(57)【要約】  充填剤入り組成物であって、支持体、機能性フィラー、および該充填剤入り組成物の臭気を減じるための無機添加剤を含み、そこで該無機添加剤が、該無機添加剤を欠く該充填剤入り組成物の臭気を減じるのに十分な量で存在する該組成物；および関連する使用、方法および製造品；およびUV安定性を改善し、および/またはUVにより誘発される分解を減じまたは阻害するための表面処理された鉱物質フィラーを含有する、充填剤入り組成物。【特許請求の範囲】
【請求項１】
充填剤入り組成物であって、支持体、機能性フィラー、及び充填剤入り組成物の臭気を減じるための無機添加剤を含み、前記無機添加剤が、前記無機添加剤を欠く充填剤入り組成物の臭気を減じるのに十分な量で存在する、前記充填剤入り組成物。
【請求項２】
前記無機添加剤が、前記機能性フィラー以外の鉱物質添加剤である、請求項１に記載の充填剤入り組成物。
【請求項３】
前記機能性フィラーが、鉱物質フィラーである、請求項１又は２に記載の充填剤入り組成物。
【請求項４】
前記鉱物質添加剤が、ウォラストナイト以外のシリカ含有又はシリケート鉱物である、請求項２又は３に記載の充填剤入り組成物。
【請求項５】
前記鉱物質添加剤が、珪藻土若しくはケイ酸カルシウム、又はこれらの組合せである、請求項４に記載の充填剤入り組成物。
【請求項６】
添加剤が、フラックス焼成された珪藻土若しくは合成ケイ酸カルシウム、又はこれらの組合せである、請求項５に記載の充填剤入り組成物。
【請求項７】
前記無機添加剤が、前記充填剤入り組成物の臭気を、
ａ．少なくとも約１０％、例えば少なくとも約２５％、又は
ｂ．標準的なＶＤＡ ２７０に従って少なくとも約０．５単位、例えば標準的なＶＤＡ ２７０に従って少なくとも約１．０単位
減じるのに十分な量で存在する、請求項１〜６のいずれか１項に記載の充填剤入り組成物。
【請求項８】
前記無機添加剤が、前記充填剤入り組成物の剛性を高めるのに十分な量で、例えば前記充填剤入りポリマー組成物の剛性を、
ｉ．少なくとも約０．２％、例えば少なくとも約２．０%、又は
ｉｉ．少なくとも約５ＭＰａ、例えば少なくとも約５０ＭＰａ
高めるのに十分な量で存在する、請求項１〜７のいずれか１項に記載の充填剤入り組成物。
【請求項９】
前記無機添加剤が、前記充填剤入り組成物の全質量を基準として、少なくとも約０．５質量％の量で存在する、請求項１〜８のいずれか１項に記載の充填剤入り組成物。
【請求項１０】
前記無機添加剤が、少なくとも約０．７５質量％、例えば少なくとも約１．０質量％の量で存在する、請求項９に記載の充填剤入り組成物。
【請求項１１】
前記機能性フィラー、例えば鉱物質フィラーが、前記充填剤入り組成物の全質量を基準として、少なくとも約１０質量％の量で存在する、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の充填剤入り組成物。
【請求項１２】
前記機能性フィラーが、鉱物質フィラーであり、且つ、フィロケイ酸塩鉱物を含むか、本質的にフィロケイ酸塩鉱物からなるか、若しくはフィロケイ酸塩鉱物からなるか、又はフィロケイ酸塩鉱物である、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の充填剤入り組成物。
【請求項１３】
前記フィロケイ酸塩鉱物が、タルクである、請求項１２に記載の充填剤入り組成物。
【請求項１４】
前記タルクが、ＨＡＲタルク又は微粉化タルクである、請求項１３に記載の充填剤入り組成物。
【請求項１５】
前記機能性フィラーが、ガラス繊維を含むか、本質的にガラス繊維からなるか、若しくはガラス繊維からなるか、又はガラス繊維である、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の充填剤入り組成物。
【請求項１６】
前記機能性フィラーが、表面処理されている、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の充填剤入り組成物。
【請求項１７】
前記支持体が、前記充填剤入り組成物の全質量を基準として、少なくとも約５０質量％の量で存在する、請求項１〜１６のいずれか１項に記載の充填剤入り組成物。
【請求項１８】
前記支持体が、ポリマー、塗料若しくは塗料ベース、紙、板紙、又は複合材である、請求項１〜１７のいずれか１項に記載の充填剤入り組成物。
【請求項１９】
前記支持体が、ポリマーである、請求項１８に記載の充填剤入り組成物。
【請求項２０】
前記ポリマーが、ポリプロピレンを含むか、本質的にポリプロピレンからなるか、若しくはポリプロピレンからなるか、又はポリプロピレンである、請求項１９に記載の充填剤入りポリマー組成物。
【請求項２１】
前記支持体が、ポリマーのブレンド、例えばエスラトマーを含むポリマーのブレンドである、請求項１９に記載の充填剤入り組成物。
【請求項２２】
支持体を含む組成物の臭気を減じるための無機添加剤の使用であって、前記無機添加剤及び／又は支持体が、請求項１〜２１のいずれか１項において定義されるものであり、前記無機添加剤が、ウォラストナイト及び／又はタルク以外のものである、前記使用。
【請求項２３】
支持体及び鉱物質フィラーを含有する充填剤入り組成物の臭気を減じるための無機添加剤の使用であって、前記無機添加剤、鉱物質フィラー及び／又は支持体が、請求項１〜２１のいずれか１項において定義されるものである、前記使用。
【請求項２４】
支持体を含有する組成物の臭気を減じるための、表面処理された機能性フィラーの使用であって、前記機能性フィラー、表面処理及び支持体が、請求項１〜２１のいずれか１項において定義されるものである、前記使用。
【請求項２５】
支持体及び鉱物質フィラーを含有する充填剤入り組成物の臭気を減じ、且つその剛性を高めるための無機添加剤の使用であって、前記無機添加剤、鉱物質フィラー及び／又は支持体が、請求項１〜２１のいずれか1項において定義されるものである、前記使用。
【請求項２６】
支持体及び鉱物質フィラーを含む充填剤入り組成物の臭気を減じる方法であって、前記充填剤入り組成物に、請求項１〜２１のいずれか１項において定義される、前記充填剤入り組成物の臭気を減じるための無機添加剤を添加する工程を含む、前記方法。
【請求項２７】
機能性組成物、例えば塗料又は塗料ベース、プラスチック、ゴム、フォーム、複合材等からの放出物を減じるための、請求項１〜２１のいずれか１項において定義される無機添加剤の使用であって、前記機能性組成物が、フィラーとしてタルクを含んでもよい、前記使用。
【請求項２８】
充填剤入り組成物の製造方法であって、前記方法が、支持体と、機能性フィラーと、十分な量の、前記充填剤入り組成物の臭気を減じるための無機添加剤とを混ぜ合せて、前記無機添加剤を含む前記充填剤入り組成物の臭気を、前記無機添加剤を欠く充填剤入り組成物と比較して低下させる工程を含む、前記方法。
【請求項２９】
組成物の製造方法であって、前記方法が、支持体と、十分な量の、前記充填剤入り組成物の臭気を減じるための無機添加剤とを混ぜ合せて、前記無機添加剤を含む前記組成物の臭気を、前記無機添加剤を欠く充填剤入り組成物と比較して低下させる工程を含む、前記方法。
【請求項３０】
組成物の製造方法であって、前記方法が、支持体と、十分な量の表面処理された機能性フィラーとを混ぜ合せて、前記組成物の臭気を、前記表面処理された機能性フィラーを欠く組成物と比較して低下させる工程を含む、前記方法。
【請求項３１】
前記無機添加剤、機能性フィラー及び支持体が、請求項１〜２１のいずれか１項において定義されるものである、請求項２８、２９又は３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記方法が、前記支持体、例えばポリマー、機能性フィラー、例えば鉱物質フィラー、及び無機添加剤を、場合により加工助剤と共に配合する工程を含む、請求項２８〜３１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３３】
例えば押出し又は成型することにより、前記充填剤入り組成物から物品を形成する工程を更に含む、請求項２８〜３２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３４】
請求項１〜２１のいずれか１項に記載の前記充填剤入り組成物から形成される、又は請求項２３〜３３のいずれか１項に記載の方法により得られる、物品。
【請求項３５】
自動車内装物品、例えばダッシュボード、内装トリム、又は内装用車体パネルである、請求項３４に記載の物品。
【請求項３６】
表面処理されたフィラー、例えば鉱物質フィラーの、支持体を含む組成物における、前記組成物のＵＶ安定性を維持し、向上させ又は改善するための使用であって、前記フィラーがタルクである場合に、前記タルクは、１．０を超える、例えば少なくとも約１．５、又は少なくとも約２．０、又は少なくとも約２．５のラメラリティーインデックスを有する粒状形態にある、前記使用。
【請求項３７】
表面処理されたフィラー、例えば鉱物質フィラーの、支持体を含む組成物における、ＵＶ輻射線に暴露された際の前記組成物の分解を阻害し又は減じるための使用であって、前記鉱物質フィラーがタルクである場合、前記タルクが、１．０を超える、例えば少なくとも約１．５、又は少なくとも約２．０、又は少なくとも約２．５のラメラリティーインデックスを有する粒状形態にある、前記使用。
【請求項３８】
前記フィラーが、粒状形態にある鉱物質フィラーであり、前記鉱物質フィラーが、ＨＡＲ鉱物質フィラーであってもよい、請求項３６又は３７に記載の使用。
【請求項３９】
前記鉱物質フィラーが、ＨＡＲタルクである、請求項３６〜３８のいずれか１項に記載の使用。
【請求項４０】
前記支持体が、ポリマー若しくはポリマーブレンド若しくはポリマーとエスラトマーとのブレンド、塗料若しくは塗料ベース、紙、板紙又は複合材である、請求項３６〜３９のいずれか１項に記載の使用。
【請求項４１】
前記支持体が、ポリマー、又はポリマーブレンド、又はポリマーとエラストマーとのブレンドである、請求項４０に記載の使用。
【請求項４２】
前記ポリマー又はポリマーブレンド又はポリマーとエラストマーとのブレンドが、ポリプロピレンを含む、請求項４１に記載の使用。
【請求項４３】
前記支持体が、ポリマーであり、前記ポリマーが、ポリプロピレンを含むか、本質的にポリプロピレンからなるか、若しくはポリプロピレンからなるか、又はポリプロピレンである、請求項４１に記載の使用。
【請求項４４】
前記組成物が、前記ポリマー、又はポリマーブレンド、又はポリマーとエラストマーとのブレンドから形成された物品の形態にある、請求項４０〜４３のいずれか１項に記載の使用。
【請求項４５】
前記物品が、自動車部品、例えば内装又は外装部品、例えばダッシュボード、内装トリム、及び内装用車体パネルである、請求項４４に記載の使用。
【請求項４６】
