KR20220114520A - 감소된 변색을 갖는 복합 물품 및 복합 물품의 색상 변화를 촉진 또는 감소시키는 방법 - Google Patents
감소된 변색을 갖는 복합 물품 및 복합 물품의 색상 변화를 촉진 또는 감소시키는 방법 Download PDFInfo
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Abstract
변색 또는 색상 변화를 저지할 수 있는 복합 물품이 기재된다. 일부 경우에서, 복합 물품은 산화제를 포함하는 환경에 노출시 제1 색상으로부터 제2 색상으로 변화하는 항산화제를 실질적으로 함유하지 않는 배합 물질을 포함할 수 있다. 복합 물품은 난연성일 수 있고, 또한 소음 감소를 제공할 수 있다.
Description
우선권 출원
본 출원은 2019년 7월 18일에 출원된 미국 특허출원 제62/875,891호에 대한 우선권 및 이의 이익과 관련되며 이를 주장하며, 이의 전체 개시내용은 모든 목적을 위해 참조로 본원에 편입된다.
기술 분야
특정 구현예는 감소된 변색을 갖는 복합 물품에 관한 것이다. 일부 예에서, 복합 물품은 색상 변화를 억제하거나 색상 변화를 촉진하는 하나 이상의 물질을 포함할 수 있다.
복합 물품은 복합 물품의 최종 용도에 따라 다양한 상이한 성능 요건을 갖는다. 환경 조건 또는 다른 요소는 복합 물품에서 바람직하지 않는 색상 변화를 야기할 수 있다.
요지
변색을 저지하거나 색상 변화를 촉진하도록 설계될 수 있는 복합 물품에 대해 하기에 특정 양태가 기재된다. 복합 물품에 사용되는 정확한 물질은 바람직한 색상 및 물품의 최종 용도에 따라 변화될 수 있다.
일 양태에서, 산화제를 포함하는 환경에 노출시 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 색상 변화를 방지하는 방법은 강화 섬유, 제1 열가소성 물질, 제2 열가소성 물질과 배합된 난연제를 포함하는 배합 물질을 조합함으로써 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 생성하는 단계를 포함하며, 여기서 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 제1 열가소성 물질 및 제2 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함하고, 배합 물질은 산화제를 포함하는 환경에 노출시 제1 색상으로부터 제2 색상으로 전환되는 항산화제를 실질적으로 함유하지 않는다.
특정 구현예에서, 배합 물질은 페놀계 항산화제를 실질적으로 함유하지 않는다. 다른 구현예에서, 제2 열가소성 물질은 본질적으로 폴리올레핀으로 이루어진다. 일부 예에서, 폴리올레핀은 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌이다. 일부 구조에서, 제2 열가소성 물질은 폴리올레핀으로 이루어진다. 추가의 예에서, 폴리올레핀은 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌이다. 일부 예에서, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어층은 제1 색상으로부터 제2 색상으로 전환되지 않고 적어도 24시간 동안 산화제를 포함하는 환경에서 저장된다. 특정 예에서, 제1 열가소성 물질은 폴리올레핀을 포함한다. 다른 예에서, 강화 섬유는 유리 섬유를 포함하고, 제1 열가소성 물질의 폴리올레핀은 폴리프로필렌을 포함한다. 추가의 구현예에서, 난연제는 수산화마그네슘, 수산화알루미늄 또는 둘 모두를 포함하고, 여기서 제2 열가소성 물질은 폴리올레핀을 포함하고, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 ASTM E84, 클래스 A 사양을 충족한다.
다른 양태에서, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 색상 변화를 감소시키는 방법은 강화 섬유, 제1 열가소성 물질 및 제2 열가소성 물질과 배합된 난연제를 포함하는 배합 물질을 조합함으로써 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 생성하는 단계를 포함하고, 여기서 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 제1 열가소성 물질 및 제2 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함하고, 배합 물질은 제1 농도로 존재하는 산화제를 포함하는 환경에 노출시 제1 색상으로부터 제2 색상으로 변하는 항산화제를 포함하고, 항산화제는 제1 농도보다 낮은 제2 농도로 존재하는 산화제를 포함하는 환경에 노출시 제2 색상으로부터 제1 색상으로 다시 변하고, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 제2 농도 이하로 존재하는 산화제를 포함하는 환경에서 저장되어 제1 색상으로 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 유지시킨다.
특정 예에서, 항산화제는 페놀계 항산화제를 포함한다. 일부 구현예에서, 제1 열가소성 물질은 본질적으로 폴리올레핀으로 이루어진다. 특정 예에서, 폴리올레핀은 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌이다. 다른 구현예에서, 제1 열가소성 물질은 폴리올레핀으로 이루어진다. 특정 구현예에서, 폴리올레핀은 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌이다. 다른 구현예에서, 상기 방법은 적어도 24시간 동안 제1 농도로 존재하는 NOX를 포함하는 환경에서 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어층을 저장하여 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어에서의 항산화제를 제1 색상으로부터 제2 색상으로 변하게 하는 단계를 포함한다. 일부 예에서, 상기 방법은 제1 농도로 존재하는 NOX를 포함하는 환경으로부터 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어층을 제거하는 단계 및 제2 농도 이하로 NOX를 포함하는 환경에서 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어층을 저장하여 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어에서의 항산화제를 제2 색상으로부터 제1 색상으로 변하게 하는 단계를 포함한다. 일부 구조에서, 제1 열가소성 물질은 폴리프로필렌을 포함하고, 강화 섬유는 유리 섬유를 포함한다. 다른 구조에서, 난연제는 수산화마그네슘, 수산화알루미늄 또는 둘 모두를 포함하고, 여기서 제2 열가소성 물질은 폴리올레핀을 포함하고, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 ASTM E84, 클래스 A 사양을 충족한다.
추가의 양태에서, 항산화제를 포함하는 배합 물질을 포함하는 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 색상 변화를 방지하는 방법이 기재된다. 특정 구현예에서, 상기 방법은 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 둘러싸는 환경에서 산화제에의 노출로부터 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 차폐하여 항산화제가 산화제를 포함하는 환경에 노출시 제1 색상으로부터 제2 색상으로 변화하는 것을 방지하는 단계를 포함한다.
특정 예에서, 차폐하는 것은 산화제가 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어에서의 항산화제와 반응하는 것을 방지하는 물질로 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 랩핑하는 것을 포함한다. 다른 예에서, 차폐하는 것은 산화제가 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어에서의 항산화제와 반응하는 것을 방지하기 위해 실질적으로 기밀된 용기에 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 패키징하는 것을 포함한다. 일부 구현예에서, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함하고, 다공성 코어는 산화제가 다공성 코어로 확산되는 것을 방지하기 위해 제1 표면 상에 코팅을 포함한다. 다른 구현예에서, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함하고, 여기서 다공성 코어는 산화제가 다공성 코어로 확산되는 것을 방지하기 위해 각각의 표면에서 밀봉된다. 특정 구현예에서, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 열가소성 물질은 폴리올레핀을 포함한다. 일부 경우에서, 폴리올레핀은 폴리프로필렌을 포함한다. 다른 예에서, 항산화제는 페놀계 항산화제이다. 일부 구현예에서, 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 강화 섬유는 유리 섬유를 포함한다. 특정 예에서, 난연성 섬유-강화 열가소성 다공성 코어는 수산화마그네슘, 수산화알루미늄 또는 둘 모두를 포함하고, 여기서 제2 열가소성 물질은 폴리올레핀을 포함하고, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 ASTM E84, 클래스 A 사양을 충족한다.
다른 양태에서, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 색상을 변경하는 방법이 개시된다. 특정 구현예에서, 상기 방법은 강화 섬유, 제1 열가소성 물질 및 난연제, 항산화제 및 제2 열가소성 물질을 포함하는 배합 물질을 조합하여 웹을 형성함으로써 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 형성하는 단계, 및 산화제를 포함하는 환경에 형성된 웹을 노출시켜 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어층에서의 항산화제의 색상을 제1 색상으로부터 제2 색상으로 변경하는 단계를 포함한다.
특정 구조에서, 웹은 웹의 압축 전에 산화제를 포함하는 환경에 노출된다. 다른 예에서, 웹은 웹의 압축 후에 산화제를 포함하는 환경에 노출된다. 일부 구현예에서, 웹은 웹 상에 스킨을 배치하기 전에 2 ppm 초과의 산화제를 포함하는 환경에 노출된다. 특정 경우에서, 웹은 웹 상에 다공성 스킨을 배치한 후에 2 ppm 초과의 산화제를 포함하는 환경에 노출된다. 다른 구현예에서, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 제1 열가소성 물질은 폴리올레핀을 포함한다. 일부 예에서, 폴리올레핀은 폴리프로필렌을 포함한다. 다른 예에서, 항산화제는 페놀계 항산화제이다. 특정 구현예에서, 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 강화 섬유는 유리 섬유를 포함한다. 일부 예에서, 난연제는 수산화마그네슘, 수산화알루미늄 또는 둘 모두를 포함하고, 여기서 제2 열가소성 물질은 폴리올레핀을 포함하고, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 ASTM E84, 클래스 A 사양을 충족한다.
추가의 양태에서, 열가소성 복합 물품은 강화 섬유를 포함하는 다공성 코어, 제1 열가소성 물질 및 난연제 및 제2 열가소성 물질을 포함하는 배합 물질을 포함하고, 여기서 배합 물질은 산화제에 노출시 색상을 변하는 항산화제를 실질적으로 함유하지 않고, 다공성 코어는 제1 열가소성 물질 및 제2 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함한다.
특정 예에서, 제2 열가소성 물질은 본질적으로 폴리올레핀으로 이루어진다. 일부 구현예에서, 폴리올레핀은 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌이다. 다른 구현예에서, 제2 열가소성 물질은 폴리올레핀으로 이루어진다. 일부 경우에서, 폴리올레핀은 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌이다. 다른 구현예에서, 난연제는 수산화마그네슘, 수산화알루미늄 또는 둘 모두를 포함하고, 여기서 제2 열가소성 물질은 폴리올레핀을 포함하고, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 ASTM E84, 클래스 A 사양을 충족한다. 특정 예에서, 강화 섬유는 유리 섬유를 포함하고, 폴리올레핀은 폴리프로필렌을 포함한다. 다른 예에서, 복합재는 다공성 코어의 제1 표면 상에 배치된 제1 스킨을 추가로 포함한다. 특정 예에서, 배합 물질은 임의의 페놀계 항산화제를 함유하지 않는다. 다른 예에서, 복합재는 다공성 코어에 비-페놀계 항산화제를 포함한다.
다른 양태에서, 열가소성 복합 물품은 강화 섬유를 포함하는 다공성 코어, 배합 물질 및 항산화제를 포함하는 제1 열가소성 물질을 포함하고, 여기서 배합 물질은 금속 수산화물 난연제 및 제2 열가소성 물질을 포함하고, 여기서 배합 물질은 임의의 페놀계 항산화제를 함유하지 않고, 다공성 코어는 제1 열가소성 물질 및 제2 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함한다.
특정 구현예에서, 각각의 제1 열가소성 물질 및 제2 열가소성 물질은 폴리올레핀을 포함한다. 다른 구현예에서, 강화 섬유는 유리 섬유를 포함한다. 일부 예에서, 금속 수산화물 난연제는 수산화마그네슘, 수산화알루미늄 또는 둘 모두를 포함한다. 다른 예에서, 제1 열가소성 물질에 존재하는 항산화제는 페놀계 항산화제를 포함하고, 각각의 제1 열가소성 물질 및 제2 열가소성 물질은 폴리프로필렌을 포함하고, 강화 섬유는 유리 섬유를 포함하고, 금속 수산화물 난연제는 수산화마그네슘을 포함한다. 일부 구현예에서, 페놀계 항산화제는 산화제에 노출시 분홍색으로 변한다. 특정 구현예에서, 제1 열가소성 물질에 존재하는 항산화제는 페놀계 항산화제를 포함하고, 각각의 제1 열가소성 물질 및 제2 열가소성 물질은 폴리프로필렌을 포함하고, 강화 섬유는 유리 섬유를 포함하고, 금속 수산화물 난연제는 수산화알루미늄을 포함한다. 특정 예에서, 페놀계 항산화제는 산화제에 노출시 분홍색으로 변한다. 일부 구현예에서, 상기 물품은 다공성 코어의 제1 표면 상에 배치된 제1 스킨 및 다공성 코어의 제2 표면 상에 배치된 선택적인 제2 스킨을 포함한다. 일부 예에서, 상기 물품은 항산화제 또는 산화제와 반응하여 다공성 코어에서의 색상 변화를 방지하는 첨가제를 포함한다.
다른 양태에서, 열가소성 복합 물품은 강화 섬유를 포함하는 다공성 코어, 폴리올레핀 및 항산화제를 포함하는 제1 열가소성 물질, 및 난연제 및 제2 열가소성 물질을 포함하는 배합 물질을 포함하고, 여기서 배합 물질은 산화제에 노출시 색상을 변하는 항산화제를 실질적으로 함유하지 않고, 여기서 다공성 코어는 제1 열가소성 물질 및 제2 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함하고, 다공성 코어는 ASTM E84, 클래스 A 사양을 충족한다.
추가의 양태에서, 열가소성 복합 물품은 강화 섬유를 포함하는 다공성 코어, 폴리올레핀 및 항산화제를 포함하는 제1 열가소성 물질, 및 난연제 및 제2 열가소성 물질을 포함하는 배합 물질을 포함하며, 여기서 배합 물질은 산화제에 노출시 색상을 변하는 항산화제를 실질적으로 함유하지 않고, 여기서 다공성 코어는 제1 열가소성 물질 및 제2 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함하고, 다공성 코어는 ASTM C423-17에 의해 시험되는 적어도 0.25 또는 적어도 0.4 또는 적어도 0.5의 흡음 계수를 포함한다.
다른 양태에서, 열가소성 복합 물품은 강화 섬유를 포함하는 다공성 코어, 폴리올레핀 및 항산화제를 포함하는 제1 열가소성 물질, 및 난연제 및 제2 열가소성 물질을 포함하는 배합 물질을 포함하고, 여기서 배합 물질은 산화제에 노출시 색상을 변하는 항산화제를 실질적으로 함유하지 않고, 다공성 코어는 제1 열가소성 물질 및 제2 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함하고, 다공성 코어는 ASTM C423-17에 의해 시험되는 적어도 0.25 또는 적어도 0.4 또는 적어도 0.5의 흡음 계수를 포함하고, ASTM E84, 클래스 A 사양을 충족한다.
추가의 양태에서, 열가소성 복합 물품은 강화 섬유를 포함하는 다공성 코어, 폴리올레핀 및 항산화제를 포함하는 제1 열가소성 물질, 및 난연제 및 제2 열가소성 물질을 포함하는 배합 물질을 포함하고, 여기서 배합 물질은 산화제에 노출시 색상을 변하는 항산화제를 실질적으로 함유하지 않고, 다공성 코어는 제1 열가소성 물질 및 제2 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함하고, 다공성 코어는 ASTM C423-17에 의해 시험되는 적어도 0.25 또는 적어도 0.4 또는 적어도 0.5의 흡음 계수를 포함하고, ASTM E84, 클래스 A 사양을 충족하고, 2015년도의 시험 방법 AATCC 23을 사용하여 72시간 동안 시험되는 실질적으로 일정한 변색 값 (델타 E)을 제공한다.
다른 양태에서, 산화제를 포함하는 환경에 노출시 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 색상 변화를 방지하는 방법은 강화 섬유, 난연제 및 열가소성 물질을 조합하여 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유를 포함하는 웹을 형성함으로써 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 생성하는 단계를 포함하고, 여기서 열가소성 물질은 산화제를 포함하는 환경에 노출시 제1 색상으로부터 제2 색상으로 전환되는 항산화제를 실질적으로 함유하지 않는다.
특정 구현예에서, 열가소성 물질은 페놀계 항산화제를 실질적으로 함유하지 않는다. 다른 구현예에서, 열가소성 물질은 본질적으로 폴리올레핀으로 이루어진다. 일부 예에서, 폴리올레핀은 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌이다. 다른 구현예에서, 열가소성 물질은 폴리올레핀으로 이루어진다. 일부 예에서, 폴리올레핀은 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌이다. 다른 예에서, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어층은 제1 색상으로부터 제2 색상으로 전환되지 않고 적어도 24시간 동안 산화제를 포함하는 환경에서 저장된다. 일부 예에서, 열가소성 물질은 폴리올레핀을 포함한다. 다른 예에서, 강화 섬유는 유리 섬유를 포함하고, 폴리올레핀은 폴리프로필렌을 포함한다. 일부 구조에서, 난연제는 수산화마그네슘, 수산화알루미늄 또는 둘 모두를 포함하고, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 ASTM E84, 클래스 A 사양을 충족한다.
