(57)【要約】  【課題】強度に優れた樹脂複合体を得ること。  【解決手段】繊維強化樹脂層から樹脂が滲出して芯材に浸透している樹脂複合体を提供する。【選択図】  図１
2020037263.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂発泡体で構成された芯材と、樹脂及び繊維を含む繊維強化材で構成された繊維強化樹脂層とを備え、該繊維強化樹脂層によって前記芯材が覆われている樹脂複合体であって、
前記樹脂が前記繊維強化樹脂層から滲出して前記芯材に浸透しており、且つ、前記樹脂が浸透している最大深さが前記芯材と前記繊維強化樹脂層との界面から５００μｍ以上である樹脂複合体。
【請求項２】
前記樹脂が浸透している平均深さが３５０μｍ以上である請求項１記載の樹脂複合体。
【請求項３】
前記芯材には、前記界面において開口している気泡が備えられ、前記繊維強化樹脂層から滲出した前記樹脂が該気泡中に収容されている請求項１又は２記載の樹脂複合体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は樹脂複合体に関し、より詳しくは、樹脂発泡体で構成された芯材と、樹脂及び繊維を含む繊維強化樹脂層とを備えた樹脂複合体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、樹脂発泡体で構成された芯材と、樹脂及び繊維を含む繊維強化樹脂層とを備え、該繊維強化樹脂層によって前記芯材が覆われている樹脂複合体が各種の用途に用いられている。
この種の樹脂複合体は、軽量でありながら高い強度を有することが求められている（下記特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１９３１１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような樹脂複合体に対しては、特許文献１にも示されているように高強度化を行うことが要望されている。
しかしながら、従来の樹脂複合体は、強度に対して改善の余地を有している。
即ち、上記のような要望は、十分満足されるには至っていない。
そこで本発明は、このような問題を解決すべくなされたもので、強度に優れた樹脂複合体を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題について本発明者が鋭意検討したところ繊維強化樹脂層と芯材との界面部分に補強を行うことが樹脂複合体の強度向上を図る上で特に有効であることを見出して本発明を完成させるに至った。
即ち、本発明は、樹脂発泡体で構成された芯材と、樹脂及び繊維を含む繊維強化材で構成された繊維強化樹脂層とを備え、該繊維強化樹脂層によって前記芯材が覆われている樹脂複合体であって、前記樹脂が前記繊維強化樹脂層から滲出して前記芯材に浸透しており、且つ、前記樹脂が浸透している最大深さが前記芯材と前記繊維強化樹脂層との界面から５００μｍ以上である樹脂複合体を提供する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明では、繊維強化樹脂層から樹脂が滲出して前記芯材に浸透している。
即ち、本発明の樹脂複合体は繊維強化樹脂層に隣り合う前記芯材の表層部が浸透した樹脂によって補強されている。
この浸透した樹脂は、繊維強化樹脂層によって発揮される機械的強度を繊維強化樹脂層の内側から支援すべく機能するとともに樹脂発泡体と繊維強化樹脂層との間に中間的な強度を付与して芯材と繊維強化樹脂層との界面に応力集中が生じることを抑制すべく機能する。  
したがって、本発明によれば強度に優れた樹脂複合体が提供され得る。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】一実施形態の樹脂複合体を示した概略斜視図である。
【図２】樹脂複合体の断面図（図１のＩＩ−ＩＩ線矢視断面図）。
