JPH0579226B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は延性のインターリーフを有する熱可塑性
複合積層品に関する。さらに詳しくは、本発明
は、相補的な熱可塑性樹脂とインターリーフ共重
合体樹脂とを適合させて一体の層状複合体を形成
した積層品に関する。 発明の背景 衝撃強さが大で、複雑な形状に堆積または成形
でき、多積多様な使用条件下で寸法安定性を保持
する、自動車ボデイ部品のような軽量の成形物品
を製造することは、この何十年間にわたつてプラ
スチツク研究者、製造者の一貫した目標であつ
た。近年、強化プラスチツク材や複合材を用いる
ようになり、このゴールに向つて大きく前進し
た。２層以上のシート材を、場合によつては強化
繊維を併用して、相互に積層して積層複合体を形
成すると、得られる複合体の物性が個々の層の特
性から予想されるレベルを上回る。 強化樹脂層を異なる樹脂の無強化層と組合せた
積層体から得られた結果は、開発意欲を支える優
れたものである。高性能複合材料の分野で、具体
的には航空機パネルに関して、ヒルシユブーラー
（Hirschbuehler）らの米国特許第4539253号は、
インターリーフ（中間層）を有する繊維樹脂マト
リツクス組成物を開示している。これは強化熱硬
化エポキシ樹脂シートを、熱硬化エポキシおよび
ゴム状ビニル付加重合体を含む繊維強化インター
リーフ樹脂と積層した構成である。 バニカン（Banigan）の米国特許第2719100号
は、熱可塑性積層体をヒートシールする方法を開
示している。すなわち、熱可塑性フイルムたとえ
ばポリエチレンテレフタレート（PET）の構成
層を、ヒートシールすべき引張（すなわち延伸）
フイルムの隣接層間に実質的に非晶質の熱可塑性
フイルムをはさむことによつて、（熱で）相互に
接着する。このヒートシール法により、包装用に
有用な強くて軽い貼合せフイルムが得られる。し
かし、ヒートシール法では積層フイルムを形成す
るのに引張り操作が必要なため、連続型の延伸層
で厚さが0.007インチより著しく厚いフイルムを
製造するのは困難である。したがつて厚さが限定
要因となる。 ケネデイ（Kennedy）の米国特許第3357874号
に、形成したポリエステル物品の表面にポリエス
テルフイルムその他の付加物（addend）を積層
する方法が記載されている。この方法では物品表
面を酸洗液（たとえば85％硫酸）で処理して、表
面を非晶質状態にする。フイルムの非晶質表面を
付加物材料と接触させると、両構成層間の界面接
着が強い積層体が形成される。しかし、酸処理の
採用は費用がかさみ、基体の取扱いが難しくな
る。 バセツト（Bassett）らの米国特許第3798116号
および第3969176号に、複合フイルムの各プライ
間にビーズ型ヒートシールを設けた貼合せポリエ
ステルフイルムの製造方法が記載されている。 綱島らの米国特許第4041206号によれば、PET
またはPBT（ポリブチレンテレフタレート）のフ
イルムを、50−80モル％のテレフタル酸単位を含
有する結晶質ポリ（ブチレンテレフタレート）ま
たはポリ（ヘキシレンテレフタレート）コポリエ
ステルと10−40重量％のPETまたはPBTの配合
物に直接積層することができる。得られるフイル
ムは透明、強靭で、滑りがよく、熱接着性もすぐ
れ、あらゆる包装フイルム、写真フイルムおよび
電気絶縁体として有用である。しかし、この系が
寸法安定な強化物品として適当か否かについては
何ら触れられていない。 大泉らの米国特許第4314002号に開示された積
層回路板は、硬化性のある繊維強化熱硬化樹脂層
と非強化硬化樹脂層とを交互に配してなり、両者
の層に同じ樹脂を用いても異なる樹脂を用いても
よい。強化層、たとえば熱硬化樹脂を含浸したリ
ンター紙またはクラフト紙の間に硬化樹脂層を介
在させ、硬化中の収縮による層間の空〓をなくし
た一体の積層体を形成する。 ピーターソン−ホジユ（Peterson−Hoj）の米
国特許第4373002号に開示されたヒートシール可
能な積層材料は、延伸した結晶質ポリエステルの
