KR20080075152A - 연질-경질 성형 물품 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 연질 대역 및 경질 대역이 모두 있는 열가소성 물품의 사출 성형 방법을 제공한다.
연질 대역, 경질 대역, 사출 성형, 성형 물품, 기어박스용 커버
Description
본 발명은 중합체 분야, 특히 사출 성형되었을 때 별개의 연질 대역과 경질 대역을 갖는, 중합체 블렌드로 제조된 성형 물품에 관한 것이다.
폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET) 및 폴리부틸렌 테레프탈레이트 (PBT)와 같은 폴리에스테르 수지 및 코폴리에테르 에스테르 블록 공중합체 엘라스토머는 모든 크기 및 형상의 물품을 형성하기 위해 오랜 시간 동안 통상적으로 사용되어 왔다. 물질의 각 군은 고유의 이점 및 단점이 있다. 보다 구체적으로, PBT 및 PET 폴리에스테르 수지는 일반적으로 강성 (rigidity)이 높고 부식성 화학물질에 대한 내성이 양호한 제품을 산출한다. 대조적으로, 코폴리에테르 에스테르 엘라스토머는 그들의 가용성, 내피로성 및 부드러운 감촉 특성으로 유명하다.
많은 기계적 및 전기적 성분은 이러한 강성 물질 및 가요성 물질이 배합되어야 하는 많은 기능적 부품은 포함한다. 이러한 물품의 예로는 구조적 강성을 필요로 하면서 동시에 밀봉 부재로서 기능을 할 수 있는 연질 또는 가요성 연부를 필요로 하는 임의의 물품이 포함된다. 강성 부품은 종종 중량을 지탱하여야 하거나 또는 구조적 지지체를 제공하여야 한다. 대조적으로, 밀봉 부재는 밀봉부를 형성할 표면에 순응할 수 있는 정도의 연성 (가요성)을 가져야 한다.
이러한 물품을 제조하기 위한 일반적인 한 접근법은 강성 성분 및 가요성 성분을 별도로 성형하고 이들을 함께 아교로 접착시키는 것이다. 이는 2개의 금형을 필요로 하고, 또한 두 성분을 성형한 후 추가적인 조립 및 아교로의 접착 단계를 필요로 한다. 더욱이, 강성 성분과 가요성 성분의 양호한 접착성의 결여라는 일반적인 문제점이 있다.
또다른 접근법은 1) 강성 열가소성 물질을 제1 용융물로부터 제1의 금형 부분으로 사출 성형하고, 2) 강성 열가소성 물질의 고화 전에, 보다 연질인 열가소성 물질을 제2 용융물로부터 비충전 금형 부분으로 사출 성형하는 2단계로 2성분 단편을 사출 성형하는 소위 "투-샷 몰딩 (two-shot moulding)" 또는 "오버몰딩 (overmoulding)"이다. 강성 성분 및 가요성 성분이 있는 물품이 결과물로서 생성된다. 이러한 접근법의 단점은 금형이 복잡하고 강성 성분과 가요성 성분의 접착이 열악할 수 있다는 점이다.
강성 폴리에스테르 수지 및 가요성 엘라스토머를 배합하는 또다른 접근법은 다성분 열탄성(thermoelastic) 엘라스토머 조성물, 예를 들어 미국 특허 제5,405,909호에 기재되어 있는 바와 같은, PET 또는 PBT, 에폭시기 함유 에틸렌 공중합체, 특정 다관능성 화합물 및 블록 코폴리에테르 에스테르 엘라스토머를 함유하는 조성물을 사용하는 것이다.
국제 출원 공개 제WO 02/32998호에는 섬유 또는 미립자 충전제로 강화된 경질 폴리에스테르 수지 및 연질 코폴리에테르 에스테르 엘라스토머의 블렌드로 이루어진 단일성분 성형 조성물이 기재되어 있다. 물품의 성형 동안, 상기 두 중합체 는 다소 분리되어, 강화된 폴리에스테르가 성형 물품의 중앙에 몰리고 코폴리에테르 에스테르는 표면에 몰리게 된다. 이러한 조성물로 제조된 성형 물품은 소음 흡수 특성이 우수한 것으로 기재되어 있다.
연질 성분 및 경질 성분이 둘다 있는 성형 물품의 향상된 제조 방법이 여전히 필요하다.
<발명의 개요>
제1 양태에서, 본 발명은
경질 중합체의 융점에서 또는 경질 중합체의 융점보다 높은 온도에서 연질 중합체 및 경질 중합체의 큐브 블렌드 (cube blend)를 용융 가공하여 용융 중합체 블렌드를 형성하는 단계,
용융 중합체 블렌드를, 하나 이상의 두꺼운 부분 및 하나 이상의 얇은 부분이 있고 사출 게이트 또는 게이트들이 상기 두꺼운 부분에 위치하는 금형으로 사출하는 단계,
용융 중합체가 상기 금형의 얇은 부분에서 결정화되기에 충분한 기간 동안 사출 압력을 낮추는 단계, 및
사출 압력을 증가시켜 금형의 충전을 마무리하는 단계
를 포함하는, 연질 대역 및 경질 대역이 있는 물품의 사출 성형 방법을 제공한다.
제2 양태에서, 본 발명은
연질 중합체의 비율이 상대적으로 높은 하나 이상의 보다 얇은 밀봉 연부, 및 경질 중합체의 비율이 상대적으로 높은 하나 이상의 보다 두꺼운 구조적 부분이 있는, 경질 중합체 및 연질 중합체의 블렌드를 포함하는 사출 성형 단일 성분 열가소성 물품을 제공한다.
도 1은 본 발명의 방법에 따라 제조된 기어 하우징용 커버를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 방법에 따라 제조된 용기용 커버를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 방법에 따라 제조된 기어 하우징용 커버를 나타내며, 치수가 나타나져 있다.
본 발명은 연질 및 경질 성분이 있는 성형 물품을 제조하기 위한 신규하고 간단한 방법을 제공한다. 이러한 신규한 방법은 연질 및 경질 성분을 조립하고/하거나 아교로 접착할 필요가 없으며 2단계 사출 성형 공정을 필요로 하지 않는다.
본 발명의 방법은 경질 중합체의 융점에서 또는 경질 중합체의 융점을 초과하는 온도에서 및 바람직하게는 연질 중합체의 융점보다 적어도 30℃ 높은 온도에서, 연질 중합체 및 경질 중합체의 큐브 블렌드를 용융 가공하는 것을 포함하며, 여기서 연질 중합체의 융점은 경질 중합체의 융점보다 낮다. 이어서, 본 방법은 초기 사출 구간 (initial injection phase) 후, 감소된 압력에서의 "휴지 구간 (pause phase)"에 이어 상승된 압력에서의 "정지 구간 (holding phase)"이 있는 사출 성형 프로파일을 이용한다. 이론에 얽매이고자 하는 의도없이, 초기 사출 구간 동안, 용융 온도에서 용융 흐름 지수가 경질 중합체보다 큰 연질 중합체는 금형의 얇은 부분 또는 부분들로 보다 용이하게 유입된다고 생각된다. 휴지 구간 동안, 금형의 얇은 부분 또는 부분들에서 연질 중합체는 결정화되거나 부분적으로 고화되어, 최종 정지 시간 동안 압력이 증가할 때 용융 중합체에 의해 치환되지 않는다. 정지 시간 동안, 금형의 두꺼운 부분은 경질 중합체로 충전되고 경질 중합체는 고화된다.
