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JP2017514970A - ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンコポリマー組成物を含む物品 - Google Patents

ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンコポリマー組成物を含む物品 Download PDF

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Abstract

【解決手段】難燃性及び耐熱性を示す物品が、特定の量のポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物、難燃剤、及び補強充填剤を含む組成物から製造される。組成物の特性から恩恵を得る物品は、電子写真複写機のフューザーホルダー、ファンブレード、ハイブリッド及び電気輸送機関のバッテリー部品、自動車の運動エネルギー回生システムの部品、及び電気自動車のジャンクションボックスを含む。【選択図】なし

Description

ポリ（フェニレンエーテル）は、優れた耐水性、寸法安定性、及び生来の難燃性で知られるプラスチックの種類である。強度、剛直性、化学的耐性、及び耐熱性などの特性は、他の様々なプラスチックとブレンドすることにより、例えば鉛管固定具、電気ボックス、自動車部品、及び電線及びケーブルの絶縁などの消費者用及び産業用製品の広範な要件を充足するように適合させることができる。
ポリ（フェニレンエーテル）ベースの組成物から製造される部品には、高い難燃性が要求されるものがある。例えば、電子写真複写機のフューザーホルダー、ファンブレード、ハイブリッド及び電気輸送機関のバッテリー部品、自動車の運動エネルギー回生システムの部品、及び電気自動車のジャンクションボックスである。ポリ（フェニレンエーテル）は本来難燃性であるが、しばしば耐衝撃性改良剤や流動促進剤などの、組成物の加工性や機械特性を向上させるが難燃性を低下させる他の成分とブレンドされる。したがって、ポリ（フェニレンエーテル）とこれらの他の成分とのブレンドには、しばしば難燃性の添加剤が必要とされる。
成形した部品の一部は、Underwriter's Laboratory社の要綱９４「プラスチック材料の燃焼試験、ＵＬ９４」の２０ｍｍ垂直燃焼性試験において、Ｖ−０の燃焼性評価が要求される。このＶ−０評価は、ポリ（フェニレンエーテル）組成物においては、難燃剤の含有量を増加させ、可燃性成分の含有量を低減させたとしても、達成するのが困難でありうる。また、Ｖ−０評価が達成される場合、しばしば、低減された耐熱性及び低減された剛性が犠牲にされる。
高い耐熱性及び剛性を維持しつつ、ＵＬ９４でＶ−０評価を示すポリ（フェニレンエーテル）含有部品がなお必要とされている。
１つの実施の形態は、組成物を含む物品であって、前記物品は、電子写真複写機のフューザーホルダー、ファンブレード、ハイブリッド及び電気輸送機関のバッテリー部品、自動車の運動エネルギー回生システムの部品、及び電気自動車のジャンクションボックスからなる群から選択され、前記組成物は、全ての重量％は組成物の総重量を基準として、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサングラフトコポリマー、又はそれらの組合せを含むポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンコポリマーを０．５〜８５重量％と、有機リン酸エステル、ホスファゼン、又はそれらの組合せを含む難燃剤を５〜２５重量％と、補強充填剤を１０〜３５重量％と、を含み、前記物品がフューザーホルダーである場合、前記組成物は、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーと第１のポリ（フェニレンエーテル）とを含むポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物を２〜１０重量％含み、５５〜７５重量％の第２のポリ（フェニレンエーテル）を更に含むことを特徴とする物品である。
この及び他の実施の形態が、以下に詳述される。
本発明者らは、特定量のポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンコポリマーと、難燃剤と、補強充填剤とを含む組成物から製造された部品（本明細書において「物品」とも呼ぶ）が、高い耐熱性及び剛性を維持しつつ、ＵＬ９４でＶ−０評価を示すことを特定した。ある実施の形態において、高い耐熱性は、ＡＳＴＭ Ｄ６４８−０７に準拠して、厚さ６．４ｍｍの試験片を用い、エッジワイズ試験方向、支持スパン１００ｍｍ（Ｂ法）、応力１．８２ＭＰａ、撓みが０．２５ｍｍに達した時に読み取り、加熱速度毎分２℃で測定した熱変形温度が、１１０〜１８０℃、具体的には１３０〜１７０℃であることで示される。ある実施の形態において、高い剛性は、ＡＳＴＭ Ｄ７９０−０７ｅｌに準拠して、厚さ６．４ｍｍの試験片を用い、２３℃、支持スパン１０１．６ｍｍ、試験速度毎分２．５４ｍｍで測定した曲げ弾性率が、３５００〜７０００ＭＰａ、具体的には４５００〜６５００ＭＰａであることで示される。ある実施の形態において、組成物は、部品の射出成形を容易にする高いメルトフローを示す。高いメルトフローは、ＡＳＴＭ Ｄ１２３８−０４に準拠して、３００℃、５ｋｇの負荷を使用、自動時間調整（Ｂ法）、キャピラリー直径２．０９５５ｍｍ、キャピラリー長さ８．００ｍｍで測定したメルトボリュームフローレートが、１０〜３０ｃｍ３／１０分、具体的には１０〜２５ｃｍ３／１０分であることで客観的に示されうる。
組成物の難燃性、耐熱性、及び剛性から恩恵を受ける物品の例は、電子写真複写機のフューザー（定着器）ホルダー（フューザーゲート、フューザーカバー、及びフューザーフレームを含む）、ファンブレード（パーソナルコンピューター、サーバー、ルーター、及びベースステーションなどのコンピューター及び通信機器において使用されるファンのブレード；冷蔵庫、冷凍庫、洗濯機、乾燥機、電子レンジ、食器洗浄機、空調機器、及び音声映像機器などの電気製品において使用されるファンのブレード；及びロボットなどの産業機器において使用されるファンのブレードを含む）、ハイブリッド及び電気輸送機関のバッテリー部品（バッテリーケース、バッテリーモジュールケース、バッテリーターミナルブロック、バッテリースペーサー、及びバッテリートレーを含む）、自動車の運動エネルギー回生システムの部品（バッテリーモジュールケース及びコンデンサーケースを含む）、及び電気自動車のジャンクションボックスを含む。
組成物は、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサングラフトコポリマー、又はそれらの組合せを含むポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンコポリマーを含む。
ある実施の形態において、組成物は、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンコポリマーを含む。ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンコポリマーは、ポリ（フェニレンエーテル）ブロックとポリシロキサンブロックを含む。ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーは、１つのポリ（フェニレンエーテル）ブロックと１つのポリシロキサンブロックを含むジブロックコポリマー；２つのポリ（フェニレンエーテル）ブロックと１つのポリシロキサンブロック、又は、１つのポリ（フェニレンエーテル）ブロックと２つのポリシロキサンブロックを含むトリブロックコポリマー；及び少なくとも２つのポリ（フェニレンエーテル）ブロックと少なくとも２つのポリシロキサンブロックを含むマルチブロックコポリマーを含む。
ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンジブロック及びトリブロックコポリマーは、１価フェノールとヒドロキシアリール末端ポリシロキサンの混合物の酸化重合により合成できる。酸化重合は、目的生成物としてポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーを含むポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物を生成し、副生成物としてポリ（フェニレンエーテル）を生成する。本明細書においては、この反応生成物に存在するポリ（フェニレンエーテル）を、組成物中に任意成分として存在する、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物に由来しない「第２のポリ（フェニレンエーテル）」と区別するために、「第１のポリ（フェニレンエーテル）」と呼ぶことがある。ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーから第１のポリ（フェニレンエーテル）を分離する必要はない。したがって、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーは、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーに加えて第１のポリ（フェニレンエーテル）を含むポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロック反応生成物として本組成物に導入されてもよい。
ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーが、１価フェノールとヒドロキシアリール末端ポリシロキサンの混合物の酸化重合により合成される場合、ポリ（フェニレンエーテル）ブロックは、１価フェノールの重合生成物である。
ある実施の形態において、１価フェノールは、下記の構造を有し、
Figure 2017514970
 ポリ（フェニレンエーテル）ブロックは、下記の構造を有するフェニレンエーテル繰り返し単位を含む。
Figure 2017514970
 ここで、それぞれの繰り返し単位において、Ｚ１は、それぞれ個々に、置換又は無置換のＣ１−Ｃ１２のヒドロカルビルチオ基、置換又は無置換のＣ１−Ｃ１２のヒドロカルビロキシ基、又は三級ヒドロカルビル基ではない置換又は無置換のＣ１−Ｃ１２のヒドロカルビル基であり、Ｚ２は、それぞれ個々に、水素原子、置換又は無置換のＣ１−Ｃ１２のヒドロカルビルチオ基、置換又は無置換のＣ１−Ｃ１２のヒドロカルビロキシ基、又は三級ヒドロカルビル基ではない置換又は無置換のＣ１−Ｃ１２のヒドロカルビル基である。本明細書において用いられる「ヒドロカルビル基」という用語は、それ自体で用いられる場合も、接頭辞、接尾辞、又は別の用語のフラグメントとして用いられる場合も、炭素及び水素のみを含む残基を指す。残基は、脂肪族、芳香族、直鎖、環式、二環式、分岐鎖、飽和、又は不飽和であってもよい。残基は、脂肪族、芳香族、直鎖、環式、二環式、分岐鎖、飽和、及び不飽和の炭化水素部分の組合せを含んでもよい。しかし、ヒドロカルビル残基が置換されているものとして記載される場合、ヒドロカルビル残基は、オプションで、置換基の炭素原子及び水素原子上にヘテロ原子を含んでもよい。例えば、置換されているものとして記載される場合、ヒドロカルビル残基は、１以上のカルボニル基、アミノ基、ヒドロキシル基を含んでもよいし、ヒドロカルビル残基の骨格中にヘテロ原子を含んでもよい。一例として、フェニレンエーテル繰り返し単位のＺ１は、末端の３，５−ジメチル−１，４−フェニル基と酸化重合触媒のジ−ｎ−ブチルアミン成分との反応により生成されたジ−ｎ−ブチルアミノメチル基であってもよい。ある実施の形態において、１価フェノールは、２，６−ジメチルフェノール、２，３，６−トリメチルフェノール、又はそれらの組合せを含み、ポリ（フェニレンエーテル）ブロックは、それぞれ、２，６−ジメチル−１，４−フェニレンエーテル繰り返し単位、すなわち、下記の構造を有する繰り返し単位、
Figure 2017514970
 ２，３，６−トリメチル−１，４−フェニレンエーテル繰り返し単位、又はそれらの組合せを含む。
ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーが、１価フェノールとヒドロキシアリール末端ポリシロキサンの混合物の酸化重合により合成される場合、ポリシロキサンブロックは、ヒドロキシアリール末端ポリシロキサンの残基である。ある実施の形態において、ポリシロキサンブロックは、下記の構造を有する繰り返し単位を含む。
Figure 2017514970
 ここで、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ個々に、水素原子又はＣ１−Ｃ１２のヒドロカルビル基であり、ポリシロキサンブロックは、更に、下記の構造を有する末端単位を含む。
Figure 2017514970
 ここで、Ｙは、水素原子、Ｃ１−Ｃ１２のヒドロカルビル基、又はＣ１−Ｃ１２のヒドロカルビロキシ基であり、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ個々に、水素原子又はＣ１−Ｃ１２のヒドロカルビル基である。ある実施の形態において、ポリシロキサン繰り返し単位は、ジメチルシロキサン（−Ｓｉ（ＣＨ３）２Ｏ−）単位を含む。ある実施の形態において、ポリシロキサンブロックは、下記の構造を有する。
Figure 2017514970
 ここで、ｎは、２０〜６０である。
とくに具体的な実施の形態において、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーは、下記の構造を有するフェニレンエーテル繰り返し単位を含むポリ（フェニレンエーテル）ブロックと、
