JP7303117B2

JP7303117B2 - ポリアミドポリマー組成物

Info

Publication number: JP7303117B2
Application number: JP2019560162A
Authority: JP
Inventors: デーヴィッドマキロイ，; ケーシャブエス．ゴータム，; ローリーエル．デイヴィス，
Original assignee: ソルベイスペシャルティポリマーズユーエスエー，エルエルシー
Priority date: 2017-05-03
Filing date: 2018-04-26
Publication date: 2023-07-04
Anticipated expiration: 2038-04-26
Also published as: EP3619268B1; JP2020519711A; EP3619268A1; US20200062955A1; US11441028B2

Description

関連出願の相互参照
本出願は、２０１７年５月３日に出願された米国仮特許出願第６２／５００６８４号及び２０１７年６月１３日に出願された欧州特許出願公開第１７１７５６３４．９号に対する優先権を主張するものであり、これらの出願のそれぞれの全内容は、あらゆる目的のために参照により本明細書に援用される。

本発明は、非晶性ポリエステルコポリマー及び半結晶性ポリアミドポリマーを含有するブレンドと、エポキシ官能化衝撃改質剤とを含むポリマー組成物に関する。本発明は、そのようなポリマー組成物を含む携帯用電子デバイス構成部品にも関する。

非晶性ポリマーと半結晶性ポリマーとのブレンドを含むポリマー組成物は、多様なアプリケーション設定において魅力的である。例えば、それらの減量、高い衝撃性能及び高い耐化学薬品性のため、非晶性ポリマーと半結晶性ポリマーとのブレンドを含むポリマー組成物は、携帯用電子デバイスアプリケーション及び多様な他のアプリケーション設定にとってとりわけ魅力的である。

ポリマー組成物であって、（ｉ）非晶性ポリエステルコポリマー及び半結晶性ポリアミドポリマーを含有するポリマーブレンド（「ポリエステル／ポリアミドブレンド」）と、（ｉｉ）１重量パーセント（重量％）～５重量％のエポキシ官能化衝撃改質剤と、任意選択的に（ｉｉｉ）１種以上の添加剤とを含むポリマー組成物が本明細書に記載される。意外にも、ポリエステル／ポリアミドブレンドを含むポリマー組成物への特定の量のエポキシ官能化衝撃改質剤の組み込みは、非エポキシ官能化衝撃改質剤を組み込んだ対応するポリマー組成物又は衝撃改質剤を含まない対応するポリマー組成物と比べて大幅に改善された衝撃性能を提供することが見出された。少なくとも部分的に、大幅に改善された衝撃性能及び優れた耐化学薬品性のため、本明細書に記載されるポリマー組成物は、携帯用電子アプリケーション設定を含むが、それらに限定されない多様なアプリケーション設定に組み込まれ得る。

非晶性ポリエステルコポリマーと半結晶性ポリアミドポリマーとのブレンドを含むポリマー組成物は、多様なアプリケーション設定において魅力的である。特に、ポリエステル／ポリアミドブレンドは、非晶性ポリエステルコポリマー及び半結晶性ポリアミドポリマーの両方の有益な特性を利用して、それらのそれぞれの欠陥に対処することができる。例えば、非晶性ポリエステルコポリマーは、一般に、半結晶性ポリアミドポリマーと比べてより大きい衝撃性能を有するが、同時により低い耐化学薬品性を有する。他方では、半結晶性ポリアミドポリマーは、一般に、非晶性ポリエステルコポリマーと比べて改善された耐化学薬品性を有するが、低下した衝撃性能も有する。しかしながら、ポリエステル／ポリアミドブレンドは、魅力的である一方、非晶性ポリエステルコポリマーの衝撃性能は、著しく損なわれ、極めて不十分な衝撃性能を有するポリエステル／ポリアミドブレンドをもたらす。

意外にも、ポリエステル／ポリアミドブレンドを含有するポリマー組成物への特定の量のエポキシ官能化衝撃改質剤の添加は、大幅に改善された衝撃性能をもたらすことが見出された。下の実施例において実証されるように、衝撃性能を増加させるためのポリエステル／ポリアミドブレンドを含むポリマー組成物への非エポキシ官能化衝撃改質剤の添加は、ブレンドの衝撃性能を大幅に改善しなかった。それどころか、ポリエステル／ポリアミドブレンドと非エポキシ官能化衝撃改質剤とを含むポリマー組成物は、衝撃改質剤を含まない対応するポリマー組成物と比べて類似の又は低下した衝撃性能を有した（下の実施例を参照されたい）。意外にも、ポリエステル／ポリアミドブレンドを含むポリマー組成物への特定の量のエポキシ官能化衝撃改質剤の添加は、ポリマー組成物の衝撃性能を大幅に改善することが発見された。

ポリエステル／ポリアミドブレンド
本明細書における対象のあるポリマー組成物は、ポリエステル／ポリアミドブレンドを含む。ポリエステル／ポリアミドブレンドは、非晶性ポリエステルコポリマー及び半結晶性ポリアミドポリマーを含有する。

