(57)【要約】  第２の樹脂含浸繊維シート（１２）は、第１の方向に沿って延びる繊維を含んでいる。第３の樹脂含浸繊維シート（１３）は、第１の方向とは異なる第２の方向に沿って延びる繊維を含んでいる。第１の主面（１ａ）は、第１の方向に沿って延びる複数の第１の線状凸部（１ａ１）を有する。第２の主面（１ｂ）は、第２の方向に沿って延びる複数の第２の線状凸部（１ｂ１）を有する。。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の主面と、第２の主面とを有するシートであって、  第１の面及び第２の面を有する第１の樹脂含浸繊維シートと、  前記第１の樹脂含浸繊維シートの第１の面に接合された第１の樹脂組成物層と、  前記第１の樹脂含浸繊維シートの第２の面に接合された第２の樹脂組成物層と、  前記第１の樹脂組成物層の上に設けられており、前記第１の主面を構成している第２の樹脂含浸繊維シートと、  前記第２の樹脂組成物層の上に設けられており、前記第２の主面を構成している第３の樹脂含浸繊維シートと、  を備え、  前記第２の樹脂含浸繊維シートは、第１の方向に沿って延びる繊維を含み、  前記第３の樹脂含浸繊維シートは、前記第１の方向とは異なる第２の方向に沿って延びる繊維を含み、  前記第１の主面は、前記第１の方向に沿って延びる複数の第１の線状凸部を有する一方、  前記第２の主面は、前記第２の方向に沿って延びる複数の第２の線状凸部を有する、シート。
【請求項２】
前記第２の樹脂含浸繊維シートに含まれる繊維が、前記第１の方向に沿って延びており、  前記第３の樹脂含浸繊維シートに含まれる繊維が、前記第２の方向に沿って延びている、請求項１に記載のシート。
【請求項３】
前記第１の方向と前記第２の方向とが垂直である、請求項１又は２に記載のシート。
【請求項４】
前記第２の樹脂含浸繊維シートに含まれる前記第１の方向に延びる繊維の繊維密度と、  前記第３の樹脂含浸繊維シートに含まれる前記第２の方向に延びる繊維の繊維密度と、が実質的に同じである、請求項２または３に記載のシート。
【請求項５】
前記第１、第２及び第３の樹脂含浸繊維シートに含まれる樹脂が、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリプロピレン共重合体、ナイロン樹脂、ポリメタクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂及びポリカーボネイト樹脂からなる群から選ばれた少なくとも１種の樹脂を含み、  前記第１及び第２の樹脂組成物層に含まれる樹脂が、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリプロピレン共重合体、ナイロン樹脂、ポリメタクリル樹脂、ポリカーボネイト樹脂及びポリ塩化ビニル樹脂からなる群から選ばれた少なくとも１種の樹脂を含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載のシート。
【請求項６】
前記第１の樹脂含浸繊維シートが、相互に異なる方向に沿って延びる複数の繊維を含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載のシート。
【請求項７】
前記第１の樹脂含浸繊維シートが、前記第１の方向に沿って延びる複数の繊維と前記第２の方向に沿って延びる複数の繊維とを含む、請求項６に記載のシート。
【請求項８】
前記第１の樹脂含浸繊維シートに含まれる、  前記第１の方向に沿って延びる繊維の繊維密度と、前記第２の方向に沿って延びる繊維の繊維密度とが、実質的に同じである、請求項７に記載のシート。
【請求項９】
前記第１、第２及び第３の樹脂含浸繊維シート並びに前記第１及び第２の樹脂組成物層が透光性を有する、請求項１〜８のいずれか一項に記載のシート。
【請求項１０】
前記第１及び第２の樹脂組成物層が繊維を含んでいる、請求項１〜９のいずれか一項に記載のシート。
【請求項１１】
前記第１、第２及び第３の樹脂含浸繊維シートが熱可塑性樹脂を含む、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のシート。
【請求項１２】
前記第１及び第２の樹脂組成物層の、少なくとも前記第１及び第２の線状凸部内に位置する部分が発泡体である、請求項１〜１１のいずれか一項に記載のシート。
【請求項１３】
止水板である、請求項１〜１２のいずれか一項に記載のシート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、シートに関する。
【背景技術】
