉが２０％を超えると、基材２への樹脂含浸不良が生じ、ボイドの多い繊維強化樹脂となる可能性がある。なお、体積含有率ＶｐｉはＪＩＳ−Ｋ７０７５（１９９１）「炭素繊維強化プラスチックの繊維含有率及び空洞率試験方法」に準拠して求められる。

＜基材＞
本発明のプリフォーム３に含まれる基材２は、強化繊維からなる繊維基材であり、強化繊維からなる織物基材、一方向基材、およびマット基材から選択される少なくとも１種であることが好ましい。具体的には、連続繊維からなる織物基布を単独または積層したもの、またはその織物基布をステッチ糸により縫合一体化したもの、あるいは立体織物や編組物などの繊維構造物、不連続繊維を不織布形態としたものなどが好ましく用いられる。なお、連続繊維とは、強化繊維を短繊維の状態に切断することなく、強化繊維束を連続した状態で引き揃えた強化繊維を意味する。本発明において基材２に用いられる強化繊維の形態や配列については、一方向に引き揃えた長繊維、織物、トウおよびロービングなどの連続繊維の形態から適宜選択できる。基材２に用いられる一つの繊維束中のフィラメント数は、５００以上が好ましく、１５００以上がより好ましく、２５００以上がさらに好ましい。また、一つの繊維束中のフィラメント数は、１５００００以下が好ましく、１０００００以下がより好ましく、７００００以下がさらに好ましい。

高力学特性の繊維強化樹脂を得る目的からは連続強化繊維で構成された織物基材や一方向基材を基材２に用いることが好ましいが、樹脂の含浸速度を速め、繊維強化樹脂の生産性を高めることや等方性の繊維強化樹脂を得る目的からは不連続繊維で構成されたマット基材を基材２に用いることが好ましい。

また、本発明で用いられる基材２は、１枚の基材のみでも複数の基材を積層したものでも良く、プリフォーム３や繊維強化樹脂に求める特性に応じて、部分的に積層したものや異なる基材を積層したものでも良い。

＜プリフォーム＞
本発明におけるプリフォーム３は、樹脂供給材料１と基材２を含んでなることが好ましく、これらを配置または積層し、一体化させた積層体のことを意味し、樹脂供給材料１から基材２への樹脂供給の観点から、樹脂供給材料１と基材２が厚み方向に隣接していることが好ましい。プリフォーム３としては、例えば、樹脂供給材料１または基材２をもう一方の材料で挟んだサンドイッチ積層体や、樹脂供給材料１と基材２を交互に積層させた交互積層体、およびこれらの組み合わせが挙げられる。あらかじめプリフォームを形成しておくことにより、繊維強化樹脂の製造工程において、迅速、かつ、より均一に樹脂を基材２に含浸させることができるようになるため好ましい。

＜繊維強化樹脂の製造方法＞
本発明におけるプリフォーム３を加熱、加圧することにより、樹脂供給材料１から基材２に樹脂を供給し、成形する繊維強化樹脂の製造方法として、例えば、以下の方法が挙げられる。すなわち、樹脂供給材料１と基材２を含むプリフォームを作製し、金型上にセットする。金型の熱により樹脂を流動可能な状態にし（熱硬化性樹脂であれば、樹脂硬化までの樹脂粘度が低下している状態、熱可塑性樹脂であれば溶融または軟化している状態）、加圧により基材２へ樹脂を供給する。加圧方法はプレス圧成形や真空圧成形が好ましい。このときの成形温度は、樹脂が熱硬化性樹脂の場合、樹脂供給時と硬化時の温度は同じでもあっても異なっていても良い。また、樹脂が熱可塑性樹脂の場合、樹脂供給時の温度は樹脂の融点より１０℃以上高いことが好ましい。また、樹脂供給後、固化する温度は樹脂の融点より１０℃以上低いことが好ましく、３０℃以上低いことがより好ましく、５０℃以上低いことがさらに好ましい。成形に用いる金型は、剛体からなる両面型であっても片面型であっても構わない。後者の場合、プリフォーム３を可撓性のフィルムと片面金型の間に設置し、可撓性のフィルムと片面金型の間を外部よりも減圧状態とすることで、プリフォーム３が加圧された状態となる。樹脂が熱硬化性樹脂の場合には、成形時の加熱により、また必要に応じて成形後に熱硬化性樹脂が硬化する温度にさらに加熱することにより、熱硬化性樹脂が硬化し、繊維強化樹脂が得られる。樹脂が熱可塑性樹脂の場合には、成形時の加熱により溶融した樹脂を冷まして固化させることで、繊維強化性樹脂が得られる。

また、本発明において、連続多孔質体の融点または軟化点が成形温度よりも高いことが好ましく、このような成形温度とすることで、連続多孔質体の高い力学特性を生かしたまま強化材料として繊維強化樹脂内に連続多孔質体を存在させることができるため、高い力学特性を有した繊維強化樹脂を得ることができる。このとき、連続多孔質体の融点または軟化点が成形温度よりも１０℃以上高いことが好ましく、３０℃以上高いことがより好ましく、５０℃以上高いことがさらに好ましい。樹脂の融点は、ＪＩＳ−Ｋ７１２１（２０１２）に準拠して、ＤＳＣにより昇温速度１０℃／分で測定した値である。軟化点は、ＪＩＳ−Ｋ７２０６（１９９９）に準拠して、ビカット軟化温度を測定した値である。

〔実施例〕
以下に実施例を示し、本発明をさらに具体的に説明する。まず、本発明に使用した評価方法を下記する。

（評価方法１）連続多孔質体の引張強度σｒｔおよび最大引張強度σｒｔｍａｘ。
連続多孔質体を用いて、ある方向を０°の基準とし、＋４５°、９０°、−４５°の方向で幅５０ｍｍ、長さ２８０ｍｍの試験片を切り出し、ＪＩＳ−Ｌ１９１３（２０１０）「一般不織布試験方法」に規定の引張強さの測定方法に準拠して引張強度を評価した。試験機として、“インストロン”（登録商標）万能試験機（インストロン社製）を用いた。本発明において、引張強度とは、破断点の荷重を断面積で除したものを指す。各試験片における引張強度の平均値をσθ（θ＝０、４５、９０、−４５）とした。このときの最低値を連続多孔質体の引張強度σｒｔとした。また、このときの最大値を連続多孔質体の最大引張強度σｒｔｍａｘとした。

（評価方法２）１３０℃における連続多孔質体の引張強度σｍｔ
評価方法１で得られた引張強度σｒｔと同じ方向の試験片を用い、庫内温度が１３０℃となるように温度調整された庫内で評価方法１と同様の引張評価を行った。このときの引張強度を１３０℃における引張強度σｍｔとした。

（評価方法３）連続多孔質体の引張強度比σｒ
評価方法１で得られた引張強度σｒｔおよび評価方法２で得られた１３０℃における引張強度σｍｔと次式より算出された値を連続多孔質体の引張強度比σｒとした。

σｒ＝σｍｔ／σｒｔ

（評価方法４）２３℃における連続多孔質体の引張強度比σｒｔｒ
評価方法１で得られた引張強度σｒｔおよび最大引張強度σｒｔｍａｘと次式より算出された値を２３℃における連続多孔質体の引張強度比σｒｔｒとした。

σｒｔｒ＝σｒｔ／σｒｔｍａｘ

（評価方法５）連続多孔質体および樹脂供給材料の厚み
ＪＩＳ−Ｌ１９１３（２０１０）「一般不織布試験方法」に規定される厚さの測定方法に準拠し、連続多孔質体および樹脂供給材料の厚みを測定した。

（評価方法６）連続多孔質体の弾性倍率Ｅｂ
連続多孔質体を用いて、縦５０ｍｍ、横５０ｍｍの試験片を切り出し、評価方法５を用いて厚みｔｂを測定した。試験機として、“インストロン”（登録商標）万能試験機（インストロン社製）を、圧子としてφ１００ｍｍで底面が平らな円筒状のものを用いた。まず厚みｔｂの５０％の厚みまで連続多孔質体を加圧して押し潰し、１分間その状態を保持した。その後、加圧を解除してから３分後の厚みｔａを評価方法５に従って測定した。これらの厚みｔｂおよびｔａ、次式より連続多孔質体の弾性倍率Ｅｂを算出した。

Ｅｂ＝ｔａ／ｔｂ
ｔｂ：連続多孔質体の厚み
ｔａ：加圧押し潰し後の連続多孔質体の厚み

（評価方法７）連続多孔質体、樹脂供給材料、およびプリフォームの取り扱い性
各材料を準備する際、材料の端から２ｃｍの位置を手で把持して運搬、積層したときに材料に皺が発生したり作業をやり直したり、材料が破れたりしないかの評価を行った。問題なく作業できた場合を○、皺が発生したり作業をやり直したりした場合を△、材料が破れた場合を×とした。

