(57)【要約】  本発明は、防湿層を備えたサンドイッチ部材およびその製造方法を提供する。サンドイッチ部材は少なくとも１つの上部層（２）および１つのハニカムコアを含む。上部層（２）は熱可塑性マトリックスを備えた強化繊維から作られたカバー層（２ａ）を含み、ハニカムコアはセルロース系材料からなり、複数のウェブ（１）を持ち、ウェブの終端は上部層（２）が画成される平面を固定する。ここで、カバー層（２ａ）とハニカムコアのウェブ（１）との間の上部層（２）はバリヤー層（２ｃ）を有し、それは熱可塑性材料から作られ、その溶融特性はカバー層（２ａ）の熱可塑性マトリックス材料が持つ溶融特性に一致する。さらに、中間層（２ｂ）はカバー層（２ａ）とバリヤー層（２ｃ）との間に設けられ、カバー層（２ａ）およびバリヤー層（２ｃ）の熱可塑性材料から作られた強化繊維を有し、中間層（２ｂ）の強化繊維は、カバー層（２ａ）の熱可塑性マトリックス材料の１つの割合、およびバリヤー層（２ｃ）の熱可塑性材料の１つの割合によって浸透される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性マトリックスを有する強化繊維から作られたカバー層（２ａ）を含む少なくとも１つの上部層（２）及びセルロース系材料よりなり複数のウェブ（１）を有するハニカムコアを含み、前記ウェブの終端は前記上部層（２）が画成される平面を固定するサンドイッチ部材であって、、
前記カバー層（２ａ）と前記ハニカムコアの前記ウェブ（１）との間の上部層（２）は、強化繊維の無い熱可塑性材料よりなるバリヤー層（２ｃ）を含み、その溶融特性は前記カバー層（２ａ）の前記熱可塑性マトリックス材料が持つ前記溶融特性に一致し、
中間層（２ｂ）が、前記カバー層（２ａ）と前記バリヤー層（２ｃ）との間に設けられ、それは前記カバー層（２ａ）および前記バリヤー層（２ｃ）の熱可塑性材料から作られた強化繊維を有し、前記中間層（２ｂ）の前記強化繊維は、前記カバー層（２ａ）の前記熱可塑性マトリックス材料の割合および前記バリヤー層（２ｃ）の前記熱可塑性材料の割合によって浸透され、
前記ハニカムコアの前記ウェブ（１）の前記終端が前記熱可塑性バリヤー層（２ｃ）に隣接し前記上部層（２）に接続されていることを特徴とするサンドイッチ部材。
【請求項２】
前記ハニカムコアの前記ウェブの前記終端の、前記バリヤー層または境界の深さを進入する長さが、前記ウェブ幅の８０％以上であり、特に前記ウェブ幅の１００から２００％であることを特徴とする請求項１に記載のサンドイッチ部材。
【請求項３】
前記バリヤー層（２ｃ）の前記熱可塑性材料と前記カバー層（２ａ）の前記熱可塑性マトリックス材料が前記同じ熱可塑性材料であり、特にポリアミド、アクリロニトリルブタジエンスチレン、ポリプロピレンのおよび／またはその他のポリオレフィンであることを特徴とする請求項１または２に記載のサンドイッチ部材。
【請求項４】
前記カバー層（２ａ）が０．４から０．８ｍｍの範囲の厚さを持ち、特に０．６ｍｍで、前記バリヤー層（２ｃ）と前記中間層（２ｂ）の前記厚さの合計が０．２から０．４ｍｍの範囲にあり、好ましくは０．３ｍｍと等しいことを特徴とする、請求項１ないし３のいずれか１項に記載のサンドイッチ部材。
【請求項５】
前記バリヤー層の前記厚さが、ウェブ幅の３０％より大きく１５０％より小さい、特にその３０から５０％であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載のサンドイッチ部材。
【請求項６】
前記強化繊維が、天然繊維、ガラス繊維、炭素繊維、ポリマー繊維、特にアラミド繊維またはそれらの組み合わせであることを特徴とする、請求項１ないし５のいずれか１項に記載のサンドイッチ部材。
【請求項７】
前記上部層（２）が、前記ハニカムコアの下側または前記ハニカムコアの上側の少なくともいずれか１つの上に形成され、前記ハニカムコアの前記ウェブの終端が上部層（２）が画成される平面を固定する、請求項１ないし６のいずれか１項に記載のサンドイッチ部材の製造方法であって、