【０００２】  炭素繊維複合材料、特に炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）は、軽量で且つ高強度であるという特徴から、航空機、自動車、船舶、スポーツ用品、風車翼等の部材及びその他各種工業用途に利用されている。また、炭素繊維複合材料は、それを構成する炭素繊維集束体の配向性によって特徴ある異方性光沢を有し、更に表面に塗装等の処理を施すことによって深みのある重厚な外観を与え、また導電性、Ｘ線透過性及び電磁波遮蔽性等の特徴を有している。一般に炭素繊維複合材料は、積層板やハニカムサンドイッチ板などの形態で各種工業用途に利用されている。しかしながら、その殆どはマトリックスとして熱硬化性樹脂を用いたものであるので、これらを成型するためには、樹脂の硬化反応を伴うような比較的成型時間の長い、すなわちオートクレーブ成型に代表されるような多量生産に向かない方法が用いられてきた。【０００３】  一方、熱可塑性樹脂をマトリックスにするような複合材料及びその成型品も多く提案されている。例えば、特許文献１に開示された技術では一方向に引き揃えられた強化繊維と熱可塑性樹脂からなるプリプレグ及びそれを用いた構造材が提案されている。【０００４】  また、特許文献２には、風車翼に使用できるシートとして、両面が強化繊維樹脂シートで覆われた樹脂シートであって、一方の主面に複数の凸部を有する樹脂シートが記載されている。特許文献２に記載のシートでは、複数の凸部は、相互に間隔をおいて一の方向（以下、第１の方向という）に沿って延びている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】日本国特許第４３２４６４９号公報
【特許文献２】特開２０１６−３２９２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  しかしながら、特許文献２に記載されているようなシートでは、第１の方向とは異なる他の方向（以下、第２の方向という）における剛性が、第１の方向における剛性よりも低い。シートの用途によっては、第１の方向における剛性が高いと共に第２の方向における剛性が高いことが要求されることもある。【０００７】  本発明の主な目的は、第１の方向における剛性と第２の方向における剛性との両方が高いシートを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】  本発明に係るシートは、第１の主面と、第２の主面とを有するシートである。本発明に係るシートは、第１の樹脂含浸繊維シートと、第１の樹脂組成物層と、第２の樹脂組成物層と、第２の樹脂含浸繊維シートと、第３の樹脂含浸繊維シートとを備えている。第１の樹脂組成物層は、第１の樹脂含浸繊維シートの第１の方面に接合されている。第２の樹脂組成物層は、第１の樹脂含浸繊維シートの第２の方面に接合されている。第２の樹脂含浸繊維シートは、第１の樹脂組成物層の上に設けられている。第２の樹脂含浸繊維シートは、第１の主面を構成している。第３の樹脂含浸繊維シートは、第２の樹脂組成物層の上に設けられている。第３の樹脂含浸繊維シートは、第２の主面を構成している。第２の樹脂含浸繊維シートは、第１の方向に沿って延びる繊維を含んでいる。第３の樹脂含浸繊維シートは、第１の方向とは異なる第２の方向に沿って延びる繊維を含んでいる。第１の主面は、第１の方向に沿って延びる複数の第１の線状凸部を有する。第２の主面は、第２の方向に沿って延びる複数の第２の線状凸部を有する。【０００９】  なお、本発明において、「樹脂組成物」には、樹脂単体が含まれるものとする。【００１０】  本発明に係るシートでは、第２の樹脂含浸繊維シートに含まれる繊維が、第１の方向に沿って延びており、第３の樹脂含浸繊維シートに含まれる繊維が、第２の方向に沿って延びていることが好ましい。【００１１】  本発明に係るシートでは、第１の方向と第２の方向とが垂直であることが好ましい。【００１２】  本発明に係るシートでは、前記第２の樹脂含浸繊維シートに含まれる前記第１の方向に延びる繊維の繊維密度と、前記第３の樹脂含浸繊維シートに含まれる前記第２の方向に延びる繊維の繊維密度とが、実質的に同じであることが好ましい。【００１３】  本発明に係るシートでは、第１、第２及び第３の樹脂含浸繊維シートに含まれる樹脂が、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリプロピレン共重合体、ナイロン樹脂、ポリメタクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂及びポリカーボネイト樹脂からなる群から選ばれた少なくとも１種の樹脂を含み、第１及び第２の樹脂組成物層に含まれる樹脂が、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリプロピレン共重合体、ナイロン樹脂、ポリメタクリル樹脂、ポリカーボネイト樹脂及びポリ塩化ビニル樹脂からなる群から選ばれた少なくとも１種の樹脂を含むことが好ましい。【００１４】  本発明に係るシートでは、第１の樹脂含浸繊維シートが、相互に異なる方向に沿って延びる複数の繊維を含むことが好ましい。【００１５】  本発明に係るシートでは、第１の樹脂含浸繊維シートが、第１の方向に沿って延びる複数の繊維と第２の方向に沿って延びる複数の繊維を含むことが好ましい。【００１６】  本発明に係るシートでは、前記第１の樹脂含浸繊維シートに含まれる、前記第１の方向に沿って延びる繊維の繊維密度と、前記第２の方向に沿って延びる繊維の繊維密度とが、実質的に同じであることが好ましい。【００１７】  本発明に係るシートでは、第１、第２及び第３の樹脂含浸繊維シート並びに第１及び第２の樹脂組成物層が透光性を有することが好ましい。【００１８】  なお、本発明において、「透光性を有する��とは、可視波長域（４５０ｎｍ〜６５０ｎｍ）における平均光透過率が３０％以上であることをいう。【００１９】  本発明に係るシートでは、第１及び第２の樹脂組成物層が繊維を含んでいることが好ましい。【００２０】  本発明に係るシートでは、第１、第２及び第３の樹脂含浸繊維シートが熱可塑性樹脂を含むことが好ましい。【００２１】  本発明に係るシートでは、第１及び第２の樹脂組成物層の、少なくとも第１及び第２の線状凸部内に位置する部分が発泡体であることが好ましい。【００２２】  本発明に係るシートは、止水板であってもよい。