다른 양태에서, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 색상 변화를 감소시키는 방법은 강화 섬유, 난연제 및 열가소성 물질을 조합하여 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유를 포함하는 웹을 형성함으로써 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 생성하는 단계를 포함하고, 여기서 열가소성 물질은 제1 농도로 존재하는 산화제를 포함하는 환경에 노출시 제1 색상으로부터 제2 색상으로 변하는 항산화제를 포함하고, 항산화제는 제1 농도보다 낮은 제2 농도로 존재하는 산화제를 포함하는 환경에 노출시 제2 색상으로부터 제1 색상으로 다시 변하고, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 제2 농도 이하로 존재하는 산화제를 포함하는 환경에 저장되어 제1 색상으로 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 유지시킨다.
특정 구현예에서, 항산화제는 페놀계 항산화제를 포함한다. 다른 구현예에서, 열가소성 물질은 본질적으로 폴리올레핀으로 이루어진다. 일부 예에서, 폴리올레핀은 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌이다. 추가의 예에서, 열가소성 물질은 폴리올레핀으로 이루어진다. 일부 예에서, 폴리올레핀은 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌이다. 특정 구현예에서, 상기 방법은 적어도 24시간 동안 제1 농도로 존재하는 산화제를 포함하는 환경에서 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어층을 저장하여 항산화제를 제1 색상으로부터 제2 색상으로 변하게 하는 단계를 포함한다. 일부 구현예에서, 상기 방법은 제1 농도로 존재하는 산화제를 포함하는 환경으로부터 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어층을 제거하는 단계 및 제2 농도 이하로 산화제를 포함하는 환경에서 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어층을 저장하여 항산화제를 제2 색상으로부터 제1 색상으로 변하게 하는 단계를 포함한다. 일부 경우에서, 열가소성 물질은 폴리프로필렌을 포함하고, 강화 섬유는 유리 섬유를 포함한다. 다른 예에서, 난연제는 수산화마그네슘, 수산화알루미늄 또는 둘 모두를 포함하고, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 ASTM E84, 클래스 A 사양을 충족한다.
추가의 양태에서, 항산화제를 포함하는 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 색상 변화를 방지하는 방법이 기재된다. 일부 구현예에서, 상기 방법은 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 둘러싸는 환경에서 산화제에의 노출로부터 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 차폐하여 항산화제가 산화제를 포함하는 환경에의 노출시 제1 색상으로부터 제2 색상으로 변화되는 것을 방지하는 단계를 포함한다.
특정 예에서, 차폐하는 것은 산화제가 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어에서의 항산화제와 반응하는 것을 방지하는 물질로 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 랩핑하는 것을 포함한다. 다른 예에서, 차폐하는 것은 산화제가 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어에서의 항산화제와 반응하는 것을 방지하기 위해 실질적으로 기밀된 용기에 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 패키징하는 것을 포함한다. 일부 구현예에서, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함하고, 다공성 코어는 산화제가 다공성 코어로 확산되는 것을 방지하기 위해 제1 표면 상에 코팅을 포함한다. 특정 구현예에서, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성되는 웹을 포함하고, 다공성 코어는 산화제가 다공성 코어로 확산되는 것을 방지하기 위해 각각의 표면에서 밀봉된다. 다른 구현예에서, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 열가소성 물질은 폴리올레핀을 포함한다. 일부 예에서, 폴리올레핀은 폴리프로필렌을 포함한다. 특정 구현예에서, 항산화제는 페놀계 항산화제이다. 다른 구현예에서, 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 강화 섬유는 유리 섬유를 포함한다. 일부 예에서, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 수산화마그네슘, 수산화알루미늄 또는 둘 모두를 포함하고, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 ASTM E84, 클래스 A 사양을 충족한다.
다른 양태에서, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 색상을 변경하는 방법은 강화 섬유, 난연제 및 열가소성 물질을 조합하여 웹을 형성함으로써 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 형성하는 단계, 및 산화제를 포함하는 환경에 형성된 웹을 노출시켜 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어층에서의 항산화제의 색상을 제1 색상으로부터 제2 색상으로 변경하는 단계를 포함한다.
특정 구현예에서, 웹은 웹의 압축 전에 산화제를 포함하는 환경에 노출된다. 일부 구현예에서, 웹은 웹의 압축 후에 산화제를 포함하는 환경에 노출된다. 특정 예에서, 웹은 웹 상에 스킨을 배치하기 전에 2 ppm 초과의 산화제를 포함하는 환경에 노출된다. 다른 예에서, 웹은 웹 상에 다공성 스킨을 배치한 후에 2 ppm 초과의 산화제를 포함하는 환경에 노출된다. 추가의 예에서, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 열가소성 물질은 폴리올레핀을 포함한다. 일부 구현예에서, 폴리올레핀은 폴리프로필렌을 포함한다. 특정 구현예에서, 항산화제는 페놀계 항산화제이다. 다른 구현예에서, 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 강화 섬유는 유리 섬유를 포함한다. 일부 경우에서, 난연제는 수산화마그네슘, 수산화알루미늄 또는 둘 모두를 포함하고, 여기서 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 ASTM E84, 클래스 A 사양을 충족한다.
추가의 양태에서, 열가소성 복합 물품은 강화 섬유를 포함하는 다공성 코어, 난연성 물질 및 열가소성 물질을 포함하고, 여기서 다공성 코어는 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함하고, 열가소성 물질은 산화제에 노출시 분홍색으로 변하는 항산화제를 실질적으로 함유하지 않는다.
특정 예에서, 열가소성 물질은 본질적으로 폴리올레핀으로 이루어지고, 예를 들어 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌이다. 일부 예에서, 열가소성 물질은 폴리올레핀으로 이루어지고, 예를 들어 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌이다. 일부 구현예에서, 난연제는 수산화마그네슘, 수산화알루미늄 또는 둘 모두를 포함하고, 다공성 코어는 ASTM E84, 클래스 A 사양을 충족한다. 다른 구현예에서, 강화 섬유는 유리 섬유를 포함하고, 폴리올레핀은 폴리프로필렌을 포함한다. 다른 구현예에서, 복합재는 다공성 코어의 제1 표면 상에 배치된 제1 스킨을 추가로 포함한다. 일부 구현예에서, 다공성 코어층은 임의의 페놀계 항산화제를 함유하지 않는다. 다른 예에서, 복합재는 다공성 코어에 비-페놀계 항산화제를 포함한다.
다른 양태에서, 열가소성 복합 물품은 강화 섬유를 포함하는 다공성 코어 및 열가소성 물질을 포함하고, 여기서 다공성 코어는 금속 수산화물 난연제 및 항산화제를 추가로 포함하고, 다공성 코어는 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함하고, 금속 수산화물 난연제를 포함하는 다공성 코어에서의 항산화제는, 산화제에 노출되는 경우, 제1 색상으로부터 제2 색상으로 색상이 변화되고, 산화제가 제거되는 경우 제2 색상으로부터 제1 색상으로 색상이 변화된다.
특정 구현예에서, 열가소성 물질은 폴리올레핀을 포함한다. 일부 예에서, 강화 섬유는 유리 섬유를 포함한다. 다른 예에서, 금속 수산화물 난연제는 수산화마그네슘, 수산화알루미늄 또는 둘 모두를 포함한다. 일부 경우에서, 항산화제는 페놀계 항산화제를 포함하고, 열가소성 물질은 폴리프로필렌을 포함하고, 강화 섬유는 유리 섬유를 포함하고, 금속 수산화물 난연제는 수산화마그네슘을 포함한다. 일부 예에서, 페놀계 항산화제는 산화제에 노출시 분홍색으로 변한다. 다른 예에서, 항산화제는 페놀계 항산화제를 포함하고, 열가소성 물질은 폴리프로필렌을 포함하고, 강화 섬유는 유리 섬유를 포함하고, 금속 수산화물 난연제는 수산화알루미늄을 포함한다. 일부 예에서, 페놀계 항산화제는 산화제에 노출시 분홍색으로 변한다. 다른 예에서, 물품은 다공성 코어의 제1 표면 상에 배치된 제1 스킨, 및 선택적으로 다공성 코어의 제2 표면 상에 배치된 제2 스킨을 포함하다. 일부 예에서, 물품은 항산화제와 반응하여 분홍색의 형성을 방지하는 첨가제를 포함한다.
다른 양태에서, 열가소성 복합 물품은 강화 섬유를 포함하는 다공성 코어, 난연성 물질 및 열가소성 물질을 포함하고, 여기서 다공성 코어는 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성되는 웹을 포함하고, 열가소성 물질은 산화제에 노출시 분홍색으로 변하는 항산화제를 실질적으로 함유하지 않고, 다공성 코어는 ASTM E84, 클래스 A 사양을 충족한다.
다른 양태에서, 열가소성 복합 물품은 강화 섬유를 포함하는 다공성 코어, 난연성 물질 및 열가소성 물질을 포함하고, 여기서 다공성 코어는 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함하고, 열가소성 물질은 산화제에 노출시 분홍색으로 변하는 항산화제를 실질적으로 함유하지 않고, 다공성 코어는 ASTM C423-17에 의해 시험되는 적어도 0.25 또는 적어도 0.4 또는 적어도 0.5의 흡음 계수를 포함한다.
다른 양태에서, 열가소성 복합 물품은 강화 섬유를 포함하는 다공성 코어, 난연성 물질 및 열가소성 물질을 포함하고, 여기서 다공성 코어는 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함하고, 열가소성 물질은 산화제에 노출시 분홍색으로 변하는 항산화제를 실질적으로 함유하지 않고, 다공성 코어는 ASTM E84, 클래스 A 사양을 충족하고, 다공성 코어는 ASTM C423-17에 의해 시험되는 적어도 0.25 또는 적어도 0.4 또는 적어도 0.5의 흡음 계수를 포함한다.
추가의 양태에서, 열가소성 복합 물품은 강화 섬유를 포함하는 다공성 코어, 난연성 물질 및 열가소성 물질을 포함하고, 여기서 다공성 코어는 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함하고, 열가소성 물질은 산화제에 노출시 분홍색으로 변하는 항산화제를 실질적으로 함유하지 않고, 다공성 코어는 ASTM C423-17에 의해 시험되는 적어도 0.25 또는 적어도 0.4 또는 적어도 0.5의 흡음 계수를 포함하고, ASTM E84, 클래스 A 사양을 충족하고, 2015년도의 시험 방법 AATCC 23을 사용하여 72시간 동안 시험되는 실질적으로 일정한 변색 값 (델타 E)을 제공한다.
추가의 양태, 구현예, 예, 구조 및 특징은 하기에 보다 상세하게 기재된다.
임의의 특정 구조의 복합 물품 및 방법은 하기 첨부된 도면을 참조하여 기재된다:
도 1은 일부 구현예에 따른, 산화제가 페놀계 항산화제와 반응할 수 있는 반응을 나타내고;
도 2a는 특정 예에 따라, 코어층을 포함하는 복합 물품의 도시이고;
도 2b는 특정 예에 따른, 코어층 및 스킨을 포함하는 복합 물품의 도시이고;
도 2c는 특정 예에 따른, 코어층 및 상기 코어층의 각각의 표면 상의 스킨을 포함하는 복합 물품의 도시이고;
도 2d는 특정 예에 따른, 코어층, 스킨 및 상기 스킨 상의 장식층을 포함하는 복합 물품의 도시이고;
도 2e는 특정 예에 따른, 코어층, 상기 코어층의 각각의 표면 상의 스킨 및 각각의 스킨 상의 장식층을 포함하는 복합 물품의 도시이고;
도 3은 일부 구현예에 따른, 서로 결합되는 2개의 코어층의 도시이고; 그리고
도 4는 일부 예에 따른, 산화제에 노출로부터 기저 코어층을 보호하기 위해 밀봉된 복합 물품의 도시이다.
도면에 나타낸 층 및 다른 특징은 반드시 축적에 맞게 도시되지 않는다는 것은 본 개시내용의 이익을 고려하여 당업자자 인지할 것이다. 특정 도면 또는 구현예의 설명에서 달리 명확하지 않는 한, 특정 두께, 치수 또는 순서를 암시하는 것으로 의도되지 않는다.
도 1은 일부 구현예에 따른, 산화제가 페놀계 항산화제와 반응할 수 있는 반응을 나타내고;
도 2a는 특정 예에 따라, 코어층을 포함하는 복합 물품의 도시이고;
도 2b는 특정 예에 따른, 코어층 및 스킨을 포함하는 복합 물품의 도시이고;
도 2c는 특정 예에 따른, 코어층 및 상기 코어층의 각각의 표면 상의 스킨을 포함하는 복합 물품의 도시이고;
도 2d는 특정 예에 따른, 코어층, 스킨 및 상기 스킨 상의 장식층을 포함하는 복합 물품의 도시이고;
도 2e는 특정 예에 따른, 코어층, 상기 코어층의 각각의 표면 상의 스킨 및 각각의 스킨 상의 장식층을 포함하는 복합 물품의 도시이고;
도 3은 일부 구현예에 따른, 서로 결합되는 2개의 코어층의 도시이고; 그리고
도 4는 일부 예에 따른, 산화제에 노출로부터 기저 코어층을 보호하기 위해 밀봉된 복합 물품의 도시이다.
도면에 나타낸 층 및 다른 특징은 반드시 축적에 맞게 도시되지 않는다는 것은 본 개시내용의 이익을 고려하여 당업자자 인지할 것이다. 특정 도면 또는 구현예의 설명에서 달리 명확하지 않는 한, 특정 두께, 치수 또는 순서를 암시하는 것으로 의도되지 않는다.
변색을 저지하도록 (또는 특정 색상의 형성을 촉진하도록) 구성될 수 있는 복합 물품의 일부 구조의 예가 기재된다. 다양한 층이 도면에 도시되어 있고 하기 기재되어 있는 한편, 상이한 층의 두께, 크기 및 기하형상은 동일할 필요는 없으며, 도면에 도시된 것과 다른 두께, 크기 및 기하형상일 수 있다. 또한, 구성요소의 정확한 배열 또는 층상이 변경될 수 있거나, 또는 중간층, 예를 들어 접착층이 도면에 도시된 예시적인 층들 사이에 존재할 수 있다.
특정 구현예에서, 본원에 기재된 물품의 강화 물질, 제1 열가소성 물질 및 배합된 난연성 물질은 일반적으로 프리프레그 또는 코어층에 존재한다. 프리프레그는 불완전하게 형성된 코어층일 수 있고, 처리되어 최종 코어층을 형성하는 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 프리프레그는 강화 섬유 및 배합된 난연성 물질과 조합하여 열가소성 물질을 포함할 수 있으나, 완전하게 형성되지 않을 수 있거나 열의 인가에 의해 연화된 상태로 존재할 수 있다. 프리프레그는 바람직한 형상으로 프레싱되거나, 압축되거나 또는 용융되어 코어층을 제공할 수 있다. 프리프레그 층에 결합되는 다른 층은 코어를 완전하게 형성하기 전에 또는 코어를 완전하게 형성한 후에 첨가될 수 있다. 다른 층은 접착제를 사용하여 프리프레그 또는 코어층에 결합될 수 있거나, 일부 경우에서, 프리프레그 또는 코어층은 프리프레그 또는 코어층과 다른 층 사이의 임의의 접착제 물질을 사용하지 않고 다른 층에 직접적으로 결합될 수 있다.
특정 예에서, 프리프레그 또는 코어층은 경량의 강화 열가소성 (LWRT) 물품에 사용될 수 있다. LWRT는 비제한적으로 높은 강성-대-중량 비, 낮은 부품 중량, 간단하고 저렴한 부품 성형 공정, 낮은 열 팽창 계수, 재활용성 등을 포함하는 특정 바람직한 속성을 제공할 수 있다. LWRT 물품은 내부 및 외부 둘 모두의 응용분야를 위한 상이한 종류의 소프트 트림(soft trim)을 포함하는 자동차 산업에서 넓은 응용분야를 갖는다. 레져 차량, 상업용 트럭 트레일러, 및 유사한 응용분야는 LWRT 물품의 넓은 응용분야의 다른 카테고리를 나타낸다. 천장 타일, 사무실 패널, 칸막이 패널 및 건물과 건설 산업은 또한 본원에 기재된 LWRT 물품을 사용할 수 있다.
