(57)【要約】【課題】  本発明は、繊維強化プラスチックの中間基材である積層基材、およびその製造方法に関するものである。【解決手段】  一方向に配向した強化繊維と熱可塑性樹脂を含むプリプレグを、少なくとも３方向に強化繊維が配向するように複数枚積層して、一体化した積層基材であって、前記プリプレグは強化繊維となす角度θの絶対値が３０°以上の直線状の切込みを有し、前記切込みにより分断された強化繊維の繊維長Ｌが２ｍｍ以上１００ｍｍ以下の範囲内で、前記切込みの末端点と繊維方向に隣接する他の切込みの末端点との距離ＬｓがＬ／４以上Ｌ／２以下の範囲である積層基材により達成する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方向に配向した強化繊維と熱可塑性樹脂を含むプリプレグを、少なくとも３方向に強化繊維が配向するように複数枚積層して、一体化した積層基材であって、
前記プリプレグは強化繊維となす角度θの絶対値が３０°以上の直線状の切込みを有し、前記切込みにより分断された強化繊維の繊維長Ｌが２ｍｍ以上１００ｍｍ以下の範囲内で、前記切込みの末端点と繊維方向に隣接する他の切込みの末端点との距離ＬｓがＬ／４以上Ｌ／２以下の範囲である積層基材。
【請求項２】
前記角度θの絶対値が３０°以上６５°以下の範囲のである請求項１に記載の積層基材。
【請求項３】
前記切込みの長さｌが４ｍｍ以上３００ｍｍ以下の範囲内である請求項１または２に記載の積層基材。
【請求項４】
前記プリプレグの厚みが５０μｍ以上２００μｍ以下である請求項１〜３に記載の積層基材。
【請求項５】
前記積層基材の積層構成が擬似等方である請求項１〜４のいずれかに記載の積層基材。
【請求項６】
前記積層基材の繊維含有率Ｖｆが２０ｖｏｌ％以上４０ｖｏｌ％以下である請求項１〜５のいずれかに記載の積層基材。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の積層基材を３次元形状に成形した繊維強化複合材料。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成形後の部品が、構造材に適用可能な優れた力学物性、低バラツキ性を有し、スタンピング成形時の複雑な形状への賦形性に優れ、短時間で成形可能であることを特徴とする中間基材および成形体に関する。さらに詳しくは、リブ，ボス等の３次元形状の成形に容易に追随し、構造部材として機械強度を維持し、例えば航空機部材、自動車部材、スポーツ用具等に好適に用いられる繊維強化プラスチックの中間基材である積層基材、およびそれを３次元形状に賦形した繊維強化複合材料に関する。
【背景技術】
【０００２】
繊維強化熱可塑性プラスチックの成形方法としては、プリプレグと称される連続した強化繊維に熱可塑性樹脂を含浸せしめた中間基材を積層し、プレス等で加熱加圧することにより目的の形状に賦形するスタンピング成形が最も一般的に行われている。これにより得られた繊維強化プラスチックは、連続繊維であるゆえに優れた力学物性を有する。また連続繊維は規則的な配列であるため、基材の配置により必要とする力学物性に設計することが可能であり、力学物性のバラツキも小さい。しかしながら、連続繊維であるゆえに３次元形状等の複雑な形状を形成することは難しく、主として平面形状に近い部材に限られる。
【０００３】
また、近年では生産効率の向上を目的に強化繊維を直接成形機のスクリュー部に送り込み、繊維の切断と分散を同時に行い、その後連続して射出成形や押出成形を行うＬＦＴ−Ｄ成形も行われている。この方法によると強化繊維は適当な長さに切断されているため流動が容易であり３次元形状等の複雑な形状にも追従可能となる。しかしながら、ＬＦＴ−Ｄはその切断および分散工程において繊維長のムラや繊維分布のムラを生じてしまうために、力学物性が低下し、あるいはその値のバラツキが大きくなってしまうという問題があった。
