(57)【要約】  本発明は、熱可塑性ポリマー−ウォラストナイト複合体および／または熱可塑性エラストマー−ウォラストナイト複合体の、ノイズを低下させるための使用に関する。本発明は、熱可塑性ポリマー−ウォラストナイト複合体および／または熱可塑性エラストマー−ウォラストナイト複合体を含む物品、本発明による物品を作製する方法、および本発明による物品を含む装置にも関する。
2021521299.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性ポリマー−ウォラストナイト複合体および／または熱可塑性エラストマー−ウォラストナイト複合体の、ノイズを低下させるための使用。
【請求項２】
前記ウォラストナイトの粒子サイズメジアン値ｄ50が、約１μｍ〜約９０μｍである、請求項１に記載の使用。
【請求項３】
前記ウォラストナイトのＢＥＴ表面積が、約０．２〜約５．０ｍ2／ｇである、請求項１または請求項２に記載の使用。
【請求項４】
ウォラストナイトが、複合体の全質量に基づいて約５〜約５０質量パーセントの量で存在する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の使用。
【請求項５】
前記熱可塑性ポリマーが、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、アクリル系、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリ（メチルメタクリレート）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン、熱可塑性デンプンまたはそれらの組合せから選択される、請求項１〜４のいずれか１項に記載の使用。
【請求項６】
前記熱可塑性エラストマーが、熱可塑性ポリウレタン、熱可塑性加硫物、熱可塑性オレフィン、熱可塑性ポリアミド、熱可塑性スチレン系、熱可塑性コポリエステルまたはそれらの組合せから選択される、請求項１〜５のいずれか１項に記載の使用。
【請求項７】
前記熱可塑性ポリマーおよび／または前記熱可塑性エラストマーが、複合体の全質量に基づいて約４０〜約９５質量パーセントの量で存在する、請求項１〜６のいずれか１項に記載の使用。
【請求項８】
前記複合体が、可塑剤、安定剤、衝撃改良剤、充填剤／増量剤、難燃剤、粘着性付与剤、増粘剤／レオロジー改良剤、酸化防止剤、相溶化剤、促進剤またはそれらの組合せから選択される、１種または複数種の成分をさらに含む、請求項１〜７のいずれか１項に記載の使用。
【請求項９】
ノイズ低下材料として使用するための熱可塑性ポリマー−ウォラストナイト複合体および／または熱可塑性エラストマー−ウォラストナイト複合体。
【請求項１０】
請求項９に記載の熱可塑性ポリマー−ウォラストナイト複合体および／または熱可塑性エラストマー−ウォラストナイト複合体を含む物品。
【請求項１１】
パネルである、請求項１０に記載の物品。
【請求項１２】
押出し、射出成形および／または熱成形により請求項１０または請求項１１に記載の物品を製造する方法。
【請求項１３】
請求項１〜９に記載の使用を含む、ノイズを低下させる方法。
【請求項１４】
請求項１０または請求項１１に記載の物品を含む装置。
【請求項１５】
エアコンユニット、洗濯機、回転式乾燥機、洗濯機／回転式乾燥機、冷蔵庫、冷凍庫、食器洗浄機、グラインダー、電気掃除機、ヘアドライヤー、ポンプ、コンプレッサー、発電機または芝刈り機である、請求項１４に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
優先権主張
このＰＣＴ国際出願は、内容がその全体で参照により本明細書に組み込まれる２０１８年４月１３日出願の米国特許仮出願第６２／６５７，２２６号の優先権に基づく利益を主張する。
本発明は、ノイズを低下させるための熱可塑性ポリマー−ウォラストナイト複合体および／または熱可塑性エラストマー−ウォラストナイト複合体の使用に一般的に関する。本発明は、熱可塑性ポリマー−ウォラストナイトおよび／または熱可塑性エラストマー−ウォラストナイト複合体を含む物品、本発明による物品を作製する方法、および本発明による物品を含む装置にさらに関する。
【背景技術】
【０００２】
洗濯機、回転式乾燥機、電気掃除機およびエアコンユニットなどの家庭用装置を含む多くの電気装置は、音を発する。騒々しいおよび／または長期にわたるノイズへの曝露は、聴力に有害である場合があり、睡眠を妨げおよび／またはストレスの原因となることもある。そのような装置により発せられるノイズを鎮めるかまたはこのノイズをヒトの耳から遮蔽する材料を見出す必要が、依然として存在する。装置のノイズの低下は、オープンな居住空間が増えている動向と特に関係する。