제1 열가소성 물질, 배합된 난연제 및 강화 물질을 포함하는 특정 복합 물품이 본원에 기재된다. 하기 보다 상세하게 개시된 바와 같이, 배합된 난연제, 열가소성 물질 또는 강화 물질에 존재할 수 있는 하나 이상의 첨가제는 코어층의 변색 또는 일부 색상 변화를 촉진할 수 있다. 예를 들어, 특정 조건 하에, 예를 들어, 산화제 또는 산화체의 존재 하에 색상 변화, 예를 들어, 백색에서 분홍색으로, 백색에서 황색으로 또는 백색에서 다른 색상으로 유도할 수 있는 물질은 색상을 변화시킬 수 있다. 산화제와 반응하는 물질을 제외시킴으로써, 복합 물품의 선택된 색상을 유지할 수 있다. 대안적으로, 색상 변화를 유도할 수 있는 복합 물품 내의 물질의 존재는 특정 환경 조건 하에 색상 변화를 촉진하기 위해 유리하게 이용될 수 있다. 또한, 복합 물품은 선택된 환경 조건에 가해져 원하는 바에 따라 변색을 회피하거나 촉진할 수 있다. 일부 경우에서, 항산화제는 배합된 난연성 물질로부터 제외될 수 있으나, 여전히 코어층에 존재할 수 있고, 예를 들어, 제1 열가소성 물질은 항산화제를 포함할 수 있다. 예를 들어, 하기 보다 상세하게 논의된 바와 같이, 특정 난연제가 존재하는 경우, 조건은 배합된 난연성 물질에서 색상 변화를 촉진할 수 있다. 일부 경우에서, 임의의 페놀계 항산화제를 함유하지 않는 배합된 난연성 물질을 사용함으로써, 항산화제는 초래되는 임의의 색상 변화 없이 최종 코어층에 여전히 존재할 수 있다.
특정 구현예에서, 배합된 난연성 물질은 통상적으로 다른 물질, 예를 들어 제2 열가소성 물질과 배합된 난연성 물질을 포함한다. 기존 배합된 난연성 물질에서, 배합된 난연성 물질의 전체 조성은 통상적으로 또한 배합 공정 과정 및/또는 그 이후에 열가소성 물질의 산화를 방지하기 위해 항산화제 (AO)를 포함한다. AO는 산화제, 예를 들어, 오존, 산소, 공기, 산화질소 등과 반응하여 분홍색으로 착색된 화합물 또는 황색으로 착색된 화합물을 제공할 수 있고, 이는 코어층에 전체적으로 바람직하지 않은 색상을 부여할 수 있다. 반응의 일례는 도 1에 나타나 있고, 여기서 폐놀계 AO 반응물 (100의 참조부호로 표지됨)은 NOx 화합물 (일산화질소, 이산화질소 또는 다른 질소 산화물)과 반응하여 존재하는 특정 페놀계 AO에 따라 분홍색 또는 황색 생성물 (110의 참조부호로 표지됨)을 생성하는 것으로 나타난다. 도 1에 나타난 "R" 기는 통상적으로 1 내지 최대 약 8개의 탄소 원자를 포함하는 탄화수소기이지만, 비-탄소 기 예컨대 질소, 산소 및 히드록실 기가 또한 존재할 수 있다. 이러한 반응은 가역적이고, 적어도 일부, 습도, 열, 자외선 광 및 다른 요인에 좌우될 수 있다. 일부 예에서, 생성된 페놀계 메티드, 예를 들어, 퀴논 메티드는 햇빛/UV에 이를 노출시킴으로써 또는 습도 조건을 변경함으로써 또는 둘 모두로 되돌릴 수 있다. 예를 들어, 생성물(110)을 적합한 환경 조건에 가함으로써 생성물(110)이 다시 반응물(100)으로 전환되게 하는 것이 가능할 수 있다. 다른 예에서, 알칼리 난연제 예컨대 수산화알루미늄 (ATH) 또는 수산화마그네슘 (MDH) 또는 다른 금속 수산화물의 존재는 페놀계 메티드 생성물의 형성을 촉진하여 분홍색 또는 황색 착색을 향상시킬 수 있다. 알칼리 환경은 생성물(110)의 형성에 유리하도록 평형을 이동시키는 것에 의한 생성물(110)의 다시 반응물(100)로의 전환에 불리할 수 있다.
본원에 기재된 특정 예에서, 배합된 난연성 물질로서 사용되는 정확한 물질은 프리프레그 또는 코어의 바람직한 전체 특성 및/또는 프리프레그 또는 코어를 생성하기 위해 사용되는 방법에 따라 변화될 수 있다. 배합된 난연성 물질은 통상적으로 다른 물질 예컨대 중합체 물질과 배합된 난연제 또는 난연성 물질을 포함한다. 예를 들어, 배합된 난연성 물질은 하나 이상의 열가소성 또는 열경화성 물질과 배합된 난연제를 포함할 수 있다. 일부 경우에서, 열가소성 또는 열경화성 물질은 공기, 산화제, 고습도, 예를 들어 50% 초과의 상대 습도, UV 노출 또는 다른 환경 조건 중 하나 이상에의 노출시 코어층의 색상 변화를 야기할 수 있는 임의의 항산화제를 함유하지 않거나 실질적으로 함유하지 않는다. 프리프레그 또는 코어가 강화 섬유와 조합하여 열가소성 물질을 포함하는 경우, 배합된 난연성 물질에 존재하는 하나의 물질은 또한 열가소성 물질일 수 있다. 프리프레그 또는 코어에서의 버진 열가소정 물질은 배합된 난연성 물질에 존재하는 열가소성 물질과 동일할 수 있거나 또는 상이할 수 있다. 열가소성 물질이 배합된 난연성 물질에 존재하는 일부 경우에서, 배합된 난연성 물질의 열가소성 물질은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 아크릴로니트릴스티렌, 부타디엔, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테트라클로레이트, 및 폴리비닐 클로라이드, 가소성 및 비가소성 둘 모두, 및 이러한 물질과 서로 간의 또는 다른 중합체 물질과의 블렌드 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 배합된 난연성 물질에 사용하기 위한 다른 적합한 열가소성 물질은 비제한적으로 폴리아릴렌 에테르, 폴리카보네이트, 폴리에스테르카보네이트, 열가소성 폴리에스테르, 폴리이미드, 폴리에테르이미드, 폴리아미드, 아크릴로니트릴-부틸아크릴레이트-스티렌 중합체, 비정질 나일론, 폴리아릴렌 에테르 케톤, 폴리페닐렌 설파이드, 폴리아릴 설폰, 폴리에테르 설폰, 액정 중합체, PARMAX®로 상업적으로 알려진 폴리(1,4 페닐렌) 화합물, 고온 폴리카보네이트 예컨대 Bayer의 APEC® PC, 고온 나일론, 및 실리콘뿐만 아니라 이러한 물질과 서로 간의 또는 다른 중합체 물질과의 얼로이 및 블렌드를 포함한다. 난연성 물질과 배합되는 열가소성 물질을 포함하는 배합된 난연성 물질이 본원의 특정 경우에서 배합된 난연성 열가소성 물질로서 지칭된다.
특정 구현예에서, 배합된 난연성 물질에 사용되는 난연제는 유기 및 무기 난연성 물질을 포함하는 다수의 상이한 물질을 포함할 수 있다. 일부 경우에서, 이러한 난연성 물질은 특정 환경 조건 또는 물질, 예를 들어 산화제에 노출시 색상이 변화되지 않는다. 특정 구조에서, 배합된 난연성 물질의 난연제는 무기물 또는 무기염을 포함할 수 있다. 예를 들어, 유해물에 대한 제한 (RoHS)은 임의의 할라이드를 실질적으로 함유하지 않는 (또는 함유하지 않는) 무기염으로서 난연성 물질을 선택하는 것을 바람직하게 할 수 있다. 일부 구현예에서, 난연성 물질은 하나 이상의 음이온과 조합하여 II족 금속 또는 III족 금속을 포함할 수 있다. 예를 들어, 배합된 난연성 물질의 난연성 물질은 베릴륨, 칼슘, 마그네슘 또는 다른 II족 금속 염을 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 배합된 난연성 물질의 II족 금속은 수산화물 물질로서 존재할 수 있다. 예를 들어, 난연성 물질은 수산화베릴륨, 수산화칼슘, 수산화마그네슘 또는 다른 II족 금속 수산화물로서 존재할 수 있다. 다른 경우에서, 배합된 난연성 물질의 난연성 물질은 알루미늄, 갈륨, 인듐 또는 다른 III족 금속 염을 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 배합된 난연성 물질의 III족 금속 염은 수산화물 물질로서 존재할 수 있다. 예를 들어, 난연성 물질은 수산화알루미늄 또는 수산화갈륨 또는 다른 III족 금속 수산화물로서 존재할 수 있다.
다른 구조에서, 난연성 물질로서 존재하는 무기물은 난연성 물질로서 작용할 수 있는 하나 이상의 전이 금속 염을 포함할 수 있다. 예를 들어, 용액 중에 2가 양이온을 형성할 수 있는 전이 금속은 하나 이상의 음이온과 조합되어 난연제로서 사용될 수 있다. 일부 경우에서, 전이 금속 염은 비-할라이드 형태로 존재할 수 있고, 예를 들어, 프리프레그 또는 코어가 연소되어 독성 가스가 가스방출되는 것을 회피하기 위해 불화물, 염화물, 브롬화물 또는 요오드화물 염으로서 존재하지 않을 수 있다. 특정 구조에서, 전이 금속 염은 예를 들어 수산화물로서 존재할 수 있다.
특정 구현예에서, 프리프레그 및 코어에 사용되는 배합된 난연성 물질의 정확한 양은 다른 물질이 존재하는 것에 따라 변화될 수 있지만, 배합된 난연성 물질은 통상적으로 프리프레그 또는 코어의 대다수 양보다 적은 중량 백분율로 존재하고, 예를 들어, 배합된 난연성 물질은 통상적으로 프리프레그 또는 코어의 중량 기준으로 50 중량% 이하로 존재한다. 특정 경우에서, 배합된 난연성 물질은 프리프레그 또는 코어에 대해 난연성을 제공하기 위한 최소량 초과로 존재한다. 예를 들어, 배합된 난연성 물질은 프리프레그 또는 코어의 중량 기준으로 30 중량% 이상, 35 중량% 이상, 40 중량% 이상, 또는 심지어 45 중량% 이상으로 존재할 수 있다. 예시적인 배합된 난연성 물질은 여러 상이한 공급처로부터 상업적으로 이용가능하다. 예를 들어, 난연성 물질, 예를 들어, II족 금속 수산화물은 압출 공정을 사용하여 다른 물질, 예를 들어, 열가소성 물질과 혼합될 수 있다. 일부 경우에서, 열가소성 물질은 압출기에 첨가되어 용융된다. 본원에 주지된 바와 같이, 배합된 난연성 물질의 용융된 열가소성 물질은 바람직하게는 산화제에 노출시 색상을 변하게 할 수 있는 임의의 페놀계 항산화제를 함유하지 않을 수 있다. 용융된 중합체는 배럴로 밀려지거나 추진될 수 있고, 여기서 이후 난연성 물질이 첨가된다. 생성된 혼합물은 전방으로 추진되고, 이는 색상이 변화될 수 있는 페놀계 AO를 함유하지 않은 용융된 열가소성 물질에 난연성 물질을 혼합하는 역할을 한다. 생성된 혼합물은 이후 냉각되어 고체 물질 예컨대 입자, 섬유 또는 펠릿을 형성할 수 있다. AO가 배합된 난연성 물질에 존재하지 않는 경우, 열가소성 물질의 산화를 회피하기 위한 불활성 조건 하에, 예를 들어 진공 하에 또는 그렇지 않으면 배합된 난연성 물질이 공기, UV 또는 배합된 난연성 물질의 중합체 성분의 분해를 야기할 수 있는 다른 외부 요인에 노출되지 않는 조건 하에 배합된 난연성 물질을 저장하는 것이 바람직할 수 있다. 일부 예에서, 배합된 난연성 물질은 폴리올레핀 예컨대, 예를 들어, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등과 배합되는 II족 또는 III족 금속 염을 포함할 수 있다. 예를 들어, II족 금속 수산화물 또는 III족 금속 수산화물은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 또는 이의 공중합체와 배합될 수 있고, 예를 들어 MDH 또는 ATH는 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌과 배합될 수 있다.
특정 구현예에서, 배합된 난연성 물질에서의 난연성 물질 대 열가소성 물질의 특정 비는 변화될 수 있다. 예를 들어, 배합된 난연성 물질에서의 난연성 물질: 열가소성 물질 비는 1:1, 2:1 3:1, 4:1: 5:1, 1:5, 1:4, 1:3 또는 1:2로 변화될 수 있다. 배합된 난연성 물질이 제2 열가소성 물질과 조합되어 무기 난연성 염을 포함하는 경우, 무기 염은 통상적으로 더 많은 양으로 배합된 난연성 물질에 존재한다. 예를 들어, 무기 염:열가소성 물질의 비는 약 2:1, 3:1, 3:2, 5:2, 7:2, 4:3, 5:3, 7:3, 8:3, 5:4, 7:4, 9:4, 11:4, 6:5, 7:5, 8:5, 9:5, 11:5, 13:5 또는 다른 비일 수 있다. 그러나, 바람직한 경우, 제2 열가소성 물질은 배합된 난연성 물질에서 중량 기준으로 동일한 양으로 존재할 수 있거나 또는 심지어 난연성 물질보다 더 많은 중량 기준의 양으로 배합된 난연성 물질에 존재할 수 있다.
프리프레그 또는 코어를 생성하기 위해 사용되는 특정 공정에 따라, 배합된 난연성 물질은 프리프레그 또는 코어의 다른 물질에 이것이 첨가되지 전에 분쇄되거나, 여과되거나, 사이징되거나 또는 그렇지 않으면 처리될 수 있다. 제1 열가소성 입자가 프리프레그 또는 코어에 사용되는 일부 경우에서, 배합된 난연성 물질의 평균 입자 크기는 제1 열가소성 물질의 평균 입자 크기와 대략 동일할 수 있다. 다른 구조에서, 배합된 난연성 물질의 평균 입자 크기는 프리프레그 또는 코어에 사용되는 제1 열가소성 물질의 평균 입자 크기보다 더 작거나 클 수 있다.
특정 구현예에서, 코어층의 제1 열가소성 물질은 섬유 형태, 입자 형태, 수지 형태 또는 다른 적합한 형태로 프리프레그 또는 코어에 사용될 수 있다. 일부 예에서, 제1 열가소성 물질은 폴리올레핀 또는 다른 열가소성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 열가소성 물질은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 아크릴로니트릴스티렌, 부타디엔, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테트라클로레이트, 및 폴리비닐 클로라이드, 가소성 및 비가소성 둘 모두, 및 이러한 물질과 서로 간의 또는 다른 중합체 물질과의 블렌드 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 다른 적합한 열가소성수지는 비제한적으로 폴리아릴렌 에테르, 폴리카보네이트, 폴리에스테르카보네이트, 열가소성 폴리에스테르, 폴리이미드, 폴리에테르이미드, 폴리아미드, 아크릴로니트릴-부틸아크릴레이트-스티렌 중합체, 비정질 나일론, 폴리아릴렌 에테르 케톤, 폴리페닐렌 설파이드, 폴리아릴 설폰, 폴리에테르 설폰, 액정 중합체, PARMAX®로 상업적으로 알려진 폴리(1,4 페닐렌) 화합물, 고온 폴리카보네이트 예컨대 Bayer의 APEC® PC, 고온 나일론, 및 실리콘뿐만 아니라 이러한 물질과 서로 간의 또는 다른 중합체 물질과의 얼로이 및 블렌드를 포함한다. 특정 구조에서, 코어층의 열가소성 물질, 예를 들어, 제1 열가소성 물질은 바람직한 경우 항산화제를 선택적으로 포함할 수 있다. 배합된 난연성 물질에 존재하는 임의의 염기성 난연성 물질로부터 항산화제를 분리함으로써, 변색은 최종 형성된 코어층에서 감소되거나 또는 회피될 수 있다. 다른 경우에서, 제1 열가소성 물질은 또한 산화제에 노출시 색상이 변화되는 항산화제 물질을 함유하지 않거나 실질적으로 함유하지 않을 수 있다. 다양한 형태의 예시적인 열가소성 물질이 본원에 기재되며, 또한 예를 들어 미국 공개 번호 20130244528 및 US20120065283에 기재되어 있다. 프리프레그 또는 코어에 존재하는 열가소성 물질의 정확한 양은 변화될 수 있고, 예시적인 양은 약 10 중량% 내지 약 90 중량%, 예를 들어 약 20 중량% 내지 약 80 중량% 또는 약 30 중량% 내지 약 70 중량% 또는 약 40 중량% 내지 약 60 중량%의 범위이다.
