JP7385559B2 - バッテリーコンパートメント - Google Patents
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Description
特に、本発明は、電気又はハイブリッド自動車車両用のバッテリーコンパートメントに関する。
自動車の分野において求められている目的の一つは、汚染の少ない車両を提案することである。よって、バッテリーを備えた電気又はハイブリッド車両は、ガス又はディーゼル車両などの燃焼機関車両に次第に取って代わることを目標としている。
このコンパートメントは、比較的重く、特に湿度の高い環境に配置されている場合、時間の経過と共に比較的すぐに壊れるという欠点がある。
よって、上述の特定の仕様を満たす材料が、既知の金属構造を置き換えるために模索されている。
- 組成物の全重量に対して20~80重量%の強化繊維;
- 組成物の全重量に対して0~20重量%の少なくとも一種の衝撃改質剤;
- 組成物の全重量に対して0~20重量%の添加剤
を含み、
- 残りが、
- 大部分が少なくとも一種のポリアミドと
- 少なくとも一種の難燃剤
を含むマトリックスである、
組成物から構成されることを特徴とするコンパートメントによって達成される。
更に、自動車製造メーカーによれば、バッテリーの形状を変えることができることが観察された。実際、製造メーカーはこのバッテリーをこれまで使用されていないか又は比較的使用に適さないスペースに収容しようとしている。成形又は射出によるプラスチックの成形は、金属板の成形よりも簡単である。
前の段落においてだけでなく本明細書の残りの部分においても使用される「間に含まれる」という表現は、示された各末端を含むものとして理解されなければならないことが示される。
本発明の意味において、「バッテリーコンパートメント」は、バッテリーの周りに配置される筺体(エンクロージャー)又はボックスを意味すると理解される。本発明に係るコンパートメントは、バッテリーの構成部品ではない。コンパートメントの機能は、バッテリーを保護することである。
本発明に係るコンパートメントは、少なくとも一種のポリアミドを含むマトリックスを含む組成物から構成される。
本発明によれば、「ポリアミド」という用語は、PAとも記載され、以下を包含する:
- ホモポリマー;
- 異なるアミド単位に基づくコポリマー又はコポリアミド、例えば、ラクタム-6及びラクタム-12から誘導されたアミド単位を有する6/12コポリアミド。
本発明に係るポリアミドは、9-アミノノナン酸、10-アミノデカン酸、12-アミノドデカン酸及び11-アミノウンデカン酸及びそれらの誘導体、特にN-ヘプチル-11-アミノウンデカン酸から選択される少なくとも一種のアミノ酸を含みうる。
本発明に係るポリアミドは、ピロリジノン、ピペリジノン、カプロラクタム、エナントラクタム、カプリロラクタム、ペラルゴラクタム、デカノラクタム、ウンデカノラクタム、及びラウロラクタムから選択される少なくとも一種のラクタムを含みうる。
本発明に係るポリアミドは、式(Caジアミン)・(Cb二酸)を満たす少なくとも一つの単位を含みうる。
(Ca中のジアミン)単位が式H2N-(CH2)a-NH2の脂肪族及び直鎖ジアミンである場合、Caジアミンは、ブタンジアミン(a=4)、ペンタンジアミン(a=5)、ヘキサンジアミン(a=6)、ヘプタンジアミン(a=7)、オクタンジアミン(a=8)、ノナンジアミン(a=9)、デカンジアミン(a=10)、ウンデカンジアミン(a=11)、ドデカンジアミン(a=12)、トリデカンジアミン(a=13)、テトラデカンジアミン(a=14)、ヘキサデカンジアミン(a=16)、オクタデカンジアミン(a=18)、オクタデカンジアミン(a=18)、エイコサンジアミン(a=20)、ドコサンジアミン(a=22)、及び二量体化脂肪酸から得られるジアミンから選択される。
