(57)【要約】【課題】表面外観に優れ、かつ十分な補強効果を発揮できる炭素繊維強化複合成形品およびその製造方法の提供。【解決手段】炭素繊維織布に樹脂が含浸硬化した、三次元形状に加工された炭素繊維強化樹脂シートの少なくとも片面に、プラスチックフィルムが貼着した、炭素繊維強化複合成形品、および炭素繊維織布に樹脂が含浸硬化した、三次元形状に加工された炭素繊維強化樹脂シートと、プラスチックフィルムとを接着剤で貼着する、炭素繊維強化複合成形品の製造方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
炭素繊維織布に樹脂が含浸硬化した、三次元形状に加工された炭素繊維強化樹脂シートの少なくとも片面に、プラスチックフィルムが貼着した、炭素繊維強化複合成形品。
【請求項２】
前記樹脂が熱硬化性樹脂である、請求項１に記載の炭素繊維強化複合成形品。
【請求項３】
前記プラスチックフィルムがアクリル系樹脂フィルムである、請求項１または２に記載の炭素繊維強化複合成形品。
【請求項４】
炭素繊維織布に樹脂が含浸硬化した、三次元形状に加工された炭素繊維強化樹脂シートと、プラスチックフィルムとを接着剤で貼着する、炭素繊維強化複合成形品の製造方法。
【請求項５】
前記樹脂が熱硬化性樹脂である、請求項４に記載の炭素繊維強化複合成形品の製造方法。
【請求項６】
前記炭素繊維強化樹脂シートとプラスチックフィルムとを貼着する前に、プラスチックフィルムを加熱して軟化させる、請求項４または５に記載の炭素繊維強化複合成形品の製造方法。
【請求項７】
前記炭素繊維強化樹脂シートとプラスチックフィルムとを真空成形によって接触させて貼着する、請求項４〜６のいずれか一項に記載の炭素繊維強化複合成形品の製造方法。
【請求項８】
下記の真空成形方法により、上部チャンバーと下部チャンバーとに分割するチャンバー内で、接着剤が塗布されたプラスチックフィルムと前記炭素繊維強化樹脂シートとを貼着する、請求項４〜７のいずれか一項に記載の炭素繊維強化複合成形品の製造方法。
真空成形方法：下部チャンバー内に炭素繊維強化樹脂シートを配置し、該炭素繊維強化樹脂シートとプラスチックフィルムの接着剤が塗布された側の面とが対向するように、プラスチックフィルムを配置し、上部チャンバーと下部チャンバーとでプラスチックフィルムを挟み、ついで上部チャンバー内および下部チャンバー内を減圧し、かつプラスチックフィルムを加熱軟化した後、該プラスチックフィルムと炭素繊維強化樹脂シートとを接触させ、さらに上部チャンバー内の減圧を解除して上部チャンバー内と下部チャンバー内との差圧によりプラスチックフィルムを炭素繊維強化樹脂シートの片面に密着積層する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、炭素繊維強化複合成形品およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
炭素繊維と樹脂とを複合化してなる炭素繊維強化樹脂シートは、金属材料に匹敵する強度・弾性率を有しながら、金属材料よりも比重が小さいため、部材の軽量化を図ることができる。また、発錆の問題も起こりにくいことから、燃費の低減を目的とした航空機や自動車への採用が増加している。
【０００３】
ところで、従来、金属材料の被覆仕上げ方法としては、一般的に塗装が用いられている。例えば乗用車や軽自動車等の自動車車体の場合、シェルボデーのメインボデーおよび外蓋物を形成するために、板状の金属製素材をそれぞれの構成部品の大きさや形状に裁断、成型し、これらを組み立ててシェルボデーとする。そして、シェルボデーをカチオン電着塗料浴に浸漬して、金属製素材の表面、裏面、端面部などを電着塗装して下塗塗膜を形成する。その後、主に車体の外側に位置する部分に中塗り塗料および上塗り塗料などを順に積層塗装して仕上げる。
【０００４】
塗装による被覆仕上げ方法を炭素繊維強化樹脂シートに適用した場合、ボイド（空洞）やピンホール（小孔）に起因する表面欠陥が頻発しやすく、表面外観が悪くなる。そのため、塗膜表面の研磨工程や再塗装工程の追加を必要とする場合があり、製造コスト削減に大きな課題を有していた。
また、近年の環境意識の高まりにより、自動車車体の塗装において、塗装ラインでの省工程、省エネルギー、ＣＯ２の削減、環境対応、ＶＯＣ削減等が強く望まれている。
【０００５】
そのような中、プラスチックフィルムを用いて炭素繊維強化樹脂シートなどの成形品を加飾成形する方法が提案されている。例えば特許文献１には、非晶性樹脂を含む熱可塑性樹脂と炭素繊維（チョップドタイプなど）とを溶融混練した樹脂組成物からなる成形品（炭素繊維強化樹脂シート）と、加飾用フィルムとをフィルムインサート成形などにより成形した加飾成形品（炭素繊維強化複合成形品）が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−２７４５６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の加飾成形品（炭素繊維強化複合成形品）は、上述したボイド（空洞）やピンホール（小孔）に起因する表面欠陥は発生しにくいものの、熱可塑性樹脂と炭素繊維とを溶融混練するため炭素繊維が損傷を受けやすく、繊維長が短くなる。その結果、得られる加飾成形品（炭素繊維強化複合成形品）は十分な補強効果を発揮できず、金属材料並みの特性を発現するまでには至らない。特に、高弾性の炭素繊維ほど脆さが増して折れやすくなり、補強効果が発揮されにくくなる傾向にある。
【０００８】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、表面外観に優れ、かつ十分な補強効果を発揮できる炭素繊維強化複合成形品およびその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、以下の態様を有する。
［１］  炭素繊維織布に樹脂が含浸硬化した、三次元形状に加工された炭素繊維強化樹脂シートの少なくとも片面に、プラスチックフィルムが貼着した、炭素繊維強化複合成形品。
［２］  前記樹脂が熱硬化性樹脂である、前記［１］に記載の炭素繊維強化複合成形品。
［３］  前記プラスチックフィルムがアクリル系樹脂フィルムである、前記［１］または［２］に記載の炭素繊維強化複合成形品。
［４］  炭素繊維織布に樹脂が含浸硬化した、三次元形状に加工された炭素繊維強化樹脂シートと、プラスチックフィルムとを接着剤で貼着する、炭素繊維強化複合成形品の製造方法。
［５］  前記樹脂が熱硬化性樹脂である、前記［４］に記載の炭素繊維強化複合成形品の製造方法。
［６］  前記炭素繊維強化樹脂シートとプラスチックフィルムとを貼着する前に、プラスチックフィルムを加熱して軟化させる、前記［４］または［５］に記載の炭素繊維強化複合成形品の製造方法。
［７］  前記炭素繊維強化樹脂シートとプラスチックフィルムとを真空成形によって接触させて貼着する、前記［４］〜［６］のいずれか一項に記載の炭素繊維強化複合成形品の製造方法。
［８］  下記の真空成形方法により、上部チャンバーと下部チャンバーとに分割するチャンバー内で、接着剤が塗布されたプラスチックフィルムと前記炭素繊維強化樹脂シートとを貼着する、前記［４］〜［７］のいずれか一項に記載の炭素繊維強化複合成形品の製造方法。
真空成形方法：下部チャンバー内に炭素繊維強化樹脂シートを配置し、該炭素繊維強化樹脂シートとプラスチックフィルムの接着剤が塗布された側の面とが対向するように、プラスチックフィルムを配置し、上部チャンバーと下部チャンバーとでプラスチックフィルムを挟み、ついで上部チャンバー内および下部チャンバー内を減圧し、かつプラスチックフィルムを加熱軟化した後、該プラスチックフィルムと炭素繊維強化樹脂シートとを接触させ、さらに上部チャンバー内の減圧を解除して上部チャンバー内と下部チャンバー内との差圧によりプラスチックフィルムを炭素繊維強化樹脂シートの片面に密着積層する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の炭素繊維強化複合成形品は、表面外観に優れ、かつ十分な補強効果を発揮できる。
また、本発明の炭素繊維強化複合成形品の製造方法は、表面外観に優れ、かつ十分な補強効果を発揮できる炭素繊維強化複合成形品を製造できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】真空成形機の一例を示す断面図である。
【図２】プラスチックフィルムと炭素繊維強化樹脂シートとが接触した状態の一例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を詳細に説明する。
「炭素繊維強化複合成形品」
本発明の炭素繊維強化複合成形品は、炭素繊維強化樹脂シートの少なくとも片面に、プラスチックフィルムが貼着している。
【００１３】
［炭素繊維強化樹脂シート］
本発明に用いる炭素繊維強化樹脂シートは、炭素繊維織布に樹脂が含浸硬化したものであり、三次元形状に加工されている。以下、本明細書において、炭素繊維織布に樹脂が含浸した状態の樹脂シートを「プリプレグ」と記載する場合もある。
なお、本発明における「三次元形状」とは、平板等の二次元形状ではない形状のことであり、平板が折り曲げられることによって生じる、凸状および／または凹状の種々のアールを有するコーナー部が少なくとも１つ存在する形状のことをいう。また、炭素繊維強化樹脂シート自体の厚みによりコーナー部が存在するもの、あるいは、炭素繊維強化樹脂シートを三次元形状の一部（例えば平面部分のみ等）に使用するもの等は含まれないものとする。
【００１４】
＜炭素繊維織布＞
炭素繊維織布を構成する炭素繊維は、実質的に連続した強化繊維状であることが好ましい。ここでいう「実質的に連続した」とは、炭素繊維強化樹脂シート内部に端部を実質的に有さないことをいう。
炭素繊維強化樹脂シート中の炭素繊維の形態としては、炭素繊維を一方向に引き揃えた形態、炭素繊維を製織した形態などが挙げられるが、これらに限定されない。また、例えばプリプレグを複数積層した場合に、表面に位置するプリプレグに炭素繊維の織物を用いて強化し、内部に位置するプリプレグに炭素繊維を一方向に引き揃えたものを用いるなどして、複数の強化形態のプリプレグを併用することも可能である。このように複数の強化形態のプリプレグを併用することで、炭素繊維強化複合成形品の意匠性が高まる。
【００１５】
炭素繊維としては、ＰＡＮ（ポリアクリルニトリル）系炭素繊維、ピッチ系炭素繊維などを用いることができる。特に、ＰＡＮ系炭素繊維は強度、弾性率、伸度のバランス上が良好で、織物を製造する上で好適である。炭素繊維強化複合成形品を自動車車体に用いる場合、炭素繊維の強度と弾性率は高いほど好ましいが、耐衝撃性を持たせるには、伸度が１．４％以上の炭素繊維が好ましい。伸度はＪＩＳ Ｋ−７０５４に準じて求められるもので、厳密には引張破壊歪みを指す。
【００１６】
炭素繊維織布の形態としては、連続繊維状態で平織り、綾織り、繻子織り等の織物形態が挙げられる。
また、炭素繊維織布は、目付けＷ（ｇ／ｍ２）と厚みｔ（ｍｍ）の比率（Ｗ／ｔ）が７００〜１７００の範囲内であることが好ましい。比率（Ｗ／ｔ）が７００〜１７００の範囲内である織布は薄物と呼ばれ、目付けの割には薄く、繊維が広がった構造を有している。そのため、繊維の厚み方向のうねりが小さく、強度および剛性を高く発現でき、自動車車体用部材をより軽量化にできる。また、織布表面の凹凸が小さいため、自動車車体用部材の表面品位も向上するため好ましい。なお、織布の目付と厚みはＪＩＳ Ｒ７６０２により測定できる。
【００１７】
＜樹脂＞
炭素繊維織布に含浸させる樹脂としては、得られる炭素繊維強化複合成形品の強度および硬度を向上させる点で、熱硬化性樹脂が好ましい。熱硬化性樹脂は硬化剤と混合することにより硬化されるものである。
【００１８】
（熱硬化性樹脂）
熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラニン樹脂、ビスマレイミド樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂、エポキシエステル樹脂、エポキシ樹脂、ビスマレイミド・トリアジン樹脂（ＢＴ樹脂）、シアネートエステル樹脂、トリアジン樹脂などが挙げられる。これらの中でも、強度、耐熱性、成形性に優れる点で、エポキシ樹脂が好ましい。
これら熱硬化性樹脂は、１種単独で使用してもよいし、２種以上の混合物として使用してもよい。また、単体では固体の樹脂でも、混合物としたときに液状であれば使用できる。
【００１９】