그 결과, 얇은 부분은 대부분 연질 중합체로 구성되고 두꺼운 부분은 대부분 경질 중합체로 구성되는 부품이 생성된다. 이는 일반적으로 균질한 최종 구조를 얻고자 하는 통상의 성형 실시와는 대조적이다. 본 발명의 방법에서, 연질 중합체 및 경질 중합체는 불균질 구조가 제조될 수 있도록 융점, 점도 및 모듈러스가 조화되지 않으나, 두 중합체는 재고화 후 함께 양호하게 결합되기에 충분한 상용성을 유지한다.
본 발명의 방법에서, 연질 중합체 및 경질 중합체의 큐브 블렌드를 원료로서 사용한다. 용어 "큐브 블렌드"는 연질 중합체 및 경질 중합체를 분리된 고상으로서 포함하는 임의의 혼합물, 예를 들면 경질 중합체의 펠렛과 혼합된 연질 중합체의 펠렛, 또는 경질 중합체가 분말로 혼합된 분말로서의 연질 중합체, 또는 경질 중합체의 과립과 혼합된 연질 중합체의 과립, 또는 이들의 임의의 변경물 또는 배합물을 포함하는 의미이다.
경질 중합체와 연질 중합체는 상용성이어야 한다. 용어 "상용성"은 연질 중합체와 경질 중합체가 용융 상태에서 격렬하게 혼합될 경우, 본질적으로 균질한 블렌드가 최종적으로 수득되고, 두 상으로 분리되지 않는 것을 의미한다. 경질 중합체 및 연질 중합체는 경질 중합체의 융점이 연질 중합체의 융점보다 높도록 선택된다. 바람직하게는, 경질 중합체의 융점은 연질 중합체의 융점보다 적어도 약 30℃ 높고, 보다 바람직하게는 연질 중합체의 융점보다 적어도 약 40℃ 높다. 바람직한 실시양태에서, 경질 중합체의 융점은 연질 중합체의 융점보다 적어도 약 30℃ 높다.
용융 온도는 경질 중합체의 적어도 대략 융점이도록, 보다 바람직하게는 경질 중합체의 융점보다 적어도 약 20℃, 약 40℃ 또는 약 50℃ 높도록 제어되며, 위 언급된 온도는 높을수록 바람직하다. 이러한 식으로, 경질 중합체는 용융되고, 연질 중합체는 그의 융점보다 상당히 높은 상태가 된다. 따라서, 용융 연질 중합체는 용융 경질 중합체보다 용융 흐름 지수가 훨씬 높게 되고, 금형, 특히 금형의 얇은 부분 또는 부분들로 보다 용이하게 흘러들어가게 될 것이다.
용융 흐름 지수는 표준 ISO 1133:1997에 따라 측정될 수 있다. 바람직하게는, 용융 온도에서 연질 중합체의 용융 흐름 지수 대 경질 중합체의 용융 흐름 지수의 비율 (연질:경질)은 적어도 약 2, 보다 바람직하게는 적어도 약 3 또는 약 4이다.
일부 적합한 경질/연질 중합체 쌍의 예를 하기 표 1에 나타내었다.
| 경질 중합체 | 연질 중합체 |
| 폴리에스테르, 예를 들면 PBT, PPT, PET, PCT, PEN, 이들의 혼합물 | 코폴리에테르 에스테르 엘라스토머, 예를 들면 하이트렐 (Hytrel, 등록상표), 아르니텔 (Arnitel, 등록상표), 리테플렉스 (Riteflex, 등록상표) |
| 폴리아미드, 예를 들면 나일론 6, 나일론 6,6, 나일론 6,12, 나일론 12 | 이오노머, 예를 들면 에틸렌 및 메타크릴산의 랜덤 공중합체 (폴리(에틸렌-코-메타크릴산)), 서린 (Surlyn, 등록상표) |
| 폴리아세탈 (POM) | 열가소성 폴리우레탄 |
| PBT, PET | ETPV |
약어
PBT: 폴리부틸렌 테레프탈레이트.
PPT: 폴리프로필렌 테레프탈레이트.
PET: 폴리에틸렌 테레프탈레이트.
PCT: 폴리[1,4-시클로헥실렌디메틸렌] 테레프탈레이트.
PEN: 폴리(에틸렌-2,6-나프탈레이트).
POM: 폴리옥시메틸렌 (폴리아세탈).
ETPV: 엔지니어링 열가소성 가황물: 경화성 열가소성 엘라스토머 블렌드의 압출 또는 사출 성형 동안 고무를 가교시키기 위한 유기 디엔 조제 및 퍼옥사이드 자유 라디칼 개시제가 유효량 배합된 (a) 폴리알킬렌 프탈레이트 폴리에스테르 중합체 또는 공중합체 15 내지 60 중량％ 및 (b) 가교성 폴리(메트)아크릴레이트 또는 폴리에틸렌/(메트)아크릴레이트 가황물 40 내지 85 중량％.
PPG: 폴리프리필렌 글리콜.
PEG: 폴리에틸렌 글리콜.
일 실시양태에서, 연질 중합체는 일반적으로 에스테르 연결을 통해 헤드-투-테일 (head-to-tail) 결합된 복수의 반복 장쇄 에스테르 단위 및 단쇄 에스테르 단위로 본질적으로 이루어지되, 상기 단쇄 에스테르 단위가 코폴리에테르 에스테르의 약 15 내지 95 중량％를 구성하는 코폴리에테르 에스테르 엘라스토머이다. 장쇄 에스테르 단위는 화학식 
로 나타내지고, 단쇄 에스테르 단위는 화학식 
로 나타내어진다.
상기 화학식에서, G는 분자량이 약 400 내지 6000 Da이고 탄소 대 산소의 비율이 약 2.0 내지 4.3인 폴리(알킬렌 옥사이드) 글리콜 (바람직하게는, 폴리(프로필렌 옥사이드) 글리콜 또는 폴리(부틸렌 옥사이드) 글리콜)로부터 말단 히드록실기를 제거한 후 남는 2가 라디칼이고,
R은 분자량이 약 300 이하인 디카르복실산으로부터 카르복실기를 제거한 후 남는 2가 라디칼이고,
D는 분자량이 약 250 이하인 디올로부터 히드록실기를 제거한 후 남는 2가 라디칼이다.
