JP2018525492A - 中空ガラス微小球を含むポリオレフィン組成物 - Google Patents

Abstract

ポリオレフィン、中空ガラス微小球、極性半晶質熱可塑性添加剤、及び耐衝撃性改良剤又は相溶化剤のうちの少なくとも１種を含む組成物に関する。この組成物から作製される物品、この組成物を溶融加工することによってそのような物品を作製する方法、及びこの組成物の使用もまた開示する。

Description

本発明は、改善された機械的特性を有する中空ガラス微小球を含むポリオレフィン組成物に関する。

約５００マイクロメートル未満の平均径を有する中空ガラス微小球は、「ガラスマイクロバブル」、「ガラスバブル」、「中空ガラスビーズ」又は「ガラスバルーン」としても一般に知られており、例えば、ポリマー組成物に対する添加剤として、広く業界で使用されている。多くの業界において、中空ガラス微小球は、例えば、ポリマー組成物の重量を減少させるため、並びに加工、寸法安定性及び流動特性を改善するために有用である。中空ガラス微小球は、特定の用途のポリプロピレン複合材に組み込まれてきた。例えば、米国特許第７，３６５，１４４号（Ｋａら）を参照されたい。ポリマー産業における、例えば自動車用途のための、軽質という解決策の必要性が、中空ガラス微小球を含む熱可塑性化合物における、より一層の関心を呼び起こしている。

しかしながら、ガラスバブルを熱可塑物へ添加すると、化合物の衝撃特性が低下することがある。自動車内装用途において広く使用されているポリプロピレンについて、引張強度の低下もまた観察されることがある。自動車内装用途では、安全問題が常に考慮されなければならず、したがって、衝撃特性、特にノッチ付き衝撃強度が十分でないと、ガラスバブルを添加した熱可塑性化合物を使用する可能性が限定される。衝撃強度を保持するために、耐衝撃性改良剤を使用してもよい。適切な相溶化と組み合わせた耐衝撃性改良による、衝撃強度に対する正の効果が、ＡＮＴＥＣ会議２０１４（ＳＰＥ ＡＮＴＥＣ ２０１４，２２２３〜２２２８）の間に提示された。

しかしながら、耐衝撃性改良剤を使用すると、衝撃特性が改善されるのみならず、強度及び引張弾性率が低下することを考慮しなければならない。しかし、自動車内装用途については、良好にバランスのとれた特性が必要とされる。

したがって、中空ガラス微小球を有する熱可塑性化合物の機械特性、すなわち引張強度、引張弾性率及び衝撃強度を改善する必要性が、依然として存在する。

本発明は、請求項１に記載のポリオレフィン組成物、請求項３に記載のマスターバッチ組成物、請求項１６に記載の物品、請求項１７に記載の物品を作製する方法、及び請求項１８に記載のそのような組成物の使用を提供する。ポリオレフィン組成物及びマスターバッチ組成物の好ましい及び特に機能的な実施形態は、従属請求項２及び４〜１５に明記されている。

本発明の主題は、結果的に、ポリオレフィン、中空ガラス微小球、極性半晶質熱可塑性添加剤、及び耐衝撃性改良剤又は相溶化剤のうちの少なくとも１種を含む組成物である。

本発明の主題は、更に、そのような組成物を固化したときに含む物品である。

本発明の主題は、更に、ポリオレフィンと組み合わせるためのマスターバッチ組成物であって、マスターバッチが、中空ガラス微小球及び極性半晶質熱可塑性添加剤を含む、マスターバッチ組成物である。マスターバッチは、更に、耐衝撃性改良剤又は相溶化剤のうちの少なくとも１種を含んでもよい。マスターバッチは、ポリオレフィンを含んでもよく又は含まなくてもよい。

本発明の主題は、更に、物品を作製する方法であって、上記の組成物を溶融加工して物品を作製することを含む、方法である。溶融加工の好適な例は、射出成型、押出成形、ブロー成形、圧縮成形、トランスファー成形又は回転成形である。

本発明による組成物は、例えば、良好な引張強度、引張弾性率及び衝撃強度を典型的に有する軽質物品を調製するための射出成型に好適である。本明細書に開示の組成物について、本発明による組成物の、衝撃強度、引張強度又は引張弾性率のうちの少なくとも１つは、同様の、中空ガラス微小球を含むが極性半晶質熱可塑性添加剤を含まないポリオレフィン組成物の衝撃強度、引張強度又は引張弾性率に近づく、又はいくつかの事例では驚くことに超えさえする。いくつかの実施形態において、衝撃強度は、引張弾性率及び／又は引張強度を犠牲にすることなく高まる。

きわめて頻繁に、タルクを有する、例えば５〜２０重量％のタルクを有する、ポリプロピレン組成物が、タルクが表面特性を改善するためにかつ引張弾性率を上げるためにも必要である自動車内装用途で使用される。本発明による組成物によって、タルクは、密度減少のために、中空ガラス微小球によって少なくとも部分的に置き換えられてもよく、かつ中空ガラス微小球の添加に起因する機械的特性の減少は、耐衝撃性改良剤及び／又は相溶化剤と、極性半晶質熱可塑物との相乗効果を用いることによって補償され得る。得られた配合物は、密度が低いが良好な機械的特性を示す。

本発明による組成物は、生産性がきわめて高く加工することができ、例えば射出成型においてより短いサイクル時間で加工することができる。この組成物は、等方性収縮率が低く、これが、焼結ひずみの低い高品質物品をもたらす。

本発明によるポリオレフィン組成物において、中空ガラス微小球は、組成物の総重量に基づいて、０．２重量％〜４９重量％の範囲で存在してもよく、これは、１体積％〜７０体積％の体積充填率に相当し、極性半晶質熱可塑性添加剤は０．５重量％〜４９．３重量％の範囲で存在してもよく、耐衝撃性改良剤は０重量％〜４９．３重量％の範囲で存在してもよく、相溶化剤は０重量％〜２０重量％の範囲で存在してもよい。耐衝撃性改良剤又は相溶化剤のうちの少なくとも１種が、本発明による組成物中に存在しなければならない。

本発明によるポリオレフィン組成物が耐衝撃性改良剤を含む場合、組成物の総重量に基づいて、好ましくは少なくとも０．５重量％の耐衝撃性改良剤が、組成物中に存在する。

本発明によるポリオレフィン組成物が相溶化剤を含む場合、組成物の総重量に基づいて、好ましくは少なくとも０．５重量％の相溶化剤が、組成物中に存在する。

いくつかの実施形態において、本発明による組成物は、相溶化剤及び耐衝撃性改良剤を含む。

中空ガラス微小球をポリマー組成物に含ませることによって多くの利点をもたらすことができるが、ガラスバブルを製造工程においてポリマー中へ添加する工程が、いくつかの困難性を招く恐れがある。ガラスバブルの取扱いは、軽質粉末の取扱いと同様でよい。中空ガラス微小球を簡単に含有させることができず、きれいな環境中で使用することが難しい場合がある。また、正確な量の中空ガラス微小球をポリマーへ添加することが難しい場合もある。したがって、本開示は、例えば、中空ガラス微小球を最終使用（final, end−use）の熱可塑性の溶融加工可能な組成物中へ組み込むのに有用なマスターバッチ組成物を提供する。マスターバッチ組成物中に中空ガラス微小球を送達することにより、製造の間に遭遇される取扱いの困難性の少なくともいくつかが解消され得る。

本発明によるマスターバッチ組成物において、中空ガラス微小球は、組成物の総重量に基づいて、２０重量％〜６０重量％の範囲で存在してもよく、これは、２５体積％〜７０体積％の体積充填率に相当し、極性半晶質熱可塑性添加剤は、１重量％〜８０重量％の範囲で存在してもよい。

本発明によるマスターバッチ組成物が耐衝撃性改良剤を含む場合、耐衝撃性改良剤は、組成物の総重量に基づいて、０．５重量％〜７９重量％の範囲で存在してもよい。本発明によるマスターバッチ組成物が相溶化剤を含む場合、相溶化剤は、組成物の総重量に基づいて、０．５重量％〜７９重量％の範囲で存在してもよい。

本発明によるマスターバッチ組成物がポリオレフィンを含む場合、ポリオレフィンは、組成物の総重量に基づいて、７９重量％以下の量で存在してもよい。

本発明による組成物にとって有用なポリオレフィンの例としては、一般構造式ＣＲ１Ｒ２＝ＣＲ３Ｒ４（式中、基Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、水素、又は２０個以下の炭素原子若しくは１〜８個の炭素原子を有するアルキル基であり、基Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４のうちの少なくとも２つは、水素である）を有するモノマーから作製されるものが挙げられる。基Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４のうちの少なくとも２つは、結合してシクロアルキル構造の一部であってもよい。Ｒ１は、アリール基、例えばフェニル、又は２０個以下の炭素原子若しくは１〜８個の炭素原子を有するアルキル基を有するアルキル置換フェニルであってもよい。本発明による組成物にとって有用なポリオレフィンの例としては、一般式−［ＣＲ１Ｒ２−ＣＲ３Ｒ４］−（式中、Ｒ１〜Ｒ４は、上述した実施形態のうちの任意のもので定義されている）を有するホモポリマー及びコポリマーが挙げられる。好適なコポリマーとしては、ブロックコポリマー及びランダムコポリマーが挙げられる。好適なポリオレフィンの例としては、ポリエチレン；ポリプロピレン；ポリ（１−ブテン）；ポリ（３−メチルブテン）；ポリ（４−メチルペンテン）；ポリ（２−ブテン）；ポリ（２−メチルプロペン）；エチレンの、プロピレン、１−ブテン、２−ブテン、１−ペンテン、シクロペンテン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン、１−デセン、１−ドデセン及び１−オクタデセンのうちの少なくとも１種とのコポリマー；ポリプロピレンの、エチレン、１−ブテン、２−ブテン、１−ペンテン、シクロペンテン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン、１−デセン、１−ドデセン及び１−オクタデセンのうちの少なくとも１種とのコポリマーが挙げられる。本発明による組成物について、異なるポリオレフィンのブレンドもまた使用することができる。いくつかの実施形態において、ポリエチレンとポリプロピレンとのブレンドが使用されてもよく、これは、ポリエチレンとポリエチレンコポリマーとのブレンド、及びポリプロピレンとポリプロピレンコポリマーとのブレンドを含む。

