KR20060012607A - 폴리에스테르 조성물 - Google Patents

폴리에스테르 조성물 Download PDF

Info

Publication number
KR20060012607A
KR20060012607A KR1020057021628A KR20057021628A KR20060012607A KR 20060012607 A KR20060012607 A KR 20060012607A KR 1020057021628 A KR1020057021628 A KR 1020057021628A KR 20057021628 A KR20057021628 A KR 20057021628A KR 20060012607 A KR20060012607 A KR 20060012607A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
composition
weight percent
melting point
vehicle
isotropic polyester
Prior art date
Application number
KR1020057021628A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101086123B1 (ko
Inventor
그레고리 알. 암스
린다 에스. 안크롬
클레어 브리쏘
닐 제이. 크로프트
안드리 이. 엘리아
크리스티안 그루너
마이클 제이. 몰리터
헬가 스테겐
Original Assignee
이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니 filed Critical 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니
Publication of KR20060012607A publication Critical patent/KR20060012607A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101086123B1 publication Critical patent/KR101086123B1/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00—Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L67/02—Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/01—Use of inorganic substances as compounding ingredients characterized by their specific function
    • C08K3/013—Fillers, pigments or reinforcing additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34—Silicon-containing compounds
    • C08K3/36—Silica
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/38—Boron-containing compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00—Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L67/02—Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • C08L67/025—Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds containing polyether sequences
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/10—Metal compounds
    • C08K3/105—Compounds containing metals of Groups 1 to 3 or of Groups 11 to 13 of the Periodic Table
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/10—Metal compounds
    • C08K3/11—Compounds containing metals of Groups 4 to 10 or of Groups 14 to 16 of the Periodic Table
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L101/00—Compositions of unspecified macromolecular compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L101/00—Compositions of unspecified macromolecular compounds
    • C08L101/02—Compositions of unspecified macromolecular compounds characterised by the presence of specified groups, e.g. terminal or pendant functional groups
    • C08L101/06—Compositions of unspecified macromolecular compounds characterised by the presence of specified groups, e.g. terminal or pendant functional groups containing oxygen atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/12—Polymer mixtures characterised by other features containing additives being liquid crystalline or anisotropic in the melt
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08L23/08—Copolymers of ethene
    • C08L23/0846—Copolymers of ethene with unsaturated hydrocarbons containing other atoms than carbon or hydrogen atoms
    • C08L23/0869—Acids or derivatives thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2666/00—Composition of polymers characterized by a further compound in the blend, being organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials, non-macromolecular organic substances, inorganic substances or characterized by their function in the composition
    • C08L2666/02—Organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L33/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L33/04—Homopolymers or copolymers of esters
    • C08L33/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, which oxygen atoms are present only as part of the carboxyl radical
    • C08L33/062—Copolymers with monomers not covered by C08L33/06
    • C08L33/068—Copolymers with monomers not covered by C08L33/06 containing glycidyl groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00—Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/25—Web or sheet containing structurally defined element or component and including a second component containing structurally defined particles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31786—Of polyester [e.g., alkyd, etc.]

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Coating Of Shaped Articles Made Of Macromolecular Substances (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

특정한 강화 충전제, 중합체 강인화제 및 액정 중합체의 특정 량을 함유하는 등방성 폴리에스테르 조성물이, 외관 표면을 갖고(갖거나) 도장된 부품을 위해 특히 유용하다. 이러한 조성물은 설비 부품, 자동차체 패널, 동력 도구 하우징 및 전자 하우징과 같은 물품을 위해 유용하다. 이러한 조성물의 코팅 방법이 또한 기재되어 있다.
등방성 폴리에스테르 조성물, 강화 충전제, 강인화제, 액정 중합체, 자동차 차체 패널.

