TWI795385B - 纖維強化塑膠之製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明係提供一種在複雜形狀成形時具有高力學特性與高生產性之纖維強化塑膠之製造方法。
一種纖維強化塑膠之製造方法，其係使用片狀基材A之纖維強化塑膠之製造方法，該片狀基材A為具有一片以上切痕預浸體a的基材，該切痕預浸體a係針對具有已單向配向過之強化纖維與樹脂之預浸體，插入割斷強化纖維之複數個切痕而成的預浸體，上述製造方法係包含：以形成各個片狀基材A與其他一片以上片狀基材A重疊之重疊部及未重疊之非重疊部的方式，將複數個片狀基材A配置在模具上之配置步驟(A)；及將複數個片狀基材A予以加熱‧加壓的成形步驟；相對於模具表面之面積，將該重疊部與非重疊部之面積的合計設為50~100%。

Description

纖維強化塑膠之製造方法
本發明係關於生產性良好、具有高力學特性之纖維強化塑膠之製造方法。
包含強化纖維與樹脂之纖維強化塑膠係因為比強度、比彈性率高、力學特性優異、具有耐候性、耐化學藥品性等高機能特性等，而在產業用途上受到矚目，拓展至飛機、宇宙機、汽車、鐵路、船舶、電化製品、運動等構造用途上，其需求正逐年增加。近年來，隨著纖維強化塑膠的應用範圍擴大，而需求具有更複雜形狀之纖維強化塑膠。
作為製造具有複雜形狀之纖維強化塑膠之方法，可列舉出：藉由將使未硬化樹脂含浸於強化纖維而得之中間基材彼此予以接合而進行一體化，而獲得纖維強化塑膠的方法。然而，在一般作為中間基材所使用之預浸體等之所含強化纖維為連續纖維的情形，成形時對於模具的形狀追隨性差，難以將接合部作成所要的形狀。又，在接合部，會有無法得到充分力學特性的情形。因此，有提案使用不連續強化纖維無規配向過者作為中間基材所含之強化纖維的方法(例如，專利文獻1)。然而，在如專利文獻1般之不連續纖維已無規配向過之基 材的情形，由於纖維含有率低、力學特性不佳，故有提案如專利文獻2般之切痕預浸體。藉由將在某種程度上配合模具所切出之切痕預浸體予以壓製成形而使其拉伸，則可製造含凹凸形狀之纖維強化塑膠。
先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1 日本特開2014-172334號公報
專利文獻2 日本特開2008-207544號公報
然而，在如專利文獻1之中間基材所含強化纖維為已無規配向過之不連續纖維時，因為必定會產生無規配向之不連續纖維的分佈不均和配向不均，故力學特性會降低，或者是其值的不均變大，因而有在接合部上剛性和強度降低的情形。
又，在專利文獻2的情形，必須切出配合模具的形狀，而由於費工、產率不佳，所以生產性不佳。
因此，本發明之課題係在於提供一種可生產性良好地製造具有優異複雜形狀、顯現出高力學特性之纖維強化塑膠的方法。
本發明係為了要解決上述課題，而提供如下纖維強化塑膠之製造方法。
一種纖維強化塑膠之製造方法，其係使用片狀基材A之纖維強化塑膠之製造方法，該片狀基材A為具有一片以上切痕預浸體a的基材，該切痕預浸體a係針對具有已單向配向過之強化纖維與樹脂之預浸體，插入割斷強化纖維之複數個切痕而成的預浸體，上述製造方法係包含：以形成各個片狀基材A與其他一片以上片狀基材A重疊之重疊部及未重疊之非重疊部的方式，將複數個片狀基材A配置在模具上之配置步驟(A)；及將複數個片狀基材A予以加熱‧加壓的成形步驟；相對於模具表面之面積，將該重疊部與非重疊部之面積的合計設為50~100%。
如根據本發明，則可提供一種可生產性良好地製造具有複雜形狀且優異力學特性之纖維強化塑膠的方法。
1‧‧‧片狀基材A
2‧‧‧非重疊部
3‧‧‧重疊部
4‧‧‧片狀基材B或片狀基材C
5‧‧‧切痕1
6‧‧‧切痕2
7‧‧‧肋部中央部
圖1係片狀基材A之配置例。
圖2係片狀基材A與片狀基材B或片狀基材C之配置例。
圖3係切痕預浸體c之切痕圖案的一例。
圖4係在實施例所製造之纖維強化塑膠形狀之例。
圖5係在實施例所配置之基材之配置例。
本發明人等係為了要提供可以生產性良好地製造具有複雜形狀且顯現出優異力學特性之纖維強化塑膠的製造方法，而經過仔細檢討。然後，藉由在使用模具之纖維強化塑膠之製造方法中，如後所述般設定為包含：以形成各個片狀基材A與其他一片以上片狀基材A重疊之重疊部及未重疊之非重疊部的方式，將複數個片狀基材A配置在模具上之配置步驟(A)；及將複數個片狀基材A予以加熱‧加壓之成形步驟的方法；而解決上述問題。藉由將片狀基材A切出成單純形狀，在容許複數個片狀基材A所重疊之重疊部的同時，對成形模具配置充分的份量，進行加熱‧加壓，並予以一體化，則可生產性良好地製造出具有複雜形狀且顯現出優異力學特性之纖維強化塑膠。所謂的複雜形狀係指具有三維形狀之形狀。作為形成該三維形狀的要素，可列舉出表面之凹凸和對於基材積層面之面外方向的彎曲度、厚度變化、肋部(rib)、輪轂(boss)等，但並不是限制於該等。又，即便是二維形狀，在投影有構件之正視圖中，於在邊緣處具有5個以上之突起的情形下，視為被包含在複雜形狀。
本發明之片狀基材A係指具有一片以上切痕預浸體a之片狀的基材。其中，所謂的切痕預浸體a係指針對具有已單向配向之強化纖維與樹脂之預浸體，插入將強化纖維割斷之複數個切痕而成的預浸體。片狀基材A係如前所述，為具有一片以上切痕預浸體a之片狀的基材，但較佳的是為具有複數片切痕預浸體a之片狀的基材。
