JP2023512008A

JP2023512008A - 水素を輸送または貯蔵するための多層構造

Info

Publication number: JP2023512008A
Application number: JP2022545848A
Authority: JP
Inventors: ニコラスデュフォール，; パトリックダン，; アントワーヌグピル，
Original assignee: Arkema France SA
Current assignee: Arkema France SA
Priority date: 2020-01-28
Filing date: 2021-01-26
Publication date: 2023-03-23
Also published as: US20230045067A1; KR20220133960A; EP4096923A1; CN115003504A; CA3163649A1; FR3106647B1; CN115003504B; FR3106647A1; MX2022008890A; WO2021152254A1

Abstract

本発明は、水素を輸送、配給および貯蔵するための、詳細には水素を貯蔵するための多層構造であって、内側から外側に、少なくとも１つのシーリング層（１）および少なくとも１つの複合補強層（２）を含み、前記最内部の複合補強層（２）が、前記最外部の隣接シーリング層（１）に溶着されており、前記シーリング層（１）が、主に少なくとも１種の半結晶性ポリアミド熱可塑性ポリマーＰ１ｉであって、ｉ＝１からｎであり、ｎがアミドポリエーテルブロック（ＰＥＢＡ）を除くシーリング層の数である、少なくとも１種の半結晶性ポリアミド熱可塑性ポリマーＰ１ｉ、組成物の合計重量に対して５０重量％までの耐衝撃性改良剤、詳細には１５重量％未満までの耐衝撃性改良剤、詳細には１２重量％までの耐衝撃性改良剤、組成物の合計重量に対して１．５重量％までの可塑剤を含む組成物からなり、各シーリング層の少なくとも１種のポリアミド熱可塑性ポリマーが、同一であってよく、または異なっていてよく、前記複合補強層の少なくとも１つが、主に少なくとも１種の半結晶性ポリアミドポリマーＰ２ｊを含み、ｊ＝１からｍであり、ｍが補強層の数である、組成物を含浸させた連続繊維の形態の繊維性材料からなり、前記最外部の隣接シーリング層（１）のポリアミドのアミド官能基１個あたりの炭素原子の数が、前記最内部の補強層（２）のポリアミドの炭素原子の数と最大２０％異なる、多層構造に関する。【選択図】なし

Description

本特許出願は、水素を輸送、配給または貯蔵するための、詳細には水素を配給または貯蔵するための多層複合構造、および同構造を生成するための方法に関する。

水素タンクは、現在、とりわけ自動車部門の多数の製造者から多大な注目を集めている。求められている目標の１つは、さらなる低公害車両を提案することである。したがって、バッテリーを含む電気またはハイブリッド車両が、内燃機関車両、例えばガソリンまたはディーゼル車両に次第に置き換わることを狙いとする。バッテリーは、比較的複雑な車両部品であることがわかっている。車両におけるバッテリーの位置決めに応じて、バッテリーは、衝撃から、ならびに、きわめて高い温度および可変湿度であり得る外部環境からこれを保護する必要があり得る。炎上のあらゆる危険性を避けることも必要になり得る。

さらに、それらの動作温度は、バッテリーのセルを壊さず、その寿命を長持ちさせるために、５５℃を超えないことが重要である。反対に、例えば冬には、バッテリーの動作を最適化するために、バッテリーの温度を上昇させることが必要になり得る。

さらに、電気自動車は、今日でも依然いくつかの問題、すなわちバッテリーレンジ、これらのバッテリーにおける希土類金属の使用、無限ではない資源、タンク充填にかかる時間の長さよりはるかに長い充電時間、ならびに様々な国における、バッテリーの充電を可能にするための電気生成の問題に悩まされている。

したがって水素は、水素が燃料セルによって電気に変換され得、ひいては電気自動車に電力を供給するので、電気バッテリーの代用物である。

水素タンクは、通常、水素を透過から守らなければならない金属ライナー（またはシーリング層）からなる。想定されるタンクのタイプの１つはタイプＩＶと呼ばれ、熱可塑性ライナーに基づき、その周囲に複合体が巻かれている。

その基本原理は、シーリングおよび機械的強度の２つの不可欠な機能を分離し、それらを互いに独立して管理することである。このタイプのタンクでは、熱可塑性樹脂でできているライナー（またはシーリングシース）は、補強シースまたは層としても公知の、熱可塑性または熱硬化性マトリックスで包まれた繊維（ガラス、アラミド、炭素）からなる補強構造と組み合わせられ、これにより、はるかに高い圧力で作動させることが可能になる一方、重量は減少し、激しい外部攻撃の場合、爆裂の危険性は避けられる。

ライナーは、ある原理特性：
押出ブロー成形、回転成形、射出成形または押出により変換される可能性
低い水素浸透性、実際に、ライナーの浸透性は、タンクからの水素の漏出を限定する重要な要因である
低温（－４０から－７０℃）での良好な機械的性質（疲労）、
１２０℃での耐熱性を有さなければならない。

実際に、水素タンクの充填速度を上昇させることが必要であり、この速度は、内燃エンジン用の燃料タンクのものとほぼ同等（約３から５分）にすべきであるが、この速度の上昇は、タンクのより著しい加熱を引き起こし、次いで約１００℃の温度に達する。

第一世代のタイプＩＶタンクは、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）ベースのライナーを使用した。

しかし、ＨＤＰＥは、低すぎる融点および高すぎる水素浸透性を有する欠点を有し、このことは、耐熱性の観点から新たな要件を有するという問題を表し、タンクの充填速度を上昇させることを可能にしない。

ポリアミドＰＡ６ベースのライナーは、何年にもわたって開発中である。

それにもかかわらず、ＰＡ６は、寒気に対して低い耐性を有するという欠点を有する。

ＷＯ１８１５５４９１は、３層構造を有する水素輸送部品について記載しており、その内層は、ＰＡ１１、１５から５０％の耐衝撃性改良剤および１から３％の可塑剤からなり、または可塑剤を欠く組成物であり、組成物は、水素バリア性質、低温で良好なフレキシビリティおよび耐久性を有する。しかし、この構造は、水素を輸送するためのパイプに好適であるが、水素を貯蔵するためのものではない。

したがって、一方では、複合体のマトリックスの高温での機械的強度を最適化するように、複合体のマトリックスを最適化する必要があり、他方では、シーリングシースの動作温度を最適化するように、シーリングシースを含む材料を最適化する必要性が依然としてある。したがって、実行される、シーリングライナーを含む組成物の材料の任意選択の変更は、今日実践されているものと比較して、このライナーの製造温度（押出ブロー成形、射出成形、回転成形など）の著しい上昇を引き起こさないはずである。

これらの問題は、水素を輸送、配給または貯蔵するように構成されている本発明の多層構造を提供することにより解決する。

本明細書を通じて、「ライナー」および「シーリングシース」という用語は、同じ意味を有する。

本発明は、したがって水素を輸送、配給および貯蔵するように、特に貯蔵するように構成されている多層構造であって、
内側から外側に、少なくとも１つのシーリング層（１）および少なくとも１つの複合補強層（２）を含み、
前記最内部の複合補強層（２）が、最外部の隣接シーリング層（１）に溶着されており、
前記シーリング層（１）が組成物からなり、該組成物が、
少なくとも１種の半結晶性ポリアミド熱可塑性ポリマーＰ１ｉであって、ｉ＝１からｎであり、ｎがポリエーテルブロックアミド（ＰＥＢＡ）を除くシーリング層の数である、少なくとも１種の半結晶性ポリアミド熱可塑性ポリマーＰ１ｉ、
組成物の合計重量に対して５０重量％までの耐衝撃性改良剤、とりわけ１５重量％未満までの耐衝撃性改良剤、詳細には１２重量％までの耐衝撃性改良剤、
組成物の合計重量に対して１．５重量％までの可塑剤を主に含み、
各シーリング層中の前記少なくとも１種のポリアミド熱可塑性ポリマーが、同一であってよく、または異なっていてよく、
前記複合補強層の少なくとも１つが、組成物を含浸させた連続繊維の形態の繊維性材料からなり、該組成物が、少なくとも１種の半結晶性ポリアミドポリマーＰ２ｊを主に含み、ｊ＝１からｍであり、ｍが補強層の数であり、
前記最外部の隣接シーリング層（１）のポリアミドのアミド官能基１個あたりの炭素原子の数が、前記最内部の補強層（２）のポリアミドの炭素原子の数と最大２０％異なる、多層構造に関する。