典型的に、本発明による組成物は、ポリエチレン又はポリプロピレンのうちの少なくとも１種を含む。好ましくは、本発明による組成物は、ポリプロピレンを含む。ポリエチレンを含むポリオレフィンは、ポリエチレンホモポリマーであってもよく、又はエチレン繰り返し単位を含有するコポリマーであってもよいことが理解されるべきである。同様に、ポリプロピレンを含むポリオレフィンは、ポリプロピレンホモポリマーであってもよく、又はプロピレン繰り返し単位を含有するコポリマーであってもよいことが理解されるべきである。ポリエチレン又はポリプロピレンのうちの少なくとも１種を含むポリオレフィンはまた、ポリプロピレン又はポリエチレンのうちの少なくとも１種を含む異なるポリオレフィンのブレンドの一部であってもよい。有用なポリエチレンポリマーとしては、高密度ポリエチレン（例えば、０．９４〜約０．９８ｇ／ｃｍ^３などの密度を有するもの）、及び直鎖又は分枝鎖の低密度ポリエチレン（例えば、０．８９〜０．９４ｇ／ｃｍ^３などの密度を有するもの）が挙げられる。有用なポリプロピレンポリマーとしては、低耐衝撃性ポリプロピレン、中耐衝撃性ポリプロピレン又は高耐衝撃性ポリプロピレンが挙げられる。高耐衝撃性ポリプロピレンは、コポリマーの重量に基づいて、少なくとも８０重量％、８５重量％、９０重量％、又は９５重量％のプロピレン繰り返し単位を含むポリプロピレンのコポリマーであってもよい。好適なポリオレフィンは、種々の市販の供給源、例えば、ＬｙｏｎｄｅｌｌＢａｓｅｌｌ，Ｒｏｔｔｅｒｄａｍ，Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓから商品名「ＰＲＯ−ＦＡＸ」、「ＨＩＦＡＸ」、「ＨＯＳＴＡＬＥＮ」、「ＨＯＳＴＡＣＯＭ」、「ＭＯＰＬＥＮ」、「ＬＵＰＯＬＥＮ」及び「ＰＵＲＥＬＬ」で、並びにＢｏｒｅａｌｉｓ，Ｖｉｅｎｎａ，Ａｕｓｔｒｉａから商品名「ＢＯＲＥＡＬＩＳ ＰＰ」、「ＢＯＲＭＯＤ」、「ＢＯＲＭＥＤ」、「ＤＡＰＬＥＮ」、「ＦＩＢＲＥＭＯＤ」及び「ＢＯＲＥＡＬＩＳ ＰＥ」で得ることができる。

ポリオレフィンは、メルトフローインデックスによって測定される粘度を有する。溶融加工方法に応じて、適切なメルトフローインデックスを有するポリオレフィンを選択することができ、例えば典型的には高いＭＦＩグレードのものが射出成型のために選ばれ、低いＭＦＩグレードのものが押出成形又は圧縮成形のために選ばれる。本発明による組成物にとって好適なポリオレフィンの典型的なＭＦＩ値は、ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ １１３３に従って測定して、０．５〜１２０ｇ／１０分の範囲である。種々のポリオレフィンのＭＦＩ測定のためにかけられるべき温度及び負荷は、ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ １１３３の付属書に列記されている。

溶融加工された物品に好適である最終組成物では、ポリオレフィンは、本発明による組成物の、典型的に主要な構成成分である。一般に、ポリオレフィンは、組成物の総重量に基づいて、少なくとも５０重量％を付与する。ポリオレフィンは、組成物の総重量に基づいて、９８．８重量％以下、又は９８重量％以下、又は９６．５重量％以下の量で存在してもよい。

例えば、ポリオレフィンは、組成物の総重量に基づいて、５０重量％〜９８．８重量％、又は５０重量％〜９８重量％、又は５０重量％〜９６．５重量％の範囲で存在してもよい。

既に上に説明したように、本発明によるマスターバッチ組成物は、ポリオレフィンを含有してもよく又は含有しなくてもよい。いくつかの実施形態において、マスターバッチは、ポリオレフィンを含むが、その百分率は、上記の射出成型に好適な最終組成物におけるよりも低い。いくつかの実施形態において、マスターバッチは、ポリオレフィンを含まない。マスターバッチを他の適合可能な材料と混合する工程は、一般に、マスターバッチを「レットダウンする」と称される。本開示において、マスターバッチから作製された組成物（すなわち最終組成物）はまた、レットダウン組成物とも称され得る。マスターバッチ組成物のレットダウンを行うのに有用な組成物は、典型的に、ポリオレフィンを、上記のレットダウン組成物を作製するために十分な量で含む。

本発明によるポリオレフィン組成物のために使用される中空ガラス微小球は、当技術分野で既知の技術によって作製することができる（例えば、米国特許第２，９７８，３４０号（Ｖｅａｔｃｈら）；第３，０３０，２１５号（Ｖｅａｔｃｈら）；第３，１２９，０８６号（Ｖｅａｔｃｈら）；及び第３，２３０，０６４号（Ｖｅａｔｃｈら）；第３，３６５，３１５号（Ｂｅｃｋら）；第４，３９１，６４６号（Ｈｏｗｅｌｌ）；及び第４，７６７，７２６号（Ｍａｒｓｈａｌｌ）；及び米国特許出願公開第２００６／０１２２０４９号（Ｍａｒｓｈａｌｌら）を参照されたい）。中空ガラス微小球を調製する技術には、典型的には、発泡剤（例えば、硫黄、又は酸素と硫黄との化合物）を含有する、一般に「フィード」と称される破砕フリットを加熱することが含まれる。フリットは、高温でガラスの鉱物成分を加熱し、溶融ガラスを形成することによって製造することができる。

フリット及び／又はフィードは、ガラスを形成できる任意の組成を有していてもよいが、フリットは、典型的には総重量に基づいて、５０〜９０％のＳｉＯ_２、２〜２０％のアルカリ金属酸化物、１〜３０％のＢ_２Ｏ_３、０．００５〜０．５％の硫黄（例えば、単体硫黄、硫酸塩、又は亜硫酸塩として）、０〜２５％の二価金属酸化物（例えば、ＣａＯ、ＭｇＯ、ＢａＯ、ＳｒＯ、ＺｎＯ又はＰｂＯ）、０〜１０％のＳｉＯ_２以外の四価金属酸化物（例えば、ＴｉＯ_２、ＭｎＯ_２又はＺｒＯ_２）、０〜２０％の三価金属酸化物（例えば、Ａｌ_２Ｏ_３、Ｆｅ_２Ｏ_３又はＳｂ_２Ｏ_３）、０〜１０％の五価原子酸化物（例えば、Ｐ_２Ｏ_５又はＶ_２Ｏ_５）、及びガラス組成物の融解を促進する融剤として機能できる０〜５％のフッ素（フッ化物として）を含む。追加の成分がフリット組成物に有用であり、例えば、特定の特性又は特徴（例えば、硬度又は色）を、得られたガラスバブルに付与するためにフリットに含めてもよい。

いくつかの実施形態において、本発明による組成物中で有用な中空ガラス微小球は、アルカリ金属酸化物よりもアルカリ土類金属酸化物がより多く含まれるガラス組成物を有する。これらの実施形態のいくつかにおいて、アルカリ土類金属酸化物の、アルカリ金属酸化物に対する重量比は、１．２：１〜３：１の範囲である。いくつかの実施形態において、中空ガラス微小球は、ガラスバブルの総重量に基づいて、２％〜６％の範囲でＢ_２Ｏ_３が含まれるガラス組成物を有する。いくつかの実施形態において、中空ガラス微小球は、中空ガラス微小球の総重量に基づいて、５重量％以下のＡｌ_２Ｏ_３が含まれるガラス組成物を有する。いくつかの実施形態において、ガラス組成物は、Ａｌ_２Ｏ_３を本質的に含まない。「Ａｌ_２Ｏ_３を本質的に含まない」は、Ａｌ_２Ｏ_３が、５重量％以下、４重量％以下、３重量％以下、２重量％以下、１重量％以下、０．７５重量％以下、０．５重量％以下、０．２５重量％以下、又は０．１重量％以下であることを意味することができる。「Ａｌ_２Ｏ_３を本質的に含まない」ガラス組成物としてはまた、Ａｌ_２Ｏ_３を有しないガラス組成物も挙げられる。本発明を実施するために有用な中空ガラス微小球は、いくつかの実施形態において、少なくとも９０％、少なくとも９４％、又は更には少なくとも９７％のガラスが、少なくとも６７％のＳｉＯ_２（例えば７０％〜８０％の範囲のＳｉＯ_２）、８％〜１５％の範囲のアルカリ土類金属酸化物（例えばＣａＯ）、３％〜８％の範囲のアルカリ金属酸化物（例えばＮａ_２Ｏ）、２％〜６％の範囲のＢ_２Ｏ_３、及び０．１２５％〜１．５％の範囲のＳＯ_３を含む、化学組成を有していてもよい。いくつかの実施形態において、ガラスは、ガラス組成物の総量に基づいて、３０％〜４０％の範囲のＳｉ、３％〜８％の範囲のＮａ、５％〜１１％の範囲のＣａ、０．５％〜２％の範囲のＢ、及び４０％〜５５％の範囲のＯを含む。

