半芳香族ポリアミド複合物品およびその調製方法
ポリアミド組成物と強化繊維とを含むとともに４ｍｍの厚さを有する試験片上で５ｍｍ/分の速度でＩＳＯ方法５２７−２：１９９３によって測定したときに少なくとも約１６ＧＰａの引張弾性率を有する第１の構成要素と、ポリアミド組成物を含む第２の構成要素と、第１の構成要素と第２の構成要素との間の任意の結合層とを含む半芳香族ポリアミド複合物品。第１の構成要素および／または第２の構成要素のポリアミド組成物は半芳香族ポリアミド組成物である。第１の構成要素上に半芳香族ポリアミド組成物を射出成形および／または射出圧縮成形することにより第２の構成要素は調製される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリアミド組成物を含む繊維強化材料を含む構成要素と、ポリアミド組成物を含むオーバーモールドされた構成要素と、それらの構成要素の間の任意の結合層とを含む半芳香族ポリアミド複合物品であって、ポリアミド組成物の少なくとも一方が半芳香族ポリアミド組成物である物品に関する。
【背景技術】
【０００２】
多くの熱可塑性組成物およびそれらの比較的軽い重量ならびに耐腐食性によってもたらされる設計の融通性は、多くの用途において金属構成要素の代替としての熱可塑性組成物を魅力的な材料にしている。しかし、熱可塑性組成物は、これらの用途の多くの要件を満たすために、剛性、強度、靱性および／または他の物理的特性の不十分な組み合わせを有することが多い。特に半芳香族ポリアミドは、自動車用途を含む多くの用途のために広くて有用な温度範囲にわたってほぼ一定の剛性を示すことが可能であるので、多くの金属代替用途において用いるために望ましい材料であろう。半芳香族ポリアミド組成物に繊維強化剤を添加すると良好な剛性を有する材料をもたらすことが可能であるが、この改善は、得られる材料の靱性を犠牲にしていることが多い。従って、半芳香族ポリアミド構造体を種々の用途における金属構成要素の代替品として用いるために適するようにする物理的特性を有する半芳香族ポリアミド構造体を製造することが望ましいであろう。
【０００３】
米国特許公報（特許文献１）には、剛性中空熱可塑性部材が結合されている剛性支持体を有する成形品が開示されている。米国特許公報（特許文献２）には、繊維強化熱成形性結晶質ポリマー複合材と第２の熱成形性ポリマーの接着剤層の積層物を含む構造熱可塑性複合材料が開示されている。米国特許公報（特許文献３）には、結晶質ポリアミド組成物および結晶質ポリアミド組成物から製造された積層物が開示されている。（特許文献４）には、繊維強化プラスチック構成要素の製造の方法が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】米国特許第６，６４４，７２２号明細書
【特許文献２】米国特許第５，２１９，６４２号明細書
【特許文献３】米国再発行特許第３４，４４７号明細書
【特許文献４】欧州特許第第１，３８７，７６０号明細書
【特許文献５】米国特許第３，２６４，２７２号明細書
【特許文献６】米国特許第４，１８７，３５８号明細書
【特許文献７】米国特許第５，２０７，９６１号明細書
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
（ａ）表面を有するとともにポリアミド組成物と強化繊維とを含む繊維強化材料を含む第１の構成要素であって、第１の構成要素は射出成形によって調製されず、繊維強化材料が４ｍｍの厚さを有する試験片上で５ｍｍ/分の速度でＩＳＯ方法５２７−２：１９９３によって測定したときに少なくとも約１６ＧＰａの引張弾性率を有する第１の構成要素と、
（ｂ）任意の結合層が存在するとき、結合層の第１の表面が第１の構成要素の表面と接触しているように、相反する第１の表面と第２の表面とを有する任意の結合層と、
（ｃ）ポリアミド組成物を含む第２の構成要素と
を含む半芳香族ポリアミド複合物品であって、
第１の構成要素のポリアミド組成物および／または第２の構成要素のポリアミド組成物が半芳香族ポリアミド組成物であり、任意の結合層が存在しないとき、第１の構成要素の表面上に組成物を射出成形および／または射出圧縮成形し、結合層が存在するとき、任意の結合層の第２の表面上に第２の構成要素の組成物を射出成形および／または射出圧縮成形する工程を含む方法によって物品が調製される物品が本明細書において開示され、権利請求されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明の物品は、ポリアミド組成物と強化繊維とを含む繊維強化材料を含む第１の構成要素と、ポリアミド組成物を含む第２の構成要素とを含む複合構造体である。これらの構造体は、第１の構成要素の少なくとも１つの表面上に第２の構成要素のポリアミド組成物を射出成形および／または射出圧縮成形することにより形成される。本発明の１つの実施形態において、第２の構成要素は、第１の構成要素の表面に直接接触している。本発明の別の実施形態において、異なる材料を含む結合層は、第２の構成要素と第１の構成要素のオーバーモールドされた表面の全部または一部との間に存在してもよい。本発明の幾つかの実施形態において、第１の構成要素は、第２の構成要素によって全体的にまたは部分的に包まれていてもよい。
【０００７】
第１の構成要素、第２の構成要素または両方の構成要素のポリアミド組成物は半芳香族ポリアミド組成物である。第１の構成要素および第２の構成要素のポリアミド組成物は同じかまたは異なってもよい。本発明の１つの実施形態において、第１の構成要素および第２の構成要素のポリアミド組成物は、両方共に半芳香族ポリアミド組成物である。半芳香族ポリアミド組成物は同じかまたは異なってもよい。
【０００８】
第１の構成要素は、打抜き、スタンピング、熱成形、機械加工および圧縮成形などの１つまたは複数に限定されないが、それらなどのプロセスによって繊維強化材料から形成してもよい。第１の構成要素は射出成形によって調製されない。
【０００９】
繊維強化材料は、４ｍｍの厚さを有する試験片上で５ｍｍ/分の速度でＩＳＯ方法５２７−２：１９９３によって決定したときに少なくとも約１６ＧＰａ、または好ましくは少なくとも約２０ＧＰａ、またはより好ましくは少なくとも約３０ＧＰａの引張弾性率を有する。
【００１０】
繊維強化材料は、当業者に知られている好適な任意の方法を用いて形成してもよい。繊維強化材料は、例えば、強化繊維および少なくとも１種のポリアミド組成物の１つまたは複数の層を含む積層物であって、繊維層がポリマー組成物によって含浸されている積層物の形態をとってもよい。この積層物は、例えば熱プレスによってポリアミド組成物シートと繊維を例えば積層することにより形成させてもよい。繊維は、織マットまたは不織マット、一方向ストランドなどの当業者に知られている好適な任意の形態を取ってもよく、異なる層は繊維の異なる種類から形成させてもよく、および／または所定の任意の層は、繊維の２つ以上の種類から形成させてもよい。繊維は、一方向、二方向または多方向であってもよい。予め含浸させた一方向繊維および繊維束は、織マットまたは不織マットあるいは積層または繊維強化材料を形成させる他の方法のために好適な他の構造体に成形してもよい。繊維強化材料は、予め含浸させた一方向材料または予め含浸させた材料の多軸積層物の形態を取ってもよい。
【００１１】
繊維強化材料中で用いられる繊維は公的な任意の繊維であってもよく、２つ以上の材料の混合物であってもよい。好ましい繊維には、ガラス繊維、炭素繊維およびアラミド繊維が挙げられる。
【００１２】
本発明の１つの実施形態において、第２の構成要素の組成物は、第１の構成要素の少なくとも１つの表面上に射出成形および／または射出圧縮成形される。第１の構成要素は、第２の構成要素によって全体的にまたは部分的に包まれていてもよい。第１の構成要素は、第２の構成要素の組成物を溶融形態で注入するモールドに挿入してもよい。従って、第２の構成要素は第１の構成要素の表面に直接接触している。
【００１３】
本発明の別の実施形態において、第２の構成要素の組成物は、第１の構成要素の少なくとも１つの表面に接触している反対表面を有する結合層の表面上に射出成形および／または射出圧縮成形される。本発明の構造において、結合層は、第１の構成要素および第２の構成要素に接着される。結合層は、第１の構成要素と第２の構成要素との間の接着を促進するように作用する場合があり、第１の構成要素および第２の構成要素中で用いられるポリアミド以外の１つまたは複数の高分子組成物を含んでもよい。結合層は、第２の構成要素の組成物を上に射出成形および／または射出圧縮成形する第１の構成要素の表面上に置かれた１つまたは複数のシートの形態をとってもよい。結合層は第１の構成要素の表面に接着させてもよい。結合層は、結合層材料を含む１つまたは複数のシートまたはフィルムを表面に積層するなどにより、当該技術分野で知られている任意の方法によって第１の構成要素の表面に付加してもよい。結合層は、浸漬被覆または噴霧によって第１の構成要素の表面に被着させてもよい。