−前記ハニカムコア上に熱可塑性ポリマーフィルムを配置するステップと、
−前記ポリマーフィルム上に半製品を配置するステップであって、前記半製品は熱可塑性ポリマーマトリックスを備えた強化繊維を含む、ステップと、
−圧縮器具内のハニカムコア、ポリマーフィルム、半製品を含む前記配置を加熱・圧縮し、一方、同時に熱可塑性材料から作られ互いに一致した溶融特性を持つ前記熱可塑性ポリマーマトリックスおよび前記ポリマーフィルムを少なくとも部分的に溶融させるステップと、
−前記熱可塑性ポリマーフィルムの前記材料の前記バリヤー層（２ｃ）を形成するステップと、
−前記ポリマーフィルムから遠く離れた前記上部層（２）の位置において、前記熱可塑性ポリマーマトリックスを備えた前記強化繊維の統合により前記カバー層（２ａ）を形成するステップと、および
−前記ポリマーフィルムに近い位置で、前記カバー層（２ａ）の前記熱可塑性マトリックス材料の１つの割合および前記バリヤー層（２ｃ）の前記熱可塑性材料の１つの割合を持つ、前記カバー層（２ａ）の前記強化繊維の統合により前記中間層（２ｂ）を形成するステップと、
を含む、方法。
【請求項８】
前記カバー層が、
−強化繊維および非連結熱可塑性繊維から作られた不織繊維、ハイブリッドウェブ、繊維メッシュまたは繊維ニット
−または埋め込まれた強化繊維により予め統合された熱可塑性プレート
であることを特徴とする、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
−前記熱可塑性ポリマーマトリックスおよび前記ポリマーフィルムの、前記熱可塑性ポリマーの溶融温度の範囲、特にあるガラス遷移温度から前記溶融温度まで拡張した温度領域において、温度と共に負荷を加えることにより、加熱条件下で溶融させるステップと、その上で、
−前記ウェブ終端の境界形成により前記ポリマーフィルムの前記熱可塑性ポリマーによってウェブ終端の周囲を流動させるステップと、
−前記ハニカムコアの前記上部層（２）と前記ウェブ（１）の間の固定した接続を形成し、および前記熱可塑性ポリマーにより前記ウェブ終端を密閉して前記ポリマーを冷却するステップと、
を含む、請求項７または８に記載の方法。
【請求項１０】
−前記ポリマーフィルムの前記配置以前に、噴霧または蒸気によって、ハニカムコアを水で濡らすことによって前記ハニカムコアを成形し、サンドイッチ部材の所定の形状を提供するスタンプおよびダイを備えた圧縮器具の中へ前記濡らしたハニカムコアを配置し、および、４０℃から２００℃の範囲の温度で圧力をかけることによって前記圧縮器具の中の前記濡らしたハニカムコアを再成形するステップ、
を含む、請求項７ないし９のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セルロース系ハニカムコアおよび少なくとも１つのカバー層を含むサンドイッチ部材、ならびにそれの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両構築での軽量化戦略の過程では、二酸化炭素排出量だけではなく燃費とコストの両方を低減するためにサンドイッチ構造を備えた構成物の使用が増加している。そのような構造物は、コアを形成する材料が低密度であるため、従来の構成物と比較して明確に重量を減らすことが可能であり、また上部層材料の適切な選択により充分な機械強度特性をもたらすことが可能である。
【０００３】
多層成形部品およびその製造方法はＤＥ １０ ２００４ ０１５ ４７２ Ｂ４により知られるが、この成形部品の材料は非常に軽く、安価で、いかなる問題もなく再利用することが可能であるだけでなく、個々のケースで空気の湿度の影響を受けない。ハニカム層のハニカムチャンバーの開放側に配置されている成形部品の上部層は、片方のみにニードルを備えた不織布材料から成るハニカムチャンバーとの熱可塑性の接続より前に、もう一方の不織布材料の綿状側である熱可塑性ポリマー繊維を含むランダムウェブが、熱変形および凝固後にハニカムチャンバーに進入する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】ＤＥ １０ ２００４ ０１５ ４７２ Ｂ４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