エポキシ樹脂としては、２官能性エポキシ樹脂、３官能以上の多官能性エポキシ樹脂などが挙げられる。
２官能性エポキシ樹脂としては、例えばビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、あるいはこれらを変性したエポキシ樹脂などが挙げられる。
３官能以上の多官能性エポキシ樹脂としては、例えば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、テトラグリシジルジアミノジフェニルメタン、トリグリシジルアミノフェノール、テトラグリシジルアミンのようなグリシジルアミン型エポキシ樹脂、テトラキス（グリシジルオキシフェニル）エタンやトリス（グリシジルオキシメタン）等のグリシジルエーテル型エポキシ樹脂、あるいはこれらを変性したエポキシ樹脂や、これらのエポキシ樹脂をブロム化したブロム化エポキシ樹脂などが挙げられる。
これらエポキシ樹脂は、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
また、含浸性の観点からは、エポキシ樹脂の粘度は低い方が好ましい。
【００２０】
（硬化剤）
硬化剤としては、例えばアミン、カルボン酸無水物、フェノール（ノボラック樹脂等）、メルカプタン、ルイス酸アミン錯体、オニウム塩、イミダゾールなどが挙げられるが、上述した熱硬化性樹脂を硬化させうるものであればどのような構造のものでもよい。これらの中でも、アミン型の硬化剤が好ましい。
これら硬化剤は、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。また、単体では固体の硬化剤でも、樹脂組成物としたときに液状であれば使用できる。
【００２１】
アミン型の硬化剤としては、例えばジアミノジフェニルスルフォン等の芳香族アミン、脂肪族アミン、イミダゾール誘導体、ジシアンジアミド、テトラメチルグアニジン、チオ尿素付加アミンなどが挙げられる。これらの中でも、プリプレグの保存性に優れる点で、ジアミノジフェニルスルフォンとジシアンジアミドが特に好ましい。
【００２２】
これらの硬化剤には、硬化活性を高めるために、適当な硬化助剤を組み合わせることができる。
好ましい組み合わせとしては、硬化剤としてジシアンジアミドと、硬化助剤として３−フェニル−１，１−ジメチル尿素、３−（３，４−ジクロロフェニル）−１，１−ジメチル尿素（ＤＣＭＵ）、３−（３−クロロ−４−メチルフェニル）−１，１−ジメチル尿素、２，４−ビス（３，３−ジメチルウレイド）トルエン等の尿素誘導体との組み合わせ、硬化剤としてカルボン酸無水物やノボラック樹脂と、硬化助剤として三級アミンとの組み合わせ、硬化剤としてジアミノジフェニルスルフォンと、硬化助剤としてイミダゾール化合物、フェニルジメチルウレア（ＰＤＭＵ）等の尿素誘導体や、三フッ化モノエチルアミン、三塩化アミン錯体等のアミン錯体との組み合わせ、硬化剤としてジシアンジアミドおよびジアミノジフェニルスルフォンと、硬化助剤として前記尿素誘導体との組み合わせなどが挙げられる。
【００２３】
炭素繊維織布に含浸させる樹脂としては、上述した中でも、下記成分（ｉ）、成分（ii）、成分（iii）、および成分（iv）を含むエポキシ樹脂組成物が好ましい。このエポキシ樹脂組成物を用いることにより、優れた機械物性を有する炭素繊維強化複合成形品を得ることができる。
【００２４】
（成分（ｉ））
成分（ｉ）は、エポキシ樹脂である。
エポキシ樹脂としては、熱硬化性樹脂の説明において先に例示したエポキシ樹脂が挙げられる。これらエポキシ樹脂は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００２５】
上述したエポキシ樹脂の中でも、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、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特に好適である。これらのエポキシ樹脂を用いると、例えば、分子内にナフタレン骨格を有するエポキシ樹脂など剛直性の高いエポキシ樹脂を用いた場合と比較して、成形品としたときの機械強度が向上すると言う更なる効果を奏する。これは、剛直性の高いエポキシ樹脂は短時間で硬化させると架橋密度が上がるため歪みが生じやすくなるのに対し、上述のエポキシ樹脂を用いると、そういった問題が起こる可能性が低いためである。また、これらのエポキシ樹脂は、耐熱性や靱性の点でも優れる。
【００２６】
また、エポキシ樹脂として、上述した以外にも、分子内に硫黄原子を有するエポキシ樹脂（例えばビスフェノールＳ型エポキシ樹脂や、チオ骨格を有するエポキシ樹脂など）を用いることもできる。
ただし、分子内に硫黄原子を有するエポキシ樹脂を効果的に用いるためには、エポキシ樹脂組成物中の硫黄原子の含有率を定量する必要がある。エポキシ樹脂組成物内の硫黄原子の含有率をあらかじめ定量する方法には、原子吸光法などを用いればよい。
【００２７】
成分（ｉ）の含有量は、成分（ｉ）、成分（ii）、成分（iii）および成分（iv）の含有量の合計１００質量％中、３．９〜９７．９質量％が好ましく、５０〜８５質量％がより好ましい。成分（ｉ）の含有量が３．９質量％以上であれば、後述のエポキシ樹脂組成物中の硫黄原子の含有率が好ましい範囲となりやすく、使用可能期間や室温条件下での保存期間を十分確保できる。一方、成分（ｉ）の含有量が９７．９質量％以下であれば、比較的低温かつ短時間で硬化を完了させることができる。
【００２８】
（成分（ii））
成分（ii）は、分子内に少なくとも１つの硫黄原子を有するアミン化合物（以下、「成分（ii）−１」という。）および／またはエポキシ樹脂と分子内に少なくとも１つの硫黄原子を有するアミン化合物との反応生成物（以下、「成分（ii）−２」という。）である。
成分（ii）−１は、分子内に少なくとも１つの硫黄原子を有するアミン化合物であれば特に限定されないが、例えば４，４’−ジアミノジフェニルスルフォン、３，３’−ジアミノジフェニルスルフォン、４，４’−ジアミノジフェニルスルファイド、ビス（４−（４アミノフェノキシ）フェニル）スルフォン、ビス（４−（３アミノフェノキシ）フェニル）スルフォン、４’４−ジアミノジフェニルスルファイド,ｏ−トリアンスルフォン、およびこれらの誘導体などが挙げられる。
【００２９】
成分（ii）−２は、エポキシ樹脂と成分（ii）−１とを反応させた反応生成物である。エポキシ樹脂としては、成分（ｉ）の説明において先に例示したエポキシ樹脂が挙げられる。
なお、エポキシ樹脂組成物を調製するに際して、エポキシ樹脂と成分（ii）−１とを混合し、反応させることで成分（ii）−２を含む混合物が得られるが、この混合物の中から成分（ii）−２のみを単離して用いる必要はない。
また、エポキシ樹脂組成物を調製するに際して、上述した成分（ｉ）と、成分（ii）として成分（ii）−１とを配合したものの一部または全部が、成分（ii）−２に変化していてもよい。この場合、成分（ｉ）と成分（ii）−１のうちの一方または両方がすべて消費されて成分（ii）−２に変化していてもよい。
【００３０】
成分（ii）としては、成分（ii）−１および成分（ii）−２のいずれか一方を用いてもよいが、成分（ii）−２、または成分（ii）−１と成分（ii）−２との混合物を用いるとエポキシ樹脂組成物の貯蔵安定性が向上するため好ましい。
【００３１】
成分（ii）の含有量は、成分（ｉ）、成分（ii）、成分（iii）および成分（iv）の含有量の合計１００質量％中、１〜９５質量％が好ましく、３〜１５質量％がより好ましい。成分（ii）の含有量が１質量％以上であれば、後述のエポキシ樹脂組成物中の硫黄原子の含有率が好ましい範囲となりやすく、比較的低温かつ短時間で硬化を完了させることができる。一方、成分（ii）の含有量が９５質量％以下であれば、使用可能期間や室温条件下での保存期間を十分に確保できる。
【００３２】
（成分（iii））
成分（iii）は、尿素誘導体である。
尿素誘導体としては特に制限されないが、例えばジクロロジメチルウレア、フェニルジメチルウレアなどが挙げられる。また、分子内にハロゲンを有さない尿素誘導体は反応性が高く、毒性も低いので、成分（iii）として特に好適に用いることができる。
【００３３】
なお、尿素誘導体には、炭酸のジアミド、カルバミン酸のアミドも含まれる。これらは、例えばホスゲン，クロロギ酸エステル、塩化カルバモイル、炭酸エステル、イソシアネート、シアン酸などにアンモニア等のアミン類を作用させることで得られる。
また、尿素に酸塩化物を作用させたウレイド(アシル尿素)や、尿素の水素を炭化水素基で置換したアルキル尿素(ウレイン)など、一般に尿素類と呼ばれる化合物も、尿素誘導体に含まれる。
【００３４】
さらに、尿素誘導体には、尿素アダクトも含まれる。尿素アダクトとは、例えば炭化水素と、尿素の飽和水溶液またはメタノール等の低級アルコールの飽和溶液とを混合して得られる尿素の結晶構造の中に、炭化水素を取りこんだものを指す。
【００３５】
成分（iii）の含有量は、成分（ｉ）、成分（ii）、成分（iii）および成分（iv）の含有量の合計１００質量％中、１〜１５質量％が好ましく、３〜１０質量％がより好ましい。成分（iii）の含有量が１質量％以上であれば、十分に硬化反応を完了させることができる。一方、成分（iii）の含有量が１５質量％以下であれば、使用可能期間や室温条件下での保存期間を十分に確保できる。
【００３６】
（成分（iv））
成分（iv）は、ジシアンジアミドである。
ジシアンジアミドはエポキシ樹脂の硬化剤として働き、上述した成分（ｉ）、成分（ii）、および成分（iii）と組み合わせて用いることで、比較的低温での硬化が可能となる。
【００３７】
成分（iv）の含有量は、成分（ｉ）、成分（ii）、成分（iii）および成分（iv）の含有量の合計１００質量％中、０．１〜１０質量％が好ましい。成分（iv）の含有量が０．１質量％以上であれば、十分に硬化反応を完了させることができる。一方、成分（iv）の含有量が１０質量％以下であれば、使用可能期間や室温条件下での保存期間を十分に確保できる。
【００３８】
（その他の成分）
エポキシ樹脂組成物には、熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマーおよびエラストマーなどのその他の樹脂成分を含有させることができる。これら樹脂成分には、エポキシ樹脂組成物の粘弾性を変化させてチキソトロープ性を適正化するだけでなく、エポキシ樹脂の靭性を向上させる効果がある。
【００３９】
熱可塑性樹脂としては、例えばポリアクリレート、ポリアミド、ポリアラミド、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリフェニレンスルフィド、ポリベンズイミダゾール、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン等のエンジニアリングプラスチックに属する熱可塑性樹脂がより好ましく用いられる。これらの中でも、耐熱性に優れる点で、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホンが特に好ましい。
また、熱可塑性樹脂は、靭性向上および熱硬化性樹脂の耐環境性維持の観点から、熱硬化性樹脂との反応性官能基を有することが好ましい。反応性官能基としては、カルボキシル基、アミノ基および水酸基などが挙げられる。
【００４０】
さらに、エポキシ樹脂組成物は、微粉末状のシリカ等の無機質微粒子、顔料、エラストマー、難燃剤となる水酸化アルミニウムや臭素化物またはリン系化合物、脱泡剤、取り扱い性や柔軟性の向上を目的としたポリビニルアセタール樹脂やフェノキシ樹脂といったエポキシ樹脂に溶解する熱可塑性樹脂、硬化反応の触媒となるイミダゾール誘導体、金属錯体塩または３級アミン化合物などの添加剤を適量含有してもよい。
【００４１】
（エポキシ樹脂組成物中の硫黄原子の含有率）
エポキシ樹脂組成物は、成分（ｉ）、成分（ii）、成分（iii）および成分（iv）の含有量の合計を１００質量％とした場合の硫黄原子の含有率が、０．２〜７質量％であることが好ましい。硫黄原子の含有率が０．２質量％以上であれば、比較的低温かつ短時間で硬化を完了させることができる。一方、硫黄原子の含有率が７質量％以下であれば、使用可能期間や室温条件下での保存期間を十分に確保できる。
【００４２】
（エポキシ樹脂組成物の製造方法）
エポキシ樹脂組成物は、例えば上述した成分（ｉ）と、成分（ii）−１と、成分（iii）と、成分（iv）と、必要に応じてその他の添加剤とを適量添加し混合することで得られる。このとき、添加した成分（ｉ）や成分（ii）−１の一部または全部が反応して成分（ii）−２へ変化してもよい。