【００１４】
第２の構成要素は、結合層を含まない第１の構成要素の表面上に、および第１の構成要素の少なくとも１つの表面に接触している反対表面を有する結合層の表面上に射出成形および／または射出圧縮成形してもよい。
【００１５】
任意の結合層の中で用いるために好適な材料の例には、ポリアミド６、ポリアミド６，６、ポリアミド６，１０、ポリアミド６，１２、ポリアミド１２、ポリアミド１１および非晶質ポリアミド（ヘキサメチレンテレフタルアミド／ヘキサメチレンイソフタルアミドコポリアミド（６Ｔ／６Ｉ）など）などの１つまたは複数の脂肪族ポリアミドが挙げられる。結合層は１つまたは複数のイオノマーを含んでもよい。イオノマーは、亜鉛、マンガン、マグネシウム、カドミウム、錫（ＩＩ）、コバルト（ＩＩ）、アンチモン（ＩＩ）、ナトリウムまたはリチウムなどの二価金属カチオンで中和または部分的に中和されているカルボキシル基含有ポリマーを意味する。イオノマーの例は、米国特許公報（特許文献５）および米国特許公報（特許文献６）に記載されている。好適なカルボキシル基含有ポリマーの例には、エチレン／アクリル酸コポリマーおよびエチレン／メタクリル酸コポリマーが挙げられるが、それらに限定されない。カルボキシル基含有ポリマーは、ブチルアクリレートに限定されないが、それなどの１つまたは複数の追加のモノマーから誘導してもよい。亜鉛塩は好ましい中和剤である。イオノマーは、本願特許出願人から「サーリン（Ｓｕｒｌｙｎ）」（登録商標）の商品名で市販されている。結合層は、米国特許公報（特許文献７）に記載されたものなどの熱活性化ポリウレタンを含むポリウレタンを含んでもよい。この特許は本明細書に参照により援用する。
【００１６】
第１の構成要素および第２の構成要素中で用いられるポリアミド組成物は少なくとも１種の好適なポリアミドを含む。好適なポリアミドは、ジカルボン酸またはそれらの誘導体とジアミンおよび／またはアミノカルボン酸の縮合生成物および／またはラクタムの開環重合生成物であることが可能である。好適なジカルボン酸には、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、イソフタル酸およびテレフタル酸が挙げられる。好適なジアミンには、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、ノナメチレンジアミン、ドデカメチレンジアミン、２−メチルペンタメチレンジアミン、２−メチルオクタメチレンジアミン、トリメチルヘキサメチレンジアミン、ビス（ｐ−アミノシクロヘキシル）メタン、ｍ−キシリレンジアミンおよびｐ−キシリレンジアミンが挙げられる。好適なアミノカルボン酸は１１−アミノドデカン酸である。好適なラクタムには、カプロラクタムおよびラウロラクタムが挙げられる。
【００１７】
好適なポリアミドには、ポリアミド６、ポリアミド６，６、ポリアミド４，６、ポリアミド６，９、ポリアミド６，１０、ポリアミド６，１２、ポリアミド１０，１０、ポリアミド１１、ポリアミド１２などの脂肪族ポリアミド、ならびにこれらのポリマーのコポリマーおよび混合物が挙げられる。
【００１８】
好適な脂肪族ポリアミドの例には、ポリアミド６，６／６コポリマー、ポリアミド６，６／６，８コポリマー、ポリアミド６，６／６，１０コポリマー、ポリアミド６，６／６，１２コポリマー、ポリアミド６，６／１０コポリマー、ポリアミド６，６／１２コポリマー、ポリアミド６／６，８コポリマー、ポリアミド６／６，１０コポリマー、ポリアミド６／６，１２コポリマー、ポリアミド６，１０コポリマー、ポリアミド６／１２コポリマー、ポリアミド６／６，６／６，１０ターポリマー、ポリアミド６／６，６／６，９ターポリマー、ポリアミド６／６，６／１１ターポリマー、ポリアミド６／６，６／１２ターポリマー、ポリアミド６／６，１０／１１ターポリマー、ポリアミド６／６，１０／１２ターポリマーおよびポリアミド６／６，６／ＰＡＣＭ（ビス−ｐ−［アミノシクロヘキシル］メタン）ターポリマーが挙げられる。
【００１９】
第２の構成要素および／または第１の構成要素の組成物を調製する際に用いるために好適な半芳香族ポリアミドは、芳香族基を含有するモノマーから誘導される１つまたは複数のホモポリマー、コポリマー、ターポリマーまたはより高次のポリマーを含んでもよい。半芳香族ポリアミドは、芳香族基を含有するモノマーから誘導される１つまたは複数のホモポリマー、コポリマー、ターポリマーまたはより高次のポリマーと１つまたは複数の脂肪族ポリアミドとのブレンドであってもよい。
【００２０】
芳香族基を含有する好ましいモノマーは、テレフタル酸およびその誘導体、イソフタル酸およびその誘導体、ならびにｍ−キシリレンジアミンである。本発明において用いられる芳香族ポリアミドを製造するために用いられるモノマーの約５〜約７５モル％が芳香族基を含有することが好ましく、モノマーの約１０〜約５５モル％が芳香族基を含有することがより好ましい。従って、本発明において用いられるすべてのポリアミドの反復単位の好ましくは約５〜約７５モル％、より好ましくは１０〜約５５モル％は芳香族基を含有する。
【００２１】
半芳香族ポリアミドは、任意選択的に、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、ドデカン二酸、および６〜２０個の炭素原子を有する他の脂肪族または脂環式のジカルボン酸モノマーなどの１つまたは複数の追加の脂肪族ジカルボン酸モノマーまたはそれらの誘導体から誘導された反復単位を含有してもよい。
【００２２】
半芳香族ポリアミドは、任意選択的に、４〜２０個の炭素原子を有する１つまたは複数の脂肪族または脂環式のジアミンモノマーから誘導された反復単位を含有してもよい。好ましい脂肪族ジアミンは直鎖状または分岐状であってもよく、ヘキサメチレンジアミン、２−メチル−１，５−ペンタンジアミン、１，８−ジアミノオクタン、１，９−ジアミノノナン、メチル−１，８−ジアミノオクタン、１，１０−ジアミノデカンおよび１，１２−ジアミノドデカンが挙げられる。脂環式ジアミンの例には、１−アミノ−３−アミノメチル−３，５，５−トリメチルシクロヘキサン、１，４−ビス（アミノメチル）シクロヘキサンおよびビス（ｐ−アミノシクロヘキシル）メタンが挙げられる。
【００２３】
半芳香族ポリアミドは、任意選択的に、カプロラクタム、１１−アミノウンデカン酸およびラウロラクタムなどのラクタムおよびアミノカルボン酸（または酸誘導体）から誘導された反復単位を含有してもよい。
【００２４】
好ましい半芳香族ポリアミドの例には、ポリ（ｍ−キシリレンアジポアミド）（ポリアミドＭＸＤ，６）；ヘキサメチレンアジポアミド／ヘキサメチレンテレフタルアミドコポリアミド（ポリアミド６，Ｔ／６，６）；ヘキサメチレンテレフタルアミド／２−メチルペンタメチレンテレフタルアミドコポリアミド（ポリアミド６，Ｔ／Ｄ，Ｔ）；ポリ（ドデカメチレンテレフタルアミド）（ポリアミド１２，Ｔ）；ポリ（デカメチレンテレフタルアミド）（ポリアミド１０，Ｔ）；デカメチレンテレフタルアミド／デカメチレンドデカノアミドコポリアミド（１０，Ｔ／１０，１２）；ポリ（ノナメチレンテレフタルアミド）（ポリアミド９，Ｔ）；ヘキサメチレンイソフタルアミドおよびヘキサメチレンアジポアミドのポリアミド（ポリアミド６，Ｉ／６，６）；ヘキサメチレンテレフタルアミド、ヘキサメチレンイソフタルアミドおよびヘキサメチレンアジポアミドのポリアミド（ポリアミド６，Ｔ／６，Ｉ／６，６）；ならびにこれらのポリマーのコポリマーおよび混合物が挙げられる。
【００２５】
半芳香族ポリアミドは、好ましくは少なくとも約２８０℃、且つ好ましくは約３４０℃未満である融点を有する。半芳香族ポリアミドは、好ましくは少なくとも約９０℃、またはより好ましくは少なくとも約１１０℃、またはなおより好ましくは少なくとも約１２０℃のガラス転移温度を有する。
【００２６】
第１の構成要素および第２の構成要素のポリアミド組成物は、難燃剤、難燃相乗剤、耐衝撃性改良剤、安定剤（酸化安定剤、熱安定剤、紫外線安定剤などの安定剤など）、強化剤および充填剤（ガラス繊維、ガラスビーズ、鉱物繊維、マイカおよびタルクなど）、着色剤、可塑剤、伝熱性添加剤、導電性添加剤、潤滑剤および核剤などの追加の成分を含有してもよい。
【００２７】
ポリアミド組成物は、一軸スクリュー押出機または二軸スクリュー押出機、ブレンダー、ニーダーまたはバンバリー（Ｂａｎｂｕｒｙ）ミキサーなどの溶融ミキサーを用いて成分材料を溶融ブレンドすることにより製造してもよい。
【００２８】
