【手続補正書】
【提出日】令和2年12月7日(2020.12.7)
【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】
繊維および被膜を含む被覆繊維であって、前記被膜がナノプレートレット（nanoplatelet）およびポリマーを含み、前記被膜が少なくとも２の二重層を有する層状構造を有し、各二重層がナノプレートレット層およびポリマー層を有する、被覆繊維であって、
前記ナノプレートレットが、少なくとも約５かつ最大約４５のアスペクト比を有し、
前記ナノプレートレットが、約１０ｎｍ〜約５０ｎｍの厚みを有し、または
前記ナノプレートレットが、Ｗｐ，ｍａｘ以下の平均幅を有し、この際、Ｗｐ，ｍａｘが式：
【数１】
2020505528.tif 000001
式中、ｒはナノメートル単位の前記繊維径であり、Δｄｐｏｌｙｍｅｒは前記ポリマー層の厚さの半分である、
に従って決定される、被覆繊維。
【請求項２】
前記ナノプレートレット層およびポリマー層が交互にあり、前記被膜が少なくとも１０の二重層を有する、請求項１に記載の被覆繊維。
【請求項３】
前記ナノプレートレット層がナノプレートレット単層である、請求項１または２に記載の被覆繊維。
【請求項４】
前記被膜の前記ポリマーが高分子電解質である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の被覆繊維。
【請求項５】
前記高分子電解質が、ポリ（スチレンスルホン酸）、ポリ（アクリル酸）、ポリ（メタクリル酸）、ポリ（ビニルスルホン酸）、ポリ（リン酸）、ポリ（ビニルリン酸）、ポリ（ホスホン酸）、ポリ（ビニルホスホン酸）、またはそれらの組み合わせ等のポリアニオン性ポリマーである、請求項４に記載の被覆繊維。
【請求項６】
前記ポリアニオン性ポリマーが、ポリ（４−スチレンスルホン酸ナトリウム）である、請求項５に記載の被覆繊維。
【請求項７】
前記ナノプレートレットが、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、ケイ酸塩、アルミノケイ酸塩、二酸化チタン（ＴｉＯ２）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、炭素窒化物（Ｃ３Ｎ４）、窒化ケイ素（Ｓｉ３Ｎ４）、グラフェン、金属炭化物、ＭＸｅｎｅ、層状複水酸化物、またはそれらの組み合わせ等の無機材料を含む、請求項１〜６のいずれか１項に記載の被覆繊維。
【請求項８】
前記ナノプレートレットが、一般式［Ｍｇ２Ａｌ（ＯＨ）６］ＣＯ３．ｙＨ２Ｏを有する層状複水酸化物を含む、請求項７に記載の被覆繊維。
【請求項９】
前駆体層をさらに有し、前記前駆体層が前記繊維と前記被膜との間に配置される、請求項１〜８のいずれか１項に記載の被覆繊維。
【請求項１０】
前記前駆体層がポリマーを含む、請求項９に記載の被覆繊維。
【請求項１１】
前記ポリマーが高分子電解質、例えばポリカチオン性ポリマーを含む、請求項１０に記載の被覆繊維。
【請求項１２】
前記ポリマーが、ポリ（ジアリルジメチルアンモニウムクロリド）（ＰＤＤＡ）を含む、請求項１１に記載の被覆繊維。
【請求項１３】
前記ナノプレートレットが、Ｗｐ，ｍａｘ以下の平均幅を有し、この際、Ｗｐ，ｍａｘが式：
【数２】
2020505528.tif 000002
式中、ｒはナノメートル単位の前記繊維径であり、Δｄｐｏｌｙｍｅｒは前記ポリマー層の厚さの半分である、
に従って決定される、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の被覆繊維。
【請求項１４】
【数３】
2020505528.tif 000003
である、請求項１３に記載の被覆繊維。
【請求項１５】
前記繊維が、約５μｍ〜２０μｍ、約５μｍ〜１５μｍまたは約５μｍ〜１０μｍの範囲の直径を有する、請求項１３〜１４に記載の被覆繊維。
【請求項１６】
前記ナノプレートレットが、少なくとも約５かつ最大約４５のアスペクト比を有する、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の被覆繊維。
【請求項１７】
前記ナノプレートレットが、約７〜約１２、好ましくは約１０のアスペクト比を有する、請求項１６に記載の被覆繊維。
【請求項１８】
前記アスペクト比が以下：
【数４】
2020505528.tif 000004
式中、σｐおよびτｙは、それぞれ、前記プレートレット引張応力および界面降伏剪断強度である、
に記載される臨界値ｓｃより低い、請求項１〜１７のいずれか１項に記載の被覆繊維。
【請求項１９】