【図３】樹脂複合体の要部拡大断面図（図２のＩＩＩ部の拡大図）。
【図４】実施例１の樹脂複合体の界面部の断面写真（走査型電子顕微鏡写真：上図）とその説明図（下図）。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に本発明の実施形態に係る樹脂複合体について、当該樹脂複合体がサンドウィッチパネルとして利用される場合を例にして説明する。
まず、本実施形態に係る樹脂複合体について図を参照しつつ説明する。
【０００９】
図１、図２にも示されているように本実施形態に係るサンドウィッチパネル１００は、板状の芯材１の両面に繊維強化樹脂層２が積層されており、２つの繊維強化樹脂層２の間に芯材１が挟まれた構造を有している。
即ち、サンドウィッチパネル１００は、一方の表面１００ａを構成する第１の繊維強化樹脂層２ａと、他方の表面１００ｂを構成する第２の繊維強化樹脂層２ｂとを備えている。
また、本実施形態のサンドウィッチパネル１００における前記芯材１は、一面側が第１の繊維強化樹脂層２ａで覆われているとともに他面側が第２の繊維強化樹脂層２ｂで覆われている。
本実施形態においては、前記芯材１は、これらの繊維強化樹脂層２ａ，２ｂに直接的に接している。
【００１０】
第１の繊維強化樹脂層２ａ及び第２の繊維強化樹脂層２ｂは、シート状の繊維強化材２０によって構成されている。
本実施形態における第１の繊維強化樹脂層２ａ及び第２の繊維強化樹脂層２ｂは、それぞれ複数の繊維強化材２０が芯材１の表面上に積層されることによって形成されている。
【００１１】
前記繊維強化材２０は、繊維と樹脂とを含む。
具体的には、本実施形態の前記繊維強化材２０は、複数本の連続繊維が束ねられてなる糸を使って織製された基布２１と該基布２１に含浸担持された樹脂２２とを有する。
サンドウィッチパネル１００で前記芯材１の表面上に積層されている前記繊維強化樹脂層２は、当該樹脂２２によって前記芯材１に接着されているとともに前記芯材１と一体化された状態になっている。
【００１２】
前記芯材１は、前記繊維強化樹脂層２との界面ＸＳを構成している部位に前記繊維強化材２０の樹脂２２が浸透している浸透領域１１を備えている。
即ち、本実施形態のサンドウィッチパネル１００は、前記樹脂２２が前記繊維強化樹脂層２から滲出して前記芯材１に浸透している。
本実施形態の芯材１は、前記浸透領域１１の内側に前記樹脂２２が浸透していない非浸透領域１２を備えている。
即ち、前記芯材１は、サンドウィッチパネル１００の厚さ方向Ｚにおける両端部に前記浸透領域１１を備え、該浸透領域１１の中間部に前記非浸透領域１２を備えている。
尚、図３では、前記浸透領域１１がサンドウィッチパネル１００の幅方向Ｘに沿って形成されている様子が示されているが前記浸透領域１１はサンドウィッチパネル１００の長さ方向Ｙにも広がりを有している。
【００１３】
前記浸透領域１１は、前記界面ＸＳからの深さＤができるだけ均一になるように形成されていることが好ましく、サンドウィッチパネル１００の厚さ方向視における面積が広い方が好ましい。
前記芯材１と前記繊維強化樹脂層２とが接する前記界面ＸＳの面積をＳ０（ｃｍ２）とし、前記浸透領域１１の面積をＳ１（ｃｍ２）とした際に、これらの面積比（Ｓ１／Ｓ０）については、下記関係式（１）を満たすことが好ましい。
８０％  ≦  （Ｓ１／Ｓ０）×１００％  ・・・（１）
【００１４】
前記面積比（Ｓ１／Ｓ０）は、下記関係式（２）を満たすことがより好ましく、下記関係式（３）を満たすことが特に好ましい。
８５％  ≦  （Ｓ１／Ｓ０）×１００％  ・・・（２）
９０％  ≦  （Ｓ１／Ｓ０）×１００％  ・・・（３）
【００１５】
前記樹脂が浸透している前記浸透領域１１は、最大深さ（前記界面と直交する方向における最大深さ）が前記芯材１と前記繊維強化樹脂層２との界面ＸＳから５００μｍ以上であることが好ましい。
界面ＸＳから５００μｍ以上前記樹脂が浸透している部分の面積をＳ２（ｃｍ２）とした場合、当該面積と、前記界面との面積比（Ｓ２／Ｓ０）については、下記関係式（４）を満たすことが好ましい。