本発明の構造物は多様な用途において用いてもよい。自動車用途の例には、シートフレーム部品、エンジンカバーブラケット、スペアタイヤウェル、フロントエンドモジュール、ステアリングカラムフレーム、インストルメントパネル、ドアシステム、ボディパネル（水平ボディパネルおよびドアパネルなど）、エンジンカバー、トランスミッション部品およびパワーデリバリ部品のためのハウジング、オイルパン、エアーバッグハウジングキャニスター、自動車内部衝撃構造体、エンジンサポートブラケット、クロスカービーム、バンパービーム、冷媒ボトルおよび消火器などの圧力容器、自動車サスペンションウィッシュボーンおよびコントロールアーム、サスペンションスタビライザーリンク、板バネ、車輪、レクリエーション車両およびモーターサイクルスイングアームが挙げられる。
【００２９】
他の用途の例には、電気器具（洗濯機など）フレーム、およびインラインスケート部品、野球のバット、ホッケーのスティック、スキーおよびスノーボードのビンディングおよび自転車フレームなどのスポーツ装備品が挙げられる。
【実施例】
【００３０】
「ＰＰＡ」は、ヘキサメチレンテレフタルアミド／２−メチルペンタメチレンテレフタルアミド半芳香族ポリアミドを意味する。
【００３１】
「ＰＡ６，６」はポリアミド６，６を意味し、「ＰＡ６」はポリアミド６を意味する。
【００３２】
５ｍｍ／分の歪速度を用いてＩＳＯ５２７に準拠して引張特性を測定した。ノッチなしのシャルピー衝撃強度をＩＳＯ１７９に準拠して測定した。バーの面に衝撃を与えた。
【００３３】
３点屈曲定荷重配置下で動的機械的アナライザ（ＴＡインストルメンツ（ＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ）Ｑ８００ＤＭＡ）を用いて２５℃および１２５℃で貯蔵弾性率を測定した。２℃／分、周波数１Ｈｚおよび１０マイクロメートルの振幅で温度を上昇させた。２５℃での貯蔵弾性率の％保持を基準として１２５℃での貯蔵弾性率の％保持を表２において報告している。
【００３４】
（実施例１〜２および比較例１）
高分子フィルムの９層と織連続ガラス繊維シートの９層を交互にするスタックを厚さ２ｍｍのシートに圧縮成形することにより積層物を調製した。実施例１の場合、高分子フィルムは半芳香族ポリアミドであり、実施例２の場合、高分子フィルムはポリアミド６，６であった。
【００３５】
積層物を１．５インチ×６インチの矩形バーに切出し、射出成形機のキャビティに入れた。いずれの場合も、積層物を１５０℃に予熱した後、積層物を半芳香族ポリアミドでオーバーモールドし、得られた部品が約０．１２５インチの厚さを有するようにした。比較例１の場合、積層物を用いずに、積層物から調製された部品と同じ厚さを有する部品に半芳香族ポリアミドを射出成形した。
【００３６】
引張特性およびノッチなしのシャルピー衝撃強度の決定のために必要な幾何形状に得られた成形部品を水ジェットにより切断し、対応する試験結果を表１に示している。実施例１および２の部品に積層面またはオーバーモールド面上に衝撃を与える衝撃試験を行った。それぞれの結果を表１において報告している。比較例１の場合、積層面がなかったので、「オーバーモールド面」の見出し下で１つの衝撃強度を報告している。
【００３７】
【表１】
【００３８】
（実施例３〜６および比較例２〜６）
実施例３〜６および比較例２および４において用いるために上記と同様にポリマーフィルムおよび織連続ガラス繊維シートから積層物を調製した。用いられた高分子フィルムは、「積層物」の見出し下で表２に示したフィルムである。挿入された積層物をオーバーモールドの前に２００℃に加熱したことを除き、上述したように表２に示したポリマーにより積層物をオーバーモールドした。オーバーモールドされた部品の厚さを表２において示している。水ジェットを用いて、オーバーモールドされた試験片を１３×６０ｍｍのバーに切出し、それらのバーを貯蔵弾性率試験のために用いた。
【００３９】
【表２】
【００４０】
（実施例７および８）
２８ｍｍ二軸スクリュー内で固体ポリマーを溶融し、キャスティングドラム上にフィルムダイを通してポリマーを押し出すことによりＰＰＡおよびイオノマー（本願特許出願人によって供給された「サーリン（Ｓｕｒｌｙｎ）」（登録商標）９３２０）の１０ミルのフィルムを調製した。トッププラテンと底プラテンを１８０℃に加熱していたプレス内で８Ｋｐｓｉの圧力下で８分間にわたりＰＰＡフィルムと織連続炭素繊維のシートの交互シートを圧縮成形することにより１０ミルの積層物を調製した。実施例８の場合、イオノマーフィルムをＰＰＡ／炭素繊維シート積層物の１つの表面に積層した。実施例７（イオノマー結合層がない）および実施例８の積層物を射出成形機のモールドキャビティに入れ、ＰＰＡによりオーバーモールドした。実施例８の場合、イオノマーフィルムを含む表面をオーバーモールドするようにサンプルを置いた。モールドキャビティ温度を１００℃で設定した。バレル温度を３１０℃に設定した。ＰＰＡの溶融温度は約３２０〜３３０℃であった。積層物を予熱しなかった。
【００４１】
実施例７の場合、積層物とオーバーモールドとの間に接着がなかった。それらは、触ってみるとばらばらになった。積層物とオーバーモールドされたＰＰＡ樹脂との間の接着は、実施例８の場合、インストロン（Ｉｎｓｔｒｏｎ）における剥離試験によって試験した。試験片は、１５．６ｌｂｆのピーク荷重、１０．４ｌｂｆ／インチのピーク応力および４．９ｌｂｆ／インチの剥離強度を示した。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリアミド組成物を含む繊維強化材料を含む構成要素と、ポリアミド組成物を含むオーバーモールドされた構成要素と、それらの構成要素の間の任意の結合層とを含む半芳香族ポリアミド複合物品であって、ポリアミド組成物の少なくとも一方が半芳香族ポリアミド組成物である物品に関する。
【背景技術】
【０００２】
多くの熱可塑性組成物およびそれらの比較的軽い重量ならびに耐腐食性によってもたらされる設計の融通性は、多くの用途において金属構成要素の代替としての熱可塑性組成物を魅力的な材料にしている。しかし、熱可塑性組成物は、これらの用途の多くの要件を満たすために、剛性、強度、靱性および／または他の物理的特性の不十分な組み合わせを有することが多い。特に半芳香族ポリアミドは、自動車用途を含む多くの用途のために広くて有用な温度範囲にわたってほぼ一定の剛性を示すことが可能であるので、多くの金属代替用途において用いるために望ましい材料であろう。半芳香族ポリアミド組成物に繊維強化剤を添加すると良好な剛性を有する材料をもたらすことが可能であるが、この改善は、得られる材料の靱性を犠牲にしていることが多い。従って、半芳香族ポリアミド構造体を種々の用途における金属構成要素の代替品として用いるために適するようにする物理的特性を有する半芳香族ポリアミド構造体を製造することが望ましいであろう。
【０００３】
米国特許公報（特許文献１）には、剛性中空熱可塑性部材が結合されている剛性支持体を有する成形品が開示されている。米国特許公報（特許文献２）には、繊維強化熱成形性結晶質ポリマー複合材と第２の熱成形性ポリマーの接着剤層の積層物を含む構造熱可塑性複合材料が開示されている。米国特許公報（特許文献３）には、結晶質ポリアミド組成物および結晶質ポリアミド組成物から製造された積層物が開示されている。（特許文献４）には、繊維強化プラスチック構成要素の製造の方法が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】米国特許第６，６４４，７２２号明細書
【特許文献２】米国特許第５，２１９，６４２号明細書
【特許文献３】米国再発行特許第３４，４４７号明細書
【特許文献４】欧州特許第第１，３８７，７６０号明細書
【特許文献５】米国特許第３，２６４，２７２号明細書
【特許文献６】米国特許第４，１８７，３５８号明細書
【特許文献７】米国特許第５，２０７，９６１号明細書
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
（ａ）表面を有するとともにポリアミド組成物と強化繊維とを含む繊維強化材料を含む第１の構成要素であって、第１の構成要素は射出成形によって調製されず、繊維強化材料が４ｍｍの厚さを有する試験片上で５ｍｍ/分の速度でＩＳＯ方法５２７−２：１９９３によって測定したときに少なくとも約１６ＧＰａの引張弾性率を有する第１の構成要素と、
（ｂ）任意の結合層が存在するとき、結合層の第１の表面が第１の構成要素の表面と接触しているように、相反する第１の表面と第２の表面とを有する任意の結合層と、
（ｃ）ポリアミド組成物を含む第２の構成要素と
を含む半芳香族ポリアミド複合物品であって、
