(57)【要約】【課題】深絞りを可能とする効果のある複合材及び該複合材を用いた車両用部品の提供。【解決手段】  深絞りプロセスに用いると効果的で、かつ、例えば車両底面パネルなどの車両パネルを提供するために用いることが可能な複合材料を提供する。この複合材は、繊維強化ポリマーコアと、この繊維強化ポリマーコアの少なくともある部分の上に配置された外皮材料とを含み、この外皮材料が、少なくとも６５ｇ／ｍ2という坪量および少なくとも２０％という破断点伸びを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維強化ポリマーコアと、前記繊維強化ポリマーコアの少なくとも一部分上に配置された外皮材料と、を含む複合材料であって、前記外皮材料が少なくとも６５ｇ／ｍ2という坪量および少なくとも２０％という破断点伸びを含む、複合材料。
【請求項２】
前記外皮材料および前記繊維強化ポリマーコアが一緒に結合される、請求項１に記載の複合材料。
【請求項３】
前記繊維強化ポリマーコアが、前記ポリマーコアの０体積％超〜約９５体積％の多孔性を含む、請求項２に記載の複合材料。
【請求項４】
前記繊維強化ポリマーコアが、ポリマー樹脂内に配置された繊維を含む、請求項２に記載の複合材。
【請求項５】
前記外皮材料が、少なくとも６５ｇ／ｍ2という坪量および少なくとも２０％という破断点伸びを含む多孔性の不織材料を含む、請求項１に記載の複合材。
【請求項６】
前記外皮材料が、前記ポリマーコアの平面状表面全体の上に配置される、請求項１に記載の複合材。
【請求項７】
前記外皮材料が、前記ポリマーコアの表面の上の条片として配置される、請求項１に記載の複合材。
【請求項８】
車両パネルとして構築され、かつ配列される、請求項１に記載の複合材。
【請求項９】
車両底面パネルとして構築され、かつ配列される、請求項１に記載の複合材。
【請求項１０】
外部自動車部品として構築され、かつ配列される、請求項１に記載の複合材。
【請求項１１】
内部自動車部品として構築され、かつ配列される、請求項１に記載の複合材。
【請求項１２】
前記内部自動車部品が、ヘッドライナーである、請求項１１に記載の複合材。
【請求項１３】
約３０００ｇ／ｍ2未満の坪量を含む、請求項１に記載の複合材。
【請求項１４】
前記繊維強化ポリマーコアは、前記コアの約２０体積％〜約８０体積％の間の多孔性を含む、請求項１に記載の複合材。
【請求項１５】
前記繊維強化ポリマーコアは、前記コアの約３０体積％〜約７０体積％の間の多孔性を含む、請求項１に記載の複合材。
【請求項１６】
前記繊維強化ポリマーコアの繊維含有量は、前記ポリマー樹脂の約２０重量％〜約８０重量％である、請求項４に記載の複合材。
【請求項１７】
前記ポリマー樹脂内に分散される前記繊維は、約５ミクロンより大きい直径および約５ｍｍ〜約２００ｍｍの長さを含む繊維を含む、請求項４に記載の複合材。
【請求項１８】
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シド樹脂、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、ポリベンゾイミダゾール樹脂、ならびにこれらのコポリマーおよび混合物から成る群から選択される、請求項４に記載の複合材。
【請求項１９】
前記コアの前記繊維が、ガラス繊維、炭素繊維、黒鉛繊維、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、およびこれらの組み合わせから成る群から選択される、請求項１に記載の複合材。
【請求項２０】
前記ポリマーコアの上に配置される更なる外皮材料を更に含む、請求項１に記載の複合材。
【請求項２１】
繊維強化ポリマーコアと、前記繊維強化ポリマーコアの上に配置された外皮材料とを含み、前記外皮材料が少なくとも６５ｇ／ｍ2という坪量および少なくとも２０％という破断点伸びを含む、複合材であって、前記複合材の突き抜け無しで工具耐久試験方法を用いて、少なくとも５ｃｍだけは前記複合材の深絞りを可能とする目的で効果的な、複合材。
【請求項２２】
前記外皮材料が、織物、薄膜、およびこれらの組み合わせから成る群から選択される、請求項２１に記載の複合材。
【請求項２３】
前記外皮材料が、多孔性不織材料、多孔性編み物材料、およびこれらの組み合わせから成る群から選択される、請求項２１に記載の複合材。
【請求項２４】
約３０００ｇ／ｍ2未満の坪量を含む、請求項２１に記載の複合材。
【請求項２５】
前記繊維強化ポリマーコアが、前記コアの約２０体積％〜約８０体積％の間の多孔性を含む、請求項２１に記載の複合材。
【請求項２６】
前記繊維強化ポリマーコアが、前記コアの約３０体積％〜約７０体積％の間の多孔性を含む、請求項２１に記載の複合材。
【請求項２７】
前記繊維強化ポリマーコアが、ポリマー樹脂の内部に配置される繊維を含む、請求項２１に記載の複合材。
【請求項２８】
前記繊維強化ポリマーコアの前記繊維含有量が、前記ポリマー樹脂の約２０重量％〜約８０重量％である、請求項２７に記載の複合材。
【請求項２９】
前記ポリマー樹脂の内部に分散される前記繊維は、約５ミクロンより大きい直径および約５ｍｍ〜約２００ｍｍの長さを有する繊維を含む、請求項２７に記載の複合材。
【請求項３０】
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シド樹脂、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、ポリベンゾイミダゾール樹脂ならびにこれらのコポリマーおよび混合物から成る群から選択される、請求項２７に記載の複合材。
【請求項３１】
モールディング中に融解するのに効果的な繊維強化ポリマーコアと、前記繊維強化ポリマーコアの上に配置された外皮材料とを含む事前モールドされた複合体であって、前記外皮材料が、少なくとも６５ｇ／ｍ2という坪量および少なくとも２０％という破断点伸びを含む、事前モールドされた複合材。
【請求項３２】
前記複合材の突き抜け無しで工具耐久試験方法を用いて、少なくとも５ｃｍだけは前記複合材の深絞りを可能とする目的で効果的な、請求項３１に記載の事前モールドされた複合材。
【請求項３３】
前記外皮材料が、織物、薄膜、およびこれらの組み合わせから成る群から選択される、請求項３１に記載の事前モールドされた複合材。
【請求項３４】
前記外皮材料が、多孔性不織材料、多孔性編み物材料、およびこれらの組み合わせから成る群から選択される、請求項３１に記載の事前モールドされた複合材。
【請求項３５】
約３０００ｇ／ｍ2未満の坪量を含む、請求項３１に記載の事前モールドされた複合材。
【請求項３６】
前記繊維強化ポリマーコアが、前記コアの約２０体積％〜約８０体積％の間の多孔性を含む、請求項３１に記載の事前モールドされた複合材。
【請求項３７】
前記繊維強化ポリマーコアが、ポリマー樹脂の内部に配置された繊維を含む、請求項３１に記載の事前モールドされた複合材。
【請求項３８】
前記繊維強化ポリマーコアの繊維含有量は、前記ポリマー樹脂の約２０重量％〜約８０重量％である、請求項３７に記載の事前モールドされた複合材。
【請求項３９】
前記ポリマー樹脂の内部に分散される前記繊維は、約５ミクロンより大きい直径および約５ｍｍ〜約２００ｍｍの長さを有する繊維を含む、請求項３７に記載の事前モールドされた複合材。
【請求項４０】
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シド樹脂、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、ポリベンゾイミダゾール樹脂ならびにこれらのコポリマーおよび混合物から成る群から選択される、請求項３７に記載の事前モールドされた複合材。
【請求項４１】
効果的な繊維強化ポリマーコアと、前記繊維強化ポリマーコアの上に配置された外皮材料とを含むモールドされた複合体であって、前記外皮材料が、少なくとも６５ｇ／ｍ2という坪量および少なくとも２０％という破断点伸びを含み、深絞りモールドプロセスから形成された、モールドされた複合材。
【請求項４２】
深絞りモールドプロセスから形成された、約５ｃｍより深い領域を備える、請求項４１に記載のモールドされた複合材。
【請求項４３】
前記外皮材料が、織物、薄膜、およびこれらの組み合わせから成る群から選択される、請求項４１に記載のモールドされた複合材。
【請求項４４】
前記外皮材料が、多孔性不織材料、多孔性編み物材料、およびこれらの組み合わせから成る群から選択される、請求項４１に記載のモールドされた複合材。
【請求項４５】
約３０００ｇ／ｍ2未満の坪量を含む、請求項４１に記載のモールドされた複合材。
【請求項４６】
前記繊維強化ポリマーコアが、前記コアの約２０体積％〜約８０体積％の間の多孔性を含む、請求項４１に記載のモールドされた複合材。
【請求項４７】
前記繊維強化ポリマーコアが、ポリマー樹脂の内部に配置される繊維を含む、請求項４１に記載のモールドされた複合材。
【請求項４８】
前記繊維強化ポリマーコアの前記繊維含有量が、前記ポリマー樹脂の約２０重量％〜約８０重量％である、請求項４７に記載のモールドされた複合材。
【請求項４９】
前記ポリマー樹脂の内部に分散される前記繊維は、約５ミクロンより大きい直径および約５ｍｍ〜約２００ｍｍの長さを有する繊維を含む、請求項４７に記載のモールドされた複合材。
【請求項５０】
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シド樹脂、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、ポリベンゾイミダゾール樹脂ならびにこれらのコポリマーおよび混合物から成る群から選択される、請求項４７に記載のモールドされた複合材。
【請求項５１】
繊維強化ポリマーコア材料から形成された繊維強化複合材であって、
ポリマー樹脂および、前記ポリマー樹脂の内部に分散される繊維を含み、
前記繊維強化ポリマーコア材料が、前記ポリマーコア材料の０体積％超〜約９５体積％の間の多孔性を有し、
前記ポリマー材料の一方または双方の側に塗布され、少なくとも６５ｇ／ｍ2という坪量および少なくとも２０％という破断点伸びを有する多孔性不織外皮材料を含み、
前記外皮材料および前記ポリマーコア材料が一緒に結合される、繊維強化複合材。
【請求項５２】
車両パネルという形態にある、請求項１に記載の複合材。
【請求項５３】
車両底面パネル、内部もしくは外部自動車部品、または自動車ヘッドライナーである、請求項１に記載の複合材。
【請求項５４】
前記複合材が、底面パネル、リクリエーション車両パネル、自動車本体パネル、自動車壁パネル、リクリエーション車両壁もしくは床パネル、または移動住宅側壁パネルから選択される、請求項１に記載の車両パネル。
【請求項５５】
約３０００ｇ／ｍ2未満の坪量を含む、請求項５１に記載の複合材。
【請求項５６】
前記繊維強化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％の間の多孔性を含む、請求項５１に記載の複合材。
【請求項５７】
前記繊維強化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％の間の多孔性を含む、請求項５６に記載の複合材。
【請求項５８】
前記繊維強化ポリマーコア材料の繊維含有量は、前記ポリマー樹脂の約２０重量％〜約８０重量％である、請求項５１に記載の複合材。
【請求項５９】
前記ポリマー樹脂の内部に分散される前記繊維は、約５μｍより大きい直径および約５ｍｍ〜約２００ｍｍの長さを有する繊維を含む、請求項５１に記載の複合材。
【請求項６０】
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シド、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、ポリベンゾイミダゾールならびにこれらのコポリマーおよび混合物から成る群から選択される、請求項５１に記載の複合材。
【請求項６１】
前記繊維が、ガラス繊維、炭素繊維、黒鉛繊維、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、およびこれらの組み合わせから成る群から選択される、請求項５１に記載の複合材。
【請求項６２】
前記ポリマー材料が、
強化用繊維およびポリマー樹脂を攪拌された液体を含有する発泡体に添加して、ポリマー樹脂と強化用繊維との分散混合物を形成する工程と、
強化用繊維とポリマー樹脂との前記分散混合物を形成支持要素の上に堆積させる工程と、
前記液体を取り除いて、ウェブを形成する工程と、
前記ウェブを、前記ポリマー樹脂の軟化温度を超えて加熱する工程と、
前記ウェブを所定の厚さにまで圧縮して、前記ポリマー材料を形成する工程と、
を含む方法によって調製される、請求項５１に記載の複合材。
【請求項６３】
前記外皮材料が、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シド、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、ポリベンゾイミダゾール、ならびにこれらのコポリマーおよび混合物から選択されるポリマー樹脂を含む、請求項５１に記載の複合材。
【請求項６４】
前記外皮材料が、ガラス繊維、炭素繊維、黒鉛繊維、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、およびこれらの組み合わせから成る群から選択される繊維を更に含む、請求項６３に記載の複合材。
【請求項６５】
前記外皮材料および前記ポリマーコア材料が、前記外皮材料と前記ポリマー材料との間で接着剤によって一緒に結合される、請求項５１に記載の複合材。
【請求項６６】
前記接着剤が連続的な接着薄膜または散乱した接着粒子であり、前記接着剤が、前記ポリマーコア材料に結合することが可能な少なくとも１つの成分と、前記外皮材料に結合することが可能な少なくとも１つの成分と、を含む、請求項６５に記載の複合材。
【請求項６７】
前記外皮材料が、針パンチ、水流交絡、スピン結合、熱結合、およびこれらの組み合わせから成る群から選択される方法を用いて生成される、請求項６５に記載の複合材。
