一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

具有高模量和低介电常数的聚酰胺组合物及其用途的制作方法

2023-02-16 13:14:39 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及实心和空心玻璃增强剂的混合物与由至少一种聚酰胺和至少一种聚烯烃组成的合金用于制造具有高模量和低介电常数的组合物的用途,其制备方法和所述组合物。
现有技术
2.原始设备制造商(oem),特别是电子、电信或数据交换应用的原始设备制造商,诸如自主车辆或互连应用的原始设备制造商(oem),对于用于此类设备的保护或包覆的材料越来越感兴趣。
3.实际上,例如,集成到移动电话外壳中的此类材料的优点是保证天线应用中信号的完整性以确保完整的高速信号传输。
4.此外,在数据交换的情况下,介电常数必须尽可能低以确保尽可能快的数据交换。
5.因此,此类应用的主要挑战是在保持非常刚性的保护或包覆材料的同时具有最低的介电性能。然而,为了获得刚性保护或包覆材料,通常需要使用将赋予材料更高的模量并因此赋予更高的刚性的玻璃纤维。
6.然而,已知例如,在电话外壳中存在标准玻璃纤维确保了所述外壳的良好刚性,也急剧增加了介电常数,并因此将干扰信号传输。
7.因此,需要具有表现出刚性和因此高模量性质两者、而同时保持低介电常数的材料,以确保完全和高速的信号传输或尽可能快的数据交换。
8.因此,已经通过本发明解决了上述问题,本发明涉及实心和空心玻璃增强剂的混合物与由至少一种聚酰胺和至少一种聚烯烃组成的合金用于制备组合物的用途,所述实心和空心玻璃增强剂的混合物包括相对于实心和空心玻璃增强剂的总量计5至60重量%的空心玻璃珠,更特别是相对于实心和空心玻璃增强剂的总量计5至55重量%的空心玻璃珠,更特别是相对于实心和空心玻璃增强剂的总量计5至45重量%的空心玻璃珠;
9.所述合金混合物的比例为大于50重量%至75重量%,特别是55至70重量%,尤其是55至65重量%的所述合金,和25至小于50重量%,特别是30至45重量%,尤其是35至45重量%的所述实心和空心玻璃增强剂混合物;
10.所述组合物在20℃下、干燥时模量为5gpa至小于8gpa,特别是6gpa至小于8gpa,介电常数dk小于或等于3.1,尤其是小于或等于3.0,特别是小于或等于2.9,介电常数根据astm d-2520-13在至少1ghz的频率下,尤其是在至少2ghz的频率下,特别是在至少3ghz的频率下,在23℃、50% rh下测量。
11.换言之,本发明涉及实心和空心玻璃增强剂的混合物与由至少一种聚酰胺和至少一种聚烯烃组成的合金的用途,所述实心和空心玻璃增强剂的混合物包括相对于实心和空心玻璃增强剂的总量计5至60重量%的空心玻璃珠,特别是相对于实心和空心玻璃增强剂的总量计5至55重量%的空心玻璃珠,尤其是相对于实心和空心玻璃增强剂的总量计5至45重量%的空心玻璃珠;
12.所述合金混合物的比例为大于50重量%至75重量%,特别是55至70重量%,尤其是55至65重量%的所述合金和25重量%至小于50重量%,特别是30至45重量%,尤其是35至45重量%的所述实心和空心玻璃增强剂混合物;
13.所述用途用于:相对于包括所述合金与和玻璃增强剂但是合金/增强剂混合物的重量比为超过50重量%的混合物和小于50重量%的合金而言,降低包括所述混合物与所述合金的组合物的模量和至少保持其介电常数,在干燥状态下,在20℃下,所述组合物的所述模量为5gpa至小于8gpa,特别是6gpa至小于8gpa,并且介电常数dk小于或等于3.1,尤其是小于或等于3.0,特别是小于或等于2.9,介电常数根据astm d-2520-13,在至少1ghz的频率下,尤其是在至少2ghz的频率下,特别是在至少3ghz的频率下,在23℃下,在50% rh下测量。
14.在一个实施方式中,本发明的组合物不含聚酰胺6和66。
15.因此,本发明人预料之外地发现,将实心和空心玻璃增强剂与由至少一种聚酰胺和至少一种聚烯烃的合金以如上文所定义的特定比例组合(其此外具有相对于实心和空心玻璃增强剂的总和计的特定比例的空心玻璃珠),使得可制备还具有5gpa至小于8gpa,特别是6gpa至小于8gpa的高模量和小于或等于3.1,尤其是小于或等于3.0,特别是小于或等于2.9的低介电常数dk的组合物,从而使得可得到能够确保完全、高速的信号传输或能够具有尽可能快的数据交换的刚性材料。
16.在不同模量(例如,拉伸模量、挠曲模量等)之间进行区分。如果我们考虑弯曲模量,则它总是低于拉伸模量。
17.这些模量可受温度和样品中水分含量的影响。
18.在一个实施方式中,上述定义的模量对应于挠曲模量和拉伸模量两者,挠曲模量是根据标准iso 178:2010测量的,并且拉伸模量(或弹性模量e)是根据标准iso 527-1和2:2012测量的。
19.在另一个实施方式中,上述定义的模量对应于挠曲模量并如上测量。
20.在另一个实施方式中,上述定义的模量对应于拉伸模量并如上测量。
21.介电常数被定义为所考虑的材料的介电常数ε对真空的介电常数的比率。记为k或dk,并且是根据astmd-2520-13测量的。这是相对介电常数。
22.其在23℃下在50%相对湿度(rh)下对已经预先干燥,尤其是在80℃下干燥5天的样品测量。
23.1ghz的频率对应于科学记法中的109hz。
24.在一个实施方式中,在50%相对湿度下的测量频率为109hz至10
15
hz。
25.在另一个实施方式中,所述频率包括1至10ghz,特别是1至5ghz。
26.在又一个实施方式中,所述频率包括2至10ghz,特别是2至5ghz。
27.在另一个实施方式中,所述频率包括3至10ghz,特别是3至5ghz。
28.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有5gpa至小于8gpa的模量,和在至少1ghz的频率下在50% rh下小于或等于3.1的介电常数dk,所述模量对应于拉伸模量和弯曲模量。
29.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有6gpa至小于8gpa的模量,和在至少1ghz的频率下在50% rh下小于或等于3.1的介电常数dk,所述模量对应于拉伸模量
和弯曲模量。
30.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有5gpa至小于8gpa的模量,和在至少1ghz的频率下在50% rh下小于或等于3.0的介电常数dk,所述模量对应于拉伸模量和弯曲模量。
31.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有6gpa至小于8gpa的模量,和在至少1ghz的频率下在50% rh下小于或等于3.0的介电常数dk,所述模量对应于拉伸模量和弯曲模量。
32.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有5gpa至小于8gpa的模量,和在至少1ghz的频率下在50% rh下小于或等于2.9的介电常数dk,所述模量对应于拉伸模量和弯曲模量。
33.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有6gpa至小于8gpa的模量,和在至少1ghz的频率下在50% rh下小于或等于2.9的介电常数dk,所述模量对应于拉伸模量和弯曲模量。
34.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有5gpa至小于8gpa的模量,和在至少2ghz的频率下在50% rh下小于或等于3.1的介电常数dk,所述模量对应于拉伸模量和弯曲模量。
35.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有6gpa至小于8gpa的模量,和在至少2ghz的频率下在50% rh下小于或等于3.1的介电常数dk,所述模量对应于拉伸模量和弯曲模量。
36.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有5gpa至小于8gpa的模量,和在至少2ghz的频率下在50% rh下小于或等于3.0的介电常数dk,所述模量对应于拉伸模量和弯曲模量。
37.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有6gpa至小于8gpa的模量,和在至少2ghz的频率下在50% rh下小于或等于3.0的介电常数dk,所述模量对应于拉伸模量和弯曲模量。
38.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有5gpa至小于8gpa的模量,和在至少2ghz的频率下在50% rh下小于或等于2.9的介电常数dk,所述模量对应于拉伸模量和弯曲模量。