Figure 2017514970
 下記の構造を有するポリシロキサンブロックとを含み、
Figure 2017514970
 ここで、ｎは、３０〜６０である。
ヒドロキシアリール末端ポリシロキサンは、少なくとも１つのヒドロキシアリール末端基を含む。ある実施の形態において、ヒドロキシアリール末端ポリシロキサンは、１つのヒドロキシアリール末端基を有し、この場合、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンジブロックコポリマーが形成される。別の実施の形態において、ヒドロキシアリール末端ポリシロキサンは、２つのヒドロキシアリール末端基を有し、この場合、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンジブロックコポリマー、及び／又は、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサン−ポリ（フェニレンエーテル）トリブロックコポリマーが形成される。ヒドロキシアリール末端ポリシロキサンは、分岐構造を有していてもよい。これにより、３以上のヒドロキシアリール末端基が可能となり、対応する分岐鎖ブロックコポリマーの形成が可能となる。
ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物を調整するためのとくに具体的な手順において、１価フェノールは、２，６−ジメチルフェノールであり、ヒドロキシアリール末端ポリシロキサンは、３５〜６０のジメチルシロキサン単位を含むオイゲノールキャップポリジメチルシロキサンであり、酸化共重合は、１７０〜２２０分の反応時間で実行され、ヒドロキシアリール末端ポリシロキサンは、１価フェノールとヒドロキシアリール末端ポリシロキサンを合わせた重量の２〜７重量％を構成する。
ある実施の形態において、ヒドロキシアリール末端ポリシロキサンは、２０〜８０のシロキサン繰り返し単位、具体的には２５〜７０のシロキサン繰り返し単位、より具体的には３０〜６０のシロキサン繰り返し単位、さらに具体的には３５〜５０のシロキサン繰り返し単位、さらに具体的には４０〜５０のシロキサン繰り返し単位を含む。ポリシロキサンブロック内のシロキサン繰り返し単位の数は、共重合及び単離条件により本質的には影響を受けないので、原料であるヒドロキシアリール末端ポリシロキサン内のシロキサン繰り返し単位の数と同量である。別の方法が知られていない場合は、ヒドロキシアリール末端ポリシロキサン分子ごとのシロキサン繰り返し単位の数の平均は、核磁気共鳴（ＮＭＲ）のシロキサン繰り返し単位に関連する信号強度とヒドロキシアリール末端基に関連する信号強度とを比較する方法により測定することができる。例えば、ヒドロキシアリール末端ポリシロキサンが、オイゲノールでキャップされたポリジメチルシロキサンである場合、プロトン核磁気共鳴（１Ｈ ＮＭＲ）のジメチルシロキサン共鳴のプロトンとオイゲノールのメトキシ基のプロトンの強度を比較する方法により、シロキサン繰り返し単位の数の平均を測定することができる。
ある実施の形態において、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物は、少なくとも３００００原子質量単位の重量平均分子量を有する。例えば、反応生成物は、３００００〜１５００００原子質量単位、具体的には３５０００〜１２００００原子質量単位、より具体的には４００００〜９００００原子質量単位、さらに具体的には４５０００〜７００００原子質量単位の重量平均分子量を有してもよい。ある実施の形態において、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物は、１００００〜５００００原子質量単位、具体的には１００００〜３００００原子質量単位、より具体的には１４０００〜２４０００原子質量単位の数平均分子量を有する。
ある実施の形態において、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物は、クロロホルム中２５℃でのウベローデ（Ubbelohde）粘度計による測定で、少なくとも０．３ｄＬ／ｇの固有粘度を有する。ある実施の形態において、固有粘度は、０．３〜０．５ｄＬ／ｇ、具体的には０．３１〜０．５ｄＬ／ｇ、より具体的には０．３５〜０．４７ｄＬ／ｇである。
ヒドロキシアリール末端ポリシロキサンがブロックコポリマーに導入される効率の一つの指標は、反応生成物中のいわゆるポリ（フェニレンエーテル）「テール」基の含量の低さである。２，６−ジメチルフェノールの単独重合において、生成分子の多くは、直線状の生成分子の一方の末端が３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル基の「ヘッド」により、他方の末端が２，６−ジメチルフェノキシ基の「テール」により終結された、いわゆる「ヘッド−テール」型の構造を有する。したがって、１価フェノールが、２，６−ジメチルフェノールからなる場合、ポリ（フェニレンエーテル）のテール基は下記の構造を有する。
Figure 2017514970
 「２，６−ジメチルフェノキシ基」という語は１価基を指し、２価の２，６−ジメチル−１，４−フェニレンエーテル基を含まないことに留意されたい。１価フェノールとヒドロキシアリール末端ポリシロキサンの共重合において、ヒドロキシアリール末端ポリシロキサンのブロックコポリマーへの導入により、フェニレンエーテル「テール」基の含量は低下する。したがって、ある実施の形態において、１価フェノールは、２，６−ジメチルフェノールからなり、反応生成物は、反応生成物の重量を基準として、０．４重量％以下、具体的には０．１〜０．４重量％の２，６−ジメチルフェノキシ基を含む。２，６−ジメチルフェノキシ基のテール末端基の含量の低さは、反応生成物において、２，６−ジメチルフェノールホモポリマーの含量が低減され、所望のポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーの含量が増加されていることの指標となる。
ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物は、それ自体が１価フェノールの酸化生成物であるジフェノキノンに由来する基を更に含んでもよい。例えば、１価フェノールが２，６−ジメチルフェノールである場合、ジフェノキノンは３，３'，５，５'−テトラメチル−４，４'−ジフェノキノンである。共重合のビルド段階（build phase）中に、ジフェノキノンは、通常、対応するビフェニル基としてヘッド−テール型ポリ（フェニレンエーテル）の「テール」末端に導入される。更なる反応中に、末端ビフェニル基は、第１のポリ（フェニレンエーテル）鎖の内部のビフェニル基となりうる。ある実施の形態において、１価フェノールは、２，６−ジメチルフェノールからなり、反応生成物は、０．１〜２．０重量％、具体的には１．１〜２．０重量％の２，６−ジメチル−４−（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）−フェノキシ（「ビフェニル」）基を含む。ビフェニル基は、２官能（ヘッド−ヘッド型又はヒドロキシル基で両末端が終結された）構造にのみ存在する。したがって、ビフェニル基の含量の低さは、反応生成物において、このような２官能の２，６−ジメチルフェノールホモポリマーの含量が低減され、所望のポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーの含量が増加されていることの指標となる。
ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物のポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー含量は、核磁気共鳴分光法（ＮＭＲ）により推測できる。例えば、１価フェノールが２，６−ジメチルフェノールであり、ヒドロキシアリール末端ポリシロキサンがオイゲノール二末端ポリジメチルシロキサンである場合、反応生成物は、ヘッド−テール型ポリ（フェニレンエーテル）ホモポリマー、ヘッド−ヘッド型ポリ（フェニレンエーテル）ホモポリマー（ビフェニル基を含む）、及びポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサン−ポリ（フェニレンエーテル）トリブロックコポリマーの混合物に近似できる。混合物の核磁気共鳴分析が、下記の構造を有する「ヘッド基」と、
Figure 2017514970
 下記の構造を有する「テール基」と、
Figure 2017514970
 下記の構造を有する「ビフェニル基」と
Figure 2017514970
 の相対含有量を決定するために用いることができる。ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサン−ポリ（フェニレンエーテル）トリブロックコポリマー（ＰＳＰ）の含有量は、下記のように算出することができる。
ＰＳＰ＝１／２（［ヘッド基］−［テール基］−２［ビフェニル基］）
ある実施の形態において、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物は、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーに、ヒドロキシアリール末端ポリシロキサン原料の７５重量％以上を導入する。具体的には、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーに導入されたヒドロキシアリール末端ポリシロキサンの量は、少なくとも８０重量％、より具体的には少なくとも８５重量％、さらに具体的には少なくとも９０重量％、さらに具体的には少なくとも９５重量％であってもよい。
ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物の調整、特性分析、及び特性に関する詳細は、Carrilloらによる米国特許第８，０１７，６９７号、第８，６６９，３３２号、及び第８，７２２，８３７号にある。
ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーを生成するために、上述した酸化共重合法に加えて、ポリエステル化法を用いることができる。ポリエステル化法が用いられる場合、生成物は、少なくとも２つのポリ（フェニレンエーテル）ブロックと少なくとも２つのポリシロキサンブロックを含むマルチブロックコポリマーである。したがって、ある実施の形態において、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーは、ヒドロキシ二末端ポリ（フェニレンエーテル）、ヒドロキシアリール二末端ポリシロキサン、及び芳香族二酸塩化物の共重合の生成物であるポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンマルチブロックコポリマーを含む。
ヒドロキシ二末端ポリ（フェニレンエーテル）は、下記の構造を有してもよい。
Figure 2017514970
 ここで、ｘ及びｙは、それぞれ独立に、０〜約１００であり、ただし、ｘとｙの和は少なくとも２であり；それぞれのＱ１は、ハロゲン原子、無置換又は置換されたＣ１−Ｃ１２のヒドロカルビルチオ基、無置換又は置換されたＣ１−Ｃ１２のヒドロカルビロキシ基、少なくとも２つの炭素原子がハロゲン原子と酸素原子を隔てている無置換又は置換されたＣ２−Ｃ１２のハロヒドロカルビロキシ基、及び三級ヒドロカルビル基ではない無置換又は置換されたＣ１−Ｃ１２のヒドロカルビル基からなる群から独立に選択され；それぞれのＱ２は、水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１−Ｃ１２のヒドロカルビルチオ基、Ｃ１−Ｃ１２のヒドロカルビロキシ基、少なくとも２つの炭素原子がハロゲン原子と酸素原子を隔てているＣ２−Ｃ１２のハロヒドロカルビロキシ基、及び三級ヒドロカルビル基ではない無置換又は置換されたＣ１−Ｃ１２のヒドロカルビル基からなる群から独立に選択され；Ｌは、下記の構造を有し；
Figure 2017514970
 ここで、それぞれのＲ５及びＲ６は、水素原子、ハロゲン原子、無置換又は置換されたＣ１−Ｃ１２のヒドロカルビルチオ基、無置換又は置換されたＣ１−Ｃ１２のヒドロカルビロキシ基、少なくとも２つの炭素原子がハロゲン原子と酸素原子を隔てている無置換又は置換されたＣ２−Ｃ１２のハロヒドロカルビロキシ基、及び三級ヒドロカルビル基ではない無置換又は置換されたＣ１−Ｃ１２のヒドロカルビル基からなる群から独立に選択され；ｚは、０又は１であり；Ｙは、下記からなる群から選択された構造を有し、
Figure 2017514970
 ここで、Ｒ７−Ｒ１０は、それぞれ独立に、水素原子又はＣ１−Ｃ１２のヒドロカルビル基である。
ある実施の形態において、ヒドロキシ二末端ポリ（フェニレンエーテル）は、下記の構造を有する。
Figure 2017514970
 ここで、Ｑ３は、それぞれ独立に、メチル基又はジ−ｎ−ブチルアミノメチル基であり、ａ及びｂは、それぞれ独立に、０〜約１００であり、ただし、ａとｂの和は、３〜１００である。ある実施の形態において、ａとｂの和は、４〜３０である。
ポリエステル化法において使用される芳香族二酸塩化物は、例えば、テレフタロイルクロリド、イソフタロイルクロリド、４，４'−ビフェニルジカルボニルクロリド、３，３'−ビフェニルジカルボニルクロリド、３，４'−ビフェニルジカルボニルクロリド、４，４'−オキシビス（ベンゾイルクロリド）、３，３'−オキシビス（ベンゾイルクロリド）、３，４'−オキシビス（ベンゾイルクロリド）、４，４'−スルホニルビス（ベンゾイルクロリド）、３，３'−スルホニルビス（ベンゾイルクロリド）、３，４'−スルホニルビス（ベンゾイルクロリド）、ナフタレン−２，６−ジカルボニルクロリド、又はそれらの組合せであってもよい。ある実施の形態において、芳香族二酸塩化物は、テレフタロイルクロリドを含む。
