低电阻率的聚酰胺组合物制造技术

在此公开了具有低电阻率的聚酰胺组合物，其包含：a)至少一种聚酰胺，b)约5‑60重量％的导电碳纤维；和c)约2‑14重量％的苯乙烯嵌段共聚物和马来酸酐(MA)接枝的苯乙烯嵌段共聚物的混合物。

【技术实现步骤摘要】
低电阻率的聚酰胺组合物
本专利技术涉及低电阻率的聚酰胺组合物。
技术介绍
聚酰胺具有优异的机械性能、模压性和耐化学性，因此已经被用于汽车部件、电气/电子组件和许多其他应用中。在某些应用中，聚酰胺组合物中添加了导电填料例如炭黑、碳纤维、石墨等，以降低其表面电阻率。然而，高含量的导电填料也降低了聚酰胺的机械性能。因此，仍然需要在保持低含量的导电填料的情况下进一步提高导电率。
技术实现思路
在此提供聚酰胺组合物，其包含：a)至少一种聚酰胺，b)约5-60重量％的导电碳纤维；和c)约2-14重量％的苯乙烯嵌段共聚物和马来酸酐(MA)接枝的苯乙烯嵌段共聚物的混合物，其中所述MA接枝的苯乙烯嵌段共聚物的接枝度在约0.4-5重量％的范围内，且苯乙烯嵌段共聚物与MA接枝的苯乙烯嵌段共聚物之间的重量比在约4.5:1至约1:10的范围内。在所述聚酰胺组合物的一个实施方案中，基于所述组合物的总重量，所述至少一种聚酰胺的含量为约26-93重量％、或约36-90重量％、或约46-87重量％。在所述聚酰胺组合物的另一个实施方案中，所述MA接枝的苯乙烯嵌段共聚物的接枝度在约0.6-4重量％或约0.8-3重量％的范围内。在所述聚酰胺组合物的又一个实施方案中，所述苯乙烯嵌段共聚物与MA接枝的苯乙烯嵌段共聚物之间的重量比在约4:1-1:9或约3.5:1-1:8的范围内。在所述聚酰胺组合物的又一个实施方案中，基于所述组合物的总重量，所述苯乙烯嵌段共聚物和MA接枝的苯乙烯嵌段共聚物的混合物的含量为约3-13重量％。在所述聚酰胺组合物的又一个实施方案中，所述至少一种聚酰胺选自芳族聚酰胺，或者所述至少一种聚酰胺为聚酰胺6T/66。在所述聚酰胺组合物的又一个实施方案中，所述苯乙烯嵌段共聚物选自以下组：苯乙烯-丁二烯二元共聚物(SB)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(SBS)、苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SEBS)、苯乙烯-异戊二烯二元共聚物(SI)、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯三元共聚物(SIS)、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯三元共聚物(SEPS)、苯乙烯-丁二烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物(SBIS)及其两种或更多种的组合，或者所述苯乙烯嵌段共聚物是SEBS。在所述聚酰胺组合物的又一个实施方案中，所述MA接枝的苯乙烯嵌段共聚物选自以下组：MA-g-SB、MA-g-SBS、MA-g-SEBS、MA-g-SI、MA-g-SIS、MA-g-SEPS、MA-g-SBIS及其两种或更多种的组合，或者所述MA接枝的苯乙烯嵌段共聚物是MA-g-SEBS。在所述聚酰胺组合物的又一个实施方案中，所述碳纤维的平均长度为约0.1-20mm，平均直径为约5-25μm。在此进一步提供由上述聚酰胺组合物形成的制品。具体实施方式在此公开了具有低电阻率的聚酰胺组合物。所述聚酰胺组合物包含：a)至少一种聚酰胺，b)约5-60重量％的导电碳纤维；和c)约2-14重量％的苯乙烯嵌段共聚物和马来酸酐(MA)接枝的苯乙烯嵌段共聚物的混合物。在一个实施方案中，所述MA接枝的苯乙烯嵌段共聚物的接枝度在约0.4-5重量％的范围内。在另一个实施方案中，所述苯乙烯嵌段共聚物与MA接枝的苯乙烯嵌段共聚物之间的重量比在约4.5:1至约1:10的范围内。聚酰胺是(a)一种或多种二羧酸和一种或多种二胺的缩合产物，或(b)一种或多种氨基羧酸的缩合产物，或(c)一种或多种环内酰胺的开环聚合产物。在此使用的芳族聚酰胺可以是含有至少一种芳族单体组分的均聚物、共聚物、三元共聚物或更高级聚合物。例如，可以通过使用脂族二羧酸和芳族二胺、或芳族二羧酸和脂族二胺作为起始材料，并使它们进行缩聚来获得芳族聚酰胺。在此使用的合适的二胺可选自脂族二胺、脂环族二胺和芳族二胺。可用在此的示例性二胺包括但不限于：四亚甲基二胺、六亚甲基二胺、2-甲基五亚甲基二胺、壬二胺、十一碳二胺、十二碳二胺、2,2,4-三甲基六亚甲基二胺、2,4,4-三甲基六亚甲基二胺、5-甲基壬二胺、1,3-双(氨基甲基)环己烷、1,4-双(氨基甲基)环己烷、1-氨基-3-氨基甲基-3,5,5-三甲基环己烷、双(4-氨基环己基)甲烷、双(3-甲基-4-氨基环己基)甲烷、2,2-双(4-氨基环己基)丙烷、双(氨基丙基)哌嗪、氨基乙基哌嗪、双(对氨基环己基)甲烷、2-甲基八亚甲基二胺、三甲基六亚甲基二胺、1,8-二氨基辛烷、1,9-二氨基壬烷、1,10-二氨基癸烷、1,12-二氨基十二烷、间苯二甲胺、对苯二甲胺等，及其衍生物。在此使用的合适的二羧酸可选自脂族二羧酸、脂环族二羧酸和芳族二羧酸。可用在此的示例性二羧酸包括但不限于：己二酸、癸二酸、壬二酸、十二烷二酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、戊二酸、庚二酸、辛二酸、1,4-环己烷二甲酸、萘二甲酸等，及其衍生物。在此使用的示例性脂族聚酰胺包括但不限于：聚酰胺6、聚酰胺6,6、聚酰胺4,6、聚酰胺6,10、聚酰胺6,12、聚酰胺11、聚酰胺12、聚酰胺9,10、聚酰胺9,12、聚酰胺9,13、聚酰胺9,14、聚酰胺9,15、聚酰胺6,16、聚酰胺9,36、聚酰胺10,10、聚酰胺10,12、聚酰胺10,13、聚酰胺10,14、聚酰胺12,10、聚酰胺12,12、聚酰胺12,13、聚酰胺12,14、聚酰胺6,14、聚酰胺6,13、聚酰胺6,15、聚酰胺6,16等。在此使用的示例性芳族聚酰胺包括但不限于聚(间苯二甲基己二酰胺)(聚酰胺MXD,6)、聚(十二亚甲基对苯二甲酰胺)(聚酰胺12,T)、聚(十一亚甲基对苯二甲酰胺)(聚酰胺11,T)、聚(十亚甲基对苯二甲酰胺)(聚酰胺10,T)、聚(九亚甲基对苯二甲酰胺)(聚酰胺9,T)、聚(八亚甲基对苯二甲酰胺)(聚酰胺8,T)、聚(六亚甲基对苯二甲酰胺)(聚酰胺6,T)、六亚甲基对苯二甲酰胺/六亚甲基己二酰胺共聚酰胺(聚酰胺6,T/6,6，即，其重复单元的至少约50摩尔％来自6,T的聚酰胺6,T/6,6)、六亚甲基己二酰胺/六亚甲基对苯二甲酰胺共聚酰胺(聚酰胺6,6/6,T，即，其重复单元的至少约50摩尔％来自6,6的聚酰胺6,6/6,T)、聚(六亚甲基对苯二甲酰胺/六亚甲基间苯二甲胺)(聚酰胺6,T/6,I，即，其重复单元的至少约50摩尔％来自6,T的聚酰胺6,T/6,I)、六亚甲基对苯二甲酰胺/2-甲基五亚甲基对苯二甲酰胺共聚酰胺(聚酰胺6,T/D,T)、六亚甲基己二酰胺/六亚甲基对苯二甲酰胺/六亚甲基间苯二甲酰胺共聚酰胺(聚酰胺6,6/6,T/6,I)、聚(己内酰胺-六亚甲基对苯二甲酰胺)(聚酰胺6/6,T)、聚(六亚甲基间苯二甲酰胺/六亚甲基对苯二甲酰胺)(聚酰胺6,I/6,T，即其重复单元的至少约50摩尔％来自6,I的聚酰胺6,I/6,T)、聚(六亚甲基间苯二甲酰胺)(聚酰胺6,I)、聚(间苯二甲基间苯二甲酰胺/六亚甲基间苯二甲酰胺)(聚酰胺MXD,I/6,I)、聚(间苯二甲基间苯二甲酰胺/间苯二甲基对苯二甲酰胺/六亚甲基间苯二甲酰胺)(聚酰胺MXD,I/MXD,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.聚酰胺组合物，其包含：a)至少一种聚酰胺，b)5-60重量％的导电碳纤维；和c)2-14重量％的苯乙烯嵌段共聚物和马来酸酐(MA)接枝的苯乙烯嵌段共聚物的混合物，其中所述MA接枝的苯乙烯嵌段共聚物的接枝度在0.4-5重量％的范围内，以及所述苯乙烯嵌段共聚物与MA接枝的苯乙烯嵌段共聚物之间的重量比在4.5:1至1:10的范围内。/n

