KR20200055030A - 알데히드 저감에 유용한 열가소성 폴리올레핀 조성물 - Google Patents

알데히드 저감에 유용한 열가소성 폴리올레핀 조성물 Download PDF

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KR20200055030A
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야홍 장
샤오광 펭
지안 조우
용후아 공
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다우 글로벌 테크놀로지스 엘엘씨
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Abstract

본 개시는 하기를 포함하는 조성물을 제공한다: (A) 폴리프로필렌 중합체, (B) 폴리올레핀 엘라스토머, (C) 화학식 (I)을 갖는 아미노 알코올 화합물, 및 (D) 첨가제 성분. 본 개시는 또한 상기 조성물로 제조된 물품을 제공한다.

Description

알데히드 저감에 유용한 열가소성 폴리올레핀 조성물
본 개시는 알데히드 저감에 유용한 열가소성 폴리올레핀 조성물에 관한 것이다.
자동차 내장 부품은 전형적으로 열가소성 폴리올레핀(TPO) 조성물, 예컨대 폴리올레핀 엘라스토머(POE)를 함유하는 TPO 조성물로 제조된다. 자동차 내부 공기 질에 대한 압박 및 소비자 우려가 증가함에 따라, 자동차 내장 부품에 허용되는 알데히드와 같은 휘발성 유기 화합물(volatile organic compound(VOC))의 농도를 제한하는 정부 규제가 생겨났다. 예를 들어, 자동차 내장 부품에서 알데히드의 농도를, 포름알데히드 0.10 mg/m3 미만, 아세트알데히드 0.20 mg/m3 미만 및 아크롤레인 0.05 mg/m3 미만으로 제한하는, 특정 규제가 최근에 시행되었다.
결과적으로, 알데히드 저감에 유용한 열가소성 폴리올레핀 조성물에 대한 요구가 존재한다. 또한 충분한 인성과 강성도 등 자동차 내부 부품에 중요한 기계적 특성의 균형을 유지하면서 알데히드 농도를 현저히 감소시키는 열가소성 폴리올레핀 조성물에 대한 요구가 존재한다.
특정 구현예에서, 본 개시는 하기를 포함하는 열가소성 폴리올레핀 조성물에 관한 것이다:
(A) 폴리프로필렌 중합체;
(B) 엘라스토머 성분; 및
(C) 화학식 (I)을 갖는 아미노 알코올 화합물:
Figure pct00001
(I)
또는 이의 염, 여기서
RA는 결합이거나, 또는 C(R7R8)이고;
R1은 H, OH 또는 C1-C6 알킬이고;
R2는 H, OH 또는 C1-C6 알킬이고;
R3, R4, R5, 및 R6은 독립적으로 H 또는 C1-C6 알킬이고;
R7 및 R8 은 독립적으로 H, OH 또는 C1-C6 알킬이고;
여기서, R1 내지 R8 중의 알킬은 선택적 및 독립적으로 OH, NR9R19, C1-C6 알킬, 또는 페닐로 치환되며, R9 및 R19는 독립적으로 H 또는 C1-C6 알킬이고, 및
만약 R7 및 R8이 OH가 아니라면, 적어도 R1 및 R2 중 하나는 OH이다.
선택적으로, 특정 구현예에서, 본 개시의 조성물은 (D) 첨가제 성분 및/또는 (E) 상용화제를 추가로 포함할 수 있다.
특정 구현예에서, 본 개시는 하기를 포함하는 열가소성 폴리올레핀 조성물에 관한 것이다:
(A) 50 중량% 내지 99.99 중량%의 폴리프로필렌 중합체;
(B) 0 중량% 내지 35 중량%의 엘라스토머 성분;
(C) 0.01 중량% 내지 20 중량%의 화학식 (I)을 갖는 아미노 알코올 화합물:
Figure pct00002
(I)
또는 이의 염, 여기서
RA는 결합이거나, 또는 C(R7R8)이고;
R1은 H, OH 또는 C1-C6 알킬이고;
R2는 H, OH 또는 C1-C6 알킬이고;
R3, R4, R5, 및 R6은 독립적으로 H 또는 C1-C6 알킬이고;
R7 및 R8은 독립적으로 H, OH 또는 C1-C6 알킬이고;
여기서, R1 내지 R8 중의 알킬은 선택적 및 독립적으로 OH, NR9R19, C1-C6 알킬, 또는 페닐로 치환되며, R9 및 R19는 독립적으로 H 또는 C1-C6 알킬이고, 및
만약 R7 및 R8이 OH가 아니라면, 적어도 R1 및 R2 중 하나는 OH임;
(D) 0 중량% 내지 49.99 중량%의 첨가제 성분; 및
(E) 0 중량% 내지 10 중량%의 상용화제를 포함하는 열가소성 폴리올레핀 조성물에 관한 것이다.
특정 구현예에서, 본 개시는 하기를 포함하는 열가소성 폴리올레핀 조성물로부터 제조된 물품에 관한 것이다:
(A) 폴리프로필렌 중합체;
(B) 엘라스토머 성분; 및
(C) 화학식 (I)을 갖는 아미노 알코올 화합물:
Figure pct00003
(I)
또는 이의 염, 여기서
RA는 결합이거나, 또는 C(R7R8)이고;
R1은 H, OH 또는 C1-C6 알킬이고;
R2는 H, OH 또는 C1-C6 알킬이고;
R3, R4, R5, 및 R6은 독립적으로 H 또는 C1-C6 알킬이고;
R7 및 R8은 독립적으로 H, OH 또는 C1-C6 알킬이고;
여기서, R1 내지 R8 중의 알킬은 선택적 및 독립적으로 OH, NR9R19, C1-C6 알킬, 또는 페닐로 치환되며, R9 및 R19는 독립적으로 H 또는 C1-C6 알킬이고, 및
만약 R7 및 R8이 OH가 아니라면, 적어도 R1 및 R2 중 하나는 OH이다.
선택적으로, 특정 구현예에서, 본 개시의 열가소성 폴리올레핀 조성물로 제조된 물품은 (D) 첨가제 성분 및/또는 (E) 상용화제를 추가로 포함할 수 있다.
정의
미국 특허 관행 상, 임의의 참조된 특허, 특허 출원 또는 공보는 특히 정의의 개시(본 개시에 구체적으로 제공된 임의의 정의와 상충되지 않는 범위까지) 및 당업계의 일반 지식과 관련하여 그 전문이 본원에 참조로서 인용된다(또는 이의 상응하는 미국 버전이 참조로서 인용됨).
본원에 개시된 수치 범위는 소수 값뿐 아니라, 상한 및 하한 값을 포함하는 이로부터의 모든 값을 포함한다. 명시적 값을 포함하는 범위(예를 들어, 1 내지 7)의 경우, 2개의 명시적 값 사이의 임의의 하위 범위도 포함된다(예를 들어, 1 내지 2, 2 내지 6, 5 내지 7, 3 내지 7, 5 내지 6 등).
문맥으로부터 암시적이거나 당업계에서 통상적인 것에 반대로 언급되지 않는 한, 모든 부(part) 및 백분율은 중량을 기준으로 하며, 모든 시험 방법은 본 개시의 출원 일자로서 현행의 것이다.
"엘라스토머"는, 비교적 낮은 응력 하에서 큰 가역적 변형을 겪는 중합체이다. 엘라스토머는 열가소성 또는 열경화성일 수 있다. "열가소성 엘라스토머"는, 열가소성 특성을 갖는 엘라스토머이다. 즉, 열가소성 엘라스토머는 이의 용융점 또는 연화점보다 높은 온도에서 선택적으로 성형되거나, 다르게는 형상화되고 재가공된다. 본원에 사용하기에 적합한 폴리올레핀 엘라스토머는 열가소성 엘라스토머이다.
"에틸렌계 중합체", "에틸렌 중합체" 또는 이와 유사한 용어는, 중합된 에틸렌 단량체를 (중합체의 총 중량을 기준으로) 50 중량% 이상 또는 대부분의 양으로 함유하고, 선택적으로, 적어도 하나의 공단량체를 함유할 수 있는 중합체를 의미한다.
"에틸렌/α-올레핀 중합체" 또는 "에틸렌/알파-올레핀 중합체"는, 중합된 에틸렌을, 중합체의 중량을 기준으로, 50 중량% 이상 또는 대부분의 양으로 함유하고, 하나 이상의 알파-올레핀 공단량체를 함유하는 중합체이다.
"동종중합체"는, 단일 단량체 유형에서 유도된 반복 단위를 포함하지만, 동종중합체를 제조하는 데 사용되는 다른 성분, 예컨대 사슬 이동제의 잔류량을 배제하지 않는 중합체이다.
"올레핀 중합체", "올레핀계 중합체", "올레핀계 혼성중합체", "폴리올레핀" 등의 용어는, 단순 올레핀에서 유도된 중합체를 나타낸다. "폴리올레핀"은, 중합된 올레핀 단량체를 (중합체의 총 중량을 기준으로) 50 중량% 이상 또는 대부분의 양으로 함유하고, 선택적으로, 적어도 하나의 공단량체를 함유할 수 있다. α-올레핀 단량체의 비제한적인 예에는, C2, 또는 C3 내지 C4, 또는 C6, 또는 C8, 또는 C10, 또는 C12, 또는 C16, 또는 C18, 또는 C20 α-올레핀, 예컨대 에틸렌, 프로필렌, 1-부텐, 1-헥센, 4-메틸-1-펜텐 및 1-옥텐이 포함된다. 대표적인 폴리올레핀에는, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리부텐, 폴리이소프렌 및 이들의 다양한 혼성중합체가 포함된다.
"중합체"는, 중합된 형태로 중합체를 구성하는 다수의 및/또는 반복되는 "단위" 또는 "량체(mer) 단위"를 제공하는, 동일하거나 상이한 유형의 단량체를 중합하여 제조된 화합물이다. "중합체"에는, 동종중합체, 공중합체, 삼원중합체, 혼성중합체 등이 포함된다. "중합체"는 또한, 예를 들어 랜덤, 블록 등의 모든 형태의 공중합체를 포함한다. "혼성중합체"는, 적어도 2가지 유형의 단량체 또는 공단량체의 중합에 의해 제조된 중합체이다. "혼성중합체"에는, 비제한적으로, 공중합체(이는 통상적으로 2가지 상이한 유형의 단량체 또는 공단량체로부터 제조된 중합체를 나타냄), 삼원중합체(이는 통상적으로 3가지 상이한 유형의 단량체 또는 공단량체로부터 제조된 중합체를 나타냄), 사원중합체(이는 통상적으로 4가지 상이한 유형의 단량체 또는 공단량체로부터 제조된 중합체를 나타냄) 등이 포함된다. 용어 "에틸렌/α-올레핀 중합체" 및 "프로필렌/α-올레핀 중합체"는, 각각, 에틸렌 또는 프로필렌과 하나 이상의 추가의 중합 가능한 α-올레핀 단량체를 중합하여 제조된, 상기 기재된 바와 같은 공중합체를 나타낸다. 중합체가 종종 하나 이상의 특정 단량체로 "제조된", 특정 단량체 또는 단량체 유형을 "기반으로 한", 특정 단량체 함량을 "함유하는"것 등으로서 언급되지만, 이러한 맥락에서, 용어 "단량체"는, 중합되지 않은 종류가 아닌, 특정 단량체의 중합된 나머지를 나타내는 것으로 이해된다는 점에 유의해야 한다. 일반적으로, 본원의 중합체는 상응하는 단량체의 중합된 형태인 "단위"를 기반으로 하는 것으로 언급된다.
"폴리프로필렌 중합체", "프로필렌계 중합체" 또는 "프로필렌 중합체"는, 중합된 프로필렌 단량체를 (중합체의 총 중량을 기준으로) 50 중량% 이상 또는 대부분의 양으로 함유하고, 선택적으로, 적어도 하나의 공단량체를 함유할 수 있는 중합체이다. 따라서, 일반 용어 "폴리프로필렌"은, 프로필렌 동종중합체, 프로필렌 혼성중합체, 2가지 이상의 프로필렌 동종중합체의 블렌드(blend), 2가지 이상의 프로필렌 혼성중합체의 블렌드 및 하나 이상의 프로필렌 동종중합체와 하나 이상의 프로필렌 혼성중합체의 블렌드를 포함한다.
"폴리스티렌"은, 유일한 유형의 단량체로서 스티렌 단량체로 제조된 방향족 중합체이다. 따라서, 폴리스티렌은 스티렌 동종중합체이다. 일반 용어 "폴리스티렌"은 충격 개질된 폴리스티렌을 포함한다.
"스티렌계 블록 공중합체"는, 또 다른 공단량체의 또 다른 블록 세그먼트(segment)와 조합으로, 스티렌계 단량체의 적어도 하나의 블록 세그먼트를 갖는 엘라스토머이다. 스티렌 블록 공중합체의 구조는 선형 또는 방사형, 및 이중블록 또는 삼중블록 유형일 수 있다. 스티렌계 블록 공중합체는 상표명 VECTOR로 Dexco Polymers에서, 상표명 KRATON으로 Kraton Corporation에서, 및 상표명 SOLPRENE로 Dynasol에서 입수 가능하다.
