JP2008524379A - たわみ性ポリ（アリーレンエーテル）組成物及びそれの物品 - Google Patents

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Abstract

ポリ（アリーレンエーテル）と、ポリオレフィンと、（ｉ）中心ブロックが制御分布コポリマーであるブロックコポリマー及び（ii）ポリプロピレン−ポリスチレングラフトコポリマーからなる群から選択されるポリマー相溶化剤とを含んでなる熱可塑性樹脂組成物が開示される。この組成物は被覆線の製造に有用である。
【選択図】 図１

Description

本発明はたわみ性熱可塑性樹脂組成物に関する。特に、本発明はたわみ性ポリ（アリーレンエーテル）組成物に関する。
ポリ塩化ビニル樹脂は、被覆線及びケーブル業界で被覆用樹脂として長い間使用されてきた。しかし、環境に対するハロゲン化材料の影響に関して関心が高まっており、非ハロゲン化代替物が探求されている。このような探求でポリエチレン組成物である程度の成功を収めたが、有用なポリエチレン組成物は高いレベルの無機難燃性を含むのが通例であり、これは若干の物理的性質及び加工性の低下をもたらすことがある。
さらに、電子デバイスがますます小形化して輸送可能となるのに伴い、これらのデバイスの一部として使用されるケーブルや線及びそのアクセサリーが一層のたわみ性及び耐久性を有することの必要性が高まっている。例えば、自動車エンジンの電子部品の数が増加するのに伴い、電子部品を接続する線が、一定の温度範囲にわたり、かつ自動車環境で見られる各種の化学物質に暴露された後にもたわみ性及び耐久性を有することの必要性が高まっている。
したがって、たわみ性熱可塑性樹脂組成物を用いて製造される被覆線及びケーブルの耐久性及び原価効率にとって重要である、優れた機械的性質及び加工性をもったたわみ性熱可塑性樹脂組成物に対するニーズが存在している。
欧州特許第０３５８９９３号公報
上述のニーズは、
２５℃のクロロホルム中で測定して０．２５ｄｌ／ｇを超える初期固有粘度を有するポリ（アリーレンエーテル）と、
１２０℃以上の融解温度及び０．３〜１５のメルトフローレートを有するポリオレフィンと、
（ｉ）ジブロックコポリマーとトリブロックコポリマーの組合せ、
（ii）中心ブロックが制御分布コポリマーであるブロックコポリマー、及び
（iii）ポリプロピレン−ポリスチレングラフトコポリマーとブロックコポリマーの組合せ
からなる群から選択されるポリマー相溶化剤と
を含んでなる熱可塑性樹脂組成物であって、ポリ（アリーレンエーテル）がポリオレフィンの重量基準の量より多い重量基準の量で存在している熱可塑性樹脂組成物によって満たされる。本組成物はさらに難燃剤を含むことができる。
また、心線及び熱可塑性樹脂組成物からなる被覆を含んでなる被覆心線であって、
熱可塑性樹脂組成物が、
２５℃のクロロホルム中で測定して０．２５ｄｌ／ｇを超える初期固有粘度を有するポリ（アリーレンエーテル）と、
１２０℃以上の融解温度及び０．３〜１５のメルトフローレートを有するポリプロピレンと、
（ｉ）ジブロックコポリマーとトリブロックコポリマーの組合せ、
（ii）制御分布コポリマーの中心ブロックを含むブロックコポリマー、及び
（iii）ポリプロピレン−ポリスチレングラフトコポリマーとブロックコポリマーの組合せ
からなる群から選択されるポリマー相溶化剤と
を含んでなり、
ポリ（アリーレンエーテル）がポリオレフィンの重量基準の量より多い重量基準の量で存在しており、
被覆が心線をおおって配設されている被覆心線も提供される。熱可塑性樹脂組成物はさらに難燃剤を含むことができる。
図面の簡単な説明
図１及び２は、本明細書中に記載される熱可塑性樹脂組成物の透過電子顕微鏡写真である。
図３は、電線の横断面の略図である。
図４及び５は、複数の層を有する電線の斜視図である。
本明細書及び特許請求の範囲では多くの用語を用いるが、これらは以下の意味をもつものと定義される。
単数形で記載したものであっても、前後関係から明らかでない限り、複数の場合も含めて意味する。
「任意」又は「任意には」という用語は、その用語に続いて記載された事象又は状況が起きても起きなくてもよいことを意味しており、かかる記載はその事象が起こる場合と起こらない場合を包含する。
同じ特性を記載しているすべての範囲の端点は、独立に結合可能であると共に、記載された端点を含んでいる。「約…より大きい」又は「約…より小さい」として示された値は、記載された端点を含んでいる。例えば、「約３．５より大きい」は３．５の値を包含する。
ＩＳＯ６７２２は、本明細書中で言及される場合、この規格の２００２年１２月１５日版である。
本明細書中に記載される組成物は、少なくとも２つの相、即ちポリオレフィン相及びポリ（アリーレンエーテル）相を含んでいる。ポリオレフィン相は連続相である。ポリ（アリーレンエーテル）相はポリオレフィン相中に分散し得る。両相間の良好な相溶化は、低温及び室温での高い衝撃強さ、良好な熱老化性、良好な難燃性、並びに大きい引張伸びをはじめとする向上した物理的性質をもたらし得る。一般に、組成物の形態は相溶化の程度又は品質を表すことが認められている。小さくて比較的一様な粒度のポリ（アリーレンエーテル）粒子が組成物の領域全体にわたって均等に分布していることは、良好な相溶化を表している。
本明細書中に記載される組成物は、ポリスチレン又はゴム改質ポリスチレン（耐衝撃性ポリスチレン又はＨＩＰＳとしても知られる）のようなアルケニル芳香族樹脂を実質的に含まない。実質的に含まないとは、ポリ（アリーレンエーテル）、ポリオレフィン及びブロックコポリマーの合計重量を基準にして１０重量％（ｗｔ％）未満、さらに詳しくは７ｗｔ％未満、さらに詳しくは５ｗｔ％未満、さらに一段と詳しくは３ｗｔ％未満のアルケニル芳香族樹脂を含むこととして定義される。意外にも、アルケニル芳香族樹脂の存在はポリ（アリーレンエーテル）相とポリオレフィン相との相溶化にマイナスの影響を及ぼすことがある。
若干の実施形態では、本組成物は連続ポリオレフィン相中に分散したポリ（アリーレンエーテル）粒子を有している。本組成物が射出成形又は押出しを受ける場合、特に押出しで被覆心線を形成する場合には、ポリ（アリーレンエーテル）粒子は５マイクロメートル未満、更に詳しくは３マイクロメートル以下、さらに一段と詳しくは２マイクロメートル以下の平均直径を有し得る。当業者には容易に理解される通り、ポリ（アリーレンエーテル）粒子は球形又は非球形の形状を有し得る。粒子の形状は、成形又は押出条件（特に、物品形成中に存在する剪断作用の量）に依存し得る。粒子形状が非球形である場合、粒子の直径は最長の線寸法として定義される。別法として、これが主軸と記述されることもある。
若干の実施形態では、本組成物は連続ポリオレフィン相中に分散したポリ（アリーレンエーテル）粒子を有している。本組成物が射出成形又は押出しを受ける場合、ポリ（アリーレンエーテル）粒子は、下記のようにして測定して４平方マイクロメートル（μｍ２）以下、さらに詳しくは２平方マイクロメートル以下、さらに一段と詳しくは１平方マイクロメートル以下の平均粒子面積を有する。
