KR102218311B1 - 비정질 폴리아미드로 형성된 매트릭스 재료를 포함하는 복합물 및 이의 용도 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유리 전이 온도가 적어도 180℃인 비정질 폴리아미드로 형성된 매트릭스 재료를 포함하는 복합물에 관한 것이다. 본 발명에 따른 복합물은 스포츠, 레져, 엔지니어링 산업, 전자 공학, 건축, 의료 공학, 통신 및 운송 수단 및 항공 공학 및 항공우주 공학의 분야에서 강화된 구성요소를 제조하기 위해 사용된다.

Description

비정질 폴리아미드로 형성된 매트릭스 재료를 포함하는 복합물 및 이의 용도{COMPOSITE COMPRISING A MATRIX MATERIAL MADE OF AN AMORPHOUS POLYAMIDE AND USE THEREOF}
본 발명은 유리 전이 온도가 적어도 180℃인 비정질 폴리아미드로 형성된 매트릭스 재료를 포함하는 복합물에 관한 것이다. 본 발명에 따른 복합물은 스포츠, 레져, 엔지니어링 산업, 전자 공학, 건축, 의료 공학, 통신 및 운송 수단 및 항공 공학 및 항공우주 공학의 분야에서, 강화된 구성요소의 제조에 사용된다.
섬유-수지 복합물 재료로부터 제조된 높은 강도-중량비를 갖는 재료는 강도, 내식성 및 낮은 중량을 원하는 많은 분야에서 사용된다. 따라서, 이러한 섬유-수지 복합물 재료는 항공용 구성요소에 매우 적합한 예로 사용될 수 있다. 또한, 이들 복합물 재료는 예외적으로 스포츠 설비, 예컨대 테니스 라켓 또는 골프 클럽의 물품에 적합하다.
이들 복합물 재료에서, 강화 요소는 단향성 필라멘트, 섬유 네트워크, 섬유 편물 또는 섬유 레잉의 형태로 존재한다.
필라멘트 또는 네트워크, 편물 또는 레잉의 형태인 섬유는 일반적으로 고정 또는 안정화되고, 간소화된 취급에 적합하며, 또한 개별적 또는 복수의 이들 플랫 구조물의 부착이 온도- 또는 압력 효과에 의해 가능하게 된다. 또한, 프리폼(preform)을 형성하기 위한 고정되거나 접착된, 단일 층 또는 다층의 플랫 구조물의 안정된 전-형성은 온도 및 압력의 영향으로 인해 제어 가능하다. 따라서, 제조되고 선처리된, 강화 재료는 고분자 매트릭스에 매설된다. 이에 의해 강화 재료와 고분자 매트릭스 간의 부착은 특히 중요하다.
또한, 섬유의 추가적인 고정 또는 안정화를 생략하고 섬유가 고분자 매트릭스에 직접적으로 매설되는 접근법은 본 기술분야에서 공지되어 있다.
따라서, 복합물은 필라멘트가 비정질 폴리아미드로 형성된 매트릭스에 매설되어 있다는 EP 0 229 731 B1으로부터 개시되어 있다. 이에 의해 부분 방향족 폴리아미드가 사용된다.
EP 2 479 217 A1에서는, 복합물은 섬유 내에 매설된 사이클로헥실메탄 골조를 가진 비정질 폴리아미드 및 및 설폰아미드로 이루어진 매트릭스인 것이 개시되어 있다.
본 기술분야에서 공지된 시스템은 사실 양호한 기계적 특성, 특히 양호한 강도 및 경도를 갖지만, 이들은 빈번하게 내열성 및 흡수율에 대해 불리하다. 높은 내열성 및 낮은 흡수율은 기본적으로 예를 들면, 자동차 분야에서의 CDC노(양극 딥 코팅)에서 요구된다. 수성 포스페이트욕 내의 양극 딥 코팅의 경우에, 자체는 부식 보호 작용을 하는 도장 층으로 도포된다. 액침욕 후에, 이러한 도장층은 180~190℃ 사이의 온도의 CDC노에서 20~30분간 경화된다. 예컨대 루프와 같은 CDC노에 대한 저항성 있는 복합물 성분은 종래의 구성요소와 같이, CDC 공정 이후에만 모듈식으로 차체에 적용할 필요가 없다는 이점이 있다. 그러므로, 복합물 성분의 함수율 및 흡수율은 CDC노에서 중요한 역할을 한다. 물이 CDC노에서 재료로부터 빠져나오기 때문에, 그 결과는 불규칙한 도장 표면이 될 수 있어, 낮은 흡수율을 갖는 재료가 유리한 이유이다.