【０００４】
上述のような材料の欠点を埋めるべく、連続繊維と熱可塑性樹脂からなるプリプレグに切込を入れることにより、短時間成形が可能であり、成形時には優れた賦形性を示し、繊維強化複合材料としたときに優れた力学物性を発現するとされる基材が開示されている（例えば、文献１，２）。しかしながらＬＦＴ−Ｄと比較すると力学物性は高く、かつそのバラツキが小さくなるものの、構造材として適用するには十分な強度とは言えなかった。
【０００５】
また切込形状を最適化することにより上述の強度やそのバラツキを改良する方法が示されている（例えば，文献３，４，５）。しかしながらこの方法によると力学物性とバラツキ性の改良はみられるが、薄いリブやボス等の複雑な３次元形状への均一な流動性は不十分であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭６３−２４７０１２号公報
【特許文献２】特開昭６３−２６７５２３号公報
【特許文献３】特開２００８−２０７５４４号公報
【特許文献４】特開２００８−２０７５４５号公報
【特許文献５】特開２００９−２８６８１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記のような従来技術に伴う問題点を解決しようとするものであって、構造材に適用可能な曲げ強度や引張弾性率など優れた力学物性、その低バラツキ性を持ち、複雑な形状への賦形性に優れて短時間成形可能である中間基材、およびスタンピング成形等により目的の形状に賦形した繊維強化複合材料を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明では、以下の手段を用いる。すなわち、一方向に配向した強化繊維と熱可塑性樹脂を含むプリプレグを、少なくとも３方向に強化繊維が配向するように複数枚積層して、一体化した積層基材であって、
前記プリプレグは強化繊維となす角度θの絶対値が３０°以上の直線状の切込みを有し、前記切込みにより分断された強化繊維の繊維長Ｌが２ｍｍ以上１００ｍｍ以下の範囲内で、前記切込みの末端点と繊維方向に隣接する他の切込みの末端点との距離ＬｓがＬ／４以上Ｌ／２以下の範囲である積層基材。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、構造材に適用可能な曲げ強度や引張弾性率など優れた力学物性、およびその低バラツキ性を持ち、複雑な形状への賦形性に優れて短時間成形可能である中間基材、およびスタンピング成形等により目的の形状に賦形した繊維強化複合材料を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明で用いる流動性の評価で使用するハットチャンネル型のリブ金型の一例を示す図である。
【図２】本発明の実施例１で用いた切込を入れたプリプレグ基材を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明について、詳細に説明する。
（積層基材）
一方向に配向した強化繊維と熱可塑性樹脂を含むプリプレグを、少なくとも３方向に強化繊維が配向するように複数枚積層して、一体化した積層基材であって、前記プリプレグは強化繊維となす角度θの絶対値が３０°以上の直線状の切込みを有し、前記切込みにより分断された強化繊維の繊維長Ｌが２ｍｍ以上１００ｍｍ以下の範囲内で、前記切込みの末端点と繊維方向に隣接する他の切込みの末端点との距離ＬｓがＬ／４以上Ｌ／２以下の範囲である必要がある。積層構成が少なくとも３方向に強化繊維が配向していることにより、良好な流動性と力学物性が得られる。