특히 바람직한 코폴리에테르 에스테르로는 PET "경질" 세그먼트 및 PEG로 캡핑된 PPG "연질" 세그먼트로 이루어진 코폴리에테르 에스테르이다. 하기 표의 특성을 갖는 코폴리에테르 에스테르가 보다 특히 바람직하다.
| 특성 | 시험 방법 | 단위 | 값 |
| 10％ 변형율에서의 인장 응력 | ISO 527-1/-2 | MPa | 2.5 |
| 파단 응력 | ISO 527-1/-2 | MPa | 9.7 |
| 파단 변형율 | ISO 527-1/-2 | ％ | 240 |
| 인장 모듈러스 | ISO 527-1/-2 | MPa | 23 |
| 굴곡 모듈러스 ● -40℃ ● 23℃ ● 100℃ | ISO 178 | MPa | 50 32 7 |
| 경도, 듀로미터 (Durometer) D ● 15 s ● 최대 | ISO 868 | 26 35 | |
| 노치 아이조드 충격 강도 -40℃ | ISO 180/1A | kJ/m2 | NB |
| 취성 온도 | ISO 974 | ℃ | -61 |
| 초기 내인열성, 다이 (die) C, 평행 | ISO 34 | kN/m | 58 |
| 용융 온도 ● 10℃/분 ● 비캣 연화 온도 10 N, 50℃/시간 | ISO 11357-1/-3 ISO 306 | ℃ ℃ | 154 73 |
| 용융 질량-흐름 지수 190℃, 2.16 kg | ISO 1133 | g/10분 | 10 |
| ● 밀도 ● 흡수율, 침지 24시간 | ISO 1183 ISO 62 | kg/m3 ％ | 1150 5 |
| ISO 527-1/-2에 대한 시험 시편은 50 mm/분에서 1BA (2 mm)이고, 모든 나머지 ISO 기계적 특성은 4 mm에서 측정하며, ISO 전기적 특성은 2 mm에서 측정함. 모든 기계적 및 전기적 특성은 사출 성형된 시편에 대해 측정함. 시험 온도는 달리 언급되지 않은 경우 23℃임. | |||
코폴리에테르 에스테르 엘라스토머는 예를 들어 미국 특허 제4,981,908호, 동 제5,824,421호 및 동 제5,731,380호에 기재되어 있으며, 이에 대한 상기 특허의 기재는 본원에 참고로서 인용된다. 코폴리에테르 에스테르 블록 공중합체 및 그의 제법은 또한 문헌 [Encyclopaedia of Polymer Science and Engineering, Volume 12, pages 76-177 (1985)] 및 이 문헌에 언급된 참조 문헌에 기재되어 있다. 다양한 코폴리에테르 에스테르 블록 공중합체 엘라스토머가 각종 상표명, 예를 들면 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니 (E.I. du Pont de Nemours and Company)의 하이트렐, 티코나 (Ticona)의 리테플렉스 및 DSM의 아르니텔 하에 많은 회사에서 시판되고 있다.
경도가 상이한, 예를 들면 대개 약 쇼어 D 30 내지 80인 블록 코폴리에테르 에스테르 엘라스토머가 얻어지도록, 블록 코폴리에테르 에스테르 엘라스토머의 경질 세그먼트/연질 세그먼트의 비율을 변화시킬 수 있으며, 연질 세그먼트의 상이한 알킬렌 옥사이드 및 분자량을 이용할 수 있다. 본 발명을 위해, 연질 중합체, 바람직하게는 보다 연질인 엘라스토머, 예를 들면 경도가 약 쇼어 D 30 내지 60인 보다 연질인 엘라스토머가 바람직하다.
특히 바람직한 연질 중합체로는 하기 중합체 (이들의 혼합물 포함)가 있다.
2.16 kg 하중 하의 220℃에서의 용융 흐름 지수가 4.5 g/10분이고 23℃에서의 굴곡 모듈러스가 55 MPa이며 융점이 195℃인 코폴리에테르 에스테르 엘라스토머.
2.16 kg 하중 하의 190℃에서의 용융 흐름 지수가 10.0 g/10분이고 23℃에서의 굴곡 모듈러스가 32.4 MPa이며 융점이 156℃인 코폴리에테르 에스테르 엘라스토머.
2.16 kg 하중 하의 190℃에서의 용융 흐름 지수가 5.3 g/10분이고 23℃에서의 굴곡 모듈러스가 62 MPa이며 융점이 150℃인 코폴리에테르 에스테르 엘라스토머.
2.16 kg 하중 하의 220℃에서의 용융 흐름 지수가 7.5 g/10분이고 23℃에서의 굴곡 모듈러스가 207 MPa이며 융점이 203℃인 코폴리에테르 에스테르 엘라스토머.
2.16 kg 하중 하의 230℃에서의 용융 흐름 지수가 8.5 g/10분이고 23℃에서의 굴곡 모듈러스가 330 MPa이며 융점이 211℃인 코폴리에테르 에스테르 엘라스토머.
2.16 kg 하중 하의 240℃에서의 용융 흐름 지수가 12.5 g/10분이고 23℃에서의 굴곡 모듈러스가 570 MPa이며 융점이 218℃인 코폴리에테르 에스테르 엘라스토머.
경질 중합체에는 유리하게는 충전제 또는 강화제, 바람직하게는 섬유 충전제가 충전된다. 이의 예로는 유리 섬유, 탄소 섬유, 흑연 섬유, 아라미드 섬유, 세라믹 섬유, 금속 섬유, 칼륨 티타네이트 휘스커 등이 포함된다. 바람직한 섬유는 종횡비가 약 10 내지 약 1000이다. 강화 충전제는 금형의 얇은 부분에서의 연질 중합체의 분리 (segregation)를 촉진시킨다. 임의의 이론에 얽매이고자 하는 의도 없이, 초기의 성형 공정 동안, 충전제는 경질 중합체가 보유되나 연질 중합체는 그의 낮은 융점 및 낮은 점도로 인해 그로부터 분리될 수 있는 강화 매트릭스를 형성한다고 생각된다.
유리하게는, 충전제는 경질 중합체의 5 내지 60 중량％, 일반적으로는 10 내지 50 중량％를 구성한다. 보통, 충전제의 양은 최종 성형 조성물의 약 2.5 중량％ 내지 30 중량％, 일반적으로는 5 중량％ 내지 20 중량％에 상응할 것이다.
일 실시양태에서, 특히 바람직하게는 연질 중합체가 코폴리에테르 에스테르 엘라스토머일 경우, 경질 중합체는 PCT, PET, PPT 및 PBT를 비롯한 폴리에스테르이다. 경질 중합체 수지는 전형적으로 단일 폴리에스테르 수지, 바람직하게는 PBT로 구성되나, 1종을 초과하는 폴리에스테르 수지의 블렌드도 가능하다. 폴리에스테르 수지 자체는 굴곡 모듈러스가 PBT 중합체의 경우 2.0 GPa 이상이거나 유리 섬유 강화제를 포함할 경우 10 GPa 이상이며, 융점이 210 내지 230℃ (예를 들면, PBT) 또는 260℃ 이하 (예를 들면, PET)일 것이다.
