KR101626783B1 - 폴리아미드 성형 복합체 및 이들의 적용 - Google Patents

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Abstract

본 발명은
(A) 열가소성 합성물질, 바람직하게 폴리아미드 20 - 88 중량%;
(B) 섬유-형상 응집체(aggregate) 10 - 70 중량%;
(B1) 주로 실리콘 디옥사이드, 알루미늄 옥사이드 및 마그네슘 옥사이드로 구성된 유리 섬유 10 - 70 중량%;
(B2) 구성요소 (B1)의 섬유와 상이한 유리 섬유 0 - 20 중량%;
(B3) 구성요소 (B1) 및 (B2)의 섬유와 상이하고, 유리를 기본으로 하지 않으며, 탄소 섬유, 흑연 섬유, 아라미드 섬유 및 나노튜브 그룹 중에서 선택된, 추가의 섬유-형상 응집체 0 - 20 중량%;
(C) 입자성 충전 재료 2 - 40 중량%; 및
(D) 첨가제 0 - 2 중량%로 구성되고, (A) 내지 (D)의 합계가 100 중량%와 동일한 열가소성 성형 복합체(moulding compound), 특히 폴리아미드 성형 복합체를 기재한다.

Description

폴리아미드 성형 복합체 및 이들의 적용{Polyamide moulding compounds and their application}
본 발명은 유리 섬유 및 입자성 충전 재료를 사용하여 제조된 강화 열가소성 성형 복합체, 특히 폴리아미드 성형 복합체 및 이로부터 제조된 구성요소에 관한 것이다. 구체적으로 본 발명은 개선된 기계적 특성을 지닌 열가소성 성형 복합체, 특히 폴리아미드 성형 복합체에 관한 것이다. 이는 열가소성 합성물질, 특히 폴리아미드, 입자성 충전 재료, 및 실리콘 디옥사이드, 알루미늄 옥사이드 및 마그네슘 옥사이드를 포함하는 고강도 유리 섬유의 조합을 통해 달성된다. 본원에서 발명된 성형 복합체는 주형/구성요소 및 반제품 뿐아니라 완성품을 제조하는데 사용된다.
폴리아미드는 주로 이들의 현저한 기계적 특성으로 인하여 실내 및 실외 적용에서 구조 요소로 폭넓게 사용된다.
이들 기계적 특성, 예를 들어, 강도(strength) 및 경직도(stiffness)에 있어서의 개선은 특히 섬유-형상 보강재, 예를 들어, 유리 섬유를 첨가함으로써 달성될 수 있다. 많은 경우에, 무기 안료를 사용하여 성형 복합체를 착색시키거나 특성의 기타 특이적 변형을 실행하기 위하여 유리 섬유와 함께 입자성 재료가 사용된다.
그러나, 유리 섬유 보강된 성형 복합체에 입자성 충전 재료를 첨가하는 것은 종종 기계적 특성을 현저히 손상시켜, 특히 인장 강도, 최대 신장율 및 내충격성을 감소시킨다. 인장 강도 및 내충격성이 성형된 부분에 임계적인 파라미터로 고려되는 경우, 이는 입자성 충전 재료 함량이 유리 섬유에 전혀 또는 거의 연결되지 않도록 하는 상태를 초래한다.
한편, 유리 섬유 보강된 성형 복합체에 입자성 충전 재료를 첨가하면 목적하는 침착 또는 기능성을 유발하지만, 다른 한편으로 이는 기계적 특성, 예를 들어, 인장 강도 및 내충격성 측면의 악화를 가져온다.
원형 단면을 갖는 소위 E-유리 섬유는 폴리아미드 성형 복합체를 유리 섬유로 보강하는 경우 거의 독점적으로 사용된다. ASTM D578-00에 따르면, E-유리 섬유는 52 - 62% 실리콘 디옥사이드, 12 - 16% 알루미늄 옥사이드, 16 - 25% 칼슘 옥사이드, 0 - 10% 보락스(borax), 0 - 5% 마그네슘 옥사이드, 0 - 2% 알칼리 옥사이드, 0 - 1.5% 티타늄 디옥사이드, 및 0 - 0.3% 페릭 옥사이드로 구성된다. E-유리 섬유는 2.54 - 2.62 g/cm3의 밀도, 70 - 75 GPa의 인장 탄성율, 3000 - 3500 MPa의 인장 강도, 및 4.5 - 4.8%의 최대 신장율을 나타내며, 이에 의해 개별적인 섬유의 기계적 특성은 상대 습도 50%의 23 ℃에서 측정된 10 μm의 직경, 12.7 mm의 길이를 포함한다.
기계적 특성, 특히 내충격성 또는 횡 강도(transverse strength) 또는 정경(warping)에 대해 더 큰 요구가 있다면, 비원형 단면을 지닌 E-유리 섬유, 소위 플랫(flat) 유리 섬유가 가능한 해결책을 제시한다. 단면 축의 축비가 2:4인 플랫 유리 섬유가 존재한다. 이 축비의 단면 기하학의 추가적인 최적화에 의해서는 기계적 특성 및 정경에 있어서 약간의 개선만이 달성될 수 있음이 예측되어야 한다.
본 발명의 목적 중 하나는 유리 섬유 및 입자성 충전 재료를 사용하여 제조된 강화 열가소성 성형 복합체, 특히 폴리아미드 성형 복합체 및 이로부터 제조된 구성요소를 제공하는 것이다.
이 과제는 제1항에 따른 성형 복합체와 함께 이러한 성형 복합체를 기본으로 하여 제조된 구성요소에 의해 달성된다.
우리가 동일한 횡 단면적 및 직경을 지닌 유리 섬유를 고려한다면, 유리 필라멘트의 강도, 인장 특성 및 경직도를 개선하는 유리 원료의 상이한 조성에 의해서만 개선이 이루어질 수 있다. 이러한 실시예중 하나는 S-유리 섬유로서, 이는 현재 거의 독점적으로 군사적 적용을 위한 조방사(연속 필라멘트)의 형태로 사용되며 유리 필라멘트 특성의 측면에서 E-유리 섬유에 비해 탁월하다. 문헌(ASM Handbook, Vol. 21: Composites (#06781G))에 따르면, E-유리 섬유와 비교하여, S-유리 섬유는 12% 더 높은 경직도, 25% 더 높은 인장 강도, 및 20% 더 높은 최대 신장율을 보인다. 그러나, S-유리 섬유에 의해 보강된 폴리아미드 성형 복합체에 관한 실험 결과는, 비록 이들 성형 복합체에 대해 정립(sizing)이 최적화되기는 해도, 이들 유리 섬유의 이점이 유리 섬유 보강된 폴리아미드 성형 복합체에 전달될 수 없거나, 매우 제한된 정도로 전달될 수 있음을 보여준다. 임의의 입자성 충전 재료를 함유하지 않는 많은 복합체에서, 원형 또는 플랫 단면을 지닌 E-유리 섬유는 고성능 S-유리 섬유에 비해서도 탁월하다.
놀랍게도, 기술 수준을 표시하는 앞서 기재한 불이익을 나타내지 않으면서도 양호한 기계적 특성, 특히 높은 경직도, 높은 인장 강도 및 양호한 내충격성을 지닌 주형의 제조를 가능하게 하는, 유리 섬유와 입자성 충전 재료를 둘 다 함유하는 폴리아미드 성형 복합체를 제조하는 것이 가능한 것으로 나타났다.
구체적으로, 본 발명은
(A) 열가소성 합성물질 20 - 88 중량%(이 열가소성 구성요소 (A)는 40% 이하, 비록 이상적으로는 단지 20% 이하, 10% 이하 또는 5% 이하, 또는 3 - 20% 또는 5 - 20% 범위(성형 복합체에서 총 구성요소 (A)의 중량비와 관련하여)의 폴리아미드 (A1)이 폴리아미드를 기본으로 하지 않는 열가소성 합성물질(A2)에 의해 대체될 수 있다는 조건으로 바람직하게 폴리아미드 (A1)으로부터 제작됨);
(B) 독점적으로 하기 구성요소 (B1), (B2) 및 (B3)로 구성된 섬유-형상 첨가제 10 - 70 중량%;
(B1) 주로 실리콘 디옥사이드, 알루미늄 옥사이드 및 마그네슘 옥사이드로 구성되고, 바람직하게 적어도 5 중량%의 마그네슘 옥사이드 함량 및 10 중량% 이하의 칼슘 옥사이드 함량을 지니지만, 특히 바람직하게 후자가 5 중량%를 초과하지 않는 고강도 유리 섬유 또는 그의 혼합물 10 - 70 중량%;
(B2) 구성요소 (B1) 이외의 유리 섬유 0 - 20 중량%(상이한 유리 섬유, 바람직하게는 주로 실리콘 디옥사이드, 칼슘 옥사이드 및 알루미늄 옥사이드로 만들어진 유리 섬유로서, SiO2/(CaO+MgO)의 바람직한 중량비는 2.7 미만이며, 훨씬 더 바람직하게 2.5 미만이고, 특히 바람직하게 2.1 내지 2.4임);
(B3) 바람직하게는 탄소 섬유, 흑연 섬유, 아라미드 섬유 및 나노튜브 그룹 중에서 선택된, 구성요소 (B1) 및 (B2)의 섬유와 상이한 추가의 섬유-형상 응집체(aggregate) 0 - 20 중량%;
(C) 입자성 충전 재료 2 - 40 중량%; 및
(D) 첨가제 0 - 2 중량%로 구성되고, 여기에서 (A) 내지 (D)의 합계가 100 중량%와 동일하며, 높은 경직도, 인장 강도 및 내충격성을 지닌 주로 폴리아미드를 기본으로 하는 성형 복합체에 관한 것이다.
구성요소 (A)는 바람직하게 하기 그룹 중에서 선택된 열가소성 합성물질이다: 폴리아미드, 폴리카보네이트, 폴리스티렌, 폴리메틸 메타크릴레이트, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체, 아크릴로니트릴-스티렌 공중합체, 폴리올레핀, 폴리옥시메틸렌, 폴리에스테르, 특히 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리설폰(특히 PSU, PESU, PPSU 유형), 폴리페닐렌 에테르, 폴리페닐설폰, 폴리페닐렌 옥사이드, 액체 결정성 중합체, 폴리에테르 케톤, 폴리에테르 에테르 케톤, 폴리이미드, 폴리아미드-이미드, 폴리에스테르 이미드, 폴리에테르아미드, 폴리에스테르아미드, 폴리에테르 에스테르 아미드, 폴리우레탄(특히 TPU, PUR 유형), 폴리실록산, 폴리아크릴레이트, 폴리메틸 아크릴레이트, 및 이러한 시스템을 기본으로 하는 혼합물 또는 공중합체. 이러한 시스템은 또한 바람직하게 (A2) 하에서 확인되고 논의된 내충격성 개질제와 조합하여 실행될 수 있다.
구성요소 (A)의 우선적인 비율은 25 - 82 중량%, 특히 30 - 77 중량% 범위가 되어야 한다.
구성요소 (B1)의 우선적인 비율은 15 - 65 중량%, 특히 20 - 60 중량% 범위가 되어야 한다.
구성요소 (C)의 우선적인 비율은 3 - 25 중량%, 특히 3 - 15 중량% 범위가 되어야 한다.
설명한 바와 같이, 그의 구성요소 (A)에 있어서, 성형 복합체는 플라스틱 매트릭스와 관련하여 바람직하게 주로 폴리아미드로 구성되거나, 더욱 구체적으로 언급하면 바람직한 양은 60%를 초과하는 것이다. 즉, (A1) 대 (A2)의 비는 어떤 경우에도 > 1.5, 바람직하게 > 2, 및 이상적으로 > 5인 것이 바람직하다. 폴리아미드 구성요소 (A1)의 혼합물 형태를 취할 수도 있는 다른 열가소성 합성물질(구성요소 A2)는 바람직하게 하기 그룹 중에서 선택된다: 폴리카보네이트, 폴리스티렌, 폴리메틸 메타크릴레이트, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체, 아크릴로니트릴-스티렌 공중합체, 폴리올레핀, 폴리옥시메틸렌, 폴리에스테르, 특히 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리설폰(특히 PSU, PESU, PPSU 유형), 폴리페닐렌 에테르, 폴리페닐설폰, 폴리페닐렌 옥사이드, 액체 결정성 중합체, 폴리에테르 케톤, 폴리에테르 에테르 케톤, 폴리이미드, 폴리아미드-이미드, 폴리에스테르 이미드, 폴리에테르아미드, 폴리에스테르아미드, 폴리에테르 에스테르 아미드, 폴리우레탄(특히 TPU, PUR 유형), 폴리실록산, 폴리아크릴레이트, 폴리메틸 아크릴레이트, 및 이러한 시스템을 기본으로 하는 혼합물 또는 공중합체.