【発明の効果】
【００２３】  本発明によれば、一の方向における剛性と他の方向における剛性との両方が高いシートを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】第１の実施形態に係るシートの模式的斜視図である。
【図２】図１の線ＩＩ−ＩＩにおける模式的断面図である。
【図３】第２の実施形態に係るシートの模式的斜視図である。
【図４】図３の線ＩＶ−ＩＶにおける模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】  以下、本発明を実施した好ましい形態の一例について説明する。但し、下記の実施形態は、単なる例示である。本発明は、下記の実施形態に何ら限定されない。
【００２６】  また、実施形態等において参照する各図面において、実質的に同一の機能を有する部材は同一の符号で参照することとする。また、実施形態等において参照する図面は、模式的に記載されたものである。図面に描画された物体の寸法の比率などは、現実の物体の寸法の比率などとは異なる場合がある。図面相互間においても、物体の寸法比率等が異なる場合がある。具体的な物体の寸法比率等は、以下の説明を参酌して判断されるべきである。
【００２７】  （第１の実施形態）  図１は、第１の実施形態に係るシートの模式的斜視図である。図２は、図１の線ＩＩ−ＩＩにおける模式的断面図である。
【００２８】  図１及び図２に示すシート１は、例えば、止水板等として用いることができるシートである。
【００２９】  シート１は、第１の主面１ａと、第２の主面１ｂとを有する。第１の主面１ａは、ｙ軸方向（第１の方向）に沿って延びる複数の第１の線状凸部１ａ１を有する。複数の第１の線状凸部１ａ１のそれぞれは、ｙ軸方向において、第１の主面１ａの一方側端部ｙ１から、他方側端部ｙ２に至るように設けられている。
【００３０】  第２の主面１ｂは、ｙ軸に垂直なｘ軸方向（第２の方向）に沿って延びる複数の第２の線状凸部１ｂ１を有する。複数の第２の線状凸部１ｂ１のそれぞれは、ｘ軸方向において、第２の主面の一方側端部ｘ１から、他方側端部ｘ２に至るように設けられている。
【００３１】  図２に示すように、シート１は、第１の樹脂含浸繊維シート１１と、第２の樹脂含浸繊維シート１２と、第３の樹脂含浸繊維シート１３と、第１の樹脂組成物層１４と、第２の樹脂組成物層１５とを有する。シート１は、第１の樹脂含浸繊維シート１１と、第２の樹脂含浸繊維シート１２と、第３の樹脂含浸繊維シート１３と、第１の樹脂組成物層１４と、第２の樹脂組成物層１５との積層体である。
【００３２】  第１の樹脂含浸繊維シート１１は、第１の面と、これとは反対側の第２の面とを有するシートである。第１の樹脂組成物層１４は、第１の樹脂含浸繊維シート１１の第１の面に接合されている。第１の樹脂組成物層１４の上には、第２の樹脂含浸繊維シート１２が設けられている。この第２の樹脂含浸繊維シート１２が、第１の主面１ａを構成している。本実施形態では、第１の樹脂含浸繊維シート１１と第２の樹脂含浸繊維シート１２との間には、第１の樹脂組成物層１４が充填されている。すなわち、本実施形態では、第１の樹脂含浸繊維シート１１と第２の樹脂含浸繊維シート１２との間に空隙が実質的に存在していない。
【００３３】  第２の樹脂組成物層１５は、第１の樹脂含浸繊維シート１１の第２の面に接合されている。第２の樹脂組成物層１５の上には、第３の樹脂含浸繊維シート１３が設けられている。この第３の樹脂含浸繊維シート１３が、第２の主面１ｂを構成している。本実施形態では、第１の樹脂含浸繊維シート１１と第３の樹脂含浸繊維シート１３との間には、第２の樹脂組成物層１５が充填されている。すなわち、本実施形態では、第１の樹脂含浸繊維シート１１と、第３の樹脂含浸繊維シート１３との間に空隙が実質的に存在していない。このように、本実施形態に係るシート１は、第３の樹脂含浸シート１３、第２の樹脂組成物層１５、第１の樹脂含浸シート１１、第１の樹脂組成物層１４、及び第２の樹脂含浸シート１２がこの順で積層されたものである。以下、各部材について詳細に説明する。
【００３４】  （第１の樹脂含浸繊維シート１１）  第１の樹脂含浸繊維シート１１は、樹脂が含浸した繊維シートである。第１の樹脂含浸繊維シート１１の繊維シートは、繊維を含むシートである限りにおいて、特に限定されない。
【００３５】  第１の樹脂含浸繊維シート１１の繊維シートに含まれる繊維は、特に限定されないが、炭素繊維、ガラス繊維、ポリエステル繊維、ナイロン繊維等が挙げられ、シートの剛性の観点から炭素繊維が好ましく用いられる。
【００３６】  第１の樹脂含浸繊維シート１１の繊維シートは、例えば、織物（織布）、不織布、繊維束等であってもよい。中でも剛性を高める観点から、好ましくは織物である。織物は特には限定されないが、例えば、平織、綾織、朱子織、ユニダイレクショナル織物等であってもよい。