５％  ≦  （Ｓ２／Ｓ０）×１００％  ・・・（４）
【００１６】
前記面積比（Ｓ２／Ｓ０）は、下記関係式（５）を満たすことがより好ましく、下記関係式（６）を満たすことが特に好ましい。
１０％  ≦  （Ｓ２／Ｓ０）×１００％  ・・・（５）
２０％  ≦  （Ｓ２／Ｓ０）×１００％  ・・・（６）
【００１７】
前記樹脂が浸透している部分の平均深さは、２００μｍ以上であることが好ましく、３５０μｍ以上であることがより好ましく、５００μｍ以上であることが特に好ましい。
【００１８】
前記樹脂が浸透している部分の平均深さは、前記界面ＸＳと直交する方向にサンドウィッチパネル１００を切断することによって現れる断面において前記界面ＸＳに沿った方向での一定長さ（Ｌ）の区間において前記樹脂が浸透している部分の断面積（Ｓａ）を求め、この断面積（Ｓａ）を長さ（Ｌ）で除して求めることができる。
【００１９】
前記浸透領域１１は、第１の繊維強化樹脂層２ａと第２の繊維強化樹脂層２ｂとの何れか一方において上記のような状態になっていることが好ましく、第１の繊維強化樹脂層２ａと第２の繊維強化樹脂層２ｂとの両方において上記のような状態になっていることがより好ましい。
【００２０】
本実施形態での前記芯材１は、前記界面ＸＳを構成する表面１ａに切削加工などが施されておらず、前記表面１ａには樹脂発泡体が切断されてなる切断面を有していない。
前記芯材１は、前記表面１ａが樹脂発泡体の気泡膜によって構成されている。
【００２１】
本実施形態における前記芯材１は、押出発泡法によって形成された厚さ５ｍｍ未満の発泡シート（押出発泡シート）や当該発泡シートが熱成形されてなる成形品とすることができる。
前記芯材１を構成する樹脂発泡体は、押出発泡法によって形成された厚さが５ｍｍ〜５０ｍｍのボード（押出発泡ボード）やロッド（押出発泡ロッド）などであってもよい。
前記芯材１を構成する樹脂発泡体は、発泡性を有する発泡性樹脂ビーズや樹脂ブロックを成形型内で発泡させた成形品（型内成形品）であってもよい。
該型内成形品としては、例えば、発泡樹脂粒子どうしが熱融着されて一体化されたビーズ発泡成形品が挙げられる。
本実施形態の前記芯材１は、押出発泡シートかビーズ発泡成形品かの何れかであることが好ましい。
【００２２】
前記芯材１として用いる押出発泡シートやビーズ発泡成形品は、その製造時に樹脂が浸み込み易くさせる処置を施しておくことが好ましい。
該樹脂発泡体は、例えば、表面における気泡膜を薄くしておくことで、前記繊維強化材を積層する際に当該繊維強化材の樹脂を表面から浸み込み易くさせることができる。
また、前記樹脂発泡体は、前記繊維強化材の樹脂と相溶性の高い樹脂を原材料とすることで繊維強化材の樹脂を表面から浸み込み易くさせることができる。
【００２３】
本実施形態においては、上記のような処置によって芯材１となる樹脂発泡体を樹脂の浸み込み易い状態にしているが、上記のような処置によっても浸み込み不足が生じるような場合は、サンドペーパーやベルトサンダーなどの研磨シートで樹脂発泡体の表面を擦って気泡膜を更に薄くしたり、気泡膜に小さな穴をあけたりしてもよい。
このような研磨シートでの擦過処理を施すと、樹脂の浸み込みの程度が調整容易になるだけでなく、樹脂発泡体の表面が適度な粗さになるとともに気泡膜がささくれ立った状態になり芯材１と繊維強化樹脂層２とが強固に接着された樹脂複合体が得られ易くなる。
【００２４】
本実施形態においては、樹脂発泡体の表面を刃物でスライスして樹脂発泡体の表面における気泡膜を完全に除去してしまって当該表面が気泡の切断面となるようにしてもよい。
このように樹脂発泡体の表面をスライスして前記繊維強化材の積層面において気泡を大きく開口させると、前記繊維強化材と当該樹脂発泡体との積層時においてこれらの間に作用させる圧力などを調整することで樹脂の浸み込み深さを調整することができる。
