(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
強化繊維と、前記強化繊維が形成する強化繊維層内に含浸された樹脂組成物（Ｉ）と、からなる１次プリプレグと、
前記１次プリプレグの片面又は両面に形成される樹脂組成物（ＩＩ）からなる表面層と、
からなるプリプレグであって、
樹脂組成物（Ｉ）は、少なくともエポキシ樹脂と、熱可塑性樹脂とを含むエポキシ樹脂組成物[Ｂ]であり、
樹脂組成物（ＩＩ）は、少なくともエポキシ樹脂と、導電性粒子とを含むエポキシ樹脂組成物[Ａ]であって、
エポキシ樹脂組成物[Ｂ]が、エポキシ樹脂の硬化剤を含まないエポキシ樹脂組成物であり、
エポキシ樹脂組成物[Ａ]が、エポキシ樹脂の硬化剤を含むエポキシ樹脂組成物であるプリプレグ。
【請求項２】
エポキシ樹脂組成物［Ａ］の導電性粒子の含有量が、エポキシ樹脂組成物［Ａ］に含まれるエポキシ樹脂１００質量部に対して０．２〜２０質量部である請求項１に記載のプリプレグ。
【請求項３】
エポキシ樹脂組成物［Ａ］に含まれる導電性粒子が、レーザー回折法による平均粒子径１０μｍ未満の導電性粒子である請求項１に記載のプリプレグ。
【請求項４】
エポキシ樹脂組成物［Ａ］に含まれるエポキシ樹脂とエポキシ樹脂組成物［Ｂ］に含まれるエポキシ樹脂との質量比が、１：１〜１：９である請求項１に記載のプリプレグ。
【請求項５】
エポキシ樹脂組成物［Ｂ］に含まれる熱可塑性樹脂が、エポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂である請求項１に記載のプリプレグ。
【請求項６】
エポキシ樹脂組成物［Ｂ］に含まれる熱可塑性樹脂が、エポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂及びエポキシ樹脂不溶性熱可塑性樹脂である請求項１に記載のプリプレグ。
【請求項７】
エポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）が８０００〜４００００である請求項５又は請求項６に記載のプリプレグ。
【請求項８】
エポキシ樹脂組成物［Ｂ］が、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］に含まれるエポキシ樹脂１００質量部に対して０．２〜２０質量部の導電性粒子を更に含む請求項１に記載のプリプレグ。
【請求項９】
エポキシ樹脂組成物[Ｂ]に含まれる導電性粒子が、レーザー回折法による平均粒子径が１０〜２００μｍの導電性粒子である請求項８に記載のプリプレグ。
【請求項１０】
強化繊維層内に樹脂組成物（Ｉ）を含浸させることにより１次プリプレグを得、
次いで、前記１次プリプレグの片面又は両面に、樹脂脂組成物（ＩＩ）のシートを積重して、前記１次プリプレグと樹脂組成物（ＩＩ）のシートとを熱圧着することにより一体化させることを特徴とする請求項１に記載のプリプレグの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐衝撃性及び導電性が優れる繊維強化複合材料を作製することができるプリプレグ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
炭素繊維と樹脂とからなる炭素繊維強化複合材料（以下、「ＣＦＲＰ」と略記する）は、軽量、高強度、高弾性率等の特徴により、航空機、スポーツ・レジャー、一般産業に広く応用されている。このＣＦＲＰは、予め炭素繊維と樹脂とが一体化されているプリプレグを経由して製造されることが多い。【０００３】
プリプレグを構成する樹脂としては、熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂が使用されている。特に、そのタック性、ドレープ性による成形自由度の高さから、熱硬化性樹脂を用いたプリプレグが広く使用されている。熱硬化性樹脂は、一般に低靱性であるため、プリプレグを構成する樹脂として熱硬化性樹脂を用いる場合、このプリプレグを用いて作製されるＣＦＲＰは耐衝撃性が低くなるという課題がある。そのため、耐衝撃性を改善する方法が検討されている。【０００４】
特許文献１〜３には、プリプレグ表面に熱可塑性樹脂微粒子を局在化させたプリプレグが開示されている。これらのプリプレグは、表面に粒子形状の熱可塑性樹脂が局在化しているため、初期のタック性が低い。また、表面層に内在する硬化剤との硬化反応が進行するため、保存安定性が悪く、経時的にタック性やドレープ性が低下する。さらに、このような硬化反応の進行したプリプレグを用いて作製される繊維強化複合材料（以下、「ＦＲＰ」と略記する）は、ボイド等の欠陥を多く内在し、機械物性が著しく低い。【０００５】
特許文献４には、粒子状、繊維状又はシート状の熱可塑性樹脂が、片面又は両面の表面層近傍に分布するプリプレグが開示されている。粒子状又は繊維状の熱可塑性樹脂を用いる場合、前述の特許文献１〜３と同様の理由により、プリプレグのタック性が低く、得られるＦＲＰの機械物性も低い。また、シート状の熱可塑性樹脂を用いる場合、プリプレグのタック性、ドレープ性が失われる。また、耐溶剤性が低い等、熱可塑性樹脂に由来する欠点がＦＲＰに顕著に反映される。【０００６】
また、航空・宇宙分野などの用途では、落雷、静電散逸（ＥＳＩ）、及び電磁妨害（ＥＭＩ）からの保護のため、導電性を示すＦＲＰが必要とされる。ＦＲＰへの落雷は、複数のプライのラミネートからなるＦＲＰを貫通して穴を開け、構成部品の破局的故障をもたらす虞がある。【０００７】
炭素繊維を強化繊維とするＣＦＲＰは、炭素繊維を構成する黒鉛が導電性を有するので、ある程度の導電性を有することが知られている。しかし、その導電性は、落雷の破壊的な影響からＣＦＲＰを保護するには不十分である。落雷による放電は、ＣＦＲＰの樹脂層間に入り、その中の樹脂を蒸発させ、全体的な層間剥離を引き起こし、ＣＦＲＰを貫通する虞があるからである。【０００８】
また、ＣＦＲＰの樹脂層は電気的絶縁体として働くので、ＣＦＲＰの厚さ方向（即ち、繊維の方向に直角な方向）の導電性は低い。特に特許文献１〜４のように、耐衝撃性を改善するために熱可塑性樹脂微粒子を樹脂層に局在化させたプリプレグにおいては、得られるＣＦＲＰの強化繊維層同士の接触を熱可塑性樹脂微粒子が阻害するため、ＣＦＲＰの厚さ方向の導電性はさらに低下する。そのため、ＣＦＲＰにおいて優れた耐衝撃性と導電性を両立させることは困難である。【０００９】
強化繊維層間の導電性を向上させる方法としては、ＣＦＲＰのマトリックス樹脂に金属粒子を配合する方法（例えば、特許文献５）や、カーボン粒子を配合する方法（例えば、特許文献６）が考えられるが、これらの方法で得られるＣＦＲＰは耐衝撃性が十分ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平７−４１５７５号公報
【特許文献２】特開平７−４１５７６号公報
【特許文献３】特開平７−４１５７７号公報
【特許文献４】特開平８−２５９７１３号公報
【特許文献５】特開平６−３４４５１９号公報
【特許文献６】特開平８−３４８６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、高い耐衝撃性、層間靱性及び厚さ方向の導電性を有するＦＲＰ製造用のプリプレグ及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者らは、少なくとも熱可塑性樹脂を含む樹脂組成物（Ｉ）と、少なくとも導電性粒子を含む樹脂組成物（ＩＩ）とを用いてプリプレグを作製した。即ち、樹脂組成物（Ｉ）を、強化繊維から成る強化繊維層に含浸させることにより１次プリプレグを作製した。そして、この１次プリプレグの表面に、樹脂組成物（ＩＩ）を積重して一体化させた。このようにして得られたプリプレグを用いて作製するＦＲＰは、耐衝撃性や層間靱性が高く、優れた厚さ方向の導電性を有することを見出し、本発明を完成するに至った。【００１３】
上記目的を達成する本発明は、以下に記載のものである。【００１４】
〔１〕
強化繊維と、前記強化繊維が形成する強化繊維層内に含浸された樹脂組成物（Ｉ）と、からなる１次プリプレグと、
前記１次プリプレグの片面又は両面に形成される樹脂組成物（ＩＩ）からなる表面層と、
からなるプリプレグであって、
樹脂組成物（Ｉ）は、少なくともエポキシ樹脂と、熱可塑性樹脂とを含むエポキシ樹脂組成物[Ｂ]であり、
樹脂組成物（ＩＩ）は、少なくともエポキシ樹脂と、導電性粒子とを含むエポキシ樹脂組成物[Ａ]であるプリプレグ。【００１５】
本発明において、１次プリプレグに含浸されている樹脂組成物（Ｉ）は、熱可塑性樹脂を含んでおり粘度が高い。そのため、表面層に存在する導電粒子は強化繊維層内に移動し難く、プリプレグの表面層に分散する。本発明のプリプレグは以下の構成を含んでいることが好ましい。【００１６】
〔２〕
エポキシ樹脂組成物［Ａ］の導電性粒子の含有量が、エポキシ樹脂組成物［Ａ］に含まれるエポキシ樹脂１００質量部に対して０．２〜２０質量部である〔１〕に記載のプリプレグ。【００１７】
〔３〕
エポキシ樹脂組成物［Ａ］に含まれる導電性粒子が、レーザー回折法による平均粒子径１０μｍ未満の導電性粒子である〔１〕に記載のプリプレグ。【００１８】
〔４〕
エポキシ樹脂組成物［Ａ］に含まれるエポキシ樹脂とエポキシ樹脂組成物［Ｂ］に含まれるエポキシ樹脂との質量比が、１：１〜１：９である〔１〕に記載のプリプレグ。【００１９】
〔５〕
エポキシ樹脂組成物［Ｂ］に含まれる熱可塑性樹脂が、エポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂である〔１〕に記載のプリプレグ。【００２０】
〔６〕
エポキシ樹脂組成物［Ｂ］に含まれる熱可塑性樹脂が、エポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂及びエポキシ樹脂不溶性熱可塑性樹脂である〔１〕に記載のプリプレグ。【００２１】
〔７〕
前記エポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂が、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルイミド、ポリカーボネート、ポリスルホンから選択される少なくとも１種である〔５〕又は〔６〕に記載のプリプレグ。【００２２】
〔８〕
前記エポキシ樹脂不溶性熱可塑性樹脂が、非晶性ナイロン、ナイロン６、ナイロン１２、非晶性ポリイミドから選択される少なくとも１種である〔６〕に記載のプリプレグ。【００２３】
〔９〕
前記エポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）が、８０００〜４００００である〔５〕又は〔６〕に記載のプリプレグ。【００２４】
〔１０〕
エポキシ樹脂組成物［Ｂ］が、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］に含まれるエポキシ樹脂１００質量部に対して０．２〜２０質量部の導電性粒子を更に含む〔１〕に記載のプリプレグ。【００２５】
〔１１〕
エポキシ樹脂組成物[Ｂ]に含まれる導電性粒子が、レーザー回折法による平均粒子径が１０〜２００μｍの導電性粒子である〔１０〕に記載のプリプレグ。【００２６】
〔１２〕
エポキシ樹脂組成物［Ａ］及びエポキシ樹脂組成物［Ｂ］の少なくとも一方がエポキシ樹脂の硬化剤を含む〔１〕に記載のプリプレグ。【００２７】
〔１３〕
エポキシ樹脂組成物[Ｂ]が、エポキシ樹脂の硬化剤を含まないエポキシ樹脂組成物であり、
エポキシ樹脂組成物[Ａ]が、エポキシ樹脂の硬化剤を含むエポキシ樹脂組成物である〔１〕に記載のプリプレグ。【００２８】
〔１４〕
前記導電性粒子が、カーボン粒子、金属粒子、被覆導電性粒子、及び炭素繊維粒子から選択される少なくとも１種である〔１〕に記載のプリプレグ。【００２９】
〔１５〕
前記カーボン粒子が、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、カーボンナノファイバー、膨張黒鉛、鱗片状黒鉛、黒鉛粉末、黒鉛粒子、グラフェンシート、カーボンミルドファイバーから選択される少なくとも１種である〔１４〕に記載のプリプレグ。【００３０】
〔１６〕
前記強化繊維が炭素繊維である〔１〕に記載のプリプレグ。【００３１】
〔１７〕
強化繊維層内に樹脂組成物（Ｉ）を含浸させることにより１次プリプレグを得、
次いで、前記１次プリプレグの片面又は両面に、樹脂脂組成物（ＩＩ）のシートを積重して、前記１次プリプレグと樹脂組成物（ＩＩ）のシートとを熱圧着することにより一体化させることを特徴とする〔１〕に記載のプリプレグの製造方法。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、プリプレグの表面近傍に導電性粒子が分布することにより、優れた導電性と耐衝撃性とを兼ね備えた炭素繊維強化複合材料を得ることができる。本発明のプリプレグは、表層の樹脂組成物に含まれる導電性粒子が、内層に沈み込まずに導電性粒子がプリプレグの表面層に留まる。その結果、得られるＦＲＰにおいて、導電性粒子は強化繊維層と隣接する強化繊維層との間の導電ブリッジとして働き、強化繊維層間の電気的導通性を保つ。この作用により、ＦＲＰの厚さ方向の導電性が高くなる。【００３３】
そのため、電磁遮蔽、静電気保護、電流リターン、及び導電性の改善が必要な多くの用途に適用できる。特に、航空宇宙部品の製造用に適している。その他、風力タービン、建物、船舶、列車、自動車及びその他の分野において、落雷やその他の電磁気的な諸問題を解決するために使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】図１は、本発明のプリプレグの一例を示す概略断面図である。
【図２】図２（ａ）〜（ｃ）は、本発明のプリプレグが製造される過程の一例を示す概念図である。
【図３】図３は、本発明のプリプレグを製造する工程の一例を示す概念図である。
【図４】図４は、本発明のプリプレグの一例を示す部分拡大図である。
【図５】図５は、本発明のプリプレグを積層して加熱成形することにより製造した複合材料の一例を示す部分拡大図である。
【図６】図６は、エポキシ樹脂、硬化剤、アミン末端基を有する反応性オリゴマーを混練して作製した樹脂硬化物の断面の図面代用写真である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、本発明のプリプレグの詳細について説明する。
【００３６】
１．  プリプレグの構造
本発明のプリプレグ（以下、「本プリプレグ」ともいう）は、強化繊維と、該強化繊維が形成する強化繊維層内に含浸された樹脂組成物（Ｉ）とからなる１次プリプレグ（内層）と、
該１次プリプレグの片面又は両面に形成される樹脂組成物（ＩＩ）からなる表面層と、が一体化されている。
【００３７】
図１は、本プリプレグの一例を示す概略断面図である。図１中、１００は本プリプレグであり、１０は１次プリプレグである。１次プリプレグ１０は、炭素繊維１１からなる強化繊維層と、この強化繊維層内に含浸している樹脂組成物（Ｉ）１３とから構成されている。１次プリプレグ１０の表面には、樹脂組成物（ＩＩ）からなる表面層１５が１次プリプレグ１０と一体となって形成されている。
【００３８】
本発明において１次プリプレグは、プリプレグ断面における中央部の強化繊維層と、該強化繊維層内に含浸された樹脂組成物（Ｉ）とからなる。図２（ａ）〜（ｃ）は、本発明のプリプレグが製造される過程を順次示す説明図である（後述）。１次プリプレグは、図２（ｂ）及び図２（ｃ）中、１次プリプレグ１０として表される。
【００３９】
（１）  強化繊維層
本プリプレグの強化繊維層を構成する強化繊維としては、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、炭化ケイ素繊維、ポリエステル繊維、セラミック繊維、アルミナ繊維、ボロン繊維、金属繊維、鉱物繊維、岩石繊維及びスラッグ繊維が例示される。これらの強化繊維の中でも、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維が好ましく、比強度、比弾性率が良好で軽量かつ高強度のＦＲＰが得られる炭素繊維がより好ましい。炭素繊維の中でも、引張強度に優れるポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）系炭素繊維が特に好ましい。
【００４０】
本発明においては、強化繊維として導電性を有さない強化繊維を用いても、樹脂組成物に含まれる導電性粒子が強化繊維層内に分散するため、導電性を有する複合材料を作製することができる。導電性を有する強化繊維を用いると、得られるＦＲＰの体積抵抗率を大きく低下させることができる。そのため、導電性を有する強化繊維を用いることが好ましい。ガラス繊維やアラミド繊維などの導電性を有さない強化繊維を用いる場合には、強化繊維の表面を金属メッキ処理する等の方法により強化繊維に導電性を付与することが好ましい。
【００４１】
強化繊維に炭素繊維を用いる場合、その引張弾性率は、１７０〜６００ＧＰａであることが好ましく、２２０〜４５０ＧＰａであることが特に好ましい。また、引張強度は３９２０ＭＰａ（４００ｋｇｆ／ｍｍ２）以上であることが好ましい。このような炭素繊維を用いることにより、ＣＦＲＰの機械的性能を向上できる。
