(57)【要約】【課題】繊維目付け斑が小さい強化繊維マットを提供する。【解決手段】複数の強化繊維をカットし、カットされた強化繊維を管内に吸引し、経路差を持つ複数の管にて、下記式（１）の条件下で搬送した後、合流させ、散布する強化繊維マットの製造方法。経路差ΔＬ＝（繊維のカット長Ｌｆ×繊維の管内搬送速度Ｖａ）／（繊維の繰り出し速度Ｖｂ×管の数ｎ）    （１）【選択図】図１
2014210991.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の強化繊維をカットし、カットされた強化繊維を管内に吸引し、経路差を持つ複数の管にて、下記式（１）の条件下で搬送した後、合流させ、散布する強化繊維マットの製造方法。
経路差ΔＬ＝（繊維のカット長Ｌｆ×繊維の管内搬送速度Ｖａ）／（繊維の繰り出し速度Ｖｂ×管の数ｎ）    （１）
【請求項２】
強化繊維をカットする工程の前段に、強化繊維ストランドを繊維束群に分繊する工程を有する請求項１に記載の強化繊維マットの製造方法。
【請求項３】
強化繊維が炭素繊維、アラミド繊維、およびガラス繊維からなる群から選ばれる少なくとも一種である請求項１または２に記載の強化繊維マットの製造方法。
【請求項４】
更に、散布された強化繊維を定着させる定着工程を有し、散布工程、定着工程、または定着工程より後の工程において、請求項１〜３のいずれかに記載の強化繊維マットと、熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂を複合するランダムマットの製造方法。
【請求項５】
強化繊維マット中の強化繊維について、平均繊維長が３〜１００ｍｍであり、目付けが２５〜１００００ｇ／ｍ２であり、式（２）で定義される臨界単糸数未満の単糸と、臨界単糸数以上で構成される強化繊維束（Ａ）が同時に存在する請求項１〜３のいずれかに記載の方法により得られる強化繊維マット。
臨界単糸数＝６００／Ｄ        （２）
（ここでＤは強化繊維の平均繊維径（μｍ）である）
【請求項６】
強化繊維束（Ａ）について、マットの繊維全量に対する割合が２０Ｖｏｌ％以上９９Ｖｏｌ％未満である請求項５に記載の強化繊維マット。
【請求項７】
強化繊維束（Ａ）中の平均繊維数（Ｎ）が下記式（３）を満たすことを特徴とする請求項５または６に記載の強化繊維マット。
０．７×１０４／Ｄ２＜Ｎ＜２×１０５／Ｄ２        （３）
（ここでＤは強化繊維の平均繊維径（μｍ）である）
【請求項８】
請求項５〜７のいずれかに記載の強化繊維マットに、熱可塑性樹脂が複合されたランダムマットを、成形して得られる強化繊維複合材料。
【請求項９】
請求項５〜７のいずれかに記載の強化繊維マットに、熱硬化性樹脂が複合されたランダムマットを、成形して得られる強化繊維複合材料。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、繊維目付け斑が小さい強化繊維マットの製造方法に関するものである。本発明の強化繊維マットが、樹脂と複合されたランダムマットは、繊維体積含有率が高く成形用の基材として優れており、これを用いてより機械物性に優れた繊維強化複合材料が提供できる。
【背景技術】
【０００２】
炭素繊維やアラミド繊維、ガラス繊維などを強化繊維として用いた繊維強化複合材料は、その高い比強度・比弾性率を利用して、航空機や自動車などの構造材料や、テニスラケット、ゴルフシャフト、釣り竿などの一般産業やスポーツ用途などに広く利用されてきた。これらに用いられる強化繊維の形態としては、連続繊維を用いて作られる織物や、１方向に繊維が引き揃えられたＵＤシート、カットした繊維を用いて作られる強化繊維マット、不織布等がある。
【０００３】
一般的に、連続繊維を用いた織物やＵＤシート等は、繊維の持つ異方性から、例えば０／＋４５／−４５／９０等の様に、様々な角度に積層され、さらに成形品の反りを防ぐため、面対象に積層されるなど、積層工程が煩雑になることが、繊維強化複合材料のコストを引き上げる原因の一つとなっていた。
そのため、予め等方性である強化繊維マットを用いることで、比較的安価な繊維強化複合材料を得られることができる。
【０００４】
この強化繊維マットは、カットした強化繊維単体、あるいは熱硬化性の樹脂を成形型に同時に吹き付けるスプレーレイアップ方式（乾式）や、バインダーを含有させたスラリーに予めカットした強化繊維を添加し、抄紙する方法（湿式）等により得ることができるが、装置が比較的小型であることから、乾式製造方法を用いることで、より安価に強化繊維マットを得ることができる。
【０００５】
抄紙する方法にて得られる強化繊維マットは、繊維を単糸、または単糸に非常に近い状態まで細分化しているため、繊維目付け斑の小さいものを得ることができる。しかしながら、単糸状の繊維の集合体とした強化繊維マットは、繊維の交絡が多い、又は３次元方向の繊維が存在するため、これを樹脂と複合した複合マット（本発明において、ランダムマットと称する）とするにおいて、繊維体積含有率（Ｖｆ）が高いランダムマットにすることが困難であり、結果として強度、剛性の高い成形物を得ることが困難である。
【０００６】
