一体化成型体的制作方法
本发明涉及增强基材与注射成型体一体化而成的一体化成型体。
背景技术：
注射成型是成型性、生产率、经济性优异的成型方法，频繁用于汽车设备部件、个人电脑、oa设备、av设备、移动电话、固定电话、传真机、家电制品、玩具用品等电气·电子设备的部件、壳体的制作。近年来，随着以笔记本电脑、移动电话、移动信息终端为代表的移动电子设备的普及，对于注射成型体要求薄壁化、复杂形状化、高强度·高刚性化。
然而，注射成型体存在熔接线(weldline)处的强度·刚性降低的问题。熔接线表示在模具内流动的熔融注射树脂合流并熔接而成的部分，在注射模具中存在多个模口的情况下、销、凸起、翼肋等存在于模腔内的情况下产生。
特别地，制造薄壁或者复杂形状的注射成型体时，存在多个模口的情况、销、凸起、翼肋等存在于模腔内的情况较多，产生的熔接线也存在多条，熔接线处的强度·刚性降低成为较大的课题。
另外，存在以高强度·高刚性化为目的而将增强纤维填充于注射树脂中的情况，在熔接线处增强纤维的纤维取向为与注射树脂的流动方向垂直的方向是已知的。因此，熔接线处几乎得不到来自增强纤维的增强效果，与熔接线以外的部位的强度·刚性相比，熔接线的强度·刚性明显更低。由于熔接线的强度·刚性降低，因此注射成型体的强度·刚性也大幅度降低。
为了制作高强度·高刚性的注射成型体而增强熔接线的技术是已知的。
专利文献1中，记载了通过将热塑性树脂膜或片材嵌入(insert)注射模具内来增强熔接线的方法。
专利文献2中，记载了通过将连续纤维增强热塑性树脂复合材料嵌入注射模具内来增强熔接线的方法。
专利文献3中，记载了将含有单向连续增强纤维的热塑性树脂片材或将所述热塑性树脂片材层叠而成的片材嵌入模具内来增强熔接线的方法。
专利文献4中，记载了为了解决注射成型体的各向异性而嵌入比注射成型模腔更大的不连续纤维基材、通过注射成型来成型凸起、翼肋等而得到的一体化成型体。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开昭60-260313号公报
专利文献2：日本特开2000-167863号公报
专利文献3：日本特开平9-272134号公报
专利文献4：日本特开2010-253938号公报
技术实现要素：
发明所要解决的课题
专利文献1中记载的发明中，热塑性树脂膜或片材不含纤维，对于仅基于此所形成的熔接线增强而言，无法得到充分的增强效果，作为注射成型体的强度·刚性是不充分的。另外，还认为，仅将热塑性树脂膜或片材嵌入注射模具内的情况下，由于注射成型中热塑性树脂膜或片材熔融、流动，因此难以确保厚度的均匀性。
专利文献2中记载的发明中，由于使用连续纤维的平纹织物作为熔接增强基材，因此该基材的特性存在各向异性。因此，需要考虑增强材料相对于熔接线的朝向，设计受到限制。另外，熔接线存在于多个方向时，针对各熔接线的应用是困难的。此外，由于增强基材由连续纤维形成，因此，与注射成型体在力学特性方面产生较大差异。因此，向一体化成型体施加负荷时，应力集中于该增强基材与该注射成型体的接合面或者该增强基材端部。因此，该应力集中部分成为断裂点，一体化成型体的强度降低。另外，将包含热塑性树脂的增强基材嵌入注射模具内的情况下，一部分热塑性树脂熔融、流动，因此难以确保厚度的均匀性。此外，增强基材可能会埋没于注射树脂。
专利文献3中记载的发明中，如上所述，由于热塑性树脂片材中含有单向连续纤维，因此，该基材的特性存在各向异性。因此，需要考虑增强基材相对于熔接线的朝向，设计受到限制。另外，熔接线存在于多个方向时，针对各熔接线的应用是困难的。虽然也可将该基材层叠而制成模拟各向同性基材，但若增加层叠片数，则增强基材的厚度增加，在薄壁成型、复杂形状成型时，注射树脂未进行填充，难以得到一体化成型体。此外，由于增强基材由连续纤维形成，因此，与注射成型体在力学特性方面产生差异。因此，向一体化成型体施加负荷时，应力集中于该增强基材与该注射成型体的接合面或者该增强基材端部。并且，该应力集中部分成为断裂点，一体化成型体的强度降低。另外，增强基材表面的树脂在熔融后冷却时，发生由单向纤维导致的增强基材的变形，难以确保厚度的均匀性。
专利文献4中记载的发明中，由于在将较厚的不连续纤维基材配置于模腔内整个面的状态下注射热塑性树脂，因此树脂的流动性降低。因此，认为成型为复杂形状是困难的。虽然也存在通过使注射速度及注射压力为高水平从而能够成型复杂形状成型体的情况，但认为由于注射树脂的压力而容易发生一体化时增强基材的变形，难以确保厚度的均匀性。
本发明的目的在于，提供解决作为注射成型体的课题的熔接线处的强度·刚性降低、能够应用于薄壁成型或者复杂形状成型的成型体。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题，本发明主要具有以下中任一者的构成。
(1)一体化成型体，其是具有不连续纤维(a1)和树脂(a2)的增强基材(a)与具有不连续纤维(b1)和树脂(b2)的注射成型体(b)一体化而成的一体化成型体，
增强基材(a)覆盖注射成型体(b)的熔接线的局部或全部而与注射成型体(b)一体化，
增强基材(a)的厚度ta与一体化成型体的熔接线部的厚度t之比满足以下的关系式：
ea≠ebw的情况下，
ea＝ebw的情况下，
ta/t≤0.5，
ta：增强基材(a)的厚度
t：一体化成型体的熔接线部的厚度
ea：增强基材(a)的弯曲弹性模量(熔接线的宽度方向)
ebw：注射成型体(b)的熔接线的弯曲弹性模量(熔接线的宽度方向)。
(2)一体化成型体，其是具有不连续纤维(a1)和树脂(a2)的增强基材(a)与具有不连续纤维(b1)和树脂(b2)的注射成型体(b)一体化而成的一体化成型体，
增强基材(a)的厚度为0.25mm以下，
增强基材(a)覆盖注射成型体(b)的熔接线的局部或全部而与注射成型体(b)一体化。
(3)一体化成型体，其是具有不连续纤维(a1)和树脂(a2)的增强基材(a)与具有不连续纤维(b1)和树脂(b2)的注射成型体(b)一体化而成的一体化成型体，
增强基材(a)覆盖注射成型体(b)的熔接线的局部或全部而与注射成型体(b)一体化，
以配置有增强基材(a)的面为水平方向且朝上的方式配置一体化成型体并从上方方向投影时，增强基材(a)具有一体化成型体的投影面积的50％以下的面积，
增强基材(a)的弯曲弹性模量ea与非熔接线部中的注射成型体(b)的弯曲弹性模量eb之比ea/eb为0.7～1.3。
发明效果
根据本发明，在注射成型体的熔接线的增强中，无需考虑增强基材相对于熔接线的配置方向，且能够在防止一体化成型时的增强基材的纤维混乱、增强基材埋没于注射树脂的同时，实现熔接线的增强，并且，能够得到薄壁或者复杂形状的一体化成型体。另外，根据本发明，能够得到防止应力集中于注射成型体与增强基材的接合面或者该增强基材端部、且同时实现熔接线的增强和作为一体化成型体的强度的一体化成型体。
附图说明
[图1]为示出对熔接线部进行了增强的一体化成型体中的增强基材的范围、及最初嵌入增强基材的范围的示意图。
[图2]为示出对熔接线部进行了增强的一体化成型体中的试验片切出位置的示意图。
[图3]为实施例18中得到的一体化成型体的示意图。
[图4]为实施例20中得到的一体化成型体的示意图，该图为增强基材被一体化的面中、增强基材的面积相对于一体化成型体的投影面积而言为50％的方式。
[图5]为实施例27中得到的一体化成型体的示意图，该图为增强基材被一体化的面中、增强基材的面积相对于一体化成型体的投影面积而言为30％的方式。
[图6]为接合强度评价的试验片及拉伸夹具的示意图。
[图7]为一体化成型体中的增强基材的厚度偏差测定面的示意图。
具体实施方式
本发明的一体化成型体是具有不连续纤维(a1)和树脂(a2)的增强基材(a)以覆盖具有不连续纤维(b1)和树脂(b2)的注射成型体(b)的熔接线的局部或全部的方式与该注射成型体一体化而成的。此处，“覆盖”是指增强基材(a)在注射成型体(b)的熔接线的宽度方向范围内覆盖熔接线，该熔接线的“局部或全部”是指长度方向的局部或全部。以下，对本发明的优选实施方式进行说明。
本发明中的不连续纤维(a1)没有特别限定，可使用例如碳纤维、玻璃纤维、芳族聚酰胺纤维、氧化铝纤维、碳化硅纤维、硼纤维、金属纤维、天然纤维、矿物纤维等，也可并用上述中的1种或2种以上。其中，从比强度、比刚性高、及轻质化效果的观点考虑，可优选使用pan系、沥青系、人造丝系等碳纤维。另外，从提高得到的成型体的经济性的观点考虑，可优选使用玻璃纤维，尤其从力学特性与经济性的均衡性考虑，优选并用碳纤维和玻璃纤维。此外，从提高得到的成型体的冲击吸收性、赋形性的观点考虑，可优选使用芳族聚酰胺纤维，尤其从力学特性与冲击吸收性的均衡性考虑，优选并用碳纤维和芳族聚酰胺纤维。另外，从提高得到的成型体的导电性的观点考虑，也可使用被覆有镍、铜、镱等金属的增强纤维。
另外，注射成型体中的熔接线中，不连续纤维(b1)的纤维取向成为与注射树脂的流动方向垂直的方向，因此，熔接线处的电磁波屏蔽性降低。从电磁波屏蔽性的观点考虑，优选增强基材(a)所含的不连续纤维(a1)显示出导电性。
从提高力学特性的观点考虑，本发明中的不连续纤维(a1)优选用上浆剂进行表面处理。作为上浆剂，可举出多官能环氧树脂、丙烯酸系聚合物、多元醇、聚乙烯亚胺等，具体而言可举出甘油三缩水甘油醚、二甘油聚缩水甘油醚、聚甘油聚缩水甘油醚、山梨糖醇聚缩水甘油醚、阿拉伯糖醇聚缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、季戊四醇聚缩水甘油醚等脂肪族多元醇的聚缩水甘油醚、聚丙烯酸、丙烯酸与甲基丙烯酸形成的共聚物、丙烯酸与马来酸形成的共聚物、或者上述中2种以上的混合物、聚乙烯醇、甘油、二甘油、聚甘油、山梨糖醇、阿拉伯糖醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇、在1分子中含有更多氨基的聚乙烯亚胺等。其中，从在1分子中含有较多反应性高的环氧基、且水溶性高、容易涂布于不连续纤维(a1)的方面考虑，本发明中优选使用甘油三缩水甘油醚、二甘油聚缩水甘油醚、聚甘油聚缩水甘油醚。相对于不连续纤维(a1)100质量份而言，优选含有0.01～5质量份上浆剂，更优选含有0.1～2质量份。需要说明的是，作为优选范围，也可设为上述的上限值中的任一者与下限值中的任一者的组合。另外，也可将上浆剂不均等地赋予至不连续纤维(a1)，设置在上述的优选范围内选择性地以高浓度赋予的部分和以低浓度赋予的部分。
作为将上浆剂赋予至不连续纤维(a1)的手段，可举出例如介由辊使不连续纤维(a1)浸渍于含有上浆剂的液体的方法、将上浆剂制成雾状吹喷于不连续纤维(a1)的方法等。此时，为了使上浆剂附着于不连续纤维(a1)的量更均匀，优选用溶剂稀释上浆剂、或控制赋予时的温度、纱条张力等。稀释上浆剂的溶剂可举出水、甲醇、乙醇、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、丙酮等，从制造工序中的操作容易、以及防灾的观点考虑，优选水。该溶剂可在将上浆剂赋予至不连续纤维(a1)后通过加热使其蒸发而除去。另外，将不溶或难溶于水的化合物用作上浆剂时，优选添加乳化剂或表面活性剂而使其分散于水中。作为乳化剂或表面活性剂，可使用阴离子系乳化剂、阳离子系乳化剂、非离子系乳化剂等。它们中，使用相互作用小的非离子系乳化剂不易阻遏上浆剂的效果，因此是优选的。