他の構成物においてサンドイッチ構造のような軽量構造の可能性を利用できるようにするためには、機械強度の特性を失わずにカバー層の表面に関連した質量を削減することが望まれる。今日まで、表面に関連した質量を持つカバー層は、充分な防湿層がないという不利な点があった。従って、カバー層を持つサンドイッチ構造を作成するための上記先行技術から、機械強度を損なうことなく表面に関連した質量を削減すること、および、ハニカムコア保護のために水分を通さないようにすることの目的が発生する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的は、請求項１の特徴を持つサンドイッチ部材により解決する。
【０００７】
他の目的は、サンドイッチ部材などのためのシンプルで費用対効果の高い製造方法の作成にある。
【０００８】
この目的は、請求項７の特徴を持つ方法により解決する。
【０００９】
構成物およびそれらの方法の開発は、各従属請求項で具体化されている。
【００１０】
本発明により具体化されたサンドイッチ部材は、少なくとも１つの上部層および１つのハニカムコアを含む。上部層は、熱可塑性マトリックスを持つ強化繊維から作られたカバー層によって形成され、一方ハニカムコアはセルロース系材料と複数のウェブを含み、その終端は上部層が画成される平面を固定する。
【００１１】
本発明によるサンドイッチ部材の第１の代表的実施形態では、上部層は、カバー層およびハニカムコアのウェブの間に、熱可塑性材料から作られたバリヤー層を含む。バリヤー層の熱可塑性材料の溶融特性は、ここではカバー層の熱可塑性マトリックス材料の溶融特性に一致している。それによりカバー層とバリヤー層の間に、カバー層およびバリヤー層の熱可塑性材料から作られた強化繊維を持つ中間層が形成されることが可能である。対応する溶融特性は、具体的には溶融点、ガラス遷移温度、溶融粘度を意味し、本質的に互いに相違しない。中間層のマトリックスは、従ってポリマー混合物か、またはバリヤー層の熱可塑性プラスチックおよびカバー層の熱可塑性プラスチックを含む、ポリマーブレンドから形成される。トレースを無視すれば、バリヤー層は強化繊維を含まない。強化繊維のトレースは中間層からバリヤー層の中へと拡張する繊維である。
【００１２】
中間層の強化繊維は、ここではカバー層の熱可塑性材料の１つの割合、およびバリヤー層の熱可塑性材料の１つの割合によって浸透している。熱可塑性バリヤー層は、中間層がカバー層への接着によって接続されていることを利用して、一方で強化繊維が、機械強度を形成するカバー層がウェブ間のハニカムの内部空間に侵入することを防ぎ、それによって機械強度を形成するカバー層の繊維の割合が削減され、もう一方では、セルロース系ハニカムコアが水分によって浸透されることを防ぐ統合した防湿層を形成する。ハニカムの内部空間には、従って熱可塑性プラスチックと分離したかあるいは接着しない強化繊維は実質的に存在しない。ハニカム内部は、従ってトレースを無視すれば強化繊維は存在しない。強化繊維のトレースは、中間層からバリヤー層の中に拡張し、それらを通って広がる個々の繊維である。
【００１３】
バリヤー層によって、カバー層はその表面質量を減らすことが可能である。なぜなら利用可能なすべての強化繊維は、カバー層のハニカムの空洞内にある繊維の結果として発生する損失無しに使用することが可能だからである。増加した熱可塑性の割合により強く統合された中間層は、上部層の機械強度にさらに貢献する。
【００１４】
