(57)【要約】  コア層と、１つ以上の強化熱可塑性層と、を備える多層アセンブリの特定の構成が本明細書に記載される。いくつかの構成では、コア層は、方向性圧縮材料を含んでもよい。他の構成では、強化熱可塑性層は、熱可塑性材料と、強化繊維と、を含んでもよい。多層アセンブリを含む車両積載床、壁パネル、フローリングパネルなどもまた、記載される。
2020514131.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多層アセンブリであって、
独立気泡材料を含むコア層と、
前記コア層の第１の表面上に配設された第１の強化熱可塑性層であって、前記第１の繊維強化熱可塑性層が、熱可塑性材料で一緒に接合された複数の強化材料によって形成された連続気泡構造のウェブを含む、第１の強化熱可塑性層と、
前記コア層の第２の表面上に配設された第２の強化熱可塑性層であって、前記第２の繊維強化熱可塑性層が、熱可塑性材料で一緒に接合された複数の強化材料によって形成された連続気泡構造のウェブを含む、第２の強化熱可塑性層と、を備える、多層アセンブリ。
【請求項２】
前記独立気泡材料が、ポリウレタン発泡体でなく、または前記コア層が、セルロースを含まない、請求項１に記載の多層アセンブリ。
【請求項３】
前記コア層が、ポリウレタン材料またはセルロース系材料を含む、請求項１に記載の多層アセンブリ。
【請求項４】
前記第１の強化熱可塑性層の坪量が、前記第２の強化熱可塑性層の坪量と実質的に同じである、請求項１に記載の多層アセンブリ。
【請求項５】
前記第１の強化熱可塑性層の坪量が、前記第２の強化熱可塑性層の坪量とは異なる、請求項１に記載の多層アセンブリ。
【請求項６】
配設された前記第１の強化熱可塑性層が、配設された前記第２の強化熱可塑性層の強化材料とは異なる少なくとも１つの強化材料を含む、請求項１に記載の多層アセンブリ。
【請求項７】
前記コア層の前記独立気泡材料が、方向性圧縮膨張性ポリスチレン発泡体、方向性圧縮押出ポリエチレン発泡体、および方向性圧縮膨張性ポリプロピレン発泡体からなる群から選択される、方向性圧縮発泡体を含む、請求項１に記載の多層アセンブリ。
【請求項８】
前記第１の強化熱可塑性層の前記熱可塑性材料が、前記第２の強化熱可塑性層の前記熱可塑性材料とは異なる、請求項１に記載の多層アセンブリ。
【請求項９】
前記第１の強化熱可塑性層および前記第２の強化熱可塑性層の前記熱可塑性材料が、同じである、請求項１に記載の多層アセンブリ。
【請求項１０】
前記第１の強化熱可塑性層および前記第２の強化熱可塑性層の前記強化材料が、同じである、請求項９に記載の多層アセンブリ。
【請求項１１】
前記第１の強化熱可塑性層および前記第２の強化熱可塑性層の前記強化材料が、各々、強化繊維を含む、請求項１０に記載の多層アセンブリ。
【請求項１２】
前記第１の繊維強化熱可塑性層が、前記第２の繊維強化熱可塑性層の強化繊維とは異なる少なくとも１つの強化繊維を含む、請求項１１に記載の多層アセンブリ。
【請求項１３】
前記第１の繊維強化熱可塑性層および前記第２の繊維強化熱可塑性層の一方または両方が、ロフティング剤を含む、請求項１１に記載の多層アセンブリ。
【請求項１４】
前記ロフティング剤が、膨張性微小球および膨張性黒鉛材料のうちの少なくとも一方を含む、請求項１３に記載の多層アセンブリ。
【請求項１５】
前記コア層にロフティング剤が存在しない、請求項１４に記載の多層アセンブリ。
【請求項１６】
前記第１の繊維強化熱可塑性層および前記第２の繊維強化熱可塑性層の前記熱可塑性材料および強化材料が、ロフティング剤の存在を伴わず、前記第１の繊維強化熱可塑性層および前記第２の繊維強化熱可塑性層のロフティングを可能にするように選択される、請求項１１に記載の多層アセンブリ。
【請求項１７】
前記第１の強化熱可塑性層と前記コア層との間の前記コア層の前記第１の表面上に配設された第１の接着層をさらに備える、請求項１に記載の多層アセンブリ。
【請求項１８】
前記第２の強化熱可塑性層と前記コア層との間の前記コア層の前記第２の表面上に配設された第２の接着層をさらに備える、請求項１７に記載の多層アセンブリ。
【請求項１９】
前記第１の強化熱可塑性層および前記第２の強化熱可塑性層のうちの一方の上に配設された装飾層をさらに備える、請求項１８に記載の多層アセンブリ。
【請求項２０】
前記コア層の前記独立気泡材料が、方向性圧縮膨張性ポリスチレン発泡体を含み、前記第１の繊維強化熱可塑性層が、ポリプロピレンおよびガラス繊維を含み、前記第２の繊維強化熱可塑性層が、ポリプロピレンおよびガラス繊維を含み、前記第１および第２の接着層が、各々、コポリアミドを含む、請求項１８に記載の多層アセンブリ。
【請求項２１】
多層アセンブリであって、
いかなるポリウレタンまたはセルロース材料も有しない独立気泡材料を含むコア層であって、前記独立気泡材料が、実質的に非多孔性であり、かつ前記多層アセンブリに方向性圧縮強度を提供する、コア層と、
前記コア層の第１の表面上に配設された第１の接着層と、
前記コア層の第２の表面上に配設された第２の接着層と、
前記第１の接着層上に配設された第１の繊維強化熱可塑性層であって、前記第１の繊維強化熱可塑性層が、熱可塑性材料で一緒に接合された複数の強化繊維によって形成された連続気泡構造のウェブを含む、第１の繊維強化熱可塑性層と、
前記第２の接着層上に配設された第２の繊維強化熱可塑性層であって、前記第２の繊維強化熱可塑性層が、熱可塑性材料で一緒に接合された複数の強化繊維によって形成された連続気泡構造のウェブを含む、第２の繊維強化熱可塑性層と、を備える、多層アセンブリ。
【請求項２２】
前記コア層が、方向性圧縮発泡体を含む、請求項２１に記載の多層アセンブリ。
【請求項２３】
前記方向性圧縮発泡体が、方向性圧縮膨張性ポリスチレン発泡体、方向性圧縮押出ポリエチレン発泡体、および方向性圧縮膨張性ポリプロピレン発泡体からなる群から選択される、請求項２２に記載の多層アセンブリ。
【請求項２４】
前記第１の繊維強化熱可塑性層の坪量が、前記第２の繊維強化熱可塑性層の坪量と実質的に同じである、請求項２２に記載の多層アセンブリ。
【請求項２５】
前記第１の繊維強化熱可塑性層の坪量が、前記第２の繊維強化熱可塑性層の坪量とは異なる、請求項２２に記載の多層アセンブリ。
【請求項２６】
配設された前記第１の繊維強化熱可塑性層が、配設された前記第２の繊維強化熱可塑性層の強化繊維材料とは異なる少なくとも１つの強化繊維材料を含む、請求項２２に記載の多層アセンブリ。
【請求項２７】
前記第１の繊維強化熱可塑性層の前記熱可塑性材料が、前記第２の繊維強化熱可塑性層の前記熱可塑性材料とは異なる、請求項２２に記載の多層アセンブリ。
【請求項２８】
前記第１の繊維強化熱可塑性層および前記第２の繊維強化熱可塑性層の前記熱可塑性材料が、同じである、請求項２２に記載の多層アセンブリ。
【請求項２９】
前記第１の繊維強化熱可塑性層および前記第２の繊維強化熱可塑性層の前記強化繊維が、同じである、請求項２８に記載の多層アセンブリ。
【請求項３０】
前記第１の繊維強化熱可塑性層が、前記第２の繊維強化熱可塑性層の前記強化繊維とは異なる少なくとも１つの強化繊維をさらに含む、請求項２９に記載の多層アセンブリ。
【請求項３１】
前記第１の繊維強化熱可塑性層および前記第２の繊維強化熱可塑性層の一方または両方が、ロフティング剤を含む、請求項３０に記載の多層アセンブリ。
【請求項３２】
前記ロフティング剤が、膨張性微小球および膨張性黒鉛材料のうちの少なくとも一方を含む、請求項３１に記載の多層アセンブリ。
【請求項３３】
前記コア層にロフティング剤が存在しない、請求項３２に記載の多層アセンブリ。
【請求項３４】
前記第１の繊維強化熱可塑性層および前記第２の繊維強化熱可塑性層の前記熱可塑性材料および強化材料が、ロフティング剤の存在を伴わず、前記第１の繊維強化熱可塑性層および前記第２の繊維強化熱可塑性層のロフティングを可能にするように選択される、請求項２２に記載の多層アセンブリ。
【請求項３５】
前記第１の繊維強化熱可塑性層および前記第２の繊維強化熱可塑性層のうちの一方の上に配設された表皮層をさらに備え、前記表皮層が、布、スクリム、フィルム、およびこれらの組み合わせを含む、請求項２２に記載の多層アセンブリ。
【請求項３６】
前記第１の繊維強化熱可塑性層および前記第２の強化熱可塑性層のうちの一方に結合された装飾層をさらに備える、請求項２２に記載の多層アセンブリ。
【請求項３７】
前記第１の繊維強化熱可塑性層および前記第２の繊維強化熱可塑性層の各々の前記熱可塑性材料が、独立して、ポリオレフィン材料、熱可塑性ポリオレフィンブレンド材料、ポリビニルポリマー材料、ブタジエンポリマー材料、アクリルポリマー材料、ポリアミド材料、ポリエステル材料、ポリカーボネート材料、ポリエステルカーボネート材料、ポリスチレン材料、アクリロニトリルスチレンポリマー材料、アクリロニトリル−ブチルアクリレート−スチレンポリマー材料、ポリエーテルイミド材料、ポリフェニレンエーテル材料、ポリフェニレンオキシド材料、ポリフェニレンスルフィド材料、ポリエーテル材料、ポリエーテルケトン材料、ポリアセタール材料、ポリウレタン材料、ポリベンズイミダゾール材料、ならびにこれらのコポリマーおよび混合物からなる群から選択される、請求項２１に記載の多層アセンブリ。
【請求項３８】
前記第１の繊維強化熱可塑性層および前記第２の繊維強化熱可塑性層の各々の前記強化材料が、独立して、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なる群から選択される、請求項３７に記載の多層アセンブリ。
【請求項３９】
前記第１の繊維強化熱可塑性層および前記第２の繊維強化熱可塑性層の各々に存在する繊維が、独立して、約５ミクロンよりも大きい直径と、約５ｍｍ〜約２００ｍｍの長さと、を含む、請求項３８に記載の多層アセンブリ。
【請求項４０】
前記方向性圧縮発泡体が、方向性圧縮膨張性ポリスチレン発泡体であり、前記第１および第２の繊維強化熱可塑性層の各々が、ポリプロピレンおよびガラス繊維を含み、前記多層アセンブリが、前記第２の繊維強化熱可塑性層に結合された表皮をさらに含み、前記多層アセンブリが、前記表皮に結合された装飾層をさらに含む、請求項２２に記載の多層アセンブリ。
【請求項４１】
構造的強化を提供する車両積載床であって、
独立気泡材料を含むコア層と、
前記コア層の第１の表面上に配設された第１の強化熱可塑性層であって、前記第１の繊維強化熱可塑性層が、熱可塑性材料で一緒に接合された複数の強化材料によって形成された連続気泡構造のウェブを含む、第１の強化熱可塑性層と、
前記コア層の第２の表面上に配設された第２の強化熱可塑性層であって、前記第２の繊維強化熱可塑性層が、熱可塑性材料で一緒に接合された複数の強化材料によって形成された連続気泡構造のウェブを含む、第２の強化熱可塑性層と、を備え、
前記コア層、前記第１の強化熱可塑性層、および前記第２の強化熱可塑性層が、一緒に、２２０ｋｇ以下の重量で約２５ｍｍ未満だけ撓む車両積載床を提供する、車両積載床。
【請求項４２】
前記第１の強化熱可塑性層に結合された装飾層をさらに備える、請求項４１に記載の車両積載床。
【請求項４３】
前記装飾層が、カーペットを含む、請求項４２に記載の車両積載床。
【請求項４４】
前記装飾層と前記第１の強化熱可塑性層との間に接着層をさらに備える、請求項４２に記載の車両積載床。
【請求項４５】
前記第２の強化熱可塑性層に結合された第２の装飾層をさらに備える、請求項４２に記載の車両積載床。
【請求項４６】
前記第２の装飾層が、カーペットを含む、請求項４５に記載の車両積載床。
【請求項４７】
前記第２の装飾層と前記第２の強化熱可塑性層との間に接着層をさらに備える、請求項４５に記載の車両積載床。
【請求項４８】
前記積載床が、１００ｋｇの重量で約１５ｍｍ未満、または１５０ｋｇの重量で約１５ｍｍ未満、または１００ｋｇの重量で約１０ｍｍ未満、または２２０ｋｇの重量で約５ｍｍ未満だけ撓む、請求項４１に記載の車両積載床。
【請求項４９】
前記第１の強化熱可塑性層の熱可塑性材料が、前記第２の強化熱可塑性層に存在する前記熱可塑性材料と同様または異なる少なくとも１つの熱可塑性材料を含む、請求項４１に記載の車両積載床。
【請求項５０】
前記コア層の前記独立気泡材料が、方向性圧縮膨張性ポリスチレン発泡体、方向性圧縮押出ポリエチレン発泡体、および方向性圧縮膨張性ポリプロピレン発泡体からなる群から選択される、方向性圧縮発泡体を含む、請求項４１に記載の車両積載床。
【請求項５１】
前記第１の繊維強化層および前記第２の繊維強化層の各々の前記熱可塑性材料が、独立して、ポリオレフィン材料、熱可塑性ポリオレフィンブレンド材料、ポリビニルポリマー材料、ブタジエンポリマー材料、アクリルポリマー材料、ポリアミド材料、ポリエステル材料、ポリカーボネート材料、ポリエステルカーボネート材料、ポリスチレン材料、アクリロニトリルスチレンポリマー材料、アクリロニトリル−ブチルアクリレート−スチレンポリマー材料、ポリエーテルイミド材料、ポリフェニレンエーテル材料、ポリフェニレンオキシド材料、ポリフェニレンスルフィド材料、ポリエーテル材料、ポリエーテルケトン材料、ポリアセタール材料、ポリウレタン材料、ポリベンズイミダゾール材料、ならびにこれらのコポリマーおよび混合物からなる群から選択される、請求項５０に記載の車両積載床。
【請求項５２】
前記第１の繊維強化層および前記第２の繊維強化層の各々の熱可塑性材料が、独立して、樹脂または繊維である、請求項５１に記載の車両積載床。
【請求項５３】
前記第１の繊維強化層および前記第２の繊維強化層の各々の前記強化材料が、独立して、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なる群から選択される、請求項５１に記載の車両積載床。
【請求項５４】
前記繊維強化の第１の層および前記第２の繊維強化層の各々に存在する前記繊維が、約５ミクロンよりも大きい直径と、約５ｍｍ〜約２００ｍｍの長さと、を含む、請求項５３に記載の車両積載床。
【請求項５５】
前記第１の繊維強化層および前記第２の繊維強化層の各々に存在する前記熱可塑性材料が、ポリプロピレンを含み、前記第１の繊維強化層および前記第２の繊維強化層の各々に存在する前記強化材料が、ガラス繊維である、請求項４１に記載の車両積載床。
【請求項５６】
前記第１および第２の繊維強化層の各々の前記坪量が、約５００ｇｓｍ〜約３０００ｇｓｍであり、前記コア層の前記坪量が、約３００ｇｓｍ〜約２０００ｇｓｍである、請求項５５に記載の車両積載床。
【請求項５７】
前記第１および第２の繊維強化層のうちの少なくとも一方が、ロフティング剤を含む、請求項５６に記載の車両積載床。
【請求項５８】
前記第１の繊維強化層および前記第２の繊維強化層のうちの少なくとも一方の上に配設されたカーペット層をさらに備える、請求項５５に記載の車両積載床。
【請求項５９】
前記第１の繊維強化層が、第１の接着層を介して前記コア層に結合されており、前記第２の繊維強化層が、第２の接着層を介して前記コア層に結合されている、請求項５５に記載の車両積載床。
【請求項６０】
前記第１の繊維強化層および前記第２の繊維強化層が、いかなるロフティング剤も含まず、前記第１の繊維強化層および前記第２の繊維強化層の前記熱可塑性材料および強化材料が、前記第１の繊維強化層および前記第２の繊維強化層にロフティング剤が存在しない場合に、前記第１の繊維強化層および前記第２の繊維強化層のロフティングを可能にするように、各々選択される、請求項５４５に記載の車両積載床。
【請求項６１】
車両積載床を製造するためのキットであって、前記キットが、
コア層、および前記コア層から分離された第１の強化第１の強化熱可塑性層であって、
前記コア層が、独立気泡材料を含み、
前記第１の強化熱可塑性層が、熱可塑性材料で一緒に接合された複数の強化材料によって形成された連続気泡構造のウェブを含む、コア層、および第１の強化熱可塑性層と、
前記第１の強化熱可塑性コア層を前記コア層の第１の表面に結合するための説明書と、を備える、キット。
【請求項６２】
前記コア層および第１の強化第１の強化熱可塑性層とは別々の第２の強化熱可塑性層をさらに備える、請求項６１に記載のキット。
【請求項６３】
前記キットの前記第１の強化熱可塑性層が、前記キットの前記第２の強化熱可塑性層と同じである、請求項６２に記載のキット。
【請求項６４】
前記キットの前記第１の強化熱可塑性層の坪量が、前記キットの前記第２の強化熱可塑性層の坪量とは異なる、請求項６２に記載のキット。
【請求項６５】
前記コア層および前記第１の強化熱可塑性層とは別々の装飾層をさらに備える、請求項６１に記載のキット。
【請求項６６】
前記第１の強化熱可塑性層を前記コア層に接合するのに有効な接着材料をさらに備える、請求項６１に記載のキット。
【請求項６７】
表皮層をさらに備える、請求項６１に記載のキット。
【請求項６８】
前記表皮層が、布、スクリム、フィルム、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項６７に記載のキット。
【請求項６９】
前記コア層の前記独立気泡材料が、方向性圧縮膨張性ポリスチレン発泡体、方向性圧縮押出ポリエチレン発泡体、および方向性圧縮膨張性ポリプロピレン発泡体からなる群から選択される、方向性圧縮発泡体を含む、請求項６１に記載のキット。
【請求項７０】
前記コア層が平面シートとして構成される、請求項６９に記載のキット。
【請求項７１】
多層アセンブリを形成する方法であって、
強化熱可塑性層を形成することであって、
熱可塑性ポリマー、強化繊維、およびロフティング剤を水溶液に混ぜ合わせること、
前記熱可塑性ポリマー、強化繊維、およびロフティング剤を含む前記水溶液を混合して、前記強化繊維および前記ロフティング剤を前記熱可塑性ポリマー中に分散させて、水性発泡体分散液を提供すること、
前記水性発泡体分散液を形成要素上に配設すること、ならびに
前記配設された水性発泡体から液体を除去して、前記熱可塑性ポリマー、前記強化繊維、および前記ロフティング剤を含むウェブを含む強化熱可塑性層を提供すること、によって形成することと、
前記提供された強化熱可塑性層を、独立気泡材料を含むコア層の第１の表面上に配設することと、を含む方法。
【請求項７２】
前記コア層の前記第１の表面上に前記提供された強化熱可塑性層を配設する前に、前記提供された強化熱可塑性層の前記ウェブの前記熱可塑性ポリマーの軟化温度を上回って、前記提供された強化熱可塑性層を加熱することをさらに含む、請求項７１に記載の方法。
【請求項７３】
前記コア層の前記第１の表面上に前記提供された強化熱可塑性層を配設する前に、前記コア層の前記第１の表面上に接着層を配設することをさらに含む、請求項７１に記載の方法。
【請求項７４】
前記コア層の第１の表面上に前記提供された強化熱可塑性層を配設する前に、前記提供された強化熱可塑性層の表面上に接着層を配設することをさらに含む、請求項７１に記載の方法。
【請求項７５】
前記コア層の第２の表面上に第２の接着層を配設することをさらに含む、請求項７４に記載の方法。
【請求項７６】
前記配設された第２の接着層上に別の強化熱可塑性層を配設することをさらに含む、請求項７５に記載の方法。
【請求項７７】
別の強化熱可塑性層の表面上に第２の接着層を配設することをさらに含む、請求項７４に記載の方法。
【請求項７８】
前記コア層上に前記別の強化熱可塑性層を配設して、前記コア層を前記第２の接着層を介して前記別の強化熱可塑性層に結合することをさらに含む、請求項７７に記載の方法。
【請求項７９】
前記提供された強化熱可塑性シートを加熱して、前記提供された強化熱可塑性シートをロフティングすることをさらに含む、請求項７１に記載の方法。
【請求項８０】
方向性圧縮膨張性ポリスチレン発泡体、方向性圧縮押出ポリエチレン発泡体、および方向性圧縮膨張性ポリプロピレン発泡体からなる群から選択される、方向性圧縮発泡体を含むように、前記コア層を構成することをさらに含む、請求項７１に記載の方法。
【請求項８１】
請求項１〜５０または９３〜９６のいずれか一項に記載の多層アセンブリを備えるレクリエーション用車両の壁。
【請求項８２】
請求項１〜５０または９３〜９６のいずれか一項に記載の多層アセンブリを備えるレクリエーション用車両の天井。
【請求項８３】
請求項１〜５０または９３〜９６のいずれか一項に記載の多層アセンブリを備えるレクリエーション用車両のスライドアウトアセンブリ。
【請求項８４】
請求項１〜５０または９３〜９６のいずれか一項に記載の多層アセンブリを備えるスリーパキャブの寝台床。
【請求項８５】
請求項１〜５０または９３〜９６のいずれか一項に記載の多層アセンブリを備える外装パネル。
【請求項８６】
請求項１〜５０または９３〜９６のいずれか一項に記載の多層アセンブリを備える屋根ふきパネル。
【請求項８７】
請求項１〜５０または９３〜９６のいずれか一項に記載の多層アセンブリを備えるフローリングパネル。
【請求項８８】
請求項１〜５０または９３〜９６のいずれか一項に記載の多層アセンブリを備える自動車の積載床。
【請求項８９】
請求項１〜５０または９３〜９６のいずれか一項に記載の多層アセンブリを含む自動車積載床を備える車両。
【請求項９０】
請求項５１〜６０または９７もしくは９８のいずれか一項に記載の車両積載床を備える車両。
【請求項９１】
請求項１〜５０または９３〜９６のいずれか一項に記載の多層アセンブリを備えるタイヤカバー。
【請求項９２】
請求項１〜５０のいずれか一項に記載の多層アセンブリを備えるデッキ。
【請求項９３】
前記コア層、前記第１の強化熱可塑性層、および前記第２の強化熱可塑性層のうちの少なくとも１つが、難燃性材料を含む、請求項１に記載の多層アセンブリ。
【請求項９４】
前記難燃性材料が、膨張性黒鉛材料、水酸化マグネシウム、および水酸化アルミニウムのうちの１つ以上を含む、請求項９３に記載の多層アセンブリ。
【請求項９５】
前記コア層、前記第１の強化熱可塑性層、および前記第２の強化熱可塑性層のうちの少なくとも１つが、難燃性材料を含む、請求項２１に記載の多層アセンブリ。
【請求項９６】
前記難燃性材料が、膨張性黒鉛材料、水酸化マグネシウム、および水酸化アルミニウムのうちの１つ以上を含む、請求項９５に記載の多層アセンブリ。
【請求項９７】
前記コア層、前記第１の強化熱可塑性層、および前記第２の強化熱可塑性層のうちの少なくとも１つが、難燃性材料を含む、請求項４１に記載の車両積載床。
【請求項９８】
前記難燃性材料が、膨張性黒鉛材料、水酸化マグネシウム、および水酸化アルミニウムのうちの１つ以上を含む、請求項９７に記載の車両積載床。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
優先権出願
この出願は、２０１７年３月１３日に出願された米国仮出願第６２／４７０，６９１号に関連し、この優先権および利益を主張し、その開示全体は、あらゆる目的のために参照により本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【０００２】
この出願は、強化熱可塑性複合材および車両でのこれらの使用に関連する。より具体的には、本明細書に記載の特定の実施形態は、コア層と組み合わせた強化熱可塑性表面層を含む多層アセンブリ、ならびに車両および他の用途でのこれらの使用に関する。
【０００３】
自動車および建設材料用途の物品は、通常、多数の競合する厳しい性能仕様を満たすように設計されている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
実質的に非多孔性のコア層または強化熱可塑性層ではないコア層と組み合わせて１つ以上の多孔性強化熱可塑性表面層を含み得る、多層アセンブリおよびその構成要素を対象とする特定の構成が本明細書に記載される。特定の具体的な構成を以下に詳細に記載するが、表面層およびコア層に存在する厳密な材料は、多層アセンブリの使用目的によって変化し得る。
【０００５】
一態様では、多層アセンブリは、独立気泡材料を含むコア層と、コア層の第１の表面上に配設された第１の強化熱可塑性層であって、第１の繊維強化熱可塑性層が、熱可塑性材料で一緒に接合された複数の強化材料によって形成された連続気泡構造のウェブを含む、第１の繊維強化熱可塑性層と、コア層の第２の表面上に配設された第２の強化熱可塑性層であって、第２の繊維強化熱可塑性層が、熱可塑性材料で一緒に接合された複数の強化材料によって形成された連続気泡構造のウェブを含む、第２の繊維強化熱可塑性層と、を含む。
【０００６】
