KR20220005448A

KR20220005448A - 황산바륨에 의해 개선된 난연성을 갖는 열-전도성 폴리카르보네이트

Info

Publication number: KR20220005448A
Application number: KR1020217032885A
Authority: KR
Inventors: 크리스토퍼 쉬르비츠; 팀 헝거란트; 탄야 그뤼터-리츠; 헬무트 크륄스
Original assignee: 코베스트로 인텔렉쳐 프로퍼티 게엠베하 운트 콤파니 카게
Priority date: 2019-04-18
Filing date: 2020-04-09
Publication date: 2022-01-13
Also published as: US20220220301A1; EP3956400A1; JP2022528983A; CN113785017B; CN113785017A; EP3956400B1; WO2020212245A1; US11912865B2

Abstract

본 발명은 적어도 1종의 방향족 폴리카르보네이트, 활석, 적어도 1종의 무수물-개질된 알파-올레핀 중합체, 플루오로중합체를 함유하는 점적방지제, 플루오린화된 술폰산 염, 유기 인산 에스테르, 포스파젠 또는 상기 작용제 중 적어도 2종의 혼합물로부터 선택된 적어도 1종의 유기 난연제 및 황산바륨을 포함하는 열가소성 조성물에 관한 것이다. 또한 본 발명은 이러한 조성물의 제조 방법 및 이러한 조성물로부터 제조될 수 있는 성형품에 관한 것이다. 조성물은 조성물의 총 중량에 대해 ≥ 3 wt.%의 양으로 황산바륨을 함유한다. 바람직한 양은 ≥ 5 wt.%이다.

Description

황산바륨에 의해 개선된 난연성을 갖는 열-전도성 폴리카르보네이트

본 발명은 적어도 1종의 방향족 폴리카르보네이트, 활석, 적어도 1종의 무수물-개질된 알파-올레핀 중합체, 플루오로중합체-함유 점적방지제, 플루오린화된 술폰산 염, 유기 인산 에스테르, 포스파젠 또는 상기 언급된 작용제 중 적어도 2종의 혼합물로부터 선택된 적어도 1종의 유기 난연제 및 황산바륨을 포함하는 열가소성 조성물에 관한 것이다. 추가로 본 발명은 이러한 조성물의 제조 방법 및 이러한 조성물로부터 제조가능한 성형품에 관한 것이다.

많은 적용분야에 있어서 충전제 활석에 의한 폴리카르보네이트의 강화는 활석의 열 전도도로 인해, 특히 전기 전도도를 원하지 않을 때, 바람직하다. 그러나, 용융된 폴리카르보네이트에 대한 활석의 첨가는 중합체 쇄의 분해를 초래할 수 있으며, 이는 궁극적으로 생성된 폴리카르보네이트 성형품의 보다 불량한 기계적 특성으로 반영된다.

WO 2018/037037 A1에는 적어도 성분 A) 내지 C)를 혼합함으로써 수득된 조성물로서, 여기서 A)는 폴리카르보네이트이고, B)는 사이징되지 않은 활석이고, C)는 적어도 30 mg KOH/g의 산가 및 4000 내지 40000 g/mol의 평균 분자량 M_W를 갖는 적어도 1종의 무수물-개질된 알파-올레핀 중합체이며, 여기서 B) 및 C)의 양은 혼합 전에 성분 B)의 10 중량부당 0.10 내지 1.4 중량부의 성분 C)가 이용되도록 서로에 맞추어 조정되는 것인, 폴리에스테르 및 그라프트 중합체를 함유하지 않는 조성물이 개시되어 있다. 상기 공개에 따르면, 고려되는 무기 충전제는 특히 전체 조성물의 합계를 기준으로 하여 일반적으로 0 중량% 내지 2.5 중량%의 양의 이산화티타늄, 또는 황산바륨을 포함한다.

WO 2018/037037 A1로부터 공지된 조성물은 충전제 활석의 사용을 통해 개선된 열 전도도를 나타낸다. 이용된 활석의 양에 맞추어 조정된 양의 특정한 말레산 무수물-개질된 올레핀 왁스의 사용을 통해, 폴리카르보네이트는 기본 중합체 분해가 거의 억제되도록 안정화됨과 동시에, 유리한 기계적 특성을 달성한다. 예를 들어 ISO179/1eU에 따른 우수한 샤르피(Charpy) 노치형 충격 강도 및 DIN EN ISO 6603-2:2002에 따른 우수한 다축 충격 강도가 달성된다. 그러나, 난연성을 추가로 증가시키는 관점에서는, 이러한 올레핀 왁스의 첨가가 불리하다.

본 발명의 목적은 개선된 난연성을 갖는 열 전도성 폴리카르보네이트 조성물을 제공하는 것이다. 본 발명의 특정한 목적은, 예를 들어 WO 2018/037037 A1에 따른 조성물을 이들이 특정한 난연성 요건을 갖는 적용분야에서 활용될 수 있도록 하는 방식으로 발전시키는 것이다. 이러한 적용분야는 전기 부품의 구성요소 또는 전기 부품을 위한 하우징일 수 있다.

요건 프로파일은 성형 재료가 1.5 mm 이하의 벽 두께에서 V0의 UL94V 스코어 및 2.0 mm 이하의 벽 두께에서 5VA의 UL5V 스코어를 갖는 것을 포함할 수 있다. WO 2018/037037 A1로부터 공지된 열가소성 조성물의 우수한 내열성이 유리하게는 난연제의 유형 및 양에 의해 과도하게 감소되지 않아야 한다. 예를 들어 115℃ 이상의 비캣(Vicat) 온도 (비캣 B, ISO 306:2014-3, 가열 속도 50 K/h)가 유지될 수 있으며, 이는 전기 부품의 구성요소로서 또는 전기 부품을 위한 하우징으로서 성형 재료를 사용하는데 있어서 특히 유리하다.

상기 목적은 본 발명에 따라 청구항 제1항에 청구된 바와 같은 조성물에 의해 달성된다. 추가로 본 발명은 청구항 제11항에 따른 제조 방법 및 청구항 제13항에 따른 성형물에 관한 것이다. 유리한 개선은 종속항에 특정되어 있다. 이들은, 문맥으로부터 달리 명확하지 않는 한, 필요에 따라 조합될 수 있다.

본 발명에 따른 열가소성 조성물은 하기를 포함한다:

A) 적어도 1종의 방향족 폴리카르보네이트;

B) 활석;

C) ≥ 30 mg KOH/g의 산가 및 ≥ 4000 내지 ≤ 40000 g/mol의 평균 분자량 M_W를 갖는 적어도 1종의 무수물-개질된 알파-올레핀 중합체,

여기서 평균 분자량 M_W는 150℃에서 오르토-디클로로벤젠 중에서의 겔 투과 크로마토그래피와 폴리스티렌 보정에 의해 결정되고, 산가는 DIN ISO 17025:2005에 따라 알콜성 수산화칼륨 용액을 사용한 전위차 적정에 의해 결정됨;

FR) 플루오로중합체-함유 점적방지제, 플루오린화된 술폰산 염, 유기 인산 에스테르, 포스파젠 또는 상기 언급된 작용제 중 적어도 2종의 혼합물로부터 선택된 적어도 1종의 유기 난연제;

D) 활석과는 구별되는 적어도 1종의 무기 화합물.

