(57)【要約】【課題】十分に高い接合部の接合強度を容易にかつ確実に実現できる繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体を提供する。【解決手段】繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）と被接着体（ＩＩ）を溶着により接合して一体化した構造体において、繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）の強化繊維が連続繊維もしくはランダムに配向された強化繊維であり、繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）および被接着体（ＩＩ）を構成する熱可塑性樹脂がポリアミドであって、少なくとも繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）が酸化防止剤を含むことを特徴とする繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）と被接着体（ＩＩ）を溶着により接合して一体化した繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体において、前記繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）の強化繊維が連続繊維もしくはランダムに配向された強化繊維であり、前記繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）および被接着体（ＩＩ）を構成する熱可塑性樹脂がポリアミドであって、少なくとも前記繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）が酸化防止剤を含むことを特徴とする繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体。
【請求項２】
前記繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）の強化繊維が連続繊維もしくは数平均繊維長が３〜１００ｍｍの範囲にある強化繊維からなる、請求項１に記載の繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体。
【請求項３】
前記繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）の強化繊維が炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維のいずれかから選ばれる１つ以上からなる、請求項１または２に記載の繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体。
【請求項４】
前記熱可塑性樹脂が、ポリアミド１００重量部に対して、無機系の酸化防止剤が０．０１〜１重量部配合されたものからなる、請求項１〜３のいずれかに記載の繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体。
【請求項５】
前記無機系の酸化防止剤がハロゲン化銅あるいはその誘導体から構成されている、請求項４に記載の繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体。
【請求項６】
前記溶着が、振動溶着、超音波溶着、熱板溶着、誘導加熱、誘電加熱、スピン溶着およびレーザー溶着からなる群より選択される少なくとも一つにより行われている、請求項１〜５のいずれかに記載の繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体に関し、とくに、一体化構造体を作製するための被接合体間の接合強度を容易にかつ確実に向上することを可能とした繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、熱可塑性樹脂（繊維強化熱可塑性樹脂を含む）同士の接合には、接着剤や溶剤による化学的接合や熱溶着する物理的接合が実施されている。化学的接合は大きな設備を使用することなく実施可能であるが、乾燥・硬化時間が必要であることや有機溶剤の気散などの問題がある。一方、物理的接合は接着時間が短く量産に適することから一般に広く使用されており、特に外部加熱方式の熱板溶着や摩擦熱方式の超音波や振動等による溶着が実施されている。外部加熱方式である熱板で熱可塑性樹脂同士を溶着する場合は、接着面を予め溶融させるためシール性などの溶着信頼性が高い。ただし、熱板を高温状態で保持しておくことが必要であり、エネルギーコストが高い。また、溶着界面の溶融層をいかに残すかが溶着力のアップに寄与しており、高圧で圧着することは好ましくないとされてきた。ただし、圧着力が弱すぎると溶着力の低下を招くので、弱くなりすぎないように適切な条件設定が必要である。
【０００３】
一方超音波や振動による摩擦熱溶着の場合には、あらかじめ基材を予熱しないため、通常、溶着のためのビードを必要とし、あらかじめ接着界面に特別なビードを作製するために、比較的手間のかかる加工が必要であった。