特定の構成では、独立気泡材料は、ポリウレタン発泡体でなく、またはコア層は、セルロースを含まない。他の構成では、コア層は、ポリウレタン材料、例えば、ポリウレタン発泡体など、またはセルロース系材料、例えば、紙、ハニカムなどを含む。特定の実施例では、第１の強化熱可塑性層の坪量は、  第２の強化熱可塑性層の坪量と実質的に同じである。いくつかの実施形態では、第１の強化熱可塑性層の坪量は、第２の強化熱可塑性層の坪量とは異なる。特定の実施例では、配設された第１の強化熱可塑性層は、配設された第２の強化熱可塑性層の強化材料とは異なる少なくとも１つの強化材料を含む。他の実施例では、コア層の独立気泡材料は、方向性圧縮膨張性ポリスチレン発泡体、方向性圧縮押出ポリエチレン発泡体、および方向性圧縮膨張性ポリプロピレン発泡体からなる群から選択される、方向性圧縮発泡体を含む。いくつかの実施例では、第１の強化熱可塑性層の熱可塑性材料は、第２の強化熱可塑性層の熱可塑性材料とは異なる。さらなる実施例では、第１の強化熱可塑性層および第２の強化熱可塑性層の熱可塑性材料は、同じである。いくつかの実施形態では、第１の強化熱可塑性層および第２の強化熱可塑性層の強化材料は、同じである。他の事例では、第１の強化熱可塑性層および第２の強化熱可塑性層の強化材料は、各々、強化繊維を含む。いくつかの構成では、第１の繊維強化熱可塑性層は、第２の繊維強化熱可塑性層の強化繊維とは異なる少なくとも１つの強化繊維を含む。他の構成では、第１の繊維強化熱可塑性層および第２の繊維強化熱可塑性層の一方または両方は、ロフティング剤を含む。いくつかの実施例では、ロフティング剤は、膨張性微小球および膨張性黒鉛材料のうちの少なくとも一方を含む。追加の実施例では、コア層にロフティング剤は存在しない。他の実施例では、第１の繊維強化熱可塑性層および第２の繊維強化熱可塑性層の熱可塑性材料および強化材料は、ロフティング剤の存在を伴わず、第１の繊維強化熱可塑性層および第２の繊維強化熱可塑性層のロフティングを可能にするように選択される。いくつかの実施形態では、多層アセンブリは、第１の強化熱可塑性層とコア層との間のコア層の第１の表面上に配設された第１の接着層をさらに備える。追加の実施例では、多層アセンブリは、第２の強化熱可塑性層とコア層との間のコア層の第２の表面上に配設された第２の接着層をさらに備える。いくつかの構成では、多層アセンブリは、第１の強化熱可塑性層および第２の強化熱可塑性層のうちの一方の上に配設された装飾層を備える。いくつかの実施例では、コア層の独立気泡材料は、方向性圧縮膨張性ポリスチレン発泡体を含み、第１の繊維強化熱可塑性層は、ポリプロピレンおよびガラス繊維を含み、第２の繊維強化熱可塑性層は、ポリプロピレンおよびガラス繊維を含み、第１および第２の接着層は、各々、コポリアミドを含む。いくつかの実施例では、コア層、第１の強化熱可塑性層、および第２の強化熱可塑性層のうちの少なくとも１つは、難燃性材料を含む。特定の事例では、難燃性材料は、膨張性黒鉛材料、水酸化マグネシウム、および水酸化アルミニウムのうちの１つ以上を含む。
【０００７】
別の態様では、多層アセンブリは、いかなるポリウレタンまたはセルロース材料も有しない独立気泡材料を含むコア層であって、独立気泡材料が、実質的に非多孔性であり、かつ多層アセンブリに方向性圧縮強度を提供する、コア層と、コア層の第１の表面上に配設された第１の接着層と、コア層の第２の表面上に配設された第２の接着層と、第１の接着層上に配設された第１の繊維強化熱可塑性層であって、第１の繊維強化熱可塑性層が、熱可塑性材料で一緒に接合された複数の強化繊維によって形成された連続気泡構造のウェブを含む、第１の繊維強化熱可塑性層と、第２の接着層上に配設された第２の繊維強化熱可塑性層であって、第２の繊維強化熱可塑性層が、熱可塑性材料で一緒に接合された複数の強化繊維によって形成された連続気泡構造のウェブを含む、第２の繊維強化熱可塑性層と、を備える。
【０００８】
特定の実施例では、コア層は、方向性圧縮発泡体を含む。他の実施例では、方向性圧縮発泡体は、方向性圧縮膨張性ポリスチレン発泡体、方向性圧縮押出ポリエチレン発泡体、および方向性圧縮膨張性ポリプロピレン発泡体からなる群、または代わりに、ポリウレタン発泡体もしくはセルロース系材料から選択される。いくつかの実施形態では、第１の繊維強化熱可塑性層の坪量は、第２の繊維強化熱可塑性層の坪量と実質的に同じである。いくつかの実施例では、第１の繊維強化熱可塑性層の坪量は、第２の繊維強化熱可塑性層の坪量とは異なる。他の実施例では、配設された第１の繊維強化熱可塑性層は、配設された第２の繊維強化熱可塑性層の強化繊維材料とは異なる少なくとも１つの強化繊維材料を含む。特定の事例では、第１の繊維強化熱可塑性層の熱可塑性材料は、第２の繊維強化熱可塑性層の熱可塑性材料とは異なる。いくつかの実施例では、第１の強化熱可塑性層および第２の強化熱可塑性層の熱可塑性材料は、同じである。さらなる実施例では、第１の繊維強化熱可塑性層および第２の繊維強化熱可塑性層の強化繊維は、同じである。いくつかの事例では、第１の繊維強化熱可塑性層は、第２の繊維強化熱可塑性層の強化繊維とは異なる少なくとも１つの強化繊維をさらに含む。他の実施例では、第１の繊維強化熱可塑性層および第２の繊維強化熱可塑性層の一方または両方は、ロフティング剤を含む。いくつかの実施例では、ロフティング剤は、膨張性微小球および膨張性黒鉛材料のうちの少なくとも一方を含む。特定の実施例では、コア層にロフティング剤は存在しない。特定の構成では、第１の繊維強化熱可塑性層および第２の繊維強化熱可塑性層の熱可塑性材料および強化材料は、ロフティング剤の存在を伴わず、第１の繊維強化熱可塑性層および第２の繊維強化熱可塑性層のロフティングを可能にするように選択される。他の構成では、多層アセンブリは、第１の繊維強化熱可塑性層および第２の繊維強化熱可塑性層のうちの一方に配設された表皮層を備え、表皮層は、布、スクリム、フィルム、およびこれらの組み合わせを含む。いくつかの事例では、多層アセンブリは、第１の繊維強化熱可塑性層および第２の強化熱可塑性層のうちの一方に結合された装飾層を備える。特定の実施例では、第１の繊維強化熱可塑性層および第２の繊維強化熱可塑性層の各々の熱可塑性材料は、独立して、ポリオレフィン材料、熱可塑性ポリオレフィンブレンド材料、ポリビニルポリマー材料、ブタジエンポリマー材料、アクリルポリマー材料、ポリアミド材料、ポリエステル材料、ポリカーボネート材料、ポリエステルカーボネート材料、ポリスチレン材料、アクリロニトリルスチレンポリマー材料、アクリロニトリル−ブチルアクリレート−スチレンポリマー材料、ポリエーテルイミド材料、ポリフェニレンエーテル材料、ポリフェニレンオキシド材料、ポリフェニレンスルフィド材料、ポリエーテル材料、ポリエーテルケトン材料、ポリアセタール材料、ポリウレタン材料、ポリベンズイミダゾール材料、ならびにこれらのコポリマーおよび混合物からなる群から選択される。他の実施例では、第１の繊維強化熱可塑性層および第２の繊維強化熱可塑性層の各々の強化材料は、独立して、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なる群から選択される。いくつかの実施形態では、第１の繊維強化熱可塑性層および第２の繊維強化熱可塑性層の各々に存在する繊維は、独立して、約５ミクロンよりも大きい直径と、約５ｍｍ〜約２００ｍｍの長さと、を含む。他の実施形態では、方向性圧縮発泡体は、方向性圧縮膨張性ポリスチレン発泡体であり、第１および第２の繊維強化熱可塑性層の各々は、ポリプロピレンおよびガラス繊維を含み、多層アセンブリは、第２の繊維強化熱可塑性層に結合された表皮をさらに含み、多層アセンブリは、表皮に結合された装飾層をさらに含む。いくつかの実施例では、コア層、第１の強化熱可塑性層、および第２の強化熱可塑性層のうちの少なくとも１つは、難燃性材料を含む。特定の事例では、難燃性材料は、膨張性黒鉛材料、水酸化マグネシウム、および水酸化アルミニウムのうちの１つ以上を含む。所望であれば、接着層はまた、難燃性材料を含んでもよい。
【０００９】
別の態様では、構造的強化を提供する車両積載床は、独立気泡材料を含むコア層と、コア層の第１の表面上に配設された第１の強化熱可塑性層であって、第１の繊維強化熱可塑性層が、熱可塑性材料で一緒に接合された複数の強化材料によって形成された連続気泡構造のウェブを含む、第１の強化熱可塑性層と、コア層の第２の表面上に配設された第２の強化熱可塑性層であって、第２の繊維強化熱可塑性層が、熱可塑性材料で一緒に接合された複数の強化材料によって形成された連続気泡構造のウェブを含む、第２の強化熱可塑性層と、を備え、コア層、第１の強化熱可塑性層、および第２の強化熱可塑性層は、一緒に、２２０ｋｇ以下の重量で約２５ｍｍ未満だけ撓む車両積載床を提供する。
【００１０】
特定の構成では、車両積載床は、第１の強化熱可塑性層に結合された装飾層を備える。いくつかの実施例では、装飾層は、カーペットを含む。特定の事例では、車両積載床は、装飾層と第１の強化熱可塑性層との間に接着層を備える。他の実施例では、車両積載床は、第２の強化熱可塑性層に結合された第２の装飾層を備える。いくつかの実施例では、第２の装飾層は、カーペットを含む。他の実施例では、車両積載床は、第２の装飾層と第２の強化熱可塑性層との間に接着層を備える。さらなる実施例では、車両積載床は、１００ｋｇの重量で１５ｍｍ未満、または１５０ｋｇの重量で１５ｍｍ未満、または１００ｋｇの重量で１０ｍｍ未満、または２２０ｋｇの重量で５ｍｍ未満だけ撓む。いくつかの構成では、第１の強化熱可塑性層の熱可塑性材料は、第２の強化熱可塑性層に存在する熱可塑性材料と同様または異なる少なくとも１つの熱可塑性材料を含む。他の構成では、コア層の独立気泡材料は、方向性圧縮膨張性ポリスチレン発泡体、方向性圧縮押出ポリエチレン発泡体、および方向性圧縮膨張性ポリプロピレン発泡体からなる群、または代わりに、ポリウレタン発泡体もしくはセルロース系材料から選択される、方向性圧縮発泡体を含む。いくつかの事例では、第１の繊維強化層および第２の繊維強化層の各々の熱可塑性材料は、独立して、ポリオレフィン材料、熱可塑性ポリオレフィンブレンド材料、ポリビニルポリマー材料、ブタジエンポリマー材料、アクリルポリマー材料、ポリアミド材料、ポリエステル材料、ポリカーボネート材料、ポリエステルカーボネート材料、ポリスチレン材料、アクリロニトリルスチレンポリマー材料、アクリロニトリル−ブチルアクリレート−スチレンポリマー材料、ポリエーテルイミド材料、ポリフェニレンエーテル材料、ポリフェニレンオキシド材料、ポリフェニレンスルフィド材料、ポリエーテル材料、ポリエーテルケトン材料、ポリアセタール材料、ポリウレタン材料、ポリベンズイミダゾール材料、ならびにこれらのコポリマーおよび混合物からなる群から選択される。他の構成では、第１の繊維強化層および第２の繊維強化層の各々の熱可塑性材料は、独立して、樹脂または繊維である。いくつかの実施形態では、第１の繊維強化熱可塑性層および第２の繊維強化熱可塑性層の各々の強化材料は、独立して、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なる群から選択される。他の実施例では、繊維強化第１の層および第２の繊維強化層の各々に存在する繊維は、約５ミクロンよりも大きい直径と、約５ｍｍ〜約２００ｍｍの長さと、を含む。いくつかの実施例では、第１の繊維強化層および第２の繊維強化層の各々に存在する熱可塑性材料は、ポリプロピレンを含み、第１の繊維強化層および第２の繊維強化層の各々に存在する強化材料は、ガラス繊維である。特定の事例では、第１および第２の繊維強化層の各々の坪量は、約５００ｇｓｍ〜約３０００ｇｓｍであり、コア層の坪量は、約３００ｇｓｍ〜約２０００ｇｓｍである。いくつかの実施例では、第１および第２の繊維強化層のうちの少なくとも一方は、ロフティング剤を含む。さらなる実施例では、車両積載床は、第１の繊維強化層および第２の繊維強化層のうちの少なくとも一方の上に配設されたカーペット層を備える。いくつかの実施形態では、第１の繊維強化層は、第１の接着層を介してコア層に結合されており、第２の繊維強化層は、第２の接着層を介してコア層に結合されている。他の実施形態では、第１の繊維強化層および第２の繊維強化層は、いかなるロフティング剤も含まず、第１の繊維強化層および第２の繊維強化層の熱可塑性材料および強化材料は、第１の繊維強化層および第２の繊維強化層にロフティング剤が存在しない場合に、第１の繊維強化層および第２の繊維強化層のロフティングを可能にするように、各々選択される。いくつかの実施例では、コア層、第１の強化熱可塑性層、および第２の強化熱可塑性層のうちの少なくとも１つは、難燃性材料を含む。特定の事例では、難燃性材料は、膨張性黒鉛材料、水酸化マグネシウム、および水酸化アルミニウムのうちの１つ以上を含む。所望であれば、接着層はまた、難燃性材料を含んでもよい。
【００１１】
追加の態様では、車両積載床を製造するためのキットは、コア層、およびコア層から分離された第１の強化第１の強化熱可塑性層であって、コア層が、独立気泡材料を含み、第１の強化熱可塑性層が、熱可塑性材料で一緒に接合された複数の強化材料によって形成された連続気泡構造のウェブを含む、コア層を備える。キットはまた、第１の強化熱可塑性コア層をコア層の第１の表面に結合するための説明書を備えてもよい。
【００１２】
いくつかの実施例では、キットは、コア層および第１の強化第１の強化熱可塑性層とは別々の第２の強化熱可塑性層を備える。他の実施例では、キットの第１の強化熱可塑性層は、キットの第２の強化熱可塑性層と同じである。いくつかの事例では、キットの第１の強化熱可塑性層の坪量は、キットの第２の強化熱可塑性層の坪量とは異なる。他の実施例では、キットは、コア層および第１の強化熱可塑性層とは別々の装飾層を備える。いくつかの実施形態では、キットは、第１の強化熱可塑性層をコア層に接合するのに有効な接着材料を備える。いくつかの実施例では、キットは、表皮層を備える。いくつかの事例では、表皮層は、布、スクリム、フィルム、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される。他の実施例では、コア層の独立気泡材料は、方向性圧縮膨張性ポリスチレン発泡体、方向性圧縮押出ポリエチレン発泡体、および方向性圧縮膨張性ポリプロピレン発泡体からなる群から選択される、方向性圧縮発泡体を含む。特定の事例では、コア層は、平面シートとして構成される。
【００１３】
別の態様では、多層アセンブリを形成する方法は、強化熱可塑性層を形成することであって、熱可塑性ポリマー、強化繊維、およびロフティング剤を水溶液に混ぜ合わせること、熱可塑性ポリマー、強化繊維、およびロフティング剤を含む水溶液を混合して、強化繊維およびロフティング剤を熱可塑性ポリマー中に分散させて、水性発泡体分散液を提供すること、水性発泡体分散液を形成要素上に配設すること、ならびに配設された水性発泡体から液体を除去して、熱可塑性ポリマー、強化繊維、およびロフティング剤を含むウェブを含む強化熱可塑性層を提供すること、によって形成することと、提供された強化熱可塑性層を、独立気泡材料を含むコア層の第１の表面上に配設することと、を含む。いくつかの実施例では、コア層、第１の強化熱可塑性層、および第２の強化熱可塑性層のうちの少なくとも１つは、難燃性材料を含む。特定の事例では、難燃性材料は、膨張性黒鉛材料、水酸化マグネシウム、および水酸化アルミニウムのうちの１つ以上を含む。所望であれば、接着材料はまた、難燃性材料を含んでもよい。
【００１４】
特定の構成では、方法は、コア層の第１の表面上に提供された強化熱可塑性層を配設する前に、提供された強化熱可塑性層のウェブの熱可塑性ポリマーの軟化温度を上回って、提供された強化熱可塑性層を加熱することを含む。他の事例では、方法は、コア層の第１の表面上に提供された強化熱可塑性層を配設する前に、コア層の第１の表面上に接着層を配設することを含む。いくつかの実施例では、方法は、コア層の第１の表面上に提供された強化熱可塑性層を配設する前に、提供された強化熱可塑性層の表面上に接着層を配設することを含む。いくつかの実施例では、方法は、コア層の第２の表面上に第２の接着層を配設することを含む。他の構成では、方法は、配設された第２の接着層上に別の強化熱可塑性層を配設することを含む。いくつかの実施例では、方法は、別の強化熱可塑性層の表面上に第２の接着層を配設することを含む。特定の実施形態では、方法は、コア層上に別の強化熱可塑性層を配設して、コア層を第２の接着層を介して別の強化熱可塑性層に結合することを含む。他の実施例では、方法は、提供された強化熱可塑性シートを加熱して、提供された強化熱可塑性シートをロフティングすることを含む。特定の実施形態では、方法は、方向性圧縮膨張性ポリスチレン発泡体、方向性圧縮押出ポリエチレン発泡体、および方向性圧縮膨張性ポリプロピレン発泡体からなる群から選択される、方向性圧縮発泡体を含むように、コア層を構成することを含む。
【００１５】
別の態様では、レクリエーション用車両の壁は、本明細書に記載の多層アセンブリのうちの１つ以上を含む。
【００１６】
追加の態様では、レクリエーション用車両の天井は、本明細書に記載の多層アセンブリのうちの１つ以上を含む。
【００１７】
別の態様では、レクリエーション用車両のスライドアウトアセンブリ、例えば、レクリエーション用車両にダイネット、バスルーム、または他の特徴部を含むものは、本明細書に記載の多層アセンブリのうちの１つ以上を含む。スライドアウトアセンブリの壁、天井、床、または構造部品のいずれかまたは全部は、本明細書に記載の多層アセンブリのうちの１つ以上を含んでもよい。
【００１８】
追加の態様では、スリーパキャブの寝台床は、本明細書に記載の多層アセンブリのうちの１つ以上を含む。
【００１９】
別の態様では、外装パネルは、本明細書に記載の多層アセンブリのうちの１つ以上を含む。例えば、屋根ふきパネル、床パネル、壁パネル、住宅または商業構造で使用される内部または外部パネルなどは、本明細書に記載の多層アセンブリのうちの１つ以上を含んでもよい。
【００２０】
追加の態様では、屋根ふきパネルは、本明細書に記載の多層アセンブリのうちの１つ以上を含む。
【００２１】
別の態様では、フローリングパネルは、本明細書に記載の多層アセンブリのうちの１つ以上を含む。
【００２２】
追加の態様では、自動車積載床は、本明細書に記載の多層アセンブリのうちの１つ以上を含む。
【００２３】
別の態様では、本明細書に記載の多層アセンブリの１つ以上を含む自動車積載床を備える車両が記載される。
【００２４】
追加の態様では、本明細書に記載の車両積載床を備える車両が提供される。
別の態様では、タイヤカバーは、本明細書に記載の多層アセンブリのうちの１つ以上を含む。
【００２５】
追加の態様では、デッキは、本明細書に記載の多層アセンブリのうちの１つ以上を含む。例えば、デッキは、所望であれば、住宅もしくは商業構造、またはレクリエーション用車両に取り付けることができる。
【００２６】
追加の特徴、態様、実施例、構成、および実施形態は、以下でより詳細に記載される。
特定の実施形態を、添付の図面を参照して記載する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は、特定の実施例による、表面層と、コア層と、を備える多層アセンブリの図である。
【図２】図２は、特定の構成による、２つの表面層と、コア層と、を備える多層アセンブリの図である。
【図３Ａ】図３Ａは、特定の構成による、コア層と、接着層と、表面層と、を備える多層アセンブリの図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、特定の構成による、表皮層または装飾層と組み合わせた図３Ａのアセンブリを示す図である。
【図４Ａ】図４Ａは、特定の構成による、コア層と、２つの接着層と、２つの表面層と、を備える多層アセンブリの図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、特定の構成による、表皮層または装飾層と組み合わせた図４Ａのアセンブリを示す図である。
【図５Ａ】図５Ａは、特定の構成による、２つのコア層と、１つの表面層と、を備える多層アセンブリの図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、別の表面層と組み合わせた図５Ａのアセンブリを示す図である。
【図５Ｃ】図５Ｃは、特定の構成による、表皮層または装飾層と組み合わせた図５Ｂのアセンブリを示す図である。
【図６Ａ】図６Ａは、特定の構成による、２つのコア層と、２つの表面層と、を備える多層アセンブリの図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、別の表面層と組み合わせた図６Ａのアセンブリを示す図である。
【図６Ｃ】図６Ｃは、特定の構成による、表皮層または装飾層と組み合わせた図６Ｂのアセンブリを示す図である。
【図７】図７は、特定の実施例による、車両床の図である。
【図８】図８は、特定の構成による、積載床の図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
当業者であれば、本開示の利益を踏まえて、より利用しやすい形の図面を提供するために、図面の中の特定の寸法または特徴が、拡大されて、歪まされて、あるいはその他の慣例にとらわれないまたは他の比例しない様式で示されている場合があることを認識するであろう。具体的な厚さ、幅、または長さは図面の描写によっては意図されず、また図面の構成要素の中の相対的なサイズは、図面の構成要素のうちのいずれかのサイズを限定することを意図するものではない。以下の説明で寸法または値が指定されている場合、寸法または値は、例示目的のみのために提供される。加えて、図面の特定の部分の陰影によって具体的な材料または配置が必要とされることは意図されておらず、また、図面の中の異なる構成要素は区別のために陰影を含む場合があるものの、異なる構成要素は、所望であれば同じまたは同様の材料を含んでもよい。
【００２９】
本明細書に開示の技術のより利用しやすい説明を提供するために、単数形および複数形の用語に言及しつつ特定の実施形態が以下で説明される。これらの用語は便宜的に使用されているに過ぎず、本明細書に記載の具体的な実施形態の中に存在し、または本明細書に記載の具体的な実施形態から除外されるとして別段の記載がない限り、特定の特徴を含み、または排除するものとして、層、アセンブリ、物品、方法、および他の主題を限定することを意図するものではない。
【００３０】
特定の事例では、本明細書に記載の材料を一緒に使用して、シート、パネル、フロアパン、積載床、車両の壁、天井、または床、例えば、レクリエーション用車両の壁、天井、または床、および他の物品を提供することができる。例えば、多層アセンブリは、壁または天井パネルとして、フローリング、サブフロアとして、または自動車用途、例えば車両積載床または車両のアンダーボディフロアなどで使用できる。アセンブリが車両積載床として使用される場合、積載床は車両車室内のアンダーボディアセンブリとして存在することがあり、または車両の１つ以上の異なる構成要素または区域として、例えば、車両後部の車両収納室内に引き込まれた積載床として存在することがある。いくつかの事例では、多層アセンブリは、いかなる車両からの支持構造的支持も伴わず、車両積載床として使用でき、例えば、積載床は、積載床の下の構造的支持または強化を提供することを必要とせずに、選択された重量の荷重を支持するように構築および配置されてもよい。本明細書に記載するように、多層アセンブリのいくつかの構成は、繊維強化熱可塑性表面層を使用して、かつ／またはいかなる繊維強化熱可塑性コア層も使用せずに製造されてもよい。他の事例では、多層アセンブリは、いかなるポリウレタンコア成分も使用せずに、またはいかなるポリウレタンもまったく使用せずに製造されてもよい。他の構成では、多層アセンブリは、いかなるセルロース系材料、例えばハニカム、紙などのも使用せずに製造されてもよい。しかし、所望であれば、層のうちの１つ以上は、ポリウレタン、ポリウレタン発泡体など、またはセルロース系材料、例えば、紙、ハニカムなどを含んでもよい。
【００３１】
本明細書に記載のいくつかの実施形態では、コア層は、方向性圧縮発泡体などの方向性圧縮材料を含んでもよい。以下により詳細に記載するように、方向性圧縮性の材料は、概して、縦方向よりも横方向に大きな圧縮強度を含む（または、所望であれば逆の場合も同様である）。例えば、コア層は、コア層を含む物品全体により多くの剛性を付与するために、方向性圧縮強度を有する材料、例えば直交方向で異なる圧縮強度を有する材料を含んでもよい。コア層は通常、１つ以上の表面層または表皮とともに使用され、多くの形態をとることができる。いくつかの実施例では、表面層は、増加した多孔度を提供するため、および／または物品の全体の重量を減少するための非押出表面層である。
【００３２】
特定の構成では、多層アセンブリは、互いに結合された２つ以上の異なる層を備えてもよい。図１を参照すると、２層アセンブリ１００は、コア層１１０に結合された表面層１２０を含む。表面層１２０は、以下により詳細に記載するように、多孔性の強化熱可塑性表面層として構成することができる。コア層１１０は、通常、多孔性の強化熱可塑性層ではなく、水または他の流体の侵入を回避するために、独立気泡または実質的に非多孔性のコア層であってもよい。例示的なコア層を以下により詳細に説明するが、いくつかの構成では、コア層は、例えば、独立気泡発泡体、セルロース系製品、例えば、紙ハニカムまたは他の材料などの発泡体であってもよい。いくつかの構成では、コア層１１０は、非セルロースコア層または非ポリウレタンコア層として構成することができる。表面層１２０とコア層１１０との組み合わせは、例えば、床、壁、天井での使用を可能にするのに十分な積載荷重能力を提供する、軽量パネルまたは構造泰を提供することができる。
【００３３】