Caジアミンは、メチル-ペンタン-メチレン-ジアミン(MPMD)から選択される分岐脂肪族ジアミンでありうる。
ジアミンがアルキル芳香族である場合、それは、1,3-キシリレンジアミン及び1,4-キシリレンジアミン及びそれらの混合物から選択される。
モノマー(Cbの二酸)が脂肪族で直鎖の場合、それは、コハク酸(y=4)、ペンタン二酸(y=5)、アジピン酸(y=6)、ヘプタン二酸(y=7)、オクタン二酸(y=8)、アゼライン酸(y=9)、セバシン酸(y=10)、ウンデカン二酸(y=11)、ドデカン二酸(y=12)、ブラシル酸(y=13)、テトラデカン二酸(y=14)、ヘキサデカン二酸(y=16)、オクタデカン酸(y=18)、オクタデセン二酸(y=18)、エイコサン二酸(y=20)、ドコサン二酸(y=22)及び36の炭素を含む脂肪酸二量体から選択される。
二酸が芳香族である場合、それは、テレフタル酸、イソフタル酸及びナフタレン二酸から選択される。
ポリアミド又はポリアミド混合物は、好ましくは、十分に半結晶性である、すなわち、融解エンタルピーが25J/g(DSCにより測定)以上であるように選択される。
PA-X・Yホモポリアミドの場合、窒素原子当たりの炭素原子数は単位Xと単位Yの平均である。
コポリアミドの場合、窒素原子当たりの炭素原子数は同じ原理に従って計算される。計算には、様々なアミド単位のモル比が使用される。
好ましくは、ポリアミド又はポリアミドの混合物は、高い使用温度で使用可能でなければならない。一つの可能な選択基準は、好ましくは、それらが170℃以上の融点を有するものを選択することである。
一又は複数種のポリアミドが、組成物の全重量に対して20~80重量%を占める。
本発明に係るコンパートメントは、少なくとも一種の難燃剤を含むマトリックスを含む組成物から構成される。
好ましくは、難燃剤は、US2008/0274355に記載されているような、ハロゲンフリー難燃剤、特に、ホスフィン酸金属塩、ジホスフィン酸金属塩、少なくとも一種のホスフィン酸金属塩を含むポリマー、少なくとも一種のジホスフィン酸金属塩を含むポリマーから選択される。難燃剤は、赤リン、酸化アンチモン、酸化亜鉛、酸化鉄、酸化マグネシウム、ホウ酸亜鉛などの金属ホウ酸塩、ピロリン酸メラミン、シアヌル酸メラミン、及びシリコン化又はフッ素化タイプの非ドリップ剤からまた選択されうる。
難燃剤はまた前述の難燃剤の混合物でありうる。
好ましくは、本発明に係るホスフィン酸金属塩は以下の式(I)であり、ジホスフィン酸金属塩は以下の式(II)である:
上式中、
R1とR2は、互いに独立して、直鎖又は分岐C1-C6アルキル基又はアリール基を示し;
R3は、直鎖又は分岐C1-C10アルキレン、C6-C10アリーレン、C6-C10アルキルアリーレン、又はC6-C10アリールアルキレン基を表し;
Mは、Mg、Ca、Al、Sb、Sn、Ge、Ti、Zn、Fe、Zr、Ce、Bi、Sr、Mn、Li、Na、K及び/又はプロトン化アミン塩基であり;
mは1~4の範囲の整数であり;
nは1~4の範囲の整数であり;
xは1~4の範囲の整数であり;
ここで、nとmは、塩が中性になるように、すなわち塩が正味の電荷を持たないように選択される。
好ましくは、R1とR2は、互いに独立して、メチル、エチル、n-プロピル、イソ-プロピル、及びn-ブチル、tert-ブチル、n-ペンチル及び/又はフェニル基を表す。
好ましくは、R3は、メチレン、エチレン、n-プロピレン、イソプロピレン、n-ブチレン、tert-ブチレン、n-ペンチレン、n-オクチレン、n-ドデシレン、フェニレン、ナフタレン、メチルフェニレン、エチルフェニレン、tert-ブチルフェニレン、メチルナフタレン、エチルナフタレン、tert-ブチルナフタレン、フェニルメチレン、フェニルエチレン、フェニルプロピレン、又はフェニルブチレン基を表す。