39.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有6gpa至小于8gpa的模量,和在至少2ghz的频率下在50% rh下小于或等于2.9的介电常数dk,所述模量对应于拉伸模量和弯曲模量。
40.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有5gpa至小于8gpa的模量,和在至少3ghz的频率下在50% rh下小于或等于3.1的介电常数dk,所述模量对应于拉伸模量和弯曲模量。
41.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有6gpa至小于8gpa的模量,和在至少3ghz的频率下在50% rh下小于或等于3.1的介电常数dk,所述模量对应于拉伸模量和弯曲模量。
42.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有5gpa至小于8gpa的模量,和在至少3ghz的频率下在50% rh下小于或等于3.0的介电常数dk,所述模量对应于拉伸模量
和弯曲模量。
43.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有6gpa至小于8gpa的模量,和在至少3ghz的频率下在50% rh下小于或等于3.0的介电常数dk,所述模量对应于拉伸模量和弯曲模量。
44.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有5gpa至小于8gpa的模量,和在至少3ghz的频率下在50% rh下小于或等于2.9的介电常数dk,所述模量对应于拉伸模量和弯曲模量。
45.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有6gpa至小于8gpa的模量,和在至少3ghz的频率下在50% rh下小于或等于2.9的介电常数dk,所述模量对应于拉伸模量和弯曲模量。
46.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有5gpa至小于8gpa的模量,和在至少1ghz的频率下在50% rh下小于或等于3.1的介电常数dk,所述模量对应于挠曲模量。
47.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有6gpa至小于8gpa的模量,和在至少1ghz的频率下在50% rh下小于或等于3.1的介电常数dk,所述模量对应于挠曲模量。
48.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有5gpa至小于8gpa的模量,和在至少1ghz的频率下在50% rh下小于或等于3.0的介电常数dk,所述模量对应于挠曲模量。
49.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有6gpa至小于8gpa的模量,和在至少1ghz的频率下在50% rh下小于或等于3.0的介电常数dk,所述模量对应于挠曲模量。
50.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有5gpa至小于8gpa的模量,和在至少1ghz的频率下在50% rh下小于或等于2.9的介电常数dk,所述模量对应于挠曲模量。
51.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有6gpa至小于8gpa的模量,和在至少1ghz的频率下在50% rh下小于或等于2.9的介电常数dk,所述模量对应于挠曲模量。
52.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有5gpa至小于8gpa的模量,和在至少2ghz的频率下在50% rh下小于或等于3.1的介电常数dk,所述模量对应于挠曲模量。
53.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有6gpa至小于8gpa的模量,和在至少2ghz的频率下在50% rh下小于或等于3.1的介电常数dk,所述模量对应于挠曲模量。
54.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有5gpa至小于8gpa的模量,和在至少2ghz的频率下在50% rh下小于或等于3.0的介电常数dk,所述模量对应于挠曲模量。
55.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有6gpa至小于8gpa的模量,和在至少2ghz的频率下在50% rh下小于或等于3.0的介电常数dk,所述模量对应于挠曲模
量。
56.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有5gpa至小于8gpa的模量,和在至少2ghz的频率下在50% rh下小于或等于2.9的介电常数dk,所述模量对应于挠曲模量。
57.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有6gpa至小于8gpa的模量,和在至少2ghz的频率下在50% rh下小于或等于2.9的介电常数dk,所述模量对应于挠曲模量。
58.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有5gpa至小于8gpa的模量,和在至少3ghz的频率下在50% rh下小于或等于3.1的介电常数dk,所述模量对应于挠曲模量。
59.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有6gpa至小于8gpa的模量,和在至少3ghz的频率下在50% rh下小于或等于3.1的介电常数dk,所述模量对应于挠曲模量。
60.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有5gpa至小于8gpa的模量,和在至少3ghz的频率下在50% rh下小于或等于3.0的介电常数dk,所述模量对应于挠曲模量。
61.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有6gpa至小于8gpa的模量,和在至少3ghz的频率下在50% rh下小于或等于3.0的介电常数dk,所述模量对应于挠曲模量。
62.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有5gpa至小于8gpa的模量,和在至少3ghz的频率下在50% rh下小于或等于2.9的介电常数dk,所述模量对应于挠曲模量。
63.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有6gpa至小于8gpa的模量,和在至少3ghz的频率下在50% rh下小于或等于2.9的介电常数dk,所述模量对应于挠曲模量。
64.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有5gpa至小于8gpa的模量,和在至少1ghz的频率下在50% rh下小于或等于3.1的介电常数dk,所述模量对应于拉伸模量。
65.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有6gpa至小于8gpa的模量,和在至少1ghz的频率下在50% rh下小于或等于3.1的介电常数dk,所述模量对应于拉伸模量。
66.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有5gpa至小于8gpa的模量,和在至少1ghz的频率下在50% rh下小于或等于3.0的介电常数dk,所述模量对应于拉伸模量。
67.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有6gpa至小于8gpa的模量,和在至少1ghz的频率下在50% rh下小于或等于3.0的介电常数dk,所述模量对应于拉伸模量。
68.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有5gpa至小于8gpa的模量,和在至少1ghz的频率下在50% rh下小于或等于2.9的介电常数dk,所述模量对应于拉伸模
量。
69.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有6gpa至小于8gpa的模量,和在至少1ghz的频率下在50% rh下小于或等于2.9的介电常数dk,所述模量对应于拉伸模量。
70.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有5gpa至小于8gpa的模量,和在至少2ghz的频率下在50% rh下小于或等于3.1的介电常数dk,所述模量对应于拉伸模量。