第１の構成要素のポリアミド組成物および／または第２の構成要素のポリアミド組成物が半芳香族ポリアミド組成物であり、任意の結合層が存在しないとき、第１の構成要素の表面上に組成物を射出成形および／または射出圧縮成形し、結合層が存在するとき、任意の結合層の第２の表面上に第２の構成要素の組成物を射出成形および／または射出圧縮成形する工程を含む方法によって物品が調製される物品が本明細書において開示され、権利請求されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明の物品は、ポリアミド組成物と強化繊維とを含む繊維強化材料を含む第１の構成要素と、ポリアミド組成物を含む第２の構成要素とを含む複合構造体である。これらの構造体は、第１の構成要素の少なくとも１つの表面上に第２の構成要素のポリアミド組成物を射出成形および／または射出圧縮成形することにより形成される。本発明の１つの実施形態において、第２の構成要素は、第１の構成要素の表面に直接接触している。本発明の別の実施形態において、異なる材料を含む結合層は、第２の構成要素と第１の構成要素のオーバーモールドされた表面の全部または一部との間に存在してもよい。本発明の幾つかの実施形態において、第１の構成要素は、第２の構成要素によって全体的にまたは部分的に包まれていてもよい。
【０００７】
第１の構成要素、第２の構成要素または両方の構成要素のポリアミド組成物は半芳香族ポリアミド組成物である。第１の構成要素および第２の構成要素のポリアミド組成物は同じかまたは異なってもよい。本発明の１つの実施形態において、第１の構成要素および第２の構成要素のポリアミド組成物は、両方共に半芳香族ポリアミド組成物である。半芳香族ポリアミド組成物は同じかまたは異なってもよい。
【０００８】
第１の構成要素は、打抜き、スタンピング、熱成形、機械加工および圧縮成形などの１つまたは複数に限定されないが、それらなどのプロセスによって繊維強化材料から形成してもよい。第１の構成要素は射出成形によって調製されない。
【０００９】
繊維強化材料は、４ｍｍの厚さを有する試験片上で５ｍｍ/分の速度でＩＳＯ方法５２７−２：１９９３によって決定したときに少なくとも約１６ＧＰａ、または好ましくは少なくとも約２０ＧＰａ、またはより好ましくは少なくとも約３０ＧＰａの引張弾性率を有する。
【００１０】
繊維強化材料は、当業者に知られている好適な任意の方法を用いて形成してもよい。繊維強化材料は、例えば、強化繊維および少なくとも１種のポリアミド組成物の１つまたは複数の層を含む積層物であって、繊維層がポリマー組成物によって含浸されている積層物の形態をとってもよい。この積層物は、例えば熱プレスによってポリアミド組成物シートと繊維を例えば積層することにより形成させてもよい。繊維は、織マットまたは不織マット、一方向ストランドなどの当業者に知られている好適な任意の形態を取ってもよく、異なる層は繊維の異なる種類から形成させてもよく、および／または所定の任意の層は、繊維の２つ以上の種類から形成させてもよい。繊維は、一方向、二方向または多方向であってもよい。予め含浸させた一方向繊維および繊維束は、織マットまたは不織マットあるいは積層または繊維強化材料を形成させる他の方法のために好適な他の構造体に成形してもよい。繊維強化材料は、予め含浸させた一方向材料または予め含浸させた材料の多軸積層物の形態を取ってもよい。
【００１１】
繊維強化材料中で用いられる繊維は公的な任意の繊維であってもよく、２つ以上の材料の混合物であってもよい。好ましい繊維には、ガラス繊維、炭素繊維およびアラミド繊維が挙げられる。
【００１２】
本発明の１つの実施形態において、第２の構成要素の組成物は、第１の構成要素の少なくとも１つの表面上に射出成形および／または射出圧縮成形される。第１の構成要素は、第２の構成要素によって全体的にまたは部分的に包まれていてもよい。第１の構成要素は、第２の構成要素の組成物を溶融形態で注入するモールドに挿入してもよい。従って、第２の構成要素は第１の構成要素の表面に直接接触している。
【００１３】
本発明の別の実施形態において、第２の構成要素の組成物は、第１の構成要素の少なくとも１つの表面に接触している反対表面を有する結合層の表面上に射出成形および／または射出圧縮成形される。本発明の構造において、結合層は、第１の構成要素および第２の構成要素に接着される。結合層は、第１の構成要素と第２の構成要素との間の接着を促進するように作用する場合があり、第１の構成要素および第２の構成要素中で用いられるポリアミド以外の１つまたは複数の高分子組成物を含んでもよい。結合層は、第２の構成要素の組成物を上に射出成形および／または射出圧縮成形する第１の構成要素の表面上に置かれた１つまたは複数のシートの形態をとってもよい。結合層は第１の構成要素の表面に接着させてもよい。結合層は、結合層材料を含む１つまたは複数のシートまたはフィルムを表面に積層するなどにより、当該技術分野で知られている任意の方法によって第１の構成要素の表面に付加してもよい。結合層は、浸漬被覆または噴霧によって第１の構成要素の表面に被着させてもよい。
【００１４】
第２の構成要素は、結合層を含まない第１の構成要素の表面上に、および第１の構成要素の少なくとも１つの表面に接触している反対表面を有する結合層の表面上に射出成形および／または射出圧縮成形してもよい。
【００１５】
任意の結合層の中で用いるために好適な材料の例には、ポリアミド６、ポリアミド６，６、ポリアミド６，１０、ポリアミド６，１２、ポリアミド１２、ポリアミド１１および非晶質ポリアミド（ヘキサメチレンテレフタルアミド／ヘキサメチレンイソフタルアミドコポリアミド（６Ｔ／６Ｉ）など）などの１つまたは複数の脂肪族ポリアミドが挙げられる。結合層は１つまたは複数のイオノマーを含んでもよい。イオノマーは、亜鉛、マンガン、マグネシウム、カドミウム、錫（ＩＩ）、コバルト（ＩＩ）、アンチモン（ＩＩ）、ナトリウムまたはリチウムなどの二価金属カチオンで中和または部分的に中和されているカルボキシル基含有ポリマーを意味する。イオノマーの例は、米国特許公報（特許文献５）および米国特許公報（特許文献６）に記載されている。好適なカルボキシル基含有ポリマーの例には、エチレン／アクリル酸コポリマーおよびエチレン／メタクリル酸コポリマーが挙げられるが、それらに限定されない。カルボキシル基含有ポリマーは、ブチルアクリレートに限定されないが、それなどの１つまたは複数の追加のモノマーから誘導してもよい。亜鉛塩は好ましい中和剤である。イオノマーは、本願特許出願人から「サーリン（Ｓｕｒｌｙｎ）」（登録商標）の商品名で市販されている。結合層は、米国特許公報（特許文献７）に記載されたものなどの熱活性化ポリウレタンを含むポリウレタンを含んでもよい。この特許は本明細書に参照により援用する。
【００１６】
第１の構成要素および第２の構成要素中で用いられるポリアミド組成物は少なくとも１種の好適なポリアミドを含む。好適なポリアミドは、ジカルボン酸またはそれらの誘導体とジアミンおよび／またはアミノカルボン酸の縮合生成物および／またはラクタムの開環重合生成物であることが可能である。好適なジカルボン酸には、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、イソフタル酸およびテレフタル酸が挙げられる。好適なジアミンには、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、ノナメチレンジアミン、ドデカメチレンジアミン、２−メチルペンタメチレンジアミン、２−メチルオクタメチレンジアミン、トリメチルヘキサメチレンジアミン、ビス（ｐ−アミノシクロヘキシル）メタン、ｍ−キシリレンジアミンおよびｐ−キシリレンジアミンが挙げられる。好適なアミノカルボン酸は１１−アミノドデカン酸である。好適なラクタムには、カプロラクタムおよびラウロラクタムが挙げられる。
【００１７】
好適なポリアミドには、ポリアミド６、ポリアミド６，６、ポリアミド４，６、ポリアミド６，９、ポリアミド６，１０、ポリアミド６，１２、ポリアミド１０，１０、ポリアミド１１、ポリアミド１２などの脂肪族ポリアミド、ならびにこれらのポリマーのコポリマーおよび混合物が挙げられる。
【００１８】
好適な脂肪族ポリアミドの例には、ポリアミド６，６／６コポリマー、ポリアミド６，６／６，８コポリマー、ポリアミド６，６／６，１０コポリマー、ポリアミド６，６／６，１２コポリマー、ポリアミド６，６／１０コポリマー、ポリアミド６，６／１２コポリマー、ポリアミド６／６，８コポリマー、ポリアミド６／６，１０コポリマー、ポリアミド６／６，１２コポリマー、ポリアミド６，１０コポリマー、ポリアミド６／１２コポリマー、ポリアミド６／６，６／６，１０ターポリマー、ポリアミド６／６，６／６，９ターポリマー、ポリアミド６／６，６／１１ターポリマー、ポリアミド６／６，６／１２ターポリマー、ポリアミド６／６，１０／１１ターポリマー、ポリアミド６／６，１０／１２ターポリマーおよびポリアミド６／６，６／ＰＡＣＭ（ビス−ｐ−［アミノシクロヘキシル］メタン）ターポリマーが挙げられる。
【００１９】
