▶ サイテック インダストリーズ インコーポレイテッドの特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-07-05
(45)【発行日】2024-07-16
(54)【発明の名称】落雷保護可能な透過性材料及び樹脂注入処理におけるその使用
(51)【国際特許分類】
B32B 5/24 20060101AFI20240708BHJP
B29B 11/16 20060101ALI20240708BHJP
B29K 105/08 20060101ALN20240708BHJP
【ＦＩ】
B32B5/24 101
B29B11/16
B29K105:08
【請求項の数】
28
(21)【出願番号】P 2021557923
(86)(22)【出願日】2020-03-27
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2022-06-02
(86)【国際出願番号】 US2020025153
(87)【国際公開番号】W WO2020205488
(87)【国際公開日】2020-10-08
【審査請求日】2023-02-27
(31)【優先権主張番号】62/825,951
(32)【優先日】2019-03-29
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】517318182
【氏名又は名称】サイテック インダストリーズ インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110002077
【氏名又は名称】園田・小林弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】レミー， ベレニス
(72)【発明者】
【氏名】サン， チュンチエ ジェフリー
(72)【発明者】
【氏名】ヒル， サミュエル ジェー．
(72)【発明者】
【氏名】レストゥッシア， カルメロ ルカ
【審査官】山下 航永
(56)【参考文献】
【文献】特表２０１４－５２６４０３（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１７／１０８４８８（ＷＯ，Ａ１）
【文献】米国特許出願公開第２０１７／０２９１３８６（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ３２Ｂ １／００ － ４３／００
Ｂ２９Ｂ １１／１６
Ｂ２９Ｂ １５／０８ － １５／１４
Ｂ２９Ｃ ４１／００ － ４１／３６
Ｂ２９Ｃ ４１／４６ － ４１／５２
Ｂ２９Ｃ ７０／００ － ７０／８８
Ｃ０８Ｊ ５／０４ － ５／１０
Ｃ０８Ｊ ５／２４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ａ．ランダムに配置された繊維を含む第１の不織布ベールと；ｂ．その厚さを通り抜ける開口を有する多孔質導電層と；
ｃ．前記第１の不織布ベールが多孔質のままであり且つ前記導電層の前記開口のほとんど又は全てが樹脂材料によって塞がれないような形で、前記第１の不織布ベール全体及び前記第１の不織布ベールと前記導電層との間に不連続に分布した樹脂材料と；
を含む、多孔質且つ流体透過性の透過性材料であって、
前記多孔質導電層が２つの対向する表面を含み、第１の不織布ベールが対向する表面のうちの１つに接着され、
前記樹脂材料が１種以上の熱硬化性樹脂と硬化剤とを含む、
透過性材料。
【請求項2】
ｄ．ランダムに配置された繊維を含む第２の不織布ベール、をさらに含み、前記第２の不織布ベールが、前記多孔質導電層の他方の対向する表面に接着され、前記樹脂材料が、前記第２の不織布ベールが多孔質のままであるように、不連続に前記第２の不織布ベール全体に分配される、
請求項１に記載の透過性材料。
【請求項3】
一方向繊維の層に結合された第２の不織布ベールを含む強化テキスタイルをさらに含み、第２の不織布ベール又は一方向繊維の層のいずれかが、前記多孔質導電層の他方の対向する表面に接着され、前記強化テキスタイルが多孔質且つ流体透過性である、請求項１に記載の透過性材料。
【請求項4】
一方向繊維の層に結合された第３の不織布ベールを含む強化テキスタイルをさらに含み、前記第３の不織布ベール又は前記一方向繊維の層のいずれかが、前記第２の不織布ベールに接着され、前記強化テキスタイルが多孔質且つ流体透過性である、請求項２に記載の透過性材料。
【請求項5】
前記樹脂材料が２０ｇｓｍ～７５ｇｓｍ、又は２５ｇｓｍ～５０ｇｓｍの範囲の量で存在する、請求項１に記載の透過性材料。
【請求項6】
前記樹脂材料が４０ｇｓｍ～１５０ｇｓｍ、又は５０ｇｓｍ～１００ｇｓｍの範囲の量で存在する、請求項２に記載の透過性材料。
【請求項7】
前記樹脂材料が、１種以上の多官能性エポキシ樹脂と、硬化剤としてのアミン化合物と、任意選択的に、熱可塑性ポリマー、エラストマー、コア－シェルゴム粒子（ＣＳＲ）、エポキシ樹脂とビスフェノールとエラストマーポリマーとの反応生成物である予備反応付加物、並びにそれらの組み合わせから選択される強化剤と、を含む請求項１～６のいずれか一項に記載の透過性材料。
【請求項8】
ａ．ランダムに配置された繊維を含む第１の不織布ベールと；ｂ．その厚さを通り抜ける開口を有する多孔質導電層と；
ｃ．前記第１の不織布ベールが多孔質のままであり且つ前記導電層の前記開口のほとんど又は全てがバインダーによって塞がれないような形で、前記第１の不織布ベール全体及び前記第１の不織布ベールと前記導電層との間に不連続に分布したバインダーと；
ｄ．一方向繊維の層に結合された第２の不織布ベールを含む強化テキスタイルと；
を含む、多孔質且つ流体透過性の透過性材料であって、
前記導電層が、前記第１の不織布ベールと前記強化テキスタイルとの間に挟まれており、
前記バインダーがエポキシ樹脂と熱可塑性ポリマーとのブレンドを含むが、６５℃より高い温度で活性を有するいかなる触媒又は架橋剤を含まない、
透過性材料。
【請求項9】
ａ．それぞれがランダムに配置された繊維を含む第１の不織布ベール及び第２の不織布ベールと；ｂ．その厚さを通り抜ける開口を有する多孔質導電層と；
ｃ．前記第１及び第２の不織布ベールが多孔質のままであり且つ前記導電層の前記開口のほとんど又は全てがバインダーによって塞がれないような形で、前記第１及び第２の不織布ベール全体及び各不織布ベールと前記導電層との間に不連続に分布したバインダーと；
ｄ．一方向繊維の層に結合された第３の不織布ベールを含む強化テキスタイルと；
を含む、多孔質且つ流体透過性の透過性材料であって、
前記導電層が、前記第１及び第２の不織布ベールの間に挟まれており、前記強化テキスタイルが前記第２の不織布ベールに接着されており、
前記バインダーがエポキシ樹脂と熱可塑性ポリマーとのブレンドを含むが、６５℃より高い温度で活性を有するいかなる触媒又は架橋剤を含まず、
前記強化テキスタイルが多孔質且つ流体に対して透過性である、
透過性材料。
【請求項10】
前記バインダーが、エポキシ樹脂と、ポリアリールスルホンポリマーとのブレンドを含む、請求項８又は９に記載の透過性材料。
【請求項11】
前記バインダーが合計で５ｇｓｍ～２０ｇｓｍの量で存在する、請求項８～１０のいずれか一項に記載の透過性材料。
【請求項12】
前記第１の不織布ベールが３～５０ｇｓｍの範囲の目付を有する、請求項１～１１のいずれか一項に記載の透過性材料。
【請求項13】
前記第２の不織布ベールが３～５０ｇｓｍの範囲の目付を有する、請求項２、４、６、及び９のいずれか一項に記載の透過性材料。
【請求項14】
前記第１の不織布ベールが、ガラス、炭素、又はポリマーから形成された繊維を含む、請求項１～１３のいずれか一項に記載の透過性材料。
【請求項15】
前記多孔質導電層が、金属メッシュ又は金属スクリーン、又は穴があいた金属箔である、請求項１～１４のいずれか一項に記載の透過性材料。
【請求項16】
前記多孔質導電層が５０ｇｓｍ～８５０ｇｓｍの範囲の目付を有する、請求項１～１５のいずれか一項に記載の透過性材料。
【請求項17】
多孔質導電層が、銅、アルミニウム、青銅、チタン、合金、及びそれらの組み合わせから選択される金属を含む、請求項１～１６のいずれか一項に記載の透過性材料。
【請求項18】
前記強化テキスタイル中の前記不織布ベールが、炭素繊維若しくは熱可塑性繊維、又は炭素繊維と熱可塑性繊維との混合物を含み、前記強化テキスタイル中の前記一方向繊維が炭素繊維である、請求項３、４、８、及び９のいずれか一項に記載の透過性材料。
【請求項19】
