KR102559592B1 - 조성물, 이의 제조 방법, 이로부터 형성된 물품, 및 상기 조성물을 포함하는 강화 열가소성 복합재 - Google Patents

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Abstract

조성물은 특정한 양의 폴리(페닐렌 에테르), 제1 폴리아미드, 알케닐 방향족 및 공액 디엔의 수소화된 블록 공중합체, 펜타에리트리톨 테트라스테아레이트 및 비스페녹시에탄올 플루오렌을 포함한다. 상기 조성물은 강화 탄소 충전제를 포함하는 강화 열가소성 조성물에 사용하기에 특히 매우 적합할 수 있다.

Description

조성물, 이의 제조 방법, 이로부터 형성된 물품, 및 상기 조성물을 포함하는 강화 열가소성 복합재
관련 출원에 대한 상호 참조
본원은 2020년 4월 30일에 출원된 유럽 특허 출원 번호 20172451.5에 대한 우선권 및 이의 이익을 청구하며, 상기 유럽 특허 출원의 내용은 그 전문이 본원에 인용으로 통합된다.
폴리페닐렌 에테르는 폴리아미드와 블렌딩되어, 매우 다양한 유익한 성질, 예컨대 내열성, 내화학성, 충격 강도, 가수분해 안정성 및 치수 안정성을 갖는 조성물을 제공하였다. 일부 적용에서, 우수한 용융 유동, 낮은 수분 흡수 및 우수한 기계적 성질을 갖는 폴리(페닐렌 에테르)/폴리아미드 조성물을 사용하는 것이 바람직할 수 있다. 불행히도, 성질의 이러한 바람직한 균형을 달성하는 것은 어려울 수 있다. 예를 들어, 폴리아미드는 높은 용융 유동 및 탁월한 가공성 및 내화학성과 같은 성질을 갖는 잘 알려져 있는 열가소성 중합체이다. 그러나, 폴리아미드는 시간 경과에 따라 물을 흡수하는 경향이 있으며, 이는 뒤틀림뿐만 아니라 기계적 강도의 낮은 유지를 낳을 수 있다. 여러 폴리(페닐렌 에테르)/폴리아미드 블렌드가 알려져 있으며, 낮은 수분 흡수를 나타낼 수 있지만, 용융 유동은 일반적으로 일부 적용을 위해, 예를 들어 섬유 강화 열가소성 복합재용 매트릭스 재료로서 충분하지 않다. 다른 폴리(페닐렌 에테르)/폴리아미드 블렌드는 높은 용융 유동을 나타낼 수 있지만, 수분 흡수는 더 낮은 용융 유동 대응물보다 더 높을 수 있다.
따라서, 높은 용융 유동 및 낮은 수분 흡수의 조합을 나타내는 폴리페닐렌 에테르/폴리아미드 조성물에 대한 필요성이 당업계에 남아있다.
조성물은, 폴리(페닐렌 에테르) 10 내지 65 중량%; 제1 폴리아미드 30 내지 70 중량%로서, 상기 제1 폴리아미드는 폴리아미드-6, 폴리아미드-6,6 또는 이들의 조합인 제1 폴리아미드; 알케닐 방향족 및 공액 디엔의 수소화된 블록 공중합체 1 내지 10 중량%; 및 비스페녹시에탄올 플루오렌 0.5 내지 10 중량%를 포함하며; 여기서 각각의 성분의 중량%는 조성물의 총 중량을 기준으로 한다.
상기 조성물의 제조 방법은 상기 조성물의 성분을 용융 혼합하는 단계를 포함한다.
상기 조성물로부터 형성된 물품은 본 개시의 또 다른 측면을 나타낸다.
상술한 특징 및 다른 특징은 하기의 상세한 설명에 의해 예시된다.
상세한 설명
본 발명자들은, 예를 들어 자동차 적용을 위한 탄소 섬유 강화 열가소물에 사용하기 위한 매트릭스 수지로서 특히 매우 적합할 수 있는 조성물을 유리하게 발견하였다. 본원에 기술된 조성물은 높은 용융 유동, 낮은 수분 흡수, 높은 내열성 및 우수한 충격 성능의 바람직한 조합을 나타낼 수 있다.
따라서, 본 개시의 일 측면은 폴리(페닐렌 에테르)/폴리아미드 조성물이다. 특히, 상기 조성물은 특정한 양의 폴리(페닐렌 에테르), 제1 폴리아미드, 알케닐 방향족 및 공액 디엔의 수소화된 블록 공중합체, 및 비스페녹시에탄올 플루오렌을 포함한다.
조성물은 폴리(페닐렌 에테르) (이는 또한 본원에서 "PPE"로서 지칭됨)를 포함한다. 폴리(페닐렌 에테르)는 하기 구조식을 갖는 페닐렌 에테르 단위를 포함한다:
상기 식에서, Z1의 각각의 경우는 독립적으로 할로겐, 비치환 또는 치환된 C1-12 히드로카빌이되, 단 상기 히드로카빌 기는 3차 히드로카빌, C1-12 히드로카빌티오, C1-12 히드로카빌옥시 또는 C2-12 할로히드로카빌옥시가 아니며, 여기서 적어도 2개의 탄소 원자가 할로겐 및 산소 원자를 분리하고; Z2의 각각의 경우는 독립적으로 수소, 할로겐, 비치환 또는 치환된 C1-12 히드로카빌이되, 단 상기 히드로카빌 기는 3차 히드로카빌, C1-12 히드로카빌티오, C1-12 히드로카빌옥시 또는 C2-12 할로히드로카빌옥시가 아니며, 여기서 적어도 2개의 탄소 원자가 할로겐 및 산소 원자를 분리한다. 폴리(페닐렌 에테르)는, 전형적으로 히드록시 기에 대해 오르토 위치에 위치한 아미노알킬-함유 말단기(들)를 가질 수 있다. 하나의 예로서, Z1은 말단 3,5-디메틸-1,4-페닐 기와 산화 중합 촉매의 디-n-부틸아민 성분의 반응에 의해 형성된 디-n-부틸아미노메틸 기일 수 있다. 또한, 테트라메틸디페노퀴논 (TMDQ) 부산물이 존재하는 2,6-디메틸페놀-함유 반응 혼합물로부터 전형적으로 얻어지는 테트라메틸디페노퀴논 말단기가 빈번하게 존재한다. 폴리(페닐렌 에테르)는 단독중합체, 무작위 공중합체, 그라프트 공중합체 또는 블록 공중합체, 뿐만 아니라 이들의 조합의 형태일 수 있다. 일 측면에서, 폴리(페닐렌 에테르)는 단독중합체, 바람직하게는 폴리(2,6-디메틸-1,4-페닐렌 에테르)이다.
일 측면에서, 폴리(페닐렌 에테르)는 클로로포름 중 25℃에서 우벨로데 점도계(Ubbelohde viscometer)에 의해 측정 시 그램당 0.2 내지 1 데시리터의 고유 점도를 갖는다. 이 범위 내에서, 폴리(페닐렌 에테르) 고유 점도는 그램당 0.2 내지 0.6 데시리터, 또는 그램당 0.25 내지 0.5 데시리터, 또는 그램당 0.3 내지 0.5 데시리터, 또는 그램당 0.35 내지 0.5 데시리터일 수 있다.
특정 측면에서, 폴리(페닐렌 에테르)는 클로로포름 중 25℃에서 우벨로데 점도계에 의해 측정 시 그램당 0.2 내지 0.6 데시리터의 고유 점도를 갖는 폴리(2,6-디메틸-1,4-페닐렌 에테르)이다. 그램당 0.2 내지 0.6 데시리터의 범위 내에서, 폴리(2,6-디메틸-1,4-페닐렌 에테르) 고유 점도는 그램당 0.3 내지 0.5 데시리터, 보다 바람직하게는 그램당 0.35 내지 0.5 데시리터일 수 있다.
조성물은 조성물의 총 중량을 기준으로 10 내지 65 중량%의 양으로 폴리(페닐렌 에테르)를 포함한다. 이 범위 내에서, PPE 양은 10 내지 40 중량%, 또는 15 내지 35 중량%, 또는 15 내지 25 중량%, 또는 25 내지 35 중량%, 또는 20 내지 40 중량%일 수 있다.
폴리(페닐렌 에테르)에 더하여, 조성물은 제1 폴리아미드를 포함한다. 나일론으로서 또한 알려져 있는 폴리아미드는, 예를 들어 미국 특허 번호 4,970,272 (Gallucci)에 기술된 바와 같은 아미드 (즉, -C(=O)NH-)를 함유하는 중합체이다. 제1 폴리아미드로서 사용될 수 있는 폴리아미드는 폴리아미드-6, 폴리아미드-6,6 또는 이들의 조합을 포함한다. 폴리아미드-6 및 폴리아미드-6,6은 다수의 공급처로부터 상업적으로 입수가능하며, 이들의 제조 방법은 알려져 있다. 예를 들어, 폴리아미드는 다수의 잘 알려져 있는 공정, 예컨대 미국 특허 번호 2,071,250, 2,071,251, 2,130,523 및 2,130,948 (Carothers); 2,241,322 및 2,312,966 (Hanford); 및 2,512,606 (Bolton et al.)에 기술된 것에 의해 얻어질 수 있다.