射出成形品中のポリ（アリーレンエーテル）粒子の平均直径及び／又は粒子面積は、透過電子顕微鏡を用いて求めることができる。組成物から、ＡＳＴＭ Ｄ３７６３−０３試験で使用されるような厚さ３．２ミリメートルのディスクを射出成形する。ディスクの（直径方向に関して）中心に位置する部分を取り出し、その部分の（厚さ方向に関して）中心から厚さ１００ナノメートルの切片を取り出す。調製したばかりの四酸化ルテニウム染色液中で切片を３０秒間染色する。顕微鏡検査は、Ｔｅｃｈｎａｉ Ｇ２のような電子顕微鏡上で実施できる。ディジタル画像の取得は、Ｇａｔａｎ Ｍｏｄｅｌ ７９１サイドマウントカメラのようなカメラを用いて実施できる。Ｃｌｅｍｅｘ Ｖｉｓｉｏｎ ＰＥのような画像分析ソフトウェアを用いて画像を分析することで、平均直径又は平均粒子面積を求めることができる。観察領域内で完全に境界を有する粒子のみを分析に含める。分析及び平均値は１００以上の粒子に基づいている。
被覆心線のような押出品中のポリ（アリーレンエーテル）粒子の平均直径及び／又は粒子面積は、押し出された熱可塑性樹脂の一部を取り出すことで求めることができる。次いで、表面から５０〜６０マイクロメートルの深さにある部分から厚さ１００ナノメートルの切片を取り出す。調製したばかりの四酸化ルテニウム染色液中で切片を３０秒間染色する。顕微鏡検査は、Ｔｅｃｈｎａｉ Ｇ２のような電子顕微鏡上で実施できる。ディジタル画像の取得は、Ｇａｔａｎ Ｍｏｄｅｌ ７９１サイドマウントカメラのようなカメラを用いて実施できる。Ｃｌｅｍｅｘ Ｖｉｓｉｏｎ ＰＥのような画像分析ソフトウェアを用いて画像を分析することで、平均直径又は平均粒子面積を求めることができる。観察領域内で完全に境界を有する粒子のみを分析に含める。分析及び平均値は１００以上の粒子に基づいている。
意外にも、ポリ（アリーレンエーテル）の固有粘度及びポリオレフィンのメルトフローインデックスは組成物の形態に影響を及ぼすことがある。一実施形態では、ポリ（アリーレンエーテル）又はポリ（アリーレンエーテル）の組合せは、２５℃のクロロホルム中で測定して０．３１ｄｌ／ｇを超える初期固有粘度を有し、ポリオレフィンはＡＳＴＭ Ｄ１２３８に従って測定した場合に０．８〜１５グラム／１０分のメルトフローレートを有する。ポリ（アリーレンエーテル）又はポリ（アリーレンエーテル）の組合せが０．３１ｄｌ／ｇ未満の初期固有粘度を有する場合、組成物は熱老化性の低下を示すことがある。ポリオレフィンが１５グラム／１０分以上のメルトフローレートを有する場合には、組成物は低下した耐薬品性及び熱老化性を有することがある。ポリオレフィンが０．７グラム／１０分以下のメルトフローレートを有する場合には、組成物は共連続した形態を有し、ある種の用途にとって不適格な機械的性質（即ち、引張伸び）を有することがある。
上記に示唆した通り、熱可塑性樹脂組成物は被覆心線（特に、劣化を引き起こし得る化学物質（例えば、ガソリン、ディーゼル燃料、不凍液など）に暴露されることがある環境で使用される被覆線）で有用である。別の態様では、本組成物は電線に対して望ましい付着力を有する。付着力は、通常の使用条件下で電線の健全性を維持するのに十分でなければならないが、意図的なストリッピングを妨げるほどに強くてはならない。通例、電線から熱可塑性樹脂被覆を剥ぎ取るためには、心線のサイズ及び熱可塑性樹脂被覆の厚さに応じて約２〜１００ニュートンの力が使用されるので、被覆線が心線と熱可塑性樹脂組成物との間に有する付着強さは、心線サイズ及び熱可塑性樹脂被覆厚さに対して通例使用されるストリッピング力以下であることが望ましい。各種の心線サイズに対する例示的なストリッピング力は、ＩＳＯ６７２２中に見出すことができる。
別の態様では、本明細書中に記載される熱可塑性樹脂組成物を含む被覆線は、ＩＳＯ６７２２に記載される基準（例えば、難燃性、熱老化性及び耐摩耗性）を満たし又は超えるので、かかる被覆線は道路車両での使用に適する。特に、かかる被覆線はＩＳＯ６７２２に記載されるようなクラスＡ、Ｂ又はＣの熱老化性基準を満たし又は超える。
別の態様では、本組成物は１．２７ミリメートル／分の速度及び３．２ミリメートルの厚さを用いてＡＳＴＭ Ｄ７９０−０３で測定して８００〜１８００メガパスカル（ＭＰａ）の曲げ弾性率を有する。この範囲内では、曲げ弾性率は９００ＭＰａ以上、さらに詳しくは１２００ＭＰａ以上であり得る。やはりこの範囲内では、曲げ弾性率は１７００ＭＰａ以下、さらに詳しくは１６００ＭＰａ以下であり得る。曲げ弾性率値は３つの試料の平均である。曲げ弾性率用の試料は、Ｔｏｙｏ Ｍａｃｈｉｎｅｒｙ ＆ Ｍｅｔａｌ Ｃｏ．ＬＴＤから入手したＰｌａｓｔａｒ Ｔｉ−８０Ｇ２上で、６００〜７００キログラム重／平方センチメートルの射出圧力及び１５〜２０秒の保圧時間を用いて形成した。残りの成形条件は表１に示す。
Figure 2008524379
本明細書中で使用する「ポリ（アリーレンエーテル）」は、下記の式（Ｉ）を有する構造単位を複数含んでいる。
Figure 2008524379
 式中、各構造単位について、Ｑ１及びＱ２は各々独立に水素、ハロゲン、第一若しくは第二低級アルキル（例えば、１〜７の炭素原子を含むアルキル）、フェニル、ハロアルキル、アミノアルキル、アルケニルアルキル、アルキニルアルキル、炭化水素オキシ、アリール、又はハロゲン原子と酸素原子とを２以上の炭素原子が隔てているハロ炭化水素オキシである。若干の実施形態では、各Ｑ１は独立にアルキル又はフェニル（例えば、Ｃ１−４アルキル）であり、各Ｑ２は独立に水素又はメチルである。ポリ（アリーレンエーテル）は、通例はヒドロキシ基に対してオルト位に位置するアミノアルキル含有末端基を有する分子を含み得る。また、通例はテトラメチルジフェニルキノン副生物が存在する反応混合物から得られるテトラメチルジフェニルキノン（ＴＭＤＱ）末端基が存在することも多い。
ポリ（アリーレンエーテル）は、ホモポリマー、コポリマー、グラフトコポリマー、イオノマー又はブロックコポリマー、並びに上述のものの１種以上を含む組合せの形態を有し得る。ポリ（アリーレンエーテル）には、２，６−ジメチル−１，４−フェニレンエーテル単位を任意には２，３，６−トリメチル−１，４−フェニレンエーテル単位と共に含むポリフェニレンエーテルがある。
ポリ（アリーレンエーテル）は、２，６−キシレノール及び／又は２，３，６−トリメチルフェノールのようなモノヒドロキシ芳香族化合物の酸化カップリングで製造できる。かかるカップリングには一般に触媒系を使用する。触媒系は、銅、マンガン又はコバルトの化合物のような重金属化合物を、通常は他の各種物質（例えば、第二アミン、第三アミン、ハロゲン化物、又は上述のものの２種以上の組合せ）と共に含み得る。
一実施形態では、ポリ（アリーレンエーテル）は封鎖ポリ（アリーレンエーテル）からなる。末端ヒドロキシ基は、例えばアシル化反応により封鎖剤で封鎖できる。選択される封鎖剤は、好ましくは、反応性の低いポリ（アリーレンエーテル）を生じることで、高温での加工中におけるポリマー鎖の架橋及びゲル又は黒斑点の形成を低減又は防止するものである。好適な封鎖剤には、例えば、サリチル酸、アントラニル酸又はこれらの置換誘導体のエステルなどがあり、サリチル酸のエステル、特にサリチルカーボネート及び線状ポリサリチレートが好ましい。本明細書中で使用する「サリチル酸のエステル」という用語は、カルボキシ基、ヒドロキシ基又はその両方がエステル化された化合物を包含する。好適なサリチレートには、例えば、フェニルサリチレートのようなアリールサリチレート、アセチルサリチル酸、サリチルカーボネート及びポリサリチレート（線状ポリサリチレート及びジサリチリドやトリサリチリドのような環状化合物の両方を含む）がある。好ましい封鎖剤はサリチルカーボネート及びポリサリチレート（特に線状ポリサリチレート）である。封鎖する場合、ポリ（アリーレンエーテル）は、ヒドロキシ基の８０％まで、さらに詳しくは約９０％まで、さらに一段と詳しくは１００％までが封鎖される任意の望ましい程度に封鎖できる。好適な封鎖ポリ（アリーレンエーテル）及びその製法は、米国特許第４７６０１１８号（Ｗｈｉｔｅら）及び同第６３０６９７８号（Ｂｒａａｔら）に記載されている。
