JP2022116035A - アンダーボディシールド組成物及び向上した剥離強度を備えた物品、並びにこれらの使用方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2015年5月12日に出願された米国仮特許出願No.62/160,454に関連し、これらに基づく優先権及び利益を主張するものであり、ここにおいてこの開示全体は、あらゆる目的のために参照により本明細書に組み込まれる。
ィンブレンド樹脂、ポリビニルポリマー樹脂、ブタジエンポリマー樹脂、アクリルポリマー樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステルカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリルスチレンポリマー樹脂、アクリロニトリル-ブチルアクリレート-スチレンポリマー樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリベンズイミダゾール樹脂、並びにこれらのコポリマー及び混合物からなる群から選択される。別の例においては、コアの繊維は、ガラス繊維、炭素繊維、グラファイト繊維、合成有機繊維、無機繊維、天然繊維、鉱物繊維、金属繊維、金属化無機繊維、金属化合成繊維、セラミック繊維、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される。ある事例においては、接着層の熱可塑性ポリマーはポリオレフィンを含む。いくつかの実施形態においては、接着層の熱硬化性材料は、接着層の50重量%未満で存在する。ある例においては、熱硬化性材料は、少なくとも1つのエポキシ基を含むエポキシ接着剤である。別の実施形態においては、組成物はコア層の第2の表面上に配置されている追加的なスキン材料と、追加的なスキン材料とコア層との間に配置されている第2の接着層を更に含み、第2の接着層は、熱可塑性ポリマーと、1982年10月1日の日付のDIN 53357Aによって試験される追加的なスキン材料とロフティング後コア層との間の剥離強度を少なくとも0.5N/cmにするのに有効な量の熱硬化性材料と、を含む。いくつかの事例においては、第2の接着層の熱可塑性ポリマーはポリオレフィンを含む。別の事例においては、第2の接着層の熱硬化性材料は第2の接着層の50重量%未満で存在する。いくつかの実施形態においては、第2の接着層の熱硬化性材料はエポキシ基を含むかエポキシ接着剤である。
エステルカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリルスチレンポリマー樹脂、アクリロニトリル-ブチルアクリレート-スチレンポリマー樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリベンズイミダゾール樹脂、並びにこれらのコポリマー及び混合物からなる群から選択される。いくつかの実施形態においては、コアの繊維は、ガラス繊維、炭素繊維、グラファイト繊維、合成有機繊維、無機繊維、天然繊維、鉱物繊維、金属繊維、金属化無機繊維、金属化合成繊維、セラミック繊維、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される。ある例においては、ブレンド物の熱可塑性ポリマーはポリオレフィンを含む。いくつかの実施形態においては、ブレンド物の熱硬化性材料は、接着層の50重量%未満で存在する。別の例においては、熱硬化性材料は、エポキシ基を含むかエポキシ接着剤である。ある事例においては、組成物はコア層の第2の表面上に配置されているスキン材料と、スキン材料とコア層との間に配置されている第2の接着層を含み、第2の接着層は、熱可塑性ポリマーと熱硬化性材料とのブレンド物を含んでおり、第2の接着層は、1982年10月1日の日付のDIN 53357Aによって試験されるスキン材料とロフティング後コア層との間の剥離強度を少なくとも0.5N/cmにするのに有効である。いくつかの例においては、第2の接着層の熱可塑性ポリマーはポリオレフィンを含む。いくつかの実施形態においては、第2の接着層の熱硬化性材料は第2の接着層の50重量%未満で存在する。ある事例においては、第2の接着層の熱硬化性材料はエポキシ基を含むかエポキシ接着剤である。
トリルスチレンポリマー樹脂、アクリロニトリル-ブチルアクリレート-スチレンポリマー樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリベンズイミダゾール樹脂、並びにこれらのコポリマー及び混合物からなる群から選択される。ある例においては、コアの繊維は、ガラス繊維、炭素繊維、グラファイト繊維、合成有機繊維、無機繊維、天然繊維、鉱物繊維、金属繊維、金属化無機繊維、金属化合成繊維、セラミック繊維、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される。別の例においては、接着層の熱可塑性ポリマーはポリオレフィンを含む。いくつかの実施形態においては、接着層の熱硬化性材料は、接着層の50重量%未満で存在する。追加的な例においては、熱硬化性材料は、エポキシ基を含むかエポキシ接着剤である。いくつかの実施形態においては、プリプレグはコア層の第2の表面上に配置されている追加的なスキン材料と、追加的なスキン材料とコア層との間に配置されている第2の接着層を更に含み、第2の接着層は、熱可塑性ポリマーと、1982年10月1日の日付のDIN 53357Aによって試験される追加的なスキン材料とロフティング後コア層との間の剥離強度を少なくとも0.5N/cmにするのに有効な量の熱硬化性材料と、を含む。別の実施形態においては、第2の接着層の熱可塑性ポリマーはポリオレフィンを含む。いくつかの事例においては、第2の接着層の熱硬化性材料は第2の接着層の50重量%未満で存在する。追加的な実施形態においては、第2の接着層の熱硬化性材料はエポキシ基を含むかエポキシ接着剤である。
53357Aによって試験される、配置されているスキン材料とロフティングされたコア層との間の剥離強度を少なくとも0.5N/cm(縦方向と横方向のうちの一方または両方)にするために、熱を用いて複合物品のコア層をロフティングすること;を含む、複合物品の形成方法が開示される。
上に接着層を配置する前に、接着層の熱可塑性ポリマーと接着層の熱硬化性材料とをブレンドすることを含む。別の事例においては、方法は、接着性ブレンド物を含む配置された接着層を架橋して、1982年10月1日の日付のDIN 53357Aによって試験されるロフティングされた複合物品のスクリムについての剥離強度を少なくとも0.5N/cmにすることを含む。いくつかの例においては、方法は、加熱されたウェブの上に接着性ブレンド物をローラーで延ばして接着層を設けることを含む。別の例においては、方法は、ローラーで延ばされた接着性ブレンド物を架橋して、1982年10月1日の日付のDIN 53357Aによって試験されるロフティングされた複合物品のスクリムについての剥離強度を少なくとも0.5N/cmにすることを含む。
とを含む複合材料であって、スキン材料が少なくとも65gsm(グラム毎平方メートル)の目付及び少なくとも20%の破断伸びを有し、接着層がスキン材料とポリマーコアとの間に配置されており、接着層は、熱可塑性材料と、1982年10月1日の日付のDIN 53357Aによって試験されるスキン材料とポリマーコアとの間のロフティング後の剥離強度を少なくとも0.5N/cm(縦方向と横方向のうちの一方または両方)にするのに有効な量の熱硬化性材料と、を含む、複合材料が提供される。
日付のDIN 53357Aによって試験されるスキン材料とポリマーコアとの間のロフティング後の剥離強度を少なくとも0.5N/cm(縦方向と横方向のうちの一方または両方)にするのに有効な量の熱硬化性材料と、を含む、複合材料が述べられる。曲げ工具試験法は、例えば本出願の譲受人に譲渡された米国特許出願No.13/543,808に記載されており、この開示全体はここに参照によりあらゆる目的のため本明細書に組み込まれる。
リエステルカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリルスチレンポリマー樹脂、アクリロニトリル-ブチルアクリレート-スチレンポリマー樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリベンズイミダゾール樹脂、並びにこれらのコポリマー及び混合物からなる群から選択される。
別の事例においては、ポリマー樹脂の中に分散されている繊維は、約5ミクロン超の直径と、約5mm~約200mmの長さを有する繊維を含む。いくつかの例においては、ポリマー樹脂は、ポリオレフィン、熱可塑性ポリオレフィンブレンド、ポリビニルポリマー、ブタジエンポリマー、アクリルポリマー、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリエステルカーボネート、ポリスチレン、アクリロニトリルスチレンポリマー、アクリロニトリル-ブチルアクリレート-スチレンポリマー、ポリエーテルイミド、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンオキサイド、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテル、ポリエーテルケトン、ポリアセタール、ポリウレタン、ポリベンズイミダゾール、並びにこれらのコポリマー及び混合物からなる群から選択される。ある例においては、繊維は、ガラス繊維、炭素繊維、グラファイト繊維、合成有機繊維、無機繊維、天然繊維、鉱物繊維、金属繊維、金属化無機繊維、金属化合成繊維、セラミック繊維、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される。いくつかの事例においては、ポリマーコアは、強化繊維及びポリマー樹脂を撹拌されている液体含有発泡体に添加してポリマー樹脂と強化繊維との分散混合物を形成すること;強化繊維とポリマー樹脂との分散混合物を形成用支持要素の上に堆積させること;液体を排出してウェブを形成すること;ポリマー樹脂の軟化温度より上までウェブを加熱すること;及び所定の厚さまでウェブを圧縮してポリマー材料を形成すること;を含む方法によって作製される。いくつかの事例においては、スキン材料は、ポリオレフィン、熱可塑性ポリオレフィンブレンド、ポリビニルポリマー、ブタジエンポリマー、アクリルポリマー、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリエステルカーボネート、ポリスチレン、アクリロニトリルスチレンポリマー、アクリロニトリル-ブチルアクリレート-スチレンポリマー、ポリエーテルイミド、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンオキサイド、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテル、ポリエーテルケトン、ポリアセタール、ポリウレタン、ポリベンズイミダゾール、並びにこれらのコポリマー及び混合物から選択されるポリマー樹脂を含む。別の事例においては、スキン材料は、ガラス繊維、炭素繊維、グラファイト繊維、合成有機繊維、無機繊維、天然繊維、鉱物繊維、金属繊維、金属化無機繊維、金属化合成繊維、セラミック繊維、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される繊維を更に含む。ある構成においては、接着剤の熱可塑性材料はポリオレフィンを含み、熱硬化性材料はエポキシ基を含むかエポキシ接着剤である。別の構成においては、接着剤は、連続的なフィルムではない接着層である。いくつかの事例においては、スキン材料は、ニードルパンチ、水流交絡処理、スピンボンディング、熱ボンディング、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される方法を使用して製造される。別の事例においては、多孔質不織スキン材料は生地またはフィルムである。いくつかの実施形態においては、複合材料は、ポリマーコアと不織スキン材料との間に配置されている中間層を含む。