그러므로, 본 발명의 목적은 종래의 불편함을 제거하고 높은 열저항성, 내열성, 낮은 흡수율을 갖고 결정화 수축이 안되고, 또한 동시에 동일하거나 개선된 기계적 특성을 나타내는 복합물을 제공한다는 것이었다.
본 발명의 목적은 청구항 1의 특성을 가진 복합물에 의해 달성된다. 청구항 15에서는, 본 발명에 따른 용도를 나타낸다. 추가적인 종속항은 유익한 개발을 개시한다.
본 발명에 의하면, 유리 전이 온도(Tg)가 적어도 180℃인 비정질 폴리아미드로 형성된 매트릭스 재료를 포함하는 복합물을 제공한다. 이에 대해 비정질 폴리아미드는:
a) 0~50몰%의 테레프탈산, 이소프탈산 및 나프탈렌디카복실산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 방향족 디카복실산,
b) 0~40몰%의 하나 이상의 지방족 디카복실산,
c) 0~10몰%의 하나 이상의 이량체 지방산,
d) 17~50몰%의 알킬-치환 비스(4-아미노사이클로헥실)메탄 및 알킬-치환 비스(4-아미노사이클로헥실)프로판으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 지환족 디아민,
e) 0~33몰%의 성분(d)와 상이한 하나 이상의 추가적인 디아민, 및
f) 0~30몰%의 하나 이상의 락탐 또는 α,ω-아미노산으로부터 형성되고, 모든 모노머의 몰비의 합계가 100몰% 이하가 되도록 첨가하고, 상기 하나 이상의 락탐 또는 상기 α,ω-아미노산이 모든 디아민의 몰비 및 모든 디카복실산의 몰비의 합계에 대하여 30몰% 이하의 농도로 포함한다.
상기 비정질 폴리아미드는 유리 전이 온도(Tg)가 180~220℃의 범위 내이고, 특히 190~210℃의 범위 내이다.
본 발명에 의하면, 성분(d)의 지환족 디아민은 일반적으로 알킬-치환 비스(4-아미노사이클로헥실)메탄 및 알킬-치환 비스(4-아미노사이클로헥실)프로판으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 본 발명의 의미에서, 알킬-치환은 비스(4-아미노사이클로헥실)메탄 및 비스(4-아미노사이클로헥실)프로판이 사이클로헥실 고리당 탄소원자가 1~4개이고, 바람직하게는 3- 및/또는 5위치에 있는, 하나 또는 2개의 알킬기를 가진다는 것을 의미한다. 메틸- 또는 에틸기가 알킬기로서 바람직하다. 그러므로, 성분(d)의 지환족 디아민은 비스(4-아미노-3-메틸사이클로헥실)메탄(MACM), 2,2-비스(4-아미노-3-메틸사이클로헥실)프로판, 비스(4-아미노-3-에틸사이클로헥실)메탄(EACM), 비스(4-아미노-3,5-디메틸사이클로헥실)메탄(TMDC)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것이 특히 바람직하다. 바람직하게는, 지환족 디아민 MACM 및 TMDC를 사용한다.
성분(a)의 방향족 디카복실산은 성분(b)의 지방족 디카복실산으로 모든 디카복실산의 합계에 대해서 40몰% 이하 대체될 수 있다. 바람직하게는, 지방족 디카복실산은 아디프산, 아젤라산, 세바스산, 1,12-도데칸디온산, 1,14-테트라데칸디온산, 1,18-옥타데칸디온산, 1,3-사이클로헥산디카복실산 및 1,4-사이클로헥산디카복실산 및 이의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택되고, 비정질 폴리아미드에 대하여 각각 바람직하게는 비율이 0.1~37몰%이고, 특히 바람직하게는 5~35몰%이다.
또한, 성분(c)의 지방족 디카복실산은 탄소원자가 36개인 이량체 지방산 및 탄소원자가 44개인 이량체 지방산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것이 바람직하고, 비정질 폴리아미드에 대하여 각각 바람직하게는 비율이 0~7몰%이며, 특히 바람직하게는 0.1~5몰%이다.