특정 구현예에서, 프리프레그 또는 코어층에 존재하는 강화 물질은 섬유, 입자, 휘스커(whisker) 또는 다른 형태로 존재할 수 있다. 예를 들어, 강화 섬유는 열가소성 물질 및 난연제와 함께 존재하여 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지될 수 있는 강화 섬유의 웹을 형성할 수 있다. 일부 예에서, 강화 섬유는 유리 섬유, 탄소 섬유, 흑연 섬유, 합성 유기 섬유, 특히 고탄성 유기 섬유 예컨대, 예를 들어, 파라- 및 메타-아라미드 섬유, 나일론 섬유, 폴리에스테르 섬유, 또는 섬유로서 사용하기에 적합한 본원에 기재된 고 용융 흐름 지수 수지 중 임의의 것, 천연 섬유 예컨대 대마, 사이잘삼, 황마, 아마, 코이르(coir), 케나프 및 셀룰로오스 섬유, 광물 섬유 예컨대 현무암, 미네랄 울 (예를 들어, 암석 또는 슬래그 울), 규회석, 알루미나, 실리카 등, 또는 이들의 혼합물, 금속 섬유, 금속화 천연 및/또는 합성 섬유, 세라믹 섬유, 원사 섬유, 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 상술한 섬유 중 임의의 것은 사용하기 전에 화학적으로 처리되어 바람직한 작용기를 제공하거나 또는 섬유에 다른 물리적 특성을 부여할 수 있고, 예를 들어 이들이 열가소성 물질, 배합된 난연성 물질 또는 둘 모두와 반응할 수 있도록 화학적으로 처리될 수 있다. 대안적으로, 난연성 물질은 프리프레그 또는 코어의 열가소성 물질과 반응되어 섬유와 이후 혼합되는 유도체화된 열가소성 물질을 제공할 수 있다. 프리프레그 또는 코어에서의 강화 물질 함량은 프리프레그 또는 코어의 약 10 중량% 내지 약 90 중량%, 예를 들어, 약 20 중량% 내지 약 80 중량%, 보다 특별하게는 프리프레그 또는 코어의 약 30 중량% 내지 약 70 중량% 또는 프리프레그 또는 코어의 약 40 중량% 약 60 중량%일 수 있다. 통상적으로, 강화 섬유가 사용되는 경우, 프리프레그 또는 코어를 포함하는 복합 물품의 섬유 함량은 복합재의 약 20 중량% 내지 약 90 중량%, 보다 특별하게는 약 30 중량% 내지 약 80 중량%, 예를 들어, 약 40 중량% 내지 약 70 중량%로 변화된다. 사용되는 섬유의 특정 크기 및/또는 배향은 적어도 부분적으로 사용되는 중합체 물질 및/또는 생성된 프리프레그 또는 코어의 바람직한 특성에 좌우될 수 있다. 섬유의 적합한 추가의 유형, 섬유 크기 및 양은 본 개시내용의 이익을 고려하여 당업자에 의해 용이하게 선택될 것이다. 하나의 비제한적인 예시에서, 프리프레그 또는 코어를 제공하기 위한 열가소성 물질 내에 분산된 섬유는 일반적으로 약 5 미크론 초과, 보다 특별하게는 약 5 미크론 내지 약 22 미크론의 직경, 및 약 5 mm 내지 약 200 mm의 길이를 가지고, 보다 특별하게는 섬유 직경은 대략 미크론 내지 약 22 미크론일 수 있고, 섬유 길이는 약 5 mm 내지 약 75 mm일 수 있다. 일부 구조에서, 배합된 난연성 물질에 사용되는 난연성 물질은 또한 섬유 형태로 존재할 수 있다. 예를 들어, 프리프레그, 코어 또는 복합재는 열가소성 물질, 강화 섬유 및 배합된 난연성 물질을 포함하는 섬유를 포함할 수 있다. 배합된 난연성 물질 섬유는 본원에 기재된 난연성 물질 중 임의의 하나 이상, 예를 들어 이후 압출되어 적합한 다이 및/또는 다른 장치를 사용하여 섬유로 절단되는 금속 수산화물 물질과 배합되는 폴리프로필렌 섬유를 포함할 수 있다.
일부 구조에서, 프리프레그 또는 코어는 특정 응용분야에 대한 유해 물질 요건에 대한 제한을 충족시키는 실질적 할로겐 무함유 또는 할로겐 무함유 프리프레그 또는 코어일 수 있다. 다른 경우, 프리프레그 또는 코어는 할로겐화된 난연제 (이는 난연성 물질에 존재할 수 있거나 난연성 물질에 부가하여 첨가될 수 있음) 예컨대, 예를 들어, F, Cl, Br, I, 및 At 중 하나 이상을 포함하는 할로겐화된 난연제 또는 이러한 할로겐을 포함하는 화합물, 예를 들어 테트라브로모 비스페놀-A 폴리카보네이트 또는 모노할로-, 디할로-, 트리할로-, 또는 테트라할로-폴리카보네이트를 포함할 수 있다. 일부 경우에서, 프리프레그 및 코어에 사용되는 열가소성 물질은 다른 난연제의 첨가 없이 일정 난연성을 부여하기 위해 하나 이상의 할로겐을 포함할 수 있다. 예를 들어, 배합된 난연성 물질의 열가소성 물질은 난연성 물질과 배합되는 것 이외에도 할로겐화될 수 있거나, 버진 열가소성 물질은 할로겐화될 수 있다. 할로겐화된 난연제가 존재하는 경우, 난연제는 바람직하게는 난연제 양으로 존재하며, 이는 존재하는 다른 성분에 따라 변화될 수 있다. 예를 들어, 할로겐화된 난연제는 배합된 난연성 물질에 부가적으로 존재하는 경우 약 0.1 중량% 내지 약 15 중량% (프리프레그 또는 코어의 중량 기준), 보다 특별하게는 약 1 중량% 내지 약 13 중량%, 예를 들어 약 5 중량% 내지 약 13 중량%로 존재할 수 있다. 바람직한 경우, 2개의 상이한 할로겐화된 난연제는 프리프레그 또는 코어에 첨가될 수 있다. 다른 경우, 비-할로겐화된 난연제 예컨대, 예를 들어, N, P, As, Sb, Bi, S, Se, 및 Te 중 하나 이상을 포함하는 난연제가 첨가될 수 있다. 일부 구현예에서, 비-할로겐화된 난연제는 인산화된 물질을 포함할 수 있고 그리하여 프리프레그는 보다 친환경적일 수 있다. 비-할로겐화된 또는 실질적 할로겐 무함유 난연제가 존재하는 경우, 난연제는 바람직하게는 난연제 양으로 존재하고, 이는 존재하는 다른 성분에 따라 변화될 수 있다. 예를 들어, 실질적 할로겐 무함유 난연제는 약 0.1 중량% 내지 약 15 중량% (프리프레그 또는 코어의 중량 기준), 보다 특별하게는 프리프레그 또는 코어의 중량 기준으로 약 1 중량% 내지 약 13 중량%, 예를 들어, 약 5 중량% 내지 약 13 중량%로 존재할 수 있다. 바람직한 경우, 2개의 상이한 실질적 할로겐 무함유 난연제는 프리프레그 또는 코어에 첨가될 수 있다. 특정 경우에서, 본원에 기재된 프리프레그 또는 코어는 하나 이상의 실질적 할로겐 무함유 난연제와 조합하여 하나 이상의 할로겐화된 난연제를 포함할 수 있다. 2개의 상이한 난연제가 존재하는 경우, 2개의 난연제의 조합은 난연제 양으로 존재할 수 있고, 이는 존재하는 다른 성분에 따라 변화될 수 있다. 예를 들어, 존재하는 난연제 (임의의 배합된 난연성 물질 제외)의 총 중량은 약 0.1 중량% 내지 약 20 중량% (프리프레그 또는 코어의 중량 기준), 보다 특별하게는 프리프레그 또는 코어의 중량 기준으로 약 1 중량% 내지 약 15 중량%, 예를 들어, 약 2 중량% 내지 약 14 중량%일 수 있다. 본원에 기재된 프리프레그 또는 코어에 사용되는 난연제는 (와이어 스크린 또는 다른 처리 구성요소 상의 혼합물의 처리 전에) 열가소성 물질 및 섬유를 포함하는 혼합물에 첨가될 수 있거나 또는 프리프레그 또는 코어가 형성된 후에 첨가될 수 있다.
특정 구현예에서, 본원에 기재된 프리프레그 또는 코어는 일반적으로 상당한 양의 개방 셀 구조를 포함하고 이로써 공동 공간(void space)이 프리프레그에 존재한다. 예를 들어, 프리프레그 또는 코어는 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% 또는 이러한 예시된 범위 내의 임의의 예시적인 값의 공동 함량 또는 다공도를 포함할 수 있다. 일부 경우에서, 프리프레그 또는 코어는 0% 초과의 다공도 또는 공동 함량을 포함하고, 예를 들어 최대 약 95%까지 완전하게 고화되지 않는다. 달리 언급되지 않는 한, 특정 공동 함량 또는 다공도를 포함하는 프리프레그 또는 코어에 대한 언급은 프리프레그 또는 코어의 총 부피를 기준으로 하고, 반드시 프리프레그 또는 코어와 이에 더해진 프리프레그 또는 코어에 결합된 임의의 다른 물질 또는 층의 총 부피일 필요는 없다.
도 2a를 이하 참조하면, 코어층(210)을 포함하는 복합 물품(200)을 나타낸다. 코어층(210)은 제1 열가소성 물질, 강화 물질, 및 통상적으로 제2 열가소성 물질과 배합된 난연성 물질을 포함하는 배합된 난연성 물질을 포함한다. 물질은 함께 개방 셀 구조의 웹을 형성하고 이로써 코어층(210)은 매우 다공성이다. 이러한 높은 다공도는 코어층(210)의 전체 중량을 감소시키지만 산화제를 코어에 관통시키며, 잠재적으로 코어층(210)의 변색을 허용한다. 일부 구조에서, 배합된 난연성 물질에 존재하는 임의의 항산화제 없이 코어층(210)을 구성함으로써, 변색 또는 색상 변화가 회피될 수 있다. 다른 경우에서, 전체 코어층(210)은 임의의 항산화제를 함유하지 않거나 실질적으로 함유하지 않을 수 있다. 배합된 난연성 물질에 존재하는 난연성 물질은 요구되지 않지만 프리프레그 또는 코어(210) 전반에 분산될 수 있다. 예를 들어, 코어(210)은 프리프레그 또는 코어(210) 전반에 일반적으로 분산된 난연성 물질을 포함한다. 일부 경우에서, 난연성 물질 분산물은 프리프레그 또는 코어(210)의 제1 표면으로부터 제2 표면까지 실질적으로 균질하거나 또는 실질적으로 균일할 수 있다. 본원에 보다 상세하게 기재된 바와 같이, 프리프레그 또는 코어(210)에서의 난연성 물질의 이러한 실질적으로 균질하거나 또는 실질적으로 균일한 분포를 달성하기 위해, 코어의 성분은 함께 혼합되어 프리프레그 또는 코어를 형성하기 전에 분산물을 형성할 수 있다. 분산물이 분산물 중의 난연성 물질(들), 열가소성 물질 및 섬유의 실질적으로 균질하거나 또는 실질적으로 균일한 혼합물을 포함할 때까지 혼합이 수행될 수 있다. 프리프레그 또는 코어는 이후 본원에 기재된 바와 같이, 예를 들어 적합한 적층 공정을 사용하여 와이어 스크린 상에 분산물을 배치시키고 그 다음 프리프레그의 열가소성 물질을 압축 및/또는 경화시켜 코어를 제공함으로써 형성될 수 있다. 다른 구조에서, 프리프레그 또는 코어의 하나의 표면으로부터 프리프레그 또는 코어의 다른 표면까지 난연성 물질(들)의 구배 분포를 제공하는 것이 바람직할 수 있다. 일부 구조에서, 실질적으로 균일한 분포의 난연성 물질은 프리프레그 또는 코어에 존재하며, 이후 추가의 난연성 물질이 프리프레그 또는 코어의 일면에 첨가되어 구배 분포를 제공한다. 이러한 추가의 난연성 물질은 예를 들어, 난연성 물질을 포함하는 용액을 분무 또는 코팅함으로써 또는 이를 사용함으로써 프리프레그 또는 코어에 직접적으로 첨가될 수 있거나, 또는 난연성 물질을 포함하는 스킨, 추가의 프리프레그 또는 코어 또는 다른 성분을 프리프레그 또는 코어에 결합시킴으로써 첨가될 수 있다. 예를 들어, 복합 물품을 제공하기 위한 제1 프리프레그 또는 코어 및 상기 제1 프리프레그 또는 코어 상에 배치된 제2 프리프레그 또는 코어. 각각의 프리프레그 또는 코어는 실질적으로 균일한 분포의 난연성 물질을 포함할 수 있지만, 2개의 프리프레그 또는 코어에서의 난연성 물질의 양 및/또는 유형은 상이할 수 있고, 예를 들어, 장입 비율은 상이할 수 있거나 난연성 물질 그 자체가 상이할 수 있다. 그러나, 바람직한 경우, 유일한 하나의 프리프레그 또는 코어만이 난연성 물질을 포함할 수 있고, 다른 프리프레그 또는 코어는 열가소성 물질 및 강화 섬유 이외에 물질을 포함하지 않을 수 있다. 프리프레그 또는 코어의 열가소성 물질은 용융되어 2개의 프리프레그 또는 코어로부터의 물질을 포함하는 단일의 조합된 프리프레그 또는 코어를 제공할 수 있다. 프리프레그 또는 코어의 용융의 결과물은 구배 분포의 난연성 물질을 갖는 복합 코어이다. 다른 구조에서, 프리프레그 또는 코어에서의 난연성 물질의 분포는 난연성 물질을 포함하는 스킨 또는 다른 물질을 프리프레그 또는 코어에 결합시킴으로써 제공될 수 있다. 다른 경우, 스킨은 스킨 및 프리프레그 또는 코어를 결합시키기 위해 프리프레그 또는 코어로 용융되어 임의의 실질적인 계면이 없는 결합된 스킨/코어 복합 물질이 남겨질 수 있다. 바람직한 경우 그리고 하기 보다 상세하게 기재된 바와 같이, 난연성 물질을 포함하거나 포함하지 않을 수 있는 추가의 스킨은 또한 제1 스킨과 반대면 상의 프리프레그 또는 코어에 결합될 수 있다.
다른 경우에서, 코어층(210)은 항산화제를 포함할 수 있지만 항산화제는 배합된 난연성 물질에 존재하지 않는다. 예를 들어, 코어층(210)의 제1 열가소성 물질은 항산화제를 포함할 수 있거나 코어층(210)의 강화 물질은 항산화제를 포함할 수 있지만 배합된 난연성 물질은 색상 변화의 가능성을 회피하거나 감소시키기 위해 임의의 항산화제를 함유하지 않거나 실질적으로 함유하지 않을 수 있다. 대안적으로, 별도의 항산화제는 바람직한 경우 형성 과정 또는 그 이후에 코어층에 첨가될 수 있다.
다른 구현예에서, 복합 물품은 또한 프리프레그 또는 코어층의 표면 상에 배치된 하나 이상의 스킨을 포함할 수 있다. 예를 들어 그리고 도 2b 및 2c를 참조하면, 제1 스킨(220)은 코어(210)의 제1 표면에 배치된 것을 나타내며 (도 2b 참조), 선택적인 제2 스킨(230)은 코어(210)의 제2 표면 상에 배치될 수 있다 (도 2c 참조). 스킨(220, 230)은 동일하거나 상이할 수 있다. 예를 들어, 스킨(220, 230)은 독립적으로 개방 셀 구조 또는 폐쇄 셀 구조를 포함할 수 있다. 특정 구조에서, 각각의 스킨(220, 230)은 독립적으로, 예를 들어, 필름 (예를 들어, 열가소성 필름 또는 탄성 필름), 프림(frim), 스크림(scrim) (예를 들어, 섬유 기반 스크림), 포일, 직물 패브릭, 부직포 패브릭을 포함할 수 있거나 또는 프리프레그 또는 코어(210) 상에 배치된 무기 코팅, 유기 코팅, 또는 열경화성 코팅으로서 존재할 수 있다. 다른 경우에서, 각각의 스킨(220, 230)은 독립적으로 1996년도 ISO 4589에 따라 측정된 약 22 초과의 한계 산소 지수를 포함할 수 있다. 열가소성 필름이 스킨(220, 230) 중 하나 또는 둘 모두로서 (또는 이의 일부로서) 존재하는 경우, 열가소성 필름은 폴리(에테르 이미드), 폴리(에테르 케톤), 폴리(에테르 에테르 케톤), 폴리(페닐렌 설파이드), 폴리(아릴렌 설폰), 폴리(에테르 설폰), 폴리(아미드-이미드), 폴리(1,4-페닐렌), 폴리카보네이트, 나일론, 및 실리콘 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 섬유 기반 스크림이 스킨(220, 230)의 하나 또는 둘 모두로서 (또는 이의 일부로서) 존재하는 경우, 섬유 기반 스크림은 유리 섬유, 아라미드 섬유, 흑연 섬유, 탄소 섬유, 무기 광물 섬유, 금속 섬유, 금속화 합성 섬유, 및 금속화 무기 섬유 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 열경화성 코팅이 스킨(220, 230)의 하나 또는 둘 모두로서 (또는 이의 일부로서) 존재하는 경우, 코팅은 불포화된 폴리우레탄, 비닐 에스테르, 페놀류 및 에폭사이드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 무기 코팅이 스킨(220, 230)의 하나 또는 둘 모두로서 (또는 이의 일부로서) 존재하는 경우, 무기 코팅은 Ca, Mg, Ba, Si, Zn, Ti 및 Al로부터 선택된 양이온을 함유하는 광물을 포함할 수 있거나, 또는 석고, 탄산칼슘 및 모르타르 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 부직포 패브릭이 스킨(220, 230)의 하나 또는 둘 모두로서 (또는 이의 일부로서) 존재하는 경우, 부직포 패브릭은 열가소성 물질, 열경화성 결합제, 무기 섬유, 금속 섬유, 금속화 무기 섬유 및 금속화 합성 섬유를 포함할 수 있다. 바람직한 경우, 스킨(220, 230)의 하나 또는 둘 모두는 팽창성 흑연 물질 및/또는 배합된 난연성 물질을 포함할 수 있다.