특히 바람직한 경질 중합체는 PBT이다. 하기 표의 특성을 갖는 PBT가 보다 특히 바람직하다.
| 특성 | 시험 방법 | 단위 | 값 |
| 파단 응력 | ISO 527 | MPa | 130 |
| 파단 변형율 | ISO 527 | ％ | 2.5 |
| 인장 모듈러스 | ISO 527 | MPa | 9600 |
| 굴곡 강도 | ISO 178 | MPa | 200 |
| 노치 샤르피 충격 강도 -40℃ | ISO 179/1eA | kJ/m2 | 10 |
| 언노치 (unnotched) 샤르피 충격 강도 -40℃ | ISO 179/1eU | kJ/m2 | 65 |
| 변형 온도 1.80 MPa | ISO 75f | ℃ | 205 |
| 용융 온도 10℃/분 | ISO 11357-1/-3 | ℃ | 225 |
| ISO 기계적 특성은 4 mm에서 측정하고, 모든 기계적 및 전기적 특성은 사출 성형된 시편에 대해 측정함. 시험 온도는 달리 언급되지 않을 경우 23℃임. | |||
특히 바람직한 경질 중합체 (유리하게는 연질 중합체로서 코폴리에테르 에스테르와 함께 사용함)에는 하기 특성을 갖는 중합체 (혼합물 포함)가 있다. 하기 나열된 경질 중합체 모두는 상기한 연질 중합체 중 어느 것과도 함께 본 발명에 따라 사용할 수 있다.
인장 모듈러스가 23℃에서 1600 MPa이고 융점이 225℃이며 50 중량％의 강화 유리 섬유로 강화된 폴리부틸렌 테레프탈레이트 (PBT) 기재 열가소성 폴리에스테르.
인장 모듈러스가 23℃에서 7500 MPa이고 융점이 225℃이며 20 중량％의 강화 유리 섬유로 강화된 폴리부틸렌 테레프탈레이트 (PBT) 기재 열가소성 폴리에스테르.
인장 모듈러스가 23℃에서 16000 MPa이고 융점이 225℃이며 50 중량％의 강화 유리 섬유로 강화된 폴리부틸렌 테레프탈레이트 (PBT) 기재 열가소성 폴리에스테르.
인장 모듈러스가 23℃에서 7500 MPa이고 융점이 220℃이며 SAN를 함유하고 20 중량％의 강화 유리 섬유로 강화된 폴리부틸렌 테레프탈레이트 (PBT) 기재 열가소성 폴리에스테르.
약 2.5 중량％의 수분을 더하여 상태조절되고 25 중량％의 강화 유리 섬유를 함유하는 폴리아미드 66.
약 2.5 중량％의 수분을 더하여 상태조절되고 30 중량％의 강화 유리 섬유를 함유하는 폴리아미드 66-2:인성강화 폴리아미드 6.
33 중량％의 강화 유리 섬유를 함유하는 폴리아미드 66-1:초인성강화 폴리아미드 66.
30 중량％의 강화 유리 섬유로 강화된 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET) 기재 열가소성 폴리에스테르.
포름알데히드의 중합에 의해 수득된 POM 단일중합체인 폴리옥시메틸렌.
또다른 실시양태에서, 연질 중합체는 이오노머, 특히 에틸렌 및 메타크릴산의 랜덤 공중합체 (폴리(에틸렌-코-메타크릴산))로부터 선택된다. 산 잔기는 양성자화될 수 있으나, 바람직하게는 Na+ 및 Zn++ (바람직하게는 Na+)로부터 선택된 반대이온으로 약 10 내지 100 몰％, 보다 바람직하게는 약 25 내지 80 몰％, 특히 바람직하게는 약 30 내지 70 몰％가 중화된다. 특히 바람직한 이오노머는 에틸렌 50 내지 95 중량％, 아크릴산 또는 메타크릴산 5 내지 15 중량％, 및 메틸 아크릴레이트, 이소-부틸 아크릴레이트 및 n-부틸 아크릴레이트 중 1종 이상으로부터 선택된 잔기 0 내지 35 중량％를 포함하며, 산기는 나트륨 및 아연 (바람직하게는 나트륨)으로부터 선택된 1종 이상의 금속 이온의 반대 이온으로 30 내지 70％가 중화된다. 적합한 이오노머는 상표명 서린 (등록상표, 듀폰 (미국 윌밍톤 소재))으로 구입할 수 있다.
일 실시양태에서, 특히 바람직하게는 연질 중합체가 이오노머일 경우, 경질 중합체는 예를 들어 나일론 6, 나일론 6,6, 나일론 6,12, 나일론 12 및 이들의 혼합물 또는 공중합체와 같은 폴리아미드이다.
연질 중합체 및/또는 경질 중합체는 물론 첨가제, 예를 들면 안정화제, 염료 또는 안료, 충전제, 난연제, 또는 이형제와 같은 가공 조제를 함유할 수 있다.
본 발명에 따른 바람직한 조성물은 전형적으로 조성물의 전체 중량을 기준으로 20 내지 70 중량％의 연질 중합체 (예를 들면, 코폴리에테르 에스테르 엘라스토머) 및 30 내지 80 중량％의 경질 중합체 (예를 들면, 폴리에스테르 수지)를 포함하며, 대부분의 경우, 30 내지 60 중량％의 연질 중합체 (예를 들면, 코폴리에테르 에스테르 엘라스토머) 및 40 내지 70 중량％의 경질 중합체 (예를 들면, 폴리에스테르 수지)를 함유한다.
바람직하게는, 경질 중합체는 유리 섬유로 충전되며, 특히 바람직하게는 약 30 중량％의 유리 섬유로 충전된다. 특히 바람직한 경질 중합체는 PBT인 크라스틴 (Crastin, 등록상표) SK 605 (듀폰)이다. 특히 바람직한 연질 중합체는 코폴리에테르 에스테르인 하이트렐 (등록상표) 3548 (듀폰)이다. 이들 성분을 함께 사용할 경우, 약 250℃의 용융 온도가 양호한 결과를 산출한다.
본 발명의 방법은 경질 중합체 및 연질 중합체의 큐브 블렌드를 용융시켜 생성한 용융 중합체 물질을 사출 성형하는 것을 포함한다. 사출 성형은
(1) 바람직하게는 경질 중합체의 통상적인 사출 성형을 위해 선택되는 압력 P1에서의 초기 사출 구간,
(2) 압력이 적어도 약 P1/20의 압력으로 낮아지는 휴지 구간, 및
(3) 압력이 약 P1/5 내지 약 P1/3의 압력으로 증가하는 정지 구간인
3 구간으로 수행된다.