即ち、これらを熱プレスなどで積層一体化させる際に積層面に気泡の切断面を設けておくと、通常のプレス圧よりも高い圧力でプレスを行ったり、通常よりも高い温度条件を設定して樹脂の粘度を通常よりも低下させてプレスを行ったりすれば、前記樹脂が浸透している最大深さが前記芯材１と前記繊維強化樹脂層との界面から５００μｍ以上である樹脂複合体を容易に得ることができる。
【００２５】
前記繊維強化材の樹脂は、不飽和ポリエステル樹脂やエポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂であることが繊維強化樹脂層２に対して優れた強度を発揮させる上において有利である。
なかでも、前記繊維強化材は、前記樹脂としてエポキシ樹脂を含有することが好ましい。
前記繊維強化材は、前記エポキシ樹脂としてビスフェノール型エポキシ樹脂を含有することが好ましく、ビスフェノールＡジグリシジルエーテルを含有することがより好ましい。
前記繊維強化材は、前記エポキシ樹脂としてノボラック型エポキシ樹脂を含有していてもよい。
前記繊維強化材は、前記エポキシ樹脂の反応性希釈剤となる成分を含有していてもよい。
前記反応性希釈剤としては、エピクロロヒドリン、ブチルグリシジルエーテル、ドデシルグリシジルエーテル、トリデシルグリシジルエーテル、２−エチルヘキシルグリシジルエーテル、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルなどが挙げられる。
【００２６】
前記繊維強化樹脂層２に前記エポキシ樹脂を含有させる場合、前記芯材１として用いる樹脂発泡体は、スチレンと、（メタ）アクリル酸エステルと、無水マレイン酸との共重合体を含む樹脂組成物で構成されることにより、前記エポキシ樹脂が浸透し易くなるという効果を有する。
【００２７】
前記繊維強化材が含有する樹脂と、前記樹脂発泡体が含有する樹脂との間に高い親和性が発揮される状態であると、繊維強化材の樹脂が芯材に浸透し易くなるものの過度に親和性が高いと繊維強化材の側から樹脂発泡体へと浸透してきた樹脂によって当該樹脂発泡体を構成する気泡膜が芯材１と繊維強化樹脂層２との界面部において溶かされた状態になってしまうことがある。
その場合、芯材１の表層部（芯材と繊維強化樹脂層との界面部）には、繊維強化樹脂層２から滲出してきた樹脂によって大きな塊状体が形成されるだけとなり界面部の構造が比較的単純なものになり易い。
一方で、前記繊維強化材が含有する樹脂と、前記樹脂発泡体が含有する樹脂との間の親和性が適度であれば、前記繊維強化樹脂層２から滲出された樹脂が芯材の気泡膜を溶かしてしまうことを抑制できるとともに前記界面ＸＳにおいて開口している個々の気泡に樹脂が流入され易くなり、複数の気泡の内部に樹脂溜りが形成され得る。
即ち、このような場合に芯材１の表層部に形成される樹脂の塊状体は、気泡膜が溶かされてしまうような場合に比べて微細となる。
そして、その方が界面部の構造が複雑となり芯材１と繊維強化樹脂層２との間に高いアンカー効果が発揮されこれらの間に高い剥離強度が発揮され得る。
【００２８】
本実施形態の樹脂複合体は、前記繊維強化樹脂層２から滲出した樹脂が前記芯材１に浸透しているだけでなく、前記芯材と前記繊維強化樹脂層との界面部において前記芯材中に前記樹脂によって構成された塊状体が形成され、該塊状体が前記繊維強化樹脂層２の樹脂に連続するように形成されており、且つ、該塊状体が前記界面において開口している気泡中に形成されることが好ましい。
【００２９】
本実施形態の樹脂複合体は、前記界面において隣り合う２以上の気泡に樹脂が収容されてそれぞれに樹脂の塊状体が形成されていることが好ましい。
この場合、繊維強化樹脂層の樹脂に連続した状態の２つの塊状体によってそれぞれの塊状体が収容されている気泡の間の気泡膜が挟み込まれた状態となる。
従って、このような場合には芯材１と繊維強化樹脂層２との間により優れたアンカー効果が発揮され得る。
【００３０】