いくつかの実施形態において、以下に記載されるような非晶性ポリエステルコポリマーは、少なくとも６５重量％、好ましくは少なくとも７０重量％、最も好ましくは少なくとも７５重量％の濃度で存在する。さらに又は代わりに、非晶性ポリエステルコポリマーの濃度は、９５重量％以下、好ましくは９３重量％、より好ましくは９０重量％、最も好ましくは８５重量％以下である。本明細書で用いる場合、重量％は、特に明記しない限り、ポリマー組成物の総重量に対するものである。いくつかの実施形態において、ポリエステル／ポリアミドブレンドは、それぞれ以下に記載されるような複数の別個の非晶性ポリエステルコポリマーを含むことができる。そのような実施形態において、複数の別個の非晶性ポリエステルコポリマーの全濃度は、上に記載された範囲内にある。

いくつかの実施形態において、半結晶性ポリアミドポリマーは、少なくとも５重量％、好ましくは少なくとも１０重量％、最も好ましくは少なくとも１５重量％の濃度で存在する。さらに又は代わりに、半結晶性ポリアミドポリマーの濃度は、２５重量％以下、好ましくは２０重量％以下である。いくつかの実施形態において、ポリエステル／ポリアミドブレンドは、以下に記載されるような複数の別個の半結晶性ポリアミドポリマーを含むことができる。そのような実施形態において、複数の別個の半結晶性ポリアミドポリマーの全濃度は、上に記載されたそれぞれの範囲内にある。

非晶性ポリエステルコポリマー
本明細書で用いる場合、ポリエステルコポリマーは、ポリエステルコポリマー中の繰り返し単位の総数に対して少なくとも５０モル％の合計濃度で２つの別個の繰り返し単位（Ｒ_ＰＥ１）及び（Ｒ_ＰＥ２）を含有する任意のポリマーであって、各繰り返し単位（Ｒ_ＰＥ１）及び（Ｒ_ＰＥ２）は、少なくとも１つのエステル基（－Ｃ（＝Ｏ）－Ｏ－）と、１～２０個の炭素原子を有する少なくとも１つの脂環式基とを含む、ポリマーを意味する。さらに、非晶性ポリエステルコポリマーは、１グラム当たり５ジュール（「Ｊ／ｇ」）未満の融解熱（「ΔＨ_ｆ」）を有するポリエステルコポリマーを意味する。ΔＨ_ｆは、窒素雰囲気中において２０℃／分の加熱及び冷却速度で示差走査熱量測定法（「ＤＳＣ」）を用いるＡＳＴＭＤ３４１８標準方法に従って第２加熱走査から測定することができる。いくつかの実施形態において、繰り返し単位（Ｒ_ＰＥ１）及び（Ｒ_ＰＥ２）の合計濃度は、非晶性ポリエステルコポリマー中の繰り返し単位の総数に対して少なくとも６０モル％、少なくとも７０モル％、少なくとも８０モル％、少なくとも９０モル％、少なくとも９５モル％、少なくとも９９モル％又は少なくとも９９．９モル％である。

いくつかの実施形態において、繰り返し単位（Ｒ_ＰＥ１）及び（Ｒ_ＰＥ２）は、それぞれ以下の２つの式：

（式中、Ｒ^１～Ｒ^４は、それぞれの位置において、ハロゲン、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、エーテル、チオエーテル、カルボン酸、エステル、アミド、イミド、アルカリ又はアルカリ土類金属スルホネート、アルキルスルホネート、アルカリ又はアルカリ土類金属ホスホネート、アルキルホスホネート、アミン及び第四級アンモニウムからなる群から独立して選択され；ｉ^１は、１～１０の整数であり；ｉ^２及びｉ^４は、１～４の独立して選択される整数であり；ｉ^３は、各場合において、０～２の独立して選択される整数であり；及びｎは、１～６、好ましくは２の整数である）
によって表される。好ましくは、ｉ^１、ｉ^２、ｉ^４及び各ｉ^３は、ゼロである。最も好ましくは、ｉ^１、ｉ^２、ｉ^４及び各ｉ^３は、ゼロであり、及びｎは、２である。明確にするために、下付き文字がゼロである場合、対応する部分は、置換されていない。例えば、式（２）に言及すると、ｎが２であり、１つのｉ^３が０であり、及び他のｉ^３が１である場合、基－Ｏ－（ＣＲ^３ _ｉ３）_ｎ－Ｏ－は、－Ｏ－ＣＨ_２－ＣＨＲ^３－Ｏ－によって表すことができる。別の例として及び再び式（２）に言及すると、ｉ^４が２である場合、対応するベンジル環上の炭素は、対応するベンジル環上の残りの２個の炭素が水素原子に結合した状態で２つの－ＣＯ－基及び２つの独立して選択されるＲ^４基のそれぞれに結合している。

によって表される。

好ましくは、ｉ^１、ｉ^２、ｉ^４及び各ｉ^３は、ゼロである。最も好ましくは、ｉ^１、ｉ^２、ｉ^４及び各ｉ^３は、ゼロであり、及びｎは、２である。繰り返し単位（Ｒ_ＰＥ１）及び（Ｒ_ＰＥ２）が式（３）及び（４）によってそれぞれ表されるいくつかの実施形態において、繰り返し単位（Ｒ_ＰＥ１）対繰り返し単位（Ｒ_ＰＥ２）（（Ｒ_ＰＥ１）：（Ｒ_ＰＥ２））のモル比は、＞０．５である（「ＰＣＴｇ」）。繰り返し単位（Ｒ_ＰＥ１）及び（Ｒ_ＰＥ２）が式（３）及び（４）によってそれぞれ表される代替的な実施形態において、（Ｒ_ＰＥ１）：（Ｒ_ＰＥ２）は、＜０．５である（「ＰＥＴｇ」）。

