(57)【要約】【課題】多層複合ラミネート組成物における少なくとも1つの隣接層にいずれも結合している基質層とオーバーレイ層を有する多層複合ラミネート組成物を提供する。【解決手段】基質層がポリカーボネートホモポリマーまたはコポリマーを含む材料配合物を有する熱成形材料であり; オーバーレイ層がPVC、PVC合金、アクリル、ポリウレタン、アクリロニトリルブタジエンスチレン、およびこれらの組み合わせからなる群より選ばれる成分を含む材料配合物を有する熱成形材料である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
多層複合ラミネート組成物における少なくとも1つの隣接層にいずれも結合している基質層とオーバーレイ層を含む多層複合ラミネート組成物であって、
前記基質層がポリカーボネートホモポリマーまたはコポリマーを含む材料配合物を有する熱成形材料であり、
前記オーバーレイ層がPVC、PVC合金、アクリル、ポリウレタン、アクリロニトリルブタジエンスチレン、およびこれらの組み合わせからなる群より選ばれる成分を含む材料配合物を有する熱成形材料であり、 
前記多層複合ラミネート組成物が以下の性能特性、
燃焼性: 複合ラミネートはFAR 25-853(a)(1)(i)60秒垂直燃焼に対応する、ここで、60秒垂直燃焼平均燃焼長さは15センチメートル(6インチ)以下、平均後燃焼時間は15秒以内、平均後燃焼ドリップ時間は3秒以内である、
燃焼性: 複合ラミネートはFAR 25-853 (a)(1)(ii)12秒垂直燃焼に対応する、ここで、12秒垂直燃焼平均燃焼長さは20センチメートル(8インチ)以下、平均後燃焼時間は15秒以内、平均後燃焼ドリップ時間は5秒以内である、
比光学煙密度: NBS煙室を用いた4分以内の平均最大煙密度はFAR 25-853(d)によって規制された200以下である、
比光学煙密度: NBS煙室を用いた4分以内の平均最大複合材料煙密度はエアバスABD0031/ATS1000によって規制された150以下である、
燃焼ガスの毒性: NBS煙室から抽出されドレーゲルチューブによって測定される複合材料煙は以下の気体成分の平均濃度(100万分の1、ppm)を有する: HF＜100ppm、HCl＜150ppm、HCN＜150ppm、S02/H2S＜100ppm、NO/NO2＜100ppm、およびCO＜1000ppm、
発熱量および発熱速度: OSU発熱テスターによって測定される2分間総発熱量および発熱速度はそれぞれFAR25-853(d)によって規制された65KW分/m2以下および65KW/m2以下である、
を有することを特徴とする多層複合ラミネート組成物。
【請求項２】
前記組成物の中の層の数が2であり、第1の層がポリカーボネート-ポリエステルを含む材料配合物を有する基質層であり、第2の層がポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニル合金、アクリル、ポリウレタン、アクリロニトリルブタジエンスチレン、およびこれらの組み合わせからなる群より選ばれる成分を含む材料配合物を有するオーバーレイ層である、請求項1記載の多層複合ラミネート組成物。
【請求項３】
前記組成物の中の層の数が3であり、第1の層がポリカーボネート-ポリエステルを含む材料配合物を有する基質層であり、第2の層がアクリル接着剤、ポリウレタン接着剤、およびこれらの組み合わせからなる群より選ばれる成分を含む材料配合物を有する接着剤層であり、かつ第3の層がポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニル合金、アクリル、ポリウレタン、アクリロニトリルブタジエンスチレン、およびこれらの組み合わせからなる群より選ばれる成分を含む材料配合物を有するオーバーレイ層である、請求項1記載の多層複合ラミネート組成物。
【請求項４】
前記組成物の中の層の数が3であり、第1の層がポリカーボネート-ポリエステルを含む材料配合物を有する基質層であり、第2の層がポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニル合金、アクリル、ポリウレタン、アクリロニトリルブタジエンスチレン、およびこれらの組み合わせからなる群より選ばれる成分を含む材料配合物を有するオーバーレイ層でありかつ第3の層がアクリル、ポリフッ化ビニル、またはこれらの組み合わせからなる群より選ばれる成分を含む材料配合物を有する保護層である、請求項1記載の多層複合ラミネート組成物。
【請求項５】