제1 폴리아미드는 특정한 아민 말단기 농도를 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 폴리아미드는 40 내지 115 밀리당량/킬로그램의 아민 말단기 농도를 가질 수 있다. 일 측면에서, 제1 폴리아미드는 75 밀리당량/킬로그램 미만, 예를 들어 40 내지 70 밀리당량/킬로그램의 아민 말단기 농도를 가질 수 있다. 일 측면에서, 제1 폴리아미드는 85 밀리당량/킬로그램 초과, 예를 들어 90 내지 115 밀리당량/킬로그램의 아민 말단기 농도를 가질 수 있다. 아민 말단기 함량은, 폴리아미드를 적합한 용매 중에 용해시키고, 적합한 지시 방법을 사용하여 0.01 N(normal) 염산 (HCl) 용액으로 적정함으로써 결정될 수 있다. 아민 말단기의 양은 샘플에 첨가된 HCl 용액의 부피, 블랭크(blank)에 사용된 HCl의 부피, HCl 용액의 몰 농도 및 폴리아미드 샘플의 중량을 기준으로 계산된다.
제1 폴리아미드는 조성물의 총 중량을 기준으로 30 내지 70 중량%의 양으로 존재할 수 있다. 이 범위 내에서, 제1 폴리아미드는 60 내지 70 중량%, 또는 50 내지 65 중량%, 또는 50 내지 60 중량%, 또는 40 내지 55 중량%, 또는 30 내지 50 중량%, 또는 30 중량% 내지 60 중량%의 양으로 존재할 수 있다. 일 측면에서, 제1 폴리아미드는 폴리아미드-6일 수 있고, 제1 폴리아미드는 50 중량% 이하 (즉, 30 내지 50 중량%)의 양으로 존재할 수 있다. 일 측면에서, 제1 폴리아미드는 폴리아미드-6,6일 수 있고, 제1 폴리아미드는 60 중량% 이하 (즉, 30 내지 60 중량%)의 양으로 존재할 수 있다.
폴리(페닐렌 에테르) 및 제1 폴리아미드에 더하여, 조성물은 알케닐 방향족 단량체 및 공액 디엔의 수소화된 블록 공중합체를 포함한다. 간결성을 위해, 이 성분은 "수소화된 블록 공중합체"로서 지칭된다. 수소화된 블록 공중합체는 수소화된 블록 공중합체의 중량을 기준으로 10 내지 90 중량%의 폴리(알케닐 방향족) 함량 및 90 내지 10 중량%의 수소화된 폴리(공액 디엔) 함량을 포함할 수 있다. 일 측면에서, 수소화된 블록 공중합체는, 폴리(알케닐 방향족) 함량이 모두 낮은 폴리(알케닐 방향족) 함량의 수소화된 블록 공중합체의 중량을 기준으로 10 내지 40 중량% 미만, 구체적으로 20 내지 35 중량%, 보다 구체적으로 25 내지 35 중량%, 보다 더 구체적으로 25 내지 30 중량%인 낮은 폴리(알케닐 방향족) 함량의 수소화된 블록 공중합체이다. 다른 측면에서, 수소화된 블록 공중합체는, 폴리(알케닐 방향족) 함량이 모두 높은 폴리(알케닐 방향족) 함량의 수소화된 블록 공중합체의 중량을 기준으로 40 내지 90 중량%, 구체적으로 50 내지 80 중량%, 보다 구체적으로 60 내지 70 중량%인 높은 폴리(알케닐 방향족) 함량의 수소화된 블록 공중합체이다.
일 측면에서, 수소화된 블록 공중합체는 40,000 내지 400,000 그램/몰 (g/mol 또는 달톤 (Da))의 중량 평균 분자량을 갖는다. 수 평균 분자량 및 중량 평균 분자량은 겔 투과 크로마토그래피에 의해 그리고 폴리스티렌 표준물에 대한 비교를 기반으로 결정될 수 있다. 일 측면에서, 수소화된 블록 공중합체는 200,000 내지 400,000 그램/몰, 구체적으로 220,000 내지 350,000 그램/몰의 중량 평균 분자량을 갖는다. 다른 측면에서, 수소화된 블록 공중합체는 40,000 내지 200,000 그램/몰, 구체적으로 40,000 내지 180,000 그램/몰, 보다 구체적으로 40,000 내지 150,000 그램/몰의 중량 평균 분자량을 갖는다.
수소화된 블록 공중합체를 제조하는 데 사용되는 알케닐 방향족 단량체는 하기 구조식을 가질 수 있다:
상기 식에서, R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소 원자, C1-8 알킬 기 또는 C2-8 알케닐 기를 나타내고; R3 및 R7은 각각 독립적으로 수소 원자, C1-8 알킬 기, 클로린 원자 또는 브로민 원자를 나타내고; R4, R5 및 R6은 각각 독립적으로 수소 원자, C1-8 알킬 기 또는 C2-8 알케닐 기를 나타내거나, 또는 R4 및 R5는 중심 방향족 고리와 함께 취해져 나프틸 기를 형성하거나, 또는 R5 및 R6은 중심 방향족 고리와 함께 취해져 나프틸 기를 형성한다. 특정 알케닐 방향족 단량체는, 예를 들어 스티렌, 클로로스티렌, 예컨대 p-클로로스티렌, 메틸스티렌, 예컨대 알파-메틸스티렌 및 p-메틸스티렌, 및 t-부틸스티렌, 예컨대 3-t-부틸스티렌 및 4-t-부틸스티렌을 포함한다. 일 측면에서, 알케닐 방향족 단량체는 스티렌이다.
수소화된 블록 공중합체를 제조하는 데 사용되는 공액 디엔은 C4-20 공액 디엔일 수 있다. 적합한 공액 디엔은, 예를 들어 1,3-부타디엔, 2-메틸-1,3-부타디엔, 2-클로로-1,3-부타디엔, 2,3-디메틸-1,3-부타디엔, 1,3-펜타디엔, 1,3-헥사디엔 등 및 이들의 조합을 포함한다. 일 측면에서, 공액 디엔은 1,3-부타디엔, 2-메틸-1,3-부타디엔 또는 이들의 조합이다. 일 측면에서, 공액 디엔은 1,3-부타디엔이다.
수소화된 블록 공중합체는, (A) 알케닐 방향족 화합물로부터 유도된 적어도 하나의 블록 및 (B) 공액 디엔으로부터 유도된 적어도 하나의 블록을 포함하는 공중합체이며, 여기서 블록 (B) 중 지방족 불포화 기 함량은 적어도 부분적으로 수소화에 의해 감소된다. 일 측면에서, (B) 블록 중 지방족 불포화는 적어도 50 퍼센트, 구체적으로 적어도 70 퍼센트만큼 감소된다. 블록 (A) 및 (B)의 배열은 선형 구조, 그라프팅된 구조, 및 분지 사슬이 있거나 또는 없는 방사형 텔레블록(radial teleblock) 구조를 포함한다. 선형 블록 공중합체는 테이퍼링된(tapered) 선형 구조 및 테이퍼링되지 않은 선형 구조를 포함한다. 일 측면에서, 수소화된 블록 공중합체는 테이퍼링된 선형 구조를 갖는다. 일 측면에서, 수소화된 블록 공중합체는 테이퍼링되지 않은 선형 구조를 갖는다. 일 측면에서, 수소화된 블록 공중합체는 알케닐 방향족 단량체의 무작위 혼입을 포함하는 (B) 블록을 포함한다. 선형 블록 공중합체 구조는 디블록 (A-B 블록), 트리블록 (A-B-A 블록 또는 B-A-B 블록), 테트라블록 (A-B-A-B 블록) 및 펜타블록 (A-B-A-B-A 블록 또는 B-A-B-A-B 블록) 구조뿐만 아니라 (A) 및 (B)를 총합하여 6개 이상의 블록을 함유하는 선형 구조를 포함하며, 여기서 각각의 (A) 블록의 분자량은 다른 (A) 블록의 분자량과 동일하거나 또는 상이할 수 있고, 각각의 (B) 블록의 분자량은 다른 (B) 블록의 분자량과 동일하거나 또는 상이할 수 있다. 일 측면에서, 수소화된 블록 공중합체는 디블록 공중합체, 트리블록 공중합체 또는 이들의 조합이다.
일 측면에서, 수소화된 블록 공중합체는, 알케닐 방향족 화합물 및 공액 디엔 이외의 단량체의 잔기를 배제한다. 일 측면에서, 수소화된 블록 공중합체는, 알케닐 방향족 화합물 및 공액 디엔으로부터 유도된 블록으로 이루어진다. 이는 이들 또는 임의의 다른 단량체로부터 형성된 그라프트를 포함하지 않는다. 이는 또한 탄소 및 수소 원자로 이루어지며, 따라서 헤테로원자를 배제한다. 일 측면에서, 수소화된 블록 공중합체는 말레산 무수물과 같은 하나 이상의 산 관능화제의 잔기를 포함한다. 일 측면에서, 수소화된 블록 공중합체는 폴리스티렌-폴리(에틸렌-부틸렌)-폴리스티렌 트리블록 공중합체를 포함한다.
일 측면에서, 수소화된 블록 공중합체는 폴리스티렌-폴리(에틸렌-부틸렌)-폴리스티렌 트리블록 공중합체의 중량을 기준으로 25 내지 35 중량%의 폴리스티렌 함량을 갖는 폴리스티렌-폴리(에틸렌-부틸렌)-폴리스티렌 트리블록 공중합체이다. 이들 측면에서, 폴리스티렌-폴리(에틸렌-부틸렌)-폴리스티렌 트리블록 공중합체는 선택적으로(optionally), 폴리스티렌 표준물을 사용하여 크기 배제 크로마토그래피에 의해 결정 시 240,000 내지 300,000 그램/몰의 중량 평균 분자량을 가질 수 있다.
일 측면에서, 수소화된 블록 공중합체는 폴리스티렌-폴리(에틸렌-프로필렌) 디블록 공중합체이다. 일 측면에서, 수소화된 블록 공중합체는 폴리스티렌-폴리(에틸렌-프로필렌) 디블록 공중합체, 또는 폴리스티렌-폴리(에틸렌-부틸렌)-폴리스티렌 트리블록 공중합체, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 특정 측면에서, 조성물은 폴리스티렌-폴리(에틸렌-프로필렌) 디블록 공중합체 및 폴리스티렌-폴리(에틸렌-부틸렌)-폴리스티렌 트리블록 공중합체의 조합을 포함한다. 존재하는 경우, 폴리스티렌-폴리(에틸렌-프로필렌) 디블록 공중합체는 바람직하게는 30 내지 45 중량%의 스티렌 함량을 가질 수 있다.