作为不连续纤维(a1)的纤维长度，没有特别限定，从增强基材(a)及一体化后的成型体的力学特性及成型性的观点考虑，优选为1～50mm，更优选为3～30mm。需要说明的是，作为优选范围，也可设为上述的上限值中的任一者与下限值中的任一者的组合。不连续纤维(a1)的纤维长度为1mm以上时，可高效地发挥不连续纤维(a1)带来的增强效果。另外，为50mm以下时，能够良好地保持不连续纤维(a1)的分散。需要说明的是，纤维长度可以在全部的不连续纤维(a1)中是均等的，也可在上述的优选范围内混杂长纤维和短纤维。
作为不连续纤维(a1)的纤维长度的测定方法，有例如仅使增强基材(a)的树脂溶解、过滤分离残留的不连续纤维(a1)并通过显微镜观察进行测定的方法(溶解法)。没有溶解树脂的溶剂时，有在不连续纤维(a1)不发生氧化减量的温度范围内仅烧除树脂、分离出不连续纤维(a1)并利用显微镜观察进行测定的方法(烧除法)等。关于测定，可随机选出400根不连续纤维(a1)，利用光学显微镜以达到1μm单位对其长度进行测定，测定纤维长度及其比例。
对于增强基材(a)中的不连续纤维(a1)的重量比例而言，从同时实现力学特性和成型性的观点考虑，相对于增强基材(a)100质量％而言，优选为5～60质量％，更优选为10～50质量％，进一步优选为15～40质量％。需要说明的是，作为优选范围，也可设为上述的上限值中的任一者与下限值中的任一者的组合。
本发明中树脂(a2)没有特别限定，优选例如热塑性树脂。具体而言，可举出选自下述物质中的热塑性树脂：“聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)、聚对苯二甲酸丙二醇酯(ptt)、聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)、液晶聚酯等聚酯、聚乙烯(pe)、聚丙烯(pp)、聚丁烯等聚烯烃、聚甲醛(pom)、聚酰胺(pa)、聚苯硫醚(pps)等聚芳撑硫醚、聚酮(pk)、聚醚酮(pek)、聚醚醚酮(peek)、聚醚酮酮(pekk)、聚醚腈(pen)、聚四氟乙烯等氟系树脂”等结晶性树脂；“苯乙烯系树脂，及聚碳酸酯(pc)、聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)、聚氯乙烯(pvc)、聚苯醚(ppe)、聚酰亚胺(pi)、聚酰胺酰亚胺(pai)、聚醚酰亚胺(pei)、聚砜(psu)、聚醚砜、聚芳酯(par)”等非晶性树脂；及酚系树脂、苯氧基树脂，以及聚苯乙烯系、聚烯烃系、聚氨酯系、聚酯系、聚酰胺系、聚丁二烯系、聚异戊二烯系、氟系树脂、及丙烯腈系等的热塑性弹性体等、它们的共聚物及改性物等。其中，从得到的成型体的轻质性的观点考虑，优选聚烯烃，从强度的观点考虑，优选聚酰胺，从表面外观的观点考虑，优选聚碳酸酯、苯乙烯系树脂这样的非晶性树脂，从耐热性的观点考虑，优选聚芳撑硫醚，从连续使用温度的观点考虑，优选聚醚醚酮，以及从耐化学药品性的观点考虑，可优选使用氟系树脂。另外，作为树脂(a2)，也可使用热固性树脂，作为该热固性树脂，可举出例如选自不饱和聚酯、乙烯基酯、环氧、酚、脲·三聚氰胺、聚酰亚胺、它们的共聚物及改性物等中的热固化树脂。
此外，树脂(a2)中可根据其用途而添加下述物质：云母、滑石、高岭土、水滑石、绢云母、膨润土、硬硅钙石、海泡石、蒙皂石、蒙脱石、硅灰石、二氧化硅、碳酸钙、玻璃珠、玻璃薄片、玻璃微球、粘土、二硫化钼、氧化钛、氧化锌、氧化锑、聚磷酸钙、石墨、硫酸钡、硫酸镁、硼酸锌、硼酸亚钙、硼酸铝晶须、钛酸钾晶须及高分子化合物等填充材料、金属系、金属氧化物系、炭黑及石墨粉末等导电性赋予材料、溴化树脂等卤素系阻燃剂、三氧化锑、五氧化锑等锑系阻燃剂、聚磷酸铵、芳香族磷酸酯及红磷等磷系阻燃剂、有机硼酸金属盐、羧酸金属盐及芳香族磺酰亚胺金属盐等有机酸金属盐系阻燃剂、硼酸锌、锌、氧化锌及锆化合物等无机系阻燃剂、氰脲酸、异氰脲酸、三聚氰胺、三聚氰胺氰脲酸酯、三聚氰胺磷酸酯及氮化胍等氮系阻燃剂、ptfe等氟系阻燃剂、聚有机硅氧烷等聚硅氧烷系阻燃剂、氢氧化铝、氢氧化镁等金属氢氧化物系阻燃剂、以及其他阻燃剂、氧化镉、氧化锌、氧化亚铜、氧化铜、氧化亚铁、氧化铁、氧化钴、氧化锰、氧化钼、氧化锡及氧化钛等阻燃助剂、颜料、染料、润滑剂、脱模剂、增容剂、分散剂、云母、滑石及高岭土等晶核剂、磷酸酯等增塑剂、热稳定剂、抗氧化剂、防着色剂、紫外线吸收剂、流动性改性剂、发泡剂、抗菌剂、减振剂、防臭剂、滑动性改性剂、及聚醚酯酰胺等抗静电剂等。尤其用途为电气·电子设备、汽车、航空器等时，存在要求阻燃性的情况，优选添加磷系阻燃剂、氮系阻燃剂、无机系阻燃剂。
对于上述阻燃剂而言，为了在发挥阻燃效果的同时保持与所使用的树脂的力学特性、成型时的树脂流动性等的良好的特性均衡性，相对于树脂100质量份而言，阻燃剂优选为1～20质量份。更优选为1～15质量份。
接下来，本发明中的注射成型体(b)是将不连续纤维(b1)和树脂(b2)注射成型而得到的成型体。
从提高力学特性、耐热性的观点考虑，注射成型体(b)含有不连续纤维(b1)。不连续纤维(b1)没有特别限定，可举出例如玻璃纤维、聚丙烯腈系、人造丝系、木质素系、沥青系的碳纤维(包括石墨纤维)、钛酸钾晶须、氧化锌晶须、碳酸钙晶须、硅灰石晶须、硼酸铝晶须、芳族聚酰胺纤维、氧化铝纤维、碳化硅纤维、陶瓷纤维、石棉纤维、石膏纤维、金属纤维等通常作为增强纤维使用的不连续纤维，也可组合使用2种以上的纤维。从材料成本和力学特性的观点考虑，优选玻璃纤维，从轻质性和力学特性的观点考虑，优选碳纤维。
本发明中的树脂(b2)没有特别限定，可示例与树脂(a2)中所示例的同样的热塑性树脂，从成型性、力学特性的观点考虑，优选聚烯烃、聚酰胺、聚碳酸酯、苯乙烯系树脂、聚芳撑硫醚、聚醚醚酮、氟系树脂，特别优选为聚烯烃、聚酰胺、聚芳撑硫醚。
另外，对于本发明中的树脂(b2)而言，从与增强基材(a)一体化的观点考虑，优选为与树脂(a2)种类相同的树脂。作为种类相同的树脂的具体例子，为聚酰胺树脂时，可举出含有50质量％以上的聚酰胺6、聚酰胺11、聚酰胺12、聚酰胺66、聚酰胺610、聚酰胺612等结构的聚酰胺、共聚聚酰胺。另外，也优选使用具有能与树脂(a2)进行化学反应的官能团的树脂。另外，也优选使用与树脂(a2)的sp值之差为2.5以内的树脂。sp值可利用例如fedors的方法(polymerengineeringandscience，vol.14，no.2，p147(1974))计算。
对于注射成型体(b)中的不连续纤维(b1)与树脂(b2)的质量比例而言，从力学特性与成型性的均衡性考虑，相对于树脂(b2)100质量份而言，增强纤维(b2)优选为5～200质量份，更优选为10～100质量份，特别优选为20～60质量份。需要说明的是，作为优选范围，也可设为上述的上限值中的任一者与下限值中的任一者的组合。另外，一体化成型体中，也可在上述优选范围内存在该质量比例高的部分和低的部分。
从提高力学特性的观点考虑，不连续纤维(b1)优选利用上浆剂进行表面处理。作为上浆剂，可举出多官能环氧树脂、丙烯酸系聚合物、多元醇、聚乙烯亚胺等，具体而言，可举出甘油三缩水甘油醚、二甘油聚缩水甘油醚、聚甘油聚缩水甘油醚、山梨糖醇聚缩水甘油醚、阿拉伯糖醇聚缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、季戊四醇聚缩水甘油醚等脂肪族多元醇的聚缩水甘油醚、聚丙烯酸、丙烯酸与甲基丙烯酸形成的共聚物、丙烯酸与马来酸形成的共聚物、或者上述中2种以上的混合物、聚乙烯醇、甘油、二甘油、聚甘油、山梨糖醇、阿拉伯糖醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇、在1分子中含有更多氨基的聚乙烯亚胺等。它们中，从在1分子中含有较多反应性高的环氧基、且水溶性高、容易涂布于不连续纤维(b1)的方面考虑，本发明中优选使用甘油三缩水甘油醚、二甘油聚缩水甘油醚、聚甘油聚缩水甘油醚。
相对于不连续纤维(b1)100质量份而言，优选含有0.01～5质量份上浆剂，更优选含有0.1～2质量份。需要说明的是，作为优选范围，也可设为上述的上限值中的任一者与下限值中的任一者的组合。另外，也可将上浆剂不均等地赋予至不连续纤维(b1)，设置在上述的优选范围内选择性地以高浓度赋予的部分和以低浓度赋予的部分。
本发明中，作为将上浆剂赋予至不连续纤维(b1)的手段，可举出例如介由辊使不连续纤维(b1)浸渍于含有上浆剂的液体的方法、将上浆剂制成雾状吹喷于不连续纤维(b1)的方法等。此时，为了使上浆剂附着于不连续纤维(b1)的量更均匀，优选用溶剂稀释上浆剂、或控制赋予时的温度、纱条张力等。稀释上浆剂的溶剂可举出水、甲醇、乙醇、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、丙酮等，从制造工序中的操作容易、以及防灾的观点考虑，优选水。该溶剂可在将上浆剂赋予至不连续纤维(b1)后通过加热使其蒸发而除去。另外，将不溶或难溶于水的化合物用作上浆剂时，优选添加乳化剂或表面活性剂而使其分散于水中。作为乳化剂或表面活性剂，可使用阴离子系乳化剂、阳离子系乳化剂、非离子系乳化剂等。它们中，使用相互作用小的非离子系乳化剂不易阻遏上浆剂的效果，因此是优选的。
从提高注射成型体(b)的力学特性、尺寸精度的观点考虑，不连续纤维(b1)的质均纤维长度lw优选为0.4mm以上。质均纤维长度越长，则提高强度、刚性的效果越高，尤其可得到显著提高冲击强度的效果。不连续纤维(b1)的质均纤维长度lw的上限优选为3.0mm以下，通过为该范围的质均纤维长度lw，强度、刚性与加工性的均衡性变得良好。并且，不连续纤维(b1)的质均纤维长度lw进一步优选为0.4mm以上且1.0mm以下。需要说明的是，不连续纤维(b1)也可以不是全部相同的长度，而是具有不同长度的分布。表示不连续纤维(b1)具有不同长度的分布的状态可使用上述的质均纤维长度lw、下述的数均纤维长度ln。
不连续纤维(b1)的数均纤维长度ln是纤维长度相对于测定数量而言的简单平均值，可敏感地反映具有短纤维长度的纤维的贡献。对于基于纤维长度的增强效果而言，纤维长度越长，则增强效果越大。纤维长度长的纤维和纤维长度短的纤维所带来的效果存在区别，因此不应将它们归为一类。重视纤维长度长的纤维所实现的增强效果的情况下，可考虑质均纤维长度lw。
此外，通过不连续纤维(b1)的质均纤维长度lw与数均纤维长度ln之比lw/ln，可知晓纤维长度的分布。lw/ln的值大于1时，含有较多纤维长度长的纤维。不连续纤维(b1)的质均纤维长度lw与数均纤维长度ln之比lw/ln优选为1.3～2.0。