作為構成片狀基材A之切痕預浸體a的代表性積層構成，可列舉出在將強化纖維之纖維方向設為0°時，如[+45°/0°/-45°/90°]2S般之擬似等向積層構成、如[0°/90°]2般之正交(cross-ply)積層構成等，但是並非限定於該等，也可因應用途而任意積層。在配置步驟(A)中，可以配置切痕預浸體a之積層構成不同的複數個片狀基材A，而當考慮到力學上的均質性時，較佳的是在配置步驟(A)中，配置切痕預浸體a之積層構成相同之複數片的片狀基材A。
本發明中的配置步驟(A)係如圖1所示，為：以形成各個片狀基材A與其他一片以上片狀基材A重疊之重疊部(元件符號3)及未重疊之非重疊部(元件符號2)的方式，將複數個片狀基材A(元件符號1)配置在模具上的步驟。所謂的各個片狀基材A與其他一片以上片狀基材A重疊，係在例如片狀基材A為長方形時，可列舉出：以片狀基材A的一邊與其他片狀基材A重疊1~5cm左右的方式進行配置的形態。藉由將複數個片狀基材A之至少一部分分別重疊，則於後述成形步驟中，在片狀基材A彼此之間可形成複雜的接合面，可使接合部之力學特性提升。
本發明之成形步驟係將包含已配置在模具上之複數個片狀基材A的基材予以加熱‧加壓的步驟。也就是說，在成形步驟中，為了要將經配置步驟(A)所配置之複數個片狀基材A一體化，而進行加熱‧加壓，製造出具有複雜形狀之纖維強化塑膠。成形步驟中之加熱‧加壓的手段係例如可為壓製成形。
在實施配置步驟(A)時，較佳的是相對於模具表面之面積，將由複數個片狀基材A所形成之該重疊部與非重疊部之面積的合計設為50~100%。此處，所謂的模具表面之面積，說的是模具所具有之成形面的表面積。這是因為要在成形步驟時使基材充分填充在模具內，藉此，可製造出具有複雜形狀之纖維強化塑膠。一般來說，當想要利用沒有接合部之切痕預浸體積層體來將超過0.5m2之複雜的大型構件予以成形時，實際上容易流動的部分只有基材端部，故流動會不足，而難以使基材流動至模具的各個角落來成形為所期望的形狀。相對於此，藉由將基材分成複數個來進行配置，可增加容易流動的端部，且於壓製時，基材彼此滑動而填充至各個角落，可形成複雜的形狀。惟，於相對於模具表面之面積，該重疊部與非重疊部之面積的合計小於50%的情形下，會使基材難以因滑動、流動而填充在模具內，所以較佳的是相對於模具表面之面積，該重疊部與非重疊部之面積的合計為50~100%。
作為本發明之較佳態樣，可列舉出：在配置步驟(A)中，重疊部之面積合計相對於非重疊部之面積合計的比(「重疊部之面積合計」/「非重疊部之面積合計」)為0.05~0.8。當非重疊部之面積過小時，片狀基材A彼此之接合部的面積會變小，接合部的強度會變低。另一方面，當重疊部之面積過大時，由於會有片狀基材A無法完全追隨複雜形狀，而在強化纖維塑膠上發生模糊的情形，所以重要的是以重疊部與非重疊部的面積比例變得適當的方式來將片狀基材A配置在模具上。再更佳的是重疊部之面積合計相對於非重疊部之面積合計的比為0.1~0.6。其中，重疊部之面積、非重疊部之面積、模具表面之面積分別是成形步驟中，投影在將複數個片狀基材A加壓的方向上之投影圖的面積。
在本發明中，因為使用的是片狀基材A中所含強化纖維係配向角度非屬隨機，且強化纖維經單向配向過之預浸體，所以能夠製造出不會產生強化纖維之配向不均、分佈不均，且具有高力學特性之纖維強化塑膠。在構成片狀基材A之預浸體為不具有切痕之單向預浸體的情形，於成形步驟時，基材未能完全進行形狀追隨，而在模具與單向預浸體之間產生樹脂堆積、或產生皺紋等時，會無法充分活用力學特性。因此，較佳的是藉由作成為插入切痕而成之切痕預浸體，可使形狀追隨性提高。然而，切痕預浸體會因為切痕的形狀、配置圖案而力學特性有所變化。例如，切痕之長度(以下，會有稱為切痕長度的情形)越短，而以切痕所割斷之強化纖維的長度(以下，會有稱為纖維長度的情形)越長，則來自原有預浸體之力學特性的減少量(knock down)低，而具有高力學特性。
因此，較佳的是本發明之片狀基材A中的切痕預浸體a係切痕平均長度xa(mm)與以切痕所割斷之強化纖維的平均長度ya(mm)滿足ya>6.0xa+10(以下，稱為條件1)。條件1係意指以切痕平均長度xa越長，則強化纖維的平均長度ya越長的情形為佳，而在強化纖維的平均長度ya較短時，切痕平均長度xa宜較短。在滿足條件1之中，尤其是ya為20mm以上時，由於顯現出高力學特性，故佳。
另外，本發明之切痕平均長度係意指已插入至切痕預浸體之所有切痕長度的平均值，但實際上測定所有切痕之長度是不切實際的，所以將從使用採用數位顯微鏡等攝影裝置所拍攝到之影像所測定之值所求得之平均值當作是切痕平均長度。切痕的圖案係可透過所得影像上之同一切痕的端部彼此以線段連接而取得。然後，將線段的長度當作是切痕長度，測定合計10個切痕的長度，將該平均值當作是切痕平均長度。切痕可為直線狀，也可為曲線狀，在切痕為曲線狀時，以將該切痕之端部彼此連接之線段的長度當作是切痕長度。
同樣地，本發明之強化纖維的平均長度也是意指切痕預浸體內之所有強化纖維之長度的平均值，但實際上測定所有強化纖維之長度是不切實際的，所以與切痕平均長度一樣，將從使用採用數位顯微鏡等攝影裝置所拍攝到之影像所測定之值所求得之平均值當作是強化纖維的平均長度。在影像上，關於在強化纖維之纖維方向上所分別鄰接之2個切痕，係用線段將同一切痕端部彼此連接，取得切痕圖案。然後，將於強化纖維之纖維方向上平行之線段之間的距離當作是強化纖維的長度，針對合計10個線段間，測定強化纖維的長度，將其平均值當作是強化纖維的平均長度。