中空ガラス微小球の「平均真密度」は、中空ガラス微小球の試料の質量を、ガスピクノメータによって測定した際の、その質量の中空ガラス微小球の真の体積によって除すことによって得た商である。「真の体積」は、かさ体積ではなく、中空ガラス微小球を凝集させた総体積である。本発明による組成物に有用な中空ガラス微小球の平均真密度は、一般に、少なくとも０．２グラム／立方センチメートル（ｇ／ｃｍ^３）、０．２５ｇ／ｃｍ^３、又は０．３ｇ／ｃｍ^３である。いくつかの実施形態において、本発明による組成物に有用な中空ガラス微小球は、約０．６５ｇ／ｃｍ^３以下の平均真密度を有する。「約０．６５ｇ／ｃｍ^３」は、０．６５ｇ／ｃｍ^３±５％を意味する。これらの実施形態のうちのいくつかにおいて、中空ガラス微小球の平均真密度は、０．６ｇ／ｃｍ^３以下、又は０．５５ｇ／ｃｍ^３以下である。例えば、本明細書に開示の中空ガラス微小球の平均真密度は、０．２ｇ／ｃｍ^３〜０．６５ｇ／ｃｍ^３、０．２５ｇ／ｃｍ^３〜０．６ｇ／ｃｍ^３、０．３ｇ／ｃｍ^３〜０．６０ｇ／ｃｍ^３、又は０．３ｇ／ｃｍ^３〜０．５５ｇ／ｃｍ^３の範囲であってもよい。これらの密度のうちの任意のものを有する中空ガラス微小球は、本発明による組成物の密度を、中空ガラス微小球を含有しないポリオレフィン組成物に対して低下させるために有用であり得る。

平均真密度は、ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ １１８３−３に従って、ピクノメータを用いて測定することができる。ピクノメータは、例えば、Ｍｉｃｒｏｍｅｒｉｔｉｃｓ，Ｎｏｒｃｒｏｓｓ，Ｇｅｏｒｇｉａ製の商品名「ＡＣＣＵＰＹＣ ＩＩ １３４０ ＰＹＣＮＯＭＥＴＥＲ」で、又はＦｏｒｍａｎｅｘ，Ｉｎｃ．，Ｓａｎ Ｄｉｅｇｏ，ＣＡ．製の商品名「ＰＥＮＴＡＰＹＣＮＯＭＥＴＥＲ」若しくは「ＵＬＴＲＡＰＹＣＮＯＭＥＴＥＲ １０００」で得ることができる。平均真密度は、典型的に、０．００１ｇ／ｃｍ^３の精度で測定することができる。したがって、上述の各密度値は、±５％のものであり得る。

種々の径の中空ガラス微小球が有用であり得る。本明細書で使用するとき、径という用語は、中空ガラス微小球の直径及び高さと等しいと考えられる。いくつかの実施形態において、中空ガラス微小球は、体積メジアン径が、１０〜６０μｍ（いくつかの実施形態では、１５〜４０μｍ、１０〜２５μｍ、２０〜４５μｍ、２０〜４０μｍ、又は４０〜５０μｍ）の範囲であってもよい。メジアン径はまた、Ｄ５０径とも呼ばれ、ここでは分布における中空ガラス微小球の５０体積％が、示される径よりも小さい。体積メジアン径は、脱気脱イオン水中に中空ガラス微小球を分散させることによって、レーザー光回折により決定される。レーザー光回折粒径分析器は、例えば、Ｍａｌｖｅｒｎ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ，Ｍａｌｖｅｒｎ，ＵＫ製の商品名「ＭＡＳＴＥＲＳＩＺＥＲ ２０００」で入手可能である。

本発明による組成物中で有用な中空ガラス微小球は、典型的に、工程後、具体的には射出成型工程後に残存するのに十分な強度を有している必要がある。中空ガラス微小球の１０体積％が崩壊する有効静水圧は、少なくとも約２０メガパスカル（ＭＰａ）（いくつかの実施形態において、少なくとも約３８ＭＰａ、５０ＭＰａ、又は５５ＭＰａ）である。「約２０ＭＰａ」は、２０ＭＰａ±５％を意味する。いくつかの実施形態において、中空ガラス微小球の１０体積％が崩壊する静水圧は、少なくとも１００ＭＰａ、１１０ＭＰａ、又は１２０ＭＰａであってもよい。いくつかの実施形態において、中空ガラス微小球の１０体積％が崩壊する静水圧は、少なくとも１７０ＭＰａ、１８０ＭＰａ、又は１９０ＭＰａであってもよい。

本開示の目的のために、中空ガラス微小球の崩壊強度は、（グラムでの）試料サイズが、ガラスバブルの密度の１０倍に等しいことを除いて、ＡＳＴＭ Ｄ３１０２−７２「Ｈｙｄｒｏｓｔａｔｉｃ Ｃｏｌｌａｐｓｅ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ ｏｆ Ｈｏｌｌｏｗ Ｇｌａｓｓ Ｍｉｃｒｏｓｐｈｅｒｅｓ」を用いて、グリセロール中の中空ガラス微小球の分散体について測定される。崩壊強度は、典型的には、±約５％の精度で測定することができる。したがって、上述の各崩壊強度値は、±５％のものであり得る。

本発明の組成物に有用な中空ガラス微小球は、市販されており、３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｓｔ．Ｐａｕｌ，ＭＮにより商品名「３Ｍ ＧＬＡＳＳ ＢＵＢＢＬＥＳ」（例えば、グレードＳ６０、Ｓ６０ＨＳ、ｉＭ３０Ｋ、ｉＭ１６Ｋ、Ｓ３８ＨＳ、Ｓ３８ＸＨＳ、Ｋ４２ＨＳ、Ｋ４６及びＨ５０／１００００）で市販されているものが挙げられる。他の好適な中空ガラス微小球は、例えば、Ｐｏｔｔｅｒｓ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｖａｌｌｅｙ Ｆｏｒｇｅ，ＰＡ（ＰＱ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎの関連会社）から商品名「ＳＰＨＥＲＩＣＥＬ ＨＯＬＬＯＷ ＧＬＡＳＳ ＳＰＨＥＲＥＳ」（例えば、グレード１１０Ｐ８及び６０Ｐ１８）及び「Ｑ−ＣＥＬ ＨＯＬＬＯＷ ＳＰＨＥＲＥＳ」（例えば、グレード３０、６０１４、６０１９、６０２８、６０３６、６０４２、６０４８、５０１９、５０２３及び５０２８）で、Ｓｉｌｂｒｉｃｏ Ｃｏｒｐ．，Ｈｏｄｇｋｉｎｓ，ＩＬから商品名「ＳＩＬ−ＣＥＬＬ」（例えば、グレードＳＩＬ３５／３４、ＳＩＬ−３２、ＳＩＬ−４２及びＳＩＬ−４３）で、並びにＳｉｎｏｓｔｅｅｌ Ｍａａｎｓｈａｎ Ｉｎｓｔ．ｏｆ Ｍｉｎｉｎｇ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｏ．，Ｍａａｎｓｈａｎ，Ｃｈｉｎａから商品名「Ｙ８０００」で得ることができる。

本発明による組成物のいくつかの実施形態において、中空ガラス微小球は、例えば、中空ガラス微小球とポリオレフィンマトリックスとの間の相互作用を強化するためにカップリング剤で表面処理されてもよく、又はポリマー崩壊を回避するために酸で表面処理されてもよい。他の実施形態において、表面処理剤、例えばカップリング剤又は酸を、直接、組成物に加えることもできる。有用な表面処理剤の例は、酸、例えばリン酸、及びジルコン酸塩、シラン又はチタン酸塩を含むカップリング剤である。カップリング剤はまた、中空ガラス微小球の表面上で被覆されているポリマー構造の一部、すなわち官能性シロキサンであり得る。

使用される場合、酸は、典型的に、組成物中の中空ガラス微小球の総重量に基づいて、１〜５重量％の範囲で適用される。使用される場合、カップリング剤は、一般に、組成物中の中空ガラス微小球の総重量に基づいて、約０．１重量％〜５重量％、好ましくは０．５重量％〜３重量％の量で含まれる。

典型的なチタン酸塩及びジルコン酸塩のカップリング剤は当業者に既知であり、これらの材料の使用及び選択基準に関する詳細な総説は、Ｍｏｎｔｅ，Ｓ．Ｊ．，Ｋｅｎｒｉｃｈ Ｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｉｎｃ．「Ｋｅｎ−Ｒｅａｃｔ（登録商標）Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｍａｎｕａｌ−Ｔｉｔａｎａｔｅ，Ｚｉｒｃｏｎａｔｅ ａｎｄ Ａｌｕｍｉｎａｔｅ Ｃｏｕｐｌｉｎｇ Ａｇｅｎｔｓ」，Ｔｈｉｒｄ Ｒｅｖｉｓｅｄ Ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｍａｒｃｈ，１９９５に見出すことができる。

