JP2021008119A - タイ層を有するフィルムを備える複合材製品 - Google Patents
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Abstract
Description
この出願は、2014年10月29日に出願された米国特許仮出願第62/072,261号及び2015年6月1日に出願された米国特許仮出願第62/169,412号に基づく優先権とその利益を主張し、それらの各々における全ての開示はこの参照により本明細書に援用される。
の層とを備える。他の実施形態においては、カバー層は、ポリウレタン、不織材料、織物材料、布、及びフィルムのうちの一つまたは複数を含む。いくつかの実例においては、複合材料はフィルムとカバー層の間に配置される追加の層を備える。他の実施形態においては、コア層はポリプロピレンとガラス繊維を含む。ある実施例において、熱可塑性材料は、コア層の重量に基づいて、約20重量パーセント〜約80重量パーセントである。他の実施例において、ガラスファイバは、コア層の重量に基づいて、約30重量パーセント〜約70重量パーセントである。
ックスは第2のメルトフローインデックスより低い。他の実施例においては、タイ層は第1層と第2層との間にある。いくつかの実施形態においては、フィルムは、80グラム/平方メートル未満、70グラム/平方メートル未満、あるいは60グラム/平方メートル未満の坪量を有する。ある実施例においては、フィルムは、粘着性を提供するのに効果的な第1層と、第1層に接続される第2の無極性の層と、を含む二層を備える。
おいては、カバー層はポリウレタン、不織材料、織物材料、布及びフィルムを含む。他の実施形態においては、フィルムが五つの層のフィルムとして構成される。いくつかの実例においては、接着層は、フィルムの外層として存在し、かつポリアミドまたは選択的に如何なるカプロラクタムも含まないコポリアミドを含み、接着層はタイ層の上に配置され、タイ層は熱可塑性層の上に配置され、熱可塑性層が追加のタイ層の上に配置され、かつ追加のタイ層が追加の熱可塑性層の上に配置される。ある実例においては、熱可塑性層及び追加の熱可塑性層は少なくとも一つの共通の材料を含む。いくつかの実施形態においては、熱可塑性層及び追加の熱可塑性層はそれぞれポリオレフィンを含み、熱可塑性層のポリオレフィンの粘度は追加の熱可塑性層のポリオレフィンの粘度より高い。ある実施例においては、コア層はポリプロピレンとガラス繊維を含む。いくつかの実施例においては、熱可塑性層はポリプロピレンを含み、接着層はポリアミドを含み、かつタイ層は熱可塑性材料を含む。
が第1のメルトフローインデックスを有する第1のポリプロピレンを含むように構成すること、及び第2層が第2のメルトフローインデックスを有する第2のポリプロピレンを含むように構成すること、を含み、第1のメルトフローインデックスは第2のメルトフローインデックスより低い。追加の実施例において、方法は、フィルムの熱可塑性層の第1層と第2層の間にあるようにタイ層を構成することを含む。いくつかの実施例において、方法は、フィルムの坪量が80グラム/平方メートル未満、70グラム/平方メートル未満、あるいは60グラム/平方メートル未満であるように選択することを含む。ある実施例において、方法は、フィルムが五つの層を含むように構成することを含む。他の実例において、方法は、フィルムが、ポリプロピレンを含む第1層、第1層の上に配置されてタイ層を含む第2層、第2層の上に配置されてポリプロピレンを含む第3層、第3層の上に配置されて追加のタイ層を含む第4層、及び第4層の上に配置されてポリアミドを含む第5層、を含むように構成することを含む。ある種の構成において、方法は、第1層のポリプロピレンの粘度より高い粘度を有するように第3層のポリプロピレンを構成することを含む。いくつかの実施例において、方法は、第1層におけるポリプロピレンの粘度より約50%高くなるように第3層のポリプロピレンの粘度を構成することを含む。他の実施例において、方法は、少なくとも一つの共通の材料を含むようにタイ層及び追加のタイ層を構成することを含む。いくつかの実施形態において、方法は、粘着性を提供するのに効果的な第1層と第1層に接続される第2の無極性の層とを含む二層としてフィルムを構成することを含む。ある実施例において、方法は、ポリウレタン、不織材料、織物材料、布、及びフィルムのうちの一つまたは複数を含むようにカバー層を構成することを含む。いくつかの実施形態において、方法は、フィルムとカバー層の間に追加の層を配置することを含む。ある実施例において、方法は、熱可塑性材料としてのポリプロピレン及び強化繊維としてのガラス繊維を含むようにウェブを構成することを含む。いくつかの実例において、方法は、ウェブの重量に基づいて、約20重量パーセント〜約80重量パーセントとなるようにウェブの熱可塑性材料を構成することを含む。他の実施例において、方法は、コア層の重量に基づいて、約30重量パーセント〜約70重量パーセントとなるようにガラスファイバを構成することを含む。ある種の実例において、方法は、少なくとも三つの層を含み、フィルムの外層がウェブから最も遠く、ポリアミドまたは選択的に如何なるカプロラクタムも含まないコポリアミドを含むようにフィルムを構成することを含む。他の実施例において、方法は、少なくとも四つの層を含み、フィルムの外層がウェブから最も遠く、ポリアミドまたは選択的に如何なるカプロラクタムも含まないコポリアミドを含むようにフィルムを構成することを含む。いくつかの実施例において、方法は、少なくとも五つの層を含み、フィルムの外層がウェブから最も遠く、ポリアミドまたは選択的に如何なるカプロラクタムも含まないコポリアミドを含むようにフィルムを構成することを含む。
むように構成することを含み、第1のメルトフローインデックスは第2のメルトフローインデックスより低い。更なる実施形態において、方法は、フィルムの熱可塑性層の第1層と第2層の間にあるようにタイ層を構成することを含む。ある実施例において、方法は、フィルムの坪量が、80グラム/平方メートル未満、70グラム/平方メートル未満、あるいは60グラム/平方メートル未満であるように選択することを含む。他の実施例において、方法は、フィルムを五つの層を含むように構成することを含む。いくつかの実例において、方法は、フィルムが、ポリプロピレンを含む第1層、第1層の上に配置されてタイ層を含む第2層、第2層の上に配置されてポリプロピレンを含む第3層、第3層の上に配置されて追加のタイ層を含む第4層、及び第4層の上に配置されてポリアミドまたは選択的に如何なるカプロラクタムも含まないコポリアミドを含む第5層、を含むように構成することを含む。いくつかの実施例において、方法は、第1層のポリプロピレンの粘度より高い粘度を有するように第3層のポリプロピレンを構成することを含む。他の実施形態において、方法は、第1層におけるポリプロピレンの粘度より約50%高くなるように第3層のポリプロピレンの粘度を構成することを含む。更なる実例において、方法は、少なくとも一つの共通の材料を含むようにタイ層及び追加のタイ層を構成することを含む。いくつかの実施例において、方法は、粘着性を提供するのに効果的な第1層及び第1層に結合される第2の無極性層を用いてフィルムを構成することを含む。いくつかの実施形態において、方法は、ポリウレタン、不織材料、織物材料、布、及びフィルムのうちの一つまたは複数を含むようにカバー層を構成することを含む。他の実施例において、方法は、フィルムとカバー層の間に追加の層を配置することを含む。いくつかの実例において、方法は、熱可塑性材料としてのポリプロピレン及び強化繊維としてのガラス繊維を含むようにウェブを構成することを含む。ある実施形態において、方法は、ウェブの重量に基づいて、約20重量パーセント〜約80重量パーセントとなるようにウェブの熱可塑性材料を構成することを含む。他の実施例において、方法は、コア層の重量に基づいて、約30重量パーセント〜約70重量パーセントとなるようにガラスファイバを構成することを含む。更なる実施例において、方法は、フィルムの外層がウェブから最も遠く、ポリアミドまたは選択的に如何なるカプロラクタムも含まないポリアミドまたはコポリアミドを含むようにフィルムを構成することを含む。ある実施形態において、方法は、少なくとも四つの層を含み、フィルムの外層がウェブから最も遠く、ポリアミドまたは選択的に如何なるカプロラクタムも含まないコポリアミドを含むようにフィルムを構成することを含む。他の実施例において、方法は、少なくとも五つの層を含み、フィルムの外層がウェブから最も遠く、ポリアミドまたは選択的に如何なるカプロラクタムも含まないコポリアミドを含むようにフィルムを構成することを含む。