ポリサリチレートによるポリ（アリーレンエーテル）の封鎖は、ポリ（アリーレンエーテル）鎖中に存在するアミノアルキル末端基の量を低減させるとも考えられる。アミノアルキル基は、ポリ（アリーレンエーテル）の製造プロセス中にアミンを使用する酸化カップリング反応の結果である。ポリ（アリーレンエーテル）の末端ヒドロキシ基に対してオルト位にあるアミノアルキル基は、高温で分解しやすい。かかる分解は、第一又は第二アミンの再生及びキノンメチド末端基の生成をもたらすと考えられ、これは２，６−ジアルキル−１−ヒドロキシフェニル末端基を生成することがある。アミノアルキル基を含むポリ（アリーレンエーテル）をポリサリチレートで封鎖すれば、かかるアミノ基を除去してポリマー鎖の封鎖末端ヒドロキシ基を生じ、２−ヒドロキシ−Ｎ，Ｎ−アルキルベンズアミン（サリチルミド）の生成をもたらすと考えられる。アミノ基の除去及び封鎖は、高温に対して一層安定なポリ（アリーレンエーテル）を与え、それによってポリ（アリーレンエーテル）の加工中に生じるゲルや黒斑点のような分解生成物を減少させる。
ポリ（アリーレンエーテル）は、単分散ポリスチレン標準（４０℃のスチレン−ジビニルベンゼンゲル）及びクロロホルム１ミリリットル当たり１ミリグラムの濃度を有する試料を用いるゲルパーミエーションクロマトグラフィーで測定して約３０００〜約４００００グラム／モル（ｇ／ｍｏｌ）の数平均分子量及び約５０００〜約８００００ｇ／ｍｏｌの重量平均分子量を有し得る。ポリ（アリーレンエーテル）又はポリ（アリーレンエーテル）の組合せは、２５℃のクロロホルム中で測定して約０．２５デシリットル／グラム（ｄｌ／ｇ）以上の初期固有粘度を有し得る。一実施形態では、ポリ（アリーレンエーテル）又はポリ（アリーレンエーテル）の組合せは、２５℃のクロロホルム中で測定して約０．３５デシリットル／グラム（ｄｌ／ｇ）以上の初期固有粘度を有し得る。初期固有粘度は、組成物の他の成分と溶融混合する前のポリ（アリーレンエーテル）の固有粘度と定義され、最終固有粘度は、組成物の他の成分と溶融混合した後のポリ（アリーレンエーテル）の固有粘度と定義される。当業者には理解される通り、ポリ（アリーレンエーテル）の粘度は溶融混合後には最大３０％まで高くなることがある。増加パーセントは、（（溶融混合後の最終固有粘度）−（溶融混合前の初期固有粘度））／（溶融混合前の初期固有粘度）で計算できる。２通りの固有粘度を使用する場合、正確な比率の決定は使用するポリ（アリーレンエーテル）の正確な固有粘度及び所望の最終的な物理的性質に多少依存する。
ポリ（アリーレンエーテル）は、フーリエ変換赤外分光測定法（ＦＴＩＲ）で測定した場合、ポリ（アリーレンエーテル）の総重量を基準にして６３００ｐｐｍ以下のヒドロキシ末端基含有量を有する。一実施形態では、ポリ（アリーレンエーテル）は３０００ｐｐｍ以下、さらに詳しくは１５００ｐｐｍ以下、さらに一段と詳しくは５００ｐｐｍ以下のヒドロキシ末端基含有量を有し得る。
ポリ（アリーレンエーテル）は、可視微粒子不純物を実質的に含まないものであり得る。一実施形態では、ポリ（アリーレンエーテル）は１５マイクロメートルを超える微粒子不純物を実質的に含まない。本明細書中で使用する「可視微粒子不純物を実質的に含まない」という用語は、ポリ（アリーレンエーテル）に適用される場合、５０ミリリットルのクロロホルム（ＣＨＣｌ３）中に溶解した１０グラムのポリマー材料試料がライトボックス内で肉眼で観察して５未満の可視斑点を示すことを意味する。肉眼で見える粒子は、通例は直径が４０マイクロメートルを超えるものである。本明細書中で使用する「約１５マイクロメートルを超える微粒子不純物を実質的に含まない」という用語は、４００ミリリットルのＣＨＣｌ３中に溶解した４０グラムのポリマー材料試料についてＰａｃｉｆｉｃ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社のＡＢＳ２アナライザーで測定した場合、約１５マイクロメートルの粒度を有する微粒子の１グラム当たりの数が、溶解ポリマー材料２０ミリリットルずつからなる５つの試料を１ミリリットル／分（±５％）の流量でアナライザーに流した場合の平均に基づいて５０未満であることを意味する。
本組成物は、ポリ（アリーレンエーテル）、ポリオレフィン、ポリマー相溶化剤及び任意成分としての難燃剤の合計重量を基準にして約３０〜約６５重量％（ｗｔ％）の量でポリ（アリーレンエーテル）を含み得る。この範囲内では、ポリ（アリーレンエーテル）の量は約４０ｗｔ％以上、さらに詳しくは約４５ｗｔ％以上であり得る。やはりこの範囲内では、ポリ（アリーレンエーテル）の量は約６０ｗｔ％以下であり得る。
ポリオレフィンは一般構造ＣｎＨ２ｎを有し、ポリエチレン、ポリプロピレン及びポリイソブチレンを包含する。例示的なホモポリマーには、アタクチックポリプロピレン及びイソタクチックポリプロピレンがある。このような一般構造のポリオレフィン樹脂及びその製造方法は当技術分野で公知であり、例えば、米国特許第２９３３４８０号、同第３０９３６２１号、同第３２１１７０９号、同第３６４６１６８号、同第３７９０５１９号、同第３８８４９９３号、同第３８９４９９９号、同第４０５９６５４号、同第４１６６０５５号及び同第４５８４３３４号に記載されている。一実施形態では、ポリオレフィンはポリオレフィンホモポリマー、さらに詳しくは結晶性ポリオレフィンホモポリマーから実質的になる。
ポリプロピレンとゴムコポリマーとのコポリマー又はポリエチレンとゴムコポリマーとのコポリマーのようなポリオレフィンのコポリマーも使用できる。かかるコポリマーは、例えば、エチレンオクテンゴム及びエチレンブタジエンのようなコポリマーを含み得る。かかるコポリマーは通例は異相性であり、非晶質相及び結晶相の両方を有するのに十分な長さの各成分セクションを有している。さらに、ポリオレフィンはホモポリマーとコポリマーの組合せ、異なる融解温度を有するホモポリマーの組合せ、及び／又は異なるメルトフローレートを有するホモポリマーの組合せからなり得る。
一実施形態では、ポリオレフィンはイソタクチックポリプロピレンのような結晶性ポリオレフィンからなっている。結晶性ポリオレフィンは、２０％以上、さらに詳しくは２５％以上、さらに一段と詳しくは３０％以上の結晶化度を有するポリオレフィンと定義される。結晶化度は示差走査熱量測定法（ＤＳＣ）で測定できる。
ポリオレフィンは１２０℃以上、さらに詳しくは１２５℃以上、さらに詳しくは１３０℃以上、さらに一段と詳しくは１３５℃以上の融解温度を有する。
ポリオレフィンは、０．３グラム／１０分以上で１５グラム／１０分（ｇ／１０分）以下のメルトフローレート（ＭＦＲ）を有する。この範囲内では、メルトフローレートは０．７ｇ／１０分以上、さらに詳しくは１．０ｇ／１０分以下であり得る。やはりこの範囲内では、メルトフローレートは１０ｇ／１０分以下、さらに詳しくは６ｇ／１０分以下、さらに一段と詳しくは５ｇ／１０分以下であり得る。メルトフローレートは、粉末化又はペレット化ポリオレフィン、２．１６キログラムの荷重、及び樹脂に適した温度（エチレン系樹脂については１９０℃、プロピレン系樹脂については２３０℃）を使用しながらＡＳＴＭ Ｄ１２３８に従って測定できる。
本組成物は、ポリ（アリーレンエーテル）、ポリオレフィン、ポリマー相溶化剤及び任意成分としての難燃剤の合計重量を基準にして２０〜４０重量％（ｗｔ％）の量でポリオレフィンを含み得る。この範囲内では、ポリオレフィンの量は２３ｗｔ％以上、さらに詳しくは約２５ｗｔ％以上であり得る。やはりこの範囲内では、ポリオレフィンの量は約３５ｗｔ％以下、さらに詳しくは約３３ｗｔ％以下であり得る。