また、予め、成分（ｉ）と成分（ii）−１とを混合して、成分（ii）−２を含む混合物を調製しておき、該混合物と、成分（iii）と、成分（iv）と、必要に応じてその他の添加剤とを混合してエポキシ樹脂組成物を製造してもよい。
なお、混合時の温度は５０〜１８０℃が好ましく、６０〜１６０℃がより好ましい。
【００４３】
＜含浸方法＞
炭素繊維織布に樹脂を含浸させる方法としては特に制限されないが、例えば離型シートに予め未硬化の樹脂を塗布し、その塗布した樹脂の上に、引き揃えた炭素繊維を載せ、ローラーに通す方法、引き揃えた炭素繊維に樹脂を塗布し、ローラーに通す方法などが挙げられる。ここで、ロールの隙間を調整することにより、得られる一方向プリプレグの厚みを調整することができる。また、ロールを加熱することで、樹脂の粘度を低下させれば、一方向プリプレグの厚みを容易に均一化できる。
【００４４】
＜三次元形状への加工方法＞
炭素繊維強化樹脂シートは、１枚のプリプレグを用いて構成されていてもよいが、通常は複数のプリプレグが積層した構造となっている。
炭素繊維強化樹脂シートは、例えば複数のプリプレグを積層して積層体とし、この積層体を加熱・加圧して炭素繊維織布に含浸した樹脂を硬化させることにより得られる。このとき、三次元形状を有する型内で積層体を加熱・加圧することにより、所望の三次元形状に加工することができる。
加熱・加圧する方法としては、公知の方法を適用でき、例えばオートクレーブによる成形、真空バッグ成形、プレス成形などが挙げられる。この中でも、生産性の観点から高圧で短時間に成形が可能なプレス成形が好ましい。
以下、プレス成形により炭素繊維強化樹脂シートを三次元形状に加工しつつ製造する方法の一例について説明する。
【００４５】
まず、複数のプリプレグを積層し、必要に応じてプリフォームした積層体とする。次に、三次元形状を有する型にこの積層体をセットし、型を閉じて加熱・加圧して成形する。そして、型を開け三次元形状に加工した炭素繊維強化樹脂シートを取り出す。三次元形状に加工した炭素繊維強化樹脂シートを取り出すときは、型を降温せずに取り出すと生産性の向上につながるので好ましい。
【００４６】
成形する設備、様式については特に制限はないが、型締め時に型の内部を気密に保つ構造を有する型を用いることが好ましい。ここでいう「気密」とは、型を満たすのに十分な量のプリプレグを型内に入れ、加圧した際にも炭素繊維織布に含浸した樹脂が型から実質的に漏れ出さないことをいう。型の内部を気密にするには、例えば型締め時に雄型・雌型が当たる部分をシェアエッジ構造やゴムシール構造とするのが好ましい。また、型締め時に型内部に残存する空気を効率よく取り除くために、脱気機構を有する型を用いてもよい。
【００４７】
プレス成形の条件としては特に制限されないが、成形温度は１２０℃以上が好ましく、１４０℃以上がより好ましい。また、成形圧力は３ＭＰａ以上が好ましく、７ＭＰａ以上がより好ましい。成形温度や成形圧力が上記範囲内であれば、短時間で成形を完了できる。特に、炭素繊維織布に含浸させる樹脂が上述したエポキシ樹脂組成物を用いれば、５分以内での成形が可能となる。
ただし、成形温度や成形圧力が高すぎると、炭素繊維織布に含浸した樹脂の硬化反応が暴走することがある。従って、硬化反応の暴走を抑制する観点から、成形温度は２５０℃以下が好ましく、成形圧力は１００ＭＰａ以下が好ましい。
【００４８】
なお、上述した方法は、炭素繊維強化樹脂シートを三次元形状に加工しつつ製造する方法の一例であるが、炭素繊維強化樹脂シートの製造方法は上述した方法に限定されない。例えば、予め炭素繊維織布を三次元加工しておき、三次元加工された炭素繊維織布に樹脂を含浸硬化させて炭素繊維強化樹脂シートを製造してもよい。
【００４９】
［プラスチックフィルム］
プラスチックフィルムとしては、上塗り仕上り性を有するプラスチックフィルムを使用することが好ましい。
ここで「上塗り仕上り性」とは、例えば自動車車体の外側に塗装されているソリッドカラー塗料、メタリック塗料、クリア塗料などの上塗り塗料が有している塗膜性能、例えば、耐候性、平滑性、美粧性（意匠性）などと同程度またはそれ以上の性能を有していることである。
【００５０】
かかる上塗り仕上り性を有するプラスチックフィルムの材質としては、例えば延伸ポリプロピレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、エポキシ系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、フッ素系樹脂、ポリビニルアセタール系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリスチレン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエーテル系樹脂などのそれ自体既知のフィルムが挙げられる。
これらの中でも、耐候性に優れる点でアクリル系樹脂、フッ素系樹脂、ポリウレタン系樹脂が好適であり、紫外線を透過しにくい点でポリエステル系樹脂、ポリカーボネートポリスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、ポリアミド系樹脂が好適である。
【００５１】
プラスチックフィルムには、炭素繊維強化樹脂シートに貼着されることを考慮すると、加熱条件下において延伸性に優れることや、延伸時にフィルムの厚みムラが小さいことなどが求められる。これらの観点から、プラスチックフィルムの材質としては、アクリル系樹脂が好適である。以下、アクリル系樹脂からなるプラスチックフィルムを「アクリル系樹脂フィルム」という。
【００５２】
プラスチックフィルムの厚さは、２０〜１０００μｍの範囲が好ましい。炭素繊維強化複合成形品のプラスチックフィルム側の表面平滑性の観点からは、１００μｍ以上がより好ましく、１５０μｍ以上がさらに好ましい。また、フィルムとしての取扱い性に優れる観点からは、５００μｍ以下がより好ましく、４００μｍ以下がさらに好ましい。
【００５３】
プラスチックフィルムは、無色透明、着色透明、着色不透明のいずれでもよいが、美粧性を付与するためには、例えばソリッドカラー調、メタリック調、光干渉調などに着色されていることが好ましい。
着色方法としては、プラスチックフィルム中にこれらの色調を有する顔料を既知の方法により含有させる方法、プラスチックフィルムの表面および／または裏面にこれらの色調を有する着色塗料を塗装する方法などが挙げられる。着色塗料を塗装する場合、着色塗料としては、例えばプラスチック用のソリッドカラー塗料、メタリック塗料、光干渉塗料など、公知の着色塗料を使用できる。塗装膜厚は硬化塗膜で１〜３０μｍが好ましく、５〜１５μｍがより好ましい。
なお、「透明」とは、光透過率が７０％以上であることを意味し、「不透明」とは、光透過率が７０％未満であることを意味する。
【００５４】
さらに、無色透明、着色透明、着色不透明のプラスチックフィルムに、文字、マーク、記号、イラストレーション、各種の絵画、図柄、模様、およびこれらを組み合わせたもの（これらを「文字等」と総称する）などを付与することもできる。プラスチックフィルムに文字等を付与することにより、例えば自動車部品の場合、シェルボデーの外側部分に意匠性、美観性、独自性、識別性などを表現することができる。
文字等の色調はソリッドカラー調、メタリック調、光干渉調などであり、単色、多色、グラデーション、濃淡のいずれでも可能である。
また、文字等は、プラスチックフィルムの表面および／または裏面に付与することができる。
【００５５】
プラスチックフィルムへの文字等の付与は、印刷用インキを印刷する、着色塗料を塗装するなどの方法によって行うことができる。
印刷用インキおよび塗料は、例えば色料（顔料、染料）、樹脂（または油脂）、溶剤、さらに必要に応じて可塑剤、添加剤（ろう、ドライヤ、分散剤、湿潤剤、乳化剤、皮張り防止剤、安定剤等）などから構成されている。
色料としては、例えば酸化チタン、カーボンブラック、アルミニウム粉、酸化アルミニウム粉、蒸着アルミニウム粉、ブロンズ粉等の無機系顔料；ジスアゾイエロー、ブリリアントカーミン、レーキレッド、フタロシアニンブルー、メチルバイオレットレーキ等の有機系顔料；蛍光顔料；エオシン、ビクトリアブルー、ニグロシン、ディスパースレッド等の染料（酸性染料、塩基性染料、油溶性染料、分散染料）などが挙げられる。
樹脂として、例えば塩素化ポリプロピレン、アクリル樹脂、石油樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ゴム系樹脂などが挙げられる。  溶剤としては、有機溶剤や水などを使用できる。
【００５６】
これらのインキおよび塗料としては、蒸発乾燥型、反応硬化型、酸化重合型、熱硬化型、１液硬化型、多液硬化型、紫外線硬化型などから選ばれるものが好適である。
【００５７】
プラスチックフィルムへの印刷は既知の方法により行うことができる。印刷する版としては凸版、平版、凹版、孔版などを使用できる。
印刷方式としては、平版印刷、凸版印刷、凹版印刷、スクリーン印刷、フレキソ印刷、グラビア印刷、オフセット印刷、電子写真法、熱転写法、インクジェット法、マグネトグラフィー、電子プリンター、じか刷り、ダイリソ、ディップス、デルファイ、両面印刷などが挙げられる。さらに、ハーフトーン印刷、写真印刷、多重印刷などにより、立体感、高級感のある模様に印刷することもできる。
【００５８】
また、プラスチックフィルムに塗料を塗布して模様を形成する場合には、例えば、はけ塗り、スプレー塗装、エアレス塗装、静電塗装などによって模様を形成することもできる。
プラスチックフィルムへの印刷および塗装は、該フィルムの表面および／または裏面に行うことができる。特に、裏面（炭素繊維強化樹脂シートと接する側）に印刷または塗装するとフィルム越しに模様を見ることになるので、無色透明または有色透明のプラスチックフィルムを使用することが好ましい。
【００５９】
また、プラスチックフィルムとして、ソリッドカラー調、メタリック調、光干渉調などに着色または文字等を付与したプラスチックフィルム（以下、「フィルム（ａ）」という。）と、無色または着色の透明性のプラスチックフィルム（以下、「フィルム（ｂ）」という。）とを含む２層以上の構成の積層フィルムを使用することも可能である。この場合、炭素繊維強化樹脂シートに貼着したときに、炭素繊維強化複合成形品の最下層にフィルム（ａ）が位置するように積層するのが好ましい。このとき、フィルム（ａ）として比較的軟質で光線を殆ど透過しない、あるいは全く透過しないフィルムを選択し、上層側に配置するフィルム（ｂ）として光を透過し、耐候性、耐酸性などに優れるフィルムを選択して、これらを積層することが好ましい。
フィルム（ａ）およびフィルム（ｂ）は、同じ種類の樹脂で構成されていてもよいし、異なる種類で構成されていてもよい。
【００６０】
積層フィルムを製造する方法としては、公知の方法を用いることができ、例えば下記方法（１）〜（４）などが挙げられる。
方法（１）：共押出成形法で、フィルム（ａ）とフィルム（ｂ）の積層構造を形成する方法。
方法（２）：フィルム（ａ）を構成する樹脂とフィルム（ｂ）を構成する樹脂を、それぞれＴダイを用いた溶融押出し法等によりフィルム状に成形して、フィルム（ａ）とフィルム（ｂ）を熱ラミネート法により積層する方法。
方法（３）：フィルム（ａ）を構成する樹脂をフィルム状に成形し、その後にフィルム（ｂ）を構成する樹脂を溶融押出ししつつ、フィルム（ａ）上に積層する押出ラミネーション法により積層する方法（この際、フィルム（ａ）とフィルム（ｂ）を入れ替えてもよい）。
方法（４）：フィルム（ａ）および／またはフィルム（ｂ）の被接着面に、予めゴム系、アクリル樹脂系、シリコーン樹脂系、ビニル樹脂系などの接着剤を塗布しておき、熱および／または圧によりフィルム（ａ）とフィルム（ｂ）を積層する方法。
【００６１】
特に経済性に優れ、工程を簡略化できる観点から、方法（１）が好ましい。具体的には、フィードブロックダイまたはマルチマニホールドダイを介した共押出成形法が特に好ましい。
【００６２】
＜アクリル系樹脂フィルム＞
以下、プラスチックフィルムとして好適なアクリル系樹脂フィルムの一例について、詳しく説明する。
アクリル系樹脂フィルムは、アクリル系樹脂からなる。アクリル系樹脂としては、下記のゴム含有重合体（Ｇ）および／または熱可塑性重合体（Ｐ）を含有するアクリル樹脂組成物を用いることが好ましい。
【００６３】
（ゴム含有重合体（Ｇ））
