TW201114601A - Fiber-reinforced molded product and method for producing the same - Google Patents

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201114601 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種包含芯材以及在該芯材兩面所設之纖 維增強材料之纖維強化成形體及其製造方法。 【先前技術】 近年來’作為筆記型電腦之殼體，需要輕量、薄壁、高 剛性之部件。作為以輕量、薄壁、高剛性為目的而形成之 成形體，例如有藉由積層碳纖維預浸體（prepreg)並使其硬 化而得之碳纖維強化成形體。 +然而，碳纖維預浸體含有經半硬化之熱固性樹脂，故而 若於常溫下保管，則於較短時間内該熱固性樹脂會完全硬 化。因此，存在碳纖維預浸體之處理較難，使用有碳纖維 預浸體之碳纖維強化成形體之製造成本升高之問題。 專利文獻1中揭示有-種纖維強化品，其係以各纖維方 向成特定排列之方式使碳纖維之纖維方向—致之片狀的複 數個纖維強化層積層而成u，因纖維方向—致之纖維 強化層之價格非常昂貴，故而存在隨著纖㈣化層之積声 數增加，纖維強化成形品之成本提高之問題。另外，纖維 強化成形品之比重為1>6左纟’故於構成筆記型電腦之殼 體等零件之輕量化方面並不充分。 又’專利文獻2中揭示有-種夾層結構體，《包含具有 空隙之芯材、以及配置於該芯材兩面且包含連續之碳纖維 及基質樹脂之纖維強化材料。然而，其於作為如筆記 腦般之行動設備之殼體料而要求之料、高剛性方面並 146241.doc 201114601 不充分。 先行技術文獻 專利文獻 專利文獻1:日本專利特開2004-209717號公報 專利文獻2 : W02006/028107號公報 【發明内容】 發明所欲解決之問題 本發明係鑒於上述問題開發而成者，其目的在於提供— 種適用於筆記型電腦等行動設備之殼體等之輕量、薄壁、 高剛性優異之纖維強化成形體及其製造方法。 解決問題之技術手段 根據本發明，可提供以下内容。 (1) 一種纖維強化成形體，其特徵在於： 其係包含芯材以及在上述芯材兩面所設之纖維增強材料 者； 上述芯材係使第1熱固性樹脂含浸於具有連續氣泡之熱 固性樹脂發泡體中，於已壓縮上述熱固性樹脂發泡體之狀 態下使上述第1熱固性樹脂發生硬化而形成； 上述纖維增強材料係使第2熱固性樹脂含浸於碳纖維織 物中發生硬化而形成； 當將壓縮後之上述熱固性樹脂發泡體之厚度設為Ta，將 壓縮前之上述熱固性樹脂發泡體之厚度設為Tb時，以 C=(Tb-Ta)/Taxl〇〇來表示之壓縮率c為2〇〇以上、5〇〇〇以 下； 146241.doc 201114601 當將上述熱固性樹脂發泡體與上述碳纖維織物之合計重 量設為Wa，將上述第！及第2熱固性樹脂、上述熱固性樹 脂發泡體與上述碳纖維織物之合計重量設為WbB，以 R=(Wb-Wa)/WbxlO〇來表示之樹脂比率尺為5〇以上、8〇以 下； 纖維強化成形體之比重為K2以上、15以下； 纖維強化成形體之彎曲模數（flexural 111〇(1111113)為30 Gpa 以上、60 GPa以下。 (2) 如（1)之纖維強化成形體，其中上述熱固性樹脂發泡 體包含胺酯樹脂發泡體或三聚氰胺樹脂發泡體。 (3) 如（1)之纖維強化成形體，其中上述第1熱固性樹脂 係選自由環氧樹脂、苯酚樹脂、環氧樹脂與苯酚樹脂之混 合物所組成之群。 (4) 如（1)之纖維強化成形體’其中上述第2熱固性樹脂 係選自由環氧樹脂、苯酚樹脂、環氧樹脂與苯酚樹脂之混 合物所組成之群。 (5) 如（1)之纖維強化成形體’其中上述第1熱固性樹脂 與上述第2熱固性樹脂相同。 (6) 如（1)之纖維強化成形體，其中上述式之壓縮率c為 1000以上、2600以下。 (7) 如（1)之纖維強化成形體，其中 上述芯材係三聚氰胺樹脂發泡體與苯酚樹脂之混合物， 上述纖維增強材料係碳纖維織物與苯紛樹脂之混合物， 且於上述芯材之兩面各配置一張， 146241.doc 201114601 相對於上述纖維強化成形體’含有上述樹脂比率汉為5〇 以上80以下之比例的苯酚樹脂。 (8) —種纖維強化成形體之製造方法，其特徵在於： 其係包含芯材以及在上述芯材兩面所設之纖維增強材料 之纖維強化成形體之製造方法； 包括以下步驟： 含浸步驟，使第1熱固性樹脂含浸於具有連續氣泡之熱 固性樹脂發泡體中，而獲得經含浸之熱固性樹脂發泡體； 積層步驟，於上述經含浸之熱固性樹脂發泡體之兩面配 置碳纖維織物而獲得積層體；以及 壓縮加熱步驟，壓縮上述積層體而擠出含浸於上述熱固 性樹脂發泡體之第1熱固性樹脂，使其含浸於上述碳纖維 織物中，並加熱上述積層體使上述第丨熱固性樹脂硬化， 而體形成上述芯材及上述纖維增強材料；且 於上述含浸步驟中，以如下之方式含浸上述第丨熱固性 樹月曰，即，當將上述熱固性樹脂發泡體與上述碳纖維織物 之α β十重量设為Wa ’將上述第1熱固性樹脂、上述熱固性 树月a發泡體與上述碳纖維織物之合計重量設為Wb時，以 R=(Wb-Wa)/Wbx100來表示之樹脂比率尺為5〇以上、8〇以 下； 於上述壓縮步驟中，以如下之方式進行壓縮，即，當將 壓縮後之上述熱固性樹脂發泡體之厚度設為Ta，將壓縮前 之上述熱固性樹脂發泡體之厚度設為Tb時，以C=(Tb-Ta)/TaXl〇〇來表示之壓縮率C為200以上、5000以下。 146241.doc 201114601 (9) 一種纖維強化成形體之製造方法，其特徵在於： 其係包含芯材以及在上述芯材兩面所設之纖維增強材料 的纖維強化成形體之製造方法； 包括以下步驟： 含/X步驟，使第2熱固性樹脂含浸於碳纖維織物中而獲 得經含浸之碳纖維織物； 積層步驟，於具有連續氣泡之熱固性樹脂發泡體之兩面 配置上述經含浸之碳纖維織物而獲得積層體；以及 壓縮加熱步驟，壓縮上述積層體而擠出含浸於上述碳纖 維織物之第2熱固性樹脂，使其含浸於上述熱固性樹脂發 泡體中，並加熱上述積層體使上述第2熱固性樹脂硬化， 而一體形成上述芯材及上述纖維增強材料；且 於上述含浸步驟中，以如下之方式添加第2熱固性樹 脂，即，當將上述熱固性樹脂發泡體與上述碳纖維織物之 合計重量設為Wa，將上述第2熱固性樹脂、上述熱固性樹 脂發泡體與上述碳纖維織物之合計重量設為wb時，以 R=(Wb-Wa)/Wbx100來表示之樹脂比率尺為5〇以上、㈣以 下； 於上述壓縮步驟中，以如下之方式進行壓縮，即，當將 壓縮後之上述熱固性樹脂發泡體之厚度設為Ta，將壓縮前 之上述熱固性樹脂發泡體之厚度設為Tb時，以 Ta)/Taxl00來表示之壓縮率（：為2〇〇以上' 5〇〇〇以下。 (10) —種纖維強化成形體之製造方法，其特徵在於： 係3匕材以及在上述芯材兩面所設之纖維增強材料 146241.doc 201114601 的纖維強化成形體之製造方法； 包括以下步驟： 第1含浸步驟，使第1熱固性樹脂含浸於具有連續氣泡之 熱固性樹脂發泡體中，而獲得經含浸之熱固性樹脂發泡 體； 第2含浸步驟，使第2熱固性樹脂含浸於碳纖維織物中， 而獲得經含浸之碳纖維織物； 積層步驟，於上述經含浸之熱固性樹脂發泡體之兩面配 置上述經含浸之碳纖維織物，而獲得積層體；以及 壓縮加熱步驟，於壓縮上述積層體而使上述第1及第2熱 固性樹脂相接觸之狀態下，加熱上述積層體而一體形成上 述芯材及上述纖維增強材料；且 於上述第1及第2含浸步驟中，以如下之方式含浸上述第 1及第2熱固性樹脂，即，當將上述熱固性樹脂發泡體與上 述碳纖維織物之合計重量設為Wa，將上述第丨及第2熱固 性樹脂、上述熱固性樹脂發泡體與上述碳纖維織物之合計 重量設為Wb時，以R=(Wb_Wa)/wbxl〇〇來表示之樹脂比率 R為50以上、80以下； 於上述壓縮步驟中，以如下之方式進行壓縮，即，當將 壓縮後之上述熱固性樹脂發泡體之厚度設為Ta，將壓縮前 之上述熱固性樹脂發泡體之厚度設為Tb時，以c=(Tb_ Ta)/Taxl00來表示之壓縮率〇為2〇〇以上、5〇〇〇以下。 (11)如（8)至（10)中任一項之纖維強化成形體之製造方 法’其中上述壓縮率C為1〇〇〇以上、2600以下。 146241.doc 201114601 發明之效果 本發明之纖維強化成形體之纖維增強材料包含碳纖維織 物。該碳纖維織物所含之纖維的方向為2個方向以上，故 而不會因方向而造成纖維強化成形體之強度不均。因此， 根據本發明’可不增加積層數而獲得均一之強度，因而能 夠以低成本來提供纖維強化成形體。 此外，上述樹脂比率R為50以上、80以下，芯材包含如 下物質’即’於已壓縮具有連續氣泡之熱固性樹脂發泡體 之狀態下，第1及/或第2熱固性樹脂發生硬化而成，且上 述壓縮率C為200以上、5000以下之範圍者。因此，可將纖 維強化成形體形成為薄壁，並且可實現輕量性及高剛性。 另外’具有連續氣泡之熱固性樹脂發泡體因鄰接之微胞 (亦稱為氣泡或孔隙）互相連通，故而第1及/或第2熱固性樹 脂被均一地含浸於芯材部分而受到保持。並且，第1及/或 第2熱固性樹脂係附著於熱固性樹脂發泡體之微胞骨架而 硬化’因此在整個熱固性樹脂發泡體中微胞之骨架強度增 大。藉此，可獲得纖維強化成形體之彎曲強度提高及芯材 與纖維強化增強材料之黏接強度提高之效果。 再者，於本發明中不使用預浸體，故而保管時熱固性樹 脂不會硬化，因此可長時間於常溫下保管熱固性樹脂。故 此’可抑制製造成本。 又關於纖維強化成形體之製造方法之本發明可容易地 獲得忐夠實現低成本化、薄壁、輕量性及高剛性之纖維強 化成形體。 146241.doc 201114601 【實施方式】 以下’利用圖式說明本發明之纖維強化成形體及其製造 方法。 圖1所示之本發明之一實施形態之纖維強化成形體1〇包 含芯材11以及在芯材丨i之兩面所積層並一體化之纖維增強 材料21 ’該纖維強化成形體可用於筆記型電腦等之行動設 備之殼體等。 纖維強化成形體1〇係特定尺寸之板狀。纖維強化成形體 10之厚度為0.3 mm以上2.0 mm以下，彎曲模數（JIS κ 7074-1988 Α法）為30 GPa以上60 GPa以下，較好的是35 GPa以上55 GPa以下。又，纖維強化成形體1〇之比重為i 2 以上1.5以下’較好的是丨28以上1.35以下。 右厚度未達0.3 mm則無法獲得剛性，若厚於2·〇 mm，則 例如行動設備整體變厚，而不適合用作行動設備之殼體。 再者’當以射出成形等之所謂注塑成形來形成纖維強化成 形體10作為行動設備之殼體時，將殼體之側壁等配置於模 具内之特定位置後’注入後述之熱固性樹脂。 芯材11係將第1熱固性樹脂含浸於具有連續氣泡之熱固 性樹脂發泡體中，於壓縮熱固性樹脂發泡體之狀態下使熱 固性樹脂硬化而成，且下述之壓縮率C為200以上5〇〇〇以下 之範圍’特別好的是1000以上2600以下者。藉由將熱固性 樹脂發泡體之壓縮率C設於該範圍，以求提高纖維強化成 形體10之薄壁化與剛性。 此處’當將壓縮後之熱固性樹脂發泡體之厚度（芯材j j 14624I.doc 10 201114601 之厚度）設為Ta，將壓縮前之熱固性樹脂發㈣之厚度& 為Tb時，壓縮率c以c=(Tb_Ta)/Taxl〇〇來表示。 又 具有連續氣泡之熱固性樹脂發泡體並無特別限定，例 如，可選自胺㈣脂發泡體或三聚氛胺樹脂發泡體。又， 於需要纖維強化成形體1〇具有 熱固性樹脂發泡體為具有阻燃 氰胺樹脂具有良好之阻燃性， 為熱固性樹脂發泡體。 阻燃性之情形時，較好的是 f·生者。就此方面而言，三聚 故而宜使用三聚氰胺樹脂作 關於熱固性樹脂發泡體之壓縮前之厚度，較佳厚度根據 預期之壓縮率而不同，較好的是例如1 mm以上25 mm以 下。右厚度處於該範圍，則可合、、其a旦 則了 3 /又適當量之第1熱固性樹 脂，加熱壓縮後之良率亦佳。 若厚度薄於1 mm，則所含浸之第丨熱固性樹縣法 於熱固性樹脂發泡體中，第1熱固性樹脂流出而導致樹脂 比率不均’因而所流出之部位之彎曲模數(剛性)降低，益 法獲得具有均-管曲模數之纖維強化成形體10。另一方 面，若厚度厚於25職，則於意欲獲得厚度2 _以下之纖 維強化成形體之情形時，難以壓縮，而無法獲得均一厚度 之纖維強化成形體。 又，熱固性樹脂發泡體自壓縮容易性、含浸性、輕量 性、剛性之方面而言’較好的是麼縮前之密度為5响3以 上80 kg/m3以下者。 ，固性樹脂發泡體t所含浸之第❻固性樹脂並無特別 限定’但為提高纖維強化成形體1G之剛性，熱固性樹脂自 146241.doc 201114601 f必需具有某種程度之剛性。因此’可選自由環氧樹脂、 苯酚樹如、環氧樹脂與苯酚樹脂之混合物所組成之群。 又’於需要纖維強化成形體10具有阻燃性之情形時，較好 的是第1熱固性樹脂為具有阻燃性者。苯紛樹脂具有良好 之阻燃性，故而其適於作為熱@性樹脂發泡體巾所含浸之 第1熱固性樹脂。 ^ 纖維增強材料21包含第2熱固性樹脂含浸於碳纖維織物 中加以硬化而成者。碳纖維織物係輕量及高剛性優異者。 