バッテリーコンパートメントを形成する本発明に係る組成物は、組成物の全重量に対して20~80重量%の強化繊維を含む。
本発明に係る組成物中に存在する繊維は、異なる寸法を有しうる。
強化繊維は、短繊維、長繊維、又は連続繊維でありうる。様々な寸法及び/又は様々なタイプのこれらの繊維の混合物もまた使用されうる。
好ましくは、「短」繊維は、長さが200μmと400μmの間である。
長繊維の長さは1000μmを超える。
- 無機繊維で、本発明に係るコンパートメント組成物のマトリックス中に存在する前記ポリアミドの融解温度Tmより高く、重合及び/又は実施温度より高い高融解温度Tm’を有するもの;
- 融解温度Tm’、又はTm’でなければ、重合温度より高く、又は本発明に係るコンパートメント組成物のマトリックス中に存在する前記ポリアミドの融解温度Tmより高く、実施温度より高いガラス転移温度Tg’を有するポリマー繊維;
- 天然繊維;
- 又は上で引用された繊維の混合物。
ガラス繊維の長さは、ISO22314:2006(E)規格に従って測定される。
- 非晶質熱可塑性ポリマーベースの繊維で、ガラス転移温度Tgが、マトリックスが非晶質の場合、マトリックス中に存在するポリアミド又はポリアミド混合物のTgより高いか;あるいはマトリックスが半結晶性の場合、マトリックス中に存在するポリアミド又はポリアミド混合物のTmより高いもの。
有利には、それらは半結晶性熱可塑性ポリマーベースであり、融点Tmが、マトリックスが非晶質である場合、マトリックス中に存在するポリアミド又はポリアミド混合物のTgより高いか;あるいはマトリックスが半結晶性である場合、マトリックス中に存在するポリアミド又はポリアミドの混合物のTmより高い。よって、最終複合材料の熱可塑性マトリックスによる含浸中に、強化材料を構成する有機繊維が溶融するリスクはない。
- 熱硬化性ポリマー繊維で、より詳細には以下から選択されるもの:不飽和ポリエステル、エポキシ樹脂、ビニルエステル、フェノール樹脂、ポリウレタン、シアノアクリレート及びポリイミド、例えばビスマレイミド樹脂、メラミンなどのアミンとグリオキサールやホルムアルデヒドなどのアルデヒドとの反応から生じるアミノプラスト
- 熱可塑性ポリマーの繊維で、より詳細には以下から選択されるもの:ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、
- ポリアミド繊維、
- アラミド繊維(Kevlar(登録商標)など)及び式PPP.T、MPD.I、PAA及びPPAの一つを有するものなどの芳香族ポリアミドで、PPD及びMPDはそれぞれp-及びm-フェニレンジアミン、PAAはポリアリールアミド、PPAはポリフタルアミドである、
- ポリアミド/ポリエーテルなどのポリアミドブロックコポリマーの繊維、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリエーテルケトンケトン(PEKK)、ポリエーテルケトンエーテルケトンケトン(PEKEKK)などのポリアリールエーテルケトン(PAEK)の繊維。
強化繊維は、またファブリック、編物、又は繊維で織られたものでありうる繊維状材料で構成されうる。
強化繊維はまた維持糸を有する繊維にも対応できる。
好ましくは、繊維状材料は、連続炭素、ガラス又は炭化ケイ素繊維又はそれらの混合物、特に炭素繊維から構成される。それは一又は幾つかの粗紡体の形態で使用される。
好ましくは、強化繊維は、ガラス、炭素、セラミック及びアラミド繊維又はそれらの混合物から選択される。
本発明の別の実施態様によれば、本発明に係るコンパートメントは断熱特性を有する。この好ましい実施態様によれば、強化繊維は、好ましくは、ガラス繊維、玄武岩繊維及びアラミド繊維から選択される。
より具体的には、本発明に係る組成物中の強化繊維含有量は、組成物の全重量に対して20重量%と80重量%の間に含まれる。