다른 실시양태에서, 본 발명의 성형 복합체는 구성요소 (A2)로서 하나 또는 여러가지의 내충격성 개질제(IRM)를 40 중량% 이하로 함유한다.
5 중량% 내지 40 중량%, 이상적으로 7 - 30 중량%의 IRM 농도가 바람직하다. 내충격성 개질제는 천연 고무, 폴리부타디엔, 폴리이소프렌, 폴리이소부틸렌, 부타디엔 및/또는 이소프렌과 스티롤 또는 스티롤 유도체 및 기타 공단량체의 혼합 중합체, 또는 산무수물, (메트)아크릴산 또는 이들의 에스테르를 사용하여 그라프팅되거나 공중합되어 생성된 수소화 혼합 중합체 또는 혼합 중합체일 수 있다. 내충격성 개질제(A2)는 부타디엔, 이소프렌 또는 알킬 아크릴레이트를 포함하는 가교결합된 엘라스토머 중심(core)과 그라프팅된 고무로 구성될 수도 있고, 폴리스티렌, 비극성 또는 극성 올레핀 단중합체/공중합체, 예를 들어, 에틸렌-프로필렌, 에틸렌-프로필렌-디엔 및 에틸렌-옥텐- 또는 에틸렌-비닐-아세테이트 고무, 또는 산무수물, (메트)아크릴산 또는 이들의 에스테르와 그라프팅되거나 공중합되어 생성된 비극성 또는 극성 올레핀 단중합체/공중합체로 제조된 그라프트 외피(envelope)를 가질 수 있다. 내충격성 개질제 (A2)는 카복실산-작용기화된 공중합체, 예를 들어, 폴리(에틸렌-코-(메트)아크릴산) 또는 폴리(에틸렌-코-1-올레핀-코-(메트)아크릴산)일 수도 있으며, 여기에서 1-올레핀은 4개 초과의 원자를 갖는 불포화 (메트)아크릴산 에스테르 또는 알켄일 수 있고, 산기가 금속 이온에 의해 부분적으로 중화된 공중합체를 포함한다.
스티롤 단량체(스티렌 및 스티렌 유도체) 및 기타 비닐 방향족 단량체를 기본으로 하는 구성요소 (A2)의 바람직한 내충격성 개질제는 알케닐 방향족 화합물 또는 공액(conjugated) 디엔으로 이루어진 블록 공중합체, 및 알케닐 방향족 화합물 및 공액 디엔 또는 이들 IRM 유형의 조합으로 이루어진 수소화 블록 공중합체이다. 블록 공중합체는 알케닐 방향족 화합물(A)로부터 유래된 적어도 하나의 블록과 공액 디엔(B)으로부터 유래된 적어도 하나의 블록을 함유한다.
지방족 불포화 탄소-탄소 이중결합 비율은 수소화를 통해 감소하였다. 선형 구조의 이중-, 삼중-, 사중- 및 다중-블록 공중합체는 블록 공중합체로서 적합하다. 그러나, 분지형 및 방사형(radial) 구조도 사용될 수 있다.
전형적인 방법, 예를 들어, 주쇄 중합체에 "측분지(side branch)" 중합체의 그라프팅 반응을 통해 분지형 블록 공중합체를 생성한다. C1-20 탄화수소 잔기나 할로겐 원자를 지닌 C=C 이중결합 및/또는 방향족환에 치환된 비닐 방향족 단량체도 스티렌 화합물과 함께 또는 스티렌 화합물 내에서 알케닐 방향족 단량체로 사용될 수 있다.
알케닐 방향족 단량체의 예로는 스티렌, p-메틸스티렌, α-메틸스티렌, 에틸스티렌, tert-부틸스티렌, 비닐톨루엔, 1,2-디페닐에틸렌, 1,1-디페닐에틸렌, 비닐크실렌, 비닐톨루엔, 비닐나프탈렌, 디비닐벤젠, 브롬스티렌, 염소스티렌, 및 그의 조합을 들 수 있다. 스티렌, p-메틸스티렌, 알파-메틸스티렌 및 비닐나프탈렌이 바람직하다.
스티렌, α-메틸스티렌, p-메틸스티렌, 에틸스티렌, tert-부틸스티렌, 비닐톨루엔, 1,2-디페닐에틸렌, 1,1-디페닐에틸렌 또는 이들의 복합체를 사용하는 것이 바람직하다. 스티렌이 특히 바람직하다. 그러나, 알케닐 나프탈렌도 사용될 수 있다.
하기 디엔 단량체가 적합하다: 1,3-부타디엔, 2-메틸-1,3-부타디엔, 2,3-디메틸-1,3-부타디엔, 1,3-펜타디엔, 1,3-헥사디엔, 이소프렌, 클로로프렌 및 피페릴렌. 1,3-부타디엔 및 이소프렌이 바람직하며, 특히 1,3-부타디엔(이하, 부타디엔으로 지칭함)이 바람직하다.
바람직한 알케닐 방향족 단량체는 디엔 단량체로서 부타디엔을 지닌 스티렌이며, 이는 스티렌-부타디엔 블록 공중합체가 바람직함을 의미한다. 블록 중합체는 전형적으로 친숙한 방법에서의 음이온성 중합을 통해 생성된다.
또한, 스티렌 및 디엔 단량체에 추가하여 공단량체도 사용할 수 있다. 공단량체의 비는 사용되는 단량체 총량을 기준으로 바람직하게 0 - 50 중량%, 훨씬 더 바람직하게 0 - 30 중량%, 및 이상적으로 0 - 15 중량%이다. 적합한 공단량체는, 예를 들어, 아크릴레이트, 특히 C1-12-알킬 아크릴레이트, 예를 들어, n-부틸 아크릴레이트 또는 2 에틸헥실 아크릴레이트, 및 상응하는 메타크릴레이트, 특히 C1-12-알킬 메타크릴레이트, 예를 들어, 메틸 메타크릴레이트(MMA)이다.
기타 가능한 공단량체는 (메트)아크릴로니트릴, 글리시딜(메트)아크릴레이트, 비닐 메틸 에테르, 이작용성 알콜의 디알릴- 및 디비닐 에테르, 디비닐 벤젠, 및 비닐 아세테이트이다.
공액 디엔에 추가하여, 필요한 경우, 구성요소 (A2)의 수소화 블록 공중합체는 저급 탄화수소, 예를 들어, 에틸렌, 프로필렌, 1-부틸렌, 디사이클로펜타디엔, 또는 비-공액 디엔 부분을 함유한다. 수소화 블록 공중합체에서 블록 B로부터 생성된 비-환원 지방족 불포화 결합의 비율은 50% 미만, 바람직하게 25% 미만, 및 이상적으로 10% 미만이다. 블록 A의 방향족 부분은 최대 25% 만큼 환원된다. 수소화 블록 공중합체 스티렌-(에틸렌-부틸렌)-이-블록 및 스티렌-(에틸렌-부틸렌)-스티렌-삼-블록-공중합체는 스티렌-부타디엔의 수소화로 인하여 스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체를 함유한다. 블록 공중합체는 바람직하게 20 - 90 중량%의 블록 A, 특히 50 - 85 중량%의 블록 A로 구성된다. 디엔은 1,2 또는 1,4 배향으로 블록 B에 통합될 수 있다.
구성요소 (A2) 내의 블록 공중합체 몰질량은 바람직하게 5,000 내지 500,000 g/mol, 바람직하게 20,000 내지 300,000 g/mol, 특히 40,000 내지 200,000 g/mol이다. 적합한 수소화 블록 공중합체는 상업적으로 구입가능한 제품, 예를 들어, KRATON®(Kraton Polymers) G1650, G1651, 및 G1652 및 TUFTEC®(Asahi Chemical) H1041, H1043, H1052, H1062, H1141 및 H1272이다.
수소화되지 않은 블록 공중합체의 예로는 폴리스티렌-폴리부타디엔, 폴리스티렌-폴리(에틸렌-프로필렌), 폴리스티렌-폴리이소프렌, 폴리(α-메틸-스티렌)-폴리부타디엔, 폴리스티렌-폴리부타디엔-폴리스티렌(SBS), 폴리스티렌-폴리(에틸렌-프로필렌)-폴리스티렌, 폴리스티렌-폴리이소프렌-폴리스티렌 및 폴리(α-메틸스티렌-폴리부타디엔-폴리(α-메틸스티렌), 및 그의 복합체(compound)를 들 수 있다.
적합한 수소화되지 않고 상업적으로 구입가능한 블록 공중합체는 SOLPRENE®(Phillips), KRATON®(Shell), VECTOR®(Dexco) 및 SEPTON®(Kuraray) 상표명의 다양한 제품이다. 다른 바람직한 실시양태에 따르면, 본 발명의 성형 복합체는 구성요소 (A2)가 폴리올레핀 단중합체 또는 에틸렌-α-올레핀-공중합체, 특히 바람직하게 EP 및/또는 EPDM 엘라스토머(에틸렌-프로필렌-고무 또는 좀더 정확히 에틸렌-프로필렌-디엔-고무)를 함유하는 사실을 특징으로 한다. 예를 들어, 이는 20 - 96 중량%, 바람직하게 25 - 85 중량%의 에틸렌을 갖는 에틸렌-C3-12-α-올레핀-공중합체를 기본으로 하는 엘라스토머일 수 있으며, 여기에서 C3-12-α-올레핀 중의 올레핀이 프로펜, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 1-옥텐, 1-데센 및/또는 1-도데센 그룹 중에서 선택되는 것이 특히 바람직하고, 구성요소 C가 에틸렌-프로필렌-고무 및/또는 LLDPE 및/또는 VLDPE인 것이 특히 바람직하다.
대안적으로 또는 부가적으로 (예를 들어, 복합체에서), (A2)는 비공액 디엔을 갖는 에틸렌-C3-12-α-올레핀을 기본으로 하는 삼원 공중합체(terpolymer)를 함유할 수 있으며, 여기에서 이 삼원 공중합체는 25 - 85 중량%의 에틸렌 및 최대 10 중량% 이하의 비공액 디엔을 함유하고, 여기에서 C3-12-α-올레핀 중의 올레핀이 프로펜, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 1-옥텐, 1-데센 및/또는 1-도데센 그룹 중에서 선택되는 것이 특히 바람직하고/하거나 여기에서 비공액 디엔이 비사이클로(2.2.1.)헵타디엔, 헥사디엔-1.4, 디사이클로펜타디엔 및/또는 특히 5-에틸리덴 노보넨 그룹 중에서 바람직하게 선택된다.
에틸렌 아크릴레이트 공중합체는 또한 구성요소 (A2)를 위한 요소(element)로서 고려될 수 있다. 구성요소 (A2)를 위한 요소로서 추가로 가능한 주형은 에틸렌-부틸렌-공중합체 또는 이러한 시스템을 함유하는 복합체(블렌드)이다.
구성요소 (A2)는 주쇄 중합체와 불포화 디카복실산 무수물, 불포화 디카복실산 또는 불포화 디카복실산 모노알킬 에스테르의 열반응 또는 라디칼 반응을 통해 폴리아미드와의 양호한 결합에 충분한 농도에 이를 수 있는 산무수물기를 지닌 요소를 바람직하게 가지며, 여기에서 시약은 바람직하게 하기 그룹 중에서 선택된다: 말레산, 말레산 무수물, 말레산 모노부틸 에스테르, 푸마르산, 아코니트산 및/또는 이타콘산 무수물.
바람직하게 0.1 내지 4.0 중량%의 불포화 무수물이 (A2)의 요소로서 내충격성 구성요소로 그라프팅되거나 불포화 디카복실산 무수물 또는 그의 전구체가 다른 불포화 단량체와 함께 그라프팅된다. 일반적으로 그라프팅 정도는 바람직하게 0.1 - 1.0%, 이상적으로 0.3 - 0.7% 범위이다.
구성요소 (A2)는 또한 0.3 - 0.7% 범위의 말레산 무수물 그라프팅 정도(MAH 그라프팅 정도)로 에틸렌-프로필렌-공중합체 및 에틸렌-부틸렌-공중합체의 복합체를 함유할 수 있다. 구성요소에 대해 상기 열거한 가능한 시스템은 복합체에 있어서도 사용될 수 있다.
또한, 구성요소 (A2)는 작용기, 예를 들어, 카복실산, 에스테르, 에폭시, 옥사졸린, 카보디이미드, 이소시아네이트, 실라놀 및 카복실레이트기를 갖는 요소를 가지거나 앞에 언급한 작용기의 2 이상의 조합을 함유할 수 있다. 이들 작용기를 갖는 단량체는 공중합 또는 그라프팅을 통해 엘라스토머 폴리올레핀에 결합될 수 있다. 또한, IRM은 불포화 실란 화합물, 예를 들어, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리아세토실란, 메타크릴옥시프로필트리메톡시실란 또는 프로페닐트리메톡시실란과의 그라프팅을 통해 올레핀 중합체를 기초로 하여 개질될 수도 있다.