一方、繊維体積含有率（Ｖｆ）の高いランダムマットとなる強化繊維マットを得る方法としては、繊維を細分化させず、繊維束のまま存在させる方法があり、例えば、熱可塑スタンピング成形（ＴＰ−ＳＭＣ）と呼ばれる手法（例えば特許文献１）や、主にガラス繊維を用いて、スプレーレイアップ方式にて作成したマット、及びその製造方法が数多く提案されている。スプレーレイアップ装置の多くは、切断装置としてロータリーカッターを用いるものであり、様々な工夫がなされている（特許文献２、３）。これらの熱可塑スタンピング成形（ＴＰ−ＳＭＣ）や、スプレーレイアップ装置は、一般的にギロチンカッターやロータリーカッターを用いて繊維を連続的にカットし、固定ノズルより稼動するベルトコンベアやフィルム上に散布するか、又は稼動するロボットアームより、固定された金型やメッシュ上に散布することにより、強化繊維マットを得る。しかしながら、これらの方法では、繊維を間欠でカットし、散布しているため、局部的に繊維量の疎密が発生し、得られる繊維強化複合材料物性が低下するという問題があった。特に目付けの低い強化繊維マットを作成する際には、繊維の繰り出し量を遅くするか、又はコンベアやロボットアームの稼動速度を早くする必要があるため、隣り合う繊維の重なり部分が少なくなり、等方性を確保するのが困難であり、更には部分的に疎の部分ができてしまうなどの理由により、上記方法による強化繊維マットから、繊維体積含有率が高く、かつ薄目付けのランダムマットを得ることが困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第４１６１４０９号公報
【特許文献２】特開平７−１４８８５２号公報
【特許文献３】特開平８−１４４１３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の課題は、繊維目付け斑が小さい強化繊維マットの製造方法を提供することにある。さらには、この強化繊維マットに樹脂が複合されたランダムマットを用いて、繊維体積含有率が高く、薄肉であっても機械物性に優れた繊維強化複合材料を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、強化繊維マットの製造方法において特定の搬送条件によりカットされた強化繊維が散布される経路に差を持たせ、短い散布間隔にて散布することで、繊維目付け斑が小さく、繊維体積含有率の高い、機械物性に優れる繊維強化複合材料を提供できることを見出し本発明に至ったものである。即ち、本発明は、複数の強化繊維をカットし、カットされた強化繊維を管内に吸引し、経路差を持つ複数の管にて、下記式（１）の条件下で搬送した後、合流させ、散布する強化繊維マットの製造方法である。
経路差ΔＬ＝（繊維のカット長Ｌｆ×繊維の管内搬送速度Ｖａ）／（繊維の繰り出し速度Ｖｂ×管の数ｎ）    （１）
【００１０】
なお、本発明において、上記式（１）の条件とは、上記式（１）の左辺と右辺とが完全に一致する場合だけでなく、左辺の経路差ΔＬの０．８倍以上１．２倍以下の数値範囲内に、右辺の計算結果が該当する場合も含み、当該数値範囲としては左辺の経路差ΔＬの０．９倍以上１．１倍以下であると好ましく、経路差ΔＬの０．９５倍以上１．０５倍以下であるとより好ましい。また、上記式（１）において、繊維の管内搬送速度Ｖａの単位と繊維の繰り出し速度Ｖｂの単位とは同一のものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明方法で得られる強化繊維マットに樹脂が複合されたランダムマットはプリフォームとして好ましく用いられ、なかでも本発明により繊維体積含有率が高く繊維目付けのバラつきが少ないランダムマットを好ましく製造できるので、機械強度に優れた繊維強化複合材料が提供できる。また得ようとする繊維強化複合材料の薄肉化や等方化が可能であるので、各種構成部材、例えば自動車の内板、外板、構成部材、また各種電気製品、機械のフレームや筐体等のプリフォームとして用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】カット工程の概略図
【図２】ロータリーカッターの一例（正面と断面の概略図）
【図３】ストランドをカットして散布するまでの模式図（（１）スリット無し、（２）スリット有り）
【発明を実施するための形態】
【００１３】
［製造方法］
以下、本発明の強化繊維マット製造方法について述べる。本発明の強化繊維マット製造方法としては、以下の工程１〜３により構成される方法が好ましい。
１．強化繊維をカットする工程（カット工程）
２．カットされた強化繊維を搬送し、散布する工程（散布工程）
３．散布された強化繊維を定着させる工程（定着工程）
そして、本発明の強化繊維マット製造方法は、上記２の散布工程において、カットされた強化繊維を管内に吸引し、このカットされた強化繊維を、経路差を持つ複数の管にて、下記式（１）の条件下で搬送した後、合流させ、散布することを特徴とする。
経路差ΔＬ＝（繊維のカット長Ｌｆ×繊維の管内搬送速度Ｖａ）／（繊維の繰り出し速度Ｖｂ×管の数ｎ）    （１）
薄肉のコンポジットを得る場合には、カット工程の前段に、強化繊維ストランドを繊維束群に分繊する分繊工程および／または拡幅工程を設けることが好ましい。
【００１４】
［カット工程］
本発明の強化繊維マットの製造方法における強化繊維のカット工程は、強化繊維をカットする工程である。連続的にカットする観点からロータリーカッターを用いることが好ましい。刃の構成についてとくに限定はなく、本発明では繊維方向と９０度の角度を持って配置された刃（平刃など）によりカットするロータリーカッターを用いる。
カット工程の概略図を図１に、ロータリーカッターの例として繊維方向と９０度の角度を持って配置された刃を有する例を図２に示す。
【００１５】
［散布工程］
本発明の製造方法における散布工程は、カットされた強化繊維を吸引口より吸引し、所定の経路差を持つ複数の管にて搬送した後、合流させ、散布する工程である。ストランドをカットして散布するまでの模式図を図３に示す。図３においては複数の管を用いて、カットされた強化繊維を吸引して、搬送する例である。
【００１６】
カットされた強化繊維は、カッター下流に設けられた複数の管に吸引される。ここで複数の管とは、外観は一本の管であるもの、吸い込み口数が１つでもあっても、搬送管の内部が複数の部屋に分かれているもの場合も含む。複数の管を用いる場合それぞれの管は等間隔で配列することや、それぞれの管（室）の搬送量を同量とすることが、運転の制御を簡易にする観点から好ましい。すなわち式（１）において経路差ΔＬがＬ１とすると、１つ目（最短）の搬送経路長がＬである場合、２つ目の搬送経路長は（Ｌ＋Ｌ１）、３つ目の搬送経路は（Ｌ＋Ｌ１×２）となることが好ましい。