71.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有6gpa至小于8gpa的模量,和在至少2ghz的频率下在50% rh下小于或等于3.1的介电常数dk,所述模量对应于拉伸模量。
72.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有5gpa至小于8gpa的模量,和在至少2ghz的频率下在50% rh下小于或等于3.0的介电常数dk,所述模量对应于拉伸模量。
73.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有6gpa至小于8gpa的模量,和在至少2ghz的频率下在50% rh下小于或等于3.0的介电常数dk,所述模量对应于拉伸模量。
74.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有5gpa至小于8gpa的模量,和在至少2ghz的频率下在50% rh下小于或等于2.9的介电常数dk,所述模量对应于拉伸模量。
75.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有6gpa至小于8gpa的模量,和在至少2ghz的频率下在50% rh下小于或等于2.9的介电常数dk,所述模量对应于拉伸模量。
76.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有5gpa至小于8gpa的模量,和在至少3ghz的频率下在50% rh下小于或等于3.1的介电常数dk,所述模量对应于拉伸模量。
77.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有6gpa至小于8gpa的模量,和在至少3ghz的频率下在50% rh下小于或等于3.1的介电常数dk,所述模量对应于拉伸模量。
78.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有5gpa至小于8gpa的模量,和在至少3ghz的频率下在50% rh下小于或等于3.0的介电常数dk,所述模量对应于拉伸模量。
79.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有6gpa至小于8gpa的模量,和在至少3ghz的频率下在50% rh下小于或等于3.0的介电常数dk,所述模量对应于拉伸模量。
80.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有5gpa至小于8gpa的模量,和在至少3ghz的频率下在50% rh下小于或等于2.9的介电常数dk,所述模量对应于拉伸模量。
81.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有6gpa至小于8gpa的模量,和在至少3ghz的频率下在50% rh下小于或等于2.9的介电常数dk,所述模量对应于拉伸模
量。
82.介电损耗(tanδ或tan(δ))(或功率因数(tanδ或tan(δ))的测量用于确定组合物的绝缘状态。
83.有利地,所述组合物的介电损耗(tanδ)小于或等于0.01,根据astm d-2520-13,对干燥样品,在23℃,在50% rh下,在至少1ghz的频率下,特别是在至少2ghz的频率下,尤其是在至少3ghz的频率下测量。
84.那么将样品预先干燥,特别是在80℃下干燥5天,然后在23℃下在50%rh下测试。
85.在一个实施方式中,所述组合物在20℃下、干燥时具有如上文在各实施方式中定义的模量和介电常数dk,并且在23℃下在50% rh下以与所述实施方式中的所述介电常数相同的频率对干燥样品测量时具有小于或等于0.01的介电损耗(tanδ)。
86.关于实心和空心玻璃增强剂
87.实心玻璃增强剂
88.实心玻璃增强剂是具有实心(与空心相反)结构的玻璃纤维材料,只要其为实心的,则其可具有任何形状。
89.这些形状可为圆形或非圆形横截面。
90.具有圆形横截面的形状被定义为:在其周长上的任何点处具有与形状中心的相等距离的形状,并且因此表示完美或接近完美的圆。
91.因此,不具有该完美或接近完美圆形的任何玻璃形状被定义为具有扁平(flat)横截面的形状。
92.扁平横截面形状的非限制性实施例是扁平形状,例如,椭圆形、卵形(oval shape)或茧形(cocoon shape)、星形、薄片形(flake shape)、十字形、多边形和环形。
93.实心玻璃形状尤其可为短实心玻璃纤维,其在组合物使用之前优选具有2和13mm之间,优选3和8mm之间的长度。
94.实心玻璃纤维可为:
[0095]-具有直径在4μm与25μm之间、优选地在4μm与15μm之间的圆形横截面。
[0096]-或者具有l/d比(其中l表示纤维横截面的最大尺寸,d表示所述纤维横截面的最小尺寸)在2和8之间,特别是2和4之间的非圆形横截面。可通过扫描电子显微镜(sem)测量l和d。
[0097]
空心玻璃增强剂
[0098]
空心玻璃增强剂是具有空心(与实心相反)结构的玻璃纤维材料,类似于实心玻璃增强剂,它们可具有任何形状,只要该形状是空心的。
[0099]
该空心玻璃增强剂尤其可为空心玻璃纤维或空心玻璃珠。特别地,所述空心玻璃增强剂是空心玻璃珠。
[0100]
空心玻璃形状尤其可为短的空心玻璃纤维,其在组合物使用之前优选具有2和13mm之间,优选3至8mm的长度。
[0101]
空心玻璃纤维意指其中纤维内的空心部(hollow)(或孔或窗)不必与所述纤维的外径同心的玻璃纤维。
[0102]
所述空心玻璃纤维可为:
[0103]-或者具有直径在7.5和75μm之间、优选9和25μm之间、更优选10和12μm之间的圆形
横截面。
[0104]
显然,空心部的直径(术语“空心部”也称为孔或窗)的直径不等于空心玻璃纤维的外径。
[0105]
有利地,空心部(或孔或窗)的直径为空心纤维外径的10%至80%,特别是60至80%。
[0106]-或者具有l/d比(其中l表示纤维横截面的最大尺寸,d表示所述纤维横截面的最小尺寸)在2和8之间,特别是2和4之间的非圆形横截面。可通过扫描电子显微镜(sem)测量l和d。
[0107]
空心玻璃珠可为任何空心玻璃珠。
[0108]
根据astm d 3102-72(1982)在甘油中测量,空心玻璃珠具有至少50mpa,特别优选至少100mpa的压缩强度。
[0109]
有利地,空心玻璃珠具有10至80μm、优选13至50μm的体均直径d
50
,根据标准astm b 822-17使用激光衍射测量。
[0110]
空心玻璃珠可用例如,基于氨基硅烷、环氧硅烷、聚酰胺(特别是水溶性聚酰胺)、脂肪酸、蜡、硅烷、钛酸盐、氨基甲酸酯、聚羟基醚、环氧化物、镍或其混合物的体系进行表面处理。空心玻璃珠优选用氨基硅烷、环氧硅烷、聚酰胺或其混合物进行表面处理。
[0111]
空心玻璃珠可由硼硅酸盐玻璃形成,优选由硼硅酸钙钠氧化物碳酸盐玻璃形成。
[0112]
空心玻璃珠的实际密度优选为0.10至1g/cm3,优选0.30至0.90g/cm3,特别优选0.35至0.85g/cm3,根据标准astm d 2840-69(1976)用气体比重计和氦气作为测量气体测量。
[0113]
有利地,空心玻璃珠具有至少30mpa,特别是至少50mpa,尤其是至少100mpa的压缩强度,该压缩强度根据astm d 3102-72(1982)在甘油中测量。
[0114]
所述实心和空心玻璃增强剂的混合物包括相对于实心和空心玻璃增强剂的总量计5至60重量%的空心玻璃珠,特别是相对于实心和空心玻璃增强剂的总量计5至55重量%的空心玻璃珠,特别是相对于实心和空心玻璃增强剂的总量计5至45重量%的空心玻璃珠。
[0115]
在一个实施方式中,所述实心和空心玻璃增强剂的混合物包括相对于实心和空心玻璃增强剂的总量计10至60重量%的空心玻璃珠,包括相对于实心和空心玻璃增强剂的总量计10至55重量%的空心玻璃珠,特别是相对于实心和空心玻璃增强剂的总量计10至45重量%的空心玻璃珠。
[0116]
在一个实施方式中,除了空心玻璃珠之外,所述实心和空心玻璃增强剂的混合物包括选自圆形横截面玻璃纤维、扁平横截面玻璃纤维及其混合物的实心玻璃纤维。
[0117]
在一个实施方式中,所述实心和空心玻璃增强剂的混合物包括相对于实心和空心玻璃增强剂的总量计5至60重量%的空心玻璃珠,特别是相对于实心和空心玻璃增强剂的总量计5至55重量%的空心玻璃珠,特别是相对于实心和空心玻璃增强剂的总量计5至45重量%的空心玻璃珠,所述空心玻璃珠代表空心增强剂的全部比例。
[0118]
在另一个实施方式中,所述实心和空心玻璃增强剂的混合物包括相对于实心和空心玻璃增强剂的总量计10至60重量%的空心玻璃珠,特别是相对于实心和空心玻璃增强剂的总量计10至55重量%的空心玻璃珠,特别是相对于实心和空心玻璃增强剂的总量计10至45重量%的空心玻璃珠,所述空心玻璃珠代表空心增强剂的全部比例。