上記のような場合、隣り合う２つの塊状体の間には、通常、樹脂の滲出方向（界面から離れる方向）とは逆方向から気泡膜が差し入れられた状態になる。
隣り合う２つの塊状体の間の前記気泡膜は、芯材と繊維強化樹脂層との界面に対して直交する方向に沿って配されるよりも斜めになって配されていることが好ましい。
例えば、前記気泡膜は、前記界面に直交する平面でサンドウィッチパネル１００を切断した際の断面において、前記界面に対する角度が１５度以上７５度以下となっていることが好ましい。
【００３１】
本実施形態のサンドウィッチパネル１００は、例えば、前記エポキシ樹脂が未硬化な状態の繊維強化樹脂材（以下「プリプレグシート」ともいう）と、芯材１となる樹脂発泡体とを接着することによって作製される。
前記プリプレグシートにエポキシ樹脂などとともに含有される繊維は、ガラス繊維や炭素繊維などとすることができる。
即ち、本実施形態の前記基布２１は、ガラスクロスやカーボンクロスとすることができる。
尚、本実施形態の繊維強化樹脂材は、布帛の状態で繊維を含有しているが、前記繊維を短繊維などの状態で含有してもよい。
本実施形態の繊維強化樹脂材は、一方向に引き揃えられた炭素繊維で構成されている繊維シート（以下「カーボンＵＤ」ともいう）の状態で繊維を含有してもよい。
【００３２】
本実施形態では、芯材１を構成する樹脂としてスチレン−（メタ）アクリル酸エステル−無水マレイン酸共重合体を例示しているが、前記芯材１は、ポリカーボネート樹脂発泡体、ポリスチレン樹脂発泡体、ポリオレフィン樹脂発泡体、ポリアミド樹脂発泡体、ポリエステル樹脂発泡体、一般的なアクリル系樹脂発泡体などといった樹脂発泡体で構成させてもよい。
【００３３】
前記樹脂発泡体としては、例えば、５０ｋｇ／ｍ３以上７００ｋｇ／ｍ３以下の見掛け密度を有するものを採用することができる。
【００３４】
樹脂発泡体の見掛け密度は、ＪＩＳ  Ｋ７２２２：２００５「発泡プラスチック及びゴム−見掛け密度の求め方」記載の方法で測定することができる。
即ち、見掛け密度は、原則的には次のようにして求めることができる。
（見掛け密度測定方法）
１００ｃｍ３以上の試験片を材料の元のセル構造を変えない様に切断し、その質量を測定し、次式により算出することができる。
見掛け密度（ｇ／ｃｍ３）＝試験片質量（ｇ）／試験片体積（ｃｍ３）
尚、測定用試験片は、成形が施された後、７２時間以上経過した試料から切り取り、温度２３±２℃、湿度５０±５％の雰囲気条件に１６時間以上放置したものとする。
【００３５】
前記樹脂発泡体としては、例えば、４０％以下の連続気泡率を有するものを採用することができる。
前記連続気泡率は、３５％以下であることが好ましく、２５％以下であることがより好ましく、１５％以下であることが特に好ましい。
前記樹脂発泡体の連続気泡率は、樹脂発泡体から、縦２５ｍｍ×横２５ｍｍのシート状サンプルを複数枚切り出し、切り出したサンプルを空間があかないよう重ね合わせて厚さ５０ｍｍとした試験片を作製して求めることができる。
具体的には、試験片の外寸をミツトヨ社製「デジマチックキャリパ」を用いて、１／１００ｍｍまで測定して試験片の見掛けの体積（ｃｍ３）を求め、次に、空気比較式比重計１０００型（東京サイエンス社製）を用いて、ＡＳＴＭ  Ｄ２８５６−８７の１−１／２−１気圧法により試験片の体積（ｃｍ３）を求め、下記式により連続気泡率（％）を計算により求めることができる。
尚、連続気泡率は、例えば、５つの試験片についての平均値として求められる。
連続気泡率（％）＝１００×（見かけ体積−空気比較式比重計測定体積）／見かけ体積
【００３６】
尚、上記の測定は、試験片をＪＩＳ  Ｋ７１００：１９９９の記号２３／５０、２級の環境下で１６時間保管した後、ＪＩＳ  Ｋ７１００：１９９９の記号２３／５０、２級の環境下で行うこととする。
また、空気比較式比重計は、標準球（大２８．９６ｃｃ  小８．５８ｃｃ）にて補正を行ったものを用いることとする。
【００３７】
