JP2013544669A - 多層熱可塑性樹脂中間繊維マトリックス製品 - Google Patents

Abstract

本発明は、連続繊維強化熱可塑性樹脂複合材料または長繊維強化熱可塑性樹脂複合材料のコア（Ａ）と、その上側および／または下側に接触する全領域で接合されている少なくとも１層の、成形することが可能な熱可塑性樹脂成形配合物（Ｂ）とを含み、その成形配合物（Ｂ）が、コアにおける繊維強化熱可塑性樹脂複合材料のマトリックスと同等またはそれより高い融点を有し、その成形温度において、ＩＳＯ １１４４３に準拠して剪断速度１／秒〜１００／秒の範囲内、残存湿分含量＜０．０３％で測定して、少なくとも１０％はより高い溶融粘度を示し、そのコア（Ａ）が少なくとも１種の補強性繊維を含む、サンドイッチ構造様式に集成された多層熱可塑性樹脂プレート中間製品に関し、そして、好ましくは自動車両、航空機、または風力発電設備における機械的な応力がかかる構造的な構成部品におけるそれらの使用に関する。

Description

本発明は、サンドイッチ構造様式に集成された多層熱可塑性樹脂プレート中間製品、ならびに機械的な応力がかかる構成部品、好ましくは自動車両、航空機または風力発電設備におけるそれらの使用、に関する。

相互に組み合わせた樹脂−金属の接合技術（ハイブリッドテクノロジーとも呼ばれている）は、自動車の生産において、高耐久性で軽量構造的な構成部品、たとえばフロントエンド、ペダル支持ブラケットまたはブレーキペダルの製作で確立されており、効率的に重量軽減された構成部品によって燃料消費量の低下に寄与している。ハイブリッドテクノロジーでは、金属の高い剛性および強度および延性と、樹脂、実際には好ましくはポリアミド６の良好な動的性質および耐衝撃性とが組み合わされている。

従来からの樹脂−金属ハイブリッドテクノロジーにおいては、一般的には、一つまたは複数の重ね合わせた薄肉の予備成形された金属シートまたは金属プロファイルを射出成形型の中に置き、次いでポリアミドのリブを用いて選択的に強化している（インモールド組立てプロセス、すなわちＩＭＡプロセス）。金属と樹脂との間の、永続的な摩擦および相互固着は、穿孔法、リブ付け法、およびオーバーフォーミング法（ｏｖｅｒｆｏｒｍｉｎｇ）によって維持される。それと同時に、固定およびガイド装置のような機能を選択的に導入することが可能であり、それは機能の一体化とも呼ばれ、節減の可能性をかなり高める。アルミニウムまたはマグネシウムのダイカスト法構成部品に比較して、その成形された構成部品を仕上げ加工する必要はない（非特許文献１）。

重金属のプレートの代わりに熱可塑性繊維マトリックス中間製品を使用することには、ハイブリッドテクノロジーの使用および性能の可能性を向上させ、さらなる重量軽減を進めるための新規なアプローチ方法の手がかりがある。熱可塑性繊維マトリックス中間製品は、射出成形において、ポリアミドのリブおよび補剛材を用いて選択的に得ることができる。これにおいては、熱可塑性樹脂の溶融物が、その中間製品と密接な接合を作り、それによって、材料と材料との接合が形成される（非特許文献２）。

熱硬化性樹脂材料ベースおよび熱可塑性樹脂材料ベースいずれもの繊維マトリックス中間製品が入手可能である。熱硬化性樹脂の中間製品とは対称的に、熱可塑性樹脂ベースの系は、加熱して熱的な再成形を数回繰り返すことが可能である。さらには、熱可塑性繊維マトリックス中間製品は容易に溶接することができる。

構造的な構成部品の形状にするために必要な熱可塑性繊維マトリックス中間製品の成形は、標準的な加熱成形プロセスか、または金型を閉止しての射出成形によって実施することができる。

加熱成形プロセスを使用して、フラットな熱可塑性樹脂材料の中間製品（シートおよびプレート）から、その熱弾性状態での引抜き加工によって、三次元的に成形された構成部品が製造される（（非特許文献３）；（非特許文献４））。

熱可塑性繊維マトリックス中間製品を加熱成形する手順は、以下のプロセス工程を特徴としている（非特許文献５）。
１．保持デバイス（締め付け枠）の中に中間製品を手動または自動で配置
２．中間製品を加熱
３．中間製品を成形
４．成形された中間製品を冷却
５．成形された中間製品を脱型

しかしながら、熱可塑性繊維マトリックス中間製品の成形は、プレス中で実施し、次いで射出成形に移行させることも可能である。

さらなる加工をする前に、その成形された熱可塑性繊維マトリックス中間製品にトリミングその他のさらなる加工をすることも可能である。

熱可塑性繊維マトリックス中間製品は、以下のような群に細分類される（非特許文献６）。
・長繊維で強化された系：
・ＧＭＴ：ガラスマット強化熱可塑性プラスチック；
・ＬＦＴ：長繊維強化熱可塑性プラスチック
・連続繊維で強化された系：熱可塑性樹脂プレプレグ

製造プロセスおよびそれに基づく含浸および固化の程度に応じて、熱可塑性樹脂プレプレグは以下のように分類される（非特許文献７）。
・織物またはハイブリッドヤーンプレプレグ：
１．ポリマー繊維と補強性繊維または
２．ハイブリッドヤーン
からの織物加工法による製造
・粉体プレプレグ：粉体撒布プロセスによる製造
・溶媒プレプレグ：溶媒浴からの製造
・フィルムおよび溶融プレプレグ：溶融物またはシートを用いた加圧または積層プロセスによる製造

本発明の文脈においては、「熱可塑性樹脂プレプレグ」と「有機物シート」とは、同意語として使用される。

有機物シートは、熱可塑性樹脂マトリックスから作られた軽量かつ剛直なプレート中間製品であって、この場合、部分的または全面的に含浸された連続繊維が包埋される。これらの繊維複合材料においては、高強度の連続繊維が特に、樹脂、好ましくはポリアミド６およびポリアミド６６と組み合わされる。複合材料のたとえば強度および剛性のような機械的性質の決定には、繊維が支配的ではあるが、マトリックス材料が、繊維の間で力を分散させて、それらが座屈されないよう支持し、それらを外力から保護している。織布または不織布の形態にある、ガラス、炭素またはアラミドの連続繊維を使用するのが好ましい。それらの繊維は、たとえば、一つの方向のみに配向させること（一方向型）も、あるいは、二つの方向に相互に直角に配向させること（直交方向型または均衡方向型）も可能である。連続繊維は、高い配向度を有しながら極めて伸長させた状態で、従って大量に、それらを熱可塑性樹脂マトリックスの中に導入することができるという利点を有している。さらに、そのことによって、それらの繊維を介して、力が加わる点の間で力を移行させることが可能となり、それにより、その構成部品の機械的性能を向上させることが可能となる。

上述のハイブリッドテクノロジーに従ってハイブリッド部材を製作するためには、金属プレートに代えて、有機物プレートを最初に、短いサイクル時間の間に加熱成形することによって、成形するかまたは純粋に物理的に垂らし掛け（ｄｒａｐｅｄ）する。予備成形された成形片が得られるので、場合によってはそれを、そのポリマーマトリックスの融点のわずか下にまで加熱し、次いでそれを射出成形型の中に入れて、好ましくはポリアミド６のリブを用いて、選択した位置で強化する。