ポリマー相溶化剤は、ポリオレフィン相とポリ（アリーレンエーテル）相との相溶性を向上させる樹脂及び添加剤である。ポリマー相溶化剤には、ブロックコポリマー、及びブロックコポリマーと後述のようなポリプロピレン−ポリスチレングラフトコポリマーの組合せがある。
本明細書中で使用する「ブロックコポリマー」とは、ただ１種のブロックコポリマー又はブロックコポリマーの組合せをいう。ブロックコポリマーは、繰返しアリールアルキレン単位からなる１以上のブロック（Ａ）と、繰返しアルキレン単位からなる１以上のブロック（Ｂ）とを含んでいる。ブロック（Ａ）及び（Ｂ）の配列は、線状構造又は枝分れ鎖を有するいわゆるラジアルテレブロック構造であり得る。アリールアルキレン単位のペンダントアリール部分は、単環式又は多環式であり得ると共に、環状部分上の任意の利用可能な位置に置換基を有し得る。好適な置換基には、炭素原子数１〜４のアルキル基がある。例示的なアリールアルキレン単位は、下記の式IIに示すフェニルエチレンである。
Figure 2008524379
 ブロックＡはさらに、アリールアルキレン単位の量がアルキレン単位の量を超える限り、炭素原子数２〜１５のアルキレン単位を含み得る。
ブロックＢは、エチレン、プロピレン、ブチレン又は上述のものの２以上の組合せのような炭素原子数２〜１５の繰返しアルキレン単位を含んでいる。ブロックＢはさらに、アルキレン単位の量がアリールアルキレン単位の量を超える限り、アリールアルキレン単位を含み得る。
各々のブロックＡは、他のブロックＡと同一の又は異なる分子量を有し得る。同様に、各々のブロックＢは他のブロックＢと同一の又は異なる分子量を有し得る。ブロックコポリマーは、α，β−不飽和カルボン酸との反応で官能化できる。
一実施形態では、Ｂブロックはアリールアルキレン単位と炭素原子数２〜１５のアルキレン単位（例えば、エチレン、プロピレン、ブチレン又は上述のものの２以上の組合せ）とのコポリマーである。Ｂブロックはさらに、若干の不飽和非芳香族炭素−炭素結合を含み得る。
繰返しアリールアルキレン単位は、スチレンのようなアリールアルキレンモノマーの重合で得られる。繰返しアルキレン単位は、ブタジエンのようなジエンから導かれた繰返し不飽和単位の水素化で得られる。ブタジエンは１，４−ブタジエン及び／又は１，２−ブタジエンからなり得る。Ｂブロックはさらに、若干の不飽和非芳香族炭素−炭素結合を含み得る。
例示的なブロックコポリマーには、ポリフェニルエチレン−ポリ（エチレン／プロピレン）−ポリフェニルエチレン（時にはポリスチレン−ポリ（エチレン／プロピレン）−ポリスチレンともいう）及びポリフェニルエチレン−ポリ（エチレン／ブチレン）−ポリフェニルエチレン（時にはポリスチレン−ポリ（エチレン／ブチレン）−ポリスチレンともいう）がある。
一実施形態では、ポリマー相溶化剤はジブロックコポリマー及びトリブロックコポリマーからなる。例示的なトリブロックコポリマーには、Ａｓａｈｉ社からＴＵＦＴＥＣの商品名で商業的に入手できる、Ｈ１０４３のようなグレード名を有するもの、並びにＫｕｒａｒａｙ社からＳＥＰＴＯＮの商品名で入手できる若干のグレードがある。他の例示的なトリブロックコポリマーには、Ｋｒａｔｏｎ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ社からＫＲＡＴＯＮの商標で商業的に入手できる、Ｇ−１６５０、Ｇ−１６５１及びＧ−１６５２のようなグレード名のものがある。例示的なジブロックコポリマーには、Ｋｒａｔｏｎ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ社からＫＲＡＴＯＮの商標で商業的に入手できる、Ｇ−１７０１、Ｇ−１７０２及びＧ−１７３０のようなグレード名のものがある。
一実施形態では、ポリマー相溶化剤は、中心ブロック（Ｂブロック）が制御分布コポリマーであるブロックコポリマーである。本明細書中で使用する「制御分布」とは、いずれかのモノマーの明確なブロックが欠如している分子構造をいうものと定義される。即ち、各々のホモポリマーのＴｇの中間にただ１つのガラス転移温度（Ｔｇ）が存在することで示されるように、或いは陽子核磁気共鳴法で示されるように、所定の単一モノマーの「つながり」が２０単位の平均最大数を有している。Ｂブロックが制御分布コポリマーからなる場合、各Ａブロックは光散乱技術で測定して３０００〜６００００ｇ／ｍｏｌの平均分子量を有し得る一方、各Ｂブロックは３００００〜３０００００ｇ／ｍｏｌの平均分子量を有し得る。Ｂブロックが制御分布コポリマーである場合、各Ｂブロックは、Ａブロックに隣接した、アルキレン単位に富む１以上の末端領域と、Ａブロックに隣接しない、アリールアルキレン単位に富む領域とを含んでいる。アリールアルキレン単位の総量は、ブロックコポリマーの総重量を基準にして１５〜７５重量％である。Ｂブロック中でのアルキレン単位とアリールアルキレン単位との重量比は５：１〜１：２であり得る。例示的なブロックコポリマーは、さらに米国特許出願公開第２００３／１８１５８４号に開示されており、Ｋｒａｔｏｎ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ社からＫＲＡＴＯＮの商標で商業的に入手できる。例示的なグレードはＡ−ＲＰ６９３６及びＡ−ＲＰ６９３５である。
若干の実施形態では、ブロックコポリマーは、ポリスチレン標準を用いてゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）で測定して５０００〜１００００００グラム／モル（ｇ／ｍｏｌ）の数平均分子量を有する。この範囲内では、数平均分子量は１００００ｇ／ｍｏｌ以上、さらに詳しくは３００００ｇ／ｍｏｌ以上、さらに一段と詳しくは４５０００ｇ／ｍｏｌ以上であり得る。やはりこの範囲内では、数平均分子量は好ましくは８０００００ｇ／ｍｏｌ以下、さらに詳しくは７０００００ｇ／ｍｏｌ以下、さらに一段と詳しくは６５００００ｇ／ｍｏｌ以下であり得る。
本明細書中では、ポリプロピレン−ポリスチレングラフトコポリマーは、プロピレンポリマー主鎖及び１以上のスチレンポリマーグラフトを有するグラフトコポリマーと定義される。
ポリプロピレン−ポリスチレングラフトコポリマーの主鎖又は基幹を形成するプロピレンポリマー材料は、（ａ）プロピレンのホモポリマー、（ｂ）プロピレンと、エチレン及びＣ４〜Ｃ１０オレフィンからなる群から選択されるオレフィンとのランダムコポリマー（ただし、オレフィンがエチレンである場合には、重合エチレン含有量は約１０重量％まで、好ましくは約４重量％までとし、オレフィンがＣ４〜Ｃ１０オレフィンである場合には、重合Ｃ４〜Ｃ１０オレフィン含有量は約２０重量％まで、好ましくは約１６重量％までとする。）、（ｃ）プロピレンと、エチレン及びＣ４〜Ｃ１０α−オレフィンからなる群から選択される２種以上のオレフィンとのランダムターポリマー（ただし、重合Ｃ４〜Ｃ１０α−オレフィン含有量は約２０重量％まで、好ましくは約１６重量％までとし、エチレンがオレフィンの１種である場合には、重合エチレン含有量は約５重量％まで、好ましくは約４重量％までとする。）、或いは（ｄ）反応器内で又は物理的ブレンディングでエチレン−プロピレンモノマーゴムにより耐衝撃性改良されたプロピレンのホモポリマー又はランダムコポリマーであって、改良ポリマーのエチレン−プロピレンモノマーゴム含有量が約５〜約３０重量％であり、ゴムのエチレン含有量が約７〜約７０重量％、好ましくは約１０〜約４０重量％であるものである。Ｃ４〜Ｃ１０オレフィンには、例えば、１−ブテン、１−ペンテン、３−メチル−１−ブテン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘキセン、３，４−ジメチル−１−ブテン、１−ヘプテン、１−オクテン、３−メチル−ヘキセンなどの線状及び枝分れＣ４〜Ｃ１０α−オレフィンがある。プロピレンホモポリマー及び耐衝撃性改良プロピレンホモポリマーが好ましいプロピレンポリマー材料である。好ましくはないが、約２〜約８重量％のジエン含有量を有するエチレン−プロピレン−ジエンモノマーゴムで耐衝撃性改良されたプロピレンホモポリマー及びランダムコポリマーも、プロピレンポリマー材料として使用できる。好適なジエンには、ジシクロペンタジエン、１，６−ヘキサジエン、エチリデンノルボルネンなどがある。
