KR20230107845A - 폴리아미드, 충격 개질제 및 유리 단섬유에 기초한 투명한 성형 조성물 및 이의 용도 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 중량 기준으로(총 100%임) (A) 10 내지 95%의 질소 원자에 대한 평균 탄소 원자 수가 8 이상인 적어도 하나의 반결정질 지방족 폴리아미드 및 90 내지 5%의 적어도 하나의 비정질 폴리아미드를 포함하는 35 내지 84%의 폴리아미드 혼합물; (B) 10% 초과 내지 30%, 특히 15 내지 30%의 적어도 하나의 충격 개질제; (C) 6 내지 20%의 유리 단섬유; (D) 0 내지 10%의 적어도 하나의 프리폴리머; (E) 0 내지 5%, 특히 0.1 내지 5%의 안정화제, 착색제, 가소제, 가공 보조제 또는 이들의 혼합물로부터 선택된 적어도 하나의 첨가제를 포함하는 투명한 성형 조성물에 관한 것이고, 각 성분 (A), (B), (C) 및 (D)의 굴절률은 1,500 내지 1,540이고, 상기 조성물은 PEBA를 갖지 않고, 23℃에서 1700 MPa 초과의 건조 모듈러스를 갖는다.

Description

폴리아미드, 충격 개질제 및 유리 단섬유에 기초한 투명한 성형 조성물 및 이의 용도
[0001] 본 발명은 질소 원자에 대한 평균 탄소 원자 수가 8 이상인 반결정질 지방족 폴리아미드 및 비정질 폴리아미드의 혼합물, 충격 개질제 및 유리 단섬유, 및 선택적으로 프리폴리머에 기초한 투명한 성형 조성물, 및 스포츠용 또는 전자 제품용으로 사출에 의해 수득되는 물품의 제조를 위한 상기 조성물의 용도에 관한 것이며, 폴리아미드, 충격 개질제, 유리 단섬유 및 프리폴리머의 혼합물의 굴절률은 1.500 내지 1.540이고, 상기 조성물은 PEBA를 갖지 않고 특히 1700 MPa 초과의 높은 모듈러스를 갖는다.
[0002] 스포츠 및 전자 시장은 현재, 성형 후, 높은 모듈러스, 특히 적어도 1700 MPa를 가질 뿐만 아니라 우수한 충격 강도, 2 mm 웨이퍼에 대해 적어도 70%의 투과율을 갖고, 특히 스포츠 시장용으로 우수한 피로 저항성, 및 전자 제품 시장용으로 우수한 피지 저항성을 갖는 투명한 폴리아미드에 기초한 성형 조성물을 요구하고 있다.
[0003] 특허 EP3,309,199B1은 비정질 코폴리아미드 및 선택적으로 반결정질 폴리아미드의 혼합물, 및 유리 충전제를 포함하는 조성물을 기재하고 있다. 조성물은 높은 투명성을 갖지만 낮은 충격 강도를 갖는다.
[0004] 특허 FR3,018,280B1은 반결정질 폴리아미드, 비정질 폴리아미드, 유리 섬유 및 선택적으로 PEBA를 포함하는 조성물을 기재하고 있다. 이러한 조성물은 낮은 투과율 및 약간의 헤이즈를 나타낸다. 그러나, 모듈러스, 충격 특성 또는 피로 저항성에 대한 정보는 제공되지 않았다.
[0005] 출원 EP3,486,287A1호는 반결정질 폴리아미드, 충격 개질제 및 유리 섬유 S를 포함하는 조성물을 기재하고 있다.
[0006] 이러한 조성물은 우수한 피로 강도를 나타내지만, 높은 헤이즈를 나타내고 투과율에 대한 정보는 제공되지 않았다.
[0007] 상기 조성물 중 어느 것도 하기 3개 및/또는 4개의 특성을 충족시키지 않는다:
- 70% 초과의 투과율 또는 50% 미만의 헤이즈
- 1700 MPa 초과의 모듈러스
- 우수한 충격 강도 및/또는 피로 강도.
[0008] 따라서, 본 발명은 중량 기준으로(총 100%가 되도록)
(A) - 10 내지 95 중량%의 질소 원자에 대한 평균 탄소 원자 수가 8 이상인 적어도 하나의 반결정질 지방족 폴리아미드;
- 90 내지 5 중량%의 적어도 하나의 비정질 폴리아미드를 포함하는 35 내지 84%의 폴리아미드 혼합물;
(B) 10 내지 30%, 특히 15 내지 30%의 적어도 하나의 충격 개질제;
(C) 6 내지 20%의 유리 단섬유; 및
(D) 0 내지 10%의 적어도 하나의 프리폴리머;
(E) 0 내지 5%, 특히 0.1 내지 5%의 안정화제, 염료, 가소제, 가공 보조제 또는 이들의 혼합물로부터 선택된 적어도 하나의 첨가제를 포함하는 투명한 성형 조성물에 관한 것이고,
각 성분 (A), (B), (C) 및 (D)의 굴절률은 1.500 내지 1.540이고,
상기 조성물은 폴리에테르 블록 아미드(PEBA)를 갖지 않고, 23℃에서 1700 MPa 이상의 건조-측정 모듈러스를 갖는다.
[0009] 따라서, 본 발명자들은 특정 범위의 비정질 및 반결정질 폴리아미드 혼합물, 및 선택적으로 적어도 하나의 프리폴리머와 함께 특정 범위의 충격 개질제에 특정 범위 내의 유리 단섬유의 첨가(각 성분인 유리 단섬유, 비정질 및 반결정질 폴리아미드의 혼합물, 충격 개질제 및 프리폴리머의 굴절률)가 1700 MPa 초과의 높은 모듈러스, 높은 투과율 및/또는 약간의 헤이즈뿐만 아니라 우수한 충격 강도 및/또는 우수한 피로 강도를 갖는 조성물을 얻을 수 있게 하였음을 예기치 않게 발견하였다.
[0010] 본 발명의 의미에서, 비정질 폴리아미드는 유리 전이 온도(용융 온도(Tm)가 아님)만을 갖는 투명한 비정질 폴리아미드, 또는 20 K/분의 속도로 냉각 단계 동안 시차 주사 열량측정법, DSC에서 표준 ISO 11357-3:2013에 따라 측정된 결정화 엔탈피가 30 J/g 미만, 특히 20 J/g 미만, 바람직하게는 15 J/g 미만이 되도록 하는 유리 전이 온도 및 용융점을 갖는 결정성이 거의 없는 폴리아미드를 의미한다. 이러한 폴리아미드에 대해 표준 ISO 11357-1:2009 및 ISO 11357-2:2013에 따라 20 K/분의 가열 속도로 DSC에 의해 측정된 유리 전이 온도(Tg)는 75℃ 초과이다.
[0011] 본 발명의 의미에서, 반결정질 폴리아미드는 ISO 표준 11357-3:2013에 따라 DSC에 의한 용융 온도(Tm), 및 DSC에 의해 20 K/분의 속도로 냉각 단계 동안 2013년의 ISO 표준 11357-3에 따라 측정된 30 J/g 초과, 바람직하게는 40 J/g 초과의 결정화 엔탈피를 갖는 폴리아미드를 나타낸다.
[0012] 폴리아미드를 정의하는데 사용되는 명명법은 ISO 표준 1874-1:2011 "플라스틱-폴리아미드(PA) 성형 및 압출 재료 - 파트 1: 명칭"에 기술되어 있으며 당업자에게 잘 알려져 있다.
[0013] 본 설명에서 사용되는 용어 "폴리아미드"는 호모폴리아미드 및 코폴리아미드 둘 모두를 포함한다.
[0014] 일 구현예에서, 본 발명에 따른 조성물은 열성형 조성물이다.
제외된 PEBA에 관하여:
[0015] 폴리에테르 블록 아미드(PEBA)는 아미드 단위(Ba1) 및 폴리에테르 단위(Ba2)를 갖는 코폴리머이며, 상기 아미드 단위(Ba1)는 적어도 하나의 아미노산으로부터 수득된 단위 또는 적어도 하나의 락탐으로부터 수득된 단위, 또는 다음의 중축합에 의해 수득된 단위 X.Y로부터 선택되는 지방족 반복 단위에 상응한다:
- 선형 또는 분지형 지방족 디아민, 또는 방향족 디아민 또는 이들의 혼합물로부터 선택되는 적어도 하나의 디아민, 및
- 적어도 하나의 디카르복실산, 상기 이산은 지방족 이산 또는 방향족 이산으로부터 선택되고,
상기 폴리에테르 단위(Ba2)는 특히 적어도 하나의 폴리알킬렌 에테르 폴리올, 특히 폴리알킬렌 에테르 디올로부터 유래된다.
성분 A의 경우:
반결정질 폴리아미드
[0016] 성분 (A)는 10 내지 95%의 반결정질 지방족 폴리아미드를 포함한다.
[0017] 유리하게는, 성분 (A)는 15 내지 90 중량%의 반결정질 지방족 폴리아미드를 포함한다.
[0018] 더욱 유리하게는, 성분 (A)는 20 내지 85 중량%의 반결정질 지방족 폴리아미드를 포함한다.
[0019] 보다 더 유리하게는, 성분 (A)는 25 내지 80 중량%의 반결정질 지방족 폴리아미드를 포함한다.
[0020] 특히, 성분 (A)는 30 내지 75 중량%의 반결정질 지방족 폴리아미드를 포함한다.
[0021] 상기 적어도 하나의 반결정질 지방족 폴리아미드는 적어도 하나의 락탐의 중축합으로부터 수득되거나, 적어도 하나의 아미노산의 중축합으로부터 수득되거나, 적어도 하나의 디아민 Xa와 적어도 하나의 디카르복실산 Ya의 중축합으로부터 수득된다.
[0022] 반결정질 지방족 폴리아미드의 질소 원자에 대한 평균 탄소 원자 수는 8 이상이다.
[0023] 특히, 반결정질 지방족 폴리아미드의 질소 원자에 대한 평균 탄소 원자 수는 8 내지 14이다.
[0024] 유리하게는, 반결정질 지방족 폴리아미드의 질소 원자에 대한 평균 탄소 원자 수는 9 이상이다.
[0025] 특히, 반결정질 지방족 폴리아미드의 질소 원자에 대한 평균 탄소 원자 수는 9 내지 14이다.
[0026] 더욱 유리하게는, 반결정질 지방족 폴리아미드의 질소 원자에 대한 평균 탄소 원자 수는 10 이상이다.
[0027] 특히, 반결정질 지방족 폴리아미드의 질소 원자에 대한 평균 탄소 원자 수는 10 내지 14이다.