よって、短強化繊維の場合、繊維含有量は、好ましくは強化繊維の20重量%と60重量%の間に含まれる。
長又は連続強化繊維の場合、繊維含有量は、好ましくは強化繊維の60重量%と80重量%の間に含まれる。
バッテリーコンパートメントを形成する本発明に係る組成物は、組成物の全重量に対して0~20重量%の少なくとも一種の衝撃改質剤を含む。
衝撃改質剤は、有利には、50%RHで標準ISO178に従って測定された100MPa未満の曲げ弾性率と2013年の標準11357-2に従って測定された0℃未満のTgを有するポリマーによって構成される。
ポリアミドのガラス転移温度Tgは、標準ISO1 1357-2:2013に従って、2回目の加熱パスの後、示差走査熱量計(DSC)を使用して測定される。加熱及び冷却速度は20℃/分である。
この衝撃改質剤は、官能化ポリオレフィン(B1)である。
官能化ポリオレフィン(B1)は、反応性単位:官能基を有するアルファ-オレフィンポリマーでありうる。そのような反応性単位は、カルボン酸、無水物又はエポキシ官能基である。
例えば、エチレン、プロピレン、1-ブテン、1-オクテン、ブタジエンのような、アルファ-オレフィン又はジオレフィンのホモポリマー又はコポリマーを例として挙げることができ、より具体的には、
- エチレンのホモポリマー及びコポリマー、特にLDPE、HDPE、LLDPE(直鎖低密度ポリエチレン)、VLDPE(超低密度ポリエチレン)及びメタロセンポリエチレン;
- プロピレンのホモポリマー又はコポリマー;
- エチレン/アルファ-オレフィンコポリマー、例えばエチレン/プロピレン、EPR(エチレン-プロピレン-ゴムの略)及びエチレン/プロピレン/ジエン(EPDM);
- スチレン/エチレン-ブテン/スチレン(SEBS)、スチレン/ブタジエン/スチレン(SBS)、スチレン/イソプレン/スチレン(SIS)、スチレン/エチレン-プロピレン/スチレン(SEPS)ブロックコポリマー;
- エチレンと、(メタ)アクリル酸アルキル(例えばアクリル酸メチル)などの不飽和カルボン酸の塩又はエステル、あるいは酢酸ビニル(EVA)などの飽和カルボン酸のビニルエステルから選択された少なくとも一種の生成物とのコポリマーで、コモノマーの割合が40重量%に達しうるもの
である。
上述したこれらのポリオレフィンは、カルボン酸、無水物又はエポキシ官能基などの反応性単位(官能基)によってグラフト化、共重合又は三元重合されうる。
官能化ポリオレフィン(B1)は、次の無水マレイン酸又はメタクリル酸グリシジルでグラフトされた(コ)ポリマーから選択することができ、グラフト率は、例えば0.01~5重量%である:
- PE、PP、例えば35~80重量%のエチレンを含むエチレンとプロピレン、ブテン、ヘキセン、又はオクテンとのコポリマー;
- エチレン/プロピレン、EPR(エチレン-プロピレン-ゴムの略)及びエチレン/プロピレン/ジエン(EPDM)などのエチレン/アルファ-オレフィンコポリマー;
- スチレン/エチレン-ブテン/スチレン(SEBS)、スチレン/ブタジエン/スチレン(SBS)、スチレン/イソプレン/スチレン(SIS)、スチレン/エチレン-プロピレン/スチレン(SEPS)ブロックコポリマー;
- 最大40重量%までの酢酸ビニルを含む、エチレンと酢酸ビニルのコポリマー(EVA);
- 最大40重量%までの(メタ)アクリル酸アルキルを含む、エチレンと(メタ)アクリル酸アルキルのコポリマー;
- 最大40重量%までのコモノマーを含む、エチレンと酢酸ビニル(EVA)と(メタ)アクリル酸アルキルのコポリマー。
官能化ポリオレフィン(B1)は、モノアミンポリアミド(又はポリアミドオリゴマー)と縮合した大部分の無水マレイン酸グラフト化プロピレンを含むエチレン/プロピレンコポリマー(EP-A-0342066に記載されている生成物)からまた選択されうる。
(1)エチレン;