【００３７】  上記繊維束又は織物に用いられる繊維の平均繊維径は、好ましくは６μｍ以上、好ましくは２７μｍ以下である。上記平均繊維径は、任意の１０か所以上の繊維径（最大径）を平均することにより求められる。
【００３８】  上記繊維束や織物に用いられる繊維の本数は特に限定されない。上記繊維束における繊維の本数は好ましくは１０００本以上、好ましくは５００００本以下である。上記繊維束の材料が炭素繊維である場合に、上記繊維束における繊維の本数は好ましくは１０００本以上、好ましくは５００００本以下である。上記繊維束の材料がガラス繊維である場合に、上記繊維束における繊維の本数は好ましくは１０００本以上、好ましくは２００００本以下である。
【００３９】  繊維シートの性能の指標の１つとして、単位面積（通常は１ｍ角）あたりの重量があり、その性能は目付量として表現される。繊維シートにおける目付量は好ましくは１００ｇ／ｍ2以上、好ましくは４００ｇ／ｍ2以下である。目付量が上記下限以上であると、繊維束の強度がより一層高くなる。目付量が上記上限以下であると、樹脂の含浸性がより一層高くなる。
【００４０】  繊維束を構成する各繊維や織物には張力が付与される。繊維に張力が付与されると、繊維間距離が狭くなる傾向がある。このため、繊維束は、繊維間距離を広げる処理がされていることが好ましい。上記繊維束は、繊維間距離を広げているスペーサ粒子を含むことが好ましい。このように繊維間距離を広げておくことで、繊維に高い張力が付与されても、繊維間の距離が予め広くされているので、樹脂の含浸が容易になる。また、繊維に張力が付与されても、繊維間距離が狭くなりにくい。
【００４１】  上記スペーサ粒子の材料は特に限定されない。上記スペーサ粒子の材料は、含浸時の温度や圧力でスペーサ粒子が過度に変形しない材料であることが好ましい。
【００４２】  上記スペーサ粒子の材料としては、ナフトキサジン樹脂が好ましい。ナフトキサジン樹脂は炭化しやすく、高い温度や圧力が付与された場合においても、過度に軟化しにくい。このため、繊維間距離が十分に確保され、樹脂の含浸性がより一層高くなる。
【００４３】  上記スペーサ粒子は、ナフトキサジン樹脂粒子又は無機粒子であることが好ましい。上記スペーサ粒子は、無機粒子であることが好ましく、金属粒子を除く無機粒子であることがより好ましい。上記無機粒子に関しては、コロイド状態の無機粒子分散液に、塩析などの処理を施し、粒子を凝集させ、スペーサとして適する大きさの粒子に調整してもよい。
【００４４】  シート１のｘ軸方向及びｙ軸方向のそれぞれの方向における強度を高める観点からは、第１の樹脂含浸繊維シート１１が、相互に異なる方向に沿って延びる複数の繊維を含むことが好ましい。換言すれば、第１の樹脂含浸繊維シート１１が、一の方向に延びる繊維と、一の方向に対して交差した他の方向に延びる繊維との両方を含むことがより好ましい。
【００４５】  シート１のｙ軸方向における剛性をより高める観点からは、第１の樹脂含浸繊維シート１１が、ｙ軸方向に沿って延びる複数の繊維を含んでいることが好ましい。シート１のｘ軸方向における剛性をより高める観点からは、第１の樹脂含浸繊維シート１１が、ｘ軸方向に沿って延びる複数の繊維を含んでいることが好ましい。シート１のｘ軸方向及びｙ軸方向のそれぞれの剛性をより高める観点からは、ｘ軸方向に沿って延びる繊維と、ｙ軸方向に沿って延びる繊維との両方を含むことが好ましい。
【００４６】  第１の樹脂含浸繊維シート１１に含浸されている樹脂は、特に限定されないが、例えば、熱硬化性樹脂の硬化物や熱可塑性樹脂であってもよい。なかでも、第１の樹脂含浸繊維シート１１に含浸されている樹脂は、熱可塑性樹脂であることが好ましい。第１の樹脂含浸繊維シート１１に含浸されている樹脂を熱可塑性樹脂により構成することにより、シート１の耐衝撃性を向上し得る傾向にある。
【００４７】  第１の樹脂含浸繊維シート１１に含浸されている樹脂が、熱硬化性樹脂の硬化物である場合は、第１の樹脂含浸繊維シート１１に含浸されている樹脂は、例えば、ポリウレタン樹脂、ビニルエステル樹脂、エポキシ樹脂等の樹脂が好ましく用いられる。第１の樹脂含浸繊維シート１１に含浸されている樹脂が熱可塑性樹脂である場合は、第１の樹脂含浸繊維シート１１に含浸されている樹脂は、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリプロピレン共重合体、ナイロン樹脂、ポリメタクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、及びポリカーボネイト樹脂等の樹脂が挙げられ、ポリプロピレン樹脂、ポリプロピレン共重合体が好ましく用いられる。第１の樹脂含浸繊維シート１１に含浸されている樹脂として、これらの樹脂を１種のみ用いてもよいし、複数種類の樹脂を混合して用いてもよい。
【００４８】  （第２の樹脂含浸繊維シート１２）  第２の樹脂含浸繊維シート１２は、樹脂が含浸した繊維シートである。第２の樹脂含浸繊維シート１２の繊維シートは、第１の線状凸部１ａ１の延びる方向であるｙ軸方向に沿って延びる繊維を含むシートである限りにおいて、特に限定されない。
【００４９】  第２の樹脂含浸繊維シート１２の繊維シートに含まれる繊維は、特に限定されないが、炭素繊維、ガラス繊維、ポリエステル繊維、ナイロン繊維等が挙げられ、シートの剛性の観点から炭素繊維が好ましく用いられる。