추가로, 조성물은 조성물의 총 중량을 기준으로 하여 ≥ 3 중량%의 양으로 황산바륨을 함유하고; 조성물은 조성물에 존재하는 알칼리 토금속 황산염의 총 중량을 기준으로 하여 ≥ 0 중량% 내지 ≤ 25 중량%의 양으로 황산바륨과는 구별되는 알칼리 토금속 황산염을 함유하고; 조성물은 조성물의 총 중량을 기준으로 하여 ≥ 0 중량% 내지 ≤ 7.5 중량%의 양으로 유기 인산 에스테르를 함유하고; 조성물은 조성물의 총 중량을 기준으로 하여 ≥ 0.5 중량%의 플루오로중합체-함유 점적방지제를 함유하는 것으로 규정된다. 조성물이 조성물의 총 중량을 기준으로 하여 ≥ 0.1 중량%의 플루오린화된 술폰산 염을 함유하는 경우에, 플루오로중합체-함유 점적방지제의 함량은 조성물의 총 중량을 기준으로 하여 ≥ 0.7 중량%이다.

본 발명자들은, 놀랍게도, 황산바륨이 특정 양을 초과할 때 난연성 상승작용제로 간주될 수 있다는 것을 밝혀내었다. 활석-충전된 폴리카르보네이트 조성물의 이전의 유리한 특성은 거의 유지된다.

조성물은, 각각의 경우에 조성물의 총 중량을 기준으로 하여, 바람직하게는 ≥ 4 중량%, 보다 바람직하게는 ≥ 5 중량%의 황산바륨을 함유한다. 황산바륨의 함량에 대한 가능한 상한치는, 각각의 경우에 조성물의 총 중량을 기준으로 하여, 예를 들어 ≤ 20 중량% 또는 ≤ 15 중량%이다.

그의 상대적으로 높은 순도 때문에, 이용되는 황산바륨은 바람직하게는 탄산바륨과 황산의 반응으로부터 수득되는 합성 황산바륨이다. "블랑크 픽스(blanc fixe)" 등급이 보다 바람직하다. 입자 크기 분포에서의 D50 값 (침강 분석)은 예를 들어 ≥ 7 내지 ≤ 9 μm일 수 있다.

공정의 단순화를 위해 조성물은 황산바륨 이외의 추가의 알칼리 토금속 황산염을 함유하지 않는 경우에 유리하다. 추가의 알칼리 토금속 황산염 예컨대 황산칼슘이 첨가되는 경우에, 그의 비율은 조성물에 존재하는 알칼리 토금속 황산염의 총 중량을 기준으로 하여 ≥ 0 중량% 내지 ≤ 25 중량% (바람직하게는 ≥ 0 중량% 내지 ≤ 15 중량%, 보다 바람직하게는 ≥ 0 중량% 내지 ≤ 5 중량%)이도록 측정되어야 한다.

조성물은, 조성물의 총 중량을 기준으로 하여, ≥ 0 중량% 내지 ≤ 7.5 중량%, 바람직하게는 ≥ 0 중량% 내지 ≤ 5 중량%의 양으로 유기 인산 에스테르를 함유한다. 인산 에스테르는 BDP (비스페놀 A 비스디페닐 포스페이트 및 그의 올리고머)와 같은 난연제 또는 모노-, 디- 및 트리헥실 포스페이트, 트리이소옥틸 포스페이트 및 트리노닐 포스페이트와 같은 안정화제일 수 있다.

조성물은 조성물의 총 중량을 기준으로 하여 ≥ 0.5 중량%의 플루오로중합체-함유 점적방지제를 추가로 함유한다. 이는 예를 들어 PTFE 또는, 바람직하게는, PTFE와 SAN 중합체의 블렌드일 수 있다. SAN 중합체 내 PTFE의 함량은 예를 들어 점적방지제의 총 중량을 기준으로 하여 45 중량% 내지 55 중량%의 범위이다.

조성물이, 조성물의 총 중량을 기준으로 하여, ≥ 0.1 중량%, 바람직하게는 ≥ 0.2 중량%의 플루오린화된 술폰산 염을 함유하는 경우에, 플루오로중합체-함유 점적방지제의 함량은, 조성물의 총 중량을 기준으로 하여, ≥ 0.7 중량%, 바람직하게는 ≥ 0.8 중량%이다. 이러한 플루오린화된 술폰산 염의 한 예는 칼륨 퍼플루오로부탄술포네이트 ("C4 염")이다.

성분 A

성분 A는 적어도 1종의 방향족 폴리카르보네이트이다. 따라서, 성분 A로서 혼합물을 사용하는 것이 또한 가능하다. 본 발명의 목적을 위해, 폴리카르보네이트는 호모폴리카르보네이트 또는 코폴리카르보네이트이며; 폴리카르보네이트는, 공지된 바와 같이, 선형 또는 분지형일 수 있다. 폴리카르보네이트는 디히드록시아릴 화합물, 탄산 유도체, 및 임의적으로 쇄 종결제 및 분지화제로부터 공지된 방식으로 제조된다.

바람직한 디히드록시아릴 화합물은 4,4'-디히드록시비페닐, 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판 (비스페놀 A), 2,4-비스(4-히드록시페닐)-2-메틸부탄, 1,1-비스(4-히드록시페닐)-p-디이소프로필벤젠, 2,2-비스(3-메틸-4-히드록시페닐)프로판, 디메틸비스페놀 A, 비스(3,5-디메틸-4-히드록시페닐)메탄, 2,2-비스(3,5-디메틸-4-히드록시페닐)프로판, 비스(3,5-디메틸-4-히드록시페닐)술폰, 2,4-비스(3,5-디메틸-4-히드록시페닐)-2-메틸부탄, 1,1-비스(3,5-디메틸-4-히드록시페닐)-p-디이소프로필벤젠 및 1,1-비스(4-히드록시페닐)-3,3,5-트리메틸시클로헥산의 군 중 적어도 1종으로부터 선택된다.

적합한 탄산 유도체의 예는 포스겐 또는 디페닐 카르보네이트이다. 본 발명에 따라 사용되는 폴리카르보네이트의 제조에 사용될 수 있는 적합한 쇄 종결제는 모노페놀이다. 적합한 모노페놀은 예를 들어 페놀 그 자체, 알킬페놀 예컨대 크레졸, p-tert-부틸페놀, 쿠밀페놀 및 그의 혼합물이다. 적합한 분지화제는 폴리카르보네이트 화학에서 공지되어 있는 삼관능성 또는 삼관능성 초과의 화합물, 특히 3개 또는 3개 초과의 페놀성 OH 기를 갖는 것들이다.

특히 바람직한 폴리카르보네이트는 비스페놀 A를 기재로 하는 호모폴리카르보네이트, 1,1-비스(4-히드록시페닐)-3,3,5-트리메틸시클로헥산을 기재로 하는 호모폴리카르보네이트, 및 단량체 비스페놀 A 및 1,1-비스(4-히드록시페닐)-3,3,5-트리메틸시클로헥산, 비스페놀 A 및 4,4'-디히드록시비페닐 (DOD) 또는 비스페놀 A 및 4,4'-디히드록시-3,3',5,5'-테트라(tert-부틸)비페닐을 기재로 하는 코폴리카르보네이트이다. 코폴리카르보네이트 내 공단량체 예컨대 DOD의 비율은 예를 들어 11 mol% 내지 34 mol%, 특히 26 mol% 내지 32 mol%일 수 있다.