本发明中，不连续纤维(b1)的数均纤维长度ln、不连续纤维(b1)的质均纤维长度lw、及它们的比lw/ln可利用以下方法求出。即，从注射成型体(b)切出大小为长10mm、宽10mm的试样制成试验片。将该试验片浸渍于可溶解树脂(b2)的溶剂中24小时，使树脂成分溶解。使用显微镜，以100倍的倍率观察使树脂成分溶解后的试验片。该观察中，针对视野内的纤维之中的任意400根，测定纤维长度。将测得的纤维长度作为li，基于下式算出数均纤维长度ln和质均纤维长度lw。
数均纤维长度ln＝(∑li)/(n)
质均纤维长度lw＝(∑li2)/(∑li)
其中，n为测定根数(400根)。
注射成型体(b)中可根据其用途而添加下述物质：云母、滑石、高岭土、水滑石、绢云母、膨润土、硬硅钙石、海泡石、蒙皂石、蒙脱石、硅灰石、二氧化硅、碳酸钙、玻璃珠、玻璃薄片、玻璃微球、粘土、二硫化钼、氧化钛、氧化锌、氧化锑、聚磷酸钙、石墨、硫酸钡、硫酸镁、硼酸锌、硼酸亚钙、硼酸铝晶须、钛酸钾晶须及高分子化合物等填充材料、金属系、金属氧化物系、炭黑及石墨粉末等导电性赋予材料、溴化树脂等卤素系阻燃剂、三氧化锑、五氧化锑等锑系阻燃剂、聚磷酸铵、芳香族磷酸酯及红磷等磷系阻燃剂、有机硼酸金属盐、羧酸金属盐及芳香族磺酰亚胺金属盐等有机酸金属盐系阻燃剂、硼酸锌、锌、氧化锌及锆化合物等无机系阻燃剂、氰脲酸、异氰脲酸、三聚氰胺、三聚氰胺氰脲酸酯、三聚氰胺磷酸酯及氮化胍等氮系阻燃剂、ptfe等氟系阻燃剂、聚有机硅氧烷等聚硅氧烷系阻燃剂、氢氧化铝、氢氧化镁等金属氢氧化物系阻燃剂、以及其他阻燃剂、氧化镉、氧化锌、氧化亚铜、氧化铜、氧化亚铁、氧化铁、氧化钴、氧化锰、氧化钼、氧化锡及氧化钛等阻燃助剂、颜料、染料、润滑剂、脱模剂、增容剂、分散剂、云母、滑石及高岭土等晶核剂、磷酸酯等增塑剂、热稳定剂、抗氧化剂、防着色剂、紫外线吸收剂、流动性改性剂、发泡剂、抗菌剂、减振剂、防臭剂、滑动性改性剂、及聚醚酯酰胺等抗静电剂等。尤其用途为电气·电子设备、汽车、航空器等时，存在要求阻燃性的情况，优选添加磷系阻燃剂、氮系阻燃剂、无机系阻燃剂。
上述的本发明的一体化成型体中，从针对形成于注射成型体(b)的熔接线的增强效果和注射成型体(b)的成型性的观点考虑，由不连续纤维(a1)及树脂(a2)构成的增强基材(a)具有如下构成。即，使增强基材(a)的厚度ta相对于由增强基材(a)和注射成型体(b)构成的一体化成型体的熔接线部的厚度t的比例为下述值以下，所述值(下文中有时称为中立增强基材比例)是通过使用注射成型体(b)的熔接线的弯曲弹性模量ebw、增强基材的弯曲弹性模量ea(与熔接线正交的方向、即熔接线的宽度方向)表示的下式求出的。
ea≠ebw的情况下，
ea＝ebw的情况下，
中立增强基材比例＝0.5
ea：增强基材(a)的弯曲弹性模量(熔接线的宽度方向)
ebw：注射成型体(b)的熔接线的弯曲弹性模量(熔接线的宽度方向)
ta/t大于中立增强基材比例时，通过增加增强基材厚度带来的增强效果的提高程度小，只是无意义地增加增强基材(a)的厚度。另外，将注射成型体(b)与增强基材(a)一体化成型时，熔接线部处的树脂流动性是不充分的，无法得到良好的成型体。由此，本发明中，使ta/t为中立增强基材比例以下。
从同样的观点考虑，ta/t优选为中立增强基材比例的0.9以下。另一方面，ta/t优选为中立增强基材比例的0.05以上。厚度小于中立增强基材比例的0.05的情况下，来自增强基材(a)的增强熔接线部的效果容易变得较小，存在一体化成型体的熔接线部处的物性变得不充分的情况。更优选为0.2以上。
更具体而言，从增强基材(a)的操作性和注射成型体(b)的成型性的观点考虑，本发明中的增强基材(a)的厚度优选为0.25mm以下。厚度比0.25mm更厚的情况下，一体化成型包含注射成型体(b)的成型体时，熔接线部的树脂流动性是不充分的，存在无法得到良好的成型体的情况。进一步优选为0.2mm以下。另一方面，增强基材(a)的厚度优选为0.03mm以上。厚度小于0.03mm的情况下，增强基材(a)的操作性差，存在增强基材在嵌入模具内的过程中破裂的情况。更优选为0.05mm以上。
需要说明的是，增强基材(a)的厚度如下算出。在增强基材(a)的同一面中以使得直线距离xy为最长的方式确定2点x、y，在将该直线xy10等分时的除两端xy之外的各分割点处测定厚度，将其平均值作为增强基材(a)的厚度。可用于本发明的增强基材可认为其物性在一体化前后不发生变化，因此可使用一体化前的物性值代替一体化后的物性值。
另外，增强基材(a)的形态没有限定，可举出片状、带状的形态，从沿着注射成型体(b)的熔接线高效地配置的观点考虑，优选带状的基材。
本发明中，一体化成型体中的增强基材(a)的厚度偏差优选为10％以下。增强基材与注射成型体一体化时，在增强基材(a)中产生厚度偏差，厚度偏差大于10％时存在下述情况：向一体化成型体施加负荷时，应力集中于厚度变化的部分，结果成为成型体破坏的起点。优选小于5％。关于该厚度偏差的下限没有特别限定，若必须限定，则为0％。另外，在该厚度偏差大而大于10％的情况下，存在应力集中于厚度薄的部位的趋势，存在下述增强基材(a)与注射成型体(b)的接合强度不充分的情况。
该厚度偏差的测定方法如下。如图2所示，从一体化成型体切出增强基材与注射成型体一体化而成的部分，包埋于环氧树脂，然后如图7所示以切割面成为观察面的方式进行研磨，制作试验片。用激光显微镜(例如keyence(株)制，vk-9510)将前述试验片放大为200倍，观察增强基材厚度。在通用图像分析软件上展开观察图像，利用组入于软件的程序等测定观察图像中可见的增强基材的平均厚度t1、最大厚度t2及最小厚度t3，利用下式算出一体化成型体中的增强基材的厚度偏差(％)。对于增强基材的平均厚度t1而言，将观察图像中的增强基材截面沿宽度方向10等分时，在除两端之外的各分割点处测定厚度，将其平均值作为增强基材的平均厚度。
厚度偏差(％)＝((t2(mm)-t3(mm))/t1(mm))/100。
另外，本发明的一体化成型体中，优选通过以满足上述的关系的方式选择·配置增强基材(a)，从而使增强基材(a)与非熔接线部中的注射成型体(b)的弯曲弹性模量之比ea/eb为0.7～1.3。对于该弯曲弹性模量之比ea/eb为0.7～1.3而言，其意味着应力变得不易集中于注射成型体与增强基材的接合面或者该增强基材端部，能够得到同时实现了熔接线的增强和一体化成型体的强度的成型体。优选为0.8～1.2。需要说明的是，作为优选范围，也可设为上述的上限值中的任一者与下限值中的任一者的组合。另外，注射成型体(b)的弯曲弹性模量可以在非熔接线部整个区域是恒定的，但只要弯曲弹性模量之比为成为上述优选范围的值，则也可存在高的部分和低的部分。
具体而言，增强基材(a)的弯曲弹性模量优选为10gpa以上。更优选为15gpa以上。关于弯曲弹性模量的下限没有特别限定。增强基材(a)的弯曲弹性模量为10gpa以上时，可抑制增强基材与注射成型体一体化时由注射树脂压力导致的增强基材的变形，不易发生一体化后的增强基材的扭转(日文：よれ)、变形等。此外，增强基材(a)的弯曲弹性模量为15gpa以上时，即使增强基材的宽度小，仍然不易发生一体化后的增强基材的扭转、变形等。此外，增强基材(a)的弯曲弹性模量实质上为各向同性时，增强基材与注射成型体一体化时，无论从哪个方向针对增强基材施加注射树脂压力，均不易发生一体化后的增强基材的扭转、变形等，因此是优选的。
并且，对于注射成型体(b)而言，非熔接线部中，弯曲弹性模量也优选为10gpa以上。更优选为15gpa以上，进一步优选为20gpa以上。注射成型体(b)的非熔接线部的弯曲弹性模量为10gpa以上时，可得到刚性高的一体化成型体。关于该弯曲弹性模量的下限，没有特别限定。
增强基材(a)及注射成型体(b)的弯曲弹性模量的测定按照iso178法(1993)进行测定。各测定数量为n＝5，将平均值作为增强基材(a)和注射成型体(b)的弯曲弹性模量。由增强基材(a)和注射成型体(b)的弯曲弹性模量求出弯曲弹性模量之比ea/eb。需要说明的是，所谓“非熔接线部”，是指注射成型体的熔接线以外的部分，表示能发挥所使用的注射树脂原本的特性的部分。
并且，使增强基材(a)与非熔接线部中的注射成型体(b)的弯曲弹性模量之比为上述那样时，优选使增强基材(a)相对于一体化成型体的投影面积而言为50％以下。即，优选以配置有增强基材(a)的面为水平方向且朝上的方式配置一体化成型体并从上方方向投影时，在一体化成型体的投影面积的50％以下的范围内配置增强基材(a)。该面积比为50％以下时，注射树脂在注射模腔内的流动性提高，因此，有利于薄壁成型、复杂形状成型。另外，从注射成型时的空气或者注射树脂的分解气体的排出、成型体的轻质化的观点考虑也是优异的。上述的面积比更优选为30％以下。另外，从熔接增强的观点考虑，相对于一体化成型体的投影面积而言，增强基材(a)的面积的下限优选为5％以上，进一步优选为10％以上。
需要说明的是，从一体化成型体的成型性、轻质化的观点考虑，增强基材面积较小时，通常，应力容易集中于注射成型体与增强基材的接合面或者增强基材端部，但通过使增强基材与非熔接线部的注射成型体的弯曲弹性模量之比为上述那样，能够抑制应力的集中，并能够同时实现一体化成型体的成型性和强度。
另外，本发明的一体化成型体中，增强基材(a)的弯曲强度σa与非熔接线部中的注射成型体(b)的弯曲强度σb之比σa/σb优选为0.7～1.3。该弯曲强度之比σa/σb为0.7～1.3时，关于注射成型体的熔接线的增强，由于不会过度地增强，因此从成型体的成本削减及轻质化的观点考虑是优选的。更优选为0.8～1.2。需要说明的是，作为优选范围，也可设为上述的上限值中的任一者与下限值中的任一者的组合。另外，注射成型体(b)的弯曲强度可以在非熔接线部整个区域是恒定的，但只要弯曲强度之比为上述优选范围内的值，则也可存在高的部分和低的部分。
具体而言，增强基材(a)弯曲强度优选为200mpa以上。更优选为300mpa以上。并且，对于注射成型体(b)而言，非熔接线部的弯曲强度也优选为200mpa以上。更优选为300mpa以上。关于该弯曲强度的下限没有特别限定。注射成型体(b)的弯曲强度、以及增强基材(a)的弯曲强度均为200mpa以上时，即使向一体化成型体施加负荷也不易破坏，因此是优选的。
对于增强基材(a)及注射成型体(b)的弯曲强度的测定而言，按照iso178法(1993)进行测定。各测定数量为n＝5，将平均值作为增强基材(a)和注射成型体(b)的弯曲强度。由增强基材(a)和注射成型体(b)的弯曲强度求出弯曲强度之比σa/σb。需要说明的是，为了使增强基材(a)与非熔接线部中的注射成型体(b)的弯曲强度之比为上述的范围内，例如，使各自的纤维含有量为同等程度即可。