於本發明中所謂碳纖維織物’特指纖維之方向為2個方向 以上而排列者。例如，可列舉由經紗與料所構成之平紋 織物、斜紋織物、緞紋織物及由3方向之紗而構成之三軸 向織物等。又，碳纖維織物自第2熱固性樹脂之含浸及剛 性之方面而言，較好的是纖維重量為90 g/m2以上4〇() g/m2 以下者。 碳纖維織物中所含浸之第2熱固性樹脂並無特別限定， 但為提高纖維強化成形體1G之剛性，熱固性樹脂自身必需 具有某種程度之剛性。因此，可選自由環氧樹脂、苯酚樹 脂、環氧樹脂與苯紛樹脂之混合物所組成之群。又，於需 要纖維強化成形體1G具有阻燃性之情形時較好的是熱固 性樹脂為具有阻燃性者。苯紛樹脂具有良好之阻燃性，故 而其適於作為碳纖維織物中所含浸之固性樹脂。 又，較好的是以下述樹脂比率汉為5〇以上8〇以下、特別 是55以上7〇以下之方式使第1及第2熱固性樹脂含浸於熱固 性樹脂發泡體及碳纖維織物中。藉由設為上述樹脂比率， 146241.doc •12· 201114601 可獲得輕量性與剛性皆優異之纖維強化成形體10。 虽將熱固性樹脂含浸前之熱固性樹脂發泡體與碳纖維織 物之σ汁重$设為Wa，將所含浸之熱固性樹脂（第〗及第2 熱固性樹脂）、熱固性樹脂發泡體與碳纖維織物之合計重 量設為Wb時，樹脂比率11以尺=(霤13_|&)/玫1)><1〇〇來表示。 再者，樹脂比率R之式中含浸後之重量係當將熱固性樹 脂溶解於溶财而使用時，於含浸後進行乾燥而去除溶劑 後之重量，只要為去除溶劑後，則芯材與增強材料之一體 化前或一體化後皆可。 芯材11與纖維增強材料21之—體化可藉由在已壓縮熱固 性树知所含次之熱固性樹脂發泡體與碳纖維織物之積層體 之狀態下使熱固性樹脂硬化而進行。熱固性樹脂發泡體中 所3次之熱固性樹脂（第J熱固性樹脂）與碳纖維織物中所含 浸之熱固性樹脂（第2熱固性樹脂）既可為同一種類，亦可為 不同種類’但為使怒材i i與纖維增強材料2 i之黏接性為良 好，較好的是設為同一種類。 再者’於上述例中係列舉使第㉘固性樹脂含浸於熱固 樹月曰發泡體中，使第2熱固性樹脂含浸於纖維增強材料 中之例，但⑴亦可不使用第2熱固性樹月旨，而使約熱固性 樹脂含浸於熱固性樹脂發泡體，於熱固性樹脂發泡體之壓 縮時將第！熱固性樹脂擠出至纖維增強材料而含浸於纖維 增強材料中；且⑺亦可不使用第1熱ϋ性樹脂，而使第2熱 固性樹脂含浸於纖維增強材料中，於熱固性樹脂發泡體之 壓縮時將第2熱固性樹脂擠出至熱固性樹脂發泡體而含 146241.doc -13- 201114601 於熱固性樹脂發泡體中。 於（1)之情形時，當將熱固性樹脂含浸前之熱固性樹脂 發泡體與碳纖維織物與合計重量設為Wa，將第1熱固性樹 脂與熱固性樹脂發泡體與碳纖維織物之合計重量設為Wb 時’上述樹脂比率R以R=(Wb-Wa)/Wb><100來表示。 於（2)之情形時，當將熱固性樹脂含浸前之熱固性樹脂 發泡體與碳纖維織物之合計重量設為Wa，將第2熱固性樹 月曰、熱固性樹脂發泡體與碳纖維織物之合計重量設為Wb 時，上述樹脂比率R以R=(Wb-Wa)/WbxlOO來表示。 其次’說明本發明之纖維強化成形體之製造方法。本發 明之纖維強化成形體之製造方法包括含浸步驟、積層步驟 以及壓縮加熱步驟。 首先，對第1實施形態進行說明。 第1實施形態之製造方法中，於圖2(a)之含浸步驟中，使 第2熱固性樹脂21B含浸於碳纖維織物21八中，而形成經含 浸之碳纖維織物21C。碳纖維織物21A及第2熱固性樹脂 21B如纖維強化成形體1〇中所說明。第2熱固性樹脂MB於 含浸時為未硬化之液狀形態。又，為了易於含浸，第2熱 固性樹脂21B較好的是已溶解於溶劑中之形態，含浸後， 於第2熱固性樹脂21B不會發生硬化之溫度下使經含浸之碳 纖維織物21C乾燥，藉此自經含浸之碳纖維織物2 =去除 溶齊卜含浸方式可藉由將碳纖維織物21A浸潰於蓄積有液 狀熱固性樹脂21B之槽中之方法、藉由喷霧而進行之方 法、藉由輥塗機而進行之方法等適當之方法來進行。 146241.doc 201114601 於碳纖維織物21八中，較好的是以上述樹脂比率尺為5〇 以上80以下、特別是55以上70以下之方式含浸第2熱固性 樹脂21B。 再者，第1實施形態中，於含浸步驟中，僅於碳纖維織 物21A中含浸第2熱固性樹脂21B，碳纖維織物21A中所含 浸之熱固性樹脂21B則如後所述於壓縮加熱步驟中含浸於 熱固性樹脂發泡體11八中。因此，樹脂比率尺之式中之Wb_ Wa等於在含浸步驟中含浸於碳纖維織物21 a中之第2熱固 性樹脂21B之重量。又，當將熱固性樹脂溶解於溶劑中而 使用時，樹脂比率R之式中含浸後之重量為含浸後進行乾 燥而去除溶劑後之重量。 於圖2(b)之積層步驟中，於具有連續氣泡之熱固性樹脂 發泡體11A之兩面配置藉由圖2 (a)的含浸步驟所得之經含 浸之碳纖維織物21C，而形成為積層體1〇A。具有連續氣 /包之熱固性樹脂發泡體11A如纖維強化成形體1 〇中所說 明。再者，積層操作亦可於接下來進行之圖2(c)之壓縮加 熱步驟中所用之壓製成形用下模31的上面，依序重疊經含 浸之碳纖維織物21C、熱固性樹脂發泡體丨丨A、經含浸之 石反纖維織物21C來進行。又，經含浸之碳纖維織物21(：與 具有連續氣泡之熱固性樹脂發泡體〗丨A較好的是平面尺寸 為相同尺寸者，但於平面尺寸不同之情形時，於後述之壓 縮加熱步驟後進行修整即可。 於圖2(c)之壓縮加熱步驟中，藉由壓製成形用下模^與 上模33壓縮積層體1 〇A並且進行加熱。於壓縮加熱步驟 146241.doc -15- 201114601 中’調整壓製成形用下模31與上模33之間隔，以使上述之 壓縮率C為200以上5000以下，特別好的是1〇〇〇以上26〇〇以 下。 於壓縮加熱步驟時’於壓製成形用下模31與上模33間於 適當之位置設置分隔件，以於壓製成形用下模31與上模33 間確保預期之間隔。又，積層體之加熱方法並無特別限 定，較簡單的是將加熱器等之加熱機構設於壓製成形用下 模31與上模33，經由壓製成形用下模31與上模33進行加 熱。加熱溫度設定為第2熱固性樹脂之硬化溫度以上。 於壓縮加熱步驟時壓縮積層體1〇A後，會自經含浸之碳 纖維織物21 C擠出第2熱固性樹脂，使第2熱固性樹脂含浸 至與經含浸之碳纖維織物2 1 C相接觸之熱固性樹脂發泡體 11A，繼而含浸於積層體1〇A之整體。積層體1〇A之整體中 所含&之第2熱固性樹脂21B藉由加熱而於已壓縮熱固性樹 月曰發泡體11A之狀態下硬化。藉此，由熱固性樹脂發泡體 11A形成芯材11，且由經含浸之碳纖維織物21(：形成纖維 增強材料21，將芯材丨丨與纖維增強材料21一體化而形成纖 維強化成形體1 〇。此後，解除加熱壓縮而獲得纖維強化成 形體10。 本發明之製造方法之第2實施形態中，於圖3(a)之含浸步 驟中，使第1熱固性樹脂11B含浸於具有連續氣泡之熱固性 樹月曰發泡體11A中’而形成經含浸之熱固性樹脂發泡體 11C。具有連續氣泡之熱固性樹脂發泡體uA及第丨熱固性 树月曰11B如纖維強化成形體10中所說明。第1熱固性樹脂 146241.doc • 16 · 201114601 11B於含浸時為未硬化之液狀形態。又，為了易於含浸， 第1熱固性樹脂11B較好的是已溶解於溶劑者，含浸後於 第1熱固性樹脂21不會發生硬化之溫度下使經含浸之熱固 . ㈣脂發泡體nc乾燥，而自經含浸之熱固性樹脂發:泡體