특정 구조에서, 복합 물품은 또한 스킨들 중 하나 상에 배치된 하나 이상의 장식층을 포함할 수 있다. 도 2d는 스킨(220) 상에 배치된 제1 장식층(240)을 나타내고, 도 2e는 스킨(250) 상에 배치된 제2 장식층(250)을 나타낸다. 나타내지 않지는 않지만 장식층은 스킨(220)이 도 2a에서 배치된 표면의 반대편에 코어(210) 상에 직접적으로 배치될 수 있다. 장식층(240, 250)은 독립적으로 폴리비닐 클로라이드, 폴리올레핀, 열가소성 폴리에스테르, 열가소성 엘라스토머 등의 열가소성 필름일 수 있다. 장식층(240, 250)은 독립적으로 예를 들어, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리비닐 클로라이드, 폴리우레탄 등으로부터 형성된 발포 코어(foam core)를 포함하는 다층 구조일 수 있다. 천연 및 합성 섬유로 제조된 직물 패브릭, 유기 섬유, 니들 펀칭 등 이후의 부직포 섬유, 레이즈드 패브릭(raised fabric), 편직물, 플록 패브릭(flocked fabric), 또는 다른 이러한 물질과 같은 패브릭은 발포 코어에 결합될 수 있다. 패브릭은 또한 감압 접착제 및 핫 멜트 접착제, 예컨대 폴리아미드, 개질된 폴리올레핀, 우레탄 및 폴리올레핀을 포함하는 열가소성 접착제로 발포 코어에 결합될 수 있다. 장식층(240, 250)은 독립적으로 스펀본드, 가열 결합, 스펀 레이스(spun lace), 멜트-블로운(melt-blown), 습식-레이드(wet-laid), 및/또는 건식-레이드(dry-laid) 공정을 사용하여 생성될 수 있다. 일부 구조에서, 장식층(240, 250)은 독립적으로 개방 셀 구조 또는 폐쇄 셀 구조를 포함할 수 있다. 장식층(240, 250)은 바람직한 바에 따라 동일하거나 상이할 수 있다.
일부 구현예에서, 2개 이상의 프리프레그 또는 코어층은 도 3에 나타난 바와 같이 서로 결합될 수 있다. 복합 물품(300)은 제2 프리프레그 또는 코어층(320)에 결합된 제1 프리프레그 또는 코어층(310)을 포함한다. 층(310, 320)은 동일하거나 상이할 수 있다. 일부 예에서, 층(310)은 항산화제를 실질적으로 함유하지 않는 배합된 난연성 물질을 포함할 수 있고, 층(315)은 항산화제가 존재하는 배합된 난연성 물질을 포함할 수 있다. 외부 표면 상에 항산화제 없이 층(310)을 배치함으로써, 외부층(310)의 변색은 회피될 수 있다. 심지어 내부층(315)이 변색되는 경우, 층(310) 아래에의 그것의 배치는 일반적으로 물품(300)의 색상의 전체적 변경을 야기하지 않을 수 있다. 나타내지 않지만, 복합 물품은 바람직한 경우 도 2b-2e에 나타난 바와 같이 스킨 및/또는 장식층 구조 중 임의의 것을 포함할 수 있다.
특정 구현예에서, 본원에 기재된 LWRT 물품은 바람직한 수준의 난연성 및 흡음 또는 소음 감소를 제공할 수 있다. 예를 들어, 본원에 기재된 특정 물품은 FMVSS 302 시험 또는 SAE J369 시험 표준을 충족시킬 수 있다. 이러한 시험은 일반적으로 동등하고 연소율 측정을 결정하기 위해 사용된다. 간략하게는, 시험은 수평 화염 챔버, 흄 후드, 길이가 약 12인치인 시편을 처리하기에 충분히 큰 토트(tote), 물 공급원, 타이머, 라이터 및 자를 사용한다. 시편 크기는 약 4 인치 × 약 12 인치이고, 5개 이상의 시편이 통상적으로 시험된다. 시편의 접착제 면은 통상적으로 화염에 가해진다. FMVSS 302 시험을 위해, 흄 후드는 통상적으로 약 150 입방 미터/분의 공기 유량을 제공하기에 충분하도록 개방된다. SAE J369 시험을 위해, 흄 후드는 예를 들어 동일한 공기 유량을 제공하기 위해 개방되거나 완전하게 개방될 수 있다. 본원에 달리 주지되지 않는 한, FMVSS 302 시험은 SAE J369 시험과 상호교환될 수 있다. 이러한 시험의 결과는 DNI, SE/0, SE/NBR, SE/B, B, 및 RB을 포함하는 여러 방식으로 분류될 수 있다. DNI는 15초의 점화 기간 동안 또는 이후에 연소를 지원하지 않는 물질 및/또는 선택된 거리까지 어느 한 표면을 가로질러 화염 전면에 전달하지 않는 물질과 관련된다. SE/0는 표면 상에서 발화하는 물질과 관련되지만, 화염은 선택된 거리를 이동하기 전에 스스로 소멸되었다. SE/NBR은 타이밍 시작부터 60초 동안 연소되기 전에 연소를 중지하고 타이밍이 시작된 지점으로부터 약 50mm 초과로 연소하지 않는 물질과 관련된다. SE/B는 선택된 거리로 진행되지만 두 번째 거리에 도달하기 전에 스스로 소멸되는 선두 화염 전면과 관련된다. B는 전체 거리가 연소되는 물질을 지칭한다. RB는 너무 빨리 연소되어 연소율을 측정하는 것이 불가능한 물질과 관련된다. 연소 거리, 연소 시간, 연소율, 및 물질이 자가-소멸되는 경우 중 하나 이상이 또한 측정될 수 있다. 시편은 화염이 분당 약 102 mm 미만으로 이동하는 경우 FMVSS 302 또는 SAE J369 시험을 "충족시키거나" 또는 "통과하는" 것으로 여겨질 수 있다. 시편은 이는 분당 102 mm 보다 빠르게 연소되는 경우에 시험을 통과하지 못할 수 있다.
본원에 기재된 일부 구조에서, 열가소성 프리프레그 또는 열가소성 코어에서의 배합된 난연성 물질의 존재는 프리프레그 또는 코어의 존재는 적어도 일정 정도로 난연성을 제공하는 것을 가능하게 한다. 예를 들어, 프리프레그 또는 코어 (및 프리프레그 또는 코어층을 포함하는 복합 물품)는 "건물 재료의 표면 연소 특성에 대한 표준 시험 방법")의 명칭인 2009년도의 ASTM E84 시험의 클래스 A 표준을 충족할 수 있다. 코어층에 사용하기 위해 선택된 특정 난연성 물질은, 예를 들어, 임의의 성형 없이, 또는 바람직한 경우 성형된 물품에서와 같이 제조된 그대로의 물품에서 ASTM E84 클래스 A 또는 클래스 B 요건을 충족시키는 물품을 제공할 수 있다. 클래스 A 물품은 약 0-25의 화염 확산 지수 (FSI)를 갖고, 반면 클래스 B 물품은 약 26-75의 화염 확산 지수를 갖는다. 일부 경우에서, 충분한 배합된 난연성 물질이 최종 프리프레그 또는 코어에 존재하여 프리프레그 또는 코어는 2009년도의 ASTM E84 시험 하의 클래스 A 표준을 충족시킨다.
특정 예에서, 본원에 기재된 LWRT 물품은 또한 난연성으로 되는 것 이외에 흡음 또는 소음 감소를 제공할 수 있다. 다양한 상이한 음향 측정 시험을 수행하여 "잔향실 방법에 의해 흡음 및 흡음 계수에 대한 표준 시험 방법"의 명칭인 ASTM C423-17을 포함하는 소음 감소를 해결할 수 있다. 예를 들어, 흡음 평균 (SAA) 값은 주파수 세트에서의 흡수를 기초하여 측정될 수 있다. SAA와 마찬가지로, NRC (소음 감소율)은 또한 주파수 세트에 기초한다. 흡음 평균 (SAA)은 200Hz 내지 2500Hz를 포함하는 12개의 1/3 옥타브 밴드에 대한 재료의 흡음 계수의 0.01에 가장 가깝게 반올림한 단일 숫자 등급 평균으로 정의된다. 소음 감소율 (NRC)은 0.05의 가장 가까운 정수 배수로 표현되는 250, 500, 1000 및 2000 Hz에서 계수의 평균으로 이 동일한 시험 방법의 이전 버전으로부터 정의된다. NRC/SAA 시험에서, 시편 설치 방법은 또한 ASTM E795-16 Type E 400 설치 방법에 특정되어 기재되어 있다. 일부 경우에서, 본원에 기재된 복합 물품은 난연성일 수 있고, 예를 들어 E84, 클래스 A 사양을 충족하고, ASTM C423-17에 의해 시험되는 적어도 0.25 또는 적어도 0.4 또는 적어도 0.5의 흡음 계수를 포함할 수 있다.
항산화제가 배합된 난연성 물질에 존재하기 않는 본원에 기재된 물품의 특정 구조에서, 물품은 난연성 및 소음 감소 둘 모두를 제공할 수 있다. 본 개시내용의 이익을 고려하여, 난연성 및 소음 감소의 정확한 수준은 복합 물품에 사용되는 물질 및 유입되는 음파 및/또는 잠재적인 열 또는 화염 공급원에 대해 그의 배치 및 배향에 좌우될 수 있는 것으로 당업자에게 인지될 것이다.
산화제에 노출시 색상이 변화되는 항산화제를 함유하지 않거나 실질적으로 함유하지 않는 배합된 난연제를 포함하는 다양한 프리프레그, 코어 및 복합 물품이 기재되어 있지만, 산화제에 노출시 색상이 변화되지 않는 항산화제가 사용될 수 있다. 예를 들어, 토코페롤, 포스파이트, 포스페이트 또는 인산화된 물질, Cyanox® 1790 또는 다른 Cyanox® 물질, 또는 배합된 난연성 물질에 존재하는 열가소성 물질의 산화를 방지할 수 있는 다른 화합물은 페놀계 항산화제 물질 대신에 사용될 수 있다. 일부 구현예에서, 비-페놀계 항산화제는 심지어 산화제가 주변 환경에 존재하는 경우에 복합 물품에 대한 전체 색상 변화를 야기하지 않는다.
다른 경우에서, 프리프레그 또는 코어는 하나 이상의 산 제거제를 포함할 수 있다. 예시적인 산 제거제는 비제한적으로 금속 스테아레이트 및 금속 산화물, 예를 들어 칼슘 스테아레이트, 아연 스테아레이트, 산화아연, 칼슘 락테이트 또는 디하이드로탈사이트를 포함한다. 이러한 또는 다른 적합한 산 제거제는 본원에 기재된 프리프레그 및 코어의 변색을 저지하기 위해 사용될 수 있다. 대안적으로, 변색이 바람직한 경우, 프리프레그 또는 코어는 임의의 산 제거제를 함유하지 않을 수 있고, 예를 들어 금속 스테아레이트 또는 금속 산화물 예컨대, 예를 들어, 칼슘 스테아레이트, 아연 스테아레이트, 산화아연, 또는 칼슘 락테이트를 함유하지 않거나 실질적으로 함유하지 않을 수 있다.
일부 경우에서, 페놀계 항산화제는 복합 물품의 색상을 조정하기 위해 존재하여 사용될 수 있다. 예를 들어, 열가소성 복합 물품은 강화 섬유를 포함하는 다공성 코어 및 열가소성 물질을 포함할 수 있고, 여기서 다공성 코어는 금속 수산화물 난연제 및 항산화제를 추가로 포함하고, 다공성 코어는 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함하고, 금속 수산화물 난연제를 포함하는 다공성 코어에서의 항산화제는, 산화제에 노출시, 제1 색상으로부터 제2 색상으로 변화되고, 산화제가 제거되는 경우, 제2 색상으로부터 제1 색상으로 색상이 변화된다. 페놀계 항산화제가 색상이 변화되는 반응이 역전될 수 있기 때문에, 색상은 존재하는 특정 환경 조건에 따라 유리하거나 저지될 수 있다.
일부 구현예에서, 프리프레그 및 코어는 바람직한 물리적 또는 화학적 특성을 부여하기 위해 추가의 물질 또는 첨가제를 포함할 수 있다. 착색되지 않은 또는 착색된 물품이 전체 조성 및 환경 조건에 따라 생성될 수 있는 것이 본원에 기재된 난연성 물질을 사용하는 실질적 속성이다. 착색되지 않은 물품이 생성되는 경우, 물품은 이후 착색되거나 염색되어 바람직한 색상, 질감, 패턴 등을 제공할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 염료, 텍스처링제, 착색제, 점도 개질제, 연기 억제제, 상승작용 물질, 로프팅제(lofting agent), 입자, 분말, 생물제, 발포체 또는 다른 물질은 프리프레그 또는 코어과 혼합되거나 이에 첨가되어 바람직한 색상, 질감 또는 특성을 부여할 수 있다. 일부 경우에서, 프리프레그 또는 코어는 약 0.2 중량% 내지 약 10 중량%의 양으로 하나 이상의 연기 억제제 조성물을 포함할 수 있다. 예시적인 연기 억제제 조성물은 비제한적으로 주석산염, 아연 붕산염, 아연 몰리브데이트, 규산마그네슘, 칼슘 아연 몰리브데이트, 규산칼슘, 수산화칼슘, 및 이들의 혼합물을 포함하지만 이에 제한되지는 않는다. 바람직한 경우, 상승작용 물질은 프리프레그 또는 코어의 물리적 특성을 향상시키기 위해 존재할 수 있다. 예를 들어, 난연성을 향상시키는 상승작용제가 존재할 수 있다.
다른 경우, 본원에 기재된 프리프레그 또는 코어는 바람직한 양으로, 예를 들어, 프리프레그 또는 코어의 총 중량 기준으로 약 50 중량% 미만의 소량으로 열경화성 물질을 포함하여 코어에 바람직한 특성을 부여할 수 있다. 열경화성 물질은 열가소성 물질과 혼합될 수 있거나, 또는 프리프레그 또는 코어의 하나 이상의 표면 상에 코팅으로서 첨가될 수 있다.
특정 구현예에서, 본원에 기재된 프리프레그 또는 코어는 유리 매트 열가소성 복합재 (GMT) 또는 경량의 강화 열가소성수지 (LWRT)로서 (또는 이에 사용되도록) 구성될 수 있다. 하나의 이러한 LWRT는 HANWHA AZDEL, Inc.에 의해 제조되고, 상표명 SUPERLITE® 머티리얼 하에 시판된다. 난연성 물질이 장입된 SUPERLITE® 매트는 예를 들어 난연성 및 향상된 처리 능력을 포함하는 바람직한 속성을 제공할 수 있다. 이러한 GMT 또는 LWRT의 면적 밀도는 약 300의 GMT 또는 LWRT의 평방 미터당 그램 (gsm) 내지 약 4000 gsm의 범위일 수 있지만, 면적 밀도는 특정 응용분야 필요성에 따라 300 gsm 미만 또는 4000 gsm 초과일 수 있다. 일부 구현예에서, 상한 밀도는 약 4000 gsm 미만일 수 있다. 특정 경우에서, GMT 또는 LWRT는 다공성 GMT 또는 LWRT의 공동 공간에 및/또는 GMT 또는 LWRT의 섬유 상에 배치되거나 존재하는, II족 또는 III족 금속 수산화물, 배합된 난연성 물질 등과 조합되는 난연성 물질, 예를 들어, EG 물질을 포함할 수 있다. GMT 또는 LWRT 프리프레그 또는 코어가 난연성 물질과 조합하여 사용되는 경우, GMT 또는 LWRT의 평량(basis weight)은 여전히 적합한 난연 특성을 제공하면서도, 예를 들어, 800 gsm, 600 gsm 또는 400 gsm 미만으로 감소될 수 있다. 일부 예에서, GMT 또는 LWRT의 전체 두께는 로프팅 후 약 35 mm 이하, 로프팅 후 약 20 mm 이하, 로프팅 전 3 mm 초과 또는 로프팅 전 6 mm 초과일 수 있다. 일부 경우에서, 로프팅 전 두께는 약 3 mm 내지 약 7 mm일 수 있고, 로프팅 후 두께는 약 10 mm 내지 약 25 mm일 수 있다.