前記ナノプレートレットが、約１００ｎｍ〜約５００ｎｍの平均幅、および約１０ｎｍ〜約３０ｎｍの平均厚みを有する、請求項１〜１８のいずれか１項に記載の被覆繊維。
【請求項２０】
前記ナノプレートレットが、４０％未満、３８％未満、３６％未満、３５％未満、３４％未満、３２％未満、３０％未満の標準偏差を有する幅サイズ分布、および／または２０％未満、１８％未満、１６％未満、１５％未満の標準偏差を有する厚みサイズ分布を有する、請求項１〜１９のいずれか１項に記載の被覆繊維。
【請求項２１】
前記ナノプレートレットが、約１０ｎｍ〜約５０ｎｍ、約１５ｎｍ〜約４０ｎｍ、または約２０ｎｍ〜約３０ｎｍの厚み、および／または約２０ｎｍ〜約５００ｎｍ、約４０ｎｍ〜約４００ｎｍ、約５０ｎｍ〜約３００ｎｍ、約１００ｎｍ〜約２００ｎｍ、約１００ｎｍ〜約１５０ｎｍ、約１１５ｎｍ〜約１４５ｎｍの平均横幅を有する、請求項１〜２０のいずれか１項に記載の被覆繊維。
【請求項２２】
前記繊維が５μｍ〜１０μｍの直径を有し、前記ナノプレートレットが２００ｎｍ以下の平均幅および７〜１２のアスペクト比を有する、請求項１〜２１のいずれか１項に記載の被覆繊維。
【請求項２３】
ポリマーに対するナノプレートレットの体積比が約８０：２０〜約９５：５であってもよい、請求項１〜２２のいずれか１項に記載の被覆繊維。
【請求項２４】
前記被膜が８０：２０〜約９５：５の高分子電解質に対するナノプレートレットの体積比、８〜１０のナノプレートレットアスペクト比を有し、ならびに前記ナノプレートレットが約４０％未満の標準偏差を有する前記ナノプレートレットの幅サイズ分布を有していてもよい、請求項１〜２３のいずれか１項に記載の被覆繊維。
【請求項２５】
前記繊維が、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維、ポリオキサゾール繊維、ベクトラン繊維、バサルト繊維、アルミナ繊維、炭化ケイ素繊維、圧電繊維、光ファイバーまたはセラミックファイバー、好ましくはガラス繊維または炭素繊維である、請求項１〜２４のいずれか１項に記載の被覆繊維。
【請求項２６】
請求項１〜２４のいずれか１項に記載の複数の被覆繊維およびマトリックスを含み、例えば、前記マトリックスがエポキシ樹脂を含む、複合材料。
【請求項２７】
（ａ）繊維を提供することと、
（ｂ）ナノプレートレットおよびポリマーを含む被膜で前記繊維を被覆することと、
を含み、
前記繊維が少なくとも２の二重層で被覆され、各二重層がナノプレートレットの層とポリマーの層とを有する、請求項１〜２５のいずれか１項に記載の被覆繊維を作製する方法。
【請求項２８】
工程（ｂ）において、複数の交互のポリマー層およびナノプレートレット層が成膜されて少なくとも１０の二重層を形成する、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記層の前記成膜が交互積層（layer-by-layer assembly）によって行われる、請求項２７または２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記方法が、複数の繊維に対して交互積層を行うことを含む、請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記方法が繊維ラインに対して連続的に行われる、請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記繊維を被覆する前に前記繊維を前処理することをさらに有する、請求項２７〜３１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３３】
前処理が、
（ａ）前記繊維を糊抜きすること、
（ｂ）酸化剤により前記繊維を処理すること、
（ｃ）好ましくはポリ（ジアリルジメチルアンモニウムクロリド）を含む、ポリマーで前記繊維を被覆して前駆体層を形成すること、および／または
（ｄ）前記繊維を共有結合官能化剤（covalent functionalising agent）で処理すること
を含む、請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
マトリックス内に請求項１〜２５のいずれか１項に記載の複数の被覆繊維を埋め込むことを有する、複合材料を作製する方法。
【請求項３５】
構造材料としての請求項１〜２６のいずれか１項に記載の被覆繊維または複合材料の使用。
【請求項３６】
１以上の実施例または付随する図面を参照して、またはそれらに説明される本明細書に実質的に記載される材料または方法。