JP2022528983A - 硫酸バリウムによって改善された難燃性を有する熱伝導性ポリカーボネート - Google Patents
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Abstract
本発明は、少なくとも1種の芳香族ポリカーボネートと、タルクと、少なくとも1種の無水物変性α-オレフィンポリマーと、フッ素ポリマー含有アンチドリップ剤、フッ素化スルホン酸塩、有機リン酸エステル、ホスファゼン、又は上記作用物質の少なくとも2種からの混合物から選択される少なくとも1種の有機難燃剤と、硫酸バリウムとを含む熱可塑性組成物に関する。本発明はまた、そのような組成物の製造方法、及びそのような組成物から製造され得る成形品に関する。上記組成物は、該組成物の総重量に対して3重量%以上の量で硫酸バリウムを含有する。好ましい量は5重量%以上である。【選択図】なし
Description
本発明は、少なくとも1種の芳香族ポリカーボネートと、タルクと、少なくとも1種の無水物変性α-オレフィンポリマーと、フッ素ポリマー含有アンチドリップ剤、フッ素化スルホン酸塩、有機リン酸エステル、ホスファゼン、又は上述の作用物質の少なくとも2種の混合物から選択される少なくとも1種の有機難燃剤と、硫酸バリウムとを含む熱可塑性組成物に関する。さらに、本発明は、そのような組成物の製造方法、及びこの組成物から製造可能な成形品に関する。
充填剤タルクによるポリカーボネートの強化は、タルクの熱伝導性のため、特に電気伝導性が望まれない場合に多くの用途に所望される。しかしながら、溶融ポリカーボネートにタルクを添加すると、ポリマー鎖の分解が起こる場合があり、これは最終的に、得られるポリカーボネート成形品のより乏しい機械的特性に反映される。
特許文献1は、少なくとも成分A)~成分C)を混合することによって得られる組成物であって、A)がポリカーボネートであり、B)がコーティング処理されていない(unsized)タルクであり、C)が少なくとも30mgKOH/gの酸価及び4000g/mol~40000g/molの平均分子量Mwを有する少なくとも1種の無水物変性α-オレフィンポリマーであり、ここで、混合前にB)及びC)の量は、10重量部の成分B)当たり0.10重量部~1.4重量部の成分C)が使用されるように互いに適合されており、かつポリエステル及びグラフトポリマーを含まない、組成物を開示している。この文献によれば、検討される無機充填剤としては、特に、一般に組成全体の合計に対して0重量%~2.5重量%の量の二酸化チタン、又は硫酸バリウムが挙げられる。
特許文献1から知られる組成物は、充填剤タルクの使用によって改善された熱伝導性を示す。使用されるタルク量に適合された量の特定の無水マレイン酸変性オレフィンワックスを使用することにより、ポリカーボネートが安定化され、こうして塩基性ポリマーの分解が大幅に抑えられると同時に、有利な機械的特性が達成される。例えば、ISO 179/1eUによる良好なシャルピーノッチ付き衝撃強度及びDIN EN ISO 6603-2:2002による良好な多軸衝撃強度が達成される。しかしながら、難燃性を更に高めるという観点では、そのようなオレフィンワックスの添加は不利である。
本発明の課題は、改善された難燃性を有する熱伝導性ポリカーボネート組成物を提供することである。本発明の特定の課題は、例えば特許文献1による組成物を、これらが特定の難燃性の要件を伴う用途で利用され得るように発展させることである。そのような用途は、電気部品の構成要素、又は電気部品のハウジングであり得る。
要件の大略としては、成形材料が1.5mm以下の壁厚でV0のUL94Vスコアを有し、かつ2.0mm以下の壁厚で5VAのUL5Vスコアを有することが挙げられ得る。特許文献1から知られる熱可塑性組成物の良好な耐熱性は、有利には、難燃剤の種類及び量によって過度に低下すべきではない。例えば、115℃以上のVicat温度(Vicat B、ISO 306:2014-3、加熱速度50K/h)を維持することができ、これは、成形材料を電気部品の構成要素として又は電気部品のハウジングとして使用するのに特に有利である。
上記課題は、本発明によれば、請求項1に記載の組成物によって解決される。さらに、本発明は、請求項11に記載の製造方法、及び請求項13に記載の成形物に関する。有利な発展形態は従属請求項にて述べられている。文脈から逆のことが明らかでない限り、所望であればそれらを組み合わせることができる。
本発明による熱可塑性組成物は、
A)少なくとも1種の芳香族ポリカーボネートと、
B)タルクと、
C)30mgKOH/g以上の酸価、及び4000g/mol以上から40000g/mol以下の平均分子量Mwを有する少なくとも1種の無水物変性α-オレフィンポリマーと、
ここで、平均分子量Mwは、ポリスチレン較正を用いた150℃でのオルトジクロロベンゼンにおけるゲル浸透クロマトグラフィーによって決定され、酸価は、DIN ISO 17025:2005に従って、水酸化カリウムのアルコール溶液による電位差滴定によって決定される;
FR)フッ素ポリマー含有アンチドリップ剤、フッ素化スルホン酸塩、有機リン酸エステル、ホスファゼン、又は上述の作用物質の少なくとも2種の混合物から選択される少なくとも1種の有機難燃剤と、
D)タルクとは異なる少なくとも1種の無機化合物と、
を含む。
A)少なくとも1種の芳香族ポリカーボネートと、
B)タルクと、
C)30mgKOH/g以上の酸価、及び4000g/mol以上から40000g/mol以下の平均分子量Mwを有する少なくとも1種の無水物変性α-オレフィンポリマーと、
ここで、平均分子量Mwは、ポリスチレン較正を用いた150℃でのオルトジクロロベンゼンにおけるゲル浸透クロマトグラフィーによって決定され、酸価は、DIN ISO 17025:2005に従って、水酸化カリウムのアルコール溶液による電位差滴定によって決定される;
FR)フッ素ポリマー含有アンチドリップ剤、フッ素化スルホン酸塩、有機リン酸エステル、ホスファゼン、又は上述の作用物質の少なくとも2種の混合物から選択される少なくとも1種の有機難燃剤と、
D)タルクとは異なる少なくとも1種の無機化合物と、
を含む。
さらに、上記組成物は、該組成物の総重量に対して3重量%以上の量で硫酸バリウムを含有し、上記組成物は、該組成物中に存在するアルカリ土類金属硫酸塩の総重量に対して0重量%以上から25重量%以下の量で硫酸バリウムとは異なるアルカリ土類金属硫酸塩を含有し、上記組成物は、該組成物の総重量に対して0重量%以上から7.5重量%以下の量で有機リン酸エステルを含有し、かつ、上記組成物は、該組成物の総重量に対して0.5重量%以上のフッ素ポリマー含有アンチドリップ剤を含有するものとする。上記組成物が該組成物の総重量に対して0.1重量%以上のフッ素化スルホン酸塩を含有する場合には、フッ素ポリマー含有アンチドリップ剤の含有量は、該組成物の総重量に対して0.7重量%以上である。
