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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023170152
(43)【公開日】2023-12-01
(54)【発明の名称】積層体、成形品及び成形品の製造方法
(51)【国際特許分類】
B32B 7/022 20190101AFI20231124BHJP
B32B 27/40 20060101ALI20231124BHJP
B32B 27/36 20060101ALI20231124BHJP
B29C 43/30 20060101ALI20231124BHJP
B29C 70/34 20060101ALI20231124BHJP
B29C 70/50 20060101ALI20231124BHJP
【ＦＩ】
B32B7/022
B32B27/40
B32B27/36
B29C43/30
B29C70/34
B29C70/50
【審査請求】未請求
【請求項の数】16
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022081690
(22)【出願日】2022-05-18
(71)【出願人】
【識別番号】000002897
【氏名又は名称】大日本印刷株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100120031
【弁理士】
【氏名又は名称】宮嶋 学
(74)【代理人】
【識別番号】100127465
【弁理士】
【氏名又は名称】堀田 幸裕
(74)【代理人】
【識別番号】100217836
【弁理士】
【氏名又は名称】合田 幸平
(72)【発明者】
【氏名】金子 雅一
(72)【発明者】
【氏名】関口 英樹
(72)【発明者】
【氏名】谷村 俊之
【テーマコード（参考）】
4F100
4F204
4F205
【Ｆターム（参考）】
4F100AK25C
4F100AK41B
4F100AK42A
4F100AK51B
4F100AK51C
4F100BA02
4F100BA03
4F100BA04
4F100BA07
4F100BA10A
4F100BA10B
4F100BA10C
4F100BA10D
4F100CA02B
4F100DH02D
4F100EJ53
4F100GB32
4F100GB87
4F100JB13B
4F100JK12B
4F100JK12C
4F100JK15
4F100YY00B
4F204AA36
4F204AC03
4F204AD05
4F204AD08
4F204AD16
4F204AG03
4F204FB02
4F204FB22
4F204FG02
4F204FG09
4F204FN11
4F204FN15
4F204FN17
4F204FQ21
4F205AA36
4F205AC03
4F205AD05
4F205AD08
4F205AD16
4F205AG03
4F205HA08
4F205HA14
4F205HA26
4F205HA33
4F205HA35
4F205HA45
4F205HB02
4F205HB11
4F205HK03
4F205HK04
4F205HK24
4F205HT16
4F205HT26
(57)【要約】
【課題】成形品の表面の変形を抑制する。
【解決手段】積層体１０は、基材１１と、第１部材２０と、を有する。第１部材２０は、基材１１に重ねられる。第１部材２０は、形状維持層２５を有する。形状維持層２５のインデンテーション硬度は、２０ＭＰａ以上３００ＭＰａ以下である。
【選択図】図２
【解決手段】積層体１０は、基材１１と、第１部材２０と、を有する。第１部材２０は、基材１１に重ねられる。第１部材２０は、形状維持層２５を有する。形状維持層２５のインデンテーション硬度は、２０ＭＰａ以上３００ＭＰａ以下である。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
基材と、
前記基材に重ねられた第１部材と、を備え、
前記第１部材は、形状維持層を有し、
前記形状維持層のインデンテーション硬度は、２０ＭＰａ以上である、積層体。
前記基材に重ねられた第１部材と、を備え、
前記第１部材は、形状維持層を有し、
前記形状維持層のインデンテーション硬度は、２０ＭＰａ以上である、積層体。
【請求項2】
前記形状維持層のインデンテーション硬度は、３００ＭＰａ以下である、請求項１に記載の積層体。
【請求項3】
前記形状維持層は、熱硬化性樹脂を含む、請求項１に記載の積層体。
【請求項4】
前記形状維持層は、イソシアネートを含む、請求項１に記載の積層体。
【請求項5】
基材と、
前記基材に重ねられた第１部材と、を備え、
前記第１部材は、形状維持層を有し、
前記形状維持層は、エステル系樹脂及びイソシアネートを含む、積層体。
前記基材に重ねられた第１部材と、を備え、
前記第１部材は、形状維持層を有し、
前記形状維持層は、エステル系樹脂及びイソシアネートを含む、積層体。
【請求項6】
前記形状維持層の厚みは、０．５μｍ以上である、請求項１または５に記載の積層体。
【請求項7】
前記形状維持層の厚みは、０．５μｍ以上２５０μｍ以下である、請求項１または５に記載の積層体。
【請求項8】
前記第１部材は、前記基材と前記形状維持層との間に配置されたハードコート層及び／又は前記形状維持層に重ねられた機能層をさらに有する、請求項１または５に記載の積層体。
【請求項9】
形状維持層を有する第１部材と、
前記第１部材に重ねられた繊維強化樹脂基板と、を備え、
前記形状維持層のインデンテーション硬度は、２０ＭＰａ以上である、成形品。
前記第１部材に重ねられた繊維強化樹脂基板と、を備え、
前記形状維持層のインデンテーション硬度は、２０ＭＰａ以上である、成形品。
【請求項10】
前記形状維持層は、エステル系樹脂及びイソシアネートを含む、請求項９に記載の成形品。
【請求項11】
前記第１部材は、前記形状維持層に重ねられたハードコート層及び／又は機能層をさらに有する、請求項９に記載の成形品。
【請求項12】
前記形状維持層の厚みは、０．１μｍ以上である、請求項９に記載の成形品。
【請求項13】
前記形状維持層の厚みは、０．１μｍ以上２５０μｍ以下である、請求項９に記載の成形品。
【請求項14】
基材と前記基材に重ねられた第１部材とを備える積層体を、前記基材より前記第１部材が近くなるように、繊維強化樹脂基板に重ねる積層工程を備え、
前記第１部材は、形状維持層を有し、
前記積層工程後の前記形状維持層のインデンテーション硬度は、２０ＭＰａ以上である、成形品の製造方法。
前記第１部材は、形状維持層を有し、
前記積層工程後の前記形状維持層のインデンテーション硬度は、２０ＭＰａ以上である、成形品の製造方法。
【請求項15】
前記積層工程において、前記積層体及び前記繊維強化樹脂基板は、加熱及び加圧される、請求項１４に記載の成形品の製造方法。
【請求項16】
前記基材を剥離する剥離工程をさらに備える、請求項１４に記載の成形品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、積層体、積層体を用いて製造される成形品及び積層体を用いた成形品の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
スポーツ用具、自動車、船舶、航空機等に用いられる部材は、大きな衝撃や変形応力を受け得る。このような部材として、炭素繊維強化樹脂（ＣＦＲＰ）やガラス繊維強化樹脂（ＧＦＲＰ）等の繊維強化樹脂からなる基板を有する成形品を用いることが提案されている。繊維強化樹脂基板は、繊維を織って樹脂を含浸させることで形成される。繊維強化樹脂は、軽量且つ強靭な材料である。
【0003】
繊維強化樹脂基板を有する成形品は、耐傷性を向上させるためのハードコート層や種々の機能を発揮する機能層を有するように作製され得る。ハードコート層や機能層は、特許文献１に記載されているような積層体を用いて、繊維強化樹脂の基板に重ねて設けられる。ハードコート層や機能層は、積層体が有する第１部材に含まれる。積層体が有する構成要素によって、成形品の表面が形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１４－２０８４９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
繊維強化樹脂基板の表面には、繊維強化樹脂を織って形成される織目模様等により凹凸形状が形成されている。繊維強化樹脂基板を有する成形品が長時間に亘って高温に晒されると、成形品の表面が意図せずに凹凸形状に変形することがある。成形品の表面は、繊維強化樹脂基板の表面に形成された凹凸形状に起因して変形すると考えられた。本開示は、成形品の表面の変形を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示の一実施の形態は、以下の［１］～［１６］に関する。
［１］
基材と、
前記基材に重ねられた第１部材と、を備え、
前記第１部材は、形状維持層を有し、
前記形状維持層のインデンテーション硬度は、２０ＭＰａ以上である、積層体。
［２］
前記形状維持層のインデンテーション硬度は、３００ＭＰａ以下である、［１］に記載の積層体。
［３］
前記形状維持層は、熱硬化性樹脂を含む、［１］または［２］に記載の積層体。
［４］
前記形状維持層は、イソシアネートを含む、［１］乃至［３］のいずれかに記載の積層体。
［５］
基材と、
前記基材に重ねられた第１部材と、を備え、
前記第１部材は、形状維持層を有し、
前記形状維持層は、エステル系樹脂及びブロックイソシアネートを含む、積層体。
［６］
前記形状維持層の厚みは、０．５μｍ以上である、［１］乃至［５］のいずれかに記載の積層体。
［７］
前記形状維持層の厚みは、０．５μｍ以上２５０μｍ以下である、［１］乃至［５］のいずれかに記載の積層体。
［８］
前記第１部材は、前記基材と前記形状維持層との間に配置されたハードコート層及び／又は機能層をさらに有する、［１］乃至［７］のいずれかに記載の積層体。
［９］
形状維持層を有する第１部材と、
前記第１部材に重ねられた繊維強化樹脂基板と、を備え、
前記形状維持層のインデンテーション硬度は、２０ＭＰａ以上である、成形品。
［１０］
前記形状維持層は、エステル系樹脂及びイソシアネートを含む、［９］に記載の成形品。
［１１］
前記第１部材は、前記形状維持層に重ねられたハードコート層及び／又は機能層をさらに有する、［９］または［１０］に記載の成形品。
［１２］
前記形状維持層の厚みは、０．１μｍ以上である、［９］乃至［１１］のいずれかに記載の成形品。
［１３］
前記形状維持層の厚みは、０．１μｍ以上２５０μｍ以下である、［９］乃至［１１］のいずれかに記載の成形品。