特定の実施形態が添付の図面を参照しつつ説明される。
フティング後コア層との間の例えば成形後などの加工後の剥離強度を有し得る。別の事例においては、本明細書に記載の物品の剥離強度は、横方向に少なくとも0.4N/cmの、DIN 53357Aにより試験されるスキン材料とコアもしくはロフティング後コア層との間の例えば成形後などの加工後の剥離強度を有し得る。追加的な構成においては、本明細書に記載の物品の剥離強度は、縦方向に少なくとも0.5N/cmの、DIN 53357Aにより試験されるスキン材料とコアもしくはロフティング後コア層との間の例えば成形後などの加工後の剥離強度を有し得る。別の事例においては、本明細書に記載の物品の剥離強度は、横方向に少なくとも0.5N/cmの、DIN 53357Aにより試験されるスキン材料とコアもしくはロフティング後コア層との間の例えば成形後などの加工後の剥離強度を有し得る。別の例においては、本明細書に記載の物品の剥離強度は、縦方向に少なくとも0.6N/cmの、DIN 53357Aにより試験されるスキン材料とコアもしくはロフティング後コア層との間の例えば成形後などの加工後の剥離強度を有し得る。別の事例においては、本明細書に記載の物品の剥離強度は、横方向に少なくとも0.6N/cmの、DIN 53357Aにより試験されるスキン材料とコアもしくはロフティング後コア層との間の例えば成形後などの加工後の剥離強度を有し得る。いくつかの実施形態においては、DIN 53357Aにより試験される縦方向の剥離強度は、約0.4~0.9、より具体的には約0.5~0.9N/cm、または0.6~0.9N/cm、または0.7~0.9N/cmであってもよい。別の実施形態においては、DIN 53357Aにより試験される横方向の剥離強度は、約0.4~0.9、より具体的には約0.5~0.9N/cm、または0.6~0.9N/cm、または0.7~0.9N/cmであってもよい。剥離強度は、物品の上面または物品の底面から測定することができる。全ての場合に当てはまるわけではないが、物品の上面から測定した場合の剥離強度は、典型的には物品の底面から測定した場合の剥離強度と異なる。例えば、いくつかの事例においては、上面からの剥離強度は、物品の上面から測定した際に約0.4~0.9N/cmであり、物品の下面から測定した際及びDIN 53357Aにより試験した際に約0.9~5N/cmである場合がある。いくつかの事例においては、本明細書に記載の物品の剥離強度(DIN 53357Aにより試験)は、スキン材料とコア層との間に接着層がない試験物品と比較して、少なくとも125%、150%、175%、200%、250%、300%、または400%以上増加し得る。
十分な量の熱をかけることによって、同時に行うことができる。接着層120中の熱可塑性ポリマー及び熱硬化性材料の具体的な量及び種類は、下でより詳しく説明される。いかなる特定の理論にも拘束されることを望むものではないが、接着層120中に存在する熱可塑性ポリマーの量(接着層の重量基準)は、通常は接着層120中に存在する熱硬化性材料の量(接着層の重量基準)よりも多い。
が得られる。いくつかの事例においては、スキン層430をコア層410に結合させる前に、熱可塑性材料を軟らかくするために(少なくともある程度まで)、コア層410が加熱されてもよい。いくつかの構成においては、スキン層430をコア層410に結合させる前に、コア層410とスキン層430の一方または両方の上に、接着層420が噴霧されてもよく、ローラーで延ばされてもよく、または別の方法で配置されてもよい。別の構成においては、スキン層430をコア層410に結合させる前に、層410の熱可塑性材料を軟らかくするために(少なくともある程度まで)、コア層410が加熱されてもよく、また接着層420が軟らかくなったコア層410の上に配置されてもよい。必要に応じて、コア層410の上にスキン層430を配置する前に、望ましい稠度もしくは厚さを得るために、または熱硬化性材料の一部(例えば5~10%)を架橋させるために、接着層420を適切な温度で配置してもよい。ある事例においては、接着層420はコア層410の上に配置することができ、少なくともある程度架橋され、その後配置された接着層を有するコア層410の上にスキン層430を配置することができる。更に、層430のスキン材料も同様に何らかの方法で加熱または処理されてもよい。
てもよい。
、コア、及び物品中に存在する熱可塑性材料(類)の融点温度以上であってもよい。
上の熱可塑性材料と複数の繊維とを含む多孔質プリプレグが製造されてもよい。いくつかの構成においては、ロフティング剤は、ロフティング剤が概して熱可塑性材料及び/または繊維と共有結合しない方式で、空隙の中に充填されていてもよい。例えば、熱可塑性材料及び/または繊維は、これらがロフティング剤に対して概して不活性であるか非反応性であるように選択されてもよい。ロフティング剤は熱可塑性材料及び/または繊維に対して共有結合しなくてよいものの、ロフティング剤自体にまたは内部に存在する共有結合がある場合がある。別の事例においては、熱可塑性材料、繊維、または両方にロフティング剤を共有結合させてプリプレグの中に少量の共有結合しているロフティング剤を付与することが望ましい場合がある。結合しているロフティング剤が存在する場合であっても、ロフティング剤は、望ましくは例えばプリプレグのロフティングを可能にする対流式加熱などの適切な条件下で、これらが占める体積をなお増加させることができる。いくつかの事例においては、共有結合しているロフティング剤と共有結合していないロフティング剤材料の両方がプリプレグの中に存在していてもよい。プリプレグのいくつかの構成は、ロフティング剤材料の約100%が非共有結合的に結合しているロフティング剤を含む場合があるものの、ファンデルワールス相互作用または静電相互作用などの弱い相互作用が、ロフティング剤と、プリプレグの他の構成要素との間に生じ得る。
準ではない。
ラルウール(例えばロックウールまたはスラグウール)、珪灰石、アルミナシリカ等、またはこれらの混合物など)、金属繊維、金属化天然及び/もしくは合成繊維、セラミック繊維、糸状繊維、またはこれらの混合物を含んでいてもよい。いくつかの実施形態においては、望ましい官能基を付与するため、または繊維に別の物理的特性を付与するために、使用する前に上述の繊維のいずれかが化学的に処理されてもよく、例えばこれらが熱可塑性材料、ロフティング剤、または両方と反応することができるように、化学的に処理されてもよい。いくつかの事例においては、プリプレグ中で使用される繊維が最初にロフティング剤と反応することで誘導体化された繊維を与え、その後これが熱可塑性材料と混合されてもよい。あるいは、ロフティング剤がプリプレグの熱可塑性材料と反応することで誘導体化された熱可塑性材料を与え、その後これが繊維と混合されてもよい。プリプレグ中の繊維の含有率は、プリプレグの約20重量%~約90重量%、より具体的にはプリプレグの約30重量%~約70重量%であってもよい。典型的には、プリプレグを含む複合物品の繊維含有率は、複合材料の約20重量%~約90重量%、より具体的には約30重量%~約80重量%、例えば約40重量%~約70重量%の間で変動する。使用される繊維の具体的な大きさ及び/または配向は、少なくともある程度は使用されるポリマー材料及び/または得られるプリプレグの必要とされる特性に依存し得る。繊維の適切な追加的な種類、繊維の大きさ、及び量は、本開示の利益を踏まえて当業者によって容易に選択されるであろう。ある非限定的な実例においては、プリプレグを得るための熱可塑性材料及びロフティング剤の中に分散されている繊維は、通常、約5ミクロン超、より具体的には約5ミクロン~約22ミクロンの直径と、約5mm~約200mmの長さを有し、より具体的には、繊維の直径は約ミクロン~約22ミクロンであってもよく、繊維の長さは約5mm~約75mmであってもよい。
在する場合、難燃剤は望ましくは存在する他の成分次第で変動し得る難燃剤量で存在する。例えば、実質的にハロゲンフリーの難燃剤は、約0.1重量%~約15重量%(プリプレグの重量基準)、より具体的には約1重量%~約13重量%、例えばプリプレグの総重量基準で約5重量%~約13重量%で存在していてもよい。必要に応じて、2種の異なる実質的にハロゲンフリーの難燃剤がプリプレグに添加されてもよい。ある事例においては、本明細書に記載のプリプレグは、1種以上の実質的にハロゲンフリーの難燃剤と組み合わされた1種以上のハロゲン化難燃剤を含んでいてもよい。2種の異なる難燃剤が存在する場合、2種の難燃剤の組み合わせは、存在する他の成分次第で変動し得る難燃剤量で存在していてもよい。例えば、存在する難燃剤の総重量は、約0.1重量%~約20重量%(プリプレグの重量基準)、より具体的には約1重量%~約15重量%、例えばプリプレグの総重量基準で約2重量%~約14重量%であってもよい。本明細書に記載のプリプレグで使用される難燃剤は、ロフティング剤と、熱可塑性材料と、繊維とを含む混合物に添加されてもよいし(ワイヤースクリーンまたは他の処理構成要素の上に混合物を配置する前)、あるいはプリプレグが形成された後に添加されてもよい。
く、あるいは、ロフティング剤を含むスキン、追加的なプリプレグもしくはコア、または他の構成要素をコアに結合させることによって添加されてもよい。例えば、第1のコアと、第1コアの上に配置されている第2のコアは、複合物品を与えることができる。それぞれのコアは、ロフティング剤の実質的に均一な分布を含み得るが、2つのコア中のロフティング剤の量及び/または種類は異なる場合があり、例えば添加率が異なっていてもよく、あるいは材料自体が異なっていてもよい。しかし、必要に応じて、コアのうちの一方のみがロフティング剤を含んでいてもよく、他方のコアはロフティング剤を含まなくてもよく、あるいは異なるロフティング剤を含んでいてもよい。コアの熱可塑性材料は溶融して、2つのコア由来の材料を含む単一の一体化されたコアを与えることができる。コアの溶融の結果として、ロフティング剤の傾斜分布を有する複合コアが得られる。別の構成においては、コア中のロフティング剤の分布は、ロフティング剤を含むスキンまたは他の材料がコアと結合されることによって付与されてもよい。別の事例においては、スキンはコアの中に溶融してスキンとコアを結合させ、実質的な界面が全くなしに結合したスキン/コア複合材料を残すことができる。必要に応じて、及び下でより詳しく述べるように、ロフティング剤を含んでいてもいなくてもよい追加的なスキンが、第1のスキンと反対側の面でコアと結合されてもよい。
る言及はコアの総体積基準であり、必ずしもコアに結合している任意の他の材料または層をコアに足した総体積基準ではない。プリプレグと比較して、コアの空隙率は同じであっても異なっていてもよい。例えば、多くの事例においては、プリプレグは、プリプレグを一連のローラー通過させることによって、またはプリプレグの片面もしくは両面を加圧することによって、コアへと形成される。そのような事例においては、コアの空隙率はプリプレグの空隙率と異なる場合があり、例えばコアの空隙率はプリプレグのものよりも低い場合がある。いくつかの事例においては、コアの空隙率は、最終的に形成される物品または製品へのコアの増加したロフティング能力を付与するために、相当するプリプレグよりも少なくなるように意図的に選択される。