前記組成物の中の層の数が4であり、第1の層がポリカーボネート-ポリエステルを含む材料配合物を有する基質層であり、第2の層がアクリル接着剤、ポリウレタン接着剤、およびこれらの組み合わせからなる群より選ばれる成分を含む材料配合物を有する接着剤層であり、第3の層がポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニル合金、アクリル、ポリウレタン、アクリロニトリルブタジエンスチレン、およびこれらの組み合わせからなる群より選ばれる成分を含む材料配合物を有するオーバーレイ層であり、第4の層がアクリル、ポリフッ化ビニル、またはこれらの組み合わせからなる群より選ばれる成分を含む材料配合物を有する保護層である、請求項1に記載の多層複合ラミネート組成物。
【請求項６】
前記基質層が、ポリ(オキシカルボニルオキシ-1,4-フェニレンイソプロピリジン)ポリカーボネートを含む材料配合物を有する、請求項2に記載の組成物。
【請求項７】
前記基質層が、ポリ(オキシカルボニルオキシ-1,4-フェニレンイソプロピリジン)ポリカーボネートを含む材料配合物を有する、請求項3に記載の組成物。
【請求項８】
前記基質層が、ポリ(オキシカルボニルオキシ-1,4-フェニレンイソプロピリジン)ポリカーボネートを含む材料配合物を有する、請求項4に記載の組成物。
【請求項９】
前記基質層が、ポリ(オキシカルボニルオキシ-1,4-フェニレンイソプロピリジン)ポリカーボネートを含む材料配合物を有する、請求項5に記載の組成物。
【請求項１０】
前記基質層が、約0.5-6mmの範囲にある厚さを有し、かつ前記オーバーレイ層が、約0.5-1.00mmの範囲にある厚さを有する、請求項1に記載の組成物。
【請求項１１】
前記基質層が、約0.5-6mmの範囲にある厚さを有し、かつ前記オーバーレイ層が、約0.5-1.00mmの範囲にある厚さを有する、請求項2に記載の組成物。
【請求項１２】
前記基質層が、約0.5-6mmの範囲にある厚さを有し、かつ前記接着剤層が、約0.01mm-0.2mmの範囲にある厚さを有し; オーバーレイ層が、約0.5-1.00mmの範囲にある厚さを有する、請求項3に記載の組成物。
【請求項１３】
前記基質層が、約0.5-6mmの範囲にある厚さを有し、前記オーバーレイ層が、約0.5-1.00mmの範囲にある厚さを有し、かつ前記保護層が、約0.05mm-1mmの範囲にある厚さを有する、請求項4に記載の組成物。
【請求項１４】
前記基質層が、約0.5-6mmの範囲にある厚さを有し、前記接着剤層が、約0.01mm-0.2mmの範囲にある厚さを有し、前記オーバーレイ層が、約0.5-1.00mmの範囲にある厚さを有し、かつ前記保護層が、約0.05mm-1mmの範囲にある厚さを有する、請求項5に記載の組成物。
【請求項１５】
前記基質層が、ポリ(オキシカルボニルオキシ-1,4-フェニレンイソプロピリジン)ポリカーボネートを含む材料配合物を有しかつ約0.5-6mmの範囲にある厚さを有し、かつ前記オーバーレイ層が、約0.5-1.00mmの範囲にある厚さを有する、請求項2に記載の組成物。
【請求項１６】
前記基質層が、ポリ(オキシカルボニルオキシ-1,4-フェニレンイソプロピリジン)ポリカーボネートを含む材料配合物を有しかつ約0.5-6mmの範囲にある厚さを有し、前記接着剤層が、約0.01mm-0.2mmの範囲にある厚さを有し、かつ前記オーバーレイ層が、約0.5-1.00mmの範囲にある厚さを有する、請求項3に記載の組成物。
【請求項１７】
前記基質層が、ポリ(オキシカルボニルオキシ-1,4-フェニレンイソプロピリジン)ポリカーボネートを含む材料配合物を有しかつ約0.5-6mmの範囲にある厚さを有し、前記オーバーレイ層が、約0.5-1.00mmの範囲にある厚さを有し、かつ前記保護層が、約0.05mm-1mmの範囲にある厚さを有する、請求項４に記載の組成物。
【請求項１８】
前記基質層が、ポリ(オキシカルボニルオキシ-1,4-フェニレンイソプロピリジン)ポリカーボネートを含む材料配合物を有しかつ約0.5-6mmの範囲にある厚さを有し、前記接着剤層が、約0.01mm-0.2mmの範囲にある厚さを有し、前記オーバーレイ層が、約0.5-1.00mmの範囲にある厚さを有し、かつ前記保護層が、約0.05mm-1mmの範囲にある厚さを有する、請求項5に記載の組成物。
【請求項１９】
多層複合ラミネート組成物における少なくとも1つの隣接層にいずれもが結合している基質層とオーバーレイ層を含む多層複合ラミネート組成物であって、