添付の図面を参照し、いくつの実施形態を説明する。
以下の坪量を有し得る。他の構成において、五層フィルムは、約60グラム/平方メートルかそれ以下、または約80グラム/平方メートルかそれ以下、または約100グラム/平方メートルかそれ以下の坪量を有し得る。いくつかの実施形態において、フィルムの接着層は、約30グラム/平方メートルの坪量を有し、かつ坪量の残部、例えば約30〜70グラム/平方メートルは、フィルムの他の部品によるものとしてよい。
つかの構成において、環状ポリアミドはカプロラクタム以外の任意の環状ポリアミドであり得る。他の実施形態において、五層フィルムは、それらの層のうちの少なくとも一つをポリアミド材料またはポリアミド材料より成るコポリマーを含み得る。いくつかの実例においては、ポリアミドを含む五層フィルムが存在する場合、ポリアミドは線状ポリアミドであり得る。他の例においては、ポリアミドを含む五層フィルムが存在する場合、ポリアミドは環状ポリアミドであり得る。例えば、それらのフィルム層のうちの一つまたは複数が線状または環状のポリアミドまたは両方を含む五層フィルムが存在し得る。五層フィルムに環状ポリアミドが存在する場合、いくつかの構成において、環状ポリアミドはカプロラクタム以外の任意の環状ポリアミドであり得る。他の構成において、五層を超えるフィルムは、それらの層のうちの少なくとも一つをポリアミド材料またはポリアミド材料より成るコポリマーを含み得る。いくつかの実例においては、ポリアミドを含む五層を超えるフィルムが存在する場合、ポリアミドは線状ポリアミドであり得る。他の例においては、ポリアミドを含む五層を超えるフィルムが存在する場合、ポリアミドは環状ポリアミドであり得る。例えば、それらのフィルム層のうちの一つまたは複数が線状または環状のポリアミドまたは両方を含む五層を超えるフィルムが存在し得る。五層を超えるフィルムに環状ポリアミドが存在する場合、いくつかの構成において、環状ポリアミドはカプロラクタム以外の任意の環状ポリアミドであり得る。
トルから約10ミリメートル、例えば約2ミリメートル〜約8ミリメートル、例えば約3ミリメートル〜約6ミリメートルへと変更できる。コア層の坪量は、典型的に約600グラム/平方メートル〜約3500グラム/平方メートル、より詳しくは約600グラム/平方メートル〜約2000グラム/平方メートル、例えば約600グラム/平方メートル〜約1200グラム/平方メートルまたは約600グラム/平方メートル〜約800グラム/平方メートルに変化する。一体的なタイ層を含むフィルムの厚みは、典型的に約10ミクロン〜約1ミリメートル、より詳しくは約30ミクロン〜約500ミクロン、例えば約50ミクロン〜約100ミクロンである。一体的なタイ層を含むフィルムの坪量は、典型的に約20グラム/平方メートル〜約100グラム/平方メートル、より詳しくは約30グラム/平方メートル〜約60グラム/平方メートル、例えば約45〜60グラム/平方メートルである。
得る)ハロポリマー、天然あるいは合成ゴムのようなエラストマ、及び、粘着剤、可塑剤、紫外線安定剤、抗酸化剤、顔料、染料、難燃剤、静電防止剤といった添加剤、殺生剤(例えば、抗菌剤または抗かび剤)、充填材、ウィスカー、パウダー、粒子(例えば、導電性粒子または非導電性粒子)、着臭剤、着色剤、または他の材料を、必要に応じて層310内に存在させてもよい。
供することができる。例えば、処理の間、層310、320を含むフィルムは、コア層の上に置きまたは配置できる。次いで、カバー層は、配置されるフィルム上に層310に隣接させて配置できる。圧力、熱またはその両方を製品に付加してフィルムのタイ層を(少なくともある程度)溶融させ、フィルム300の高粘度タイ層によりカバー層をコア層に結合できる。実例としての圧力及び処理温度は、本明細書において、更に詳細に述べる。所望の構成に応じて、層310が下にあるコア層に隣接してよく、または層320が下にあるコア層に隣接してもよい。いくつかの実例においては、層320はコア層に結合し、かつ層310は製品の表面またはカバー層に結合し、例えば層310は、カバー層にフィルムを結合するために用いるポリアミドを含み得る。いくつかの実例においては、(フィルム300の配向に応じて)コアから最も遠い、例えば表面または装飾カバーのような他の部品に結合できる外側表面上に存在する層310、320は、ポリアミド、コポリアミド、またはそれらの組み合せ、例えば選択的に如何なるカプロラクタムも含まない線状または環状のポリアミドを含み得る。例えば、層310、または両方の層310,320の各々が、例えば選択的に如何なるカプロラクタムも含まない線状または環状のポリアミドのようなポリアミドを含み得ることに代えて、層320はポリアミドを含み得る。
430が高粘度のポリプロピレン(または他のポリオレフィン)を含み、かつ層420は、層430のポリプロピレンより低い粘度のポリプロピレン(または他のポリオレフィン)を含む。層410は、ポリアミド、コポリアミド、ポリアミドまたはコポリアミドと他の材料の混合物を含み得る。例えば、層410は、線状もしくは環状のポリアミド、または選択的に如何なるカプロラクタムも含まないコポリアミドを含み得る。いくつかの実例においては、ポリアミドまたはコポリアミドは大きな量、例えば層410の重量に基づいて、50重量%以上で存在し得るが、他の実施例においては、ポリアミドまたはコポリアミドは少ない量、例えば層410の重量に基づいて、50重量%未満で存在し得る。層410にポリアミドまたはコポリアミドを含むことに代えて(またはポリアミドまたはコポリアミドを層410に含むことに加えて)、エステル、ポリエステル、オレフィン、ポリオレフィン、アクリレート、ポリアクリラート、アセテート、ポリアセテート、ウレタン、ポリウレタン、ブロックコポリマーラクトン、(いくつかの難燃性をタイ層に与え得る)ハロポリマー、天然または合成ゴムのようなエラストマ、及び、粘着剤、可塑剤、紫外線安定剤、抗酸化剤、顔料、染料、難燃剤、静電防止剤、殺生剤(例えば、抗菌剤または抗かび剤)のような添加剤、充填材、ウィスカー、パウダー、粒子(例えば、導電性粒子または非導電性粒子)、着臭剤、着色剤、または他の材料を、必要に応じて層410(及び/または層420、430)に存在させてもよい。必要に応じて、ポリアミドまたはコポリアミド(例えば、線状または環状のポリアミドまたは選択的に如何なるカプロラクタムも含まないコポリアミド)は、層420、430のうちの一つまたは両方に、または各層410、420及び430に、存在し得る。いくつかの実例において、層410、430は、(フィルム400の配向に応じて)コアから最も遠い、例えば表面または装飾カバーのような他の部品に結合できる外側表面上に存在するポリアミド、コポリアミドまたはそれらの組み合せ、例えば、選択的に如何なるカプロラクタムも含まない線状または環状のポリアミドを含み得る。例えば、層410の代わりに層430は、ポリアミドを含み得る。あるいは、両方の層410、430は、ぞれぞれ、例えば選択的に如何なるカプロラクタムも含まない線状または環状のポリアミドのようなポリアミドを含み得る。