성분 B

본 발명과 관련하여 활석은 바람직하게는, 본질적으로 동일한 화학적 조성, 입자 직경, 다공도 및/또는 BET 표면적의 활석, 또는 활석 혼합물이다.

활석은 일반적으로 필로실리케이트이다. 이는 Mg₃[Si₄O₁₀(OH)₂]의 일반적 화학적 조성을 갖는 규산마그네슘 수화물로서 기술될 수 있다. 그러나, 상이한 유형의 활석은 상이한 불순물을 함유하므로, 상기 일반적 조성과 차이가 있을 수 있다.

본 발명에 따른 조성물을 제조하는데 이용되는 활석 또는 활석 혼합물은 바람직하게는 사이징되지 않은 것이다. 본 발명과 관련하여, 사이징은 표면에서의 분자의 제어된 (화학흡착 또는 물리흡착된) 풍부화로 간주된다. 따라서, 사이징되지 않은 활석은 표면-처리되지 않은 활석이며, 이는 목적하는 입자 직경을 갖는 활석 입자가 회수되고 임의적으로 압착에 적용된 후에, 바람직하게는 활석이 화학흡착 및/또는 물리흡착에 의해 제어된 방식으로 활석의 표면을 변경시키는 임의의 추가의 공정 단계에 적용되지 않았음을 의미한다. 그러나, 활석의 표면이 그의 특성을, 특히 pH와 관련하여 임의의 유의한 정도까지 상실하지 않는 한, 활석의 추가의 취급 동안 표면의 일부에 의도치 않은 불순물, 분진 또는 유사한 입자가 도입되는 것을 배제하지는 않는다. 그러나 본 발명에 따른 조성물의 제조에서, 활석은 단지 성분 C와의 혼합에 의해 사이징된다.

활석은 바람직하게는 8 내지 10, 보다 바람직하게는 8.5 내지 9.8, 보다 더 바람직하게는 9.0 내지 9.7의 pH를 가지며, 여기서 pH는 EN ISO 787-9:1995에 따라 결정된다. EN ISO 787-9:1995는 또한 분석할 고형물의 분산을 개선시키기 위해 에탄올 또는 다른 유기 용매를 첨가하는 옵션을 언급하고 있음을 유념해야 한다. 본 발명에 따르면, EN ISO 787-9:1995에 따른 pH의 결정을 위해 단지 증류수를 사용하는 것이 바람직하다.

성분 B)는 바람직하게는 0.2 중량% 내지 2.5 중량%, 보다 바람직하게는 0.3 중량% 내지 2.3 중량%, 가장 바람직하게는 0.3 중량% 내지 2.0 중량%의 철(II) 산화물 및/또는 철(III) 산화물 함량을 갖는다. 상기 함량은 바람직하게는 X선 형광 또는 원자 흡수 분광분석법에 의해 측정된다. 활석 내 철 산화물 함량이 폴리카르보네이트의 분해 정도에 영향을 미치는 것으로 밝혀졌다. 본 발명에 따라 특정된 철 산화물 함량의 범위 내에서, 폴리카르보네이트의 분해 감소와 관련하여 특히 우수한 결과가 달성되었다.

또한, 성분 B)는 0.01 중량% 내지 0.5 중량%, 보다 바람직하게는 0.05 중량% 내지 0.48 중량%, 가장 바람직하게는 0.15 중량% 내지 0.45 중량%의 알루미늄 산화물 함량을 갖는 경우에 바람직하다.

성분 B)는 바람직하게는 0.01 내지 10 μm, 특히 바람직하게는 0.25 내지 10.00 μm, 보다 바람직하게는 0.5 내지 10.00 μm의 중앙 입자 직경 D50을 가지며, 여기서 입자 직경 D50은 침강 분석에 의해 결정된다. 중앙값 D50은 관련 기술분야의 통상의 기술자에 의해 입자의 50%가 정의된 값보다 더 작은 평균 입자 직경을 의미하는 것으로 이해된다. 입자 직경 D50은 바람직하게는 ISO 13317-3:2001에 따라 결정된다.

성분 B)는 바람직하게는 7.5 내지 20.0 m²/g, 보다 바람직하게는 9.0 내지 15.0 m²/g, 가장 바람직하게는 9.5 내지 14.0 m²/g의 BET 표면적을 갖는다. 브루나우어(Brunauer), 에멧(Emmett) 및 텔러(Teller)에 따른 기체 흡착에 의한 표면적의 결정은 그 자체가 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 공지되어 있다. BET 표면적은 바람직하게는 ISO 4652:2012에 따라 결정된다. 상기 바람직한 BET 표면적은 특히 바람직하게는 활석의 상기 기재된 중앙 입자 직경 D50과 연관된다. 이러한 조합의 경우에, 본 발명에 따라 사용되는 성분 B가 본 발명에 따라 사용되는 성분 C에 최적으로 매칭되는 것으로 밝혀졌다. 특정한 산가 및 몰 질량의 성분 C가 성분 B에 의해 야기되는 폴리카르보네이트의 분해를 최소화할 수 있는데, 이는 특히 이들 조건 하에 활석의 세공이 또한 왁스 C에 접근가능하기 때문이다.

활석은 > 96 중량%, 보다 바람직하게는 > 97 중량%, 가장 바람직하게는 > 98 중량%의 함량을 갖는 경우에 특히 바람직하다.

또한, 활석은 5.0 중량% 내지 7.0 중량%, 보다 바람직하게는 5.2 내지 6.5 중량%, 가장 바람직하게는 5.3 내지 6.2 중량%의 1050℃에서의 강열 감량을 갖는 경우에 바람직하다. 강열 감량은 바람직하게는 DIN51081:2002에 의해 결정된다.

성분 B의 활석 또는 활석 혼합물은 바람직하게는 압착된 형태이다.

성분 C

본 발명과 관련하여 성분 C는 적어도 30 mg KOH/g의 산가 및 4000 내지 40000 g/mol의 평균 분자량 M_W (중량-평균)를 갖는 무수물-개질된 알파-올레핀 중합체이다. 이는 또한 성분 C의 특색을 함께 충족시키는 상이한 중합체의 혼합물일 수도 있다.

개질을 위한 단위로서 바람직한 무수물은 불포화 카르복실산 무수물이며, 이는 바람직하게는 말레산 무수물, 프탈산 무수물, 푸마르산 무수물, 이타콘산 무수물로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종으로부터 선택된다. 말레산 무수물이 특히 바람직하다.

무수물-개질된 알파-올레핀 중합체는 바람직하게는 고무를 함유하지 않는다.

본 발명에 따라 이용되는 성분 C의 왁스의 산가는 적어도 30 mg KOH/g이다. 산가는 바람직하게는 30 내지 110 mg KOH/g, 보다 바람직하게는 40 내지 95 mg KOH/g이다. 산가는 DIN ISO 17025:2005에 따라 알콜성 수산화칼륨 용액을 사용한 전위차 적정에 의해 결정된다.