前記透過性材料が、０．１２５インチ～１２インチ（又は３．１７ｍｍ～３０５ｍｍ）の範囲の幅とその幅の少なくとも１０倍である長さとを有する細長い又は連続したテープの形態である、請求項１～１８のいずれか一項に記載の透過性材料。
【請求項20】
樹脂注入により液体樹脂を受け入れるように構成されたプリフォームであって、強化繊維の複数の層を含み、強化繊維の各層が多孔質であり、流体に対して透過性であり；
請求項１～１９のいずれか一項に記載の透過性材料が前記プリフォームの外表面と接触している；
プリフォーム。
【請求項21】
請求項２０に記載のプリフォームに液体樹脂を注入すること；及び前記樹脂が注入されたプリフォームを硬化させること；
を含む、複合材料部品の形成方法。
【請求項22】
（ｉ）不織布ベールと、その厚さを通り抜ける開口を有する多孔質導電層と、樹脂フィルムとを組み合わせて、前記樹脂フィルム又は前記導電層がアセンブリの中央になるようにアセンブリを形成すること；（ｉｉ）前記樹脂フィルムが流動性樹脂になるように前記アセンブリに熱及び圧力を加えることであって、前記樹脂が前記不織布ベール全体に広がるが、連続樹脂フィルムを形成しない、又は前記多孔質導電層の前記開口を塞がないこと；
を含む、透過性材料の形成方法。
【請求項23】
（ｉ）２枚の不織布ベールと、２枚の樹脂フィルムと、その厚さを通り抜ける開口を有する多孔質導電層とを組み合わせて、前記導電層が前記２枚の不織布ベールの間にあり、且つ前記２枚の樹脂フィルムが最外層になるようにアセンブリを形成すること；（ｉｉ）前記樹脂フィルムが流動性樹脂になるように前記アセンブリに熱及び圧力を加えることであって、前記樹脂が前記不織布ベール全体に広がるが、連続樹脂フィルムを形成しない、又は多孔質導電層の開口を塞がないこと；
を含む、透過性材料の形成方法。
【請求項24】
（ｉ）樹脂フィルムを不織布ベールと接触させて配置すること；（ｉｉ）前記樹脂フィルムに熱を加えて前記樹脂の粘度を下げ、流動性樹脂を得ること；
（ｉｉｉ）真空引きして前記不織布ベールを通して前記流動性樹脂を引っ張り、それによって前記不織布ベール上に連続樹脂表面を形成せずに前記樹脂を前記不織布ベール全体に広げることであって、加熱及び真空引き後に得られる樹脂含有不織布ベールが多孔質のままであること；及び
（ｉｖ）前記樹脂含有不織布ベールを、その厚さを通り抜ける開口を有する多孔質導電層に積層することであって、前記導電層が積層後に多孔質のままであること；
を含む多孔質材料の形成方法。
【請求項25】
（ｉ）樹脂溶液を第１の不織布ベール上に噴霧し、別途多孔質導電層上に噴霧して、多孔質の第１の樹脂被覆ベール及び多孔質の樹脂被覆導電層を形成すること；（ｉｉ）前記第１の樹脂被覆不織布ベール及び前記樹脂被覆導電層を乾燥すること；
（ｉｉｉ）前記第１の樹脂被覆不織布ベールを前記樹脂被覆導電層の片面に積層すること；
を含む透過性材料の形成方法であって、
前記樹脂溶液が、１種以上の熱硬化性樹脂と、硬化剤と、任意選択的な強化剤としての熱可塑性ポリマーと、１０％～３０％の固形分の固体含有率を有する溶液を生成するのに十分な量の溶媒とを含み、
前記第１の不織布ベール及び前記導電層が、前記樹脂溶液の噴霧後に多孔質のままである、方法。
【請求項26】
前記樹脂溶液を第２の不織布ベールに噴霧し、第２の樹脂被覆不織布ベールを形成すること；前記第２の樹脂被覆不織布ベールを乾燥させること；及び前記第２の樹脂被覆不織布ベールを、前記樹脂被覆導電層の反対側に積層すること；を更に含み、前記第２の不織布ベールが、前記樹脂溶液の噴霧後に多孔質のままである、
請求項２５記載の方法。
【請求項27】
（ｉ）樹脂溶液を第１の不織布ベールに噴霧し、樹脂被覆ベールを形成すること；（ｉｉ）前記樹脂被覆ベールを乾燥させること；及び
（ｉｉｉ）前記樹脂被覆ベールを、その厚さを通り抜ける開口を有する多孔質導電層に積層すること；
を含む多孔質材料の形成方法であって、
前記樹脂溶液が、１種以上の熱硬化性樹脂と、硬化剤と、任意選択的な強化剤としての熱可塑性ポリマーと、１０％～３０％の固形分の固体含有率を有する溶液を生成するのに十分な量の溶媒とを含み、
前記第１の不織布ベールが、前記樹脂溶液の噴霧後に多孔質のままである、方法。
【請求項28】
前記樹脂溶液が、１種以上エポキシ樹脂と、硬化剤としてのアミン化合物と、合計でのエポキシ樹脂の（重量）１００部あたり１０～４０部の量の熱可塑性ポリマーとを含む、請求項２５～２７のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、概して、複合材料部品に落雷保護（ＬＳＰ）を付与するための材料に関する。
【図面の簡単な説明】
【0002】
【図1】一実施形態による、樹脂注入プロセスに組み込むことができる透過性ＬＳＰ材料を示す。
【図2】別の実施形態による透過性ＬＳＰ材料を示す。
【図3】さらに別の実施形態による透過性ＬＳＰ材料を示す。
【図4】さらに別の実施形態による透過性ＬＳＰ材料を示す。
【図4】さらに別の実施形態による透過性ＬＳＰ材料を示す。
【図5】例示的な密閉モールドＲＴＭ法を示す。
【図6】例示的なＶＡＲＴＭ法を示す。
【図7】別の例示的なＶＡＲＴＭ法を示す。
【図8】一実施例に従って製造された透過性ＬＳＰ構造の上面図である。
【図9】一実施例に従って製造された、ＬＳＰ材料が埋め込まれた硬化複合材料パネルの断面図を表す。
【図10】別の実施例に従って製造された、ＬＳＰ材料が埋め込まれた硬化複合材料パネルの断面図を表す。
【発明を実施するための形態】
【0003】
繊維強化ポリマーマトリックス複合材料（ＰＭＣ）は、ポリマーマトリックスに含浸された強化繊維で構成されている高性能構造材料である。ＰＭＣ材料は、激しい環境への耐性、高い強度、及び／又は軽量を必要とする用途で一般的に使用されている。そのような用途の例としては、航空機の構成要素、例えば、尾翼、翼、胴体、及びプロペラ、自動車、船の船体、及び自転車のフレームが挙げられる。
【0004】
胴体や翼などの航空宇宙用構成要素部品の製造において使用される材料は、一般的な環境事象によって引き起こされる損傷又は危険から部品を保護する特定の特性を有さなければならない。雷は、そのような部品が十分に導電性でなく、且つ航空機を介して接地されていない場合に、構成要素部品に深刻な損傷及び／又はパンチスルーを引き起こす可能性がある一般的な環境事象の例である。飛行中に航空機の翼の構成要素に落雷した場合、その事象は、構成要素自体に深刻な物理的損傷を引き起こすことに加えて、危険なサージ電流を引き起こす可能性がある。サージ電流は、最終的に燃料タンクに接触して爆発を引き起こす可能性があるため、特に懸念される。
【0005】
ＰＭＣ材料から製造された複合材料部品に落雷保護（ＬＳＰ）を提供するために、複合材料部品の導電性を高める様々な方法が使用されてきた。航空宇宙産業における構成要素部品にＬＳＰを付与するための従来の方法は、金属メッシュ、スクリーン、エキスパンドメタル箔、又は織金網を複合材料部品に組み込むことである。
【0006】
そのようなＬＳＰ材料は、複合材料部品の製造中に組み込むことができる。複合材料部品は、様々な方法を使用して製造することができ、その１つがプリプレグ処理である。プリプレグは、典型的には、例えばエポキシベースの樹脂などのマトリックス樹脂を含浸させた強化繊維のシートである。複合材料部品を形成するためには、プリプレグは規定サイズにカットされ、モールド上にレイアップされる。金属ＬＳＰ材料は、プリプレグレイアップと外側表面フィルムとの間に単一の導電層として組み込むことができ、或いは導電層を表面フィルムに埋め込むことによって組み込むことができる。航空宇宙用途では、多くの場合、その表面品質を改善するためにそのような表面フィルムが複合材料部品に組み込まれる。表面フィルムは、典型的にはエポキシベースのフィルムであり、複合材料部品の製造中にプリプレグレイアップと同時硬化することができる。所定の位置に配置された後、プリプレグレイアップは導電層及び表面フィルムと共に真空バッグに封入され、加圧下で熱硬化されて、最終的な複合材料部品が製造される。複合材料部品へと成形されるプリプレグは、使い易さ及び高い信頼性という利点を有している。しかしながら、これらは、限られたドレープ性（すなわちドレープする能力）しか有さないという欠点も有している。
【0007】