【請求項６８】
前記多孔性不織外皮材料が織物である、請求項５１に記載の複合材。
【請求項６９】
前記多孔性不織外皮材料が薄膜である、請求項５１に記載の複合材。
【請求項７０】
前記ポリマーコアと前記不織外皮材料との間に配置された中間層を更に備える、請求項５１に記載の複合材。
【請求項７１】
強化用繊維およびポリマー樹脂を攪拌された液体を含有する発泡体に添加して、ポリマー樹脂と強化用繊維との分散した混合物を形成する工程と、
強化用繊維とポリマー樹脂との前記分散混合物を発泡体支持要素の上に堆積させる工程と、
前記液体を取り除いて、ウェブを形成する工程と、
前記ウェブを、前記ポリマー樹脂の軟化温度を超えて加熱する工程と、
前記ウェブを所定の厚さにまで圧縮して、前記ポリマー材料を形成する工程と、
外皮材料を前記圧縮されたウェブの上に配置する工程と、
を含む、方法。
【請求項７２】
強化用繊維およびポリマー樹脂を攪拌された液体を含有する発泡体に添加して、ポリマー樹脂と強化用繊維との分散した混合物を形成する工程と、
強化用繊維とポリマー樹脂との前記分散混合物を発泡体支持要素の上に堆積させる工程と、
前記液体を取り除いて、ウェブを形成する工程と、
外皮材料を前記ウェブの上に配置する工程と、
前記ウェブおよび配置された外皮材料を、前記ポリマー樹脂の軟化温度を超えて加熱する工程と、
前記ウェブおよび配置された外皮材料を所定の厚さにまで圧縮して、前記ポリマー材料を形成する工程と、
を含む、方法。
【請求項７３】
自動車部品の形成を容易化する方法であって、繊維強化ポリマーコアと、前記繊維強化ポリマーコアの少なくともある部分の上に配置された外皮材料とを含む複合材料を提供する工程を含む方法において、前記外皮材料が、少なくとも６５ｇ／ｍ2という坪量および少なくとも２０％という破断点伸びを含む、方法。
【請求項７４】
自動車部品の形成を容易化する方法であって、繊維強化ポリマーコアと、前記繊維強化ポリマーコアの上に配置された外皮材料とを含む複合材を提供する工程を含む方法において、前記外皮材料が、少なくとも６５ｇ／ｍ2という坪量および少なくとも２０％という破断点伸びを含み、前記複合材が、前記複合材の突き抜け無しで工具耐久試験方法を用いて、少なくとも５ｃｍだけは前記複合材の深絞りを可能とする目的で効果的である、方法。
【請求項７５】
前記外皮材料が、多孔性の不織材料である、請求項７３または７４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
優先権出願
本出願は、その開示全体を、すべての目的のために参照によりここに組み込む、２０１１年１０月２４日に出願された米国仮出願第６１／５５０，６０３号の優先権、および恩典を主張するものである。
技術分野
本出願は、深絞り複合材に関する。特に、ここに説明するある実施形態は、複合材の深絞りを可能とする効果のある１つ以上の織物、例えば不織布、を含む複合材を対象とする。
【背景技術】
【０００２】
自動車材料および建設材料のための品物は、一般的に、多くの競合する、かつ厳しい性能仕様を満足するように設計される。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
第１の態様では、繊維強化ポリマーコアと、この繊維強化ポリマーコアの少なくとも一部分上に配置された外皮材料とを含む複合材料であって、この外皮材料が少なくとも６５ｇ／ｍ2という坪量および少なくとも２０％という破断点伸びを含む、複合材料が提供される。一部の実施形態では、このコアは、ポリマーコア材料の０体積％超〜約９５体積％の多孔性を含み得る。
【０００４】
ある実施形態では、外皮材料および繊維強化ポリマーコアは、一緒に結合させることが可能である。一部の例では、繊維強化ポリマーコアは、ポリマー樹脂の内部に配置された繊維を含む。外皮材料が、少なくとも６５ｇ／ｍ2という坪量および少なくとも２０％という破断点伸びを含む多孔性不織材料を含む実施形態もある。更なる例では、外皮材料は、ポリマーコアの平面状表面全体の上に配置することが可能である。更なる例では、外皮材料は、ポリマーコアの表面の上に条片として配置することが可能である。一部の例では、複合材は、車両パネルとして構築して、配列することが可能である。ある実施形態では、複合材は、車両底面パネルとして構築して、配列することが可能である。一部の例では、複合材は、外部自動車部品として構築して、配列することが可能である。更なる例では、複合材は、内部自動車部品として構築して、配列することが可能である。内部自動車部品がヘッドライナーであることが可能な実施形態もある。更なる例では、複合材は、約３０００ｇ／ｍ2未満の坪量を含む。ある実施形態では、繊維強化ポリマーコアは、コアの約２０体積％〜約８０体積％の間の多孔性を含む。繊維強化ポリマーコアが、コアの約３０体積％〜約７０体積％の間の多孔性を含む実施形態もある。一部の例では、繊維強化ポリマーコアの繊維含有量は、ポリマー樹脂の約２０重量％〜約８０重量％である。ある例では、ポリマー樹脂の内部に分散される繊維は、約５ミクロンより大きい直径および約５ｍｍ〜約２００ｍｍの長さを含む繊維を含む。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シド樹脂、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、ポリベンゾイミダゾール樹脂ならびにこれらのコポリマーおよび混合物から成る群から選択される例もある。一部の例では、コアの繊維は、ガラス繊維、炭素繊維、黒鉛繊維、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、およびこれらの組み合わせから成る群から選択される。ある例では、複合材は、ポリマーコア上に配置された更なる外皮材料を含むことが可能である。
【０００５】
別の態様では、繊維強化ポリマーコアおよびこの繊維強化ポリマーコア上に配置された外皮材料を含む複合材であって、この外皮材料が少なくとも６５ｇ／ｍ2という坪量および少なくとも２０％という破断点伸びを含み、この複合材は、この複合材の突き抜け無しで工具耐久試験方法を用いて、少なくとも５ｃｍだけはこの複合材の深絞りを可能とする目的で効果的な複合材料が説明される。
【０００６】
ある実施形態では、外皮材料は、織物、薄膜、およびこれらの組み合わせから成る群から選択することが可能である。外皮材料が、多孔性不織材料、多孔性編み物材料から成る群から選択することが可能である実施形態もある。更なる実施形態では、複合材は、約３０００ｇ／ｍ2未満の坪量を含む。一部の例では、繊維強化ポリマーコアは、コアの約２０体積％〜約８０体積％の間の多孔性を含む。ある例では、繊維強化ポリマーコアは、コアの約３０体積％〜約７０体積％の間の多孔性を含む。繊維強化ポリマーコアが、ポリマー樹脂の内部に配置された線維を含む例もある。一部の実施形態では、繊維強化ポリマーコアの繊維含有量は、ポリマー樹脂の約２０重量％〜約８０重量％である。ポリマー樹脂の内部に分散される繊維が、約５ミクロンより大きい直径および約５ｍｍ〜約２００ｍｍの長さを含む繊維を含む実施形態もある。ある実施形態では、ポリマー樹脂は、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シド樹脂、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、ポリベンゾイミダゾール樹脂ならびにこれらのコポリマーおよび混合物から成る群から選択される。
【０００７】
更なる態様では、モールディング中に融解するのに効果的な繊維強化ポリマーコアと、この繊維強化ポリマーコアの上に配置された外皮材料とを含む事前モールドされた複合材であって、この外皮材料が、少なくとも６５ｇ／ｍ2という坪量および少なくとも２０％という破断点伸びを含む、事前モールドされた複合材料が、開示される。
【０００８】
ある例では、複合材は、この複合材の突き抜け無しで工具耐久試験方法を用いて少なくとも５ｃｍだけはこの複合材の深絞りを可能とする目的で効果的である。ある実施形態では、外皮材料は、織物、薄膜、およびこれらの組み合わせから成る群から選択することが可能である。外皮材料が、多孔性不織材料、多孔性編み物材料、およびこれらの組み合わせから成る群から選択することが可能な実施形態もある。更なる実施形態では、複合材は、約３０００ｇ／ｍ2未満の坪量を含む。ある例では、繊維強化ポリマーコアは、コアの約２０体積％〜約８０体積％の間の多孔性を含む。一部の例では、繊維強化ポリマーコアは、ポリマー樹脂の内部に配置された繊維を含む。更なる例では、繊維強化ポリマーコアの繊維含有量は、ポリマー樹脂の約２０重量％〜約８０重量％である。一部の実施形態では、ポリマー樹脂の内部に分散される繊維は、約５ミクロンより大きい直径および約５ｍｍ〜約２００ｍｍの長さを含む繊維を含む。更なる実施形態では、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シド樹脂、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、ポリベンゾイミダゾール樹脂ならびにこれらのコポリマーおよび混合物から成る群から選択することが可能である。
【０００９】
別の態様では、効果的な繊維強化ポリマーコアと、この繊維強化ポリマーコアの上に配置された外皮材料とを含むモールドされた複合材であって、この外皮材料が、少なくとも６５ｇ／ｍ2という坪量および少なくとも２０％という破断点伸びを含む、モールドされた複合材が、提供される。
【００１０】
ある実施形態では、モールドされた複合材が、深絞りモールドプロセスから形成された、約５ｃｍより深い領域を含む。一部の実施形態では、このモールドされた複合材の外皮材料は、織物、薄膜、およびこれらの組み合わせから成る群から選択することが可能である。このモールドされた複合材の外皮材料が、多孔性不織材料、多孔性編み物材料、およびこれらの組み合わせから成る群から選択することが可能である実施形態もある。更なる実施形態では、モールドされた複合材が、約３０００ｇ／ｍ2未満の坪量を含む。ある例では、モールドされた複合材は、コアの約２０体積％〜約８０体積％の間の多孔性を含む繊維強化ポリマーコアを含む。更なる例では、モールドされた複合材は、ポリマー樹脂の内部に分散された繊維を含み、これのコアとなる。一部の例では、繊維強化ポリマーコアの繊維含有量は、ポリマー樹脂の約２０重量％〜約８０重量％である。更なる例では、ポリマー樹脂の内部に分散された繊維は、約５ミクロンより大きい直径および約５ｍｍ〜約２００ｍｍの長さを有する繊維を含む。更なる例では、モールドされた複合材のポリマー樹脂は、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、ポリビニルのポリマー樹脂、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シド樹脂、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、ポリベンゾイミダゾール樹脂ならびにこれらのコポリマーおよび混合物から成る群から選択することが可能である。
【００１１】
更なる態様では、ポリマー樹脂およびこのポリマー樹脂の内部に分散される繊維を含む繊維強化ポリマーコア材料から形成された繊維強化複合材であって、この繊維強化ポリマーコア材料が、ポリマーコア材料の０体積％超〜約９５体積％の多孔性を有し、ポリマー材料の一方または双方の側に塗布される多孔性不織外皮材料が、少なくとも６５ｇ／ｍ2という坪量および少なくとも２０％という破断点伸びを有し、この外皮材料およびポリマーコア材料が一緒に結合される、繊維強化複合材が説明される。
【００１２】
ある実施形態では、複合材は、車両パネルという形態にある。複合材が、車両底面パネル、内部もしくは外部自動車部品、または自動車ヘッドライナーである実施形態もある。
一部の実施形態では、複合材は、底面パネル、リクリエーション車両パネル、自動車本体パネル、自動車壁パネル、リクリエーション車両壁もしくは床パネル、または移動住宅側壁パネルから選択される。ある例では、複合材は、約３０００ｇ／ｍ2未満の坪量を含む。繊維強化ポリマーコア材料が、熱可塑性材料の約２０体積％〜約８０体積％の間の多孔性を有する。一部の例では、繊維強化ポリマーコア材料は、熱可塑性材料の約３０体積％〜約７０体積％の間の多孔性を含む。繊維強化ポリマーコア材料の繊維含有量が、ポリマー樹脂の約２０重量％〜約８０重量％である例もある。ある実施形態では、ポリマー樹脂の内部に分散される繊維は、約５ミクロンより大きい直径および約５ｍｍ〜約２００ｍｍの間の長さを有する繊維を含む。一部の実施形態では、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シド、ポリフェニルサルファイド、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、ポリベンゾイミダゾールならびにこれらのコポリマーおよび混合物から成る群から選択することが可能である。ある例では、これらの繊維は、グラスファイバー、炭素繊維、黒鉛繊維、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、セラミック繊維およびこれらの組み合わせから成る群から選択される。ポリマー材料は、強化用繊維およびポリマー樹脂を攪拌された液体を含有する発泡体に添加して、ポリマー樹脂と強化用繊維との分散した混合物を形成する工程と、強化用繊維とポリマー樹脂とのこの分散混合物を発泡体支持要素の上に堆積させる工程と、この液体を取り除いて、ウェブを形成する工程と、このウェブを、ポリマー樹脂の軟化温度を超えて加熱する工程と、このウェブを所定の厚さにまで圧縮して、ポリマー材料を形成する工程と、を含む方法によって調整される例もある。
【００１３】