ポリプロピレン−ポリスチレングラフトコポリマー中でプロピレンポリマー材料の主鎖上に存在するグラフト化ポリマーに関して使用される「スチレンポリマー」という用語は、（ａ）スチレンのホモポリマー又は１以上のＣ１〜Ｃ４線状若しくは枝分れアルキル環内置換基を有するアルキルスチレン（特にｐ−アルキルスチレン）のホモポリマー、（ｂ）（ａ）モノマー同士のあらゆる比率でのコポリマー、及び（ｃ）１種以上の（ａ）モノマーとそのα−メチル誘導体（例えば、α−メチルスチレン）とのコポリマーであって、α−メチル誘導体がコポリマーの重量の約１〜約４０％を占めるものを意味する。
ポリプロピレン−ポリスチレングラフトコポリマーは、約１０〜約９０重量％のプロピレンポリマー主鎖及び約９０〜約１０重量％のスチレンポリマーグラフトを含み得る。この範囲内では、プロピレンポリマー主鎖は総グラフトコポリマーの約２０重量％以上を占め得ると共に、プロピレンポリマー主鎖は総グラフトコポリマーの約４０重量％以下を占め得る。やはりこの範囲内では、スチレンポリマーグラフトは総グラフトコポリマーの約５０重量％以上、さらに詳しくは約６０重量％以上を占め得る。
ポリプロピレン−ポリスチレングラフトコポリマーの製法は、例えば、米国特許第４９９０５５８号（ＤｅＮｉｃｏｌａ，Ｊｒ．ら）に記載されている。好適なポリプロピレン−ポリスチレングラフトコポリマーはまた、例えば、Ｂａｓｅｌｌ社からＰ１０４５Ｈ１及びＰ１０８５Ｈ１として商業的に入手できる。
一実施形態では、ポリマー相溶化剤はポリプロピレン−ポリスチレングラフトコポリマーとブロックコポリマーの組合せである。
ポリマー相溶化剤は、ポリ（アリーレンエーテル）、ポリオレフィン、ポリマー相溶化剤及び任意成分としての難燃剤の合計重量に対して２〜２０重量％の量で存在する。この範囲内では、ポリマー相溶化剤は組成物の総重量に対して４重量％以上、さらに詳しくは６重量％以上の量で存在し得る。やはりこの範囲内では、ポリマー相溶化剤は組成物の総重量に対して１８重量％以下、さらに詳しくは１６重量％以下、さらに一段と詳しくは１４重量％以下の量で存在し得る。
例示的な難燃剤には、メラミン（ＣＡＳ Ｎｏ．１０８−７８−１）、メラミンシアヌレート（ＣＡＳ Ｎｏ．３７６４０−５７−６）、メラミンホスフェート（ＣＡＳ Ｎｏ．２０２０８−９５−１）、メラミンピロホスフェート（ＣＡＳ Ｎｏ．１５５４１−６０−３）、メラミンポリホスフェート（ＣＡＳ Ｎｏ．２１８７６８−８４−４）、メラム、メレム、メロン、ホウ酸亜鉛（ＣＡＳ Ｎｏ．１３３２−０７−６）、リン酸ホウ素、赤リン（ＣＡＳ Ｎｏ．７７２３−１４−０）、有機リン酸エステル、リン酸一アンモニウム（ＣＡＳ Ｎｏ．７７２２−７６−１）、リン酸二アンモニウム（ＣＡＳ Ｎｏ．７７８３−２８−０）、アルキルホスホネート（ＣＡＳ Ｎｏ．７８−３８−６及び７８−４０−０）、金属ジアルキルホスフィネート、ポリリン酸アンモニウム（ＣＡＳ Ｎｏ．６８３３３−７９−９）、低融点ガラス、並びに上述の難燃剤の２種以上の組合せがある。
例示的な有機リン酸エステル難燃剤には、特に限定されないが、フェニル基、置換フェニル基、又はフェニル基と置換フェニル基の組合せを含むリン酸エステル、レソルシノールに基づくビス−アリールリン酸エステル（例えば、レソルシノールビス−ジフェニルホスフェート）並びにビスフェノールに基づくもの（例えば、ビスフェノールＡビス−ジフェニルホスフェート）がある。一実施形態では、有機リン酸エステルは、トリス（アルキルフェニル）ホスフェート（例えば、ＣＡＳ Ｎｏ．８９４９２−２３−９又はＣＡＳ Ｎｏ．７８−３３−１）、レソルシノールビス−ジフェニルホスフェート（例えば、ＣＡＳ Ｎｏ．５７５８３−５４−７）、ビスフェノールＡビス−ジフェニルホスフェート（例えば、ＣＡＳ Ｎｏ．１８１０２８−７９−５）、トリフェニルホスフェート（例えば、ＣＡＳ Ｎｏ．１１５−８６−６）、トリス（イソプロピルフェニル）ホスフェート（例えば、ＣＡＳ Ｎｏ．６８９３７−４１−７）及び上述の有機リン酸エステルの２種以上の混合物から選択される。
一実施形態では、有機リン酸エステルは下記の式IIIを有するビス−アリールホスフェートからなる。
Figure 2008524379
 式中、Ｒ、Ｒ５及びＲ６は独立に炭素原子数１〜５のアルキル基であり、Ｒ１〜Ｒ４は独立に炭素原子数１〜１０のアルキル基、アリール基、アリールアルキル基又はアルキルアリール基であり、ｎは１〜２５に等しい整数であり、ｓ１及びｓ２は独立に０〜２に等しい整数である。若干の実施形態では、ＯＲ１、ＯＲ２、ＯＲ３及びＯＲ４は独立にフェノール、モノアルキルフェノール、ジアルキルフェノール又はトリアルキルフェノールから導かれる。
当業者には容易に理解される通り、ビス−アリールホスフェートはビスフェノールから導かれる。例示的なビスフェノールには、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（いわゆるビスＡ）、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロパン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルフェニル）メタン及び１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）エタンから導かれる。一実施形態では、ビスフェノールはビスフェノールＡからなる。
有機リン酸エステルは相異なる分子量を有し得るので、熱可塑性樹脂組成物中で使用する様々な有機リン酸エステルの量を決定するのは困難である。一実施形態では、有機リン酸エステルの結果としてのリンの量は、ポリ（アリーレンエーテル）、ポリオレフィン、ポリマー相溶化剤及び任意成分としての難燃剤の合計重量を基準にして０．８〜１．２重量％である。
熱可塑性樹脂組成物中に存在する場合、難燃剤の量は、被覆心線がそれのタイプに関連した難燃性基準に合格するのに十分なものである。例えば、被覆心線が自動車用途のための電線である場合、難燃剤の量は、電線がＩＳＯ６７２２に含まれる火炎伝搬方法に従って測定して７０秒以下の消炎時間を有するのに十分なものである。
一実施形態では、難燃剤は、ポリ（アリーレンエーテル）、ポリオレフィン、ポリマー相溶化剤及び任意成分としての難燃剤の合計重量に対して５〜１８重量％（ｗｔ％）の量で存在する有機リン酸エステルからなる。この範囲内では、有機リン酸エステルの量は７重量％以上、さらに詳しくは９重量％以上であり得る。やはりこの範囲内では、有機リン酸エステルの量は１６重量％以下、さらに詳しくは１４重量％以下であり得る。