特に有利な実施形態において、バリヤー層の熱可塑性材料はカバー層の熱可塑性マトリックス材料と同じ熱可塑性材料とすることができる。これにより、ポリアミド、アクリロニトリルブタジエンスチレン、ポリプロピレン、および／またはその他のポリオレフィンのような熱可塑性材料が考慮される。
【００１５】
本発明によれば、サンドイッチ部材のカバー層は、０．４から０．８ｍｍの範囲の厚さを持ち、好ましくは約０．６ｍｍであり、一方でバリヤー層と中間層の厚さの合計は０．２から０．４ｍｍの範囲で具体的には約０．３ｍｍである。バリヤー層と中間層の層の厚さの合計は、ここではこれらの層を形成するために使用されるフィルムの強度をいくらか越えるものに相当する。バリヤー層を製造するためには、０．１から０．４ｍｍの厚さの熱可塑性フィルムを利用することが好ましい。
【００１６】
ウェブの終端は、上部層の熱可塑性バリヤー層の中へ受け入れられることが特に重要である。ウェブの終端は、従ってバリヤー層の熱可塑性材料によって完全に囲まれる。ウェブは、バリヤー層またはカバー層の接続域にあるバリヤー層の熱可塑性材料により、側面から支えられる。その結果、一方では上部層は比較的固くハニカムコアのウェブに接続され、他方では、外部からハニカムコアの強いシーリングが達成される。ウェブは、実質的に熱可塑性材料によって端部にシールされる。本発明によれば、それは強いシーリングを行うことが可能なウェブの端を取り囲むかまたは周りを流れることのみによる。バリヤー層の熱可塑性材料は強化繊維ではないため、高い密度と欠陥ゼロの境界が達成される。ウェブ材料とハニカムの内部空間は、それにより水分の浸入から効果的に保護される。シーリングは、ハニカムコアが紙またはボール紙のみから成る場合、それらは多孔性の材料で保護されていない縁部を経由して直接水分を受取ることが可能なため、特に有利である。
【００１７】
ここで、バリヤー層の熱可塑性材料による終端の境界の深さは、優れた役割を果たす。境界の深さは、特にウェブの幅（ウェブ幅）とバリヤー層の厚さの間の関係に依存する。したがって、バリヤー層の厚さはハニカムウェブの間の領域にあるとみなされる。なぜなら、境界の領域におけるバリヤー層の厚さは当然低いことが判明するからである。バリヤー層の厚さはウェブ幅の３０％以上、１５０％以下、具体的には３０％から５０％であることが好ましい。ウェブ幅よりはるかに大きいバリヤー層の厚さは、通常はそれ以上の利点を伴わない。
【００１８】
ウェブの幅は２００から６００μｍの範囲にあることが好ましい。ウェブの幅が２００から４００μｍの範囲にある場合、紙で作られたハニカムコアが使用されることが特に好ましい。
【００１９】
ハニカムコアのウェブの終端がバリヤー層を進入している境界の深さまたは長さは、ウェブ幅の少なくとも８０％であることが好ましい。ウェブ幅の１００から２００％は好ましい。ウェブの両端の境界の深さまたはウェブの側面の範囲は、したがって変化する可能性がある。境界の深さがウェブ幅の２倍以上大きい場合、一般的にいかなるさらなる利点も伴うことはない。
【００２０】
ウェブの終端に隣接する側面またはウェブの上部層への比較的深い進入により、特に固定された接続が確保される。せん断力が十分に吸収されるからである。
【００２１】
カバー層を形成するために使用される熱可塑性マトリックスを備えた強化繊維は、繊維マット、不織繊維、あるいは、ハイブリッドウェブ、ハイブリッドメッシュまたはニット等によって形成されることができる。
【００２２】
カバー層の熱可塑性マトリックスは、非連結熱可塑性繊維の形状で挿入されることも可能である。強化繊維同様にそれらはウェブ等の中に存在している。熱可塑性材料および強化繊維の両方の繊維は、粗糸としてバンドル形式で存在することもできる。強化繊維が個別の熱可塑性マトリックス層で取り囲まれているか、またはバンドル形式で取り囲まれている変形例もまた、考えられうる。そのようなハイブリッドな構造の代替として、熱可塑性マトリックスを持つ強化繊維は、強化繊維が埋め込まれたウェブを備えた予連結熱可塑性プレートによっても、提供されることが可能である。処理手順の間、熱可塑性繊維は熱可塑性マトリックスを、適宜溶融したり形成したりする。