（評価方法８）基材の樹脂含浸具合
得られた繊維強化樹脂を切り出し、顕微鏡で厚み方向に断面を観察し、樹脂の含浸具合およびボイドの有無を確認した。基材内のボイドの有無は、顕微鏡の観察画像において５μｍ以上の径を有する空隙の有無で判断した。含浸が十分になされておりボイドがない場合を○、含浸が不足していたりボイドがあったりした場合を×とした。

（評価方法９）繊維強化樹脂の力学特性
ＪＩＳ−Ｋ７０７４（１９８８）「炭素繊維強化プラスチックの曲げ試験方法」に準拠し、得られた繊維強化樹脂から試験片を切り出し、曲げ弾性率を求めた。

＜使用した材料＞
本発明において、樹脂供給材料の状態で縦３００ｍｍ、横４５０ｍｍの材料を必要とするため、連続多孔質体および樹脂は一回り大きい縦３５０ｍｍ、横５００ｍｍの寸法で切り出して作業を行った。

［連続多孔質体（ａ−１）］
メルトブロー法で作製されたＰＰＳ樹脂からなるＰＰＳ樹脂不織布を連続多孔質体（ａ−１）として準備した。

［連続多孔質体（ａ−２）、（ａ−３）］
以下の手順で強化繊維からなる連続多孔質体（ａ−２）、（ａ−３）を準備した。

（１）ＰＡＮを主成分とする共重合体から紡糸、焼成処理、表面酸化処理を行い、総単繊維数１２，０００本の連続繊維（ｃ−１）を得た。この連続繊維（ｃ−１）の特性は次に示す通りであった。

単繊維径：７μｍ
単位長さ当たりの質量：０．８ｇ／ｍ
密度：１．８ｇ／ｃｍ^３
引張強度：４６００ＭＰａ
引張弾性率：２２０ＧＰａ

（２）（１）で得られた連続繊維（ｃ−１）をカートリッジカッターで長さ６ｍｍにカットし、チョップド繊維を得た。水と界面活性剤（ポリオキシエチレンラウリルエーテル（商品名）、ナカライテスク（株）製）からなる濃度０．１質量％の分散液を作製し、この分散液と上記チョップド繊維とを用いて、抄紙基材の製造装置で抄紙基材を製造した。製造装置は、分散槽としての容器下部に開口コックを有する直径１０００ｍｍの円筒形状の容器、分散槽と抄紙槽とを接続する直線状の輸送部（傾斜角３０度）を備えている。分散槽の上面の開口部には撹拌機が付属し、開口部からチョップド繊維および分散液（分散媒体）を投入可能である。抄紙槽は、底部に幅５００ｍｍの抄紙面を有するメッシュコンベアを備える槽であり、繊維基材（抄紙基材）を運搬可能なコンベアをメッシュコンベアに接続している。抄紙は分散液中の繊維濃度を調整することで、単位面積当たりの質量を調整した。抄紙した繊維基材にバインダーとしてポリビニルアルコール水溶液（クラレポバール、（株）クラレ製）を５質量％ほど付着させ、１４０℃の乾燥炉で１時間乾燥し、求める連続多孔質体（ａ−２）、（ａ−３）を得た。連続多孔質体（ａ−２）、（ａ−３）の平均繊維長は５．８ｍｍであった。これらの連続多孔質体（ａ−２）、（ａ−３）の特性は表６に示す通りである。

［連続多孔質体（ａ−４）］
以下の手順で強化繊維からなる連続多孔質体（ａ−４）を準備した。

連続繊維（ｃ−１）をカートリッジカッターで長さ２５ｍｍにカットし、チョップド繊維を得た。得られたチョップド繊維を開綿機に投入して綿状の繊維集合体を得た。この繊維集合体を直径６００ｍｍのシリンダーロールを有するカーディング装置（シリンダーロールの回転数は３２０ｒｐｍ、ドッファーの速度は１３ｍ／ｍｉｎ）により、意図的に繊維方向をカーディング装置の引き取り方向とし、不連続繊維からなる連続多孔質体（ａ−４）を得た。この連続多孔質体（ａ−４）の特性は表６に示す通りである。

［連続多孔質体（ａ−５）］
アキレス（株）社製の“アキレスボード（登録商標）”を連続多孔質体（ａ−５）として準備した。厚みを調整のため、スライサーにより厚み１．５ｍｍに加工を行った。この連続多孔質体（ａ−５）の特性は表６に示す通りである。

［連続多孔質体（ａ−６）］
イノアックコーポレーション社製のポリエステル系ウレタンフォーム“モルトプレン（登録商標）”ＥＲ−１を連続多孔質体（ａ−６）として準備した。この連続多孔質体（ａ−６）の特性は表６示す通りである。

［樹脂（ｂ−１）］
“ｊＥＲ”（登録商標）１００７（三菱化学（株）製）を４０質量部、“ｊＥＲ”（登録商標）６３０（三菱化学（株）製）を２０質量部、“エピクロン”（登録商標）８３０（ＤＩＣ（株）製）を４０質量部、硬化剤としてＤＩＣＹ７（三菱化学（株）製）を全エポキシ樹脂成分のエポキシ基に対し、活性水素基が０．９当量となる量、硬化促進剤としてＤＣＭＵ９９（保土谷化学工業（株）製）を２質量部用いて、樹脂を調製した。調合した樹脂とリバースロールコーターを使用して離型紙上に塗布し、単位面積当たりの質量が５０ｇ／ｍ^２と１００ｇ／ｍ^２のフィルム状の樹脂を作製した。このとき、目的に応じてこれらの樹脂フィルムを積層することで、樹脂の単位面積当たりの質量を変更した。この樹脂（ｂ−１）の特性は表７に示す通りである。

［樹脂（ｂ−２）］
未変性ポリプロピレン樹脂（プライムポリマー（株）製、“プライムポリプロ”（登録商標））Ｊ７０７Ｇ９０質量％と、酸変性ポリプロピレン樹脂（三井化学（株）製、“アドマー”（商標登録）ＱＢ５１０）１０質量％とからなるマスターバッチを用いて、目付け１００ｇ／ｍ^２のフィルム状の樹脂（ｂ−２）を作製した。この樹脂の特性は表７に示す通りである。

［樹脂供給材料（Ａ−１）］
連続多孔質体（ａ−１）および７５０ｇ／ｍ^２の樹脂（ｂ−１）を、樹脂（ｂ−１）／連続多孔質体（ａ−１）／樹脂（ｂ−１）となるように積層し、７０℃に温調したプレス機において、面圧０．１ＭＰａの加圧下で１．５時間加熱し、樹脂供給材料（Ａ−１）を得た。この樹脂供給材料（Ａ−１）の連続多孔質体（ａ−１）の体積含有率Ｖｐｉは６．６％、質量含有率Ｗｐｉは７．４％であった。その他の特性は表８に示す通りである。

［樹脂供給材料（Ａ−２）］
連続多孔質体（ａ−２）を用いたこと以外は樹脂供給材料（Ａ−１）と同様にして、樹脂供給材料（Ａ−２）を得た。この樹脂供給材料（Ａ−２）の連続多孔質体（ａ−２）の体積含有率Ｖｐｉは４．３％、質量含有率Ｗｐｉは６．３％であった。その他の特性は表８に示す通りである。

［樹脂供給材料（Ａ−３）］
連続多孔質体（ａ−３）用いたこと以外は樹脂供給材料（Ａ−１）と同様にして、樹脂供給材料（Ａ−３）を得た。この樹脂供給材料（Ａ−３）の連続多孔質体（ａ−３）の体積含有率Ｖｐｉは１１．９％、質量含有率Ｗｐｉは１６．７％であった。その他の特性は表８に示す通りである。

［樹脂供給材料（Ａ−４）］
連続多孔質体（ａ−２）と７５０ｇ／ｍ^２の樹脂（ｂ−２）を、樹脂（ｂ−２）／連続多孔質体（ａ−２）／樹脂（ｂ−２）となるように積層し、１８０℃に温調したプレス機において、面圧０．１ＭＰａの加圧下で１０分間加熱し、加圧状態のままプレス機の温度が１００℃になるまで冷却して樹脂供給材料（Ａ−４）を得た。この樹脂供給材料（Ａ−４）の連続多孔質体（ａ−２）の体積含有率Ｖｐｉは３．３％、質量含有率Ｗｐｉは６．３％であった。その他の特性は表８に示す通りである。

［樹脂供給材料（Ａ−５）］
連続多孔質体（ａ−４）を用いたこと以外は樹脂供給材料（Ａ−１）と同様にして、樹脂供給材料（Ａ−５）を得た。この樹脂供給材料（Ａ−５）の連続多孔質体（ａ−４）の体積含有率Ｖｐｉは５．８％、質量含有率Ｗｐｉは６．３％であった。その他の特性は表８に示す通りである。

［樹脂供給材料（Ａ−６）］
連続多孔質体（ａ−５）を用いたこと以外は樹脂供給材料（Ａ−１）と同様にして、樹脂供給材料（Ａ−６）を得た。この樹脂供給材料（Ａ−６）の連続多孔質体（ａ−５）の体積含有率Ｖｐｉは１３．６％、質量含有率Ｗｐｉは１４．５％であった。その他の特性は表８に示す通りである。