【００４２】
強化繊維はシート状に形成して用いることが好ましい。強化繊維のシートとしては、多数本の強化繊維を一方向に引き揃えたシート状物や、平織や綾織などの二方向織物、多軸織物、不織布、マット、ニット、組紐、強化繊維を抄紙した紙が例示される。シートの厚さは、０．０１〜３ｍｍが好ましく、０．１〜１．５ｍｍがより好ましい。また、シートの目付は、７０〜４００ｇ／ｍ２が好ましく、１００〜３００ｇ／ｍ２がより好ましい。これらの強化繊維のシートは、公知のサイズ剤を含んでいても良い。強化繊維のシートの単繊維間の距離は、１０μｍ未満であることが好ましい。
【００４３】
（２）  樹脂組成物（Ｉ）及び樹脂組成物（ＩＩ）
本発明のプリプレグは、内層を形成する樹脂組成物（Ｉ）が、エポキシ樹脂と、熱可塑性樹脂と、を必須成分とするエポキシ樹脂組成物［Ｂ］からなり、
表面層を形成する樹脂組成物（ＩＩ）が、エポキシ樹脂と、導電性粒子と、を必須成分とするエポキシ樹脂組成物［Ａ］からなる。
【００４４】
本発明のプリプレグは、１次プリプレグに含浸されている樹脂組成物（Ｉ）が、熱可塑性樹脂を含んでいるため粘度が高い。そのため、表面層の導電粒子は内層に移動し難く、導電性粒子がプリプレグの表面層に留まっている。
【００４５】
表面層の厚さは、２〜３０μｍが好ましく、５〜２０μｍがより好ましい。２μｍ未満の場合は、得られるプリプレグのタック性が低下する。３０μｍを超える場合は、得られるプリプレグの取扱性やＦＲＰの成形精度が低下しやすい。
【００４６】
また、１次プリプレグの厚さは、０．０１〜４．０ｍｍが好ましく、０．１〜２．０ｍｍがより好ましい。
【００４７】
エポキシ樹脂組成物［Ｂ］に含まれるエポキシ樹脂と、エポキシ樹脂組成物［Ａ］に含まれるエポキシ樹脂との質量比は、９：１〜１：１であることが好ましく、５：１〜１：１であることがより好ましい。
【００４８】
プリプレグの強化繊維の含有量は、プリプレグ全質量を１００質量％として４０〜８０質量％であることが好ましく、５０〜７０質量％であることが特に好ましい。強化繊維の含有量が４０質量％未満の場合は、このプリプレグを用いて作製されるＦＲＰの強度等が不足する。強化繊維の含有量が８０質量％を超える場合は、プリプレグの強化繊維層内に含浸される樹脂量が不足する。その結果、このプリプレグを用いて作製されるＦＲＰにボイド等を発生させる。
【００４９】
（１）  エポキシ樹脂組成物［Ｂ］
エポキシ樹脂組成物［Ｂ］は、エポキシ樹脂と熱可塑性樹脂とを少なくとも含む樹脂組成物である。以下、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］の各成分について説明する。
【００５０】
（ａ）  エポキシ樹脂
エポキシ樹脂組成物［Ｂ］に配合されるエポキシ樹脂は、従来公知のエポキシ樹脂である。その中でも、分子内に芳香族基を有するエポキシ樹脂を用いることが好ましく、グリシジルアミン構造、グリシジルエーテル構造の何れかを有する二官能又は三官能以上のエポキシ樹脂を用いることがより好ましい。また、脂環族エポキシ樹脂も好適に用いることができる。
【００５１】
グリシジルアミン構造を有するエポキシ樹脂としては、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラグリシジルジアミノジフェニルメタン、Ｎ，Ｎ，Ｏ−トリグリシジル−ｐ−アミノフェノール、Ｎ，Ｎ，Ｏ−トリグリシジル−ｍ−アミノフェノール、Ｎ，Ｎ，Ｏ−トリグリシジル−３−メチル−４−アミノフェノール、トリグリシジルアミノクレゾールの各種異性体が例示される。
【００５２】
グリシジルエーテル構造を有するエポキシ樹脂としては、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂が例示される。
【００５３】
これらのエポキシ樹脂は、必要に応じて、芳香族環構造などに非反応性置換基を有していても良い。非反応性置換基としては、メチル基、エチル基、イソプロピル基などのアルキル基、フェニル基などの芳香族基、アルコキシル基、アラルキル基、塩素や臭素などのハロゲン基が例示される。
【００５４】
エポキシ樹脂は、硬化剤との硬化反応により架橋して網目構造を形成する。エポキシ樹脂組成物［Ｂ］には、三官能のエポキシ樹脂が配合されることが好ましい。三官能のエポキシ樹脂が配合されると、硬化後のエポキシ樹脂が高架橋密度となり、ＦＲＰの物性が優れる。エポキシ樹脂組成物［Ｂ］に配合されているエポキシ樹脂量に対して、三官能のエポキシ樹脂を１０質量％以上含有していることが好ましく、２０〜７５質量％含有していることがより好ましい。
【００５５】
プリプレグの硬化後に優れたＦＲＰの物性を発現させるためには、エポキシ樹脂組成物［Ａ］及び［Ｂ］に配合されているエポキシ樹脂の総量、即ち、全エポキシ樹脂量に対して、三官能のエポキシ樹脂を３０質量％以上含有していることが好ましく、３０〜７０質量％含有していることがより好ましい。三官能のエポキシ樹脂の含有量が７０質量％を超えると、得られるプリプレグの取扱性が低下する場合がある。
【００５６】
三官能のエポキシ樹脂としては、Ｎ，Ｎ，Ｏ−トリグリシジル−ｐ−アミノフェノール、Ｎ，Ｎ，Ｏ−トリグリシジル−ｍ−アミノフェノールが例示される。
【００５７】
これらのエポキシ樹脂は単独で用いても良いし、２種以上を併用しても良い。また、エポキシ樹脂としては、例えば、予め硬化剤などと予備反応させた、Ｂステージのエポキシ樹脂を用いることもできる。
【００５８】
（ｂ）  熱可塑性樹脂
本発明において、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］は、熱可塑性樹脂を含有している。熱可塑性樹脂は、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］に適切な粘度を与え、後述のエポキシ樹脂組成物［Ａ］に含まれる導電性粒子をプリプレグの表面近傍に留まらせる。また、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］に含まれる熱可塑性樹脂には、最終的に得られるＦＲＰの耐衝撃性を向上させる効果もある。
【００５９】
エポキシ樹脂組成物［Ｂ］含まれる熱可塑性樹脂の量は、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］に用いるエポキシ樹脂の種類に応じて異なり、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］の粘度が適切な値になるように適宜調節すればよい。エポキシ樹脂組成物［Ｂ］に含まれるエポキシ樹脂１００質量部に対して、熱可塑性樹脂は５〜９０質量部となるように配合することが好ましく、５〜６０質量部となるように配合することがより好ましい。５質量部未満の場合は、得られるプリプレグ及びＦＲＰの耐衝撃性が不十分となる場合がある。また、熱可塑性樹脂の配合量が多すぎる場合、粘度が著しく高くなり、プリプレグの取扱性が著しく悪化する場合がある。
【００６０】
エポキシ樹脂組成物［Ｂ］は、その最低粘度が１０Ｐｏｉｓｅ以上であることが好ましく、１０〜３０００Ｐｏｉｓｅであることがより好ましく、１０〜５００Ｐｏｉｓｅであることがさらに好ましく、１０〜４５０Ｐｏｉｓｅであることがさらに好ましく、５０〜４００Ｐｏｉｓｅであることが特に好ましい。エポキシ樹脂組成物［Ｂ］の最低粘度が１０Ｐｏｉｓｅ以上あると、エポキシ樹脂組成物［Ａ］に含まれる導電性粒子をプリプレグの表面近傍に留まらせる効果が高い。その結果、プリプレグを硬化して得られるＦＲＰの厚さ方向の導電性がより高くなる傾向がある。エポキシ樹脂組成物［Ｂ］の最低粘度が高すぎる場合は、樹脂組成物の粘度が高くなり過ぎ、プリプレグの樹脂含浸性が低下するなど取扱性が悪化するので好ましくない。また、温度８０℃での粘度が５０〜２０００Ｐｏｉｓｅであることが好ましい。なお、粘度は、レオメーターを用いて測定される温度−粘度曲線から得られる粘度をいう。エポキシ樹脂組成物[Ｂ]の粘度は、熱可塑性樹脂、特に後述するエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂の添加量により調整することができる。
【００６１】
熱可塑性樹脂としては、エポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂とエポキシ樹脂不溶性熱可塑性樹脂とが挙げられる。
【００６２】
（ｂ−１）  エポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂
エポキシ樹脂組成物［Ｂ］は、エポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂を含有する。このエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂は、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］の粘度を調整するとともに、得られるＦＲＰの耐衝撃性を向上させる。
【００６３】
エポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂とは、エポキシ樹脂に一部又は全部が加熱等により溶解し得る熱可塑性樹脂である。一方、エポキシ樹脂不溶性熱可塑性樹脂とは、ＦＲＰを成形する温度又はそれ以下の温度において、エポキシ樹脂に実質的に溶解しない熱可塑性樹脂をいう。即ち、ＦＲＰを成形する温度において、樹脂粒子をエポキシ樹脂中に投入して攪拌した際に、粒子の大きさが変化しない熱可塑性樹脂をいう。なお、一般的に、ＦＲＰを成形する温度は１００〜１９０℃である。
【００６４】
エポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂が完全に溶解していない場合は、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］の硬化過程で加熱されることによりエポキシ樹脂に溶解し、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］の粘度を増加させることができる。これにより、硬化過程における粘度低下に起因するエポキシ樹脂組成物［Ｂ］のフロー（プリプレグ内から樹脂組成物が流出する現象）を防止することができる。
【００６５】
エポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂は、１９０℃でエポキシ樹脂に８０質量％以上溶解する樹脂が好ましい。
【００６６】
エポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂の具体的例としては、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、ポリエーテルイミド、ポリカーボネート等が挙げられる。これらは、単独で用いても、２種以上を併用しても良い。エポキシ樹脂組成物［Ｂ］に含まれるエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂は、重量平均分子量（Ｍｗ）が８０００〜４００００の範囲のポリエーテルスルホン、ポリスルホンが特に好ましい。重量平均分子量（Ｍｗ）が８０００よりも小さいと、得られるＦＲＰの耐衝撃性が不十分となり、また４００００よりも大きいと粘度が著しく高くなり取扱性が著しく悪化する場合がある。エポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂の分子量分布は均一であることが好ましい。特に、重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）の比である多分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）が１〜１０の範囲であることが好ましく、１．１〜５の範囲であることがより好ましい。
【００６７】
エポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂は、エポキシ樹脂と反応性を有する反応基又は水素結合を形成する官能基を有していることが好ましい。このようなエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂は、エポキシ樹脂の硬化過程中における溶解安定性を向上させることができる。また、硬化後に得られるＦＲＰに靭性、耐薬品性、耐熱性及び耐湿熱性を付与することができる。
【００６８】
エポキシ樹脂との反応性を有する反応基としては、水酸基、カルボン酸基、イミノ基、アミノ基などが好ましい。水酸基末端のポリエーテルスルホンを用いると、得られるＦＲＰの耐衝撃性、破壊靭性及び耐溶剤性が特に優れるためより好ましい。
【００６９】
エポキシ樹脂組成物［Ｂ］に含まれるエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂の含有量は、１次プリプレグの粘度に応じて適宜調整される。１次プリプレグの加工性の観点から、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］に含有されるエポキシ樹脂１００質量部に対して、５〜９０質量部が好ましく、５〜５０質量部がより好ましく、１０〜４０質量部がさらに好ましい。５質量部未満の場合は、得られるＦＲＰの耐衝撃性が不十分となる場合がある。エポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂の含有量が高くなると、粘度が著しく高くなり、プリプレグの取扱性が著しく悪化する場合がある。
【００７０】
また、エポキシ樹脂組成物［Ａ］とエポキシ樹脂組成物［Ｂ］とに含まれる全エポキシ樹脂１００質量部に対するエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂の含有量は、５〜９０質量部が好ましく、５〜４０質量部がより好ましく、１５〜３５質量部がさらに好ましい。５質量部未満の場合は、得られるＦＲＰの耐衝撃性が不十分となる場合がある。エポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂の含有量が高くなると、粘度が著しく高くなり、プリプレグの取扱性が著しく悪化する場合がある。
【００７１】
エポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂には、アミン末端基を有する反応性芳香族オリゴマー（以下、単に「芳香族オリゴマー」ともいう）を含むことが好ましい。
【００７２】
エポキシ樹脂組成物は、加熱硬化時にエポキシ樹脂と硬化剤との硬化反応により高分子量化する。高分子量化により二相域が拡大することによって、エポキシ樹脂組成物に溶解していた芳香族オリゴマーは、反応誘起型の相分離を引き起こす。この相分離により、硬化後のエポキシ樹脂と、芳香族オリゴマーと、が共連続となる樹脂の二相構造をマトリックス樹脂内に形成する。また、芳香族オリゴマーはアミン末端基を有していることから、エポキシ樹脂との反応も生じる。この共連続の二相構造における各相は互いに強固に結合しているため、耐溶剤性も向上している。
【００７３】
図６は、エポキシ樹脂、硬化剤、アミン末端基を有する反応性オリゴマーを混練して作製した樹脂組成物の硬化物断面の図面代用写真である。この樹脂組成物は、（ａ）成分：エポキシ樹脂  １００質量部（ＭＹ０６００）、（ｂ）成分：硬化剤  ５０質量部（３，３−ＤＤＳ）、（ｃ）成分：アミン末端基を有する反応性オリゴマー  ６０質量部（ＤＡＭＳ  ＶＷ−３０５００ＲＰ）、から成る。
【００７４】
この共連続の構造は、ＦＲＰに対する外部からの衝撃を吸収してクラック伝播を抑制する。その結果、アミン末端基を有する反応性芳香族オリゴマーを含むプリプレグを用いて作製されるＦＲＰは、高い耐衝撃性及び破壊靭性を有する。
【００７５】
この芳香族オリゴマーとしては、公知のアミン末端基を有するポリスルホン、アミン末端基を有するポリエーテルスルホンを用いることができる。アミン末端基は第一級アミン（−ＮＨ２）末端基であることが好ましい。
【００７６】
エポキシ樹脂組成物［Ｂ］に配合される芳香族オリゴマーは、重量平均分子量が８０００〜４００００であることが好ましい。重量平均分子量が８０００未満である場合、マトリクス樹脂の靱性向上効果が低い。また、重量平均分子量が４００００を超える場合、樹脂組成物の粘度が高くなり過ぎて、強化繊維層内に樹脂組成物が含浸しにくくなる等の加工上の問題点が発生しやすくなる。
【００７７】
芳香族オリゴマーとしては、「Ｖｉｒａｎｔａｇｅ  ＤＡＭＳ  ＶＷ−３０５００  ＲＰ（登録商標）」（Ｓｏｌｖａｙ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ社製）のような市販品を好ましく用いることができる。
【００７８】