[0028] PA-Xa·Ya 호모폴리아미드의 경우, 질소 원자당 탄소 원자의 수는 단위 Xa 및 단위 Ya의 평균이다.
[0029] 코폴리아미드의 경우, 질소 원자당 탄소 원자의 수는 동일한 원리에 따라 계산된다. 다양한 아미드 단위의 몰비가 계산에 사용된다.
[0030] 일 구현예에서, 반결정질 지방족 폴리아미드는 2개의 반결정질 지방족 폴리아미드의 혼합물이며, 이의 질소 원자에 대한 평균 탄소 원자 수는 8 내지 14, 특히 9 내지 14, 특히 10 내지 14이다.
[0031] 상기 적어도 하나의 반결정질 지방족 폴리아미드가 적어도 하나의 락탐의 중축합으로부터 수득될 때, 이는 따라서 단일 락탐 또는 여러 개의 락탐을 포함할 수 있다.
[0032] 유리하게는, 상기 적어도 하나의 반결정질 지방족 폴리아미드는 단일 락탐의 중축합으로부터 수득되고 상기 락탐은 카프로락탐, 라우로락탐 및 운데카노락탐, 유리하게는 라우릴락탐으로부터 선택된다.
[0033] 락탐이 반결정질 지방족 폴리아미드의 질소 원자에 대한 8 이상의 평균 탄소 원자 수를 갖는 경우, 이는 코폴리아미드가 질소 원자에 대한 8 이상의 평균 탄소 원자 수를 갖도록 다른 아미노산, 락탐 또는 PAXaYa를 갖는 코폴리아미드의 형태가 될 것임이 매우 명백하다.
[0034] 상기 적어도 하나의 반결정질 지방족 폴리아미드가 적어도 하나의 아미노산의 중축합으로부터 수득될 때, 상기 적어도 하나의 아미노산은 C6 내지 C18, 바람직하게는 C10 내지 C18, 보다 바람직하게는 C10 내지 C12 아미노산으로부터 선택될 수 있다.
[0035] C6 내지 C12 아미노산은 특히 6-아미노헥산산, 9-아미노노난산, 10-아미노데칸산, 10-아미노운데칸산, 12-아미노도데칸산 및 11-아미노운데칸산 및 이의 유도체, 특히 N-헵틸-11-아미노운데칸산이다.
[0036] 아미노산이 반결정질 지방족 폴리아미드의 질소 원자에 대한 8 이상의 평균 탄소 원자 수를 갖는 경우, 이는 코폴리아미드가 질소 원자에 대한 8 이상의 평균 탄소 원자 수를 갖도록 다른 아미노산, 락탐 또는 PAXaYa를 갖는 코폴리아미드의 형태가 될 것임이 매우 명백하다.
[0037] 상기 적어도 하나의 반결정질 지방족 폴리아미드가 적어도 하나의 아미노산의 중축합으로부터 수득될 때, 이는 단일 아미노산 또는 여러 개의 아미노산을 포함할 수 있다.
[0038] 유리하게는, 상기 반결정질 지방족 폴리아미드는 단일 아미노산의 중축합으로부터 수득되고 상기 아미노산은 11-아미노운데칸산 및 12-아미노도데칸산, 유리하게는 11-아미노운데칸산으로부터 선택된다.
[0039] 상기 적어도 하나의 반결정질 지방족 폴리아미드가 적어도 하나의 디아민 Xa와 적어도 하나의 이산 Ya의 중축합으로부터 수득될 때, 디아민은 C4-C36, 바람직하게는 C5-C18, 바람직하게는 C5-C12, 보다 바람직하게는 C10-C12이고, 적어도 하나의 C4-C36, 바람직하게는 C6-C18, 바람직하게는 C6-C12, 보다 바람직하게는 C10-C12 이산 Ya이며, 상기 적어도 하나의 디아민 Xa는 지방족 디아민이고 상기 적어도 하나의 이산 Ya는 지방족 이산이다.
[0040] 디아민은 선형 또는 분지형일 수 있다. 유리하게는, 선형이다.
[0041] 상기 적어도 하나의 C4-C36 디아민 Xa는 특히 1,4-부탄디아민, 1,5-펜타메틸렌디아민, 1,6-헥사메틸렌디아민, 1,7-헵타메틸렌디아민, 1,8-옥타메틸렌디아민, 1,9-노나메틸렌디아민, 1,10-데카메틸렌디아민, 1,11-운데카메틸렌디아민, 1,12-도데카메틸렌디아민, 1,13-트리데카메틸렌디아민, 1,14-테트라데카메틸렌디아민, 1,16-헥사데카메틸렌디아민 및 1,18-옥타데카메틸렌디아민, 옥타데센디아민, 에이코산디아민, 도코산디아민 및 지방산으로부터 수득된 디아민으로부터 선택될 수 있다.
[0042] 유리하게는, 상기 적어도 하나의 디아민 Xa는 C5-C18이고, 1,5-펜타메틸렌디아민, 1,6-헥사메틸렌디아민, 1,7-헵타메틸렌디아민, 1,8-옥타메틸렌디아민, 1,9-노나메틸렌디아민, 1,10-데카메틸렌디아민, 1,11-운데카메틸렌디아민, 1,12-도데카메틸렌디아민, 1,13-트리데카메틸렌디아민, 1,14-테트라데카메틸렌디아민, 1,16-헥사데카메틸렌디아민 및 1,18-옥타데카메틸렌디아민으로부터 선택된다.
[0043] 유리하게는, 상기 적어도 하나의 C5 내지 C12 디아민 Xa는 특히 1,5-펜타메틸렌디아민, 1,6-헥사메틸렌디아민, 1,7-헵타메틸에디아민, 1,8-옥타메틸에디아민, 1,9-노나메틸렌디아민, 1,10-데카메틸렌디아민, 1,11-운데카메틸렌디아민, 1,12-도데카메틸렌디아민으로부터 선택된다.
[0044] 유리하게는, 상기 적어도 하나의 C6 내지 C12 디아민 Xa는 특히 1,6-헥사메틸렌디아민, 1,7-헵타메틸렌디아민, 1,8-옥타메틸렌디아민, 1,9-노나메틸렌디아민, 1,10-데카메틸렌디아민, 1,11-운데카메틸렌디아민, 1,12-도데카메틸렌디아민으로부터 선택된다.
[0045] 유리하게는, 사용된 디아민 Xa는 C10 내지 C12 디아민이며, 특히 1,10-데카메틸렌디아민, 1,11-운데카메틸렌디아민, 1,12-도데카메틸렌디아민으로부터 선택된다.
[0046] 상기 적어도 하나의 디카르복실산 Ya는 C4 내지 C36이고 숙신산, 글루타르산, 아디프산, 수베르산, 아젤라산, 세바스산, 운데칸디오산, 도데칸디오산, 브라실산, 테트라데칸디오산, 펜타데칸디오산, 헥사데칸디오산, 옥타데칸디오산, 및 지방산으로부터 수득된 이산으로부터 선택될 수 있다.
[0047] 이산은 선형 또는 분지형일 수 있다. 유리하게는, 선형이다.
[0048] 유리하게는, 상기 적어도 하나의 디카르복실산 Ya는 C6 내지 C18이고 아디프산, 수베르산, 아젤라산, 세바스산, 운데칸디오산, 도데칸디오산, 브라실산, 테트라데칸디오산, 펜타데칸디오산, 헥사데칸디오산, 옥타데칸디오산으로부터 선택된다.
[0049] 유리하게는, 상기 적어도 하나의 디카르복실산 Ya는 C6 내지 C12이고 아디프산, 수베르산, 아젤라산, 세바스산, 운데칸디오산 및 도데칸디오산으로부터 선택된다.
[0050] 유리하게는, 상기 적어도 하나의 디카르복실산 Ya는 C10 내지 C12이고 세바스산, 운데칸디오산 및 도데칸디오산으로부터 선택된다.
[0051] 디아민 Xa가 반결정질 지방족 폴리아미드의 질소 원자에 대한 8 이상의 평균 탄소 원자 수를 갖는 경우, 이는 코폴리아미드가 질소 원자에 대한 8 이상의 평균 탄소 원자 수를 갖도록 디카르복실산과 회합되고 그 반대의 경우도 마찬가지일 것임이 명백하다.
[0052] 폴리아미드 XaYa가 또한 반결정질 지방족 폴리아미드의 질소 원자에 대한 8 이상의 평균 탄소 원자 수를 갖는 경우, 이는 코폴리아미드가 질소 원자에 대한 8 이상의 평균 탄소 원자 수를 갖도록 하는 코폴리아미드의 형태가 될 것이다.
[0053] 상기 반결정질 지방족 폴리아미드가 적어도 하나의 디아민 Xa와 적어도 하나의 디카르복실산 Ya의 중축합으로부터 수득될 때, 이는 단일 디아민 또는 여러 개의 디아민 및 단일 디카르복실산 또는 여러 개의 디카르복실산을 포함할 수 있다.
[0054] 구현예에서, 상기 반결정질 지방족 폴리아미드는 단일 디아민 Xa와 단일 디카르복실산 Ya의 중축합으로부터 수득된다.
[0055] 유리하게는, 상기 반결정질 지방족 폴리아미드는 PA10, PA11, PA12, PA1010, PA1012, 특히 PA11 및 PA12로부터 선택된다.
[0056] 유리하게는, 반결정질 폴리아미드는 부분적으로 또는 전체적으로 바이오소싱된다.
비정질 폴리아미드
[0057] 성분 (A)는 또한 5 내지 90%의 적어도 하나의 비정질 폴리아미드를 포함한다.
[0058] 유리하게는, 성분 (A)는 10 내지 85%의 비정질 폴리아미드를 포함한다.
[0059] 보다 유리하게는, 성분 (A)는 15 내지 80%의 비정질 폴리아미드를 포함한다.
[0060] 보다 더 유리하게는, 성분 (A)는 20 내지 75%의 비정질 폴리아미드를 포함한다.
[0061] 특히, 성분 (A)는 25 내지 70%의 비정질 폴리아미드를 포함한다.
[0062] 비정질 폴리아미드는 화학식 XY 또는 A/XY를 갖는 폴리아미드이고, 여기서:
- A는 적어도 하나의 아미노산의 중축합으로부터 수득된 단위, 적어도 하나의 락탐의 중축합으로부터 수득된 단위, 및 적어도 하나의 지방족 디아민과 적어도 하나의 지방족 이산의 중축합으로부터 수득된 단위로부터 선택되는 반복 지방족 단위이고,
- X는 적어도 하나의 지환족 디아민이고,
- Y는 적어도 하나의 디카르복실산이고, 상기 이산은 선형 또는 분지형 지방족 이산, 지환족 이산 및 방향족 이산으로부터 선택되고,
상기 디아민 및 상기 이산은 4 내지 36개의 탄소 원자, 유리하게는 6 내지 18개의 탄소 원자를 포함한다.