（式中、Ｒ^５～Ｒ^１６は、それぞれの位置において、ハロゲン、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、エーテル、チオエーテル、カルボン酸、エステル、アミド、イミド、アルカリ又はアルカリ土類金属スルホネート、アルキルスルホネート、アルカリ又はアルカリ土類金属ホスホネート、アルキルホスホネート、アミン及び第四級アンモニウムからなる群から独立して選択され；ｉ^５、ｉ^６、ｉ^１１及びｉ^１２は、それぞれの位置において、０～２の独立して選択される整数であり；ｉ^７及びｉ^１３は、０～４の独立して選択される整数であり；ｉ^１０は、０～６の整数であり；ｉ^１６は、０～１０の整数であり；及びｍ、ｐ、ｑ、ｒ、ｓ、ｔ、ｕ及びｖは、０～２０、好ましくは０～１０の独立して選択される整数である）
によって表される。好ましくは、ｉ^５～ｉ^１６は、それぞれの位置において、０であり；ｍ及びｐは、等しく；ｑ及びｒは、等しく；ｓ及びｔは、等しく；且つｕ及びｖは、等しい。最も好ましくは、さらに、ｍ＝ｐ＝０であり；ｑ＝ｒ＝０であり；ｓ＝ｔ＝０であり；及びｕ＝ｖ＝１である。

によって表される。

好ましくは、ｉ^５～ｉ^１６は、それぞれの位置において、０であり；ｍ及びｐは、等しく；ｑ及びｒは、等しく；ｓ及びｔは、等しく；且つｕ及びｖは、等しい。最も好ましくは、さらに、ｍ＝ｐ＝０であり；ｑ＝ｒ＝０であり；ｓ＝ｔ＝０であり；及びｕ＝ｖ＝１である。

いくつかの実施形態において、非晶性ポリエステルポリマーは、少なくとも６０℃、好ましくは少なくとも７０℃、より好ましくは少なくとも７５℃、最も好ましくは少なくとも８０℃のガラス転移温度を有する。いくつかの実施形態において、さらに又は代わりに、非晶性ポリエステルポリマーは、１２０℃以下、好ましくは１１０℃以下、より好ましくは１００℃以下、さらにより好ましくは９５℃以下、最も好ましくは９５℃以下のガラス転移温度を有する。ガラス転移温度は、窒素雰囲気中において２０℃／分の加熱及び冷却速度でＤＳＣを用いるＡＳＴＭＤ３４１８標準方法に従って第２加熱走査から測定することができる。

いくつかの実施形態において、非晶性ポリエステルポリマーは、少なくとも４，０００ｇ／モル、好ましくは少なくとも５，０００ｇ／モルの数平均分子量を有する。いくつかの実施形態において、さらに又は代わりに、非晶性ポリエステルポリマーは、最大で１４，０００ｇ／モル、好ましくは最大で１０，０００ｇ／モルの数平均分子量を有することができる。いくつかの実施形態において、非晶性ポリエステルポリマーは、少なくとも１０，０００ｇ／モルの重量平均分子量を有する。いくつかの実施形態において、さらに又は代わりに、非晶性ポリエステルポリマーは、最大で２５，０００ｇ／モル、好ましくは最大で２０，０００ｇ／モルの重量平均分子量を有する。重量平均分子量は、屈折率検出器及びヘキサフルオロイソプロパノール（「ＨＦＩＰ」）と併せて、ポリフタルアミド標準を使用するゲル浸透クロマトグラフィー（「ＧＰＣ」）を用いて測定することができる。

上に言及されたように、いくつかの実施形態において、ポリエステル／ポリアミドブレンドは、複数の別個の非晶性ポリエステルコポリマーを含むことができる。そのような実施形態において、それぞれの非晶性ポリエステルコポリマーは、非晶性ポリエステルコポリマー中の繰り返し単位の総モル数に対して少なくとも５０モル％、少なくとも６０モル％、少なくとも７０モル％、少なくとも８０モル％、少なくとも９０モル％、少なくとも９５モル％、少なくとも９９モル％又は少なくとも９９．９モル％の、上に記載されたような別個の繰り返し単位（Ｒ_ＰＥ１）又は（Ｒ_ＰＥ２）を含む。さらに、別個の非晶性ポリエステルコポリマーのそれぞれの融点及び平均分子量は、上に記載された範囲内にある。

半結晶性ポリアミド
本明細書で用いる場合、ポリアミドポリマーは、ポリアミド中の繰り返し単位の総モル数に対して少なくとも５０モル％の繰り返し単位（Ｒ_ＰＡ）を含有する任意のポリマーであって、繰り返し単位（Ｒ_ＰＡ）は、少なくとも１つのアミド基（－ＣＯＮＨ－）を含む、ポリマーを意味する。さらに、半結晶性ポリアミドは、少なくとも５Ｊ／ｇの融解熱を有するポリアミドポリマーを意味する。いくつかの実施形態において、半結晶性ポリアミドポリマーは、ポリアミドポリマー中の繰り返し単位の総モル数に対して少なくとも６０モル％、少なくとも７０モル％、少なくとも８０モル％、少なくとも９０モル％、少なくとも９５モル％、少なくとも９９モル％又は少なくとも９９．９モル％の繰り返し単位（Ｒ_ＰＡ）を含有する。