上述したように、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンマルチブロックコポリマーをポリエステル化法により調整する場合、それは、少なくとも２つのポリ（フェニレンエーテル）ブロックと少なくとも２つのポリシロキサンブロックを含む。しかし、それは、それぞれの種類のブロックをより多く含んでもよい。例えば、ある実施の形態において、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンマルチブロックコポリマーは、約５〜約２５のポリ（フェニレンエーテル）ブロックと約１０〜約３０のポリシロキサンブロックを含む。
ポリエステル化法と、それにより調整されたポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンマルチブロックコポリマーに関する更なる詳細は、Kamalakaranらによる米国特許第８，３０９，６６５号にある。ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンマルチブロックコポリマーを生成する別の方法は、Cellaらに記述されている。
ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンコポリマーは、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサングラフトコポリマーを含んでもよい。ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサングラフトコポリマーは、ポリ（フェニレンエーテル）骨格と、ポリ（フェニレンエーテル）骨格のフェニレンエーテル単位の内部（末端ではない）に少なくとも１つのポリシロキサングラフトを含む。ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサングラフトコポリマーは、上記で定義した１価フェノールと、下記の構造を有するフェノール−ポリシロキサンマクロマーの酸化共重合により調整することができる。
Figure 2017514970
 ここで、Ｒ１１は、ハロゲン原子、無置換又は置換されたＣ１−Ｃ１２のヒドロカルビルチオ基、無置換又は置換されたＣ１−Ｃ１２のヒドロカルビロキシ基、少なくとも２つの炭素原子がハロゲン原子と酸素原子を隔てている無置換又は置換されたＣ２−Ｃ１２のハロヒドロカルビロキシ基、又は三級ヒドロカルビル基ではない無置換又は置換されたＣ１−Ｃ１２のヒドロカルビル基であり；Ｒ１２は、水素原子、ハロゲン原子、無置換又は置換されたＣ１−Ｃ１２のヒドロカルビルチオ基、無置換又は置換されたＣ１−Ｃ１２のヒドロカルビロキシ基、少なくとも２つの炭素原子がハロゲン原子と酸素原子を隔てている無置換又は置換されたＣ２−Ｃ１２のハロヒドロカルビロキシ基、又は三級ヒドロカルビル基ではない無置換又は置換されたＣ１−Ｃ１２のヒドロカルビル基であり；Ｒ１１は、Ｃ２−Ｃ２０のヒドロカルビレン基であり；Ｒ１４は、それぞれ独立に、水素原子又はＣ１−Ｃ１２のヒドロカルビル基であり；Ｒ１５は、Ｃ１−Ｃ１２のヒドロカルビル基であり；ｍは、３〜１００である。具体的な実施の形態において、１価フェノールは２，６−ジメチルフェノールであり、フェノール−ポリシロキサンマクロマーにおいて、Ｒ１１はメチル基であり、Ｒ１２は水素原子であり、Ｒ１３はトリメチレン（−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−）であり、それぞれのＲ１４はメチル基であり、Ｒ１５はメチル基であり、ｍは２０〜６０である。ある実施の形態において、１価フェノールとフェノール−ポリシロキサンマクロマーのモル比は、酸化共重合中、１０：１〜１０００：１、具体的には２０：１〜１００：１である。ある実施の形態において、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンマクロマーにおけるシロキサンの重量％は、０．５〜１０重量％、具体的には１〜８重量％である。酸化共重合により調整されたポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサングラフトコポリマーに関する更なる詳細は、Blohmらによる米国特許第５，２８１，６８６号にある。ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサングラフトコポリマーは、ヒドロキシアリール末端ポリシロキサンの存在下におけるポリ（フェニレンエーテル）の再分配により調整することもできる。この手順は、Blohmらによる米国特許第５，５９６，０４８号に記載されている。
組成物は、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーとポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサングラフトコポリマーの混合物を含んでもよい。
ある実施の形態において、組成物は、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンコポリマーに共有結合したポリシロキサンを０．０２５〜５重量％含む。言い換えれば、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンコポリマーは、全体として０．０２５〜５重量％のポリシロキサンを組成物に寄与する。ある実施の形態において、共有結合したポリシロキサンの量は、組成物の総重量を基準として、０．０２５〜２重量％、具体的には０．０５〜１重量％である。別の実施の形態において、共有結合したポリシロキサンの量は、組成物の総重量を基準として、１〜６重量％、具体的には２〜４重量％である。ある実施の形態において、組成物のポリシロキサン含有量は、実質的に、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンコポリマーに導入されたポリシロキサンからなる。ある実施の形態において、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンコポリマーは、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンコポリマーの総重量を基準として、１〜８重量％のシロキサン繰り返し単位と、１２〜９９重量％のフェニレンエーテル繰り返し単位を含む。これらの範囲内で、シロキサン繰り返し単位の量は、２〜７重量％、具体的には３〜６重量％、より具体的には４〜５重量％であってもよく、フェニレンエーテル繰り返し単位の量は、９３〜９８重量％、具体的には９４〜９７重量％、より具体的には９５〜９６重量％であってもよい。
ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンコポリマーは、分子量が非常に小さい種を比較的少量含んでもよい。したがって、ある実施の形態において、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンコポリマーは、分子量が１００００原子質量単位より小さい分子を２５重量％未満、具体的には、分子量が１００００原子質量単位より小さい分子を５〜２５重量％、より具体的には、分子量が１００００原子質量単位より小さい分子を７〜２１重量％含む。ある実施の形態において、分子量が１００００原子質量単位より小さい分子は、５〜１０重量％のシロキサン繰り返し単位、具体的には、６〜９重量％のシロキサン繰り返し単位を含む。
同様に、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンコポリマーは、分子量が非常に大きい種を比較的少量含んでもよい。したがって、ある実施の形態において、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンコポリマーは、分子量が１０００００原子質量単位より大きい分子を２５重量％未満、具体的には、分子量が１０００００原子質量単位より大きい分子を５〜２５重量％、より具体的には、分子量が１０００００原子質量単位より大きい分子を７〜２３重量％含む。ある実施の形態において、分子量が１０００００原子質量単位より大きい分子は、３〜６重量％のシロキサン繰り返し単位、具体的には、４〜５重量％のシロキサン繰り返し単位を含む。
組成物は、組成物の総重量を基準として、０．５〜８５重量％のポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンコポリマーを含む。ある実施の形態において、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンコポリマーの量は、１〜２０重量％、具体的には、２〜１０重量％である。別の実施の形態において、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンコポリマーの量は、３０〜８５重量％、具体的には、４０〜７５重量％、より具体的には、５３〜６３重量％である。
ある実施の形態、とくに、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンコポリマーの量が５０重量％未満である実施の形態において、組成物に第２のポリ（フェニレンエーテル）を含ませることが有益でありうる。本明細書において使用される「第２のポリ（フェニレンエーテル）」という用語は、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応に由来しないポリ（フェニレンエーテル）を指す。第２のポリ（フェニレンエーテル）は、第１のポリ（フェニレンエーテル）と化学的に同一であってもよいし、異なっていてもよい。好適な第１及び第２のポリ（フェニレンエーテル）は、下記の式を有する繰り返し構造単位を含むポリ（フェニレンエーテル）を含む。
Figure 2017514970
 ここで、Ｚ１は、それぞれ独立に、ハロゲン原子、無置換又は置換されたＣ１−Ｃ１２のヒドロカルビルチオ基、無置換又は置換されたＣ１−Ｃ１２のヒドロカルビロキシ基、少なくとも２つの炭素原子がハロゲン原子と酸素原子を隔てている無置換又は置換されたＣ２−Ｃ１２のハロヒドロカルビロキシ基、又は三級ヒドロカルビル基ではない無置換又は置換されたＣ１−Ｃ１２のヒドロカルビル基であり；Ｚ２は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、無置換又は置換されたＣ１−Ｃ１２のヒドロカルビルチオ基、無置換又は置換されたＣ１−Ｃ１２のヒドロカルビロキシ基、少なくとも２つの炭素原子がハロゲン原子と酸素原子を隔てている無置換又は置換されたＣ２−Ｃ１２のハロヒドロカルビロキシ基、又は三級ヒドロカルビル基ではない無置換又は置換されたＣ１−Ｃ１２のヒドロカルビル基である。
ある実施の形態において、第２のポリ（フェニレンエーテル）は、クロロホルム中２５℃でのウベローデ（Ubbelohde）粘度計による測定で、０．２〜１ｄＬ／ｇの固有粘度を有する。この範囲内で、第２のポリ（フェニレンエーテル）の固有粘度は、０．２〜０．５ｄＬ／ｇ、具体的には、０．２〜０．４ｄＬ／ｇ、より具体的には、０．２５〜０．３５ｄＬ／ｇであってもよい。
ある実施の形態において、第２のポリ（フェニレンエーテル）は、２，６−ジメチル−１，４−フェニレンエーテル単位、２，３，６−トリメチル−１，４−フェニレンエーテル単位、又はそれらの組合せを含む。ある実施の形態において、第２のポリ（フェニレンエーテル）は、ポリ（２，６−ジメチル−１，４−フェニレンエーテル）を含む。ある実施の形態において、第２のポリ（フェニレンエーテル）は、クロロホルム中２５℃でのウベローデ（Ubbelohde）粘度計による測定で、０．２〜０．４ｄＬ／ｇ、具体的には、０．２５〜０．３５ｄＬの固有粘度を有するポリ（２，６−ジメチル−１，４−フェニレンエーテル）を含む。
組成物中に存在する場合、第２のポリ（フェニレンエーテル）は、組成物の総重量を基準として、５〜８４．５重量％、具体的には、２０〜８０重量％、より具体的には、５５〜７５重量％の量で使用されてもよい。
ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンコポリマー及び任意成分である第２のポリ（フェニレンエーテル）に加えて、組成物は、難燃剤を含む。難燃剤は、有機リン酸エステル、ホスファゼン、又はそれらの組合せを含む。
ある実施の形態において、難燃剤は、有機リン酸エステルを含む。有機リン酸エステル難燃剤の例は、フェニル基、置換されたフェニル基、又はフェニル基と置換されたフェニル基の組合せを含むリン酸エステルや、レゾルシノールビス（ジフェニルホスフェート）などのレゾルシノールのビス（アリールホスフェート）エステルだけでなく、ビスフェノールＡビス（ジフェニルホスフェート）などのビスフェノールのビス（アリールホスフェート）エステルを含む。ある実施の形態において、有機リン酸エステルは、トリス（アルキルフェニル）ホスフェート（例えば、ＣＡＳ登録番号第８９４９２−２３−９号又はＣＡＳ登録番号第７８−３３−１号）、レゾルシノールビス（ジフェニルホスフェート）（ＣＡＳ登録番号第５７５８３−５４−７号）、ビスフェノールＡビス（ジフェニルホスフェート）（ＣＡＳ登録番号第１８１０２８−７９−５号）、トリフェニルホスフェート（ＣＡＳ登録番号第１１５−８６−６号）、トリス（イソプロピルフェニル）ホスフェート（例えば、ＣＡＳ登録番号第６８９３７−４１−７号）、及びそれらの組合せから選択される。
ある実施の形態において、有機リン酸エステルは、下記の式を有するビス（アリールホスフェート）を含む。
Figure 2017514970