엘라스토머 폴리올레핀은 선형, 분지형 또는 중심-외피 구조의 대전(static), 교대 또는 세그먼트화 공중합체이며, 폴리아미드의 말단기와 반응하여 폴리아미드와 IRM 사이에 충분한 양립성을 초래할 수 있는 작용기를 함유한다.
따라서 구성요소 (A2)로서 사용된 IRM은 올레핀, 예를 들어, 에틸렌, 프로필렌, 부텐-1의 단중합체 또는 공중합체, 또는 올레핀과 공중합가능한 단량체, 예를 들어, 비닐 아세테이트, (메트)아크릴산 에스테르 및 메틸 헥사디엔의 공중합체를 포함한다.
결정성 올레핀 중합체의 예로는 저밀도, 중밀도 및 고밀도 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리부타디엔, 폴리-4-메틸펜텐, 에틸렌-프로필렌-블록 또는 대전 공중합체, 에틸렌-메틸 헥사디엔 공중합체, 프로필렌-메틸 헥사디엔 공중합체, 에틸렌-프로필렌-부텐-공중합체, 에틸렌-프로필렌-헥센-공중합체, 에틸렌-프로필렌-메틸 헥사디엔 공중합체, 폴리(에틸렌 비닐 아세테이트)(EVA), 폴리(에틸렌-에틸 아크릴레이트)(EEA), 에틸렌-옥텐-공중합체, 에틸렌-부텐-공중합체, 에틸렌-헥센-공중합체, 에틸렌-프로필렌-디엔 삼원 공중합체, 및 열거된 중합체의 조합을 들 수 있다.
구성요소 (A2)에 대한 요소로서 사용될 수 있는 상업적으로 구입가능한 내충격성 개질제의 예는 TAFMER MC201: 67% EP 공중합체 (20 mol-% 프로필렌) + 33% EB 공중합체 (15 mol-% 부텐-1)의 g-MAH (-0.6%) 블렌드; TAFMER MH5010: g-MAH (-0.6 %) 에틸렌-부틸렌 공중합체; TAFMER MH7010: g-MAH (-0.7%) 에틸렌-부틸렌 공중합체; Mitsui; TAFMER MH7020: g-MAH (-0.7%) EP-공중합체(from Mitsui Chemicals); EXXELOR VA1801: g-MAH (-0.7%) EP 공중합체; EXXELOR VA1803: g-MAH (0.5-0.9%) EP 공중합체(amorph); EXXELOR VA1810: g-MAH (-0.5%) EP 공중합체; EXXELOR MDEX 94-1 1: g-MAH (0.7%) EPDM(Exxon Mobile Chemical); FUSABOND MN493D: g-MAH (-0.5%) 에틸렌-옥텐-공중합체; FUSABOND A EB560D (g-MAH) 에틸렌-n-부틸-아크릴레이트-공중합체; ELVALOY(DuPont)이다.
중합체-결합된 카복실기가 완전히 또는 부분적으로 금속 이온과 상호 결합된 구성요소 (A2)에서는 이오노머(ionomer)가 바람직하다.
특히 바람직한 것은 말레산 무수물에 의해 그라프팅됨으로써 작용기화된 스티렌과 부타디엔의 복합체 폴리머제이트(compound polymersate), 말레산 무수물의 그라프팅에 의해 생성된 비극성 또는 극성 올레핀 단중합체 및 공중합체, 및 카복실산, 예를 들어, 폴리(에텐-코-(메트)아크릴레이트산)에 의해 작용기화된 공중합체이며, 여기에서 산기는 금속 이온에 의해 부분적으로 중화된다.
부가적인 매트릭스 구성요소 (A2)의 바람직한 비율은 0 - 20 중량%, 바람직하게 0 - 10 중량% 범위, 및 이상적으로 0 - 5 중량% 범위여야 한다. 바람직하게, 다른 매트릭스 구성요소 (A2)는 없으며, 이는 구성요소 (A1)이 성형 복합체에서 바람직하게 독점적임을 의미한다.
성형 복합체에 주로 존재하는 고강도 유리 섬유(구성요소 B1)에 추가하여, 성형 복합체 중에 구성요소 (B2) 형태 및/또는 구성요소 (B3)의 비유리를 기본으로 하는 섬유의 형태로 (B1)과 상이한 다른 유리 섬유가 또한 있을 수 있으며, 여기에서 섬유 비율 및 바람직하게 유리 섬유 비율에 대해 50% 초과를 의미하는 그 안의 주된 유리 섬유 비율은 구성요소 (B1)으로 이루어진다. 즉, (B1) 대 (B2) 및 (B3) 합계의 비는 모든 경우에 > 1, 바람직하게 > 2, 및 이상적으로 > 5인 것이 바람직하다.
구성요소 (B2)는 E-유리 섬유(ASTM D578-00에 따라 52 - 62% 실리콘 디옥사이드, 12 - 16% 알루미늄 옥사이드, 16 - 25% 칼슘 옥사이드, 0 - 10% 보락스, 0 - 5% 마그네슘 옥사이드, 0 - 2% 알칼리 옥사이드, 0 - 1.5% 티타늄 디옥사이드 및 0 - 0.3% 페릭 옥사이드를 포함하며; 바람직하게 2.58 ± 0.04 g/㎤의 밀도; 70 - 75 GPa의 인장 탄성율, 3000 - 3500 MPa의 인장 강도 및 4.5 - 4.8%의 최대 신장율을 나타냄), A-유리 섬유(63 - 72% 실리콘 디옥사이드, 6 - 10% 칼슘 옥사이드, 14 - 16% 나트륨- 및 칼륨 옥사이드, 0 - 6% 알루미늄 옥사이드, 0 - 6% 보릭 옥사이드, 0 - 4% 마그네슘 옥사이드), C-유리 섬유(64 - 68% 실리콘 디옥사이드, 11 - 15% 칼슘 옥사이드, 7 - 10% 나트륨 및 칼륨 옥사이드, 3 - 5% 알루미늄 옥사이드, 4 - 6% 보릭 옥사이드, 2 - 4% 마그네슘 옥사이드), D-유리 섬유(72 - 75% 실리콘 디옥사이드, 0 - 1% 칼슘 옥사이드, 0 - 4% 나트륨 및 칼륨 옥사이드, 0 - 1% 알루미늄 옥사이드, 21 - 24% 보릭 옥사이드), 현무암 섬유(대략 52% SiO2, 17% Al2O3, 9% CaO, 5% MgO, 5% Na2O, 5% 페릭 옥사이드 및 기타 금속 옥사이드의 조성을 갖는 무기질 섬유), AR 유리 섬유(55 - 75% 실리콘 디옥사이드, 1 - 1.0% 칼슘 옥사이드, 11 - 21% 나트륨 및 칼륨 옥사이드, 0 - 5% 알루미늄 옥사이드, 0 - 8% 보릭 옥사이드, 0 - 12% 티타늄 디옥사이드, 1 - 18% 지르코늄 옥사이드, 0 - 5% 페릭 옥사이드) 및 그의 복합체로 구성된 그룹 중에서 바람직하게 선택된다.
구성요소 B2가 2.7 미만, 바람직하게 2.5 미만, 및 특히 2.1 내지 2.4의 SiO2/(CaO+MgO) 중량비를 갖는 실리콘 디옥사이드, 칼슘 옥사이드 및 알루미늄 옥사이드로 만들어지거나 이를 주로 포함하는 유리 섬유인 것이 특히 바람직하다.
ASTM D578-00에 따르면, 구성요소 B2는 특히 E-유리 섬유이다.
구성요소 (B3)는 탄소 섬유, 흑연 섬유, 아라미드 섬유, 나노튜브로 구성된 그룹 중에서 바람직하게 선택된다.
구성요소 (B2) 및 (B3)의 비율은 바람직하게 제로이다.
구성요소 (B1) 및/또는 (B2) 및/또는 (B3)의 섬유는 원형 또는 비원형 횡(transverse) 표면을 가질 수 있다.
전형적으로, 구성요소 (B2) 및/또는 구성요소 (B3)의 비율은 바람직하게 0 - 10 중량%, 바람직하게 0 - 5 중량% 범위여야 한다. 섬유-형상의 응집체 (B)는 바람직하게 구성요소 B1 뿐인데, 이는 구성요소 (B2) 및 (B3)의 비율이 제로임을 의미한다.
따라서 고강도 유리 섬유 (B1)는 성형 복합체의 10 - 70 중량% 또는 65 중량% 이하를 차지하며; 이는 소위 단섬유(short fibre)(예를 들어, 0.2 - 20 mm 길이의 절단 유리) 또는 조방사(rovings)의 형태로 사용된다.
본 발명의 구성요소 (B1)의 고강도 유리 섬유는 바람직하게 실리콘 디옥사이드-알루미늄 옥사이드-마그네슘 옥사이드의 삼원 시스템 또는 실리콘 디옥사이드-알루미늄 옥사이드-마그네슘 옥사이드-칼슘 옥사이드의 사원 시스템을 기본으로 하며, 여기에서 58 - 70 중량% 실리콘 디옥사이드(SiO2), 15 - 30 중량% 알루미늄 옥사이드(Al2O3), 5 - 15 중량% 마그네슘 옥사이드(MgO), 0 - 10 중량% 칼슘 옥사이드(CaO) 및 0 - 2 중량% 기타 옥사이드, 예를 들어, 지르코늄 디옥사이드(ZrO2), 보릭 옥사이드(B2O3), 티타늄 디옥사이드(TiO2) 또는 리튬 옥사이드(Li2O)의 조성이 바람직하다.
다른 실시양태에서, 고강도 유리 섬유는 60 - 67 중량% 실리콘 디옥사이드(SiO2), 20 - 28 중량% 알루미늄 옥사이드(Al2O3), 7 - 12 중량% 마그네슘 옥사이드(MgO), 0 - 9 중량% 칼슘 옥사이드(CaO) 및 1.5 중량% 기타 옥사이드, 예를 들어, 지르코늄 디옥사이드(ZrO2), 보릭 옥사이드(B2O3), 티타늄 디옥사이드(TiO2) 또는 리튬 옥사이드(Li2O)의 조성을 나타낸다.
특히 바람직한 것은 하기 조성을 갖는 고강도 유리 섬유이다: 62 - 66 중량% 실리콘 디옥사이드(SiO2), 22 - 27 중량% 알루미늄 옥사이드(Al2O3), 8 - 12 중량% 마그네슘 옥사이드(MgO), 0 - 9 중량% 칼슘 옥사이드(CaO) 및 0 - 1 중량% 기타 옥사이드, 예를 들어, 지르코늄 디옥사이드(ZrO2), 보릭 옥사이드(B2O3), 티타늄 디옥사이드(TiO2) 또는 리튬 옥사이드(Li2O).
고강도 유리 섬유는 바람직하게 4000 MPa 이상의 인장 강도, 및/또는 적어도 5%의 최대 신장율 및 80 GPa 초과의 인장 탄성율을 나타낸다.
본 발명의 구성요소 (B1)의 고강도 유리 섬유는 바람직하게 원형 또는 비원형 횡 표면을 나타낸다.
원형 유리 섬유를 의미하는 원형 프로파일을 지닌 유리 섬유는 전형적으로 5 - 20 ㎛, 바람직하게 6 - 17 ㎛ 및 이상적으로 6 - 13 ㎛의 직경을 나타낸다. 이들은 바람직하게는 짧은 유리 섬유(0.2 내지 20 mm, 바람직하게 2 - 12 mm의 길이를 지닌 절단 유리)로서 실행된다.
비원형 횡 표면을 지닌 유리 섬유를 의미하는 구성요소 (B1) 및/또는 (B2)의 플랫 유리 섬유의 경우, 2 초과, 바람직하게 2 내지 8, 및 이상적으로 2 내지 5의 주횡축(main transverse axis) 대 수직의 종횡축(minor transverse axis)의 치수 비율을 지닌 섬유가 사용된다. 소위 플랫 유리 섬유는 난형(oval), 타원형(elliptical), 수축(들)을 지닌 타원형(고치 섬유), 다각형, 직사각형 또는 거의 직사각형의 횡 표면을 나타낸다. 사용되는 플랫 유리 섬유의 다른 동정 특징은 주횡축의 길이가 바람직하게 6 내지 40 ㎛, 특히 15 - 30 ㎛이고, 종횡축의 길이가 3 - 20 ㎛, 바람직하게 4 - 10 ㎛라는 점이다. 이는 플랫 유리 섬유에 가장 높은 가능한 충전 밀도(packing density)를 부여하며, 이는 유리 섬유의 횡 표면이 유리 섬유 단면을 둘러싸는 의도된 직사각형을 가능한 한 완전히, 적어도 70%, 바람직하게 적어도 80%, 및 이상적으로 적어도 85%까지 충전함을 의미한다.