【００５０】  第２の樹脂含浸繊維シート１２の繊維シートは、例えば、織物（織布）、不織布、繊維束であってもよい。中でも剛性を高める観点から、好ましくは織物である。織物は特に限定されないが例えば、平織、綾織、朱子織、ユニダイレクショナル織物等であってもよい。
【００５１】  その他、例えば、繊維束や織物に用いられる繊維、その物性、繊維シートの物性、スペーサ粒子などについては、第１の樹脂含浸繊維シート１１と同じである。
【００５２】  シート１の製造方法に関しては、後に詳述するが、例えば、プレス成形によりシート１を製造する場合には、第２の樹脂含浸繊維シート１２が、第１の線状凸部１ａ１の延びる方向であるｙ軸方向に沿って延びる繊維を有するユニダイレクショナル織物であることが好ましい。この場合、ユニダイレクショナル織物に少量用いる緯糸としては、熱可塑性樹脂からなる繊維、例えば、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維等の熱可塑性樹脂からなる繊維を用いることが好ましい。これらの樹脂を緯糸として用いたユニダイレクショナル織物を用いた場合、加熱プレス成形時にユニダイレクショナル織物が容易に変形する。従って、プレス成形を容易に行うことができる。例えば、押出成形によりシート１を製造する場合には、第２の樹脂含浸繊維シート１２が、ユニダイレクショナル織物であってもよいし、ｘ軸方向に延びる繊維を有する平織、綾織、朱子織等であってもよい。
【００５３】  シート１のｙ軸方向における剛性をより高める観点からは、第２の樹脂含浸繊維シート１２が、第１の線状凸部１ａ１の延びる方向であるｙ軸方向に沿って延びる複数の繊維を含んでいることが好ましい。第２の樹脂含浸繊維シート１２に含まれる繊維が第１の線状凸部１ａ１の延びる方向であるｙ軸方向に沿って延びていることが好ましい。
【００５４】  第２の樹脂含浸繊維シート１２に含浸されている樹脂は、特に限定されないが、例えば、熱硬化性樹脂の硬化物や熱可塑性樹脂であってもよい。なかでも、第２の樹脂含浸繊維シート１２に含浸されている樹脂は、熱可塑性樹脂であることが好ましい。第２の樹脂含浸繊維シート１２に含浸されている樹脂を熱可塑性樹脂により構成することにより、シート１の耐衝撃性を向上させることができる。
【００５５】  第２の樹脂含浸繊維シート１２に含浸されている樹脂が、熱硬化性樹脂の硬化物である場合は、第２の樹脂含浸繊維シート１２に含浸されている樹脂は、例えば、ポリウレタン樹脂、ビニルエステル樹脂、エポキシ樹脂等の樹脂が好ましく用いられる。第２の樹脂含浸繊維シート１２に含浸されている樹脂が熱可塑性樹脂である場合は、第２の樹脂含浸繊維シート１２に含浸されている樹脂は、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリプロピレン共重合体、ナイロン樹脂、ポリメタクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、及びポリカーボネイト樹脂等の樹脂が挙げられ、ポリプロピレン樹脂、ポリプロピレン共重合体が好ましく用いられる。第２の樹脂含浸繊維シート１２に含浸されている樹脂として、これらの樹脂を１種のみ用いてもよいし、複数種類の樹脂を混合して用いてもよい。
【００５６】  （第３の樹脂含浸繊維シート１３）  第３の樹脂含浸繊維シート１３は、樹脂が含浸した繊維シートである。第３の樹脂含浸繊維シート１３は、第２の線状凸部１ｂ１の延びる方向であるｘ軸方向に沿って延びる繊維を含むシートである限りにおいて、特に限定されない。
【００５７】  第３の樹脂含浸繊維シート１３の繊維シートに含まれる繊維は、特に限定されないが、炭素繊維、ガラス繊維、ポリエステル繊維、ナイロン繊維等が挙げられ、シートの剛性の観点から炭素繊維が好ましく用いられる。
【００５８】  第３の樹脂含浸繊維シート１３の繊維シートは、例えば、織物（織布）、不織布、繊維束であってもよい。中でも剛性を高める観点から、好ましくは織物である。織物は特に限定されないが例えば、平織、綾織、朱子織、ユニダイレクショナル織物等であってもよい。
【００５９】  その他、例えば、繊維束や織物に用いられる繊維、その物性、繊維シートの物性、スペーサ粒子などについては、第１の樹脂含浸繊維シート１１と同じである。
【００６０】  シート１の製造方法に関しては、後に詳述するが、例えば、プレス成形によりシート１を製造する場合には、第３の樹脂含浸繊維シート１３が、第２の線状凸部１ｂ１の延びる方向であるｘ軸方向に沿って延びる繊維を有するユニダイレクショナル織物であることが好ましい。この場合、ユニダイレクショナル織物に少量用いる緯糸としては、熱可塑性樹脂からなる繊維、例えば、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維等の熱可塑性樹脂からなる繊維を用いることが好ましい。これらの樹脂を緯糸として用いたユニダイレクショナル織物を用いた場合、加熱プレス成形時にユニダイレクショナル織物が容易に変形する。従って、プレス成形を容易に行うことができる。例えば、押出成形によりシート１を製造する場合には、第３の樹脂含浸繊維シート１３が、ユニダイレクショナル織物であってもよいし、ｘ軸方向に延びる繊維を有する平織、綾織、朱子織等であってもよい。