 ここで、Ｒは、それぞれ独立に、Ｃ１−Ｃ１２のアルキレン基であり；Ｒ２０及びＲ２１は、それぞれ独立に、Ｃ１−Ｃ５のアルキル基であり；Ｒ１６、Ｒ１７、及びＲ１９は、独立に、Ｃ１−Ｃ１２のヒドロカルビル基であり；Ｒ１８は、それぞれ独立に、Ｃ１−Ｃ１２のヒドロカルビル基であり；ｎは、１〜２５であり；ｓ１及びｓ２は、独立に、０、１、又は２に等しい整数である。ある実施の形態において、ＯＲ１６、ＯＲ１７、ＯＲ１８、及びＯＲ１９は、独立に、フェノール、モノアルキルフェノール、ジアルキルフェノール、又はトリアルキルフェノールに由来する。
当業者に広く認識されているように、ビス（アリールホスフェート）は、ビスフェノールに由来する。ビスフェノールの例は、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（ビスフェノールＡ）、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロパン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルフェニル）メタン、及び１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）エタンを含む。ある実施の形態において、ビスフェノールは、ビスフェノールＡを含む。
ある実施の形態において、難燃剤は、ホスファゼンを含む。ホスファゼンは、下記の構造を有する繰り返し単位を含む化合物である。
Figure 2017514970
 ここで、Ｒ２２は、それぞれ独立に、Ｃ１−Ｃ６のアルコキシ基、無置換又は置換されたフェノキシ基、又は無置換又は置換されたナフチルオキシ基である。フェノキシ基又はナフチルオキシ基に置換基が存在する場合、置換基は、例えば、Ｃ１−Ｃ６のアルキル基、Ｃ１−Ｃ６のアルコキシ基、又はフェニル基であってもよい。
ある実施の形態において、ホスファゼンは、下記の構造を有する環状オリゴホスファゼンを含む。
Figure 2017514970
 ここで、Ｒ２２は、上記で定義され、ａは、３〜１２、具体的には、３〜６である。ある実施の形態において、ａは、３であり、Ｒ２２は、それぞれ独立に、無置換のフェノキシ基である。
ある実施の形態において、ホスファゼンは、下記の構造を有する直鎖状オリゴホスファゼン又はポリホスファゼンを含む。
Figure 2017514970
 ここで、Ｒ２２は、上記で定義され；ｂは、３〜１０００であり；Ａは、−Ｎ＝Ｐ（Ｏ）（Ｒ２２）又は−Ｎ＝Ｐ（Ｒ２２）３であり；Ｂは、−Ｐ（Ｒ２２）４又は−Ｐ（Ｏ）（Ｒ２２）２である。
ホスファゼンは、フェニレン基、ビフェニレン基、又は下記の構造を有する基を含む架橋されたポリホスファゼンであってもよい。
Figure 2017514970
 ここで、Ｘは、Ｃ１−Ｃ６のアルキリデン基、Ｏ、Ｓ、又はＳＯ２である。この架橋基は、一般に、それぞれの末端においてホスファゼンのリン原子に直接結合する。
環状オリゴホスファゼン、直鎖状オリゴホスファゼン、直鎖状ポリホスファゼン、及び架橋ホスファゼンの少なくとも２つの混合物が使用されてもよい。ある実施の形態において、ホスファゼンは、ホスファゼンの重量を基準として、少なくとも８０重量％の環状ホスファゼンを含む。
ホスファゼンを生成する方法は既知であり、ホスファゼンは、例えば、伏見製薬所からラビトル（登録商標）FP-100及びラビトル（登録商標）FP-110、ID-BiochemからIDB-Poretar-201、及び大塚化学からSPB-100として市販されている。
有機リン酸エステル、ホスファゼン、又はそれらの組合せに加えて、難燃剤は、任意成分として、金属ジアルキルホスフィン酸塩、窒素含有難燃剤、金属水酸化物、又はそれらの組合せを更に含んでもよい。
本明細書において用いられる「金属ジアルキルホスフィン酸塩」との用語は、少なくとも１つの金属陽イオンと少なくとも１つのジアルキルホスフィン酸陰イオンとを含む塩を指す。ある実施の形態において、金属ジアルキルホスフィン酸塩は、下記の式を有する。
Figure 2017514970
 ここで、Ｒａ及びＲｂは、それぞれ独立に、Ｃ１−Ｃ６のアルキル基であり；Ｍは、カルシウム、マグネシウム、アルミニウム、又は亜鉛であり；ｄは、２又は３である。Ｒａ及びＲｂの例は、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、及びｎ−ペンチル基を含む。ある実施の形態において、Ｒａ及びＲｂはエチル基であり、Ｍはアルミニウムであり、ｄは３である（すなわち、金属ジアルキルホスフィン酸塩は、トリス（ジエチルホスフィン酸）アルミニウムである）。
ある実施の形態において、金属ジアルキルホスフィン酸塩は、粒子の形態である。金属ジアルキルホスフィン酸塩の粒子は、４０μｍ以下の中央粒径（Ｄ５０）、より具体的には、３０μｍ以下のＤ５０、更に具体的には、２５μｍ以下のＤ５０を有してもよい。さらに、金属ジアルキルホスフィン酸塩は、マスターバッチを形成するために、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物、任意成分の第２のポリ（フェニレンエーテル）、又は任意成分の耐衝撃性改良剤と組み合わされてもよい。金属ジアルキルホスフィン酸塩マスターバッチは、熱可塑性組成物に含まれるよりも多い量の金属ジアルキルホスフィン酸塩を含む。組成物の他の成分に金属ジアルキルホスフィン酸塩を追加するためにマスターバッチを使用することにより、金属ジアルキルホスフィン酸塩を容易に追加することができ、分散を改良することができる。
窒素含有難燃剤は、窒素含有ヘテロ環式塩基と、リン酸又はピロリン酸又はポリリン酸を含むものを含む。ある実施の形態において、窒素含有難燃剤は、下記の式を有する。
Figure 2017514970
 ここで、ｇは、１〜１００００であり、ｆとｇの比は、０．５：１〜１．７：１、具体的には、０．７：１〜１．３：１、より具体的には、０．９：１〜１．１：１である。この式は、１以上のプロトンがリン酸部分からメラミン部分へ移動した種を含むことが理解されよう。ｇが１である場合、窒素含有難燃剤は、メラミンリン酸塩（ＣＡＳ登録番号第２０２０８−９５−１号）である。ｇが２である場合、窒素含有難燃剤は、メラミンピロリン酸塩（ＣＡＳ登録番号第１５５４１−６０−３号）である。ｇが平均で２より大きい場合、窒素含有難燃剤は、メラミンポリリン酸塩（ＣＡＳ登録番号第５６３８６−６４−２号）である。ある実施の形態において、窒素含有難燃剤は、メラミンピロリン酸塩、メラミンポリリン酸塩、又はそれらの組合せである。窒素含有難燃剤がメラミンポリリン酸塩である、ある実施の形態において、ｇの平均値は、２〜１００００、具体的には、５〜１０００、より具体的には、１０〜５００である。窒素含有難燃剤がメラミンポリリン酸塩である、ある実施の形態において、ｇの平均値は２〜５００である。メラミンリン酸塩、メラミンピロリン酸塩、及びメラミンポリリン酸塩を調整する方法は、当分野において既知であり、全て市販されている。例えば、メラミンポリリン酸塩は、例えばKasowskiらによる米国特許第６，０２５，４１９号に記載されるように、ポリリン酸とメラミンの反応により調整されてもよいし、Jacobsonらによる米国特許第６，０１５，５１０号に記載されるように、メラミンピロリン酸塩を窒素中２９０℃で重量変化がなくなるまで加熱することにより調整されてもよい。ある実施の形態において、窒素含有難燃剤は、メラミンシアヌレートを含む。
窒素含有難燃剤は、低い揮発性を有していてもよい。例えば、ある実施の形態において、窒素含有難燃剤は、２５℃から２８０℃、具体的には２５〜３００℃、より具体的には２５〜３２０℃へ、毎分２０℃の速度で加熱したとき、１重量％未満の重量減少を示す。
好適な金属水酸化物は、耐火性を付与することが可能な全ての金属水酸化物、及びそのような金属水酸化物の組合せを含む。金属水酸化物は、難燃性添加組成物（fire additive composition）、及び／又は、難燃性熱可塑性組成物の処理中に、実質的に分解しないように選択される。本明細書において、「実質的に分解しない」とは、難燃性添加組成物による所望のレベルの難燃性の付与を妨げない分解の量と定義される。金属水酸化物の例は、水酸化マグネシウム（例えば、ＣＡＳ登録番号第１３０９?４２?８号）、水酸化アルミニウム（例えば、ＣＡＳ登録番号第２１６４５?５１?２号）、水酸化コバルト（例えば、ＣＡＳ登録番号第２１０４１?９３?０号）、及びこれらの組合せを含むが、これらに限られない。ある実施の形態において、金属水酸化物は、水酸化マグネシウムを含む。ある実施の形態において、金属水酸化物の平均粒径は、１０μｍ以下であり、及び／又は、純度は、９０重量％以上である。ある実施の形態において、金属水酸化物が実質的に水を含まないことが望ましい。これは、例えば、１２０℃で１時間乾燥したときの重量減少が１重量％未満であることにより示される。ある実施の形態において、例えばステアリン酸又は他の脂肪酸により、金属水酸化物をコーティングしてもよい。
難燃剤の量は、組成物の総重量を基準として、５〜２５重量％であってもよい。ある実施の形態において、難燃剤の量は、５〜２０重量％、具体的には５〜１５重量％である。別の実施の形態において、難燃剤の量は、１０〜２５重量％、具体的には１５〜２５重量％である。
ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物、任意成分の第２のポリ（フェニレンエーテル）、及び難燃剤に加えて、組成物は、補強充填剤を含む。補強充填剤は、例えば、ガラス繊維、炭素繊維、珪灰石、ハロイサイト、粘土、滑石、雲母、ガラスフレーク、中実ガラスビーズ、中空ガラスビーズ、中実セラミックビーズ、中空セラミックビーズ、及びそれらの組合せを含む。ある実施の形態において、補強充填剤は、ガラス繊維を含む、又は、ガラス繊維からなる。
好適なガラス繊維は、Ｅ、Ａ、Ｃ、ＥＣＲ、Ｒ、Ｓ、Ｄ、及びＮＥガラス、及び石英のガラス繊維を含む。ある実施の形態において、ガラス繊維は、２〜３０μｍ、具体的には５〜２５μｍ、より具体的には１０〜１５μｍの直径を有する。ある実施の形態において、コンパウンド前のガラス繊維の長さは、２〜７ｍｍ、具体的には３〜５ｍｍである。好適なガラス繊維は、例えばOwens Corning、日本電気硝子、PPG、及びJohns Manvilleを含む供給元から市販されている。
補強充填剤は、任意成分として、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物との相溶性を改良するために、接着促進剤を含んでもよい。接着促進剤は、クロム錯体、シラン、チタン酸塩、ジルコアルミネート、プロピレン無水マレイン酸コポリマー、反応性セルロースエステルなどを含む。
補強充填剤は、組成物の総重量を基準として、１０〜３５重量％の量で用いられてもよい。ある実施の形態において、補強充填剤の量は、１０〜２５重量％、具体的には１０〜２０重量％である。別の実施の形態において、補強充填剤の量は、１５〜３０重量％、具体的には１５〜２５重量％である。
組成物は、任意成分として、耐衝撃性改良剤を更に含む。耐衝撃性改良剤は、例えば、ゴム改質ポリスチレン、アルケニル芳香族モノマー及び共役ジエンの非水素化ブロックコポリマー、アルケニル芳香族モノマー及び共役ジエンの水素化ブロックコポリマー、アクリレートコアシェル型耐衝撃性改良剤（例えば、架橋ポリ（ブチルアクリレート）コアとグラフトポリ（メチルメタクリレート）シェルを有するもの）、及びそれらの組合せを含む。
耐衝撃性改良剤は、ゴム改質ポリスチレンを分でもよい。ゴム改質ポリスチレンは、ポリスチレン及びポリブタジエンを含む。ゴム改質ポリスチレンは、「耐衝撃性ポリスチレン」又は「ＨＩＰＳ」とも呼ばれる。ある実施の形態において、ゴム改質ポリスチレンは、ゴム改質ポリスチレンの重量を基準として、８０〜９６重量％、具体的には８８〜９４重量％のポリスチレンと、４〜２０重量％、具体的には６〜１２重量％のポリブタジエンを含む。好適なゴム改質ポリスチレンは、例えば、SABIC Innovative PlasticsからHIPS3190として市販されている。
耐衝撃性改良剤は、アルケニル芳香族モノマー及び共役ジエンの非水素化ブロックコポリマーを含んでもよい。簡潔にするために、この成分を「非水素化ブロックコポリマー」と呼ぶ。非水素化ブロックコポリマーは、非水素化ブロックコポリマーの重量を基準として、１０〜９０重量％のポリ（アルケニル芳香族）含有量と、９０〜１０重量％のポリ（共役ジエン）含有量を含んでもよい。ある実施の形態において、非水素化ブロックコポリマーは、非水素化ブロックコポリマーの重量を基準として、ポリ（アルケニル芳香族）含有量が１０〜４０重量％、具体的には２０〜３５重量％、より具体的には２５〜３５重量％、更に具体的には３０〜３５重量％である低ポリ（アルケニル芳香族）含有非水素化ブロックコポリマーである。別の実施の形態において、非水素化ブロックコポリマーは、非水素化ブロックコポリマーの重量を基準として、ポリ（アルケニル芳香族）の含有量が４０〜９０重量％、具体的には５０〜８０重量％、より具体的には６０〜７０重量％である高ポリ（アルケニル芳香族）含有非水素化ブロックコポリマーである。
ある実施の形態において、非水素化ブロックコポリマーは、４００００〜４０００００原子質量単位の重量平均分子量を有する。数平均分子量及び重量平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィーにより、ポリスチレン標準との比較に基づいて測定することができる。ある実施の形態において、非水素化ブロックコポリマーは、２０００００〜４０００００原子質量単位、具体的には２２００００〜３５００００原子質量単位の重量平均分子量を有する。別の実施の形態において、非水素化ブロックコポリマーは、４００００〜２０００００原子質量単位、具体的には４００００〜１８００００原子質量単位、より具体的には４００００〜１５００００原子質量単位の重量平均分子量を有する。