"열가소성" 재료는, 가열될 때 반복적으로 연화되어 유동화될 수 있고, 실온으로 냉각될 때 경질 상태로 되돌아갈 수 있는, 선형 또는 분지형 중합체이다. 또한, 열가소성 재료는 연화된 상태로 가열될 때 임의의 선결된 형상의 물품으로 성형 또는 압출될 수 있다.
(A) 폴리프로필렌 중합체
본 발명의 조성물은 폴리프로필렌 중합체를 포함한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 조성물은 폴리프로필렌 중합체를, 조성물의 총 중량을 기준으로, 50 중량% 내지 99.99 중량%(예를 들어, 50 중량% 내지 90 중량%, 50 중량% 내지 85 중량%, 55 중량% 내지 85 중량%, 60 중량% 내지 80 중량%, 65 중량% 내지 80 중량%, 70 중량% 내지 80 중량%, 70 중량% 내지 75 중량%, 및/또는 74 중량% 내지 75 중량%) 포함한다. 또 다른 방식으로, 특정 구현예에서, 상기 조성물은 폴리프로필렌 중합체를, 조성물의 총 중량을 기준으로, 50 중량%, 또는 55 중량%, 또는 60 중량%, 또는 65 중량%, 또는 70 중량%, 또는 74 중량% 내지 75 중량%, 또는 80 중량%, 또는 85 중량%, 또는 90 중량%, 또는 99.99 중량% 포함한다.
특정 구현예에서, 폴리프로필렌 중합체는 중합된 프로필렌 단량체를, 중합체의 총 중량을 기준으로, 50 중량%, 또는 60 중량%, 또는 70 중량%, 또는 75 중량% 초과 내지 80 중량%, 또는 90 중량%, 또는 95 중량%, 또는 98 중량%, 또는 99 중량%, 또는 100 중량% 함유한다. 폴리프로필렌 중합체의 나머지는 에틸렌, 및/또는 탄소 원자 4 또는 6 내지 8 또는 12 또는 16 또는 20개의 α-올레핀의 단위에서 유도된다. 일 구현예에서, α-올레핀은 C4-C20 선형, 분지형 또는 고리형 α-올레핀이다.
적합한 폴리프로필렌 중합체의 비제한적인 예에는, 폴리프로필렌 동종중합체(예컨대 Braskem™ 폴리프로필렌 H502-25RZ); 폴리프로필렌 랜덤 공중합체(예컨대 Braskem™ 폴리프로필렌 R751-12N); 폴리프로필렌 충격 공중합체(예컨대 SK Global Chemical에서 입수 가능한 YUPLENE™ BX3900 및 Braskem™ 폴리프로필렌 T702-12N); 그래프트 폴리프로필렌 공중합체; 및 블록 프로필렌 공중합체(예컨대 The Dow Chemical Company에서 입수 가능한 폴리프로필렌 올레핀 블록 공중합체(PP-OBC))가 포함된다.
다양한 구현예에서, 폴리프로필렌 중합체는 폴리프로필렌 충격 공중합체이다.
다양한 구현예에서, 폴리프로필렌 중합체는 0.890 내지 0.920 g/cm3(예를 들어, 0.890 내지 0.915 g/cm3, 0.890 내지 0.910 g/cm3, 0.895 내지 0.905 g/cm3 등)의, ASTM D792에 따른 밀도를 갖는다. 또 다른 방식으로, 다양한 구현예에서, 폴리프로필렌 중합체는 0.890 g/cm3, 또는 0.895 g/cm3, 또는 0.900 g/cm3 내지 0.905 g/cm3, 또는 0.910 g/cm3, 또는 0.915 g/cm3, 또는 0.920 g/cm3의, ASTM D792에 따른 밀도를 갖는다.
다양한 구현예에서, 폴리프로필렌 중합체는 1 g/10분 내지 200 g/10분(예를 들어, 1 g/10분 내지 150 g/10분, 15 g/10분 내지 100 g/10분, 30 g/10분 내지 100 g/10분, 40 내지 90 g/10분, 45 내지 80 g/10분, 50 내지 70 g/10분, 55 내지 65 g/10분 등)의, ASTM D1238(230℃/2.16 kg)에 따른 용융 유속을 갖는다. 또 다른 방식으로, 다양한 구현예에서, 폴리프로필렌 중합체는 1 g/10분, 또는 15 g/10분, 또는 30 g/10분, 또는 40 g/10분, 또는 50 g/10분, 또는 55 g/10분, 또는 60 g/10분 내지 65 g/10분, 또는 70 g/10분, 또는 80 g/10분, 또는 90 g/10분, 또는 100 g/10분, 또는 150 g/10분, 또는 200 g/10분의, ASTM D1238(230℃/2.16 kg)에 따른 용융 유속을 갖는다.
본원에 사용하기에 적합한 폴리프로필렌은 하기 특성 중 하나, 일부 또는 전부를 가질 수 있다:
(a) 0.890 g/cm3, 또는 0.895 g/cm3, 또는 0.900 g/cm3 내지 0.905 g/cm3, 또는 0.910 g/cm3, 또는 0.915 g/cm3, 또는 0.920 g/cm3의, ASTM D792에 따른 밀도; 및/또는
(b) 50 g/10분, 또는 55 g/10분, 또는 60 g/10분 내지 65 g/10분, 또는 70 g/10분, 또는 80 g/10분, 또는 90 g/10분, 또는 100 g/10분의, ASTM D1238(230℃/2.16 kg)에 따른 용융 유속.
하나 이상의 구현예에서, 폴리프로필렌 중합체는 0.900 g/cm3의 밀도(ASTM D792) 및 60 g/10분의 용융 유속(ASTM D1238, 230℃/2.16 kg)을 갖는 폴리프로필렌 충격 공중합체이다.
폴리프로필렌 중합체는 본원에 개시된 하나 이상의 구현예를 포함할 수 있다.
(B) 엘라스토머 성분
본 발명의 조성물은 엘라스토머 성분을 포함한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 조성물은 엘라스토머 성분을, 조성물의 총 중량을 기준으로, 0 중량% 내지 35 중량%(예를 들어, 5 중량% 내지 35 중량%, 10 중량% 내지 35 중량%, 15 중량% 내지 30 중량%, 20 중량% 내지 30 중량%, 20 중량% 내지 25 중량%, 및/또는 24 중량% 내지 25 중량%) 포함한다. 또 다른 방식으로, 특정 구현예에서, 상기 조성물은 엘라스토머 성분을, 조성물의 총 중량을 기준으로, 0 중량%, 또는 5 중량%, 또는 10 중량%, 또는 15 중량%, 또는 20 중량%, 또는 24 중량% 내지 25 중량%, 또는 30 중량%, 또는 35 중량% 포함한다.
본 발명의 조성물의 엘라스토머 성분은 폴리올레핀 엘라스토머, 스티렌계 블록 공중합체, 엘라스토머 합금, 열가소성 폴리우레탄, 열가소성 코폴리에스테르, 열가소성 폴리아미드 또는 이들의 조합일 수 있다. 특정 구현예에서, 본 발명의 조성물의 엘라스토머 성분은 폴리올레핀 엘라스토머이다.
특정 구현예에서, 본 발명의 조성물의 폴리올레핀 엘라스토머는 폴리올레핀 엘라스토머 또는 폴리올레핀 엘라스토머의 혼합물이다. "폴리올레핀 엘라스토머"는, 하나 이상의 α-올레핀에서 유도된 단위를 (중합 가능한 단량체의 총량을 기준으로) 적어도 50 몰%(mol%) 함유하거나, 중합된 α-올레핀 단량체를 (엘라스토머의 총 중량을 기준으로) 50 중량% 이상 또는 대부분의 양으로 함유하는 엘라스토머 중합체이다. 다양한 구현예에서, 폴리올레핀 엘라스토머는 오로지 중합된 α-올레핀 단량체(에틸렌을 포함)로만 이루어진다. 이러한 폴리올레핀 엘라스토머는 동종중합체 또는 혼성중합체일 수 있다. 폴리올레핀 동종중합체의 예는, 에틸렌 또는 프로필렌의 동종중합체이다. 폴리올레핀 혼성중합체의 예는, 에틸렌/α-올레핀 혼성중합체 및 프로필렌/α-올레핀 혼성중합체이다. 이러한 구현예에서, α-올레핀은 C3-20 선형, 분지형 또는 고리형 α-올레핀일 수 있다(프로필렌/α-올레핀 혼성중합체의 경우, 에틸렌이 α-올레핀으로 간주됨). C3-20 α-올레핀의 예에는, 프로펜, 1-부텐, 4-메틸-1-펜텐, 1-헥센, 1-옥텐, 1-데센, 1-도데센, 1-테트라데센, 1-헥사데센 및 1-옥타데센이 포함된다. α -올레핀은 또한 시클로헥산 또는 시클로펜탄과 같은 고리형 구조를 함유하여, 3-시클로헥실-1-프로펜(알릴 시클로헥산) 및 비닐 시클로헥산과 같은 α-올레핀을 유도할 수 있다. 예시적인 폴리올레핀 공중합체에는, 에틸렌/프로필렌, 에틸렌/부텐, 에틸렌/1-헥센, 에틸렌/1-옥텐 등이 포함된다. 예시적인 삼원중합체에는, 에틸렌/프로필렌/1-옥텐, 에틸렌/프로필렌/부텐 및 에틸렌/부텐/1-옥텐이 포함된다. 일 구현예에서, 폴리올레핀 엘라스토머는 에틸렌/옥텐 공중합체이다. 부가적으로, 상기 공중합체는 랜덤 또는 블록형일 수 있다.
폴리올레핀 엘라스토머는 또한 불포화 에스테르 또는 산 또는 실란과 같은 하나 이상의 관능기를 포함할 수 있으며, 이러한 엘라스토머(폴리올레핀)는 널리 공지되어 있고, 통상적인 고압 기술에 의해 제조될 수 있다. 불포화 에스테르는 알킬 아크릴레이트, 알킬 메타크릴레이트 또는 비닐 카르복실레이트일 수 있다. 알킬기는 1 내지 8개의 탄소 원자 및 바람직하게는 1 내지 4개의 탄소 원자를 가질 수 있다. 카르복실레이트기는 2 내지 8개의 탄소 원자 및 바람직하게는 2 내지 5개의 탄소 원자를 가질 수 있다. 에스테르 공단량체에 기인한 공중합체의 부분은, 공중합체의 중량을 기준으로, 1 내지50 중량% 이하의 범위일 수 있다. 아크릴레이트 및 메타크릴레이트의 예는, 에틸 아크릴레이트, 메틸 아크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, t-부틸 아크릴레이트, n-부틸 아크릴레이트, n-부틸 메타크릴레이트 및 2-에틸헥실 아크릴레이트이다. 비닐 카르복실레이트의 예는, 비닐 아세테이트, 비닐 프로피오네이트 및 비닐 부타노에이트이다. 불포화 산의 예에는, 아크릴산 또는 말레산이 포함된다. 불포화 실란의 하나의 예는, 비닐 트리알콕시실란이다.
관능기는 또한 당업계에 통상적으로 공지된 바와 같이 수행될 수 있는 그래프팅(grafting)을 통해, 폴리올레핀 엘라스토머에 포함될 수 있다. 일 구현예에서, 그래프팅은 전형적으로 폴리올레핀 엘라스토머, 자유 라디칼 개시제(예컨대 퍼옥시드 등) 및 관능기 함유 화합물을 용융 블렌딩하는 것을 포함하는, 자유 라디칼 관능화에 의해 일어날 수 있다. 용융 블렌딩 동안, 자유 라디칼 개시제는 폴리올레핀 엘라스토머와 반응하여(반응성 용융 블렌딩), 중합체 라디칼을 형성한다. 관능기 함유 화합물은 중합체 라디칼의 백본에 결합되어, 관능화된 중합체를 형성한다. 예시적인 관능기 함유 화합물에는, 비제한적으로, 알콕시실란(예를 들어, 비닐 트리메톡시실란, 비닐 트리에톡시실란), 및 비닐 카르복실산 및 무수물(예를 들어, 말레산 무수물)이 포함된다.