層とシクロヘキサンで変性したヒートシール可能
な非晶質ポリエステル材料の層とからなり、これ
らの層を積層または同時押出しにより接合し、次
いで接合部延伸を行なつている。こうして得られ
る積層材料はヒートシール可能であるとともに引
張強さが高い。 上述した特許明細書から明らかなように、樹脂
積層体の分野では、強化したもの強化しないもの
いずれについても多大な努力が注がれており、
色々な方法で各層間の密な結合を促進して一体な
積層体を形成することにより、すぐれた特性を得
ている。しかし、衝撃強さのすぐれた物品を得る
ため、熱可塑性樹脂を利用した強化複合材料には
依然として強い要望がある。 今般、意外なことに、繊維強化熱可塑性樹脂の
層間に延性の熱可塑性インターリーフ共重合体樹
脂の層を介在させることにより、すぐれたインタ
ーリーフ付き繊維強化熱可塑性複合材料を形成で
きることを見出した。本発明の複合材料は、前述
した従来の複合材料とは、インターリーフブロツ
ク共重合体樹脂が繊維強化熱可塑性樹脂と共結晶
形成または共ガラス形成を行なう程に相溶性であ
る点で相違しており、この結果得られる化学的層
間結合は従来の積層体では見られなかつたもので
ある。しかも、従来法で採用している表面処理法
（酸処理、引張り、予備硬化など）を用いずに、
このような共結晶または共ガラス形成を達成す
る。 インターリーフ共重合体樹脂は延性の強靭なゴ
ム層を形成し、そして本発明の最終複合体におい
ては繊維強化「バインダ」樹脂と拡散界面を形成
することになる。最終の熱可塑性複合体は、衝撃
強さが大きく、耐層剥離性も大きい。 作用について理論に何らしばられるものではな
いが、本発明の有利な効果を得る上では次の因子
が重要と考えられる。 (i) 強化基体と中間層との接着が生じる。なぜな
ら、基体中のバインダ樹脂と中間層のブロツク
共重合体中の硬質ブロツク（以下ａという）と
が負のギブス自由エネルギーで混合する。これ
は、共結晶性または何らかの他の熱力学的推進
力、たとえば負の混合エンタルピーまたは正の
エントロピーエネルギーの効果であろう。 (ii) 中間層のブロツク共重合体中の軟質ブロツク
（以下ｂという）が常に低いTgを有し、実際
Tgが常に25℃以下で、代表的には−50℃以下
である。このことは、軟質ブロツクｂが複合基
体中のバインダ樹脂と不適合となり、冷却時に
混合状態から分離することを意味しない。混合
からの脱離を確実にするために、軟質ブロツク
を熱力学的要素を厳密に考慮した上で選択しな
ければならない。 発明の構成 本発明によれば、 (1) 少なくとも１種の熱可塑性バインダ樹脂で被
覆された強化フイラメントを有する少なくとも
１つの繊維強化層および (2) この繊維強化層の少なくとも１表面に設けら
れた、ブロツク共重合体樹脂を含む少なくとも
１つのインターリーフ層を含み、 上記ブロツク共重合体樹脂は、(a)上記バイン
ダ樹脂と共に結晶またはガラスを形成しうる少
なくとも１種の熱可塑性樹脂の重合体セグメン
トと、(b)ガラス転移温度（Tg）が上記共結晶
またはガラス形成性熱可塑性樹脂より著しく低
い少なくとも１種の共樹脂の重合体セグメント
を含む、 積層した繊維強化熱可塑性複合体材料が提供さ
れる。 また本発明によれば、 (1) 少なくとも１種の熱可塑性バインダ樹脂で被
覆された繊維状強化材を有する繊維強化熱可塑
性樹脂の基体を形成し、 (2) この基体の少なくとも１表面上に、ブロツク
共重合体樹脂を含むインターリーフ層を設け、 上記ブロツク共重合体樹脂は、(a)上記バイン
ダ樹脂と共に結晶またはガラスを形成しうる少
なくとも１種の熱可塑性樹脂の重合体セグメン
トと、(b)ガラス転移温度（Tg）が上記共結晶
またはガラス形成性熱組成樹脂より著しく低い
少なくとも１種の重合体セグメントを含み、そ
して (3) 上記繊維強化基体およびインターリーフ層を
十分な熱と圧力下で合体させ、基体とインター
リーフ層との界面で上記熱可塑性共結晶または
ガラス形成性樹脂の共結晶または共ガラス化を
行なつて一体の複合体を形成する工程を含む、 積層した繊維強化熱可塑性複合体材料の製造