本発明者らは、驚くべきことに、硫酸バリウムが或る特定の量を上回ると難燃性相乗剤とみなされ得ることを見出した。タルク充填ポリカーボネート組成物の以前の有利な特性は大部分が維持される。
上記組成物は、それぞれの場合に該組成物の総重量に対して、好ましくは4重量%以上、より好ましくは5重量%以上の硫酸バリウムを含有する。硫酸バリウムの含有量の可能な上限は、それぞれの場合に上記組成物の総重量に対して、例えば20重量%以下、又は15重量%以下である。
その比較的高い純度のため、使用される硫酸バリウムは、好ましくは、炭酸バリウムと硫酸との反応から得られる合成硫酸バリウムである。「ブランフィクス」品質がより好ましい。粒子サイズ分布のD50値(沈降分析)は、例えば7μm以上で9μm以下であり得る。
方法を単純化する理由から、組成物が硫酸バリウム以外に更なるアルカリ土類金属硫酸塩を含まない場合が有利である。硫酸カルシウム等の更なるアルカリ土類金属硫酸塩が添加される場合に、それらの割合は、組成物中に存在するアルカリ土類金属硫酸塩の総重量に対して0重量%から25重量%以下(好ましくは0重量%以上から15重量%以下、より好ましくは0重量%以上から5重量%以下)となるように見積もられるものとする。
上記組成物は、該組成物の総重量に対して0重量%以上から7.5重量%以下、好ましくは0重量%以上から5重量%以下の量で有機リン酸エステルを含有する。リン酸エステルは、BDP(ビスフェノールAビスジフェニルホスフェート及びそのオリゴマー)等の難燃剤、又はリン酸モノヘキシル、リン酸ジヘキシル、及びリン酸トリヘキシル、リン酸トリイソオクチル、並びにリン酸トリノニル等の安定剤であり得る。
上記組成物は、該組成物の総重量に対して0.5重量%以上のフッ素ポリマー含有アンチドリップ剤を更に含有する。これは、例えばPTFE、又は好ましくはPFTEとSANポリマーとのブレンドであり得る。SANポリマー中のPTFEの含有量は、例えば、アンチドリップ剤の総重量に対して45重量%~55重量%の範囲内である。
上記組成物が該組成物の総重量に対して0.1重量%以上、好ましくは0.2重量%以上のフッ素化スルホン酸塩を含有する場合には、フッ素ポリマー含有アンチドリップ剤の含有量は、該組成物の総重量に対して0.7重量%以上、好ましくは0.8重量%以上である。そのようなフッ素化スルホン酸塩の一例は、ペルフルオロブタンスルホン酸カリウム(「C4塩」)である。
成分A
成分Aは、少なくとも1種の芳香族ポリカーボネートである。したがって、成分Aとして混合物を使用することも可能である。本発明の目的のために、ポリカーボネートはホモポリカーボネート又はコポリカーボネートのいずれかであり、ポリカーボネートは、既知のように線状又は分岐状であり得る。ポリカーボネートは、既知のようにジヒドロキシアリール化合物、炭酸誘導体、並びに任意に連鎖停止剤及び分岐剤から製造される。
成分Aは、少なくとも1種の芳香族ポリカーボネートである。したがって、成分Aとして混合物を使用することも可能である。本発明の目的のために、ポリカーボネートはホモポリカーボネート又はコポリカーボネートのいずれかであり、ポリカーボネートは、既知のように線状又は分岐状であり得る。ポリカーボネートは、既知のようにジヒドロキシアリール化合物、炭酸誘導体、並びに任意に連鎖停止剤及び分岐剤から製造される。
好ましいジヒドロキシアリール化合物は、4,4’-ジヒドロキシビフェニル、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン(ビスフェノールA)、2,4-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-2-メチルブタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-p-ジイソプロピルベンゼン、2,2-ビス(3-メチル-4-ヒドロキシフェニル)プロパン、ジメチルビスフェノールA、ビス(3,5-ジメチル-4-ヒドロキシフェニル)メタン、2,2-ビス(3,5-ジメチル-4-ヒドロキシフェニル)プロパン、ビス(3,5-ジメチル-4-ヒドロキシフェニル)スルホン、2,4-ビス(3,5-ジメチル-4-ヒドロキシフェニル)-2-メチルブタン、1,1-ビス(3,5-ジメチル-4-ヒドロキシフェニル)-p-ジイソプロピルベンゼン、及び1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサンの群からの少なくとも1種から選択される。
適切な炭酸誘導体の例は、ホスゲン又は炭酸ジフェニルである。本発明により使用されるポリカーボネートの製造に使用され得る適切な連鎖停止剤はモノフェノールである。適切なモノフェノールは、例えばフェノール自体、クレゾール、p-tert-ブチルフェノール、クミルフェノール等のアルキルフェノール及びそれらの混合物である。適切な分岐剤は、ポリカーボネート化学で知られている三官能性又は四官能性以上の化合物、特に3個又は4個以上のフェノール性OH基を有する化合物である。
特に好ましいポリカーボネートは、ビスフェノールAに基づくホモポリカーボネート、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサンに基づくホモポリカーボネート、並びにモノマーのビスフェノールA及び1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサンに基づく、ビスフェノールAと4,4’-ジヒドロキシビフェニル(DOD)とに基づく、又はビスフェノールAと4,4’-ジヒドロキシ-3,3’,5,5’-テトラ(tert-ブチル)ビフェニルとに基づくコポリカーボネートである。コポリカーボネートにおいて、DOD等のコモノマーの割合は、例えば11mol%~34mol%、特に26mol%~32mol%であり得る。
成分B
本発明の文脈におけるタルクは、好ましくは、本質的に同じ化学組成、粒子径、多孔性、及び/又はBET表面積のタルク、又はタルク混合物である。
本発明の文脈におけるタルクは、好ましくは、本質的に同じ化学組成、粒子径、多孔性、及び/又はBET表面積のタルク、又はタルク混合物である。
タルクは一般にフィロケイ酸塩である。タルクは、一般化学組成Mg3[Si4O10(OH)2]を有するケイ酸マグネシウム水和物として記載され得る。しかしながら、異なる種類のタルクは異なる不純物を含有するため、この一般組成とは相違する場合がある。
本発明による組成物を製造するのに使用されるタルク又はタルク混合物は、好ましくはコーティング処理されていない。本発明の文脈において、コーティング(size)は、表面での分子の狙い通りの(化学吸着又は物理吸着された)富化であるとみなされる。したがって、コーティング処理されていないタルクは、表面処理されていないタルクであり、所望の粒子径を有するタルク粒子を回収し、任意に圧縮にかけた後に、タルクは、好ましくはタルクの表面を化学吸着及び/又は物理吸着によって狙い通りに変える更なる方法工程に一切かけられていないことを意味する。しかしながら、これは、タルクの表面が、特にpHに関してその特性を大幅に失わない限り、タルクの更なる取り扱いの間に表面の一部に不純物、粉塵、又は同様の粒子が意図せず到達することを排除するものではない。しかしながら、本発明による組成物の製造において、タルクは、成分Cとの混合によってのみコーティング処理(sized)される。