共連続となる樹脂の二相構造をマトリックス樹脂内に形成するためには、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］における芳香族オリゴマーの配合量は、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］に含まれるエポキシ樹脂１００質量部に対して、３０〜９０質量部であることが好ましく、４０〜８０質量部であることがより好ましく、４５〜６５質量部であることが特に好ましい。３０質量部以上である場合、芳香族オリゴマーから形成される共連続の二相構造は、ＦＲＰが受ける衝撃を効率的に吸収することができる。そのため、得られるＦＲＰの耐衝撃性が高くなる。９０質量部以下であれば、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］の粘度が高くなり過ぎず、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］の製造工程やプリプレグの製造工程における取扱性にも悪影響がない。上記所定量の芳香族オリゴマーから形成される共連続の二相構造がマトリクス樹脂中に均一に形成されているＦＲＰは、衝撃に対するクラック伝播が抑制される。そのため、得られるＦＲＰの耐衝撃性が高くなる。なお、共連続となる樹脂の二相構造をマトリックス樹脂内に形成させない場合には、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］に含まれるエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂の含有量は、１次プリプレグの加工性の観点から、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］に含有されるエポキシ樹脂１００質量部に対して、５〜５０質量部が好ましく、１０〜４０質量部がより好ましい。
【００７９】
エポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂の形態は、特に限定されないが、粒子状であることが好ましい。粒子状のエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂は、樹脂組成物中に均一に配合することができる。また、得られるプリプレグの成形性が高い。
【００８０】
エポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂の平均粒子径は、１〜５０μｍであることが好ましく、３〜３０μｍであることが特に好ましい。１μｍ未満である場合、エポキシ樹脂組成物の粘度が著しく増粘する。そのため、エポキシ樹脂組成物に十分な量のエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂を添加することが困難となる場合がある。５０μｍを超える場合、エポキシ樹脂組成物をシート状に加工する際、均質な厚みのシートが得られ難くなる場合がある。また、エポキシ樹脂への溶解速度が遅くなり、得られるＦＲＰが不均一となるため、好ましくない。
【００８１】
（ｂ−２）  エポキシ樹脂不溶性熱可塑性樹脂
エポキシ樹脂組成物［Ｂ］には、エポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂の他に、エポキシ樹脂不溶性熱可塑性樹脂を含有していても良い。本発明において、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］はエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂及びエポキシ樹脂不溶性熱可塑性樹脂の両者を含有していることが好ましい。
【００８２】
エポキシ樹脂不溶性熱可塑性樹脂やエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂の一部（硬化後のマトリクス樹脂において溶解せずに残存したエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂）は、その粒子がＦＲＰのマトリクス樹脂中に分散する状態となる（以下、この分散している粒子を「層間粒子」ともいう）。この層間粒子は、ＦＲＰが受ける衝撃の伝播を抑制する。その結果、得られるＦＲＰの耐衝撃性が向上する。
【００８３】
エポキシ樹脂不溶性熱可塑性樹脂としては、ポリアミド、ポリアセタール、ポリフェニレンオキシド、ポリフェニレンスルフィド、ポリエステル、ポリアミドイミド、ポリイミド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエチレンナフタレート、ポリエーテルニトリル、ポリベンズイミダゾールが例示される。これらの中でも、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリイミドは、靭性及び耐熱性が高いため好ましい。ポリアミドやポリイミドは、ＦＲＰに対する靭性向上効果が特に優れている。これらは、単独で用いてもよいし、２種以上を併用しても良い。また、これらの共重合体を用いることもできる。
【００８４】
特に、非晶性ポリイミドや、ナイロン６（登録商標）（カプロラクタムの開環重縮合反応により得られるポリアミド）、ナイロン１２（ラウリルラクタムの開環重縮合反応により得られるポリアミド）、非晶性のナイロン（透明ナイロンとも呼ばれ、ポリマーの結晶化が起こらないか、ポリマーの結晶化速度が極めて遅いナイロン）のようなポリアミドを使用することにより、得られるＦＲＰの耐熱性を特に向上させることができる。
【００８５】
エポキシ樹脂組成物［Ｂ］中のエポキシ樹脂不溶性熱可塑性樹脂の含有量は、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］の粘度に応じて適宜調整される。プリプレグの加工性の観点から、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］に含有されるエポキシ樹脂１００質量部に対して、５〜６０質量部であることが好ましく、１５〜４０質量部であることがより好ましい。５質量部未満の場合、得られるＦＲＰの耐衝撃性が不十分になる場合がある。６０質量部を超える場合、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］の含浸性や、得られるプリプレグのドレープ性などを低下させる場合がある。
【００８６】
また、エポキシ樹脂組成物［Ａ］及び［Ｂ］に含まれる全エポキシ樹脂１００質量部に対するエポキシ樹脂不溶性熱可塑性樹脂の含有量は、１０〜４５質量部が好ましく、２０〜４５質量部がより好ましい。１０質量部未満の場合は、得られるＦＲＰの耐衝撃性が不足する場合がある。４５質量部を超える場合は、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］の含浸性や、プリプレグのドレープ性などを低下させる場合がある。
【００８７】
エポキシ樹脂不溶性熱可塑性樹脂の好ましい平均粒子径や形態は、エポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂と同様である。
【００８８】
（ｃ）  硬化剤
エポキシ樹脂を硬化させる硬化剤は、必要に応じて、エポキシ樹脂組成物［Ａ］及び／又は［Ｂ］に配合される。エポキシ樹脂組成物［Ａ］及び／又は［Ｂ］に配合される硬化剤としては、エポキシ樹脂組成物［Ａ］及び［Ｂ］に配合されるエポキシ樹脂を硬化させる公知の硬化剤が用いられる。例えば、ジシアンジアミド、芳香族アミン系硬化剤の各種異性体、アミノ安息香酸エステル類が挙げられる。ジシアンジアミドは、プリプレグの保存安定性に優れるため好ましい。また、４，４’−ジアミノジフェニルスルホン、３，３’−ジアミノジフェニルスルホン、４，４’−ジアミノジフェニルメタン等の芳香族ジアミン化合物及びそれらの非反応性置換基を有する誘導体は、耐熱性の高い硬化物を与えるという観点から特に好ましい。非反応性置換基とは、上記（ａ）エポキシ樹脂において説明したとおりである。
【００８９】
アミノ安息香酸エステル類としては、トリメチレングリコールジ−ｐ−アミノベンゾエートやネオペンチルグリコールジ−ｐ−アミノベンゾエートが好ましく用いられる。これらの硬化剤を用いて硬化させたＦＲＰは、ジアミノジフェニルスルホンの各種異性体を用いて硬化させたＦＲＰと比較して耐熱性は低いが、引張伸度が高い。そのため、ＦＲＰの用途に応じて硬化剤は適宜選択される。
【００９０】
エポキシ樹脂組成物［Ａ］及び［Ｂ］に配合される硬化剤の合計量は、エポキシ樹脂組成物［Ａ］及び［Ｂ］に配合される全エポキシ樹脂を硬化させるのに適した量である。この量は、エポキシ樹脂及び硬化剤の種類に応じて適宜調整される。保存安定性の観点から、全エポキシ樹脂１００質量部に対して、３０〜１００質量部が好ましく、３０〜７０質量部がより好ましい。また、エポキシ樹脂組成物［Ａ］又は［Ｂ］の一方に硬化剤が含まれない場合、他方に配合される硬化剤の量は、全エポキシ樹脂を硬化させるのに適した量である。例えば、芳香族ジアミン化合物を硬化剤として用いる場合、全エポキシ樹脂１００質量部に対して２５〜５５質量部であることが好ましい。
【００９１】
（ｄ）  導電性粒子
エポキシ樹脂組成物［Ｂ］は必要に応じて導電性粒子を含んでいても良い。この導電性粒子は、後述の導電性粒子と同じものを用いることができる。エポキシ樹脂組成物［Ｂ］に含まれる導電性粒子は、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］に含まれるエポキシ樹脂１００質量部に対して０．２〜２０質量部であることが好ましく、１〜１５質量部がより好ましく、５〜１５質量部が特に好ましい。０．２質量部未満の場合、得られるＦＲＰの厚さ方向における導電性を向上させ難い。また、２０質量部を超える場合、樹脂組成物の粘度が著しく高くなり、取扱性が悪化する場合がある。
【００９２】
エポキシ樹脂組成物［Ｂ］は、硬化して得られるＦＲＰの導電性を向上させるために、レーザー回折法による平均粒子径１０〜２００μｍの導電性粒子を含有することが好ましく、５０〜２００μｍの導電性粒子を含有することがより好ましい。また、平均粒子径が５μｍ以下の導電性粒子を含んでいることも好ましい。特に、平均粒子径が１０〜２００μｍである導電性粒子と平均粒子径が５μｍ以下の導電性粒子とからなる２種類の異なる導電性粒子を含有することが好ましい。
【００９３】
導電性粒子は、プリプレグを硬化して得られるＦＲＰにおいて、強化繊維層同士を厚さ方向で接続してＦＲＰの厚さ方向における導電ブリッジとして働くことにより、厚さ方向の導電性を向上させる。
【００９４】
導電性粒子の形状としては、球状粒子でも非球状粒子でも、また多孔質粒子でもよいが、導電性の均一付与という観点から、球状のものが好ましい。
【００９５】
導電性粒子の粒子径が１０μｍ以上であれば、その粒子径が強化繊維層の単繊維間の距離と比べて大きいため、強化繊維層内に入り込み難くなる。そのため、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］を強化繊維層に含浸させると、導電性粒子が強化繊維層の表面に残存して露出しやすくなる。その結果、各プリプレグの強化繊維層同士を導電性粒子が電気的に接続する。即ち、導電性粒子がＦＲＰの樹脂層（強化繊維層と強化繊維層との間）に留まりやすく、隣接する強化繊維層を厚さ方向につなぐ導電ブリッジを形成して導電性を向上させやすい。
【００９６】
導電性粒子の粒子径が２００μｍよりも大きい場合は、得られる樹脂組成物を後述するシート状に加工する際、均質な厚みのシートを作製し難くなる場合がある。
【００９７】
一方、平均粒子径が５μｍ以下の導電性粒子を用いると、導電性粒子が強化繊維層、樹脂層の両層に分散し、得られるＦＲＰの導電性をさらに向上させやすくなるため好ましい。平均粒子径は、１μｍ以下であることが好ましく、０．５μｍ以下であることがより好ましい。
【００９８】
（ｅ）  他の成分
エポキシ樹脂組成物［Ｂ］には、本発明の目的・効果を損なわない限り、他の成分を含有させることができる。他の成分としては、３級アミン、イミダゾール等のアミン化合物、ホスフィン類、ホスホニウム等のリン化合物、Ｎ，Ｎ−ジメチル尿素誘導体などの硬化促進剤；、反応性希釈剤；、充填剤；、酸化防止剤；、難燃剤；、顔料；等の各種添加剤が例示される。これらの配合量は公知である。
【００９９】
（２）  エポキシ樹脂組成物［Ａ］
エポキシ樹脂組成物［Ａ］は、エポキシ樹脂と導電性粒子とを少なくとも含む樹脂組成物である。以下、エポキシ樹脂組成物［Ａ］の各成分について説明する。
【０１００】
（ｆ）  エポキシ樹脂
エポキシ樹脂組成物［Ａ］に配合されるエポキシ樹脂としては、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］で説明した従来公知のエポキシ樹脂が挙げられる。１次プリプレグと良好に接着させるため、エポキシ樹脂組成物［Ａ］に配合されるエポキシ樹脂は、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］に配合されるエポキシ樹脂と同じエポキシ樹脂であることが好ましい。
【０１０１】
（ｇ）  導電性粒子
エポキシ樹脂組成物［Ａ］には、プリプレグを硬化して得られるＦＲＰに導電性を付与するために、導電性粒子が配合される。導電性粒子は、プリプレグを硬化して得られるＦＲＰにおいて、厚さ方向の導電ブリッジとして働くことにより隣接する強化繊維層同士を接続し、厚さ方向の導電性を上昇させる。この時、大多数の導電性粒子がＦＲＰの表面層内にあることが望ましい。
【０１０２】
本発明で用いる導電性粒子としては、電気的に良好な導体として振る舞う粒子であれば良く、導体のみからなるものに限定されない。好ましくは体積固有抵抗が１０〜１０−９Ωｃｍであり、より好ましくは１〜１０−９Ωｃｍであり、特に好ましくは１０−１〜１０−９Ωｃｍである粒子である。体積固有抵抗が高すぎると、ＦＲＰにおいて十分な導電性が得られない場合がある。
【０１０３】
導電性粒子としては、ポリアセチレン粒子、ポリアニリン粒子、ポリピロール粒子、ポリチオフェン粒子、ポリイソチアナフテン粒子及びポリエチレンジオキシチオフェン粒子等の導電性ポリマー粒子；、カーボン粒子；、炭素繊維粒子；、金属粒子；、無機材料又は有機材料から成るコア材を導電性物質で被覆した粒子が例示される。これらの中でも、高い導電性及び安定性を示すことから、カーボン粒子；、金属粒子；、無機材料又は有機材料から成るコア材を導電性物質で被覆した粒子が好ましい。
【０１０４】
カーボン粒子としては、カーボンブラック、膨張黒鉛、鱗片状黒鉛、黒鉛粉末、黒鉛粒子、グラフェンシート、カーボンミルドファイバー、カーボンナノチューブ、気相成長法炭素繊維（ＶＧＣＦ：登録商標）を含むカーボンナノファイバーが例示される。これらの中でも、高い導電性を示し、かつ安価であることから、カーボンブラック、カーボンミルドファイバーが好ましい。カーボンブラックとしては、ファーネスブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、チャンネルブラック、ケッチェンブラック（登録商標）が例示される。カーボンミルドファイバーとしては、ＰＡＮ系炭素繊維、ピッチ系炭素繊維、フェノール系炭素繊維のミルドファイバーが例示される。これらの中でも、ピッチ系炭素繊維のミルドファイバーが好ましい。カーボンミルドファイバーの炭素含有率は９４質量％以上が好ましい。炭素含有率が９４質量％未満の場合は、得られるＦＲＰの導電性が低下しやすい。
【０１０５】
金属粒子としては、特に限定されないが、強化繊維として炭素繊維を用いる場合、炭素繊維との電位差による腐食を防ぐことから、白金、金、銀、銅、錫、ニッケル、チタン、コバルト、亜鉛、鉄、クロム、アルミニウムの粒子；、これらの金属を主成分とする合金の粒子；、酸化錫、酸化インジウム、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）が好ましい。これらの中でも、高い導電性及び安定性を示すことから、白金、金、銀、銅、錫、ニッケル、チタンの各粒子、及びこれらの金属を主成分とする合金の粒子がより好ましく、銀、銅、ニッケルの各粒子が特に好ましい。
【０１０６】
無機材料又は有機材料から成るコア材を導電性物質で被覆する方法としては、金属メッキやメカノケミカルボンディングによる被覆方法が好ましい。
【０１０７】
金属メッキによる被覆方法としては、湿式メッキ及び乾式メッキが挙げられる。湿式メッキとしては、無電解メッキ、置換メッキ及び電解メッキが例示される。これらの中でも、無電解メッキは、不導体から成るコア材にメッキ皮膜を形成できることから好ましい。乾式メッキとしては、真空蒸着、プラズマＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）、光ＣＶＤ、イオンプレーティング、スパッタリングが例示される。これらの中でも、スパッタリングは、低温において高い密着性が得られることから好ましい。
【０１０８】
メカノケミカルボンディングは、コア材と被覆材とに機械的エネルギーを加えることによって、その界面においてこれらを分子レベルで強固に結合させる複合微粒子の作成方法である。被覆材としては、金属粒子、カーボンナノ材料、気相成長カーボンファイバー（ＶＧＣＦ）が例示される。これらの導電性粒子は単独で使用しても良いし、２種類以上を併用してもよい。