一部の例では、ここに説明する複合材の外皮材料は、ポリオレフィン、熱可塑性ポリオレフィンブレンド、ポリビニルのポリマー、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シド、ポリフェニルサルファイド、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、ポリベンゾイミダゾールならびにこれらのコポリマーおよび混合物の系統の樹脂から選択されるポリマー樹脂を含む。ある例では、外皮材料は、グラスファイバー、炭素繊維、黒鉛繊維、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、セラミック繊維およびこれらの組合せから成る群から選択される繊維を更に含む。外皮材料とポリマーコア材料とが、これらの記外皮材料とポリマーコア材料との間の接着剤によって一緒に結合される例もある。更なる例では、この接着剤が連続的な接着薄膜または散乱した接着粒子であり、この接着剤が、ポリマーコア材料に結合することが可能な少なくとも１つの成分と、外皮材料に結合することが可能な少なくとも１つの成分とを含む。一部の実施形態では、この外皮材料が、針パンチ、水流交絡、スピン結合、熱結合、およびこれらの組み合わせから成る群から選択される方法を用いて生成される。更なる実施形態では、この多孔性不織外皮材料が織物であることが可能である。この多孔性不織外皮材料が薄膜であることが可能な実施形態もある。一部の例では、この複合材は、ポリマーコアと不織外皮材料との間に配置された中間層を含むことが可能である。
【００１４】
別の態様では、強化用繊維およびポリマー樹脂を攪拌された液体を含有する発泡体に添加して、ポリマー樹脂と強化用繊維との分散した混合物を形成する工程と、強化用繊維とポリマー樹脂との分散混合物を発泡体支持要素の上に堆積させる工程と、この液体を取り除いて、ウェブを形成する工程と、このウェブを、ポリマー樹脂の軟化温度を超えて加熱する工程と、このウェブを所定の厚さにまで圧縮して、ポリマー材料を形成する工程と、外皮材料をこの圧縮されたウェブの上に配置する工程と、を含む方法が、説明される。
【００１５】
更なる態様では、強化用繊維およびポリマー樹脂を攪拌された液体を含有する発泡体に添加して、ポリマー樹脂と強化用繊維との分散した混合物を形成する工程と、強化用繊維とポリマー樹脂との分散混合物を発泡体支持要素の上に堆積させる工程と、前記液体を取り除いて、ウェブを形成する工程と、外皮材料をこのウェブの上に配置する工程と、このウェブおよび配置された外皮材料を、ポリマー樹脂の軟化温度を超えて加熱する工程と、このウェブおよび配置された外皮材料を所定の厚さにまで圧縮して、ポリマー材料を形成する工程と、を含む方法が、開示される。
【００１６】
別の態様では、自動車部品の形成を容易化する方法であって、繊維強化ポリマーコアと、この繊維強化ポリマーコアの少なくともある部分の上に配置された外皮材料とを含む複合材料を提供するを含む方法において、この外皮材料が、少なくとも６５ｇ／ｍ2という坪量および少なくとも２０％という破断点伸びを含む方法が、提供される。ある例では、この外皮材料は、多孔性不織材料を含む。
【００１７】
更なる態様では、自動車部品の形成を容易化する方法であって、繊維強化ポリマーコアと、この繊維強化ポリマーコアの上に配置された外皮材料と、を含む複合材を提供する工程を含む方法において、この外皮材料が、少なくとも６５ｇ／ｍ2という坪量および少なくとも２０％という破断点伸びを含み、この複合材が、この複合材の突き抜け無しで工具耐久試験方法を用いて、少なくとも５ｃｍだけはこの複合材の深絞りを可能とする目的で効果的である、方法が説明される。ある例では、この外皮材料は、多孔性不織材料を含む。
【００１８】
別の態様では、自動車部品の形成を容易化する方法であって、モールディング中に融解するのに効果的な繊維強化ポリマーコアと、この繊維強化ポリマーコアの上に配置された外皮材料とを含む事前モールドされた複合材を提供する工程を含む方法において、この外皮材料が、少なくとも６５ｇ／ｍ2という坪量および少なくとも２０％という破断点伸びを含む方法が説明される。ある例では、この外皮材料は、多孔性不織材料を含む。
【００１９】
更なる態様では、車両の組立を容易化する方法であって、効果的な繊維強化ポリマーコアと、この繊維強化ポリマーコアの上に配置された外皮材料とを含むモールドされた複合材を提供する工程を含む方法において、この外皮材料が、少なくとも６５ｇ／ｍ2という坪量および少なくとも２０％という破断点伸びを含み、モールドされた複合材料が深絞りモールディングプロセスから形成される方法が説明される。ある例では、この外皮材料は、多孔性不織材料を含む。
【００２０】
別の態様では、車両部品の形成を容易化する方法であって、ポリマー樹脂とこのポリマー樹脂の内部に分散された繊維とを含む繊維強化ポリマーコア材料から形成された繊維強化複合材を提供する工程を含む方法において、この繊維強化ポリマーコア材料が、ポリマーコア材料の０体積％〜約９５体積％の多孔性を有し、多孔性不織外皮材料が、このポリマー材料の一方または双方の側に塗布され、かつ少なくとも６５ｇ／ｍ2という坪量および少なくとも２０％という破断点伸びを有し、これらの外皮材料およびポリマーコア材料が一緒に結合される方法が開示される。
【００２１】
更なる特徴、態様、例、および実施形態が、以下により詳細に説明される。
ある実施形態を、以下の添付図面を参照して説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】ある例に係わる複合材の実例の断面図である。
【図２】ある例に係わる複合材の別の実例の断面図である。
【図３】ある例に係わる外皮材料の条片を含む複合材の実例の斜視図である。
【図４】ある例に係わる外皮材料の条片を含む別の複合材の実例の斜視図である。
【図５】ある例に係わる、反対方向に位置付けされた外皮材料の条片を含む複合材の実例の斜視図である。
【図６】ある例に係わる、反対方向に位置付けされた外皮材料の複数の条片を含む複合材の実例の斜視図である。
【図７】ある例に係わる複合材の別の実例の断面図である。
【図８】ある例に係わる複合材の更に別の実例の断面図である。
【図９】ある例に係わる複合材料の工具耐久試験で用いられる傾斜モールドを示す写真である。
【図１０】ある例に係わる複合材料の工具耐久試験で用いられる円錐モールドを示す写真である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本開示の恩典を考慮すれば、図面中のある寸法または特徴部が、これらの図面をよりわかり易いバージョンを提供するために、拡大されたり、歪められたり、または、別様に非従来的なもしくは非比例的な様式で示されたりされていることが、当業者によって理解されるであろう。特定的な厚さ、幅、または長さは、これらの図面中の描写にはなんら意図されていないし、またこれらの図面の総体的なサイズは、これらの図面中のどの部品のサイズを制限することを意図しない。寸法または値が、以下の説明中に指定される場合、これらの寸法または値は、解説目的だけで提供される。加えて、図面のある部分のシェーディングのおかげで、特定的な材料または配列はなんら必要とされないことが意図され、また、図面中の様々な部品は区別をつける目的でシェーディングを含み得るとはいえ、これらの様々な部品は、所望しだいで同じまたは類似の材料を含有することが可能である。
【００２４】
ある実施形態を、ここに開示する技術を分かりやすく説明するために、単数または複数の用語を参照して以下に説明する。これらの用語は、便宜上用いられるだけであって、ここに説明する特定の実施形態に存在するものとして記述されない限り、物品をある特徴を含むまたは含まないものとして制限することは意図されない。
【００２５】
ある実施形態では、ここに記述する物品は、コア材料上の少なくともある部分に１つ以上の外皮層を配置したこのコア材料を含むことが可能である。一部の実施形態では、外皮層は、織物材料であることが可能である。例えば、外皮層は、スパン結合不織材料、針パンチ材料、水流交絡材料、スパンレイド材料、またはこれらの材料の２つ以上の組み合わせであることが可能である。例えば、この材料は、様々な材料を有する様々な区間を持つこれらの材料のうちの１つ以上を持つ区間を含み得る。表面層が、コアに対して熱結合される、コアに対して熱化学結合される、またはコアに対して熱機械的に結合されるのに効果的な材料を含み得る例もある。適切な材料の具体的な例を、以下に詳しく説明する。
【００２６】
表面層が薄膜であることが可能な実施形態もある。例示の薄膜には、これらに限られないが、熱可塑性薄膜、熱可塑性エラストマー薄膜、繊維強化薄膜、および類似の材料が含まれる。所望次第で、この薄膜が、薄膜中にまたは薄膜上の個別の層として１つ以上の熱硬化性材料を、コアと薄膜との間にまたは薄膜と別の材料との間に含むことが可能である。一部の実施形態では、コアは、自身の上に配置された同一または別々であり得る２つ以上の材料を有し得る。例えば、多孔性不織材料は、コア材料の一方の側上に配置し、次に薄膜をこの多孔性不織材料の上に配置することが可能である。代替の構成では、薄膜は最初にコア上に配置され、次に多孔性不織材料をこの薄膜上に配置することが可能である。物品の所望の特性しだいでは、最初に不織材料をコア上に配置して、次に薄膜をコア上に配置することが望ましいことがあり得る。
【００２７】
ある実施形態では、表面層をコア材料上に形成してまたは、コア材料を表面層上に配置して、物品とすることが可能である。これらのステップの正確な順序付けは、材料および処理条件によって変動し得る。コアを表面層上に形成して、コアと表面層との間の決議王をより良好なものとすることが望ましいことがあり得る。
【００２８】
ここに記述する表面層は、これらには限られないが、ＨＯＦテクスタイル（ノースカロライナ州、リンカーントン）、フロイデンベルグノンウオーブン（ノースカロライナ州、ダーハム）、コンダコＢｖｂａ（ベルギー）、アールストロム（ジョージア州、アルファレッタ）、モンディ（ベルギー）、およびその他を含む様々なサプライヤーから市販されている。使用に先立って、表面層は、処理、トリミング、洗浄、ミシン目切り、または他の処理ステップを実施することが可能である。
【００２９】
ある実施形態では、ここに記述する複合材は、厚さが均一であったりまたは、この複合材の他の領域に対して可変な厚さの領域もしくは区間を有したりし得る。ある領域、例えば、比較的平坦である深絞り複合材の領域においては、より厚い区間を提供することが望ましいが、一方、より薄い部分が、深絞りまたは複合材の深さを変更しかねない他のプロセスを受ける領域にとっては望ましいということがあり得る。
【００３０】
ここに記述するある例では、向上した成形性を提供する複合材料が開発されている。このような複合材は、多くの属性を提供することが可能であるが、例えば、これらは、これに限られないが、例えば、バンパー、内部ヘッドライナー、底面シールド、フェンダーライン、フェンダーフレアー、スキッドプレート、横材、ダッシュボード、ならびに内部および外部トリム部品などの自動車構造用部品を含む様々な適切な構造用および非構造用物品にモールディングおよび形成することが可能である。複合材が、羽目、音響パネル、車両パネル、リクリエーション車両中に存在するそれなどの軽量構造用部材、風力タービン羽根、風力タービン筐体、光電池パネル裏張り、または向上した成形性を提供することが可能な軽量の材料を用いるもしくは含むことが望ましいとうことがあり得る他の応用物としてまたはこれらの一部として用いることが可能な例もある。
【００３１】
ある実施形態では、外部構造用応用分野で用いられる従来のガラス繊維は一般的には、圧力流モールディングしたりおよび最終の部品形状が実質的に空隙のないようにしたりすることが可能である。比較すると、自動車内装応用分野で用いられる低密度のガラス繊維複合材は、本来は半構造的であることが可能であり、０．１〜１．８ｇ／ｃｍ3の範囲の密度を持ち、かつ最終部品の厚さ全体にわたって均一に分布した５〜９５％の空隙を含有する、多孔性でかつ軽量である。ある自動車仕様は、軽量、良好な可撓性、衝撃性、および他の機械的特性、ならびに良好な熱成型性特徴および／または改善された機械的特性を望む。
【００３２】
ここに記述するある例では、複合材は、１つ以上のポリマー材料を含むコアを含む。一部の実施形態では、コアのポリマー材料は、例えば、ここに記述する例示の熱可塑性材料などの熱可塑性材料であったりまたはこれらを含んだりし得る。所望しだいでは、コアは、例えば、繊維、ウイスカー、粉末、粒子、交差結合可能材料、または全体的強度を増加させたり、または所望の機械的特性をコア材料に付与したりすることが可能な他の材料などの強化材料を含むことが可能である。強化材料が存在する場合、これらは、連続もしくは不連続な形態で、コア全体にわたって均一に、または、局所的にもしくはある領域では他の領域と比較して多量に存在することが可能である。強化材料が繊維である実施形態では、これらの繊維は、コア材料の望ましい特性に応じて、互いに平行に、互いに直行して配置されたり、または特定の角度方向無しで存在したりすることが可能である。
【００３３】
ある実施形態では、外側の材料または外皮は、コア材料の一方もしくは双方の側、または選択領域もしくはこれの部分の上に配置または別様に存在することが可能である。「外皮」という用語は、広く使用され、かつ、層、織物、薄膜、およびコア材料上に形成することが可能な、または事前形成し、次にコア材料または選択領域もしくはこれの部分の上に配置されることが可能な他の材料を含むことを意図する。ある例では、外皮は、突き抜け無しの形成された物品を提供するために深絞りプロセスを受けることが可能な物品を提供するのに効果的である。例えば、一部の構成では、外皮を含む物品は、突き抜け無しで、少なくとも５ｃｍ深く、より特定的には約６ｃｍ深く、例えば、５．５ｃｍ、６．５ｃｍ、または７ｃｍより深く深絞りすることが可能である。一部の実施形態では、深絞りモールディングプロセスは、モールドが、少なくとも５ｃｍだけ陥没している（または見る角度しだいでは隆起している）少なくとも１つの領域を有する結果としての構造体を提供するいずれかのモールディングプロセスであり得る。外皮の伸びもまた、これに限られないが、織物、例えば、各々の開示全体を参照してここに組み込む２００９年２月に公開されたＡＳＴＭ５０３４および２００８年１０月に公開されたＡＳＴＭ５０３５の伸びを測定するために一般的にも知られる試験を含む様々な試験に従って測定することが可能である。ある構成では、複合材は、１つ以上のポリマー（一般的には、熱可塑性樹脂などのポリマー樹脂）から形成されるコアと、これらのポリマーの内部に分散された不連続繊維とを含む。１つ以上の不織材料を含む１つ以上の外皮材料は、ポリマーコア材料の表面のうちの１つ以上の上に配置することが可能である。ここに記述するように、本開示の恩典を考慮すれば、複合材は、本開示の恩典を与えられる、様々なタイプの物品、例えば、内部部品および外部本体パネル、特に底面パネル、ならびにここに記載する他の物品、および当業者によって選択される他の適切な物品に形成することが可能である。ある実施形態では、複合材は、他の周知の繊維強化熱可塑性複合材と比較して、熱成形性と機械的特性との改善された組み合わせを提供し得る。