作為本發明之較佳態樣，係在配置步驟(A)中，配置在模具上之片狀基材A的片數宜為4片以上。於作為成形對象之纖維強化塑膠較大的情形，片狀基材A係分割成小於以手工作業容易處理之0.5m2的大小並 予以配置，藉而提高作業性。當在配置步驟(A)中，配置在模具上之片狀基材A的片數大於10片時，由於會增加配置片狀基材A的工作量，所以較佳的是在配置步驟(A)中，配置在模具上之片狀基材A的片數為10片以下。
作為本發明之較佳態樣，片狀基材A之形狀宜為正方形或長方形。藉由將片狀基材A之形狀作成為正方形或長方形，則於裁斷預浸體、片狀基材A時，可產率佳地製作基材。又，可縮短製作基材所需要的時間，使生產性提升。更佳的是片狀基材A為長方形。
作為本發明之較佳態樣，係切痕預浸體a亦可使用具有複數個孔的切痕預浸體。藉由在切痕預浸體a上設置複數個孔，則於成形步驟中將片狀基材A予以加熱‧加壓時，片狀基材A也會朝向孔的中心方向流動，藉此，即便是在更低壓力下進行成形，也可抑制片狀基材A彼此之重疊部的凹凸。孔的大小並未受到特別限定，較佳的是以孔的平均半徑為1~20mm的方式進行設置。更佳的是孔的平均半徑為5~10mm。作為在切痕預浸體a上設置孔的方法，可以是使用切割器進行挖孔，也可以是使用刀刃打穿預浸體而設置孔。此外，於使用具有複數個孔之切痕預浸體a作為切痕預浸體a的情形下，孔的形狀宜為圓形。
再者，於使用具有複數個孔之切痕預浸體a作為切痕預浸體a的情形下，宜使用：切痕預浸體a中之孔面積的合計佔包含孔之該切痕預浸體a之面積100%的10~50%之切痕預浸體a。透過使用此類具有孔之切痕 預浸體a，片狀基材A會因厚度變化而成為柔軟的基材，容易抑制住重疊部表面之凹凸。作為切痕預浸體a中之孔的配置方法，可列舉出隨機配置孔的方法、以接近的孔之中心間的距離成為一定的方式設置孔的方法等。
作為本發明之較佳態樣，有如下態樣：以藉由相互重疊而形成重疊部之兩片片狀基材A中，其一片狀基材A在重疊部側之位於表面之切痕預浸體a的強化纖維之纖維方向與另一片狀基材A在重疊部側之位於表面之切痕預浸體a的強化纖維之纖維方向不同，兩者交叉的方式來配置片狀基材A。所謂的「兩片片狀基材A中，其一片狀基材A在重疊部側之位於表面之切痕預浸體a的強化纖維之纖維方向與另一片狀基材A在重疊部側之位於表面之切痕預浸體a的強化纖維之纖維方向不同，兩者交叉」係指在形成重疊部之該兩片切痕預浸體a中，其一切痕預浸體a之強化纖維之纖維方向與另一切痕預浸體a之強化纖維之纖維方向所成角度中較小角度為5。以上的情形。藉由形成重疊部之該兩片切痕預浸體a彼此之強化纖維之纖維方向不同，則成形時，兩片片狀基材A分別所含之強化纖維會複雜地交絡在一起，而接合部之強度提升，故佳。
作為本發明之較佳態樣，除了配置步驟(A)、成形步驟之外，還可包含將片狀基材B配置於模具上之配置步驟(B)。片狀基材B係具有已無規配向之強化纖維與樹脂之基材。作為此類片狀基材B，例如可列舉出如SMC(片狀成型塑料)等之具有10~50mm左右長度之強化 纖維束經無規配置過之基材、纖維一根一根經無規配置過之基材等。片狀基材B係可因應屬於成形對象之纖維強化塑膠的體積而適當地進行積層，調整對於模具的加入量。也就是說，本發明之配置步驟(B)係如圖2所示，屬將片狀基材B(元件符號4)配置在模具上的步驟，而配置步驟(B)所使用之片狀基材B的片數、尺寸係可因應成形對象而適當選擇。不連續纖維束經無規配置過之片狀基材B係加熱‧加壓時之流動性高，藉由將片狀基材B配置在模具內，則在成形步驟時，片狀基材B可填充至模具的各個角落，能夠製造出已追隨模具形狀之纖維強化塑膠。又，藉由片狀基材B流動而將於片狀基材A之重疊部所生成之凹凸予以填平，可得到表面平坦的接合部。也就是說，就包含將片狀基材B配置於模具上之配置步驟(B)的本發明而言，其特徵是：在將複數個片狀基材A予以加熱‧加壓的成形步驟中，也將片狀基材B加熱‧加壓。另外，就包含將片狀基材B配置於模具上之配置步驟(B)的本發明而言，較佳的是片狀基材A中所含切痕預浸體a滿足前述條件1。
作為本發明之較佳態樣，除了配置步驟(A)、成形步驟之外，還可包含將片狀基材C配置於模具上之配置步驟(C)。片狀基材C係具有一片以上切痕預浸體c之基材。而所謂的切痕預浸體c係針對具有已單向配向過之強化纖維與樹脂之預浸體，插入割斷強化纖維之複數個切痕而成的預浸體，較佳為滿足後述條件2。
片狀基材C係如前所述，為具有一片以上切痕預浸體c之基材，較佳的是已積層複數片切痕預浸體c的片狀基材。作為構成片狀基材C之切痕預浸體c的代表性積層構成，可列舉出在將強化纖維之纖維方向設為0°時，如[+45°/0°/-45°/90°]2S般之擬似等向積層構成、如[0°/90°]2般之正交(cross-ply)積層構成等，但是並非限定於該等，也可因應用途而任意積層。
切痕預浸體c之切痕圖案係為了要使切痕預浸體c具有可填充至具有複雜形狀之模具的各個角落之流動性，而以與視力學特性為重點之切痕預浸體a為相反之切痕圖案為佳。因此，就包含將片狀基材C配置於模具上之配置步驟(C)的本發明而言，較佳的是切痕預浸體c係切痕之平均長度xc(mm)與以切痕所割斷之強化纖維之平均長度yc(mm)滿足yc≦6.0xc+10(以下，稱為條件2)。在滿足條件2之中，特別是為了要使流動性提升，而以yc小於20mm為佳。
此外，本發明之配置步驟(C)係如圖2般之將片狀基材C(元件符號4)配置在模具上的步驟，與配置步驟(B)一樣地，於配置步驟(C)所使用之片狀基材C的片數、尺寸係可因應成形對象而適當選擇。藉由將具有高流動性之片狀基材C配置在模具內，則片狀基材C會在成形步驟時填充至模具的各個角落，可製造出已追隨模具形狀之纖維強化塑膠。又，藉由片狀基材C流動而將於片狀基材A之重疊部所生成之凹凸予以填平，可得到表面平坦的接合部。也就是說，就包含將片狀基材C配 置於模具上之配置步驟(C)的本發明而言，其特徵是：在將複數個片狀基材A予以加熱‧加壓的成形步驟中，也將片狀基材C加熱‧加壓。另外，就包含將片狀基材C配置於模具上之配置步驟(C)的本發明而言，較佳的是片狀基材A中所含切痕預浸體a滿足前述條件1。