特定の実施形態では、強化表面層１２０は、ガラスマット熱可塑性複合材（ＧＭＴ）または軽量強化熱可塑性物質（ＬＷＲＴ）として構成され（またはそれにおいて使用され）てもよい。そのようなＬＷＲＴの１つは、ＨＡＮＷＨＡ  ＡＺＤＥＬ、Ｉｎｃ．によって作製され、ＳＵＰＥＲＬＩＴＥ（登録商標）マットの商標で販売されている。そのようなＧＭＴまたはＬＷＲＴの面密度は、ＧＭＴまたはＬＷＲＴの約４００グラム毎平方メートル（ｇｓｍ）〜約４０００ｇｓｍの範囲になり得るが、面密度は、特定の用途の必要性に応じて具体的には、４００ｇｓｍ未満であり、または４０００ｇｓｍよりも大きくてもよい。いくつかの実施形態では、上限密度は約４０００ｇｓｍ未満であり得る。特定の事例では、ＧＭＴまたはＬＷＲＴは、ＧＭＴまたはＬＷＲＴの空隙空間または細孔に配設された１つ以上のロフティング剤材料を含んでもよい。
【００３４】
ＬＷＲＴが表面層として使用される特定の実施例では、ＬＷＲＴは、通常、連続気泡構造のウェブを一緒に形成する熱可塑性材料および複数の強化繊維を含む。例えば、表面層１２０は、通常、層内に空隙空間が存在するように、かなりの量の連続気泡構造を含む。いくつかの事例では、表面層１２０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％、またはこれらの例示的な範囲内の任意の例示的な値の空隙含有率または多孔度を含んでもよい。いくつかの事例では、表面層１２０は、０％よりも大きい多孔度または空隙含有率を含み、例えば、約９５％まで完全に固化されていない。別段に明記しない限り、特定の空隙含有率または多孔度を含む表面層への言及は、その表面層の総体積に基づいており、必ずしも多層アセンブリの総体積に基づいているわけではない。
【００３５】
特定の実施例では、表面層１２０は、ＧＭＴの形態で製造することができる。特定の事例では、ＧＭＴは、概して、チョップドガラス繊維、熱可塑性材料、任意でロフティング剤、および任意の熱可塑性ポリマーフィルム（複数可）、および／またはガラス繊維もしくは熱可塑性樹脂繊維、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリブチレンテレフタレート（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、またはＰＣ／ＰＥＴのブレンドなどで作られた織布もしくは不織布を使用して作製することができる。いくつかの実施形態では、ＰＰ、ＰＢＴ、ＰＥＴ、ＰＣ／ＰＥＴブレンド、またはＰＣ／ＰＢＴブレンドを樹脂として使用することができる。ガラスマットを製造するために、熱可塑性材料および強化材料を、羽根車を備えた上部開放混合槽に入れられた分散発泡体に添加し、または計量して入れることができる。何らかの特定の理論に拘束されることを望むものではないが、発泡体に捕捉された空気ポケットが存在することが、ガラス繊維、熱可塑性材料、およびロフティング剤の分散に役立つ可能性がある。いくつかの実施例では、繊維と熱可塑性材料との分散混合物は、分散マニホールドを介して、抄紙機のワイヤ部分の上に位置しているヘッドボックスにポンプ移送されてもよい。分散混合物が真空を使用する可動ワイヤスクリーンに供給されて均一な繊維質の湿潤ウェブが連続的に製造されるのに伴って、繊維および熱可塑性樹脂ではなく発泡体を除去することができる。含水率を減少させ、熱可塑性材料を溶融または軟化させるために、湿潤ウェブを、好適な温度で乾燥機を通過させることができる。
【００３６】
特定の実施形態では、表面層１２０に存在する高い多孔度は、層の全体の重量を減少することができ、空隙空間内に薬剤を含めることを可能にすることができる。例えば、ロフティング剤は、非共有接合様式で空隙空間に存在し得る。熱または他の摂動の適用は、非共有接合ロフティング剤の体積を増加させるように作用することができ、その結果、層の全体の厚さが増加し、例えば、ロフティング剤のサイズが増加するにつれて、および／または追加の空気が層に捕捉されるにつれて層が増加する。所望であれば、難燃剤、着色剤、発煙抑制剤、および他の材料を表面層１２０の空隙空間に含めてもよい。ロフティングの前に、表面層１２０を圧縮して全体の厚さを減少させることができ、例えば、その層が１つ以上の他の層に結合される前または後に圧縮することができる。
【００３７】
特定の実施形態では、表面層１２０の熱可塑性材料は、少なくとも部分的に、可塑化されているものと可塑化されていないものの両方の、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、アクリロニトリルスチレン、ブタジエン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリブチレンテトラクロレート、およびポリ塩化ビニル、ならびにこれらの材料の互いとのまたは他のポリマー材料とのブレンドのうちの１つ以上を含んでもよい。他の好適な熱可塑性樹脂としては、限定するものではないが、ポリアリーレンエーテル、ポリカーボネート、ポリエステルカーボネート、熱可塑性ポリエステル、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリアミド、コポリアミド、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、アモルファスナイロン、ポリアリーレンエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリールスルホン、ポリエーテルスルホン、液晶ポリマー、ＰＡＲＭＡＸ（登録商標）として商業的に知られているポリ（１，４フェニレン）化合物、ＢａｙｅｒのＡＰＥＣ（登録商標）ＰＣなどの高熱ポリカーボネート、高温ナイロン、シリコーン、ならびにこれらの材料の互いとのまたは他のポリマー材料とのコポリマー、合金、およびブレンドが挙げられる。層１２０を形成するために使用される熱可塑性材料は、粉末形態、樹脂形態、ロジン形態、粒子形態、繊維形態、または他の好適な形態で使用することができる。様々な形態の例示的な熱可塑性材料が本明細書に記載されており、例えば、米国特許出願公開第２０１３０２４４５２８およびＵＳ２０１２００６５２８３にも記載されている。表面層１２０に存在する熱可塑性材料の厳密な量は変化し得、例示的な量は、約２０重量％〜約８０重量％、例えば、３０〜７０重量パーセントまたは３５〜６５重量パーセントの範囲である。
【００３８】
特定の実施例では、表面層１２０の強化繊維は、ガラス繊維、炭素繊維、黒鉛繊維、合成有機繊維、特に、高弾性率有機繊維、（例えば、パラ−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、または繊維としての使用に適した本明細書に記載の任意の高メルトフローインデックス樹脂など）、鉱物繊維（玄武岩）、ミネラルウール（例えば、ロックウールまたはスラグウール）、珪灰石、アルミナシリカなど、またはこれらの混合物など、金属繊維、金属化天然および／または合成繊維、セラミック繊維、糸繊維、またはこれらの混合物を含んでもよい。いくつかの実施形態では、繊維に望ましい官能基を提供するために、もしくは他の物理的特性を付与するために、前述の繊維のうちのいずれかを使用前に化学的に処理することができ、例えば、これらが熱可塑性材料、ロフティング剤、または両方と反応できるように、化学的に処理してもよい。層１２０の繊維含有量は、独立して、層の約２０重量％〜約９０重量％、より具体的には、層の約３０重量％〜約７０重量％であってもよい。通常、表面層１２０を含む多層アセンブリの繊維含有量は、アセンブリの約２０重量％〜約９０重量％、より具体的には、約３０重量％〜約８０重量％、例えば、約４０重量％〜約７０重量％の間で変化する。使用される繊維の特定のサイズおよび／または配向は、少なくとも部分的に、使用される熱可塑性ポリマー材料および／または表面層１２０の所望の特性によって異なり得る。好適な追加の繊維のタイプ、繊維のサイズ、および量は、本開示の利益を踏まえて、当業者によって容易に選択されるであろう。非限定的な一例では、表面層１２０を提供するための熱可塑性材料および任意でロフティング剤中に分散された繊維は、概して、約５ミクロンよりも大きい、より具体的には、約５ミクロン〜約２２ミクロンの直径および約５ｍｍ〜約２００ｍｍの長さを有し、より具体的には、繊維の直径は約ミクロン〜約２２ミクロンであってもよく、繊維の長さは約５ｍｍ〜約７５ｍｍであってもよい。
【００３９】
いくつかの実施形態では、表面層１２０のロフティング能力は、１つ以上の追加のロフティング剤を含めることによって、さらに調整することができる。層１２０で使用されるロフティング剤の厳密なタイプは、例えば、所望のロフティング温度、所望のロフティングの度合いなどを含む多数の要因によって異なり得る。いくつかの事例では、微小球ロフティング剤、例えば、対流加熱にさらされるとサイズが増加し得る膨張性微小球を使用してもよい。例示的な市販のロフティング剤は、Ｋｕｒｅｈａ  Ｃｏｒｐ．（日本）から入手可能である。他の事例では、第１の平均粒子サイズを有する第１のロフティング剤、および第１の平均粒子サイズとは異なる第２の平均粒子サイズを有する第２のロフティング剤を層１２０で使用してもよい。他の実施例では、ロフティング剤は、膨張性黒鉛材料であってもよい。
【００４０】
いくつかの実施例では、コア層１１０は、独立気泡発泡体、または多孔性繊維強化熱可塑性層ではない他の材料を含んでもよく、例えば、独立気泡発泡体は、約５％、４％、３％、２％、または１％未満の多孔度を含んでもよい。いくつかの実施形態では、コア層は、噴霧された、または噴霧可能なコア層ではないが、代わりに、コア層１１０の形成後に表面層１２０に結合され得る固体の平面層である。いくつかの実施例では、コア層１１０は、発泡体、厚紙、紙ハニカム、またはこれらの組み合わせのうちの１つ以上を含んでもよい。他の実施例では、コア層１１０は、ポリスチレン発泡体、膨張性または押出ポリオレフィン発泡体（例えば、押出ポリエチレンもしくは膨張性ポリプロピレン）または他の発泡体を含み、あるいはこれらであり得る。いくつかの事例では、コア層は、いかなるポリウレタン材料も欠いていてもよく、かつ／またはいかなるセルロース材料も欠いていてもよい。何らかの特定の理論に拘束されることを望むものではないが、ポリウレタンおよび／またはセルロースなどの特定の材料の存在は、縁部の変形をもたらし、かつ／または水分がコア層に浸透した場合にカビの成長を可能にする場合がある。特定の材料の発泡体コア層を使用することにより、きれいな縁部が存在し得、カビの成長の問題を回避することができ、より軽い面積重量でより高い圧縮強度を得ることができる。コア層１１０の例示的な坪量としては、限定するものではないが、約３００ｇｓｍ〜約２０００ｇｓｍ、より具体的には、約５００ｇｓｍ〜約１９００ｇｓｍ、または約５００ｇｓｍ〜約１５００ｇｓｍが挙げられる。
【００４１】
いくつかの実施形態では、コア層１１０は、縦方向よりも横方向の圧縮強度が大きい発泡体を含んでもよい。例えば、コア層１１０は、コア層１１０および表面層１２０を含む物品全体により多くの剛性を付与するために、方向性圧縮強度を有する発泡体、例えば直交方向で異なる圧縮強度を有する発泡体を含んでもよい。方向性圧縮強度を提供できる発泡体は、Ｄｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇおよびその他のサプライヤーから市販されている。コア層１１０は、通常、最初に発泡体（または他の材料）から形成され、次に表面層１２０に結合される。いくつかの構成では、コア層１１０の材料は、コア層１１０への実質的な損傷を伴わずに、コア層１１０の圧縮を可能にするように構築および配置することができる。コア層１１０の材料はまた、コア層１１０への実質的な損傷を伴わずに、物品１００に熱成形、例えば圧縮、成形などを行えるように選択することができる。繊維熱可塑性コア層と比較して、同等の坪量では、独立気泡発泡体（または非繊維強化熱可塑性材料）を含むコア層１１０の存在は、より良い性能およびより高い強度を提供することができる。
【００４２】
いくつかの構成では、表面層１２０（および任意でコア層１１０）は、特定の用途のための有害物質の要件についての規制を満たすために、実質的にハロゲンを含まない、またはハロゲンを含まない層であってもよい。他の事例では、層１１０、１２０のうちの一方以上は、ハロゲン化難燃剤、例えば、より多くのＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、およびＡｔのうちの１つを含むハロゲン化難燃剤など、またはそのようなハロゲンを含む化合物、例えば、テトラブロモビスフェノール−Ａポリカーボネートまたはモノハロ−、ジハロ−、トリハロ−、もしくはテトラハロ−ポリカーボネートを含んでもよい。いくつかの事例では、表面層１２０で使用される熱可塑性材料は、別の難燃剤を添加せずに、いくらかの難燃性を付与するために、１つ以上のハロゲンを含んでもよい。ハロゲン化難燃剤が存在する場合、難燃剤は、望ましくは難燃剤量で存在し、これは、存在する他の成分に応じて変化し得る。例えば、ハロゲン化難燃剤は、（層の重量を基準として）約０．１重量パーセント〜約１５重量パーセント、より具体的には、約１重量パーセント〜約１３重量パーセント、例えば、約５重量パーセント〜約１３重量パーセントで存在してもよい。所望であれば、２つの異なるハロゲン化難燃剤を層に添加してもよい。他の事例では、非ハロゲン化難燃剤、例えば、Ｎ、Ｐ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｓ、Ｓｅ、およびＴｅのうちの１つ以上を含む難燃剤などを添加してもよい。いくつかの実施形態では、非ハロゲン化難燃剤は、リン酸化材料を含んでもよく、そのため層はより環境に優しいものとなり得る。非ハロゲン化難燃剤または実質的にハロゲンを含まない難燃剤が存在する場合、難燃剤は、望ましくは難燃剤量で存在し、これは、存在する他の成分に応じて変化し得る。例えば、実質的にハロゲンを含まない難燃剤は、（層の重量を基準として）約０．１重量パーセント〜約１５重量パーセント、より具体的には、層の重量を基準として、約１重量パーセント〜約１３重量パーセント、例えば、５重量パーセント〜約１３重量パーセントで存在してもよい。所望であれば、実質的にハロゲンを含まない２つの異なる難燃剤を層１１０、１２０のうちの一方以上に添加してもよい。特定の事例では、本明細書に記載の層１１０、１２０の一方以上は、１つ以上の実質的にハロゲンを含まない難燃剤と組み合わせて、１つ以上のハロゲン化難燃剤を含んでもよい。２つの異なる難燃剤が存在する場合、２つの難燃剤の組み合わせは、難燃剤量で存在してもよく、これは、存在する他の成分に応じて変化し得る。例えば、難燃剤の総重量は、（層の重量を基準として）約０．１重量パーセント〜約２０重量パーセント、より具体的には、層の重量を基準として、約１重量パーセント〜約１５重量パーセント、例えば、約２重量パーセント〜約１４重量パーセントであってもよい。本明細書に記載の層で使用される難燃剤は、熱可塑性材料および繊維を含む混合物に（ワイヤスクリーンもしくは他の処理構成要素上に混合物を配設する前に）添加することができ、または層が形成された後に添加することができる。いくつかの実施例では、難燃性材料は、膨張性黒鉛材料、水酸化マグネシウム（ＭＤＨ）、および水酸化アルミニウム（ＡＴＨ）のうちの１つ以上を含んでもよい。
【００４３】
特定の構成において図２を参照すると、多層アセンブリ２００は、コア層２１０の各表面上に表面層２２０、２３０を含んでもよい。表面層２２０、２３０は同じであってもよく、またはそれらは異なっていてもよい。特定の事例では、表面層２２０、２３０は、概して、同じ材料を含んでもよいが、異なる量の材料、例えば、異なる量の強化繊維および／または異なる量の熱可塑性材料を有してもよい。他の実施例では、表面層２２０、２３０は、同じ熱可塑性材料を含んでもよいが、異なる強化繊維を含んでもよい。追加の構成では、表面層２２０、２３０は、同じ強化繊維を含んでもよいが、異なる熱可塑性材料を含んでもよい。他の事例では、表面層２２０、２３０は、同じ強化材料および熱可塑性材料を含んでもよいが、異なる坪量、異なる多孔度、または他の異なる物理的特性を有してもよい。いくつかの実施例では、表面層２２０、２３０は、同じ強化繊維および同じ熱可塑性材料を含んでもよいが、可変のロフティング能力を提供するために、異なる厚さまたは異なる量のロフティング剤を有してもよい。
【００４４】
特定の実施例では、表面層２２０、２３０の各々は、表面層１２０と同様に独立して構成されてもよく、例えば、表面層２２０、２３０の各々は、ＧＭＴまたはＬＷＲＴであってもよい。例えば、表面層２２０、２３０の各々は、１つ以上の熱可塑性材料を含むＬＷＲＴとして構成されてもよい。いくつかの実施例では、層２２０、２３０の各々に存在する熱可塑性材料は、独立して、少なくとも部分的に、可塑化されているものと可塑化されていないものの両方の、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、アクリロニトリルスチレン、ブタジエン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリブチレンテトラクロレート、およびポリ塩化ビニル、ならびにこれらの材料の互いとのまたは他のポリマー材料とのブレンドのうちの１つ以上を含んでもよい。他の好適な熱可塑性樹脂としては、限定するものではないが、ポリアリーレンエーテル、ポリカーボネート、ポリエステルカーボネート、熱可塑性ポリエステル、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリアミド、コポリアミド、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、アモルファスナイロン、ポリアリーレンエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリールスルホン、ポリエーテルスルホン、液晶ポリマー、ＰＡＲＭＡＸ（登録商標）として商業的に知られているポリ（１，４フェニレン）化合物、ＢａｙｅｒのＡＰＥＣ（登録商標）ＰＣなどの高熱ポリカーボネート、高温ナイロン、シリコーン、ならびにこれらの材料の互いとのまたは他のポリマー材料とのコポリマー、合金、およびブレンドが挙げられる。層２２０、２３０を形成するために使用される熱可塑性材料は、粉末形態、樹脂形態、ロジン形態、粒子形態、繊維形態、または他の好適な形態で使用することができ、異なる層２２０、２３０で使用される形態は同じである必要はない。様々な形態の例示的な熱可塑性材料が本明細書に記載されており、例えば、米国特許出願公開第２０１３０２４４５２８およびＵＳ２０１２００６５２８３にも記載されている。表面層２２０、２３０に存在する熱可塑性材料の厳密な量は変化し得、例示的な量は、約２０重量％〜約８０重量％、例えば、３０〜７０重量パーセントまたは３５〜６５重量パーセントの範囲である。本明細書に記載するように、表面層２２０、２３０に存在する熱可塑性材料の量は、同じである必要はない。
【００４５】
特定の実施例では、表面層２２０、２３０の強化繊維は、独立して、ガラス繊維、炭素繊維、黒鉛繊維、合成有機繊維、特に、高弾性率有機繊維、（例えば、パラ−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、または繊維としての使用に適した本明細書に記載の任意の高メルトフローインデックス樹脂など）、鉱物繊維（玄武岩など）、ミネラルウール（例えば、ロックウールまたはスラグウール）、珪灰石、アルミナシリカなど、またはこれらの混合物、金属繊維、金属化天然および／または合成繊維、セラミック繊維、糸繊維、またはこれらの混合物を含んでもよい。いくつかの実施形態では、繊維に望ましい官能基を提供するために、もしくは他の物理的特性を付与するために、前述の繊維のうちのいずれかを使用前に化学的に処理することができ、例えば、これらが熱可塑性材料、ロフティング剤、または両方と反応できるように、化学的に処理してもよい。いくつかの事例では、表面層２２０、２３０のうちの一方の繊維は、化学的に処理され、表面層２２０、２３０のうちの他方の繊維は、化学的に処理されない。層２２０、２３０の各々の繊維含有量は、独立して、層の約２０重量％〜約９０重量％、より具体的には、層の約３０重量％〜約７０重量％であってもよい。通常、表面層２２０、２３０を含む多層アセンブリの繊維含有量は、アセンブリの約２０重量％〜約９０重量％、より具体的には、約３０重量％〜約８０重量％、例えば、約４０重量％〜約７０重量％の間で変化する。使用される繊維の特定のサイズおよび／または配向は、少なくとも部分的に、使用される熱可塑性ポリマー材料および／または表面層２２０、２３０の所望の特性によって異なり得る。好適な追加の繊維のタイプ、繊維のサイズ、および量は、本開示の利益を踏まえて、当業者によって容易に選択されるであろう。非限定的な一例では、表面層２２０、２３０を提供するための熱可塑性材料および任意でロフティング剤中に分散された繊維は、概して、約５ミクロンよりも大きい、より具体的には、約５ミクロン〜約２２ミクロンの直径および約５ｍｍ〜約２００ｍｍの長さを有し、より具体的には、繊維の直径は、約ミクロン〜約２２ミクロンであってもよく、繊維の長さは、約５ｍｍ〜約７５ｍｍであってもよい。
【００４６】
特定の実施形態では、表面層２２０、２３０は、異なる繊維材料または異なる繊維充填剤を含み得る。異なる繊維材料が存在する場合、繊維は完全に異なる繊維、例えば、ある層のガラス繊維および別の層の炭素繊維であってもよく、または、化学的に処理された同じ基材、例えば、ある層のガラス繊維および別の層で化学的に処理されたガラス繊維を含んでもよい。いくつかの事例では、繊維は同じ繊維材料であってもよいが、繊維の１つ以上の物理的特性は異なっていてもよい。例えば、層２２０の繊維は、たとえ層２２０、２３０の繊維材料が同じであっても異なっていても、層２３０に存在する繊維の直径とは異なる第１の直径を有してもよい。他の事例では、層２２０の繊維の長さは、たとえ層２２０、２３０に存在する繊維材料が同じであっても異なっていても、層２３０に存在する繊維の長さとは異なってもよい。追加の実施例では、層２２０、２３０に存在する繊維材料は同じであっても異なっていても、層２２０の繊維の長さおよび直径の両方は、層２３０の繊維の長さおよび直径とは異なってもよい。さらに他の実施例では、２つ以上の異なる繊維を層２２０、２３０のうちの一方で使用してもよく、単一のタイプの繊維が他の層に存在してもよい。本明細書に記載するように、繊維の量および／またはタイプを選択することにより、表面層２２０、２３０の物理的特性を変化させ、例えば、アセンブリの異なる表面層に異なるロフティング容量を提供することが可能である。
【００４７】
いくつかの実施例では、コア層２１０は、独立気泡発泡体、または繊維強化熱可塑性層ではない他の材料を含んでもよく、例えば、コア層２１０の独立気泡発泡体は、約５％、４％、３％、２％、または１％未満の多孔度を含んでもよい。いくつかの実施形態では、コア層は、噴霧された、または噴霧可能なコア層ではないが、代わりに、コア層２１０の形成後に表面層２２０、２３０に結合され得る固体の平面層である。いくつかの実施例では、コア層２１０は、発泡体、厚紙、紙ハニカム、またはこれらの組み合わせのうちの１つ以上を含んでもよい。他の実施例では、コア層２１０は、ポリスチレン発泡体、膨張性または押出ポリオレフィン発泡体（例えば、押出ポリエチレンもしくは膨張性ポリプロピレン）または他の発泡体を含み、あるいはこれらであり得る。いくつかの事例では、コア層は、いかなるポリウレタン材料も欠いていてもよく、かつ／またはいかなるセルロース材料も欠いていてもよい。コア層２１０に特定の発泡体材料を使用することによって、きれいな縁部が存在し得、カビの成長の問題を回避でき、より軽い面積重量でより高い圧縮強度を得ることができる。コア層２１０の例示的な坪量としては、限定するものではないが、約３００ｇｓｍ〜約２０００ｇｓｍ、より具体的には、約５００ｇｓｍ〜約１９００ｇｓｍ、または約５００ｇｓｍ〜約１５００ｇｓｍが挙げられる。
【００４８】
いくつかの実施形態では、コア層２１０は、縦方向よりも横方向の圧縮強度が大きい発泡体を含んでもよい。例えば、コア層２１０は、コア層２１０および表面層２２０、２３０を含む物品全体により多くの剛性を付与するために、方向性圧縮強度を有する発泡体、例えば直交方向で異なる圧縮強度を有する発泡体を含んでもよい。方向性圧縮強度を提供できる発泡体は、Ｄｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇおよびその他のサプライヤーから市販されている。コア層２１０は、通常、最初に発泡体（または他の材料）から形成され、次に表面層２２０、２３０に結合される。いくつかの構成では、コア層２１０の材料は、コア層２１０への実質的な損傷を伴わずに、コア層２１０の圧縮を可能にするように構築および配置することができる。コア層２１０の材料はまた、コア層２１０への実質的な損傷を伴わずに、物品２００に熱成形、例えば圧縮、成形などを行えるように選択することができる。繊維熱可塑性コア層と比較して、同等の坪量では、独立気泡発泡体（または非繊維強化熱可塑性材料）を含むコア層２１０の存在は、より良い性能とより高い強度を提供することができる。