［樹脂供給材料（Ａ−７）］
連続多孔質体（ａ−６）を用いたこと以外は樹脂供給材料（Ａ−１）と同様にして、樹脂供給材料（Ａ−７）を得た。この樹脂供給材料（Ａ−１）の連続多孔質体（ａ−６）の体積含有率Ｖｐｉは９．７％、質量含有率Ｗｐｉは１０．４％であった。その他の特性は表８に示す通りである。

［基材（Ｂ−１）］
東レ（株）社製の“トレカ”クロス、ＣＯ６３４３Ｂ（平織、繊維目付け１９８ｇ／ｍ^２）を基材（Ｂ−１）とした。

（実施例１）
縦３００ｍｍ、横４５０ｍｍの樹脂供給材料（Ａ−１）と基材（Ｂ−１）を、基材（Ｂ−１）／基材（Ｂ−１）／樹脂供給材料（Ａ−１）／基材（Ｂ−１）／基材（Ｂ−１）となるように積層し、プリフォーム（Ｄ−１）を得た。このプリフォーム（Ｄ−１）を以下の成形方法で成形し、繊維強化樹脂１を得た。

（１）プレス機を用い、プリフォーム（Ｄ−１）を面圧０の状態、７０℃で１０分間予熱する。
（２）面圧１ＭＰａで加圧する。
（３）３℃／分で１５０℃まで昇温後、４０分間ホールドし硬化する。

得られた繊維強化樹脂（Ｅ−１）の特性は表９に示す通りである。

（実施例２）
樹脂供給材料（Ａ−２）を用いること以外は、実施例１と同様にして、プリフォーム（Ｄ−２）および繊維強化樹脂（Ｅ−２）を得た。得られた繊維強化樹脂（Ｅ−２）の特性は表９に示す通りである。

（実施例３）
樹脂供給材料（Ａ−３）を用いること以外は、実施例１と同様にして、プリフォーム（Ｄ−３）および繊維強化樹脂（Ｅ−３）を得た。得られた繊維強化樹脂（Ｅ−３）の特性は表９に示す通りである。

（実施例４）
実施例３と同様の２枚の樹脂供給材料（Ａ−２）および４枚の基材（Ｂ−１）を用い、樹脂供給材料（Ａ−２）／基材（Ｂ−１）／基材（Ｂ−１）／基材（Ｂ−１）／基材（Ｂ−１）／樹脂供給材料（Ａ−２）となるように積層し、プリフォーム（Ｄ−４）を得た。プリフォーム（Ｄ−４）を用いること以外は、実施例１と同様にして、繊維強化樹脂（Ｅ−４）を得た。得られた繊維強化樹脂（Ｅ−４）の特性は表９に示す通りである。

（実施例５）
樹脂供給材料（Ａ−４）と基材（Ｂ−１）を、基材（Ｂ−１）／基材（Ｂ−１）／樹脂供給材料（Ａ−４）／基材（Ｂ−１）／基材（Ｂ−１）となるように積層し、プリフォーム（Ｄ−５）を得た。このプリフォーム（Ｄ−５）を以下の成形方法で成形し、繊維強化樹脂（Ｅ−５）を得た。

（１）プレス機を用い、プリフォーム（Ｄ−５）を面圧０の状態、１８０℃で５分間予熱する。
（２）面圧１ＭＰａで５分間加圧する。
（３）（２）の加圧状態を維持したまま１００℃まで降温させ、樹脂を固化する。

得られた繊維強化樹脂（Ｅ−５）の特性は表９に示す通りである。

（実施例６）
実施例２で用いたプリフォーム（Ｄ−２）を金属板の上に配し、上からフィルムで覆い、金属板とフィルムとの間をシール材でシールし、フィルムで覆われた空間について真空ポンプを用いて真空状態（１０^−１Ｐａ）とした。この状態を維持したまま庫内の温度が７０℃に温調された乾燥機内に入れ、１０分間予熱をした。予熱後、３℃／ｍｉｎで１５０℃まで昇温させた後、４０分間ホールドして樹脂を硬化させ、繊維強化樹脂（Ｅ−６）を得た。得られた繊維強化樹脂（Ｅ−６）の特性は表９に示す通りである。

上記実施例１〜４において、連続多孔質体、樹脂供給材料、およびプリフォームを容易に作製することができた。実施例５において、２３℃で固化状態にある熱可塑性樹脂を樹脂として用いることにより、より取り扱い性・作業性の高い材料であった。実施例６において、２３℃での取り扱い性に合わせて、真空圧成形のような低圧力、複雑形状も成形可能な成形方法にも適した材料であることを確認した。また、これらの材料を用いることで余分な副資材を用いずに容易に繊維強化樹脂を製造することができた。

（比較例１）
樹脂（ｂ−１）のみを樹脂供給材料に代えて用いること以外は、実施例１と同様にした。樹脂（ｂ−１）のみのため（すなわち、連続多孔質体を用いていないため）、積層のために運搬した際に樹脂フィルムに破れが生じる等、積層作業に時間がかかり、フィルムにも多くの皺が生じた。得られた繊維強化樹脂は樹脂（ｂ−１）が基材（Ｂ−１）に含浸されるよりも面内方向への流出が多く、未含浸の箇所が生じており、繊維強化樹脂として目的のものを得ることはできなかった。

（比較例２）
樹脂供給材料（Ａ−５）を用いること以外は、実施例１と同様にした。樹脂供給材料（Ａ−５）を作製する段階で、連続多孔質体（ａ−４）に破れが生じ、均質な樹脂供給材料（Ａ−５）を作製することが困難であった。また、比較例１ほどではないが、積層の際に慎重に取り扱う必要があり、積層作業に時間がかかった。また、成形時の圧力により、面内方向に連続多孔質体（ａ−４）が流出しており、基材（Ｂ−１）に十分に樹脂を供給されておらず、繊維強化樹脂として目的のものを得ることはできなかった。

（比較例３）
樹脂供給材料（Ａ−６）を用いること以外は、実施例１と同様にした。樹脂供給材料（Ａ−６）を作製する段階で、連続多孔質体（ａ−５）の中心部まで樹脂が含浸することができず、両表面が樹脂リッチの樹脂供給材料（Ａ−６）となった。この原因として、気泡が独立した独立発泡体であることと圧力によりスポンジのように厚みが変化し、樹脂を吸収（担持）することができなかったのではないかと推定される。また、成形時の圧力により連続多孔質体（ａ−５）が圧壊してしまい、得られた繊維強化樹脂は連続多孔質体（ａ−５）の層内を境に２つの分断された繊維強化樹脂となった。

（比較例４）
樹脂供給材料（Ａ−７）を用いること以外は、実施例１と同様にして繊維強化樹脂を得た。得られた繊維強化樹脂の特性は表１０に示す通りである。プリフォームを成形する段階で樹脂供給材料（Ａ−７）を構成する連続多孔質体（ａ−６）が溶融してしまい、成形前の連続多孔質体の形態を維持することができず、多孔質の空隙部が潰れて樹脂シートに似た形態となり、十分な力学特性を発現することができなかった。

〔第３の態様〕

＜樹脂供給材料＞
本発明の樹脂供給材料は、少なくとも連続多孔質体と樹脂を含む樹脂供給材料である。図１に示すように、かかる樹脂供給材料１は、該樹脂供給材料１を基材２と積層してプリフォーム３を作製し、該プリフォーム３を、例えば閉空間内で加熱加圧し、樹脂供給材料１から基材２に樹脂を供給することにより、繊維強化樹脂を製造することを可能とする。すなわち、樹脂が、繊維強化樹脂のマトリックス樹脂となる。

ここで、プリフォーム３とは、樹脂供給材料１と基材２を積層し、一体化させた積層体のことを意味し、樹脂供給材料１を所定枚数積層、一体化した積層体の最外層を基材２で挟み込んだサンドイッチ積層体や、樹脂供給材料１と基材２を交互に積層させた交互積層体、およびこれらの組み合わせが例示できる。あらかじめプリフォーム３を形成しておくことにより、繊維強化樹脂の製造工程において、迅速、かつより均一に樹脂を基材２に含浸させることができるようになるため好ましい。

本発明の樹脂供給材料１を用いた繊維強化樹脂の製造方法では、ボイドの混入をできる限り防ぎつつ樹脂供給材料１から基材２へ樹脂を供給できることが好ましいため、プレス圧成形法や真空圧成形法を用いることが好ましい。用いる金型は、剛体からなるクローズド型などの両面型であっても、片面型であっても構わない。後者の場合、プリフォーム３を可撓性のフィルムと剛体オープン型の間に設置することもできる（この場合、可撓性のフィルムと剛体オープン型の間が外部よりも減圧状態となるため、プリフォーム３が加圧された状態となる）。