ゴム含有重合体（Ｇ）は、例えばアクリル酸アルキルを３０質量％以上含む単量体成分（ａ）を重合してゴム重合体（Ａ）を得る工程と、該工程により得られたゴム重合体（Ａ）の存在下に、メタクリル酸アルキルを５１質量％以上含む単量体成分（ｂ）を重合する工程を経て得られる。
先ず各単量体成分を説明し、次いで重合方法を説明する。なお、本明細書において、「（メタ）アクリル」はアクリルとメタクリルの総称であり、「アクリル酸アルキル」はアクリル酸アルキルエステルであり、「メタクリル酸アルキル」はメタクリル酸アルキルエステルである。
【００６４】
<<単量体成分（ａ）およびゴム重合体（Ａ）>>
単量体成分（ａ）は、アクリル酸アルキルを３０質量％以上含む単量体混合物であって、ゴム含有重合体（Ｇ）の製造における一段目の重合の原料となる単量体混合物である。単量体成分（ａ）を原料として重合することによってゴム重合体（Ａ）が製造される。
【００６５】
アクリル酸アルキル（以下、「単量体（ａ１）」という場合がある。）のアルキル基は、直鎖状であってもよいし、分岐状であってもよい。アクリル酸アルキルとしては、例えばアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−プロピル、アクリル酸ｉ−プロピル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸ｉ−ブチル、アクリル酸ｔ−ブチル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸ｎ−オクチルなどが挙げられる。これらの中でもアクリル酸ｎ−ブチルが好ましい。
これらアクリル酸アルキルは、１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００６６】
単量体（ａ１）の含有量は、単量体成分（ａ）１００質量％中、３０質量％以上であり、３０〜９９．９質量％が好ましい。単量体（ａ１）の含有量が３０質量％以上であれば、得られるアクリル系樹脂フィルムの耐衝撃性および耐成形白化性が好適な水準で発現する。
【００６７】
単量体成分（ａ）は、単量体（ａ１）以外の単量体を含んでいてもよい。
単量体（ａ１）以外の単量体としては、メタクリル酸アルキル（以下、「単量体（ａ２）」という場合がある。）、単量体（ａ１）および単量体（ａ２）と共重合可能な二重結合を分子内に１つ有する他の単量体（以下、「単官能性単量体（ａ３）」という場合がある。）、単量体（ａ１）および単量体（ａ２）と共重合可能な二重結合を分子内に２つ以上有する他の単量体（以下、「多官能性単量体（ａ４）」という場合がある。）などが挙げられる。
【００６８】
メタクリル酸アルキルのアルキル基は、直鎖状であってもよいし、分岐状であってもよい。メタクリル酸アルキルとしては、例えばメタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ｎ−プロピル、メタクリル酸ｉ−プロピル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸ｉ−ブチル、メタクリル酸ｔ−ブチルなどが挙げられる。
これらメタクリル酸アルキルは、１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００６９】
単量体（ａ２）の含有量は、単量体成分（ａ）１００質量％中、６９．９質量％以下が好ましい。単量体（ａ２）の含有量が６９．９質量％以下であれば、得られるアクリル系樹脂フィルムの表面硬度および耐熱性が好適な水準で発現する。
【００７０】
単官能性単量体（ａ３）としては、例えばアクリル酸アルコキシ、アクリル酸シアノエチル、アクリルアミド、（メタ）アクリル酸等のアクリル系単量体；スチレン、アルキル置換スチレン等の芳香族ビニル単量体；アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のシアン化ビニル単量体などが挙げられる。
これら単官能性単量体（ａ３）は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００７１】
単官能性単量体（ａ３）の含有量は、単量体成分（ａ）１００質量％中、２０質量％以下が好ましい。単官能性単量体（ａ３）の含有量が２０質量％以下であれば、得られるアクリル系樹脂フィルムの耐衝撃性、耐成形白化性、表面硬度および耐熱性が好適な水準で発現する。
【００７２】
多官能性単量体（ａ４）としては、共重合可能な二重結合を分子内に２つ以上有する架橋性単量体が挙げられ、具体的には、ジ（メタ）アクリル酸エチレングリコール、ジ（メタ）アクリル酸１，３−ブチレングリコール、ジ（メタ）アクリル酸１，４−ブチレングリコール、ジ（メタ）アクリル酸プロピレングリコール等のジ（メタ）アクリル酸アルキレングリコール；ジビニルベンゼン、トリビニルベンゼン等のポリビニルベンゼン；トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート等のシアヌレート系単量体；メタクリル酸アリル等のα，β−不飽和カルボン酸、ジカルボン酸のアリル、メタリルまたはクロチルエステルなどが挙げられる。
これら多官能性単量体（ａ４）は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００７３】
多官能性単量体（ａ４）の含有量は、単量体成分（ａ）１００質量％中、０．１〜１０質量％が好ましい。多官能性単量体（ａ４）の含有量が０．１質量％以上であれば、得られるアクリル系樹脂フィルムの耐成形白化性が良好となり、透明性等の光学的物性を低下させずに成形することができる。一方、多官能性単量体（ａ４）の含有量が１０質量％以下であれば、得られるアクリル系樹脂フィルムに十分な柔軟性および強靭性を付与することができる。
【００７４】
単量体成分（ａ）は一段階で重合してもよいし、２段階以上に分けて重合してもよい。２段階以上に分けて重合する場合、各段階に用いる単量体成分（ａ）の組成は同一であってもよいし、異なっていてもよい。
また、単量体成分を２段階以上に分けて重合する場合、アクリル系樹脂フィルムの耐成形白化性、耐衝撃性、耐熱性および表面硬度に優れる観点から、１段階目の重合に使用する単量体成分（以下、「第１段目単量体」という）から得られる重合体のガラス転移温度（以下、「Ｔｇ」という。）は、２段重合法では２段階目の重合に使用する単量体成分（以下、「第２段目単量体」という）から得られる重合体のＴｇよりも低いことが好ましく、３段階以上の多段重合法では２段階目以降の重合に使用する単量体成分（以下、「第２段目以降単量体」という）から得られる重合体のＴｇよりも低いことが好ましい。例えば、単量体成分（ａ）を２段階に分けて２段重合する場合、第１段目単量体から得られる重合体のＴｇは、アクリル系樹脂フィルムの耐成形白化性および耐衝撃性に優れる点から、−３０℃以下が好ましい。また、第２段目単量体から得られる重合体のＴｇは、アクリル系樹脂フィルムのカッターカット性、トリミング加工性、表面硬度および耐熱性に優れる点から、−２０〜２０℃が好ましく、−１５〜１０℃がより好ましい。
なお、本発明において、Ｔｇは、ポリマーハンドブック（Ｐｏｌｙｍｅｒ  ＨａｎｄＢｏｏｋ（Ｊ．Ｂｒａｎｄｒｕｐ，Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ，１９８９））に記載されている値を用いてＦＯＸの式から算出される値をいう。
【００７５】
また、単量体成分（ａ）を２段階に分けて２段重合する場合、アクリル系樹脂フィルムの耐成形白化性、表面硬度や耐熱性、カッターカット性に優れる点から、第１段目単量体の使用量は単量体成分（ａ）全体の１〜２０質量％が好ましく、第２段目単量体の使用量は単量体成分（ａ）全体の８０〜９９質量％が好ましい。
【００７６】
単量体成分（ａ）を一段階または２段階以上で重合して得られるゴム重合体（Ａ）のＴｇは、例えばフィルム用途における柔軟性や、衝撃強度改質剤用途における耐衝撃性などに優れる点から、−５０〜２５℃が好ましい。
【００７７】
ゴム含有重合体（Ｇ）中のゴム重合体（Ａ）の含有量は、例えばフィルム用途におけるゴム含有重合体（Ｇ）の製膜性や、衝撃強度改質剤用途におけるゴム含有重合体（Ｇ）が添加された樹脂の耐衝撃性に優れる点から、５〜７０質量％が好ましい。
【００７８】
<<単量体成分（ｂ）>>
単量体成分（ｂ）は、メタクリル酸アルキルを５１質量％以上含む単量体混合物であって、ゴム含有重合体（Ｇ）の製造における最終段目の重合の原料となる単量体混合物である。単量体成分（ｂ）は、ゴム含有重合体（Ｇ）の成形性、機械的性質に関与する成分である。
【００７９】
単量体成分（ｂ）中のメタクリル酸アルキル（以下、「単量体（ｂ２）」という場合がある。）としては、単量体成分（ａ）の説明において「単量体（ａ２）」として挙げた１種以上の単量体を用いることができる。
単量体（ｂ２）の含有量は、単量体成分（ｂ）１００質量％中、５１質量％以上であり、５１〜１００質量％が好ましい。単量体（ｂ２）の含有量が５１質量％以上であれば、得られるアクリル系樹脂フィルムの表面硬度および耐熱性が好適な水準で発現する。
【００８０】
単量体成分（ｂ）は、単量体（ｂ２）以外の単量体を含んでいてもよい。
単量体（ｂ２）以外の単量体としては、アクリル酸アルキル（以下、「単量体（ｂ１）」という場合がある。）、単量体（ｂ２）および単量体（ｂ１）と共重合可能な二重結合を分子内に１つ有する他の単量体（以下、「単官能性単量体（ｂ３）」という場合がある。）などが挙げられる。
【００８１】
単量体（ｂ１）としては、単量体成分（ａ）の説明において「単量体（ａ１）」として挙げた１種以上の単量体を用いることができ、単官能性単量体（ｂ３）としては、単量体成分（ａ）の説明において「単官能性単量体（ａ３）」として挙げた１種以上の単量体を用いることができる。
単量体（ｂ１）の含有量は、単量体成分（ｂ）１００質量％中、２０質量％以下が好ましい。単量体（ｂ１）の含有量が２０質量％以下であれば、得られるアクリル系樹脂フィルムの耐衝撃性および耐成形白化性が好適な水準で発現する。
単官能性単量体（ｂ３）の含有量は、単量体成分（ｂ）１００質量％中、４９質量％以下が好ましい。単官能性単量体（ｂ３）の含有量が４９質量％以下であれば、得られるアクリル系樹脂フィルムの耐衝撃性、耐成形白化性、表面硬度および耐熱性が好適な水準で発現する。
【００８２】
ゴム含有重合体（Ｇ）の製造において、全工程で使用される単量体成分の総量１００質量％中に占める、単量体成分（ｂ）の使用量は、例えばアクリル系樹脂フィルム用途におけるゴム含有重合体（Ｇ）の製膜性や、衝撃強度改質剤用途におけるゴム含有重合体（Ｇ）が添加された樹脂の耐衝撃性に優れる点から、３０〜９５質量％が好ましい。
単量体成分（ｂ）を単独で重合して得られる重合体単独のＴｇは、７０〜１２０℃が好ましい。
【００８３】
<<他の単量体成分>>
ゴム含有重合体（Ｇ）の製造においては、単量体成分（ａ）を重合してゴム重合体（Ａ）を得る工程に先立ち、単量体成分（ｓ）を乳化重合する工程を含むことができる。単量体成分（ｓ）を乳化重合する工程を含む場合は、該工程により得られた重合体の存在下に単量体成分（ａ）を重合する。
単量体成分（ｓ）としては、該単量体成分（ｓ）を単独で重合して得られる重合体単独のＴｇが７０〜１２０℃となるものが好ましい。このような単量体成分（ｓ）には、単量体成分（ｂ）の説明において先に例示した単量体（ｂ１）、単量体（ｂ２）、単官能性単量体（ｂ３）などが含まれる。
単量体成分（ｓ）は、単量体成分（ｂ）と同じ組成であってもよいし、異なる組成であってもよい。
【００８４】
また、ゴム含有重合体（Ｇ）の製造においては、単量体成分（ａ）を重合してゴム重合体（Ａ）を得る工程と、該ゴム重合体（Ａ）の存在下に単量体成分（ｂ）を重合する工程との間に、単量体成分（ｃ）を乳化重合する工程を含むことができる。
単量体成分（ｃ）としては、例えばアクリル酸アルキルを９．９〜９０質量％、メタクリル酸アルキルを９．９〜９０質量％、これらと共重合可能な二重結合を分子内に１つ有する他の単量体（単官能性単量体）を０〜２０質量％、およびこれらと共重合可能な二重結合を分子内に２つ以上有する他の単量体（多官能性単量体）を０．１〜１０質量％含む混合物が挙げられる。単量体成分（ｃ）に含まれる単官能性単量体および多官能性単量体としては、単量体成分（ａ）の説明において先に例示した単官能性単量体（ａ３）および多官能性単量体（ａ４）が挙げられる。
【００８５】
単量体成分（ｃ）は一段階で重合してもよいし、２段階以上に分けて重合してもよい。２段階以上に分けて重合する場合、各段階に用いる単量体成分（ｃ）の組成は同一であってもよいし、異なっていてもよい。