본 발명의 성형 복합체를 강화하기 위하여, 원형 및 비원형 단면을 지닌 유리 섬유 복합체가 구성요소 (B1) 내 및 구성요소 (B2) 내 양쪽 모두에서 사용될 수도 있으며, 여기에서 플랫 유리 섬유의 비율이 바람직하게 우세하며, 이는 섬유 총 질량의 50 중량%를 초과함을 의미한다.
본 발명의 유리 섬유는 예를 들어 아미노- 또는 에폭시 실란 결합에 기초한 결합제를 함유하는 열가소성 수지, 특히 폴리아미드에 적합한 표면으로 바람직하게 밀봉된다.
다른 실시양태에 따르면, 구성요소 (B1) 내 및 구성요소 (B2) 내에서 조방사로 사용되는 고강도 유리 섬유는 8 - 20 ㎛, 바람직하게 12 - 18 ㎛의 직경을 나타내며, 여기에서 유리 섬유의 단면은 원형, 난형, 타원형, 수축(들)을 지닌 타원형, 다각형, 직사각형 또는 거의 직사각형일 수 있다.
특히 바람직한 것은 2 내지 5의 횡축비를 지닌 소위 플랫 유리 섬유이다. 구성요소 (B1) 내에서 특히 바람직한 이들 조방사는 장섬유-보강된 막대 과립을 제조하기 위한 공지 방법, 특히 인발 성형 공정에 의해 본 발명의 폴리아미드 성형 복합체 내로 통합되며, 여기에서 끝이 없는 섬유 가닥(조방사)는 중합체 용융물에 의해 완전히 포화된 다음 냉각되고 절단된다. 이 방법에서 얻어지며, 바람직하게 3 - 25 mm, 특히 4 - 12 mm의 과립 길이를 나타내는 장섬유-보강된 막대 과립은 통상의 가공법(예를 들어, 사출 성형 또는 프레싱)을 사용하여 추가로 가공될 수 있다.
다른 바람직한 실시양태는 또한 구성요소 (B1)의 유리 섬유가 실리콘 디옥사이드-알루미늄 옥사이드-마그네슘 옥사이드의 삼원 시스템 또는 실리콘 디옥사이드-알루미늄 옥사이드-마그네슘 옥사이드-칼슘 옥사이드의 사원 시스템을 기본으로 하는 고강도 유리 섬유라는 사실을 특징으로 하며, 여기에서 이들은 바람직하게 하기 조성을 나타낸다: 58 - 70 중량%, 바람직하게 60 - 67 중량%의 실리콘 디옥사이드; 15 - 30 중량%, 바람직하게 20 - 28 중량%의 알루미늄 옥사이드; 5 - 15 중량%, 바람직하게 7 - 12 중량%의 마그네슘 옥사이드; 0 - 10 중량%, 바람직하게 0 - 9 중량%의 칼슘 옥사이드; 및 0 - 2 중량%, 바람직하게 0 - 1.5 중량%의 기타 옥사이드, 특히 지르코늄 디옥사이드, 보릭 옥사이드, 티타늄 디옥사이드, 리튬 옥사이드, 또는 이들 옥사이드의 조합. 구성요소 (B1)의 유리 섬유는 또한 바람직하게 하기 조성을 지닌 고강도 유리 섬유이다: 62 - 66 중량%의 실리콘 디옥사이드, 22 - 27 중량%의 알루미늄 옥사이드, 8 - 12 중량%의 마그네슘 옥사이드, 0 - 5 중량%의 칼슘 옥사이드, 0 - 1 중량%의 기타 옥사이드, 특히 지르코늄 디옥사이드, 보릭 옥사이드, 티타늄 디옥사이드, 리튬 옥사이드 또는 이들 옥사이드의 조합.
구성요소 (B1)의 유리 섬유는 바람직하게 적어도 3700 MPa, 바람직하게 적어도 3800 또는 4000 MPa의 인장 강도, 및/또는 적어도 4.8%, 바람직하게 적어도 4.9 또는 5.0%의 최대 신장율, 및/또는 75 GPa 초과, 바람직하게 78 또는 80 GPa 초과의 인장 탄성율을 나타내며, 여기에서 개개 섬유(본래의 단일 필라멘트)의 유리 특성은 23 ℃의 온도 및 50%의 상대 습도에서 10 ㎛의 직경과 12.7 mm의 길이를 나타내어야 한다.
구성요소 (B1) 용 이들 고강도 유리 섬유의 특이적 실시예는 995-표면을 지닌 Owens Corning의 S-유리 섬유, Nittobo의 T-유리 섬유, 3B의 HiPertex, Sinoma Jinjing Fiberglass의 HS4-유리 섬유, Vetrotex의 R-유리 섬유 및 AGY의 S-1- 및 S-2-유리 섬유이다.
구성요소 (B1) 및/또는 (B2)의 유리 섬유는 단섬유의 형태로 바람직하게 0.2 - 20 mm의 길이를 갖는 절단 유리 형태 또는 조방사 형태로 존재한다.
구성요소 (C)용 입자성 충전 재료는 이러한 기능에 대한 전문가에게 친숙한 충전 재료를 포함한다. 이는 특히 하기 그룹 중에서 선택된 입자성 충전 재료를 포함한다: 활석, 운모, 규산염, 석영, 규회석, 카올린, 규산, 탄산마그네슘, 수산화마그네슘, 백악, 분쇄 또는 절단 탄산칼슘, 석회, 장석, 무기 안료, 예를 들어, 황산바륨, 아연 옥사이드, 아연 설파이드, 티타늄 디옥사이드, 페릭 옥사이드, 페릭 망간 옥사이드, 금속 옥사이드, 특히 첨정석, 예를 들어, 구리 페릭 첨정석, 구리 크롬 옥사이드, 아연 페릭 옥사이드, 코발트-크롬 옥사이드, 코발트-알루미늄 옥사이드, 마그네슘 알루미늄 옥사이드, 구리-크롬-망간-복합체 옥사이드, 구리-망간-철-복합체 옥사이드, 금홍석 안료, 예를 들어, 티타늄-아연-금홍석, 니켈-안티몬-티타네이트, 영구적인 자성의 또는 자화될 수 있는 금속 또는 합금, 오목(concave) 규산염 충전 재료, 알루미늄 옥사이드, 보론 니트라이드, 보론 카바이드, 알루미늄 니트라이드, 칼슘 플루오라이드, 및 그의 복합체. 충전 재료는 또한 처리된 표면을 가질 수 있다.
구성요소 (C)는 0.1 - 40 ㎛, 바람직하게 0.2 - 20 ㎛, 및 특히 0.3 - 10 ㎛의 평균 입경(D50)을 바람직하게 나타낸다. 입자성 충전 재료의 바람직한 형태는 10 이하, 바람직하게 5 이하의 L/b1 및 L/b2 종횡비를 나타내며, 여기에서 종횡비는 입자의 최대 길이 L을 그의 평균 폭 b1 또는 b2로 나눈 몫으로 기재된다. 상호간에 직각인 이들 폭 b1 및 b2는 길이 L에 대해 직각인 면 위에 있다.
또한, 구성요소 (C)는 바람직하게 적어도 0.05, 바람직하게 적어도 0.1 및 이상적으로 적어도 0.2의 흡광 계수를 갖는 가시광선 및/또는 적외선 스펙트럼에서의 흡광 용량을 갖는 전자기, 특히 UV, VIS 또는 IR 방사선에 대해, 바람직하게 1064 nm의 파장에 대해 제로 차등 흡광 계수(zero different absorption coefficient)를 나타낸다.
성형 복합체의 구성요소 (A)는 지방족, 사이클로지방족 또는 방향족 단량체로 제조될 수 있는 폴리아미드에 의해 바람직하게 제조되거나 이를 함유한다.
본 발명의 성형 복합체는 특히 부분적으로 결정성인 지방족 폴리아미드, 부분적으로 결정성이거나 무정형이고 부분적으로 방향족인 폴리아미드, 및 예를 들어 사이클로지방족 디아민을 기본으로 하는 부분적으로 결정성이거나 무정형인 폴리아미드를 함유한다.
상기 기재한 바와 같이, 폴리아미드 성형 복합체 발명과 관련된 매트릭스는 또한 바람직하게는 적어도 하나의 부분적으로 결정성인 지방족 (구성요소 A1_1) 및/또는 부분적으로 방향족인 (구성요소 A1_2) 폴리아미드 및/또는 사이클로지방족 디아민에 기반한 적어도 하나의 무정형 폴리아미드 (구성요소 A1_3)를 기본으로 하거나 구성요소 A1_1 및 A1_2, A1_1 및 A1_3의 복합체 또는 유형 A1_1, A1_2 및 A1_3의 복합체를 기본으로 한다.
열거된 폴리아미드는 하기 디카복실산으로부터 제조될 수 있다: 아디프산, 수베르산, 아젤라산, 세박산, 운데칸디오산, 도데칸 디카복실산, 트리데카노산, 테트라데카노산, 펜타데카노산, 헥사데카노산, 헵타데카노산, 옥토데카노산, C36-이량체 지방산, 이소프탈산, 테레프탈산, 나프탈렌 디카복실산, 시스- 및/또는 트랜스-사이클로헥산-1.4-디카복실산 및/또는 시스- 및/또는 트랜스-사이클로헥산-1,3-디카복실산(CHDA) 및 그의 복합체.
하기 단량체는 디아민으로 간주된다: 1,4-부탄디아민, 1,5-펜탄디아민, 2-메틸-1,5-펜탄디아민, 2-부틸-2-에틸-1,5-펜탄디아민, 1,6-헥산디아민, 2,2,4-트리메틸 헥사메틸렌 디아민, 2,4,4-트리메틸 헥사메틸렌 디아민, 1,8-옥탄디아민, 2-메틸-1,8-옥탄디아민, 1,9·노난디아민, 1,10-데칸디아민, 1,11-운데칸디아민, 1,12-도데칸디아민, 1,13-트리데칸디아민, 1,14-테트라데칸디아민, m-크실릴렌디아민 및 p-크실릴렌디아민.
또한, 폴리아미드가 락탐 또는 아미노카복실산 α,ω 아미노산 또는 탄소수 6 내지 12의 락탐을 기초로 만들어질 수 있으며, 여기에서 하기 선택이 예시적으로 열거된다: m-아미노벤조산, p-아미노벤조산 카프로락탐(CL), ω-아미노카프로산, ω-아미노헵타노산, ω-아미노옥타노산, ω-아미노노나노산, ω-아미노데카노산, ω-아미노운데카노산(AUA), 라우로락탐(LL) 및 ω-아미노도데카노산(ADA). 카프로락탐, 아미노카프로산, 라우로락탐 및 아미노도데카노산이 특히 바람직하다.
적합한 사이클로지방족 디아민은 탄소수 6 내지 24개의 것으로서, 예를 들어, 비스-(4-아미노-3-메틸-사이클로헥실)-메탄(MACM), 비스-(4-아미노-사이클로헥실)-메탄(PACM), 비스-(4-아미노-3-에틸-사이클로헥실)-메탄(EACM), 비스-(4-아미노-3,5-디메틸-사이클로헥실)-메탄(TMACM), 2,6-노보난디아민 또는 2,6-비스-(아미노메틸)-노보만 또는 1,3-사이클로헥실디아민, 1,4-사이클로헥실디아민, 비스-(1,3-아미노메틸)사이클로헥산, 이소포론디아민, 사이클로헥산디아민, 1,3-비스- (아미노메틸)사이클로헥산, 1,4-비스-(아미노메틸)사이클로헥산, 이소포론디아민, 노보난디메틸아민, 2,2-(4,4’-디아미노디사이클로헥실)프로판(PACP) 또는 그의 복합체이다. 알킬-치환된 비스-(아미노사이클로헥실)메탄 또는 비스-(아미노사이클로헥실)프로판이 특히 바람직하다. 알킬 치환체는 선형 및/또는 분지형 C1-C6, 바람직하게 C1-C4 알킬기, 특히, 메틸-, 에틸-, 프로필-, 이소프로필- 또는 부틸기이며, 메틸기가 특히 바람직하다. 특히 바람직한 실시양태에서, 비스-(4-아미노-3-메틸-사이클로헥실)-메탄(MACM)이 알킬-치환된 비스-(아미노사이클로헥실)메탄으로 사용된다.
폴리아미드 A1_1, A1_2 또는 A1_3는 m-크레졸(0.5 중량%, 20 ℃)에서 측정되는 경우, 1.4 내지 3.0 범위, 바람직하게 1.5 내지 2.7 범위, 특히 1.5 내지 2.4 범위로 ηrel의 용액 점도를 바람직하게 나타낸다.