本発明者らは、したがって、シーリング層のための、限られた割合の耐衝撃性改良剤および可塑剤を含む、半結晶性ポリアミド熱可塑性ポリマーＰ１ｉ、詳細には短鎖または長鎖の半結晶性ポリアミド熱可塑性ポリマーＰ１ｉと、複合材料のマトリックスのための半結晶性熱可塑性ポリマーＰ２ｊとの使用であって、前記複合材料が、シーリング層に溶着されており、複合補強層に隣接するシーリング層の２種のポリマーＰ１ｉおよびＰ２ｊが、アミド官能基１個あたりの炭素原子の数が最大２０％異なる、使用により、水素を輸送、配給または貯蔵するのに好適な構造、詳細には水素を貯蔵するのに好適な構造、ならびに１２０℃まで及び得る最大使用温度の上昇を達成することが可能となり、したがってタンクの充填速度を上昇させることが可能となることを予想外に見出した。

「多層構造」は、いくつかの層、すなわち、いくつかのシーリング層およびいくつかの補強層、または１つのシーリング層およびいくつかの補強層、またはいくつかのシーリング層および１つの補強層、または１つのシーリング層および１つの補強層を含む、またはそれらからなるタンクを意味する。

多層構造は、したがって、パイプまたはチューブを除外すると理解される。

ポリエーテルブロックアミド（ＰＥＢＡ）は、アミド単位（Ｂａ１）およびポリエーテル単位（Ｂａ２）を有するコポリマーであり、前記アミド単位（Ｂａ１）は、少なくとも１つのアミノ酸から得られた単位、または少なくとも１つのラクタムから得られた単位、または：
－少なくとも１つのジアミンの重縮合であり、前記ジアミンが、優先的には、直鎖もしくは分岐脂肪族ジアミン、またはそれらの混合物から選択される、重縮合、および
－少なくとも１つのカルボン酸二酸の重縮合であり、前記二酸が、優先的には、直鎖もしくは分岐脂肪族二酸、またはそれらの混合物から選択される、重縮合から得られた単位Ｘ．Ｙから選択される脂肪族繰り返し単位に相当し、
前記ジアミンおよび前記二酸は、４から３６個の炭素原子、有利には６から１８個の炭素原子を含み、
前記ポリエーテル単位（Ｂａ２）は、詳細には少なくとも１つのポリアルキレンエーテルポリオール、詳細にはポリアルキレンエーテルジオールに由来する。一実施形態では、前記シーリング層の前記構成成分の組成は、核剤を欠く。

核剤は、当業者に公知であり、この用語は、ポリマー中に組み込まれる場合、溶融したポリマー中で結晶を成長させるために核を形成する物質を指す。

これらは、例えば、マイクロタルク、カーボンブラック、シリカ、二酸化チタンおよびナノクレイから選択され得る。

別の実施形態では、前記シーリング層の前記構成成分の組成は、核剤および可塑剤を欠く。

一実施形態では、前記構造はまた、ポリアミドポリマーでできている複合補強材の最外部層に隣接している最外部層を欠く。

一実施形態では、前記多層構造は、２つの層、シーリング層および補強層のみからなる。

１つまたは複数のシーリング層は、最外部層である複合補強層に対して、最内部層である。

タンクは、水素を移動貯蔵するための、すなわち水素を輸送するためのトラック上、水素を輸送するため、および水素を用いた燃料セルを供給するための自動車上、例えば、水素を供給するための列車上、または水素を供給するためのドローン上にあるタンクであり得るが、水素を車両に配給する拠点において水素を固定貯蔵するためのタンクであってもよい。

有利には、シーリング層（１）は、２３℃にて水素の漏れがない、すなわち、２３℃での水素の浸透性は、０％相対湿度（ＲＨ）下で、２３℃にて５００ｃｃ．ｍｍ／ｍ２．２４ｈ．ａｔｍ未満である。

一実施形態では、前記１つまたは複数のシーリング層は、主に
少なくとも１種のポリアミド熱可塑性ポリマーＰ１ｉであって、ｉ＝１からｎであり、ｎが、ポリエーテルブロックアミド（ＰＥＢＡ）を除く、かつＰＡ１１を除くシーリング層の数であり、半結晶性である、少なくとも１種のポリアミド熱可塑性ポリマーＰ１ｉ
を含む、組成物からなる。

複合補強層（複数可）は、ポリマーを含浸させた繊維のリボン（またはテープまたはロービング）によって、シーリング層の周囲に巻かれ、これは、例えばフィラメントワインディングにより堆積される。

いくつかの層が存在する場合、ポリマーは異なっていてよい。

補強層のポリマーが同一である場合、いくつかの層が存在し得るが、有利には、単一の補強層が存在し、この補強層は、シーリング層の周囲に少なくとも１回の全巻きを有する。

単一の層が存在する場合でも、シーリング層の周囲にいくつかの連続した完全な巻きが作製可能であり、前記単一の層を構成することができる。

当業者に周知であるこの完全自動プロセスにより、層ごとに、内部圧力負荷に耐える能力を最終構造にもたらす巻き角を選択することが可能となる。

いくつかのシーリング層が存在する場合、シーリング層の最内部のみが水素と直接接触する。

１つのシーリング層および複合補強層のみが存在する場合、したがって２つの層の多層構造となり、次いでこれらの２つの層は、互いに溶着される、すなわち、互いに直接接触して、互いに接着する。

いくつかのシーリング層および／またはいくつかの複合補強層が存在する場合、前記シーリング層の最外部層、したがって水素と接触している層の反対側の層は、前記複合補強層の最内部層に溶着され、したがって、互いに直接接触して、互いに接着する。

他の複合補強層も互いに接着する。

他のシーリング層も互いに接着する。

有利には、１つのみのシーリング層および１つの補強層が存在し、互いに溶着されていない。

シーリング層（複数可）および熱可塑性ポリマーＰ１ｉに関して
１つ以上のシーリング層が存在し得る。

前記層のそれぞれは、少なくとも１種の熱可塑性ポリマーＰ１ｉを主に含む組成物からなり、ｉは、存在する層の数に対応し、ｉは、１から１０、詳細には１から５、とりわけ１から３であり、優先的にはｉ＝１である。

「主に」という用語は、前記少なくとも１種のポリマーが、組成物の合計重量に対して５０重量％超存在することを意味する。

有利には、前記少なくとも１種の優勢なポリマーは、組成物の合計重量に対して、６０重量％超で、とりわけ７０重量％超で、具体的には８０重量％超で、より具体的には９０重量％以上で存在する。

前記組成物は、組成物の合計重量に対して、耐衝撃性改良剤および／または可塑剤および／または添加剤も５０重量％まで含み得る。

添加剤は、別のポリマー、抗酸化剤、熱安定剤、ＵＶ吸収剤、光安定剤、滑沢剤、無機フィラー、難燃剤、色素、カーボンブラックおよび炭素質ナノフィラーから選択され得、詳細には、添加剤は、抗酸化剤、熱安定剤、ＵＶ吸収剤、光安定剤、滑沢剤、無機フィラー、難燃剤、色素、カーボンブラックおよび炭素質ナノフィラーから選択される。

一実施形態では、核剤は添加剤から除外される。

別の実施形態では、核剤は添加剤から除外され、この場合、組成物は可塑剤も欠く。

前記他のポリマーは、別の半結晶性熱可塑性ポリマーまたは異なるポリマー、とりわけＥＶＯＨ（エチレンビニルアルコール）であり得る。

有利には、前記組成物は、主に前記熱可塑性ポリマーＰ１ｉ、０から５０重量％の耐衝撃性改良剤、とりわけ０から１５％未満の耐衝撃性改良剤、詳細には０から１２％の耐衝撃性改良剤、０から１．５％の可塑剤および０から５重量％の添加剤を含み、組成物の構成成分の総計は、１００％に等しい。

有利には、前記組成物は、主に前記熱可塑性ポリマーＰ１ｉ、０から５０重量％の耐衝撃性改良剤、とりわけ０から１５％未満の耐衝撃性改良剤、詳細には０から１２％の耐衝撃性改良剤、０から１．５％の可塑剤および０から５重量％の添加剤からなり、組成物の構成成分の総計は、１００％に等しい。

有利には、前記組成物は、主に前記熱可塑性ポリマーＰ１ｉ、０から５０重量％の耐衝撃性改良剤、とりわけ０から１５％未満の耐衝撃性改良剤、詳細には０から１２％の耐衝撃性改良剤、０から５％の可塑剤および０から５重量％の添加剤を含み、組成物の構成成分の総計は、１００％に等しい。

有利には、前記組成物は、主に前記熱可塑性ポリマーＰ１ｉ、０から５０重量％の耐衝撃性改良剤、とりわけ０から１５％未満の耐衝撃性改良剤、詳細には０から１２％の耐衝撃性改良剤、０から５％の可塑剤および０から５重量％の添加剤からなり、組成物の構成成分の総計は、１００％に等しい。

