(57)【要約】本開示は、比較的低密度を有してもよいカーボンファイバー強化ポリオレフィン組成物全般に関する。同組成物は、熱可塑性オレフィン、充填剤成分、相溶化剤、及び／又は、添加剤パッケージを含んでもよい。いくつかの実施形態によると、充填剤成分は、複数のカーボンファイバーを含む。製造品と、カーボンファイバー強化ポリオレフィン組成物の作成方法とを提供する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
組成物であって、
（ａ）ポリオレフィン及びエラストマーを備え、前記組成物の総重量に対して、約８０重量％〜約９５重量％の量で前記組成物中に存在し、
（ｉ）ポリプロピレン、プロピレン−エチレン共重合体、又はそれらの組み合わせからなり、前記組成物の総重量に対して、約４０重量％〜約６５重量％の量で存在するポリオレフィン、及び
（ｉｉ）前記組成物の総重量に対して、約２５重量％〜約４５重量％の量で存在するエラストマーを備える熱可塑性オレフィン樹脂と、
（ｂ）複数のカーボンファイバーからなり、前記組成物の総重量に対して約１重量％〜約１５重量％の量で存在する充填剤成分と、
（ｃ）前記組成物の総重量に対して、約０．５重量％〜約１０重量％の量で存在する相溶化剤と、
（ｄ）前記組成物の総重量に対して、約０．５重量％〜約１０重量％の量で存在する添加剤パッケージとを含み、
前記組成物は、約０．９０ｇ／ｃｍ３〜０．９８ｇ／ｃｍ３の密度を有する組成物。
【請求項２】
前記熱可塑性オレフィン樹脂は、リアクター熱可塑性ポリオレフィンをさらに含み、前記リアクター熱可塑性ポリオレフィンは、前記組成物の総重量に対して、約０．０１重量％〜約１５重量％の量で存在する請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
前記リアクター熱可塑性ポリオレフィンは、約０．５ｇ／１０分〜約３０ｇ／１０分のメルトフローレート（ＭＦＲ、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８、２３０℃、２．１６ｋｇ）を有する請求項２に記載の組成物。
【請求項４】
前記ポリオレフィンは、約６０ｇ／１０分〜約４００ｇ／１０分のメルトフローレート（ＭＦＲ、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８、２３０℃、２．１６ｋｇ）を有する請求項２に記載の組成物。
【請求項５】
前記エラストマーは、約０．８５ｇ／ｃｍ３〜約０．９０ｇ／ｃｍ３の密度を有するエチレン系共重合体からなる請求項２に記載の組成物。
【請求項６】
前記エラストマーの前記エチレン系共重合体は、約０．４ｇ／１０分〜約５ｇ／１０分のメルトフローレート（１９０℃、２．１６ｋｇ）を有する請求項２に記載の組成物。
【請求項７】
前記複数のカーボンファイバーは、約０．５ｍｍ〜約３００ｍｍの平均長さと、約１μｍ〜約３０μｍの平均直径を有する請求項２に記載の組成物。
【請求項８】
前記相溶化剤は、カルボン酸、アミン、ヒドロキシル、エポキシド、又はこれらの組み合わせからなる群より選択される１つ以上の極性基で変性されたポリオレフィンからなる請求項２に記載の組成物。
【請求項９】
前記添加剤パッケージは、１つ以上の酸化防止剤、グリセロールモノステアレート、ステアリン酸、ステアリン酸塩、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、又はこれらの組み合わせから選択された１つ以上の離型剤、１つ以上のスクラッチ低減添加剤、１つ以上の造核剤、水酸化アルミニウムマグネシウム炭酸塩又はその水和物、ステアリン酸、ステアリン酸塩、又はそれらの組み合わせから選択された１つ以上の中和剤／掃酸剤、ステアリン酸及び／又はステアリン酸塩、又はそれらの組み合わせ、着色剤、着臭剤、脱臭剤、可塑剤、衝撃改質剤、界面活性剤、湿潤剤、難燃剤、紫外線安定化剤、殺虫剤、金属不活性化剤、増粘剤、熱安定化剤、消泡剤、カップリング剤、ポリマー合金相溶化剤、発泡剤、乳化剤、架橋剤、ワックス、微粒子、流動促進剤、又はこれらの組み合わせからなる請求項２に記載の組成物。
【請求項１０】
前記組成物は、約０．２％〜約０．７％の焼成後成形収縮（１時間、１２０℃）を有する請求項２に記載の組成物。
【請求項１１】
前記組成物は、約１，２００ＭＰａ〜約３，０００ＭＰａの曲げ弾性率を有する請求項２に記載の組成物。
【請求項１２】
前記組成物は、約１〜８＊１０−５ｍｍ／ｍｍ／℃の線形熱膨張係数を有する請求項２に記載の組成物。
【請求項１３】
前記組成物は、１０７オーム／スクェア以下の表面抵抗率を有する請求項２に記載の組成物。
【請求項１４】
請求項２の前記組成物を備える製造品であって、自動車パネル及びバンパーフェイシアから選択される物品を備える製造品。
【請求項１５】
組成物の作成方法であって、
成分（ａ）（ｂ）（ｃ）及び（ｄ）を溶解混合して、組成物を形成するステップを備え、前記成分（ａ）（ｂ）（ｃ）、及び（ｄ）は、
（ａ）ポリオレフィン及びエラストマーを備え、前記組成物の総重量に対して、約８０重量％〜約９５重量％の量で前記組成物中に存在し、
（ｉ）ポリプロピレン、プロピレン−エチレン共重合体、又はそれらの組み合わせからなり、前記組成物の総重量に対して、約４０重量％〜約６５重量％の量で存在するポリオレフィン、及び
（ｉｉ）前記組成物の総重量に対して、約２５重量％〜約４５重量％の量で存在するエラストマーを備える熱可塑性オレフィン樹脂と、
（ｂ）複数のカーボンファイバーからなり、前記組成物の総重量に対して約１重量％〜約１５重量％の量で存在する充填剤成分と、
（ｃ）前記組成物の総重量に対して、約０．５重量％〜約１０重量％の量で存在する相溶化剤と、
（ｄ）前記組成物の総重量に対して、約０．５重量％〜約５重量％の量で存在する添加剤パッケージとを含み、
前記組成物は、約０．９０ｇ／ｃｍ３〜０．９８ｇ／ｃｍ３の密度を有し、
前記充填剤成分の前記複数のカーボンファイバーは、下流に供給される方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１７年５月３日出願の米国仮出願第６２／５００，９２９号の優先権を主張するものであり、その内容全体を参照として本明細書中に援用する。
【背景技術】
【０００２】
高まる燃料効率目標と環境への影響を有するその他の基準（例えば、米国における企業平均燃費（ＣＡＦＥ）や欧州連合（ＥＵ）におけるＣＯ２制限）とに取り組むため、自動車産業では、現在、車両の製造に使用される多くの成分について重量低減を目指している。
【０００３】
ポリオレフィン系組成物は、スペアタイヤ部品カバー、車体下部パネル、シートバックレスト、エンジンと変速機のカバー、バンパーフェイシア、リアパネルシェルフ、及びドア縁パネルを含むがこれに限定されない、多数の自動車部品の製造に使用される。通常、ポリオレフィン系組成物を変更することによってこれらの部品の重量を低減する努力を行うと、剛性、収縮、低温影響性能等、種々の部品の１つ以上のその他の重要な特性に望ましくない影響を与えてしまう。