前記基質層がポリ(オキシカルボニルオキシ-1,4-フェニレンイソプロピリジン)ポリカーボネートを含む材料配合物を有する熱成形材料であり、 
前記オーバーレイ層がPVC、PVC合金、アクリル、ポリウレタン、アクリロニトリルブタジエンスチレン、およびこれらの組み合わせからなる群より選ばれる成分を含む材料配合物を有する熱成形材料であり、
前記多層複合ラミネート組成物が以下の性能特性、
燃焼性: 複合ラミネートはFAR 25-853(a)(1)(i)60秒垂直燃焼に対応する、ここで、60秒垂直燃焼平均燃焼長さは15センチメートル(6インチ)以下、平均後燃焼時間は15秒以内、平均後燃焼ドリップ時間は3秒以内である、 
燃焼性: 複合ラミネートはFAR 25-853 (a)(1)(ii)12秒垂直燃焼に対応する、ここで、12秒垂直燃焼平均燃焼長さは20センチメートル(8インチ)以下、平均後燃焼時間は15秒以下、平均後燃焼ドリップ時間は5秒以下である、 
比光学煙密度: NBS煙室を用いた4分以内の平均最大煙密度はFAR 25-853(d)によって規制された200以下である、 
比光学煙密度: NBS煙室を用いた4分以内の平均最大複合材料煙密度はエアバスABD0031/ATS1000によって規制された150以下である、 
燃焼ガスの毒性: NBS煙室から抽出されドレーゲルチューブによって測定される複合材料煙は以下の気体成分の平均濃度(100万分の1、ppm)を有する: HF＜100ppm、HCl＜150ppm、HCN＜150ppm、S02/H2S＜100ppm、NO/NO2＜100ppm、およびCO＜1000ppm、
発熱量および発熱速度: OSU発熱テスターによって測定される2分間総発熱量および発熱速度はそれぞれFAR25-853(d)によって規制された65KW分/m2以下および65KW/m2以下である、
を有することを特徴とする多層複合ラミネート組成物。
【請求項２０】
多層複合ラミネート組成物における少なくとも1つの隣接層にいずれもが結合している基質層とオーバーレイ層を含む多層複合ラミネート組成物であって、
前記基質層がポリ(オキシカルボニルオキシ-1,4-フェニレンイソプロピリジン)ポリカーボネートを含む材料配合物を有する熱成形材料であり、基質層が約0.5-6mmの範囲にある厚さを有し、
前記オーバーレイ層がPVC、PVC合金、アクリル、ポリウレタン、アクリロニトリルブタジエンスチレン、およびこれらの組み合わせからなる群より選ばれる成分を含む材料配合物を有する熱成形材料であり、
前記オーバーレイ層が約0.5-1.00mmの範囲にある厚さを有し、
前記多層複合ラミネート組成物が以下の性能特性、
燃焼性: 複合ラミネートはFAR 25-853(a)(1)(i)60秒垂直燃焼に対応する、ここで、60秒垂直燃焼平均燃焼長さは15センチメートル(6インチ)以下、平均後燃焼時間は15秒以内、平均後燃焼ドリップ時間は3秒以内であり、
燃焼性: 複合ラミネートはFAR 25-853(a)(1)(ii)12秒垂直燃焼に対応する、ここで、12秒垂直燃焼平均燃焼長さは20センチメートル(8インチ)以内、平均後燃焼時間は15秒以内、平均後燃焼ドリップ時間は5秒以内であり、
比光学煙密度: NBS煙室を用いた4分以内の平均最大煙密度はFAR 25-853(d)によって規制された200以下である、
比光学煙密度: NBS煙室を用いた4分以内の平均最大複合材料煙密度はエアバスABD0031/ATS1000によって規制された150以下である、
燃焼ガスの毒性: NBS煙室から抽出されドレーゲルチューブによって測定される複合材料煙は以下の気体成分の平均濃度(100万分の1、ppm)を有する: HF＜100ppm、HCl＜150ppm、HCN＜150ppm、S02/H2S＜100ppm、NO/NO2＜100ppm、およびCO＜1000ppm、
発熱量および発熱速度: OSU発熱テスターによって測定される2分間総発熱量および発熱速度はそれぞれFAR25-853(d)によって規制された65KW分/m2以下および65KW/m2以下である、
を有することを特徴とする多層複合ラミネート組成物。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、2008年6月25日に出願された米国仮特許出願第61/075,428号の優先権を主張する。2008年6月25日に出願された米国仮特許出願第61/075,428号の内容は、本願明細書に含まれるものとする。
【０００２】
発明の概要