[0119]
在这最后两个实施方式中,除了构成空心玻璃增强剂的空心玻璃珠之外,所述实心和空心玻璃增强剂的混合物包括选自圆形横截面玻璃纤维、扁平横截面玻璃纤维及其混合物的实心玻璃纤维。
[0120]
有利地,所述玻璃增强剂的混合物由如下组成:40至95重量%的实心玻璃纤维和5至60重量%的空心玻璃珠,45至95重量%的实心玻璃纤维和5至55重量%的空心玻璃珠,特别是55至95重量%的实心玻璃纤维和5至45重量%的空心玻璃珠。
[0121]
有利地,所述实心玻璃纤维是具有非圆形横截面的玻璃纤维。
[0122]
在一个实施方式中,实心玻璃增强剂是在1mhz至5ghz的频率下dk>5,尤其是在1ghz的频率下dk>5且df<0.005的玻璃纤维。
[0123]
有利地,实心玻璃增强剂为具有非圆形横截面和根据astmc1557-03测量的小于76gpa的弹性模量的玻璃纤维。
[0124]
关于由至少一种聚酰胺和至少一种聚烯烃组成的合金
[0125]
有利地,所述合金由至少一种聚酰胺和至少一种聚烯烃组成,聚酰胺/聚烯烃的重量比在95/5和50/50之间。
[0126]
聚烯烃:
[0127]
所述组合物的聚烯烃可为接枝(或官能化)或非接枝(或非官能化)的聚烯烃,或其混合物。
[0128]
接枝聚烯烃可为具有反应性单元(官能团)的α-烯烃的聚合物;此类反应性单元是酸、酸酐或环氧官能团。以实例方式,可提及前述非接枝聚烯烃,其仍然被以下接枝或共聚或三元聚合:不饱和环氧化物,如(甲基)丙烯酸缩水甘油酯,或者羧酸或相应的盐或酯,如(甲基)丙烯酸(其可以被金属如zn等完全或部分中和),或着甚至羧酸酸酐,如马来酸酐。
[0129]
有利地,接枝聚烯烃选自:不饱和羧酸的酯,诸如丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯,优选所述烷基具有1至24个碳原子,丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯的实例尤其是甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸2-乙基己酯;
[0130]
饱和羧酸的乙烯基酯,诸如乙酸乙烯酯或丙酸乙烯酯。
[0131]
有利地,上述定义的所述接枝聚烯烃基于聚丙烯。
[0132]
非接枝聚烯烃典型地是α烯烃或二烯烃的均聚物或共聚物,所述α烯烃或二烯烃诸如:乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、3-甲基-1-丁烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、3-甲基-1-戊烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二碳烯、1-十四碳烯、1-十六碳烯、1-十八碳烯、1-二十碳烯、1-二十二碳烯、1-二十四碳烯、1-二十六碳烯、1-二十八碳烯和1-三十碳烯,优选丙烯或乙烯或二烯烃例如丁二烯,它们可与相容和官能的相容剂混合,例如,与马来酸酯化混合的聚乙烯,或者马来酸酯化的聚乙烯、异戊二烯或1,4-己二烯。
[0133]
特别地,所述α-烯烃均聚物选自低密度聚乙烯(ldpe)、高密度聚乙烯(hdpe)、线型低密度聚乙烯(lldpe)、极低密度聚乙烯(vldpe)和茂金属聚乙烯;
[0134]
特别地,α烯烃或二烯烃的共聚物选自乙烯/α烯烃聚合物,诸如乙烯-丙烯、乙烯-丁烯、乙烯-丙烯-二烯单体、乙烯-辛烯,单独或与聚乙烯(pe)掺混;
[0135]
有利地,所述非接枝聚烯烃基于聚丙烯。
[0136]
组合物的聚烯烃也可为交联的或非交联的,或者是至少一种交联聚烯烃和/或至少一种非交联聚烯烃的混合物。
[0137]
交联聚烯烃
[0138]
根据本发明的所述组合物的聚烯烃可为非交联聚烯烃和/或交联聚烯烃,所述非交联和/或交联聚烯烃作为分散在由聚酰胺形成的基质中的相存在。
[0139]
所述交联聚烯烃衍生自两种或更多种在它们之间具有反应性基团的产物的反应。
[0140]
更特别地,当所述聚烯烃为交联聚烯烃时,其由至少一种包括不饱和环氧化物的产物(a)和至少一种包括不饱和羧酸酸酐的产物(b)获得。
[0141]
产物(a)有利地为包括不饱和环氧化物的聚合物,该不饱和环氧化物通过接枝或通过共聚引入所述聚合物中。
[0142]
不饱和环氧化物可以尤其选自以下环氧化物:
[0143]-脂族缩水甘油酯和醚,诸如烯丙基缩水甘油醚、乙烯基缩水甘油醚、马来酸缩水甘油酯和衣康酸缩水甘油酯、丙烯酸缩水甘油酯和甲基丙烯酸缩水甘油酯,和
[0144]-脂环族缩水甘油酯和醚,诸如2-环己烯-1-缩水甘油醚、环己烯-4,5-二缩水甘油基羧酸酯、环己烯-4-羧酸缩水甘油基羧酸酯、5-降冰片烯-2-甲基-2-羧酸缩水甘油基羧酸酯和内顺-双环(2,2,1)-5-庚烯-2,3-二缩水甘油基二羧酸酯。
[0145]
根据第一形式,产物(a)是接枝有不饱和环氧化物的聚烯烃。聚烯烃理解为意指包括一种或多种烯烃单元(诸如乙烯、丙烯或丁烯-1单元或任何其他α-烯烃单元)的均聚物或共聚物。作为聚烯烃的实例,可提及:
[0146]-聚乙烯,包括低密度聚乙烯(ldpe)、高密度聚乙烯(hdpe)、线型低密度聚乙烯(lldpe)和极低密度聚乙烯(vldpe);聚丙烯;乙烯/丙烯共聚物;弹性体聚烯烃,诸如乙烯-丙烯(epr或epm)或乙烯-丙烯-二烯单体(epdm);或通过单位点催化作用获得的茂金属聚乙烯;
[0147]-苯乙烯/乙烯-丁烯/苯乙烯(sebs)嵌段共聚物;苯乙烯/丁二烯/苯乙烯(sbs)嵌段共聚物;苯乙烯/异戊二烯/苯乙烯(sis)嵌段共聚物;或苯乙烯/乙烯-丙烯/苯乙烯嵌段共聚物;
[0148]-乙烯与至少一种选自以下的产物的共聚物:不饱和羧酸的盐、不饱和羧酸的酯、以及饱和羧酸的乙烯酯。聚烯烃尤其可为乙烯和(甲基)丙烯酸烷基酯的共聚物或乙烯和乙酸乙烯酯的共聚物。
[0149]
根据第二形式,产物(a)是α-烯烃和不饱和环氧化物的共聚物,有利地是乙烯和不饱和环氧化物的共聚物。有利地,不饱和环氧化物的量可以占共聚物(a)的最高达15重量%、乙烯的量占共聚物(a)的至少50重量%。
[0150]
更特别地,可提及乙烯、饱和羧酸的乙烯酯和不饱和环氧化物的共聚物,以及乙烯、(甲基)丙烯酸烷基酯和不饱和环氧化物的共聚物。优选地,(甲基)丙烯酸酯的烷基包括2至10个碳原子。可使用的丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯的实例包括:丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯和丙烯酸2-乙基己酯。
[0151]
根据本发明的一个有利实施方式,产物(a)是乙烯、丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸缩水甘油酯的共聚物,或者乙烯、丙烯酸正丁酯和甲基丙烯酸缩水甘油酯的共聚物。特别地,可使用由arkema以名称ax8900销售的产品。
[0152]
根据本发明的另一形式,产物(a)是具有两个环氧官能团的产物,诸如双酚a的二缩水甘油醚(dgeba)。
[0153]
产物(b)有利地是包括不饱和羧酸酸酐的聚合物,该不饱和羧酸酸酐通过接枝或通过共聚引入所述聚合物中。
[0154]
可用作产物(b)的成分的不饱和二羧酸酸酐的实例包括马来酸酐、衣康酸酐、柠康酸酐和四氢邻苯二甲酸酐。
[0155]
根据第一形式,产物(b)是接枝有不饱和羧酸酸酐的聚烯烃。如上所述,聚烯烃是包括一种或多种烯烃单元(诸如乙烯、丙烯或丁烯-1单元或任何其他α-烯烃单元)的均聚物或共聚物。当产物(a)是接枝有不饱和环氧化物的聚烯烃时,该聚烯烃可尤其选自以上对于产物(a)列出的聚烯烃的实例。
[0156]
根据第二种形式,产物(b)是α-烯烃和不饱和羧酸酸酐的共聚物,有利地是乙烯和不饱和羧酸酸酐的共聚物。有利地,不饱和羧酸酸酐的量可占共聚物(b)的最高达15重量%、乙烯的量占共聚物(b)的至少50重量%。
[0157]
可特别提及乙烯、饱和羧酸的乙烯酯和不饱和羧酸酸酐的共聚物,以及乙烯、(甲基)丙烯酸烷基酯和不饱和羧酸酸酐的共聚物。优选地,(甲基)丙烯酸酯的烷基包括2至10个碳原子。丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯可选自以上对于产物(a)列出的那些。
[0158]
根据本发明的有利形式,产物(b)是乙烯、(甲基)丙烯酸烷基酯和不饱和羧酸酸酐的共聚物。优选地,产物(b)是乙烯、丙烯酸乙酯和马来酸酐的共聚物,或者乙烯、丙烯酸丁酯和马来酸酐的共聚物。尤其可使用由arkema以名称4700和3410销售的产品。
[0159]
如果根据刚刚描述的第一形式和第二形式的产物(b)的部分马来酸酐被部分水解,则这将不在本发明的范围之外。
[0160]