【０１０９】
導電性粒子の配合量は、エポキシ樹脂組成物［Ａ］に含まれるエポキシ樹脂１００質量部に対して、０．２〜２０質量部であることが好ましく、１〜１５質量部がより好ましく、５〜１５質量部が特に好ましい。０．２質量部未満の場合、得られるＦＲＰの厚さ方向における導電性を向上させ難い。また、２０質量部を超える場合、樹脂組成物の粘度が著しく高くなり、取扱性が悪化する場合がある。
【０１１０】
導電性粒子の平均粒子径としては、０．０１〜２００μｍが好ましく、０．０１〜１００μｍがより好ましく、０．０１〜５０μｍがさらに好ましい。導電性粒子の平均粒子径が、０．０１〜２００μｍであると、導電性粒子の一部が成形時に強化繊維層内にも適度に分散するため、得られるＦＲＰの導電性が向上しやすい。なお、本発明において平均粒子径は、レーザー回折・散乱法を用いて測定される粒度分布の５０％粒子径（Ｄ５０）の値をいう。
【０１１１】
導電性粒子の形状は特に限定されず、球状粒子でも非球状粒子でも、また多孔質粒子でもよい。強化繊維層間に導電ブリッジを形成する観点からは、大きなアスペクト比を有することが好ましい。アスペクト比は、平均で５以上であることが好ましく、１０〜１００であることがより好ましい。
【０１１２】
本発明において、アスペクト比とは、三次元体の最短寸法に対する最長寸法の比を指す。アスペクト比は、後述するように、光学顕微鏡又は走査型電子顕微鏡により測定される粒子径から算出される。
【０１１３】
（ｈ）  硬化剤
エポキシ樹脂を硬化させる硬化剤は、必要に応じて、エポキシ樹脂組成物［Ａ］及び／又は［Ｂ］に配合される。エポキシ樹脂組成物［Ａ］に、硬化剤を含まない場合、得られるプリプレグはタック性の経時変化が少なく、保存安定性に優れる。その他、硬化剤については、上記（ｃ）で説明したとおりである。
【０１１４】
（ｉ）  熱可塑性樹脂
エポキシ樹脂組成物［Ａ］には、樹脂組成物の粘度を調整するため、若しくは、得られるＦＲＰの耐衝撃性を向上させるために、熱可塑性樹脂を含有させても良い。特に、エポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂を含有させることが好ましい。
【０１１５】
エポキシ樹脂組成物［Ａ］に配合される熱可塑性樹脂は、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］に配合される熱可塑性樹脂と同一のものであってもよいし、それぞれが異なるものであってもよい。熱可塑性樹脂については、上記（ｂ）において説明した熱可塑性樹脂と同様のものを使用できる。
【０１１６】
エポキシ樹脂組成物［Ａ］に含まれる熱可塑性樹脂の配合量は、エポキシ樹脂組成物［Ａ］に含まれるエポキシ樹脂１００質量部に対して、５〜５０質量部となるように配合することが好ましく、１５〜４０質量部がより好ましい。５質量部未満の場合は、得られるＦＲＰの耐衝撃性が不十分となる場合がある。５０質量部を超える場合、粘度が著しく高くなり取扱性が著しく悪化する場合がある。
【０１１７】
本発明のプリプレグにおいて、エポキシ樹脂組成物［Ａ］の粘度は、レオメーターを用いて測定される温度−粘度曲線から得られる８０℃での粘度が１００〜５０００Ｐｏｉｓｅであることが好ましく、１００〜４０００Ｐｏｉｓｅであることがより好ましく、１００〜３０００Ｐｏｉｓｅであることがさらに好ましく、２００〜２０００Ｐｏｉｓｅであることが特に好ましい。１００Ｐｏｉｓｅ以上であると、エポキシ樹脂組成物［Ａ］は適度な凝集力が付与され、得られるプリプレグにタック性を持たせることができる。また、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］に含まれる導電性粒子がプリプレグから脱離することを防ぎ、導電性粒子をプリプレグの表面近傍に留まらせる効果が高くなり、プリプレグを硬化して得られるＦＲＰの厚さ方向の導電性がより高くなる傾向がある。エポキシ樹脂組成物[Ａ]の粘度が高すぎると、プリプレグの取扱性が悪化しやすい傾向がある。また、エポキシ樹脂組成物[Ａ]の最低樹脂粘度は４０００Ｐｏｉｓｅ以下であることが好ましい。
【０１１８】
（ｊ）  他の成分
エポキシ樹脂組成物［Ａ］には、本発明の目的・効果を損なわない限り、他の成分を含有させることができる。他の成分については、上記（ｅ）において説明したとおりである。
【０１１９】
以下、本発明のプリプレグのより好ましい実施形態について説明する。
【０１２０】
本発明のプリプレグのより好ましい実施形態として、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］が、レーザー回折法による平均粒子径が１０〜２００μｍ、より好ましくは５０〜２００μｍである導電性粒子をさらに含んだエポキシ樹脂組成物［Ｂ］であるプリプレグが挙げられる。かかるプリプレグは、１次プリプレグに含浸される樹脂組成物（Ｉ）が粗大な導電性粒子を含んでいる。樹脂組成物（Ｉ）を強化繊維層内に含浸する際に、粗大な導電性粒子は強化繊維層の表面に留まるため、導電性粒子がプリプレグの表面層に局在化する。ここで、「粗大な」とは、強化繊維を構成する単繊維間の距離を基準として、この距離よりも大きいことを示す。
【０１２１】
レーザー回折法による平均粒子径が１０〜２００μｍである導電性粒子は、その粒子径が強化繊維層の単繊維間の距離と比べて大きいため、強化繊維層内に入り込み難い。そのため、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］を強化繊維層内に含浸させると、導電性粒子が強化繊維層の表面に残存し露出する。さらに、本発明では、この１次プリプレグの少なくとも一方の表面にエポキシ樹脂組成物［Ａ］からなる表面層を一体化させる。そのため、本発明において導電性粒子は、プリプレグの表面から強化繊維層にかけて局在化する。
【０１２２】
本実施形態のプリプレグはエポキシ樹脂組成物［Ａ］が、熱可塑性樹脂を含むエポキシ樹脂組成物［Ａ］からなることが好ましい。
【０１２３】
図４は、レーザー回折法による平均粒子径が１０〜２００μｍである導電性粒子を含んだエポキシ樹脂組成物［Ｂ］を用いたプリプレグの部分拡大図である。厚さ０．０１〜４ｍｍ、好ましくは０．１〜２．０ｍｍの１次プリプレグ６の少なくとも片面（本図においては両面）には、厚さ２〜４０μｍ、好ましくは５〜３０μｍのエポキシ樹脂組成物［Ａ］からなる表面層４ａ、４ｂが形成されている。このプリプレグは、強化繊維層にエポキシ樹脂組成物［Ｂ］を含浸させる際に、粒子径の大きな導電性粒子が強化繊維層に濾過されて強化繊維層の表面に残留する。そのため、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］に含まれていた導電性粒子９の少なくとも一部は表面層に分布する。なお、８は、強化繊維である。
【０１２４】
図５は、本発明のプリプレグを積層して加熱成形することにより製造されるＦＲＰの概念図を示す。導電性粒子３４は、複数のプリプレグを積層硬化して得られる繊維強化複合材料（ＦＲＰ）３２において、互いに隣接する強化繊維層３６と強化繊維層３８との層間に存在する樹脂層４０に存在し、強化繊維層３６、３８間を接続して厚さ方向Ｚの導電ブリッジとして働き、厚さ方向Ｚの導電性を向上させている。
【０１２５】
導電性粒子の粒子径が１０μｍよりも大きければ、導電性粒子が樹脂層に埋没しにくく、隣接する強化繊維層間での導電パスが十分に形成され、得られるＦＲＰにおいて十分な導電性が得られる。
【０１２６】
本実施形態のプリプレグにおいて、エポキシ樹脂組成物［Ａ］の粘度は、レオメーターを用いて測定される温度−粘度曲線から得られる８０℃での粘度が１００〜１０００Ｐｏｉｓｅであることが好ましく、より好ましくは２００〜８００Ｐｏｉｓｅである。１００Ｐｏｉｓｅ以上あると、エポキシ樹脂組成物［Ａ］は適度な凝集力が付与され、得られるプリプレグにタック性を持たせることができる。また、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］に含まれる導電性粒子がプリプレグから脱離することを防ぎ、導電性粒子をプリプレグの表面近傍に留まらせる効果が高くなり、プリプレグを硬化して得られるＦＲＰの厚さ方向の導電性がより高くなる傾向がある。１０００Ｐｏｉｓｅを超える場合は、樹脂組成物の粘度が高くなり過ぎ、プリプレグの取扱性が悪化しやすい傾向がある。
【０１２７】
エポキシ樹脂組成物［Ａ］の粘度は、エポキシ樹脂組成物［Ａ］の熱可塑性樹脂の含有量により適宜調整される。エポキシ樹脂組成物［Ａ］に含まれる熱可塑性樹脂の配合量は、エポキシ樹脂組成物［Ａ］に含まれるエポキシ樹脂１００質量部に対して、５〜５０質量部が好ましく、１５〜４０質量部がより好ましい。５質量部以上であれば、エポキシ樹脂組成物［Ａ］に十分な粘度を与えることができ、また、得られるＦＲＰの耐衝撃性を向上させることができる。５０質量部を超える場合、粘度が著しく高くなり取扱性が著しく悪化する場合がある。
【０１２８】
レーザー回折法による平均粒子径が１０〜２００μｍである導電性粒子を含んだエポキシ樹脂組成物［Ｂ］を用いる場合、エポキシ樹脂組成物［Ａ］に含まれる導電性粒子の平均粒子径としては、０．０１〜３０μｍが好ましく、０．０１〜１５μｍがより好ましく、０．０１〜８μｍであることが特に好ましい。特に、導電性粒子の平均粒子径が、０．０１〜８μｍであると、導電性粒子の一部が、ＦＲＰの成形時に強化繊維層内にも適度に分散するため、得られるＦＲＰの導電性が向上しやすい。
【０１２９】
また、本発明のプリプレグのもう一つのより好ましい実施形態としては、樹脂組成物（Ｉ）が、エポキシ樹脂の硬化剤を実質的に含まないエポキシ樹脂組成物［Ｂ］からなり、樹脂組成物（ＩＩ）が、エポキシ樹脂の硬化剤を含むエポキシ樹脂組成物［Ａ］からなるプリプレグが挙げられる。このプリプレグは、表面層を形成する樹脂組成物（ＩＩ）は、硬化剤を含んでいるため粘度が高い。そのため、表面層の導電粒子が内層に移動し難く、プリプレグの表面層に留まる。
【０１３０】
また、本実施形態のプリプレグは、プリプレグの内層に硬化剤が実質的に存在しないため、長期間に亘り、優れたドレープ性及びタック性を示す。その結果、該プリプレグを長期間保管後に複数積層して作製するＦＲＰにボイドなどの構造欠陥が生じ難い。
【０１３１】
本実施形態のプリプレグにおいてエポキシ樹脂組成物［Ａ］は、多くの硬化剤を含んでいるため粘度が高く、エポキシ樹脂組成物［Ａ］に含まれる導電性粒子は長期保管中もプリプレグの内層に沈降しにくい。そのため、導電性粒子はプリプレグの表面層に留まる。
【０１３２】
ＦＲＰの製造過程において、プリプレグの表面層に留まっていた導電性粒子は、硬化過程における樹脂の流動により、プリプレグの表面層から１次プリプレグ内の強化繊維層に向かって移動する。そのため、本発明のプリプレグを用いて得られるＦＲＰは、ＦＲＰの表面層から強化繊維層までの厚さ方向全体に導電性粒子が分散し、隣接する強化繊維層と強化繊維層との間で導電パスが形成されることにより導電性が高いものとなる。なお、ＦＲＰの面方向の導電性は、強化繊維が導電性の場合、強化繊維より確保されている。
【０１３３】
本実施形態のプリプレグにおいて、１次プリプレグに用いられる樹脂組成物［Ｂ］に含まれるエポキシ樹脂と、表面層に用いられる樹脂組成物［Ａ］に含まれるエポキシ樹脂との質量比は、１：１〜５：１であることが好ましい。
【０１３４】
本実施形態のプリプレグにおいて、エポキシ樹脂組成物［Ａ］は硬化剤を通常の樹脂組成物よりも多く含んでおり粘度が高いため、エポキシ樹脂組成物［Ａ］に含まれる導電性粒子はプリプレグの内層に沈降しにくい。
【０１３５】
この実施形態のプリプレグにおいて、エポキシ樹脂組成物[Ａ]は、樹脂の粘度を調節し、得られるＦＲＰの耐衝撃性を改善する目的で熱可塑性樹脂を含んでいることが好ましい。エポキシ樹脂組成物［Ａ］に含まれる熱可塑性樹脂の含有量は、用いるエポキシ樹脂の種類や求められるプリプレグ又はＦＲＰの特性に応じて適宜調節すればよい。例えば、多官能のノボラック型エポキシ樹脂を、エポキシ樹脂組成物［Ａ］とエポキシ樹脂組成物［Ｂ］とに配合されているエポキシ樹脂の総量、即ち、全エポキシ樹脂量に対して１５質量％以上、好ましくは３０〜５０質量％含有している場合には、エポキシ樹脂組成物［Ａ］に含まれるエポキシ樹脂１００質量部に対して、熱可塑性樹脂が５質量部未満又は無配合の場合でも、取扱性の良いプリプレグ及び耐衝撃性の高いＦＲＰが得られる。
【０１３６】
本実施形態において、エポキシ樹脂組成物［Ａ］の好ましい粘度は、その最低樹脂粘度が１０００〜４０００Ｐｏｉｓｅであり、より好ましくは最低樹脂粘度が１０００〜３０００Ｐｏｉｓｅである。１０００Ｐｏｉｓｅ以上あると、エポキシ樹脂組成物［Ａ］に含まれる導電性粒子をプリプレグの表面近傍に留まらせる効果が高く、プリプレグを硬化して得られるＦＲＰの厚さ方向の導電性がより高くなる傾向がある。４０００Ｐｏｉｓｅを超える場合は、樹脂組成物の粘度が高くなり過ぎ、プリプレグのドレープ性やタック性が悪化するなど取扱性が悪化するので好ましくない。
【０１３７】
本発明においてエポキシ樹脂組成物［Ａ］は、導電性粒子を含有する。導電性粒子は、プリプレグを硬化して得られるＦＲＰにおいて、エポキシ樹脂組成物［Ａ］が硬化して形成される表面層の厚さ方向の導電ブリッジとして働くことにより、強化繊維層同士を厚さ方向に接続し、厚さ方向の導電性を向上させる。この時、大多数の導電性粒子がＦＲＰの表面層内にあることが望ましい。本実施形態においてもエポキシ樹脂組成物［Ａ］に含まれる導電性粒子は、プリプレグの内層よりも表面層に多く分散する。その結果、プリプレグを積層硬化して得られるＦＲＰにおいても、プリプレグの内層に相当する強化繊維層よりも、プリプレグの表面層に相当する樹脂層に導電性粒子は分散しやすくなる。
【０１３８】
本実施形態において、エポキシ樹脂組成物［Ａ］に含まれる導電性粒子としては、平均粒子径が１０μｍ未満であることが好ましい。１０μｍ未満であると、導電性粒子の一部が成形時に強化繊維層に適度に分散するため、得られるＦＲＰの導電性が向上しやすい。導電性粒子の平均粒子径としては、０．０１μｍ以上がより好ましい。
【０１３９】
本実施形態において、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］は硬化剤を含まない。そのため、エポキシ樹脂組成物［Ａ］に含まれる硬化剤の量は、エポキシ樹脂組成物［Ａ］とエポキシ樹脂組成物［Ｂ］とに配合されている全エポキシ樹脂を硬化させるのに充分な量を、用いるエポキシ樹脂及び硬化剤の種類に応じて適宜調節して配合することが好ましい。例えば、芳香族ジアミン化合物を硬化剤として用いる場合、エポキシ樹脂組成物［Ａ］とエポキシ樹脂組成物［Ｂ］に含まれるエポキシ樹脂の総量１００質量部に対して５０〜１８０質量部であることが好ましい。また、エポキシ樹脂組成物［Ａ］に含まれる硬化剤の量は、保存安定性の観点から、エポキシ樹脂組成物［Ａ］に用いられているエポキシ樹脂１００質量部に対して、８０〜１７０質量部が好ましく、１００〜１６０質量部がより好ましい。
【０１４０】
本実施形態において、エポキシ樹脂組成物［Ａ］には、プリプレグに含まれるすべてのエポキシ樹脂を硬化させるのに適した量の硬化剤が含まれている。そのため、エポキシ樹脂組成物［Ａ］は、通常のエポキシ樹脂組成物に含まれるよりも多量のエポキシ樹脂硬化剤が含まれている。しかし、エポキシ樹脂組成物［Ａ］は、プリプレグ製造時に、反応を促進させるような過度の熱履歴を受けることが無いため、エポキシ樹脂の架橋反応による樹脂組成物の硬化を抑えることができる。また、プリプレグ中でエポキシ樹脂の硬化剤が局在化しているため、硬化剤が含まれないエポキシ樹脂組成物［Ｂ］中では硬化反応が進行しない。そのため、本発明のプリプレグは長期間に亘り、タック性やドレープ性が低下しない。
【０１４１】
本発明のプリプレグの更なる好ましい実施形態としては、樹脂組成物（Ｉ）が、レーザー回折法による平均粒子径が５００ｎｍ以下の導電性粒子を含むエポキシ樹脂組成物［Ｂ］からなるプリプレグである。本実施形態において、エポキシ樹脂組成物[Ｂ]に含まれる熱可塑性樹脂は、重量平均分子量８０００〜４００００のエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂であることが好ましい。
【０１４２】
本実施形態では、導電性粒子がプリプレグの表面層に分散するとともに、平均粒子径が５００ｎｍ以下の微細な導電性粒子がプリプレグの内層に分散している。本発明において内層を形成する樹脂組成物（Ｉ）は、エポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂を含んでいるため粘度が高い。そのため、表面層及び内層の導電粒子は互いに移動し難い。このプリプレグを用いて作製されたＦＲＰは、導電性粒子により導電ブリッジが形成されているため、厚さ方向における高い導電性と耐衝撃性とを兼ね備える。
【０１４３】