Description

폴리에스테르 조성물{POLYESTER COMPOSITION}
특정한 양의 강화제, 액정 중합체 및 강인화제를 포함하는 폴리에스테르 조성물은 매끄러운 표면을 요구하는 부품, 예를들어 자동차 차체 패널 및 설비 부품, 예컨대 핸들 및 하우징의 제조에 유용하다.
금속 부품을 플라스틱으로 대체하는 문제 중의 하나는, 양호하게 보이는 (매끄러운) 표면을 갖고(갖거나) 광택있고 매끄러운 외관을 갖도록 그의 표면이 코팅(도장)될 수 있는 플라스틱 부품을 제조하는 것이다. 이것은, 특정한 최소 수준의 강인성 및(또는) 내열성에 대한 필요성과 종종 결합되어, 특히 비교적 저렴한 중합체 및 기타 성분을 사용함에 있어서 문제를 나타내어 왔다. 다양한 유형의 열가소성물질이 이러한 응용에서 시도되어 왔으며, 일부 경우에 성공적으로 사용되었고, 재사용가능하다(예를들어 폐물)는 장점을 가지며 종종 열경화성 중합체에 비해 더욱 강인하다. 그러나, 2 이상의 환경적인 응력에 대한 높은 저항성이 요구되는 용도에서는, 개선된 조성물이 여전히 필요하다.
예를들어, 특히 도전되는 유형의 부품은 자동차 차체 패널, 예컨대 바퀴덮개, 후드, 문, 리프트-업 뒷문, 트렁크 뚜껑, 탱크 덮개, 범퍼, 보호 몰딩, 사이드 패널, 차체 문턱, 거울 하우징, 핸들, 스포일러, 가스 탱크 플랩 커버, 및 바퀴통 뚜껑이다. 이러한 부품들은 자동차에서 적절히 잘 맞도록 좁은 치수 공차 (close dimensional tolerance)로 정확하게 성형되어야 하고, 기계적/충격 손상을 견디기에 충분히 강인해야 하며, 이들이 양호한 표면 외관 (때때로 "부류 A" 표면이라 불리움)을 갖도록 도장될 때 (대개) 매우 매끄러운 표면을 가져야 한다. 또한, 과다하게 휘어지거나, 뒤틀리거나 달리 변형되지 않으면서, 자동차 도장 소성 오븐에서의 온도 (때때로, 200℃ 정도로 높고 30분 정도로 김)를 견딜 수 있도록 충분한 내열성을 갖는 것이 바람직하다. 이러한 부품들을 낮은 온도에서 따로따로 도장한 다음 도장 후에 차체에 부착할 수 있지만 (이른바 오프라인 도장), 이러한 방법은 차량 조립 공정에 상당한 비용을 첨가하고, 경제적 관점에서는 규칙적인 페인트 라인에서 이러한 부품들을 도장하는 것이 바람직하다. 2개의 상이한 공정으로 도장된 부품들의 색 조화는 어려울 수도 있다. 이러한 부품들은 또한 최소 수준의 경도 및 정상적인 사용에서 반복적으로 겪게 되는 응력에 대한 내피로성을 가질 필요가 있다.
다른 외관 부품들은 이러한 과다한 온도 저항성을 요구하지 않을 수 있지만, 종종 상기 언급된 다른 속성들을 요구한다.
더욱 특별하게는, 자동차 [승용차, 트럭, 설상차, 건설 차량, 농장 설비 자량(예컨대 트랙터 또는 콤바인) 등] 외부 외관을 위하여, 예를들어 색조, 광택 및(또는) 단파 및 장파 구조에 관하여, 코팅된 플라스틱 부품의 표면이 관찰자에게 다르지 않아야 하거나, 또는 차체의 코팅된 금속 표면과 단지 약간만 달라야 한다. 이것은 특히, 인접한 금속 부품에 가능한 한 작은 연결 폭을 갖고 특히 인접한 금 속 부품과 동일한 면에 있도록 만들어진 플라스틱 부품, 예컨대 바퀴덮개, 본넷, 부트 뚜껑, 문 또는 차체 문턱에 적용되는데, 그 이유는 그 곳에서 시각적인 차이가 특히 현저하기 때문이다.
혼합 구조에서 금속 및 플라스틱 부품으로부터 조립되어진 코팅된 차체의 제조에 대해 3개의 상이한 접근법이 존재한다:
1. 오프-라인(off-line) 공정으로서 공지된 방법, 여기에서 금속 차체 및 플라스틱 부품이 별도로 코팅된 다음 조립된다.
오프-라인 공정의 단점은, 적어도, 코팅된 플라스틱 부품과 코팅된 금속 부품을 구성의 이유에서 직접 시각적으로 비교하는 경우에, 예를들어 코팅된 부품들이 실제로 이음매없이 근접하고(하거나) 코팅된 부품이 하나의 면에 배열된 것에 기인하여, 코팅된 금속 및 플라스틱 표면의 시각적 조화가 결여되기 쉽다는 것이다.
추가의 단점은 2개의 코팅 라인의 작동 필요성이다.
2. 하도제로서 전착 코팅이 이미 제공된 금속 차체, 및 비코팅 플라스틱 부품 또는 임의로 플라스틱 하도제 만이 제공된 플라스틱 부품을 조립하고, 이후의 코팅 공정에서 하나 이상의 추가의 코팅 층을 제공하는, 인-라인(in-line) 공정으로서 공지된 방법.
인-라인 공정의 단점은, 조립 단계가 방해 중간 단계로서 코팅 공정 내에 삽입된다는 것이고, 이것은 추가의 코팅 공정에 오염물을 도입할 위험을 포함한다는 것이다.
3. 금속으로 만들어진 비코팅 차체 및 비코팅 플라스틱 부품 또는 임의로 플라스틱 하도제 만이 제공된 플라스틱 부품을, 혼합 구조로 구성된 차체에 조립한 다음, 전착 코팅을 포함한 일반적인 코팅 공정에 통과시키는 온-라인 공정으로서 공지된 방법, 여기에서 자연히 전기 전도성 금속 부품에만 전착 코팅이 제공되는 반면, 연속하여 적용된 모든 코팅 층은 전착 코팅 금속 부품 및 플라스틱 부품 양쪽 모두에 적용된다.
온-라인 공정은, 이것이 차체 기본 쉘 구성과 코팅 공정을 명확히 분리하고 코팅 순서를 혼란시키지 않기 때문에 특히 바람직하다.
기본적으로, 전착 코팅의 건조에서 고온이 사용되기 때문에, 단지 적절하게 내열성이고 동시에 열 변형-내성인 플라스틱 물질이 특히 바람직한 온-라인 공정을 위해 적절하다.
예를들어, 앞서 입수가능한 섬유-강화 열가소성물질로 만들어진 플라스틱 부품은, 코팅된 표면이 코팅된 금속 표면과 적절히 높은 시각적 조화를 갖지 않고, 특히 자동차 제조업자에 의해 요구되는 높은 기준에 이르지 못하기 때문에, 기껏해야 조건부로 적절하다.
미국 특허 5,965,655호는, 폴리알킬렌 테레프탈레이트와 같은 열가소성물질 및 "부류 A" 표면을 가질 수 있는 특정한 입자 크기 범위를 가진 규회석과 같은 충전제를 함유하는 조성물을 기재하고 있다. LCP 및(또는) 가소제 및(또는) 강인화제를 함유하는 특정한 조성물은 개시되어 있지 않다.
미국 특허 6,221,962호는 LCP, 반응성 관능기를 가진 강인화제 및 열가소성 물질을 함유하는 조성물을 기재하고 있다. 가소제 및 충전제를 함유하는 특정한 조성물의 존재는 언급되어 있지 않다.
미국 특허 4,753,980호는 특정한 강인화제를 함유하는 폴리에스테르 조성물을 설명하고 있다. LCP 및(또는) 특정한 크기 범위를 가진 충전제의 사용이 특허에 언급되어 있지 않다.
미국 재발행 특허 32,334호는, 금속 양이온을 함유하는 특정한 화합물 및 PET를 위한 가소제의 사용과 관련된, 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)(PET)를 위한 결정화 개시 시스템을 설명하고 있다. 조성물 내에 LCP 및(또는) 특정한 크기 범위를 가진 충전제가 언급되어 있지 않다.
미국 특허 4,438,236호 및 4,433,083호는 다양한 열가소성물질을 가진 LCP의 배합물을 기재하고 있다. 폴리에스테르 및(또는) 가소제 및(또는) 특정한 크기 범위를 가진 충전제를 함유하는 조성물에 대해 특별한 언급은 없다.
발명의 요약
본 발명은
(a) 약 100℃ 이상의 융점(MP)을 가진 1종 이상의 등방성 폴리에스테르(IPE) 약 40중량％ 이상;
(b) 융점이 상기 등방성 폴리에스테르의 냉 결정화점(CCP)보다 적어도 50℃ 이상 높거나, 또는 상기 등방성 폴리에스테르가 냉 결정화점을 갖지 않을 경우 융점이 150℃ 이상인 액정 중합체(LCP) 약 0.5 내지 약 20중량％;
(c) 약 2.0 이상의 평균 종횡비를 갖고 평균 최장 치수가 약 20㎛ 이하인 강 화제 약 1.0 내지 약 35중량％; 및
(d) 상기 등방성 폴리에스테르와 반응성인 관능기를 함유하는 중합체 강인화제 약 3 내지 약 30중량％를 포함하고,
모든 중량％가 조성물 내의 모든 성분의 총합을 기준으로 하는 것인 조성물에 관한 것이다.
본 발명은 또한, (a) 첫번째 혼합 단계에서, 상기 등방성 폴리에스테르 및 상기 중합체 강인화제를 포함하는 물질들을 혼합하여 중간 조성물을 형성하고; 이어서
(b) 하나 이상의 후속 혼합 단계에서, 상기 중간 조성물을 포함하는 물질 및 1종 이상의 활성 성분을 혼합하는 것을 포함하되,
단, 1종 이상의 불활성 성분의 각각을 상기 첫번째 혼합 단계에서 또는 하나 이상의 상기 후속 혼합 단계에서 먼저 혼합하는,
적어도 1종 이상의 활성 성분 및 임의로는 1종 이상의 불활성 성분을 추가로 포함하는 상기 조성물의 제조 방법에 관한 것이다.
상기 기재된 본 발명의 조성물은 또한,
(1) 기판을 전착 코팅하고, 기판으로부터 비-침착 전착 코팅제를 제거하고 침착된 전착 코팅을 열적으로 가교하여 금속 표면 상에 전착 코팅 하도제를 형성하고,
(2) 가시적 금속 및 플라스틱 표면의 적어도 일부 또는 전부, 바람직하게는 전부 위에서 적어도 하나의 추가의 코팅을 적용하고 경화시키는 연속 단계를 포함 하는,
가시적 금속 및 플라스틱 조성물 (상기) 표면을 가진, 금속 부품 및 적어도 하나의 플라스틱 부품으로부터 조립된 기판을 코팅하기 위한 방법에서 코팅될 수도 있다.
상기 두 단계는 또한 서로 독립적으로 수행될 수도 있다.
본원에서 특정한 용어가 사용되고 이들의 일부를 이하에 정의한다.
"가시적 기판 표면"은, 예를들어 특정한 기술적 또는 시각적 보조물의 도움 없이도, 관찰자에게 직접 시각적으로 접근가능하고, 특히 관찰자의 눈에 보이는 외부 기판 표면을 의미한다.
"액정 중합체"란, 미국 특허 4,118,372호 (본원에 참고문헌으로 포함된다)에 기재된 바와 같이, TOT 시험 또는 그의 합리적 변형 시험을 사용하여 시험할 때 비등방성인 중합체를 의미한다. 유용한 LCP는 폴리에스테르, 폴리(에스테르-아미드) 및 폴리(에스테르-이미드)를 포함한다. 중합체의 한가지 바람직한 형태는 중합체 주쇄 내의 모든 기가 방향족(에스테르 기와 같은 연결기 제외)인 "전적으로 방향족"이지만, 방향족이 아닌 측기 (side group)가 존재할 수도 있다.
여기에서 "등방성"이란, 상기 기재된 바와 같이 TOT 시험에 의해 시험될 때 등방성인 중합체를 의미한다. LCP 및 등방성 중합체는 상호 배타적인 종이다.
"IPE"란 등방성이고 반복 단위를 연결하는 기가 50퍼센트를 초과하게 에스테르 기인 축합 중합체를 의미한다. 즉, 절반을 초과하는 연결기가 에스테르 기이기만 하면 IPE는 폴리에스테르, 폴리(에스테르-아미드) 및 폴리(에스테르-이미드)를 포함할 수도 있다. 바람직하게는, 연결기의 70％ 이상이 에스테르이고, 더욱 바람직하게는 연결기의 90％ 이상이 에스테르이고, 특히 바람직하게는 본질적으로 모든 연결기가 에스테르이다. 에스테르 연결기의 비율은, IPE를 형성하기 위해 사용되는 단량체의 몰 량에 의한 1차 근사값으로 산출될 수 있다.
달리 주지되지 않는 한, 융점은 10℃/분의 가열 속도를 사용하여 ASTM 방법 D3418에 의해 측정된다. 융점은 용융 흡열의 최대값을 취하고, 첫번째 가열 시에 측정된다. 하나 이상의 융점이 존재한다면, 중합체의 융점은 융점의 최고값을 취한다. LCP를 제외하고는, 융점은 바람직하게는 융점과 관련된 적어도 3J/g의 융합 열을 갖는다.
달리 주지되지 않는 한, 입자의 평균 (때때로 수 평균이라 불림) 길이 및 폭을 계산하기 위하여, 얻어지는 화상의 컴퓨터 분석을 사용하여 700배 배율에서 광학 현미경에 의해 평균 입자 크기를 측정한다. 종횡비는 입자의 최장 치수를 입자의 최단 치수로 나눈 비율이다. 평균 종횡비는 광학 현미경에 의해 결정되는 바와 같이 평균 길이를 입자의 평균 폭으로 나눔으로써 측정된다. 요구 종횡비를 가질 수 있는 유형의 입자는 침상형 입자, 섬유, 피브리드, 피브릴 및 판상 입자를 포함한다.
"CCP"란 다음과 같이 결정된 값을 의미한다. "순수한" (사출 성형 공정에서 IPE를 안정화시키기 위해 필요할 수 있는 산화방지제 및(또는) 이형성을 개선시키기 위해 필요한 윤활제와 같은 소량의 물질 이외에는 조성물에 다른 성분이 없음) IPE를, 온도가 50℃인 금형을 사용하여, 1.59mm (1/16") 두께 소판 내로 사출 성형시킨다. 소판으로부터 (장치를 위해) 적절한 크기의 샘플을 시차 주사 열량계에 놓고, 주변 온도(대략 20 내지 35℃)로부터 10℃/분의 속도로 가열한다. 가열되는 동안에 IPE의 결정화로부터의 발열 피크를 CCP로서 취한다. IPE의 융점 미만에서 결정화 발열이 존재하지 않는다면, IPE는 CCP를 갖지 않는다. 대안적으로, CCP는 DSC 팬에서 물질의 융점을 초과하게 가열함으로써 샘플을 충분히 용융시킨 다음, 무수/아세톤 또는 액체 질소 욕에 떨어뜨림으로써 DSC 팬에서 물질을 즉시 냉각시키는 "급속 급냉" 방법에 의해 결정될 수 있다. 이어서, DSC를 상기와 같이 시행한다.
"모든 중량％는 조성물 내의 모든 성분의 총합을 기준으로 한다"란, 이러한 퍼센트가 조성물에 존재하는 (a), (b), (c) 및 (d) + 조성물에 존재하는 임의의 다른 성분들의 전체 량을 기준으로 함을 의미한다.