[0063] 유리하게는, 비정질 폴리아미드는 화학식 A/XY의 폴리아미드이다. 단위 A를 구성하는 아미노산, 락탐, 디아민 및 디카르복실산은 상기 정의된 반결정질 지방족 폴리아미드에 대해 정의된 바와 같다.
[0064] 비정질 폴리아미드는 호모폴리아미드 또는 코폴리아미드일 수 있다.
[0065] 디아민 X 및 디카르복실산 Y의 몰 비율은 바람직하게는 화학량론적이다.
[0066] 디카르복실산은 4 내지 36개의 탄소 원자, 유리하게는 6 내지 18개의 탄소 원자를 포함한다.
[0067] 지환족 디아민은, 예를 들어, 비스(3,5-디알킬-4-아미노사이클로헥실)-메탄, 비스(3,5-디알킬-4-아미노사이클로헥실)에탄, 비스(3,5-디알킬-4-아미노사이클로헥실)-프로판, 비스(3,5-디알킬-4-아미노사이클로-헥실)-부탄, 일반적으로 "BMACM" 또는 "MACM"으로 지칭되는 비스-(3-메틸-4-아미노사이클로헥실)-메탄 또는 3'-디메틸-4,4'-디아미노-디사이클로헥실-메탄(및 하기 B로 언급됨), 일반적으로 "PACM"으로 지칭되는 p-비스(아미노사이클로헥실)-메탄(및 하기 P로 언급됨), 일반적으로 "PACP"로 지칭되는 이소프로필리덴디(사이클로헥실아민)(하기 IPD로 언급됨) 및 일반적으로 "BAMN"으로 지칭되는 2,6-비스(아미노메틸)노르보르난으로부터 선택될 수 있다.
[0068] 이러한 지환족 디아민의 완전하지 않은 목록은 간행물 "Cycloaliphatic Amines" (Encyclopaedia of Chemical Technology, Kirk-Othmer, 4th Edition (1992), pp. 386-405)에 제공된다.
[0069] 디카르복실산은 선형 또는 분지형 지방족 디카르복실산, 지환족 디카르복실산 및 방향족 디카르복실산으로부터 선택될 수 있다.
[0070] 디카르복실산 Y가 지방족 및 선형인 경우, 이는 이산 Ya에 대해 상기 정의된 바와 같다.
[0071] 디카르복실산 Y가 지환족일 때, 이는 다음 탄소 백본을 포함할 수 있다: 노르보르닐메탄, 사이클로헥산, 사이클로헥실메탄, 디사이클로헥실메탄, 디사이클로헥실프로판, 디(메틸사이클로헥실) 또는 디(메틸사이클로헥실)프로판.
[0072] 디카르복실산 Y가 방향족인 경우, 이는 테레프탈산(T로 표시됨), 이소프탈산(I로 표시됨) 및 나프탈렌산으로부터 선택될 수 있다.
[0073] 유리하게는, 디카르복실산 Y가 방향족이고; 이는 테레프탈산(T로 표시됨) 및 이소프탈산(I로 표시됨)으로부터 선택될 수 있다.
[0074] 유리하게는, 비정질 폴리아미드는 부분적으로 또는 전체적으로 바이오소싱된다.
[0075] 유리하게는, 반결정질 지방족 폴리아미드 및/또는 반결정질 폴리아미드는 부분적으로 또는 전체적으로 바이오소싱된다.
[0076] 유리하게는, 비정질 폴리아미드는 11/B10, 12/B10, 11/P10, 12/P10, 11/BI/BT, 12/BI/BT, 11/PI/BT, 12/PI/BT, 11/PI/PT, 12/PI/PT, 11/BI, 12/BI, 11/PI 및 12/PI, 특히 11/B10으로부터 선택된다.
[0077] 유리하게는, 반결정질 지방족 폴리아미드는 PA10, PA11, PA12, PA1010, PA1012, 특히 PA11 및 PA12로부터 선택되고, 비정질 폴리아미드는 11/B10, 12/B10, 11/P10, 12/P10, 11/BI/BT, 12/BI/BT, 11/PI/BT, 12/PI/BT, 11/PI/PT, 12/PI/PT, 11/BI, 12/BI, 11/PI 및 12/PI, 특히 11/B10으로부터 선택된다.
[0078] 유리하게는, 반결정질 지방족 폴리아미드는 PA11이고, 비정질 폴리아미드는 11/B10, 12/B10, 11/P10, 12/P10, 11/BI/BT, 12/BI/BT, 11/PI/BT, 12/PI/BT, 11/PI/PT 및 12/PI/PT, 특히 11/B10, 12/BI/BT로부터 선택된다.
충격 개질제(B)에 관하여:
[0079] PEBA는 충격 개질제의 정의에서 제외된다.
[0080] 충격 개질제는 조성물의 총 중량에 대해 10 중량% 내지 30 중량%, 특히 15 중량% 내지 30 중량%로 존재한다.
[0081] 충격 개질제는 크래킹 에너지를 소산시키기 위해 수지의 모듈러스 미만의 모듈러스를 갖고, 매트릭스에 대한 우수한 접착성을 갖는 폴리머인 한, 임의의 충격 개질제일 수 있다.
[0082] 충격 개질제는 유리하게는 표준 ISO 178에 따라 측정된 100 MPa 미만의 굴곡 모듈러스 및 0℃ 미만의 Tg(DSC 서모그램의 변곡점에서 표준 11357-2에 따라 측정됨)를 갖는 폴리머, 특히 폴리올레핀으로 구성된다.
[0083] 충격 개질제의 폴리올레핀은 작용성화되거나 작용성화되지 않을 수 있거나 적어도 하나의 작용성화된 폴리올레핀 및/또는 적어도 하나의 작용성화되지 않은 폴리올레핀의 혼합물일 수 있다. 단순화하기 위해, 폴리올레핀은 (B)로 표시되고 작용성화된 폴리올레핀(B1) 및 작용성화되지 않은 폴리올레핀(B2)은 하기에 기술된다.
[0084] 하기 기재된 폴리올레핀에서, 일부, 예를 들어, 이에 제한되지 않는 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌의 호모폴리머는 1.500 미만의 굴절률을 갖는 것이 명백하다. 이 경우, 상기 폴리올레핀은 단독으로 사용될 수 없으며, 혼합물이 1.500 내지 1.540의 굴절률을 갖도록 하나 이상의 다른 것과 혼합되어야 한다.
[0085] 작용성화되지 않은 폴리올레핀(B2)은 통상적으로 알파-올레핀 또는 디올레핀의 호모폴리머 또는 코폴리머, 예를 들어, 이를 테면, 에틸렌, 프로필렌, 1-부텐, 1-옥텐, 부타디엔이다. 예를 들어, 다음이 언급할 수 있다:
- 폴리에틸렌, 특히 LDPE, HDPE, LLDPE(선형 저밀도 폴리에틸렌), VLDPE(초 저밀도 폴리에틸렌) 및 메탈로센 폴리에틸렌의 호모폴리머 및 코폴리머.
- 프로필렌의 호모폴리머 또는 코폴리머.
- 에틸렌/알파-올레핀 코폴리머, 예컨대, 에틸렌/프로필렌, EPR(에틸렌-프로필렌-고무의 약어) 및 에틸렌/프로필렌/디엔(EPDM).
- 스티렌/에틸렌-부텐/스티렌(SEBS), 스티렌/부타디엔/스티렌(SBS), 스티렌/이소프렌/스티렌(SIS), 스티렌/에틸렌-프로필렌/스티렌(SEPS) 블록 코폴리머.
- 에틸렌과, 알킬 (메트)아크릴레이트(예를 들어, 메틸 아크릴레이트)와 같은 불포화 카르복실산의 염 또는 에스테르, 또는 비닐 아세테이트(EVA)와 같은 포화 카르복실산의 비닐 에스테르로부터 선택된 적어도 하나의 생성물과의 코폴리머(여기서, 코모노머의 비율은 40 중량%에 이를 수 있음).
[0086] 작용성화된 폴리올레핀(B1)은 반응성 단위(작용성)를 갖는 알파-올레핀의 폴리머일 수 있으며; 이러한 반응성 단위는 산, 무수물 또는 에폭시 작용기이다. 예를 들어, 불포화 에폭사이드, 예컨대, 글리시딜 (메트)아크릴레이트에 의해, 또는 카르복실산 또는 상응하는 염 또는 에스테르, 예컨대, (메트)아크릴산(이는 금속, 예컨대, Zn 등에 의해 완전히 또는 부분적으로 중화될 수 있음)에 의해, 또는 심지어 카르복실산 무수물, 예컨대, 말레산 무수물에 의해 그래프트되거나 공중합된 또는 삼원 공중합된 선행 폴리올레핀(B2)이 언급될 수 있다.
[0087] 작용성화된 폴리올레핀(B1)은 그래프트 비율이 예를 들어 0.01 내지 5 중량%인 다음의 말레산 무수물 또는 글리시딜 메타크릴레이트 그래프트된 (코)폴리머로부터 선택될 수 있다:
- PE, PP, 예를 들어 35 내지 80 중량%의 에틸렌을 함유하는, 에틸렌과 프로필렌, 부텐, 헥센 또는 옥텐의 코폴리머;
- 에틸렌/알파-올레핀 코폴리머, 예컨대, 에틸렌/프로필렌, EPR(에틸렌-프로필렌-고무의 약어) 및 에틸렌/프로필렌/디엔(EPDM).
- 스티렌/에틸렌-부텐/스티렌(SEBS), 스티렌/부타디엔/스티렌(SBS), 스티렌/이소프렌/스티렌(SIS), 스티렌/에틸렌-프로필렌/스티렌(SEPS) 블록 코폴리머.
- 최대 40 중량%의 비닐 아세테이트를 함유하는, 에틸렌 및 비닐 아세테이트 코폴리머(EVA);
- 최대 40 중량%의 알킬 (메트)아크릴레이트를 함유하는 에틸렌 및 알킬 (메트)아크릴레이트 코폴리머;
- 최대 40 중량%의 코모노머를 함유하는, 에틸렌 및 비닐 아세테이트(EVA) 및 알킬 (메트)아크릴레이트 코폴리머.
[0088] 작용성화된 폴리올레핀(B1)은 또한 주로 말레산 무수물 그래프트된 프로필렌을 갖는 에틸렌/프로필렌 코폴리머로부터 선택되고 이어서 모노아민 폴리아미드(또는 폴리아미드 올리고머)(EP-A-0,342,066에 기술된 생성물)와 축합될 수 있다.