好適なシランは、縮合反応を通してガラス表面に結合してケイ酸ガラスとのシロキサン結合を形成する。本処理によって充填剤がより湿潤可能な状態になる、又は中空ガラス微小球表面への材料の付着を促進する。これにより、中空ガラス微小球と有機マトリックスとの間の共有結合、イオン結合又は双極子結合をもたらす機構が付与される。シランカップリング剤は、所望される特定の官能性に基づいて選ばれる。

有用なシランとしては、アミノ官能性シラン、例えばＮ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、（３−アミノプロピル）トリメトキシシラン、（３−アミノプロピル）トリエトキシシラン、アミノフェニルトリメトキシシラン、４−アミノブチルトリエトキシシラン、３−アミノプロピルトリス（メトキシエトキシエトキシ）シラン、３−（ｍ−アミノフェノキシ）プロピルトリメトキシシラン及びＮ−（２−アミノエチル）−１１−アミノウンデシルトリメトキシシラン；エポキシ官能性シラン、例えば（３−グリシジルオキシプロピル）トリメトキシシラン；メタクリルオキシ官能性シラン、例えば３−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン；ビニル官能性シラン、例えばビニルトリエトキシシラン及びビニルトリス（２−メトキシエトキシ）シラン；アルキルシラン、例えばオクチルトリエトキシシラン、ヘキサデシルトリメトキシシラン、及びメルカプト官能性シランが挙げられる。

好適なシランカップリングの方策は、Ｓｉｌａｎｅ Ｃｏｕｐｌｉｎｇ Ａｇｅｎｔｓ：Ｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇ Ａｃｒｏｓｓ Ｂｏｕｎｄａｒｉｅｓ，ｂｙ Ｂａｒｒｙ Ａｒｋｌｅｓ，Ｇｅｌｅｓｔ Ｂｒｏｓｃｈｕｒｅ（３ｒｄ ｅｄｉｔｉｏｎ）２０１４，Ｇｅｌｅｓｔ Ｉｎｃ．Ｍｏｒｒｉｓｖｉｌｌｅ，ＰＡ、又はＳｉｌａｎｅ Ｃｏｕｐｌｉｎｇ Ａｇｅｎｔｓ（２ｎｄ ｅｄｉｔｉｏｎ），ｂｙ Ｅｄｗｉｎ Ｐ．Ｐｌｕｅｄｄｅｍａｎｎ，Ｐｌｅｎｕｍ Ｐｒｅｓｓ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，１９９１に概説されている。

例えばカップリング剤での表面処理はいくつかの実施形態において有用であるが、有利にも、本発明による組成物は、カップリング剤の不在下でさえ、良好な機械的特性を提供する。この機械的特性の達成は、当業者によれば、中空ガラス微小球とポリオレフィンマトリックスとの間の良好な付着に起因するものと理解され得る。したがって、いくつかの実施形態において、本発明による組成物中の中空ガラス微小球は、例えばシランカップリング剤で表面処理されない。更に、いくつかの実施形態において、本発明による組成物は、表面処理剤、例えばシランカップリング剤を実質的に含まない。表面処理剤、例えばシランカップリング剤を実質的に含まない組成物は、表面処理剤、例えばシランカップリング剤を含まなくてもよく、又は組成物の総重量に基づいて、０．０５重量％未満、０．０１重量％未満、０．００５重量％未満、若しくは０．００１重量％未満の濃度で存在する表面処理剤、例えばシランカップリング剤を有していてもよい。

溶融加工に好適なレットダウン（すなわち最終）組成物において、中空ガラス微小球は、本明細書に開示の組成物中に、組成物の総重量に基づいて、少なくとも０．２重量％の濃度で存在してもよい。いくつかの実施形態において、中空ガラス微小球は、本発明による組成物中に、組成物の総重量に基づいて、少なくとも０．５重量％の濃度で、かついくつかの実施形態においては少なくとも１．０重量％の濃度で、存在する。いくつかの実施形態において、中空ガラス微小球は、組成物中に、組成物の総重量に基づいて、少なくとも３重量％、５重量％、又は８重量％で存在する。いくつかの実施形態において、中空ガラス微小球は、組成物中に、組成物の総重量に基づいて、４９重量％以下、４０重量％以下、３０重量％以下、２５重量％以下、又は２０重量％以下の濃度で存在する。例えば、中空ガラス微小球は、組成物中に、組成物の総重量に基づいて、０．２〜４９重量％、０．５〜４０重量％、１〜３０重量％、３〜４９重量％、３〜４０重量％、３〜３０重量％、又は３〜２０重量％の範囲で存在してもよい。

本発明によるマスターバッチ組成物において、中空ガラス微小球は、組成物の総重量に基づいて、少なくとも２０重量％の量で存在してもよい。いくつかの実施形態において、中空ガラス微小球は、組成物中に、組成物の総重量に基づいて、６０重量％以下、５５重量％以下、又は５０重量％以下の濃度で存在する。例えば、中空ガラス微小球は、組成物中に、組成物の総重量に基づいて、２０〜６０重量％、２０〜５５重量％、又は２０〜５０重量％の範囲で存在してもよい。

本発明による組成物に有用な耐衝撃性改良剤は、組成物の衝撃特性又は靭性を強化する高分子物質である。典型的には、耐衝撃性改良剤は、組成物の塩基性樹脂よりも、引張弾性率若しくは曲げ弾性率、又はショア硬さが低い。耐衝撃性改良剤は、化学的に架橋され得る又は非架橋であり得る。用語「架橋」は、通常、架橋分子又は基を介した化学的共有結合によって、ポリマー鎖が一緒に結合されて、ネットワークポリマーが形成されることを指す。

本発明による組成物のために使用される耐衝撃性改良剤はまた、ポリオレフィンであってもよい。本発明による組成物のために使用される耐衝撃性改良剤は、極性官能基を含まなくてもよく又は極性官能基を有していてもよい。

いくつかの実施形態において、耐衝撃性改良剤は、極性官能基を含まず、炭素−炭素結合及び炭素−水素結合のみを含む。いくつかの実施形態において、耐衝撃性改良剤は、エチレンプロピレンコポリマー若しくはエラストマー、エチレンオクテンコポリマー若しくはエラストマー、エチレンプロピレンジエンエラストマー、エチレンプロピレンオクテンコポリマー若しくはエラストマー、ポリブタジエン、ブタジエンコポリマー、ポリブテン、又はこれらの組み合わせである。いくつかの実施形態において、耐衝撃性改良剤は、エチレンα−オレフィンコポリマー又はプロピレンα−オレフィンコポリマーである。いくつかの実施形態において、耐衝撃性改良剤は、エチレンオクテンエラストマーである。いくつかの実施形態において、耐衝撃性改良剤は、ランダムコポリマー又はブロックコポリマーである。いくつかの実施形態において、耐衝撃性改良剤は、熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）であり、これは、ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ １８０６４に定義されているＴＰＯ、ＴＰＶ、ＴＰＵ、ＴＰＣ、ＴＰＳ又はＴＰＡであってもよい。いくつかの実施形態において、耐衝撃性改良剤は、アクリルエラストマーである。

いくつかの実施形態において、耐衝撃性改良剤は、極性官能基を有する。極性官能基は、炭素よりも電気陰性度が大きい少なくとも１個の原子を含む官能基である。炭素より電気陰性度が大きい有機化合物の一般的な元素は、酸素、窒素、硫黄及びハロゲンである。

いくつかの実施形態において、極性官能基は、少なくとも１個の酸素原子を含む官能基である。そのような基としては、ヒドロキシル、ヒドロキシペルオキシ、ペルオキシ又はオキシランの各基、及びカルボニル基、例えば、ケトン、アルデヒド、カルボン酸、カルボキシアミド、カルボキシイミド、カルボン酸無水物、カルボキシハロゲン化物、カルボン酸エステル、及びカーボネートの中にあるものが挙げられる。いくつかの実施形態において、極性官能基は、少なくとも１個の窒素原子を含む官能基である。そのような基としては、アミノ、イミノ、アミド、イミド、ヒドロキシアミド、ヒドラジド、シアナト、イソシアナト、シアノ（例えばニトリル）、イソシアノ、ニトロオキシ、ニトロ、ニトロソオキシ、ニトロソ、アジド、アゾ、及びアンモニウムの各基が挙げられる。いくつかの実施形態において、極性官能基は、少なくとも１個の硫黄原子を含む官能基である。そのような基としては、ヒドロスルフィド、スルフィド、ポリスルフィド、チオシアナト、イソチオシアナト、スルホニル、スルフィニル又はスルホン酸の各基、及びスルホニウム基が挙げられる。

いくつかの実施形態において、極性官能基は、耐衝撃性改良剤中、ランダムに分布していてもよい。いくつかの実施形態において、耐衝撃性改良剤は、異なる極性官能基を含むことができる、又はいくつかのブロックが極性官能基を含有していくつかが極性官能基を含有していない異なるブロックから作製することができる。いくつかの実施形態において、極性官能基は、極性官能基を含有しない、又はそれ自体異なる極性官能基を含有する、ポリマー上へグラフトされる。グラフトする工程は、極性官能基を含むモノマー、又はその少なくとも１つが極性官能基を含むモノマー混合物と、ポリマーとの反応を含む、ラジカル媒介工程である。

極性官能基を有する耐衝撃性改良剤にとって、好適な極性官能基は、無水マレイン酸（ＭＡＨ）、無水イタコン酸（ＩＡＨ）、又は無水シトラコン酸（ＣＡＨ）、Ｎ−置換マレイミド、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸、シトラコン酸、アクリル酸、並びに他のカルボン酸及びそれらの誘導体、例えばエステル、アミド、イミド及び無水物である。極性官能基を有する耐衝撃性改良剤の例は、無水マレイン酸グラフトスチレン−エチレン／ブチレン−スチレン（ＳＥＢＳ−ｇ−ＭＡＨ）ブロックコポリマー、無水マレイン酸グラフトエチレンプロピレンジエン（ＥＰＤＭ−ｇ−ＭＡＨ）コポリマー、エラストマー無水マレイン酸官能化エチレンコポリマー、及びエラストマー無水マレイン酸官能化プロピレンコポリマーである。