有機物プレートのこの成形プロセスでは、構成部品のコーナーが特に挑戦課題であるが、その理由は、それらの領域には、極めて高い成形度と、さらには複雑な三次元形状が存在しているからである（非特許文献８）。構成部品のコーナーおよびエッジを正確に表現することは多くの場合不可能であり、それに加えて、成形の過程において加わる圧力によって、連続繊維補強材に対する損傷、ならびにその結果としての製造される構成部品の弱体化が起きる可能性がある。さらに、成形の間に、連続繊維の布帛が移動する。たとえば、繊維の直交配列が失われる可能性があり、構成部品の領域によっては、そのために配向と繊維の角度が変化し、それよって、剛性および強度が位置によって異なってくる。

（特許文献１）から、相互に相溶性のあるポリアミドのタイプの少なくとも３層からなり、その内の少なくとも１層がガラス繊維を用いて強化されている、ポリアミドパイプが公知である。それらのポリアミドパイプは、燃料と接触した後でも改良された長さ安定性を示すが、これは、共押出しダイの中で溶融物の流れを組み合わせることによって製造するのが好ましい。

（特許文献１）に従って得ることが可能なこの製品の欠点は、プレート中間製品とは対照的に、それらを製造した後には、一般的には、そのようなパイプを熱成形することはもはや不可能であるということである（非特許文献３）。したがって、（特許文献１）による中空部分は、特に熱成形に関しては、熱可塑性樹脂プレート中間製品に頼ることが不可能である。

欧州特許出願公開第０ ４７０ ６０５Ａ１号明細書

「Ｈｙｂｒｉｄ Ｆｒｏｎｔ Ｅｎｄ ａｓ Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ」，Ｋｕｎｓｔｓｔｏｆｆｅ，０３／１９９９，Ｃａｒｌ Ｈａｎｓｅｒ Ｖｅｒｌａｇ，８２〜８６頁 「Ｌｉｇｈｔｅｒ ｔｈａｎ Ｓｔｅｅｌ」，Ｋｕｎｓｔｓｔｏｆｆｅ，０３／２０１０，Ｃａｒｌ Ｈａｎｓｅｒ Ｖｅｒｌａｇ，８０〜８４頁 Ｈｅｒｒｌｉｃｈ，Ｌａｎｄ，Ｋｕｎｚ，Ｍｉｃｈａｅｌｉ，「Ｐｌａｓｔｉｃｓ ｉｎ Ｐｒａｃｔｉｃｅ：Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ」，ＷＥＫＡ ＭＥＤＩＡ，Ｋｉｓｓｉｎｇ，２００４，Ｐａｒｔ １０，Ｃｈａｐｔｅｒ ７．１，１〜５頁，Ｐａｒｔ １０，Ｃｈａｐｔｅｒ ７．４，１〜２頁 Ｍｉｃｈａｅｌｉ，「Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｔｏ Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ．ｐｄｆ」，Ｃａｒｌ Ｈａｎｓｅｒ Ｖｅｒｌａｇ，Ｍｕｎｉｃｈ，２０１０，１８５〜１９０頁 Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ，「Ｆｉｂｒｅ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｈａｎｄｂｏｏｋ」，Ｖｉｅｗｉｎｇ＋Ｔｅｕｂｎｅｒ，Ｗｉｅｓｂａｄｅｎ，２０１０，４７７〜４８２頁 Ｓｃｈｕｅｒｍａｎｎ，「Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ｆｉｂｒｅ−ｐｌａｓｔｉｃ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ」，Ｓｐｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ，Ｂｅｒｌｉｎ，Ｈｅｉｄｅｌｂｅｒｇ，２００５，２００７，１５６〜１５７頁 「Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｆｉｂｒｅ−ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ ｐｌａｓｔｉｃｓ」，Ｋｕｎｓｔｓｔｏｆｆｅ，１０／２００３，Ｃａｒｌ Ｈａｎｓｅｒ Ｖｅｒｌａｇ，１８９〜１９４頁 「Ｍｏｒｅ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｆｒｅｅｄｏｍ ｆｏｒ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ」，Ｋｕｎｓｔｓｔｏｆｆｅ，１／２０１０，Ｃａｒｌ Ｈａｎｓｅｒ Ｖｅｒｌａｇ，２６〜２８頁

本発明の目的は今や、公知の中間製品に比較して改良された加熱成形が可能となる、繊維強化熱可塑性樹脂プレート中間製品を提供することにある。

驚くべきことには、この問題点は、連続繊維強化熱可塑性樹脂複合材料または長繊維強化熱可塑性樹脂複合材料の層厚０．３〜５ｍｍのコア（Ａ）と、そのコア（Ａ）の上側および／または下側に接触する全領域が接合されている、少なくとも１層の層厚０．１〜３ｍｍの成形することが可能な熱可塑性樹脂成形配合物（Ｂ）［配合物（Ｂ）は、コア（Ａ）における繊維強化熱可塑性樹脂複合材料のマトリックスと同等またはそれ以上の融点を有し、その成形温度において、ＩＳＯ １１４４３に準拠して剪断速度１／秒〜１００／秒の範囲内、残存湿分含量＜０．０３％で測定して少なくとも１０％はより高い溶融粘度を示す］と、を含むサンドイッチ構造様式で組み立てられた多層熱可塑性樹脂プレート中間製品によって解決されたが、ここでそのコア（Ａ）が０．００１〜８０重量％の少なくとも１種の補強性繊維を含み、その繊維が３〜４０μｍの繊維直径を有している。

ここで明確にしておくが、以下において、一般的であるかまたは好ましい範囲として記述され、列挙されている定義およびパラメータはすべて、それらのいかなる組合せにおいても、本発明の範囲に含まれているものとする。

コア（Ａ）は、好ましくは０．５〜４ｍｍ、特に好ましくは１〜２．５ｍｍの厚みを有する。

コア（Ａ）の上側および／または下側の上にそれぞれ適用される層（Ｂ）の熱可塑性樹脂材料は、好ましくは０．２〜２ｍｍ、特に好ましくは０．６〜１．５ｍｍの厚みを有する。

層（Ｂ）の成形配合物は、その成形温度において、ＩＳＯ １１４４３に準拠して剪断速度１／秒〜１００／秒の範囲内、残存湿分含量＜０．０３％で測定して、好ましくは少なくとも２５％はより高い、特に好ましくは少なくとも５０％はより高い、極めて特に好ましくは少なくとも８０％はより高い、溶融粘度を有している。

コア（Ａ）と層（Ｂ）とは、接着法、溶接法、積層法、またはカレンダリング法によって相互に接合させるのが好ましい。

本発明においては、その層（Ｂ）をコア（Ａ）の上にコーティングプロセスによって塗布するのが好ましい。

本発明においては、そのコア（Ａ）は、連続繊維もしくは切断された長繊維の形態にある補強性繊維の配列物と、それを取り囲む熱可塑性樹脂材料のマトリックスとからなっている。