前記表面処理されたフィラーが、前記充填剤入り組成物の全質量を基準として、少なくとも約１０質量％の量で存在する、請求項３６〜４５のいずれか１項に記載の使用。
【請求項４７】
前記支持体が、前記充填剤入り組成物の全質量を基準として、少なくとも約５０質量％の量で存在する、請求項３６〜４６のいずれか１項に記載の使用。
【請求項４８】
前記表面処理が、有機成分を含むか、又は有機成分である、請求項３６〜４７のいずれか１項に記載の使用。
【請求項４９】
前記表面処理が、ポリアルキレングリコール、例えばポリエチレングリコール、又はアルキルスルホネート、例えばＣ10〜Ｃ20アルキルスルホネート、若しくはＣ14〜Ｃ17アルキルスルホネートを含むか、又はポリアルキレングリコール、例えばポリエチレングリコール、又はアルキルスルホネート、例えばＣ10〜Ｃ20アルキルスルホネート、若しくはＣ14〜Ｃ17アルキルスルホネートである、請求項４８に記載の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は充填剤入り組成物を対象としており、該組成物は支持体(substrate)、機能性フィラーおよび該充填剤入り組成物の臭気を減じるための無機添加剤を含み、そこで該無機添加剤は、該無機添加剤を欠く該充填剤入り組成物の臭気を減じるのに十分な量で存在し、また本発明は、関連する使用、方法および製造品を対象とする。
【背景技術】
【０００２】
充填剤入りポリマー(filled polymer)、例えばタルク-充填ポリプロピレンは、自動車用途において広く利用されている。内装およびフード下(under the hood)用途に関して、その最終部品(the final parts)に係る臭気および揮発性有機化合物(VOCs)のレベルは、自動車製造業者により与られる規格値を満たすことが要求される。内装/フード下自動車部品においては、タルクまたはガラス繊維が強化、熱抵抗および寸法安定性を求めて、ポリプロピレン等のポリマー内でしばしば利用されている。しかし、これらのフィラーは、また臭気の増大へと導く可能性がある。従って、自動車用途等において使用するための、新規かつ改善された充填剤入り組成物の開発に対する継続する要求がある。更に、太陽光によるUV曝露は、自動車部品において使用されている材料に対して、例えば使用される該材料に係る色彩、形状および/または機械的特性(例えば、引張強さ)に悪影響を及ぼす可能性のあるポリマーの分解を通して、影響する可能性がある。従って、高められたUV安定性を持つ新規かつ改良された充填剤入り組成物の開発に対する継続する要求がある。
【発明の概要】
【０００３】
第一の局面によれば、本発明は充填剤入り組成物(filled composition)を対象としており、該組成物は、支持体(substrate)、機能性フィラーおよび該充填剤入り組成物の臭気を減じるための無機添加剤を含み、そこで該無機添加剤は、該無機添加剤を欠く該充填剤入り組成物の臭気を減じるのに十分な量で存在する。換言すれば、該無機添加剤を含む該充填剤入り組成物の臭気は、該無機添加剤を含まない同等の組成物に比して減じられる。
第二の局面によれば、本発明は、支持体を含む組成物の臭気を減じるための無機添加剤の使用を対象としており、そこで該無機添加剤および/または支持体は、上記第一の局面およびその態様において定義される如きものであり、およびそこで該無機添加剤は、ウォラストナイトおよび/またはタルク以外のものである。
第三の局面によれば、本発明は、表面処理された機能性フィラーの、支持体を含有する組成物の臭気を減じるための使用を対象としており、そこで該機能性フィラー、表面処理および支持体は、上記第一の局面およびその任意の態様において定義される如きものである。
第四の局面によれば、本発明は、無機添加剤の、支持体および鉱物質フィラーを含む充填剤入り組成物の臭気を減じかつその剛性を高めるための使用を対象としており、そこで該無機添加剤、鉱物質フィラーおよび/または支持体は、上記第一の局面およびその任意の態様において定義される如きものである。
【０００４】
第五の局面によれば、本発明は、支持体および鉱物質フィラーを含む充填剤入り組成物の臭気を減じる方法を対象としており、該方法は、該充填剤入り組成物に、上記第一の局面およびその任意の態様において定義されるような、該充填剤入り組成物の臭気を減じるための無機添加剤を添加する工程を含む。
第六の局面によれば、本発明は、例えば塗料または塗料ベース、プラスチック、ゴム、フォーム、複合材等の機能性組成物からの放出物(emissions)を減じるための、上記第一の局面およびその任意の態様において定義されるような無機添加剤の使用を対象としており、場合によりそこで該機能性組成物は、フィラーとしてタルクを含む。
第七の局面によれば、本発明は、充填剤入り組成物の製造方法を対象としており、該方法は、支持体、機能性フィラーおよび十分な量の、該充填剤入り組成物の臭気を減じるための無機添加剤を混ぜ合せて、該無機添加剤を欠く該充填剤入り組成物と比較して、該無機添加剤を含有する該充填剤入り組成物の臭気を減じる工程を含む。
第八の局面によれば、本発明は、組成物の製造方法を対象としており、該方法は、支持体および十分な量の、該組成物の臭気を減じるための無機添加剤を混ぜ合せて、該無機添加剤を含む該組成物の臭気を、該無機添加剤を欠く該組成物に比して減じる工程を含む。
【０００５】
第九の局面によれば、本発明は、組成物の製造方法を対象としており、該方法は、支持体と、十分な量の表面処理された機能性フィラーとを混ぜ合せて、該組成物の臭気を、該表面処理された機能性フィラーを欠く該組成物に比して減じる工程を含む。
第十の局面によれば、本発明は、任意の上記局面に従う充填剤入り組成物から形成される物品を対象としている。
第十一の局面によれば、本発明は、支持体を含む組成物における、表面処理されたフィラー、例えば鉱物質フィラーの、該組成物のUV安定性を維持し、向上させまたは改良するための使用を対象としており、そこで該フィラーがタルクである場合に、該タルクは1.0を超え、例えば少なくとも約1.5、または少なくとも約2.0、または少なくとも約2.5というラメラリティーインデックス(lamellarity index)を持つ粒状形態にある。
第十二の局面によれば、本発明は、支持体を含む組成物における、表面処理されたフィラー、例えば鉱物質フィラーの、UV輻射線に暴露された際の該組成物の分解を阻害しまたは減じるための使用を対象としており、そこで該鉱物質フィラーがタルクである場合、該タルクは1.0を超え、例えば少なくとも約1.5、または少なくとも約2.0、または少なくとも約2.5というラメラリティーインデックスを持つ粒状形態にある。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
予想外のことに、組成物、例えばタルク-充填ポリマーの臭気における改善が、比較的少量の無機添加剤(即ち、上記鉱物質フィラー以外の無機添加剤)の組入れにより、および/または該フィラーを表面処理することにより実現可能であることが分かった。このことは、順に、充填剤入り組成物、例えば充填剤入りポリマー組成物における、より多くの比較的安価な鉱物質フィラーの使用を、該充填剤入り組成物に係るその他の特性、例えばその機械的性能に悪影響を及ぼすことなしに可能とするかもしれない。
本明細書において説明される上記の(場合により充填剤入りの)組成物、例えばポリマー組成物またはこれから形成された物品の臭気は、任意の適切な方法により測定し得る。特定の態様において、臭気は、VDA 270、例えばVDA 270(変法C3)に従って測定される。VDA 270に従う臭気テストに係る更なる詳細は、以下の実施例部分に与えられている。VDA 270に従って臭気をテストするための適切なキットは、例えばオドーネット(Odournet) GmbH等の会社から入手し得る。
更に、特定の態様において、上記充填剤入り組成物の機械的特性(例えば、剛性)における改善は、上記無機添加剤の組入れによって同時に達成可能であり得る。特定の態様において、該機械的特性は、任意の適切な測定法によって決定し得るような、該充填剤入り組成物の寸法安定性または構造的完全性である。
特定の態様において、上記機械的特性は剛性である。
【０００７】
他の態様、例えば上記充填剤入り組成物が、充填剤入りポリマー組成物である態様において、「剛性」によって、該充填剤入り組成物の相対的柔軟性が意味されている。この意味における剛性は、自動車の内装部品および部材にとって望ましい一特性である。このような態様において、剛性は、曲げ弾性率と直接関連付けられる。該曲げ弾性率が高い程、その材料の剛性は高い。該曲げ弾性率が低い程、該材料はより一層柔軟である。該充填剤入りポリマー組成物またはこれから形成した物品に係る剛性は、任意の適切な方法で測定し得る。特定の態様において、該充填剤入りポリマー組成物またはこれから形成された物品の剛性は、ISO 178に従ってその曲げ弾性率を測定することにより決定される。
特に述べない限り、上記鉱物質フィラーおよび無機添加剤についてここで言及される粒度特性は、ここにおいて「マイクロメリティックスセディグラフ(Micromeritics Sedigraph) 5100装置」と呼ばれる、米国ジョージア州ノルクロス(Norcross, Georgia, USA)のマイクロメリティックスインスツルメンツ社(Micromeritics Instruments Corporation)(www.micromeritics.com)により供給されているようなセディグラフ(Sedigraph) 5100試験機を用いて、水性媒体中に完全に分散された状態にあるその粒状物質の沈降による、周知の方法で測定された如きものである。このような試験機は、当技術において「等価球径(equivalent spherical diameter)」(e.s.d)と呼ばれている大きさで、与えられたe.s.d値に満たない大きさを持つ粒子に係る累積質量百分率の測定値およびプロットを与える。平均粒度d50は、該粒子e.s.dのこのようにして決定された値であり、該値において、そのd50値に満たない等価球径を持つ粒子が50質量％存在する。そのd10値とは、そこにおいて該粒子の10質量％が、該d10値に満たないesdを持つ値である。そのd90値とは、そこにおいて該粒子の90質量％が、該d90値に満たないesdを持つ値である。そのd95値とは、そこにおいて該粒子の95質量％が、該d95値に満たないesdを持つ値である。そのd98値とは、そこにおいて該粒子の98質量％が、該d98値に満たないesdを持つ値である。
ここで使用するような「比表面積(BET)」とは、単位質量に関する、上記機能性フィラー(例えば、鉱物質フィラー)および/または無機添加剤の、該粒子の表面上に、該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アルゴンの量によって、BET法に従って決定された表面積を意味する(該BET法による測定：アフノール(AFNOR)基準X11-621および622またはISO 9277)。