수소화된 블록 공중합체의 제조 방법은 당업계에 알려져 있고, 다수의 수소화된 블록 공중합체가 상업적으로 입수가능하다. 상업적으로 입수가능한 예시적인 수소화된 블록 공중합체는, KRATONTM G1701 (약 37 중량%의 폴리스티렌을 가짐) 및 G1702 (약 28 중량%의 폴리스티렌을 가짐)로서 Kraton Performance Polymers Inc.로부터 입수가능한 폴리스티렌-폴리(에틸렌-프로필렌) 디블록 공중합체; KRATONTM G1641 (약 33 중량%의 폴리스티렌을 가짐), G1650 (약 30 중량%의 폴리스티렌을 가짐), G1651 (약 33 중량%의 폴리스티렌을 가짐) 및 G1654 (약 31 중량%의 폴리스티렌을 가짐)로서 Kraton Performance Polymers Inc.로부터 입수가능한 폴리스티렌-폴리(에틸렌-부틸렌)-폴리스티렌 트리블록 공중합체; 및 SEPTONTM S4044, S4055, S4077 및 S4099로서 Kuraray로부터 입수가능한 폴리스티렌-폴리(에틸렌-에틸렌/프로필렌)-폴리스티렌 트리블록 공중합체를 포함한다. 추가적인 상업적으로 입수가능한 수소화된 블록 공중합체는 CALPRENETM H6140 (약 31 중량%의 폴리스티렌을 가짐), H6170 (약 33 중량%의 폴리스티렌을 가짐), H6171 (약 33 중량%의 폴리스티렌을 가짐) 및 H6174 (약 33중량%의 폴리스티렌을 가짐)로서 Dynasol로부터; 및 SEPTONTM 8006 (약 33 중량%의 폴리스티렌을 가짐) 및 8007 (약 30 중량%의 폴리스티렌을 가짐)로서 Kuraray로부터 입수가능한 폴리스티렌-폴리(에틸렌-부틸렌)-폴리스티렌 (SEBS) 트리블록 공중합체; SEPTONTM 2006 (약 35 중량%의 폴리스티렌을 가짐) 및 2007 (약 30 중량%의 폴리스티렌을 가짐)로서 Kuraray로부터 입수가능한 폴리스티렌-폴리(에틸렌-프로필렌)-폴리스티렌 (SEPS) 공중합체; 및 KRATONTM G4609 (약 45%의 광유를 함유하고, SEBS는 약 33 중량%의 폴리스티렌을 가짐) 및 G4610 (약 31%의 광유를 함유하고, SEBS는 약 33 중량%의 폴리스티렌을 가짐)으로서 Kraton Performance Polymers Inc.로부터; 및 TUFTECTM H1272 (약 36%의 오일을 함유하고, SEBS는 약 35 중량%의 폴리스티렌을 가짐)로서 Kraton Performance Polymers Inc.로부터 입수가능한 이들 수소화된 블록 공중합체의 오일-확장된 화합물(oil-extended compound)을 포함한다. 2종 이상의 수소화된 블록 공중합체의 혼합물이 사용될 수 있다.
일 측면에서, 수소화된 블록 공중합체는 40,000 내지 400,000 그램/몰 (g/mol)의 중량 평균 분자량을 갖는다. 수 평균 분자량 및 중량 평균 분자량은 겔 투과 크로마토그래피에 의해 그리고 폴리스티렌 표준물에 대한 비교를 기반으로 결정될 수 있다. 일 측면에서, 수소화된 블록 공중합체는 200,000 내지 400,000 g/mol, 또는 220,000 내지 350,000 g/mol의 중량 평균 분자량을 갖는다. 일 측면에서, 수소화된 블록 공중합체는 40,000 내지 200,000 g/mol, 또는 40,000 내지 180,000 g/mol, 또는 40,000 내지 150,000 g/mol의 중량 평균 분자량을 갖는다.
수소화된 블록 공중합체는 조성물의 총 중량을 기준으로 1 내지 10 중량%의 양으로 존재할 수 있다. 이 범위 내에서, 수소화된 블록 공중합체의 양은 1 내지 8 중량%, 또는 1 내지 5 중량%일 수 있다.
폴리(페닐렌 에테르), 제1 폴리아미드 및 수소화된 블록 공중합체에 더하여, 조성물은 비스페녹시에탄올 플루오렌을 추가로 포함한다.
비스페녹시에탄올 플루오렌은 조성물의 총 중량을 기준으로 0.5 내지 10 중량%의 양으로 조성물 중에 포함될 수 있다. 이 범위 내에서, 비스페녹시에탄올 플루오렌은 0.5 내지 7 중량%, 또는 0.5 내지 6 중량%, 또는 0.5 내지 5 중량%, 또는 1 내지 5 중량%의 양으로 존재할 수 있다.
일 측면에서, 조성물은 선택적으로 스테아릴 에루카미드를 추가로 포함할 수 있다. 존재하는 경우, 스테아릴 에루카미드는 조성물의 총 중량을 기준으로 1 내지 10 중량%의 양으로 조성물 중에 포함될 수 있다. 이 범위 내에서, 스테아릴 에루카미드는 1 내지 8 중량%, 또는 1 내지 7 중량%, 또는 1 내지 6 중량%, 또는 1 내지 5 중량%의 양으로 존재할 수 있다.
일 측면에서, 조성물은 선택적으로 폴리스티렌 단독중합체를 추가로 포함할 수 있다. 본원에 사용된 용어 "폴리스티렌 단독중합체" 또는 "호모폴리스티렌"은 스티렌의 단독중합체를 지칭한다. 따라서, 스티렌 이외의 단량체의 잔기는 호모폴리스티렌으로부터 배제된다. 호모폴리스티렌은 어택틱(atactic), 신디오택틱(syndiotactic) 또는 이소택틱(isotactic)일 수 있다. 일 측면에서, 호모폴리스티렌은 어택틱 호모폴리스티렌으로 이루어진다. 일 측면에서, 호모폴리스티렌은 ASTM D-1238 또는 ISO 1133에 따라 200℃ 및 5 킬로그램 하중에서 측정 시 10분당 1.5 내지 10 그램, 또는 10분당 3 내지 10 그램, 또는 10분당 4 내지 10 그램의 용융 유량을 갖는다. 존재하는 경우, 폴리스티렌 단독중합체는 조성물의 총 중량을 기준으로 1 내지 30 중량%의 양으로 조성물 중에 포함될 수 있다. 이 범위 내에서, 폴리스티렌 단독중합체는 5 내지 30 중량%, 또는 5 내지 25 중량%, 또는 5 내지 20 중량%, 또는 1 내지 20 중량%의 양으로 존재할 수 있다.
각각의 성분의 상대적인 양은 성질의 목적하는 조합을 제공하도록 조정될 수 있다. 당업계의 통상의 기술자에 의해 이해되는 바와 같이, 각각의 성분의 양은 이들이 총 100 중량%가 되도록, 인용된 범위 내에서 선택될 수 있다.
조성물은 목적하는 성질을 달성하기 위해 선택된 하나 이상의 첨가제를 포함하는 첨가제 조성물을 선택적으로 추가로 포함할 수 있되, 단 상기 첨가제는 또한 조성물의 목적하는 성질에 현저하게 불리하게 영향을 미치지 않도록 선택된다. 첨가제 조성물 또는 개별 첨가제는 조성물을 형성하기 위한 성분의 혼합 동안 적합한 시기에 혼합될 수 있다. 첨가제 조성물은 유동 개질제, 충전제 (예를 들어, 미립자 폴리테트라플루오로에틸렌 (PTFE), 유리, 탄소, 광물 또는 금속), 산화방지제, 열 안정화제, 광 안정화제, 자외선 (UV) 광 안정화제, UV 흡수 첨가제, 가소제, 윤활제, 이형제 (예컨대, 몰드 이형제), 대전방지제, 방담제(anti-fog agent), 항균제, 착색제 (예를 들어, 염료 또는 안료), 표면 효과 첨가제, 방사선 안정화제, 난연제, 적하방지제 (예를 들어, PTFE-캡슐화된 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체 (TSAN)) 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 첨가제는 효과적인 것으로 일반적으로 알려져 있는 양으로 사용된다. 예를 들어, 첨가제 조성물 (임의의 충격 개질제, 충전제 또는 강화제 제외)의 총량은 각각 조성물 중 중합체의 총 중량을 기준으로 0.001 내지 10 중량%, 또는 0.1 내지 10 중량%, 또는 0.01 내지 5 중량%일 수 있다. 일 측면에서, 조성물은 본원에 구체적으로 개시되지 않은 첨가제를 배제할 수 있다.
일 측면에서, 조성물은 펜타에리트리톨 테트라스테아레이트 유동 촉진제를 추가로 포함할 수 있다. 존재하는 경우, 펜타에리트리톨 테트라스테아레이트는 0.1 내지 5 중량%의 양으로 존재할 수 있다. 이 범위 내에서, 펜타에리트리톨 테트라스테아레이트는 0.1 내지 3 중량%, 또는 0.1 내지 2 중량%, 또는 0.1 내지 1 중량%의 양으로 존재할 수 있다.