사용된 IPE는 요구되는 융점을 가진 임의의 IPE일 수도 있다. 바람직하게는, IPE의 융점은 약 150℃ 이상, 더욱 바람직하게는 약 200℃ 이상, 특히 바람직하게는 약 220℃ 이상, 매우 바람직하게는 약 240℃ 이상이다. 폴리에스테르(에스테르 연결기가 대부분이거나 전부임)는 1종 이상의 디카르복실산 및 1종 이상의 디올로부터 보통 유래된다. IPE의 한가지 바람직한 유형에서, 디카르복실산은 테레프탈산, 이소프탈산 및 2,6-나프탈렌 디카르복실산 중 하나 이상을 포함하고, 디올 성분은 HO(CH2)nOH (I), 1,4-시클로헥산디메탄올, HO(CH2CH2O)mCH2CH2OH (II) 및 HO(CH2CH2CH2CH2O)zCH2CH2CH2CH2OH (III) (식중, n은 2 내지 10의 정수이고, m은 평균 1 내지 4이고, z은 평균 약 7 내지 약 40이다) 중 하나 이상을 포함한다. (II) 및 (III)은, m 및 z가 각각 변할 수 있고 따라서 m 및 z는 평균값이며, z가 반드시 정수인 것이 아닌 화합물들의 혼합물일 수 있음을 주목하기 바란다. IPE를 형성하기 위해 사용될 수 있는 다른 이산은 세바신산 및 아디프산을 포함한다. 다른 디올은 디아놀(R) {예를들어 프랑스 75321 파리 세덱스 07 소재의 세픽 에스.에이. (Seppic, S.A.)로부터 입수가능한 2,2-비스[4-(2-히드록시에톡시)페닐]프로판} 및 비스페놀-A를 포함한다. 바람직한 폴리에스테르에서, n은 2, 3 또는 4이고(이거나) m은 1이다.
본원에서 중합 방법의 내용에서 "디카르복실산"이란, 중합 방법에서 사용될 수 있는 디카르복실산 자체 또는 디에스테르와 같은 단순한 임의의 유도체를 의미한다. 유사하게, "디올"이란 폴리에스테르를 형성하기 위해 중합 방법에서 사용될 수 있는 디올 또는 그의 단순한 임의의 유도체를 의미한다.
특히 바람직한 IPE는 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)(PET), 폴리(1,3-프로필렌 테레프탈레이트)(PPT), 폴리(1,4-부틸렌 테레프탈레이트)(PBT), 폴리(에틸렌 2,6-나프토에이트), 폴리(1,4-시클로헥실디메틸렌 테레프탈레이트)(PCT), 폴리(1,4-부틸렌 테레프탈레이트) 및 폴리(테트라메틸렌에테르)글리콜 블록을 가진 열가소성 엘라스토머 폴리에스테르 (미국 19898 델라웨어주 윌밍턴 소재의 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니로부터 하이트렐(Hytrel)(R)로서 입수가능함) 및 이들 중합체 중 임의의 것과 상기 언급된 디올 및(또는) 디카르복실산 중 임의의 것의 공중합체를 포함한다. 하나 이상의 IPE (적절한 융점을 가짐)가 존재한다면, 조성물 내에서 이러한 중합체 전체가 성분(a)로서 간주된다. 바람직하게는, 조성물은 성분(a)을 적어도 약 50중량％ 함유한다. 2 이상의 IPE의 배합물이 사용된다면, 중합체의 IPE "분획"이 150℃ 이상의 적어도 하나의 융점을 갖는 것이 바람직하다 (혼합 조건에 따라, 2 이상의 IPE가 사용된다면 에스테르 교환반응이 일어날 수도 있다).
성분(c) 강화제는 약 2.0 이상, 바람직하게는 약 2.5 이상, 더욱 바람직하게는 약 3.0 이상, 특히 바람직하게는 약 4.0 이상의 평균 종횡비를 갖는다. 종종, 입자의 종횡비가 증가함에 따라, 가열 처짐(heat sag)(하기 참조)이 저하되고 강성(stiffness)이 증가한다. 최대 평균 치수는 약 20㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 약 15㎛ 이하, 매우 바람직하게는 약 10㎛ 이하이다. 바람직한 최소 평균 최장 치수는 약 0.10㎛ 이상, 더욱 바람직하게는 약 0.5㎛ 이상이다. 바람직하게는, 입자의 10％ 미만, 더욱 바람직하게는 5％ 미만이 약 100㎛ 이상의 최장 치수를 갖는다. 적절한 경우, 이러한 비율 또는 치수의 어느 것을 다른 비율 또는 치수의 강화제와 조합할 수도 있다. 표면 평활도가 종종 개선되고, 강화제의 입자 크기는 범위의 작은 말단 쪽으로 향한다.
성분(c)를 위해 유용한 특정한 강화제는 규회석, 운모, 활석, 아라미드 섬유, 피브릴 또는 피브리드, 탄소 섬유, 티탄산칼륨 휘스커, 질화붕소 휘스커 및 붕산알루미늄 휘스커, 황산마그네슘 휘스커 및 탄산칼슘 휘스커를 포함한다. 바람직한 강화 충전제는 규회석, 운모, 활석, 티탄산칼륨 휘스커, 질화붕소 휘스커 및 붕산알루미늄 휘스커이고, 특히 바람직한 강화제는 규회석, 활석 및 티탄산칼륨 휘스커이다. 이러한 특정한 강화제의 모두는 상기 제시된 것과 같이 적절한 치수를 가져야 한다. 이러한 강화제를, 접착 촉진제 또는 열가소성물질에서 사용되는 강화제를 코팅하기 위해 보통 사용되는 다른 물질로 코팅할 수 있다.
바람직하게는, 강화제(c)의 양은 조성물의 약 3 내지 약 30중량％, 더욱 바람직하게는 약 5 내지 20중량％이다. 일반적으로 말하자면, 조성물 내의 강화제(c)가 더 많을수록, 조성물이 더욱 딱딱해질 것이고, 많은 경우에 가열 처짐(하기 참조)이 저하될 것이며, 때때로 표면이 더욱 거칠어질 것이다.
융점 요건이 충족되는 한, 임의의 LCP [성분(b)]가 이 조성물에서 사용될 수 있다. 적절한 LCP는 예를들어 미국 특허 3,991,013호, 3,991,014호, 4,011,199호, 4,048,148호, 4,075,262호, 4,083,829호, 4,118,372호, 4,122,070호 4,130,545호, 4,153,779호, 4,159,365호, 4,161,470호, 4,169,933호, 4,184,996호, 4,189,549호, 4,219,461호, 4,232,143호, 4,232,144호, 4,245,082호, 4,256,624호, 4,269,965호, 4,272,625호, 4,370,466호, 4,383,105호, 4,447,592호, 4,522,974호, 4,617,369호, 4,664,972호, 4,684,712호, 4,727,129호, 4,727,131호, 4,728,714호, 4,749,769호, 4,762,907호, 4,778,927호, 4,816,555호, 4,849,499호, 4,851,496호, 4,851,497호, 4,857,626호, 4,864,013호, 4,868,278호, 4,882,410호, 4,923,947호, 4,999,416호, 5,015,721호, 5,015,722호, 5,025,082호, 5,086,158호, 5,102,935호, 5,110,896호 및 5,143,956호 및 유럽 특허 출원 356,226호에 기재되어 있다. 많은 경우에, 사용되는 LCP가 비교적 높은 융점, 바람직하게는 약 250℃ 초과, 더욱 바람직하게는 약 300℃ 초과, 더욱 더 바람직하게는 약 325℃ 초과, 더 더욱 바람직하게는 약 350℃ 초과의 비교적 높은 융점을 갖는 것이 바람직하다. 그러나, LCP의 융점은,조성물을 형성하고 용융 가공하기 위해 필요한 온도가, 사용되는 IPE의 상당한 분해를 일으킬 정도로 높아서는 안된다. 이 경우에 상당한 분해란, 조성물이 목적하는 용도에 적합하지 않게 만들 정도로 충분한 분해를 의미한다.
조성물은 LCP를 약 0.5 내지 약 20중량％, 바람직하게는 약 1.0 내지 약 15중량％, 더욱 바람직하게는 약 2.0 내지 약 10중량％ 함유한다. 일반적으로 말하자면, LCP의 양이 증가함에 따라, 보통 표면 외관에 상당한 영향을 미치지 않으면서 가열 처짐이 저하되고, 강인성이 증가된다. 또한, 일군의 LCP의 융점이 가열 처짐 시험의 온도보다 충분히 높다 하더라도 LCP의 융점이 높을수록 일반적으로 가열 처짐이 더 낮아진다는 (더 양호해진다는) 것을 놀랍게도 알아내었다. 또한, 많은 조성물에서, LCP가 없는 유사한 조성물에 비하여, LCP의 존재가 조성물의 색 안정성을 개선시킨다는 것이 관찰되었다.
중합체 강인화제 (성분 D)는, 전형적으로 엘라스토머이거나 또는 일반적으로 200℃ 미만, 바람직하게는 150℃ 미만의 비교적 낮은 융점을 갖고, IPE와 반응할 수 있는 관능기가 부착되어 있는 중합체이다. IPE는 보통 존재하는 카르복실 및 히드록실 기를 갖기 때문에, 이러한 관능기들은 보통 카르복실 및(또는) 히드록실 기와 반응할 수 있다. 이러한 관능기의 예는 에폭시, 카르복실산 무수물, 히드록실 (알콜), 카르복실, 이소시아네이토, 및 1차 또는 2차 아미노를 포함한다. 바람직한 관능기는 에폭시 및 카르복실산 무수물이고, 에폭시가 특히 바람직하다. 이러한 관능기는, 이미 존재하는 중합체에 소 분자를 그라프트시키거나 또는 중합체 강인화 분자가 공중합에 의해 만들어질 때 원하는 관능기를 함유하는 단량체를 공중합함으로써, 일반적으로 중합체 강인화제에 "부착"된다. 그라프트의 예로서, 말레산 무수물을 자유 라디칼 그라프트화 기술을 사용하여 탄화수소 고무 상에 그라프트할 수 있다. 얻어진 그라프트화 중합체는 그에 부착된 카르복실산 무수물 및(또는) 카르복실 기를 갖는다. 관능기가 중합체 내에 공중합된 중합체 강인화제의 예는, 적절한 관능기를 함유하는 에틸렌과 (메트)아크릴레이트 단량체의 공중합체이다. 본원에서 (메트)아크릴레이트란, 화합물이 아크릴레이트, 메타크릴레이트, 또는 이들 둘의 혼합물일 수도 있음을 의미한다. 유용한 (메트)아크릴레이트 관능성 화합물은 (메트)아크릴산, 2-히드록시에틸(메트)아크릴레이트, 글리시딜 (메트)아크릴레이트 및 2-이소시아네이토에틸 (메트)아크릴레이트를 포함한다. 에틸렌 및 이관능성 (메트)아크릴레이트 단량체 이외에, 다른 단량체, 예컨대 비닐 아세테이트, 비관능화 (메트)아크릴레이트 에스테르, 예컨대 에틸 (메트)아크릴레이트, n-부틸 (메트)아크릴레이트 및 시클로헥실 (메트)아크릴레이트가 이러한 중합체로 공중합될 수도 있다. 바람직한 강인화제는 미국 특허 4,753,980호 (본원에 참고문헌으로 인용됨)에 기재된 것을 포함한다. 특히 바람직한 강인화제는 에틸렌, 에틸 아크릴레이트 또는 n-부틸 아크릴레이트 및 글리시딜 메타크릴레이트의 공중합체이다.
중합체 강인화제가 약 0.5 내지 약 20 중량％의 관능기 함유 단량체, 바람직하게는 약 1.0 내지 약 15중량％, 더욱 바람직하게는 약 7 내지 약 13중량％의 관능기 함유 단량체를 함유하는 것이 바람직하다. 중합체 강인화제에 하나 이상의 관능성 단량체가 존재할 수 있다. 조성물의 강인성은 중합체 강인화제의 양 및(또는) 관능성 기의 양을 증가시킴으로써 증가되는 것으로 밝혀졌다. 그러나, 이러한 양은, 특히 최종 부품 형태가 달성되기 전에, 조성물이 가교될 수 있는 정도까지 증가되지 않는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 조성물 내에 약 5 내지 약 25중량％, 더욱 바람직하게는 약 10 내지 약 20중량％의 중합체 강인화제가 존재한다. 2 이상의 중합체 강인화제의 혼합물이 동일한 조성물에서 사용될 수 있다. 적어도 하나는 반응성 관능기를 함유해야 하지만, 다른 것(들)은 이러한 관능기를 함유하거나 함유하지 않을 수도 있다. 예를들어, 관능기를 함유하지 않는 강인화제는 에틸렌-n-부틸 아크릴레이트 공중합체, 에틸렌/n-부틸 아크릴레이트/일산화탄소 공중합체 및 플라스토머 폴리에틸렌, 예컨대 인게이지(Engage)(R) 8180 (에틸렌/1-옥텐 공중합체) 또는 인게이지(R) 7447 (에틸렌/1-부텐 공중합체) (미국 델라웨어주 윌밍턴 소재의 듀폰-다우 엘라스토머스로부터 입수가능함)를 포함한다.
다른 성분들, 특히 열가소성 조성물에 일반적으로 첨가되는 성분이 또한 조성물에 존재할 수도 있다. 이러한 성분들은 산화방지제, 안료, 충전제, 윤활제, 이형제, 난연제, (페인트) 부착 촉진제, 에폭시 화합물, 결정화 기핵제, 가소제 등을 포함한다. 폴리올레핀, 폴리아미드 및 비결정성 중합체, 예컨대 폴리카르보네이트, 스티렌 (공)중합체 및 폴리(페닐렌 옥사이드)와 같은 다른 중합체가 또한 존재할 수도 있다. 바람직하게는, 이러한 모든 성분 전체가 전체 조성물의 약 60중량％ 미만, 매우 바람직하게는 약 40중량％ 미만, 더욱 바람직하게는 약 25중량％ 미만이다. 이러한 물질 중 임의의 것이 고체 입상 물질이라면, 입자의 평균 최장 치수는 약 20㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 약 15㎛ 이하인 것이 바람직하다. 바람직한 다른 성분은 IPE를 위한 가소제이고, 특히 PET가 IPE로서 존재할 때, 바람직하게는 전체 조성물의 약 0.5 내지 약 8중량％의 양으로 존재한다.
다른 성분의 바람직한 유형은 에폭시 화합물 또는 수지이다. 바람직하게는, 이러한 화합물 또는 수지는 약 1000 미만의 평균 분자량을 갖는다 (심지어 에폭시 기를 함유할지라도, 상기 기재된 것과 같은 중합체 강인화제는 본원에서 에폭시 화합물 또는 수지의 일부로서 간주되지 않는다). 이러한 에폭시 물질은 바람직하게는 전체 조성물의 0.1 내지 약 1.0중량％의 수준으로 존재한다. 유용한 에폭시 화합물 또는 수지는 에폰(R) 1009F, 1002F 또는 1031, 또는 아랄디트(Araldite)(R) GT7099 또는 GT 6099를 포함한다. 일부 경우에 에폭시 화합물 또는 수지는 용융 점도를 안정화하고(하거나) 조성물의 색 안정성을 개선시키는 것으로 생각된다. 후자는, 외관 부품이 페인트 또는 기타 코팅으로 코팅되지 않을 때 특히 중요하다.
"기타 성분들"을 분류하는 다른 방법은, 이러한 성분들이 중합체 강인화제 성분 D의 관능기와 쉽게 반응하는 (특히 혼합 조건 하에서) 관능기를 함유하는지의 여부이다. 성분, 특히 상보성 반응성 관능기를 함유하는 "기타 성분"은 "활성 성분" (또는 이러한 반응성 기를 함유하지 않는다면 "불활성 성분")이라 일컬어진다. 하기 표는, 활성 성분의 일부일 수 있는 상보성 반응성 기와 함께, 성분 D의 일부일 수 있는 "반응성 기"의 부분 목록을 제공한다.
반응성 기 상보성 기
에폭시 카르복실, 히드록실, 아미노
카르복실산 무수물 히드록실, 아미노
아미노 카르복실, 히드록실, 에폭시, 클로로
이소시아네이토 카르복실, 히드록실, 아미노
히드록실 카르복실, 카르복실산 무수물, 에폭시
클로로, 브로모 아미노