本実施形態においてエポキシ樹脂組成物［Ｂ］は、重量平均分子量８０００〜４００００のエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂を含有していることが好ましい。このエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂は、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］の粘度を調整し、得られるＦＲＰの耐衝撃性を向上させる。エポキシ樹脂組成物［Ｂ］に含まれる重量平均分子量８０００〜４００００のエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂の量は、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］の最低粘度が５０〜３０００Ｐｏｉｓｅとなる量とすることが好ましい。
【０１４４】
重量平均分子量８０００〜４００００のエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂を含有するエポキシ樹脂組成物［Ｂ］は適度な粘度を有するため、強化繊維層内に十分に含浸させることができる。一方、１次プリプレグの表面層に配置されるエポキシ樹脂組成物［Ａ］が強化繊維層内に沈み込むことを防止する。したがって、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］に含まれる微細な導電性微粒子は強化繊維層内で分散し、表面層に拡散し難くなる。
【０１４５】
一方、エポキシ樹脂組成物［Ａ］に含まれる導電性粒子は、プリプレグの表面層に留まる。その結果、本実施形態のプリプレグは、プリプレグ自体が優れた厚さ方向の導電性を有するとともに、このプリプレグを積層して硬化させたＦＲＰにおいても優れた厚さ方向の導電性を有する。
【０１４６】
本実施形態においてエポキシ樹脂組成物［Ｂ］は、レーザー回折法による平均粒子径が５００ｎｍ以下の導電性粒子（以下、「導電性微細粒子」ともいう）が配合される。また、エポキシ樹脂組成物［Ａ］にも、レーザー回折法による平均粒子径が５００ｎｍ以下の導電性粒子が配合されていることが好ましい。導電性微細粒子は、プリプレグを硬化して得られるＦＲＰにおいて、樹脂層及び強化繊維層において均一に分散して導電ブリッジとして働く。その結果、ＦＲＰの厚さ方向における導電性が向上する。導電性微細粒子の平均粒子径は、２００ｎｍ以下であることがより好ましく、１００ｎｍ以下であることが特に好ましい。平均粒子径の下限値は特に限定されないが、一般的には１ｎｍ以上である。
【０１４７】
導電性微細粒子の配合量は、エポキシ樹脂組成物［Ａ］及び［Ｂ］にそれぞれ含まれるエポキシ樹脂１００質量部に対して、それぞれ０．２〜２０質量部であり、０．７〜１５質量部が好ましい。０．２質量部未満の場合、得られるＦＲＰの厚さ方向における導電性を向上させ難い。また、２０質量部を超える場合、樹脂組成物の粘度が著しく高くなり、取扱性が悪化する場合がある。
【０１４８】
本実施形態においても、エポキシ樹脂組成物［Ａ］及び／又は［Ｂ］には、プリプレグを積層硬化して得られるＦＲＰに導電性を付与するために、レーザー回折法による平均粒子径が５〜２５０μｍの導電性粒子（以下、「導電性粗大粒子」ともいう）が配合されることが好ましい。導電性粗大粒子は、プリプレグを積層して硬化させたＦＲＰにおいて、積層されたプリプレグの強化繊維層同士の層間部分に局在化して、各プリプレグの強化繊維層同士を電気的に接続する役割を有する。その結果、ＦＲＰの厚さ方向における導電性が向上する。導電性粗大粒子の平均粒子径は、７〜２００μｍであることがより好ましい。
【０１４９】
導電性粗大粒子の形状は特に限定されず、球状粒子でも非球状粒子でも、また多孔質粒子でもよい。強化繊維層間に導電ブリッジを形成する観点からは、大きなアスペクト比を有することが好ましい。アスペクト比は、平均で５以上であることが好ましく、１０〜１００であることがより好ましい。
【０１５０】
導電性粗大粒子の配合量は、エポキシ樹脂組成物［Ａ］及び［Ｂ］にそれぞれ含まれるエポキシ樹脂１００質量部に対して、それぞれ０．２〜２０質量部であることが好ましく、０．７〜１０質量部が好ましい。０．２質量部未満の場合、得られるＦＲＰの厚さ方向における導電性を向上させ難い。また、２０質量部を超える場合、樹脂組成物の粘度が著しく高くなり、取扱性が悪化する場合がある。
【０１５１】
本実施形態においてエポキシ樹脂組成物［Ａ］の好ましい粘度は、レオメーターを用いて測定される温度−粘度曲線から得られる８０℃での粘度が１００〜５０００Ｐｏｉｓｅであり、より好ましくは８０℃での粘度が２００〜２０００Ｐｏｉｓｅである。１００Ｐｏｉｓｅ以上である場合、エポキシ樹脂組成物［Ａ］は適度な凝集力が付与され、得られるプリプレグにタック性を付与することができる。また、導電性粗大粒子がプリプレグから脱離することを防ぎ、導電性粗大粒子をプリプレグの表面近傍に局在化させて保持する効果が高くなる。その結果、プリプレグを硬化して得られるＦＲＰの厚さ方向の導電性がより高くなる傾向がある。５０００Ｐｏｉｓｅを超える場合は、樹脂組成物の粘度が高くなり過ぎ、プリプレグの取扱性が悪化しやすい傾向がある。
【０１５２】
エポキシ樹脂組成物［Ａ］の８０℃での粘度を１００〜５０００Ｐｏｉｓｅとするためには、エポキシ樹脂組成物［Ａ］に含まれる熱可塑性樹脂の配合量は、エポキシ樹脂組成物［Ａ］に含まれるエポキシ樹脂１００質量部に対して、５〜５０質量部であることが好ましく、１５〜４０質量部であることがより好ましい。
【０１５３】
エポキシ樹脂組成物［Ａ］に配合される導電性微細粒子の平均粒子径は、５００ｎｍ以下であることが好ましく、２０〜３００ｎｍがより好ましく、２０〜１００ｎｍが特に好ましい。導電性微細粒子の平均粒子径が小さいほど、導電性微細粒子の一部が成形時に強化繊維層に適度に分散するため、得られるＦＲＰの導電性を向上させ易い。
【０１５４】
（３）  プリプレグの製造方法
本発明のプリプレグは、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］を含浸させてなる１次プリプレグと、表面層となるエポキシ樹脂組成物［Ａ］のシートと、を加熱加圧することにより一体化させて製造される。
【０１５５】
図２（ａ）〜（ｃ）は、本発明のプリプレグが製造される過程を順次示す説明図である。先ず、強化繊維１１からなる強化繊維層１２の厚さ方向両側に、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］からなる樹脂［Ｂ］シート１３ａ、１３ｂがそれぞれ積層される（図２（ａ））。この強化繊維層１２と樹脂［Ｂ］シート１３ａ、１３ｂとは、熱ローラー等を用いて熱プレスされる。この熱プレスにより、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］が強化繊維層１２に含浸され、１次プリプレグ１０が得られる（図２（ｂ））。その後、この１次プリプレグ１０の厚さ方向の両面に、エポキシ樹脂組成物［Ａ］からなる樹脂［Ａ］シート１５ａ、１５ｂがそれぞれ積層される（図２（ｃ））。この１次プリプレグ１０と樹脂［Ａ］シート１５ａ、１５ｂとは、熱ローラー等を用いて熱プレスされる。この熱プレスにより、１次プリプレグ１０と樹脂［Ａ］シート１５ａ、１５ｂとは一体化され、本発明のプリプレグ１００（図１）が得られる。
【０１５６】
図３は、本発明のプリプレグを製造する工程の一例を示す概念図である。図３中、２１は炭素繊維等の繊維が一方向に引き揃えられた強化繊維層であり、矢印Ａ方向に走行している。この強化繊維層２１の厚さ方向両側には、シートロール２３ａ、２３ｂからそれぞれ供給される離型紙１４ａ、１４ｂ付きの樹脂［Ｂ］シート１３ａ、１３ｂがそれぞれ積層される。この強化繊維層２１と樹脂［Ｂ］シート１３ａ、１３ｂとは、離型紙１４ａ、１４ｂを介して熱ローラー２７ａ、２７ｂを用いて熱プレスされる。この熱プレスにより、樹脂[Ｂ]シート１３ａ、１３ｂの樹脂組成物が強化繊維層２１内に含浸され、１次プリプレグ１０が形成される。その後、１次プリプレグ１０の両面に積層されている離型紙１４ａ、１４ｂは、ローラー２４ａ、２４ｂにそれぞれ巻き取られて１次プリプレグ１０から除去される。次いで、離型紙が除去された１次プリプレグ１０の両面には、シートロール２５ａ、２５ｂからそれぞれ供給される離型紙付きの樹脂［Ａ］シート１５ａ、１５ｂがそれぞれ積層される。この１次プリプレグ１０と樹脂［Ａ］シート１５ａ、１５ｂとは、離型紙を介して熱ローラー２９ａ、２９ｂを用いて熱プレスされる。この熱プレスにより、本発明のプリプレグ１００が形成される。離型紙がその両面に付着しているこのプリプレグ１００は、ローラー１０１に巻き取られる。
【０１５７】
（３−１）  １次プリプレグの製造
１次プリプレグは、強化繊維層内にエポキシ樹脂組成物［Ｂ］を含浸させることにより製造される。含浸方法としては、加熱により粘度を低下させた樹脂組成物を強化繊維層内に含浸させる乾式法を挙げることができる。かかる乾式法は、樹脂組成物を有機溶媒に溶解させて強化繊維層内に含浸させた後に該有機溶媒を除去する湿式法と比べて、有機溶媒が残存しないため好ましい。以下、乾式法によりプリプレグを製造する方法について説明する。
【０１５８】
（３−１−１）  エポキシ樹脂組成物［Ｂ］の製造
エポキシ樹脂組成物［Ｂ］は、前述の必須成分及び任意成分を混練することにより製造することができる。混練温度は、配合する樹脂の粘度、熱特性、硬化温度等を考慮して適宜調節されるが、硬化開始温度以下であり、５０〜１２０℃であることが好ましい。混練は、１段で行ってもよいし、多段で行ってもよい。また、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］の各成分の混合順序は限定されない。エポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂を用いる場合は、その全量又は一部をエポキシ樹脂に予め溶解して混練することができる。また、粉体などの状態でエポキシ樹脂中に分散粒子として混合してもよい。混練機械装置には、ロールミル、プラネタリーミキサー、ニーダー、エクストルーダー、バンバリーミキサー等、従来公知のものを用いることができる。
【０１５９】
（３−１−２）  エポキシ樹脂組成物［Ｂ］の含浸
エポキシ樹脂組成物［Ｂ］を強化繊維層内に含浸させる方法は、特に制限がない。特に好ましい含浸方法を以下に記載する。
【０１６０】
先ず、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］からなる樹脂シート（「樹脂［Ｂ］シート」ともいう）が作製される。樹脂シートは公知の方法で作製できる。例えば、ダイコーター、アプリケーター、リバースロールコーター、コンマコーター、ナイフコーターなどを用いて、離型紙や離型シートなどの支持体上に流延、キャストすることにより作製できる。シート化の際の樹脂温度は、その樹脂の組成や粘度に応じて適宜設定される。
【０１６１】
エポキシ樹脂組成物［Ｂ］のシート化の加工温度は、通常、７０〜１６０℃が好ましく、７５〜１４０℃がより好ましい。７０℃未満である場合、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］の粘度が高いため、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］を強化繊維層内に含浸させにくくなる。１６０℃を超える場合、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］が硬化しやすくなり、得られるプリプレグのドレープ性が悪化しやすい。エポキシ樹脂組成物［Ｂ］をシート化する場合は、可能な限り短時間に行う。これにより、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］の硬化を実質的に防止できる。
【０１６２】
樹脂［Ｂ］シートの厚さは、２〜５００μｍとすることが好ましく、５〜１００μｍとすることがより好ましい。
【０１６３】
次に、上記で得られたシート状のエポキシ樹脂組成物［Ｂ］を強化繊維層内に含浸させる。樹脂［Ｂ］シートを強化繊維層の片面又は両面に積層し、この積層体を加熱加圧する。加圧下で加熱処理することにより、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］は粘度が低下し、強化繊維層の空隙に含浸される。
【０１６４】
含浸処理の加熱温度は、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］の粘度、硬化温度などを考慮し、適宜調節することが出来る。好ましくは７０〜１６０℃であり、９０〜１４０℃がより好ましい。含浸温度が７０℃未満である場合、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］の粘度が高いため、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］を強化繊維層内に含浸させ難い。含浸温度が１６０℃を超える場合、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］が硬化しやすい。その結果、得られるプリプレグのドレープ性が悪化しやすい。
【０１６５】
含浸処理の時間は、１０〜３００秒が好ましい。
【０１６６】
含浸処理の加圧条件は、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］の組成や粘度に応じて適宜調整されるが、好ましくは、線圧９．８〜２４５Ｎ／ｃｍ（１〜２５ｋｇ／ｃｍ）であり、より好ましくは１９．６〜１４７Ｎ／ｃｍ（２〜１５ｋｇ／ｃｍ）である。線圧が９．８Ｎ／ｃｍ未満である場合、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］を強化繊維層内に十分に含浸させるのが困難である。２４５Ｎ／ｃｍを超える場合、強化繊維を損傷させやすい。
【０１６７】
含浸処理の方法は、熱ローラー等を用いる従来公知の方法により行うことができる。含浸処理は１回で行ってもよく、複数回行ってもよい。このようにして、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］が強化繊維層内に含浸された１次プリプレグが製造される。
【０１６８】
（３−２）エポキシ樹脂組成物［Ａ］の製造
エポキシ樹脂組成物［Ａ］は、前述の必須成分及び任意成分を混練することにより製造することができる。エポキシ樹脂組成物［Ａ］の製造方法は、上記（３−１−１）で説明したエポキシ樹脂組成物［Ｂ］と同様に製造することができる。
【０１６９】
得られたエポキシ樹脂組成物［Ａ］は、シート状の１次プリプレグの表面に積層するためにシート状に加工される。加工方法は、前記（３−１−２）で説明した樹脂［Ｂ］シートと同様の方法を用いることができる。
【０１７０】
樹脂［Ａ］シートの厚さは、２〜３０μｍが好ましく、５〜２０μｍが特に好ましい。２μｍ未満の場合は、得られるプリプレグのタック性が低下する。３０μｍを超える場合は、得られるプリプレグの取扱性やＦＲＰの成形精度が低下しやすい。
【０１７１】
（３−３）１次プリプレグと樹脂［Ａ］シートの積層一体化
１次プリプレグの少なくとも一方の表面に、樹脂［Ａ］シートを積層し加熱加圧することにより、１次プリプレグと樹脂［Ａ］シートとが一体化した本発明のプリプレグが得られる。
【０１７２】
加熱温度は、エポキシ樹脂組成物［Ａ］の粘度、硬化温度などを考慮し、適宜調節することができるが、５０〜９０℃が好ましく、６０〜８０℃がより好ましい。５０℃未満である場合、エポキシ樹脂組成物［Ａ］の粘度が高く、プリプレグ製造時の工程安定性を損なう虞がある。９０℃を超える場合、エポキシ樹脂組成物［Ａ］と、１次プリプレグを構成するエポキシ樹脂組成物［Ｂ］とが混合して、硬化反応が進行しやすくなる。その結果、得られるプリプレグを長期間保存した場合、タック性、ドレープ性が低下しやすくなる。
【０１７３】
加圧条件は、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］の組成や粘度に応じて適宜調整されるが、好ましくは、線圧０．９８〜９８Ｎ／ｃｍ（０．１〜１０ｋｇ／ｃｍ）であり、より好ましくは４．９〜５８．８Ｎ／ｃｍ（０．５〜６ｋｇ／ｃｍ）である。線圧が０．９８Ｎ／ｃｍ未満である場合、１次プリプレグと樹脂［Ａ］シートとが十分に接着されない。線圧が９８Ｎ／ｃｍを超える場合、エポキシ樹脂組成物［Ａ］が、１次プリプレグに含浸されているエポキシ樹脂組成物［Ｂ］に沈み込む。この場合は、エポキシ樹脂組成物［Ａ］に含有される導電性粒子が、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］に拡散しやすくなるため、プリプレグを成形して得られるＦＲＰの導電性が低下しやすい傾向がある。
【０１７４】
上記製造方法により、エポキシ樹脂組成物［Ａ］は、１次プリプレグの表面に一体化し、本発明のプリプレグの表面層が形成される。
【０１７５】
エポキシ樹脂組成物［Ｂ］の導電性粒子は、熱プレスによって強化繊維層の外側に局在化する。
【０１７６】
プリプレグの生産速度は特に限定されないが、生産性や経済性などを考慮すると、０．１ｍ／ｍｉｎ以上であり、１ｍ／ｍｉｎ以上であることが好ましく、５ｍ／ｍｉｎ以上であることが特に好ましい。