【００２３】
強化繊維は、天然繊維、ガラス繊維、炭素繊維、ポリマー繊維、特にアラミド繊維、またはそれらの組み合わせとすることが可能である。
【００２４】
そのようなサンドイッチ部材の製造方法は、通常サンドイッチ部材の上部層の形成を含み、ハニカムコアの少なくとも１方の側、下側か上側、に配置され、その上部層はハニカムコアと接続する。上部層を形成するために、まずセルロース系ハニカムコアの熱可塑性ポリマーフィルムは、ハニカムコアのウェブ端により固定されている平面までせん断される。接着剤を塗布する必要はない。半製品はこの上に配置され、それは強化繊維と熱可塑性ポリマーマトリックスから成る。
【００２５】
このハニカムコア、ポリマーフィルム及び半製品の配置は、圧縮器具内で加熱および圧縮され、互いに一致する溶融特性を持つ熱可塑性材料から成るそのような熱可塑性ポリマーマトリックスおよびポリマーフィルムは、部分的に溶融する。熱可塑性ポリマーフィルムの溶融した材料に起因して、ハニカムコアと直接境を接してバリヤー層の形成が発生し、一方、ポリマーフィルムまたはバリヤー層内の熱可塑性ポリマーマトリックスを持つ強化繊維が統合することにより、上部層の完成した配置の中でカバー層が形成される。カバー層とバリヤー層の間で、カバー層の熱可塑性マトリックス材料の１つの割合およびバリヤー層の熱可塑性材料の１つの割合に従って、ポリマーフィルムまたはバリヤー層に近い位置にあるカバー層の強化繊維を統合することにより、中間層が形成される。このように、強化繊維からなる重度に統合された材料および増加した熱可塑性の割合が中間層に生じるが、それらはマトリックス材料とポリマーフィルム材料で構成される。
【００２６】
さらに、熱可塑性ポリマーマトリックスおよびポリマーフィルムの少なくとも部分的な溶融に起因して、ハニカムコアと上部層の間の強い結合が達成され、ウェブの終端は、少なくとも上部層の熱可塑性バリヤー層の中へ受け入れられる。ポリマーフィルムの部分的な溶融の間、ウェブの終端はこのことにより流動し、熱可塑性材料による終端のボーダーリングが発生する。バリヤー層が強化繊維でない場合それは特に重要である。熱可塑性材料はしたがって、妨げられることなく流動し、十分な密閉と欠陥の無い境界を形成することが可能である。終端は密封された熱可塑性材料によって側面及び上部が完全に閉じられる。ウェブ終端部の側面のボーダーリングまたは上部層へのウェブの比較的深い進入に起因して、せん断力も十分に吸収することが可能である。
【００２７】
ウェブ終端部のボーダーリングの深さまたはハニカムコアの熱可塑性フィルムへの沈下は、所定の熱可塑性材料では、例えば圧縮器具の圧縮によって制御することが可能である。
【００２８】
圧縮器具での加熱は、ここでは熱可塑性材料の溶融温度の領域での温度負荷によって行われる。ポリマーマトリックスおよびポリマーフィルムの温度は、ガラス遷移温度から対応するポリマーの溶融温度までの範囲にあることが望ましい。圧縮器具の加熱温度は、従って少なくとも溶融温度と等しい。
【００２９】
成型サンドイッチ部材を得るために、ハニカムコアは上部層が作られる前に成型されることが可能であり、一方それは最初に噴霧または蒸発によって水で湿らされる。水を含んだハニカムコアは、スタンプとダイを備えた圧縮器具内に配置され、サンドイッチ部材の所定の形状を示し、水を含んだハニカムコアの再形成は、圧縮条件の下で４０℃から２００℃の範囲の温度の間で発生する。
【００３０】
本発明によるポリマーフィルムの配置および半製品はこれに従い、同時溶融およびその表面溶融は、相応な成型圧縮器具の圧縮により行われる。
【００３１】