약 5,000 이상, 바람직하게는 약 10,000 이상의 수 평균 분자량을 가진 중합체는 활성 성분에 포함되지 않고 불활성 성분에도 마찬가지이며, 상보성 말단 기의 일부 또는 전부는 (중합체 강인화제의 관능기와) 반응성일 수 있다. 말단 기가 아니고 반응성 말단 기를 갖거나 갖지 않을 수 있는 반응성 기를 가진 중합체가 활성 성분이다.
한가지 바람직한 유형의 조성물에서, (존재하는 IPE를 기준으로 하여) 25ppm 미만, 바람직하게는 10ppm 미만의 "자유" 금속 양이온, 예컨대 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 양이온을 조성물에 첨가한다. "자유" 금속 양이온이란, 조성물에 존재하는 관능기, 예컨대 카르복실 기와 쉽게 반응하여 카르복실레이트 염을 형성할 수 있는 양이온을 의미한다. 자유 금속 양이온을 아세테이트 또는 4-히드록시벤조에이트와 같은 카르복실레이트 염으로서, 금속 할라이드와 같은 다른 금속 염으로서, 그리고 중합체 카르복실레이트의 금속 염으로서 첨가할 수 있다. 다른 성분 내의 일반적인 불순물 또는 광물 또는 기타 화합물의 일부인 성분 또는 광물에 단단히 결합된 금속 양이온은 첨가된 자유 금속 양이온에 포함되지 않는다.
다른 바람직한 성분은 윤활제이고, 때때로 이형제 또는 방출제라고 불리운다. 전형적으로 (전체 조성물의) 약 0.05 내지 약 1.0중량％의 윤활제가 사용된다. 많은 유형의 물질이 윤활제로서 시판되고, 본 발명의 조성물에서, 특히 이형성 및 페인트 접착성 (일부가 도장된 것으로 가정할 때) 뿐만 아니라 다른 물리적 성질에 미치는 효과에 대해서 마당히 고려되어야 한다. 윤활제는 활성 또는 불활성 성분일 수 있다. 예를들어, 하나의 유형의 바람직한 윤활제는 폴리에틸렌 왁스로서, 수 평균 분자량이 보통 약 1,000 내지 약 10,000인 폴리에틸렌이다. 이러한 왁스 상의 말단 기는 비극성 (예를들어 메틸 말단)일 수 있거나, 극성 기, 예를들어 카르복실 기를 포함할 수 있다. 카르복실 말단 왁스는, 적절한 반응성 기를 가진 중합체 강인화제와 함께 반응성 성분으로서 간주될 것이다 (그들의 분자량이 약 5000 미만일 때). 이러한 왁스는 상업적으로 입수가능하고, 예를들어 리코왁스(R) 브랜드 제품 라인 (미국 28205 노쓰캐롤라이나 샤로트 소재의 클라리언트 코포레이션으로부터 입수가능함)를 참조하기 바란다. 일부 조성물에서, 리코왁스(R) PE 520 또는 PE190과 같은 불활성 윤활제가 바람직하다. 그러나, 또한 활성 성분인 리코왁스(R) PED 521 또는 PED 191과 같은 윤활제가 또한 사용될 수 있다. 다른 유용한 (유형의) 윤활제는 록소일(Loxoil)(R) HOB7119, 펜타에리트리톨 테트라스테아레이트이다.
본원에 기재된 조성물은 전형적인 용융 혼합 기술에 의해 제조될 수 있다. 예를들어, 1축 또는 2축 압출기 또는 혼련기에 성분들을 첨가하고 정상적인 방식으로 혼합할 수 있다. 바람직하게는, 혼합 장치의 적어도 일부에서 성분들의 온도는 존재하는 LCP의 융점 또는 그 이상이다 (혼합 장치의 임의의 대역에서 측정되거나 설정된 온도는 기계적 가열 때문에 실제 물질 온도보다 낮을 수도 있다). 충전제와 같은 고형물의 소모를 저하시키고(시키거나) 분산을 개선시키고(시키거나) 비교적 열적으로 불안정한 성분의 열 이력을 저하시키고(시키거나) 기화에 의한 휘발성 성분의 소실을 감소시키기 위하여, 충전제, 가소제, 결정화 기핵제 및 윤활제와 같은 일부 성분들을 압출기 중의 하나 이상의 하류 지점에 첨가할 수 있다. 물질을 혼합한 후에, 이들을 펠릿 또는 용융 성형 기계에 공급하기에 적절한 다른 입자로 형성(절단)할 수 있다. 용융 성형은 열가소성물질을 위한 일반적인 방법, 예컨대 사출 성형, 열성형, 압출, 중공 성형 또는 이들 방법의 조합에 의해 수행될 수 있다.
하나 이상의 "활성 성분"이 조성물에 존재할 때, 상기 혼합 절차의 특정한 변형이 바람직하다. 이 변형에서, IPE, 임의로 및 바람직하게는, LCP 및 중합체 강인화제, 및 임의로 추가의 불활성 성분을 첫번째 혼합 단계에서 혼합하고, 상기 기재된 임의의 반응성 성분 및 임의로 불활성 성분을 하나 이상의 후속 단계에서 IPE를 함유하는 중간 조성물 내에 혼합한다. 이것은 다수의 상이한 방법으로 달성될 수 있다. 예를들어, 첫번째 혼합 단계는 1축 또는 2축 압출기 또는 다른 유형의 혼합 장치에 한번 통과시킴으로써 수행될 수 있으며, 이어서 1축 또는 2축 압출기 또는 다른 혼합 장치에 두번째 통과시키는 동안에 다른 성분을 첨가한다. 대안적으로, 첫번째 혼합 단계를 1축 또는 2축 압출기 또는 유사한 장치의 "후면 말단" (공급 말단)에서 수행한 다음, 두번째 혼합 단계를 위해 첨가된 물질을 압출기 통의 하류에 있는 어떤 장소에 첨가하고, 이에 의해 두번째 혼합 단계를 위한 물질에 혼합한다. 두번째 혼합 단계를 위해 첨가된 물질은, 이른바 "측면 공급장치" 또는 "수직 공급장치" 및(또는) 액체인 경우에 용융 펌프에 의해 첨가될 수 있다. 상이한 성분들을 도입하기 위하여 하나 이상의 측면 공급장치가 사용될 수 있다. 상기 기재된 바와 같이, 다른 이유에서, 측면 및(또는) 수직 공급장치에서 불활성 성분들을 첨가하는 것이 바람직할 수 있다. 하나 이상의 측면 및(또는) 수직 공급장치를 가진 압출기의 사용은, 첫번째 및 두번째 혼합 단계를 수행하기 위한 바람직한 방법이다. 불활성 윤활제가 사용된다면, 이것이 두번째 혼합 단계에서 첨가되는 것이 또한 바람직하다. 2 이상의 혼합 통과가 수행된다면, 이러한 통과를 위한 기계(들)이 동일하거나 상이할 수 있다 (동일하거나 상이한 유형일 수 있다).
또한, 혼합 강도 [예를들어, 압출기 속도(rpm)에 의해 측정됨]가 조성물의 성질, 특히 강인성에 영향을 미친다는 것을 알아내었다. 비교적 높은 rpm이 바람직하긴 하지만, 너무 높은 혼합기 로터 속도에서는 강인성이 저하될 수 있다. 최적의 혼합 강도는 혼합기의 배열, 온도, 혼합되어지는 조성물 등에 의존하고, 단순한 실험에 의해 쉽게 결정된다.
본원에 기재된 조성물은 표면 외관이 중요한 부품인 "외관 부품"으로서 특히 유용하다. 이것은, 조성물의 표면을 직접 관찰하는지의 여부 또는 페인트 또는 금속과 같은 다른 물질로 코팅되는지의 여부에 따라 적용될 수 있다. 이러한 부품은 자동차 차체 패널, 예컨대 바퀴덮개, 계기판, 후드, 탱크 뚜껑, 및 기타 외부 부분; 내부 자동차 패널; 핸들, 조절 패널, 샷시(케이스), 세척 기계 관 및 외부 부품과 같은 설비 부품, 내부 또는 외부 냉장고 패널, 및 접시닦는 기계 전면 또는 내부 패널; 동력 도구 하우징, 예컨대 드릴 및 톱; 전자 캐비넷 및 하우징, 예컨대 개인용 컴퓨터 하우징, 프린터 하우징, 주변기기 하우징, 서버 하우징; 차량, 예컨대 기차, 트랙터, 잔디깍는 기계 날개, 트럭, 설상차 (특히, 설상차 후드), 항공기, 및 배를 위한 외부 및 내부 패널; 건물을 위한 장식용 내부 패널; 사무실 및(또는) 가정용 의자 및 테이블과 같은 가구; 및 전화 및 기타 전화 장치를 포함한다. 상기 언급된 바와 같이, 이러한 부품들은 도장될 수 있거나, 또는 이들은 조성물의 색이 착색되지 않은 채로 남을 수 있다.
조성물은 안료 및(또는) 염료로 착색될 수 있으며, 따라서 많은 색 변화가 가능하다. 이러한 부품들을 하나 이상의 추가의 단계에서 추후 코팅(도장)할 필요가 없기 때문에, 조성물로부터 만들어진 부품의 이러한 유형의 착색이 특히 경제적으로 매력적이다. 극히 높은 광택 및(또는) 화상 선명도가 요구되지 않는다면, 이것은 종종 더욱 양호한 코팅 대체물이 된다.
표면에 코팅(착색일 수도 있음)을 적용하는 다른 방법은 염료 승화 (인쇄) 방법이다.
자동차(운송) 차체 패널은 특히 도전되는 적용분야이다. 상기 언급된 바와 같이, 이러한 재료는 바람직하게는 매끄럽고 재생가능한 외관 표면을 가져야 하고, 상당한 뒤틀림 없이 각 단계에 대해 약 200℃ 정도로 높은 온도에서 30분 이하 동안 자동차 E-코트 및 페인트 오븐을 통과할 수 있도록 내열성이어야 하며, 약간의 충격으로부터 움푹 패임 또는 기타 기계적 손상을 견딜 수 있기에 충분히 강인해야 한다. 일반적으로 말하자면, 이러한 성질 중의 하나가 개선될 때 다른 성질은 손상을 받기 때문에, 양호한 강인성을 가지면서 양호한 내열성 및 뛰어난 표면 외관을 가진 조성물을 수득하는 것은 특히 어렵다. 본 조성물에서, 본원에 기재된 일부 실시예에 예증된 것과 같이, 양호한 내열성 및 양호한 강인성이 달성될 수 있다.
가열 처짐 시험에 의하여 이러한 용도를 위해 내열성을 보통 측정한다. 이 시험에서 캔틸레버 방식으로 매달린 샘플을 주어진 시간 동안 시험 온도로 가열하고, 실온으로 냉각 후에 일부가 처짐되는 양을 측정한다. 값이 낮아질수록, 가열 처짐이 더욱 양호해진다. 본 조성물에서, IPE 및(또는) LCP의 높은 융점, 낮은 강인화제 함량, 높은 LCP 함량 및 높은 강화 충전제 함량에 의하여 개선된 (저하된) 가열 처짐이 선호된다. 다른 한편, 높은 강인화제 함량, 낮은 강화 충전제 함량, 낮은 LCP 함량, 강인화제 내의 높은 관능기 함량(한계 내)에 의하여 강인성이 개선(증가)된다. 상기 언급된 바와 같이, 본 조성물은 자동차 차체 패널 또는 다른 부품을 위해 요구되는 성질을 가진 재료를 수득하는데 대하여 넓은 허용범위를 제공한다.
코팅 방법에서, 본 발명에 따르면, 혼합된 구조, 특히 자동차 차체에서 본원에 정의되어 있는 바와 같이 금속 부품 및 적어도 하나의 플라스틱 부품으로부터 조립된 기판을 적어도 부분적으로, 바람직하게는 완전히 코팅한다.
금속 부품은 각종 금속, 예를들어 아연도금된 또는 비아연도금된 강철, 알루미늄 및 알루미늄 합금, 마그네슘 및 마그네슘 합금으로 만들어진 부품일 수 있다. 금속 부품은 예비처리되거나 또는 예비처리되지 않을 수 있고, 또는 예를들어 통상적으로 인산화 및(또는) 부동화될 수 있다.
플라스틱 부품을 통상적인 방식으로, 예를들어 UV 조사, 발연 처리 또는 플라즈마 처리로 예비처리할 수도 있거나, 또는 당업자에게 공지된 통상적인 플라스틱 하도제, 특히 금속 부품과 조립되기 전에 정전-보조 코팅가능성을 위해 적절한 전기 전도성을 플라스틱 부품에 제공하는 전도성 하도제로 코팅할 수도 있다.
임의로 플라스틱 하도제가 제공된 금속 부품 및 적어도 하나의 플라스틱 부품을 당업자에게 공지된 통상적인 방법, 예를들어 나사고정, 클립고정 및(또는) 부착에 의해 조립하여, 본 발명에 따른 방법에 의해 코팅될 기판을 형성한다.
최소의 가능한 연결 폭을 갖고 특히 인접한 금속 부품과 동일한 면에 있는 기판의 플라스틱 부품(들)이 적어도 금속 부품과 조립된다.
임의로, 일반적으로 적어도 하나의 플라스틱 부품과 조성면에서 상이하고 열 변형에 대한 저항성이 낮은 추가의 플라스틱 부품이 빠져 있다면, 이것을 본 발명에 따른 방법의 단계(1)을 완결한 후에 끼워 맞추고 추가의 코팅 단계(2)로 처리할 수 있고(거나) (상기 기재된 인-라인 방법과 비교), 본 발명에 따른 방법을 완결한 후에 최종 코팅된 형태로 끼워 맞출 수 있다 (상기 기재된 오프-라인 방법과 비교).
바람직하게는 정전-보조 분무 코팅에 의해 본 발명에 따른 방법의 단계(2)에서 일어나는 적어도 하나의 추가의 코팅 층의 적용 측면에서, 이들이 서로로부터 전기적으로 절연되지 않도록 금속 및 플라스틱 부품(들)을 조립하는 것이 편리하고; 예를들어 전도성 하도제와 금속 사이의 직접적인 전기 접촉은 직접적인 접촉에 의해 또는 전기 전도성 연결 요소, 예를들어 금속 나사를 통해 이루어질 수 있다.
금속 부품 위에 항-부식 하도제 층을 제조하기 위하여, 본 발명에 따른 방법의 단계(1)에서 금속 부품 및 적어도 하나의 플라스틱 부품으로부터 조립된 기판을 당업자에게 공지된 통상적인 방식으로 전착 코팅 욕에서 코팅한다.
적절한 전착 코팅제는 예를들어 10 내지 30중량％의 고체 함량을 가진 통상적인 수성 코팅 조성물을 포함한다.
전착 코팅 조성물은 당업자에게 공지된 통상적인 애노드 전착 코팅제일 수도 있다. 애노드 전착 코팅 조성물의 결합제 기초는 마음대로 선택될 수 있다. 애노드 전착 결합제의 예는, 폴리에스테르, 에폭시 수지 에스테르, (메트)아크릴 공중합체 수지, 예를들어 300 내지 10000의 중량 평균 분자량(Mw) 및 예를들어 35 내지 300mg KOH/g의 산가에 상응하는 카르복실 기 함량을 가진 말레이네이트 오일 또는 폴리부타디엔 오일이다. 카르복실 기의 적어도 일부를 염기로의 중화에 의해 카르복실레이트 기로 전환시킨다. 이러한 결합제를 자체 가교시키거나 별도의 가교제로 가교시킬 수도 있다.
바람직하게는, 당업자에게 공지된 통상적인 캐소드 전착 코팅제를 전착 코팅 층의 적용을 위해 본 발명에 따른 방법에서 사용한다. 캐소드 전착 코팅 조성물은 양이온기 또는 양이온기로 전환될 수 있는 기, 예를들어 염기성 기를 가진 결합제를 함유한다. 그의 예는 아미노, 암모늄, 예를들어 4급 암모늄, 포스포늄 및(또는) 술포늄 기를 포함한다. 질소-함유 염기성 기가 바람직하다; 상기 기는 사량체 형태로 존재할 수 있거나, 또는 이들이 통상적인 중화제, 예를들어 유기 모노카르복실산, 예를들어 포름산, 락트산, 메탄 술폰산 또는 아세트산에 의해 양이온기로 전환된다. 염기성 수지의 예는 예를들어 20 내지 200mg KOH/g 범위의 아민가에 상응하는 1차, 2차 및(또는) 3차 아미노 기를 가진 것이다. 결합제의 중량 평균 분자량(Mw)은 바람직하게는 300 내지 10,000이다. 이러한 결합제의 예는 아미노(메트)아크릴 수지, 아미노에폭시 수지, 말단 이중 결합을 가진 아미노에폭시 수지, 1차 OH 기를 가진 아미노에폭시 수지, 아미노폴리우레탄 수지, 아미노기-함유 폴리부타디엔 수지 또는 개질된 에폭시 수지-일산화탄소-아민 반응 생성물이다. 이러한 결합제는 자체-가교될 수 있거나, 또는 혼합물 중의 공지된 가교제와 함께 사용될 수도 있다. 이러한 가교제의 예는 아미노플라스틱 수지, 차단 폴리이소시아네이트, 말단 이중 결합을 가진 가교제, 폴리에폭시 화합물 또는 에스테르교환반응 가능한 기를 함유하는 가교제를 포함한다.