본원에 기재된 프리프레그 및 코어를 생성함에 있어서, 습식-레이드 공정을 사용하는 것이 바람직할 수 있다. 예를 들어, 선택적으로 본원에 기재된 임의의 하나 이상의 첨가제 (예를 들어, 다른 난연제)와 함께 분산된 물질, 예를 들어, 열가소성 물질, 섬유 및 배합된 난연성 물질 등을 포함하는 액체 또는 유체 매체는 기체, 예를 들어 공기 또는 다른 기체의 존재 하에서 교반되거나 진탕될 수 있다. 분산물은 이후 지지체, 예를 들어, 와이어 스크린 또는 다른 지지체 물질 상에 배치되어 배치된 물질 내의 난연성 물질(들)의 실질적으로 균일한 분포를 제공할 수 있다. 난연성 물질 분산 및/또는 균일성을 증가시키기 위해, 교반된 분산물은 하나 이상의 활성제, 예를 들어, 음이온성, 양이온성, 또는 비이온성, 예컨대, 예를 들어, Industrial Soaps Ltd.에 의한 명칭 ACE 액체로 시판되는 것, Glover Chemicals Ltd.에 의해 TEXOFOR® FN 15 머리티얼로서 시판되는 것, 및 Float-Ore Ltd에 의해 AMINE Fb 19 머리티얼로서 시판되는 것을 포함할 수 있다. 이러한 제제는 액체 분산물에 공기의 분산을 지원할 수 있다. 상기 성분은 분산물을 제공하기 위해 공기의 존재 하에 혼합 탱크, 부유 셀(flotation cell) 또는 다른 적합한 장치에 첨가될 수 있다. 수용액 분산물이 바람직하게 사용되는 한편, 하나 이상의 비수성 액체는 또한 분산을 지원하거나, 유체의 점도를 변경하거나 또는 그렇지 않으면 분산물 또는 프리프레그, 코어 또는 물품에 바람직한 물리적 또는 화학적 특성을 부여하기 위해 존재할 수 있다.
특정 경우에서, 분산물이 충분한 기간 동안 혼합된 후, 현탁된 물질을 갖는 유체는 스크린, 이동 와이어 또는 다른 적합한 지지 구조체 상에 배치되어 배치된 물질의 웹을 제공할 수 있다. 흡입 또는 감소된 압력은 웹에 제공되어 배치된 물질로부터 임의의 액체를 제거하여 열가소성 물질, 난연성 물질(들) 및 존재하는 임의의 다른 물질, 예를 들어, 섬유, 첨가제 등이 남겨질 수 있다. 생성된 웹은 바람직한 프리프레그 또는 코어를 제공하기 위해 이를 완전하게 형성되기 전에 건조되고 그리고 선택적으로 원하는 두께로 고화되거나 프레싱될 수 있다. 습식 레이드 공정이 사용되는 한편, 대신 열가소성 물질, 난연성 물질 및 존재하는 다른 물질의 특성에 따라, 에어 레이드 공정, 건조 블렌드 공정, 카딩 및 니들 공정, 또는 부직포 제품을 생성하기 위해 이용되는 다른 알려진 공정을 사용하는 것이 바람직할 수 있다. 일부 경우에서, 추가의 난연성 물질은 프리프레그 또는 코어 표면에 대해 약 90도 각도로 난연성 물질을 분무하도록 구성된 복수의 코팅 제트 아래로 보드를 통과시킴으로써 프리프레그 또는 코어가 일정 정도로 경화된 후에 프리프레그 또는 코어 상에 분무될 수 있다. 또한, 하나 이상의 스킨은 코어에 첨가되어 물품(1180)을 제공할 수 있다.
일부 구조에서, 본원에 기재된 프리프레그 및 코어는 수용액 또는 발포체에서의 계면활성제의 존재 하에 열가소성 물질, 섬유, 배합된 난연성 물질(들) 등을 조합함으로써 생성될 수 있다. 조합된 성분들은 충분한 시간 동안 혼합되거나 진탕되어 다양한 물질을 분산시키고 물질의 실질적으로 균질한 수성 혼합물을 제공할 수 있다. 분산된 혼합물은 이후 임의의 적합한 지지 구조체, 예를 들어, 와이어 메쉬 또는 다른 메쉬 또는 바람직한 다공도를 갖는 지지체 상에 배치된다. 물은 이후 와이어 메쉬를 통해 배출되어 웹을 형성할 수 있다. 웹은 열가소성 분말의 연화 온도 초과로 건조되고 가열된다. 웹은 이후 예정된 두께로 냉각되어 프레싱되어 약 1% 내지 약 95%의 공동 함량을 갖는 복합 시트를 제조한다. 대안적인 구현예에서, 수성 발포체는 또한 결합제 물질을 포함한다.
물품을 생성하는 다른 공정에서, 배합된 난연성 물질은 또한 웹을 형성한 후 프리프레그 상에 코팅되거나 분무될 수 있다. 열가소성 물질과 배합되는 난연성 물질을 포함하는 배합된 난연성 물질이 사용되는 경우, 가열 프리프레그 상에의 배합된 난연성 물질의 분무 또는 코팅은 배합된 난연성 물질의 열가소성 물질의 용융 및 난연성 물질로의 프리프레그의 장입을 야기할 수 있다.
특정 예에서, 다공성 GMT의 형태로의 프리프레그 또는 코어가 생성될 수 있다. 특정 경우에서, GMT는 일반적으로 세절된 유리 섬유, 열가소성 물질, 배합된 난연성 물질 및 선택적인 열가소성 중합체 필름 또는 필름들 및/또는 유리 섬유 또는 열가소성 수지 섬유 예컨대, 예를 들어, 폴리프로필렌 (PP), 폴리부틸렌 테레프탈레이트 (PBT), 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET), 폴리카보네이트 (PC), PC/PBT의 블렌드, 또는 PC/PET의 블렌드로 제조된 직물 또는 부직포 패브릭을 사용하여 제조될 수 있다. 일부 구현예에서, PP, PBT, PET, PC/PET 블렌드 또는 PC/PBT 블렌드는 열가소성 물질로서 사용될 수 있다. 유리 매트를 제조하기 위해, 열가소성 물질, 강화 물질, 난연성 물질(들) 및/또는 다른 첨가제는 임펠러가 구비된 개방 상단 혼합 탱크에 포함된 분산 발포체로 첨가되거나 계량주입될 수 있다. 임의의 특정 이론에 구속되는 것을 의도함 없이, 발포체의 공기의 포집된 포켓의 존재는 유리 섬유, 열가소성 물질 및 난연성 물질을 분산시키는 것을 지원할 수 있다. 일부 예에서, 유리 및 수지의 분산된 혼합물은 분배 매니폴드를 통해 페이퍼 기계의 와이어 섹션 위에 위치된 헤드-박스로 펌핑될 수 있다. 분산된 혼합물이 진공을 사용하여 이동 와이어 스크린에 제공되어 균일한 섬유질 습식 웹을 연속적으로 생성함에 따라 유리 섬유, 난연성 물질 또는 열가소성수지가 아닌 발포체는 이후 제거될 수 있다. 습식 웹은 적합한 온도로의 건조기를 통과하여 수분 함량을 감소시키고 열가소성 물질을 용융 또는 연화시킬 수 있다. 고온 웹이 건조기에서 배출되는 경우, 표면 층 예컨대, 예를 들어, 필름은 한 세트의 가열된 롤러의 닙을 통해 유리 섬유, 난연성 물질, 열가소성 물질 및 필름의 웹을 통과시킴으로써 웹 상에 적층될 수 있다. 바람직한 경우, 추가의 층, 예컨대, 예를 들어, 부직포 및/또는 직물 패브릭 층은 또한 유리 섬유-강화 매트의 취급의 용이성을 촉진하기 위해 웹의 일면 또는 양면에 필름과 함께 부착될 수 있다. 복합재는 이후 텐션 롤(tension roll)을 통과하고 이후 최종 생산 제품으로 형성하기 위해 원하는 크기로 연속적으로 절단 (세절)될 수 있다. 이러한 복합재를 형성하는 데 사용되는 적합한 물질 및 공정 조건을 포함하는 이러한 GMT 복합재의 제조와 관련된 추가의 정보는, 예를 들어, 미국 특허 번호 6,923,494, 4,978,489, 4,944,843, 4,964,935, 4,734,321, 5,053,449, 4,925,615, 5,609,966 및 미국 특허 공개 번호 US 2005/0082881, US2005/0228108, US 2005/0217932, US 2005/0215698, US 2005/0164023, 및 US 2005/0161865에 기재되어 있다.
특정 구현예에서, 산화제를 포함하는 환경에 노출시 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 색상 변화를 방지하는 방법은 강화 섬유, 제1 열가소성 물질 및 제2 열가소성 물질과 배합되는 난연제를 포함하는 배합 물질을 조합함으로써 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 생성하는 단계를 포함한다. 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 제1 열가소성 물질 및 제2 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함한다. 배합 물질은 산화제를 포함하는 환경에 노출시 제1 색상으로부터 제2 색상으로 전환되는 항산화제를 실질적으로 함유하지 않을 수 있다. 일부 예에서, 배합 물질은 페놀계 항산화제를 실질적으로 함유하지 않는다. 다른 예에서, 제2 열가소성 물질은 본질적으로 폴리올레핀, 예를 들어, 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌으로 이루어진다. 다른 경우에서, 제2 열가소성 물질은 폴리올레핀으로 이루어진다. 추가의 예에서, 배합 물질은 폴리올레핀과 배합된 난연성 물질로 이루어진다. 일부 예에서, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어층은 제1 색상으로부터 제2 색상으로 전환되지 않고 적어도 24시간 동안 산화제를 포함하는 환경에서 저장될 수 있다.
일부 예에서, 제1 열가소성 물질은 폴리올레핀을 포함한다. 다른 예에서, 강화 섬유는 유리 섬유를 포함하고, 제1 열가소성 물질의 폴리올레핀은 폴리프로필렌을 포함한다. 일부 예에서, 난연제는 수산화마그네슘, 수산화알루미늄 또는 둘 모두를 포함하고, 여기서 제2 열가소성 물질은 폴리올레핀을 포함하고, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 ASTM E84, 클래스 A 사양을 충족한다.
다른 경우에서, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 색상 변화를 감소시키는 방법은 강화 섬유, 제1 열가소성 물질 및 제2 열가소성 물질과 배합되는 난연제를 포함하는 배합 물질을 조합함으로써 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 생성하는 단계를 포함하고, 여기서 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 제1 열가소성 물질 및 제2 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함한다. 배합 물질은 제1 농도로 존재하는 산화제를 포함하는 환경에 노출시 제1 색상으로부터 제2 색상으로 변하는 항산화제를 포함한다. 항산화제는 제1 농도보다 낮은 제2 농도로 존재하는 산화제를 포함하는 환경에 노출시 제2 색상으로부터 다시 제1 색상으로 변한다. 상기 방법은 제2 농도 이하로 존재하는 산화제를 포함하는 환경에서 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 저장하여 제1 색상으로 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 유지시키는 단계를 포함할 수 있다. 일부 예에서, 항산화제는 페놀계 항산화제를 포함한다. 다른 경우에서, 제1 열가소성 물질은 본질적으로 폴리올레핀으로 이루어진다. 일부 구현예에서, 폴리올레핀은 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌이다. 다른 구현예에서, 제1 열가소성 물질은 폴리올레핀으로 이루어지고, 예를 들어, 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌이다. 추가의 예에서, 배합 물질은 폴리올레핀과 배합된 난연성 물질로 이루어진다.
특정 예에서, 상기 방법은 적어도 24시간 동안 제1 농도로 존재하는 산화제를 포함하는 환경에서 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어층을 저장하여 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어에서의 항산화제는 제1 색상으로부터 제2 색상으로 변하는 단계를 포함한다. 일부 경우에서, 상기 방법은 제1 농도로 존재하는 산화제를 포함하는 환경으로부터 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어층을 제거하는 단계 및 제2 농도 이하로 산화제를 포함하는 환경에서 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어층을 저장하여 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어에서의 항산화제는 제2 색상으로부터 제1 색상으로 변하는 단계를 포함한다.
일부 예에서, 제1 열가소성 물질은 폴리프로필렌을 포함하고, 강화 섬유는 유리 섬유를 포함한다. 다른 예에서, 난연제는 수산화마그네슘, 수산화알루미늄 또는 둘 모두를를 포함하고, 여기서 제2 열가소성 물질은 폴리올레핀을 포함하고, 여기서 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 ASTM E84, 클래스 A 사양을 충족한다.
다른 경우, 항산화제를 포함하는 배합 물질을 포함하는 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 색상 변화를 방지하는 방법은 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 둘러싸는 환경에서 산화제에의 노출로부터 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 차폐하여 항산화제가 산화제를 포함하는 환경에 노출시 제1 색상으로부터 제2 색상으로 변화되는 것을 방지하는 단계를 포함한다.
일부 구현예에서, 차폐하는 것은 산화제가 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어에서의 항산화제와 반응하는 것을 방지하는 물질로 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 랩핑하는 것을 포함한다. 다른 구현예에서, 차폐하는 것은 산화제가 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어에서의 항산화제와 반응하는 것을 방지하기 위해 실질적으로 기밀된 용기에 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 패키징하는 것을 포함한다.
일부 구현예에서, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함하고, 다공성 코어는 산화제가 다공성 코어로 확산되는 것을 방지하기 위해 제1 표면 상에 코팅을 포함한다. 다른 예에서, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함하고, 다공성 코어는 산화제가 다공성 코어로 확산되는 것을 방지하기 위해 각각의 표면에서 밀봉된다. 예를 들어 도 4를 참조하면, 코어층(410)이 2개의 스킨(420, 430) 사이에서 밀봉된 것을 나타내는 도시가 나타나 있다. 스킨(420, 430)은 기체 및/또는 액체에 대해 실질적으로 불투과성이도록 선택될 수 있다. 이 구조는 산화제가 기저 코어층(410)으로 도달되어 그것의 색상을 변경하는 것을 방지할 수 있다.
일부 구현예에서, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 열가소성 물질은 폴리올레핀을 포함한다. 특정 경우에서, 폴리올레핀은 폴리프로필렌을 포함한다. 다른 예에서, 항산화제는 페놀계 항산화제이다. 일부 구현예에서, 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 강화 섬유는 유리 섬유를 포함한다. 일부 구현예에서, 난연제는 수산화마그네슘, 수산화알루미늄 또는 둘 모두를 포함하고, 여기서 제2 열가소성 물질은 폴리올레핀을 포함하고, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 ASTM E84, 클래스 A 사양을 충족한다.
일부 예에서, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 색상을 변경하는 방법은 강화 섬유, 제1 열가소성 물질 및 난연제, 항산화제 및 제2 열가소성 물질을 포함하는 배합 물질을 조합하여 웹을 형성함으로써 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 형성하는 단계를 포함한다. 형성된 웹은 산화제를 포함하는 환경에 노출되어 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어층에서의 항산화제의 색상이 제1 색상으로부터 제2 색상으로 변경될 수 있다. 일부 경우에서, 웹은 웹의 압축 전에 산화제를 포함하는 환경에 노출된다. 다른 예에서, 웹은 웹의 압축 후에 산화제를 포함하는 환경에 노출된다. 일부 예에서, 웹은 웹 상에 스킨을 배치하기 전에 2 ppm 초과의 산화제를 포함하는 환경에 노출된다. 다른 예에서, 웹은 웹 상에 다공성 스킨을 배치한 후에 2 ppm 초과의 산화제를 포함하는 환경에 노출된다. 일부 예에서, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 제1 열가소성 물질은 폴리올레핀을 포함한다. 다른 예에서, 폴리올레핀은 폴리프로필렌을 포함한다. 추가의 예에서, 항산화제는 페놀계 항산화제이다. 추가의 예에서, 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 강화 섬유는 유리 섬유를 포함한다. 일부 구현예에서, 난연제는 수산화마그네슘, 수산화알루미늄 또는 둘 모두를 포함하고, 여기서 제2 열가소성 물질은 폴리올레핀을 포함하고, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 ASTM E84, 클래스 A 사양을 충족한다.