무수물-개질된 알파-올레핀 중합체의 평균 분자량 M_W는 4000 내지 40000 g/mol, 바람직하게는 4000 내지 32000 g/mol, 보다 바람직하게는 4800 내지 25000 g/mol이다. 분자량 M_W는 150℃에서 오르토-디클로로벤젠 중에서의 겔 투과 크로마토그래피와 폴리스티렌 보정에 의해 결정된다. 여기서 보고된 값은 바람직하게는 중복 결정으로부터의 평균이다.

4000 내지 10000 g/mol의 보다 작은 분자량의 경우에, 산가는 바람직하게는 30 내지 65 mg KOH/g, 보다 바람직하게는 40 내지 60 mg KOH/g이다. 각각의 경우에 특정된 30 mg 내지 65 mg 또는 40 내지 60 mg KOH/g의 산가에 대한 분자량은 특히 바람직하게는 4500 내지 8000 g/mol, 특히 5000 내지 7000 g/mol이다.

12000 내지 40000 g/mol의 보다 큰 분자량의 경우에, 산가는 바람직하게는 30 내지 100 mg KOH/g, 특히 35 내지 95 mg KOH/g이다. 각각의 경우에 특정된 30 mg 내지 100 mg 또는 35 내지 95 mg KOH/g의 산가에 대한 분자량은 특히 바람직하게는 12000 내지 32000 g/mol, 특히 15000 내지 25000 g/mol, 가장 바람직하게는 17500 내지 23000 g/mol이다.

상기 특정된 바와 같은 왁스 C의 (최소) 산가 및 몰 질량의 조합은, 특히, 본 발명에 따른 조성물로 제조된 성형품의 다축 내충격성을 최적화하는데 적합하다.

성분 C의 양은 성분 B의 10 중량부당 상기 특정된 양으로부터 유래한다. 본 발명에 따른 조성물에 이용되는 B 및 C의 양은 바람직하게는 성분 B의 10 중량부당 0.10 내지 1.4 중량부의 성분 C가 이용되도록 서로에 맞추어 조정된다. 성분 B의 10 중량부당 0.2 내지 1.2 중량부, 특히 바람직하게는 0.3 내지 1.1 중량부의 성분 C, 매우 특히 바람직하게는 0.4 내지 1.0 중량부의 성분 C, 가장 바람직하게는 0.6 내지 0.8 중량부의 성분 C를 이용하는 것이 바람직하다.

성분 FR

성분 FR은 유기 점적방지제 및 화염 거동-변형 유기 화합물을 포함한다. 상기 언급된 점적방지제, 플루오린화된 술폰산 염 및 유기 인산 에스테르 이외에도, 이 성분의 정의는 또한 포스파젠을 포함한다.

본 발명에 따라 이용가능한 시클릭 포스파젠 중에서, P=N 기를 포함하는 3 내지 5개의 구조 단위가 고리에 존재하는 것들을 이용하는 것이 바람직하다. 본 발명에 따라 이용가능한 쇄형 포스파젠 중에서, P=N 기를 포함하는 3 내지 25개의 구조 단위가 분자 쇄에 존재하는 것들을 이용하는 것이 바람직하다.

특히, 고리형 페녹시포스파젠 예컨대 예를 들어 일본 가가와 소재의 후시미 파마슈티칼 캄파니 리미티드(Fushimi Pharmaceutical Co. Ltd)로부터 제품명 라비틀(Rabitle)® FP110 [CAS No. 1203646-63-2] 하에 입수가능한 것 또는 헥사페녹시시클로트리포스파젠 [2,2,4,4,6,6-헥사히드로-2,2,4,4,6,6-헥사페녹시트리아자트리포스포린 CAS No. 1184-10-7]을 이용하는 것이 특히 바람직하다.

본 발명에 따른 조성물은 통상의 첨가제 예컨대 열 안정화제, 이형제, 산화방지제, UV 흡수제, IR 흡수제, 대전방지제, 광학 증백제, 광 산란제 및 착색제 (성분 E로서 이미 포함된 이산화티타늄 이외의 다른 백색 안료 포함)를 추가로 함유할 수 있다.

한 실시양태에서, 조성물은 조성물의 총 중량을 기준으로 하여 ≥ 3 중량%의 유기 인산 에스테르를 함유한다. 상기 함량은 바람직하게는 ≥ 4 중량% 내지 ≤ 6 중량%, 보다 바람직하게는 ≥ 4.5 중량% 내지 ≤ 5 중량%이다. 인산 에스테르의 예는 상기에 기재되어 있다. 이러한 실시양태에서, ≥ 4.5 중량% 내지 ≤ 5 중량%의 함량의 BDP가 특히 바람직하다.

하나의 추가의 실시양태에서, 조성물은 조성물의 총 중량을 기준으로 하여 ≥ 3 중량%의 선형 및/또는 시클릭 포스파젠을 함유한다. 상기 함량은 바람직하게는 ≥ 4 중량% 내지 ≤ 10 중량%, 보다 바람직하게는 ≥ 5 중량% 내지 ≤ 8 중량%이다. 포스파젠의 예는 상기에 기재되어 있다. 이러한 실시양태에서, ≥ 5 중량% 내지 ≤ 7.5 중량%의 함량의 페녹시시클로포스파젠이 특히 바람직하다.

추가의 실시양태에서, 조성물은 조성물의 총 중량을 기준으로 하여 ≥ 0 중량% 내지 ≤ 1 중량%, 바람직하게는 ≤ 0.1 중량%의 올리고머성 유기 실록산 및/또는 조성물의 총 중량을 기준으로 하여 ≥ 0 중량% 내지 ≤ 1 중량%, 바람직하게는 ≤ 0.1 중량%의 할로겐-무함유 유기 술폰 및/또는 할로겐-무함유 유기 술포네이트 및/또는 조성물의 총 중량을 기준으로 하여 ≥ 0 중량% 내지 ≤ 1 중량%, 바람직하게는 ≤ 0.1 중량%의 질화붕소를 함유한다. 조성물에 상기 언급된 물질이 존재하지 않는 것이 특히 바람직하다. 실록산의 예는 방향족 테트라실록산 예컨대 옥타페닐테트라실록산이다. 술폰 및 술포네이트의 한 예는 소위 KSS 염, 즉, 디페닐 술폰, 칼륨 디페닐 술폰 술포네이트 및 칼륨 디페닐 술폰 디술포네이트의 혼합물이다.

추가의 실시양태에서, 조성물은 비스페놀 A를 기재로 하는 단위를 포함하는 적어도 1종의 폴리카르보네이트 또는 코폴리카르보네이트를 함유한다. 상기 나타낸 바와 같이, 특히 바람직한 폴리카르보네이트는 비스페놀 A를 기재로 하는 호모폴리카르보네이트, 및 단량체 비스페놀 A 및 1,1-비스(4-히드록시페닐)-3,3,5-트리메틸시클로헥산 또는 비스페놀 A 및 4,4'-디히드록시디페닐 (DOD)을 기재로 하는 코폴리카르보네이트이다.