ノイズ低下のために使用され得る材料を開発する際には多くの課題がある。そのような材料は、広い範囲の要求を満たすことが求められる。特に、適当な材料は、ノイズを生ずる装置に適合する正確な物理的性質を有しながら、異なる周波数および温度にわたってノイズを低下することが求められることもある。これらの要求の１つまたは複数を満たす、ノイズを低下させるための代替的なまたは改善された材料を提供することが望ましい。
【発明の概要】
【０００３】
本発明は、添付の特許請求の範囲で明確にされる。
第１の態様により、ノイズを低下させるための熱可塑性ポリマー−ウォラストナイト複合体および／または熱可塑性エラストマー−ウォラストナイト複合体の使用が提供される。
第２の態様により、ノイズ低下の材料として使用するための熱可塑性ポリマー−ウォラストナイト複合体および／または熱可塑性エラストマー−ウォラストナイトが提供される。
第３の態様により、第２の態様による熱可塑性ポリマー−ウォラストナイト複合体および／または熱可塑性エラストマー−ウォラストナイトを含む物品が提供される。
第４の態様により、押出し、射出成形および／または熱成形により第３の態様による物品を製造する方法が提供される。
第５の態様により、第１の態様による使用を含む、ノイズを低下させる方法が提供される。
第６の態様により、第３の態様による物品を含む装置が提供される。
【０００４】
本発明のある実施形態は、以下の利点の１つまたは複数を提供することができる：
所望のノイズ低下；
所望のノイズ遮断；
所望の機械的性質；
所望の熱的性質；
所望のレオロジー的性質；
所望の密度；
所望の成形収縮；
所望のコスト。
上述の本発明の態様の特定の１つまたは複数に関して提供された詳細、例および好ましい条件は、本発明の全ての態様に等しく当てはまる。本明細書に記載された実施形態、例および好ましい条件の、それらのあらゆる可能な変形における任意の組合せは、本明細書で他のように示されていない限りまたは前後関係で明らかに矛盾しない限り、本発明に包含される。
本発明は、以下の図を参照してさらに例証される。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】組成物Ａおよび組成物Ｂについての音響透過損失（sound transmission loss）の結果を描いた図である。
【図２】組成物Ａおよび組成物Ｂについてのｔａｎδの結果を描いた図である。
【図３】組成物Ａおよび組成物Ｂについての複合体損失係数の結果を描いた図である。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
以下の説明および図への参照は、本発明の典型的な実施形態に関するものであり、特許請求の範囲を限定するべきものではないことが理解される。
本発明は、熱可塑性ポリマー−ウォラストナイト複合体および／または熱可塑性エラストマー−ウォラストナイト複合体がノイズ低下剤として有効であるという驚くべき発見に基づく。ウォラストナイトは、化学的にカルシウム、ケイ素および酸素を含む工業用鉱物である。その分子式はＣａＳｉＯ3であり、その理論的組成は、ＣａＯ４８．２８％およびＳｉＯ2５１．７２％からなる。天然のウォラストナイトは、アルミニウム、鉄、マグネシウム、カリウムおよびナトリウムなどの微量または少量の種々の金属イオンを含有することもある。
【０００７】
本明細書で開示されるウォラストナイトは、ある粒子サイズを有する。粒子サイズは、当業者に現在公知であるかまたは今後発見される任意の適当な測定技法により測定され得る。特に断らない限り、粒子サイズ、および粒子サイズ分布（「ｐｓｄ」）などの粒子サイズの特性は、０．１２μｍ〜７０４μｍの粒子サイズ範囲にわたって粒子サイズ分布を決定することができるＬｅｅｄｓ  ａｎｄ  Ｎｏｒｔｈｒｕｐ  Ｍｉｃｒｏｔｒａｃ  Ｘ１００レーザー粒子サイズ分析器（Ｌｅｅｄｓ  ａｎｄ  Ｎｏｒｔｈｒｕｐ、米国ペンシルベニア州Ｎｏｒｔｈ  Ｗａｌｅｓ）を使用して測定される。所与の粒子のサイズは、懸濁液を通して沈降する当量直径の球の直径に置き換えて表現され、当量球形直径または「ｅｓｄ」としても知られている。粒子サイズメジアン値、すなわちｄ50値は、粒子の５０質量％がそのｄ50値未満のｅｓｄを有する値である。ｄ10値は、粒子の１０質量％がそのｄ10値未満のｅｓｄを有する値である。ｄ90値は、粒子の９０質量％がそのｄ90値未満のｅｓｄを有する値である。