【００３４】
ある例では、複合材は、改善された剥離強度、改善された破断点伸び、または複合材中で改善された他の適切な機械的特性を含む改善された機械的特性を提供することが可能である。例えば、複合材の接着剤剥離強度は、約３．５Ｎ、より特定的には（１９９０年７月３日公開のＤＩＮ４１９に従って測定された）約４Ｎより大きいことがあり得る。必須ではないが、２つ以上の機械的特性を、ここに記載する複合材のうちの１つ以上を用いて改善することが可能であり、例えば、ここに記載する複合材の熱成形性および／または機械的特徴を、ここにまたは互いに何らか組み合わせて改善し得る。
【００３５】
ある実施形態では、複合材は、多孔性もしくは非多孔性であり得るし、または、多孔性の領域を含み、同時に非多孔性の他の領域を含む。複合材中に存在する正確な多孔性は、この複合材の用途によって変化し得る。ある実施形態では、ポリマーコアは、このポリマーコアの０体積％より大きい、より特定的にはこのポリマーコアの０体積％〜約９５％、さらにより特定的にはこのポリマーコアの約３０体積％〜約７０体積％の多孔性を備えることが可能である。必須ではないが、ポリマーコアを備える全体的な複合材が、非多孔性であったりまたは前述の範囲内の多孔性を有したりすることもまた可能であり、例えば、複合材の多孔性が一般的には、複合材の全体積の０％超〜約９５％、より特定的には複合材の０全体積％〜約９５全体積％、さらにより特定的には複合材の約３０全体積％〜約７０全体積％の間であり得る。更に別の例では、コアまたは全体的複合材は、０〜３０％、１０〜４０％、２０〜５０％、３０〜６０％、４０〜７０％、５０〜８０％、６０〜９０％、０〜４０％、０〜５０％、０〜６０％、０〜７０％、０〜８０％、０〜９０％、１０〜５０％、１０〜６０％、１０〜７０％、１０〜８０％、１０〜９０％、１０〜９５％、２０〜６０％、２０〜７０％、２０〜８０％、２０〜９０％、２０〜９５％、３０〜７０％、３０〜８０％、３０〜９０％、３０〜９５％、４０〜８０％、４０〜９０％、４０〜９５％、５０〜９０％、５０〜９５％、６０〜９５％、７０〜８０％、７０〜９０％、７０〜９５％、８０〜９０％、８０〜９５％の多孔性または、これらの例示の範囲内のいずれかの例示の値を含み得る。所望されれば、コアまたは全体的複合材の多孔性は、９５％より大きいことがあり得るし、例えば、約９６％または９７％であり得る。
【００３６】
ある例では、複合材は一般的には、接着剤、結合剤、樹脂として機能することが可能なまたは複合材に所望の特性を付与するのに別様に効果的なポリマー材料を含む。一部の実施形態では、ポリマー材料は、ポリマー樹脂またはポリマーロジンであるまたは含むことが可能である。ポリマー樹脂が用いられる実施形態では、ポリマー樹脂は、ポリマーの劣化温度未満の溶融温度を含む材料であり得る。ポリマー樹脂の例示のタイプは、これには限られないが、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シド樹脂、ポリフェニルサルファイド樹脂、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、ポリベンゾイミダゾール樹脂、ならびにこれらのコポリマー、混合物および組み合わせを含む。一部の実施形態では、ポリマー材料は、２つのポリマー樹脂、３つのポリマー樹脂、４つのポリマー樹脂、またはこれ以上を含むことが可能である。複合材の部分も異なれば、これらのポリマー材料組成も異なることもあり得る例もある。例えば、複合材の第１の領域が第１のポリマー樹脂を含み、複合材の第２の領域が、第１のポリマー樹脂とは異なる第２のポリマー樹脂を含むことが可能である。複合材の処理または形成中に化学的にまたは熱的に（いずれかかなりの程度にまで）分解されることなく融解および／またはモールディングを可能とするに十分に熱または他の放射によって軟化することが可能な他の熱可塑性ポリマーを用いることもあり得る。このような他の適切な熱可塑性ポリマーは、本開示の恩典を考慮すれば、当業者によって容易に選択されるであろう。
【００３７】
ある例では、複合材は、この複合材に所望の強度および／または機械的特性を付与するために１つ以上の適切なタイプの強化材料を含むことが可能である。一部の実施形態では、この強化材料は、１つ以上のタイプの繊維であり得る。繊維の例示のタイプは、これらに限られないが、グラスファイバー、炭素繊維、グラファイト繊維、合成有機繊維、例えば、パラアラミド繊維およびメタアラミド繊維、ナイロン繊維、ポリエステル繊維もしくは繊維として用いるのに適切な上記の熱可塑性樹脂のうちのいずれかなどの特に高い率有機繊維、麻、サイザル、ジュート、亜麻、コイア、ケナフおよびセルロース繊維などの自然繊維、玄武岩、ミネラルウール（例えば、岩または鉱滓綿）、ウォラストナイト、アルミナ二酸化ケイ素等またはこれらの混合物などの鉱物繊維、金属繊維、金属化された天然および／または合成繊維、陶製繊維、糸繊維またはこれらの混合物を含む。ポリマーコア中の繊維含有量は、このポリマーコアの約２０重量％〜約８０重量％、より特定的には約３０重量％〜約６０重量％であり得る。一般的には、複合材の繊維含有量は、この複合材の約２０重量％〜約８０重量％の間、より特定的には約４０重量％〜約７０重量％の間で変動する。用いられる特定的なサイズおよび／または方位は、用いられるポリマー材料および／または結果得られる複合材の所望の特性に依存し得る。適切なさらなるタイプの繊維、繊維サイズおよび繊維分量は、本開示の恩典を考慮すれば、当業者によって容易に選択されるであろう。１つの非制限的な実例では、例えば複合材のポリマーコア材料を形成する、ポリマー樹脂内部に分散される繊維は一般的には、約５ミクロンより大きい、より特定的には約５ミクロン〜約２２ミクロンの直径と、約５ｍｍ〜約２００ｍｍの長さを有するが、より特定的には、繊維の直径は、約数ミクロンから約２２ミクロンであり、繊維の長さは、約５ｍｍ〜約７５ｍｍであり得る。
【００３８】
複合材が不織材料を含むある例では、この不織材料は一般的に、突き抜け無しでこの複合材に深絞りプロセスを実施することを可能とするいずれかの適切な不織材料であり得る。一部の実施形態では、不織外皮は、約６５ｇ／ｍ2より大きい坪量と、（２００９年２月日付のＡＳＴＭ  Ｄ５０３４（接着力）試験または２００８年１０月日付のＡＳＴＭ  Ｄ５０３５（条片）引張り試験に従って測定された）２０％以上の破断点伸びとを含み得る。どの特定の科学的理論にも束縛されたくないが、処理中、不織外皮材料は、複合材のポリマー成分との溶解によって、オプションとしては接着剤（複数可）を使用してポリマーコアに結合して、コアと外皮材料との間に十分な結合強度を提供し、これにより熱形成中に層間剥離を防止することが可能である。一部の例では、この接着剤は、薄膜、コーティング、またはコアおよび／または外皮材料に貼り付けられる他のタイプの層などの層という形態であり得るが、一方、接着剤が不織外皮とコアとの間に間欠的に配置され得る例もある。所望しだいで、コアと外皮材料との間の散乱した粒子が存在し得るし、また、これらの粒子は、必須ではないが、コアと外皮材料との間に接着力（または更なる接着力）を提供し得る。
【００３９】
ある実施形態では、複合材は多くの方法を用いて生成することが可能である。例えば、複合材は一般的に、所望の特定の応用分野によって、薄板もしくは薄膜、事前形成された基板上の層状のままの材料などの様々な形態または他のより硬い形態で調整され得る。ある応用分野では、複合材は、薄板形態で提供することが可能であり、かつオプションとしては、不織外皮材料に加えて、このような薄板の一方または双方の表面上に１つ以上の更なる層を備え得る。１つの実例では、このような表面層または外皮層は、例えば、薄膜、不織スクリム、ベール、織布、またはこれらの組み合わせであり得る。所望されれば、外皮材料または表面もしくはさらなる外皮の層は、通気性であり得るし、また、熱形成動作および／またはモールディング動作中に繊維含有複合材と一緒にかなり伸びて広がることが可能である。加えて、このような層は、繊維含有熱可塑性材料の表面に塗布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このようなポリマー）などの接着剤であり得る。一般的に、特に薄板形状であるときの複合材料の面密度は、約４００ｇ／ｍ2〜約４０００ｇ／ｍ2、より特定的には約６００ｇ／ｍ2〜約３０００ｇ／ｍ2、例えば約７５０ｇ／ｍ2〜約２５００ｇ／ｍ2まで変化する。
【００４０】
ある実施形態では、ここに記述する複合材料は、建設物品または、これらに限られないが、底面パネル、包み棚、パッケージトレイ、ヘッドライナー、ドアモジュール、計器パネル上層、本体およびボンネットパネル、リクリエーション車両用や貨物船用などの側壁パネル、フロントピラートリムおよび／またはリアピラートリム、日よけ等を含む物品を提供するために用いることが可能である。他のこのような物品は、当業者には明らかであろう。複合材料は、これらには限られないが、圧力形成法、熱形成法、熱スタンピング法、真空形成法、圧縮形成法、およびオートクレーブ法を含む多くの方法を用いて様々な物品にモールディングすることが可能である。例示の方法が、例えば、米国特許第６，９２３，４９４号および第５，６０１，６７９号ならびにＤｕＢｏｉｓおよびＰｒｉｂｂｌｅの「Ｐｌａｓｔｉｃｓ  Ｍｏｌｄ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  Ｈａｎｄｂｏｏｋ」の１９９５年、第５版、４６８〜４９８ページおよびこれ以外のところに説明されている。
【００４１】
ある実施形態では、ここに記述する複合材は、低密度ガラスマット熱可塑性プラスチック複合体（ＧＭＴ）を含むことが可能である。このようなマットの一つが、ＡＺＤＥＬ社によって調整され、かつ商標ＳＵＰＥＲＬＩＴＥ（登録商標）マットとして販売されている。好ましくは、このようなＧＭＴの面密度は、このＧＭＴの約４００グラム／平方メートル（ｇ／ｍ2）〜約４０００ｇ／ｍ2であるが、面密度は、特定の仕様要求しだいでは４００ｇ／ｍ2未満または４０００ｇ／ｍ2より大きくなり得る。好ましくは、高い方の密度は、約４０００ｇ／ｍ2未満であるべきである。ＳＵＰＥＲＬＩＴＥ（登録商標）マットは一般的に、短ガラス繊維、熱可塑性樹脂、および１つもしくは複数の熱可塑性ポリマー薄膜ならびにまたは、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリブチレンテレフタタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ＰＣ／ＰＢＴのブレンドもしくはＰＣ／ＰＥＴのブレンドなどのガラス繊維もしくは熱可塑性樹脂で作られた織布もしくは不織布を用いて調整することが可能である。一般的に、ＰＰ、ＰＢＴ、ＰＥＴ、およびＰＣ／ＰＥＴならびにＰＣ／ＰＢＴのブレンドは、所望の熱可塑性樹脂である。低密度ＧＭＴを生成するには、材料および他の添加物を、羽根を備えた蓋無し混合タンクに含まれている分散発泡体中に測って入れればよい。どの特定の科学的理論にも束縛されたくないが、この発泡体は、ガラス繊維および熱可塑性樹脂結合剤を分散させる際に助けとなることが可能である。一部の例では、ガラスと熱可塑性樹脂との分散された混合物は、抄紙機のワイヤ部上に置かれているヘッドボックスに流通マニホールドを介して送り込まれる。ガラス繊維でも熱可塑性樹脂でもないこの発泡体は、次に、分散混合物が真空を利用してワイヤ部を通過するに連れて除去され、これにより、均一で、繊維状の湿ったウェブを連続的に生成することが可能である。この湿ったウェブは、乾燥器を通過して湿度を減少させ、かつ熱可塑性樹脂を融解させることが可能である。高温のウェブが乾燥器から出てくるとき、熱可塑性薄膜は、加熱されたローラーの集合のうちの少数を介してガラス繊維、熱可塑性樹脂ならびに１つもしくは複数の熱可塑性ポリマー薄膜のウェブを通過することによってウェブに積層される。不織布および／または織布の層もまた、熱可塑性薄膜と一緒にまたはこれの代わりにウェブの一方または双方の側に取り付けられて、ガラス繊維強化マットの取り扱いを容易化することが可能である。ＳＵＰＥＲＬＩＴＥ（登録商標）複合材は次に、引っ張りロールを通過して、この後、最終製品物品に形成されるように所望のサイズに連続的に切断（裁断機で切断）することが可能である。このような複合材を形成する際に用いられる適切な材料を含むこのようなＧＭＴの調整に関する更なる情報は、例えば、米国特許第６，９２３，４９４号、第４，９７８，４８９号、第４，９４４，８４３号、第４，９６４，９３５号、第４，７３４，３２１号、第５，０５３，４４９号、第４，９２５，６１５号、第５，６０９，９６６号ならびに米国特許出願公開第ＵＳ２００５／００８２８８１号、第ＵＳ２００５／０２２８１０８号、第ＵＳ２００���／０２１７９３２号、第ＵＳ２００５／０２１５６９８号、第ＵＳ２００５／０１６４０２３号、および第ＵＳ２００５／０１６１８６５号に記載されている。
【００４２】