[0089] 작용성화된 폴리올레핀(B1)은 또한 적어도 다음 단위의 코폴리머 또는 터폴리머일 수 있다: (1) 에틸렌, (2) 포화 카르복실산의 알킬 (메트)아크릴레이트 또는 비닐 에스테르 및 (3) 무수물, 예컨대, 말레산 무수물 또는 (메트)아크릴산 또는 에폭시, 예컨대, 글리시딜 (메트)아크릴레이트.
[0090] 후자 유형의 작용성화된 폴리올레핀의 예로서, 에틸렌이 바람직하게는 적어도 60 중량%를 나타내고, 터모노머(작용기)가 예를 들어 코폴리머의 0.1 내지 10 중량%를 나타내는, 하기 코폴리머가 언급될 수 있다:
- 에틸렌/알킬 (메트)아크릴레이트/(메트)아크릴산 또는 말레산 무수물 또는 글리시딜 메타크릴레이트 코폴리머;
- 에틸렌/비닐 아세테이트/말레산 무수물 또는 글리시딜 메타크릴레이트 코폴리머;
- 에틸렌/비닐 아세테이트 또는 알킬 (메트)아크릴레이트/(메트)아크릴산 또는 말레산 무수물 또는 글리시딜 메타크릴레이트 코폴리머.
[0091] 전술한 코폴리머에서, (메트)아크릴산은 Zn 또는 Li로 염화될 수 있다.
[0092] (B1) 또는 (B2)에서 용어 "알킬 (메트)아크릴레이트"는 C1 내지 C8 알킬 메타크릴레이트 및 아크릴레이트를 나타내며, 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, n-부틸 아크릴레이트, 이소부틸 아크릴레이트, 2-에틸-헥실 아크릴레이트, 사이클로헥실 아크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트 및 에틸 메타크릴레이트로부터 선택될 수 있다.
[0093] 또한, 앞서 인용된 폴리올레핀(B1)은 또한 임의의 적절한 방법 또는 제제(디에폭시, 이산, 퍼옥사이드 등)에 의해 가교될 수 있으며; 용어 작용성화된 폴리올레핀은 또한 앞서 언급된 폴리올레핀과 이들과 반응할 수 있는 이작용성 시약, 예컨대, 이산, 이무수물, 디에폭시 등과의 혼합물, 또는 함께 반응할 수 있는 적어도 2개의 작용성화된 폴리올레핀의 혼합물을 포함한다.
[0094] 상기 언급된 코폴리머, (B1) 및 (B2)는 통계적 또는 순차적인 방식으로 공중합될 수 있으며 선형 또는 분지형 구조를 가질 수 있다.
[0095] 이들 폴리올레핀의 분자량, 지수 MFI 및 밀도는 또한 광범위하게 달라질 수 있으며, 이는 당업자가 알고 있을 것이다. 용융 흐름 지수(Melt Flow Index)의 약어인 MFI는 용융된 상태일 때 유동성의 척도이다. 이는 표준 ASTM 1238에 따라 측정된다.
[0096] 유리하게는, 작용성화된 폴리올레핀(B1)은 말레산 무수물 또는 글리시딜 메타크릴레이트로 그래프트된 스티렌/에틸렌-부텐/스티렌(SEBS), 스티렌/부타디엔/스티렌(SBS), 스티렌/이소프렌/스티렌(SIS), 스티렌/에틸렌-프로필렌/스티렌(SEPS) 블록 코폴리머로부터 선택되고, 여기서 그래프트 정도는, 예를 들어, 0.01 내지 5 중량%이다.
[0097] 이는, 예를 들어, Kraton® FG 1901(SEBS 작용성화된 말레산 무수물), Globalprene® 9901(SEBS 작용성화된 말레산 무수물), Taipol®(SEBS 말레산 무수물)일 수 있다.
[0098] 폴리아미드의 MFI, (B1) 및 (B2)의 MFI는 넓은 범위에서 선택될 수 있지만, (B)의 분산을 용이하게 하기 위해 폴리아미드의 MFI가 (B)의 MFI보다 큰 것이 권장된다.
[0099] 충격 개질제는 또한 코어-쉘 구조일 수 있다.
[0100] 코어-쉘은 바람직하게는 구형 폴리머 입자의 형태를 갖는다. 이러한 입자는 또한 코어-쉘 입자 또는 코어-쉘 폴리머라고 한다. 제1 층은 코어를 형성하고, 제2 또는 모든 다음 층은 각각의 쉘을 형성한다.
[0101] 코어-쉘은 작용성화되거나 작용성화되지 않을 수 있다. 코어-쉘이 작용성화된 경우, 이는 상기 본 발명의 폴리아미드 매트릭스와의 더 나은 상용성을 허용한다. 예로서, 말레산 무수물 유형의 작용기가 바람직하다.
[0102] 구형 폴리머 입자 크기는 20 nm 내지 500 nm의 중량 기준 평균 입자 크기를 갖는다. 바람직하게는, 폴리머의 중량 평균 입자 크기는 20 nm 내지 400 nm, 보다 바람직하게는 20 nm 내지 350 nm, 및 유리하게는 20 nm 내지 300 nm이다.
[0103] 폴리머 입자는 0℃ 미만의 유리 전이 온도를 갖는 폴리머(F1)를 포함하는 적어도 하나의 층(F) 및 60℃ 초과의 유리 전이 온도를 갖는 폴리머(G1)를 포함하는 또 다른 층(G)을 포함하는 다층 구조를 갖는다.
[0104] 바람직하게는, 60℃ 초과의 유리 전이 온도를 갖는 폴리머(G1)는 다층 구조를 갖는 폴리머 입자의 외부 층이다.
[0105] 폴리머 입자는 2개 또는 3개 이상의 단계와 같은 다단계 방법에 의해 수득된다.
[0106] 바람직하게는, 층(F)에서 0℃ 미만의 유리 전이 온도를 갖는 폴리머(F1)는 다층 구조를 갖는 폴리머 입자의 코어를 형성하는 다단계 방법의 제1 단계에서 생산된다. 바람직하게는, 폴리머(F1)는 -5℃ 미만, 보다 바람직하게는 -15℃ 미만, 유리하게는 -25℃ 미만의 유리 전이 온도를 갖는다.
[0107] 바람직하게는, 60℃ 초과의 유리 전이 온도를 갖는 폴리머(G1)는 다층 구조를 갖는 폴리머 입자의 외부 층을 형성하는 다단계 방법의 마지막 단계에서 생산된다.
[0108] 하나 또는 여러 개의 중간 단계에 의해 수득된 하나 또는 여러 개의 추가 중간 층이 존재할 수 있다.
[0109] 다층 폴리머의 유리 전이 온도 Tg는, 예를 들어, 열기계적 분석과 같은 동적 방법에 의해 추정될 수 있다.
[0110] 폴리머(F1) 및 층(F)은 0 중량% 내지 50 중량% 미만의 방향족 기를 함유하는 모노머를 포함한다. 폴리머(G1) 및 층(G)은 0 중량% 내지 50 중량% 미만의 방향족 기를 함유하는 모노머를 포함한다.
[0111] 일 구현예에 따르면, 폴리머(G1) 및 층(G)은 방향족 기를 함유하는 모노머를 포함하지 않는다.
[0112] 0℃ 미만의 유리 전이 온도를 갖는 폴리머(F1)와 관련하여, 이는 이소프렌 또는 부타디엔으로부터 유래된 적어도 50 중량%의 폴리머 단위를 포함하고, 층(F)는 다층 구조를 갖는 폴리머 입자의 최내층이다. 즉, 폴리머(F1)를 포함하는 층(F)은 폴리머 입자의 코어이다.
[0113] 예로서, 코어의 폴리머(F1)는 이소프렌 호모폴리머 또는 부타디엔 호모폴리머, 이소프렌-부타디엔 코폴리머, 최대 98 중량%의 비닐 모노머를 갖는 이소프렌 코폴리머 및 최대 98 중량%의 비닐 모노머를 갖는 부타디엔 코폴리머로 구성될 수 있다. 비닐 모노머는 스티렌, 알킬 스티렌, 아크릴로니트릴, 알킬 (메트)아크릴레이트 또는 부타디엔 또는 이소프렌 또는 이들의 혼합물일 수 있으며, 단, 폴리머(F1)는 50 중량% 미만의 방향족 기를 함유하는 모노머를 포함한다.
[0114] 폴리머(F1)는 가교될 수 있다. 본 발명에 유용한 가교 모노머는 디비닐벤젠 및 디비닐톨루엔과 같은 방향족 다작용성 비닐 화합물, 에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트 및 1,3-부탄디올 디아크릴레이트와 같은 다가 알코올, 트리메타크릴레이트, 트리아크릴레이트, 알릴 아크릴레이트 및 알릴 메타크릴레이트와 같은 알릴 카르복실레이트, 및 디알릴 프탈레이트, 디알릴 세바케이트 및 트리알릴트리아진과 같은 디- 및 트리-알릴 화합물을 포함하나 이에 제한되지 않는다.
[0115] 일 구현예에 따르면, 코어는 부타디엔 호모폴리머이다.
[0116] 다른 구현예에 따르면, 코어는 부타디엔-스티렌 코폴리머이다.
[0117] 보다 바람직하게는, 이소프렌 또는 부타디엔으로부터 유래된 적어도 50 중량%의 폴리머 단위를 포함하는 폴리머(F1)의 유리 전이 온도 Tg는 -100℃ 내지 10℃, 보다 더 바람직하게는 -80℃ 내지 0℃ 및 유리하게는 -70℃ 내지 -20℃이다.
[0118] 폴리머(G1)과 관련하여, 이중 결합 및/또는 비닐 모노머를 함유하는 모노머를 포함하는 호모폴리머 및 코폴리머가 언급될 수 있다. 바람직하게는 폴리머(G1)은 (메트)아크릴 폴리머다.
[0119] 바람직하게는 폴리머(G1)는 C1 내지 C12 알킬 (메트)아크릴레이트로부터 선택된 적어도 70 중량%의 모노머를 포함한다. 보다 더 바람직하게는, 폴리머(G1)는 적어도 80 중량%의 C1-C4 알킬 메타크릴레이트 모노머 및/또는 C1-C8 알킬 아크릴레이트 모노머를 포함한다.
[0120] 가장 바람직하게는, 폴리머(G1)의 아크릴 또는 메타크릴 모노머는 폴리머(G1)이 적어도 60℃의 유리 전이 온도를 갖는 한, 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 부틸 메타크릴레이트 및 이들의 혼합물로부터 선택된다.