lie去除溶劑。含浸方式可藉由將熱固性樹脂發泡體11A 浸潰於蓄積有液狀熱固性樹脂11B之槽中之方法、藉由喷 霧而進行之方法、藉由輥塗機而進行之方法等適當之方法 來進行。 較好的是於熱固性樹脂發泡體11A中，以上述樹脂比率 R為50以上80以下、特別是55以上7〇以下之方式含浸第1熱 固性樹脂11B。 再者，第2實施形態中，於含浸步驟中，僅於熱固性樹 脂發泡體11A中含浸第丨熱固性樹脂11B，熱固性樹脂發泡 體11A中所含浸之第丨熱固性樹脂UB則如後所述於壓縮加 熱步驟中含浸於碳纖維織物21A中。因此，樹脂比率尺之 式中之Wb-Wa等於熱固性樹脂發泡體丨丨A中所含浸之第丄熱 固性樹脂11B之重量。又，當將第丨熱固性樹脂UB溶解於 溶劑中而使用時’樹脂比率R之式中含浸後之重量為含浸 ， 後進行乾燥而去除溶劑後之重量。 於圖3(b)之積層步驟中，於經含浸之熱固性樹脂發泡體 lie之兩面配置碳纖維織物21A，而獲得積層體1〇B。碳纖 維織物21A如纖維強化成形體10中所說明。再者，積層操 作亦可於接下來進行之圖3(c)之壓縮加熱步驟中所用之壓 製成形用下模31的上面，依序重疊碳纖維織物2丨a、經含 14624l.doc 201114601 浸之熱固性樹脂發泡體11C、碳纖维織物2ia來進行。 又，經含浸之熱固性樹脂發泡體llc與碳纖維織物2ia較 好的是平面尺寸為㈣尺寸纟’但於平面尺寸不同之情形 時’於後述之壓縮加熱步驟後進行修整即可。 於圖3(c)之壓縮加熱步驟中，藉由壓製成形用下模^與 上模33壓縮積層體1〇B並且進行加熱。於壓縮加熱步驟 中’以上述之壓縮率C為200以上5000以下、特別好的是 1000以上2600以下之方式設定壓製成形用下模31與上模33 之間隔。壓縮加熱步驟時，於壓製成形用下模31與上模33 間於適當之位置設置分隔件，以將壓製成形用下模3丨與上 模33間没疋成所期望之間隔。又，積層體之加熱方法並無 特別限定，較簡單的是將加熱器等之加熱機構設於壓製成 形用下模31與上模33，經由壓製成形用下模31與上模33進 行加熱。加熱溫度設定為第1熱固性樹脂之硬化溫度以 上。 於壓縮加熱步驟時若壓縮積層體10B，會自積層體10B 之經含浸之熱固性樹脂發泡體11C擠出第1熱固性樹脂 11B，使其含浸至與經含浸之熱固性樹脂發泡體丨丨c相接觸 之碳纖維織物21A，繼而含浸於積層體10B之整體。積層 體10B之整體中所含浸之第丨熱固性樹脂11B藉由加熱而於 壓縮經含浸之熱固性樹脂發泡體11C之狀態下硬化。藉 此，由熱固性樹脂發泡體11C形成芯材11，且由碳纖維織 物21A形成纖維增強材料21，將芯材11與纖維增強材料21 一體化而形成纖維強化成形體10。此後，解除加熱壓縮而 146241.doc 201114601 獲得纖維強化成形體ι〇。 製造方法之第3實施形態中，包含上述第1、2實施形態 中之第1熱固性樹脂之向熱固性樹脂發泡體之含浸步驟（後 述之含浸步驟A)、以及第2熱固性樹脂之向碳纖維織物之 含浸步驟（後述之含浸步驟B)的兩個含浸步驟。

如圖4(a)之左側所示，於含浸步驟A中，使第1熱固性樹 脂11B含浸於具有連續氣泡之熱固性樹脂發泡體11 a，而 獲得經含浸之熱固性樹脂發泡體11 C。另一方面，如圖 4(a)之右側所示’於含浸步驟B中，使第2熱固性樹脂21B 含浸於碳纖維織物21A，而形成經含浸之碳纖維織物 21C。 具有連續氣泡之熱固性樹脂發泡體11A、第1熱固性樹脂 11B、碳纖維織物21A、第2熱固性樹脂2 1B之材料或尺寸 等如上所述。第1及第2熱固性樹脂11B、2 1B係使用含浸時 為未硬化之液狀形態者。又’為了易於含浸，第1、2熱固 性樹脂1 IB、2 1B較好的是已溶解於溶劑者，於含浸後，於 第1及第2熱固性樹脂11 b、21B不會發生硬化之溫度下使經 含/丈之熱固性樹脂發泡體11C及經含浸之碳纖維織物21 c乾 燥’而自經含浸之熱固性樹脂發泡體丨1C及經含浸之碳纖 維織物21C去除溶劑。含浸方式可藉由將熱固性樹脂發泡 體或碳纖維織物浸潰於蓄積有液狀熱固性樹脂之槽之方 法、藉由噴霧而進行之方法、藉由輥塗機而進行之方法等 適當之方法來進行。 含浸至熱固性樹脂發泡體丨丨A之第1硬化性樹脂丨1β之量 146241.doc -19· 201114601 與含浸至碳纖維織物21A之第2熱固性樹脂21B之量，較好 的是以上述樹脂比率R為50以上80以下、特別是5 5以上70 以下之方式設定。 於第3實施形態中，熱固性樹脂發泡體丨丨a中所含浸之第 1熱固性樹脂11B之重量與碳纖維織物21A中所含浸之第2 熱固性樹脂21B之重量的合計等於樹脂比率R之式中之Wb_ wa °再者，當將熱固性樹脂溶解於溶劑而使用時，樹脂 比率之式中含浸後之重量為含浸後進行乾燥而去除溶劑後 之重量。 圖4(b)之積層步驟中，於經含浸之熱固性樹脂發泡體 iic之兩面配置經含浸之碳纖維織物21C而獲得積層體 i〇c。再者，積層操作亦可於接下來進行之圖4(c)之壓縮 加熱步驟中所用之壓製成形用下模31之上面，依序重疊經 3浸之兔纖維織物21C、經含浸之熱固性樹脂發泡體丨丨c、 經含浸之碳纖維織物21C來進行。又，經含浸之熱固性樹 脂發泡體11C與經含浸之碳纖維織物21C較好的是平面尺寸 為相同尺寸者，但於平面尺寸不同之情形時，於後述之壓 縮加熱步驟後進行修整即可。 於圖4(c)之壓縮加熱步驟中，藉由壓製成形用下模^與 上模33壓縮積層體i〇c並且進行加熱。於壓縮步驟中，使 上述壓縮率C為200以上5000以下，特別好的是1〇〇〇以上 2600以下。於壓縮加熱步驟時，於壓製成形用下模3ι與上 模33間於適當之位置設置分隔件，以將壓製成形用下模3 ^ 與上模33間設定成所期望之間隔。