특정 측면에서, 조성물은 폴리(페닐렌 에테르) 20 내지 40 중량%, 폴리아미드 50 내지 65 중량% 및 수소화된 블록 공중합체 1 내지 10 중량%를 포함할 수 있으며, 특히 여기서 수소화된 블록 공중합체는 폴리스티렌-폴리(에틸렌-부틸렌)-폴리스티렌 트리블록 공중합체 및 폴리스티렌-폴리(에틸렌-프로필렌) 디블록 공중합체의 조합을 포함한다. 일 측면에서, 폴리(페닐렌 에테르)는 클로로포름 중 25℃에서 우벨로데 점도계에 의해 측정 시 그램당 0.3 내지 0.5 데시리터의 고유 점도를 갖는 폴리(2,6-디메틸-1,4-페닐렌 에테르)일 수 있다.
특정 측면에서, 조성물은 폴리(페닐렌 에테르) 25 내지 35 중량%, 폴리아미드 50 내지 60 중량%, 수소화된 블록 공중합체 1 내지 10 중량% 및 비스페녹시에탄올 플루오렌 0.5 내지 10 중량%를 포함한다. 일 측면에서, 수소화된 블록 공중합체는 폴리스티렌-폴리(에틸렌-부틸렌)-폴리스티렌 트리블록 공중합체 및 폴리스티렌-폴리(에틸렌-프로필렌) 디블록 공중합체의 조합을 포함할 수 있다. 일 측면에서, 폴리(페닐렌 에테르)는 클로로포름 중 25℃에서 우벨로데 점도계에 의해 측정 시 그램당 0.3 내지 0.5 데시리터의 고유 점도를 갖는 폴리(2,6-디메틸-1,4-페닐렌 에테르)일 수 있다.
특정 측면에서, 조성물은 폴리(페닐렌 에테르) 10 내지 40 중량%, 폴리아미드 40 내지 55 중량%, 수소화된 블록 공중합체 1 내지 10 중량%, 스테아릴 에루카미드 1 내지 5 중량% 및 비스페녹시에탄올 플루오렌 0.5 내지 5 중량%를 포함한다. 일 측면에서, 수소화된 블록 공중합체는 폴리스티렌-폴리(에틸렌-프로필렌) 디블록 공중합체를 포함할 수 있다. 일 측면에서, 폴리(페닐렌 에테르)는 클로로포름 중 25℃에서 우벨로데 점도계에 의해 측정 시 그램당 0.3 내지 0.5 데시리터의 고유 점도를 갖는 폴리(2,6-디메틸-1,4-페닐렌 에테르)일 수 있다.
특정 측면에서, 조성물은 폴리(페닐렌 에테르) 15 내지 25 중량%, 제1 폴리아미드 45 내지 55 중량%, 수소화된 블록 공중합체 1 내지 10 중량%, 폴리스티렌 단독중합체 10 내지 20 중량% 및 비스페녹시에탄올 플루오렌 0.5 내지 10 중량%를 포함한다. 일 측면에서, 수소화된 블록 공중합체는 폴리스티렌-폴리(에틸렌-부틸렌)-폴리스티렌 트리블록 공중합체 및 폴리스티렌-폴리(에틸렌-프로필렌) 디블록 공중합체의 조합을 포함할 수 있다. 일 측면에서, 폴리(페닐렌 에테르)는 클로로포름 중 25℃에서 우벨로데 점도계에 의해 측정 시 그램당 0.3 내지 0.5 데시리터의 고유 점도를 갖는 폴리(2,6-디메틸-1,4-페닐렌 에테르)일 수 있다.
본 개시의 조성물은 하나 이상의 유리한 성질을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 조성물은 5 킬로줄(kilojoule)/미터2 초과, 또는 10 킬로줄/미터2 초과, 또는 15 킬로줄/미터2 초과의 노치 샤르피 충격 강도(notched Charpy impact strength)를 가질 수 있다. 조성물은 1% 미만, 또는 0.9% 미만, 또는 0.8% 미만, 또는 0.75% 미만, 또는 0.7% 미만, 또는 0.6% 미만, 또는 0.5% 미만, 또는 0.5% 미만, 또는 0.01 내지 0.75%, 또는 0.05 내지 0.5%의 물 흡수를 가질 수 있다. 조성물은 10 cm3/10분 초과, 또는 12 cm3/10분 초과, 또는 15 cm3/10분 초과의 용융 부피 유량을 가질 수 있다. 상기 언급된 성질은, 예를 들어 하기 작업 실시예에 추가로 기술되는 시험 표준에 따라 결정될 수 있다.
조성물은 폴리(페닐렌 에테르) 10 내지 65 중량%; 제1 폴리아미드 30 내지 70 중량%로서, 상기 제1 폴리아미드는 폴리아미드-6, 폴리아미드-6,6 또는 이들의 조합인 제1 폴리아미드; 알케닐 방향족 및 공액 디엔의 수소화된 블록 공중합체 1 내지 10 중량%; 및 비스페녹시에탄올 플루오렌 0.5 내지 10 중량%를 포함할 수 있으며; 여기서 각각의 성분의 중량%는 조성물의 총 중량을 기준으로 한다. 제1 폴리아미드는 폴리아미드-6일 수 있고, 50 중량% 이하의 양으로 존재할 수 있다. 제1 폴리아미드는 폴리아미드-6,6일 수 있고, 60 중량% 이하의 양으로 존재할 수 있다. 제1 폴리아미드는 75 밀리당량/킬로그램 미만, 바람직하게는 40 내지 70 밀리당량/킬로그램의 아민 말단기 농도; 또는 85 밀리당량/킬로그램 초과, 바람직하게는 90 내지 115 밀리당량/킬로그램의 아민 말단기 농도를 가질 수 있다. 수소화된 블록 공중합체는 폴리스티렌-폴리(에틸렌-부틸렌)-폴리스티렌 트리블록 공중합체, 폴리스티렌-폴리(에틸렌-프로필렌) 디블록 공중합체 또는 이들의 조합일 수 있으며, 바람직하게는 여기서 폴리스티렌-폴리(에틸렌-프로필렌) 디블록 공중합체는 30 내지 45 중량%의 스티렌 함량을 가질 수 있다. 조성물은 0.1 내지 10 중량%의 하나 이상의 첨가제를 포함할 수 있다.
조성물은 일반적으로 임의의 방법에 의해 제조될 수 있다. 일 측면에서, 조성물은 조성물의 성분을 용융 혼합함으로써 제조될 수 있다. 예를 들어, 조성물은 조성물의 성분을 조합함으로써 형성될 수 있다. 일 측면에서, 조성물의 성분은 건조 블렌딩될 수 있고, 건조 블렌드는 압출기의 상류 포트 내로 첨가될 수 있다. 이어서, 건조 블렌드는 용융 혼합될 수 있다. 일 측면에서, 폴리아미드 및 존재하는 경우 임의의 충전제는 별도의 하류 공급기를 사용하여 용융 혼합물에 첨가될 수 있다. 전형적인 용융 혼합 온도는 250 내지 315℃일 수 있다. 성형 물품은, 예를 들어 사출 성형 또는 압출에 의해 조성물로부터 형성될 수 있다. 조성물의 제조를 위한 예시적인 방법은 하기 작업 실시예에서 추가로 기술된다.
조성물은 다양한 적용, 특히 자동차 적용에 유용할 수 있다. 따라서, 본 개시의 또 다른 측면은 상술한 변형 중 임의의 것의 조성물로부터 형성된 물품이다. 이러한 물품은 자동차, 항공기, 선박, 기차 및 지하철 차량을 포함하는 차량의 내부에 이용되는 부품을 포함한다. 특정 물품은 자동차 부품이다.
본 개시의 조성물은 또한 강화 열가소성 복합재, 특히 탄소 섬유 강화 열가소성 복합재의 성분으로서 유용할 수 있다. 따라서, 강화 열가소성 복합재는 상술한 조성물 및 강화 충전제를 포함할 수 있다. 강화 충전제는, 예를 들어 운모, 점토, 장석(feldspar), 석영, 규암, 펄라이트(perlite), 트리폴리(tripoli), 규조토, 알루미늄 실리케이트 (멀라이트(mullite)), 합성 칼슘 실리케이트, 용융 실리카, 흄드 실리카(fumed silica), 모래, 보론-니트라이드 분말, 보론-실리케이트 분말, 칼슘 술페이트, 칼슘 카보네이트 (예컨대, 백악(chalk), 석회암(limestone), 대리석 및 합성 침전된 칼슘 카보네이트) 활석 (섬유상, 모듈형, 침상 및 층상 활석을 포함함), 규회석, 중공 또는 중실 유리 구체(sphere), 실리케이트 구체, 세노스피어(cenosphere), 알루미노실리케이트 또는 (아모스피어(armosphere)), 카올린, 규소 카바이드의 위스커(whisker), 알루미나, 보론 카바이드, 철, 니켈 또는 구리, 연속 및 절단된(chopped) 탄소 섬유 또는 유리 섬유, 몰리브덴 술피드, 아연 술피드, 바륨 티타네이트, 바륨 페라이트(ferrite), 바륨 술페이트, 중정석(heavy spar), TiO2, 알루미늄 옥시드, 마그네슘 옥시드, 입자상 또는 섬유상 알루미늄, 청동, 아연, 구리 또는 니켈, 유리 플레이크, 플레이크화된 규소 카바이드, 플레이크화된 알루미늄 디보라이드, 플레이크화된 알루미늄, 강철 플레이크, 천연 충전제, 예컨대 목분, 섬유상 셀룰로스, 면, 사이잘(sisal), 황마(jute), 전분, 리그닌, 땅콩 껍질 또는 쌀 곡물 껍질(rice grain husk), 강화 유기 섬유 충전제, 예컨대 폴리(에테르 케톤), 폴리이미드, 폴리벤족사졸, 폴리(페닐렌 술피드), 폴리에스테르, 폴리에틸렌, 방향족 폴리아미드, 방향족 폴리이미드, 폴리에테르이미드, 폴리테트라플루오로에틸렌 및 폴리(비닐 알콜), 뿐만 아니라 이들의 조합일 수 있다. 충전제 및 강화제는 전도도를 촉진하기 위해 금속 재료의 층으로 코팅되거나 또는 중합체 매트릭스와의 접착 및 분산을 개선하기 위해 실란으로 표면 처리될 수 있다. 일 측면에서, 강화 충전제는 강화 탄소 섬유이다.