各層における前記少なくとも１種の優勢なポリマーは、同一であってよい、または異なっていてよい。

一実施形態では、単一の優勢なポリマーは、複合補強層に接着している少なくともシーリング層中に存在する。

一実施形態では、前記組成物は、組成物の合計重量に対して、耐衝撃性改良剤を０．１から５０重量％、とりわけ０．１から１５重量％未満、詳細には０．１から１２重量％の耐衝撃性改良剤を含む。

一実施形態では、前記組成物は、可塑剤を欠く。

別の実施形態では、前記組成物は、組成物の合計重量に対して、耐衝撃性改良剤を０．１から５０重量％、とりわけ０．１から１５重量％未満、詳細には０．１から１２重量％の耐衝撃性改良剤を含み、前記組成物は、可塑剤を欠く。

さらなる別の実施形態では、前記組成物は、組成物の合計重量に対して、耐衝撃性改良剤を０．１から５０重量％、とりわけ０．１から１５重量％未満の耐衝撃性改良剤および０．１から１．５重量％の可塑剤を含む。

半結晶性ポリアミド熱可塑性ポリマーＰ１ｉ
「熱可塑性」または「半結晶性ポリアミド熱可塑性ポリマー」は、周囲温度で一般に固体であり、温度上昇中に、詳細にはそのガラス転移温度（Ｔｇ）を通過した後に軟化し、融点（Ｔｍ）と称される温度を超えると正確な融解を呈し得、温度がその結晶化温度を下回ると再び固体になる、材料を指す。

Ｔｇ、ＴｃおよびＴｍは、それぞれ規格１１３５７－２：２０１３および１１３５７－３：２０１３に従って示差走査熱量測定（ＤＳＣ）により判定される。

前記半結晶性ポリアミド熱可塑性ポリマーの数平均分子量Ｍｎは、好ましくは、１０，０００から８５，０００、とりわけ１０，０００から６０，０００、優先的には１０，０００から５０，０００、より一層優先的には１２，０００から５０，０００に及ぶ範囲である。これらのＭｎ値は、規格ＩＳＯ３０７：２００７に従って、しかし溶媒を変えることにより（硫酸の代わりにｍ－クレゾールを使用し、温度は２０℃である）、ｍ－クレゾール中で判定して、０．８以上の固有粘度に相当し得る。

命名法は、ＩＳＯ規格１８７４－１：２０１１「Ｐｌａｓｔｉｑｕｅｓ－Ｍａｔｅｒｉａｕｘｐｏｌｙａｍｉｄｅｓ（ＰＡ）ｐｏｕｒｍｏｕｌａｇｅｅｔｅｘｔｒｕｓｉｏｎ－Ｐａｒｔｉｅ１：Ｄｅｓｉｇｎａｔｉｏｎ」、とりわけ３頁（表１および２）に記載されているポリアミドを定義するのに使用され、当業者に周知である。

ポリアミドは、ホモポリアミドもしくはコポリアミドまたはそれらの混合物であり得る。

一実施形態では、前記熱可塑性ポリマーは、短鎖半結晶性脂肪族ポリアミド、すなわち、窒素原子１個あたり９個までの炭素原子の平均数のポリアミド、または長鎖脂肪族ポリアミド、すなわち、窒素原子１個あたり９個超、好ましくは１０個超の炭素原子の平均数のポリアミドである。

詳細には、短鎖脂肪族ポリアミドは、ＰＡ６、ＰＡ６１０、ＰＡ６１２、およびＰＡ６／ポリオレフィン混合物から選択される。

詳細には、長鎖脂肪族ポリアミドは、ポリアミド１１（ＰＡ１１）、ポリアミド１２（ＰＡ１２）、ポリアミド１０１０（ＰＡ１０１０）、ポリアミド１０１２（ＰＡ１０１２）、ポリアミド１２１２（ＰＡ１０１２）、またはそれらの混合物もしくはそれらのコポリアミド、詳細にはＰＡ１１およびＰＡ１２から選択される。

一実施形態では、長鎖脂肪族ポリアミドは、ポリアミド１２（ＰＡ１２）、ポリアミド１０１０（ＰＡ１０１０）、ポリアミド１０１２（ＰＡ１０１２）、ポリアミド１２１２（ＰＡ１０１２）、またはそれらの混合物もしくはそれらのコポリアミド、詳細にはＰＡ１２から選択される。

別の実施形態では、前記半結晶性ポリアミド熱可塑性ポリマーは、半結晶性半芳香族ポリアミド、詳細には、窒素原子１個あたり８個超、好ましくは９個超の炭素原子の平均数および２４０℃～２８０℃未満の溶融温度の半結晶性半芳香族ポリアミドである。

有利には、半結晶性ポリアミドは、半芳香族ポリアミド、とりわけＥＰ１５０５０９９に記載されている式Ｘ／ＹＡｒの半芳香族ポリアミド、具体的には式Ａ／ＸＴ（式中、Ａは、アミノ酸から得られる単位、ラクタムから得られる単位、ならびに、式（Ｃａジアミン）．（Ｃｂ二酸）に相当し、ａはジアミンの炭素原子の数を表し、ｂは二酸の炭素原子の数を表し、ａおよびｂはそれぞれ、４から３６の間、有利には９から１８の間である単位から選択される）の半芳香族ポリアミドであり、単位（Ｃａジアミン）は、直鎖または分岐脂肪族ジアミン、脂環式ジアミンおよびアルキル芳香族ジアミンから選択され、単位（Ｃｂ二酸）は、直鎖または分岐脂肪族二酸、脂環式二酸および芳香族二酸から選択される単位である。

Ｘ．Ｔは、Ｃｘジアミンおよびテレフタル酸の重縮合から得られる単位を表示し、ｘは、Ｃｘジアミンの炭素原子の数を表し、ｘは、５から３６の間、有利には９から１８の間であり、とりわけ式Ａ／５Ｔ、Ａ／６Ｔ、Ａ／９Ｔ、Ａ／１０ＴまたはＡ／１１Ｔを有し、Ａは、上で定義されている通りであるポリアミドであり、詳細にはポリアミドは、ＰＡＭＰＭＤＴ／６Ｔ、ＰＡ１１／１０Ｔ、ＰＡ５Ｔ／１０Ｔ、ＰＡ１１／ＢＡＣＴ、ＰＡ１１／６Ｔ／１０Ｔ、ＰＡＭＸＤＴ／１０Ｔ、ＰＡＭＰＭＤＴ／１０Ｔ、ＰＡＢＡＣＴ／１０Ｔ、ＰＡＢＡＣＴ／６Ｔ、ＰＡＢＡＣＴ／１０Ｔ／６Ｔ、ＰＡ１１／ＢＡＣＴ／６Ｔ、ＰＡ１１／ＭＰＭＤＴ／６Ｔ、ＰＡ１１／ＭＰＭＤＴ／１０Ｔ、ＰＡ１１／ＢＡＣＴ／１０Ｔ、ＰＡ１１／ＭＸＤＴ／１０Ｔ、１１／５Ｔ／１０Ｔのうちから選択される。

詳細には、半芳香族半結晶性ポリアミドは、ポリアミド１１／５Ｔまたは１１／６Ｔまたは１１／１０Ｔ、ＭＸＤＴ／１０Ｔ、ＭＰＭＤＴ／１０ＴおよびＢＡＣＴ／１０Ｔから選択される。

Ｔは、テレフタル酸に相当し、ＭＸＤは、ｍ－キシリレンジアミンに相当し、ＭＰＭＤは、メチルペンタメチレンジアミンに相当し、ＢＡＣは、ビス（アミノメチル）シクロヘキサンに相当する。上で定義されている前記半芳香族ポリアミドは、とりわけ８０℃以上のＴｇを有する。

有利には、各シーリング層は、同一タイプのポリアミドを含む組成物からなる。

前記ポリマーＰ１ｉを含む前記組成物は黒色であり得、シーリング層の周囲に複合補強層を巻き付けた後に行われる溶着に好適な放射線を吸収することができる。

溶着が必要である場合、ポリアミド熱可塑性ポリマーでできている要素を溶着することを可能にする様々な方法がある。したがって、接触または非接触の加熱ブレード、超音波、赤外線、誘導、振動、一方の要素を他方の要素に対して溶着させる回転、またはさらにはレーザー溶着を使用することができる。