又，加熱方法並無特別 146241.doc -20· 201114601 限定，較簡單的是將加熱器等之加熱機構設於壓製成形用 下模31與上模33，經由壓製成形用下模31與上模33來進 行。加熱溫度設定為第1及第2熱固性樹脂UB、21B之硬化 溫度以上。 藉由壓縮加熱步驟中之壓縮，經含浸之碳纖維織物2ic 之第2熱固性樹脂21B與經含浸之熱固性樹脂發泡體11(：之 第1熱固性樹脂11B確實地接觸。繼而，藉由壓縮加熱步驟 中之加熱’經含浸之熱固性樹脂發泡體11C之第1熱固性樹 脂11B與經含浸之碳纖維織物21C之第2熱固性樹脂2ib於 已壓縮經含浸之熱固性樹脂發泡體丨1C之狀態下硬化。藉 此’由經含浸之熱固性樹脂發泡體丨1C形成芯材丨丨，且由 經含浸之碳纖維織物21C形成纖維增強材料21，將芯材i i 與纖維增強材料21 —體化而形成纖維強化成形體丨〇。此 後’解除加熱壓縮而獲得纖維強化成形體1〇。 實施例 •實施例1 將作為第1及2熱固性樹脂之苯酚樹脂（將旭有機材料股 份有限公司製造之商品名PAPS—4與旭有機材料股份有限公 司製造之商品名環六亞曱基四胺以i 〇〇:〖2加以混合而成者） 以成為30 wt%之濃度之方式溶解於曱醇。將平紋織之碳纖 維織物（東邦TENAX股份有限公司製造，商品名：W-3101，纖 維重量200 g/m”浸潰於該笨酚樹脂溶液中，取出後於25力 之室溫下自然乾燥2小時，進而於60°C之環境下乾燥i小時 而形成兩張經含浸之碳纖維織物。碳纖維織物係使用裁剪 146241.doc 21 201114601 為200x300 mm之平面尺寸者（重量12 g/張）。乾燥後之經含 浸之碳纖維織物為每張28 g。 又’將作為具有連續氣泡之熱固性樹脂發泡體之以厚度 10 mm、平面尺寸200x3 00 mm(重量5.4 g)切取之三聚氰胺 樹脂發泡體（BASF公司製造，商品名：Basotect V3012， 密度9 kg/m3)與碳纖維織物同樣地浸潰於苯酚樹脂溶液 中’取出後於25°C之室溫下自然乾燥2小時，進而於6(TC 之環境下乾燥1小時，而形成經含浸之熱固性樹脂發泡 體。乾燥後之經含浸之熱硬化樹脂發泡體之重量為27 g。 又’本實施例1中之樹脂比率R為65。 其次’於預先在表面塗佈有脫模劑之不鏽鋼製壓製成形 用之下模（平板狀）上，依序重疊配置經含浸之碳纖維織 物、經含浸之熱固性樹脂發泡體、經含浸之碳纖維織物， 藉此，將於經含浸之熱固性樹脂發泡體之兩面配置有經含 &之$厌纖維織物的積層體放置於壓製成形用下模之上。於 此狀態下，對壓製成形用下模上之積層體，於18(rc下施 加3分鐘5 MPa之表面壓力利用壓製成形用上模（平板狀）加 以按壓，並進行壓縮及加熱，於壓縮狀態下使苯酚樹脂 (第1及第2熱固性樹脂）硬化。此時之加熱係藉由安裝於上 下壓模之澆鑄加熱器來進行。又，在下模與上模之間插入 厚度為0.9 mm之不鏽鋼製分隔件來調整下模與上模間之間 隔，從而調整積層體之壓縮厚度。其後，於室溫下冷卻下 模與上模後打開下模與上模，纖維增強材料一體地積層於 芯材之兩面而獲得纖維強化成形體。將該纖維強化成形體 146241.doc -22- 201114601 修整至170x260 mm而製成實施例1之纖維強化成形體。 對實施例1之纖維強化成形體測定比重、整體厚度及芯 材厚度。比重為1.30，整體厚度為〇.89 mm，芯材厚度為 0.43 mm。若使用壓縮前之熱固性樹脂發泡體之厚度（1() mm) 與芯材厚度（壓縮後之熱固性樹脂發泡體之厚度）(〇 43 mm) 進行計算，則構成芯材之熱固性樹脂發泡體之壓縮率C為 2225。又’對實施例1之纖維強化成形體測定彎曲模數（JIS K7074-1988 A法）’以判斷剛性。測定結果為，彎曲模數 為50 GPa(纖維方向）。 •實施例2 除將具有連續氣泡之熱固性樹脂發泡體之厚度設為 5 mm以外，以與實施例1同樣之方式（樹脂比率r亦與實施 例1同樣地設為65)獲得實施例2之纖維強化成形體。 對貫施例2之纖維強化成形體測定比重、整體厚度及芯 材厚度。比重為1.29，整體厚度為0.89 mm，芯材厚度為 〇.43 mm。若使用壓縮前之熱固性樹脂發泡體之厚度（5 mm) 與芯材厚度（壓縮後之熱固性樹脂發泡體之厚度）（〇 43 進行計算，則構成芯材之熱固性樹脂發泡體之壓縮率c為 1062。又，對實施例2之纖維強化成形體測定彎曲模數（JIS K7074-1988 A法），以判斷剛性。測定結果為，彎曲模數 為49 GPa(纖維方向）。 •實施例3 除將具有連續氣泡之熱固性樹脂發泡體之厚度設為丨！ 5 以外，以與實施例1同樣之方式（樹脂比率R亦與實施例 14624I.doc •23· 201114601 1同樣地設為65)獲得實施例3之纖維強化成形體。 對實施例3之纖維強化成形體測定比重、整體厚度及芯 材厚度。比重為1.32，整體厚度為〇·9 mm，怒材厚度為 0.44 mm »若使用壓縮前之熱固性樹脂發泡體之厚度（n 5 mm)與芯材厚度（壓縮後之熱固性樹脂發泡體之厚度）（〇 44 mm)進行計算，則構成芯材之熱固性樹脂發泡體之壓縮率 C為2513 »又，對實施例3之纖維強化成形體測定彎曲模數 (JIS K7074-1988 A法），以判斷剛性。測定結果為，彎曲 模數為51 GPa(纖維方向）。 •實施例4 除將具有連續氣泡之熱固性樹脂發泡體之厚度設為1.4 mm以外’以與實施例1同樣之方式（樹脂比率r亦與實施例 1同樣地設為65)獲得實施例4之纖維強化成形體。 對實施例4之纖維強化成形體測定比重、整體厚度及芯 材厚度。比重為1.28，整體厚度為0.89 mm，芯材厚度為 0.43 mm »若使用壓縮前之熱固性樹脂發泡體之厚度（1.4 mm)與芯材厚度（壓縮後之熱固性樹脂發泡體之厚度）（〇.43 mm)進行計算，則構成芯材之熱固性樹脂發泡體之壓縮率 C為225。又，對實施例4之纖維強化成形體測定彎曲模數 (JIS K7074-1988 A法），以判斷剛性。測定結果為，彎曲 模數為46 GPa(纖維方向）》 •實施例5 除將具有連續氣泡之熱固性樹脂發泡體之厚度設為22 mm以外，以與實施例1同樣之方式（樹脂比率R亦與實施例 146241.doc • 24· 201114601 1同樣地設為65)獲得實施例5之纖維強化成形體。 對實施例5之纖維強化成形體測定比重、整體厚度及芯 材厚度。比重為1_35 ’整體厚度為〇.9 mm，芯材厚度為 0.44 mm。