一般的には、多層複合ラミネート組成物における少なくとも1つの隣接層にいずれも結合している基質層とオーバーレイ層を有する多層複合ラミネート組成物であって; 基質層がポリカーボネートホモポリマーまたはコポリマーを含む材料配合物を有する熱成形材料であり; オーバーレイ層がPVC、PVC合金、アクリル、ポリウレタン、アクリロニトリルブタジエンスチレン、およびこれらの組み合わせからなる群より選ばれる成分を含む材料配合物を有する熱成形材料であり; 多層複合ラミネート組成物が以下の性能特性: i)燃焼性: 複合ラミネートはFAR 25-853(a)(1)(i)60秒垂直燃焼に対応する、ここで、60秒垂直燃焼平均燃焼長さは15センチメートル(6インチ)以下、平均後燃焼時間は15秒以内、平均後燃焼ドリップ時間は3秒以内である; ii)燃焼性: 複合ラミネートはFAR 25-853 (a)(1)(ii)12秒垂直燃焼に対応する、ここで、12秒垂直燃焼平均燃焼長さは20センチメートル(8インチ)以下、平均後燃焼時間(after flame time)は15秒以内、平均後燃焼ドリップ時間(after-flame drip time)は5秒以内である; iii)比光学煙密度: NBS煙室を用いた4分以内の平均最大煙濃度はFAR 25-853(d)によって規制された200以下である; iv)比光学煙密度: NBS煙室を用いた4分以内の平均最大複合材料煙濃度はエアバスABD0031/ATS1000によって規制された150以下である; v)燃焼ガスの毒性: NBS煙室から抽出されドレーゲルチューブによって測定される複合材料煙は以下の気体成分の平均濃度(100万分の1、ppm)を有する: HF＜100ppm、HCl＜150ppm、HCN＜150ppm、S02/H2S＜100ppm 、NO/NO2＜100ppm、およびCO＜1000ppm; vi) 発熱量および発熱速度: OSU発熱テスターによって測定される2分間総発熱量および発熱速度はそれぞれFAR25-853(d)によって規制された65KW分/m2以下および65KW/m2以下である、を有する、前記多層複合ラミネート組成物が提供される。
【０００３】
発明の詳細な説明
一般的には、異なった材料の2つ以上の一体化層或いは結合層から構成される複合ラミネート組成物が提供される。複合ラミネート組成物の製造は、一般的には、異なった材料の2つ以上の層またはシートを単一複合構造に結合或いは一体化させる一般工程を含むと理解され得る。
【０００４】
2層複合ラミネート
実施態様は、異なった材料の2つの層-第1の層と第2の層を有する複合ラミネート組成物を提供する。2層複合構造実施態様において、第1の層は基質層と呼ばれ、第2の層はオーバーレイと呼ばれる。
実施態様は、一般的には、燃焼性、煙、毒性、および発熱(FSTH)試験-性能特性に関する政府規制に完全に対応するポリカーボネートまたはポリカーボネート-ポリエステルコポリマーである基質層を提供する。実施態様は、ポリ(オキシカルボニル-1,4-フェニレンイソプロピリジン)ポリカーボネートホモポリマーまたはコポリマーから製造されている基質を提供する。
FSTH対応である有効なポリカーボネート-ポリエステルコポリマーの限定されない例としては、商標LEXAN XHR 6000およびLEXAN FST 9705としてSABIC Innovative Plasticsから現在販売されているポリカーボネート-ポリエステルコポリマーが挙げられる。ワードマークLEXANの米国商標登録第0902420号は、“ポリカーボネート樹脂シート材料および成形コンパウンド”として記載される物品および役務と関連している。商標登録第0902420号は、Sabic Innovative Plastics IP B.V. Company Netherlands Plasticslaan 1 4612 PX Bergen Op Zoom Netherlandsが現在所有している。
更にまた、2層複合ラミネート実施態様において、第1の層ポリカーボネートホモポリマーまたはコポリマー基質は、いかなる厚さももち、かつ目標用途に基づくことができ、当業者は、過度の実験を行う必要がなく有効な基質厚さを選択することができる。有効な基質厚さの限定されない例として、基質は、厚さが約0.1-10mm、0.5-6mm、または1-3mmの範囲にあり得る。
上記基質の厚さ特性と組み合わせて、第1の層ポリカーボネートホモポリマーまたはコポリマー基質は、特定の長さまたは幅の寸法に制限されていない領域を有する材料シートであり得る。最終使用と製造プロセスの双方の要求を考慮して、当業者は過度の実験を行う必要がなく有効な長さと幅の寸法を選択することができる。