方法が提供される。 具体的構成 本発明の新規な熱可塑性複合体材料は、相補的
な１対の熱可塑性樹脂を用い、これらの樹脂を加
工して延性のインターリーフ層のある一体の強靭
な繊維強化熱可塑性積層体を形成することができ
る。複合体の繊維強化プライ層間にはさまれた延
性樹脂の層が、横方向の衝撃荷重がかかつたとき
や、中間プライ層剥離に関連した他の変形モード
の際の複合体の耐久性を増強できることが知られ
ている。しかし、完成した複合体がうまく機能す
るためには、樹脂の性質、インターリーフ層の厚
さ、インターリーフ層と積層体の他の層との界面
での結合の質が決定的に重要である。本発明にお
いては、これまでで初めて、連続中間層の共結晶
または共ガラス形成から、強化層とインターリー
フ層との間に１種の拡散結合が形成され、本発明
の完成複合体材料に他に例を見ない横方向衝撃荷
重抵抗性、耐剪断性および耐化学層剥離性が付与
される。 延性インターリーフ中の熱可塑性樹脂と強化層
のバインダ樹脂とは「相補的」でなければならな
い。すなわち、バインダ樹脂とインターリーフ共
重合体の少なくとも１つのセグメントとが溶融状
態で相互に拡散性でなければならず、そしてバイ
ンダ樹脂と共拡散性インターリーフ共重合体セグ
メントの結晶化またはガラス化の際に、両者が１
つの連続した拡散層間結合を形成しなければなら
ない。インターリーフ共重合体は非拡散性セグメ
ントも含有しなければならない。この非拡散性セ
グメントは、インターリーフ樹脂がすべてバイン
ダ層に溶け込んでしまうのを防ぎ、こうしてバイ
ンダ樹脂と他の共重合体セグメントとが実質的に
相互混合（相互拡散）していても、インターリー
フ層を別個の延性層として維持する。バインダ樹
脂とインターリーフ共重合体の相互拡散性成分と
のいずれが結晶形成性樹脂であるかは、両方の重
合体が高度の化学的相溶性を呈し、連続した拡散
中間層を形成するならば、重要ではない。用語
「共結晶形成」（co−crystallization）は、バイン
ダ樹脂とインターリーフ共重合体の相互拡散性セ
グメントとの相互作用および結合に言及している
ときには、両成分が共に結晶を形成する場合だけ
でなく、他の熱力学的条件により両成分が共にガ
ラスを形成する場合も包含する意図で用いてい
る。 バインダ樹脂およびインターリーフ共重合体
は、前述した意味で相補的である多種類の公知の
樹脂から選択するか、本発明の積層複合体を考慮
しながら特別に合成することができる。このよう
な樹脂には具体的には芳香族ポリエステル、ポリ
アミドおよびポリウレタンが含まれる。ここで使
用するポリエステルとしては、ポリ（１，４−ブ
チレンテレフタレート）およびポリ（エチレンテ
レフタレート）が好ましく、炭素原子数３−約10
の脂肪族または脂環式ジオールまたはその混合物
と１種以上の芳香族ジカルボン酸とから誘導され
たポリエステルを少量含有していてもよい。好適
なポリエステルは、脂肪族ジオールと、下記の一
般式：

【化】 （式中のｎは整数、好ましくは２または４であ
る）の反復単位を有する芳香族ジカルボン酸とか
ら誘導したもの、たとえばポリ（１，４−ブチレ
ンテレフタレート）である。 上記ポリエステルに、全樹脂組成物に基づいて
0.5−50重量％の量のポリオールおよび／または
酸を添加したものも包含される。このときの酸は
脂肪族または脂環式とすることができ、その炭素
数も上記と同じ範囲である。アルキレン部分が２
−10個の炭素原子を有し、全グリコール部分の分
子量が100−10000の範囲にある、ポリアルキレン
エーテルグリコールを使用することもできる。こ
のようなポリエステルはすべて、たとえば米国特
許第2465319号、第3047539号および第4556688号
の教示に従つて製造できる。 使用温度範囲が約−40℃から約＋150℃に及び
複合体にバインダ樹脂として使用する場合、
PBTは弾性（モジユラス）と靭性とを合わせ持
つので、特に好適である。 本発明の複合材料を形成するには、結晶質また
は半結晶質または非晶質いずれであつてもよいバ
インダ樹脂を、適当な繊維状補強材、たとえば
布、ロービング、ヤーン、トウ、マツトまたは連