することで誘導体化された繊維を与え、その後、これが熱可塑性材料と混合されてもよい。あるいは、ロフティング剤がコアの熱可塑性材料と反応することで誘導体化された熱可塑性材料を与え、その後、これが繊維と混合されてもよい。コア中の繊維の含有率は、コアの約20重量%~約90重量%、より具体的にはコアの約30重量%~約70重量%であってもよい。使用される繊維の具体的な大きさ及び/または配向は、少なくともある程度は使用されるポリマー材料及び/または得られるコアの必要とされる特性に依存し得る。繊維の適切な追加的な種類、繊維の大きさ、及び量は、本開示の利益を踏まえて当業者によって容易に選択されるであろう。ある非限定的な実例においては、コアを得るための熱可塑性材料及びロフティング剤の中に分散されている繊維は、通常、約5ミクロン超、より具体的には約5ミクロン~約22ミクロンの直径と、約5mm~約200mmの長さを有し、より具体的には、繊維の直径は約ミクロン~約22ミクロンであってもよく、繊維の長さは約5mm~約75mmであってもよい。
の間のより優れた結合を得ることができる。いくつかの例においては、接着層の熱可塑性成分は、例えばポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン等の熱可塑性ポリマーを含んでいてもよい。別の事例においては、接着層の熱可塑性ポリマーは、ポリスチレン、アクリロニトリルスチレン、ブタジエン、ポリエチレンテレフタラート、ポリブチレンテレフタラート、ポリブチレンテトラクロラート、及びポリ塩化ビニル(可塑化と無可塑化の両方)、並びにこれらの材料と互いとのもしくは他のポリマー材料とのブレンド物を含んでいてもよい。接着層での使用のための他の好適な熱可塑性ポリマーとしては、これらに限定するものではないが、ポリアリーレンエーテル、ポリカーボネート、ポリエステルカーボネート、熱可塑性ポリエステル、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリアミド、アクリロニトリル-ブチルアクリレート-スチレンポリマー、アモルファスナイロン、ポリアリーレンエーテルケトン、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリールスルホン、ポリエーテルスルホン、液晶性ポリマー、PARMAX(登録商標)として商業的に公知のポリ(1,4フェニレン)化合物、BayerのAPEC(登録商標)PCなどの高熱ポリカーボネート、高温ナイロン、及びシリコーン、並びにこれらの材料と互いとのもしくは他のポリマー材料とのアロイ及びブレンド物、が挙げられる。使用される熱硬化性材料は様々な場合があり、これらに限定するものではないが、1つ以上のエポキシ基を含む材料、エポキシド、エポキシ樹脂、エポキシ接着剤、ポリエステル、ポリエステル樹脂、熱硬化性ウレタン、熱硬化性ポリウレタン、ジアリルフタレート、ポリイミド、ポリアミド、シアネートエステル、ポリシアヌレート、及びこれらの組み合わせなどを含む1種以上の熱硬化性ポリマーを挙げることができる。接着層中での熱硬化性材料に対する熱可塑性材料の正確な量の比率は様々な場合があり、いくつかの事例においては、存在する熱硬化性材料の量よりも多い熱可塑性材料が存在する(接着層の重量基準)。例えば、多孔質コア層を含む物品のロフティング能力をなお保持するためには、接着層の10重量%未満もしくは5重量%未満の熱硬化性材料を含めることが望ましい。熱硬化性材料が多すぎると、例えばロフティングされ得る物品の中の寸法が限定されることによって物品のロフティング能力が阻止または制限される場合がある。いくつかの実施形態においては、コア層とスキン層との間の剥離強度を高めるために十分な熱可塑性材料が接着層中に存在するが、例えば熱成形や成形等を使用する複合物品の同時のロフティング及び成形を妨げるほどに多くの熱硬化性材料は存在しない。
として)存在する場合、繊維を主体とするスクリムは、ガラス繊維、アラミド繊維、グラファイト繊維、炭素繊維、無機鉱物繊維、金属繊維、金属化合成繊維、及び金属化無機繊維のうちの少なくとも1種を含んでいてもよい。熱硬化性コーティングがスキン920として(またはその一部として)存在する場合、コーティングは、不飽和ポリウレタン、ビニルエステル、フェノール樹脂、及びエポキシ樹脂のうちの少なくとも1種を含んでいてもよい。無機コーティングがスキン920として(またはその一部として)存在する場合、無機コーティングは、Ca、Mg、Ba、Si、Zn、Ti、及びAlから選択されるカチオンを含む無機物を含んでいてもよく、あるいは石膏、炭酸カルシウム、及びモルタルのうちの少なくとも1つを含んでいてもよい。不織布がスキン920として(またはその一部として)存在する場合、不織布は、熱可塑性材料、熱硬化性バインダー、無機繊維、金属繊維、金属化無機繊維、及び金属化合成繊維を含んでいてもよい。プリプレグまたはコア910は、例えば熱可塑性材料、強化繊維、及びプリプレグまたはコア910の中に分散されているロフティング剤などの、プリプレグ及びコアと関連して本明細書で記載されている任意の材料を含んでいてもよい。必要に応じて、スキン920も同様にロフティング剤を含んでいてもよい。
30(または両方)として(またはその一部として)存在する場合、無機コーティングは、Ca、Mg、Ba、Si、Zn、Ti、及びAlから選択されるカチオンを含む無機物を含んでいてもよく、あるいは石膏、炭酸カルシウム、及びモルタルのうちの少なくとも1つを含んでいてもよい。不織布がスキン1020またはスキン1030(または両方)として(またはその一部として)存在する場合、不織布は、熱可塑性材料、熱硬化性バインダー、無機繊維、金属繊維、金属化無機繊維、及び金属化合成繊維を含んでいてもよい。必要に応じて、スキン1020、1030のうちの一方または両方も同様にロフティング剤を含んでいてもよい。
機繊維不織布、起毛生地、編物、フロック加工生地、または他のそのような材料などの生地が発泡コアに接着されていてもよい。生地は、ポリアミド、変性ポリオレフィン、ウレタン、及びポリオレフィン等の、感圧接着剤及びホットメルト接着剤などの熱可塑性接着剤を用いて発泡コアに接着されていてもよい。装飾層1130は、スパンボンド、熱ボンド、スパンレース、メルトブロー、ウェットレイ、及び/またはドライレイプロセスを使用して製造されてもよい。
酸カルシウム、及びモルタルのうちの少なくとも1つを含んでいてもよい。層1220としてまたは層1220の中に不織布が存在する場合、不織布は、熱可塑性材料、熱硬化性バインダー、無機繊維、金属繊維、金属化無機繊維、及び金属化合成繊維を含んでいてもよい。図示されていないものの、プリプレグまたはコア1210、1230のいずれか(または両方)に装飾層が結合されていてもよい。本明細書で言及されるように、装飾層は、例えばポリ塩化ビニル、ポリオレフィン、熱可塑性ポリエステル、熱可塑性エラストマー等の熱可塑性フィルムから形成されてもよい。装飾層は、例えばポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン等から形成される発泡コアを含む多層構造であってもよい。天然及び合成繊維から製造された織布、ニードルパンチ等の後の有機繊維不織布、起毛生地、編物、フロック加工生地、または他のそのような材料などの生地が発泡コアに接着されていてもよい。生地は、ポリアミド、変性ポリオレフィン、ウレタン、及びポリオレフィン等の、感圧接着剤及びホットメルト接着剤などの熱可塑性接着剤を用いて発泡コアに接着されていてもよい。装飾層は、スパンボンド、熱ボンド、スパンレース、メルトブロー、ウェットレイ、及び/またはドライレイプロセスを使用して製造されてもよい。
化性コーティングが存在する場合、コーティングは、不飽和ポリウレタン、ビニルエステル、フェノール樹脂、及びエポキシ樹脂のうちの少なくとも1種を含んでいてもよい。スキン1320としてまたはスキン1320の中に無機コーティングが存在する場合、無機コーティングは、Ca、Mg、Ba、Si、Zn、Ti、及びAlから選択されるカチオンを含む無機物を含んでいてもよく、あるいは石膏、炭酸カルシウム、及びモルタルのうちの少なくとも1つを含んでいてもよい。スキン1320としてまたはスキン1320の中に不織布が存在する場合、不織布は、熱可塑性材料、熱硬化性バインダー、無機繊維、金属繊維、金属化無機繊維、及び金属化合成繊維を含んでいてもよい。図示されていないものの、スキン1320にまたはプリプレグもしくはコア1310の表面に装飾層が結合されていてもよい。本明細書で言及されるように、装飾層は、例えばポリ塩化ビニル、ポリオレフィン、熱可塑性ポリエステル、熱可塑性エラストマー等の熱可塑性フィルムから形成されてもよい。装飾層は、例えばポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン等から形成される発泡コアを含む多層構造であってもよい。天然及び合成繊維から製造された織布、ニードルパンチ等の後の有機繊維不織布、起毛生地、編物、フロック加工生地、または他のそのような材料などの生地が発泡コアに接着されていてもよい。生地は、ポリアミド、変性ポリオレフィン、ウレタン、及びポリオレフィン等の、感圧接着剤及びホットメルト接着剤などの熱可塑性接着剤を用いて発泡コアに接着されていてもよい。装飾層は、スパンボンド、熱ボンド、スパンレース、メルトブロー、ウェットレイ、及び/またはドライレイプロセスを使用して製造されてもよい。必要に応じて、コア1310、1330の間、及び/またはコア1330とスキン1320との間に1つ以上の接着層が存在していてもよい。例えば、DIN 53357Aにより試験される剥離強度(接着剤を介して結合されている2つの構成要素間)を少なくとも0.5N/cm(縦方向と横方向のうちの一方または両方)にするための、熱可塑性ポリマーと熱硬化性材料とを含む接着層、が存在していてもよい。いくつかの事例においては、コア1310、1330の間に第1の接着層が存在していてもよく、コア1330とスキン1320との間に第2の接着層(第1の接着層と同じであっても異なっていてもよい)が存在していてもよい。
53357Aにより試験されるコア1410とスキン1440との間のロフティング後剥離強度を少なくとも0.5N/cm(縦方向と横方向のうちの一方または両方)にするために熱可塑性ポリマーと熱硬化性材料とを含む接着層が存在していてもよい。プリプレグまたはコア1410、1430のそれぞれは、同じであっても異なっていてもよい。いくつかの事例においては、プリプレグまたはコア1410、1430の熱可塑性材料及び繊維は同じであるが、プリプレグもしくはコア1410、1430中に存在するロフティング剤材料の添加量またはロフティング剤材料の種類が異なる。必要に応じて、例えばハロゲン化難燃剤または非ハロゲン化難燃剤などの1種以上の好適な難燃剤がプリプレグまたはコア1410、1430のうちの一方または両方の中に存在していてもよい。図14ではプリプレグまたはコア1410、1430の厚さはほぼ同じものとして示されているが、プリプレグまたはコア1410、1430の厚さは様々であってもよい。いくつかの