강화 열가소성 복합재는 복합재의 총 중량을 기준으로 20 내지 80 중량%의 상기 조성물을 포함할 수 있다. 이 범위 내에서, 조성물의 양은 적어도 30 중량%, 또는 적어도 40 중량%, 또는 적어도 50 중량%, 또는 적어도 60 중량%일 수 있다. 또한 이 범위 내에서, 조성물의 양은 최대 60 중량%, 또는 최대 50 중량%, 또는 최대 40 중량%, 또는 최대 30 중량%일 수 있다. 강화 열가소성 복합재는 20 내지 80 중량%의 강화 충전제 (예를 들어, 강화 탄소 섬유)를 포함할 수 있다. 이 범위 내에서, 강화 충전제의 양은 적어도 30 중량%, 또는 적어도 40 중량%, 또는 적어도 50 중량%, 또는 적어도 60 중량%일 수 있다. 또한 이 범위 내에서, 강화 충전제의 양은 최대 60 중량%, 또는 최대 50 중량%, 또는 최대 40 중량%, 또는 최대 30 중량%일 수 있다.
따라서, 본 개시의 조성물은 특정 성질, 예를 들어 용융 유동, 수분 흡수 및 충격 강도와 관련하여 상당한 이점을 제공한다. 성질의 이러한 바람직한 균형을 나타내는 조성물은 강화 열가소성 복합 재료에서의 사용뿐만 아니라 다양한 적용을 위한 물품을 형성하는 데 특히 유용할 수 있다. 따라서, 본 개시에 의해 상당한 이점이 제공된다.
본 개시는 비제한적인 하기 실시예에 의해 추가로 예시된다.
실시예
하기 실시예에 대한 재료는 하기 표 1에 기술되어 있다.
성분 설명 공급업체
PPE/PA-1 폴리(2,6-디메틸-1,4-페닐렌 에테르) 및 폴리아미드-6,6의 블렌드로서, 적어도 70 중량%의 폴리아미드를 갖고, NORYLTM GTX 9400W로서 입수함 SABIC
PPE/PA-2 폴리(2,6-디메틸-1,4-페닐렌 에테르) 및 폴리아미드-6,6의 블렌드로서, 53%의 폴리아미드 로딩을 갖고, NORYLTM GTX918W로서 입수함 SABIC
PPE-1 폴리(2,6-디메틸-1,4-페닐렌 에테르), CAS 등록 번호 24938-67-8, 25℃에서 클로로포름 중 측정 시 그램당 0.40 데시리터의 고유 점도를 가짐; SABIC으로부터 PPOTM 640으로서 입수함 SABIC
PPE-2 폴리(2,6-디메틸-1,4-페닐렌 에테르), CAS 등록 번호 24938-67-8, 25℃에서 클로로포름 중 측정 시 그램당 0.46 데시리터의 고유 점도를 가짐; PPOTM 646으로서 입수함 SABIC
PA-1 폴리아미드-6,6, CAS 등록 번호 32131-17-2, 그램당 123 내지 129 밀리리터의 점도 수(viscosity number) 및 49 내지 53 밀리당량/킬로그램의 아민 말단기 농도를 가짐; ASCEND VYDYNETM 21ZL로서 입수함 Ascend
PA-2 폴리아미드-6으로서, 그램당 34 내지 42 데시리터의 상대 점도 및 58 내지 66 밀리당량/킬로그램의 아민 말단기 농도를 가짐 Custom Resins
PA-3 폴리아미드-6,6, CAS 등록 번호 32131-17-2, 그램당 34.5 내지 37.5 데시리터의 상대 점도 및 40 내지 44 밀리당량/킬로그램의 아민 말단기 농도를 가짐, ASCEND VYDYNETM 21LS Q622로서 입수함 Ascend
BPEF 비스페녹시에탄올 플루오렌, OGSOL MF-11로서 입수함 Osaka Gas Chemicals
PS-1 폴리스티렌, 10분당 9 그램의 용융 유량을 가짐 DIC Corp.
에루카미드 스테아릴 에루카미드 Croda Universal
PETS 펜타에리트리톨 테트라스테아레이트, CAS 등록 번호 115-83-3 FACI
CuI 구리 아이오다이드 DSM
CAA 시트르산 무수물 INTERNATIONAL CHEMICAL INC
SEP-LS 열가소성 엘라스토머 수소화된 폴리스티렌-폴리(에틸렌-프로필렌) 디블록 공중합체, 26.2 내지 29 중량%의 스티렌, KRATONTM G1702로서 입수함 Kraton
SEP-HS 고 스티렌 수소화된 폴리스티렌-폴리(에틸렌-프로필렌) 디블록 공중합체, 34.7 내지 38.5 중량%의 폴리스티렌, KRATONTM G1701로서 입수함 Kraton
PHBPP 펜타에리트리톨 3-(4-히드록시-3,5-디-tert-부틸페닐)프로피오네이트 (1:4), CAS 등록 번호 6683-19-8; IRGANOXTM 1010으로서 입수함 BASF Corp.
SEBS 폴리스티렌-폴리(에틸렌-부틸렌)-폴리스티렌 트리블록 공중합체, CAS 등록 번호 66070-58-4, 30 내지 33 중량%의 폴리스티렌 함량 및 ASTM D1238에 따라 260℃ 및 5 킬로그램 하중에서 측정 시 무시할 만한 용융 유동을 가짐; KRATONTM G1651로서 입수함 Kraton
KI 포타슘 아이오다이드 DEEPWATER CHEMICALS INC
PELTP 펜타에리트리톨 테트라키스(3-라우릴티오프로피오네이트), CAS 등록 번호 29598-76-3, SEENOXTM 412S로서 입수함 Crompton Specialties
푸란디온 푸란디온 EXXON CHEMICAL
CB 카본 블랙 (안료); pH = 7.85; 가열 손실 = 1.87 중량%; 황 = 0.45 중량%; 아이오딘 흡수 = 230.8 그램/킬로그램; 톨루엔 변색 수 = 99.5%의 투과율; 용매 추출물 = 0.01 중량%; 휘발성 구성성분 = 1.85 중량%; VULCANTM 9A32로서 입수함 Cabot Corp.
하기 실시예의 조성물을 Toshiba TEM-37BS 30-밀리미터 이축 압출기 상에서 단일 통과(single pass)로 배합하였다. 폴리아미드를 제외한 모든 성분 (구체적으로 언급된 경우 제외)을 압출물의 공급 쓰로트(feed throat)에서 첨가하고, 폴리아미드는 하류 측 공급기로부터 첨가하였다. 압출기 온도 설정 (상류에서 하류로의 영역)은 240-270-290-290-290-290-290-290-290℃였고, 다이(die) 온도는 300℃였다. 스크류(screw) 회전 속도는 분당 350 회전 (rpm)이었다. 압출물을 수조에서 냉각시키고, 펠릿화하였다. 펠릿을 사출 성형 또는 압출 성형 전에 2 내지 4시간 동안 110℃에서 상태조절(conditioning)하였다.
성형하기 전에, 펠릿을 2 내지 4시간 동안 110℃에서 사전건조시켰다. 샘플의 성형은 260-260-260-260℃ (쓰로트에서 노즐(nozzle)로)의 온도 설정 및 70℃의 몰드 온도로 85 Van Dorn 사출 성형기 상에서 수행하였다.
물리적 성질은 하기 표 2에 나타낸 바와 같은 ASTM 또는 ISO 시험 방법을 사용하여 측정하였다. 달리 명시되지 않는 한, 본원에 제시된 시험 표준은 출원일 현재로서 가장 최근의 표준이다. 시험은 달리 명시되지 않는 한, 실온 (23℃)에서 수행하였다. 하기 표에 달리 명시되지 않는 한, 모든 샘플은 성형된 상태로 시험하였다.
성질 표준 조건 단위
용융 부피 유량 (MVR) ISO1133 280℃, 2.16 킬로그램 하중, 300초 체류 시간 cm3/10 min
5% 중량 손실 온도 열중량 분석 (TGA)을 사용하여 결정된 바와 같음 ℃
노치 샤르피 충격 강도 ISO 179 kJ/m2
수분 흡수 ISO 62 24시간 동안 23℃에서 침지 후 %
수분 흡수 ISO 62 24시간 동안 50% 상대 습도 및 23℃에서 %
밀도 g/cm3
인장 모듈러스 ISO 527 80℃ 또는 23℃에서 결정된 바와 같음 MPa
Vicat 연화 온도 ISO 306 50℃/h의 가열 속도에서 10A ℃
다양한 조성물 및 해당 물리적 성질을 하기 표에 나타내었다. 각각의 조성물에 대하여, 각각의 성분의 양은 조성물의 총 중량을 기준으로 중량부 (pbw)로 제공되며, 총 100이 아닐 수 있다.
비교예로서, PPE/PA-1 및 PPE/PA-2를 23℃ 및 50% 상대 습도에서 공기 중 이들의 이론적 포화 수분 흡수, 용융 부피 유량 (MVR) 및 이들의 노치 샤르피 충격 강도의 측면에서 특성화(characterization)하였다. 결과는 하기 표 3에 나타내었다. 본원에 사용된 바와 같이, "이론적 수분 흡수"는 폴리아미드 x 폴리아미드 로딩의 공기 중 포화 수분 흡수 (23℃/50% RH)로서 정의된다.
