[发明专利]接合体

说明书

技术领域

本发明涉及一种接合体，其包括含有有机纤维的复合基板和含有碳纤维的两个成形制品。具体来说，本发明涉及适合应用于需要抗冲击性的车辆的接合体，在所述接合体中含有复丝的复合基板插入含有碳纤维的两个成形制品之间。

背景技术

塑料可以通过各种成型方法进行加工，并且在我们的生活中是必不可少的材料。具体来说，在塑料中，热塑性树脂柔性出色并被广泛使用。另一方面，热塑性树脂的强度或刚性在某些情况下不一定足够。例如，在需要高强度和高刚性的应用中，通过在热塑性树脂中掺入无机纤维例如玻璃纤维或碳纤维的短纤维，来增强热塑性树脂。专利文献1公开了一种由超高分子量聚乙烯树脂和甲基丙烯酸系乙烯酯树脂构成的有机纤维增强复合材料，用于提高冲击吸收能力和刚性。

专利文献2公开了一种汽车引擎盖，其包括由FRP制成的外部部分和接合到所述外部部分的后侧的内部部分。其描述了通过这样的FRP汽车引擎盖改进了与行人保护相关的表现。

专利文献3公开了一种夹层结构的复合体，其中将由连续纤维和基质树脂构成的纤维增强材料提供在芯材的两侧上。芯材在厚度方向上形成有通孔，并且纤维增强材料在通孔处通过基质树脂彼此接合。其描述了具有这样的夹层结构的复合体适合用作电气或电子装置例如便携式信息终端的外壳，因为它薄、轻并且刚性高。然而，对于是否提供车辆应用所需的抗冲击性，充满疑问。

（专利文献1）JP-A-6-126847

（专利文献2）WO2006/025316

（专利文献3）JP-A-2009-220478

发明内容

本发明的主要目的是提供一种由有机纤维增强复合材料（OFRP）和碳纤维复合材料（CFRP）构成的新型接合体。

本发明的另一个目的是提供一种抗冲击性出色的接合体。

本发明的另一个目的是提供一种防止接合部剥离并可用作车辆构件，特别是用作汽车的结构构件的接合体。

本发明的其他目的和特点可以从下面的描述变得明显。

根据本发明，本发明的目的和优点可以通过下述接合体来实现，所述接合体包括由成形制品（B1）、复合基板（A）和成形制品（B2）依此顺序层压而构成的接合部（C），其中所述复合基板（A）包含有机材料的复丝和热塑性树脂，并且所述成形制品（B1）和（B2）各自包含碳纤维和树脂，并且

（i）所述复合基板（A）包括所述复丝之间的空间浸渍有所述热塑性树脂的浸渍部，以及复丝内部未浸渍有所述热塑性树脂的非浸渍部，

（ii）所述复合基板（A）具有贯通部（D），其在厚度方向上贯穿所述复合基板（A），并且

（iii）所述成形制品（B1）和（B2）与所述复合基板（A）的贯通部（D）相接触并通过其固定。

本发明的发明人注意有机纤维增强复合材料（OFRP）作为用于提高抗冲击性的材料。例如，众所周知，通过下述步骤制造的夹层结构表现出一定程度的抗冲击性：使用有机纤维增强复合材料作为上面示例的专利文献1中的芯材；在所述芯材的顶部和底部侧面上用碳纤维复合材料（CFRP）夹心所述芯材；以及在接触表面上使用常规胶粘剂。本发明人研究了使用有机纤维增强复合材料作为车辆用结构构件的更高的抗冲击性。然后，本发明人发现，提供在芯材的两侧上的碳纤维复合材料与有机纤维增强复合材料的内部结构的接合方法是重要的，由此完成本发明。

附图说明

图1是一种接合体的实例（分解图），在该结合体中，成形制品（B1）和成形制品（B2）布置在具有贯通部（D）的复合基板（A）的两侧上。

图2是接合部（C）的放大示意图（截面图）的实例。

图3是接合部（C）的通孔（D1）和突起（E）的部分的放大示意图（截面图）的实例。

图4是接合部（C）中成形制品（B1）和成形制品（B2）的示意图（分解图）的实例。

图5是在使用具有导能部的成形制品（B1）和成形制品（B2）来获得接合体的情形中的示意图的实例。

图6是示出其中不具有通孔的成形制品（A’）与不具有突起的成形制品（B’）彼此接合的接合体的示意图（分解图）。

图7是示出其中不具有通孔的成形制品（A’）与不具有插入部的成形制品（B’）彼此接合的接合部的示意图。

图8是接合体的实例（分解图），在该接合体中，将成形制品（B1）和成形制品（B2）布置在具有狭缝的复合基板（A）的两侧上。

附图标记列表

A：复合基板

B1：成形制品

B2：成形制品