【０００５】
複合ラミネートの基質層を製造するのに有効なポリカーボネートホモポリマーまたはコポリマーシートは、市販で購入することができ、特定の長さ、幅、または厚さの要求を満たす原材料または市販のシートから製造することもできる。限定されない例として、従来のシート押出技術はポリカーボネートホモポリマーまたはコポリマー基質を製造するために使用し得る。他の限定されない例として、当業者は、ダイ、ロールスタックおよびプリングユニットを有する単軸押出機を用いて第1の層ポリカーボネートホモポリマーまたはコポリマー基質を製造することができる。
2層複合ラミネート構造において、オーバーレイ層は、表面組織または美的特性を有する高分子材料であり得るが、第2の層または最上層を製造するのに使用し得る材料に関する制限がない。有効な組織および色彩の限定されない例としては、金属色、木目調、真珠光沢、および炭素繊維の表面、仕上げ、または人造の表面が挙げられる。有効な第2の層または最上層の材料の限定されない例としては、PVC、PVC合金、アクリル、ポリウレタン、アクリロニトリルブタジエンスチレン(ABS)、およびこれらの組み合わせが挙げられる。実施態様は、また、難燃剤を有するオーバーレイを配合することを提供し、具体的な実施態様は、金属水和物、ハロゲン、または金属水和物とハロゲン双方の組み合わせを有する難燃剤に関する。市販の難燃剤は容易に利用可能であり、当業者は過度実験を行う必要がなく有効な難燃剤を選択することができる。2層複合ラミネートの望ましい視覚特性や性能特性に基づいて、当業者は、過度の実験を行う必要がなく有効なオーバーレイ材料および配合物を選択することができる。
オーバーレイ層は、いかなる厚さももち、且つ目標用途に基づくことができ、当業者は、過度の実験を行う必要がなく有効な基質厚さを選択することができる。有効なオーバーレイ厚さの限定されない例として、オーバーレイは、厚さが約0.05〜5.00mm、0.05〜3.00mm、または0.05〜1.00mmの範囲にあり得る。
【０００６】
上記オーバーレイ厚さ特性と組み合わせて、オーバーレイは、特定の長さまたは幅寸法に制限されていない領域を有する材料のシートまたはフィルムであり得る。最終使用と製造プロセスの双方の要求を考慮して、当業者は過度の実験を行う必要がなく有効な長さと幅の寸法を選択することができる。
オーバーレイを製造するに有効な薄いシートおよびフィルムの材料は、市販で購入することができ、薄いシートおよびフィルムのオーバーレイ材料は、また、樹脂配合物または市販の材料シートから直接フィルム押出し、インフレーションフィルム成形、シートカレンダー操作、またはこれらの組み合わせを含む従来の方法を用いることにより製造することができる。
2層複合ラミネートのための製造実施態様は、2枚の積み重ねた層に熱、圧、またはこれらの双方を一定時間加えることから生じる材料拡散および化学作用を用いて一体化あるいは結合される基質とオーバーレイを提供する。限定されない例として、基質とオーバーレイを結合するのに有効な加熱には、93-204℃(200-400°F)の範囲にある加熱が含まれ、当業者は過度の実験を行う必要がなく有効な温度を選択することができる。
基質とオーバーレイを結合するのに有効な圧力の限定されない例として、有効な圧力は、41〜138バール(600〜2000ポンド/平方インチ)の範囲にあることができ、当業者は過度の実験を行う必要がなく有効な圧力を選択することができる。
限定されない例として、一定時間の加熱と加圧の有効な組み合わせには、以下が含まれる: 約93-204℃(200-400°F)の範囲にある温度および約41〜138バール(600〜2000ポンド/平方インチ)の範囲にある圧力のもとで5-10時間。一定時間加熱および加圧するために、有効な製造装置の限定されない例としては、フィルムカレンダー操作ライン、熱プレス、またはこれらの組み合わせが挙げられる。
【０００７】
接着剤層を含む3層複合ラミネート
基質層をオーバーレイ層に一体化するかあるいは結合する熱、圧力、および時間を用いることの補足または代わりとして、1つ以上の接着剤の層が基質とオーバーレイの間にあってもよい。接着剤層が基質とオーバーレイの間に位置決めされることから、得られた(接着剤を有する)複合構造は、3層 i)ポリカーボネートホモポリマーまたはコポリマー基質; ii)接着剤層; およびiii)オーバーレイから構成される。
