JP5812501B2 - ポリマー部分の集合体 - Google Patents

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Description

発明の詳細な説明
本発明は、第1のポリマー組成物を含有する第1の部分と第2のポリマー組成物を含有する第2の部分とを含む部分集合体であって、どちらのポリマー組成物も半結晶質ポリマーを含み、第1の部分と第2の部分とは第1のポリマー組成物と第2のポリマー組成物との間の界面を介して互いに締結されている、集合体に関する。本発明はまた、そのような集合体を製造する方法、およびその集合体を含む様々な製品に関する。
界面を介して互いに締結された第1のポリマー組成物を含有する第1の部分と第2のポリマー組成物を含有する第2の部分とを含むポリマー部分の集合体は、様々な方法によって作製され得、例えば、2つの個々の部分を別個に製造し、その後に例えばその2つの部分の機械的締結または接着によって、その2つの部分を共集合させることにより;または、2つの射出ユニットを並行して用いる成形機を使用して2つの材料を溶融物から共射出成形し、それにより、それらの材料の溶融物の融合によって接合面を形成する(このような方法は、典型的に、サンドイッチ成形において使用される)ことにより;または、2つの射出ユニットを連続して用いる成形機を使用するツーショット射出成形方法を用いた、両方の材料がある金型キャビティ構成から別のキャビティ構成に構成を変更する能力を有する金型中に注入される、2つの材料の射出成形であって、第1の金型キャビティ構成において第1の材料から第1の部分が製造され、その第1の部分が第2の金型キャビティ構成において再位置決めされ、第2の金型キャビティ構成において第1の部分のオーバーモールドによって第2の部分が製造される射出成形によって作製され得る。このような後者の方法においては、一般的に、部分間に十分に強力な結合をもたらすために、例えば、第1の部分と第2の部分との間に機械的かみ合わせ(mechanically interlock)をもたらすための突起要素を第1の部分に設けること、ならびに/または第2の材料の射出時に第1の部分の溶融を誘発して2つの材料間の溶融融着(fusion bonding)をもたらすための第1の部分の余熱および/または第2の材料の溶融物の広範囲にわたる加熱(extensively heating)といった、特別な手段が講じられなければならない。両方のポリマー組成物が半結晶質ポリマーを含んでいる場合、そのような融着の達成は極めて重要であるが、より極端な加工条件を必要とし、一方で機械的かみ合わせの生成には、金型構造および当該部分の脱型について容易ならぬ問題がある。
そのような集合体は、例えば米国特許第5,114,791号明細書により知られており、当該特許文献には二成分射出成形物品が開示されており、当該物品は2つのポリマー成分をそれらの間の界面で接合させて含む。当該物品は、前照灯用の反射鏡において、および技術的装置の用品のためのハウジングとして使用された。米国特許第5,114,791号明細書において製造された物品は、少なくとも一方の部分がポリ硫化アリーレンを含んでいるコア−シェル構造物である。米国特許第5,114,791号明細書によれば、当該物品は、それらの成分間で分裂する傾向をほとんど示さず、急速に変化する温度によっても実質的に影響されず、離層の兆候を何ら示さない。
しかしながら、公知の集合体におけるポリマー部分間の界面は、とりわけ両部分中のポリマー組成物が半結晶質ポリマーを含む場合には、強度が不十分であることが多く、前記部分はかなり容易に互いから分離され、その部分間で付着破壊が生じることが、本発明者らによって観察された。また、高い剥離力が発生する用途のために、当該部分がそれほど容易には分離されない集合体についてでさえ、その界面または付着エネルギーがさらに改善され得ることも観察された。
この課題は、ボトル用の多層積層中空状パフォームについて記載している特許出願である米国特許出願公開第2001/022303号明細書にも記載されている。これらのプレフォームは、とりわけ、半結晶質ポリエステルまたは半結晶質ポリアミドから作製される。こうした多層積層パフォームの場合の課題は、壁層の分離、つまり離層に関する。米国特許出願公開第2001/002230号明細書によって提供されたそうした課題に対する解決策は、まず少なくとも1つの突起領域をその内面/およびまたは外面の表面に有する単層ブランク、典型的には中空状本体を供給し;突起を溶融または可塑化するためにそのブランクの前記表面を加熱し;あるプラスチックの可塑化層または液層をブランクの表面上に塗布し、少なくとも、突起とそれに隣接した当該層の表面との間にスポット状またはゾーン状の溶接状態を形成してパフォームを生成し;そのパフォームを冷却し、溶接状態を凝固させることである。特に好ましい実施形態において、突起は、鱗状構造を有している。突起の作用は、異なる層を機械的にかみ合わせることである。
第2の材料でオーバーモールドされるべき部分の表面から突出する、そうして生成された第2の部分を機械的にかみ合わせるための、機械的かみ合わせ用突起を有する部分は、複雑な金型設計を必要とし、部分表面に関して垂直以外の方向に移動する異なるスライダーを有する金型を必要とする。少なくとも1つの突起領域をその内面/およびまたは外面に有する中空状本体を作製するためには、非常に複雑な金型および複雑な脱型工程も必要とされる。それ以外にも、こうした中間加熱工程を要する米国特許出願公開第2001/022303号明細書の方法は、複雑である。米国特許出願公開第2001/022303号明細書によれば、ブランクは第1の金型において作製され、そしてそのブランクの表面上にあるプラスチックの可塑化層または液層を塗布することは、第2の金型において行われる。その合間に、ブランクの表面は、例えば、ガス煙、マイクロ波、高周波もしくは赤外線によって、またはブランクに挿入された誘導コイルによって、加熱され得る。このような方法は、工業規模の製造にはあまり適していない。
したがって、本発明の目的は、互いに締結されたポリマー部分の集合体であって、界面が一体成形された機械的かみ合わせ要素を含んでおらず、ポリマー部分間の付着は、少なくとも、公知の物品と同じである、集合体を提供することであり得る。また、本発明の別の目的は、互いに締結されたポリマー部分の集合体であって、ポリマー部分間の付着が、対応する公知の物品と比較して改善されている、集合体を提供することであり得る。