また、単量体成分（ｃ）は界面活性剤を含んでいてもよく、さらに水と混合・撹拌して乳化液として重合容器内に供給してもよい。
【００８６】
<<ゴム含有重合体（Ｇ）の製造方法>>
ゴム含有重合体（Ｇ）の製造法としては、例えば逐次多段乳化重合法が挙げられる。
ゴム含有重合体（Ｇ）を逐次多段乳化重合法で製造する方法としては、例えば、ゴム状重合体（Ａ）を得るための単量体成分（ａ）と水と界面活性剤とを混合して乳化液とした状態で重合容器内に供給し、重合してゴム重合体（Ａ）を得た後に、単量体成分（ｃ）を重合容器内に供給して乳化重合し、さらに単量体成分（ｂ）と水と界面活性剤とを混合して乳化液とした状態で重合容器内に供給して重合する方法が挙げられる。
なお、単量体成分（ｃ）を重合容器内に供給して重合する工程は、必要に応じて行われる工程である。また、単量体成分（ａ）を重合するに先立ち、単量体成分（ｓ）を乳化重合する工程を行ってもよい。
【００８７】
上記の方法で製造されたゴム含有重合体（Ｇ）を用いて得られる重合体製品（アクリル系樹脂フィルムなど）は、最終的に得られる重合体ラテックス中における粗大粒子が少ないという利点を有する。特に重合体製品がフィルムである場合はフィッシュアイが少ない点で好ましい。
【００８８】
逐次多段乳化重合法でゴム含有重合体（Ｇ）を製造する際に使用される界面活性剤としては、例えばアニオン系、カチオン系、ノニオン系の界面活性剤が挙げられる。これら界面活性剤は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
アニオン系の界面活性剤としては、例えばロジン石鹸、オレイン酸カリウム、ステアリン酸ナトリウム、ミリスチン酸ナトリウム、Ｎ−ラウロイルザルコシン酸ナトリウム、アルケニルコハク酸ジカリウム系等のカルボン酸塩；ラウリル硫酸ナトリウム等の硫酸エステル塩；ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム系等のスルホン酸塩；ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルリン酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸ナトリウム等のリン酸エステル塩などが挙げられる。
アニオン系の界面活性剤の市販品の具体例としては、三洋化成工業株式会社製の「エレミノールＮＣ−７１８」；東邦化学工業株式会社製の「フォスファノールＬＳ−５２９」、「フォスファノールＲＳ−６１０ＮＡ」、「フォスファノールＲＳ−６２０ＮＡ」、「フォスファノールＲＳ−６３０ＮＡ」、「フォスファノールＲＳ−６４０ＮＡ」、「フォスファノールＲＳ−６５０ＮＡ」、「フォスファノールＲＳ−６６０ＮＡ」；花王株式会社製の「ラテムルＰ−０４０４」、「ラテムルＰ−０４０５」、「ラテムルＰ−０４０６」、「ラテムルＰ−０４０７」などが挙げられる。
【００８９】
単量体成分と水と界面活性剤とを混合して乳化液を調製する方法としては、例えば下記方法（５）〜（７）が挙げられる。
方法（５）：水中に単量体成分を仕込んだ後に界面活性剤を投入する方法。
方法（６）：水中に界面活性剤を仕込んだ後に単量体成分を投入する方法。
方法（７）：単量体成分中に界面活性剤を仕込んだ後に水を投入する方法。
【００９０】
単量体成分と水と界面活性剤とを混合して乳化液を調製するための混合装置としては、例えば攪拌翼を備えた攪拌機；ホモジナイザー、ホモミキサー等の強制乳化装置；膜乳化装置などが挙げられる。
【００９１】
上記乳化液としては、単量体成分の油中に水滴が分散したＷ／Ｏ型、および水中に単量体成分の油滴が分散したＯ／Ｗ型のいずれの分散体の形態でも使用することができる。特に、乳化液としてはＯ／Ｗ型が好ましく、加えて分散相の油滴の直径が１００μｍ以下であることが好ましく、５０μｍ以下であることがより好ましく、１５μｍ以下であることが特に好ましい。
【００９２】
乳化液の調製に用いられる界面活性剤の量は、重合の全ての段階における単量体成分の総量を１００質量部としたとき、０．５〜１．６質量部とすることが望ましい。逐次多段重合体の粒径調整においては、通常、一段目の界面活性剤の使用量により粒径が調整される。そこで、単量体成分に加える界面活性剤とは別に、重合容器内に予め仕込む水（水性媒体）中に界面活性剤を添加しておけば、少ない界面活性剤の使用量で、ゴム含有重合体（Ｇ）の粒子径を小さくすることができる。
【００９３】
単量体成分（ａ）および単量体成分（ｂ）を重合する際や、必要に応じて単量体成分（ｃ）を重合する際には、通常、公知の重合開始剤や連鎖移動剤などが用いられる。重合開始剤および連鎖移動剤の添加方法としては、水相中および単量体相中のいずれか一方に添加する方法、または両相中に添加する方法が挙げられる。
【００９４】
重合開始剤としては、例えば過酸化物、アゾ系開始剤、レドックス系開始剤などが挙げられる。
レドックス系開始剤としては、過酸化物と酸化剤または還元剤とを組み合わせた開始剤、アゾ系開始剤と酸化剤または還元剤とを組み合わせた開始剤などが挙げられ、具体的には、硫酸第一鉄、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム、ソジウムホルムアルデヒドスルホキシレートおよびヒドロパーオキサイドを組み合わせたスルホキシレート系開始剤が挙げられる。
【００９５】
連鎖移動剤としては、例えば炭素数２〜２０のアルキルメルカプタン（ｎ−オクチルメルカプタン等）、メルカプト酸類、チオフェノール、および四塩化炭素などが挙げられる。
これら連鎖移動剤は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００９６】
ゴム含有重合体（Ｇ）のラテックスの製造方法としては、単量体成分（ａ）と水と界面活性剤とを混合して乳化液とした状態で反応器内に供給し、重合してゴム重合体（Ａ）を得た後に、単量体成分（ｃ）を反応器内に供給して重合し、さらに単量体成分（ｂ）と水と界面活性剤とを混合して乳化液とした状態で反応器内に供給して重合する方法が挙げられる。このとき、硫酸第一鉄、エチレンジアミン四酢酸ニナトリウム、およびソジウムホルムアルデヒドスルホキシレート２水和物を含む水溶液を予め反応器内に投入しておき、該水溶液を重合温度まで昇温した後に、単量体成分（ａ）と水と界面活性剤とを混合した乳化液を反応器内に供給して重合した後に、単量体成分（ｃ）を反応器内に供給して重合し、さらに単量体成分（ｂ）と水と界面活性剤とを混合した乳化液を反応器内に供給して重合する方法が好ましい。
【００９７】
ゴム含有重合体（Ｇ）のラテックスを得るための重合温度としては、用いる重合開始剤等の種類や量によって異なるが、例えば４０〜１２０℃程度が好ましい。
【００９８】
上記の方法で得られたゴム含有重合体（Ｇ）のラテックスは、必要に応じて濾材を配した濾過装置を用いて処理することができる。
【００９９】
ゴム含有重合体（Ｇ）をラテックスの形態で使用する場合は、公知の方法により、重合中に界面活性剤等を添加したり、ゴム含有重合体（Ｇ）の粒子表面をカルボキシル基によって変性したりして、ゴム含有重合体（Ｇ）のラテックスを安定化させることが好ましい。界面活性剤としては、乳化液の調製に用いられる界面活性剤が挙げられる。
ゴム含有重合体（Ｇ）のラテックスを安定化させることにより、化学的、機械的、物理的な刺激により安定な分散状態が乱されることを抑制または防止することができる。
【０１００】
このようにして得られたゴム含有重合体（Ｇ）のラテックスは、ラテックス状態のままでアクリル系樹脂フィルムの成形に使用することができる。また、塩析凝固法、酸析凝固法、凍結凝固法、スプレードライ法など公知の方法により、ラテックス中からゴム含有重合体（Ｇ）を回収し、これを乾燥して、ゴム含有重合体（Ｇ）の粉体として使用することができる。さらに、この粉体を溶融押し出ししてペレット化して使用することができる。
【０１０１】
ゴム含有重合体（Ｇ）を、金属塩を用いた塩析処理による凝固法（塩析凝固法）で回収する場合、最終的に得られたゴム含有重合体（Ｇ）中への残存金属含有量を８００ｐｐｍ以下にすることが好ましく、残存金属含有量は微量であるほど好ましい。
【０１０２】
上記の塩析処理に用いる金属塩としては、カルシウム、マグネシウム、ナトリウム等の水との親和性の強い金属塩が挙げられる。カルシウム塩を使用する場合には、ゴム含有重合体（Ｇ）中の残存金属含有量を極力少なくすることが好ましい。これにより、ゴム含有重合体（Ｇ）を用いて得られるアクリル系樹脂フィルムを例えば沸騰水中に浸漬させても、白化現象を容易に抑制できる。
【０１０３】
（熱可塑性重合体（Ｐ））
熱可塑性重合体（Ｐ）としては、メタクリル酸アルキルを主成分とする重合体が挙げられる。
メタクリル酸アルキルを主成分とする重合体としては、メタクリル酸アルキルと、アクリル酸アルキルと、これらと共重合可能な二重結合を分子内に有する他の単量体とを含有する単量体成分（ｐ）を重合して得られる重合体が好ましい。
これらの単量体としては、ゴム含有重合体（Ｇ）の説明において先に例示した単量体を用いることができる。これら単量体は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【０１０４】
メタクリル酸アルキルの含有量は、単量体成分（ｐ）１００質量％中、５０〜１００質量％が好ましく、８５〜９９．９質量％がより好ましく、９２〜９９．９質量％がさらに好ましい。
アクリル酸アルキルの含有量は、単量体成分（ｐ）１００質量％中、５０質量％以下が好ましく、０．１〜１５質量％がより好ましく、０．１〜８質量％がさらに好ましい。
これらと共重合可能な二重結合を分子内に有する他の単量体の含有量は、単量体成分（ｐ）１００質量％中、４９質量％以下が好ましい。
メタクリル酸アルキル、アクリル酸アルキル、これらと共重合可能な二重結合を分子内に有する他の単量体の含有量が上記範囲内であれば、アクリル系樹脂フィルムの耐熱性が向上する。
【０１０５】
熱可塑性重合体（Ｐ）を製造する方法としては、例えば懸濁重合法、乳化重合法、塊状重合法などが挙げられる。
【０１０６】
熱可塑性重合体（Ｐ）の還元粘度（重合体０．１ｇをクロロホルム１００ｍＬに溶解し、２５℃で測定した値）は、アクリル系樹脂フィルムを得る際の製膜性、およびアクリル系樹脂フィルムの表面硬度、耐熱性、真空成形性に優れる点で、０．１５Ｌ／ｇ以下が好ましく、０．１Ｌ／ｇ以下がより好ましい。また、熱可塑性重合体（Ｐ）の還元粘度は、アクリル系樹脂フィルムを得る際の製膜性に優れる点で、０．０１Ｌ／ｇ以上が好ましく、０．０３Ｌ／ｇ以上がより好ましい。
【０１０７】
（アクリル樹脂組成物の組成）
アクリル樹脂組成物は、ゴム含有重合体（Ｇ）と熱可塑性重合体（Ｐ）とを含有することが好ましい。ゴム含有重合体（Ｇ）と熱可塑性重合体（Ｐ）との比率を変えることで、得られるアクリル系樹脂フィルムの耐熱性や柔軟性を容易に調整できる。
アクリル樹脂組成物中のゴム含有重合体（Ｇ）と熱可塑性重合体（Ｐ）の含有量は特に制限されないが、好ましくはゴム含有重合体（Ｇ）の含有量が１０〜１００質量％、熱可塑性重合体（Ｐ）の含有量が９０質量％以下であり、より好ましくはゴム含有重合体（Ｇ）の含有量が２０〜９５質量％、熱可塑性重合体（Ｐ）の含有量が５〜８０質量％である（ただし、ゴム含有重合体（Ｇ）と熱可塑性重合体（Ｐ）の合計を１００質量％とする。）。
【０１０８】
（他の成分）
アクリル樹脂組成物には、必要に応じて、例えば安定剤、滑剤、加工助剤、可塑剤、耐衝撃助剤、発泡剤、充填剤、着色剤、紫外線吸収剤等の配合剤を含むことができる。
【０１０９】
得られるアクリル系樹脂フィルムを保護する観点では、耐候性を付与する目的で紫外線吸収剤がアクリル系樹脂フィルムに含まれていることが好ましい。紫外線吸収剤としては特に限定されないが、例えば分子量４００以上のベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、分子量  ４００以上のトリアジン系紫外線吸収剤などが適している。
分子量４００以上のベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤の市販品としては、例えばチバ・スペシャリティ・ケミカルズ株式会社製の「チヌビン２３４」；株式会社ＡＤＥＫＡ製の「アデカスタブＬＡ−３１」などが挙げられる。
一方、分子量４００以上のトリアジン系紫外線吸収剤の市販品としては、例えばチバ・スペシャリティ・ケミカルズ株式会社製の「チヌビン１５７７」；株式会社ＡＤＥＫＡ製の「アデカスタブＬＡ−４６」などが挙げられる。