여기서 유용한 폴리올레핀 엘라스토머의 상업적 예에는 초저밀도 폴리에틸렌(VLDPE)(예컨대 The Dow Chemical Company에서 제조된 FLEXOMER™ 에틸렌/1-헥센 폴리에틸렌); 동종의 분지형, 선형 에틸렌/α-올레핀 공중합체(예컨대 Mitsui Petrochemicals Company Limited의 TAFMER™ 및 Exxon Chemical Company의 EXACT™); 동종의 분지형, 실질적으로는 선형의 에틸렌/α-올레핀 공중합체(예컨대 The Dow Chemical Company에서 입수 가능한 AFFINITY™ 폴리올레핀 플라스토머 및 ENGAGE™ 폴리올레핀 엘라스토머); 비정질 폴리올레핀(APOs)(예컨대 Eastman Chemical Company에서 입수 가능한 EASTOFLEX™ 비정질 프로필렌 동종중합체); 올레핀 블록 공중합체(예컨대 The Dow Chemical Company에서 입수 가능한 INFUSE™ 및 INTUNE™ 올레핀 블록 공중합체); 폴리부텐-1 공중합체(예컨대 Lyondellbasell에서 입수 가능한 Koattro 플라스토머); 및 이들의 조합이 포함된다. 다양한 구현예에서, 폴리올레핀 엘라스토머는 균질하게 분지된 선형 및 실질적으로 선형인 에틸렌/α-올레핀 공중합체이다. 실질적으로 선형인 에틸렌 공중합체는 USP 5,272,236; 5,278,272 및 5,986,028에 보다 충분히 설명되어 있다. 또 다른 구현예에서, 폴리올레핀 엘라스토머는 미국 특허 제2004/0081795호에 보다 충분히 설명되어 있는 것들과 같은 비정질 폴리올레핀이다.
본원에 유용한 폴리올레핀 엘라스토머에는, 또한 프로필렌-, 부텐- 및 임의의 다른 알켄계 공중합체가 포함된다. 이러한 공중합체는 알켄(예를 들어, 프로필렌)에서 유도된 단위를 대부분의 양으로(즉, 50 중량 백분율(중량%) 초과) 및 또 다른 α-올레핀(에틸렌 포함)에서 유도된 단위를 미량으로 포함할 수 있다. 일 구현예에서, 폴리올레핀 엘라스토머는 프로필렌계 공중합체를 포함한다. 추가의 구현예에서, 폴리올레핀 엘라스토머는 프로필렌-에틸렌 공중합체를 포함한다. 본원에 유용한 예시적인 프로필렌계 공중합체에는, The Dow Chemical Company에서 입수 가능한 VERSIFY™ 중합체 및 ExxonMobil Chemical Company에서 입수 가능한 VISTAMAXX™ 중합체가 포함된다. 성분 (B) 폴리올레핀 엘라스토머가 폴리프로필렌을 포함하는 경우, 이는 성분 (A) 폴리프로필렌과 상이하다.
폴리올레핀 엘라스토머는 또한 에틸렌/프로필렌/디엔 단량체(EPDM) 삼원중합체 엘라스토머 및 염소화 폴리에틸렌(CPE)을 포함할 수 있다. 적합한 EPDM의 상업적 예에는, The Dow Chemical Company에서 입수 가능한 NORDEL™ EPDM이 포함된다. 적합한 CPE의 상업적 예에는, The Dow Chemical Company에서 입수 가능한 TYRIN™ CPE가 포함된다.
하나 이상의 구현예에서, 폴리올레핀 엘라스토머는 에틸렌계 폴리올레핀 엘라스토머, 프로필렌계 폴리올레핀 엘라스토머 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택된다. 이러한 구현예에서, 에틸렌계 폴리올레핀 엘라스토머는 에틸렌 함량을, 에틸렌계 폴리올레핀 엘라스토머의 총 중량을 기준으로, 50 중량% 초과 또는 60 중량% 초과로 가질 수 있으며, 나머지는 하나 이상의 알파-올레핀 단량체로 이루어진다. 부가적으로, 에틸렌계 폴리올레핀 엘라스토머는 에틸렌 함량을, 에틸렌계 폴리올레핀 엘라스토머의 총 중량을 기준으로, 50 중량% 또는 60 중량% 초과 내지 75 중량% 또는 90 중량% 범위로 가질 수 있으며, 나머지는 하나 이상의 알파-올레핀 단량체로 이루어진다. 다양한 구현예에서, 알파-올레핀 단량체는 옥텐이다.
나아가, 폴리올레핀 엘라스토머가 프로필렌계인 경우, 이는 프로필렌 함량을, 프로필렌계 폴리올레핀 엘라스토머의 총 중량을 기준으로, 50 중량% 초과, 70 중량% 초과, 또는 90 중량% 초과로 가질 수 있으며, 나머지는 하나 이상의 알파-올레핀 단량체(에틸렌 포함)로 이루어진다. 부가적으로, 프로필렌계 폴리올레핀 엘라스토머는 프로필렌 함량을, 프로필렌계 폴리올레핀 엘라스토머의 총 중량을 기준으로, 50 중량% 또는 70 중량% 또는 90 중량% 초과 내지 97 중량% 또는 98 중량% 또는 99 중량% 범위로 가질 수 있으며, 나머지는 하나 이상의 알파-올레핀 단량체(에틸렌 포함)로 이루어진다. 다양한 구현예에서, 폴리올레핀 엘라스토머가 프로필렌계인 경우, 알파-올레핀 공단량체는 에틸렌이다. 적합한 프로필렌계 폴리올레핀 엘라스토머의 비제한적인 예에는, 프로필렌 공중합체 및 프로필렌 동종중합체가 포함된다. 성분 (B) 폴리올레핀 엘라스토머가 폴리프로필렌을 포함하는 경우, 이는 성분 (A) 폴리프로필렌과 상이하다.
하나 이상의 구현예에서, 폴리올레핀 엘라스토머는 에틸렌/옥텐 공중합체이다.
본원에 사용하기에 적합한 폴리올레핀 엘라스토머는 0.850 g/cm3 내지 0.930 g/cm3(예를 들어, 0.850 g/cm3 내지 0.920 g/cm3, 0.850 g/cm3 내지 0.910 g/cm3, 0.850 g/cm3 내지 0.900 g/cm3, 0.850 g/cm3 내지 0.890 g/cm3, 0.860 g/cm3 내지 0.880 g/cm3, 0.865 g/cm3 내지 0.875 g/cm3 등)의, ASTM D792에 따른 밀도를 가질 수 있다. 또 다른 방식으로, 다양한 구현예에서, 본원에 사용하기에 적합한 폴리올레핀 엘라스토머는 0.850 g/cm3, 또는 0.860 g/cm3, 또는 0.865 g/cm3 내지 0.875 g/cm3, 또는 0.880 g/cm3, 또는 0.890 g/cm3, 또는 0.900 g/cm3, 또는 0.910 g/cm3, 또는 0.920 g/cm3, 또는 0.930 g/cm3의, ASTM D792에 따른 밀도를 갖는다.
본원에 사용하기에 적합한 폴리올레핀 엘라스토머는 0.1 g/10분 내지 100 g/10분(예를 들어, 0.1 g/10분 내지 75 g/10분, 0.1 g/10분 내지 50 g/10분, 0.1 g/10분 내지 40 g/10분, 0.1 g/10분 내지 30 g/10분, 0.1 g/10분 내지 20 g/10분, 0.1 g/10분 내지 15 g/10분, 0.5 g/10분 내지 10 g/10분, 0.5 g/10분 내지 8 g/10분, 1 g/10분 내지 8 g/10분, 2 g/10분 내지 8 g/10분, 3 g/10분 내지 7 g/10분, 4 g/10분 내지 6 g/10분 등)의, ASTM D1238(190℃/2.16 kg)에 따른 용융 지수를 가질 수 있다. 또 다른 방식으로, 특정 구현예에서, 본원에 사용하기에 적합한 폴리올레핀 엘라스토머는 0.1 g/10분, 또는 0.5 g/10분, 또는 1 g/10분, 또는 2 g/10분, 또는 3 g/10분, 또는 4 g/10분, 또는 5 g/10분 내지 6 g/10분, 또는 8 g/10분, 또는 10 g/10분, 또는 15 g/10분, 또는 20 g/10분, 또는 30 g/10분, 또는 40 g/10분, 또는 50 g/10분, 또는 75 g/10분, 또는 100 g/10분의, ASTM D1238(190℃/2.16 kg)에 따른 용융 지수를 가질 수 있다.
본원에 사용하기에 적합한 폴리올레핀 엘라스토머는 하기 특성 중 하나 또는 둘 모두를 가질 수 있다:
(a) 0.850 g/cm3, 또는 0.860 g/cm3, 또는 0.865 g/cm3, 또는 0.870 g/cm3 내지 0.880 g/cm3, 또는 0.890 g/cm3, 또는 0.900 g/cm3, 또는 0.905 g/cm3, 또는 0.910 g/cm3, 또는 0.920 g/cm3, 또는 0.930 g/cm3 미만의, ASTM D792에 따른 밀도; 및/또는
(b) 0.1 g/10분, 또는 0.5 g/10분, 또는 1 g/10분, 또는 2 g/10분, 또는 3 g/10분, 또는 4 g/10분 내지 5 g/10분 내지 6 g/10분, 또는 8 g/10분, 또는 10 g/10분, 또는 15 g/10분, 또는 20 g/10분, 또는 30 g/10분, 또는 40 g/10분, 또는 50 g/10분의, ASTM D1238(190℃/2.16 kg)에 따른 용융 지수.
하나 이상의 구현예에서, 폴리올레핀 엘라스토머는 0.870 g/cm3의 밀도(ASTM D792) 및 5 g/10분의 용융 지수(ASTM D1238, 190℃/2.16 kg)를 갖는 에틸렌/옥텐 공중합체를 포함한다.
폴리올레핀 엘라스토머는 본원에 개시된 하나 이상의 구현예를 포함할 수 있다.
(C) 화학식 (I)을 갖는 아미노 알코올 화합물
본 발명의 조성물은 여기서 기재된 화학식 (I)을 갖는 아미노 알코올 화합물을 포함한다. 특정 구현예에서, 조성물은, 조성물의 총 중량을 기준으로, 화학식 (I)을 갖는 아미노 알코올 화합물을 0.01 중량% 내지 20 중량%(예컨대 0.01 중량% 내지 10 중량%, 0.01 중량% 내지 5 중량%, 0.05 중량% 내지 5 중량%, 0.1 중량% 내지 5 중량%, 0.1 중량% 내지 3 중량%, 0.1 중량% 내지 1 중량%, 0.3 중량% 내지 1 중량%, 0.5 중량% 내지 1 중량%, 등) 포함한다. 또 다른 방식으로, 특정 구현예에서, 조성물은, 조성물의 총 중량을 기준으로, 화학식 (I)을 갖는 아미노 알코올 화합물을 0.01 중량%, 또는 0.05 중량%, 또는 0.1 중량%, 또는 0.3 중량%, 또는 0.5 중량 내지 1 중량%, 또는 5 중량%, 또는 10 중량%, 또는 20 중량% 포함한다.
예시적인 구현예(구현예 1)에서, 본 발명의 조성물은 화학식 (I)을 갖는 아미노 알코올 화합물을 포함한다:
Figure pct00004
(I)
또는 이의 염, 여기서
RA는 결합이거나, 또는 C(R7R8)이고;
R1은 H, OH 또는 C1-C6 알킬이고;
R2는 H, OH 또는 C1-C6 알킬이고;
R3, R4, R5, 및 R6은 독립적으로 H 또는 C1-C6 알킬이고;
R7 및 R8은 독립적으로 H, OH 또는 C1-C6 알킬이고;
여기서, R1 내지 R8 중의 알킬은 선택적 및 독립적으로 OH, NR9R19, C1-C6 알킬, 또는 페닐로 치환되며, R9 및 R19는 독립적으로 H 또는 C1-C6 알킬이고, 및
만약 R7 및 R8이 OH가 아니라면, 적어도 R1 및 R2 중 하나는 OH이다.
예시적인 구현예에서, R1은 H이다(구현예 2). 추가의 예시적인 구현예는 하기에 기재한다.
구현예 1 또는 구현예 2에서, RA는 결합이고, R2는 OH이다(구현예 3).
구현예 1 내지 3에서, R1, R3, 및 R4는 각각 H이고, R5는 H 또는 선택적으로 치환된 C1-C6 알킬이며, 및 R6은 선택적으로 치환된 C1-C6 알킬, 바람직하게는 C1-C3 알킬, 보다 바람직하게는 메틸이다.
구현예 1 내지 3에서, R1, R3, 및 R4는 각각 H이고, R5 및 R6은 독립적 및 선택적으로 치환된 C1-C6 알킬이며, 보다 바람직하게는 R5 및 R6 중 하나는 치환되지 않고, 다른 하나는 OH로 치환된다.
구현예 1 내지 3에서, R1, R3, 및 R4는 각각 H이고, R5 및 R6은 독립적 및 선택적으로 치환된 C1-C6 알킬이며, 보다 바람직하게는 R5 및 R6 둘 다는 OH로 치환된다.
구현예 1에서, R1은 OH이다(구현예 4). 상기 구현예 내에서 보다 바람직하게는, RA는 결합이고, R2, R3, R4, 및 R5는 각각 H이며, R6은 선택적으로 치환된 C1-C6 알킬이며, 바람직하게는 비치환된 C1-C3 알킬, 보다 바람직하게는 메틸이다.