より複雑な形状を有する複合材料部品を製造するために、樹脂トランスファー成形（ＲＴＭ）及び真空支援樹脂トランスファー成形（ＶＡＲＴＭ）などの樹脂注入プロセスが使用されてきた。ＲＴＭプロセスの間、ドライプリフォームが密閉されたモールドキャビティ内に配置され、液体樹脂が加圧下でキャビティ内に注入される。ドライプリフォームは、乾燥強化繊維及び／又は生地のプライの層を含む成形構造であり、これらは少量のバインダーと一緒に保持することができる。中にプリフォームを含むモールドは、真空下に置かれることが多いため、真空によってプリフォーム内に取り込まれた空気が全て除去され、ＲＴＭプロセスが速められる。液体樹脂がモールドキャビティを満たすと、樹脂が硬化し、結果として硬化した複合材料部品が形成される。ＶＡＲＴＭは、片面ツールが通常使用されることを除いてはＲＴＭと同様である。通常、ＶＡＲＴＭプロセスには、ツール表面のプリフォームを、柔軟且つ流体不透過性のカバーである真空バッグに封入すること；ツールとバッグとの間を真空引きし、それによってバッグをプリフォームに対して圧縮させること；及び１つ以上の樹脂供給ライン又は導管を介して、真空バッグに液体樹脂を導入すること；を含む。そのような樹脂注入プロセスは、従来のプリプレグ技術を使用して製造することが困難な複雑な形状の構造を製造する場合に特に有用である。
【0008】
従来、液体樹脂注入によって複合材料部品を形成するためのドライプリフォームは、手作業のレイアップ操作によって作製され、乾燥繊維材料の重ねられた層は、複合材料部品の形状を実質的に規定するツール上にレイアップされる。繊維材料の層は、不織布又は織布、例えば、非クリンプ布（ＮＣＦ）の形態であってもよく、それは樹脂で予備含浸されていない。層をツール上にレイアップする間、皺又はブリッジを引き起こさずにそれらにツールの形状をとらせるように作業者は注意する必要がある。さらに、樹脂注入プロセスにより一体化されたＬＳＰ導電性材料を組み込むために、典型的にはエキスパンドメタル箔などの単一の導電層がツール表面に配置されてからドライプリフォームがレイアップされ、その後アセンブリ全体に樹脂が注入される。樹脂が注入されたプリフォームは金属箔と一緒に硬化されることで、ＬＳＰ金属層が中に組み込まれた硬化複合材料部品が形成される。エキスパンドメタル箔は非常にデリケートな材料であるため、このような手作業は面倒で時間がかかり、歪み及び皺ができ易く、最終的な表面品質が変化する可能性がある。
【0009】
自動テープ積層（ＡＴＬ）や自動繊維積層（ＡＦＰ）などの自動積層プロセスによってドライプリフォームのレイアップを形成し、製造速度、効率、及び品質を高めるためにそのような自動プロセスにＬＳＰ材料を組み込み、それによって製造コストを削減することが望ましいであろう。
【0010】
本明細書では、樹脂注入プロセス、特にＶＡＲＴＭに組み込むことができる透過性ＬＳＰ材料が開示される。この透過性ＬＳＰ材料は、ＡＴＬやＡＦＰなどの自動積層プロセスで使用可能な細長いテープ又は連続テープの形をとることができる。いくつかの実施形態では、ＬＳＰ材料は、最終的な複合材料構造体の表面品質を改善するだけでなく、落雷、静電気放電（ＥＳＤ）、及び電磁干渉（ＥＭＩ）に対する保護を提供するように構成される。
【0011】
図１に示される一実施形態によれば、ＬＳＰ材料１０は、少なくとも以下の構成要素：（ａ）ランダムに配置された繊維の不織布ベール１１と；（ｂ）その厚さを通り抜ける開口を有する多孔質導電層１２と；（ｃ）不織布ベール１１全体及び不織布ベール１１と導電層１２との間に不連続に分布した樹脂材料１３と；から構成される透過性材料である。多孔質導電層１２は、それらの間の樹脂材料１３の存在に起因して、不織布ベール１１の片面に接着される。多孔質導電層１２は、複合材料部品の製造中に樹脂が注入されるプリフォームに面しているか、接触している。
【0012】
樹脂材料に関し、「不連続に」は、流体、液体、又は空気が、ベールの厚さ又は導電層の厚さを通り抜けて流れることを防止するような形で樹脂材料が不織布ベールの主表面又は導電層の主表面を覆う連続樹脂フィルムを形成しないことを意味する。樹脂材料は、樹脂含有不織布ベールが多孔質のままであり、導電層の開口のほとんど（すなわち半分以上）又は全てが完全に塞がれないように分配される。そのため、液体、特にＲＴＭ及びＶＡＲＴＭで使用される液体樹脂は、樹脂注入中にＬＳＰ材料の厚さを通り抜けて流れ、完全に埋め込まれたＬＳＰ溶液を形成する可能性がある。また、最初のドライプリフォームに最初に閉じ込められた空気は、ガス放出プロセス（ドライプリフォームが加熱されてプリフォームに閉じ込められた揮発性物質や水分を除去するプロセス）中に排出することができる。
【0013】
図２に示される別の実施形態では、多孔質導電層１２（図１を参照して説明される）は、２つの不織布ベール１１及び１４の間に挟まれ、樹脂材料１３は、不織布ベール１１、１４、及び導電層１２全体に不連続に分布する。樹脂材料の不連続な存在は、図１を参照して説明した通りである。樹脂材料の一部は、導電層１２の開口（又は穴）を貫通することができるが、樹脂材料は全ての開口を完全には満たさない。そのため、図２に示される積層構造は、多孔質且つ流体透過性の構造のままであり、液体樹脂が容易に通り抜けて流れることができる。この実施形態では、樹脂含有ベール（１１、１４）のいずれかが、複合材料部品の製造中に樹脂が注入されるプリフォームと接触する。
【0014】
図１及び図２に示される実施形態では、樹脂材料を含まない各不織布ベール（１１、１４）は、３～５０ｇｓｍ又は４～１５ｇｓｍの範囲の目付を有する薄くて軽い構造である。「ｇｓｍ」はｇ／ｍ２を意味する。各不織布ベールは、ガラス、炭素、又は熱可塑性ポリマーなどのポリマーから製造された連続繊維又はチョップドファイバーから構成されていてもよい。不織布ベールは、異なるタイプの繊維、すなわち異なる材料の繊維から構成されていてもよい。ポリアミド（脂肪族ポリアミド（ＰＡ）、脂環式ポリアミド、芳香族ポリアミド、ポリフタルアミド（ＰＰＡ）、エーテル又はエステルブロックポリアミド（ＰＥＢＡＸ、ＰＥＢＡ））、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミドアミド（ＰＡＩ）、ポリアリールスルホンなどのポリスルホン（ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエーテルスルホン－エーテルエーテルスルホン（ＰＥＳ：ＰＥＥＳ）、ポリエーテルエーテルスルホン（ＰＥＥＳ）など）、ポリアリールエーテルケトン（ＰＡＥＫ）（ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）など）、熱可塑性ポリウレタンなどのポリウレタン、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリフェニレンオキシド（ＰＰＯ）、ポリエステル、ポリエーテル、ポリエーテルニトリル、ポリベンズイミダゾール、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、それらの組み合わせ及びコポリマーから製造される繊維などの熱可塑性繊維が適している。
【0015】
図１及び図２に示される実施形態では、多孔質導電層１２（樹脂材料なし）は、好ましくは、約５０ｇｓｍ～８５０ｇｓｍ、又は６０ｇｓｍ～３５０ｇｓｍ、又は６０ｇｓｍ～１９５ｇｓｍの範囲内の目付を有するエキスパンドメタル箔又は金属スクリーン又は金属メッシュであってよい。導電層は、その厚さを通り抜ける穴及び３μｍ～３００μｍの範囲の厚さを有する穴のあいた金属箔（シート形態）であってよい。穴は、円形又は楕円形などの任意の適切な断面形状を有し得る。適切な金属は、銅、アルミニウム、青銅、チタン、合金、及びそれらの組み合わせから選択することができる。一実施形態では、多孔質導電層は、１０μｍ～７５μｍの範囲の厚さ、又は６０ｇｓｍ～３５０ｇｓｍの範囲の目付を有する穴のあいた銅箔である。
【0016】
図１に示される実施形態では、樹脂材料１３は、２０ｇｓｍ～７５ｇｓｍ、又は２５ｇｓｍ～５０ｇｓｍの範囲の量で存在する。図２に示す実施形態では、ＬＳＰ材料中の樹脂材料の合計量は、４０ｇｓｍ～１５０ｇｓｍ、又は５０ｇｓｍ～１００ｇｓｍである。樹脂材料は、１種以上の熱硬化性樹脂を含む硬化性樹脂である。樹脂材料の組成については以降で詳しく説明する。
【0017】
図３によって示される別の実施形態では、図１を参照して説明したＬＳＰ材料は強化テキスタイル１５に接着されている。強化テキスタイル１５は、不織布ベール１５ｂに取り付けられた一方向（ＵＤ）強化繊維１５ａの層から構成される。図３に示されているＵＤ強化繊維１５ａは、穴のあいた導電層１２に接着されている。代わりに、強化テキスタイル１５のベール面１５ｂが、穴のあいた導電層１２に接着されていてもよい。強化テキスタイル１５は、補強材料として機能し、幅の広いＬＳＰ材料を幅の狭いテープにスリットする際の、又はＬＳＰテープを自動積層する際の「アコーディオン」効果を防止する。「アコーディオン」効果とは、テープが皺になったり束になったりすることを指す。強化テキスタイル１５は、プリフォームを形成するための自動積層プロセス中の最初の強化層としても機能する。そのため、ＬＳＰ材料と最初又は最後の強化プライの敷設は、２つの別々のステップではなく、１つのステップで実行されるため、全体的な処理時間が短縮される。