いくつかの実施形態において、繰り返し単位（Ｒ_ＰＡ）は、以下の式の群：

（式中、Ｒ^１７～Ｒ^２４は、それぞれの位置において、アルキル、アリール、アルコキシ、アリールオキシ、アルキルケトン、アリールケトン、フルオロアルキル、フルオロアリール、ブロモアルキル、ブロモアリール、クロロアルキル、クロロアリール、アルキルスルホン、アリールスルホン、アルキルアミド、アリールアミド、アルキルエステル、アリールエステル、フッ素、塩素及び臭素からなる群から独立して選択され；ｉ^１７、ｉ^１９、ｉ^２０、ｉ^２１、ｉ^２３及びｉ^２４は、それぞれの位置において、０～２の独立して選択される整数であり；ｉ^１８及びｉ^２２は、０～４の独立して選択される整数であり；ｎ’及びｍ’は、４～１２、好ましくは４～１０、より好ましくは４～８、最も好ましくは６の独立して選択される整数であり；ｒ’及びｓ’は、４～１８、好ましくは４～１２、より好ましくは４～１０、さらにより好ましくは４～８、最も好ましくは６の独立して選択される整数であり；ｐ’及びｑ’は、１～６、好ましくは１の独立して選択される整数である）
から選択される式によって表される。ある位置において存在する場合、Ｒ^１７～Ｒ^２４は、好ましくは、式－（ＣＨ_２）_ｔ’ＣＨ_３（式中、ｔ’は、０～５、好ましくは０～２、より好ましくは０～１の整数である）によって独立して表されるアルキルであり、最も好ましくは、ｑは、ゼロである。

いくつかの実施形態において、繰り返し単位（Ｒ_ＰＡ）は、以下の式：

によって表される。

いくつかのそのような実施形態において、ｉ１８は、ゼロであり、及び各ｉ１７は、ゼロである。さらに又は代わりに、ｎ’は、好ましくは、４～１０、より好ましくは４～８、最も好ましくは６である。いくつかの実施形態において、繰り返し単位（Ｒ_ＰＡ）は、以下の式：

によって表される。

いくつかのそのような実施形態において、ｉ^２２は、ゼロであり、及び各ｉ^１９、ｉ^２０及びｉ^２１は、ゼロである。さらに又は代わりに、ｐ’及びｑ’は、１であることができ、及びｍ’は、好ましくは、４～１０、より好ましくは４～８、最も好ましくは６である。いくつかの実施形態において、繰り返し単位（Ｒ_ＰＡ）は、式（１１）（式中、各ｉ^２３及びｉ^２４は、ゼロである）によって表される。いくつかのそのような実施形態において、ｒ’及びｓ’は、４～１８、好ましくは４～１２、より好ましくは４～１０、さらにより好ましくは４～８、最も好ましくは６の独立して選択される整数である。

いくつかの実施形態において、半結晶性ポリアミドポリマーは、少なくとも２２０℃、好ましくは少なくとも２３０℃の融点を有する。さらに又は代わりに、半結晶性ポリアミドポリマーは、最大で３５０℃、最大で３４０℃、最大で３３０℃又は最大で３２０℃の融点を有する。溶融温度は、窒素雰囲気中において２０℃／分の加熱及び冷却速度でＤＳＣを用いるＡＳＴＭＤ３４１８標準方法に従って第２加熱走査から測定することができる。

いくつかの実施形態において、半結晶性ポリアミドポリマーは、Ｔｍ＋１５℃の温度（Ｔｍは、芳香族ポリアミドの融解温度である）においてフェノール／テトラクロロエタン６０／４０（ｗｔ／ｗｔ）混合物中で測定されるときに０．９５未満、好ましくは０．９０未満、より好ましくは０．８５未満、さらにより好ましくは０．８０未満、最も好ましくは０．７５未満の固有粘度を有する。

いくつかの実施形態において、半結晶性ポリアミドポリマーは、少なくとも４，０００ｇ／モル、好ましくは少なくとも５，０００ｇ／モル、最も好ましくは少なくとも１０，０００ｇ／モルの数平均分子量を有する。いくつかの実施形態において、さらに又は代わりに、半結晶性ポリアミドポリマーは、最大で３５，０００ｇ／モル、好ましくは最大で２５，０００ｇ／モル、最も好ましくは最大で２０，０００ｇ／モルの数平均分子量を有することができる。いくつかの実施形態において、半結晶性ポリアミドポリマーは、少なくとも２０，０００ｇ／モル、好ましくは少なくとも３０，０００ｇ／モルの重量平均分子量を有する。いくつかの実施形態において、さらに又は代わりに、半結晶性ポリアミドポリマーは、最大で６５，０００ｇ／モル、好ましくは最大で５０，０００ｇ／モルの重量平均分子量を有する。重量平均分子量は、上に記載されたようにＧＰＣを用いて測定することができる。