화학식 (I)을 갖는 예시적인 아미노 알코올 화합물에는, 비제한적으로, 하기를 포함한다: 2-아미노-1-부탄올, 2-아미노-2-에틸-1,3-프로판디올, 2-아미노-2-메틸-1-프로판올, 2-아미노-1-메틸-1,3-프로판디올, 2-아미노-2(히드록시메틸)프로판-1,3-디올 또는 트리스(히드록시메틸) 아미노메탄, N-이소프로필히드록시아민, 에탄올아민, 디에탄올아민, N-메틸에탄올아민, N-부틸에탄올아민, 모노이소프로판올아민, 디이소프로판올아민, 모노-sec-부탄올아민, 디-sec-부탄올아민 및 이의 염류.
화학식 (I)을 갖는 적합한 아미노 알코올 화합물은 ANGUS Chemical Company(Buffalo Grove, Ill., USA), The Dow Chemical Company(Midland, Mich., USA)를 포함하는 다양한 상업적 공급처로부터 입수 가능하거나, 또는 당업에 잘 공지되어 있는 기술에 의해서 쉽게 제조될 수 있다. 화학식 (I) 화합물은 염의 형태로 이용될 수 있다. 적합한 염류에는 히드로클로라이드, 아세테이트, 포메이트, 옥살레이트, 시트레이트, 카보네이트, 설페이트 및 포스페이트를 포함한다.
특정 구현예에서, 화학식 (I)을 갖는 아미노 알코올 화합물은 2-아미노-2(히드록시메틸)프로판-1,3-디올(트리스아미노)이다.
화학식 (I)을 갖는 아미노 알코올 화합물은 여기에 기재된 하나 이상의 구현예를 포함할 수 있다.
(D) 첨가제 성분
특정 구현예에서, 본 발명의 조성물은 1종 이상의 선택적인 첨가제를 포함하는 첨가제 성분을 포함할 수 있다. 특정 구현예에서, 본 발명의 조성물은, 첨가제 성분을, 조성물의 총 중량을 기준으로, 0 중량% 내지 49.99 중량%(예를 들어, 0 중량% 내지 45 중량%, 0 중량% 내지 40 중량%, 0 중량% 내지 30 중량%, 0.01 중량% 내지 20 중량%, 0.01 중량% 내지 15 중량%, 0.01 중량% 내지 10 중량%, 0.01 중량% 내지 5 중량%, 0.01 중량% 내지 3 중량%, 0.01 중량% 내지 1 중량%, 0.05 중량% 내지 1 중량%, 0.1 중량% 내지 1 중량%, 및/또는 0.1 중량% 내지 0.5 중량%) 포함한다. 또 다른 방식으로, 특정 구현예에서, 본 발명의 조성물은 첨가제 성분을, 조성물의 총 중량을 기준으로, 0 중량%, 또는 0.01 중량%, 또는 0.05 중량%, 또는 0.1 중량% 내지 0.5 중량%, 또는 1 중량%, 또는 3 중량%, 또는 5 중량%, 또는 10 중량%, 또는 15 중량%, 또는 20 중량%, 또는 30 중량%, 또는 40 중량%, 또는 45 중량%, 또는 49.99 중량% 포함한다.
조성물에 도입될 수 있는 통상적인 첨가제의 예로는, 탈크, 항산화제, 미네랄 오일, 안료, 가공 보조제, 난연제, 자외선(UV) 안정화제, 강화 충전제, 탄산칼슘, 마이카, 유리 섬유, 위스커(whisker), 긁힘 방지 첨가제 및 이들의 조합이 있다.
특정 구현예에서, 상기 조성물은 IMERYS에서 입수 가능한 JetFil™ 700과 같은 탈크를 포함한다. 탈크는 조성물의 총 중량을 기준으로, 0 중량%, 또는 1 중량%, 또는 5 중량%, 또는 10 중량%, 또는 15 중량%, 또는 16 중량% 내지 17 중량%, 18 중량%, 또는 20 중량%, 또는 25 중량%, 또는 30 중량%, 또는 35 중량%, 또는 40 중량%, 또는 45 중량%, 또는 49.99 중량%의 양으로 사용될 수 있다.
적합한 항산화제의 비제한적인 예에는, 트리스(2,4-디-tert-부틸페닐)포스파이트, 펜타에리트리톨 테트라키스[3-[3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐]프로피오네이트] 및 이들의 조합이 포함된다. 일 구현예에서, 상기 조성물은 항산화제, 예컨대 Irgafos® 168, Irganox® 1010, 또는 이의 조합을 포함한다.
일 구현예에서, 상기 조성물은 가공 보조제를 포함한다. 적합한 가공 보조제의 비제한적인 예에는, 스테아르산칼슘이 포함된다. 가공 보조제는 조성물의 총 중량을 기준으로, 0 중량%, 또는 0.05 중량%, 또는 0.1 중량% 내지 0.5 중량%, 또는 1 중량%, 또는 2 중량%의 양으로 사용될 수 있다.
일 구현예에서, 상기 조성물은 자외선(UV) 안정화제를 포함한다. 적합한 자외선(UV) 안정화제의 비제한적인 예에는, 비스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)세바케이트(BASF에서 Tinuvin™ 770으로서 입수 가능함) 및 폴리[[6-[(1,1,3,3-테트라메틸부틸)아미노]-1,3,5-트리아진-2,4-디일][(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리디닐)이미노]-1,6-헥산디일[(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리디닐)이미노]](BASF에서 Chimassorb™ 944로서 입수 가능함)와 같은 입체장애 아민 광 안정화제(HALS)가 포함된다. UV 안정화제는 조성물의 총 중량을 기준으로, 0.05 중량%, 또는 0.1 중량%, 또는 0.5 중량% 내지 1 중량%, 또는 2 중량%의 양으로 사용될 수 있다.
일 구현예에서, 상기 조성물은 강화 충전제를 포함한다. 강화 충전제의 비제한적인 예에는, 유리 섬유, 마이카, 위스커, 탄산칼슘(CaCO3) 및 이들의 조합이 포함된다. 강화 충전제는 조성물의 총 중량을 기준으로, 2 중량% 또는 5 중량% 내지 10 중량% 또는 15 중량% 또는 20 중량%의 양으로 사용될 수 있다.
일 구현예에서, 상기 조성물은 항산화제를 포함한다.
일 구현예에서, 상기 조성물은 총 첨가제를, 조성물의 총 중량을 기준으로, 0 중량%, 또는 0 중량% 초과, 또는 1 중량%, 또는 5 중량%, 또는 10 중량%, 또는 15 중량%, 또는 16 중량% 내지 17 중량%, 또는 20 중량%, 또는 25 중량%, 또는 30 중량%, 또는 35 중량%, 또는 40 중량%, 또는 45 중량%, 또는 49.99 중량% 포함한다.
첨가제는 본원에 개시된 하나 이상의 구현예를 포함할 수 있다.
(E) 상용화제
특정 구현예에서, 본 발명의 조성물은 선택적으로 상용화제를 포함할 수 있다. 특정 구현예에서, 본 발명의 조성물은 상용화제를, 조성물의 총 중량을 기준으로, 0 중량% 내지 10 중량% 포함한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 조성물은 상용화제를, 조성물의 총 중량을 기준으로, 0 중량% 또는 0.01 중량% 또는 0.05 중량% 또는 0.1 중량% 또는 0.2 중량% 또는 0.3 중량% 또는 0.4 중량% 또는 0.5 중량% 또는 0.6 중량% 내지 0.8 중량% 또는 1.0 중량% 또는 1.5 중량% 또는 2.0 중량% 또는 3.0 중량% 또는 4.0 중량% 또는 5.0 중량% 또는 8.0 중량% 또는 10 중량% 포함한다.
상용화제는 스티렌계 블록 공중합체, 에틸렌 아크릴산(EAA) 공중합체, 에틸렌 에틸 아크릴레이트(EEA) 공중합체, 블록 복합체, 특정 블록 복합체, 결정질 블록 복합체, 에틸렌/비닐 아세테이트(EVA) 공중합체, 에틸렌-카르복실산 공중합체, 이오노머, 에틸렌 메타크릴산 공중합체 또는 에틸렌 이소부틸 아크릴레이트 공중합체, 아크릴레이트 및 산의 삼원중합체, 또는 에틸렌 이원중합체 E/A(여기서, E는 에틸렌이고; A는 아크릴 또는 메타크릴산임), 또는 에틸렌 삼원중합체 E/A/B(여기서, E는 에틸렌이고; A는 아크릴 또는 메타크릴산이며; 및 B는 n-부틸 또는 이소부틸 아크릴레이트임), 또는 에틸렌 삼원중합체 E/X/Y(여기서, E는 에틸렌이고; X는 비닐 아세테이트 또는 C1-C8 알킬 아크릴레이트이며; 및 Y는 CO 또는 SO2임) 또는 이의 조합, 또는 이의 염, 또는 이의 중화 형태일 수 있다. 다양한 구현예에서, 상용화제는 또한 에틸렌 이원중합체 E/A 또는 에틸렌 삼원중합체 E/A/B일 수 있으며, 여기서 E는 에틸렌이며; A는 아크릴 또는 메타크릴산이고; 및 B는 n-부틸 또는 이소부틸 아크릴레이트이며; 이원중합체 및 삼원중합체 둘 다에서 단량체 A의 중량비는 약 2 내지 20%이고, 20 삼원중합체 중의 단량체 B의 중량비는 많아야 약 23%이며; 중합체의 어떤 형태든 카르복실산기는 비중화되거나 또는 원자가가 1 내지 3인 금속 이온으로 많아야 약 71% 정도로 중화된다. E/A 이원중합체 및 E/A/B 삼원중합체 둘 다는 잘 알려져 있으며, 상업적으로 입수 가능하고; 예를 들어 일부는 E. I. du Pont de Nemours and Company에서 입수 가능하고, 에틸렌/아크릴산 공중합체는 Dow Chemical Co.에서 입수 가능하다. 중화된 이원 및 삼원중합체도 또한 E. I. du Pont de Nemours and Company에서 입수 가능하다. 이원중합체 또는 삼원중합체 중 아크릴 또는 메타크릴산의 예시적인 양은 8 내지 15 중량%이다. 상기 기의 중합체의 추가의 예시적인 양은 약 75 내지 90 부이다. 카르복실산기가 중화된 경우, 중화 금속 이온은 나트륨, 아연, 마그네슘 또는 알루미늄인 것이 바람직하지만, 원소 주기율표의 첫번째 25 제3족의 다른 금속일 수도 있다.
다양한 구현예에서, 상용화제는 또한 에틸렌 삼원중합체 E/X/Y일 수 있으며, 여기서, E는 에틸렌이고; X는 비닐 아세테이트 또는 C1-C8 알킬 아크릴레이트이며; 및 Y는 CO 또는 SO2이고; X 및 Y의 중량비는 하기와 같다: Y는 약 1 내지 15%; 비닐 아세테이트인 경우 X는 약 15 내지 30%, 및 알킬 아세테이트인 경우는 약 10 내지 55%. E/X/Y 삼원중합체는 상업적으로 입수 가능한 반면에 다른 것들은 공지된 공정에 따라 제조할 수 있다. 예를 들면, E/VA/CO 삼원중합체는 VA가 비닐 아세테이트인 경우 E. I. du Pont de Nemours and Company에서 30 name ElvaloyD로 입수 가능하다. X가 비닐 아세테이트인 이러한 삼원중합체 중 일산화탄소 함량은 바람직하게는 약 7 중량%를 초과하지 않아야 하며; 그렇지 않으면 중합체 상용성에 불리한 35 영향을 받을 수 있다. Y가 SO2인 삼원중합체는 Hammer의 U.S. 3,684,778에 기재되어 있고, X가 알킬 아크릴레이트인 삼원중합체는 Brubaker의 U.S. 2,495,286에 기재되어 있다. X가 알킬 아크릴레이트 5인 바람직한 삼원중합체는 에틸렌/n-부틸 아크릴레이트/CO 삼원중합체이며, Brubaker가 교시한 일반적인 방법으로 제조할 수 있다. 삼원중합체 중 n-부틸 아크릴레이트의 중량비는 약 15 내지 35%이다. 다른 통상적인 알킬 아크릴레이트 및 10 삼원중합체 중의 이들의 중량비는 하기와 같다: 메틸 아크릴레이트(15 내지 55%), 에틸 아크릴레이트(15 내지 40%), 및 t-부틸 아크릴레이트(10 내지 25%). 조성물 중 E/X/Y 삼원중합체의 바람직한 양은 10 내지 30 부이다. 그 중에서도 다른 알킬 아크릴레이트는 프로필, 이소프로필, 펜틸, 헥실, 헵틸, 옥틸 및 이소옥틸 아크릴레이트를 포함한다.
적합한 상용화제에는, 비제한적으로, 본원에 참조로서 인용되는 EP134501A1에 기재된 것들을 포함할 수 있다.
다양한 구현예에서, 상용화제는 스티렌계 블록 공중합체이다. 스티렌계 블록 공중합체는 본원에 개시된 임의의 스티렌계 블록 공중합체일 수 있다. 일 구현예에서, 스티렌계 블록 공중합체는 SEBS이다.
본원에 사용하기에 적합한 스티렌계 블록 공중합체는 0.850 g/cm3 또는 0.860 g/cm3 또는 0.870 g/cm3 또는 0.880 g/cm3 내지 0.885 g/cm3 또는 0.890 g/cm3 또는 0.900 g/cm3의, D792에 따른 밀도를 가질 수 있다.