결합제 및 임의의 별개의 가교제와는 별도로, 전착 코팅 조성물은 안료, 충전제 및(또는) 통상적인 코팅 첨가제를 함유할 수 있다. 적절한 안료의 예는 통상적인 무기 및(또는) 유기 착색 안료 및(또는) 충전제, 예컨대 카본 블랙, 이산화티탄, 산화철 안료, 프탈로시아닌 안료, 퀴나크리돈 안료, 카올린, 활석 또는 이산화규소를 포함한다. 첨가제의 예는 특히 습윤제, 중화제, 평활제, 촉매, 부식 억제제, 크레이터링 방지제(anti-cratering agent), 소포제, 용매를 포함한다.
전착 코팅은 당업자에게 공지된 통상적인 방식으로, 예를들어 200 내지 500V의 침착 전압에서 일어난다. 전착 코팅의 침착 후에, 기판으로부터 들러붙어 있지만 침착되지 않은 과량의 전착 코팅을 당업자에게 공지된 통상적인 방식, 예를들어 물로의 세척으로 세정해 낸다. 그 후에, 전착 코팅을 가교하기 위하여, 기판을 예를들어 200℃ 이하의 목적 온도에 따라서 예를들어 220℃ 이하의 오븐 온도에서 소성한다.
본 발명에 따른 방법의 이후의 단계(2)에서, 적어도 하나의 추가의 코팅 층을 바람직하게는 분무 적용에 의해, 특히 정전-보조 분무 적용에 의해, 이렇게 수득되고 금속 표면 위에 소성된 전착 코팅 층 만이 제공된 모든 가시적 금속 및 플라스틱 표면에 적용한다.
단지 하나의 추가의 코팅 층이 적용된다면, 이것은 일반적으로 착색된 상부 코트이다. 그러나, 하나 이상의 추가의 코팅 층을 적용하는 것이 바람직하다. 다수의 코팅 층으로부터 형성된 통상적인 다중코트 구조의 예는 다음과 같다:
- 하도제 표면처리제/상부 코트
- 하도제 표면처리제/기본 코트/클리어 코트
- 기본 코트/클리어 코트
- 하도제 표면처리제 대체 층/기본 코트/클리어 코트
돌-조각 보호 및 표면 활준화를 위하여, 그리고 환경 영향에 대한 보호를 제공하며 착색된 상부 코트 또는 색- 및(또는) 효과-생성 기본 코트 및 보호 클리어 코트로 이루어진 이후의 장식용 상부 코트를 위한 표면을 제조하기 위하여, 하도제 표면처리제 또는 하도제 표면처리제 대체 코팅이 주로 사용된다.
특히 높은 긁힘-내성을 제공하는데 있어서 일례로서 언급된 다중코트 구조가 전체 표면 또는 투명한 밀봉 코트를 가진 표면의 일부 위에 또한 제공될 수도 있다.
전착 코팅 층 다음의 모든 코팅 층은 관련된 코팅 층을 적용하기 위하여 당업자에게 공지된 통상적인 코팅제로부터 적용될 수 있다. 이것은 예를들어 희석제 또는 분말 코팅제로서 물 및(또는) 유기 용매를 함유하는 각각의 액체 코팅제일 수 있다. 코팅제는 단일-성분 또는 다-성분 코팅제일 수 있고; 이들은 물리적으로 건조될 수 있거나 산화에 의해 또는 화학적으로 가교될 수 있다. 특히, 하도제 표면처리제, 상부 코트, 클리어 코트 및 밀봉 코트는 열적으로 (대류에 의해 및(또는) 적외선 조사에 의해) 및(또는) 에너지-다량 함유 방사선, 특히 자외선 조사의 작용에 의해 경화될 수 있는 화학적 가교 시스템이다.
하나 이상의 코팅 층이 본 발명에 따른 방법의 단계(2)에 적용된다면, 코팅 층은 기본적으로 각각의 코팅 층의 적용에 앞서서 따로따로 경화되지 않아야 한다. 오히려, 코팅 층은 당업자에게 공지된 습식 (wet-on-wet) 원리에 따라 적용될 수 있고, 여기에서 적어도 2개의 코팅 층이 함께 경화된다. 특히, 예를들어, 기본 코트 및 클리어 코트의 경우에, 기본 코트의 적용에 이어서 임의로 짧은 플래시-오프(flash-off) 단계 후에, 클리어 코트를 적용하고 기본 코트와 함께 경화시킨다.
본 발명에 따른 온-라인 방법은, 열가소성물질을 기본으로 하고 코팅된 플라스틱 및 금속 표면의 시각적인 영향의 뛰어난 조화를 갖도록 코팅되어 열 변형에 대해 적절히 저항성이 있는 금속 부품 및 플라스틱 부품으로부터 혼합된 구조로 기판을 조립할 수 있다.
표면 품질은 다양한 방법에 의해 판단될 수 있다. 하나는 단순한 시각적 방법으로, 표면의 매끄러움 및 반사성을 관찰하고 이것이 그 주위에 얼마나 정확히 반사되는지를 관찰한다. 다른 더욱 체계적인 방법은 DOI이다. 오토스펙트(AutoSpect)(R) 페인트 외관 품질 측정 시스템을 사용하여 측정될 때, 외관 표면(매끄러워야 할 필요가 있는 것)이 약 65 이상의 DOI, 더욱 바람직하게는 약 70 이상의 DOI를 갖는 것이 바람직하다. 조성물 자체 이외의 인자가 생성된 부품의 표면 품질에 영향을 미칠 수 있다는 것을 당업자라면 이해할 것이다. 예를들어, 금형 표면의 상태(다공성, 편평성), 충진 시간 및 충진 압력과 같은 성형 조건, 게이트 위치 및 부품의 두께와 같은 금형 구조, 성형 및 용융 온도 및 기타 요인들이 표면 품질에 영향을 미칠 수 있다. 도장된다면, 표면 품질은 사용되는 도장 기술 및 적용되는 페인트의 품질의 의존된다.
시험 방법
DOI 미국 48170 미시간주 플라이마우스 소재의 퍼셉트론(Perceptron)으로부터 입수가능한 오토스펙트 페인트 외관 품질 측정 시스템(QMS)을 사용하여 측정을 행하였다. 이 시스템을 사용하여 도장된 표면 및 도장되지 않은 표면을 측정할 수 있다.
처짐 시험 표준 ASTM 20.3cm (8") 길이, 0.32cm (1/8") 두께 인장 막대를 금속 홀더에 있는 캔틸레버 방식으로 한쪽 끝에 수평으로 고정시켜, 막대가 클램프로부터 15.2cm (6") 위에 매달리도록 한다. 홀더에서의 막대를 200℃에서 30분동안 가열하고, 실온으로 냉각한 후에 막대의 끝이 아래로 처진 거리(mm)를 측정한다.
장치 충격 시험 이 시험은, 7.3kg (16파운드) 중량의 가중 1.27cm (1/2") 직경 반구 끝의 타면을 0.32cm (1/8") 두께 성형 소판을 통해 1.09m로부터 떨어뜨릴 때, 힘 대 시간을 측정한다. 이것은 소판에 부딪힐 때 4.5m/초의 공칭 타면 속도를 제공한다. 등방향성 3.81cm (1.5") 직경 구멍을 가진 클램프의 양쪽 면인 위 및 아래 표면에 소판을 고정시키고, 타면이 구멍의 중심에 있는 소판에 부딪힌다. 가속도계를 타면에 부착시키고, 충격 동안의 힘을 디지탈 방식으로 기록하였다. 이 데이타로부터 최대 힘 및 최대 파단 에너지를 계산하였다. 기록된 데이타는 3개 결정값의 평균이다.
다트 충격을 측정하기 위하여 유사한 장치 시스트(Ceast)(R) 다트 시험기(시스트 에스.피.에이.)를 사용하였다. 기록된 데이타는 3개 결정값의 평균이다.
인장 모듈러스, 강도 및 신도 1분당 5.08cm (2")의 신장 속도에서 ASTM 방법 D256을 사용하여 측정하였다.
굴곡 모듈러스(3개 점) ASTM 방법 D790을 사용하여 측정하였다.
융점 10℃/분의 가열 속도에서 ASTM D3418-82에 의해 결정됨. 용융 흡열의 피크를 융점으로서 취한다. LCP의 융점을 두번째 가열에서 얻는다.
배합 및 성형 방법
배합 방법 A 30mm 워너 앤드 플레이더러 2축 압출기에서 배합함으로써 중합체 조성물을 제조하였다. 통(5) (10개 통 중) 내에 니글로스(R) 및 기타 광물을 측면 공급하고 액체 주입 펌프를 사용하여 가소제를 첨가하는 것 이외에는, 모든 성분들을 함께 배합하고 압출기의 뒤(통 1)에 첨가하였다. 실시예들에서 이 방법에 대한 임의의 예외를 주목하기 바란다. 통 온도를 280 내지 310℃로 설정한 결과, 조성물 및 압출기 속도 및 축의 rpm에 따라 290 내지 350℃의 용융 온도가 얻어졌다.
배합 방법 B 40mm 워너 앤드 플레이더러 2축 압출기를 사용하는 것 이외에는 방법 A와 동일하였다. 측면-공급 물질을 통(6) (10개의 통 중)에 공급하였다.
3 또는 6 온스 사출 성형 기계 상에서 ASTM 시험 견본으로 수지를 성형하였다. 용융 온도는 280 내지 300℃이고, 금형 온도는 110 내지 130℃이었다.
실시예에서, 특정한 성분들을 사용하고 이들은 다음과 같이 정의된다:
3GT - 폴리(1,3-프로필렌 테레프탈레이트)
아메리켐(R) 1859 R3 - PET 코폴리에스테르 중의 40％ 카본 블랙의 농축물 (미국 44221 오하이오 쿠야호가 폴 소재의 아메리켐 인코포레이티드)
크라스틴(R) 6155 - 테레프탈산, 아디프산 및 1,4-부탄디올 공중합체 (미국 19898 델라웨어주 윌밍턴 소재의 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니)
크라스틴(R) 6129 - 약 1.2의 고유 점도를 가진 폴리(1,4-부틸렌 테레프탈레이트)중합체 (미국 19898 델라웨어주 윌밍턴 소재의 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니)
크리스타(R) 1906 - 약 12몰％ 폴리(에틸렌 옥사이드)와 공중합된 PET 공중합체, 고유 점도(IV) 0.65 (미국 19898 델라웨어주 윌밍턴 소재의 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니)
크리스타(R) 3934 - PET 단독중합체, IV=0.67 (미국 19898 델라웨어주 윌밍턴 소재의 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니로부터 입수가능함)
호스타몬트(R) NAV 101 - 소듐 몬타네이트 (독일 D-65840 쉴즈바흐 앰 타운스 소재의 클라리언트 코포레이션으로부터 입수가능함)
하이트렐(R) 5556 - 폴리(1,4-부틸렌 테레프탈레이트) 및 폴리(테트라메틸렌에테르)글리콜 블록을 가진 열가소성 엘라스토머 폴리에스테르 (미국 19898 델라웨어주 윌밍턴 소재의 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니로부터 입수가능함)
이르가녹스(R) 1010 - 산화방지제 (미국 10591 뉴욕주 태리타운 소재의 시바 스페셜티 케미칼스로부터 입수가능함)
LCP1 - 50/50/87.5/12.5/320 (몰비) 히드로퀴논/4,4'-비페놀/테레프탈산/2,6-나프탈렌 디카르복실산/4-히드록시벤조산 공중합체, 약 25ppm 칼륨 양이온 함유, 융점 360℃
LCP2 - 100/33/34/33/300 (몰비) 히드로퀴논/테레프탈산/이소프탈산/2,6-나프탈렌 디카르복실산/4-히드록시벤조산 공중합체, 융점 325℃
LCP3 - 100/70/30/250 (몰비) 히드로퀴논/이소프탈산/2,6-나프탈렌 디카르복실산/4-히드록시벤조산 공중합체, 융점 270℃
LCP4 - 50/50/70/30/270/50 (몰비) 히드로퀴논/테레프탈산/이소프탈산/2,6-나프탈렌 디카르복실산/4-히드록시벤조산/6-히드록시-2-나프트산 공중합체, 융점 230℃
LCP5 - 50/50/70/30/320 (몰비) 히드로퀴논/4,4'-비페놀/테레프탈산/2,6-나프탈렌 디카르복실산/4-히드록시벤조산 공중합체, 융점 334℃
리코왁스(R) PE 520 - 금형 윤활제로서 사용된 폴리에틸렌 왁스 (미국 29205 노쓰캐롤리나 샤로트 소재의 클라리언트 코포레이션으로부터 입수가능함). 이것은 0mg KOH/g의 산가를 갖는 것으로 보고된다.
리코왁스(R) PED 521 - 금형 윤활제로서 사용된 산화 폴리에틸렌 왁스 (미국 28205 노쓰캐롤리나 샤로트 소재의 클라리언트 코포레이션으로부터 입수가능함). 이것은 약 18mg KOH/g의 산가를 갖는 것으로 보고된다.
니글로스(R) 4 - 사이즈제로 처리되지 않은, 평균 대략 9㎛ 길이 규회석 섬유 (캐나다 AB 캘거리 소재의 니코 미네랄스로부터 입수가능함)
니글로스(R) 4W 20544 - 평균 대략 10㎛ 길이의, 사이즈제로 처리된 규회석 섬유 (캐나다 AB 캘거리 소재의 니코 미네랄스로부터 입수가능함)
PEN - 폴리(에틸렌 2,6-나프토에이트)
플라스톨(R) 809 - 폴리에틸렌 글리콜 400 디-2-에틸헥사노에이트.
중합체 A - 에틸렌/n-부틸 아크릴레이트/글리시딜 메타크릴레이트 (66.75/28/5.25중량％) 공중합체, 용융 지수 12g/10분.
중합체 B - 에틸렌/n-부틸 아크릴레이트/일산화탄소 (57/33/10중량％) 공중합체, 용융 지수 12g/10분.
중합체 C - 에틸렌/n-부틸 아크릴레이트 (73/27중량％) 공중합체, 용융 지수 4g/10분
중합체 D - 에틸렌/n-부틸 아크릴레이트/글리시딜 메타크릴레이트 (66/22/12중량％) 공중합체, 용융 지수 8g/10분.
중합체 E - 에틸렌/n-부틸 아크릴레이트/글리시딜 메타크릴레이트 (72.6/26/1.4중량％) 공중합체, 용융 지수 15g/10분.
중합체 F - 에틸렌/n-부틸 아크릴레이트/글리시딜 메타크릴레이트 (66.75/28/5.25중량％) 공중합체, 용융 지수 12g/10분.
중합체 G - 에틸렌/n-부틸 아크릴레이트/글리시딜 메타크릴레이트 (63/20/17중량％) 공중합체, 용융 지수 14g/10분.
설린(R) 8920 - 에틸렌/메타크릴산 (85/15중량％) 공중합체, 나트륨으로 중화됨, 용융 지수 0.9g/10분 (미국 19898 델라웨어주 윌밍턴 소재의 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니로부터 입수가능함)
테플론(R) TE9050 -테트라플루오로에틸렌 및 헥사플루오로프로필렌의 분말화 공중합체 (미국 19898 델라웨어주 윌밍턴 소재의 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니로부터 입수가능함)