上に言及されたように、いくつかの実施形態において、ポリエステル／ポリアミドブレンドは、複数の別個の半結晶性ポリアミドポリマーを含むことができる。そのような実施形態において、それぞれの半結晶性ポリアミドポリマーは、半結晶性ポリアミドポリマー中の繰り返し単位の総モル数に対して少なくとも５０モル％、少なくとも６０モル％、少なくとも７０モル％、少なくとも８０モル％、少なくとも９０モル％、少なくとも９５モル％、少なくとも９９モル％又は少なくとも９９．９モル％の、上に記載されたような別個の繰り返し単位（Ｒ_ＰＡ）を含む。さらに、別個の半結晶性ポリアミドポリマーのそれぞれの融点及び平均分子量は、上に記載された範囲内にある。

エポキシ官能化衝撃改質剤
ポリエステル／ポリアミドブレンドに加えて、本ポリマー組成物は、エポキシ官能化衝撃改質剤を含有する。上に言及されたように、意外にも、ポリエステル／ポリアミドブレンドを含むポリマー組成物へのエポキシ官能化衝撃改質剤の組み込みは、大幅に改善された衝撃性能を提供することが発見された。

エポキシ官能化衝撃改質剤は、それぞれ以下の式：

（式中、Ｒ^２５～Ｒ^２８は、水素又は１～１２個の炭素原子、好ましくは１～６個の炭素原子を有するアルキル基からなる群から独立して選択される）
によって表される繰り返し単位（Ｒ_Ｓ）及び（Ｒ_Ｇ）を含有する。好ましくは、Ｒ^２５～Ｒ^２８のいずれかがアルキル基である場合、それは、メチル基、エチル基及びプロピル基、好ましくはメチル基から選択される。いくつかの実施形態において、繰り返し単位（Ｒ_Ｓ）の数及び繰り返し単位（Ｒ_Ｇ）の数は、１～３５の独立して選択される整数である。さらに又は代わりに、繰り返し単位（Ｒ_Ｓ）及び（Ｒ_Ｇ）の総数は、１０～７０、好ましくは１５～６０であることができる。

いくつかの実施形態において、エポキシ官能化衝撃改質剤は、以下の式：

（式中、Ｒ^２９は、水素又は１～１２個の炭素原子、好ましくは１～６個の炭素原子を有するアルキル基からなる群から選択される）
によって表される繰り返し単位（Ｒ_Ａ）をさらに含有する。好ましくは、Ｒ^２９がアルキル基である場合、それは、メチル基、エチル基及びプロピル基、好ましくはメチル基から選択される。Ｒ^３０は、１～１２個の炭素原子、好ましくは１～６個の炭素原子を含有するアルキル基である。好ましくは、Ｒ^３０は、メチル基、エチル基又はプロピル基、最も好ましくはメチル基である。エポキシ官能化衝撃改質剤が繰り返し単位（Ｒ_Ａ）をさらに含有するいくつかの実施形態において、繰り返し単位（Ｒ_Ｓ）の数、繰り返し単位（Ｒ_Ｇ）の数及び繰り返し単位（Ｒ_Ａ）の数は、１～２０の独立して選択される整数である。好ましくは、繰り返し単位（Ｒ_Ｓ）及び（Ｒ_Ｇ）の総数は、１０よりも大きく、繰り返し単位（Ｒ_Ｇ）の数は、３よりも大きい。

エポキシ官能化衝撃改質剤の濃度は、１重量％～５重量％、好ましくは２重量％～４重量％である。実施例において実証されるように、ポリマー組成物の衝撃性能の意外な改善は、１重量％未満のエポキシ官能化衝撃改質剤濃度では観察されない。

添加剤
いくつかの実施形態において、本ポリマー組成物は、１種以上の添加剤をさらに含む。１種以上の添加剤には、ＵＶ吸収剤；タルク、雲母、ウォラストナイト及びカオリンを含むが、これらに限定されない無機充填剤；光及び熱安定剤；酸化防止剤；潤滑剤；加工助剤；可塑剤；流動性改良剤；難燃剤；ＴｉＯ２、カーボンブラック、硫化亜鉛、硫酸バリウム、酸化亜鉛及び酸化第二鉄を含むが、それらに限定されない顔料、染料及び着色剤；帯電防止剤；増量剤；並びに金属不活性化剤が含まれるが、それらに限定されない。存在する場合、１種以上の添加剤の全濃度は、少なくとも０重量％、好ましくは少なくとも０．５重量％、最も好ましくは少なくとも１重量％である。さらに又は代わりに、添加剤の全濃度は、２０重量％以下、好ましくは１５重量％以下、より好ましくは１０重量％以下、なお一層より好ましくは５重量％以下、さらにより好ましくは４重量％以下、最も好ましくは３重量％以下であることができる。

携帯用電子デバイス構成部品
本明細書に記載されるポリマー組成物は、携帯用電子デバイス構成部品に有利に組み込むことができる。本明細書で用いる場合、「携帯用電子デバイス」は、様々な場所で便利に運ばれ且つ使用されることを意図される電子デバイスを意味する。携帯用電子デバイスには、携帯電話、パーソナルデジタルアシスタント（「ＰＤＡ」）、ラップトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、ウェアラブルコンピューティングデバイス（例えば、スマートウォッチ、スマートグラス等）、カメラ、ポータブルオーディオプレーヤー、ポータブルラジオ、全地球側位システム受信機及びポータブルゲームコンソールが含まれ得るが、それらに限定されない。