[0121] 폴리머(G1)은 글리시딜 (메트)아크릴레이트, 아크릴 또는 메타크릴산, 이들 산으로부터 유래된 아미드, 예를 들어, 이를 테면, 디메틸아크릴아미드, 2-메톡시에틸 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트, 및 2-아미노에틸 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 및 이들의 혼합물로부터 선택된 작용성 모노머를 포함할 수 있다.
[0122] 유리하게는, 폴리머(G1)는 적어도 70 중량%의 메틸 메타크릴레이트로부터 유래된 모노머 단위를 포함한다.
[0123] 바람직하게는, 폴리머(G1)의 유리 전이 온도 Tg는 60℃ 내지 150℃이다. 폴리머(G1)의 유리 전이 온도는 보다 바람직하게는 80℃ 내지 150℃, 유리하게는 90℃ 내지 150℃, 및 더욱 유리하게는 100℃ 내지 150℃이다.
[0124] 바람직하게는, 폴리머(G1)는 이전 단계에서 제조된 폴리머에 그래프트된다.
[0125] 특정 구현예에 따르면, 폴리머(G1)는 가교된다.
[0126] 코어-쉘은 적어도 2개의 단계를 포함하는 여러 단계를 갖는 방법에 의해 수득될 수 있다. 이러한 방법은, 예를 들어, 문헌 US2009/0149600 또는 EP0,722,961에 기재되어 있다.
[0127] 바람직하게는 단계 (F) 동안 제조된 0℃ 미만의 유리 전이 온도를 갖는 폴리머(F1)은 다단계 공정의 제1 단계이다.
[0128] 완전한 다층 폴리머에 대한 단계 (F)에 포함된 층의 폴리머(F1)의 중량 비율 ra는 적어도 60 중량%, 바람직하게는 적어도 70 중량%, 보다 바람직하게는 적어도 75 중량%이다.
[0129] 완전한 다층 폴리머에 대한 단계 (G)에서 외부 층의 폴리머(G1)의 중량 비율 rb는 적어도 5 중량%, 바람직하게는 적어도 6 중량%, 보다 바람직하게는 적어도 7 중량%이다.
[0130] 본 발명에 따르면, 폴리머(B1)를 포함하는 외부 층(G)과 완전한 다층 폴리머 사이의 비율 rb는 최대 30 중량%이다.
[0131] 바람직하게는, 완전한 다층 폴리머에 대한 폴리머(G1)의 비율은 5 중량% 내지 30 중량%이다.
[0132] 유리하게는, 충격 개질제는 SEBS, SBS 및 코어-쉘 구조로부터 선택된다.
유리 단섬유(C)에 관하여:
[0133] 유리 단섬유는 조성물에 6 내지 20 중량%, 특히 6 내지 15 중량%로 존재한다.
[0134] 유리 단섬유는 원형 또는 비-원형 단면을 가질 수 있다.
[0135] 원형 단면을 갖는 섬유는 원주 상의 임의의 지점에서 섬유의 중심과 동일한 거리를 갖는 섬유로서 정의되며, 따라서 완벽하거나 거의 완벽한 원을 나타낸다.
[0136] 따라서, 이러한 완벽하거나 거의 완벽한 원을 갖지 않는 임의의 유리 섬유는 비-원형 단면을 갖는 섬유로 정의된다.
[0137] 비-원형 단면 섬유의 비제한적인 예는, 예를 들어, 타원형, 계란형 또는 코쿤 모양, 별 모양, 플레이크 모양, 편평 섬유, 십자형, 다각형 및 고리를 갖는 비-원형 섬유이다.
[0138] 유리 단섬유는 조성물이 사용되기 전에 바람직하게는 2 내지 13 mm, 바람직하게는 3 내지 8 mm의 길이를 갖는다.
[0139] 유리 섬유는 다음과 같을 수 있다:
- 4 μm 내지 25 μm, 바람직하게는 4 내지 15 μm의 직경을 갖는 원형 단면을 갖는다.
- 또는 2 내지 8, 특히 2 내지 4의 L/D 비율(여기서, L은 섬유의 단면의 가장 큰 치수를 나타내고 D는 상기 섬유의 단면의 가장 작은 치수를 나타냄)을 갖는 비-원형 단면을 갖는다. L 및 D는 주사 전자 현미경(SEM)에 의해 측정될 수 있다.
프리폴리머(D)에 관하여:
[0140] 적어도 하나의 프리폴리머는 선택적으로 조성물의 총 중량에 대해 0 내지 10 중량%로 존재한다.
[0141] 용어 "프리폴리머"는 매트릭스에 사용된 폴리아미드보다 반드시 더 낮은 수 평균 분자량을 갖는 폴리아미드의 올리고머를 지칭하고, 특히 상기 프리폴리머는 1000-15000 g/mol, 특히 1000-10000 g/mol의 수 평균 분자량을 갖는다.
[0142] 프리폴리머는 상기와 동일한 정의를 갖는 지방족, 선형 또는 분지형 폴리아미드 올리고머, 지환족 폴리아미드 올리고머, 반-방향족 폴리아미드 올리고머, 방향족 폴리아미드 올리고머, 지방족, 선형 또는 분지형, 지환족, 반-방향족 및 방향족 폴리아미드로부터 선택될 수 있다.
[0143] 프리폴리머 또는 올리고머는 결과적으로 다음의 축합으로부터 생성된다:
- 적어도 하나의 락탐, 또는
- 적어도 하나의 아미노산, 또는
- 적어도 하나의 디카르복실산을 갖는 적어도 하나의 디아민, 또는
이들의 혼합물.
[0144] 따라서, 프리폴리머 또는 올리고머는 디아민과 락탐 또는 아미노산의 축합에 상응할 수 없다.
[0145] 프리폴리머는 또한 코폴리아미드 올리고머 또는 폴리아미드와 코폴리아미드 올리고머의 혼합물일 수 있다.
[0146] 예를 들어, 프리폴리머는 일작용성 NH2, 일작용성 CO2H 또는 이작용성 CO2H 또는 NH2이다.
[0147] 따라서, 프리폴리머는 일작용성 또는 이작용성 산 또는 아민일 수 있고, 즉, 일작용성일 때, 단일 말단 아민 또는 산 작용기를 갖고(이 경우 다른 말단은 비작용성, 특히 CH3임), 또는 이작용성일 때, 2개의 말단 아민 작용기 또는 2개의 말단 산 작용기를 갖는다.
[0148] 유리하게는, 프리폴리머는 일작용성, 바람직하게는 NH2 또는 CO2H이다.
[0149] 이는 또한 2개의 말단, 특히 diCH3를 갖는 비-작용성일 수 있다.
[0150] 일작용성 NH2 프리폴리머는 락탐 또는 아미노산 또는 디카르복실산을 갖는 디아민의 축합 후 NH2 또는 COOH 작용성화된 알킬(선형 또는 분지형), 바람직하게는 COOH, 또는 아릴 모노카르복실산을 반응시킴으로써 제조될 수 있다.
[0151] diNH2 프리폴리머는 락탐 또는 아미노산 또는 디카르복실산을 갖는 디아민의 축합 후 디아민과 반응시킴으로써 제조될 수 있다.
[0152] 일작용성 CO2H 프리폴리머는 락탐 또는 아미노산 또는 디카르복실산을 갖는 디아민의 축합 후 NH2 또는 COOH 작용성화된 알킬(선형 또는 분지형), 바람직하게는 COOH, 또는 아릴 모노카르복실산을 반응시킴으로써 제조될 수 있다.
[0153] diCO2H 프리폴리머는 락탐 또는 아미노산 또는 디카르복실산을 갖는 디아민의 축합 후 디카르복실산을 반응시킴으로써 제조될 수 있다.
[0154] 비-작용성 diCH3 프리폴리머는 프리폴리머의 아민 말단을 알킬 모노카르복실산과 반응시키고 산 말단을 알킬 아민과 반응시킴으로써 제조될 수 있다.
[0155] 유리하게는, 본 발명의 조성물에서, 프리폴리머는 장쇄 폴리아미드로부터 선택되고, 매트릭스의 폴리아미드와 상용성이며, 특히 매트릭스의 폴리아미드는 장쇄 폴리아미드, 특히 지방족, 반-방향족 또는 지환족으로부터 선택된다.
[0156] 유리하게는, 상기 프리폴리머는 폴리아미드, 특히 PA6, PA11, PA12, PA11/6 및 PA6/12 또는 이들의 혼합물로부터 선택된 특히 지방족 폴리아미드에 상응한다.
[0157] 유리하게는, 단일 프리폴리머가 조성물에 사용된다.
[0158] 본 발명의 조성물에 사용되는 상기 프리폴리머는 1000 내지 15,000 g/mol, 특히 1000 내지 13,000 g/mol, 특히 1000 내지 10,000 g/mol, 특히 1000 g/mol 내지 9000 g/mol, 특히 1000 내지 8000 g/mol, 특히 1000 내지 7000 g/mol, 특히 1000 내지 6000 g/mol, 특히 1000 내지 5000 g/mol, 특히 2000 내지 5000 g/mol, 특히 2000 내지 4000 g/mol, 특히 2000 내지 3000 g/mol을 포함한 수의 평균 분자량을 가질 수 있다.
[0159] 유리하게는, 프리폴리머의 중량 기준 비율은 조성물의 총 중량에 대해 0.1 내지 10 중량%, 특히 1 내지 10 중량%, 바람직하게는 1 내지 7 중량%, 보다 바람직하게는 3 내지 7 중량%, 보다 더 바람직하게는 5 내지 7 중량%이다.
[0160] 유리하게는, 프리폴리머는 diCH3, diNH2, monoNH2, 모노산, 이산 및 아미노산 프리폴리머로부터 선택된다.
[0161] 특히, 프리폴리머는 monoNH2 또는 모노산 또는 이산, 특히 monoNH2이다.
[0162] 각 성분 (A), (B), (C) 및 (D)의 굴절률은 560 nm에서 1.500 내지 1.540이다.
[0163] 굴절률은 Atago로부터의 Abbe 굴절계(Model NAR_1T SOLID)에서 560 nm의 파장에서 23℃에서 측정된다.
[0164] 섬유의 굴절률과 관련하여, 후자는 데이터 시트 및/또는 문헌에서 접근 가능하다.
첨가제(E)에 관하여:
[0165] 적어도 하나의 첨가제는 선택적으로 조성물의 총 중량에 대해 0 내지 5 중량%, 특히 0.1 내지 5 중량%로 존재한다.
[0166] 적어도 하나의 첨가제는 안정화제, 착색제, 가소제, 가공 보조제 또는 이들의 혼합물로부터 선택된다.
[0167] 첨가제의 첨가 후 조성물은 이의 투명도 특성을 유지해야 함을 주목해야 한다.