＜連続多孔質体＞
連続多孔質体の形態としては、多孔質シートの他、繊維で形成されてなる一方向基材、織物基材、ウェブなどの繊維基材が例示できる。繊維の形態としては、樹脂供給性の観点から不連続繊維であることが好ましい。不連続繊維としては、束形状もしくは単繊維形状が例示でき、繊維間に樹脂の含浸する空隙を有するウェブであることが好ましい。ウェブの形態や形状に制限はなく、例えば、異種の繊維が混合されていたり、繊維同士が他の成分で目留めされていたり、繊維が樹脂成分と接着されていたりしても良い。繊維が分散したウェブを容易に製造する観点から、乾式法や湿式法で得られる不織布形態で、繊維が十分に開繊され、かつ単繊維同士が有機化合物からなるバインダーで接着された基材が好ましい形状として例示できる。

本発明で好ましく用いられる繊維で形成されてなる連続多孔質体の繊維同士は、バインダーで接着されてなることが好ましい。このことにより、取り扱い性や生産性、作業性が向上し、かつ、連続多孔質体のネットワーク構造を保持することができる。バインダーとしては特に制限されないが、ポリビニルアルコール、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ポリカーボネート樹脂、スチレン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、変性ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、フッ素樹脂、熱可塑性アクリル樹脂、熱可塑性ポリエステル樹脂、熱可塑性ポリアミドイミド樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、アクリロニトリル−スチレン−ブタジエン共重合体などの熱可塑性樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、熱硬化型アクリル樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、熱硬化型ポリエステルなどの熱硬化性樹脂が好ましく使用される。得られる繊維強化樹脂の力学特性の観点から、エポキシ基、水酸基、アクリレート基、メタクリレート基、アミド基、カルボキシル基、カルボン酸、酸無水物基、アミノ基、イミン基から選択される少なくとも１つの官能基を有する樹脂が好ましく用いられる。これらのバインダーは、単独でまたは二種以上組み合わせて使用しても良い。バインダーの付着量は、０．０１％以上が好ましく、０．１％以上がより好ましく、１％以上がさらに好ましい。また、バインダーの付着量は、２０％以下が好ましく、１５％以下がより好ましく、１０％以下がさらに好ましい。バインダーの付着量が２０％を超えると、乾燥工程に時間を要したり、樹脂含浸性が低くなったりしてしまうことがある。一方、バインダーの付着量が０．０１％未満だと、本発明に繊維からなるウェブが用いられる場合、その形態維持が難しく取り扱い性が悪くなることがある。なお、バインダーの付着量はバインダー塗布前後の質量差や焼き飛ばし法によって測定することができる。

繊維の平均繊維長は、０．１ｍｍ以上が好ましく、１ｍｍ以上がより好ましく、２ｍｍ以上がさらに好ましい。また、繊維の平均繊維長は、特に限定されないが、連続多孔質体の等方性や繊維の分散性の観点から、１００ｍｍ以下が好ましく、５０ｍｍ以下がより好ましく、１０ｍｍ以下がさらに好ましい。平均繊維長の測定方法としては、例えば、繊維基材から直接繊維を摘出して顕微鏡観察により測定する方法や、樹脂供給材料１中の樹脂のみを溶解する溶剤を用いて樹脂を溶解させ、残った繊維を濾別して顕微鏡観察により測定する方法がある（溶解法）。樹脂を溶解する溶剤がない場合には、繊維が酸化減量しない温度範囲において樹脂のみを焼き飛ばし、繊維を分別して顕微鏡観察により測定する方法（焼き飛ばし法）などがある。測定は、繊維を無作為に４００本選び出し、その長さを１μｍ単位まで光学顕微鏡にて測定し、繊維長とその割合を測定することにより行うことができる。なお、繊維基材から直接繊維を摘出する方法と、樹脂供給材料１から焼き飛ばし法や溶解法で繊維繊維を摘出する方法とを比較した場合、条件を適切に選定することで、得られる結果に特別な差異を生じることはない。

本発明における連続多孔質体の単位面積当たりの質量（目付け）は、１０ｇ／ｍ^２以上が好ましく、１００ｇ／ｍ^２以上がより好ましく、３００ｇ／ｍ^２以上がさらに好ましい。単位面積あたりの質量が１ｇ／ｍ^２未満だと、樹脂の担持性が下がり、成形に必要な樹脂量を担持できない可能性がある。さらには、樹脂供給材料１を製造する過程において、取り扱い性が悪く、作業性が低下することがある。

＜樹脂＞
本発明に用いられる樹脂の種類としては、特に限定されないが、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂のいずれでも用いることができる。熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、フェノール樹脂、熱硬化性ポリイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、ビスマレイミド樹脂から選択される少なくとも１種が好ましく用いられる。エポキシ樹脂単体の他、エポキシ樹脂と熱硬化性樹脂の共重合体、変性体および２種類以上ブレンドした樹脂なども用いることができる。熱可塑性樹脂としては、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリエステル、ポリアリーレンスルフィド、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルケトンケトン、ポリエーテルスルホン、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリスルホンから選択される少なくとも１種が好ましく用いられ、また、これらいずれかの樹脂の前駆体である環状のオリゴマーも好ましく用いられる。

本発明における樹脂の含浸（成形）時の粘度は、１０００Ｐａ・ｓ以下が好ましく、１００Ｐａ・ｓ以下がより好ましく、１０Ｐａ・ｓ以下がさらに好ましい。１０００Ｐａ・ｓを超える場合、後述する基材２に樹脂が十分含浸しないことにより、得られる繊維強化樹脂にボイドが発生する懸念がある。

本発明の樹脂供給材料１においては、第一の形態では、連続多孔質体を形成する材料の熱伝導率が１．２Ｗ／ｍ・Ｋ以上である必要があり、５Ｗ／ｍ・Ｋ以上であることがより好ましく、１０Ｗ／ｍ・Ｋ以上であることがさらに好ましく、５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上であることがとりわけ好ましい。また、成形性の観点から、かかる熱伝導率は１４００Ｗ／ｍ以下であることが好ましい。

第一の形態では、連続多孔質体として多孔質シートを用いる場合、例えば、多孔質セラミックスや多孔質シリコンのような多孔質材料で作られたシートが好ましく用いられる。

また、連続多孔質体として繊維で形成されてなる一方向基材、織物基材、ウェブなどの繊維基材を用いる場合、金、銀、銅、アルミニウム、ニッケル、鉄、白金、黄銅、ステンレスなどの金属繊維や、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）系、リグニン系、ピッチ系、レーヨン系の炭素繊維や、炭化ケイ素、窒化ケイ素などの無機繊維が例示できる。また、これらの繊維に表面処理が施されているものであってもよい。

炭素繊維については、熱伝導率の観点からポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）系、ピッチ系の炭素繊維が好ましく用いられ、特にストランド弾性率が２００ＧＰａ以上、より好ましくは３５０ＧＰａ以上であるＰＡＮ系の炭素繊維、さらに好ましくは弾性率が４００ＧＰａ以上であるピッチ系の炭素繊維である。

連続多孔質体を構成する材料の熱伝導率は、以下の方法で測定することができる。連続多孔質体の形態が多孔質シートである場合、同一の材料からなる中実体について、熱拡散率を熱拡散率測定装置（たとえば、ＮＥＴＺＳＣＨ社製 ＬＦＡ ４４７（Ｎａｎｏｆｌａｓｈ））を用いてフラッシュ法で測定する。また、かかる中実体について、密度を電子分析天びん（たとえば、（株）島津製作所製 ＡＥＬ−２００）を用いてアルキメデス法で測定し、さらに、比熱を示差走査熱量計（たとえば、Ｐｅｒｋｉｎ−Ｅｌｍｅｒ社製 ＤＳＣ−７）を用いてＤＳＣ法で測定する。そのようにして測定された熱拡散率、密度、比熱の積から熱伝導率（Ｗ／ｍ・Ｋ）を算出する。

連続多孔質体の形態が繊維で形成されてなる繊維基材である場合、該繊維基材を形成する繊維について、熱拡散率を熱拡散率測定装置（たとえば、アルバック理工（株）製 ＬａｓｅｒＰＩＴ）を用いて光交流法で測定する。また、かかる繊維について、密度を乾式自動密度計（たとえば、マイクロメリティックス社製 アキュピック １３３０−０３）および電子分析天びん（たとえば、（株）島津製作所製 ＡＥＬ−２００）を用いて気体置換法で測定し、さらに、比熱を示差走査熱量計（たとえば、Ｐｅｒｋｉｎ−Ｅｌｍｅｒ社製 ＤＳＣ−７）を用いてＤＳＣ法で測定する。そのようにして測定された熱拡散率、密度、比熱の積から熱伝導率（Ｗ／ｍ・Ｋ）を算出する。

本発明の樹脂供給材料１については、第二の形態では、熱伝導率が１．２Ｗ／ｍ・Ｋ以上であるフィラーを含む必要があり、熱伝導率が１０Ｗ／ｍ・Ｋ以上であるフィラーを含むことが好ましく、より好ましくは５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上、さらに好ましくは２００Ｗ／ｍ・Ｋ以上であるフィラーを含むことが好ましい。なお、フィラーの熱伝導率は３０００Ｗ／ｍ・Ｋ以下であれば十分である。