［１４］
基材と前記基材に重ねられた第１部材とを備える積層体を、前記基材より前記第１部材が近くなるように、繊維強化樹脂基板に重ねる積層工程を備え、
前記第１部材は、形状維持層を有し、
前記積層工程後の前記形状維持層のインデンテーション硬度は、２０ＭＰａ以上である、成形品の製造方法。
［１５］
前記積層工程において、前記積層体及び前記繊維強化樹脂基板は、加熱及び加圧される、［１４］に記載の成形品の製造方法。
［１６］
前記基材を剥離する剥離工程をさらに備える、［１４］または［１５］に期しあの成形品の製造方法。
［１］
基材と、
前記基材に重ねられた第１部材と、を備え、
前記第１部材は、形状維持層を有し、
前記形状維持層のインデンテーション硬度は、２０ＭＰａ以上である、積層体。
［２］
前記形状維持層のインデンテーション硬度は、３００ＭＰａ以下である、［１］に記載の積層体。
［３］
前記形状維持層は、熱硬化性樹脂を含む、［１］または［２］に記載の積層体。
［４］
前記形状維持層は、イソシアネートを含む、［１］乃至［３］のいずれかに記載の積層体。
［５］
基材と、
前記基材に重ねられた第１部材と、を備え、
前記第１部材は、形状維持層を有し、
前記形状維持層は、エステル系樹脂及びブロックイソシアネートを含む、積層体。
［６］
前記形状維持層の厚みは、０．５μｍ以上である、［１］乃至［５］のいずれかに記載の積層体。
［７］
前記形状維持層の厚みは、０．５μｍ以上２５０μｍ以下である、［１］乃至［５］のいずれかに記載の積層体。
［８］
前記第１部材は、前記基材と前記形状維持層との間に配置されたハードコート層及び／又は機能層をさらに有する、［１］乃至［７］のいずれかに記載の積層体。
［９］
形状維持層を有する第１部材と、
前記第１部材に重ねられた繊維強化樹脂基板と、を備え、
前記形状維持層のインデンテーション硬度は、２０ＭＰａ以上である、成形品。
［１０］
前記形状維持層は、エステル系樹脂及びイソシアネートを含む、［９］に記載の成形品。
［１１］
前記第１部材は、前記形状維持層に重ねられたハードコート層及び／又は機能層をさらに有する、［９］または［１０］に記載の成形品。
［１２］
前記形状維持層の厚みは、０．１μｍ以上である、［９］乃至［１１］のいずれかに記載の成形品。
［１３］
前記形状維持層の厚みは、０．１μｍ以上２５０μｍ以下である、［９］乃至［１１］のいずれかに記載の成形品。
［１４］
基材と前記基材に重ねられた第１部材とを備える積層体を、前記基材より前記第１部材が近くなるように、繊維強化樹脂基板に重ねる積層工程を備え、
前記第１部材は、形状維持層を有し、
前記積層工程後の前記形状維持層のインデンテーション硬度は、２０ＭＰａ以上である、成形品の製造方法。
［１５］
前記積層工程において、前記積層体及び前記繊維強化樹脂基板は、加熱及び加圧される、［１４］に記載の成形品の製造方法。
［１６］
前記基材を剥離する剥離工程をさらに備える、［１４］または［１５］に期しあの成形品の製造方法。
【発明の効果】
【0007】
本開示によれば、成形品の表面の変形を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、図面を参照して本開示の一実施の形態について説明する。本件明細書に添付された図面における縮尺及び縦横の寸法比等は、図示と理解のしやすさのため、実物のそれらから変更され誇張されている。
【0010】
本明細書において、「層」、「フィルム」の用語は、呼称の違いのみに基づいて、互いから区別されるものではない。例えば、「形状維持層」はフィルムと呼ばれ得るような部材をも含む概念であり、したがって、「形状維持層」は、「形状維持フィルム」と呼ばれる部材と、呼称の違いのみにおいて区別され得ない。
【0011】
［成形品］
図１は、本開示の一実施の形態に係る成形品１の一例の断面図である。図１Ａは、本開示の一実施の形態に係る成形品１の他の例の断面図である。図１及び図１Ａに示されている成形品１は、繊維強化樹脂基板５と、第１部材２０と、を有している。繊維強化樹脂基板５は、第１部材２０に重ねられている。図１及び図１Ａに示されている例では、第１部材２０は、繊維強化樹脂基板５の全体に重なっている。第１部材２０は、繊維強化樹脂基板５の一部にのみ重なっていてもよい。第１部材２０は、繊維強化樹脂基板５に重ねられることで設けられる。第１部材２０は、成形品１の表面をなす。成形品１の厚みは、例えば、０．３ｍｍ以上５０ｍｍ以下である。
図１は、本開示の一実施の形態に係る成形品１の一例の断面図である。図１Ａは、本開示の一実施の形態に係る成形品１の他の例の断面図である。図１及び図１Ａに示されている成形品１は、繊維強化樹脂基板５と、第１部材２０と、を有している。繊維強化樹脂基板５は、第１部材２０に重ねられている。図１及び図１Ａに示されている例では、第１部材２０は、繊維強化樹脂基板５の全体に重なっている。第１部材２０は、繊維強化樹脂基板５の一部にのみ重なっていてもよい。第１部材２０は、繊維強化樹脂基板５に重ねられることで設けられる。第１部材２０は、成形品１の表面をなす。成形品１の厚みは、例えば、０．３ｍｍ以上５０ｍｍ以下である。
【0012】
【0013】
＜繊維強化樹脂基板＞
繊維強化樹脂基板５は、第１部材２０に重ねられる。繊維強化樹脂基板５は、軽量且つ強靱な基板である。繊維強化樹脂基板５は、炭素繊維やガラス繊維等の強化繊維を織り、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂といったマトリックス樹脂を含浸させ、硬化させることで製造される。本実施の形態では、強化繊維として炭素繊維を用いている。炭素繊維にマトリックス樹脂を含浸させたものは、プリプレグとも称される。繊維強化樹脂基板５は、複数のプリプレグを重ねることで製造されていてもよい。繊維強化樹脂基板５には、立体的で微細な織目模様が形成されている。織目模様等により、繊維強化樹脂基板５の表面には、凹凸形状が形成されている。繊維強化樹脂基板５の厚みは、例えば０．３ｍｍ以上５０ｍｍ以下である。
繊維強化樹脂基板５は、第１部材２０に重ねられる。繊維強化樹脂基板５は、軽量且つ強靱な基板である。繊維強化樹脂基板５は、炭素繊維やガラス繊維等の強化繊維を織り、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂といったマトリックス樹脂を含浸させ、硬化させることで製造される。本実施の形態では、強化繊維として炭素繊維を用いている。炭素繊維にマトリックス樹脂を含浸させたものは、プリプレグとも称される。繊維強化樹脂基板５は、複数のプリプレグを重ねることで製造されていてもよい。繊維強化樹脂基板５には、立体的で微細な織目模様が形成されている。織目模様等により、繊維強化樹脂基板５の表面には、凹凸形状が形成されている。繊維強化樹脂基板５の厚みは、例えば０．３ｍｍ以上５０ｍｍ以下である。
【0014】
繊維強化樹脂基板５に形成される織目模様は、例えば、一方向に引き揃えられた長繊維、二方向織物、多軸織物、不織布、マット、ニット、組み紐であってもよい。長繊維とは、例えば１０ｍｍ以上の連続な単繊維もしくは繊維束を意味する。
【0015】
炭素繊維は、例えば、ポリアクリロニトリル系炭素繊維、ピッチ系炭素繊維等、あるいは、それらの混合物である。
【0016】
マトリックス樹脂は、例えば、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、あるいは熱可塑性エラストマーである。熱硬化性樹脂は、例えば、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂、ポリイミド樹脂である。熱可塑性樹脂は、例えば、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルイミド、ポリイミドである。
【0017】
＜第１部材＞
第１部材２０は、繊維強化樹脂基板５に重ねられて設けられる。第１部材２０は、様々な機能を発揮する。第１部材２０は、機能を発揮するための複数の層を有している。図１に示されている例では、第１部材２０は、ハードコート層２１と、機能層２３と、形状維持層２５と、接合層２７と、を有している。図１に示すように、ハードコート層２１及び機能層２３は、形状維持層２５に直接的にまたは間接的に重ねられている。成形品１及び第１部材２０の表面は、ハードコート層２１によって形成されている。成形品１及び第１部材２０の表面は、形状維持層２５によって所望の形状に維持される。第１部材２０は、ハードコート層２１によって繊維強化樹脂基板５の表面を保護したり、機能層２３によって発揮される種々の機能を成形品１に付与したりする。第１部材２０は、接合層２７によって繊維強化樹脂基板５に接合される。第１部材２０は、図示しない他の部材を有していてもよい。
第１部材２０は、繊維強化樹脂基板５に重ねられて設けられる。第１部材２０は、様々な機能を発揮する。第１部材２０は、機能を発揮するための複数の層を有している。図１に示されている例では、第１部材２０は、ハードコート層２１と、機能層２３と、形状維持層２５と、接合層２７と、を有している。図１に示すように、ハードコート層２１及び機能層２３は、形状維持層２５に直接的にまたは間接的に重ねられている。成形品１及び第１部材２０の表面は、ハードコート層２１によって形成されている。成形品１及び第１部材２０の表面は、形状維持層２５によって所望の形状に維持される。第１部材２０は、ハードコート層２１によって繊維強化樹脂基板５の表面を保護したり、機能層２３によって発揮される種々の機能を成形品１に付与したりする。第１部材２０は、接合層２７によって繊維強化樹脂基板５に接合される。第１部材２０は、図示しない他の部材を有していてもよい。
【0018】
図１に示されている例に限らず、接合層２７は省略されていてもよい。形状維持層２５によって、第１部材２０が繊維強化樹脂基板５に接合されてもよい。形状維持層２５と接合層２７が同一の部材であってもよい。成形品１に付与する機能に応じて、第１部材２０のハードコート層２１や機能層２３は、省略されていてもよい。図１Ａに示されているように、機能層２３は、形状維持層２５と接合層２７との間に配置されていてもよい。第１部材２０が複数の機能層２３を有していてもよい。成形品１が、後述する基材１１を有していてもよい。
【0019】
形状維持層２５は、成形品１及び第１部材２０の表面を所望の形状に維持するよう、十分な硬さを有している。形状維持層２５のインデンテーション硬度は、２０ＭＰａ以上、好ましくは８０ＭＰａ以上、より好ましくは１４０ＭＰａ以上である。形状維持層２５のインデンテーション硬度は、３００ＭＰａ以下であることが好ましく、１６０ＭＰａ以下であることがより好ましい。
【0020】
