半晶态聚合物组合物及其制品制造技术

一种聚合物组合物包含（ｉ）至少一种半晶态聚合物（ＳＣＰ），该半晶态聚合物（ＳＣＰ）选自聚酰胺，聚芳醚酮，液晶聚合物，聚亚烷基邻苯二甲酸酯，聚碳酸酯，聚亚芳基硫醚和聚亚芳基氧化物，和（ｉｉ）至少一种氧化物（ＯＸ），该氧化物（ＯＸ）选自一种电负性至多为２．２的元素的酸性氧化物和两性氧化物，和（ｉｉｉ）至少一种电负性为１．３－２．５的元素的氮化物（ＮＩ）。一种包含至少一种部件的制品，该部件包含如上描述的聚合物组合物。一种包含如上描述的聚合物组合物制品的部件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本申请要求2004年12月17日提交的美国临时申请60/636531和2005年8月23日提交的美国临时申请60/710161的优先权，它们公开的内容在这里被引用作为参考。本专利技术涉及一种半晶态聚合物组合物，特别是一种聚苯二甲酰胺组合物，以及其制品。现有技术中大多数的半晶态聚合物组合物以及制品都不能满足为生产适合于某些终端用途所需的那些要求。特别是它们通常具有太低的导热性。对于这个问题，已经提出了向半晶态聚合物中加入各种无机填料的方法。例如US6,600,633描述了一种用于磁盘驱动器组件的包覆来包封和支撑一个驱动器卷材，该卷材包含(i)一种基体树脂，例如液晶聚合物、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚酰胺、聚苯二甲酰胺，聚亚苯基硫醚、聚碳酸酯、聚醚醚酮或者聚苯醚，和(ii)一种与上述树脂混合的陶瓷填料，例如氮化硼、氧化铝、氮化铝、氧化镁、氧化锌、碳化硅、氧化铍和氧化铬(参见第4栏第10-25行)。虽然US6,600,633更进一步明确了所述的陶质填料特别是可以是上述列举的填料的中性(indifferent)混合物(参见第4栏第25-27行)，但是没有公开以上列举的填料的任何具体组合，也没有暗示这种具体的配比将产生有任何好处；相反地，US6,600,633明确优选使用氮化硼或者矾土(即氧化铝)单独作为陶质填料(参见第4栏第20-22行)。另一个具体的例子是指聚苯二甲酰胺组合物申请人为Kuraray的JP2004/059,638教导了一种具有优良的热传导率、耐热性、低吸水率和模压性能的聚苯二甲酰胺组合物，其可通过混和一种包含60-100摩尔％对苯二甲酸单体和60-100摩尔％1，9-壬二胺单体和/或2-甲基-1，8-辛二胺单体的聚苯二甲酰胺和一种热传导的填料，和任选的一种增塑剂而得到。适合的热传导性填料的例子列举在部分；在这些填料中，特别是硅酸钙晶须、碳纤维、金属氧化物、金属粉末、矾土、氧化物例如金，银，铜，铁，铝，镁，铍和钛的氧化物、氮化硼和氮化铝。虽然JP2004/059,638记载了，热传导性填料一般来说能够由一种、两种或者更多种上述列举的填料组成，其中的6个例举的组成中都单独包含一种陶质填料(见表1)；更进一步地说，如US6,600,633一样，JP2004/059,638没有描述上述列举的填料的任何具体配比，也没有暗示这种无机填料的具体配比能够产生任何好处。US 6,600,633和JP 2004/059,638公开的组合物和/或制品还存在一些缺点。上述详述的组合物和/或制品在导热性能的改善上通常不足，或者需要大量昂贵的无机填料，例如氮化硼；此外，使用极大量的一些比较便宜的无机填料，如氧化铝，将损害半晶态聚合物组合物的其它的一些重要的性能，如电气绝缘性能。因此，仍然非常强烈地需要改善的组合物和/或制品。本专利技术的第一个目的在于提供一种半晶态聚合物组合物，特别是一种聚苯二甲酰胺组合物，与现有技术的半晶态聚合物组合物相比具有许多优点，特别是改善了导热性能，而没有继承它们的缺点，特别是不良的绝缘性能。因此，本专利技术涉及一种聚合物组合物，其包含●至少一种半晶态聚合物(SCP)，该半晶态聚合物(SCP)选自聚酰胺，聚醚酮，液晶聚合物，聚亚烷基邻苯二甲酸酯，聚碳酸酯，聚亚芳基硫醚和聚芳基氧化物，和●至少一种氧化物(OX)，该氧化物(OX)选自一种至多带有2.2电负性的元素的酸性氧化物和两性氧化物，和●至少一种带有1.3～2.5电负性的元素的氮化物(NI)。为本专利技术目的，“元素”是指元素周期表中的一种元素。