【０１７７】
本プリプレグは、上記の製造方法に限らず、例えば、強化繊維層の厚さ方向片面又は両面に樹脂［Ｂ］シート、樹脂［Ａ］シートを順次積層して、１段階で熱プレスして製造することもできる。この場合は、エポキシ樹脂組成物［Ａ］及び／又は［Ｂ］内に含まれている硬化剤が拡散しないように低温（５０〜９０℃）で熱プレスを行うことが好ましい。
【０１７８】
本プリプレグは、本発明の効果を妨げない範囲において安定剤や離型剤、フィラー、着色剤等が配合されていても良い。
【０１７９】
（４）本プリプレグの使用方法
本プリプレグは公知の手法により硬化させることによりＦＲＰを作製することができる。本プリプレグを用いてＦＲＰを作製する方法としては、従来公知の方法、例えば、マニュアルレイアップ、自動テープレイアップ（ＡＴＬ）、自動繊維配置、真空バギング、オートクレーブ硬化、オートクレーブ以外の硬化、流体援用加工、圧力支援プロセス、マッチモールドプロセス、単純プレス硬化、プレスクレーブ硬化及び連続バンドプレスを使用する方法が挙げられる。
【０１８０】
例えば、本プリプレグを積層して、オートクレーブ中で０．２〜１．０ＭＰａに加圧し、１５０〜２０４℃で１〜８時間加熱することによって、ＦＲＰを成形することができる。
【０１８１】
本プリプレグは、硬化反応させる際に、加熱することによって、硬化剤がエポキシ樹脂組成物［Ａ］及び［Ｂ］中に拡散される。これにより、エポキシ樹脂組成物［Ａ］及び［Ｂ］がともに硬化する。
【０１８２】
ＦＲＰの製造過程において、プリプレグの表面層に存在していた導電性粒子は、硬化過程での樹脂の流動によりプリプレグの表面層から１次プリプレグ表面近傍の樹脂層、次いで１次プリプレグ内部の強化繊維層に向かって徐々に減少する濃度分布をもって分散する。そのため、本発明のプリプレグを用いて得られるＦＲＰは、ＦＲＰの表面から強化繊維層まで厚さ方向全体に導電性粒子が存在し、導電性が高いものとなる。なお、ＦＲＰの面方向の導電性は、強化繊維が導電性の場合、強化繊維により確保されている。
【０１８３】
本プリプレグを用いて得られるＦＲＰの導電性は、後述の測定方法による体積抵抗率で３．５ｋΩ・ｃｍ以下であり、好ましくは０．３ｋΩ・ｃｍ以下である。
【実施例】
【０１８４】
以下、実施例によって本発明をより詳細に説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。本実施例、比較例において使用する成分や試験方法は以下のとおりである。【０１８５】
〔成分〕
（強化繊維）
・テナックス（商品名）  ＩＭＳ  ６５  Ｅ  ２３  ２４Ｋ  ８３０ｔｅｘ：東邦テナックス（株）社製、炭素繊維ストランド、引張強度：５８００ＭＰａ（５９０ｋｇｆ／ｍｍ２）、引張弾性率：２９０ＧＰａ（３０ｔｆ／ｍｍ２）【０１８６】
（エポキシ樹脂）
・アラルダイトＭＹ０５１０（商品名）：ハンツマン・アドバンスト・マテリアルズ社製、グリシジルアミン型エポキシ樹脂（３官能基）（以下、「ＭＹ０５１０」と略記する）
・アラルダイトＭＹ０６００（商品名）：ハンツマン・アドバンスト・マテリアルズ社製、グリシジルアミン型エポキシ樹脂  （３官能基）  （以下、「ＭＹ０６００」と略記する）
・アラルダイトＭＹ０６１０（商品名）：ハンツマン・アドバンスト・マテリアルズ社製、グリシジルアミン型エポキシ樹脂  （３官能基）    （以下、「ＭＹ０６１０」と略記する）
・アラルダイトＭＹ７２１（商品名）：ハンツマン・アドバンスト・マテリアルズ社製、グリシジルアミン型エポキシ樹脂  （４官能基）  （以下、「ＭＹ７２１」と略記する）
・アラルダイトＭＹ７２５（商品名）：ハンツマン・アドバンスト・マテリアルズ社製、グリシジルアミン型エポキシ樹脂  （４官能基）  （以下、「ＭＹ７２５」と略記する）
・スミエポキシＥＬＭ１００（商品名）：住友化学工業（株）製、グリシジルアミン型エポキシ樹脂  （３官能基）  （以下、「ＥＬＭ１００」と略記する）
・エピコート１５４（商品名）：三菱化学（株）製、ノボラック型エポキシ樹脂  （多官能基）  （以下、「ｊＥＲ１５４」と略記する）
・エピコート６０４（商品名）：三菱化学（株）製、グリシジルアミン型エポキシ樹脂  （４官能基）（以下、「ｊＥＲ６０４」と略記する）  
・エピコート８２８（商品名）：三菱化学（株）製、グリシジルエーテル型エポキシ樹脂  （２官能基）  （以下、「ｊＥＲ８２８」と略記する）  【０１８７】
（エポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂）
・Ｖｉｒａｎｔａｇｅ  ＶＷ−１０２００ＲＳＦＰ（商品名）：Ｓｏｌｖａｙ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ社製、平均粒子径２０μｍ、重量平均分子量（Ｍｗ）４５，０００のポリエーテルスルホン
・Ｖｉｒａｎｔａｇｅ  ＶＷ−１０７００ＲＳＦＰ（商品名）：Ｓｏｌｖａｙ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ社製、平均粒子径２０μｍ、重量平均分子量（Ｍｗ）２２，０００のポリエーテルスルホン
・Ｖｉｒａｎｔａｇｅ  ＤＡＭＳ  ＶＷ−３０５００  ＲＰ（商品名）：Ｓｏｌｖａｙ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ社製、平均粒子径１００μｍ、重量平均分子量（Ｍｗ）１４，０００のポリルスルホン
・Ｕｌｔｒａｓｏｎ  Ｅ２０２０Ｐ（商品名）：ＢＡＳＦ社製、平均粒子径２０μｍのポリエーテルスルホン
・Ｕｌｔｅｍ１０００−１０００（商品名）：ＳＡＢＩＣイノベーティブプラスチックス社製、平均粒子径２０μｍのポリエーテルイミド
・ＵＤＥＬ（商品名）：ソルベイスペシャルティポリマーズ社製、平均粒子径２０μｍのポリスルホン
・ＰＥＳ−５００３Ｐ（商品名）：住友化学工業（株）製、平均粒子径２０μｍのポリエーテルスルホン【０１８８】
（エポキシ樹脂不溶性熱可塑性樹脂）
・ＴＲ−５５（商品名）：エムスケミージャパン社製、平均粒子径２０μｍのポリアミド粒子
・ＴＲ−９０（商品名）：エムスケミージャパン社製、平均粒子径２０μｍのポリアミド粒子
・ＯＲＧＡＳＯＬ１００２Ｄ  ＮＡＴ（商品名）：アルケマ社製、平均粒子径２０μｍのポリアミド粒子
・ＭＸナイロン（商品名）：三菱ガス化学（株）社製、平均粒子径２０μｍのポリアミド粒子【０１８９】
（硬化剤）
・３，３’−ジアミノジフェニルスルホン：日本合成加工社製、芳香族アミン系硬化剤（以下、「３，３’−ＤＤＳ」と略記する）
・４，４’−ジアミノジフェニルスルホン  ：和歌山精化社製、芳香族アミン系硬化剤（以下、「４，４’−ＤＤＳ」と略記する）【０１９０】
（導電性粒子）
・ＥＣ１５００（商品名）：伊藤黒鉛（株）製、平均粒子径７μｍの膨張黒鉛
・ＶＧＣＦ−Ｈ（商品名）：昭和電工（株）製、アスペクト比４０、粒子径１５０ｎｍ（カタログ値）の気相法炭素繊維
・＃５１−Ｒ（商品名）：ＪＸ日鉱日石金属（株）製、平均粒子径２０〜３５μｍ（カタログ値）の銅粉
・ケッチェンブラックＥＣ３００Ｊ（商品名）：ライオン（株）製、導電性カーボンブラック、平均粒子径３９．５ｎｍ（カタログ値）（以下、「カーボンブラック」と略記する）
・スーパーファイン銀粉（平均粒子径１００ｎｍ）：ＤＯＷＡエレクトロニクス（株）製、粒子径はカタログ値（以下、「１００ｎｍＡｇ」と略記する）
・銀ナノ粒子乾粉（平均粒子径２０ｎｍ）：ＤＯＷＡエレクトロニクス（株）製、粒子径はカタログ値（以下、「２０ｎｍＡｇ」と略記する）
・ダイアリード（商品名）：三菱樹脂（株）製、アスペクト比１８のピッチ系炭素繊維ミルドファイバー、平均粒子径２００μｍ（カタログ値）
・ＧＲＡＮＯＣ（商品名）：日本グラファイトファイバー（株）製、粒子径１００μｍ（カタログ値）、アスペクト比８のピッチ系炭素繊維ミルドファイバー
・ＥＣ１５００（商品名）：伊藤黒鉛（株）製、球状の膨張黒鉛、平均粒子径７μｍ（以下、「膨張黒鉛」と略記する）
・１０％Ａｇコート２Ｌ３（商品名）：福田金属箔粉工業（株）製、平均粒子径３１μｍ（カタログ値）、フレーク状銀コート銅粉（非球状）（以下、「銅粉」と略記する）【０１９１】
〔平均粒子径〕
日機装（株）製のレーザー回折・散乱式の粒度分析計（マイクロトラック法）ＭＴ３３００を用いて粒度分布を測定し、その５０％粒子径（Ｄ５０）を平均粒子径とした。なお、特に記載する場合を除き、本発明における平均粒子径は、この方法により測定される値をいう。【０１９２】
〔アスペクト比〕
アスペクト比は、ニコン（株）製  共焦点顕微鏡  ＨＤ１００を用いて、各粒子の最大粒子径（繊維状の場合は繊維長）、最小粒子径（繊維状の場合は繊維径）の測定（ｎ＝５０）を実施し、その比（最大粒子径／最小粒子径）をアスペクト比とした。【０１９３】
〔粘度〕
レオメトリクス社製レオメーターＡＲＥＳ−ＲＤＡを用い、直径２５ｍｍのパラレルプレートを用い、パラレルプレート間のエポキシ樹脂組成物の厚さを０．５ｍｍとし、角速度１０ラジアン／秒の条件で昇温速度２℃／分で１８０℃まで粘度測定を行い、温度−粘度曲線から粘度を測定した。【０１９４】
〔衝撃後圧縮強度（ＣＡＩ）〕
得られたプリプレグを一辺が３６０ｍｍの正方形にカット、積層し、積層構成［＋４５／０／−４５／９０］３Ｓの積層体を得た。通常の真空オートクレーブ成形法を用い、０．５９ＭＰａの圧力下、１８０℃の条件で２時間成形した。得られた成形物を幅１０１．６ｍｍ  ×  長さ１５２．４ｍｍの寸法に切断し、衝撃後圧縮強度（ＣＡＩ）試験の試験片を得た。この試験片を用いて、ＳＡＣＭＡ  ＳＲＭ  ２Ｒ−９４に従い、３０．５Ｊの衝撃を与えて損傷させた後、圧縮強度（ＣＡＩ）を測定した。試験片圧縮試験機のクロスヘッドスピードは１．２７ｍｍ／分とし、ｎ＝５で測定を行った。【０１９５】
〔層間破壊靭性モードＩ（ＧＩｃ）〕
得られたプリプレグを一辺が３６０ｍｍの正方形にカットした後、積層し、０°方向に１０層積層した積層体を２つ作製した。初期クラックを発生させるために、離型シートを２つの積層体の間に挟み、両者を組み合わせ、積層構成［０］２０のプリプレグ積層体を得た。通常の真空オートクレーブ成形法を用い、０．５９ＭＰａの圧力下、１８０℃の条件で２時間成形した。得られた成形物（ＦＲＰ）を幅  １２．７  ｍｍ  ×  長さ  ３０４．８  ｍｍの寸法に切断し、層間破壊靭性モードＩ（ＧＩｃ）の試験片を得た。【０１９６】
ＧＩｃの試験方法として、双片持ちはり層間破壊靱性試験法（ＤＣＢ法）を用い、離型シートの先端から１２．７ｍｍの予亀裂（初期クラック）を発生させた後に、さらに亀裂を進展させる試験を行った。予亀裂の先端から、亀裂進展長さが１２７ｍｍに到達した時点で試験を終了させた。試験片引張試験機のクロスヘッドスピードは１２．７ｍｍ／分とし、ｎ＝５で測定を行った。【０１９７】
亀裂進展長さは顕微鏡を用いて試験片の両端面から測定し、荷重、及び亀裂開口変位を計測することにより、ＧＩｃ算出した。【０１９８】
〔層間破壊靭性モードＩＩ（ＧＩＩｃ）〕
得られたプリプレグを所定の寸法にカットした後、積層し、０°方向に１０層積層した積層体を２つ作製した。初期クラックを形成させるために、離型シートを２つの積層体の間に挟み、両者を組み合わせ、積層構成［０］２０のプリプレグ積層体を得た。通常の真空オートクレーブ成形法を用い、０．５９ＭＰａの圧力下、１８０℃の条件で２時間成形した。得られた成形物（繊維強化複合材料）を幅  １２．７  ｍｍ  ×  長さ  ３０４．８  ｍｍの寸法に切断し、層間破壊靭性モードＩＩ（ＧＩＩｃ）の試験片を得た。この試験片を用いて、ＧＩＩｃ試験を行った。【０１９９】
ＧＩＩｃ試験方法として、３点曲げ荷重を負荷するＥＮＦ（ｅｎｄ  ｎｏｔｃｈｅｄ  ｆｌｅｘｕｒｅ  ｔｅｓｔ）試験を行った。支点間距離は１０１．６ｍｍとした。厚さ２５μｍのＰＴＦＥシートにより作製したシートの先端が、支点から３８．１ｍｍとなるように試験片を配置し、この試験片に２．５４ｍｍ／分の速度で曲げの負荷を与えて初期クラックを形成させた。
その後、クラックの先端が、支点から２５．４ｍｍの位置になるように試験片を配置し、１２．７ｍｍ／分の速度で曲げの負荷を与えて試験を行った。同様に、３回の試験を実施し、それぞれの曲げ試験の荷重―ストロークから各回のＧＩＩｃを算出した後、それらの平均値を算出した。
クラックの先端は顕微鏡を用いて、試験片の両端面から測定を行った。ＧＩＩｃ試験の測定は、ｎ＝５の試験片で測定を行った。【０２００】
〔Ｚ方向体積抵抗率〕
本発明において、ＦＲＰの導電性は、Ｚ方向（厚さ方向）の体積抵抗率をデジタルオームメーター（ＡＤＥＸ社製  ＡＸ−１１４Ｎ）を用いて測定した。体積抵抗率とは、所与の材料の固有抵抗である。材料のＺ方向体積抵抗率ρは、下式
ρ＝  ＲＡ／Ｌ
Ｒ：材料からの均一な試験片の電気抵抗（Ω）、
Ｌ：試験片の厚さ（ｍ）、
Ａ：試験片の横断面積（ｍ２）
により計算した。
本発明では、体積抵抗はＺ方向にのみ（ＦＲＰの厚みを貫通して）測定する。計算においては厚みが常に考慮されるので、すべての場合において、この値は「体積」抵抗率となる。【０２０１】
〔Ｚ方向体積抵抗率測定用試料の作製方法〕
プリプレグをカット、積層し、積層構成［＋４５／０／−４５／９０］２Ｓの積層体を得た。真空オートクレーブ成形法を用い、０．５９ＭＰａの圧力下、１８０℃の条件で２時間成形した。得られた成形物を幅４０ｍｍ  ×  長さ４０ｍｍの寸法に切断し、サンドペーパーを用いて、成形物の表面を炭素繊維が露出するまで研磨を行い、最終的に、２０００番のサンドペーパーを用いて表面仕上げを行い試験片を得た。得られた試験片を、幅５０ｍｍ  ×  長さ５０ｍｍの金メッキを施した電極に挟み、試験片に０．０６ＭＰａの荷重をかけて、デジタルオームメーターを用いてＺ方向の抵抗値を測定し、上式から体積抵抗率を求めた。【０２０２】
〔吸水率〕
プリプレグを１００×１００ｍｍにカットし、質量（Ｗ１）を測定した。その後、デシケーター中でプリプレグを水中に沈めた。デシケーター内を、１０ｋＰａ以下に減圧し、プリプレグ内部の空気と水を置換させた。プリプレグを水中から取り出し、表面の水を拭き取り、プリプレグの質量（Ｗ２）を測定した。これらの測定値から下記式
吸水率（％）＝［（Ｗ２−Ｗ１）／Ｗ１］×１００
Ｗ１：プリプレグの質量（ｇ）
Ｗ２：吸水後のプリプレグの質量（ｇ）
を用いて吸水率を算出した。【０２０３】
〔室温保存安定性〕
プリプレグを温度２６．７℃、湿度６５％に１０日間保存した後に、プリプレグをカットし、金型に積層することにより評価した。評価結果は以下の基準（○〜×）で表した。
○：金型へ積層しても十分追従し、製造直後とほとんど変わらない取扱性。
△：プリプレグの硬化反応が進行し、タック・ドレープ性が低下しているが、金型へ積層しても、使用するには問題のないレベル。
×：プリプレグの硬化反応が進行し、タック・ドレープ性が著しく低下しており、金型へ積層することが困難な状況。【０２０４】
〔タック性〕
プリプレグのタック性は、タッキング試験装置  ＴＡＣ−ＩＩ（ＲＨＥＳＣＡ  ＣＯ．，  ＬＴＤ．）を用いて以下の方法により測定した。試験方法として、２７℃に保持された試験ステージにプリプレグをセットし、２７℃に保持されたφ５のタックプローブで初期荷重１００ｇｆの荷重をかけて、１０ｍｍ／ｓｅｃの試験速度で引き抜いた際の最大の荷重を求めた。【０２０５】
製造直後のプリプレグと、温度２６．７℃、湿度６５％に１０日間保存したプリプレグに、それぞれタックプローブ試験を実施した。評価結果は以下の基準（○〜×）で表した。
○：製造直後の荷重が２００ｇｆ以上で、１０日間保存後のタック保持率が５０％以上１００％未満。
△：製造直後の荷重が２００ｇｆ以上で、１０日間保存後のタック保持率が２５％以上５０％未満。
×：製造直後の荷重が２００ｇｆ以上で、１０日間保存後のタック保持率が０％以上２５％未満。【０２０６】
〔ドレープ性〕
プリプレグのドレープ性は、ＡＳＴＭ  Ｄ１３８８に準拠して、以下の試験により評価した。プリプレグを０°繊維方向に対し９０°方向にカットし、傾斜角度  ４１．５°の傾斜に対するドレープ性（ｆｌｅｘｕｒａｌ  ｒｉｇｉｄｉｔｙ，  ｍｇ＊ｃｍ）を評価した。この評価は、プリプレグの製造直後と、温度２６．７℃、湿度６５％で所定の期間保存した後とに、それぞれ実施した。評価結果は以下の基準（○〜×）で表した。
○：２０日間経過後でも、ドレープ性は製造直後と変わらない。
△：１０日間経過後でも、ドレープ性は製造直後と変わらない。（１０日後からは、若干ドレープ性に低下が見られた。）
×：１０日間経過後では、ドレープ性が製造直後よりも低下し、使用するには問題のあるレベルであった。【０２０７】
〔実施例１、２〕
表１に記載する割合で、攪拌機を用いてエポキシ樹脂に熱可塑性樹脂を１２０℃で溶解させた。その後、８０℃まで降温し、導電性粒子を添加して３０分間混合し、エポキシ樹脂組成物［Ａ］を調製した。【０２０８】
表１に記載する割合で、攪拌機を用いてエポキシ樹脂にＵｌｔｅｍ１０００−１０００  １０質量部を１２０℃で溶解させた。その後、８０℃まで降温し、残りの熱可塑性樹脂、硬化剤を添加して３０分間混合し、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］を調製した。【０２０９】