本開示において、インデンテーション硬度は、以下の方法で測定される。測定の対象となる部材をミクロトームで切断して、切断面を露出させる。ナノインデンテーション装置（米国ＨＹＳＩＴＲＯＮ社製、商品名：トライボインデンターＴＩ９５０ ＴｒｉｂｏＩｎｄｅｎｔｅｒ）を用いて、荷重制御方式（最大荷重：５０μＮ）で、先端形状が三角錐のダイヤモンドチップからなる圧子（Ｂｅｒｋｏｖｉｃｈ圧子ＴＩ－００３９）を、切断面の側方に垂直方向に押し込む。荷重に対する圧子の変位を測定することで、インデンテーション硬度が得られる。測定の条件は、以下の通りである。
・測定温度：２３℃
・相対湿度：７０％
・押し込み加重：５０μＮ
・押し込み深さ到達時間：１０秒
・荷重保持時間：５秒
・押し込み深さ除荷時間：１０秒
・測定温度：２３℃
・相対湿度：７０％
・押し込み加重：５０μＮ
・押し込み深さ到達時間：１０秒
・荷重保持時間：５秒
・押し込み深さ除荷時間：１０秒
【0021】
成形品１において、形状維持層２５は、成形品１及び第１部材２０の表面を所望の形状に維持するよう、十分な厚みを有していることが好ましい。具体的には、成形品１において、形状維持層２５の厚みは、０．１μｍ以上であることが好ましく、０．１μｍ以上２５０μｍ以下であることがより好ましい。
【0022】
［積層体］
第１部材２０は、積層体１０として繊維強化樹脂基板５に重ねられる。図２には、積層体１０の一例の断面図が示されている。図２Ａには、積層体１０の他の例の断面図が示されている。図２及び図２Ａに示すように、積層体１０は、基材１１と、第１部材２０と、を有している。第１部材２０は、上述したように、ハードコート層２１と、機能層２３と、形状維持層２５と、接合層２７と、を有している。ハードコート層２１は、第１部材２０の表面に配置されている。図２に示す例では、ハードコート層２１及び機能層２３は、基材１１と形状維持層２５との間に配置されている。ハードコート層２１は、基材１１と機能層２３との間に配置されている。機能層２３と接合層２７との間に、形状維持層２５が配置されている。基材１１、ハードコート層２１と、機能層２３と、形状維持層２５と、接合層２７が、この順で重ねられている。積層体１０及び第１部材２０は、他の部材を有していてもよい。図示されている例に限らず、機能層２３は、形状維持層２５に直接的にまたは間接的に重ねられていれば、基材１１と形状維持層２５との間でなくてもよい。例えば、図２Ａに示すように、基材１１、ハードコート層２１と、形状維持層２５と、機能層２３と、接合層２７が、この順で重ねられていてもよい。
第１部材２０は、積層体１０として繊維強化樹脂基板５に重ねられる。図２には、積層体１０の一例の断面図が示されている。図２Ａには、積層体１０の他の例の断面図が示されている。図２及び図２Ａに示すように、積層体１０は、基材１１と、第１部材２０と、を有している。第１部材２０は、上述したように、ハードコート層２１と、機能層２３と、形状維持層２５と、接合層２７と、を有している。ハードコート層２１は、第１部材２０の表面に配置されている。図２に示す例では、ハードコート層２１及び機能層２３は、基材１１と形状維持層２５との間に配置されている。ハードコート層２１は、基材１１と機能層２３との間に配置されている。機能層２３と接合層２７との間に、形状維持層２５が配置されている。基材１１、ハードコート層２１と、機能層２３と、形状維持層２５と、接合層２７が、この順で重ねられている。積層体１０及び第１部材２０は、他の部材を有していてもよい。図示されている例に限らず、機能層２３は、形状維持層２５に直接的にまたは間接的に重ねられていれば、基材１１と形状維持層２５との間でなくてもよい。例えば、図２Ａに示すように、基材１１、ハードコート層２１と、形状維持層２５と、機能層２３と、接合層２７が、この順で重ねられていてもよい。
【0023】
積層体１０及び第１部材２０の各構成要素について説明する。
【0024】
＜基材＞
基材１１は、第１部材２０を支持する。基材１１は、第１部材２０の表面に重ねて設けられている。図２に示されている例では、基材１１は、ハードコート層２１に接するように設けられている。基材１１は、第１部材２０から剥離可能に設けられている。基材１１を第１部材２０から容易に剥離するために、基材１１と第１部材２０との間に図示しない剥離層が設けられていてもよい。剥離層は、例えば、シリコーン樹脂からなる。基材１１は第１部材２０から剥離しなくてもよい。
基材１１は、第１部材２０を支持する。基材１１は、第１部材２０の表面に重ねて設けられている。図２に示されている例では、基材１１は、ハードコート層２１に接するように設けられている。基材１１は、第１部材２０から剥離可能に設けられている。基材１１を第１部材２０から容易に剥離するために、基材１１と第１部材２０との間に図示しない剥離層が設けられていてもよい。剥離層は、例えば、シリコーン樹脂からなる。基材１１は第１部材２０から剥離しなくてもよい。
【0025】
基材１１が第１部材２０から剥離する場合、基材１１は、第１部材２０を適切に支持し且つ第１部材２０から容易に剥離するための適切な可撓性及び剛性を有している。基材１１の厚みは、例えば５μｍ以上２００μｍ以下である。
【0026】
基材１１の材料は、例えば、ポリエチレンテレフタレート及びポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリオレフィン、ポリスチレン、ビニル樹脂、（メタ）アクリル樹脂、アミド樹脂、イミド樹脂およびポリカーボネートである。本開示において、「（メタ）アクリル」は、「アクリル」および「メタクリル」の両方を包含し、「（メタ）アクリレート」は、「アクリレート」および「メタクリレート」の両方を包含する。積層体１０を製造する際の熱収縮や、電離放射線の照射による収縮の生じにくさ、第１部材２０の剥離性の高さを考慮すると、基材１１の材料は、ポリエチレンテレフタレートまたはポリブチレンテレフタレートが好ましい。積層体１０を製造する際の熱収縮や、電離放射線の照射による収縮の生じにくさを考慮すると、基材１１の材料は、延伸フィルム、特に二軸延伸フィルムであることが好ましい。
【0027】
（ハードコート層）
ハードコート層２１は、成形品１の表面を保護する。ハードコート層２１は、成形品１及び第１部材２０の表面をなす。ハードコート層２１は、例えば、耐傷性、耐候性、耐摩耗性および耐薬品性を有する。ハードコート層２１の厚みは、例えば、０．５μｍ以上５０μｍ以下である。
ハードコート層２１は、成形品１の表面を保護する。ハードコート層２１は、成形品１及び第１部材２０の表面をなす。ハードコート層２１は、例えば、耐傷性、耐候性、耐摩耗性および耐薬品性を有する。ハードコート層２１の厚みは、例えば、０．５μｍ以上５０μｍ以下である。
【0028】
ハードコート層２１は、硬化性樹脂を含む樹脂組成物からなる。硬化性樹脂は、例えば電離放射線硬化性樹脂、あるいは、紫外線硬化性樹脂である。耐傷性、耐候性、耐摩耗性および耐薬品性の観点から、硬化性樹脂は、電離放射線硬化性樹脂であることが好ましい。
【0029】
電離放射線硬化性樹脂は、例えば、重合性モノマー、重合性オリゴマーやプレポリマーである。重合性モノマー、重合性オリゴマーやプレポリマーは、例えば、アクリルモノマー系、エポキシ（メタ）アクリレート系、ウレタン（メタ）アクリレート系やポリエーテル系ウレタン（メタ）アクリレートやカプロラクトン系ウレタン（メタ）アクリレートやポリカーボネート系ウレタン（メタ）アクリレート、ポリエステル（メタ）アクリレート系、ポリエーテル（メタ）アクリレート系、のオリゴマーやプレポリマーである。
【0030】
電離放射線硬化性樹脂に照射する電離放射線は、例えば、紫外線（ＵＶ）又は電子線（ＥＢ）、Ｘ線、γ線等の電磁波、α線、イオン線等の荷電粒子線である。
【0031】
紫外線硬化性樹脂は、例えば、分子中に２個以上の（メタ）アクリロイル基を有する多官能（メタ）アクリレートである。多官能（メタ）アクリレートは、２官能以上の（メタ）アクリレートであれば特に制限はなく、オリゴマー及びモノマーのいずれでも良い。多官能（メタ）アクリレートモノマーは、例えば、ウレタン（メタ）アクリレートモノマー；トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレートおよびジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート等の脂肪族モノマー；トリス（２－（メタ）アクリロキシエチル）イソシアヌレート等のイソシアヌレート骨格を有するモノマー；ならびにこれらの変性体である。
【0032】
上記変性体は、例えば、エチレンオキサイド（ＥＯ）変性体、プロピレンオキサイド（ＰＯ）変性体およびカプロラクトン（ＣＬ）変性体である。高湿度環境下において加水分解の影響が小さく、ハードコート層の耐候性をより向上できるという観点から、ＣＬ変性体が好ましい。上記変性体は、具体的には、ＥＯ変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ＰＯ変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ＥＯ変性ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ＰＯ変性ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ＣＬ変性ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレートおよびＣＬ変性トリス（２－（メタ）アクリロキシエチル）イソシアヌレートであることが好ましい。
【0033】
ウレタン（メタ）アクリレートモノマーは、ポリイソシアネートと、水酸基を有する（メタ）アクリレートとを反応させて得られ、分子中にウレタン結合および（メタ）アクリロイル基を有するモノマーである。
【0034】
ポリイソシアネートは、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネートおよびリジントリイソシアネートなどの脂肪族ポリイソシアネート；イソホロンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネート、メチレンビス（４－シクロヘキシルイソシアネート）、１，３－ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、２－メチル－１，３－ジイソシアナトシクロヘキサンおよび２－メチル－１，５－ジイソシアナトシクロヘキサンなどの脂環式ポリイソシアネートである。ポリイソシアネートは、脂肪族ポリイソシアネートまたは脂環式ポリイソシアネートの多量体、例えばイソシアヌレート体などの三量体であってもよい。ポリイソシアネートにおけるイソシアネート基数は、好ましくは２以上であり、好ましくは１２以下、より好ましくは８以下である。