【００４９】
いくつかの構成では、表面層２２０、２３０（および任意でコア層２１０）は、特定の用途のための有害物質の要件についての規制を満たすために、実質的にハロゲンを含まない、またはハロゲンを含まない層であってもよい。他の事例では、層２１０、２２０、２３０のうちの１つ以上は、ハロゲン化難燃剤、例えば、より多くのＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、およびＡｔのうちの１つを含むハロゲン化難燃剤など、またはそのようなハロゲンを含む化合物、例えば、テトラブロモビスフェノール−Ａポリカーボネートまたはモノハロ−、ジハロ−、トリハロ−、もしくはテトラハロ−ポリカーボネートを含んでもよい。いくつかの事例では、表面層２２０、２３０のうちの一方以上で使用される熱可塑性材料は、別の難燃剤を添加せずに、いくらかの難燃性を付与するために、１つ以上のハロゲンを含んでもよい。ハロゲン化難燃剤が存在する場合、難燃剤は、望ましくは難燃剤量で存在し、これは、存在する他の成分に応じて変化し得る。例えば、ハロゲン化難燃剤は、（層の重量を基準として）約０．１重量パーセント〜約１５重量パーセント、より具体的には、約１重量パーセント〜約１３重量パーセント、例えば、約５重量パーセント〜約１３重量パーセントで存在してもよい。所望であれば、２つの異なるハロゲン化難燃剤を層に添加してもよい。他の事例では、非ハロゲン化難燃剤、例えば、Ｎ、Ｐ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｓ、Ｓｅ、およびＴｅのうちの１つ以上を含む難燃剤などを添加してもよい。いくつかの実施形態では、非ハロゲン化難燃剤は、リン酸化材料を含んでもよく、そのため層はより環境に優しいものとなり得る。非ハロゲン化難燃剤または実質的にハロゲンを含まない難燃剤が存在する場合、難燃剤は、望ましくは難燃剤量で存在し、これは、存在する他の成分に応じて変化し得る。例えば、実質的にハロゲンを含まない難燃剤は、（層の重量を基準として）約０．１重量パーセント〜約１５重量パーセント、より具体的には、層の重量を基準として、約１重量パーセント〜約１３重量パーセント、例えば、５重量パーセント〜約１３重量パーセントで存在してもよい。所望であれば、実質的にハロゲンを含まない２つの異なる難燃剤を層２１０、２２０、および２３０のうちの１つ以上に添加してもよい。特定の事例では、層２１０、２２０、および２３０のうちの１つ以上は、１つ以上の実質的にハロゲンを含まない難燃剤と組み合わせて、１つ以上のハロゲン化難燃剤を含んでもよい。２つの異なる難燃剤が存在する場合、２つの難燃剤の組み合わせは、難燃剤量で存在してもよく、これは、存在する他の成分に応じて変化し得る。例えば、難燃剤の総重量は、（層の重量を基準として）約０．１重量パーセント〜約２０重量パーセント、より具体的には、層の重量を基準として、約１重量パーセント〜約１５重量パーセント、例えば、約２重量パーセント〜約１４重量パーセントであってもよい。本明細書に記載の層で使用される難燃剤は、熱可塑性材料および繊維を含む混合物に（ワイヤスクリーンもしくは他の処理構成要素上に混合物を配設する前に）添加することができ、または層が形成された後に添加することができる。いくつかの実施例では、難燃性材料は、膨張性黒鉛材料、水酸化マグネシウム（ＭＤＨ）、および水酸化アルミニウム（ＡＴＨ）のうちの１つ以上を含んでもよい。
【００５０】
図２に示す構成では、表面層２２０、２３０のロフティング能力は、１つ以上の追加のロフティング剤を含めることによって、さらに調整することができる。層２２０、２３０で使用されるロフティング剤の厳密なタイプは、例えば、所望のロフティング温度、所望のロフティングの度合いなどを含む多数の要因によって異なり得る。いくつかの事例では、微小球ロフティング剤、例えば、対流加熱にさらされるとサイズが増加し得る膨張性微小球を使用してもよい。例示的な市販のロフティング剤は、Ｋｕｒｅｈａ  Ｃｏｒｐ．（日本）から入手可能である。他の事例では、第１の平均粒子サイズを有する第１のロフティング剤、および第１の平均粒子サイズとは異なる第２の平均粒子サイズを有する第２のロフティング剤を使用してもよい。他の実施例では、ロフティング剤は、膨張性黒鉛材料であってもよい。表面層２２０、２３０は、同じロフティング能力または異なるロフティング能力を提供するように構成することができる。例えば、熱または他のロフティング刺激にさらされると、層２２０のロフティング後の厚さは、層２３０の厚さよりも大きくなり得る。例えば、ロフティング前の層２２０の厚さは約１〜２ｍｍであってもよく、ロフティング後は約１０〜１５ｍｍであってもよい。ロフティング前の層２２０、２３０の厚さもまた、約１〜２ｍｍであってもよく、ロフティング後は約６〜８ｍｍであってもよい。これらの厚さの変化は、いかなるロフティング剤も添加しなくても発生し得る。例えば、何らかの特定の理論に拘束されることを望むものではないが、ロフティング中に熱可塑性材料は溶融し、強化材料の保持を解除して、強化材料がより多くの体積を占めることを可能にし得る。熱可塑性材料の後続の冷却は、事前にロフティングされたウェブよりも大きな体積を有する連続気泡構造のウェブの再形成をもたらし得る。層２２０内の熱可塑性材料および／または強化材料のレベルを調整することにより、層２２０の体積が増加できる程度を選択してもよい。対照的に、層２３０に存在する熱可塑性材料および／または強化材料の量は、ロフティング中の熱可塑性材料の溶融が全体の体積の実質的な増加をもたらさないように選択することができる。層２３０のウェブがロフティング後に再形成されるとき、結果として生じるロフティング後のウェブ体積は、ロフティング前のウェブ体積と実質的には異ならない。所望であれば、層２２０、２３０のうちの一方以上は、全体の体積をさらに増加させるために、追加のロフティング剤を含んでもよい。例えば、層２２０は、ロフティング後の全体の体積をさらに選択するために、追加のロフティング剤を含んでもよい。いくつかの事例では、ロフティング後の層２２０（および／またはロフティング後の層２３０）が約２０〜２５ｍｍの厚さを有するように、十分なロフティング剤が存在する。いくつかの実施例では、層２２０は、ポリオレフィン、強化繊維、およびロフティング剤を含んでもよく、層２３０は、ポリオレフィン（これは、層２２０中のポリオレフィンと同じであっても異なっていてもよい）および強化材料を含んでもよい。特定の構成では、層２２０、２３０の各々に存在するポリオレフィンは、ポリプロピレンまたはポリプロピレ���を含むポリオレフィンコポリマーであってもよい。いくつかの実施形態では、層２２０、２３０の各々の強化材料は、任意で、他の繊維と組み合わせたガラス繊維を含んでもよい。層２２０、２３０の各々における熱可塑性材料および強化材料の厳密な重量パーセントは変化し得、層２２０、２３０における例示的な重量パーセントは、約４０〜６０重量パーセントの熱可塑性材料であり、残りは強化材料である。所望であれば、表面層２３０は、層２２０よりも高いロフティング能力を有するように構成することができる。
【００５１】
１つ以上のコア層と組み合わせて強化熱可塑性表面層を含む多層アセンブリの考えられる構成のいくつかをさらに示すために、いくつかの異なる例示的な層アセンブリをここに記載する。この開示の利益を踏まえると、追加の構成が当業者によって認識されるであろう。図３Ａを参照すると、接着層３１５を介して互いに結合されたコア層３１０および表面層３２０を含む複合物品３００が示されている。表面層３２０は、表面層１２０、２２０、または２３０のいずれかと同様に構成されてもよく、例えば、ＧＭＴまたはＬＷＲＴなどの多孔性繊維強化熱可塑性層であってもよい。図示されていないが、追加の表面層をコア層３１０の反対側の表面に結合することができる。
【００５２】
特定の実施例では、表面層３２０は、ガラスマット熱可塑性複合材（ＧＭＴ）または軽量強化熱可塑性物質（ＬＷＲＴ）を含むか、またはそれとして構成され（またはそれにおいて使用され）てもよい。そのようなＧＭＴまたはＬＷＲＴの面密度は、ＧＭＴまたはＬＷＲＴの約４００グラム毎平方メートル（ｇｓｍ）〜約４０００ｇｓｍの範囲になり得るが、面密度は、特定の用途の必要性に応じて具体的には、４００ｇｓｍ未満であり、または４０００ｇｓｍよりも大きくてもよい。いくつかの実施形態では、上限密度は約４０００ｇｓｍ未満であり得る。特定の事例では、ＧＭＴまたはＬＷＲＴは、ＧＭＴまたはＬＷＲＴの空隙空間または細孔に配設された１つ以上のロフティング剤材料を含んでもよい。ＬＷＲＴが表面層３２０として使用される特定の実施例では、ＬＷＲＴは、通常、連続気泡構造のウェブを一緒に形成する熱可塑性材料および複数の強化繊維を含む。例えば、表面層３２０は、通常、層内に空隙空間が存在するように、かなりの量の連続気泡構造を含む。いくつかの事例では、表面層３２０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％、またはこれらの例示的な範囲内の任意の例示的な値の空隙含有率または多孔度を含んでもよい。いくつかの事例では、表面層３２０は、０％よりも大きい多孔度または空隙含有率を含み、例えば、約９５％まで完全に固化されていない。別段に明記しない限り、特定の空隙含有率または多孔度を含む表面層への言及は、その表面層の総体積に基づいており、必ずしも多層アセンブリの総体積に基づいているわけではない。
【００５３】
特定の実施例では、表面層３２０は、ＧＭＴの形態で製造することができる。特定の事例では、ＧＭＴは、概して、チョップドガラス繊維、熱可塑性材料、任意でロフティング剤、および任意の熱可塑性ポリマーフィルム（複数可）、および／またはガラス繊維もしくは熱可塑性樹脂繊維、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリブチレンテレフタレート（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、またはＰＣ／ＰＥＴのブレンドなどで作られた織布もしくは不織布を使用して作製することができる。いくつかの実施形態では、ＰＰ、ＰＢＴ、ＰＥＴ、ＰＣ／ＰＥＴブレンド、またはＰＣ／ＰＢＴブレンドを樹脂として使用することができる。ガラスマットを製造するために、熱可塑性材料および強化材料を、羽根車を備えた上部開放混合槽に入れられた分散発泡体に添加し、または計量して入れることができる。何らかの特定の理論に拘束されることを望むものではないが、発泡体に捕捉された空気ポケットが存在することが、ガラス繊維、熱可塑性材料、およびロフティング剤の分散に役立つ可能性がある。いくつかの実施例では、繊維と熱可塑性材料との分散混合物は、分散マニホールドを介して、抄紙機のワイヤ部分の上に位置しているヘッドボックスにポンプ移送してもよい。分散混合物が真空を使用する可動ワイヤスクリーンに供給されて均一な繊維質の湿潤ウェブが連続的に製造されるのに伴って、繊維および熱可塑性樹脂ではなく発泡体を除去することができる。含水率を減少させ、熱可塑性材料を溶融または軟化させるために、湿潤ウェブを、好適な温度で乾燥機を通過させることができる。
【００５４】
特定の実施形態では、表面層３２０に存在する高い多孔度は、物品３００の全体の重量を低下させることができ、空隙空間内に薬剤を含めることを可能にすることができる。例えば、ロフティング剤は、非共有接合様式で空隙空間に存在し得る。熱または他の摂動の適用は、非共有接合ロフティング剤の体積を増加させるように作用することができ、その結果、層の全体の厚さが増加し、例えば、ロフティング剤のサイズが増加するにつれて、および／または追加の空気が層に捕捉されるにつれて層が増加する。所望であれば、難燃剤、着色剤、発煙抑制剤、および他の材料を表面層３２０の空隙空間に含めてもよい。ロフティングの前に、表面層３２０を圧縮して全体の厚さを減少させることができ、例えば、その層が１つ以上の他の層に結合される前または後に圧縮することができる。
【００５５】
特定の実施形態では、表面層３２０の熱可塑性材料は、少なくとも部分的に、可塑化されているものと可塑化されていないものの両方の、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、アクリロニトリルスチレン、ブタジエン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリブチレンテトラクロレート、およびポリ塩化ビニル、ならびにこれらの材料の互いとのまたは他のポリマー材料とのブレンドのうちの１つ以上を含んでもよい。他の好適な熱可塑性樹脂としては、限定するものではないが、ポリアリーレンエーテル、ポリカーボネート、ポリエステルカーボネート、熱可塑性ポリエステル、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリアミド、コポリアミド、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、アモルファスナイロン、ポリアリーレンエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリールスルホン、ポリエーテルスルホン、液晶ポリマー、ＰＡＲＭＡＸ（登録商標）として商業的に知られているポリ（１，４フェニレン）化合物、ＢａｙｅｒのＡＰＥＣ（登録商標）ＰＣなどの高熱ポリカーボネート、高温ナイロン、シリコーン、ならびにこれらの材料の互いとのまたは他のポリマー材料とのコポリマー、合金、およびブレンドが挙げられる。層３２０を形成するために使用される熱可塑性材料は、粉末形態、樹脂形態、ロジン形態、粒子形態、繊維形態、または他の好適な形態で使用することができる。様々な形態の例示的な熱可塑性材料が本明細書に記載されており、例えば、米国特許出願公開第２０１３０２４４５２８およびＵＳ２０１２００６５２８３にも記載されている。表面層３２０に存在する熱可塑性材料の厳密な量は変化し得、例示的な量は、約２０重量％〜約８０重量％、例えば、３０〜７０重量パーセントまたは３５〜６５重量パーセントの範囲である。
【００５６】
特定の実施例では、表面層３２０の強化繊維は、ガラス繊維、炭素繊維、黒鉛繊維、合成有機繊維、特に、高弾性率有機繊維、（例えば、パラ−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、または繊維としての使用に適した本明細書に記載の任意の高メルトフローインデックス樹脂など）、鉱物繊維（玄武岩）、ミネラルウール（例えば、ロックウールまたはスラグウール）、珪灰石、アルミナシリカなど、またはこれらの混合物など、金属繊維、金属化天然および／または合成繊維、セラミック繊維、糸繊維、またはこれらの混合物を含んでもよい。いくつかの実施形態では、繊維に望ましい官能基を提供するために、もしくは他の物理的特性を付与するために、前述の繊維のうちのいずれかを使用前に化学的に処理することができ、例えば、これらが熱可塑性材料、ロフティング剤、または両方と反応できるように、化学的に処理してもよい。層３２０の繊維含有量は、独立して、層の約２０重量％〜約９０重量％、より具体的には、層の約３０重量％〜約７０重量％であってもよい。通常、表面層３２０を含む多層アセンブリの繊維含有量は、アセンブリの約２０重量％〜約９０重量％、より具体的には、約３０重量％〜約８０重量％、例えば、約４０重量％〜約７０重量％の間で変化する。使用される繊維の特定のサイズおよび／または配向は、少なくとも部分的に、使用される熱可塑性ポリマー材料および／または表面層３２０の所望の特性によって異なり得る。好適な追加の繊維のタイプ、繊維のサイズ、および量は、本開示の利益を踏まえて、当業者によって容易に選択されるであろう。非限定的な一例では、表面層３２０を提供するための熱可塑性材料および任意でロフティング剤中に分散された繊維は、概して、約５ミクロンよりも大きい、より具体的には、約５ミクロン〜約２２ミクロンの直径および約５ｍｍ〜約２００ｍｍの長さを有し、より具体的には、繊維の直径は、約ミクロン〜約２２ミクロンであってもよく、繊維の長さは、約５ｍｍ〜約７５ｍｍであってもよい。
【００５７】
いくつかの実施形態では、表面層３２０のロフティング能力は、１つ以上の追加のロフティング剤を含めることによって、さらに調整することができる。層３２０で使用されるロフティング剤の厳密なタイプは、例えば、所望のロフティング温度、所望のロフティングの度合いなどを含む多数の要因によって異なり得る。いくつかの事例では、微小球ロフティング剤、例えば、対流加熱にさらされるとサイズが増加し得る膨張性微小球を使用してもよい。例示的な市販のロフティング剤は、Ｋｕｒｅｈａ  Ｃｏｒｐ．（日本）から入手可能である。他の事例では、第１の平均粒子サイズを有する第１のロフティング剤、および第１の平均粒子サイズとは異なる第２の平均粒子サイズを有する第２のロフティング剤を層３２０で使用してもよい。他の実施例では、ロフティング剤は、膨張性黒鉛材料であってもよい。
【００５８】
特定の例では、コア層３１０は、本明細書に記載のコア層１１０、２１０と同様に構成されてもよく、例えば、多孔性繊維強化熱可塑性層でなくてもよく、または独立気泡発泡体であってもよい。特定の構成では、コア層３１０は、独立気泡発泡体、または繊維強化熱可塑性層ではない他の材料を含んでもよく、例えば、コア層３１０の独立気泡発泡体は、約５％、４％、３％、２％、または１％未満の多孔度を含んでもよい。いくつかの実施形態では、コア層は、噴霧された、または噴霧可能なコア層ではないが、代わりに、コア層３１０の形成後に接着層３１５に結合され得る固体の平面層であり、例えば、接着層３１５は、コア層の形成後にコア層３１０の表面上に配設し、またはその他の方法で追加することができる。いくつかの実施例では、コア層３１０は、発泡体、厚紙、紙ハニカム、またはこれらの組み合わせのうちの１つ以上を含んでもよい。他の実施例では、コア層３１０は、ポリスチレン発泡体、膨張性または押出ポリオレフィン発泡体（例えば、押出ポリエチレンもしくは膨張性ポリプロピレン）または他の発泡体を含み、あるいはこれらであり得る。いくつかの事例では、コア層は、いかなるポリウレタン材料も欠いていてもよく、かつ／またはいかなるセルロース材料も欠いていてもよい。コア層３１０に特定の発泡体材料を使用することによって、きれいな縁部が存在し得、カビの成長の問題を回避でき、より軽い面積重量でより高い圧縮強度を得ることができる。コア層３１０の例示的な坪量としては、限定するものではないが、約３００ｇｓｍ〜約２０００ｇｓｍ、より具体的には、約５００ｇｓｍ〜約１９００ｇｓｍ、または約５００ｇｓｍ〜約１５００ｇｓｍが挙げられる。
【００５９】
いくつかの実施形態では、コア層３１０は、縦方向よりも横方向の圧縮強度が大きい発泡体を含んでもよい。例えば、コア層３１０は、コア層２１０および表面層３２０を含む物品全体により多くの剛性を付与するために、方向性圧縮強度を有する発泡体、例えば直交方向で異なる圧縮強度を有する発泡体を含んでもよい。方向性圧縮強度を提供できる発泡体は、Ｄｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇおよびその他のサプライヤーから市販されている。コア層３１０は、通常、最初に発泡体（または他の材料）から形成され、次に接着層３１５を介して表面層３２０に結合される。いくつかの構成では、コア層３１０の材料は、コア層３１０への実質的な損傷を伴わずに、コア層３１０の圧縮を可能にするように構築および配置することができる。コア層３１０の材料はまた、コア層３１０への実質的な損傷を伴わずに、物品３００に熱成形、例えば圧縮、成形などを行えるように選択することができる。繊維熱可塑性コア層と比較して、同等の坪量では、独立気泡発泡体（または非繊維強化熱可塑性材料）を含むコア層３１０の存在は、より良い性能およびより高い強度を提供することができる。
【００６０】
いくつかの構成では、接着層３１５は、表面層３２０を下にあるコア層３１０に結合して、表面層３２０のコア層３１０からの分離を防ぐように作用することができる。限定するものではないが、好適な接着剤としては、限定するものではないが、ポリアミド、変性ポリオレフィン、ウレタン、およびポリオレフィンなどの感圧接着剤およびホットメルト接着剤を含む熱可塑性接着剤が挙げられる。いくつかの実施例では、接着層３１５の熱可塑性成分は、熱可塑性ポリマー、例えば、ポリエチレンまたはポリプロピレンなどのポリオレフィンなどを含んでもよい。他の事例では、接着層の熱可塑性ポリマーは、可塑化されているものと可塑化されていないものの両方の、ポリスチレン、アクリロニトリルスチレン、ブタジエン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリブチレンテトラクロレート、およびポリ塩化ビニル、ならびにこれらの材料の互いとのまたは他のポリマー材料とのブレンドを含んでもよい。接着層３１５での使用に適した他の熱可塑性ポリマーとしては、限定するものではないが、ポリアリーレンエーテル、ポリカーボネート、ポリエステルカーボネート、熱可塑性ポリエステル、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリアミド、コポリアミド、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、アモルファスナイロン、ポリアリーレンエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリールスルホン、ポリエーテルスルホン、液晶ポリマー、ＰＡＲＭＡＸ（登録商標）として商業的に知られているポリ（１，４フェニレン）化合物、ＢａｙｅｒのＡＰＥＣ（登録商標）ＰＣなどの高熱ポリカーボネート、高温ナイロン、シリコーン、ならびにこれらの材料の互いとのまたは他のポリマー材料との合金およびブレンドが挙げられる。所望であれば、接着層３１５はまた、限定するものではないが、エポキシド、エポキシ樹脂、ポリエステル、ポリエステル樹脂、ウレタン、ポリウレタン、ジアリルフタレート、ポリイミド、シアン酸エステル、ポリシアヌレート、およびこれらの組み合わせを含む、いくつかの熱硬化性材料を含んでもよい。
【００６１】
特定の構成では、コア層３１０は、反対側の表面で追加の層に結合され得る。図３Ｂを参照すると、物品３５０は、接着層３１５を介して表面層３２０に結合されたコア層３１０を含むものとして示されている。コア層３１０の反対側の表面は層３６０に結合されている。層３６０は、多くの形態をとることができ、通常、表面層３２０とは異なっており、例えば繊維強化熱可塑性層でなくてもよい。いくつかの実施形態では、層３６０は表皮の形態をとってもよい。表皮３６０は、例えば、フィルム（例えば、熱可塑性フィルムまたはエラストマーフィルム）、フリム、スクリム（例えば、繊維系スクリム）、ホイル、織布、不織布を含んでもよく、または無機コーティング、有機コーティング、もしくは熱硬化性コーティングとして存在してもよい。他の事例では、表皮３６０は、１９９６年付のＩＳＯ４５８９に従って測定した場合に、約２２よりも大きい限界酸素指数を含んでもよい。表皮３６０として（またはその一部として）熱可塑性フィルムが存在する場合、熱可塑性フィルムは、ポリ（エーテルイミド）、ポリ（エーテルケトン）、ポリ（エーテル−エーテルケトン）、ポリ（フェニレンスルフィド）、ポリ（アリーレンスルホン）、ポリ（エーテルスルホン）、ポリ（アミド−イミド）、ポリ（１，４−フェニレン）、ポリカーボネート、ナイロン、およびシリコーンのうち少なくとも１つを含んでもよい。表皮３６０として（またはその一部として）繊維系スクリムが存在する場合、繊維系スクリムは、ガラス繊維、アラミド繊維、黒鉛繊維、炭素繊維、無機鉱物繊維、金属繊維、金属化合成繊維、および金属化無機繊維のうちの少なくとも１つを含んでもよい。表皮３６０として（またはその一部として）熱硬化性コーティングが存在する場合、熱硬化性コーティングは、不飽和ポリウレタン、ビニルエステル、フェノール系、およびエポキシのうち少なくとも１つを含んでもよい。表皮３６０として（またはその一部として）無機コーティングが存在する場合、無機コーティングは、Ｃａ、Ｍｇ、Ｂａ、Ｓｉ、Ｚｎ、Ｔｉ、およびＡｌから選択されるカチオンを含む鉱物を含んでもよく、または石膏、炭酸カルシウム、およびモルタルのうち少なくとも１つを含んでもよい。表皮３６０として（またはその一部として）不織布が存在する場合、不織布は、熱可塑性材料、熱硬化性接合剤、無機繊維、金属繊維、金属化無機繊維、および金属化合成繊維を含んでもよい。所望であれば、表皮３６０はまた、ロフティング剤も含んでもよい。
【００６２】