タルクは、好ましくは8~10、より好ましくは8.5~9.8、更により好ましくは9.0~9.7のpHを有し、ここで、pHは、EN ISO 787-9:1995に従って決定される。EN ISO 787-9:1995は、分析される固体の分散を改善するためにエタノール又は他の有機溶媒を添加する選択肢についても言及していることに留意すべきである。本発明によれば、EN ISO 787-9:1995に従ってpHを決定する場合に、蒸留水のみを使用することが好ましい。
成分B)は、好ましくは0.2重量%~2.5重量%、より好ましくは0.3重量%~2.3重量%、最も好ましくは0.3重量%~2.0重量%の酸化鉄(II)及び/又は酸化鉄(III)含有量を有する。この含有量は、好ましくは、蛍光X線分光分析法又は原子吸光分光分析法によって測定される。タルク中の酸化鉄含有量は、ポリカーボネートの分解の程度に影響を与えることが判明した。本発明により指定された酸化鉄含有量の範囲内では、ポリカーボネートの分解を減らすことに関して特に良好な結果が達成された。
同様に、成分B)が0.01重量%~0.5重量%、より好ましくは0.05重量%~0.48重量%、最も好ましくは0.15重量%~0.45重量%の酸化アルミニウム含有量を有する場合が好ましい。
成分B)は、好ましくは0.01μm~10μm、特に好ましくは0.25μm~10.00μm、より好ましくは0.5μm~10.00μmの中央粒子径D50を有し、ここで、この粒子径D50は、沈降分析によって決定される。中央値D50は、粒子の50%が規定された値よりも小さい平均粒子径を意味すると当業者に理解されている。粒子径D50は、好ましくはISO 13317-3:2001に従って決定される。
成分B)は、好ましくは7.5m2/g~20.0m2/g、より好ましくは9.0m2/g~15.0m2/g、最も好ましくは9.5m2/g~14.0m2/gのBET表面積を有する。ガス吸着によるブルナウアー、エメット及びテラーによる表面積の決定は、当業者にそれ自体既知である。BET表面積は、好ましくはISO 4652:2012に従って決定される。この好ましいBET表面積は、特に好ましくは、タルクの上記の中央粒子径D50と関連付けられている。そのような組合せの場合に、本発明により使用される成分Bが、本発明により使用される成分Cに最適に適合していることが判明した。特定の酸価及びモル質量の成分Cは、成分Bによって引き起こされるポリカーボネートの分解を最小限に抑えることができる。それというのも、特にこれらの条件下では、タルクの細孔にもワックスCが到達可能であるからである。
タルクが96重量%超、より好ましくは97重量%超、最も好ましくは98重量%超の含有量を有する場合が特に好ましい。
同様に、タルクが1050℃で5.0重量%~7.0重量%、より好ましくは5.2重量%~6.5重量%、最も好ましくは5.3重量%~6.2重量%の強熱減量を有する場合も好ましい。強熱減量は、好ましくはDIN 51081:2002によって決定される。
成分Bのタルク又はタルク混合物は、好ましくは圧縮形で存在する。
成分C
本発明の文脈における成分Cは、少なくとも30mgKOH/gの酸価及び4000g/mol~40000g/molの平均分子量Mw(重量平均)を有する無水物変性α-オレフィンポリマーである。成分Cはまた、成分Cの特徴をともに満たす異なるポリマーの混合物であり得る。
本発明の文脈における成分Cは、少なくとも30mgKOH/gの酸価及び4000g/mol~40000g/molの平均分子量Mw(重量平均)を有する無水物変性α-オレフィンポリマーである。成分Cはまた、成分Cの特徴をともに満たす異なるポリマーの混合物であり得る。
変性用の単位として好ましい無水物は、好ましくは無水マレイン酸、無水フタル酸、無水フマル酸、無水イタコン酸あ群より選択される少なくとも1種から選択される不飽和カルボン酸無水物である。無水マレイン酸が特に好ましい。
無水物変性α-オレフィンポリマーは、好ましくはゴム不含である。
本発明により使用される成分Cのワックスの酸価は、少なくとも30mgKOH/gである。酸価は、好ましくは30mgKOH/g~110mgKOH/g、より好ましくは40mgKOH/g~95mgKOH/gである。酸価は、DIN ISO 17025:2005に従って水酸化カリウムのアルコール溶液による電位差滴定によって決定される。
無水物変性α-オレフィンポリマーの平均分子量Mwは、4000g/mol~40000g/mol、好ましくは4000g/mol~32000g/mol、より好ましくは4800g/mol~25000g/molである。分子量Mwは、ポリスチレン較正を用いた150℃でのオルトジクロロベンゼンにおけるゲル浸透クロマトグラフィーによって決定される。ここで報告される値は、好ましくは二重反復測定からの平均である。
4000g/mol~10000g/molのより小さい分子量の場合に、酸価は、好ましくは30mgKOH/g~65mgKOH/g、より好ましくは40mgKOH/g~60mgKOH/gである。それぞれの場合に特定される30mgKOH/g~65mgKOH/g又は40mgKOH/g~60mgKOH/gの酸価の場合の分子量は、特に好ましくは4500g/mol~8000g/mol、特に5000g/mol~7000g/molである。
12000g/mol~40000g/molのより大きな分子量の場合に、酸価は、好ましくは30mgKOH/g~100mgKOH/g、特に35mgKOH/g~95mgKOH/gである。それぞれの場合に特定される30mgKOH/g~100mgKOH/g又は35mgKOH/g~95mgKOH/gの酸価の場合の分子量は、特に好ましくは12000g/mol~32000g/mol、特に15000g/mol~25000g/mol、最も好ましくは17500g/mol~23000g/molである。
上記で特定されたワックスCの(最小)酸価及びモル質量の組合せは、特に、本発明による組成物から製造された成形品の多軸衝撃抵抗を最適化するのに適している。
成分Cの量は、10重量部の成分B当たりの上記で特定された量に従う。本発明による組成物において、B及びCの使用される量は、好ましくは10重量部の成分B当たり0.10重量部~1.4重量部の成分Cが使用されるように互いに適合される。10重量部の成分B当たり0.2重量部~1.2重量部、特に好ましくは0.3重量部~1.1重量部の成分C、非常に特に好ましくは0.4重量部~1.0重量部の成分C、最も好ましくは0.6重量部~0.8重量部の成分Cを使用することが好ましい。
成分FR