さらに、熱可塑性樹脂組成物は、酸化防止剤、１０マイクロメートル以下の平均粒度を有する充填材及び補強材（例えば、ケイ酸塩、ＴｉＯ２、繊維、ガラス繊維、ガラス球、炭酸カルシウム、タルク及び雲母）、離型剤、ＵＶ吸収剤、安定剤（例えば、光安定剤など）、潤滑剤、可塑剤、顔料、染料、着色剤、帯電防止剤、発泡剤、泡立て剤、金属不活性化剤、並びに上述の添加剤の１種以上を含む組合せのような各種添加剤を任意に含み得る。
熱可塑性樹脂組成物の製造方法は、通例は配合押出機又はバンバリーミキサーのような溶融混合装置内で成分を溶融混合（配合）することを含んでいる。一実施形態では、ポリ（アリーレンエーテル）、ポリマー相溶化剤及びポリオレフィンが同時に溶融混合される。別の実施形態では、ポリ（アリーレンエーテル）、ポリマー相溶化剤及び任意にはポリオレフィンの一部を溶融混合することで第一の溶融混合物が形成される。次いで、ポリオレフィン又はポリオレフィンの残部を第一の溶融混合物とさらに溶融混合することで第二の溶融混合物が形成される。別法として、ポリ（アリーレンエーテル）及びポリマー相溶化剤の一部を溶融混合して第一の溶融混合物を形成し、次いでポリオレフィン及びポリマー相溶化剤の残部を第一の溶融混合物とさらに溶融混合して第二の溶融混合物を形成することもできる。
上述の溶融混合方法は、第一の溶融混合物を単離することなく実施でき、或いは第一の溶融混合物を単離することでも実施できる。これらの方法では、１種以上の溶融混合装置を含む１以上の溶融混合装置を使用できる。一実施形態では、被覆を形成する熱可塑性樹脂組成物の若干の成分を、心線を被覆するために使用する押出機に導入して溶融混合できる。
一実施形態では、ポリ（アリーレンエーテル）及び５０重量％以上のアリールアルキレン含有量を有するブロックコポリマーを溶融混合して第一の溶融混合物を形成し、次いでポリオレフィン及び５０重量％未満のアリールアルキレン含有量を有するブロックコポリマーを第一の溶融混合物と溶融混合して第二の溶融混合物を形成することができる。
難燃剤の添加方法及び添加位置は、通例、ポリマーアロイ及びその製造に関する一般技術分野でよく知られている通り、難燃剤の種類及び物理的性質（例えば、固体か液体か）によって決定される。一実施形態では、難燃剤を熱可塑性樹脂組成物の一成分（例えば、ポリオレフィンの一部）と合わせて濃縮物が形成され、次いでそれが残りの成分と溶融混合される。
ポリ（アリーレンエーテル）、ポリマー相溶化剤、ポリオレフィン及び難燃剤は、ポリ（アリーレンエーテル）のガラス転移温度以上であるがポリオレフィンの劣化温度より低い温度で溶融混合される。例えば、ポリ（アリーレンエーテル）、ポリマー相溶化剤、ポリオレフィン及び難燃剤は２４０〜３２０℃の押出機温度で溶融混合できるが、溶融混合中にこの範囲を超える短い期間が存在していてもよい。この範囲内では、温度は２５０℃以上、さらに詳しくは２６０℃以上であり得る。やはりこの範囲内では、温度は３１０℃以下、さらに詳しくは３００℃以下であり得る。
一部又は全部の成分を溶融混合した後、１以上のフィルターを通して溶融混合物を溶融濾過できる。一実施形態では、１以上のフィルターは２０〜１５０マイクロメートルの孔径を有する。この範囲内では、孔径は１３０マイクロメートル以下、さらに詳しくは１１０マイクロメートル以下であり得る。やはりこの範囲内では、孔径は３０マイクロメートル以上、さらに詳しくは４０マイクロメートル以上であり得る。
一実施形態では、フィルターは心線に適用される被覆の厚さの１／２以下の最大孔径を有する。例えば、被覆心線が厚さ２００マイクロメートルの被覆を有するならば、フィルターは１００マイクロメートル以下の最大孔径を有する。
溶融混合物から微粒子不純物を除去し得る任意適宜の溶融濾過系又は装置が使用できる。一実施形態では、溶融物は単一の溶融濾過系で濾過される。複数の溶融濾過系も想定されている。
好適な溶融濾過系には、各種の材料（特に限定されないが、焼結金属、メタルメッシュ又はスクリーン、繊維金属フェルト、セラミック、上述の材料の組合せ、など）で作製したフィルターがある。特に有用なフィルターは、Ｐａｌｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ及びＭａｒｔｉｎ Ｋｕｒｚ ＆ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｉｎｃ．で製造される焼結ワイヤーメッシュフィルターをはじめとして、高いくねり度を示す焼結金属フィルターである。
一実施形態では、溶融濾過混合物をダイヘッドに通し、ストランドペレット化又は水中ペレット化でペレット化する。ペレット化材料は包装し、貯蔵し、輸送することができる。一実施形態では、ペレットは金属箔ラインドプラスチック袋（例えば、ポリプロピレン袋）又は金属箔ラインド紙袋中に包装される。ペレットを満たした袋からは、実質的にすべての空気を排気できる。
一実施形態では、熱可塑性樹脂組成物は可視微粒子不純物を実質的に含まない。可視微粒子又は「黒斑点」は、一般に拡大なしに人間の目に見える暗色又は有色の微粒子であって、４０マイクロメートル以上の平均直径を有している。３０マイクロメートルより小さい平均直径を有する粒子を拡大なしに視覚的に認知できる人もいれば、４０マイクロメートルより大きい平均直径を有する粒子しか認知できない人もいるが、本明細書中で規定平均直径に関して使用する「可視粒子」、「可視微粒子」及び「黒斑点」という用語は、４０マイクロメートル以上の平均直径を有する微粒子を意味する。本明細書中で使用する「可視微粒子不純物を実質的に含まない」という用語は、熱可塑性樹脂組成物に適用される場合、組成物を射出成形して７５ｍｍ×５０ｍｍの寸法及び３ｍｍの厚さを有する５つのプラークを形成し、黒斑点の有無についてプラークを肉眼で目視検査した時に、５つのプラークのすべてに関する黒斑点の総数が１００以下、さらに詳しくは７０以下、さらに一段と詳しくは５０以下であることを意味する。
一実施形態では、ペレットを溶融し、組成物を押出被覆のような適当な方法で心線に適用することで被覆線が形成される。例えば、スクリュー、クロスヘッド、ブレーカープレート、分配器、ニップル及びダイを備えた被覆押出機が使用できる。溶融した熱可塑性樹脂組成物は、心線の周囲をおおって配設された被覆を形成する。押出被覆では、心線を中心に配置すると共にダイリップの蓄積を回避するため、単一テーパーダイ、二重テーパーダイ、他の適当なダイ又はダイの組合せを使用できる。
一実施形態では、心線に組成物を適用することで、心線をおおって配設された被覆が形成される。追加の層を被覆に適用することもできる。
一実施形態では、心線と被覆との間に１以上の介在層を有する心線に組成物を適用することで、心線をおおって配設された被覆が形成される。例えば、心線と被覆との間に任意の密着性向上剤を配設することができる。別の例では、被覆の適用に先立って心線を金属不活性化剤で被覆できる。別の例では、介在層は熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂組成物からなり、この組成物は場合によっては発泡している。
心線は単一のストランド又は複数のストランドからなり得る。場合によっては、複数のストランドを束ね、撚り合わせ、又は編むことで心線を形成できる。さらに、心線は円形又は楕円形のような各種の形状を有し得る。心線は、信号を伝送するために使用される任意のタイプの心線であり得る。例示的な信号には、光学的、電気的及び電磁気的なものがある。ガラス繊維が光学的心線の一例である。好適な電気的心線には、特に限定されないが、銅、アルミニウム、鉛、及び上述の金属の１種以上を含む合金がある。