在本發明中，應用於片狀基材A、片狀基材B、片狀基材C上之強化纖維，亦即，切痕預浸體a中之強化纖維、片狀基材B中之強化纖維、切痕預浸體c中之強化纖維並未特別限定，可以是玻璃纖維、克維拉纖維、碳纖維、石墨纖維或硼纖維等。也可以在片狀基材A(切痕預浸體a)、片狀基材B、片狀基材C(切痕預浸體c)上分別使用不同的強化纖維。其中，基於比強度及比彈性率的觀點，以碳纖維為佳。
含浸在強化纖維之樹脂，即切痕預浸體a中之樹脂、片狀基材B中之樹脂、切痕預浸體c中之樹脂並未特別限定，可以是熱塑性樹脂，也可為熱固性樹脂。還可以在片狀基材A(切痕預浸體a)、片狀基材B、片狀基材C(切痕預浸體c)上使用不同樹脂。
作為熱塑性樹脂，可列舉出例如聚醯胺(PA)、聚縮醛、聚丙烯酸酯、聚碸、ABS、聚酯、丙烯酸、聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚碳酸酯(PC)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚乙烯、聚丙烯、聚苯硫醚(PPS)、聚醚醚酮(PEEK)、聚醚醯亞胺(PEI)、聚醚酮酮(PEKK)、液晶聚合物、氯乙烯、聚四氟乙烯等之氟系樹脂、矽酮等。
作為熱固性樹脂，可列舉出不飽和聚酯樹脂、乙烯酯樹脂、環氧樹脂、苯并
Figure 107102637-A0202-12-0014-8
樹脂、苯酚樹脂、脲樹脂、三聚氰胺樹脂及聚醯亞胺樹脂等。也可使用該等樹脂之變化例及2種以上之混合物的樹脂。又，該等熱固性樹脂可為因熱而自我硬化的樹脂，也可為包含硬化劑、硬化促進劑等者。依提升耐熱性、力學特性為目的，也可作成為混合有填料者。
關於切痕預浸體a及切痕預浸體c之強化纖維的體積含有率(Vf)，沒有特別限定，可適當選擇，但切痕預浸體a為了要顯現出充分的力學特性，而以Vf=50~65%為佳，切痕預浸體c為了要顯現出充分的流動性，而以Vf=40~60%為佳。構成片狀基材B之SMC等也是一樣，在要顯現出充分流動性的情形下，Vf以低為佳，具體的範圍宜為Vf=30~50%。
關於切痕預浸體a及切痕預浸體c之製造方法，即針對具有已單向配向過之強化纖維與樹脂之預浸體，插入割斷強化纖維之複數個切痕的方法，係可以是將預浸體壓住貼到刀刃已配置於表面之旋轉刀刃上而加以製造，也可以是使用湯姆森刀刃而將預浸體予以間歇性壓製來加以製造，也可以是使用雷射來加以製造。
在本發明中，切痕預浸體a及切痕預浸體c係以切痕預浸體內之實質上所有強化纖維被切痕所割斷為佳。所謂的實質上所有強化纖維被切痕所割斷係指割斷前之強化纖維(連續纖維)中95%以上之連續纖維被切痕所割斷。
作為切痕預浸體內之實質上所有強化纖維是否被切痕所割斷的確認方法，因為測定切痕預浸體全域來加以確認是不切實際的，故取出1cm寬的樣本作為代表，並將長度10cm以上之強化纖維視為連續纖維來作確認。首先，將1層切痕預浸體從任意處切出1cm×1cm的一小片，使其硬化，研磨與強化纖維的纖維方向成直角的剖面，獲得該剖面的影像。然後，透過影像處理將強化纖維部與樹脂部二值化，計數剖面中所含強化纖維數(N1)。其次，以強化纖維之纖維方向成為20cm的方式，將切痕預浸體切出20cm×1cm，在高溫下燒去樹脂(燒去法)。用來燒去樹脂的溫度係因樹脂種類而不同，例如，環氧樹脂的話，是500℃。接著，從剩餘的強化纖維計數長度10cm以上之強化纖維數(N2)。如果N2為N1的5%以下，則視為割斷前之連續纖維中，95%的連續纖維是切痕所割斷的。
作為本發明之較佳態樣，可列舉出：構成片狀基材C之切痕預浸體c之切痕平均長度為切痕預浸體a之切痕平均長度之1.5倍以上的態樣。就本發明中所製造之纖維強化塑膠而言，片狀基材C為以流動性為優先之切痕圖案，但片狀基材C也以在可能的範圍內具有高力學特性為佳。為此，可考慮將切痕預浸體a與切痕預浸體c的纖維長度作成為相同程度，並將切痕預浸體c的流動性作成高於切痕預浸體a的方法。此時，即便是在切痕預浸體a滿足條件1，而切痕預浸體c滿足條件2的情形下，藉由將插入至切痕預浸體c之切痕的平均長 度作成為插入至切痕預浸體a之切痕的平均長度的1.5倍以上，則可使切痕預浸體c具有高流動性。更佳的是宜將插入至切痕預浸體c之切痕的平均長度作成為插入至切痕預浸體a之切痕的平均長度的2.0倍以上。插入至切痕預浸體c之切痕的平均長度上限沒有特別限定，實際上限是插入至切痕預浸體a之切痕的平均長度的100倍。
作為本發明之較佳態樣，可列舉出如下態樣：於在切痕預浸體c面內之任意處取得半徑5mm圓時，該圓內包含13個以上之切痕。所謂的該圓內包含有切痕係指該圓內包含切痕整體的狀態。為了要使切痕預浸體c的流動性進一步提升，將纖維長度弄短是有效果的，但是滿足條件2也是一樣，藉由使切痕更進一步細細地分散，在流動時也可保有1根1根強化纖維的配向性，不會使力學特性顯著降低而提高流動性。又，藉由將切痕細細地分散，而將一個一個切痕的開口縮小，所得到之纖維強化塑膠的表面品質也會上升。