特定の事例では、層３６０は、装飾層として構成されてもよい。装飾層３６０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などの熱可塑性フィルムから形成されてもよい。装飾層３６０は、カーペット、ゴム、または他の審美的なカバーを含んでもよい。装飾層３６０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、ポリウレタンなどから形成された発泡体コアを含む多層構造であってもよい。天然および合成繊維から作られた織布、ニードルパンチングなどの後の有機繊維不織布、起毛布、編み製品、植毛布、または他のそのような材料などの布が発泡体コアに接合されてもよい。布はまた、ポリアミド、変性ポリオレフィン、ウレタン、ポリオレフィンなどの感圧接着剤およびホットメルト接着剤などの熱可塑性接着剤で発泡体コアに接合してもよい。装飾層３６０はまた、スパンボンド、熱接合、スパンレース、メルトブローン、ウェットレイド、および／またはドライレイドプロセスを使用して製造されてもよい。図示されていないが、所望であれば、表皮、例えば、スクリム、フィルム、装飾層などを層３２０に結合することもできる。
【００６３】
特定の構成において図４Ａおよび４Ｂを参照すると、多層アセンブリ４００（または図４Ｂの４５０）は、コア層４１０の各表面上に表面層４２０、４３０を含んでもよい。表面層４２０、４３０は同じであってもよく、またはそれらは異なっていてもよい。特定の事例では、表面層４２０、４３０は、概して、同じ材料を含んでもよいが、異なる量の材料、例えば、異なる量の強化繊維および／または異なる量の熱可塑性材料を有してもよい。他の実施例では、表面層４２０、４３０は、同じ熱可塑性材料を含んでもよいが、異なる強化繊維を含んでもよい。追加の構成では、表面層４２０、４３０は、同じ強化繊維を含んでもよいが、異なる熱可塑性材料を含んでもよい。他の事例では、表面層４２０、４３０は、同じ強化材料および熱可塑性材料を含んでもよいが、異なる坪量、異なる多孔度、または他の異なる物理的特性を有してもよい。いくつかの実施例では、表面層４２０、４３０は、同じ強化繊維および同じ熱可塑性材料を含んでもよいが、可変のロフティング能力を提供するために、異なる厚さまたは異なる量のロフティング剤を有してもよい。
【００６４】
特定の構成では、表面層４２０は、接着層４１５を介してコア層４１０に結合され、表面層４３０は、接着層４２５を介してコア層４１０に結合される。接着層４１５、４２５は、表面層４２０、４３０をそれぞれ下にあるコア層４１０に結合して、コア層４１０からの表面層４２０、４３０の分離を防ぐように作用することができる。接着層４１５、４２５は、同じ材料、厚さなどを有する必要はない。接着層４１５、４２５に独立して含めることができる例示的な接着剤としては、限定するものではないが、ポリアミド、変性ポリオレフィン、ウレタン、およびポリオレフィンなどの、限定するものではないが、感圧接着剤およびホットメルト接着剤を含む熱可塑性接着剤を挙げることができる。いくつかの実施例では、接着層４１５、４２５の熱可塑性成分は、独立して、熱可塑性ポリマー、例えば、ポリエチレンまたはポリプロピレンなどのポリオレフィンなどを含んでもよい。他の事例では、接着層４１５、４２５の熱可塑性ポリマーは、独立して、可塑化されているものと可塑化されていないものの両方の、ポリスチレン、アクリロニトリルスチレン、ブタジエン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリブチレンテトラクロレート、およびポリ塩化ビニル、ならびにこれらの材料の互いとのまたは他のポリマー材料とのブレンドを含んでもよい。接着層４１５、４２５での使用に適した他の熱可塑性樹脂としては、限定するものではないが、ポリアリーレンエーテル、ポリカーボネート、ポリエステルカーボネート、熱可塑性ポリエステル、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリアミド、コポリアミド、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、アモルファスナイロン、ポリアリーレンエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリールスルホン、ポリエーテルスルホン、液晶ポリマー、ＰＡＲＭＡＸ（登録商標）として商業的に知られているポリ（１，４フェニレン）化合物、ＢａｙｅｒのＡＰＥＣ（登録商標）ＰＣなどの高熱ポリカーボネート、高温ナイロン、シリコーン、ならびにこれらの材料の互いとのまたは他のポリマー材料との合金およびブレンドが挙げられる。所望であれば、接着層４１５、４２５はまた、独立して、これらに限定するものではないが、エポキシド、エポキシ樹脂、ポリエステル、ポリエステル樹脂、ウレタン、ポリウレタン、ジアリルフタレート、ポリイミド、シアン酸エステル、ポリシアヌレート、およびこれらの組み合わせを含む、いくつかの熱硬化性材料を含んでもよい。
【００６５】
特定の実施例では、表面層４２０、４３０の各々は、表面層１２０と同様に独立して構成されてもよく、例えば、表面層４２０、４３０の各々は、ＧＭＴまたはＬＷＲＴであってもよい。例えば、表面層４２０、４３０の各々は、１つ以上の熱可塑性材料を含むＬＷＲＴとして構成されてもよい。いくつかの実施例では、層４２０、４３０の各々に存在する熱可塑性材料は、独立して、少なくとも部分的に、可塑化されているものと可塑化されていないものの両方の、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、アクリロニトリルスチレン、ブタジエン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリブチレンテトラクロレート、およびポリ塩化ビニル、ならびにこれらの材料の互いとのまたは他のポリマー材料とのブレンドのうちの１つ以上を含んでもよい。他の好適な熱可塑性樹脂としては、限定するものではないが、ポリアリーレンエーテル、ポリカーボネート、ポリエステルカーボネート、熱可塑性ポリエステル、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリアミド、コポリアミド、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、アモルファスナイロン、ポリアリーレンエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリールスルホン、ポリエーテルスルホン、液晶ポリマー、ＰＡＲＭＡＸ（登録商標）として商業的に知られているポリ（１，４フェニレン）化合物、ＢａｙｅｒのＡＰＥＣ（登録商標）ＰＣなどの高熱ポリカーボネート、高温ナイロン、シリコーン、ならびにこれらの材料の互いとのまたは他のポリマー材料とのコポリマー、合金、およびブレンドが挙げられる。層４２０、４３０を形成するために使用される熱可塑性材料は、粉末形態、樹脂形態、ロジン形態、粒子形態、繊維形態、または他の好適な形態で使用することができ、異なる層４２０、４３０で使用される形態は同じである必要はない。様々な形態の例示的な熱可塑性材料が本明細書に記載されており、例えば、米国特許出願公開第２０１３０２４４５２８およびＵＳ２０１２００６５２８３にも記載されている。表面層４２０、４３０に存在する熱可塑性材料の厳密な量は変化し得、例示的な量は、約２０重量％〜約８０重量％、例えば、３０〜７０重量パーセントまたは３５〜６５重量パーセントの範囲である。本明細書に記載するように、表面層４２０、４３０に存在する熱可塑性材料の量は、同じである必要はない。
【００６６】
特定の実施例では、表面層４２０、４３０の強化繊維は、独立して、ガラス繊維、炭素繊維、黒鉛繊維、合成有機繊維、特に、高弾性率有機繊維、（例えば、パラ−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、または繊維としての使用に適した本明細書に記載の任意の高メルトフローインデックス樹脂など）、鉱物繊維（玄武岩など）、ミネラルウール（例えば、ロックウールまたはスラグウール）、珪灰石、アルミナシリカなど、またはこれらの混合物、金属繊維、金属化天然および／または合成繊維、セラミック繊維、糸繊維、またはこれらの混合物を含んでもよい。いくつかの実施形態では、繊維に望ましい官能基を提供するために、もしくは他の物理的特性を付与するために、前述の繊維のうちのいずれかを使用前に化学的に処理することができ、例えば、これらが熱可塑性材料、ロフティング剤、または両方と反応できるように、化学的に処理してもよい。いくつかの事例では、表面層４２０、４３０のうちの一方の繊維は、化学的に処理され、表面層４２０、４３０のうちの他方の繊維は、化学的に処理されない。層４２０、４３０の各々の繊維含有量は、独立して、層の約２０重量％〜約９０重量％、より具体的には、層の約３０重量％〜約７０重量％であってもよい。通常、表面層４２０、４３０を含む多層アセンブリの繊維含有量は、アセンブリの約２０重量％〜約９０重量％、より具体的には、約３０重量％〜約８０重量％、例えば、約４０重量％〜約７０重量％の間で変化する。使用される繊維の特定のサイズおよび／または配向は、少なくとも部分的に、使用される熱可塑性ポリマー材料および／または表面層４２０、４３０の所望の特性によって異なり得る。好適な追加の繊維のタイプ、繊維のサイズ、および量は、本開示の利益を踏まえて、当業者によって容易に選択されるであろう。非限定的な一例では、表面層４２０、４３０を提供するための熱可塑性材料および任意でロフティング剤中に分散された繊維は、概して、約５ミクロンよりも大きい、より具体的には、約５ミクロン〜約２２ミクロンの直径および約５ｍｍ〜約２００ｍｍの長さを有し、より具体的には、繊維の直径は、約ミクロン〜約２２ミクロンであってもよく、繊維の長さは、約５ｍｍ〜約７５ｍｍであってもよい。
【００６７】
特定の実施形態では、表面層４２０、４３０は、異なる繊維材料または異なる繊維充填剤を含み得る。異なる繊維材料が存在する場合、繊維は完全に異なる繊維、例えば、ある層のガラス繊維および別の層の炭素繊維であってもよく、または、化学的に処理された同じ基材、例えば、ある層のガラス繊維および別の層で化学的に処理されたガラス繊維を含んでもよい。いくつかの事例では、繊維は同じ繊維材料であってもよいが、繊維の１つ以上の物理的特性は異なっていてもよい。例えば、層４２０の繊維は、たとえ層４２０、４３０の繊維材料が同じであっても異なっていても、層４３０に存在する繊維の直径とは異なる第１の直径を有してもよい。他の事例では、層４２０の繊維の長さは、たとえ層４２０、４３０に存在する繊維材料が同じであっても異なっていても、層４３０に存在する繊維の長さとは異なってもよい。追加の実施例では、層４２０、４３０に存在する繊維材料は同じであっても異なっていても、層４２０の繊維の長さおよび直径の両方は、層４３０の繊維の長さおよび直径とは異なってもよい。さらに他の実施例では、２つ以上の異なる繊維を層４２０、４３０のうちの一方で使用してもよく、単一のタイプの繊維が他の層に存在してもよい。本明細書に記載するように、繊維の量および／またはタイプを選択することにより、表面層４２０、４３０の物理的特性を変化させ、例えば、アセンブリの異なる表面層に異なるロフティング容量を提供することが可能である。
【００６８】
いくつかの実施例では、コア層４１０は、独立気泡発泡体、または繊維強化熱可塑性層ではない他の材料を含んでもよく、例えば、コア層４１０の独立気泡発泡体は、約５％、４％、３％、２％、または１％未満の多孔度を含んでもよい。いくつかの実施形態では、コア層は、噴霧された、または噴霧可能なコア層ではないが、代わりに、コア層４１０の形成後に表面層４２０、４３０に結合され得る固体の平面層である。いくつかの実施例では、コア層４１０は、発泡体、厚紙、紙ハニカム、またはこれらの組み合わせのうちの１つ以上を含んでもよい。他の実施例では、コア層４１０は、ポリスチレン発泡体、膨張性または押出ポリオレフィン発泡体（例えば、押出ポリエチレンもしくは膨張性ポリプロピレン）または他の発泡体を含み、あるいはこれらであり得る。いくつかの事例では、コア層は、いかなるポリウレタン材料も欠いていてもよく、かつ／またはいかなるセルロース材料も欠いていてもよい。コア層４１０に特定の発泡体材料を使用することによって、きれいな縁部が存在し、カビの成長の問題を回避でき、より軽い面積重量でより高い圧縮強度を得ることができる。コア層４１０の例示的な坪量としては、限定するものではないが、約３００ｇｓｍ〜約２０００ｇｓｍ、より具体的には、約５００ｇｓｍ〜約１９００ｇｓｍ、または約５００ｇｓｍ〜約１５００ｇｓｍが挙げられる。
【００６９】
いくつかの実施形態では、コア層４１０は、縦方向よりも横方向の圧縮強度が大きい発泡体を含んでもよい。例えば、コア層４１０は、コア層４１０と、表面層４２０、４３０と、を含む物品全体により多くの剛性を付与するために、方向性圧縮強度を有する発泡体、例えば直交方向で異なる圧縮強度を有する発泡体を含んでもよい。方向性圧縮強度を提供できる発泡体は、Ｄｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇおよびその他のサプライヤーから市販されている。コア層４１０は、通常、最初に発泡体（または他の材料）から形成され、次に表面層４２０、４３０に結合される。いくつかの構成では、コア層４１０の材料は、コア層４１０への実質的な損傷を伴わずに、コア層４１０の圧縮を可能にするように構築および配置することができる。コア層４１０の材料はまた、コア層４１０への実質的な損傷を伴わずに、物品４００（または物品４５０）に熱成形、例えば圧縮、成形などを行えるように選択することができる。繊維熱可塑性コア層と比較して、同等の坪量では、独立気泡発泡体（または非繊維強化熱可塑性材料）を含むコア層４１０の存在は、より良い性能およびより高い強度を提供することができる。
【００７０】
いくつかの構成では、表面層４２０、４３０（および任意でコア層４１０および接着層４１５、４２５）は、特定の用途のための有害物質の要件についての規制を満たすために、実質的にハロゲンを含まない、またはハロゲンを含まない層であってもよい。他の事例では、層４１０、４１５、４２０、４２５、４３０のうちの１つ以上は、ハロゲン化難燃剤、例えば、より多くのＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、およびＡｔのうちの１つを含むハロゲン化難燃剤など、またはそのようなハロゲンを含む化合物、例えば、テトラブロモビスフェノール−Ａポリカーボネートまたはモノハロ−、ジハロ−、トリハロ−、もしくはテトラハロ−ポリカーボネートを含んでもよい。いくつかの事例では、表面層４２０、４３０のうちの一方以上で使用される熱可塑性材料は、別の難燃剤を添加せずに、いくらかの難燃性を付与するために、１つ以上のハロゲンを含んでもよい。ハロゲン化難燃剤が存在する場合、難燃剤は、望ましくは難燃剤量で存在し、これは、存在する他の成分に応じて変化し得る。例えば、ハロゲン化難燃剤は、（層の重量を基準として）約０．１重量パーセント〜約１５重量パーセント、より具体的には、約１重量パーセント〜約１３重量パーセント、例えば、約５重量パーセント〜約１３重量パーセントで存在してもよい。所望であれば、２つの異なるハロゲン化難燃剤を層に添加してもよい。他の事例では、非ハロゲン化難燃剤、例えば、Ｎ、Ｐ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｓ、Ｓｅ、およびＴｅのうちの１つ以上を含む難燃剤などを添加してもよい。いくつかの実施形態では、非ハロゲン化難燃剤は、リン酸化材料を含んでもよく、そのため層はより環境に優しいものとなり得る。非ハロゲン化難燃剤または実質的にハロゲンを含まない難燃剤が存在する場合、難燃剤は、望ましくは難燃剤量で存在し、これは、存在する他の成分に応じて変化し得る。例えば、実質的にハロゲンを含まない難燃剤は、（層の重量を基準として）約０．１重量パーセント〜約１５重量パーセント、より具体的には、層の重量を基準として、約１重量パーセント〜約１３重量パーセント、例えば、５重量パーセント〜約１３重量パーセントで存在してもよい。所望であれば、実質的にハロゲンを含まない２つの異なる難燃剤を層４１０、４１５、４２０、４２５、および４３０のうちの１つ以上に添加してもよい。特定の事例では、層４１０、４１５、４２０、４２５、および４３０のうちの１つ以上は、１つ以上の実質的にハロゲンを含まない難燃剤と組み合わせて、１つ以上のハロゲン化難燃剤を含んでもよい。２つの異なる難燃剤が存在する場合、２つの難燃剤の組み合わせは、難燃剤量で存在してもよく、これは、存在する他の成分に応じて変化し得る。例えば、難燃剤の総重量は、（層の重量を基準として）約０．１重量パーセント〜約２０重量パーセント、より具体的には、層の重量を基準として、約１重量パーセント〜約１５重量パーセント、例えば、約２重量パーセント〜約１４重量パーセントであってもよい。本明細書に記載の層で使用される難燃剤は、熱可塑性材料および繊維を含む混合物に（ワイヤスクリーンもしくは他の処理構成要素上に混合物を配設する前に）添加することができ、または層が形成された後に添加することができる。いくつかの実施例では、難燃性材料は、膨張性黒鉛材料、水酸化マグネシウム（ＭＤＨ）、および水酸化アルミニウム（ＡＴＨ）のうちの１つ以上を含んでもよい。
【００７１】
図４Ａ（および／または図４Ｂ）に示す構成では、表面層４２０、４３０のロフティング能力は、１つ以上の追加のロフティング剤を含めることによって、さらに調整することができる。層４２０、４３０で使用されるロフティング剤の厳密なタイプは、例えば、所望のロフティング温度、所望のロフティングの度合いなどを含む多数の要因によって異なり得る。いくつかの事例では、微小球ロフティング剤、例えば、対流加熱にさらされるとサイズが増加し得る膨張性微小球を使用してもよい。例示的な市販のロフティング剤は、Ｋｕｒｅｈａ  Ｃｏｒｐ．（日本）から入手可能である。他の事例では、第１の平均粒子サイズを有する第１のロフティング剤、および第１の平均粒子サイズとは異なる第２の平均粒子サイズを有する第２のロフティング剤を使用してもよい。他の実施例では、ロフティング剤は、膨張性黒鉛材料であってもよい。表面層４２０、４３０は、同じロフティング能力または異なるロフティング能力を提供するように構成することができる。例えば、熱または他のロフティング刺激にさらされると、層４２０のロフティング後の厚さは、層４３０の厚さよりも大きくなり得る。例えば、ロフティング前の層４２０の厚さは約１〜２ｍｍであってもよく、ロフティング後は約１０〜１５ｍｍであってもよい。ロフティング前の層４３０の厚さもまた、約１〜２ｍｍであってもよく、ロフティング後は約６〜８ｍｍであってもよい。これらの厚さの変化は、いかなるロフティング剤も添加しなくても発生し得る。例えば、何らかの特定の理論に拘束されることを望むものではないが、ロフティング中に熱可塑性材料は溶融し、強化材料の保持を解除して、強化材料がより多くの体積を占めることを可能にし得る。熱可塑性材料の後続の冷却は、事前にロフティングされたウェブよりも大きな体積を有する連続気泡構造のウェブの再形成をもたらし得る。層４２０内の熱可塑性材料および／または強化材料のレベルを調整することにより、層４２０の体積が増加できる程度を選択してもよい。対照的に、層４３０に存在する熱可塑性材料および／または強化材料の量は、ロフティング中の熱可塑性材料の溶融が全体の体積の実質的な増加をもたらさないように選択することができる。層４３０のウェブがロフティング後に再形成されるとき、結果として生じるロフティング後のウェブ体積は、ロフティング前のウェブ体積と実質的には異ならない。所望であれば、層４２０、４３０のうちの一方以上は、全体の体積をさらに増加させるために、追加のロフティング剤を含んでもよい。例えば、層４２０は、ロフティング後の全体の体積をさらに選択するために、追加のロフティング剤を含んでもよい。いくつかの事例では、ロフティング後の層４２０（および／またはロフティング後の層４３０）が約２０〜２５ｍｍの厚さを有するように、十分なロフティング剤が存在する。いくつかの実施例では、層４２０は、ポリオレフィン、強化繊維、およびロフティング剤を含んでもよく、層４３０は、ポリオレフィン（これは、層４２０中のポリオレフィンと同じであっても異なっていてもよい）および強化材料を含んでもよい。特定の構成では、層４２０、４３０の各々に存在するポリオレフィンは、ポリプロピレン���たはポリプロピレンを含むポリオレフィンコポリマーであってもよい。いくつかの実施形態では、層４２０、４３０の各々の強化材料は、任意で、他の繊維と組み合わせたガラス繊維を含んでもよい。層４２０、４３０の各々における熱可塑性材料および強化材料の厳密な重量パーセントは変化し得、層４２０、４３０における例示的な重量パーセントは、約４０〜６０重量パーセントの熱可塑性材料であり、残りは強化材料である。所望であれば、表面層４３０は、層４２０よりも高いロフティング能力を有するように構成することができる。
【００７２】
特定の構成では、表面層４２０、４３０の一方または両方を追加の層または材料に結合することができる。図４Ｂを参照すると、物品４５０は、層４６０に結合された表面層４３０を含むものとして示されている。層４６０は、多くの形態をとることができ、通常、表面層４２０、４３０とは異なっており、例えば繊維強化熱可塑性層でなくてもよい。いくつかの実施形態では、層４６０は表皮の形態をとってもよい。表皮４６０は、例えば、フィルム（例えば、熱可塑性フィルムまたはエラストマーフィルム）、フリム、スクリム（例えば、繊維系スクリム）、ホイル、織布、不織布を含んでもよく、または無機コーティング、有機コーティング、もしくは熱硬化性コーティングとして存在してもよい。他の事例では、表皮４６０は、１９９６年付のＩＳＯ４５８９に従って測定した場合に、約２２よりも大きい限界酸素指数を含んでもよい。表皮４６０として（またはその一部として）熱可塑性フィルムが存在する場合、熱可塑性フィルムは、ポリ（エーテルイミド）、ポリ（エーテルケトン）、ポリ（エーテル−エーテルケトン）、ポリ（フェニレンスルフィド）、ポリ（アリーレンスルホン）、ポリ（エーテルスルホン）、ポリ（アミド−イミド）、ポリ（１，４−フェニレン）、ポリカーボネート、ナイロン、およびシリコーンのうち少なくとも１つを含んでもよい。表皮４６０として（またはその一部として）繊維系スクリムが存在する場合、繊維系スクリムは、ガラス繊維、アラミド繊維、黒鉛繊維、炭素繊維、無機鉱物繊維、金属繊維、金属化合成繊維、および金属化無機繊維のうちの少なくとも１つを含んでもよい。表皮４６０として（またはその一部として）熱硬化性コーティングが存在する場合、熱硬化性コーティングは、不飽和ポリウレタン、ビニルエステル、フェノール系、およびエポキシのうち少なくとも１つを含んでもよい。表皮４６０として（またはその一部として）無機コーティングが存在する場合、無機コーティングは、Ｃａ、Ｍｇ、Ｂａ、Ｓｉ、Ｚｎ、Ｔｉ、およびＡｌから選択されるカチオンを含む鉱物を含んでもよく、または石膏、炭酸カルシウム、およびモルタルのうち少なくとも１つを含んでもよい。表皮４６０として（またはその一部として）不織布が存在する場合、不織布は、熱可塑性材料、熱硬化性接合剤、無機繊維、金属繊維、金属化無機繊維、および金属化合成繊維を含んでもよい。所望であれば、表皮４６０はまた、ロフティング剤も含んでもよい。
【００７３】
特定の事例では、層４６０は、装飾層として構成されてもよい。装飾層４６０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などの熱可塑性フィルムから形成されてもよい。装飾層４６０は、カーペット、ゴム、または他の審美的なカバーを含んでもよい。装飾層４６０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、ポリウレタンなどから形成された発泡体コアを含む多層構造であってもよい。天然および合成繊維から作られた織布、ニードルパンチングなどの後の有機繊維不織布、起毛布、編み製品、植毛布、または他のそのような材料などの布が発泡体コアに接合されてもよい。布はまた、ポリアミド、変性ポリオレフィン、ウレタン、ポリオレフィンなどの感圧接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接合してもよい。装飾層４６０はまた、スパンボンド、熱接合、スパンレース、メルトブローン、ウェットレイド、および／またはドライレイドプロセスを使用して製造されてもよい。図示されていないが、所望であれば、表皮、例えば、スクリム、フィルム、装飾層などを層４２０に結合することもできる。
【００７４】