続強化フイラメントを一方向に配列したテープと
並置する。強化材は広範な各種の材料から構成で
き、炭素、ガラス、グラフアイト、セルロース、
ポリアラミド、炭化珪素、ホウ素、ポリエステ
ル、レーヨン、ポリベンズイミダゾール、ポリベ
ンゾチアゾールおよび金属被覆ポリベンゾチアゾ
ールを挙げることができるが、これらに限らな
い。 本発明の複合体材料がシート状積層体である場
合、強化材料は織布または平坦な不織マツトとす
るのが好ましい。高強度の強化フイラメントの強
化布としては、「マグナマイト」
（MAGNAMITE−登録商標）A370（ハーキユレ
ス社＝Hercules、Inc.製）が好ましい。これはハ
ーキユレス社のマグナマイトAS4の名称をもつ高
強度炭素繊維の3000番手のトウからなる８−ハー
ネスのバランス繻子織である。繊維状強化材をバ
インダ樹脂と、多数の周知の方法、たとえばコー
テイング、浸漬、スプレー、同時押出し、湿潤な
どの任意の方法で並置する。本発明の目的には、
用語「被覆」または「コーテイング」は強化剤と
バインダ樹脂を永久的に並置する周知の方法すべ
てを包含し、繊維状強化材を表面被覆する例のみ
ならず、どのような形態であろうと繊維状強化材
をバインダ樹脂で完全に被覆および含浸する例も
含まれる。バインダ樹脂がシートまたはフイルム
の形状である場合、繊維状強化剤をバインダ樹脂
フイルムでライニングし、樹脂および強化剤成分
を圧力下、また所望に応じて、たとえば50−300
℃の熱の下で接合するのが好ましい。 インターリーフフイルム共重合体を製造するに
あたつては、熱可塑性樹脂セグメントは、たとえ
ば芳香族ポリエステル、ポリアミドおよびポリウ
レタンを含めて多数の重合体から構成することが
できる。使用樹脂がバインダ樹脂と相補的であれ
ば、すなわち、両樹脂が非晶質状態で相互に拡散
性であり、前述したように共結晶または共ガラス
形成性であれば、ほとんどあらゆる種類の熱可塑
性樹脂がインターリーフ共重合体中に導入するの
に適当である。 インターリーフ共重合体の第２重合体セグメン
トも多数の化合物から構成することができる。代
表的には、この重合体は、バインダ樹脂と相互拡
散性であるインターリーフ共重合体セグメントよ
り著しく低いガラス転移温度（Tg）を有する。
この「エラストマー」共重合体セグメント、すな
わち「ソフト」セグメントは、「ハード」ブロツ
クから分離し得る相となるように選び、こうして
積層温度でインターリーフがバインダ樹脂に完全
に溶け込むのを防止し、別個のインターリーフ層
を確保する。インターリーフ共重合体としては、
ポリ（エーテルイミドエステル）、たとえばゼネ
ラル・エレクトリツク社（General Electric
Co.）の「ロモド」（LOMOD−登録商標）Ｊ樹脂
およびPBTとポリテトラヒドロフラン（PTHF）
との共重合体、たとえばデユポン社（DuPont）
の「ハイトレル」（HYTREL−登録商標）熱可
塑性エラストマーが好適である。セグメントの長
さおよびインターリーフ共重合体の全重合度は、
特定の望ましい特性が得られるように、周知の方
法で調節できる。 好適な実施態様では、強化フイラメントの布ま
たはマツトを被覆するバインダ樹脂として、次
式：

【化】 のPBTを使用し、次式：

【化】 のPBTおよびPTHFセグメントからなるインタ
ーリーフ共重合体フイルムを使用する。ここで
ｐ，ｑ，ｘおよびｙは変数で、弾性、延性および
靭性のバランスが適切になるように調節する。共
重合体のPBTセグメントはPBTバインダ樹脂と
共に結晶化できるので、そしてバインダ樹脂およ
び共重合体両方のPBT成分が層間拡散するので、
両者間の界面はPBTの融点以上の積層温度での
拡散により拡げられ、連続した層間接着が促進さ
れる。同時に、共重合体中のPTHFセグメント
は、非類似な化学種間の溶解熱が正であるので、
インターリーフ樹脂がバインダ樹脂中に完全に溶
け込むのを防止する。 インターリーフ共重合体も当業者に周知の従来
法で製造することができる。共重合体を特定の望
ましい厚さのフイルムとして押出すのが有利であ
る。あるいは通常の圧縮成形プレスを用いて小さ