本発明によれば、サンドイッチ部材は、このように、ハニカムチャンバーへの繊維の侵入がバリヤー層によって妨げられるところで作られ、そこではもはや補強効果を持たないが、上部層に存在するすべての強化繊維の補強に寄与することはむしろ有利に達成される。したがって、カバー層の厚さは削減され、ハニカム内部への浸透を防ぐバリヤー層が、水分バリヤーとして働くと同時に、セルロース系ハニカムコアを水分による浸透から防護する。
【００３２】
これらおよび他の利点は、添付の図面を参照している以下の説明によって示される。説明内の図の参照は、説明をサポートし主題の理解を容易にする。図は、本発明の実施形態の概略図のみである。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】上部層のハニカムウェブの接続領域の概略的側断面図を示す。
【図２】バリヤー層の無い接続領域の微視的な比較図を示す。
【図３】０．０８ｍｍの厚さのフィルムを使用した、バリヤー層を形成しない接続領域の微視的な比較図を示す。
【図４】バリヤー層を形成するために０．３ｍｍの厚さのフィルムを使用した、本発明により具体化されたサンドイッチ部材の接続領域の微視的な図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
本発明に係るサンドイッチ部材は、さまざまな構造物に、サンドイッチ構造の軽量構造の可能性を与えることを可能にするために、上部層の表面に関連した質量または表面重量の削減を可能にするものであり、図１に概略的に示されているように、上部層２を有する。
【００３５】
上部層２は、ハニカムコアのウェブ１の終端に対してもたらされるものであり、上部層、すなわちウェブ１から可能な限り離れた層として、熱可塑性マトリックスを持つ強化繊維から作られたカバー層２ａを持つ。
【００３６】
「ハニカム」という用語は、ハニカムコアの構造を限定された方法で意味するものではなく、むしろ低い密度と高い剛性を持つウェブから形成された構造を意味する。最適なハニカム構造体は、典型的な六角形の「ハニカム構造」、波状、円形、ひし形、または長方形の折り紙構造、並びに不規則に設計されている「有機的」な繊維状の構造を有する。
【００３７】
とりわけ、紙およびボール紙は、ハニカムコアのセルロース系材料とみなされる。
【００３８】
カバー層の形成のための強化繊維は、一方向および多方向の双方で並んだ、不織布材料、繊維を持つランダムウェブまたは繊維マット、ウェブ、メッシュ及びコアの形状で存在することができる。ハイブレッドスレッドの使用もここでは考えられ、強化繊維だけではなく、マトリックスを形成する熱可塑性繊維を含む繊維の半製品のようなものが使用される。ここで、強化繊維とは、天然繊維、ガラス繊維、炭素繊維、ポリマー繊維、具体的にはアラミド繊維のことである。ただし異なる繊維の組み合わせを使用することもできる。
【００３９】
上部層２は、本発明によれば、カバー層２ａとウェブ１の間にバリヤー層２ｃを持つ。このバリヤー層は熱可塑性マトリックス材料に似た熱可塑性材料から成る。しかし、本発明によれば、カバー層およびバリヤー層の熱可塑性材料の少なくとも溶融特性は、互いに一致していなければならない。熱可塑性マトリックス材料およびバリヤー層の熱可塑性材料は、同じ熱可塑性材料であることが好ましい。例えば、ポリアミド、アクリロニトリルブタジエンスチレン、ポリプロピレン、または他のポリオレフィンなどであることができる。
【００４０】
バリヤー層２ｃは、一方ではカバー層２ａの強化繊維がウェブ１に隣接するハニカム内部に侵入することを防ぎ、そのようなすべての強化繊維は上部層２の中に残り、補強効果に寄与する。強化繊維のいかなる「損失」はもはや存在しないため、上部層２の表面重量は低減される。さらに、純粋に熱可塑性層として、バリヤー層２ｃは防湿層としての働きに利点があり、従って、表面重量が低減したときでも、紙のハニカムコアに十分な水分防護を提供する。ここでは、バリヤー層２ｃとカバー層２ａとの間に中間層２ｂが設計されており、それは、カバー層２ａの強化繊維から作られた重度に統合された材料によって、カバー層２ａのマトリックス材料およびバリヤー層２ｃの熱可塑性材料の双方を備えて、繊維マトリックス複合材料に統合されており、この複合材料は、増加した熱可塑性材料の割合によって特徴づけられる。