コア（Ａ）には、熱可塑性樹脂マトリックスとして、少なくとも１種の熱可塑性ポリマーまたはコポリマーが含まれる。ポリアミド、ポリエステル、またはポリプロピレンが好適である。ｍ−クレゾール中での相対溶液粘度が２．０〜４．０であるポリアミド６（ＰＡ６）およびポリアミド６６（ＰＡ６６）ならびにポリブチレンテレフタレートが特に好適であり、ｍ−クレゾール中での相対溶液粘度が２．３〜３．０であるポリアミド６ならびにポリブチレンテレフタレートが特に好ましい。相対溶液粘度ηｒｅｌの測定は、ＥＮ ＩＳＯ ３０７に準拠して実施する。２５℃における、ｍ−クレゾール中に溶解させたポリアミドの流出時間ｔの、溶媒であるｍ−クレゾールの流出時間ｔ（０）に対する比率から、式ηｒｅｌ＝ｔ／ｔ（０）に従って相対溶液粘度を求める。本発明におけるポリマーは、各種のプロセスで製造することが可能であり、各種の分子構成単位から、特定の場合においては単独で、あるいは加工助剤、安定剤、ポリマーアロイ化パートナー（たとえば、エラストマー）またはさらに補強性材料（たとえば鉱物質充填剤またはガラス繊維）ならびに場合によってはさらなる添加剤と組み合わせて合成することが可能であり、そして特別に調節した性質の組合せを有する材料に仕上げることができる。その他のポリマー、好ましくはポリエチレン、ポリプロピレン、またはＡＢＳを含むブレンド物もまた適しているが、その際、場合によっては、１種または複数の相溶化剤を使用することもできる。ポリアミドの性質、特にポリマー配合物の耐衝撃性に関する性質は、必要に応じて、エラストマーを添加することによって改良することができる。

ポリアミドの製造については、無数といってもよいほど各種の手順が公知となっているが、所望する最終製品に応じて、各種のモノマーの分子構成単位、または所望の分子量とするための各種の連鎖調整剤、またはさらには、後続の後処理を目的とした反応性基を有するモノマーなどが使用される。

好適に使用されるポリアミドとしては、溶融状態における重縮合でその製造が実施されるポリアミドが使用される。本発明の文脈においては、ラクタムの加水分解的重合もまた重縮合と理解されるべきである。

本発明におけるポリアミドが部分的に結晶性のポリアミドであるのが好ましいが、それらは、ジアミンとジカルボン酸、および／または少なくとも５員を有するラクタム、または相当するアミノ酸から出発して製造することができる。使用可能な構成体（ｐｏｓｓｉｂｌｅ ｅｄｕｃｔ）は、好ましくは脂肪族および／または芳香族のジカルボン酸、特に好ましくはアジピン酸、２，２，４−トリメチルアジピン酸、２，４，４−トリメチル−アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、イソフタル酸、テレフタル酸、脂肪族および／または芳香族のジアミン、特に好ましくはテトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、１，９−ノナン−ジアミン、２，２，４−および２，４，４−トリメチルヘキサメチレンジアミン、異性体を含むジアミノジシクロヘキシル−メタン、ジアミノジシクロヘキシルプロパン、ビスアミノメチルシクロヘキサン、フェニレンジアミン、キシリレンジアミン、アミノカルボン酸、特にアミノカプロン酸、または相当するラクタムである。前記モノマーをいくつか含むコポリアミドも含まれる。

ラクタムからのポリアミドを使用するのが特に好ましく、カプロラクタム、特に好ましくはε−カプロラクタムを使用するのが、極めて特に好ましい。

熱可塑性樹脂マトリックスとしては、コア（Ａ）が、その主成分として、活性化アニオン重合によって製造されたポリアミド、または活性化アニオン重合によってポリカプロラクタムと共に製造されたコポリアミドを含んでいるのが好ましい。ラクタムのポリアミドへの活性化アニオン重合は、一方では触媒のラクタム中溶液（場合によっては耐衝撃性変性剤を加える）を、他方では活性化剤のラクタム中溶液を調製して、工業的スケールで実施されているが、この場合通常は、その両方の溶液を同時に等量ずつ導入したときに、全体として所望の配合物が得られるように構成されている。場合によっては、そのラクタム溶融物にさらなる添加剤を加えることも可能である。８０℃〜２００℃、好ましくは１００℃〜１４０℃で、それら個々の溶液を、全体としての配合比になるように混合することによって、重合を実施する。使用可能なラクタムは、６〜１２個のＣ原子を有する環状ラクタム、好ましくはラウロラクタム、特に好ましくはε−カプロラクタムである。本発明の意味においては、その触媒が、好ましくはラクタム中溶液としてのアルカリ金属もしくはアルカリ土類金属のラクタメート、特に好ましくはε−カプロラクタム中のナトリウムカプロラクタメートである。本発明の意味においては、活性化剤としては、Ｎ−アシルラクタム、または酸塩化物、または好ましくは、脂肪族イソシアネート、特に好ましくはヘキサメチレンジイソシアネートのオリゴマーを使用することができる。活性化剤としては、純物質を使用することも、あるいは好ましくは溶液、好ましくはＮ−メチル−ピロリドン中の溶液を使用することもできる。

さらに好ましい実施態様においては、そのコア（Ａ）が、ポリエステル、好ましくはポリアルキレンテレフタレート、特に好ましくはポリブチレンテレフタレートおよびポリエチレンテレフタレート、極めて特に好ましくはポリブチレンテレフタレートの群から選択される熱可塑性樹脂マトリックスを含む。

好適なポリアルキレンテレフタレートは、公知の方法に従って、テレフタル酸（またはその反応性誘導体）と２〜１０個のＣ原子を有する脂肪族もしくは脂環式ジオールとから製造することができる（Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｈａｎｄｂｏｏｋ，Ｖｏｌ．ＶＩＩＩ，ｐｐ．６９５ｆｆ，Ｋａｒｌ Ｈａｎｓｅｒ Ｖｅｒｌａｇ，Ｍｕｎｉｃｈ，１９７３）。

好適なポリアルキレンテレフタレートには、ジカルボン酸を基準にして、少なくとも８０モル％、好ましくは９０モル％のテレフタル酸残基と、ジオール成分を基準にして、少なくとも８０モル％、好ましくは少なくとも９０モル％のエチレングリコールおよび／または１，３−プロパンジオールおよび／または１，４−ブタンジオール残基とを含んでいる。

好適なポリアルキレンテレフタレートには、テレフタル酸残基と同様に、２０モル％までの量で、８〜１４個のＣ原子を有するその他の芳香族ジカルボン酸の残基、または４〜１２個のＣ原子を有する脂肪族ジカルボン酸の残基、たとえば、フタル酸、イソフタル酸、ナフタレン−２，６−ジカルボン酸、４，４’−ジフェニルジカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、シクロヘキサン二酢酸、およびシクロヘキサンジカルボン酸の残基を含んでいることもできる。

好適なポリアルキレンテレフタレートには、エチレングリコールまたは１，３−プロパンジオールまたは１，４−ブタンジオールのグリコール残基と同様に、２０モル％までの量の３〜１２個のＣ原子を有するその他の脂肪族ジオール、または２０モル％までの量の６〜２１個のＣ原子を有する脂環式ジオール、好ましくは、１，３−プロパン−ジオール、２−エチル−１，３−プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサン−ジメタノール、３−メチル−２，４−ペンタンジオール、２−メチル−２，４−ペンタンジオール、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール２，２，４−トリメチル−１，５−ペンタンジオール、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール、２，５−ヘキサン−ジオール、１，４−ジ−（β−ヒドロキシエトキシ）ベンゼン、２，２−ビス（４−ヒドロキシシクロヘキシル）プロパン、２，４−ジヒドロキシ−１，１，３，３−テトラメチルシクロブタン、２，２−ビス（３−β−ヒドロキシエトキシフェニル）プロパン、および２，２−ビス（４−ヒドロキシ−プロポキシフェニル）プロパンの残基を含んでいることもできる。