【０００４】
例えば、その軽量性、高い剛性、優れた熱的安定性、及び／又は導電性を一部理由として、カーボンファイバーがポリマー組成物の強化に使用されてきた。しかしながら、ポリオレフィン系組成物にカーボンファイバーを添加すると、通常、低温延性の低下という結果を招いてしまう。このような不都合があるとともに、カーボンファイバーはコストが高いため、自動車産業におけるカーボンファイバー強化の使用は一般的に限定されている。
【０００５】
さらに塗装バンパーフェイシアを用途とする場合、塗装後に剛性及び／又は低温影響性能のバランスの取れた熱可塑性オレフィン（ＴＰＯ）溶液が望ましい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って、組成物の線形熱膨張係数（ＣＬＴＥ）、収縮、間隙封止等を含んでもよい、適合と機能とに関する特性等、１つ以上の他の特性を妥協することなく、重量低減を達成するポリオレフィン系組成物のニーズが依然としてある。また導電性ＴＰＯは、バンパーフェイシア等の塗装される自動車部品の静電塗装伝達効率を向上する潜在性を有することがあるため、このような材料が有利となることがある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、自動車産業を含む種々の産業において使用される他のポリオレフィン組成物と共通して関連づけられる剛性及び低温衝撃特性を含む、好適な剛性及び低温衝撃特性を維持しつつ、比較的低い密度及び／又は高い寸法安定性を有してもよいカーボンファイバー強化ポリオレフィン組成物全般に関連する。本明細書において提供されるカーボンファイバー強化ポリマー組成物はまた、導電性を有してもよい。
【０００８】
実施形態によると、本明細書で提供される組成物は、約０．９０ｇ／ｃｍ３〜０．９８ｇ／ｃｍ３の密度を有し、（ａ）ポリオレフィン及びエラストマーを備え、前記組成物の総重量に対して、約８０重量％〜約９５重量％の量で前記組成物中に存在する熱可塑性オレフィン樹脂と、（ｂ）複数のカーボンファイバーからなり、前記組成物の総重量に対して約１重量％〜約１５重量％の量で存在する充填剤成分と、（ｃ）前記組成物の総重量に対して、約０．５重量％〜約１０重量％の量で存在する相溶化剤と、（ｄ）前記組成物の総重量に対して、約０．５重量％〜約５重量％の量で存在する添加剤パッケージとを含む。熱可塑性オレフィン樹脂は、（ｉ）ポリプロピレン、プロピレン−エチレン共重合体、又はそれらの組み合わせからなり、前記組成物の総重量に対して、約４０重量％〜約６５重量％の量で存在するポリオレフィン、及び（ｉｉ）前記組成物の総重量に対して、約２５重量％〜約４５重量％の量で存在するエラストマーを備えてもよい。一実施形態において、熱可塑性オレフィン樹脂は、リアクター熱可塑性ポリオレフィンをさらに含み、前記リアクター熱可塑性ポリオレフィンは、前記組成物の総重量に対して、約０．０１重量％〜約１５重量％の量で存在する。
【０００９】
また本明細書中、カーボンファイバー強化ポリオレフィン組成物を含む自動車パネル等の製造品を提供する。一実施形態において、同パネルは、バンパーフェイシアであってもよい自動車パネルである。
【００１０】
複数の実施形態を開示するが、当業者には、以下の詳細な説明より、さらに他の実施形態も明らかとなるであろう。自明のことではあるが、本明細書に開示の特定の実施形態は、本明細書に記載の請求項の要旨及び範囲から逸脱することなく、種々の面で変更が可能である。従って、詳細な説明は例示としての性質を有するものと見做されなければならず、限定を意図するものでない。
【００１１】
発明の詳細な説明
本明細書において、導電性を有してもよく、比較的低い密度を有し、高い寸法安定性を有するか、又はその組み合わせを有する、改良されたカーボンファイバー強化ポリオレフィン組成物を提供する。例えば、本明細書において提供される組成物は、約０．９０〜約０．９８ｇ／ｃｍ３の密度を有してもよい。本明細書において提供される組成物はまた、好適な剛性と低温衝撃特性を有するため、本明細書において提供される組成物は、多数の産業において種々の用途を有してもよい。例えば、本明細書において提供される組成物は、単独又は１つ以上の他の材料との組み合わせにおいて、自動車用のパネル、水槽、機関車、レクリエーション用車両、飛行機等の部品の形成に使用されてもよい。
【００１２】
本明細書において提供される組成物は、単独又は他の材料との組み合わせにおいて、バンパーフェイシア等、自動車パネルの形成に使用されてもよい。自動車産業における標準技術を使用して塗装が行われるとき、バンパーフェイシアを含む自動車パネルは、多軸の衝撃（２．２ｍ／ｓ、ＡＳＴＭ  Ｄ３７６３）下において、０℃で、延性を有してもよい。いくつかの実施形態において、本明細書において提供される組成物により、導電性、ＣＬＴＥ、低温衝撃、低収縮、及び寸法安定性というより高密度の樹脂の特性のうちの１つ以上を実質的に維持するか、又は向上しつつ、密度の低減された射出成型部品の調整を可能にする。
【００１３】
本明細書において提供される組成物は、ある実施形態によると、（ａ）熱可塑性オレフィン樹脂と、（ｂ）充填剤成分と、（ｃ）相溶化剤と、（ｄ）添加剤パッケージとを含んでもよい。
【００１４】
本明細書において提供される組成物は、約０．９〜約０．９８ｇ／ｃｍ３の密度を有してもよい。いくつかの実施形態において、組成物は、約０．９０ｇ／ｃｍ３〜約０．９７ｇ／ｃｍ３の密度を有する。さらなる実施形態において、組成物は、約０．９４ｇ／ｃｍ３〜約０．９６ｇ／ｃｍ３の密度を有し、また約０．９２４ｇ／ｃｍ３〜約０．９５０ｇ／ｃｍ３の密度を有する。
【００１５】
本明細書において提供される組成物は、約０．２％〜約０．７％の焼成後成形収縮（１時間、１２０℃）を有してもよい。
【００１６】
本明細書において提供される組成物は、約１，２００ＭＰａ〜約３，０００ＭＰａ、約１，５００ＭＰａ〜約２，２００ＭＰａ、約１，６００ＭＰａ〜約２，０００ＭＰａ、又は約１，６５０ＭＰａ〜約２，１００ＭＰａの曲げ弾性率を有してもよい。
【００１７】
本明細書において提供される組成物は、約１〜約８（１０−５ｍｍ／ｍｍ／℃）、約２〜約７（１０−５ｍｍ／ｍｍ／℃）、約３〜約６（１０−５ｍｍ／ｍｍ／℃）、約５〜約８（１０−５ｍｍ／ｍｍ／℃）、約３〜約４、又は約５．５〜約６．５（１０−５ｍｍ／ｍｍ／℃）、の線形熱膨張係数を有してもよい。
【００１８】
本明細書において提供される組成物は、１０７オーム／スクェア以下の表面抵抗率を有してもよい。
【００１９】