다른 구현예에서, 산화제를 포함하는 환경에 노출시 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 색상 변화를 방지하는 방법은 강화 섬유, 난연제 및 열가소성 물질을 조합하여 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유를 포함하는 웹을 형성함으로써 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 생성하는 단계를 포함하고, 여기서 열가소성 물질은 산화제를 포함하는 환경에 노출시 제1 색상으로부터 제2 색상으로 변화되는 항산화제를 실질적으로 함유하지 않는다. 일부 예에서, 열가소성 물질은 페놀계 항산화제를 실질적으로 함유하지 않지만, 선택적으로 비-페놀계 항산화제를 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 열가소성 물질은 폴리올레핀, 예를 들어, 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌으로 본질적으로 이루어지거나 또는 이로 이루어진다. 특정 구현예에서, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어층은 제1 색상으로부터 제2 색상으로 변화되지 않고 적어도 24시간 동안 산화제를 포함하는 환경에서 저장된다. 다른 예에서, 열가소성 물질은 폴리올레핀을 포함한다. 일부 구현예에서, 강화 섬유는 유리 섬유를 포함하고, 폴리올레핀은 폴리프로필렌을 포함한다. 다른 예에서, 난연제는 수산화마그네슘, 수산화알루미늄 또는 둘 모두를 포함하고, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 ASTM E84, 클래스 A 사양을 충족한다.
다른 예에서, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 색상 변화를 감소시키는 방법은 강화 섬유, 난연제 및 열가소성 물질을 조합하여 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유를 포함하는 웹을 형성하는 단계를 포함하고, 여기서 열가소성 물질은 제1 농도로 존재하는 산화제를 포함하는 환경에 노출시 제1 색상으로부터 제2 색상으로 변화되는 항산화제를 포함한다. 항산화제는 또한 제1 농도보다 낮은 제2 농도로 존재하는 산화제를 포함하는 환경에 노출시 제2 색상으로부터 다시 제1 색상으로 변화될 수 있다. 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 제2 농도 이하로 존재하는 산화제를 포함하는 환경에서 저장되어 제1 색상으로 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 유지시킬 수 있다. 일부 예에서, 항산화제는 페놀계 항산화제를 포함하지만 비-페놀계 항산화제가 또한 존재할 수 있다. 일부 구현예에서, 열가소성 물질은 폴리올레핀으로 본질적으로 이루어지거나 또는 이로 이루어지고, 예를 들어, 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌이다. 특정 구현예에서, 상기 방법은 적어도 24시간 동안 제1 농도로 존재하는 산화제, 예를 들어, NOX를 포함하는 환경에서 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어층을 저장하여 항산화제가 제1 색상으로부터 제2 색상으로 변하는 단계를 포함한다. 다른 예에서, 상기 방법은 제1 농도로 존재하는 산화제를 포함하는 환경으로부터 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어층을 제거하는 단계 및 제2 농도 이하로 산화제를 포함하는 환경에서 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어층을 저장하여 항산화제가 제2 색상으로부터 제1 색상으로 변하게 하는 단계를 포함한다. 다른 경우에서, 열가소성 물질은 폴리프로필렌을 포함하고, 강화 섬유는 유리 섬유를 포함한다. 특정 예에서, 난연제는 수산화마그네슘, 수산화알루미늄 또는 둘 모두를 포함하고, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 ASTM E84, 클래스 A 사양을 충족한다.
다른 구현예에서, 항산화제를 포함하는 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 색상 변화를 방지하는 방법은 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 둘러싸는 환경에서 산화제에 대한 노출로부터 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 차폐하여 산화제를 포함하는 환경에 노출시 항산화제가 제1 색상으로부터 제2 색상으로 변화되는 단계를 포함한다. 일부 예에서, 차폐하는 것은 산화제가 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어에서의 항산화제와 반응하는 것을 방지하는 물질로 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 랩핑하는 것을 포함한다. 다른 예에서, 차폐하는 것은 산화제가 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어에서의 항산화제와 반응하는 것을 방지하기 위해 실질적으로 기밀된 용기에 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 패키징하는 것을 포함한다. 일부 예에서, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함하고, 다공성 코어는 산화제가 다공성 코어로 확산하는 것을 방지하기 위해 제1 표면 상에 코팅을 포함한다. 추가의 예에서, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함하고, 다공성 코어는 산화제가 다공성 코어로 확산되는 것을 방지하기 위해 각각의 표면에서 밀봉된다. 다른 예에서, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 열가소성 물질은 폴리올레핀, 예를 들어, 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌을 포함한다. 특정 경우에서, 항산화제는 페놀계 항산화제이지만, 비-페놀계 항산화제가 또한 존재할 수 있다. 일부 예에서, 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 강화 섬유는 유리 섬유를 포함한다. 다른 예에서, 난연제는 수산화마그네슘, 수산화알루미늄 또는 둘 모두를 포함하고, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 ASTM E84, 클래스 A 사양을 충족한다.
특정 예에서, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 색상을 변경하는 방법은 강화 섬유, 난연제 및 열가소성 물질을 조합하여 웹을 형성함으로써 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 형성하는 단계, 및 산화제를 포함하는 환경에 형성된 웹을 노출시켜 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어층에서의 항산화제의 색상이 제1 색상으로부터 제2 색상으로 변경되는 단계를 포함한다. 일부 경우에서, 웹은 웹의 압축 전에 산화제를 포함하는 환경에 노출된다. 다른 예에서, 웹은 웹의 압축 후에 산화제를 포함하는 환경에 노출된다. 추가의 구현예에서, 웹은 웹 상에 스킨을 배치하기 전에 2 ppm 초과의 산화제를 포함하는 환경에 노출된다. 추가의 예에서, 웹은 웹 상에 다공성 스킨을 배치한 후에 2 ppm 초과의 산화제를 포함하는 환경에 노출된다. 일부 예에서, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 열가소성 물질은 폴리올레핀, 예를 들어, 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌을 포함한다. 다른 예에서, 항산화제는 페놀계 항산화제이지만 비-페놀계 항산화제가 또한 존재할 수 있다. 일부 예에서, 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 강화 섬유는 유리 섬유를 포함한다. 다른 예에서, 난연제는 수산화마그네슘, 수산화알루미늄 또는 둘 모두를 포함하고, 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 ASTM E84, 클래스 A 사양을 충족한다.
일부 예에서, 복합 물품에 대한 색상 변화를 결정하기 위해 2015년도 시험 방법 AATCC 23과 유사한 비색 시험 방법을 수행할 수 있다. 특히, 1.5 인치 × 4 인치 시편을 천연 가스의 연소로부터 유래된 바와 같은 질소의 대기 산화물에 노출될 수 있다. 이 공정은 2 ppm 이상의 NOx 농도를 생성한다. 시험은 60℃의 온도, 60-65%의 상대 습도 및 72시간의 노출 시간에서 수행될 수 있다. 변색 조절 패브릭 (시험 조건에서 색상이 변하지 않음)은 난연성 열가소성 복합 물품의 색상 변화를 비교하기 위한 기준으로 사용될 수 있다. 비색계를 이후 사용하여 대조군과 샘플 사이의 색상 차이를 측정할 수 있다. 비색계 출력은 "L", "a" 및 "b"의 값으로 변환된다. "L"은 밝기를 측정하며 100(백색)으로부터 0(흑색)로 변화된다. "a" 값은 적색 (양의 값), 회색/중성 (0 값) 또는 녹색 (음의 값)을 측정한다. "b" 값은 황색 (양의 값), 회색/중성 (0 값) 및 청색 (음의 값)을 측정한다. ColorFlex 비색계 (Hunter Labs)을 사용하여 색상을 측정할 수 있다. 전체 색상 차이 또는 변색 (△E)은 하기 식에 따른 색입체 (color solid)에서의 2개의 지점 사이의 벡터 차이로서 계산된다:
상기 식에서, Lo, ao, bo는 제1 지점에서의 값이고, L1, a1 및 b1은 제2 지점에서의 값이다.
일부 경우에서, 본원에 기재된 복합 물질은 산화체 또는 산화제의 존재에 대한 현장 외 센서로서 사용될 수 있다. 예를 들어, 물질의 스트립은 환경에 배치되어 색상 변화에 대해 모니터링될 수 있다. 센서는 그 자체는 실시간 센서일 수 있지만, 산화제, 예를 들어, 대기에 존재하는 NOx 또는 다른 종의 장기간 존재를 모니터링하기 위해 사용될 수 있다. 스트립 센서의 간단하고 저렴한 특성은 전자 센서가 적합하지 않을 수 있는 넓은 범위의 응용분야에서 그것의 사용을 가능하게 한다.
임의의 특정 실시예는 본원에 기재된 기술의 신규한 본 발명의 양태의 추가의 일부를 예시하기 위해 기재된다.
실시예 1
금속 수산화물 난연성 (MDH), 폴리프로필렌 (PP) 및 페놀계 항산화제를 포함하는 배합된 난연성 물질이 코어층에 존재하는 경우 색상 변화가 야기되는지 여부를 결정하기 위해 다수의 시험 코어층을 제조하였다. 샘플에서의 물질의 중량 백분율은 하기 표 1에 제공된다. 배합 물질은 약 70 중량% MDH를 포함하였다. 유리 섬유 및 폴리프로필렌 수지를 습식 층 공정에서 배합된 난연성 물질과 함께 사용하여 코어층을 형성하였다.
[표 1]
생성된 코어층의 난연성을 ASTM E84 프로토콜에 따라 측정하였다. 화염 확산 지수 (FSI) 및 연기 밀도 지수 (SDI)에 대한 결과는 하기 표 2에 나타나 있다. 모든 코어층은 FSI 값이 25 이하임에 따라 클래스 A, E84 표준을 충족하였다.
[표 2]
각각의 코어층의 변색을 2015년도 시험 방법 AATCC 23에 따라 측정하였다. 24 시간, 48 시간, 72 시간, 96 시간 및 120 시간의 상이한 노출 기간 이후의 결과는 하기 표 3에 나타나 있다.
[표 3]
변색 결과는 코어층의 분홍색이 시간에 따라 증가하고 약 96 시간의 환경 노출 이후 안정화되는 것을 입증한다.
실시예 2
임의의 페놀계 항산화제가 결핍된 배합된 난연성 물질로부터 코어층을 제조하였다. 샘플에서의 물질의 중량 백분율은 하기 표 4에 제공된다. 배합 물질은 약 70 중량% MDH를 포함하였고, 임의의 페놀계 항산화제를 포함하지 않았다. 유리 섬유 및 폴리프로필렌 수지를 습식 층 공정에서 배합된 난연성 물질과 함께 사용하여 코어층을 형성하였다.
[표 4]
생성된 코어층의 난연성을 ASTM E84 프로토콜에 따라 측정하였다. 화염 확산 지수 (FSI) 및 연기 밀도 지수 (SDI)에 대한 결과는 하기 표 2에 나타나 있다.
생성된 코어층의 난연성을 코어층 중 하나에 대해 ASTM E84 프로토콜에 따라 측정하였다. 화염 확산 지수 (FSI) 및 연기 밀도 지수 (SDI)에 대한 결과는 하기 표 5에 나타나 있다.
[표 5]
PL0263-2 샘플의 E84 시험은 코어층이 여전히 클래스 A E84 성능 표준을 충족시키는 것과 일치한다.
PL0263-2 코어층의 변색을 2015년도 시험 방법 AATCC 23에 따라 측정하였다. 3.8의 델타 E 값을 72시간 동안 환경에 대한 코어층의 노출 후에 얻었다. 이 값은 24시간 이하 노출 시간에 대조군 샘플 값과 유사하다. 상기 결과는 또한 항산화제를 화합물 난연성 물질로부터 제거하여 분홍색을 회피하는 것과 일치한다.
본원에 개시된 실시예의 구성요소를 도입할 때, 관사 ("a", "an", "the") 및 "상기"는 구성요소 중 하나 이상이 존재한다는 것을 의미하도록 의도된다. 용어 "포함하는(comprising)", "포함하는(including)" 및 "갖는"은 개방형으로 의도되었으며 열거된 구성요소 이외에 추가의 구성요소가 존재할 수 있다는 것을 의미한다. 본 개시내용의 이익을 고려하여, 실시예의 다양한 성분이 다른 실시예에서의 다양한 성분과 상호교환되거나 이로 대체될 수 있다는 것은 당업자에게 인지될 것이다.
특정 양태, 실시예 및 구현예가 상기에 기재되지만, 본 개시내용의 이익을 고려하여, 개시된 예시적인 양태, 실시예 및 구현예의 추가, 치환, 수정 및 변경이 가능한 것으로 당업자에게 인지될 것이다.
Claims (74)
- 산화제를 포함하는 환경에 노출시 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 색상 변화를 방지하는 방법으로서, 상기 방법은 강화 섬유, 제1 열가소성 물질 및 제2 열가소성 물질과 배합된 난연제를 포함하는 배합 물질을 조합함으로써 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 생성하는 단계를 포함하고, 여기서 상기 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 제1 열가소성 물질 및 제2 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함하고, 상기 배합 물질은 산화제를 포함하는 환경에 노출시 제1 색상으로부터 제2 색상으로 전환되는 항산화제를 실질적으로 함유하지 않는, 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 배합 물질은 페놀계 항산화제를 실질적으로 함유하지 않는, 방법.
- 제2항에 있어서, 상기 제2 열가소성 물질은 본질적으로 폴리올레핀으로 이루어지는, 방법.
- 제3항에 있어서, 상기 폴리올레핀은 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌인, 방법.
- 제2항에 있어서, 상기 제2 열가소성 물질은 폴리올레핀으로 이루어지는, 방법.
- 제5항에 있어서, 상기 폴리올레핀은 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌인, 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어층은 제1 색상으로부터 제2 색상으로 전환되지 않고 적어도 24시간 동안 산화제를 포함하는 환경에서 저장되,는 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 제1 열가소성 물질은 폴리올레핀을 포함하는, 방법.
- 제8항에 있어서, 상기 강화 섬유는 유리 섬유를 포함하고, 상기 제1 열가소성 물질의 폴리올레핀은 폴리프로필렌을 포함하는, 방법.
- 제9항에 있어서, 상기 난연제는 수산화마그네슘, 수산화알루미늄 또는 둘 모두를 포함하고, 상기 제2 열가소성 물질은 폴리올레핀을 포함하고, 상기 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 ASTM E84, 클래스 A 사양을 충족하는, 방법.
- 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 색상 변화를 감소시키는 방법으로서, 상기 방법은 강화 섬유, 제1 열가소성 물질 및 제2 열가소성 물질과 배합된 난연제를 포함하는 배합 물질을 조합함으로써 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 생성하는 단계를 포함하고, 여기서 상기 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 제1 열가소성 물질 및 제2 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함하고, 상기 배합 물질은 제1 농도로 존재하는 산화제를 포함하는 환경에 노출시 제1 색상으로부터 제2 색상으로 변하는 항산화제를 포함하고, 상기 항산화제는 제1 농도보다 낮은 제2 농도로 존재하는 산화제를 포함하는 환경에 노출시 제2 색상으로부터 다시 제1 색상으로 변하고, 상기 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 제2 농도 이하로 존재하는 산화제를 포함하는 환경에서 저장되어 제1 색상으로 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 유지시키는, 방법.
- 제11항에 있어서, 상기 항산화제는 페놀계 항산화제를 포함하는, 방법.
- 제11항에 있어서, 상기 제1 열가소성 물질은 본질적으로 폴리올레핀으로 이루어지는, 방법.
- 제13항에 있어서, 상기 폴리올레핀은 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌인, 방법.
- 제11항에 있어서, 상기 제1 열가소성 물질은 폴리올레핀으로 이루어지는, 방법.
- 제15항에 있어서, 상기 폴리올레핀은 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌인, 방법.
- 제11항에 있어서, 적어도 24시간 동안 제1 농도로 존재하는 NOX를 포함하는 환경에서 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어층을 저장하여 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어에서의 항산화제를 제1 색상으로부터 제2 색상으로 변하게 하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
- 제17항에 있어서, 제1 농도로 존재하는 NOX를 포함하는 환경으로부터 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어층을 제거하는 단계 및 제2 농도 이하로 NOX를 포함하는 환경에서 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어층을 저장하여 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어에서의 항산화제를 제2 색상으로부터 제1 색상으로 변하게 하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
- 제11항에 있어서, 상기 제1 열가소성 물질은 폴리프로필렌을 포함하고, 상기 강화 섬유는 유리 섬유를 포함하는, 방법.