心線の横断面積及び被覆の厚さは変化し得るが、通例は被覆心線の最終用途で決定される。一実施形態では、被覆心線は被覆線であり、被覆線は、例えば自動車用ハーネス電線、家庭電化製品用電線、電力用電線、計器用電線、情報通信用電線、電気自動車や船舶や飛行機用電線などを含め、特に限定せずに電線として使用できる。一実施形態では、被覆心線は光ケーブルであり、（建物内部の）屋内用途、（建物外部の）屋外用途、又は屋内兼屋外用途で使用できる。例示的な用途には、電話ネットワークやローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）のようなデータ伝送ネットワーク及び音声伝送ネットワークがある。
一実施形態では、心線は０．１０〜４．５平方ミリメートルの横断面積を有し、被覆は０．１５〜１．０ミリメートルの厚さを有する。
若干の実施形態では、押出被覆前に熱可塑性樹脂組成物を乾燥することが有用であり得る。例示的な乾燥条件は、６０〜９０℃で２〜２０時間である。さらに、一実施形態では、押出被覆に際して被覆の形成前に、２０〜１５０マイクロメートルの孔径を有する１以上のフィルターを通して熱可塑性樹脂組成物が溶融濾過される。この範囲内では、孔径は３０マイクロメートル以上、さらに詳しくは４０マイクロメートル以上であり得る。やはりこの範囲内では、孔径は１３０マイクロメートル以下、さらに詳しくは１１０マイクロメートル以下であり得る。被覆押出機は、上述のようなフィルターの１以上を含み得る。
一実施形態では、押出被覆に際して被覆の形成前に、心線に適用される被覆の厚さの１／２以下の最大孔径を有する１以上のフィルターを通して熱可塑性樹脂組成物が溶融濾過される。
別の実施形態では、溶融混合で得られる溶融濾過混合物はペレット化されない。その代わりに、溶融混合装置（通例は配合押出機）と直列の被覆押出機を用いて、溶融濾過混合物は心線用の被覆に直接形成される。被覆押出機は、上述のようなフィルターの１以上を含み得る。
若干の実施形態では、押出し又は他の方法により、熱可塑性樹脂組成物から被覆として役立つチューブを形成し得ることも想定されている。心線及び任意の介在層をチューブ中に挿入することで被覆心線を形成できる。
押出被覆前又は押出被覆中にカラーコンセントレート又はマスターバッチを組成物に添加することができる。カラーコンセントレートを使用する場合、それは通例は組成物の総重量を基準にして３重量％以下の量で存在する。一実施形態では、カラーコンセントレート中に使用する染料及び／又は顔料は塩素、臭素及びフッ素を含まない。当業者には理解される通り、カラーコンセントレート添加前の組成物の色は得られる最終の色に影響を及ぼすことがあり、場合によっては漂白剤及び／又は色安定剤を使用するのが有利なこともある。漂白剤及び色安定剤は当技術分野で公知であり、商業的に入手できる。
押出被覆中の押出機温度は、一般に３２０℃以下、さらに詳しくは３１０℃以下、さらに詳しくは２９０℃以下であり得る。さらに、加工温度は、心線に被覆を施すのに十分な流動性の溶融組成物を与えるように調整される。例えば、加工温度は熱可塑性樹脂組成物の融点より高く、さらに詳しくは熱可塑性樹脂組成物の融点より１０℃以上高い。
押出被覆後、被覆心線は通常は水浴、水スプレー、エアジェット、又は上述の冷却方法の１以上を含む組合せを用いて冷却される。例示的な水浴温度は２０〜８５℃である。
例示的な被覆心線の横断面を図３に示す。図３は、心線２をおおって配設された被覆４を示している。一実施形態では、被覆４は発泡熱可塑性樹脂組成物からなっている。例示的な被覆心線の斜視図を図４及び５に示す。図４は、複数のストランドからなる心線２をおおって配設された被覆４と、被覆４及び心線２をおおって配設された任意の追加層６とを示している。一実施形態では、被覆４は発泡熱可塑性樹脂組成物からなっている。心線２は単一の心線からなっていてもよい。図５は、単一の心線２をおおって配設された被覆４と、介在層６とを示している。一実施形態では、介在層６は発泡組成物からなっている。心線２は複数のストランドからなっていてもよい。
別法として、耐薬品性、熱老化性、耐摩耗性及び衝撃強さの組合せを有する物品が所望される場合には、本組成物を成形し又は押し出すことでシート又はトレーのような物品を形成することもできる。
被覆心線は、特に限定されないが、電流、電気信号、光信号などを伝送するものを包含する。例示的な被覆心線には、車両とトレーラーとを接続するために使用される線材（ケーブル）、生体内医療機器を含む医療機器で使用される線材、建物の内部で使用するための線材、建物の外部で使用するための線材、などがある。被覆心線に加えて、熱可塑性樹脂組成物は航空機のワイヤーガイド、航空機の床材、及び（特に医療分野での）フレキシブルチューブとしても有用であり得る。
組成物及び被覆線を以下の非限定的な実施例でさらに例証する。
以下の例は、表１に示す材料を用いて製造した。
Figure 2008524379
例１〜１６
例１〜１６は、二軸押出機で成分を混合することで製造した。ＰＰＥ及びポリマー相溶化剤は供給スロートで添加し、ＰＰは下流で添加した。ＢＰＡＤＰ（存在する場合）は、押出機の第二半部において液体インゼクターで添加した。押出材料から物理的性質試験用の試験片を射出成形した。物理的性質及びその試験方法を表２に示す。ＡＳＴＭ Ｄ６３８−０３に準拠する試験では、曲げ弾性率試料と同じ条件下で射出成形したタイプＩ試料を使用した。引張伸びは５０ミリメートル／分の速度で測定した。メガパスカルはＭＰａと略記し、ジュールはＪと略記し、ニュートンはＮと略記し、メートルはｍと略記する。これらの例の組成を表３に示す。データを表４に示す。たわみ温度及び曲げ弾性率の値は３つの試料の平均である。残りの値は５つの試料の平均である。例５の形態の透過電子顕微鏡写真を図１に示す。図２は例５の透過電子顕微鏡写真であって、平均直径及び粒子面積を求めるための準備段階で選定した粒子（５）及び境界（１０）を示している。例５は、０．９６マイクロメートルの平均直径及び０．３２平方マイクロメートルの平方粒子面積を有していた。平均値は１２９の粒子に基づいて求めた。
Figure 2008524379
Figure 2008524379
Figure 2008524379
Figure 2008524379
ジブロックコポリマーとトリブロックコポリマーの混合物を用いた実施例を、同じ種類のＰＰＥを同等な量で用いた類似の比較例と比較した場合、他の測定した性質についての性能を維持しながら衝撃強さの顕著な増加が見られる。
例１７〜２６
例１７〜２６は、二軸押出機で成分を混合することで製造した。ＰＰＥ及びポリマー相溶化剤は供給スロートで添加し、ＰＰは下流で添加した。ＢＰＡＤＰ（存在する場合）は、押出機の第二半部において液体インゼクターで添加した。押出材料から物理的性質試験用の試験片を射出成形した。物理的性質及びその試験方法を表２に示す。これらの例の組成を表５に示す。データを表６に示す。
Figure 2008524379
Figure 2008524379
Figure 2008524379
実施例を、同じ種類のＰＰＥを同等な量で用いた類似の比較例と比較した場合、他の物理的性質試験での性能を維持しながら、比較例に比べて衝撃強さの大幅な増加（場合によってはほぼ倍増）が見られる。
例２７〜３３
例２７〜３３は、二軸押出機で成分を混合することで製造した。ＰＰＥ及びポリプロピレン−グラフト−ポリスチレンポリマー相溶化剤は供給スロートで添加し、ＰＰは下流で添加した。押出材料から物理的性質試験用の試験片を射出成形した。物理的性質及びその試験方法を表２に示す。これらの例の組成を表７に示す。データを表８に示す。