【００６１】  シート１のｘ軸方向における剛性をより高める観点からは、第３の樹脂含浸繊維シート１３の繊維シートが、第２の線状凸部１ｂ１の延びる方向であるｘ軸方向に沿って延びる複数の繊維を含んでいることが好ましい。第３の樹脂含浸繊維シート１３に含まれる繊維が第２の線状凸部１ｂ１の延びる方向であるｘ軸方向に沿って延びていることが好ましい。
【００６２】  第３の樹脂含浸繊維シート１３に含浸されている樹脂は、特に限定されないが、例えば、熱硬化性樹脂の硬化物や熱可塑性樹脂であってもよい。なかでも、第３の樹脂含浸繊維シート１３に含浸されている樹脂は、熱可塑性樹脂であることが好ましい。第３の樹脂含浸繊維シート１３に含浸されている樹脂を熱可塑性樹脂により構成することにより、シート１の耐衝撃性を向上させることができる。
【００６３】  第３の樹脂含浸繊維シート１３に含浸されている樹脂が、熱硬化性樹脂の硬化物である場合は、第３の樹脂含浸繊維シート１３に含浸されている樹脂は、例えば、ポリウレタン樹脂、ビニルエステル樹脂、エポキシ樹脂等の樹脂が好ましく用いられる。第３の樹脂含浸繊維シート１３に含浸されている樹脂が熱可塑性樹脂である場合は、第３の樹脂含浸繊維シート１３に含浸されている樹脂は、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリプロピレン共重合体、ナイロン樹脂、ポリメタクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、及びポリカーボネイト樹脂等の樹脂が挙げられ、ポリプロピレン樹脂、ポリプロピレン共重合体が好ましく用いられる。第３の樹脂含浸繊維シート１３に含浸されている樹脂として、これらの樹脂を１種のみ用いてもよいし、複数種類の樹脂を混合して用いてもよい。
【００６４】  （第１の樹脂組成物層１４）  第１の樹脂組成物層１４は、第１の樹脂含浸繊維シート１１のｚ１側に接合されている。第１の樹脂組成物層１４は、第１の樹脂含浸繊維シート１１と第２の樹脂含浸繊維シート１２との間に充填されている。第１の樹脂組成物層１４は、樹脂のみからなるものであってもよいし、繊維やフィラー等を含む樹脂組成物からなるものであってもよい。第１の樹脂組成物層１４に繊維やフィラーを含有させることにより、第１の樹脂組成物層１４に種々の機能を付与することができる。例えば、第１の樹脂組成物層１４にチョップド繊維等を含ませることにより、第１の樹脂組成物層１４、ひいてはシート１の強度を向上することができる。なお、チョップド繊維は、例えば、第１、第２及び第３の樹脂含浸繊維シート１１，１２，１３の切れ端等を細かく粉砕した際に得られたものであってもよい。
【００６５】  第１の樹脂組成物層１４に含まれる樹脂は、特に限定されないが、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリプロピレン共重合体、ナイロン樹脂、ポリメタクリル樹脂、及び、ポリ塩化ビニル樹脂等であってもよく、耐衝撃性の観点から好ましくはポリプロピレン樹脂又はポリプロピレン共重合体である。第１の樹脂組成物層１４に含まれる樹脂として、これらの樹脂のうちの１種のみを用いてもよいし、複数種類の樹脂を混合して用いてもよい。
【００６６】  第１の樹脂組成物層１４は、第１の線状凸部１ａ１の内部にのみ設けられていてもよいし、第１の線状凸部１ａ１の内部に加えて、ｘ軸方向において隣り合う第１の線状凸部１ａ１の間において、第１の樹脂含浸繊維シート１１と第２の樹脂含浸繊維シート１２との間にも設けられていてもよい。換言すれば、ｘ軸方向において隣り合う第１の線状凸部１ａ１の間において、第１の樹脂含浸繊維シート１１と第２の樹脂含浸繊維シート１２とは、接触していてもよいし、第１の樹脂含浸繊維シート１１と第２の樹脂含浸繊維シート１２との間に第１の樹脂組成物層１４が介在していてもよい。
【００６７】  （第２の樹脂組成物層１５）  第２の樹脂組成物層１５は、第１の樹脂含浸繊維シート１１のｚ２側に接合されている。第２の樹脂組成物層１５は、第１の樹脂含浸繊維シート１１と第３の樹脂含浸繊維シート１３との間に充填されている。第２の樹脂組成物層１５は、樹脂のみからなるものであってもよいし、繊維やフィラー等を含む樹脂組成物からなるものであってもよい。第２の樹脂組成物層１５に繊維やフィラーを含有させることにより、第２の樹脂組成物層１５に種々の機能を付与することができる。例えば、第２の樹脂組成物層１５にチョップド繊維等を含ませることにより、第２の樹脂組成物層１５、ひいてはシート１の強度を向上することができる。なお、チョップド繊維は、例えば、第１、第２及び第３の樹脂含浸繊維シート１１，１２，１３の切れ端等を細かく粉砕した際に得られたものであってもよい。
【００６８】  第２の樹脂組成物層１５に含まれる樹脂は、特に限定されないが、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリプロピレン共重合体、ナイロン樹脂、ポリメタクリル樹脂、及び、ポリ塩化ビニル樹脂等であってもよく、耐衝撃性の観点から好ましくはポリプロピレン樹脂又はポリプロピレン共重合体である。い。第２の樹脂組成物層１５に含まれる樹脂として、これらの樹脂のうちの１種のみを用いてもよいし、複数種類の樹脂を混合して用いてもよい。