- 제19항에 있어서, 상기 난연제는 수산화마그네슘, 수산화알루미늄 또는 둘 모두를 포함하고, 여기서 상기 제2 열가소성 물질은 폴리올레핀을 포함하고, 상기 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 ASTM E84, 클래스 A 사양을 충족하는, 방법.
- 항산화제를 포함하는 배합 물질을 포함하는 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 색상 변화를 방지하는 방법으로서, 상기 방법은 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 둘러싸는 환경에서 산화제에 대한 노출로부터 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 차폐하여 산화제를 포함하는 환경에 노출시 항산화제가 제1 색상으로부터 제2 색상으로 변화되는 것을 방지하는 단계를 포함하는, 방법.
- 제21항에 있어서, 상기 차폐하는 것은 산화제가 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어에서의 항산화제와 반응하는 것을 방지하는 물질로 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 랩핑하는 것을 포함하는, 방법.
- 제21항에 있어서, 상기 차폐하는 것은 산화제가 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어에서의 항산화제와 반응하는 것을 방지하기 위해 실질적으로 기밀된 용기에 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 패키징하는 것을 포함하는, 방법.
- 제21항에 있어서, 상기 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함하고, 상기 다공성 코어는 산화제가 다공성 코어로 확산되는 것을 방지하기 위해 제1 표면 상에 코팅을 포함하는, 방법.
- 제21항에 있어서, 상기 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함하고, 상기 다공성 코어는 산화제가 다공성 코어로 확산되는 것을 방지하기 위해 각각의 표면에서 밀봉되는, 방법.
- 제21항에 있어서, 상기 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 열가소성 물질은 폴리올레핀을 포함하는, 방법.
- 제26항에 있어서, 상기 폴리올레핀은 폴리프로필렌을 포함하는, 방법.
- 제27항에 있어서, 상기 항산화제는 페놀계 항산화제인, 방법.
- 제28항에 있어서, 상기 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 강화 섬유는 유리 섬유를 포함하는, 방법.
- 제29항에 있어서, 상기 난연성 섬유-강화 열가소성 다공성 코어는 수산화마그네슘, 수산화알루미늄 또는 둘 모두를 포함하고, 상기 제2 열가소성 물질은 폴리올레핀을 포함하고, 상기 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 ASTM E84, 클래스 A 사양을 충족하는, 방법.
- 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 색상을 변경하는 방법으로서, 상기 방법은 강화 섬유, 제1 열가소성 물질 및 난연제, 항산화제 및 제2 열가소성 물질를 포함하는 배합 물질을 조합하여 웹을 형성함으로써 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 형성하는 단계, 및 산화제를 포함하는 환경에 형성된 웹을 노출시켜 상기 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어층에서의 항산화제의 색상을 제1 색상으로부터 제2 색상으로 변경하는 단계를 포함하는, 방법.
- 제31항에 있어서, 상기 웹은 웹의 압축 전에 산화제를 포함하는 환경에 노출되는, 방법.
- 제31항에 있어서, 상기 웹은 웹의 압축 후에 산화제를 포함하는 환경에 노출되는, 방법.
- 제31항에 있어서, 상기 웹은 웹 상에 스킨을 배치하기 전에 2 ppm 초과의 산화제를 포함하는 환경에 노출되는, 방법.
- 제31항에 있어서, 상기 웹은 웹 상에 다공성 스킨을 배치하기 후에 2 ppm 초과의 산화제를 포함하는 환경에 노출되는, 방법.
- 제31항에 있어서, 상기 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 제1 열가소성 물질은 폴리올레핀을 포함하는, 방법.
- 제36항에 있어서, 상기 폴리올레핀은 폴리프로필렌을 포함하는, 방법.
- 제37항에 있어서, 상기 항산화제는 페놀계 항산화제인, 방법.
- 제38항에 있어서, 상기 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 강화 섬유는 유리 섬유를 포함하는, 방법.
- 제39항에 있어서, 상기 난연제는 수산화마그네슘, 수산화알루미늄 또는 둘 모두를 포함하고, 상기 제2 열가소성 물질은 폴리올레핀을 포함하고, 상기 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 ASTM E84, 클래스 A 사양을 충족하는, 방법.
- 강화 섬유를 포함하는 다공성 코어, 제1 열가소성 물질 및 난연제 및 제2 열가소성 물질을 포함하는 배합 물질을 포함하는 열가소성 복합 물품으로서, 여기서 상기 배합 물질은 산화제에 노출시 색상이 변하는 항산화제를 실질적으로 함유하지 않고, 상기 다공성 코어는 제1 열가소성 물질 및 제2 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함하는 열가소성 복합 물품.
- 제41항에 있어서, 상기 제2 열가소성 물질은 본질적으로 폴리올레핀으로 이루어지는 열가소성 복합재.
- 제42항에 있어서, 상기 폴리올레핀은 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌인 열가소성 복합재.
- 제41항에 있어서, 상기 제2 열가소성 물질은 폴리올레핀으로 이루어지는 열가소성 복합재.
- 제44항에 있어서, 상기 폴리올레핀은 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌인 열가소성 복합재.
- 제41항에 있어서, 상기 난연제는 수산화마그네슘, 수산화알루미늄 또는 둘 모두를 포함하고, 상기 제2 열가소성 물질은 폴리올레핀을 포함하고, 상기 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 ASTM E84, 클래스 A 사양을 충족하는 열가소성 복합재.
- 제46항에 있어서, 상기 강화 섬유는 유리 섬유를 포함하고, 상기 폴리올레핀은 폴리프로필렌을 포함하는 열가소성 복합재.
- 제41항에 있어서, 상기 다공성 코어의 제1 표면 상에 배치된 제1 스킨을 추가로 포함하는 열가소성 복합재.
- 제41항에 있어서, 상기 배합 물질은 임의의 페놀계 항산화제를 함유하지 않는 열가소성 복합재.
- 제41항에 있어서, 상기 다공성 코어에 비-페놀계 항산화제를 추가로 포함하는 열가소성 복합재.
- 강화 섬유를 포함하는 다공성 코어, 배합 물질 및 항산화제를 포함하는 제1 열가소성 물질을 포함하는 열가소성 복합 물품으로서, 여기서 상기 배합 물질은 금속 수산화물 난연제 및 제2 열가소성 물질을 포함하고, 상기 배합 물질은 임의의 페놀계 항산화제를 함유하지 않고, 상기 다공성 코어는 제1 열가소성 물질 및 제2 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함하는 열가소성 복합 물품.
- 제51항에 있어서, 각각의 제1 열가소성 물질 및 제2 열가소성 물질은 폴리올레핀을 포함하는 열가소성 복합 물품.
- 제52항에 있어서, 상기 강화 섬유는 유리 섬유를 포함하는 열가소성 복합 물품.
- 제53항에 있어서, 상기 금속 수산화물 난연제는 수산화마그네슘, 수산화알루미늄 또는 둘 모두를 포함하는 열가소성 복합 물품.
- 제51항에 있어서, 상기 제1 열가소성 물질에 존재하는 항산화제는 페놀계 항산화제를 포함하고, 각각의 제1 열가소성 물질 및 제2 열가소성 물질은 폴리프로필렌을 포함하고, 상기 강화 섬유는 유리 섬유를 포함하고, 상기 금속 수산화물 난연제는 수산화마그네슘을 포함하는 열가소성 복합 물품.
- 제55항에 있어서, 상기 페놀계 항산화제는 산화제에 노출시 분홍색으로 변하는 열가소성 복합 물품.
- 제51항에 있어서, 상기 제1 열가소성 물질에 존재하는 항산화제는 페놀계 항산화제를 포함하고, 각각의 제1 열가소성 물질 및 제2 열가소성 물질은 폴리프로필렌을 포함하고, 상기 강화 섬유는 유리 섬유를 포함하고, 상기 금속 수산화물 난연제는 수산화알루미늄을 포함하는 열가소성 복합 물품.
- 제57항에 있어서, 상기 페놀계 항산화제는 산화제에 노출시 분홍색으로 변하는 열가소성 복합 물품.
- 제51항 내지 제58항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 다공성 코어의 제1 표면 상에 배치된 제1 스킨 및 상기 다공성 코어의 제2 표면 상에 배치된 선택적인 제2 스킨을 추가로 포함하는 열가소성 물품.
- 제51항에 있어서, 항산화제 또는 산화제와 반응하여 다공성 코어에서 색상 변화를 방지하는 첨가제를 추가로 포함하는 열가소성 복합 물품.
- 강화 섬유를 포함하는 다공성 코어, 폴리올레핀 및 항산화제를 포함하는 제1 열가소성 물질, 및 난연제 및 제2 열가소성 물질을 포함하는 배합 물질을 포함하는 열가소성 복합 물품으로서, 여기서 상기 배합 물질은 산화제에 노출시 색상이 변화되는 항산화제를 실질적으로 함유하지 않고, 상기 다공성 코어는 제1 열가소성 물질 및 제2 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함하고, 상기 다공성 코어는 ASTM E84, 클래스 A 사양을 충족하는 열가소성 복합 물품.
- 강화 섬유를 포함하는 다공성 코어, 폴리올레핀 및 항산화제를 포함하는 제1 열가소성 물질, 및 난연제 및 제2 열가소성 물질을 포함하는 배합 물질을 포함하는 열가소성 복합 물품으로서, 여기서 상기 배합 물질은 산화제에 노출시 색상이 변하는 항산화제를 실질적으로 함유하지 않고, 상기 다공성 코어는 제1 열가소성 물질 및 제2 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함하고, 상기 다공성 코어는 ASTM C423-17에 의해 시험되는 적어도 0.25 또는 적어도 0.4 또는 적어도 0.5의 흡음 계수를 포함하는 열가소성 복합 물품.
- 강화 섬유를 포함하는 다공성 코어, 폴리올레핀 및 항산화제를 포함하는 제1 열가소성 물질, 및 난연제 및 제2 열가소성 물질을 포함하는 배합 물질을 포함하는 열가소성 복합 물품으로서, 여기서 상기 배합 물질은 산화제에 노출시 색상이 변화되는 항산화제를 실질적으로 함유하지 않고, 상기 다공성 코어는 제1 열가소성 물질 및 제2 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함하고, 상기 다공성 코어는 ASTM C423-17에 의해 시험되는 적어도 0.25 또는 적어도 0.4 또는 적어도 0.5의 흡음 계수를 포함하고, ASTM E84, 클래스 A 사양을 충족하는 열가소성 복합 물품.
- 강화 섬유를 포함하는 다공성 코어, 폴리올레핀 및 항산화제를 포함하는 제1 열가소성 물질, 및 난연제 및 제2 열가소성 물질을 포함하는 배합 물질을 포함하는 열가소성 복합 물품으로서, 여기서 상기 배합 물질은 산화제에 노출시 색상이 변화되는 항산화제를 실질적으로 함유하지 않고, 상기 다공성 코어는 제1 열가소성 물질 및 제2 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함하고, 상기 다공성 코어는 ASTM C423-17에 의해 시험되는 적어도 0.25 또는 적어도 0.4 또는 적어도 0.5의 흡음 계수를 포함하고, ASTM E84, 클래스 A 사양을 충족하고, 2015년도의 시험 방법 AATCC 23을 사용하여 72시간 동안 시험되는 실질적으로 일정한 변색 값 (델타 E)을 제공하는 열가소성 복합 물품.
- 산화제를 포함하는 환경에 노출시 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 색상 변화를 방지하는 방법으로서, 상기 방법은 강화 섬유, 난연제 및 열가소성 물질을 조합하여 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유를 포함하는 웹을 형성함으로써 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 생성하는 단계를 포함하고, 여기서 상기 열가소성 물질은 산화제를 포함하는 환경에 노출시 제1 색상으로부터 제2 색상으로 전환되는 항산화제를 실질적으로 함유하지 않는 방법.
- 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 색상 변화를 감소시키는 방법으로서, 강화 섬유, 난연제 및 열가소성 물질을 조합하여 강화 섬유, 난연제 및 열가소성 물질을 조합하여 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유를 포함하는 웹을 형성함으로써 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 생성하는 단계를 포함하고, 여기서 상기 열가소성 물질은 제1 농도로 존재하는 산화제를 포함하는 환경에 노출시 제1 색상으로부터 제2 색상으로 변하는 항산화제를 포함하고, 상기 항산화제는 제1 농도보다 낮은 제2 농도로 존재하는 산화제를 포함하는 환경에 노출시 제2 색상으로부터 다시 제1 색상으로 변하고, 상기 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어는 제2 농도 이하로 존재하는 산화제를 포함하는 환경에서 저장되어 제1 색상으로 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 유지시키는 방법.
- 항산화제를 포함하는 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 색상 변화를 방지하는 방법으로서, 상기 방법은 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 둘러싸는 환경에서 산화제에 대한 노출로부터 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 차폐하여 항산화제가 산화제를 포함하는 환경에 노출시 제1 색상으로부터 제2 색상으로 변화되는 것을 방지하는 단계를 포함하는 방법.
- 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어의 색상을 변경하는 방법으로서, 상기 방법은 강화 섬유, 난연제 및 열가소성 물질을 조합하여 웹을 형성함으로써 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어를 형성하는 단계, 및 산화제를 포함하는 환경에 형성된 웹을 노출시켜 난연성 열가소성 섬유-강화 다공성 코어층에서의 항산화제의 색상이 제1 색상으로부터 제2 색상으로 변경하는 단계를 포함하는 방법.
- 강화 섬유를 포함하는 다공성 코어, 난연성 물질 및 열가소성 물질을 포함하는 열가소성 복합 물품으로서, 여기서 상기 다공성 코어는 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함하고, 상기 열가소성 물질은 산화제에 노출시 분홍색으로 변하는 항산화제를 실질적으로 함유하지 않는 열가소성 복합 물품.
- 강화 섬유를 포함하는 다공성 코어 및 열가소성 물질을 포함하는 열가소성 복합 물품으로서, 여기서 상기 다공성 코어는 금속 수산화물 난연제 및 항산화제를 추가로 포함하고, 상기 다공성 코어는 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함하고, 상기 금속 수산화물 난연제를 포함하는 다공성 코어에서의 항산화제는 산화제에 노출시 제1 색상으로부터 제2 색상으로 색상이 변화되고, 산화제가 제거되는 경우 제2 색상으로부터 제1 색상으로 색상이 변화되는 열가소성 복합 물품.
- 강화 섬유를 포함하는 다공성 코어, 난연성 물질 및 열가소성 물질을 포함하는 열가소성 복합 물품으로서, 여기서 상기 다공성 코어는 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함하고, 상기 열가소성 물질은 산화제에 노출시 분홍색으로 변하는 항산화제를 실질적으로 함유하지 않고, 상기 다공성 코어는 ASTM E84, 클래스 A 사양을 충족하는 열가소성 복합 물품.
- 강화 섬유를 포함하는 다공성 코어, 난연성 물질 및 열가소성 물질을 포함하는 열가소성 복합 물품으로서, 여기서 상기 다공성 코어는 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함하고, 상기 열가소성 물질은 산화제에 노출시 분홍색으로 변하는 항산화제를 실질적으로 함유하지 않고, 상기 다공성 코어는 ASTM C423-17에 의해 시험되는 적어도 0.25 또는 적어도 0.4 또는 적어도 0.5의 흡음 계수를 포함하는 열가소성 복합 물품.
- 강화 섬유를 포함하는 다공성 코어, 난연성 물질 및 열가소성 물질을 포함하는 열가소성 복합 물품으로서, 여기서 상기 다공성 코어는 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함하고, 상기 열가소성 물질은 산화제에 노출시 분홍색으로 변하는 항산화제를 실질적으로 함유하지 않고, 상기 다공성 코어는 ASTM E84, 클래스 A 사양을 충족하고, 상기 다공성 코어는 ASTM C423-17에 의해 시험되는 적어도 0.25 또는 적어도 0.4 또는 적어도 0.5의 흡음 계수를 포함하는 열가소성 복합 물품.
- 강화 섬유를 포함하는 다공성 코어, 난연성 물질 및 열가소성 물질을 포함하는 열가소성 복합 물품으로서, 여기서 상기 다공성 코어는 열가소성 물질에 의해 원위치에서 유지되는 강화 섬유로부터 형성된 웹을 포함하고, 상기 열가소성 물질은 산화제에 노출시 분홍색으로 변하는 항산화제를 실질적으로 함유하지 않고, 상기 다공성 코어는 ASTM C423-17에 의해 시험되는 적어도 0.25 또는 적어도 0.4 또는 적어도 0.5의 흡음 계수를 포함하고, ASTM E84, 클래스 A 사양을 충족하고, 2015년도의 시험 방법 AATCC 23을 사용하여 72시간 동안 시험되는 실질적으로 일정한 변색 값 (델타 E)을 제공하는 열가소성 복합 물품.
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