【0035】
水酸基を有する（メタ）アクリレートは、例えば、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、４－ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、２－（メタ）アクリロイロキシエチル－２－ヒドロキシエチル－フタル酸、トリメチロールプロパンジ（メタ）アクリレート、グリセリンジ（メタ）アクリレート、ビス（（メタ）アクリロキシエチル）ヒドロキシエチルイソシアヌレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレートおよびジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート；ならびにこれらのＥＯ、ＰＯまたはＣＬ変性体である。これらの中でも、ハードコート層の耐摩耗性および耐候性の向上という観点から、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレートおよびジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート；ならびにこれらのＥＯ、ＰＯまたはＣＬ変性体が好ましい。
【0036】
多官能（メタ）アクリレートオリゴマーは、例えばウレタン（メタ）アク リレート系オリゴマー、エポキシ（メタ）アクリレート系オリゴマー、ポリエステル（メ タ）アクリレート系オリゴマー、ポリエーテル（メタ）アクリレート系オリゴマー等である。ウレタン（メタ）アクリレートオリゴマーは、ポリオールおよびジイソシアネートを反応させて得られるイソシアネート化合物と、水酸基を有する（メタ）アクリレートとを反応させて得られ、分子中にウレタン結合および（メタ）アクリロイル基を有するオリゴマーである。
【0037】
ポリオールは、例えば、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネートポリオールおよびポリエステルポリオールである。ジイソシアネート、および水酸基を有する（メタ）アクリレートは、上述した化合物である。
【0038】
エポキシ（メタ）アクリレート系オリゴマーは、例えば、比較的低分子量のビスフェノール型エポキシ樹脂やノボラック型エポキシ樹脂のオキシラン環に、（メタ）アクリル酸を反応しエステル化することにより得ることができる。エポキシ（メタ）アクリレート系オリゴマーを部分的に二塩基性カルボン酸無水物で変性したカルボキシル変性型のエポキシ（メタ）アクリレートオリゴマーも用いることができる。ポリエステル（メタ）アクリレート系オリゴマーとしては、例えば多価カルボン酸と多価アルコールの縮合によって得られる両末端に水酸基を有するポリエステルオリゴマーの水酸基を（メタ）アクリル酸でエステル化することにより、あるいは、多価カルボン酸にアルキレンオキシドを付加して得られるオリゴマーの末端の水酸基を（メタ）アクリル酸でエステル化することにより得ることができる。ポリエーテル（メタ）アクリレート系オリゴマーは、ポリエーテルポリオールの水酸基を（メタ）アクリル酸でエステル化することにより得ることができる。
【0039】
硬化性樹脂を含む樹脂組成物には、各種添加剤を含有させてもよい。添加剤は、例えば、耐傷フィラー、紫外線吸収剤、光安定剤、重合禁止剤、架橋剤、帯電防止剤、接着性向上剤、酸化防止剤、レベリング剤、チクソ性付与剤、カップリング剤、可塑剤、消泡剤、充填剤、溶剤である。
【0040】
（機能層）
機能層２３は、成形品１に付与する種々の機能を発揮する。機能層２３は、例えば、加飾機能、紫外線吸収機能、赤外線吸収機能、ガス遮蔽機能、湿度遮蔽機能、電磁波遮蔽機能、絶縁機能、放熱機能、導電機能、傷復元機能、傷付防止機能、耐薬品機能、耐原子状酸素機能を発揮する。機能層２３は、複数の機能を発揮してもよい。機能層２３は、発揮する機能に適した形状及び材料で形成される。
機能層２３は、成形品１に付与する種々の機能を発揮する。機能層２３は、例えば、加飾機能、紫外線吸収機能、赤外線吸収機能、ガス遮蔽機能、湿度遮蔽機能、電磁波遮蔽機能、絶縁機能、放熱機能、導電機能、傷復元機能、傷付防止機能、耐薬品機能、耐原子状酸素機能を発揮する。機能層２３は、複数の機能を発揮してもよい。機能層２３は、発揮する機能に適した形状及び材料で形成される。
【0041】
一例として、加飾機能を発揮する機能層２３について説明する。加飾機能を発揮する機能層２３を以下では加飾層と称する。加飾層は、意匠を形成する。形成される意匠により、加飾層は、成形品１に意匠を付与する加飾機能を発揮する。加飾層は、図形、パターン、デザイン、色彩、絵、写真、キャラクター、マーク、ピクトグラム、文字や数字などの絵柄を、意匠として形成できる。加飾層は、第１部材２０の全面に配置されていてもよいし、一部にのみ配置されていてもよい。加飾層の厚みは、例えば、１μｍ以上４０μｍ以下である。加飾層は、例えばグラビア印刷、オフセット印刷、シルクスクリーン印刷、転写シートからの転写印刷、昇華転写印刷、インクジェット印刷等の公知の印刷方法によって設けることができる。
【0042】
加飾層は、樹脂材料および着色剤を含む。樹脂材料は、例えば、（メタ）アクリル樹脂、ポリオレフィン、塩素化ポリオレフィン、塩化ビニル－酢酸ビニル共重合体、ポリスチレン、ポリエステルおよびセルロース樹脂である。着色剤は、例えば、カーボンブラック、鉄黒、チタン白、アンチモン白、黄鉛、チタン黄、弁柄、カドミウム赤、群青およびコバルトブルー等の無機顔料；アゾ系、フタロシアニン系、アントラキノン系、ペリレン系、ペリノン系、キナクリドン系、チオインジゴ系、ジオキサジン系、イソインドリノン系、キノフタロン系、アゾメチンアゾ系、ジクトピロロピロール系もしくはイソインドリン系の有機顔料または染料である。
【0043】
図２Ａに示すような積層体１０を繊維強化樹脂基板５に重ねることによって作製される図１Ａに示すような成形品１において、加飾層として機能する機能層２３は、形状維持層２５と繊維強化樹脂基板５との間に位置している。このような成形品１を繊維強化樹脂基板５より形状維持層２５の近くからは、加飾層による意匠と繊維強化樹脂基板５の意匠とが組み合わさって観察される。加飾層として機能する機能層２３が形状維持層２５と繊維強化樹脂基板５との間に位置していることで、成形品１はより優れた意匠を表示できる。
【0044】
（形状維持層）
形状維持層２５は、成形品１及び第１部材２０の表面を所望の形状に維持及び調整する。形状維持層２５は、成形品１が長時間に亘って高温に晒されても、成形品１の表面の変形を抑制する。形状維持層２５は、樹脂組成物からなる。
形状維持層２５は、成形品１及び第１部材２０の表面を所望の形状に維持及び調整する。形状維持層２５は、成形品１が長時間に亘って高温に晒されても、成形品１の表面の変形を抑制する。形状維持層２５は、樹脂組成物からなる。
【0045】
形状維持層２５は、十分に高い硬度となっている。具体的には、形状維持層２５のインデンテーション硬度は、２０ＭＰａ以上、好ましくは８０ＭＰａ以上、より好ましくは１４０ＭＰａ以上である。形状維持層２５のインデンテーション硬度は、３００ＭＰａ以下であることが好ましく、１６０ＭＰａ以下であることがより好ましい。
【0046】
形状維持層２５のインデンテーション硬度は、繊維強化樹脂基板５に重ねられる前において、すなわち積層体１０の第１部材２０において、２０ＭＰａ以上、好ましくは８０ＭＰａ以上、より好ましくは１４０ＭＰａ以上であってもよい。
【0047】
繊維強化樹脂基板５に重ねられる前から十分に高いインデンテーション硬度となっている形状維持層２５を構成する樹脂組成物は、熱硬化性樹脂を含んでいることが好ましい。熱硬化性樹脂は、例えば、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂である。
【0048】
繊維強化樹脂基板５に重ねられる前から十分に高いインデンテーション硬度となっている形状維持層２５は、硬化剤を含んでいてもよい。硬化剤は、ヘキサメチレンジイソシアヌレート（ＨＤＩヌレート）やブロックイソシアネート等のイソシアネートであることが好ましい。硬化剤を含むことで、形状維持層２５のインデンテーション硬度を高めることができる。
【0049】
形状維持層２５のインデンテーション硬度は、繊維強化樹脂基板５に重ねられる前においては２０ＭＰａ未満であるが、繊維強化樹脂基板５に重ねられた後において、すなわち成形品１において、２０ＭＰａ以上、好ましくは８０ＭＰａ以上、より好ましくは１４０ＭＰａ以上となってもよい。
【0050】
繊維強化樹脂基板５に重ねられた後にインデンテーション硬度が高くなる形状維持層２５を構成する樹脂組成物は、熱可塑性樹脂を含んでいてもよい。熱可塑性樹脂は、例えば、エステル系樹脂である。
【0051】
形状維持層２５のインデンテーション硬度が繊維強化樹脂基板５に重ねられた後に高くなる場合、形状維持層２５は、硬化剤を含んでいる。硬化剤は、貯蔵安定性及び硬化速度を考慮すると、例えば、１００℃以上２５０℃以下の温度に１０秒以上３時間以下の時間に亘って晒すことで硬化するものであることが好ましい。硬化剤は、ブロックイソシアネートであることが好ましい。形状維持層２５をなす樹脂組成物がエステル系樹脂を含んでいる場合、硬化剤としてブロックイソシアネートを含んでいることで、繊維強化樹脂基板５に重ねられる際や重ねられた後に加熱されると、ブロックイソシアネートが架橋反応する。この結果、形状維持層２５のインデンテーション硬度が高くなる。繊維強化樹脂基板５に重ねられる前にインデンテーション硬度が低くても、繊維強化樹脂基板５に重ねられた後に十分に高くできる。繊維強化樹脂基板５に重ねられた後の成形品１においても、形状維持層２５は、エステル系樹脂及びブロックイソシアネート等のイソシアネートを含んでいる。
【0052】
形状維持層２５は、十分なインデンテーション硬度となるよう、十分な厚みとなっている。形状維持層２５は、成形品１の軽量化のために、十分な薄さとなっている。具体的には、積層体１０において、形状維持層２５の厚みは、０．５μｍ以上、好ましくは０．５μｍ以上２５０μｍ以下、より好ましくは１０μｍ以上５０μｍ以下である。繊維強化樹脂基板５に重ねられた後の成形品１において、形状維持層２５の厚みは、０．１μｍ以上、好ましくは０．１μｍ以上２５０μｍ以下となり得る。
【0053】