본원에 사용하기에 적합한 스티렌계 블록 공중합체는 5 g/10 분 또는 10 g/10 분 또는 15 g/10 분 또는 20 g/10 분 내지 25 g/10 분 또는 30 g/10 분 또는 40 g/10 분 또는 50 g/10 분의, D1238(230℃/5.00 kg)에 따른 용융 유속을 가질 수 있다.
본원에 사용하기에 적합한 스티렌계 블록 공중합체는 하기 특성 중 하나 또는 둘 모두를 가질 수 있다:
(a) 0.850 g/cm3 또는 0.860 g/cm3 또는 0.870 g/cm3 또는 0.880 g/cm3 내지 0.885 g/cm3 또는 0.890 g/cm3 또는 0.900 g/cm3의 밀도; 및/또는
(b) 5 g/10분 또는 10 g/10분 또는 15 g/10분 또는 20 g/10분 내지 25 g/10분 또는 30 g/10분 또는 40 g/10분 또는 50 g/10분의 용융 유속(230℃/5.00 kg).
하나 이상의 구현예에서, 상용화제는 0.880 g/cm3의 밀도 및 22 g/10분의 용융 유속(230℃/5.00 kg)을 갖는 SEBS인 스티렌계 블록 공중합체이다.
다양한 구현예에서, 상용화제는 에틸렌 아크릴산(EAA) 공중합체이다. EEA 공중합체는 중합된 에틸 아크릴레이트를, EEA 공중합체의 총 중량을 기준으로, 1 중량% 또는 5 중량% 또는 10 중량% 또는 12 중량% 또는 15 중량% 또는 18 중량% 내지 19 중량% 또는 20 중량% 또는 25 중량% 또는 30 중량% 또는 40 중량% 또는 50 중량% 미만으로 함유할 수 있다. 본원에 사용하기에 적합한 EEA 공중합체는 0.920 g/cm3 또는 0.925 g/cm3 또는 0.930 g/cm3 내지 0.935 g/cm3 또는 0.940 g/cm3 또는 0.945 g/cm3의, ASTM D792에 따른 밀도를 가질 수 있다. 본원에 사용하기에 적합한 EEA 공중합체는 0.5 g/10 분 또는 1 g/10 분 또는 2 g/10 분 또는 5 g/10 분 내지 6 g/10 분 또는 8 g/10 분 또는 10 g/10 분 또는 15 g/10 분 또는 20 g/10 분의, ASTM D1238(190℃/2.16 kg)에 따른 용융 지수를 가질 수 있다.
하나 이상의 구현예에서, 상용화제는 중합된 에틸 아크릴레이트를, EEA 공중합체의 총 중량을 기준으로, 18.5 중량% 함유하고, 0.931 g/cm3의 밀도(ASTM D792) 및 6.0 g/10분의 용융 지수(ASTM D1238, 190℃/2.16 kg)를 갖는 EEA 공중합체이다.
일 구현예에서, 상용화제는 블록 복합체이다. "블록 복합체"는, 에틸렌 함량이 10 몰% 내지 90 몰%인 에틸렌계 중합체(EP)(연질 공중합체), 알파-올레핀 함량이 90 몰% 초과인 알파-올레핀계 중합체(AOP)(경질 공중합체), 및 에틸렌 블록/세그먼트(EB)와 알파-올레핀 블록/세그먼트(AOB)를 갖는 블록 공중합체(이중블록)(여기서, 블록 공중합체의 에틸렌 블록은 블록 복합체의 에틸렌계 중합체와 동일한 조성이고, 블록 공중합체의 알파-올레핀 블록은 블록 복합체의 알파-올레핀계 중합체와 동일한 조성임)를 포함하는 중합체를 나타낸다. 에틸렌계 중합체와 알파-올레핀계 중합체의 양 사이의 조성 분할은, 블록 공중합체에서 상응하는 블록 사이의 조성 분할과 본질적으로 동일할 것이다. 본 개시의 블록 복합체는 미국 특허 제8,053,529호, 제8,686,087호 및 제8,716,400호에 개시된 것들과 유사하며, 상기 문헌들은 본원에 참조로서 인용된다.
일 구현예에서, 상용화제는 특정 블록 복합체이다. "특정 블록 복합체"는, 에틸렌 함량이 78 몰% 내지 90 몰%인 에틸렌계 중합체(EP)(연질 공중합체), 알파-올레핀 함량이 61 몰% 내지 90 몰%인 알파-올레핀계 중합체(AOP)(경질 공중합체), 및 에틸렌 블록/세그먼트(EB)와 알파-올레핀 블록/세그먼트(AOB)를 갖는 블록 공중합체(이중블록)(여기서, 블록 공중합체의 에틸렌 블록은 특정 블록 복합체의 에틸렌계 중합체와 동일한 조성이고, 블록 공중합체의 알파-올레핀 블록은 특정 블록 복합체의 알파-올레핀계 중합체와 동일한 조성임)을 포함하는 중합체를 나타낸다. 에틸렌계 중합체와 알파-올레핀계 중합체의 양 사이의 조성 분할은, 블록 공중합체에서 상응하는 블록 사이의 조성 분할과 본질적으로 동일할 것이다. 본 개시의 특정 블록 복합체는 WO 2017/044547에 개시된 것들과 유사하며, 상기 문헌은 본원에 참조로서 인용된다.
일 구현예에서, 상용화제는 결정질 블록 복합체이다. "결정질 블록 복합체"는, 에틸렌 함량이 90 몰% 초과인 결정질 에틸렌계 중합체(CEP), 알파-올레핀 함량이 90 몰% 초과인 결정질 알파-올레핀계 중합체(CAOP), 및 결정질 에틸렌 블록(CEB)과 결정질 알파-올레핀 블록(CAOB)을 갖는 블록 공중합체(이중블록)(여기서, 블록 공중합체의 CEB는 결정질 블록 복합체의 CEP와 동일한 조성이고, 블록 공중합체의 CAOB는 결정질 블록 복합체의 CAOP와 동일한 조성임)을 포함하는 중합체를 나타낸다. CEP와 CAOP의 양 사이의 조성 분할은, 블록 공중합체에서 상응하는 블록 사이의 조성 분할과 본질적으로 동일할 것이다. 본 개시의 결정질 블록 복합체는 WO 2016/0028961 A1에 개시된 것들과 유사하며, 상기 문헌은 본원에 참조로서 인용된다.
상용화제는 본원에 개시된 하나 이상의 구현예를 포함할 수 있다.
조성물
본 개시는
(A) 폴리프로필렌 중합체;
(B) 엘라스토머 성분;
(C) 화학식 (I)을 갖는 아미노 알코올 화합물:
Figure pct00005
(I)
또는 이의 염, 여기서
RA는 결합이거나, 또는 C(R7R8)이고;
R1은 H, OH 또는 C1-C6 알킬이고;
R2는 H, OH 또는 C1-C6 알킬이고;
R3, R4, R5, 및 R6은 독립적으로 H 또는 C1-C6 알킬이고;
R7 및 R8은 독립적으로 H, OH 또는 C1-C6 알킬이고;
여기서, R1 내지 R8 중의 알킬은 선택적 및 독립적으로 OH, NR9R19, C1-C6 알킬, 또는 페닐로 치환되며, R9 및 R19는 독립적으로 H 또는 C1-C6 알킬이고, 및
만약 R7 및 R8이 OH가 아니라면, 적어도 R1 및 R2 중 하나는 OH임;
(D) 선택적인 첨가제 성분; 및
(E) 선택적인 상용화제를 포함하는 조성물, 나아가 열가소성 폴리올레핀 조성물을 제공한다.
특정 구현예에서, 본 개시는
(A) 50 중량% 내지 99.99 중량%의 폴리프로필렌 중합체;
(B) 0 중량% 내지 35 중량%의 엘라스토머 성분;
(C) 0.01 중량% 내지 20 중량%의 화학식 (I)을 갖는 아미노 알코올 화합물:
Figure pct00006
(I)
또는 이의 염, 여기서
RA는 결합이거나, 또는 C(R7R8)이고;
R1은 H, OH 또는 C1-C6 알킬이고;
R2는 H, OH 또는 C1-C6 알킬이고;
R3, R4, R5, 및 R6은 독립적으로 H 또는 C1-C6 알킬이고;
R7 및 R8은 독립적으로 H, OH 또는 C1-C6 알킬이고;
여기서, R1 내지 R8 중의 알킬은 선택적 및 독립적으로 OH, NR9R19, C1-C6 알킬, 또는 페닐로 치환되며, R9 및 R19는 독립적으로 H 또는 C1-C6 알킬이고, 및
만약 R7 및 R8이 OH가 아니라면, 적어도 R1 및 R2 중 하나는 OH임;
(D) 선택적으로, 0 중량% 내지 49.99 중량%의 첨가제 성분; 및
(E) 선택적으로, 0 중량% 내지 10 중량%의 상용화제를 포함하는 열가소성 폴리올레핀 조성물을 제공한다.
특정 구현예에서, 상기 조성물은 프로필렌 중합체 및 화학식 (I)을 갖는 아미노 알코올 화합물을 포함한다.
특정 구현예에서, 상기 조성물은
50 중량%, 또는 55 중량%, 또는 60 중량%, 또는 65 중량%, 또는 70 중량%, 또는 74 중량% 내지 75 중량%, 또는 80 중량%, 또는 85 중량%의 폴리프로필렌 충격 공중합체;
5 중량%, 또는 10 중량%, 또는 15 중량%, 또는 20 중량%, 또는 24 중량% 내지 25 중량%, 또는 30 중량%, 또는 35 중량%의 에틸렌/옥텐 공중합체;
0.01 중량%, 또는 0.05 중량%, 또는 0.1 중량%, 또는 0.3 중량%, 또는 0.5 중량% 내지 1 wt%, 또는 5 중량%, 또는 10 중량%, 15 중량%, 또는 20 중량%의 트리스 아미노 화합물(2-아미노-2(히드록시메틸)프로판-1,3-디올);
0 중량%, 또는 0.01 중량%, 또는 0.05 중량%, 또는 0.1 중량% 내지 0.5 중량%, 또는 1 중량%, 또는 3 중량%, 또는 5 중량%, 또는 10 중량%, 또는 15 중량%, 또는 20 중량%의 탈크, 항산화제, 가공 보조제, 강화 충전제, 및 이의 조합으로부터 선택된 첨가제 성분; 및
SEBS, EEA 공중합체, EAA 공중합체 또는 이들의 조합으로부터 선택되는 상용화제 0 중량% 또는 0.01 중량% 또는 0.05 중량% 또는 0.1 중량% 또는 0.2 중량% 또는 0.3 중량% 또는 0.4 중량% 또는 0.5 중량% 또는 0.6 중량% 내지 0.8 중량% 또는 1.0 중량% 또는 1.5 중량% 또는 2.0 중량% 또는 2.5 중량% 또는 3.0 중량% 또는 3.5 중량% 또는 4.0 중량% 또는 5.0 중량% 또는 8.0 중량% 또는 10 중량%를 포함한다.
각각의 상기 조성물에서 성분들의 총합은 100 중량%인 것으로 이해된다.
특정 구현예에서, 본 발명의 조성물은 적어도 4개의 상이한 성분을 포함한다: (A) 폴리프로필렌 중합체, (B) 엘라스토머 성분, (C) 화학식 (I)을 갖는 아미노 알코올 화합물, 및 (D) 첨가제 성분. 따라서, 하나의 성분은 2가지 성분으로서의 역할을 할 수 없다. 예를 들어, (A) 폴리프로필렌 및 (B) 폴리올레핀 엘라스토머가 각각 폴리프로필렌인 경우, 이들은 상이한 폴리프로필렌이다.
본 발명의 조성물은 유리하게는 알데히드 저감(즉, 감소)을 야기하며, 또는 알데히드를 제거한다. 알데히드는 인간 및/또는 동물의 건강을 위협할 수 있다. 알데히드는 또한 환경에 유해할 수 있다. 또한, 알데히드와 케톤이 악취 발생에 큰 원인이 될 수 있다는 것은 잘 알려져 있다. 알데히드의 비제한적인 예에는, 포름알데히드, 아세트알데히드, 아크롤레인, 프로피온알데히드 및 크로톤알데히드가 포함된다. 따라서, 본 발명의 조성물은 놀랍게도 기계적 특성을 양호하게 유지하면서 알데히드와 악취를 감소시킨다.
다양한 구현예에서, 본 발명의 조성물은 하기 시험 방법 섹션에 기재된 VOC 시험 방법에 따라 측정 시, 0.05 mg/m3 미만의 포름알데히드를 함유한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 조성물은, VOC 시험 방법에 따라 측정 시, 0 mg/m3 내지 0.03 mg/m3 이하, 또는 0.05 mg/m3 미만, 또는 0.10 mg/m3 미만의 포름알데히드를 함유한다.