[0168] 예를 들어, 안정화제는 UV 안정화제, 유기 안정화제 또는 보다 일반적으로 유기 안정화제의 조합, 예컨대, 페놀 산화 방지제(예를 들어 Ciba-BASF의 Irganox® 245 또는 1098 또는 1010 유형), 포스파이트 산화 방지제(예를 들어, Ciba-BASF의 Irgafos® 126 또는 lrgafos® 168) 및 심지어 선택적으로 그 밖의 안정화제, 예컨대, HALS(이는 장애된 아민 광 안정화제(예를 들어, Ciba-BASF의 Tinuvin 770)를 의미함), UV 차단제(예를 들어, Ciba의 Tinuvin 312), 인-기반 안정화제일 수 있다. 아민 산화 방지제, 예컨대, Crompton의 Naugard 445, 또는 심지어 다작용성 안정화제, 예컨대, Clariant의 Nylostab S-EED가 또한 사용될 수 있다.
[0169] 이러한 안정화제는 또한 무기 안정화제, 예컨대, 구리-기반 안정화제일 수 있다. 이러한 무기 안정화제의 예로서 할라이드 및 구리 아세테이트가 언급될 수 있다. 이차적으로, 은과 같은 다른 금속이 선택적으로 고려될 수 있지만, 이들은 덜 효과적인 것으로 알려져 있다. 이러한 구리-기반 화합물은 전형적으로 알칼리 금속 할라이드, 특히 칼륨과 관련되어 있다.
[0170] 예를 들어, 가소제는 벤젠 설폰아미드 유도체, 예를 들어, n-부틸 벤젠 설폰아미드(BBSA); 에틸 톨루엔 설폰아미드 또는 N-사이클로헥실 톨루엔 설폰아미드; 하이드록시벤조산 에스테르, 예를 들어, 2-에틸헥실 파라하이드록시벤조에이트 및 2-데실헥실 파라하이드록시벤조에이트; 테트라하이드로푸르푸릴 알코올의 에스테르 또는 에테르, 예컨대, 올리고에틸렌옥시테트라하이드로푸르푸릴 알코올; 및 시트르산 또는 하이드록시-말론산의 에스테르, 예를 들어, 올리고에틸렌옥시 말로네이트로부터 선택된다.
[0171] 가소제의 혼합물을 사용하는 것은 본 발명의 범위를 벗어나지 않을 것이다.
조성물에 관하여:
[0172] 본 발명의 조성물은 23℃에서 1700 MPa 이상의 건조-측정 모듈러스를 갖는다.
[0173] 상이한 모듈러스(예를 들어, 인장 모듈러스, 굴곡 모듈러스 등) 사이에 구별이 이루어진다. 굴곡 모듈러스를 고려하면, 이는 항상 인장 모듈러스보다 낮다.
[0174] 이러한 모듈러스는 온도 및 샘플의 수분 수준에 의해 영향을 받을 수 있다.
[0175] 일 구현예에서, 상기 정의된 모듈러스는 굴곡 모듈러스 및 인장 모듈러스 둘 모두에 상응하며, 굴곡 모듈러스는 표준 ISO 178:2010에 따라 측정되고, 인장 모듈러스(또는 탄성 모듈러스 E)는 표준 ISO 527-1 및 2:2012에 따라 측정된다.
[0176] 또 다른 구현예에서, 상기 정의된 모듈러스는 굴곡 모듈러스에 상응하고, 상기와 같이 측정된다.
[0177] 또 다른 구현예에서, 상기 정의된 모듈러스는 인장 모듈러스에 상응하고, 상기와 같이 측정된다.
[0178] 일 구현예에서, 본 발명의 조성물은 23℃에서 건조-측정된 1700 MPa 초과의 굴곡 및 인장 모듈러스를 갖는다.
[0179] 유리하게는, 23℃에서 건조-측정된 굴곡 또는 인장 모듈러스는 1800 MPa 초과이다.
[0180] 유리하게는, 인장 모듈러스는 23℃에서 1900 MPa 이상, 특히 2000 MPa으로 건조-측정된다.
[0181] 일 구현예에서, 본 발명의 투명한 성형 조성물은 상기 폴리아미드 성형 조성물로부터 비-폴리싱된 몰드에서 제조된 폭 및 길이가 100 mm*100 mm인 2 mm 두께의 플레이트에 대해 ASTM D1003에 따라 측정시, 70% 이상의 투과율을 나타낸다.
[0182] 유리하게는, 투과율은 75% 이상, 특히 80% 이상이다.
[0183] 또 다른 구현예에서, 투명한 성형 조성물은 상기 폴리아미드 성형 조성물로부터 비-폴리싱된 몰드에서 제조된 폭 및 길이가 100 mm*100 mm인 2 mm 두께의 플레이트에 대해 ASTM D1003에 따라 측정시, 50% 미만, 특히 40% 미만의 헤이즈를 갖는다.
[0184] 유리하게는, 헤이즈는 35% 이하이다.
[0185] 유리하게는, 본 발명의 투명한 성형 조성물은 상기 폴리아미드 성형 조성물로부터 비-폴리싱된 몰드에서 제조된 폭 및 길이가 100 mm*100 mm인 2 mm 두께의 플레이트에 대해 ASTM D1003에 따라 측정시, 70% 초과의 투과율 및 50% 미만, 특히 40% 미만의 헤이즈를 갖는다.
[0186] 유리하게는, 투과율은 75% 초과, 특히 80% 이상이고, 헤이즈는 35% 이하이다.
[0187] 또 다른 구현예에서, 본 발명의 투명한 성형 조성물은 건조 샘플에 대해 50% ± 10%의 상대 습도에서 23℃ ± 2℃의 온도에서 크기 80 mm × 10 mm × 4 mm, V-노치의 바에 대한 ISO 179-1: 2010/1eA(샤르피 충격)에 따라 결정시, 15 KJ/m2 초과, 특히 17 KJ/m2 초과의 충격 복원성을 갖는다.
[0188] 본 발명의 조성물은 중량 기준으로(총 100%가 되도록)
(A) - 10 내지 95 중량%의 질소 원자에 대한 평균 탄소 원자 수가 8 이상인 적어도 하나의 반결정질 지방족 폴리아미드;
- 90 내지 5 중량%의 적어도 하나의 비정질 폴리아미드를 포함하는 35 내지 84%의 폴리아미드 혼합물;
(B) 10 내지 30%, 특히 15 내지 30%의 적어도 하나의 충격 개질제;
(C) 6 내지 20%의 유리 단섬유; 및
(D) 0 내지 10%의 적어도 하나의 프리폴리머;
(E) 0 내지 5%, 특히 0.1 내지 5%의 안정화제, 염료, 가소제, 가공 보조제 또는 이들의 혼합물로부터 선택된 적어도 하나의 첨가제를 포함하는 투명한 성형 조성물이고,
각 성분 (A), (B), (C) 및 (D)의 굴절률은 1.500 내지 1.540이고,
상기 조성물은 PEBA를 갖지 않고, 23℃에서 1700 MPa 이상의 건조-측정 모듈러스를 갖는다.
[0189] 유리하게는, 투명한 성형 조성물은 중량 기준으로(총 100%가 되도록)
(A) - 10 내지 95 중량%의 질소 원자에 대한 평균 탄소 원자 수가 8 이상인 적어도 하나의 반결정질 지방족 폴리아미드;
- 90 내지 5 중량%의 적어도 하나의 비정질 폴리아미드를 포함하는 35 내지 84%의 폴리아미드 혼합물;
(B) 10 내지 30%, 특히 15 내지 30%의 적어도 하나의 충격 개질제;
(C) 6 내지 20%의 유리 단섬유; 및
(D) 0 내지 10%의 적어도 하나의 프리폴리머;
(E) 0 내지 5%, 특히 0.1 내지 5%의 안정화제, 염료, 가소제, 가공 보조제 또는 이들의 혼합물로부터 선택된 적어도 하나의 첨가제로 구성되고,
각 성분 (A), (B), (C) 및 (D)의 굴절률은 1.500 내지 1.540이고,
상기 조성물은 PEBA를 갖지 않고, 23℃에서 1700 MPa 이상의 건조-측정 모듈러스를 갖는다.
[0190] 또 다른 구현예에서, 투명한 성형 조성물은 중량 기준으로(총 100%가 되도록)
(A) - 10 내지 95 중량%의 질소 원자에 대한 평균 탄소 원자 수가 8 이상인 적어도 하나의 반결정질 지방족 폴리아미드;
- 90 내지 5 중량%의 적어도 하나의 비정질 폴리아미드를 포함하는 35 내지 83%의 폴리아미드 혼합물;
(B) 10 내지 30%, 특히 15 내지 30%의 적어도 하나의 충격 개질제;
(C) 6 내지 20%의 유리 단섬유; 및
(D) 1 내지 10%의 적어도 하나의 프리폴리머;
(E) 0 내지 5%, 특히 0.1 내지 5%의 안정화제, 염료, 가소제, 가공 보조제 또는 이들의 혼합물로부터 선택된 적어도 하나의 첨가제를 포함하고,
각 성분 (A), (B), (C) 및 (D)의 굴절률은 1.500 내지 1.540이고,
상기 조성물은 PEBA를 갖지 않고, 23℃에서 1700 MPa 이상의 건조-측정 모듈러스를 갖는다.
[0191] 또 다른 구현예에서, 투명한 성형 조성물은 중량 기준으로(총 100%가 되도록)
(A) - 10 내지 95 중량%의 질소 원자에 대한 평균 탄소 원자 수가 8 이상인 적어도 하나의 반결정질 지방족 폴리아미드;
- 90 내지 5 중량%의 적어도 하나의 비정질 폴리아미드를 포함하는 35 내지 83%의 폴리아미드 혼합물;
(B) 10 내지 30%, 특히 15 내지 30%의 적어도 하나의 충격 개질제;
(C) 6 내지 20%의 유리 단섬유; 및
(D) 1 내지 10%의 적어도 하나의 프리폴리머;
(E) 0 내지 5%, 특히 0.1 내지 5%의 안정화제, 염료, 가소제, 가공 보조제 또는 이들의 혼합물로부터 선택된 적어도 하나의 첨가제로 구성되고,
각 성분 (A), (B), (C) 및 (D)의 굴절률은 1.500 내지 1.540이고,
상기 조성물은 PEBA를 갖지 않고, 23℃에서 1700 MPa 이상의 건조-측정 모듈러스를 갖는다.