【００１７】
式（１）中で、ｎは搬送管の数である。吸引された強化繊維束は各々の搬送経路を空気により搬送されるが、搬送経路毎に経路差を設ける事で、吐出部に合流される際に、一定の時間差を持つ。このとき、経路差と強化繊維のカット長、強化繊維の繰り出し速度、搬送管の数、強化繊維の管内搬送速度の関係が（１）式を満たす事で、吐出部からは均等間隔で繊維が吐出される事から、目付け斑の小さい強化繊維マットが得られる。
【００１８】
好ましい搬送管の数（ｎ）の値としては、分繊装置を使用しない場合、使用するストランド束数とする事が好ましく、分繊装置を使用する場合には、強化繊維ストランド１本に対し、ｎ＝２〜１０である。さらに好ましくは、ｎ＝３〜８である。ｎが大きいほど、繊維の散布間隔が小さくなるため、より目付け斑の少ないランダムマットを得る事が可能であるが、ｎが大きいほど装置が煩雑になる。繊維の管内搬送速度Ｖａは一番経路が短い搬送管内における搬送速度である。また、繊維の管内搬送速度Ｖａについては特に制限は無く、任意で設定する事が可能であるが、管内に繊維が詰まる事を防止するために、繊維の繰り出し速度Ｖｂと同等またはＶｂよりも大きい値が好ましい。なお、繊維の繰り出し速度Ｖｂは設定目付けにより決定される。
【００１９】
吐出部の管形状にはとくに限定はないが、円錐形等のテーパ管を用いることがより好ましい。円錐等の管内では、空気が拡散し、より均質に繊維を散布することができる。
なお、カットした強化繊維に、導管中にて空気を吹き付けることにより、繊維束を更に小さな繊維束と単糸状の繊維に開繊することも可能である。開繊の度合いについては、空気の圧力等により適宜コントロールすることが出来る。
【００２０】
［定着工程］
本発明の製造方法としては、更に、散布された強化繊維を定着させる定着工程を有する方法であると好ましい。定着工程は、通気性を有するメッシュやコンベアの下部よりエアを吸引し、散布された強化繊維を定着させる工程である。定着の方法としては、ロボット等を用いて散布装置を移動させ、固定したメッシュ上に散布する方法や、散布装置を固定し、移動するコンベア上に散布する方法など、特に制限は無いが、生産性が高いという点で、散布装置を固定し、コンベア上に散布する方法が好ましい。
【００２１】
［分繊工程］
本発明の製造方法において、薄肉のコンポジットを得る場合には、カット工程の前段に、強化繊維ストランドを繊維束群に分繊する分繊工程を設けることが好ましい。炭素繊維やガラス繊維等の強化繊維は、数千〜数十万本のフィラメントが、収束剤により１つの束となっているストランドと呼ばれるものが使用される。一般に、フィラメント数の多いストランドほど安価に製造できるため、フィラメント数の多いストランドが好適に使用される。等方性を維持し、安定した機械物性を得るためには、強化繊維マットに含まれる繊維束数は多いほど良いため、フィラメント数の多いストランドを使用した場合、薄肉のコンポジットを得ることが困難である。そこで、薄肉のコンポジットを得るためには、少ないフィラメント数の繊維束群に分繊した繊維を用いることが好ましい。分繊の方法としては、とくに限定はなく、例えばスリッターでストランドを細い束にする方法が挙げられる。
【００２２】
分繊工程を設けてカットする場合は、ボビンから拡幅されているストランドを繰り出し、スリットで分繊して、カット工程に供すると好ましい。さらに薄肉のコンポジットを得るためには、ストランドを開繊して拡幅した後に、同様にスリット等で分繊してカット工程に供することが好ましい。
【００２３】
［拡幅工程］
薄肉のコンポジットを得る場合には、束厚みの薄いストランドを用いることが好ましく、予め拡幅した強化繊維を用いるか、強化繊維を拡幅して用いることが好ましい。つまり、本発明の製造方法としては、カット工程の前に強化繊維ストランドの幅を広げる拡幅工程を有する方法であると好ましい。
拡幅の方法についてはとくに限定はなく、拡張スプレッダー、例えば凸型のピンなどを繊維に押し当てる方法や、繊維の進行方向に対し、交差方向に気流を通過させて繊維を風下方向へ弓なりに撓ませる方法、振動を与える方法などが挙げられる。
【００２４】
［強化繊維マット］
本発明は上記製造方法にて製造される強化繊維マットを包含する。すなわち本発明の強化繊維マットは、平均繊維長３〜１００ｍｍの強化繊維を含み、該強化繊維の目付けが２５〜１００００ｇ／ｍ２であり、式（２）で定義される臨界単糸数以上で構成される強化繊維束（Ａ）と、臨界単糸数未満の単糸とが同時に存在する強化繊維マットであると好ましい。
臨界単糸数＝６００／Ｄ        （２）
（ここでＤは強化繊維の平均繊維径（μｍ）である）
強化繊維マットおよびこれより得られるランダムマットの面内において、強化繊維は特定の方向に配向しておらず、無作為な方向に分散して配置されている。
【００２５】
本発明の強化繊維マットは面内等方性の材料である。強化繊維マットを樹脂と複合させたランダムマットより成形体を得た場合に、強化繊維マット中の強化繊維の等方性は、ランダムマットおよび成形体においても維持される。ランダムマットより成形体を得て、互いに直交する二方向の引張弾性率の比を求めることで、強化繊維マット、ランダムマットおよびそれからの成形体の等方性を定量的に評価できる。ランダムマットから得られた成形体における２方向の弾性率の値のうち大きいものを小さいもので割った比が２を超えないときに等方性であるとする。比が１．３を超えないときは等方性に優れているとする。
上述の強化繊維マットの好ましい製造方法により、繊維の長軸が３次元方向に配向しているものが少なく、二次元配向性のある強化繊維マットとすることができる。
