[發明專利]具有阻燃特性和非常良好的耐長期熱老化性的聚酰胺模塑材料

在審

• 申請號: 201510051198.0
• 申請日: 2015-01-30
• 公開（公告）號: CN105017766A
• 公開（公告）日: 2015-11-04
• 發明（設計）人: 奧利弗·托馬斯;尼古拉·蘭貝茨;博托·霍夫曼;耶奧伊·貝斯奇亞施維利
• 申請（專利權）人: EMS專利股份公司
• 主分類號: C08L77/06
• 分類號: C08L77/06;C08L77/02;C08K13/04;C08K7/14;C08K7/06;C08K5/5313;C08K5/098
• 代理公司: 北京柏杉松知識產權代理事務所(普通合伙) 11413
• 代理人: 全萬志;劉繼富

本發明涉及聚酰胺模塑材料，其特征在于優良的阻燃特性和非常良好的耐長期熱老化性。根據本發明的模塑材料包含部分芳香族聚酰胺、己內酰胺、熱穩定劑、可能的阻燃劑和任選的其他添加劑和摻和劑。由此，該聚酰胺模塑材料不含周期表中VB、VIB、VIIB或VIIIB族過渡金屬的金屬鹽和/或金屬氧化物。

熱塑性聚酰胺可以用作在其使用期限期間經受增加的溫度的組件的構造材料。因為由此帶來的結果是熱氧化損壞，所以使用延遲熱氧化損壞出現的熱穩定劑。

從EP?2535365A1已知長期熱穩定的聚酰胺模塑材料，其中加工了基于部分芳香族聚酰胺和己內酰胺的模塑材料，該模塑材料具有銅穩定劑或具有銅穩定劑和/或有機穩定劑的混合物。然而，這些模塑材料不具有任何阻燃效果。

WO2006/074934A1也涉及長期熱穩定的模塑材料。在此，該長期熱穩定是通過使用至少兩種專門的穩定劑(例如，碘化銅和氧化鐵)和通過使用熔點差別至少20℃的兩種聚酰胺來實現的。

WO2012/168442A1描述了長期熱穩定的模塑材料，其除了部分芳香族聚酰胺外，還包含PA?6或PA?66、銅穩定劑與用作熱穩定劑的元素鐵的混合物。

基本上，存在對不含無機(包含鹵化物的)鹽的聚酰胺的市場需求，因此，該聚酰胺可以用于與有腐蝕風險的導電部件或金屬部件接觸，而不引起接觸腐蝕。聚酰胺中的鹽會被水或其他極性介質從聚酰胺中洗出。通過在表面上的富集，由此會形成不期望的導電路徑，這還會導致電短路。

同時，還有對高度熱穩定(＞220℃)的聚酰胺的需求。

目前，尤其是通過用碘化銅/碘化鉀的穩定、一般使用相對于聚合物基體的約0.5重量％，聚酰胺的熱穩定已經達到高溫(＞160℃)。為了高達約160℃的較低溫度，尤其地使用了有機穩定劑。例如，酚醛穩定劑的通常含量為相對于聚合物基體的約0.1重量％至0.5重量％。為了更高的溫度，根據現有技術的這種穩定是不夠有效的。

從之前的現有技術出發，因此，本發明的目的是提供具有非常良好的耐長期熱老化性而不引起接觸腐蝕或導電橋的聚酰胺模塑材料。

該目的是通過根據本專利權利要求1的聚酰胺模塑材料和根據權利要求16的經模塑物品實現的。由此，從屬權利要求代表有利的實施方案。

因此，根據本發明，提供了一種聚酰胺模塑材料，其由以下組成：

a)22重量％至99.99重量％的聚酰胺混合物，其由以下組成：

(A1)具有255℃至330℃的熔點的至少一個部分芳香族的、部分結晶的聚酰胺，

(A2)與至少一種部分芳香族的、部分結晶的聚酰胺(A1)不同且具有至少50重量％的己內酰胺含量的至少一種包含己內酰胺的聚酰胺，

在聚酰胺(A1)和聚酰胺(A2)中所包含的己內酰胺的總己內酰胺含量，相對于聚酰胺混合物，為3重量％至35重量％，

b)0重量％至25重量％的至少一種阻燃劑，

c)0.01重量至3.0重量％的基于空間位阻酚的至少一種熱穩定劑和

d)0重量％至50重量％的至少一種添加劑，

組分a)至d)總計100重量％。因此，該聚酰胺模塑材料不含周期表中VB、VIB、VIIB或VIIIB族過渡金屬的金屬鹽和/或金屬氧化物。

根據本發明的聚酰胺模塑材料的特征在于具有非常良好的耐長期熱老化性。由此可以完全省去周期表中VB、VIB、VIIB或VIIIB族過渡金屬的金屬鹽和/或金屬氧化物的使用。任選地，可以將不含鹵化物的阻燃劑添加至聚酰胺模塑材料，因此，同時實現了優良的阻燃特性。

出人意料地，已經確認，通過與包含己內酰胺的組分結合的高含量有機穩定劑，可以實現高的熱穩定，從而能夠完全地省去鹵化物鹽。同樣地，根據本發明的聚酰胺模塑材料實現了更寬溫度范圍的有機熱穩定。

根據本發明，具有255℃至330℃的熔點的部分芳香族的且同時部分結晶的聚酰胺被用作聚酰胺混合物的組分(A1)或聚酰胺基體A。因此，聚酰胺的熔點基本上僅在一定程度上取決于聚酰胺的分子量或固有黏度，然而更確切地說是因由于相應單體的選擇的化學組成而引起的。因此，本發明可使用的聚酰胺可以在寬的范圍內變化，前提是其熔點在之前提及的范圍內。相應的部分芳香族的且部分結晶的聚酰胺的熔點是相應聚酰胺的表格化標準參數，但是也能夠用簡單的測試來理解。

根據本發明的包含己內酰胺的聚酰胺應理解為可通過己內酰胺的聚合或己內酰胺與其他單體的共聚合/縮聚制造的聚酰胺。包含己內酰胺的聚合物因此包含至少50重量％的由己內酰胺衍生的重復單元。