な厚みまで薄くしてもよい。 インターリーフを有する熱可塑性複合体を形成
する温度と圧力は、選んだ樹脂や目的とする用途
に応じて変える。 繊維強化熱可塑性層およびインターリーフフイ
ルム共重合体は、積層、キヤステイング、コーテ
イングまたはスプレーなどの当業界で周知の技術
を用いてインターリーフを強化繊維−樹脂基体上
に被着することにより結合することができる。 本発明のパネル状積層複合体材料において、繊
維強化熱可塑性シートおよびインターリーフ共重
合体フイルムの順序はどのようにしてもよい。す
なわちこれらの層を交互に、任意の配向にて、所
望の層を任意の数に積み重ねることができる。１
例として、図面に３プライ層の構造を示す。繊維
状強化材として強化フイラメントの織布を用い
て、本発明に従つて構成したシート状複合体の角
部分を示す。たて糸フイラメント１とよこ糸フイ
ラメント２とを編成してシートを形成し、これら
のフイラメントをバインダ樹脂、たとえばPBT
で被覆して一体の繊維強化層３および４を形成す
る。中間層フイルム５を強化層３と４の間にはさ
み、圧力をかけて合体し、一体の複合体を形成す
る。強化層は強化用フイラメントの物性を生かす
任意の配向、強化用織布の場合には織布の物性を
生かす任意の配向で配列することができる。当業
者であれば、本発明で想定されている広範な各種
のレイアツプ法を理解できるであろう。 好適な実施例 以下の実施例は、本発明の複合体材料およびそ
の製造方法を具体的に説明するものであるが、い
かなる意味でも本発明の範囲を限定すると解すべ
きではない。 繊維強化シートの作製 バインダ樹脂としてポリ（１，４−ブチレンテ
レフタレート）である「バロツクス」（VALOX
−登録商標）310（ゼネラル・エレクトリツク社
製）、強化用基体として高強度高モジユラス炭素
繊維の織布である「マグナマイトA370」（ハーキ
ユレス社製）を用いて、繊維強化熱可塑性シート
を作製した。マグナマイトA370は、マグナマイ
トAS4の名称をもつ高強度炭素繊維の3000番手の
トウからなる８−ハーネスのバランス繻子織であ
る。炭素繊維織布を窒素流中で450℃に加熱して
サイズ剤を除去した。 炭素繊維布を寸法14.0cm×11.4cmに切断して繊
維・樹脂複合シートを製造した。これらの見本は
その各辺が織布のたて糸とよこ糸に平行となるよ
うに切つた。寸法14.0cmの辺を必ずたて糸方向に
平行とした。特殊な織物組織であるので、布の表
側と裏側の外観が異なり、片側では繊維が主とし
てたて糸方向に現われた。この側を「強い」側と
呼び、反対側を「弱い」側と呼ぶ。炭素繊維布を
４層と、PBT樹脂の押出しフイルムを２層用い
て、対称なレイアツプを組立てた。PBTフイル
ムの平均厚みは0.0337cmであつた。マツチドダイ
正圧工具鋼金型内で、６層を上から見て次の順序
で積重ねた。布（弱）／PBTフイルム／布
（弱）／布（強）／PBTフイルム／布（強）。金
型内壁を金型製作業者の指示に従つて、「フレコ
ート」（FREKOTE−登録商標）44離型剤で処理
した。 445kNのプレス（パサデイナ油圧社＝Pasa
dena Hydraulics Inc.）の定盤間に常温の金型
を配した。ポジテイブ・ヒートトランスフア成形
用に金型を定盤で軽く締めた。急速加熱を容易に
行なうために、定盤を予め260℃に電気加熱した。
埋め込んだ熱電対による金型温度が200℃に達し
たところで、圧縮荷重を徐々にかけてゆき、250
℃で最大の力が18kNに達した。加熱した金型を
水冷定盤を有するワバツシユ（Wabash）能率プ
レスにすばやく移し、ここで金型を19kNの荷重
制御下で放冷した。冷却後、複合材を金型から移
した。 得られた繊維・樹脂複合シートの表面は光沢が
あり滑らかであつた。複合材を硬い表面に落す
と、ガラスのような音がした。ブーラー
（Buehler）のこを用いて断片をつくり、これを
エポキシポツテイング剤に埋設し、標準的冶金学
的研磨技術を用いて研磨した。布表面が完全に濡
れ、界面クラツクが生じなかつた。 別の断片を切り出し、窒素流中で500℃で処理