有利地,产物(a)和产物(b)的重量含量(分别标注为[a]和[b])使得比率[b]/[a]在3与14之间,并且有利地在4与9之间。
[0161]
在根据本发明的组合物中,交联聚烯烃还可以由如上所述的产物(a)、(b)和至少一种产物(c)获得,该产物(c)包括不饱和羧酸或α-ω-氨基羧酸。
[0162]
产物(c)有利地是包括不饱和羧酸或α-ω-氨基羧酸的聚合物,这些酸中的任一种通过共聚引入所述聚合物中。
[0163]
可用作产物(c)的成分的不饱和羧酸的实例包括丙烯酸、甲基丙烯酸、上文提及的作为产物(b)成分的羧酸酸酐,这些酸酐被完全水解。
[0164]
适合用作产物(c)的成分的α-ω-氨基羧酸的实例包括6-氨基己酸、11-氨基十一烷酸和12-氨基十二烷酸。
[0165]
产物(c)可为α-烯烃和不饱和羧酸的共聚物,有利地是乙烯和不饱和羧酸的共聚物。可特别提及完全水解的产物(b)的共聚物。
[0166]
根据本发明的有利形式,产物(c)是乙烯和(甲基)丙烯酸的共聚物或乙烯、(甲基)丙烯酸烷基酯和(甲基)丙烯酸的共聚物。(甲基)丙烯酸的量可为该共聚物(c)的最高达10重量%并且优选0.5至5重量%。(甲基)丙烯酸烷基酯的量通常为共聚物(c)的5重量%和40重量%之间。
[0167]
有利地,产物(c)是乙烯、丙烯酸丁酯和丙烯酸的共聚物,诸如来自exxonmobil的escor
tm
5000。
[0168]
优选地,产物(c)是乙烯、丙烯酸丁酯和丙烯酸的共聚物。特别地,可使用由basf以
名称3110销售的产品。
[0169]
当然,交联聚烯烃分散相可通过使一种或多种产物(a)与一种或多种产物(b)以及,如果合适,与一种或多种产物(c)反应来制备。
[0170]
如已在wo 2011/015790中描述的,可使用催化剂来加速产物(a)和(b)的反应性官能团之间的反应。催化剂的实例在该文献中给出,催化剂可以0.1至3重量%,有利地0.5至1重量%的比例使用,基于产物(a)、(b)和(若合适)(c)的总重量计。
[0171]
有利地,产物(a)、产物(b)和产物(c)的重量含量(分别标注为[a]、[b]和[c])使得比率[b]/([a] [c])在1.5与8之间,产物(a)和(b)的重量含量使得[c]≤[a]。
[0172]
有利地,比率[b]/([a] [c])在2和7之间。
[0173]
非交联聚烯烃
[0174]
根据本发明的组合物可包括至少一种非交联聚烯烃,所述非交联聚烯烃呈分散在由半结晶聚酰胺形成的基质中的相的形式。
[0175]
非交联聚烯烃理解为意指包括一种或多种烯烃单元(诸如乙烯、丙烯或丁烯-1单元或如上文所定义的任何其他α-烯烃单元)的均聚物或共聚物。
[0176]
有利地,所述组合物包括至少一种如上文所定义的交联聚烯烃和至少一种如上文所定义的非交联聚烯烃。
[0177]
在一个实施方式中,所述合金由至少一种聚酰胺和基于聚丙烯的接枝聚烯烃和基于聚丙烯的非接枝聚烯烃的混合物组成。
[0178]
聚酰胺:
[0179]
所述至少一种聚酰胺选自半结晶聚酰胺、无定形聚酰胺,及其混合物。
[0180]
有利地,所述至少一种聚酰胺选自无定形单一聚酰胺、半结晶聚酰胺和两种半结晶聚酰胺的混合物。
[0181]
在本发明意义上,半结晶共聚酰胺表示这样的聚酰胺:其具有根据iso标准11357-2:2013在dsc中的玻璃化转变温度,和根据iso标准11357-3:2013在dsc中的熔融温度(tm),以及根据2013年的iso标准11357-3测量的、在dsc中20k/min速率下的冷却步骤期间的结晶焓大于30j/g,优选大于40j/g。
[0182]
在本发明的意义上,无定形聚酰胺表示仅具有根据iso标准11357-2:2013在dsc中的玻璃化转变温度(而不是熔融温度(tm))的聚酰胺,或具有非常少结晶度的聚酰胺,其具有根据iso标准11357-2:2013在dsc中的玻璃化转变温度和熔点,使得根据2013年的iso标准11357-3测量的、在差示扫描量热法dsc中20k/min速率下的冷却步骤期间的结晶焓小于30j/g,尤其是小于20j/g,优选小于15j/g。
[0183]
用于定义聚酰胺的命名法描述于iso标准1874-1:2011“plastiques
‑‑
mat
é
riaux polyamides(pa)pour moulage et extrusion
‑‑
partie 1:d
é
signation”中,尤其是第3页(表1和2)上,并且是本领域技术人员熟知的。
[0184]
在第一变体中,所述合金由作为无定形聚酰胺的单一聚酰胺和至少一种聚烯烃组成。
[0185]
无定形聚酰胺:
[0186]
所述无定形聚酰胺可为式a/xy的聚酰胺,其中:
[0187]
a是通过以下的缩聚获得的脂族重复单元:
[0188]
至少一种c5至c
18
、优选地c6至c
12
、更优选地c
10
至c
12
氨基酸,或至少一种c5至c
18
、优选地c6至c
12
、更优选地c
10
至c
12
内酰胺,或
[0189]
至少一种c
4-c
36
、优选地c
6-c
18
、优选地c
6-c
12
、更优选地c
10-c
12
脂族二胺ca与至少一种c
4-c
36
、优选地c
6-c
18
、优选地c
6-c
12
、更优选地c
8-c
12
的二羧酸cb;
[0190]
xy是通过以下的缩聚获得的脂族重复单元:
[0191]
至少一种脂环族二胺,或至少一种线型或支化的脂族二胺x和
[0192]
至少一种芳族二羧酸或至少一种脂族二羧酸y。
[0193]
所述氨基酸可特别选自:9-氨基壬酸、10-氨基癸酸、10-氨基十一烷酸、12-氨基十二烷酸和11-氨基十一烷酸及其衍生物,特别是n-庚基-11-氨基十一烷酸,特别是11-氨基十一烷酸。
[0194]
所述内酰胺可选自:吡咯烷酮、2-哌啶酮、己内酰胺、庚内酰胺、辛内酰胺、壬内酰胺、癸内酰胺、十一内酰胺和月桂内酰胺,特别是月桂内酰胺。
[0195]
所述c
4-c
36
脂族二胺ca是线型或支化的,并且尤其选自:丁二胺、1,5-五甲基二胺、2-甲基-1,5-戊二胺、1,6-六亚甲基二胺、1,7-庚二胺、1,8-辛二胺、1,9-壬二胺、2-甲基-1,8-辛二胺、2,2,4-三甲基六亚甲基二胺、2,4,4-三甲基六亚甲基二胺、1,10-癸二胺、1,11-十一烷二胺、2-丁基-2-乙基-1,5-戊二胺、1,12-十二烷二胺、1,13-十三烷二胺、1,14-十四烷二胺、1,16-十六烷二胺、1,18-十八烷二胺、1,20-二十烷二胺、1,22-二十二烷二胺和脂肪酸二聚体。
[0196]
所述c
6-c
18
脂族二胺ca是线型或支化的,并且尤其是选自1,6-六亚甲基二胺、1,7-庚二胺、1,8-辛二胺、1,9-壬二胺、2-甲基-1,8-辛二胺、2,2,4-三甲基六亚甲基二胺、2,4,4-三甲基六亚甲基二胺、1,10-癸二胺、1,11-十一烷二胺、2-丁基-2-乙基-1,5-戊二胺、1,12-十二烷二胺、1,13-十三烷二胺、1,14-十四烷二胺、1,16-十六烷二胺、1,18-十八烷二胺。
[0197]
所述c
6-c
12
脂族二胺ca是线型或支化的,并且尤其是选自1,6-六亚甲基二胺、1,7-庚二胺、1,8-辛二胺、1,9-壬二胺、2-甲基-1,8-辛二胺、2,2,4-三甲基六亚甲基二胺、2,4,4-三甲基六亚甲基二胺、1,10-癸二胺、1,11-十一烷二胺、2-丁基-2-乙基-1,5-戊二胺、1,12-十二烷二胺。
[0198]
所述c
10-c
12
脂族二胺ca是线型或支化的,并且尤其是选自1,10-癸烷二胺、1,11-十一烷二胺、2-丁基-2-乙基-1,5-戊二胺、1,12-十二烷二胺。
[0199]
所述c
4-c
36
、优选地c
6-c
18
、优选地c
6-c
12
、更优选地c
8-c
12
二羧酸cb;
[0200]
所述c
4-c
36
二羧酸cb是脂族和线型的,并且尤其选自:琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸和癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸、十三烷二酸、十四烷二酸、十五烷二酸、十六烷二酸、十八烷二酸、二十烷二酸和二十二烷二酸。
[0201]
所述c
6-c
18
二羧酸cb是脂族和线型的,并且尤其选自:己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸和癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸、十三烷二酸、十四烷二酸、十五烷二酸、十六烷二酸、十八烷二酸。
[0202]
所述c
6-c
12
二羧酸cb是脂族和线型的,并且尤其选自:己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十一烷二酸和十二烷二酸。
[0203]
所述c
8-c
12
二羧酸cb是脂族和线型的,并且尤其选自:辛二酸、壬二酸、癸二酸、十
