JP6929875B2 - 複合体、その製造方法及び複合体を含有する物品 - Google Patents
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Description
物品は、ポリマーと、相転移組成物であって、第1の非カプセル化相転移材料及び第2のカプセル化相転移材料を含む相転移組成物とを含む複合体を含む。
以下は、本明細書に開示される例示的な実施形態を説明する目的で提示され、それを限定する目的で提示されるものではない図面の簡単な説明である。
第1の相転移材料及び第2の相転移材料は、同じであるか又は異なり得る。同様に、第1の相転移材料又は第2の相転移材料は、単一の材料又は材料の混合物であるように個々に選択され得る。特定の実施形態では、第1の相転移材料及び第2の相転移材料は、異なる材料である。相転移材料の温度安定化範囲は、2つ以上の異なる材料を選択して混合物を形成することにより、任意の所望の用途に対して調整され得る。温度安定化範囲は、特定の遷移温度又は遷移温度の範囲を含むことができる。得られる混合物は、本明細書に記載される複合体に包含されたときに2つ以上の異なる遷移温度又は単一の修正された遷移温度を示すことができる。
複合体は、付加的な充填剤、例えば複合体の誘電特性を調整するための充填剤をさらに含むことができる。ガラスビーズ、シリカ又は粉末マイクロガラス繊維などの低膨張率充填剤が使用され得る。芳香族ポリアミド、又はポリアクリロニトリルなどの熱的に安定な繊維が使用され得る。代表的な充填剤としては、二酸化チタン(ルチル及びアナターゼ)、チタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウム、溶融非晶質シリカ、コランダム、ウォラストナイト、アラミド繊維(例えば、デュポン(DuPont)からのケブラー(KEVLAR)(商標))、繊維ガラス、Ba2Ti9O20、石英、窒化アルミニウム、炭化ケイ素、ベリリア、アルミナ、マグネシア、マイカ、タルク、ナノクレイ、アルミノケイ酸塩(天然及び合成)、及びヒュームド二酸化ケイ素(例えば、キャボット・コーポレーション(Cabot Corporation)から入手可能なCab−O−Sil)が挙げられ、これらは、それぞれ単独で又は組み合わせて使用することができる。
複合体は、既知の方法、例えば押出、モールディング、又はキャスティングによって物品に形成され得る。例えば、複合体は、担体上へのキャスティングによって層に形成され、その後、担体から剥離されるか又は導電性金属層などの基材上へキャスティングされ、その後、回路構造の層に形成され得る。
(実施例)
材料の融解温度及び遷移のエンタルピー(ΔH)は、例えば、パーキン・エルマー(Perkin Elmer)DSC4000又は均等物を用いて、ASTMD3418に従い、示差走査熱量測定(DSC)によって決定することができる。DSCを受ける材料は、相転移材料、カプセル化相転移材料、相転移組成物、又は複合体であり得る。
実施例1
重量(30グラム)のクレイトン(Kraton)D1118(クレイトン・パフォーマンス・ポリマーズ社(Kraton Performance Polymers、Inc.))を100グラムのトルエン中に溶解させる。この溶液に、均質な溶液が形成されるまで攪拌しながらエイコサン(20グラム)を徐々に添加する。次に、均質な溶液が得られるまで攪拌しながら50グラムのマイクロカプセル化相転移材料、MPCM 37D(マイクロテック・ラボラトリーズ社(Microtek Laboratories,Inc.)、オハイオ州)を徐々に添加する。溶液をポリエチレンテレフタレート(PET)剥離ライナー上にキャスティングし、110℃のオーブン内で10分間乾燥させる。
実施例2
実施例1のクレイトン(Kraton)D1118/エイコサン/MPCM 37D複合体のサンプルは、接着剤で表面に積層されたポリマーフィルムにより、表面において部分的に被覆される。ポリマーフィルムは、ポリエチレンテレフタレート、ポリウレタン、高密度ポリエチレン(HDPE)、中密度ポリエチレン(MDPE)、ナイロン、又はポリプロピレン(PP)を含む。接着剤は、ゴム系感圧接着剤又はアクリル系感圧接着剤である。
実施例1のクレイトン(Kraton)D1118/エイコサン/MPCM 37D複合体の付加的なサンプルは、UV硬化ポリマー、ニトリルゴム(ニトリルブタジエンゴム(NBR)又は水素化ニトリルブタジエンゴム(HNBR))、ポリウレタン、エチレンプロピレンジエンモノマー(M−クラス)ゴム(EPDM)、ポリブタジエン、エポキシ、アクリル、ナノクレイ−NIPOLゴム、又はヒュームドシリカ−NIPOLゴムを含むポリマーを含む層により、表面において部分的に被覆される。層は、50μm(又は種々のサンプルに対して変更される場合には5〜200μm)の厚さまで被覆される。
特許請求の範囲は、非限定的である以下の実施形態によってさらに説明される。