또한, 본 발명에 의하면, 락탐 또는 α,ω-아미노산의 존재는 비정질 폴리아미드의 형성을 가능하게 한다. 따라서, 락탐 또는 α,ω-아미노산은 ε-카프로락탐, 라우린락탐, 1,6-아미노헥산산 및 1,12-아미노도데칸산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것이 바람직하고, 비정질 폴리아미드의 모든 디아민 및 모든 디카복실산의 몰비의 합계에 대하여 각각 바람직하게는 비율이 0~25몰%이며, 특히 바람직하게는 0.1~20몰%이다.
일부 성분(d)의 지환족 디아민이 다른 성분(e)의 디아민으로 대체되는 경우에는, 이러한 하나 이상의 디아민이 성분(d)와 상이하거나, 직쇄형 또는 분지형 지방족 디아민인 지환족 디아민인 것이 바람직하고, 비정질 폴리아미드에 대하여 각각 바람직하게는 비율이 0~25몰%이며, 특히 바람직하게는 0.1~15몰%이다.
바람직한 직쇄형 또는 분지형 지방족 디아민(e)은 부탄디아민, 메틸펜탄디아민, 헥사메틸렌디아민, 메틸옥탄디아민, 노난디아민, 데칸디아민, 도데칸디아민 및 트리메틸헥사메틸렌디아민으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
바람직한 지환족디아민(e)은 이소포론디아민(5-아미노-1,3,3-트리메틸사이클로헥산메탄아민), 1,3-디아미노사이클로헥산, 1,3-디아미노메틸사이클로헥산, 2,5- 또는 2,6-비스(아미노메틸)노보네인, 2,5- 또는 2,6-디아미노노보네인, 2,2-비스(4-아미노사이클로헥실)메탄, 2,2-비스(4-아미노사이클로헥실)프로판이다.
비정질 폴리아미드는 바람직하게는 PA MACMI/12, PA MACMT/12, PA 6I/MACMI/12, PA 6T/MACMT/12, PA MACMI/MACMT/12, PA 6I/6T/MACMI/MACMT, PA 6I/6T/MACMI/MACMT/12, PA 6I/6T/MACMI/MACMT/MACM12, PA MACMI/MACMT/MACM12, PA TMDC12/TMDCT/TMDC36, PA TMDC12/TMDCI/TMDC36, PA TMDC12/TMDCI 및 PA TMDC12/TMDCT로 이루어진 군으로부터 선택되고, 보다 바람직하게는 PA MACMI/12, PA 6I/6T/MACMI/MACMT, PA MACMI/MACMT/MACM12, PA TMDC12/TMDCT/TMDC36 및 PA TMDC12/TMDCT으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명에 따른 비정질 폴리아미드는 ISO 307(m-크레졸 100ml 중 0.5g)에 의해 측정된 상대 점도를 갖고, 바람직하게는 1.3~1.8의 범위 내, 보다 바람직하게는 1.4~1.7의 범위 내, 특히 바람직하게는 1.45~1.65의 범위 내이다.
말단기 농도에 대하여, 본 발명에 따른 비정질 폴리아미드는 COOH 말단기 농도가 10~150mmol/kg, 특히 20~120mmol/kg의 범위 내이고, 또한 NH2 말단기 농도가 10~150mmol/kg, 특히 20~120mmol/kg의 범위 내인 것이 바람직하다. 아미노 말단기 농도가 카복실 말단기 농도보다 많은 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 비정질 폴리아미드는 바람직하게는 275℃에서 ISO 1133에 의해 결정되고, 100~5,000Pas, 특히 500~3,000Pas의 범위 내에서 5kg의 하중인 용융 점도를 가진다.
바람직한 실시형태는 복합물이 하나 이상의 섬유-함유 재료, 특히 단향성 필라멘트 또는 다른 플랫, 직물, 플리스, 편성포, 코바늘된 편물, 층상의 편물 또는 이의 조합물의 군으로부터 섬유-함유 재료를 포함하는 것을 제공한다. 본 발명에 의하면, 플랫, 섬유-함유 재료는 무한 섬유, 즉 필라멘트로부터 제조된다.
본 발명에 따른 복합물은 플랫 강화 요소의 단층 또는 다층을 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 복합물로부터 제조된 구성요소에서, 섬유 길이는 거의 구성요소 길이와 상응한다.
단향성 필라멘트는 너비가 0.3cm~50cm인 스트립 또는 테이프와 관련있고, 스트립은 바람직하게는 너비가 0.3cm~5.0cm이고, 테이프는 바람직하게는 너비가 5.01cm~50cm이다.