この3層複合ラミネート実施態様において、基質とオーバーレイの有効な材料および特徴的な寸法は、2層複合ラミネート実施態様と同様である。
また、接着剤中間層を有するこの3層複合ラミネート実施態様において、接着剤中間層は、既知の接着剤を用いて製造することができ、中間層を製造するのに使用し得る接着剤の組み合わせに関する制限はない。有効な接着剤の限定されない例としては、アクリル接着剤、ポリウレタン接着剤、およびこれらの組み合わせが挙げられる。当業者は、過度の実験を行う必要がなく有効な中間層接着剤を選択することができる。
この3層複合ラミネート実施態様において、接着剤中間層は、いかなる厚さももつことができ、当業者は、過度の実験を行う必要がなく有効な中間層厚さを選択することができる。限定されない例として、中間層は、厚さが約0.01mm〜0.2mm、0.05〜1mm、または0.1〜1mmの範囲にあり得る。
【０００８】
接着剤層を有するこの3層複合ラミネートが基質層とオーバーレイ層の間に接着剤を用いることから、3層複合ラミネートを製造する実施態様は、積み重ねた3枚の層に熱と圧力を一定時間加えることを必要としてもしなくてもよい。熱と圧力が3層複合ラミネートを製造するのに用いられるかは接着剤中間層の性能特性と活性化特性に左右される。接着剤中間層が熱または圧力で活性化される場合には、当然、製造プロセスの間、熱または圧力が加えられることを必要とする。しかし接着剤中間層が活性化に熱も圧力も必要としない場合には、製造プロセスの間、熱も圧力も複合構造に適用される必要がないことになる。当業者は、中間層を形成する接着剤のタイプまたは接着剤の組み合わせに基づき、熱、圧力、またはこれらの双方が全3枚の層を単一複合構造に結合するかあるいは一体化させるために必要があるかを決定することができる。更にまた、熱、圧力またはこれらの双方が全3枚の層を単一複合構造に結合するかまたは一体化させるために必要とされる場合には、当業者は、過度の実験を行う必要がなく製造プロセスの間に加えられる圧力、熱、またはこれらの双方の必要な量を決定することができる。
接着剤中間層を有する3層複合ラミネートのための製造実施態様は、接着剤中間層を介して結合される基質とオーバーレイを提供する。接着剤中間層を介して基質層をオーバーレイ層に結合することに加えて、積み重ねた層に熱、圧力、またはこららの双方を一定時間加えるために追加の結合が生じ得る。加熱、加圧、またはこれらの双方が、材料拡散、化学作用、またはこれらの双方を生じ得る。限定されない例として、この3次実施態様の基質とオーバーレイを結合するのに有効な加熱には、ほぼ室温〜204℃(400°F)の範囲にある加熱が含まれる。
この3層複合ラミネート層を結合するのに有効な圧力の限定されない例として、有効な圧力は、約41〜138バール(約600〜2000ポンド/平方インチ)の範囲にあり得る。
一定時間加えられ得る熱と圧力の有効な組み合わせには、約41〜138バール(約600-2000ポンド/平方インチ)の範囲にある圧力における93-204℃(200-400°F)の範囲にある温度下で5-10時間が含まれる。
3層複合ラミネート実施態様の製造の間、熱および圧力を一定時間加えるために、有効な製造装置の限定されない例としては、フィルムカレンダー操作ライン、熱プレス、またはこれらの組み合わせが挙げられる。
【０００９】
接着剤層を含まない3層複合ラミネート
追加の3層複合ラミネート実施態様は、i)ポリカーボネートホモポリマーまたはコポリマー基質; ii)オーバーレイ; およびiii)保護層から構成される。この具体的な3層実施態様において、接着剤層はない。
i)ポリカーボネート基質、ii)オーバーレイ、およびiii)保護層から構成されるこの3層複合ラミネート実施態様において、基質とオーバーレイ層の有効な材料および特徴的な寸法は、2層複合ラミネート実施態様と同様である。
保護フィルムの種類が保護層として使用し得るが、有効な保護層材料の限定されない例には、アクリルフィルムが含まれる。限定されない例として、保護層として使用し得る市販のポリフッ化ビニル(PVF)フィルムは、商標TEDLARとしてDuPontから分配される市販の製品である。3層複合ラミネートの望ましい視覚特性および性能特性に基づき、当業者は、過度の実験を行う必要がなく有効な保護層材料を選択することができる。
保護層は、いかなる厚さももち、且つ目標用途に基づくことができ、過度の実験を行う必要がなく有効な厚さを選択することができる。有効な保護層厚みの限定されない例として、保護層の厚さは約0.05〜1mmの範囲であり得る。