構成においては、プリプレグまたはコア1410、1430のうちの一方は異なるロフティング剤を含んでいてもよい。それぞれのスキン1420、1440は、独立に、例えばフィルム(例えば熱可塑性フィルムまたはエラストマー系フィルム)、フリム、スクリム(例えば繊維を主体とするスクリム)、箔、織布、不織布を含んでいてもよく、またはプリプレグもしくはコアの上に配置されている無機コーティング、有機コーティング、もしくは熱硬化性コーティングとして存在していてもよい。別の事例においては、スキン1420、1440は、独立に、1996年付けのISO4589により測定される約22超の限界酸素指数を有し得る。スキン1420もしくはスキン1440(または両方)としてまたはこれらの中に熱可塑性フィルムが存在する場合、熱可塑性フィルムは、ポリ(エーテルイミド)、ポリ(エーテルケトン)、ポリ(エーテル-エーテルケトン)、ポリ(フェニレンサルファイド)、ポリ(アリーレンスルホン)、ポリ(エーテルスルホン)、ポリ(アミド-イミド)、ポリ(1,4-フェニレン)、ポリカーボネート、ナイロン、及びシリコーンのうちの少なくとも1種を含んでいてもよい。スキン1420もしくはスキン1440(または両方)としてまたはこれらの中に繊維を主体とするスクリムが存在する場合、繊維を主体とするスクリムは、ガラス繊維、アラミド繊維、グラファイト繊維、炭素繊維、無機鉱物繊維、金属繊維、金属化合成繊維、及び金属化無機繊維のうちの少なくとも1種を含んでいてもよい。スキン1420もしくはスキン1440(または両方)としてまたはこれらの中に熱硬化性コーティングが存在する場合、コーティングは、不飽和ポリウレタン、ビニルエステル、フェノール樹脂、及びエポキシ樹脂のうちの少なくとも1種を含んでいてもよい。スキン1420もしくはスキン1440(または両方)としてまたはこれらの中に無機コーティングが存在する場合、無機コーティングは、Ca、Mg、Ba、Si、Zn、Ti、及びAlから選択されるカチオンを含む無機物を含んでいてもよく、あるいは石膏、炭酸カルシウム、及びモルタルのうちの少なくとも1つを含んでいてもよい。スキン1420もしくはスキン1440(または両方)としてまたはこれらの中に不織布が存在する場合、不織布は、熱可塑性材料、熱硬化性バインダー、無機繊維、金属繊維、金属化無機繊維、及び金属化合成繊維を含んでいてもよい。図示されていないものの、スキン1420またはスキン1440(または両方)に装飾層が結合されていてもよい。本明細書で言及されるように、装飾層は、例えばポリ塩化ビニル、ポリオレフィン、熱可塑性ポリエステル、熱可塑性エラストマー等の熱可塑性フィルムから形成されてもよい。装飾層は、例えばポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン等から形成される発泡コアを含む多層構造であってもよい。天然及び合成繊維から製造された織布、ニードルパンチ等の後の有機繊維不織布、起毛生地、編物、フロック加工生地、もしくは他のそのような材料などの生地または他の材料が発泡コアに接着されていてもよい。生地は、ポリアミド、変性ポリオレフィン、ウレタン、及びポリオレフィン等の、感圧接着剤及びホットメルト接着剤などの熱可塑性接着剤を用いて発泡コアに接着されていてもよい。装飾層は、スパンボンド、熱ボンド、スパンレース、メルトブロー、ウェットレイ、及び/またはドライレイプロセスを使用して製造されてもよい。
び/または繊維の一方または両方が異なっていてもよく、例えば化学的に異なっていてもよく、あるいは異なる量で存在していてもよい。いくつかの構成においては、中間層1515は接着層であってもよく、DIN 53357Aにより試験されるコア1510とスキン1520との間のロフティング後剥離強度を少なくとも0.5N/cm(縦方向と横方向のうちの一方または両方)にするために熱可塑性ポリマーと熱硬化性材料とを含む接着層が存在していてもよい。別の事例においては、スキン1520とコア1530との間に接着層(図示せず)が存在していてもよく、例えば、DIN 53357Aにより試験されるコア1530とスキン1520との間のロフティング後剥離強度を少なくとも0.5N/cm(縦方向と横方向のうちの一方または両方)にするために熱可塑性ポリマーと熱硬化性材料とを含む接着層が存在していてもよい。必要に応じて、例えばハロゲン化難燃剤または非ハロゲン化難燃剤などの1種以上の好適な難燃剤がプリプレグまたはコア1510、1530のうちの一方または両方の中に存在していてもよい。図15ではプリプレグまたはコア1510、1530の厚さはほぼ同じものとして示されているが、プリプレグまたはコア1510、1530の厚さは様々であってもよい。いくつかの構成においては、プリプレグまたはコア1510、1530のうちの一方または両方はミクロスフェアを含むロフティング剤を含んでいてもよい。ミクロスフェアは、必要に応じて別のロフティング剤と組み合わされて存在していてもよい。スキン1520及びスキン1540は、独立に、例えばフィルム(例えば熱可塑性フィルムまたはエラストマー系フィルム)、フリム、スクリム(例えば繊維を主体とするスクリム)、箔、織布、不織布を含んでいてもよく、またはプリプレグもしくはコア1510の上に配置されている無機コーティング、有機コーティング、もしくは熱硬化性コーティングとして存在していてもよい。別の事例においては、スキン1520及びスキン1540は、独立に、1996年付けのISO4589により測定される約22超の限界酸素指数を有し得る。スキン1520もしくはスキン940(または両方)としてまたはこれらの中に熱可塑性フィルムが存在する場合、熱可塑性フィルムは、ポリ(エーテルイミド)、ポリ(エーテルケトン)、ポリ(エーテル-エーテルケトン)、ポリ(フェニレンサルファイド)、ポリ(アリーレンスルホン)、ポリ(エーテルスルホン)、ポリ(アミド-イミド)、ポリ(1,4-フェニレン)、ポリカーボネート、ナイロン、及びシリコーンのうちの少なくとも1種を含んでいてもよい。スキン1520もしくはスキン1540(または両方)としてまたはこれらの中に繊維を主体とするスクリムが存在する場合、繊維を主体とするスクリムは、ガラス繊維、アラミド繊維、グラファイト繊維、炭素繊維、無機鉱物繊維、金属繊維、金属化合成繊維、及び金属化無機繊維のうちの少なくとも1種を含んでいてもよい。スキン1520もしくはスキン1540(または両方)としてまたはこれらの中に熱硬化性コーティングが存在する場合、コーティングは、不飽和ポリウレタン、ビニルエステル、フェノール樹脂、及びエポキシ樹脂のうちの少なくとも1種を含んでいてもよい。スキン1520もしくはスキン1540(または両方)としてまたはこれらの中に無機コーティングが存在する場合、無機コーティングは、Ca、Mg、Ba、Si、Zn、Ti、及びAlから選択されるカチオンを含む無機物を含んでいてもよく、あるいは石膏、炭酸カルシウム、及びモルタルのうちの少なくとも1つを含んでいてもよい。スキン1520もしくはスキン1540(または両方)としてまたはこれらの中に不織布が存在する場合、不織布は、熱可塑性材料、熱硬化性バインダー、無機繊維、金属繊維、金属化無機繊維、及び金属化合成繊維を含んでいてもよい。図示されていないものの、スキン1540にまたはプリプレグもしくはコア1530に(または両方に)装飾層が結合されていてもよい。本明細書で言及されるように、装飾層は、例えばポリ塩化ビニル、ポリオレフィン、熱可塑性ポリエステル、熱可塑性エラストマー等の熱可塑性フィルムから形成されてもよい。装飾層は、例えばポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン等から形成される発泡コアを含む多層構造であってもよい。天然及び合成繊維から製造された織布、ニードルパンチ等の後の有機繊維不織布、起毛生地、編物、フロック加工生地、または他のそのような材料などの生地が発泡コアに接着されていてもよい。生地は、ポリアミド、変性ポリオレフィン、ウレタン、及びポリオレフィン等の、感圧接着剤及びホットメルト接着剤などの
熱可塑性接着剤を用いて発泡コアに接着されていてもよい。装飾層は、スパンボンド、熱ボンド、スパンレース、メルトブロー、ウェットレイ、及び/またはドライレイプロセスを使用して製造されてもよい。いくつかの事例においては、コア1510とスキン1540の間に第2の接着層が存在していてもよく(これは層1515中のいずれかの接着剤と同じであっても異なっていてもよい)、例えば、DIN 53357Aにより試験されるコア1510とスキン1540との間のロフティング後の剥離強度を少なくとも0.5N/cm(縦方向と横方向のうちの一方または両方)にするために熱可塑性ポリマーと熱硬化性材料とを含む第2の接着層が存在していてもよい。
きる。必要に応じて、GMTまたはLWRTの中に例えばミクロスフェアなどの追加的なロフティング剤が存在していてもよい。
泡体の中で、界面活性剤の存在下、熱可塑性材料と、繊維と、ミクロスフェアロフティング剤とを混ぜ合わせることによって製造することができる。混ぜ合わされた成分は、様々な材料を分散させて材料の実質的に均一な水性混合物を得るために、十分な時間混合または撹拌されてもよい。その後、分散混合物は、例えばワイヤーメッシュまたは他のメッシュまたは望ましい空隙率を有する支持体などの任意の適切な支持体構造上に敷設される。その後、ワイヤーメッシュから水が排出されてウェブが形成されてもよい。ウェブは、熱可塑性粉末の軟化温度よりも高い温度で乾燥及び加熱される。その後、ウェブは冷却され、約1%~約95%の空孔率を有する複合シートを製造するために所定の厚さまで圧縮される。別の実施形態においては、水性発泡体がバインダー材料も含んでいてもよい。いくつかの構成においては、ウェブが熱可塑性粉末の軟化温度よりも上まで加熱された後、熱可塑性ポリマーと熱硬化性材料とを含む接着層がその後にウェブ上に配置されてもよい。
上に配置されてもよい。ウェブまたはオープンセル構造を形成するために水は排出されてもよい。ウェブは、実質的にロフティングが生じない条件下で、例えば対流式加熱などを使用して熱可塑性材料の融点より上まで加熱されてもよい。必要に応じて、ロフティング剤を含む熱可塑性複合シートを得るために、ウェブに圧力がかけられてもよい。シートは、望ましいロフティングを得るために、適切な加熱条件を選択することによって更に加工されてもよい。スキン層を配置する前に、シートの上に接着層が配置されてもよく、例えば、DIN 53357Aにより試験されるシートと配置されるスキンとの間の成形後及びロフティング後の剥離強度を少なくとも0.5N/cm(縦方向と横方向のうちの一方または両方)にするために、シートの上に熱可塑性ポリマーと熱硬化性材料とを含む接着層が配置されてもよい。その後、スキンまたはカバー層が、接着層の上に配置されてもよい。いくつかの事例においては、全体の板材の厚さを増加させるために、シートのロフティングに有効な加熱条件を適用することができる。例えば、多層アセンブリはモールドの中に置かれてもよく、望ましい剥離強度を付与したままにしつつアセンブリの他の層に対してシートの表面を加圧するために、加熱条件を適用してシートをロフティングすることができる。別の事例においては、多層アセンブリの1つ以上の領域は、選択された形状及び/または寸法を有する構造を形成するために必要とされる深さまで絞り加工されてもよい。
一連の試験は、LWRTコアとコアの上に配置されているPETスクリムとの間の剥離強度を測定するために行われた。LWRTコアは次の材料を含んでいた:ガラス繊維/ポリマー樹脂(40~50重量%のガラス繊維、及び50~60重量%のポリプロピレン)及び任意選択的なロフティング剤(2~10重量%のミクロスフェア)。熱可塑性材料(ポリエチレンまたはポリプロピレンなど)を含む接着層は、PETスクリムとコアとの間に配置され(図16中の表の中のCondakoスクリム試料について)、熱可塑性材料と熱硬化性材料との混合物(ポリエチレンまたはポリプロピレンなどの熱可塑性材料と混合されているエポキシ接着剤)を含む接着層は、PETスクリムとコアとの間に配置された(図16中で示されているTenowo及びFibertexスクリム試料について)。剥離強度は、1982年10月1日の日付のDIN 53357Aを使用して上面と底面の両方から測定した。各試験した試料についての成形後の総厚さは約20mmであった。LWRTコアの目付は1000gsmであり、PETスクリムの目付は80gsmであり、接着層(熱可塑性接着層及び熱可塑性/熱硬化性材料混合物接着層のそれぞれについて)の目付は20gsmであった。
Claims (177)
- 熱可塑性ポリマーによって互いに結び付いている強化繊維のランダムな交差によって規定されるウェブオープンセル構造を含む熱可塑性コア層であって、前記コア層の熱への曝露の後の厚さを増加させてロフティング後コア層を得るのに有効なロフティング剤を更に含む熱可塑性コア層;