耐衝撃性改良剤は、典型的に、モル質量が、１０００〜１００００００ｇ／ｍｏｌ、又は５０００〜５０００００ｇ／ｍｏｌの範囲であってもよい。

好適な耐衝撃性改良剤は、例えば、Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｍｉｄｌａｎｄ（Ｍｉｃｈｉｇａｎ），ＵＳＡから商品名「ＩＮＦＵＳＥ」及び「ＥＮＧＡＧＥ」で、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｉｒｖｉｎｇ（Ｔｅｘａｓ），ＵＳＡから商品名「ＳＡＮＴＯＰＲＥＮＥ」で、又はＳｏ．Ｆ．Ｔｅｒ，Ｆｏｒｌｉ，Ｉｔａｌｙから商品名「ＦＯＲＰＲＥＮＥ」で得ることができる。極性官能基を有する好適な耐衝撃性改良剤は、例えば、Ｋｒａｔｏｎ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ，Ｈｏｕｓｔｏｎ（Ｔｅｘａｓ），ＵＳＡから商品名「ＫＲＡＴＯＮ ＦＧ」で、及びＡｄｄｉｖａｎｔ，Ｄａｎｂｕｒｙ（Ｃｏｎｎｅｃｔｉｃｕｔ），ＵＳＡから商品名「ＲＯＹＡＬＴＵＦ」で得ることができる。

既に上に説明したように、本発明による組成物は、耐衝撃性改良剤を含んでもよく又は含まなくてもよい。本発明による組成物が耐衝撃性改良剤を含む場合、耐衝撃性改良剤は、組成物中に、すなわちレットダウン組成物中に、組成物の総重量に基づいて、少なくとも０．５重量％、１重量％、２重量％、３重量％、又は５重量％の量で存在してもよい。本発明による組成物が耐衝撃性改良剤を含む場合、耐衝撃性改良剤は、組成物の総重量に基づいて、４９．３重量％以下、４０重量％以下、３０重量％以下、２０重量％以下、又は１５重量％以下の量で存在してもよい。例えば、耐衝撃性改良剤は、組成物中に、組成物の総重量に基づいて、０．５〜４９．３重量％、０．５〜４０重量％、０．５〜３０重量％、３〜４９．３重量％、３〜４０重量％、３〜３０重量％，又は３〜１５重量％の範囲で存在してもよい。中空ガラス微小球の濃度が低いほど、必要な耐衝撃性改良剤はより少なくなる。マスターバッチをレットダウンさせるための組成物はまた、所望の最終組成物に応じて、任意の好適な範囲（例えば上記範囲のいずれか）で、耐衝撃性改良剤を含んでもよい。

既に上に説明したように、本発明によるマスターバッチ組成物が耐衝撃性改良剤を含む場合、耐衝撃性改良剤は、マスターバッチ組成物中に、組成物の総重量に基づいて、０．５重量％〜７９重量％の範囲で存在してもよい。いくつかの実施形態において、耐衝撃性改良剤は、マスターバッチ組成物中に、組成物の総重量に基づいて、少なくとも５重量％、１０重量％、１５重量％、又は２０重量％の量で存在する。いくつかの実施形態において、耐衝撃性改良剤は、マスターバッチ組成物中に、組成物の総重量に基づいて、約３０重量％以下、４０重量％以下、５０重量％以下、６０重量％以下、７０重量％以下、又は７９重量％以下の量で存在する。マスターバッチ組成物のいくつかの実施形態において、耐衝撃性改良剤は、組成物の総重量に基づいて、０．５〜３０重量％、０．５〜５０重量％、０．５〜７０重量％、５〜３０重量％、５〜５０重量％、５〜７０重量％、２０〜５０重量％、又は２０〜７０重量％の範囲で存在する。

本発明による組成物に有用な相溶化剤は、中空ガラス微小球のガラス表面と、又は中空ガラス微小球の表面へ適用されるコーティング又はサイジングと、相互作用することが可能な官能基を含む高分子物質である。相互作用は、共有結合、水素結合又はイオン結合によって達成されてもよい。共有結合は、非極性結合であってもよく又は極性結合であってもよい。相互作用が極性結合によって達成される場合、相溶化剤は、極性官能性基を含む。好適な極性官能性基の例は、耐衝撃性改良剤との関連で上に説明されている。

極性官能性基を有する相溶化剤にとって、好ましい極性官能基としては、無水物、例えば無水マレイン酸；カルボン酸基、例えばアクリル酸基；エポキシ基、例えばグリシジルメトキシ基；アクリレート基、例えばグリシジルメタクリレート（ＧＭＡ）；及びニトリル基が挙げられる。

極性官能性基は、グラフトされ又は共重合化されてランダムコポリマー及びブロックコポリマーを産生してもよい。いくつかの実施形態において、相溶化剤は、無水マレイン酸変性ポリマーである。いくつかの実施形態において、相溶化剤は、無水マレイン酸変性ポリオレフィン、例えば無水マレイン酸変性ポリプロピレン又は無水マレイン酸変性ポリエチレンである。

相溶化剤は、典型的に、モル質量が、５００〜５００，０００ｇ／ｍｏｌ、又は１，０００〜２００，０００ｇ／ｍｏｌの範囲である。

好適な相溶化剤は、例えば、Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｍｉｄｌａｎｄ（Ｍｉｃｈｉｇａｎ），ＵＳＡから商品名「ＡＭＰＬＩＦＹ」で、ＤｕＰｏｎｔ，Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ（Ｄｅｌａｗａｒｅ），ＵＳＡから商品名「ＦＵＳＡＢＯＮＤ」で、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌｅ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｉｒｖｉｎｇ（Ｔｅｘａｓ），ＵＳＡから商品名「ＥＸＸＥＬＯＲ」で、Ａｄｄｃｏｍｐ，Ｎｉｊｖｅｒｄａｌ，Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓから商品名「ＰＲＩＥＸ」で、及びＡｄｄｉｖａｎｔ，Ｄａｎｂｕｒｙ（Ｃｏｎｎｅｃｔｉｃｕｔ），ＵＳＡから商品名「ＰＯＬＹＢＯＮＤ」で得ることができる。

極性官能基の、グラフト化又は重合化のそれぞれの濃度、例えば変性ポリオレフィン中の無水マレイン酸のグラフト化の濃度は、低濃度からきわめて高濃度までであってもよく、典型的には約０．１〜約５重量％の範囲にある。

耐衝撃性改良剤と相溶化剤との組み合わせである相溶化剤、すなわち同時に相溶化剤としても耐衝撃性改良剤としても作用する相溶化剤を使用することもまた可能である。そのような耐衝撃性改良剤と相溶化剤との組み合わせの例は、スチレン−エチレン／ブチレン−スチレンの無水マレイン酸変性ブロックコポリマー（ＳＥＢＳ−ｇ−ＭＡＨ）、無水マレイン酸変性エチレンコポリマー、無水マレイン酸変性エチレンプロピレンジエン（ＥＰＤＭ−ｇ−ＭＡＨ）コポリマー及び変性ブロックコポリマーである。そのような耐衝撃性改良剤と相溶化剤との組み合わせは、本明細書では、相溶化剤と称される。好適な相溶化剤と耐衝撃性改良剤との組み合わせは、例えば、Ｋｒａｔｏｎ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ，Ｈｏｕｓｔｏｎ（Ｔｅｘａｓ），ＵＳＡから商品名「ＫＲＡＴＯＮ ＦＧ」で、及びＡｄｄｉｖａｎｔ，Ｄａｎｂｕｒｙ（Ｃｏｎｎｅｃｔｉｃｕｔ），ＵＳＡから商品名「ＲＯＹＡＬＴＵＦ」で得ることができる。

既に上に説明したように、本発明による組成物は、相溶化剤を含んでもよく又は含まなくてもよい。本発明による組成物が相溶化剤を含む場合、相溶化剤は、組成物中に、すなわちレットダウン組成物中に、組成物の総重量に基づいて、少なくとも０．５重量％、１重量％、１．５重量％、２重量％、３重量％、又は４重量％の量で存在してもよい。本発明による組成物が相溶化剤を含む場合、相溶化剤は、組成物の総重量に基づいて、２０重量％以下、１５重量％以下、又は１０重量％以下の量で存在してもよい。例えば、相溶化剤は、レットダウン組成物中に、組成物の総重量に基づいて、０．５〜２０重量％の範囲で存在してもよい。いくつかの実施形態において、相溶化剤は、レットダウン組成物中に、レットダウン組成物の総重量に基づいて、２重量％〜１５重量％、又は２重量％〜１０重量％の範囲で存在してもよい。

既に上に説明したように、本発明によるマスターバッチ組成物が相溶化剤を含む場合、相溶化剤は、マスターバッチ組成物中に、マスターバッチ組成物の総重量に基づいて、０．５重量％〜７９重量％の範囲で存在してもよい。いくつかの実施形態において、相溶化剤は、マスターバッチ組成物中に、マスターバッチ組成物の総重量に基づいて、５〜７０重量％、１０〜６０重量％、又は１０〜３０重量％の範囲で存在してもよい。