ある例示の構成が、図に示されている。ここで図１を参照すると、コア１２０と、コア１２０上に配置された外皮材料１１０とを含む複合材１００が示されている。コア１２０は、ここに記載するこれらの材料のうちのいずれか１つ以上、例えばＧＭＴ複合材であり得る。外皮材料１１０は、コア１２０の形成に続いてコア１２０上に配置することが可能であり、かつ、いずれかの様式でコア１２０に対して積層、結合、または別様に取り付けされ得る。ある実施形態では、外皮材料１１０は、少なくとも６５ｇ／ｍ2の坪量および少なくとも２０％の破断点伸びを含むように選択することが可能である。ある実施形態では、外皮材料１１０は、不織材料であったりもしくはこれを含んだりまたは不織である領域を含んだりし得る。外皮材料１１０が、互いに異なった２つ以上の材料を含み得る実施形態もある。例えば、外皮材料１１０は、織布材料および不織材料を含むことが可能である。
【００４３】
ある実施形態では、複合材は、所望しだいでは、各々の平面状表面上に配置された外皮材料を含むことが可能である。一つの実例を図２に示す。複合材２００は、コア２２０と、コア２２０の第１の平面状表面上に配置された第１の外皮材料２１０と、コア２２０の第２の平面状表面上に配置された第２の外皮材料２３０と、を含む。外皮材料２１０および２３０の各々は、コア１２０の形成に続いてコア２２０上に配置することが可能であり、かつなんらかの様式でコア２２０に対して積層、結合、または別様に取り付けされ得る。ある実施形態では、外皮材料２１０および２３０のうちの少なくとも一方は、少なくとも６５ｇ／ｍ2の坪量および少なくとも２０％の破断点伸びを含むように選択することが可能である。ある実施形態では、外皮材料２１０および２３０の各々が、少なくとも６５ｇ／ｍ2の坪量および少なくとも２０％の破断点伸びを含むように選択することが可能である。ある実施形態では、外皮材料２１０および２３０の各々が、独立に不織材料であったりもしくはこれを含んだり、または不織である領域を含んだりし得る。外皮材料２１０および２３０の各々が独立に、互いに異なった２つ以上の材料を含み得る構成もある。例えば、外皮材料２１０が、織布材料および不織材料を含むことが可能であり、外皮材料２３０が、互いに異なった２つの不織材料を含むことが可能である。
【００４４】
ある例では、外皮材料は、コア材料の表面全体の上に配置することが可能であるか、この表面上に間欠的に配置することが可能であるか、または断片的に配置することが可能であるかである。様々な様式で配置された外皮材料を持つ複合材の斜視図を示す説明図を、図３〜６に示す。図３を参照すると、複合材３００は、コア材料３１０と、複合材３００のほぼ長軸方向に沿って配置される外皮材料３２０および３２５の条片とを含む。どの特定の科学的理論にも束縛されたくないとはいえ、外皮材料を深絞りプロセスを受ける複合材の領域に配置することが望ましいことがあり得るが、受けない領域を外皮のない状態のままにしておくことが可能である。条片３２０および３２５の正確な寸法、幅、および組成は変動することが可能であり、一般的には、これらの条片は、ここに記載する外皮を生成するために用いられるのと同じ材料から、かつ同じプロセスを用いて生成することが可能である。一部の実施形態では、条片３２０および３２５のうちの少なくとも一方は、少なくとも６５ｇ／ｍ2の坪量および少なくとも２０％の破断点伸びを含むように選択することが可能である。ある例では、条片３２０および３２５の各々は、少なくとも６５ｇ／ｍ2の坪量および少なくとも２０％の破断点伸びを含むように選択することが可能である。条片３２０および３２５の組成および寸法は、同じである必要はない。加えて、条片３２０および３２５の各々の領域は、様々な組成、例えば様々な繊維、様々な多孔性などを含み得る。コアの平面状平面全体が、第１の不織外皮を含むことが可能であり、図３に示すそれらのような条片が第１の不織外皮上に配置することが可能な構成もある。例えば、深絞りを受ける領域の場合、これらの領域に２つ以上の外皮材料を含むことが望ましいことがあり得る。図３は、２つの条片３２０および３２５を含む複合材３００を示すが、複数の条片を用いることも可能であり、例えば３つ、４つ、５つ、６つ、またはこれ以上の個別の条片が存在することが可能である。一部の実施形態では、これらの条片は、複合材の形成に先立って、エンドユーザによって、所望の構造または形状、たとえば、自動車底面シールドなどの自動車部品中に適用することが可能である。
【００４５】
ここで図４を参照すると、複合材４００の長軸方向に対してほぼ直行する方向でコア材料４１０上に配置された複数の外皮条片４２０、４２５、および４３０を持つコア材料４１０を含む複合材４００が図示されている。ここに記載するように、外皮材料を深絞りプロセスを受ける複合材の領域に配置することが望ましいことがあり得るが、受けない領域を外皮のない状態のままにしておくことが可能である。条片４２０、４２５、および４３０の正確な寸法、幅、および組成は、変動することが可能であり、一般的には、これらの条片は、ここに記載する外皮を生成するために用いられるのと同じ材料から、かつ同じプロセスを用いて生成することが可能である。一部の実施形態では、条片４２０、４２５、および４３０のうちの少なくとも１つは、少なくとも６５ｇ／ｍ2の坪量および少なくとも２０％の破断点伸びを含むように選択することが可能である。ある例では、条片４２０、４２５、および４３０のうちの少なくとも２つは、少なくとも６５ｇ／ｍ2の坪量および少なくとも２０％の破断点伸びを含むように選択することが可能である。条片４２０、４２５、および４３０の各々が、少なくとも６５ｇ／ｍ2の坪量および少なくとも２０％の破断点伸びを含むように選択することが可能である例もある。条片４２０、４２５、および４３０の組成および寸法は、同じである必要はない。加えて、条片４２０、４２５、および４３０の各々の領域は、様々な組成、例えば様々な繊維、様々な多孔性などを含み得る。コアの平面状平面全体が、第１の不織外皮を含むことが可能であり、図４に示すそれらのような条片が第１の不織外皮上に配置することが可能な構成もある。例えば、深絞りを受ける領域の場合、これらの領域に２つ以上の外皮材料を含むことが望ましいことがあり得る。図４は、３つの条片４２０、４２５、および４３０を含む複合材４００を示すが、４つ以上の条片を用いることも可能であり、例えば４つ、５つ、６つ、またはこれ以上の個別の条片が存在することが可能である。一部の実施形態では、これらの条片は、複合材の形成に先立って、エンドユーザによって、所望の構造または形状、たとえば、自動車底面シールドなどの自動車部品中に適用することが可能である。
【００４６】
条片がコア材料上に配置されるある実施形態では、２つ以上の条片を提供することが可能であり、様々な条片を複合材上に様々に位置付けすることが可能である。図５を参照すると、複合材５００は、コア５１０と、コア５１０上に配置された外皮材料の第１の条片５２０と、第１の条片５２０上に配置された外皮材料５３０の第２の条片とを含む。第２の条片５３０は、第１の条片５２０に対して直角に配置される。ある例では、条片５２０と５３０との間の角度は、９０度である必要はなく、例えば、これは、９０度未満でもよい。図５に示す実施形態は、コア５１０上に配置された第１の条片５２０を含むが、条片５３０をコア５１０上に配置し、条片５２０を条片５３０上に配置することが可能な例もある。ここに記載するように、外皮材料を深絞りプロセスを受ける複合材の領域に配置し、一方、受けない領域を外皮のないようにしておくことが可能であるのが望ましいことがあり得る。条片５２０および５３０の正確な寸法、幅、および組成は変動することが可能であり、一般的には、これらの条片は、ここに記載する外皮を生成するために用いられるのと同じ材料から、かつ同じプロセスを用いて生成することが可能である。一部の実施形態では、条片５２０および５３０のうちの少なくとも一方は、少なくとも６５ｇ／ｍ2の坪量および少なくとも２０％の破断点伸びを含むように選択することが可能である。ある例では、条片５２０および５３０の各々は、少なくとも６５ｇ／ｍ2の坪量および少なくとも２０％の破断点伸びを含むように選択することが可能である。条片５２０および５３０の組成および寸法は、同じである必要はない。加えて、条片５２０および５３０の各々の領域は、様々な組成、例えば様々な繊維、様々な多孔性などを含み得る。コアの平面状平面全体が、第１の不織外皮を含むことが可能であり、図５に示すそれらのような条片が第１の不織外皮上に配置することが可能な構成もある。例えば、深絞りを受ける領域の場合、これらの領域に２つ以上の外皮材料を含むことが望ましいことがあり得る。図５は、２つの条片５２０および５３０を含む複合材５００を示すが、複数の条片を用いることも可能であり、例えば３つ、４つ、５つ、６つ、またはこれ以上の個別の条片が存在することが可能である。一部の実施形態では、これらの条片は、複合材の形成に先立って、エンドユーザによって、所望の構造または形状、たとえば、自動車底面シールドなどの自動車部品中に適用することが可能である。
【００４７】
２つ以上の条片がコア上に配置されるある例では、条片の様々な領域が、様々な様式で配置され得る。図６を参照すると、複合材６００は、コア６１０上に配置された条片６２０、６２５、６３０、および６３５を持つコア６１０を含む。条片６３５は、コア６１０と直接接触し、かつ条片６２０および６３０の下になるように位置付けられ、一方、条片６２５は、条片６２０および６３０の頂部に位置付けられる。異なった構成では、条片６３５は、条片６３０の下であるが条片６２０の頂部に位置付けることも可能である。
【００４８】
ここに記載するように、外皮材料を深絞りプロセスを受ける複合材の領域に配置し、一方、受けない領域を外皮のないようにしておくことが可能であるのが望ましいことがあり得る。条片６２０、６２５、６３０、および６３５の正確な寸法、幅、および組成は変動することが可能であり、一般的には、これらの条片は、ここに記載する外皮を生成するために用いられるのと同じ材料から、かつ同じプロセスを用いて生成することが可能である。一部の実施形態では、条片６２０、６２５、６３０、および６３５のうちの少なくとも一つは、少なくとも６５ｇ／ｍ2の坪量および少なくとも２０％の破断点伸びを含むように選択することが可能である。ある実施形態では、条片６２０、６２５、６３０、および６３５のうちの少なくとも２つは、少なくとも６５ｇ／ｍ2の坪量および少なくとも２０％の破断点伸びを含むように選択することが可能である。更なる実施形態では、条片６２０、６２５、６３０、および６３５のうちの少なくとも３つは、少なくとも６５ｇ／ｍ2の坪量および少なくとも２０％の破断点伸びを含むように選択することが可能である。ある例では、条片６２０、６２５、６３０、および６３５の各々は、少なくとも６５ｇ／ｍ2の坪量および少なくとも２０％の破断点伸びを含むように選択することが可能である。条片６２０、６２５、６３０、および６３５の組成および寸法は、同じである必要はない。加えて、条片６２０、６２５、６３０、および６３５の各々の領域は、様々な組成、例えば様々な繊維、様々な多孔性などを含み得る。コアの平面状平面全体が、第１の不織外皮を含むことが可能であり、図６に示すそれらのような条片が第１の不織外皮上に配置することが可能な構成もある。例えば、深絞りを受ける領域の場合、これらの領域に２つ以上の外皮材料を含むことが望ましいことがあり得る。図６は、４つの条片６２０、６２５、６３０、および６３５を含む複合材６００を示すが、５つ以上の条片を用いることも可能であり、例えば５つ、６つ、７つ、８つ、またはこれ以上の個別の条片が存在することが可能である。一部の実施形態では、これらの条片は、複合材の形成に先立って、エンドユーザによって、所望の構造または形状、たとえば、自動車底面シールドなどの自動車部品中に適用することが可能である。
【００４９】
ある実施形態では、図７および８は、軽量の熱可塑性複合材の実施形態を示す。図７を参照すると、軽量の複合材７１０は、第１の表面７１４および第２の表面７１６を含む軽量の多孔性ポリマーコア７１２を含む。第１の外皮材料７１８は、コア７１２の第１の表面７１４に取り付けることが可能である。第２の外皮材料７２０は、コア７１２の第２の表面７１６に取り付けることが可能である。装飾外皮７２２が、所望しだいで、第２の外皮７２０に結合され得る。一部の実施形態では、熱可塑性複合材７１０は、第１および第２の外皮材料７１８および７２０に結合された装飾外皮７２２を含む、または装飾外皮を含まないということがあり得る。また、ここに記載するように、複合材は、２つ以上の第１の外皮材料７１８および２つ以上の第２の外皮材料７２０を含み得る。
【００５０】
ある例では、ポリマーコア７１２（および／または図１〜６に示すコア）は、１つ以上の熱可塑性樹脂によって少なくとも部分的に一体化された繊維のランダムな交差により形成される開放細胞構造を含むウェブから形成することが可能であるが、ここでコア７１２の空洞率は一般に、コア７１２の全体積の０％〜約９５％の間、より特定的には約５％より大きい、更により特定的には約３０％〜７０％の間の範囲にある。別の構成では、多孔性コア７１２は、１つ以上の熱可塑性樹脂によって少なくとも部分的に一体化された強化用繊維のランダムな交差により形成される開放細胞構造を備えることが可能であるが、ここで、この細胞構造の例えば約４０％〜約１００％は解放されており、空気および気体の流通を可能とする。ある例では、コア７１２は、約０．１グラム／立法センチメートル（ｇｍ／ｃｃ）〜約２．２５ｇｍ／ｃｃ、より特定的には約０．１ｇｍ／ｃｃ〜約１．８ｇｍ／ｃｃ、更により特定的には約０．３ｇｍ／ｃｃ〜約１．０ｇｍ／ｃｃという密度を有する。コア７１２は、周知の製造プロセス、例えば、ウエットレイドプロセス、エアーもしくはドライレイドプロセス、ドライブレンドプロセス、梳綿／針プロセス、および不織製品を作るために用いられる他のプロセスを用いて形成され得る。このような製造プロセスの組み合わせもまた用いられ得るし、本開示の恩典を考慮すれば、更なる適切な製造プロセスは、当業者によって容易に選択されるであろう。
【００５１】
ある実施形態では、ポリマーコアは、約５ｍｍ〜約２００ｍｍの間の平均長さを有する繊維の約２０重量％〜約８０重量％と、完全にまたは実質的に未固結の繊維状または粒子状の熱可塑性材料の約２０重量％〜約８０重量％とを含むことが可能であるが、ここで、重量百分率はポリマーコアの全重量に基づいている。別の実施形態では、ここでの複合材のポリマーコアは、繊維の約３０重量％〜約６０重量％を含む。一部の例では、約５ｍｍ〜約２５ｍｍの間の平均長さを含む繊維は一般的には、ポリマーコア中で利用される。適切な繊維には、これらに限られないが、金属繊維、金属化無機繊維、金属化合成繊維、ガラス繊維、黒鉛繊維、炭素繊維、陶製繊維、鉱物の繊維、玄武岩繊維、無機繊維、アラミド繊維、ケナフ繊維、ジュート繊維、亜麻繊維、麻繊維、セルロース繊維、サイザル繊維、コイア繊維、およびこれらの組み合わせが含まれる。更なる適切な繊維は、本開示の恩典を考慮すれば、当業者によって容易に選択されるであろう。