서믹스(Thermx)(R) 13787 - 폴리(1,4-시클로헥실디메틸렌 테레프탈레이트) (미국 테네시주 킹스포트 소재의 이스트만 케미칼스 인코포레이티드로부터 입수가능함)
울트라녹스(R) 626 - 산화방지제, 비스(2,4-디-t-부틸페닐)펜트에리트리톨 디포스파이트 (미국 26501 웨스트버지니아 모르간타운 소재의 GE 스페셜티 케미칼스 인코포레이티드로부터 입수가능함)
유니플렉스(R) 810 - 946의 평균 분자량을 가진 폴리(에틸렌 글리콜) 디라우레이트인 가소제 (미국 27406 노쓰캐롤라이나 그린스보로 소재의 유니텍스 케미칼 코포레이션으로부터 입수가능함)
실시예에서, 하기 나타낸 모든 조성 양은 중량부이다.
실시예 1 내지 4
배합 방법 A에 의하여 표 1에 나타낸 조성물을 만들었다. 소판 (7.6× 12.7cm, 3"×5")을 사출 성형한 다음, 자동차 페인트 라인을 모방한 연구 시험에서 하도처리하고 분무 도장하였다. 가열 처짐 및 DOI를 측정하였다. 강철 소판의 DOI는 73.5였다. 가열 처짐 및 DOI 데이타를 표 1에 나타낸다.
LCP 성분의 융점이 증가함에 따라 가열 처짐이 저하되는 것으로 관찰되었다.
실시예 1 2 3 4
크리스타(R) 3934 49.1 49.1 49.1 49.1
설린(R) 8320 3.5 3.5 3.5 3.5
LCP1 10
LCP2 10
LCP3 10
LCP4 10
아메리켐(R) 18589 R3 3.9 3.9 3.9 3.9
이르가녹스(R) 1010 0.3 0.3 0.3 0.3
리코왁스(R) PED521 0.2 0.2 0.2 0.2
중합체 A 10 10 10 10
니글로스(R) 4 20 20 20 20
플라스톨(R) 809 3 3 3 3
처짐, mm 9.11 11.7 19.38 15.48
QMS DOI 64.8 79.9 77.6 72.8
비교예 A
배합 방법 A에 의하여 표 2에 나타낸 조성물을 제조하고, 소판으로 성형한 다음(7.6×15.2cm, 3"×6"), 자동차 OEM 페인트 라인을 모방한 연구 시험에서 하도처리하고 분무 도장하였다. 결과를 표 2에 나타낸다.
실시예 A
크리스타(R) 3934 62.2
호스타몬트(R) NAV101 0.4
이르가녹스(R) 1010 0.3
리코왁스(R) PED521 0.2
중합체 A 10
니글로스(R) 4 20
플라스톨(R) 809 3
아메리카켐(R) 18589 R3 3.9
처짐, mm 33.08
QMS DOI 57.7
비교예 B-I
배합 방법 A를 사용함으로써 LCP를 갖지 않은 PET 성형 조성물을 배합하고, 표준 절차에 의해 소판을 성형하였다. 데이타는, 중합체 A와 같은 그라프트화 고무가 조성물 내의 고무 수준을 증가시킴에 따라 다트 충격을 증가시키는데 효과적일 뿐만 아니라, 고무 수준을 증가시킴에 따라 가열 처짐이 증가한다는 것을 나타낸다. 중합체 B 및 C와 같은 비-그라프트화 고무는 효과적인 고무 강인화제가 아니며, 고무 수준이 증가함에 따라 가열 처짐을 증가시키지 않는다. 제제 및 결과를 표 3에 나타낸다.
실시예 B C D E F G H I
크리스타(R)3934 62.3 57.3 52.3 62.3 57.3 52.3 52.3 57.3
호스타몬트(R)NAV101 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4
테플론(R) TE9050 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1
이르가녹스(R) 1010 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3
중합체 A 10 15 20 10
중합체 B 10 15 20 10
중합체 C 15
니글로스(R) 4 20 20 20 20 20 20 20 20
유니플렉스(R) 810 3 3 3 3 3 3 3 3
아메리켐(R) 18589 R3 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9
처짐, mm 28.8 51.2 70.7 15.1 17 13.4 35 20.4
굴곡 모듈러스, GPa 2.5 1.45 1.14 4.41 4.05 4.28 1.6 2.92
전체 파단 에너지(시스트), J 3.59 7.35 8.64 2.36 1.93 2.49 3.29 2.03
실시예 5 및 비교예 J
배합 방법 A에 의해 조성물을 제조하고 표준 절차에 의해 사출 성형하였다. 제제에 5％ LCP5를 첨가하면, 신도가 증가하고 나트륨 설린(R)을 나트륨 원료로서 함유하는 강인화 PET 조성물에서 가열 처짐이 감소한다. 조성 및 결과를 표 4에 나타낸다.
실시예 J 5
크리스타(R) 3934 62.7 57.7
LCP5 5
중합체 D 15 15
이르가녹스(R) 1010 0.3 0.3
리코왁스(R) PED521 0.5 0.5
니글로스(R) 4 15 15
설린(R) 8920 3.5 3.5
플라스톨(R) 809 3 3
처짐, mm 20.49 16.85
인장 강도, MPa 39.6 35.4
신도, ％ 16.03 25.56
굴곡 모듈러스, GPa 2.52 2.37
실시예 6 내지 9
본 실시예에서 강인화제 내의 글리시딜 메타크릴레이트의 양을 변화시켰다. 사이즈제로 처리된 규회석을 또한 사용하였다. 배합 방법 A에 의해 조성물을 만들고, 시험편을 표준 절차에 의해 사출 성형하였다. 조성물 및 그의 성질을 표 5에 나타낸다.
실시예 6 7 8 9
크리스타(R) 3934 61.2 61.2 61.2 61.2
LCP5 5 5 5 5
중합체 E 15
중합체 F 15
중합체 D 15
중합체 G 15
이르가녹스(R) 1010 0.3 0.3 0.3 0.3
리코왁스(R) PED521 0.5 0.5 0.5 0.5
니글로스(R) 4W20544 15 15 15 15
플라스톨(R) 809 3 3 3 3
처짐, mm 15.21 14.6 14.76 14.12
인장 강도, MPa 42.4 43.1 48 44.7
신도, ％ 4.48 16.7 19.51 28.4
굴곡 모듈러스, GPa 3.41 3.04 3.09 2.89
장치 충격, J 5.6 5.02 6.12 10.45
실시예 10 내지 12 및 비교예 K
배합 방법 A에 의해 조성물을 만들고, 표준 절차에 의해 성형하였다. 조성물 및 물리적 성질을 표 6에 나타낸다.
실시예 10 11 12 K
크리스타(R) 3934 61.2 63.7 63.7 68.2
LCP5 5 5 5 0
중합체 D 15 12.5 12.5 12.5
이르가녹스(R) 1010 0.3 0.3 0.3 0.3
리코왁스(R) PED521 0.5 0.5 0.5 1
니글로스(R) 4 15 15
니글로스(R) 4W20544 15 15
플라스톨(R) 809 3 3 3 3
처짐, mm 17.35 12.19 14.48 18.28
인장 강도, MPa 39.9 45.9 45.6 47.6
인장 신도, ％ 48.18 38.34 36.37 46.1
굴곡 모듈러스, GPa 2.41 3.04 3.00 3.00
실시예 13 내지 18
본 실시예에서, 존재하는 PET의 일부를 다른 폴리에스테르에 의해 대체하였다. 배합 방법 A에 의해 조성물을 만들고, 표준 방법에 의해 성형하고, 조성물 및 물리적 성질을 표 7에 나타낸다.
실시예 13 14 15 16 17 18
크리스타(R) 3934 68.2 63.2 58.2 48.2 53.2 51.2
LCP5 3 3 3 3 3 5
하이트렐(R) 5556 5 10 20
중합체 D 15 15 15 15 15 15
크라스틴(R) 6155 10
서믹스(R) 13787 10
이르가녹스(R) 1010 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3
리코왁스(R) PED521 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
니글로스(R) 4 10 10 10 10 15
니글로스(R) 4W20544 15
플라스톨(R) 809 3 3 3 3 3 3
처짐, mm 20.4 22.16 31.8 37.14 21.73 17.7
인장 강도, MPa 41.0 34.9 3.60 27.9 36.6 42.8
신도, ％ 47.49 17.98 31.74 43.66 38.99 37.61
굴곡 모듈러스, GPa 2.23 2.00 1.89 1.29 2.14 2.83
장치 충격, J 29.45 7.3 28.42 29.96 22.41 10.99
실시예 19 내지 23 및 비교예 L-P
이들 실시예 중의 하나를 제외하고는 전부에서 PET를 다른 폴리에스테르로 대체하였다. 압출기 혼합 통 및 다이 온도 설정이 300℃인 것 이외에는, 배합 방법 A에 의해 조성물을 제조하고 표준 절차에 의해 성형하였다. 조성물 및 물리적 성질을 표 8에 나타낸다.
실시예 19 20 L 21a Ma 22 O 23 P
크리스타(R) 3934 61.2
서믹스(R) 13787 61.2 66.2
LCP5 5 5 5 5 5
PEN 61.2 66.2
중합체 D 15 15 15 15 15 15 15 15 15
크라스틴(R)6129 61.2 66.2
3GT 61.2 66.2
이르가녹스(R) 1010 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3
리코왁스(R) PED521 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
니글로스(R) 4W20544 15 15 15 15 15 15 15 15 15
플라스톨(R) 809 3 3 3 3 3 3 3 3 3
처짐, mm 20.22 11.73 13.19 94.87 106.37 19.06 11.97 23.48 18.68
인장 강도, MPa 42.1 43.2 47.8 44.7 47.7 45.6 47.1 37.3 39.8
인장 신도, ％ 34.8 11.98 22.5 28.25 33.95 5.59 5.96 39.96 38.1
굴곡 모듈러스, GPa 3.22 2.75 2.54 2.81 2.78 2.65 2.86 1.82 1.89
장치 충격, 전체 에너지, J 8.34 8.71 25.75 10.6 10.13 10.4 8.98 20.46 45.82
a 이 조성물 내의 PEN은 성형 후에 결정성을 거의 또는 전혀 갖지 않는 것으로 생각된다.
실시예 24 내지 26
이 실시예들에서, 배합 방법 A에 의해 조성물을 제조하고, 조성물을 성형하기 위한 표준 방법을 사용하였다. 조성물 및 성질을 표 9에 나타낸다. 이러한 조성물은 다소 낮은 내열성을 갖고 따라서 설비를 위한 외관 부품과 같은 물품을 위해 유용하다.
실시예 24 25 26
크리스타(R) 3934 72.60 72.40 69.50
울트라녹스(R) 626 0.50 0.50
호스타몬트(R) NAV101 0.20 0.20
디스테아릴 티오디프로피오네이트 0.50 0.50
LCP5 4.00 4.00 4.00
이르가녹스(R) 1010 0.30 0.30 0.30
중합체 A 4.00 4.00 4.00
테플론(R) TE9050 0.10 0.10 0.10
아메리켐(R) 18589 R3 3.90
인장 강도 MPa 53.2 52.7 54.1
인장 신도 ％ 4.3 3.6 3.9
굴곡 모듈러스 GPa 4.47 4.63 47.4
노치 아이조드 Nm/m 31 30 32
비노치 아이조드 Nm/m 550 540 560
실시예 27 내지 37
배합 방법 B에 의해 조성물을 제조하고 표준 절차에 의해 사출 성형하였다. 윤활제의 일부("리코왁스(R)")를 측면 공급하고 ("두번째 혼합 단계"), 일부를 후면 공급하였으며 ("첫번째 혼합 단계"), 이것을 표 10에 나타내었으며, 이것은 조성물 및 그의 성질을 나타낸다.
실시예 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37
크리스타(R) 3934 64.2 63.7 63.7 63.7 63.7 63.7 63.7 61.2 61.2 63.7 63.7
LCP5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5
중합체 D 12.5 12.5 12.5 12.5 12.5 12.5 12.5 15 15 12.5 12.5
후면 공급
리코왁스(R) PE520 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
리코왁스(R) PED521 0.5 0.5
측면 공급
리코왁스(R) PED521 0.5
리코왁스(R) PE520 0.5 0.5
니글로스(R) 4 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15
이르가녹스(R) 1010 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3
플라스톨(R) 809 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3
전체 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
압출기 RPM 250 250 300 250 250 175 300 250 300 250 300
처짐, mm, 성형시 19.98 14.68 11.86 21.84 23.38 19.41 19.03 17.05 19.97 19.13 18.02
인장 강도 MPa 44.4 42.7 42.8 41.5 43.4 43.9 45.6 39.3 41.7 41.3 41.4
신도 ％ 35.14 51.56 26.15 48.14 34.8 9.12 42.64 27.29 42.07 42.2 25.45
굴곡 모듈러스 GPa 2.95 2.89 3.04 2.83 2.94 3.05 3.21 2.90 2.86 2.78 2.77
장치 충격 J 18.14 30.29 31.69 31.34 20.76 12.23 31.98 22.05 38.85 17.81 14.75
피크 힘 Kg 345 426 470 403 426 158 473 332 470 401 367