第２の構成要素および／または第１の構成要素の組成物を調製する際に用いるために好適な半芳香族ポリアミドは、芳香族基を含有するモノマーから誘導される１つまたは複数のホモポリマー、コポリマー、ターポリマーまたはより高次のポリマーを含んでもよい。半芳香族ポリアミドは、芳香族基を含有するモノマーから誘導される１つまたは複数のホモポリマー、コポリマー、ターポリマーまたはより高次のポリマーと１つまたは複数の脂肪族ポリアミドとのブレンドであってもよい。
【００２０】
芳香族基を含有する好ましいモノマーは、テレフタル酸およびその誘導体、イソフタル酸およびその誘導体、ならびにｍ−キシリレンジアミンである。本発明において用いられる芳香族ポリアミドを製造するために用いられるモノマーの約５〜約７５モル％が芳香族基を含有することが好ましく、モノマーの約１０〜約５５モル％が芳香族基を含有することがより好ましい。従って、本発明において用いられるすべてのポリアミドの反復単位の好ましくは約５〜約７５モル％、より好ましくは１０〜約５５モル％は芳香族基を含有する。
【００２１】
半芳香族ポリアミドは、任意選択的に、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、ドデカン二酸、および６〜２０個の炭素原子を有する他の脂肪族または脂環式のジカルボン酸モノマーなどの１つまたは複数の追加の脂肪族ジカルボン酸モノマーまたはそれらの誘導体から誘導された反復単位を含有してもよい。
【００２２】
半芳香族ポリアミドは、任意選択的に、４〜２０個の炭素原子を有する１つまたは複数の脂肪族または脂環式のジアミンモノマーから誘導された反復単位を含有してもよい。好ましい脂肪族ジアミンは直鎖状または分岐状であってもよく、ヘキサメチレンジアミン、２−メチル−１，５−ペンタンジアミン、１，８−ジアミノオクタン、１，９−ジアミノノナン、メチル−１，８−ジアミノオクタン、１，１０−ジアミノデカンおよび１，１２−ジアミノドデカンが挙げられる。脂環式ジアミンの例には、１−アミノ−３−アミノメチル−３，５，５−トリメチルシクロヘキサン、１，４−ビス（アミノメチル）シクロヘキサンおよびビス（ｐ−アミノシクロヘキシル）メタンが挙げられる。
【００２３】
半芳香族ポリアミドは、任意選択的に、カプロラクタム、１１−アミノウンデカン酸およびラウロラクタムなどのラクタムおよびアミノカルボン酸（または酸誘導体）から誘導された反復単位を含有してもよい。
【００２４】
好ましい半芳香族ポリアミドの例には、ポリ（ｍ−キシリレンアジポアミド）（ポリアミドＭＸＤ，６）；ヘキサメチレンアジポアミド／ヘキサメチレンテレフタルアミドコポリアミド（ポリアミド６，Ｔ／６，６）；ヘキサメチレンテレフタルアミド／２−メチルペンタメチレンテレフタルアミドコポリアミド（ポリアミド６，Ｔ／Ｄ，Ｔ）；ポリ（ドデカメチレンテレフタルアミド）（ポリアミド１２，Ｔ）；ポリ（デカメチレンテレフタルアミド）（ポリアミド１０，Ｔ）；デカメチレンテレフタルアミド／デカメチレンドデカノアミドコポリアミド（１０，Ｔ／１０，１２）；ポリ（ノナメチレンテレフタルアミド）（ポリアミド９，Ｔ）；ヘキサメチレンイソフタルアミドおよびヘキサメチレンアジポアミドのポリアミド（ポリアミド６，Ｉ／６，６）；ヘキサメチレンテレフタルアミド、ヘキサメチレンイソフタルアミドおよびヘキサメチレンアジポアミドのポリアミド（ポリアミド６，Ｔ／６，Ｉ／６，６）；ならびにこれらのポリマーのコポリマーおよび混合物が挙げられる。
【００２５】
半芳香族ポリアミドは、好ましくは少なくとも約２８０℃、且つ好ましくは約３４０℃未満である融点を有する。半芳香族ポリアミドは、好ましくは少なくとも約９０℃、またはより好ましくは少なくとも約１１０℃、またはなおより好ましくは少なくとも約１２０℃のガラス転移温度を有する。
【００２６】
第１の構成要素および第２の構成要素のポリアミド組成物は、難燃剤、難燃相乗剤、耐衝撃性改良剤、安定剤（酸化安定剤、熱安定剤、紫外線安定剤などの安定剤など）、強化剤および充填剤（ガラス繊維、ガラスビーズ、鉱物繊維、マイカおよびタルクなど）、着色剤、可塑剤、伝熱性添加剤、導電性添加剤、潤滑剤および核剤などの追加の成分を含有してもよい。
【００２７】
ポリアミド組成物は、一軸スクリュー押出機または二軸スクリュー押出機、ブレンダー、ニーダーまたはバンバリー（Ｂａｎｂｕｒｙ）ミキサーなどの溶融ミキサーを用いて成分材料を溶融ブレンドすることにより製造してもよい。
【００２８】
本発明の構造物は多様な用途において用いてもよい。自動車用途の例には、シートフレーム部品、エンジンカバーブラケット、スペアタイヤウェル、フロントエンドモジュール、ステアリングカラムフレーム、インストルメントパネル、ドアシステム、ボディパネル（水平ボディパネルおよびドアパネルなど）、エンジンカバー、トランスミッション部品およびパワーデリバリ部品のためのハウジング、オイルパン、エアーバッグハウジングキャニスター、自動車内部衝撃構造体、エンジンサポートブラケット、クロスカービーム、バンパービーム、冷媒ボトルおよび消火器などの圧力容器、自動車サスペンションウィッシュボーンおよびコントロールアーム、サスペンションスタビライザーリンク、板バネ、車輪、レクリエーション車両およびモーターサイクルスイングアームが挙げられる。
【００２９】
他の用途の例には、電気器具（洗濯機など）フレーム、およびインラインスケート部品、野球のバット、ホッケーのスティック、スキーおよびスノーボードのビンディングおよび自転車フレームなどのスポーツ装備品が挙げられる。
【実施例】
【００３０】
「ＰＰＡ」は、ヘキサメチレンテレフタルアミド／２−メチルペンタメチレンテレフタルアミド半芳香族ポリアミドを意味する。
【００３１】
「ＰＡ６，６」はポリアミド６，６を意味し、「ＰＡ６」はポリアミド６を意味する。
【００３２】
５ｍｍ／分の歪速度を用いてＩＳＯ５２７に準拠して引張特性を測定した。ノッチなしのシャルピー衝撃強度をＩＳＯ１７９に準拠して測定した。バーの面に衝撃を与えた。
【００３３】
３点屈曲定荷重配置下で動的機械的アナライザ（ＴＡインストルメンツ（ＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ）Ｑ８００ＤＭＡ）を用いて２５℃および１２５℃で貯蔵弾性率を測定した。２℃／分、周波数１Ｈｚおよび１０マイクロメートルの振幅で温度を上昇させた。２５℃での貯蔵弾性率の％保持を基準として１２５℃での貯蔵弾性率の％保持を表２において報告している。
【００３４】
（実施例１〜２および比較例１）
高分子フィルムの９層と織連続ガラス繊維シートの９層を交互にするスタックを厚さ２ｍｍのシートに圧縮成形することにより積層物を調製した。実施例１の場合、高分子フィルムは半芳香族ポリアミドであり、実施例２の場合、高分子フィルムはポリアミド６，６であった。
【００３５】
積層物を１．５インチ×６インチの矩形バーに切出し、射出成形機のキャビティに入れた。いずれの場合も、積層物を１５０℃に予熱した後、積層物を半芳香族ポリアミドでオーバーモールドし、得られた部品が約０．１２５インチの厚さを有するようにした。比較例１の場合、積層物を用いずに、積層物から調製された部品と同じ厚さを有する部品に半芳香族ポリアミドを射出成形した。
【００３６】
引張特性およびノッチなしのシャルピー衝撃強度の決定のために必要な幾何形状に得られた成形部品を水ジェットにより切断し、対応する試験結果を表１に示している。実施例１および２の部品に積層面またはオーバーモールド面上に衝撃を与える衝撃試験を行った。それぞれの結果を表１において報告している。比較例１の場合、積層面がなかったので、「オーバーモールド面」の見出し下で１つの衝撃強度を報告している。
【００３７】
【表１】
【００３８】
（実施例３〜６および比較例２〜６）
実施例３〜６および比較例２および４において用いるために上記と同様にポリマーフィルムおよび織連続ガラス繊維シートから積層物を調製した。用いられた高分子フィルムは、「積層物」の見出し下で表２に示したフィルムである。挿入された積層物をオーバーモールドの前に２００℃に加熱したことを除き、上述したように表２に示したポリマーにより積層物をオーバーモールドした。オーバーモールドされた部品の厚さを表２において示している。水ジェットを用いて、オーバーモールドされた試験片を１３×６０ｍｍのバーに切出し、それらのバーを貯蔵弾性率試験のために用いた。
【００３９】
【表２】
【００４０】
（実施例７および８）