成分FRとしては、有機アンチドリップ剤、及び燃焼挙動を変更する有機化合物が挙げられる。上述のアンチドリップ剤、フッ素化スルホン酸塩、及び有機リン酸エステルに加えて、この成分の定義にはホスファゼンも含まれる。
成分FRとしては、有機アンチドリップ剤、及び燃焼挙動を変更する有機化合物が挙げられる。上述のアンチドリップ剤、フッ素化スルホン酸塩、及び有機リン酸エステルに加えて、この成分の定義にはホスファゼンも含まれる。
本発明により使用可能な環状ホスファゼンの中で、基P=Nを含む3個~5個の構造単位が環内に存在する環状ホスファゼンを使用することが好ましい。本発明により使用可能な鎖状ホスファゼンの中で、基P=Nを含む3個~25個の構造単位が分子鎖内に存在する鎖状ホスファゼンを使用することが好ましい。
例えば、株式会社伏見製薬所(日本、香川県)からRabitle(商標)FP110として入手可能な環状フェノキシホスファゼン[CAS番号1203646-63-2]又はヘキサフェノキシシクロトリホスファゼン[2,2,4,4,6,6-ヘキサヒドロ-2,2,4,4,6,6-ヘキサフェノキシトリアザトリホスホリンCAS番号1184-10-7]を使用することがとりわけ特に好ましい。
本発明による組成物は、熱安定剤、離型剤、酸化防止剤、UV吸収剤、IR吸収剤、帯電防止剤、蛍光増白剤、光散乱剤、及び着色剤(成分Eとして既に取り込まれている二酸化チタン以外の白色顔料を含む)等の慣用の添加剤を更に含有し得る。
一実施の形態において、上記組成物は、該組成物の総重量に対して3重量%以上の有機リン酸エステルを含有する。この含有量は、好ましくは4重量%以上から6重量%以下、より好ましくは4.5重量%以上から5重量%以下である。リン酸エステルの例は、上記に記載されている。この実施の形態において特に好ましいのは、4.5重量%以上から5重量%以下のBDPの含有量である。
更なる一実施の形態において、上記組成物は、該組成物の総重量に対して3重量%以上の直鎖状ホスファゼン及び/又は環状ホスファゼンを含有する。この含有量は、好ましくは4重量%以上から10重量%以下、より好ましくは5重量%以上から8重量%以下である。ホスファゼンの例は、上記に記載されている。この実施の形態において特に好ましいのは、5重量%以上から7.5重量%以下のフェノキシシクロホスファゼンの含有量である。
更なる実施の形態において、上記組成物は、該組成物の総重量に対して0重量%以上から1重量%以下、好ましくは0.1重量%以下のオリゴマー有機シロキサン、及び/又は、該組成物の総重量に対して0重量%以上から1重量%以下、好ましくは0.1重量%以下のハロゲン不含の有機スルホン及び/又はハロゲン不含の有機スルホン酸塩、及び/又は、該組成物の総重量に対して0重量%以上から1重量%以下、好ましくは0.1重量%以下の窒化ホウ素を含有する。組成物中に上述の物質が存在しないことが特に好ましい。シロキサンの例は、オクタフェニルテトラシロキサン等の芳香族テトラシロキサンである。スルホン及びスルホン酸塩の一例は、いわゆるKSS塩、すなわち、ジフェニルスルホン、ジフェニルスルホンスルホン酸カリウム、及びジフェニルスルホンジスルホン酸カリウムの混合物である。
更なる実施の形態において、上記組成物は、ビスフェノールAに基づく単位を含む少なくとも1種のポリカーボネート又はコポリカーボネートを含有する。本明細書で上記に示されるように、特に好ましいポリカーボネートは、ビスフェノールAに基づくホモポリカーボネート、並びにモノマーのビスフェノールA及び1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサンに基づく、又はビスフェノールAと4,4’-ジヒドロキシジフェニル(DOD)に基づくコポリカーボネートである。
更なる実施の形態において、無水物変性α-オレフィンポリマーC)は、90.0重量%以上から98.0重量%以下のα-オレフィンポリマー、及び2.0重量%以上から10.0重量%以下の無水物を含み、ここで、報告された重量%値は、無水物変性α-オレフィンポリマーの総重量に対するものであり、合計して100重量%以下となる。α-オレフィンポリマーは、
i)92.0重量%~97.5重量%、特に好ましくは94.0重量%~97.0重量%のα-オレフィンポリマーと、
ii)2.5重量%~8.0重量%、特に好ましくは3.0重量%~6.0重量%の無水物と、
を含む場合が好ましい。
i)92.0重量%~97.5重量%、特に好ましくは94.0重量%~97.0重量%のα-オレフィンポリマーと、
ii)2.5重量%~8.0重量%、特に好ましくは3.0重量%~6.0重量%の無水物と、
を含む場合が好ましい。
α-オレフィンポリマーのオレフィン部分i)は、好ましくは、
エチレン含有量が、80.0重量%~96.0重量%、好ましくは84.0重量%~92.0重量%であり、
プロピレン含有量が、2.0重量%~10.0重量%、好ましくは4.0重量%~8.0重量%であり、かつ、
オクテン含有量が、2.0重量%~10.0重量%、好ましくは4.0重量%~8.0重量%であることを特徴とする。
エチレン含有量が、80.0重量%~96.0重量%、好ましくは84.0重量%~92.0重量%であり、
プロピレン含有量が、2.0重量%~10.0重量%、好ましくは4.0重量%~8.0重量%であり、かつ、
オクテン含有量が、2.0重量%~10.0重量%、好ましくは4.0重量%~8.0重量%であることを特徴とする。
同様に、α-オレフィンポリマーのオレフィン部分i)がプロピレン及び/又はエチレンのみからなる場合も好ましい。さらに、α-オレフィンポリマーのオレフィン部分i)がプロピレンのみからなる場合が好ましい。
更なる実施の形態において、タルクは、沈降分析(ISO13317-3:2001)によって決定された0.5μm以上から10μm以下の粒子サイズ分布についてのD50値を有する。この値は、好ましくは、0.6μm以上から2.5μm以下である。
更なる実施の形態において、上記組成物は、
A)50重量%以上から75重量%以下の芳香族ポリカーボネートと、
B)15重量%以上から35重量%以下のタルクと、
C)0.5重量%以上から3重量%以下の、30mgKOH/g以上の酸価、及び4000g/mol以上から40000g/mol以下の平均分子量Mwを有する無水物変性α-オレフィンポリマーと、
ここで、平均分子量Mwは、ポリスチレン較正を用いた150℃でのオルトジクロロベンゼンにおけるゲル浸透クロマトグラフィーによって決定され、酸価は、DIN ISO 17025:2005に従って、水酸化カリウムのアルコール溶液による電位差滴定によって決定される;
FR)0.7重量%以上から0.9重量%以下のフッ素ポリマー含有アンチドリップ剤と0.1重量%以上から0.3重量%以下のフッ素化スルホン酸塩との組合せ、又は、0.4重量%以上から0.6重量%以下のフッ素ポリマー含有アンチドリップ剤と3重量%以上から5重量%以下の有機リン酸エステルとの組合せ、又は、0.4重量%以上から0.6重量%以下のフッ素ポリマー含有アンチドリップ剤と3重量%以上から10重量%以下の直鎖状ホスファゼン若しくは環状ホスファゼンとの組合せと、