【０００８】
臭気を減じおよび/または剛性を高めるための無機添加剤
特定の態様において、上記無機添加剤は、支持体および機能性フィラー、例えば鉱物質フィラーを含む充填剤入り組成物の臭気を減じるために使用される。該無機添加剤は、臭気の発生を減じる(例えば、阻害する)ことにより、および/または発生した臭気を吸着しまたは吸収することにより、該臭気を減じることができる。以下において論じられるように、該無機添加剤は、また充填剤入りポリマー組成物であってもよい、該充填剤入り組成物の剛性を高めるためにも使うことができる。特定の態様において、該無機添加剤は、支持体を含む組成物の臭気を減じるために使用され、そこで該無機添加剤は、ウォラストナイトおよび/またはタルク以外のものである。
上記無機添加剤および鉱物質フィラーは、存在する場合、別々の成分である。「別々」によって、該無機添加剤および鉱物質フィラーが異なる化学種、または同一の化学種の異なる形態、例えば合成および天然起源の鉱物の組合せであることが意味されている。
特定の態様において、上記無機添加剤は、上記鉱物質フィラー以外の鉱物質添加剤である。特定の態様において、該無機添加剤、例えば鉱物質添加剤は、シリカ-含有またはシリケート鉱物である。特定の態様において、該鉱物質添加剤は、ウォラストナイト以外のシリカ-含有またはシリケート鉱物である。特定の態様において、該無機添加剤、例えば鉱物質添加剤は、イノケイ酸塩ではない。特定の態様において、該無機添加剤、例えば鉱物質添加剤は、単鎖状イノケイ酸塩ではない。特定の態様において、該無機添加剤、例えば鉱物質添加剤は、二本鎖状イノケイ酸塩ではない。該鉱物質フィラーがタルクであり、あるいはこれを含む特定の態様において、該無機添加剤は、ウォラストナイト以外のものである。
【０００９】
特定の態様において、上記無機添加剤、例えば鉱物質添加剤は、非アシキュラー、非針状、または非針状様の微粒子状物質である。ウォラストナイトは、針状-様の微粒子状物質の一例である。特定の態様において、該無機添加剤、例えば鉱物質添加剤は、塊状または実質的に球形の粒子形態を持つ。
特定の態様において、上記無機添加剤は、ケイ酸塩鉱物、例えばアルカリ土類金属シリケート、例えばケイ酸カルシウム(例えば、CaSiO3)であり、またはこれを含み、これから本質的になり、またはこれからなっている。特定の態様において、該ケイ酸塩鉱物は、合成物であり、例えば合成ケイ酸カルシウムである。
特定の態様において、上記無機添加剤は、シリカ-含有鉱物、例えば珪藻土(D.E.)であり、またはこれを含み、これから本質的になり、またはこれからなっている。特定の態様において、該D.E.はフラックス焼成された(flux calcined)D.E.である。適当なフラックスは、アルカリ金属炭酸塩、例えば炭酸ナトリウム等を含む。
特定の態様において、上記無機添加剤は、シリカ-含有およびケイ酸塩鉱物の組合せ、例えばケイ酸カルシウムとD.E.との組合せ、あるいは合成ケイ酸カルシウムとフラックス焼成されたD.E.との組合せである。
特定の態様において、上記無機添加剤、例えば鉱物質添加剤は所定の粒度分布を持つ。特定の態様において、該無機添加剤、例えば鉱物質添加剤は、約1μm〜約150μm、例えば約2μm〜約135μm、または約5μm〜約120μmというd50を持つ。
【００１０】
特定の態様、例えば上記無機添加剤がケイ酸カルシウムである態様において、該無機添加剤は、約5μm〜約50μm、例えば約10μm〜約40μm、または約10μm〜約30μm、または約15μm〜約25μm、または約15μm〜約20μmというd50を持つ。
特定の態様、例えば上記無機添加剤が珪藻土である態様において、該無機添加剤は、約2μm〜約130μm、例えば約5μm〜約120μmというd50を持つ。
このような態様において、上記無機添加剤の粒度は、シラス(CILAS)粒度測定法によって測定し得る。
特定の態様において、上記無機添加剤、例えば鉱物質添加剤は約50m2/g〜約150m2/g、例えば約75m2/g〜約125m2/g、または約80m2/g〜約110m2/g、または約90m2/g〜約100m2/gという比表面積(BET)を持つ。
【００１１】
機能性フィラー
特定の態様において、上記組成物は、機能性フィラー、例えば鉱物質フィラーを含む。特定の態様において、該組成物は機能性フィラーおよび無機添加剤両者を含み、その一方または両者は、表面処理されていてもよい。
上記機能性フィラー、例えば鉱物質フィラーは、表面処理されていても、されていなくてもよい。特定の態様において、該機能性フィラー、例えば鉱物質フィラーは、表面処理されていない。特定の態様において、該機能性フィラー、例えば鉱物質フィラーが、表面処理されている場合、その表面処理剤は、1または2以上のエーテル結合を含むポリマー種を含むことはない。
上記機能性フィラー、例えば鉱物質フィラーは、被覆されていても、未被覆であってもよい。特定の態様において、該機能性フィラー、例えば鉱物質フィラーは、被覆されている。特定の態様において、該機能性フィラー、例えば鉱物質フィラーは、未被覆である。該鉱物質フィラーがタルクでありまたはこれを含む特定の態様において、該タルクは未被覆である。
特定の態様において、表面処理された機能性フィラーは、支持体を含む組成物、例えばポリマー組成物の臭気を減じるために使用される。
【００１２】
特定の態様において、上記表面処理は、異なる表面処理剤の混合物、ブレンドまたは組合せを含む。特定の態様において、該表面処理は、1種の表面処理剤のみからなる。特定の態様において、該表面処理は、2種の異なる表面処理剤の混合物、ブレンドまたは組合せからなる。特定の態様において、該表面処理は、3種の異なる表面処理剤、または3種を超える異なる表面処理剤の混合物、ブレンドまたは組合せからなっている。
特定の態様において、上記表面処理剤は、もう一つのエーテル結合を含むポリマー種を含む。
特定の態様において、1または2以上のエーテル結合を含む上記ポリマー種は、ポリエーテルまたはその誘導体である。
特定の態様において、上記表面処理剤は、1または2以上のエーテル結合を含むポリマー種、例えばポリエーテルおよび/またはポリエーテル変性ポリシロキサンから本質的になり、またはこれらからなっている。
特定の態様において、上記ポリエーテルは、ポリオキシアルキレン(POA)、例えばポリアルキレングリコール(PAG)またはポリアルキレンオキサイド(PAO)である。ここで使用されるように、該用語「ポリアルキレングリコール」は、20,000g/M以下の数平均分子量を持つPAOを意味し、また該用語「ポリアルキレンオキサイド」は、20,000g/M以上の数平均分子量を持つPOAを意味する。特定の態様において、上記表面処理剤は、約100〜約15,000g/M、例えば約200〜約10,000g/M、または約500〜約9,000g/M、または約1,000〜約約9,000g/M、または約2,000〜約900g/M、または約4,000〜約9,000g/M、または約6,000〜約9,000g/M、または約6,000〜約8,500g/Mという数平均分子量を持つポリアルキレングリコールであるか、またはこれを含む。
【００１３】
特定の態様において、上記ポリエーテルは、1種または2種以上のパラホルムアルデヒド(ポリメチレンオキサイド)、ポリテトラメチレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド、ポリブチレンオキサイド、およびこれらの組合せから選択されるポリアルキレンオキサイドである。
特定の態様において、上記表面処理剤はポリエチレングリコールであるか、またはこれを含む。特定の態様において、該表面処理は、ポリエチレングリコールとポリプロピレングリコール(PPG)との混合物であるか、あるいは該混合物を含む。特定の態様において、該表面処理剤は、約200〜約10,000g/M、例えば約500〜約9,000g/M、または約1,000〜約9,000g/M、または約2,000〜約900g/M、または約4,000〜約9,000g/M、または約6,000〜約9,000g/M、または約6,000〜約8,500g/Mという数平均分子量を持つポリエチレングリコールである。典型的なPEGは、バスフ(BASF)からのポリグリコールに属するプリオール(PuriolTM)群、例えばプリオール(PuriolTM) 8005を含む。
特定の態様において、上記ポリエーテルは芳香族ポリエーテル、例えばポリフェニルエーテルまたはポリ(p-フェニレンオキサイド)であるか、またはこれを含む。
特定の態様において、上記表面処理は、芳香族ポリエーテルを含まず、あるいは上記表面処理剤は、芳香族ポリエーテルではない。特定の態様において、該表面処理は、ポリフェニルエーテルまたはポリ(p−フェニレンオキサイド)を含まず、あるいは該表面処理剤は、ポリフェニルエーテルまたはポリ(p-フェニレンオキサイド)ではない。
特定の態様において、上記表面処理は、オクチル-またはノニル-フェノール/ポリ(エチレンオキサイド)縮合物を含まず、あるいは上記表面処理剤は、該縮合物ではない。
【００１４】
特定の態様において、1または2以上のエーテル結合を含む上記ポリマー種は、ポリエーテル変性ポリシロキサンである。有利には、該ポリエーテル変性ポリシロキサンは、線状ポリシロキサンから誘導される。特定の態様において、該ポリエーテル変性ポリシロキサンは、ポリ(ジメチルシロキサン)、ポリ(ヘキサメチルジシロキサン)、ポリ(オクタメチルトリシロキサン)、ポリ(デカメチルテトラシロキサン)、またはこれらの組合せから誘導される。該変性用ポリエーテルは、上述のポリエーテル種の何れかであり得る。特定の態様において、該変性用ポリエーテルは、ポリアルキレングリコール、例えば1種または2種以上のポリメチレングリコール、ポリエチレングリコールおよびポリブチレングリコールである。特定の態様において、該変性用ポリエーテルは、ポリエチレングリコール(PEG)、例えば約200〜約10,000g/Mの範囲内の分子量を持つPEGである。特定の態様において、該ポリエーテル変性シロキサンは、PEG-変性ポリシロキサンである。典型的なPEG-変性ポリシロキサンは、エボニック(Evonik)からのダイナシラン(DynasylanTM)群、例えばダイナシラン(DynasylanTM) 4144を含む。