本発明の組成物に有用な極性半晶質熱可塑性添加剤は、少なくとも１つの極性官能基、すなわち少なくとも１つの、炭素及び水素以外の元素、例えば酸素、窒素、硫黄又はハロゲンを含む官能基を含み、かつ固化の間に非晶質相以外に結晶ドメインを形成する、熱可塑性ポリマーである。極性半晶質熱可塑性添加剤は、ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ １１３５７に従って動的走査熱量測定法（ＤＳＣ）で測定して、加熱中の溶融ピーク及び固化中の結晶化ピークを有する。極性半晶質熱可塑性添加剤の典型的な溶融温度は、５０℃〜３００℃、又は１００℃〜２８０℃、又は２００℃〜３８０℃の範囲である。

極性半晶質熱可塑性添加剤に好適な極性官能性基の例は、耐衝撃性改良剤との関連で上に説明されている。

本発明の組成物に有用な極性半晶質熱可塑性添加剤の例は、ポリアミド、例えばＰＡ６、ＰＡ６６、ＰＡ１２、ＰＡ１１、ＰＡ６１０及びＰＡ６１２；ビニルポリマー、例えばエチレンビニルアルコールコポリマー、エチレンビニルアセテートコポリマー及びポリビニルクロリド；ポリエステル、例えばポリエチレンテレフタレート及びポリブチレンテレフタレート；ポリエステルアミド；ポリケトン；ポリエーテルケトン；ポリエーテルエーテルケトン；及びポリアリーレンスルフィド、又はこれらの組み合わせ、すなわちブレンド若しくはコポリマーである。

溶融加工に好適なポリオレフィン最終組成物（すなわちレットダウン組成物）において、極性半晶質熱可塑性添加剤は、本明細書に開示の組成物中に、組成物の総重量に基づいて、少なくとも０．５重量％の濃度で存在してもよい。いくつかの実施形態において、極性半晶質熱可塑性添加剤は、本発明による組成物中に、組成物の総重量に基づいて、少なくとも１重量％又は２重量％の濃度で存在する。いくつかの実施形態において、極性半晶質熱可塑性添加剤は、組成物中に、組成物の総重量に基づいて、４９．３重量％以下、４０重量％以下、３０重量％以下、２０重量％以下、又は１５重量％以下の濃度で存在する。既に上に説明したように、例えば、極性半晶質熱可塑性添加剤は、組成物中に、組成物の総重量に基づいて、０．５重量％〜４９．３重量％の範囲で存在してもよい。いくつかの実施形態において、極性半晶質熱可塑性添加剤は、組成物の総重量に基づいて、１重量％〜３０重量％、又は２重量％〜１５重量％の範囲で存在する。

マスターバッチ組成物において、既に上に説明したように、極性半晶質熱可塑性添加剤は、マスターバッチ組成物の総重量に基づいて、１重量％〜８０重量％の範囲で存在してもよい。いくつかの実施形態において、極性半晶質熱可塑性添加剤は、マスターバッチ組成物の総重量に基づいて、２〜７５重量％、３〜７０重量％、又は１５〜６０重量％の範囲で存在する。

いくつかの実施形態において、本発明による方法による組成物及び／又は本発明による方法に有用な組成物は、１種以上の安定剤（例えば、抗酸化剤、又はヒンダードアミン光安定剤（ＨＡＬ）を含む。例えば、本明細書に記載の、組成物、マスターバッチ組成物、又はレットダウン組成物のうちの任意のものは、そのような安定剤のうちの１種以上を含むことができる。有用な抗酸化剤の例としては、ヒンダードフェノール系化合物及びリン酸エステル系化合物（例えば、ＢＡＳＦ，Ｌｕｄｗｉｇｓｈａｆｅｎ，Ｇｅｒｍａｎｙから商品名「ＩＲＧＡＮＯＸ」及び「ＩＲＧＡＦＯＳ」、例えば「ＩＲＧＡＮＯＸ １０７６」及び「ＩＲＧＡＦＯＳ １６８」で入手可能なもの、Ｓｏｎｇｗｏｎ Ｉｎｄ．Ｃｏ，Ｕｌｓａｎ，Ｋｏｒｅａから商品名「ＳＯＮＧＮＯＸ」で入手可能なもの、並びにブチル化ヒドロキシトルエン（ＢＨＴ））が挙げられる。抗酸化剤は、使用されるとき、組成物の総重量に基づいて、約０．００１〜１重量％の量で存在することができる。ＨＡＬＳは、典型的には、光分解又は他の分解プロセスから生じ得るフリーラジカルを捕捉することができる化合物である。好適なＨＡＬＳとしては、デカン二酸、ビス（２，２，６，６−テトラメチル−１−（オクチルオキシ）−４−ピペリジニル）エステルが挙げられる。好適なＨＡＬＳとしては、例えば、ＢＡＳＦから商品名「ＴＩＮＵＶＩＮ」及び「ＣＨＩＭＡＳＳＯＲＢ」で入手可能であるものが挙げられる。そのような化合物は、使用されるとき、組成物の総重量に基づいて、約０．００１〜１重量％の量で存在することができる。

補強充填剤又は機能充填剤は、本発明による組成物中で有用である場合があり、かつ／又は本発明による方法において有用である場合がある。例えば、本明細書に記載の、組成物、マスターバッチ組成物、又はレットダウン組成物のうちの任意のものは、１種以上のそのような補強充填剤又は機能充填剤を含むことができる。補強充填剤は、例えば、組成物の、引張、曲げ及び／又は衝撃強度、並びに引張及び曲げ弾性率を高めるために有用であり得る。機能充填剤は、更なる物性又は化学的特性を、組成物に付与する。

有用な補強充填剤及び／又は機能充填剤の例としては、シリカ（ナノシリカを含む）、金属酸化物（例えば酸化アルミニウム、二酸化チタン）、及び金属水酸化物（例えば水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム）が挙げられる。他の有用な充填剤は、カーボンブラック、黒鉛、炭素繊維、炭素ナノチューブ及びグラフェンを含む炭素に基づく。他の有用な充填剤は、ガラス繊維、ガラスフレーク、ガラスビーズ及び粉砕ガラスを含むガラスに基づく。他の有用な充填剤としては、セラミック繊維、セラミックビーズ、セラミックフレーク、セラミック粒子及びセラミック骨材を含むセラミックスが挙げられる。他の有用な充填剤としては、固体又は中空であり得るポリマービーズ、及びポリマー繊維（例えば、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、アラミド繊維及びケブラー繊維）が挙げられる。他の有用な充填剤としては、タルク（微細タルク及びマイクロタルクを含む）、炭酸カルシウム、二酸化チタン（二酸化ナノチタンを含む）、珪灰石、玄武岩繊維を含む玄武岩、霞石閃長岩、開いた又は閉じた発泡性のものであり得る発泡パーライトを含むパーライト、マイカ、シリケート、ナノクレイを含むクレイ、白雲岩及びノルブルグ珪土を含む、鉱物又は鉱物誘導体が挙げられる。他の有用な充填剤は、木粉、ウッドチップ、クルミ殻、麻、トウモロコシの毛、セルロース繊維、亜麻、竹、コルク、ケナフ、サイザル麻及びジュートを含む天然の再生可能な源に基づく。他の有用な充填剤としては、溶融温度が、本発明による組成物の溶融加工で適用される温度よりも高いポリマー粒子、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）が挙げられ、これには、ＰＴＦＥミクロ粉末、ＰＴＦＥサスペンション粉末又はＰＴＦＥエマルション粉末が含まれる。他の有用な充填剤としては、金属繊維、金属フレーク、及び固体であってもよく又は中空であってもよい金属ビーズを含む金属が挙げられる。挙げた充填剤の全ては、ナノスケールであってもよく、それらの全ては表面処理されてもよい。

いくつかの実施形態において、組成物は、補強充填剤又は機能充填剤を含まないか、又は組成物の総重量に基づいて、３０重量％以下、２０重量％以下、１５重量％以下、１０重量％以下、若しくは５重量％以下の補強充填剤又は機能充填剤を含有する。例えば、いくつかの実施形態において、組成物は、タルクを含まないか、又は組成物の総重量に基づいて、３０重量％以下、２０重量％以下、１５重量％以下、１０重量％以下、若しくは５重量％以下のタルク若しくはガラス繊維を含有する。

他の添加剤が、上記の実施形態の任意のものにおいて、本明細書に開示の組成物中へ組み込まれてもよい。組成物の企図される使用に応じて有用であり得る他の添加剤の例としては、保存料、混合剤、着色料、分散剤、フローティング剤又は抗セッティング剤、流動剤若しくは加工剤、湿潤剤、抗オゾン剤、発泡剤及び捕捉剤が挙げられる。本明細書に記載の、組成物、マスターバッチ組成物、又はレットダウン組成物のうち任意のものは、１種以上のそのような添加剤を含むことができる。