本発明は、「第1のポリマー」と称される半結晶質ポリマーと任意選択で1種以上の他の成分とを含む第1のポリマー組成物を含有する第1の部分および「第2のポリマー」と称される半結晶質ポリマーと任意選択で1種以上の他の成分とを含む第2のポリマー組成物を含有する第2の部分を含む部分集合体であって、第1の部分および第2の部分は第1のポリマー組成物と第2のポリマー組成物との間の界面を介して互いに締結されており、その界面は一体成形された機械的かみ合わせ要素を含んでおらず、第1のポリマー組成物はTC1と称される熱伝導率を有しており、第2のポリマー組成物はTC2と称される熱伝導率を有しており、少なくとも1.5のTC2/TC1の倍率で、TC2の方がTC1よりも高い、集合体を提供する。
本明細書において、ポリマー組成物とは、ポリマーと1種以上のさらなる成分(例えば、補助添加剤、強化用繊維および/または充填材)とを含む組成物であると理解される。
本明細書において、一体成形された機械的かみ合わせ要素とは、突起、アンダーカット、ボア、および、ある成形部分上の任意の他の要素であって、当該部分と共に一体成形される際、2つの金型部分がキャビティを形成する金型においては成形され得ず、単にその金型部分の一方の取り外しによってその2つの金型部分を開くことによっては当該部分または機械的かみ合わせ要素の破壊なしに脱型され得ないが、キャビティが複数の金型エレメントによって形成されかつ脱型がいくつかの金型エレメントの引き離しを要する金型が必要であるような形状を有する要素であると理解される。
本発明に従う方法によって作製される本発明の集合体であって、第2のポリマー組成物が第1の部分の上に射出成形されて第1のポリマー組成物と第2のポリマー組成物との間に界面を生成し、どちらのポリマー組成物も半結晶質ポリマーを含んでおり、第2のポリマー組成物の方が少なくとも1.5倍高い熱伝導率を有している集合体における、第1のポリマー組成物と第2のポリマー組成物との間の界面の強度は、少なくとも、熱伝導性組成物を含まないかまたは匹敵する低熱伝導性の組成物を含んだだけの対応する公知の物品の界面付着強度と同じであることが観察された。
本発明によれば、部分集合体における第1の部分と第2の部分とは、第1のポリマー組成物と第2のポリマー組成物との間の界面を介して互いに締結されている。本明細書において、締結されているとは、前記界面が、さらなる締結手段(例えば、接着剤、ボルト、リベット、インモールドされた機械的かみ合わせ要素など)の必要なしに、当該部分を適所に保持するのに十分な界面付着エネルギーを有することと理解される。とりわけ、本発明の部分集合体を構成する当該部分の界面付着エネルギーは、高剥離力下であっても部分の離層を妨げるのに十分に高いことが観察された。
より具体的には、界面付着強度は、ほとんどの場合において非常に高く、剥離試験において両部分の界面での分離ではなく一方の部分の内部での破壊が生じたので界面付着エネルギーが測定され得ないほどであった。換言すれば、当該集合体は、界面での付着破壊によるのではなく一方の部分の凝集破壊によって破壊した。これは、界面付着エネルギーが、ポリマー組成物のいずれか一方またはさらにはその両方の凝集エネルギーよりも高いことを示している。
したがって、本発明に従う集合体の特定の実施形態において、第1の部分および第2の部分は、界面付着エネルギーが第1のポリマー組成物の凝集エネルギーもしくは第2のポリマー組成物の凝集エネルギーまたはその両方よりも高い界面を介して互いに締結されている。
界面付着エネルギーまたは凝集エネルギーは、本明細書において以下でさらに説明されるように、それぞれいわゆる双片持ち梁(Double Cantilever Beam:DCB)試験によって測定されるということが特記される。
部分間の付着破壊ではなく一方の部分の内部での凝集破壊が生じる場合においては、界面付着は、それ自体は測定されないが、その凝集破壊を示しているポリマー組成物の凝集エネルギーよりも高いものと暗黙的に考えられ、付着エネルギーが同様に他のポリマー組成物の凝集エネルギーよりも高いものであり得る可能性は未決のままとなっている。
本発明はまた、「第1のポリマー」と称される半結晶質ポリマーと任意選択で1種以上の他の成分とを含む第1のポリマー組成物を含有する第1の部分および「第2のポリマー」と称される半結晶質ポリマーと任意選択で1種以上の他の成分とを含む第2のポリマー組成物を含有する第2の部分を含む部分集合体を製造するための方法であって、第1および第2の部分は、第1のポリマー組成物と第2のポリマー組成物との間の界面を介して互いに締結されている、方法に関する。当該方法は、多成分射出成形により、好ましくは二成分射出成形により行われ、ここで、まず第1のポリマー組成物を含む部分が射出成形され、次に第2のポリマー組成物を含む部分がその第1の部分の上に射出成形されて、第1のポリマー組成物と第2のポリマー組成物との間に界面が生成され、少なくとも1.5のTC2/TC1の倍率で、第2のポリマー組成物の熱伝導率(TC2)の方が第1のポリマー組成物の熱伝導率(TC1)よりも高い。
本発明の方法によって得られる部分集合体における界面付着エネルギーは、熱伝導性組成物を含まないか、または匹敵するほど低いおよび/もしくは低い熱伝導性の組成物を含んだだけの、半結晶性ポリマーを含むポリマー組成物に基づく対応する公知の物品において一般的に生じる界面付着エネルギーよりも高いことが観察された。
二成分射出成形デバイスおよびその利用方法は、当該技術分野において公知である。例は、米国特許第7,618,577号明細書;国際公開第02/057064号パンフレット;国際公開第07/113305号パンフレット;国際公開第08/043540号パンフレット;国際公開第08/092635号パンフレットおよび国際公開第1998/038021号パンフレットにおいて見出すことができ、これらの文献は、その全体が参照により本明細書に援用される。
本発明に従う集合体および方法において使用されるポリマー組成物は共に、(半)結晶質ポリマーを含む。そのような(半)結晶質ポリマーは、典型的に、溶融温度、結晶化温度およびガラス転移温度と称される物性を有している。
本明細書に記載される場合のガラス温度(Tg)、溶融温度(Tm)および結晶化温度(Tcr)という物性は、DSCにより、第1の加熱サイクル、冷却サイクルおよび第2の加熱サイクルを用いて測定され、Tgは第1の加熱サイクル中に決定され、Tcrは冷却サイクル中に測定され、Tmは第2の加熱サイクル中に決定される。加熱サイクルは、240℃未満の溶融温度を有するポリマーについては0℃から280℃までであり、240〜310℃の溶融温度を有するポリマーについては0℃から340℃までであり、310℃以上の溶融温度を有するポリマーについては0℃から380℃までであった。