特に好ましいのは、テレフタル酸およびそれらの反応性誘導体、特にそれらのジアルキルエステルと、エチレングリコールおよび／または１，３−プロパンジオールおよび／または１，４−ブタンジオールとのみから製造されたポリアルキレンテレフタレートであり、特に好ましくはポリエチレンテレフタレートおよびポリブチレンテレフタレート、ならびにそれらのポリアルキレンテレフタレートの混合物である。

上述の酸成分の少なくとも２種および／または上述のアルコール成分の少なくとも２種から製造されるコポリエステルもまた、好適なポリアルキレンテレフタレートである。特に好ましいコポリエステルは、ポリ−（エチレングリコール／１，４−ブタンジオール）テレフタレートである。

ポリアルキレンテレフタレートは一般的に、それぞれ、２５℃、フェノール／ｏ−ジクロロベンゼン（１：１、重量部）中で測定して、約０．３ｃｍ^３／ｇ〜１．５ｃｍ^３／ｇ、好ましくは０．４ｃｍ^３／ｇ〜１．３ｃｍ^３／ｇ、特に好ましくは０．５ｃｍ^３／ｇ〜１．０ｃｍ^３／ｇの固有粘度を有している。

本発明において使用される熱可塑性ポリエステルは、他のポリエステルおよび／または他のポリマーと混合して使用することもまた可能である。

そのコア（Ａ）が、３０〜７５重量％の少なくとも１種の補強性繊維を含むのが好ましいが、その繊維の直径は、好ましくは６〜２５μｍ、特に好ましくは８〜１８μｍである。以下の補強性繊維を、連続（無限）繊維補強材または長繊維補強材として、単独または混合物として使用するのが好ましい：
・ガラス繊維（Ｏｂｅｒｂａｃｈ，Ｂａｕｒ，Ｂｒｉｎｋｍａｎｎ，Ｓｃｈｍａｃｈｔｅｎｂｅｒｇ，「Ｓａｅｃｈｔｌｉｎｇ Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｐｏｃｋｅｔｂｏｏｋ」，Ｃａｒｌ Ｈａｎｓｅｒ Ｖｅｒｌａｇ，Ｍｕｎｉｃｈ，Ｖｉｅｎｎａ，２００４，６４４〜６４７頁）、
・金属被覆ガラス繊維、
・炭素繊維（Ｏｂｅｒｂａｃｈ，Ｂａｕｒ，Ｂｒｉｎｋｍａｎｎ，Ｓｃｈｍａｃｈｔｅｎｂｅｒｇ，「Ｓａｅｃｈｔｌｉｎｇ Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｐｏｃｋｅｔｂｏｏｋ」，Ｃａｒｌ Ｈａｎｓｅｒ Ｖｅｒｌａｇ，Ｍｕｎｉｃｈ，Ｖｉｅｎｎａ，２００４，６４８頁）、
・天然繊維（Ｏｂｅｒｂａｃｈ，Ｂａｕｒ，Ｂｒｉｎｋｍａｎｎ，Ｓｃｈｍａｃｈｔｅｎｂｅｒｇ，「Ｓａｅｃｈｔｌｉｎｇ Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｐｏｃｋｅｔｂｏｏｋ」，Ｃａｒｌ Ｈａｎｓｅｒ Ｖｅｒｌａｇ，Ｍｕｎｉｃｈ，Ｖｉｅｎｎａ，２００４，６５０〜６５２頁、７７８〜７７９頁）、
・プラスチック繊維、特に耐熱プラスチック繊維（Ｏｂｅｒｂａｃｈ，Ｂａｕｒ，Ｂｒｉｎｋｍａｎｎ，Ｓｃｈｍａｃｈｔｅｎｂｅｒｇ，「Ｓａｅｃｈｔｌｉｎｇ Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｐｏｃｋｅｔｂｏｏｋ」，Ｃａｒｌ Ｈａｎｓｅｒ Ｖｅｒｌａｇ，Ｍｕｎｉｃｈ，Ｖｉｅｎｎａ，２００４，６４８〜６５０頁）、好ましくはアラミド繊維（Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｈａｎｄｂｏｏｋ，Ｖｏｌ．３／４、１０６〜１０７頁、Ｃａｒｌ Ｈａｎｓｅｒ Ｖｅｒｌａｇ，Ｍｕｎｉｃｈ，Ｖｉｅｎｎａ，１９９８）、
・スチール繊維、
・鉱物質繊維、特に玄武岩繊維。

好ましい実施態様においては、その補強性繊維が、長繊維補強材として存在しているが、ここでその補強性繊維は、１００ｍｍよりも長く、２０００ｍｍよりも短い。

ＤＩＮ ６００００に従えば、連続繊維とは、織物として加工することが可能な、実質的に無限の長さの直線状の形態のものである。化学繊維はフィラメントと記載されるが、それに対して天然で得られる唯一の連続繊維は絹である。

繊維複合材料の成分を補強するために、たとえば織布もしくは不織布などのような連続繊維構造を使用することは、航空機および宇宙飛行、ならびに自動車レースにおける用途における最先端技術に相当する。それとは対照的に、機能的に一体化された構成部品の局部補強のために、連続繊維構造を汎用の繊維複合材料たとえば長繊維強化熱可塑性プラスチック（ＬＦＴ）と組み合わせることは、経済性に優れ、大量生産に適した軽量構造物への新規で、革新的なアプローチ方法である。したがって、大量生産におけるそのような概念を実施するためには、連続繊維構造および低コストな粗材料の製造および取扱いに好適な技術によって、堅牢で、単一工程の生産プロセスにおいて構成部品を生産することが可能となる。

長繊維強化熱可塑性プラスチック（ＬＦＴ）の中に局部連続繊維補強材を包埋させるための生産技術は、この数年の研究対象であった。これにおける、いわゆるテイラードＬＦＴ技術は、加熱押出しプロセスで実施され、中間製品として、織布もしくは不織布、一方向繊維プロファイル、または個々に作製され、形状的にマッチした、織布の連続繊維構造が使用される。

本発明の好ましい実施態様においては、それらの繊維が特に好ましくは、好ましくはシランベースのカップリング剤もしくはカップリング剤システムを用いて表面改質されている。しかしながら、そのような前処理が絶対に必要であるという訳ではない。

特にガラス繊維を使用する場合には、シランに加えて、ポリマー分散体、乳化剤、成膜剤（たとえば、ポリエポキシド、ポリエーテル、ポリオレフィン、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリレート、もしくはポリウレタン樹脂、またはそれらの混合物）、分岐化剤、さらなるカップリング剤、外部潤滑剤、ｐＨバッファー物質、および／またはガラス繊維加工助剤（たとえば、濡れ剤および／または帯電防止剤）などをさらに使用するのが好ましい。さらなるカップリング剤、外部潤滑剤、およびその他の添加剤、サイジング剤を製造するためのプロセス、ならびにガラス繊維をサイジングし、次いで加工するためのプロセスは、公知であって、たとえば、Ｋ．Ｌ．Ｌｏｅｗｅｎｓｔｅｉｎ，「Ｔｈｅ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｇｌａｓｓ Ｆｉｂｒｅｓ」（Ｅｌｓｅｖｉｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｃｏｒｐ．，Ａｍｓｔｅｒｄａｍ，Ｌｏｎｄｏｎ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，１９８３）に記載されている。ガラス繊維は各種の方法、好ましくは適切な装置の手段によって、特にはスプレー法もしくはロール掛け法を用いてサイジングすることができる。サイジング剤は、紡糸口金から高速で延伸されているガラスフィラメントの上に、それらが固化した直後、すなわち巻き取りまたは切断されるより前に塗布することができる。しかしながら、紡糸プロセスの後に、浸漬浴の中で繊維をサイジングすることもまた可能である。