エポキシ樹脂組成物［Ａ］及びエポキシ樹脂組成物［Ｂ］を、それぞれフィルムコーターを用いて離型フィルム上に塗布し、表１に示す目付けの樹脂［Ａ］シート及び樹脂［Ｂ］シートを得た。
次に、樹脂［Ｂ］シート２枚の間に、前記炭素繊維ストランドを供給して一方向に均一に配列［目付け（１９０ｇ／ｍ２）］させることにより、炭素繊維ストランドをシート状にし、これらをローラーを用いて、１３０℃で加圧及び加熱して、１次プリプレグを得た。【０２１０】
その後、樹脂［Ａ］シート２枚の間に前記１次プリプレグを供給し、ローラーを用いて７０℃で加圧及び加熱して、ロールに巻き取り、プリプレグを得た。プリプレグ全体に対する樹脂の含有率は３５質量％であった。得られたプリプレグの各種性能を表１に示した。【０２１１】
実施例１、２で得られたプリプレグでは、導電性粒子がプリプレグ表面に分散している。そのため、このプリプレグを積層し硬化させて作製されるＦＲＰの導電性は、十分に高いものであった。【０２１２】
〔比較例１、２〕
表１に記載する割合で、攪拌機を用いてエポキシ樹脂に８０℃で硬化剤を添加して３０分間混合し、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］を調製した。なお、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］には熱可塑性樹脂は添加しなかった。また、表１に記載する割合で、実施例１と同様の方法で、エポキシ樹脂組成物［Ａ］を調製した。実施例１と同様の方法でプリプレグを製造し、得られたプリプレグの各種性能を表１に示した。【０２１３】
エポキシ樹脂組成物［Ｂ］に熱可塑性樹脂を加えなかったため、比較例１、２で得られたプリプレグでは、導電性粒子がプリプレグの内層に沈み込んでしまった。そのため、得られたプリプレグを積層硬化して作製されたＦＲＰは、２倍量の導電性粒子を加えた比較例２でさえも実施例１に比べて体積抵抗率が高く、導電性が低いものであった。また、比較例１、２では、ＦＲＰの耐衝撃性及び靭性も低いものであった。【０２１４】
一方、実施例１、２は、熱可塑性樹脂の存在により、１次プリプレグに含浸されている樹脂組成物の最低粘度が比較例１、２に比べて高かった。そのため、導電性粒子がプリプレグの内層に沈み込み難かった。したがって、プリプレグを積層硬化して作製されたＦＲＰでは、ＦＲＰの樹脂層（プリプレグの表面層及び１次プリプレグの樹脂層に由来する）に導電性粒子が多く留まり、各強化繊維層間（積層されたプリプレグの各強化繊維層に由来する）の導電ブリッジとして働いた。そのため、得られたＦＲＰは、厚さ方向の体積抵抗率が低く、導電性が高いものであった。また、実施例１、２では、ＦＲＰの耐衝撃性及び靭性も高いものであった。【０２１５】
〔実施例３〜５〕
エポキシ樹脂組成物［Ａ］及びエポキシ樹脂組成物［Ｂ］で用いる熱可塑性樹脂を表１に記載するとおり変更した以外は、実施例１と同様の方法でプリプレグを製造した。得られたプリプレグの各種性能を表１に示した。【０２１６】
熱可塑性樹脂の種類を変更した実施例３〜５でも、実施例１、２と同様に、熱可塑性樹脂の存在により、プリプレグの内層である１次プリプレグに含浸されている樹脂組成物の最低粘度が比較例１、２に比べて高い。そのため、導電性粒子がプリプレグの内層に沈み込み難かった。したがって、プリプレグを積層硬化して作製されたＦＲＰでは、ＦＲＰの樹脂層に導電性粒子が多く留まり、各強化繊維層間の導電ブリッジとして働いた。そのため、得られたＦＲＰは、厚さ方向の体積抵抗率が低く、導電性が高いものであった。また、得られたＦＲＰの耐衝撃性及び靭性も高いものであった。【０２１７】
【表１】
0005603528.tif 000002
【０２１８】
〔実施例６〜１１〕
表２に記載する割合で、攪拌機を用いてエポキシ樹脂にエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂（Ｕｌｔｅｍ１０００−１０００）１０質量部を１２０℃で溶解させた。その後、８０℃まで降温し、硬化剤、残りのエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂不溶性熱可塑性樹脂（ＴＲ−５５）を添加して３０分間混合し、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］を調製した。エポキシ樹脂組成物［Ａ］は、導電性粒子の添加量を変えた以外は、実施例１と同様に調製した。実施例１と同様の方法でプリプレグを製造し、得られたプリプレグの性能を表２に示した。【０２１９】
実施例６〜１１で得られたプリプレグは、温度２６．７℃、湿度６５％で１０日間保存した後におけるドレープ性は製造直後と変わらず、タック性は５０％以上を維持しており、貯蔵安定性にも優れていた。また、得られたＦＲＰは、厚さ方向の体積抵抗率が低く、導電性が高いものであった。得られたＦＲＰは、耐衝撃性及び靭性も高いものであった。【０２２０】
〔比較例３〕
エポキシ樹脂組成物［Ａ］に導電性粒子を添加しない以外は、実施例６と同様にプリプレグを製造し、得られたプリプレグの各種性能を表２に示した。【０２２１】
〔比較例４、５〕
エポキシ樹脂組成物［Ｂ］を、表２の割合で、攪拌機を用いてエポキシ樹脂にエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂（Ｕｌｔｅｍ１０００−１０００）１０質量部を１２０℃で溶解させた。その後、８０℃まで降温し、硬化剤、残りのエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂不溶性熱可塑性樹脂（ＴＲ−５５）及び導電性粒子を添加し、３０分間混合し、調製した。エポキシ樹脂組成物［Ａ］は、攪拌機を用いてエポキシ樹脂に熱可塑性樹脂を１２０℃で溶解させ調製した。なお、エポキシ樹脂組成物［Ａ］には導電性粒子を添加しなかった。その後、実施例１と同様にプリプレグを製造し、得られたプリプレグの各種性能を表２に示した。【０２２２】
〔実施例１２〕
表２の割合で、攪拌機を用いてエポキシ樹脂にエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂（Ｕｌｔｅｍ１０００−１０００）１０質量部を１２０℃で溶解させた。その後、８０℃まで降温し、硬化剤、残りのエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂不溶性熱可塑性樹脂（ＴＲ−５５）及び導電性粒子を添加して３０分間混合し、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］を調製した。エポキシ樹脂組成物［Ａ］は、導電性粒子の添加量を表２に記載する割合に変えた以外は、実施例１と同様に調製した。その後、実施例１と同様にプリプレグを製造し、得られたプリプレグの各種性能を表２に示した。【０２２３】
導電性粒子を添加していない比較例３は、ＦＲＰの各強化繊維層間に不溶性熱可塑性樹脂（ＴＲ−５５）が分布し、ＦＲＰの樹脂層に絶縁層を形成する。そのため、得られたＦＲＰは、厚さ方向の体積抵抗率が高く、導電性が低いものであった。【０２２４】
一方、実施例６〜１１は、プリプレグの表面層に導電性粒子を添加することで、ＦＲＰの強化繊維層間（樹脂層）に導電性粒子が分散し、各強化繊維層間の厚さ方向の導電ブリッジとして働いた。その結果、樹脂層に不溶性熱可塑性樹脂（ＴＲ−５５）が存在しているにも拘らず、得られたＦＲＰは、体積抵抗率が低く、導電性が高いものであった。【０２２５】
比較例４、５では、プリプレグの内層に熱可塑性樹脂に加えて、微小な固体粒子である導電性粒子を多量に（エポキシ樹脂組成物［Ｂ］に含まれるエポキシ樹脂１００質量部に対してそれぞれ３質量部、６質量部）添加した。そのため、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］は粘度が高くなり、プリプレグの樹脂含浸性が悪化するなど取扱性が悪化し、得られたＦＲＰのＧＩｃの値も低下してしまった。また、マトリクス樹脂全体に占める導電性粒子の割合が同程度になるように導電性粒子をエポキシ樹脂組成物［Ａ］に含む場合（実施例９、１０）に比べて、比較例４、５で得られたＦＲＰは、体積抵抗率が高く、導電性が低いものであった。【０２２６】
実施例１２では、エポキシ樹脂組成物［Ａ］、［Ｂ］の両方に導電性粒子を添加した。その結果、得られたＦＲＰの導電性は、エポキシ樹脂組成物［Ａ］のみに、マトリクス樹脂全体に占める添加量が同程度になるように導電性粒子を添加した場合（実施例９）と比べるとやや低下したものの、比較例４、５と比べると十分に高いものであった。【０２２７】
【表２】
0005603528.tif 000003
【０２２８】
〔実施例１３、１４〕
導電性粒子の種類をカーボンブラックからＶＧＣＦに変え、添加量を表３に記載する添加量とした以外は、実施例６と同様にプリプレグを製造し、得られたプリプレグの各種性能を表３に示した。【０２２９】
〔比較例６〕
導電性粒子の種類をカーボンブラックからＶＧＣＦに変えた以外は、比較例４と同様にプリプレグを製造し、得られたプリプレグの各種性能を表３に示した。【０２３０】
【表３】
0005603528.tif 000004
【０２３１】
〔実施例１５、１６〕
導電性粒子の種類をカーボンブラックから膨張黒鉛に変え、添加量を表４に記載する添加量とした以外は、実施例６と同様にプリプレグを製造し、得られたプリプレグの各種性能を表４に示した。【０２３２】
〔比較例７〕
導電性粒子の種類をカーボンブラックから膨張黒鉛に変えた以外は、比較例４と同様にプリプレグを製造し、得られたプリプレグの各種性能を表４に示した。【０２３３】
【表４】
0005603528.tif 000005
【０２３４】
〔実施例１７、１８〕
導電性粒子の種類をカーボンブラックから銅粉に変え、添加量を表５に記載する添加量とした以外は、実施例６と同様にプリプレグを製造し、得られたプリプレグの各種性能を表５に示した。【０２３５】
〔比較例８〕
導電性粒子の種類をカーボンブラックから銅粉に変えた以外は、比較例４と同様にプリプレグを製造し、得られたプリプレグの各種性能を表５に示した。【０２３６】
【表５】
0005603528.tif 000006
【０２３７】
〔実施例１９〜２４〕
エポキシ樹脂組成物［Ｂ］のエポキシ樹脂の種類を変えた以外は、実施例９と同様にプリプレグを製造し、得られたプリプレグの各種性能を表６に示した。【０２３８】
【表６】
0005603528.tif 000007
【０２３９】
〔実施例２５〕
エポキシ樹脂組成物［Ｂ］のエポキシ樹脂不溶性熱可塑性樹脂の種類をＴＲ−５５からＴＲ−９０に変えた以外は、実施例９と同様にプリプレグを製造し、得られたプリプレグの各種性能を表７に示した。【０２４０】
〔実施例２６〕
エポキシ樹脂組成物［Ａ］及びエポキシ樹脂組成物［Ｂ］のエポキシ樹脂の種類をＭＹ０６００、ＭＹ７２１からそれぞれＭＹ０６１０、ＭＹ７２５に変えた以外は、実施例９と同様にプリプレグを製造し、得られたプリプレグの各種性能を表７に示した。【０２４１】
〔実施例２７〕
エポキシ樹脂組成物［Ａ］及びエポキシ樹脂組成物［Ｂ］のエポキシ樹脂の種類をＭＹ０６００、ＭＹ７２１からそれぞれＭＹ０６１０、ＭＹ７２５に変更し、更に導電性微粒子の添加量を変更した以外は、実施例１２と同様にプリプレグを製造し、得られたプリプレグの各種性能を表７に示した。【０２４２】
〔実施例２８、２９〕
表７に記載する割合で、攪拌機を用いてエポキシ樹脂にエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂（Ｕｌｔｅｍ１０００−１０００）１０質量部を１２０℃で溶解させた。その後、８０℃に降温し、硬化剤、残りのエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂及びエポキシ樹脂不溶性熱可塑性樹脂（ＴＲ−５５）を添加して３０分間混合し、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］を調製した。表７に記載する割合で、攪拌機を用いてエポキシ樹脂にエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂（Ｕｌｔｅｍ１０００−１０００）１０質量部を１２０℃で溶解させた後、８０℃に降温し、導電性粒子、硬化剤、残りのエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂及びエポキシ樹脂不溶性熱可塑性樹脂を添加して３０分間混合し、エポキシ樹脂組成物［Ａ］を調製した。実施例１と同様にプリプレグを製造し、得られたプリプレグの各種性能を表７に示した。【０２４３】
実施例２８、２９では、プリプレグの表面層であるエポキシ樹脂組成物［Ａ］に、硬化剤を添加したため、得られたプリプレグのドレープ性、タック性の維持率が実施例６〜１１に比べて低下し、室温保存安定性がやや低下していたものの、ＦＲＰの導電性、耐衝撃性は十分なものであった。【０２４４】
〔実施例３０、３１〕
表７に記載する割合で、攪拌機を用いてエポキシ樹脂にエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂（Ｕｌｔｅｍ１０００−１０００）７質量部を１２０℃で溶解させた。その後、８０℃に降温し、残りのエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂不溶性熱可塑性樹脂を添加して３０分間混合し、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］を調製した。なお、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］には硬化剤を添加しなかった。表７に記載する割合で、攪拌機を用いてエポキシ樹脂にすべてのエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂を１２０℃で溶解させた。その後、８０℃に降温し、硬化剤、導電性粒子を添加して３０分間混合し、エポキシ樹脂組成物［Ａ］を調製した。実施例１と同様の方法でプリプレグを製造し、得られたプリプレグの各種性能を表７に示した。【０２４５】
エポキシ樹脂組成物［Ｂ］に硬化剤を添加しなかった実施例３０、３１で得られたプリプレグは、実施例１、２と同様に導電性粒子がプリプレグ表面に分散している。そのため、得られたプリプレグを積層硬化して作製されたＦＲＰの導電性は、十分に高く、耐衝撃性及び靭性も高いものであった。実施例３０、３１で得られたプリプレグは、ドレープ性、タック性ともに優れ、また、温度２６．７℃、湿度６５％で１０日間保存した後でも、ドレープ性は製造直後と変わらず、タック性は５０％以上を維持しており、室温保存安定性が優れていた。【０２４６】
【表７】
0005603528.tif 000008
【０２４７】
〔比較例９〜１１〕
表８に記載する割合で、攪拌機を用いてエポキシ樹脂にエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂（Ｕｌｔｅｍ１０００−１０００）１０質量部を１２０℃で溶解させた。その後、８０℃に降温し、硬化剤、残りのエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂不溶性熱可塑性樹脂（ＴＲ−５５）及び導電性粒子を添加して３０分間混合し、エポキシ樹脂組成物を調製した。このエポキシ樹脂組成物をフィルムコーターを用いて、表８に示す目付けで離型フィルム上に塗布し、樹脂シートを得た。次に、この樹脂シート２枚の間に、前記炭素繊維ストランドを一方向に均一に配列［目付け（１９０ｇ／ｍ２）］させて供給し、ローラーを用いて１３０℃で加圧及び加熱した後、ロールに巻き取り、プリプレグを得た。このプリプレグ全体に対する樹脂組成物の含有率は３５質量％であった。得られたプリプレグの各種性能を表８に示した。【０２４８】
比較例９〜１１は、熱可塑性樹脂及び微小な固体粒子である導電性粒子をエポキシ樹脂を多量に添加したため、樹脂組成物の粘度が高くなった。そのため、プリプレグの樹脂含浸性が悪化するなど取扱性が悪化した。また、得られたＦＲＰのＧＩｃの値も低いものであった。【０２４９】
また、比較例９〜１１のプリプレグは、３官能グリシジルアミン型エポキシ樹脂と３，３’−ＤＤＳとの硬化反応により、室温保存安定性、タック保持性、ドレープ性が著しく悪化しており、使用するのは困難であった。【０２５０】
また更に、比較例９〜１１は、プリプレグ全体に導電性粒子が混ざっている。そのため、マトリクス樹脂全体に占める導電性粒子の割合が同程度で、プリプレグの表面層のみに導電性粒子を含む場合（実施例９、１０）と比べて、強化繊維層内に沈み込んでいる導電性粒子の量が多い。したがって、プリプレグを積層硬化して作製されたＦＲＰは、各強化繊維層同士を接続する導電性粒子の量が少なくなる。そのため、比較例９〜１１では、プリプレグの表面層のみに導電性粒子が添加されている実施例９、１０と比較して体積抵抗率が高い値となった。【０２５１】
【表８】
0005603528.tif 000009
【０２５２】
〔実施例３２、３３〕