いくつかの実施形態において、携帯用電子デバイス構成部品の少なくとも一部分は、携帯用電子デバイスの外部環境に暴露され得る（例えば、構成部品の少なくとも一部分は、携帯用電子デバイスの外の環境と接する）。例えば、デバイス構成部品の少なくとも一部分は、携帯用電子デバイスの外部ハウジングの少なくとも一部分を形成することができる。いくつかのそのような実施形態において、デバイス構成部品は、携帯用電子デバイスの周辺部の周りのフル又は部分「フレーム」、格子造りの形態の梁又はそれらの組み合わせであり得る。別の例として、デバイス構成部品の少なくとも一部分は、入力デバイスの少なくとも一部分を形成することができる。いくつかのそのような実施形態において、電子デバイスのボタンは、デバイス構成部品を含むことができる。いくつかの実施形態において、デバイス構成部品は、電子デバイスによって完全に取り囲まれ得る（例えば、デバイス構成部品は、携帯用電子デバイスの外にある観察点から見えない）。

いくつかの実施形態において、デバイス構成部品は、取付け穴又は他の締結デバイス（それ自体と、回路基板、マイクロホン、スピーカー、ディスプレイ、バッテリー、カバー、ハウジング、電気若しくは電子コネクタ、ヒンジ、無線アンテナ、スイッチ又はスイッチパッドを含むが、それらに限定されない、携帯用電子デバイスの別の構成部品との間のスナップフィットコネクタを含むが、それらに限定されない）を有する取付け構成部品のものであり得る。いくつかの実施形態において、携帯用電子デバイスは、入力デバイスの少なくとも一部分であることができる。

携帯用電子デバイスのデバイス構成部品は、当技術分野において周知の方法を用いて製造することができる。例えば、携帯用電子デバイス構成部品は、射出成形、ブロー成形又は押出成形を含むが、それらに限定されない方法によって製造することができる。いくつかの実施形態において、ポリマー組成物は、射出成形を含むが、それに限定されない、当技術分野において公知の方法によってペレット（例えば、２つの末端間に実質的に円筒形の本体を有する）に成形することができる。いくつかのそのような実施形態において、携帯用電子デバイス構成部品は、ペレットから製造することができる。

いくつかの実施形態において、携帯用電子デバイス構成部品は、真空蒸着（蒸着される金属を加熱する様々な方法を含む）、無電解メッキ、電気メッキ、化学蒸着、金属スパッタリング及び電子ビーム蒸着を含むが、それらに限定されない、当技術分野において周知の方法によって金属で被覆することができる。金属は、いかなる特別な処理もなしにデバイス構成部品に十分接着し得るが、いくつかの実施形態において、当技術分野において周知の方法を、接着性を改善するために用いることができる。そのような方法には、合成樹脂表面を粗くするための摩耗、接着促進剤の添加、化学エッチング、プラズマ及び／若しくは放射線（例えば、レーザー若しくはＵＶ放射線）への暴露による表面の官能化又はこれらの任意の組み合わせが含まれるが、それらに限定されない。また、いくつかの実施形態において、金属コーティング法は、携帯用電子デバイス構成部品が酸浴に浸漬される少なくとも１つの工程を含むことができる。２種以上の金属又は金属合金を、ポリマー組成物を含有するデバイス構成部品上にメッキすることができる。例えば、１種の金属又は合金をその良好な接着性のために合成樹脂表面上に直接メッキすることができ、別の金属又は合金を、それがより高い強度及び／又は剛性を有するために前のメッキ上にメッキすることができる。有用なコーティング金属及び合金には、銅、ニッケル、鉄－ニッケル、コバルト、コバルト－ニッケル及びクロム並びに別個の層でのこれらの組み合わせが含まれるが、それらに限定されない。いくつかの実施形態において、携帯用電子デバイス構成部品の表面は、金属で完全に又は部分的に被覆することができる。いくつかの実施形態において、デバイス構成部品の表面積の約５０％超又は約１００％を金属被覆することができる。デバイス構成部品の異なる領域において、金属層の厚さ及び／若しくは数並びに／又は金属層の組成は、変わり得る。金属は、携帯用電子デバイス構成部品の一定の区域において１つ以上の特性を効率的に改善するためにパターンで被覆され得る。

参照により本明細書に援用される任意の特許、特許出願及び刊行物の開示が用語を不明瞭にさせ得る程度まで本出願の記載と矛盾する場合、本記載が優先するものとする。

以下の実施例は、ポリエステル／ポリアミドポリマー組成物の機械的性能を実証する。

性能を実証するために１１個の試料を形成した。試料Ｃ１、Ｃ２及びＣＥ１～ＣＥ５は、非晶性ポリエステルコポリマー及び半結晶性ポリアミドポリマーを含むポリマーブレンドを含有した。試料ＣＥ６～ＣＥ９は、ポリマーブレンドを含有せず、単一ポリマーのみを含有した。試料ＣＥ６及びＣＥ８は、非晶性ポリエステルコポリマーを含有し、試料ＣＥ７は、ポリカーボネートポリエステルを含有し、試料ＣＥ９は、半結晶性ポリアミドポリマーを含有した。試料に使用された非晶性ポリエステルは、商品名Ｔｒｉｔａｎ^ＴＭＣｏｐｏｌｙｅｓｔｅｒＴＸ１０００（式（５）及び（６）に従った繰り返し単位を有するコポリマー）でＥａｓｔｍａｎＣｈｅｍｉｃａｌＣｏｍｐａｎｙから入手した。試料に使用された半結晶性ポリマーは、ＭＸＤ６であった。ポリカーボネートポリマーは、商品名Ｍａｋｒｏｌｏｎ（登録商標）３３００でＣｏｖｅｓｔｒｏから入手した。