【００２６】
［強化繊維］
強化繊維マットを構成する強化繊維は不連続であり、平均繊維長３ｍｍ以上１００ｍｍ以下である。本発明の強化繊維マットより得られる複合材料は、ある程度長い強化繊維を含んで強化機能が発現できることを特徴とし、好ましくは強化繊維の平均繊維長が１０ｍｍ以上１００ｍｍ以下であり、より好ましくは１５ｍｍ以上１００ｍｍ以下であり、より好ましくは１５ｍｍ以上８０ｍｍ以下であり、さらに好ましくは２０ｍｍ以上６０ｍｍ以下である。
【００２７】
また、平均繊維長３ｍｍ未満では、従来方法においても繊維の目付け斑が小さい強化繊維マットが製造することが可能であるので、平均繊維長３ｍｍ以上の強化繊維を用いた強化繊維マットの製造においてとくに本発明の効果を発揮する。強化繊維マットを構成する強化繊維は、炭素繊維、アラミド繊維、およびガラス繊維からなる群から選ばれる少なくとも一種であることが好ましい。これらは併用することもでき、なかでも炭素繊維が、軽量でありながら強度に優れた複合材料が提供できる点で好ましい。炭素繊維の場合、平均繊維径は好ましくは３〜１２μｍであり、より好ましくは５〜７μｍである。強化繊維はサイジング剤が付着されたものを用いることが好ましく、サイジング剤は強化繊維１００重量部に対し、０超〜１０重量部であることが好ましい。好ましくは０．０１〜５重量部である。
【００２８】
［繊維形態］
本発明の強化繊維マットにおける強化繊維は、式（２）
臨界単糸数＝６００／Ｄ        （２）
（ここでＤは強化繊維の平均繊維径（μｍ）である）
で定義される臨界単糸数以上で構成される強化繊維束（Ａ）と、臨界単糸数未満の単糸とが同時に存在する。
【００２９】
本発明により繊維目付けのバラつきが少ない強化繊維マットが好ましく製造できる。強化繊維マットの繊維目付は２５〜１００００ｇ／ｍ２であると好ましく、２５〜３０００ｇ／ｃｍ２であるとより好ましい。一般に、繊維目付けが大きくなるほど、目付けのバラつきは小さくなる。
【００３０】
強化繊維マットやランダムマットにローラー等で加圧することで均一厚みとするような加工を施すこともできるが、そのような処置をする前の強化繊維マット等の厚み斑を評価することで、そのまま目付け斑を評価することができる。すなわち複数箇所における厚みの平均値と標準偏差より、厚み変動係数ＣＶを算出することにより、目付けのバラつきを評価できる。厚み変動係数ＣＶが大きいほど目付けのバラつきが大きいこととなり、ＣＶ値が０であると全くバラつきがないものとなる。強化繊維マットやランダムマットの厚み変動係数ＣＶは１０％未満が好ましく、さらには８％未満がより好ましい。
【００３１】
一般的に、炭素繊維やガラス繊維、アラミド繊維等の強化繊維は、数千〜数万本のフィラメントが集合した繊維束となっている。特に薄肉の繊維強化複合材料を得る場合、強化繊維を全て単糸状にまで細分化して使用すると、繊維目付けは非常に均質なものが得られるが、繊維体積含有率（Ｖｆ）を高くすることが困難であり、結果として強度、剛性の高い成形物を得ることが困難である。
【００３２】
本発明により、式（２）で定義される臨界単糸数未満の単糸と、臨界単糸数以上で構成される強化繊維束（Ａ）が同時に存在する強化繊維マットにより、薄肉であり、かつ得られる物性の高い強化繊維マットを得ることが可能である。
【００３３】
繊維束と単糸状の繊維の存在比率、及び繊維束に含まれる繊維数については特に限定するものではないが、特に２ｍｍ以下の薄肉の成形物を得る場合には、強化繊維束（Ａ）の存在比率は、マットの繊維全量に対する割合が２０Ｖｏｌ％以上９９Ｖｏｌ％以下であることが好ましい。
【００３４】
繊維全量に対する強化繊維束（Ａ）の割合が２０Ｖｏｌ％未満になると、本発明の強化繊維マットに樹脂を複合させたランダムマットを成形した際に、表面品位に優れる複合材料が得られるという利点はあるものの、繊維体積含有率の高いコンポジットを得ることが困難になる場合がある。また、強化繊維束（Ａ）の割合が９９Ｖｏｌ％超になると、繊維の交絡部が局部的に厚くなり、薄肉のものが得ることが困難となる場合がある。強化繊維束（Ａ）の割合はより好ましくは３０Ｖｏｌ％以上９０Ｖｏｌ％未満である。
【００３５】
また強化繊維束（Ａ）中の平均繊維数（Ｎ）が下記式（３）を満たすことが好ましい。
０．７×１０４／Ｄ２＜Ｎ＜２×１０５／Ｄ２        （３）
（ここでＤは強化繊維の平均繊維径（μｍ）である）
【００３６】
また、強化繊維束（Ａ）中の平均繊維数（Ｎ）が０．７×１０４／Ｄ２以下の場合、高い繊維体積含有率（Ｖｆ）を得ることが困難となる場合がある。また強化繊維束（Ａ）中の平均繊維数（Ｎ）が２×１０５／Ｄ２以上の場合、局部的に厚い部分が生じ、機械物性の高いコンポジットを得ることが困難となる場合がある。
【００３７】
具体的には強化繊維マットを構成する炭素繊維の平均繊維径が５〜７μｍの場合、臨界単糸数は８６〜１２０本となり、炭素繊維の平均繊維径が５μｍの場合、繊維束中の平均繊維数は２８０本超〜８０００本未満の範囲となるが、なかでも繊維束中の平均繊維数は１５０〜６０００本であることが好ましい。炭素繊維の平均繊維径が７μｍの場合、繊維束中の平均繊維数は１４２本超〜４０８１本の範囲となるが、なかでも繊維束中の平均繊維数は１００〜３０００本であることが好ましい。
強化繊維束（Ａ）の割合、ならびに強化繊維束（Ａ）中の平均繊維数は本発明の好ましい製造方法のカット工程、並びに開繊工程にて制御できる。
【００３８】
本発明の強化繊維マットは、各種の厚みとすることが可能であり、この強化繊維マットに熱可塑性樹脂、又は熱硬化性樹脂を複合させて成形物を好適に得ることができる。
本発明の強化繊維マットは、各種の厚みとすることが可能であるが、これに樹脂を複合させたランダムマットをプリフォームとして、厚みが１〜３ｍｍ程度の薄肉の成形品も好適に得ることができる。すなわち本発明により、各種目的とする成形品の厚さに合わせたランダムマットを作成することができ、とくに薄物の成形品のプリフォームとして有用である。