特定の構成において図５Ａ、図５Ｂ、および図５Ｃを参照すると、多層アセンブリ５００（または図５Ｂの５２５または図５Ｃの４５０）は、表面層５２０と、互いと結合された２つ以上のコア層５１０、５１２と、含んでもよい。以下に記載するように、コア層５１０、５１２は同じであってもよく、または異なっていてもよい。いくつかの実施例では、コア層５１０、５１２は、独立気泡発泡体、または繊維強化熱可塑性層ではない他の材料を含んでもよく、例えば、コア層５１０、５１２または両方の独立気泡発泡体は、約５％、４％、３％、２％、または１％未満の多孔度を含んでもよい。いくつかの実施形態では、コア層５１０、５１２の一方または両方は、噴霧された、または噴霧可能なコア層ではないが、代わりに、コア層５１０、５１２の形成後に表面層５２０に結合され得る固体の平面層である。いくつかの実施例では、コア層５１０、５１２の各々は、独立して、発泡体、厚紙、紙ハニカム、またはこれらの組み合わせのうちの１つ以上を含んでもよい。他の実施例では、コア層５１０、５１２の各々は、ポリスチレン発泡体、膨張性または押出ポリオレフィン発泡体（例えば、押出ポリエチレンもしくは膨張性ポリプロピレン）または他の発泡体を含み、あるいはこれらであり得る。いくつかの事例では、コア層５１０、５１２の一方または両方は、いかなるポリウレタン材料も欠いていてもよく、かつ／またはいかなるセルロース材料も欠いていてもよい。コア層５１０、５１２の一方または両方に特定の発泡体材料を使用することによって、きれいな縁部が存在し得、カビの成長の問題を回避でき、より軽い面積重量でより高い圧縮強度を得ることができる。コア層５１０、５１２の各々の例示的な坪量としては、限定するものではないが、約３００ｇｓｍ〜約２０００ｇｓｍ、より具体的には、約５００ｇｓｍ〜約１９００ｇｓｍ、または約５００ｇｓｍ〜約１５００ｇｓｍが挙げられる。コア層５１０、５１２の坪量は同じであってもよく、または異なっていてもよい。
【００７５】
いくつかの実施形態では、コア層５１０、５１２の各々は、縦方向よりも横方向の圧縮強度が大きい発泡体を含んでもよい。例えば、コア層５１０、５１２の一方または両方は、コア層５１０、５１２および表面層５２０を含む物品全体により多くの剛性を付与するために、方向性圧縮強度を有する発泡体、例えば直交方向で異なる圧縮強度を有する発泡体を含んでもよい。方向性圧縮強度を提供できる発泡体は、Ｄｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇおよびその他のサプライヤーから市販されている。コア層５１０、５１２の各々は、通常、最初に発泡体（または他の材料）から形成され、次に互いにおよび表面層５２０に結合される。いくつかの構成では、コア層５１０、５１２の一方または両方の材料は、コア層５１０、５１２への実質的な損傷を伴わずに、コア層５１０、５１２の圧縮を可能にするように構築および配置することができる。コア層５１０、５１２の材料はまた、コア層５１０、５１２への実質的な損傷を伴わずに、物品５００（または物品５２５、５５０）に熱成形、例えば圧縮、成形などを行えるように選択することができる。繊維熱可塑性コア層と比較して、同等の坪量では、独立気泡発泡体（または非繊維強化熱可塑性材料）を含むコア層５１０、５１２の存在は、より良い性能およびより高い強度を提供することができる。コア層５１０、５１２は、いかなる介在する層または材料も伴わずに、互いに直接結合することができ、または例えば、接着層（図示せず）を使用して互いに結合することができる。
【００７６】
特定の実施形態では、表面層５２０（および／または存在する場合は表面層５３０）は、ガラスマット熱可塑性複合材（ＧＭＴ）または軽量強化熱可塑性物質（ＬＷＲＴ）として構成され（またはそれにおいて使用され）てもよい。そのようなＬＷＲＴの１つは、ＨＡＮＷＨＡ  ＡＺＤＥＬ、Ｉｎｃ．によって作製され、ＳＵＰＥＲＬＩＴＥ（登録商標）マットの商標で販売されている。そのようなＧＭＴまたはＬＷＲＴの面密度は、ＧＭＴまたはＬＷＲＴの約４００グラム毎平方メートル（ｇｓｍ）〜約４０００ｇｓｍの範囲になり得るが、面密度は、特定の用途の必要性に応じて具体的には、４００ｇｓｍ未満であり、または４０００ｇｓｍよりも大きくてもよい。いくつかの実施形態では、上限密度は約４０００ｇｓｍ未満であり得る。特定の事例では、ＧＭＴまたはＬＷＲＴは、ＧＭＴまたはＬＷＲＴの空隙空間または細孔に配設された１つ以上のロフティング剤材料を含んでもよい。
【００７７】
ＬＷＲＴが表面層５２０（および／または存在する場合は表面層５３０）として使用される特定の実施例では、ＬＷＲＴは、通常、連続気泡構造のウェブを一緒に形成する熱可塑性材料および複数の強化繊維を含む。例えば、表面層５２０（および／または層５３０）は、通常、層内に空隙空間が存在するように、かなりの量の連続気泡構造を含む。いくつかの事例では、表面層５２０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％、またはこれらの例示的な範囲内の任意の例示的な値の空隙含有率または多孔度を含んでもよい。いくつかの事例では、表面層５２０（および／または層５３０）は、０％よりも大きい多孔度または空隙含有率を含み、例えば、約９５％まで完全に固化されていない。別段に明記しない限り、特定の空隙含有率または多孔度を含む表面層への言及は、その表面層の総体積に基づいており、必ずしも多層アセンブリの総体積に基づいているわけではない。
【００７８】
特定の実施例では、表面層５２０（および／または層５３０）は、ＧＭＴの形態で製造することができる。特定の事例では、ＧＭＴは、概して、チョップドガラス繊維、熱可塑性材料、任意でロフティング剤、および任意の熱可塑性ポリマーフィルム（複数可）、および／またはガラス繊維もしくは熱可塑性樹脂繊維、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリブチレンテレフタレート（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、またはＰＣ／ＰＥＴのブレンドなどで作られた織布もしくは不織布を使用して作製することができる。いくつかの実施形態では、ＰＰ、ＰＢＴ、ＰＥＴ、ＰＣ／ＰＥＴブレンド、またはＰＣ／ＰＢＴブレンドを樹脂として使用することができる。ガラスマットを製造するために、熱可塑性材料および強化材料を、羽根車を備えた上部開放混合槽に入れられた分散発泡体に添加し、または計量して入れることができる。何らかの特定の理論に拘束されることを望むものではないが、発泡体に捕捉された空気ポケットが存在することが、ガラス繊維、熱可塑性材料、およびロフティング剤の分散に役立つ可能性がある。いくつかの実施例では、繊維と熱可塑性材料との分散混合物は、分散マニホールドを介して、抄紙機のワイヤ部分の上に位置しているヘッドボックスにポンプ移送してもよい。分散混合物が真空を使用する可動ワイヤスクリーンに供給されて均一な繊維質の湿潤ウェブが連続的に製造されるのに伴って、繊維および熱可塑性樹脂ではなく発泡体を除去することができる。含水率を減少させ、熱可塑性材料を溶融または軟化させるために、湿潤ウェブを、好適な温度で乾燥機を通過させることができる。
【００７９】
特定の実施形態では、表面層５２０（および／または層５３０）に存在する高い多孔度は、層の全体の重量を減少することができ、空隙空間内に薬剤を含めることを可能にすることができる。例えば、ロフティング剤は、非共有接合様式で空隙空間に存在し得る。熱または他の摂動の適用は、非共有接合ロフティング剤の体積を増加させるように作用することができ、その結果、層の全体の厚さが増加し、例えば、ロフティング剤のサイズが増加するにつれて、および／または追加の空気が層に捕捉されるにつれて層が増加する。所望であれば、難燃剤、着色剤、発煙抑制剤、および他の材料を表面層５２０（および／または層５３０）の空隙空間に含めてもよい。ロフティングの前に、表面層５２０（および／または層５３０）を圧縮して全体の厚さを減少させることができ、例えば、その層が１つ以上の他の層に結合される前または後に圧縮することができる。
【００８０】
特定の実施形態では、表面層５２０（および／または層５３０）の熱可塑性材料は、少なくとも部分的に、可塑化されているものと可塑化されていないものの両方の、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、アクリロニトリルスチレン、ブタジエン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリブチレンテトラクロレート、およびポリ塩化ビニル、ならびにこれらの材料の互いとのまたは他のポリマー材料とのブレンドのうちの１つ以上を含んでもよい。他の好適な熱可塑性樹脂としては、限定するものではないが、ポリアリーレンエーテル、ポリカーボネート、ポリエステルカーボネート、熱可塑性ポリエステル、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリアミド、コポリアミド、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、アモルファスナイロン、ポリアリーレンエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリールスルホン、ポリエーテルスルホン、液晶ポリマー、ＰＡＲＭＡＸ（登録商標）として商業的に知られているポリ（１，４フェニレン）化合物、ＢａｙｅｒのＡＰＥＣ（登録商標）ＰＣなどの高熱ポリカーボネート、高温ナイロン、シリコーン、ならびにこれらの材料の互いとのまたは他のポリマー材料とのコポリマー、合金、およびブレンドが挙げられる。層５２０（および／または層５３０）を形成するために使用される熱可塑性材料は、粉末形態、樹脂形態、ロジン形態、粒子形態、繊維形態、または他の好適な形態で使用することができる。様々な形態の例示的な熱可塑性材料が本明細書に記載されており、例えば、米国特許出願公開第２０１３０２４４５２８およびＵＳ２０１２００６５２８３にも記載されている。表面層５２０（および／または層５３０）に存在する熱可塑性材料の厳密な量は変化し得、例示的な量は、約２０重量％〜約８０重量％、例えば、３０〜７０重量パーセントまたは３５〜６５重量パーセントの範囲である。
【００８１】
特定の実施例では、表面層５２０（および／または層５３０）の強化繊維は、ガラス繊維、炭素繊維、黒鉛繊維、合成有機繊維、特に、高弾性率有機繊維、（例えば、パラ−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、または繊維としての使用に適した本明細書に記載の任意の高メルトフローインデックス樹脂など）、鉱物繊維（玄武岩）、ミネラルウール（例えば、ロックウールまたはスラグウール）、珪灰石、アルミナシリカなど、またはこれらの混合物など、金属繊維、金属化天然および／または合成繊維、セラミック繊維、糸繊維、またはこれらの混合物を含んでもよい。いくつかの実施形態では、繊維に望ましい官能基を提供するために、もしくは他の物理的特性を付与するために、前述の繊維のうちのいずれかを使用前に化学的に処理することができ、例えば、これらが熱可塑性材料、ロフティング剤、または両方と反応できるように、化学的に処理してもよい。層５２０（および／または層５３０）の繊維含有量は、独立して、層の約２０重量％〜約９０重量％、より具体的には、層の約３０重量％〜約７０重量％であってもよい。通常、表面層５２０（および／または層５３０）を含む多層アセンブリの繊維含有量は、アセンブリの約２０重量％〜約９０重量％、より具体的には、約３０重量％〜約８０重量％、例えば、約４０重量％〜約７０重量％の間で変化する。使用される繊維の特定のサイズおよび／または配向は、少なくとも部分的に、使用される熱可塑性ポリマー材料および／または表面層５２０（および／または層５３０）の所望の特性によって異なり得る。好適な追加の繊維のタイプ、繊維のサイズ、および量は、本開示の利益を踏まえて、当業者によって容易に選択されるであろう。非限定的な一例では、表面層５２０（および／または層５３０）を提供するための熱可塑性材料および任意でロフティング剤中に分散された繊維は、概して、約５ミクロンよりも大きい、より具体的には、約５ミクロン〜約２２ミクロンの直径、および約５ｍｍ〜約２００ｍｍの長さを有し、より具体的には、繊維の直径は、約ミクロン〜約２２ミクロンであってもよく、繊維の長さは、約５ｍｍ〜約７５ｍｍであってもよい。
【００８２】
いくつかの実施形態では、表面層５２０（および／または層５３０）のロフティング能力は、１つ以上の追加のロフティング剤を含めることによって、さらに調整することができる。層５２０（および／または層５３０）で使用されるロフティング剤の厳密なタイプは、例えば、所望のロフティング温度、所望のロフティングの度合いなどを含む多数の要因によって異なり得る。いくつかの事例では、微小球ロフティング剤、例えば、対流加熱にさらされるとサイズが増加し得る膨張性微小球を使用してもよい。例示的な市販のロフティング剤は、Ｋｕｒｅｈａ  Ｃｏｒｐ．（日本）から入手可能である。他の事例では、第１の平均粒子サイズを有する第１のロフティング剤、および第１の平均粒子サイズとは異なる第２の平均粒子サイズを有する第２のロフティング剤を層５２０（および／または層５３０）で使用してもよい。他の実施例では、ロフティング剤は、膨張性黒鉛材料であってもよい。
【００８３】
特定の実施形態において図５Ｂを参照すると、表面層５２０、５３０は同じであってもよく、またはそれらは異なっていてもよい。特定の事例では、表面層５２０、５３０は、概して、同じ材料を含んでもよいが、異なる量の材料、例えば、異なる量の強化繊維および／または異なる量の熱可塑性材料を有してもよい。他の実施例では、表面層５２０、５３０は、同じ熱可塑性材料を含んでもよいが、異なる強化繊維を含んでもよい。追加の構成では、表面層５２０、５３０は、同じ強化繊維を含んでもよいが、異なる熱可塑性材料を含んでもよい。他の事例では、表面層５２０、５３０は、同じ強化材料および熱可塑性材料を含んでもよいが、異なる坪量、異なる多孔度、または他の異なる物理的特性を有してもよい。いくつかの実施例では、表面層５２０、５３０は、同じ強化繊維および同じ熱可塑性材料を含んでもよいが、可変のロフティング能力を提供するために、異なる厚さまたは異なる量のロフティング剤を有してもよい。
【００８４】
特定の構成では、表面層５２０は、接着層（図示せず）を介してコア層５１０に結合されており、表面層５４０は、接着層（図示せず）を介してコア層５１２に結合され得る。接着層（存在する場合）は、表面層５２０、５３０を下にあるコア層５１０、５１２にそれぞれ結合して、表面層５２０、５３０のコア層５１０、５１２からの分離を防ぐように作用することができる。接着層は、同じ材料、厚さなどを有する必要はない。接着層に独立して含めることができる例示的な接着剤としては、限定するものではないが、ポリアミド、変性ポリオレフィン、ウレタン、およびポリオレフィンなどの、限定するものではないが、感圧接着剤およびホットメルト接着剤を含む熱可塑性接着剤を挙げることができる。いくつかの実施例では、接着層の熱可塑性成分は、独立して、熱可塑性ポリマー、例えば、ポリエチレンまたはポリプロピレンなどのポリオレフィンなどを含んでもよい。他の事例では、接着層の熱可塑性ポリマーは、独立して、可塑化されているものと可塑化されていないものの両方の、ポリスチレン、アクリロニトリルスチレン、ブタジエン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリブチレンテトラクロレート、およびポリ塩化ビニル、ならびにこれらの材料の互いとのまたは他のポリマー材料とのブレンドを含んでもよい。接着層での使用に適した他の熱可塑性樹脂としては、限定するものではないが、ポリアリーレンエーテル、ポリカーボネート、ポリエステルカーボネート、熱可塑性ポリエステル、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリアミド、コポリアミド、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、アモルファスナイロン、ポリアリーレンエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリールスルホン、ポリエーテルスルホン、液晶ポリマー、ＰＡＲＭＡＸ（登録商標）として商業的に知られているポリ（１，４フェニレン）化合物、ＢａｙｅｒのＡＰＥＣ（登録商標）ＰＣなどの高熱ポリカーボネート、高温ナイロン、シリコーン、ならびにこれらの材料の互いとのまたは他のポリマー材料との合金およびブレンドが挙げられる。所望であれば、接着層はまた、独立して、これらに限定するものではないが、エポキシド、エポキシ樹脂、ポリエステル、ポリエステル樹脂、ウレタン、ポリウレタン、ジアリルフタレート、ポリイミド、シアン酸エステル、ポリシアヌレート、およびこれらの組み合わせを含む、いくつかの熱硬化性材料を含んでもよい。
【００８５】
特定の実施形態では、表面層５２０、５３０は、異なる繊維材料または異なる繊維充填剤を含み得る。異なる繊維材料が存在する場合、繊維は完全に異なる繊維、例えば、ある層のガラス繊維および別の層の炭素繊維であってもよく、または、化学的に処理された同じ基材、例えば、ある層のガラス繊維および別の層で化学的に処理されたガラス繊維を含んでもよい。いくつかの事例では、繊維は同じ繊維材料であってもよいが、繊維の１つ以上の物理的特性は異なっていてもよい。例えば、層５２０の繊維は、たとえ層５２０、５３０の繊維材料が同じであっても異なっていても、層５３０に存在する繊維の直径とは異なる第１の直径を有してもよい。他の事例では、層５２０の繊維の長さは、たとえ層５２０、５３０に存在する繊維材料が同じであっても異なっていても、層５３０に存在する繊維の長さとは異なってもよい。追加の実施例では、層５２０、５３０に存在する繊維材料は同じであっても異なっていても、層５２０の繊維の長さおよび直径の両方は、層５３０の繊維の長さおよび直径とは異なってもよい。さらに他の実施例では、２つ以上の異なる繊維を層５２０、５３０のうちの一方で使用してもよく、単一のタイプの繊維が他の層に存在してもよい。本明細書に記載するように、繊維の量および／またはタイプを選択することにより、表面層５２０、５３０の物理的特性を変化させ、例えば、アセンブリの異なる表面層に異なるロフティング容量を提供することが可能である。
【００８６】
いくつかの構成では、表面層５２０、５３０（および任意でコア層５１０、５１２）は、特定の用途のための有害物質の要件についての規制を満たすために、実質的にハロゲンを含まない、またはハロゲンを含まない層であってもよい。他の事例では、層５１０、５１２、５２０、および５３０のうちの１つ以上は、ハロゲン化難燃剤、例えば、より多くのＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、およびＡｔのうちの１つを含むハロゲン化難燃剤など、またはそのようなハロゲンを含む化合物、例えば、テトラブロモビスフェノール−Ａポリカーボネートまたはモノハロ−、ジハロ−、トリハロ−、もしくはテトラハロ−ポリカーボネートを含んでもよい。いくつかの事例では、表面層５２０、５３０のうちの一方以上で使用される熱可塑性材料は、別の難燃剤を添加せずに、いくらかの難燃性を付与するために、１つ以上のハロゲンを含んでもよい。ハロゲン化難燃剤が存在する場合、難燃剤は、望ましくは難燃剤量で存在し、これは、存在する他の成分に応じて変化し得る。例えば、ハロゲン化難燃剤は、（層の重量を基準として）約０．１重量パーセント〜約１５重量パーセント、より具体的には、約１重量パーセント〜約１３重量パーセント、例えば、約５重量パーセント〜約１３重量パーセントで存在してもよい。所望であれば、２つの異なるハロゲン化難燃剤を層に添加してもよい。他の事例では、非ハロゲン化難燃剤、例えば、Ｎ、Ｐ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｓ、Ｓｅ、およびＴｅのうちの１つ以上を含む難燃剤などを添加してもよい。いくつかの実施形態では、非ハロゲン化難燃剤は、リン酸化材料を含んでもよく、そのため層はより環境に優しいものとなり得る。非ハロゲン化難燃剤または実質的にハロゲンを含まない難燃剤が存在する場合、難燃剤は、望ましくは難燃剤量で存在し、これは、存在する他の成分に応じて変化し得る。例えば、実質的にハロゲンを含まない難燃剤は、（層の重量を基準として）約０．１重量パーセント〜約１５重量パーセント、より具体的には、層の重量を基準として、約１重量パーセント〜約１３重量パーセント、例えば、５重量パーセント〜約１３重量パーセントで存在してもよい。所望であれば、実質的にハロゲンを含まない２つの異なる難燃剤を層５１０、５１２、５２０、および５３０のうちの１つ以上に添加してもよい。特定の事例では、層５１０、５１２、５２０、および５３０のうちの１つ以上は、１つ以上の実質的にハロゲンを含まない難燃剤と組み合わせて、１つ以上のハロゲン化難燃剤を含んでもよい。２つの異なる難燃剤が存在する場合、２つの難燃剤の組み合わせは、難燃剤量で存在してもよく、これは、存在する他の成分に応じて変化し得る。例えば、この総重量は、（層の重量を基準として）約０．１重量パーセント〜約２０重量パーセント、より具体的には、層の重量を基準として、約１重量パーセント〜約１５重量パーセント、例えば、約２重量パーセント〜約１４重量パーセントであってもよい。本明細書に記載の層で使用される難燃剤は、熱可塑性材料および繊維を含む混合物に（ワイヤスクリーンもしくは他の処理構成要素上に混合物を配設する前に）添加することができ、または層が形成された後に添加することができる。いくつかの実施例では、難燃性材料は、膨張性黒鉛材料、水酸化マグネシウム（ＭＤＨ）、および水酸化アルミニウム（ＡＴＨ）のうちの１つ以上を含んでもよい。
【００８７】
図５Ａ（および／または図５Ｂおよび図５Ｃ）に示す構成では、表面層５２０、５３０のロフティング能力は、１つ以上の追加のロフティング剤を含めることによって、さらに調整することができる。層５２０、５３０で使用されるロフティング剤の厳密なタイプは、例えば、所望のロフティング温度、所望のロフティングの度合いなどを含む多数の要因によって異なり得る。いくつかの事例では、微小球ロフティング剤、例えば、対流加熱にさらされるとサイズが増加し得る膨張性微小球を使用してもよい。例示的な市販のロフティング剤は、Ｋｕｒｅｈａ  Ｃｏｒｐ．（日本）から入手可能である。他の事例では、第１の平均粒子サイズを有する第１のロフティング剤、および第１の平均粒子サイズとは異なる第２の平均粒子サイズを有する第２のロフティング剤を使用してもよい。他の実施例では、ロフティング剤は、膨張性黒鉛材料であってもよい。表面層５２０、５３０は、同じロフティング能力または異なるロフティング能力を提供するように構成することができる。例えば、熱または他のロフティング刺激にさらされると、層５２０のロフティング後の厚さは、層５３０の厚さよりも大きくなり得る。例えば、ロフティング前の層５２０の厚さは約１〜２ｍｍであってもよく、ロフティング後は約１０〜１５ｍｍであってもよい。ロフティング前の層５３０の厚さもまた、約１〜２ｍｍであってもよく、ロフティング後は約６〜８ｍｍであってもよい。これらの組の厚さの変化は、いかなるロフティング剤も添加しなくても発生し得る。例えば、何らかの特定の理論に拘束されることを望むものではないが、ロフティング中に熱可塑性材料は溶融し、強化材料の保持を解除して、強化材料がより多くの体積を占めることを可能にし得る。熱可塑性材料の後続の冷却は、事前にロフティングされたウェブよりも大きな体積を有する連続気泡構造のウェブの再形成をもたらし得る。層５２０内の熱可塑性材料および／または強化材料のレベルを調整することにより、層５２０の体積が増加できる程度を選択してもよい。対照的に、層５３０に存在する熱可塑性材料および／または強化材料の量は、ロフティング中の熱可塑性材料の溶融が全体の体積の実質的な増加をもたらさないように選択することができる。層５３０のウェブがロフティング後に再形成されるとき、結果として生じるロフティング後のウェブ体積は、ロフティング前のウェブ体積と実質的には異ならない。所望であれば、層５２０、５３０のうちの一方以上は、全体の体積をさらに増加させるために、追加のロフティング剤を含んでもよい。例えば、層５２０は、ロフティング後の全体の体積をさらに選択するために、追加のロフティング剤を含んでもよい。いくつかの事例では、ロフティング後の層５２０（および／またはロフティング後の層５３０）が約２０〜２５ｍｍの厚さを有するように、十分なロフティング剤が存在する。いくつかの実施例では、層５２０は、ポリオレフィン、強化繊維、およびロフティング剤を含んでもよく、層５３０は、ポリオレフィン（これは、層５２０中のポリオレフィンと同じであっても異なっていてもよい）および強化材料を含んでもよい。特定の構成では、層５２０、５３０の各々に存在するポリオレフィンは���ポリプロピレンまたはポリプロピレンを含むポリオレフィンコポリマーであってもよい。いくつかの実施形態では、層５２０、５３０の各々の強化材料は、任意で、他の繊維と組み合わせたガラス繊維を含んでもよい。層５２０、５３０の各々における熱可塑性材料および強化材料の厳密な重量パーセントは変化し得、層５２０、５３０における例示的な重量パーセントは、約４０〜６０重量パーセントの熱可塑性材料であり、残りは強化材料である。所望であれば、表面層５３０は、層５２０よりも高いロフティング能力を有するように構成することができる。
【００８８】