【0018】
図４によって示されるさらに別の実施形態では、図２を参照して説明されているＬＳＰ材料は、強化テキスタイル１５に接着されている。強化テキスタイル１５は、図３について説明した通りである。この場合も、ＵＤ繊維１５ａ又はベール１５ｂのいずれかが、樹脂含有ベール１３と接触していてもよい。
【0019】
図３及び４に示される実施形態では、強化テキスタイル１５は、複合材料部品の製造中に樹脂が注入されるプリフォームと接触することになる。
【0020】
図３及び図４の構成では、樹脂材料１３は、５０℃までの温度で固体であり、且つ示差走査熱量測定（ＤＳＣ）によって測定される６５℃～１２５℃の範囲の温度の軟化点を有するバインダーで置き換えることができる。この固体バインダーには、エポキシ樹脂と熱可塑性ポリマーとのブレンドが含まれているものの、６５℃より高い温度で活性を有する触媒又は架橋剤は含まれていない。このような固体バインダーが使用される場合、図３又は図４に示されているＬＳＰ多層構造中のバインダーの量は、合計５ｇｓｍ～２０ｇｓｍの範囲とすることができる。
【0021】
図１～４を参照して説明された多層ＬＳＰ材料は、軽量且つＡＴＬやＡＦＰなどの自動積層プロセス用に構成された可撓性テープの形態であってもよい。その可撓性及び軽量性のため、そのようなＬＳＰテープは、従来の樹脂含浸プリプレグテープと比較してかなり速い速度で敷設することができる。ＬＳＰテープは、約０．１２５インチ～約１２インチ（又は約３．１７ｍｍ～約３０５ｍｍ）の幅を有してもよい。いくつかの実施形態では、ＬＳＰテープは、約０．１２５インチから約１．５インチ（又は約３．１７ｍｍ～約３８．１ｍｍ）、又は約０．２５インチ～約０．５０インチ（又は約６．３５ｍｍ～約１２．７７ｍｍ）の幅を有する。別の実施形態において、ＬＳＰテープは、約６インチ～約１２インチ（又は約１５２ｍｍ～約３０５ｍｍ）の幅を有する。テープの長さは連続しており、又はその幅に対して非常に長く、例えば、その幅の少なくとも１０倍、場合によってはその幅の１００～１００，０００倍である。連続した形態において、表面テープは、自動化方法においてその適用前に貯蔵のためにロールに巻き上げられ得る。
【0022】
ＡＴＬ及びＡＦＰは、コンピュータ誘導ロボット工学を使用して連続したテープを成形面（例えばマンドレル）上に敷設して複合構造物又は繊維プリフォームを形成する方法である。ＡＴＬ／ＡＦＰ法は、１つ又は複数のテープをツール表面上に並列に分配して所望の幅及び長さの層を形成し、次に追加の層をその前の層の上に積み重ねて、所望の厚さを有するレイアップを得ることを含む。後続テープは、先行テープに対して異なった角度に配向されてもよい。ＡＴＬ／ＡＦＰシステムは、典型的には、テープを直接ツール表面上に分配して圧縮するためのロボット制御されたヘッドを備えている。
【0023】
樹脂材料
本開示のＬＳＰ材料中の樹脂材料は、室温（２０℃～２５℃）で粘着性であり、それによりＬＳＰ材料の片面又は両面に粘着性の表面を付与する。樹脂材料に関して使用される「粘着性」という用語は、触れるとそれが粘着性であり別の表面に容易に付着することを意味する。樹脂材料の粘着性のため、ＬＳＰ材料は、ツール表面に配置したり、乾燥した繊維プリフォームなどの別の基材上にラミネートした場合に、熱をかけなくても所定の位置に確実にとどまる。そのような粘着性は、ＡＴＬやＡＦＰなどの自動積層プロセスで有利である。
本開示のＬＳＰ材料中の樹脂材料は、室温（２０℃～２５℃）で粘着性であり、それによりＬＳＰ材料の片面又は両面に粘着性の表面を付与する。樹脂材料に関して使用される「粘着性」という用語は、触れるとそれが粘着性であり別の表面に容易に付着することを意味する。樹脂材料の粘着性のため、ＬＳＰ材料は、ツール表面に配置したり、乾燥した繊維プリフォームなどの別の基材上にラミネートした場合に、熱をかけなくても所定の位置に確実にとどまる。そのような粘着性は、ＡＴＬやＡＦＰなどの自動積層プロセスで有利である。
【0024】
本明細書の様々な実施形態に、特に図１及び図２を参照して記載されている粘着性樹脂材料は、１種以上の熱硬化性樹脂を含む硬化性樹脂組成物から形成される。適した熱硬化樹脂の例には、限定されないが、エポキシ、フェノール樹脂、シアネートエステル、ビスマレイミド、ベンゾオキサジン（ポリベンゾオキサジンなど）、不飽和ポリエステル、ビニルエステル樹脂、及びそれらの組み合わせが含まれる。
【0025】
好ましい実施形態では、硬化性樹脂組成物は、１種以上のエポキシ樹脂と少なくとも１種の硬化剤とを含む。エポキシ樹脂には、一官能性及び多機能性のエポキシが含まれる。多官能性エポキシ樹脂（又はポリエポキシド）は、１分子中に２つ以上のエポキシ官能基を含む。
【0026】
適した多官能性エポキシ樹脂の例には、アルカリの存在下でエピクロロヒドリン又はエピブロモヒドリンとポリフェノールとの反応によって調製されるポリグリシジルエーテルが含まれる。適したポリフェノールは、例えば、レソルシノール、ピロカテコール、ピロカテキン、ヒドロキノン、ビスフェノールＡ（ビス（４－ヒドロキシフェニル）－２，２－プロパン）、ビスフェノールＦ（ビス（４－ヒドロキシフェニル）メタン）、ビス（４－ヒドロキシフェニル）－１，１－イソブタン、４，４’－ジヒドロキシベンゾフェノン、ビス（４－ヒドロキシフェニル）－１，１－エタン、及び１，５－ヒドロキシナフタレンである。
【0027】
同じくポリアルコールのポリグリシジルエーテルもまた含まれる。このようなポリアルコールには、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，２－プロピレングリコール、１，４－ブチレングリコール、トリエチレングリコール、１，５－ペンタンジオール、１，６－ヘキサンジオール、及びトリメチロールプロパンが含まれる。さらに別のエポキシ樹脂には、ポリカルボン酸のポリグリシジルエステル、例えば、グリシドール又はエピクロロヒドリンと脂肪族又は芳香族ポリカルボン酸、例えばシュウ酸、コハク酸、グルタル酸、テレフタル酸又は二量体脂肪酸との反応生成物が含まれる。
【0028】
他のエポキシドには、オレフィン性不飽和脂環式化合物のエポキシ化生成物に由来する又は天然油脂に由来するエポキシドが含まれ得る。
【0029】
また、ビスフェノールＡ又はビスフェノールＦとエピクロロヒドリンとの反応生成物である液体エポキシ樹脂もまた含まれる。これらのエポキシ樹脂は、室温において液体であり、一般的に、ＡＳＴＭ Ｄ－１６５２によって測定される時に約１５０～約４８０のエポキシ当量（ｇ／ｅｑ）を有する。
【0030】
以下の化学構造を有するフェノール－ホルムアルデヒドノボラック又はクレゾール－ホルムアルデヒドノボラックのポリグリシジル誘導体であるエポキシノボラック樹脂が特に適している：
（式中、ｎ＝０～５、且つＲ＝Ｈ又はＣＨ３である）。Ｒ＝Ｈであるとき、樹脂はフェノールノボラック樹脂である。Ｒ＝ＣＨ３であるとき、樹脂はクレゾールノボラック樹脂である。前者は、Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ製のＤＥＮ（商標）４２８、ＤＥＮ（商標）４３１、ＤＥＮ（商標）４３８、ＤＥＮ（商標）４３９、及びＤＥＮ（商標）４８５として商業的に入手可能である。後者は、Ｃｉｂａ－Ｇｅｉｇｙ Ｃｏｒｐ製のＥＣＮ１２３５、ＥＣＮ１２７３、及びＥＣＮ１２９９として商業的に入手可能である。使用され得る他の適したノボラックには、Ｃｅｌａｎｅｓｅ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｃｏ製のＳＵ－８が含まれる。好ましい実施形態において、エポキシノボラック樹脂は、２５℃における４０００～１０，０００ｍＰａ・ｓの粘度及びＡＳＴＭ Ｄ－１６５２によって測定される約１９０ｇ／ｅｑ～約２３５ｇ／ｅｑのエポキシド当量（ＥＥＷ）を有する。
【0031】
特に適した多官能性エポキシ樹脂は、１分子中４つのエポキシ官能基と、少なくとも１つのグリシジルアミン基とを有する四官能性芳香族エポキシ樹脂である。例は、以下の化学構造：