【０００４】
特許文献１には、不連続強化繊維をランダムに配向したマット基材のプリプレグ同士を積層して超音波溶着により接合する技術が開示されており、接合後の成形体全体の機械特性の向上を目的とし、それについては言及されているものの、接合部の接合強度の向上については言及されていない。
【０００５】
特許文献２には、バッテリーケースアセンブリに関して、上板と下板を超音波溶着や熱溶着を含む各種溶着法により接合する技術が開示されており、接合後の成形体のエネルギー吸収性能の向上については言及されているものの、接合部の接合強度の向上については言及されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−２６２３６０号公報
【特許文献２】特開２０１２−０９４４７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで本発明の課題は、繊維強化熱可塑性樹脂を含む熱可塑性樹脂同士を接合して一体化構造体を作製するに際し、とくに十分に高い接合部の接合強度を容易にかつ確実に実現できる繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明に係る繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体は、繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）と被接着体（ＩＩ）を溶着により接合して一体化した繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体において、前記繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）の強化繊維が連続繊維もしくはランダムに配向された強化繊維であり、前記繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）および被接着体（ＩＩ）を構成する熱可塑性樹脂がポリアミドであって、少なくとも前記繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）が酸化防止剤を含むことを特徴とするものからなる。
【０００９】
このような本発明に係る繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体においては、繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）として強化繊維がランダムに配向された成形体を用いることにより、先ず、該繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）は、プレス成形や射出成形により、容易に所望の形状に成形され、最終的な一体化構造体の機械特性とこの部分の形状とが容易にかつ確実に所望の特性と形状に確保される。そして、繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）および被接着体（ＩＩ）を構成する熱可塑性樹脂がポリアミドであって、少なくとも繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）が酸化防止剤を含むことにより、溶着により一体的に接合された繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）と被接着体（ＩＩ）との接合部においては、少なくとも繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）の樹脂の溶融に伴う酸化劣化が防止ないしは抑制され、接合部における十分に高い接合強度が容易にかつ確実に達成される。その結果、一体化構造体においては、該一体化構造体に引張力などの外力が加わった場合に、成形体（Ｉ）と被接着体（ＩＩ）との接合部における界面破壊が生じるのではなく、いずれか一方の部材の母材破壊が生じるという、高い接合強度の発現が可能になる。換言すれば、２つの部材を接合したがために接合部に他の部位に比べて低強度部が発生するのを回避でき、一体化構造体の全体が元々一つの部材に構成され、全体が一様にあるいは素材の各部自体が有する強度に匹敵する高い強度を発現できる構成と同等の構成の実現が可能になる。なお、このような本発明に係る繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体においては、上記繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）同士を接合一体化した形態、上記被接着体（ＩＩ）が樹脂成形品の場合にそれと上記繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）を接合一体化した形態のいずれの形態も採用可能であるが、特に、上記被接着体（ＩＩ）がスタンピング成形品である形態を、本発明をとくに有効に適用できる代表的な形態として挙げることができる。
【００１０】