作為本發明之較佳態樣，可列舉出如下態樣：在片狀基材C中，如圖3所示般，切痕1(元件符號5)與切痕2(元件符號6)插入在切痕預浸體c上，切痕1係與強化纖維之纖維方向所成角度θ 1之絕對值為0°≦θ 1<10°，切痕之平均長度xc1(mm)滿足5mm≦xc1≦50mm，切痕2係與強化纖維之纖維方向所成角度θ 2之絕對值為10°<θ 2≦45°，切痕之平均長度xc2(mm)滿足0.5mm≦xc2<5mm，切痕預浸體c內之實質上所有的強化纖維係被 切痕1或切痕2所割斷，已割斷之強化纖維的長度為0.1~15mm的長度。惟，在切痕1與切痕2之交叉點附近，纖維長度可能短於0.1mm，而就本發明來說，在短於0.1mm之強化纖維係小於切痕預浸體c所含強化纖維整體體積的1%時，視為可無視其存在。
強化纖維長度為0.1~15mm的確認方法係與上述強化纖維之平均長度一樣，可使用數位顯微鏡等，利用所拍攝好的影像來加以確認。於僅由切痕1或切痕2割斷強化纖維的情形，測定鄰接於強化纖維之纖維方向之切痕之間的距離L1，針對由切痕1與切痕2所割斷之強化纖維，測定被切痕1與切痕2所夾住之強化纖維長度的最大值L2。關於L1與L2，分別測定10處，如L1及L2為15mm以下，則視為強化纖維長度為0.1~15mm。
為了要力學特性不會明顯降低地提升插入有切痕2之切痕預浸體c的流動性，插入與強化纖維之纖維方向所成角度極為接近0°的切痕1是有效的。在切痕預浸體c中，由於θ 1越小，則來自切痕插入前之預浸體的力學特性降低越小，所以藉由將切痕1插入至已有插入切痕2之切痕預浸體c，可以減少來自僅有插入切痕2之切痕預浸體c之力學特性的降低，且增加切痕插入量。藉由增加切痕插入量，因為隔著切痕所鄰接之強化纖維係滑動處增加，故而流動性提升。特佳的是xc1範圍為5mm≦xc1≦10mm。切痕1係即便是與強化纖維平行的切痕也有效果，但特佳的是割斷強化纖維的切痕， 以1°≦θ 1<10°為佳。切痕1與切痕2係可在不同步驟時插入，製造切痕預浸體c。
就本發明而言，除了片狀基材A、片狀基材B、片狀基材C之外，還可適當追加用以提升流動性、外觀品質之樹脂片和塗料等，並配置於模具上，但在將模具上所配置之基材的合計體積設為100%時，較佳為以50體積%以上100體積%以下為片狀基材A的方式進行配置。片狀基材A因為包含纖維長度相對較長的強化纖維，所以在硬化後具有高力學特性。藉由多含片狀基材A，則可製造出具有高力學特性之纖維強化塑膠。
[實施例]
以下，根據實施例來進一步具體說明本發明，而本發明並未限定為實施例中所載發明。在本實施例中，以「Torayca」(註冊商標)預浸體片P3052S-15(強化纖維：T700S，熱固性樹脂：2500，強化纖維之體積含有率：58%)(以下，在簡稱為預浸體時，意指此預浸體片)為基底，製造出片狀基材A、片狀基材B、片狀基材C，如下實施成形性評估1、成形性評估2、成形性評估3。所得結果整理於表1、表2中。
<成形性評估1>
使用雙面模具，如圖1(a)般配置片狀基材A，製造出纖維強化塑膠。在將片狀基材A配置於模具上之配置步驟(A)中，切出長方形的片狀基材A，如圖1(b)所示般，以對於100mm×100mm的模具面，形成片狀基材A彼此 重疊之重疊部與未重疊之非重疊部的方式，配置在預先加熱至140℃的下方模具。此時，藉由相互重疊而構成重疊部之2片片狀基材A中，其一片狀基材A在重疊部側之位於表面之切痕預浸體a的強化纖維之纖維方向與另一片狀基材A在重疊部側之位於表面之切痕預浸體a的強化纖維之纖維方向不同，兩者交叉。其後，對於100mm×100mm之模具面，以3MPa之面壓將片狀基材A予以加熱‧加壓，保持30分鐘之後，脫去模具，製造出纖維強化塑膠。
針對所得到之纖維強化塑膠，進行表面品質與彎曲強度的評估。作為表面品質之評估方法，係在所得到之纖維強化塑膠中，採用兩片片狀基材A重疊之部分的厚度h1與未重疊之部分的厚度h2，計算厚度比h1/h2，進行評估。厚度比的數值越接近1，則表示接合部之凹凸越小，可評估為具有良好的表面品質。另外，於表中，將結果記載於「表面品質」的項目中。
又，關於彎曲強度，將纖維強化塑膠切出成為長方形，根據JISK7074(1988年制定)，實施三點彎曲試驗，測定彎曲強度。另外，在表中，將結果記載於「彎曲評估」的項目中。
<成形性評估2>
使用雙面模具，製造具有圖4(a)之形狀的纖維強化塑膠。所使用之雙面模具可將厚1.8mm之十字形狀肋部立起到最大45mm的高度。在將片狀基材A配置於模具 上之配置步驟(A)中，將70mm×70mm之片狀基材A切出兩片，如圖4(b)般，以形成片狀基材A彼此重疊之重疊部與未重疊之非重疊部的方式，配置在預先加熱至140℃的下方模具。
另外，於各實施例、比較例中，在沒有特別記載的前提下，該重疊部與該非重疊部之面積合計係以佔模具表面面積70%的方式進行。同樣地，於各實施例、比較例中，在沒有特別記載的前提下，該重疊部之面積合計相對於該非重疊部之面積合計的比為0.67。同樣地，於各實施例、比較例中，在沒有特別記載的前提下，藉由相互重疊而構成重疊部之2片片狀基材A中，其一片狀基材A在重疊部側之位於表面之切痕預浸體a的強化纖維之纖維方向與另一片狀基材A在重疊部側之位於表面之切痕預浸體a的強化纖維之纖維方向不同，兩者交叉。
其後，使用壓製機，以6MPa的壓力針對100mm×100mm的面積進行加壓，保持30分鐘之後，脫去模具，得到纖維強化塑膠。依如下5個階段評估所得到之肋部中央部(元件符號7的區域)的高度。
S：含有碳纖維之肋部高度為40mm以上。
A：含有碳纖維之肋部高度為30mm以上且小於40mm。
B：含有碳纖維之肋部高度為20mm以上且小於30mm。
C：含有碳纖維之肋部高度為10mm以上且小於20mm。