ある実施形態では、ウォラストナイトは、約１μｍ〜約９０μｍ、または約３μｍ〜約８５μｍ、または約５μｍ〜約８０μｍ、または約８μｍ〜約７５μｍ、または約１０μｍ〜約７０μｍ、または約１２μｍ〜約６５μｍ、または約１５μｍ〜約６０μｍ、または約１７μｍ〜約５５μｍ、または約２０μｍ〜約５０μｍ、または約２３μｍ〜約４５μｍ、または約２５μｍ〜約４０μｍ、または約３０μｍ〜約３５μｍの平均粒子サイズｄ50を有する。
【０００８】
一部の実施形態によるウォラストナイトの形態は、アスペクト比により特徴づけることができる。粒子のアスペクト比は、一般的に粒子の長さ対幅の比を指す。所与の粒子の試料について、アスペクト比は、平均として決定することができる。例えば、一部の実施形態によるウォラストナイト粒子のアスペクト比は、最初に、ウォラストナイト粒子の試料を含むスラリーを標準ＳＥＭのステージに堆積させて、乾燥されたスラリーを白金でコートすることにより決定することができる。その後、粒子の像が得られて、粒子の寸法は、例えば、粒子の厚さおよび幅が等しいと仮定された、コンピューターに基づく分析を使用して決定することができる。次に、アスペクト比は、個々の粒子の長さ対幅のアスペクト比の多くの計算（例えば、５０の計算）を平均することにより決定することができる。アスペクト比を決定する他の方法も考えられる。
ある実施形態では、ウォラストナイト粒子は、少なくとも２：１のアスペクト比を有することができる。例えば、ウォラストナイト粒子は、少なくとも３：１のアスペクト比、少なくとも４：１のアスペクト比、少なくとも７：１のアスペクト比、少なくとも１２：１のアスペクト比、少なくとも１５：１のアスペクト比、または少なくとも２０：１のアスペクト比を有していてもよい。
【０００９】
方法のある実施形態では、ウォラストナイト粒子は、約２μｍ未満またはそれと等しい、例えば、約１μｍ未満またはそれと等しいプレート厚さメジアン値を有することができる。一部の実施形態により、ウォラストナイトは、約３〜約７０μｍ、または約４〜約６０μｍ、または約５〜約５０μｍ、または約６〜約４０μｍ、または約７〜約３０μｍ、または約８〜約２０μｍ、または約９〜約１５μｍの範囲のプレート厚さメジアン値を有することができる。プレート厚さメジアン値は、Ｌｅｅｄｓ  ａｎｄ  Ｎｏｒｔｈｒｕｐ  Ｍｉｃｒｏｔｒａｃ  Ｘ１００レーザー粒子サイズ分析器（ＬｅｅｄｓおよびＮｏｒｔｈｒｕｐ、米国ペンシルベニア州  Ｎｏｒｔｈ  Ｗａｌｅｓ）を使用して測定することができる。
鉱物の表面積は、前記粒子の表面に、前記表面を完全に覆う単分子層を形成するように吸着された窒素の量により、ＢＥＴ方法を使用して測定される（ＢＥＴ方法、ＡＦＮＯＲ標準Ｘ１１−６２１および６２２またはＩＳＯ９２７７による測定）。
【００１０】
ある実施形態では、ＢＥＴ表面積は、約０．２〜約５．０ｍ2／ｇ、または約０．４〜約４．８ｍ2／ｇ、または約０．６〜約４．６ｍ2／ｇ、または約０．８〜約４．４ｍ2／ｇ、または約０．６〜約４．２ｍ2／ｇ、または約１．０〜約４．０ｍ2／ｇ、または約１．２〜約３．８ｍ2／ｇ、または約１．４〜約３．６ｍ2／ｇ、または約１．６〜約３．０ｍ2／ｇ、または約１．７〜約２．７ｍ2／ｇ、または約１．８〜約２．５ｍ2／ｇ、または約１．９〜約２．２ｍ2／ｇの範囲内である。
本発明による熱可塑性ポリマーは、加熱および冷却されたときにその性質が変化するタイプのプラスチックである。熱可塑性ポリマーは、リンクしていない長いポリマー分子で構成され、一般的に高分子量を有することができる。それらは加熱されたときには軟化および溶融し、一方、冷却されたときにそれらは固まる。この特性は、熱可塑性樹脂が、材料の物理的性質に不利に影響することなく、再成形およびリサイクルされることを可能にする。
【００１１】
本明細書および添付の特許請求の範囲で使用されるとき、単数形「ａ」、「ａｎｄ」および「ｔｈｅ」は、本文が明確に他のように指示していない限り、複数の指示対象を含む。例えば、「熱可塑性ポリマー（ａ  ｔｈｅｒｍｏｐｌａｓｔｉｃ  ｐｏｌｙｍｅｒ）」、「熱可塑性ポリマー（ｔｈｅ  ｔｈｅｒｍｏｐｌａｓｔｉｃ  ｐｏｌｙｍｅｒ）」および「熱可塑性ポリマー（ｔｈｅｒｍｏｐｌａｓｔｉｃ  ｐｏｌｙｍｅｒ）」は、２種以上の熱可塑性ポリマーを含むポリマーを指すこともできる。同様に、「熱可塑性エラストマー（ａ  ｔｈｅｒｍｏｐｌａｓｔｉｃ  ｅｌａｓｔｏｍｅｒ」、「熱可塑性エラストマー（ｔｈｅ  ｔｈｅｒｍｏｐｌａｓｔｉｃ  ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）」および「熱可塑性エラストマー（ｔｈｅｒｍｏｐｌａｓｔｉｃ  ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）」は、２種以上の熱可塑性エラストマーを含むポリマーを指すこともできる。