압력 P1은 제조하고자 하는 부품에 따라 좌우될 것이나, 일반적으로 약 900 내지 2000 bar, 보다 바람직하게는 약 1000 bar이다. 휴지 구간 동안의 압력은 바람직하게는 약 45 내지 100 bar, 보다 바람직하게는 약 50 bar이다. 정지 구간 동안의 압력은 바람직하게는 약 180 내지 660 bar, 보다 바람직하게는 약 200 내지 300 bar이다.
금형은 최종 성형 단편에서 연질 또는 가요성 특성이 있는 것이 바람직할 경우 하나 이상의 "얇은 부분", 및 최종 성형 단편에서 강성 특성이 있는 것이 바람직할 경우 하나 이상의 보다 두꺼운 부분이 있도록 구성된다. 사출 게이트 또는 게이트들은 보다 두꺼운 부분 또는 부분들에 위치하여, 용융 중합체 물질이 보다 두꺼운 부분(들)으로 유입되어 보다 얇은 부분(들)으로 흘러들어가게 된다. 복수의 게이트가 있을 경우, 이들은 바람직하게는 두꺼운 부분에서 대칭 방식으로 분포되어야 한다. 바람직하게는, "얇은 부분" 대 "두꺼운 부분" (얇은 부분:두꺼운 부분)의 두께 비율은 약 1:4 이하이어야 한다. 두꺼운 부분은 바람직하게는 두께가 약 6 mm 이하, 바람직하게는 약 1 내지 5 mm이어야 한다. 두께 및 두께 비율은 평균 값으로 언급되며, 부분 상에서의 일부 변동이 가능하다. 얇은 부분은 바람직하게는 두께가 약 0.2 내지 2 mm이어야 한다. 얇은 부분 및 두꺼운 부분의 두께에 대한 일부 예를 하기 표 2에 나타내었다.
| "두꺼운 부분"의 평균 두께 | "얇은 부분"의 평균 두께 |
| 6 mm | 1.5 mm 이하 |
| 4 mm | 1 mm 이하 |
| 2 mm | 0.5 mm 이하 |
초기 사출 구간 (1) 동안, 경질 중합체보다 용융 온도에서 점성이 낮은 연질 중합체는 금형의 얇은 부분으로 흘러들어간다. 초기 사출 구간 (1)을 위해 선택된 압력은 경질 중합체가 단독으로 사용될 경우 사출 금형을 충전하기에 적합한 압력이다. 예를 들어, PBT와 같은 폴리에스테르를 경질 중합체로서 사용하고 코폴리에테르 에스테르 엘라스토머를 연질 중합체로서 사용할 경우, 초기 사출은 약 1000 bar에서 수행할 수 있다. 휴지 구간 (2) 동안, 금형의 얇은 부분으로 흘러들어간 연질 중합체는 고화된다. 정지 구간 (3) 동안, 금형은 보다 많은 중합체 (대부분 경질 중합체)로 충전되고, 전체 단편이 고화된다.
사출의 구간 각각 (초기 사출 구간, 휴지 구간 및 정지 구간)에 대한 시간 길이는 충전하고자 하는 금형의 부피 및 압력에 따라 좌우된다. 압력이 높을 경우, 보다 많은 중합체가 금형으로 흘러들어간다. 금형의 부피가 클 경우, 보다 많은 중합체가 금형으로 흘러들어갈 것이므로 시간이 더 걸릴 것이다. 일반적으로, 하기 범위의 시간이 양호한 결과를 제공한다. 초기 사출 구간 약 0.5 내지 1.5초, 바람직하게는 약 1초; 휴지 구간 약 0.5 내지 1.5초, 바람직하게는 약 1초; 및 정지 구간 적어도 약 2.5초, 바람직하게는 약 5초. 정지 구간은 바람직하는 한 계속될 수 있으나, 일반적으로 새로운 사이클이 시작될 수 있도록 가능한 한 빨리 성형 물품을 빼내는 것이 바람직하다.
본 발명의 방법은 밀봉 성분 및 보다 강성인 구조적 성분이 있는 것이 바람직한 부품을 제조하기에 특히 적합하다. 특정 일 예는 창문 리프터 (window lifter)에서 사용되는 것과 같은 기어용 하우징을 위한 엔드-피스 (end-piece)가 있다. 하우징은 기어를 함유하고 먼지, 물, 화학물질로부터 이를 보호할 뿐만 아니라 기어로부터 사용자를 보호한다. 기어박스의 말단은 커버로 폐쇄되며, 자유롭게 회전하여야 하는 차축 또는 굴대가 커버를 통해 하우징에서 나온다. 물, 습기, 먼지 등이 하우징으로 들어오는 것을 막기 위해, 차축 또는 굴대는 보통 밀봉 부재로 둘러싸인다. 통상의 기어박스에서, 하우징 및 하우징용 커버는 강성 열가소성 물질, 예를 들면 PBT로부터 성형되고, 밀봉 부재는 엘라스토머 중합체, 예를 들면 코폴리에테르 에스테르 또는 고무로부터 제조된다. 밀봉 성분은 강성 성분과 조립되어야 하며 접착제로 제자리에 고정되어야 한다.
본 발명의 방법을 사용하여, 단일 단계로 하우징용 커버를 제조하는 것이 가능하다. 일 예가 도 1에 나타나져 있다. 기어박스 하우징 (1)에는 한 말단에 커버 (3)가 있는 원통체 (2)가 있다. 커버 (3)는 본 발명의 방법에 따라 성형된다. 기어 박스용 커버 (3)에는 그의 중앙에 원형 구멍이 있고, 이 구멍을 통해 굴대 (4)가 돌출되어 있다. 커버 (3)는 굴대 (4)를 둘러싸는 내부 원주에 상대적으로 많은 양의 연질 중합체 (예를 들면, 코폴리에테르 에스테르)로 된 보다 얇은 밀봉 대역 (5) 및 그의 외부 원주에 상대적으로 높은 함량의 경질 중합체 (예를 들면, PBT, 또는 유리 충전 PBT)로 된 보다 두꺼운 구조적 대역 (6)으로 이루어진다. 보다 얇은 부분 (5)은 굴대 (4) 둘레의 밀봉 부분을 형성하여, 먼지 및 물이 기어로 들어오는 것을 방지한다. 굴대를 둘러쌀 보다 얇은 부분 (5)을 위한 금형 부분은 보다 두꺼운 구조적 부분 (6)을 위한 금형 부분보다 얇게 제조된다. 금형에서 사출 게이트는 두꺼운 부분 (6)의 원주 둘레에서 두꺼운 부분 (6)에 대칭적으로 위치한다. 사출 게이트의 위치는 참조 번호 7로 나타나져 있다.