추가의 실시양태에서, 무수물-개질된 알파-올레핀 중합체 C)는 ≥ 90.0 중량% 내지 ≤ 98.0 중량%의 알파-올레핀 중합체 및 ≥ 2.0 중량% 내지 ≤ 10.0 중량%의 무수물을 포함하며, 여기서 보고된 중량% 값은 무수물-개질된 알파-올레핀 중합체의 총 중량을 기준으로 하며 합쳐서 ≤ 100 중량%가 된다. 알파-올레핀 중합체는 하기를 포함하는 경우에 바람직하다:

i) 92.0-97.5 중량%, 특히 바람직하게는 94.0 중량%-97.0 중량%의 알파-올레핀 중합체 및

ii) 2.5-8.0 중량%, 특히 바람직하게는 3.0-6.0 중량%의 무수물.

알파-올레핀 중합체의 올레핀 분량 i)은 바람직하게는

에틸렌 함량이 80.0 중량%-96.0 중량%, 바람직하게는 84.0 중량%-92.0 중량%이고,

프로필렌 함량이 2.0 중량%-10.0 중량%, 바람직하게는 4.0 중량%-8.0 중량%이고,

옥텐 함량이 2.0 중량%-10.0 중량%, 바람직하게는 4.0 중량%-8.0 중량%인 것

을 특징으로 한다.

또한, 알파-올레핀 중합체의 올레핀 분량 i)은 프로필렌 및/또는 에틸렌으로 이루어지는 경우에 바람직하다. 알파-올레핀 중합체의 올레핀 분량 i)은 프로필렌으로 이루어지는 경우에 더욱 바람직하다.

추가의 실시양태에서, 활석은 침강 분석 (ISO13317-3:2001)에 의해 결정된 ≥ 0.5 내지 ≤ 10 μm의 입자 크기 분포에서의 D50 값을 갖는다. 상기 값은 바람직하게는 ≥ 0.6 내지 ≤ 2.5 μm이다.

추가의 실시양태에서, 조성물은 하기를 포함하며:

A) ≥ 50 중량% 내지 ≤ 75 중량%의 방향족 폴리카르보네이트;

B) ≥ 15 중량% 내지 ≤ 35 중량%의 활석;

C) ≥ 0.5 중량% 내지 ≤ 3 중량%의, ≥ 30 mg KOH/g의 산가 및 ≥ 4000 내지 ≤ 40000 g/mol의 평균 분자량 M_W를 갖는 무수물-개질된 알파-올레핀 중합체,

FR) ≥ 0.1 중량% 내지 ≤ 0.3 중량%의 플루오린화된 술폰산 염과 조합된 ≥ 0.7 중량% 내지 ≤ 0.9 중량%의 플루오로중합체-함유 점적방지제; 또는 ≥ 3 중량% 내지 ≤ 5 중량%의 유기 인산 에스테르와 조합된 ≥ 0.4 중량% 내지 ≤ 0.6 중량%의 플루오로중합체-함유 점적방지제; 또는 ≥ 3 중량% 내지 ≤ 10 중량%의 선형 또는 시클릭 포스파젠과 조합된 ≥ 0.4 중량% 내지 ≤ 0.6 중량%의 플루오로중합체-함유 점적방지제;

D) ≥ 3 중량% 내지 ≤ 10 중량%의 황산바륨;

E) ≥ 0 중량% 내지 ≤ 3 중량%의 이산화티타늄;

여기서 보고된 중량% 값은 조성물의 총 중량을 기준으로 하며 합쳐서 ≤ 100 중량%가 된다.

조성물은 하기를 포함하는 경우에 바람직하며:

A) ≥ 52 중량% 내지 ≤ 70 중량%의 방향족 폴리카르보네이트;

B) ≥ 25 중량% 내지 ≤ 30 중량%의 활석;

C) ≥ 1 중량% 내지 ≤ 2 중량%의, ≥ 30 mg KOH/g의 산가 및 ≥ 4000 내지 ≤ 40000 g/mol의 평균 분자량 M_W를 갖는 무수물-개질된 알파-올레핀 중합체,

FR) ≥ 0.1 중량% 내지 ≤ 0.3 중량%의 플루오린화된 술폰산 염과 조합된 ≥ 0.7 중량% 내지 ≤ 0.9 중량%의 플루오로중합체-함유 점적방지제; 또는 ≥ 4 중량% 내지 ≤ 5 중량%의 유기 인산 에스테르와 조합된 ≥ 0.4 중량% 내지 ≤ 0.6 중량%의 플루오로중합체-함유 점적방지제; 또는 ≥ 4 중량% 내지 ≤ 8 중량%의 선형 또는 시클릭 포스파젠과 조합된 ≥ 0.4 중량% 내지 ≤ 0.6 중량%의 플루오로중합체-함유 점적방지제;

D) ≥ 5 중량% 내지 ≤ 8 중량%의 황산바륨;

E) ≥ 0 중량% 내지 ≤ 1.5 중량%의 이산화티타늄;

추가의 실시양태에서, 조성물은 하기를 포함하며:

A) ≥ 52 중량% 내지 ≤ 55 중량%의, 23000 g/mol 내지 25000의 평균 분자량 M_w, 145℃ 내지 150℃의 연화 온도 (ISO 306:2014-3에 따른 VST/B 120), 및 300℃ 및 1.2 kg의 하중에서 ISO 1133:2012-03에 따른 18.0 cm³/(10 min) 내지 20.0 cm³/(10 min)의 용융-부피 유량 (MVR)을 갖는 방향족 폴리카르보네이트;

B) ≥ 28 중량% 내지 ≤ 30 중량%의, ≥ 2 μm 내지 ≤ 2.5 μm의 입자 크기 분포에서의 D50 값 (침강 분석)을 갖는 활석;

C) ≥ 1 중량% 내지 ≤ 2 중량%의, ≥ 75 내지 ≤ 80 mg KOH/g의 산가 및 ≥ 20000 내지 ≤ 21000 g/mol의 평균 분자량 M_W를 갖는 무수물-개질된 알파-올레핀 중합체,

FR) ≥ 0.4 중량% 내지 ≤ 0.6 중량%의 플루오로중합체-함유 점적방지제 및 ≥ 5 중량% 내지 ≤ 8 중량%의 시클릭 포스파젠;

D) ≥ 7 중량% 내지 ≤ 8 중량%의 황산바륨;

E) ≥ 0 중량% 내지 ≤ 1.2 중량%의 이산화티타늄;

추가의 실시양태에서, 조성물은 하기 특성 중 적어도 2가지를 갖는다:

a) 용융 점도 (ISO 11443:2014-04, 300℃, 1000 s^-1)가 ≥ 100 Pa s 내지 ≤ 300 Pa s (바람직하게는 ≥ 120 Pa s 내지 ≤ 270 Pa s)임;

b) 샤르피 충격 강도 (비노치형, ISO 179/1eU, 23℃)가 ≥ 20 kJ/m² (바람직하게는 ≥ 20 kJ/m² 내지 ≤ 150 kJ/m²)임;

c) 비캣 B 연화 온도 (ISO 306, 50 K/h, 50 N)가 ≥ 115℃ (바람직하게는 ≥ 115℃ 내지 ≤ 150℃)임;

d) 열 전도도 (ASTM E 1461, 수평)가 ≥ 0.68 W/m K (바람직하게는 ≥ 0.7 W/m K 내지 ≤ 1.5 W/m K)임;

e) 열 전도도 (ASTM E 1461, 수직)가 ≥ 0.2 W/m K (바람직하게는 ≥ 0.24 W/m K 내지 ≤ 0.4 W/m K)임;

f) UL94V 화염 시험 (1.5 mm의 벽 두께)에서의 등급이 V-0임;

g) UL94-5V 화염 시험 (2.0 mm의 벽 두께)에서의 등급이 VA임.