質的に無極性、非透過性及び/または非多孔性の層として構成できる。層520〜540の非透過性は、例えば、製品の透過性コア層内への層510の吸収を減少させまたは防止するように作用することができる。いくつかの実例において、層510〜540のうちのいくつかの層の材料は、他の層を実質的に軟化させることなしにある層を軟化させるためにフィルムを加熱できるように、他の層の材料の融点より高い融点を有するように選択できる。いくつかの実施形態において、層520及び層540は各々ポリプロピレンを含み得るが、層520に用いるポリプロピレンの粘度は、層540に用いるポリプロピレンより高くてよい。他の例においては、層520及び層540は各々ポリプロピレンを含み得るが、層540に用いるポリプロピレンの粘度は層520に用いるポリプロピレンより高くてよい。
然あるいは合成ゴムのようなエラストマ、及び、粘着剤、可塑剤、紫外線安定剤、抗酸化剤、顔料、染料、難燃剤、静電防止剤のような添加剤、殺生剤(例えば、抗菌剤または抗かび剤)、充填材、ウィスカー、パウダー、粒子(例えば、導電性粒子または非導電性粒子)、着臭剤、着色剤または他の材料を必要に応じて層560に存在させてもよい。本明細書に示すように、層560は同一である必要はなく、異なる材料、例えば異なるポリアミド、異なるコポリアミド、異なる添加剤またはその両方を、必要に応じて含んでよい。必要に応じて、層565〜層580は、ポリアミドまたはコポリアミド、例えば選択的に如何なるカプロラクタムも含まない線状または環状のポリアミドを含んでよく、または、層580は、それに代えて、ポリアミドまたはコポリアミド材料を含んでよく、例えば層580は(層510内のポリアミドの代わりにまたはそれに加えて)選択的に如何なるカプロラクタムも含まない線状または環状のポリアミドを含んでよい。
、ファイバまたは他の材料を含み得る。ある実施形態においては、ハロゲン化材料、リン化材料、窒化材料または他の適切な難燃剤のような難燃性材料、煙抑制剤、脱酸素剤、紫外線阻害剤、染料、着色剤、色素または他の材料。
粒子は過度に微細である必要はないが、約1.5ミリメートルより粗い粒子は、成形プロセスの間に均一な構造を生み出すために十分に流動できないため、より望ましくないものとなり得る。より大きな粒子の使用は、固まったときの材料の曲げ弾性率が低下する結果となり得る。一つの選択において、粒子の寸法は約1ミリメートルを超えない。他の例においては、熱可塑性材料は、例えば米国特許出願公開第20120065283号明細書または米国特許出願公開第20130244528号明細書に記載されるポリイミド及びポリスルホン材料のように、熱可塑性ファイバの形態を取ることができるが、それらの各々の全体的な開示はこの参照により本明細書に援用される。
ムの層が積層されまたは別の方法で互いに結合される。フィルムは、コア層にフィルムを結合する前に、空気または他の技術を用いて発泡させ、伸張させ、さもなければ望ましい方法で処理できる。大きなフィルムロールは、例えば、形成されるコア層の上へとフィルムが縦方向に繰り出される連続プロセスに用いことがし得るより小さいロールを形成するために、縦に切ることができる。フィルムをコア層に結合した後、製品は、包装のために所望の長さに切り離しあるいは切断できる。必要に応じて、フィルムの一つまたは複数の表面は化学的あるいは物理的な処理、例えばコロナ処理、導電性のフィルムを提供するための蒸着、剥離剤の添加、その他を受けることができる。
0の熱可塑性材料の溶融によって結合することができ、あるいは接着剤または他の材料を用いて結合することができる。いくつかの実例においては、製品700の全体に所望の厚みを提供するのに十分なコア層が積み重ねられ、次いでそのスタックの一番上のコア層にフィルム730が追加される。コア層の積層を備える複合材製品を提供するために追加の層、例えばカバー層または他の層をフィルム730に結合できる。必要に応じて、フィルム730は外層、例えばカバー層に結合できる層を含んでよく、それは線状または環状のポリアミドまたはポリアミド、例えば選択的に如何なるカプロラクタムも含まない線状または環状のポリアミドより成るコポリマーを含む。
共に実質的に伸張しかつ広がることができる。加えて、そのような層は、繊維を含む熱可塑性材料の表面に付加される熱可塑性材料(例えば、エチレンアクリル酸コポリマー、または他のそのようなポリマー)のように粘着性のものとし得る。一般的に、複合材製品の面密度は、特にシートの形態にあるときに、約150グラム/平方メートルから約4000グラム/平方メートルに、より詳しくは、約150グラム/平方メートルから約3000グラム/平方メートルに、例えば約200グラム/平方メートルから約800グラム/平方メートルに、または約300グラム/平方メートルから約700グラム/平方メートルに、または約300グラム/平方メートルから約600グラム/平方メートルに変動する。
Engineering Handbook”, Fifth Edition, 1995, 468―498他に記載されている。
対側の表面上に配置できる。図8は2つの帯820及び825を備える複合材製品800を示しているが、単一のフィルムの帯だけまたは複数の帯を用いることもでき、例えば三つ、四つ、五つ、六つあるいはより多くの帯が存在できる。いくつかの実施形態において、帯は、複合材製品を望ましい構造または形状に、例えば自動車の内装部品に形成する前にエンドユーザによって、付加することができ、または、第1の表面層をコア層に付加する前に第1の表面層に前もって付加できる。他のフィルムと共に本明細書に示すように、フィルムの帯820、825のうちの一つあるいは両方は、必要に応じて外層、例えばカバー層に結合できる層を含むことができ、それは線状または環状のポリアミド、またはポリアミド、例えば選択的に如何なるカプロラクタムも含まない線状または環状のポリアミドを含むコポリマーを含み得る。
1030は、第1のフィルムの帯1020に直交して配置される。フィルムの帯1020、1030のうちの一つあるいは両方が、高粘度の層及びタイ層を含み得る。ある実例においては、フィルムの帯1030は高粘度の層とタイ層を含み、かつフィルム1020は高粘度の層を含まない(しかし、タイ層を含み得るまたは含み得ない)。ある実例において、帯1020と1030の間の角度は90度である必要はなく、それは例えば90度未満または90度より大きくすることができる。図10に示されている実施形態は、コア層1010のすぐ隣に配置された第1の帯1020を備えているが、他の実施例においては、帯1030をコア層1010のすぐ隣に配置することができ、かつ帯1020を帯1030の上に配置できる。本明細書に記載するように、追加のあるいは強化された結合を提供するために、フィルムストラップを複合材の領域(例えば、縁部)に配置することが望ましいことがあり得る。帯1020及び1030の正確な寸法、幅及び組成は変化することができ、かつ典型的にこれらの帯は同じフィルム材料から、かつ本明細書に記載される高粘度のタイ層を含むフィルムを製造するために用いるのと同じプロセスを用いて製造できる。いくつかの実施例においては、帯1020、1030のうちの少なくとも一つが少なくとも10グラム/平方メートルの坪量を有する。ある実施例においては、帯1020及び1030の各々が少なくとも10グラム/平方メートルの坪量を有する。帯1020及び1030の組成及び寸法は同一である必要はない。加えて、帯1020及び1030の各々の領域は、異なる組成、例えば異なるタイ層、異なる粘度のタイ層、異なる無極性のフィルム成分、等を含み得る。