【００１２】
積層構成は、０／４５／９０／−４５の４層のｎ回繰り返しを対称積層したもの（〔０／４５／９０／−４５〕ｎｓ）や０／６０／−６０の３層のｎ回繰り返しを対称積層したもの（［０／６０／−６０］ｎｓ）で表記される擬似等方であることが好ましい（ｎは１以上の整数を表す）。擬似等方とすることで、積層基材のソリを抑制することができる。さらに、流動性については強化繊維の９０°方向への樹脂の流動が強化繊維を動かす原動力であるため、積層時の隣接するプリプレグの繊維配向によって繊維の流れ具合が異なるが、擬似等方積層とすることで流動性が等方となり、流動性のバラツキが少なくロバスト性に優れた中間基材となる。また、本発明の積層基材は、成形して構造材として用いる繊維強化複合材料とする場合、多方向からの荷重に耐える必要がある。流動性、力学物性の観点からも、本発明の積層基材は汎用的な使用に耐えるよう、擬似等方に積層されていることが好ましい。
【００１３】
積層基材の繊維含有率Ｖｆは２０ｖｏｌ％以上４０ｖｏｌ％以下であることが好ましい。流動性の原動力は樹脂の流動であるため、流動性の観点からはＶｆは低いほど好ましく、Ｖｆを４０ｖｏｌ％以下とすることで、スタンピング成形時のリブやボスといった部位への良好な３次元流動性が得られる。Ｖｆが極端に低いと、構造材に必要とされる力学物性を得ることができないが、Ｖｆを２０ｖｏｌ％以上とすることで、良好な力学物性が得られる。また、Ｖｆを２５ｖｏｌ％以上とすることがより好ましく、構造材に必要とされる引張弾性率を得ることができる。なお、本発明にかかる繊維含有率ＶｆはＪＩＳ  Ｋ７０７５に基づき測定できる。
【００１４】
（切込み）
本発明に用いるプリプレグは、強化繊維となす角度θの絶対値が３０°以上の直線状の切込みを有し、前記切込みにより分断された強化繊維の繊維長Ｌが２ｍｍ以上１００ｍｍ以下の範囲内であり、切込みの末端点と繊維方向における隣接する他の切込みの末端点との距離ＬｓがＬ／４以上Ｌ／２以下の範囲である必要がある。強化繊維となす角度θの絶対値が３０°以上の直線状の切込みを有することにより、スタンピング成形時のリブやボスといった部位への３次元流動性と、スタンピング成形後の繊維強化複合材料とした際の、優れた力学物性を両立できる。強化繊維となす角度θの絶対値が３０゜以上とすることで、スタンピング成形後の繊維強化複合材料において、繊維の折れ曲がりによる力学物性の低下を抑制でき、特に引張り弾性率の発現性に優れる。また、強化繊維となす角度θの絶対値が６５゜以下とすることがより好ましく、スタンピング成形時のリブやボスといった部位への良好な３次元流動性が得られると共に、スタンピング成形後の繊維強化複合材料における、強化繊維の分布斑および配向斑を抑制でき、力学物性の低バラツキ性に優れる。
【００１５】
切込みにより分断された強化繊維の繊維長Ｌが２ｍｍ以上１００ｍｍ以下の範囲内あることにより、スタンピング成形時のリブやボスといった部位への３次元流動性と、スタンピング成形後の繊維強化複合材料とした際の、優れた力学物性を両立できる。流動性の観点からは繊維長Ｌが短いほど良いが、繊維長Ｌを１００ｍｍ以下とすることにより、スタンピング成形時にリブやボスといった部位への良好な３次元流動性が得られる。繊維長Ｌは力学物性の観点からは長い方が好ましいが、２ｍｍ以上とすることで、スタンピング成形後の繊維強化複合材料において、構造部材に適応可能な曲げ強度が得られる。流動性と力学物性の関係を鑑みると、より好ましくは繊維長Ｌが１５ｍｍ以上５５ｍｍ以下である。
【００１６】