詳細にはレーザー溶着によるポリアミド熱可塑性ポリマー要素の溶着は、溶着すべき２つの要素が、放射線、詳細にはレーザー放射線に関して異なる特性を有することを必要とし得、これらの要素のうちの１つは、放射線、詳細にはレーザー放射線に対して透過性である必要があり、もう一方は、放射線、詳細にはレーザー放射線を吸収する必要がある。放射線、詳細にはレーザー放射線は、透明部分を通過し、次いで、吸収要素に到達し、そこで熱に変換される。これにより、２つの要素間の接触領域が溶融し、したがって溶着が起こる。

炭素繊維の場合、好ましい場合は、除去時に界面を溶融することである。

それらを吸収性にするために、例えばカーボンブラックを含む様々な添加剤を添加することが知られており、それにより、ポリマーが黒色になり、溶着に好適な放射線を吸収することができる。

一実施形態では、溶着は、レーザー、赤外線（ＩＲ）加熱、ＬＥＤ加熱、誘導もしくはマイクロ波加熱、または高周波（ＨＦ）加熱から選択されるシステムによって実施される。

溶着がレーザー溶着によって行われる場合、組成物Ｐ１ｉは炭素質フィラーを含む。

溶着が誘導によって行われる場合、組成物Ｐ１ｉは金属粒子を含む。

有利には、溶着はレーザーシステムによって実施される。

耐衝撃性改良剤に関して
耐衝撃性改良剤は、樹脂のものを下回る係数を有し、亀裂エネルギーを消散させるように、マトリックスに対して良好な接着を有するポリマーである限り、任意の耐衝撃性改良剤であってよい。

耐衝撃性改良剤は、有利には、規格ＩＳＯ１７８に従って測定して、１００ＭＰａを下回る曲げ弾性率、および０℃を下回るＴｇ（ＤＳＣサーモグラムの変曲点で、規格１１３５７－２に従って測定して）を有するポリマー、詳細にはポリオレフィンからなる。

一実施形態では、ＰＥＢＡは、耐衝撃性改良剤の定義から除外される。

耐衝撃性改良剤のポリオレフィンは、官能化もしくは非官能化され得る、または少なくとも１種の官能化ポリオレフィンおよび／もしくは少なくとも１種の非官能化ポリオレフィンの混合物であり得る。簡略化するために、ポリオレフィンは（Ｂ）と表示され、官能化ポリオレフィンは（Ｂ１）、非官能化ポリオレフィンは（Ｂ２）と以下に記載される。

非官能化ポリオレフィン（Ｂ２）は、古典的にアルファ－オレフィンまたはジオレフィンのホモポリマーまたはコポリマー、例えば、エチレン、プロピレン、１－ブテン、１－オクテン、ブタジエンである。例として、以下が言及され得る：
－ポリエチレン、具体的にはＬＤＰＥ、ＨＤＰＥ、ＬＬＤＰＥ（直鎖状低密度ポリエチレン）、ＶＬＤＰＥ（超低密度ポリエチレン）およびメタロセンポリエチレンのホモポリマーおよびコポリマー、
－プロピレンのホモポリマーまたはコポリマー、
－エチレン／アルファ－オレフィンコポリマー、例えばエチレン／プロピレン、ＥＰＲ（エチレン－プロピレン－ゴムの省略）およびエチレン／プロピレン／ジエン（ＥＰＤＭ）、
－スチレン／エチレン－ブテン／スチレン（ＳＥＢＳ）、スチレン／ブタジエン／スチレン（ＳＢＳ）、スチレン／イソプレン／スチレン（ＳＩＳ）、スチレン／エチレン－プロピレン／スチレン（ＳＥＰＳ）ブロックコポリマー、
－エチレンと、不飽和カルボン酸の塩またはエステル、例えばアルキル（メタ）アクリレート（例えばメチルアクリレート）、または飽和カルボン酸のビニルエステル、例えば酢酸ビニル（ＥＶＡ）から選択される少なくとも１つの生成物の、コモノマーの比率が４０重量％に達し得る、コポリマー。

官能化ポリオレフィン（Ｂ１）は、反応単位（官能基）を有するアルファ－オレフィンのポリマーであり得、そのような反応単位は、酸、無水物またはエポキシ官能基である。例として、不飽和エポキシド、例えばグリシジル（メタ）アクリレートにより、またはカルボン酸もしくは対応する塩もしくはエステル、例えば（メタ）アクリル酸（金属、例えばＺｎにより完全にまたは部分的に中和され得る）により、またはカルボン酸無水物、例えば無水マレイン酸によってさえグラフトまたは共重合または三元重合される、先述のポリオレフィン（Ｂ２）が言及され得る。官能化ポリオレフィンは、例えばＰＥ／ＥＰＲ混合物であり、その重量に対する比は、幅広く、例えば４０／６０から９０／１０で変動し得、前記混合物は、例えば０．０１から５重量％のグラフト率に従って、無水物、とりわけ無水マレイン酸と共グラフトされる。

官能化ポリオレフィン（Ｂ１）は、以下の無水マレイン酸またはグリシジルメタクリレートをグラフトした（コ）ポリマーから選択され得、グラフト率は例えば０．０１から５重量％である：
－ＰＥ、ＰＰ、エチレンとプロピレン、ブテン、ヘキセンまたはオクテンの、例えば３５から８０重量％のエチレンを含有するコポリマー、
－エチレン／アルファ－オレフィンコポリマー、例えばエチレン／プロピレン、ＥＰＲ（エチレン－プロピレン－ゴムの省略）およびエチレン／プロピレン／ジエン（ＥＰＤＭ）、
－スチレン／エチレン－ブテン／スチレン（ＳＥＢＳ）、スチレン／ブタジエン／スチレン（ＳＢＳ）、スチレン／イソプレン／スチレン（ＳＩＳ）、スチレン／エチレン－プロピレン／スチレン（ＳＥＰＳ）ブロックコポリマー、
－４０重量％までの酢酸ビニルを含有する、エチレンおよび酢酸ビニルコポリマー（ＥＶＡ）、
－４０重量％までのアルキル（メタ）アクリレートを含有する、エチレンおよびアルキル（メタ）アクリレートコポリマー、
－４０重量％までのコモノマーを含有する、エチレンおよび酢酸ビニル（ＥＶＡ）およびアルキル（メタ）アクリレートコポリマー。

官能化ポリオレフィン（Ｂ１）は、モノアミンポリアミド（またはポリアミドオリゴマー）と縮合した、主に無水マレイン酸をグラフトしたプロピレンとのエチレン／プロピレンコポリマー（ＥＰ－Ａ－０，３４２，０６６に記載されている生成物）からも選択され得る。

官能化ポリオレフィン（Ｂ１）は、少なくとも以下の単位：（１）エチレン、（２）アルキル（メタ）アクリレートまたは飽和カルボン酸のビニルエステル、および（３）無水物、例えば無水マレイン酸もしくは（メタ）アクリル酸、またはエポキシ、例えばグリシジル（メタ）アクリレートのコ－またはターポリマーでもあり得る。

後者のタイプの官能化ポリオレフィンの例として、以下のコポリマーが言及され得、エチレンは、好ましくは少なくとも６０重量％と同等であり、ターモノマー（官能基）は、例えばコポリマーの０．１から１０重量％と同等である：
－エチレン／アルキル（メタ）アクリレート／（メタ）アクリル酸または無水マレイン酸またはグリシジルメタクリレートコポリマー、
－エチレン／酢酸ビニル／無水マレイン酸またはグリシジルメタクリレートコポリマー、
－エチレン／酢酸ビニルまたはアルキル（メタ）アクリレート／（メタ）アクリル酸または無水マレイン酸またはグリシジルメタクリレートコポリマー。

先述のコポリマーでは、（メタ）アクリル酸は、ＺｎまたはＬｉで塩化され得る。

（Ｂ１）または（Ｂ２）における「アルキル（メタ）アクリレート」という用語は、Ｃ１からＣ８アルキルメタクリレートおよびアクリレートを表示し、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ｎ－ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、２－エチル－ヘキシルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、メチルメタクリレートおよびエチルメタクリレートから選択され得る。

さらに、以前に引用されているポリオレフィン（Ｂ１）は、任意の適切な方法または作用剤（ジエポキシ、二酸、過酸化物）によっても架橋され得、官能化ポリオレフィンという用語は、以前に引用されているポリオレフィンと、これらと反応し得る二官能性試薬、例えば二酸、二無水物、ジエポキシの混合物、または一緒に反応し得る少なくとも２種の官能化ポリオレフィンの混合物も含む。

上で言及されているコポリマー（Ｂ１）および（Ｂ２）は、統計的手法または連続した手法で共重合化され得、直鎖または分岐構造を有する。

これらのポリオレフィンの分子量、指数ＭＦＩ、密度も、幅広く変動させてよく、当業者はこれを承知している。メルトフローインデックスの省略であるＭＦＩは、溶融した状態での流動性の測定値である。これは、規格ＡＳＴＭ１２３８に従って測定される。