保護層を製造するのに有効な薄いシートまたはフィルム材料は、市販で購入され得る。薄いシートまたはフィルム保護層材料は、また、材料の樹脂配合物または市販のシートから直接フィルム押出し、インフレーションフィルム成形、シートカレンダー操作、またはこれらの組み合わせを含む従来の方法を用いることにより製造することができる。
【００１０】
接着剤層を含まないこの3層実施態様は、一般に1工程または2工程を含むプロセスを用いて製造することができる。一工程プロセスは、積み重ねた3層に熱、圧力、またはこれらの双方を一定時間加えることによる単一工程において全3層を結合するかあるいは一体化させる。および二工程プロセスは、i)基質層とオーバーレイ層かまたはii)オーバーレイ層と保護層を結合するかあるいは一体化させて、中間複合材料を形成する第1工程を含み、第2工程は、中間複合材料を残りの第3層と結合するかあるいは一体化することを含む。当業者は、過度の実験を行う必要がなく一工程または二工程製造プロセスに用いられる有効な加熱、加圧、またはこれらの双方を選択することができる。
限定されない例として、この3層実施態様において基質とオーバーレイを結合するのに有効な加熱には、ほぼ室温〜204℃(400°F)の範囲にある加熱が含まれる。
この3層複合ラミネート層を結合するのに有効な圧力の限定されない例として、有効な圧力は、約41〜138バール(約600〜2000ポンド/平方インチ)の範囲にあり得る。
一定時間加えられ得る熱および圧力の有効な組み合わせには、約41〜138バール(約600-2000ポンド/平方インチ)の範囲にある圧力において93-204℃(200-400°F)の範囲にある温度下で5-10時間が含まれる。
3層複合ラミネート実施態様の製造の間、熱および圧力を一定時間加えるために、有効な製造装置の限定されない例としては、フィルムカレンダー操作ライン、熱プレス、またはこれらの組み合わせが挙げられる。
【００１１】
4層複合ラミネート
追加の実施態様は、接着剤中間層を有する上記3層複合実施態様に加えられている第4保護層を提供する。第4保護層は、オーバーレイの上に位置決めされる。4層複合ラミネートにおいて、4つのそれぞれの隣接層は次のように相互に関連して位置決めされる: i)ポリカーボネート基質; ii)接着剤層; iii)オーバーレイ; およびiv)保護層。
4層複合ラミネート実施態様に関して、一工程製造法は、積み重ねた4層［すなわち、i)基質; ii)接着剤層、iii)オーバーレイ、およびiv)保護層］に熱および圧力を一定時間加えることを含んでも含まなくてもよい。熱および圧力が4層複合ラミネートを製造するのに用いられるかは、接着剤層の性能および活性化特性に左右される。接着剤層が熱活性化される場合には、製造プロセスの間、熱および圧力が加えられることを必要とする。しかし、接着剤層が活性化のために熱も圧力も必要としない場合には、実施態様は製造プロセスの間、複合構造に圧力だけを加えることを提供する。実施態様は、保護層をオーバーレイに結合するために製造プロセスの間、少なくとも圧力を用いることを提供する。当業者は、接着剤のタイプまたは接着剤層を形成している接着剤の組み合わせに基づいて、単一の複合構造に全4枚の層を結合するかあるいは一体化させるために圧力または双方の熱および圧力が必要とされるかを決定することができる。更にまた、当業者は、過度の実験を行う必要がなく製造プロセスの間に加えられる必要な量の圧力または熱と圧力の双方を決定することができる。
【００１２】
別の実施態様は、1つを超える結合工程において4層複合ラミネートを製造することを提供する。別の言い方をすれば、追加の製造法は、4枚の積み重ねた層に圧力; 熱と圧力; またはこれらの双方を加える単一結合工程で4層複合ラミネートを製造すること以外に利用可能である。1つを超える結合工程を用いる4層複合ラミネート製造法は、2つ、3つ又はそれ以上の結合工程を含むことができる。2工程製造法の限定されない例には、i)基質、ii)接着剤、およびiii)オーバーレイを結合または一体化して、第1の複合構造を形成する第1の工程; および第1の複合構造を保護層に結合する第2の工程が含まれる。更に、3工程製造法の限定されない例には、基質層と接着剤層を結合するかあるいは一体化させて、第1の中間複合構造を形成する第1の工程、第1の複合構造の接着剤側をオーバーレイ層に結合するかあるいは一体化させて、第2の中間複合構造を形成する第2の工程、および第2の中間複合構造のオーバーレイ層を保護層に結合するかあるいは一体化させて、4層複合ラミネートを形成する第3の工程が含まれる。