他の構成において、コア層1010の平らな表面の全体は(高粘度のタイ層を含むフィルムとし得るまたはし得ない)第1の表面層を含むことができ、かつ図10に示されているような帯をその第1の表面層の上に配置できる。図10は2つのフィルムの帯1020及び1030を備える複合材製品1000を示しているが、単一のフィルムの帯だけまたは複数の帯を用いることもでき、例えば三つ、四つ、五つ、六つあるいはより多くの別々の帯を存在させることもできる。いくつかの実施形態において、フィルムの帯は、複合材を望ましい構造または形状に、例えば自動車の内装部品に形成する前にエンドユーザによって、付加することができ、または第1の表面層をコア層に付加する前に第1の表面層に前もって付加できる。他のフィルムと共に本明細書に示すように、フィルムの帯1020、1030のうちの一つあるいは両方は必要に応じて外層、例えばカバー層に結合できる層を含むことができ、それは線状または環状のポリアミド、またはポリアミド、例えば選択的に如何なるカプロラクタムも含まない線状または環状のポリアミドを含むコポリマーを含み得る。いくつかの実例においては、最も外側の帯1030の外層だけが、線状または環状のポリアミド、またはポリアミド、例えば選択的に如何なるカプロラクタムも含まない線状または環状のポリアミドを含むコポリマーを含み得る。
とも三つが、高粘度の層及びタイ層を含むことができる。ある実施形態においては、帯1120、1125、1130及び1135の全てが、高粘度の層及びタイ層を含むことができる。ある実施形態においては、帯1120、1125、1130及び1135のうちの少なくとも一つが、少なくとも10グラム/平方メートルの坪量を有することができる。他の実施形態においては、帯1120、1125、1130及び1135のうちの少なくとも二つが、少なくとも10グラム/平方メートルの坪量を有することができる。追加の実施形態においては、帯1120、1125、1130及び1135のうちの少なくとも三つが、少なくとも10グラム/平方メートルの坪量を有することができる。ある実施例においては、帯1120、1125、1130及び1135の各々が、少なくとも10グラム/平方メートルの坪量を有することができる。帯1120、1125、1130及び1135の組成及び寸法は同一である必要はない。加えて、帯1120、1125、1130及び1135各々の領域は、異なる組成、例えば異なるタイ層、異なる粘度のタイ層、異なる無極性のフィルム成分、等を含み得る。他の構成において、コア層1110の平らな表面の全体は(高粘度のタイ層を含むフィルムとし得るまたはし得ない)第1の表面層を含むことができ、かつ図11に示されるような帯をその第1の表面層の上に配置できる。図11は四つの帯1120、1125、1130及び1135を備える複合材1100を示しているが、四つを超える帯のうちの一つの帯だけを用いることもでき、例えば五つ、六つ、七つ、八つあるいはより多くの別々の帯を存在させることができる。いくつかの実施形態において、帯は、複合材製品を望ましい構造または形状に、例えば自動車の内装部品に形成する前にエンドユーザによって、付加することができ、または第1の表面層をコア層に付加する前に第1の表面層に前もって付加できる。他のフィルムと共に本明細書に示すように、フィルムの帯1120〜1135のうちの一つまたは複数を必要に応じて外層、例えばカバー層に結合できる層を含むことができ、それは線状または環状のポリアミド、またはポリアミド、例えば選択的に如何なるカプロラクタムも含まない線状または環状のポリアミドを含むコポリマーを含み得る。いくつかの実例においては、最も外側の帯1125の外層だけが、線状または環状のポリアミド、またはポリアミド、例えば選択的に如何なるカプロラクタムも含まない線状または環状のポリアミドを含むコポリマーを含み得る。
フィルムのいくつかの物理的な特性を評価する分析試験を実行した。以下を含む三つのフィルムを試験した。すなわち、(1)コポリアミド(CoPA)層とポリプロピレン(PP)層を有する二層フィルム(フィルム1)、(2)Xiro 45.311の60グラム/平方メートルのフィルム(フィルム2)、及び(3)Xiro 45.311の8
0グラム/平方メートルのフィルム(フィルム3)、である。試験毎に五つの試料について、直径約99ミリメートルの円盤を用いてフィルム1の坪量を測定した。サンプルは、華氏72度及び相対湿度50%において、24時間調製した。各パックの重量はフィルムを追加する前後において計量した。
熱可塑性コアと実施例1の三つのフィルムを含む複合材製品の剥離強度を、粘着性能を評価するために測定した。ポリウレタンフォーム層が、熱可塑性コア/フィルム複合材に積層されていた。
いて左から右へと、棒グラフは環境MD、環境CD、湿度MD及び湿度CDを表している。
製品の厚み及び加工条件を変化させることにより、フィルムの粘着性能を更に試験した。異なる試験条件は表2に掲載されている。
個別の部品を小型のヘッドライナに成形した。成形温度は190℃及び210℃に設定した。試験製品(ST−8378)及び基準製品(ST−8379)を同じ方法で処理した。成形プロセスの間に有意な差は観察されなかった。パネル1の間隙が成形の間に制御された。図17の表3は、異なる成形条件の下での試料の実際の基材の成形厚みをまとめている。この実施例においては処理温度の間に色の変化は観察されなかった。図18及び図19は、縦方向及び横方向にモールド成形された全ての部品のピーク粘着性を示している。棒グラフの各グループにおいて、左から右への棒は、ST−8378(環境条件)、ST−8379(環境条件)、ST−8378(湿潤条件)及びST−8739(湿潤条件)を表している。2つの異なる処理温度において、有意な性能の差異は観察されなかった。基準及び試験の両方のサンプルにおいて、モールド厚みが増加するにつれて粘着性能は全般的に減少した。
実施例2に記載されているものと同様のコア層にフィルムを積層することによりフィルム1を更に評価した。ポリウレタン層をフィルムに積層してヘッドライナを形成した。加熱(90℃で24時間の後、環境温度で1時間)及び湿潤(50℃及び湿度90%で24時間の後、環境温度で1時間)の条件を用いつつ、ヘッドライナ片を環境条件(約25℃)の下で評価した。フィルム1を有する試料はST−8634と呼び、フィルム2を用いて製造されたヘッドライナ(基準1と呼び、800グラム/平方メートルの坪量のコアを有していた)と比較された。180度剥離試験の結果が図20に示されている。各棒グループにおいて、左から右に、棒はST−8634MD、基準1MD、ST−8634CD、基準1CDを表す。偏差量(deviation run)(実施例1で述べたフィルム1)及び生産量(production run)(実施例1で述べたフィルム2)について類似の試験を実行した。偏差量及び生産量の剥離試験の結果は図21に示されている。各棒グループにおいて、左から右に、それらの棒は偏差MD、生産MD、偏差CD及び生産CDを表している。
基準2のサンプルの成形されたヘッドライナから切り取った飾り板を用いて、実施例5の評価と類似の評価を実行した。このサンプルは、実施例1に記載のフィルム2を用いる、4パレット偏差量(deviation run)及び2パレット偏差量の両方について評価を行った。図22は、実施例5に記載される方法論に従って成形されたヘッドライナから切り取った4パレット偏差量試料の剥離強度を示している(コア材料は約700グラム/平方メートルの坪量を有しており、かつ偏差量は実施例1で述べたフィルム1を用いた)。図23は、実施例5に記載された方法論に従って成形されたヘッドライナから切り取った2パレット偏差量資料の剥離強度を示している。各棒グループにおいて、左から右に、それらの棒は基準2のMD、偏差MD、基準2のCD、及び偏差CDを表している。