本発明に用いるポリアミドは環状ラクタムの開環重合またはω−アミノカルボン酸の重縮合で得られるナイロン６、ナイロン１１、ナイロン１２やジアミンとジカルボン酸の重縮合で得られるナイロン６６、ナイロン６１０、ナイロン６１２、ナイロン６Ｔ、ナイロン６Ｉ、ナイロン９Ｔ、ナイロンＭ５Ｔ、ナイロンＭＸＤ６、２種以上のジアミンとジカルボン酸の重縮合で得られるナイロン６６・６・Ｉ、ナイロン６６・６・１２などの共重合ナイロンなどが好適に使用することができる。特にナイロン６、６６、６１０は機械的特性とコストの観点から好ましい。
【００１１】
また、上記繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）の強化繊維は連続繊維もしくはランダムに配向された強化繊維から構成されるが、ランダムに配向された強化繊維から構成される場合には、数平均繊維長が３〜１００ｍｍの範囲にある強化繊維からなることが好ましい。強化繊維の数平均繊維長が３ｍｍ未満であると、強化繊維による補強効果が十分でなく、得られる繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体の機械強度が不足するおそれがあり、数平均繊維長が１００ｍｍを超えると、成形体（Ｉ）を成形する際の強化繊維含有樹脂の流動性が悪くなるおそれがある。より好ましい強化繊維の数平均繊維長の範囲は３〜５０ｍｍの範囲であり、さらに好ましい強化繊維の数平均繊維長の範囲は５〜３０ｍｍの範囲である。
【００１２】
また、本発明において上記繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）を構成する強化繊維としてはとくに限定されず、例えば、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維のいずれか、あるいはこれらを組み合わせた形態から選ぶことができる。
【００１３】
本発明に用いる炭素繊維は既知の方法で製造された炭素繊維であればいずれでも使用可能であるが、ＰＡＮ系およびピッチ系炭素繊維で繊維径が５〜１５μｍがコストと取り扱い性の観点から好適に用いられる。
【００１４】
ガラス繊維はＥガラス、Ｃガラス、ＡＲガラスからなるガラス繊維であればいずれでも使用可能であるが、コストの観点からＥガラスが好適に用いることができる。ガラス繊維の繊維径は６〜２０μｍが好適に用いられ、断面形態は円形の他に楕円や矩形などの扁平ガラスも使用可能である。
【００１５】
アラミド繊維はp-フェニレンジアミンとテレフタル酸クロリドから共縮重合して得られるパラ系アラミド繊維あるいはm-フェニレンジアミンとイソフタル酸クロリドから共縮重合して得られるメタ系アラミド繊維いずれも使用可能であり、１００〜１００００ｄｔｅｘの繊維が好適に用いることができる。
【００１６】
また、少なくとも上記繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）は酸化防止剤を含有するが、この場合、酸化防止剤としては無機系の酸化防止剤を配合させることが好ましい。熱可塑性樹脂に無機系の酸化防止剤を添加することで耐熱性を向上することができ、それによって、例えば繋ぎ成形時におけるスタンパブル基材加熱時に生じる樹脂の酸化劣化を防止し、繋ぎ成形品の界面部の接合強度をより一層上昇させることができる。配合量としては、ポリアミド１００重量部に対して、無機系の酸化防止剤を０．０１〜１重量部配合することが好ましい。０．０１重量部よりも少ないと、耐熱性向上の効果が得にくく、１重量部よりも多いと著しい改善に寄与しない。
【００１７】
上記無機系の酸化防止剤としては、ハロゲン化銅あるいはその誘導体から構成されているものを使用でき、特にポリアミドに対してはヨウ化銅あるいはその誘導体を使用することで、特異的に高い耐熱性向上の効果が発揮される。
【００１８】
また、本発明に係る繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体において、上記溶着の形態としては、例えば、振動溶着、超音波溶着、熱板溶着、誘導加熱、誘電加熱、スピン溶着およびレーザー溶着からなる群より選択される少なくとも一つにより行われているものを採用できる。
【００１９】
本発明に係る繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体の製造方法は、繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）と被接着体（ＩＩ）を溶着により接合して一体化する繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体の製造方法において、前記繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）として、強化繊維が連続繊維もしくはランダムに配向された強化繊維からなる成形体を用い、前記繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）および被接着体（ＩＩ）を構成する熱可塑性樹脂をポリアミドとして、少なくとも前記繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）に酸化防止剤を含有させることを特徴とする方法からなる。