本実施形態において前記芯材１の表面に前記繊維強化樹脂層２を形成させるための繊維強化樹脂材は、樹脂発泡体と貼り合わされる以前の状態において未硬化状態の熱硬化性樹脂が繊維基材に含浸されたプリプレグシートである。
従って、本実施形態のサンドウィッチパネル１００は、前記繊維強化樹脂材（プリプレグシート）と前記樹脂発泡体とを加熱加圧条件下で接着させる接着工程を備えた方法によって製造される。
【００３８】
本実施形態のサンドウィッチパネル１００は、雄型、雌型の両方を用いた熱プレス成形や一方のみを用いたオートクレーブ成形などの加熱成形によって作製することができる。
本実施形態での加熱成形は、繊維強化樹脂材に含浸されている樹脂を繊維強化樹脂材に加えられる熱と圧力とによって繊維強化樹脂層２から滲出させた状態にさせるとともに前記芯材１に浸透させるように実施される。
また、本実施形態では、繊維強化樹脂材に含浸されている樹脂が熱硬化性を有することから加熱成形での繊維強化樹脂層２の形成時には、前記基布２１に担持された樹脂２２が硬化して強度に優れた繊維強化樹脂層２を形成することになる。
また、加熱成形では、繊維強化樹脂材と同じ樹脂が芯材１に浸透して前記浸透領域１１が形成されることになり、芯材１に浸透した樹脂も熱硬化することとなる。
【００３９】
この樹脂が浸透した浸透領域１１は、非浸透領域１２に比べて曲げ弾性率などの機械的強度に優れる。
繊維強化樹脂層２に対して背面側から接する領域が、このように強度に優れた浸透領域１１とされることでサンドウィッチパネル１００は、優れた強度を発揮することとなる。
また、浸透領域１１が存在していないとサンドウィッチパネルの強度は繊維強化樹脂層と芯材との界面で急激に変化することになり、サンドウィッチパネルに外力が加えられた場合に前記界面に応力集中を生じ易い。
一方では、本実施形態のサンドウィッチパネル１００は浸透領域１１が存在することで応力集中が抑制され得る。
このような効果をより顕著に発揮させる上において、前記界面と平行する平面で芯材をスライスした断面における浸透領域１１の面積は、前記界面から芯材の内部に向けて徐々に減少することが好ましい。
【００４０】
尚、本実施形態においては、高い補強効果を浸透領域１１に発揮させる上で有利であることから前記繊維強化樹脂層から滲出させて前記芯材に浸透させる樹脂として熱硬化性樹脂を例示しているが、該樹脂は、ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂などといった熱可塑性樹脂であってもよい。
【００４１】
本実施形態の樹脂複合体やその製造方法には、上記のようなこと以外に各種の変更を加え得る。
また、本実施形態では樹脂複合体がサンドウィッチパネルである場合を例にしているが本発明での樹脂複合体の形態はサンドウィッチパネルに限定されない。
即ち、本発明は、上記例示に何等限定されるものではない。
【実施例】
【００４２】
次に実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００４３】
（予備実験）
実施例では、後述するようにプレスによって樹脂複合体を作製することから、予備実験として樹脂発泡体への樹脂の浸み込み深さが５００μｍ以上となる条件の調査を実施した。
まず、ポリエチレンテレフタレートを主成分とするシート状の発泡体（密度約０．３ｇ／ｃｍ３の発泡シート）から大きさ１５０ｍｍ×１５０ｍｍのサンプルを切り出した。
このサンプルの表面を薄くスライスし、両面に気泡の切断面が露出した厚さ約３ｍｍの芯材を調製した。
同じく１５０ｍｍ×１５０ｍｍにカットしたカーボンＦＲＰプリプレグ２０枚とガラスＦＲＰプリプレグ２枚とを用意した。
なお、各プリプレグは、樹脂としてエポキシ樹脂を含むものであった。
カーボンＦＲＰプリプレグは、「カーボンＵＤ」であり、一方向に引き揃えられた炭素繊維で基材が構成されていた。
ガラスＦＲＰプリプレグの基材は、ガラスクロスであった。