一烷二酸和十二烷二酸。
[0204]
在所述脂族重复单元xy中,所述二胺x可尤其为选自以下的脂环族二胺:双(3,5-二烷基-4-氨基环己基)甲烷、双(3,5-二烷基-4-氨基环己基)乙烷、双(3,5-二烷基-4-氨基环己基)丙烷、双(3,5-二烷基-4-氨基环己基)丁烷、双(3-甲基-4-氨基环己基)甲烷(bmacm或macm)、对-双(氨基环己基)甲烷(pacm)和异亚丙基二(环己胺)(pacp)、异佛尔酮二胺、哌嗪、氨基-乙基哌嗪。
[0205]
它还可包括以下碳骨架:降冰片基甲烷、环己基甲烷、二环己基丙烷、二(甲基环己基)、二(甲基环己基)丙烷。这些脂环族二胺的非穷尽列表在出版物“cycloaliphatic amines”(encyclopaedia of chemical technology,kirk-othmer,第4版(1992),第386-405页)中给出。
[0206]
在所述脂族重复单元xy中,所述二胺x尤其可为线型或支化的脂族二胺,并且选自上文对于二胺ca所定义的那些。
[0207]
在所述脂族重复单元xy中,二酸y可为选自对苯二甲酸(表示为t)、间苯二甲酸(表示为i)和萘二酸的芳族二羧酸。
[0208]
在所述脂族重复单元xy中,二酸y可为脂族二羧酸y,并且选自上文对于二酸cb所定义的那些。
[0209]
显然,单元xy不同于二胺单元ca、二酸cb。
[0210]
有利地,a是通过以下的缩聚获得的脂族重复单元:至少一种c5至c
18
、优选地c6至c
12
、更优选地c
10
至c
12
氨基酸,或者
[0211]
至少一种c5至c
18
、优选地c6至c
12
、更优选地c
10
至c
12
内酰胺。
[0212]
有利地,xy是通过至少一种脂环族二胺和至少一种芳族二羧酸或至少一种脂族二羧酸y的缩聚获得的脂族重复单元。
[0213]
有利地,a是通过至少一种c5至c
18
、优选地c6至c
12
、更优选地c
10
至c
12
氨基酸,或者
[0214]
至少一种c
5-c
18
、优选地c
6-c
12
内酰胺、更优选地c
10-c
12
内酰胺的缩聚获得的脂族重复单元,并且xy是通过至少一种脂环族二胺和至少一种芳族二羧酸或至少一种脂族二羧酸y的缩聚获得的脂族重复单元。
[0215]
有利地,a是通过至少一种c
10-c
12
氨基酸或至少一种c
10-c
12
内酰胺的缩聚获得的脂族重复单元,并且xy是通过至少一种脂环族二胺和至少一种芳族二羧酸或至少一种脂族二羧酸y的缩聚获得的脂族重复单元。
[0216]
有利地,所述无定形聚酰胺选自11/b10、12/b10、11/bi/bt、11/bi,尤其是11/b10。
[0217]
有利地,a是通过至少一种c
10
至c
12
氨基酸或至少一种c
10
至c
12
内酰胺的缩聚获得的脂族重复单元,并且xy是通过至少一种脂环族二胺和至少一种芳族二羧酸的缩聚获得的脂族重复单元。
[0218]
有利地,所述无定形聚酰胺选自11/bi/bt和11/bi。
[0219]
有利地,a是通过至少一种c
10-c
12
氨基酸或至少一种c
10-c
12
内酰胺的缩聚获得的脂族重复单元,xy是通过至少一种脂环族二胺和至少一种脂族二羧酸y的缩聚获得的脂族重复单元。
[0220]
有利地,所述无定形聚酰胺选自11/b10、12/b10,尤其是11/b10。
[0221]
有利地,所述合金由作为无定形聚酰胺的单一聚酰胺和基于聚丙烯的接枝聚烯烃
和基于聚丙烯的非接枝聚烯烃的混合物组成。
[0222]
在第二变体中,所述合金由单一半结晶聚酰胺或两种半结晶聚酰胺的混合物和至少一种聚烯烃组成。
[0223]
聚烯烃如上文所定义。
[0224]
半结晶聚酰胺:
[0225]
半结晶聚酰胺可选自脂族聚酰胺,特别是长链聚酰胺、芳基-脂族聚酰胺和半芳族聚酰胺。
[0226]
表述“脂族聚酰胺”意指均聚酰胺或共聚酰胺。理解,其可为脂族聚酰胺的混合物。
[0227]
表述“长链”意指以每个氮原子计的平均碳原子数大于8,尤其是9至18。
[0228]
在一个实施方式中,所述聚酰胺混合物是脂族聚酰胺(尤其是长链聚酰胺)与芳基-脂族聚酰胺的混合物。
[0229]
脂族聚酰胺可由内酰胺的缩聚获得,所述内酰胺可选自吡咯烷酮、2-哌啶酮、己内酰胺、庚内酰胺、辛内酰胺、壬内酰胺、癸内酰胺、十一内酰胺和月桂内酰胺,特别是月桂内酰胺。
[0230]
脂族聚酰胺可由氨基酸的缩聚获得,该氨基酸可选自9-氨基壬酸、10-氨基癸酸、10-氨基十一烷酸、12-氨基十二烷酸和11-氨基十一烷酸及其衍生物,尤其是n-庚基-11-氨基十一烷酸,特别是11-氨基十一烷酸。
[0231]
脂族聚酰胺可由单元x1y1的缩聚获得,其中x1是二胺,并且y是二羧酸。
[0232]
x1可为线型或支化的c
5-c
18
脂族二胺,并且可特别地选自:1,5-五甲基二胺、2-甲基-1,5-戊二胺、1,6-六亚甲基二胺、1,7-庚二胺、1,8-辛二胺、1,9-壬二胺、2-甲基-1,8-辛二胺、2,2,4-三甲基六亚甲基二胺、2,4,4-三甲基六亚甲基二胺、1,10-癸二胺、1,11-十一烷二胺、2-丁基-2-乙基-1,5-戊二胺、1,12-十二烷二胺、1,13-十三烷二胺、1,14-十四烷二胺、1,16-十六烷二胺和1,18-十八烷二胺。
[0233]
有利地,使用的二胺x1是c
6-c
12
,尤其选自:丁二胺、戊二胺、2-甲基-1,5-戊二胺、1,6-六亚甲基二胺、1,7-庚二胺、1,8-辛二胺、1,9-壬二胺、2-甲基-1,8-辛二胺、2,2,4-三甲基六亚甲基二胺、2,4,4-三甲基六亚甲基二胺、1,10-癸二胺、1,11-十一烷二胺、2-丁基-2-乙基-1,5-戊二胺、1,12-十二烷二胺。
[0234]
有利地,使用的二胺x1是c
10
至c
12
,特别地选自:1,10-癸烷二胺、1,11-十一烷二胺、2-丁基-2-乙基-1,5-戊二胺和1,12-十二烷二胺,
[0235]
y1可为c
6-c
18
脂族二羧酸,特别是c
6-c
12
,尤其是c
10-c
12

[0236]
c6至c
18
脂族二羧酸y1可选自:己二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸、十三烷二酸、十四烷二酸、十五烷二酸、十六烷二酸、十八烷二酸。
[0237]
c6至c
12
脂族二羧酸y1可选自:己二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸。
[0238]c10
至c
12
脂族二羧酸y1可选自:癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸。
[0239]
有利地,所述脂族聚酰胺选自:pa6、pa66、pa610、pa612、pa1010、pa1012、pa1212、pa11和pa12,特别是pa1010、pa1012、pa1212、pa11和pa12。
[0240]
表述“芳基-脂族聚酰胺”意指由单元x2y1缩聚得到的聚酰胺,x2表示芳基二胺,并且y1表示如上文所定义的脂族二羧酸。
[0241]
所述芳基二胺x2可选自间苯二甲二胺(mxd)和对苯二甲二胺(pxd)。
[0242]
有利地,所述芳基-脂族聚酰胺选自mxd6、mxd10、mxd12。
[0243]
有利地,所述芳基-脂族聚酰胺选自mxd10、mxd12。
[0244]
有利地,所述两种半结晶聚酰胺的混合物是脂族聚酰胺与芳基脂族聚酰胺的混合物。
[0245]
在一个实施方式中,单元x1y1不包括pa66。
[0246]
有利地,所述两种半结晶聚酰胺的混合物是选自pa6、pa66、pa610、pa612、pa1010、pa1012、pa1212、pa11和pa12,特别是pa1010、pa1012、pa1212、pa11和pa12的脂族聚酰胺与选自mxd6、mxd10、mxd12的芳基脂族聚酰胺的混合物。
[0247]
更有利地,所述脂族聚酰胺选自pa610、pa612、pa1010、pa1012、pa1212、pa11和pa12,特别是pa1010、pa1012、pa1212、pa11和pa12。
[0248]
有利地,所述两种半结晶聚酰胺的混合物是选自pa1010、pa1012、pa1212、pa11和pa12的脂族聚酰胺与选自mxd10、mxd12的芳基脂族聚酰胺的混合物。
[0249]
表述“半芳族聚酰胺”尤其意指具有如ep1505099中所述的式的半芳族聚酰胺,尤其是具有式b/zt的半芳族聚酰胺,其中b选自由如上文所定义的氨基酸的缩聚获得的单元、由如上文所定义的内酰胺的缩聚获得的单元,和对应于式x2y2的单元,其中x2和y2如上文所定义;
[0250]