ポリマーに加えて、試料のいくつかは、衝撃改質剤と１種以上の添加剤とを含んだ。衝撃改質剤は、エポキシ官能化衝撃改質剤（「衝撃改質剤１」）又は非エポキシ官能化衝撃改質剤（「衝撃改質剤２」）のいずれかであった。エポキシ官能化衝撃改質剤は、商品名ＪＯＮＣＲＹＬ（登録商標）ＡＤＲ－４３００でＢＡＳＦから入手し、非エポキシ官能化衝撃改質剤は、商品名ＰＡＲＡＬＯＩＤ^ＴＭＥＸＬ－３３６１（ペレット化ブチルアクリレート系衝撃改質剤）でＴｈｅＤｏｗＣｈｅｍｉｃａｌＣｏｍｐａｎｙから入手した。１種以上の添加剤は、ステアリン酸カルシウム、加工安定剤（商品名Ｈｏｓｔａｎｏｘ（登録商標）Ｐ－ＥＰＱ（登録商標）ＰｏｗｄｅｒでＣｌａｒｉａｎｔから入手した）、酸化防止剤（商品名Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）Ｂ１１７１でＢＡＳＦから入手した）及びＴｉＯ_２から選択した。試料パラメータを下の表１に示す。表１において、重量％は、対応する試料の総重量に対するものである。

機械的性能は、ノッチ付きアイゾット耐衝撃性、弾性率（「Ｅ」）、名目破断点引張歪み、降伏点引張伸び、破断点引張強さ及び降伏点引張強さを測定することによって試験した。引張特性は、ＡＳＴＭＤ６３８に従ってＡＳＴＭタイプＩ引張試験片を使用して測定した。衝撃性能は、ＡＳＴＭＤ２５６に従って標準ＡＳＴＭアイゾット試験検体を使用して測定した。機械的試験の結果を下の表２に示す。

試験された試料に関して、エポキシ官能化衝撃改質剤と共にポリエステル／ポリアミドブレンドを含む試料は、エポキシ官能化衝撃改質剤を含まない対応する試料と比べて意外にも増加した衝撃性能を有する。ＣＥ６とＣＥ５との比較によって実証されるように、非晶性ポリエステルへの半結晶性ポリアミドの添加は、対応するポリマー組成物の衝撃性能を大幅に低下させる。例えば、ＣＥ６（非晶性ポリエステル）は、１インチ当たり１７．２フィート－ポンド（「ｆｔ－ｌｂｓ／ｉｎ」）で衝撃試験中に部分破断をもたらしたが、試料ＣＥ５（ポリエステル／ポリアミドブレンド）は、１．０７ｆｔ－ｌｂｓ／ｉｎで完全破断をもたらした。さらに、ポリエステル／ポリアミドブレンドを含む試料への非エポキシ官能化衝撃改質剤の添加は、衝撃性能にいかなる注目に値する影響も及ぼさなかった。ＣＥ２～ＣＥ４（それぞれポリエステル／ポリアミドブレンドと非エポキシ官能化衝撃改質剤とを含む）の比較は、ＣＥ５について上に言及された結果に実質的に類似して、０．９９６ｆｔ－ｌｂｓ／ｉｎ～１．１１ｆｔ－ｌｂｓ／ｉｎで衝撃試験中に完全破断をもたらした。

しかしながら、Ｃ１及びＣ２とＣＥ２～ＣＥ４との比較によって実証されるように、ポリエステル／ポリアミドブレンドを含むポリマー組成物へのエポキシ官能化衝撃改質剤の添加は、意外にも大幅に改善された衝撃性能をもたらした。例えば、Ｃ１及びＣ２（両方ともエポキシ官能化衝撃改質剤を含む）は、それぞれ２４．９ｆｔ－ｌｂｓ／ｉｎ及び２７．１ｆｔ－ｌｂｓ／ｉｎで衝撃試験中に部分破断をもたらし、ＣＥ２～ＣＥ４（両方とも非エポキシ官能化衝撃改質剤を含む）と比べて衝撃性能の大幅な改善を実証した。さらに、Ｃ１対ＣＥ１の比較は、エポキシ官能化衝撃改質剤が０．２重量％の濃度で存在する場合に衝撃性能の意外な改善が観察されなかったことを実証する。

さらに、Ｃ１及びＣ２とＣＥ８及びＣＥ９との比較は、エポキシ官能化衝撃改質剤を組み込んだポリエステル／ポリアミドブレンドに関して衝撃性能の相乗的改善を実証する。例えば、ＣＥ８（非晶性ポリエステル及びエポキシ官能化衝撃改質剤）並びにＣＥ９（半結晶性ポリアミド及びエポキシ官能化衝撃改質剤）は、それぞれ１８．９ｆｔ－ｌｂｓ／ｉｎで部分破断及び０．４９６ｆｔ－ｌｂｓ／ｉｎで完全破断を有した。他方では、上に言及されたように、Ｃ１及びＣ２は、２４．９ｆｔ－ｌｂｓ／ｉｎ及び２７．１ｆｔ－ｌｂｓ／ｉｎで衝撃試験中に部分破断をもたらした。