본 발명의 방법으로 제조될 수 있는 다른 성형 물품으로는 기밀 (airtight), 먼지 유입 방지 (dust-tight), 방유 (oil-tight), 방수 (watertight), 화학물질 유입 방지 (chemical-tight) 또는 세균 유입 방지 (bacteria-tight) 밀봉이 요하는 용기 (예를 들면, 전지 하우징, 오일 저장소, 인큐베이터, 콘택트 렌즈 용기, 음식물 용기, 화장품 용기, 의료 장비용 용기, 모터 하우징, 기어 하우징, 베어링 하우징, 전자 제품 하우징 등)를 위한 커버가 포함된다.
단순한 커버의 일 예가 도 2에 나타나져 있다. 커버 (8)에는 원주에 밀봉 대역 (9)이 있으며, 밀봉 대역은 커버 (8)의 중앙 쪽에 있는 구조적 대역 (10)보다 얇다. 밀봉 대역은 연질 중합체 (예를 들면, 코폴리에테르 에스테르)로 대부분 이루어지며, 구조적 대역은 경질 중합체 (예를 들면, PBT)로 대부분 이루어진다. 커버 (8)는 밀봉 대역 (9)을 형성할 금형의 연부가 보다 두꺼운 구조적 부분 (10)을 형성할 금형의 내부 부분보다 얇은 금형을 사용하여 제조한다. 사출 게이트는 보다 두꺼운 구조적 부분 (10)에서 대칭적으로 위치한다. 사출 게이트의 위치는 도 2에서 참조 번호 11로 나타나져 있다.
도 1에서 참조 번호 3으로 나타낸 기어박스 하우징용 커버를 본 발명의 방법을 사용하여 제조하였다.
물품은 도 3에 나타낸 바와 같은 치수가 대략적으로 하기와 같았다.
D = 외부 직경 = 7 cm
d = 내부 직경 = 2.5 cm
dH = 경질 부분의 내부 직경 = 4 cm
TH = 경질 부분의 평균 두께 = 4 mm
TS = 연질 부분의 평균 두께 = 1 mm
금형은 위치가 도 1에서 참조 번호 7로 나타낸 바와 같은 3개의 게이트를 갖도록 구성되었다.
사용된 큐브 블렌드는 30 중량％의 유리 섬유로 충전된 크라스틴 (등록상표) SK 605 (듀폰) 80 중량％ 및 하이트렐 (등록상표) 3548 (듀폰) 20 중량％의 과립 블렌드로 구성되었다.
크라스틴 (등록상표) SK 605는 30 중량％의 유리 섬유로 충전되고 하기 표의 특성을 갖는 PBT이다.
| 특성 | 시험 방법 | 단위 | 값 |
| 파단 응력 | ISO 527 | MPa | 130 |
| 파단 변형율 | ISO 527 | ％ | 2.5 |
| 인장 모듈러스 | ISO 527 | MPa | 9600 |
| 굴곡 강도 | ISO 178 | MPa | 200 |
| 노치 샤르피 충격 강도 -40℃ | ISO 179/1eA | kJ/m2 | 10 |
| 언노치 샤르피 충격 강도 -40℃ | ISO 179/1eU | kJ/m2 | 65 |
| 변형 온도 1.80 MPa | ISO 75f | ℃ | 205 |
| 용융 온도 10℃/분 | ISO 11357-1/-3 | ℃ | 225 |
| ISO 기계적 특성은 4 mm에서 측정하고, 모든 기계적 및 전기적 특성은 사출 성형된 시편에 대해 측정함. 시험 온도는 달리 언급되어 있지 않을 경우 23℃임. | |||
하이트렐 (등록상표) 3548은 PEG로 캡핑된 PPG 연질 세그먼트 및 PBT 경질 세그먼트가 있고 하기 표의 특성을 갖는 코폴리에테르 에스테르이다.
| 특성 | 시험 방법 | 단위 | 값 |
| 10％ 변형율에서의 인장 응력 | ISO 527-1/-2 | MPa | 2.5 |
| 파단 응력 | ISO 527-1/-2 | MPa | 9.7 |
| 파단 변형율 | ISO 527-1/-2 | ％ | 240 |
| 인장 모듈러스 | ISO 527-1/-2 | MPa | 23 |
| 굴곡 모듈러스 ● -40℃ ● 23℃ ● 100℃ | ISO 178 | MPa | 50 32 7 |
| 경도, 듀로미터 D ● 15 s ● 최대 | ISO 868 | 26 35 | |
| 노치 아이조드 충격 강도 -40℃ | ISO 180/1A | kJ/m2 | NB |
| 취성 온도 | ISO 974 | ℃ | -61 |
| 초기 내인열성, 다이 C, 평행 | ISO 34 | kN/m | 58 |
| 용융 온도 ● 10℃/분 ● 비캣 연화 온도 10 N, 50℃/시간 | ISO 11357-1/-3 ISO 306 | ℃ ℃ | 154 73 |
| 용융 질량-흐름 지수 190℃, 2.16 kg | ISO 1133 | g/10분 | 10 |
| ● 밀도 ● 흡수율, 침지 24시간 | ISO 1183 ISO 62 | kg/m3 ％ | 1150 5 |
| ISO 527-1/-2에 대한 시험 시편은 50 mm/분에서 1BA (2 mm)이고, 모든 나머지 ISO 기계적 특성은 4 mm에서 측정하며, ISO 전기적 특성은 2 mm에서 측정함. 모든 기계적 및 전기적 특성은 사출 성형된 시편에 대해 측정함. 시험 온도는 달리 언급되지 않은 경우 23℃임. | |||
큐브 블렌드를 용융물의 온도를 약 250℃로 제어하면서 사출 성형 기계에서 용융 가공하였다.
하기 사출 사이클이 두꺼운 부분의 두께가 4 mm이고 얇은 부분의 두께가 1 mm이며 두꺼운 부분의 부피가 약 10.37 cm3이고 얇은 부분의 부피가 약 0.298 cm3인 물품에 대해서 유효하다는 것을 발견하였다.
1초 동안 1000 bar에서의 초기 사출 구간,
1초 동안 주변 압력에서의 휴지 구간, 및
5초 동안 200 내지 300 bar에서의 정지 구간.
도 1을 참조하면, 생성된 성형 물품 (3)에는 코폴리에테르 에스테르가 밀봉 대역 (6) 주변에 본질적으로 위치하였고, 코폴리에테르 에스테르가 구조적 대역 (6)으로 방사상으로 외향하여 구배적으로 덜 위치하였다. 구조적 대역 (6)의 외부 연부는 본질적으로 PBT이었다.