２８ｍｍ二軸スクリュー内で固体ポリマーを溶融し、キャスティングドラム上にフィルムダイを通してポリマーを押し出すことによりＰＰＡおよびイオノマー（本願特許出願人によって供給された「サーリン（Ｓｕｒｌｙｎ）」（登録商標）９３２０）の１０ミルのフィルムを調製した。トッププラテンと底プラテンを１８０℃に加熱していたプレス内で８Ｋｐｓｉの圧力下で８分間にわたりＰＰＡフィルムと織連続炭素繊維のシートの交互シートを圧縮成形することにより１０ミルの積層物を調製した。実施例８の場合、イオノマーフィルムをＰＰＡ／炭素繊維シート積層物の１つの表面に積層した。実施例７（イオノマー結合層がない）および実施例８の積層物を射出成形機のモールドキャビティに入れ、ＰＰＡによりオーバーモールドした。実施例８の場合、イオノマーフィルムを含む表面をオーバーモールドするようにサンプルを置いた。モールドキャビティ温度を１００℃で設定した。バレル温度を３１０℃に設定した。ＰＰＡの溶融温度は約３２０〜３３０℃であった。積層物を予熱しなかった。
【００４１】
実施例７の場合、積層物とオーバーモールドとの間に接着がなかった。それらは、触ってみるとばらばらになった。積層物とオーバーモールドされたＰＰＡ樹脂との間の接着は、実施例８の場合、インストロン（Ｉｎｓｔｒｏｎ）における剥離試験によって試験した。試験片は、１５．６ｌｂｆのピーク荷重、１０．４ｌｂｆ／インチのピーク応力および４．９ｌｂｆ／インチの剥離強度を示した。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）表面を有するとともにポリアミド組成物と強化繊維とを含む繊維強化材料を含む第１の構成要素であって、前記第１の構成要素は射出成形によって調製されず、前記繊維強化材料が４ｍｍの厚さを有する試験片上で５ｍｍ/分の速度でＩＳＯ方法５２７−２：１９９３によって測定したときに少なくとも約１６ＧＰａの引張弾性率を有する第１の構成要素と、
（ｂ）任意の結合層が存在するとき、前記結合層の第１の表面が前記第１の構成要素の表面と接触しているように、相反する第１の表面と第２の表面とを有する任意の結合層と、
（ｃ）ポリアミド組成物を含む第２の構成要素と
を含む半芳香族ポリアミド複合物品であって、
前記第１の構成要素の前記ポリアミド組成物および／または前記第２の構成要素の前記ポリアミド組成物が半芳香族ポリアミド組成物であり、
前記任意の結合層が存在しないとき、前記第１の構成要素の表面上に前記第２の構成要素の組成物を射出成形および／または射出圧縮成形し、
前記結合層が存在するとき、任意の結合層の前記第２の表面上に前記第２の構成要素の組成物を射出成形および／または射出圧縮成形する工程を含む方法によって前記物品が調製されることを特徴とする物品。
【請求項２】
前記繊維強化材料が積層物であることを特徴とする請求項１に記載の物品。
【請求項３】
前記強化繊維が、ガラス繊維、炭素繊維およびアラミド繊維の１つまたは複数から選択されることを特徴とする請求項１に記載の物品。
【請求項４】
前記結合層が存在し、前記結合層が１つまたは複数のポリアミド、イオノマーおよび／またはポリウレタンを含むことを特徴とする請求項１に記載の物品。
【請求項５】
前記結合層が、ポリアミド６、ポリアミド６，６、ポリアミド６，１０、ポリアミド６，１２、ポリアミド１２、ポリアミド１１および非晶質ポリアミドの１つまたは複数を含むことを特徴とする請求項４に記載の物品。
【請求項６】
前記繊維強化材料が、４ｍｍの厚さを有する試験片上で５ｍｍ/分の速度でＩＳＯ方法５２７−２：１９９３によって測定したときに少なくとも約１６ＧＰａの引張弾性率を有することを特徴とする請求項１に記載の物品。
【請求項７】
前記第１の構成要素の前記ポリアミド組成物が少なくとも１種の半芳香族ポリアミドを含むことを特徴とする請求項１に記載の物品。
【請求項８】
前記第２の構成要素の前記ポリアミド組成物が、ポリ（ｍ−キシリレンアジポアミド）（ポリアミドＭＸＤ，６）；ヘキサメチレンアジポアミド／ヘキサメチレンテレフタルアミドコポリアミド（ポリアミド６，Ｔ／６，６）；ヘキサメチレンテレフタルアミド／２−メチルペンタメチレンテレフタルアミドコポリアミド（ポリアミド６，Ｔ／Ｄ，Ｔ）；ポリ（ドデカメチレンテレフタルアミド）（ポリアミド１２，Ｔ）；ポリ（デカメチレンテレフタルアミド）（ポリアミド１０，Ｔ）；デカメチレンテレフタルアミド／デカメチレンドデカノアミドコポリアミド（１０，Ｔ／１０，１２）；ポリ（ノナメチレンテレフタルアミド）（ポリアミド９，Ｔ）；ヘキサメチレンイソフタルアミドおよびヘキサメチレンアジポアミドのポリアミド（ポリアミド６，Ｉ／６，６）；ならびに／またはヘキサメチレンテレフタルアミド、ヘキサメチレンイソフタルアミドおよびヘキサメチレンアジポアミドのポリアミド（ポリアミド６，Ｔ／６，Ｉ／６，６）の１つまたは複数を含む芳香族ポリアミド組成物であることを特徴とする請求項１に記載の物品。
【請求項９】
前記第１の構成要素の前記ポリアミド組成物が、ポリ（ｍ−キシリレンアジポアミド）（ポリアミドＭＸＤ，６）；ヘキサメチレンアジポアミド／ヘキサメチレンテレフタルアミドコポリアミド（ポリアミド６，Ｔ／６，６）；ヘキサメチレンテレフタルアミド／２−メチルペンタメチレンテレフタルアミドコポリアミド（ポリアミド６，Ｔ／Ｄ，Ｔ）；ポリ（ドデカメチレンテレフタルアミド）（ポリアミド１２，Ｔ）；ポリ（デカメチレンテレフタルアミド）（ポリアミド１０，Ｔ）；デカメチレンテレフタルアミド／デカメチレンドデカノアミドコポリアミド（１０，Ｔ／１０，１２）；ポリ（ノナメチレンテレフタルアミド）（ポリアミド９，Ｔ）；ヘキサメチレンイソフタルアミドおよびヘキサメチレンアジポアミドのポリアミド（ポリアミド６，Ｉ／６，６）；ならびに／またはヘキサメチレンテレフタルアミド、ヘキサメチレンイソフタルアミドおよびヘキサメチレンアジポアミドのポリアミド（ポリアミド６，Ｔ／６，Ｉ／６，６）の１つまたは複数を含むことを特徴とする請求項１に記載の物品。
【請求項１０】
自動車のシートフレーム部品、エンジンカバーブラケット、自動車スペアタイヤウェル、フロントエンドモジュール、ステアリングカラムフレーム、インストルメントパネル、自動車ボディパネルまたは電気器具フレーム、エンジンカバー、トランスミッション部品およびパワーデリバリ部品のためのハウジング、オイルパン、エアーバッグハウジングキャニスター、自動車内部衝撃構造体、エンジンサポートブラケット、クロスカービーム、バンパービーム、冷媒ボトルおよび消火器などの圧力容器、自動車サスペンションウィッシュボーンおよびコントロールアーム、サスペンションスタビライザーリンク、板バネ、車輪、レクリエーション車両およびモーターサイクルスイングアーム、野球のバット、ホッケーのスティック、スキーおよびスノーボードのビンディング、自転車フレームの形態を取ることを特徴とする請求項１に記載の物品。
【請求項１１】
（ａ）表面を有するとともにポリアミド組成物と強化繊維とを含む繊維強化材料を含む第１の構成要素であって、前記繊維強化材料が４ｍｍの厚さを有する試験片上で５ｍｍ/分の速度でＩＳＯ方法５２７−２：１９９３によって測定したときに少なくとも約１６ＧＰａの引張弾性率を有する第１の構成要素を非射出成形法によって調製する工程と、
（ｂ）前記第１の構成要素の表面上にポリアミド組成物を射出成形および／または射出圧縮成形して、第２の構成要素を形成させる工程と
を含む半芳香族ポリアミド複合物品の調製方法であって、
前記第１の構成要素の前記ポリアミド組成物および／または前記第２の構成要素の前記ポリアミド組成物が半芳香族ポリアミド組成物であることを特徴とする方法。
【請求項１２】
前記繊維強化材料が積層物であることを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
打抜き、スタンピング、熱成形、機械加工および／または圧縮成形の１つまたは複数によって前記第１の構成要素が前記繊維強化材料から調製されることを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記強化繊維が、ガラス繊維、炭素繊維およびアラミド繊維の１つまたは複数から選択されることを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
前記繊維強化材料が、４ｍｍの厚さを有する試験片上で５ｍｍ/分の速度でＩＳＯ方法５２７−２：１９９３によって測定したときに少なくとも約１６ＧＰａの引張弾性率を有することを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１６】
前記第２の構成要素の前記ポリアミド組成物が、ポリ（ｍ−キシリレンアジポアミド）（ポリアミドＭＸＤ，６）；ヘキサメチレンアジポアミド／ヘキサメチレンテレフタルアミドコポリアミド（ポリアミド６，Ｔ／６，６）；ヘキサメチレンテレフタルアミド／２−メチルペンタメチレンテレフタルアミドコポリアミド（ポリアミド６，Ｔ／Ｄ，Ｔ）；ポリ（ドデカメチレンテレフタルアミド）（ポリアミド１２，Ｔ）；ポリ（デカメチレンテレフタルアミド）（ポリアミド１０，Ｔ）；デカメチレンテレフタルアミド／デカメチレンドデカノアミドコポリアミド（１０，Ｔ／１０，１２）；ポリ（ノナメチレンテレフタルアミド）（ポリアミド９，Ｔ）；ヘキサメチレンイソフタルアミドおよびヘキサメチレンアジポアミドのポリアミド（ポリアミド６，Ｉ／６，６）；ならびに／またはヘキサメチレンテレフタルアミド、ヘキサメチレンイソフタルアミドおよびヘキサメチレンアジポアミドのポリアミド（ポリアミド６，Ｔ／６，Ｉ／６，６）の１つまたは複数を含む半芳香族ポリアミド組成物であることを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１７】