特定の態様において、上記表面処理は、少なくとも1種のシロキサンを含む。一般に、シロキサンは、R2SiOという一般的経験式に基く、ケイ素、酸素およびしばしば炭素および水素を含有する有機または無機化合物の類の何れかであり、該経験式においてRはアルキル基であり得る。典型的なシロキサンはジメチルシロキサン、メチルフェニルシロキサン、メチルハイドロジェンシロキサン、メチルハイドロジェンポリシロキサン、メチルトリメトキシシラン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、ヘキサメチルジシロキサン、ジフェニルシロキサン、ジフェニルシロキサン、およびモノフェニルシロキサン単位、ジフェニルシロキサン単位、フェニルメチルシロキサン単位、ジメチルシロキサン単位、モノメチルシロキサン単位、ビニルシロキサン単位、フェニルビニルシロキサン単位、メチルビニルシロキサン単位、エチルシロキサン単位、フェニルエチルシロキサン単位、エチルメチルシロキサン単位、エチルビニルシロキサン単位、またはジエチルシロキサン単位の任意の組合せからなるコポリマーまたは該コポリマーのブレンドを含むが、これらに限定されない。
【００１５】
特定の態様において、上記表面処理は、アミンまたはアミン誘導体を含む。特定の態様において、該表面処理は、アルキル化アミン、例えばアルキル化アルキルアミン、例えばエチル化アルキルアミンを含む。特定の態様において、該表面処理は、アルコキシル化アミン、例えばエトキシル化アミン、またはアルコキシル化アルキルアミン、例えばエトキシル化アルキルアミン等を含む。
特定の態様において、上記表面処理はポリアルキレングリコール(PAG)およびアミン、例えばPAG、アルコキシル化アミンおよびシロキサンを含む。特定の態様において、該表面処理は、PAG(例えば、PEG)、エトキシル化アルキルアミンおよびシロキサンを含む。特定の態様において、該表面処理は、上述の表面処理剤から本質的になり、またはこれからなっている。
特定の態様において、上記機能性フィラーが表面処理されている場合、該機能性フィラーは、HARタルク以外のものである。特定の態様において、該機能性フィラーが表面処理されたタルクである場合、該タルクはHARタルク以外のものである。
上記機能性フィラー(または無機添加剤)の質量を基準として、上記表面処理された機能性フィラー(または無機添加剤)は、約0.1〜約10質量％の表面処理剤、例えば約0.1〜約8質量％の表面処理剤、または約0.1〜約6質量％、または約0.1〜約5質量％、または約0.2〜約5質量％、または約0.1〜約4質量％、または約0.1〜約3質量％、または約0.1〜約2質量％、または約0.1〜約1.5質量％、または約0.1〜約1質量％、または約0.1〜約0.5質量％、または約0.2〜約0.8質量％、または約0.3〜約0.7質量％、または約0.4〜約0.6質量％の表面処理剤を含むことができる。
【００１６】
特定の態様において、上記機能性フィラー、例えば鉱物質フィラーは、所定の粒度分布を持つ。特定の態様において、該鉱物質フィラーは、約0.1〜約20μm、例えば約0.5μm〜約18μm、または約1.0μm〜約16μm、または約1.0μm〜約14μm、または約1.5〜約12μm、または約2.0μm〜約10μm、または約2.5μm〜約9.0μm、または約3.0μm〜約8.0μm、または約3.0μm〜約7.0μm、または約3.5μm〜約6.5μm、または約4.0μm〜約6.0μm、または約4.5μm〜約5.5μm、または約2.5μm〜約5.0μm、または約3.0μm〜約4.0μmというd50を持つ。特定の態様において、該機能性フィラー、例えば鉱物質フィラーは、約20μmに等しいかまたはそれ以下、例えば約15μmに等しいかまたはそれ以下、または約10μmに等しいかまたはそれ以下、または約8μmに等しいかまたはそれ以下、または約6μmに等しいかまたはそれ以下というd50を持つ。このような態様において、該鉱物質フィラーは、少なくとも約0.05μm、または少なくとも約0.1μm、または少なくとも0.5μm、または少なくとも約1.0μmというd50を持つことができる。
更に、あるいはまた、上記機能性フィラー、例えば鉱物質フィラーは、約50μmに等しいかまたはそれ以下、例えば約45μmに等しいかまたはそれ以下、または約40μmに等しいかまたはそれ以下、または約35μmに等しいかまたはそれ以下、または約30μmに等しいかまたはそれ以下、または約25μmに等しいかまたはそれ以下、または約20に等しいかまたはそれ以下、または約15μmに等しいかまたはそれ以下というd95を持つ。特定の態様において、該d95は、少なくとも約5μm、例えば少なくとも約7.5、または少なくとも約10μmである。特定の態様において、該d95は、約5μm〜約30μm、例えば約5μm〜約25μm、または約7.5μm〜約25μm、または約7.5μm〜約30μm、または約10μm〜約20μm、または約12μm〜約18μm、または約8μm〜約14μmである。
【００１７】
特定の態様において、上記機能性フィラー、例えば鉱物質フィラーは、約1.0μm〜約10μmのd50および約10μm〜約20μmのd95、例えば約3〜約7μmのd50、および約12〜約18μmのd95、または約2〜約6μmのd50、および約8〜約12μmのd95を持つ。
更に、あるいはまた、上記機能性フィラー、鉱物質フィラーは約0.5m2/g〜約40m2/g、例えば約1.0m2/g〜約30m2/g、または約2.0m2/g〜約20m2/g、または約2.0m2/g〜約15m2/g、または約2.0m2/g〜約10m2/g、または約2.0m2/g〜約8.0m2/g、または約2.0m2/g〜約6.0m2/gまたは約3.0m2/g〜約6.0m2/gという比表面積(BET)を持つことができる。
特定の態様において、上記機能性フィラー、例えば鉱物質フィラーはタルク、アルカリ土類金属炭酸塩または硫酸塩、例えば炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ドロマイト、石膏、含水カンダイトクレー、例えばカオリン、ハロイサイトまたはボールクレー、無水(焼成された)カンダイトクレー、例えばメタカオリンまたは完全に焼成されたカオリン、マイカ、パーライト、長石、霞石閃長岩、ウォラストナイト、珪藻土、バーライト、ガラス、例えばガラス繊維、天然または合成シリカまたはシリケート、およびこれらの組合せから選択される。
特定の態様において、上記鉱物質フィラーは、フィロシリケート、例えばタルク、カオリナイト、マイカおよび/またはハロイサイトであり、またはこれらを含み、これらから本質的になりまたはこれらからなっている。
特定の態様において、上記鉱物質フィラーはタルクであり、またはこれを含み、これから本質的になりまたはこれからなっている。ここにおいて使用されるように、該用語「タルク」とは、場合によりその他の鉱物、例えばドロマイトおよび/またはマグネサイトと結合している、水和ケイ酸マグネシウム鉱物、または鉱物のクロライト(水和ケイ酸アルミニウムマグネシウム)、またはこれら2種の混合物、あるいは更にはタルコース(talcose)としても知られている合成タルクの何れかを意味する。特定の態様において、該タルクは合成タルクではない。
【００１８】
特定の態様において、上記タルクは、上記水和ケイ酸マグネシウム鉱物または上記鉱物のクロライト、またはこれらの混合物である。特定の態様において、水和ケイ酸マグネシウム対クロライトの質量比は、約10:1〜約1:2、例えば約10:1〜約1:1、または約5:1〜約1:1、または約4:1〜約1:1、または約3:1〜約1:1、または約2:1〜約1:1、または約3:2〜約1:1、または約1:1である。場合により、該タルクは、更にドロマイトまたはマグネサイト、またはこれらの組合せをも含むことができる。該タルクにおけるドロマイトおよび/またはマグネサイトの量は、タルクの全質量を基準として約10質量％未満、例えばタルクの全質量を基準として約5質量％未満、または約1質量％未満、または約0.75質量％未満、または0.5質量％またはそれ未満であり得る。
特定の態様において、上記タルクは高アスペクト比(HAR)のタルクである。ここにおいて使用するように、該用語「高アスペクト比のタルク」とは、約2.8を超えるラメラリティーインデックスを持つタルク微粒子状物質を意味する。該「ラメラリティーインデックス」は、以下の比によって定義される:
(d平均−d50)/d50
ここにおいて、「d平均」は、湿式マルバーン(Malvern)レーザー光散乱(標準的アフノール(AFNOR) NFX11-666またはISO 13329-1)による粒度測定によって得られる平均粒度(d50)の値を意味し、また「d50」は、以下において説明されるように、セディグラフ(標準的アフノール(AFNOR) X11-683またはISO 13317-3)を用いる沈降により得られる中央径の値である。これについては、G. Baudet ＆ J. P. Ronaの文献：Ind. Min. Mines et Carr. Les techn., 1990年6月、7月, pp 55-61を参照することができ、この文献は、このインデックスが、該粒子の最大寸法対その最小寸法の平均の比と相互に関係付けられることを示している。以下の説明において、該用語「高アスペクト比のタルク」とは、用語「約2.8を超えるラメラリティーインデックスを持つタルク微粒子状物質」または「2.8を超えるアスペクト比を持つタルク」と互換的に使用し得る。特定の態様において、約2.8を超えるラメラリティーインデックスを持つ該タルク微粒子状物質は、更に約0.5〜5μmの間のd50、約15μm未満(または約10μm未満)のd95、約20μm未満のd98(各々以下で説明されるようにセディグラフにより決定される)、および約10m2/gを超える比表面積(BET)によっても特徴付けられる。
【００１９】
約2.8を超えるラメラリティーインデックスを持つ典型的なタルク微粒子状物質およびその製造方法は、US-A-6348536に記載されており、その全内容を、言及することによりここに組入れる。
上述したマルバーン(Malvern)レーザー光散乱技術において、粉末、懸濁液およびエマルション中の粒子の大きさは、ミイ(Mie)理論の適用に基いて、レーザービームの回折を利用して測定することができる。このような試験機、例えばマルバーンマスターサイザー(Malvern Mastersizer) S(マルバーンインスツルメンツ(Malvern Instruments)により供給されているような)は、当技術において「等価球径(equivalent spherical diameter)」(e.s.d)と呼ばれている大きさで、与えられたe.s.d値未満の大きさを持つ粒子に係る累積体積百分率の測定値およびプロットを与える。その平均粒度d50は、該粒子e.s.dに係るこのようにして測定された値であり、該値においてそのd50値に満たない等価球径を持つ粒子が50体積％存在する。