音響性能について基準2及び偏差材料の追加の評価を実行した。ヘッドライナから切り取ったフラットパネルを測定した。フィルムの切れ込みがパネルに存在していた。4パレット偏差についての結果が図24に示され、かつ2パレット偏差の結果が図25に示されている。
図26A及び図26Bは三つの構造物の剥離強度を示している(図26Aは縦方向、図26Bは横方向)。棒グループのそれぞれにおいて、左から右に、それらの棒は環境、湿度、環境2、熱及び環境3を表す。図31の表に示すように、ST−9288A構造物は、高粘度タイ層のない80グラム/平方メートルフィルム、30グラム/平方メートルの接着剤、及び50グラム/平方メートルポリプロピレン(PP)を含んでいた。ST−9288C構造物は、高粘度タイ層を有する70グラム/平方メートルのフィルム、30グラム/平方メートルの接着剤、及び40グラム/平方メートルのPPを含んでいた。ST−9288D構造物は、高粘度タイ層を有する80グラム/平方メートルのフィルム、30グラム/平方メートルの接着剤、及び50グラム/平方メートルのPPを含んでいた。各構造物のコアの厚みは3.5ミリメートルであった。この実施例におけるフィルムの坪量は、先の実施例において、試験したフィルム1より高い。シートは、研究室で発泡タイプのカバー材料と組み立てられ、かつ150ミリメートル×25ミリメートルで測定した。負荷速度は300ミリメートル/分であった。
用いるコアの厚みが3.5ミリメートルの代わりに3.0ミリメートルであること以外は実施例8の試料と同様な追加の試料を試験した。結果は図27A及び図28Bに示されている。各棒グループにおいて、左から右に、それらの棒は環境、湿度、環境2、熱、及び環境3を表している。
一般的に、コア層の密度は一定であるが厚みが増加する場合、剥離強度の低下が予想される。材料の密度がより低いので、例えば結合のための表面に存在する材料がより少ないからである。高粘度タイ層が存在する場合、剥離強度におけるこの予想される低下を減少させ、相殺しまたは回避できる。
図29は様々なヘッドライナ飾り板構造物についての剥離強度の測定の結果を示している。図30は実施例10において、用いた試験条件を示している。「冷間」とは−30℃を指し、「熱間」とは85℃を指し、かつ異なる環境の棒は環境条件における異なる測定値を表している。各棒グループにおいて、左から右に、それらの棒は、上記の実施例において、注目した環境及び湿度条件での環境1、湿度1、熱間1、冷間1、環境2、湿度2、熱間2、及び冷間2を表している。
実施例12〜14においては、ある種の他のフィルムを性能について試験した。これらの実施例において、以下の省略が用いられる。
つ2つのフィルム構造が含まれていた。評価したフィルムの全ては、ポリプロピレン(PP)の一つの層と一つの接着層とを有する少なくとも二層のフィルムと考えることができる(それらのフィルムの多くは3〜5の層を有する)。全ての接着剤層にポリアミドコポリマー(Co-PA)が用いられているが、異なるタイプのCoPA成分が用いられた。
加えて、各種類のフィルムの面密度も同様に変化させることができる。
てを用いる、スクリーニング研究も実行した。報告データは、五つの試験した試料の最小値の平均に基づいている。粘着性能は、周囲条件並びに特定の環境エージングサイクルの後の両方の下で評価した。
試験したフィルムの面密度は表5に掲載されている。その結果は、フィルム供給元から受け入れられた仕様情報を確認するものである。表4は、DSC測定の第2加熱サイクル(ステップ3)において、観察されたピークをまとめている。110℃あたりの吸熱ピークは接着成分の溶融ピークであり、より高い温度のものはポリオレフィン成分に関連している。55℃あたりの発熱ピークは、タイプ1の接着剤を有するフィルムにおいて観察されるだけであり、それは接着剤の再結晶ピークである。DSC測定は、試験したフィルムの間の差異を確認するために用いる。
図33は、2つの基準試料、フィルムX1とフィルムX2の間の環境条件下での比較を示している。フィルムX1及びフィルムX2は、同じ製品ファミリに属していて同一材料組成を共有している。フィルムX1とフィルムX2の間に差異を拡大するために、この特定の試験に用いるLWRTコア基材は典型的な用途よりも厚い基板厚さ6ミリメートルに成型した。これは、粘着性を達成するためにはより困難な状況を示している。試験試料はまた、スクリーニング研究室成形手順により調製された。ここで観察されることは、2つのフィルムが同じタイプの接着成分及び同じ量の接着成分を共有しているのに、フィルムX2がフィルムX1より著しく良好な剥離強度を示すことである。この性能の差異はLWRTの多孔性に起因している。成形の間、接着フィルムは溶融段階にあり、かつLWRTの多孔性はフィルムが基材にしみ込むことを可能にする。追加の高融点性ポリオレフィンがフィルムX2に存在してフィルムX1に存在しないことは、より粘着性の成分を接着界面に維持することを助ける。
フィルム構造の変更がなされ、かつ高粘度タイ層が導入された。追加のポリオレフィン成分を用いて界面にやける接着剤の浸透を防止することに代えて、この新しい構造はポリオレフィンの浸透の防止または緩徐化を助け得て、それは界面により多くの接着剤を維持し得る。図34は、フィルムX1と、高粘度タイ層を含むフィルムC1の間の比較を示している。各棒グループにおいて、左から右へと、それらの棒はMD環境、CD環境、MD加熱後、CD加熱後、MD湿潤後、及びCD湿潤後を表している。この比較において試験した試料は、ヘッドライナ製造業者から受け入れた成形ヘッドライナから切り取ったものであり、かつ基板の厚みは約5ミリメートルである。剥離粘着性試験は、1)環境条件下で、2)90℃での24時間の熱エージングの後、及び、3)50℃かつ湿度90%で24時間の湿潤エージングの後に実行した。いくつかの小さい改良により、フィルムC1は、フィルムX1に概ね匹敵する性能を示す。
Claims (120)
- 熱可塑性材料及び複数の強化繊維を含む透過性のコア層と、
前記コア層の上に配置されるフィルムであって、前記フィルムは熱可塑性層及びタイ層を含み、前記熱可塑性層における熱可塑性材料の粘度が前記タイ層における材料の粘度より高い、前記フィルムと、
前記フィルムの上に配置されるカバー層であって、前記フィルムの前記タイ層は、前記タイ層を欠いているフィルムに比較して、前記カバー層と前記フィルムの間の粘着性を高めるのに効果的である前記カバー層と、
を備える複合材料。 - 前記熱可塑性層はポリオレフィン材料を含む、請求項1に記載の複合材料。
- 前記熱可塑性層は第1層と第2層を含む、請求項2に記載の複合材料。
- 前記第1層及び前記第2層のうちの少なくとも一つはポリプロピレンを含む、請求項3に記載の複合材料。
- 前記第1層は第1のメルトフローインデックスを有する第1のポリプロピレンを含み、
前記第2層は第2のメルトフローインデックスを有する第2のポリプロピレンを含み、かつ、
前記第1のメルトフローインデックスは前記第2のメルトフローインデックスより低い、請求項4に記載の複合材料。 - 前記タイ層は前記第1層と前記第2層との間にある、請求項5に記載の複合材料。
- 前記フィルムは、80グラム/平方メートル未満、70グラム/平方メートル未満、あるいは60グラム/平方メートル未満の坪量を有する、請求項5に記載の複合材料。
- 前記フィルムは五つの層を含み、前記五つの層のうちの一つはポリアミドまたは選択的に如何なるカプロラクタムも含んでいないコポリアミドを含む、請求項1に記載の複合材料。
- 前記フィルムは、
ポリプロピレンを含む第1層、
前記第1層の上に配置されて前記タイ層を含む第2層、
前記第2層の上に配置されてポリプロピレンを含む第3層、