表９に記載する割合で、攪拌機を用いてエポキシ樹脂にエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂を１２０℃で溶解させた後、８０℃まで降温し、導電性粒子を添加して３０分間混合し、エポキシ樹脂組成物［Ａ］を調製した。表９に記載する割合で、攪拌機を用いてエポキシ樹脂にエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂１０質量部を１２０℃で溶解させた。その後、８０℃まで降温し、残りのエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂、導電性粒子、硬化剤、エポキシ樹脂不溶性熱可塑性樹脂を添加して３０分間混合し、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］を調製した。実施例１と同様にプリプレグを製造し、得られたプリプレグの各種性能を表９に示した。【０２５３】
実施例３２、３３のプリプレグは、１次プリプレグ表面に粒子径の大きな導電性粒子が存在することにより、プリプレグの表面層に導電性粒子が分散した。これにより、ＦＲＰの樹脂層に導電性粒子が分散してＦＲＰの各強化繊維層間の導電ブリッジとして働き、導電性が向上した。【０２５４】
【表９】
0005603528.tif 000010
【０２５５】
〔比較例１２−１５〕
表１０に記載する割合で、攪拌機を用いてエポキシ樹脂にエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂１０質量部を１２０℃で溶解させた。その後、８０℃まで降温し、硬化剤、残りのエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂不溶性熱可塑性樹脂及び導電性粒子を添加して３０分間混合し、エポキシ樹脂組成物を調製した。このエポキシ樹脂組成物をフィルムコーターを用いて、表１０に示す目付けで離型フィルム上に塗布し、樹脂シートを得た。【０２５６】
次に、樹脂シート２枚の間に、前記炭素繊維ストランドを一方向に均一に配列［目付け（１９０ｇ／ｍ２）］させて供給し、ローラーを用いて、１３０℃で加圧及び加熱して、ロールに巻き取り、プリプレグを得た。プリプレグ全体に対する樹脂組成物の含有率は３５質量％であった。得られたプリプレグの各種性能を表１０に示した。【０２５７】
比較例１２−１５は、熱可塑性樹脂に加えて、導電性粒子をエポキシ樹脂１００質量部に対して１０〜２０質量部と多量に添加したため、樹脂組成物の粘度が高くなった。そのため、プリプレグの樹脂含浸性が悪化するなど取扱性が悪化した。また、得られたＦＲＰのＧＩｃの値も低いものであった。【０２５８】
また、比較例１２−１５のプリプレグは、３官能グリシジルアミン型エポキシ樹脂と３，３’−ＤＤＳとの硬化反応により、室温保存安定性、タック保持性、ドレープ性が著しく悪化しており、使用するのは困難であった。【０２５９】
【表１０】
0005603528.tif 000011
【０２６０】
〔実施例３４、３５〕
表１１に記載する割合で、攪拌機を用いてエポキシ樹脂にエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂を１２０℃で溶解させた後、８０℃まで降温し、硬化剤、導電性粒子を添加して３０分間混合し、エポキシ樹脂組成物［Ａ］を調製した。表１１に記載する割合で、攪拌機を用いてエポキシ樹脂にエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂を１２０℃で溶解させた後、８０℃まで降温し、エポキシ樹脂不溶性熱可塑性樹脂を添加して３０分間混合し、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］を調製した。【０２６１】
エポキシ樹脂組成物［Ａ］、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］を、それぞれフィルムコーターを用いて離型フィルム上に塗布し、表１１に示す目付けの樹脂［Ａ］シート、樹脂［Ｂ］シートを得た。【０２６２】
次に、樹脂［Ｂ］シート２枚の間に、前記炭素繊維ストランドを供給して一方向に均一に配列［目付け（１９０ｇ／ｍ２）］させることにより、炭素繊維ストランドをシート状にし、ローラーを用いて１４０℃で加圧及び加熱して、１次プリプレグを得た。【０２６３】
得られた１次プリプレグを樹脂［Ａ］シート２枚の間に供給し、ローラーを用いて７０℃で加圧及び加熱して、ロールに巻き取り、プリプレグを得た。プリプレグ全体に対する樹脂組成物の含有率は３５質量％であった。得られたプリプレグの各種性能を表１１に示した。【０２６４】
【表１１】
0005603528.tif 000012
【０２６５】
〔実施例３６−４０〕
表１２に記載する割合で、攪拌機を用いてエポキシ樹脂にエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂を１２０℃で溶解させた後、８０℃まで降温し、硬化剤、エポキシ樹脂不溶性熱可塑性樹脂、導電性粒子を添加して３０分間混合し、エポキシ樹脂組成物［Ａ］を調製した。表１２に記載する割合で、攪拌機を用いてエポキシ樹脂にエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂を１２０℃で溶解させた後、８０℃まで降温し、エポキシ樹脂不溶性熱可塑性樹脂、導電性粒子を添加して３０分間混合し、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］を調製した。【０２６６】
次に、樹脂［Ｂ］シート２枚の間に、前記炭素繊維ストランドを供給して一方向に均一に配列［目付け（１９０ｇ／ｍ２）］させることにより、炭素繊維ストランドをシート状にし、これらをローラーを用いて、１４０℃で加圧及び加熱して、１次プリプレグを得た。【０２６７】
その後、樹脂［Ａ］シート２枚の間に前記１次プリプレグを供給し、ローラーを用いて７０℃で加圧及び加熱して、ロールに巻き取り、プリプレグを得た。プリプレグ全体に対する樹脂組成物の含有率は３５質量％であった。得られたプリプレグの各種性能を表１２に示した。【０２６８】
実施例３６−４０では、プリプレグの表面層を構成するエポキシ樹脂組成物［Ａ］と、プリプレグ内層を構成するエポキシ樹脂組成物［Ｂ］とに導電性粒子を添加した。エポキシ樹脂組成物［Ｂ］には、平均粒子径が１０μｍ以上の導電性粒子であるダイアリードと、平均粒子径が５μｍ以下の導電性粒子であるカーボンブラックとを添加した。【０２６９】
平均粒子径が１０μｍ以上の導電性粒子であるダイアリードは、強化繊維層内にエポキシ樹脂組成物［Ｂ］を含浸させる工程において、強化繊維層内に入り込み難く、プリプレグの表面層に残留した。一方、平均粒子径が５μｍ以下の導電性粒子であるカーボンブラックは、強化繊維層内に入り込んで拡散した。【０２７０】
その結果、実施例３６−４０で得られたプリプレグでは、強化繊維層近傍にエポキシ樹脂組成物［Ｂ］に由来する平均粒子径が１０〜２００μｍの導電性粒子と、エポキシ樹脂組成物［Ａ］に由来する導電性粒子とが分散していた。【０２７１】
また、実施例３６−４０のプリプレグでは、成型時において、隣接する強化繊維層と強化繊維層との間（層間）に粒子径の大きな導電性粒子が分散する一方、粒子径の小さな導電性粒子が強化繊維層間及び強化繊維層内にも分散される。これにより、ＦＲＰの強化繊維層間、強化繊維層内のそれぞれにおいて導電性粒子が導電ブリッジとして働き、ＦＲＰの厚さ方向の導電性を更に向上させることができた。【０２７２】
また、プリプレグの内層に硬化剤が含有されていないため、プリプレグの取扱性及び室温保存安定性は良好であった。【０２７３】
〔実施例４１〕
表１２に記載する割合で、攪拌機を用いてエポキシ樹脂にエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂（ＶＷ−１０２００ＲＳＦＰ）１０質量部を１２０℃で溶解させた後、８０℃まで降温し、硬化剤、残りのエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂不溶性熱可塑性樹脂、導電性粒子を添加して３０分間混合し、エポキシ樹脂組成物［Ａ］を調製した。表１２に記載する割合で、攪拌機を用いてエポキシ樹脂にエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂（ＶＷ−１０２００ＲＳＦＰ）１０質量部を１２０℃で溶解させた後、８０℃まで降温し、残りのエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂不溶性熱可塑性樹脂、導電性粒子を添加して３０分間混合し、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］を調製した。実施例３６と同様にプリプレグを製造し、得られたプリプレグの各種性能を表１２に示した。【０２７４】
実施例４１では、エポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂として重量平均分子量（Ｍｗ）が４００００以上のポリエーテルスルホンを用いたことから、得られたエポキシ樹脂組成物［Ａ］及びエポキシ樹脂組成物［Ｂ］の粘度が増加した。【０２７５】
【表１２】
0005603528.tif 000013
【０２７６】
〔実施例４２−４６〕
エポキシ樹脂組成物［Ａ］及び［Ｂ］で用いる導電性粒子の種類を、カーボンブラックからＶＧＣＦに、ダイアリードからＧＲＡＮＯＣにそれぞれ変更し、表１３に記載する割合とした以外は実施例３６と同様の方法でプリプレグを得た。【０２７７】
実施例３６−４１で得られたプリプレグと同様に、実施例４２−４６で得られたプリプレグも優れた導電性を有していた。【０２７８】
また、プリプレグの内層に硬化剤が含有されていないため、プリプレグの取扱性及び室温保存安定性は良好であった。【０２７９】
【表１３】
0005603528.tif 000014
【０２８０】
〔実施例４７〕
表１４に記載する割合で、攪拌機を用いて８０℃のエポキシ樹脂に導電性粒子を加えて３０分間撹拌し、エポキシ樹脂組成物［Ａ］を調製した。表１４の割合で、攪拌機を用いてエポキシ樹脂にエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂を１２０℃で溶解させた後、８０℃まで降温し、硬化剤、導電性粒子、エポキシ樹脂不溶性熱可塑性樹脂を添加して３０分間混合し、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］を調製した。【０２８１】
エポキシ樹脂組成物［Ａ］、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］を、それぞれフィルムコーターを用いて離型シート上に塗布し、表１４に示す目付けの樹脂［Ａ］シート、樹脂［Ｂ］シートを得た。【０２８２】
次に、樹脂［Ｂ］シート２枚の間に、前記炭素繊維ストランドを供給して一方向に均一に配列［目付け（１９０ｇ／ｍ２）］させることにより、炭素繊維ストランドをシート状にし、これらをローラーを用いて、９０℃で加圧及び加熱して、１次プリプレグを得た。【０２８３】
その後、樹脂［Ａ］シート２枚の間に前記１次プリプレグを供給し、ローラーを用いて７０℃で加圧及び加熱して、ロールに巻き取り、プリプレグを得た。プリプレグ全体に対する樹脂組成物の含有率は３５質量％であった。得られたプリプレグの各種性能を表１４に示した。【０２８４】
実施例４７で得られたプリプレグは、導電性粗大粒子がプリプレグの表面に存在し、かつ、導電性微細粒子が強化繊維層に分散する。そのため、このプリプレグを積層し硬化させて作製されるＦＲＰの導電性は、十分に高いものであった。また、本プリプレグは保存安定性が優れたものであった。本プリプレグから作製されるＣＦＲＰは、優れた機械物性と厚さ方向の導電性とを兼ね備えていた。【０２８５】
【表１４】
0005603528.tif 000015
【０２８６】
〔実施例４８−５７〕
表１５に記載する割合で、攪拌機を用いてエポキシ樹脂にエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂を１２０℃で溶解させた後、８０℃まで降温し、導電性粒子を加えて３０分間撹拌し、エポキシ樹脂組成物［Ａ］を調製した。表１５に記載する割合で、攪拌機を用いてエポキシ樹脂にエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂（ＤＡＭＳ  ＶＷ−３０５００ＲＰ）を１２０℃で溶解させた後、８０℃まで降温し、残りのエポキシ樹脂可溶性熱可塑性樹脂（ＶＷ−１０７００ＲＳＦＰ）、エポキシ樹脂不溶性熱可塑性樹脂、硬化剤、導電性粒子を添加して３０分間混合し、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］を調製した。【０２８７】
エポキシ樹脂組成物［Ａ］、エポキシ樹脂組成物［Ｂ］を、それぞれフィルムコーターを用いて離型シート上に塗布し、表１５に示す目付けの樹脂［Ａ］シート、樹脂［Ｂ］シートを得た。【０２８８】
次に、樹脂［Ｂ］シート２枚の間に、前記炭素繊維ストランドを供給して一方向に均一に配列［目付け（１９０ｇ／ｍ２）］させることにより、炭素繊維ストランドをシート状にし、これらをローラーを用いて、１３０℃で加圧及び加熱して、１次プリプレグを得た。【０２８９】
その後、樹脂［Ａ］シート２枚の間に前記１次プリプレグを供給し、ローラーを用いて７０℃で加圧及び加熱して、ロールに巻き取り、プリプレグを得た。プリプレグ全体に対する樹脂組成物の含有率は３５質量％であった。得られたプリプレグの各種性能を表１５に示した。【０２９０】
実施例４８−５７で得られたプリプレグは、表面層に硬化剤が含まれないため、プリプレグの取扱性が優れていた。また、導電性粗大粒子がプリプレグの表面層に局在化し、また、導電性微細粒子が表面層及び強化繊維層内に分散している。これにより、得られたプリプレグを用いて作製されたＣＦＲＰは、ＣＦＲＰの強化繊維層内で導電性微細粒子が分散し、さらには強化繊維層間に導電性粗大粒子が局在化している。そのため、ＣＦＲＰの導電性は、十分に高いものであった。また、本プリプレグは保存安定性が優れたものであった。本プリプレグから作製されるＣＦＲＰは、優れた機械物性と厚さ方向の導電性とを兼ね備えていた。【０２９１】
〔実施例５８〕
エポキシ樹脂組成物［Ｂ］に導電性粗大粒子を配合しない以外は、実施例５０と同様の方法でプリプレグを製造した。このプリプレグの各種性能を表１５に示した。【０２９２】
実施例５８で得られたプリプレグは、保存安定性は優れていた。また、このプリプレグを用いて作製したＣＦＲＰの機械物性は優れていたが、ＣＦＲＰの強化繊維層間（樹脂層）に導電性粗大粒子が存在しないため、導電ブリッジの形成がやや不十分となった。そのため、ＣＦＲＰの導電性は、実施例４に比べて低い値となったものの、十分実用に耐えうる値であった。【０２９３】
〔比較例１６〕
エポキシ樹脂組成物［Ａ］及び［Ｂ］に導電性粒子を添加しない以外は、実施例４８と同様の方法でプリプレグを製造した。このプリプレグの各種性能を表１５に示した。【０２９４】
比較例１６で得られたプリプレグは、保存安定性は優れていた。また、このプリプレグを用いて作製したＣＦＲＰは、機械物性は優れていたが、導電性粒子を添加していないため、導電性は低い値となった。【０２９５】
〔比較例１７〕
エポキシ樹脂組成物［Ａ］に導電性粒子を添加しない以外は、実施例４８と同様の方法でプリプレグを製造した。このプリプレグの各種性能を表１５に示した。【０２９６】
比較例１７で得られたプリプレグは、保存安定性は優れていた。また、このプリプレグを用いて作製したＣＦＲＰは、機械物性は優れていたが、エポキシ樹脂組成物［Ａ］に導電性粒子を添加していないため、導電性は低い値となった。【０２９７】
【表１５】
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【０２９８】
【表１６】
0005603528.tif 000017
【符号の説明】
【０２９９】
１００・・・プリプレグ
１０・・・１次プリプレグ
１１・・・強化繊維
１２、２１、３６、３８・・・強化繊維層
１３・・・エポキシ樹脂組成物［Ｂ］
１３ａ、１３ｂ・・・樹脂［Ｂ］シート
１４ａ、１４ｂ・・・離型紙
１５・・・エポキシ樹脂組成物［Ａ］
１５ａ、１５ｂ・・・樹脂［Ａ］シート
４０・・・樹脂層
３４・・・導電性粗大粒子
２１・・・強化繊維層
２３ａ、２３ｂ・・・樹脂［Ａ］シートのロール
２４ａ、２４ｂ・・・離型紙の巻き取りロール
２５ａ、２５ｂ・・・樹脂［Ｂ］シートのロール
２７ａ、２７ｂ、２９ａ、２９ｂ・・・熱ローラー
１０１・・・プリプレグの巻き取りロール
Ａ・・・強化繊維シートの走行方向を示す矢印
Ｚ・・・強化繊維シートの厚さ方向を示す矢印
【図１】
0005603528.tif 000018
【図２】
0005603528.tif 000019
【図３】
0005603528.tif 000020
【図４】
0005603528.tif 000021
【図５】
0005603528.tif 000022
【図６】
0005603528.tif 000023