[发明专利]纤维强化树脂复合材料及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种纤维强化树脂复合材料及其制造方法，特别是涉及一种用作航空器、汽车、船舶等结构用部件的纤维强化树脂复合材料及其制造方法。

背景技术

目前，纤维强化树脂复合材料（FRP：Fiber Reinforced Plastics）广泛用作航空器、汽车、船舶等的结构用部件。这种纤维强化树脂复合材料具有作为简单形状部的外板部、以及作为复杂形状部的在外板部的内侧一体设置的纤维强化树脂制的横梁、肋、纵梁等增强部和支架等辅助部件，其中所述外板部是将使树脂含浸在碳纤维中得到的片状的预浸材料层压而成的。

近年来，为了使如上所述的简单形状部和复杂形状部有效地一体化，开发有一种通过真空树脂含浸法（VaRTM：Vacuum-assisted Resin Transfer Molding）形成纤维强化树脂复合材料的技术（例如参照非专利文献1）。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1：柏木俊裕著，“混合成型CFRP的层间特性评价”，第一次日本复合材料合同会议演讲论文集，日本材料学会，日本复合材料学会，2010年3月，p.426-429

发明内容

发明所要解决的课题

顺便提及，当用上述制造方法形成纤维强化树脂复合材料时，简单形状部和复杂形状部的接合面成为界面。若存在界面，则有可能 由于该界面使纤维强化树脂复合材料的强度降低。

因此，本发明的课题在于，抑制以简单形状部和复杂形状部的界面为起因的强度降低。

用于解决课题的手段

第1方面的发明涉及的纤维强化树脂复合材料的特征在于，具有简单形状部，该简单形状部由使树脂含浸在强化纤维中得到的至少一张片状的预浸材料构成；以及

复杂形状部，该复杂形状部相对于所述简单形状部一体形成，并且使树脂含浸在强化纤维中而得到，

所述预浸材料中所使用的树脂和所述复杂形状部中所使用的树脂为相同成分。

第2方面的发明为第1方面所述的纤维强化树脂复合材料，其特征在于，所述预浸材料中所使用的树脂和所述复杂形状部中所使用的树脂为苯并噁嗪树脂组合。物

第3方面的发明为第2方面所述的纤维强化树脂复合材料，其特征在于，所述苯并噁嗪树脂组合物含有分子中具有式(1)所示的苯并噁嗪环的化合物、环氧树脂、固化剂和韧性改进剂。

[化学式1]

(式中，R₁表示碳数1～12的链状烷基、碳数3～8的环状烷基、苯基或被碳数1～12的链状烷基或卤素取代的苯基。另外，氢原子与式中的芳香环的氧原子所键合的碳原子的邻位和对位的至少一者的碳原子键合。)

第4方面的发明涉及的纤维强化树脂复合材料的制造方法的特征在于，包括形成简单形状部的简单形状部形成工序，该简单形状部由使树脂含浸在强化纤维中得到的至少一张片状的预浸材料构成；以及复杂形状部一体化工序，其中相对于所述简单形状部一体形成使树 脂含浸在强化纤维中而得到的复杂形状部，

所述预浸材料中所使用的树脂和所述复杂形状部中所使用的树脂为相同的成分。

第5方面的发明为第4方面所述的纤维强化树脂复合材料的制造方法，其特征在于，所述预浸材料中所使用的树脂和所述复杂形状部中所使用的树脂为苯并噁嗪树脂组合物。

第6方面的发明为第5方面所述的纤维强化树脂复合材料的制造方法，其特征在于，所述苯并噁嗪树脂组合物含有分子中具有式(1)所示的苯并噁嗪环的化合物、环氧树脂、固化剂和韧性改进剂。

[化学式2]

(式中，R₁表示碳数1～12的链状烷基、碳数3～8的环状烷基、苯基或被碳数1～12的链状烷基或卤素取代的苯基。另外，氢原子与式中的芳香环的氧原子所键合的碳原子的邻位和对位的至少一者的碳原子键合。)

发明效果

本发明人等着眼于以下情况，即，在现有的预浸料中所使用的树脂和复杂形状部中所使用的树脂(RTM用树脂)中，由于各个材料所要求的特性不同，因此，在如现有技术那样的真空树脂含浸法中，如果简单形状部和复杂形状部使用不同的成分的树脂，则两者的接合面成为界面。因此，本发明人等发现，若用同一成分的树脂形成简单形状部和复杂形状部，则一体化后两者的接合面不会成为界面，可以抑制强度降低。即，根据本发明，可抑制以简单形状部和复杂形状部的界面为起因的强度降低。

附图简要说明