非水素化ブロックコポリマーを調整するために使用されるアルケニル芳香族モノマーは、下記の構造を有してもよい。
Figure 2017514970
 ここで、Ｒ２３及びＲ２４は、それぞれ独立に、水素原子、Ｃ１−Ｃ８のアルキル基、又はＣ２−Ｃ８のアルケニル基を表し；Ｒ２５及びＲ２９は、それぞれ独立に、水素原子、Ｃ１−Ｃ８のアルキル基、塩素原子、又は臭素原子を表し；Ｒ２６、Ｒ２７、及びＲ２８は、それぞれ独立に、水素原子、Ｃ１−Ｃ８のアルキル基、又はＣ２−Ｃ８のアルケニル基を表し、又は、Ｒ２６及びＲ２７は、中央の芳香環とともにナフチル基を形成し、又は、Ｒ２７及びＲ２８は、中央の芳香環とともにナフチル基を形成する。具体的なアルケニル芳香族モノマーは、例えば、スチレン、ｐ−クロロスチレンなどのクロロスチレン、α−メチルスチレン及びｐ−メチルスチレンなどのメチルスチレン、及び３−ｔ−ブチルスチレン及び４−ｔ−ブチルスチレンなどのｔ−ブチルスチレンを含む。ある実施の形態において、アルケニル芳香族モノマーは、スチレンである。
非水素化ブロックコポリマーを調整するために使用される共役ジエンは、Ｃ４−Ｃ２０の共役ジエンであってもよい。好適な共役ジエンは、例えば、１，３−ブタジエン、２−メチル−１，３−ブタジエン、２−クロロ−１，３−ブタジエン、２，３−ジメチル−１，３−ブタジエン、１，３−ペンタジエン、１，３−ヘキサジエン、及びそれらの組合せを含む。ある実施の形態において、共役ジエンは、１，３−ブタジエン、２−メチル−１，３−ブタジエン、又はそれらの組合せである。ある実施の形態において、共役ジエンは、１，３−ブタジエンからなる。
非水素化ブロックコポリマーは、（Ａ）アルケニル芳香族化合物に由来する少なくとも１つのブロックと、（Ｂ）共役ジエンに由来する少なくとも１つのブロックとを含むコポリマーである。ブロック（Ａ）及び（Ｂ）の配置は、直鎖構造、グラフト構造、及び分岐鎖を含む又は含まないラジアルテレブロック構造を含む。直鎖状ブロックコポリマーは、テーパーの付いた直鎖状構造、及びテーパーの付いていない直鎖状構造を含む。ある実施の形態において、非水素化ブロックコポリマーは、テーパーの付いた直鎖状構造を有する。ある実施の形態において、非水素化コポリマーは、テーパーの付いていない直鎖状構造を有する。ある実施の形態において、非水素化ブロックコポリマーは、アルケニル芳香族モノマーをランダムな導入を含む（Ｂ）ブロックを含む。直鎖状ブロックコポリマー構造は、ジブロック（Ａ−Ｂブロック）、トリブロック（Ａ−Ｂ−Ａブロック又はＢ−Ａ−Ｂブロック）、テトラブロック（Ａ−Ｂ−Ａ−Ｂブロック）、及びペンタブロック（Ａ−Ｂ−Ａ−Ｂ−Ａブロック又はＢ−Ａ−Ｂ−Ａ−Ｂブロック）構造、及び（Ａ）及び（Ｂ）を合計で６ブロック以上含む直鎖状構造を含む。ここで、それぞれの（Ａ）ブロックの分子量は、別の（Ａ）ブロックの分子量と同じであってもよいし、異なっていてもよく、それぞれの（Ｂ）ブロックの分子量は、別の（Ｂ）ブロックの分子量と同じであってもよいし、異なっていてもよい。ある実施の形態において、非水素化ブロックコポリマーは、ジブロックコポリマー、トリブロックコポリマー、又はそれらの組合せである。
ある実施の形態において、非水素化ブロックコポリマーは、アルケニル芳香族化合物及び共役ジエン以外のモノマーの残基を含まない。ある実施の形態において、非水素化ブロックコポリマーは、アルケニル芳香族化合物及び共役ジエンに由来するブロックからなる。非水素化ブロックコポリマーは、これらのモノマー又は他の任意のモノマーから形成されたグラフトを含まない。非水素化コポリマーは、炭素原子及び水素原子からなり、したがって、ヘテロ原子を含まない。
ある実施の形態において、非水素化ブロックコポリマーは、無水マレイン酸などの１以上の酸官能化剤の残基を含む。
ある実施の形態において、非水素化ブロックコポリマーは、ポリスチレン−ポリブタジエン−ポリスチレントリブロックコポリマーを含む。ある実施の形態において、非水素化ブロックコポリマーは、ポリスチレン−ポリイソプレン−ポリスチレントリブロックコポリマーを含む。
非水素化ブロックコポリマーを調整する方法は、当分野において既知であり、非水素化ブロックコポリマーは、市販されている。市販されている非水素化ブロックコポリマーの例は、Kraton Performance Polymers Inc.からKraton D1101及びD1102の商標で市販されるポリスチレン−ポリブタジエン−ポリスチレントリブロックコポリマー、及びChevron Phillips Chemical CompanyからKRESIN KK38、KR01、KR03、及びKR05の商標で市販されているスチレン−ブタジエンラジアルテレブロックコポリマーを含む。
耐衝撃性改良剤は、アルケニル芳香族化合物及び共役ジエンの水素化ブロックコポリマーであってもよい。簡潔にするために、この成分を「水素化ブロックコポリマー」と呼ぶ。水素化ブロックコポリマーは、水素化ブロックコポリマーにおいては共役ジエンに由来するブロック（Ｂ）内の脂肪族不飽和部分の含有量が水素化により少なくとも部分的に低減されることを除いて、非水素化ブロックコポリマーと同じである。ある実施の形態において、（Ｂ）ブロックにおける脂肪族不飽和度は、少なくとも５０％、具体的には少なくとも７０％、より具体的には少なくとも９０％低減される。
市販されている水素化ブロックコポリマーの例は、Kraton Performance Polymers Inc.からKRATON G1701及びG1702として市販されているポリスチレン−ポリ（エチレン−プロピレン）ジブロックコポリマー；Kraton Performance Polymers Inc.からKRATON G1641、G1650、G1651、G1654、G1657、G1726、G4609、G4610、GRP-6598、MD-6932M、MD-6933、及びMD-6939として市販されているポリスチレン−ポリ（エチレン−ブチレン）−ポリスチレントリブロックコポリマー；Kraton Performance Polymers Inc.からKRATON G1730として市販されているポリスチレン−ポリ（エチレン−プロピレン）−ポリスチレントリブロックコポリマー；Kraton Performance Polymers Inc.からKRATON G1901、G1924、及びMD-6684として市販されている無水マレイン酸−グラフトポリスチレン−ポリ（エチレン−ブチレン）−ポリスチレントリブロックコポリマー；Kraton Performance Polymers Inc.からKRATON MD 6670として市販されている無水マレイン酸−グラフトポリスチレン−ポリ（エチレン−ブチレン−スチレン）−ポリスチレントリブロックコポリマー；旭化成からタフテック（登録商標）H1043として市販されているポリスチレンを６７重量％含むポリスチレン−ポリ（エチレン−ブチレン）−ポリスチレントリブロックコポリマー；旭化成からタフテック（登録商標）H1051として市販されているポリスチレンを４２重量％含むポリスチレン−ポリ（エチレン−ブチレン）−ポリスチレントリブロックコポリマー；旭化成からタフテック（登録商標）P1000及びP2000として市販されているポリスチレン−ポリ（ブタジエン−ブチレン）−ポリスチレントリブロックコポリマー；クラレからセプトン（登録商標）S8104として市販されているポリスチレンを６０重量％含むポリスチレン−ポリ（エチレン−ブチレン）−ポリスチレントリブロックコポリマー；クラレからセプトン（登録商標）S4044、S4055、S4077、及びS4099として市販されているポリスチレン−ポリ（エチレン−エチレン／プロピレン）−ポリスチレントリブロックコポリマー；クラレからセプトン（登録商標）S2104として市販されているポリスチレンを６５重量％含むポリスチレン−ポリ（エチレン−プロピレン）−ポリスチレントリブロックコポリマーを含む。
ある実施の形態において、耐衝撃性改良剤は、ポリスチレンの含有量が２５〜３５重量％であり、重量平均分子量が２０００００〜４０００００原子質量単位であるポリスチレン−ポリ（エチレン−ブチレン）−ポリスチレントリブロックコポリマーである。
耐衝撃性改良剤は、組成物に含まれる場合、組成物の総重量を基準として、１〜１０重量％、具体的には１〜５重量％の量で使用されてもよい。
組成物は、任意成分として、炭化水素樹脂を更に含んでもよい。炭化水素樹脂の例は、脂肪族炭化水素樹脂、水素化脂肪族炭化水素樹脂、脂肪族／芳香族炭化水素樹脂、水素化脂肪族／芳香族炭化水素樹脂、脂環式炭化水素樹脂、水素化脂環式樹脂、脂環式／芳香族炭化水素樹脂、水素化脂環式／芳香族炭化水素樹脂、水素化芳香族炭化水素樹脂、テルペン樹脂、水素化テルペン樹脂、テルペン−フェノール樹脂、ロジン及びロジンエステル、水素化ロジン及びロジンエステル、及びそれらの混合物である。本明細書において使用される「水素化」は、炭化水素樹脂について言及される場合、完全に、実質的に、及び部分的に水素化された樹脂を含む。好適な芳香族樹脂は、１〜３０重量％の芳香族を含有する芳香族修飾脂肪族樹脂、芳香族修飾脂環式樹脂、及び水素化芳香族炭化水素樹脂を含む。上記の任意の樹脂は、当分野において既知である方法を用いて、不飽和エステル又は酸無水物によりグラフト化されてもよい。このようなグラフト化により、樹脂の特性を高めることができる。ある実施の形態において、炭化水素樹脂は、水素化芳香族炭化水素樹脂である。
好適な炭化水素樹脂は、市販されており、例えば、ExxonMobil Chemical社から市販されているEMPR 100、101、102、103、104、105、106、107、108、109、110、116、117、及び118樹脂、及びOPPERA樹脂；日本の荒川化学工業から市販されているアルコン（登録商標）P140、P125、P115、M115、及びM135、及びスーパーエステル（登録商標）ロジンエステル；Arizona Chemical Companyから市販されているSYLVARES（商標）ポリテルペン樹脂、スチレン変性テルペン樹脂、及びテルペンフェノール樹脂；Arizona Chemical Companyから市販されているSYLVATAC及びSYLVALITEロジンエステル；Cray Valleyから市販されているNORSOLENE脂肪族芳香族樹脂；DRT Chemical Companyから市販されているDERTOPHENEテルペンフェノール樹脂及びDERCOLYTEポリテルペン樹脂；Eastman Chemical Companyから市販されているEASTOTAC樹脂、PICCOTAC樹脂、REGALITE及びREGALREZ水素化脂環式／芳香族樹脂、及びPICCOLYTE及びPERMALYNポリテルペン樹脂、ロジン、及びロジンエステル；Goodyear Chemical Companyから市販されているWINGTACK樹脂；Neville Chemical Companyから市販されているクマロン／インデン樹脂；日本ゼオンから市販されているクイントン（登録商標）酸変性Ｃ５樹脂、Ｃ５／Ｃ９樹脂、及び酸変性Ｃ５／Ｃ９樹脂；ヤスハラケミカルから市販されているクリアロン（登録商標）水素化テルペン樹脂を含む。ある実施の形態において、炭化水素樹脂は、水素化テルペン樹脂である。ある実施の形態において、炭化水素樹脂は、飽和多脂環式炭化水素樹脂である。
炭化水素樹脂は、ＡＳＴＭ Ｅ２８に準拠して測定した軟化点が少なくとも１２０℃であってもよい。具体的には、軟化点は、１２０〜１８０℃、具体的には１３０〜１７０℃、より具体的には１４０〜１６０℃であってもよい。ある実施の形態において、炭化水素樹脂は、水素化脂環式炭化水素樹脂、水素化テルペン樹脂、又はそれらの組合せを含む。ある実施の形態において、炭化水素樹脂は、軟化点が１２０〜１３５℃である水素化脂環式炭化水素樹脂を含む。このような樹脂の例は、荒川化学工業から市販されている軟化点が約１２５℃であるアルコン（登録商標）P125である。ある実施の形態において、炭化水素樹脂は、軟化点が１３５〜１４５℃である水素化脂環式炭化水素樹脂を含む。このような樹脂の例は、荒川化学工業から市販されている軟化点が約１４０℃であるアルコン（登録商標）P140である。ある実施の形態において、炭化水素樹脂は、軟化点が１４５〜１６０℃である水素化テルペン樹脂を含む。このような樹脂の例は、ヤスハラケミカルから市販されているクリアロン（登録商標）P150である。
炭化水素樹脂は、組成物に含まれる場合、組成物の総重量を基準として、１〜８重量％、具体的には２〜６重量％の量で使用されてもよい。
組成物は、任意成分として、トリヒドロカルビルホスファイトを更に含んでもよい。トリヒドロカルビルホスファイトは、一般式Ｐ（ＯＲ３０）３を有する。ここで、Ｒ３０は、それぞれ独立に、Ｃ１−Ｃ１８のヒドロカルビル基である。ある実施の形態において、Ｒ３０は、それぞれ独立に、Ｃ６−Ｃ１８のアルキル基である。別の実施の形態において、少なくとも１つのＲ３０は、Ｃ６−Ｃ１８のアリール基である。ある実施の形態において、Ｒ１９は、それぞれ独立に、無置換又は置換されたＣ６−Ｃ１８のアリール基である。好適なトリヒドロカルビルホスファイトは、例えば、トリオクチルホスファイト、トリデシルホスファイト、トリドデシルホスファイト、フェニルジデシルホスファイト、デシルジフェニルホスファイト、トリフェニルホスファイト、トリトリルホスファイト、トリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、ビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ペンタエリトリトールジホスファイトなど、及びそれらの組合せを含む。好適なトリヒドロカルビルホスファイトは、更に、スピロジホスファイト、例えば、３，９−ビス［２，４−ビス（１，１−ジメチルエチル）フェノキシ］−２，４，８，１０−テトラオキサ−３，９−ジホスファスピロ［５．５］ウンデカン（ＣＡＳ登録番号第２６７４１−５３−７号；CibaからIRGAFOS（商標）126の商標で市販）を含む。ある実施の形態において、アリールホスファイトは、トリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイト（ＣＡＳ登録番号第３１５７０−０４−４号）を含む。ある実施の形態において、アリールホスファイトは、ビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ペンタエリトリトールジホスファイト（ＣＡＳ登録番号第２６７４１−５３−７号）を含む。