다양한 구현예에서, 본 발명의 조성물은, VOC 시험 방법에 따라 측정 시, 0.2 mg/m3 미만의 아세트알데히드를 함유한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 조성물은, VOC 시험 방법에 따라 측정 시, 0 mg/m3 내지 0.10 mg/m3 이하, 또는 0.15 mg/m3 이하, 또는 0.2 mg/m3 미만, 또는 0.50 mg/m3 미만, 또는 1.00 mg/m3 미만, 또는 1.50 mg/m3 미만, 또는 2.00 mg/m3 미만의 아세트알데히드를 함유한다.
다양한 구현예에서, 본 발명의 조성물은, VOC 시험 방법에 따라 측정 시, 0.01 mg/m3 미만의 아크롤레인을 함유한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 조성물은, VOC 시험 방법에 따라 측정 시, 0 mg/m3 내지 0.01 mg/m3 미만, 또는 0.03 mg/m3 미만, 또는 0.05 mg/m3 미만, 또는 0.06 mg/m3 미만의 아크롤레인을 함유한다.
다양한 구현예에서, 본 발명의 조성물은, VOC 시험 방법에 따라 측정 시, 0.01 mg/m3 미만의 프로피온알데히드를 함유한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 조성물은, VOC 시험 방법에 따라 측정 시, 0 mg/m3 내지 0.01 mg/m3 미만, 또는 0.05 mg/m3 미만, 또는 0.10 mg/m3 미만, 또는 0.20 mg/m3 미만, 또는 0.30 mg/m3 미만, 또는 0.40 mg/m3 미만의 프로피온알데히드를 함유한다.
다양한 구현예에서, 본 발명의 조성물은, VOC 시험 방법에 따라 측정 시, 0.01 mg/m3 미만의 크로톤알데히드를 함유한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 조성물은, VOC 시험 방법에 따라 측정 시, 0 mg/m3 내지 0.01 mg/m3 미만, 또는 0.02 mg/m3 미만, 또는 0.03 mg/m3 미만의 크로톤알데히드를 함유한다.
특정 구현예에서, 본 발명의 조성물은, ISO 178에 따라 측정 시, 1000 MPa 내지 1100 MPa, 또는 1200 MPa, 또는 1300 MPa, 또는 1500 MPa, 또는 1700 MPa, 또는 2000 MPa의 굴곡 탄성율(영률(Young's modulus))을 갖는다. 다양한 구현예에서, 본 발명의 조성물은, ISO 178에 따라 측정 시, 1000 Mpa 초과의 굴곡 탄성율(영률)을 갖는다.
다양한 구현예에서, 본 발명의 조성물은, ISO 178에 따라 측정 시, 20 MPa, 또는 25 MPa, 또는 27 MPa 내지 28 MPa, 또는 30 MPa, 또는 40 MPa, 또는 40 MPa, 또는 50 MPa의 굴곡 항복 강도를 갖는다. 다양한 구현예에서, 본 발명의 조성물은, ISO 178에 따라 측정 시, 27 MPa 초과의 굴곡 항복 강도를 갖는다.
다양한 구현예에서, 본 발명의 조성물은, ISO 527에 따라 측정 시, 900 MPa, 또는 940 MPa, 또는 950 MPa 내지 1000 MPa, 또는 1100 MPa, 또는 1200 MPa의 인장 탄성율을 갖는다. 다양한 구현예에서, 본 발명의 조성물은, ISO 527에 따라 측정 시, 940 Mpa 이상의 인장 탄성율을 갖는다.
다양한 구현예에서, 본 발명의 조성물은, ISO 527에 따라 측정 시, 10 MPa, 또는 15 MPa, 또는 19 MPa 내지 20 MPa, 또는 25 MPa, 또는 30 MPa, 또는 35 MPa의 인장 항복 강도를 갖는다. 다양한 구현예에서, 본 발명의 조성물은, ISO 527에 따라 측정 시, 19 MPa 이상의 인장 항복 강도를 갖는다.
다양한 구현예에서, 본 발명의 조성물은, ISO 180에 따라 측정 시, 23℃에서 30 kJ/m2, 또는 35 kJ/m2, 또는 40 kJ/m2, 또는 45 kJ/m2 내지 46 kJ/m2, 또는 50 kJ/m2, 또는 55 kJ/m2, 또는 60 kJ/m2의 충격 강도(노치 아이조드(Notched IZOD))를 갖는다. 다양한 구현예에서, 본 발명의 조성물은, ISO 180에 따라 측정 시, 23℃에서 45 kJ/m2 초과의 충격 강도(노치 아이조드)를 갖는다.
다양한 구현예에서, 본 발명의 조성물은, ISO 180에 따라 측정 시, -30℃에서 5 kJ/m2, 또는 8 kJ/m2 내지 9 kJ/m2, 또는 10 kJ/m2 내지 12 kJ/m2, 또는 15 kJ/m2의 충격 강도(노치 아이조드)를 갖는다. 다양한 구현예에서, 본 발명의 조성물은, ISO 180에 따라 측정 시, -30℃에서 8 kJ/m2 초과의 충격 강도(노치 아이조드)를 갖는다.
다양한 구현예에서, 상기 조성물은 VOC 시험 방법에 따라 측정 시, 0.05 mg/m3 미만의 포름알데히드, 0.20 mg/m3 미만의 아세트알데히드, 0.01 mg/m3 미만의 아크롤레인, 0.01 mg/m3 미만의 프로피온알데히드, 및/또는 0.01 mg/m3 미만의 크로톤알데히드를 포함하며, 하기 특성 중 하나, 몇몇, 또는 모두를 갖는다:
(i) ISO 178에 따라 측정 시, 1000 MPa 내지 1100 MPa, 또는 1200 MPa, 또는 1300 MPa, 또는 1500 MPa, 또는 1700 MPa, 또는 2000 MPa의 굴곡 탄성율;
(ii) ISO 178에 따라 측정 시, 20 MPa, 또는 25 MPa, 또는 27 MPa 내지 28 MPa, 또는 30 MPa, 또는 40 MPa, 또는 40 MPa, 또는 50 MPa의 굴곡 항복 강도;
(iii) ISO 527에 따라 측정 시, 900 MPa, 또는 940 MPa, 또는 950 MPa 내지 1000 MPa, 또는 1100 MPa, 또는 1200 MPa의 인장 탄성율;
(iv) ISO 527에 따라 측정 시, 10 MPa, 또는 15 MPa, 또는 19 MPa 내지 20 MPa, 또는 25 MPa, 또는 30 MPa, 또는 35 MPa의 인장 항복 강도;
(v) ISO 180에 따라 측정 시, 23℃에서 30 kJ/m2, 또는 35 kJ/m2, 또는 40 kJ/m2, 또는 45 kJ/m2 내지 46 kJ/m2, 또는 50 kJ/m2, 또는 55 kJ/m2, 또는 60 kJ/m2의 충격 강도(노치 아이조드); 및/또는
(vi) ISO 180에 따라 측정 시, -30℃에서 5 kJ/m2, 또는 8 kJ/m2 내지 9 kJ/m2, 또는 10 kJ/m2 내지 12 kJ/m2, 또는 15 kJ/m2의 충격 강도(노치 아이조드).
특정 구현예에서, 상기 조성물은 비(非)수성이다. "비수성" 조성물은 물과 같은 용매를 배제한다.
특정 구현예에서, 상기 조성물은 아연, 칼슘, 마그네슘 및 지르코늄과 같은 2가 금속을 배제한다.
다양한 구현예에서, 상기 조성물은 펠릿의 형태이다. 펠릿은 2.0 mm 또는 2.3 mm 내지 3.0 mm 또는 3.5 mm의 직경, 및 2.0 mm 또는 2.3 mm 내지 3.0 mm 또는 3.5 mm의 길이를 가질 수 있다. 일 구현예에서, 상기 조성물은 2.3 mm 내지 3.0 mm의 직경 및 2.3 mm 내지 3.0 mm의 길이를 갖는 펠릿의 형태이다.
본 발명의 조성물은 본원에 개시된 하나 이상의 구현예를 포함할 수 있다.
물품
본 개시는
(A) 폴리프로필렌 중합체;
(B) 엘라스토머 성분;
(C) 화학식 (I)을 갖는 아미노 알코올 화합물:
Figure pct00007
(I)
또는 이의 염, 여기서
RA는 결합이거나, 또는 C(R7R8)이고;
R1은 H, OH 또는 C1-C6 알킬이고;
R2는 H, OH 또는 C1-C6 알킬이고;
R3, R4, R5, 및 R6은 독립적으로 H 또는 C1-C6 알킬이고;
R7 및 R8은 독립적으로 H, OH 또는 C1-C6 알킬이고;
여기서, R1 내지 R8 중의 알킬은 선택적 및 독립적으로 OH, NR9R19, C1-C6 알킬, 또는 페닐로 치환되며, R9 및 R19는 독립적으로 H 또는 C1-C6 알킬이고, 및
만약 R7 및 R8이 OH가 아니라면, 적어도 R1 및 R2 중 하나는 OH임;
(D) 선택적인 첨가제 성분; 및
(E) 선택적인 상용화제를 포함하는 열가소성 폴리올레핀 조성물로 제조된 물품을 제공한다.
특정 구현예에서, 본 개시의 물품은 폴리프로필렌 중합체 및 화학식 (I)을 갖는 아미노 알코올 화합물을 포함하는 열가소성 폴리올레핀 조성물로 제조될 수 있다.
다양한 구현예에서, 본 개시의 물품은
50 중량% 내지 99.99 중량%의 폴리프로필렌 중합체;
(B) 0 중량% 내지 35 중량%의 엘라스토머 성분;
(C) 0.01 중량% 내지 20 중량%의 화학식 (I)을 갖는 아미노 알코올 화합물:
Figure pct00008
(I)
또는 이의 염, 여기서
RA는 결합이거나, 또는 C(R7R8)이고;
R1은 H, OH 또는 C1-C6 알킬이고;
R2는 H, OH 또는 C1-C6 알킬이고;
R3, R4, R5, 및 R6은 독립적으로 H 또는 C1-C6 알킬이고;
R7 및 R8은 독립적으로 H, OH 또는 C1-C6 알킬이고;
여기서, R1 내지 R8 중의 알킬은 선택적 및 독립적으로 OH, NR9R19, C1-C6 알킬, 또는 페닐로 치환되며, R9 및 R19는 독립적으로 H 또는 C1-C6 알킬이고, 및
만약 R7 및 R8이 OH가 아니라면, 적어도 R1 및 R2 중 하나는 OH임;
(D) 선택적으로, 0 중량% 내지 49.99 중량%의 첨가제 성분; 및
(E) 선택적으로, 0 중량% 내지 10 중량%의 상용화제를 포함하는 열가소성 폴리올레핀 조성물로 제조될 수 있다.
특정 구현예에서, 본 개시의 물품은
50 중량%, 또는 55 중량%, 또는 60 중량%, 또는 65 중량%, 또는 70 중량%, 또는 74 중량% 내지 75 중량%, 또는 80 중량%, 또는 85 중량%의 폴리프로필렌 충격 공중합체;
5 중량%, 또는 10 중량%, 또는 15 중량%, 또는 20 중량%, 또는 24 중량% 내지 25 중량%, 또는 30 중량%, 또는 35 중량%의 에틸렌/옥텐 공중합체;
0.01 중량%, 또는 0.05 중량%, 또는 0.1 중량%, 또는 0.3 중량%, 또는 0.5 중량% 내지 1 wt%, 또는 5 중량%, 또는 10 중량%, 15 중량%, 또는 20 중량%의 트리스 아미노 화합물(2-아미노-2(히드록시메틸)프로판-1,3-디올);
0 중량%, 또는 0.01 중량%, 또는 0.05 중량%, 또는 0.1 중량% 내지 0.5 중량%, 또는 1 중량%, 또는 3 중량%, 또는 5 중량%, 또는 10 중량%, 또는 15 중량%, 또는 20 중량%의 탈크, 항산화제, 가공 보조제, 강화 충전제, 및 이의 조합으로부터 선택된 첨가제 성분; 및
SEBS, EEA 공중합체, EAA 공중합체 또는 이들의 조합으로부터 선택되는 상용화제 0 중량% 또는 0.01 중량% 또는 0.05 중량% 또는 0.1 중량% 또는 0.2 중량% 또는 0.3 중량% 또는 0.4 중량% 또는 0.5 중량% 또는 0.6 중량% 내지 0.8 중량% 또는 1.0 중량% 또는 1.5 중량% 또는 2.0 중량% 또는 2.5 중량% 또는 3.0 중량% 또는 3.5 중량% 또는 4.0 중량% 또는 5.0 중량% 또는 8.0 중량% 또는 10 중량%를 포함한다. 상기 조성물은 상기 본원에 개시된 임의의 조성물일 수 있다.
다양한 구현예에서, 상기 물품은 성형된 물품이다. 상기 물품은 사출 성형 또는 압축 성형에 의해 성형될 수 있다.
상기 물품은 비제한적으로, 자동차 내부 부품의 형태, 예컨대 계기판, 패널 도어 또는 시트일 수 있다.