Claims (52)

  1. (a) 약 100℃ 이상의 융점(MP)을 가진 1종 이상의 등방성 폴리에스테르 약 40중량％ 이상;
    (b) 융점이 상기 등방성 폴리에스테르의 냉 결정화점보다 적어도 50℃ 이상 높거나, 또는 상기 등방성 폴리에스테르가 냉 결정화점을 갖지 않을 경우 융점이 150℃ 이상인 액정 중합체 약 0.5 내지 약 20중량％;
    (c) 약 2.0 이상의 평균 종횡비를 갖고 평균 최장 치수가 약 20㎛ 이하인 강화제 약 1.0 내지 약 35중량％; 및
    (d) 상기 등방성 폴리에스테르와 반응성인 관능기를 함유하는 중합체 강인화제 약 3 내지 약 30중량％를 포함하고,
    모든 중량％가 조성물 내의 모든 성분의 총합을 기준으로 하는 것인 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 25ppm 미만의 자유 금속 양이온을 함유하는 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 등방성 폴리에스테르가 약 200℃ 이상의 융점을 갖는 것인 조성물.
  4. 제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서, 상기 등방성 폴리에스테르가 테레 프탈산, 이소프탈산 및 2,6-나프탈렌 디카르복실산 중 하나 이상 및 HO(CH2)nOH (I), 1,4-시클로헥산디메탄올, HO(CH2CH2O)mCH2CH2OH (II) 및 HO(CH2CH2CH2CH2O)zCH2CH2CH2CH2OH (III) (식중, n은 2 내지 10의 정수이고, m은 평균 1 내지 4이고, z은 평균 약 7 내지 약 40이다) 중 하나 이상으로부터 유래된 반복 단위로 필수적으로 구성된 것인 조성물.
  5. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서, 상기 등방성 폴리에스테르가 폴리(에틸렌 테레프탈레이트), 폴리(1,3-프로필렌 테레프탈레이트), 폴리(1,4-부틸렌 테레프탈레이트), 폴리(에틸렌 2,6-나프토에이트) 또는 폴리(1,4-시클로헥실디메틸렌 테레프탈레이트)인 조성물.
  6. 제1항 내지 제5항중 어느 한 항에 있어서, 상기 등방성 폴리에스테르가 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)인 조성물.
  7. 제1항 내지 제6항중 어느 한 항에 있어서, 상기 강화제가 약 3.0 이상의 평균 종횡비를 갖는 것인 조성물.
  8. 제1항 내지 제7항중 어느 한 항에 있어서, 상기 강화제가 약 10㎛ 이하의 평균 최대 치수를 갖는 것인 조성물.
  9. 제1항 내지 제8항중 어느 한 항에 있어서, 상기 강화제가 규회석, 운모, 활석, 티탄산칼륨 휘스커, 질화붕소 휘스커 또는 붕산알루미늄 휘스커인 조성물.
  10. 제1항 내지 제9항중 어느 한 항에 있어서, 상기 강화제가 규회석, 활석 또는 티탄산칼륨 휘스커인 조성물.
  11. 제1항 내지 제10항중 어느 한 항에 있어서, 상기 강화제가 조성물의 약 5 내지 약 20중량％인 조성물.
  12. 제1항 내지 제11항중 어느 한 항에 있어서, 상기 액정 중합체가 약 300℃ 이상의 융점을 갖는 것인 조성물.
  13. 제1항 내지 제12항중 어느 한 항에 있어서, 상기 액정 중합체가 조성물의 약 2.0 내지 약 10중량％인 조성물.
  14. 제1항 내지 제13항중 어느 한 항에 있어서, 상기 중합체 강인화제가 에폭시 또는 카르복실산 무수물 관능기를 함유하는 것인 조성물.
  15. 제1항 내지 제14항중 어느 한 항에 있어서, 상기 중합체 강인화제가 에폭시 관능기를 함유하는 것인 조성물.
  16. 제1항 내지 제13항 및 제15항중 어느 한 항에 있어서, 상기 중합체 강인화제가 에폭시 함유 (메트)아크릴레이트 및 에틸렌으로부터 유래된 반복 단위를 포함하는 것인 조성물.
  17. 제1항 내지 제16항중 어느 한 항에 있어서, 상기 중합체 강인화제가 관능기를 함유하는 1종 이상의 단량체를 약 1.0 내지 약 15중량％ 함유하는 것인 조성물.
  18. 제1항 내지 제17항중 어느 한 항에 있어서, 상기 조성물이 상기 중합체 강인화제를 약 5 내지 약 20중량％ 함유하는 것인 조성물.
  19. 제1항 내지 제18항중 어느 한 항에 있어서, 1종 이상의 에폭시 화합물 또는 수지, 또는 윤활제를 더 포함하는 조성물.
  20. (a') 첫번째 혼합 단계에서, 등방성 폴리에스테르 및 중합체 강인화제를 포함하는 물질들을 혼합하여 중간 조성물을 형성하고; 이어서
    (b') 하나 이상의 후속 혼합 단계에서, 상기 중간 조성물을 포함하는 물질 및 1종 이상의 활성 성분을 혼합하는 것을 포함하되,
    단, 1종 이상의 불활성 성분의 각각을 상기 첫번째 혼합 단계에서, 또는 하 나 이상의 상기 후속 혼합 단계에서 처음 혼합하는,
    (a) 약 100℃ 이상의 융점을 가진 1종 이상의 등방성 폴리에스테르 약 40중량％ 이상;
    (b) 융점이 상기 등방성 폴리에스테르의 냉 결정화점보다 적어도 50℃ 이상 높거나, 또는 상기 등방성 폴리에스테르가 냉 결정화점을 갖지 않을 경우 융점이 150℃ 이상인 액정 중합체 약 0.5 내지 약 20중량％;
    (c) 약 2.0 이상의 평균 종횡비를 갖고 평균 최장 치수가 약 20㎛ 이하인 강화제 약 1.0 내지 약 35중량％; 및
    (d) 상기 등방성 폴리에스테르와 반응성인 관능기를 함유하는 중합체 강인화제 약 3 내지 약 30중량％를 포함하고,
    모든 중량％가 상기 조성물 내의 모든 성분의 총합을 기준으로 하며, 적어도 1종 이상의 활성 성분 및 임의로는 1종 이상의 불활성 성분을 더 포함하는 조성물의 제조 방법.
  21. 제20항에 있어서, 상기 활성 성분 중 하나가 윤활제인 방법.
  22. 제20항 또는 제21항에 있어서, 상기 불활성 성분 중 하나가 윤활제이고, 이것이 상기 하나 이상의 연속 후속 단계에서 처음 혼합되는 방법.
  23. 제20항 내지 제22항중 어느 한 항에 있어서, 상기 등방성 폴리에스테르가 테 레프탈산, 이소프탈산 및 2,6-나프탈렌 디카르복실산 중 하나 이상, 및 HO(CH2)nOH (I), 1,4-시클로헥산디메탄올, HO(CH2CH2O)mCH2CH2OH (II) 및 HO(CH2CH2CH2CH2O)zCH2CH2CH2CH2OH (III) (식중, n은 2 내지 10의 정수이고, m은 평균 1 내지 4이고, z은 평균 약 7 내지 약 40이다) 중 하나 이상으로부터 유래된 반복 단위로 필수적으로 구성된 것인 방법.
  24. 제20항 내지 제23항중 어느 한 항에 있어서, 상기 등방성 폴리에스테르가 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)인 방법.
  25. 제20항 내지 제24항중 어느 한 항에 있어서, 강화제가 약 3.0 이상의 평균 종횡비를 갖고 약 10㎛ 이하의 평균 최대 치수를 갖는 것인 방법.
  26. 제20항 내지 제25항중 어느 한 항에 있어서, 상기 강화제가 규회석, 활석 또는 티탄산칼륨 휘스커이고 상기 조성물의 약 5 내지 약 20중량％인 방법.
  27. 제20항 내지 제26항중 어느 한 항에 있어서, 상기 액정 중합체가 약 300℃ 이상의 융점을 갖고 상기 조성물의 약 2.0 내지 약 10중량％인 방법.
  28. 제20항 내지 제27항중 어느 한 항에 있어서, 상기 중합체 강인화제가 에폭시 관능기를 함유하는 것인 방법.
  29. 제20항 내지 제28항중 어느 한 항에 있어서, 상기 조성물이 상기 중합체 강인화제를 약 5 내지 약 20중량％ 함유하는 것인 방법.
  30. 제1항 내지 제19항중 어느 한 항의 조성물을 포함하는 외관 부품.
  31. 제30항에 있어서, 자동차 차체 패널, 내부 자동차 패널, 설비 부품, 동력 기구 하우징, 전자 캐비넷 또는 하우징, 차량의 외부 또는 내부용 패널, 건물의 장식용 내부 패널, 가구 조각, 또는 전화기 또는 다른 전화기 장비인 외관 부품.
  32. 제30항 또는 제31항에 있어서, 착색된 외관 부품.
  33. 제1항 내지 제19항중 어느 한 항의 조성물을 포함하는 자동차, 트럭, 설상차, 건설 차량 또는 농장 설비 차량.
  34. 제33항에 있어서, 상기 조성물이 코팅되어진 자동차, 트럭, 설상차, 건설 차량 또는 농장 설비 차량.
  35. (1) 기판을 전착 코팅하고, 기판으로부터 비-침착 전착 코팅제를 제거하고 침착된 전착 코팅을 열적으로 가교하여 금속 표면 상에 전착 코팅 하도제를 형성하고,
    (2) 적어도 가시적 금속 및 플라스틱 표면 전체 위에 적어도 하나의 추가의 코팅을 적용하고 경화시키는 연속 단계를 포함하되,
    단, 플라스틱 부품의 적어도 일부가 기판의 가시적 플라스틱 표면을 구성하고, 플라스틱 부품의 적어도 일부가
    (a) 약 100℃ 이상의 융점을 가진 1종 이상의 등방성 폴리에스테르 약 40중량％ 이상;
    (b) 융점이 상기 등방성 폴리에스테르의 냉 결정화점보다 적어도 50℃ 이상 높거나, 또는 상기 등방성 폴리에스테르가 냉 결정화점을 갖지 않을 경우 융점이 150℃ 이상인 액정 중합체 약 0.5 내지 약 20중량％;
    (c) 약 2.0 이상의 평균 종횡비를 갖고 평균 최장 치수가 약 20㎛ 이하인 강화제 약 1.0 내지 약 35중량％; 및
    (d) 상기 등방성 폴리에스테르와 반응성인 관능기를 함유하는 중합체 강인화제 약 3 내지 약 30중량％를 포함하고, 모든 중량％가 조성물 내의 모든 성분의 총합을 기준으로 하는 조성물을 갖는 것인,
    가시적 금속 및 플라스틱 표면을 가진, 금속 부품 및 적어도 하나의 플라스틱 부품으로부터 조립된 기판을 코팅하기 위한 방법.
  36. 제35항에 있어서, 기판이 자동차 차체인 방법.
  37. 제35항 또는 제36항에 있어서, 플라스틱 부품이 바퀴덮개, 후드, 문, 리프트-업 뒷문, 트렁크 뚜껑, 탱크 덮개, 범퍼, 보호 몰딩, 측면 패널, 자체 문턱, 거울 하우징, 핸들, 스포일러 및 바퀴통 덮개로 구성된 군에서 선택되는 것인 방법.
  38. 제35항의 방법에 따라 코팅된 코팅 기판.
  39. 제36항의 방법을 포함하는 방법에 따라 제조된 차량.
  40. 제39항에 있어서, 차량이 자동차, 트럭, 설상차, 건설 차량 또는 농장 설비 차량인 차량.
  41. 기판을 전착 코팅하고, 기판으로부터 비-침착 전착 코팅제를 제거하고 침착된 전착 코팅을 열적으로 가교하여 금속 표면 상에 전착 코팅 하도제를 형성하는 것을 포함하되,
    단, 플라스틱 부품의 적어도 일부가 기판의 가시적 플라스틱 표면을 구성하고, 플라스틱 부품의 적어도 일부가
    (a) 약 100℃ 이상의 융점을 가진 1종 이상의 등방성 폴리에스테르 약 40중량％ 이상;
    (b) 융점이 상기 등방성 폴리에스테르의 냉 결정화점보다 적어도 50℃ 이상 높거나, 또는 상기 등방성 폴리에스테르가 냉 결정화점을 갖지 않을 경우 융점이 150℃ 이상인 액정 중합체 약 0.5 내지 약 20중량％;
    (c) 약 2.0 이상의 평균 종횡비를 갖고 평균 최장 치수가 20㎛ 이하인 강화제 약 1.0 내지 약 35중량％; 및
    (d) 상기 등방성 폴리에스테르와 반응성인 관능기를 함유하는 중합체 강인화제 약 3 내지 약 30중량％를 포함하고, 모든 중량％가 조성물 내의 모든 성분의 총합을 기준으로 하는 조성물을 갖는 것인,
    가시적 금속 및 플라스틱 표면을 가진, 금속 부품 및 적어도 하나의 플라스틱 부품으로부터 조립된 기판을 코팅하기 위한 방법.
  42. 제41항에 있어서, 기판이 자동차 차체인 방법.
  43. 제41항에 있어서, 플라스틱 부품이 바퀴덮개, 후드, 문, 리프트-업 뒷문, 트렁크 뚜껑, 탱크 덮개, 범퍼, 보호 몰딩, 측면 패널, 자체 문턱, 거울 하우징, 핸들, 스포일러 및 바퀴통 덮개로 구성된 군에서 선택되는 것인 방법.
  44. 제41항의 방법에 따라 코팅된 코팅 기판.
  45. 제41항의 방법을 포함하는 방법에 따라 제조된 차량.
  46. 제45항에 있어서, 상기 차량이 자동차, 트럭, 설상차, 건설 차량 또는 농장 설비 차량인 차량.
  47. 적어도 가시적 금속 및 플라스틱 표면 전체 위에 적어도 하나의 코팅을 적용하고 경화시키는 것을 포함하되,
    단, 플라스틱 부품의 적어도 일부가 기판의 가시적 플라스틱 표면을 구성하고, 플라스틱 부품의 적어도 일부가
    (a) 약 100℃ 이상의 융점을 가진 1종 이상의 등방성 폴리에스테르 약 40중량％ 이상;
    (b) 융점이 상기 등방성 폴리에스테르의 냉 결정화점보다 적어도 50℃ 이상 높거나, 또는 상기 등방성 폴리에스테르가 냉 결정화점을 갖지 않을 경우 융점이 150℃ 이상인 액정 중합체 약 0.5 내지 약 20중량％;
    (c) 약 2.0 이상의 평균 종횡비를 갖고 평균 최장 치수가 약 20㎛ 이하인 강화제 약 1.0 내지 약 35중량％; 및
    (d) 상기 등방성 폴리에스테르와 반응성인 관능기를 함유하는 중합체 강인화제 약 3 내지 약 30중량％를 포함하고, 모든 중량％가 조성물 내의 모든 성분의 총합을 기준으로 하는 조성물을 갖는 것인,
    가시적 금속 및 플라스틱 표면을 가진, 금속 부품 및 적어도 하나의 플라스틱 부품으로부터 조립된 기판을 코팅하기 위한 방법.
  48. 제47항에 있어서, 기판이 자동차 차체인 방법.
  49. 제47항에 있어서, 플라스틱 부품이 바퀴덮개, 후드, 문, 리프트-업 뒷문, 트렁크 뚜껑, 탱크 덮개, 범퍼, 보호 몰딩, 측면 패널, 차체 문턱, 거울 하우징, 핸들, 스포일러 및 바퀴통 뚜껑으로 구성된 군에서 선택되는 것인 방법.
  50. 제47항의 방법에 따라 코팅된 코팅 기판.
  51. 제47항의 방법을 포함한 방법에 따라 제조된 차량.
  52. 제51항에 있어서, 상기 차량이 자동차, 트렁크, 설상차, 건설 차량, 또는 농장 설비 차량인 차량.
KR1020057021628A 2003-05-15 2004-05-14 폴리에스테르 조성물 KR101086123B1 (ko)