成形品１の厚み、積層体１０の厚み、及び成形品１及び積層体１０に含まれる各部材の厚み、特に形状維持層２５の厚みは、成形品１または積層体１０の断面を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）によって観察することで特定できる。断面は、成形品１または積層体１０をミクロトームで切断することで観察できる。成形品１の厚み、積層体１０の厚み、及び成形品１及び積層体１０に含まれる各部材の厚みは、走査電子顕微鏡によって観察された断面の画像において、対象となる各部材の５箇所の厚みの平均として特定される。厚みを測定する５箇所は、断面の画像において厚み方向に直交する方向に２５μｍ間隔で並んだ位置である。
【0054】
（接合層）
接合層２７は、積層体１０及び第１部材２０を繊維強化樹脂基板５に接合する。接合層２７は、繊維強化樹脂基板５の表面の凹凸形状に追従して埋まり込む。接合層２７は繊維強化樹脂基板５の表面に強固に接合される。接合層２７は、ハードコート層２１によって形成される第１部材２０の表面とは逆の表面を形成する。接合層２７の厚みは、例えば、１μｍ以上１０μｍ以下である。
接合層２７は、積層体１０及び第１部材２０を繊維強化樹脂基板５に接合する。接合層２７は、繊維強化樹脂基板５の表面の凹凸形状に追従して埋まり込む。接合層２７は繊維強化樹脂基板５の表面に強固に接合される。接合層２７は、ハードコート層２１によって形成される第１部材２０の表面とは逆の表面を形成する。接合層２７の厚みは、例えば、１μｍ以上１０μｍ以下である。
【0055】
接合層２７は、種々の接着性または粘着性を有する材料からなる。接合層２７は、ヒートシール性を有する材料からなることが好ましい。接合層２７の材料は、例えば、（メタ）アクリル樹脂、ポリオレフィン、塩素化ポリオレフィン、塩化ビニル－酢酸ビニル共重合体、ポリスチレン、ポリエステル、アミド樹脂およびウレタン樹脂等の熱可塑性樹脂である。
【0056】
上述したように、接合層２７は省略されていてもよいが、形状維持層２５のインデンテーション硬度が十分に高い場合、繊維強化樹脂基板５と積層体１０とを適切に接合するために、第１部材２０は、接合層２７を有していることが好ましい。
【0057】
（その他）
第１部材２０は、ハードコート層２１または機能層２３と形状維持層２５との間に、図示しないプライマー層を有していてもよい。プライマー層は、ハードコート層２１または機能層２３と形状維持層２５との密着性を向上させる。プライマー層は、例えばウレタン樹脂からなる。プライマー層の厚みは、例えば０．１μｍ以上１０μｍ以下である。
第１部材２０は、ハードコート層２１または機能層２３と形状維持層２５との間に、図示しないプライマー層を有していてもよい。プライマー層は、ハードコート層２１または機能層２３と形状維持層２５との密着性を向上させる。プライマー層は、例えばウレタン樹脂からなる。プライマー層の厚みは、例えば０．１μｍ以上１０μｍ以下である。
【0058】
積層体１０は、図示しないカバーフィルムを有していてもよい。カバーフィルムは、第１部材２０の接合層２７に接するように配置される。カバーフィルムは、接合層２７を保護する。カバーフィルムは、積層体１０から第１部材２０を繊維強化樹脂基板５に重ねられる際に、接合層２７から剥離される。カバーフィルムが剥離されることで、接合層２７が露出する。カバーフィルムは、例えば、ポリオレフィン等の樹脂材料からなる。
【0059】
［第１の例の製造方法］
積層体１０を用いた成形品１の製造方法の第１の例について、図３を参照しながら説明する。図３には、積層体１０を繊維強化樹脂基板５に重ねる積層装置５０の一例が示されている。積層装置５０は、第１ベルト５１と、第２ベルト５２と、ヒーター５３と、クーラー５４と、フィルム用ローラー５８と、を有している。第１ベルト５１と第２ベルト５２とは、互いに向かい合っている。第１ベルト５１と第２ベルト５２との間の距離は、製造される成形品１の厚みとほぼ同一である。
積層体１０を用いた成形品１の製造方法の第１の例について、図３を参照しながら説明する。図３には、積層体１０を繊維強化樹脂基板５に重ねる積層装置５０の一例が示されている。積層装置５０は、第１ベルト５１と、第２ベルト５２と、ヒーター５３と、クーラー５４と、フィルム用ローラー５８と、を有している。第１ベルト５１と第２ベルト５２とは、互いに向かい合っている。第１ベルト５１と第２ベルト５２との間の距離は、製造される成形品１の厚みとほぼ同一である。
【0060】
成形品１の製造方法は、積層体１０を繊維強化樹脂基板５に重ねる積層工程を有する成形品１の製造方法は、基材１１を剥離する剥離工程をさらに有してもよい。
【0061】
繊維強化樹脂基板５が、第１ベルト５１に沿って積層装置５０に配置される。図３に示されているように、繊維強化樹脂基板５を構成する複数の要素が、それぞれ別個に配置されてもよい。繊維強化樹脂基板５は、第１ベルト５１によって搬送される。
【0062】
積層体１０が、複数のフィルム用ローラー５８の間に張架される。積層体１０は、繊維強化樹脂基板５に重なる際に、基材１１より第１部材２０が繊維強化樹脂基板５に近くなるように配置される。積層体１０が接合層２７を保護するためのカバーフィルムを有する場合、カバーフィルムは積層体１０から剥離される。積層体１０は、第２ベルト５２によって搬送される。
【0063】
＜積層工程＞
第１ベルト５１と第２ベルト５２とで挟持することで、積層体１０を基材１１より第１部材２０が繊維強化樹脂基板５に近くなるように、繊維強化樹脂基板５に重ねる。第１ベルト５１と第２ベルト５２とに挟持されることで、積層体１０及び繊維強化樹脂基板５は加圧される。繊維強化樹脂基板５が加圧されることで、繊維強化樹脂基板５を構成する複数の要素が一体となる。積層体１０及び繊維強化樹脂基板５に加えられる圧力は、例えば、１ＭＰａ以上６ＭＰａ以下である。積層体１０及び繊維強化樹脂基板５は、加圧されながら、ヒーター５３によって加熱される。積層体１０及び繊維強化樹脂基板５が加熱及び加圧されることで、積層体１０及び繊維強化樹脂基板５が一体となる。積層体１０及び繊維強化樹脂基板５を加熱する温度は、例えば、１３０℃以上２００℃以下になる。積層体１０及び繊維強化樹脂基板５を加熱する時間は、例えば、１０秒以上１８０秒以下である。積層体１０及び繊維強化樹脂基板５は、加熱された後、クーラー５４によって冷却されることが好ましい。積層体１０及び繊維強化樹脂基板５を冷却する温度は、例えば、常温以上６０℃以下である。積層体１０及び繊維強化樹脂基板５を冷却する時間は、例えば、５秒以上１５０秒以下である。積層体１０及び繊維強化樹脂基板５を冷却することで、加熱された積層体１０及び繊維強化樹脂基板５が膨張して強度が低下することが抑制される。
第１ベルト５１と第２ベルト５２とで挟持することで、積層体１０を基材１１より第１部材２０が繊維強化樹脂基板５に近くなるように、繊維強化樹脂基板５に重ねる。第１ベルト５１と第２ベルト５２とに挟持されることで、積層体１０及び繊維強化樹脂基板５は加圧される。繊維強化樹脂基板５が加圧されることで、繊維強化樹脂基板５を構成する複数の要素が一体となる。積層体１０及び繊維強化樹脂基板５に加えられる圧力は、例えば、１ＭＰａ以上６ＭＰａ以下である。積層体１０及び繊維強化樹脂基板５は、加圧されながら、ヒーター５３によって加熱される。積層体１０及び繊維強化樹脂基板５が加熱及び加圧されることで、積層体１０及び繊維強化樹脂基板５が一体となる。積層体１０及び繊維強化樹脂基板５を加熱する温度は、例えば、１３０℃以上２００℃以下になる。積層体１０及び繊維強化樹脂基板５を加熱する時間は、例えば、１０秒以上１８０秒以下である。積層体１０及び繊維強化樹脂基板５は、加熱された後、クーラー５４によって冷却されることが好ましい。積層体１０及び繊維強化樹脂基板５を冷却する温度は、例えば、常温以上６０℃以下である。積層体１０及び繊維強化樹脂基板５を冷却する時間は、例えば、５秒以上１５０秒以下である。積層体１０及び繊維強化樹脂基板５を冷却することで、加熱された積層体１０及び繊維強化樹脂基板５が膨張して強度が低下することが抑制される。
【0064】
積層体１０を繊維強化樹脂基板５に重ねた後において、形状維持層２５のインデンテーション硬度は、２０ＭＰａ以上、好ましくは８０ＭＰａ以上、より好ましくは１４０ＭＰａ以上となっている。形状維持層２５のインデンテーション硬度は、積層体１０を繊維強化樹脂基板５に重ねる前から２０ＭＰａ以上、好ましくは８０ＭＰａ以上、より好ましくは１４０ＭＰａ以上であってもよいし、積層体１０を繊維強化樹脂基板５に重ねた後に、２０ＭＰａ以上、好ましくは８０ＭＰａ以上、より好ましくは１４０ＭＰａ以上となってもよい。
【0065】
＜剥離工程＞
基材１１を積層体１０から剥離してもよい。剥離された基材１１は、フィルム用ローラー５８に巻き取られる。
基材１１を積層体１０から剥離してもよい。剥離された基材１１は、フィルム用ローラー５８に巻き取られる。
【0066】
以上の工程により、第１部材２０が繊維強化樹脂基板５に重なった成形品１が製造される。積層装置５０を用いることで、成形品１を連続して製造できる。
【0067】
［第２の例の製造方法］
積層体１０を用いた成形品１の製造方法の第２の例について、図４を参照しながら説明する。図４には、積層体１０を繊維強化樹脂基板５に重ねる積層装置５０の他の例が示されている。積層装置５０は、第１ベルト５１と、第２ベルト５２と、ヒーター５３と、クーラー５４と、第２ヒーター５５と、ヒートロール５６と、剥離ロール５７と、フィルム用ローラー５８と、を有している。第１ベルト５１と第２ベルト５２とは、互いに向かい合っている。第１ベルト５１と第２ベルト５２との間の距離は、製造される成形品１の厚みとほぼ同一である。
積層体１０を用いた成形品１の製造方法の第２の例について、図４を参照しながら説明する。図４には、積層体１０を繊維強化樹脂基板５に重ねる積層装置５０の他の例が示されている。積層装置５０は、第１ベルト５１と、第２ベルト５２と、ヒーター５３と、クーラー５４と、第２ヒーター５５と、ヒートロール５６と、剥離ロール５７と、フィルム用ローラー５８と、を有している。第１ベルト５１と第２ベルト５２とは、互いに向かい合っている。第１ベルト５１と第２ベルト５２との間の距離は、製造される成形品１の厚みとほぼ同一である。
【0068】
成形品の第２の製造方法も、積層体１０を繊維強化樹脂基板５に重ねる積層工程を有する。成形品の第２の製造方法も、基材１１を剥離する剥離工程をさらに有してもよい。
【0069】
繊維強化樹脂基板５が、第１ベルト５１に沿って積層装置５０に配置される。図４に示されているように、繊維強化樹脂基板５を構成する複数の要素が、それぞれ別個に配置されてもよい。繊維強化樹脂基板５は、第１ベルト５１によって搬送される。
【0070】