本発明の切込みは切込みの末端点と繊維方向における隣接する他の切込みの末端点との距離ＬｓがＬ／４以上Ｌ／２以下の範囲とする必要がある。ＬｓをＬ／４以上とすることにより、スタンピング成形後の繊維強化複合材料において、切込み部が起点となる破壊を抑制することができて、曲げ強度の発現性に優れると共に、低バラツキ性に優れる。一方、Ｌｓの長さが極端に長い場合は、プリプレグの切込み間で裂けや割れが生じて積層等の取り扱いが困難になるため、ＬｓはＬ／２以下であることが必要である。
【００１７】
また、本発明の切込みの長さｌは４ｍｍ以上３００ｍｍ以下の範囲内であることが好ましい。切込みの長さｌを３００ｍｍ以下とすることで、スタンピング成形後の繊維強化複合材料において、切込み部が起点となる破壊を抑制することができて、曲げ強度の発現性に優れると共に、低バラツキ性に優れる。一方、切込みの長さｌが極端に短い場合は、実質的にプリプレグに切込みを挿入することが困難になるため、４ｍｍ以上とすることが好ましい。
【００１８】
なお、前記プリプレグの強化繊維は実質的にほとんどの繊維が切断されており、本発明の切込みにより分断されていない連続繊維が配向している面積が、プリプレグ層の面積に占める割合の５％より小さいことを意味する。
【００１９】
（プリプレグ）
本発明で用いるプリプレグの厚みは５０μｍ以上２００μｍ以下であることが好ましい。本発明はプリプレグの厚みに依存せず、良好な流動性が得られるが、本発明に係るプリプレグは切込を有するため、分断される層厚みが大きければ大きいほど力学物性が低下する傾向があり、プリプレグの厚みは２００μｍ以下とすることが好ましい。一方、プリプレグの厚みが５０μｍであっても、流動性と力学物性は良好であるが、極めて薄いプリプレグを安定的に製造することは困難であるため、プリプレグの厚みは５０μｍ以上であることが好ましい。
【００２０】
本発明で用いるプリプレグの強化繊維は、特に限定されず、例えば、無機繊維、有機繊維、金属繊維、またはこれらを組み合わせたハイブリッド構成の繊維がある。無機繊維としては、炭素繊維、黒鉛繊維、炭化珪素繊維、アルミナ繊維、タングステンカーバイド繊維、ボロン繊維、ガラス繊維などが挙げられる。有機繊維としては、アラミド繊維、高密度ポリエチレン繊維、その他一般のナイロン繊維、ポリエステルなどが挙げられる。金属繊維としては、ステンレス、鉄等の繊維を挙げられ、また金属を被覆した炭素繊維でもよい。これらの中では、最終成形物の強度等の力学物性を考慮すると、炭素繊維が好ましく、ＰＡＮ系炭素繊維がより好ましい。
【００２１】
また本発明に用いるプリプレグのマトリックス樹脂は熱可塑性樹脂を用いる必要がある。すなわち、不連続な強化繊維を用いた繊維強化プラスチックの場合、繊維端部同士を連結するように破壊するため、一般的に熱硬化性樹脂よりも靱性値が高い熱可塑性樹脂をマトリックス樹脂として用いることで、強度、特に衝撃性が向上する。またさらに熱可塑性樹脂は化学反応を伴うことなく冷却固化して形状を決定するので、短時間成形が可能であり、生産性に優れる。
【００２２】
本発明で用いる熱可塑性樹脂は、特に限定されず、例えば、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、液晶ポリマー樹脂、ポリエーテルサルフォン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリスルフォン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、変性ポリスチレン樹脂、ＡＢＳ樹脂、変性ＡＢＳ樹脂、ＭＢＳ樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、及びこれらの変性樹脂、及びこれらのポリマーアロイ樹脂が挙げられる。これらはいずれか１種を単独で使用してもよく、２種類以上を併用してもよいが、好ましくはポリプロピレン樹脂および／またはポリアミド樹脂、もしくはポリプロピレン樹脂および／またはポリアミド樹脂の変性樹脂である。また、より好ましくは強化繊維との接着性の観点から酸変性ポリプロピレン樹脂である。