前記コア層の第1の表面の上に配置されているスキン材料;及び
前記コア層と前記スキン材料との間に配置されている接着層であって、熱可塑性ポリマーと、1982年10月1日の日付のDIN 53357Aによって試験される前記スキン材料と前記ロフティング後コア層との間の成形後の剥離強度を少なくとも0.5N/cmにするのに有効な量の熱硬化性材料と、を含む接着層;
を含む、アンダーボディシールド組成物。 - 前記接着層がフィルムではない接着層として存在する、請求項1に記載のアンダーボディシールド組成物。
- 前記スキン材料が、生地、スクリム、フィルム、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項1に記載のアンダーボディシールド組成物。
- 前記繊維で強化されたポリマーコアが前記ポリマーコアの0体積%より大きく約95体積%までの空隙率を有する、請求項3に記載のアンダーボディシールド組成物。
- 前記スキン材料が少なくとも65gsmの目付及び少なくとも20%の破断伸びを有する多孔質不織材料を含む、請求項1に記載のアンダーボディシールド組成物。
- 前記スキン材料が前記ポリマーコアの平面状の表面全体の上に配置される、請求項1に記載のアンダーボディシールド組成物。
- 前記スキン材料が、前記ポリマーコアの表面上にストリップとして配置される、請求項1に記載のアンダーボディシールド組成物。
- 前記アンダーボディシールドが自動車の車台と結合するように構成及び配置される、請求項1に記載のアンダーボディシールド組成物。
- 前記アンダーボディシールドが約3000gsm未満の目付を有する、請求項1に記載のアンダーボディシールド組成物。
- 前記繊維で強化されたポリマーコアが前記コアの約20体積%~約80体積%の空隙率を有する、請求項1に記載のアンダーボディシールド組成物。
- 前記ポリマー樹脂の中に分散されている前記繊維が、約5ミクロン超の直径と、約5mm~約200mmの長さを有する繊維を含む、請求項1に記載のアンダーボディシールド組成物。
- 前記ポリマー樹脂が、ポリオレフィン樹脂、熱可塑性ポリオレフィンブレンド樹脂、ポリビニルポリマー樹脂、ブタジエンポリマー樹脂、アクリルポリマー樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステルカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリルスチレンポリマー樹脂、アクリロニトリル-ブチルアクリレート-スチレンポリマー樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテル樹脂
、ポリエーテルケトン樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリベンズイミダゾール樹脂、並びにこれらのコポリマー及び混合物からなる群から選択される、請求項1に記載のアンダーボディシールド組成物。 - 前記コアの前記繊維が、ガラス繊維、炭素繊維、グラファイト繊維、合成有機繊維、無機繊維、天然繊維、鉱物繊維、金属繊維、金属化無機繊維、金属化合成繊維、セラミック繊維、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項1に記載のアンダーボディシールド組成物。
- 前記接着層の前記熱可塑性ポリマーがポリオレフィンを含む、請求項1に記載のアンダーボディシールド組成物。
- 前記接着層の前記熱硬化性材料が前記接着層の50重量%未満で存在する、請求項14に記載のアンダーボディシールド組成物。
- 前記熱硬化性材料が少なくとも1つのエポキシ基を含むエポキシ接着剤である、請求項15に記載のアンダーボディシールド組成物。
- 前記コア層の第2の表面上に配置されている追加的なスキン材料と、前記追加的なスキン材料と前記コア層との間に配置されている第2の接着層を更に含み、前記第2の接着層は、熱可塑性ポリマーと、1982年10月1日の日付のDIN 53357Aによって試験される前記追加的なスキン材料と前記ロフティング後コア層との間の剥離強度を少なくとも0.5N/cmにするのに有効な量の熱硬化性材料と、を含む、請求項1に記載のアンダーボディシールド組成物。
- 前記第2の接着層の前記熱可塑性ポリマーがポリオレフィンを含む、請求項17に記載のアンダーボディシールド組成物。
- 前記第2の接着層の前記熱硬化性材料が前記第2の接着層の50重量%未満で存在する、請求項18に記載のアンダーボディシールド組成物。
- 前記第2の接着層の前記熱硬化性材料がエポキシ基を含むかエポキシ接着剤である、請求項19に記載のアンダーボディシールド組成物。
- 熱可塑性ポリマーによって互いに結び付いている強化繊維のランダムな交差によって規定されるウェブオープンセル構造を含む熱可塑性コア層であって、前記オープンセル構造の中に非共有結合的に結合しているロフティング剤を更に含み、前記ロフティング剤が、前記コア層の熱への曝露の後の厚さを増加させて前記コア層のロフティング前の厚さよりも少なくとも50%大きい厚さのロフティング後コア層を得るのに有効な組成物材料を含む、熱可塑性コア層;
前記コア層の第1の表面の上に配置されているスクリム;及び
前記コア層と前記スクリム材料との間に配置されている接着層であって、熱可塑性ポリマーと熱硬化性材料とのブレンド物を含んでおり、前記ブレンド物が1982年10月1日の日付のDIN 53357Aによって試験される前記スクリム材料と前記ロフティング後コア層との間の剥離強度を少なくとも0.5N/cmにするのに有効である接着層;
を含む、アンダーボディシールド組成物。 - 前記接着層がフィルムではない接着層として存在する、請求項21に記載のアンダーボディシールド組成物。
- 前記スクリムの上に配置されているスキン材料を更に含む、請求項21に記載のアンダーボディシールド組成物。
- 前記繊維で強化されたポリマーコアが前記ポリマーコアの0体積%より大きく約95体積%までの空隙率を有する、請求項23に記載のアンダーボディシールド組成物。
- 前記スクリムが少なくとも65gsmの目付及び少なくとも20%の破断伸びを有する多孔質不織材料を含む、請求項21に記載のアンダーボディシールド組成物。
- 前記スクリムが前記ポリマーコアの平面状の表面全体の上に配置される、請求項21に記載のアンダーボディシールド組成物。
- 前記スクリムが、前記ポリマーコアの表面上にストリップとして配置される、請求項21に記載のアンダーボディシールド組成物。
- 前記アンダーボディシールドが自動車の車台と結合するように構成及び配置される、請求項21に記載のアンダーボディシールド組成物。
- 前記アンダーボディシールドが約3000gsm未満の目付を有する、請求項21に記載のアンダーボディシールド組成物。
- 前記繊維で強化されたポリマーコアが前記コアの約20体積%~約80体積%の空隙率を有する、請求項21に記載のアンダーボディシールド組成物。
- 前記ポリマー樹脂の中に分散されている前記繊維が、約5ミクロン超の直径と、約5mm~約200mmの長さを有する繊維を含む、請求項21に記載のアンダーボディシールド組成物。
- 前記ポリマー樹脂が、ポリオレフィン樹脂、熱可塑性ポリオレフィンブレンド樹脂、ポリビニルポリマー樹脂、ブタジエンポリマー樹脂、アクリルポリマー樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステルカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリルスチレンポリマー樹脂、アクリロニトリル-ブチルアクリレート-スチレンポリマー樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリベンズイミダゾール樹脂、並びにこれらのコポリマー及び混合物からなる群から選択される、請求項21に記載のアンダーボディシールド組成物。
- 前記コアの前記繊維が、ガラス繊維、炭素繊維、グラファイト繊維、合成有機繊維、無機繊維、天然繊維、鉱物繊維、金属繊維、金属化無機繊維、金属化合成繊維、セラミック繊維、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項21に記載のアンダーボディシールド組成物。
- 前記ブレンド物の前記熱可塑性ポリマーがポリオレフィンを含む、請求項21に記載のアンダーボディシールド組成物。
- 前記ブレンド物の前記熱硬化性材料が前記接着層の50重量%未満で存在する、請求項34に記載のアンダーボディシールド組成物。
- 前記熱硬化性材料がエポキシ基を含むかエポキシ接着剤である、請求項35に記載のア
ンダーボディシールド組成物。 - 前記コア層の第2の表面上に配置されているスキン材料と、前記スキン材料と前記コア層との間に配置されている第2の接着層を更に含み、前記第2の接着層は、熱可塑性ポリマーと熱硬化性材料とのブレンド物を含んでおり、前記第2の接着層は、1982年10月1日の日付のDIN 53357Aによって試験される前記スキン材料と前記ロフティング後コア層との間の剥離強度を少なくとも0.5N/cmにするのに有効である、請求項21に記載のアンダーボディシールド組成物。
- 前記第2の接着層の前記熱可塑性ポリマーがポリオレフィンを含む、請求項37に記載のアンダーボディシールド組成物。
- 前記第2の接着層の前記熱硬化性材料が前記第2の接着層の50重量%未満で存在する、請求項38に記載のアンダーボディシールド組成物。
- 前記第2の接着層の前記熱硬化性材料がエポキシ基を含むかエポキシ接着剤である、請求項39に記載のアンダーボディシールド組成物。
- 熱可塑性ポリマーと、強化繊維と、ロフティング剤とを含む第1の層であって、前記第1の層は前記第1の層が硬化した後にオープンセル構造のウェブを含むコア層を形成するのに有効であり、前記オープンセル構造のウェブは、前記ウェブの前記オープンセル構造の中に捕捉されている前記ロフティング剤と共に前記熱可塑性ポリマーによって互いに結び付けられている前記強化繊維のランダムな交差によって規定され、前記ロフティング剤は、前記コア層の熱への曝露の後の厚さを増加させてロフティング後コア層を得るのに有効である、第1の層;
前記第1の層の上に配置されており、熱可塑性ポリマーと熱硬化性材料とのブレンド物を含む接着層;及び、
前記接着層の上に配置されているスキン材料;
を含むプリプレグであって、前記接着層が、1982年10月1日の日付のDIN 53357Aによって試験される前記スキン材料と前記ロフティング後コア層との間の剥離強度を少なくとも0.5N/cmとするのに有効である、プリプレグ。 - 前記接着層がフィルムではない接着層として存在する、請求項41に記載のプリプレグ。
- 前記スキン材料が、生地、スクリム、フィルム、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項41に記載のプリプレグ。
- 前記繊維で強化されたポリマーコアが前記ポリマーコアの0体積%より大きく約95体積%までの空隙率を有する、請求項43に記載のプリプレグ。
- 前記スキン材料が少なくとも65gsmの目付及び少なくとも20%の破断伸びを有する多孔質不織材料を含む、請求項41に記載のプリプレグ。
- 前記スキン材料が前記ポリマーコアの平面状の表面全体の上に配置される、請求項41に記載のプリプレグ。
- 前記スキン材料が、前記ポリマーコアの表面上にストリップとして配置される、請求項41に記載のプリプレグ。
- 前記プリプレグが、前記プリプレグから形成されたアンダーボディシールドを自動車の車台と取り外し可能に結合できるように構成及び配置された少なくとも1つの開口を含む、請求項41に記載のプリプレグ。
- 前記プリプレグが約3000gsm未満の目付を有する、請求項41に記載のプリプレグ。