다양한 구현예에서, 본 발명의 조성물로 제조된 물품은 하기 시험 방법 섹션에 기재된 VOC 시험 방법에 따라 측정 시, 0.05 mg/m3 미만의 포름알데히드를 함유한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 조성물로 제조된 물품은, VOC 시험 방법에 따라 측정 시, 0 mg/m3 내지 0.03 mg/m3 이하, 또는 0.05 mg/m3 미만, 또는 0.10 mg/m3 미만의 포름알데히드를 함유한다.
다양한 구현예에서, 본 발명의 조성물로 제조된 물품은, VOC 시험 방법에 따라 측정 시, 0.2 mg/m3 미만의 아세트알데히드를 함유한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 조성물로 제조된 물품은, VOC 시험 방법에 따라 측정 시, 0 mg/m3 내지 0.10 mg/m3 이하, 또는 0.15 mg/m3 이하, 또는 0.2 mg/m3 미만, 또는 0.50 mg/m3 미만, 또는 1.00 mg/m3 미만, 또는 1.50 mg/m3 미만, 또는 2.00 mg/m3 미만의 아세트알데히드를 함유한다.
다양한 구현예에서, 본 발명의 조성물로 제조된 물품은, VOC 시험 방법에 따라 측정 시, 0.01 mg/m3 미만의 아크롤레인을 함유한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 조성물로 제조된 물품은, VOC 시험 방법에 따라 측정 시, 0 mg/m3 내지 0.01 mg/m3 미만 또는 0.03 mg/m3 미만 또는 0.05 mg/m3 미만 또는 0.06 mg/m3 미만의 아크롤레인을 함유한다.
다양한 구현예에서, 본 발명의 조성물로 제조된 물품은, VOC 시험 방법에 따라 측정 시, 0.01 mg/m3 미만의 프로피온알데히드를 함유한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 조성물로 제조된 물품은, VOC 시험 방법에 따라 측정 시, 0 mg/m3 내지 0.01 mg/m3 미만, 또는 0.05 mg/m3 미만, 또는 0.10 mg/m3 미만, 또는 0.20 mg/m3 미만, 또는 0.30 mg/m3 미만, 또는 0.40 mg/m3 미만의 프로피온알데히드를 함유한다.
다양한 구현예에서, 본 발명의 조성물로 제조된 물품은, VOC 시험 방법에 따라 측정 시, 0.01 mg/m3 미만의 크로톤알데히드를 함유한다. 특정 구현예에서, 본 발명의 조성물로 제조된 물품은, VOC 시험 방법에 따라 측정 시, 0 mg/m3 내지 0.01 mg/m3 미만, 또는 0.02 mg/m3 미만, 또는 0.03 mg/m3 미만의 크로톤알데히드를 함유한다.
특정 구현예에서, 본 발명의 조성물로 제조된 물품은, ISO 178에 따라 측정 시, 1000 MPa 내지 1100 MPa, 또는 1200 MPa, 또는 1300 MPa, 또는 1500 MPa, 또는 1700 MPa, 또는 2000 MPa의 굴곡 탄성율(영률(Young's modulus))을 갖는다. 다양한 구현예에서, 본 발명의 조성물로 제조된 물품은, ISO 178에 따라 측정 시, 1000 Mpa 초과의 굴곡 탄성율(영률)을 갖는다.
다양한 구현예에서, 본 발명의 조성물로 제조된 물품은, ISO 178에 따라 측정 시, 20 MPa, 또는 25 MPa, 또는 27 MPa 내지 28 MPa, 또는 30 MPa, 또는 40 MPa, 또는 40 MPa, 또는 50 MPa의 굴곡 항복 강도를 갖는다. 다양한 구현예에서, 본 발명의 조성물로 제조된 물품은, ISO 178에 따라 측정 시, 27 MPa 초과의 굴곡 항복 강도를 갖는다.
다양한 구현예에서, 본 발명의 조성물로 제조된 물품은, ISO 527에 따라 측정 시, 900 MPa, 또는 940 MPa, 또는 950 MPa 내지 1000 MPa, 또는 1100 MPa, 또는 1200 MPa의 인장 탄성율을 갖는다. 다양한 구현예에서, 본 발명의 조성물로 제조된 물품은, ISO 527에 따라 측정 시, 940 Mpa 이상의 인장 탄성율을 갖는다.
다양한 구현예에서, 본 발명의 조성물로 제조된 물품은, ISO 527에 따라 측정 시, 10 MPa, 또는 15 MPa, 또는 19 MPa 내지 20 MPa, 또는 25 MPa, 또는 30 MPa, 또는 35 MPa의 인장 항복 강도를 갖는다. 다양한 구현예에서, 본 발명의 조성물로 제조된 물품은, ISO 527에 따라 측정 시, 19 MPa 이상의 인장 항복 강도를 갖는다.
다양한 구현예에서, 본 발명의 조성물로 제조된 물품은, ISO 180에 따라 측정 시, 23℃에서 30 kJ/m2, 또는 35 kJ/m2, 또는 40 kJ/m2, 또는 45 kJ/m2 내지 46 kJ/m2, 또는 50 kJ/m2, 또는 55 kJ/m2, 또는 60 kJ/m2의 충격 강도(노치 아이조드(Notched IZOD))를 갖는다. 다양한 구현예에서, 본 발명의 조성물로 제조된 물품은, ISO 180에 따라 측정 시, 23℃에서 45 kJ/m2 초과의 충격 강도(노치 아이조드)를 갖는다.
다양한 구현예에서, 본 발명의 조성물로 제조된 물품은, ISO 180에 따라 측정 시, -30℃에서 5 kJ/m2, 또는 8 kJ/m2 내지 9 kJ/m2, 또는 10 kJ/m2 내지 12 kJ/m2, 또는 15 kJ/m2의 충격 강도(노치 아이조드)를 갖는다. 다양한 구현예에서, 본 발명의 조성물로 제조된 물품은, ISO 180에 따라 측정 시, -30℃에서 8 kJ/m2 초과의 충격 강도(노치 아이조드)를 갖는다.
다양한 구현예에서, 본 발명의 조성물로 제조되는 물품은 VOC 시험 방법에 따라 측정 시, 0.05 mg/m3 미만의 포름알데히드, 0.20 mg/m3 미만의 아세트알데히드, 0.01 mg/m3 미만의 아크롤레인, 0.01 mg/m3 미만의 프로피온알데히드, 및/또는 0.01 mg/m3 미만의 크로톤알데히드를 포함하며, 하기 특성 중 하나, 몇몇, 또는 모두를 갖는다:
(i) ISO 178에 따라 측정 시, 1000 MPa 내지 1100 MPa, 또는 1200 MPa, 또는 1300 MPa, 또는 1500 MPa, 또는 1700 MPa, 또는 2000 MPa의 굴곡 탄성율;
(ii) ISO 178에 따라 측정 시, 20 MPa, 또는 25 MPa, 또는 27 MPa 내지 28 MPa, 또는 30 MPa, 또는 40 MPa, 또는 40 MPa, 또는 50 MPa의 굴곡 항복 강도;
(iii) ISO 527에 따라 측정 시, 900 MPa, 또는 940 MPa, 또는 950 MPa 내지 1000 MPa, 또는 1100 MPa, 또는 1200 MPa의 인장 탄성율;
(iv) ISO 527에 따라 측정 시, 10 MPa, 또는 15 MPa, 또는 19 MPa 내지 20 MPa, 또는 25 MPa, 또는 30 MPa, 또는 35 MPa의 인장 항복 강도;
(v) ISO 180에 따라 측정 시, 23℃에서 30 kJ/m2, 또는 35 kJ/m2, 또는 40 kJ/m2, 또는 45 kJ/m2 내지 46 kJ/m2, 또는 50 kJ/m2, 또는 55 kJ/m2, 또는 60 kJ/m2의 충격 강도(노치 아이조드); 및/또는
(vi) ISO 180에 따라 측정 시, -30℃에서 5 kJ/m2, 또는 8 kJ/m2 내지 9 kJ/m2, 또는 10 kJ/m2 내지 12 kJ/m2, 또는 15 kJ/m2의 충격 강도(노치 아이조드).
본 발명의 물품은 본원에 개시된 하나 이상의 구현예를 포함할 수 있다.
본 발명의 조성물 및 물품은 유리하게는, 자동차 내장 부품에 필요한 기계적 특성을 놀랍게도 유지하거나 개선시키면서, 포름알데히드, 아세트알데히드, 아크롤레인, 프로피온알데히드 및 크로톤알데히드와 같은 알데히드를 낮은 농도로 함유한다. 임의의 특정 이론에 구속되기를 원하지 않지만, 출원인은 알데히드 농도를 감소시키는, 예컨대 친핵성 첨가 반응에 의해서, 화학식 (I)을 갖는 아미노 알코올 화합물이 조성물 중에 존재하는 알데히드와 반응한다고 믿는다. 특정 구현예에서, 알데히드와 화학식 (I)을 갖는 아미노 알코올 화합물(예컨대 트리스 아미노)에 의한 저감 반응은 불가역적이다. 친핵성 첨가 반응의 비제한적인 예시는 화학식 (I)을 갖는 예시적인 아미노 알코올 화합물에 의해 알데히드 저감을 묘사하는 하기 방정식 (1)로 묘사된다.
Figure pct00009
방정식 (1)
화학식 (I)을 갖는 예시적인 아미노 알코올 화합물은 조성물 및/또는 물품의 알데히드 농도를 감소시키고, 다른 자동차 내부 부품(예컨대 화합물이 자동차의 내부 공기 중 존재하는 알데히드와 반응하는 경우)의 알데히드 농도를 감소시킬 수 있다. 나아가, 본 발명의 조성물 및 물품은 자동차 내장 부품에 유리한, 인성(아이조드 시험과 같은 인장 충격 특성에 의해 입증됨)과 강성도(인장 및 굴곡 특성에 의해 입증됨) 사이의 균형을 나타낸다.
제한이 아닌 예로서, 본 개시의 실시예가 제공된다.
실시예
1. 시험 방법
밀도 는, ASTM D792, 방법 B에 따라 측정된다. 결과는 평방 센티미터 당 그램(g)(g/cc 또는 g/cm3)으로 기록된다.
폴리프로필렌의 용융 유속 (MFR) 은, ASTM D1238, 조건 230℃/2.16 킬로그램 (kg) 중량에 따라 측정된다. 결과는 10 분 당 용리된 그램(g)(g/10 분)으로 기록된다.
폴리스티렌 및 스티렌계 블록 공중합체를 포함하는, 스티렌계 중합체에 있어서의 용융 유속(MFR) 은 ASTM D1238, 조건 230℃/5.00 킬로그램(kg) 중량에 따라 측정된다. 결과는 g/10분으로 기록된다.
용융 지수 (MI) 는, ASTM D1238, 조건 190℃/2.16 킬로그램(kg) 중량에 따라 측정되며, 또한 I2로도 공지되어 있다. 결과는 g/10 분으로 보고된다.
노치 아이조드 충격 강도 는, 실온(23℃) 및 -30℃에서 ISO 180에 따라 측정된다. 결과는 제곱 미터 당 킬로줄(kJ)(kJ/m2)로 기록된다.
굴곡 탄성율(영률) 은, ISO 178에 따라 측정된다. 결과는 메가파스칼 또는 MPa로 기록된다.
굴곡 항복 강도 는, ISO 178에 따라 측정된다. 결과는 메가파스칼 또는 MPa로 기록된다.
인장 탄성율 은, ISO 527에 따라 측정된다. 결과는 메가파스칼 또는 MPa로 기록된다.
인장 항복 강도 는, ISO 527에 따라 측정된다. 결과는 메가파스칼 또는 MPa로 기록된다.
VOC 시험 방법 : 휘발성 유기 화합물(VOC) 시험은, Toyota™ 가스 백 방법(gas bag method) TSM 0508G에서 개정된, 하기 기재되는 "VOC 시험 방법"에 따라 수행된다. 하기 실시예에서, 샘플은 각각의 성분을 계량하고, Coperon 18mm 압출기를 사용하여 압출함으로써 제조된다. 화합물은 사이드 커터 제립기(side cutter granulator)에 의해 작은 펠릿으로 과립화된다. 과립화된 화합물은 하기 기재되는 VOC 시험 방법을 사용하는 시험에 사용된다.
VOC 시험 방법은 200 g의 샘플을 10 리터(L) 가스 부피의 TedlarTM PVF(폴리비닐 플루오라이드) 백(Delin Co. ltd, China)에 계량한 후, 5 L의 질소를 백에 공급함으로써 수행된다. 이어서, 백을 분석 전 65℃에서 2 시간 동안 보관한다. 이어서, 가스 백 중의 질소 가스를 카르보닐 분석용 공기 펌프에 의해 쏟아 낸다. 카르보닐 분석의 보다 상세한 사항.
