[发明专利]纤维增强塑料及其制造方法

说明书

本发明涉及纤维增强塑料，其包含：增强纤维组、热固性树脂层、和含有第一热塑性树脂的热塑性树脂层，其中，作为前述纤维增强塑料的表层具有前述热塑性树脂层，前述热塑性树脂层与前述热固性树脂层的界面位于前述增强纤维组的内部，前述热固性树脂层具有以第二热塑性树脂或橡胶质聚合物为主成分的岛相分散于以热固性树脂为主成分的海相的海岛结构。

技术领域

本发明涉及纤维增强塑料及其制造方法。

背景技术

对于使用热固性树脂作为基质树脂、且与碳纤维、玻璃纤维等增强纤维组合而成的纤维增强塑料而言，其是轻质的，并且强度、刚性等力学特性、耐热性、耐腐蚀性优异，因此被应用于航空航天、汽车、铁道车辆、船舶、土木建筑及运动用品等众多领域。

然而，上述纤维增强塑料并不适于以单一的成型工序来制造具有复杂形状的构件、成型体，在上述用途中，需要制备由纤维增强塑料形成的构件，然后与别的构件接合、缔结等从而一体化。

例如，作为使纤维增强塑料与同种或不同种的构件一体化的手法，可以采用螺栓、铆钉、螺钉等机械性接合方法、使粘接剂介在的接合方法。机械性接合方法中存在由于在纤维增强塑料及别的构件中进行开孔，因此孔部周边的强度降低的课题。使粘接剂介在的情况下，存在在纤维增强塑料成型体与别的构件的边界面发生因剥离等导致的接合·粘接不良的课题。另外，上述接合需要开孔工序、粘接剂的涂布工序等预先对接合部分进行加工的工序，存在加工性降低的课题。

为此，作为不在纤维增强塑料中开孔、或者不使粘接剂介在的情况下与别的构件进行接合的手法，提出了表面具备热塑性树脂的纤维增强塑料。

专利文献1中公开了，配置于表面的热塑性树脂层与作为纤维增强塑料的基质树脂的热固性树脂层具有凹凸形状并进行一体化而成的层叠体和其制造方法。通过使热塑性树脂层与热固性树脂层具有凹凸形状并进行一体化，它们被牢固地接合。此外，通过在表面配置热塑性树脂层，从而能够将该热塑性树脂层熔融来实现别的被粘物与纤维增强塑料的接合。

专利文献2中公开了具有在被粘物层与作为纤维增强塑料的基质树脂的热固性树脂层之间包含热固性树脂和以连续相的形式存在的热塑性树脂的粘接树脂层的层叠体及其制造方法。粘接树脂层中以连续相的形式存在的热塑性树脂作为锚发挥作用，粘接树脂层中的热塑性树脂与热固性树脂牢固地接合。此外，认为通过使粘接树脂层中所含的热塑性树脂熔融，能提高被粘物与纤维增强塑料的接合强度。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2004/060658号

专利文献2：日本特开2006-198784号公报

发明内容

发明所要解决的课题

专利文献1及专利文献中2中的层叠体无需开孔、粘接剂，能够有效地充分利用纤维增强塑料的强度、刚性等特性，接合工序简略，因此具有高加工性。然而，为了扩大作为制品的应用范围，不仅以与被粘物的进一步的接合强度的提高为目标，还需要提高接合结构的可靠性。专利文献1中，虽然增强纤维与热塑性树脂的复合结构显示高韧性，但是有时可能会因应力集中在韧性差的热固性树脂而导致裂纹产生。专利文献2中，韧性差的热固性树脂中以连续相的形式存在有热塑性树脂，而另一方面有时可能会因应力集中在两树脂的界面而导致剥离。

本发明的课题在于提供不仅以优异的接合强度与其他被粘物接合、而且能获得接合结构的高可靠性的纤维增强塑料。

用于解决课题的手段

本申请发明人反复进行了认真研究，结果发现能够解决上述课题，从而完成了本发明。即，本发明如下所述。

〔1〕纤维增强塑料，其包含：增强纤维组、热固性树脂层、和含有第一热塑性树脂的热塑性树脂层，