してバインダ樹脂を灰化した。繊維の重量分率は
74.4％であつた。薄く切りとつた複合材片を走査
型示差熱分析器にかけたところ、PBT複合材中
の樹脂の36.2％が結晶質であつた。これらの測定
値を合わせると、繊維の体積分率は67.6％と計算
された。 インターリーフフイルムの作製 インターリーフフイルムを、熱可塑性エラスト
マーのコポリ（エーテルイミドエステル）である
ロモド（LOMOD−登録商標）Ｂ−200（ゼネラ
ル・エレクトリツク社製）から作製した。この熱
可塑性エラストマーは平均厚み0.036cmの押出し
フイルムであつた。フイルム断面を、445kNのプ
レス（パサデイナ油圧社製）で222kNの力で約
0.011cmまで薄くした。フイルムを、ポリテトラ
フルオロエチレン（PTFE）である「テフロン」
（TEFLON−登録商標）樹脂（デユポン社＝
DuPont）で被覆した厚手のアルミニウム箔シー
ト間にはさみ、定盤を190℃に予熱し、箔／フイ
ルム／箔のサンドイツチを100秒間荷重下に置い
た。 実施例 １ 上記手順に従つて３つの薄い繊維強化PBT複
合シートをつくつた。ただし、各複合シートを２
枚の炭素繊維小切れと１枚のPBTフイルムから
つくつた。小切れを弱／強に配向し、積層順序を
布／フイルム／布とした。常温のマツチドダイ正
圧金型を用いて、これら３枚の薄い複合シートを
３枚の予め薄くしたポリ（エーテルイミドエステ
ル）フイルムと次の非対称な順序で交互に積み重
ねた。複合シート／インターリーフ／複合シー
ト／インターリーフ／複合シート／インターリー
フ。成形条件は、繊維・樹脂複合シートを作製す
るのに用いたのと同じであつた。 こうして得た積層体は滑らかで高光沢の表面仕
上げであつた。複合体のポリ（エーテルイミドエ
ステル）含量が約15体積％であることを確かめ
た。複合体を硬い表面の上に落すとガラスのよう
な響きがした。 PBT／ポリ（エーテルイミドエステル）積層
複合体の試験片を25℃の１，１，２−トリクロロ
エタンに入れた。ポリ（エーテルイミドエステ
ル）は極めて急速に溶解したが、PBTは数時間
後も眼に見える溶媒作用を示さなかつた。積層複
合体の埋設研磨断面を25℃の１，１，２−トリク
ロロエタン循環流に数時間さらした後、空気乾燥
した。顕微鏡で調べたところ、平坦化された含浸
繊維トウの外側に、非強化のポリ（エーテルイミ
ドエステル）が抽出されてしまつた長い薄い区域
が認められた。研磨断面をトリクロロエタン抽出
前に調べた段階では、インターリーフ領域と含浸
炭素繊維布との層剥離の証拠は見当らなかつた。 上述した特許明細書は本発明の先行技術として
本明細書に包含される。 上述した詳細な説明から、当業者に自明の多数
の変更例が可能である。たとえば、熱可塑性樹脂
としてポリ（１，４−ブチレンテレフタレート）
を用いる代りに、他の樹脂、たとえばポリアミド
またはポリウレタンを用いることができる。強化
用炭素繊維からなる布の代りに、他の繊維、たと
えばガラス、セルロース、グラフアイト、ポリア
ラミド、炭素珪素、ホウ素、ポリエステル、レー
ヨン、ポリベンズイミダゾール、ポリベンゾチア
ゾール、金属被覆ポリベンゾチアゾールまたはこ
れらの任意のものの混合物を使用することができ
る。インターリーフ共重合体の相補的熱可塑性樹
脂の代りに、その樹脂が熱可塑性バインダ樹脂と
共拡散性でかつ共結晶形成性または共ガラス形成
性であれば、他の樹脂を使用することができる。
インターリーフ共重合体に用いる重合体ｂとして
は、インターリーフ共重合体全体が前述したよう
な耐衝撃性、耐層剥離性の一体な複合体の形成に
つながるのであれば、ポリ（エーテルイミドエス
テル）の代りに他の重合体を使用することができ
る。プライ層およびインターリーフフイルムを積
層して平面状積層を形成する代りに、強化熱可塑
性プライ上にキヤステイング、コーテイングまた
はスプレーによりインターリーフを設けることが
でき、また２層または多重層の成形物品をつくる
ことができる。 このような変更例のすべてが特許請求の範囲内
に入る。

【図面の簡単な説明】

添付図面は、本発明のインターリーフを有する