【００５２】
ある実施形態では、約５ｍｍ〜約２００ｍｍの平均長さを有する繊維は、プロプロピレン粉末などの熱可塑性粉末粒子を攪拌された水性泡に添加することが可能である。別の実施形態では、約５ｍｍ〜約７５ｍｍ、より特定的には約５ｍｍ〜約５０ｍｍの平均長さを含む強化用繊維が用いられ得る。その成分は、水性泡中で強化用繊維と熱可塑性粉末との分散混合物を形成するに十分な時間にわたって攪拌することが可能である。次に、この分散混合物は、いずれかの適切な支持構造体、例えばワイヤメッシュ上に設置することが可能であり、次に、支持構造体から水を取り除いて、ウェブを形成することが可能である。このウェブは、乾燥され、熱可塑性粉末の軟化温度を超えて加熱することが可能である。ウェブは、冷却され、所定の厚さにまで圧縮され、さらに冷却されて、０体積％より大きい、より特定的には約５体積％〜約９５体積％の間の多孔性を有するポリマーコアを生成することが可能である。
【００５３】
一部の実施形態では、ウェブは、可塑材をかなり軟化させるためにコア中の熱可塑性樹脂の軟化温度を超えて加熱することが可能であり、１つ以上の固結デバイス、例えばカレンダ加工ロール、ラミネート加工機、ダブルベルトラミネータ、割り出しプレス、多段プレス、圧力釜、および、可塑剤が流れて、繊維を水に浸すことが可能となるように薄板および織物のラミネート加工および固結のために用いられる他のデバイスを通過させられる。固結デバイス中の固結要素同士間の隙間は、これを完全に固結させるつもりであれば、未固結ウェブのそれ未満で、かつウェブのそれより大きい寸法に設定し、これによりウェブを、これがローラーを通過した後で、拡大し、かつ実質的に通気性のままであることを可能とすることが可能である。１つの実施形態では、隙間は、ウェブを完全に固結させるつもりであれば、このウェブのそれより約５％〜約１０％大きい寸法に設定することが可能である。完全に固結したウェブとは、完全に圧縮されて、実質的に空隙のないウェブを意味する。完全に固結したウェブは、約５％未満の空洞率を有し、かつ無視可能な開放細胞構造を有するであろう。
【００５４】
ある例では、粒子状の可塑剤は、製造中にウェブ構造体の凝集力を高めるために含むことが可能な短い合成樹脂繊維を含み得る。結合は、ウェブ構造体内の可塑剤の熱特徴を利用することによって作用させることが可能である。ウェブ構造体は、熱可塑性の成分をこれの表面のところで隣接する粒子および繊維に融合させるに十分加熱することが可能である。１つの実施形態では、コアを形成するために用いられる熱可塑性樹脂は、少なくとも部分的には、粒子状の形態であることが可能である。適切な熱可塑性物質には、これまで記述したあらゆる樹脂または、本開示の恩典を考量すれば、当業者によって選択されるだろう他の同等の樹脂が含まれる。一般的には、粒子状形態の熱可塑性樹脂は、過度に微細である必要はない。
【００５５】
ある実施形態では、外皮７１８および７２０もまた、整列した繊維の上または周りに樹脂を充満させることによって形成されたプリプレグ構造体を備え得る。無制限に、溶解処理、スラリー処理、繊維トウを融解したポリマーで直接に充満させること、繊維混入、熱可塑性粉末の繊維トウへの焼結、および類似の方法を含むプリプレグを形成する様々な方法が利用され得る。
【００５６】
コアを作る際に用いるのに適切であると上述した繊維はまた、外皮７１８および７２０中でも適切である。コア中のこれらの繊維はまた、外皮７１８および７２０中の繊維と同じであったり、異なっていたりし得る。外皮７１８中の繊維もまた、外皮７２０中の繊維と同じであったり、異なっていたりし得る。たとえ繊維の組成が外皮中で同じであっても、様々な外皮中での繊維の長さまたはサイズは、異なったものであり得る。同様に、外皮およびコアの中での繊維の長さまたはサイズは、たとえ繊維の組成が概して同じであっても、異なったものであり得る。また、コア層７１２中で用いるのに適切であると上述した熱可塑性樹脂もまた、外皮７１８および７２０（またはここに記載する条片）の中で用いられ得る。コア７１２中の熱可塑性樹脂は、外皮７１８および７２０中の熱可塑性樹脂と同じまたはこれとは異なったものであり得る。外皮７１８中の熱可塑性樹脂もまた、外皮７２０中の熱可塑性樹脂と同じまたはこれとは異なったものであり得る。外皮７１８および７２０は、コア７１２の製造プロセス中でコア７１２に取り付け得る、または外皮７１８および７２０は物品、例えば自動車内装構成要素または自動車外観パネルの形成に先立って取り付けることが可能である。無制限に、外皮７１８および７２０は、外皮（複数可）をポリマーコア７１２に接着結合することによって、コア７１２に取り付けることが可能である。他の適切な技法は、本開示の恩典を考慮すれば、当業者によって選択されるであろう。
【００５７】
別の実施形態では、物品は、複合材を、熱可塑性樹脂を融解するに十分な温度にまで加熱することによって、熱可塑性複合材から形成することが可能である。加熱された熱可塑性複合材は、次に、整合したアルミモールドなどのモールド中に位置付けられ、約華氏１６０度に加熱され、定圧プレスを用いて所望の形状にスタンピングされることが可能である。熱可塑性複合材は、例えば熱形成、熱スタンピング、真空形成、圧縮形成、およびオートクレーブを含む技術上いずれかの周知の方法を用いて様々な物品にモールディングすることが可能である。ここに記載するある実施形態での外皮の存在は、様々な材料を用いても容易に達成されない物品を形成するために、ある領域を深絞りすることを許容することを可能とする。別の実施形態では、装飾層７２２を、いずれかの周知の技法、例えば積層化、接着結合、および類似のものによって第２の強化外皮７２０に貼り付けることが可能である。装飾層７２２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薄膜から形成され得る。装飾層７２２はまた、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体コアを含む多層構造体であり得る。織物は、自然繊維および合成繊維、針パンチ等の後の有機繊維不織布、起毛織物、編み物、植毛織物、または他のこのような材料から作られる織布などの発泡体コアに結合され得る。この織物はまた、ポリアミド、変性されたポリオレフィン、ウレタン、およびポリオレフィンなどの粘着剤およびホットメルト接着剤を含む熱可塑性接着剤で発泡体コアに結合され得る。装飾層７２２はまた、スパン結合プロセス、熱結合プロセス、スパンレイドプロセス、メルトブロウンプロセス、ウエットレイドプロセス、および／またはドライレイドプロセスを用いて作られ得る。
【００５８】
ある実施形態では、複合材７４０（図８を参照）は、コア７１２上に配置された同じ外皮の２つの層を含むことが可能である。例えば、２つの層の外皮７１８は、コア７１２の一方の平面状表面上に配置することが可能であり、異なった外皮７２０の２つの層は、コア７１２の第２の平面状表面上に配置することが可能である。代替的には、これらの外皮層は、一方の外皮層７１８が異なった外皮層７２０上に配置されるように配置することが可能である。２つ以上の外皮層が存在する他の構成は、本開示の恩典を考慮すれば、当業者によって容易に選択されるであろう。
【００５９】
ここに記載するある実施形態は、深絞りプロセスにおいて所望の深さにまで絞ることが可能である深絞り複合材として効果的である。複合材が深絞りプロセスとして適切であるかどうかを試験する１つの方法は、ここでは「工具耐久試験」方法と呼ぶ。簡潔に言えば、外皮材料は、ホットプレスを用いてコアの露出側に積層することが可能である。温度および圧力の条件は、外皮とコアとの間で十分な結合強度を得るように最適化される。他方の側は、薄膜またはスクリム被覆を有し得る。上記の試料は、ピンチェインアセンブリを用いて双方の側に吊るされ、赤外線加熱炉の中でコア中の熱可塑性樹脂の軟化温度を超えて加熱される。次いで、この試料は、試験用モールド中で圧縮され、このモールド中で冷却されて、所望の形状に形成される。上記のモールドは、様々な形状および寸法の形成物を含む。これらの形成物のうちの一部では材料が破裂し、これが破裂した最大の絞り深度に基づいて１〜５の段階で評価される。
【００６０】
工具耐久試験方法で用いるのに適切な２つのモールドの写真が、図９および１０に示されている。図９を参照すると、モールドは、徐々に高くなる楔形成物を提供するために用いることが可能である。破裂が発生する点の距離は、楔の基底から測定される。楔は、例えば、幅が約１．５インチ、長さが約１２インチ、最も高い点で高さが約２．５インチであることが可能である。距離が長ければ、複合材の深絞りモールディング能力があることを示す。図１０を参照すると、円錐台すなわち「カップケーキ」からなるモールドが、示されている。これらの円錐は、高さは様々だが、基底のところでの直径はほぼ同じ、例えば１インチである。円錐の高さは、例えば、０．５インチ、１インチ、１．５インチ、２インチ、および２．５インチであることが可能である。これらの構造体は、所望しだいで、適切なテーパー角度、例えば５度を含むことが可能である。材料は、これが破裂する最も高い形成物に基づいて評価される。より高く形成されることは、複合材の深絞りモールディング能力があることを示す。
【００６１】
ある実施形態では、ここに記載する材料は、コア材料および表面層材料を含むキットという形態でパッケージングすることが可能であり、これら２つの材料を最終的に一緒に結合することは、エンドユーザによって下流で実施し得る。例えば、接着剤は、表面層の貼り付けと後続の処理ステップ、例えば、積層化、モールディング、または類似のこととに続いて、エンドユーザによって添加することが可能である。一部の実施形態では、このキットは、最終物品の深絞りを許容する目的で効果的なコア材料および表面層材料を含むことが可能である。一部の例では、キットの表面層は、少なくとも６５ｇ／ｍ2の坪量および少なくとも２０％の破断点伸びを含み得る。表面層材料は、物品の突き抜け無しで工具耐久試験方法を用いて少なくとも５ｃｍだけ物品の深絞りを許容する目的で効果的であることが可能である例もある。キットに含まれる例示の表面層材料には、織物、不織材料、薄膜、またはここに記載する他の表面層材料が含まれる。
【００６２】
ある例では、ここに記載する物品は、トリミングしたり、切削したり、さいの目切りしたり、または所望のように別様に成形することが可能である。このようなトリミング、切削、およびさいの目切りは、物品の深絞りに先立ってまたは物品の深絞りの後で実施し得る。一部の実施形態では、１つの複合材物品は、互いに異なった複数の深絞り複合材部品を提供するために用いることが可能であり、例えば、多数個取り金型仕上げを実施して、一枚の薄板の複合材料から２つ以上の最終深絞り物品を提供することが可能である。 
【００６３】
ある例では、１つ以上の後処理ステップを、物品の深絞り後に実施することが可能である。このような後処理ステップには、これらに限られないが、トリミング、ＨＭ結合、超音波溶接、赤外線溶接、熱カシメ整形、振動溶接、ミシン目切り、パンチング、エッジ折りたたみ、または他のステップが含まれる。所望しだいで、深絞り複合材またはこれの部分は、ある領域で加熱して、これらの領域の複合材を軟化させ、かつこれの処理を容易化し得る。
【００６４】
ある実施形態では、生成された最終物品の特性を試験して、これらが所望の物理的特性を満足するかどうかを判定することが可能である。剛性、曲げ強度、引っ張り強度、および類似のものを測定するための適切なＡＳＴＭ試験は、本開示の恩典を考慮すれば、当業者によって容易に選択されるであろう。
【００６５】
ある特定の例を、ここに記載する技術の新規な態様のうちの更なる一部を例証するために以下に説明する。
【００６６】
例１
Ｓｕｐｅｒｌｉｔｅ（登録商標）マットコア（７００ｇ／ｍ2の坪量）と、このコアに結合された不織外皮（ＨＯＦテクスタイル（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｈｏｆｔｅｘｔｉｌｅｓ．ｃｏｍ／）から市販されているＨＯＦ  Ｇ９／４２００／７０／Ｋ８）と、を含む複合材料が、ここに記載する工具耐久試験方法を用いて試験された。この不織外皮は、７０という坪量および２０／３０という織物伸び（ＭＤ／ＣＤ）を有していた。２０ｇ／ｍ2のスキャッターコート熱可塑性接着剤を用いて、外皮をＳｕｐｅｒｌｉｔｅ（登録商標）コアに結合した。平均の最小剥離強度が、１９９０年７月３日付けのＤＩＮ４１９試験ファミリーを用いて７．５８Ｎであると測定された。
【００６７】
複合材料の３つのサンプル薄板が、これらの薄板をモールド上に置いて、薄板をモールドにモールディングすることによって、ここに記載する工具耐久試験を受けた。複合材は、平均の絞り高さが斜面モールド（図９）の場合に５ｃｍより大きいおよび／または円錐モールド（図１０）の場合に約３ｃｍより大きければ、工具耐久試験に合格した。すべてのサンプルが、斜面モールドの場合に破損点での平均絞り高さが約６ｃｍで、かつ、円錐モールドの場合に破損点での平均絞り高さが３．８１ｃｍであって、工具耐久試験に合格した。
【００６８】
例２
Ｓｕｐｅｒｌｉｔｅ（登録商標）マットコア（７００ｇ／ｍ2の坪量）と、このコアに結合された不織外皮（Ｆｒｅｕｄｅｎｂｅｒｇ  Ｎｏｎｗｏｖｅｎｓ（ｗｗｗ．ｆｒｅｕｄｅｎｂｅｒｇ−ｎｗ．ｃｏｍ）から市販されているＦｒｅｕｄｅｎｂｅｒｇ  Ｘ−４４）と、を含む複合材料が、ここに記載する工具耐久試験方法を用いて試験された。この不織外皮は、８０という坪量および３８／４０という織物伸び（ＭＤ／ＣＤ）を有していた。９８ｇ／ｍ2のポリプロピレン熱可塑性接着剤を用いて、外皮をＳｕｐｅｒｌｉｔｅ（登録商標）コアに結合した。平均の最小剥離強度が、１９９０年７月３日付けのＤＩＮ４１９を用いて７．４４Ｎであると測定された。