Claims (47)
- 경질 중합체의 융점에서 또는 경질 중합체의 융점보다 높은 온도에서 연질 중합체 및 경질 중합체의 큐브 블렌드 (cube blend)를 용융 가공하여 용융 중합체 블렌드를 형성하는 단계,하나 이상의 두꺼운 부분 및 하나 이상의 얇은 부분이 있고 사출 게이트 또는 게이트들이 상기 두꺼운 부분에 위치하는 금형을 제공하는 단계,초기 사출 구간 (initial injection phase)에서, 용융 중합체 블렌드를 금형으로 사출하는 단계,휴지 구간 (pause phase)에서, 용융 중합체가 금형의 얇은 부분에서 결정화되기에 충분한 기간 동안 사출 압력을 낮추는 단계, 및정지 구간 (holding phase)에서, 사출 압력을 증가시켜 금형의 충전을 마무리하는 단계를 포함하는, 연질 대역 및 경질 대역이 있는 물품의 사출 성형 방법.
- 제1항에 있어서, 경질 중합체의 융점이 연질 중합체의 융점보다 적어도 약 30℃ 높은 방법.
- 제1항에 있어서, 경질 중합체의 융점이 연질 중합체의 융점보다 적어도 약 40℃ 높은 방법.
- 제1항에 있어서, 용융 중합체 블렌드의 온도가 경질 중합체의 융점보다 약 50℃ 높도록 제어되는 방법.
- 제1항에 있어서, 용융 온도에서 연질 중합체의 용융 흐름 지수 대 경질 중합체의 용융 흐름 지수의 비율 (연질:경질)이 적어도 약 4인 방법.
- 제1항에 있어서, 경질 중합체가 폴리에스테르로부터 선택되는 것인 방법.
- 제1항에 있어서, 경질 중합체가 굴곡 모듈러스가 적어도 2.0 GPa이고 융점이 약 210 내지 230℃인 폴리에스테르인 방법.
- 제1항에 있어서, 경질 중합체가 PBT, PPT, PET, PCT, PEN 및 이들의 혼합물로부터 선택되는 것인 방법.
- 제1항에 있어서, 연질 중합체가 코폴리에테르 에스테르 엘라스토머인 방법.
- 제1항에 있어서, 연질 중합체가 에스테르 연결을 통해 헤드-투-테일 (head-to-tail) 결합된 복수의 반복 장쇄 에스테르 단위 및 단쇄 에스테르 단위로 본질적으로 이루어진 코폴리에테르 에스테르 엘라스토머이되, 상기 단쇄 에스테르 단위는 코폴리에테르 에스테르의 약 15 내지 95 중량％를 구성하고,상기 장쇄 에스테르 단위가 화학식으로 나타내지고, 상기 단쇄 에스테르 단위가 화학식
으로 나타내지며,
상기 화학식에서, G는 분자량이 약 400 내지 6000 Da이고 탄소 대 산소의 비율이 약 2.0 내지 4.3인 폴리(알킬렌 옥사이드) 글리콜 (바람직하게는, 폴리(프로필렌 옥사이드) 글리콜 또는 폴리(부틸렌 옥사이드) 글리콜)로부터 말단 히드록실기를 제거한 후 남는 2가 라디칼이고, R은 분자량이 약 300 이하인 디카르복실산으로부터 카르복실기를 제거한 후 남는 2가 라디칼이고, D는 분자량이 약 250 이하인 디올로부터 히드록실기를 제거한 후 남는 2가 라디칼인 것인 방법. - 제9항에 있어서, 코폴리에테르 에스테르의 쇼어 D 경도가 약 30 내지 약 60인 방법.
- 제9항에 있어서, 연질 중합체가 PEG로 캡핑된 PPG 연질 세그먼트 및 PBT 경질 세그먼트로 구성되고 하기 표의 특성을 갖는 코폴리에테르 에스테르인 방법.
특성 시험 방법 단위 값 10％ 변형율에서의 인장 응력 ISO 527-1/-2 MPa 2.5 파단 응력 ISO 527-1/-2 MPa 9.7 파단 변형율 ISO 527-1/-2 ％ 240 인장 모듈러스 ISO 527-1/-2 MPa 23 굴곡 모듈러스 ● -40℃ ● 23℃ ● 100℃ ISO 178 MPa 50 32 7 경도, 듀로미터 (Durometer) D ● 15 s ● 최대 ISO 868 26 35 노치 아이조드 충격 강도 -40℃ ISO 180/1A kJ/m2 NB 취성 온도 ISO 974 ℃ -61 초기 내인열성, 다이 (die) C, 평행 ISO 34 kN/m 58 용융 온도 ● 10℃/분 ● 비캣 연화 온도 10 N, 50℃/시간 ISO 11357-1/-3 ISO 306 ℃ ℃ 154 73 용융 질량-흐름 지수 190℃, 2.16 kg ISO 1133 g/10분 10 ● 밀도 ● 흡수율, 침지 24시간 ISO 1183 ISO 62 kg/m3 ％ 1150 5 ISO 527-1/-2에 대한 시험 시편은 50 mm/분에서 1BA (2 mm)이고, 모든 나머지 ISO 기계적 특성은 4 mm에서 측정하며, ISO 전기적 특성은 2 mm에서 측정함. 모든 기계적 및 전기적 특성은 사출 성형된 시편에 대해 측정함. 시험 온도는 달리 언급되지 않은 경우 23℃임. - 제12항에 있어서, 경질 중합체가 PBT인 방법.
- 제1항에 있어서, 경질 중합체가 폴리아미드로부터 선택되고, 연질 중합체가 이오노머로부터 선택되는 것인 방법.
- 제1항에 있어서, 경질 중합체가 폴리아세탈이고, 연질 중합체가 열가소성 폴리우레탄으로부터 선택되는 것인 방법.
- 제1항에 있어서, 경질 중합체가 PBT, PET 또는 이들의 혼합물이고, 연질 중합체가 ETPV인 방법.
- 제1항에 있어서, 경질 중합체가 섬유 충전제로 충전된 것인 방법.
- 제17항에 있어서, 섬유 충전제가 유리 섬유, 탄소 섬유, 흑연 섬유, 아라미드 섬유, 세라믹 섬유, 금속 섬유 및 칼륨 티타네이트 휘스커로부터 선택되는 것인 방법.
- 제17항에 있어서, 충전제가 종횡비가 약 10 내지 약 1000인 섬유로 이루어진 것인 방법.
- 제17항에 있어서, 충전제가 경질 중합체 조성물의 전체 중량을 기준으로 약 10 내지 약 50 중량％로 경질 중합체에 존재하는 방법.
- 제1항에 있어서, 얇은 부분 대 두꺼운 부분 (얇은 부분:두꺼운 부분)의 두께 비율이 약 1:4 이하인 방법.
- 제1항에 있어서, 두꺼운 부분의 두께가 약 6 mm 이하인 방법.
- 제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서,초기 사출 구간 동안, 압력이 경질 중합체의 통상적인 사출 성형을 위해 선택되는 압력 P1이고,휴지 구간 동안, 압력이 적어도 약 P1/20의 압력으로 낮아지고,정지 구간 동안, 압력이 적어도 약 P1/5 내지 약 P1/3의 압력으로 증가하는 방법.