zt表示由cx二胺和对苯二甲酸缩聚获得的单元,其中x表示cx二胺的碳原子数,x在4和36之间、有利地6和18之间、有利地6和12之间、有利地10和12之间,尤其是具有式a/6t、a/9t、a/10t或a/11t的聚酰胺,a如上文所定义,特别是聚酰胺pa 6/6t、pa 66/6t、pa 6i/6t、pa 11/9t、pa 11/10t、pa 11/12t、pa 12/9t、pa 12/10t、pa 12/12t、pa mpmdt/6t、pa mxdt/6t、pa 11/6t/10t、pa mxdt/10t、pa mpmdt/10t、pa bact/10t、pa bact/6t、pa bact/10t/6t、pa 11/bact/10t、pa 11/mpmdt/10t和pa 11/mxdt/10t,和嵌段共聚物,特别是聚酰胺/聚醚(peba)。
[0251]
t对应于对苯二甲酸、mxd对应于间苯二甲二胺、mpmd对应于甲基五亚甲基二胺、以及bac对应于双(氨基甲基)环己烷(1,3bac和/或1,4bac)。
[0252]
有利地,半芳族聚酰胺选自pa 11/9t、pa 11/10t、pa 11/12t、pa 12/9t、pa 12/10t、pa 12/12t。
[0253]
有利地,所述至少一种聚酰胺选自单一无定形聚酰胺、芳基-脂族聚酰胺、脂族聚酰胺(尤其是长链聚酰胺)与芳基-脂族聚酰胺的混合物,和脂族聚酰胺(尤其是长链聚酰胺)与半芳族聚酰胺的混合物。
[0254]
有利地,所述合金由两种半结晶聚酰胺的混合物和基于聚丙烯的接枝聚烯烃与基于聚丙烯的未接枝聚烯烃的混合物组成。
[0255]
在一个实施方式中,本发明涉及如上文所定义的用途,其中所述组合物包括添加剂。
[0256]
添加剂
[0257]
添加剂可以最高达2重量%存在,基于组合物的总重量计,特别地它们以1至2重量%存在,相对于组合物的总重量计。
[0258]
添加剂可选自催化剂、抗氧化剂、热稳定剂、uv稳定剂、光稳定剂、润滑剂、阻燃剂、
成核剂、链增长剂和着色剂。
[0259]
术语“催化剂”表示缩聚催化剂,诸如无机酸或有机酸。
[0260]
有利地,催化剂的重量比例为约50ppm至约5000ppm、特别是约100至约3000ppm,相对于组合物的总重量计。
[0261]
有利地,催化剂选自磷酸(h3po4)、亚磷酸(h3po3)、次磷酸(h3po2)或其混合物。
[0262]
抗氧化剂可尤其为0.05至5重量%、优选0.05至1重量%、优选0.1至1重量%的基于铜络合物(complex)的抗氧化剂。
[0263]
术语铜络合物尤其是指具有有机或无机酸的一价或二价铜盐和有机配体之间的络合物。
[0264]
有利地,铜盐选自卤化氢的二价铜(cu(ii))盐、卤化氢的亚铜(cu(i))盐和脂族羧酸盐。
[0265]
特别地,铜盐选自cucl、cubr、cui、cucn、cucl2、cu(oac)2、硬脂酸亚铜。
[0266]
铜络合物尤其描述于us3505285中。
[0267]
所述基于铜的络合物可进一步包含选自以下的配体:膦,特别是三苯基膦,巯基苯并咪唑,edta,乙酰丙酮化物,甘氨酸,乙二胺,草酸根(oxalate,草酸盐,草酸脂),二亚乙基二胺,三亚乙基四胺,吡啶,四溴双酚-a,四联苯-a的衍生物,诸如环氧衍生物,和氯代二甲烷二苯并(a,e)环辛烯的衍生物,及其混合物,二磷酮和联吡啶或其混合物,特别是三苯基膦和/或巯基苯并咪唑。
[0268]
膦表示烷基膦,诸如三丁基膦,或芳基膦,诸如三苯基膦(tpp)。
[0269]
有利地,所述配体是三苯基膦。
[0270]
络合物的实施例和如何制备它们描述于专利ca 02347258中。
[0271]
有利地,本发明的组合物中铜的量为按重量计10ppm至1000ppm,尤其是20ppm至70ppm,特别是50至150ppm,相对于组合物的总重量计。
[0272]
有利地,所述基于铜的络合物进一步包括卤代有机化合物。
[0273]
卤代有机化合物可为任何卤代有机化合物。
[0274]
有利地,所述卤代有机化合物是基于溴的化合物和/或芳族化合物。
[0275]
有利地,所述芳族化合物尤其选自十溴联苯(decabromediphenyl)、十溴二苯醚、溴代或氯代苯乙烯低聚物、聚二溴苯乙烯。
[0276]
有利地,所述卤代有机化合物是基于溴的化合物。
[0277]
所述卤代有机化合物以按重量计50至30,000ppm,尤其是100至10,000,特别是500至1500ppm的卤素的比例加入到组合物中,相对于组合物总重量计。
[0278]
有利地,铜:卤素摩尔比为1:1至1:3000,尤其是1:2至1:100。
[0279]
特别地,所述比率为1:1.5至1:15。
[0280]
有利地,抗氧化剂基于铜络合物。
[0281]
热稳定剂可为有机稳定剂或更通常地有机稳定剂的组合,例如,酚类的主抗氧化剂(例如,ciba的irganox 245或1098或1010型的),或亚磷酸酯型的辅助抗氧化剂。
[0282]
uv稳定剂可为hals,它意指受阻胺光稳定剂或抗uv(例如,ciba的tinuvin 312)。
[0283]
光稳定剂可为受阻胺(例如,ciba的tinuvin 770)、酚类或基于磷的稳定剂。
[0284]
润滑剂可为脂肪酸型润滑剂,诸如硬脂酸。
[0285]
阻燃剂可为us 2008/0274355中所述的无卤阻燃剂,尤其是基于磷的阻燃剂,例如,选自膦酸金属盐,特别是二烷基膦酸盐,尤其是铝二乙基膦酸盐或铝二乙基膦酸盐的金属盐,二膦酸的金属盐,铝膦酸盐阻燃剂和氮增效剂的混合物或铝膦酸盐阻燃剂和磷增效剂的混合物,包含至少一种膦酸金属盐的聚合物,尤其是基于铵的聚合物,诸如铵多磷酸盐、氨基磺酸盐或五硼酸盐,或基于三聚氰胺的聚合物,诸如三聚氰胺、三聚氰胺盐、三聚氰胺焦磷酸盐和三聚氰胺氰脲酸酯,或基于氰尿酸(cyanuric acid)的聚合物,或包含至少一种二膦酸金属盐的聚合物,或红磷、氧化锑,氧化锌,氧化铁,氧化镁或金属硼酸盐,诸如硼酸锌,或磷腈、磷铵或磷氧氮化物,或其混合物。它们也可为卤化阻燃剂,诸如溴化或多溴化聚苯乙烯、溴化聚碳酸酯或溴化苯酚。
[0286]
成核剂可为二氧化硅、氧化铝、粘土或滑石,特别是滑石。
[0287]
合适的链限配制物的实例是单胺,单羧酸,二胺,三胺,二羧酸,三羧酸,四胺,四羧酸和低聚胺或低聚羧酸(在每种情况下分别具有5至8个氨基或羧基),特别是二羧酸、三羧酸或二羧酸和三羧酸的混合物。作为实例,可使用二羧酸形式的十二烷二羧酸,和偏苯三酸作为三羧酸。
[0288]
在另一个实施方式中,本发明涉及如上文所定义的用途,其中组合物包含至少一种预聚物,尤其是单官能nh2、特别是基于pa11者。
[0289]
有利地,组合物包括单一预聚物。
[0290]
预聚物
[0291]
预聚物可以最高达11重量%存在,基于组合物的总重量计,特别是0.1至11重量%,基于组合物的总重量计。
[0292]
预聚物不同于用作添加剂的成核剂。
[0293]
术语“预聚物”是指数均分子量必然低于组合物中所用聚酰胺的低聚物,特别地所述预聚物的数均分子量为1000-15000g/mol,特别是1000-10000g/mol。
[0294]
预聚物可选自脂族、线型或支化的聚酰胺低聚,脂环族聚酰胺低聚物,半芳族聚酰胺低聚物,具有与上述相同定义的脂族、线型或支化的、脂环族、半芳族和芳族聚酰胺。
[0295]
预聚物或低聚物因此来自以下的缩合:
[0296]-至少一种内酰胺,或
[0297]-至少一种氨基酸,或
[0298]-至少一种二胺与至少一种二羧酸,或其混合物。
[0299]
因此,预聚物或低聚物不能对应于二胺与内酰胺或氨基酸的缩合。
[0300]
预聚物也可为共聚酰胺低聚物或聚酰胺和共聚酰胺低聚物的混合物。
[0301]
例如,预聚物为单官能nh2、单官能co2h或双官能co2h或nh2。
[0302]
因此,预聚物可为单官能或双官能的酸或胺,即当它是单官能的(在这种情况下,另一端基是非官能的,尤其是ch3)时,它具有单一末端胺或酸官能团,或者当它是双官能的时,它具有两个末端胺官能团或两个末端酸官能团。
[0303]
有利地,预聚物是单官能的,优选nh2或co2h。
[0304]
它也可为非官能的,具有两个末端,尤其是dich3。在一个实施方式中,本发明涉及如上文所定义的用途,其中所述组合物包括:
[0305]
超过50重量%至75重量%、特别是55至70重量%、并且更特别是55至65重量%的
由至少一种聚酰胺和至少一种聚烯烃组成的合金,如上文所定义,聚酰胺/聚烯烃的比例为95:5至50:50;
[0306]
25重量%至小于50重量%、特别是30至45重量%、更特别是35至45重量%的如上文所定义的实心或空心玻璃增强剂的混合物;和
[0307]
0至11重量%,特别是0.1至11重量%的至少一种预聚物;
[0308]
0至5重量%的填料,和
[0309]
0至2重量%、优选地1至2重量%的添加剂,
[0310]
所述组合物的各成分的比例之和等于100%。
[0311]
在另一个实施方式中,本发明涉及如上文所定义的用途,其中所述组合物由以下组成:
[0312]
超过50重量%至75重量%、特别是55至70重量%、更特别是55至65重量%的由至少一种聚酰胺和至少一种聚烯烃组成的合金,如上文所定义,聚酰胺/聚烯烃的比例为95:5至50:50;
[0313]