【００１２】
熱可塑性ポリマーの例は、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、アクリル系、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリ（メチルメタクリレート）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン、熱可塑性デンプンおよびそれらの組合せを含むが、これらに限定されない。ある実施形態では、熱可塑性ポリマーは、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリカーボネートまたはそれらの組合せから選択され得る。ある実施形態では、本発明による熱可塑性ポリマーは、リサイクルされた熱可塑性ポリマー、例えばポリエチレンまたはポリプロピレンのリサイクルされたポリマーである。ある実施形態では、本発明による熱可塑性ポリマーは、部分的に、リサイクルされた熱可塑性ポリマーである。
【００１３】
熱可塑性エラストマーは、熱可塑性および弾性体の両方の性質を示す。熱可塑性エラストマーは、熱可塑性ポリウレタン、熱可塑性加硫物、熱可塑性オレフィン、熱可塑性ポリアミド、熱可塑性スチレン系樹脂、熱可塑性コポリエステルおよびそれらの組合せから選択され得る。ある実施形態では、本発明による熱可塑性エラストマーは、リサイクルされた熱可塑性エラストマーである。ある実施形態では、本発明による熱可塑性エラストマーは、部分的にリサイクルされた熱可塑性エラストマーである。
熱硬化性エラストマーを含む熱硬化性ポリマーは、加熱されたときに形状および強度を保持する。熱硬化性ポリマーは、エポキシ樹脂、ポリエステル、フェノールホルムアルデヒド、尿素ホルムアルデヒド、メラミンホルムアルデヒド、ポリイミド、ポリイソシアヌレート、ビニルエステルから選択され得る。熱硬化性エラストマーは、スチレン−ブタジエンゴム、ニトリルゴム、ブチルゴム、ポリブタジエン、ポリイソプレン、エチレンプロピレンもしくはエチレンプロピレンジエン（ＥＰＤＭ）、シリコーンまたはそれらの組合せから選択され得る。
【００１４】
ある実施形態では、熱可塑性ポリマーおよび／または熱可塑性エラストマーは、熱可塑性ポリマーおよび／または熱可塑性エラストマーの全質量に基づいて、５０質量パーセント以下の熱硬化性ポリマーおよび／もしくは熱硬化性エラストマー、または４０質量パーセント以下の熱硬化性ポリマーおよび／もしくは熱硬化性エラストマー、または３０質量パーセント以下の熱硬化性ポリマーおよび／もしくは熱硬化性エラストマー、または２０質量パーセント以下の熱硬化性ポリマーおよび／もしくは熱硬化性エラストマー、または１０質量パーセント以下の熱硬化性ポリマーおよび／もしくは熱硬化性エラストマーを含む。ある実施形態では、熱可塑性ポリマーおよび／または熱可塑性エラストマーは、熱硬化性ポリマーおよび／または熱硬化性エラストマーを含まない。
本発明による熱可塑性ポリマー−ウォラストナイト複合体は、熱可塑性ポリマーおよびウォラストナイトを含む複合体材料である。本発明による熱可塑性エラストマー−ウォラストナイト複合体は、熱可塑性エラストマーおよびウォラストナイトを含む複合体材料である。
【００１５】
熱可塑性発泡体は、１種または複数種のガスで熱可塑性ポリマーを膨らませることにより製造される。このようにして、ポリマーは１．５〜５０倍膨張することができ、例えば１５ｋｇ／ｍ3〜７５０ｋｇ／ｍ3の低密度を有する発泡生成物を生ずる。熱可塑性発泡体は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリ（メチルメタクリレート）、ポリ（エチレンテレフタレート）またはエチレン酢酸ビニルから作製され得る。ある実施形態では、本発明による熱可塑性ポリマーおよび熱可塑性エラストマーは、１種または複数種のガスで処理されず発泡体を形成しない。本発明のある実施形態では、複合体は、熱可塑性発泡体を本質的に含まず、それは、ある例では、熱可塑性発泡体が、熱可塑性ポリマー−ウォラストナイト複合体および／または熱可塑性エラストマー−ウォラストナイト複合体中に、複合体の全質量に基づいて、０．１質量パーセント未満、または０．５質量パーセント未満、または１．０質量パーセント未満、または１．５質量パーセント未満、または２．０質量パーセント未満、または２．５質量パーセント未満の量で存在することを意味する。