を有するメチレンジアニリンのテトラグリシジルエーテルである。構造中のアミン基は、芳香環構造のパラ－又は４，４’位置に示されるが、しかしながら、２，１’、２，３’、２，４’、３，３’、３，４’などの他の異性体が可能な代替形であることは理解されるはずである。商業的に入手可能な四官能性エポキシ樹脂の例は、Ｈｕｎｔｓｍａｎ Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓによって供給されるＡｒａｌｄｉｔｅ（登録商標）ＭＹ９６６３、ＭＹ９６３４、ＭＹ９６５５、ＭＹ－７２１、ＭＹ－７２０、ＭＹ－７２５である。
【0032】
別の特に適した多官能性エポキシ樹脂は、三官能エポキシ樹脂、例えば、アミノフェノールのトリグリシジルエーテルである。商業的に入手可能な三官能エポキシ樹脂の具体的な例は、Ｈｕｎｔｓｍａｎ Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓによって供給されるＡｒａｌｄｉｔｅ（登録商標）ＭＹ０５１０、ＭＹ０５００、ＭＹ０６００、ＭＹ０６１０である。
【0033】
別の適切な三官能性エポキシ樹脂は、トリス－（ヒドロキシルフェニル）－メタンベースのエポキシ、例えばＨｕｎｔｓｍａｎ Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓから供給される以下の化学構造：
を有するＴＡＣＴＩＸ（登録商標）７４２樹脂である。
【0034】
硬化性樹脂組成物は、高いＴｇ及び高い架橋密度を生じるように調合されてもよい。いくつかの実施形態において、エポキシノボラック樹脂と非ノボラック多官能性エポキシ樹脂（特に、三官能性及び／又は四官能性エポキシ）との組み合わせが使用される。エポキシノボラック樹脂と非ノボラック多官能性エポキシ樹脂との相対量は変化させられてもよいが、エポキシノボラック樹脂の量は、非ノボラック多官能性エポキシ樹脂１００部当たり約８０～約１００部の範囲内であることが好ましい。明記した比率においてのエポキシノボラック樹脂と多官能性エポキシ樹脂との組み合わせは、所望の高いＴｇ及び硬化した時の架橋密度に寄与する。
【0035】
多官能性エポキシド樹脂は様々なアミン系潜硬化剤によって硬化されてもよく、それらは高温（例えば１５０°Ｆ（６５℃）を超える温度）で活性化される。適切な硬化剤の例には、ジシアンジアミド（ＤＩＣＹ）、ジアミノジフェニルスルホン（４，４’－ＤＤＳ又は３，３’－ＤＤＳ）、４，４’－メチレン－ビス（３－クロロ－２，６－ジエチルアニリン）（ＭＣＤＥＡ）、グアナミン、グアニジン、アミノグアニジン、及びそれらの誘導体が含まれる。イミダゾール及びアミン錯体のクラスの化合物もまた、使用されてもよい。一実施形態では、硬化剤はジシアンジアミドである。別の実施形態では、硬化剤は４，４’－メチレン－ビス（３－クロロ－２，６）－ジエチルアニリン）（ＭＣＤＥＡ）である。アミン系硬化剤は、樹脂組成物の全重量に基づいて約１重量％～約５重量％の範囲内の量において存在する。
【0036】
硬化促進剤をアミン系硬化剤と共に使用して、エポキシ樹脂とアミン系硬化剤との間の硬化反応を促進してもよい。適した硬化促進剤には、アルキル及びアリールで置き換えられた尿素（芳香族又は脂環式ジメチル尿素など）、及びトルエンジアミン又はメチレンジアニリンをベースとしたビス尿素が含まれてもよい。ビス尿素の一例は、ジシアンジアミドのための適した促進剤である、ＣＶＣ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ製のＯｍｉｃｕｒｅ（登録商標）Ｕ－５２又はＣＡ１５２として商業的に入手可能な４，４’－メチレンビス（フェニルジメチル尿素）である。別の例は、ＣＶＣ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ製のＯｍｉｃｕｒｅ（登録商標）Ｕ－２４又はＣＡ１５０として商業的に入手可能な２，４－トルエンビス（ジメチル尿素）である。硬化促進剤は、樹脂組成物の全重量に基づいて約０．５重量％～約３重量％の範囲内の量で存在し得る。
【0037】
本明細書中で用いられる用語「硬化する（ｃｕｒｅ）」及び「硬化（ｃｕｒｉｎｇ）」は、高温での加熱、紫外線及び放射への暴露、又は化学添加剤によって引き起こされるプレポリマー物質又は樹脂又はモノマーの不可逆的な固化を意味する。用語「硬化性（ｃｕｒａｂｌｅ）」は、固化した材料へと硬化され得ることを意味する。
【0038】
硬化性樹脂組成物は、１種以上の強化剤をさらに含有してもよい。強化剤は、熱可塑性ポリマー、エラストマー、コア－シェルゴム粒子、エポキシ樹脂とビスフェノールとエラストマーポリマーとの反応生成物である予備反応付加物、並びにそれらの組み合わせから選択することができる。いくつかの実施形態において、この群からの２つの異なった強化剤の組み合わせが使用される。強化剤の量は、合計で、樹脂組成物の全重量に基づいて約１重量％～約３０重量％、いくつかの場合、約１０重量％～約２０重量％であってもよい。
【0039】
予備反応付加物に関して、適したエポキシ樹脂には、ビスフェノールＡのジグリシジルエーテル、テトラブロモビスフェノールＡのジグリシジルエーテル、ビスフェノールＡの水素化ジグリシジルエーテル、又はビスフェノールＦの水素化ジグリシジルエーテルが含まれる。脂環式エポキシもまた適しており、それらには、１分子中に少なくとも１つの脂環式基及び少なくとも２つのオキシラン環を含有する化合物が含まれる。特定の例には、脂環式アルコールのジエポキシド、以下の構造：
によって表される水素化ビスフェノールＡが含まれる。このような脂環式エポキシ化合物樹脂の例は、ＣＶＣ Ｔｈｅｒｍｏｓｅｔ Ｓｐｅｃｉａｌｔｉｅｓから入手可能なＥＰＡＬＬＯＹ（登録商標）５０００（ビスフェノールＡジグリシジルエーテルを水素化することによって調製された脂環式エポキシ化合物）である。予備反応付加物において使用するために適した他の脂環式エポキシドには、Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓによって供給されるＥＰＯＮＥＸ（商標）脂環式エポキシ樹脂、例えばＥＰＯＮＥＸ（商標）樹脂１５１０が含まれ得る。
【0040】
予備反応付加物中のビスフェノールは、直鎖又は脂環式エポキシ化合物のための鎖延長剤として機能する。適したビスフェノールには、ビスフェノールＡ、テトラブロモビスフェノールＡ（ＴＢＢＡ）、ビスフェノールＺ、及びテトラメチルビスフェノールＡ（ＴＭＢＰ－Ａ）が含まれる。
【0041】
予備反応付加物を形成するための適したエラストマーには、限定されないが、例えばアミン末端ブタジエンアクリロニトリル（ＡＴＢＮ）、カルボキシル末端ブタジエンアクリロニトリル（ＣＴＢＮ）、及びカルボキシル末端ブタジエン（ＣＴＢ）などの液体エラストマーが含まれる。フルオロカーボンエラストマー、シリコーンエラストマー、スチレン－ブタジエンポリマーもまた可能である。実施形態において、予備反応付加物において使用されるエラストマーは、ＡＴＮＢ、ＣＴＢＮ又はＣＴＢである。
【0042】
適した熱可塑性強靭化剤には、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエーテルエーテルスルホン（ＰＥＥＳ）などのポリアリールスルホンポリマーが含まれる。いくつかの実施形態において、強靭化剤はＰＥＳとＰＥＥＳとのコポリマーであり、それは米国特許第７０８４２１３号明細書に記載されている。
【0043】
強化成分は、３００ｎｍ以下の粒度を有するコア－シェルゴム（ＣＳＲ）粒子であってもよい。ＣＳＲ粒子は、軟質コアが硬質シェルによって囲まれるコア－シェル粒子のいずれかであってもよい。好ましいＣＳＲ粒子は、ポリブタジエンゴムコア又はブタジエンアクリロニトリルゴムコアとポリアクリレートシェルとを有する粒子である。ＣＳＲ粒子の商業的供給源としては、Ｋａｎｅ Ａｃｅ（商標）ＭＸ ４１１（ＭＹ ７２１エポキシ樹脂中の２５重量％のＣＳＲ粒子の懸濁液）、及びＫａｎｅ Ａｃｅ（商標）ＭＸ １２０（Ｄ．Ｅ．Ｒ（商標）３３１樹脂中に分散した２５％～３７重量％のＣＳＲ粒子を含有）が含まれる）、及びＤｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．のＰａｒａｌｏｉｄ（商標）ＥＸＬ－２６９１（平均粒子サイズが約２００ｎｍのメタクリレート－ブタジエン－スチレンＣＳＲ粒子）が挙げられる。
【0044】