トリヒドロカルビルホスファイトは、組成物に含まれる場合、組成物の総重量を基準として、０．０５〜１重量％、具体的には０．１〜０．５重量％の量で使用されてもよい。
組成物は、任意成分として、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）を更に含んでもよい。直鎖状低密度ポリエチレンは、エチレンと、より長い鎖のオレフィン、例えば、１−ブテン、１−ヘキセン、又は１−オクテンなどとコポリマーである。ある実施の形態において、直鎖状低密度ポリエチレンは、エチレンと１−ブテンのコポリマーである。直鎖状低密度ポリエチレンは、通常、約０．９２ｇ／ｃｍ３の密度を有する。直鎖状低密度ポリエチレンは、組成物に含まれる場合、組成物の総重量を基準として、０．５〜５重量％、具体的には０．５〜３重量％の量で使用されてもよい。
組成物は、任意成分として、当分野において既知の１以上の添加剤を更に含んでもよい。例えば、組成物は、オプションで、安定剤、離型剤、滑剤、加工助剤、ドリップ防止剤、核剤、紫外線ブロッカー、染料、顔料、抗酸化剤、帯電防止剤、膨張剤、鉱油、金属不活性剤、アンチブロッキング剤など、及びそれらの組合せから選択された添加剤を更に備えてもよい。このような添加剤は、組成物に含まれる場合、通常、組成物の総重量を基準として、総量で５重量％以下、具体的には４重量％以下、より具体的には３重量％以下の量で使用される。
組成物は、オプションで、必要なもの以外のポリマーを含まなくてもよい。例えば、組成物は、ポリアミド及びポリエステルを、それぞれ、１重量％以下含んでもよい。ある実施の形態において、組成物は、４重量％以下、具体的には３重量％以下、より具体的には２重量％以下のポリオレフィンを含む。ある実施の形態において、組成物は、直鎖状低密度ポリエチレン以外のポリオレフィンを１重量％以下含む。別の実施の形態において、組成物は、任意のオレフィンを１重量％以下含む。
組成物の１つの利点は、同様の製品への応用に使用されるガラス充填ポリエステルにおいて通常使用されるハロゲン系難燃剤を使用しなくても、ＵＬ９４でＶ−０評価を達成することができることである。したがって、組成物は、組成物の総重量を基準として、０．１重量％以下のハロゲン原子、具体的には０．０１重量％以下のハロゲン原子を含んでもよい。ある実施の形態において、組成物は、ハロゲン原子を含まない。
ある実施の形態において、物品は、フューザーホルダーであり、組成物は、２〜１０重量％のポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物を含み、５５〜７５重量％の第２のポリ（フェニレンエーテル）を更に含む。これらの実施の形態において、補強充填剤の量は、オプションで、１０〜２０重量％であり、補強充填剤は、オプションで、ガラス繊維を含む。また、これらの実施の形態において、組成物は、オプションで、アルケニル芳香族化合物と共役ジエンの水素化ブロックコポリマーを１〜５重量％更に含む。
とくに具体的な実施の形態において、物品は、フューザーホルダーであり、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンコポリマーは、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物の形態で提供されるポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーを含み、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーは、下記の構造を有するフェニレンエーテル繰り返し単位を含むポリ（フェニレンエーテル）ブロックと、
Figure 2017514970
 下記の構造を有するポリシロキサンブロックとを含む。
Figure 2017514970
 ここで、ｎは、３０〜６０であり；補強充填剤は、ガラス繊維を含み；難燃剤は、ビスフェノールＡビス（ジフェニルホスフェート）を含み；組成物は、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物を２〜１０重量％と、難燃剤を５〜１５重量％と、補強充填剤を１０〜２０重量％とを含み；組成物は、ポリ（２，６−ジメチル−１，４−フェニレンエーテル）を含む第２のポリ（フェニレンエーテル）を５５〜７５重量％と、ポリスチレン−ポリ（エチレン−ブチレン）−ポリスチレンブロックコポリマーを１〜５重量％とを更に含む。
ある実施の形態において、物品は、ファンブレード、ハイブリッド及び電気輸送機関のバッテリー部品、自動車の運動エネルギー回生システムの部品、及び電気自動車のジャンクションボックスからなる群から選択され、組成物は、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物を５３〜６３重量％含む。これらの実施の形態において、補強充填剤の量は、オプションで、１５〜２５重量％であり、補強充填剤は、オプションで、ガラス繊維を含む。また、これらの実施の形態において、組成物は、オプションで、アルケニル芳香族化合物と共役ジエンの水素化ブロックコポリマーを０〜４重量％含む。また、これらの実施の形態において、組成物は、オプションで、直鎖状低密度ポリエチレンを０．５〜３重量％含む。
とくに具体的な実施の形態において、物品は、ファンブレード、ハイブリッド及び電気輸送機関のバッテリー部品、自動車の運動エネルギー回生システムの部品、及び電気自動車のジャンクションボックスからなる群から選択され、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンコポリマーは、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物の形態で提供されるポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーを含み、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーは、下記の構造を有するフェニレンエーテル繰り返し単位を含むポリ（フェニレンエーテル）ブロックと、
Figure 2017514970
 下記の構造を有するポリシロキサンブロックと、
Figure 2017514970
 を含み、ｎは、３０〜６０であり；補強充填剤は、ガラス繊維を含み；難燃剤は、ビスフェノールＡビス（ジフェニルホスフェート）を含み；組成物は、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物を５３〜６３重量％と、難燃剤を１５〜２５重量％と、補強充填剤を１５〜２５重量％とを含み、組成物は、０．５〜３重量％の直鎖状低密度ポリエチレンを更に含む。
上述したように、物品は、電子写真複写機のフューザーホルダー、ファンブレード、ハイブリッド及び電気輸送機関のバッテリー部品、自動車の運動エネルギー回生システムの部品、又は電気自動車のジャンクションボックスであってもよい。本明細書に記載された組成物により製造されたものを除いて、このような物品は既知であり、それらの製造方法も既知である。例えば、Hiraokaらによる米国特許第５，４９９，０８７号は、電子写真複写機のフューザーホルダーを記載する。このような物品を形成する好適な方法は、単層及び多層押出し、射出成形、ブロー成形、フィルム押出し、異形押出し、引抜成形、圧縮成形、加熱成形、加圧成形、ハイドロフォーミング、真空成形などを含む。上記の物品の製造方法の組合せが用いられてもよい。ある実施の形態において、物品は、射出成形により形成される。これらの実施の形態の一部において、射出成形は、２８５〜３３０℃、具体的には２９５〜３２５℃のバレル温度、及び、６０〜１２０℃、具体的には８０〜１１０℃の金型温度を用いる。
本明細書において開示される全ての範囲は端点を含み、端点はそれぞれ独立して組み合わせ可能である。本明細書において開示されるそれぞれの範囲は、開示された範囲内にある任意の点又はサブ範囲の開示を構成する。
本発明は、少なくとも以下の実施の形態を含む。
実施の形態１：組成物を含む物品であって、前記物品は、電子写真複写機のフューザーホルダー、ファンブレード、ハイブリッド及び電気輸送機関のバッテリー部品、自動車の運動エネルギー回生システムの部品、及び電気自動車のジャンクションボックスからなる群から選択され、前記組成物は、全ての重量％は組成物の総重量を基準として、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサングラフトコポリマー、又はそれらの組合せを含むポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンコポリマーを０．５〜８５重量％と、有機リン酸エステル、ホスファゼン、又はそれらの組合せを含む難燃剤を５〜２５重量％と、補強充填剤を１０〜３５重量％と、を含み、前記物品がフューザーホルダーである場合、前記組成物は、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーと第１のポリ（フェニレンエーテル）とを含むポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物を２〜１０重量％含み、５５〜７５重量％の第２のポリ（フェニレンエーテル）を更に含むことを特徴とする物品。
実施の形態２：前記ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンコポリマーは、前記ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーを含むことを特徴とする実施の形態１に記載の物品。
実施の形態３：前記組成物は、前記ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー及び第１のポリ（フェニレンエーテル）を含むポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物を含み、前記ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーは、下記の構造を有するフェニレンエーテル繰り返し単位を含むポリ（フェニレンエーテル）ブロックと、
Figure 2017514970
 下記の構造を有するポリシロキサンブロックと、
Figure 2017514970
 を含み、ｎは３０〜６０であることを特徴とする実施の形態２に記載の物品。
実施の形態４：前記ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーは、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンマルチブロックコポリマーを含むことを特徴とする実施の形態２に記載の物品。
実施の形態５：前記ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーは、前記ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサングラフトコポリマーを含むことを特徴とする実施の形態１に記載の物品。
実施の形態６：前記補強充填剤は、ガラス繊維、炭素繊維、珪灰石、ハロイサイト、粘土、滑石、雲母、ガラスフレーク、中実ガラスビーズ、中空ガラスビーズ、中実セラミックビーズ、中空セラミックビーズ、及びそれらの組合せからなる群から選択されることを特徴とする実施の形態１から５のいずれかに記載の物品。
実施の形態７：前記補強充填剤は、ガラス繊維を含むことを特徴とする実施の形態１から５のいずれかに記載の物品。
実施の形態８：前記難燃剤は、有機リン酸エステルを含むことを特徴とする実施の形態１から７のいずれかに記載の物品。
実施の形態９：前記有機リン酸エステルは、ビスフェノールＡビス（ジフェニルホスフェート）を含むことを特徴とする実施の形態８に記載の物品。
実施の形態１０：前記難燃剤は、ホスファゼンを含むことを特徴とする実施の形態１から９のいずれかに記載の物品。
実施の形態１１：前記難燃剤は、環状オリゴ（ビス（フェノキシ）ホスファゼン）、直鎖状オリゴ（ビス（フェノキシ）ホスファゼン）、直鎖状ポリ（ビス（フェノキシ）ホスファゼン）、架橋ポリ（ビス（フェノキシ）ホスファゼン）、又はそれらの組合せを含むことを特徴とする実施の形態１０に記載の物品。
実施の形態１２：前記組成物は、ゴム改質ポリスチレン、アルケニル芳香族モノマー及び共役ジエンの非水素化ブロックコポリマー、アルケニル芳香族モノマー及び共役ジエンの水素化ブロックコポリマー、アクリレートコアシェル型耐衝撃性改良剤、及びそれらの組合せからなる群から選択された耐衝撃性改良剤を１〜１０重量％更に含むことを特徴とする実施の形態１から１１のいずれかに記載の物品。
実施の形態１３：前記物品は、フューザーホルダーであり、前記組成物は、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーと第１のポリ（フェニレンエーテル）とを含むポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物を２〜１０重量％含み、５５〜７５重量％の第２のポリ（フェニレンエーテル）を更に含むことを特徴とする実施の形態１に記載の物品。