本明細書において、ガラス温度(Tg)という用語を用いる場合、ASTM E 1356−91に準拠してDSCにより10℃/分の加熱速度を用いて測定され、親温度曲線の変曲点に対応する、第1の加熱サイクルの親温度曲線の(時間に関する)一次導関数のピークにおける温度として求められる温度であると理解される。本明細書において、結晶化温度(Tcr)という用語を用いる場合、ASTM D3418−97に準拠してDSCにより10℃/分の冷却速度を用いて測定され、溶融範囲にあり、かつ最高結晶化吸熱を示す温度であると理解される。本明細書において、溶融温度(Tm)という用語を用いる場合、ASTM D3418−97に準拠してDSCにより第2の加熱サイクルの間に10℃/分の加熱速度を用いて測定され、溶融範囲にあり、かつ最高溶融速度を示す温度であると理解される。
本発明の方法における射出成形工程のために使用される温度は、好ましくは、前記(半)結晶質ポリマーの溶融温度(Tm)より高い温度で行われる。ポリマー組成物の射出温度は、好ましくは、Tm〜Tm+70℃の間であり、ここで、Tmは、それぞれのポリマー組成物に含まれるポリマーの溶融温度であり、より好ましくは、前記射出温度は、Tm+10℃〜Tm+50℃の間であり、すなわちTmより10〜50℃高く、最も好ましくは、Tm+20℃〜Tm+40℃の間であり、すなわちTmより20〜40℃高い。
本発明の方法の1つの実施形態において、前記方法は、
(i)第1のポリマー組成物、すなわちより低いTCを有するポリマー組成物を、第1のポリマーの溶融温度(Tm1)よりも高い射出温度で射出成形して、その第1のポリマー組成物を含有する第1の部分を形成する工程と;
(ii)第1のポリマー組成物が第1のポリマーの結晶化温度(Tcr1)よりも低い表面温度(Ts1)に達するように、前記第1の部分を冷却する工程と;
(iii)続いて、第2のポリマー組成物、すなわちより高い熱伝導率(TC2)を有するポリマー組成物を、第2のポリマーの溶融温度(Tm2)よりも高い温度で第1の部分の上に射出成形して、第2の部分を形成し、同時に第2のポリマー組成物と第1のポリマー組成物との間に界面を形成する工程と
を包含する。
より高い界面付着エネルギーが、本実施形態の方法によって得られた本発明の物品について達成されることが観察された。
好ましくは、第1の部分は、上に記載された方法の工程(ii)において、第1のポリマー組成物がその結晶化温度Tcr1よりも実質的に低い表面温度(Ts1)に達するように、冷却させられる。界面付着エネルギーの観点からの良好な結果は、第1の部分がTcr1−60℃〜Tcr1−200℃の間の、すなわちTcr1より60〜200℃低い、より好ましくはTcr1−100〜Tcr1−180℃の間の、すなわちTcr1より100〜180℃低い温度Ts1で冷却される場合に得られた。そのような表面温度は、金型温度がTs1に設定された金型において得られ、ポリマー組成物は、例えば少なくとも15秒、またはさらにより好ましくは少なくとも30秒の、短い時間にわたって金型内に保持される。
界面付着エネルギーの観点からのより良好な結果は、第2のポリマーが第1のポリマーの溶融温度(Tm1)よりも高い溶融温度(Tm2)を有する場合に達成される。好ましくは、第2のポリマーは、少なくともTm1+20℃、より好ましくはTm1+40℃、なおさらに好ましくはTm1+60℃の溶融温度(Tm2)を有する。
界面付着エネルギーの観点からの最良の結果は、上に記載された方法の工程(iii)における第1のポリマー組成物の上への第2のポリマー組成物の射出成形の間に以下の式1に従う条件が満たされた場合であり、かつ少なくとも第1のポリマー、より好ましくは第1および第2の両方のポリマーが(半)結晶質ポリマーであった場合に得られた、すなわち、

式中、A=(TC2/TC1)0.5;すなわち、Aは、TC1/TC2比のルート(route)に等しい数であり;TC1およびTC2は、それぞれ第1のポリマー組成物および第2のポリマー組成物の熱伝導率であり;Ts1は、第2のポリマー組成物の射出成形の時の第1のポリマー組成物の温度であり;Tim2は、第2のポリマー組成物の射出成形温度であり;Tm1は、第1のポリマー組成物の溶融温度である。
さらなる実施形態において、本発明は、本発明の方法によって得られる部分集合体に関し、当該部分集合体は、第1のポリマー組成物を含有する第1の部分と第2のポリマー組成物を含有する第2の部分とを含み、第1の部分と第2の部分とは、第2のポリマー組成物と第1のポリマー組成物との間の界面を介して互いに締結されており、少なくともTC2/TC1=1.5の倍率で、第2のポリマー組成物の熱伝導率(TC2)の方が第1のポリマー組成物の熱伝導率(TC1)よりも高い。とりわけ、本実施形態に従う部分集合体は、これまで達成されていない界面付着エネルギーを有し得ることが観察された。
本発明によれば、好ましくは少なくとも2、より好ましくは少なくとも3、さらにより好ましくは少なくとも4、最も好ましくは少なくとも6のTC2/TC1の倍率で、TC2の方がTC1よりも高い。
好ましくは、TC1は、3W/m.K以下、より好ましくは2W/m.K以下、なおより好ましくは1.25W/mK、さらにより好ましくは1W/m.K以下、最も好ましくは0.5W/m.K以下である。好適には、TC1は、少なくとも0.1W/m.K、より好ましくは少なくとも0.2W/m.K、最も好ましくは少なくとも0.3W/m.Kである。最も好ましくは、TC1は、0.3〜1.25W/m.Kの間である。
好ましくは、TC2は、少なくとも3W/m.K、より好ましくは少なくとも5W/m.K、さらにより好ましくは少なくとも10W/m.K、最も好ましくは少なくとも20W/m.Kである。TC2は、40W/m.Kもの高さまたはさらにはそれ以上であり得るが、10〜30W/m.Kの範囲内のTC2で既に、非常に良好な結果が得られる。
本明細書において、ポリマー組成物の熱伝導率(TC)という用語を用いる場合、最大面内伝導率の方向の面内熱伝導率であると理解される。そのような伝導率はまた、平行または長手方向熱伝導率としても知られている。ポリマー組成物のTCは、ポリマー組成物の試料について測定され得、この試料は、以下の寸法80×80×2mmを有しており、適切な寸法を有する正方形金型およびその正方形の片面に位置決めされた幅80mmおよび高さ1mmのフィルムゲートを備えた射出成形機を用いた射出成形によって調製される。厚さ2mmの射出成形試料の、金型充填時のポリマー流れの方向に平行な面内方向の熱拡散率(D//)、密度(ρ)および熱容量(Cp)が求められた。
金型充填時のポリマー流れの方向に平行な面内方向の熱拡散率(D//)は、Netzsch LFA 447レーザーフラッシュ装置を用いてASTM法E1461−01に準拠して求められた。(D//)は、まず射出成形試料から約1mm幅の同一幅を有する小さいストリップまたは試験片を切り取ることによって求められた。試験片の長さは、金型充填時のポリマー流れの方向にあった。これらの試験片がいくつか、切断面が外側を向いた状態で積み重ねられ、非常に堅く締め合わされた。熱拡散率は、その積重ねを通して、切断面の列によって構成された積重ねの一方の側から切断面を有する積重ねの他方の側へのものが、測定された。