본 발명에 의하면, 섬유-함유 재료는 본 기술분야에서 강화 충전제로서 사용되는 바와 같이, 임의의 커팅 섬유를 포함하지 않는다.
섬유-함유 재료는:
·유리 섬유;
·탄소 섬유;
·광물 섬유;
·특히 고분자 섬유, 바람직하게는 폴리에스테르 및 폴리아미드로 형성되고, 특히 폴리아라미드로 형성된 합성 섬유;
·특히 코튼, 울, 케이폭, 대마, 리넨, 황마 또는 목재와 같은 천연 섬유; 및
이의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것이 특히 바람직하다.
복합물은 첨가제를 추가로 포함하는 것이 보다 바람직하고, 특히 축합 촉매, 쇄조절제, 특히 단일 작용기의 아민 또는 카복실산, 소포제, 안정제, 무기 UV 안정제, 유기 UV 안정제, 무기 열안정제, 유기 열안정제, 윤활제 및 착색제로 이루어진 군으로부터 선택된다.
바람직하게는, 복합물은:
30~90중량%, 바람직하게는 35~70중량%, 특히 바람직하게는 40~60중량%의 폴리아미드 성형 화합물;
10~70%, 바람직하게는 30~65중량%, 특히 바람직하게는 40~60중량%의 섬유 재료; 및
0~5중량%, 바람직하게는 1~4중량%의 첨가제를 포함한다.
이에 대하여 각각의 성분의 중량비의 합계는 100중량% 이하가 되도록 첨가한다.
본 발명에 따른 복합물은 HDT C로서 측정되는 적어도 175℃, 바람직하게는 적어도 180℃, 특히 바람직하게는 적어도 190℃의 내열성을 갖는 복합물인 것을 특징으로 한다. 바람직하게는, HDT A로서 측정되는 복합물의 내열성은 적어도 185℃, 특히 바람직하게는 적어도 190℃이다.
또한, 본 발명에 따른 복합물은 적어도 480MPa, 바람직하게는 적어도 500Mpa의 높은 인장 강도를 특징으로 한다. 또한, 복합물은 높은 경도를 갖는다. 인장탄성계수는 적어도 30,000MPa, 바람직하게는 적어도 34,000Mpa, 특히 바람직하게는 적어도 40,000MPa이다.
본 발명에 따른 복합물은 스포츠, 레져, 엔지니어링 산업, 전자 공학, 건축, 의료 공학, 통신 및 운송 수단 및 항공 공학 및 항공우주 공학의 분야에서, 강화된 성분의 제조에 사용된다.
운송 수단 분야에는 특별한 구조적 구성요소가 있고, 바람직하게는 승객실칸, 섀시, 자가-지지 차체 구조 또는 루프로 이루어진 군으로부터 선택된다. 또한, 운송 수단 분야에서의 부가장치, 예컨대 머드가드, 도어, 테일게이트, 엔진 수납부 보닛은 본 발명에 따른 복합물로 구성될 수 있다. 또한, 차체 내부용 구성요소, 예컨대 도어에서의 장식 부품, 계기판 또는 중앙패널은 상기 복합물로 구성될 수 있다.
또한, 선박 구성요소, 예컨대 객실은 상기 복합물로부터 제조될 수 있다.
추가적인 응용은 본 발명에 따른 복합물로 형성된 시트 쉘의 생산과 관련된다.
추가적인 응용 분야는 스포츠 설비, 예컨대 하키 채, 테니스 라켓, 카누용 노, 구두창(shoe sole) 부품, 보호용 헬멧과 관련된다.
의료 공학에서는, 의료 기구의 구성요소, X-선 침상이 상기 복합물로 구성될 수 있다.
공학에서는, 로봇 부품, 예를 들면 로봇 팔, 또는 금속 정형에서의 가압 구성요소는 상기 복합물로 형성되는 것이 바람직하다.
전자 공학 분야에서는, 특히 디바이스 하우징, 전동공구, 휴대폰 쉘 또는 위성 접시형 안테나는 상기 복합물로부터 제조된다.
본 발명에 의하면, 사출 성형 또는 압출에 의해 제조된 구성요소는 포함하지 않는다.
본 발명에 따른 발명 대상은 본원에 나타내어지는 특정한 실시형태에 상기 발명 대상을 제한하고자 함 없이 다음의 실시예에 관하여 보다 상세하게 설명되는 경향이 있다.