有利には、非官能化ポリオレフィン（Ｂ２）は、ポリプロピレンのホモポリマーまたはコポリマー、および任意のエチレンホモポリマーまたはエチレンコポリマー、および高級アルファ－オレフィンコモノマー、例えばブテン、ヘキセン、オクテンまたは４－メチル－１－ペンテンから選択される。例えば、ＰＰ、高密度ＰＥ、中密度ＰＥ、直鎖状低密度ＰＥ、低密度ＰＥ、きわめて低密度ＰＥを挙げることができる。これらのポリエチレンは、「フリーラジカル」方法に従って、「Ｚｉｅｇｌｅｒ」触媒方法に従って、またはより最近では「メタロセン」触媒により生成されると、当業者により公知である。

有利には、官能化ポリオレフィン（Ｂ１）は、アルファ－オレフィン単位、および、エポキシ、カルボン酸またはカルボン酸無水物官能基のような極性反応性官能基を保有する単位を含む任意のポリマーから選択される。そのようなポリマーの例として、本出願者からのＬｏｔａｄｅｒ（登録商標）のような、エチレン、アルキルアクリレートおよび無水マレイン酸またはグリシジルメタクリレートのターポリマー、または、本出願者からのＯｒｅｖａｃ（登録商標）のような、無水マレイン酸によりグラフトされているポリオレフィン、ならびに、エチレン、アルキルアクリレートおよび（メタ）アクリル酸のターポリマーが言及され得る。カルボン酸無水物によってグラフトし、次いでポリアミドまたはモノアミンポリアミドオリゴマーと縮合したポリプロピレンのホモポリマーまたはコポリマーも言及され得る。

有利には、前記シーリング層（複数可）を構成する前記組成物は、ポリエーテルブロックアミド（ＰＥＢＡ）を欠く。この実施形態では、ＰＥＢＡは、したがって耐衝撃性改良剤から除外される。

有利には、前記透過性組成物は、コアシェル粒子またはコアシェルポリマーを欠く。

コアシェル粒子は、第１の層が核を形成し、および第２以降すべての層がそれぞれのシェルを形成する粒子と理解されるべきである。

コアシェル粒子は、少なくとも２つのステップを含む、いくつかのステップを有する方法により得られる。そのような方法は、例えば文書ＵＳ２００９／０１４９６００またはＥＰ０，７２２，９６１に記載されている。

可塑剤に関して
可塑剤は、ポリアミド（複数可）ベースの組成物に通例使用される可塑剤であり得る。

有利には、異なるポリマーを混合するステップ、および得られた組成物を変換するステップ中に煙霧を形成しないように良好な熱安定性を有する可塑剤が使用される。

詳細には、この可塑剤は、
ベンゼンスルホンアミド誘導体、例えばｎ－ブチルベンゼンスルホンアミド（ＢＢＳＡ）、エチルトルエンスルホンアミド（ＥＴＳＡ）、Ｎ－シクロヘキシルトルエンスルホンアミドならびにＮ－（２－ヒドロキシプロピル）ベンゼンスルホンアミド（ＨＰ－ＢＳＡ）のオルトおよびパラ異性体、
ヒドロキシ安息香酸エステル、例えば２－エチルヘキシルパラヒドロキシベンゾエート（ＥＨＰＢ）および２－デシルヘキシルパラヒドロキシベンゾエート（ＨＤＰＢ）、
テトラヒドロフルフリルアルコールのエステルまたはエーテル、例えばオリゴエチレンオキシテトラヒドロフルフリルアルコールと、
クエン酸またはヒドロキシマロン酸のエステル、例えばオリゴエチレンオキシマロネート
から選択され得る。

好ましい可塑剤は、ｎ－ブチルベンゼンスルホンアミド（ＢＢＳＡ）である。

別の、より具体的には好ましい可塑剤は、Ｎ－（２－ヒドロキシプロピル）ベンゼンスルホンアミド（ＨＰ－ＢＳＡ）である。実際に、後者は、押出による変換ステップ中に、押出スクリューおよび／またはダイにおける堆積物（「メヤニ」）の形成を防止する利点を有する。

もちろん、可塑剤の混合物を使用することは可能である。

複合補強層およびポリマーＰ２ｊに関して
ポリマーＰ２ｊは半結晶性ポリアミド熱可塑性ポリマーであり、前記半結晶性ポリアミド熱可塑性ポリマーは、上にあるものと同一の定義を有する。

１つまたは複数の複合補強層が存在し得る。

前記層のそれぞれは、主に少なくとも１種の熱可塑性ポリマーＰ２ｊを含む組成物を含浸させた連続繊維の形態の繊維性材料からなり、ｊは、存在する層の数に相当する。

ｊは、１から１０、詳細には１から５、とりわけ１から３からなり立ち、優先的にはｊ＝１である。

「主に」という用語は、前記少なくとも１種のポリマーが、組成物および複合体のマトリックスの合計重量に対して、５０重量％超で存在することを意味する。

前記組成物は、耐衝撃性改良剤および／または添加剤をさらに含み得る。

添加剤は、抗酸化剤、熱安定剤、ＵＶ吸収剤、光安定剤、滑沢剤、無機フィラー、難燃剤、可塑剤および色素から選択され得る。

一実施形態では、添加剤は核剤を除外する。

有利には、前記組成物は、主に前記ポリアミド熱可塑性ポリマーＰ２ｊ、０から１５重量％の耐衝撃性改良剤、詳細には０から１２重量％の耐衝撃性改良剤、０から５重量％の添加剤からなり、組成物の構成成分の総計は、１００重量％に等しい。

一実施形態では、各補強層は、同一タイプのポリアミドを含む。

ポリマーＰ２ｊ
ポリアミド熱可塑性ポリマーＰ２ｊ
「熱可塑性」または「半結晶性ポリアミド熱可塑性ポリマー」は、周囲温度で一般に固体であり、温度上昇中に、詳細にはそのガラス転移温度（Ｔｇ）を通過した後に軟化し、融点（Ｔｍ）と称される温度を超えると正確な融解を呈し得、温度がその結晶化温度を下回ると再び固体になる、材料を指す。

前記ポリアミド熱可塑性ポリマーＰ２ｊの数平均分子量Ｍｎは、好ましくは１０，０００から４０，０００、好ましくは１０，０００から３０，０００に及ぶ範囲である。これらのＭｎ値は、規格ＩＳＯ３０７：２００７に従って、しかし溶媒を変えることにより（硫酸の代わりにｍ－クレゾールを使用し、温度は２０℃である）、ｍ－クレゾール中で判定して、０．８以上の固有粘度に相当し得る。

ポリアミドは、ホモポリアミド、またはコポリアミド、またはそれらの混合物であり得る。

有利には、半結晶性ポリアミドは、半芳香族ポリアミド、とりわけＥＰ１５０５０９９に記載されている式Ｘ／ＹＡｒの半芳香族ポリアミド、具体的には式Ａ／ＸＴ（式中、Ａは、アミノ酸から得られる単位、ラクタムから得られる単位、ならびに、式（Ｃａジアミン）．（Ｃｂ二酸）に相当し、ａはジアミンの炭素原子の数を表し、ｂは二酸の炭素原子の数を表し、ａおよびｂはそれぞれ、４から３６の間、有利には９から１８の間である単位から選択される）の半芳香族ポリアミドであり、単位（Ｃａジアミン）は、直鎖または分岐脂肪族ジアミン、脂環式ジアミンおよびアルキル芳香族ジアミンから選択され、単位（Ｃｂ二酸）は、直鎖または分岐脂肪族二酸、脂環式二酸および芳香族二酸から選択される。

構造に関して
前記多層構造は、したがって少なくとも１つのシーリング層および少なくとも１つの複合補強層を含み、最内部の補強層は最外部のシーリング層に溶着されており、したがって互いに接着している。

存在するすべてのシーリング層は互いに接着しており、存在するすべての補強層は互いに接着している。

一実施形態では、前記最外部の隣接シーリング層（１）のポリアミドのＴｍは、ＩＳＯ１１３５７－３：２０１３に従って測定して、前記最内部の補強層（２）のポリアミドのＴｍと最大３０℃異なる。

別の実施形態では、前記最外部の隣接シーリング層（１）のポリアミドのＴｇは、ＩＳＯ１１３５７－２：２０１３に従って測定して、前記最内部の補強層（２）のポリアミドのＴｇと最大３０℃異なる。