第二の形態では、連続多孔質体として多孔質シートを用いる場合、多孔質シートとしては、ウレタンフォーム、メラミンフォーム、発泡ＰＰシート、発泡ポリエチレン、発泡ポリスチレン、発泡ポリエステルなどのような多孔質材料で作られた有機多孔質シートやシリコーンフォーム、多孔質セラミックスや多孔質シリコン、多孔質ガラスなどのような多孔質材料で作られた無機多孔質シートが例示できる。

フィラーとしては、銅、銀、金、アルミニウム、ニッケルなどの金属系フィラー、黒鉛、グラフェン、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、炭素繊維、極細炭素繊維などの炭素系フィラー、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、酸化アルミニウムなどのセラミックス系フィラーが例示できる。

フィラーの数平均粒子径は、１００μｍ以下が好ましく、６０μｍ以下がより好ましく、２０μｍ以下がとりわけ好ましい。フィラーの平均粒子径をかかる範囲とすることで、成形中の樹脂の流動を阻害することなく、速やかに樹脂供給が行われる場合がある。また、フィラーの数平均粒子径は、１０ｎｍ以上が好ましい。かかる範囲とすることで、フィラーの凝集力が調整され、フィラーが複数個連結した凝集体を樹脂中に分散させることができる。

フィラーの数平均粒子径は、電界放射型走査電子顕微鏡（ＦＥ−ＳＥＭ）にて観察を行い、任意の粒子６０個について、その粒子の外接する円の直径を粒径として計測後、平均した値とする。

フィラーの樹脂に対する体積含有率Ｖｃは、樹脂供給材料１の樹脂の保有量と熱伝導率のバランスから１％以上３０％以下であることが好ましい。なお、本発明の樹脂供給材料１は、第一の形態においても、前記したフィラーを含むことが好ましい。すなわち、本発明の樹脂供給材料１は、第一の形態と第二の形態の両方を具備することにより、より優れた効果を奏するようになる。

本発明の樹脂供給材料１では、次式で表される、成形前後における樹脂供給材料１の樹脂質量変化率Ｐは、０．０３以上が好ましく、０．０５以上がより好ましく、０．０８以上がさらに好ましい。また、樹脂が樹脂供給材料１から基材２に流動しボイドの少ない繊維強化樹脂を得るためには、当該変化率Ｐは、０．９９以下が好ましく、０．７以下がより好ましく、０．５以下がさらに好ましい。なお、成形後の樹脂供給材料１内の樹脂質量Ｗｒ２は、研磨あるいはカットなどを行うことにより樹脂供給材料１のみを取り出し、焼きとばし法によって求めることができる。

Ｐ＝Ｗｒ２／Ｗｒ１
Ｗｒ１：成形前の樹脂供給材料内の樹脂質量（ｇ）
Ｗｒ２：成形後の樹脂供給材料内の樹脂質量（ｇ）

このような樹脂供給材料１を用いることにより、より多量の基材２に樹脂を供給することが可能となり、繊維強化樹脂の設計自由度と力学特性を高めることができる。

樹脂供給材料１の作製方法としては、特に限定されないが、連続多孔質体を液状の樹脂に浸漬させて樹脂を含浸させる方法や、樹脂の粘度を低下させるために加熱条件下において、連続多孔質体と樹脂をプレス平板やロールなどを用いて加圧を行って樹脂を含浸させる方法、減圧条件下に連続多孔質体および樹脂を同封して、連続多孔質体内に存在する空気を樹脂に置換して含浸させる方法などが例示できる。

本発明の樹脂供給材料１は連続多孔質体と樹脂からなり、シート状であることが好ましい。シート厚みは、樹脂供給性や力学特性の観点から０．５ｍｍ以上のシート状基材であることが好ましく、１ｍｍ以上がより好ましく、１．５ｍｍ以上がさらに好ましい。また、取扱い性、成形性の観点から、シート厚みは１００ｍｍ以下のシート状基材であることが好ましく、６０ｍｍ以下がより好ましく、３０ｍｍ以下がさらに好ましい。

本発明における樹脂供給材料１の連続多孔質体の質量含有率Ｗｐｉは、０．５％以上が好ましく、１．０％以上がより好ましく、１．５％以上がさらに好ましい。質量含有率Ｗｐｉが０．５％未満では、連続多孔質体に対して樹脂の量が多すぎて、樹脂を連続多孔質体に担持できなかったり、成形時に大量の樹脂が外部へフローしたりすることがある。また、特に限定はされないが、質量含有率Ｗｐｉは、３０％以下であることが好ましく、２２％以下がより好ましく、１５％以下がさらに好ましい。質量含有率Ｗｐｉが３０％を超えると、基材２への樹脂含浸不良が生じ、ボイドの多い繊維強化樹脂となる可能性がある。

本発明における樹脂供給材料１の連続多孔質体の体積含有率Ｖｐｉは、０．３％以上が好ましく、０．６％以上がより好ましく、１％以上がさらに好ましい。体積含有率Ｖｐｉが０．５％未満では、連続多孔質体に対して樹脂の量が多すぎて、樹脂を連続多孔質体に担持できなかったり、成形時に大量の樹脂が外部へフローしたりすることがある。また、特に限定はされないが、体積含有率Ｖｐｉは、２０％以下であることが好ましく、１５％以下がより好ましく、１０％以下がさらに好ましい。体積含有率Ｖｐｉが２０％を超えると、基材２への樹脂含浸不良が生じ、ボイドの多い繊維強化樹脂となる可能性がある。

＜基材＞
本発明のプリフォームは、前記した樹脂供給材料１と基材２を含む。通常、基材２はマトリックス樹脂を含んでいない状態、すなわちドライな状態である。本発明において、プリフォーム３に用いられる基材２は、強化繊維からなる繊維基材であり、強化繊維からなる織物基材、一方向基材、およびマット基材から選択される少なくとも１種であることが好ましい。具体的には、連続繊維からなる織物基布を単独または積層したもの、またはその織物基布をステッチ糸により縫合一体化したもの、あるいは立体織物や編組物などの繊維構造物、不連続繊維を不織布形態としたものなどが好ましく用いられる。なお、連続強化繊維とは、強化繊維を短繊維の状態に切断することなく、炭素繊維束を連続した状態で引き揃えた炭素繊維を意味する。

高力学特性の繊維強化樹脂を得る目的からは連続強化繊維で構成された織物基材や一方向基材を基材２に用いることが好ましいが、熱硬化性樹脂の含浸速度を速め、繊維強化樹脂の生産性を高める目的からは、不連続繊維で構成されたマット基材を基材２に用いることが好ましい。また、本発明で用いられる基材２は、１枚の基材のみでも複数の基材を積層したものでも良く、プリフォームや繊維強化樹脂に求める特性に応じて、部分的に積層したものや異なる基材を積層したものでも良い。

＜繊維強化樹脂の製造方法＞
本発明の樹脂供給材料１を用いた繊維強化樹脂の製造方法として、例えば、前記したプリフォーム３を加熱、加圧することにより、樹脂供給材料１から基材２に樹脂を供給し、成形する繊維強化樹脂の製造方法が挙げられる。すなわち、樹脂供給材料１と基材２を含むプリフォームを作製し、金型上にセットする。金型の熱により樹脂を流動可能な状態にし（熱硬化性樹脂であれば、樹脂硬化までの樹脂粘度が低下している状態、熱可塑性樹脂であれば溶融または軟化している状態）、加圧により基材２へ樹脂を供給する。加圧方法はプレス圧成形や真空圧成形が好ましい。このときの金型温度は、樹脂が熱硬化性樹脂の場合、樹脂供給時と硬化時の温度は同じでもあっても異なっていても良い。また、樹脂が熱可塑性樹脂の場合、樹脂供給時の温度は樹脂の融点より１０℃以上高いことが好ましい。また、樹脂供給後、固化する温度は、樹脂の融点より１０℃以上低いことが好ましく、３０℃以上低いことがより好ましく、５０℃以上低いことがさらに好ましい。成形に用いる金型は、剛体からなる両面型であっても片面型であっても構わない。後者の場合、プリフォームを可撓性のフィルムと片面金型の間に設置し、可撓性のフィルムと片面金型の間を外部よりも減圧状態とすることで、プリフォームが加圧された状態となる。樹脂が熱硬化性樹脂の場合には、成形時の加熱により、また必要に応じて成形後に熱硬化性樹脂が硬化する温度にさらに加熱することにより、熱硬化性樹脂が硬化し、繊維強化樹脂が得られる。樹脂が熱可塑性樹脂の場合には、成形時の加熱により溶融した樹脂を冷まして固化させることで、繊維強化樹脂が得られる。本発明の樹脂供給材料１は熱伝導性に優れるため、成形時に材料に生じる温度ムラを低減することができ、厚物の成形にも好適である。

〔実施例〕
以下、実施例によって、本発明について、より具体的に説明する。また、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。

＜評価方法＞
［繊維の熱伝導率の測定］
熱拡散率は、光交流法により以下の条件で、試料を替え、２回測定した際の平均値とした。

測定装置：アルバック理工（株）製 熱拡散率測定装置 ＬａｓｅｒＰＩＴ
照射光：半導体レーザ
温度センサー：Ｅ熱電対（線経 １００μｍ、銀ペースト装着）
雰囲気：真空中
測定温度：２５℃
測定方向：繊維軸方向