セラミック微小球が硬化性樹脂組成物に添加されてもよい。それらは中空又は固体セラミック微小球であってもよい。一実施形態において、不活性シリカ－アルミナセラミック材料から製造された中空セラミック微小球が使用される。約０．１μｍ～約２０μｍ、好ましくは約１μｍ～約１５μｍの範囲の直径を有する微小球は、特に適していることがわかった。本樹脂フィルム組成物において使用するために特に適している商業的に入手可能なセラミック微小球の例は、商品名Ｚｅｅｏｓｐｈｅｒｅｓ（登録商標）の、例えば、Ｇ－２００、Ｇ２１０及びＷ－２００としてＺｅｅｌａｎ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｉｎｃ．によって販売されている。これらは、厚壁を有し、無臭、及び明るい灰色の中空シリカ－アルミナ球である。いくつかの実施形態において、セラミック微小球の量は、樹脂組成物の全重量に基づいて約２０重量％～約４０重量％、又は約２５重量％～約３５重量％の範囲内であってもよい。他の実施形態において、セラミック微小球の量は、約３重量％～約１５重量％、又は約５重量％～約１０重量％の範囲内であってもよい。
【0045】
樹脂組成物の流れを制御し、そこでの凝集を防ぐために、粒状形態（例えば粉末）の無機充填剤がレオロジー改質成分として樹脂組成物に添加される。樹脂フィルム組成物において使用されてもよい適した無機充填剤には、タルク、マイカ、炭酸カルシウム、アルミナ、及びヒュームドシリカが含まれる。一実施形態において、疎水性ヒュームドシリカ（例えばＣａｂ－Ｏ－Ｓｉｌ（登録商標）ＴＳ－７２０）が無機充填剤として使用される。無機充填剤の量は、樹脂組成物の全重量に基づいて約１重量％～約５重量％の範囲内であってもよい。
【0046】
硬化性樹脂組成物は、硬化又は未硬化の樹脂材料の機械的、電気的、光学的、及び熱的特性の１つ以上に影響を与える１種以上の任意選択の添加剤をさらに含有してもよい。このような添加剤には、限定されないが、紫外線（ＵＶ）安定剤、着色顔料、及び染料が含まれる。このような添加剤が使用されるとき、それらの合計量は、樹脂組成物の全重量に基づいて約５重量％未満である。
【0047】
本明細書の目的のための不連続な樹脂分布は、例えばフィルム積層によって影響を受ける可能性がある。図１の実施形態については、樹脂材料は、（ｉ）多孔質導電層のアセンブリ（例えば最上層としての金属メッシュ、中間層としての不織布ベール、及び最下層としての薄い樹脂フィルム）を準備すること；（ｉｉ）樹脂フィルムが流動性になり、ベール全体に、及びベールと導電層との間の界面を含む導電層上に広がるように、例えば加熱されたローラーによってアセンブリに熱及び圧力を加えること；によって適用することができる。或いは、樹脂フィルムは、ステップ（ｉ）におけるアセンブリの中間層であってよい。使用される樹脂の量が少ないため、そのような積層は、得られる積層体上に連続的な樹脂表面を生成せず、得られる積層体は多孔質であり、液体及び揮発性物質などの流体に対して透過性である。図２の実施形態については、積層プロセスは同じであるが、アセンブリは、２枚の不織布ベールと２枚の外側樹脂フィルムとの間に多孔質導電層を含んでおり、各樹脂フィルムは、各ベールの外表面上にある。
【0048】
或いは、不織布ベールは、樹脂フィルムと接触して配置され、その後熱がかけられて樹脂の粘度が低下し、真空にされてベールを通して樹脂が引っ張られる。樹脂はベール全体に広がるが、ベール上に連続的な表面又は連続的なフィルムを形成しないため、得られる樹脂注入されたベールは多孔質のままである。多孔質の樹脂が注入されたベールは、多孔質の導電層に積層されて、図１に示される構成を生成する。図２の構成については、同じ方法で作製された第２の樹脂注入ベールが、多孔質導電層の反対側の面に積層される。
【0049】
別の例として、樹脂材料は、スプレーコーティングによって分配することができる。不織布ベールと多孔質導電層が別々に樹脂溶液でスプレーコーティングされた後、溶媒を除去するために乾燥される。続いて、樹脂被覆ベールと樹脂被覆導電層とが一緒に積層されて図１の構成が生成する。図２の構成については、同じ方法で作製された第２の樹脂被覆ベールが、樹脂被覆導電層の反対側に積層されている。スプレーコーティングは、ベール又は導電層上に連続的な樹脂表面を生成しない。そのため、樹脂被覆ベール及び樹脂被覆導電層は多孔質のままであり、液体に対して透過性である。或いは、ベールが多孔質導電層に積層される前に、不織布ベールのみが樹脂溶液でコーティングされる。
【0050】
スプレーコーティングについては、樹脂溶液は、１０％～３０％固形分の固体含有率を有し得る。樹脂溶液の組成物は、分散固体形態の１種以上の熱硬化性樹脂と、少なくとも１種の硬化剤と、溶媒とを含み得る。熱硬化性樹脂及び硬化剤は、樹脂材料について上述した通りである。溶媒は、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、アセトン、ジメチルアセトアミド、及びＮ－メチルピロリドンなどの有機溶媒から選択することができる。任意選択的には、熱可塑性ポリマーが、合計１００部の熱硬化性樹脂（全ての熱硬化性樹脂を合わせたもの）あたり最大１０～４０部の量で強化剤として樹脂溶液に添加されてもよい。部は重量で測定される。
【0051】
固体バインダー
図３及び図４に示される構成については、上に開示した硬化性樹脂材料の代わりに固体バインダーが使用されてもよい。この固体バインダーは、粒子形態で、例えば粉末として、ベール及び／又は多孔質導電層上に分配され、続いて積層され得る。この文脈における「粒子形態」という用語は、分離した粒子の形態を意味する。粒子は、フレークや他の非球形などの任意の形状を有することができる。得られるラミネートは、その後、それ自体が少量のバインダーを含む強化テキスタイルに結合される。
図３及び図４に示される構成については、上に開示した硬化性樹脂材料の代わりに固体バインダーが使用されてもよい。この固体バインダーは、粒子形態で、例えば粉末として、ベール及び／又は多孔質導電層上に分配され、続いて積層され得る。この文脈における「粒子形態」という用語は、分離した粒子の形態を意味する。粒子は、フレークや他の非球形などの任意の形状を有することができる。得られるラミネートは、その後、それ自体が少量のバインダーを含む強化テキスタイルに結合される。
【0052】
上に開示したように、バインダーは、５０℃までの温度で固体であり、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）によって測定される６５℃～１２５℃の範囲の温度で軟化点を有し、エポキシ樹脂と熱可塑性ポリマーとのブレンドを含むが、６５℃より高い温度で活性を有する触媒又は架橋剤を含まない。エポキシ樹脂は、硬化性樹脂組成物について開示されているものから選択することができる。エポキシ－熱可塑性ブレンド中の熱可塑性ポリマーは、エポキシ樹脂に可溶性のポリアリールスルホンポリマーであってよい。そのようなポリアリールスルホンポリマーは、エーテルに連結した繰り返し単位及び任意選択的なチオエーテルに連結した繰り返し単位を含み、これらの単位は：
－（Ｐｈ－Ａ－Ｐｈ）ｎ－
及び任意選択的には
－（Ｐｈ）ａ－
［式中、ＡがＣＯ又はＳＯ２であり、Ｐｈがフェニレンであり、ｎ＝１～２であり分数でもよく、ａ＝１～４であり分数でもよく、但し、ａが１を超えるとき、フェニレンは単一の化学結合又は－ＣＯ－若しくは－ＳＯ２－以外の二価の基によって直線的に連結されるか、又は直接に若しくは酸アルキル基、（ヘテロ）芳香族、環状ケトン、環状アミド、イミド、環状イミン及びそれらの組み合わせからなる群から選択される環状部分によって一緒に縮合する］から選択される。
－（Ｐｈ－Ａ－Ｐｈ）ｎ－
及び任意選択的には
－（Ｐｈ）ａ－
［式中、ＡがＣＯ又はＳＯ２であり、Ｐｈがフェニレンであり、ｎ＝１～２であり分数でもよく、ａ＝１～４であり分数でもよく、但し、ａが１を超えるとき、フェニレンは単一の化学結合又は－ＣＯ－若しくは－ＳＯ２－以外の二価の基によって直線的に連結されるか、又は直接に若しくは酸アルキル基、（ヘテロ）芳香族、環状ケトン、環状アミド、イミド、環状イミン及びそれらの組み合わせからなる群から選択される環状部分によって一緒に縮合する］から選択される。
【0053】
ポリアリールスルホンは、－（ＰｈＳＯ２Ｐｈ）－の繰り返し単位を含むことができ、この－（ＰｈＳＯ２Ｐｈ）－単位は、存在する各ポリマー鎖の中に平均して前記単位－（ＰｈＳＯ２Ｐｈ）－のうちの少なくとも２つが連続するような割合でポリアリールスルホン中に存在する。
【0054】
好ましくは、ポリアリールスルホンは、以下の単位を含むコポリマーである：
Ｘ－Ｐｈ－ＳＯ２－Ｐｈ－Ｘ－ＰｈＳＯ２Ｐｈ（「ＰＥＳ」）（Ｉ）及び
Ｘ－（Ｐｈ）ａ－Ｘ－ＰｈＳＯ２Ｐｈ（「ＰＥＥＳ」）（ＩＩ）
（式中、ＸはＯ又はＳであり、単位ごとに異なっていてもよく、ａは１～４である）。