【００３９】
強化繊維マットに樹脂を複合させランダムマットとする方法としては、前記の散布工程、定着工程、または定着工程より後の工程において、熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂を複合させる方法が好ましい。
具体的には、前記の散布工程において、カットされた強化繊維を散布する際、併せて繊維状もしくは粒子状の樹脂を合わせて散布する方法、または強化繊維マットにフィルム状の固体もしくは溶融状態の樹脂を配置する方法などが例示される。
ランダムマットを加熱および加圧して、樹脂を含浸することにより、後述のとおり、繊維強化複合材料やその中間基材であるスタンパブルシートを得ることができる。
【００４０】
［中間基材］
本発明の強化繊維マットは、平均繊維長が３ｍｍ以上と長く、単糸と繊維束が混合された形態を持っているため、賦型性が高いという特徴も併せ持っている。本発明の強化繊維マットに熱可塑性樹脂を含浸させることで、熱可塑性スタンパブルシートが提供できる。熱可塑性スタンパブルシートは、複雑形状の繊維強化複合材料を得るための基材として好ましく用いられる。
【００４１】
熱可塑性スタンパブルシートを得る方法としては、強化繊維を散布し、強化繊維マットを得た後、これにフィルム状や、溶融させた状態の熱可塑性樹脂を配置させたランダムマットを、プレス等により加熱・加圧して得る方法が挙げられる。また、繊維状および／または粒子状の熱可塑性樹脂を強化繊維と同時に散布して、熱可塑性樹脂を強化繊維とを含むランダムマットを作成し、同様にプレス等により加熱・加圧して得ることも可能である。
【００４２】
熱可塑性樹脂の種類としては例えば塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル−スチレン樹脂（ＡＳ樹脂）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂（ＡＢＳ樹脂）、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリアミド６樹脂、ポリアミド１１樹脂、ポリアミド１２樹脂、ポリアミド４６樹脂、ポリアミド６６樹脂、ポリアミド６１０樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、ポリブチレンナフタレート樹脂、ボリブチレンテレフタレート樹脂、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、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリ乳酸樹脂などが挙げられる。
これらの熱可塑性樹脂は、単独で用いることも、２種以上を併用することもできる。
【００４３】
同様に、本発明の強化繊維マットは、熱硬化性樹脂を用いるＲＴＭ（レジントランスファーモールディング）成形、ＲＦＩ（レジンフィルムインヒュージョン）成形用の基材としても有用である。ＲＴＭ成形の際には、樹脂を含浸させていないドライの状態で、型に賦型するのが一般的であるが、製品のサイズが大きく、繊維のハンドリングが悪い場合には、バインダー樹脂等を用いて、強化繊維マットを仮留めすることで、プリフォーム用基材として、更に好適に用いることができる。バインダーとしては、熱可塑性の樹脂や、常温において固体の熱硬化性樹脂を粉砕し、パウダー状としたものを用いることができる。ＲＴＭ及びＲＦＩ用の熱硬化性樹脂としてはとくに限定はなく、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステルやビニルエステル樹脂、フェノール樹脂などが使用可能である。
【００４４】
樹脂の存在量としては、熱可塑性樹脂、及び熱硬化性樹脂共に、強化繊維１００重量部に対し、５０〜１０００重量部であることが好ましい。より好ましくは、強化繊維１００重量部に対し、樹脂５０〜５００重量部、さらに好ましくは強化繊維１００重量部に対し、樹脂５０〜１００重量部である。
【００４５】
［繊維強化複合材料］
発明の強化繊維マットは、平均繊維長が３ｍｍ以上と長く、単糸と繊維束が混合された形態を持っているため、局部的なマットの裂けが発生しにくいという特徴を持つ。そのため、上述のように得られた熱可塑性スタンパブルシートは、熱可塑性樹脂の融点あるいはガラス転移点以上まで加熱した後、熱可塑性樹脂の融点あるいはガラス転移点以下の温度に保った型で挟み込んで形状を得る、コールドプレス成形に好適に用いられる。
【００４６】
また、本発明方法により得られた強化繊維マットを基材とし、熱硬化性樹脂を用いてＲＴＭ成形、又はＲＦＩ成形することにより、強化繊維と、熱硬化性樹脂とからなる繊維強化複合材料を得ることができる。
熱可塑性樹脂、及び熱硬化性樹脂の何れの場合であっても、繊維目付け斑の小さい強化繊維マットを使用しているため、機械物性に優れた繊維強化複合材料を得ることが可能である。すなわち本発明は上述の強化繊維マットに熱可塑性樹脂を複合し、成形して得られる強化繊維複合材料を包含する。ならびに本発明は、上述の強化マットに熱硬化性樹脂を複合し、成形して得られる繊維強化複合材料を包含する。
【実施例】
【００４７】
以下に実施例を示すが、本発明はこれらに制限されるものではない。なお、特に、注記無い限り、強化繊維束（Ａ）やその試料について、繊維束（繊維長）の長さの単位はｍｍ、重量の単位はｇである。
【００４８】
［繊維目付け斑測定方法］
１）強化繊維マットまたはランダムマットの繊維目付け斑の分析
以下ａ）〜ｃ）の手順で強化繊維マットまたはランダムマットの厚み変動係数ＣＶを算出し、これより目付け斑を評価した。厚み変動係数ＣＶ（％）が大きいほど、繊維目付けのばらつきが大きいとする。