【００２０】
上記繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）の強化繊維としては、連続繊維もしくは数平均繊維長が３〜１００ｍｍの範囲にある強化繊維を用いることができる。
【００２１】
また、上記繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）の強化繊維として、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維のいずれかから選ばれる１つ以上の強化繊維を用いることができる。
【００２２】
本発明に用いる炭素繊維は既知の方法で製造された炭素繊維であればいずれでも使用可能であるが、ＰＡＮ系およびピッチ系炭素繊維で繊維径が５〜１５μｍがコストと取り扱い性の観点から好適に用いられる。
【００２３】
ガラス繊維はＥガラス、Ｃガラス、ＡＲガラスからなるガラス繊維であればいずれでも使用可能であるが、コストの観点からＥガラスが好適に用いることができる。ガラス繊維の繊維径は６〜２０μｍが好適に用いられ、断面形態は円形の他に楕円や矩形などの扁平ガラスも使用可能である。
【００２４】
アラミド繊維はp-フェニレンジアミンとテレフタル酸クロリドから共縮重合して得られるパラ系アラミド繊維あるいはm-フェニレンジアミンとイソフタル酸クロリドから共縮重合して得られるメタ系アラミド繊維いずれも使用可能であり、１００〜１００００ｄｔｅｘの繊維が好適に用いることができる。
【００２５】
また、上記熱可塑性樹脂として、ポリアミド１００重量部に対して、無機系の酸化防止剤が０．０１〜１重量部配合されたものを用いることができる。
【００２６】
また、上記無機系の酸化防止剤がハロゲン化銅あるいはその誘導体、中でも、ヨウ化銅あるいはその誘導体から構成されていることが好ましい。
【００２７】
さらに、上記溶着については、振動溶着、超音波溶着、熱板溶着、誘導加熱、誘電加熱、スピン溶着およびレーザー溶着からなる群より選択される少なくとも一つの溶着法により行うことができる。
【発明の効果】
【００２８】
このように、本発明に係る繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体によれば、  繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）と被接着体（ＩＩ）を溶着により接合して一体化した繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体を製造するに際し、繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）と被接着体（ＩＩ）を構成する熱可塑性樹脂にポリアミドを用い、少なくとも繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）が酸化防止剤を含むようにしたので、十分に高い接合部の接合強度を容易にかつ確実に実現でき、全体として高い機械特性も達成可能な繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明における代表的な実施形態を示す繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体の概略平面図(図１（Ａ）)と概略側面図(図１（Ｂ））である。
【図２】従来の繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体の作製から引張試験における破壊の様子の一例までを示す説明図である。
【図３】本発明に係る繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体の作製から引張試験における破壊の様子の一例までを示す説明図である。
【図４】本発明における接合強度を測定するラップシア試験の説明図である。
【図５】接合部における引張強さ(溶着強度)を比較した概略特性図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
本発明に係る繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体では、例えば図１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）１と被接着体（ＩＩ）２を溶着により接合して一体化した繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体３を製造するに際し、繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）１として連続繊維もしくは強化繊維がランダムに配向された成形体が用いられ、繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）と被接着体（ＩＩ）を構成する熱可塑性樹脂がポリアミド(例えば、ナイロン樹脂)であって、酸化防止剤(例えば、無機系の酸化防止剤、とくに、ハロゲン化銅あるいはその誘導体、中でも、ヨウ化銅あるいはその誘導体）を含む。