試料の熱容量(Cp)は、同じNetzsch LFA 447レーザーフラッシュ装置を用い、W.Nunes dos Santos,P.Mummery and A.Wallwork,Polymer Testing 14(2005),628−634により記載されている手順を使用して、熱容量既知の参照試料(Pyroceram 9606)との比較によって求められた。
成形プラックの熱伝導率は、D//、密度(ρ)および熱容量(Cp)から、式2に従って求められた、すなわち、
TC=D// ρCp (式2)
本明細書に記載されたあらゆるTCについての値は全て、20℃で測定され、W/m.Kで表される。熱伝導率の単位表記(W/m.K)の代替は、Wm−1−1であるということにが特記される。
好ましくは、本発明の集合体は、少なくとも100J/m、より好ましくは少なくとも200J/m、最も好ましくは少なくとも300J/mの界面付着エネルギー、すなわち、第2のポリマー組成物と第1のポリマー組成物との間の界面付着エネルギーを有している。前記界面付着エネルギーは、以下に詳述されるような適切な加工条件を選択することによって、または、本明細書において界面面積と称される第2および第1のポリマー組成物の間の界面の面積を増大することによって、高められ得る。
界面付着エネルギーまたは凝集エネルギーは、本明細書において以下でさらに説明されるように、それぞれいわゆる双片持ち梁(DCB)試験によって測定されるということが特記される。
一方の部分の内部で凝集破壊が生じる場合においては、界面付着は、それ自体は測定されないが、前記凝集破壊の結果として測定される凝集エネルギーよりも高いものと暗黙的に考えられる。
好ましくは、界面面積は、少なくとも10mm、より好ましくは少なくとも100mm、最も好ましくは少なくとも1000mmである。界面面積は、第2のポリマー組成物との界面において第1のポリマー組成物のある表面領域に幾何学模様または他の種類の突起模様を生成することによって増大され得る。
当業者は、ポリマー組成物の組み合わせを、規定された熱伝導率の差異にそれらのポリマー組成物間で達するためにはどのように選択すべきかを理解している。
本発明において好適に使用される第1のポリマーおよび第2のポリマーの例としては、熱可塑性半結晶質ポリマーが挙げられ、これらは、1種以上のさらなる成分(例えば、補助添加剤、強化用繊維および/または充填材)と組み合わされ得る。但し、第1のポリマーおよび第2のポリマーと組み合わせたそうしたさらなる成分が、熱伝導率要件を満たすように選択されるという条件付きである。
第1のポリマーおよび/または第2のポリマーとして使用され得る熱可塑性半結晶質ポリマーには、以下の、すなわち、ポリエステル、コポリエーテルエステルエラストマー、コポリエステルエステルエラストマー、ポリアミド、コポリエーテルアミドエラストマー、ポリフェニレンスルフィド、ポリフェニレンオキシド、ポリスルホン、ポリアリーレート、ポリイミド、ポリエーテルテルケトン(polyethertherketone)、およびポリエーテルイミド、ならびにそれらの混合物およびコポリマーが、これらが半結晶質でありかつ溶融加工性である限りにおいて包含される。
本発明の好ましい実施形態において、第1のポリマーおよび/または第2のポリマーは、半結晶質ポリアミドである。好適なポリアミドは、溶融加工性の半結晶質ポリアミドを含む、当業者に知られているあらゆるポリアミドである。本発明に従う好適なポリアミドの例は、脂肪族ポリアミド(例えば、PA−6、PA−11、PA−12、PA−4,6、PA−4,8、PA−4,10、PA−4,12、PA−6,6、PA−6,9、PA−6,10、PA−6,12、PA−10,10、PA−12,12、PA−6/6,6−コポリアミド、PA−6/12−コポリアミド、PA−6/11−コポリアミド、PA−6,6/11−コポリアミド、PA−6,6/12−コポリアミド、PA−6/6,10−コポリアミド、PA−6,6/6,10−コポリアミド、PA−4,6/6−コポリアミド、PA−6/6,6/6,10−ターポリアミド、ならびに1,4−シクロヘキサンジカルボン酸と2,2,4−および2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジアミンとから得られるコポリアミド)、芳香族ポリアミド(例えば、PA−6,I、PA−6,I/6,6−コポリアミド、PA−6,T、PA−6,T/6−コポリアミド、PA−6,T/6,6−コポリアミド、PA−6,I/6,T−コポリアミド、PA−6,6/6,T/6,I−コポリアミド、PA−6,T/2−MPMDT−コポリアミド(2−MPMDT=2−メチルペンタメチレンジアミン)、PA−9,T、テレフタル酸と2,2,4−および2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジアミンとから得られるコポリアミド、イソフタル酸とラウリンラクタムと3,5−ジメチル−4,4−ジアミノ−ジシクロへキシルメタンとから得られるコポリアミド、イソフタル酸とアゼライン酸および/またはセバシン酸と4,4−ジアミノジシクロへキシルメタンとから得られるコポリアミド、カプロラクタムとイソフタル酸および/またはテレフタル酸と4,4−ジアミノジシクロへキシルメタンとから得られるコポリアミド、カプロラクタムとイソフタル酸および/またはテレフタル酸とイソホロンジアミンとから得られるコポリアミド)、イソフタル酸および/またはテレフタル酸および/または他の芳香族もしくは脂肪族ジカルボン酸と任意選択でアルキル置換されているヘキサメチレンジアミンとアルキル置換4,4−ジアミノジシクロへキシルアミンとから得られるコポリアミド、さらに上記のポリアミドのコポリアミドおよび混合物である。
より好ましくは、第1および第2の両方のポリマーが、半結晶質ポリアミドである。
なおさらに好ましくは、第1のポリマーは、少なくとも200℃、より好ましくは少なくとも220℃の融点を有する半結晶質ポリアミドである。好ましくは、第2のポリマーは、少なくとも240℃、またはさらには少なくとも260℃、最も好ましくは少なくとも280℃の融点を有する半結晶質ポリアミドである。