(2)(メタ)アクリル酸アルキル又は飽和カルボン酸ビニルエステル;及び
(3)無水物、例えば無水マレイン酸又は無水(メタ)アクリル酸あるいはエポキシ、例えばメタクリル酸グリシジル。
- エチレン/(メタ)アクリル酸アルキル/(メタ)アクリル酸又は無水マレイン酸又はメタクリル酸グリシジルのコポリマー;
- エチレン/酢酸ビニル/無水マレイン酸又はメタクリル酸グリシジルのコポリマー;
- エチレン/酢酸ビニル又は(メタ)アクリル酸アルキル/(メタ)アクリル酸又は無水マレイン酸又はメタクリル酸グリシジルのコポリマー。
前述のコポリマーにおいて、(メタ)アクリル酸はZn又はLiで塩化されうる。
上記のコポリマー(B1)は、統計的又は逐次的な形で共重合され得、直鎖又は分岐構造を有しうる。
- エチレン、アクリル酸アルキル及び無水マレイン酸のターポリマー;
- エチレン、アクリル酸アルキル及びメタクリル酸グリシジルのターポリマー;
- 無水マレイン酸グラフト化ポリプロピレン及びポリエチレン;
- 無水マレイン酸グラフト化エチレン及びプロピレンのコポリマー及び場合によりジエンモノマー;
- 無水マレイン酸グラフト化エチレン及びオクテンのコポリマー;
並びにそれらの混合物
である。
官能化ポリオレフィン(B1)は、組成物の全重量に対して0重量%と20重量%の間、好ましくは1重量%と10重量%の間に含まれる濃度で存在する。
非官能化ポリオレフィン(B2)は、一般的には、例えば、エチレン、プロピレン、1-ブテン、1-オクテン、ブタジエンなどのアルファ-オレフィン又はジオレフィンのホモポリマー又はコポリマーである。例として、次のものを挙げることができる:
- ポリエチレンのホモポリマー及びコポリマー、特にLDPE、HDPE、LLDPE(直鎖低密度ポリエチレン)、VLDPE(超低密度ポリエチレン)及びメタロセンポリエチレン;
- プロピレンのホモポリマー又はコポリマー;
- エチレン/プロピレン、EPR(エチレン-プロピレン-ゴムの略)及びエチレン/プロピレン/ジエン(EPDM)などのエチレン/アルファ-オレフィンコポリマー;
- スチレン/エチレン-ブテン/スチレン(SEBS)、スチレン/ブタジエン/スチレン(SBS)、スチレン/イソプレン/スチレン(SIS)、スチレン/エチレン-プロピレン/スチレン(SEPS)ブロックコポリマー;
- (メタ)アクリル酸アルキル(例えばアクリル酸メチル)などの不飽和カルボン酸の塩又はエステル、あるいは酢酸ビニル(EVA)などの飽和カルボン酸のビニルエステルから選択される少なくとも一種の生成物とエチレンとのコポリマーで、コモノマーの割合が40重量%に達しうるもの;
及びそれらの混合物。
有利には、非官能化ポリオレフィン(B2)は、ポリプロピレンのホモポリマー又はコポリマー及び任意のエチレンホモポリマー又はエチレンコポリマー及びブテン、ヘキセン、オクテン又は4-メチル-1-ペンテンなどの高級アルファ-オレフィンコモノマーから選択される。PP(ポリプロピレン)、高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、直鎖低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレンを例として挙げることができる。これらのポリエチレンは、フリーラジカル法、チーグラー触媒法、又はより最近ではメタロセン触媒反応からの生成物として当業者に知られている。エチレンと酢酸ビニル(EVA)のコポリマー、例えば、本出願人によりEVATANEの商品名で販売されているものがまた好ましい。
非官能化ポリオレフィンは、組成物の全重量に対して0重量%と20重量%の間、好ましくは1重量%と10重量%の間に含まれる濃度で存在する。
バッテリーコンパートメントを形成する本発明に係る組成物は、0~20%の添加剤をまた含みうる。