성분 CE1 CE2
PPE/PA-1 100
PPE/PA-2 100
성질
이론적 포화 수분 흡수 1.72 1.33
MVR 25.3 11.5
노치 샤르피 충격 강도 20.1 17.2
표 3에 나타낸 바와 같이, PPE/PA-2는 PPE/PA-1와 비교하여 더 낮은 이론적 포화 수분 흡수 및 더 낮은 MVR을 갖는다. 이는 PPE/PA-1에 대해 더 낮은 폴리아미드 함량을 갖는 PPE/PA-2에 기인한다. 이들 비교예를 염두에 두고, 본 발명자들은, 우수하게 균형 잡힌 성능을 갖는, 특히 높은 용융 유동을 달성하고 동시에 낮은 수분 흡수를 나타내는 신규한 폴리(페닐렌 에테르)/폴리아미드 매트릭스 수지를 제공하고자 하였다.
실시예 1-1 내지 1-3
실시예 1-1 내지 1-3의 조성 및 성질은 하기 표 4에 나타내었다.
성분 1-1* 1-2* 1-3*
PPE-1 20.2 20.2
PPE-2 20.2
PA-1 68.99 68.99
PA-2 68.99
PETS 0.3 0.3 0.3
CuI 0.05 0.05 0.05
CAA 1.06 1.06 1.06
SEP-LS 1.01
SEP-HS 1.01 1.01
PHBPP 0.51 0.51 0.51
SEBS 1651 3.03 3.03 3.03
KI 0.3 0.3 0.3
PELTP 0.51 0.51 0.51
푸란디온 4.04 4.04 4.04
성질
MVR 26.6 38.6 25.3
5% 중량 손실 T 415 407 420
노치 샤르피 IS 20.4 20.4 20.1
수분 흡수 (침지) 0.66 0.84 0.58
*는 비교예를 나타냄
표 4에 나타낸 바와 같이, 단순히 조성물 중에 존재하는 폴리아미드의 양을 증가시키는 것은 높은 용융 유동을 달성할 수 있지만, 수분 흡수 또한 증가되었으며, 이는 바람직하지 않았다. 표 4에서, 1-1에서와 같이 더 낮은 고유 점도 PPE를 사용하는 것은, 예를 들어 실시예 1-3과 비교하여 약간 향상된 MVR을 제공한다는 것을 알 수 있다. 노치 샤르피 충격 강도는 이들 3종의 실시예에 걸쳐 유사하였다. 실시예 1-2 및 1-3을 비교하면, 실시예 1-2에서와 같이 고유동 폴리아미드를 사용하는 것은 더 높은 MVR을 제공할 수 있지만, 또한 높은 수분 흡수를 초래함을 알 수 있다. 또한, TGA에 의해 결정된 5% 중량 손실 온도 또한 실시예 1-3과 비교하여 실시예 1-1 및 1-2 각각에 대해 더 낮았다.
실시예 2-1 내지 2-6
실시예 2-1 내지 2-6의 조성 및 성질은 하기 표 5에 나타내었다. 이들 실시예는 용융 유동, 충격 성능 및 수분 흡수에 대한 상이한 폴리아미드 로딩량의 효과를 평가한다.
성분 2-1* 2-2* 2-3* 2-4* 2-5* 2-6*
PPE-2 37.2 27.2 32.2 32.2 27.2 22.2
PA-1 55 60 65
PA-2 50 60 55
PETS 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3
CuI 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05
CAA 1.06 1.06 1.06 1.06 1.06 1.06
SEP-HS 1.01 1.01 1.01 1.01 1.01 1.01
PHBPP 0.51 0.51 0.51 0.51 0.51 0.51
SEBS 1651 3.03 3.03 3.03 3.03 3.03 3.03
KI 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3
PELTP 0.51 0.51 0.51 0.51 0.51 0.51
푸란디온 4.04 4.04 4.04 4.04 4.04 4.04
CB 2 2 2 2 2 2
성질
MVR 11.8 23 16.3 7.8 10.2 16.1
밀도
노치 샤르피 IS 14.5 21.1 20.3 22.7 22.1 20.5
이론적 포화 수분 흡수 (23℃, 50% RH) 1.35 1.62 1.48 1.38 1.5 1.63
*는 비교예를 나타냄
표 5에서 알 수 있는 바와 같이, 실시예 2-1 내지 2-3은 각각 55, 60 및 55 pbw의 폴리아미드-6 로딩량을 포함하였다. 실시예 2-4 내지 2-6은 각각 55, 60 및 65 pbw의 폴리아미드-6,6 로딩량을 포함하였다. 표 5에 나타낸 실시예는, 폴리아미드 로딩량의 감소가 더 적은 수분 흡수 및 더 낮은 MVR을 낳는다는 것을 입증한다. 감소된 노치 샤르피 충격 강도는 또한, 폴리아미드-6 로딩량을 60에서 50 pbw로 낮출 때 관찰된 반면 (즉, 실시예 2-2 내지 2-1), 노치 샤르피 충격 강도는 폴리아미드-6,6 로딩량의 감소 (즉, 실시예 2-4 내지 2-6)에 의해 크게 영향을 받는 것으로 관찰되지 않았다. 이들 실시예는, 수분 흡수를 억제하기 위해 일반적으로 폴리아미드 로딩량이 최소화되어야 함을 제시한다.
실시예 3-1 내지 3-8
실시예 3-1 내지 3-8의 조성 및 성질은 하기 표 6에 나타내었다. 이들 실시예는 용융 유동, 충격 성능 및 수분 흡수에 대한 특정한 유동 촉진제인 비스페녹시에탄올 플루오렌 (BPEF)의 효과를 평가한다.
성분 3-1* 3-2 3-3 3-4 3-5* 3-6 3-7 3-8
PPE-2 32.2 31.2 29.7 27.2 32.2 31.2 29.7 27.2
PA-1 55 55 55 55
PA-2 55 55 55 55
BPEF 1 2.5 5 1 2.5 5
PETS 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3
CAA 1 1 1 1 1 1 1 1
SEP-HS 1 1 1 1 1 1 1 1
PHBPP 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
SEBS 1651 3 3 3 3 3 3 3 3
PELTP 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
푸란디온 4 4 4 4 4 4 4 4
CB 2 2 2 2 2 2 2 2
CuI/KI 마스터배치+ 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5
성질
MVR 16.3 19.4 25.2 40.8 7.8 10.8 14.4 23.1
노치 샤르피 IS 20.3 20.1 19.2 18.5 22.7 21.6 20.5 19.5
수분 흡수 (23℃, 50% RH) 0.206 0.207 0.199 0.190 0.172 0.169 0.163 0.152
5% 중량 손실 T 413.7 408.9 410.5 405.7 419.3 421.2 419.3 412.6
*는 비교예를 나타내고; +CuI/KI 마스터배치는 0.045%의 CuI 및 0.15%의 KI를 포함하며, 나머지는 폴리아미드-6임
표 6에 나타낸 바와 같이, 실시예 3-1 및 3-5는 상기 표 5의 실시예 2-3 및 2-4와 동일한 제형을 가지며, 이 특정한 유동 촉진제의 효과를 결정하기 위한 기준선 비교로서의 역할을 한다. 실시예 3-2 내지 3-4 및 실시예 3-6 내지 3-8은 각각 1, 2.5 및 5 pbw의 양으로 유동 촉진제를 포함한다.
표 6에 나타낸 실시예에 기반하여, BPEF 유동 촉진제는 폴리(페닐렌 에테르)/폴리아미드 조성물을 위한 유동 촉진제로서 효과적인 것으로 보인다. BPEF의 더 높은 로딩량은 더 높은 MVR뿐만 아니라 감소된 수분 흡수를 낳았다. 또한, BPEF의 사용이 샤르피 충격 강도 및 TGA에 의한 5% 중량 손실 온도의 약간의 감소를 낳았다는 것이 주목되었다.
실시예 4-1 내지 4-5
실시예 4-1 내지 4-5의 조성 및 성질은 하기 표 7에 나타내었다. 이들 실험의 목적은 높은 용융 유량 및 BPEF를 갖는 폴리스티렌 (PS-1), 및 스테아릴 에루카미드 및 BPEF의 다양한 조합의 효과를 결정하는 것이었다.
성분 7-1* 7-2 7-3* 7-4* 7-5
PPE-1 28.2 19.2 18.2 24.1 33.1
PA-1 50 50
PA-2 40
PA-3 50.8 50.8
PS-1 15 15 15 10
에루카미드 4 4 2
BPEF 3 3
PETS 4.3 0.3 0.3 0.24 0.24
CAA 1.06 1.06 1.06 0.68 0.68
SEP-HS 1.01 1.01 1.01 6.84 6.84
PHBPP 0.51 0.51 0.51 0.49 0.49
SEBS 1651 3.03 3.03 3.03
PELTP 0.51 0.51 0.51 0.49 0.49
푸란디온 4.04 4.04 4.04
CB 2 2 2 2 2
KI 0.3 0.3 0.3 0.29 0.29
CuI 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05
성질
MVR 27.2 29.2 43.2 41.9 38.9
노치 샤르피 IS 3.6 8.3 4.1 4.7 13
수분 흡수 (침지) 0.233 0.203 0.228 0.242 0.261
5% 중량 손실 T 410 409 405 404 409
Vicat 연화 T 191.1 236.0 234.3 236.6 233.4
*는 비교예를 나타냄
표 7의 실시예 각각은 표 3에 나타낸 PPE/PA-1 및 PPE/PA-2 비교 재료의 MVR보다 더 높은 MVR을 달성하였다. 각각의 조성물에 대한 5% 중량 손실 온도는 400℃ 초과였다. 실시예 7-2 및 7-5는, Vicat 연화 온도에 의해 입증되는 특히 우수한 내열성을 나타내며, 따라서 이들 조성물은 가공 동안 높은 온도에 대한 노출을 견딜 필요가 있는 자동-구조 적용(auto-structural application)에 유용할 수 있다. 전반적으로, 폴리아미드 로딩량을 낮게 유지하고 유동 촉진제를 첨가하는 것은 낮은 수분 흡수 및 높은 용융 유동 및 내열성의 균형을 제공할 수 있는 것으로 나타났다.