好ましくは、半結晶質ポリアミドは、PA−6、PA−6,6、PA−6,10、PA−4,6、PA−11、PA−12、PA−12,12、PA−6,I、PA−6,T、PA−6,T/6,6−コポリアミド、PA−6,T/6−コポリアミド、PA−6/6,6−コポリアミド、PA−6,6/6,T/6,I−コポリアミド、PA−6,T/2−MPMDT−コポリアミド、PA−9,T、PA−4,6/6−コポリアミドならびに上記のポリアミドの混合物およびコポリアミドを含む群から選択される。より好ましくは、PA−6,I、PA−6,T、PA−6,6、PA−6,6/6T、PA−6,6/6,T/6,I−コポリアミド、PA−6,T/2−MPMDT−コポリアミド、PA−9,TもしくはPA−4,6、またはそれらの混合物もしくはコポリアミドが、ポリアミドとして選択される。なおさらに好ましくは、半結晶質ポリアミドは、PA−4,6を含む。
本発明において好適に使用される第1のポリマーの特に好ましい例としては、PA6、PA66、PA46およびPA46/4T、ならびにそれらの混合物およびコポリマーが挙げられる。より好ましくは、第1のポリマーは、PA6、PA66、およびPA46、ならびにそれらの混合物およびコポリマーからなる群から選択され;さらにより好ましくは、PA6およびPA66、ならびにそれらの混合物およびコポリマーからなる群から選択される。このような第1のポリマーが本発明に従って使用される場合、部分集合体は改善された付着特性を有するということが観察された。
本発明において好適に使用される第2のポリマーの特に好ましい例としては、PA6、PA66、PA46、PA−6,6/6,T、PA−9,T、PA46/4T、またはそれらの混合物もしくはコポリアミドが挙げられる。好ましくは、第2のポリマーは、PA6、PA66、PA46およびPA46/4T、ならびにそれらの混合物およびコポリマーからなる群から選択される。より好ましくは、第2のポリマーは、PA6、PA46およびPA46/4Tならびにそれらの混合物およびコポリマーからなる群から選択される。このような第2のポリマーが本発明に従って使用される場合、部分集合体は改善された付着特性を有するということが観察された。
上に述べたように、第2の組成物として使用される熱伝導性ポリマー組成物は、好ましくは、少なくとも3W/m.K、より好ましくは少なくとも5W/m.K、なおさらに好ましくは少なくとも10W/m.KのTC2を有する。
そのようなポリマー組成物は、前記組成物を構成するポリマー中に、前記ポリマー組成物に熱伝導性、すなわち熱を伝える特性を付与するのに十分に高い濃度で熱伝導性充填材を分散させることによって、容易に得られ得る。好適には、熱伝導性充填材は、それを内部に分散させるポリマーの固有熱伝導率の少なくとも25倍、より好ましくは少なくとも100倍、最も好ましくは少なくとも300倍の固有熱伝導率を有している。多くの熱可塑性ポリマーは、約0.3W/m.K、またはさらにはそれ以下の、固有熱伝導率を有している。
熱伝導性ポリマー組成物に含有される熱伝導性充填材は、ポリマー中に分散され得かつポリマーの熱伝導性を改善する、任意の物質であり得る。熱伝導性充填材は、好ましくは、アルミニウム、アルミナ、銅、マグネシウム、黄銅、炭素、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、黒鉛、セラミック繊維およびそれらの混合物からなる群から選択される。熱伝導性充填材は、粒状粉末、粒子、ホイスカー、短繊維の形態、または任意の他の好適な形態であり得る。粒子は、様々な構造を有し得る。例えば、粒子は、フレーク、プレート、米粒、ストランド、六角、または球様の形状を有し得る。本明細書において、充填材とは、好ましくは10:1未満のアスペクト比を有する粒子からなる材料であると理解される。好適には、充填材は、約5:1以下のアスペクト比l/dを有している。例えば、約4:1のアスペクト比を有する窒化ホウ素粒状粒子が使用され得る)。粒子はまた、繊維または小板であり得、本明細書において、繊維とは、少なくとも10:1のアスペクト比l/dを有する粒子からなる材料であると理解される。より好ましくは、熱伝導性充填材は、少なくとも15:1、より好ましくは少なくとも25:1のアスペクト比を有する繊維からなる。本明細書において、小板は、少なくとも10:1のアスペクト比d/tを有する粒子からなる材料であると理解される。より好ましくは、d/tは、少なくとも25:1である。アスペクト比l/dにおいて、lは長さ、すなわち粒子の最大寸法であり、一方dは、粒子の直径である。同様に、アスペクト比d/tにおいて、tは厚さ、すなわち粒子の最小寸法であり、一方dは、粒子の最大直径である。
好ましい実施形態において、熱伝導性ポリマー組成物に含有される熱伝導性充填材は、熱伝導性繊維の形態である。好ましくは、熱伝導性繊維は、金属繊維および/または炭素繊維を含む。黒鉛繊維としても知られている好適な炭素繊維は、PITCHベースの炭素繊維である。例えば、約50:1のアスペクト比を有するPITCHベースの炭素繊維が使用され得る。PITCHベースの炭素繊維は、熱伝導性に著しく寄与する。
別の好ましい実施形態において、熱伝導性ポリマー組成物に含有される熱伝導性充填材は、粒子と繊維との組み合わせである。そのような充填材の例は、McCulloughの米国特許第6,251,978号明細書および同第6,048,919号明細書に記載されており、これらの特許文献の開示内容は、参照により本明細書に援用される。
本発明のさらに別の好ましい実施形態において、熱伝導性充填材は、窒化ホウ素を含む。ポリマー組成物中の熱伝導性充填材としての窒化ホウ素の利点は、それが良好な電気絶縁性を保持しつつ高い熱伝導性を付与することである。
本発明のさらに別の好ましい実施形態において、熱伝導性充填材は、黒鉛、より好ましくは発泡黒鉛を含む。ポリマー組成物中の熱伝導性充填材としての黒鉛の利点は、それが非常に低い重量パーセントで既に高い熱伝導性を付与することである。
熱伝導性ポリマー組成物中の熱伝導性充填材の好ましい濃度は、ポリマー組成物の総重量当たり少なくとも5重量パーセント(wt.%)、より好ましくは少なくとも10wt%、最も好ましくは少なくとも15wt%である。良好な機械的性質も有する熱伝導性ポリマー組成物を得るためには、ポリマー組成物内の前記充填材の濃度は、好ましくは75wt%以下、より好ましくは60wt%以下、最も好ましくは45wt%以下である。好ましい実施形態において、窒化ホウ素は、15〜60wt.%、より好ましくは20〜45wt.%の範囲内の量で熱伝導性充填材として使用される。別の好ましい実施形態において、炭素ピッチ繊維は、15〜60wt.%、より好ましくは25〜60wt.%の範囲内の量で熱伝導性充填材として使用される。さらに別の好ましい実施形態において、発砲黒鉛は、10〜45wt.%、より好ましくは15〜30wt.%の範囲内の量で熱伝導性充填材として使用される。本明細書に記載されるwt.%は、全てポリマー組成物の総重量を基準としているということが特記される。