매트릭스의 제조
폴리아미드 A1
300 l 오토클레이브에서, TMDC 56.38kg, 도데칸디온산 24.13kg, 테레프탈산 15.35kg, 이량체 산 4.69kg, Sandostab P-EPQ 0.155kg, Irganox 1098 0.100kg 및 소포제 0.050kg을 연수 15.0kg과 혼합하였다. 반응 혼합물을 210℃까지로 밀봉하여 가열하고, 압력 20bar로 설정하였다. 교반하여 균일화한 4시간 후에, 혼합물을 300℃까지 가열하고, 30분간 추가로 교반하였다. 이어서, 압력을 2.5시간 이내에 0bar까지 저감하였다. 그 후에, 고분자를 원하는 토크를 조정하기 위해 추가 30분간 교반하고 나서, 토출하고, 수욕 온도 60℃에서 단파-통과 스트레치(shortPass-through stretch)에 의해 과립화하였다.
폴리아미드 A2
폴리아미드 A2는 폴리아미드 A1과 유사하게 제조되고, 벤조산은 조절제로 사용되고, 이량체 산을 사용하지 않았다. 중량 측정된 양은 이하와 같다:
TMDC: 60.42kg
도데칸디온산: 36.40kg
테레프탈산: 11.26kg
벤조산: 0.11kg
폴리아미드 A3
폴리아미드 A3은 폴리아미드 A1과 유사하게 제조되고, MACM은 TMDC 대신에 디아민로서 사용되고, 이산으로서 이량체 산 대신에 IPS을 사용하였다. 중량 측정된 양은 이하와 같다:
MACM: 54.90kg
도데칸디온산: 24.37kg
테레프탈산: 10.10kg
이소프탈산: 10.30kg
표 1에서, 실시예 및 비교예에서 사용된 매트릭스 재료 및 이의 특성을 나열한다.
Figure 112015059663368-pat00001
표 1에 나열된 폴리아미드는 극저온 분쇄로 제조되고 나서, 입자 크기가 0~500㎛(d50가 150~350㎛의 범위 내이다)의 범위 내인 분말로 사분하였다. 이들 폴리아미드 분말은 복합물의 제조에 사용되었다.
층상 구조
적층은 수동 적층(hand lamination)을 사용하여 제공하였다. 이에 의한 적층은 12(텐션바에 의해) 또는 14(임팩트바에 의해)층, 탄소 섬유 직물 재료(Toho Tenax, 에폭시 코팅에 의한 245g/m2, 능직) 및 비정질 폴리아미드 A1, A2, 또는 A3로 형성된 매트릭스(140g/m2 분말 상위층)로 구성되었다.
직물층은 서로에 대해 대칭적이고 직교적으로 행해져, 하기 층상 구조를 제조하였다: 0°, +45°, 90°, -45°(이런 배열을 다음의 직물 재료층에 반복한다).
적층은 하기와 같이 도포되었다:
1. 최저층으로서 테플론 필름을 제공한다
2. 테플론 필름 상에 분말(매트릭스 재료)을 점재(scattering)시킨다
3. 직물 재료층을 적재한다
4. 직물 재료층 상에 분말을 점재시킨다
5. 직물 재료층을 적재한다
6. 직물 재료층 등 상에 분말을 점재시킨다
7. 최고층인 직물 재료층 상에 분말을 점재시키고, 테플론 필름으로 덮는다
각각의 층들 간에 분말의 양으로서는, 140g/m2를 사용하였다. 이 구조는 가열 및 가압에 의한 주기적인 가압(Collin사에 의해)에서 통합되고; 가압 공정은 완전한 통합을 위해 2회 실행된다.
표 2에서는, 제1 및 제2 가열-냉각-가압 주기에 대한 가압 조건들을 나열한다.
Figure 112015059663368-pat00002
생성된 유기 시트는 치수가 하기와 같았다: 30x30cm; 두께 3mm(인장 시험에 대해) 또는 두께 4 mm(HDT 측정에 대해).
텐션바의 제조
텐션바의 치수 250x25x3mm 및 임팩트바의 치수 80x10x4mm로 각각의 유기 시트를 초고압수를 사용하여 절취하였다.