若使用壓縮前之熱固性樹脂發泡體之厚度（22 mm)與芯材厚度（壓縮後之熱固性樹脂發泡體之厚度）(〇 44 mm)進行計算’則構成芯材之熱固性樹脂發泡體之壓縮率 C為4900 »又，對實施例5之纖維強化成形體測定彎曲模數 (JIS Κ7074·1988 A法），以判斷剛性。測定結果為，彎曲 模數為51 GPa(纖維方向）。 •實施例6 除了以乾燥後之經含浸之碳纖維織物重量為每張3 5 g， 乾燥後之經含浸之熱硬化樹脂發泡體重量為45 g之方式， 含浸上述之苯酚樹脂溶液’將碳纖維織物與熱固性發泡體 整體所含之樹脂比率R設為74以外，以與實施例1同樣之方 式獲得實施例6之纖維強化成形體。 對實施例6之纖維強化成形體測定比重、整體厚度及芯 材居度。比重為1.45 ’整體厚度為0.98 mm，芯材厚度為 0.52 mm。若使用壓縮前之熱固性樹脂發泡體之厚度^〇 mm)與芯材厚度（壓縮後之熱固性樹脂發泡體之厚度）(〇 52 mm)進行計算’則構成芯材之熱固性樹脂發泡體之壓縮率 C為1823。又，對實施例6之纖維強化成形體測定彎曲模數 (JIS K7〇74-1988 A法），以判斷剛性。測定結果為，贊曲 模數為55 GPa(纖維方向）。 •實施例7 146241.doc •25- 201114601 除了以乾燥後之經含浸之碳纖維織物重量為每張22 g， 乾燥後之經含浸之熱硬化樹脂發泡體重量為16 g之方式， 含浸上述之苯酚樹脂溶液，將碳纖維織物與熱固性發泡體 整體所含之樹脂比率R設為5 1以外，以與實施例1同樣之方 式獲得實施例7之纖維強化成形體。 對實施例7之纖維強化成形體測定比重、整體厚度及芯 材厚度。比重為1.30’整體厚度為0.89 mm，芯材厚度為 0 ·43 mm。若使用壓縮前之熱固性樹脂發泡體之厚度（j 〇 mm)與芯材厚度（壓縮後之熱固性樹脂發泡體之厚度）（〇 43 mm)進行計算’則構成芯材之熱固性樹脂發泡體之壓縮率 C為2225。又，對實施例7之纖維強化成形體測定彎曲模數 (JIS K7074-1988 A法），以判斷剛性。測定結果為，彎曲 模數為45 GPa(纖維方向）。 •實施例8 實施例8中’於熱硬化樹脂發泡體中不含浸熱固性樹 脂，而僅於碳纖維織物中含浸苯酚樹脂作為熱固性樹脂。 除了以乾燥後之經含浸之碳纖維織物之重量為40 g之方式 含浸苯紛樹脂，將樹脂比率R設為66以外，以與實施例1同 樣之方式獲得實施例8之纖維強化成形體。 對實施例8之纖維強化成形體測定比重、整體厚度及芯、 材厚度。比重為1.30，整體厚度為0.89 mm、芯材厚度為 0.43 mm。若使用壓縮前之熱固性樹脂發泡體之厚度（1〇 mm)與芯材厚度（壓縮後之熱固性樹脂發泡體之厚度）（〇 43 mm)進行計算’則構成芯材之熱固性樹脂發泡體之壓縮率 146241.doc -26 * 201114601 C為2225 °又’對實施例8之纖維強化成形體測定彎曲模數 (JIS K7074-1988 A法），以判斷剛性。測定結果為，彎曲 模數為50 GPa(纖維方向）。 •實施例9 實施例9中’於熱硬化樹脂發泡體中不含浸熱固性樹 脂’而僅於碳纖維織物中含浸苯酚樹脂作為熱固性樹脂。 除了以乾燥後之經含浸之碳纖維織物之重量為4〇 g之方式 含浸苯紛樹脂，將樹脂比率R設為54以外，以與實施例1同 樣之方式獲得實施例9之纖維強化成形體。 對實施例9之纖維強化成形體測定比重、整體厚度及芯 材厚度。比重為1.30’整體厚度為0.89 mm、芯材厚度為 〇_43 mm。若使用壓縮前之熱固性樹脂發泡體之厚度（1〇 mm)與芯材之厚度（壓縮後之熱固性樹脂發泡體之厚 度）(0.43 mm)進行計算，則構成芯材之熱固性樹脂發泡體 之壓縮率C為2225。又，對實施例9之纖維強化成形體測定 彎曲模數（JIS K7074-1988 A法），以判斷剛性。測定結果 為，彎曲模數為46 GPa(纖維方向）。 •實施例10 除使用胺酯樹脂發泡體（INOAC CORPORATION股份有 限公司製造’ MOLTOPREN MF80，密度72 kg/m3)作為具 有連續氣泡之熱固性樹脂發泡體，調整向熱固性樹脂發泡 體之第1熱固性樹脂之含浸量’將樹脂比率R設為65以外， 以與實施例1同樣之方式獲得實施例i 0之纖維強化成形 體0 146241.doc -27· 201114601 對實施例1 〇之纖維強化成形體測定比重、整體厚度及芯 材厚度。比重為1.35，整體厚度為〇.9 mm，芯材厚度為 0.44 mm。若使用壓縮前之熱固性樹脂發泡體之厚度〇〇 mm)與芯材厚度（壓縮後之熱固性樹脂發泡體之厚度）(〇 44 mm)進行計算，則構成芯材之熱固性樹脂發泡體之壓縮率 C為2172。又’對實施例1〇之纖維強化成形體測定彎曲模 數（JIS K7〇74-1988 A法），以判斷剛性。測定結果為，彎 曲模數為35 GPa(纖維方向）。 •實施例11 除使用環氧樹脂（將DIC股份有限公司製造之商品名 EPICLON85 0與DIC股份有限公司製造之商品名WH-108S以 100:30加以混合而成者）作為熱固性樹脂以外’以與實施例 1同樣之方式（樹脂比率R亦設為65)獲得實施例11之纖維強 化成形體。 對實施例11之纖維強化成形體測定比重、整體厚度及芯 材厚度。比重為1.30，整體厚度為〇89 mm，芯材厚度為 0.43 mm。若使用壓縮前之熱固性樹脂發泡體之厚度（1〇 mm) 與芯材厚度（壓縮後之熱固性樹脂發泡體之厚度）(〇 43 進行計算，則構成芯材之熱固性樹脂發泡體之壓縮率c為 2225。又，對實施例丨丨之纖維強化成形體測定彎曲模數 (JIS K7074-1988 A法）’以判斷剛性，測定結果為，彎曲 模數為49 GPa(纖維方向）。 •比較例1 除將具有連續氣泡之熱固性樹脂發泡體之厚度設為〇 95 146241.doc .28· 201114601 mm以外，以與實施例1同樣之方式（樹脂比率R亦設為65) 獲得比較例1之纖維強化成形體。 對比較例1之纖維強化成形體測定比重、整體厚度及芯 材厚度。比重為1.29，整體厚度為心89 mm，芯材厚度為 0.43 mm。若使用壓縮前之熱固性樹脂發泡體之厚度（〇 95 mm)與芯材厚度（壓縮後之熱固性樹脂發泡體之厚度）(〇 43 mm)進行計算，則構成芯材之熱固性樹脂發泡體之壓縮率 C為121。又，對比較例1之纖維強化成形體測定彎曲模數 (JIS K7074-1988 A法），以判斷剛性。測定結果為，彎曲 模數為25 GPa(纖維方向）^與上述各實施例相比，熱固性 秘月曰發泡體之壓縮前之厚度較小，壓縮率較低，故而彎曲 模數（剛性）較低。 •比較例2 除將具有連續氣泡之熱固性樹脂發泡體之厚度設為3〇 mm以外，以與實施例丨同樣之方式（樹脂比率R亦設為65) 進行比較例2之纖維強化成形體之成形，但熱固性樹脂發 泡體過厚而無法充分壓縮，而僅能獲得厚度不均較大之纖 維強化成形體。 由於厚度之不均較大，故而當假設比較例2之芯材厚度 為與實施例1相同之芯材厚度43 mm)時，若使用壓縮前 之熱固性樹脂發泡體之厚度（3〇 mm)根據壓縮率之式進行 汁算，則比較例2中之壓縮率0為6877。壓縮率超過5〇〇〇， 因此比較例2中無法獲得良好之纖維強化成形體。 •比較例3 146241.doc •29- 201114601