組成物の密度、焼成後成形収縮、曲げ弾性率、線形熱膨張係数、及び表面抵抗率は、本明細書中、実施例２において記載の手順に従って測定可能である。
【００２０】
一実施形態において、本明細書において提供される組成物は、約０．９〜約０．９８ｇ／ｃｍ３、約０．９０ｇ／ｃｍ３〜約０．９７ｇ／ｃｍ３、約０．９１ｇ／ｃｍ３〜約０．９６ｇ／ｃｍ３、約０．９２４ｇ／ｃｍ３〜約０．９６ｇ／ｃｍ３、又は約０．９４ｇ／ｃｍ３〜約０．９６ｇ／ｃｍ３の密度と、約０．２％〜約０．７％の焼結後成形収縮（１時間、１２０℃）と、約１，２００ＭＰａ〜約３，０００ＭＰａの曲げ弾性率と、約１〜約８（１０−５ｍｍ／ｍｍ／℃）の線形熱膨張係数と、１０７オーム／スクェア以下の表面抵抗率とを有する。
【００２１】
熱可塑性オレフィン
本明細書において提供される組成物の熱可塑性オレフィン樹脂は、［１］ポリオレフィン及びエラストマー、又は、［２］ポリオレフィン、エラストマー、及びリアクター熱可塑性ポリオレフィンを含んでもよい。熱可塑性オレフィン樹脂は、組成物の総重量に対して、約８０重量％〜約９５重量％の量で、本明細書において提供される組成物中に存在してもよい。
【００２２】
熱可塑性オレフィン樹脂のポリオレフィンは、［１］ポリプロピレン、［２］プロピレン−エチレン共重合体、又は［３］これらの組み合わせを含んでもよい。ポリプロピレンは、ポリプロピレンホモポリマー、又は２つ以上のポリプロピレンホモポリマーの配合物を含んでもよい。２つ以上のポリプロピレンホモポリマーは、例えば、異なる数及び／又は重量平均分子量を含む、１つ以上の異なる特徴を有してもよい。プロピレン−エチレン共重合体は、ポリマー鎖がプロピレン及びエチレンモノマーの任意の組み合わせを含む、共重合体であってもよい。プロピレン−エチレン共重合体は、プロピレン−エチレンブロック共重合体を含んでもよい。プロピレン−エチレン共重合体は、少なくとも１つのプロピレン−エチレンブロック共重合体と、任意の組み合わせのモノマーを含むポリマー鎖を有する少なくとも１つの共重合体とを含む配合物を備えてもよい。一実施形態において、ポリオレフィンは、［１］ポリプロピレンホモポリマーと、［２］任意の組み合わせのモノマーを含むポリマー鎖を有するプロピレン−エチレン共重合体を含む。他の実施形態において、ポリオレフィンは、［１］２つ以上のポリプロピレンホモポリマーの配合物と、［２］任意の組み合わせのモノマーを含むポリマー鎖を有するプロピレン−エチレン共重合体とを含む。さらなる実施形態において、ポリオレフィンは、［１］ポリプロピレンホモポリマーと、［２］プロピレン−エチレンブロック共重合体とを含む。さらに他の実施形態において、ポリオレフィンは、［１］２つ以上のポリプロピレンホモポリマーの配合物と、［２］プロピレン−エチレンブロック共重合体とを含む。さらに他の実施形態において、ポリオレフィンは、［１］ポリプロピレンホモポリマーと、［２］プロピレン−エチレンブロック共重合体と、［３］任意の組み合わせのモノマーを備えるポリマー鎖を有するプロピレン−エチレン共重合体とを備える。さらに他の実施形態において、ポリオレフィンは、［１］２つ以上のポリプロピレンホモポリマーの配合物と、［２］プロピレン−エチレンブロック共重合体と、［３］任意の組み合わせのモノマーを含むポリマー鎖を有するプロピレン−エチレン共重合体とを備える。特定の実施形態において、ポリオレフィンは、高結晶度ホモポリマー部を有するポリプロピレンを含む。「高結晶度」とは、高磁界ＮＭＲ（例えば、ＷＩＰＯ  ＰＣＴ特許出願公開第ＷＯ２００９／０４５３５１号を参照のこと。本明細書中、参照として援用する）によって判定される、９７％超のメソペンタッド分立を備えたポリプロピレンをいうものである。
【００２３】
ポリオレフィンは、組成物の総重量に対して、約４０重量％〜約６５重量％又は約４０重量％〜約６０重量％の量で、本明細書において提供される組成物中に存在されてもよい。
【００２４】
ポリオレフィンはまた、約６０ｇ／１０分〜約４００ｇ／１０分、又は約１２０〜約３５０ｇ／１０分のメルトフローレートの組み合わせ（ＭＦＲ、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８、２３０℃、２．１６ｋｇ）を有してもよい。従って、約６０ｇ／１０分〜約４００ｇ／１０分又は約１２０〜約３５０ｇ／１０分の総メルトフローレート（ＭＦＲ、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８、２３０℃、２．１６ｋｇ）を有する配合ポリオレフィンを得るために、本明細書に開示の範囲以上又は本明細書に開示の範囲以下のメルトフローレートを有するポリオレフィンの成分が利用されてもよいことが理解される。
【００２５】
ポリオレフィンの好適な成分の非限定的な例として、ＬｙｏｎｄｅｌｌＢａｓｅｌｌ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ（Ｈｏｕｓｔｏｎ，Ｔｅｘａｓ，ＵＳＡ）から入手可能なＡＤＳＴＩＦ（登録商標）、ＭＥＴＯＣＥＮＥ（登録商標）、ＰＲＯＦＡＸ（登録商標）、又はこれらの組み合わせを含む市販のポリプロピレンが挙げられる。
【００２６】
実施形態において、ポリオレフィンは、リアクター熱可塑性ポリオレフィンを含む。
【００２７】
リアクター熱可塑性ポリオレフィンは、組成物の総重量に対して、約０．０１重量％〜約１５重量％、又は約１１重量％の量で、本明細書において提供される組成物中に存在してもよい。
【００２８】
リアクター熱可塑性ポリオレフィンは、約０．５ｇ／１０分〜約３０ｇ／１０分、約１ｇ／１０分〜約２０ｇ／１０分、約２ｇ／１０分〜約１０ｇ／１０分のメルトフローレート（ＭＦＲ、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８、２３０℃、２．１６ｋｇ）を有してもよい。
【００２９】
リアクター熱可塑性ポリオレフィンの好適な成分の非限定的な例として、ＬｙｏｎｄｅｌｌＢａｓｅｌｌ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ（Ｈｏｕｓｔｏｎ，Ｔｅｘａｓ，ＵＳＡ）から入手可能なＡＤＦＬＥＸ（登録商標）、ＨＩＦＡＸ（登録商標）、ＳＯＦＴＥＬＬ（登録商標）、又はこれらの組み合わせを含む。
【００３０】
実施形態において、ポリオレフィンは、エラストマーを含む。エラストマーは、エチレン系共重合体を含んでもよい。エチレン系共重合体は、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−ブテン共重合体、エチレン−ヘキセン共重合体、エチレン−オクテン共重合体、又はこれらの組み合わせから選択されてもよい。
【００３１】