- 前記繊維で強化されたポリマーコアが前記コアの約20体積%~約80体積%の空隙率を有する、請求項41に記載のプリプレグ。
- 前記ポリマー樹脂の中に分散されている前記繊維が、約5ミクロン超の直径と、約5mm~約200mmの長さを有する繊維を含む、請求項41に記載のプリプレグ。
- 前記ポリマー樹脂が、ポリオレフィン樹脂、熱可塑性ポリオレフィンブレンド樹脂、ポリビニルポリマー樹脂、ブタジエンポリマー樹脂、アクリルポリマー樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステルカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリルスチレンポリマー樹脂、アクリロニトリル-ブチルアクリレート-スチレンポリマー樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリベンズイミダゾール樹脂、並びにこれらのコポリマー及び混合物からなる群から選択される、請求項41に記載のプリプレグ。
- 前記コアの前記繊維が、ガラス繊維、炭素繊維、グラファイト繊維、合成有機繊維、無機繊維、天然繊維、鉱物繊維、金属繊維、金属化無機繊維、金属化合成繊維、セラミック繊維、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項41に記載のプリプレグ。
- 前記接着層の前記熱可塑性ポリマーがポリオレフィンを含む、請求項41に記載のプリプレグ。
- 前記接着層の前記熱硬化性材料が前記接着層の50重量%未満で存在する、請求項54に記載のプリプレグ。
- 前記熱硬化性材料がエポキシ基を含むかエポキシ接着剤である、請求項55に記載のプリプレグ。
- 前記コア層の第2の表面上に配置されている追加的なスキン材料と、前記追加的なスキン材料と前記コア層との間に配置されている第2の接着層を更に含み、前記第2の接着層は、熱可塑性ポリマーと、1982年10月1日の日付のDIN 53357Aによって試験される前記追加的なスキン材料と前記ロフティング後コア層との間の剥離強度を少なくとも0.5N/cmにするのに有効な量の熱硬化性材料と、を含む、請求項41に記載のプリプレグ。
- 前記第2の接着層の前記熱可塑性ポリマーがポリオレフィンを含む、請求項57に記載のプリプレグ。
- 前記第2の接着層の前記熱硬化性材料が前記第2の接着層の50重量%未満で存在する、請求項58に記載のプリプレグ。
- 前記第2の接着層の前記熱硬化性材料がエポキシ基を含むかエポキシ接着剤である、請求項59に記載のプリプレグ。
- 熱可塑性ポリマー、強化繊維、及びロフティング剤を水溶液中で混ぜ合わせること;
前記強化繊維と前記ロフティング剤を前記熱可塑性ポリマー中に分散させるために、前記熱可塑性ポリマーと、前記強化繊維と、前記ロフティング剤とを含有する前記水溶液を混合して水性発泡分散液を得ること;
形成要素の上に前記水性発泡分散液を配置すること;
前記配置された水性発泡体から液体を除去することで前記熱可塑性ポリマーと、前記強化繊維と、前記ロフティング剤とを含むウェブを得ること;
前記ウェブの前記熱可塑性ポリマーの軟化温度より上まで前記ウェブを加熱すること;
前記加熱されたウェブの上に熱可塑性ポリマーと熱硬化性材料とを含む接着層を配置すること;並びに
前記配置された接着層の上にスキン材料を配置して複合プリプレグを得ること;
を含む、複合プリプレグの形成方法。 - 前記複合プリプレグを所定の厚さまで圧縮して複合物品を形成することを更に含む、請求項61に記載の方法。
- 前記複合物品をロフティングして前記複合物品の厚さを増加させることを更に含む、請求項62に記載の方法。
- 前記接着層の前記熱硬化性材料を架橋して、1982年10月1日の日付のDIN 53357Aによって試験される前記ロフティングされた複合物品の前記スキン材料についての剥離強度を少なくとも0.5N/cmにすることを更に含む、請求項63に記載の方法。
- 前記接着層の前記熱可塑性ポリマー及び前記接着層の前記熱硬化性材料を前記加熱されたウェブの上に同時噴霧することによって前記接着層を配置することを更に含む、請求項61に記載の方法。
- 前記同時噴霧された接着層の前記熱硬化性材料を架橋して、1982年10月1日の日付のDIN 53357Aによって試験される前記ロフティングされた複合物品の前記スキン材料についての剥離強度を少なくとも0.5N/cmにすることを更に含む、請求項65に記載の方法。
- 前記加熱されたウェブの上に前記接着層を配置する前に、前記接着層の前記熱可塑性ポリマーと前記接着層の前記熱硬化性材料とをブレンドすることを更に含む、請求項61に記載の方法。
- 前記接着性ブレンド物を含む前記配置された接着層を架橋して、1982年10月1日の日付のDIN 53357Aによって試験される、前記ロフティングされた複合物品の前記スキン材料についての剥離強度を少なくとも0.5N/cmにすることを更に含む、請求項67に記載の方法。
- 前記加熱されたウェブの上に前記接着性ブレンド物をローラーで延ばして前記接着層を設けることを更に含む、請求項67に記載の方法。
- 前記ローラーで延ばされた接着性ブレンド物を架橋して、1982年10月1日の日付のDIN 53357Aによって試験される、前記ロフティングされた前記複合物品の前
記スキン材料についての剥離強度を少なくとも0.5N/cmにすることを更に含む、請求項69に記載の方法。 - 熱可塑性ポリマー、強化繊維、及びロフティング剤を水溶液中で混ぜ合わせること;
前記強化繊維と前記ロフティング剤を前記熱可塑性ポリマー中に分散させるために、前記熱可塑性ポリマーと、強化繊維と、ロフティング剤とを含有する前記水溶液を混合して水性発泡分散液を得ること;
形成要素の上に前記水性発泡分散液を配置すること;
前記配置された水性発泡体から液体を除去することで前記熱可塑性ポリマーと、前記強化繊維と、前記ロフティング剤とから形成されるウェブを含むコア層を得ること;
前記コア層の前記熱可塑性ポリマーの軟化温度より上まで前記コア層を加熱すること;
前記コア層の上に熱可塑性ポリマーと熱硬化性材料とを含む接着層を配置すること;
前記配置された接着層の上にスキン材料を配置して複合物品を得ること;並びに
前記コア層の厚さを増加させるため及び1982年10月1日の日付のDIN 53357Aによって試験される、前記配置されているスキン材料と前記ロフティングされたコア層との間の剥離強度を少なくとも0.5N/cmにするために、熱を用いて前記複合物品の前記コア層をロフティングすること;
を含む、複合物品の形成方法。 - 前記コア層のロフティングの前に、前記複合物品を所定の厚さまで圧縮することを更に含む、請求項71に記載の方法。
- 前記接着層の前記熱硬化性材料を架橋させることを更に含む、請求項71に記載の方法。
- 前記接着層の前記熱可塑性ポリマー及び前記接着層の前記熱硬化性材料を前記加熱されたウェブの上に同時噴霧することによって前記接着層を配置することを更に含む、請求項71に記載の方法。
- 前記同時噴霧された接着層の前記熱硬化性材料を架橋させることを更に含む、請求項74に記載の方法。
- 前記コア層の上に前記接着層を配置する前に、前記接着層の前記熱可塑性ポリマーと前記接着層の前記熱硬化性材料とをブレンドすることを更に含む、請求項71に記載の方法。
- 前記接着性ブレンド物を含む前記配置された接着層を架橋することを更に含む、請求項76に記載の方法。
- 前記コア層の上に前記接着性ブレンド物をローラーで延ばして前記接着層を設けることを更に含む、請求項76に記載の方法。
- 前記ローラーで延ばされた接着層の前記接着剤ブレンド物を架橋することを更に含む、請求項78に記載の方法。
- 前記コア層の第2の表面上に第2の接着層を配置すること;及び、前記配置された第2の接着層の上に第2のスキン材料を配置すること;を更に含む、請求項71に記載の方法。
- 熱可塑性ポリマー、強化繊維、及びロフティング剤を水溶液中で混ぜ合わせること;
前記強化繊維と前記ロフティング剤を前記熱可塑性ポリマー中に分散させるために、前記熱可塑性ポリマーと、前記強化繊維と、前記ロフティング剤とを含有する前記水溶液を混合して水性発泡分散液を得ること;
形成要素の上に前記水性発泡分散液を配置すること;
前記配置された水性発泡体から液体を除去することで前記熱可塑性ポリマーと、前記強化繊維と、前記ロフティング剤とを含むウェブを得ること;
前記ウェブの前記熱可塑性ポリマーの軟化温度より上まで前記ウェブを加熱すること;
前記加熱されたウェブの第1の表面上に熱可塑性ポリマーと熱硬化性材料とを含む接着層を配置すること;並びに
前記配置された接着層の上にスクリムを配置して複合物品を得ること;
を含む、複合物品の形成方法。 - 前記複合プリプレグを所定の厚さまで圧縮して前記複合物品を形成することを更に含む、請求項81に記載の方法。
- 前記複合物品をロフティングして前記複合物品の厚さを増加させることを更に含む、請求項82に記載の方法。
- 前記接着層の前記熱硬化性材料を架橋して、1982年10月1日の日付のDIN 53357Aによって試験される前記ロフティングされた複合物品の前記スクリムについての剥離強度を少なくとも0.5N/cmにすることを更に含む、請求項83に記載の方法。
- 前記接着層の前記熱可塑性ポリマー及び前記接着層の前記熱硬化性材料を前記加熱されたウェブの上に同時噴霧することによって前記接着層を配置することを更に含む、請求項81に記載の方法。
- 前記同時噴霧された接着層の前記熱硬化性材料を架橋して、1982年10月1日の日付のDIN 53357Aによって試験される前記ロフティングされた複合物品の前記スクリムについての剥離強度を少なくとも0.5N/cmにすることを更に含む、請求項85に記載の方法。
- 前記加熱されたウェブの上に前記接着層を配置する前に、前記接着層の前記熱可塑性ポリマーと前記接着層の前記熱硬化性材料とをブレンドすることを更に含む、請求項81に記載の方法。
- 前記接着性ブレンド物を含む前記配置された接着層を架橋して、1982年10月1日の日付のDIN 53357Aによって試験される、前記ロフティングされた複合物品の前記スクリムについての剥離強度を少なくとも0.5N/cmにすることを更に含む、請求項87に記載の方法。
- 前記加熱されたウェブの上に前記接着性ブレンド物をローラーで延ばして前記接着層を設けることを更に含む、請求項87に記載の方法。
- 前記ローラーで延ばされた接着性ブレンド物を架橋して、1982年10月1日の日付のDIN 53357Aによって試験される、前記ロフティングされた複合物品の前記スクリムについての剥離強度を少なくとも0.5N/cmにすることを更に含む、請求項89に記載の方法。
- 自動車の路面騒音の低減方法であって、前記方法は熱可塑性ポリマーによって互いに結
び付いている強化繊維のランダムな交差によって規定されるウェブオープンセル構造を含む熱可塑性コア層を含むアンダーボディシールドを提供することを含み、前記熱可塑性コア層は前記コア層の熱への曝露の後の厚さを増加させてロフティング後コア層を得るのに有効なロフティング剤を更に含み、スキン層材料が前記コア層の第1の表面の上に配置されており、接着層が前記コア層と前記スキン材料との間に配置されており、前記接着層は、熱可塑性ポリマーと、1982年10月1日の日付のDIN 53357Aによって試験される前記スキン材料と前記ロフティング後コア層との間の剥離強度を少なくとも0.5N/cmにするのに有効な量の熱硬化性材料と、を含む、方法。 - 前記アンダーボディシールドを成形するための指示書を提供することを更に含む、請求項91に記載の方法。
- 前記アンダーボディシールドの前記コア層をロフティングするための指示書を提供することを更に含む、請求項91に記載の方法。
- 前記自動車に前記アンダーボディシールドを連結するように構成された少なくとも1つの留め具を提供することを更に含む、請求項91に記載の方法。