本发明中，增强基材(a)优选实质上为各向同性。所谓实质上为各向同性，是指增强基材(a)的弯曲强度、弯曲弹性模量、线膨胀系数是同等的不取决于测定方向。更具体而言，优选表示下述情况：以任意的方向作为0°方向，沿0°、+45°、-45°、90°这4个方向自增强基材(a)切出试验片，针对各方向的试验片按照iso178法(1993)测定弯曲强度、弯曲弹性模量，按照iso11359-2(1999，tma)测定线膨胀系数，其最大值为最小值的1.3倍以下，即弯曲强度、弯曲弹性模量、线膨胀系数是均匀的而不取决于方向。通过使增强基材(a)实质上为各向同性，能够在增强熔接线时在不考虑基材的方向的情况下与注射成型体一体化增强，因此是优选的。另外，即使在注射成型时将增强基材与薄壁、复杂形状的成型体一体化的情况下，仍然能够防止由于成型压力导致增强基材的纤维混乱、增强基材埋没于注射树脂，是优选的。
为了使增强基材(a)实质上为各向同性，不连续纤维(a1)优选为大致单丝状、并且无规地分散的状态。此处，不连续纤维(a1)为大致单丝状是指不连续纤维(a1)以小于500根的细纤度线束的形式存在。更优选为不连续纤维(a1)分散成单丝状。另外，无规地分散是指增强基材(a)的截面观察图像中的不连续纤维的二维取向角的算术平均值在30°以上且60°以下的范围内。该二维取向角是指由彼此交叉的两根不连续纤维(a)所形成的角度，被定义为：交叉的单纤维彼此形成的角度中，在0度以上且90度以下的范围内的锐角侧的角度。
关于得到不连续纤维(a1)无规地分散的状态的增强基材(a)的方法，没有特别限定，可举出例如(1)将具有短切形态的不连续纤维束在气流喷射下开纤、分散，使该分散物集聚于输送带上，使树脂含浸并复合于所得产物、加压成型而得到所述增强基材的方法；(2)将具有短切形态的不连续纤维束和树脂纤维在气流喷射下开纤、混合，使其混合物集聚于输送带上，对所得产物进行加压成型而得到所述增强基材的方法；(3)将具有短切形态的不连续纤维在分散液中开纤、分散，在有孔支撑体上进行抄纸，使树脂含浸于所得产物，复合、加压成型而得到所述增强基材的方法；(4)将具有短切形态的不连续纤维束和树脂纤维在分散液中开纤、混合，在有孔支撑体上进行抄纸，对所得产物进行加压成型而得到所述增强基材的方法；(5)将具有短切形态的不连续纤维利用梳理机开纤、分散，使其分散物集聚于输送带上，使树脂含浸于所得产物，复合、加压成型而得到所述增强基材的方法；及(6)将具有短切形态的不连续纤维束和树脂纤维利用梳理机开纤、混合，使其混合物集聚于输送带上，对所得产物进行加压成型而得到所述增强基材的方法等。更优选使用不连续纤维束的开纤性优异、且能将该不连续纤维的纤维长度维持为较长水平的(1)～(4)的方法，从生产率的观点考虑，进一步优选使用(3)或(4)的方法。
(1)或(2)的方法中，可通过控制气流的流动，从而将不连续纤维以单纤维状均匀地分散，提高增强基材(a)的各向同性。(3)或(4)的方法中，可通过减少不连续纤维相对于分散液量而言的浓度、或使搅拌分散液的搅拌桨为搅拌力大的形状、或提高搅拌桨的转数，从而将不连续纤维以单纤维状均匀地分散，提高增强基材(a)的各向同性。
从提高成型体的轻质性的观点考虑，增强基材(a)的比重优选为0.5～1.5。更优选为0.5～1.3，进一步优选为0.5～1.1。关于比重的测定，可切出增强基材(a)，按照iso1183(1987)进行测定。
此外，增强基材(a)的线膨胀系数优选为7×10-6/k以下，更优选为5×10-6/k以下。关于下限没有特别限定。线膨胀系数的测定按照iso11359-2(1999)进行测定。增强基材(a)的线膨胀系数为7×10-6/k以下时，增强基材与注射成型体一体化时，可抑制增强基材的变形，不易发生一体化后的增强基材的扭转、变形等。此外，增强基材(a)的线膨胀系数为5×10-6/k以下时，即使增强基材的宽度小，仍然不易发生一体化后的增强基材的扭转、变形等。并且，增强基材(a)更优选不仅线膨胀系数为上述范围，而且实质上为各向同性。
从沿着熔接线高效地配置的观点考虑，增强基材(a)的形状优选为带状的基材。带状是指薄且细长的带状。优选的是，厚度为0.03～0.25mm，宽度(熔接线的宽度方向)为2.5～15mm。关于长度，相对于增强基材的宽度而言，优选为1.2倍以上，更优选为2倍以上。关于增强基材的长度的上限没有特别限定。另外，增强基材为薄的带状时，具有柔软性且操作性优异，也能够利用自动铺带装置atl(automatedtapelaying)等将增强基材(a)嵌入注射模具内，从生产率、应对复杂形状的方面考虑是优选的。
对于本发明的一体化成型体而言，增强基材(a)与注射成型体(b)的接合强度优选为7mpa以上。接合强度小于7mpa的情况下，熔接线的增强效果是不充分的，存在不能说是良好的一体化成型体的情况。更优选为10mpa以上。关于接合强度的上限，没有特别限定，若必须限定，则在接合界面完全一体化的情况下，与所使用的树脂的拉伸强度相等，例如，聚酰胺的情况下为150mpa。
接合强度的测定方法如下。首先，如图2所示，切出增强基材与注射成型体一体化而成的部分作为试验片(图6(a))。然后，将粘接剂(例如threebond1782，threebondco.，ltd.制)涂布于如图6(b)所示的测定装置的夹具，于23±5℃、50±5％rh放置4小时后，粘接前述试验片并固定。然后，于25℃的气氛温度实施拉伸试验。此时，在试验开始前，维持未向试验片施加拉伸试验的载荷的状态至少5分钟，另外，在试验片上配置热电偶，确认与气氛温度相同后，实施拉伸试验。以拉伸速度1.27mm/分钟、自两者的粘接面沿90°方向拉伸而实施拉伸试验，将其最大负荷(增强基材与注射形成体开始分离时的负荷，即断裂负荷)除以接合面积得到的值作为接合强度(单位：mpa)。试样数量为n＝5，采用其平均。
注射成型体(b)中含有不连续纤维(b1)时，通常熔接线处的物性降低容易变得明显。因此，本发明中，用增强基材(a)覆盖注射成型体(b)的熔接线的局部或全部，将该增强基材(a)与注射成型体(b)一体化。关于将增强基材(a)与注射成型体(b)一体化的方法，没有特别限定，可举出将预先成型的增强基材(a)与注射成型体(b)接合的方法、在成型注射成型体(b)时将增强基材(a)配置于注射成型模具内与成型同时一体化的方法等。作为将增强基材(a)与注射成型体(b)接合的方法，可举出例如热板熔接、振动熔接、超声波熔接、激光熔接、自动铺带装置atl(automatedtapelaying)等，另外，也可利用粘接剂进行接合。与注射成型同时一体化的方法中，可在将增强基材(a)配置于注射成型模具内的预想为熔接线的部位后通过注射成型进行一体化。关于将增强基材(a)配置于注射成型模具的方法也没有特别限定，可举出嵌入预先切成熔接线形状的增强基材(a)的方法、利用自动铺带装置atl、通过加热器加热、激光加热等使增强基材(a)软化·熔融而贴附于模具内的方法等。上述这些中，从生产率、应对复杂形状的方面考虑，优选在利用自动铺带装置atl将增强基材(a)贴附于注射模具内后注射成型进行一体化的方法。
对于本发明的一体化成型体而言，优选增强基材(a)在注射成型体(b)的熔接线的宽度方向上的2.5～15mm的距离的范围内与注射成型体一体化。通过在熔接线的宽度方向上的2.5～15mm的距离的范围内与注射成型体一体化，能够同时实现熔接增强和成型体的轻质化及成型性，因此是优选的。更优选为3～12.5mm，进一步优选为5～10mm。需要说明的是，作为优选范围，也可设为上述的上限值中的任一者与下限值中的任一者的组合。另外，也可存在在上述优选范围内以较宽宽度一体化的部分和以较窄宽度一体化的部分。
另外，由于熔接线的宽度根据一体化成型体的厚度而变化，因此，优选增强基材(a)在注射成型体(b)的熔接线的宽度方向上满足以下的关系，覆盖熔接线的局部或全部而与注射成型体(b)一体化。
wa：增强基材(a)的宽度
t：一体化成型体的熔接线部的厚度
通过满足上述的关系，能够同时实现熔接线的增强和成型体的轻质化及成型性，因此是优选的。更优选为
本发明的一体化成型体具有注射成型的长处、即能够以良好的生产率成型复杂成型体的优点，同时能够改良作为注射成型体的课题的熔接线的强度、刚性，因此，可用于例如汽车部件、航空器部件、电气·电子部件、办公室信息设备、建筑构件、家电设备、医疗设备、各种容器、日用品、生活日用品及卫生用品等各种用途。作为具体的用途，可举出汽车用引擎室(underhood)部件、汽车用内饰部件、汽车用外装部件、汽车用连接器、电气·电子部件、建筑构件、机械部件、容器·餐具类。
作为汽车用引擎室部件，可举出气流计、气泵、恒温器外壳、引擎架、点火线轴(ignitionbobbin)、点火匣(ignitioncase)、离合器线轴(clutchbobbin)、传感器外壳、怠速控制阀、真空开关阀、ecu外壳、真空泵壳、抑制器开关(inhibitorswitch)、旋转传感器、加速度传感器、分电器盖(distributorcap)、线圈底座(coilbase)、abs用致动器壳、散热器水箱的顶部及底部、冷却风扇、风扇罩(fanshroud)、引擎盖、气缸盖罩、机油盖、机油底壳、机油滤清器、油箱盖、燃油过滤器(fuelstrainer)、分电器盖、汽罐外壳(vaporcanisterhousing)、空气净化器外壳、同步带罩、制动助力器部件、各种壳(case)、各种管(tube)、各种罐、各种软管、各种夹、各种阀、各种管道(pipe)等。
作为汽车用内饰部件，可举出转矩控制杆、安全带部件、通风装置叶片(registerblade)、清洗器拨杆(washerlever)、车窗调节器手柄、车窗调节器手柄的捏手(knob)、超车灯拨杆、遮阳板支架、各种马达(motor)外壳等。
作为汽车用外装部件，可举出车顶纵梁、挡泥板、装饰件(garnish)、保险杠、后视镜挡板、扰流器、发动机罩百叶窗、轮罩、轮盖、格栅裙板罩架(grilleaproncoverframe)、灯光反射器、灯框、门把手等。
作为汽车用连接器，可举出线束连接器、smj连接器、pcb连接器、车门垫圈连接器(doorgrommetconnector)等。
作为电气·电子部件，可举出继电器箱(relaycase)、线圈骨架、光学头底盘(opticalpickupchassis)、马达机匣(motorcase)、笔记本电脑外壳及内部部件、crt显示器外壳及内部部件、打印机外壳及内部部件、移动电话、移动个人电脑、手持型移动设备(handheldtypemobile)等移动终端外壳及内部部件、记录介质(cd、dvd、pd、fdd等)驱动器的外壳及内部部件、复印机的外壳及内部部件、传真机的外壳及内部部件、碟形天线、vtr部件、电视部件、熨斗、吹风机、电饭煲部件、微波炉部件、音响部件、摄像机、投影仪等影像设备部件、光碟(cd)、cd-rom、cd-r、cd-rw、dvd-rom、dvd-r、dvd-rw、dvd-ram、蓝光光碟等光记录介质的基板、照明部件、冰箱部件、空调部件、打字机部件、文字处理机部件、电子乐器、家庭用游戏机、便携式游戏机等的外壳、内部部件、各种齿轮、各种壳(case)、传感器、lep灯、连接器、插座、电阻器、继电器箱(relaycase)、开关、线圈骨架、电容器、可变电容器壳、光学头、谐振器、各种端子板、转换器、插头(plug)、印刷布线板、调谐器、扩音器、麦克风、耳机、小型马达、磁头底座、电源模块、半导体、液晶、fdd托架(fddcarriage)、fdd底盘(fddchassis)、马达刷握、变压器构件、线圈骨架等。