一実施形態において、エラストマーは、約０．８５ｇ／ｃｍ３〜約０．９０ｇ／ｃｍ３又は約０．８７ｇ／ｃｍ３〜約０．９０ｇ／ｃｍ３の密度を有するエチレン系共重合体から成る。他の実施形態において、エラストマーのエチレン系共重合体は、約０．４ｇ／１０分〜約５ｇ／１０分又は約０．６ｇ／１０分〜約２ｇ／１０分のメルトフローレート（１９０℃、２．１６ｋｇ）を有する。さらなる実施形態において、エラストマーは、約０．８５ｇ／ｃｍ３〜約０．９０ｇ／ｃｍ３の密度を有し、約０．４ｇ／１０分〜約５ｇ／１０分又は約０．６ｇ／１０分〜約２ｇ／１０分のメルトフローレート（１９０℃、２．１６ｋｇ）を有するエチレン系共重合体からなる。
【００３２】
エラストマーは、単一の成分を含んでもよく、又は２つ以上の成分を含んでもよい。一実施形態において、エラストマーは、第１エラストマーと、第２エラストマーとを含み、第１エラストマー及び第２エラストマーは、異なる構造を有する（例えば、異なる平均分子量、異なるモノマーからなる、分岐のために異なる原子の空間配置、又はこれらの組み合わせ）。一実施形態において、第１エラストマーは、約０．８５ｇ／ｃｍ３〜約０．９０ｇ／ｃｍ３の密度を有するエチレン系共重合体からなる。他の実施形態において、第１エラストマーのエチレン系共重合体は、約０．４ｇ／１０分〜約５ｇ／１０分、又は約０．６ｇ／１０分〜約２ｇ／１０分のメルトフローレート（１９０℃、２．１６ｋｇ）を有する。さらなる実施形態において、第１エラストマーは、約０．８５ｇ／ｃｍ３〜約０．９０ｇ／ｃｍ３の密度と、約０．４ｇ／１０分〜約５ｇ／１０分又は約０．６ｇ／１０分〜約２ｇ／１０分のメルトフローレート（１９０℃、２．１６ｋｇ）とを有するエチレン系共重合体からなる。他の実施形態において、第２エラストマーは、約０．５ｇ／１０分〜約３０ｇ／１０分、約２ｇ／１０分〜約１０ｇ／１０分、又は約５ｇ／１０分のメルトフローレート（１９０℃、２．１６ｋｇ）を有するエチレン系共重合体からなる。さらに他の実施形態において、第１エラストマーは、約０．８５ｇ／ｃｍ３〜約０．９０ｇ／ｃｍ３の密度と、約０．４ｇ／１０分〜約５ｇ／１０分、又は約０．６ｇ／１０分〜約２ｇ／１０分のメルトフローレート（１９０℃、２．１６ｋｇ）とを有するエチレン系共重合体からなり、第２エラストマーは、約０．５ｇ／１０分〜約３０ｇ／１０分、約２ｇ／１０分〜約１０ｇ／１０分、又は約５ｇ／１０分のメルトフローレート（１９０℃、２．１６ｋｇ）を有するエチレン系共重合体からなる。
【００３３】
実施形態において、エラストマーは、組成物の総重量に対して、約２５重量％〜約４５重量％の量で存在する。エラストマーが第１エラストマーと第２エラストマーとを含むとき、第１エラストマーは、組成物の総重量に対して、約１０重量％〜約２５重量％、及び約１２重量％〜約２０重量％の量で存在してもよく、第２エラストマーは、組成物の総重量に対して、約６重量％〜約１２重量％の量で存在してもよい。
【００３４】
エラストマーの好適な成分の非限定的な例として、ＶＩＳＴＡＭＡＸＸ（登録商標）（ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ  Ｃｏｒｐ．）、ＥＮＧＡＧＥ（登録商標）（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．）、ＣＡＴＴＡＬＯＹ（登録商標）（ＬｙｏｎｄｅｌｌＢａｓｅｌｌ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ）ブランド、及びＴＡＦＭＥＲ（登録商標）（Ｍｉｔｓｕｉ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｉｎｃ．）ブランドが挙げられる。
【００３５】
充填剤成分
本明細書において提供される組成物は、充填剤成分を含んでもよい。充填剤成分は、複数のカーボンファイバーを含んでもよい。本明細書において使用される「カーボンファイバー」というフレーズは、アスペクト比の高い、すなわち、１０：１を超えるカーボンを含むファイバーをいう。特定の理論に束縛されるものでないが、複数のカーボンファイバーは、少なくとも部分的に、本明細書において提供される組成物に、望ましい剛性、導電性、及び／又は低いＣＬＴＥを確保させるものであると考えられる。
【００３６】
カーボンファイバーは、約０．５ｍｍ〜約３００ｍｍ、約１〜約２００ｍ、約２ｍｍ〜１００ｍｍ、又は約６ｍｍの平均長さを有してもよい。カーボンファイバーは、約１μｍ〜約３０μｍ、約２μｍ〜約２０μｍ、約３μｍ〜約１０μｍ、又は約７ｍｍの平均直径を有してもよい。「平均直径」というフレーズは、断面で見たときのカーボンファイバーの平均最大寸法をいう。断面で見たとき、カーボンファイバーは略円形であるが、カーボンファイバーの全部又は一部は、断面で見たとき、非円形であってもよい。従って、「直径」という用語は、カーボンファイバーを断面で見たときに略円形を有するものに限定するものとして理解されてはならない。一実施形態において、カーボンファイバーは、約０．５ｍｍ〜約３００ｍｍ、約１〜約２００ｍｍ、約２ｍｍ〜１００ｍｍ、又は約６ｍｍの平均長さを有し、約１μｍ〜約３０μｍの平均直径を有する。他の実施形態において、カーボンファイバーは、約０．５ｍｍ〜約３００ｍｍ、約１ｍｍ〜約２００ｍｍ、約２ｍｍ〜約１００ｍｍ、又は約６ｍｍの平均長さと、約２μｍ〜約２０μｍの平均直径とを有する。さらなる実施形態において、カーボンファイバーは、約０．５ｍｍ〜約３００ｍｍ、約１ｍｍ〜約２００ｍｍ、約２ｍｍ〜１００ｍｍ、又は約６ｍｍの平均長さと、約３μｍ〜約１０μｍの平均直径とを有する。さらなる実施形態において、カーボンファイバーは、約０．５ｍｍ〜約３００ｍｍ、約１ｍｍ〜約２００ｍｍ、約２ｍｍ〜１００ｍｍ、又は約６ｍｍの平均長さと、約７μｍの平均直径とを有する。本明細書において提供される組成物のカーボンファイバーは、不織構造、織構造、又はそれらの組み合わせに配置されてもよい。充填剤成分は、サイジング剤も含んでよい。
【００３７】
充填剤成分は、充填剤材料も含んでよい。従って、一実施形態において、充填剤成分は、複数のカーボンファイバーと充填剤材料とを含む。充填剤材料は、高アスペクト比（すなわち、少なくと１０：１）を有するタルク、ガラスファイバー、ガラスバブル、ミネラルファイバー、バイオフィラー、又はこれらの組み合わせを含んでもよい。バイオフィラーは、木材、亜麻、麦藁、ココナッツ、ケナフ、ヘンプ、又はこれらの組み合わせから選択されてもよい。
【００３８】
充填剤成分は、組成物の総重量に対して、約１重量％〜約１５重量％、約１重量％〜約１０重量％、又は約３重量％〜約５重量％の量で、本明細書において提供される組成物中に存在してもよい。充填剤成分が複数のカーボンファイバーに加えて充填剤材料を含むとき、この充填剤材料は、組成物の総重量に対して、約０．１重量％〜約１０重量％の量で存在してもよい。
【００３９】