前記第3層の上に配置されて追加のタイ層を含む第4層、及び
前記第4層の上に配置されてポリアミドまたは選択的に如何なるカプロラクタムも含まないコポリアミドを含む第5層、
を含む、請求項7に記載の複合材料。 - 前記フィルムは、80グラム/平方メートル未満、70グラム/平方メートル未満、あるいは60グラム/平方メートル未満の坪量を有する、請求項9に記載の複合材料。
- 前記五つの層の各々は同じ厚みである、請求項9に記載の複合材料。
- 前記第3層の前記ポリプロピレンの粘度は前記第1層の前記ポリプロピレンの粘度より高い、請求項9に記載の複合材料。
- 前記第3層の前記ポリプロピレンの粘度は前記第1層の前記ポリプロピレンの粘度より約50%高い、請求項12に記載の複合材料。
- 前記タイ層及び前記追加のタイ層は少なくとも一つの共通の材料を含む、請求項9に記載の複合材料。
- 前記フィルムは、粘着性を提供するのに効果的な第1層と前記第1層に接続される第2の無極性の層とを含む二層を備える、請求項1に記載の複合材料。
- 前記カバー層は、ポリウレタン、不織材料、織物材料、布、及びフィルムのうちの一つまたは複数を含む、請求項1に記載の複合材料。
- 前記フィルムと前記カバー層の間に配置される追加の層を更に備える、請求項1に記載の複合材料。
- 前記コア層はポリプロピレンとガラス繊維を含む、請求項1に記載の複合材料。
- 前記熱可塑性材料は、前記コア層の重量に基づいて、約20重量パーセント〜約80重量パーセントである、請求項1に記載の複合材料。
- 前記ガラスファイバは、前記コア層の重量に基づいて、約30重量パーセント〜約70重量パーセントである、請求項19に記載の複合材料。
- 熱可塑性材料及び複数の強化繊維を含む透過性のコア層と、
前記コア層の上に配置されるフィルムであって、熱可塑性層、タイ層及び接着層を含み、前記熱可塑性層における熱可塑性材料の粘度は前記タイ層及び前記接着層における材料の粘度より高い、前記フィルムと、
前記フィルムの上に配置されるカバー層であって、前記接着層は、前記接着層を欠いているフィルムに比較して、前記カバー層と前記熱可塑性のコア層フィルムの間の粘着性を高めるのに効果的であるカバー層と、
を備える複合材料。 - 前記フィルムの粘着性は、前記タイ層を欠いていて前記フィルムより少なくとも10%大きい坪量を有する比較のフィルムの粘着性と実質的に同じである、請求項21に記載の複合材料。
- 前記接着層は約30グラム/平方メートル以下である、請求項21に記載の複合材料。
- 前記カバー層はポリウレタン、不織材料、織物材料、布及びフィルムを含む、請求項21に記載の複合材料。
- 前記フィルムは五つの層のフィルムとして構成され、前記五つの層のうちの一つはポリアミドまたは選択的に如何なるカプロラクタムも含まないコポリアミドを含む、請求項21に記載の複合材料。
- 前記接着層は、前記フィルムの外層として存在し、かつ前記ポリアミドまたは選択的に如何なるカプロラクタムも含まないコポリアミドを含み、
前記接着層は前記タイ層の上に配置され、
前記タイ層は前記熱可塑性層の上に配置され、
前記熱可塑性層は追加のタイ層の上に配置され、
かつ前記追加のタイ層は追加の熱可塑性層の上に配置される、請求項25に記載の複合材料。 - 前記熱可塑性層及び前記追加の熱可塑性層は少なくとも一つの共通の材料を含む、請求項26に記載の複合材料。
- 前記熱可塑性層及び前記追加の熱可塑性層はそれぞれポリオレフィンを含み、
前記熱可塑性層の前記ポリオレフィンの粘度は前記追加の熱可塑性層の前記ポリオレフィンの粘度より高い、請求項26に記載の複合材料。 - 前記コア層はポリプロピレンとガラス繊維を含む、請求項28に記載の複合材料。
- 前記熱可塑性層はポリプロピレンを含み、
前記接着層は、ポリアミドまたは選択的に如何なるカプロラクタムも含まないコポリアミドを含み、
かつ前記タイ層は熱可塑性材料を含む、請求項21に記載の複合材料。 - 熱可塑性材料及び複数の強化繊維を含む第1の透過性のコア層と、
熱可塑性材料及び複数の強化繊維を含む第2の透過性のコア層と、
前記コア層の上に配置されるフィルムであって、前記フィルムは熱可塑性層、接着層及び前記熱可塑性層と前記接着層の間のタイ層を含み、前記熱可塑性層の熱可塑性材料の粘度は前記接着層及び前記タイ層の材料の粘度より高く、前記第1の透過性コア層を前記第2の透過性コア層に接続するために前記第1の透過性コア層と前記第2の透過性コア層の間に配置される、前記フィルムと、
を備える複合材製品。 - 前記フィルムは五つの層のフィルムとして構成され、前記五つの層のうちの一つはポリアミドまたは選択的に如何なるカプロラクタムも含まないコポリアミドを含む、請求項31に記載の複合材製品。
- 前記接着層は、前記フィルムの外層として存在し、かつポリアミドまたは選択的に如何なるカプロラクタムも含まないコポリアミドを含み、
前記接着層は前記タイ層の上に配置され、
前記タイ層は前記熱可塑性層の上に配置され、
前記熱可塑性層は追加のタイ層の上に配置され、
かつ前記追加のタイ層は追加の熱可塑性層の上に配置される、請求項32に記載の複合材製品。 - 前記熱可塑性層はポリオレフィン材料を含む、請求項31に記載の複合材製品。
- 前記熱可塑性層は第1層と第2層を含む、請求項34に記載の複合材製品。
- 前記第1層及び前記第2層のうちの少なくとも一つはポリプロピレンを含む、請求項35に記載の複合材製品。
- 前記第1層は第1のメルトフローインデックスを有する第1のポリプロピレンを含み、
前記第2層は第2のメルトフローインデックスを有する第2のポリプロピレンを含み、
かつ前記第1のメルトフローインデックスは前記第2のメルトフローインデックスより低い、請求項36に記載の複合材製品。 - 前記タイ層は前記第1層と前記第2層との間にある、請求項37に記載の複合材製品。
- 前記フィルムは、80グラム/平方メートル未満、70グラム/平方メートル未満、あるいは60グラム/平方メートル未満の坪量を有する、請求項37に記載の複合材製品。
- 前記フィルムは、粘着性を提供するのに効果的な第1層と前記第1層に接続される第2の無極性の層とを含む二層を含む、請求項31に記載の複合材製品。
- 複合材料を形成する方法であって、
熱可塑性ポリマー及び複数の強化繊維を水溶液中で組み合せること、
前記熱可塑性ポリマー及び前記強化繊維を含む前記水溶液を混合して前記強化繊維を前記熱可塑性ポリマー中に分散させ水溶性発泡分散体を提供すること、
前記水溶性発泡分散体を形成要素上に配置すること、
前記配置される水溶性発泡体から液体を取り除いて前記熱可塑性ポリマー及び前記強化繊維を含むウェブを提供すること、
前記ウェブの前記熱可塑性ポリマーの軟化温度より高く前記ウェブを加熱すること、
熱可塑性層及び前記ウェブ上のタイ層を含むフィルムであって、前記熱可塑性層の熱可塑性材料の粘度は前記接着層及び前記タイ層の材料の粘度より高い、前記フィルムを配置すること、及び
前記配置されるフィルムの上にカバー層を配置して前記複合材料を提供すること、
を備える前記方法。 - 前記複合材料を予め定められた厚さに圧縮して複合材製品を形成することを更に含む、請求項41に記載の方法。
- 前記フィルムの前記熱可塑性層を第1層及び第2層を含むように構成することを更に含む、請求項42に記載の方法。
- 前記第1層は第1のメルトフローインデックスを有する第1のポリプロピレンを含むように構成すること、及び
前記第2層は第2のメルトフローインデックスを有する第2のポリプロピレンを含むように構成すること、を更に含み、
前記第1のメルトフローインデックスは前記第2のメルトフローインデックスより低い、請求項43に記載の方法。 - 前記フィルムの前記熱可塑性層の前記第1層と前記第2層の間にあるように前記タイ層を構成することを更に含む、請求項44に記載の方法。