【００４１】
上部層２のこの３層構造は、本発明による方法を使ったシンプルな手段で作ることが可能であり、熱可塑性ポリマーフィルムは、ハニカムコアおよび熱可塑性ポリマーマトリックスを持つ繊維半製品のポリマーフィルム上に配置され、圧縮器具によって一緒に加熱および圧縮され、強化繊維はマトリックス溶融で統合される。半製品の熱可塑性ポリマーマトリックスを持つ熱可塑性ポリマーフィルムの同時溶融および表面溶融を得るためには、類似の熱可塑性材料を使用し、同じ熱可塑性材料の使用が好ましい。バリヤー層２ｃの形成のために使用されるフィルムは、カバー層２ａ上の強化繊維の逆圧を作るために、ここでは比較的厚い必要がある。圧縮の間、フィルムは不織布材料上に逆圧を作り、したがって不織布材料の統合と付着に影響する。
【００４２】
このように、図３はウェブ１上の上部層２を示し、たった０．０８ｍｍの厚さのフィルムがハニカムコアとカバー層との間に配置されている。このフィルムの厚さは、カバー層が強化繊維を統合するためには十分ではない。それはいかなるバリヤー層も形成せず、強化繊維３は依然ハニカムの空間に侵入することが可能である。ハニカムウェブは部分的に上部層と境界を接している。ここで、境界は、部分的には繊維状および多孔性のある材料から、部分的にはフィルムの熱可塑性材料によって形成される。フィルムの厚さは、ここではウェブの周縁の密閉した境界を保障することは不十分である。
【００４３】
また、図２には、比較のために、バリヤー層の無いサンドイッチ部材の接続領域が示されるが、そこではフィルムは使用されなかった。ハニカム内部に侵入した強化繊維３はここではっきりと示されており、したがって上部層２を補強する効果に対しもはや寄与しない。ウェブは実質的に上部層のなかへ受け入れられておらず、またはウェブへの境界は実質的に存在しない。ウェブの端の側面同様に、上部の密閉された閉鎖は無い。事実、ウェブの終端は、繊維と混合した多孔性材料に支えられている。
【００４４】
図４からわかるように、本発明によれば異なるサンドイッチ部材もある。ここでは、ハニカム内部に侵入する強化繊維はない。しかし、上部層２内に存在するすべての強化繊維は補強効果に寄与している。ここで、カバー層２ａは約０．６ｍｍの厚さを持ち、一方、０．３ｍｍの厚さのフィルムで達成することができるよう、中間層２ｂおよびバリヤー層２ｃの両方の層は約０．３ｍｍに等しい。このように、上部層２の表面重量は、いかなる強化特性の損失もなく削減することが可能であり、一方バリヤー層２ｃは同時に効果的な防湿層を示す。
【００４５】
ハニカムコアの材料として、ウェブの幅が約３００μｍである紙が使用された。微視的な図で示された６５０μｍの幅は、進入中のウェブの角度で切られている事実から発生している。熱可塑性を持つ境界の深さは、左側は約４５０μｍで右側は約３００μｍである。ウェブの終端は、従って上部と側面で熱可塑性材料によって完全に隔てられている。このように熱可塑性材料は水分から密閉された終端、および接続部で側面を支持する終端に繋がっている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
2013542107.tif 000005
【図４】
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【国際調査報告】
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2013542107.tif 000008
2013542107.tif 000009
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