바람직한 변형예에서, 조성물은 특성 f) 및 a) 내지 e) 및 g)로부터 선택된 적어도 1가지의 추가의 특성을 갖는다.

바람직한 변형예에서, 조성물은 특성 g) 및 a) 내지 f)로부터 선택된 적어도 1가지의 추가의 특성을 갖는다.

본 발명의 추가의 측면은 성분 A), B), C), FR) 및 D)를 혼합하는 것을 포함하는, 본 발명에 따른 조성물을 제조하는 방법으로서, 여기서 이용되는 활석 B)는 사이징되지 않은 활석이고, B) 및 C)의 양은 혼합 전에 사이징되지 않은 활석의 10 중량부당 ≥ 0.10 내지 ≤ 1.4 중량부의 성분 C가 이용되도록 서로에 맞추어 조정되고, 여기서 성분 A), B), FR) 및 D)의 혼합은 방향족 폴리카르보네이트 A)의 용융 온도보다 높은 온도에서 성분 A) 및 B)를 혼합하는 단계를 포함하고, 여기서 성분 C)는 성분 A) 및 B)가 함께 용융될 때 혼합물에 첨가되는 것인 방법이다.

한 실시양태에서, 혼합은 공혼련기에서 수행된다.

본 발명은 또한 본 발명에 따른 열가소성 가공된 조성물을 포함하는 성형물을 제공한다. 성형물은 본 발명에 따른 조성물로 이루어질 수 있거나 또는 달리, 예를 들어 다성분 사출 성형으로 인해 조성물의 부분영역을 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 성형물은 고유 열 전도도가 전기 절연, 높은 강성, 특히 다축 응력 하에서의 높은 인성, 개선된 유동성 및 열가소성 가공 시의 고품질의 표면과 결합되는 특성들의 특별한 조합으로 주목된다.

본 발명에 따른 조성물로 만들어진 성형물은 각각의 경우에 열 전도성 및 바람직하게는 전기 절연성을 갖는다.

성형물은 또한 자동차, 버스, 트럭, 이동식 주택, 철도 차량, 항공기, 선박 또는 다른 차량을 위한 차량 부재 또는 내장 트림 부품, 전기 구동 차량을 위한 부품, 건설 부문을 위한 커버 패널, 2차원적 벽체 요소, 분할 벽체, 벽체 보호 및 에지 보호 바, 전기 설비 덕트를 위한 프로파일, 케이블 가이드 또는 접촉 레일 커버를 포함한 적용분야에 적합하다.

한 실시양태에서, 성형물은 배터리 하우징, 전기 전도성 층을 갖는 2-성분 냉각체 또는 전자장치 하우징이다.

실시예

본 발명은 하기 실시예를 참조로 하여 보다 구체적으로 설명되나, 이에 제한되지는 않는다. 달리 언급되지 않는 한, 배합물의 모든 보고된 백분율은 배합물의 총 중량을 기준으로 하는 중량 백분율이다. 배합물 명칭에서 "V"는 배합물이 비교 실시예임을 나타낸다. 이용된 활석 B1 및 B2는 폴리카르보네이트 조성물 내로 가공되기 전에 사이징되지 않은 것이었다.

이용된 성분

시험 방법

용융 부피 유량 (MVR)은 츠빅 로엘(Zwick Roell)로부터의 츠빅 4106 기기를 사용하여 ISO 1133:2012-03에 따라 300℃의 시험 온도, 질량 1.2 kg에서 결정되었다. 약어 MVR은 초기 용융 부피 유량 (4분의 예열 시간 후)을 나타내고, 약어 IMVR은 19 min 후의 용융 부피 유량을 나타낸다.

300℃에서의 전단 점도 (용융 점도)는 괴트페르트 피스코-로보(Goettfert Visco-Robo) 45.00 기기를 사용하여 ISO 11443:2014-04에 따라 결정되었다.

샤르피 충격 강도는 80 mm x 10 mm x 4 mm로 측정되는 단측 사출된 시험 바에 대해 ISO 179/1eU:2010에 따라 23℃에서 측정되었다.

내열성의 척도로서 비캣 연화점 VST/B50은 80 mm x 10 mm x 4 mm로 측정되는 시험 시편에 대해 ISO 306:2013에 따라 코스펠트 머티리얼테스트(Coesfeld Materialtest)로부터의 코스펠트 에코(Coesfeld Eco) 2920 기기를 사용하여 50 N의 피스톤 하중 및 50℃/h의 가열 속도로 결정되었다.

열 전도도는 60 x 60 x 2 mm³로 측정되는 사출-성형된 시험 시편에 대해 ASTM E 1461 (나노 플래시 방법)에 따라 결정되었다.

화염 거동은 127 mm x 12.7 mm x "표에 보고된 mm"로 측정되는 바에 대해 UL 94V에 따라 측정되었다.

UL5V 시험은 150 mm x 105 mm x 2.0 mm로 측정되는 시트에 대해 수행되었다.

조성물의 제조

성형 재료의 제조는 260-310℃의 용융물 온도에서 이축-스크류 압출기/공혼련기에 용융 혼합/용융 컴파운딩함으로써 수행되었다. 용융 혼합은 특히 바람직하게는 공혼련기를 사용하여 수행되며, 용융물의 온도는 300℃ 이하로 제한되었다.

다만 성분 B는 이미 용융된 성분 A 및 C에 후속적으로 첨가되거나 또는 용융물에 분산되었다. C의 첨가는 성분 A의 용융과 동시에 또는 그 직후에 수행되었다. 성분 FR, D 및 E는 임의의 목적하는 시점에 첨가되었다. FR 및 E의 첨가는 바람직하게는 C의 첨가와 동시에 또는 그 직후에 수행되었다. 성분 D의 첨가는 바람직하게는 B의 첨가 전에 또는 그와 동시에 수행되었다. 시험 시편은 각각의 경우에 280℃-300℃의 용융물 온도 및 85℃-95℃의 금형 온도에서 사출 성형에 의해 제조되었다.

결과

본 발명의 조성물 및 비교 실시예로부터 획득된 결과가 하기에 열거되어 있다.

비교 실시예 V1 내지 V10은 WO 2018/037037에 기재된 배합물에서의 FR1-FR4의 통상의 난연제 조합이 충분하지 않은 난연성을 제공함을 제시하며: 1.5-1.0 mm에서의 UL94V 시험 및 2.0 mm에서의 UL94 5V 시험 둘 다를 통과하지 못한다. 이는 또한 보다 큰 평균 분자량을 갖는 폴리카르보네이트 (A2)가 이용된 경우에도 마찬가지이다 (V2, V4, V6, V8, V10).