（ａ）表面を有するとともにポリアミド組成物と強化繊維とを含む繊維強化材料を含む第１の構成要素を非射出成形法によって調製する工程であって、前記繊維強化材料が４ｍｍの厚さを有する試験片上で５ｍｍ/分の速度でＩＳＯ方法５２７−２：１９９３によって測定したときに少なくとも約１６ＧＰａの引張弾性率を有する工程と、
（ｂ）結合層の第１の表面を、前記第１の構成要素の表面に接着させるか、または前記第１の構成要素の表面に接触して配置する工程と、
（ｃ）前記結合層の前記第１の表面とは反対の前記結合層の第２の表面上にポリアミド組成物を射出成形および／または射出圧縮成形して、第２の構成要素を形成させる工程と
を含む半芳香族ポリアミド複合物品の調製方法であって、
工程（ａ）の前記ポリアミド組成物および／または工程（ｃ）の前記ポリアミド組成物が半芳香族ポリアミド組成物であることを特徴とする方法。
【請求項１８】
前記繊維強化材料が積層物であることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
打抜き、スタンピング、熱成形、機械加工および／または圧縮成形の１つまたは複数によって前記第１の構成要素が前記繊維強化材料から調製されることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
前記強化繊維が、ガラス繊維、炭素繊維およびアラミド繊維の１つまたは複数から選択されることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項２１】
前記結合層が１つまたは複数のポリアミド、イオノマーおよび／またはポリウレタンを含むことを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項２２】
前記結合層が、ポリアミド６、ポリアミド６，６、ポリアミド６，１０、ポリアミド６，１２、ポリアミド１２、ポリアミド１１および非晶質ポリアミドの１つまたは複数を含むことを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
工程（ａ）の前記ポリアミド組成物が少なくとも１種の半芳香族ポリアミドを含むことを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項２４】
工程（ｂ）の前記ポリアミド組成物が、ポリ（ｍ−キシリレンアジポアミド）（ポリアミドＭＸＤ，６）；ヘキサメチレンアジポアミド／ヘキサメチレンテレフタルアミドコポリアミド（ポリアミド６，Ｔ／６，６）；ヘキサメチレンテレフタルアミド／２−メチルペンタメチレンテレフタルアミドコポリアミド（ポリアミド６，Ｔ／Ｄ，Ｔ）；ポリ（ドデカメチレンテレフタルアミド）（ポリアミド１２，Ｔ）；ポリ（デカメチレンテレフタルアミド）（ポリアミド１０，Ｔ）；デカメチレンテレフタルアミド／デカメチレンドデカノアミドコポリアミド（１０，Ｔ／１０，１２）；ポリ（ノナメチレンテレフタルアミド）（ポリアミド９，Ｔ）；ヘキサメチレンイソフタルアミドおよびヘキサメチレンアジポアミドのポリアミド（ポリアミド６，Ｉ／６，６）；ならびに／またはヘキサメチレンテレフタルアミド、ヘキサメチレンイソフタルアミドおよびヘキサメチレンアジポアミドのポリアミド（ポリアミド６，Ｔ／６，Ｉ／６，６）の１つまたは複数を含む半芳香族ポリアミド組成物であることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項１】
（ａ）表面を有するとともにポリアミド組成物と強化繊維とを含む繊維強化材料を含む第１の構成要素であって、前記第１の構成要素は射出成形によって調製されず、前記繊維強化材料が４ｍｍの厚さを有する試験片上で５ｍｍ/分の速度でＩＳＯ方法５２７−２：１９９３によって測定したときに少なくとも約１６ＧＰａの引張弾性率を有する第１の構成要素と、
（ｂ）任意の結合層が存在するとき、前記結合層の第１の表面が前記第１の構成要素の表面と接触しているように、相反する第１の表面と第２の表面とを有する任意の結合層と、
（ｃ）ポリアミド組成物を含む第２の構成要素と
を含む半芳香族ポリアミド複合物品であって、
前記第１の構成要素の前記ポリアミド組成物および／または前記第２の構成要素の前記ポリアミド組成物が半芳香族ポリアミド組成物であり、
前記任意の結合層が存在しないとき、前記第１の構成要素の表面上に前記第２の構成要素の組成物を射出成形および／または射出圧縮成形し、
前記結合層が存在するとき、任意の結合層の前記第２の表面上に前記第２の構成要素の組成物を射出成形および／または射出圧縮成形する工程を含む方法によって前記物品が調製されることを特徴とする物品。
【請求項２】
前記繊維強化材料が積層物であることを特徴とする請求項１に記載の物品。
【請求項３】
前記強化繊維が、ガラス繊維、炭素繊維およびアラミド繊維の１つまたは複数から選択されることを特徴とする請求項１に記載の物品。
【請求項４】
前記結合層が存在し、前記結合層が１つまたは複数のポリアミド、イオノマーおよび／またはポリウレタンを含むことを特徴とする請求項１に記載の物品。
【請求項５】
前記結合層が、ポリアミド６、ポリアミド６，６、ポリアミド６，１０、ポリアミド６，１２、ポリアミド１２、ポリアミド１１および非晶質ポリアミドの１つまたは複数を含むことを特徴とする請求項４に記載の物品。
【請求項６】
前記繊維強化材料が、４ｍｍの厚さを有する試験片上で５ｍｍ/分の速度でＩＳＯ方法５２７−２：１９９３によって測定したときに少なくとも約１６ＧＰａの引張弾性率を有することを特徴とする請求項１に記載の物品。
【請求項７】
前記第１の構成要素の前記ポリアミド組成物が少なくとも１種の半芳香族ポリアミドを含むことを特徴とする請求項１に記載の物品。
【請求項８】
前記第２の構成要素の前記ポリアミド組成物が、ポリ（ｍ−キシリレンアジポアミド）（ポリアミドＭＸＤ，６）；ヘキサメチレンアジポアミド／ヘキサメチレンテレフタルアミドコポリアミド（ポリアミド６，Ｔ／６，６）；ヘキサメチレンテレフタルアミド／２−メチルペンタメチレンテレフタルアミドコポリアミド（ポリアミド６，Ｔ／Ｄ，Ｔ）；ポリ（ドデカメチレンテレフタルアミド）（ポリアミド１２，Ｔ）；ポリ（デカメチレンテレフタルアミド）（ポリアミド１０，Ｔ）；デカメチレンテレフタルアミド／デカメチレンドデカノアミドコポリアミド（１０，Ｔ／１０，１２）；ポリ（ノナメチレンテレフタルアミド）（ポリアミド９，Ｔ）；ヘキサメチレンイソフタルアミドおよびヘキサメチレンアジポアミドのポリアミド（ポリアミド６，Ｉ／６，６）；ならびに／またはヘキサメチレンテレフタルアミド、ヘキサメチレンイソフタルアミドおよびヘキサメチレンアジポアミドのポリアミド（ポリアミド６，Ｔ／６，Ｉ／６，６）の１つまたは複数を含む芳香族ポリアミド組成物であることを特徴とする請求項１に記載の物品。
【請求項９】
前記第１の構成要素の前記ポリアミド組成物が、ポリ（ｍ−キシリレンアジポアミド）（ポリアミドＭＸＤ，６）；ヘキサメチレンアジポアミド／ヘキサメチレンテレフタルアミドコポリアミド（ポリアミド６，Ｔ／６，６）；ヘキサメチレンテレフタルアミド／２−メチルペンタメチレンテレフタルアミドコポリアミド（ポリアミド６，Ｔ／Ｄ，Ｔ）；ポリ（ドデカメチレンテレフタルアミド）（ポリアミド１２，Ｔ）；ポリ（デカメチレンテレフタルアミド）（ポリアミド１０，Ｔ）；デカメチレンテレフタルアミド／デカメチレンドデカノアミドコポリアミド（１０，Ｔ／１０，１２）；ポリ（ノナメチレンテレフタルアミド）（ポリアミド９，Ｔ）；ヘキサメチレンイソフタルアミドおよびヘキサメチレンアジポアミドのポリアミド（ポリアミド６，Ｉ／６，６）；ならびに／またはヘキサメチレンテレフタルアミド、ヘキサメチレンイソフタルアミドおよびヘキサメチレンアジポアミドのポリアミド（ポリアミド６，Ｔ／６，Ｉ／６，６）の１つまたは複数を含むことを特徴とする請求項１に記載の物品。
【請求項１０】