本発明において特に好ましく使用されるガラス繊維は、好ましくは、円形の横断表面で、６〜１８μｍ、好ましくは９〜１５μｍのフィラメント直径を有しているか、またはフラットな形状の非円形の横断表面を有し、その主横断面軸が６〜４０μｍの範囲の幅を有し、その副横断面軸が３〜２０μｍの範囲の幅を有しているか、のいずれかである。ガラス繊維は、Ｅ−ガラス繊維、Ａ−ガラス繊維、Ｃ−ガラス繊維、Ｄ−ガラス繊維、Ｓ−ガラス繊維、および／またはＲ−ガラス繊維の群から選択するのが好ましい。それらの繊維には、特に、適切なサイジングシステムおよび、特に極めて特に好ましくはシランベースのカップリング剤もしくはカップリング剤システムを備えている。

前処理のための特に好ましいシランベースのカップリング剤は、一般式（Ｉ）のシラン化合物である：
（Ｘ−（ＣＨ_２）_ｑ）_ｋ−Ｓｉ−（Ｏ−Ｃ_ｒＨ_２ｒ＋１）_４−ｋ （Ｉ）
［式中、置換基は次の意味を有している：
Ｘは、ＮＨ_２−、ＨＯ−または

を表し、
ｑは、２〜１０、好ましくは３〜４の整数を表し、
ｒは、１〜５、好ましくは１〜２の整数を表し、そして
ｋは、１〜３の整数、好ましくは１を表す。］

極めて特に好ましいカップリング剤は、モノマー性の有機官能性シラン、特に以下のものである：３−アミノプロピルトリメトキシシラン、アミノブチルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、アミノブチルトリエトキシシラン、３−アミノプロピルトリスメトキシエトキシシラン、３−アミノプロピルメチルジエトキシ−シラン、Ｎ−メチル−２−アミノエチル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−メチル−２−アミノエチル−３−アミノ−プロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−メチル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−グリシジル−オキシプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン（Ｄｙｎａｓｉｌａｎ Ｄａｍｏ、Ｈｕｅｌｓ ＡＧ製）、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノ−プロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β−（アミノ−エチル）−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、およびＮ−β−（アミノエチル）−Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノ−プロピルトリメトキシシラン。

それらのシラン化合物は一般的に、表面コーティングのための充填剤を基準にして、０．０５〜５重量％、好ましくは０．１〜１．５重量％の量で、特には０．２５〜１重量％の量で使用される。

連続繊維補強材は、織布または不織布、ネットワーク、編地および／または編織物の形態にある補強用の織物からなっているのが好ましい（「Ｍａｄｅ ｔｏ ｍｅａｓｕｒｅ ｒｅｉｎｆｏｒｃｉｎｇ ｔｅｘｔｉｌｅｓ」，Ｋｕｎｓｔｓｔｏｆｆｅ，０６／２００３，Ｃａｒｌ Ｈａｎｓｅｒ Ｖｅｒｌａｇ，４６〜４９頁）。それが、不織布、ファイバーケーブル、またはロービングからなっていてもよい。

コア（Ａ）の製造は、連続もしくは不連続のプロセスにおいて、補強用の織物、不織布、ファイバーケーブルまたはロービングの形態で存在している補強性繊維を熱可塑性樹脂成形配合物を用いて含浸させることによって実施することができる（Ｏｂｅｒｂａｃｈ，Ｂａｕｒ，Ｂｒｉｎｋｍａｎｎ，Ｓｃｈｍａｃｈｔｅｎｂｅｒｇ，「Ｓａｅｃｈｔｌｉｎｇ Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｐｏｃｋｅｔｂｏｏｋ」，Ｃａｒｌ Ｈａｎｓｅｒ Ｖｅｒｌａｇ，Ｍｕｎｉｃｈ ＆ Ｖｉｅｎｎａ，２００４，２０７〜２０９頁）。以下のような、粉体撒布プロセスによるか、溶融物もしくはフィルムを用いた押出しもしくは積層プロセスによるか、または溶媒浴の手段による、含浸手順が好ましい（「Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｆｉｂｒｅ−ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ ｐｌａｓｔｉｃｓ」，Ｋｕｎｓｔｓｔｏｆｆｅ，１０／２００３，Ｃａｒｌ Ｈａｎｓｅｒ Ｖｅｒｌａｇ，１８９〜１９４頁）。

コア（Ａ）の製造はさらに、熱可塑性樹脂マトリックスの繊維と補強性繊維とから、または、ハイブリッドヤーンからの織物加工法と、それに続けての加圧下もしくは非加圧下での熱処理によって実施することもできる（「Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｆｉｂｒｅ−ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ ｐｌａｓｔｉｃｓ」，Ｋｕｎｓｔｓｔｏｆｆｅ，１０／２００３，Ｃａｒｌ Ｈａｎｓｅｒ Ｖｅｒｌａｇ，１８９〜１９４頁）。

しかしながら、コア（Ａ）の製造は、たとえば欧州特許出願公開第０ ７９１ ６１８Ａ１号明細書に記載されているようにして、補強性繊維構造物を、活性化剤および触媒を含むラクタム溶融物を用いて含浸させ、それに続けて活性化アニオン重合させることによって実施することも可能である。この場合の補強性繊維構造物は、好ましくは、層（Ｂ）のための、成形することが可能な熱可塑性樹脂成形配合物から製作されたフィルムまたはプレートを用いて、少なくとも一つの側から完全に被覆しておくことができる。特に好ましいのは、層（Ｂ）のための、成形することが可能な熱可塑性樹脂成形配合物から製作されたフィルムまたはプレートを用いて、コア（Ａ）がその両面を完全に被覆されていることである。

コア（Ａ）と接合される層（Ｂ）の熱成形可能な熱可塑性樹脂材料が、コア（Ａ）の中の繊維強化熱可塑性樹脂複合材料のマトリックスと、同程度またはそれよりも高い融点を有しているのが好ましい。層（Ｂ）の熱可塑性樹脂材料は、その成形温度において、ＩＳＯ １１４４３に準拠して剪断速度１／秒〜１００／秒の範囲内、残存湿分含量＜０．０３％で、Ｍａｌｖｅｒｎ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ Ｌｔｄ製のＲＨ７キャピラリー粘度計と内径１．０ｍｍ、長さ３２ｍｍ、流入角１８０度を有するキャピラリーとを用いて測定して、コア（Ａ）よりも、少なくとも１０％は高い、好ましくは少なくとも２５％は高い、特に好ましくは少なくとも５０％は高い、極めて特に好ましくは少なくとも８０％は高い溶融粘度を有している。

層（Ｂ）の熱可塑性樹脂材料としては、少なくとも１種の熱可塑性ポリマーまたはコポリマーが使用される。ポリアミドまたはポリエステルが好適である。ｍ−クレゾール中での相対溶液粘度が３．０を超えるポリアミド６（ＰＡ６）およびポリアミド６６（ＰＡ６６）、特に好ましくは、ｍ−クレゾール中での相対溶液粘度が３．５を超えるポリアミド６、さらにはポリブチレンテレフタレートが、特に好適である。