B1의 양이 25 중량%로 감소되면, 0.8%의 FR1 및 0.2%의 FR2가 이용되는 경우에, 1.5 mm에서의 UL94V 시험을 통과하는 것이 가능하다 (V11). 그러나, 2.0 mm에서의 UL94 5V 시험에서 5VA 스코어가 달성되지 않는다 (V11).

이는 적절한 양의 D2의 첨가에 의해서만이 달성될 수 있으며 (1, 2, 3, 4), 여기서 2.5%의 성분 D2는 신뢰할 수 있는 5VA 스코어를 달성하는데 충분하지 않다 (V12). 실시예 1, 2 및 4에서의 충전제의 총량 (성분 B 및 D의 합계)은 V1 내지 V10에서의 충전제의 양과 같거나 또는 그를 초과한다.

D2의 첨가와 비교하여, D3의 첨가는 UL94 5V 시험의 결과에서 개선을 초래하지 않는다 (V13, V14, V15). D2 및 D3의 조합도 마찬가지로 UL94 5V 시험의 결과에서 개선을 초래하지 않는다 (V20, V21).

마찬가지로, 성분 D1의 첨가도 UL94 5V 시험의 결과에 긍정적 영향을 미치지 않는다 (V16, V17, V18, V19). D1 및 D2의 조합도 역시 UL94 5V 시험의 결과에서 개선을 초래하지 않는다 (V22).

실시예 2 및 4는 성형 재료의 필수적인 특성을 상실하지 않으면서 배합물 내 보다 다량의 백색 안료 E1이 허용됨을 제시한다.

코폴리카르보네이트 예컨대 예를 들어 비스페놀-A 및 4,4'-디히드록시비페닐 (DOD)의 코폴리카르보네이트가 또한 본 발명의 FR1, FR2 및 D2의 조합으로 상응하게 난연성을 가질 수 있다 (실시예 5).

총 충전제 양 (성분 B 및 D의 합계)이 V27에서와 같이 추가로 증가된 경우에, 0.8%의 FR1 및 0.2%의 FR2의 첨가는 1.5 mm에서의 UL94V 시험에서 V0 스코어 및 2.0 mm에서의 UL94 5V 시험에서 5VA 스코어를 달성하는데 더 이상 충분하지 않다.

이러한 경우에는 FR2 대신에 인-함유 난연제 예컨대 FR5 및/또는 FR6을 첨가하는 것이 바람직하다.

실시예 V23, V24 및 V29는 성분 D2의 부재 하에 고농도의 FR1 및 FR5의 사용만으로 2.0 mm에서의 UL94 5V 시험에서 5VA 스코어의 달성이 가능하지 않음을 제시한다. 게다가, 7% 초과의 FR5의 첨가는 ISO 306에 따라 비캣 연화 온도 VST/B50에 의해 측정된 성형 재료의 내열성이 매우 크게 저하되도록 하여, 성형 재료가 115℃ 초과의 사용 온도에 더 이상 적합하지 않다 (V23, V24 vs. V29).

1.5 mm에서의 UL94V 시험의 V0 스코어 및 2.0 mm에서의 UL94 5V 시험의 5VA 스코어는 FR5의 양이 7% 미만으로 감소되고 성분 D2가 또한 첨가된 경우에만 달성된다 (실시예 6).

FR5의 양이 너무 많으면 다시 성형 재료의 내열성, ISO 179 / 1eU에 따른 샤르피 충격 시험의 결과 및 UL94 5V 시험의 결과에 부정적 영향을 미친다 (V28).

난연성을 위해 FR1 및 FR6과 성분 D2의 조합이 사용되는 경우에 특히 우수한 특성 조합이 달성가능하다 (실시예 7 및 8). 상기 실시예에서 내열성 (ISO 306에 따른 VST/B50)은 115℃ 초과이고, 1.5, 1.2 및 심지어 1.0 mm에서의 UL94V 시험의 V0 스코어 뿐만 아니라 2.0 mm에서의 UL94 5V 시험의 5VA 스코어가 신뢰할 수 있게 달성된다. 추가로, ISO 179 / 1eU에 따른 샤르피 충격 시험의 결과도 20 kJ/m² 초과이며, 이는 이러한 총 충전제 함량을 갖는 성형 재료에 대한 뛰어난 결과를 나타낸다.

실시예 8 및 V30은 2.0 mm에서의 UL94 5V 시험에서 5VA 스코어를 달성하는데 성분 D2의 첨가가 필요함을 제시한다.