本明細書において提供される組成物で使用されてもよい好適なカーボンファイバーの非限定的な例として、Ｚｏｌｔｅｋ（Ｓｔ．Ｌｏｕｉｓ，ＭＯ）及びＴｏｈｏ  Ｔｅｎａｘ（Ｔｏｋｙｏ，Ｊａｐａｎ）から得られてもよい。
【００４０】
相溶化剤
本明細書において提供される組成物は、相溶化剤を含んでもよい。相溶化剤は、組成物の総重量に対して、約０．５重量％〜約１０重量％、又は約０．５重量％の量で、本明細書において提供される組成物中に存在してもよい。
【００４１】
実施形態において、相溶化剤は、１つ以上の極性基で変性されたポリオレフィンを含む。１つ以上の極性基は、カルボン酸、アミン、ヒドロキシル、エポキシド、又はこれらの組み合わせを含んでもよい。一実施形態において、相溶化剤は、マレイン酸無水物変性ポリプロピレンからなる。１つ以上の極性基は、相溶化剤の総重量に対して、約０．２重量％〜約５重量％、又は約０．５重量％〜約２重量％の量で存在してもよい。
【００４２】
実施形態において、相溶化剤は、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン（ＳＥＢＳ）ゴム、又は異相ポリプロピレン共重合体等、衝撃改質相溶化剤を含む。衝撃改質相溶化剤は、組成物の総重量に対して、約１重量％〜約１０重量％、約２重量％〜約８重量％、約４重量％〜約６重量％、又は約４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、衝撃改質相溶化剤のスチレン−エチレン−ブチレン−スチレン（ＳＥＢＳ）ゴムは、約１５ｇ／１０分〜約３３ｇ／１０分のメルトフローレート（２３０℃、５．０ｋｇ）、又は約２２ｇ／１０分のメルトフローレートを有する。いくつかの実施形態において、異相ポリプロピレン共重合体は、約０．１ｇ／１０分〜約２ｇ／１０分、約０．３５ｇ／１０分〜約１ｇ／１０分、又は約０．４５ｇ／１０分のメルトフローレート（２３０℃、２．１６ｋｇ）を有する。
【００４３】
実施形態において、衝撃改質相溶化剤の異相プリプロピレン共重合体は、［１］プロピレンホモポリマー、８％以下のエチレンを含有するプロピレンのランダム共重合体、８％以下の少なくとも１つのＣ４−Ｃ１０α−オレフィンを含有するプロピレンのランダム共重合体、これらの任意の組み合わせから選択される、単峰性分子量分布を有する、約３０重量％〜約８０重量％、約３０重量％〜約７０重量％、又は約４５重量％〜約５５重量％の半結晶ポリプロピレン成分（成分Ａ）であって、任意で、半結晶ポリプロピレンは、１ｇ／１０分〜５００ｇ／１０分のメルトフローレート（ＭＦＲ）を有してもよく、［２］プロピレンと、エチレン、及び／又は、Ｃ４−Ｃ１０αオレフィンからなる選択された少なくとも１つの共重合体とからなる、約２０重量％〜約７０重量％、約４０重量％〜約７０重量％、又は約４５重量％〜約５５重量％の二元重合体成分（成分Ｂ）であって、５０％〜７５％のプロピレンを含有する二元重合体とを含み、二元重合体は、室温でキシレンに可溶であり、約４〜約７．５ｄｌ／ｇ（デカリン中）の固有粘度［η］を有し、任意で、成分Ｂは、室温でキシレンに可溶であり、２５重量％〜５０重量％、又は３０重量％〜４５重量％のエチレン部分と、室温で約４ｄｌ／ｇ〜約７ｄｌ／ｇ（デカリン中）の固有粘度［η］とを有し、任意で、成分Ｂは、０．１５ｇ／１０分未満のメルトフローレートを有する。
【００４４】
いくつかの実施形態において、エラストマーは、第１エラストマーと、第２エラストマーとを含む。相溶化剤は、衝撃改質相溶化剤を含む。第１エラストマーと、第２エラストマーと、衝撃改質相溶化剤とを組み合わせた重量％は、組成物の総重量に対して約２５重量％〜約３４重量％、又は約２７重量％〜約３３重量％である。
【００４５】
好適な相溶化剤の非限定的な例として、ＰＯＬＹＢＯＮＤ（登録商標）（Ａｄｄｉｖａｎｔ，Ｄａｎｂｕｒｙ，ＣＴ）、ＥＸＸＥＬＯＲ（登録商標）（Ｅｘｘｏｎ  Ｍｏｂｉｌ  Ｃｏ．，Ｉｒｖｉｎｇ，ＴＸ）、ＦＵＳＡＢＯＮＤ（登録商標）（Ｄｕｐｏｎｔ，ＵＳＡ）、又はこれらの組み合わせが挙げられる。
【００４６】
添加剤パッケージ
実施形態において、本明細書において提供される組成物は、添加剤パッケージを含む。添加剤パッケージは、［１］１つ以上の酸化防止剤、［２］１つ以上の離型剤、［３］１つ以上のスクラッチ低減添加剤、［４］１つ以上の造核剤、［５］１つ以上の中和剤／掃酸剤、［６］ステアリン酸及び／又はステアリン酸塩、又は［７］これらの組み合わせを含んでもよい。
【００４７】
中和剤／掃酸剤の非限定的な例として、水酸化アルミニウムマグネシウム炭酸塩又はその水和物、ステアリン酸、ステアリン酸塩、又はこれらの組み合わせが挙げられる。特定の理論に束縛されるものでないが、水酸化アルミニウムマグネシウム炭酸塩水和物は、束縛アミン光安定化剤の不活性化を遅延させることに有効となり得る。本明細書において提供される組成物において使用されてもよい水酸化アルミニウムマグネシウム炭酸塩水和物の非限定的な例として、協和化学工業によるＤＨＴ−４Ａ（登録商標）又はＤＨＴ−４Ｖ（登録商標）が挙げられる。酸化防止剤の非限定的な例として、１つ以上の有機リンを含む。離型剤の非限定的な例として、グリセロールモノステアレート、ステアリン酸、ステアリン塩、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、又はこれらの組み合わせを含む（例えば、米国特許第３，８８６，１０５号を参照のこと。その内容を参照として本明細書中に援用する）。ステアリン酸マグネシウムは、分散助剤としても作用する。
【００４８】
スクラッチ低減添加剤の非限定的な例として、脂肪酸アミド等、潤滑油が挙げられる。好適な脂肪酸アミドとして、オレアミド（「ＯＲ」）、エチレンビス−ステアラミド（ＥＢＳ）、及び／又は、エルカミド等が挙げられる。例えば、オレアミド（ＯＲ）は、Ｃｒｏｄａによって供給されるＣＲＯＤＡＭＩＤＥ（登録商標）ＯＲであってもよい。エルカミド（ＥＲ）は、Ｃｒｏｄａによって供給されるＣＲＯＤＡＭＩＤＥ（登録商標）ＥＲであってもよい。
【００４９】
またエチレンビス−ステアラミド（ＥＢＳ）は、Ｃｒｏｄａによって供給されるＣＲＯＤＡＭＩＤＥ（登録商標）ＥＢＳであってもよい。造核剤の非限定的な例として、ヘキサヒドロフタリック酸、その塩、又はその無水物が挙げられる（例えば、ＷＩＰＯ  ＰＣＴ出願公開第ＷＯ２００８／０７３４０１号を参照のこと。その内容を参照として本明細書中に援用する）。ヘキサヒドロフタリック酸の塩は、カルシウム塩であってもよい。１つ以上の造核剤は、組成物の総重量に対して約０．０５重量％〜約３重量％、約０．１重量％〜約０．２重量％の量で、又は組成物の総重量に対して約０．１５重量％の量で、本明細書において提供される組成物中に存在してもよい。
【００５０】