積層体１０が、ヒートロール５６及び剥離ロール５７を介しながら、複数のフィルム用ローラー５８の間に張架される。積層体１０は、第１ベルト５１及び第２ベルト５２から離れた位置において、繊維強化樹脂基板５に重なる。積層体１０は、繊維強化樹脂基板５に重なる際に、基材１１より第１部材２０が繊維強化樹脂基板５に近くなるように配置される。積層体１０が接合層２７を保護するためのカバーフィルムを有する場合、カバーフィルムは積層体１０から剥離される。積層体１０は、フィルム用ローラー５８が回転することで搬送される。
【0071】
第１ベルト５１と第２ベルト５２とに挟持されることで、繊維強化樹脂基板５は加圧される。繊維強化樹脂基板５が加圧されることで、繊維強化樹脂基板５を構成する複数の要素が一体となる。繊維強化樹脂基板５に加えられる圧力は、例えば、１ＭＰａ以上６ＭＰａ以下である。繊維強化樹脂基板５は、加圧されながら、ヒーター５３によって加熱される。繊維強化樹脂基板５を加熱する温度は、例えば、１３０℃以上２００℃以下になる。繊維強化樹脂基板５を加熱する時間は、例えば、１０秒以上１８０秒以下である。繊維強化樹脂基板５は、加熱された後、クーラー５４によって冷却されることが好ましい。繊維強化樹脂基板５を冷却する温度は、例えば、常温以上６０℃以下である。繊維強化樹脂基板５を冷却する時間は、例えば、５秒以上１５０秒以下である。繊維強化樹脂基板５を冷却することで、加熱された繊維強化樹脂基板５が膨張して強度が低下することが抑制される。
【0072】
＜積層工程＞
繊維強化樹脂基板５は、第２ヒーター５５によって再度加熱される。積層体１０は、ヒートロール５６で加熱されながら、基材１１より第１部材２０が繊維強化樹脂基板５に近くなるように、繊維強化樹脂基板５に重ねられる。ヒートロール５６と剥離ロール５７との間において、積層体１０が繊維強化樹脂基板５に向かって加圧される。積層体１０及び繊維強化樹脂基板５が加熱及び加圧されることで、積層体１０及び繊維強化樹脂基板５が一体となる。
繊維強化樹脂基板５は、第２ヒーター５５によって再度加熱される。積層体１０は、ヒートロール５６で加熱されながら、基材１１より第１部材２０が繊維強化樹脂基板５に近くなるように、繊維強化樹脂基板５に重ねられる。ヒートロール５６と剥離ロール５７との間において、積層体１０が繊維強化樹脂基板５に向かって加圧される。積層体１０及び繊維強化樹脂基板５が加熱及び加圧されることで、積層体１０及び繊維強化樹脂基板５が一体となる。
【0073】
積層体１０を繊維強化樹脂基板５に重ねた後において、形状維持層２５のインデンテーション硬度は、２０ＭＰａ以上、好ましくは８０ＭＰａ以上、より好ましくは１４０ＭＰａ以上となっている。形状維持層２５のインデンテーション硬度は、積層体１０を繊維強化樹脂基板５に重ねる前から２０ＭＰａ以上、好ましくは８０ＭＰａ以上、より好ましくは１４０ＭＰａ以上であってもよいし、積層体１０を繊維強化樹脂基板５に重ねた後に、２０ＭＰａ以上、好ましくは８０ＭＰａ以上、より好ましくは１４０ＭＰａ以上となってもよい。
【0074】
＜剥離工程＞
剥離ロール５７から積層体１０が離れる際に、基材１１が積層体１０から剥離されてもよい。剥離された基材１１は、フィルム用ローラー５８に巻き取られる。
剥離ロール５７から積層体１０が離れる際に、基材１１が積層体１０から剥離されてもよい。剥離された基材１１は、フィルム用ローラー５８に巻き取られる。
【0075】
以上の工程により、第１部材２０が繊維強化樹脂基板５に重なった成形品１が製造される。積層装置５０を用いることで、成形品１を連続して製造できる。
【0076】
上述した積層装置５０を用いて第１部材２０を繊維強化樹脂基板５に重ねる成形品１の製造方法は一例に過ぎない。成形品１は、例えばドライラミネートによって第１部材２０を繊維強化樹脂基板５に貼り合わせることで製造されてもよい。
【0077】
従来の成形品は、長時間に亘って高温に晒されると、表面が意図しない凹凸形状に変形することがある。成形品の温度が上昇した結果、成形品の構成要素が軟化して繊維強化樹脂基板の表面に形成された凹凸形状によって変形すると考えられた。表面が凹凸形状に変形した成形品は、外観が劣化する。
【0078】
本実施の形態の成形品１は、繊維強化樹脂基板５と、第１部材２０と、を有する。第１部材２０は、形状維持層２５を有する。形状維持層２５のインデンテーション硬度は、２０ＭＰａ以上である。インデンテーション硬度が高い形状維持層２５は、長時間に亘って高温に晒されても、変形しにくい。繊維強化樹脂基板５の表面に形成された凹凸形状によって成形品１の表面をなす第１部材２０が変形することが抑制される。成形品１が長時間に亘って高温に晒されても、形状維持層２５により、成形品１の表面の変形を抑制して、所望の形状を維持できる。例えば、成形品１の表面が平坦に維持される。
【0079】
本実施の形態の積層体１０は、基材１１と、第１部材２０と、を有する。第１部材２０は、形状維持層２５を有する。形状維持層２５のインデンテーション硬度は、２０ＭＰａ以上である。あるいは、形状維持層２５は、エステル系樹脂及びイソシアネートを含む。エステル系樹脂及びイソシアネートを含む形状維持層２５は、繊維強化樹脂基板５に重ねられた後において、インデンテーション硬度が２０ＭＰａ以上となる。積層体１０を用いて製造される成形品１において、形状維持層２５のインデンテーション硬度は、２０ＭＰａ以上である。成形品１が長時間に亘って高温に晒されても、形状維持層２５により、成形品１の表面の変形を抑制して、所望の形状を維持できる。
【0080】
形状維持層２５のインデンテーション硬度は、３００ＭＰａ以下である。形状維持層２５のインデンテーション硬度が高すぎないことで、積層体１０から第１部材２０を繊維強化樹脂基板５に重ねられる際等の形状維持層２５に圧力が加わる際に、形状維持層２５の破損が抑制される。
【0081】
形状維持層２５は、熱硬化性樹脂を含む。硬化した樹脂により、形状維持層２５のインデンテーション硬度を高めることができる。形状維持層２５により、成形品１の表面の変形を抑制して、所望の形状を維持できる。
【0082】
形状維持層２５は、イソシアネートを含む。イソシアネートを含むことで、形状維持層２５のインデンテーション硬度を高めることができる。形状維持層２５により、成形品１の表面の変形を抑制して、所望の形状を維持できる。
【0083】
積層体１０において、形状維持層２５の厚みは、３μｍ以上である。形状維持層２５が十分な厚みとなっているため、形状維持層２５のインデンテーション硬度を十分に高くできる。形状維持層２５の厚みは、２５０μｍ以下である。形状維持層２５が厚すぎないことで、積層体１０を用いて製造される成形品１を軽量化できる。
【0084】
成形品１において、形状維持層２５の厚みは、０．１μｍ以上である。形状維持層２５が十分な厚みとなっているため、成形品１において、形状維持層２５のインデンテーション硬度が十分に高くなっている。形状維持層２５の厚みは、２５０μｍ以下である。形状維持層２５が厚すぎないことで、成形品１が軽量化されている。
【0085】
第１部材２０は、ハードコート層２１及び／又は機能層２３をさらに有する。第１部材２０は、ハードコート層２１によって繊維強化樹脂基板５の表面を保護したり、機能層２３によって発揮される種々の機能を成形品１に付与したりできる。ハードコート層２１は、基材１１と形状維持層２５との間に配置される。形状維持層２５によって、成形品１の表面となり得るハードコート層２１の変形が抑制される。成形品１の表面の変形を抑制して、所望の形状を維持できる。機能層２３は、形状維持層２５に重ねられている。機能層２３が基材１１と形状維持層２５との間に配置される場合、形状維持層２５によって、機能層２３の変形が抑制される。成形品１の表面の変形を抑制して、所望の形状を維持できる。
【0086】
本実施の形態の積層体１０は、基材１１と、基材１１に重ねられた第１部材２０と、を有する。第１部材２０は、形状維持層２５を有する。形状維持層２５のインデンテーション硬度は、２０ＭＰａ以上である。あるいは、形状維持層２５は、エステル系樹脂及びイソシアネートを含む。積層体１０を用いて製造される成形品１が長時間に亘って高温に晒されても、形状維持層２５により、成形品１の表面の変形を抑制できる。
【0087】
本実施の形態に様々な変更を加えることが可能である。
【0088】
図１に示されている例では、成形品１は、１つの第１部材２０を有しており、繊維強化樹脂基板５の一方の面に第１部材２０が重ねられている。基材１１が剥離されている場合、第１部材２０が、成形品１の一方の表面をなしている。図示された例に限らず、成形品１は、２つの第１部材２０を有していてもよい。繊維強化樹脂基板５の両面に、第１部材２０が重ねられていてもよい。１つの第１部材２０が成形品１の一方の表面をなし、他の１つの第１部材２０が成形品１の他方の表面をなす。２つの積層体１０を用いることで、繊維強化樹脂基板５の両面に第１部材２０を重ねることができる。
【0089】
成形品１は、例えば、車両、船舶や航空機といった移動体の外装材や内装材、建築物の外装材や内装材、家具や家電製品の部材に用いられる。
【0090】
本開示の態様は、上述した実施の形態及びその変形例に限定されるものではなく、当業者が想到しうる種々の変形も含むものであり、本開示の効果も上述した実施の形態及びその変形例に係る内容に限定されない。特許請求の範囲に規定された内容およびその均等物から導き出される各開示の概念的な思想と趣旨を逸脱しない範囲で、種々の追加、変更および部分的削除が可能である。
【実施例0091】
本開示を実施例によりさらに詳細に説明する。本開示は、以下の実施例に限定されない。
【0092】
実施例及び比較例として、基材と第１部材とを有する積層体を用いて、繊維強化樹脂基板と第１部材とを有する複数の成形品を作製した。第１部材は、ハードコート層と、形状維持層とを有する。各実施例及び各比較例において、基材は、厚さ５０μｍのポリエチレンテレフタレートである。繊維強化樹脂基板は、格子状に編まれた炭素繊維にエポキシ樹脂を含浸させてなる厚さ２００μｍのプリプレグである。ハードコート層は、ウレタンアクリレートに電子線を照射することで作製される。各実施例及び各比較例において、ハードコート層の厚み、接合層の有無及び形状維持層の構成が異なる。
【0093】
（実施例１）
実施例１に係る積層体において、ハードコート層の厚みは、３μｍである。第１部材は、厚さ１μｍのアクリル系接着剤からなる接合層を有する。形状維持層は、樹脂組成物としてアクリル主鎖水酸基含有樹脂を含み、硬化剤としてヘキサメチレンジイソシアヌレート（ＨＤＩヌレート）（旭化成製ＴＰＡ－１００）を含む。形状維持層の厚みは、１０μｍである。図３に示された積層装置を用いて、実施例１に係る積層体を繊維強化樹脂基板に重ねて、実施例１に係る成形品を作製した。実施例１に係る成形品の表面をなすハードコート層は、目視では平滑であった。