【００３１】
このような繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体３の製造においては、接合一体化のための基材予熱工程に生じるポリアミド樹脂の酸化劣化を低減するために、ポリアミド樹脂に酸化防止剤を添加した基材を作製し、スタンピング成形を行う。得られたスタンピング成形品は酸化劣化を生じていないため、被接合体同士の溶着を行った場合においても接合強度は低下しない。このようにポリアミド樹脂に酸化防止剤を添加したスタンパブル基材より得られたスタンピング成形品を溶着することにより、溶着強度が十分に高い繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体を得ることができる。
【００３２】
例えば、図２、図３を用いて説明するに、図２に示す従来技術におけるポリアミド樹脂を用いた従来のスタンパブル基材１１(図２（Ａ）)は、スタンピング成形を行う際の予熱工程(図２（Ｂ）)において酸化劣化が進行するため、例えばこのように予熱されたスタンピング成形品１２(図２（Ｃ）)同士を用いて溶着を行った場合、製造された繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体１３(図２（Ｄ）)における溶着面の接合強度は低く、例えば引張試験を行った場合、図２（Ｅ）に示すように界面破壊を生じる。
【００３３】
しかし、図３に示す本発明技術における酸化防止剤を添加し耐熱処方されたポリアミド樹脂を用いた本発明におけるスタンパブル基材２１(図２（Ａ）)では、スタンピング成形を行う際の予熱工程(図３（Ｂ）)において酸化劣化が進行しないため、例えばこのように予熱されたスタンピング成形品２２(図３（Ｃ）)同士を用いて溶着を行った場合、製造された繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体２３(図３（Ｄ）)における溶着接合部の強度は低下せず、接合強度の高い繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体２３を得ることができ、例えば引張試験を行った場合に、図３（Ｅ）に示すように接着界面では破壊が発生せず、基材の母材自体に破壊が生じる。すなわち、前述したように、一体化構造体２３の全体が元々一つの部材に構成され、全体が一様にあるいは素材の各部自体が有する強度に匹敵する高い強度を発現できる構成と同等の構成の実現が可能になる。
【実施例】
【００３４】
次に、本発明を、実施例、比較例に基づいて説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。先ず、実施例、比較例で用いた特性、測定方法について説明する。
【００３５】
（１）不連続繊維マットの製法
本発明における強化繊維として用いた不連続繊維マット１について説明する。
炭素繊維１を繊維長１５ｍｍにカットし、カットした炭素繊維とナイロン６短繊維（短繊維繊度１．７ｄｔｅｘ、カット長５１ｍｍ、捲縮数１２山／２５ｍｍ、捲縮率１５％）を質量比で８０：２０の割合で混合して繊維集合体を作製し、その繊維集合体をカーディング装置に投入した。カーディング装置から出てきたウェブをクロスラップし、炭素繊維とナイロン６繊維とからなる目付１００ｇ／ｃｍ２のシート状の炭素繊維シートを形成した。得られた炭素繊維シートをプレス機に設置し、２０ＭＰａの圧力で５秒間加圧し不連続繊維マット１を得た。
【００３６】
（２）熱可塑樹脂組成物
用いた熱可塑樹脂組成物を表１に示す。
【００３７】
【表１】
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【００３８】
表１において列は用いた熱可塑性樹脂組成物Noを示す。行は上段から、ポリアミド種、その次の欄は熱可塑性樹脂組成物中における熱可塑性樹脂の重量部、その次の欄は熱可塑性樹脂組成物中における無機系の酸化防止剤の重量部をそれぞれ示す。
【００３９】
熱可塑性樹脂組成物Ｎｏ．１（熱可塑性樹脂単体）は、熱可塑性樹脂として、ポリアミド樹脂（「ＣＭ２００１」、相対粘度［ηｒ］＝２．８、東レ（株）製）を使用した。さらに熱可塑性樹脂組成物Ｎｏ．２〜Ｎｏ．４は、熱可塑性樹脂として、熱可塑性樹脂組成物Ｎｏ．１と同じポリアミド樹脂を使用し、さらに、無機系の酸化防止剤であるヨウ化銅を、ポリアミド樹脂１００重量部に対して、０．００８重量部（Ｎｏ．２）、０．０１５重量部（Ｎｏ．３）、０．０３重量部（Ｎｏ．４）配合した。
【００４０】
（３）スタンパブル基材の作製
次にスタンパブル基材について説明する。
前記した不連続繊維マット１の巻取り方向を０°とし、不連続繊維マット１を１２枚、（０°／９０°／０°／９０°／０°／９０°）ｓとなるように積層し、さらに積層した不連続繊維マット１中の炭素繊維と熱可塑性樹脂組成物の重量比が５０：５０となるように熱可塑性樹脂組成物フィルムを積層した後に、全体をステンレス板で挟み、２６０℃で９０秒間予熱後、２．０ＭＰａの圧力をかけながら１８０秒間、２４０℃にてホットプレスした。ついで、加圧状態で５０℃まで冷却し、厚さ２ｍｍのスタンパブル基材を得た。繊維強化熱可塑性樹脂スタンパブル基材中の炭素繊維の配合量は、成形方法、用途等によって異なる。しかし、コストパフォーマンスの観点から１０〜９０ 質量％の範囲が好ましく、３０〜７０質量％がより好ましい。なお、炭素繊維強化熱可塑性樹脂スタンパブル基材に対する炭素繊維の配合量は、ポリアミド樹脂フィルムと炭素繊維とを任意の割合で積層することにより調整することができる。