最も好ましい実施形態において、第2のポリマー組成物は、窒化ホウ素と黒鉛、より特定的には発泡黒鉛との組み合わせを含む。好ましくは、窒化ホウ素および黒鉛は、それぞれ5〜30wt.%の範囲内の量で存在し、合わせて10〜60wt.%の量で存在する。
本発明の好ましい実施形態において、第2の部分として使用される熱伝導性ポリマー組成物は、
a)30〜90wt.%の熱可塑性半結晶質ポリマーと、
b)10〜70wt.%の熱伝導性物質と、
c)0〜60wt.%の他の添加剤と
からなり、ここで、(a)、(b)および(c)のwt.%は、ポリマー組成物の総重量を基準としており、(a)、(b)および(c)の合計は、100wt.%である。
本発明のより好ましい実施形態において、熱伝導性ポリマー組成物は、
a)30〜90wt.%の半結晶質熱可塑性ポリマーと、
b)10〜70wt.%の熱伝導性物質であって、そのうちの少なくとも50wt.%が窒化ホウ素、もしくは黒鉛、またはそれらの組み合わせからなる熱伝導性物質と、
c)(i)0〜40wt.%の強化用繊維および成分(b)以外の充填材と、
(ii)0〜20wt.%の他の添加剤と
からなり、ここで、(a)、(b)、(c)(i)および(c)(ii)のwt.%は、ポリマー組成物の総重量を基準としており、(a)、(b)、(c)(i)および(c)(ii)の合計は、100wt.%である。
本発明のさらにより好ましい実施形態において、熱導電性ポリマー組成物は、
a)30〜90wt.%の、少なくとも200℃の融点を有する半結晶質ポリアミドと、
b)10〜70wt.%の熱伝導性物質であって、そのうちの少なくとも50wt.%が窒化ホウ素、もしくは黒鉛、またはそれらの組み合わせからなる熱伝導性物質と、
c)(i)0〜40wt.%の強化用繊維および成分(b)以外の充填材と、
(ii)0〜20wt.%の他の添加剤と
からなり、ここで、(a)、(b)、(c)(i)および(c)(ii)のwt.%は、ポリマー組成物の総重量を基準としており、(a)、(b)、(c)(i)および(c)(ii)の合計は、100wt.%である。
これらの好ましい実施形態において、熱伝導性物質の最小量は、ポリマー組成物の必要最低熱伝導率、およびそのポリマー組成物中で使用される熱伝導性物質の種類、またはその組み合わせによって支配されるということが特記される。
本発明の集合体は、様々な用途、例えばギア、ランプハウジング、電動工具、手工具、自動車部品などにおいて利用され得る。
本発明は、さらに、ランプ部材、より特定的には、本発明の集合体を含むランプソケットまたはランプハウジングに関する。好ましくは、本発明のランプ部材に含有される第1のポリマー組成物は、半結晶質ポリアミドからなる群から選択される。好ましくは、本発明のランプ部材に含有される第2のポリマー組成物は、上で詳述されたような熱伝導性ポリマー組成物である。より好ましくは、前記熱伝導性ポリマー組成物は、ポリアミドからなる群から選択されるポリマーと、黒鉛および/またはセラミック充填材(例えば窒化ホウ素)からなる群から選択される熱伝導性充填材とを含有する。最も好ましくは、ランプ部材は、本発明の方法に従って製造される。
本発明は、以下の実施例および比較実験を利用して説明されるが、それらに限定されるわけではない。
[方法]
[界面付着エネルギー]
以下にさらに説明されるように、供試体について双片持ち梁(DCB)装置を用いて2つのポリマー部分の間の界面付着エネルギーを測定した。界面付着エネルギー測定に関する試験は、2kNロードセル、10kN手動摘み具固定具、ならびに制御および分析用のZwickソフトウェアTesTxpert IIを備えたZwick 1455機を用いて行った。この試験は、23℃および50%R.H.にて、100mm/分の試験速度でのベンチ変位(bench displacement)によって行った。片持ち梁の一端において試料の上方および下方表面に完全に重なる位置に、2つの同一の負荷金属タブを、互いにちょうど向かい合わせに装着する。市販のエポキシ接着剤でこれらのタブを試料上に接着させた。2つのポリマー部分を、タブの真下に分離領域がある梁の分離端部を生成するようにそれらの間の界面で切ることによって、タブの面と等しい表面部分の真上でそれらの締結を解いた。それらのタブを反対方向に牽引することによって、タブを介して試料に荷重をかける。梁の端部を牽引することによって、2つのポリマー部分は離層し始める。試験中、加えられた力を、梁端部の変位と共に測定する。
各材料組み合わせについて、試験を3回行った。剥離エネルギーについての測定値は平均を取った。剥離が界面付着破壊によるものであるのか、それとも一方の部分の内部での凝集破壊によるものであるのかは、別途に記載した。
[供試体の調製]
調べた試料は、長さ(L)×幅(W)×厚さ(T)が120252mmである、等しい寸法の2つのポリマー部分からなる周知の双片持ち梁(DCB)の形状を有した2−K成形品であり、当該部分は、それらの幅寸法にわたってかつそれらの長さ寸法に沿って、互いに締結されていた。そのような試料は、上方表面および下方表面によって特徴づけられ、これらの2つの表面間の距離はそれらの間の界面に対して垂直であり、1つのポリマー部分の厚さの2倍と等しい。試料は、まず第1の材料を射出成形して第1の部分を形成し、続いて第2の部分を構成する第2の材料で第1の部分をオーバーモールドすることを含む、標準的な成形条件を用いた二成分射出成形によって調製した。第1の材料の射出成形温度(Tim1)および第2の材料の射出成形温度(Tim2)ならびに第2の材料の射出成形の時の第1の材料の表面温度(Ts1)を表す金型温度、第1の材料の熱伝導率および第2の材料の熱伝導率ならびにそれらの間の比、ならびに付着エネルギーに関する結果を、表1に示す。
[実施例および比較実験]
実施例および比較実験については、以下に列挙した材料から選択される材料の様々な組み合わせを使用した。
[材料]
C−1 無強化PA46グレード、TC=0.3W/m.K
C−2 ガラス繊維強化グレード、PA46ベース、黒鉛充填、TC=15W/m.K
C−3 無充填PA6グレード、TC=0.3W/m.K
C−4 無強化PA6グレード、黒鉛充填、TC=15W/m.K
C−5 無強化難燃剤グレード、PA46ベース、窒化ホウ素充填、TC=1W/m.K
C−6 無強化PA46グレード、黒鉛充填、TC=15W/m.K
C−7 無強化グレード、PA46/PA6ブレンドベース、TC=0.3W/mK。
本発明に従う実施例は、全て一方の部分の内部での凝集破壊を示したことから、界面付着エネルギーが少なくとも一方の部分の凝集エネルギーよりも高いことが証明された。比較実験は、2つの部分間の付着破壊、および非常に低い分離または離層エネルギーを示したことから、界面付着エネルギーが各部分の凝集エネルギーよりも低いことが証明された。