본원에 제공된 실시예에 의해 입증된 바와 같이, 상술한 폴리(페닐렌 에테르)/폴리아미드 조성물은 낮은 수분 흡수, 높은 용융 유동, 높은 내열성 및 우수한 충격 강도의 우수하게 균형 잡힌 성능을 제공할 수 있다.
본 개시는 하기 측면을 추가로 포함한다.
측면 1: 조성물로서, 폴리(페닐렌 에테르) 10 내지 65 중량%; 제1 폴리아미드 30 내지 70 중량%로서, 상기 제1 폴리아미드는 폴리아미드-6, 폴리아미드-6,6 또는 이들의 조합인 제1 폴리아미드; 알케닐 방향족 및 공액 디엔의 수소화된 블록 공중합체 1 내지 10 중량%; 및 비스페녹시에탄올 플루오렌 0.5 내지 10 중량%를 포함하며; 여기서 각각의 성분의 중량%는 상기 조성물의 총 중량을 기준으로 하는, 조성물.
측면 2: 측면 1에 있어서, 상기 제1 폴리아미드가 폴리아미드-6이고, 상기 제1 폴리아미드가 50 중량% 이하의 양으로 존재하거나; 또는 상기 제1 폴리아미드가 폴리아미드-6,6이고, 상기 제1 폴리아미드가 60 중량% 이하의 양으로 존재하는, 조성물.
측면 3: 측면 1 또는 2에 있어서, 상기 제1 폴리아미드가 75 밀리당량/킬로그램 미만, 바람직하게는 40 내지 70 밀리당량/킬로그램의 아민 말단기 농도; 또는 85 밀리당량/킬로그램 초과, 바람직하게는 90 내지 115 밀리당량/킬로그램의 아민 말단기 농도를 갖는, 조성물.
측면 4: 측면 1 내지 3 중 어느 하나에 있어서, 상기 수소화된 블록 공중합체가 폴리스티렌-폴리(에틸렌-부틸렌)-폴리스티렌 트리블록 공중합체, 폴리스티렌-폴리(에틸렌-프로필렌) 디블록 공중합체 또는 이들의 조합이며, 바람직하게는 상기 폴리스티렌-폴리(에틸렌-프로필렌) 디블록 공중합체는 30 내지 45 중량%의 스티렌 함량을 갖는, 조성물.
측면 5: 측면 1 내지 4 중 어느 하나에 있어서, 하기 성질 중 하나 이상을 나타내는 조성물: 5 킬로줄/미터2 초과의 노치 샤르피 충격 강도; 1% 미만의 수분 흡수; 및 10 cm3/10분 초과의 용융 부피 유량.
측면 6: 측면 1 내지 5 중 어느 하나에 있어서, 스테아릴 에루카미드 1 내지 10 중량%; 또는 폴리스티렌 단독중합체 1 내지 30 중량%를 추가로 포함하는 조성물.
측면 7: 측면 1 내지 6 중 어느 하나에 있어서, 상기 폴리(페닐렌 에테르) 15 내지 25 중량%; 상기 제1 폴리아미드 45 내지 55 중량%; 및 알케닐 방향족 및 공액 디엔의 상기 수소화된 블록 공중합체 1 내지 10 중량%로서, 상기 수소화된 블록 공중합체는 폴리스티렌-폴리(에틸렌-부틸렌)-폴리스티렌 트리블록 공중합체 및 폴리스티렌-폴리(에틸렌-프로필렌) 디블록 공중합체의 조합을 포함하는, 알케닐 방향족 및 공액 디엔의 상기 수소화된 블록 공중합체; 폴리스티렌 단독중합체 10 내지 20 중량%; 및 비스페녹시에탄올 플루오렌 0.5 내지 5 중량%를 포함하는 조성물.
측면 8: 측면 1 내지 6 중 어느 하나에 있어서, 상기 폴리(페닐렌 에테르) 25 내지 35 중량%; 상기 제1 폴리아미드 50 내지 60 중량%; 알케닐 방향족 및 공액 디엔의 상기 수소화된 블록 공중합체 1 내지 10 중량%로서, 상기 수소화된 블록 공중합체는 폴리스티렌-폴리(에틸렌-부틸렌)-폴리스티렌 트리블록 공중합체 및 폴리스티렌-폴리(에틸렌-프로필렌) 디블록 공중합체의 조합을 포함하는, 알케닐 방향족 및 공액 디엔의 상기 수소화된 블록 공중합체; 및 비스페녹시에탄올 플루오렌 0.5 내지 10 중량%를 포함하는 조성물.
측면 9: 측면 1 내지 6 중 어느 하나에 있어서, 상기 폴리(페닐렌 에테르) 10 내지 40 중량%; 상기 제1 폴리아미드 40 내지 55 중량%; 알케닐 방향족 및 공액 디엔의 상기 수소화된 블록 공중합체 1 내지 10 중량%로서, 상기 수소화된 블록 공중합체는 폴리스티렌-폴리(에틸렌-프로필렌) 디블록 공중합체를 포함하는, 알케닐 방향족 및 공액 디엔의 상기 수소화된 블록 공중합체; 스테아릴 에루카미드 1 내지 5 중량%; 및 비스페녹시에탄올 플루오렌 0.5 내지 5 중량%를 포함하는 조성물.
측면 10: 측면 1 내지 9 중 어느 하나에 있어서, 하나 이상의 첨가제 0.1 내지 10 중량%를 추가로 포함하는 조성물.
측면 11: 측면 1 내지 10 중 어느 하나의 조성물의 제조 방법으로서, 상기 조성물의 성분을 용융 혼합하는 단계를 포함하는 제조 방법.
측면 12: 측면 1 내지 10 중 어느 하나의 조성물로부터 형성된 물품으로서, 바람직하게는 자동차 부품인 물품.
측면 13: 강화 열가소성 복합재로서, 측면 1 내지 10 중 어느 하나의 조성물 20 내지 80 중량%; 및 강화 탄소 섬유 20 내지 80 중량%를 포함하며; 여기서 중량%는 상기 강화 열가소성 복합재의 총 중량을 기준으로 하는, 강화 열가소성 복합재.
상기 조성물, 방법 및 물품은 대안적으로 본원에 개시된 임의의 적합한 재료, 단계 또는 성분을 포함하거나, 이로 이루어지거나 또는 본질적으로 이로 이루어질 수 있다. 상기 조성물, 방법 및 물품은 추가적으로 또는 대안적으로, 상기 조성물, 방법 및 물품의 작용 또는 목적의 달성에 달리 필요하지 않은 임의의 재료 (또는 종(species)), 단계 또는 성분이 없거나 또는 이를 실질적으로 함유하지 않도록 제제화될 수 있다.
본원에 개시된 모든 범위는 종점들을 포함하며, 종점들은 서로 독립적으로 조합가능하다. "조합"은 블렌드, 혼합물, 합금, 반응 생성물 등을 포함한다. 용어 "제1", "제2" 등은 임의의 순서, 수량 또는 중요도를 나타내기보다는, 하나의 요소를 또 다른 요소로부터 구별하기 위해 사용된다. 단수 용어 및 "상기"는 수량의 제한을 나타내지 않으며, 본원에 달리 명시되거나 또는 문맥에 의해 명백히 모순되지 않는 한 단수형 및 복수형 둘 모두를 포함하는 것으로 해석되어야 한다. "또는"은 달리 명백히 언급되지 않는 한 "및/또는"을 의미한다. 본 명세서 전체에 걸쳐 "일부 측면", "일 측면" 등에 대한 지칭은, 해당 측면에 관련되어 기술된 특정한 요소가 본원에 기술된 적어도 하나의 측면에 포함되며, 다른 측면에 존재할 수 있거나 또는 존재하지 않을 수 있음을 의미한다. 본원에 사용된 용어 "이들의 조합"은 열거된 요소 중 하나 이상을 포함하고, 명명되지 않은 하나 이상의 유사한 요소의 존재를 허용하는 개방형이다. 또한, 기술된 요소들이 다양한 측면에서 임의의 적합한 방식으로 조합될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
본원에서 반대로 명시되지 않는 한, 모든 시험 표준은 본 출원의 출원일로서 유효한 가장 최근의 표준이거나, 또는 우선권이 주장되는 경우, 시험 표준이 나타나는 가장 빠른 우선권 출원의 출원일이다.
달리 정의되지 않는 한, 본원에 사용된 기술 및 과학 용어는 본 출원이 속하는 당업계의 통상의 기술자에 의해 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 모든 인용된 특허, 특허 출원 및 다른 참고문헌은 그 전문이 본원에 참조로 통합된다. 그러나, 본원에서의 용어가 상기 통합된 참고문헌에서의 용어에 모순되거나 또는 상충하는 경우, 본원으로부터의 용어가 상기 통합된 참고문헌으로부터의 상충하는 용어보다 우선순위를 갖는다.
화합물은 표준 명명법을 사용하여 기술된다. 예를 들어, 임의의 명시된 기에 의해 치환되지 않은 임의의 위치는 명시된 바와 같은 결합 또는 수소 원자에 의해 채워진 이의 원자가를 갖는 것으로 이해된다. 2개의 문자 또는 기호 사이에 있지 않은 대시(dash) ("-")는 치환기를 위한 부착 지점을 나타내기 위해 사용된다. 예를 들어, -CHO는 카보닐 기의 탄소를 통해 부착된다.