実施形態2:ポリマーは、エラストマーブロックコポリマー、エラストマーグラフトコポリマー、又はエラストマーランダムコポリマーであり、好適には、ポリマーは、スチレン−ブタジエンブロックコポリマー、ポリブタジエン、エチレンプロピレンジエンターポリマー、天然ゴム、ポリエチレンオキシド、ポリエチレン、又は上記のものの少なくとも1つを含む組み合わせであり、より好適には、ポリマーは、スチレン−ブタジエンブロックコポリマー、又はスチレン−エチレン/ブタジエンブロックコポリマーである、実施形態1の複合体。
実施形態4.第1の相転移材料及び第2の相転移材料は異なる、実施形態1〜3のいずれか1つ又は複数の複合体。
実施形態13.複合体の表面を少なくとも部分的に被覆する層をさらに含む、実施形態1〜11のいずれか1つもしくは複数の複合体又は実施形態12の物品。
実施形態16.ポリマーは、UV硬化ポリマー、ニトリルゴム、ポリウレタン、エチレンプロピレンジエンモノマー(M−クラス)ゴム(EPDM)、ポリブタジエン、エポキシ、アクリル、又は上記のものの組み合わせを含む、実施形態15の複合体又は物品。
実施形態19.複合体の表面の少なくとも一部にコーティング層を適用することをさらに含む、実施形態17又は18の方法。
Claims (18)
- 複合体において、
5重量パーセント〜50重量パーセントのポリマーマトリックスであって、前記ポリマーマトリクスのポリマーは架橋されていない、ポリマーマトリックスと、前記ポリマーマトリックスに分散された50重量パーセント〜95重量パーセントの相転移組成物であって、
第1の非カプセル化相転移材料、及び
第2のカプセル化相転移材料を含有する相転移組成物とを含んでなり、前記重量パーセントは複合体の全重量に基づく、複合体。 - 前記ポリマーマトリックスの前記ポリマーは、エラストマーブロックコポリマー、エラストマーグラフトコポリマー、エラストマーランダムコポリマー、スチレン−ブタジエンブロックコポリマー、ポリブタジエン、エチレンプロピレンジエンターポリマー、天然ゴム、ポリエチレンオキシド、ポリエチレン、又は上記のものの少なくとも1つからなる組み合わせである、請求項1に記載の複合体。
- 前記相転移組成物は、5℃〜70℃の融解温度を有する、請求項1又は2に記載の複合体。
- 前記第1の相転移材料及び前記第2の相転移材料は異なる、請求項1〜3のいずれか一項に記載の複合体。
- 前記第1の相転移材料は、第1の遷移温度を有し、及び前記第2の相転移材料は、第2の遷移温度を有し、前記第1の遷移温度及び前記第2の遷移温度は、同じであるか又は異なる、請求項1〜4のいずれか一項に記載の複合体。
- 前記第1の相転移材料は、C10〜C35アルカンを含む、請求項1〜5のいずれか一項に記載の複合体。
- 前記第2の相転移材料は、C10〜C35アルカンを含む、請求項1〜6のいずれか一項に記載の複合体。
- 前記第2のカプセル化相転移材料は、50マイクロメートル未満の平均粒径を有する、請求項1〜7のいずれか一項に記載の複合体。
- 前記複合体の全重量に基づいて、
5重量パーセント〜20重量パーセントの前記ポリマーと、
80重量パーセント〜95重量パーセントの前記相転移組成物と
を含んでなる、請求項1〜8のいずれか一項に記載の複合体。 - 前記相転移組成物の全重量に基づいて、
1重量パーセント〜95重量パーセントの前記第1の非カプセル化相転移材料と、
5重量パーセント〜95重量パーセントの前記第2のカプセル化相転移材料と
を含んでなる、請求項1〜9のいずれか一項に記載の複合体。 - 少なくとも100J/gの融解温度での融解熱を有する、請求項1〜10のいずれか一項に記載の複合体。
- 請求項1〜11のいずれか一項に記載の複合体を含んでなる物品。
- 前記複合体の表面を少なくとも部分的に被覆する層をさらに含んでなる、請求項1〜11のいずれか一項に記載の複合体又は請求項12に記載の物品。
- 前記層は、接着剤で前記表面に積層されたポリマーフィルムを含む、請求項13に記載の複合体又は物品。
- 前記層は、ポリマーを含有したコーティング材料又は相転移材料を含有したコーティング複合体を含んでなる、請求項13に記載の複合体又は物品。
- 前記ポリマーは、UV硬化ポリマー、ニトリルゴム、ポリウレタン、エチレンプロピレンジエンモノマー(M−クラス)ゴム(EPDM)、ポリブタジエン、エポキシ、アクリル、又は上記のものの組み合わせからなる、請求項15に記載の複合体又は物品。
- 請求項1〜11もしくは13〜16のいずれか一項に記載の複合体又は請求項12〜16のいずれか一項に記載の物品を製造する方法において、任意選択的に溶媒を含む前記ポリマーと、前記第1の非カプセル化相転移材料と、
前記第2のカプセル化相転移材料と、
任意選択的に添加剤と
を組み合わせて混合物を形成すること、
前記混合物から物品を形成すること、及び
任意選択的に、前記溶媒を除去して前記複合体を製造する工程
を備える、方法。 - 前記複合体の表面の少なくとも一部にコーティング層を設ける工程をさらに備える、請求項17に記載の方法。
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