- 前記自動車に前記アンダーボディシールドを取り付けるための指示書を提供することを更に含む、請求項91に記載の方法。
- 自動車の路面騒音の低減方法であって、前記方法は、熱可塑性ポリマーと、強化繊維と、ロフティング剤とを含む第1の層を含むプリプレグを提供することを含み、前記第1の層は前記第1の層が硬化した後にオープンセル構造のウェブを形成するのに有効であり、前記ウェブオープンセル構造は、前記ウェブの前記オープンセル構造の中に捕捉されている前記ロフティング剤を有する前記熱可塑性ポリマーによって互いに結び付けられている前記強化繊維のランダムな交差によって規定され、前記ロフティング剤は、前記コア層の熱への曝露の後の厚さを増加させてロフティング後コア層を得るのに有効であり、接着層が前記第1の層の上に配置されており、前記接着層は、熱可塑性ポリマーと熱硬化性材料とのブレンド物を含んでおり、前記接着層の上にスキン材料が配置されており、前記接着層は、1982年10月1日の日付のDIN 53357Aによって試験される、前記スキン材料と前記ロフティング後コア層との間の剥離強度を少なくとも0.5N/cmとするのに有効である、方法。
- 前記プリプレグを硬化してアンダーボディシールドを形成するための指示書を提供することを更に含む、請求項96に記載の方法。
- 前記プリプレグを成形してアンダーボディシールドを形成するための指示書を提供することを更に含む、請求項96に記載の方法。
- 前記プリプレグの前記接着層を架橋させるための指示書を提供することを更に含む、請求項96に記載の方法。
- 前記コア層をロフティングするための指示書を提供することを更に含む、請求項96に記載の方法。
- ロフティング剤を含む繊維で強化されたポリマーコアと、前記繊維で強化されたポリマーコアの第1の表面の少なくとも一部に配置されているスキン材料とを含む複合材料であって、前記スキン材料が少なくとも65gsmの目付及び少なくとも20%の破断伸びを有し、接着層が前記スキン材料と前記ポリマーコアとの間に配置されており、前記接着層
は、熱可塑性材料と、1982年10月1日の日付のDIN 53357Aによって試験される前記スキン材料についてのロフティング後の剥離強度を少なくとも0.5N/cmにするのに有効な量の熱硬化性材料と、を含む、複合材料。 - 前記スキン材料が、生地、スクリム、フィルム、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項101に記載の複合材料。
- 前記繊維で強化されたポリマーコアが、前記ポリマーコアの0体積%より大きく約95体積%までの空隙率を有する、請求項102に記載の複合材料。
- 前記繊維で強化されたポリマーコアが、ポリマー樹脂の中に配置されている繊維を含む、請求項102に記載の複合材料。
- 前記スキン材料が、少なくとも65gsmの目付及び少なくとも20%の破断伸びを有する多孔質不織材料を含む、請求項101に記載の複合材料。
- 前記スキン材料が、前記ポリマーコアの平面状の表面全体の上に配置される、請求項101に記載の複合材料。
- 前記スキン材料が、前記ポリマーコアの表面上にストリップとして配置される、請求項101に記載の複合材料。
- 前記複合材料が、車両のパネルとして構成及び配置される、請求項101に記載の複合材料。
- 前記複合材料が、車両のアンダーボディパネルとして構成及び配置される、請求項101に記載の複合材料。
- 前記複合材料が、自動車の外装部品として構成及び配置される、請求項101に記載の複合材料。
- 前記複合材料が、自動車の内装部品として構成及び配置される、請求項101に記載の複合材料。
- 前記自動車の内装部品がヘッドライナーであり、前記スキン層の上に配置されている装飾層を含む、請求項111に記載の複合材料。
- 前記複合材料が約3000gsm未満の目付を有する、請求項101に記載の複合材料。
- 前記繊維で強化されたポリマーコアが、前記コアの約20体積%~約80体積%の空隙率を有する、請求項101に記載の複合材料。
- 前記繊維で強化されたポリマーコアが、前記コアの約30体積%~約70体積%の空隙率を有する、請求項101に記載の複合材料。
- 前記繊維で強化されたポリマーコアの繊維含有率が前記ポリマー樹脂の約20重量%~約80重量%である、請求項104に記載の複合材料。
- 前記ポリマー樹脂の中に分散されている前記繊維が、約5ミクロン超の直径と、約5m
m~約200mmの長さを有する繊維を含む、請求項104に記載の複合材料。 - 前記ポリマー樹脂が、ポリオレフィン樹脂、熱可塑性ポリオレフィンブレンド樹脂、ポリビニルポリマー樹脂、ブタジエンポリマー樹脂、アクリルポリマー樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステルカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリルスチレンポリマー樹脂、アクリロニトリル-ブチルアクリレート-スチレンポリマー樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリベンズイミダゾール樹脂、並びにこれらのコポリマー及び混合物からなる群から選択される、請求項104に記載の複合材料。
- 前記コアの前記繊維が、ガラス繊維、炭素繊維、グラファイト繊維、合成有機繊維、無機繊維、天然繊維、鉱物繊維、金属繊維、金属化無機繊維、金属化合成繊維、セラミック繊維、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項101に記載の複合材料。
- 前記ポリマーコアの第2の表面上に配置されている追加的なスキン材料と、前記追加的なスキン材料と前記ポリマーコアとの間に配置されている第2の接着層とを更に含み、前記第2の接着層が、熱可塑性材料と、1982年10月1日の日付のDIN 53357Aによって試験される前記追加的なスキン材料についてのロフティング後の剥離強度を少なくとも0.5N/cmにするのに有効な量の熱硬化性材料と、を含む、請求項101に記載の複合材料。
- ロフティング剤を含む繊維で強化されたポリマーコアと、前記繊維で強化されたポリマーコアの第1の表面上に配置されているスキン材料とを含む複合材料であって、前記スキン材料が少なくとも65gsmの目付及び少なくとも20%の破断伸びを有し、前記複合材料は、前記複合材料を突き破ることなしに曲げ工具試験法を使用して前記複合材料を少なくとも5cm有効に深絞りすることができ、前記複合材料は前記ポリマーコアと前記スキン材料との間に配置されている接着層を更に含み、前記接着層は、熱可塑性材料と、1982年10月1日の日付のDIN 53357Aによって試験される前記スキン材料のロフティング後の剥離強度を少なくとも0.5N/cmにするのに有効な量の熱硬化性材料と、を含む、複合材料。
- 前記スキン材料が、生地、スクリム、フィルム、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項121に記載の複合材料。
- 前記スキン材料が、多孔質不織材料、多孔質ニット材料、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項121に記載の複合材料。
- 前記複合材料が約3000gsm未満の目付を有する、請求項121に記載の複合材料。
- 前記繊維で強化されたポリマーコアが、前記コアの約20体積%~約80体積%の空隙率を有する、請求項121に記載の複合材料。
- 前記繊維で強化されたポリマーコアが、前記コアの約30体積%~約70体積%の空隙率を有する、請求項121に記載の複合材料。
- 前記繊維で強化されたポリマーコアが、ポリマー樹脂の中に配置されている繊維を含む
、請求項121に記載の複合材料。 - 前記繊維で強化されたポリマーコアの繊維含有率が前記ポリマー樹脂の約20重量%~約80重量%である、請求項127に記載の複合材料。
- 前記ポリマー樹脂の中に分散されている前記繊維が、約5ミクロン超の直径と、約5mm~約200mmの長さを有する繊維を含む、請求項127に記載の複合材料。
- 前記ポリマー樹脂が、ポリオレフィン樹脂、熱可塑性ポリオレフィンブレンド樹脂、ポリビニルポリマー樹脂、ブタジエンポリマー樹脂、アクリルポリマー樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステルカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリルスチレンポリマー樹脂、アクリロニトリル-ブチルアクリレート-スチレンポリマー樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリベンズイミダゾール樹脂、並びにこれらのコポリマー及び混合物からなる群から選択される、請求項127に記載の複合材料。
- 成形時に溶融するのに有効な繊維で強化されたポリマーコアと、前記繊維で強化されたポリマーコア上に配置されているスキン材料とを含む成形前複合材料であって、前記スキン材料が少なくとも65gsmの目付及び少なくとも20%の破断伸びを有し、前記成形前複合材料は、前記ポリマーコアと前記スキン材料との間に配置されている接着層を更に含み、前記接着層は、熱可塑性材料と、1982年10月1日の日付のDIN 53357Aによって試験される前記スキン材料についてのロフティング後の剥離強度を少なくとも0.5N/cmにするのに有効な量の熱硬化性材料と、を含む、成形前複合材料。
- 前記複合材料が、前記複合材料を突き破ることなしに曲げ工具試験法を使用して前記複合材料を少なくとも5cm有効に深絞りすることができる、請求項131に記載の成形前複合材料。
- 前記スキン材料が、生地、スクリム、フィルム、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項131に記載の成形前複合材料。
- 前記スキン材料が、多孔質不織材料、多孔質ニット材料、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項131に記載の成形前複合材料。
- 前記複合材料が約3000gsm未満の目付を有する、請求項131に記載の成形前複合材料。
- 前記繊維で強化されたポリマーコアが、前記コアの約20体積%~約80体積%の空隙率を有する、請求項131に記載の成形前複合材料。
- 前記繊維で強化されたポリマーコアが、ポリマー樹脂の中に配置されている繊維を含む、請求項131に記載の成形前複合材料。
- 前記繊維で強化されたポリマーコアの繊維含有率が前記ポリマー樹脂の約20重量%~約80重量%である、請求項137に記載の成形前複合材料。
- 前記ポリマー樹脂の中に分散されている前記繊維が、約5ミクロン超の直径と、約5mm~約200mmの長さを有する繊維を含む、請求項137に記載の成形前複合材料。
- 前記ポリマー樹脂が、ポリオレフィン樹脂、熱可塑性ポリオレフィンブレンド樹脂、ポリビニルポリマー樹脂、ブタジエンポリマー樹脂、アクリルポリマー樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステルカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリルスチレンポリマー樹脂、アクリロニトリル-ブチルアクリレート-スチレンポリマー樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリベンズイミダゾール樹脂、並びにこれらのコポリマー及び混合物からなる群から選択される、請求項137に記載の成形前複合材料。