본 발명의 범주 내에서, 하기 측정 방법을 사용하였고; 달리 명시된 것이 없으면, 시편을 건조 상태에서 시험하였다:
용융점 및 유리 전이 온도(Tg):
ISO 11357
과립화
시차주사 열량측정법(DSC)을 가열 속도 20K/min에서 실행하였다. 용융점에서, 온도는 최고 피크에서 나타내어진다. 유리 전이 온도(Tg)로서 나타내어지는 유리 전이 범위의 중앙은 "하프-스텝-하이트" 방법에 의해 결정되었다.
탄성계수:
인장 속도가 1mm/min인 ISO 527-4
ISO 텐션 테스트바 타입 3, 250x25x3mm, 온도 23℃
인장 강도:
인장 속도가 5mm/min인 ISO 527-4
ISO 텐션 테스트바 타입 3, 250x25x3mm, 온도 23℃
샤르피에 따른 충격 강도:
ISO 179/*eU
ISO 시편, 기준: ISO/CD 3167, 타입 B1, 80x10x4mm, 온도 23℃
*1=미계측, 2=계측
샤르피에 따른 노치 충격강도:
ISO 179/*eA
ISO 시편, 기준: ISO/CD 3167, 타입 B1, 80x10x4mm, 온도 23℃
*1=미계측, 2=계측
상대 점도
ISO 307
과립화
m-크레졸 100ml 중 0.5g
온도 20℃
기준의 섹션 11을 따라 RV=t/t0에 의한 상대점도(RV)의 산출
흡수율
ISO 62
시트 100x100x1mm
23℃에서의 저수
말단기(아미노- 및 카복실 말단기)
아미노(NH2) 및 카복실(COOH) 말단기 농도는 전위차 적정법을 사용하여 결정되었다. 아미노 말단기에 대하여, 폴리아미드 또는 폴리아미드 올리고머 0.2~1.0g은 이 목적을 위해 m-크레졸 50ml 및 이소프로판올 25ml의 혼합물에서 50~90℃에서 용해되고, 아미노카프로산의 첨가 후에, 0.05몰의 과염소산 용액에 의해 적정된다. COOH 말단기의 측정을 위해, 측정하기 위한 샘플 0.2~1.0g을 용해도에 따라 100℃에서 벤질 알코올 또는 o-크레졸 및 벤질 알코올의 혼합물에 용해시키고, 벤조산의 첨가 후에, 0.1M 테트라-n-부틸암모늄 수산화물 용액에 의해 적정하였다.
용융 점도
ISO 1133
과립화
275℃, 하중 5kg
표 3에서는, 섬유 함량이 50체적%인 복합물 및 다양한 매트릭스의 열 및 역학적 특성을 나타낸다.
Figure 112015059663368-pat00003
실시예 1, 2 및 3의 복합물 재료는 180~193℃(HDT C)의 범위 내인 높은 내열성을 갖는다. 이에 대한 비교에서, 비교예 5 및 6의 복합물은 보다 낮은 HDT C값 10~70℃를 갖는다. 비교예 4의 복합물은 실시예 1, 2 및 3의 재료에 대해, 보다 높은 내열성을 가지지만, 비교하여 3.2%인 이러한 재료는 약 30% 증가된 흡수율을 갖고, 유의한 결정화 수축을 나타낸다.
값이 490~560MPa의 범위 내인 실시예 1, 2 및 3의 복합물은 추가로 비교예 4~5와 비교하여 보다 높은 인장 강도를 갖는다.