为本专利技术的目的，需要考虑的元素的电负性值，以及在特定氧化阶段衍生自该元素的氧化物的酸性，两性或者碱性是在1987年2月在比利时出版的″Produits，apparεillagε εt fourniturεs pour lε laboratoirε″，由J.Brεysεm，c/o VEL s.a.所编辑的元素周期表里记载的那些。为了本专利技术目的，″两性氧化物″是指或者一种酸性占优势的两性氧化物或者一种术语严格意义上的两性氧化物(即没有酸性或者碱性占优势)。一种碱性占优势的两性氧化物不是用于本专利技术目的的两性氧化物。适于本专利技术的目的的聚醚酮的非限定性例子是聚醚醚酮酮(PEEKK)、聚醚酮酮(PEKK)、聚醚酮醚酮(PEKEK)和聚醚醚酮(PEEK)。在聚醚酮中，优选PEEK聚合物。适于本专利技术的目的的液晶聚合物的非限定性例子是液晶聚酯，特别是SOLVAY ADVANCED POLYMERS，L.L.C出售的液晶聚酯，如XYDAR液晶聚酯。适于本专利技术的目的的聚亚烷基邻苯二甲酸酯的非限定性例子是聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚对苯二甲酸丁二醇酯。适于本专利技术的目的的聚亚芳基硫醚的非限定性例子是聚亚苯基硫醚，特别是SOLVAY ADVANCED POLYMERS，L.L.C出售的聚亚苯基硫醚，如PRIMEF聚亚苯基硫醚。按照ASTM D648测量时，该半晶态聚合物(SCP)在1.82MPa的负荷下有利地具有超过80℃的热变形温度。该半晶态聚合物(SCP)有利地是一种缩聚物。另外，该半晶态聚合物(SCP)有利地包括含至少一种亚芳基的重复单元。该半晶态聚合物(SCP)优选是包括含至少一种亚芳基的重复单元的缩聚物。该半晶态聚合物(SCP)优选是一种聚酰胺。该聚酰胺特别可以是一种脂肪族聚酰胺例如尼龙6、尼龙66或者尼龙12，一种其小于或等于50摩尔％的重复单元包含至少一种芳基的聚酰胺，或者一种如下文定义的芳香族聚酰胺。为了本专利技术目的，″芳香族聚酰胺″是指任何其重复单元包含超过50摩尔％的至少一种芳香基的聚合物。特别是通过至少一种二元酸和一种二元胺的缩聚反应形成的芳香族聚酰胺，和/或通过至少一种氨基酸的自-缩聚反应形成的芳香族聚酰胺。所述芳香族聚酰胺的芳香重复单元的芳香性可以来自于二元酸和/或二元胺和/或氨基酸。芳香族二元酸的非限定性例子是邻苯二甲酸和萘二羧酸。芳香二元胺的例子是间苯二甲胺。第一组优选的芳香族聚酰胺由PMXDAs组成，即所述芳香族聚酰胺超过50摩尔％的重复单元是由至少一种脂肪族二元酸和间苯二甲胺形成的。特别是所述脂肪族二元酸是己二酸。适合的PMXDAs特别是可得自Solvay Advancεd Polymεrs，L.L.C的IXEFPMXDAs。第二组优选的芳香族聚酰胺由聚苯二甲酰胺组成，即所述芳香族聚酰胺的超过50摩尔％的重复单元是由至少一种邻苯二甲酸和至少一种脂肪族二元胺形成的。特别是该脂肪族二胺可以是己二胺、壬二胺、2-甲基-1，5-戊二胺、和1，4-丁二胺。特别适合的聚苯二甲酰胺是可得自Solvay Advancεd Polymεrs，L.L.C的AMODEL聚苯二甲酰胺。在聚苯二甲酰胺中，通常优选聚对苯二甲酰胺。但是，在本专利技术的某些特殊的实施例中优选聚(对/间)苯二甲酰胺。为了本专利技术目的，聚(对/间)苯二甲酰胺被称为芳香族聚酰胺，其中(i)超过50摩尔％的重复单元是由对苯二甲酸、间苯二甲酸和至少一种二元胺的缩聚反应形成，(ii)超过25并且高达50摩尔％的重复单元是由对苯二甲酸和至少一种二元胺的缩聚反应形成，(iii)1-25摩尔％的重复单元是由对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚合物组合物，其：　　　　至少一种半晶态聚合物（ＳＣＰ），所述半晶态聚合物（ＳＣＰ）选自聚酰胺，聚芳醚酮，液晶聚合物，聚亚烷基邻苯二甲酸酯，聚碳酸酯，聚亚芳基硫醚和聚亚芳基氧化物，和　　　　至少一种氧化物（ＯＸ），所述氧化物（ＯＸ）选自一种电负性至多为２．２的元素的酸性氧化物和两性氧化物，和　　　　至少一种电负性为１．３－２．５的元素的氮化物（ＮＩ）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯蒂W克罗，格伦W库普塔，
申请(专利权)人：索维高级聚合物股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]