하기 지방족 폴리아미드가 바람직하다: 폴리아미드 46, 폴리아미드 6, 폴리아미드 66, 폴리아미드 11, 폴리아미드 12, 폴리아미드 1212, 폴리아미드 1010, 폴리아미드 1012, 폴리아미드 1112, 폴리아미드 610, 폴리아미드 612, 폴리아미드 69, 폴리아미드 810, 또는 그의 혼합물, 복합체 또는 합금.
사이클로지방족 디아민을 기반으로 하는 바람직한 무정형 또는 부분적으로 결정성인 폴리아미드는 특히 MACM9, MACM10, MACM11, MACM12, MACM13, MACM14, MACM16, MACM18, PACM9, PACM10, PACM11, PACM12, PACM13, PACM14, PACM16, PACM18 또는 코-폴리아미드, 예를 들어, MACMI/12, MACMT/12, 6I/6T/MACMI/MACMT/12, 3-6T, 6I/MACMI/MACMT, 6I/PACMI/PACMT, 6I/6T/MACMI, MACMI/MACM36, 12/PACMI 또는 12/MACMT, 6/PACMT, 6/IPDT 또는 그의 혼합물, MACM10/PACM10 및 MACM12/PACM12, 및 그의 혼합물이다.
부분적으로 방향족인 폴리아미드는 탄소수 8 내지 18, 바람직하게 8 내지 14개의 방향족 디카복실산 또는 방향족 구조 단위를 갖는 디아민, 예를 들어, PXDA 및/또는 MXDA를 바람직하게 기반으로 한다. 바람직한 방향족 디카복실산은 TPS, 나프탈렌 디카복실산, 및 IPS이다. 바람직한 부분적 방향족 폴리아미드는 하기 폴리아미드 시스템을 기반으로 한다: 4T, 5T, DT, 6T, 9T, MT, 10T, 12T, 4I, 5I, DI, 6I, 9I, MI, 10I, 12I. 공정 온도가 허용하는 한, 이들은 호모폴리아미드로서 뿐아니라 이원, 삼원 및 사원 코-폴리아미드로서 서로 조합될 수 있다. 또한, 지방족 폴리아미드 시스템, 예를 들어, PA46, PA6, PA66, PA11, PA12, PA1212, PA1010, PA1012, PA610, PA612, PA69, PA810도 마찬가지로 조합될 수 있다.
바람직한 부분적 방향족 폴리아미드는 다음과 같다: MXD6, MXD10, MXDI/MXD6, 6T/6I, 6T/66, 6T/10T, 6T/12, 11/10T, 12/10T, 10T/1010, 10I/10T, 10T/1012, 9MT (M은 2-메틸옥탄 디아민을 나타냄), 12T.
A1_2 폴리아미드의 경우, 코-폴리아미드 6T/6I, 10I/10T, MXD6/MXDI 및 호모-폴리아미드 MACM12 및 MXD6이 바람직하다. 6T/6I 코-폴리아미드의 경우에 2가지 상이한 조성 범위가 특히 바람직하다. 첫째, 50 몰% 미만의 6T 단위를 공유하는 무정형 코-폴리아미드가 있고, 여기에서 6T:6I에 대한 조성 범위로 20:80 내지 45:55가 바람직하며; 둘째, 50 몰% 초과의 6T 비율을 갖는 고융점 코-폴리아미드가 있고, 여기에서 6T:6I에 대한 조성범위로 55:45 내지 80:20, 특히 65:35 내지 75:25가 바람직하다. 코-폴리아미드 MXD6/MXDI에 관하여, MXD6가 풍부한 조성, 특히 80몰% 초과, 이상적으로 82 내지 95 몰% 범위의 MXD6 함량이 바람직하다.
폴리아미드 구성요소 A1_1 및 A1_2, A1_1 및 A1_3, A1_2 및 A1_3 뿐아니라 A1_1, A1_2 및 A1_3를 함유하는 중합체 블렌드에 관해서, 하기 조성이 바람직하다:
(A1_1): PA 66 ·
(A1_2): PA 6I/6T, 여기에서 몰비는 65:35 내지 75:25 범위 또는 특히 67:33이다.
(A1_1): PA 610 및/또는 PA1010, 여기에서 혼합물 내의 구성요소는 1:1 내지 4:1 비율로 사용된다.
(A1_2): PA 6I/6T, 여기에서 몰비는 65:35 내지 75:25 범위 또는 특히 67:33이다.
(A1_1): 1:2 내지 1:4, 특히 1:4 비율의 PA 6 및 PA66의 복합체.
(A1_2): PA 6I/6T, 여기에서 몰비는 65:35 내지 75:25 범위 또는 특히 67:33이다.
(A1_1): PA 66
(A1_2): PA 6T/6I, 여기에서 몰비는 60:40 내지 75:25 범위 또는 특히 70:30이다.
(A1_1): PA 66
(A1_2): PA 6T/66, 여기에서 몰비는 50:50 내지 70:30 범위 또는 특히 55:45이다.
(A1_1): PA 66
(A1_2): MXD6, MXD10 또는 PA MXD6/MXDI, 여기에서 코-폴리아미드 중의 몰비는 70:30 내지 90:10 범위 또는 특히 88:12이다.
(A1_1): PA 12
(A1_3): PA MACM12.
(A1_1): PA 12
(A1_3): PA MACMI/12, 여기에서 라우로락탐의 함량은 15 - 45 몰% 범위, 바람직하게 40 몰% 미만, 특히 20 - 35 몰% 범위이다.
구성요소 (A1_1)의 바람직한 비율은 50 - 90 중량%, 특히 60 - 85 중량% 범위이고, 구성요소 (A1_2) 및/또는 (A1_3)는 바람직하게 10 - 50 중량% 범위, 특히15 - 40 중량% 범위이다.
특별한 실시양태에서, 중합체 블렌드(폴리아미드 매트릭스)에 대해 하기 조성이 바람직하다:
(A1_1): 50 - 100 중량%의 PA 1010 또는 PA 1012 또는 PA 11 또는 PA 12
(A1_3): 0 - 50 중량%의 PA MACM12 또는 PA MACMI/12 또는 PA PACM12/MACM12,
(A1_1): 55 - 85 중량%의 PA 610 또는 PA 612 또는 PA 1010 또는 PA 1012 또는 PA 1210 또는 PA1212
(A1_2): 15 - 45 중량%의 PA 6T/6I 또는 PA 10T/10I, 여기에서 6I 또는 10I 비율은 55 - 80 몰%, 바람직하게 60 - 75 몰%이다.
(A1_1): 1:2 내지 1:4, 특히 1:4 비율의 70 - 100 중량%의 PA 6 및 PA66 복합체
(A1_2): 0 - 30 중량%의 PA 6I/6T, 여기에서 몰비는 65:35 내지 75:25 범위 또는 특히 67:33이다.
다른 실시양태에서, 구성요소 A1_2는 90 ℃, 바람직하게 110 ℃ 초과 및 이상적으로 140 ℃ 초과의 유리 전이 온도를 나타내었다.
하기 실시양태가 특히 바람직하다:
(A1_1): 55 - 85 중량%의 PA 610 또는 PA 612 또는 PA 1010 또는 PA 1012 또는 PA 1210 또는 PA1212
(A1_2): 15 - 45 중량%의 PA 6T/6I 또는 PA 10T/10I, 여기에서 6I 또는 10I의 비율은 55 - 80 몰%, 바람직하게 60 - 75 몰%이다.
부분적으로 방향족이고, 부분적으로 결정성인 시스템이 구성요소 (A1)으로 사용될 수 있다.
또한 바람직한 것은 리플로우 납땜(reflow soldering)에 적합한 성형 복합체이며, 이는 이들이 정경(warping) 및 물집(blistering) 없이 260 - 270 ℃의 단기 온도를 견딜 수 있음을 의미한다.
바람직한 실시양태에 따르면, 그 다음에 전체 (A)를 바람직하게 형성하는 구성요소 (A1)이 하기로부터 만들어진 PA 10T/6T 코-폴리아미드에 의해 제조된다:
(AA) 단량체 1,10-데칸디아민 및 테레프탈산으로 형성된 10T 단위 40 - 95 몰%, 바람직하게 60 - 95 몰%;
(BB) 단량체 1,6-헥산디아민 및 테레프탈산으로 형성된 6T 단위 5 - 60 몰%, 바람직하게 5 - 40 몰%.
이 구성(configuration)에서 구성요소 (A1) 내 단량체의 30% 이하가 대체될 수 있으며, 이는 한편으로 구성요소 (A1)에서, (AA) 및/또는 (BB)에서 서로 독립적으로, 디카복실산 전체 양에 대해 30 몰% 이하의 테레프탈산이 탄소수 6 내지 36개의 다른 방향족, 지방족 또는 사이클로지방족 디카복실산에 의해 대체될 수 있다는 조건으로 상기와 같이 적용됨을 의미한다. 또한, 다른 한편으로, 구성요소 (A1)에서, (AA) 및/또는 (BB)에서 서로 독립적으로, 디아민 전체 양에 대해 30 몰% 이하의 1,10-데칸디아민 및 1,6-헥산디아민이 각각 탄소수 4 내지 36개의 다른 디아민에 의해 대체될 수 있다는 조건으로 상기와 같이 적용된다. 마지막으로, 단량체 전체 부피에 대해 30 몰% 이하의 구성요소 (A1)이 락탐 또는 아미노산에 의해 형성될 수 있다는 조건으로 추가로 상기와 같이 적용된다. 그러나, 구성요소 (A1) 내 단량체의 치환은 상기 조건에 따라 20% 미만, 바람직하게 10% 미만, 및 이상적으로 치환이 전혀 없는 것이 바람직하다. 종합적으로, 테레프탈산, 1,6-헥산디아민 및 1,10-데칸디아민을 대체하는 단량체의 합(탄소수 6 내지 36개의 기타 방향족, 지방족 또는 사이클로지방족 디카복실산, 탄소수 4 내지 36개의 기타 디아민 및 락탐 또는 아미노산의 총 비율을 의미함)이 구성요소 A에 사용된 단량체 총량에 대해 30 몰%, 바람직하게 20 몰%, 특히 10 몰%의 농도를 초과하지 않는 추가의 조건이 적용된다.
바람직한 실시양태에 따르면, 바람직하게 (A) 전체를 구성하는 구성요소 (A1)은 폴리아미드 10T/10I/6T/6I, 즉, 72.0 - 98.3 중량%의 테레프탈산(TPS)과 28.0 - 1.7 중량%의 이소프탈산(IPS)을 포함하는 디액시드(diacid) 100 중량% 및 51.0 - 80.0 중량%의 1,6-헥산디아민(HMDA)과 20.0 - 49.0 중량%의 C9-C12 디아민을 포함하는 디아민 부분 100 중량%로 만들어진 부분적으로 방향족이고 부분적으로 결정성인 코-폴리아미드로 만들어지며; 여기에서 C9-C12 디아민은 1,9-노난디아민, 메틸-1,8-옥탄디아민, 1,10-데칸디아민, 1,11-운데칸디아민, 1,12-도데칸디아민 또는 이러한 디아민의 혼합물 그룹으로부터의 디아민이며, 여기에서 1,10-데칸디아민 및 1,12-도데칸디아민이 바람직하고, 1,10-데칸디아민 단독이 특히 바람직하다. 따라서, PA 10T/10I/6T/6I의 폴리아미드 시스템이 바람직하며, 여기에서 상기 농도가 적용된다.
바람직한 실시양태에 따르면, 바람직하게 (A) 전체를 구성하는 구성요소 (A1)은 폴리아미드 6T/6I/6, 즉, 테레프탈산(TPS), 이소프탈산(IPS), 1,6-헥산디아민(HMDA) 및 카프로락탐(CLM) 또는 아미노카프로산으로 만들어진 부분적으로 방향족이고 부분적으로 결정성인 코-폴리아미드로 만들어지며, 여기에서 코-폴리아미드 6T/6I/6은 60 - 80/15 - 25/5 - 15 중량%의 조성을 나타내고, 65 - 75/17.5 - 22.5/7.5 - 12.5 중량%가 특히 바람직하다.