D)3重量%以上から10重量%以下の硫酸バリウムと、
E)0重量%以上から3重量%以下の二酸化チタンと、
を含み、ここで、報告された重量%値は組成物の総重量に対するものであり、合計して100重量%以下となる。
A)50重量%以上から75重量%以下の芳香族ポリカーボネートと、
B)15重量%以上から35重量%以下のタルクと、
C)0.5重量%以上から3重量%以下の、30mgKOH/g以上の酸価、及び4000g/mol以上から40000g/mol以下の平均分子量Mwを有する無水物変性α-オレフィンポリマーと、
ここで、平均分子量Mwは、ポリスチレン較正を用いた150℃でのオルトジクロロベンゼンにおけるゲル浸透クロマトグラフィーによって決定され、酸価は、DIN ISO 17025:2005に従って、水酸化カリウムのアルコール溶液による電位差滴定によって決定される;
FR)0.7重量%以上から0.9重量%以下のフッ素ポリマー含有アンチドリップ剤と0.1重量%以上から0.3重量%以下のフッ素化スルホン酸塩との組合せ、又は、0.4重量%以上から0.6重量%以下のフッ素ポリマー含有アンチドリップ剤と3重量%以上から5重量%以下の有機リン酸エステルとの組合せ、又は、0.4重量%以上から0.6重量%以下のフッ素ポリマー含有アンチドリップ剤と3重量%以上から10重量%以下の直鎖状ホスファゼン若しくは環状ホスファゼンとの組合せと、
D)3重量%以上から10重量%以下の硫酸バリウムと、
E)0重量%以上から3重量%以下の二酸化チタンと、
を含み、ここで、報告された重量%値は組成物の総重量に対するものであり、合計して100重量%以下となる。
上記組成物は、
A)52重量%以上から70重量%以下の芳香族ポリカーボネートと、
B)25重量%以上から30重量%以下のタルクと、
C)1重量%以上から2重量%以下の、30mgKOH/g以上の酸価、及び4000g/mol以上から40000g/mol以下の平均分子量Mwを有する無水物変性α-オレフィンポリマーと、
ここで、平均分子量Mwは、ポリスチレン較正を用いた150℃でのオルトジクロロベンゼンにおけるゲル浸透クロマトグラフィーによって決定され、酸価は、DIN ISO 17025:2005に従って、水酸化カリウムのアルコール溶液による電位差滴定によって決定される;
FR)0.7重量%以上から0.9重量%以下のフッ素ポリマー含有アンチドリップ剤と0.1重量%以上から0.3重量%以下のフッ素化スルホン酸塩との組合せ、又は、0.4重量%以上から0.6重量%以下のフッ素ポリマー含有アンチドリップ剤と4重量%以上から5重量%以下の有機リン酸エステルとの組合せ、又は、0.4重量%以上から0.6重量%以下のフッ素ポリマー含有アンチドリップ剤と4重量%以上から8重量%以下の直鎖状ホスファゼン若しくは環状ホスファゼンとの組合せと、
D)5重量%以上から8重量%以下の硫酸バリウムと、
E)0重量%以上から1.5重量%以下の二酸化チタンと、
を含み、ここで、報告された重量%値は組成物の総重量に対するものであり、合計して100重量%以下となる場合が好ましい。
A)52重量%以上から70重量%以下の芳香族ポリカーボネートと、
B)25重量%以上から30重量%以下のタルクと、
C)1重量%以上から2重量%以下の、30mgKOH/g以上の酸価、及び4000g/mol以上から40000g/mol以下の平均分子量Mwを有する無水物変性α-オレフィンポリマーと、
ここで、平均分子量Mwは、ポリスチレン較正を用いた150℃でのオルトジクロロベンゼンにおけるゲル浸透クロマトグラフィーによって決定され、酸価は、DIN ISO 17025:2005に従って、水酸化カリウムのアルコール溶液による電位差滴定によって決定される;
FR)0.7重量%以上から0.9重量%以下のフッ素ポリマー含有アンチドリップ剤と0.1重量%以上から0.3重量%以下のフッ素化スルホン酸塩との組合せ、又は、0.4重量%以上から0.6重量%以下のフッ素ポリマー含有アンチドリップ剤と4重量%以上から5重量%以下の有機リン酸エステルとの組合せ、又は、0.4重量%以上から0.6重量%以下のフッ素ポリマー含有アンチドリップ剤と4重量%以上から8重量%以下の直鎖状ホスファゼン若しくは環状ホスファゼンとの組合せと、
D)5重量%以上から8重量%以下の硫酸バリウムと、
E)0重量%以上から1.5重量%以下の二酸化チタンと、
を含み、ここで、報告された重量%値は組成物の総重量に対するものであり、合計して100重量%以下となる場合が好ましい。
更なる実施の形態において、上記組成物は、
A)52重量%以上から55重量%以下の、23000g/mol~25000g/molの平均分子量Mw、145℃~150℃の軟化温度(ISO 306:2014-3によるVST/B 120)、並びに300℃及び1.2kgの負荷での18.0cm3/(10分)~20.0cm3/(10分)のISO 1133:2012-03によるメルトボリュームフローレート(MVR)を有する芳香族ポリカーボネートと、
B)28重量%以上から30重量%以下の、2μm以上から2.5μm以下の粒子サイズ分布についてのD50値(沈降分析)を有するタルクと、
C)1重量%以上から2重量%以下の、75mgKOH/g以上から80mgKOH/g以下の酸価、及び20000g/mol以上から21000g/mol以下の平均分子量Mwを有する無水物変性α-オレフィンポリマーと、
ここで、平均分子量Mwは、ポリスチレン較正を用いた150℃でのオルトジクロロベンゼンにおけるゲル浸透クロマトグラフィーによって決定され、酸価は、DIN ISO 17025:2005に従って、水酸化カリウムのアルコール溶液による電位差滴定によって決定される;
FR)0.4重量%以上から0.6重量%以下のフッ素ポリマー含有アンチドリップ剤、及び5重量%以上から8重量%以下の環状のホスファゼンと、
D)7重量%以上から8重量%以下の硫酸バリウムと、
E)0重量%以上から1.2重量%以下の二酸化チタンと、
を含み、ここで、報告された重量%値は組成物の総重量に対するものであり、合計して100重量%以下となる。
A)52重量%以上から55重量%以下の、23000g/mol~25000g/molの平均分子量Mw、145℃~150℃の軟化温度(ISO 306:2014-3によるVST/B 120)、並びに300℃及び1.2kgの負荷での18.0cm3/(10分)~20.0cm3/(10分)のISO 1133:2012-03によるメルトボリュームフローレート(MVR)を有する芳香族ポリカーボネートと、
B)28重量%以上から30重量%以下の、2μm以上から2.5μm以下の粒子サイズ分布についてのD50値(沈降分析)を有するタルクと、
C)1重量%以上から2重量%以下の、75mgKOH/g以上から80mgKOH/g以下の酸価、及び20000g/mol以上から21000g/mol以下の平均分子量Mwを有する無水物変性α-オレフィンポリマーと、