【００１６】
ある実施形態では熱可塑性ポリマー−ウォラストナイト複合体または熱可塑性エラストマー−ウォラストナイト複合体は、ウォラストナイトを、複合体の全質量に基づいて、約５〜約５０質量パーセント、または約１０〜約４５質量パーセント、または約１５〜約４０質量パーセント、または約２０〜約３５質量パーセント、または約２５〜約３０質量パーセントの量で含む。
ある実施形態では、熱可塑性ポリマー−ウォラストナイト複合体は、熱可塑性ポリマーを、複合体の全質量に基づいて、約４０〜約９５質量パーセント、または約４５〜約９０質量パーセント、または約５０〜約８５質量パーセント、または約５５〜約８０質量パーセント、または約６０〜約７５質量パーセント、または約６５〜約７０質量パーセントの量で含む。
【００１７】
ある実施形態では、熱可塑性エラストマー−ウォラストナイト複合体は、熱可塑性エラストマーを、複合体の全質量に基づいて約４０〜約９５質量パーセント、または約４５〜約９０質量パーセント、または約５０〜約８５質量パーセント、または約５５〜約８０質量パーセント、または約６０〜約７５質量パーセント、または約６５〜約７０質量パーセントの量で含む。
ある実施形態では、熱可塑性ポリマー−ウォラストナイト複合体と熱可塑性エラストマー−ウォラストナイト複合体との組合せは、熱可塑性ポリマーおよび熱可塑性エラストマーを、複合体の全質量に基づいて、約４０〜約９５質量パーセント、または約４５〜約９０質量パーセント、または約５０〜約８５質量パーセント、または約５５〜約８０質量パーセント、または約６０〜約７５質量パーセント、または約６５〜約７０質量パーセントの量で含む。
【００１８】
ある実施形態では、熱可塑性ポリマー−ウォラストナイト複合体および／または熱可塑性エラストマー−ウォラストナイト複合体は、１種または複数種の成分、例えば、可塑剤、安定剤、衝撃改良剤、充填剤／増量剤、難燃剤、粘着性付与剤、増粘剤／レオロジー改良剤、酸化防止剤、相溶化剤、促進剤などおよびそれらの組合せから選択されるプラスチック添加剤などをさらに含む。プラスチック添加剤は、消泡剤、抗擦過剤、殺生物剤、発泡剤、および、例えば、Plastic Additives Handbook 6th Edition (2009), Zweifel, H., Maier, R., Schiller, M., Hanser Publications中でリストに挙げられた、またはwww.polymer-additives.specialchem.com/selectorsで見出されるその他のプラスチック添加剤を含むが、これらに限定されないリストからも選択することができる。
【００１９】
プラスチック添加剤は、相溶化剤、例えば、無水マレイン酸グラフトポリプロピレン：ＰＯＬＹＢＯＮＤ（登録商標）、Ｌｏｔｒｙｌ（登録商標）、Ｅｐｏｌｅｎｅ（登録商標）、Ｆｕｓａｂｏｎｄ（登録商標）など；レオロジー改良剤、例えば、脂肪酸誘導体のブレンド：Ｓｔｒｕｃｋｔｏｌ（登録商標）（例えば、Ｓｔｒｕｃｋｔｏｌ（登録商標）ＲＰ−１１）、Ｑｕｅｎｔ（登録商標）（例えば、Ｑｕｅｎｔ（登録商標）ＴＰＰ）、ＰｅｒｏｘａｎＴＰＯ、ＴＥＧＯＭＥＲ（登録商標）（例えば、ＴＥＧＯＭＥＲ（登録商標）Ｐ１２２）、Ｌｕｐｅｒｏｘ（登録商標）（例えば、Ｌｕｐｅｒｏｘ（登録商標）１０１ＰＰ７．５）など；抗酸化剤、例えば、ＡＮＯＸ（登録商標）（例えば、ＡＮＯＸ（登録商標）ＢＢ０１１）、ＮＡＵＧＡＲＤ（登録商標）（例えば、ＮＡＵＧＡＲＤ（登録商標）Ｐ）、ＵＬＴＲＡＮＯＸ（登録商標）（例えば、ＵＬＴＲＡＮＯＸ（登録商標）６２６）、Ｉｒｇａｆｏｓ（登録商標）（例えば、Ｉｒｇａｆｏｓ（登録商標）１６８）、Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）（例えば、Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０１０）などから選択することができる。
【００２０】
ノイズ低下は、２０Ｈｚ〜２００００Ｈｚの範囲内の周波数などの音波の強度が低下したときに、ヒトの耳により知覚される。この周波数の範囲内の音または振動におけるレベルの低下が望ましい。例えば、食器洗浄機については、音の周波数は２００〜８００Ｈｚ以内である。