Figure 2008524379
Figure 2008524379
上述の例からわかる通り、ポリプロピレン−グラフト−ポリスチレンをブロックコポリマーと共に含む組成物は、ポリプロピレン−グラフト−ポリスチレンのみを含む組成物と比較した場合、衝撃強さ及び引張伸びのような物理的性質の向上を示す。
以上、若干の実施形態に関して本発明を説明してきたが、当業者であれば、本発明の技術的範囲から逸脱せずに様々な変更及び同等物による構成要素の置換を行い得ることが理解されよう。さらに、本発明の本質的な範囲から逸脱することなく、特定の状況又は材料を本発明の教示に適合させるために多くの修正を行うことができる。したがって、本発明はこの発明を実施するために想定される最良の形態として開示された特定の実施形態に限定されず、特許請求の範囲に含まれるすべての実施形態を包含するものである。
すべての引用された特許、特許出願及び他の参考文献の開示内容は、援用によって本明細書の内容の一部をなす。
本明細書中に記載される熱可塑性樹脂組成物の透過電子顕微鏡写真である。 本明細書中に記載される熱可塑性樹脂組成物の透過電子顕微鏡写真である。 電線の横断面の略図である。 複数の層を有する電線の斜視図である。 複数の層を有する電線の斜視図である。
符号の説明
２ 心線
４ 被覆
５ 粒子
６ 介在層
１０ 境界

Claims (25)

  1. ２５℃のクロロホルム中で測定して０．２５ｄｌ／ｇを超える初期固有粘度を有するポリ（アリーレンエーテル）と、
    １２０℃以上の融解温度及び０．３〜１５のメルトフローレートを有するポリオレフィンと、
    （ｉ）中心ブロックが制御分布コポリマーであるブロックコポリマー、及び
    （ii）ポリプロピレン−ポリスチレングラフトコポリマーとブロックコポリマーの組合せ
    からなる群から選択されるポリマー相溶化剤と
    を含んでなる熱可塑性樹脂組成物であって、ポリ（アリーレンエーテル）がポリオレフィンの重量基準の量より多い重量基準の量で存在している、熱可塑性樹脂組成物。
  2. 当該組成物がアルケニル芳香族樹脂を実質的に含まない、請求項１記載の組成物。
  3. 熱可塑性樹脂組成物がポリオレフィンからなる母材中に分散したポリ（アリーレンエーテル）からなる粒子を含み、粒子が５マイクロメートル未満の平均直径を有する、請求項１記載の組成物。
  4. 熱可塑性樹脂組成物がポリオレフィンからなる母材中に分散したポリ（アリーレンエーテル）からなる粒子を含み、ポリ（アリーレンエーテル）粒子が４平方マイクロメートル以下の平均粒子面積を有する、請求項１記載の組成物。
  5. 当該組成物が、１．２７ミリメートル／分の速度及び３．２ミリメートルの厚さを用いてＡＳＴＭ Ｄ７９０−０３で測定して８００〜１８００メガパスカルの曲げ弾性率を有する、請求項１記載の組成物。
  6. ポリ（アリーレンエーテル）が、フーリエ変換赤外分光測定法（ＦＴＩＲ）で測定した場合、ポリ（アリーレンエーテル）の総重量を基準にして６３００ｐｐｍ以下のヒドロキシ末端基含有量を有する、請求項１記載の組成物。
  7. ポリ（アリーレンエーテル）が可視微粒子不純物を実質的に含まない、請求項１記載の組成物。
  8. ポリ（アリーレンエーテル）が約１５マイクロメートルを超える微粒子不純物を実質的に含まない、請求項１記載の組成物。
  9. ポリ（アリーレンエーテル）、ポリオレフィン及びポリマー相溶化剤の合計重量を基準にして、ポリ（アリーレンエーテル）が約３０〜約６５重量％の量で存在し、ポリオレフィンが２０〜４０重量％の量で存在し、ブロックコポリマー又はブロックコポリマーの組合せが２〜２０重量％の量で存在する、請求項１記載の組成物。
  10. ポリオレフィンがポリプロピレンホモポリマー、ポリプロピレンコポリマー、又はポリプロピレンホモポリマーとポリプロピレンコポリマーの組合せからなる、請求項１記載の組成物。
  11. 当該組成物がさらに難燃剤が添加される含む、請求項１記載の組成物。
  12. さらに、酸化防止剤、１０マイクロメートル以下の平均粒度を有する充填材及び補強材（例えば、ケイ酸塩、ＴｉＯ２、繊維、ガラス繊維、ガラス球、炭酸カルシウム、タルク及び雲母）、離型剤、ＵＶ吸収剤、安定剤（例えば、光安定剤など）、潤滑剤、可塑剤、顔料、染料、着色剤、帯電防止剤、発泡剤、泡立て剤、金属不活性化剤、及び上述の添加剤の１種以上を含む組合せからなる群から選択される１種以上の添加剤を含む、請求項１記載の組成物。
  13. ポリ（アリーレンエーテル）が封鎖ポリ（アリーレンエーテル）である、請求項１記載の組成物。
  14. 当該組成物が可視微粒子不純物を実質的に含まない、請求項１記載の組成物。
  15. 当該組成物が約１５マイクロメートルを超える微粒子不純物を実質的に含まない、請求項１記載の組成物。
  16. 心線及び熱可塑性樹脂組成物からなる被覆を含んでなる被覆心線であって、
    熱可塑性樹脂組成物が、
    ２５℃のクロロホルム中で測定して０．２５ｄｌ／ｇを超える初期固有粘度を有するポリ（アリーレンエーテル）と、
    １２０℃以上の融解温度及び０．３〜１５のメルトフローレートを有するポリプロピレンと、
    （ｉ）制御分布コポリマーの中心ブロックを含むブロックコポリマー、及び
    （ii）ポリプロピレン−ポリスチレングラフトコポリマーとブロックコポリマーの組合せ
    からなる群から選択されるポリマー相溶化剤と
    を含んでなり、
    ポリ（アリーレンエーテル）がポリオレフィンの重量基準の量より多い重量基準の量で存在しており、
    被覆が心線をおおって配設されている、被覆心線。
  17. 心線が単一のストランド又は複数のストランドからなる、請求項１６記載の被覆線。
  18. 複数のストランドを束ね、撚り合わせ、又は編むことで心線を形成できる、請求項１７記載の被覆線。
  19. 心線が０．１０〜４．５平方ミリメートルの横断面積を有し、被覆が０．１５〜１．０ミリメートルの厚さを有する、請求項１６記載の被覆線。
  20. 熱可塑性樹脂組成物がポリオレフィンからなる母材中に分散したポリ（アリーレンエーテル）からなる粒子を含み、粒子が５マイクロメートル未満の平均直径を有する、請求項１６記載の被覆線。
  21. 熱可塑性樹脂組成物がポリオレフィンからなる母材中に分散したポリ（アリーレンエーテル）からなる粒子を含み、ポリ（アリーレンエーテル）粒子が４平方マイクロメートル以下の平均粒子面積を有する、請求項１６記載の被覆線。
  22. 組成物が、１．２７ミリメートル／分の速度及び３．２ミリメートルの厚さを用いてＡＳＴＭ Ｄ７９０−０３で測定して８００〜１８００メガパスカルの曲げ弾性率を有する、請求項１６記載の被覆線。
  23. ポリ（アリーレンエーテル）、ポリオレフィン及びポリマー相溶化剤の合計重量を基準にして、ポリ（アリーレンエーテル）が約３０〜約６５重量％の量で存在し、ポリオレフィンが２０〜４０重量％の量で存在し、ブロックコポリマー又はブロックコポリマーの組合せが２〜２０重量％の量で存在する、請求項１６記載の被覆線。
  24. ポリオレフィンがポリプロピレンホモポリマー、ポリプロピレンコポリマー、又はポリプロピレンホモポリマーとポリプロピレンコポリマーの組合せからなる、請求項１６記載の被覆線。
  25. 熱可塑性樹脂組成物がさらに難燃剤が添加される含む、請求項１６記載の被覆線。
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