【００２３】
（プリプレグの製造方法）
熱可塑性樹脂を一方向に配向した強化繊維に含浸させてなるプリプレグを製造する方法は、溶融樹脂を押出機にて含浸させる方法、粉末樹脂を繊維層に分散し溶融させる方法、樹脂をフィルム化してラミネートする方法、樹脂を溶剤に溶かし溶液の状態で含浸させた後に溶剤を揮発させる方法、樹脂を繊維化して混合糸にする方法、熱可塑性樹脂のモノマーの状態で含浸させた後に重合させてポリマーにする方法などがある。溶融樹脂を押出機にて含浸させる方法は樹脂を加工する必要が無いという利点があるが、安定したプリプレグを製造するのが難しい。粉末樹脂を繊維層に分散する方法は含浸がしやすいという利点があるが、粉末を均一に繊維層に分散させるのが困難である。樹脂をフィルム化してラミネートする方法はフィルム加工する必要があるが、比較的品質の良いものが作られる傾向にある。溶融法にて熱可塑性樹脂を含浸させる工程は、前記押出機以外にも加熱プレスと冷却プレスの組合せにより溶融含浸後にプリプレグを固化させる方法、ダブルベルトプレスを使用して加熱ゾーンや冷却ゾーンを設ける方法がある。ダブルベルトプレスを使用する方法は連続的に生産できるため生産性に優れている。
【００２４】
（切込みの挿入方法）
前記プリプレグの製造方法にて得られたプリプレグを、例えばレーザーマーカー、カッティングプロッター、抜型等を利用して切込を入れ、本発明にかかる切込みプリプレグを得ることができる。
【００２５】
（積層基材の製造方法）
前記切込みの挿入方法にて得られた切込みプリプレグを少なくとも３方向に強化繊維が配向する様に積層し、積層体とする。この積層体を超音波溶着機（例えば、日本エマソン社製、製品名：２０００ＬＰｔ）でスポット溶接して、一体化して平板状の積層基材とする。
【００２６】
前記積層体を加熱及び加圧（ホットスタンピング）して一体化した積層基材とすることもできる。この工程は、通常の装置、例えば加熱プレス機を用いて行うことができ、その際に用いる金型については、所望の形状を有するものを用いることができる。金型の材質についても、繊維強化熱可塑性樹脂シートのホットスタンピング成形で通常用いられるものを採用することができ、金属製のいわゆる金型を用いることができる。具体的に本工程は、例えば前記積層体を金型内に配置して、加熱及び加圧することにより行うことができる。前記加熱においては、前記熱可塑性樹脂の種類にもよるが、通常１００〜４００℃、好ましくは１５０〜３５０℃で加熱する。加熱に関しては、予備加熱を行ってもよい。予備加熱については、前記プリプレグに用いられている熱可塑性樹脂の種類にもよるが、通常１５０〜４００℃、好ましくは２００〜３８０℃で加熱する。
【００２７】
前記加圧において積層物にかける圧力としては、好ましくは０．１〜１０．０ＭＰａであり、より好ましくは０．２〜２．０ＭＰａである。この圧力については、プレス力を積層基材の初期面積で除した値とする。上記加熱及び加圧する時間は、通常０．１〜３０分間、好ましくは０．５〜１０分間である。また、加熱及び加圧の後に設ける冷却時間は、通常０．５〜３０分間である。上記ホットスタンピング成形を経た本発明にかかる一体化した積層基材の厚さは、通常０．５〜１０ｍｍとなる。
【００２８】
また、本発明の積層基材は、破壊強度（曲げ強度）に優れる。かかる曲げ強度は、ＪＩＳ  Ｋ７０７４に基づいて測定することができる。本発明の積層基材の曲げ強度は、通常２００ＭＰａ以上が好ましく、より好ましくは３００ＭＰａ以上である。