Claims (14)

  1. 「第1のポリマー」と称される半結晶質ポリアミドを含む第1のポリマー組成物を含有する第1の部分および「第2のポリマー」と称される半結晶質ポリアミドを含む第2のポリマー組成物を含有する第2の部分を含む部分集合体であって、
    前記第1の部分と前記第2の部分とは前記第1のポリマー組成物と前記第2のポリマー組成物との間の界面を介して互いに締結されており、前記界面は機械的かみ合わせ要素を含んでおらず、
    前記第1のポリマー組成物はTC1と称される熱伝導率を有しており、前記第2のポリマー組成物はTC2と称される熱伝導率を有しており、少なくとも1.5のTC2/TC1の倍率で、TC2の方がTC1よりも高く、TC1が少なくとも0.1W/m.Kでありかつ3W/m.K以下であり、TC2が少なくとも3W/m.Kである、集合体。
  2. 前記第1の部分および前記第2の部分が、界面付着エネルギーが前記第1のポリマー組成物の凝集エネルギーもしくは前記第2のポリマー組成物の凝集エネルギーのいずれかまたはその両方よりも高い界面を介して互いに締結されている、請求項1に記載の集合体。
  3. 前記TC2/TC1比が、少なくとも3である、請求項1または2に記載の集合体。
  4. 前記第1のポリマー組成物が、1.25W/m.K以下の面内熱伝導率を有する、請求項1〜3のいずれか一項に記載の集合体。
  5. 前記第1のポリマーおよび/または前記第2のポリマーが、PA6、PA66、PA46およびPA46/4T、ならびにそれらの混合物およびコポリマーからなる群から選択される半結晶質ポリアミドを含む、請求項1〜のいずれか一項に記載の集合体。
  6. 前記第2のポリマー組成物が、アルミニウム、アルミナ、銅、マグネシウム、黄銅、炭素、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、黒鉛、セラミック繊維およびそれらの混合物からなる群から選択される熱伝導性充填材を含む、請求項1〜のいずれか一項に記載の集合体。
  7. 「第1のポリマー」と称される半結晶質ポリアミドを含む第1のポリマー組成物を含有する第1の部分および「第2のポリマー」と称される半結晶質ポリアミドを含む第2のポリマー組成物を含有する第2の部分を含む部分集合体を製造するための方法であって、
    前記第1および第2の部分は、多成分射出成形により、好ましくは二成分射出成形により、前記第1のポリマー組成物と前記第2のポリマー組成物との間の界面を介して互いに締結され、
    −最初に前記第1のポリマー組成物を含有する前記第1の部分が射出成形され、次に前記第2のポリマー組成物を含有する前記第2の部分が前記第1の部分の上に射出成形されて、前記第1のポリマー組成物と前記第2のポリマー組成物との間に界面が生成され、
    −少なくとも1.5のTC2/TC1の倍率で、前記第2のポリマー組成物の熱伝導率(TC2)の方が前記第1のポリマー組成物の熱伝導率(TC1)よりも高く、TC1が少なくとも0.1W/m.Kでありかつ3W/m.K以下であり、TC2が少なくとも3W/m.Kである、方法。
  8. (i)前記第1のポリマー組成物、すなわち前記より低い熱伝導率(TC1)を有する前記ポリマー組成物を、前記第1のポリマーの溶融温度(Tm1)よりも高い射出温度で射出成形して、前記第1のポリマー組成物を含有する前記第1の部分を形成する工程と;(ii)前記第1のポリマー組成物が前記第1のポリマーの結晶化温度(Tcr1)よりも低い表面温度(Ts1)に達するように、前記第1の部分を冷却する工程と;
    (iii)続いて、前記第2のポリマー組成物、すなわち前記より高い熱伝導率(TC2)を有する前記ポリマー組成物を、前記第2のポリマーの溶融温度(Tm2)よりも高い温度で前記第1の部分の上に射出成形して、前記第2の部分を形成し、同時に前記第2のポリマー組成物と前記第1のポリマー組成物との間に界面を形成する工程と
    を包含する、請求項に記載の方法。
  9. 前記第1の部分と前記第2の部分とが、界面付着エネルギーが前記第1のポリマー組成物の凝集エネルギーもしくは前記第2のポリマー組成物の凝集エネルギーのいずれかよりも高いかまたはその両方よりも高い界面を介して互いに締結される、請求項7または8に記載の方法。
  10. 前記TC2/TC1比が少なくとも3であり、そして前記第1のポリマー組成物が1.25W/m.K以下の面内熱伝導率を有しかつ/または前記第2のポリマー組成物が少なくとも3W/m.Kの面内熱伝導率を有している、請求項7〜9のいずれか一項に記載の方法。
  11. 前記第1のポリマーおよび/または前記第2のポリマーが、PA6、PA66、PA46およびPA46/4T、ならびにそれらの混合物およびコポリマーからなる群から選択される半結晶質ポリアミドを含む、請求項7〜10のいずれか一項に記載の方法。
  12. 前記第2のポリマー組成物が、アルミニウム、アルミナ、銅、マグネシウム、黄銅、炭素、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、黒鉛、セラミック繊維およびそれらの混合物からなる群から選択される熱伝導性充填材を含む、請求項7〜11のいずれか一項に記載の方法。
  13. 請求項7〜12のいずれか一項に記載の方法によって得られる部分集合体であって、前記部分集合体は第1のポリマー組成物を含有する第1の部分と第2のポリマー組成物を含有する第2の部分とを含んでおり、前記第2の部分は前記第1の部分の上にオーバーモールドされており、前記第1の部分と前記第2の部分とは前記第1のポリマー組成物と前記第2のポリマー組成物との間の界面を介して互いに締結されており、少なくとも1.5のTC2/TC1の倍率で、前記第2のポリマー組成物の熱伝導率(TC2)の方が前記第1のポリマー組成物の熱伝導率(TC1)よりも高く、TC1が少なくとも0.1W/m.Kでありかつ3W/m.K以下であり、TC2が少なくとも3W/m.Kである、集合体。
  14. 請求項1〜6及び13のいずれか一項に記載の集合体を含む、ランプソケットまたはランプハウジング。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2973387B1 (fr) * 2011-04-04 2013-03-29 Rhodia Operations Composition polyamide de forte conductivite thermique
GB201411511D0 (en) 2014-06-27 2014-08-13 Victrex Mfg Ltd Polymeric materials