ノイズ低下は、例えば、音の強度／圧の低下として規定され得る。ある例では、音の強度／圧の低下は、吸収および／またはバリア処理により達成され得る。発泡体の使用などの吸収処理では、音波の内反射が、音のエネルギーの熱への変換を可能にする。バリア処理では、波が材料の高い表面密度に基づいて表面から反射される。
【００２１】
ノイズ低下は、振動の低下としても規定され得る。ある例では、振動の低下は、減衰および／または隔離により達成され得る。減衰様式において、振動エネルギーは、材料により吸収されて熱またはエネルギーの他の形態に変換される。隔離処理は、振動を生ずる装置／部分を、装置の残余部分から単純に隔離して、振動が他の部分に伝わることを防止する。
ある実施形態では、本発明による物品は、熱可塑性ポリマー−ウォラストナイト複合体および／または熱可塑性エラストマー−ウォラストナイト複合体を含む。そのような物品は、押出し、射出成形および／または熱成形を使用して製造することができる。ある実施形態では、物品は、囲い、防音パーティションおよび／または懸垂バッフルとして使用され得る、パネルであることもある。
【００２２】
パネルなどの物品は、本発明による装置を包み込むために使用することができる。装置は、ノイズを生じ得る。装置は、エアコンユニット、洗濯機、回転式乾燥機、洗濯機／回転式乾燥機、冷蔵庫、冷凍庫、食器洗浄機、グラインダー、電気掃除機、ヘアドライヤー、ポンプ、コンプレッサー、発電機、芝刈り機、自動車、建設設備、庭の器具または農業設備から選択することができる。
【００２３】
ある実施形態では、熱可塑性ポリマー−ウォラストナイト複合体および／または熱可塑性ポリマー−ウォラストナイト複合体を含む物品は、以下の効果の１つまたは複数：
ノイズの低下；
１つまたは複数の周波数におけるノイズの低下；
１つまたは複数の周波数における音の低下；
１つまたは複数の周波数における振動の低下；
適当な引張り強度；
適当な耐熱性；
適当なＩｚｏｄ衝撃；
適当な剛性；
適当な部分密度および成形収縮；
化合物の適当な溶融流速。
【００２４】
疑義を避けるために、本出願は、以下の番号付けされたパラグラフに記載された主題に関する。
１．熱可塑性ポリマー−ウォラストナイト複合体および／または熱可塑性エラストマー−ウォラストナイト複合体の、ノイズを低下させるための使用。
２．ウォラストナイトが粒子サイズメジアン値ｄ50を約１μｍ〜約９０μｍの範囲内に有する、パラグラフ番号１に記載の使用。
３．ウォラストナイト粒子が少なくとも２：１のアスペクト比を有する、パラグラフ番号１またはパラグラフ番号２に記載の使用
４．ウォラストナイトがＢＥＴ表面積を、約０．２〜約５．０ｍ2／ｇの範囲内に有する、先行するパラグラフ番号のいずれか１つに記載の使用。
５．ウォラストナイトが、複合体の全質量に基づいて約５〜約５０質量パーセントの量で存在する、先行するパラグラフ番号のいずれか１つに記載の使用。
６．熱可塑性ポリマーが、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、アクリル系、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリ（メチルメタクリレート）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン、熱可塑性デンプンまたはそれらの組合せから選択される、先行するパラグラフ番号のいずれか１つに記載の使用。
７．熱可塑性エラストマーが、熱可塑性ポリウレタン、熱可塑性加硫物、熱可塑性オレフィン、熱可塑性ポリアミド、熱可塑性スチレン系樹脂、熱可塑性コポリエステルまたはそれらの組合せから選択される、先行するパラグラフ番号のいずれか１つに記載の使用。
８．熱可塑性ポリマーおよび／または熱可塑性エラストマーが、複合体の全質量に基づいて約４０〜約９５質量パーセントの量で存在する、先行するパラグラフ番号のいずれか１つに記載の使用。
９．複合体が、可塑剤、安定剤、衝撃改良剤、充填剤／増量剤、難燃剤、粘着性付与剤、増粘剤／レオロジー改良剤、酸化防止剤、相溶化剤、促進剤またはそれらの組合せから選択される１種または複数種の成分をさらに含む、先行するパラグラフ番号のいずれか１つに記載の使用。
１０．複合体が熱可塑性発泡体を本質的に含まない、先行するパラグラフ番号のいずれか１つに記載の使用。
１１．複合体が、熱可塑性発泡体を、複合体の全質量に基づいて０．１質量パーセント未満の量で含む、パラグラフ番号１０に記載の使用。
【００２５】