特定の態様において、上記高アスペクト比のタルクは、約3.0を超え、例えば約3.2を超え、または約3.4を超え、または約3.6を超え、または約3.8を超え、または約4.0を超え、または約4.2を超え、または約4.4を超えるラメラリティーインデックスを持つ。特定の態様において、該ラメラリティーインデックスは、約5.0未満、例えば約4.5未満、または約4.2未満である。同様に、特定の態様において、該高アスペクト比は、約3.0を超え、例えば約3.2を超え、または約3.4を超え、または約3.6を超え、または約3.8を超え、または約4.0を超えるラメラリティーインデックスを持つタルク微粒子状物質として定義することもできる。特定の態様において、該タルク微粒子状物質は約5.0未満、例えば約4.5未満、または約4.2未満のラメラリティーインデックスを持つ。同様に、特定の態様において、該高アスペクト比のタルクは約3.0を超え、例えば約3.2を超え、または約3.4を超え、または約3.6を超え、または約3.8を超え、または約4.0を超えるアスペクト比を持つタルクとして定義することもできる。特定の態様において、該タルクは、約5.0未満、例えば約4.5未満、または約4.2未満のアスペクト比を持つ。
【００２０】
特定の態様において、上記タルクは、例えば約15μm以下、または約12μm以下、または約10μm以下、または約8μm以下、または約6μm以下、または約4μm以下、または約2μm以下のd98を持つ微粉化タルクである。
特定の態様において、上記機能性フィラーはガラス繊維であり、またはこれを含み、これから本質的になり、またはこれからなっている。該ガラス繊維は、例えば上記支持体が熱可塑性ポリマーであるか、またはこれを含む態様においては、表面処理されていても、例えば被覆されていてもよい。
上で論じたように、太陽光によるUV曝露は、自動車部品において使用されている物質に対して、例えば該使用されている物質の色彩、形状および/または機械的特性(例えば、引張強さ)に悪影響を及ぼす可能性のあるポリマーの分解によって、影響を及ぼす可能性がある。上記支持体がポリマー製である特定の態様において、この特別な型のポリマーの分解は、光分解、光誘起分解またはUV分解と呼ぶことができる。
従って、特定の態様において、表面処理されたフィラーが、支持体を含む組成物中に、該組成物のUV安定性を維持し、向上させまたは改善する目的で組入れられる。このような態様において、該フィラーがタルクである場合には、これは、1.0を超え、例えば少なくとも約1.5、または少なくとも約2.0、または少なくとも約2.5というラメラリティーインデックスを持つ粒状形態にある。
特定の態様において、表面処理されたフィラーが、支持体を含む組成物中に、UV輻射線に対して暴露された際の、該組成物の分解を阻止しまたは減じる目的で、組入れられる。このような態様において、該フィラーがタルクである場合には、それは、1.0を超え、例えば少なくとも約1.5、または少なくとも約2.0、または少なくとも約2.5というラメラリティーインデックスを持つ粒状形態にある。
【００２１】
UV安定性または逆に言えばUV輻射線への暴露による分解の程度は、任意の適切な方法に従って測定することができる。特定の態様において、該UV安定性における改善および/またはUV誘起分解における低下/阻害は、上記表面処理されたフィラーで満たされた組成物の該UV安定性および/またはUV誘起分解における低下/阻害を、同等な量の上記未処理のフィラーを含む組成物と比較することにより決定することができる。
UV曝露、安定性および分解に係る分析および試験は、促進曝露試験として知られている方法によって決定することができる。これは、該曝露工程を能率促進するための特別なチャンバーおよび計測器を用いて、部品、部材、生成物および材料に及ぼすその効果を測定する、環境条件のシミュレーションである。
特定の態様において、以下のテスト規格の一つを、上記表面処理されたフィラーで満たされた組成物、および任意の比較組成物に係る上記UV安定性および/またはUV誘起分解における低減/阻害を決定するのに利用し得る：
・ASTM D4587：塗料および関連するコーティングの蛍光UV-凝縮曝露のための米国試験材料協会(American Society for Testing and Materials (ASTM))の標準的方法(QUV)；
・ASTM D4329：プラスチックに係る蛍光UVランプ装置による曝露のための、ASTMの標準的方法；
・ASTM D4329：自動車のコーティングに係るキセノンアークテストのための、ASTMの標準的方法；
・ISO 4892：材料が、実際の最終使用環境に曝露された際に起こる、暴露の影響を再現するための、水分の存在下において、検体をキセノンアーク光に暴露するための、国際標準化機構(ISO)の方法の仕様；
・SAE J2020：様々な自動車用外装部材の促進曝露のために使用される、蛍光紫外線(UV)および凝縮装置の稼働条件に関する、ソサイアティオブオートモーティブエンジニアズ(Society of Automotive Engineers：SAE)の方法の仕様；
・SAE J2527：自動車外装部材のキセノンアークテストに係る稼働条件に関する、SAE法の仕様；
・SAE J2412：自動車内装部材のキセノンアークテストに係る稼働条件に関するSAE法の仕様。
【００２２】
特定の態様において、上記フィラーは、粒状形態にある鉱物質フィラーであり、またHAR鉱物質フィラー、即ち約2.8を超えるラメラリティーインデックスを持つ粒状フィラーであり得る。
特定の態様において、上記鉱物質フィラーは、HARタルク、例えば他の局面および態様との関連でここに記載されたようなHARタルクである。
このような態様において、上記支持体は、ここに記載されたようなポリマーまたはポリマーブレンドまたはポリマー(1または複数)とエスラトマーとのブレンド、塗料または塗料ベース、紙、板紙または複合材であり得る。
特定の態様において、上記支持体は、ここに記載されたようなポリマーまたはポリマーブレンドまたはポリマー(1または複数)とエラストマーとのブレンドである。該ポリマーまたはポリマーブレンドまたはポリマーとエラストマーとのブレンドは、ポリプロピレンを含むことができる。
特定の態様において、上記支持体はポリマーであり、また該ポリマーはポリプロピレンであり、またはこれを含み、これから本質的になり、またはこれからなっている。
特定の態様において、上記組成物は、ここにおいて記載されたように、ポリマーまたはポリマーブレンドまたはポリマー(1または複数)とエラストマーとのブレンドから形成された物品、例えば自動車部品、例えば内装または外装部品、例えばダッシュボード、内装トリム、または内装用車体パネルの形状にある。
【００２３】
特定の態様において、上記表面処理されたフィラーは、上記充填剤入り組成物の全質量を基準として少なくとも約1質量％、例えば少なくとも約5質量％、または少なくとも約10質量％、または少なくとも約15質量％、または少なくとも約20質量％、または少なくとも約25質量％、または少なくとも約30質量％、または少なくとも約35質量％、または少なくとも約40質量％、または少なくとも約45質量％、または少なくとも約50質量％という量で存在する。特定の態様において、該表面処理されたフィラーは、該充填剤入り組成物の全質量を基準として、約10質量％〜約40質量％、例えば約20質量％〜約35質量％、または約25質量％〜約35質量％、または約20質量％〜約30質量％、または約30質量％〜約40質量％の量で存在する。
このような態様において、上記支持体、例えばポリマーまたはポリマーブレンドまたはポリマー(1または複数)とエラストマーとのブレンドは、上記充填剤入り組成物の全質量を基準として約30質量％〜約99質量％、例えば約40質量％〜約95質量％、または約50質量％〜約90質量％、または約50質量％〜約80質量％、または約50質量％〜約70質量％の量で存在し得る。特定の態様において、該支持体は、該充填剤入り組成物の全質量を基準として少なくとも約50質量％、または少なくとも約55質量％、または少なくとも約60質量％、または少なくとも約65質量％、または少なくとも約70質量％、または少なくとも約75質量％、または少なくとも約80質量％、または少なくとも約85質量％、または少なくとも約90質量％の量で存在する。上記表面処理されたフィラーの質量を基準として、該表面処理されたフィラーは、約0.1〜約10質量％の表面処理剤、例えば約0.1〜約8質量％の表面処理材、または約0.1〜約6質量％、または約0.1〜約5質量％、または約0.2〜約5質量％、または約0.1〜約4質量％、または約0.1〜約3質量％、または約0.1〜約2質量％、または約0.1〜約1.5質量％、または約0.1〜約1質量％、または約0.1〜約0.5質量％、または約0.2〜約0.8質量％、または約0.3〜約0.7質量％、または約0.4〜約0.6質量％の表面処理剤を含むことができる。
【００２４】
特定の態様において、上記表面処理剤は、上述の如き表面処理剤およびこれらの組合せである。
特定の態様において、上記表面処理はPAG、例えばPEG、またはアルキルスルホネート、例えばC10-C20アルキルスルホネート、またはC14-C17アルキルスルホネート、またはこれらの混合物であるか、またはこれを含む。
【００２５】
支持体
上記支持体は、ポリマー、塗料または塗料ベース、紙、板紙、複合材、または鉱物質フィラーを充填することのできる任意のその他の材料であり得る。特定の態様において、該支持体はポリマー、例えばプラスチック、ゴムまたはフォーム(例えば、ポリウレタンフォーム)である。以下において、上記充填剤入り組成物は、充填剤入りポリマー組成物の見地から説明されるかもしれないが、これは決して限定ではない。
特定の態様において、上記支持体は天然または合成ポリマーまたはその混合物である。該ポリマーは、例えば熱可塑性または熱硬化性樹脂であり得る。ここにおいて使用される用語「ポリマー」とは、ホモポリマーおよび/またはコポリマー、並びに架橋されたまたは絡み合ったポリマーを含む。
上記ポリマー成分に対して適用し得るような用語「プリカーサ」は、当業者には容易に理解されるであろう。例えば、適切なプリカーサは、1種または2種以上の以下のものを含むことができる：モノマー、架橋剤、架橋剤および促進剤を含む硬化剤系、またはこれらの任意の組合せ。本発明に従って、上記鉱物質フィラーおよび/または無機添加剤を、該ポリマーのプリカーサと混合する場合、上記ポリマー組成物は、その後その所望のポリマーを形成するために、該プリカーサ成分を硬化および/または重合することにより形成されるであろう。
【００２６】