- 前記フィルムの坪量が、80グラム/平方メートル未満、70グラム/平方メートル未満、あるいは60グラム/平方メートル未満であるように選択することを更に含む、請求項41に記載の方法。
- 五つの層を含み、前記層の少なくとも一つはポリアミドまたは選択的に如何なるカプロラクタムも含まないコポリアミドを含むように、前記フィルムを構成することを更に含む、請求項41に記載の方法。
- ポリプロピレンを含む第1層と、
前記第1層の上に配置されて前記タイ層を含む第2層と、
前記第2層の上に配置されてポリプロピレンを含む第3層と、
前記第3層の上に配置されて追加のタイ層を含む第4層と、
前記第4層の上に配置されて選択的に如何なるカプロラクタムも含まないポリアミドまたはコポリアミドを含む第5層と、を備えるように前記フィルムを構成することを更に含む、請求項47に記載の方法。 - 前記第1層の前記ポリプロピレンの粘度より高い粘度を有するように前記第3層の前記ポリプロピレンを構成することを更に含む、請求項48に記載の方法。
- 前記第1層における前記ポリプロピレンの粘度より約50%高くなるように前記第3層の前記ポリプロピレンの粘度を構成することを更に含む、請求項49に記載の方法。
- 少なくとも一つの共通の材料を含むように前記タイ層及び前記追加のタイ層を構成することを更に含む、請求項48に記載の方法。
- 粘着性を提供するのに効果的な第1層と前記第1層に接続される第2の無極性の層とを含む二層として前記フィルムを構成することを更に含む、請求項48に記載の方法。
- ポリウレタン、不織材料、織物材料、布、及びフィルムのうちの一つまたは複数を含むように前記カバー層を構成することを更に含む、請求項41に記載の方法。
- 前記フィルムと前記カバー層の間に追加の層を配置することを更に含む、請求項41に記載の方法。
- 前記熱可塑性材料としてのポリプロピレン及び前記強化繊維としてのガラス繊維を含むように前記ウェブを構成することを更に含む、請求項41に記載の方法。
- 前記ウェブの重量に基づいて、約20重量パーセント〜約80重量パーセントとなるように前記ウェブの前記熱可塑性材料を構成することを更に含む、請求項41に記載の方法。
- 前記コア層の重量に基づいて、約30重量パーセント〜約70重量パーセントとなるように前記ガラスファイバを構成することを更に含む、請求項56に記載の方法。
- 少なくとも三つの層を含み、前記フィルムの外層は前記ウェブから最も遠く、ポリアミドまたは選択的に如何なるカプロラクタムも含まないコポリアミドを含むように前記フィルムを構成することを更に含む、請求項51に記載の方法。
- 少なくとも四つの層を含み、前記フィルムの外層は前記ウェブから最も遠く、選択的に如何なるカプロラクタムも含まないポリアミドまたはコポリアミドを含むように前記フィルムを構成することを更に含む、請求項51に記載の方法。
- 少なくとも五つの層を含み、前記フィルムの外層は前記ウェブから最も遠く、選択的に如何なるカプロラクタムも含まないポリアミドまたはコポリアミドを含むように前記フィルムを構成することを更に含む、請求項51に記載の方法。
- 熱可塑性材料及び複数の強化繊維を含む透過性のコア層と、
前記コア層の上に配置されるフィルムであって、前記フィルムは熱可塑性層及びタイ層を含み、前記熱可塑性層における熱可塑性材料の粘度は前記タイ層における材料の粘度より大きく、三つ以上の層を含む、前記フィルムと、
前記フィルムの上に配置されるカバー層であって、前記フィルムの前記タイ層は、前記タイ層を欠いているフィルムに比較して、前記カバー層と前記フィルムの間の粘着性を高
めるのに効果的である、前記カバー層と、
を備える複合材料。 - 前記熱可塑性層はポリオレフィン材料を含む、請求項61に記載の複合材料。
- 前記熱可塑性層は第1層と第2層を含む、請求項62に記載の複合材料。
- 前記第1層及び前記第2層のうちの少なくとも一つはポリプロピレンを含む、請求項63に記載の複合材料。
- 前記第1層は第1のメルトフローインデックスを有する第1のポリプロピレンを含み、
前記第2層は第2のメルトフローインデックスを有する第2のポリプロピレンを含み、
かつ前記第1のメルトフローインデックスは前記第2のメルトフローインデックスより低い、請求項64に記載の複合材料。 - 前記タイ層は前記第1層と前記第2層との間にある、請求項65に記載の複合材料。
- 前記フィルムは、80グラム/平方メートル未満、70グラム/平方メートル未満、あるいは60グラム/平方メートル未満の坪量を有する、請求項65に記載の複合材料。
- 前記フィルムは五つの層を含む、請求項61に記載の複合材料。
- 前記フィルムは、
ポリプロピレンを含む第1層、
前記第1層の上に配置されて前記タイ層を含む第2層、
前記第2層の上に配置されてポリプロピレンを含む第3層、
前記第3層の上に配置されて追加のタイ層を含む第4層、
及び前記第4層の上に配置されてポリアミドまたは選択的に如何なるカプロラクタムも含まないコポリアミドを含む第5層、
を含む、請求項68に記載の複合材料。 - 前記フィルムは、80グラム/平方メートル未満、70グラム/平方メートル未満、あるいは60グラム/平方メートル未満の坪量を有する、請求項69に記載の複合材料。
- 前記五つの層の各々は略同じ厚みである、請求項69に記載の複合材料。
- 前記第3層のポリプロピレンの粘度は前記第1層のポリプロピレンの粘度より高い、請求項69に記載の複合材料。
- 前記第3層のポリプロピレンの粘度は前記第1層のポリプロピレンの粘度より約50%高い、請求項72に記載の複合材料。
- 前記タイ層及び前記追加のタイ層は少なくとも一つの共通の材料を含む、請求項69に記載の複合材料。
- 前記フィルムは、粘着性を提供するのに効果的な第1層と、前記第1層に結合される第2の無極性層とを含む、請求項61に記載の複合材料。
- 前記カバー層は、ポリウレタン、不織材料、織物材料、布、及びフィルムのうちの一つまたは複数を含む、請求項61に記載の複合材料。
- 前記フィルムと前記カバー層の間に配置される追加の層、を更に備える請求項61に記載の複合材料。
- 前記コア層はポリプロピレンとガラス繊維を含む、請求項61に記載の複合材料。
- 前記熱可塑性材料は、前記コア層の重量に基づいて、約20重量パーセント〜約80重量パーセントである、請求項61に記載の複合材料。
- 前記ガラスファイバは、前記コア層の重量に基づいて、約30重量パーセント〜約70重量パーセントである、請求項79に記載の複合材料。
- 熱可塑性材料及び複数の強化繊維を含む透過性のコア層と、
前記コア層の上に配置されるフィルムであって、前記フィルムは熱可塑性層、タイ層及び接着層を含み、前記熱可塑性層における熱可塑性材料の粘度は前記タイ層及び前記接着層における材料の粘度より高く、三つを超える層を含む、前記フィルムと、
前記フィルムの上に配置されるカバー層であって、前記接着層は、前記接着層を欠いているフィルムに比較して、前記カバー層と前記透過性のコア層の間の粘着性を高めるのに効果的である、前記カバー層と、
を備える複合材料。 - 前記フィルムの粘着性は前記タイ層を欠いている比較のフィルムの粘着性と実質的に同じであって、
かつ前記フィルムより少なくとも10%大きい坪量を有する、請求項81に記載の複合材料。 - 前記接着層は約30グラム/平方メートル以下である、請求項81に記載の複合材料。
- 前記カバー層はポリウレタン、不織材料、織物材料、布及びフィルムを含む、請求項81に記載の複合材料。
- 前記フィルムは五層のフィルムとして構成される、請求項81に記載の複合材料。
- 前記接着層は、前記フィルムの外層として存在し、かつポリアミドまたは選択的に如何なるカプロラクタムも含まないコポリアミドを含み、