さらに、本発明の積層基材は、前記曲げ強度のばらつきが小さく、すなわち等方性を有する。ここで、ＣＶ値とは相対的な散らばりを表す指標（変動係数）であり、この値が小さいほど測定点間の物性のばらつきが小さい、すなわち等方性を有することを示す。かかるＣＶ値は、例えばサンプルについて５点の曲げ強度を測定し、ＣＶ値（％）＝（標準偏差／測定値の平均値）×１００により算出することができる。本発明の繊維強化熱可塑性樹脂ランダムシートのＣＶ値は、通常１５％未満が好ましく、より好ましくは８％未満である。
【００２９】
また、本発明の積層基材は、剛性（引張弾性率）に優れる。かかる引張弾性率は、ＪＩＳ  Ｋ７１６４に基づいて測定することができる。本発明の積層基材の引張弾性率は、通常２０GＰａ以上が好ましく、より好ましくは２５GＰａ以上である。
【００３０】
また本発明の積層基材は、成形時の流動性が良好であるため、種々の複雑な形状に成形することができる。かかる流動性は、例えば、リブへの充填状態で評価することができる。
具体的には、例えば、３００ｍｍ×５０ｍｍに切り出した厚み２ｍｍの積層基材を４枚、２８０℃に設定した赤外線ヒーター（日本ガイシ製、製品名：ＱＵ−９５４６９Ｖ−Ｓ０１）内で３分間保持し、４枚の積層基材を重ねて、１３０℃に設定した格子状のリブ金型（図１）に配置し、１００ｔプレス成形機（山本鉄工所製プレス社製、製品名：ＰＰＭ１−１００）を用いて、９０ｔにて３分間プレスを行った。リブへの充填は８５％以上が好ましく、さらには９８％以上が好ましい。
【００３１】
（繊維強化複合材料の製造方法）
前記積層基材の製造方法にて得られた積層基材を加熱後、加圧冷却することによって繊維強化複合材料が得られる。本発明における繊維強化複合材料は公知の手法で製造することができる。例として、スタンピング成形により得られる。
【実施例】
【００３２】
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は、実施例に記載の発明に限定されるものではない。
（実施例１）
一方向に炭素繊維（三菱レイヨン製、製品名：パイロフィルＴＲ  ５０Ｓ）を平面状に引き揃えて目付が７２ｇ／ｍ２となる繊維シートとし、繊維シートの両面から、酸変性ポリプロピレン樹脂（三菱化学製、製品名：モディック（登録商標）Ｐ９５８）からなる目付が２７ｇ／ｍ２のフィルムを挟み、カレンダロールを複数回通して加熱と加圧により、樹脂を繊維シートに含浸させ、繊維体積含有率Ｖｆ４０ｖｏｌ％、厚み１００μｍｍのプリプレグを作製した。
【００３３】
このプリプレグを２９５ｍｍ角に切り出し、カッティングプロッター（レザック社製、製品名：Ｌ−２５００）を用いて、繊維となす角度θの絶対値が４５゜、強化繊維の繊維長Ｌが２５ｍｍ、切込みの末端点から繊維方向における隣接する切込みの末端点の距離Ｌｓが１２．５ｍｍ、切込み長さｌが２０ｍｍになるように切込みを入れ、切込みプリプレグを得た。
【００３４】
この切込みプリプレグを積層構成が［０／４５／９０／−４５］３ｓであり、切込みの方向が［−４５／０／４５／９０］３ｓとなる様に積層し、積層体を得た。
こうして得られた積層体を３００ｍｍ角で深さ１．５ｍｍの印籠金型内に配置して、２００℃まで加熱した後、多段プレス機（神藤金属工業所製圧縮成形機、製品名：ＳＦＡ−５０ＨＨ０）で２２０℃の盤面で０．５５ＭＰａの圧力で７分間加熱・加圧後、同一の圧力で室温まで冷却し、積層基材を得た。
【００３５】
得られた積層基材は、繊維のうねりがなく、その端部まで繊維が均等に流動しており、ソリもなく、良好な外観と平滑性を保っていた。
【００３６】