好ましくは、コンパートメントを形成する組成物中に存在する添加剤は、熱安定剤、可塑剤、潤滑剤、有機又は無機顔料、抗UV剤、帯電防止剤、無機フィラー及び有機フィラーから選択される。
この熱安定剤は、銅ベースの安定剤、有機安定剤及びそれらの混合物から選択されうる。
銅ベースの安定剤は、塩化第一銅、塩化第二銅、臭化第一銅、臭化第二銅、ヨウ化第一銅、ヨウ化第二銅、酢酸第一銅及び酢酸第二銅などの銅ベースの化合物から選択される一又は複数の構成要素で構成されうる。
銅を含む安定剤の詳細は、米国特許第2705227号に見出される。より最近では、例えばBruggemannのBruggolen H3336、H3337、H3373などの銅複合体のような銅ベースの安定剤が出現している。
- フェノール抗酸化剤、例えばCibaのIrganox 245、Irganox 1010、Irganox 1098、CibaのIrganox MD1024、Great LakesのLowinox 44B25;
- 亜リン酸塩などのリンベースの安定剤、例えばCibaのIrgafos(登録商標)168;
- 紫外線吸収剤、例えばCibaのTinuvin 312、
- 前述の、HALS、
- アミン型安定剤、例えばCromptonのNaugard 445、又はCibaのTinuvin 770などのヒンダードアミン型、
- 多官能安定剤、例えばClariantのNylostab S-EED。
これらの有機安定剤の2種以上の混合物も明らかに想定することができる。
フィラーとしては、シリカ、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、酸化チタン又は更にはガラスビーズを挙げることができる。
好ましくは、組成物中に存在する添加剤は、一般に、組成物の全重量に対して0.1~15重量%、好ましくは1~15重量%の濃度を有する。
- 組成物の全重量に対して20~80重量%の強化繊維;
- 組成物の全重量に対して1~10重量%の少なくとも一種の衝撃改質剤;
- 組成物の全重量に対して0.1~15重量%の添加剤
を含み、
- 残りが、
- 大部分が少なくとも一種のポリアミドと
- 組成物中に存在するポリアミドの全重量に対して10~30重量%の少なくとも一種の難燃剤
を含むマトリックスである、組成物から作製される。
- ガラス、炭素、セラミック及びアラミド繊維又はそれらの混合物から選択される、組成物の全重量に対して20~80重量%の強化繊維;
- 組成物の全重量に対して1~10重量%の少なくとも一種の衝撃改質剤;
- 組成物の全重量に対して0.1~15重量%の添加剤
を含み、
- 残りが、
- 大部分が少なくとも一種のポリアミドと
- 組成物の全重量に対して10~30重量%の少なくとも一種の難燃剤
を含むマトリックスである、組成物から作製される。
- バッテリーに直接適合化させることが企図された内側筐体;
- 外側筺体
を含みうる。
本発明の意味において、内側とはバッテリー側に配置されたことを意味する。
本発明の意味において、外側とは、例えば道路側への配置のような、外気と接触することが企図されたことを意味する。
一又は複数の更なる筺体の存在は、コンパートメントに改善された保護を付与するのに役立つ。予想される特性によれば、この更なる筺体は防湿効果を有し得、バッテリーのシール、耐衝撃性の向上、又は断熱特性を提供することを意味する。
好ましい実施態様によれば、この外側筺体は、防湿筺体であり得、特に、EVOH製、ポリオレフィン製、例えばポリプロピレン又はポリエチレン:HDPE、LDPE製でありうる。
本発明はまた上に記載の組成物の調製方法を包含する。この方法によれば、組成物は、強化繊維のサイズを考慮しながら、本発明に係る組成物と場合によっては他の添加剤を含む均一混合物を得ることを可能にする任意の方法、例えば溶融状態押出、圧縮、又はローラーミキサーによってでも調製することができる。