作为建筑构件，可举出窗用滑轮、遮光帘零件(blindcurtainparts)、配管接头、帘衬里(curtainliner)、遮光帘部件、燃气表部件、水表部件、热水器部件、天窗面板、隔热壁、调节器、塑料地板支柱、天花板吊件、台阶、门、地板等。
作为设备部件，可举出齿轮、螺丝、弹簧、轴承、杆(lever)、键杆(keystem)、凸轮(cam)、棘轮、辊、供水部件、玩具部件、扎带、夹、扇、丝绳(日文：テゲス)、管道、洗涤用夹具、马达部件、显微镜、双筒望远镜、照相机、钟表等。
作为容器·餐具类，可举出托盘、泡罩、刀、叉、匙、管、塑料罐、软袋(pouch)、容器(container)、罐、篮等容器·餐具类、热灌装(hotfill)容器类、微波炉烹调用容器类、化妆品容器等。
其中，尤其适于汽车用内饰部件、汽车用外装部件、汽车用连接器、要求薄壁、轻质、刚性的电气·电子部件、电子设备壳体。
实施例
以下，通过实施例更详细地说明本发明。
(1)增强基材中的增强纤维的纤维质量含有率waf(％)
切出增强基材的任意的5个部位，针对切出的各增强基材，在测定质量wa1后，将该增强基材在空气中于600℃加热1小时，烧除树脂成分，测定残留的增强纤维的质量wa2，利用下式算出纤维质量含有率waf。将于5个部位处测得的纤维质量含有率waf的平均值作为增强基材中的增强纤维的纤维质量含有率。
·waf(％)＝100×wa2/wa1
(2)增强基材的厚度ta
在增强基材的同一面中以使得直线距离xy为最长的方式确定2点x、y，于将该直线xy10等分时的除两端xy以外的各分割点处测定厚度，将其平均值作为增强基材的厚度ta(mm)。
(3)增强基材的体积密度
从任意的5个部位切出正方形(100mm见方)的增强基材，针对切出的各增强基材测定质量wa3，利用下式算出体积密度，采用其平均值。
增强基材的体积密度＝wa3(g)/(10(em)×10(em)×ta(em))
需要说明的是，无法切出100mm见方的情况下，切出所能切出的最大的正方形，利用下式算出体积密度。
增强基材的体积密度＝wa3(g)/(切出的正方形的增强基材的面积(cm2)×ta(cm))
ta：增强基材的厚度(em)。
(4)增强基材的弯曲强度σa、弯曲弹性模量ea
针对厚度小于1mm的增强基材，将增强基材层叠于具有厚度为1.1mm的箱型形状的模腔的冲压成型模具内，使得层叠的增强基材厚度比模具的模腔厚度更厚。然后，闭合模具，以成型压力30mpa加压，保持2分钟后，打开模具，脱模，制作试验用成型板(增强基材)。从该试验用成型板切出试验片，按照iso178法(1993)测定弯曲特性。制作在以任意的方向作为0°方向时沿0°、+45°、-45°、90°这4个方向切出的试验片，针对各方向以测定数量n＝5测定弯曲强度及弯曲弹性模量，采用它们的平均值作为弯曲强度σa及弯曲弹性模量ea。但是，关于使用了连续纤维的增强基材，在制作试验用成型板时，使纤维方向一致而进行层叠，以纤维方向作为0°方向。作为测定装置，使用了“instron(注册商标)”5565型万能材料试验机(instronjapan(株)制)。
针对厚度为1mm以上的增强基材，将其作为试验用成型板(增强基材)，从其中切出试验片，按照iso178法(1993)测定弯曲特性。制作在以任意的方向作为0°方向时沿0°、+45°、-45°、90°这4个方向切出的试验片，针对各方向以测定数量n＝5测定弯曲强度及弯曲弹性模量，采用它们的平均值作为弯曲强度σa及弯曲弹性模量ea。
(5)增强基材的弯曲强度的σamax、σamin及弯曲弹性模量的eamax、eamin
分别将按照前项测得的0°、+45°、-45°、90°这4个方向的弯曲强度及弯曲弹性模量之中的最大值作为σamax、eamax，将最小值作为σamin、eamin。
(6)增强基材的线膨胀系数ca
针对厚度小于1mm的增强基材，将增强基材层叠于具有厚度为1.1mm的箱型形状的模腔的冲压成型模具内，使得层叠的增强基材厚度比模具的模腔厚度更厚。然后，闭合模具，以成型压力30mpa加压，保持2分钟后，打开模具，脱模，制作试验用成型板(增强基材)。从该试验用成型板切出试验片，按照iso11359-2(1999)测定增强基材的线膨胀系数。制作在以任意的方向作为0°方向时沿0°、+45°、-45°、90°这4个方向切出的试验片，针对各方向以测定数量n＝5测定线膨胀系数，采用其平均值作为线膨胀系数ca。但是，关于使用了连续纤维的增强基材，在制作试验用成型板时，使纤维方向一致而进行层叠，以纤维方向作为0°方向。
针对厚度为1mm以上的增强基材，将其作为试验用成型板(增强基材)，从其中切出试验片，按照iso11359-2(1999)进行测定。制作在以任意的方向作为0°方向时沿0°、+45°、-45°、90°这4个方向切出的试验片，针对各方向以测定数量n＝5测定线膨胀系数，采用其平均值作为线膨胀系数ca。
(7)增强基材的线膨胀系数的camax、camin
将按照前项测得的0°、+45°、-45°、90°这4个方向的线膨胀系数之中的最大值作为camax，将最小值作为camin。
(8)增强基材的弯曲强度的判定
基于增强基材的弯曲强度σa，按照以下的标准进行判定。
a：强度为250mpa以上
b：强度为200mpa以上且小于250mpa
c：强度为150mpa以上且小于200mpa
d：强度小于150mpa。
(9)增强基材的弯曲弹性模量的判定
基于增强基材的弯曲弹性模量ea，按照以下的标准进行判定。
a：弯曲弹性模量为15gpa以上
b：弯曲弹性模量为10gpa以上且小于15gpa
c：弯曲弹性模量为5gpa以上且小于10gpa
d：弯曲弹性模量小于5gpa。
(10)增强基材的线膨胀系数的判定
基于增强基材的线膨胀系数ca，按照以下的标准进行判定。
a：线膨胀系数为7×10-6/k以下
b：线膨胀系数大于7×10-6/k且为10×10-6/k以下
c：线膨胀系数大于10×10-6/k且为20×10-6/k以下
d：线膨胀系数大于20×10-6/k。
(11)增强基材的各向同性的判定
针对增强基材的弯曲强度σa、弯曲弹性模量ea、线膨胀系数ca各特性，基于面内偏差，按照以下的标准进行判定。
a：最大值为最小值的1.3倍以下
b：最大值大于最小值的1.3倍且为2倍以下
c：最大值大于最小值的2倍。
(12)注射成型体中的增强纤维的纤维质量含有率wbf(％)
测定注射成型体的质量wb1后，将该注射成型体在空气中于600℃加热1小时，烧除树脂成分，测定残留的增强纤维的质量wb2，利用下式算出。
·wbf(％)＝100×wb2/wb1。
(13)非熔接线部中的注射成型体的弯曲强度σb、弯曲弹性模量eb
通过注射成型制作多目的试验片，切割，按照iso178法(1993)测定弯曲特性。测定数量为n＝5，将平均值作为该弯曲强度σb及该弯曲弹性模量eb。作为测定装置，使用了“instron(注册商标)”5565型万能材料试验机(instronjapan(株)制)。
(14)非熔接线部中的注射成型体的弯曲强度σb的判定
基于按照前项测得的注射成型体的弯曲强度σb，按照以下的标准进行判定。
a：强度为400mpa以上
b：强度为300mpa以上且小于400mpa
c：强度为200mpa以上且小于300mpa
d：强度小于200mpa。
(15)非熔接线部的注射成型体的弯曲弹性模量eb的判定
基于按照前前项测得的注射成型体的弯曲弹性模量eb，按照以下的标准进行判定。
a：弯曲弹性模量为30gpa以上
b：弯曲弹性模量为25gpa以上且小于30gpa
c：弯曲弹性模量为20gpa以上且小于25gpa
d：弯曲弹性模量为15gpa以上且小于20gpa
e：弯曲弹性模量小于15gpa。
(16)熔接线部中的注射成型体的弯曲强度σbw、弯曲弹性模量ebw
通过注射成型制作在中央部存在熔接线的多目的试验片，切割，按照iso178法(1993)，测定熔接线的弯曲特性，测定数量为n＝5，将平均值作为该弯曲强度σbw及该弯曲弹性模量ebw。作为测定装置，使用了“instron(注册商标)”5565型万能材料试验机(instronjapan(株)制)。
(17)熔接线部中的注射成型体的弯曲强度σbw的判定
基于按照前项测得的注射成型体的弯曲强度σbw，按照以下的标准进行判定。
a：强度为400mpa以上
b：强度为300mpa以上且小于400mpa
c：强度为200mpa以上且小于300mpa
d：强度小于200mpa。
(18)熔接线部中的注射成型体的弯曲弹性模量ebw的判定
基于按照前前项测得的注射成型体的弯曲弹性模量ebw，按照以下的标准进行判定。
a：弯曲弹性模量为30gpa以上
b：弯曲弹性模量为25gpa以上且小于30gpa
c：弯曲弹性模量为20gpa以上且小于25gpa
d：弯曲弹性模量为15gpa以上且小于20gpa
e：弯曲弹性模量小于15gpa。
(19)厚度比例的计算
一体化成型体中，利用下式算出增强基材的厚度比例。
厚度比例＝ta/t
ta：增强基材的厚度
t：一体化成型体的熔接线部的厚度
需要说明的是，对于一体化成型体的熔接线部的厚度而言，于将一体化成型体中的熔接线部沿长度方向10等分时的除两端以外的各分割点处测定增强基材和注射成型体的合计厚度，将其平均值作为一体化成型体的熔接线部的厚度t(mm)。
(20)中立增强基材比例的计算
在一体化成型体中，利用下式算出中立增强基材比例。但是，若增强基材的弯曲弹性模量与注射成型体的熔接线的弯曲弹性模量之差为10％以内，则视为增强基材的弯曲弹性模量与注射成型体的熔接线的弯曲弹性模量相同，中立增强基材比例为0.5。
ea：增强基材(a)的弯曲弹性模量(熔接线的宽度方向)
ebw：注射成型体(b)的熔接线的弯曲弹性模量(熔接线的宽度方向)。
(21)增强基材相对于注射成型体(非熔接线部)的弯曲强度比的计算
使用增强基材的弯曲强度σa和非熔接线部中的注射成型体的弯曲强度σb，利用下式算出。
·增强基材相对于注射成型体(非熔接线部)的弯曲强度比＝σa/σb
(22)增强基材相对于注射成型体(非熔接线部)的弯曲弹性模量比的计算
使用增强基材的弯曲弹性模量ea和非熔接线部的注射成型体的弯曲弹性模量eb，利用下式算出。
·增强基材相对于注射成型体(非熔接线部)的弯曲弹性模量比＝ea/eb
(23)增强基材相对于注射成型体(非熔接线部)的弯曲强度比及弯曲弹性模量比的判定
基于增强基材相对于注射成型体(非熔接线部)的弯曲强度比及弯曲弹性模量比，分别按照以下的标准进行判定。
a：0.8以上且为1.2以下
b：0.7以上且小于0.8或者大于1.2且为1.3以下