芯材の上面側に外周縁が揃うように、１０枚のカーボンＦＲＰプリプレグを重ねた後、最も外側のカーボンＦＲＰプリプレグの表面に１枚のガラスＦＲＰプリプレグを重ねた。
同じように芯材の下面側に、１０枚のカーボンＦＲＰプリプレグを重ねた後、最も外側のカーボンＦＲＰプリプレグの表面に１枚のガラスＦＲＰプリプレグを重ね、予備成形体を作製した。
該予備成形体を１２５℃で熱プレスし、前記芯材の厚みがプレス前に比べて約５％圧縮された樹脂複合体を作製した。
この樹脂複合体を表面に直交する平面に沿って切断（厚さ方向に切断）し、繊維強化樹脂層の断面をマイクロスコープ（ＫＥＹＥＮＣＥ，ＶＨＸ−１０００）で５０倍にて観察した。
繊維強化樹脂層と芯材の界面を観察し、繊維強化樹脂層から滲出した樹脂が芯材に最も深く浸透している箇所を特定し、界面から浸透している樹脂の先端までの長さを測定し最大樹脂深度として算出した。
結果、この樹脂複合体では、最大樹脂深度が６０μｍ程度であった。
【００４４】
次に、シート状の発泡体よりも低密度な（密度が約半分の）ボード状のビーズ発泡成形品を用意し、このビーズ発泡成形品から大きさ１５０ｍｍ×１５０ｍｍのサンプルを切り出し、このサンプルの表面を薄くスライスし、両面に気泡の切断面が露出した厚さ約７ｍｍの芯材を調製した。
この芯材を使って上記と同様に予備成形体を作製した。
該予備成形体を１２５℃で熱プレスし、前記芯材の厚みがプレス前に比べて約６％圧縮された樹脂複合体を作製した。
この樹脂複合体では、最大樹脂深度が４００μｍ程度であった。
この結果をもとにし、以下のように実施例、比較例の樹脂複合体を作製した。
【００４５】
（実施例１）
（樹脂複合体の成形）
ポリエチレンテレフタレートを主成分とするシート状の発泡体（発泡シート）から厚さ約３ｍｍ、大きさ１５０ｍｍ×１５０ｍｍのサンプルを切り出して芯材とした。
尚、芯材に用いる発泡シートは、表面にサンドペーパーでの擦過処理を施し、表面の気泡膜に穴が開いた状態となるように調製した。
同じく１５０ｍｍ×１５０ｍｍにカットしたカーボンＦＲＰプリプレグ（以下、「ＣＦＲＰ１」という）を２０枚及びガラスＦＲＰプリプレグ（以下、「ＧＦＲＰ１」という）を２枚用意し、芯材の上面側に外周縁が揃うように、１０枚のＣＲＦＰ１を重ねた後、最も外側のＣＲＦＰ１の表面に１枚のＧＦＲＰ１を重ねた。
尚、上記のＣＦＲＰ１は、一方向に引き揃えられた炭素繊維で構成されているカーボンＵＤであり、芯材に重ねるのに際しては、上下に隣り合うＣＲＦＰの繊維の方向が直交するようにした。
同じように芯材の下面側に、１０枚のＣＲＦＰ１を重ねた後、最も外側のＣＲＦＰ１の表面に１枚のＧＦＲＰ１を重ねて、予備成形体を作製した。
なお、各プリプレグは、樹脂としてエポキシ樹脂を含むものであった。
ＣＲＦＰ１及びＧＦＲＰ１の構成は以下の表１に示した通りである。
この予備成形体を加熱状態下において、雌雄金型にてプレスして、芯材の上下面に１０枚のＣＦＲＰ１及び１枚のＧＦＲＰ１からなる繊維強化樹脂層が形成された樹脂複合体を作製した。
具体的には、雌雄金型内において、予備成形体をプレスしつつ、温度１２０〜１３０℃にて１０分間加熱して、ＣＦＲＰ１中のエポキシ樹脂及びＧＦＲＰ１中のエポキシ樹脂を完全に硬化させる（硬化工程）ことにより、樹脂複合体を作製した。
樹脂複合体の厚さを測定した結果、元の芯材の厚さと比べ、樹脂複合体作製後の芯材の厚さ残存率は６２．１％であった。
なお、樹脂複合体の厚さは両面を２００ｍｍ×２００ｍｍの平滑な金属板で挟み、金属板同士の隙間を測定することで、樹脂複合体の厚さとした。
金属板同士の隙間は、ミツトヨ社製「デジマチックキャリパ」を用いて、樹脂複合体４辺中央部を１／１００ｍｍの精度で測定し、４辺隙間の算術平均を複合体の厚さとした。
更に繊維強化樹脂層の厚さを１．００ｍｍとして、樹脂複合体の厚さより差し引いた値を樹脂複合体作製後の芯材の厚さとし、芯材の元の厚さで除することで芯材の厚さ残存率とした。
【００４６】
（断面観察）