コア（Ａ）の熱可塑性樹脂マトリックスが、主としてポリプロピレンからなっている場合には、ポリアミド６、ポリプロピレンおよび相溶化剤（たとえば、無水マレイン酸で変性されたポリプロピレン）を含む、層（Ｂ）のための熱可塑性樹脂材料が特に好適である。

好ましい実施態様においては、層（Ｂ）の熱可塑性樹脂成形配合物には、１分子あたりに少なくとも２個、多くとも１５個の分岐作用もしくは連鎖延長作用を有する官能基を含む、分岐作用もしくは連鎖延長作用を有する二官能もしくは多官能の添加剤を、０．０１〜１０重量部、好ましくは０．１〜６重量部、特に好ましくは０．５〜５重量部含むことができる。分岐性もしくは連鎖延長性の添加剤として可能性があるのは、１分子あたりに少なくとも２個、多くとも１５個の分岐作用もしくは連鎖延長作用を有する官能基を有する低分子量もしくはオリゴマー性の化合物であるが、それらは、一級および／または二級のアミノ基、および／またはアミド基および／またはカルボン酸基と反応することが可能である。連鎖延長作用を有する官能基は、好ましくはイソシアネート、ブロックトイソシアネート、エポキシド、無水マレイン酸、オキサゾリン、オキサジン、またはオキサゾロンである。

特に好ましいのは、ジグリシジルエーテルをベースとするジエポキシド（ビスフェノールおよびエピクロロヒドリン）、アミン−エポキシド樹脂をベースとするジエポキシド（アニリンおよびエピクロロヒドリン）、ジグリシジルエステルをベースとするジエポキシド（脂環式ジカルボン酸およびエピクロロヒドリン）の単独、または混合物の形、ならびに２，２−ビス［ｐ−ヒドロキシフェニル］プロパンジグリシジルエーテル、ビス［ｐ−（Ｎ−メチル−Ｎ−２，３−エポキシプロピルアミノ）フェニル］−メタン、ならびに１分子あたり少なくとも２個、多くとも１５個のエポキシド基を含むエポキシ化したグリセリンの脂肪酸エステルである。

特に好ましいのは、グリシジルエーテル、極めて特に好ましいのはビスフェノールＡジグリシジルエーテルおよびエポキシ化したグリセリンの脂肪酸エステル、さらに極めて特に好ましくはエポキシ化ダイズ油（ＣＡＳ ８０１３−０７−８）である。

エポキシ化ダイズ油は、ポリ塩化ビニルのための補助安定剤および可塑剤として公知である（Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ａｄｄｉｔｉｖｅｓ Ｈａｎｄｂｏｏｋ，５ｔｈ Ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｈａｎｓｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ，Ｍｕｎｉｃｈ，２００１，ｐ．４６０〜４６２）。それは特に、ジャーおよびビンを密閉するための金属製の蓋のポリ塩化ビニルシールにおいて使用される。

分岐および鎖伸長に特に好ましく適しているは以下のものである：

１．少なくとも２個のアルコール性ヒドロキシ基および／またはフェノール性ヒドロキシ基を有する化合物を適切に置換されたエピクロロヒドリンと、アルカリ性条件下で反応させるか、または酸性触媒の存在下に反応させた後にアルカリ処理をすることによって得ることが可能な、ポリ−もしくはオリゴ−グリシジルエーテルまたはポリ（β−メチルグリシジル）エーテル。

ポリ−もしくはオリゴ−グリシジルエーテルまたはポリ（β−メチルグリシジル）エーテルは、非環状アルコールたとえば、エチレングリコール、ジエチレングリコールおよび高級ポリ−（オキシエチレン）グリコール、プロパン−１，２−ジオール、ポリ−（オキシプロピレン）グリコール、プロパン−１，３−ジオール、ブタン−１，４−ジオール、ポリ−（オキシテトラメチレン）グリコール、ペンタン−１，５−ジオール、ヘキサン−１，６−ジオール、ヘキサン−２，４，６−トリオール、グリセロール、１，１，１−トリメチルプロパン、ビストリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトール、およびポリエピクロロヒドリンから誘導されているのが好ましい。

しかしながら、それらは、脂環式アルコールたとえば、１，３−もしくは１，４−ジヒドロキシシクロヘキサン、ビス（４−ヒドロキシシクロヘキシル）メタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシシクロヘキシル）プロパン、または１，１−ビス（ヒドロキシメチル）シクロヘキセ−３−エンから誘導されていても好ましいし、あるいはそれらが、芳香核を有する、たとえばＮ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）アニリンまたはｐ，ｐ’−ビス（２−ヒドロキシエチルアミノ）ジフェニルメタンから誘導されていても好ましい。

それらのエポキシド化合物はさらに、好ましくは、単核フェノールから、特にレソルシノールまたはヒドロキノンから誘導することもできるし、あるいは、それらが、多核フェノール、特にビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（３，５−ジブロモ−４−ヒドロキシ−フェニル）プロパン、４，４’−ジヒドロキシジフェニルスルホンをベースとするか、または酸性条件下でのフェノールとホルムアルデヒドとの縮合反応生成物たとえば、フェノールノボラックをベースとするものである。

２．エピクロロヒドリンと少なくとも２個のアミノ水素原子を含むアミンとの反応生成物を脱塩化水素させることによっても得ることが可能なポリ−もしくはオリゴ−（Ｎ−グリシジル）化合物。これらのアミンは、好ましくはアニリン、トルイジン、ｎ−ブチルアミン、ビス（４−アミノフェニル）メタン、ｍ−キシリレン−ジアミン、またはビス（４−メチルアミノフェニル）メタン、さらには、Ｎ，Ｎ，Ｏ−トリグリシジル−ｍ−アミノフェノールまたはＮ，Ｎ，Ｏ−トリグリシジル−ｐ−アミノフェノールである。

しかしながら、ポリ（Ｎ−グリシジル）化合物にはさらに、好ましくは、シクロアルキレン尿素、特に好ましくはエチレン尿素もしくは１，３−プロピレン尿素のＮ，Ｎ’−ジグリシジル誘導体、およびヒダントイン、特に５，５−ジメチルヒダントインのＮ，Ｎ’−ジグリシジル誘導体が含まれる。

３．ポリ−もしくはオリゴ−（Ｓ−グリシジル）化合物、特に、ジチオール、好ましくはエタン−１，２−ジチオールまたはビス（４−メルカプトメチルフェニル）エーテルから誘導されるジ−Ｓ−グリシジル誘導体。

４．エポキシ化したグリセリンの脂肪酸エステル、特にエポキシ化植物油。それらは、不飽和脂肪酸のトリグリセリドの反応性オレフィン基をエポキシ化することによって得られる。エポキシ化したグリセリンの脂肪酸エステルの製造は、グリセリンの不飽和脂肪酸エステル、好ましくは植物油と有機ペルオキシカルボン酸とから出発することにより実施することができる（Ｐｒｉｌｅｓｃｈａｊｅｗ反応）。エポキシ化植物油を製造するためのプロセスは、たとえば、Ｓｍｉｔｈ，Ｍａｒｃｈ，「Ｍａｒｃｈ’ｓ Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ」（５ｔｈ Ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｗｉｌｅｙ−Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，２００１）に記載されている。好適なエポキシ化したグリセリンの脂肪酸エステルは植物油である。本発明において特に好ましいエポキシ化したグリセリンの脂肪酸エステルは、エポキシ化ダイズ油（ＣＡＳ ８０１３−０７−８）である。