繊維強化熱可塑性複合材料について、その異なる
層を示すため断面にて示す斜視図である。 １…たて糸フイラメント、２…よこ糸フイラメ
ント、３，４…強化層、５…インターリーフ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ (1) 少なくとも１種の熱可塑性バインダ樹脂
   で被覆された強化フイラメントを有する少なく
   とも１つの繊維強化層および (2) この繊維強化層の少なくとも１表面に設けら
   れた、ブロツク共重合体樹脂を含む少なくとも
   １つのインターリーフ層を含み、 上記ブロツク共重合体は、(a)上記バインダ樹
   脂と共に結晶またはガラスを形成しうる少なく
   とも１種の熱可塑性樹脂の重合体セグメント
   と、(b)ガラス転移温度が上記共結晶またはガラ
   ス形成性熱可塑性樹脂より著しく低い少なくと
   も１種の共樹脂の重合体セグメントを含む、 インターリーフを有する繊維強化熱可塑性複合体
   材料。 ２ 複合体材料が複数の繊維強化層とインターリ
   ーフ層を交互に有する請求項１に記載の複合体材
   料。 ３ 複合体材料が成形されている請求項１に記載
   の複合体材料。 ４ 上記熱可塑性バインダ樹脂が芳香族ポリエス
   テル、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリアミ
   ド、ポリウレタンおよびこれらの混合物から選ば
   れる請求項１に記載の複合体材料。 ５ 上記熱可塑性バインダ樹脂が芳香族ポリエス
   テルである請求項４に記載の複合体材料。 ６ 上記芳香族ポリエステルがポリ（１，４−ブ
   チレンテレフタレート）である請求項５に記載の
   複合体材料。 ７ 上記強化フイラメントが、セルロース、炭
   素、ガラス、グラフアイト、ポリアラミド、炭化
   珪素、ほう素、レーヨン、ポリベンズイミダゾー
   ル、ポリベンゾチアゾール、金属被覆ポリベンゾ
   チアゾールフイラメントまたはこれらの任意のも
   のの組合せから選ばれる請求項１に記載の複合体
   材料。 ８ 上記強化フイラメントが布、マツト、トウ、
   ロービング、編組または一方向整列物の形状であ
   る請求項７に記載の複合体材料。 ９ 上記インターリーフ共重合体の熱可塑性樹脂
   ａが、芳香族ポリエステル、ポリイミド、ポリカ
   ーボネート、ポリアミドおよびポリウレタンから
   選ばれる請求項１に記載の複合体材料。 １０ 上記熱可塑性樹脂ａが芳香族ポリエステル
   である請求項９に記載の複合体材料。 １１ 上記芳香族ポリエステルがポリ（１，４−
   ブチレンテレフタレート）である請求項１０に記
   載の複合体材料。 １２ 上記インターリーフ共重合体の共樹脂ｂが
   ポリ（エーテルイミドエステル）またはポリ（ア
   ルキレンエーテルエステル）である請求項１に記
   載の複合体材料。 １３ 上記重合体ｂがポリ（エーテルイミドエス
   テル）である請求項１２に記載の複合体材料。 １４ 上記重合体ｂがポリ（アルキレンエーテル
   エステル）である請求項１２に記載の複合体材
   料。 １５ 上記ポリ（アルキレンエーテルエステル）
   がポリ（テトラメチレンエーテルテレフタレー
   ト）である請求項１４に記載の複合体材料。 １６ 上記インターリーフ共重合体がポリ（１，
   ４−ブチレンテレフタレート−コ−エーテルイミ
   ドエステル）である請求項１に記載の複合体材
   料。 １７ 上記インターリーフ共重合体がポリ（１，
   ４−ブチレンテレフタレート−コ−テトラメチレ
   ンエーテル）である請求項１に記載の複合体材
   料。 １８ 上記熱可塑性バインダ樹脂がポリ（１，４
   −ブチレンテレフタレート）であり、上記強化フ
   イラメントが炭素繊維であり、上記インターリー
   フ共重合体がポリ（１，４−ブチレンテレフタレ
   ート−コ−エーテルイミドエステル）である請求
   項１に記載の複合体材料。 １９ (1) 少なくとも１種の熱可塑性バインダ樹
   脂で被覆された繊維状強化材を有する繊維強化