ここで、平均分子量Mwは、ポリスチレン較正を用いた150℃でのオルトジクロロベンゼンにおけるゲル浸透クロマトグラフィーによって決定され、酸価は、DIN ISO 17025:2005に従って、水酸化カリウムのアルコール溶液による電位差滴定によって決定される;
FR)0.4重量%以上から0.6重量%以下のフッ素ポリマー含有アンチドリップ剤、及び5重量%以上から8重量%以下の環状のホスファゼンと、
D)7重量%以上から8重量%以下の硫酸バリウムと、
E)0重量%以上から1.2重量%以下の二酸化チタンと、
を含み、ここで、報告された重量%値は組成物の総重量に対するものであり、合計して100重量%以下となる。
更なる実施の形態において、上記組成物は、以下の特性:
a)溶融粘度(ISO 11443:2014-04、300℃、1000s-1)が、100Pa・s以上から300Pa・s以下(好ましくは、120Pa・s以上から270Pa・s以下)であること、
b)シャルピー衝撃強度(ノッチなし、ISO 179/1eU、23℃)が、20kJ/m2以上(好ましくは、20kJ/m2以上から150kJ/m2以下)であること、
c)Vicat B軟化温度(ISO 306、50K/h、50N)が、115℃以上(好ましくは、115℃以上から150℃以下)であること、
d)熱伝導率(ASTM E 1461、平面方向)が、0.68W/m・K以上(好ましくは、0.7W/m・K以上から1.5W/m・K以下)であること、
e)熱伝導率(ASTM E 1461、厚み方向)が、0.2W/m・K以上(好ましくは、0.24W/m・K以上から0.4W/m・K以下)であること、
f)UL94V燃焼試験(1.5mmの壁厚)における格付けが、V-0であること、
g)UL94-5V燃焼試験(2.0mmの壁厚)における格付けが、VAであること、
の少なくとも2つを有する。
a)溶融粘度(ISO 11443:2014-04、300℃、1000s-1)が、100Pa・s以上から300Pa・s以下(好ましくは、120Pa・s以上から270Pa・s以下)であること、
b)シャルピー衝撃強度(ノッチなし、ISO 179/1eU、23℃)が、20kJ/m2以上(好ましくは、20kJ/m2以上から150kJ/m2以下)であること、
c)Vicat B軟化温度(ISO 306、50K/h、50N)が、115℃以上(好ましくは、115℃以上から150℃以下)であること、
d)熱伝導率(ASTM E 1461、平面方向)が、0.68W/m・K以上(好ましくは、0.7W/m・K以上から1.5W/m・K以下)であること、
e)熱伝導率(ASTM E 1461、厚み方向)が、0.2W/m・K以上(好ましくは、0.24W/m・K以上から0.4W/m・K以下)であること、
f)UL94V燃焼試験(1.5mmの壁厚)における格付けが、V-0であること、
g)UL94-5V燃焼試験(2.0mmの壁厚)における格付けが、VAであること、
の少なくとも2つを有する。
好ましい変形形態において、上記組成物は、特性f)と、a)~e)及びg)から選択される少なくとも1つの更なる特性とを有する。
好ましい変形形態において、上記組成物は、特性g)と、a)~f)から選択される少なくとも1つの更なる特性とを有する。
本発明の更なる態様は、成分A)、成分B)、成分C)、成分FR)、及び成分D)を混合することを含む、本発明による組成物を製造する方法であって、使用されるタルクB)は、コーティング処理されていないタルクであり、混合前に、B)及びC)の量は、10重量部のコーティング処理されていないタルク当たり0.10重量部以上から1.4重量部以下の成分Cが使用されるように互いに適合されており、ここで、成分A)、成分B)、成分FR)、及び成分D)の混合は、芳香族ポリカーボネートA)の溶融温度を上回る温度で成分A)及び成分B)を混合する工程を含み、かつ、成分A)及び成分B)がともに溶融されるときに混合物に成分C)を添加する、方法である。
一実施の形態において、混合は、コニーダーにおいて行われる。
本発明は、同様に、本発明による熱可塑性加工された組成物を含む成形物を提供する。成形物は、本発明による組成物からなり得る、又は更に、例えば多成分射出成形のため、該組成物の部分領域を含み得る。本発明による成形物は、電気絶縁性、高剛性、高靭性、特に多軸応力下での高靭性、改善された流動性、及び熱可塑性加工における高表面品質と組み合わさった固有熱伝導率という他にはない特性の組合せの点で注目に値する。
本発明による組成物で作られた成形物は、それぞれの場合に熱伝導性であり、好ましくは電気絶縁性である。
成形物はまた、自動車、バス、トラック、移動住宅、鉄道車両、航空機、水上車両、若しくは他の車両用の車両部材若しくは内装品、電動車両用の構成部品、建設分野のカバーパネル、二次元壁要素、仕切り壁、壁保護用棒材及び縁部保護用棒材、電気設置ダクト用の異形材、ケーブルガイド、又は送電軌条カバー(live rail covers)を含む用途にも適している。
一実施の形態において、成形物は、電池のハウジング、電気伝導性層を有する二部構成の冷却体、又は電子機器のハウジングである。
本発明を以下の実施例を参照してより具体的に解説するが、本発明はこれらに限定されるものではない。特段の指定がない限り、配合物で報告される全てのパーセンテージは、配合物の総重量に対する重量%である。配合物の名称における「V」は、その配合物が比較例であることを示している。使用されるタルクB1及びタルクB2は、ポリカーボネート組成物に加工する前にコーティング処理されていなかった。
試験方法
300℃の試験温度、質量1.2kgでZwick RoellからのZwick 4106装置を使用してISO 1133:2012-03に従って、メルトボリュームフローレート(MVR)を決定した。略語MVRは初期メルトボリュームフローレート(4分の予熱時間後)を表し、略語IMVRは19分後のメルトボリュームフローレートを表す。
300℃の試験温度、質量1.2kgでZwick RoellからのZwick 4106装置を使用してISO 1133:2012-03に従って、メルトボリュームフローレート(MVR)を決定した。略語MVRは初期メルトボリュームフローレート(4分の予熱時間後)を表し、略語IMVRは19分後のメルトボリュームフローレートを表す。
GoettfertのVisco-Robo 45.00装置を使用してISO 11443:2014-04に従って、300℃での剪断粘度(溶融粘度)を決定した。
23℃で80mm×10mm×4mmの寸法の片側射出成形された試験棒(single-side injected test bars)においてISO 179/1eU:2010に従って、シャルピー衝撃強度を測定した。
80mm×10mm×4mmの寸法の試験片においてISO 306:2013に従って、50Nのピストン負荷及び50℃/hの加熱速度でCoesfeld MaterialtestからのCoesfeld Eco 2920装置を用いて、耐熱性の尺度としてのVicat軟化点VST/B50を決定した。