本発明による組成物は、二軸押出機又はＢＵＳＳ混錬機のような市販の標準の調合装置を用いて調合することができる。昇温（例えば１００℃〜３００℃の範囲）が、押出機内の組成物の構成成分を混合するために有用であり得る。中空ガラス微小球は、組成物へ、好ましくはサイドフィーダーを用いて添加されてもよい。極性半晶質熱可塑性添加剤、相溶化剤及び／又は耐衝撃性改良剤は、材料ホッパーを介して組成物へ加えられてもよく、又は更にサイドフィーダーを用いて下流経路へ導入されてもよい。本明細書に開示の組成物を溶融加工する方法では、押出機又は射出成型機のような任意のタイプの標準装置を利用することができる。この組成物はまた、ＫｒａｕｓｓＭａｆｆｅｉ，Ｍｕｎｉｃｈ，Ｇｅｒｍａｎｙから入手可能な直接射出成型調合機のような直接調合技術を用いて製造することもできる。中空ガラス微小球に関連する調合及び加工の最新の知識は、３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｓｔ．Ｐａｕｌ，ＭＮ，Ｕ．Ｓ．Ａ．から入手可能な小冊子「３Ｍ（商標）Ｇｌａｓｓ Ｂｕｂｂｌｅｓ−Ｃｏｍｐｏｕｎｄｉｎｇ ａｎｄ Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ Ｍｏｌｄｉｎｇ Ｇｕｉｄｅｌｉｎｅｓ」、及びＳｔｅｐｈｅｎ Ｅ．Ａｍｏｓ ａｎｄ Ｂａｒｉｓ Ｙａｌｃｉｎ，Ｅｌｓｅｖｉｅｒ，Ａｍｓｔｅｒｄａｍ，２０１５による編集の書籍「Ｈｏｌｌｏｗ ｇｌａｓｓ ｍｉｃｒｏｓｐｈｅｒｅｓ ｆｏｒ ｐｌａｓｔｉｃｓ，ｅｌａｓｔｏｍｅｒｓ，ａｎｄ ａｄｈｅｓｉｖｅｓ ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ」に記録されている。

本開示による組成物及び方法は、種々の用途のために有用な特性である、良好な引張強度、引張弾性率及び衝撃特性を有する低密度製品（例えば、０．６５〜１．０、０．７〜０．９５、又は０．７〜０．９グラム／立法センチメートルの範囲の密度を有する）を作製するために有用である。本発明による組成物が上記の補強充填剤又は機能充填剤を含む場合、最終組成物の密度は、選ばれた充填剤の量及び密度に応じて多様となる。

本開示による組成物を溶融加工することによって作製され得る物品としては、安全帽、自動車の内装及び外装コンポーネント（例えばフード、トランク、バンパー、ラジエターグリル、側部外装材、ロッカーパネル、フェンダー、テイルゲート、ワイアー及びケーブル用途、計器盤、コンソール、内装トリム、ドアパネル、ヒーターハウジング、バッテリー支持部、ヘッドライトハウジング、フロントエンド、通風機ホイール、油タンク及びソフトパッド）、包装用材料及び運送用材料（例えば輸送ボックス、パレット、包装フィルム、容器、ボトル、トレイ）、航空宇宙物品、海洋、鉄道及び他の輸送機関用途、家庭用品（例えばボウル、皿、カトラリー）、玩具、並びにカヌー、サーフボード、バイク、スクーター、トレーニングバイク、ハイキング及び登山用装備のようなレジャー及びスポーツ用物品が挙げられる。

材料

ガラスバブルのシラン表面処理
Ｒｏｓｓ Ｍｉｘｅｒ（Ｃｈａｒｌｅｓ Ｒｏｓｓ＆Ｓｏｎ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｈａｕｐｐａｕｇｅ，Ｎ．Ｙ．から入手可能）へ、３−アミノプロピルトリエトキシシラン（Ｅｖｏｎｉｋ，Ｇｅｒｍａｎｙから商品名「ＡＭＥＯ」で市販）の０．５重量％水溶液１５００ｇを装入した。ガラスバブル（３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｓｔ．Ｐａｕｌ，ＭＮ，ＵＳＡから商品名「ｉＭ１６ｋ」で入手可能）を、並みの混合速度で混合時間１５分をかけてゆっくりと加えた。ガラスバブルの添加を、被覆濃度１．１重量％が達成されるような方法で行った。それに伴うペーストをアルミニウムのパン中へ注入し、強制空気オーブン中、８０℃において一晩乾燥させた。乾燥したガラスバブルを１８０μｍの篩を通してふるい、あらゆる凝集塊を除去した。

調合手順
２６重量％のガラスバブルＧＢ１又はＧＢ２を有するマスターバッチを、１２の加熱ゾーン（４０℃、１９５℃、２１０℃、２１０℃、２１０℃、２１０℃、２１０℃、２１０℃、２１０℃、２１０℃、２１０℃、２１０℃）が装備され３００ｒｐｍで動作する共回転噛合２６ｍｍ二軸押出機（Ｌ／Ｄ：５５）中、調合した。ポリプロピレンポリマーペレットＰＰを、重量樹脂フィーダーを経てゾーン１へ供給し、次いで混錬ブロックと搬送要素とのセットを通した。ガラスバブルを、ゾーン４における重量供給系を備えたサイドフィーダーを用いて、溶融流れ中へ導入した。ガラスバブルのサイド供給の時点で、並びに残りの下流処理のために、高チャネル深さ運搬要素（ＯＤ／ＩＤ：１．７５）、及び穏やかな分配の混合要素を用いた。押出物を水浴中で冷却し、続いてペレット化した。

射出成型
最終組成物の調合と、試験片の射出成型とを、１つの工程において、Ｐｏｌｙｍａｔｅｒｉａｌｓ ＡＧ，Ｋａｕｆｂｅｕｒｅｎ，Ｇｅｒｍａｎｙにより開発されたハイスループットコンパウンディング（ＨＴＣ）装置を用いて実施した。用いたＨＴＣ装置は、Ｅｎｇｅｌ，Ｓｃｈｗｅｒｔｂｅｒｇ，Ａｕｓｔｒｉａからの改良型射出成型機であり、２つのプラスチック化ユニット／射出ユニット、及び調合のための集積化された内部混合機系を備える。この装置の詳細は、Ｋｕｎｓｔｓｔｏｆｆｅ ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，９／２００７，ｐｐ．１４５〜１４９で公開されている。

加工温度は、このために化合物中の熱可塑性構成成分の全てを溶融するのに十分高い２６０℃とした。

調合及び射出成型の間のガラスバブルのいくらかの破損は避けられないが、ガラスバブルの破損率は、以下に記載する全ての実施例について、２０％未満であった。

引張及び衝撃バーに対する空洞を有する標準ＩＳＯ型を、全ての成型部品で使用した。射出成型した試験片を、周囲条件下で室温において少なくとも２４時間、作業台上に保持し、その後、任意の試験を実施した。

試験方法
密度
成型した部分の密度を、ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ １１８３−３に従って、ガスピクノメータ（Ｍｉｃｒｏｍｅｒｉｔｉｃｓ，Ｎｏｒｃｒｏｓｓ，Ｇｅｏｒｇｉａ，ＵＳＡ製の「ＡＣＣＵＰＹＣ ＩＩ １３４０ ＰＹＣＮＯＭＥＴＥＲ」）を用いて決定した。したがって、成型した試験片の代表部分の質量を決定し、続いて体積を、ガスピクノメータにより決定した。次いで密度を、式：密度＝質量／体積に従って算出する。

機械的特性
射出成型した複合体の機械的特性を、表２に列記したＩＳＯ標準試験法を用いて測定した。Ｚｗｉｃｋ，Ｇｅｒｍａｎｙ製の、１０ｋＮロードセル及び引張グリップを備えた引張試験装置Ｚ０１０を、引張特性を決定するために用いた。Ｚｗｉｃｋ ＨＩＴ５．５Ｐ衝撃試験機及びその試験片のノッチャーを、成型した部品の室温でのシャルピーノッチ付き衝撃強度を測定するのに用いた。所与の試料からの少なくとも５つの異なる試験片を、引張及び衝撃試験で試験した。結果の算術平均を、以下の実施例において決定して報告した。結果には、高い再現性が観察され、試験結果における標準偏差は、典型的に３〜５％以下の範囲であることを観察した。

比較例１〜９及び実施例１〜４
ポリアミド（ＰＡ６）を添加したポリプロピレン系配合物
任意の更なる添加剤、例えば耐衝撃性改良剤、相溶化剤又は充填剤なしに、極性半晶質熱可塑性添加剤ＰＳＴ１を添加すると、ＰＰ及びＧＢ１に基づく化合物の引張強度及びシャルピーノッチ付き衝撃強度は低下する（表３において、比較例１（ＣＥＸ１）と比較例２（ＣＥＸ２）とを比較されたい）。相溶化剤Ｃ１を更に添加すると、引張強度は実質的に上がり、かつ驚くことにまたシャルピーノッチ付き衝撃強度も上がり、一方で、弾性率は一定に保たれる（表３において、比較例１（ＣＥＸ１）及び比較例２（ＣＥＸ２）を、実施例１（ＥＸ１）と比較されたい）。

同じ相関性が、より高い含有量の中空ガラス微小球ＧＢ１についても当てはまり、ここで、極性半晶質熱可塑性添加剤ＰＳＴ１のみを添加しても、機械的特性は改善されない（表３において、比較例３（ＣＥＸ３）と比較例４（ＣＥＸ４）とを比較されたい）。耐衝撃性改良剤と相溶化剤との組み合わせＣ２を、１４重量％のＧＢ１を有する化合物へ添加すると、予想通り引張弾性率は低下するが、シャルピーノッチ付き衝撃強度に対する正の効果はなく、衝撃強度に対するわずかな影響があるのみである（表３において、比較例３（ＣＥＸ３）と比較例５（ＣＥＸ５）とを比較されたい）。極性半晶質熱可塑性添加剤ＰＳＴ１を、耐衝撃性改良剤と相溶化剤との組み合わせＣ２と組み合わせているので、シャルピーノッチ付き衝撃強度は、実質的に上がり、加えて、引張強度が更に改善したことが観察される（表３において、比較例３（ＣＥＸ３）、比較例４（ＣＥＸ４）及び比較例５（ＣＥＸ５）を、実施例２（ＥＸ２）と比較されたい）。