   熱可塑性樹脂の基体を形成し、 (2) この基体を少なくとも１表面上に、ブロツク
   共重合体樹脂を含むインターリーフ層を設け、 上記ブロツク共重合体樹脂は、(a)上記バイン
   ダ樹脂と共に結晶またはガラスを形成しうる少
   なくとも１種の熱可塑性樹脂の重合体セグメン
   トと、(b)ガラス転移温度が上記共結晶またはガ
   ラス形成性熱可塑性樹脂より著しく低い少なく
   とも１種の重合体の重合セグメントを含み、そ
   して (3) 上記繊維強化基体およびインターリーフ層を
   十分な熱と圧力下で合体させ、基本とインター
   リーフ層との界面で上記熱可塑性共結晶または
   ガラス形成樹脂の共結晶または共ガラス化を行
   なつて一体の複合体を形成する工程を含む、 インターリーフを有する繊維強化熱可塑性複合体
   材料の製造方法。 ２０ 一体の複合体材料が複数の繊維強化層とイ
   ンターリーフ層を交互に有する請求項１９に記載
   の方法。 ２１ 一体の複合体材料を形成する工程を含む請
   求項１９に記載の方法。 ２２ 上記熱可塑性バインダ樹脂が芳香族ポリエ
   ステル、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリア
   ミド、ポリウレタンおよびこれらの混合物から選
   ばれる請求項１９に記載の方法。 ２３ 上記熱可塑性バインダ樹脂が芳香族ポリエ
   ステルである請求項２２に記載の方法。 ２４ 上記芳香族ポリエステルがポリ（１，４−
   ブチレンテレフタレート）である請求項２３に記
   載の方法。 ２５ 上記強化フイラメントが、セルロース、炭
   素、ガラス、グラフアイト、ポリアラミド、炭化
   珪素、ほう素、レーヨン、ポリベンズイミダゾー
   ル、ポリベンゾチアゾール、金属被覆ポリベンゾ
   チアゾールフイラメントまたはこれらの任意のも
   のの組合せから選ばれる請求項１９に記載の方
   法。 ２６ 上記強化フイラメントが布、マツト、ト
   ウ、ロービング、編組または一方向整列物の形状
   である請求項２５に記載の方法。 ２７ 上記インターリーフ共重合体の熱可塑性樹
   脂ａが、芳香族ポリエステル、ポリイミド、ポリ
   カーボネート、ポリアミドおよびポリウレタンか
   ら選ばれる請求項１９に記載の方法。 ２８ 上記熱可塑性樹脂ａが芳香族ポリエステル
   である請求項２７に記載の方法。 ２９ 上記芳香族ポリエテイルがポリ（１，４−
   ブチレンテレフタレート）である請求項２８に記
   載の方法。 ３０ 上記インターリーフ共重合体の重合体ｂが
   ポリ（エーテルイミドエステル）またはポリ（ア
   ルキレンエーテルエステル）である請求項１９に
   記載の方法。 ３１ 上記重合体ｂがポリ（エーテルイミドエス
   テル）である請求項３０に記載の方法。 ３２ 上記重合体ｂがポリ（アルキレンエーテル
   エステル）である請求項３０に記載の方法。 ３３ 上記ポリ（アルキレンエーテルエステル）
   がポリ（テトラメチレンエーテルテレフタレー
   ト）である請求項３２に記載の方法。 ３４ 上記インターリーフ共重合体がポリ（１，
   ４−ブチレンテレフタレート−コ−エーテルイミ
   ドエステル）である請求項１９に記載の方法。 ３５ 上記インターリーフ共重合体がポリ（１，
   ４−ブチレンテレフタレート−コ−テトラメチレ
   ンエーテル）である請求項１９に記載の方法。 ３６ 上記熱可塑性バインダ樹脂がポリ（１，４
   −ブチレンテレフタレート）であり、上記強化フ
   イラメントが炭素繊維であり、上記インターリー
   フ共重合体がポリ（１，４−ブチレンテレフタレ
   ート−コ−エーテルイミドエステル）である請求
   項１９に記載の方法。 ３７ 上記繊維状強化材に熱可塑性樹脂フイルム
   を積層することにより上記繊維強化熱可塑性基体
   を形成する請求項１９に記載の方法。 ３８ 上記インターリーフ共重合体をフイルムと
   し、繊維強化基体上に積層によつて設ける請求項
   １９に記載の方法。