自動車のシートフレーム部品、エンジンカバーブラケット、自動車スペアタイヤウェル、フロントエンドモジュール、ステアリングカラムフレーム、インストルメントパネル、自動車ボディパネルまたは電気器具フレーム、エンジンカバー、トランスミッション部品およびパワーデリバリ部品のためのハウジング、オイルパン、エアーバッグハウジングキャニスター、自動車内部衝撃構造体、エンジンサポートブラケット、クロスカービーム、バンパービーム、冷媒ボトルおよび消火器などの圧力容器、自動車サスペンションウィッシュボーンおよびコントロールアーム、サスペンションスタビライザーリンク、板バネ、車輪、レクリエーション車両およびモーターサイクルスイングアーム、野球のバット、ホッケーのスティック、スキーおよびスノーボードのビンディング、自転車フレームの形態を取ることを特徴とする請求項１に記載の物品。
【請求項１１】
（ａ）表面を有するとともにポリアミド組成物と強化繊維とを含む繊維強化材料を含む第１の構成要素であって、前記繊維強化材料が４ｍｍの厚さを有する試験片上で５ｍｍ/分の速度でＩＳＯ方法５２７−２：１９９３によって測定したときに少なくとも約１６ＧＰａの引張弾性率を有する第１の構成要素を非射出成形法によって調製する工程と、
（ｂ）前記第１の構成要素の表面上にポリアミド組成物を射出成形および／または射出圧縮成形して、第２の構成要素を形成させる工程と
を含む半芳香族ポリアミド複合物品の調製方法であって、
前記第１の構成要素の前記ポリアミド組成物および／または前記第２の構成要素の前記ポリアミド組成物が半芳香族ポリアミド組成物であることを特徴とする方法。
【請求項１２】
前記繊維強化材料が積層物であることを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
打抜き、スタンピング、熱成形、機械加工および／または圧縮成形の１つまたは複数によって前記第１の構成要素が前記繊維強化材料から調製されることを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記強化繊維が、ガラス繊維、炭素繊維およびアラミド繊維の１つまたは複数から選択されることを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
前記繊維強化材料が、４ｍｍの厚さを有する試験片上で５ｍｍ/分の速度でＩＳＯ方法５２７−２：１９９３によって測定したときに少なくとも約１６ＧＰａの引張弾性率を有することを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１６】
前記第２の構成要素の前記ポリアミド組成物が、ポリ（ｍ−キシリレンアジポアミド）（ポリアミドＭＸＤ，６）；ヘキサメチレンアジポアミド／ヘキサメチレンテレフタルアミドコポリアミド（ポリアミド６，Ｔ／６，６）；ヘキサメチレンテレフタルアミド／２−メチルペンタメチレンテレフタルアミドコポリアミド（ポリアミド６，Ｔ／Ｄ，Ｔ）；ポリ（ドデカメチレンテレフタルアミド）（ポリアミド１２，Ｔ）；ポリ（デカメチレンテレフタルアミド）（ポリアミド１０，Ｔ）；デカメチレンテレフタルアミド／デカメチレンドデカノアミドコポリアミド（１０，Ｔ／１０，１２）；ポリ（ノナメチレンテレフタルアミド）（ポリアミド９，Ｔ）；ヘキサメチレンイソフタルアミドおよびヘキサメチレンアジポアミドのポリアミド（ポリアミド６，Ｉ／６，６）；ならびに／またはヘキサメチレンテレフタルアミド、ヘキサメチレンイソフタルアミドおよびヘキサメチレンアジポアミドのポリアミド（ポリアミド６，Ｔ／６，Ｉ／６，６）の１つまたは複数を含む半芳香族ポリアミド組成物であることを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１７】
（ａ）表面を有するとともにポリアミド組成物と強化繊維とを含む繊維強化材料を含む第１の構成要素を非射出成形法によって調製する工程であって、前記繊維強化材料が４ｍｍの厚さを有する試験片上で５ｍｍ/分の速度でＩＳＯ方法５２７−２：１９９３によって測定したときに少なくとも約１６ＧＰａの引張弾性率を有する工程と、
（ｂ）結合層の第１の表面を、前記第１の構成要素の表面に接着させるか、または前記第１の構成要素の表面に接触して配置する工程と、
（ｃ）前記結合層の前記第１の表面とは反対の前記結合層の第２の表面上にポリアミド組成物を射出成形および／または射出圧縮成形して、第２の構成要素を形成させる工程と
を含む半芳香族ポリアミド複合物品の調製方法であって、
工程（ａ）の前記ポリアミド組成物および／または工程（ｃ）の前記ポリアミド組成物が半芳香族ポリアミド組成物であることを特徴とする方法。
【請求項１８】
前記繊維強化材料が積層物であることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
打抜き、スタンピング、熱成形、機械加工および／または圧縮成形の１つまたは複数によって前記第１の構成要素が前記繊維強化材料から調製されることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
前記強化繊維が、ガラス繊維、炭素繊維およびアラミド繊維の１つまたは複数から選択されることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項２１】
前記結合層が１つまたは複数のポリアミド、イオノマーおよび／またはポリウレタンを含むことを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項２２】
前記結合層が、ポリアミド６、ポリアミド６，６、ポリアミド６，１０、ポリアミド６，１２、ポリアミド１２、ポリアミド１１および非晶質ポリアミドの１つまたは複数を含むことを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
工程（ａ）の前記ポリアミド組成物が少なくとも１種の半芳香族ポリアミドを含むことを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項２４】
工程（ｂ）の前記ポリアミド組成物が、ポリ（ｍ−キシリレンアジポアミド）（ポリアミドＭＸＤ，６）；ヘキサメチレンアジポアミド／ヘキサメチレンテレフタルアミドコポリアミド（ポリアミド６，Ｔ／６，６）；ヘキサメチレンテレフタルアミド／２−メチルペンタメチレンテレフタルアミドコポリアミド（ポリアミド６，Ｔ／Ｄ，Ｔ）；ポリ（ドデカメチレンテレフタルアミド）（ポリアミド１２，Ｔ）；ポリ（デカメチレンテレフタルアミド）（ポリアミド１０，Ｔ）；デカメチレンテレフタルアミド／デカメチレンドデカノアミドコポリアミド（１０，Ｔ／１０，１２）；ポリ（ノナメチレンテレフタルアミド）（ポリアミド９，Ｔ）；ヘキサメチレンイソフタルアミドおよびヘキサメチレンアジポアミドのポリアミド（ポリアミド６，Ｉ／６，６）；ならびに／またはヘキサメチレンテレフタルアミド、ヘキサメチレンイソフタルアミドおよびヘキサメチレンアジポアミドのポリアミド（ポリアミド６，Ｔ／６，Ｉ／６，６）の１つまたは複数を含む半芳香族ポリアミド組成物であることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【公表番号】特表２００９−５３９６５９（Ｐ２００９−５３９６５９Ａ）
【公表日】平成２１年１１月１９日（２００９．１１．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５１５４９６（Ｐ２００９−５１５４９６）
【出願日】平成１９年６月１２日（２００７．６．１２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００７／０１３９７１
【国際公開番号】ＷＯ２００７／１４９３００
【国際公開日】平成１９年１２月２７日（２００７．１２．２７）
【出願人】（３９００２３６７４）イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー (2,692)
【氏名又は名称原語表記】Ｅ．Ｉ．ＤＵ ＰＯＮＴ ＤＥ ＮＥＭＯＵＲＳ ＡＮＤ ＣＯＭＰＡＮＹ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２１年１１月１９日（２００９．１１．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年６月１２日（２００７．６．１２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００７／０１３９７１
【国際公開番号】ＷＯ２００７／１４９３００
【国際公開日】平成１９年１２月２７日（２００７．１２．２７）
【出願人】（３９００２３６７４）イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー (2,692)
【氏名又は名称原語表記】Ｅ．Ｉ．ＤＵ ＰＯＮＴ ＤＥ ＮＥＭＯＵＲＳ ＡＮＤ ＣＯＭＰＡＮＹ
【Ｆターム（参考）】
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