1つ以上の製造工程において4枚の層を結合するかあるいは一体化させる製造実施態様において; 4層複合ラミネートを生成するためにそれぞれの層に熱、圧力またはこれらの双方を一定時間加えることができる。
限定されない例として、この4層実施態様の層を結合するのに有効な加熱は、ほぼ室温から204℃(400°F)までの範囲にある加熱を含む。
この4層複合ラミネートの層を結合するのに有効な圧力の限定されない例として、有効な圧力は、約41〜138バール(約600〜2000ポンド/平方インチ)の範囲にあり得る。
一定時間加えることができる熱および圧力の有効な組み合わせには、約41〜138バール(約600-2000ポンド/平方インチ)の範囲にある圧力で93-204℃(200-400°F)の範囲にある温度下で5-10時間が含まれる。
4層複合ラミネート実施態様の製造の間、熱および圧力を一定時間加えるために、有効な製造装置の限定されない例としては、フィルムカレンダー操作ライン、熱プレス、またはこれらの組み合わせが挙げられる。
2つ以上の工程において4枚の層を結合するかあるいは一体化させる4層複合ラミネート製造実施態様において; 4層複合ラミネートを生成するためにそれぞれの工程において対象層に熱、圧力、またはこれらの双方を一定時間加えることができる。
【００１３】
複合ラミネート性能特性
実施態様は、FSTH(燃焼性、煙、毒性および発熱)要求に完全に対応する複合ラミネート実施態様を提供する。要求の説明は、以下の通りである:
燃焼性: 実施態様は、60秒垂直燃焼のFAR 25-853(a)(1)(i)および12秒垂直燃焼のFAR 25-853(a)(1)(ii)に対応する任意の層数2-4を有する複合ラミネートを提供する。60秒垂直燃焼は、平均燃焼長さが15センチメートル(6インチ)以下でなければならならず、平均後燃焼時間が15秒以内でなければならず、平均後燃焼ドリップ時間が3秒以内でなければならないことを必要とする。12秒垂直燃焼は、平均燃焼長さが20センチメートル(8インチ)以下でなければならず、平均後燃焼時間は、15秒以内でなければならず、平均後燃焼ドリップ時間は、5秒以内でなければならないことを必要とする。実施態様は、燃焼後滴下せず60秒に対して5センチメートル-13センチメートル(2"-5")および12秒燃焼に対して5センチメートル-13センチメートル(2"-5")の平均燃焼長さを有する。複合ラミネートは、15秒以内に自己消火する。
比光学煙濃度は、NBS煙室によって試験される。4分以内の平均最大煙濃度は、FAR 25-853(d)によって規制される200以下でなければならず、エアバスABD0031/ATS1000によって規制される150以下でなければならない。実施態様は、層2-4の任意の数を有し、煙に関するFAR 25-853(d)およびABD0031/ATS1000要求に対応する複合ラミネートを提供する。4分以内の平均最大煙濃度は、150未満である。
【００１４】
燃焼ガスの毒性は、NBS煙室から抽出され、ドレーゲルチューブによって測定される。煙の以下の気体成分の平均濃度(100万分の1、ppm)は、適切な試験時間および必要とされた試験条件内で限度を超えてはならない。HF＜100ppm、HCl＜150ppm、HCN＜150ppm、S02/H2S＜100ppm、NO/NO2＜100ppm、CO＜1000ppm。実施態様は、任意の層2-4を有し、エアバスABD0031/AITM 3.0005およびボーイングBSS/7239から上述した内部毒性要求と対応している複合ラミネートを提供する。
発熱量および発熱速度は、OSU放熱テスターによって測定される。2分間総発熱量(THR)および発熱速度(HRR)は、それぞれFAR 25-853(d)によって規制される65KW-分/m2および65KW/m2を超えてはならない。実施態様は、任意数の層2-4を有し、5分以内のOSU 2分間総発熱量(THR)およびHRR(最大発熱速度)に関するFAR 25853(d)に対応している複合ラミネートを提供する。THRとHRRは共に、65/65の要求を満たしている。
複合ラミネートの可能な使用に関する制限がなく、複合ラミネートの使用の限定的な例は、以下を含む: インテリアシーリングパネル、壁パネル、パーティション、クラスディバイダ、トレーテーブル、ブラインド、およびシート。当業者は、過度の実験を行う必要がなく複合ラミネートの使用を決定することができる。
【国際調査報告】
2011526224.tif 000002
2011526224.tif 000003