【０１１０】
紫外線吸収剤の含有量は、アクリル樹脂組成物に含まれる樹脂成分（ゴム含有重合体（Ｇ）および／または熱可塑性重合体（Ｐ））１００質量部に対して、０．１〜１０質量部が好ましい。耐候性がより向上する観点から、紫外線吸収剤の含有量は０．５質量部以上がより好ましく、１質量部以上がさらに好ましい。一方、アクリル系樹脂フィルムの製膜時の工程汚れを防止でき、耐溶剤性および透明性に優れる観点から、紫外線吸収剤の含有量は５質量部以下がより好ましく、３質量部以下がさらに好ましい。
【０１１１】
また、アクリル系樹脂フィルムには、光安定剤が含まれていることが好ましい。光安定剤としては公知のものを用いることができるが、特にヒンダードアミン系光安定剤等のラジカル捕捉剤が好ましい。このような光安定剤の市販品としては、例えば株式会社ＡＤＥＫＡ製の「アデカスタブＬＡ−５７」、「アデカスタブＬＡ−６７」、「サノールＬＳ−７７０」などが挙げられる。
【０１１２】
ヒンダードアミン系光安定剤の含有量は、アクリル樹脂組成物に含まれる樹脂成分（ゴム含有重合体（Ｇ）および／または熱可塑性重合体（Ｐ））１００質量部に対して、０．１〜５質量部が好ましい。耐光性が向上する観点から、ヒンダードアミン系光安定剤の含有量は０．２質量部以上がより好ましい。一方、アクリル系樹脂フィルムの製膜時の工程汚れを防止できる観点から、ヒンダードアミン系光安定剤の含有量は２質量部以下がより好ましく、１質量部以下がさらに好ましい。
【０１１３】
配合剤の添加方法としては、例えば、アクリル系樹脂フィルムを成形するための押出機にアクリル樹脂組成物と共に供給する方法、アクリル樹脂組成物に予め配合剤を添加した混合物を各種混練機にて混連混合する方法などが挙げられる。後者の方法に使用する混練機としては、通常の単軸押出機、二軸押出機、バンバリーミキサー、ロール混練機等が挙げられる。
なお、溶融押出しをする場合は、フィルムに印刷する際の印刷抜けや外観不良などの原因となる核や異物を取り除くために、２００メッシュ以上のスクリーンメッシュで溶融状態にある各々の層を構成するアクリル樹脂組成物を濾過しながら押出しすることが好ましい。
【０１１４】
（アクリル系樹脂フィルムの製造方法）
アクリル系樹脂フィルムの製造方法としては、例えば溶融流延法、Ｔダイ法、インフレーション法等の溶融押出法、カレンダー法などが挙げられるが、経済性の点で、Ｔダイ法が好ましい。
Ｔダイ法によりアクリル系樹脂フィルムを製造する場合、金属ロール、非金属ロール、および金属ベルトから選ばれる複数のロールまたはベルトにアクリル樹脂組成物を狭持して製膜すると、アクリル系樹脂フィルムの表面平滑性を良好とすることができ、アクリル系樹脂フィルムに印刷処理した際の印刷抜けを抑制することができる。
【０１１５】
金属ロールとしては、例えば金属製の鏡面タッチロールや、特許第２８０８２５１号公報および国際公開第９７／２８９５０号等に記載の金属スリーブ（金属製薄膜パイプ）、成型用ロールで構成されたスリーブタッチ方式で使用されるロールなどが挙げられる。
非金属ロールとしては、例えばシリコーンゴム性のタッチロールが挙げられる。
金属ベルトとしては、例えば金属製のエンドレスベルトが挙げられる。
【０１１６】
アクリル系樹脂フィルムを製造する際には、上記の金属ロール、非金属ロール、および金属ベルトを複数組み合わせて使用することができる。
金属ロール、非金属ロール、および金属ベルトから選ばれる複数のロールまたはベルトにアクリル樹脂組成物を狭持して製膜する方法では、溶融押出後のアクリル樹脂組成物の溶融物を、実質的にバンク（樹脂溜まり）が無い状態で狭持し、実質的に圧延されることなく面転写させて製膜することが好ましい。バンクを形成することなく製膜した場合は、冷却過程にあるアクリル樹脂組成物の溶融物が圧延されることなく面転写されて製膜されるため、アクリル系樹脂フィルムの加熱収縮率を低減することができる。
Ｔダイ法によりアクリル系樹脂フィルムを得る場合には、アクリル系樹脂フィルム中のフィッシュアイを低減できる点から、２００メッシュ以上のスクリーンメッシュでアクリル樹脂組成物の溶融物を濾過しながら押出しすることが好ましい。
【０１１７】
（アクリル系樹脂フィルムの形態）
アクリル系樹脂フィルムは、上述したアクリル樹脂組成物を用いて得られるフィルム１枚で構成されていてもいし、２枚以上のフィルムを積層させてアクリル系樹脂フィルムとしてもよい。２枚以上のフィルムを積層させてアクリル系樹脂フィルムとする場合、各フィルムは同じ種類のアクリル樹脂組成物から製膜されたフィルムでもよいし、異なる種類のアクリル樹脂組成物から製膜されたフィルムでもよい。
【０１１８】
＜プラスチックフィルムの形態＞
プラスチックフィルムとしてアクリル系樹脂フィルムを用いる場合、アクリル系樹脂フィルムを単独で用いてもよいし、アクリル系樹脂フィルムに熱可塑性樹脂フィルムが積層した積層体（以下、「積層フィルム」という。）を用いてもよい。
【０１１９】
（熱可塑性樹脂フィルム）
熱可塑性樹脂フィルムは、熱可塑性樹脂をフィルム状に製膜して得られる。
熱可塑性樹脂としては、例えばアクリル樹脂；ＡＢＳ樹脂；ＡＳ樹脂；塩化ビニル樹脂；ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリメチルペンテン等のポリオレフィン系樹脂；エチレン−酢酸ビニル共重合体またはその鹸化物、エチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体等のポリオレフィン系共重合体；ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリアリレート、ポリカーボネート等のポリエステル系樹脂；６−ナイロン、６，６−ナイロン、６，１０−ナイロン、１２−ナイロン等のポリアミド系樹脂；ポリスチレン樹脂；セルロースアセテート、ニトロセルロース等の繊維素誘導体；ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフロロエチレン、エチレン−テトラフロロエチレン共重合体等のフッ素含有樹脂；およびこれらの樹脂から選ばれる２種以上の共重合体またはその混合物、複合体もしくは積層体が挙げられる。
これら熱可塑性樹脂は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【０１２０】
熱可塑性樹脂としては、積層フィルムの二次成形性に優れる点で、アクリル樹脂、ＡＢＳ樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリカーボネートが好ましい。
また、熱可塑性樹脂フィルム中には、必要に応じて、安定剤、酸化防止剤、滑剤、加工助剤、可塑剤、耐衝撃剤、発泡剤、充填剤、抗菌剤、防カビ剤、離型剤、帯電防止剤、着色剤、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、難燃剤等の添加剤を添加することができる。
【０１２１】
熱可塑性樹脂フィルムの厚さは、積層フィルムの取扱い性および本発明の炭素繊維強化複合成形品の表面外観レベルに応じて適宜決めればよく、通常、２０〜２０００μｍ程度が好ましい。
【０１２２】
（積層フィルムの製造方法）
積層フィルムは、例えばアクリル系樹脂フィルムと熱可塑性樹脂フィルムとをラミネーションすることで得られる。
ラミネーションの方法としては、例えば熱ラミネーション法、ドライラミネーション法、ウェットラミネーション法、ホットメルトラミネーション法、アクリル系樹脂フィルムと熱可塑性樹脂フィルムとの同時押出ラミネーション法などが挙げられる。
【０１２３】
積層フィルムを製造際には、必要に応じて、アクリル系樹脂フィルムまたは熱可塑性樹脂フィルムの、アクリル系樹脂フィルムと熱可塑性樹脂フィルムが接する表面を、例えばコロナ処理、オゾン処理、プラズマ処理、電離放射線処理、重クロム酸処理、アンカー処理、プライマー処理等により予め表面処理してもよい。表面処理することにより、アクリル系樹脂フィルムと熱可塑性樹脂フィルムとの密着性が向上する。
【０１２４】
「炭素繊維強化複合成形品の製造方法」
炭素繊維強化複合成形品は、炭素繊維強化樹脂シートとプラスチックフィルムとを接着剤で貼着することで得られる。具体的には、下記方法（８）〜（１０）などにより、炭素繊維強化樹脂シートとプラスチックフィルムとを貼着する。
方法（８）：プラスチックフィルムの片面に接着剤を塗布し、該プラスチックフィルムの接着剤が塗布された側の面と、炭素繊維強化樹脂シートの片面とを貼着する方法。
方法（９）：炭素繊維強化樹脂シートの片面に接着剤を塗布し、該炭素繊維強化樹脂シートの接着剤が塗布された側の面と、プラスチックフィルムの片面とを貼着する方法。
方法（１０）：プラスチックフィルムの片面、および炭素繊維強化樹脂シートの片面にそれぞれ接着剤を塗布し、該プラスチックフィルムの接着剤が塗布された側の面と、該炭素繊維強化樹脂シートの接着剤が塗布された側の面とを貼着する方法。
これらの方法の中でも、プラスチックフィルムは表面が平滑であるため接着剤を塗布しやすいことから、方法（８）が作業性の点で好ましい。
【０１２５】
＜接着剤＞
炭素繊維強化樹脂シートとプラスチックフィルムとの貼着に用いる接着剤としては、耐候性などに優れる観点から、アクリル系接着剤、ウレタン系接着剤、シリコーン系接着剤が好ましく、特にアクリル系接着剤が好ましい。
アクリル系接着剤としては、例えば溶剤型アクリル系接着剤、非水系エマルジョン型アクリル系接着剤、水系エマルジョン型アクリル系接着剤、水溶性型アクリル系接着剤などが挙げられる。
【０１２６】
接着剤は、必要に応じて、着色剤、粘着付与樹脂、架橋剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤等の添加剤を含有してもよい。
【０１２７】
プラスチックフィルムに接着剤を塗布する方法の一例を以下に示すが、この方法に限定されず、公知の塗布方法を採用できる。
まず、基材（紙基材やプラスチック基材など）にシリコーンコーティングを施した離型シートに、接着剤を塗布乾燥して接着剤層を形成する。このとき、紫外線硬化型粘接着剤を使用することも可能である。
次に、離型シート上に形成された接着剤層とプラスチックフィルムの片面（炭素繊維強化樹脂シートが貼着する側）とが接するように積層させる。
次に、離型シートを剥離して、プラスチックフィルムの片面に接着剤層を形成する。
接着剤層の厚みとしては、接着強度および三次元形状追従性を考慮して適宜決定すればよく、通常、１〜１００μｍが好ましく、１０〜５０μｍがより好ましい。
なお、炭素繊維強化樹脂シートに接着剤を塗布する場合には、スプレー塗装などの方法を採用できる。
【０１２８】
＜貼着方法＞
炭素繊維強化樹脂シートとプラスチックフィルムとを貼着する方法としては、例えばスクレーパー等の冶具を用いて貼り合わせする方法など、公知の方法を採用できる。特に、加工業者間における一定レベル以上の外観品位仕上がりを担保できる、あるいは生産性に優れる観点から、真空成形により炭素繊維強化樹脂シートとプラスチックフィルムとを接触させて貼着することが好ましい。具体的には、真空成形により、上部チャンバーと下部チャンバーとに分割するチャンバー内で、炭素繊維強化樹脂シートとプラスチックフィルムとを接触させて貼着することが好ましい。
以下、真空成形の方法の一例について、図面を用いて説明する。
【０１２９】
図１は、真空成形機の一例を示す断面図である。この例の真空成形機３０は、上部チャンバー３１ａと下部チャンバー３１ｂとに分割するチャンバー３１と、下部チャンバー３１ｂに設置されたテーブル３２と、該テーブル３２を上下に可動させる駆動手段３３と、上部チャンバー３１ａに設置されたヒーター３４と、上部チャンバー３１ａを上下に可動させる駆動手段３５と、上部チャンバー３１ａ内および下部チャンバー３１ｂ内を真空にする真空ポンプ３６とを備える。
図１に示す真空成形機３０を用いて、例えば以下のようにして炭素繊維強化樹脂シートとプラスチックフィルムとを貼着する。
【０１３０】
まず、下部チャンバー３１ｂに設置されたテーブル３２に、炭素繊維強化樹脂シート１０を配置する。次に、炭素繊維強化樹脂シート１０とプラスチックフィルム２０の接着剤が塗布された側の面（接着剤層２１）とが対向するように、プラスチックフィルム２０を配置する。次に、駆動手段３５により上部チャンバー３１ａを降下させ、上部チャンバー３１ａと下部チャンバー３１ｂとでプラスチックフィルム２０を挟む。このとき、上部チャンバー３１ａ内および下部チャンバー３１ｂ内は気密状態となる。