60×60×2mm3の寸法の射出成形された試験片においてASTM E 1461(Nano Flash法)に従って、熱伝導率を決定した。
127mm×12.7mm×「表に報告されているmm」の寸法の棒においてUL94Vに従って、燃焼挙動を測定した。
150mm×105mm×2.0mmの寸法のシートにおいて、UL5V試験を実施した。
組成物の製造
二軸スクリュー押出機/コニーダー内において260℃~310℃の溶融温度で溶融混合/溶融配合することによって、成形材料の製造を実施した。特に好ましくは、コニーダーを使用して溶融混合を実施し、溶融物の温度を300℃以下に限定した。
二軸スクリュー押出機/コニーダー内において260℃~310℃の溶融温度で溶融混合/溶融配合することによって、成形材料の製造を実施した。特に好ましくは、コニーダーを使用して溶融混合を実施し、溶融物の温度を300℃以下に限定した。
事前に溶融された又は溶融物中に分散された成分A及び成分Cに成分Bを後から添加した。Cの添加を、成分Aの溶融と同時に又はその直後に実施した。成分FR、成分D、及び成分Eを、任意の所望の時点で添加した。FR及びEの添加を、好ましくはCの添加と同時に又はその直後に実施した。成分Dの添加を、好ましくはBの添加の前に又はそれと同時に実施した。それぞれの場合に、280℃~300℃の溶融温度及び85℃~95℃の成形型温度での射出成形によって、試験片を製造した。
結果
本発明の組成物及び比較例から得られた結果を以下に示す。
本発明の組成物及び比較例から得られた結果を以下に示す。
比較例V1~比較例V10は、特許文献1に記載される配合物におけるFR1~FR4の慣用の難燃剤の組合せが不十分な難燃性をもたらすことを示している:1.5mm~1.0mmでのUL94V試験、及び2.0mmでのUL94 5V試験のどちらも不合格である。これはまた、より高い平均分子量を有するポリカーボネート(A2)を使用する場合にも当てはまる(V2、V4、V6、V8、V10)。
B1の量を25重量%に減らすと、0.8%のFR1及び0.2%のFR2が使用されている場合(V11)には、1.5mmでのUL94V試験に合格することが可能となる。しかしながら、2.0mmでのUL94 5Vにおける5VAスコアは達成されない(V11)。
これは、適切な量のD2を添加(1、2、3、4)することによってのみ達成され得て、2.5%の成分D2は、信頼性のある5VAスコアを達成するにはまだ十分ではない(V12)。実施例1、実施例2、及び実施例4における充填剤の総量(成分B及び成分Dの合計)は、V1~V10における充填剤の量に等しい又はそれを上回る。
D2の添加と比べて、D3の添加はUL94 5V試験の結果に改善をもたらさない(V13、V14、V15)。D2及びD3の組合せも同様にUL94 5V試験の結果に改善をもたらさない(V20、V21)。
同様に、成分D1の添加は、UL94 5V試験の結果に良い影響を与えない(V16、V17、V18、V19)。D1及びD2の組合せもUL94 5V試験の結果に改善をもたらさない(V22)。
実施例2及び実施例4は、配合物中のより多くの量の白色顔料E1が、成形材料の本質的な特性を失うことなく許容可能であることを示している。
例えばビスフェノールAと4,4’-ジヒドロキシビフェニル(DOD)とのコポリカーボネート等のコポリカーボネートも、相応して、FR1、FR2、及びD2の本発明の組合せにより難燃化され得る(実施例5)。
V27の場合のように充填剤の総量(成分B及び成分Dの合計)を更に増やすと、0.8%のFR1及び0.2%のFR2の添加は、1.5mmでのUL94V試験におけるV0スコア、及び2.0mmでのUL94 5V試験における5VAスコアを達成するにはもはや十分ではない。
この場合に、FR2の代わりにFR5及び/又はFR6等のリン含有難燃剤を添加することが好ましい。
例V23、例V24、及び例V29は、成分D2の不存在下でFR1及びFR5を高濃度で単独使用すると、2.0mmでのUL94 5V試験における5VAスコアを達成することができないことを示している。さらに、7%超のFR5を添加すると、ISO 306によるVicat軟化温度VST/B50により測定された成形材料の耐熱性が大幅に低下するため、この成形材料は115℃を上回る使用温度にはもはや適さない(V29に対してV23、V24)。
1.5mmでのUL94V試験におけるV0スコア、及び2.0mmでのUL94 5V試験における5VAスコアは、FR5の量が7%未満に低下し、かつ成分D2も添加された場合にのみ達成される(実施例6)。
FR5の量が過度に多いと、成形材料の耐熱性、ISO 179/1eUによるシャルピー衝撃試験の結果、及びUL94 5V試験の結果に悪影響が及ぼされる(V28)。
FR1及びFR6と成分D2との組合せを難燃性のために使用すると、特に良好な特性の組合せが達成可能である(実施例7及び実施例8)。それらの実施例における耐熱性(ISO 306によるVST/B50)は115℃を上回り、1.5mm、1.2mm、及び更には1.0mmでのUL94V試験におけるV0スコアだけでなく、2.0mmでのUL94 5V試験における5VAスコアも確実に達成される。さらに、ISO 179/1eUによるシャルピー衝撃試験の結果は20kJ/m2を上回り、これは、そのような総充填剤含有量を有する成形材料についての並外れた結果を表している。
実施例8及び例V30は、2.0mmでのUL94 5V試験における5VAスコアを達成するのに成分D2の添加が必要であることを示している。
Claims (14)
- A)少なくとも1種の芳香族ポリカーボネートと、
B)タルクと、
C)30mgKOH/g以上の酸価、及び4000g/mol以上から40000g/mol以下の平均分子量Mwを有する少なくとも1種の無水物変性α-オレフィンポリマーと、
ここで、前記平均分子量Mwは、ポリスチレン較正を用いた150℃でのオルトジクロロベンゼンにおけるゲル浸透クロマトグラフィーによって決定され、前記酸価は、DIN ISO 17025:2005に従って、水酸化カリウムのアルコール溶液による電位差滴定によって決定される;
FR)フッ素ポリマー含有アンチドリップ剤、フッ素化スルホン酸塩、有機リン酸エステル、ホスファゼン、又は上述の作用物質の少なくとも2種の混合物から選択される少なくとも1種の有機難燃剤と、
D)タルクとは異なる少なくとも1種の無機化合物と、
を含む、熱可塑性組成物であって、
前記組成物は、該組成物の総重量に対して3重量%以上の量で硫酸バリウムを含有し、
前記組成物は、該組成物中に存在するアルカリ土類金属硫酸塩の総重量に対して0重量%以上から25重量%以下の量で硫酸バリウムとは異なるアルカリ土類金属硫酸塩を含有し、
前記組成物は、該組成物の総重量に対して0重量%以上から7.5重量%以下の量で有機リン酸エステルを含有し、かつ、
前記組成物は、該組成物の総重量に対して0.5重量%以上のフッ素ポリマー含有アンチドリップ剤を含有し、