【００４１】
（４）スタンパブル基材中の炭素繊維の含有率（Ｖｆ）
スタンパブル基材から約２ｇのサンプルを切り出し、その質量を測定した。その後、サンプルを５００℃に加熱した電気炉の中で１時間加熱してマトリックス樹脂等の有機物を焼き飛ばした。室温まで冷却してから、残った炭素繊維の質量を測定した。炭素繊維の質量に対する、マトリックス樹脂等の有機物を焼き飛ばす前のサンプルの質量に対する比率を測定し、炭素繊維の含有率とした。
【００４２】
（５）実施例、比較例で用いた炭素繊維１
繊維径７μｍ、引張弾性率２３０ＧＰａでフィラメント数が１２０００本の連続した炭素繊維束に対し、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル１００％成分（分子量＝６７０）の水系サイジング剤を炭素繊維束に１．０重量％付着させ炭素繊維１を得た。
【００４３】
（６）引張試験
上記のような接合部における接合強度（引張強さ）は、例えば図４に示すようなラップシア試験（せん断試験）（ＪＩＳ  Ｋ６８５１（１９９４））によって測定することができる。図４に示す試験方法においては、シート状の繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）１と被接着体（ＩＩ）２とを接合部３１で超音波溶着により接合一体化し、繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）１の端部および被接着体（ＩＩ）２の端部を引張試験機のチャック部３２、３３で把持して、引張試験機により接合部３１にせん断荷重を加えるように、繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）１と被接着体（ＩＩ）２を互いに反対方向に引っ張り、接合部３１に破断あるいは所定量以上の変形（例えば界面破壊）が生じるときの引張強さを測定することにより、接合強度を定量的に測定することが可能である。シート状の繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）１と被接着体（ＩＩ）２とのラップ代（接合代）は１２．５ｍｍ、各試験片の長さは１００ｍｍ、幅２５ｍｍ、厚さ２．０ｍｍ、各チャック部の長さは３７．５ｍｍに設定した。
【００４４】
（７）スタンピング成形品の作製
寸法３００ｍｍ×４００ｍｍ×２ｍｍのスタンパブル基材を、基材中心温度が２６０℃になるまで予熱後、１５０℃に昇温したプレス盤に配し、１０ＭＰａで３０秒間加圧してスタンピング成形することで繊維強化熱可塑性樹脂成形体を得た。得られた繊維強化熱可塑性樹脂成形体を用いて溶着試験を行った。
【００４５】
（８）溶着試験
繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）と被接着体（ＩＩ）を溶着により接合して一体化し
た繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体を製造する方法として、幅２５ｍｍ、溶着代１２．５ｍｍの面に１．６ＭＰaの面圧を加えて振動溶着により溶着を行った。
【００４６】
実施例、比較例で用いた溶着成形品を表２に、引張試験の結果を表３に示す。
【００４７】
【表２】
2015131394.tif 000004
【００４８】
【表３】
2015131394.tif 000005
【００４９】
図５に、表３に示した結果を、横軸をヨウ化銅（ＣｕＩ）の添加量として表した。図５では、溶着強度が２５ＭＰａ以上を一体化構造体の実用的な使用可能領域として表した。
【００５０】
このように、本発明による繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体では、実用的に十分に高い接合強度を達成できる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明に係る繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体は、あらゆる繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体に適用でき、とくに、スタンピング成形品同士の接合一体化に好適なものである。
【符号の説明】
【００５２】
１  繊維強化熱可塑性樹脂成形体（Ｉ）
２  被接着体（ＩＩ）
３  繊維強化熱可塑性樹脂一体化構造体
３１  接合部
３２、３３  引張試験機のチャック部
【図１】
2015131394.tif 000006
【図２】
2015131394.tif 000007
【図３】
2015131394.tif 000008
【図４】
2015131394.tif 000009
【図５】
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