- 繊維で強化されたポリマーコアと、前記繊維で強化されたポリマーコア上に配置されているスキン材料とを含む成形された複合材料であって、前記スキン材料が少なくとも65gsmの目付及び少なくとも20%の破断伸びを有し、前記成形された複合材料は成形プロセスにより形成され、前記成形された複合材料は前記ポリマーコアと前記スキン材料との間に配置されている接着層を更に含み、前記接着層は、熱可塑性材料と、1982年10月1日の日付のDIN 53357Aによって試験される前記スキン材料についての成形後かつロフティング後の剥離強度を少なくとも0.5N/cmにするのに有効な量の熱硬化性材料と、を含む、成形された複合材料。
- 前記複合材料が前記成形プロセスにより形成された約5cmより深い領域を含む、請求項141に記載の成形された複合材料。
- 前記スキン材料が、生地、スクリム、フィルム、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項141に記載の成形された複合材料。
- 前記スキン材料が、多孔質不織材料、多孔質ニット材料、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項141に記載の成形された複合材料。
- 前記複合材料が約3000gsm未満の目付を有する、請求項141に記載の成形された複合材料。
- 前記繊維で強化されたポリマーコアが、前記コアの約20体積%~約80体積%の空隙率を有する、請求項141に記載の成形された複合材料。
- 前記繊維で強化されたポリマーコアが、ポリマー樹脂の中に配置されている繊維を含む、請求項141に記載の成形された複合材料。
- 前記繊維で強化されたポリマーコアの繊維含有率が前記ポリマー樹脂の約20重量%~約80重量%である、請求項147に記載の成形された複合材料。
- 前記ポリマー樹脂の中に分散されている前記繊維が、約5ミクロン超の直径と、約5mm~約200mmの長さを有する繊維を含む、請求項147に記載の成形された複合材料。
- 前記ポリマー樹脂が、ポリオレフィン樹脂、熱可塑性ポリオレフィンブレンド樹脂、ポリビニルポリマー樹脂、ブタジエンポリマー樹脂、アクリルポリマー樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステルカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリルスチレンポリマー樹脂、アクリロニトリル-ブチルアクリレート-スチレンポリマー樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂
、ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリベンズイミダゾール樹脂、並びにこれらのコポリマー及び混合物からなる群から選択される、請求項147に記載の成形された複合材料。 - ポリマー樹脂、並びにポリマー樹脂の中にそれぞれ分散されている強化繊維及びロフティング剤を含む、繊維で強化されたコア層であって、前記繊維で強化されたポリマーコア材料が前記ポリマーコア材料の0体積%より大きく約95体積%までの空隙率を有する、繊維で強化されたコア層;
前記繊維で強化されたコア層の第1の表面に設けられている多孔質不織スキン材料であって、前記スキン材料が少なくとも65gsmの目付及び少なくとも20%の破断伸びを有する、多孔質不織スキン材料;並びに、
前記繊維で強化されたコア層と前記多孔質不織スキン材料との間に配置されている接着層であって、熱可塑性材料と、1982年10月1日の日付のDIN 53357Aによって試験される前記スキン材料についてのロフティング後の剥離強度を少なくとも0.5N/cmにするのに有効な量の熱硬化性材料と、を含む接着層;
を含む、繊維で強化された複合材料。 - 前記複合材料が車両のパネルの形態である、請求項151に記載の複合材料。
- 前記複合材料が、車両のアンダーボディパネル、自動車の内装もしくは外装部品、または自動車のヘッドライナーである、請求項151に記載の複合材料。
- 前記複合材料が、アンダーボディパネル、RV車パネル、自動車車体パネル、自動車壁パネル、RV車の壁もしくは床パネル、またはキャンピングカー側壁パネルから選択されるパネルである、請求項151に記載の複合材料。
- 前記複合材料が約3000gsm未満の目付を有する、請求項151に記載の複合材料。
- 前記繊維で強化されたポリマーコア材料が、前記熱可塑性材料の約20体積%~約80体積%の空隙率を有する、請求項151に記載の複合材料。
- 前記繊維で強化されたポリマーコア材料が、前記熱可塑性材料の約30体積%~約70体積%の空隙率を有する、請求項156に記載の複合材料。
- 前記繊維で強化されたポリマーコア材料の繊維含有率が、前記ポリマー樹脂の約20重量%~約80重量%である、請求項151に記載の複合材料。
- 前記ポリマー樹脂の中に分散されている前記繊維が、約5ミクロン超の直径と、約5mm~約200mmの長さを有する繊維を含む、請求項151に記載の複合材料。
- 前記ポリマー樹脂が、ポリオレフィン、熱可塑性ポリオレフィンブレンド、ポリビニルポリマー、ブタジエンポリマー、アクリルポリマー、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリエステルカーボネート、ポリスチレン、アクリロニトリルスチレンポリマー、アクリロニトリル-ブチルアクリレート-スチレンポリマー、ポリエーテルイミド、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンオキサイド、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテル、ポリエーテルケトン、ポリアセタール、ポリウレタン、ポリベンズイミダゾール、並びにこれらのコポリマー及び混合物からなる群から選択される、請求項151に記載の複合材料。
- 前記繊維が、ガラス繊維、炭素繊維、グラファイト繊維、合成有機繊維、無機繊維、天然繊維、鉱物繊維、金属繊維、金属化無機繊維、金属化合成繊維、セラミック繊維、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項151に記載の複合材料。
- 前記ポリマーコアが、
強化繊維及びポリマー樹脂を撹拌されている液体含有発泡体に添加してポリマー樹脂と強化繊維との分散混合物を形成すること;
強化繊維とポリマー樹脂との前記分散混合物を形成用支持要素の上に堆積させること;液体を排出してウェブを形成すること;
前記ポリマー樹脂の前記軟化温度より上まで前記ウェブを加熱すること;及び、
所定の厚さまで前記ウェブを圧縮してポリマー材料を形成すること;
を含む方法によって作製される、請求項151に記載の複合材料。 - 前記スキン材料が、ポリオレフィン、熱可塑性ポリオレフィンブレンド、ポリビニルポリマー、ブタジエンポリマー、アクリルポリマー、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリエステルカーボネート、ポリスチレン、アクリロニトリルスチレンポリマー、アクリロニトリル-ブチルアクリレート-スチレンポリマー、ポリエーテルイミド、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンオキサイド、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテル、ポリエーテルケトン、ポリアセタール、ポリウレタン、ポリベンズイミダゾール、並びにこれらのコポリマー及び混合物から選択されるポリマー樹脂を含む、請求項151に記載の複合材料。
- 前記スキン材料が、ガラス繊維、炭素繊維、グラファイト繊維、合成有機繊維、無機繊維、天然繊維、鉱物繊維、金属繊維、金属化無機繊維、金属化合成繊維、セラミック繊維、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される繊維を更に含む、請求項163に記載の複合材料。
- 前記接着剤の前記熱可塑性材料がポリオレフィンを含み、前記熱硬化性材料がエポキシ基を含むかエポキシ接着剤である、請求項151に記載の複合材料。
- 前記接着剤が連続的なフィルムではない接着層である、請求項165に記載の複合材料。
- 前記スキン材料が、ニードルパンチ、水流交絡処理、スピンボンディング、熱ボンディング、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される方法を使用して製造される、請求項165に記載の複合材料。
- 前記多孔質不織スキン材料が生地である、請求項151に記載の複合材料。
- 前記多孔質不織スキン材料がフィルムである、請求項151に記載の複合材料。
- 前記ポリマーコアと前記不織スキン材料との間に配置されている中間層を更に含む、請求項151に記載の複合材料。
- 強化繊維、ポリマー樹脂、及びロフティング剤を、撹拌されている液体含有発泡体に添加して、ポリマー樹脂とロフティング剤と強化繊維との分散混合物を形成すること;
強化繊維とポリマー樹脂との前記分散混合物を形成用支持要素の上に堆積させること;
前記液体を排出してウェブを形成すること;
前記ポリマー樹脂の軟化温度より上まで前記ウェブを加熱すること;
所定の厚さまで前記ウェブを圧縮してポリマー材料を形成すること;
前記圧縮されたウェブの上に接着剤を配置すること;並びに、
前記配置された接着層の上にスキン材料を配置することであって、前記配置された接着層は、熱可塑性材料と、1982年10月1日の日付のDIN 53357Aによって試験される前記配置されたスキン材料についてのロフティング後の剥離強度を少なくとも0.5N/cmにするのに有効な量の熱硬化性材料と、を含むこと;
を含む、複合材料の形成方法。 - 熱可塑性材料及び熱硬化性材料を前記圧縮されたウェブ上に同時噴霧することによって前記圧縮されたウェブの上に前記接着層を配置することを更に含む、請求項171に記載の複合材料。
- 前記熱可塑性材料と前記熱硬化性材料とを含む混合物を噴霧することによって前記圧縮されたウェブの上に前記接着剤を配置することを更に含む、請求項171に記載の複合材料。
- 強化繊維、ポリマー樹脂、及びロフティング剤を、撹拌されている液体含有発泡体に添加して、ポリマー樹脂とロフティング剤と強化繊維との分散混合物を形成すること;
強化繊維とポリマー樹脂との前記分散混合物を形成用支持要素の上に堆積させること;
前記液体を排出してウェブを形成すること;
前記ポリマー樹脂の軟化温度より上まで前記ウェブを加熱すること;
所定の厚さまで前記ウェブを圧縮してポリマー材料を形成すること;
前記圧縮されたウェブの上に接着剤を配置すること;
前記配置された接着剤の上に前記スキン材料を配置して、ロフティング前の複合材料を得ることであって、前記配置された接着剤が熱可塑性材料と熱硬化性材料を含むこと;並びに、
ロフティング後の複合材料を得るために、及び、1982年10月1日の日付のDIN 53357Aによって試験される前記配置されたスキン材料についてのロフティング後の剥離強度を少なくとも0.5N/cmにするために、前記ロフティング前の複合材料をロフティングすること;
を含む、複合材料の形成方法。 - 熱を用いて前記ロフティング前の複合材料をロフティングすることを更に含む、請求項174に記載の方法。
- 対流式赤外オーブンを使用して前記熱を供給することを更に含む、請求項175に記載の方法。
- フレーム;
前記フレームと結合している車体;及び、
前記フレームと結合している請求項1~40のいずれか1項に記載の前記組成物、前記フレームと結合している請求項41~60のいずれか1項に記載の前記プリプレグを含むアンダーボディシールド、または前記フレームと結合している請求項101~170のいずれか1項に記載の前記複合材料を含むアンダーボディシールド;
を含む車両。
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