ａ）強化繊維マットまたはランダムマットを（以下、簡便の為、単に「マットを」のように記載する）１００ｍｍ×１００ｍｍに切り出し、重量を測定する。
ｂ）マット毎、密封可能な袋に入れ、−０．０９ＭＰａ以下まで減圧する。袋の上から１０ｍｍ間隔で格子状に印をつけ、マイクロメーターにて厚さを１／１０００ｍｍまで測定する。測定は、５行×５列の合計２５点を測定する。
ｃ）測定した厚みより、袋の厚みを引き、平均値と標準偏差を計算し、下記式によりマットの厚み変動係数ＣＶを算出する。
変動係数ＣＶ（％）＝標準偏差／平均値  ×  １００  
【００４９】
一般に、繊維目付けが大きくなるほど、マットの繊維目付けのバラつきは小さくなる。そこで本発明では繊維目付けが８００〜１２００ｇ／ｍ２の範囲において評価する。
目付けが８００ｇ／ｍ２を下回る場合には、８００〜１２００ｇ／ｍ２の範囲になるようにマット積層して、積層したマットを密封可能な袋に入れ、同様に厚みを２５点測定し、厚み変動係数ＣＶを求めた。
目付けが１２００ｇ／ｍ２の範囲を超える場合は、一度繊維強化複合材料にした後、８００〜１２００ｇ／ｍ２の範囲になる様、所定の厚みまで切削し、一様な厚みを有する直方体形状のものを得て、これを５００℃×１時間程度、炉内にて樹脂を除去した後、同様に寸法及び重量を測定し、平滑な平板上に乗せる。その後、平板毎、密封可能な袋に入れ、測定した厚みより、袋と平板の厚みを引く以外は上記と同様に、厚みを２５点測定し、厚み変動係数ＣＶを求めた。
【００５０】
２）強化繊維マットまたはランダムマットにおける強化繊維束の分析
強化繊維マットまたはランダムマット（以下、簡便の為、単に「マット」のように記載する）を１００ｍｍ×１００ｍｍ程度に切り出す。
切り出したマットより、繊維束をピンセットで全て取り出し、強化繊維束（Ａ）の束の数（Ｉ）および繊維束の長さ（Ｌｉ）と重量（Ｗｉ）を測定し、記録する。ピンセットにて取り出す事ができない程度に繊維束が小さいものについては、まとめて最後に重量を測定する（Ｗｋ）。重量の測定には、１／１００ｍｇまで測定可能な天秤を用いる。マットに使用している強化繊維の平均繊維径（Ｄ）より、臨界単糸数を計算し、臨界単糸数以上の強化繊維束（Ａ）と、それ以外に分ける。なお、２種類以上の強化繊維が使用されている場合には、繊維の種類毎に分け、各々について測定及び評価を行う。
【００５１】
強化繊維束（Ａ）の平均繊維数（Ｎ）の求め方は以下の通りである。
各強化繊維束中の繊維本数（Ｎｉ）は使用している強化繊維の繊度（Ｆ）より、次式により求められる。ここで繊度（Ｆ）には強化繊維束を構成するフィラメントの長さ辺りの重量を用いる。Ｎｉ＝Ｗｉ／（Ｌｉ×Ｆ）
強化繊維束（Ａ）中の平均繊維数（Ｎ）は、強化繊維束（Ａ）の束の数（Ｉ）より、次式により求められる。
Ｎ＝ΣＮｉ／Ｉ
強化繊維束（Ａ）のマットの繊維全量に対する割合（ＶＲ）は、強化繊維の密度（ρ）を用いて次式により求められる。
ＶＲ＝Σ（Ｗｉ／ρ）×１００／（（Ｗｋ＋ΣＷｉ）／ρ）
【００５２】
３）強化繊維マット、ランダムマットまたは繊維強化複合材料に含まれる強化繊維の平均繊維長の分析
強化繊維マット、ランダムマットまたは繊維強化複合材料より無作為に抽出した強化繊維１００本の長さをノギスおよびルーペで１ｍｍ単位まで測定して記録し、測定した全ての強化繊維の長さ（Ｌｉ）から、次式により平均繊維長（Ｌａ）を求めた。複合材料の場合は５００℃×１時間程度、炉内にて樹脂を除去した後、強化繊維を抽出した。
Ｌａ＝ΣＬｉ／１００
【００５３】
４）繊維強化複合材料における強化繊維束分析
複合材料については、５００℃×１時間程度、炉内にて樹脂を除去した後、上記のランダムマット等における方法と同様にして測定する。
【００５４】
５）繊維強化複合材料における繊維配向の分析
繊維強化複合材料を成形した後、繊維の等方性を測定する方法としては、成形板の任意の方向、及びこれと直交する方向を基準とする引張り試験を行い、引張弾性率を測定し、測定した引張弾性率の値のうち大きいものを小さいもので割った比（Ｅδ）を測定した。弾性率の比が１に近いほど、等方性に優れる。
【００５５】
［繊維強度発現率の求め方］
繊維強度発現率は、得られた複合材料の試験片についてＪＩＳＫ７１６４に従い引張強度を測定した結果と、炭素繊維の引張強度との比より求めた。
【００５６】
［実施例１］
強化繊維として、東邦テナックス社製の炭素繊維“テナックス”（登録商標）ＵＭＳ４０−１２Ｋ（平均繊維径５μｍ、繊維幅６ｍｍ引張強度４６００ＭＰａ）の束を４本並べ、２４ｍｍ幅として使用した。カット装置には、超硬合金を用いて刃を形成するロータリーカッターを用いた。また、散布装置として、小孔を有した管を４本用意し、ロータリーカッターの直下に配置し、コンプレッサーを用いて圧縮空気を送気した。この時、小孔からの風速は、３５０ｍ／ｓｅｃであった。さらに、吐出ノズルとして、テーパ管を用い、吸引管から吐出ノズルまでを４本のホースで接続した。強化繊維のカット長Ｌｆ＝２０ｍｍ、管の数４、繊維の繰り出し速度Ｖｂ＝１２．５ｍ／ｓｅｃ、繊維の管内搬送速度Ｖａ＝１５ｍ／ｓｅｃとした。（１）式で計算される経路差ΔＬは、ΔＬ＝６ｍｍであり、吸引口より吐出ノズルまでの経路をそれぞれ１００ｍｍ、１０６ｍｍ、１１２ｍｍ、１１８ｍｍとした。
【００５７】
次に、テーパ管出口の下部に、ＸＹ方向に移動可能なテーブルを設置し、テーブル下部よりブロワにて吸引を行い、強化繊維マットを得た。強化繊維マットにおける強化繊維の形態を観察したところ、強化繊維の繊維軸は面とほぼ並行にあり、面内においては無作為に分散されていた。得られた強化繊維マットの強化繊維の平均繊維長は２０ｍｍであった。式（１）で定義される臨界単糸数は１２０、臨界単糸数以上で構成される強化繊維束（Ａ）中の平均単糸数（Ｎ）は２６００であり、臨界単糸数以上で構成される強化繊維束（Ａ）の割合は６０Ｖｏｌ％であった。