【技术特征摘要】
1.聚酰胺组合物，其包含：a)至少一种聚酰胺，b)5-60重量％的导电碳纤维；和c)2-14重量％的苯乙烯嵌段共聚物和马来酸酐(MA)接枝的苯乙烯嵌段共聚物的混合物，其中所述MA接枝的苯乙烯嵌段共聚物的接枝度在0.4-5重量％的范围内，以及所述苯乙烯嵌段共聚物与MA接枝的苯乙烯嵌段共聚物之间的重量比在4.5:1至1:10的范围内。


2.根据权利要求1所述的聚酰胺组合物，其中，基于所述组合物的总重量，所述至少一种聚酰胺的含量为26-93重量％，或36-90重量％，或46-87重量％。


3.根据权利要求1或2所述的聚酰胺组合物，其中，所述MA接枝的苯乙烯嵌段共聚物的接枝度在0.6-4重量％或0.8-3重量％的范围内。


4.根据权利要求1-3中任一项所述的聚酰胺组合物，其中，所述苯乙烯嵌段共聚物与MA接枝的苯乙烯嵌段共聚物之间的重量比在4:1-1:9或3.5:1-1:8的范围内。


5.根据权利要求1-4中任一项所述的聚酰胺组合物，其中，基于所述组合物的总重量，所述苯乙烯嵌段共聚物和MA接枝的苯乙烯嵌段共聚物的混合物的含量为3-13重量％。


6.根据权利要求1-5中任一项所述的聚酰胺组合物，其中，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏润，
申请(专利权)人：杜邦公司，
类型：发明
国别省市：美国;US