密度は、気体置換法により以下の条件で、試料を替え、２回測定した際の平均値とした。

測定装置：マイクロメリティックス社製 乾式自動密度計アキュピック １３３０−０３。
天秤：（株）島津製作所製 電子分析天びん ＡＥＬ−２００
測定温度：２５℃
充填ガス：ヘリウム

比熱は、ＤＳＣ法により以下の条件で、試料を替え、２回測定した値の平均値とした。

測定装置：Ｐｅｒｋｉｎ−Ｅｌｍｅｒ社製 示差走査熱量計ＤＳＣ−７
昇温速度：１０℃／分
標準試料：サファイア（α−Ａｌ_２Ｏ_３）
雰囲気：乾燥窒素気流中
試料容器：アルミニウム容器（φ６ｍｍ×１ｍｍ）

繊維の熱伝導率（Ｗ／ｍ・Ｋ）は、該繊維の熱拡散率、密度、比熱の積より算出した。

［繊維強化樹脂の熱伝導率の測定］
ＡＳＴＭ Ｅ５３０に準拠し、アルバック理工製ＧＨ−１Ｓを用いて測定した。試験片は後述する繊維強化樹脂（Ｅ−１〜１５）をそれぞれ２０ｍｍ×３ｍｍのサイズで４本切り出し、３ｍｍの辺、すなわち繊維方向が測定方向となるように９０°倒し、直方体となるよう４本の試験片を接触させたものを使用した。

［樹脂供給材料の厚み］
ＪＩＳ−Ｌ１９１３（２０１０）「一般不織布試験方法」に規定される厚さの測定方法に準拠し、樹脂供給材料の厚みを測定した。

［繊維強化樹脂における樹脂の含浸性］
成形品表層の樹脂未含浸部分が３０％以上存在する場合を成形不可（×）とし、それ以外の場合を成形可（○）と判定した。評価結果は表１１に示す通りである。

＜材料＞
［繊維］
繊維（ｄ−１）（炭素繊維）
ＰＡＮを主成分とする共重合体から紡糸、焼成処理、表面酸化処理を行い、総単繊維数１２，０００本の連続炭素繊維を得た。この連続炭素繊維の特性は次に示す通りであった。

単繊維径：７μｍ
単位長さ当たりの質量：０．８ｇ／ｍ
比重：１．８
引張強度：４６００ＭＰａ
引張弾性率：２２０ＧＰａ
熱伝導率：１２．３Ｗ／ｍ・Ｋ

繊維（ｄ−２）（炭素繊維）
ＰＡＮを主成分とする共重合体から紡糸、焼成処理、表面酸化処理を行い、総単繊維数１２，０００本の連続炭素繊維を得た。この連続炭素繊維の特性は次に示す通りであった。

単繊維径：５μｍ
単位長さ当たりの質量：０．５ｇ／ｍ
比重：１．８
引張強度：４４００ＭＰａ
引張弾性率：３８０ＧＰａ
熱伝導率：６１．３Ｗ／ｍ・Ｋ

［フィラー］
フィラー（ｃ−１）
Ｖ３２５Ｆ（Ａｌ _２ Ｏ _３ 、日本軽金属（株）製、数平均粒子径１２μｍ、Ａｌ_２Ｏ_３純度９９．７％、熱伝導率３０Ｗ／ｍ・Ｋ）

フィラー（ｃ−２）
ＵＨＰ−１Ｋ（窒化ホウ素、昭和電工（株）製、数平均粒子径８μｍ、窒化ホウ素純度９９．９％、熱伝導率６０Ｗ／ｍ・Ｋ）

フィラー（ｃ−３）
ＦＬＺ−１（窒化アルミニウム、東洋アルミニウム（株）製、数平均粒子径９．８μｍ、熱伝導率３００Ｗ／ｍ・Ｋ）

［樹脂］
樹脂（ｂ−１）
“ｊＥＲ（登録商標）”１００７（三菱化学（株）製）を４０質量部、“ｊＥＲ（登録商標）”６３０（三菱化学（株）製）を２０質量部、“エピクロン（登録商標）”８３０（ＤＩＣ（株）製）を４０質量部、硬化剤としてＤＩＣＹ７（三菱化学（株）製）を全エポキシ樹脂成分のエポキシ基に対し、活性水素基が０．９当量となる量、硬化促進剤としてＤＣＭＵ９９（保土谷化学工業（株）製）を２質量部用いて、樹脂（ｂ−１）を調製した。

得られた樹脂（ｂ−１）を、リバースロールコーターを使用し離型紙上に塗布し、単位面積当たりの質量が５０ｇ／ｍ^２と１００ｇ／ｍ^２である樹脂フィルム（ｂ−１）を作製した。このとき、目的に応じてこれらのフィルムを積層することで、フィルムの単位面積当たりの質量を変更した。

［フィラーと樹脂の混合物の製造］
混合物（１）
樹脂（ｂ−１）にフィラー（ｃ−１）を体積含有率が６．０％となるよう添加し、熱風乾燥機を用い、６０℃で２時間加熱し、樹脂（ｂ−１）の粘度を混練に適切な領域とした。この混合物を自転・公転ミキサー（（株）シンキー社製）により、１６００ｒｐｍ、１０分の条件で混練し、混合物（１）を得た。

得られた混合物（１）を、リバースロールコーターを使用し離型紙上に塗布し、単位面積当たりの質量が５０ｇ／ｍ^２と１００ｇ／ｍ^２である混合物のフィルム（１）を作製した。このとき、目的に応じてこれらのフィルムを積層することで、フィルムの単位面積当たりの質量を変更した。

混合物（２）
樹脂（ｂ−１）にフィラー（ｃ−２）を体積含有率が７．２％となるよう添加し、熱風乾燥機を用い、６０℃で２時間加熱し、樹脂（ｂ−１）の粘度を混練に適切な領域とした。この混合物を自転・公転ミキサー（（株）シンキー社製）により、１６００ｒｐｍ、１０分の条件で混練し、混合物（２）を得た。

得られた混合物（２）を、リバースロールコーターを使用し離型紙上に塗布し、単位面積当たりの質量が５０ｇ／ｍ^２と１００ｇ／ｍ^２である混合物のフィルム（２）を作製した。このとき、目的に応じてこれらのフィルムを積層することで、フィルムの単位面積当たりの質量を変更した。

混合物（３）
樹脂（ｂ−１）にフィラー（ｃ−３）を体積含有率が７．１％となるよう添加し、熱風乾燥機を用い、６０℃で２時間加熱し、樹脂（ｂ−１）の粘度を混練に適切な領域とした。この混合物を自転・公転ミキサー（（株）シンキー社製）により、１６００ｒｐｍ、１０分の条件で混練し、混合物（３）を得た。

得られた混合物（３）を、リバースロールコーターを使用し離型紙上に塗布し、単位面積当たりの質量が５０ｇ／ｍ^２と１００ｇ／ｍ^２である混合物のフィルム（３）を作製した。このとき、目的に応じてこれらのフィルムを積層することで、フィルムの単位面積当たりの質量を変更した。

［連続多孔質体］
連続多孔質体（ａ−１）
繊維（ｄ−１）をカートリッジカッターで所定の長さにカットし、チョップド炭素繊維を得た。水と界面活性剤（ポリオキシエチレンラウリルエーテル（商品名）、ナカライテスク（株）製）からなる濃度０．１質量％の分散液を作製し、この分散液と上記チョップド炭素繊維とを用いて、抄紙基材の製造装置で抄紙基材を製造した。製造装置は、分散槽としての容器下部に開口コックを有する直径１０００ｍｍの円筒形状の容器、分散槽と抄紙槽とを接続する直線状の輸送部（傾斜角３０度）を備えている。分散槽の上面の開口部には撹拌機が付属し、開口部からチョップド炭素繊維および分散液（分散媒体）を投入可能である。抄紙槽は、底部に幅５００ｍｍの抄紙面を有するメッシュコンベアを備える槽であり、炭素繊維基材（抄紙基材）を運搬可能なコンベアをメッシュコンベアに接続している。抄紙は分散液中の炭素繊維濃度を調整することで、単位面積当たりの質量を調整した。抄紙した炭素繊維基材にバインダーとしてポリビニルアルコール水溶液（クラレポバール、（株）クラレ製）を５質量％ほど付着させ、１４０℃の乾燥炉で１時間乾燥し、求める炭素繊維ウェブを得た。単位面積当たりの質量は１００ｇ／ｍ^２、平均繊維長は５．８ｍｍであった。ここで得られたウェブを連続多孔質体（ａ−１）とした。