添加剤パッケージは、以下のうちの１つ以上も含んでよく、これらは従来の量で使用される。つまり、着色剤、着臭剤、脱臭剤、可塑剤、衝撃改質剤、界面活性剤、湿潤剤、難燃剤、紫外線安定化剤、酸化防止剤、殺虫剤、金属不活性化剤、増粘剤、熱安定化剤、消泡剤、カップリング剤、ポリマー合金相溶化剤、発泡剤、乳化剤、架橋剤、ワックス、微粒子、流動促進剤、又はこれらの組み合わせである。
【００５１】
添加剤パッケージは、組成物の総重量に対して、約０．５重量％〜約１０重量％、又は約０．５重量％〜約５重量％の量で、本明細書において提供される組成物中に存在してもよい。
【００５２】
実施形態において、添加剤パッケージの添加剤は、本明細書において提供される組成物に個別に（又は組み合わせで）、任意で、組成物が配合又は押出されている間に直接添加され、添加剤パッケージの添加物が本明細書において提供される組成物内に均一に分布するようにする。この種の添加剤の添加は、「塩コショウ添加」と称されてもよい。他の実施形態において、添加剤パッケージの添加剤は、ポリマー担体内に事前配合されてもよい。ポリマー担体は、ポリエチレン又はポリプロピレンのホモポリマーであってもよい。同伴添加剤を有するポリマー担体は、マスターバッチと称されてもよい。組成物が配合又は押出されている間に、マスターバッチを添加されることにより、添加剤が組成物内に略均一に分布するようにしてもよい。任意で、ポリマー担体は、組成物の総重量に対して、約０．５重量％〜約２重量％、又は約１重量％の量で存在してもよい。さらに他の実施形態において、添加剤パッケージの添加剤のうちの少なくとも１つは、マスターバッチ経路を通じて添加されてもよく、添加剤パッケージの添加剤のうちの少なくとも１つは、塩コショウ添加で添加されてもよい。
【００５３】
さらに他の実施形態において、多数のマスターバッチが、添加剤パッケージの異なる添加剤を含んでもよい。例えば、第１マスターバッチは着色剤を含んでもよく、第２マスターバッチは、添加剤パッケージの添加物の残余を含んでもよい。多数のマスターバッチを使用する実施形態において、各マスターバッチのポリマー担体は、同一であってもよく、又は異なってもよい。
【００５４】
製造品
その他の態様において、本明細書中に記載の組成物のうちの１つ以上を含む製造品が提供される。実施形態によると、この物品は、成形部品等の自動車部品であるが、水容器、機関車、レクレーション車両、飛行機、及びその他の製造物を含んでもよい。いくつかの実施形態において、成形部品は、バンパーフェイシア、バンパー、ロッカー、被覆材、ホイールフレア、ドアパネル、又はインスツルメントパネルである。いくつかの実施形態において、このような成形部品を使用して、自動車産業において、燃費が高く、排気量の低い、より軽量の車を製造するのを支援してもよい。さらなる実施形態において、本明細書に開示の成形部品は、例えば、現在のバンパーフェイシア樹脂に使用されるもののように、現在のより高密度の組成物の特性プロファイルを示す。このような特性には、例えば、密度を低減しつつ、剛性を向上すること、ギャップ化を低減すること、一定の収縮及びＣＬＴＥを得ることが含まれる。従来既知の他のより低密度な組成物とは対照的に、本明細書において提供される組成物は、いくつかの実施形態において、ＣＬＴＥ又は収縮の増加又は実質的な増加を結果として招くものでない。
【００５５】
実施形態において、本明細書において提供される組成物は、既存の設備に対応しており、再設備化の支出を全く要しないか、限定的なものである。いくつかの実施形態において、本明細書において提供される組成物は、膨張／収縮のギャップ化が増加するのを回避することにより、他の低密度組成物とは対照的である。自動車産業では、技能向上のため、ギャップ化の低減が目指されている。
【００５６】
実施形態において、物品は、着色剤が組み込まれてもよい。他の実施形態において、物品は、成形後（又は前）、着色、塗装、又はシールされてもよい。さらなる実施形態において、物品は、塗装性を向上するために、種々の材料が塗布されてもよい。さらに他の実施形態において、この物品は、クリアシール又はワックスが（塗装の前後、又は塗装の代わりに）塗布されてもよい。クリアシール、ワックス、及び／又は、塗装は（単独又は組み合わせで）、日光、風、雨、土砂及び虫、花粉又は樹液、及び／又は、鳥糞を含む道路のがれき等の要素から、物品を保護してもよい。
【００５７】
方法
他の態様によると、組成物の作成方法であって、成分（ａ）（ｂ）（ｃ）及び（ｄ）を溶解混合して、組成物を形成するステップを備え、組成物は、
（ａ）ポリオレフィン及びエラストマーを備え、前記組成物の総重量に対して、約８０重量％〜約９５重量％の量で前記組成物中に存在し、（ｉ）ポリプロピレン、プロピレン−エチレン共重合体、又はそれらの組み合わせからなり、前記組成物の総重量に対して、約４０重量％〜約６５重量％の量で存在するポリオレフィン、及び（ｉｉ）前記組成物の総重量に対して、約２５重量％〜約４５重量％の量で存在するエラストマーを備える熱可塑性オレフィン樹脂と、
（ｂ）複数のカーボンファイバーからなり、前記組成物の総重量に対して約１重量％〜約１５重量％の量で存在する充填剤成分と、
（ｃ）前記組成物の総重量に対して、約０．５重量％〜約１０重量％の量で存在する相溶化剤と、
（ｄ）前記組成物の総重量に対して、約０．５重量％〜約５重量％の量で存在する添加剤パッケージとを含み、前記組成物は、約０．９０ｇ／ｃｍ３〜０．９８ｇ／ｃｍ３の密度を有する方法を提供する。一実施形態において、組成物は、約０．９０ｇ／ｃｍ３〜約０．９８ｇ／ｃｍ３、約０．９０ｇ／ｃｍ３〜約０．９７ｇ／ｃｍ３、又は約０．９４ｇ／ｃｍ３〜約０．９６ｇ／ｃｍ３の密度と、約０．２％〜約０．７％の焼成後成形収縮（１時間、１２０℃）と、約１，２００ＭＰａ〜約３，０００ＭＰａの曲げ弾性率と、約１〜約８（１０−５ｍｍ／ｍｍ／℃）の線形熱膨張係数と、１０７オーム／スクェア以下の表面抵抗率とを有する。
【００５８】
実施形態において、本明細書において提供される方法は、溶解配合された組成物をペレット化して複数のペレットを形成することを備える。いくつかの実施形態において、方法は、複数のペレットを押出成形することを備える。いくつかの実施形態において、成分は、高負荷連続ミキサー又は内側バッチミキサー（例えば、バンバリーミキサー又はツインスクリュー押し出し機）押し出し機で溶解配合される。充填剤成分の複数のカーボンファイバーは、下流に供給されてもよく、又はメインフィーダに供給されてもよい。
【００５９】
「オレフィン」という用語は、アルケンをいい、分子中の少なくとも１つの炭素−炭素二重結合が末端二重結合である。オレフィン類の非限定的な例として、スチレン、エチレン、プロピレン、ブテン、ペンテン、ヘキセン、ヘプテン、オクテン、ノネン、デセン、及びドデセンが挙げられる。
【００６０】
「エラストマー」という用語は、ゴム様特性を有し、約０％〜約２０％の範囲の結晶度を有するポリマー化合物をいう。いくつかの実施形態において、ポリマーは、約０％〜約５％の範囲内で、少なくとも０．１％の結晶度を有することができる。