【００６９】  第２の樹脂組成物層１５は、第２の線状凸部１ｂ１の内部にのみ設けられていてもよいし、第２の線状凸部１ｂ１の内部に加えて、ｙ軸方向において隣り合う第２の線状凸部１ｂ１の間において、第１の樹脂含浸繊維シート１１と第３の樹脂含浸繊維シート１３との間にも設けられていてもよい。換言すれば、ｙ軸方向において隣り合う第２の線状凸部１ｂ１の間において、第１の樹脂含浸繊維シート１１と第３の樹脂含浸繊維シート１３とは、接触していてもよいし、第１の樹脂含浸繊維シート１１と第３の樹脂含浸繊維シート１３との間に第２の樹脂組成物層１５が介在していてもよい。
【００７０】  ところで、特許文献１に記載されているようなシートでは、一の方向に沿って延びる複数の線状の凸部が、一の方向に対して垂直な他の方向に沿って相互に間隔をおいて設けられている。このため、特許文献１に記載のシートでは、一の方向における剛性と、一の方向とは異なる他の方向における剛性とが相互に異なる。具体的には、特許文献１に記載のシートの一の方向における剛性は高いものの、他の方向における剛性は低い。
【００７１】  それに対して、シート１では、第１の主面１ａは、第１の方向に沿って延びる複数の第１の線状凸部１ａ１を有する一方、第２の主面１ｂは、第１の方向とは異なる第２の方向に沿って延びる第２の線状凸部１ｂ１を有する。かつ、第２の樹脂含浸繊維シート１２が、第１の線状凸部１ａ１が延びる方向である第１の方向に沿って延びる繊維を含んでいる一方、第３の樹脂含浸繊維シート１３が、第２の線状凸部１ｂ１が延びる方向である第２の方向に沿って延びる繊維を含んでいる。このように、シート１は、相互に異なる方向に延びる線状凸部を有しており、かつ、各線状凸部の延びる方向に沿って延びる繊維を含む樹脂含浸繊維シート１２，１３が設けられている。従って、シート１は、ｘ軸方向における高い剛性を有すると共に、ｙ軸方向における高い剛性を有している。
【００７２】  より具体的には、シート１は、ｙ軸方向（第１の方向）に沿って延びる複数の第１の線状凸部１ａ１と、ｘ軸方向（第２の方向）に沿って延びる複数の第２の線状凸部１ｂ１とを有しており、かつ、ｙ軸方向に沿って延びる第１の線状凸部１ａ１の表層を構成している第２の樹脂含浸繊維シート１２がｙ軸方向に沿って延びる繊維を含み、ｘ軸方向に沿って延びる第２の線状凸部１ｂ１の表層を構成している第３の樹脂含浸繊維シート１３がｘ軸方向に沿って延びる繊維を含む。換言すれば、ｙ軸方向に沿って延びる第１の線状凸部１ａ１がｙ軸方向に沿って延びる繊維を含み、ｘ軸方向に沿って延びる第２の線状凸部１ｂ１がｘ軸方向に沿って延びる繊維を含んでいる。従って、シート１は、ｘ軸方向及びｙ軸方向のそれぞれにおいてさらに高い剛性を有している。
【００７３】  尚、シート１において、第１の線状凸部１ａ１の幅と第２の線状凸部１ｂ１の幅とは、同じであってもよいし、異なっていてもよい。ｘ軸方向において隣り合う第１の線状凸部１ａ１の間隔と、ｙ軸方向において隣り合う第２の線状凸部１ｂ１の間隔とは、同じであってもよいし、異なっていてもよい。第１の線状凸部１ａ１の高さと第２の線状凸部１ｂ１の高さとは、同じであってもよいし、異なっていてもよい。シート１のｘ軸方向における剛性と、ｙ軸方向における剛性との差を少なくする観点からは、第１の線状凸部１ａ１の幅と第２の線状凸部１ｂ１の幅とが実質的に同じであり、ｘ軸方向において隣り合う第１の線状凸部１ａ１の間隔と、ｙ軸方向において隣り合う第２の線状凸部１ｂ１の間隔とが実質的に同じであり、第１の線状凸部１ａ１の高さと第２の線状凸部１ｂ１の高さとが実質的に同じであることが好ましい。
【００７４】  同様の観点から、第１の樹脂含浸繊維シート１１が含む、ｘ軸方向に延びる繊維の繊維密度と、ｙ軸方向に延びる繊維の繊維密度とが実質的に同じであることが好ましい。第２の樹脂含浸繊維シート１２が含む、ｙ軸方向に延びる繊維の繊維密度と、第３の樹脂含浸繊維シート１３が含む、ｘ軸方向に延びる繊維の繊維密度とが実質的に同じであることが好ましい。
【００７５】  上述した第１の樹脂含浸繊維シート１１、第２の樹脂含浸繊維シート１２、第２の樹脂含浸繊維シート１３、第１の樹脂組成物層１４及び第２の樹脂組成物層１５は、それぞれ、透光性を有していてもよい。この場合、透光性を有するシート１を得ることができる。透光性を有するシート１は、例えば、採光が必要な箇所等に好適に用いられる。
【００７６】  （シート１の製造方法）  シート１の製造方法は、特に限定されない。シート１は、種々の方法により製造することができる。
【００７７】  例えば、シート１は、第２の樹脂含浸繊維シート１２と、第１の樹脂組成物層１４を構成するための樹脂シートと、第１の樹脂含浸繊維シート１１と、第２の樹脂組成物層１５を構成するための樹脂シートと、第３の樹脂含浸繊維シート１３とを積層した状態で加熱プレスすることによりシート１を製造することができる。
【００７８】  また、例えば、シート１は、第２の樹脂含浸繊維シート１２と、第１の樹脂組成物層１４を構成するための樹脂シートと、第１の樹脂含浸繊維シート１１とを積層した状態で加熱プレスすることにより得られたシートと、第２の樹脂組成物層１５を構成するための樹脂シートと、第３の樹脂含浸繊維シート１３とを積層した状態で加熱プレスすることにより得られたシートとを貼付することにより製造することができる。