この強化繊維マットの繊維目付けを測定したところ、平均１２００ｇ／ｍ２であった。また、この強化繊維マットの厚さを測定し、変動係数を算出したところ、厚み変動係数ＣＶは１０．８％であった。
【００５８】
［実施例２］
強化繊維として、東邦テナックス社製の炭素繊維“テナックス”（登録商標）ＳＴＳ４０−２４ＫＳ（平均繊維径７μｍ  繊維幅１０ｍｍ  引張強度４０００ＭＰａ）を拡幅して３０ｍｍ幅として使用した。分繊装置には、超硬合金を用いて円盤状の刃を作成し、１ｍｍ間隔に配置したスリッターを用いた。１ｍｍ間隔にスリットした繊維は、それぞれ５本毎に６つに分けてカット装置へ供給した。カット装置には、超硬合金を用いて刃を形成するロータリーカッターを用いた。また、散布装置として、小孔を有した管を６本用意し、それぞれロータリーカッターの直下に配置し６つに分けた繊維を供給、コンプレッサーを用いて圧縮空気を送気した。この時、小孔からの風速は、４００ｍ／ｓｅｃであった。さらに、吐出ノズルとして、テーパ管を用い、吸引管から吐出ノズルまでを６本のホースで接続した。強化繊維のカット長Ｌｆ＝６ｍｍ、管の数６、繊維の繰り出し速度Ｖｂ＝２１ｍ／ｓｅｃ、繊維の管内搬送速度Ｖａ＝４２ｍ／ｓｅｃとした。（１）式で計算される経路差ΔＬは、ΔＬ＝２ｍｍであり、吸引口より吐出ノズルまでの経路をそれぞれ１００ｍｍ、１０２ｍｍ、１０４ｍｍ、１０６ｍｍ、１０８ｍｍ、１１０ｍｍとした。
【００５９】
次に、テーパ管出口の下部に、ＸＹ方向に移動可能なテーブルを設置し、テーブル下部よりブロワにて吸引を行い、強化繊維マットを得た。強化繊維マットにおける強化繊維の形態を観察したところ、強化繊維の繊維軸は面とほぼ並行にあり、面内においては無作為に分散されていた。得られた強化繊維マットの強化繊維の平均繊維長は６ｍｍであった。式（１）で定義される臨界単糸数は８６、臨界単糸数以上で構成される強化繊維束（Ａ）中の平均単糸数（Ｎ）は２２０であり、臨界単糸数以上で構成される強化繊維束（Ａ）の割合は２４Ｖｏｌ％であった。
この強化繊維マットの繊維目付けを測定したところ、平均５００ｇ／ｍ２であった。この強化繊維マットを２枚重ねて１０００ｇ／ｍ２としたものの厚さを測定し、変動係数を算出したところ、厚み変動係数ＣＶは４．８％であった。
【００６０】
［実施例３］
強化繊維として、日本電気硝子社製のガラス繊維ＥＸ−２５００（平均繊維径１５μｍ、繊維幅９ｍｍ  引張強度３４００ＭＰａ）の束を３本並べ、２７ｍｍ幅として使用した。カット装置には、超硬合金を用いて刃を形成するロータリーカッターを用いた。また、散布装置として、小孔を有した管を３本用意し、ロータリーカッターの直下に配置し、コンプレッサーを用いて圧縮空気を送気した。この時、小孔からの風速は、１２０ｍ／ｓｅｃであった。さらに、吐出ノズルとして、テーパ管を用い、吸引管から吐出ノズルまでを３本のホースで接続した。強化繊維のカット長Ｌｆ＝５０ｍｍ、管の数３、繊維の繰り出し速度Ｖｂ＝１３．３ｍ／ｓｅｃ、繊維の管内搬送速度Ｖａ＝２４ｍ／ｓｅｃとした。（１）式で計算される経路差ΔＬは、ΔＬ＝３０ｍｍであり、吸引口より吐出ノズルまでの経路をそれぞれ５０ｍｍ、８０ｍｍ、１１０ｍｍとした。
【００６１】
次に、テーパ管出口の下部に、ＸＹ方向に移動可能なテーブルを設置し、テーブル下部よりブロワにて吸引を行い、強化繊維マットを得た。強化繊維マットにおける強化繊維の形態を観察したところ、強化繊維の繊維軸は面とほぼ並行にあり、面内においては無作為に分散されていた。得られた強化繊維マットの強化繊維の平均繊維長は５０ｍｍであった。式（１）で定義される臨界単糸数は４０であり、強化繊維束（Ａ）について、マットの繊維全量に対する割合は６７％、強化繊維束（Ａ）中の平均繊維数（Ｎ）は８０であった。
この強化繊維マットの繊維目付けを測定したところ、平均１０００ｇ／ｍ２であった。また、この強化繊維マットの厚さを測定し、変動係数を算出したところ、厚み変動係数ＣＶは７．８％であった。
【００６２】
［実施例４］
実施例１にて得られた強化繊維マットの上下にマトリックス樹脂として、帝人化成社製のポリカーボネート“パンライト”（登録商標）Ｌ−１２２５Ｌを用いたフィルムを上下に５２０ｇ／ｍ２ずつ配置し、これを２層積層した後、３００℃に加熱したプレス装置にて、２．０ＭＰａにて１０分間加熱し、厚さ３ｍｍの成形板を得た。得られた成形板の繊維体積含有率は４４Ｖｏｌ％であり、強度発現率は１０．１％であった。
【００６３】
［実施例５］
実施例２にて得られた強化繊維マットの上下にマトリックス樹脂として、ユニチカ社製のナイロン樹脂Ａ１０３０を用いたフィルムを上下に３００ｇ／ｍ２ずつ配置し、２６０℃に加熱したプレス装置にて、２．０ＭＰａにて１０分間加熱し、ｔ＝０．８ｍｍの成形板を得た。得られた成形板の繊維体積含有率は３５Ｖｏｌ％であり、強度発現率は１０．２％であった。
【００６４】
［実施例６］
実施例３にて得られた強化繊維マットの上下にマトリックス樹脂として、ユニチカ社製のナイロン樹脂Ａ１０３０を用いたフィルムを上下に３５０ｇ／ｍ２ずつ配置し、これを２層積層した後、２６０℃に加熱したプレス装置にて、２．０ＭＰａにて１０分間加熱し、ｔ＝２ｍｍの成形板を得た。得られた成形板の繊維体積含有率は３９Ｖｏｌ％であり、強度発現率は８．６％であった。
【００６５】
［実施例７］
樹脂成分（ａ）として、旭化成エポキシ社製  ＥＰＮ−１１３８（フェノールノボラック樹脂  ）を６２重量部と、成分（ｂ）として、ジャパンエポキシレジン社製  ＥＰ−１００２（ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂）３８重量部、成分（ｃ）として、ジシアンジアミドを５重量部、硬化促進剤（ｄ）として３−（３，４−ジクロロフェニル）−１，１−ジメチルユリアを３重量部用いた。