連続多孔質体（ａ−２）
繊維（ｄ−２）を使用する以外は、連続多孔質体（ａ−１）のと同様にして連続多孔質体（ａ−２）を得た。

連続多孔質体（ａ−３）
ＦＥＯ−０３０（オリベスト（株）製ガラス繊維ウェブ、３０ｇ／ｍ^２、繊維の熱伝導率１．０Ｗ／ｍ・Ｋ）

［樹脂供給材料］
樹脂供給材料（Ａ−１）
連続多孔質体（ａ−１）の積層体（２００ｇ／ｍ^２）および１３００ｇ／ｍ^２の樹脂フィルム（１）を、樹脂フィルム（１）／連続多孔質体（ａ−１）／樹脂フィルム（１）となるように積層し、７０℃に温調したプレス機において、面圧０．１ＭＰａの加圧下で１．５時間加熱し、樹脂供給材料（Ａ−１）を得た。この樹脂供給材料（Ａ−１）の連続多孔質体（ａ−１）の体積含有率Ｖｐｉは４．９％、質量含有率Ｗｐｉは７．１％、厚みは２．３ｍｍであった。

樹脂供給材料（Ａ−２）
連続多孔質体（ａ−２）の積層体（２００ｇ／ｍ^２）および１３００ｇ／ｍ^２の樹脂フィルム（１）を、樹脂フィルム（１）／連続多孔質体（ａ−２）／樹脂フィルム（１）となるように積層し、７０℃に温調したプレス機において、面圧０．１ＭＰａの加圧下で１．５時間加熱し、樹脂供給材料（Ａ−２）を得た。この樹脂供給材料（Ａ−２）の連続多孔質体（ａ−２）の体積含有率Ｖｐｉは４．９％、質量含有率Ｗｐｉは７．１％、厚みは２．３ｍｍであった。

樹脂供給材料（Ａ−３）
連続多孔質体（ａ−２）の積層体（２００ｇ／ｍ^２）および１４５０ｇ／ｍ^２の混合物のフィルム（１）を、混合物のフィルム（１）／連続多孔質体（ａ−２）／混合物のフィルム（１）となるように積層し、７０℃に温調したプレス機において、面圧０．１ＭＰａの加圧下で１．５時間加熱し、樹脂供給材料（Ａ−３）を得た。この樹脂供給材料（Ａ−３）の連続多孔質体（ａ−２）の体積含有率Ｖｐｉは４．９％、質量含有率Ｗｐｉは６．６％、厚みは２．２ｍｍであった。

樹脂供給材料（Ａ−４）
連続多孔質体（ａ−２）の積層体（２００ｇ／ｍ^２）および１４５０ｇ／ｍ^２の混合物のフィルム（２）を、混合物のフィルム（２）／連続多孔質体（ａ−２）／混合物のフィルム（２）となるように積層し、７０℃に温調したプレス機において、面圧０．１ＭＰａの加圧下で１．５時間加熱し、樹脂供給材料（Ａ−４）を得た。この樹脂供給材料（Ａ−４）の連続多孔質体（ａ−２）の体積含有率Ｖｐｉは４．９％、質量含有率Ｗｐｉは６．４％、厚みは２．３ｍｍであった。

樹脂供給材料（Ａ−５）
連続多孔質体（ａ−２）の積層体（２００ｇ／ｍ^２）および１４５０ｇ／ｍ^２の混合物のフィルム（３）を、混合物のフィルム（３）／連続多孔質体（ａ−２）／混合物のフィルム（３）となるように積層し、７０℃に温調したプレス機において、面圧０．１ＭＰａの加圧下で１．５時間加熱し、樹脂供給材料（Ａ−５）を得た。この樹脂供給材料（Ａ−５）の連続多孔質体（ａ−２）の体積含有率Ｖｐｉは４．９％、質量含有率Ｗｐｉは６．５％、厚みは２．３ｍｍであった。

樹脂供給材料（Ａ−６）
連続多孔質体（ａ−３）の積層体（３００ｇ／ｍ^２）および１４５０ｇ／ｍ^２の混合物のフィルム（１）を、混合物のフィルム（１）／連続多孔質体（ａ−３）／混合物のフィルム（１）となるように積層し、７０℃に温調したプレス機において、面圧０．１ＭＰａの加圧下で１．５時間加熱し、樹脂供給材料（Ａ−６）を得た。この樹脂供給材料（Ａ−６）の連続多孔質体（ａ−３）の体積含有率Ｖｐｉは５．６％、質量含有率Ｗｐｉは９．４％、厚みは２．３ｍｍであった。

樹脂供給材料（Ａ−７）
連続多孔質体（ａ−３）の積層体（３００ｇ／ｍ^２）および１４５０ｇ／ｍ^２の混合物のフィルム（２）を、樹脂（３）／連続多孔質体（ａ−３）／混合物のフィルム（２）となるように積層し、７０℃に温調したプレス機において、面圧０．１ＭＰａの加圧下で１．５時間加熱し、樹脂供給材料（Ａ−７）を得た。この樹脂供給材料（Ａ−７）の連続多孔質体（ａ−３）の体積含有率Ｖｐｉは５．６％、質量含有率Ｗｐｉは９．２％、厚みは２．３ｍｍであった。

樹脂供給材料（Ａ−８）
連続多孔質体（ａ−３）の積層体（３００ｇ／ｍ^２）および１４５０ｇ／ｍ^２の混合物のフィルム（３）を、樹脂（３）／連続多孔質体（ａ−３）／混合物のフィルム（３）となるように積層し、７０℃に温調したプレス機において、面圧０．１ＭＰａの加圧下で１．５時間加熱し、樹脂供給材料（Ａ−８）を得た。この樹脂供給材料（Ａ−８）の連続多孔質体（ａ−３）の体積含有率Ｖｐｉは５．２％、質量含有率Ｗｐｉは９．４％、厚みは２．３ｍｍであった。

樹脂供給材料（Ａ−９）
連続多孔質体（ａ−３）の積層体（３００ｇ／ｍ^２）および１３００ｇ／ｍ^２の樹脂フィルム（１）を、樹脂フィルム（１）／連続多孔質体（ａ−３）／樹脂フィルム（１）となるように積層し、７０℃に温調したプレス機において、面圧０．１ＭＰａの加圧下で１．５時間加熱し、樹脂供給材料（Ａ−９）を得た。この樹脂供給材料（Ａ−９）の連続多孔質体（ａ−３）の体積含有率Ｖｐｉは５．４％、質量含有率Ｗｐｉは１０．７％、厚みは２．２ｍｍであった。

［基材］
基材（Ｂ−１）
“トレカ（登録商標）”クロス、ＣＯ６３４３Ｂ（東レ（株）製、平織、繊維目付け１９８ｇ／ｍ^２）

基材（Ｂ−２）
ＷＦ １１０Ｄ １００ Ｂ５６（日東紡（株）製、平織、繊維目付け９７ｇ／ｍ^２）

（実施例１）
縦１００ｍｍ、横１００ｍｍの樹脂供給材料（Ａ−１）と基材（Ｂ−１）を、基材（Ｂ−１）４層／樹脂供給材料（Ａ−１）／基材（Ｂ−１）４層となるように積層し、プリフォーム（Ｄ−１）を得た。このプリフォーム（Ｄ−１）を以下の成形方法で成形し、繊維強化樹脂（Ｅ−１）を得た。

（１）プレス機を用い、プリフォーム（Ｄ−１）を面圧０の状態、７０℃で１０分間予熱する。
（２）面圧１ＭＰａで加圧する。
（３）３℃／分で１５０℃まで昇温後、４０分間ホールドし硬化する。

得られた繊維強化樹脂（Ｅ−１）の特性は表１１に示す通りである。

（実施例２）
樹脂供給材料（Ａ−２）を用いること以外は、実施例１と同様にして、プリフォーム（Ｄ−２）および繊維強化樹脂（Ｅ−２）を得た。得られた繊維強化樹脂（Ｅ−２）の特性は表１１に示す通りである。

（実施例３）
樹脂供給材料（Ａ−３）を用いること以外は、実施例１と同様にして、プリフォーム（Ｄ−３）および繊維強化樹脂（Ｅ−３）を得た。得られた繊維強化樹脂（Ｅ−３）の特性は表１１に示す通りである。

（実施例４）
樹脂供給材料（Ａ−４）を用いること以外は、実施例１と同様にして、プリフォーム（Ｄ−４）および繊維強化樹脂（Ｅ−４）を得た。得られた繊維強化樹脂（Ｅ−４）の特性は表１１に示す通りである。

（実施例５）
樹脂供給材料（Ａ−５）を用いること以外は、実施例１と同様にして、プリフォーム（Ｄ−５）および繊維強化樹脂（Ｅ−５）を得た。得られた繊維強化樹脂（Ｅ−５）の特性は表１１に示す通りである。

（実施例６）
縦１００ｍｍ、横１００ｍｍの樹脂供給材料（Ａ−１）と基材（Ｂ−２）を、基材（Ｂ−２）１１層／樹脂供給材料（Ａ−１）／基材（Ｂ−１）１１層となるように積層し、プリフォーム（Ｄ−６）を得た。このプリフォーム（Ｄ−６）を実施例１と同様にして成形し、繊維強化樹脂（Ｅ−６）を得た。得られた繊維強化樹脂（Ｅ−６）の特性は表１１に示す通りである。