特定の構成では、表面層５２０、５３０の一方または両方を追加の層または材料に結合することができる。図５Ｃを参照すると、物品５５０は、層５６０に結合された表面層５３０を含むものとして示されている。層５６０は、多くの形態をとることができ、通常、表面層５２０、５３０とは異なっており、例えば繊維強化熱可塑性層でなくてもよい。いくつかの実施形態では、層５６０は表皮の形態をとってもよい。表皮５６０は、例えば、フィルム（例えば、熱可塑性フィルムまたはエラストマーフィルム）、フリム、スクリム（例えば、繊維系スクリム）、ホイル、織布、不織布を含んでもよく、または無機コーティング、有機コーティング、もしくは熱硬化性コーティングとして存在してもよい。他の事例では、表皮５６０は、１９９６年付のＩＳＯ４５８９に従って測定した場合に、約２２よりも大きい限界酸素指数を含んでもよい。表皮５６０として（またはその一部として）熱可塑性フィルムが存在する場合、熱可塑性フィルムは、ポリ（エーテルイミド）、ポリ（エーテルケトン）、ポリ（エーテル−エーテルケトン）、ポリ（フェニレンスルフィド）、ポリ（アリーレンスルホン）、ポリ（エーテルスルホン）、ポリ（アミド−イミド）、ポリ（１，４−フェニレン）、ポリカーボネート、ナイロン、およびシリコーンのうち少なくとも１つを含んでもよい。表皮５６０として（またはその一部として）繊維系スクリムが存在する場合、繊維系スクリムは、ガラス繊維、アラミド繊維、黒鉛繊維、炭素繊維、無機鉱物繊維、金属繊維、金属化合成繊維、および金属化無機繊維のうちの少なくとも１つを含んでもよい。表皮５６０として（またはその一部として）熱硬化性コーティングが存在する場合、熱硬化性コーティングは、不飽和ポリウレタン、ビニルエステル、フェノール系、およびエポキシのうち少なくとも１つを含んでもよい。表皮５６０として（またはその一部として）無機コーティングが存在する場合、無機コーティングは、Ｃａ、Ｍｇ、Ｂａ、Ｓｉ、Ｚｎ、Ｔｉ、およびＡｌから選択されるカチオンを含む鉱物を含んでもよく、または石膏、炭酸カルシウム、およびモルタルのうち少なくとも１つを含んでもよい。表皮５６０として（またはその一部として）不織布が存在する場合、不織布は、熱可塑性材料、熱硬化性接合剤、無機繊維、金属繊維、金属化無機繊維、および金属化合成繊維を含んでもよい。所望であれば、表皮５６０はまた、ロフティング剤も含んでもよい。
【００８９】
特定の事例では、層５６０は、装飾層として構成されてもよい。装飾層５６０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などの熱可塑性フィルムから形成されてもよい。装飾層５６０は、カーペット、ゴム、または他の審美的なカバーを含んでもよい。装飾層５６０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、ポリウレタンなどから形成された発泡体コアを含む多層構造であってもよい。天然および合成繊維から作られた織布、ニードルパンチングなどの後の有機繊維不織布、起毛布、編み製品、植毛布、または他のそのような材料などの布が発泡体コアに接合されてもよい。布はまた、ポリアミド、変性ポリオレフィン、ウレタン、ポリオレフィンなどの感圧接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接合されてもよい。装飾層５６０はまた、スパンボンド、熱接合、スパンレース、メルトブローン、ウェットレイド、および／またはドライレイドプロセスを使用して製造してもよい。図示されていないが、所望であれば、表皮、例えば、スクリム、フィルム、装飾層などを層５２０に結合することもできる。
【００９０】
特定の実施例において図６Ａ、図６Ｂ、および図６Ｃを参照すると、多層アセンブリ６００（または図６Ｂの６２５または図６Ｃの６５０）は、繊維強化熱可塑性層６２０を介して互いに結合された２つ以上のコア層６１０、６１２を含んでもよい。また、任意の表面層６３０が、物品６００、６２５、および６５０に存在してもよい。特定の実施例では、コア層６１０、６１２は同じであってもよく、または異なっていてもよい。いくつかの実施例では、コア層６１０、６１２は、独立気泡発泡体、または繊維強化熱可塑性層ではない他の材料を含んでもよく、例えば、コア層６１０、６１２または両方の独立気泡発泡体は、約５％、４％、３％、２％、または１％未満の多孔度を含んでもよい。いくつかの実施形態では、コア層６１０、６１２の一方または両方は、噴霧された、または噴霧可能なコア層ではないが、代わりに、コア層６１０、６１２の形成後に層６２０および表面層６３０に結合され得る固体の平面層である。いくつかの実施例では、コア層６１０、６１２の各々は、独立して、発泡体、厚紙、紙ハニカム、またはこれらの組み合わせのうちの１つ以上を含んでもよい。他の実施例では、コア層６１０、６１２の各々は、ポリスチレン発泡体、膨張性または押出ポリオレフィン発泡体（例えば、押出ポリエチレンもしくは膨張性ポリプロピレン）または他の発泡体を含み、あるいはこれらであり得る。いくつかの事例では、コア層６１０、６１２の一方または両方は、いかなるポリウレタン材料も欠いていてもよく、かつ／またはいかなるセルロース材料も欠いていてもよい。コア層６１０、６１２の一方または両方に特定の発泡体材料を使用することによって、きれいな縁部が存在し得、カビの成長の問題を回避でき、より軽い面積重量でより高い圧縮強度を得ることができる。コア層６１０、６１２の各々の例示的な坪量としては、限定するものではないが、約３００ｇｓｍ〜約２０００ｇｓｍ、より具体的には、約５００ｇｓｍ〜約１９００ｇｓｍ、または約５００ｇｓｍ〜約１５００ｇｓｍが挙げられる。コア層６１０、６１２の坪量は同じであってもよく、または異なっていてもよい。
【００９１】
いくつかの実施形態では、コア層６１０、６１２の各々は、縦方向よりも横方向の圧縮強度が大きい発泡体を含んでもよい。例えば、コア層６１０、６１２の一方または両方は、コア層６１０、６１２、ならびに層６２０および任意の表面層６３０を含む物品全体により多くの剛性を付与するために、方向性圧縮強度を有する発泡体、例えば直交方向で異なる圧縮強度を有する発泡体を含んでもよい。方向性圧縮強度を提供できる発泡体は、Ｄｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇおよびその他のサプライヤーから市販されている。コア層６１０、６１２の各々は、通常、最初に発泡体（または他の材料）から形成され、次に層６２０および任意で１つ以上の接着層（図示せず）を介して互いに結合される。いくつかの構成では、コア層６１０、６１２の一方または両方の材料は、コア層６１０、６１２への実質的な損傷を伴わずに、コア層６１０、６１２の圧縮を可能にするように構築および配置することができる。コア層６１０、６１２の材料はまた、コア層６１０、６１２への実質的な損傷を伴わずに、物品６００（または物品６２５、６５０）に熱成形、例えば圧縮、成形などを行えるように選択することができる。繊維熱可塑性コア層と比較して、同等の坪量では、独立気泡発泡体（または非繊維強化熱可塑性材料）を含むコア層６１０、６１２の存在は、より良い性能およびより高い強度を提供することができる。コア層６１０は、いかなる介在する層または材料も伴わずに、任意の表面層６３０に直接結合することができ、または例えば、接着層（図示せず）を使用して層６３０に結合することができる。
【００９２】
特定の実施形態では、層６２０（および／または存在する場合は表面層６３０）は、ガラスマット熱可塑性複合材（ＧＭＴ）または軽量強化熱可塑性物質（ＬＷＲＴ）として構成され（またはそれにおいて使用され）てもよい。そのようなＬＷＲＴの１つは、ＨＡＮＷＨＡ  ＡＺＤＥＬ、Ｉｎｃ．によって作製され、ＳＵＰＥＲＬＩＴＥ（登録商標）マットの商標で販売されている。そのようなＧＭＴまたはＬＷＲＴの面密度は、ＧＭＴまたはＬＷＲＴの約４００グラム毎平方メートル（ｇｓｍ）〜約４０００ｇｓｍの範囲になり得るが、面密度は、特定の用途の必要性に応じて具体的には、４００ｇｓｍ未満であり、または４０００ｇｓｍよりも大きくてもよい。いくつかの実施形態では、上限密度は約４０００ｇｓｍ未満であり得る。特定の事例では、ＧＭＴまたはＬＷＲＴは、ＧＭＴまたはＬＷＲＴの空隙空間または細孔に配設された１つ以上のロフティング剤材料を含んでもよい。
【００９３】
ＬＷＲＴが表面層６２０（および／または存在する場合は表面層６３０）として使用される特定の実施例では、ＬＷＲＴは、通常、連続気泡構造のウェブを一緒に形成する熱可塑性材料および複数の強化繊維を含む。例えば、表面層６２０（および／または層６３０）は、通常、層内に空隙空間が存在するように、かなりの量の連続気泡構造を含む。いくつかの事例では、表面層６２０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％、またはこれらの例示的な範囲内の任意の例示的な値の空隙含有率または多孔度を含んでもよい。いくつかの事例では、表面層６２０（および／または層６３０）は、０％よりも大きい多孔度または空隙含有率を含み、例えば、約９５％まで完全に固化されていない。別段に明記しない限り、特定の空隙含有率または多孔度を含む表面層への言及は、その表面層の総体積に基づいており、必ずしも多層アセンブリの総体積に基づいているわけではない。
【００９４】
特定の実施例では、層６２０（および／または層６３０）は、ＧＭＴの形態で製造することができる。特定の事例では、ＧＭＴは、概して、チョップドガラス繊維、熱可塑性材料、任意でロフティング剤、および任意の熱可塑性ポリマーフィルム（複数可）、および／またはガラス繊維もしくは熱可塑性樹脂繊維、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリブチレンテレフタレート（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、またはＰＣ／ＰＥＴのブレンドなどで作られた織布もしくは不織布を使用して作製することができる。いくつかの実施形態では、ＰＰ、ＰＢＴ、ＰＥＴ、ＰＣ／ＰＥＴブレンド、またはＰＣ／ＰＢＴブレンドを樹脂として使用することができる。ガラスマットを製造するために、熱可塑性材料および強化材料を、羽根車を備えた上部開放混合槽に入れられた分散発泡体に添加し、または計量して入れることができる。何らかの特定の理論に拘束されることを望むものではないが、発泡体に捕捉された空気ポケットが存在することが、ガラス繊維、熱可塑性材料、およびロフティング剤の分散に役立つ可能性がある。いくつかの実施例では、繊維と熱可塑性材料との分散混合物は、分散マニホールドを介して、抄紙機のワイヤ部分の上に位置しているヘッドボックスにポンプ移送してもよい。分散混合物が真空を使用する可動ワイヤスクリーンに供給されて均一な繊維質の湿潤ウェブが連続的に製造されるのに伴って、繊維および熱可塑性樹脂ではなく発泡体を除去することができる。含水率を減少させ、熱可塑性材料を溶融または軟化させるために、湿潤ウェブを、好適な温度で乾燥機を通過させることができる。
【００９５】
特定の実施形態では、層６２０（および／または層６３０）に存在する高い多孔度は、層の全体の重量を減少することができ、空隙空間内に薬剤を含めることを可能にすることができる。例えば、ロフティング剤は、非共有接合様式で空隙空間に存在し得る。熱または他の摂動の適用は、非共有接合ロフティング剤の体積を増加させるように作用することができ、その結果、層の全体の厚さが増加し、例えば、ロフティング剤のサイズが増加するにつれて、および／または追加の空気が層に捕捉されるにつれて層が増加する。所望であれば、難燃剤、着色剤、発煙抑制剤、および他の材料を層６２０（および／または層６３０）の空隙空間に含めてもよい。ロフティングの前に、層６２０（および／または層６３０）を圧縮して全体の厚さを減少させることができ、例えば、その層が１つ以上の他の層に結合される前または後に圧縮することができる。
【００９６】
特定の実施形態では、層６２０（および／または層６３０）の熱可塑性材料は、少なくとも部分的に、可塑化されているものと可塑化されていないものの両方の、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、アクリロニトリルスチレン、ブタジエン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリブチレンテトラクロレート、およびポリ塩化ビニル、ならびにこれらの材料の互いとのまたは他のポリマー材料とのブレンドのうちの１つ以上を含んでもよい。他の好適な熱可塑性樹脂としては、限定するものではないが、ポリアリーレンエーテル、ポリカーボネート、ポリエステルカーボネート、熱可塑性ポリエステル、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリアミド、コポリアミド、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、アモルファスナイロン、ポリアリーレンエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリールスルホン、ポリエーテルスルホン、液晶ポリマー、ＰＡＲＭＡＸ（登録商標）として商業的に知られているポリ（１，４フェニレン）化合物、ＢａｙｅｒのＡＰＥＣ（登録商標）ＰＣなどの高熱ポリカーボネート、高温ナイロン、シリコーン、ならびにこれらの材料の互いとのまたは他のポリマー材料とのコポリマー、合金、およびブレンドが挙げられる。層６２０（および／または層６３０）を形成するために使用される熱可塑性材料は、粉末形態、樹脂形態、ロジン形態、粒子形態、繊維形態、または他の好適な形態で使用することができる。様々な形態の例示的な熱可塑性材料が本明細書に記載されており、例えば、米国特許出願公開第２０１３０２４４５２８およびＵＳ２０１２００６５２８３にも記載されている。層６２０（および／または層６３０）に存在する熱可塑性材料の厳密な量は変化し得、例示的な量は、約２０重量％〜約８０重量％、例えば、３０〜７０重量パーセントまたは３５〜６５重量パーセントの範囲である。
【００９７】
特定の実施例では、層６２０（および／または層６３０）の強化繊維は、ガラス繊維、炭素繊維、黒鉛繊維、合成有機繊維、特に、高弾性率有機繊維、（例えば、パラ−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、または繊維としての使用に適した本明細書に記載の任意の高メルトフローインデックス樹脂など）、鉱物繊維（玄武岩）、ミネラルウール（例えば、ロックウールまたはスラグウール）、珪灰石、アルミナシリカなど、またはこれらの混合物など、金属繊維、金属化天然および／または合成繊維、セラミック繊維、糸繊維、またはこれらの混合物を含んでもよい。いくつかの実施形態では、繊維に望ましい官能基を提供するために、もしくは他の物理的特性を付与するために、前述の繊維のうちのいずれかを使用前に化学的に処理することができ、例えば、これらが熱可塑性材料、ロフティング剤、または両方と反応できるように、化学的に処理してもよい。層６２０（および／または層６３０）の繊維含有量は、独立して、層の約２０重量％〜約９０重量％、より具体的には、層の約３０重量％〜約７０重量％であってもよい。通常、層６２０（および／または層６３０）を含む多層アセンブリの繊維含有量は、アセンブリの約２０重量％〜約９０重量％、より具体的には、約３０重量％〜約８０重量％、例えば、約４０重量％〜約７０重量％の間で変化する。使用される繊維の特定のサイズおよび／または配向は、少なくとも部分的に、使用される熱可塑性ポリマー材料および／または層６２０（および／または層６３０）の所望の特性によって異なり得る。好適な追加の繊維のタイプ、繊維のサイズ、および量は、本開示の利益を踏まえて、当業者によって容易に選択されるであろう。非限定的な一例では、層６２０（および／または層６３０）を提供するための熱可塑性材料および任意でロフティング剤中に分散された繊維は、概して、約５ミクロンよりも大きい、より具体的には、約５ミクロン〜約２２ミクロンの直径、および約５ｍｍ〜約２００ｍｍの長さを有し、より具体的には、繊維の直径は、約ミクロン〜約２２ミクロンであってもよく、繊維の長さは、約５ｍｍ〜約７５ｍｍであってもよい。
【００９８】
いくつかの実施形態では、層６２０（および／または層６３０）のロフティング能力は、１つ以上の追加のロフティング剤を含めることによって、さらに調整することができる。層６２０（および／または層６３０）で使用されるロフティング剤の厳密なタイプは、例えば、所望のロフティング温度、所望のロフティングの度合いなどを含む多数の要因によって異なり得る。いくつかの事例では、微小球ロフティング剤、例えば、対流加熱にさらされるとサイズが増加し得る膨張性微小球を使用してもよい。例示的な市販のロフティング剤は、Ｋｕｒｅｈａ  Ｃｏｒｐ．（日本）から入手可能である。他の事例では、第１の平均粒子サイズを有する第１のロフティング剤、および第１の平均粒子サイズとは異なる第２の平均粒子サイズを有する第２のロフティング剤を層６２０（および／または層６３０）で使用してもよい。他の実施例では、ロフティング剤は、膨張性黒鉛材料であってもよい。
【００９９】
特定の実施形態では、層６２０、６３０は同じであってもよく、またはそれらは異なっていてもよい。特定の事例では、表面層６２０、６３０は、概して、同じ材料を含んでもよいが、異なる量の材料、例えば、異なる量の強化繊維および／または異なる量の熱可塑性材料を有してもよい。他の実施例では、層６２０、６３０は、同じ熱可塑性材料を含んでもよいが、異なる強化繊維を含んでもよい。追加の構成では、層６２０、６３０は、同じ強化繊維を含んでもよいが、異なる熱可塑性材料を含んでもよい。他の事例では、層６２０、６３０は、同じ強化材料および熱可塑性材料を含んでもよいが、異なる坪量、異なる多孔度、または他の異なる物理的特性を有してもよい。いくつかの実施例では、層６２０、６３０は、同じ強化繊維および同じ熱可塑性材料を含んでもよいが、可変のロフティング能力を提供するために、異なる厚さまたは異なる量のロフティング剤を有してもよい。
【０１００】
特定の構成では、層６２０は、接着層（図示せず）を介してコア層６１０、６１２に結合されており、表面層６３０は、接着層（図示せず）を介してコア層６１０に結合され得る。所望であれば、図６Ｂに示すように、別の表面層６４０を接着層を介してコア層６１２に結合することができる。接着層（存在する場合）は、様々な層を下にあるコア層６１０、６１２に結合して、層６２０、６３０、６４０のコア層６１０、６１２からの分離を防ぐように作用することができる。接着層は、同じ材料、厚さなどを有する必要はない。接着層に独立して含めることができる例示的な接着剤としては、限定するものではないが、ポリアミド、変性ポリオレフィン、ウレタン、およびポリオレフィンなどの、限定するものではないが、感圧接着剤およびホットメルト接着剤を含む熱可塑性接着剤を挙げることができる。いくつかの実施例では、接着層の熱可塑性成分は、独立して、熱可塑性ポリマー、例えば、ポリエチレンまたはポリプロピレンなどのポリオレフィンなどを含んでもよい。他の事例では、接着層の熱可塑性ポリマーは、独立して、可塑化されているものと可塑化されていないものの両方の、ポリスチレン、アクリロニトリルスチレン、ブタジエン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリブチレンテトラクロレート、およびポリ塩化ビニル、ならびにこれらの材料の互いとのまたは他のポリマー材料とのブレンドを含んでもよい。接着層での使用に適した他の熱可塑性ポリマーとしては、限定するものではないが、ポリアリーレンエーテル、ポリカーボネート、ポリエステルカーボネート、熱可塑性ポリエステル、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリアミド、コポリアミド、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、アモルファスナイロン、ポリアリーレンエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリールスルホン、ポリエーテルスルホン、液晶ポリマー、ＰＡＲＭＡＸ（登録商標）として商業的に知られているポリ（１，４フェニレン）化合物、ＢａｙｅｒのＡＰＥＣ（登録商標）ＰＣなどの高熱ポリカーボネート、高温ナイロン、シリコーン、ならびにこれらの材料の互いとのまたは他のポリマー材料との合金およびブレンドが挙げられる。所望であれば、接着層はまた、独立して、これらに限定するものではないが、エポキシド、エポキシ樹脂、ポリエステル、ポリエステル樹脂、ウレタン、ポリウレタン、ジアリルフタレート、ポリイミド、シアン酸エステル、ポリシアヌレート、およびこれらの組み合わせを含む、いくつかの熱硬化性材料を含んでもよい。
【０１０１】
特定の実施形態では、表面層６２０、６４０は、異なる繊維材料または異なる繊維充填剤を含み得る。異なる繊維材料が存在する場合、繊維は完全に異なる繊維、例えば、ある層のガラス繊維および別の層の炭素繊維であってもよく、または、化学的に処理された同じ基材、例えば、ある層のガラス繊維および別の層で化学的に処理されたガラス繊維を含んでもよい。いくつかの事例では、繊維は同じ繊維材料であってもよいが、繊維の１つ以上の物理的特性は異なっていてもよい。例えば、層６３０の繊維は、たとえ層６３０、６４０の繊維材料が同じであっても異なっていても、層６４０に存在する繊維の直径とは異なる第１の直径を有してもよい。他の事例では、層６３０の繊維の長さは、たとえ層６３０、６４０に存在する繊維材料が同じであっても異なっていても、層６４０に存在する繊維の長さとは異なってもよい。追加の実施例では、層６３０、６４０に存在する繊維材料は同じであっても異なっていても、層６３０の繊維の長さおよび直径の両方は、層６４０の繊維の長さおよび直径とは異なってもよい。さらに他の実施例では、２つ以上の異なる繊維を層６３０、６４０のうちの一方で使用してもよく、単一のタイプの繊維が他の層に存在してもよい。本明細書に記載するように、繊維の量および／またはタイプを選択することにより、表面層６３０、６４０の物理的特性を変化させ、例えば、アセンブリの異なる表面層に異なるロフティング容量を提供することが可能である。
【０１０２】
いくつかの構成では、表面層６３０、６４０（ならびに任意でコア層６１０、６１２および層６２０）は、特定の用途のための有害物質の要件についての規制を満たすために、実質的にハロゲンを含まない、またはハロゲンを含まない層であってもよい。他の事例では、層６１０、６１２、６２０、６３０、および６４０のうちの１つ以上は、ハロゲン化難燃剤、例えば、より多くのＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、およびＡｔのうちの１つを含むハロゲン化難燃剤など、またはそのようなハロゲンを含む化合物、例えば、テトラブロモビスフェノール−Ａポリカーボネートまたはモノハロ−、ジハロ−、トリハロ−、もしくはテトラハロ−ポリカーボネートを含んでもよい。いくつかの事例では、表面層６３０、６４０のうちの一方以上で使用される熱可塑性材料は、別の難燃剤を添加せずに、いくらかの難燃性を付与するために、１つ以上のハロゲンを含んでもよい。ハロゲン化難燃剤が存在する場合、難燃剤は、望ましくは難燃剤量で存在し、これは、存在する他の成分に応じて変化し得る。例えば、ハロゲン化難燃剤は、（層の重量を基準として）約０．１重量パーセント〜約１５重量パーセント、より具体的には、約１重量パーセント〜約１３重量パーセント、例えば、約５重量パーセント〜約１３重量パーセントで存在してもよい。所望であれば、２つの異なるハロゲン化難燃剤を層に添加してもよい。他の事例では、非ハロゲン化難燃剤、例えば、Ｎ、Ｐ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｓ、Ｓｅ、およびＴｅのうちの１つ以上を含む難燃剤などを添加してもよい。いくつかの実施形態では、非ハロゲン化難燃剤は、リン酸化材料を含んでもよく、そのため層はより環境に優しいものとなり得る。非ハロゲン化難燃剤または実質的にハロゲンを含まない難燃剤が存在する場合、難燃剤は、望ましくは難燃剤量で存在し、これは、存在する他の成分に応じて変化し得る。例えば、実質的にハロゲンを含まない難燃剤は、（層の重量を基準として）約０．１重量パーセント〜約１５重量パーセント、より具体的には、層の重量を基準として、約１重量パーセント〜約１３重量パーセント、例えば、５重量パーセント〜約１３重量パーセントで存在してもよい。所望であれば、実質的にハロゲンを含まない２つの異なる難燃剤を層６１０、６１２、６２０、６３０、および６４０のうちの１つ以上に添加してもよい。特定の事例では、層６１０、６１２、６２０、６３０、および６４０のうちの１つ以上は、１つ以上の実質的にハロゲンを含まない難燃剤と組み合わせて、１つ以上のハロゲン化難燃剤を含んでもよい。２つの異なる難燃剤が存在する場合、２つの難燃剤の組み合わせは、難燃剤量で存在してもよく、これは、存在する他の成分に応じて変化し得る。例えば、難燃剤の総重量は、（層の重量を基準として）約０．１重量パーセント〜約２０重量パーセント、より具体的には、層の重量を基準として、約１重量パーセント〜約１５重量パーセント、例えば、約２重量パーセント〜約１４重量パーセントであってもよい。本明細書に記載の層で使用される難燃剤は、熱可塑性材料および繊維を含む混合物に（ワイヤスクリーンもしくは他の処理構成要素上に混合物を配設する前に）添加することができ、または層が形成された後に添加することができる。いくつかの実施例では、難燃性材料は、膨張性黒鉛材料、水酸化マグネシウム（ＭＤＨ）、および水酸化アルミニウム（ＡＴＨ）のうちの１つ以上を含んでもよい。