層（Ｂ）の熱可塑性樹脂成形配合物には、さらに、加工助剤、安定剤、ポリマーアロイ化パートナー（たとえば、エラストマー）、補強性材料（たとえば、ガラス繊維）、および場合によってはさらなる添加剤を含んでいてもよい。

多層熱可塑性樹脂プレート中間製品の製造は、連続繊維強化熱可塑性樹脂複合材料または長繊維強化熱可塑性樹脂複合材料からなるコア（Ａ）と、層（Ｂ）の熱成形可能な熱可塑性樹脂材料とを、単一または複数の工程で共に合体させることによって実施することができる。

このためには、層（Ｂ）の熱成形可能な熱可塑性樹脂材料の、粒状物、溶融物、不織布、フィルムまたはプレート形状物を、連続もしくは非連続プロセスにおいて、場合によっては熱および／または加圧もしくは真空を作用させながら、コア（Ａ）の上の全領域にわたって適用する。

層（Ｂ）の熱可塑性樹脂材料のプレート形状物は、たとえば射出成形法、押出し法、またはプレス法によって製造することができる。フィルム形状物は、フィルムを製造するために現行のプロセスによって製造することができる。

層（Ｂ）の熱成形可能な熱可塑性樹脂材料は、積層法または（繰り返し）コーティング法によって、コア（Ａ）の上の全領域にわたって適用することができる（Ｏｂｅｒｂａｃｈ，Ｂａｕｒ，Ｂｒｉｎｋｍａｎｎ，Ｓｃｈｍａｃｈｔｅｎｂｅｒｇ，「Ｓａｅｃｈｔｌｉｎｇ Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｐｏｃｋｅｔｂｏｏｋ」，Ｃａｒｌ Ｈａｎｓｅｒ Ｖｅｒｌａｇ，Ｍｕｎｉｃｈ ＆ Ｖｉｅｎｎａ，２００４，２６４〜２６６頁）：
・ローラーを用いた適用、特にメルトローリングプロセスおよびホットメルトプロセス
・適切な積層剤（ペイント、にかわ、ワックス）の手段による積層、いわゆる湿式積層、または熱と場合によっては圧力を用いた乾式積層、いわゆる加熱積層
・溶融させるかまたは溶媒に溶解させた層（Ｂ）の物質を、厚みを規定する塗布ナイフ（ドクターブレード）を用いて塗布
・カレンダリング法の手段によって、フィルム、プレートまたは不織布の形態にある層（Ｂ）の材料を、コア（Ａ）と組み合わせる方法。

しかしながら、コーティングは、浸漬プロセスにおいて、コア（Ａ）を、層（Ｂ）の熱可塑性樹脂材料の溶融物の中に浸漬させることによって実施することもまた可能である（Ｏｂｅｒｂａｃｈ，Ｂａｕｒ，Ｂｒｉｎｋｍａｎｎ，Ｓｃｈｍａｃｈｔｅｎｂｅｒｇ，「Ｓａｅｃｈｔｌｉｎｇ Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｐｏｃｋｅｔｂｏｏｋ」，Ｃａｒｌ Ｈａｎｓｅｒ Ｖｅｒｌａｇ，Ｍｕｎｉｃｈ ＆ Ｖｉｅｎｎａ，２００４，２７２〜２７３頁）。

層（Ｂ）の熱可塑性樹脂材料はさらに、シートまたはフィルムの形態で、接着法によってコア（Ａ）の上の全領域にわたって、適用することもまた可能である。好ましくは、ポリアミドは、ポリマー性溶融接着剤、アクリレート系接着剤、またはポリアミドのギ酸中溶液を用いて、接着させることができる。

コア（Ａ）はさらに、溶接（ｗｅｌｄｉｎｇ）によって、層（Ｂ）の熱可塑性樹脂材料と、全領域にわたって接合させることもできる。好ましい溶接プロセスは、超音波溶接、ホットエレメント溶接、振動溶接、回転摩擦溶接、または高周波溶接である（Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｈａｎｄｂｏｏｋ，Ｖｏｌ．３／４，１０６〜１０７頁，Ｃａｒｌ Ｈａｎｓｅｒ Ｖｅｒｌａｇ，Ｍｕｎｉｃｈ ＆ Ｖｉｅｎｎａ，１９９８）。

さらに好ましい溶接プロセスはレーザー透過溶接である（Ｏｂｅｒｂａｃｈ，Ｂａｕｒ，Ｂｒｉｎｋｍａｎｎ，Ｓｃｈｍａｃｈｔｅｎｂｅｒｇ，「Ｓａｅｃｈｔｌｉｎｇ Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｐｏｃｋｅｔｂｏｏｋ」，Ｃａｒｌ Ｈａｎｓｅｒ Ｖｅｒｌａｇ，Ｍｕｎｉｃｈ ＆ Ｖｉｅｎｎａ，２００４，３４２頁）。好ましい実施態様においては、層（Ｂ）の熱可塑性樹脂材料は、波長５００〜１５００ｎｍの電磁放射に対して、コア（Ａ）のために使用される材料よりも高い透過率を示す。

コーティングする前に、連続繊維強化熱可塑性樹脂複合材料または長繊維強化熱可塑性樹脂複合材料のコア（Ａ）を、好ましくは、以下のプロセスの手段によって表面の前処理をしておくことができる（Ｅｈｒｅｎｓｔｅｉｎ，「Ｈａｎｄｂｕｃｈ Ｋｕｎｓｔｓｔｏｆｆ−Ｖｅｒｂｉｎｄｕｎｇｓｔｅｃｈｎｉｋ」，Ｃａｒｌ Ｈａｎｓｅｒ Ｖｅｒｌａｇ，Ｍｕｎｉｃｈ，２００４，４９４〜５０４頁）：
・好ましくはブラッシングまたは研削による、機械的処理
・表面付着物を除去するための、液体、好ましくは水溶液または有機溶媒を用いた、洗浄
・好ましくはプロパンガス、天然ガス、都市ガス、またはブタンを用いた、火炎処理
・コロナ処理（荷電（ｐｏｔｅｎｔｉａｌ−ｌｏａｄｅｄ）大気圧プラズマ）
・非荷電（ｐｏｔｅｎｔｉａｌ−ｆｒｅｅ）大気圧プラズマ処理
・低圧プラズマ処理（空気およびＯ_２雰囲気）
・ＵＶ光処理
・たとえば、気相前処理による湿式化学反応による、化学的前処理
・プライマーおよびカップリング剤

本発明における多層熱可塑性樹脂プレート中間製品が、層（Ｂ）−（Ａ）−（Ｂ’）の配列を有しているのが好ましい。中間製品（Ｂ）−（Ａ）−（Ｂ’）は、両方の端部が、層（Ｂ）の材料、または層（Ｂ）の融点と類似の融点を有するその他の熱可塑性樹脂材料を用いて、終わらせるか、被覆されるか、または封止されるようにして、製造することができる。本発明において好ましいのは、コア（Ａ）がＰＡ６からなり且つ層（Ｂ）がＰＡ６６からなるか、またはコア（Ａ）がＰＡ６からなり且つ層（Ｂ）がＰＡ６からなるか、またはコア（Ａ）がＰＡ６６からなり且つ層（Ｂ）がＰＡ６６からなるか、またはコア（Ａ）がＰＢＴからなり且つ層（Ｂ）がＰＥＴからなるか、またはコア（Ａ）がＰＰからなり且つ層（Ｂ）がＰＡ６からなるような、プレート中間製品である（ＰＡ＝ポリアミド；ＰＰ＝ポリプロピレン；ＰＥＴ＝ポリエチレンテレフタレート；ＰＢＴ＝ポリブチレンテレフタレート）。本発明の意味においては、（Ｂ’）は（Ｂ）と同一の熱可塑性樹脂材料か、またはその組成において（Ｂ）とは異なる熱可塑性樹脂材料を意味しているが、（Ｂ）とは異なっている場合には、熱可塑性樹脂そのものが違っているか、または（Ｂ）と同一の熱可塑性樹脂が使用されているならば添加剤の添加に違いがあるかのいずれかがその理由である。