c：小于0.7或者大于1.3。
(24)增强基材相对于嵌入范围的面积变化率的测定
如图1所示，测定相对于增强基材的嵌入范围s0而言的、于在增强基材的嵌入范围s0内所存在的一体化成型体的表面所存在的增强基材的表面积s1，从而利用下式算出增强基材相对于嵌入范围的面积变化率s。
s(面积％)＝(|s1-s0|/s0)×100
此处，增强基材的嵌入范围s0是指试图将注射成型体与增强基材一体化的范围，在图1中以粗框示出。增强基材在与注射成型体一体化时埋入注射树脂、或增强基材的位置自嵌入范围偏移时，增强基材相对于嵌入范围的面积变化率s变大。
(25)一体化成型体的成型性的判定
基于按照前项测得的增强基材的面积变化率s，按照以下的标准进行判定。
a：增强基材的面积变化率为3％以下
b：增强基材的面积变化率大于3％且为5％以下
c：增强基材的面积变化率大于5％且为10％以下
d：增强基材的面积变化率大于10％。
(26)一体化成型体的弯曲强度σc、弯曲弹性模量ec
如图2所示，从一体化成型体切出试验片，按照iso178法(1993)测定弯曲特性。以熔接线部位于中央的方式切出试验片。测定数量为n＝5，将平均值作为弯曲强度σc及弯曲弹性模量ec。作为测定装置，使用了“instron(注册商标)”5565型万能材料试验机(instronjapan(株)制)。
(27)一体化成型体的弯曲强度的判定
基于按照前项测得的一体化成型体的弯曲强度σc，按照以下的标准进行判定。
aa：强度为300mpa以上
a：强度为250mpa以上且小于300mpa
b：强度为200mpa以上且小于250mpa
c：强度为150mpa以上且小于200mpa
d：强度小于150mpa。
(28)一体化成型体的弯曲弹性模量的判定
基于按照前前项测得的一体化成型体的弯曲弹性模量ec，按照以下的标准进行判定。
a：弯曲弹性模量为15gpa以上
b：弯曲弹性模量为10gpa以上且小于15gpa
c：弯曲弹性模量为5gpa以上且小于10gpa
d：弯曲弹性模量小于5gpa。
(29)一体化成型体的强度的测定
利用
(30)一体化成型体的强度的判定
a：负荷为500n以上
b：负荷为400n以上且小于500n
c：负荷为300n以上且小于400n
d：负荷小于300n。
[碳纤维1]
由以聚丙烯腈为主要成分的共聚物进行纺纱、烧成处理、表面氧化处理，得到总单纱数为12,000根的连续碳纤维。该连续碳纤维的特性如下所示。
单纤维径：7μm
比重：1.8
拉伸强度：4600mpa
拉伸弹性模量：220gpa
[碳纤维2]
由以聚丙烯腈为主要成分的共聚物进行纺纱、烧成处理、表面氧化处理，得到总单纱数为12,000根的连续碳纤维。该连续碳纤维的特性如下所示。
单纤维径：7μm
比重：1.8
拉伸强度：4100mpa
拉伸弹性模量：420gpa
[碳纤维3]
东丽(株)制，toraycat800sc-24000
单纤维径：5μm
比重：1.8
拉伸强度：5880mpa
拉伸弹性模量：294gpa
[玻璃纤维]
日东纺制，商品名pf-e001。
[增强基材1]
用推动式切割刀(cartridgecutter)将碳纤维1切割成6mm，得到短切碳纤维。制作含有水和表面活性剂(nacalaitesque(株)制，聚氧乙烯月桂基醚(商品名))的浓度为0.1质量％的分散液，使用抄纸基材的制造装置，由该分散液和上述短切碳纤维制造抄纸基材。该制造装置具备抄纸槽、作为分散槽的在容器下部具有开口阀的直径为1000mm的圆筒形状的容器、和将分散槽与抄纸槽连接的直线状的输送部(倾斜角30°)。
在分散槽的上表面的开口部附带有搅拌机，可从开口部投入短切碳纤维及分散液(分散介质)。抄纸槽在底部具备具有宽度为500mm的抄纸面的网带输送机，将能搬运碳纤维基材(抄纸基材)的输送带与网带输送机连接。对于抄纸而言，进行至分散液中的碳纤维浓度为0.05质量％。将抄纸得到的碳纤维基材在200℃的干燥炉中干燥30分钟。得到的碳纤维基材的宽度为500mm，长度为500mm，单位面积重量为50g/m2。
将1片上述碳纤维基材和2片东丽(株)制cm1007(尼龙6树脂)的膜(各膜厚度相同)以成为膜/碳纤维基材/膜的方式进行层叠，通过加压成型，于250℃的温度施加5mpa的压力2分钟，制作尼龙6树脂含浸于碳纤维基材而成的增强基材1。增强基材的特性示于表1-1。
[增强基材2]
调节含浸于碳纤维基材的尼龙6树脂膜的单位面积重量，使得纤维质量含有率成为52％，除此以外，与增强基材1同样地操作，制作增强基材2。增强基材的特性示于表1-1。由于纤维质量含有率增加，因此形成了弹性模量高的基材。
[增强基材3]
调节含浸于碳纤维基材的尼龙6树脂膜的单位面积重量，使得纤维质量含有率成为15％，除此以外，与增强基材1同样地操作，制作增强基材3。增强基材的特性示于表1-1。由于纤维质量含有率降低，因此形成了弹性模量低、线膨胀系数大的基材。
[增强基材4]
使用增强基材1的碳纤维基材和2片东丽(株)制a900(pps树脂)膜(各膜厚度相同)，以成为膜/碳纤维基材/膜的方式进行层叠，于300℃的温度施加5mpa的压力2分钟，制作pps树脂含浸于碳纤维基材而成的增强基材4。增强基材的特性示于表1-1。
[增强基材5]
使用增强基材1的碳纤维基材、和2片由将未改性聚丙烯树脂(primepolymerco.，ltd.制“primepolypro”j105g)50质量％与酸改性聚丙烯树脂(三井化学(株)制“admer”qb510)50质量％混炼而成的树脂制作的膜(各膜厚度相同)以成为膜/碳纤维基材/膜的方式进行层叠，通过加压成型，于230℃的温度施加5mpa的压力2分钟，制作pp树脂含浸于碳纤维基材而成的增强基材5。增强基材的特性示于表1-1。
[增强基材6]
除了使用将玻璃纤维用推动式切割刀切割成6mm的短切玻璃纤维代替短切碳纤维以外，与增强基材1同样地操作，得到增强基材6。增强基材的特性示于表1-1。由于使用了玻璃纤维作为增强纤维，因此形成了强度·弹性模量低、线膨胀系数大的基材。
[增强基材7]
除了使用将碳纤维2用推动式切割刀切割成6mm的短切碳纤维代替碳纤维1以外，与增强基材2同样地操作，制作增强基材7。增强基材的特性示于表1-1。由于使用了弹性模量高的纤维，因此形成了弹性模量高的基材。
[增强基材8]
将使沿单向延伸的碳纤维3拓宽而得到的碳纤维基材、和2片以纤维质量含有率成为60％的方式调节使用量而得到的尼龙6树脂膜(各膜厚度相同)以成为膜/碳纤维基材/膜的方式进行层叠，通过加压成型，于250℃的温度施加5mpa的压力2分钟，制作尼龙6树脂含浸于单向连续碳纤维而成的增强基材8。增强基材的特性示于表1-1。由于纤维沿单向连续，因此形成了特性具有各向异性的基材。
[增强基材9]
将碳纤维基材与树脂膜层叠时，将3片碳纤维基材、和6片各膜厚度相同的尼龙6树脂膜以成为自下方起为膜/碳纤维基材/膜/膜/碳纤维基材/膜/膜/碳纤维基材/膜的方式进行层叠，除此以外，与增强基材1同样地操作，制作增强基材9。增强基材的特性示于表1-2。由于使层叠片数增加，因此形成了较厚的基材。
[增强基材10]
将碳纤维基材与树脂膜层叠时，将4片碳纤维基材、和8片各膜厚度相同的尼龙6树脂膜以成为自下方起为膜/碳纤维基材/膜/膜/碳纤维基材/膜/膜/碳纤维基材/膜/膜/碳纤维基材/膜的方式进行层叠，除此以外，与增强基材1同样地操作，制作增强基材10。增强基材的特性示于表1-2。由于使层叠片数增加，因此形成了较厚的基材。
[增强基材11]
将碳纤维基材与树脂膜层叠时，将6片碳纤维基材、和12片各膜厚度相同的尼龙6树脂膜以成为自下方起为膜/碳纤维基材/膜/膜/碳纤维基材/膜/膜/碳纤维基材/膜/膜/碳纤维基材/膜/膜/碳纤维基材/膜/膜/碳纤维基材/膜的方式进行层叠，除此以外，与增强基材1同样地操作，制作增强基材11。增强基材的特性示于表1-2。由于使层叠片数增加，因此形成了较厚的基材。
[增强基材12]
将碳纤维基材与树脂膜层叠时，将8片碳纤维基材、和16片各膜厚度相同的尼龙6树脂膜以成为自下方起为膜/碳纤维基材/膜/膜/碳纤维基材/膜/膜/碳纤维基材/膜/膜/碳纤维基材/膜/膜/碳纤维基材/膜/膜/碳纤维基材/膜/膜/碳纤维基材/膜/膜/碳纤维基材/膜的方式进行层叠，除此以外，与增强基材1同样地操作，制作增强基材12。增强基材的特性示于表1-2。由于使层叠片数增加，因此形成了较厚的基材。
[增强基材13]
将碳纤维基材与树脂膜层叠时，将12片碳纤维基材、和24片各膜厚度相同的尼龙6树脂膜以成为自下方起为膜/碳纤维基材/膜/膜/碳纤维基材/膜/膜/碳纤维基材/膜/膜/碳纤维基材/膜/膜/碳纤维基材/膜/膜/碳纤维基材/膜/膜/碳纤维基材/膜/膜/碳纤维基材/膜/膜/碳纤维基材/膜/膜/碳纤维基材/膜/膜/碳纤维基材/膜/膜/碳纤维基材/膜的方式进行层叠，除此以外，与增强基材1同样地操作，制作增强基材13。增强基材的特性示于表1-2。由于使层叠片数增加，因此形成了较厚的基材。
[注射树脂1]
东丽(株)制，tlp1060(长纤维碳纤维/尼龙树脂)
注射树脂1的特性示于表2。
[注射树脂2]
东丽(株)制，a630t-30v(短纤维碳纤维/pps树脂)
注射树脂2的特性示于表2。
[注射树脂3]
东丽(株)制，tlp8169(长纤维碳纤维/pp树脂)
注射树脂3的特性示于表2。
[注射树脂4]
东丽(株)制，cm1007(非增强尼龙树脂)
注射树脂4的特性示于表2。
实施例1
将增强基材1切割成150mm×30mm。将切割后的增强基材嵌入具有纵150mm×横150mm×厚1mm的模腔的注射成型模具的、认为会产生熔接线的中央部，使得增强基材在与注射成型体一体化后覆盖并沿着熔接线。将注射树脂1于料筒温度260℃、模具温度80℃进行注射成型，制作增强基材与注射成型体一体化而成的一体化成型体。增强基材1在注射成型体的熔接线的宽度方向上30mm的距离的范围内与注射成型体一体化。在得到的一体化成型体中，未观察到增强基材的扭转，成功制作了品质良好的成型体。另外，一体化成型体的熔接线部的力学特性优异。得到的一体化成型体为如图2所示的形态。一体化成型体的评价结果记载于表3-1。
实施例2
除了使用增强基材2代替增强基材1这一点以外，与实施例1同样地操作，制作一体化成型体。一体化成型体的评价结果记载于表3-1。由于增强基材2的厚度小，因此不会妨碍注射树脂的流动，在得到的一体化成型体的增强基材中，未观察到扭转，成功制作了品质良好的成型体。另外，一体化成型体的熔接线部的力学特性优异。
实施例3
除了使用增强基材3代替增强基材1这一点以外，与实施例1同样地操作，制作一体化成型体。一体化成型体的评价结果记载于表3-1。由于增强基材3的弹性模量低，因此一体化成型体的熔接线部的弹性模量低，但得到的一体化成型体中未观察到增强基材的扭转，成功制作了品质良好的成型体。
实施例4