Claims (15)

  1. a) 10~50몰%의 테레프탈산, 이소프탈산 및 나프탈렌디카복실산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 방향족 디카복실산;
    b) 0 초과 40 이하 몰%의 하나 이상의 지방족 디카복실산;
    c) 0 초과 10 이하 몰%의 하나 이상의 이량체 지방산;
    d) 17~50몰%의 알킬-치환 비스(4-아미노사이클로헥실)메탄 및 알킬-치환 비스(4-아미노사이클로헥실)프로판으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 지환족 디아민;
    e) 0 초과 33 이하 몰%의 성분(d)와 상이한 하나 이상의 추가적인 디아민; 및
    f) 0 초과 30 이하 몰%의 하나 이상의 락탐 또는 α,ω-아미노산으로부터 형성되는 유리 전이 온도(Tg)가 적어도 180℃인 비정질 폴리아미드로 형성된 매트릭스 재료를 포함하는 복합물로서,
    모든 모노머는 몰비의 합계가 100몰% 이하가 되도록 첨가하고, 상기 하나 이상의 락탐 또는 상기 α,ω-아미노산이 모든 디아민의 몰비 및 모든 디카복실산의 몰비의 합계에 대하여 30몰% 이하의 농도로 포함하며,
    상기 복합물은 섬유-함유 재료를 더 포함하되, 상기 섬유-함유 재료는 무한 섬유인 단향성 필라멘트를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합물.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 비정질 폴리아미드는 유리 전이 온도(Tg)가 180~220℃의 범위인 것을 특징으로 하는 복합물.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 지방족 디카복실산은 아디프산, 아젤라산, 세바스산, 1,12-도데칸디온산, 1,14-테트라데칸디온산, 1,18-옥타데칸디온산, 1,3-사이클로헥산디카복실산 및 1,4-사이클로헥산디카복실산 및 이의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 복합물.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 이량체 지방산은 탄소원자가 36개인 이량체 지방산 및 탄소원자가 44개인 이량체 지방산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 복합물.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 성분 중 지환족 디아민은 비스(4-아미노-3-메틸사이클로헥실)메탄(MACM), 2,2-비스(4-아미노-3-메틸사이클로헥실)프로판, 비스(4-아미노-3-에틸사이클로헥실)메탄(EACM) 및 비스(4-아미노-3,5-디메틸사이클로헥실)메탄(TMDC)로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 복합물.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 하나 이상의 락탐 또는 상기 하나 이상의 α,ω-아미노산은 ε-카프로락탐, 라우린락탐, 1,6-아미노헥산산 및 1,12-아미노도데칸산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 복합물.
  7. 제 1항에 있어서,
    성분(d)와 상이한 상기 하나 이상의 추가적인 디아민은 부탄디아민, 메틸펜탄디아민, 헥사메틸렌디아민, 메틸옥탄디아민, 노난디아민, 데칸디아민, 도데칸디아민 및 트리메틸헥사메틸렌디아민, 이소포론디아민(5-아미노-1,3,3-트리메틸사이클로헥산메탄아민), 1,3-디아미노사이클로헥산, 1,3-디아미노메틸사이클로헥산, 2,5- 또는 2,6-비스(아미노메틸)노보네인, 2,5- 또는 2,6-디아미노노보네인, 2,2-비스(4-아미노사이클로헥실)메탄 및 2,2-비스(4-아미노사이클로헥실)프로판으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 복합물.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 비정질 폴리아미드는 PA MACMI/12, PA MACMT/12, PA 6I/MACMI/12, PA 6T/MACMT/12, PA MACMI/MACMT/12, PA 6I/6T/MACMI/MACMT, PA 6I/6T/MACMI/MACMT/12, PA 6I/6T/MACMI/MACMT/MACM12, PA MACMI/MACMT/MACM12, PA TMDC12/TMDCT/TMDC36, PA TMDC12/TMDCI/TMDC36, PA TMDC12/TMDCI 및 PA TMDC12/TMDCT로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 복합물.
  9. 삭제
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 섬유-함유 재료는 이하로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 복합물:
    ·유리 섬유;
    ·탄소 섬유;
    ·광물 섬유;
    ·합성 섬유;
    ·천연 섬유; 및
    ·이의 혼합물.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 복합물은 축합 촉매, 쇄조절제, 소포제, 안정제, 무기 UV 안정제, 유기 UV 안정제, 무기 열안정제, 유기 열안정제, 윤활제 및 착색제로 이루어진 군으로부터 선택되는 첨가제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 복합물.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 복합물은:
    30~90중량%의 폴리아미드 성형 화합물;
    10~70%의 섬유 재료; 및
    0~5중량%의 첨가제를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합물로서,
    이에 의해서 각각의 성분의 중량비의 합계가 100중량% 이하가 되도록 첨가하는 것을 특징으로 하는 복합물.
  13. 제 1항에 있어서,
    상기 복합물은 적어도 175℃의 HDT C로서 측정되는 내열성을 갖는 것을 특징으로 하는 복합물.
  14. 제 1항에 있어서,
    상기 복합물은 인장 강도가 적어도 480MPa, 및/또는 인장탄성계수가 적어도 30,000MPa인 것을 특징으로 하는 복합물.
  15. 제 1항 내지 제 8항 및 제 10항 내지 제 14항 중 어느 한 항에 따른 복합물로 제조되는, 스포츠, 레져, 엔지니어링 산업, 전자 공학, 건축, 의료 공학, 통신, 운송 수단, 항공 공학 또는 항공우주 공학 용도의 강화된 구성요소.
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