Ｘ－Ｐｈ－ＳＯ２－Ｐｈ－Ｘ－ＰｈＳＯ２Ｐｈ（「ＰＥＳ」）（Ｉ）及び
Ｘ－（Ｐｈ）ａ－Ｘ－ＰｈＳＯ２Ｐｈ（「ＰＥＥＳ」）（ＩＩ）
（式中、ＸはＯ又はＳであり、単位ごとに異なっていてもよく、ａは１～４である）。
【0055】
この固体バインダー材料の製造方法は、Ｃｙｔｅｃ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｒｐ．に譲渡された米国特許第８，９２７，６６２号明細書の中で見ることができ、その内容は参照により本明細書に組み込まれる。
【0056】
強化テキスタイル
図３及び図４の実施形態では、強化テキスタイル１５は、一方向（ＵＤ）繊維の層の少なくとも片面に結合された不織布ベールと、ＵＤ繊維をベールに結合するのに十分な少量のバインダーとを含む、乾燥した流体透過性材料である。強化テキスタイル中のバインダーの総量は、強化テキスタイルの総重量を基準として約１５重量％以下、例えば０．１重量％～１５重量％である。ＵＤ繊維と不織布ベールは、強化テキスタイルの総重量を基準として８０重量％超を占める。強化テキスタイル中のバインダーは、不織布ベール上又はＵＤ繊維全体に連続膜を形成しない。そのため、強化テキスタイルは多孔質であり、樹脂注入に使用される液体樹脂に対して透過性である。
図３及び図４の実施形態では、強化テキスタイル１５は、一方向（ＵＤ）繊維の層の少なくとも片面に結合された不織布ベールと、ＵＤ繊維をベールに結合するのに十分な少量のバインダーとを含む、乾燥した流体透過性材料である。強化テキスタイル中のバインダーの総量は、強化テキスタイルの総重量を基準として約１５重量％以下、例えば０．１重量％～１５重量％である。ＵＤ繊維と不織布ベールは、強化テキスタイルの総重量を基準として８０重量％超を占める。強化テキスタイル中のバインダーは、不織布ベール上又はＵＤ繊維全体に連続膜を形成しない。そのため、強化テキスタイルは多孔質であり、樹脂注入に使用される液体樹脂に対して透過性である。
【0057】
ＵＤ繊維は、隣接する繊維間に隙間を空けて、同じ方向に平行に整列している。適切なＵＤ繊維には、ガラス繊維、炭素（グラファイトを含む）繊維、及びアラミド繊維（例えばケブラー）が含まれる。
【0058】
不織布ベールはランダムに配置された繊維から構成され、これは、熱可塑性繊維若しくは炭素繊維、又は炭素繊維と熱可塑性繊維との組み合わせを含み得る。繊維の長さは、１／８インチ（０．３２ｃｍ）から２インチ（５．０８ｃｍ）まで様々であってもよい。この実施形態における不織布ベールの目付は、好ましくは１０ｇｓｍ以下、例えば２～１０ｇｓｍである。
【0059】
熱可塑性繊維から構成される不織布ベールについては、繊維は、ポリアミド（脂肪族ポリアミド、脂環式ポリアミド、及び芳香族ポリアミドなど）；ポリフタルアミド；ポリアミドイミド；ポリイミド；ポリエーテルイミド、ポリエステル；ポリフェニレンオキシド；ポリウレタン；ポリアセタール；ポリオレフィン；ポリアリールスルホン（ポリエーテルスルホン、ポリエーテルエーテルスルホンなど）；ポリアリールエーテルケトン（ＰＡＥＫ）（ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）及びポリエーテルケトンケトン（ＰＥＫＫ）など）；ポリ（フェニレンサルファイド）；液晶ポリマー（ＬＣＰ）；フェノキシ；アクリル；アクリレート；それらの混合物及びコポリマーから選択される熱可塑性材料から製造することができる。さらに、不織布ベールは、２つの異なるタイプの繊維、すなわち異なる熱可塑性組成物を有する繊維から構成することができる。
【0060】
強化テキスタイルに適したバインダーとしては、非架橋であるか、部分的若しくは完全に架橋されたポリウレタン、又は変性ポリウレタンポリマー；ポリヒドロキシエーテルとポリウレタンとの部分的若しくは完全に架橋されたコポリマー；非架橋であるか、部分的若しくは完全に架橋された、又は変性エポキシであるエポキシ；非架橋であるか、部分的若しくは完全に架橋されたポリ（ヒドロキシエーテル）樹脂が挙げられる。
【0061】
強化テキスタイルで使用するためのバインダーは、図３及び４の構成を参照して上に開示されたように、エポキシ樹脂と熱可塑性ポリマーとから構成される同じ固体バインダーであってもよい。
【0062】
一実施形態では、バインダーは、（ｉ）ポリヒドロキシエーテルとポリウレタンとのコポリマー、（ｉｉ）架橋剤、及び任意選択的な（ｉｉｉ）触媒、を含有する水性分散液である。架橋剤は、アミノプラスト架橋剤、例えばメトキシアルキルメラミンの分類のアミノプラスト架橋剤であってもよい。触媒としては、限定するものではないが、プロトン供与酸（カルボン酸、リン酸、酸性アルキルリン酸エステル、スルホン酸、ジスルホン酸など）及び／又はルイス酸（塩化アルミニウム、臭化物、又はハロゲン化物、ハロゲン化第二鉄、三ハロゲン化ホウ素など）、並びに当業者に周知の両方のカテゴリーのその他の多くのものが挙げられる。
【0063】
バインダーを適用するための例示的な方法は、粒子形態又は液体形態のバインダーを、広げられたＵＤ繊維及び／又は不織布ベールの層に塗布すること；不織布ベールを繊維層の少なくとも片面に結合させることを含む。別の例示的な方法では、バインダーは、不織布ベールの製造中に添加される。その後、バインダーを含む得られたベールがＵＤ繊維層に結合される。
【0064】
一実施形態によれば、強化テキスタイルを製造するための方法は、粉末形態の第１のバインダーを、広げられたＵＤ繊維（例えば炭素繊維）の乾燥繊維ウェブ及び／又は不織布ベール（例えば炭素繊維及び／又は熱可塑性繊維から構成される）に塗布すること；不織布ベールを繊維ウェブの少なくとも片面に結合させて積層体を形成すること；液体組成物の形態の第２のバインダーを例えばディップコーティングにより積層体に塗布すること；並びにバインダー処理した積層体をオーブン中で乾燥させることを含む。
【0065】
樹脂注入プロセスにおける利用
本明細書に開示のＬＳＰ材料は、ＲＴＭやＶＡＲＴＭなどの樹脂注入プロセスで使用するために構成される。通常、ＬＳＰ材料は、複合材料部品の形状の繊維プリフォームの外表面に塗布され、組み合わされたアセンブリに樹脂が注入される。樹脂が注入されたプリフォームが硬化して硬化した複合材料構造体が形成された後、ＬＳＰ材料は硬化した構造体の一体化された部分になる。
本明細書に開示のＬＳＰ材料は、ＲＴＭやＶＡＲＴＭなどの樹脂注入プロセスで使用するために構成される。通常、ＬＳＰ材料は、複合材料部品の形状の繊維プリフォームの外表面に塗布され、組み合わされたアセンブリに樹脂が注入される。樹脂が注入されたプリフォームが硬化して硬化した複合材料構造体が形成された後、ＬＳＰ材料は硬化した構造体の一体化された部分になる。
【0066】
図１に示されるＬＳＰ材料については、ＬＳＰ材料は、樹脂を注入する前に樹脂含有ベール１１が最外層となるように、樹脂が注入されるプリフォームの上に配置される。図２に示されるＬＳＰ材料については、樹脂含有ベール（１１又は１４）のいずれか１つが、樹脂が注入されるプリフォームと接触することができる。図３及び図４に示されるＬＳＰ材料については、強化テキスタイル１５は、樹脂が注入されるプリフォームと接触する。
【0067】
本明細書に開示のプリフォームは、乾燥した強化繊維の複数の層のアセンブリ又はレイアップからなる。プリフォーム内の強化繊維の層は、複合材料を製造するための従来技術で公知の任意のタイプのテキスタイルであってよい。適切な生地のタイプ又は構成の例としては、限定するものではないが、平織り、綾織り、サテン織り、スパイラル織り、及び一方向織りを含む全ての織り生地；全ての多軸生地（その例には、縦編み生地、及び非圧着生地（ＮＣＦ）が含まれる）；編み生地；編み込み生地；全ての不織生地（その例には、チョップドファイバー及び／又は連続繊維のフィラメントから構成される不織布マット、及びフェルトが含まれる）；並びに前述した生地のタイプの組み合わせが挙げられる。特定の用途では、プリフォームは、繊維層の２つのスタックの間に多孔質フォームコア又はハニカムコアを含んでいてもよい。
【0068】
プリフォーム用の強化繊維は、限定するものではないが、ガラス（電気ガラス又はＥガラスを含む）、炭素（グラファイトを含む）、アラミド、ポリアミド、高弾性ポリエチレン（ＰＥ）、ポリエステル、ポリ－ｐ－フェニレン－ベンゾオキサゾール（ＰＢＯ）、ホウ素、石英、玄武岩、セラミック、及びこれらの組み合わせから選択される材料から製造することができる。
【0069】