D：含有碳纖維之肋部高度為小於10mm。
<成形性評估3>
使用雙面模具，如圖5所示般，製造星形的纖維強化塑膠。在將片狀基材A配置於模具上之配置步驟(A)中，以形成由圖5之元件符號1所表示之片狀基材A彼此重疊之重疊部與未重疊之非重疊部的方式，配置在預先加熱至140℃的下方模具。
此時，於各實施例、比較例中，在沒有特別記載的前提下，該重疊部與該非重疊部之面積合計係以佔模具表面面積90%的方式進行。同樣地，於各實施例、比較例中，在沒有特別記載的前提下，該重疊部之面積合計相對於該非重疊部之面積合計的比為0.2。同樣地，於各實施例、比較例中，在沒有特別記載的前提下，藉由相互重疊而構成重疊部之2片片狀基材A中，其一片狀基材A在重疊部側之位於表面之切痕預浸體a的強化纖維之纖維方向與另一片狀基材A在重疊部側之位於表面之切痕預浸體a的強化纖維之纖維方向不同，兩者交叉。
其後，使用壓製機，以6MPa的壓力針對模具的面積進行加壓，保持30分鐘之後，脫去模具，得到纖維強化塑膠。依如下4個階段評估所得到纖維強化塑膠之品質。
A：基材填充至模具端部，可得到具有良好表面品質之纖維強化塑膠。
B：基材填充至模具端部，但在表面上有產生凹凸。
C：片狀基材A彼此接合，但未填充至模具端部。
D：片狀基材A彼此並未接合。
(實施例1)
切痕預浸體a係以切痕長度為1mm，切痕相對於纖維方向具有14°之角度，且全部纖維強化塑膠的平均長度成為25mm的方式，使用刀刃對預浸體插入切痕來加以製造。切痕之平均長度xa為1mm，利用切痕所割斷之強化纖維之平均長度ya為25mm，xa與ya係滿足條件1：ya>6.0xa+10。依積層構成[+45°/0°/-45°/90°]S將切痕預浸體a予以積層，將切裁為60mm×50mm之尺寸者當作是片狀基材A。使用此片狀基材A，實施成形性評估1。
在以形成各個片狀基材A彼此部分重疊之重疊部與未重疊之非重疊部的方式，將2片片狀基材進行配置之配置步驟(A)之後，經由成形步驟，製造出纖維強化塑膠。此時，該重疊部與該非重疊部之面積佔模具表面面積的50%。又，該重疊部之面積合計相對於該非重疊部之面積合計的比為0.25。另外，於配置步驟(A)中，並未配置片狀基材A以外的材料。
所得到之纖維強化塑膠係在片狀基材A彼此之重疊部為厚度大，厚度比h1/h2為1.23。
將所得到之纖維強化塑膠切裁成長方形，實施彎曲評估，彎曲強度為487.2MPa。
(實施例2)
除了將插入至切痕預浸體a之切痕的平均長度設為3mm之外，與實施例1一樣地進行操作，製造纖維強化塑膠，實施成形性評估1。此時，切痕之平均長度xa為3mm，以切痕所割斷之強化纖維之平均長度ya為25mm，xa與ya並未滿足條件1：ya>6.0xa+10。所得到之纖維強化塑膠係在片狀基材A彼此之重疊部為厚度大，厚度比h1/h2為1.12。
將所得到之纖維強化塑膠切裁成長方形，實施彎曲評估，彎曲強度為501.4MPa。
(實施例3)
除了將片狀基材A之尺寸作成為70mm×70mm之外，與實施例1一樣地進行操作，製造纖維強化塑膠，實施成形性評估1。此時，該重疊部與該非重疊部之面積佔模具表面面積的70%。又，該重疊部之面積合計相對於該非重疊部之面積合計的比為0.67。針對所得到之纖維強化塑膠，實施成形性評估1。
所得到之纖維強化塑膠係具有平坦的接合部，厚度比h1/h2為1.01。
將所得到之纖維強化塑膠切裁成長方形，實施彎曲評估，彎曲強度為661.2MPa。
(實施例4)
除了將片狀基材A之尺寸作成為70mm×50mm之外，與實施例1一樣地進行操作，製造纖維強化塑膠，實施成形性評估1。此時，該重疊部與該非重疊部之面積佔模具表面面積的50%。又，該重疊部之面積合計相對於該非重疊部之面積合計的比為0.67。針對所得到之纖維強化塑膠，實施成形性評估1。
所得到之纖維強化塑膠係在片狀基材A彼此之重疊部為厚度大，厚度比h1/h2為1.24。
將所得到之纖維強化塑膠切裁成長方形，實施彎曲評估，彎曲強度為603.3MPa。
(實施例5)
除了在切痕預浸體a上設置圓形孔之外，與實施例1一樣地進行操作，製造纖維強化塑膠，實施成形性評估1。以在2片片狀基材A分別形成重疊部之區域上排成一列的方式，設置半徑3mm的圓孔。此時，孔面積的合計為包含孔之該切痕預浸體a之面積的10%。針對所得到之纖維強化塑膠，實施成形性評估1。
所得到之纖維強化塑膠係在片狀基材A彼此之重疊部與非重疊部之間，幾乎未見到厚度的變化，厚度比h1/h2為1.03。
將所得到之纖維強化塑膠切裁成長方形，實施彎曲評估，彎曲強度為344.7MPa。
(實施例6)
在配置步驟(A)中，於與實施例1所使用者相同之片狀基材A的其一表面上，塗布與所使用預浸體中所含樹脂相同者，將已塗布有該樹脂之片狀基材A的表面彼此重疊，將兩片配置在模具上。除此之外，與實施例1一樣地進行操作，製造纖維強化塑膠，實施成形性評估1。此時，在將配置於模具上之基材的合計體積設為100%時，40體積%為片狀基材A。針對所得到之纖維強化塑膠，實施成形性評估1。
所得到之纖維強化塑膠係具有平坦的接合部，厚度比h1/h2為1.05。
將所得到之纖維強化塑膠切裁成長方形，實施彎曲評估，彎曲強度為189.6MPa。
(實施例7)
依積層構成[+45°/0°/-45°/90°]S將切痕預浸體a予以積層，作成片狀基材A。切痕預浸體a係以切痕長度為1mm，切痕相對於片狀基材A之長邊方向具有14°之角度，且全部強化纖維的平均長度成為25mm的方式，使用刀刃對預浸體插入切痕來加以製造。此時，切痕之平均長度xa為1mm，利用切痕所割斷之強化纖維之平均長度ya為25mm，xa與ya係滿足條件1：ya>6.0xa+10。於切痕預浸體a上未設置孔。使用此片狀基材A，實施成形性評估2及成形性評估3。另外，在配置步驟(A)中，未配置片狀基材A以外的材料。