[0192] 또한 다른 구현예에서, 투명한 성형 조성물은 중량 기준으로(총 100%가 되도록)
(A) - 10 내지 95 중량%의 질소 원자에 대한 평균 탄소 원자 수가 8 이상인 적어도 하나의 반결정질 지방족 폴리아미드;
- 90 내지 5 중량%의 적어도 하나의 비정질 폴리아미드를 포함하는 35 내지 83.9%의 폴리아미드 혼합물;
(B) 10 내지 30%, 특히 15 내지 30%의 적어도 하나의 충격 개질제;
(C) 6 내지 20%의 유리 단섬유; 및
(D) 0 내지 10%의 적어도 하나의 프리폴리머;
(E) 0.1 내지 5%의 안정화제, 염료, 가소제, 가공 보조제 또는 이들의 혼합물로부터 선택된 적어도 하나의 첨가제를 포함하고,
각 성분 (A), (B), (C) 및 (D)의 굴절률은 1.500 내지 1.540이고,
상기 조성물은 PEBA를 갖지 않고, 23℃에서 1700 MPa 이상의 건조-측정 모듈러스를 갖는다.
[0193] 유리하게는, 이는 총 100%가 되도록
(A) - 10 내지 95 중량%의 질소 원자에 대한 평균 탄소 원자 수가 8 이상인 적어도 하나의 반결정질 지방족 폴리아미드;
- 90 내지 5 중량%의 적어도 하나의 비정질 폴리아미드를 포함하는 35 내지 83.9%의 폴리아미드 혼합물;
(B) 10 내지 30%, 특히 15 내지 30%의 적어도 하나의 충격 개질제;
(C) 6 내지 20%의 유리 단섬유; 및
(D) 0 내지 10%의 적어도 하나의 프리폴리머;
(E) 0.1 내지 5%의 안정화제, 염료, 가소제, 가공 보조제 또는 이들의 혼합물로부터 선택된 적어도 하나의 첨가제로 구성되고,
각 성분 (A), (B), (C) 및 (D)의 굴절률은 1.500 내지 1.540이고,
상기 조성물은 PEBA를 갖지 않고, 23℃에서 1700 MPa 이상의 건조-측정 모듈러스를 갖는다.
[0194] 또한 다른 구현예에서, 투명한 성형 조성물은 중량 기준으로(총 100%가 되도록)
(A) - 10 내지 95 중량%의 질소 원자에 대한 평균 탄소 원자 수가 8 이상인 적어도 하나의 반결정질 지방족 폴리아미드;
- 90 내지 5 중량%의 적어도 하나의 비정질 폴리아미드를 포함하는 35 내지 82.9%의 폴리아미드 혼합물;
(B) 10 내지 30%, 특히 15 내지 30%의 적어도 하나의 충격 개질제;
(C) 6 내지 20%의 유리 단섬유; 및
(D) 1 내지 10%의 적어도 하나의 프리폴리머;
(E) 0.1 내지 5%의 안정화제, 염료, 가소제, 가공 보조제 또는 이들의 혼합물로부터 선택된 적어도 하나의 첨가제를 포함하고,
각 성분 (A), (B), (C) 및 (D)의 굴절률은 1.500 내지 1.540이고,
상기 조성물은 PEBA를 갖지 않고, 23℃에서 1700 MPa 이상의 건조-측정 모듈러스를 갖는다.
[0195] 유리하게는, 이는 총 100%가 되도록
(A) - 10 내지 95 중량%의 질소 원자에 대한 평균 탄소 원자 수가 8 이상인 적어도 하나의 반결정질 지방족 폴리아미드;
- 90 내지 5 중량%의 적어도 하나의 비정질 폴리아미드를 포함하는 35 내지 82.9%의 폴리아미드 혼합물;
(B) 10 내지 30%, 특히 15 내지 30%의 적어도 하나의 충격 개질제;
(C) 6 내지 20%의 유리 단섬유; 및
(D) 1 내지 10%의 적어도 하나의 프리폴리머;
(E) 0.1 내지 5%의 안정화제, 염료, 가소제, 가공 보조제 또는 이들의 혼합물로부터 선택된 적어도 하나의 첨가제로 구성되고,
각 성분 (A), (B), (C) 및 (D)의 굴절률은 1.500 내지 1.540이고,
상기 조성물은 PEBA를 갖지 않고, 23℃에서 1700 MPa 이상의 건조-측정 모듈러스를 갖는다.
[0196] 제1 변형예에서, 반결정질 지방족 폴리아미드는 혼합물 (A)에서 우세하며, 특히 이는 상기 혼합물에서 51 중량% 내지 80 중량%이다.
[0197] 따라서, 용어 "우세한"은 혼합물 (A)에서 반결정질 지방족 폴리아미드가 혼합물에 50% 초과로 존재하고 비정질 폴리아미드가 50% 미만으로 존재함을 의미한다.
[0198] 따라서, 비정질 폴리아미드는 특히 혼합물에 20 내지 49%로 존재한다.
[0199] 상기 상세히 기재된 조성물의 모든 구현예는 이러한 제1 변형예에 대해 유효하다.
[0200] 유리하게는, 제1 변형예에서, 조성물은 비-노치 및 비-드릴링된 샘플 및 60°의 굽힘 각도로 표준 ASTM D1052에 따라 결정시, 23℃에서 50,000 사이클 초과의 비-노치 Ross Flex 피로 시험에 대한 저항성을 갖는다.
[0201] 또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 스포츠 물품, 특히 스포츠 부츠, 특히 스키 부츠 또는 스키 부츠 일부 또는 축구, 럭비 또는 축구 클리트와 같은 클리트가 있는 단단한 신발, 하키 스케이트 또는 하키 스케이트의 일부, 또는 러닝화, 골프공 또는 골프공의 일부, 또는 라크로스 스틱, 헬멧과 같은 하키 물품 및 머리, 어깨, 팔꿈치, 손, 무릎, 등 또는 정강이를 보호하기 위한 스포츠 물품, 예를 들어, 헬멧, 장갑, 어깨 패드, 팔꿈치 패드, 무릎 패드 또는 정강이 보호대로부터 선택된, 사출에 의해 수득되는 물품의 제조를 위한 제1 변형예에 대해 상기 정의된 바와 같은 조성물의 용도에 관한 것이다.
[0202] 유리하게는, 제1 변형예의 상기 조성물은 이의 투명성으로 인해 외부 밑창을 통해 상기 스포츠 신발의 중간 밑창의 패턴 및 색상을 볼 수 있는 스포츠 신발의 외부 밑창을 제조하는데 사용된다.
[0203] 제2 변형예에서, 비정질 폴리아미드는 혼합물 (A)에서 우세하며, 특히 이는 상기 혼합물에서 55 중량% 내지 85 중량%이다.
[0204] 따라서, 용어 "우세한"은 혼합물 (A)에서 비정질 폴리아미드가 혼합물에 50% 초과로 존재하고 반결정질 지방족 폴리아미드가 50% 미만으로 존재함을 의미한다.
[0205] 따라서, 반결정질 지방족 폴리아미드는 특히 혼합물에 15 내지 45%로 존재한다.
[0206] 상기 상세히 기재된 조성물의 모든 구현예는 또한 이러한 제2 변형예에 대해 유효하다.
[0207] 또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 전자 제품, 통신 어플리케이션 또는 데이터 교환, 예를 들어, 자율 차량 또는 서로 연결된 어플리케이션용 물품의 제조를 위한 제2 변형예에 정의된 바와 같은 조성물의 용도에 관한 것이다.
[0208] 또한 또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 압출기에서 성분 (A), (B), (C), (D) 및 (E)를 230℃ 내지 330℃의 온도에서 혼합시켜 과립을 생산한 후, 과립을 230℃ 내지 330℃의 온도에서 사출 프레스 상에서 사출시켜 원하는 물품을 생산하는 단계를 포함하는, 상기 정의된 바와 같은 조성물을 제조하기 위한 방법에 관한 것이다.
[0209] 따라서, 이러한 제조 방법은 일반적으로 조성물이든 또는 제1 및 제2 변형예의 조성물이든, 상기 정의된 모든 조성물에 관한 것이다.
[0210] 건조 혼합물의 형태로 또는 압출기에서 컴파운딩 후 제조될 수 있는, 상기 정의된 바와 같은 조성물을 포함하는 섬유, 천, 필름, 시트, 막대, 튜브, 주입부와 같은 투명한 성형품.
[0211] 따라서, 물품은 일반적으로 조성물이든 또는 제1 및 제2 변형예의 조성물이든, 상기 정의된 모든 조성물에 관한 것이다.
[0212] 또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 상기 정의된 바와 같은 조성물을 포함하는 수지 요소(I) 및 반결정질 열가소성 폴리머, 유리하게는 열-폴리우레탄(TPU) 또는 발포 또는 비발포 폴리에테르 블록 아미드(PEBA)를 포함하는 조성물을 포함하는 수지 요소(II)를 포함하는 복합 성형품에 관한 것이며, 여기서 수지 요소(I)는 수지 요소(II)에 결합되거나 직접 결합된다.
[0213] 적어도 하나의 수지(I) 및 수지(II)를 가열하여 하나의 수지를 다른 수지에 부착시키는 것을 포함하는, 상기 정의된 바와 같은 복합 성형품을 제조하기 위한 방법.
실시예
[0214] 본 발명의 조성물의 제조 및 기계적 특성:
[0215] 표 I 및 II의 조성물은 용융된 폴리아미드 과립을 충격 개질제 및 유리 단섬유 및 선택적으로 프리폴리머 및 첨가제와 혼합함으로써 제조되었다. 이 혼합물은 250℃에서 편평한 온도 프로파일(T°)을 갖는 직경 18의 이축 공동-회전 압출기에서 컴파운딩함으로써 제조되었다. 스크류 속도는 300 rpm이고 유속은 8 kg/h이다.
[0216] 유리 단섬유의 도입은 측면 공급기로 수행된다.
[0217] 폴리아미드, 프리폴리머, 충격 개질제 및 첨가제는 메인 호퍼에서 컴파운딩 공정 동안 첨가된다.
[0218] 이어서, 조성물을 공급에 대해 240℃ 및 노즐에 대해 260℃의 설정점 온도 및 60℃의 성형 온도에서 덤벨(표 3 참조) 또는 바의 형태로 사출 성형기(Engel)에서 성형하여 하기 표준에 따른 조성물의 특성을 연구하였다.
[0219] 인장 모듈러스는 유형 1A의 덤벨에 대해 ISO 표준 527-1: 2012에 따라 23℃에서 측정되었다.
[0220] 사용된 기계는 INSTRON 5966 유형이다. 모듈러스 측정을 위한 크로스헤드의 속도는 1 mm/분이다. 시험 조건은 건조 샘플에서 23℃ ± 2℃이다.
[0221] 조성물은 건조된 조성물이다.