有利には、混合又は混練のための熱可塑性プラスチック工業からの一般的装置、例えば二軸スクリュー型押出機などの押出機、例えばBUSSコニーダーなどの混練機が使用される。
繊維のサイズに応じて、本発明に係るバッテリーコンパートメントは、様々な技術によって作製することができる。
繊維が短い場合、本発明に係るバッテリーコンパートメントは、上に記載されたような少なくとも一種の組成物の射出、押出、共押出、熱圧縮、及びマルチインジェクションによって得ることができる。
繊維が長いか又は連続している場合、本発明に係るバッテリーコンパートメントは、引抜成形、フィラメントワインディング、熱圧縮、注入成形、レジントランスファー成形(RTM)、構造射出及び反応成形(S-RIM)又は射出圧縮成形から選択される様々な技術によって作製されうる。特定の密閉金型技法は、RTM又はS-RIM又は射出圧縮である。ここで、RTMにおける「レジン」という用語は、強化繊維を含まない本発明に係る組成物を特定する。
- 型に強化繊維を適用する工程と、次に
- 本発明に係る組成物の前駆体組成物による前記繊維の含浸の少なくとも一工程
を含みうる。
本発明に係る組成物の前駆体組成物とは、上に記載された本発明に係る組成物であるが、強化繊維を含まない組成物を意味すると理解される。
最後に、本発明は、外部からの攻撃からバッテリーを保護するための、上に記載されたバッテリーコンパートメントの使用を包含する。
Claims (16)
- 電気又はハイブリッド車両用のバッテリーコンパートメントであって、
- 組成物の全重量に対して20~80重量%の強化繊維;
- 組成物の全重量に対して0超~20重量%の少なくとも一種の衝撃改質剤;
- 組成物の全重量に対して0以上~20重量%の添加剤
を含み、
- 残りが、
- 大部分が少なくとも一種のポリアミドと
- 少なくとも一種の難燃剤
を含むマトリックスである、
組成物から構成されることを特徴とするコンパートメントであって、
コンパートメントを形成する組成物のマトリックス中に存在するポリアミドが、窒素原子当たり9以上の平均炭素原子数を有し、
コンパートメントを形成する組成物中に存在する添加剤が、ハロゲン化銅、酢酸銅、ハロゲン化銀、酢酸銀、銅複合体系安定剤、フェノール系酸化防止剤、リン系安定剤、HALS、アミン型安定剤、多官能安定剤などの熱安定剤;可塑剤、潤滑剤、有機又は無機顔料、抗紫外線剤;帯電防止剤;無機フィラー及び有機フィラーから選択されることを特徴とする、コンパートメント。 - コンパートメントを構成する組成物のマトリックスが、組成物中に存在するポリアミドの全重量に対して10重量%と30重量%の間に含まれる難燃剤含有量を含むことを特徴とする、請求項1に記載のコンパートメント。
- コンパートメントを構成する組成物のマトリックス中に存在するポリアミドが、アミノ酸、ラクタム及び式(Caジアミン)・(Cb二酸)を満たす単位(式中、aはジアミンの炭素数を表し、bは二酸の炭素数を表し、aとbはそれぞれ4と36の間に含まれる)から選択されるモノマーの重縮合により得られる少なくとも2つの同一又は異なる繰り返し単位を含むことを特徴とする、請求項1又は2に記載のコンパートメント。
- 組成物のマトリックス中に存在するポリアミドが、PA612、PA69/12、PA614、PA6/12、PA11/12、PA12、PA11、PA1010、PA1012、PA618、PA10T、PA6/12/66、PA12/10T、PA1010/10T、PA11/6T/10T、PA12/6T/10T、PA6/69/11/12、PA6/66/11/12、PA11/10.T、PA11/BACT、及び11/BACT/6T並びにそれらの混合物から選択されることを特徴とする、請求項1から3の何れか一項に記載のコンパートメント。
- コンパートメントを形成する組成物のマトリックス中に存在するポリアミドが、窒素原子当たり10以上の平均炭素原子数を有することを特徴とする、請求項1から3の何れか一項に記載のコンパートメント。