有利には、前記最外部の隣接シーリング層（１）のポリアミドのＴｍおよびＴｇは、前記最内部の補強層（２）のポリアミドのＴｍおよびＴｇと最大３０℃異なる。

一実施形態では、各シーリング層は同一タイプのポリアミドを含み、各補強層は同一タイプのポリアミドを含む。

前記多層構造は、１０までのシーリング層および１０までの異なる性質の複合補強層を含み得る。

前記多層構造が必ずしも対称的ではなく、したがって複合層よりも多くのシーリング層を含み得ることまたはその逆であり得ることは明らかであるが、交互の層および補強層が存在することはあり得ない。

有利には、前記多層構造は、１、２、３、４、５、６、７、８、９または１０のシーリング層および１、２、３、４、５、６、７、８、９または１０の複合補強層を含む。

有利には、前記多層構造は、１、２、３、４または５つのシーリング層および１、２、３、４または５つの複合補強層を含む。

有利には、前記多層構造は、１、２または３つのシーリング層および１、２または３つの複合補強層を含む。

一実施形態では、前記多層構造は、単一のシーリング層およびいくつかの補強層を含み、シーリング層に隣接する前記補強層は、前記シーリング層に溶着されており、他の補強層は、直接的に隣接した補強層の周囲に巻かれる。

別の実施形態では、前記多層構造は、単一の補強層およびいくつかのシーリング層を含み、前記補強層は、前記隣接するシーリング層に溶着されている。

１つの有利な実施形態では、前記多層構造は、単一のシーリング層および単一の複合補強層を含み、前記補強層は、前記シーリング層に溶着されている。

有利には、前記多層構造において、各シーリング層は、同一タイプのポリアミドポリマーＰ１ｉを含む組成物からなる。

有利には、ポリアミドＰ１ｉは、すべてのシーリング層で同一である。

有利には、前記ポリマーＰ１ｉは、短鎖脂肪族ポリアミド、詳細にはＰＡ６、ＰＡ６１０、ＰＡ６１２およびＰＡ６／ポリオレフィン混合物から選択される短鎖脂肪族ポリアミド、または長鎖の、詳細にはＰＡ１０１０、ＰＡ１０１２、ＰＡ１２１２、ＰＡ１１およびＰＡ１２、詳細にはＰＡ１１およびＰＡ１２から選択されるもの、または半芳香族ポリアミド、詳細にはポリアミド１１／５Ｔ、１１／６Ｔ、１１／１０Ｔ、ＭＸＤＴ／１０Ｔ、ＭＰＭＤＴ／１０ＴおよびＢＡＣＴ／１０Ｔから選択される半芳香族ポリアミドである。

有利には、前記多層構造において、各補強層は、同一タイプのポリアミドポリマーＰ２ｊを含む組成物からなる。

有利には、ポリアミドＰ２ｊは、すべての補強層で同一である。

有利には、前記ポリマーＰ２ｊは、短鎖脂肪族ポリアミド、詳細にはＰＡ６、ＰＡ６１０、ＰＡ６１２から選択される短鎖脂肪族ポリアミド、または長鎖の、詳細にはＰＡ１０１０、ＰＡ１０１２、ＰＡ１２１２、ＰＡ１１およびＰＡ１２、詳細にはＰＡ１１およびＰＡ１２から選択されるもの、または半芳香族ポリアミド、詳細にはポリアミド１１／５Ｔ、１１／６Ｔ、１１／１０Ｔ、ＭＸＤＴ／１０Ｔ、ＭＰＭＤＴ／１０ＴおよびＢＡＣＴ／１０Ｔから選択される半芳香族ポリアミドである。

有利には、前記多層構造において、各シーリング層は、同一タイプのポリアミドポリマーＰ１ｉを含む組成物からなり、各補強層は、同一タイプのポリアミドポリマーＰ２ｊを含む組成物からなる。

有利には、前記ポリマーＰ１ｉは、短鎖脂肪族ポリアミド、詳細にはＰＡ６、ＰＡ６１０、ＰＡ６１２およびＰＡ６／ポリオレフィン混合物から選択される短鎖脂肪族ポリアミド、または長鎖の、詳細にはＰＡ１０１０、ＰＡ１０１２、ＰＡ１２１２、ＰＡ１１およびＰＡ１２、詳細にはＰＡ１１およびＰＡ１２から選択されるもの、または半芳香族ポリアミド、詳細にはポリアミド１１／５Ｔ、１１／６Ｔ、１１／１０Ｔ、ＭＸＤＴ／１０Ｔ、ＭＰＭＤＴ／１０ＴおよびＢＡＣＴ／１０Ｔから選択される半芳香族ポリアミドであり、前記ポリマーＰ２ｊは、短鎖脂肪族ポリアミド、詳細にはＰＡ６、ＰＡ６１０、ＰＡ６１２から選択される短鎖脂肪族ポリアミド、または長鎖の、詳細にはＰＡ１０１０、ＰＡ１０１２、ＰＡ１２１２、ＰＡ１１およびＰＡ１２、詳細にはＰＡ１１およびＰＡ１２から選択されるもの、または半ポリアミド芳香族、詳細にはポリアミド１１／５Ｔ、１１／６Ｔ、１１／１０Ｔ、ＭＸＤＴ／１０Ｔ、ＭＰＭＤＴ／１０ＴおよびＢＡＣＴ／１０Ｔから選択される半ポリアミド芳香族である。

一実施形態において、前記多層構造は、単一の補強層および単一のシーリング層からなり、前記ポリマーＰ１ｉは、短鎖脂肪族ポリアミド、詳細にはＰＡ６、ＰＡ６１０、ＰＡ６１２およびＰＡ６／ポリオレフィンから選択される短鎖脂肪族ポリアミド、または長鎖混合物、詳細にはＰＡ１０１０、ＰＡ１０１２、ＰＡ１２１２、ＰＡ１１およびＰＡ１２、詳細にはＰＡ１１およびＰＡ１２から選択される長鎖混合物、または半芳香族ポリアミド、詳細にはポリアミド１１／５Ｔ、１１／６Ｔ、１１／１０Ｔ、ＭＸＤＴ／１０Ｔ、ＭＰＭＤＴ／１０ＴおよびＢＡＣＴ／１０Ｔから選択される半芳香族ポリアミドであり、前記ポリマーＰ２ｊは、短鎖脂肪族ポリアミド、詳細にはＰＡ６、ＰＡ６１０、ＰＡ６１２から選択される短鎖脂肪族ポリアミド、または長鎖の、詳細にはＰＡ１０１０、ＰＡ１０１２、ＰＡ１２１２、ＰＡ１１およびＰＡ１２、詳細にはＰＡ１１およびＰＡ１２から選択されるもの、または半芳香族ポリアミド、詳細にはポリアミド１１／５Ｔ、１１／６Ｔ、１１／１０Ｔ、ＭＸＤＴ／１０Ｔ、ＭＰＭＤＴ／１０ＴおよびＢＡＣＴ／１０Ｔから選択される半芳香族ポリアミドである。

一実施形態では、前記多層構造は、単一の補強層および単一のシーリング層からなり、前記ポリマーＰ１ｉは、短鎖脂肪族ポリアミド、詳細にはＰＡ６、ＰＡ６１０、ＰＡ６１２およびＰＡ６／ポリオレフィン混合物から選択される短鎖脂肪族ポリアミドであり、前記ポリマーＰ２ｊは、短鎖脂肪族ポリアミド、詳細にはＰＡ６、ＰＡ６１０、ＰＡ６１２から選択される短鎖脂肪族ポリアミドである。

一実施形態では、前記多層構造は、単一の補強層および単一のシーリング層からなり、前記ポリマーＰ１ｉは、短鎖脂肪族ポリアミド、詳細にはＰＡ６、ＰＡ６１０、ＰＡ６１２およびＰＡ６／ポリオレフィン混合物から選択される短鎖脂肪族ポリアミドであり、前記ポリマーＰ２ｊは、長鎖脂肪族ポリアミド、詳細にはＰＡ１０１０、ＰＡ１０１２、ＰＡ１２１２、ＰＡ１１およびＰＡ１２、詳細にはＰＡ１１およびＰＡ１２から選択される長鎖脂肪族ポリアミドである。

一実施形態では、前記多層構造は、単一の補強層および単一のシーリング層からなり、前記ポリマーＰ１ｉは、短鎖脂肪族ポリアミド、詳細にはＰＡ６、ＰＡ６１０、ＰＡ６１２およびＰＡ６／ポリオレフィン混合物から選択される短鎖脂肪族ポリアミドであり、前記ポリマーＰ２ｊは、半芳香族ポリアミド、詳細にはポリアミド１１／５Ｔ、１１／６Ｔ、１１／１０Ｔ、ＭＸＤＴ／１０Ｔ、ＭＰＭＤＴ／１０ＴおよびＢＡＣＴ／１０Ｔから選択される半芳香族ポリアミドである。