実施の形態１４：前記組成物は、１０〜２０重量％の補強充填剤を含み、前記補強充填剤は、ガラス繊維を含むことを特徴とする実施の形態１３に記載の物品。
実施の形態１５：前記組成物は、アルケニル芳香族化合物と共役ジエンの水素化ブロックコポリマーを１〜５重量％更に含むことを特徴とする実施の形態１３又は１４に記載の物品。
実施の形態１６：前記物品は、フューザーホルダーであり、前記組成物は、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーと第１のポリ（フェニレンエーテル）とを含むポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物を含み、前記ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーは、下記の構造を有するフェニレンエーテル繰り返し単位を含むポリ（フェニレンエーテル）ブロックと、
Figure 2017514970
 下記の構造を有するポリシロキサンブロックと、
Figure 2017514970
 を含み、ｎは、３０〜６０であり、前記第１のポリ（フェニレンエーテル）は、ポリ（２，６−ジメチル−１，４−フェニレンエーテル）を含み、前記補強充填剤は、ガラス繊維を含み、前記難燃剤は、ビスフェノールＡビス（ジフェニルホスフェート）を含み、前記組成物は、前記ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物を２〜１０重量％と、前記難燃剤を５〜１５重量％と、前記補強充填剤を１０〜２０重量％と、を含み、前記組成物は、ポリ（２，６−ジメチル−１，４−フェニレンエーテル）を含む第２のポリ（フェニレンエーテル）を５５〜７５重量％と、ポリスチレン−ポリ（エチレン−ブチレン）−ポリスチレンブロックコポリマーを１〜５重量％と、を更に含むことを特徴とする実施の形態１に記載の物品。
実施の形態１７：前記物品は、ファンブレード、ハイブリッド及び電気輸送機関のバッテリー部品、自動車の運動エネルギー回生システムの部品、及び電気自動車のジャンクションボックスからなる群から選択され、前記組成物は、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーと第１のポリ（フェニレンエーテル）とを含むポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物を５３〜６３重量％含むことを特徴とする実施の形態１に記載の物品。
実施の形態１８：前記組成物は、１５〜２５重量％の前記補強充填剤を含み、前記補強充填剤は、ガラス繊維を含むことを特徴とする実施の形態１７に記載の物品。
実施の形態１９：前記組成物は、アルケニル芳香族モノマー及び共役ジエンの水素化ブロックコポリマーを０〜４重量％更に含むことを特徴とする実施の形態１７又は１８に記載の物品。
実施の形態２０：前記組成物は、直鎖状低密度ポリエチレンを０．５〜３重量％更に含むことを特徴とする実施の形態１７から１９のいずれかに記載の物品。
実施の形態２１：前記物品は、ファンブレード、ハイブリッド及び電気輸送機関のバッテリー部品、自動車の運動エネルギー回生システムの部品、及び電気自動車のジャンクションボックスからなる群から選択され、前記組成物は、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーと第１のポリ（フェニレンエーテル）とを含むポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物を含み、前記ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーは、下記の構造を有するフェニレンエーテル繰り返し単位を含むポリ（フェニレンエーテル）ブロックと、
Figure 2017514970
 下記の構造を有するポリシロキサンブロックと、
Figure 2017514970
 を含み、ｎは、３０〜６０であり、前記補強充填剤は、ガラス繊維を含み、前記難燃剤は、ビスフェノールＡビス（ジフェニルホスフェート）を含み、前記組成物は、前記ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物を５３〜６３重量％と、前記難燃剤を１５〜２５重量％と、前記補強充填剤を１５〜２５重量％と、を含み、前記組成物は、０．５〜３重量％の直鎖状低密度ポリエチレンを更に含むことを特徴とする実施の形態１に記載の物品。
本発明は、下記の非限定的な実施例により更に説明される。
［比較実施例１〜１５］
これらの比較実施例は、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物ではなく、ポリ（フェニレンエーテル）ホモポリマーを使用する。組成物の調整に使用した成分を表１に要約する。
Figure 2017514970
Figure 2017514970
Figure 2017514970
樹脂組成物を、毎分３５０回転、スループット毎時１８キログラム（毎時４０ポンド）で、供給口からダイへ２４０℃／２６０℃／２９０℃／２９０℃／２９０℃のバレルセット温度を用いて運転したWerner＆Pfleiderer社の３０ミリメートル内径ＺＳＫ二軸押出機内でコンパウンドした。ガラス繊維は押出機の下流で追加し、他の全ての固体成分は供給口に追加し、液体の難燃剤（But-TPP又はBPADP）は供給口とガラス繊維を供給した位置との間の位置で注入した。コンパウンドした樹脂は、ストランドカットによりペレット化した。
熱変形温度及び撓み特性のＡＳＴＭ試験のための試験物品を、VanDorn社の１２０トン射出成形機を用いて、バレル温度２８８〜３１０℃（５５０〜５９０°Ｆ）、金型温度約８８℃（約１９０°Ｆ）で射出成形した。厚さ１．０又は１．５ミリメートルの燃焼試験片を、VanDorn社の８０トン射出成形機を用いて、バレル温度２９９〜３２１℃（５７０〜６１０°Ｆ）、金型温度８８〜９９℃（１９０〜２１０°Ｆ）で射出成形した。
射出成形した燃焼試験片の難燃性を、Underwriter's Laboratory社の要綱９４「プラスチック材料の燃焼試験、ＵＬ９４」の２０ｍｍ垂直燃焼性試験に準拠して測定した。試験の前に、厚さ１．０又は１．５ミリメートルの短冊状試験片を、少なくとも２４時間、２３℃、相対湿度５０％に調節した。ＵＬ９４の２０ｍｍ垂直燃焼性試験において、１０本の短冊状試験片のセットを試験した。それぞれの試験片に接炎してから離し、試験片の自己消炎のために必要な時間（第１残炎時間、ｔ１）を記録した。つづいて再び接炎してから離し、試験片の自己消炎のために必要な時間（第２残炎時間、ｔ２）と無炎燃焼持続時間（残じん時間、ｔ３）を記録した。Ｖ−０の評価を達成するためには、個々の試料のそれぞれについて残炎時間ｔ１及ｔ２が１０秒以下でなければならず、１０個の試料全ての残炎時間の合計（１０個の試料全てのｔ１＋ｔ２）が１００秒以下でなければならず、個々の試料のそれぞれについて第２残炎時間と残じん時間の和（ｔ２＋ｔ３）が３０秒以下でなければならず、どの試料も支持クランプまで燃え上がってはならず、火玉又はドロップにより脱脂綿のインジケーターが燃えてはならない。Ｖ−１の評価を達成するためには、個々の試料のそれぞれについて残炎時間ｔ１及びｔ２が３０秒以下でなければならず、１０個の試料全ての残炎時間の合計（１０個の試料全てのｔ１＋ｔ２）が５００秒以下でなければならず、個々の試料のそれぞれについて第２残炎時間と残じん時間の和（ｔ２＋ｔ３）が６０秒以下でなければならず、どの試料も支持クランプまで燃え上がってはならず、火玉又はドロップにより脱脂綿のインジケーターが燃えてはならない。Ｖ−２の評価を達成するためには、個々の試料のそれぞれについて残炎時間ｔ１及びｔ２が３０秒以下でなければならず、１０個の試料全ての残炎時間の合計（１０個の試料全てのｔ１＋ｔ２）が２５０秒以下でなければならず、個々の試料のそれぞれについて第２残炎時間と残じん時間の和（ｔ２＋ｔ３）が６０秒以下でなければならず、どの試料も支持クランプまで燃え上がってはならないが、火玉又はドロップによる脱脂綿のインジケーターの着火は許容される。Ｖ−２の評価を達成しない組成物は、失敗したとみなされる。
摂氏温度の単位で示される熱変形温度（ＨＤＴ）の値は、ＡＳＴＭ Ｄ６４８−０７に準拠して、厚さ６．４ｍｍの試験片（厚さ３．２ｍｍと明記した場合を除く）を用い、エッジワイズ試験方向、支持スパン１００ｍｍ（Ｂ法）、応力１．８２ＭＰａ、撓みが０．２５ｍｍに達した時に読み取り、加熱速度毎分２℃、組成物につき３つの試料で測定した。
それぞれＭＰａの単位で示される曲げ弾性率及び曲げ強さの値は、ＡＳＴＭ Ｄ７９０−０７ｅｌに準拠して、厚さ６．４ｍｍの試験片を用い、２３℃、支持スパン１０１．６ｍｍ、試験速度毎分２．５４ｍｍ（毎分０．１インチ；Ａ法）、組成物につき３つの試料で測定した。
組成物及び結果を表２に要約する。表２において、成分の量は、組成物の総重量を基準とした重量％で表す。
表２の結果は、厚さ１．５ｍｍの試験片におけるＶ−０評価の難燃性の達成は、非常に高い難燃剤の含有量（≧２１．００重量％）、及び、対応して低い熱変形温度（≦１１２℃）を有する比較実施例１〜３に限られることを示す。厚さ１．０ｍｍにおけるＶ−０評価の難燃性は、１０６℃の低い熱変形温度を有する比較実施例１でのみ観測された。
Figure 2017514970
Figure 2017514970
Figure 2017514970
［比較実施例１６〜２３］
これらの実施例は、熱変形温度が少なくとも１５０℃で、少なくとも１０％のガラス繊維を含む組成物の厚さ１．５ｍｍの試験片が、対応する非充填組成物（比較実施例１６及び２０）がＶ−０評価の難燃性を有するにもかかわらず、Ｖ−０評価を達成することができないことを示す。本発明の組成物による特性のバランスと比較すると、充填されない比較実施例１６及び２０は、少なくとも曲げ弾性率の点で不十分であり、充填された比較実施例１７〜１９及び２１〜２３は、少なくともＵＬ９４評価の点で不十分である。
Figure 2017514970
Figure 2017514970
［実施例１〜６、比較実施例２４及び２５］
これらの本発明の実施例及び比較実施例は、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーを水素化ブロックコポリマーSEBSと組み合わせて使用する例を示す。本発明の実施例１〜６は全て、少なくとも１５５℃の熱変形温度と、厚さ１．５ｍｍにおいてＶ−０のＵＬ９４評価と、３５００ＭＰａより大きい曲げ弾性率を有する。比較実施例２４及び２５は、充填されておらず、実質的により低い熱変形温度、曲げ弾性率、及び曲げ強さを示す。
Figure 2017514970
Figure 2017514970
［実施例７〜１５、比較実施例２６］
これらの本発明の実施例及び比較実施例は、改良されたメルトフローを達成するための方法を示す。
ｃｍ３／１０分の単位で示されるメルトボリュームフローレート（ＭＶＲ）の値は、ＡＳＴＭ Ｄ１２３８−０４に準拠して、３００℃、負荷５ｋｇ、自動時間調整（Ｂ法）、キャピラリー直径２．０９５５ｍｍ、キャピラリー長さ８．００ｍｍ、試験試料形状はペレット、試験前に７０℃で１時間試料を調節、組成物につき１つの試料で５点読み取りで測定した。
表５の結果は、高い熱変形温度と、１．５ｍｍでのＵＬ９４のＶ−０評価を維持しつつ、メルトフローが増加するように、本発明の組成物を改変することができることを示す。本発明の実施例１３は、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーの含有量を低減させても、１．５ｍｍにおいてＶ−０の結果のままとなることを示す。本発明の実施例１５は、混合された補強充填剤の使用を示す。実施例は、炭化水素樹脂の流動促進剤（実施例１０〜１５）及び／又はＡＯ６２６などの酸化防止剤の使用によっても、メルトフローの増加を達成することができることを示す。炭化水素樹脂又はホスファイトの酸化防止剤のいずれも用いない本発明の実施例７は、かなり低いメルトフローを示す。比較実施例２６は、再び、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーではなくポリ（フェニレンエーテル）ホモポリマーを含み、より高い難燃剤の含有量によっても１．５ｍｍにおいてＶ−０の燃焼性評価とならないことを示す。
Figure 2017514970
Figure 2017514970
［実施例１６〜１９］
これらの本発明の実施例は、水素化ブロックコポリマーの欠落は、より高い熱分解温度に関係があることを示す。
Figure 2017514970
［実施例２０及び２１、比較実施例２７及び２８］
これらの本発明の実施例及び比較実施例は、全て２０％のガラス繊維補強剤を含み、ポリ（フェニレンエーテル）ホモポリマーではなくポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物を使用することにより、耐熱性を犠牲にすることなく改良された難燃性を得ることができることを示す。比較実施例２８は、比較実施例２７に比べてＨＩＰＳの含有量を低減し、難燃剤及びポリ（フェニレンエーテル）ホモポリマーを増加させても、１．５ｍｍにおいてＶ−０の燃焼性能とするには不十分であることも示す。
Figure 2017514970
［実施例２２及び２３、比較実施例２９及び３０］
これらの本発明の実施例及び比較実施例は、全て３０％のガラス繊維補強剤を含み、ポリ（フェニレンエーテル）ホモポリマーではなくポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物を使用することにより、耐熱性を犠牲にすることなく改良された難燃性を得ることができることを更に示す。比較実施例３０は、比較実施例２９に比べてＨＩＰＳの含有量を低減し、難燃剤及びポリ（フェニレンエーテル）ホモポリマーを増加させても、１．５ｍｍにおいてＶ−０の燃焼性能とするには不十分であることも示す。
Figure 2017514970