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US47078703P 2003-05-15 2003-05-15
US60/470,787 2003-05-15
US47539603P 2003-06-03 2003-06-03
US60/475,396 2003-06-03
US50008503P 2003-09-04 2003-09-04
US60/500,085 2003-09-04
PCT/US2004/015523 WO2004104099A2 (en) 2003-05-15 2004-05-14 Polyester composition

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20060012607A true KR20060012607A (ko) 2006-02-08
KR101086123B1 KR101086123B1 (ko) 2011-11-25

Family

ID=33479710

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020057021628A KR101086123B1 (ko) 2003-05-15 2004-05-14 폴리에스테르 조성물

Country Status (11)

Country Link
US (1) US20050260361A1 (ko)
EP (1) EP1622979B1 (ko)
JP (1) JP4716997B2 (ko)
KR (1) KR101086123B1 (ko)
AT (1) ATE400613T1 (ko)
AU (1) AU2004242131A1 (ko)
BR (1) BRPI0411178A (ko)
CA (1) CA2523272A1 (ko)
DE (1) DE602004014921D1 (ko)
MX (1) MXPA05012206A (ko)
WO (1) WO2004104099A2 (ko)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2523546A1 (en) * 2003-05-15 2004-12-02 Gregory R. Alms Fast crystallizing polyester compositions
US20050186438A1 (en) * 2003-09-24 2005-08-25 Alms Gregory R. Electrically conductive thermoplastic compositions
US7304107B2 (en) 2004-12-21 2007-12-04 E.I. Du Pont De Nemours And Company Toughened poly(ethylene terephthalate) compositions
US20060205856A1 (en) * 2004-12-22 2006-09-14 Williamson David T Compositions of polyesters and sepiolite-type clays
US20060157350A1 (en) * 2004-12-22 2006-07-20 Williamson David T Toughened polyester compositions
US8557910B2 (en) * 2006-12-15 2013-10-15 Thierry Arpin Reinforced PCT compositions
US20110135949A1 (en) * 2009-12-08 2011-06-09 E. I. Du Pont De Nemours And Company Metal-Coated Plastic Articles and Methods Therefor
CN102070888B (zh) * 2010-12-30 2013-06-12 金发科技股份有限公司 一种高强度聚芳醚酯组合物及其制备方法
US8754171B2 (en) 2012-05-10 2014-06-17 E I Du Pont De Nemours And Company Polyester composition
US9284435B2 (en) 2012-10-16 2016-03-15 Ticona Llc Antistatic liquid crystalline polymer composition
WO2014088700A1 (en) 2012-12-05 2014-06-12 Ticona Llc Conductive liquid crystalline polymer composition
CN105143402A (zh) 2013-03-13 2015-12-09 提克纳有限责任公司 紧凑型摄像模组
CN106164172B (zh) 2014-04-09 2019-07-26 提克纳有限责任公司 摄像模组
CN106164153A (zh) 2014-04-09 2016-11-23 提克纳有限责任公司 抗静电聚合物组合物
US20170002137A1 (en) * 2015-07-02 2017-01-05 Ticona Llc Liquid Crystalline Polymer for Use in Melt-Extuded Articles
WO2019112847A1 (en) 2017-12-05 2019-06-13 Ticona Llc Aromatic polymer composition for use in a camera module
JP7217638B2 (ja) * 2019-02-04 2023-02-03 上野製薬株式会社 成形材料
CN113993937A (zh) 2019-03-20 2022-01-28 提克纳有限责任公司 用于相机模块的聚合物组合物
US11722759B2 (en) 2019-03-20 2023-08-08 Ticona Llc Actuator assembly for a camera module
CN110394871B (zh) * 2019-07-18 2021-08-13 北京林业大学 一种以氮化硼为填料的储能木材及半互穿网络调控方法
JP7269158B2 (ja) * 2019-11-27 2023-05-08 インテリジェント パッケージング プロプライアタリー リミテッド レスベラトロール含有層で被覆された消耗品のための容器
JP2023514988A (ja) 2020-02-26 2023-04-12 ティコナ・エルエルシー 電子デバイス用ポリマー組成物
WO2021173408A1 (en) 2020-02-26 2021-09-02 Ticona Llc Electronic device
JP2023515976A (ja) 2020-02-26 2023-04-17 ティコナ・エルエルシー 回路構造体
US11728065B2 (en) 2020-07-28 2023-08-15 Ticona Llc Molded interconnect device

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US32334A (en) * 1861-05-14 Moses ducharme
DE3065842D1 (en) * 1979-11-30 1984-01-12 Ici Plc Compositions of melt-processable polymers having improved processibility, and method of processing
DE3683424D1 (de) * 1985-06-20 1992-02-27 Diamond Sa Verfahren und vorrichtung zum zentrieren des kerns einer lichtleitfaser in einem lichtleiterendstueck.
JPH0267358A (ja) * 1988-09-01 1990-03-07 Otsuka Chem Co Ltd 熱可塑性樹脂組成物
US5409979A (en) * 1989-02-08 1995-04-25 Polyplastics Co., Ltd. Liquid-crystal polyester resin composition containing specified mold release agents
US5015722A (en) * 1990-04-04 1991-05-14 Hoechst Celanese Corporation Melt-processable polyester capable of forming an anisotropic melt which exhibits a highly attractive balance between its molding and heat deflection temperatures
JPH0453867A (ja) * 1990-06-21 1992-02-21 Mitsubishi Gas Chem Co Inc 表面平滑性繊維強化樹脂組成物
US5424380A (en) * 1991-10-31 1995-06-13 Tosoh Corporation Resin composition
US6221962B1 (en) * 1992-05-29 2001-04-24 Neste Oy Liquid crystal polymer blends, process for the preparation thereof and products manufactured from the blends
US5449722A (en) * 1993-03-19 1995-09-12 Mitsubishi Petrochemical Co., Ltd. Thermoplastic resin composition
JPH06322241A (ja) * 1993-05-14 1994-11-22 Toyobo Co Ltd ポリエステル樹脂組成物
JPH0782415A (ja) * 1993-07-23 1995-03-28 Otsuka Chem Co Ltd 電子部品用樹脂組成物
EP1439207A1 (en) * 1993-08-19 2004-07-21 General Electric Company A mineral filled moldable thermoplastic composition
CA2194171A1 (en) * 1994-06-28 1996-01-11 Laszlo J. Bonis Compatibilized lcp blends
JPH08134333A (ja) * 1994-11-04 1996-05-28 Toray Ind Inc 樹脂組成物の製造方法、それにより製造される樹脂組成物およびその成形品
JPH09208816A (ja) * 1996-01-31 1997-08-12 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd ポリエチレンテレフタレート系樹脂組成物
JP3586995B2 (ja) * 1996-10-08 2004-11-10 株式会社カネカ 難燃静電防止性ポリエステル系樹脂組成物
US6063315A (en) * 1997-03-07 2000-05-16 Cascade Engineering, Inc. Gas-assisted injection molding of large panels with sequential gating
JPH1112428A (ja) * 1997-06-24 1999-01-19 Techno Polymer Kk 熱可塑性樹脂組成物
EP0905151A1 (en) * 1997-09-27 1999-03-31 Fina Research S.A. Production of polyethylene having a broad molecular weight distribution
WO2000012629A1 (fr) * 1998-08-28 2000-03-09 Teijin Chemicals, Ltd. Composition de resines polycarbonates et article moule
JP2001098092A (ja) * 1999-07-23 2001-04-10 Osaka Gas Co Ltd 被静電塗装用樹脂成形体およびその製造方法
JP2003213105A (ja) * 2002-01-23 2003-07-30 Asahi Kasei Corp 強度、剛性に優れたポリトリメチレンテレフタレート樹脂組成物
JP2003245605A (ja) * 2002-02-26 2003-09-02 Nippon Paint Co Ltd 積層塗膜の形成方法およびそれにより得られた積層塗膜
CA2523546A1 (en) * 2003-05-15 2004-12-02 Gregory R. Alms Fast crystallizing polyester compositions

Also Published As

Publication number Publication date
WO2004104099A2 (en) 2004-12-02
MXPA05012206A (es) 2006-02-08
EP1622979A2 (en) 2006-02-08
EP1622979B1 (en) 2008-07-09
KR101086123B1 (ko) 2011-11-25
JP4716997B2 (ja) 2011-07-06
WO2004104099A3 (en) 2005-04-28
CA2523272A1 (en) 2004-12-02
US20050260361A1 (en) 2005-11-24
AU2004242131A1 (en) 2004-12-02
ATE400613T1 (de) 2008-07-15
BRPI0411178A (pt) 2006-07-18
JP2007505989A (ja) 2007-03-15
DE602004014921D1 (de) 2008-08-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101086123B1 (ko) 폴리에스테르 조성물
EP1844103B1 (en) Toughened polyester compositions
US20050186438A1 (en) Electrically conductive thermoplastic compositions
US20060009580A1 (en) Fast crystallizing polyester compositions
US20060157350A1 (en) Toughened polyester compositions
US20050272855A1 (en) Process for coating vehicle exterior parts made from electrically conductive polyamide resin compositions
US7666477B2 (en) Process for coating vehicle exterior parts comprising polyamide resins and parts and articles coated thereby
EP2064266B1 (en) Improved paintable thermoplastic compositions
CN1856544A (zh) 导电热塑性组合物
CN1791638A (zh) 聚酯组合物
CN1791639A (zh) 快速结晶聚酯组合物

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee