JPWO2018142962A1 - 繊維強化プラスチックの製造方法 - Google Patents

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Abstract

複雑形状成形時に高い力学特性と高い生産性を有する繊維強化プラスチックの製造方法を提供する。テープ基材Ａ及びシート基材Ｂを用いた繊維強化プラスチックの製造方法であって、前記テープ基材Ａは、切込プリプレグａを一枚以上有するテープ形状の基材であり、前記切込プリプレグａは、一方向に配向した強化繊維と樹脂とを有するプリプレグに対して、強化繊維を分断する複数の切込を挿入したプリプレグであり、以下の条件１を満たし、前記シート基材Ｂは、ランダムに配向した強化繊維と樹脂とを有する基材であり、複数のテープ基材Ａを、それぞれのテープ基材Ａが他の一枚以上のテープ基材Ａと重なった重ね部及び重なっていない非重ね部を形成するように、型に配置する配置工程（Ａ）、シート基材Ｂを型に配置する配置工程（Ｂ）、配置されたテープ基材Ａ及びシート基材Ｂを加熱・加圧する成形工程を含む、繊維強化プラスチックの製造方法である。（条件１）切込の平均長さｘａと切込によって分断された強化繊維の平均長さｙａが、ｙａ＞６．０ｘａ＋１０を満たす。

Description

本発明は、生産性がよく、高い力学特性を有する繊維強化プラスチックに関する。
強化繊維と樹脂とからなる繊維強化プラスチックは、比強度、比弾性率が高く、力学特性に優れること、耐候性、耐薬品性などの高機能特性を有することなどから産業用途においても注目され、航空機、宇宙機、自動車、鉄道、船舶、電化製品、スポーツ等の構造用途に展開され、その需要は年々高まりつつある。
繊維強化プラスチックを生産性よく製造する方法としては、樹脂が含浸した不連続な強化繊維束をランダムに配向させたＳＭＣ（シートモールドコンパウンド）を用いたプレス成形が挙げられる。しかし、不連続な強化繊維がランダムに配向した繊維強化プラスチックはしばしば剛性が不足するため、連続繊維と組み合わせて剛性を高める成形方法が開発されている（例えば特許文献１、特許文献２など）。このような組み合わせにより、高コストな連続繊維材料の使用をできるだけ抑え、目的に応じた剛性の繊維強化プラスチックを製造することができる。
特開２０１３−１７６８７６号公報 特表２０１３−５４４３１０号公報
しかしながら、特許文献１や特許文献２のように連続繊維を用いた補強では、複雑形状を有する部材を成形する際に、強化繊維が突っ張ることによってシワが発生し、凹凸が残る場合や、樹脂欠けが発生する場合がある。
したがって、本発明の課題は、優れた複雑形状を有し、高力学特性を発現する繊維強化プラスチックを生産性よく製造する方法を提供することにある。
本発明は、かかる課題を解決するために、以下の繊維強化プラスチックの製造方法を提供する。
１）テープ基材Ａ及びシート基材Ｂを用いた繊維強化プラスチックの製造方法であって、
前記テープ基材Ａは、切込プリプレグａを一枚以上有するテープ形状の基材であり、
前記切込プリプレグａは、一方向に配向した強化繊維と樹脂とを有するプリプレグに対して、強化繊維を分断する複数の切込を挿入したプリプレグであり、以下の条件１を満たし、
前記シート基材Ｂは、ランダムに配向した強化繊維と樹脂とを有する基材であり、
複数のテープ基材Ａを、それぞれのテープ基材Ａが他の一枚以上のテープ基材Ａと重なった重ね部及び重なっていない非重ね部を形成するように、型に配置する配置工程（Ａ）、
シート基材Ｂを型に配置する配置工程（Ｂ）、
配置されたテープ基材Ａ及びシート基材Ｂを加熱・加圧する成形工程を含む、繊維強化プラスチックの製造方法。
（条件１）
切込の平均長さｘａ（ｍｍ）と切込によって分断された強化繊維の平均長さｙａ（ｍｍ）が、ｙａ＞６．０ｘａ＋１０を満たす。
２）テープ基材Ａ及びシート基材Ｃを用いた繊維強化プラスチックの製造方法であって、
前記テープ基材Ａは、切込プリプレグａを一枚以上有するテープ形状の基材であり、
前記切込プリプレグａは、一方向に配向した強化繊維と樹脂とを有するプリプレグに対して、強化繊維を分断する複数の切込を挿入したプリプレグであり、以下の条件１を満たし、
前記シート基材Ｃは、切込プリプレグｃを一枚以上有する基材であり、
前記切込プリプレグｃは、一方向に配向した強化繊維と樹脂とを有するプリプレグに対して、強化繊維を分断する複数の切込を挿入したプリプレグであり、以下の条件２を満たし、
複数のテープ基材Ａを、それぞれのテープ基材Ａが他の一枚以上のテープ基材Ａと重なった重ね部及び重なっていない非重ね部を形成するように、型に配置する配置工程（Ａ）、
シート基材Ｃを型に配置する配置工程（Ｃ）、
配置されたテープ基材Ａ及びシート基材Ｃを加熱・加圧する成形工程を含む、繊維強化プラスチックの製造方法。
（条件１）
切込の平均長さｘａ（ｍｍ）と切込によって分断された強化繊維の平均長さｙａ（ｍｍ）が、ｙａ＞６．０ｘａ＋１０を満たす。
（条件２）
切込の平均長さｘｃ（ｍｍ）と切込によって分断された強化繊維の平均長さｙｃ（ｍｍ）が、ｙｃ≦６．０ｘｃ＋１０を満たす。
なお以下においては、１）に記載の発明を本発明１といい、２）に記載の発明を本発明２といい、本発明１と本発明２を総称して本発明という。
本発明によれば、複雑形状かつ優れた力学特性を有する繊維強化プラスチックを生産性よく製造する方法を提供することができる。
テープ基材Ａとシート基材Ｂの配置の例である。 切込プリプレグｃの切込パターンの一例である。 実施例で製造した繊維強化プラスチックの形状の例である。 実施例で製造した繊維強化プラスチックの形状の例である。
本発明者らは、複雑形状を有しながらも優れた力学特性を発現する繊維強化プラスチックを生産性よく製造可能な繊維強化プラスチックの製造方法を提供するために、鋭意検討した。そして、型を用いた繊維強化プラスチックの製造方法において、後述するようにテープ基材Ａを配置する配置工程（Ａ）、シート基材Ｂを型に配置する配置工程（Ｂ）、および、加熱加圧する成形工程を含む方法とすることで、かかる問題を解決した。複雑形状への追従性が良く、生産性のよいシート基材Ｂを母材としつつ、力学特性を補うテープ基材Ａも、形状追従性を有するものとし、かつ素早く型に配置可能な単純形状にすることで、生産性を低下させることなく力学特性を向上している。複雑形状とは、三次元形状を有する形状を指す。前記三次元形状を形成する要素としては、表面の凹凸や基材積層面面外方向への曲がり、厚さ変化、リブ、ボスなどが挙げられるが、これらに制限されるわけではない。また、二次元形状であっても、部材を投影した正面図において縁に５個以上の角を有する場合は、複雑形状に含まれるものとする。
本発明におけるテープ基材Ａとは切込プリプレグａを一枚以上有するテープ形状の基材である。そして切込プリプレグａとは、一方向に配向した強化繊維と樹脂とを有するプリプレグに対して、強化繊維を分断する複数の切込を挿入したプリプレグであり、後述する条件１を満たすプリプレグである。テープ基材Ａは、前述のとおり切込プリプレグａを一枚以上有するテープ形状の基材であるが、好ましくは切込プリプレグａを複数枚有するテープ形状の基材である。
ここでテープ形状とは、平行四辺形の形状を有しており、平行四辺形における長辺の長さが、短辺の長さの２倍以上ある形状を意味する。ただし、各辺は必ずしも直線でなくともよく、曲線部を有していてもよい。各辺が曲線部を有する場合には、その辺の両端を結んだ線分の長さを辺の長さとする。長辺の長さは、短辺の長さの２倍以上でありさえすれば、特に限定されないが、長辺の長さが短辺の長さに対して長すぎると取扱い性が悪くなることがあるので、長辺の長さは短辺の長さの１００倍以下であることが好ましい。
本発明においてテープ基材Ａは、母材となるシート基材Ｂの力学特性を補強する役割を持つが、複雑形状を有する形状を成形する際、切込を有さない一方向プリプレグを用いた場合、成形工程で型に沿わす際、形状追従しきれず、型と一方向プリプレグの間に樹脂だまりが生じたり、シワなどが発生したりすると力学特性を活かしきることができない。したがって、切込を挿入した切込プリプレグとすることで形状追従性を向上させることが好ましい。しかし、切込プリプレグは切込の形状や配置パターンによって力学特性が変化する。例えば、切込の長さ（以下、切込長さという場合がある）が短いほど、切込によって分断される強化繊維の長さ（以下、繊維長さという場合がある）が長いほど、元のプリプレグの力学特性からのノックダウンが低く、高い力学特性を有する。
したがって、本発明におけるテープ基材Ａ中の切込プリプレグａは、切込の平均長さｘａ（ｍｍ）と切込によって分断された強化繊維の平均長さｙａ（ｍｍ）が、ｙａ＞６．０ｘａ＋１０（以下、条件１という）を満たすことが好ましい。条件１は、切込の平均長さｘａが長いほど、強化繊維の平均長さｙａが長い場合が好ましく、強化繊維の平均長さｙａが短い場合は切込の平均長さｘａが短い方が好ましいことを意味している。条件１を満たす中でも、とくにｙａが２０ｍｍ以上であることが、高い力学特性を発現するために好ましい。
なお、本発明における切込の平均長さとは、切込プリプレグに挿入された全ての切込の長さの平均値を意味するが、実際に全ての切込の長さを測定することは現実的ではないので、切込プリプレグをデジタルマイクロスコープ等の撮影装置を用いて撮影した画像を用いて測定した値から求めた平均値を切込の平均長さとする。切込のパターンは、得られた画像上の切込の端部同士を線分で結ぶことで抽出することができる。そして線分の長さを切込の長さとし、合計１０個の切込の長さを測定し、その平均値を切込の平均長さとする。切込は直線状でも曲線状でもよいが、切込が曲線状の場合には、その切込の端部同士を結んだ線分の長さを切込の長さとする。
同様に本発明における強化繊維の平均長さも、切込プリプレグ内の全ての強化繊維の長さの平均値を意味するが、実際に全ての強化繊維の長さを測定することは現実的ではないので、切込の平均長さと同じように、デジタルマイクロスコープ等の撮影装置を用いて撮影した画像を用いて測定した値から求めた平均値を強化繊維の平均長さとする。画像上において、強化繊維の配向方向に隣接する２つの切込それぞれについて、切込の端部同士を線分で結び、切込パターンを抽出する。そして、強化繊維の配向方向に平行な線分間の距離を強化繊維の長さとし、合計１０個の線分間について強化繊維の長さを測定し、その平均値を強化繊維の平均長さとする。
テープ基材Ａは、母材となるシート基材Ｂを全体的に補強するために、複数枚用いて補強することが好ましく、テープ基材Ａ同士の応力伝達が効率よく行うために、図１のようにテープ基材Ａ同士が重なり合う重ね部と重なり合わない非重ね部を有しながら、型に配置することが好ましい。つまり本発明における配置工程（Ａ）は、複数のテープ基材Ａを、それぞれのテープ基材Ａが他の一枚以上のテープ基材Ａと重なった重ね部及び重なっていない非重ね部を形成するように、型に配置する工程である。
本発明１に用いるシート基材Ｂは、ランダムに配向した強化繊維と樹脂とを有する基材である。このようなシート基材Ｂとしては、例えばＳＭＣ（シートモールディングコンパウンド）などのように、１０〜５０ｍｍ程度の長さを有する強化繊維束がランダムに配置された基材や、繊維が１本１本ランダムに配置された基材などが挙げられる。シート基材Ｂは、成形対象とする繊維強化プラスチックの体積に応じて適宜積層し、型への投入量を調節してもよい。つまり本発明における配置工程（Ｂ）は、シート基材Ｂを型に配置する工程であるが、配置工程（Ｂ）で用いるシート基材Ｂの枚数やサイズは、成形対象に応じて適宜選択することができる。
なお、配置工程（Ａ）と配置工程（Ｂ）を実施する順番については特に限定はなく、どちらを先に行っても良い。また、テープ基材Ａとシート基材Ｂを同時に配置してもよく、つまり配置工程（Ａ）と配置工程（Ｂ）を１つの工程の中で同時に実施することも可能である。
本発明１における成形工程は、配置されたテープ基材Ａ及びシート基材Ｂを加熱・加圧する工程である。つまり成形工程では、配置工程（Ａ）と（Ｂ）を経て配置されたテープ基材Ａ及びシート基材Ｂを一体化するために、加熱加圧し、複雑形状を有する繊維強化プラスチックを製造する。成形工程において加熱加圧する手段は、例えばプレス成形でもよい。
本発明２は、本発明１におけるシート基材Ｂの代わりに、シート基材Ｃを使用した態様である。ここでシート基材Ｃとは、切込プリプレグｃを一枚以上有する基材である。そして切込プリプレグｃとは、一方向に配向した強化繊維と樹脂とを有するプリプレグに対して、強化繊維を分断する複数の切込を挿入したプリプレグであり、後述する条件２を満たす。シート基材Ｃは、前述のとおり切込プリプレグｃを一枚以上有する基材であるが、好ましくは切込プリプレグｃを複数枚有する基材である。シート基材Ｃ中の切込プリプレグｃの代表的な積層構成としては、強化繊維の配向方向を０°とした場合に、［＋４５°／０°／−４５°／９０］２ｓのような擬似等方積層構成や、[０°／９０°]２のようなクロスプライ積層構成などが挙げられるが、これらに限ったものではなく、用途に応じて任意に積層してもよい。
切込プリプレグｃの切込パターンは、複雑形状を有する型の隅々まで充填させる流動性を切込プリプレグに持たせるために、力学特性を重要視した切込プリプレグａとは対極な切込パターンであることが好ましい。すなわち切込プリプレグｃは、切込の平均長さｘｃ（ｍｍ）と切込によって分断された強化繊維の平均長さｙｃ（ｍｍ）が、ｙｃ≦６．０ｘｃ＋１０（以下、条件２という）を満たすことが好ましい。条件２を満たす中でも、特に流動性を向上させるために、ｙｃが２０ｍｍよりも小さいことが好ましい。
本発明２は、複数のテープ基材Ａを、それぞれのテープ基材Ａが他の一枚以上のテープ基材Ａと重なった重ね部及び重なっていない非重ね部を形成するように、型に配置する配置工程（Ａ）、シート基材Ｃを型に配置する配置工程（Ｃ）、及び配置されたテープ基材Ａ及びシート基材Ｃを加熱・加圧する成形工程を含む繊維強化プラスチックの製造方法である。配置工程（Ａ）については、本発明１で説明したのと同じ工程である。
そして本発明２における配置工程（Ｃ）は、シート基材Ｃを型に配置する工程であり、配置工程（Ｂ）と同様に、配置工程（Ｃ）で用いるシート基材Ｃの枚数やサイズは、成形対象に応じて適宜選択することができる。
さらに本発明２における成形工程は、配置されたテープ基材Ａ及びシート基材Ｃを加熱・加圧する工程である。つまり本発明１における成形工程と同様に、本発明２における成形工程では、配置工程（Ａ）と（Ｃ）を経て配置されたテープ基材Ａ及びシート基材Ｃを一体化するために、プレス成形によって、加熱加圧し、複雑形状を有する繊維強化プラスチックを製造する。
なお、配置工程（Ａ）と配置工程（Ｃ）を実施する順番については特に限定はなく、どちらを先に行っても良い。また、テープ基材Ａとシート基材Ｃを同時に配置してもよく、つまり配置工程（Ａ）と配置工程（Ｃ）を１つの工程の中で同時に実施することも可能である。
本発明１は、前述の配置工程（Ａ）、配置工程（Ｂ）、及び成形工程を含むことが特徴であり、また本発明２は、前述の配置工程（Ａ）、配置工程（Ｃ）、及び成形工程を含むことが特徴であるが、配置工程（Ａ）、配置工程（Ｂ）、配置工程（Ｃ）において型に投入する基材は、テープ基材Ａ、シート基材Ｂあるいはシート基材Ｃに限らず、必要に応じて、表面品位を向上させるための樹脂や塗料などを配置してもよい。
シート基材Ｂとシート基材Ｃはどちらも良好な流動性を有する基材であるが、コスト面を重視するとシート基材Ｂを用いた本発明１の製造方法が有利である。その代わり、短い繊維が含まれることに起因する繊維強化プラスチック表面の微小な凹凸はシート基材Ｃを用いた方が小さいので、本発明２を用いて得られた繊維強化プラスチックの方が表面品位の点では有利である。したがって、要求されるコストと品位のバランスからどちらかのシート基材を選択する、つまり本発明１又は本発明２を選択することが好ましい。あるいは、シート基材Ｂとシート基材Ｃを併用し、テープ基材Ａで補強する構造を選択してもよい。
本発明においてテープ基材Ａ、シート基材Ｂ、シート基材Ｃに適用される強化繊維、つまり、切込プリプレグａ中の強化繊維、シート基材Ｂ中の強化繊維、切込プリプレグｃ中の強化繊維は特に限定されず、ガラス繊維、ケブラー繊維、炭素繊維、グラファイト繊維またはボロン繊維等であってもよい。テープ基材Ａ（切込プリプレグａ）、シート基材Ｂ、シート基材Ｃ（切込プリプレグｃ）に、それぞれ異なる強化繊維を用いてもよい。この内、比強度および比弾性率の観点からは、炭素繊維が好ましい。
強化繊維に含浸させる樹脂、つまり、切込プリプレグａ中の樹脂、シート基材Ｂ中の樹脂、切込プリプレグｃ中の樹脂は特に限定されず、熱可塑性樹脂でも熱硬化性樹脂でもよい。テープ基材Ａ（切込プリプレグａ）、シート基材Ｂ、シート基材Ｃ（切込プリプレグｃ）に、異なる樹脂を用いてもよい。
熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリアミド（ＰＡ）、ポリアセタール、ポリアクリレート、ポリスルフォン、ＡＢＳ、ポリエステル、アクリル、ポリブチレンテレフタラート（ＰＢＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリエーテルケトンケトン（ＰＥＫＫ）、液晶ポリマー、塩ビ、ポリテトラフルオロエチレンなどのフッ素系樹脂、シリコーンなどが挙げられる。
熱硬化性樹脂としては、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂、エポキシ樹脂、ベンゾオキサジン樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂およびポリイミド樹脂等が挙げられる。これらの樹脂の変形および２種以上のブレンドの樹脂を用いることもできる。また、これらの熱硬化性樹脂は熱により自己硬化する樹脂であってもよいし、硬化剤や硬化促進剤等を含むものであってもよい。耐熱性や力学特性を向上させる目的でフィラーなどが混合されているものであってもよい。
切込プリプレグａおよび切込プリプレグｃの強化繊維の体積含有率（Ｖｆ）に関しては特に制限はなく、適宜選択することができるが、切込プリプレグａは十分な力学特性を発現するために、Ｖｆ＝５０〜６５％が好ましく、切込プリプレグｃは十分な流動性を発現するために、Ｖｆ＝４０〜６０％が好ましい。シート基材Ｂを構成するＳＭＣ等もＶｆは十分な流動性を発現させる場合は低い方が好ましく、具体的な範囲としてはＶｆ＝３０〜５０％であることが好ましい。
切込プリプレグａおよび切込プリプレグｃの製造方法、つまり一方向に配向した強化繊維と樹脂とを有するプリプレグに対して、強化繊維を分断する複数の切込を挿入する方法に関しては、刃を表面に配置した回転刃にプリプレグを押し付けて製造しても、トムソン刃を用いてプリプレグを間欠プレスすることで製造しても、レーザーを用いて製造してもよい。
本発明において切込プリプレグａおよび切込プリプレグｃは、切込プリプレグ内の実質的に全ての強化繊維が切込によって分断されていることが好ましい。実質的に全ての強化繊維が切込によって分断されているとは、分断前の強化繊維（連続繊維）のうち９５％以上の連続繊維が切込によって分断されていることを指す（以下、同じ）。
切込プリプレグ内の実質的に全ての強化繊維が切込によって分断されているかどうかの確認方法としては、切込プリプレグの全域を測定して確認することは現実的ではないので、１０ｍｍ幅のサンプルを代表として抽出し、１００ｍｍ以上の長さの強化繊維を連続繊維とみなして確認する。まず、切込プリプレグを1層、任意の箇所から１０ｍｍ×１０ｍｍの小片を切り出して硬化させ、強化繊維の配向方向に直角な断面を研磨し、該断面の画像を得る。そして、画像処理によって強化繊維部と樹脂部とを二値化し、断面に含まれる強化繊維数（Ｎ１）をカウントする。次に、切込プリプレグを、強化繊維の配向方向が２００ｍｍとなるように、２００ｍｍ×１０ｍｍで切り出し、高温で樹脂を焼き飛ばす（焼き飛ばし法）。樹脂を焼き飛ばすための温度は、樹脂種によって異なるが、例えばエポキシ樹脂であれば５００℃である。そして、残った強化繊維から、１００ｍｍ以上の長さの強化繊維の数（Ｎ２）をカウントする。Ｎ２がＮ１の５％以下であれば、分断前の連続繊維のうち、９５％の連続繊維が切込によって分断されたとみなす。
本発明２の好ましい態様として、シート基材Ｃが強化繊維の配向方向が互いに直交する２枚の切込プリプレグｃを含む場合に、配置工程（Ｃ）において、２枚以上のシート基材Ｃのいずれもが、他のシート基材Ｃのいずれか一枚以上と重なるように型に配置する繊維強化プラスチックの製造方法が挙げられる。成形対象とする繊維強化プラスチックが比較的大きな場合、シート基材Ｃは手作業で取り扱いやすい、０．５ｍ２よりも小さいサイズに分割して型に配置することが好ましいが、複数枚のシート基材Ｃを配置する配置工程（Ｃ）において、シート基材Ｃを離して配置した場合、流動したシート基材Ｃ同士が接触するウェルドラインができてしまうと、その箇所は力学特性が大きく低下する恐れがある。そのため、シート基材Ｃを複数枚配置する場合は、少なくとも一部を重ねて配置し、異なるシート基材Ｃ同士の混合領域を形成させながら繊維強化プラスチックを製造することが好ましい。２枚以上のシート基材Ｃのいずれもが、少他のシート基材Ｃのいずれか一枚以上と重なるとは、例えばシート基材Ｃが平行四辺形の場合、シート基材の１辺が１０〜５０ｍｍ程度、別のシート基材Ｃと重なるように配置する形態が挙げられる。また、シート基材Ｃを重ねて配置する場合は、混合領域に多方向に配向した強化繊維を含ませ、力学特性を向上させるために、シート基材Ｃは、強化繊維の配向方向が互いに直交する２枚の切込プリプレグｃを含むことが好ましい。
本発明２の好ましい態様として、シート基材Ｃ中の切込プリプレグｃの切込の平均長さが、切込プリプレグａの切込の平均長さの１．５倍以上である態様が挙げられる。本発明において製造される繊維強化プラスチックでは、テープ基材Ａが補強の役割を果たすが、シート基材Ｃも可能な範囲で高い力学特性を有することが好ましい。そのために、切込プリプレグａと切込プリプレグｃの繊維長さを同程度としつつ、切込プリプレグｃの流動性を切込プリプレグａよりも高くする方法が考えられる。その際、切込プリプレグａが条件１を、切込プリプレグｃが条件２を満たす場合でも、切込プリプレグｃに挿入された切込の平均長さを切込プリプレグａに挿入された切込の平均長さの１．５倍以上とすることで、切込プリプレグｃに高い流動性を持たせることができる。より好ましくは、切込プリプレグｃに挿入された切込の平均長さを切込プリプレグａに挿入された切込の平均長さの２．０倍以上である。切込プリプレグｃに挿入された切込の平均長さの上限は特に限定されるものではないが、現実的な上限は、切込プリプレグａに挿入された切込の平均長さの１００倍である。
本発明２の好ましい態様として、切込プリプレグｃの面内の任意の箇所における半径５ｍｍの円を抽出した際に、該円内に１３個以上の切込が含まれる態様が上げられる。前記円内に切込が含まれるとは、該円内に切込全体が含まれる状態を指す。切込プリプレグｃの流動性をさらに向上させるためには、繊維長さを短くすることが効果があるが、条件２を満たしながらも、より細かく切込を分散させることで、流動時も１本１本の強化繊維の配向性を保ち、力学特性を顕著に低下させることなく流動性を向上させることができる。また、切込を細かく分散させることで、一つ一つの切込の開口を小さくし、得られる繊維強化プラスチックの表面品位も向上する。
本発明の好ましい態様として、シート基材Ｃにおいて、図２に示すように切込プリプレグｃに切込１（符号３）と切込２（符号４）が挿入されており、切込１は、強化繊維の繊維方向となす角θ１の絶対値が０°≦θ１＜１０°で、切込の平均長さｘｃ１が５ｍｍ≦ｘｃ１≦５０ｍｍを満たしており、切込２は、強化繊維の繊維方向となす角θ２の絶対値が１０°＜θ２≦４５°で、切込の平均長さｘｃ２が０．５ｍｍ≦ｘｃ２＜５ｍｍを満たしており、切込プリプレグｃ内の実質的に全ての強化繊維が、切込１または切込２によって分断されており、分断された強化繊維の長さが０．１〜１５ｍｍの長さである態様が挙げられる。ただし、切込１と切込２の交点付近では繊維長さが０．１ｍｍよりも短くなる可能性があるが、本発明では０．１ｍｍよりも短い強化繊維は切込プリプレグｃに含まれる強化繊維全体の体積の５％未満である場合は、存在を無視できるとみなす。
強化繊維の長さが０．１〜１５ｍｍであることの確認方法は、上述の強化繊維の平均長さと同様に、デジタルマイクロスコープ等を用いて撮影した画像を用いて確認することができる。切込１または切込２のみによって強化繊維が分断される場合は、強化繊維の配向方向に隣接する切込間の距離Ｌ１を測定し、切込１と切込２によって分断される強化繊維については、切込１と切込２に挟まれた強化繊維の長さの最大値Ｌ２を測定する。Ｌ１とＬ２についてそれぞれ１０箇所測定し、Ｌ１およびＬ２が１５ｍｍ以下であれば、強化繊維の長さが０．１〜１５ｍｍであるとみなす。
切込２が挿入された切込プリプレグｃの流動性を、力学特性の顕著な低下なく向上するために、強化繊維の繊維方向とのなす角が限りなく０°に近い切込１を挿入することが有効である。切込プリプレグｃにおいて、θ１は小さいほど切込挿入前のプリプレグからの力学特性の低下が小さいため、切込２が挿入された切込プリプレグｃに切込１を挿入することで、切込２のみが挿入された切込プリプレグｃからの力学特性の低下が少なく、切込の挿入量を増やすことができる。切込の挿入量を増やすことで、切込を介して隣接する強化繊維が滑る箇所が増えるため、流動性は向上する。特に好ましいｘｃ１の範囲は５ｍｍ≦ｘｃ１≦１０ｍｍである。切込１は強化繊維と平行な切込であっても効果はあるが、強化繊維を分断する切込であることが特に好ましく、１°≦θ１＜１０°であることが好ましい。切込１と切込２は、別工程で挿入して切込プリプレグｃを製造してもよい。
本発明の好ましい態様として、配置工程（Ａ）において、非重ね部の面積の合計に対する重ね部の面積の合計の比（「重ね部の面積の合計」／「非重ね部の面積の合計」）が、０．０５〜０．８であることが挙げられる。非重ね部の面積が小さすぎると、テープ基材Ａに作用する荷重同士が伝達しにくくなり、補強効果が弱くなる。一方で、重ね部の面積が大きすぎると、シート基材Ｂもしくはシート基材Ｃよりも剛性の高いテープ基材Ａが複雑形状へ追従しきれずに繊維強化プラスチックにかすれが生じる場合があるため、重ね部と非重ね部の面積の割合が適切になるようにテープ基材Ａを型に配置することが重要である。さらに好ましい非重ね部の面積の合計に対する重ね部の面積の合計の比は０．１〜０．６である。
本発明の好ましい態様として、互いに重なることで重ね部を形成する二枚のテープ基材Ａのうち、一方のテープ基材Ａの重ね部側の切込プリプレグaの強化繊維の繊維方向と、もう一方のテープ基材Ａの重ね部側の切込プリプレグａの強化繊維の繊維方向とが異なり、両者が交わるように、テープ基材Ａを配置する態様がある。二枚のテープ基材Ａのうち、一方のテープ基材Ａの重ね部側の切込プリプレグaの強化繊維の繊維方向と、もう一方のテープ基材Ａの重ね部側の切込プリプレグａの強化繊維の繊維方向とが異なり、両者が交わるとは、重ね部を形成する前記二枚の切込プリプレグaにおいて、一方の切込プリプレグａの強化繊維の繊維方向と、もう一方の切込プリプレグａの強化繊維の繊維方向とがなす角度のうち小さい方の角度が５°以上となる場合を指す。重ね部を形成する前記二枚の切込プリプレグa同士の強化繊維の繊維方向が異なることで、重ね部において切込プリプレグａ同士の摩擦が大きくなり、複雑形状成形時もテープ基材Ａの位置がずれにくいため好ましい。
本発明の好ましい態様として、テープ基材Ａが、三枚以上の切込プリプレグａを有し、テープ基材Ａの長手方向に強化繊維が配向した切込プリプレグａ、テープ基材Ａの長手方向に対して４０〜５０°に強化繊維が配向した切込プリプレグａ、及び、テープ基材Ａの長手方向に対して−４０〜−５０°に強化繊維が配向した切込プリプレグａを含む態様が挙げられる。特に０．１〜１ｍｍなど比較的厚みが薄い成形品を得る場合に、テープ基材Ａの厚み方向に隣接したシート基材Ｂまたはシート基材Ｃが押し出されて、厚み方向がテープ基材Ａのみで構成される箇所が発生する場合がある。そのような箇所の剛性は、テープ基材Ａに含まれる全ての切込プリプレグａの強化繊維の配向方向が同一であると、異方性が生じてしまい、好ましくない。したがって、厚み方向がテープ基材Ａのみで構成される箇所が発生する可能性を考慮すると、テープ基材Ａ自身が等方性に近い剛性を有することが好ましいため、長手方向に強化繊維が配向した切込プリプレグａのみでなく、少なくとも長手方向に対して４０〜５０°に強化繊維が配向した切込プリプレグａ、及び、テープ基材Ａの長手方向に対して−４０〜−５０°に強化繊維が配向した切込プリプレグａを含むことが好ましい。特に、テープ基材Ａの長手方向に対して、＋４５°と−４５°に配向した切込プリプレグａが含まれることが好ましい。さらにテープ基材Ａの剛性を等方性に近づけるため、長手方向に９０°に強化繊維が配向した切込プリプレグａを含んでいてもよい。切込プリプレグａの積層の順序は特に限定はない。
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は、実施例に記載の発明に限定されるものではない。本実施例では、“トレカ（登録商標）”プリプレグシートＰ３０５２Ｓ−１５（強化繊維：Ｔ７００Ｓ、熱硬化性樹脂：２５００、強化繊維の体積含有率：５８％）（以下、単にプリプレグと称する場合、このプリプレグシートを意味する）をベースとしてテープ基材Ａ、シート基材Ｂ、シート基材Ｃを製造し、下記、成形性評価１、剛性評価、成形性評価２を実施した。得られた結果は表１にまとめた。
＜成形性評価１＞
両面型を用いて、図３（ａ）の形状を有する繊維強化プラスチックを製造した。テープ基材Ａを型に配置する配置工程（Ａ）では、幅３０ｍｍのテープ基材Ａを型からはみ出る程度に切り出し、図３（ｂ）のようにテープ基材Ａ同士を交差して配置するものと、繊維強化プラスチックの対辺に平行なものとを、テープ基材Ａ同士が重なる重ね部と、重ならない非重ね部を形成するように、予め１４０℃に加熱された下型に配置した。
非重ね部の面積の合計に対する前記重ね部の面積の合計の比が、０．０５〜０．８を満たしていた。また、互いに重なることで重ね部を形成する二枚の前記テープ基材Ａのうち、一方のテープ基材Ａの重ね部側の切込プリプレグaの強化繊維の繊維方向と、もう一方のテープ基材Ａの重ね部側の切込プリプレグａの強化繊維の繊維方向とが異なり、両者が交わっていた。
さらに、１ｍｍ程度の厚みを有するシート基材Ｂまたはシート基材Ｃを２００ｍｍ×２００ｍｍに切り出して型に配置した。そして、予め１４０℃に加熱された上型を載せ、プレス機を用いて２００ｍｍ×２００ｍｍの面積に対して６ＭＰａの圧力で加圧し、３０分保持後に脱型し、繊維強化プラスチックを得た。得られた繊維強化プラスチックの品位を以下の４段階で評価した。平坦な机上に繊維強化プラスチックを置き、端辺が１ｍｍ以上浮く箇所があれば、反りが発生したとみなし、手触りで容易に感知可能な段差があれば凹凸が発生したとみなした。
Ａ：反りも凹凸もなく、良好な表面品位が得られた。
Ｂ：反りが発生していたが、凹凸はなく表面品位は良好であった。
Ｃ：テープ基材Ａとシート基材Ｂまたはシート基材Ｃの間に凹凸が発生している。
Ｄ：基材が型に接触していないことから生じるレジンスターブが見られる。
＜剛性評価＞
成形性評価１で得られた繊維強化プラスチックにおいて、成形性評価１がＡもしくはＢであった繊維強化プラスチックについて、図３（ｃ）のように繊維強化プラスチックの中央を力学試験機用いて直径３０ｍｍの半球形状の先端を有する鉄製の圧子で、１ｍｍ／ｍｉｎの速度で押し付けて剛性を評価した。評価方法は、試験力が４０Ｎとなる変位ｓ１と、試験力が８０Ｎとなる変位ｓ２と、繊維強化プラスチックの圧子直下の厚みｈ（ｍｍ）を用いて、Ｅ＝４０／（ｈ３×（ｓ２−ｓ１））を評価指標として得た。
＜成形性評価２＞
両面型を用いて、図４（ａ）の形状を有する繊維強化プラスチックを製造した。用いた両面形では、１．８ｍｍの厚さの十字型のリブを最大４５ｍｍの高さまで立てることができる。テープ基材Ａを型に配置する配置工程（Ａ）では、幅１０ｍｍのテープ基材Ａを型からはみ出る程度に切り出し、図４（ｂ）のようにテープ基材Ａ同士を交差して配置し、テープ基材Ａ同士が重なる重ね部と、重ならない非重ね部を形成するように、予め１４０℃に加熱された下型に配置した。さらに、３ｍｍ程度の厚みを有するシート基材Ｂまたはシート基材Ｃを１００ｍｍ×１００ｍｍに切り出して型に配置した。そして、予め１４０℃に加熱された上型を載せ、プレス機を用いて１００ｍｍ×１００ｍｍの面積に対して６ＭＰａの圧力で加圧し、２０分保持後に脱型し、繊維強化プラスチックを得た。得られたリブ中央部（符号５の領域）の高さを、以下の５段階で評価した。
Ｓ：炭素繊維が含まれるリブが４０ｍｍ以上の高さであった。
Ａ：炭素繊維が含まれるリブが３０ｍｍ以上４０ｍｍ未満の高さであった。
Ｂ：炭素繊維が含まれるリブが２０ｍｍ以上３０ｍｍ未満の高さであった。
Ｃ：炭素繊維が含まれるリブが１０ｍｍ以上２０ｍｍ未満の高さであった。
Ｄ：炭素繊維が含まれるリブが１０ｍｍ未満の高さであった。
（実施例１）
テープ基材Ａは切込プリプレグａが３層で、テープ基材の長手方向を０°とした場合に[＋４５°／０°／−４５°]で積層された基材とした。切込プリプレグａは、切込の長さが１ｍｍで、切込がテープ基材Ａの長手方向に対して１４°の角度を有し、全ての強化繊維の平均長さが２５ｍｍとなるように刃を用いてプリプレグに切込を挿入して製造した。切込の平均長さｘａは１ｍｍ、切込によって分断された強化繊維の平均長さｙａは２５ｍｍであり、ｘａとｙａは条件１ｙａ＞６．０ｘａ＋１０を満たしていた。切込プリプレグａ内の連続繊維の本数を上述の焼き飛ばし法を用いて測定したところ０本であり、実質的に全ての強化繊維が切込によって分断されていることが確認できた。
シート基材Ｂとして、プリプレグから長手方向が２５ｍｍ、幅が５ｍｍのチョップドストランドを切り出し、型の中で７０℃にし、真空引きをすることで製造したＳＭＣを用いた。厚みは１ｍｍであった。
成形性評価１では、配置工程（Ｂ）では、シート基材Ｂを１枚配置した。得られた繊維強化プラスチックは若干反りが発生していたものの目立つ成形不良はなかった。剛性評価では、Ｅは１４であった。成形性評価２の配置工程（Ｂ）では、シート基材Ｂを３枚積層し、繊維強化プラスチックには２１ｍｍのリブが立っていた。
（実施例２）
シート基材Ｂのかわりにシート基材Ｃを用いた以外は、実施例１と同様に繊維強化プラスチックを製造した。シート基材Ｃは切込プリプレグｃを[０／９０]３の積層構成で積層し０．９ｍｍの厚みとした。切込プリプレグｃは、切込の平均長さ１ｍｍ、切込が強化繊維の配向方向に対して１４°の角度を有し、全ての強化繊維の平均長さが１２．５ｍｍとなるように刃を用いてプリプレグに切込を挿入して製造した。切込の平均長さｘｃは１ｍｍ、切込によって分断された強化繊維の平均長さｙｃは１２．５ｍｍであり、ｘｃとｙｃは条件２ｙｃ≦６．０ｘｃ＋１０を満たしていた。また、切込プリプレグｃの面内の任意の箇所における半径５ｍｍの円を抽出した際に、該円内に１３個以上の切込が含まれていた。切込プリプレグｃ内の連続繊維の本数を上述の焼き飛ばし法を用いて測定したところ０本であり、実質的に全ての強化繊維が切込によって分断されていることが確認できた。
成形性評価１では、配置工程（Ｃ）では、シート基材Ｃを１枚配置した。得られた繊維強化プラスチックは反りも凹凸もなく目立つ成形不良はなかった。また、強化繊維の配向の乱れや切込の開口も小さかった。剛性評価では、Ｅは実施例１よりも大きかった。成形性評価２の配置工程（Ｃ）では、シート基材Ｃを３枚積層し、繊維強化プラスチックには３５ｍｍのリブが立っていた。
（実施例３）
切込プリプレグｃを、切込長さ３ｍｍ、切込が強化繊維の配向方向に対して１４°の角度を有し、全ての強化繊維の平均長さが２５ｍｍとなるように刃を用いてプリプレグに切込を挿入して製造した切込プリプレグｃとした以外は、実施例２と同様に繊維強化プラスチックを製造した。切込の平均長さｘｃは３ｍｍ、切込によって分断された強化繊維の平均長さｙｃは２５ｍｍであり、ｘｃとｙｃは条件２ｙｃ≦６．０ｘｃ＋１０を満たしていた。ｘｃは切込プリプレグａの切込の平均長さの１．５倍以上であった。
成形性評価１では、得られた繊維強化プラスチックは反りも凹凸もなく、目立つ成形不良はなかった。強化繊維の配向の乱れと切込の開口は実施例２よりも大きいように見えたが、剛性評価では、Ｅは実施例２よりも若干大きかった。成形性評価２の配置工程（Ｃ）では、シート基材Ｃを３枚積層し、繊維強化プラスチックには２５ｍｍのリブが立っていた。
（実施例４）
成形性評価１では配置工程（Ｃ）において、１００ｍｍ×１００ｍｍのシート基材Ｃを４枚、端が１０ｍｍ重なるように配置し、実施例２と同様に繊維強化プラスチックを製造した。成形性評価２は実施していない。
成形性評価１では、つなぎ目がなじみ、凹凸なく接合ができていた。剛性も実施例２と同等の値となった。
（実施例５）
成形性評価１では配置工程（Ｃ）において、実施例４と同様に１００ｍｍ×１００ｍｍのシート基材Ｃを４枚準備したが、端が重ならないように配置し、実施例２と同様に繊維強化プラスチックを製造した。成形性評価２は実施していない。
成形性評価１では、つなぎ目がなじみ、凹凸なく接合できていたが、圧子で押すにつれて少し割れ目が生じた。
（実施例６）
実施例２で使用した切込プリプレグｃは強化繊維の繊維方向となす角θ２の絶対値が１０°＜θ２≦４５°で、切込長さｘｃ２が０．５ｍｍ≦ｘｃ２＜５ｍｍを満たした切込２が挿入されているが、さらに強化繊維の繊維方向となす角θ１が２°で０°≦θ１＜１０°を満たし、切込の平均長さｘｃ１が２０ｍｍで、５ｍｍ≦ｘｃ１≦５０ｍｍを満たし、強化繊維の繊維方向に対して２５ｍｍの間隔で配置された切込１を、切込プリプレグｃに含まれる強化繊維の５０％が切込１によって分断されるように、刃を用いて切込プリプレグｃに挿入した。新たに製造された切込プリプレグｃに含まれる強化繊維の平均長さは０．１〜１５ｍｍを満たしていた。切込プリプレグｃ内の連続繊維の本数を上述の焼き飛ばし法を用いて測定したところ０本であり、実質的に全ての強化繊維が切込によって分断されていることが確認できた。この切込プリプレグｃを用いて実施例２と同様に評価を行った。
成形性評価１では、実施例２よりも強化繊維のうねりが見られたものの、反りや凹凸はなく成形できた。剛性評価では、実施例２と同等の結果となった。成形性評価２では、実施例２よりも高い４２ｍｍのリブがたった。
（実施例７）
切込プリプレグｃを、プリプレグに切込長さ１ｍｍ、繊維長さ２ｍｍ、強化繊維の繊維方向となす角が６０°の非常に細かい切込を挿入した。切込の平均長さｘｃは１ｍｍ、切込によって分断された強化繊維の平均長さｙｃは２ｍｍであり、条件２ｙｃ≦６．０ｘｃ＋１０を満たしていた。また、切込プリプレグｃの面内の任意の箇所における半径５ｍｍの円を抽出した際に、該円内に１３個以上の切込が含まれていた。切込プリプレグｃを変更した以外は実施例１と同様に繊維強化プラスチックを製造した。
成形性評価１では、強化繊維が短いにも関わらず、ある程度配向性を保った表面品位が見られたが実施例２よりも強化繊維の乱れがあった。剛性評価では、実施例２よりも低い値となった。成形性評価２では、優れた流動性を示し、４５ｍｍと他の実施例よりも高いリブがたった。
（実施例８）
テープ基材Ａの積層構成を、［０］３とした以外は実施例２と同様に繊維強化プラスチックを製造した。
成形性評価１では、目立つ成形不良はなかったが、反りが見られた。厚み方向にテープ基材Ａのみで形成された箇所は見られなかったが、テープ基材Ａ内が一方向に強化繊維が配向しているので、局所的に異方性が強くなっていることが容易に想像できた。剛性評価では高い剛性を示した。成形性評価２では、実施例２と同等のリブの高さが確認できた。
（比較例１）
テープ基材Ａを配置する配置工程（Ａ）を行わなかった以外は、実施例１と同様に繊維強化プラスチックを製造した。
成形性評価１では若干反りがみられたが目立つ欠陥なく成形できた。剛性評価では、実施例１よりも大きく剛性が低下した。成形性評価２では、実施例１と同等のリブの高さが得られた。
（比較例２）
テープ基材Ａに、切込を挿入しないプリプレグを用いたこと以外は、実施例１と同様に繊維強化プラスチックを製造した。
成形性評価１では、細かい凹凸に追従していないテープ基材Ａが突っ張り、ところどころレジンスターブが見られた。成形性評価２は実施していない。
（比較例３）
テープ基材Ａを配置する配置工程（Ａ）を行わなかった以外は、実施例２と同様に繊維強化プラスチックを製造した。
成形性評価１では反りも目立つ欠陥なく成形できた。剛性評価では、実施例２よりも大きく剛性が低下した。成形性評価２は実施していない。
（比較例４）
シート基材Ｃを構成する切込プリプレグｃに、テープ基材Ａで用いた切込プリプレグａを用いた以外は、実施例２と同様に繊維強化プラスチックを製造した。
成形性評価１ではレジンスターブは見られなかったが、テープ基材Ａとシート基材Ｃの境界で若干凹凸が発生していた。成形性評価２では、１１ｍｍのリブがたった。
（比較例５）
テープ基材Ａを用いず、シート基材Ｃを構成する切込プリプレグｃとして切込の入っていないプリプレグを用いた以外は、実施例２と同様に繊維強化プラスチックを製造した。
成形性評価１ではところどころにレジンスターブが見られた。成形性評価２では、リブに炭素繊維が含まれず、樹脂が搾り出された。
Figure 2018142962
１：テープ基材Ａ
２：シート基材Ｂ
３：切込１
４：切込２
５：リブ中央部

Claims (9)

  1. テープ基材Ａ及びシート基材Ｂを用いた繊維強化プラスチックの製造方法であって、
    前記テープ基材Ａは、切込プリプレグａを一枚以上有するテープ形状の基材であり、
    前記切込プリプレグａは、一方向に配向した強化繊維と樹脂とを有するプリプレグに対して、強化繊維を分断する複数の切込を挿入したプリプレグであり、以下の条件１を満たし、
    前記シート基材Ｂは、ランダムに配向した強化繊維と樹脂とを有する基材であり、
    複数のテープ基材Ａを、それぞれのテープ基材Ａが他の一枚以上のテープ基材Ａと重なった重ね部及び重なっていない非重ね部を形成するように、型に配置する配置工程（Ａ）、
    シート基材Ｂを型に配置する配置工程（Ｂ）、
    配置されたテープ基材Ａ及びシート基材Ｂを加熱・加圧する成形工程を含む、繊維強化プラスチックの製造方法。
    （条件１）
    切込の平均長さｘａ（ｍｍ）と切込によって分断された強化繊維の平均長さｙａ（ｍｍ）が、ｙａ＞６．０ｘａ＋１０を満たす。
  2. テープ基材Ａ及びシート基材Ｃを用いた繊維強化プラスチックの製造方法であって、
    前記テープ基材Ａは、切込プリプレグａを一枚以上有するテープ形状の基材であり、
    前記切込プリプレグａは、一方向に配向した強化繊維と樹脂とを有するプリプレグに対して、強化繊維を分断する複数の切込を挿入したプリプレグであり、以下の条件１を満たし、
    前記シート基材Ｃは、切込プリプレグｃを一枚以上有する基材であり、
    前記切込プリプレグｃは、一方向に配向した強化繊維と樹脂とを有するプリプレグに対して、強化繊維を分断する複数の切込を挿入したプリプレグであり、以下の条件２を満たし、
    複数のテープ基材Ａを、それぞれのテープ基材Ａが他の一枚以上のテープ基材Ａと重なった重ね部及び重なっていない非重ね部を形成するように、型に配置する配置工程（Ａ）、
    シート基材Ｃを型に配置する配置工程（Ｃ）、
    配置されたテープ基材Ａ及びシート基材Ｃを加熱・加圧する成形工程を含む、繊維強化プラスチックの製造方法。
    （条件１）
    切込の平均長さｘａ（ｍｍ）と切込によって分断された強化繊維の平均長さｙａ（ｍｍ）が、ｙａ＞６．０ｘａ＋１０を満たす。
    （条件２）
    切込の平均長さｘｃ（ｍｍ）と切込によって分断された強化繊維の平均長さｙｃ（ｍｍ）が、ｙｃ≦６．０ｘｃ＋１０を満たす。
  3. 前記シート基材Ｃが、強化繊維の配向方向が互いに直交する２枚の切込プリプレグｃを含み、
    前記配置工程（Ｃ）において、２枚以上のシート基材Ｃのいずれもが、他のシート基材Ｃのいずれか一枚以上と重なるように型に配置する、請求項２に記載の繊維強化プラスチックの製造方法。
  4. 前記切込プリプレグｃの切込の平均長さが、前記切込プリプレグａの切込の平均長さの１．５倍以上である、請求項２または３に記載の繊維強化プラスチックの製造方法。
  5. 前記切込プリプレグｃの面内の任意の箇所における半径５ｍｍの円を抽出した際に、該円内に１３個以上の切込が含まれる、請求項２〜４のいずれかに記載の繊維強化プラスチックの製造方法。
  6. 前記切込プリプレグｃに切込１と切込２が挿入されており、
    前記切込１は、強化繊維の繊維方向となす角θ１の絶対値が０°≦θ１＜１０°で、切込の平均長さｘｃ１が５ｍｍ≦ｘｃ１≦５０ｍｍを満たしており、
    前記切込２は、強化繊維の繊維方向となす角θ２の絶対値が１０°＜θ２≦４５°で、切込の平均長さｘｃ２が０．５ｍｍ≦ｘｃ２＜５ｍｍを満たしており、
    切込プリプレグｃ内の実質的に全ての強化繊維が、切込１または切込２によって分断されており、分断された強化繊維の長さが０．１〜１５ｍｍの長さである、請求項２〜５のいずれかに記載の繊維強化プラスチックの製造方法。
  7. 前記配置工程（Ａ）において、前記非重ね部の面積の合計に対する前記重ね部の面積の合計の比（「重ね部の面積の合計」／「非重ね部の面積の合計」）が、０．０５〜０．８である、請求項１〜６のいずれかに記載の繊維強化プラスチックの製造方法。
  8. 互いに重なることで前記重ね部を形成する二枚の前記テープ基材Ａのうち、一方のテープ基材Ａの重ね部側の切込プリプレグaの強化繊維の繊維方向と、もう一方のテープ基材Ａの重ね部側の切込プリプレグａの強化繊維の繊維方向とが異なり、両者が交わっている、請求項１〜７のいずれかに記載の繊維強化プラスチックの製造方法。
  9. 前記テープ基材Ａが、三枚以上の前記切込プリプレグａを有し、
    テープ基材Ａの長手方向に強化繊維が配向した切込プリプレグａ、テープ基材Ａの長手方向に対して４０〜５０°に強化繊維が配向した切込プリプレグａ、及び、テープ基材Ａの長手方向に対して−４０〜−５０°に強化繊維が配向した切込プリプレグａを含む、請求項１〜８のいずれかに記載の繊維強化プラスチックの製造方法。
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