요약하면, 구성요소 (A1)은 지방족, 사이클로지방족 및/또는 방향족 단량체로 만들어진 호모-폴리아미드 및/또는 코-폴리아미드, 바람직하게 부분적으로 결정성이고 지방족인 폴리아미드 (A1_1) 및/또는 부분적으로 방향족인 폴리아미드 (A1_2), 및/또는 무정형 폴리아미드 (A1_3)로 만들어진 복합체이며, 여기에서 구성요소 (A1) 내의 폴리아미드는 바람직하게 하기 그룹 중에서 선택된다: 폴리아미드 46, 폴리아미드 6, 폴리아미드 66, 폴리아미드 11, 폴리아미드 12, 폴리아미드 1212, 폴리아미드 1010, 폴리아미드 1012, 폴리아미드 1112, 폴리아미드 610, 폴리아미드 612, 폴리아미드 69, 폴리아미드 810, MACM9, MACM10, MACM11, MACM12, MACM13, MACM14, MACM16,`MACM18, PACM9, PACM10, PACM11, PACM12, PACM13, PACM14, PACM16, PACM18 또는 코-폴리아미드, 예를 들어, MACMI/12, MACMT/12, 6I/6T/MACMI/MACMT/12, 3-6T, 6I/MACMI/MACMT, 6I/PACMI/PACMT, 6I/6T/MACMI, MACMI/MACM36, 12/PACMI, 12/MACMT, 6/PACMT, 6/IPDT, MACM10/PACM10, MACM12/PACM12, MXD6, MXD10, MXDI/MXD6, 6T/6I, 6T/66, 6T/10T, 6T/12, 11/10T, 12/10T, 10T/1010, 10I/10T, 10T/1012, 9MT, 12T, 및 그의 각각의 블렌드 복합체.
물론, 본 발명의 열가소성 폴리아미드 성형 복합체는 또한 구성요소 (D)의 형태로 통상적이고 일반적으로 공지된 첨가제를 함유할 수 있으며, 이는 결합제, 할로겐을 함유하는 난연제, 할로겐이 없는 난연제, 안정화제, 산화방지제(antioxidant agent), 항산화제(antioxidant), 오존 분해 방지제(antiozonant), 광안정화제, UV 안정화제, UV 흡수재, UV 차단제, 특히 구리 할라이드 및 알칼리 할라이드를 기본으로 하는 무기 열 안정화제, 유기 열 안정화제, 전도성 첨가제, 카본 블랙, 형광 발광제, 가공 조제, 핵형성 조제, 결정화 촉매, 결정화 저해제, 흐름-유도제, 윤활제, 이형제, 연화제, 안료, 착색제, 예광탄(tracer) 및 그의 복합체를 포함하는 그룹을 구성한다. 구체적으로, 구성요소 (D)는 바람직하게 결합제, 난연제, 특히 할로겐을 함유하거나 할로겐이 없는 난연제, 안정화제, 산화방지제(antioxidant agent), 항산화제(antioxidant), 오존 분해 방지제(antiozonant), 광안정화제, UV 안정화제, UV 흡수재, UV 차단제, 특히 구리 할라이드 및/또는 알칼리 할라이드를 기본으로 하는 무기 열 안정화제, 유기 열 안정화제, 전도성 첨가제, 카본 블랙, 형광 발광제, 가공 조제, 핵형성제, 결정화 촉매, 결정화 저해제, 흐름-유도제, 윤활제, 이형제, 연화제, 유기 안료 및 착색제, 예광탄(tracer) 및 그의 복합체로 구성된 그룹 중에서 선택된다.
또한, 본 발명은 디바이스, 특히 전기 임의의 한 청구항에 따른 성형 복합체에 기초한 도전로(electric conductive path)를 지닌 디바이스에 관한 것이다.
추가의 디자인이 종속항에 열거되어 있다.
본 발명은 하기에서 특이적인 실시양태 실시예 (B)에 의해 기술되고 더 강력하지 않은 종래기술 시스템 (VB)와 비교될 것이다. 하기에 제공된 실시양태 실시예는 본 발명을 뒷받침하고 그의 종래기술과의 차이에 대한 증거를 제공하지만, 이들이 본 명세서에 열거된 특허청구항에 정의된 본 발명의 일반적인 대상을 제한하는 것으로 참조되어서는 안된다.
실시예 B1 내지 B6 및 비교 실시예 VB1 내지 VB6 :
표 1 내지 4에 표시된 구성요소들을 소정의 공정 파라미터(표 1 참조) 하에 Werner 및 Pfleiderer 컴패니에 의해 제조된 스크류 직경 25 mm의 이중벽 압출기 내에서 배합하였고, 여기에서 중합체 용융물에 이르는 노즐 앞의 3개 하우징 단위를 통하여 폴리아미드 과립과 충전 재료는 공급 섹션에서 덜어낸 반면 유리 섬유는 보조 공급기에 의해 덜어내었다. 표 2, 3 및 4에 요약된 복합체를 3 mm 직경의 노즐로부터 가닥으로 제거하고 물 냉각 후에 과립화하였다. 과립을 30 mbar 진공의 110 ℃에서 24 시간 동안 건조시켰다. 표 5의 성형 복합체의 경우, 수중 펠렛화(pellitising) 및 수중 핫-컷(hot-cut)에 의해 과립화를 수행하였고, 그 과정에서 중합체 용융물을 구멍-타입 노즐을 통해 밀어내고 물 흐름 내에서 날(blade)을 회전시켜 노즐을 빠져나간 직후에 펠렛화하였다. 120 ℃에서 24 시간 동안 과립화 및 건조 후에 과립 특성을 측정하고 시편을 제작하였다.
실시예 및 비교 실시예에 대한 배합(compounding) 및 사출 성형 조건
배합 / 공정 파라미터
표 번호 중의 실시예 조건
2 3 4 5
배합

실린더 온도 260 270 250 340
스크류 속도 200 200 150 150
처리량 10 10 8 8
사출 성형 실린더 온도 260 260 240 340
도구( tool ) 온도 40 40 80 140
주변( circumferential ) 스크류 속도 15 15 15 15
공정:
구역(zone) 1 내지 4의 정의된 실린더 온도 및 정의된 도구 온도(표 1 참조)에서 Arburg Allrounder 320-210-750 사출 성형 기계로 복합체를 시편 위에 분무하였다.
실시예 B1 및 비교 실시예 VB1-1 내지 VB1-5의 조성 및 기계적 특성
단위 B1 VB1 -1 VB1 -2 VB1 -3 VB1 -4 VB1 -5
조성
PA1010 중량% 36.6 36.6 36.6 36.6 36.6 36.6
PA 6I/6T (70:30) 중량% 9.1 9.1 9.1 9.1 9.1 9.1
E10 유리 섬유 중량% 50.0 54.0
S10 유리 섬유 중량% 50.0 54.0
E7x28 유리 섬유 중량% 50 54
구리 크로마이트 중량% 4.0 4.0 4.0 0 0 0
Irganox 1098 중량% 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3
특성
인장 탄성율 MPa 15300 12900 11500 17300 15500 14300
인장 강도 MPa 167 139 135 205 207 203
최대 신장율 % 2.5 2.0 2.1 3.4 2.9 3.5
내충격성 23 ℃ kJ/㎡ 59 50 44 74 93 78
노치(Notch) 내충격성 23 ℃ kJ/㎡ 11 9 8 14 20 14
실시예 B2 및 비교 실시예 VB2-1 내지 VB2-5의 조성 및 기계적 특성
단위 B2 VB2 -1 VB2 -2 VB2 -3 VB2 -4 VB2 -5
조성
PA 12 중량% 45.7 45.7 45.7 49.7 49.7 49.7
E10 유리 섬유 중량% 50.0 50.0
S10 유리 섬유 중량% 50.0 50.0
E7x28 유리 섬유 중량% 50 50
구리 크로마이트 중량% 4.0 4.0 4.0 0 0 0
Irganox 1098 중량% 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3
특성
인장 탄성율 MPa 12900 12400 11100 13500 13200 12000
인장 강도 MPa 152 119 115 165 180 160
최대 신장율 % 3.3 2.6 2.8 5.5 3.3 5.3
내충격성 23 ℃ kJ/㎡ 65 55 48 78 98 73
노치 내충격성
23 ℃		 kJ/㎡ 18 16 12 24 29 23
실시예 B3 및 B4 및 비교 실시예 VB3-1 내지 VB3-3 및 VB4의 조성 및 기계적 특성
단위 B3 B4 VB3 -1 VB4 VB3 -2 VB3 -3
조성
PA MACM12 중량% 31.3 32.6 31.3 32.6 34.7 34.7
PA12 중량% 13.5 14 13.5 14 15 15
E10 유리 섬유 중량% 45 47 50
S10 유리 섬유 중량% 45 47 50
아연 설파이드 중량% 9.9 6.1 9.9 6.1 0 0
Irganox 1098 중량% 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3
특성
인장 탄성율 MPa 15600 14800 13400 12900 13800 12000
인장 강도 MPa 177 174 159 158 176 167
최대 신장율 % 2.3 2.5 2.4 2.5 2.7 3.1
내충격성 23 ℃ kJ/㎡ 52 55 48 52 68 74
노치 내충격성
23 ℃		 kJ/㎡ 15 16 14 15 18 20
실시예 B5 및 B6 및 비교 실시예 VB5 및 VB6의 조성 및 기계적 특성
단위 B5 VB5 B6 VB6
조성
PA 6T/6I (70:30) 중량% 59.2 59.2 49.2 49.2
E10 유리 섬유 중량% 0 20.0 12.5
S10 유리 섬유 중량% 20.0 0 12.5 0
티타늄 디옥사이드 중량% 20.0 20.0 20.0 20.0
탄산칼슘 중량% 0 0 17.5 17.5
Irganox 1098 중량% 0.3 0.3 0.3 0.3
Licowax S 중량% 0.5 0.5 0.5 0.5
특성
인장 탄성율 MPa 11200 10300 10800 9300
인장 강도 MPa 148 124 97 82
최대 신장율 % 1.7 1.4 1.3 1.0
내충격성 23 ℃ kJ/㎡ 36 25 25 20
노치 내충격성
23 ℃		 kJ/㎡ 4.8 4.0 4.1 3.2
설명:
PA 6T/6I (70:30): 325 ℃의 융점과 1.58의 용액 점도를 나타내며, 테레프탈산, 이소프탈산 및 1,6-헥산디아민을 기본으로 하는, 부분적으로 결정성이고 부분적으로 방향족인 폴리아미드.
PA 6T/6I (30:70): 125 ℃의 유리 전이 온도와 1.54의 용액 점도를 나타내며, 테레프탈산, 이소프탈산 및 1,6-헥산디아민을 기본으로 하는, 무정형의 부분적으로 방향족인 폴리아미드.
PA 1010: 200 ℃의 융점과 1.78의 용액 점도를 나타내며, 1,10-데칸디아민과 세박산을 기본으로 하는, 부분적으로 결정성이고 지방족인 폴리아미드.
PA 12: 178 ℃의 융점과 1.96의 용액 점도를 나타내며, 라우로락탐을 기본으로 하는, 부분적으로 결정성이고 지방족인 폴리아미드.
PA MACM12: 156 ℃의 유리 전이 온도와 1.82의 용액 점도를 나타내며, 비스-(4·아미노-3-메틸-사이클로헥실)-메탄과 도데칸 디카복실산을 기본으로 하는, 무정형 폴리아미드.
유리 섬유 E10: Owens Corning Fiberglass에 의해 제조된, 길이 4.5 mm 및 직경 10 ㎛(원형 단면)의 E-유리의 컷 유리 섬유 Vetrotex 995.
F7x28 유리 섬유: NITTO BOSEKI(Japan)에 의해 제조된, 길이 3 mm, 주횡축 28 ㎛, 종횡축 7 ㎛ 및 축비 4(비원형 단면)의 E-유리로 만들어진 컷 유리 섬유 CSG3PA-820.
유리 섬유 S10: Owens Corning Fiberglass에 의해 제조된, 길이 4.5 mm 및 직경 10 ㎛(원형 단면)의 S-유리의 컷 유리 섬유 Vetrotex 995.
구리 크로마이트: Shepherd Schwarz 30C965 (The Shepherd Color Company), 구리 크롬 옥사이드(CuCr2O4), 0.6 ㎛로 부터 범위의 평균 입경(d50).
아연 설파이드: Sachtolith HD-S (Sachtleben), 0.30 내지 0.35 ㎛ 범위의 평균 입경.
티타늄 디옥사이드: Ti-Pure R-104(DuPont), 0.22 ㎛ 범위의 평균 입경.
탄산 칼슘: Socal P3 (Solvay), 0.18 - 0.50 ㎛ 범위의 평균 입경.
예상과 반대로, S-유리 섬유를 사용한 VB1-3 내지 VB1-5의 비교 시험은 원형 또는 플랫 E-유리 섬유와 비교하여 이점을 나타내지 않는다. 성형 복합체의 경우 선택된 인장 강도, 최대 신장율 및 내충격성 수치들은 S-유리 섬유를 선택한 것에 대해 경감된다. 원형 E-유리 섬유는 인장 탄성율에 있어서 거의 동일하고; 플랫 E-유리 섬유는 인장 강도 및 내충격성에 있어서 명백히 탁월하다.
예를 들어 4%의 농도로 입자성 충전 재료, 예를 들어, 구리 크로마이트(CuCr2O4)를 이들 성형 복합체에 첨가하면, 관찰된 모든 성형 복합체의 기계적 특성이 저하되고, 일부 경우에는 급격히 저하된다.