使用增强基材4代替增强基材1，使用注射树脂2代替注射树脂1，将注射成型时的料筒温度变更为330℃，将模具温度变更为150℃，除此以外，与实施例1同样地操作，制作一体化成型体。一体化成型体的评价结果记载于表3-1。由于增强基材的树脂和注射树脂为pps树脂，因此，在得到的一体化成型体中未观察到增强基材的扭转，成功制作了品质良好的成型体。另外，一体化成型体的熔接线部的力学特性优异。
实施例5
使用增强基材5代替增强基材1，使用注射树脂3代替注射树脂1，将注射成型时的料筒温度变更为230℃，将模具温度变更为60℃，除此以外，与实施例1同样地操作，制作一体化成型体。一体化成型体的评价结果记载于表3-1。增强基材的树脂和注射树脂为pp树脂，但在得到的一体化成型体中，未观察到增强基材的扭转，成功制作了品质良好的成型体。另外，一体化成型体的熔接线部的力学特性优异。
实施例6
除了使用增强基材6代替增强基材1这一点以外，与实施例1同样地操作，制作一体化成型体。一体化成型体的评价结果记载于表3-1。用于增强基材的增强纤维为玻璃纤维，因此得到的一体化成型体中的熔接线部的力学特性低，但在一体化成型体中未观察到增强基材的扭转，成功制作了品质良好的成型体。
实施例7
除了使用增强基材7代替增强基材1这一点以外，与实施例1同样地操作，制作一体化成型体。一体化成型体的评价结果记载于表3-1。由于使用了弹性模量高的碳纤维作为增强基材的增强纤维，因此得到的一体化成型体的熔接线部的力学特性优异。另外，在一体化成型体中未观察到增强基材的扭转，成功制作了品质良好的成型体。
比较例1
除了不嵌入增强基材这一点以外，与实施例1同样地操作，制作注射成型体。注射成型体的评价结果记载于表3-2。虽然作为注射材料使用的纤维增强树脂的力学特性优异，但未经增强基材增强的熔接线部的力学特性非常低。
比较例2
除了不嵌入增强基材、使用注射树脂4代替注射树脂1以外，与实施例1同样地操作，制作注射成型体。注射成型体的评价结果记载于表3-2。使用了非增强树脂作为注射材料的情况下，未经增强基材增强的熔接线部的力学特性也非常低。
比较例3
除了使用增强基材8代替增强基材1这一点以外，与实施例1同样地操作，制作一体化成型体。一体化成型体的评价结果记载于表3-2。但是，增强基材是以增强基材的长度方向成为纤维方向的方式切割而成的。虽然在增强基材中使用了单向连续碳纤维作为增强纤维，但由于增强基材的纤维沿着熔接线排列，因此，在熔接线部无法得到增强效果，力学特性与未对熔接线进行增强的注射成型体相同。另外，增强基材8的与纤维方向垂直的方向的线膨胀系数大、弯曲弹性模量低，为各向异性，因此，得到的一体化成型体中增强基材的扭转大，增强基材的纤维自身也是混乱的。
比较例4
除了使用增强基材9代替增强基材1这一点以外，与实施例1同样地操作，尝试了一体化成型体的制作。但是，增强基材9的厚度厚，注射树脂未流动至模腔的中央，未进行填充，无法得到一体化成型体。
实施例8
除了将增强基材1切割成150mm×15mm以外，与实施例1同样地操作，制作一体化成型体。一体化成型体的评价结果记载于表4。即使增强基材的宽度小，仍然与实施例1同样地成功制作了品质、熔接线部的力学特性良好的成型体。
实施例9
除了将增强基材2切割成150mm×15mm以外，与实施例2同样地操作，制作一体化成型体。一体化成型体的评价结果记载于表4。即使增强基材的宽度小，仍然与实施例2同样地成功制作了品质、熔接线部的力学特性良好的成型体。从能够削减嵌入的增强基材的量、同时实现熔接线的增强和轻质化的观点考虑，也可以说是优异的一体化成型体。
实施例10
除了将增强基材3切割成150mm×15mm以外，与实施例3同样地操作，制作一体化成型体。一体化成型体的评价结果记载于表4。由于增强基材3的弯曲弹性模量低、并且线膨胀系数大，因此，增强基材的宽度较小时，一体化后的增强基材中观察到若干扭转。
实施例11
除了将增强基材4切割成150mm×15mm以外，与实施例4同样地操作，制作一体化成型体。一体化成型体的评价结果记载于表4。即使增强基材的宽度小，仍然与实施例4同样地成功制作了品质、熔接线部的力学特性良好的成型体。
实施例12
除了将增强基材5切割成150mm×15mm以外，与实施例5同样地操作，制作一体化成型体。一体化成型体的评价结果记载于表4。即使增强基材的宽度小，仍然与实施例5同样地成功制作了品质·熔接线部的力学特性良好的成型体。
实施例13
除了将增强基材6切割成150mm×15mm以外，与实施例6同样地操作，制作一体化成型体。一体化成型体的评价结果记载于表4。由于增强基材6的力学特性低、线膨胀系数大，因此，增强基材的宽度较小时，在一体化后的增强基材中观察到扭转。
实施例14
除了将增强基材7切割成150mm×15mm以外，与实施例7同样地操作，制作一体化成型体。一体化成型体的评价结果记载于表4。即使增强基材的宽度小，仍然与实施例7同样地成功制作了品质、熔接线部的力学特性良好的成型体。从能够削减嵌入的增强基材的量、同时实现熔接线的增强和轻质化的观点考虑，也可以说是优异的一体化成型体。
比较例5
除了将增强基材8切割成150mm×15mm以外，与比较例3同样地操作，制作一体化成型体。一体化成型体的评价结果记载于表4。增强基材的宽度较小时，一体化后的增强基材的扭转变大。
比较例6
除了将增强基材9切割成150mm×15mm以外，与比较例4同样地操作，尝试了一体化成型体的制作。但是，与比较例4同样地，增强基材的厚度厚，注射树脂未流动至模腔的中央，注射树脂未进行填充，无法得到一体化成型体。
实施例15
将增强基材1切割成150mm×30mm。将切割后的增强基材嵌入具有纵150mm×横150mm×厚2mm的模腔的注射成型模具的、认为会产生熔接线的中央部，使得增强基材在一体化后覆盖并沿着熔接线。将注射树脂1于料筒温度260℃、模具温度80℃进行注射成型，制作增强基材与注射成型体一体化而成的一体化成型体。增强基材1在注射成型体的熔接线的宽度方向上30mm的距离的范围内与注射成型体一体化。得到的一体化成型体中未观察到增强基材的扭转，成功制作了品质良好的成型体。另外，由于一体化成型体的厚度变大，因此一体化成型体的熔接线部的宽度增加，但该熔接线部的力学特性优异。一体化成型体的评价结果记载于表5-1。
实施例16
除了使用增强基材10代替增强基材1这一点以外，与实施例15同样地操作，制作一体化成型体。一体化成型体的评价结果记载于表5-1。
实施例17
除了使用增强基材11代替增强基材1以外，与实施例15同样地操作，制作一体化成型体。由于增强基材厚度相对于一体化成型体的比例增加，因此得到的一体化成型体的力学特性进一步提高。一体化成型体的评价结果记载于表5-1。
实施例18
将增强基材1切割成12.5mm×30mm。将切割后的增强基材嵌入具有纵130mm×横13mm×厚3mm的模腔的注射成型模具的、认为会产生熔接线的中央部，使得增强基材在一体化后覆盖并沿着熔接线。将注射树脂1于料筒温度260℃、模具温度80℃进行注射成型，制作增强基材与注射成型体一体化而成的一体化成型体。增强基材1在注射成型体的熔接线的宽度方向上30mm的距离的范围内与注射成型体一体化。得到的一体化成型体中未观察到增强基材的扭转，成功制作了品质良好的成型体。另外，由于一体化成型体的厚度变大，因此虽然注射成型体的熔接线的宽度增加，但一体化成型体的熔接线部的力学特性提高。得到的一体化成型体的示意图示于图3。另外，一体化成型体的评价结果记载于表5-1。
实施例19
将增强基材1切割成12.5mm×30mm。将切割后的增强基材嵌入具有纵130mm×横13mm×厚6mm的模腔的注射成型模具的、认为会产生熔接线的中央部，使得增强基材在一体化后覆盖并沿着熔接线。将注射树脂1于料筒温度260℃、模具温度80℃进行注射成型，制作增强基材与注射成型体一体化而成的一体化成型体。增强基材1在注射成型体的熔接线的宽度方向上30mm的距离的范围内与注射成型体一体化。得到的一体化成型体中未观察到增强基材的扭转，成功制作了品质良好的成型体。另外，由于一体化成型体的厚度变大，因此虽然注射成型体的熔接线的宽度增加，但一体化成型体的熔接线部的力学特性提高。一体化成型体的评价结果记载于表5-1。
比较例7
除了不嵌入增强基材这一点以外，与实施例15同样地操作，制作注射成型体。注射成型体的评价结果记载于表5-2。作为注射材料使用的纤维增强树脂的力学特性优异，但未经增强基材增强的熔接线的力学特性非常低。
比较例8
除了不嵌入增强基材这一点以外，与实施例18同样地操作，制作注射成型体。注射成型体的评价结果记载于表5-2。作为注射材料使用的纤维增强树脂的力学特性优异，但未经增强基材增强的熔接线的力学特性非常低。
比较例9
除了不嵌入增强基材这一点以外，与实施例19同样地操作，制作注射成型体。注射成型体的评价结果记载于表5-2。作为注射材料使用的纤维增强树脂的力学特性优异，但未经增强基材增强的熔接线的力学特性非常低。
比较例10
除了使用增强基材12代替增强基材1以外，与实施例15同样地操作，制作一体化成型体。一体化成型体的评价结果记载于表5-2。得到的一体化成型体的熔接线的力学特性优异，但增强基材厚度比例超过了中立增强基材比例，因此，增强效果与实施例17同样，未观察到增强基材厚度比例增加带来的增强效果的增加。
比较例11
除了使用增强基材13代替增强基材1以外，与实施例15同样地操作，尝试了一体化成型体的制作。但是，增强基材13的厚度厚，注射树脂未流动至模腔的中央，未进行填充，无法得到一体化成型体。
比较例12
除了将增强基材1切割成12.5mm×5mm以外，与实施例18同样地操作，制作一体化成型体。一体化成型体的评价结果记载于表5-2。由于增强基材宽度小于熔接宽度，因此未观察到增强效果。
比较例13
除了将增强基材1切割成12.5mm×5mm以外，与实施例19同样地操作，制作一体化成型体。一体化成型体的评价结果记载于表5-2。增强基材宽度小于熔接宽度，无法在宽度方向上覆盖熔接线，因此未观察到增强效果。
实施例20
准备由纵150mm×横190mm×厚1mm的平板部、和存在凸起、翼肋的高度为10mm的立壁(r＝2.5)构成的箱型注射成型模具，并且将增强基材1切割成使得将增强基材一体化时的一体化成型体投影面积中的增强基材的面积比率成为50％的尺寸。将切割后的增强基材嵌入箱型注射成型模具，将注射树脂1于料筒温度260℃、模具温度80℃进行注射成型，制作增强基材与注射成型体一体化而成的一体化成型体。增强基材1在注射成型体的熔接线的宽度方向上30mm的距离的范围内与注射成型体一体化。得到的一体化成型体中未观察到增强基材的扭转，成功制作了品质良好的成型体。另外，得到的成型体的强度非常优异。得到的一体化成型体的示意图示于图4。一体化成型体的评价结果记载于表6-1。
实施例21
使用增强基材4代替增强基材1，使用注射树脂2代替注射树脂1，将注射成型时的料筒温度变更为330℃，将模具温度变更为150℃，除此以外，与实施例20同样地操作，制作一体化成型体。一体化成型体的评价结果记载于表6-1。得到的一体化成型体中未观察到增强基材的扭转，成功制作了品质良好的成型体。另外，得到的成型体的强度非常优异。