実施例１に係る積層体において、ハードコート層の厚みは、３μｍである。第１部材は、厚さ１μｍのアクリル系接着剤からなる接合層を有する。形状維持層は、樹脂組成物としてアクリル主鎖水酸基含有樹脂を含み、硬化剤としてヘキサメチレンジイソシアヌレート（ＨＤＩヌレート）（旭化成製ＴＰＡ－１００）を含む。形状維持層の厚みは、１０μｍである。図３に示された積層装置を用いて、実施例１に係る積層体を繊維強化樹脂基板に重ねて、実施例１に係る成形品を作製した。実施例１に係る成形品の表面をなすハードコート層は、目視では平滑であった。
【0094】
（実施例２）
実施例２に係る積層体において、ハードコート層の厚みは、３μｍである。第１部材は、厚さ１μｍのアクリル系接着剤からなる接合層を有する。形状維持層は、樹脂組成物としてエポキシ樹脂を含み、硬化剤としてヘキサメチレンジイソシアヌレート（ＨＤＩヌレート）（旭化成製ＴＰＡ－１００）を含む。形状維持層の厚みは、１０μｍである。図３に示された積層装置を用いて、実施例２に係る積層体を繊維強化樹脂基板に重ねて、実施例２に係る成形品を作製した。実施例２に係る成形品の表面をなすハードコート層は、目視では平滑であった。
実施例２に係る積層体において、ハードコート層の厚みは、３μｍである。第１部材は、厚さ１μｍのアクリル系接着剤からなる接合層を有する。形状維持層は、樹脂組成物としてエポキシ樹脂を含み、硬化剤としてヘキサメチレンジイソシアヌレート（ＨＤＩヌレート）（旭化成製ＴＰＡ－１００）を含む。形状維持層の厚みは、１０μｍである。図３に示された積層装置を用いて、実施例２に係る積層体を繊維強化樹脂基板に重ねて、実施例２に係る成形品を作製した。実施例２に係る成形品の表面をなすハードコート層は、目視では平滑であった。
【0095】
（実施例３）
実施例３に係る積層体において、ハードコート層の厚みは、３μｍである。第１部材は、厚さ１μｍのアクリル系接着剤からなる接合層を有する。形状維持層は、樹脂組成物としてウレタン主鎖水酸基含有樹脂を含み、硬化剤としてヘキサメチレンジイソシアヌレート（ＨＤＩヌレート）（旭化成製ＴＰＡ－１００）を含む。形状維持層の厚みは、１０μｍである。図３に示された積層装置を用いて、実施例３に係る積層体を繊維強化樹脂基板に重ねて、実施例３に係る成形品を作製した。実施例３に係る成形品の表面をなすハードコート層は、目視では平滑であった。
実施例３に係る積層体において、ハードコート層の厚みは、３μｍである。第１部材は、厚さ１μｍのアクリル系接着剤からなる接合層を有する。形状維持層は、樹脂組成物としてウレタン主鎖水酸基含有樹脂を含み、硬化剤としてヘキサメチレンジイソシアヌレート（ＨＤＩヌレート）（旭化成製ＴＰＡ－１００）を含む。形状維持層の厚みは、１０μｍである。図３に示された積層装置を用いて、実施例３に係る積層体を繊維強化樹脂基板に重ねて、実施例３に係る成形品を作製した。実施例３に係る成形品の表面をなすハードコート層は、目視では平滑であった。
【0096】
（実施例４）
実施例４に係る積層体において、ハードコート層の厚みは、３μｍである。第１部材は、接合層を有していない。形状維持層は、樹脂組成物としてウレタン主鎖水酸基含有樹脂を含み、硬化剤としてブロックイソシアネート（旭化成製ＴＰＡ－Ｂ８０Ｅ）を含む。形状維持層の厚みは、１０μｍである。図３に示された積層装置を用いて、実施例４に係る積層体を繊維強化樹脂基板に重ねて、実施例４に係る成形品を作製した。実施例４に係る成形品の表面をなすハードコート層は、目視では平滑であった。
実施例４に係る積層体において、ハードコート層の厚みは、３μｍである。第１部材は、接合層を有していない。形状維持層は、樹脂組成物としてウレタン主鎖水酸基含有樹脂を含み、硬化剤としてブロックイソシアネート（旭化成製ＴＰＡ－Ｂ８０Ｅ）を含む。形状維持層の厚みは、１０μｍである。図３に示された積層装置を用いて、実施例４に係る積層体を繊維強化樹脂基板に重ねて、実施例４に係る成形品を作製した。実施例４に係る成形品の表面をなすハードコート層は、目視では平滑であった。
【0097】
（実施例５）
実施例５に係る積層体において、ハードコート層の厚みは、３μｍである。第１部材は、厚さ１μｍのアクリル系接着剤からなる接合層を有する。形状維持層は、樹脂組成物としてウレタン主鎖水酸基含有樹脂を含み、硬化剤としてブロックイソシアネート（旭化成製ＴＰＡ－Ｂ８０Ｅ）を含む。形状維持層の厚みは、１０μｍである。図３に示された積層装置を用いて、実施例５に係る積層体を繊維強化樹脂基板に重ねて、実施例５に係る成形品を作製した。実施例５に係る成形品の表面をなすハードコート層は、目視では平滑であった。
実施例５に係る積層体において、ハードコート層の厚みは、３μｍである。第１部材は、厚さ１μｍのアクリル系接着剤からなる接合層を有する。形状維持層は、樹脂組成物としてウレタン主鎖水酸基含有樹脂を含み、硬化剤としてブロックイソシアネート（旭化成製ＴＰＡ－Ｂ８０Ｅ）を含む。形状維持層の厚みは、１０μｍである。図３に示された積層装置を用いて、実施例５に係る積層体を繊維強化樹脂基板に重ねて、実施例５に係る成形品を作製した。実施例５に係る成形品の表面をなすハードコート層は、目視では平滑であった。
【0098】
（実施例６）
実施例６に係る積層体において、ハードコート層の厚みは、１０μｍである。第１部材は、厚さ１μｍのアクリル系接着剤からなる接合層を有する。形状維持層は、樹脂組成物としてウレタン主鎖水酸基含有樹脂を含み、硬化剤としてブロックイソシアネート（旭化成製ＴＰＡ－Ｂ８０Ｅ）を含む。形状維持層の厚みは、１０μｍである。図３に示された積層装置を用いて、実施例６に係る積層体を繊維強化樹脂基板に重ねて、実施例６に係る成形品を作製した。実施例６に係る成形品の表面をなすハードコート層は、目視では平滑であった。
実施例６に係る積層体において、ハードコート層の厚みは、１０μｍである。第１部材は、厚さ１μｍのアクリル系接着剤からなる接合層を有する。形状維持層は、樹脂組成物としてウレタン主鎖水酸基含有樹脂を含み、硬化剤としてブロックイソシアネート（旭化成製ＴＰＡ－Ｂ８０Ｅ）を含む。形状維持層の厚みは、１０μｍである。図３に示された積層装置を用いて、実施例６に係る積層体を繊維強化樹脂基板に重ねて、実施例６に係る成形品を作製した。実施例６に係る成形品の表面をなすハードコート層は、目視では平滑であった。
【0099】
（実施例７）
実施例７に係る積層体において、ハードコート層の厚みは、２０μｍである。第１部材は、厚さ１μｍのアクリル系接着剤からなる接合層を有する。形状維持層は、樹脂組成物としてウレタン主鎖水酸基含有樹脂を含み、硬化剤としてブロックイソシアネート（旭化成製ＴＰＡ－Ｂ８０Ｅ）を含む。形状維持層の厚みは、１０μｍである。図３に示された積層装置を用いて、実施例７に係る積層体を繊維強化樹脂基板に重ねて、実施例７に係る成形品を作製した。実施例７に係る成形品の表面をなすハードコート層は、目視では平滑であった。
実施例７に係る積層体において、ハードコート層の厚みは、２０μｍである。第１部材は、厚さ１μｍのアクリル系接着剤からなる接合層を有する。形状維持層は、樹脂組成物としてウレタン主鎖水酸基含有樹脂を含み、硬化剤としてブロックイソシアネート（旭化成製ＴＰＡ－Ｂ８０Ｅ）を含む。形状維持層の厚みは、１０μｍである。図３に示された積層装置を用いて、実施例７に係る積層体を繊維強化樹脂基板に重ねて、実施例７に係る成形品を作製した。実施例７に係る成形品の表面をなすハードコート層は、目視では平滑であった。
【0100】
（実施例８）
実施例８に係る積層体において、ハードコート層の厚みは、１０μｍである。第１部材は、厚さ１μｍのアクリル系接着剤からなる接合層を有する。形状維持層は、樹脂組成物としてエステル樹脂系熱可塑性エラストマー（東レ・デュポン社製ハイトレルＨＴＤ－７４１Ｈ）を含み、硬化剤としてブロックイソシアネート（旭化成製ＴＰＡ－Ｂ８０Ｅ）を含む。形状維持層の厚みは、１０μｍである。図３に示された積層装置を用いて、実施例８に係る積層体を繊維強化樹脂基板に重ねて、実施例８に係る成形品を作製した。実施例８に係る成形品の表面をなすハードコート層は、目視では平滑であった。
実施例８に係る積層体において、ハードコート層の厚みは、１０μｍである。第１部材は、厚さ１μｍのアクリル系接着剤からなる接合層を有する。形状維持層は、樹脂組成物としてエステル樹脂系熱可塑性エラストマー（東レ・デュポン社製ハイトレルＨＴＤ－７４１Ｈ）を含み、硬化剤としてブロックイソシアネート（旭化成製ＴＰＡ－Ｂ８０Ｅ）を含む。形状維持層の厚みは、１０μｍである。図３に示された積層装置を用いて、実施例８に係る積層体を繊維強化樹脂基板に重ねて、実施例８に係る成形品を作製した。実施例８に係る成形品の表面をなすハードコート層は、目視では平滑であった。
【0101】
（実施例９）
実施例９に係る積層体において、ハードコート層の厚みは、３μｍである。第１部材は、厚さ１μｍのアクリル系接着剤からなる接合層を有する。形状維持層は、樹脂組成物としてウレタン主鎖水酸基含有樹脂を含み、硬化剤としてヘキサメチレンジイソシアヌレート（ＨＤＩヌレート）（旭化成製ＴＰＡ－１００）を含む。形状維持層の厚みは、３μｍである。図３に示された積層装置を用いて、実施例９に係る積層体を繊維強化樹脂基板に重ねて、実施例９に係る成形品を作製した。実施例９に係る成形品の表面をなすハードコート層は、目視では平滑であった。
実施例９に係る積層体において、ハードコート層の厚みは、３μｍである。第１部材は、厚さ１μｍのアクリル系接着剤からなる接合層を有する。形状維持層は、樹脂組成物としてウレタン主鎖水酸基含有樹脂を含み、硬化剤としてヘキサメチレンジイソシアヌレート（ＨＤＩヌレート）（旭化成製ＴＰＡ－１００）を含む。形状維持層の厚みは、３μｍである。図３に示された積層装置を用いて、実施例９に係る積層体を繊維強化樹脂基板に重ねて、実施例９に係る成形品を作製した。実施例９に係る成形品の表面をなすハードコート層は、目視では平滑であった。
【0102】
（実施例１０）
実施例１０に係る積層体において、ハードコート層の厚みは、３μｍである。第１部材は、厚さ１μｍのアクリル系接着剤からなる接合層を有する。形状維持層は、樹脂組成物としてウレタン主鎖水酸基含有樹脂を含み、硬化剤としてヘキサメチレンジイソシアヌレート（ＨＤＩヌレート）（旭化成製ＴＰＡ－１００）を含む。形状維持層の厚みは、６μｍである。図３に示された積層装置を用いて、実施例１０に係る積層体を繊維強化樹脂基板に重ねて、実施例１０に係る成形品を作製した。実施例１０に係る成形品の表面をなすハードコート層は、目視では平滑であった。
実施例１０に係る積層体において、ハードコート層の厚みは、３μｍである。第１部材は、厚さ１μｍのアクリル系接着剤からなる接合層を有する。形状維持層は、樹脂組成物としてウレタン主鎖水酸基含有樹脂を含み、硬化剤としてヘキサメチレンジイソシアヌレート（ＨＤＩヌレート）（旭化成製ＴＰＡ－１００）を含む。形状維持層の厚みは、６μｍである。図３に示された積層装置を用いて、実施例１０に係る積層体を繊維強化樹脂基板に重ねて、実施例１０に係る成形品を作製した。実施例１０に係る成形品の表面をなすハードコート層は、目視では平滑であった。