使用將具有獨立氣泡之胺酯樹脂發泡體（in〇AC corporation股份有限公司製造，商品名： THERMAX ’密度30 kg/m3)代替具有連續氣泡之熱固性樹 脂發泡體加工成200χ300χ厚度5 mm者（重量9 g)e除將碳 纖維織物與熱固性發泡體整體所含之樹脂比率R設為57以 外，利用與實施例8同樣之方法獲得比較例3之纖維強化成 形體。 對比較例3之纖維強化成形體測定比重、整體厚度及芯 材厚度。比重為1.29’整體厚度為〇.9〇 mm，芯材厚度為 〇·44 mm。若使用壓縮前之熱固性樹脂發泡體之厚度（5 mm) 與芯材厚度（壓縮後之熱固性樹脂發泡體之厚度44 mm) 進行計算’則構成芯材之熱固性樹脂發泡體之壓縮率C為 1036。又’對比較例3之纖維強化成形體測定彎曲模數（JIS K7074-1988 A法）’以判斷剛性。測定結果為，彎曲模數 為22 GPa(纖維方向）。因於芯材中使用有獨立氣泡之發泡 體’故而熱固性樹脂無法均一地分散保持於芯材内，從而 與各實施例相比彎曲模數（剛性）較低。 •比較例4 除將樹脂比率R設為4 5以外，以與實施例1同樣之方式獲 得比較例4之纖維強化成形體。 對比較例4之纖維強化成形體測定比重、整體厚度及芯 材厚度。比重為1.29’整體厚度為0.89 mm，芯材厚度為 0.43 mm。若使用壓縮前之熱固性樹脂發泡體之厚度（1 〇 mm)與芯材厚度（壓縮後之熱固性樹脂發泡體之厚度）(0.43 146241.doc • 30- 201114601 mm)進行計算，則構成芯材之熱固性樹脂發泡體之壓縮率 C為2225。又，對比較例4之纖維強化成形體測定彎曲模數 (JIS K7074-1988 A法），以判斷剛性。測定結果為，彎曲模數 為27 GPa(纖維方向）。由於樹脂比率過低，故而與各實施 例相比，所含之熱固性樹脂較少，彎曲模數（剛性）較低。 •比較例5 除將樹脂比率R設為85以外，以與實施例1同樣之方式獲 得比較例5之纖維強化成形體。然而，由於樹脂比率R過 高，故而碳纖維織物及熱固性發泡體所含之熱固性樹脂變 得過多，無法充分壓縮，從而僅獲得厚度不均較大之纖維 強化成形體。 各實施例及比較例中之壓縮率、樹脂比率、比重、整體 厚度、彎曲模數示於表1中。 [表1] 壓縮率C 樹脂比率R 比重 厚度[mm] 彎曲模數[GPa] 實施例1 2225 65 1.30 0.89 50 實施例2 1062 65 1.29 0.89 49 實施例3 2513 65 1.32 0.90 51 實施例4 225 65 1.28 0.89 46 實施例5 4900 65 1.35 0.90 51 實施例6 1823 74 1.45 0.98 55 實施例7 2225 51 1.30 0.89 45 .實施例8 2225 66 1.30 0.89 50 實施例9 2225 54 1.30 0.89 46 實施例10 2172 65 1.35 0.90 35 實施例11 2225 65 1.30 0.89 49 比較例1 121 65 1.29 0.89 25 比較例2 比較例3 1036 57 1.29 0.90 22 比較例4 2225 45 1.29 0.89 27 比較例5 146241.doc •31· 201114601 於表1中，實施例1〜5之熱固性樹脂發泡體與碳纖維織物 各3相同種類，且樹脂比率相同。其中，壓縮率低至 之實施例4與其他實施例相比，彎曲模數（剛性）較低。另一 方面，壓縮率高至4900之實施例5之比重變高（重）。如此， 存在若壓縮率變低則彎曲模數（剛性）降低之傾向，另一方 面，存在若壓縮率變高則比重變高（重）之傾向。自該等方 面而S，壓縮率為2〇〇以上5000以下，更好的是1〇〇〇以上 2600以下。 又，實施例1、7〜9及比較例4之熱固性樹脂發泡體與碳 纖維織物各含相同種類，且壓縮率相同。纟中，樹脂比率 為45之比較例4中彎曲模數低至27 Gpa，與此相對樹脂 比率為66之實施例8中彎曲模數高至5〇 Gpa。由此可知， 若樹脂比率提高則彎曲模數（剛性）提高。Φ於剛性越大越 佳，故而樹脂比率越高越好。 另一方面，若比較實施例i、7〜9及比較例4與實施例6， 則兩者之壓縮率C基本相等，但實施例6之樹脂比率尺為 74比重為1 ·45，兩值均較高。另一方面，樹脂比率為45 之比較例4之比重為129 ’樹脂比率為51之實施例7之比重 為1.30，由此可知存在若樹脂比率提高則比重提高之傾 向。由於比重越小越可實現輕量化，&而較好的是樹脂比 樹脂比率較小。 因此’若考慮使剛性與輕量化兼顧，則較好的樹脂比率 為50以上80以下，更好的為55以上70以下。 如上所述本發明之實施例品為輕量、薄壁、高剛性優 146241.doc -32· 201114601 異者，適宜作為筆記型電腦等之行動設備之殼體等。 參照特定之實施態樣詳細說明了本發明，但業者當知， 可於不偏離本發明之精神與範圍之條件下加以各種變更或 修正。 本申請案係基於2009年10月29曰申請之曰本專利申請案 (日本專利特願2〇〇9_2485〇6)者，其内容以參照之方式而併 入至本申請案。 產業上之可利用性 根據本發明，可不增加積層數而獲得具有均一強度之纖 維強化成形體，因此可提供一種薄壁、輕量且高剛性之纖 維強化成形體。 【圖式簡單說明】 圖1係本發明中之纖維強化成形體之一實施形態之剖面 Γ5ΓΪ · 圆， 圖2(a)至.(c)係表示本發明中之製造方法之第【實施形態 的步驟之圖； 圖3(a)至（c)係表示本發明中之製造方法之第2實施形態 的步驟之圖；及 圖4(a)至（c)係表示本發明中之製造方法之第3實施形態 的步驟之圖。 【主要元件符號說明】 10 纖維強化成形體 10A、10B、i〇c 積層體 146241.doc 33- 201114601 11A 熱固性樹脂發泡體 11B 熱固性樹脂 11C 經含浸之熱固性瑜脂發泡體 21 纖維增強材料 21A 碳纖維織物 21B 熱固性樹脂 21C 經含浸之碳纖維織物 146241.doc - 34 -