본원에 사용된 용어 "히드로카빌"은, 그 자체로, 또는 접두사, 접미사로서, 또는 또 다른 용어의 단편으로서 사용되는지에 관계 없이, 오직 탄소 및 수소를 함유하는 잔기를 지칭한다. 잔기는 지방족 또는 방향족, 직쇄, 시클릭, 비시클릭, 분지형, 포화 또는 불포화일 수 있다. 이는 또한 지방족, 방향족, 직쇄, 시클릭, 비시클릭, 분지형, 포화 및 불포화 탄화수소 모이어티의 조합을 함유할 수 있다. 그러나, 히드로카빌 잔기가 치환된 것으로서 기술되는 경우, 이는 선택적으로, 치환기 잔기의 탄소 및 수소 구성원에 더하여 헤테로원자를 함유할 수 있다. 따라서, 치환된 것으로서 구체적으로 기술되는 경우, 히드로카빌 잔기는 또한 하나 이상의 카보닐 기, 아미노 기, 히드록실 기 등을 함유할 수 있거나, 또는 이는 히드로카빌 잔기의 주쇄 내에 헤테로원자를 함유할 수 있다. 용어 "알킬"은 분지쇄 또는 직쇄 포화 지방족 탄화수소 기, 예를 들어 메틸, 에틸, n-프로필, i-프로필, n-부틸, s-부틸, t-부틸, n-펜틸, s-펜틸, 및 n- 및 s-헥실을 의미한다. "알케닐"은 적어도 하나의 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 직쇄 또는 분지쇄 1가 탄화수소 기 (예를 들어, 에테닐 (-HC=CH2))를 의미한다. "알콕시"는 산소를 통해 연결된 알킬 기 (즉, 알킬-O-), 예를 들어 메톡시, 에톡시 및 sec-부틸옥시 기를 의미한다. "알킬렌"은 직쇄 또는 분지쇄 포화 2가 지방족 탄화수소 기 (예를 들어, 메틸렌 (-CH2-) 또는 프로필렌 (-(CH2)3-))를 의미한다. "시클로알킬렌"은 2가 시클릭 알킬렌 기 -CnH2n-x (여기서, x는 고리화(들)에 의해 대체된 수소의 수임)를 의미한다. "시클로알케닐"은 1개 이상의 고리 및 고리 내에 하나 이상의 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 1가 기를 의미하며, 여기서 모든 고리원은 탄소이다 (예를 들어, 시클로펜틸 및 시클로헥실). "아릴"은 명시된 수의 탄소 원자를 함유하는 방향족 탄화수소 기, 예컨대 페닐, 트로폰, 인다닐 또는 나프틸을 의미한다. "아릴렌"은 2가 아릴 기를 의미한다. "알킬아릴렌"은 알킬 기로 치환된 아릴렌 기를 의미한다. "아릴알킬렌"은 아릴 기 (예를 들어, 벤질)로 치환된 알킬렌 기를 의미한다. 접두사 "할로"는 플루오로, 클로로, 브로모 또는 아이오도 치환기 중 하나 이상을 포함하는 기 또는 화합물을 의미한다. 상이한 할로 기 (예를 들어, 브로모 및 플루오로)의 조합, 또는 오직 클로로 기가 존재할 수 있다. 접두사 "헤테로"는, 화합물 또는 기가 헤테로원자 (예를 들어, 1, 2 또는 3개의 헤테로원자(들))인 적어도 1개의 고리원을 포함하며, 여기서 헤테로원자(들)는 각각 독립적으로 N, O, S, Si 또는 P인 것을 의미한다. "치환된"은, 화합물 또는 기가 수소 대신에, 각각 독립적으로 C1-9 알콕시, C1-9 할로알콕시, 니트로 (-NO2), 시아노 (-CN), C1-6 알킬 술포닐 (-S(=O)2-알킬), C6-12 아릴 술포닐 (-S(=O)2-아릴), 티올 (-SH), 티오시아노 (-SCN), 토실 (CH3C6H4SO2-), C3-12 시클로알킬, C2-12 알케닐, C5-12 시클로알케닐, C6-12 아릴, C7-13 아릴알킬렌, C4-12 헤테로시클로알킬 및 C3-12 헤테로아릴일 수 있는 적어도 1종 (예를 들어, 1, 2, 3 또는 4종)의 치환기로 치환되되, 단 치환된 원자의 정상 원자가는 초과하지 않음을 의미한다. 기에 명시된 탄소 원자의 수는 임의의 치환기를 제외한다. 예를 들어, -CH2CH2CN은 니트릴로 치환된 C2 알킬 기이다.
특정한 측면이 기술되었지만, 현재 예상되지 않거나 예상되지 않을 수 있는 대안, 수정, 변경, 개선 및 실질적인 균등물이 출원인 또는 다른 통상의 기술자에게 떠오를 수 있다. 따라서, 출원되고 보정될 수 있는 첨부된 청구범위는 이러한 모든 대안, 수정, 변경, 개선 및 실질적인 균등물을 포함하는 것으로 의도된다.

Claims (13)

  1. 조성물로서,
    폴리(페닐렌 에테르) 10 내지 65 중량%;
    폴리아미드-6, 폴리아미드-6,6 또는 이들의 조합인 제1 폴리아미드 30 내지 70 중량%;
    알케닐 방향족 및 공액 디엔의 수소화된 블록 공중합체 1 내지 10 중량%; 및
    비스페녹시에탄올 플루오렌 0.5 내지 10 중량%를 포함하며;
    여기서 각각의 성분의 중량%는 상기 조성물의 총 중량을 기준으로 하는, 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 폴리아미드가 폴리아미드-6이고, 상기 제1 폴리아미드가 50 중량% 이하의 양으로 존재하거나; 또는
    상기 제1 폴리아미드가 폴리아미드-6,6이고, 상기 제1 폴리아미드가 60 중량% 이하의 양으로 존재하는, 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제1 폴리아미드가
    75 밀리당량/킬로그램 미만의 아민 말단기 농도; 또는
    85 밀리당량/킬로그램 초과의 아민 말단기 농도를 갖는, 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 수소화된 블록 공중합체가 폴리스티렌-폴리(에틸렌-부틸렌)-폴리스티렌 트리블록 공중합체, 폴리스티렌-폴리(에틸렌-프로필렌) 디블록 공중합체 또는 이들의 조합인, 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 하기 성질 중 하나 이상을 나타내는 조성물:
    ISO 179에 따라 결정 시 5 킬로줄(kilojoule)/미터2 초과의 노치 샤르피 충격 강도(notched Charpy impact strength);
    ISO 62에 따라 결정 시 1% 미만의 수분 흡수; 및
    ISO 1133에 따라 결정 시 10 cm3/10분 초과의 용융 부피 유량.
  6. 제1항에 있어서, 하기를 추가로 포함하는 조성물:
    스테아릴 에루카미드 1 내지 10 중량%; 또는
    폴리스티렌 단독중합체 1 내지 30 중량%.
  7. 제1항에 있어서, 하기를 포함하는 조성물:
    상기 폴리(페닐렌 에테르) 15 내지 25 중량%;
    상기 제1 폴리아미드 45 내지 55 중량%; 및
    알케닐 방향족 및 공액 디엔의 상기 수소화된 블록 공중합체로서, 폴리스티렌-폴리(에틸렌-부틸렌)-폴리스티렌 트리블록 공중합체 및 폴리스티렌-폴리(에틸렌-프로필렌) 디블록 공중합체의 조합을 포함하는 알케닐 방향족 및 공액 디엔의 상기 수소화된 블록 공중합체 1 내지 10 중량%;
    폴리스티렌 단독중합체 10 내지 20 중량%; 및
    비스페녹시에탄올 플루오렌 0.5 내지 5 중량%.
  8. 제1항에 있어서, 하기를 포함하는 조성물:
    상기 폴리(페닐렌 에테르) 25 내지 35 중량%;
    상기 제1 폴리아미드 50 내지 60 중량%;
    알케닐 방향족 및 공액 디엔의 상기 수소화된 블록 공중합체로서, 폴리스티렌-폴리(에틸렌-부틸렌)-폴리스티렌 트리블록 공중합체 및 폴리스티렌-폴리(에틸렌-프로필렌) 디블록 공중합체의 조합을 포함하는 알케닐 방향족 및 공액 디엔의 상기 수소화된 블록 공중합체 1 내지 10 중량%; 및
    비스페녹시에탄올 플루오렌 0.5 내지 10 중량%.
  9. 제1항에 있어서, 하기를 포함하는 조성물:
    상기 폴리(페닐렌 에테르) 10 내지 40 중량%;
    상기 제1 폴리아미드 40 내지 55 중량%;
    알케닐 방향족 및 공액 디엔의 상기 수소화된 블록 공중합체로서, 폴리스티렌-폴리(에틸렌-프로필렌) 디블록 공중합체를 포함하는 알케닐 방향족 및 공액 디엔의 상기 수소화된 블록 공중합체 1 내지 10 중량%;
    스테아릴 에루카미드 1 내지 5 중량%; 및
    비스페녹시에탄올 플루오렌 0.5 내지 5 중량%.
  10. 제1항에 있어서, 하나 이상의 첨가제 0.1 내지 10 중량%를 추가로 포함하는 조성물.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항의 조성물의 제조 방법으로서, 상기 조성물의 성분을 용융 혼합하는 단계를 포함하는 제조 방법.
  12. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항의 조성물로부터 형성된 물품.
  13. 강화 열가소성 복합재로서,
    제1항 내지 제10항 중 어느 한 항의 조성물 20 내지 80 중량%; 및
    강화 탄소 섬유 20 내지 80 중량%를 포함하며;
    여기서 중량%는 상기 강화 열가소성 복합재의 총 중량을 기준으로 하는, 강화 열가소성 복합재.
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