［実施例２４〜２６、比較実施例３１〜３６］
これらの２０％のガラス繊維で補強されたポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーを含む組成物が、１１０℃よりも高い熱変形温度を維持しつつ、厚さ０．７５ｍｍでＵＬ９４のＶ−０評価を達成するもできることを示す。比較実施例３６は、Ｖ−０評価を達成したが、熱変形温度が不十分であった。
Figure 2017514970
Figure 2017514970
［実施例２７〜４３、比較実施例３７〜３９］
これらの実施例は、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物を０．５重量％しか含まない組成物により、厚さ１．５ｍｍでＵＬ９４のＶ−０評価を達成することを示す。これらの実施例は、第１のポリ（フェニレンエーテル）（ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物に由来）及び第２のポリ（フェニレンエーテル）（別に追加；実施例２８〜４３参照）を含む組成物を更に示す。
それぞれＪ／ｍの単位で表されるノッチ付きアイゾットの値及びノッチなしアイゾットの値は、ＡＳＴＭ Ｄ２５６−０８に準拠して、２フィートポンド（２．７１Ｊ）のハンマーエネルギーを用い、２５℃、試験片の断面寸法３．２×１２．７ｍｍで測定した。それぞれＭＰａの単位で表される曲げ弾性率、降伏曲げ応力、及び降伏破断応力の値は、ＡＳＴＭ Ｄ７９０−０７ｅｌに準拠して、厚さ６．４ｍｍの試験片を用い、支持スパン１０１．６ｍｍ、試験速度毎分２．５４ｍｍ（毎分０．１インチ；Ａ法）、組成物につき３つの試料で測定した。それぞれＭＰａの単位で表される引張モジュラス及び破断引張応力、及び％の単位で表される引張破断伸びは、ＡＳＴＭ Ｄ６３８−０８に準拠して、厚さ３．２ｍｍのタイプＩ試験片を用い、ゲージ長５０ｍｍ、試験速度毎分５ｍｍで測定した。
結果は、０．５〜４０重量％のポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物を含む組成物が、厚さ１．５ｍｍでＵＬ９４のＶ−０評価を示すことを示す。物理的特性は全ての試料について測定はしたわけではないが、得られた結果は、２〜４０重量％のポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物を含む組成物が、ＡＳＴＭ Ｄ６４８−０７に準拠して、１．８２メガパスカル（ＭＰａ）の応力、６．４ｍｍの試料厚さを用いて測定した熱変形温度が少なくとも１５０℃であり、ＡＳＴＭ Ｄ７９０−０７ｅｌに準拠して、６．４ｍｍの試料厚さを用いて測定した曲げ弾性率が少なくとも５０００ＭＰａであることを示す。ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーを含まない比較実施例３７及び３８と、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーを０．４重量％しか含まない比較実施例３９は、厚さ１．５ｍｍでＵＬ９４のＶ−０評価を達成しない。
Figure 2017514970
Figure 2017514970
Figure 2017514970
Figure 2017514970
［実施例４４］
この実施例は、高い難燃性、耐熱性、及びメルトフローを示す組成物を示す。
Figure 2017514970

Claims (20)

  1. 組成物を含む物品であって、
    前記物品は、電子写真複写機のフューザーホルダー、ファンブレード、ハイブリッド及び電気輸送機関のバッテリー部品、自動車の運動エネルギー回生システムの部品、及び電気自動車のジャンクションボックスからなる群から選択され、
    前記組成物は、全ての重量％は組成物の総重量を基準として、
    ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサングラフトコポリマー、又はそれらの組合せを含むポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンコポリマーを０．５〜８５重量％と、
    有機リン酸エステル、ホスファゼン、又はそれらの組合せを含む難燃剤を５〜２５重量％と、
    補強充填剤を１０〜３５重量％と、
    を含み、
    前記物品がフューザーホルダーである場合、前記組成物は、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーと第１のポリ（フェニレンエーテル）とを含むポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物を２〜１０重量％含み、５５〜７５重量％の第２のポリ（フェニレンエーテル）を更に含むことを特徴とする物品。
  2. 前記ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンコポリマーは、前記ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーを含むことを特徴とする請求項１に記載の物品。
  3. 前記組成物は、前記ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー及び第１のポリ（フェニレンエーテル）を含むポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物を含み、
    前記ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーは、
    下記の構造を有するフェニレンエーテル繰り返し単位を含むポリ（フェニレンエーテル）ブロックと、
    Figure 2017514970
    下記の構造を有するポリシロキサンブロックと、
    Figure 2017514970
    を含み、ｎは３０〜６０であることを特徴とする請求項２に記載の物品。
  4. 前記ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーは、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンマルチブロックコポリマーを含むことを特徴とする請求項２に記載の物品。
  5. 前記ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーは、前記ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサングラフトコポリマーを含むことを特徴とする請求項１に記載の物品。
  6. 前記補強充填剤は、ガラス繊維、炭素繊維、珪灰石、ハロイサイト、粘土、滑石、雲母、ガラスフレーク、中実ガラスビーズ、中空ガラスビーズ、中実セラミックビーズ、中空セラミックビーズ、及びそれらの組合せからなる群から選択されることを特徴とする請求項１に記載の物品。
  7. 前記補強充填剤は、ガラス繊維を含むことを特徴とする請求項１に記載の物品。
  8. 前記難燃剤は、有機リン酸エステルを含むことを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の物品。
  9. 前記有機リン酸エステルは、ビスフェノールＡビス（ジフェニルホスフェート）を含むことを特徴とする請求項８に記載の物品。
  10. 前記難燃剤は、ホスファゼンを含むことを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の物品。
  11. 前記難燃剤は、環状オリゴ（ビス（フェノキシ）ホスファゼン）、直鎖状オリゴ（ビス（フェノキシ）ホスファゼン）、直鎖状ポリ（ビス（フェノキシ）ホスファゼン）、架橋ポリ（ビス（フェノキシ）ホスファゼン）、又はそれらの組合せを含むことを特徴とする請求項１０に記載の物品。
  12. 前記組成物は、ゴム改質ポリスチレン、アルケニル芳香族モノマー及び共役ジエンの非水素化ブロックコポリマー、アルケニル芳香族モノマー及び共役ジエンの水素化ブロックコポリマー、アクリレートコアシェル型耐衝撃性改良剤、及びそれらの組合せからなる群から選択された耐衝撃性改良剤を１〜１０重量％更に含むことを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の物品。
  13. 前記物品は、フューザーホルダーであり、
    前記組成物は、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーと第１のポリ（フェニレンエーテル）とを含むポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物を２〜１０重量％含み、５５〜７５重量％の第２のポリ（フェニレンエーテル）を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の物品。
  14. 前記組成物は、１０〜２０重量％の補強充填剤を含み、前記補強充填剤は、ガラス繊維を含むことを特徴とする請求項１３に記載の物品。
  15. 前記組成物は、アルケニル芳香族化合物と共役ジエンの水素化ブロックコポリマーを１〜５重量％更に含むことを特徴とする請求項１３に記載の物品。
  16. 前記物品は、フューザーホルダーであり、
    前記組成物は、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーと第１のポリ（フェニレンエーテル）とを含むポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物を含み、
    前記ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーは、
    下記の構造を有するフェニレンエーテル繰り返し単位を含むポリ（フェニレンエーテル）ブロックと、
    Figure 2017514970
    下記の構造を有するポリシロキサンブロックと、
    Figure 2017514970
    を含み、
    ｎは、３０〜６０であり、
    前記第１のポリ（フェニレンエーテル）は、ポリ（２，６−ジメチル−１，４−フェニレンエーテル）を含み、
    前記補強充填剤は、ガラス繊維を含み、
    前記難燃剤は、ビスフェノールＡビス（ジフェニルホスフェート）を含み、
    前記組成物は、
    前記ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物を２〜１０重量％と、
    前記難燃剤を５〜１５重量％と、
    前記補強充填剤を１０〜２０重量％と、
    を含み、
    前記組成物は、
    ポリ（２，６−ジメチル−１，４−フェニレンエーテル）を含む第２のポリ（フェニレンエーテル）を５５〜７５重量％と、
    ポリスチレン−ポリ（エチレン−ブチレン）−ポリスチレンブロックコポリマーを１〜５重量％と、
    を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の物品。
  17. 前記物品は、ファンブレード、ハイブリッド及び電気輸送機関のバッテリー部品、自動車の運動エネルギー回生システムの部品、及び電気自動車のジャンクションボックスからなる群から選択され、
    前記組成物は、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーと第１のポリ（フェニレンエーテル）とを含むポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物を５３〜６３重量％含むことを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の物品。
  18. 前記組成物は、１５〜２５重量％の前記補強充填剤を含み、前記補強充填剤は、ガラス繊維を含むことを特徴とする請求項１７に記載の物品。
  19. 前記組成物は、アルケニル芳香族モノマー及び共役ジエンの水素化ブロックコポリマーを０〜４重量％更に含むことを特徴とする請求項１７に記載の物品。
  20. 前記物品は、ファンブレード、ハイブリッド及び電気輸送機関のバッテリー部品、自動車の運動エネルギー回生システムの部品、及び電気自動車のジャンクションボックスからなる群から選択され、
    前記組成物は、ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーと第１のポリ（フェニレンエーテル）とを含むポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物を含み、
    前記ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマーは、
    下記の構造を有するフェニレンエーテル繰り返し単位を含むポリ（フェニレンエーテル）ブロックと、
    Figure 2017514970
    下記の構造を有するポリシロキサンブロックと、
    Figure 2017514970
    を含み、
    ｎは、３０〜６０であり、
    前記補強充填剤は、ガラス繊維を含み、
    前記難燃剤は、ビスフェノールＡビス（ジフェニルホスフェート）を含み、
    前記組成物は、
    前記ポリ（フェニレンエーテル）−ポリシロキサンブロックコポリマー反応生成物を５３〜６３重量％と、
    前記難燃剤を１５〜２５重量％と、
    前記補強充填剤を１５〜２５重量％と、
    を含み、
    前記組成物は、０．５〜３重量％の直鎖状低密度ポリエチレンを更に含むことを特徴とする請求項１に記載の物品。
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