表面に直交する平面に沿って樹脂複合体を切断し、繊維強化樹脂層の断面をマイクロスコープ（ＫＥＹＥＮＣＥ，ＶＨＸ−１０００）で５０倍にて観察した。
繊維強化樹脂層と芯材の界面を観察し、繊維強化樹脂層から滲出した樹脂が芯材に最も深く浸透している箇所を特定し、界面から浸透している樹脂の先端までの長さを測定し最大樹脂深度として算出した。
【００４７】
（吸収エネルギー）
実施例１の樹脂複合体から縦２５ｍｍ×横１５０ｍｍの平面長方形状の試験片を５個切り出した。
各試験片について、試験片の大きさ以外はＪＩＳ  Ｋ７２２１−１：２００６「硬質発泡プラスチック−曲げ試験−第１部：たわみ特性の求め方」に準拠して曲げ荷重を測定した。
即ち、試験片を温度２３±２℃、湿度５０±５％の環境下で１６時間以上に亘って維持した後、温度２３±２℃、湿度５０±５％の環境下で測定を行った。テンシロン万能試験機（オリエンテック社製  商品名「ＵＣＴ−１０Ｔ」）及び万能試験機データ処理ソフト（ソフトブレーン社製  商品名「ＵＴＰＳ−２３７Ｓ」）を用いて、圧縮速度１０ｍｍ／分、加圧くさび５Ｒ、支持台５Ｒとして支点間距離１００ｍｍの条件下にて測定を実施した。試験片の数は５個とした。
【００４８】
得られた結果について、試験開始から最大点荷重を示した変位までの荷重−変位グラフの積分値を求め、得られた５個の積分値を算術平均し、吸収エネルギーとした。
吸収エネルギーの測定値を下記表２に示す。
【００４９】
（実施例２）
厚さ約３ｍｍのシート状の発泡体に代えて、厚さ約１４ｍｍのボード状の発泡体（ビーズ発泡成形品）を芯材として用いたこと以外は実施例１と同様に樹脂複合体を作製し、実施例１と同様に樹脂複合体の評価を実施した。
【００５０】
（比較例１）
繊維強化樹脂層の形成材料を変更したことと、芯材表面の気泡膜を残存させるようにしたこと以外は実施例１と同様に樹脂複合体を作製し、実施例１と同様に樹脂複合体の評価を実施した。
【００５１】
（比較例２）
繊維強化樹脂層の形成材料をＣＦＲＰ１からＣＦＲＰ２に変更したことと、芯材表面の気泡膜を残存させるようにしたこと以外は実施例２と同様に樹脂複合体を作製し、実施例２と同様に樹脂複合体の評価を実施した。
【００５２】
各実施例や各比較例において用いたＧＦＲＰやＣＦＲＰの詳細、並びに、評価等の結果を下記の表１，２に示す。
【００５３】
【表１】
2020037263.tif 000003
【００５４】
尚、表１における「ＦＷ」は、単位面積当たりの繊維質量を意味し、「Ｒｃ」は単位面積当たりの樹脂質量を意味している。
また、表１における「ＴＡＷ」は、単位面積当たりのトータル質量を意味している。
【００５５】
【表２】
2020037263.tif 000004
【００５６】
上記のようにして作製された樹脂複合体の内、実施例１の樹脂複合体での繊維強化樹脂層と芯材との界面部の状態を図４に示す。
図４は、上図が樹脂複合体の断面（芯材１と繊維強化樹脂層２との界面に直交する方向での断面）を走査型電子顕微鏡によって撮影したもので、下図がその説明図である。
下図において斜線によるハッチングがかけられて部分は、樹脂の存在が観察された部分であり、この実施例では界面部において芯材中に樹脂による複数の塊状体ＲＸが形成されている様子が観察された。
また、この実施例では界面ＸＳにおいて開口した気泡中に樹脂が流れ込んで幾つかの塊状体ＲＸが形成されており、２つの塊状体の間に挟まれるように気泡膜ＣＦが存在していた。
【００５７】
上記のことからも本発明によれば強度に優れた樹脂複合体が得られることがわかる。
【符号の説明】
【００５８】
１：芯材、２：繊維強化樹脂層、１１：浸透領域、１００：サンドウィッチパネル（樹脂複合体）
【図１】
2020037263.tif 000005
【図２】
2020037263.tif 000006
【図３】
2020037263.tif 000007
【図４】
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