- 제23항에 있어서, P1이 약 900 내지 2000 bar인 방법.
- 제1항에 있어서, 초기 사출 구간이 약 0.5 내지 1.5초이고, 휴지 구간은 약 0.5 내지 1.5초이며, 정지 구간은 적어도 약 2.5초인 방법.
- 제1항에 있어서, 초기 사출 구간이 약 1초이고, 휴지 구간은 약 1초이며, 정지 구간은 약 5초인 방법.
- 연질 중합체가 상대적으로 높은 비율로 있는 보다 얇은 밀봉 연부 및 경질 중합체가 상대적으로 높은 비율로 있는 보다 두꺼운 구조적 부분이 있는, 경질 중합체 및 연질 중합체의 블렌드를 포함하는 사출 성형 단일 성분 열가소성 물품.
- 제27항에 있어서, 경질 중합체의 융점이 연질 중합체의 융점보다 적어도 약 30℃ 높은 사출 성형 물품.
- 제27항에 있어서, 경질 중합체의 융점이 연질 중합체의 융점보다 적어도 약 40℃ 높은 사출 성형 물품.
- 제27항에 있어서, 경질 중합체가 폴리에스테르로부터 선택되는 것인 사출 성형 물품.
- 제27항에 있어서, 경질 중합체가 굴곡 모듈러스가 적어도 2.0 GPa이고 융점이 약 210 내지 230℃인 폴리에스테르인 사출 성형 물품.
- 제27항에 있어서, 경질 중합체가 PBT, PPT, PET, PCT, PEN 및 이들의 혼합물로부터 선택되는 것인 사출 성형 물품.
- 제27항에 있어서, 연질 중합체가 코폴리에테르 에스테르 엘라스토머인 사출 성형 물품.
- 제27항에 있어서, 연질 중합체가 에스테르 연결을 통해 헤드-투-테일 결합된 복수의 반복 장쇄 에스테르 단위 및 단쇄 에스테르 단위로 본질적으로 이루어진 코폴리에테르 에스테르 엘라스토머이되, 상기 단쇄 에스테르 단위는 코폴리에테르 에스테르의 약 15 내지 95 중량％를 구성하고,상기 장쇄 에스테르 단위가 화학식으로 나타내지고, 상기 단쇄 에스테르 단위가 화학식
으로 나타내지며,
상기 화학식에서, G는 분자량이 약 400 내지 6000 Da이고 탄소 대 산소의 비율이 약 2.0 내지 4.3인 폴리(알킬렌 옥사이드) 글리콜 (바람직하게는, 폴리(프로필렌 옥사이드) 글리콜 또는 폴리(부틸렌 옥사이드) 글리콜)로부터 말단 히드록실기를 제거한 후 남는 2가 라디칼이고, R은 분자량이 약 300 이하인 디카르복실산으로부터 카르복실기를 제거한 후 남는 2가 라디칼이고, D는 분자량이 약 250 이하인 디올로부터 히드록실기를 제거한 후 남는 2가 라디칼인 것인 사출 성형 물품. - 제33항에 있어서, 코폴리에테르 에스테르의 쇼어 D 경도가 약 30 내지 약 60인 사출 성형 물품.
- 제27항에 있어서, 연질 중합체가 PEG로 캡핑된 PPG 연질 세그먼트 및 PBT 경질 세그먼트로 구성되고 하기 표의 특성을 갖는 코폴리에테르 에스테르인 사출 성형 물품.
특성 시험 방법 단위 값 10％ 변형율에서의 인장 응력 ISO 527-1/-2 MPa 2.5 파단 응력 ISO 527-1/-2 MPa 9.7 파단 변형율 ISO 527-1/-2 ％ 240 인장 모듈러스 ISO 527-1/-2 MPa 23 굴곡 모듈러스 ● -40℃ ● 23℃ ● 100℃ ISO 178 MPa 50 32 7 경도, 듀로미터 D ● 15 s ● 최대 ISO 868 26 35 노치 아이조드 충격 강도 -40℃ ISO 180/1A kJ/m2 NB 취성 온도 ISO 974 ℃ -61 초기 내인열성, 다이 C, 평행 ISO 34 kN/m 58 용융 온도 ● 10℃/분 ● 비캣 연화 온도 10 N, 50℃/시간 ISO 11357-1/-3 ISO 306 ℃ ℃ 154 73 용융 질량-흐름 지수 190℃, 2.16 kg ISO 1133 g/10분 10 ● 밀도 ● 흡수율, 침지 24시간 ISO 1183 ISO 62 kg/m3 ％ 1150 5 ISO 527-1/-2에 대한 시험 시편은 50 mm/분에서 1BA (2 mm)이고, 모든 나머지 ISO 기계적 특성은 4 mm에서 측정하며, ISO 전기적 특성은 2 mm에서 측정함. 모든 기계적 및 전기적 특성은 사출 성형된 시편에 대해 측정함. 시험 온도는 달리 언급되지 않은 경우 23℃임. - 제36항에 있어서, 경질 중합체가 PBT인 사출 성형 물품.
- 제27항에 있어서, 경질 중합체가 폴리아미드로부터 선택되고, 연질 중합체가 이오노머로부터 선택되는 것인 사출 성형 물품.
- 제27항에 있어서, 경질 중합체가 폴리아세탈이고, 연질 중합체가 열가소성 폴리우레탄으로부터 선택되는 것인 사출 성형 물품.
- 제27항에 있어서, 경질 중합체가 PBT, PET 또는 이들의 혼합물이고, 연질 중합체가 ETPV인 사출 성형 물품.
- 제27항에 있어서, 경질 중합체가 섬유 충전제로 충전된 것인 사출 성형 물품.
- 제41항에 있어서, 섬유 충전제가 유리 섬유, 탄소 섬유, 흑연 섬유, 아라미드 섬유, 세라믹 섬유, 금속 섬유 및 칼륨 티타네이트 휘스커로부터 선택되는 것인 사출 성형 물품.
- 제41항에 있어서, 충전제가 종횡비가 약 10 내지 약 1000인 섬유로 이루어진 것인 사출 성형 물품.
- 제41항에 있어서, 충전제가 경질 중합체 조성물의 전체 중량을 기준으로 약 10 내지 약 50 중량％로 경질 중합체에 존재하는 사출 성형 물품.
- 제27항에 있어서, 얇은 부분 대 두꺼운 부분 (얇은 부분:두꺼운 부분)의 두께 비율이 약 1:4 이하인 사출 성형 물품.
- 제27항에 있어서, 두꺼운 부분의 두께가 약 6 mm 이하인 사출 성형 물품.
- 제27항에 있어서, 기어박스용 커버인 사출 성형 물품.
Applications Claiming Priority (2)
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| US73460305P | 2005-11-08 | 2005-11-08 | |
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