实施例22
使用增强基材5代替增强基材1，使用注射树脂3代替注射树脂1，将注射成型时的料筒温度变更为230℃，模具温度变更为60℃，除此以外，与实施例20同样地操作，制作一体化成型体。一体化成型体的评价结果记载于表6-1。得到的一体化成型体中未观察到增强基材的扭转，成功制作了品质良好的成型体。另外，得到的成型体的强度非常优异。
实施例23
除了使用增强基材3代替增强基材1这一点以外，与实施例20同样地操作，制作一体化成型体。一体化成型体的评价结果记载于表6-1。得到的一体化成型体中未观察到增强基材的扭转，成功制作了品质良好的成型体。另外，由于增强基材的强度低，因此得到的一体化成型体的强度降低。
实施例24
除了使用增强基材6代替增强基材1这一点以外，与实施例20同样地操作，制作一体化成型体。一体化成型体的评价结果记载于表6-1。得到的一体化成型体中未观察到增强基材的扭转，成功制作了品质良好的成型体。另外，由于增强基材的强度低，因此得到的一体化成型体的强度降低。
实施例25
除了使用增强基材2代替增强基材1这一点以外，与实施例20同样地操作，制作一体化成型体。一体化成型体的评价结果记载于表6-1。得到的一体化成型体中未观察到增强基材的扭转，成功制作了品质良好的成型体。但是，由于增强基材的刚性高、应力集中于增强基材的端部，因此得到的一体化成型体的强度降低。
实施例26
除了使用增强基材7代替增强基材1这一点以外，与实施例20同样地操作，制作一体化成型体。一体化成型体的评价结果记载于表6-1。得到的一体化成型体中未观察到增强基材的扭转，成功制作了品质良好的成型体。但是，由于增强基材的刚性高、应力集中于增强基材的端部，因此得到的一体化成型体的强度降低。
比较例14
对增强基材1进行切割，以使得将增强基材一体化时的一体化成型体投影面积中的增强基材的面积比率成为100％，除此以外，与实施例20同样地操作，尝试了一体化成型体的制作。但是，由于增强基材配置于注射模具的整个面，因此空气、树脂的分解气体不易排出，或者，树脂的流动性降低，树脂未进行填充，无法得到一体化成型体。
比较例15
除了使用增强基材8代替增强基材1这一点以外，与实施例20同样地操作，制作一体化成型体。其中，此时，增强基材8的纤维方向为成型体的短边方向。一体化成型体的评价结果记载于表6-2。得到的一体化成型体中产生了增强基材的扭转。另外，由于增强基材的刚性高、应力集中于增强基材的端部，因此得到的一体化成型体的强度降低。
比较例16
除了使用增强基材8代替增强基材1这一点以外，与实施例20同样地操作，制作一体化成型体。其中，此时，增强基材8的纤维方向为成型体的长边方向。一体化成型体的评价结果记载于表6-2。得到的一体化成型体中产生了增强基材的扭转。另外，由于增强基材的纤维方向与熔接线的方向相同，熔接线的增强效果低，因此一体化成型体的强度大幅度降低。
比较例17
除了不嵌入增强基材1这一点以外，与实施例22同样地操作，制作一体化成型体。注射成型体的评价结果记载于表6-2。由于熔接线露出，因此得到的注射成型体的强度降低。
实施例27
对增强基材1进行切割，以使得将增强基材一体化时的一体化成型体投影面积中的增强基材的面积比率成为30％，除此以外，与实施例20同样地操作，制作一体化成型体。增强基材1在注射成型体的熔接线的宽度方向上15mm的距离的范围内与注射成型体一体化。得到的一体化成型体中未观察到增强基材的扭转，成功制作了品质良好的成型体。另外，得到的成型体的强度非常优异。并且，从增强基材的面积减少、薄壁成型性、复杂形状成型性的观点考虑是优异的。得到的一体化成型体的示意图示于图5。一体化成型体的评价结果记载于表7-1。
实施例28
使用增强基材4代替增强基材1，使用注射树脂2代替注射树脂1，将注射成型时的料筒温度变更为330℃，将模具温度变更为150℃，除此以外，与实施例27同样地操作，制作一体化成型体。一体化成型体的评价结果记载于表7-1。得到的一体化成型体中未观察到增强基材的扭转，成功制作了品质良好的成型体。另外，得到的成型体的强度非常优异。并且，从增强基材的面积减少、薄壁成型性、复杂形状成型性的观点考虑是优异的。
实施例29
使用增强基材5代替增强基材1，使用注射树脂3代替注射树脂1，将注射成型时的料筒温度变更为230℃，将模具温度变更为60℃，除此以外，与实施例27同样地操作，制作一体化成型体。一体化成型体的评价结果记载于表7-1。得到的一体化成型体中未观察到增强基材的扭转，成功制作了品质良好的成型体。另外，得到的成型体的强度非常优异。此外，从增强基材的面积减少、薄壁成型性、复杂形状成型性的观点考虑是优异的。
实施例30
除了使用增强基材3代替增强基材1这一点以外，与实施例27同样地操作，制作一体化成型体。一体化成型体的评价结果记载于表7-1。得到的一体化成型体中未观察到增强基材的扭转，成功制作了品质良好的成型体。此外，从增强基材的面积减少、薄壁成型性、复杂形状成型性的观点考虑是优异的。
实施例31
除了使用增强基材6代替增强基材1这一点以外，与实施例27同样地操作，制作一体化成型体。一体化成型体的评价结果记载于表7-1。得到的一体化成型体中未观察到增强基材的扭转，成功制作了品质良好的成型体。此外，从增强基材的面积减少、薄壁成型性、复杂形状成型性的观点考虑，是优异的。
实施例32
除了使用增强基材2代替增强基材1这一点以外，与实施例27同样地操作，制作一体化成型体。一体化成型体的评价结果记载于表7-1。得到的一体化成型体中未观察到增强基材的扭转，成功制作了品质良好的成型体。但是，增强基材的刚性高，并且增强基材的面积减少，应力集中于增强基材的端部，因此，得到的一体化成型体的强度大幅度降低。
实施例33
除了使用增强基材7代替增强基材1这一点以外，与实施例27同样地操作，制作一体化成型体。一体化成型体的评价结果记载于表7-1。得到的一体化成型体中未观察到增强基材的扭转，成功制作了品质良好的成型体。但是，增强基材的刚性高，并且增强基材的面积减少，应力集中于增强基材的端部，因此，得到的一体化成型体的强度大幅度降低。
比较例18
除了使用增强基材8代替增强基材1这一点以外，与实施例27同样地操作，制作一体化成型体。其中，此时，增强基材8的纤维方向为成型体的短边方向。一体化成型体的评价结果记载于表7-2。得到的一体化成型体中产生了增强基材的扭转。另外，增强基材的刚性高，并且增强基材的面积减少，应力集中于增强基材的端部，因此，得到的一体化成型体的强度大幅度降低。
比较例19
除了使用增强基材8代替增强基材1这一点以外，与实施例27同样地操作，制作一体化成型体。其中，此时，增强基材8的纤维方向为成型体的长边方向。一体化成型体的评价结果记载于表7-2。得到的一体化成型体中产生了增强基材的扭转。另外，增强基材的纤维方向与熔接线的方向相同，熔接线的增强效果低，因此成型体的强度大幅度降低。
如实施例1～14所示，关于注射成型体的熔接线的增强，通过使用满足上述关系的增强基材，从而成功制作了在增强基材与注射成型体的一体化时增强基材不会产生扭转或埋没于注射树脂、熔接线得到充分增强的一体化成型体。尤其关于使用弯曲强度、弯曲弹性模量、线膨胀系数优异的增强基材的情况，成功制作了即使增强基材较小，增强基材仍然不会混乱或埋没于注射树脂、熔接线得到充分增强的一体化成型体。从成本削减、轻质化的观点考虑，认为优选削减增强基材量。
另一方面，不使用增强基材的比较例1及比较例2的熔接线的强度、弹性模量明显较低。另外，对于利用单向连续纤维基材进行增强的比较例3及比较例5而言，与纤维方向垂直的方向的强度、弹性模量非常低，增强基材被注射树脂的流动裹挟从而增强基材发生蛇形，或者，由于线膨胀系数存在各向异性，因此增强基材在一体化时上浮而埋没于注射树脂。结果，针对熔接线的增强不充分，强度、弹性模量未得到改善。另外，认为使用厚壁的增强基材时能够获得增强基材的刚性，但这种情况下，如比较例4及比较例6所示，难以填充注射树脂，一体化成型体的制作变得困难。
如实施例1、15～19所示，增强基材相对于一体化成型体而言的厚度比例增加时，一体化成型体的熔接线部的力学特性提高。尤其增强基材的厚度比例与中立增强基材比例相同的一体化成型体的熔接线部的力学特性是优异的。但是，如比较例10、11所示，增强基材厚度比例超过中立增强基材比例时，不仅增强效果饱和，而且无意义地增加了增强基材厚度，并且变得难以填充注射树脂，一体化成型体的制作变得困难。
如实施例20～24所示，增强基材相对于注射成型体的弹性模量比为0.7～1.3的范围内时，应力变得不易集中于增强基材与注射成型体的接合界面、或者增强基材端部，因此，这些一体化成型体的强度是优异的。另外，如实施例27～31所示，即使在增强基材的面积减少、应力容易集中于增强基材与注射成型体的接合界面、或者增强基材端部的状态下，增强基材相对于注射成型体的弹性模量比为0.7～1.3的范围内时，一体化成型体的强度仍然是优异的。此外，如实施例20～22所示，增强基材相对于注射成型体的弹性模量比为0.8～1.2的范围内时，一体化成型体的强度变得更加优异。
另一方面，如比较例14所示，为了使增强基材与注射成型体的接合界面增加而以较多的量配置增强基材从而使得从嵌入增强基材的面观察时其面积与成型体的面积相同时，注射树脂的流动性降低，或者，空气、树脂的分解气体不易排出，树脂未进行填充，无法得到成型体。
如比较例17所示，注射成型体的熔接线大幅度露出时，应力集中于熔接线，成型体的强度降低。
如实施例25、26、32、33、比较例15、19所示，针对注射树脂使用弹性模量高的增强基材时，应力容易集中于增强基材与注射成型体的接合界面、或者增强基材端部，因此一体化成型体的强度降低。此外，增强基材的面积减少时，该应力集中变得更显著，一体化成型体的强度进一步降低。
如比较例16、19所示，以连续纤维增强树脂基材的纤维方向沿着熔接线的方式进行熔接增强时，几乎得不到增强效果，应力集中于熔接线，因此，一体化成型体的强度降低。
产业上的可利用性
本发明的一体化成型体能够解决作为注射成型体的课题的熔接线处的强度·刚性降低。特别地，所使用的增强基材薄，其特性优异且为各向同性，因此，即使减小增强材，仍然能够在针对熔接线而不发生混乱的情况下增强熔接线。另外，增强基材的弹性模量与注射成型体相同，因此，应力不易集中于增强基材与注射成型体的界面、或者增强基材端部，一体化成型体的强度优异。此外，即使减小增强基材，应力仍然不易集中，一体化成型体的强度高，因此设计的自由度高。因此，可实现薄壁成型或者复杂形状成型等自由的设计，可适用于电气·电子设备、机器人、二轮车辆、汽车、航空器的构件、部件及壳体等广泛产业领域的注射成型体。
附图标记说明
1.增强基材的嵌入范围s0
2.存在于增强基材的嵌入范围s0内的、一体化后的增强基材的面积s1
3.增强基材
4.注射成型体
5.熔接线
6.试验片切割范围
7.翼肋
8.凸起
9a、9b.测定夹具
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