ここで、前記組成物が該組成物の総重量に対して0.1重量%以上のフッ素化スルホン酸塩を含有する場合には、前記フッ素ポリマー含有アンチドリップ剤の含有量は、該組成物の総重量に対して0.7重量%以上であることを特徴とする、熱可塑性組成物。 - 前記組成物は、該組成物の総重量に対して3重量%以上の有機リン酸エステルを含有する、請求項1に記載の組成物。
- 前記組成物は、該組成物の総重量に対して3重量%以上の直鎖状ホスファゼン及び/又は環状ホスファゼンを含有する、請求項1又は2に記載の組成物。
- 前記組成物は、
該組成物の総重量に対して0重量%以上から1重量%以下のオリゴマー有機シロキサン、及び/又は、
該組成物の総重量に対して0重量%以上から1重量%以下のハロゲン不含の有機スルホン及び/又はハロゲン不含の有機スルホン酸塩、及び/又は、
該組成物の総重量に対して0重量%以上から1重量%以下の窒化ホウ素、
を含有する、請求項1~3のいずれか一項に記載の組成物。 - 前記組成物は、ビスフェノールAに基づく単位を含む少なくとも1種のポリカーボネート又はコポリカーボネートを含有する、請求項1~4のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記無水物変性α-オレフィンポリマーC)は、90.0重量%以上から98.0重量%以下のα-オレフィンポリマー、及び2.0重量%以上から10.0重量%以下の無水物を含み、ここで、報告された重量%値は、前記無水物変性α-オレフィンポリマーの総重量に対するものであり、合計して100重量%以下となる、請求項1~5のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記タルクは、沈降分析によって決定された0.5μm以上から10μm以下の粒子サイズ分布についてのD50値を有する、請求項1~6のいずれか一項に記載の熱可塑性組成物。
- A)50重量%以上から75重量%以下の芳香族ポリカーボネートと、
B)15重量%以上から35重量%以下のタルクと、
C)0.5重量%以上から3重量%以下の、30mgKOH/g以上の酸価、及び4000g/mol以上から40000g/mol以下の平均分子量Mwを有する無水物変性α-オレフィンポリマーと、
ここで、前記平均分子量Mwは、ポリスチレン較正を用いた150℃でのオルトジクロロベンゼンにおけるゲル浸透クロマトグラフィーによって決定され、前記酸価は、DIN ISO 17025:2005に従って、水酸化カリウムのアルコール溶液による電位差滴定によって決定される;
FR)0.7重量%以上から0.9重量%以下のフッ素ポリマー含有アンチドリップ剤と0.1重量%以上から0.3重量%以下のフッ素化スルホン酸塩との組合せ、又は、
0.4重量%以上から0.6重量%以下のフッ素ポリマー含有アンチドリップ剤と3重量%以上から5重量%以下の有機リン酸エステルとの組合せ、又は、
0.4重量%以上から0.6重量%以下のフッ素ポリマー含有アンチドリップ剤と3重量%以上から10重量%以下の直鎖状ホスファゼン若しくは環状ホスファゼンとの組合せと、
D)3重量%以上から10重量%以下の硫酸バリウムと、
E)0重量%以上から3重量%以下の二酸化チタンと、
を含み、ここで、報告された重量%値は前記組成物の総重量に対するものであり、合計して100重量%以下となる、請求項1~7のいずれか一項に記載の熱可塑性組成物。 - A)52重量%以上から55重量%以下の、23000g/mol~25000g/molの平均分子量Mw、145℃~150℃の軟化温度(ISO 306:2014-3によるVST/B 120)、並びに300℃及び1.2kgの負荷での18.0cm3/(10分)~20.0cm3/(10分)のISO 1133:2012-03によるメルトボリュームフローレート(MVR)を有する芳香族ポリカーボネートと、
B)28重量%以上から30重量%以下の、2μm以上から2.5μm以下の粒子サイズ分布についてのD50値(沈降分析)を有するタルクと、
C)1重量%以上から2重量%以下の、75mgKOH/g以上から80mgKOH/g以下の酸価、及び20000g/mol以上から21000g/mol以下の平均分子量Mwを有する無水物変性α-オレフィンポリマーと、
ここで、前記平均分子量Mwは、ポリスチレン較正を用いた150℃でのオルトジクロロベンゼンにおけるゲル浸透クロマトグラフィーによって決定され、前記酸価は、DIN ISO 17025:2005に従って、水酸化カリウムのアルコール溶液による電位差滴定によって決定される;
FR)0.4重量%以上から0.6重量%以下のフッ素ポリマー含有アンチドリップ剤、及び5重量%以上から8重量%以下の環状のホスファゼンと、
D)7重量%以上から8重量%以下の硫酸バリウムと、
E)0重量%以上から1.2重量%以下の二酸化チタンと、
を含み、ここで、報告された重量%値は前記組成物の総重量に対するものであり、合計して100重量%以下となる、請求項1~8のいずれか一項に記載の組成物。 - 以下の特性:
a)溶融粘度(ISO 11443:2014-04、300℃、1000s-1)が、100Pa・s以上から300Pa・s以下であること、
b)シャルピー衝撃強度(ノッチなし、ISO 179/1eU、23℃)が、20kJ/m2以上であること、
c)Vicat B軟化温度(VST/B50、ISO 306、50K/h、50N)が、115℃以上であること、
d)熱伝導率(ASTM E 1461、平面方向)が、0.68W/m・K以上であること、
e)熱伝導率(ASTM E 1461、厚み方向)が、0.2W/m・K以上であること、
f)UL94V燃焼試験(1.5mmの壁厚)における格付けが、V-0であること、
g)UL94-5V燃焼試験(2.0mmの壁厚)における格付けが、VAであること、
の少なくとも2つを有する、請求項1~9のいずれか一項に記載の組成物。 - 前記成分A)、前記成分B)、前記成分C)、前記成分FR)、及び前記成分D)を混合することを含む、請求項1~10のいずれか一項に記載の組成物を製造する方法であって、
使用される前記タルクB)は、コーティング処理されていないタルクであり、
混合前に、B)及びC)の量は、10重量部のコーティング処理されていないタルク当たり0.10重量部以上から1.4重量部以下の成分Cが使用されるように互いに適合されており、
ここで、成分A)、成分B)、成分FR)、及び成分D)の前記混合は、前記芳香族ポリカーボネートA)の溶融温度を上回る温度で成分A)及び成分B)を混合する工程を含み、かつ、
成分A)及び成分B)がともに溶融されるときに混合物に成分C)を添加することを特徴とする、方法。 - 前記混合は、コニーダーにおいて行われる、請求項11に記載の方法。
- 請求項1~10のいずれか一項に記載の熱可塑性加工された組成物を含む成形物。
- 前記成形物は、電池のハウジング、電気伝導性層を有する二部構成の冷却体、又は電子機器のハウジングである、請求項13に記載の成形物。
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