【００７９】  また、例えば、シート１は、第２の樹脂含浸繊維シート１２と、第１の樹脂組成物層１４を構成するための樹脂シートと、第１の樹脂含浸繊維シート１１とを積層した状態で加熱プレスすることにより得られたシートと、第１の樹脂含浸繊維シート１１と、第２の樹脂組成物層１５を構成するための樹脂シートと、第３の樹脂含浸繊維シート１３とを積層した状態で加熱プレスすることにより得られたシートとを貼付することにより製造することができる。この場合、第１の樹脂組成物層１４と第２の樹脂組成物層１５との間に複数の第１の樹脂含浸繊維シート１１が存在するシート１を得ることができる。
【００８０】  なお、加熱プレスに際しては、樹脂シートが溶融状態となるような温度にまで積層体を加熱する必要がある。例えば、成形時に、積層体を２５０℃程度にまで加熱することが好ましい。
【００８１】  （用途）  上記シート１は、様々な用途において、取り付け対象部に取り付けて用いることができる。上記シート１の用途としては、風車翼、航空機、船舶、車両、土木建築用の床板、屋根材、及びパイプ等が挙げられる。上記シート１は、風車翼用、船舶用の補強材に好適に用いられる。また、上記シートは、止水板や天然ガス用パイプラインの補強部材として用いることもできる。
【００８２】  (１．風車翼)  上記シート１は、耐衝撃性及び剛性の観点から風車翼に用いられることが好ましい。風車翼の好ましい形態は、風車翼本体と、上記シート１により形成された繊維樹脂部とを備える。上記本発明に係る風車翼では、上記風車翼本体の表面に、上記繊維樹脂部が取り付けられている。上記繊維樹脂部の脱離を効果的に抑える観点からは、上記風車翼では、上記シート１と風車翼本体の接着のために、上記風車翼本体の表面に、接着剤又は樹脂を介してシート１が取り付けられていることが好ましい。
【００８３】（２．船舶用部材） 船舶の船体（ハル）を補強する構造としてハット構造が用いられている。ハット構造とは、船体を構成している外板に複数個の断面矩形状の突条部を一体的に設けた構成である。このような船舶に対し外板と突上部との接続部分の補強や、船底部に、本シートを用いることで、長期間に亘って安定的な強度を維持することができるため、好ましい。
【００８４】  以下、本発明の好ましい実施形態の他の例について説明する。以下の説明において、上記第１の実施形態と実質的に共通の機能を有する部材を共通の符号で参照し、説明を省略する。
【００８５】  （第２の実施形態）  次に、本発明に係るシートの第２の実施形態について、図３及び図４を参照しつつ、説明する。図３は、第２の実施形態に係るシートの模式的斜視図である。図４は、図３の線ＩＶ−ＩＶにおける模式的断面図である。但し、以下では、主として、第１の実施形態との相違点について説明する。したがって、第１の実施形態と同じ構成については、特に断りのない限り、説明を省略する。
【００８６】  図３及び図４に示すように、本実施形態に係るシート１Ａでは、第１及び第２の樹脂組成物層１４、１５の、少なくとも第１及び第２の線状凸部１ａ１、１ｂ１内に位置している部分が発泡体である。このため、シート１Ａは、低い密度を有する。
【００８７】  具体的には、シート１Ａでは、第１及び第２の樹脂組成物層１４，１５の全体が発泡体である。このため、シート１Ａは、より低い密度を有しており、軽量である。
【００８８】  第１及び第２の樹脂組成物層１４、１５の少なくとも一部が発泡体である場合、第１及び第２の樹脂組成物層１４，１５は、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリウレタン及びポリアクリル等の樹脂を含むことが好ましい。第１及び第２の樹脂組成物層１４，１５は、これらの樹脂のうちの１種の樹脂のみを含んでいてもよいし、複数種類の樹脂を含んでいてもよい。
【００８９】  ｘ軸方向における剛性とｙ軸方向における剛性との差を少なくする観点からは、第１の樹脂組成物層１４における空隙率と、第２の樹脂組成物層１５における空隙率とが実質的に同様であることが好ましい。
【００９０】  なお、上記各実施形態においては、本発明に係る第１の方向及び第２の方向をそれぞれ、ｙ軸方向及びｘ軸方向としているが、これに限定されるものではない。すなわち、線状凸部や繊維が延びる第１の方向及び第２の方向は、任意の方向であり、第１の方向と第２の方向とが同じ方向ではなく、交差する方向であればよい。すなわち、第１の方向と第２の方向とは必ずしも直交していなくてもよい。
【符号の説明】
【００９１】１、１Ａ      ：シート１ａ    ：第１の主面１ａ１  ：第１の線状凸部１ｂ    ：第２の主面１ｂ１  ：第２の線状凸部１１    ：第１の樹脂含浸繊維シート１２    ：第２の樹脂含浸繊維シート１３    ：第３の樹脂含浸繊維シート１４    ：第１の樹脂組成物層１５    ：第２の樹脂組成物層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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2017222024.tif 000008
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