【００６１】
本明細書において、「異相ポリプロピレン共重合体」とは、ポリプロピレンマトリクス内に分散されたエチレン及びプロピレンの共重合によって調製された共重合体（又は、ゴム共重合体）をいう。ポリプロピレンマトリクスは、ホモポリマー又は共重合体であってもよい。
【００６２】
「ホモポリマー」という用語と類似の用語は、単一種のモノマーに由来する単一又は基本的単位からなるポリマーを意味する。例えば、エチレンホモポリマーは、エチレンに由来する単一又は基本的単位からなるポリマーであり、プロピレンホモポリマーは、プロピレン等に由来する単一又は基本的単位からなるポリマーである。
【００６３】
「衝撃改質相溶化剤」という用語は、組成物全体の特性を改善するために、エラストマーエチレン共重合体組成物とポリオレフィンとの界面と相乗的に相互作用する化合物を意味する。本開示の目的のために、「衝撃改質相溶化剤」という用語は、前述のスチレン−エチレン−ブチレン−スチレン（ＳＥＢＳ）ゴム及び異相ポリプロピレン共重合体を含む。
【００６４】
「モノマー」及び「コモノマー」という用語は、入れ替え可能に使用される。これらの用語は、ポリマーを作成するために、リアクタに添加される重合性部分を備えた任意の化合物を意味する。例えば、プロピレン及びエチレンを含むポリマー等、ポリマーが１つ以上のモノマーを含むものとして説明される場合、ポリマーは、例えば、−ＣＨ２−ＣＨ２−由来の単位からなるものであって、そのモノマー自体、例えば、ＣＨ２＝ＣＨ２ではない。
【００６５】
「ポリマー」という用語は、同一又は異なる種別のモノマーを重合することで調製された高分子化合物を意味する。「ポリマー」という用語は、ホモポリマー、共重合体、多―ポリマー、インターポリマー等を含む。
【００６６】
「インターポリマー」という用語は、少なくとも２種類のモノマー又はコモノマーの重合によって調製されたポリマーを意味する。これは、共重合体（３種以上の異なるモノマー又はコモノマーからなるポリマーをいうとき、「インターポリマー」とは相互交換可能に使用することができるが、２つの異なる種別のモノマー又はコモノマーから調製されたポリマーをいうことができる）、ターポリマー（３つの異なる種別のモノマー又はコモノマーから調製されたポリマーをいうことができる）、テトラポリマー（４つの異なる種別のモノマー又はコモノマーから調製されたポリマーをいうことができる）等に限定されるものでないが、これを含むものである。
【００６７】
「ポリマー組成物」とは、少なくとも１つのポリマーからなる、及び／又は、少なくとも１つのポリマーを含有する組成物をいう。
【００６８】
本明細書において使用される「ポリオレフィン」という用語は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、及び酢酸ビニル及び「オレフィン」ファミリー分類内のその他のポリマー樹脂等、より少量のコモノマーで重合した少なくとも約５０重量％のエチレンを有するエチレン共重合体等のポリマーを含む。
【００６９】
ポリオレフィンは、単一、多段階、又は連続リアクターと、スラリーと、溶液と、流動層プロセスと、例えば、異なる特性の組み合わせを有するポリマーを作成するための、不均質及び均質な系統、Ｚｉｅｇｌｅｒ−Ｎａｔｔａ、Ｐｈｉｌｌｉｐｓ、メタロセン、単一サイト、及び束縛構造触媒を含む１つ以上の触媒とを使用した、バッチ連続プロセスを含む種々のプロセスで作成されてもよい。このようなポリマーは、高度に分岐されるか、又は略線形であってもよく、分岐、分散、及び平均分子量は、ポリマー分野の教示に従って製造のために選択するパラメータ及びプロセスによって変動し得る。
【００７０】
「室温」という用語は、摂氏約２３度をいう（ＡＳＴＭで異なる規定のない限り。その場合、「室温」とは、特定の試験／手順／方法毎にＡＳＴＭ内に規定されているものをいう）。
【００７１】
「熱可塑性ポリマー」は、熱への露出時に軟化し、室温への冷却時にその当初の状況に戻るポリマーを意味する。
【００７２】
以上の定義は、本明細書に参照として援用された参照文献において矛盾する定義にとってかわるものである。しかしながら、特定の用語を定義したことは、定義されなかった用語が無限であることを示すものと考えられてはならない。むしろ、使用されたすべての用語については、当業者が理解できるように、添付の請求項を説明するものであると考えられる。
【００７３】
本明細書の説明において、「含む」「である」「含有する」「有する」及び「備える」という用語は、非制限的に使用されているため、「含むが、これに限定されない」ということを意味するものと解されなければならない。方法及び組成物材料が種々の成分又はステップを「備える」という用語でクレーム又は説明されるとき、同組成物材料及び方法は、指摘の無い限り、種々の成分から「基本的になる」又は「なる」ものとすることもできる。
【００７４】
本願全体を通じて、「約」という用語は、ある値が、その値の判定に採用される装置や方法の誤差の変動、又は研究間に存在する変動を含むものであることを示すものとして使用されている。
【００７５】
不定冠詞や定冠詞は、複数の代替、例えば少なくとも１つの代替も含み得ることが意図されている。例えば、「ポリオレフィン」、「エラストマー」、「充填剤成分」等の開示は、指摘の無い限り、１種を超えるポリオレフィン、エラストマー、充填剤成分等のうちの１つ、混合物、又は組み合わせを網羅するものが意味されている。
【００７６】
種々の数値範囲について本明細書中に開示している。出願人が任意の種別の範囲について開示又はクレームするとき、出願人の意図は、指摘の無い限り、範囲の終点や、その中に含まれる副次的範囲、及びその副次的範囲の組み合わせを合理的に網羅する、各々個別に可能な数字を開示又はクレームするというものである。さらに、本明細書に開示の範囲のすべての数値的終点は近似値である。代表的な例として、出願人は、一実施形態において、組成物は、約０．９〜約０．９８ｇ／ｃｍ３の密度を有する。この範囲は、約０．９ｇ／ｃｍ３〜約０．９８ｇ／ｃｍ３の範囲の重量パーセンテージを網羅し、さらにこれらの値の間の任意の範囲及び副次的範囲を含んで、各々、「約」０．９１ｇ／ｃｍ３、０．９２ｇ／ｃｍ３、０．９３ｇ／ｃｍ３、０．９４ｇ／ｃｍ３、０．９５ｇ／ｃｍ３、０．９６ｇ／ｃｍ３、及び０．９７ｇ／ｃｍ３をも網羅するものとして理解されなければならない。
【実施例】
【００７７】
本発明について、以下の実施例によりさらに説明を行うが、これらの実施例は、いかなる方法においても、その範囲に限定を課すものとして理解されてはならない。一方、本明細書に記載の説明を読んだ後に、本発明の要旨又は添付の請求項の範囲から逸脱することなく、当業者に対して提示されてもよいその他種々の態様、実施形態、変形例、及びそれらの同等物について、期待され得ることが明確に理解されなければならない。従って、本発明の他の態様は、本明細書に記載の本発明のと実施を考慮することにより、当業者にとって明らかとなるであろう。