그러나, S-유리 섬유에 의해 보강된 성형 복합체 (B1)의 기계적 특성은 E-유리를 기본으로 하는 성형 복합체만큼 빨리 저하되지 않는다(VB1-1 및 VB1-2).
폴리아미드 12를 기본으로 하는 성형 복합체는 유사한 방식으로 거동하며 표 2에 요약되어 있다. 충전재가 없는 S-유리 보강된 성형 복합체 (VB2-3)는 저렴한 E-유리 섬유 (VB2-5)와 비교하여 기계적 특성에 있어서 거의 어떤 이점을 나타내지 않았으며, 플랫 E-유리 섬유 (VB2-4)와 비교하면 불리하였다. 구리 크로마이트(CuCr2O4)가 첨가되는 경우에만 S-유리 섬유의 이점이 명백해져 유의적으로 개선된 인장 강도, 더 높은 최대 신장율 및 내충격성을 나타낸다.
실시예 B3, B4, VB3-1 내지 VB3-3, 및 VB4에서와 같이 압도적으로 무정형인 매트릭스에서도 앞에 기술한 것과 대략적으로 동일한 관련성이 얻어졌다. 본 발명의 성형 복합체는 유의적으로 더 높은 인장 강도 및 개선된 내충격성과 유의적으로 더 높은 경직도를 나타내었다. 안료를 사용하지 않고 PA MACM12 또는 PA MACM12와 PA12의 혼합물을 기본으로 하는 성형 복합체는 높은 S-유리 섬유 함량으로 놀랍게 양호한 투명도를 나타내었다. 50 중량%로, S-유리 보강된 PA MACM12는 ASTM D1003 방법(광 타입 CIE-C) 하에 80%의 광 전달을 나타내었다. 광 전달의 측정은 70x2 mm의 원형 플레이트 상에서 BYK Gardner 컴패니(Germany)로부터 구입한 Haze Guard Plus로 불리는 디바이스에서의 하기 실험으로 실행되었다.
측정은 하기 표준(norm) 및 하기 시편에 따라 이루어졌다:
인장 탄성율:
1 mm/분의 인장 속도를 사용한 ISO 527
ISO·인장근(tension bar), 표준: ISO/CD 3167, 유형 A1, 170 x 20/10 x 4 mm, 온도 23 ℃
인장 강도, 최대 신장율:
5 mm/분의 인장 속도를 사용한 ISO 527
ISO·인장근, 표준: ISO/CD 3167, 유형 A1, 170 x 20/10 x 4 mm, 온도 23 ℃
Charpy에 따른 내충격성, 노치 내충격성:
ISO 179
ISO·시험 막대(test rod), 표준: ISO/CD 3167, 유형 B1, 23 ℃의 온도에서 80 x 10 x 4 mm
융점(Tm), 융합 엔탈피(ΔHm), 및 유리 전이 온도(Tg):
ISO 표준 11357-11-2
과립
시차 주사 열량법(DSC)을 20 ℃/분의 가열 속도로 실행하였다. 유리 전이 온도(Tg)에 대하여 개시 온도가 주어진다.
상대 점도:
DIN EN ISO 307, 0.5 중량% m-크레졸 용액, 온도 20 ℃
과립

Claims (43)

  1. (A) 열가소성 합성물질 20 - 88 중량%;
    (B) 섬유-형상 응집체(aggregate) 10 - 70 중량%;
    (B1) 실리콘 디옥사이드 (SiO2) 58 - 70 중량%, 알루미늄 옥사이드 (Al2O3) 15 - 30 중량% 및 마그네슘 옥사이드 (MgO) 5 - 15 중량%, 칼슘 옥사이드 (CaO) 0 - 10 중량% 및 그외 다른 산화물 0 - 2 중량%로 구성된 유리 섬유 10 - 70 중량%;
    (B2) 구성요소 (B1)의 섬유와 상이한 유리 섬유 0 - 20 중량%;
    (B3) 구성요소 (B1) 및 (B2)의 섬유와 상이하고, 탄소 섬유, 흑연 섬유, 아라미드 섬유 및 나노튜브 그룹 중에서 선택된, 추가의 섬유-형상 응집체 0 - 20 중량%;
    (C) 입자성 충전 재료 2 - 40 중량%; 및
    (D) 첨가제 0 - 2 중량%로 구성되고, 여기에서 (A) 내지 (D)의 합계가 100 중량%와 동일한 열가소성 성형 복합체(moulding compound)로서,
    (B1) 내지 (B3)의 백분율은 상기 열가소성 성형 복합체를 기준으로 한 것인, 열가소성 성형 복합체.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    열가소성 구성요소 (A)가 폴리아미드 (A1) 또는 폴리아미드 혼합물로 구성되고, 단, 40% 중량 이하가 폴리카보네이트, 폴리스티렌, 폴리메틸 메타크릴레이트, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체, 아크릴로니트릴-스티렌 공중합체, 폴리올레핀, 폴리옥시메틸렌, 폴리에스테르, 폴리설폰, 폴리페닐렌 에테르, 폴리페닐설폰, 폴리페닐렌 옥사이드, 액체 결정성 중합체, 폴리에테르 케톤, 폴리에테르 에테르 케톤, 폴리이미드, 폴리우레탄, 폴리실록산, 폴리아크릴레이트, 폴리메틸 아크릴레이트 및 이들의 복합체 또는 공중합체로 구성되는 군으로부터 선택되는 열가소성 합성물질 (A2)에 의해 대체될 수 있는 성형 복합체.
  5. 제4항에 있어서,
    구성요소 (A)의 비율이 25 - 82 중량%인 성형 복합체.
  6. 제4항에 있어서,
    구성요소 (B1)의 비율이 15 - 60 중량%인 성형 복합체.
  7. 제4항에 있어서,
    구성요소 (C)의 비율이 3 - 25 중량%인 성형 복합체.
  8. 제1항에 있어서,
    구성요소 (A)가 폴리아미드, 폴리카보네이트, 폴리스티렌, 폴리메틸 메타크릴레이트, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체, 아크릴로니트릴-스티렌 공중합체, 폴리올레핀, 폴리옥시메틸렌, 폴리에스테르, 폴리설폰, 폴리페닐렌 에테르, 폴리페닐설폰, 폴리페닐렌 옥사이드, 액체 결정성 중합체, 폴리에테르 케톤, 폴리에테르 에테르 케톤, 폴리이미드, 폴리아미드-이미드, 폴리에스테르 이미드, 폴리에테르아미드, 폴리에스테르아미드, 폴리에테르 에스테르 아미드, 폴리우레탄, 폴리실록산, 폴리아크릴레이트, 폴리메틸 아크릴레이트, 및 이들의 복합체 또는 공중합체로 구성된 그룹 중에서 선택되는 성형 복합체.
  9. 제1항에 있어서,
    구성요소 (B1)의 유리 섬유가 실리콘 디옥사이드-알루미늄 옥사이드-마그네슘 옥사이드의 삼원 시스템 또는 실리콘 디옥사이드-알루미늄 옥사이드-마그네슘 옥사이드-칼슘 옥사이드의 사원 시스템을 포함하는 고강도 유리 섬유인 성형 복합체.
  10. 제9항에 있어서,
    구성요소 (B1)의 유리 섬유가 하기 조성을 지닌 고강도 유리 섬유인 성형 복합체: 62 - 66 중량%의 실리콘 디옥사이드(SiO2), 22 - 27 중량%의 알루미늄 옥사이드(Al2O3), 8 - 12 중량%의 마그네슘 옥사이드(MgO), 0 - 5 중량%의 칼슘 옥사이드(CaO), 및 0 - 1 중량%의 기타 옥사이드.
  11. 제1항에 있어서,
    구성요소 (B1)의 유리 섬유가 적어도 3700 MPa의 인장 강도, 및 적어도 4.8%의 최대 신장율, 및 75 - 90 GPa의 인장 탄성율을 나타내는 성형 복합체.
  12. 제1항에 있어서,
    구성요소 (B1) 또는 (B2)의 적어도 하나의 유리 섬유가 단섬유(short fibre) 형태로 또는 조방사(roving) 형태로 존재하는 성형 복합체.
  13. 제1항에 있어서,
    구성요소 (C)가 활석, 운모, 규산염, 석영, 규회석, 카올린, 규산, 탄산마그네슘, 수산화마그네슘, 백악, 분쇄 또는 절단 탄산칼슘, 석회, 장석, 무기 안료(anorganic pigment), 페릭 옥사이드, 페릭 망간 옥사이드, 금속 옥사이드, 마그네슘 알루미늄 옥사이드, 구리-크롬-망간-복합체 옥사이드, 구리-망간-철-복합체 옥사이드, 구리 크롬 옥사이드, 아연-페릭 옥사이드, 코발트 크롬 옥사이드, 코발트-알루미늄 옥사이드, 마그네슘 알루미늄 옥사이드, 금홍석 안료, 니켈-안티몬-티타네이트, 크롬-안티몬-티타네이트, 영구적인 자성의 또는 자화될 수 있는 금속 또는 합금, 오목 규산염 충전 재료, 알루미늄 옥사이드, 보론 니트라이드, 보론 카바이드, 알루미늄 니트라이드, 칼슘 플루오라이드, 및 그의 복합체 또는 표면-처리된 형태로 구성된 그룹 중에서 선택된 입자성 충전 재료인 성형 복합체.
  14. 제11항에 있어서,
    구성요소 (C)를 이루는 입자의 적어도 일부 혹은 전부가 0.1 - 40 ㎛의 평균 입경(D50) 또는 10 이하의 종횡비를 나타내는 성형 복합체.
  15. 제4항에 있어서,
    구성요소 (A1)이 지방족, 사이클로지방족 또는 방향족 단량체의 적어도 하나로 만들어진 호모-폴리아미드 또는 코-폴리아미드 또는 무정형 폴리아미드 (A1_3), 및 그의 혼합물 및 블렌드인 성형 복합체.
  16. 제1항에 있어서,
    구성요소 (A)가 내충격성 개질제로 구성된 그룹 중에서 선택되거나, 구성요소 (D)가 결합제, 난연제, 안정화제, 산화방지제(antioxidant agent), 항산화제(antioxidant), 오존 분해 방지제(antiozonant), 광안정화제, UV 안정화제, UV 흡수재, UV 차단제, 무기 열 안정화제, 전도성 첨가제, 카본 블랙, 형광 발광제, 가공 조제, 핵형성제, 결정화 촉매, 결정화 저해제, 흐름-유도제, 윤활제, 이형제, 연화제, 안료, 착색제, 예광탄(tracer) 및 그의 복합체로 구성된 그룹 중에서 선택되는 성형 복합체.
  17. 제1항에 따른 성형 복합체에 기초한 디바이스.
  18. 제1항에 있어서,
    구성요소 (B1)의 유리 섬유가 5 중량%의 칼슘 옥사이드 함량을 나타내는 성형 복합체.
  19. 제1항에 있어서,
    열가소성 구성요소 (A)가 폴리아미드 (A1) 또는 폴리아미드 혼합물로 구성되고, 단, 20 중량% 이하가 폴리카보네이트, 폴리스티렌, 폴리메틸 메타크릴레이트, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체, 아크릴로니트릴-스티렌 공중합체, 폴리올레핀, 폴리옥시메틸렌, 폴리에스테르, 폴리설폰, 폴리페닐렌 에테르, 폴리페닐설폰, 폴리페닐렌 옥사이드, 액체 결정성 중합체, 폴리에테르 케톤, 폴리에테르 에테르 케톤, 폴리이미드, 폴리우레탄, 폴리실록산, 폴리아크릴레이트, 폴리메틸 아크릴레이트 및 이들의 복합체 또는 공중합체로 구성되는 군으로부터 선택되는 열가소성 합성물질 (A2)에 의해 대체될 수 있는 성형 복합체.
  20. 제1항에 있어서,
    열가소성 구성요소 (A)가 폴리아미드 (A1) 또는 폴리아미드 혼합물로 구성되는 성형 복합체.
  21. 제4항에 있어서,
    구성요소 (A)의 비율이 30 - 77 중량%이고, 구성요소 (B)의 비율이 21 - 60 중량% 범위인 성형 복합체.
  22. 제4항에 있어서,
    구성요소 (B1)의 비율이 20 - 55 중량% 범위인 성형 복합체.
  23. 제4항에 있어서,
    구성요소 (A)의 비율이 20 - 87 중량%, 구성요소 (B)의 비율이 10 - 70 중량% 및 구성요소 (C)의 비율이 3 - 15 중량% 범위인 성형 복합체.