（実施例７）
樹脂供給材料（Ａ−２）を用いること以外は、実施例６と同様にして、プリフォーム（Ｄ−７）および繊維強化樹脂（Ｅ−７）を得た。得られた繊維強化樹脂（Ｅ−７）の特性は表１１に示す通りである。

（実施例８）
樹脂供給材料（Ａ−３）を用いること以外は、実施例６と同様にして、プリフォーム（Ｄ−８）および繊維強化樹脂（Ｅ−８）を得た。得られた繊維強化樹脂（Ｅ−８）の特性は表１１に示す通りである。

（実施例９）
樹脂供給材料（Ａ−４）を用いること以外は、実施例６と同様にして、プリフォーム（Ｄ−９）および繊維強化樹脂（Ｅ−９）を得た。得られた繊維強化樹脂（Ｅ−９）の特性は表１１に示す通りである。

（実施例１０）
樹脂供給材料（Ａ−５）を用いること以外は、実施例６と同様にして、プリフォーム（Ｄ−１０）および繊維強化樹脂（Ｅ−１０）を得た。得られた繊維強化樹脂（Ｅ−１０）の特性は表１１に示す通りである。

（実施例１１）
樹脂供給材料（Ａ−６）を用いること以外は、実施例６と同様にして、プリフォーム（Ｄ−１１）および繊維強化樹脂（Ｅ−１１）を得た。得られた繊維強化樹脂（Ｅ−１１）の特性は表１１に示す通りである。

（実施例１２）
樹脂供給材料（Ａ−７）を用いること以外は、実施例６と同様にして、プリフォーム（Ｄ−１２）および繊維強化樹脂（Ｅ−１２）を得た。得られた繊維強化樹脂（Ｅ−１２）の特性は表１１に示す通りである。

（実施例１３）
樹脂供給材料（Ａ−８）を用いること以外は、実施例６と同様にして、プリフォーム（Ｄ−１３）および繊維強化樹脂（Ｅ−１３）を得た。得られた繊維強化樹脂（Ｅ−１３）の特性は表１１に示す通りである。

（実施例１４）
実施例６のプリフォーム（Ｄ−６）を用いて、以下の成形方法で成形した。

（１）プリフォーム（Ｄ−６）を金属板の上に配し、上からフィルムで覆い、金属板とフィルムとの間をシール材でシールし、フィルムで覆われた空間について真空ポンプを用いて真空状態（１０^−１Ｐａ）とする。
（２）この状態を維持したまま庫内の温度が７０℃に温調された乾燥機内に入れ、１０分間予熱する。
（３）３℃／ｍｉｎで１５０℃まで昇温させた後、４０分間ホールドし硬化する。

得られた繊維強化樹脂（Ｅ−１４）の特性は表１１に示す通りである。

上記実施例１〜１４において、本発明の樹脂供給材料を用いることで余分な副資材を用いずに容易に繊維強化樹脂を製造することができた。実施例１４において、真空圧成形のような低圧力、複雑形状も成形可能な成形方法にも適した材料であることを確認した。また、比較例１と比較して熱伝導率に優れた繊維強化樹脂を得ることができた。

実施例８〜１０と実施例１１〜１３との比較から本発明における第１の形態と第２の形態の両方を具備する場合に、繊維強化樹脂が特に優れる熱伝導率を示すことがわかる。実施例１と実施例２との比較から連続多孔質体を形成する材料の熱伝導率が５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上であるとき、繊維強化樹脂が特に優れる熱伝導率を示すことがわかる。

（比較例１）
樹脂供給材料（９）を用いること以外は、実施例６と同様にして、プリフォーム（Ｄ−１５）および繊維強化樹脂（Ｅ−１５）を得た。得られた繊維強化樹脂（Ｅ−１５）の特性は表１１に示す通りである。上記比較例１において、容易に繊維強化樹脂を製造することができたものの、その熱伝導率は本発明の樹脂供給材料を使用した場合に比べて劣るものであった。

本発明の樹脂供給材料、および、該樹脂供給材料を使用した繊維強化樹脂の製造方法は、スポーツ用途および一般産業用途、航空宇宙用途に好適に用いられる。より具体的には、一般産業用途では、自動車、船舶および風車などの構造材や準構造材、屋根材、ＩＣトレイやノートパソコンの筐体（ハウジング）などの電子機器部材および補修補強材料などに好適に用いられる。航空宇宙用途では、航空機やロケット、人工衛星などの構造材や準構造材などに好適に用いられる。

１ 樹脂供給材料
２ 基材
３ プリフォーム
４ アーム
５ 連続多孔質体
６ 爪
７ クランプ
８ カンチレバー形試験機
９ 錘
Ｐ プラットホームの前端

Claims (16)

1. 繊維強化樹脂の成形に用いる樹脂供給材料であって、連続多孔質体と樹脂からなり、厚みが１．５ｍｍ以上であり、２３℃における前記連続多孔質体の剛軟度Ｇｒｔが１０ｍＮ・ｃｍ以上であり、かつ次式で表される剛軟度比Ｇｒが０．７以下である樹脂供給材料。
   Ｇｒ＝Ｇｍｔ／Ｇｒｔ
   Ｇｍｔ：７０℃における連続多孔質体の剛軟度
2. 前記連続多孔質体の２３℃における曲げ長さＣｒｔが５ｃｍ以上である、請求項１に記載の樹脂供給材料。
3. 前記連続多孔質体の最低引張強度σｍｉｎが３ＭＰａ以上である、請求項１または２に記載の樹脂供給材料。
4. ２３℃における前記樹脂の弾性率Ｅｒｔが１ＭＰａ以上である、請求項１〜３のいずれかに記載の樹脂供給材料。
5. 次式で表される、前記樹脂の質量の成形前と成形後の変化率Ｐが０．０３〜０．９９の範囲内になるものである、請求項１〜４のいずれかに記載の樹脂供給材料。
   Ｐ＝Ｗｒ２／Ｗｒ１
   Ｗｒ１：成形前の樹脂供給材料内の樹脂質量
   Ｗｒ２：成形後の樹脂供給材料内の樹脂質量
6. 前記連続多孔質体の最低引張強度σｍｉｎと該最低引張強度となる方向に対して直交する方向の引張強度σｏとしたとき、次式より算出される前記連続多孔質体の引張強度比σｒが１．０〜１．２の範囲内である、請求項１〜５のいずれかに記載の樹脂供給材料。
   σｒ＝σｏ／σｍｉｎ
7. 繊維強化樹脂の成形に用いる樹脂供給材料であって、連続多孔質体と樹脂からなり、厚みが１．５ｍｍ以上であり、２３℃における前記連続多孔質体の引張強度σｒｔが０．５ＭＰａ以上であり、かつ次式で表される引張強度比σｒが０．５以上である樹脂供給材料。
   σｒ＝σｍｔ／σｒｔ
   σｍｔ：１３０℃における連続多孔質体の引張強度
8. 次式で表される２３℃における前記連続多孔質体の引張強度比σｒｔｒが０．８〜１の範囲内である、請求項７に記載の樹脂供給材料。
   σｒｔｒ＝σｒｔ／σｒｔｍａｘ
   σｒｔｍａｘ：２３℃における連続多孔質体の最大引張強度
9. 次式で表される、前記樹脂の質量の成形前と成形後の変化率Ｐが０．０３〜０．９９の範囲内になるものである、請求項７または８に記載の樹脂供給材料。
   Ｐ＝Ｗｒ２／Ｗｒ１
   Ｗｒ１：成形前の樹脂供給材料内の樹脂質量
   Ｗｒ２：成形後の樹脂供給材料内の樹脂質量
10. 前記連続多孔質体の弾性倍率Ｅｂが０．８〜１の範囲内である、請求項７〜９のいずれかに記載の樹脂供給材料。
11. 繊維強化樹脂の成形に用いる樹脂供給材料であって、連続多孔質体と樹脂を含み、前記連続多孔質体を形成する材料の熱伝導率が１．２Ｗ／ｍ・Ｋ以上である、および／または、連続多孔質体、樹脂および熱伝導率が１．２Ｗ／ｍ・Ｋ以上であるフィラーを含み、かつ前記フィラーの前記樹脂に対する体積含有率が１％以上３０％以下である、樹脂供給材料。
12. 前記連続多孔質体が、強化繊維で形成されてなる、請求項１〜１１のいずれかに記載の樹脂供給材料。
13. 前記強化繊維が、炭素繊維、金属繊維、炭化ケイ素繊維、窒化ケイ素繊維から選択される少なくとも１種から選択される、請求項１２に記載の樹脂供給材料。
14. 請求項１〜１３のいずれかに記載の樹脂供給材料と、基材を含むプリフォーム。
15. 前記基材が、強化繊維からなる織物基材、一方向基材、およびマット基材から選択される少なくとも１種の基材である、請求項１４に記載のプリフォーム。
16. 請求項１４または１５に記載のプリフォームを加熱、加圧することにより、前記樹脂供給材料から前記基材に前記樹脂を供給し、成形する繊維強化樹脂の製造方法。

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