就成形性評估2而言，立起高度11mm的肋部。就成形性評估3而言，片狀基材A彼此接合，基材填充至模具端部，但於表面上見到凹凸。又，由於片狀基材之形狀為單純形狀，所以產率佳，且可在短時間製造出基材。
(實施例8)
除了將插入至切痕預浸體a之切痕的平均長度設為3mm之外，與實施例7一樣地實施成形性評估2及成形性評估3。此時，切痕之平均長度xa為3mm，利用切痕所割斷之強化纖維之平均長度ya為25mm，xa與ya並未滿足條件1：ya>6.0xa+10。就成形性評估2而言，立起高度13mm的肋部。就成形性評估3而言，片狀基材A彼此接合，基材填充至模具端部，但於表面上見到凹凸。又，由於片狀基材之形狀為單純形狀，所以產率佳，且可在短時間製造出基材。
(實施例9)
在實施與實施例7相同的配置片狀基材A之配置步驟(A)之後，實施：將從預浸體切出長邊方向25mm、寬度5mm之切股(chopped strand)作為片狀基材B，在模具中調為70℃，並進行抽真空所製造出的SMC配置在模具上之配置步驟(B)；進行加熱‧加壓，實施成形性評估2及成形性評估3。
在成形性評估2中，依90mm×90mm之正方形，配置厚度3mm之片狀基材B。此時，在將配置於模具上之基材的合計體積設為100%時，52體積%為片狀基材A。成形性評估2之結果為立起高度21mm之肋部。又，在成形性評估3中，配置具有與模具相同形狀之具有厚度為3mm的片狀基材B。此時，在將配置於模具上之基材的合計體積設為100%時，50體積%為片狀基材A。成形性評估3之結果係基材填充至模具端部，於纖維強化塑膠表面上未見到凹凸。
(實施例10)
在實施與實施例7相同的配置片狀基材A之配置步驟(A)之後，實施：作為片狀基材C，將依[0/90]3之積層構成使切痕預浸體c積層並作成為厚度0.9mm者進行配置之配置步驟(C)；進行加熱‧加壓，實施成形性評估2及成形性評估3。切痕預浸體c係以切痕之平均長度為1mm，切痕相對於強化纖維之纖維方向具有14°之角度，且全部強化纖維的平均長度成為12.5mm的方式，使用刀刃對片狀預浸體插入切痕來加以製造。切痕之平均長度xc為1mm，利用切痕所割斷之強化纖維之平均長度yc為12.5mm，xc與yc係滿足條件2：yc≦6.0xc+10。再者，於切痕預浸體c之面內任意處取得半徑5mm之圓時，該圓內包含13個以上的切痕。
在成形性評估2中，依90mm×90mm之正方形，配置厚度1mm之片狀基材C。此時，在將配置於模 具上之基材的合計體積設為100%時，52體積%為片狀基材A。成形性評估2之結果為立起高度35mm之肋部。又，在成形性評估3中，配置具有與模具相同形狀之具有厚度為1mm的片狀基材C。此時，在將配置於模具上之基材的合計體積設為100%時，50體積%為片狀基材A。成形性評估3之結果係基材填充至模具端部，於纖維強化塑膠表面上未見到凹凸。
(實施例11)
除了將在實施例10所使用之切痕預浸體c之切痕的平均長度設為3mm，將所有強化纖維之平均長度設為25mm之外，與實施例10一樣地進行操作，製造纖維強化塑膠，實施成形性評估2及成形性評估3。此時，切痕預浸體c之切痕之平均長度xc為3mm，利用切痕所割斷之強化纖維之平均長度yc為25mm，xc與yc係滿足條件2：yc≦6.0xc+10，切痕預浸體c之切痕之平均長度為切痕預浸體a之切痕之平均長度的3倍。
就成形性評估2而言，立起27mm的肋部。又，就成形性評估3而言，基材填充至模具端部，於纖維強化塑膠表面上未見到凹凸。
(實施例12)
在實施例10所使用之切痕預浸體c係插入有與強化纖維之纖維方向所成角度θ 2之絕對值為10°<θ 2≦45°，且切痕長度xc2滿足0.5mm≦xc2<5mm的切痕2， 而進一步地，以切痕預浸體c中所含強化纖維的50%被切痕1所割斷的方式，使用刀刃將切痕1插入切痕預浸體c，該切痕1係與強化纖維之纖維方向所成角度θ 1為2°，滿足0°≦θ 1<10°，切痕之平均長度xc1為20mm，滿足5mm≦xc1≦50mm，且相對於強化纖維之纖維方向，依25mm之間隔進行配置。新製造出之切痕預浸體c中所含強化纖維之平均長度滿足0.1~15mm。又，切痕之平均長度為1.2mm。除此之外，與實施例10同樣地，實施成形性評估2及成形性評估3。
就成形性評估2而言，立起42mm的肋部。又，就成形性評估3而言，基材填充至模具端部，於纖維強化塑膠表面上未見到凹凸。
(比較例1)
除了使用未插入切痕之預浸體來作為構成片狀基材A之預浸體之外，與實施例1一樣地進行操作，製造纖維強化塑膠，實施成形性評估1。
所得到之纖維強化塑膠係在片狀基材A彼此之重疊部為厚度大，厚度比h1/h2為1.20。
將所得到之纖維強化塑膠切裁成長方形，實施彎曲評估，彎曲強度為320.8MPa。
(比較例2)
除了在配置步驟(A)中，於將片狀基材A配置到模具上時，未形成重疊部而配置於模具上之外，與實施例1 一樣地進行操作，製造纖維強化塑膠，實施成形性評估1。
所得到之纖維強化塑膠係在進行從模具脫模時，於接合部破裂、分離。因此，未實施彎曲評估。
(比較例3)
除了將片狀基材A之尺寸作成60mm×10mm之外，與實施例1一樣地進行操作，製造纖維強化塑膠，實施成形性評估1。此時，重疊部與非重疊部之面積佔模具表面之面積的10%。