【0103】
（実施例１１）
実施例１１に係る積層体において、ハードコート層の厚みは、３μｍである。第１部材は、接合層を有していない。形状維持層は、樹脂組成物としてウレタン主鎖水酸基含有樹脂を含み、硬化剤としてヘキサメチレンジイソシアヌレート（ＨＤＩヌレート）（旭化成製ＴＰＡ－１００）を含む。形状維持層の厚みは、２０μｍである。図３に示された積層装置を用いて、実施例１１に係る積層体を繊維強化樹脂基板に重ねて、実施例１１に係る成形品を作製した。実施例１１に係る成形品の表面をなすハードコート層は、目視では平滑であった。
実施例１１に係る積層体において、ハードコート層の厚みは、３μｍである。第１部材は、接合層を有していない。形状維持層は、樹脂組成物としてウレタン主鎖水酸基含有樹脂を含み、硬化剤としてヘキサメチレンジイソシアヌレート（ＨＤＩヌレート）（旭化成製ＴＰＡ－１００）を含む。形状維持層の厚みは、２０μｍである。図３に示された積層装置を用いて、実施例１１に係る積層体を繊維強化樹脂基板に重ねて、実施例１１に係る成形品を作製した。実施例１１に係る成形品の表面をなすハードコート層は、目視では平滑であった。
【0104】
（実施例１２）
実施例１２に係る積層体において、ハードコート層の厚みは、３μｍである。第１部材は、接合層を有していない。形状維持層は、樹脂組成物としてウレタン主鎖水酸基含有樹脂を含み、硬化剤としてヘキサメチレンジイソシアヌレート（ＨＤＩヌレート）（旭化成製ＴＰＡ－１００）を含む。形状維持層の厚みは、５０μｍである。図３に示された積層装置を用いて、実施例１２に係る積層体を繊維強化樹脂基板に重ねて、実施例１２に係る成形品を作製した。実施例１２に係る成形品の表面をなすハードコート層は、目視では平滑であった。
実施例１２に係る積層体において、ハードコート層の厚みは、３μｍである。第１部材は、接合層を有していない。形状維持層は、樹脂組成物としてウレタン主鎖水酸基含有樹脂を含み、硬化剤としてヘキサメチレンジイソシアヌレート（ＨＤＩヌレート）（旭化成製ＴＰＡ－１００）を含む。形状維持層の厚みは、５０μｍである。図３に示された積層装置を用いて、実施例１２に係る積層体を繊維強化樹脂基板に重ねて、実施例１２に係る成形品を作製した。実施例１２に係る成形品の表面をなすハードコート層は、目視では平滑であった。
【0105】
（実施例１３）
実施例１３に係る積層体において、ハードコート層の厚みは、３μｍである。第１部材は、接合層を有していない。形状維持層は、樹脂組成物としてウレタン主鎖水酸基含有樹脂を含み、硬化剤としてヘキサメチレンジイソシアヌレート（ＨＤＩヌレート）（旭化成製ＴＰＡ－１００）を含む。形状維持層の厚みは、２５０μｍである。図３に示された積層装置を用いて、実施例１３に係る積層体を繊維強化樹脂基板に重ねて、実施例１３に係る成形品を作製した。実施例１３に係る成形品の表面をなすハードコート層は、目視では平滑であった。
実施例１３に係る積層体において、ハードコート層の厚みは、３μｍである。第１部材は、接合層を有していない。形状維持層は、樹脂組成物としてウレタン主鎖水酸基含有樹脂を含み、硬化剤としてヘキサメチレンジイソシアヌレート（ＨＤＩヌレート）（旭化成製ＴＰＡ－１００）を含む。形状維持層の厚みは、２５０μｍである。図３に示された積層装置を用いて、実施例１３に係る積層体を繊維強化樹脂基板に重ねて、実施例１３に係る成形品を作製した。実施例１３に係る成形品の表面をなすハードコート層は、目視では平滑であった。
【0106】
（実施例１４）
実施例１４に係る積層体において、ハードコート層の厚みは、３μｍである。第１部材は、接合層を有していない。形状維持層は、樹脂組成物としてウレタン主鎖水酸基含有樹脂を含み、硬化剤としてヘキサメチレンジイソシアヌレート（ＨＤＩヌレート）（旭化成製ＴＰＡ－１００）を含む。形状維持層の厚みは、１μｍである。図３に示された積層装置を用いて、実施例１４に係る積層体を繊維強化樹脂基板に重ねて、実施例１４に係る成形品を作製した。実施例１４に係る成形品の表面をなすハードコート層は、目視では平滑であった。
実施例１４に係る積層体において、ハードコート層の厚みは、３μｍである。第１部材は、接合層を有していない。形状維持層は、樹脂組成物としてウレタン主鎖水酸基含有樹脂を含み、硬化剤としてヘキサメチレンジイソシアヌレート（ＨＤＩヌレート）（旭化成製ＴＰＡ－１００）を含む。形状維持層の厚みは、１μｍである。図３に示された積層装置を用いて、実施例１４に係る積層体を繊維強化樹脂基板に重ねて、実施例１４に係る成形品を作製した。実施例１４に係る成形品の表面をなすハードコート層は、目視では平滑であった。
【0107】
（比較例１）
比較例１に係る積層体において、ハードコート層の厚みは、１０μｍである。第１部材は、厚さ１μｍのアクリル系接着剤からなる接合層を有する。形状維持層は、樹脂組成物としてウレタン樹脂を含むが、硬化剤を含まない。形状維持層の厚みは、１０μｍである。図３に示された積層装置を用いて、比較例１に係る積層体を繊維強化樹脂基板に重ねて、比較例１に係る成形品を作製した。比較例１に係る成形品の表面をなすハードコート層は、目視では平滑であった。
比較例１に係る積層体において、ハードコート層の厚みは、１０μｍである。第１部材は、厚さ１μｍのアクリル系接着剤からなる接合層を有する。形状維持層は、樹脂組成物としてウレタン樹脂を含むが、硬化剤を含まない。形状維持層の厚みは、１０μｍである。図３に示された積層装置を用いて、比較例１に係る積層体を繊維強化樹脂基板に重ねて、比較例１に係る成形品を作製した。比較例１に係る成形品の表面をなすハードコート層は、目視では平滑であった。
【0108】
（比較例２）
比較例２に係る積層体において、ハードコート層の厚みは、１０μｍである。第１部材は、厚さ１μｍのアクリル系接着剤からなる接合層を有する。形状維持層は、樹脂組成物としてエステル樹脂系熱可塑性エラストマー（東レ・デュポン社製ハイトレルＨＴＤ－７４１Ｈ）を含むが、硬化剤を含まない。形状維持層の厚みは、１０μｍである。図３に示された積層装置を用いて、比較例２に係る積層体を繊維強化樹脂基板に重ねて、比較例２に係る成形品を作製した。比較例２に係る成形品の表面をなすハードコート層は、目視では平滑であった。
比較例２に係る積層体において、ハードコート層の厚みは、１０μｍである。第１部材は、厚さ１μｍのアクリル系接着剤からなる接合層を有する。形状維持層は、樹脂組成物としてエステル樹脂系熱可塑性エラストマー（東レ・デュポン社製ハイトレルＨＴＤ－７４１Ｈ）を含むが、硬化剤を含まない。形状維持層の厚みは、１０μｍである。図３に示された積層装置を用いて、比較例２に係る積層体を繊維強化樹脂基板に重ねて、比較例２に係る成形品を作製した。比較例２に係る成形品の表面をなすハードコート層は、目視では平滑であった。
【0109】
（比較例３）
比較例３に係る積層体において、ハードコート層の厚みは、１０μｍである。第１部材は、厚さ１μｍのアクリル系接着剤からなる接合層を有する。形状維持層は、樹脂組成物としてオレフィン樹脂系熱可塑性エラストマー（ＪＳＲ社製ＴＰＯ－ＥＸＣＥＬＩＮＫ１２００Ｂ）を含むが、硬化剤を含まない。形状維持層の厚みは、１０μｍである。図３に示された積層装置を用いて、比較例３に係る積層体を繊維強化樹脂基板に重ねて、比較例３に係る成形品を作製した。比較例３に係る成形品の表面をなすハードコート層は、目視では平滑であった。
比較例３に係る積層体において、ハードコート層の厚みは、１０μｍである。第１部材は、厚さ１μｍのアクリル系接着剤からなる接合層を有する。形状維持層は、樹脂組成物としてオレフィン樹脂系熱可塑性エラストマー（ＪＳＲ社製ＴＰＯ－ＥＸＣＥＬＩＮＫ１２００Ｂ）を含むが、硬化剤を含まない。形状維持層の厚みは、１０μｍである。図３に示された積層装置を用いて、比較例３に係る積層体を繊維強化樹脂基板に重ねて、比較例３に係る成形品を作製した。比較例３に係る成形品の表面をなすハードコート層は、目視では平滑であった。
【0110】
（評価）
各実施例及び各比較例に係る積層体及び成形品における形状維持層のインデンテーション硬度を測定した。各実施例及び各比較例に係る成形品を、８０℃の温度に７２０時間晒した後、成形品の表面をなすハードコート層を目視で平滑性を確認した。ハードコート層に凹凸形状が確認できなかったものはＡ、ハードコート層に成形品の外観を損なうほどの凹凸形状が確認できなかったものはＢ、ハードコート層に部分的且つ若干の凹凸形状が確認できたものはＣ、ハードコート層の全体に広がったに凹凸形状がはっきりと確認できたものはＤの評価とした。
各実施例及び各比較例に係る積層体及び成形品における形状維持層のインデンテーション硬度を測定した。各実施例及び各比較例に係る成形品を、８０℃の温度に７２０時間晒した後、成形品の表面をなすハードコート層を目視で平滑性を確認した。ハードコート層に凹凸形状が確認できなかったものはＡ、ハードコート層に成形品の外観を損なうほどの凹凸形状が確認できなかったものはＢ、ハードコート層に部分的且つ若干の凹凸形状が確認できたものはＣ、ハードコート層の全体に広がったに凹凸形状がはっきりと確認できたものはＤの評価とした。
【0111】
各実施例及び各比較例の構成の違い及び評価結果を、表１に示す。
【0112】
【表1】
【0113】
表１に示された結果の実施例と比較例との比較から理解されるように、成形品における形状維持層のインデンテーション硬度が２０ＭＰａ以上であることで、成形品が長時間に亘って高温に晒されても、成形品の表面をなすハードコート層の変形が抑制される。実施例１乃至７及び実施例９乃至１２から理解されるように、積層体における形状維持層のインデンテーション硬度が２０ＭＰａ以上であれば、成形品における形状維持層のインデンテーション硬度も２０ＭＰａ以上となる。実施例８と比較例２との比較から理解されるように、形状維持層がエステル樹脂及びブロックイソシアネートを含んでいると、積層体における形状維持層のインデンテーション硬度が２０ＭＰａ未満であっても、成形品における形状維持層のインデンテーション硬度を２０ＭＰａ以上となる。
【符号の説明】
【0114】
１ 成形品
５ 繊維強化樹脂基板
１０ 積層体
１１ 基材
２０ 第１部材
２１ ハードコート層
２３ 機能層
２５ 形状維持層
２７ 接合層
５０ 積層装置
５ 繊維強化樹脂基板
１０ 積層体
１１ 基材
２０ 第１部材
２１ ハードコート層
２３ 機能層
２５ 形状維持層
２７ 接合層
５０ 積層装置
【図1】
【図1A】
【図2】
【図2A】
【図3】
【図4】