  24. 제1항에 있어서,
    구성요소 (A)가, 하나 또는 여러 개의 내충격성 개질제의 존재와 상관없이 폴리아미드, 폴리카보네이트, 폴리스티렌, 폴리메틸 메타크릴레이트, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체, 아크릴로니트릴-스티렌 공중합체, 폴리올레핀, 폴리옥시메틸렌, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, PSU, PESU, PPSU, 폴리페닐렌 에테르, 폴리페닐설폰, 폴리페닐렌 옥사이드, 액체 결정성 중합체, 폴리에테르 케톤, 폴리에테르 에테르 케톤, 폴리이미드, 폴리아미드-이미드, 폴리에스테르 이미드, 폴리에테르아미드, 폴리에스테르아미드, 폴리에테르 에스테르 아미드, TPU, PUR, 폴리실록산, 폴리아크릴레이트, 폴리메틸 아크릴레이트, 및 이들의 복합체 또는 공중합체로 구성된 그룹 중에서 선택되는 성형 복합체.
  25. 제1항에 있어서,
    E-유리 섬유, A-유리 섬유, C-유리 섬유, D-유리 섬유, 현무암 섬유 및 그의 복합체로 구성된 그룹 중에서 선택되고 각각 원형 또는 비원형 횡 표면(transverse surface)을 지니는 구성요소 (B2)의 비율이 0 - 10 중량% 범위인 성형 복합체.
  26. 제1항에 있어서,
    구성요소 (B1) 만이 존재하고 (B2) 또는 (B3)가 존재하지 않는 성형 복합체.
  27. 제1항에 있어서,
    구성요소 (B1)의 유리 섬유가 실리콘 디옥사이드-알루미늄 옥사이드-마그네슘 옥사이드의 삼원 시스템 또는 실리콘 디옥사이드-알루미늄 옥사이드-마그네슘 옥사이드-칼슘 옥사이드의 사원 시스템을 포함하는 고강도 유리 섬유이고, 여기에서 이들은 하기 조성을 나타내는 성형 복합체: 60 - 67 중량%의 실리콘 디옥사이드(SiO2); 20 - 28 중량%의 알루미늄 옥사이드(Al2O3); 7 - 12 중량%의 마그네슘 옥사이드(MgO); 0 - 9 중량%의 칼슘 옥사이드(CaO); 및 지르코늄 디옥사이드(ZrO2), 보릭 옥사이드(B2O3), 티타늄 디옥사이드(TiO2) 또는 리튬 옥사이드(Li2O), 또는 이들 옥사이드의 배합물로 구성되는 군으로부터 선택되는 0 - 1.5 중량%의 기타 옥사이드.
  28. 제9항에 있어서,
    구성요소 (B1)의 유리 섬유가 하기 조성을 지닌 고강도 유리 섬유인 성형 복합체: 62 - 66 중량%의 실리콘 디옥사이드(SiO2); 22 - 27 중량%의 알루미늄 옥사이드(Al2O3); 8 - 12 중량%의 마그네슘 옥사이드(MgO); 0 - 5 중량%의 칼슘 옥사이드(CaO); 및 지르코늄 디옥사이드(ZrO2), 보릭 옥사이드(B2O3), 티타늄 디옥사이드(TiO2), 리튬 옥사이드(Li2O), 또는 이들 옥사이드의 배합물로 구성되는 군으로부터 선택되는 0 - 1 중량%의 기타 옥사이드.
  29. 제1항에 있어서,
    구성요소 (B1)의 유리 섬유가 적어도 4000 MPa의 인장 강도, 및 적어도 5.0%의 최대 신장율, 및 80 GPa 초과의 인장 탄성율을 나타내는 성형 복합체.
  30. 제1항에 있어서,
    구성요소 (B1) 또는 (B2)의 적어도 하나의 유리 섬유가 단섬유(short fibre) 형태로, 0.2 - 20 mm 길이의 절단 유리 형태로, 또는 조방사(roving) 형태로 존재하는 성형 복합체.
  31. 제1항에 있어서,
    구성요소 (C)가 활석, 운모, 규산염, 석영, 규회석, 카올린, 규산, 탄산마그네슘, 수산화마그네슘, 백악, 분쇄 또는 절단 탄산칼슘, 석회, 장석, 황산바륨, 아연 옥사이드, 아연 설파이드, 티타늄 디옥사이드, 페릭 옥사이드, 페릭 망간 옥사이드, 구리 페릭 첨정석, 마그네슘 알루미늄 옥사이드, 구리-크롬-망간-복합체 옥사이드, 구리-망간-철-복합체 옥사이드, 구리 크롬 옥사이드, 아연-페릭 옥사이드, 코발트 크롬 옥사이드, 코발트-알루미늄 옥사이드, 마그네슘 알루미늄 옥사이드, 티타늄-아연-금홍석, 니켈-안티몬-티타네이트, 크롬-안티몬-티타네이트, 영구적인 자성의 또는 자화될 수 있는 금속 또는 합금, 오목 규산염 충전 재료, 알루미늄 옥사이드, 보론 니트라이드, 보론 카바이드, 알루미늄 니트라이드, 칼슘 플루오라이드, 및 그의 복합체 또는 표면-처리된 형태로 구성된 그룹 중에서 선택된 입자성 충전 재료인 성형 복합체.
  32. 제11항에 있어서,
    구성요소 (C)를 이루는 입자의 적어도 일부 혹은 전부가 0.3 - 10 ㎛의 평균 입경(D50) 또는 5 이하의 종횡비를 나타내는 성형 복합체.
  33. 제11항에 있어서,
    구성요소 (C)가 UV, VIS 또는 IR 방사선에 대해 제로 차등 흡광 계수(absorption coefficients different from zero)를 나타내는 성형 복합체.
  34. 제11항에 있어서,
    구성요소 (C)가 적어도 0.2의 흡광 계수로 가시광선 또는 적외선 스펙트럼에서의 흡광 용량으로 UV, VIS 또는 IR 레이저 방사선에 대해 제로 차등 흡광 계수를 나타내는 성형 복합체.
  35. 제4항에 있어서,
    구성요소 (A1)이 지방족, 사이클로지방족 또는 방향족 단량체의 적어도 하나로 만들어진 호모-폴리아미드 또는 코-폴리아미드인 성형 복합체.
  36. 제1항에 있어서,
    구성요소 (A)가 메타크릴레이트 부타디엔 스티렌, SEBS 공중합체를 포함하는MBS 또는 중심-피복(core-sheath) 내충격성 개질제로 구성된 그룹 중에서 선택되거나, 구성요소 (D)가 결합제, 할로겐을 함유하거나 할로겐이 없는 난연제, 안정화제, 산화방지제(antioxidant agent), 항산화제(antioxidant), 오존 분해 방지제(antiozonant), 광안정화제, UV 안정화제, UV 흡수재, UV 차단제, 구리 할라이드 또는 알칼리 할라이드를 포함하는 무기 열 안정화제, 유기 열 안정화제, 전도성 첨가제, 카본 블랙, 형광 발광제, 가공 조제, 핵형성제, 결정화 촉매, 결정화 저해제, 흐름-유도제, 윤활제, 이형제, 연화제, 안료, 착색제, 예광탄(tracer) 및 그의 복합체로 구성된 그룹 중에서 선택되는 성형 복합체.
  37. 제1항에 있어서,
    열가소성 구성요소 (A)가 폴리아미드 (A1) 또는 폴리아미드 혼합물로 구성되고, 단, 3 - 20 중량%가 폴리카보네이트, 폴리스티렌, 폴리메틸 메타크릴레이트, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체, 아크릴로니트릴-스티렌 공중합체, 폴리올레핀, 폴리옥시메틸렌, 폴리에스테르, 폴리설폰, 폴리페닐렌 에테르, 폴리페닐설폰, 폴리페닐렌 옥사이드, 액체 결정성 중합체, 폴리에테르 케톤, 폴리에테르 에테르 케톤, 폴리이미드, 폴리우레탄, 폴리실록산, 폴리아크릴레이트, 폴리메틸 아크릴레이트 및 이들의 복합체 또는 공중합체로 구성되는 군으로부터 선택되는 열가소성 합성물질 (A2)에 의해 대체될 수 있는 성형 복합체.
  38. 제1항에 있어서,
    열가소성 구성요소 (A)가 폴리아미드 (A1) 또는 폴리아미드 혼합물로 구성되고, 단, 5 - 20 중량%가 폴리카보네이트, 폴리스티렌, 폴리메틸 메타크릴레이트, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체, 아크릴로니트릴-스티렌 공중합체, 폴리올레핀, 폴리옥시메틸렌, 폴리에스테르, 폴리설폰, 폴리페닐렌 에테르, 폴리페닐설폰, 폴리페닐렌 옥사이드, 액체 결정성 중합체, 폴리에테르 케톤, 폴리에테르 에테르 케톤, 폴리이미드, 폴리우레탄, 폴리실록산, 폴리아크릴레이트, 폴리메틸 아크릴레이트 및 이들의 복합체 또는 공중합체로 구성되는 군으로부터 선택되는 열가소성 합성물질 (A2)에 의해 대체될 수 있는 성형 복합체.
  39. 제1항에 따른 성형 복합체에 기초한 도전로(electric conductive path)를 지닌 디바이스.
  40. 제4항에 있어서,
    구성요소 (A2)가 내충격성 개질제로 구성된 그룹 중에서 선택되거나, 구성요소 (D)가 결합제, 난연제, 안정화제, 산화방지제(antioxidant agent), 항산화제(antioxidant), 오존 분해 방지제(antiozonant), 광안정화제, UV 안정화제, UV 흡수재, UV 차단제, 무기 열 안정화제, 전도성 첨가제, 카본 블랙, 형광 발광제, 가공 조제, 핵형성제, 결정화 촉매, 결정화 저해제, 흐름-유도제, 윤활제, 이형제, 연화제, 안료, 착색제, 예광탄(tracer) 및 그의 복합체로 구성된 그룹 중에서 선택되는 성형 복합체.
  41. 제1항에 있어서,
    E-유리 섬유, A-유리 섬유, C-유리 섬유, D-유리 섬유, 현무암 섬유 및 그의 복합체로 구성된 그룹 중에서 선택되고 각각 원형 또는 비원형 횡 표면(transverse surface)을 지니는 구성요소 (B2)의 비율이 0 - 5 중량% 범위인 성형 복합체.
  42. 제35항에 있어서,
    구성요소 (A1)이 적어도 하나 이상의 부분적으로 결정성인 지방족 폴리아미드 (A1_1) 또는 부분적 방향족 폴리아미드 (A1_2), 또는 무정형 폴리아미드 (A1_3)로부터 만들어진 복합체이고, 여기서 구성요소 (A1)에서의 폴리아미드가 폴리아미드 46, 폴리아미드 6, 폴리아미드 66, 폴리아미드 11, 폴리아미드 12, 폴리아미드 1212, 폴리아미드 1010, 폴리아미드 1012, 폴리아미드 1112, 폴리아미드 610, 폴리아미드 612, 폴리아미드 69, 폴리아미드 810, MACM9, MACM10, MACM11, MACM12, MACM13, MACM14, MACM16, MACM18, PACM9, PACM10, PACM11, PACM12, PACM13, PACM14, PACM16, PACM18 또는 MACMI/12, MACMT/12, 6I/6T/MACMI/MACMT/12, 3- 6T, 6I/MACMI/MACMT, 6I/PACMI/PACMT, 6I/6T/MACMI, MACMI/MACM36, 12/PACMI, 12/MACMT, 6/PACMT, 6/IPDT, MACM10/PACM10, MACM12/PACM12, MXD6, MXD10, MXDI/MXD6, 6T/6I, 6T/66, 6T/10T, 6T/12, 11/10T, 12/10T, 10T/1010, 10T/1012, PA10T/6T, PA6T/10I/10T, PA6T/6I/6, PA10I/10T, 9MT, 12T를 포함하는 코-폴리아미드, 이들의 혼합물 및 블렌드로 구성되는 군으로부터 선택되는 성형 복합체.
  43. 제4항에 있어서,
    구성요소 (A2)가 메타크릴레이트 부타디엔 스티렌, SEBS 공중합체를 포함하는 MBS 또는 중심-피복(core-sheath) 내충격성 개질제로 구성된 그룹 중에서 선택되거나, 구성요소 (D)가 결합제, 할로겐을 함유하거나 할로겐이 없는 난연제, 안정화제, 산화방지제(antioxidant agent), 항산화제(antioxidant), 오존 분해 방지제(antiozonant), 광안정화제, UV 안정화제, UV 흡수재, UV 차단제, 구리 할라이드 또는 알칼리 할라이드를 포함하는 무기 열 안정화제, 유기 열 안정화제, 전도성 첨가제, 카본 블랙, 형광 발광제, 가공 조제, 핵형성제, 결정화 촉매, 결정화 저해제, 흐름-유도제, 윤활제, 이형제, 연화제, 안료, 착색제, 예광탄(tracer) 및 그의 복합체로 구성된 그룹 중에서 선택되는 성형 복합체.
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