【０１０３】
図６Ａ（および／または図６Ｂおよび図６Ｃ）に示す構成では、層６２０、６３０、および６４０のロフティング能力は、１つ以上の追加のロフティング剤を含めることによって、さらに調整することができる。層６２０、６３０、６４０で使用されるロフティング剤の厳密なタイプは、例えば、所望のロフティング温度、所望のロフティングの度合いなどを含む多数の要因によって異なり得る。いくつかの事例では、微小球ロフティング剤、例えば、対流加熱にさらされるとサイズが増加し得る膨張性微小球を、層６２０、６３０、および６４０のうちのいずれか１つ以上で使用してもよい。例示的な市販のロフティング剤は、Ｋｕｒｅｈａ  Ｃｏｒｐ．（日本）から入手可能である。他の事例では、第１の平均粒子サイズを有する第１のロフティング剤、および第１の平均粒子サイズとは異なる第２の平均粒子サイズを有する第２のロフティング剤を使用してもよい。他の実施例では、ロフティング剤は、膨張性黒鉛材料であってもよい。層６２０、６３０、および６４０は、同じロフティング能力または異なるロフティング能力を提供するように構成することができる。例えば、熱または他のロフティング刺激にさらされると、層６２０のロフティング後の厚さは、層６３０の厚さよりも大きくなり得る。例えば、ロフティング前の層６２０の厚さは約１〜２ｍｍであってもよく、ロフティング後は約１０〜１５ｍｍであってもよい。ロフティング前の層６３０の厚さもまた、約１〜２ｍｍであってもよく、ロフティング後は約６〜８ｍｍであってもよい。これらの厚さの変化は、いかなるロフティング剤も添加しなくても発生し得る。例えば、何らかの特定の理論に拘束されることを望むものではないが、ロフティング中に熱可塑性材料は溶融し、強化材料の保持を解除して、強化材料がより多くの体積を占めることを可能にし得る。熱可塑性材料の後続の冷却は、事前にロフティングされたウェブよりも大きな体積を有する連続気泡構造のウェブの再形成をもたらし得る。層６２０内の熱可塑性材料および／または強化材料のレベルを調整することにより、層６２０の体積が増加できる程度を選択してもよい。対照的に、層６３０に存在する熱可塑性材料および／または強化材料の量は、ロフティング中の熱可塑性材料の溶融が全体の体積の実質的な増加をもたらさないように選択することができる。層６３０のウェブがロフティング後に再形成されるとき、結果として生じるロフティング後のウェブ体積は、ロフティング前のウェブ体積と実質的には異ならない。所望であれば、層６２０、６３０、および６４０のうちの１つ以上は、全体の体積をさらに増加させるために、追加のロフティング剤を含んでもよい。例えば、層６２０は、ロフティング後の全体の体積をさらに選択するために、追加のロフティング剤を含んでもよい。いくつかの事例では、ロフティング後の層６２０（および／またはロフティング後の層６３０、６４０）が約２０〜２５ｍｍの厚さを有するように、十分なロフティング剤が存在する。いくつかの実施例では、層６２０は、ポリオレフィン、強化繊維、およびロフティング剤を含んでもよく、層６３０、６４０は、各々、ポリオレフィン（これは、層６２０中のポリオレフィンと同じであっ���も異なっていてもよい）および強化材料を含んでもよい。特定の構成では、層６２０、６３０、および６４０の各々に存在するポリオレフィンは、ポリプロピレンまたはポリプロピレンを含むポリオレフィンコポリマーであってもよい。いくつかの実施形態では、層６２０、６３０、および６４０の各々の強化材料は、任意で、他の繊維と組み合わせたガラス繊維を含んでもよい。層６２０、６３０、および６４０の各々における熱可塑性材料および強化材料の厳密な重量パーセントは変化し得、層６２０、６３０、および６４０における例示的な重量パーセントは、約４０〜６０重量パーセントの熱可塑性材料であり、残りは強化材料である。所望であれば、表面層６３０および６４０は、層６２０よりも高いロフティング能力を有するように構成することができる。
【０１０４】
特定の構成では、表面層６３０、６４０の一方または両方を追加の層または材料に結合することができる。図６Ｃを参照すると、物品６５０は、層６６０に結合された表面層６４０を含むものとして示されている。層６６０は、多くの形態をとることができ、通常、表面層６３０、６４０とは異なっており、例えば繊維強化熱可塑性層でなくてもよい。いくつかの実施形態では、層６６０は表皮の形態をとってもよい。表皮６６０は、例えば、フィルム（例えば、熱可塑性フィルムまたはエラストマーフィルム）、フリム、スクリム（例えば、繊維系スクリム）、ホイル、織布、不織布を含んでもよく、または無機コーティング、有機コーティング、もしくは熱硬化性コーティングとして存在してもよい。他の事例では、表皮６６０は、１９９６年付のＩＳＯ４５８９に従って測定した場合に、約２２よりも大きい限界酸素指数を含んでもよい。表皮６６０として（またはその一部として）熱可塑性フィルムが存在する場合、熱可塑性フィルムは、ポリ（エーテルイミド）、ポリ（エーテルケトン）、ポリ（エーテル−エーテルケトン）、ポリ（フェニレンスルフィド）、ポリ（アリーレンスルホン）、ポリ（エーテルスルホン）、ポリ（アミド−イミド）、ポリ（１，４−フェニレン）、ポリカーボネート、ナイロン、およびシリコーンのうち少なくとも１つを含んでもよい。表皮６６０として（またはその一部として）繊維系スクリムが存在する場合、繊維系スクリムは、ガラス繊維、アラミド繊維、黒鉛繊維、炭素繊維、無機鉱物繊維、金属繊維、金属化合成繊維、および金属化無機繊維のうちの少なくとも１つを含んでもよい。表皮６６０として（またはその一部として）熱硬化性コーティングが存在する場合、熱硬化性コーティングは、不飽和ポリウレタン、ビニルエステル、フェノール系、およびエポキシのうち少なくとも１つを含んでもよい。表皮６６０として（またはその一部として）無機コーティングが存在する場合、無機コーティングは、Ｃａ、Ｍｇ、Ｂａ、Ｓｉ、Ｚｎ、Ｔｉ、およびＡｌから選択されるカチオンを含む鉱物を含んでもよく、または石膏、炭酸カルシウム、およびモルタルのうち少なくとも１つを含んでもよい。表皮６６０として（またはその一部として）不織布が存在する場合、不織布は、熱可塑性材料、熱硬化性接合剤、無機繊維、金属繊維、金属化無機繊維、および金属化合成繊維を含んでもよい。所望であれば、表皮６６０はまた、ロフティング剤も含んでもよい。
【０１０５】
特定の事例では、層６６０は、装飾層として構成されてもよい。装飾層６６０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などの熱可塑性フィルムから形成されてもよい。装飾層５６０は、カーペット、ゴム、または他の審美的なカバーを含んでもよい。装飾層６６０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、ポリウレタンなどから形成された発泡体コアを含む多層構造であってもよい。天然および合成繊維から作られた織布、ニードルパンチングなどの後の有機繊維不織布、起毛布、編み製品、植毛布、または他のそのような材料などの布が発泡体コアに接合されてもよい。布はまた、ポリアミド、変性ポリオレフィン、ウレタン、ポリオレフィンなどの感圧接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接合されてもよい。装飾層６６０はまた、スパンボンド、熱接合、スパンレース、メルトブローン、ウェットレイド、および／またはドライレイドプロセスを使用して製造されてもよい。図示されていないが、所望であれば、表皮、例えば、スクリム、フィルム、装飾層などを層６３０に結合することもできる。
【０１０６】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の繊維強化熱可塑性層は、所望の物理的または化学的特性を付与するために、追加の材料または添加剤を含んでもよい。例えば、１つ以上の染料、質感改良剤、着色剤、粘度調整剤、防煙剤、相乗材料、ロフティング剤、粒子、粉末、殺生物剤、発泡体、または他の材料を層と混合し、またはこれに追加することができる。いくつかの事例では、層は、約０．２重量パーセント〜約１０重量パーセントの量の１つ以上の防煙剤組成物を含んでもよい。例示的な防煙剤組成物としては、限定するものではないが、スズ酸塩、ホウ酸亜鉛、モリブデン酸亜鉛、ケイ酸マグネシウム、モリブデン酸亜鉛カルシウム、ケイ酸カルシウム、水酸化カルシウム、およびこれらの混合物が挙げられる。所望であれば、層の物理的特性を強化するために相乗材料を存在させることができる。所望であれば、ロフティング機能を強化する相乗材料を存在させることができる。例示的な相乗剤材料としては、限定するものではないが、トリクロロベンゼンスルホン酸ナトリウムカリウム、ジフェニルスルホン−３−スルホン酸塩、およびこれらの混合物が挙げられる。
【０１０７】
特定の実施例では、多層アセンブリの層の各々を個別に製造し、次いで、一緒に組み合わせて多層アセンブリを形成することができる。例えば、層の各々は、ウェットレイドまたは他のプロセスで別々に製造され、次いで、一緒に組み合わされて多層アセンブリを提供してもよい。本明細書に記載の様々な繊維強化熱可塑性層の製造において、ウェットレイドプロセスを使用することが望ましい場合がある。例えば、分散した材料、例えば、熱可塑性材料、繊維、および任意でロフティング剤材料を任意で本明細書に記載の任意の１つ以上の添加剤（例えば、他のロフティング剤または難燃剤）とともに含む液体または流体媒体を、ガス、例えば、空気または他のガスの存在下で撹拌（ｓｔｉｒｒｅｄ）または撹拌（ａｇｉｔａｔｅｄ）することができる。次いで、分散液を、支持体、例えば、ワイヤスクリーンまたは他の支持材料に乗せることができる。撹拌された分散液は、１つ以上の活性剤、例えば、アニオン性、カチオン性、または非イオン性活性剤、例えば、Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ  Ｓｏａｐｓ  Ｌｔｄ．によりＡＣＥ液体の名前で販売されているもの、Ｇｌｏｖｅｒ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  Ｌｔｄ．によりＴＥＸＯＦＯＲ（登録商標）ＦＮ  １５材料として販売されているもの、およびＦｌｏａｔ−Ｏｒｅ  Ｌｔｄ．によりＡＭＩＮＥ  Ｆｂ  １９材料として販売されているものなどを含むことができる。成分を、空気の存在下で、混合槽、浮選セル、または他の好適な装置に添加して、分散液を提供することができる。水性分散液の使用が望ましいものの、分散を補助し、流体の粘度を変更し、または分散液もしくは層に所望の物理的もしくは化学的特性を何かしら付与するために、１つ以上の非水性流体をまた存在させてもよい。
【０１０８】
特定の事例では、分散液が十分な期間混合された後、材料が分散した流体をスクリーン上に配設し、ワイヤまたは他の好適な支持構造体を動かして、上に乗った材料のウェブを提供することができる。ウェブに吸引または減圧をかけて、上に乗った材料からあらゆる液体を除去して、熱可塑性材料、ロフティング剤、および存在する他のあらゆる材料、例えば、繊維、添加剤などを残してもよい。得られるウェブを、乾燥、固結、プレス、ロフティング、積層化、サイズ決定、または何かしらさらに処理して、所望の層または物品を提供することができる。いくつかの事例では、添加剤または追加のロフティング剤材料を、乾燥、固結、プレス、ロフティング、積層化、サイズ決定または何かしらさらに処理して、所望の層または物品を提供する前に、添加することができる。他の事例では、ロフティング剤は、乾燥、固結、プレス、ロフティング、積層化、サイズ決定または何かしらさらに処理して、所望の層または物品を提供するのに続いてウェブに添加することができる。ウェットレイドプロセスを使用することができるものの、存在する熱可塑性材料、ロフティング剤材料、および他の材料の性質に依存して、その代わりにエアレイドプロセス、乾燥ブレンドプロセス、カージングおよびニードルプロセス、または不織製品の作製に使用される他の既知のプロセスを使用することが望ましい場合がある。
【０１０９】
いくつかの構成では、本明細書に記載の繊維強化熱可塑性層は、熱可塑性材料、繊維、および任意の微小球ロフティング剤を、界面活性剤の存在下で、水溶液または発泡体に混ぜ合わせることによって、製造することができる。混ぜ合わせた成分を、十分な時間混合または撹拌することで、様々な材料を分散させ、材料の実質的に均質な水性混合物を提供することができる。次いで、分散混合物を、任意の好適な支持構造体、例えば、所望の多孔度を有する、ワイヤメッシュまたは他のメッシュまたは支持体に乗せる。次いで、ワイヤメッシュを通して水を排出し、ウェブを形成することができる。ウェブを乾燥し、熱可塑性粉末の軟化点を上回って加熱する。次いで、ウェブを冷却し、所定の厚さにプレスして、約１パーセント〜約９５パーセントの空隙率を有する複合体シートを製造する。代替の実施形態では、水性発泡体はまた、接合剤材料も含む。いくつかの構成では、ウェブを熱可塑性粉末の軟化点を上回って加熱した後、熱可塑性ポリマーおよび熱硬化性材料を含む接着層を、ウェブ上に配設することができる。
【０１１０】
特定の実施例では、繊維強化熱可塑性層のうち１つ以上は、ＧＭＴの形態で製造することができる。特定の事例では、ＧＭＴは、概して、チョップドガラス繊維、熱可塑性材料、ロフティング剤、および任意の熱可塑性ポリマーフィルム（複数可）、および／またはガラス繊維もしくは熱可塑性樹脂繊維、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリブチレンテレフタレート（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、またはＰＣ／ＰＥＴのブレンドなどで作られた織布もしくは不織布を使用して作製することができる。いくつかの実施形態では、ＰＰ、ＰＢＴ、ＰＥＴ、ＰＣ／ＰＥＴブレンド、またはＰＣ／ＰＢＴブレンドを樹脂として使用することができる。ガラスマットを製造するために、熱可塑性材料、強化材料、ロフティング剤、および／または他の添加剤を、羽根車を備えた上部開放混合槽に入れられた分散発泡体に添加し、または計量して入れることができる。何らかの特定の理論に拘束されることを望むものではないが、発泡体に捕捉された空気ポケットが存在することが、ガラス繊維、熱可塑性材料、およびロフティング剤の分散に役立つ可能性がある。いくつかの実施例では、ガラスと樹脂との分散混合物は、分散マニホールドを介して、抄紙機のワイヤ部分の上に位置しているヘッドボックスにポンプ移送してもよい。分散混合物が真空を使用する可動ワイヤスクリーンに供給されて均一な繊維質の湿潤ウェブが連続的に製造されるのに伴って、ガラス繊維、ロフティング剤、または熱可塑性物質ではなく発泡体を除去することができる。含水率を減少させ、熱可塑性材料を溶融または軟化させるために、湿潤ウェブを、好適な温度で乾燥機を通過させることができる。熱ウェブが乾燥機を出たところで、ガラス繊維、ロフティング剤、熱可塑性材料、およびフィルムのウェブを、加熱された一組のローラーのニップを通過させ、続いて接着剤をウェブ表面に噴霧することによって、表面層、例えば、熱可塑性ポリマーおよび熱硬化性材料を含む接着層などをウェブに乗せることができる。所望であれば、追加の層、例えば、不織布および／または織布層または表皮層なども、ウェブの片側または両側に取り付けて、ガラス繊維強化マットを取り扱いやすくすることができる。次いで、複合体を、テンションロールを通過させ、その後最終製品へと形成するために、所望のサイズに連続切断（ギロチン断裁）することができる。そのようなＧＭＴ複合体の製造に関するさらなる情報は、そのような複合体の形成に使用される好適な材料および処理条件も含めて、例えば、米国特許第６，９２３，４９４号、同第４，９７８，４８９号、同第４，９４４，８４３号、同第４，９６４，９３５号、同第４，７３４，３２１号、同第５，０５３，４４９号、同第４，９２５，６１５号、同第５，６０９，９６６号、ならびに米国特許出願公開第ＵＳ  ２００５／００８２８８１号、同第ＵＳ２００５／０２２８１０８号、同第ＵＳ２００５／０２１７９３２号、同第ＵＳ２００５／０２１５６９８号、同第ＵＳ２００５／０１６４０２３号、および同第ＵＳ２００５／０１６１８６５号に記載される。
【０１１１】
いくつかの事例では、繊維強化熱可塑性層の各々を、シートとして別々に形成することができ、次いで、シートを使用して多層物品を提供する。例えば、ウェットレイドプロセスを使用して、低ロフティング能力を有する第１の繊維強化熱可塑性シートを製造することができる。ウェットレイドプロセスを使用して、第１のシートよりも高いロフティング能力を有する第２の繊維強化熱可塑性シートを製造することもできる。各シートを、互いに結合する前に処理してもよい。例えば、各シートを、所望の厚さを提供するために圧縮してもよい。製造された繊維強化熱可塑性シートのうちのいずれか１つ、または２つ以上を、本明細書に記載の多層アセンブリのコア層に結合することができる。結合プロセスは変化し得るが、いくつかの事例では、１枚の第１の繊維強化熱可塑性シートを、熱可塑性成分が軟化する温度に加熱する。次いで、加熱された繊維強化熱可塑性シートをコア層に結合することができる。所望であれば、第１の繊維強化熱可塑性プラスチックと同じであっても異なっていてもよい第２の繊維強化熱可塑性シートを、コア層の他の表面に配設する。配設された第２の繊維強化熱可塑性シートを軟化するために、任意の追加の加熱を加える。次いで、結合された２つまたは３つの層を圧縮し、またはさらに処理することができる。例えば、成形、熱成形などのようなプロセスを使用して、圧力および／または温度を加えて、シートを互いに結合するのを助け、かつ／または物品に所望の形状を付与してもよい。
【０１１２】
本明細書に記載の物品は、好適なプロセスを使用して所望の構成または形状になるように処理することができ、そのようなプロセスとしては、限定するものではないが、鋳造成形、熱成形、絞り成形、または他の成形プロセスが挙げられる。いくつかの事例では、そのようなプロセスは、所望の構成を付与するため、および／または物品の様々な層をロフティングさせるために使用される。例えば、物品が車両床として機能するように設計されている場合、床を、所望の様式で造形および／または切断することができる。図７を参照すると、車両床７００が、構成要素７０５ａ、７０５ｂを含む車両フレームに配設され、これと結合しているものとして示されている。床７００は、概して、本明細書に記載の多層アセンブリ、例えば、図１〜図６Ｃに関連して図示および記載されるもの、または本開示の利益を踏まえて当業者によって選択されることになる他の同様な多層アセンブリのうちの１つ以上を含む、平坦な構造である。床７００は、ボルト、ネジなどのような好適な締め具を介して、および任意で１つ以上の接着剤でフレームと結合させることができる。いくつかの事例では、車両のドア、ルーフアセンブリ、および他の構成要素を、床７００上に配設して車室を提供してもよい。所望であれば、審美的または他の理由からカーペット、発泡体詰め物などを、床７００と結合させてもよい。
【０１１３】
いくつかの実施形態では、後部収納室用の積載床は、本明細書に記載の物品を使用して製造されてもよい。図８を参照すると、積載床として使用できる深絞りされた物品８００の側面図が示されている。物品８００は、通常、車両の後部、例えば、スポーツ用多目的車またはミニバンの後部収納部分に位置決めされ、構成要素、道具、荷物、スペアタイヤなどを収容するように設計される。蓋または覆い（図示せず）も存在させることで、積載床８００内の構成要素を囲い、それらを視界から隠してもよい。積載床８００は、例えば、本明細書に記載の多層アセンブリ、例えば、図１〜図６Ｃに関連して図示および記載されるもの、または本開示の利益を踏まえて当業者により選択されることになる他の同様な多層アセンブリのうちのいずれかを含んでもよい。いくつかの事例では、積載床８００は十分な重量支持能力を提供し、そのため車両を支持するために下にある支持部材が存在する必要はない。
【０１１４】
いくつかの実施形態では、積載床は、所望であれば、追加の強度を提供するために、構造部材またはスラットを含み得る。例えば、１つ、２つ、３つ、またはそれ以上の金属棒または部材を、積載床内、例えば、コア層の中または任意の他の層の中に位置決めして、追加の強度を提供することができる。積載床の特定の構成は、選択された重量下で、例えば、２０１０年４月１日付けのＡＳＴＭ  Ｄ７９０−１０を使用して試験した場合に、所望の量を超えない撓みを提供し得る。特定の積載床構成が、所望の量、例えば、１００ｋｇ荷重下で１０ｍｍを超えて撓む場合、所望の仕様を満たす積載床を提供するために、例えば、材料を変更することによって、および／または構造部材を含ませることによって、コア層または他の層を変更することができる。
【０１１５】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の物品は、車両外装または船殻、例えば、レクリエーション用車両外装パネル、ボート船殻、またはいくらかの重量もしくは力に耐える必要があり得る他の構造パネルの形態に構成してもよい。パネルは、湿度の高い環境で使用するのに特に望ましく、というのも、コア層は、概して、水との接触に敏感ではなく、水と接触しても性質が実質的な度合いで変化することがないからである。
【０１１６】
特定の実施形態では、本明細書に記載の物品は、車両の内壁、天井または床、例えば、いくらかの重量または力に耐える必要があり得るレクリエーション用車両の内壁、天井、または床パネルの形態で構成してもよい。パネルは、湿度の高い環境で使用するのに特に望ましく、というのも、コア層は、概して、水との接触に敏感ではなく、水と接触しても性質が実質的な度合いで変化することがないからである。
【０１１７】
他の構成では、本明細書に記載の物品を車両の構造部品として使用することができる。例えば、物品は、道路用車両およびレクリエーション用車両のキャビン寝台に存在する場合があり、例えば、物品は、折りたたみ式ベッド、折りたたみ式もしくはベッドを形成できる構成可能なダイネット、また人間が寝ることができる他の用途で使用することができる。いくつかの実施例では、レクリエーション用車両（ＲＶ）の外面から離れて増加した内部空間を提供するように設計されたＲＶのスライドアウト構造に物品を存在させることができる。物品の軽量性により、スライドアウト構造の全体の重量を軽減し、スライドアウト構造の伸縮に使用されるギアとモーターへのストレスを軽減することができる。加えて、物品の耐水性により、反りやカビの成長に耐えるスライド式天井を提供することができる。
【０１１８】
特定の実施例では、コア層および選択された他の層の厳密な性質は、少なくとも部分的に、様々な層を含む物品の所望の音響特性によって異なる場合がある。例えば、本明細書に記載のコア層の特定の構成は、優れた吸音性を提供できるが、所望の防音特性を有しない場合がある。表皮または他の層を、音響特性がコア層の音響特性を補うように選択して、良好な吸音性および防音性を有する複合構造体を提供することができる。
【０１１９】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の物品のコア層は、耐水性であることが可能である。例えば、積載床の多くの構成において、コア層は、紙系材料であることが可能である。紙系材料を水と接触させることは、コア層強度を大幅に低下させる可能性があり、カビの発生を助長する可能性がある。本明細書に記載のコア層を使用することにより、水との接触は、物品の全体強度を変更させない。
【０１２０】
本明細書に開示の実施例の要素を紹介する際の、冠詞「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」、および「前記」は、１つ以上の要素が存在することを意味することが意図されている。「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ、ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」および「有する（ｈａｖｉｎｇ）」という用語は、非制限的であることが意図されており、列挙されている要素以外の追加の要素が存在し得ることを意味する。本開示の利益を踏まえて、実施例の様々な構成要素を他の実施例の様々な構成要素と交換または置換できることが当業者に認識されるであろう。
【０１２１】
特定の態様、実施例、および実施形態が上述されているが、本開示の利益を踏まえて、開示されている例示的な態様、実施例、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当業者に認識されるであろう。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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