本発明のポリマー組成物中に含まれる、ホモポリマーおよび/またはコポリマーを含むポリマーは、以下のモノマーの内に1種または2種以上から製造し得る：アクリル酸、メタクリル酸、メチルメタクリレート、およびアルキル基内に1〜18個の炭素原子を含むアルキルアクリレート、スチレン、置換スチレン、ジビニルベンゼン、ジアリルフタレート、ブタジエン、酢酸ビニル、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、無水マレイン酸、マレイン酸またはフマル酸のエステル、テトラヒドロフタル酸またはその無水物、イタコン酸またはその無水物、および架橋性ダイマー、トリマーまたはテトラマーを含む、または含まないイタコン酸のエステル、クロトン酸、ネオペンチルグリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、グリセロール、シクロヘキサンジメタノール、1,6-ヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、無水フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、アジピン酸または琥珀酸、アゼライン酸およびダイマー型脂肪酸、トルエンジイソシアネートおよびジフェニルメタンジイソシアネート。
上記ポリマーは、1種または2種以上のポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリビニル、ポリアクリロニトリル、ポリブタジエン、ポリスチレン、ポリアクリレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、エポキシポリマー、不飽和ポリエステル、ポリウレタン、ポリシクロペンタジエンおよびこれらのコポリマーから選択することができる。同様に、適切なポリマーは、液状ゴム、例えばシリコーンをも含む。
【００２７】
本発明に従って使用し得る上記ポリマーは有利には熱可塑性ポリマーである。熱可塑性ポリマーは、熱の作用の下で軟化し、かつ冷却した際に再度硬化してその元の特性になるポリマー、即ち加熱-冷却サイクルが、完全に可逆的なポリマーである。従来の定義によれば、熱可塑性樹脂は、分子結合を持つ、直鎖および分岐鎖線状鎖有機ポリマーである。本発明に従って使用し得るポリマーの例はポリエチレン、例えば線状低密度ポリエチレン(LLDPE)およびその中密度グレード、高密度ポリエチレン(HDPE)、低密度ポリエチレン(LDPE)、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ビニル/ポリ塩化ビニル (PVC)、ポリスチレンおよびこれらの混合物を含むが、これらに限定されない。
特定の態様において、上記ポリマーはポリアルキレンポリマー、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン、または2種または3種以上のエチレン、プロピレンおよびブチレンモノマーからなるコポリマー、例えばエチレン-プロピレンコポリマーである。特定の態様において、該ポリマーは、2種または3種以上のプロピレン、ポリエチレンおよびエチレン-プロピレンコポリマーの混合物、例えばプロピレンおよびポリエチレンの混合物である。
特定の態様において、上記ポリマーは、ポリプロピレンまたはポリエチレンまたはポリプロピレンとポリエチレンとの混合物を含み、これから本質的になり、またはこれからなっている。
特定の態様において、上記ポリマーは、ポリマーのブレンドを含む。特定の態様において、該ポリマーは、エスラトマー、またはエスラトマーの混合物であるか、またはこれを含む。特定の態様において、該ポリマーは、1種または2種以上のエラストマーを含む、ポリマーのブレンドである。
【００２８】
特定の態様において、上記ポリマーまたは少なくともその一部は、リサイクルポリマーである。該ポリマーは、リサイクルおよびバージンポリマーの混合物であり得る。特定の態様において、該ポリマーの少なくとも10質量％は、リサイクルポリマーであり(即ち、上記充填剤入りポリマー組成物内のポリマーの全質量を基準として)、例えば該ポリマーの少なくとも約20質量％、または少なくとも約30質量％、または少なくとも約40質量％、または少なくとも約50質量％、または少なくとも約60質量％、または少なくとも約70質量％、または少なくとも約80質量％、または少なくとも約90質量％、または少なくとも約95質量％、または少なくとも約99質量％が、リサイクルポリマーである。特定の態様において、該ポリマーの本質的に100質量％がリサイクルポリマーであり、即ち該ポリマーおよびそれ故に該充填剤入りポリマー組成物は、バージンポリマーを含まない。特定の態様において、該ポリマーの本質的に100質量％がバージンポリマーであり、即ち該ポリマーおよびそれ故に該充填剤入りポリマー組成物は、リサイクルポリマーを含まない。
特定の態様において、上記支持体は、上記充填剤入り組成物の全質量を基準として、約30質量％〜約約99質量％、例えば約40質量％〜約95質量％、または約50質量％〜約90質量％、または約50質量％〜約80質量％、または約50質量％〜約70質量％の量で存在する。特定の態様において、該支持体は、該充填剤入り組成物の全質量を基準として、少なくとも約50質量％、または少なくとも約55質量％、または少なくとも約60質量％、または少なくとも約65質量％、少なくとも約70質量％、または少なくとも約75質量％、または少なくとも約80質量％、または少なくとも約85質量％、または少なくとも約90質量％という量で存在する。
【００２９】
特定の態様において、上記ポリマーは、230℃/2.16kgにおいて約0.1〜約100.0g/10分、例えば230℃/2.16kgにおいて約1.0〜約80.0g/10分、230℃/2.16kgにおいて約1.0〜約60.0g/10分、230℃/2.16kgにおいて約1.0〜約40.0g/10分、または230℃/2.16kgにおいて約1.0〜約20.0g/10分、または230℃/2.16kgにおいて約2.0〜約15.0g/10分、または230℃/2.16kgにおいて約3.0〜約12.0g/10分、または230℃/2.16kgにおいて約4.0〜約10.0g/10分、または230℃/2.16kgにおいて約5.0〜約10.0g/10分、または230℃/2.16kgにおいて約6.0〜約10.0g/10分というメルトフローレート(MFR)を持つ。このような態様において、該ポリマーはポリアルキレンポリマー、例えばポリプロピレンであり得る。MFRはISO 1133に従って測定することができる。
特定の態様において、上記支持体は、ゴムまたはゴムプリカーサである。
特定の態様において、上記支持体はベースまたはプリカーサまたはフォーム、例えばポリウレタンフォームである。
特定の態様において、上記充填剤入り組成物は、上述のようなポリマー組成物以外の機能性組成物である。例えば、該機能性組成物は塗料、非ポリマー系複合材、紙または板紙であり得る。
特定の態様において、上記機能性組成物は複合材であり、かつ上記支持体は、例えばコンクリートまたはモルタルまたはセメント、もしくは2種または3種以上の物質からなる複合材、例えば積層品である。
特定の態様において、上記機能性組成物は塗料であり、かつ上記支持体は塗料用ベースである。特定の態様において、該機能性組成物は、例えば支持体への適用後の乾燥された塗料である。
【００３０】
特定の態様において、上記機能性組成物は紙または板紙であり、かつ上記支持体は、製紙または板紙-製造組成物において使用するのに適した繊維質物質(例えば、セルロース由来の組成物)である。
特定の態様において、上記無機添加剤は、機能性組成物、例えば塗料、非ポリマー系複合材、紙、板紙等からの放出物(例えば、臭気の発散を含む)を減じるために使用され、場合によりそこで該機能性組成物はフィラーとしてタルクを含む。
【００３１】
充填剤入り組成物
上記無機添加剤は、上記充填剤入り組成物、例えば充填剤入りポリマー組成物中に、該無機添加剤を欠く該充填剤入り組成物の臭気を減じる、即ち該無機添加剤を含まない充填剤入り組成物と比較して減じるのに十分な量で存在し、該無機添加剤を含有する充填剤入り組成物は、より低臭気である。
あるいはまた、無機添加剤を含む上記充填剤入り組成物は、該無機添加剤に欠ける、即ち如何なる無機添加剤をも含まない、同等な充填剤入り組成物に係る第二の臭気よりも低い第一の臭気を持つものとして特徴付けることができる。
臭気は、任意の適切な方法に従って決定することができる。上で論じた如く、特定の態様において、臭気は、VDA 270、例えばVDA 270(変法C3)に従って決定される。
【００３２】
特定の態様において、上記無機添加剤は、上記臭気を、標準的なVDA 270に従って少なくとも約0.5単位、例えば少なくとも約0.6単位、または少なくとも約0.7単位、または少なくとも約0.8単位、または少なくとも約0.9単位、または少なくとも約1.0単位、または少なくとも約1.1単位、または少なくとも約1.2単位、または少なくとも約1.3単位減じるのに十分な量で存在する。特定の態様において、該無機添加剤は、該臭気を、標準的なVDA 270に従って約0.5単位〜約2.0単位、例えば約0.5単位〜約1.8単位、または約0.5単位〜約1.6単位、または約.5単位〜約1.5単位、または約0.6単位〜約1.5単位、または約0.7単位〜約1.5単位、または約0.8単位〜約1.5単位、または約0.9単位〜約1.5単位、または約1.0単位〜約1.5単位減じるのに十分な量で存在する。
更に、あるいはまた上記無機添加剤は、上記臭気を、少なくとも約10％、例えば少なくとも約15％、または少なくとも約20％、または少なくとも約30％、または少なくとも約40％減じる(即ち、該添加剤に欠ける該充填剤入り組成物に対して)ために十分な量で存在する。特定の態様において、該臭気は、約75％以下、例えば約50％以下に減じられる。
特定の態様において、上記無機添加剤を含む充填剤入り組成物は、VDA 270に従って、約4.0に等しいかまたはそれ未満、例えば約3.9に等しいかまたはそれ未満、または約3.7に等しいかまたはそれ未満、または約3.6に等しいかまたはそれ未満、または約3.5に等しいかまたはそれ未満、または約3.4に等しいかまたはそれ未満、または約3.3に等しいかまたはそれ未満、または約3.2に等しいかまたはそれ未満、または約3.1に等しいかまたはそれ未満、または約3.0に等しいかまたはそれ未満の臭気を持つ。特定の態様において、該無機添加剤は、該充填剤入り組成物の臭気を、上記鉱物質フィラーを欠く組成物の臭気にまで、あるいはそれ以下に減じるのに十分な量で存在する。
【００３３】
特定の態様において、上記第一の臭気は、標準的なVDA 270に従って、上記第二の臭気よりも少なくとも0.5単位低く、例えば少なくとも約1.0単位低く、または少なくとも約1.5単位低い。特定の態様において、該第一の臭気は、該第二の臭気よりも約10％低く、例えば少なくとも約15％低く、または少なくとも約20％低く、または少なくとも約30％低くまたは少なくとも約40％低い。