タルクの存在下で、相溶化剤Ｃ１を添加すると、引張強度はわずかに上がるが、シャルピーノッチ付き衝撃強度は低下する（表３において、比較例６（ＣＥＸ６）と比較例７（ＣＥＸ７）とを比較されたい）。この組成物へ極性半晶質熱可塑性添加剤ＰＳＴ１を添加すると、引張強度が実質的に上がってシャルピーノッチ付き衝撃強度が上がることもまた観察され、一方で、引張弾性率は一定に保たれる（表３において、比較例６（ＣＥＸ６）及び比較例７（ＣＥＸ７）を、実施例３（ＥＸ３）と比較されたい）。

極性半晶質熱可塑性添加剤ＰＳＴ１の正の効果もまた、シラン表面処理したＧＢ２について見られた。この事例では、極性半晶質熱可塑性添加剤ＰＳＴ１を相溶化剤Ｃ１と組み合わせると、引張強度の改善、更には引張弾性率の改善ももたらされる（表３において、比較例８（ＣＥＸ８）及び比較例９（ＣＥＸ９）を、実施例４（ＥＸ４）と比較されたい）。

比較例１０〜１２及び実施例５〜７
エチレンビニルコポリマーを添加したポリプロピレン系配合物
耐衝撃性改良剤と相溶化剤との組み合わせＣ２を、ＧＢ１と一緒に使用する組成物において、極性半晶質熱可塑性添加剤ＰＳＴ２を更に添加すると、シャルピーノッチ付き衝撃強度は実質的に上がり、一方で、引張強度及び引張弾性率は一定に保たれる（表４において、比較例１０（ＣＥＸ１０）を、実施例５（ＥＸ５）と比較されたい）。

耐衝撃性改良剤ＩＭ２を含有する配合物の引張強度及び引張弾性率は、極性半晶質熱可塑性添加剤ＰＳＴ２及び相溶化剤Ｃ１の添加によって上がることができる（表４において、比較例１１（ＣＥＸ１１）を、実施例６（ＥＸ６）と比較されたい）。タルク及び相溶化剤Ｃ１を有する配合物において、極性半晶質熱可塑性添加剤ＰＳＴ２を添加すると、引張強度及びシャルピーノッチ付き衝撃強度は実質的に上がる（表４において、比較例１２（ＣＥＸ１２）を、実施例７（ＥＸ７）と比較されたい）。

比較例１３及び実施例８
ポリエチレンテレフタレートを添加したポリプロピレン系配合物
相溶化剤と耐衝撃性改良剤との組み合わせＣ２を有する配合物において、シャルピーノッチ付き衝撃強度は実質的に上がり、一方で、引張弾性率及び引張強度は、耐衝撃性改良剤ＩＭ１及び極性半晶質熱可塑性添加剤ＰＳＴ３を加えることにより、ほとんど一定に保たれる（表５において、比較例１３（ＣＥＸ１３）を、実施例８（ＥＸ８）と比較されたい）。

例示的な実施形態は、以下を含む：
実施形態１．ポリオレフィン、中空ガラス微小球、極性半晶質熱可塑性添加剤、及び耐衝撃性改良剤又は相溶化剤のうちの少なくとも１種を含む組成物。

実施形態２．組成物の総重量に基づいて、中空ガラス微小球が、０．２重量％〜４９重量％の範囲で存在し、極性半晶質熱可塑性添加剤が、０．５重量％〜４９．３重量％の範囲で存在し、耐衝撃性改良剤が、０重量％〜４９．３重量％の範囲で存在し、相溶化剤が、０重量％〜２０重量％の範囲で存在する、実施形態１の組成物。

実施形態３．ポリオレフィンと組み合わせるためのマスターバッチ組成物であって、マスターバッチが、中空ガラス微小球及び極性半晶質熱可塑性添加剤を含む、マスターバッチ組成物。

実施形態４．ポリオレフィンを更に含む、実施形態３のマスターバッチ組成物。

実施形態５．耐衝撃性改良剤又は相溶化剤のうちの少なくとも１種を更に含む、実施形態３又は４のマスターバッチ組成物。

実施形態６．中空ガラス微小球が、２０重量％〜６０重量％の範囲で存在し、極性半晶質熱可塑性添加剤が、１重量％〜８０重量％の範囲で存在する、実施形態３〜５のいずれか１つのマスターバッチ組成物。

実施形態７．ポリオレフィンが、ポリプロピレン又はポリエチレンのうちの少なくとも１種を含む、実施形態１、２及び４〜６のいずれか１つの組成物。

実施形態８．極性半晶質熱可塑性添加剤が、ポリアミド、ビニルポリマー、ポリエステル、ポリケトン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアリーレンスルフィド、又はこれらの組み合わせである、実施形態１〜７のいずれか１つの組成物。

実施形態９．相溶化剤が、無水マレイン酸変性ポリマーである、実施形態１若しくは２、又は５〜８のいずれか１つの組成物。

実施形態１０．耐衝撃性改良剤が、極性官能基を含まない、実施形態１、２及び５〜９のいずれか１つの組成物。

実施形態１１．耐衝撃性改良剤が、極性官能基を有する、実施形態１、２及び５〜９のいずれか１つの組成物。

実施形態１２．極性官能基が、無水マレイン酸（ＭＡＨ）、無水イタコン酸（ＩＡＨ）、又は無水シトラコン酸（ＣＡＨ）、アクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、シトラコン酸、又は別のカルボン酸である、実施形態１１の組成物。

実施形態１３．中空ガラス微小球が、シランカップリング剤で表面処理されている、実施形態１〜１２のいずれか１つの組成物。

実施形態１４．発泡パーライトを更に含む、実施形態１〜１３のいずれか１つの組成物。

実施形態１５．中空ガラス微小球の１０体積％が崩壊する静水圧が、少なくとも１００ＭＰａである、実施形態１〜１４のいずれか１つの組成物。

実施形態１６．固体である実施形態１〜１５のいずれか１つの組成物を含む、物品。

実施形態１７．物品を作製する方法であって、実施形態１〜１５のいずれか１つの組成物を溶融加工して物品を作製することを含む、方法。

実施形態１８．安全帽、自動車の内装及び外装コンポーネント、包装用材料及び運送用材料、航空宇宙用物品、海洋、鉄道及び他の輸送機関用途、家庭用品、玩具、並びにレジャー及びスポーツ用物品を作製するための、実施形態１〜１５のいずれか１つの組成物の使用。

Claims (18)

1. ポリオレフィン、中空ガラス微小球、極性半晶質熱可塑性添加剤、及び耐衝撃性改良剤又は相溶化剤のうちの少なくとも１種を含む組成物。
2. 組成物の総重量に基づいて、前記中空ガラス微小球が、０．２重量％〜４９重量％の範囲で存在し、前記極性半晶質熱可塑性添加剤が、０．５重量％〜４９．３重量％の範囲で存在し、前記耐衝撃性改良剤が、０重量％〜４９．３重量％の範囲で存在し、前記相溶化剤が、０重量％〜２０重量％の範囲で存在する、請求項１に記載の組成物。
3. ポリオレフィンと組み合わせるためのマスターバッチ組成物であって、前記マスターバッチが、中空ガラス微小球及び極性半晶質熱可塑性添加剤を含む、マスターバッチ組成物。
4. ポリオレフィンを更に含む、請求項３に記載のマスターバッチ組成物。
5. 耐衝撃性改良剤又は相溶化剤のうちの少なくとも１種を更に含む、請求項３又は４に記載のマスターバッチ組成物。
6. 前記中空ガラス微小球が、２０重量％〜６０重量％の範囲で存在し、前記極性半晶質熱可塑性添加剤が、１重量％〜８０重量％の範囲で存在する、請求項３〜５のいずれか一項に記載のマスターバッチ組成物。
7. 前記ポリオレフィンが、ポリプロピレン又はポリエチレンのうちの少なくとも１種を含む、請求項１、２及び４〜６のいずれか一項に記載の組成物。
8. 前記極性半晶質熱可塑性添加剤が、ポリアミド、ビニルポリマー、ポリエステル、ポリケトン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアリーレンスルフィド、又はこれらの組み合わせである、請求項１〜７のいずれか一項に記載の組成物。
9. 前記相溶化剤が、無水マレイン酸変性ポリマーである、請求項１、２及び５〜８のいずれか一項に記載の組成物。
10. 前記耐衝撃性改良剤が、極性官能基を含まない、請求項１、２及び５〜９のいずれか一項に記載の組成物。
11. 前記耐衝撃性改良剤が、極性官能基を有する、請求項１、２及び５〜９のいずれか一項に記載の組成物。
12. 前記極性官能基が、無水マレイン酸（ＭＡＨ）、無水イタコン酸（ＩＡＨ）、又は無水シトラコン酸（ＣＡＨ）、アクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、シトラコン酸、又は別のカルボン酸である、請求項１１に記載の組成物。
13. 前記中空ガラス微小球が、シランカップリング剤で表面処理されている、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の組成物。
14. 発泡パーライトを更に含む、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の組成物。
15. 前記中空ガラス微小球の１０体積％が崩壊する静水圧が、少なくとも１００ＭＰａである、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の組成物。
16. 固体である請求項１〜１５のいずれか一項に記載の組成物を含む、物品。
17. 物品を作製する方法であって、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の組成物を溶融加工して前記物品を作製することを含む、方法。
18. 安全帽、自動車の内装及び外装コンポーネント、包装用材料及び運送用材料、航空宇宙用物品、海洋、鉄道及び他の輸送機関用途、家庭用品、玩具、並びにレジャー及びスポーツ用物品を作製するための、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の組成物の使用。