プリフォームは、ＡＴＬ又はＡＦＰなどの自動積層プロセスによって製造することができ、このプロセスでは、複数の繊維テープが並べて敷設されて、望まれる寸法の繊維層が形成され、その後望まれる厚さのレイアップを構成するために同じ方法で敷設される。本開示のＬＳＰ材料は、繊維層が敷設される前にツール表面上に第１の層を形成するためにそのような自動積層プロセスに組み込むことができ、或いはプリフォームレイアップが形成された後の最後の層として組み込むことができる。
【0070】
図５は、乾燥した繊維プリフォーム５０（繊維層のレイアップ）とＬＳＰ材料５１とのアセンブリが成形ツールの密閉されたモールドキャビティ５２内に配置され、次いで樹脂が加圧下でキャビティに注入される、例示的な密閉モールドＲＴＭ法を示している。モールドキャビティ５２は、２つ以上のダイ部品、例えば図５に示されている上部ダイ部品５２ａと下部ダイ部品５２ｂとによって規定される。ダイ部品の少なくとも１つには、成形ツールの温度を調整するための温度制御機構が含まれる。モールドキャビティ５２は、樹脂注入ライン（図示せず）と流体連通しており、真空ライン（図示せず）を介して真空源に接続されている。樹脂注入ライン及び真空ラインは、樹脂がＬＳＰ材料５１及びプリフォーム５０の厚さを通って流れるように配置される。ＬＳＰ材料５１は、図１～図４に示される実施形態のいずれか１つによるものである。作動中、成形ツールはクランプで閉じられ、加熱され、排気され、その後加圧条件で液体樹脂が樹脂ラインを介してモールドキャビティ５２に注入される。プリフォームの樹脂注入が完了した後、モールドキャビティは高圧を維持しながら加熱され、樹脂注入されたプリフォームが硬化され、それによってＬＳＰ材料が一体化された硬化して固化した複合材料構造体が形成される。硬化後、成形ツールが開けられ、硬化した複合材料構造体が成形ツールから取り出される。
【0071】
図６は、繊維プリフォーム６０とＬＳＰ材料６１とのアセンブリが、片面成形ツール６２と、可撓性のガス不透過性シート又は「真空バッグ」６３との間に封入される例示的なＶＡＲＴＭ方法を示している。真空バッグ６３は、シール要素６４によってツール６２に密閉される。封入された真空バッグは、一連の導管を含み得る樹脂供給ライン（図示せず）及び真空ライン（図示せず）と連通している。樹脂分配メッシュ６５は、プリフォーム６０とツール６２との間に配置され、樹脂供給ラインと接触して、プリフォームへの樹脂の分配を強化する。代替の実施形態では、プリフォーム６０の代わりにＬＳＰ材料６１が樹脂分配メッシュ６５と接触する。
【0072】
ＶＡＲＴＭ作動中、ツール６２と真空バッグ６３との間に相対的な真空が引かれ、それによってバッグがＬＳＰ材料／プリフォームアセンブリに対して圧縮される。液体樹脂は、樹脂供給ラインを介して真空バッグに導入される。プリフォーム全体への液体樹脂による完全な濡れ又は注入を促進するために、多数の別個の樹脂供給ラインが使用されてもよい。真空ライン及び樹脂供給ラインは、ＬＳＰ材料／プリフォームアセンブリの厚さを通って樹脂が注入されてアセンブリ全体を飽和させることができるように、互いに対して戦略的に配置される。これに関し、真空源は、アセンブリの片側に設けることができ、樹脂は、図６に示されているように反対側に導入される。
【0073】
図７は、プリフォーム７０とＬＳＰ材料７１とのアセンブリが成形ツール７２と可撓性のガス透過性膜７３との間に封入される別の例示的なＶＡＲＴＭ方法を示している。ガス透過性膜７３は、全体に小さな細孔を含んでおり、ガスを透過するが、液体樹脂を透過させない。ガス透過性膜７３は、外側のガス不透過性カバー又は真空バッグ７４によって囲まれている。シール要素７６は、ガス透過性膜７３及び真空バッグ７４のそれぞれをツール７２にシールするために設けられる。樹脂分配メッシュ７５は、プリフォーム７０とツール７２との間に配置され、プリフォーム７０への樹脂の分配を強化するために樹脂供給ラインと接触する。代替の実施形態では、ＬＳＰ材料７１は、プリフォーム７０の代わりに樹脂分配メッシュ７５と接触する。真空源は、ガス透過性膜７３と真空バッグ７４との間の空間に接続される。
【0074】
作動中、真空バッグ７４とツール７２との間の空間から真空引きされ、それにより、バッグがＬＳＰ材料／プリフォームアセンブリに対して圧縮される。液体樹脂は、樹脂供給ラインを介して、及び樹脂分配メッシュ７５の助けにより、ＬＳＰ材料／プリフォームアセンブリに導入される。真空圧のため、樹脂はＬＳＰ材料／プリフォームアセンブリの厚さを通して引っ張られるが、ガス透過性膜７３は、樹脂がガス透過性膜７３と真空バッグ７４との間の空間に流入することを防止する。
【0075】
図５～７は、本開示のＬＳＰ材料が樹脂注入プロセスにおいてどのように使用され得るかを例示しているにすぎないことが理解されるべきである。本明細書に開示のＬＳＰ材料の使用は、ＲＴＭ又はＶＡＲＴＭのいずれかの特定の構成に限定されない。
【実施例】
【0076】
実施例１
図８は、１段階目で真空及び加熱下で１０ｇｓｍの不織布ガラスベール及び２６ｇｓｍのエポキシベースの樹脂フィルムを積層し、次いで真空及び加熱下で７３ｇｓｍのエキスパンド銅箔（又は銅メッシュ）に樹脂注入ベールを積層することによって形成された透過性ＬＳＰ構造体を示す上面画像（倍率×５０）である。
図８は、１段階目で真空及び加熱下で１０ｇｓｍの不織布ガラスベール及び２６ｇｓｍのエポキシベースの樹脂フィルムを積層し、次いで真空及び加熱下で７３ｇｓｍのエキスパンド銅箔（又は銅メッシュ）に樹脂注入ベールを積層することによって形成された透過性ＬＳＰ構造体を示す上面画像（倍率×５０）である。
【0077】
実施例２
１９５ｇｓｍのエキスパンド銅箔（ＥＣＦ）と、２枚のガラスベール（各１０ｇｓｍ）と、ＳＭ９０５Ｃの２枚のエポキシベースのフィルム（各５０ｇｓｍ）とを、ＥＣＦが２枚のガラスベールの間に挟まれ且つエポキシベースのフィルムが最外層であるように組み合わせ、続いて真空及び加熱下でアセンブリの積層を行うことにより、透過性ＬＳＰ材料を形成した。ドライプリフォームは、疑似等方性の対称なレイアップに配置された１６プライのＮＣＦ生地のプライ（各プライ２６８ｇｓｍ）をレイアップすることにより形成した。ＬＳＰ材料をドライプリフォーム上に配置し、ＶａＲＴＭセットアップでアセンブリ全体にエポキシベースの樹脂組成物を９０℃で注入した。プリフォームは３分で完全に注入され、約１３６ｇの樹脂が使用された。樹脂を注入したプリフォームを１８０℃で１２０分間硬化し、硬化した複合材料パネルを形成した。
１９５ｇｓｍのエキスパンド銅箔（ＥＣＦ）と、２枚のガラスベール（各１０ｇｓｍ）と、ＳＭ９０５Ｃの２枚のエポキシベースのフィルム（各５０ｇｓｍ）とを、ＥＣＦが２枚のガラスベールの間に挟まれ且つエポキシベースのフィルムが最外層であるように組み合わせ、続いて真空及び加熱下でアセンブリの積層を行うことにより、透過性ＬＳＰ材料を形成した。ドライプリフォームは、疑似等方性の対称なレイアップに配置された１６プライのＮＣＦ生地のプライ（各プライ２６８ｇｓｍ）をレイアップすることにより形成した。ＬＳＰ材料をドライプリフォーム上に配置し、ＶａＲＴＭセットアップでアセンブリ全体にエポキシベースの樹脂組成物を９０℃で注入した。プリフォームは３分で完全に注入され、約１３６ｇの樹脂が使用された。樹脂を注入したプリフォームを１８０℃で１２０分間硬化し、硬化した複合材料パネルを形成した。
【0078】
図９は、ＬＳＰ材料が埋め込まれた硬化複合材料パネルの断面を示している。
【0079】
実施例３
７３ｇｓｍのＥＣＦを使用したことを除いて、実施例２に記載の透過性ＬＳＰ材料を形成した。１６プライのＮＣＦ（各プライ２６８ｇｓｍ）から構成されたドライプリフォーム上にＬＳＰ材料を配置し、アセンブリ全体に、ＶａＲＴＭセットアップで９０℃でエポキシベースの樹脂組成物を注入した。プリフォームは３分で完全に注入され、約１３４ｇの樹脂が使用された。樹脂を注入したプリフォームを１８０℃で１２０分間硬化し、硬化した複合材料パネルを形成した。
７３ｇｓｍのＥＣＦを使用したことを除いて、実施例２に記載の透過性ＬＳＰ材料を形成した。１６プライのＮＣＦ（各プライ２６８ｇｓｍ）から構成されたドライプリフォーム上にＬＳＰ材料を配置し、アセンブリ全体に、ＶａＲＴＭセットアップで９０℃でエポキシベースの樹脂組成物を注入した。プリフォームは３分で完全に注入され、約１３４ｇの樹脂が使用された。樹脂を注入したプリフォームを１８０℃で１２０分間硬化し、硬化した複合材料パネルを形成した。
【0080】
図１０は、ＬＳＰ材料が埋め込まれた硬化複合材料パネルの断面を示している。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】