一実施形態では、前記多層構造は、単一の補強層および単一のシーリング層からなり、前記ポリマーＰ１ｉは、長鎖脂肪族ポリアミド、詳細にはＰＡ１０１０、ＰＡ１０１２、ＰＡ１２１２、ＰＡ１１およびＰＡ１２、詳細にはＰＡ１１およびＰＡ１２から選択される長鎖脂肪族ポリアミドであり、前記ポリマーＰ２ｊは、短鎖脂肪族ポリアミド、詳細にはＰＡ６、ＰＡ６１０、ＰＡ６１２から選択される短鎖脂肪族ポリアミドである。

一実施形態では、前記多層構造は、単一の補強層および単一のシーリング層からなり、前記ポリマーＰ１ｉは、長鎖脂肪族ポリアミド、詳細にはＰＡ１０１０、ＰＡ１０１２、ＰＡ１２１２、ＰＡ１１およびＰＡ１２、詳細にはＰＡ１１およびＰＡ１２から選択される長鎖脂肪族ポリアミドであり、前記ポリマーＰ２ｊは、長鎖脂肪族ポリアミド、詳細にはＰＡ１０１０、ＰＡ１０１２、ＰＡ１２１２、ＰＡ１１およびＰＡ１２、詳細にはＰＡ１１およびＰＡ１２から選択される長鎖脂肪族ポリアミドである。

一実施形態では、前記多層構造は、単一の補強層および単一のシーリング層からなり、前記ポリマーＰ１ｉは、長鎖脂肪族ポリアミド、詳細にはＰＡ１０１０、ＰＡ１０１２、ＰＡ１２１２、ＰＡ１１およびＰＡ１２、詳細にはＰＡ１１およびＰＡ１２から選択される長鎖脂肪族ポリアミドであり、前記ポリマーＰ２ｊは、半芳香族ポリアミド、詳細にはポリアミド１１／５Ｔ、１１／６Ｔ、１１／１０Ｔ、ＭＸＤＴ／１０Ｔ、ＭＰＭＤＴ／１０ＴおよびＢＡＣＴ／１０Ｔから選択される半芳香族ポリアミドである。

一実施形態では、前記多層構造は、単一の補強層および単一のシーリング層からなり、前記ポリマーＰ１ｉは、半芳香族ポリアミド、詳細にはポリアミド１１／５Ｔ、１１／６Ｔ、１１／１０Ｔ、ＭＸＤＴ／１０Ｔ、ＭＰＭＤＴ／１０ＴおよびＢＡＣＴ／１０Ｔから選択される半芳香族ポリアミドであり、前記ポリマーＰ２ｊは、短鎖脂肪族ポリアミド、詳細にはＰＡ６、ＰＡ６１０、ＰＡ６１２から選択される短鎖脂肪族ポリアミドである。

一実施形態では、前記多層構造は、単一の補強層および単一のシーリング層からなり、前記ポリマーＰ１ｉは、半芳香族ポリアミド、詳細にはポリアミド１１／５Ｔ、１１／６Ｔ、１１／１０Ｔ、ＭＸＤＴ／１０Ｔ、ＭＰＭＤＴ／１０ＴおよびＢＡＣＴ／１０Ｔから選択される半芳香族ポリアミドであり、前記ポリマーＰ２ｊは、長鎖脂肪族ポリアミド、詳細にはＰＡ１０１０、ＰＡ１０１２、ＰＡ１２１２、ＰＡ１１およびＰＡ１２、詳細にはＰＡ１１およびＰＡ１２から選択される長鎖脂肪族ポリアミドである。

一実施形態では、前記多層構造は、単一の補強層および単一のシーリング層からなり、前記ポリマーＰ１ｉは、半芳香族ポリアミド、詳細にはポリアミド１１／５Ｔ、１１／６Ｔ、１１／１０Ｔ、ＭＸＤＴ／１０Ｔ、ＭＰＭＤＴ／１０ＴおよびＢＡＣＴ／１０Ｔから選択される半芳香族ポリアミドであり、前記ポリマーＰ２ｊは、半芳香族ポリアミド、詳細にはポリアミド１１／５Ｔ、１１／６Ｔ、１１／１０Ｔ、ＭＸＤＴ／１０Ｔ、ＭＰＭＤＴ／１０ＴおよびＢＡＣＴ／１０Ｔから選択される半芳香族ポリアミドである。

有利には、前記多層構造は、透過性非晶質ポリマーを含浸させた連続ガラス繊維でできている繊維性材料からなる少なくとも１つの外層をさらに含み、前記層は、前記多層構造の最外部層である。

前記外層は、第２の補強層であるが透過性であり、これにより、構造上に文章を配置できるようになる。

繊維性材料に関して
前記繊維性材料を成り立たせる繊維に関して、これらは、詳細には無機、有機または植物繊維である。

有利には、前記繊維性材料は、サイジングしていても、またはしていなくてもよい。

前記繊維性材料は、したがって、サイジングと呼ばれる３．５重量％までの（熱硬化性物質または熱可塑性樹脂タイプの）有機材料を含み得る。

無機繊維は、例えば炭素繊維、ガラス繊維、バサルトまたはバサルト系繊維、シリカ繊維または炭化ケイ素繊維を含む。有機繊維は、熱可塑性または熱硬化性ポリマー系繊維、例えば半芳香族ポリアミド繊維、アラミド繊維またはポリオレフィン繊維を含む。好ましくは、これらは、非晶質熱可塑性ポリマーベースであり、熱可塑性ポリマー混合物が非晶質である場合、予備含浸マトリックスを構成するポリマーもしくは熱可塑性ポリマー混合物のガラス転移温度Ｔｇより高いＴｇを有し、または、熱可塑性ポリマー混合物が半結晶性である場合、予備含浸マトリックスを構成するポリマーもしくは熱可塑性ポリマー混合物のＴｍより高いＴｇを有する。有利には、これらは、半結晶性熱可塑性ポリマーベースであり、熱可塑性ポリマー混合物が非晶質である場合、予備含浸マトリックスを構成するポリマーもしくは熱可塑性ポリマー混合物のＴｇより高い溶融温度Ｔｍを有し、または、熱可塑性ポリマー混合物が半結晶性である場合、予備含浸マトリックスを構成するポリマーもしくは熱可塑性ポリマー混合物のＴｍより高い溶融温度Ｔｍを有する。したがって、繊維性材料を構成する有機繊維では、最終複合体の熱可塑性マトリックスによる含浸中に溶融する危険性はない。植物繊維は、天然リネン、ヘンプ、リグニン、タケ、絹、詳細にはスパイダーシルク、サイザルアサおよび他のセルロース繊維、詳細にはビスコースを含む。これらの植物繊維は、熱可塑性ポリマーマトリックスの接着および含浸を促進するために、単独で使用され得、コーティング層で処理またはコーティングされ得る。

繊維性材料は、布、紐または繊維を用いた織布でもあり得る。

これは、支持糸を用いた繊維にも相当し得る。

これらの成分繊維は、単体または混合物で使用され得る。したがって、有機繊維は、無機繊維と混合して、熱可塑性ポリマー粉末を予備含浸させ、予備含浸させた繊維性材料を形成できる。

有機繊維のより糸は、いくつかの坪量を有し得る。これらは、いくつかの形状をさらに有し得る。繊維性材料の成分繊維はさらに、異なる形状を有するこれらの補強繊維の混合物の形態をとり得る。繊維は、連続繊維である。

好ましくは、繊維性材料は、ガラス繊維、炭素繊維、バサルト繊維もしくはバサルト系繊維、またはそれらの混合物、特に炭素繊維から選択される。

これは、１つのロービングまたはいくつかのロービングの形態で使用される。

別の態様によれば、本発明は、上で定義されているシーリング層周囲で、上で定義されている補強層をフィラメントワインディングするステップを含むことを特徴とする、上で定義されている多層構造を製造する方法に関する。

上で詳述されているすべての特性は、方法にも当てはまる。

すべての例で、タンクは、使用される熱可塑性樹脂の性質に適合した温度にて、シーリング層（ライナー）を回転成形することにより得られる。

複合補強材の場合、以前に熱可塑性樹脂を含浸させた繊維性材料（テープ）が使用される。このテープは、１５００Ｗレーザーヒーターのロボットを１２ｍ／ｍｉｎの速度で使用するフィラメントワインディングにより堆積しており、重合ステップはない。