【００６９】
複合材料の３つのサンプル薄板が、これらの薄板をモールド上に置いて、薄板をモールドにモールディングすることによって、ここに記載する工具耐久試験を受けた。複合材は、平均の絞り高さが斜面モールド（図９）の場合に５ｃｍより大きいおよび／または円錐モールド（図１０）の場合に約３ｃｍより大きければ、工具耐久試験に合格した。すべてのサンプルが、斜面モールドの場合に破損点での平均絞り高さが約６．１１ｃｍで、かつ、円錐モールドの場合に破損点での平均絞り高さが２．９６ｃｍであって、工具耐久試験に合格した。
【００７０】
例３
不織外皮をＳｕｐｅｒｌｉｔｅ（登録商標）コア材料に結合するために接着剤を使用しなかった点を除いては、例２で用いられたのと類似の複合材料を生成した。平均の最小剥離強度が、１９９０年７月３日付けのＤＩＮ４１９を用いて０．６５Ｎであると測定された。
複合材料の３つのサンプル薄板が、これらの薄板をモールド上に置いて、薄板をモールドにモールディングすることによって、ここに記載する工具耐久試験を受けた。複合材は、平均の絞り高さが斜面モールド（図９）の場合に５ｃｍより大きいおよび／または円錐モールド（図１０）の場合に約３ｃｍより大きければ、工具耐久試験に合格した。すべてのサンプルが、斜面モールドの場合に破損点での平均絞り高さが約５．３１ｃｍであって、楔工具耐久試験に合格した。すべてのサンプルが、円錐モールドの場合に破損点での平均絞り高さが２．５４ｃｍであって、円錐耐久試験に不合格であった。加えて、外皮材料のシワ寄りおよびブリッジングが観察された。
【００７１】
例４
Ｓｕｐｅｒｌｉｔｅ（登録商標）マットコア（７００ｇ／ｍ2の坪量）と、このコアに結合された不織外皮（Ｆｒｅｕｄｅｎｂｅｒｇ７６〜６０）と、を含む複合材料が、ここに記載する工具耐久試験方法を用いて試験された。この不織外皮は、６０という坪量および４５／４５という織物伸び（ＭＤ／ＣＤ）を有していた。９８ｇ／ｍ2のポリプロピレン熱可塑性接着剤を用いて、外皮をＳｕｐｅｒｌｉｔｅ（登録商標）コアに結合した。平均の最小剥離強度が、１９９０年７月３日付けのＤＩＮ４１９を用いて４．７７Ｎであると測定された。
【００７２】
複合材料の３つのサンプル薄板が、これらの薄板をモールド上に置いて、薄板をモールドにモールディングすることによって、ここに記載する工具耐久試験を受けた。複合材は、平均の絞り高さが斜面モールド（図９）の場合に５ｃｍより大きいおよび／または円錐モールド（図１０）の場合に約３ｃｍより大きければ、工具耐久試験に合格した。すべてのサンプルが、斜面モールドの場合に破損点での平均絞り高さが約４．６９ｃｍで、かつ、円錐モールドの場合に破損点での平均絞り高さが２．５４ｃｍであって、双方のモールドに対する工具耐久試験に不合格であった。 
【００７３】
例５
不織外皮をＳｕｐｅｒｌｉｔｅ（登録商標）コア材料に結合するために接着剤を使用しなかった点を除いては、例４で用いられたのと類似の複合材料を生成した。平均の最小剥離強度が、１９９０年７月３日付けのＤＩＮ４１９を用いて０．５８Ｎであると測定された。
【００７４】
複合材料の３つのサンプル薄板が、これらの薄板をモールド上に置いて、薄板をモールドにモールディングすることによって、ここに記載する工具耐久試験を受けた。複合材は、平均の絞り高さが斜面モールド（図９）の場合に５ｃｍより大きいおよび／または円錐モールド（図１０）の場合に約３ｃｍより大きければ、工具耐久試験に合格した。すべてのサンプルが、斜面モールドの場合に破損点での平均絞り高さが約４．１７ｃｍであって、斜面モールド工具耐久試験に不合格であった。すべてのサンプルが、円錐モールドの場合に破損点での平均絞り高さが３．８１ｃｍであって、見かけ上は円錐耐久試験に合格したが、複合材のかなりのシワ寄りおよびブリッジングが観察された。加えて、外皮が、完全に層間剥離し、これを深絞りには適さないものとした。
【００７５】
例６
Ｓｕｐｅｒｌｉｔｅ（登録商標）マットコア（１２００ｇ／ｍ2の坪量）と、このコアの少なくとも一方の側に配置された不織外皮と、を含む複合材料を生成することが可能である。１つの実施形態では、この外皮は、コアの一方の側に配置された針パンチ不織材料であってもよい。
【００７６】
例７
Ｓｕｐｅｒｌｉｔｅ（登録商標）マットコア（１２００ｇ／ｍ2の坪量）と、このコアの少なくとも一方の側に配置された不織外皮と、を含む複合材料を生成することが可能である。１つの実施形態では、この外皮は、コアの双方の側に配置された、約７０ｇ／ｍ2の坪量を持つ針パンチ不織材料であってもよい。
【００７７】
例８
Ｓｕｐｅｒｌｉｔｅ（登録商標）マットコア（１０００ｇ／ｍ2の坪量）と、このコアの少なくとも一方の側に配置された不織外皮と、を含む複合材料を生成することが可能である。１つの実施形態では、この外皮は、コアの一方の側に配置されたＨＯＦ  Ｇ９／４２００／７０／Ｋ８スクリムであってもよい。
【００７８】
例９
Ｓｕｐｅｒｌｉｔｅ（登録商標）マットコア（１０００ｇ／ｍ2の坪量）と、このコアの少なくとも一方の側に配置された不織外皮と、を含む複合材料を生成することが可能である。１つの実施形態では、この外皮は、コアの一方の側に配置されたＨＯＦ  Ｇ９／４２００／７０／Ｋ８スクリムおよびコアの他方の側に配置された２０ｇ／ｍ2のスパン結合材料であってもよい。適切なスパン結合材料は、多くのサプライヤーから市販されている。
【００７９】
例１０
Ｓｕｐｅｒｌｉｔｅ（登録商標）マットコア（１０００ｇ／ｍ2の坪量）と、このコアの少なくとも一方の側に配置された不織外皮と、を含む複合材料を生成することが可能である。１つの実施形態では、この外皮は、コアの双方の側に配置されたＨＯＦ  Ｇ９／４２００／７０／Ｋ８スクリムであってもよい。
【００８０】
例１１
Ｓｕｐｅｒｌｉｔｅ（登録商標）マットコア（１０００ｇ／ｍ2の坪量）と、このコアの少なくとも一方の側に配置された不織外皮と、を含む複合材料を生成することが可能である。１つの実施形態では、この外皮は、コアの双方の側に配置されたＨＯＦ  Ｇ９／４２００／７０／Ｋ８スクリムであってもよい。
【００８１】
例１２
Ｓｕｐｅｒｌｉｔｅ（登録商標）マットコア（９００ｇ／ｍ2の坪量）と、このコアの少なくとも一方の側に配置された不織外皮と、を含む複合材料を生成することが可能である。１つの実施形態では、この外皮は、コアの双方の側に配置されたＨＯＦ  Ｇ９／４２００／７０／Ｋ８スクリムであってもよい。
【００８２】
例１３
Ｓｕｐｅｒｌｉｔｅ（登録商標）マットコア（９００ｇ／ｍ2の坪量）と、このコアの少なくとも一方の側に配置された不織外皮と、を含む複合材料を生成することが可能である。１つの実施形態では、この外皮は、コアの一方の側に配置されたＨＯＦ  Ｇ９／４２００／７０／Ｋ８スクリムであってもよい。
【００８３】
例１４
Ｓｕｐｅｒｌｉｔｅ（登録商標）マットコア（９００ｇ／ｍ2の坪量）と、このコアの少なくとも一方の側に配置された不織外皮と、を含む複合材料を生成することが可能である。１つの実施形態では、この外皮は、コアの双方の側に配置されたＨＯＦ  Ｇ９／４２００／７０／Ｋ８スクリムであってもよい。
【００８４】
例１５
Ｓｕｐｅｒｌｉｔｅ（登録商標）マットコア（１２２０ｇ／ｍ2の坪量）と、このコアの少なくとも一方の側に配置された不織外皮と、を含む複合材料を生成することが可能である。１つの実施形態では、この外皮は、コアの一方の側に配置されたＨＯＦ  Ｇ９／４２００／７０／Ｋ８スクリムであってもよい。
【００８５】
例１６
Ｓｕｐｅｒｌｉｔｅ（登録商標）マットコア（１２２０ｇ／ｍ2の坪量）と、このコアの少なくとも一方の側に配置された不織外皮と、を含む複合材料を生成することが可能である。１つの実施形態では、この外皮は、コアの双方の側に配置されたＨＯＦ  Ｇ９／４２００／７０／Ｋ８スクリムであってもよい。
【００８６】
例１７
Ｓｕｐｅｒｌｉｔｅ（登録商標）マットコア（１２００ｇ／ｍ2の坪量）と、このコアの少なくとも一方の側に配置された不織外皮と、を含む複合材料を生成することが可能である。１つの実施形態では、この外皮は、コアの一方の側に配置されたＨＯＦ  Ｇ９／４２００／７０／Ｋ８スクリムであってもよい。
【００８７】
例１８
Ｓｕｐｅｒｌｉｔｅ（登録商標）マットコア（１２００ｇ／ｍ2の坪量）と、このコアの少なくとも一方の側に配置された不織外皮と、を含む複合材料を生成することが可能である。１つの実施形態では、この外皮は、コアの双方の側に配置されたＨＯＦ  Ｇ９／４２００／７０／Ｋ８スクリムであってもよい。
【００８８】
例１９
Ｓｕｐｅｒｌｉｔｅ（登録商標）マットコア（９００〜１２００ｇ／ｍ2の坪量）ならびにこのコアの一方の側に配置されたコポリマーブレンドおよびこのコアの他方の側に配置されたポリプロピレン材料（２２５ｇ／ｍ2）を含む複合材料を、生成することが可能である。１つの実施形態では、このポリプロピレン材料はミシン目切りすることが可能である。
【００８９】
ここに開示する例の要素を導入するときに、「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」、および「ｓａｉｄ」は、これらの要素が１つ以上存在することを意味することを意図するものである。「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、および「有する」という用語は、制限されないことを意図し、かつリストアップされた要素以外のさらなる要素が存在し得ることを意味する。本開示の恩典を考慮すれば、これらの例の様々な構成要素は、他の例中の様々な構成要素と交換するまたは置き換えることが可能であることが当業者によって認識されるであろう。
【００９０】
ある態様、例、および実施形態を上述したが、開示する例示の態様、例、および実施形態の追加、置換、修正、および変更が可能であることが、本開示の恩典を考慮すれば、当業者によって認識されるであろう。
【図１】
2020044842.tif 000003
【図２】
2020044842.tif 000004
【図３】
2020044842.tif 000005
【図４】
2020044842.tif 000006
【図５】
2020044842.tif 000007
【図６】
2020044842.tif 000008
【図７】
2020044842.tif 000009
【図８】
2020044842.tif 000010
【図９】
2020044842.tif 000011
【図１０】
2020044842.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】令和1年12月19日(2019.12.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
強化用繊維および熱可塑性ポリマー樹脂を攪拌された液体を含有する発泡体に添加して、熱可塑性ポリマー樹脂と強化用繊維との分散混合物を形成する工程と、
強化用繊維と熱可塑性ポリマー樹脂との前記分散混合物を形成支持要素の上に堆積させる工程と、
前記液体を取り除いて、ウェブを形成する工程と、
前記ウェブを、前記ポリマー樹脂の軟化温度を超えて加熱する工程と、
前記ウェブを所定の厚さにまで圧縮して、前記熱可塑性ポリマー樹脂によって一体化された、前記強化用繊維のランダムな交差により形成される開放細胞構造を含むウェブを含む繊維強化多孔性熱可塑性ポリマーコアを含むポリマー複合材料を形成する工程であって、前記開放細胞構造の約４０％〜約１００％は開放されており、前記ポリマーコアを介して空気および気体の流通を可能とする、工程と、
前記ポリマー複合材料上に、熱可塑性薄膜を接着層として配置する工程と、
多孔性不織外皮材料を、前記配置された熱可塑性薄膜上に配置し、前記多孔性不織外皮材料を前記多孔性熱可塑性ポリマーコアに結合させ、複合材料を形成する工程であって、前記多孔性不織外皮材料が少なくとも６５ｇ／ｍ2という坪量および少なくとも２０％という破断点伸びを有している工程と、
前記形成された複合材料を、車両パネル、車両底面パネル、内部自動車部品、外部自動車部品、又は自動車ヘッドライナーにモールドする工程であって、前記モールドする工程が、少なくとも1つの深絞り領域において、複合材料の突き抜け無しで少なくとも５ｃｍの深絞りを示す少なくとも一部の領域を車両パネル、車両底面パネル、内部自動車部品、外部自動車部品、又は自動車ヘッドライナーに提供する、形成された複合材料の深絞りを含む、工程と、
を有する、
方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９０】
ある態様、例、および実施形態を上述したが、開示する例示の態様、例、および実施形態の追加、置換、修正、および変更が可能であることが、本開示の恩典を考慮すれば、当業者によって認識されるであろう。
本発明のまた別の態様は、以下のとおりであってもよい。
〔１〕繊維強化ポリマーコアと、前記繊維強化ポリマーコアの少なくとも一部分上に配置された外皮材料と、を含む複合材料であって、前記外皮材料が少なくとも６５ｇ／ｍ2という坪量および少なくとも２０％という破断点伸びを含む、複合材料。
〔２〕前記外皮材料および前記繊維強化ポリマーコアが一緒に結合される、前記〔１〕に記載の複合材料。
〔３〕前記繊維強化ポリマーコアが、前記ポリマーコアの０体積％超〜約９５体積％の多孔性を含む、前記〔２〕に記載の複合材料。
〔４〕前記繊維強化ポリマーコアが、ポリマー樹脂内に配置された繊維を含む、前記〔２〕に記載の複合材。
〔５〕前記外皮材料が、少なくとも６５ｇ／ｍ2という坪量および少なくとも２０％という破断点伸びを含む多孔性の不織材料を含む、前記〔１〕に記載の複合材。
〔６〕前記外皮材料が、前記ポリマーコアの平面状表面全体の上に配置される、前記〔１〕に記載の複合材。
〔７〕前記外皮材料が、前記ポリマーコアの表面の上の条片として配置される、前記〔１〕に記載の複合材。
〔８〕車両パネルとして構築され、かつ配列される、前記〔１〕に記載の複合材。
〔９〕車両底面パネルとして構築され、かつ配列される、前記〔１〕に記載の複合材。
〔１０〕外部自動車部品として構築され、かつ配列される、前記〔１〕に記載の複合材。
〔１１〕内部自動車部品として構築され、かつ配列される、前記〔１〕に記載の複合材。