25重量%至小于50重量%、特别是30至45重量%、并且更特别是35至45重量%的如上文所定义的实心或空心玻璃增强剂混合物;以及
[0314]
0至11重量%,特别是0.1至11重量%的至少一种预聚物;
[0315]
0至5重量%的填料,和
[0316]
0至2重量%,优选1至2重量%的添加剂,
[0317]
所述组合物的各成分的比例之和等于100%。
[0318]
根据另一方面,本发明涉及尤其可用于注塑的组合物,所述组合物包括:
[0319]
超过50重量%至75重量%、特别是55至70重量%、更特别是55至65重量%的由至少一种聚酰胺和至少一种聚烯烃组成的合金,如上文所定义,聚酰胺/聚烯烃的比例为95:5至50:50;
[0320]
25重量%至小于50重量%、特别是30至45重量%,并且更特别是35至45重量%的如上文所定义的实心或空心玻璃增强剂混合物;以及
[0321]
0至11重量%,特别是0.1重量%至11重量%的至少一种预聚物;
[0322]
0至5重量%的填料,和
[0323]
0至2重量%,优选1至2重量%的添加剂,
[0324]
所述组合物的各成分的比例之和等于100%。
[0325]
以上定义的用于以上定义的用途的所有特征对于该组合物本身是有效的。
[0326]
在一个实施方式中,所述组合物尤其适用于注塑,该组合物由以下组成:
[0327]
超过50重量%至75重量%、特别是55至70重量%、更特别是55至65重量%的由至少一种聚酰胺和至少一种聚烯烃组成的合金,如上文所定义,聚酰胺/聚烯烃的比例为95:5至50:50;
[0328]
25重量%至小于50重量%、特别是30至45重量%、并且更特别是35至45重量%的如上文所定义的实心或空心玻璃增强剂混合物;以及
[0329]
0至11重量%,特别是0.1至11重量%的至少一种预聚物;
[0330]
0至5重量%的填料,和
[0331]
0至2重量%,优选1至2重量%的添加剂,
[0332]
所述组合物的各成分的比例之和等于100%。
[0333]
在另一个实施方式中,所述组合物不含聚酰胺6和66。
[0334]
关于填料
[0335]
组合物还可以包含填料。所设想的填料包括常规的矿物填料,诸如高岭土,氧化镁,矿渣,炭黑,膨胀或未膨胀石墨,硅灰石,颜料例如,氧化钛和硫化锌,和抗静电填料。
[0336]
有利地,所述组合物尤其可用于注塑,该组合物由以下组成:
[0337]
30至70重量%、特别是35至60重量%、更特别是40至50重量%的由至少一种聚酰胺和至少一种聚烯烃组成的合金,如上文所定义,聚酰胺/聚烯烃的比率为95/5至50/50;
[0338]
30至70重量%、特别是40至65重量%、更特别是50至60重量%的如上文所定义的实心和空心玻璃增强剂的混合物;以及
[0339]
0至11重量%,特别是0.1至11重量%的至少一种预聚物;
[0340]
0至5重量%的填料,和
[0341]
0至2重量%,优选1至2重量%的添加剂,
[0342]
所述组合物的各成分的比例之和等于100%。
[0343]
根据另一方面,本发明涉及如上文所定义的组合物用于制造制品的用途,所述制品尤其是用于电子、电信应用或数据交换,诸如用于自主车辆,或用于彼此连接的应用。
[0344]
有利地,所述制品是通过注塑制造的。
[0345]
换句话说,本发明涉及制备制品的方法,所述制品尤其用于电子、电信应用或数据交换,诸如用于自主车辆或用于互连应用,该方法包括尤其通过注塑如上文所定义的组合物的步骤。
[0346]
根据另一方面,本发明涉及通过用如上文所定义的组合物注塑获得的制品。
实施例
[0347]
现在将通过以下实施例更详细地说明本发明,但不以任何方式限制于此。
[0348]
本发明的各种聚酰胺和共聚酰胺是根据用于聚酰胺和共聚酰胺合成的常规技术制备的。
[0349]
代表各种共聚酰胺的copa 11/10t的合成:
[0350]
根据所需的质量比将氨基十一烷酸、癸二胺和对苯二甲酸单体一起装入反应器中。首先将介质惰性化以除去可产生黄化或副反应的氧。还可加入水以改善热交换。进行两个温升和压力平台。选择温度(t
°
)和压力条件以允许介质熔化。在达到保持条件后,进行脱气以允许缩聚反应。介质逐渐变粘,形成的反应水被氮气吹扫或施加真空。当达到与所需粘度相关的停止条件时,停止搅拌并可开始挤出和造粒。
[0351]
根据以下一般方案制备表1中的组合物(重量%):
[0352]
用于制备所述配制物的颗粒的配混:
[0353]
双螺杆挤出机,诸如coperion zsk 26mc,具有至少1个侧向原料入口
[0354]
机器温度:270℃
[0355]
螺杆速度:250rpm
[0356]
挤出机输出:16kg/h
[0357]
转变:
[0358]
通过注塑制备100
×
100
×
2mm3的晶片用于介电性质的测量。使用以下参数:
[0359]-engel victory 500,160t液压机
[0360]-注射温度(进料/喷嘴):265℃/280℃
[0361]-模具温度:100c
[0362]-保持时间:10s
[0363]-材料保持压力:700bar
[0364]-冷却时间:35s
[0365]
通过注塑制备根据iso 527-2 1a的哑铃形试样,用于测量拉伸机械性能。使用以下参数:
[0366]-engel victory 500,160t液压机
[0367]-注射温度(进料/喷嘴):285℃/295℃
[0368]-模具温度:100c
[0369]-保持时间:10s
[0370]-材料保持压力:700bar
[0371]-冷却时间:15s
[0372]
由本发明的组合物获得的结果示于下表1中:
[0373]
[表1]
[0374][0375]
i1-i8:发明1至发明8
[0376]
c1:对比组合物c1
[0377]
pa11:(arkema)
[0378]
pa11/b10(按重量计10:90)
[0379]
pa11/10t:1:0.7摩尔比
[0380]
聚丙烯pph 5060:未接枝聚丙烯均聚物,来自total
[0381]
orevac ca 100:马来酸酐接枝的聚丙烯(arkema)
[0382]
mh5020:tafmer mh5020(由mitsui chemicals销售的马来酸酐接枝的乙烯-丁烯共聚物)
[0383]
va 1803:exxelor
tm
va 1803(exxonmobil):马来酸酐接枝的乙烯共聚物
[0384]
va 1840:exxelor
tm
va 1840(exxonmobil):马来酸酐接枝的乙烯共聚物
[0385]
kraton
tm
fg1901(kraton):乙烯和苯乙烯-丁烯共聚物
[0386]
fusabond
tm
n493(dow chemical):马来酸酐接枝的乙烯共聚物
[0387]
e玻璃纤维:来自nitto boseki或nippon electric glass的具有圆形横截面的e实心玻璃纤维
[0388]
玻璃珠:hollowlite hk60空心玻璃珠
[0389]
dk、tanδ是根据astmd-2520-13测量的
[0390]
拉伸模量(或弹性模量e)是根据标准iso 527-1和2:2012测量的。
[0391]
根据与表1中相同的测量方法,测试了若干类型的空心珠粒,其特性呈现于表2中,结果呈现于表3中。
[0392]
[表2]
[0393][0394]
破碎强度是如3m安全数据表(tds):3m qcm 14.1.8中所定义的测量的。
[0395]
[表3]
[0396] i9i10i11i12i13i14pa1138.7038.7038.7038.7038.7038.70mxd10
‑‑‑‑‑‑
pph 50604.504.504.504.504.504.50ca 1001.501.501.501.501.501.50mh5020
‑‑‑‑‑‑
va 1803
‑‑‑‑‑‑
va 1840
‑‑‑‑‑‑
kraton fg1901
‑‑‑‑‑‑
fusabond n493
‑‑‑‑‑‑
抗氧化剂0.300.300.300.300.300.30具有圆形截面的gf(e型)35.0035.0035.0035.0035.0035.00hollowlite hk60空心玻璃珠20.00
‑‑‑‑‑
hollowlite hs38空心玻璃珠-20.00
‑‑‑‑
hollowlite hs70空心玻璃珠
‑‑
20.00
‑‑‑
hollowlite hl60空心玻璃珠
‑‑‑
20.00
‑‑
3m空心玻璃珠im 16k
‑‑‑‑
20.00-3m空心玻璃珠im 30k
‑‑‑‑‑
20.00在1ghz、23℃和50%rh下的dk2.813.002.902.802.802.80在1ghz、23℃和50%rh下的tanδ0.00570.00600.00600.00700.00700.0070弹性模量e(gpa)6.907.207.107.007.107.10
[0397]
i9-i14:发明9至发明14。
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