前記接着層は前記タイ層の上に配置され、
前記タイ層は前記熱可塑性層の上に配置され、
前記熱可塑性層は追加のタイ層の上に配置され、
かつ前記追加のタイ層は追加の熱可塑性層の上に配置される、請求項85に記載の複合材料。 - 前記熱可塑性層及び前記追加の熱可塑性層は少なくとも一つの共通の材料を含む、請求項86に記載の複合材料。
- 前記熱可塑性層及び前記追加の熱可塑性層はそれぞれポリオレフィンを含み、
前記熱可塑性層の前記ポリオレフィンの粘度は前記追加の熱可塑性層の前記ポリオレフィンの粘度より高い、請求項86に記載の複合材料。 - 前記コア層はポリプロピレンとガラス繊維を含む、請求項88に記載の複合材料。
- 前記熱可塑性層はポリプロピレンを含み、
前記接着層はポリアミドを含み、
かつ前記タイ層は熱可塑性材料を含む、請求項81に記載の複合材料。 - 熱可塑性材料及び複数の強化繊維を含む第1の透過性のコア層と、
熱可塑性材料及び複数の強化繊維を含む第2の透過性のコア層と、
前記コア層の上に配置されるフィルムであって、前記フィルムは熱可塑性層、接着層及び前記熱可塑性層と前記接着層の間のタイ層を含み、前記熱可塑性層の熱可塑性材料の粘度は前記接着層及び前記タイ層の材料の粘度より高く、前記第1の透過性コア層を前記第2の透過性コア層に接続するために前記第1の透過性コア層と前記第2の透過性コア層の間に配置されており、かつ三つを超える層を含む、前記フィルムと、
を備える複合材製品。 - 前記フィルムは五層のフィルムとして構成される、請求項91に記載の複合材製品。
- 前記接着層は、前記フィルムの外層として存在し、かつポリアミドまたは選択的に如何なるカプロラクタムも含まないコポリアミドを含み、
前記接着層は前記タイ層の上に配置され、
前記タイ層は前記熱可塑性層の上に配置され、
前記熱可塑性層は追加のタイ層の上に配置され、
かつ前記追加のタイ層は追加の熱可塑性層の上に配置される、請求項92に記載の複合材製品。 - 前記熱可塑性層はポリオレフィン材料を含む、請求項91に記載の複合材製品。
- 前記熱可塑性層は第1層と第2層を含む、請求項94に記載の複合材製品。
- 前記第1層及び前記第2層のうちの少なくとも一つはポリプロピレンを含む、請求項95に記載の複合材製品。
- 前記第1層は第1のメルトフローインデックスを有する第1のポリプロピレンを含み、
前記第2層は第2のメルトフローインデックスを有する第2のポリプロピレンを含み、
前記第1のメルトフローインデックスは前記第2のメルトフローインデックスより低い、請求項96に記載の複合材製品。 - 前記タイ層は前記第1層と前記第2層との間にある、請求項97に記載の複合材製品。
- 前記フィルムは、80グラム/平方メートル未満、70グラム/平方メートル未満、あるいは60グラム/平方メートル未満の坪量を有する、請求項97に記載の複合材製品。
- 前記フィルムは、粘着性を提供するのに効果的な第1層と、前記第1層に結合される第2の無極性層とを含む、請求項91に記載の複合材製品。
- 複合材料を形成する方法であって
熱可塑性ポリマー及び複数の強化繊維を水溶液中で組み合せること、
前記熱可塑性ポリマー及び前記強化繊維を含む前記水溶液を混合して前記強化繊維を前記熱可塑性ポリマー中に分散させ水溶性発泡分散体を提供すること、
前記水溶性発泡分散体を形成要素上に配置すること、
前記配置される水溶性発泡体から液体を取り除いて前記熱可塑性ポリマー及び前記強化繊維を含むウェブを提供すること、
前記ウェブの前記熱可塑性ポリマーの軟化温度より高く前記ウェブを加熱すること、
熱可塑性層及びタイ層を含むフィルムであって、前記熱可塑性層における熱可塑性材料の粘度は前記タイ層の材料の粘度より高く、かつ三つ以上の層を含む前記フィルムを、前記ウェブ上に配置すること、及び
前記配置されるフィルムの上にカバー層を配置して前記複合材料を提供すること、
を含む前記方法。 - 前記複合材料を予め定められた厚さに圧縮して複合材製品を形成することを更に含む、請求項101に記載の方法。
- 前記フィルムの前記熱可塑性層を第1層及び第2層を含むように構成することを更に含む、請求項102に記載の方法。
- 前記第1層は第1のメルトフローインデックスを有する第1のポリプロピレンを含むように構成すること、及び
前記第2層は第2のメルトフローインデックスを有する第2のポリプロピレンを含むように構成すること、を更に含み、
前記第1のメルトフローインデックスは前記第2のメルトフローインデックスより低い、請求項103に記載の方法。 - 前記フィルムの前記熱可塑性層の前記第1層と前記第2層の間にあるように前記タイ層を構成することを更に含む、請求項104に記載の方法。
- 前記フィルムの坪量が、80グラム/平方メートル未満、70グラム/平方メートル未満、あるいは60グラム/平方メートル未満であるように選択することを更に含む、請求項101に記載の方法。
- 前記フィルムは五つの層を含むように構成することを更に含む、請求項101に記載の方法。
- ポリプロピレンを含む第1層、
前記第1層の上に配置されて前記タイ層を含む第2層、
前記第2層の上に配置されてポリプロピレンを含む第3層、
前記第3層の上に配置されて追加のタイ層を含む第4層、及び
前記第4層の上に配置されてポリアミドまたは選択的に如何なるカプロラクタムも含まないコポリアミドを含む第5層、
を含むように前記フィルムを構成することを更に含む、請求項107に記載の方法。 - 前記第1層のポリプロピレンの粘度より高い粘度を有するように前記第3層の前記ポリプロピレンを構成することを更に含む、請求項108に記載の方法。
- 前記第1層におけるポリプロピレンの粘度より約50%高くなるように前記第3層のポリプロピレンの粘度を構成することを更に含む、請求項109に記載の方法。
- 少なくとも一つの共通の材料を含むように前記タイ層及び前記追加のタイ層を構成することを更に含む、請求項108に記載の方法。
- 粘着性を提供するのに効果的な第1層及び前記第1層に結合される第2の無極性層を用いて前記フィルムを構成することを更に含む、請求項108に記載の方法。
- ポリウレタン、不織材料、織物材料、布、及びフィルムのうちの一つまたは複数を含むように前記カバー層を構成することを更に含む、請求項101に記載の方法。
- 前記フィルムと前記カバー層の間に追加の層を配置することを更に含む、請求項101に記載の方法。
- 前記熱可塑性材料としてのポリプロピレン及び前記強化繊維としてのガラス繊維を含むように前記ウェブを構成することを更に含む、請求項101に記載の方法。
- 前記ウェブの重量に基づいて、約20重量パーセント〜約80重量パーセントとなるように前記ウェブの前記熱可塑性材料を構成することを更に含む、請求項101に記載の方法。
- 前記コア層の重量に基づいて、約30重量パーセント〜約70重量パーセントとなるように前記ガラスファイバを構成することを更に含む、請求項116に記載の方法。
- 前記フィルムの外層は前記ウェブから最も遠く、ポリアミドまたは選択的に如何なるカプロラクタムも含まないコポリアミドを含むように前記フィルムを構成することを更に含む、請求項101に記載の方法。
- 少なくとも四つの層を含み、前記フィルムの外層は前記ウェブから最も遠く、ポリアミドまたは選択的に如何なるカプロラクタムも含まないコポリアミドを含むように前記フィルムを構成することを更に含む、請求項101に記載の方法。
- 少なくとも五つの層を含み、前記フィルムの外層は前記ウェブから最も遠く、ポリアミドまたは選択的に如何なるカプロラクタムも含まないコポリアミドを含むように前記フィルムを構成することを更に含む、請求項101に記載の方法。
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