- コンパートメントを形成する組成物のマトリックス中に存在するポリアミドが、PA69/12、PA614、PA6/12、PA11/12、PA12、PA11、PA1010、PA1012、PA618、PA12/10T、PA1010/10T、PA11/6T/10T、PA12/6T/10T、PA6/69/11/12、PA11/10.T、11/BACT、及び11/BACT/6T並びにそれらの混合物から選択されることを特徴とする、請求項5に記載のコンパートメント。
- コンパートメントを構成する組成物のマトリックス中に存在する難燃剤が、ホスフィン酸の金属塩、ジホスフィン酸の金属塩、ホスフィン酸の少なくとも一種の金属塩を含むポリマー、ジホスフィン酸の少なくとも一種の金属塩を含むポリマー;赤リン、酸化アンチモン、酸化亜鉛、酸化鉄、酸化マグネシウム、ホウ酸亜鉛等の金属ホウ酸塩又はピロリン酸メラミン、シアヌル酸メラミン、及びそれらの混合物から選択されることを特徴とする、請求項1から6の何れか一項に記載のコンパートメント。
- コンパートメントを構成する組成物のマトリックスが、組成物中に存在するポリアミドの全重量に対して15重量%と25重量%の間に含まれる難燃剤含有量を含むことを特徴とする、請求項1から7の何れか一項に記載のコンパートメント。
- コンパートメントを構成する組成物が、鉱物繊維及びポリマー繊維から選択される強化繊維を含むことを特徴とする、請求項1から8の何れか一項に記載のコンパートメント。
- 前記強化繊維が、ガラス繊維、炭素繊維、セラミック繊維及びアラミド繊維又はそれらの混合物から選択されることを特徴とする、請求項1から9の何れか一項に記載のコンパートメント。
- コンパートメントを構成する組成物中に存在する衝撃改質剤が、次の官能化ポリオレフィン(B1):
- エチレン、アクリル酸アルキル及び無水マレイン酸ターポリマー;
- エチレン、アクリル酸アルキル及びメタクリル酸グリシジルターポリマー;
- 無水マレイン酸グラフト化ポリプロピレン及びポリエチレン;
- 無水マレイン酸グラフト化エチレン及びプロピレンコポリマー;
- 無水マレイン酸グラフト化エチレン及びオクテンコポリマー;
並びにそれらの混合物
から選択されることを特徴とする、請求項1から10の何れか一項に記載のコンパートメント。 - コンパートメントを構成する組成物中に存在する衝撃改質剤が、次の官能化ポリオレフィン(B1):
- エチレン、アクリル酸アルキル及び無水マレイン酸ターポリマー;
- エチレン、アクリル酸アルキル及びメタクリル酸グリシジルターポリマー;
- 無水マレイン酸グラフト化ポリプロピレン及びポリエチレン;
- 無水マレイン酸グラフト化エチレン、プロピレンコポリマー、及びジエンモノマー;
- 無水マレイン酸グラフト化エチレン及びオクテンコポリマー;
並びにそれらの混合物
から選択されることを特徴とする、請求項1から10の何れか一項に記載のコンパートメント。 - 衝撃改質剤含有量が、組成物の全重量に対して1重量%と10重量%の間に含まれることを特徴とする、請求項1から12の何れか一項に記載のコンパートメント。
- コンパートメントを構成する組成物が、組成物の全重量に対して0.1重量%と15重量%の間に含まれる添加剤含有量を含むことを特徴とする、請求項1から13の何れか一項に記載のコンパートメント。
- - バッテリーに直接適合されるように企図された内側筺体と
- 外側筺体
の少なくとも2つの筺体を含むことを特徴とする、請求項1から14の何れか一項に記載のコンパートメント。 - 外部からの攻撃からバッテリーを保護するための、請求項1から15の何れか一項に記載のバッテリーコンパートメントの使用。
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