成分（ａ）と（ｂ）の混合物を１２０℃で加熱溶解後、７０℃まで室温で冷却し、成分（ｃ）並びに（ｄ）を加え混練した後、フィルムコーターにて２００ｇ／ｍ２の樹脂フィルムを得た。
【００６６】
実施例１にて得られた強化繊維マットの上下にマトリックス樹脂として、上述のようにして得られたエポキシ樹脂フィルムを２層ずつ配置し、１２５℃に加熱したプレスで、面圧０．１ＭＰａで、４０秒間加圧してプリプレグを得た。得られたプリプレグを、アルミ製の型に配置し、全体をナイロンバッグでバギングし、２５℃雰囲気下でバック内部を真空度−０．１ＭＰａで１５分間減圧した。その後、減圧を維持しながら９０℃まで５℃／分の昇温で加熱し、９０℃で３０分間保持した。その後、１３０℃まで５℃／分の昇温で加熱し、１３０℃で９０分間硬化させ、厚さ２．５ｍｍの成形板を得た。得られた成形板の繊維体積含有率は５３Ｖｏｌ％であり、強度発現率は１１．８％であった。
【００６７】
［実施例８］
強化繊維として、東邦テナックス社製の炭素繊維“テナックス”（登録商標）ＳＴＳ４０−２４ＫＳ（平均繊維径７μｍ  繊維幅１０ｍｍ  引張強度４０００ＭＰａ）を拡幅して３０ｍｍ幅として使用した。分繊装置には、超硬合金を用いて円盤状の刃を作成し、２．５ｍｍ間隔に配置したスリッターを用いた。２．５ｍｍ間隔にスリットした繊維は、それぞれ２本毎に６つに分けてカット装置へ供給した。また、散布装置として、小孔を有した管を６本用意し、それぞれロータリーカッターの直下に配置し６つに分けた繊維を供給、コンプレッサーを用いて圧縮空気を送気した。この時、小孔からの風速は、２００ｍ／ｓｅｃであった。さらに、吐出ノズルとして、テーパ管を用い、吸引管から吐出ノズルまでを６本のホースで接続した。強化繊維のカット長Ｌｆ＝１６ｍｍ、管の数６、繊維の繰り出し速度Ｖｂ＝１０．４ｍ／ｓｅｃ、繊維の管内搬送速度Ｖａ＝２０ｍ／ｓｅｃとした。（１）式で計算される経路差ΔＬは、ΔＬ＝５ｍｍであり、吸引口より吐出ノズルまでの経路をそれぞれ１００ｍｍ、１０５ｍｍ、１１０ｍｍ、１１５ｍｍ、１２０ｍｍ、１２５ｍｍとした。
【００６８】
また、テーパ管の側面より、マトリックス樹脂を供給し、このマトリックス樹脂として、帝人化成社製のポリカーボネート“パンライト”（登録商標）Ｌ−１２２５Ｌペレットを冷凍粉砕し、更に、２０メッシュ、及び１００メッシュにて分級した粒子を用いた。ポリカーボネートパウダーの平均粒径は約７１０μｍであった。次に、テーパ管出口の下部に、ＸＹ方向に移動可能なテーブルを設置し、テーブル下部よりブロワにて吸引を行い、繊維目付け５００ｇ／ｍ２、樹脂目付け４５０ｇ／ｍ２のランダムマットを得た。ランダムマットにおける強化繊維の形態を観察したところ、強化繊維の繊維軸は面とほぼ並行にあり、面内においては無作為に分散されていた。得られたランダムマットの強化繊維の平均繊維長は１６ｍｍであり、強化繊維束（Ａ）の割合と、平均繊維数（Ｎ）を調べたところ、式（１）で定義される臨界単糸数は８６、臨界単糸数以上で構成される強化繊維束（Ａ）中の平均単糸数（Ｎ）は１２００、臨界単糸数以上で構成される強化繊維束（Ａ）の割合は６５Ｖｏｌ％であった。得られたランダムマットを３層積層した後、３００℃に加熱したプレス装置にて、２ＭＰａにて５分間加熱し、厚さ２ｍｍの成形板を得た。得られた成形板の繊維体積含有率は４３Ｖｏｌ％であり、強度発現率は１１．２％であった。この成形板を厚さ１．６ｍｍまで切削した後、炉内にて加熱し、樹脂を除去し、ランダムマットを取り出した。このランダムマットの繊維目付けを測定したところ、平均１２００ｇ／ｍ２であった。このランダムマットの厚さを測定し、変動係数を算出したところ、厚み変動係数のＣＶは％であった。
【００６９】
［比較例１］
実施例１において、式（１）にて計算される経路差ΔＬ＝６ｍｍだが、吸引口より吐出ノズルまでの経路のそれぞれの差を２ｍｍとした以外は同様に強化繊維マットを作製した。繊維の散布の状態を観察したところ、繊維が等間隔に散布されず、周期的に散布されない時間帯が確認された。強化繊維マットにおける強化繊維の形態を観察したところ、強化繊維の繊維軸は面とほぼ並行にあり、面内においては無作為に分散されていた。式（２）で定義される臨界単糸数は１２０、臨界単糸数以上で構成される強化繊維束（Ａ）中の平均単糸数（Ｎ）は２７００、臨界単糸数以上で構成される強化繊維束（Ａ）の割合は６１Ｖｏｌ％であり、実施例１と比べて変化は見られなかった。得られた強化繊維マットの強化繊維の平均繊維長は２０ｍｍであった。また、この強化繊維マットの繊維目付けを測定したところ、平均１２００ｇ／ｍ２であり、目付けについても実施例１より変化は見られなかった。この強化繊維マットの厚さを測定し、変動係数を算出したところ、厚み変動係数のＣＶは１６．５％であり、実施例１と比較してバラつきが大きくなった。
【００７０】
得られた強化繊維マットの上下に、実施例４と同じようにマトリックス樹脂として、帝人化成社製のポリカーボネート“パンライト”（登録商標）Ｌ−１２２５Ｌを成形したフィルムを上下に５２０ｇ／ｍ２ずつ配置し、これを２層積層した後、３００℃に加熱したプレス装置にて、２．０ＭＰａにて１０分間加熱し、厚さ３ｍｍの成形板を得た。得られた成形板の繊維体積含有率は実施例４とほぼ等しく４４Ｖｏｌ％であったが、強度発現率は８．１％であり、実施例４と比較し、低い数値となった。
【符号の説明】
【００７１】
１．強化繊維
２．ピンチローラー
３．ゴムローラー
４．ロータリーカッター本体
５．刃
６．カットされた強化繊維
７．ボビン
８．ロータリーカッター
９．搬送管
１０．散布ノズル
１１．搬送された強化繊維
１２．コンベアメッシュ
１３．スリットされた強化繊維
【図１】
2014210991.tif 000003
【図２】
2014210991.tif 000004
【図３】
2014210991.tif 000005