好ましい実施態様においては、成形開始時においてプレート中間製品が、材料（Ａ）の熱可塑性樹脂成分の融点よりも１０〜９０℃高い、好ましくは、材料（Ａ）の熱可塑性樹脂成分の融点よりも３０〜８０℃高い、特に好ましくは、材料（Ａ）の熱可塑性樹脂成分の融点よりも３５〜６５℃高い、そして極めて特に好ましくは、材料（Ａ）の熱可塑性樹脂成分の融点よりも５５〜６４℃高い温度を有している。融点の測定は、示差走査熱量測定ＤＳＣ（最初の加熱における最大ピークの位置、加熱速度２０℃／分）によって実施する。

しかしながら、本発明はさらに、プレート中間製品を製造するためのプロセスにも関するが、その特徴とするところは、連続繊維強化熱可塑性樹脂複合材料または長繊維強化熱可塑性樹脂複合材料からなるコア（Ａ）を、層（Ｂ）の熱成形可能な熱可塑性樹脂材料と、ロール掛け法、積層法、塗布法によるか、またはカレンダリング法の手段によるか、またはコア（Ａ）を層（Ｂ）の熱可塑性樹脂材料の溶融物の中に浸漬させる方法による、一つまたは複数の工程において合体させる点にあるが、その「合体」は、接着、溶接、積層、またはカレンダリングを意味している。

このプロセスは、成形開始時においてプレート中間製品が、材料（Ａ）の熱可塑性樹脂成分の融点よりも１０〜９０℃高い、好ましくは、材料（Ａ）の熱可塑性樹脂成分の融点よりも３０〜８０℃高い、特に好ましくは、材料（Ａ）の熱可塑性樹脂成分の融点よりも３５〜７０℃高い、そして極めて特に好ましくは、材料（Ａ）の熱可塑性樹脂成分の融点よりも５５〜６４℃高い温度を有しているようにして実施するのが好ましい。

しかしながら、本発明はさらに、本発明によるプレート中間製品の、機械的な応力がかかる構造的な構成部品、好ましくは自動車両、航空機または風力発電設備において機械的な応力がかかる構成部品としての、使用にも関する。

本発明による実施例として、構造（Ｂ）−（Ａ）−（Ｂ’）を有する３層の熱可塑性繊維マトリックス中間製品について述べる。その中間製品は、厚み０．２５ｍｍの押出しフィルムを用いた層（Ａ）（実施例１、８、１２、比較例１）、または厚み０．７５ｍｍの押出しプレートを用いた層（Ａ）（実施例２〜７、９〜１１、１３）を接着させることによって製造した。次いで、それらのプレートを、締め付け枠の中に搭載し、赤外線ランプの手段により加熱し、三次元構成部品へと成形した。冷却を実施してから、成形された中間製品を脱型する。次いで、その成形された中間製品を、マッフル炉の中で４５０℃で８時間かけて灰化する。そうして残ったコア（Ａ）の補強性繊維の構造を、目視で観察する。

本発明の実施例１〜１２は、容易に変形することができる。成形の過程においては、コア（Ａ）の補強性繊維には、極めてわずかな損傷しか起きていない。それとは対照的に、比較例１は変形させることが困難であり、コア（Ａ）の補強性繊維に顕著な損傷が起きている。

Claims (10)

1. 連続繊維強化熱可塑性樹脂複合材料または長繊維強化熱可塑性樹脂複合材料の層厚０．３〜５ｍｍのコア（Ａ）と、前記コア（Ａ）の上側および／または下側に接触する全領域に接合された、前記コア（Ａ）における繊維強化熱可塑性樹脂複合材料のマトリックスと同等またはそれより高い融点を有し、その成形温度において、ＩＳＯ １１４４３に準拠して測定して、剪断速度１／秒〜１００／秒の範囲内、残存湿分含量＜０．０３％で、少なくとも１０％はより高い溶融粘度を示す、層厚０．１〜３ｍｍの、成形することが可能な熱可塑性樹脂成形配合物（Ｂ）の少なくとも１層とを含む、プレート中間製品であって、前記コア（Ａ）が、０．００１〜８０重量％の少なくとも１種の補強性繊維を含み、前記繊維が３〜４０μｍの繊維直径を有し、コア（Ａ）が、層（Ｂ）と共に、サンドイッチ構造様式に多層化されている、プレート中間製品。
2. 成形の開始時における前記成形温度が、前記コア（Ａ）の材料の融点よりも低くとも３℃上であるが、前記層（Ｂ）の材料の融点よりも高くとも１０℃上であることを特徴とする、請求項１に記載のプレート中間製品。
3. 補強性繊維として存在している長繊維補強材が、１００ｍｍより長く、２０００ｍｍより短い補強性繊維を有することを特徴とする、請求項１または２に記載のプレート中間製品。
4. 前記コア（Ａ）と前記層（Ｂ）とが、接着法、溶接法、積層法、またはカレンダリング法によって接合される、請求項１〜３のいずれか１項に記載のプレート中間製品。
5. 前記層（Ｂ）が、コーティングプロセスによって前記コア（Ａ）の上に適用されることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載のプレート中間製品。
6. 前記コア（Ａ）がＰＡ６からなり且つ前記層（Ｂ）がＰＡ６６からなるか、または前記コア（Ａ）がＰＡ６からなり且つ前記層（Ｂ）がＰＡ６からなるか、または前記コア（Ａ）がＰＡ６６からなり且つ前記層（Ｂ）がＰＡ６６からなるか、または前記コア（Ａ）がＰＢＴからなり且つ前記層（Ｂ）がＰＥＴからなるか、または前記コア（Ａ）がＰＰからなり且つ前記層（Ｂ）がＰＡ６からなることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載のプレート中間製品。
7. 機械的な応力がかかる構造的な構成部品における、請求項１〜６のいずれか１項に記載のプレート中間製品の使用。
8. その使用が、自動車両、航空機または風力発電設備における、機械的な応力がかかる構造的な構成部品に関連することを特徴とする、請求項７に記載の使用。
9. 連続繊維強化熱可塑性樹脂複合材料または長繊維強化熱可塑性樹脂複合材料からなるコア（Ａ）を、前記層（Ｂ）の熱成形可能な熱可塑性樹脂材料と、ロール掛け法、積層法、塗布法によるか、またはカレンダリング法の手段によるか、または前記コア（Ａ）を前記層（Ｂ）の熱可塑性樹脂材料の溶融物の中に浸漬させる方法による、一つまたは複数の工程において合体させ、合体は、接着、溶接、積層、またはカレンダリングを意味することを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載のプレート中間製品を製造するための方法。
10. 成形の開始時に、前記プレート中間製品が、前記材料（Ａ）の熱可塑性樹脂構成部品の融点よりも１０〜９０℃高い温度を示すことを特徴とする、請求項９に記載の方法。