카르보닐 분석은 백으로부터의 샘플 4 리터를 이용하여 수행된다. 샘플을 디니트로페닐히드라진(DNPH)으로 유도체화한다. 이어서, 카르보닐 화합물을 추출하여, 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC) 컬럼에 주입하고, 구배 용리를 사용하여 분리한다. 이어서, 분리된 화합물을 360 nm에서의 UV 검출에 의해, 0.01 mg/m3의 검출 한계로 정량화한다. 카르보닐 분석은 샘플에 존재하는 포름알데히드, 아세트알데히드, 아크롤레인, 프로피온알데히드 및 크로톤알데히드와 같은 알데히드의 농도를 제공한다. 카르보닐 분석의 추가 세부사항은 하기 단락뿐 아니라, 표 1의 HPLC 조건에 제공되어 있다.
DNPH 카트리지(CNWBOND DNPH-실리카 카트리지, 350 mg, Cat. No. SEEQ-144102, Anple Co. Ltd.)는 가스 백으로부터 방출된 카르보닐을 흡수하는 데 이용된다. 샘플링 속도는 330 mL/분이고, 샘플링 시간은 13 분이다. 흡수 후, DNPH 카트리지를 1 그램(정확하게 계량)의 ACN으로 용리하고, ACN 용액을 HPLC로 분석하여 샘플 내 카르보닐을 정량화한다. 6개의 DNPH 유도체(TO11A 카르보닐-DNPH 믹스, Cat. No. 48149-U, 각각의 개별 화합물에 대하여 15 ppm, Supelco Co. Ltd.)를 갖는 표준 용액을 아세토니트릴로 희석하고, 최종 용액(0.794 ppm 중량/중량)을 -4℃(냉장고)에서 기기 보정을 위해 2 mL 바이알에 보관한다. 0.794 ppm(중량/중량) 표준 용액을 샘플 내 카르보닐의 정량화를 위한 원 포인트(one point) 외부 표준으로서 HPLC 시스템에 주입한다. 처음 2개의 피크를 표준 사양에 따라 포름알데히드 및 아세트알데히드로 식별한다. 반응 계수(response factor)를 하기 식에 따라 각각의 유도체에 대하여 계산한다:
Figure pct00010
여기서,
반응 계수 i = 유도체 i의 반응 계수
피크 면적 i = 표준 용액에서 유도체 i의 피크 면적
0.794 = 표준 농도 0.794 ppm
샘플 용액 내 알데히드-DNPH 유도체의 농도를 하기 식을 기반으로 계산한다:
Figure pct00011
여기서,
i의 농도 = 샘플 용액 내 알데히드-DNPH 유도체의 농도
피크 면적 i = 샘플 용액에서 유도체 i의 피크 면적
반응 계수 i = 유도체 i의 반응 계수
HPLC 조건은 하기 표 1에 제시되어 있다.
Figure pct00012
시차 주사 열량측정법(DSC): 중합체의 유리 전이 온도(Tg)는 DSC로 측정된다. 샘플 5 내지 10 밀리그램(mg)을 질소 하에서 자동 샘플러가 장착된 TA 기기 DSC Q2000의 크림핑된(crimped) 알루미늄 팬에서 분석한다. DSC에 의한 Tg 측정은 3개의 사이클 동안 수행된다: 제1 사이클: 분당 10℃(℃/분)로 -60℃에서 160℃까지, 3 분 동안 유지; 제2 사이클: 10℃/분으로 160℃에서 -60℃까지, 3분 동안 유지; 및 제3 사이클: 10℃/분으로 -60℃에서 160℃까지, 3분 동안 유지. Tg는 반높이 방법(half height method)에 의해 제3 사이클로부터 수득된다.
겔 투과 크로마토그래피(GPC) : 중합체의 분자량은 Agilent 1200을 사용하여 GPC 분석에 의해 측정된다. 샘플을 테트라히드로푸란(THF)/포름산(FA)(5%)에 2 mg/mL 농도로 용해한 후, GPC 분석 전 0.45 μm 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 필터를 통해 여과한다. GPC 분석은 하기 조건을 사용하여 수행된다:
컬럼: 하나의 PLgel GUARD 컬럼(10 μm, 50 x 7.5 mm)과 하나의 혼합 B 컬럼(7.8 x 300 mm)을 나란히; 컬럼 온도: 40C; 이동상: THF/FA(5%); 유속: 1.0 mL/분; 주입 부피: 100 μL; 검출기: Agilent Refractive Index detector, 40C; 및 검정 곡선: 3차 다항식 적합(polynom 3 fitness)을 이용하여, 분자량 범위가 2,329,000 내지 580 g/mol의 PL 폴리스티렌 내로우 표준(PL Polystyrene Narrow standards).
2. 재료
실시예에 사용되는 재료는 하기 표2에 제공되어 있다.
Figure pct00013
3. 프로토콜
a. 본 발명의 실시예 1 내지 2 및 비교예 샘플 1의 제조
각각의 성분을 Coperon™ 18 mm 압출기에 계량하고, 조성물을 압출함으로써, 비교예 샘플 및 본 발명의 실시예를 각각 제조한다. 압출 후, 조성물을 LABTECH Engineering company(모델: LSC-108)에서 제조된 사이드 커터 제립기를 사용하여 작은 펠릿으로 과립화한다. 펠릿의 직경은 2.3 내지 3.0 mm이고, 길이는 2.3 내지 3.0 mm이다. 이어서, 펠릿을 시험용 샘플로 성형한다. 표 3은 실시예 및 비교 샘플 조성물에 포함된 각각의 성분의 양을 대략적인 중량% 및 phr로 나타낸다.
펠릿을 상기 기재된 VOC 방법을 통해 휘발성 유기 화합물(VOC)에 대하여 시험한다. 결과는 표 3에 제시되어 있다.
펠릿을 또한 기계적 특성에 대하여 시험한다. 결과는 표 3에 제시되어 있다.
Figure pct00014
4. 결과
표 3에 나타낸 것과 같이, (A) 폴리프로필렌(YUPLENE™ BX3900), (B) 폴리올레핀 엘라스토머(ENGAGE™ 8200), (C) 화학식 (I)을 갖는 아미노 알코올 화합물(예컨대 트리스 아미노), (D) 항산화제 첨가제(Irgafos® 168 및 Irganox® 1010)를 포함하는 조성물인 본 발명의 실시예 1 내지 2는 유리하게, 자동차 산업의 기술을 대표하며 화학식 (I)을 갖는 아미노 알코올 화합물이 부족한 CS 1과 비교해서 감소된 알데히드 농도를 나타낸다.
임의의 특정 이론에 구속되기를 원하지 않지만, 출원인은 조성물의 알데히드 농도를 유리하게 저감시키는(즉, 감소시키는), 조성물 중에 존재하는 알데히드(예컨대 포름알데히드, 아세트알데히드, 아크롤레인, 등)와 화학식 (I)을 갖는 아미노 알코올 화합물(예컨대 트리스 아미노)이 반응한다고 믿는다.
나아가, 본 발명의 실시예 1 내지 2는, 놀랍고도 예상치 못하게도, CS 1과 비교하여 유사하거나 개선된 기계적 특성을 나타내며, 이는 본 발명의 실시예 1 내지 2가 자동차 내장 부품과 같은 물품을 제조하는 데 적합하다는 것을 시사한다.
구체적으로, 본 개시는 본원에 포함된 구현예 및 예시에 제한되지 않으며, 하기 청구범위의 범주 내에 있는 구현예의 일부 및 상이한 구현예의 요소들의 조합을 포함하는 변형된 형태의 구현예를 포함하는 것으로 의도된다.

Claims (13)

  1. (A) 폴리프로필렌 중합체;
    (B) 폴리올레핀 엘라스토머;
    (C) 화학식 (I)을 갖는 아미노 알코올 화합물:
    Figure pct00015
    (I)
    또는 이의 염, 여기서
    RA는 결합이거나, 또는 C(R7R8)이고;
    R1은 H, OH 또는 C1-C6 알킬이고;
    R2는 H, OH 또는 C1-C6 알킬이고;
    R3, R4, R5, 및 R6은 독립적으로 H 또는 C1-C6 알킬이고;
    R7 및 R8은 독립적으로 H, OH 또는 C1-C6 알킬이고;
    여기서, R1 내지 R8 중의 알킬은 선택적 및 독립적으로 OH, NR9R19, C1-C6 알킬, 또는 페닐로 치환되며, R9 및 R19는 독립적으로 H 또는 C1-C6 알킬이고, 및
    만약 R7 및 R8이 OH가 아니라면, 적어도 R1 및 R2 중 하나는 OH임; 및
    (D) 첨가제 성분을 포함하는, 조성물.
  2. (A) 50 중량% 내지 85 중량%의 폴리프로필렌 중합체;
    (B) 5 중량% 내지 35 중량%의 폴리올레핀 엘라스토머;
    (C) 0.01 중량% 내지 20 중량%의 화학식 (I)을 갖는 아미노 알코올 화합물:
    Figure pct00016
    (I)
    또는 이의 염, 여기서
    RA는 결합이거나, 또는 C(R7R8)이고;
    R1은 H, OH 또는 C1-C6 알킬이고;
    R2는 H, OH 또는 C1-C6 알킬이고;
    R3, R4, R5, 및 R6은 독립적으로 H 또는 C1-C6 알킬이고;
    R7 및 R8은 독립적으로 H, OH 또는 C1-C6 알킬이고;
    여기서, R1 내지 R8 중의 알킬은 선택적 및 독립적으로 OH, NR9R19, C1-C6 알킬, 또는 페닐로 치환되며, R9 및 R19는 독립적으로 H 또는 C1-C6 알킬이고, 및
    만약 R7 및 R8이 OH가 아니라면, 적어도 R1 및 R2 중 하나는 OH임; 및
    (D) 0 중량% 내지 30 중량%의 첨가제 성분을 포함하는, 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 폴리올레핀 엘라스토머가 에틸렌/α-올레핀 공중합체인, 조성물.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 화학식 (I)을 갖는 아미노 알코올 화합물은2-아미노-1-부탄올, 2-아미노-2-에틸-1,3-프로판디올, 2-아미노-2-메틸-1-프로판올, 2-아미노-1-메틸-1,3-프로판디올, 2-아미노-2(히드록시메틸)프로판-1,3-디올 또는 트리스(히드록시메틸) 아미노메탄, N-이소프로필히드록시아민, 에탄올아민, 디에탄올아민, N-메틸에탄올아민, N-부틸에탄올아민, 모노이소프로판올아민, 디이소프로판올아민, 모노-sec-부탄올아민, 디-sec-부탄올아민 및 이의 염류로 이루어진 군으로부터 선택되는, 조성물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, VOC 시험 방법에 따라 측정 시 0.05 mg/m3 미만의 포름알데히드를 포함하는, 조성물.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, VOC 시험 방법에 따라 측정 시 0.20 mg/m3 미만의 아세트알데히드를 포함하는, 조성물.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, VOC 시험 방법에 따라 측정 시 0.01 mg/m3 미만의 아크롤레인을 포함하는, 조성물.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, VOC 시험 방법에 따라 측정 시 0.01 mg/m3 미만의 프로피온알데히드를 포함하는, 조성물.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, VOC 시험 방법에 따라 측정 시 0.01 mg/m3 미만의 크로톤알데히드를 포함하는, 조성물.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    940 MPa 이상의 굴곡 탄성율 및 인장 탄성율;
    27 MPa 초과의 굴곡 항복 강도; 및
    19 MPa 이상의 인장 항복 강도를 갖는, 조성물.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    23℃에서 45 kJ/m2 초과의 충격 강도; 및
    -30℃에서 8 kJ/m2 초과의 충격 강도를 포함하는, 조성물.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 조성물로 제조된 물품.
  13. 제12항에 있어서, 자동차 내장 부품의 형태인, 물품.
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JPH08113680A (ja) 1994-10-14 1996-05-07 Showa Denko Kk 樹脂組成物及び該組成物を用いた成形体
DE10029076A1 (de) * 2000-06-13 2001-12-20 Wolff Walsrode Ag Thermoplastische Elastomer-Mischungen mit verbesserter Maschinengängigkeit bei der Extrusion
CN1875066A (zh) * 2003-11-07 2006-12-06 宝理塑料株式会社 聚缩醛树脂组合物及其成形品
GB2441329B (en) 2006-09-04 2011-06-29 Bespak Plc Seal for a dispensing apparatus
JP4889429B2 (ja) 2006-09-29 2012-03-07 花王株式会社 消臭フィルター
US20090227758A1 (en) 2008-03-07 2009-09-10 Yoshiaki Miyazaki Polyurethanes having low levels of aldehyde emissions
JP2012509100A (ja) 2008-11-17 2012-04-19 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー 空中浮遊ホルムアルデヒドを減少させる方法
US9034477B2 (en) * 2013-03-05 2015-05-19 Dow Global Technologies Llc Coating composition, a film containing the same, and a method for forming a sealable film
CN104448573B (zh) * 2014-11-20 2017-02-22 银禧工程塑料（东莞）有限公司 一种低voc聚丙烯组合物及其制备方法
CN105175940A (zh) 2015-09-14 2015-12-23 苏州华日金菱机械有限公司 一种自吸式防震膜

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