上記無機添加剤の添加は、上記充填剤入り組成物、例えば上記充填剤入りポリマー組成物の剛性を維持し、またはこれを高めるのに役立つ可能性がある。特定の態様において、該無機添加剤は、該充填剤入り組成物の剛性を、少なくとも約0.2％、例えば少なくとも約0.5％、または少なくとも約0.75％、または少なくとも約1.0％、または少なくとも約1.25％、または少なくとも約1.5％、または少なくとも約1.75％、または少なくとも約2.0％高める(即ち、該無機添加剤を欠く該充填剤入り組成物に比して)ために十分な量で存在する。
特定の態様において、上記充填剤入り組成物またはこれから形成された物品の剛性は、ISO 178に従ってその曲げ弾性率を測定することにより決定され、また該無機添加剤を欠く該充填剤入りポリマーの曲げ弾性率よりも少なくとも約5MPa大きく、例えば少なくとも約10MPa大きく、または少なくとも約25MPa大きく、または少なくとも約50MPa大きく、または少なくとも約75MPa大きく、または少なくとも約100MPa大きい。
特定の態様において、上記充填剤入り組成物、例えば充填剤入りポリマー組成物および/またはこれから形成される物品は、ISO 178に従ってその曲げ弾性率を測定することにより決定されるように、少なくとも約1,400MPa、例えば少なくとも約1,600MPa、または少なくとも約1,800MPa、または少なくとも約2,000MPa、または少なくとも約2,250MPa、または少なくとも約2,500MPa、または少なくとも約2,750MPa、または少なくとも約3,000MPaという剛性を持つ。
【００３４】
あるいはまた、無機添加剤を含む上記充填剤入り組成物は、該無機添加剤を欠く、即ち如何なる無機添加剤をも含まない、同等な充填剤入り組成物に係る第二の剛性よりも大きな第一の剛性を持つものとして特徴付けることができる。特定の態様において、該第一の剛性は、該第二の剛性よりも少なくとも約5MPa(ISO 178に従って曲げ弾性率を測定することにより決定し得るように)、例えば少なくとも約10MPa大きく、または少なくとも約25MPa大きく、または少なくとも約50MPa大きく、または少なくとも約75MPa大きく、または少なくとも約100MPa大きい。特定の態様において、該第一の剛性は、該第二の剛性よりも少なくとも約0.2％大きく、例えば少なくとも約0.5％大きく、または少なくとも約0.75％大きく、または少なくとも約1.0％大きく、または少なくとも約1.25％大きく、または少なくとも約1.5％大きく、または少なくとも約1.75％大きく、または少なくとも約2.0％大きい。
特定の態様において、上記充填剤入り組成物またはこれから形成される物品の剛性は、ISO 178に従ってその曲げ弾性率を測定することにより決定されるように、上記無機添加剤の添加により悪影響を受けない。例えば、特定の態様において、該充填剤入り組成物またはこれから形成される物品の剛性は、該無機添加剤を欠く該充填剤入り組成物またはこれから形成される物品に係る剛性の少なくとも約90％、例えば該無機添加剤を欠く該充填剤入り組成物またはこれから形成される物品に係る剛性の少なくとも約92％、または少なくとも約95％、または少なくとも約96％、または少なくとも約97％、または少なくとも約98％、または少なくとも約99％である。
【００３５】
特定の態様において、上記充填剤入りポリマー組成物および/またはこれから形成される物品に係るその他の機械的または物理的特性は、該無機添加剤の添加によって悪影響を受けることはなく、また更に高められる可能性がある。例えば、特定の態様において、無機添加剤を含む充填剤入り組成物、例えば該充填剤入りポリマー組成物の衝撃強さは、該無機添加剤を欠く充填剤入りポリマー組成物に係る衝撃強さの少なくとも約75％である。特定の態様において、該無機添加剤を含む充填剤入り組成物および/またはこれから形成される物品の衝撃強さは、該無機添加剤を欠く充填剤入り組成物に係る衝撃強さの少なくとも約80％、または少なくとも約85％、または少なくとも約90％、または少なくとも約95％、または少なくとも約99％である。特定の態様において、該無機添加剤の添加は、衝撃強さに対して如何なる認識し得る(即ち、実験限界の範囲内で)影響も及ぼさない。特定の態様において、衝撃強さは、以下の実施例において更に詳細に説明される、ISO 179に従う、-20℃におけるノッチ無しシャルピー(Charpy)衝撃強さに係る尺度である。
特定の態様において、上記充填剤入りポリマー組成物および/またはこれから形成される物品は、加熱撓み温度(Heat Distortion Temperature：HDT)に関して特徴付けることができる。この特性は、以下の実施例において更に詳細に説明される、ISO 75Aに従って決定することができる。特定の態様において、該充填剤入りポリマー組成物および/またはこれから形成される物品は、該無機添加剤を欠く充填剤入りポリマー組成物および/またはこれから形成される物品に匹敵するHDTを持つ。特定の態様においては、従って該充填剤入りポリマー組成物および/または物品は、該無機添加剤を欠いた該充填剤入りポリマー組成物/物品よりも高い、例えば少なくとも約0.5℃高く、または少なくとも約1.0℃高く、または少なくとも約1.5℃高いHDTを持つ。
【００３６】
特定の態様において、上記充填剤入りポリマー組成物への無機添加剤の添加は、該充填剤入りポリマー組成物および/またはこれから形成される物品の色彩に悪影響を及ぼさない。色彩は、シーラブシステム(CIELAB System)に従って決定することができる。特定の態様において、該充填剤入りポリマーに係る明度：L*は、該無機添加剤を欠く充填剤入り組成物に係るL*の約5％の限度内、例えば約4％の限度内、または約3％の限度内、または約2％の限度内、または約1％の限度内、または約0.5％の限度内であり、または該無機添加剤を欠く充填剤入り組成物のL*に本質的に等しい。
特定の態様において、上記無機添加剤は、上記充填剤入り組成物、例えば充填剤入りポリマー組成物の全質量を基準として少なくとも約0.2質量％の量で存在する。このような態様において、該無機添加剤は、鉱物質添加剤、例えばフラックス焼成されたD.E.および/または合成ケイ酸カルシウムであり得る。このような態様において、該鉱物質フィラーはタルクであり得、また該充填剤入り組成物の全質量を基準として少なくとも約10質量％の量で存在し得る。特定の態様において、該無機添加剤は、該充填剤入り組成物の全質量を基準として少なくとも約0.3質量％、例えば少なくとも約0.3質量％、または少なくとも約0.4質量％、または少なくとも約0.5質量％、または少なくとも約0.75質量％、または少なくとも約1.0質量％、または少なくとも約1.25質量％、または少なくとも約1.5質量％、または少なくとも約2.0質量％、または少なくとも約2.5質量％の量で存在する。特定の態様において、該無機添加剤は、該充填剤入り組成物の全質量を基準として、約10質量％以下、例えば該充填剤入り組成物の全質量を基準として、約8.0質量％以下、または約6.0質量％以下、または約4.0質量％以下、または約3.0質量％以下という量で存在する。
【００３７】
特定の態様において、上記鉱物質フィラー、例えばタルクは、上記充填剤入り組成物中に、該充填剤入り組成物、例えば充填剤入りポリマー組成物の全質量を基準として少なくとも約5質量％の量で存在する。特定の態様において、該鉱物質フィラーは、少なくとも約10質量％、または少なくとも約15質量％、または少なくとも約20質量％、または少なくとも約25質量％、または少なくとも約30質量％、または少なくとも約35質量％、または少なくとも約40質量％、または少なくとも約45質量％、または少なくとも約50質量％の量で存在する。特定の態様において、該鉱物質フィラーは、約10質量％〜約70質量％、または約10質量％〜約60質量％、または約10質量％〜約50質量％、または約10質量％〜約40質量％、または約10質量％〜約30質量％、または約15質量％〜約25質量％の量で存在する。
上記充填剤入り組成物、例えば充填剤入りポリマー組成物は補助成分、例えば安定剤、希釈剤、潤滑剤、硬化剤、離型剤、スリップ助剤、分散剤、酸化防止剤、着色剤等を包含する加工助剤等を含むことができる。
特定の態様において、上記充填剤入り組成物、例えばポリマー組成物は更に安定剤および酸化防止剤、例えばアリールホスフィット(例えば、トリスアリールホスフィット、例えばトリス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)ホスフィット)および立体的に障碍のあるフェノール系酸化防止剤(例えば、ペンタエリスリトールテトラキス(3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェノール)プロピオネート))を含む。特定の態様において、該補助成分、例えば安定剤および酸化防止剤を、少量の上記鉱物質フィラーで希釈することができる。特定の態様において、補助成分の全量は、該充填剤入りポリマー組成物の約5質量％以下、例えば約2質量％以下、または約1質量％以下、または約0.5質量％以下、または約0.25質量％以下を構成する。特定の態様において、安定剤、酸化防止剤および希釈剤の鉱物質フィラーからなるパッケージは、該充填剤入り組成物の約0.5質量％未満を構成し、例えば約1/1/4という質量比：安定剤/酸化防止剤/鉱物質フィラーを持つ。
特定の態様において、上記充填剤入り組成物は、結晶性シリカを含まない。
【００３８】
製造方法
本発明の充填剤入り組成物、例えば充填剤入りポリマー組成物の製造は、当業者には容易に明らかとなるであろうように、当技術において公知の任意の適切な混合法によって達成することができる。このような方法は、従来の様式での、個々の成分またはそのプリカーサの乾式ブレンディングおよびその後の工程を含む。該構成成分の幾らかを、所望ならば該混合物への添加に先立って予備混合することができる。任意の追加の成分、例えば加工助剤等は、処理して最終的な充填剤入りポリマー組成物または物品を形成する前に、該混合物またはブレンド内に含めることができる。
特定の態様において、上記充填剤入り組成物の上記成分、即ち支持体、鉱物質フィラーおよび無機添加剤は、任意の追加の成分と共に、適切にブレンドされ、例えば乾式ブレンディングされる。
単一のポリマーまたは数種のポリマーのブレンドまたはポリマー(1または複数)と少なくとも1種のエスラトマーとのブレンドをベースとする熱可塑性ポリマー組成物の場合において、このような加工は、該組成物から物品を製造するための押出機内で直接的に溶融混合する工程、または別の混合装置内で予備混合する工程の何れかを含むことができる。あるいは、該個々の成分の乾燥ブレンドを、予備的溶融混合なしに、直接的に射出成型することができる。
架橋されたまたは硬化されたポリマー組成物を製造するために、未硬化の成分またはそのプリカーサ、および所望に応じて上記鉱物質フィラーおよび臭気を減じるための無機添加剤からなる上記ブレンドは、熱、圧力および/または光に係る適切な条件下で、使用される該ポリマーの性質および量に従って、有効量の任意の適切な架橋剤または硬化系と、該ポリマーを架橋しまたは硬化させる目的で、接触状態に置かれるであろう。