実施例１（反例）：
エポキシ複合補強材（Ｔｇ１００℃）Ｔ７００ＳＣ３１Ｅ炭素繊維（Ｔｏｒａｙ製）およびＰＡ１１シーリング層で構成される、タイプＩＶの水素貯蔵タンク。

実施例２：Ｔ７００ＳＣ３１Ｅ炭素繊維ＰＡ１１複合補強材（Ｔｏｒａｙ製）およびＰＡ１１シーリング層で構成される、タイプＩＶの水素貯蔵タンク。

このようにして得られたタンクは、１０～８００ｂａｒの間で変動するサイクル圧力試験にかけられる。圧力を加えるために水が使用される。試験は、１０，０００サイクル後に停止される。

これに続いて、約１ｃｍの幅のストリップがタンクから切り取られる。次いで、界面で取り外しを開始し、牽引機を使用して剥離試験を行うことにより、ライナーと複合材との間の接着を測定する。剥離強度は、Ｎ／ｃｍストリップ幅で表される。実施例１の場合、取り外しは、３Ｎ／ｃｍの値で見られる。実施例２の場合、３０Ｎ／ｃｍ超の力に達する。

Claims

水素を輸送、配給および貯蔵するように、特に貯蔵するように構成されている多層構造であって、
内側から外側に、少なくとも１つのシーリング層（１）および少なくとも１つの複合補強層（２）を含み、
最内部の複合補強層（２）が、最外部の隣接シーリング層（１）に溶着されており、
前記シーリング層（１）が組成物からなり、該組成物が、
少なくとも１種の半結晶性ポリアミド熱可塑性ポリマーＰ１ｉであって、ｉ＝１からｎであり、ｎがポリエーテルブロックアミド（ＰＥＢＡ）を除くシーリング層の数である、少なくとも１種の半結晶性ポリアミド熱可塑性ポリマーＰ１ｉ、
組成物の合計重量に対して５０重量％までの耐衝撃性改良剤、とりわけ１５重量％未満までの耐衝撃性改良剤、詳細には１２重量％までの耐衝撃性改良剤、
組成物の合計重量に対して１．５重量％までの可塑剤
を主に含み、
各シーリング層中の前記少なくとも１種のポリアミド熱可塑性ポリマーが、同一であってよく、または異なっていてよく、
前記複合補強層の少なくとも１つが、組成物を含浸させた連続繊維の形態の繊維性材料からなり、該組成物が、少なくとも１種の半結晶性ポリアミドポリマーＰ２ｊを主に含み、ｊ＝１からｍであり、ｍが補強層の数であり、
前記最外部の隣接シーリング層（１）のポリアミドのアミド官能基１個あたりの炭素原子の数が、前記最内部の補強層（２）のポリアミドの炭素原子の数と最大２０％異なる、多層構造。
前記最外部の隣接シーリング層（１）のポリアミドのＴｍが、ＩＳＯ１１３５７－３：２０１３に従って測定して、前記最内部の補強層（２）のポリアミドのＴｍと最大３０℃異なることを特徴とする、請求項１に記載の多層構造。
前記最外部の隣接シーリング層（１）のポリアミドのＴｇが、ＩＳＯ１１３５７－２：２０１３に従って測定して、前記最内部の補強層（２）のポリアミドのＴｇと最大３０℃異なることを特徴とする、請求項１に記載の多層構造。
前記最外部の隣接シーリング層（１）のポリアミドのＴｍおよびＴｇが、前記最内部の補強層（２）のポリアミドのＴｍおよびＴｇと最大３０℃異なることを特徴とする、請求項２または３に記載の多層構造。
各シーリング層が、同一タイプのポリアミドを含むことを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の多層構造。
各補強層が、同一タイプのポリアミドを含むことを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の多層構造。
各シーリング層が、同一タイプのポリアミドを含み、各補強層が、同一タイプのポリアミドを含むことを特徴とする、請求項５または６に記載の多層構造。
単一のシーリング層および単一の補強層を有することを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の多層構造。
前記ポリマーＰ１ｉが、窒素原子１個あたりの９個までの炭素原子の平均数の短鎖脂肪族ポリアミド、詳細にはＰＡ６、ＰＡ６１０、ＰＡ６１２およびＰＡ６／ポリオレフィン混合物から選択される短鎖脂肪族ポリアミド、または窒素原子１個あたり９個超、好ましくは１０個超の炭素原子の平均数の長鎖脂肪族ポリアミド、詳細にはＰＡ１０１０、ＰＡ１０１２、ＰＡ１２１２、ＰＡ１１およびＰＡ１２、詳細にはＰＡ１１およびＰＡ１２から選択される長鎖脂肪族ポリアミド、または半芳香族ポリアミド、詳細にはポリアミド１１／５Ｔ、１１／６Ｔ、１１／１０Ｔ、ＭＸＤＴ／１０Ｔ、ＭＰＭＤＴ／１０ＴおよびＢＡＣＴ／１０Ｔから選択される半芳香族ポリアミドであることを特徴とする、請求項１から８のいずれか一項に記載の多層構造。
前記ポリマーＰ２ｊが、窒素原子１個あたりの９個までの炭素原子の平均数の短鎖脂肪族ポリアミド、詳細にはＰＡ６、ＰＡ６１０、ＰＡ６１２から選択される短鎖脂肪族ポリアミド、または窒素原子１個あたり９個超、好ましくは１０個超の炭素原子の平均数の長鎖脂肪族ポリアミド、詳細にはＰＡ１０１０、ＰＡ１０１２、ＰＡ１２１２、ＰＡ１１およびＰＡ１２、詳細にはＰＡ１１およびＰＡ１２から選択される長鎖脂肪族ポリアミド、または半芳香族ポリアミド、詳細にはポリアミド１１／５Ｔ、１１／６Ｔ、１１／１０Ｔ、ＭＸＤＴ／１０Ｔ、ＭＰＭＤＴ／１０ＴおよびＢＡＣＴ／１０Ｔから選択される半芳香族ポリアミドであることを特徴とする、請求項１から８のいずれか一項に記載の多層構造。
前記ポリマーＰ１ｉが、窒素原子１個あたり９個までの炭素原子の平均数の短鎖脂肪族ポリアミド、詳細にはＰＡ６、ＰＡ６１０、ＰＡ６１２もしくはＰＡ６／ポリオレフィン混合物、または窒素原子１個あたり９個超、好ましくは１０個超の炭素原子の平均数の長鎖脂肪族ポリアミド、詳細にはＰＡ１０１０、ＰＡ１０１２、ＰＡ１２１２、ＰＡ１１、ＰＡ１２、詳細にはＰＡ１１もしくはＰＡ１２、または半芳香族ポリアミド、詳細にはポリアミド１１／５Ｔまたは１１／６Ｔまたは１１／１０Ｔ、ＭＸＤＴ／１０Ｔ、ＭＰＭＤＴ／１０ＴおよびＢＡＣＴ／１０Ｔから選択される半芳香族ポリアミドであり、前記ポリマーＰ２ｊが、窒素原子１個あたりの９個までの炭素原子の平均数の短鎖脂肪族ポリアミド、詳細にはＰＡ６、ＰＡ６１０、ＰＡ６１２から選択される短鎖脂肪族ポリアミド、または窒素原子１個あたり９個超、好ましくは１０個超の炭素原子の数平均数の長鎖の、詳細にはＰＡ１０１０、ＰＡ１０１２、ＰＡ１２１２、ＰＡ１１およびＰＡ１２、詳細にはＰＡ１１およびＰＡ１２から選択されるもの、または半芳香族ポリアミド、詳細にはポリアミド１１／５Ｔ、１１／６Ｔ、１１／１０Ｔ、ＭＸＤＴ／１０Ｔ、ＭＰＭＤＴ／１０ＴおよびＢＡＣＴ／１０Ｔから選択される半芳香族ポリアミドであることを特徴とする、請求項９または１０に記載の多層構造。
前記複合補強層の前記繊維性材料が、ガラス繊維、炭素繊維、バサルト繊維もしくはバサルト系繊維、またはそれらの混合物、特に炭素繊維から選択されることを特徴とする、請求項１から１１のいずれか一項に記載の多層構造。
前記構造が、透過性非晶質ポリマーを含浸させた連続ガラス繊維でできている繊維性材料からなる少なくとも１つの外層をさらに含み、前記層が、前記多層構造の最外部層であることを特徴とする、請求項１から１２のいずれか一項に記載の多層構造。
請求項１に記載のシーリング層に、請求項１に記載の補強層を溶着するステップを含むことを特徴とする、請求項１から１３のいずれか一項に記載の多層構造を製造するための方法。