Claims

ポリマー組成物であって、
－非晶性ポリエステルコポリマーと、
－半結晶性ポリアミドと、
－１重量％～５重量％のエポキシ官能化衝撃改質剤と
を含み、重量％は、前記ポリマー組成物の総重量に対するものであり、
前記非晶性ポリエステルコポリマーは、それぞれ以下の式

（式中、
－Ｒ ^５～Ｒ ^１６は、それぞれの位置において、ハロゲン、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、エーテル、チオエーテル、カルボン酸、エステル、アミド、イミド、アルカリ又はアルカリ土類金属スルホネート、アルキルスルホネート、アルカリ又はアルカリ土類金属ホスホネート、アルキルホスホネート、アミン及び第四級アンモニウムからなる群から独立して選択され；
－ｉ ^５、ｉ ^６、ｉ ^８、ｉ ^９、ｉ ^１１、ｉ ^１２、ｉ ^１４及びｉ ^１５は、それぞれの位置において、０～２の独立して選択される整数であり；
－ｉ ^７及びｉ ^１３は、０～４の独立して選択される整数であり；
－ｉ ^１０は、０～６の整数であり；
－ｉ ^１６は、０～１０の整数であり；及び
－ｍ、ｐ、ｑ、ｒ、ｓ、ｔ、ｕ及びｖは、０～２０の独立して選択される整数である）
によって表される繰り返し単位（Ｒ_ＰＥ１）及び（Ｒ_ＰＥ２）を含み、
前記半結晶性ポリアミドポリマーは、以下の式の群：

（式中、
－Ｒ^１７～Ｒ^２４は、それぞれの位置において、アルキル、アリール、アルコキシ、アリールオキシ、アルキルケトン、アリールケトン、フルオロアルキル、フルオロアリール、ブロモアルキル、ブロモアリール、クロロアルキル、クロロアリール、アルキルスルホン、アリールスルホン、アルキルアミド、アリールアミド、アルキルエステル、アリールエステル、フッ素、塩素及び臭素からなる群から独立して選択され；
－ｉ^１７、ｉ^１９、ｉ^２０、ｉ^２１、ｉ^２３及びｉ^２４は、それぞれの位置において、０～２の独立して選択される整数であり；
－ｉ^１８及びｉ^２２は、０～４の独立して選択される整数であり；
－ｎ’及びｍ’は、４～１２の独立して選択される整数であり；
－ｒ’及びｓ’は、４～１８の独立して選択される整数であり；
－ｐ’及びｑ’は、１～６の独立して選択される整数である）
から選択される式によって表される繰り返し単位（Ｒ_ＰＡ）を含み、
前記エポキシ官能化衝撃改質剤は、それぞれ以下の式：

（式中、
－Ｒ^２５～Ｒ^２９は、水素又は１～１２個の炭素原子を有するアルキルからなる群から独立して選択され、及び
－Ｒ^３０は、１～１２個の炭素原子を含有するアルキル基である）
によって表される繰り返し単位（Ｒ_Ａ）、（Ｒ_Ｓ）及び（Ｒ_Ｇ）を含む、
ポリマー組成物。
Ｒ^２５～Ｒ^３０は、メチル基、エチル基及びプロピル基からなる群から独立して選択される、請求項１に記載のポリマー組成物。
ｉ^１、ｉ^２、ｉ^４及び各ｉ^３は、ゼロである、請求項１に記載のポリマー組成物。
繰り返し単位（Ｒ_ＰＥ１）及び（Ｒ_ＰＥ２）は、それぞれ以下の式：

によって表される、請求項１に記載のポリマー組成物。
ｉ^５～ｉ^１６は、それぞれの位置において、０であり；ｍ＝ｐ＝０であり；ｑ＝ｒ＝０であり；ｓ＝ｔ＝０であり；及びｕ＝ｖ＝１である、請求項１又は４に記載のポリマー組成物。
ｉ ^１０は、４であり；ｍ＝ｐ＝０であり；ｑ＝ｒ＝０であり；ｓ＝ｔ＝０であり；及びｕ＝ｖ＝１である、請求項１又は４に記載のポリマー組成物。
繰り返し単位（Ｒ_ＰＡ）は、以下の式の群：

から選択される式によって表される、請求項１に記載のポリマー組成物。
ｉ^１７、ｉ^１９、ｉ^２０、ｉ^２１、ｉ^２３及びｉ^２４は、それぞれの位置において、ゼロであり、ｉ^１８及びｉ^２２は、ゼロである、請求項６又は７に記載のポリマー組成物。
前記非晶性ポリエステルコポリマーの濃度は、少なくとも６５重量％であり、且つ９５重量％以下である、請求項１～８のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
前記半結晶性ポリアミドポリマーの濃度は、少なくとも５重量％であり、且つ２５重量％以下である、請求項１～９のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
請求項１～１０のいずれか一項に記載のポリマー組成物を含む携帯用電子デバイス構成部品。