KR20190119138A (ko) * 2017-03-07 2019-10-21 코베스트로 엘엘씨 열가소성 부품을 위한 투샷 사출 성형 방법
WO2021009103A1 (en) 2019-07-15 2021-01-21 Covestro Intellectual Property Gmbh & Co. Kg Housing parts, housings and processes for preparing the same

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2432137A1 (fr) * 1978-07-25 1980-02-22 Seima Procede pour la realisation de reflecteur optique et notamment pour projecteur d'automobile et machine pour sa mise en oeuvre
FR2572989B1 (fr) * 1984-11-13 1987-01-09 Signal Vision Sa Reflecteur realise par injections consecutives de deux matieres thermoplastiques
DE3804536A1 (de) 1988-02-13 1989-08-24 Bayer Ag Zweikomponentenspritzguss mit polyarylensulfiden
JPH05174601A (ja) * 1991-10-02 1993-07-13 Showa Denko Kk 樹脂製ランプリフレクタ
JP3243629B2 (ja) * 1994-08-03 2002-01-07 ポリプラスチックス株式会社 光反射用部品の製造方法、及びその方法により製造される光反射用部品
US5894041A (en) 1995-10-11 1999-04-13 Crown Cork & Seal Technologies Corporation Multi-layer laminated preform and method of its manufacture
JP4124826B2 (ja) 1997-02-25 2008-07-23 イェス トゥガールド グラム 多部分構成物品成形装置
US6431795B2 (en) 1997-07-25 2002-08-13 American Piledriving Equipment, Inc. Systems and methods for inserting wick drain material
US6048919A (en) 1999-01-29 2000-04-11 Chip Coolers, Inc. Thermally conductive composite material
JP2001300979A (ja) * 2000-04-24 2001-10-30 Asahi Kasei Corp ポリアミド樹脂多層成形品の製造方法
WO2002057064A1 (de) 2001-01-22 2002-07-25 Gealan Formteile Gmbh Ein- und mehrkomponenten-spritzgussmaschine
DE10216306B4 (de) * 2002-04-14 2008-06-12 Sgl Carbon Ag Verfahren zur Herstellung einer Kontaktplatte für eine elektrochemische Zelle sowie deren Verwendungen
US20040036417A1 (en) * 2002-08-20 2004-02-26 Guide Corporation Lamp housing with integral circuit grid
CA2944579C (en) * 2003-12-17 2020-04-07 Terrasimco Inc. Toughened polyethylene terephthalate
US7270453B2 (en) * 2004-12-21 2007-09-18 General Electric Company Heat resistant plastic lamp components and methods of forming
JP2007196474A (ja) * 2006-01-25 2007-08-09 Toyobo Co Ltd ポリアミド系積層成形体
DE102006016200A1 (de) 2006-04-06 2007-10-11 Krauss-Maffei Kunststofftechnik Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von mehrkomponentigen Kunststoff-Formteilen
US7618577B2 (en) 2006-05-16 2009-11-17 Halkey-Roberts Corporation Two-shot injection molding apparatus and method
CN101490472B (zh) * 2006-07-11 2016-08-17 帝斯曼知识产权资产管理有限公司 灯座
WO2008006443A1 (en) * 2006-07-11 2008-01-17 Dsm Ip Assets B.V. Lamp sockets
JP5728754B2 (ja) 2006-10-12 2015-06-03 ディーエスエム アイピー アセッツ ビー.ブイ. 照明装置
KR101473027B1 (ko) 2007-02-02 2014-12-15 디에스엠 아이피 어셋츠 비.브이. 열 전달 어셈블리
PL382763A1 (pl) * 2007-06-27 2009-01-05 Flowair Głogowski I Brzeziński Spółka Jawna Śruba kotwiąca
ATE488348T1 (de) * 2008-09-25 2010-12-15 Hella Lighting Finland Oy Wasserdichte lampe und herstellungsverfahren dafür
JP2011126262A (ja) * 2009-04-09 2011-06-30 Teijin Ltd 熱伝導性樹脂複合成形体、led照明装置

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