ついで、上部チャンバー３１ａ内が真空ポンプ３６により減圧できるように切換え弁３７を切換え、上部チャンバー３１ａ内および下部チャンバー３１ｂ内を真空ポンプ３６により減圧し、かつヒーター３４を点灯してプラスチックフィルム２０を加熱軟化する。
その後、駆動手段３３によりテーブル３２を上昇させ、加熱軟化したプラスチックフィルム２０と炭素繊維強化樹脂シート１０とを接着剤層２１を介して接触させる（図２）。
さらに、上部チャンバー３１ａ内が大気圧状態になるように切換え弁３７を切換え、上部チャンバー３１ａ内の減圧を解除して上部チャンバー３１ａ内と下部チャンバー３１ｂ内との差圧により、プラスチックフィルム２０を炭素繊維強化樹脂シート１０の片面に密着積層させ、炭素繊維強化樹脂シート１０の片面にプラスチックフィルム２０が貼着した炭素繊維強化複合成形品を得る。
その後、下部チャンバー３１ｂ内の減圧を解除し、駆動手段３５により上部チャンバー３１ａを上昇させてチャンバー３１を開放し、得られた炭素繊維強化複合成形品を取り出す。
【０１３１】
プラスチックフィルムと炭素繊維強化樹脂シートとを貼着する前に、すなわち両者が接触する前にプラスチックフィルムを軟化させることが好ましい。貼着に先立ちプラスチックフィルムを軟化させておくことで、炭素繊維強化樹脂シートの三次元形状に追従しやすくなる。
また、プラスチックフィルムと炭素繊維強化樹脂シートとを接触させる工程の際に、炭素繊維強化樹脂シートを６０℃〜１００℃、好ましくは７０〜９０℃に加温してもよい。炭素繊維強化樹脂シートを加温すれば、プラスチックフィルムとの密着性をさらに高めることができる。
【０１３２】
なお、上述した真空成形法では、プラスチックフィルムの片面に接着剤を塗布し、該プラスチックフィルムの接着剤が塗布された側の面と、炭素繊維強化樹脂シートの片面とを貼着しているが（方法（８））、方法（９）や方法（１０）の場合にも真空成形法を適用できる。
【０１３３】
「作用効果」
以上説明した本発明の炭素繊維強化複合成形品は、炭素繊維強化樹脂シートの少なくとも片面にプラスチックフィルムが貼着しているので、炭素繊維強化樹脂シートを塗装により被覆する場合に比べてボイド（空洞）やピンホール（小孔）に起因する表面欠陥が極めて少なく、表面外観に優れる。
また、炭素繊維強化樹脂シートは、炭素繊維織布に樹脂が含浸硬化したものである。よって、特許文献１に記載のように熱可塑性樹脂と炭素繊維とを溶融混練した樹脂組成物からなる成形品に比べて、炭素繊維が損傷しにくい。従って、特許文献１に記載の加飾成形品に比べて、本発明の炭素繊維強化複合成形品は十分な補強効果を発揮でき、金属材料並みの特性を発現できる。
【０１３４】
また、本発明の炭素繊維強化複合成形品の製造方法によれば、ボイド（空洞）やピンホール（小孔）に起因する表面欠陥が極めて少なく、表面外観に優れた炭素繊維強化複合成形品を製造できる。よって、表面欠陥を補修するための研磨工程や塗装工程を追加する必要がなく、製造コストを低減できる。しかも、本発明の製造方法によれば、炭素繊維強化樹脂シートを三次元形状に加工した後でプラスチックフィルムを貼着するので、炭素繊維強化樹脂シートの三次元形状加工時の熱収縮の問題が生じにくく、また、三次元形状加工の条件の自由度が高い。
【０１３５】
「用途」
本発明の炭素繊維強化複合成形品は、特に自動車等の移動体用部材に適している。具体例として、オルタネーターターミナル、オルタネーターコネクター、ＩＣレギュレーター、ライトディヤー用ポテンシオメーターベース、エアーインテークノズルスノーケル、インテークマニホールド、エアフローメーター、エアポンプ、燃料ポンプ、エンジン冷却水ジョイント、サーモスタットハウジング、キャブレターメインボディー、キャブレタースペーサー、エンジンマウント、イグニッションホビン、イグニッションケース、クラッチボビン、センサーハウジング、アイドルスピードコントロールバルブ、バキュームスイッチングバルブ、ＥＣＵハウジング、バキュームポンプケース、インヒビタースイッチ、回転センサー、加速度センサー、ディストリビューターキャップ、コイルベース、ＡＢＳ用アクチュエーターケース、ラジエータタンクのトップおよびボトム、クーリングファン、ファンシュラウド、エンジンカバー、シリンダーヘッドカバー、オイルキャップ、オイルパン、オイルフィルター、フューエルキャップ、フューエルストレーナー、ディストリビューターキャップ、ベーパーキャニスターハウジング、エアクリーナーハウジング、タイミングベルトカバー、ブレーキブ−スター部品、各種ケース、燃料関係・排気系・吸気系等の各種チューブ、各種タンク、燃料関係・排気系・吸気系等の各種ホース、各種クリップ、排気ガスバルブ等の各種バルブ、各種パイプ、排気ガスセンサー、冷却水センサー、油温センサー、ブレーキパットウェアーセンサー、ブレーキパッド摩耗センサー、スロットルポジションセンサー、クランクシャフトポジションセンサー、エアコン用サーモスタットベース、エアコンパネルスイッチ基板、暖房温風フローコントロールバルブ、ラジエーターモーター用ブラッシュホルダー、ウォーターポンプインペラー、タービンベイン、ワイパーモーター関係部品、ステップモーターローター、ブレーキピストン、ソレノイドボビン、エンジンオイルフィルター、点火装置ケース、トルクコントロールレバー、スタータースイッチ、スターターリレー、安全ベルト部品、ドアロックハウジング、ドアロックプロテクター等のドアロック部品、レジスターブレード、ウオッシャーレバー、ウインドレギュレーターハンドル、ウインドレギュレーターハンドルのノブ、パッシングライトレバー、デュストリビューター、サンバイザーブラケット、各種モーターハウジング、ルーフレール、フェンダー、ガーニッシュ、バンパー、ドアミラーステー、ホーンターミナル、ウィンドウォッシャーノズル、スポイラー、フードルーバー、ホイールカバー、ホイールキャップ、グリルエプロンカバーフレーム、ランプリフレクター、ランプソケット、ランプハウジング、ランプベゼル、ドアハンドル、ワイヤーハーネスコネクター、ＳＭＪコネクター、ＰＣＢコネクター、ドアグロメットコネクター、ヒューズ用コネクターなどの各種コネクターなどが挙げられる。
【実施例】
【０１３６】
以下、実施例および比較例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれら実施例および比較例に限定されるものではない。
以下の記載において、「部」は「質量部」を表す。また、各フィルム、シート、および炭素繊維強化複合成形品の評価は下記の方法で行った。なお、以下の記載における略号は次の通りである。
「ＭＭＡ」：メタクリル酸メチル、
「ＭＡ」：アクリル酸メチル、
「ｎ−ＢＡ」：アクリル酸ｎ−ブチル、
「１，３−ＢＤ」：１，３−ブチレングリコールジメタクリレート、
「ＡＭＡ」：メタクリル酸アリル、
「ＣＨＰ」：クメンハイドロパーオキサイド、
「ｔ−ＢＨ」：ｔ−ブチルハイドロパーオキサイド、
「ＥＤＴＡ」：エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム、
「ｎ−ＯＭ」：ｎ−オクチルメルカプタン、
「ＭＥＫ」：メチルエチルケトン。
【０１３７】
「測定・評価方法」
（１）Ｔｇの測定：
重合体のＴｇは、ポリマーハンドブック（Ｐｏｌｙｍｅｒ  ＨａｎｄＢｏｏｋ（Ｊ．Ｂｒａｎｄｒｕｐ，Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ，１９８９））に記載されている値を用いてＦＯＸの式から算出した。
【０１３８】
（２）質量平均粒子径の測定：
乳化重合にて得られたゴム含有重合体（Ｇ）のラテックス中のゴム含有重合体（Ｇ）の質量平均粒子径を光散乱光度計（大塚電子株式会社製、「ＤＬＳ−７００」）により、動的光散乱法で測定した。
【０１３９】
（３）ゲル含有率の測定：
所定量（抽出前質量）のゴム含有重合体（Ｇ）の粉体をアセトン溶媒中、還流下で抽出処理し、得られた処理液を遠心分離により分別し、乾燥後、アセトン不溶分の質量（抽出後質量）を測定した。抽出前のゴム含有重合体（Ｇ）の粉体の質量（抽出前質量）を予め測定しておき、下記式よりゲル含有率を求めた。
ゲル含有率（％）＝（抽出後質量（ｇ）／抽出前質量（ｇ））×１００
【０１４０】
（４）還元粘度の測定：
重合体の還元粘度は、重合体０．１ｇをクロロホルム１００ｍＬに溶解し、２５℃で測定した。
【０１４１】
（５）硫黄原子の含有率の測定：
エポキシ樹脂組成物の製造に使用した成分（ｉ）、成分（iii）、成分（iv）、および添加剤の使用量（部）の総和を「Ｘ」、エポキシ樹脂組成物の製造に使用した成分（ii）−１の使用量（部）を「Ｙ」、エポキシ樹脂組成物の製造に使用した成分（ii）−１中の硫黄原子の含有率を「ｐ」とし、下記式より硫黄原子の含有率を求めた。
硫黄原子の含有率（％）＝ｐＹ／（Ｘ＋Ｙ）
【０１４２】
（６）織布の目付けＷと厚みｔの測定：
織布の目付けＷと厚みｔは、ＪＩＳ  Ｒ７６０２に準拠して測定した。
【０１４３】
（７）真空成形性の評価
プラスチックフィルムの真空成形性について、布施真空株式会社製の「ＮＧＦ−０４０４Ｔ型」を用いて、下記基準で評価した。
○：三次元形状に加工した炭素繊維強化樹脂シートへの追従性が良好で、端部巻き込み性も良好である。
×：三次元形状に加工した炭素繊維強化樹脂シートへの追従性が不十分で、時には破れが発生することもあり、十分に成形できない。
【０１４４】
（８）初期密着性の評価：
炭素繊維強化複合成形品の初期密着性（炭素繊維強化樹脂シートとプラスチックフィルムとの初期密着性）について、剥離強度をＪＩＳ  Ｚ１５２８に準拠して測定し、下記基準で評価した。
○：９０度剥離条件にて、剥離強度が５Ｎ／１０ｍｍ以上である。
×：９０度剥離条件にて、剥離強度が５Ｎ／１０ｍｍ未満である。
【０１４５】
（９）表面外観の評価：
炭素繊維強化複合成形品の外観を目視にて観察し、下記基準で評価した。
○：ボイド（空洞）やピンホール（小孔）等が確認されず、品位が良好である。
×：ボイド（空洞）やピンホール（小孔）等が確認でき、品位確保のための補修が必要である。
【０１４６】
「製造例１：アクリル系樹脂フィルム（Ａ）の製造」
［ゴム含有重合体（Ｇ）の製造］
攪拌機を備えた容器に脱イオン水１０．８部を仕込んだ後、以下に示す配合組成の単量体成分（ａ−１）をＣＨＰ０．０２５部と共に投入し、室温下にて攪拌混合した。次いで、攪拌しながら、乳化剤（東邦化学工業株式会社製、「フォスファノールＲＳ６１０ＮＡ」）１．３部を上記容器内に投入し、攪拌を２０分間継続して乳化液を調製した。なお、本発明において「室温」とは２５℃のことである。
単量体混合物（ａ−１）の配合組成；
ＭＭＡ：０．３部、
ｎ−ＢＡ：４．５部、
１，３−ＢＤ：０．２部、
ＡＭＡ：０．０５部。
【０１４７】
次に、冷却器付き重合容器内に脱イオン水１３９．２部を投入し、７５℃に昇温した。  さらに、イオン交換水５部にソジウムホルムアルデヒドスルホキシレート０．２０部、硫酸第一鉄０．０００１部およびＥＤＴＡ０．０００３部を加えて調製した混合物を、重合容器内に一度に投入した。次いで、窒素下で攪拌しながら、先に調製した乳化液を８分間にわたって重合容器に滴下した後、１５分間反応を継続させ、単量体成分（ａ−１）の重合を完結した。
続いて、以下に示す配合組成の単量体成分（ａ−２）を、ＣＨＰ０．０１６部と共に、９０分間にわたって重合容器に滴下した後、６０分間反応を継続させ、単量体成分（ａ−２）の重合を完結させた。
単量体成分（ａ−２）の配合組成；
ＭＭＡ：９．６部、
ｎ−ＢＡ：１４．４部、
１，３−ＢＤ：１．０部、
ＡＭＡ：０．２５部。
【０１４８】
一段目の重合に使用した単量体成分（ａ−１）について、ＦＯＸの式から求めた単量体成分（ａ−１）の単独重合体のＴｇは−４８℃であり、二段目の重合に使用した単量体成分（ａ−２）について、ＦＯＸの式から求めた単量体成分（ａ−２）の単独重合体のＴｇは−１０℃であった。
【０１４９】
続いて、以下に示す配合組成の単量体成分（ｃ−１）を、ＣＨＰ０．０１２５部と共に、４５分間にわたって重合容器に滴下した後、６０分間反応を継続させた。ＦＯＸの式から求めた単量体成分（ｃ−１）の単独重合体のＴｇは６０℃であった。
単量体成分（ｃ−１）の配合組成；
ＭＭＡ：６部、
ＭＡ：４部、
ＡＭＡ：０．０７５部。
【０１５０】
続いて、以下に示す配合組成の単量体成分（ｂ−１）をｎ−ＯＭ０．２６４部およびｔ−ＢＨ０．０８部と共に、１４０分間にわたって重合容器に滴下した後、６０分間反応を継続させ、ゴム含有重合体（Ｇ）のラテックスを得た。ＦＯＸの式から求めた単量体成分（ｂ−１）の単独重合体のＴｇは９９℃であった。また、得られたラテックス中のゴム含有重合体（Ｇ）の質量平均粒子径は０．１１μｍであった。