所得到之纖維強化塑膠係在片狀基材A彼此之重疊部為厚度大，厚度比h1/h2為1.19倍。再者，基材並未填充至模具端部。因此，未實施彎曲評估。
(比較例4)
除了使用未插入切痕之預浸體來作為構成片狀基材A之預浸體之外，與實施例7一樣地實施成形性評估2及成形性評估3。
就成形性評估2而言，立起5mm的肋部。就成形性評估3而言，片狀基材A彼此雖有接合，但未填充至模具端部。
(比較例5)
除了在配置步驟(A)中，於將片狀基材A配置到模具上時，未形成重疊部而配置於模具上之外，與實施例7一樣地實施成形性評估2及成形性評估3。
就成形性評估2而言，立起高度9mm的肋部。又，就成形性評估3而言，在將纖維強化塑膠從模具上剝下的時候破裂，片狀基材A彼此未有接合。
(比較例6)
除了在配置步驟(A)中，僅配置一片片狀基材A之外，與實施例7一樣地實施成形性評估2及成形性評估3。
就成形性評估2而言，立起10mm的肋部。又，就成形性評估3而言，得到基材填充至模具端部，表面沒有凹凸的纖維強化塑膠。然而，因為片狀基材為星形，故而無法產率佳地製造片狀基材，且也耗費時間，生產性不佳。
Figure 107102637-A0202-12-0031-1
Figure 107102637-A0202-12-0032-2
1‧‧‧片狀基材A
2‧‧‧非重疊部
3‧‧‧重疊部

Claims (12)

  1. 一種纖維強化塑膠之製造方法，其係使用片狀基材A之纖維強化塑膠之製造方法，該片狀基材A為具有一片以上切痕預浸體a的基材，該切痕預浸體a係針對具有已單向配向過之強化纖維與樹脂之預浸體，插入割斷強化纖維之複數個切痕而成的預浸體，上述製造方法係包含：以形成各個片狀基材A與其他一片以上片狀基材A重疊之重疊部及未重疊之非重疊部的方式，將複數個片狀基材A配置在模具上之配置步驟(A)；及將經由該配置步驟之複數個片狀基材A予以加熱．加壓的成形步驟；將該重疊部與非重疊部之面積的合計設為A1、將模具表面之面積設為A2時，以A1/A2×100[%]所計算出之值為50~100%，該重疊部之面積合計相對於該非重疊部之面積合計的比(「重疊部之面積合計」/「非重疊部之面積合計」)為0.05~0.8，其中，該重疊部之面積、該非重疊部之面積、該模具表面之面積分別是該成形步驟中，投影在將該複數個片狀基材A加壓的方向上之投影圖的面積。
  2. 如請求項1之纖維強化塑膠之製造方法，其中，切痕預浸體a之切痕的平均長度xa(mm)與切痕預浸體a之以切痕所割斷之強化纖維之平均長度ya(mm)滿足ya>6.0xa+10。
  3. 如請求項1或2之纖維強化塑膠之製造方法，其中，在該配置步驟(A)中，配置4片以上的片狀基材A。
  4. 如請求項1或2之纖維強化塑膠之製造方法，其中，片狀基材A為正方形或長方形。
  5. 如請求項1或2之纖維強化塑膠之製造方法，其中，該切痕預浸體a具有複數個孔，孔面積的合計佔包含孔之該切痕預浸體a之面積的10~50%。
  6. 如請求項1或2之纖維強化塑膠之製造方法，其中，藉由相互重疊而構成重疊部之兩片片狀基材A中，其一片狀基材A在重疊部側表面之切痕預浸體a的強化纖維之纖維方向與另一片狀基材A在重疊部側表面之切痕預浸體a的強化纖維之纖維方向不同，兩者交叉。
  7. 如請求項1或2之纖維強化塑膠之製造方法，其係該片狀基材A所含之該切痕預浸體a滿足條件1，且進一步具有將片狀基材B配置在模具上之配置步驟(B)之纖維強化塑膠之製造方法，該片狀基材B為具有已無規配向過之強化纖維與樹脂的基材，在該成形步驟中，片狀基材B亦進行加熱．加壓，(條件1)切痕之平均長度xa(mm)與以切痕所割斷之強化纖維之平均長度ya(mm)滿足ya>6.0xa+10。
  8. 如請求項1或2之纖維強化塑膠之製造方法，其係該片狀基材A所含之該切痕預浸體a滿足條件1，且進一步具有將片狀基材C配置在模具上之配置步驟(C)之纖 維強化塑膠之製造方法，該片狀基材C為具有一片以上切痕預浸體c的基材，該切痕預浸體c係針對具有已單向配向過之強化纖維與樹脂之預浸體，插入割斷強化纖維之複數個切痕而成的預浸體，滿足如下條件2，在該成形步驟中，片狀基材C亦進行加熱．加壓，(條件1)切痕之平均長度xa(mm)與以切痕所割斷之強化纖維之平均長度ya(mm)滿足ya>6.0xa+10，(條件2)切痕之平均長度xc(mm)與以切痕所割斷之強化纖維之平均長度yc(mm)滿足yc≦6.0xc+10。
  9. 如請求項8之纖維強化塑膠之製造方法，其中，該切痕預浸體c之切痕的平均長度為該切痕預浸體a之切痕的平均長度的1.5倍以上。
  10. 如請求項8之纖維強化塑膠之製造方法，其中，於該切痕預浸體c之面內任意處取得半徑5mm之圓時，該圓內包含有13個以上的切痕。
  11. 如請求項8之纖維強化塑膠之製造方法，其中，切痕1與切痕2插入至該切痕預浸體c，該切痕1係與強化纖維之纖維方向所成角度θ1之絕對值為0°≦θ1<10°，切痕之平均長度xc1(mm)滿足5mm≦xc1≦50mm， 該切痕2係與強化纖維之纖維方向所成角度θ2之絕對值為10°<θ2≦45°，切痕之平均長度xc2(mm)滿足0.5mm≦xc2<2mm，切痕預浸體c內之實質上所有的強化纖維係被切痕1或切痕2所割斷，已割斷之強化纖維的長度為0.1~15mm的長度。
  12. 如請求項1或2之纖維強化塑膠之製造方法，其中，在將模具上所配置之基材的合計體積設為100%時，50體積%以上100體積%以下為片狀基材A。
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