Claims

하기를 포함하는 열가소성 조성물로서:
A) 적어도 1종의 방향족 폴리카르보네이트;
B) 활석;
C) ≥ 30 mg KOH/g의 산가 및 ≥ 4000 내지 ≤ 40000 g/mol의 평균 분자량 M_W를 갖는 적어도 1종의 무수물-개질된 알파-올레핀 중합체,
여기서 평균 분자량 M_W는 150℃에서 오르토-디클로로벤젠 중에서의 겔 투과 크로마토그래피와 폴리스티렌 보정에 의해 결정되고, 산가는 DIN ISO 17025:2005에 따라 알콜성 수산화칼륨 용액을 사용한 전위차 적정에 의해 결정됨;
FR) 플루오로중합체-함유 점적방지제, 플루오린화된 술폰산 염, 유기 인산 에스테르, 포스파젠 또는 상기 언급된 작용제 중 적어도 2종의 혼합물로부터 선택된 적어도 1종의 유기 난연제;
D) 활석과는 구별되는 적어도 1종의 무기 화합물;
조성물이 조성물의 총 중량을 기준으로 하여 ≥ 3 중량%의 양으로 황산바륨을 함유하고;
조성물이 조성물에 존재하는 알칼리 토금속 황산염의 총 중량을 기준으로 하여 ≥ 0 중량% 내지 ≤ 25 중량%의 양으로 황산바륨과는 구별되는 알칼리 토금속 황산염을 함유하고;
조성물이 조성물의 총 중량을 기준으로 하여 ≥ 0 중량% 내지 ≤ 7.5 중량%의 양으로 유기 인산 에스테르를 함유하고;
조성물이 조성물의 총 중량을 기준으로 하여 ≥ 0.5 중량%의 플루오로중합체-함유 점적방지제를 함유하고;
여기서 조성물이 조성물의 총 중량을 기준으로 하여 ≥ 0.1 중량%의 플루오린화된 술폰산 염을 함유하는 경우에, 플루오로중합체-함유 점적방지제의 함량이 조성물의 총 중량을 기준으로 하여 ≥ 0.7 중량%인 것
을 특징으로 하는 조성물.
제1항에 있어서, 조성물이 조성물의 총 중량을 기준으로 하여 ≥ 3 중량%의 유기 인산 에스테르를 함유하는 것인 조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 조성물이 조성물의 총 중량을 기준으로 하여 ≥ 3 중량%의 선형 및/또는 시클릭 포스파젠을 함유하는 것인 조성물.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 조성물이 하기를 함유하는 것인 조성물:
조성물의 총 중량을 기준으로 하여 ≥ 0 중량% 내지 ≤ 1 중량%의 올리고머성 유기 실록산 및/또는
조성물의 총 중량을 기준으로 하여 ≥ 0 중량% 내지 ≤ 1 중량%의 할로겐-무함유 유기 술폰 및/또는 할로겐-무함유 유기 술포네이트 및/또는
조성물의 총 중량을 기준으로 하여 ≥ 0 중량% 내지 ≤ 1 중량%의 질화붕소.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 조성물이 비스페놀 A를 기재로 하는 단위를 포함하는 적어도 1종의 폴리카르보네이트 또는 코폴리카르보네이트를 함유하는 것인 조성물.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 무수물-개질된 알파-올레핀 중합체 C)가 ≥ 90.0 중량% 내지 ≤ 98.0 중량%의 알파-올레핀 중합체 및 ≥ 2.0 중량% 내지 ≤ 10.0 중량%의 무수물을 포함하며, 여기서 보고된 중량% 값은 무수물-개질된 알파-올레핀 중합체의 총 중량을 기준으로 하며 합쳐서 ≤ 100 중량%가 되는 것인 조성물.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 활석이 침강 분석에 의해 결정된 ≥ 0.5 내지 ≤ 10 μm의 입자 크기 분포에서의 D50 값을 갖는 것인 열가소성 조성물.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 하기를 포함하며:
A) ≥ 50 중량% 내지 ≤ 75 중량%의 방향족 폴리카르보네이트;
B) ≥ 15 중량% 내지 ≤ 35 중량%의 활석;
C) ≥ 0.5 중량% 내지 ≤ 3 중량%의, ≥ 30 mg KOH/g의 산가 및 ≥ 4000 내지 ≤ 40000 g/mol의 평균 분자량 M_W를 갖는 무수물-개질된 알파-올레핀 중합체,
여기서 평균 분자량 M_W는 150℃에서 오르토-디클로로벤젠 중에서의 겔 투과 크로마토그래피와 폴리스티렌 보정에 의해 결정되고, 산가는 DIN ISO 17025:2005에 따라 알콜성 수산화칼륨 용액을 사용한 전위차 적정에 의해 결정됨;
FR) ≥ 0.1 중량% 내지 ≤ 0.3 중량%의 플루오린화된 술폰산 염과 조합된 ≥ 0.7 중량% 내지 ≤ 0.9 중량%의 플루오로중합체-함유 점적방지제;
또는
≥ 3 중량% 내지 ≤ 5 중량%의 유기 인산 에스테르와 조합된 ≥ 0.4 중량% 내지 ≤ 0.6 중량%의 플루오로중합체-함유 점적방지제;
또는
≥ 3 중량% 내지 ≤ 10 중량%의 선형 또는 시클릭 포스파젠과 조합된 ≥ 0.4 중량% 내지 ≤ 0.6 중량%의 플루오로중합체-함유 점적방지제;
D) ≥ 3 중량% 내지 ≤ 10 중량%의 황산바륨;
E) ≥ 0 중량% 내지 ≤ 3 중량%의 이산화티타늄;
여기서 보고된 중량% 값은 조성물의 총 중량을 기준으로 하며 합쳐서 ≤ 100 중량%가 되는 것인
열가소성 조성물.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 하기를 포함하며:
A) ≥ 52 중량% 내지 ≤ 55 중량%의, 23000 g/mol 내지 25000의 평균 분자량 M_w, 145℃ 내지 150℃의 연화 온도 (ISO 306:2014-3에 따른 VST/B 120), 및 300℃ 및 1.2 kg의 하중에서 ISO 1133:2012-03에 따른 18.0 cm³/(10 min) 내지 20.0 cm³/(10 min)의 용융-부피 유량 (MVR)을 갖는 방향족 폴리카르보네이트;
B) ≥ 28 중량% 내지 ≤ 30 중량%의, ≥ 2 μm 내지 ≤ 2.5 μm의 입자 크기 분포에서의 D50 값 (침강 분석)을 갖는 활석;
C) ≥ 1 중량% 내지 ≤ 2 중량%의, ≥ 75 내지 ≤ 80 mg KOH/g의 산가 및 ≥ 20000 내지 ≤ 21000 g/mol의 평균 분자량 M_W를 갖는 무수물-개질된 알파-올레핀 중합체,
여기서 평균 분자량 M_W는 150℃에서 오르토-디클로로벤젠 중에서의 겔 투과 크로마토그래피와 폴리스티렌 보정에 의해 결정되고, 산가는 DIN ISO 17025:2005에 따라 알콜성 수산화칼륨 용액을 사용한 전위차 적정에 의해 결정됨;
FR) ≥ 0.4 중량% 내지 ≤ 0.6 중량%의 플루오로중합체-함유 점적방지제 및 ≥ 5 중량% 내지 ≤ 8 중량%의 시클릭 포스파젠;
D) ≥ 7 중량% 내지 ≤ 8 중량%의 황산바륨;
E) ≥ 0 중량% 내지 ≤ 1.2 중량%의 이산화티타늄;
여기서 보고된 중량% 값은 조성물의 총 중량을 기준으로 하며 합쳐서 ≤ 100 중량%가 되는 것인
조성물.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 하기 특성 중 적어도 2가지를 갖는 조성물:
a) 용융 점도 (ISO 11443:2014-04, 300℃, 1000 s^-1)가 ≥ 100 Pa s 내지 ≤ 300 Pa s임;
b) 샤르피(Charpy) 충격 강도 (비노치형, ISO 179/1eU, 23℃)가 ≥ 20 kJ/m²임;
c) 비캣(Vicat) B 연화 온도 (VST/B50, ISO 306, 50 K/h, 50 N)가 ≥ 115℃임;
d) 열 전도도 (ASTM E 1461, 수평)가 ≥ 0.68 W/m K임;
e) 열 전도도 (ASTM E 1461, 수직)가 ≥ 0.2 W/m K임;
f) UL94V 화염 시험 (1.5 mm의 벽 두께)에서의 등급이 V-0임;
g) UL94-5V 화염 시험 (2.0 mm의 벽 두께)에서의 등급이 VA임.
성분 A), B), C), FR) 및 D)를 혼합하는 것을 포함하는, 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 청구된 바와 같은 조성물을 제조하는 방법으로서,
이용되는 활석 B)가 사이징되지 않은 활석이고,
B) 및 C)의 양이 혼합 전에 사이징되지 않은 활석의 10 중량부당 ≥ 0.10 내지 ≤ 1.4 중량부의 성분 C가 이용되도록 서로에 맞추어 조정되고,
여기서 성분 A), B), FR) 및 D)의 혼합이 방향족 폴리카르보네이트 A)의 용융 온도보다 높은 온도에서 성분 A) 및 B)를 혼합하는 단계를 포함하고,
여기서 성분 C)가 성분 A) 및 B)가 함께 용융될 때 혼합물에 첨가되는 것
을 특징으로 하는 방법.
제11항에 있어서, 혼합이 공혼련기에서 수행되는 것인 방법.
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 청구된 바와 같은 열가소성 가공된 조성물을 포함하는 성형물.
제13항에 있어서, 성형물이 배터리 하우징, 전기 전도성 층을 갖는 2-성분 냉각체 또는 전자장치 하우징인 성형물.