[0222] 충격 강도는 건조 샘플에 대해 50% ± 10%의 상대 습도에서 23℃ ± 2℃의 온도에서 또는 50% ± 10%의 상태 습도에서 -30℃± 2℃에서 크기 80 mm × 10 mm × 4 mm, V-노치의 바에 대한 ISO 179-1: 2010/1eA(샤르피 충격)에 따라 결정되었다.
[0223] 파단 연신율 및 인장 강도는 건조 샘플에서 표준 ISO 527-1: 2012에 따라 23℃에서 측정되었다.
[0224] 비-노치 Ross Flex 피로 시험은 23℃에서 표준 ASTM D1052 09(2014)에 따라 수행된다(굽힘 각도가 60°라는 차이가 있음). 2 mm 두께, 150 mm 길이 및 20 mm 폭의 부품을 본 발명의 조성물(EIn) 또는 비교 조성물(ECn)로부터 제조한 후, 62% 상대 습도 하에 70℃에서 7일 동안 컨디셔닝하였다. 사이클 수는 100/분이다.
[0225] 투과율 및 헤이즈 측정을 위해 사출 성형에 의해 웨이퍼 100x100x2 mm3를 제조하였다. 다음 파라미터가 사용되었다:
- 비-폴리싱된 몰드
- ENGEL VICTORY 500, 160T 유압 프레스
- 주입 온도(공급물/노즐): 260℃/280℃
- 몰드 온도: 60℃
- 유지 시간: 20s
- 물질 유지 압력: 525 bar
- 냉각 시간: 20s
[표 1]
[표 2]
PA11: Rilsan® (Arkema)
PA11/B10 (중량 기준으로 10:90)
Kraton™ FG 1901: Kraton Polymers 사에서 공급하는 말레산 무수물로 작용성화된 스티렌 및 에틸렌/부틸렌 기반의 선형 트리블록 코폴리머, d = 0.91 g/cm3
Paraloid™ EXL 2690: 메틸 메타크릴레이트-부타디엔-스티렌(MBS) 코어-쉘 코폴리머
첨가제: 산화 방지제 혼합물(0.1 중량%) + 이차 산화 방지제(0.2 중량%)
[0226] 사출성 및 표면 외관을 또한 결정하였다.
[0227] 다양한 결과가 표 6의 표 1에 제시되어 있다.
[표 3]
EC 2 및 EC 3 데이터는 출원인이 제공한 것이 아니라 각각 EP 3,309,199 B1 및 EP 3,486,287 A1에 기재된 것이다.
[표 4]
유형 1A의 덤벨을 Engel-타입 사출 성형기에서 사출에 의해 수득하였다:
[표 5]
[표 6]

Claims (21)

  1. 중량 기준으로, 총 100%가 되도록
    (A) - 10 내지 95 중량%의 질소 원자에 대한 평균 탄소 원자 수가 8 이상인 적어도 하나의 반결정질 지방족 폴리아미드;
    - 90 내지 5 중량%의 적어도 하나의 비정질 폴리아미드를 포함하는 35 내지 84%의 폴리아미드 혼합물;
    (B) 10 내지 30%, 특히 15 내지 30%의 적어도 하나의 충격 개질제;
    (C) 6 내지 20%의 유리 단섬유; 및
    (D) 0 내지 10%의 적어도 하나의 프리폴리머;
    (E) 0 내지 5%, 특히 0.1 내지 5%의 안정화제, 염료, 가소제, 가공 보조제 또는 이들의 혼합물로부터 선택된 적어도 하나의 첨가제를 포함하는 투명한 성형 조성물로서,
    각 성분 (A), (B), (C) 및 (D)의 굴절률이 1.500 내지 1.540이고,
    상기 조성물이 PEBA를 갖지 않고, 23℃에서 1700 MPa 이상의 건조-측정 모듈러스를 갖는, 투명한 성형 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 폴리아미드 성형 조성물로부터 비-폴리싱된 몰드에서 제조된 폭 및 길이가 100 mm*100 mm인 2 mm 두께의 플레이트에 대해 ASTM D1003에 따라 측정시, 투과율이 70% 초과인 것을 특징으로 하는 투명한 성형 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 폴리아미드 성형 조성물로부터 비-폴리싱된 몰드에서 제조된 폭 및 길이가 100 mm*100 mm인 2 mm 두께의 플레이트에 대해 ASTM D1003에 따라 측정시, 헤이즈가 50% 미만, 특히 40% 미만인 것을 특징으로 하는 투명한 성형 조성물.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 건조 샘플에 대해 50% ± 10%의 상대 습도에서 23℃ ± 2℃의 온도에서 크기 80 mm × 10 mm × 4 mm, V-노치의 바에 대한 ISO 179-1: 2010/1eA(샤르피 충격)에 따라 결정시, 충격 복원성이 15 KJ/m2 초과인 것을 특징으로 하는 투명한 성형 조성물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 충격 개질제가 SEBS, SBS 및 코어-쉘 구조로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 투명한 성형 조성물.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 비정질 폴리아미드가 화학식 XY 또는 A/XY의 폴리아미드인 것을 특징으로 하고, 여기서
    - A는 적어도 하나의 아미노산의 중축합으로부터 수득된 단위, 적어도 하나의 락탐의 중축합으로부터 수득된 단위, 및 적어도 하나의 지방족 디아민과 적어도 하나의 지방족 이산의 중축합으로부터 수득된 단위로부터 선택된 반복 지방족 단위이고,
    - X는 지환족 디아민이고,
    - Y는 디카르복실산이고, 상기 이산은 선형 또는 분지형의 지방족 이산, 지환족 이산 및 방향족 이산으로부터 선택되고,
    상기 디아민 및 상기 이산은 4 내지 36개의 탄소 원자, 유리하게는 6 내지 18개의 탄소 원자를 포함하는, 투명한 성형 조성물.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 비정질 폴리아미드가 11/B10, 12/B10, 11/P10, 12/P10, 11/BI/BT, 12/BI/BT, 11/PI/BT, 12/PI/BT, 11/PI/PT, 12/PI/PT, 11/BI, 12/BI, 11/PI 및 12/PI, 특히 11/B10으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 투명한 성형 조성물.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 반결정질 지방족 폴리아미드가 2개의 반결정질 지방족 폴리아미드의 혼합물이며, 이의 질소 원자에 대한 평균 탄소 원자 수가 8 내지 14, 특히 9 내지 14, 특히 10 및 14인 것을 특징으로 하는 투명한 성형 조성물.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 반결정질 지방족 폴리아미드가 PA10, PA11, PA12, PA1010, PA1012, 특히 PA11 및 PA12로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 투명한 성형 조성물.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 반결정질 지방족 폴리아미드가 PA11이고, 비정질 폴리아미드가 11/B10, 12/B10, 11/P10, 12/P10, 11/BI/BT, 12/BI/BT, 11/PI/BT, 12/PI/BT, 11/PI/PT 및 12/PI/PT, 특히 11/B10, 12/BI/BT로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 조성물.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 반결정질 폴리아미드 및/또는 비정질 폴리아미드가 부분적으로 또는 완전히 바이오소싱되는 것을 특징으로 하는 조성물.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 반결정질 지방족 폴리아미드가 혼합물 (A)에서 우세하고, 특히 상기 혼합물에 51 중량% 내지 80 중량%로 포함되는 것을 특징으로 하는 투명한 성형 조성물.
  13. 제12항에 있어서, 비-노치 및 비-드릴링된 샘플 및 60°의 굽힘 각도로 표준 ASTM D1052에 따라 결정시, 23℃에서 50,000 초과의 비-노치 Ross Flex 피로 시험에 대한 저항성을 갖는 것을 특징으로 하는 투명한 성형 조성물.
  14. 스포츠 물품, 특히 스키 부츠 또는 스키 부츠 일부 또는 축구, 럭비 또는 축구 클리트와 같은 클리트가 있는 단단한 신발, 하키 신발 또는 하키 신발의 일부, 또는 러닝화, 골프공 또는 골프공의 일부, 또는 라크로스 스틱, 헬멧과 같은 하키 물품 및 머리, 어깨, 팔꿈치, 손, 무릎, 등 또는 정강이를 보호하기 위한 스포츠 물품, 예를 들어, 헬멧, 장갑, 어깨 패드, 팔꿈치 패드, 무릎 패드 또는 정강이 보호대로부터 선택된, 사출에 의해 수득되는 물품의 제조를 위한 제12항 또는 제13항에 정의된 바와 같은 조성물의 용도.
  15. 제14항에 있어서, 투명성으로 인해, 외부 밑창을 통해 상기 스포츠 신발의 중간 밑창의 패턴 및 색상을 볼 수 있는 스포츠 신발의 외부 밑창을 제조하는데 사용되는 것을 특징으로 하는 투명한 성형 조성물의 용도.
  16. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 비정질 폴리아미드가 혼합물 (A)에서 우세하고, 특히 상기 혼합물에 55 중량% 내지 85 중량%로 포함되는 것을 특징으로 하는 투명한 성형 조성물.
  17. 전자 제품, 통신 어플리케이션 또는 데이터 교환, 예를 들어, 자율 차량 또는 상호연결된 어플리케이션용 물품의 제조를 위한, 제16항에 정의된 바와 같은 투명한 성형 조성물의 용도.
  18. 제1항 내지 제13항 및 제16항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 조성물을 제조하기 위한 방법으로서, 압출기에서 성분 (A), (B), (C), (D) 및 (E)를 230℃ 내지 330℃의 온도에서 혼합시켜 과립을 생산한 후, 과립을 230℃ 내지 330℃의 온도에서 사출 프레스 상에서 사출시켜 원하는 물품을 생산하는 단계를 포함하는, 방법.
  19. 건조 혼합물의 형태로 또는 압출기에서 컴파운딩 후 제조될 수 있는, 제1항 내지 제13항 및 제16항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 조성물을 포함하는 섬유, 천, 필름, 시트, 막대, 튜브, 주입부와 같은 투명한 성형품.
  20. 제1항 내지 제13항 및 제16항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 조성물을 포함하는 수지 요소(I), 및 열가소성 폴리머, 특히 열-폴리우레탄(TPU) 또는 발포 또는 비발포 폴리에테르 블록 아미드(PEBA)를 포함하는 조성물을 포함하는 수지 요소(II)를 포함하는 복합 성형품으로서, 여기서 수지 요소(I)가 수지 요소(II)에 결합되거나 직접 결합되는, 복합 성형품.
  21. 적어도 하나의 수지(I) 및 수지(II)를 가열하여 하나의 수지를 다른 수지에 부착시키는 것을 포함하는, 제20항에 정의된 바와 같은 복합 성형품을 제조하기 위한 방법.
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