１２．ノイズ低下材料として使用するための熱可塑性ポリマー−ウォラストナイト複合体および／または熱可塑性エラストマー−ウォラストナイト複合体。
１３．ウォラストナイトが、粒子サイズメジアン値ｄ50を約１μｍ〜約９０μｍの範囲内に有する、パラグラフ番号１２に記載の熱可塑性ポリマー−ウォラストナイト複合体および／または熱可塑性エラストマー−ウォラストナイト複合体。
１４．ウォラストナイト粒子が少なくとも２：１のアスペクト比を有する、パラグラフ番号１２またはパラグラフ番号１３に記載の熱可塑性ポリマー−ウォラストナイト複合体および／または熱可塑性エラストマー−ウォラストナイト複合体。
１５．ウォラストナイトがＢＥＴ表面積を、約０．２〜約５．０ｍ2／ｇの範囲内に有する、パラグラフ番号１２〜１４のいずれか１つに記載の熱可塑性ポリマー−ウォラストナイト複合体および／または熱可塑性エラストマー−ウォラストナイト複合体。
１６．ウォラストナイトが、複合体の全質量に基づいて約５〜約５０質量パーセントの量で存在する、パラグラフ番号１２〜１５のいずれか１つに記載の熱可塑性ポリマー−ウォラストナイト複合体および／または熱可塑性エラストマー−ウォラストナイト複合体。
１７．熱可塑性ポリマーが、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、アクリル系樹脂、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリ（メチルメタクリレート）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン、熱可塑性デンプンまたはそれらの組合せから選択される、パラグラフ番号１２〜１６のいずれか１つに記載の熱可塑性ポリマー−ウォラストナイト複合体および／または熱可塑性エラストマー−ウォラストナイト複合体。
１８．熱可塑性エラストマーが、熱可塑性ポリウレタン、熱可塑性加硫物、熱可塑性オレフィン、熱可塑性ポリアミド、熱可塑性スチレン系樹脂、熱可塑性コポリエステルまたはそれらの組合せから選択される、パラグラフ番号１２〜１７のいずれか１つに記載の熱可塑性ポリマー−ウォラストナイト複合体および／または熱可塑性エラストマー−ウォラストナイト複合体。
１９．熱可塑性ポリマーおよび／または熱可塑性エラストマーが、複合体の全質量に基づいて約４０〜約９５質量パーセントの量で存在する、パラグラフ番号１２〜１８のいずれか１つに記載の熱可塑性ポリマー−ウォラストナイト複合体および／または熱可塑性エラストマー−ウォラストナイト複合体。
２０．複合体が、可塑剤、安定剤、衝撃改良剤、充填剤／増量剤、難燃剤、粘着性付与剤、増粘剤／レオロジー改良剤、酸化防止剤、相溶化剤、促進剤またはそれらの組合せから選択される１つまたは複数の成分をさらに含む、パラグラフ番号１２〜１９のいずれか１つに記載の熱可塑性ポリマー−ウォラストナイト複合体および／または熱可塑性エラストマー−ウォラストナイト複合体。
２１．熱可塑性発泡体を本質的に含まない、パラグラフ番号１２〜２０のいずれか１つに記載の熱可塑性ポリマー−ウォラストナイト複合体および／または熱可塑性エラストマー−ウォラストナイト複合体。
２２．複合体が、熱可塑性発泡体を、複合体の全質量に基づいて０．１質量パーセント未満の量で含む、パラグラフ番号２１に記載の使用。
２３．パラグラフ番号１２〜２２のいずれか１つに記載の熱可塑性ポリマー−ウォラストナイト複合体および／または熱可塑性エラストマー−ウォラストナイト複合体を含む物品。
２４．パネルである、パラグラフ番号２３の物品。
２５．押出し、射出成形および／または熱成形により、パラグラフ番号２３またはパラグラフ番号２４に記載の物品を製造する方法。
２６．パラグラフ番号１〜１１に記載の使用を含む、ノイズを低下させる方法。
２７．パラグラフ番号２３またはパラグラフ番号２４に記載の物品を含む装置。
２８．エアコンユニット、洗濯機、回転式乾燥機、洗濯機／回転式乾燥機、冷蔵庫、冷凍庫、食器洗浄機、グラインダー、電気掃除機、ヘアドライヤー、ポンプ、コンプレッサー、発電機または芝刈り機である、パラグラフ番号２７に記載の装置。
【実施例】
【００２６】
表２における条件を使用し、２連式スクリュー押出しプロセスを使用して表１に示された成分を混ぜ合わせることにより、複合体Ａ〜Ｄのペレットを得た。
【表１】
2021521299.tif 000003
【表２】
2021521299.tif 000004
【００２７】
下で説明するＡＳＴＭ試験の各々のための標準検体を得るために、６６トンＡｒｂｕｒｇ  Ａｌｌｒｏｕｎｄｅｒ  ３７０Ｅ６００−１７０射出成形機を使用する射出成形プロセスでペレットを使用した。全ての化合物は、射出成形に先立って、コンベクションオーブン内で８０℃で乾燥した。表３は、この検討で使用した射出成形パラメーターを示す。電気駆動射出成形機のための射出圧も、凡そ等しい液圧の圧力と共に括弧内に示す。
【００２８】
【表３】
2021521299.tif 000005
寸法１０インチ×１０インチの圧縮成形された試験検体を、ＳＡＥ  Ｊ１４００（２０１０年８月）に従って音響透過損失を試験するために使用した。射出成形された検体を、ｔａｎδおよび複合体損失係数の測定のために使用した。
【００２９】
ｔａｎδは、４０ｍｍの３点屈曲治具を備えたＴＡ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ  ＲＳＡ  Ｇ２を使用するＤｙｎａｍｉｃ機械的分析を使用して、０〜８０℃の温度範囲にわたって、０．０５％の引張り歪みを使用して１０ラジアン／秒の角周波数で測定した。試験検体の寸法は、およそ１２．６×３．１×５４ｍｍであった。
複合体損失係数は、ＩＳＯ  １６９４０（２００８）を使用して、２３℃および６０℃で寸法１２５ｍｍ×１２．５ｍｍの検体を使用して測定した（振動減衰／中心点試験とも称される）。
組成物ＡおよびＢについての音響透過損失試験、ｔａｎδ試験および複合体損失係数試験の結果は、図１、図２および図３で、それぞれ見ることができる。３種の全ての試験は、組成物Ａ（比較例）より優れた組成物Ｂ（本発明の例）の性能を実証している。
【００３０】
図１で見られるように、組成物Ｂは、音響透過試験で、特に２５０Ｈｚ〜４，０００Ｈｚの間の１／３オクターブ帯の周波数において、組成物Ａより性能が優れていた。図２は、ｔａｎδにより測定された組成物Ａおよび組成物Ｂの減衰性能を示す。本発明による組成物Ｂは、温度の範囲で、より高いｔａｎδを有して、比較例の組成物Ａより再び性能が優れていた。図３は、組成物Ａおよび組成物Ｂの両方について、多くの周波数（２００、４００および８００Ｈｚ）における複合体損失係数を示す。これらの例の各々において、本発明による組成物Ｂは、比較例の組成物Ａより性能が優れている。
本発明による組成物Ｂのノイズ低下の性質に加えて、組成物Ｂは、適用の範囲について、特にノイズを生ずる装置のためのパネルとして適当な機械的性質を有することも見出された。
【００３１】
上で論じられた試験を実施するために調製されて成形された検体を、２３℃および相対湿度５０％で７日間コンディショニングして、以下の性質についても試験した：
灰分含有率（内部方法−マイクロ波灰化オーブンを使用する）
Ｍｅｔｔｌｅｒ  Ｔｏｌｅｄｏ  ＭＳセミミクロ天秤および密度キットを使用する密度測定
ＡＳＴＭ  Ｄ７９０を使用する曲げ特性（０．０５インチ／分の速さで）
ＡＳＴＭ  Ｄ６３８を使用する引張り特性（２インチ／分の速さで）
ＡＳＴＭ  Ｄ２５６を２３℃で使用する切り欠きＩｚｏｄ衝撃
ＡＳＴＭ  Ｄ６４８により測定された加熱撓み温度
ＧａｒｄｎｅｒミクロＴｒｉ−光沢計を使用する光沢測定
社内で開発された設備を使用する成形収縮（流動および交差流動）
【００３２】
リストに挙げた試験の各々において、本発明による組成物は、首尾よく性能を発揮することが見出された。ある試験では、下に示すように、ニート樹脂を含む組成物に勝る顕著な改善が見出された。それに加えて、本発明による組成物の機械的性質は大部分の家庭用の電気製品の要求に応じる。
灰分含有率（内部方法−マイクロ波灰化オーブンを使用する）−充填剤の添加が検証され、許容範囲内であることが見出された；
Ｍｅｔｔｌｅｒ  Ｔｏｌｅｄｏ  ＭＳセミミクロ天秤および密度キットを使用した密度測定−測定された密度の値は、目的の充填剤添加の場合の理論的密度値と同様であった；
ＡＳＴＭ  Ｄ７９０（０．０５インチ／分の速さで）を使用した曲げ特性−本発明による組成物Ｂは、ニート樹脂を含む組成物に勝る約２００％の曲げモジュラス改善をもたらした；
ＡＳＴＭ  Ｄ２５６を２３℃で使用した切り欠きＩｚｏｄ衝撃−組成物Ｂは、ニート樹脂を含む組成物に勝る約２００％の曲げモジュラス改善をもたらした。
ＡＳＴＭ  Ｄ６４８により測定した加熱撓み温度（ＨＤＴ）−組成物Ｂは、ニート樹脂を含む組成物に３０℃勝るＨＤＴ改善をもたらした。
【図１】
2021521299.tif 000006
【図２】
2021521299.tif 000007
【図３】
2021521299.tif 000008
【国際調査報告】
2021521299.tif 000009
2021521299.tif 000010