【００３９】
ポリマー組成物を製造するために、上記鉱物質フィラーおよび臭気を減じるための無機添加剤および任意の所望のその他の成分(1または複数)が、重合時点においてその場に存在する場合、そのモノマー(1または複数)のブレンドおよび任意の所望の他のポリマープリカーサ、鉱物質フィラー(例えば、タルク)、無機添加剤および任意の他の成分(1または複数)は、使用される該モノマー(1または複数)の性質および量に従って、熱、圧力および/または光に係る適切な条件の下で、該モノマー(1または複数)を重合するために、鉱物質フィラー、無機添加剤および任意の他の成分(1または複数)と、その場で接触状態に置かれるであろう。
特定の態様において、鉱物質フィラー(例えば、タルク)および臭気を減じるための無機添加剤は、攪拌しつつポリマー(例えば、ポリプロピレン)および場合により硬化剤および/または安定剤のパッケージを含む混合物内に分散される(例えば、粉末、ペレット、または顆粒形状に、単独でまたは一緒に)。
この得られる分散体を、同伴空気を除去するために脱気することができる。該得られる分散体を、次に適切な金型内に注入し、かつ硬化することができる。適切な硬化温度は、20〜200℃、例えば20〜120℃、または例えば60〜90℃に及ぶ。
更に、上記出発ポリマー混合物は、プレポリマー(例えば、プロピレンモノマー)を含むことができる。該プレポリマーは、上記出発ポリマーと一致していても一致していなくてもよい。
分散剤を添加して、上記分散体の粘度を減じることができる。あるいはまた、上記出発溶液内のポリマーの量を減じることも可能である。
【００４０】
適切な硬化剤は、当業者には容易に明らかになるであろうし、また該硬化剤は有機パーオキサイド、ヒドロパーオキサイドおよびアゾ化合物を含む。パーオキサイドおよびヒドロパーオキサイド硬化剤の例は、ジメチルジブチルパーオキシヘキサン、ベンジルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、メチルエチルケトンパーオキサイド、ラウリルパーオキサイド、シクロヘキサノンパーオキサイド、t-ブチルパーベンゾエート、t-ブチルヒドロパーオキサイド、t-ブチルベンゼンヒドロパーオキサイド、クメンヒドロパーオキサイドおよびt-ブチルパーオクトエートを含む。
上記配合された組成物は、更に追加の成分、例えばスリップ助剤(例えば、エルカミド(Erucamide))、加工助剤(例えば、ポリバッチ(PolybatchTM) AMF-705)、離型剤および酸化防止剤をも含むことができる。
適切な離型剤は、当業者には容易に明らかになるであろうし、また該離型剤は脂肪酸、および脂肪酸の亜鉛、カルシウム、マグネシウムおよびリチウム塩および有機リン酸エステルを包含する。具体的な例は、ステアリン酸、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸リチウム、オレイン酸カルシウム、パルミチン酸亜鉛である。典型的には、スリップおよび加工助剤および離型剤は、そのマスターバッチの質量を基準として約5質量％未満の量で添加される。以下において記載されるものを含むポリマー物品を、次に、当業者には容易に明らかになる如く、当技術において公知の従来技術を用いて押出し、圧縮成形しまたは射出成型することができる。従って、以下において説明されるように、本発明は、また本発明のポリマー組成物から形成される物品をも対象としている。
特定の態様において、上記ポリマー組成物は着色剤を含み、該着色剤は、存在する場合には、該ポリマー組成物の配合中に添加されるであろう。該着色剤は、マスターバッチの形状で添加し得る。適切な着色剤は、種々様々である。
【００４１】
上述の方法は、配合および押出を含むことができる。配合は、二軸スクリュー配合機、例えばクレキシトラル(Clextral) BC 21ダブルスクリュー押出機9(例えば30〜50の間、例えば約30〜40の間の適切な長さ/径を持つ)、またはライストリッツ(Leistritz) ZSE 18ダブルスクリュー押出機(例えば、約30〜50の間、例えば約40〜50の間の適切な長さ/径の比を持つ)またはベイカーパーキンス(Baker Perkins) 25mm二軸スクリュー配合機を使用して実施することができる。上記ポリマー、鉱物質フィラー、無機添加剤および随意の追加の成分は、予備混合し、かつ単一のホッパーから供給し、または別々のホッパーを用いて配合機内で混合することができる。この得られるメルトは、例えば水浴内で冷却し、また次にペレット化することができる。試験片、例えばシャルピーバー(charpy bars)または引張ダンベル(tensile dumbbells)を射出成型し、または注型し、またはブロー成型してフィルムとすることができる。
上記スクリューの温度は、約100℃〜約300℃の間、例えば約150℃〜約280℃の間、例えば約180℃〜約250℃の間、または約200〜230℃の間であり得る。
スクリュー速度は、約100〜1,200rpmの間、例えば約300〜1,100rpmの間、例えば約500〜1,100rpmの間、例えば約700〜1,100rpmの間、例えば約800〜1,000rpmの間であり得る。特定の態様において、スクリュー速度は約900rpmである。
【００４２】
適切な射出成型装置は、例えばビリオン(Billion) 50Tプロキシマ(Proxima)プレスを含む。上記ポリマー組成物は、成形前に乾燥させることができる。乾燥は、任意の適当な温度、例えば約60℃にて、適切な期間、例えば約1時間〜20時間の間、例えば約2〜18時間の間、または約1〜3時間の間、または約4〜8時間の間、または約12時間〜18時間の間に渡り行うことができる。乾燥中の温度は、一定に維持しまたは変えることができる。特定の態様において、該乾燥中の温度は、約70〜120℃の間、例えば約80〜100℃の間、例えば約90℃である。
成形は、一般的に、上記ポリマー組成物が流動可能となる温度にて行われる。例えば該成形温度は、約100〜300℃の間、例えば約200〜300℃の間、または約240〜約280℃の間であり得る。成形後に、その成型された試験片は、冷却されかつ硬化されるであろう。
その他の適切な加工技術はガス-支援射出成型、カレンダリング、真空成型、熱成型、ブロー成型、圧伸成型、スピニング、フィルム成型、ラミネート加工またはこれらの任意の組合せを含む。当業者には明らかであろう如く、任意の適切な装置を使用することができる。
【００４３】
製造品
上記ポリマー組成物を、ここにおいて記載された如く、任意の適切な方法で、販売に供される品物を成形すべく、またはそこに組入れるべく加工することができる。上記機能性組成物、例えばポリマー組成物から形成することのできる該物品は、種々様々である。例は、自動車内装物品、例えばダッシュボード、内装トリム、および内装用車体パネル、並びにフード下部品および部材を包含する。その他の例は、自動車車体部品およびパネル、例えばボンネット(フード)、ウイング片、ウイング-ミラーケーシング、ドア(フロントおよび/またはリア)、テールゲートおよびバンパー(フロントおよび/またはリア)を含む。
【実施例】
【００４４】
特段の規定がない限り、以下のテスト法が、実施例において製造された物質を特徴付ける目的で使用された。
曲げ弾性率
ISO 178に従って、80mm×10mm×4mmのバーについて測定された。
シャルピー衝撃強さ
ISO 179に従って、80mm×10mm×4mmのバーについて測定された。-20℃にて、ノッチ無しのサンプル。
加熱撓み温度(HDT)
ISO 75Aに従って、80mm×10mm×4mmのバーについて測定された。
臭気性能
標準的なVDA 270に従う。
サンプルを密閉バッグ(0.3g/L、空気9L中のサンプルを0.3gに等しくする)に据え、次いで80℃における熱サイクルに掛けた(変法C3)。
臭気の評価は、5名の訓練を受けた者により行われた。各訓練者は、以下の基準に従ってその臭気をランク付けする：
1：知覚されず；
2：知覚可能であるが、不穏なものではない；
3：明らかに知覚可能であるが、不穏なものではない；
4：不穏である；
5：強度に不穏である；
6：許容し得ない。
次いで、各サンプルに関する上記5ランクを平均する。
色彩特性
シーラブシステム(CIELAB system)による。
【００４５】
実施例1：充填剤入り組成物の製造およびテスト
・材料
タルク系鉱物質フィラー：
セディグラフ(ISO 13317-3)により測定された如きPSD：d50=5.2μm；d95=15.6μm；
レーザー(ISO 13329-1)により測定された如きPSD：d50=10.7μm；d95=29.6μm；
比表面積(BET)：3.6m2/g；
鉱物質組成物：タルク/クロライト/ドロマイト/カルサイト、熱重量分析(TGA)により測定されたものとして50/49.0/0.5/<0.5；
1050℃における損失重量(TGAによる)：９％；
無機添加剤(1)：
約19μmというd50を持つフラックス焼成された珪藻土。
無機添加剤(2)：
約95m2/gという表面積を持つ合成ケイ酸カルシウム。
ポリマー：
ポリプロピレンホモポリマー。
MFR=230℃/2.16kgにおいて、8.0g/10分(ISO 1133による)。
安定剤パッケージ：
1部の立体的に障碍を持つフェノール系酸化防止剤、1部のトリスアリールホスフィットで処理した安定剤、および4部の上記タルク系鉱物質フィラー(これは、該安定剤を希釈する目的で、かつドーズレベルを最適化するために使用される)。
【００４６】
・乾燥成分の調製
1. 無機添加剤を110℃にて2時間に渡り乾燥する。
2. タルク系鉱物質フィラーおよび無機添加剤の混合物を調製する。
3. 7分間に渡り、研究室用ヘンシェル(Henchel)ミキサー内で混合する。
・配合
上記乾燥成分を、上記ポリマー(以下の表1に示された量で)および安定剤パッケージと配合し、また次にライストリッツ(Leistritz)押出機を用いて押出した。全てのサンプルは、0.6質量％の上記安定剤パッケージを含んでいた。
・スクリュープロファイル
T=240℃(最初の3つの加熱ゾーン)、次いで205℃−N；
スクリュー速度＝900rpm；
押出量＝10kg/時
上記充填剤入りポリマー組成物に係る臭気および物理的性質を、上述の方法に従って評価した。結果を、以下の表1にまとめた。
【００４７】
【表１】
2018531293.tif 000002
【国際調査報告】
2018531293.tif 000003
2018531293.tif 000004
2018531293.tif 000005
2018531293.tif 000006
2018531293.tif 000007