〔１２〕前記内部自動車部品が、ヘッドライナーである、前記〔１１〕に記載の複合材。
〔１３〕約３０００ｇ／ｍ2未満の坪量を含む、前記〔１〕に記載の複合材。
〔１４〕前記繊維強化ポリマーコアは、前記コアの約２０体積％〜約８０体積％の間の多孔性を含む、前記〔１〕に記載の複合材。
〔１５〕前記繊維強化ポリマーコアは、前記コアの約３０体積％〜約７０体積％の間の多孔性を含む、前記〔１〕に記載の複合材。
〔１６〕前記繊維強化ポリマーコアの繊維含有量は、前記ポリマー樹脂の約２０重量％〜約８０重量％である、前記〔４〕に記載の複合材。
〔１７〕前記ポリマー樹脂内に分散される前記繊維は、約５ミクロンより大きい直径および約５ｍｍ〜約２００ｍｍの長さを含む繊維を含む、前記〔４〕に記載の複合材。
〔１８〕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シド樹脂、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、ポリベンゾイミダゾール樹脂、ならびにこれらのコポリマーおよび混合物から成る群から選択される、前記〔４〕に記載の複合材。
〔１９〕前記コアの前記繊維が、ガラス繊維、炭素繊維、黒鉛繊維、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、およびこれらの組み合わせから成る群から選択される、前記〔１〕に記載の複合材。
〔２０〕前記ポリマーコアの上に配置される更なる外皮材料を更に含む、前記〔１〕に記載の複合材。
〔２１〕繊維強化ポリマーコアと、前記繊維強化ポリマーコアの上に配置された外皮材料とを含み、前記外皮材料が少なくとも６５ｇ／ｍ2という坪量および少なくとも２０％という破断点伸びを含む、複合材であって、前記複合材の突き抜け無しで工具耐久試験方法を用いて、少なくとも５ｃｍだけは前記複合材の深絞りを可能とする目的で効果的な、複合材。
〔２２〕前記外皮材料が、織物、薄膜、およびこれらの組み合わせから成る群から選択される、前記〔２１〕に記載の複合材。
〔２３〕前記外皮材料が、多孔性不織材料、多孔性編み物材料、およびこれらの組み合わせから成る群から選択される、前記〔２１〕に記載の複合材。
〔２４〕約３０００ｇ／ｍ2未満の坪量を含む、前記〔２１〕に記載の複合材。
〔２５〕前記繊維強化ポリマーコアが、前記コアの約２０体積％〜約８０体積％の間の多孔性を含む、前記〔２１〕に記載の複合材。
〔２６〕前記繊維強化ポリマーコアが、前記コアの約３０体積％〜約７０体積％の間の多孔性を含む、前記〔２１〕に記載の複合材。
〔２７〕前記繊維強化ポリマーコアが、ポリマー樹脂の内部に配置される繊維を含む、前記〔２１〕に記載の複合材。
〔２８〕前記繊維強化ポリマーコアの前記繊維含有量が、前記ポリマー樹脂の約２０重量％〜約８０重量％である、前記〔２７〕に記載の複合材。
〔２９〕前記ポリマー樹脂の内部に分散される前記繊維は、約５ミクロンより大きい直径および約５ｍｍ〜約２００ｍｍの長さを有する繊維を含む、前記〔２７〕に記載の複合材。
〔３０〕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シド樹脂、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、ポリベンゾイミダゾール樹脂ならびにこれらのコポリマーおよび混合物から成る群から選択される、前記〔２７〕に記載の複合材。
〔３１〕モールディング中に融解するのに効果的な繊維強化ポリマーコアと、前記繊維強化ポリマーコアの上に配置された外皮材料とを含む事前モールドされた複合体であって、前記外皮材料が、少なくとも６５ｇ／ｍ2という坪量および少なくとも２０％という破断点伸びを含む、事前モールドされた複合材。
〔３２〕前記複合材の突き抜け無しで工具耐久試験方法を用いて、少なくとも５ｃｍだけは前記複合材の深絞りを可能とする目的で効果的な、前記〔３１〕に記載の事前モールドされた複合材。
〔３３〕前記外皮材料が、織物、薄膜、およびこれらの組み合わせから成る群から選択される、前記〔３１〕に記載の事前モールドされた複合材。
〔３４〕前記外皮材料が、多孔性不織材料、多孔性編み物材料、およびこれらの組み合わせから成る群から選択される、前記〔３１〕に記載の事前モールドされた複合材。
〔３５〕約３０００ｇ／ｍ2未満の坪量を含む、前記〔３１〕に記載の事前モールドされた複合材。
〔３６〕前記繊維強化ポリマーコアが、前記コアの約２０体積％〜約８０体積％の間の多孔性を含む、前記〔３１〕に記載の事前モールドされた複合材。
〔３７〕前記繊維強化ポリマーコアが、ポリマー樹脂の内部に配置された繊維を含む、前記〔３１〕に記載の事前モールドされた複合材。
〔３８〕前記繊維強化ポリマーコアの繊維含有量は、前記ポリマー樹脂の約２０重量％〜約８０重量％である、前記〔３７〕に記載の事前モールドされた複合材。
〔３９〕前記ポリマー樹脂の内部に分散される前記繊維は、約５ミクロンより大きい直径および約５ｍｍ〜約２００ｍｍの長さを有する繊維を含む、前記〔３７〕に記載の事前モールドされた複合材。
〔４０〕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シド樹脂、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、ポリベンゾイミダゾール樹脂ならびにこれらのコポリマーおよび混合物から成る群から選択される、前記〔３７〕に記載の事前モールドされた複合材。
〔４１〕効果的な繊維強化ポリマーコアと、前記繊維強化ポリマーコアの上に配置された外皮材料とを含むモールドされた複合体であって、前記外皮材料が、少なくとも６５ｇ／ｍ2という坪量および少なくとも２０％という破断点伸びを含み、深絞りモールドプロセスから形成された、モールドされた複合材。
〔４２〕深絞りモールドプロセスから形成された、約５ｃｍより深い領域を備える、前記〔４１〕に記載のモールドされた複合材。
〔４３〕前記外皮材料が、織物、薄膜、およびこれらの組み合わせから成る群から選択される、前記〔４１〕に記載のモールドされた複合材。
〔４４〕前記外皮材料が、多孔性不織材料、多孔性編み物材料、およびこれらの組み合わせから成る群から選択される、前記〔４１〕に記載のモールドされた複合材。
〔４５〕約３０００ｇ／ｍ2未満の坪量を含む、前記〔４１〕に記載のモールドされた複合材。
〔４６〕前記繊維強化ポリマーコアが、前記コアの約２０体積％〜約８０体積％の間の多孔性を含む、前記〔４１〕に記載のモールドされた複合材。
〔４７〕前記繊維強化ポリマーコアが、ポリマー樹脂の内部に配置される繊維を含む、前記〔４１〕に記載のモールドされた複合材。
〔４８〕前記繊維強化ポリマーコアの前記繊維含有量が、前記ポリマー樹脂の約２０重量％〜約８０重量％である、前記〔４７〕に記載のモールドされた複合材。
〔４９〕前記ポリマー樹脂の内部に分散される前記繊維は、約５ミクロンより大きい直径および約５ｍｍ〜約２００ｍｍの長さを有する繊維を含む、前記〔４７〕に記載のモールドされた複合材。
〔５０〕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シド樹脂、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、ポリベンゾイミダゾール樹脂ならびにこれらのコポリマーおよび混合物から成る群から選択される、前記〔４７〕に記載のモールドされた複合材。
〔５１〕繊維強化ポリマーコア材料から形成された繊維強化複合材であって、
ポリマー樹脂および、前記ポリマー樹脂の内部に分散される繊維を含み、
前記繊維強化ポリマーコア材料が、前記ポリマーコア材料の０体積％超〜約９５体積％の間の多孔性を有し、
前記ポリマー材料の一方または双方の側に塗布され、少なくとも６５ｇ／ｍ2という坪量および少なくとも２０％という破断点伸びを有する多孔性不織外皮材料を含み、
前記外皮材料および前記ポリマーコア材料が一緒に結合される、繊維強化複合材。
〔５２〕車両パネルという形態にある、前記〔１〕に記載の複合材。
〔５３〕車両底面パネル、内部もしくは外部自動車部品、または自動車ヘッドライナーである、前記〔１〕に記載の複合材。
〔５４〕前記複合材が、底面パネル、リクリエーション車両パネル、自動車本体パネル、自動車壁パネル、リクリエーション車両壁もしくは床パネル、または移動住宅側壁パネルから選択される、前記〔１〕に記載の車両パネル。
〔５５〕約３０００ｇ／ｍ2未満の坪量を含む、前記〔５１〕に記載の複合材。
〔５６〕前記繊維強化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％の間の多孔性を含む、前記〔５１〕に記載の複合材。
〔５７〕前記繊維強化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％の間の多孔性を含む、前記〔５６〕に記載の複合材。
〔５８〕前記繊維強化ポリマーコア材料の繊維含有量は、前記ポリマー樹脂の約２０重量％〜約８０重量％である、前記〔５１〕に記載の複合材。
〔５９〕前記ポリマー樹脂の内部に分散される前記繊維は、約５μｍより大きい直径および約５ｍｍ〜約２００ｍｍの長さを有する繊維を含む、前記〔５１〕に記載の複合材。
〔６０〕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シド、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、ポリベンゾイミダゾールならびにこれらのコポリマーおよび混合物から成る群から選択される、前記〔５１〕に記載の複合材。
〔６１〕前記繊維が、ガラス繊維、炭素繊維、黒鉛繊維、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、およびこれらの組み合わせから成る群から選択される、前記〔５１〕に記載の複合材。
〔６２〕前記ポリマー材料が、
強化用繊維およびポリマー樹脂を攪拌された液体を含有する発泡体に添加して、ポリマー樹脂と強化用繊維との分散混合物を形成する工程と、
強化用繊維とポリマー樹脂との前記分散混合物を形成支持要素の上に堆積させる工程と、
前記液体を取り除いて、ウェブを形成する工程と、
前記ウェブを、前記ポリマー樹脂の軟化温度を超えて加熱する工程と、
前記ウェブを所定の厚さにまで圧縮して、前記ポリマー材料を形成する工程と、
を含む方法によって調製される、前記〔５１〕に記載の複合材。
〔６３〕前記外皮材料が、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シド、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、ポリベンゾイミダゾール、ならびにこれらのコポリマーおよび混合物から選択されるポリマー樹脂を含む、前記〔５１〕に記載の複合材。
〔６４〕前記外皮材料が、ガラス繊維、炭素繊維、黒鉛繊維、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、およびこれらの組み合わせから成る群から選択される繊維を更に含む、前記〔６３〕に記載の複合材。
〔６５〕前記外皮材料および前記ポリマーコア材料が、前記外皮材料と前記ポリマー材料との間で接着剤によって一緒に結合される、前記〔５１〕に記載の複合材。
〔６６〕前記接着剤が連続的な接着薄膜または散乱した接着粒子であり、前記接着剤が、前記ポリマーコア材料に結合することが可能な少なくとも１つの成分と、前記外皮材料に結合することが可能な少なくとも１つの成分と、を含む、前記〔６５〕に記載の複合材。
〔６７〕前記外皮材料が、針パンチ、水流交絡、スピン結合、熱結合、およびこれらの組み合わせから成る群から選択される方法を用いて生成される、前記〔６５〕に記載の複合材。
〔６８〕前記多孔性不織外皮材料が織物である、前記〔５１〕に記載の複合材。
〔６９〕前記多孔性不織外皮材料が薄膜である、前記〔５１〕に記載の複合材。
〔７０〕前記ポリマーコアと前記不織外皮材料との間に配置された中間層を更に備える、前記〔５１〕に記載の複合材。
〔７１〕強化用繊維およびポリマー樹脂を攪拌された液体を含有する発泡体に添加して、ポリマー樹脂と強化用繊維との分散した混合物を形成する工程と、
強化用繊維とポリマー樹脂との前記分散混合物を発泡体支持要素の上に堆積させる工程と、
前記液体を取り除いて、ウェブを形成する工程と、
前記ウェブを、前記ポリマー樹脂の軟化温度を超えて加熱する工程と、
前記ウェブを所定の厚さにまで圧縮して、前記ポリマー材料を形成する工程と、
外皮材料を前記圧縮されたウェブの上に配置する工程と、
を含む、方法。
〔７２〕強化用繊維およびポリマー樹脂を攪拌された液体を含有する発泡体に添加して、ポリマー樹脂と強化用繊維との分散した混合物を形成する工程と、
強化用繊維とポリマー樹脂との前記分散混合物を発泡体支持要素の上に堆積させる工程と、
前記液体を取り除いて、ウェブを形成する工程と、
外皮材料を前記ウェブの上に配置する工程と、
前記ウェブおよび配置された外皮材料を、前記ポリマー樹脂の軟化温度を超えて加熱する工程と、
前記ウェブおよび配置された外皮材料を所定の厚さにまで圧縮して、前記ポリマー材料を形成する工程と、
を含む、方法。
〔７３〕自動車部品の形成を容易化する方法であって、繊維強化ポリマーコアと、前記繊維強化ポリマーコアの少なくともある部分の上に配置された外皮材料とを含む複合材料を提供する工程を含む方法において、前記外皮材料が、少なくとも６５ｇ／ｍ2という坪量および少なくとも２０％という破断点伸びを含む、方法。
〔７４〕自動車部品の形成を容易化する方法であって、繊維強化ポリマーコアと、前記繊維強化ポリマーコアの上に配置された外皮材料とを含む複合材を提供する工程を含む方法において、前記外皮材料が、少なくとも６５ｇ／ｍ2という坪量および少なくとも２０％という破断点伸びを含み、前記複合材が、前記複合材の突き抜け無しで工具耐久試験方法を用いて、少なくとも５ｃｍだけは前記複合材の深絞りを可能とする目的で効果的である、方法。
〔７５〕前記外皮材料が、多孔性の不織材料である、前記〔７３〕または〔７４〕に記載の方法。
【外国語明細書】
2020044842000001.pdf