得られた積層基材より、長さ１００ｍｍ、幅２５ｍｍの曲げ強度試験片を切り出した。ＪＩＳ  Ｋ−７０７４に規定する試験方法に従い、標点間距離を８０ｍｍとし、クロスヘッド速度５．０ｍｍ／分で３点曲げ試験を行った。試験機としてはインストロン万能試験機４４６５型を用いた。測定した試験片の数はｎ＝６とし、その全平均値を曲げ強度とした。さらに、測定値より標準偏差を算出し、その標準偏差を平均値で除することにより、バラツキの指標である変動係数（ＣＶ値％）を算出した。
【００３７】
曲げ強度について、３段階（○：３００ＭＰａ以上、△：２００ＭＰａ以上３００ＭＰａ未満、×：２００ＭＰａ未満）で評価した。また、ＣＶ値について、３段階（○：８％未満、△：８％以上１５％未満、×：１５％以上）で評価した。結果を表１に記す。
【００３８】
また、得られた積層基材より、ＪＩＳ  Ｋ−７０７４に規定する試験方法に従い、タブ材に光陽社製エメリー研磨紙＃４００を用い、接着剤に東亜合成製アロンアルファＧＥＬ−１０を用いて、タイプ３の引張試験片を作製し、標点間距離を５０ｍｍ、クロスヘッド速度１．０ｍｍ／分で引張試験を行い、応力−ひずみ曲線においてひずみが０．０００５〜０．００２５の範囲で引張弾性率を算出した。試験機としてはインストロン万能試験機５８８２型を用いた。測定した試験片の数はｎ＝６とし、その全平均値を引張弾性率とした。
引張弾性率について、３段階（○：３０ＧＰａ以上、△：２０ＧＰａ以上３０ＧＰａ未満、×：２０ＧＰａ未満）で評価した。結果を表１に記す。
【００３９】
得られた積層基材より３００ｍｍ×５０ｍｍの板状物を４枚切り出した。それを赤外ヒーター（日本ガイシ製、製品名：ＱＵ−９５４６９−Ｓ０１）を用いて、２８０℃にて３分間加熱し、１３０℃に設定したハトチャンネル型のリブ金型（図１）に配置し、１００ｔプレス（山本鉄工所製、プレス成形機ＰＰＭ１−１００）を用いて、９０ｔにて３分間プレスを行い、繊維強化複合材料を得た。リブへの充填状態を目視で、２段階（○：９８％以上、△：８５％以上９８％未満、×：８５％未満）で評価した。結果を表１に記す。
【００４０】
（実施例２、３、４）
切込み角度θを表１記載の通りに変更した以外は、実施例１と同様に行った。結果を表１に記す。
【００４１】
（比較例１）
切込みの末端点から繊維方向における隣接する切込みの末端点の距離Ｌｓを５ｍｍに変更した以外は、実施例１と同様に行った。結果を表１に記す。
【００４２】
（実施例５）
切込み長さｌを５ｍｍに変更した以外は、実施例１と同様に行った。結果を表１に記す。
【００４３】
（実施例６）
繊維シート目付を７２ｇ／ｍ２、樹脂フィルム目付を３５ｇ／ｍ２とし、繊維体積含有率Ｖｆ３０ｖｏｌ％、厚み１１０μｍｍのプリプレグとした以外は、実施例１と同様に行った。結果を表１に記す。
【００４４】
（比較例２）
切込み角度θを１５゜に変更した以外は、実施例６と同様に行った。結果を表１に記す。
【００４５】
（実施例７および比較例３）
強化繊維の繊維長Ｌおよび切込みの末端点から繊維方向における隣接する切込みの末端点の距離Ｌｓを表１記載の通りに変更した以外は、実施例６と同様に行った。結果を表１に記す。
【００４６】
（実施例８）
切込みの末端点から繊維方向における隣接する切込みの末端点の距離Ｌｓを８．３ｍｍ、切込み長さｌを２８．３ｍｍに変更した以外は、実施例６と同様に行った。結果を表１に記す。
【００４７】
（実施例９）
繊維シート目付を４５ｇ／ｍ２、樹脂フィルム目付を４０ｇ／ｍ２とし、繊維体積含有率Ｖｆ２２ｖｏｌ％、厚み１１２μｍｍのプリプレグとした以外は、実施例１と同様に行った。結果を表１に記す。
【００４８】
【表１】
2014104641.tif 000003
【符号の説明】
【００４９】
１・・・・リブ部
２・・・・ハット部
３・・・・プリプレグ
４・・・・切込み
５・・・・強化繊維
６・・・・切込みの末端点
【図１】
2014104641.tif 000004
【図２】
2014104641.tif 000005