Claims (1)

1. 201114601 七、申請專利範圍： 】· 一種纖維強化成形體，其特徵在於： 其係包含芯材以及在上述芯材兩面所設之纖維增強材 料者； 上述芯材係使第1熱固性樹脂含浸於具有連續氣泡之 熱固性樹脂發泡體中’於壓縮上述熱固性樹脂發泡體之 狀態下使上述第1熱固性樹脂發生硬化而形成； 上述纖維增強材料係使第2熱固性樹脂含浸於碳纖維 織物中並使之硬化而形成； 當將壓縮後之上述熱固性樹脂發泡體之厚度設為Ta， 將壓縮前之上述熱固性樹脂發泡體之厚度設為几時，以 〇=(1'13*^)瓜><100表示之壓縮率（^為200以上、5000以 下； 當將上述熱固性樹脂發泡體與上述碳纖維織物之合計 重量設為Wa ’將上述第1及第2熱固性樹脂、上述熱固性 樹脂發泡體與上述碳纖維織物之合計重量設為Wb時，以 R=(Wb-Wa)/Wbxl00表示之樹脂比率r為50以上、8〇以 下； 纖維強化成形體之比重為1.2以上、1.5以下； 纖維強化成形體之彎曲模數為30 GPa以上、60 GPa以 下。 2.如請求項1之纖維強化成形體，其中上述熱固性樹脂發 泡體包含胺酯樹脂發泡體或三聚氰胺樹脂發泡體。 3·如請求項1之纖維強化成形體，其中上述第1熱固性樹脂 146241.doc 201114601 係選自由％氧樹脂、苯酚樹脂、環氧樹脂與苯酚樹脂之 混合物所組成之群。 4.如晴求項1之纖維強化成形體，其中上述第2熱固性樹脂 係選自由環氧樹脂、苯酚樹脂、環氧樹脂與苯酚樹脂之 混合物所組成之群。 5 ·如請求項1之纖維強化成形體’其中上述第1熱固性樹脂 與上述第2熱固性樹脂相同。 6. 如請求項1之纖維強化成形體，其中上述式之壓縮率c為 1000以上2600以下。 7. 如請求項1之纖維強化成形體，其中 上述芯材係三聚氰胺樹脂發泡體與苯紛樹脂之混合 物， 上述纖維增強材料係碳纖維織物與苯盼樹脂之混合 物’且於上述芯材之兩面各配置一張， 相對於上述纖維強化成形體，含有上述樹脂比率R為 50以上80以下之比例的苯酚樹脂。 8. —種纖維強化成形體之製造方法，其特徵在於： 其係包含怎材以及在上述芯材兩面所設之纖維增強材 料之纖維強化成形體的製造方法； 包括以下步驟： 含浸步驟’使第1熱固性樹脂含浸於具有連續氣泡之 熱固性樹脂發泡體中’而獲得經含浸之熱固性樹脂發泡 體； 積層步驟，於上述經含浸之熱固性樹脂發泡體之兩面 146241.doc -2- 201114601 配置碳纖維織物而獲得積層體；以及 壓縮加熱步驟，壓縮上述積層體而擠出含浸於上述熱 固性樹脂發泡體中之第1熱固性樹脂，使其含浸於上述 碳纖維織物中，並加熱上述積層體使上述第1熱固性樹 脂硬化，而一體形成上述芯材及上述纖維增強材料；且 於上述含浸步驟中，以如下之方式含浸上述第i熱固 性樹脂：當將上述熱固性樹脂發泡體與上述碳纖維織物 之合計重量設為Wa ’將上述第1熱固性樹脂與上述熱固 |·生樹知發泡體與上述碳纖維織物之合計重量設為wb時， 以R=(Wb-Wa)/Wbxl00表示之樹脂比率尺為5〇以上、8〇以 下； 於上述屋縮步驟中，以如下之方式進行壓縮：當將壓 縮後之上述熱固性樹脂發泡體之厚度設為Ta，將壓縮前 之上述熱固性樹脂發泡體之厚度設為几時，以c=(Tb_ Ta)/Taxl〇〇表示之壓縮率（：為2〇〇以上、5〇〇〇以下。 9· 一種纖維強化成形體之製造方法，其特徵在於： 〃係包s心材以及在上述芯材兩面所設之纖維增強材 料之纖維強化成形體的製造方法； 包括以下步驟： 3 ’又V驟使第2熱固性樹脂含浸於碳纖維織物中， 而獲得經含浸之碳纖維織物； 積層步驟，於具有連續氣泡之熱固性樹脂發泡體之兩 面配置上述經含浸之碳纖維織物，而獲得積層體；以及 塵縮加熱步驟，壓縮上述積層體而擠出含浸於上述碳 146241.doc 201114601 纖維織物中之第2熱固性樹脂，使其含浸於上述熱固性 樹脂發泡體中，並加熱上述積層體使上述第2熱固性樹 脂硬化，而一體形成上述芯材及上述纖維增強材料；且 於上述含浸步驟中，以如下之方式添加第2熱固性樹 脂：當將上述熱固性樹脂發泡體與上述碳纖維織物之合 計重量設為Wa，將上述第2熱固性樹脂、上述熱固性樹 脂發泡體與上述碳纖維織物之合計重量設為Wb時，以 R=(Wb-Wa)/Wbxl00表示之樹脂比率R為5〇以上、8〇以 下； 於上述壓縮步驟中，以如下之方式進行壓縮：當將壓 縮後之上述熱固性樹脂發泡體之厚度設為Ta，將壓縮前 之上述熱固性樹脂發泡體之厚度設為Tb時，以c=(Tb-Ta)/Taxl00表示之壓縮率c為200以上、5000以下。 1〇_ —種纖維強化成形體之製造方法，其特徵在於： 其係包含芯材以及在上述芯材兩面所設之纖維增強材 料之纖維強化成形體的製造方法； 包括以下步驟： 第1含浸步驟，使第1熱固性樹脂含浸於具有連續氣泡 之熱固性樹脂發泡體中，而獲得經含浸之熱固性樹脂發 泡體； 第2含浸步驟，使第2熱固性樹脂含浸於碳纖維織物 中’而獲得經含浸之碳纖維織物； 積層步驟，於上述經含浸之熱固性樹脂發泡體之兩面 配置上述經含浸之碳纖維織物而獲得積層體；以及 146241.doc 201114601 壓縮加熱步驟，於壓縮上述積層體而使上述第丨及第2 熱固性樹脂相接觸之狀態下，加熱上述積層體而一體形 成上述芯材及上述纖維增強材料；且 於上述第1及第2含浸步驟中，以如下之方式含浸上述 第1及第2熱固性樹脂：當將上述熱固性樹脂發泡體與上 述碳纖維織物之合計重量設為霣&，將上述第丨及第2熱固 性樹脂與上述熱固性樹脂發泡體與上述碳纖維織物之合 6十重直s免為Wb時，以R=(Wb-Wa)/Wbxl〇〇表示之樹脂比 率R為50以上、80以下； 於上述壓縮步驟中’以如下之方式進行壓縮：當將壓 縮後之上述熱固性樹脂發泡體之厚度設為Ta，將壓縮前 之上述熱固性樹脂發泡體之厚度設為Tb時，以c=(Tb· Ta)/Taxl00表示之壓縮率c為200以上、5000以下。 11. 如請求項8之纖維強化成形體之製造方法，其中上述壓 縮率C為1000以上2600以下。 12. 如請求項9之纖維強化成形體之製造方法，其中上述壓 縮率C為1000以上2600以下。 13. 如請求項10之纖維強化成形體之製造方法，其中上述壓 縮率C為1000以上2600以下。 146241.doc