単量体成分（ｂ−１）の配合組成；
ＭＭＡ：５７部、
ＭＡ：３部。
【０１５１】
得られたゴム含有重合体（Ｇ）のラテックスを、濾材としてＳＵＳ製のメッシュ（平均目開き：６２μｍ）を取り付けた振動型濾過装置を用いて濾過した後、酢酸カルシウム３．５部を含む水溶液中で塩析させ、水洗して回収し、乾燥し、粉体状のゴム含有重合体（Ｇ）を得た。得られた紛体状のゴム含有重合体（Ｇ）のゲル含有率は７０質量％であった。
【０１５２】
［アクリル樹脂組成物の調製］
得られた紛体状のゴム含有重合体（Ｇ）７５部と、熱可塑性重合体（Ｐ）としてＭＭＡ／ＭＡ共重合体（ＭＭＡ／ＭＡ＝９９／１（質量比）、還元粘度ηｓｐ／ｃ＝０.０６Ｌ／ｇ）２５部と、配合剤として紫外線吸収剤（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ株式会社製、「チヌビン２３４」）１．４部、酸化防止剤（株式会社ＡＤＥＫＡ製、「アデカスタブＡＯ−５０」）０．１部、および光安定剤（株式会社ＡＤＥＫＡ製、「ＬＡ−５７」）０．３部とを、ヘンシェルミキサーを用いて混合した。この混合物を２３０℃に加熱した脱気式押出機（株式会社池貝製、「ＰＣＭ−３０」）に供給し、混練して、３００メッシュのスクリーンメッシュで異物を取り除きながら押出機で押し出し、ペレット化し、アクリル樹脂組成物を得た。
【０１５３】
［アクリル系樹脂フィルムの製造］
ペレット化したアクリル樹脂組成物を８０℃で一昼夜乾燥し、３００ｍｍ幅のＴダイを取り付けた４０ｍｍφのノンベントスクリュー型押出機（Ｌ／Ｄ＝２６）を用いて、シリンダー温度１８０〜２４０℃、Ｔダイ温度２４０℃、およびＴダイのスリット幅０．４ｍｍの条件で、５００メッシュのスクリーンメッシュで異物を取り除きながら押し出した。溶融状態の樹脂を２本の金属製冷却ロール間に通し、バンクのない状態でアクリル樹脂組成物を挟持し、圧延せずに面転写させて製膜した後、製膜されたアクリル系樹脂フィルムを巻き取り機で紙巻に巻き取ることによって、厚さ１２５μｍのアクリル系樹脂フィルムのロールを得た。
【０１５４】
「製造例２：接着剤の調製」
酸成分としてテレフタル酸６０ｍｏｌ％、セバシン酸４０ｍｏｌ％、グリコール成分として１，４−ブタンジオール５５ｍｏｌ％、エチレングリコール４５ｍｏｌ％を配合し、触媒としてテトラブチルチタネートの存在下で加熱し、熱可塑性飽和共重合ポリエステル樹脂を合成した。なお、熱可塑性飽和共重合ポリエステル樹脂における上記４種のモノマー組成は、１Ｈ−ＮＭＲにより確認した。
上記で得られた熱可塑性飽和共重合ポリエステル樹脂を、溶剤としてＭＥＫに溶解し、固形分３０質量％の塗料とし、この塗料を粘着剤とした。
【０１５５】
「製造例３：三次元形状に加工された炭素繊維強化樹脂シートの製造」
プリプレグシート（三菱レイヨン株式会社製、「ＴＲ３９０Ｅ１２５Ｓ」、一方向に引き揃えた炭素繊維にエポキシ樹脂組成物が含浸したプリプレグシート）を準備した。
なお、このプリプレグシート（ＴＲ３９０Ｅ１２５Ｓ）に用いたエポキシ樹脂組成物は、成分（ｉ）として液状ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（三菱化学株式会社製、「エピコート８２８」）と、成分（ii）として４，４’−ジアミノジフェニルスルフォン（和歌山精化株式会社製、「セイカキュアＳ」、硫黄原子の含有率＝１２．９質量％）との混合物（質量比＝９２：８）を１５０℃で反応させた樹脂組成物１００部に、エピコート８２８を１５部、成分（iii）としてフェニルジメチルウレア（ピイ・ティ・アイ・ジャパン株式会社製、「オミキュア９４」）を６部、および成分（iv）としてジシアンジアミド（三菱化学株式会社製、「Ｄｉｃｙ７」）を９部加えて、均一になるまで混合したエポキシ樹脂組成物である。
【０１５６】
別途、成分（ｉ）として液状ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（三菱化学株式会社製、「エピコート８２８」）８２質量％、成分（ii）として４，４’−ジアミノジフェニルスルフォン（和歌山精化株式会社製、「セイカキュアＳ」、硫黄原子の含有率＝１２．９質量％）６質量％、成分（iii）としてフェニルジメチルウレア（ピイ・ティ・アイ・ジャパン株式会社製、「オミキュア９４」）５質量％、および成分（iv）としてジシアンジアミド（三菱化学株式会社製、「Ｄｉｃｙ７」）７質量％の組成比からなるエポキシ樹脂組成物（硫黄原子の含有率＝０．７７質量％）を、簡易型ロールコーターで離型紙上に樹脂目付け１６４ｇ／ｍ２で均一に塗布し、エポキシ樹脂組成物からなる樹脂層を形成した。この樹脂層を炭素繊維織布（三菱レイヨン株式会社製、「ＴＲ３１１０」）の片面に貼り付けた後、ローラーで１００℃、線圧２ｋｇ／ｃｍで加熱および加圧して、エポキシ樹脂組成物を炭素繊維織布に含浸させ、繊維目付が２００ｇ／ｃｍ２（樹脂含有率＝４５質量％）のクロスプリプレグ（厚みｔ＝約０．１３ｍｍ、Ｗ／ｔ＝約１５００）を得た。
なお、三菱レイヨン株式会社製の「ＴＲ３１１０」は、ＴＲ３０Ｓ３Ｌ（フィラメント数３０００本）を織密度１２．５本／インチで平織した炭素繊維織布（目付けＷ＝２００ｇ／ｍ２）である。
【０１５７】
型の内部を気密に保つ構造として、型締め時に雄型・雌型があたる部分にシェアエッジ構造を採用し、雄型・雌型ともに１４０℃に加熱した。なお、雄型の形状は、高さ２５ｍｍ、奥行き２００ｍｍ、幅１５０ｍｍの直方体である。
先に準備した、プリプレグシート（ＴＲ３９０Ｅ１２５Ｓ）を２８５ｍｍ×２８５ｍｍに切断し、繊維の配向方向が０度と９０度が交互となるように計１８枚（厚みｔ＝２ｍｍ）積層し、その上（０度層の上）に、先に作製したクロスプリプレグを１枚積層して、積層体とした。
雄型上に上記積層体を置き、すぐに雌型を降ろして型を締め、９．８×１０２ｋＰａの圧力を１０分間かけた後、型開きを行い、型の温度を１４０℃に保ったまま、型に備え付けられたイジェクターピンにより、三次元形状に加工された炭素繊維強化樹脂シート（厚みｔ＝１．６ｍｍ）を取り出した。
なお、三次元形状に加工された炭素繊維強化樹脂シートのサイズは、高さ２５ｍｍ、奥行き２００ｍｍ、幅１５０ｍｍ、厚み１．６ｍｍであり、矩形状の底部（奥行き２００ｍｍ、幅１５０ｍｍ、厚み１．６ｍｍ）と、対向する２対の側部（高さ２５ｍｍ、厚み１．６ｍｍ）とで構成された容器形状である。
【０１５８】
「実施例１」
製造例１で得られたアクリル系樹脂フィルムの一方の面に、製造例２で得られた粘着剤をバーコーターによりコーティングし、厚さ５０μｍの粘着剤層を形成した。
図１に示す真空成形機を用い、以下のようにして粘着剤層を備えたアクリル系樹脂フィルムと、製造例３で得られた三次元形状に加工された炭素繊維強化樹脂シートとを貼着した。
【０１５９】
まず、図１に示すように、下部チャンバー３１ｂに設置されたテーブル３２に、三次元形状に加工された炭素繊維強化樹脂シート１０を開口部が下向きなるように配置した。次に、炭素繊維強化樹脂シート１０の片面（底部の外面）とアクリル系樹脂フィルム（プラスチックフィルム２０）の接着剤が塗布された側の面（接着剤層２１）とが対向するように、アクリル系樹脂フィルムを配置した。次に、駆動手段３５により上部チャンバー３１ａを降下させ、上部チャンバー３１ａと下部チャンバー３１ｂとでアクリル系樹脂フィルムを挟んで上部チャンバー３１ａ内および下部チャンバー３１ｂ内を気密にした。
ついで、上部チャンバー３１ａ内および下部チャンバー３１ｂ内を真空ポンプ３６により減圧し、かつヒーター３４を点灯してアクリル系樹脂フィルムを加熱軟化した。この際のアクリル系樹脂フィルムの表面温度は１２０℃とした。なお、アクリル系樹脂フィルムの表面温度は、上部チャンバー３１ａ内に設置した赤外線放射温度計（図示略）により測定した。
その後、駆動手段３３によりテーブル３２を上昇させ、加熱軟化したアクリル系樹脂フィルムと炭素繊維強化樹脂シート１０とを接着剤層２１を介して接触させた（図２）。
さらに、上部チャンバー３１ａ内の減圧を解除して上部チャンバー３１ａ内と下部チャンバー３１ｂ内との差圧により、アクリル系樹脂フィルムを炭素繊維強化樹脂シート１０の片面に密着積層させ、炭素繊維強化樹脂シート１０の片面（底部の外面）にアクリル系樹脂フィルムが貼着した炭素繊維強化複合成形品を得た。
その後、下部チャンバー３１ｂ内の減圧を解除し、駆動手段３５により上部チャンバー３１ａを上昇させてチャンバー３１を開放し、得られた炭素繊維強化複合成形品を取り出した。
真空成形時のアクリル系樹脂フィルムの真空成形性を評価した。また、得られた炭素繊維強化複合成形品について、初期密着性および表面外観を評価した。これらの結果を表１に示す。
【０１６０】
「実施例２」
製造例２で得られた粘着剤の代わりに、アクリル系粘着剤（リンテック株式会社製、「対樹脂用粘着剤」）を用いた以外は、実施例１と同様にして炭素繊維強化複合成形品を製造し、各種評価を行った。結果を表１に示す。
【０１６１】
「実施例３」
製造例２で得られた粘着剤の代わりに、アクリル系粘着剤（ノーテープ工業株式会社製、「Ｇ−７１６４Ｈ−１」）を用いた以外は、実施例１と同様にして炭素繊維強化複合成形品を製造し、各種評価を行った。結果を表１に示す。
【０１６２】
「比較例１」
大豆油編成アルキド樹脂（油長＝１５％、水酸基価＝８０、酸価＝１５）７５部、およびブチルエーテル化メラミン樹脂２５部（固形分比）からなるビヒクル成分１００部に、チタン白顔料１００部を配合し、中塗り塗料を調製した。
別途、アクリル系樹脂（数平均分子量＝３００００、水酸基価＝１００）７５部、およびブチルエーテル化メラミン樹脂２５部（固形分比）からなるビヒクル成分１００部に、アルミニウムフレーク顔料３０部を配合し、有機溶液型メタリック上塗り塗料を調製した。
別途、アクリル系樹脂（数平均分子量＝１５０００、水酸基価＝１００）７０部、およびブチルエーテル化メラミン樹脂３０部（固形分比）からなる有機溶液型クリア塗料を調製した。
【０１６３】
製造例３で得られた三次元形状に加工された炭素繊維強化樹脂シートの片面（底部の外面）に、中塗り塗料を膜厚が２５〜３０μｍとなるように塗装し、１４０℃で３０分間加熱して塗膜を硬化させた。次いで、該塗膜面に有機溶液型メタリック上塗り塗料を膜厚が１５μｍとなるように塗装し、室温で３分間放置した後、さらに有機溶液型クリア塗料を膜厚が２５〜３０μｍとなるように塗装し、１４０℃で３０分間加熱して、有機溶液型メタリック上塗り塗料および有機溶液型クリア塗料の両塗膜を同時に硬化させ、炭素繊維強化樹脂シートの片面が塗装により被覆された成形品を得た。
得られた成形品について、実施例１と同様にして表面外観を評価した。この結果を表１に示す。
【０１６４】
【表１】
2014098127.tif 000002
【０１６５】
表１から明らかなように、各実施例で得られた炭素繊維強化複合成形品は、表面外観に優れていた。しかも、各実施例で用いたアクリル系樹脂フィルム（プラスチックフィルム）は真空成形性に優れ、アクリル系樹脂フィルムと炭素繊維強化樹脂シートとの初期密着性も良好であった。また、各実施例では、炭素繊維織布に樹脂が含浸硬化した炭素繊維強化樹脂シートを用いているので、熱可塑性樹脂と炭素繊維とを溶融混練した樹脂組成物からなる成形品に比べて炭素繊維が破損しにくい。よって、各実施例で得られた炭素繊維強化複合成形品は十分な補強効果を発揮でき、金属材料並みの特性を発現できる。
対して、炭素繊維強化樹脂シートの片面を塗装により被覆した場合（比較例１）、ボイド（空洞）やピンホール（小孔）等が確認された。
【産業上の利用可能性】
【０１６６】
本発明の炭素繊維強化複合成形品は、従来、金属材料が使われていた分野をはじめとして各種の幅広い用途に適用可能であり、金属材料の代替材料として、部材の大幅な軽量化を図ることができる。例えば、航空機や自動車等の移動体用部品へ適用することで燃費の改善に寄与できる。あるいは、モバイルパソコンやデジタルビデオカメラ、携帯電話等の筐体に適用することで、その可搬性をさらに高めることができる。また、大型フラットパネルディスプレイの筐体に適用することで、軽量化と放熱性の問題を解消でき、一般家庭への大型壁掛けテレビの導入に寄与しうる。
【符号の説明】
【０１６７】
１０  炭素繊維強化樹脂シート
２０  プラスチックフィルム
２１  接着剤層
３０  真空成形機
３１  チャンバー
３１ａ  上部チャンバー
３１ｂ  下部チャンバー
３２  テーブル
３３  駆動手段
３４  ヒーター
３５  駆動装置
３６  真空ポンプ
３７  切換え弁
【図１】
2014098127.tif 000003
【図２】
2014098127.tif 000004