【００７８】
実施例１−組成物の調製
本明細書に記載の組成物の３つの実施形態は、ツインスクリュー押し出し機から表１の配合成分を引き出すことによって調製した。表１に与えられる重量パーセンテージは、各組成物の総重量に対するものである。
【００７９】
本実施例における３つの実施形態では、各々、充填剤成分がカーボンファイバーを含むものであった。カーボンファイバーは、サンプル１及び２については下流で供給を行い、サンプル３については、メインフィーダで供給を行った。表１に開示の実施形態のうちの一部について、２つのデータポイント（コンマで分離）を以下に示した。表１は、列ごとに読む。例えば、第１のサンプル１は、１８重量％のポリオレフィンＡと、２．６５重量％のポリオレフィンＢと、２０重量％のポリオレフィンＣと、５重量％の充填剤成分を有する、等である。
【００８０】
【表１】
2020518704.tif 000002
【００８１】
実施例２−組成物の性質
実施例１のサンプル１〜３に一連の試験を行い、その結果を表２に示した。表２に示される実施形態の一部について、２つのデータポイント（コンマで分離）を以下に示す。表２は、列毎に読む。例えば、第１サンプル１は、０．９３ｇ／ｃｍ３の密度と、２１．４ｇ／１０分のＭＦＲと、２７８５ＭＰａの曲げ弾性率を有する、等である。
【００８２】
【表２】
2020518704.tif 000003
【００８３】
表２のデータは、以下の技術で収集した。
【００８４】
（ａ）メルト質量フローレート（ＭＦＲ）−メルト質量フローレート（ＭＦＲ）は、グラム／１０分の単位で与えられ、以下に特定される条件の下、表題「押出弾性率計による熱可塑性のメルトフローレート試験方法」のＡＳＴＭ  Ｄ１２３８を使用して測定した。
【００８５】
本明細書において使用される「ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８」という用語は、押出弾性率計により実施された熱可塑性のメルトフローレート判定のための標準試験方法をいう。通常、この試験方法は、押出弾性率計を使用した溶融熱可塑性樹脂の押出率の判定を網羅している。特定の予加熱後、規定の温度、負荷、及びバレル中のピストン位置といった条件下において、特定長さ及び開口直径を有するダイを通じて樹脂を押し出す。この試験方法は、２０１３年８月１日に承認され、２０１３年８月に公開されており、その内容全体を参照として本明細書中に援用する。参照したＡＳＴＭ規格は、ＡＳＴＭのウェブサイト、ｗｗｗａｓｔｍ．ｏｒｇ又はＡＳＴＭの顧客サービスｓｅｒｖｉｃｅ＠ａｓｔｍ．ｏｒｇにて参照可能である。
【００８６】
（ｂ）密度−単位をｇ／ｃｍ３とする密度は、表題「プラスチック−非セルラープラスチックの密度の判定方法、その１：浸漬方法、液体ピクノメータ法、及び滴定法」のＩＳＯ１１８３−１を使用して測定した。本明細書において使用される「ＩＳＯ１１８３−１」という用語は、２０１２年５月１５日付で第二版として出版された試験方法をいうものであり、その内容全体を参照として本明細書中に援用する。
【００８７】
（ｃ）曲げ弾性率−曲げ弾性率は、メガパスカル（ＭＰａ）の単位で計算し、表題「プラスチック−曲げ弾性特性の判定」のＩＳＯ１７８を使用して測定した。本明細書において使用される「ＩＳＯ１７８」という法語は、２０１０年１２月１５日付で第五版として出版された試験方法をいうものであり、その内容全体を参照として本明細書中に援用する。
【００８８】
（ｄ）シャルピーノッチ付衝撃強度−シャルピーノッチ付衝撃強度（又は、「ノッチ付シャルピー衝撃強度」）は、ＫＪ／ｍ２の単位で計算し、表題「プラスチック−シャルピー衝撃特性の判定、その１：非計装化衝撃試験」のＩＳＯ１７９−１を使用して測定した。本明細書において使用される「ＩＳＯ１７９」又は「１７９−１」は、２０１０年６月１５日付で第二版として出版された試験方法をいうものであり、その内容全体を参照として本明細書中に援用する。
【００８９】
（ｅ）多軸計装化衝撃−多軸計装化衝撃（ＭＡＩＩ）エネルギー値は、Ｊ（ジュール）の単位で与えられ、パーセンテージ延性破壊モードを記録し、表題「負荷及び変位センサを使用したプラスチックの高速穿刺特性の標準試験方法」のＡＳＴＭ  Ｄ３７６３を使用して測定した。本明細書において使用される「ＡＳＴＭ  Ｄ３７６３」という用語は、２０１５年９月１日付で証明され、２０１５年９月に公開された試験方法をいうものであり、その内容全体を参照として本明細書中に援用する。
【００９０】
（ｆ）線形熱膨張係数−線形熱膨張係数（ＣＬＴＥ）は、押出成形プラークから切り出された焼き鈍し試験片の熱機械分析（ＴＭＡ）を通じて測定されるものであり、流動方向における３つのデータ点の平均と、流動直交方向における３つのデータ点の平均として（１０−５ｍｍ／ｍｍ／℃）の単位で計算した。各データ点は、表題「プラスチック−熱機械分析（ＴＭＡ）、その２：線形熱膨張係数とガラス転移温度の判定」のＩＳＯ１１３５９−２を使用して測定した。本明細書において使用される「ＩＳＯ１１３５９−２」という用語は、１９９９年１０月１日付で第１版として出版された試験方法をいうものであり、その内容全体を参照として本明細書中に援用する。
【００９１】
（ｇ）成形時収縮−成形時収縮は、４×６×１／８インチのプラークを成形することによって測定し、プラークを室温まで冷却し、２４時間かけて再調整を行い、固定ゲージを使用して平均収縮を測定した。
【００９２】
（ｈ）焼成後成形収縮−焼成後成形収縮は、室温において、４×６×１／８インチに成形されたプラークを１時間又は１時間半（指定の通り）のいずれかの間、１２０℃の設定温度まで加熱し、室温に戻って再調整された（又は、室温において湿度を制御し、２４時間放置することにより、安定化させた）後の平均収縮を固定ゲージを使用して測定することにより測定した。
【００９３】
（ｉ）表面抵抗率−表面抵抗率は、３点プローブ測定技術を取り入れたＰｉｎｉｏｎ／ＶｏｙａｒｇｅｒモデルＳＲＭ−１１０の組み合わせによる表面抵抗率計により測定した。表面抵抗率は、オーム／スクェアの単位で１０の累乗として記録した。
【００９４】
（ｊ）加熱撓み温度（ＨＤＴ）−ＨＤＴは、℃の単位で計算し、表題「プラスチック−負荷下における撓み温度の判定、その２：プラスチック及びエボナイト」のＩＳＯ７５−２を使用して測定した。本明細書において使用される「ＩＳＯ７５」又は「７５−２」という用語は、２０１３年４月１５日付で第３版として出版された試験方法をいうものであり、その内容全体を参照として本細書中に援用する。
【国際調査報告】
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