用于led應(yīng)用的改進(jìn)的聚酰胺組合物的制作方法

用于led應(yīng)用的改進(jìn)的聚酰胺組合物的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種包括多個(gè)衍生自對(duì)苯二甲酸與1，10-癸烷二胺的重復(fù)單元的聚酰胺以及由其制造的多種組合物，其中所述聚酰胺具有低于140.0Pa.s的特性熔體粘度，這些組合物的特征為熱老化后在具有高的白度和反射率保留的模制零件中具有高的反射率。這種獨(dú)特的特性組合使得根據(jù)本發(fā)明所述的組合物最適用于LED應(yīng)用。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于LED應(yīng)用的改進(jìn)的聚酰胺組合物
[0001]本申請(qǐng)要求2011年8月19日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)?zhí)?1 / 525484以及2011年11月10日提交的歐洲申請(qǐng)?zhí)?1188646.1的優(yōu)先權(quán)，出于所有的目的將這些申請(qǐng)中的每一個(gè)的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在此。
發(fā)明領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及一種包括多個(gè)衍生自對(duì)苯二甲酸與1，10-癸烷二胺的重復(fù)單元的聚酰胺，其中所述聚酰胺具有低于140.0Pa.s的特性熔體粘度。本發(fā)明進(jìn)一步提供了一種包括本發(fā)明的聚酰胺的物品，如LED器件或移動(dòng)電話外殼。
[0003]發(fā)明背景
[0004]LED部件，如外殼、反射器、反射器杯以及反射器板要求優(yōu)異的顏色和改進(jìn)的物理特性的特別高要求的組合。陶瓷可以有利地用于這些應(yīng)用中，但還是極其昂貴的并且需要高要求的處理技術(shù)。因此，對(duì)聚合物組合物進(jìn)行了廣泛的研究和開(kāi)發(fā)以便作為較低成本的材料來(lái)替代陶瓷。LED應(yīng)用要求具有良好不透光性和出色反射特性的聚合物組合物。用于LED應(yīng)用的多種有用的聚合物組合物是已知，這些組合物通常包含縮聚聚合物，如聚鄰苯二甲酰胺。注意到在LED應(yīng)用中所使用的現(xiàn)有技術(shù)組合物的一個(gè)問(wèn)題是當(dāng)被暴露于光和熱時(shí)它們有變黃的傾向。
[0005]在制造過(guò)程中LED部件暴露于升高的溫度。例如，在這些制造步驟中，這些LED部件被加熱到約180°C以便固化一種環(huán)氧樹(shù)脂或硅封裝劑。在進(jìn)行釬焊操作時(shí)，還將LED部件暴露于260°C以上的溫度。此外，在使用中，LED部件如汽車(chē)部件，按慣例經(jīng)受了高于80°C的溫度。這種在高溫中的暴露造成了用于形成LED部件的聚合物組合物的發(fā)黃。
[0006]希望的是，LED的反射器板并且最后還有制造它們的聚合物組合物，應(yīng)該符合一大組要求，值得注意地包括高的光反射比(總體上是可見(jiàn)光的反射比)、高的白度、良好的可加工性(例如，良好的可模制性)、高的尺寸穩(wěn)定性(值得注意地為低的線性膨脹系數(shù))、高的機(jī)械強(qiáng)度、高的熱撓曲溫度、以及高的耐熱性(在暴露于高溫時(shí)低褪色及低的反射比損失)。
[0007]在暴露于高溫和高強(qiáng)度輻射之后，反射器部件的退化可能使LED器件遭受光畸變和/或不良的發(fā)射效率。
[0008]二氧化鈦?zhàn)鳛橐环N白色顏料廣泛地用于在LED應(yīng)用中所使用的組合物中。這樣的組合物展現(xiàn)了用于模制的優(yōu)越性能，并且這些模制零件在制作和最終使用過(guò)程中展現(xiàn)出高的熱穩(wěn)定性，包括尺寸穩(wěn)定性和機(jī)械特性的保留。在加工和最終使用過(guò)程中白度和反射率的保留也是高的。典型的化合物含有TiO2、增強(qiáng)填充劑(玻璃纖維、礦物填充劑)以及有機(jī)穩(wěn)定劑(受阻酚、亞磷酸酯以及受阻胺光穩(wěn)定劑)。
[0009]W02006 / 135841披露了多種LED外殼，這些LED外殼包括一種聚酰胺組合物，該聚酰胺組合物包括從40wt.%至95wt.%的至少一種聚酰胺，該聚酰胺具有大于約270°C的熔點(diǎn)并且包括多個(gè)衍生自二羧酸單體(包括對(duì)苯二甲酸)和二胺單體(包括具有從10至20個(gè)碳原子的脂肪族二胺)的重復(fù)單元。這些組合物可以包括二氧化鈦和增強(qiáng)劑。然而，WO’ 841的組合物似乎在熱老化處理后失去了很多它們的白度。
[0010]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，熱穩(wěn)定性、模制性能以及反射率的進(jìn)一步改進(jìn)對(duì)于LED組件的發(fā)展是有利的。在電子設(shè)備、標(biāo)識(shí)、汽車(chē)、以及住宅和商業(yè)照明中的功率和亮度越來(lái)越大的LED照明器件的使用已經(jīng)驅(qū)使制造和最終使用標(biāo)準(zhǔn)包括甚至更高的初始和保留反射率。
[0011]本發(fā)明通過(guò)LED組件制造工藝(260°C下10分鐘，160°C下8小時(shí))對(duì)改進(jìn)的反射率的保留提供了一種新的解決方案。本發(fā)明的目的是提供一種聚酰胺組合物，該聚酰胺組合物在熱老化后在具有聞的白度和反射率保留的|旲制零件中提供了聞的反射率。該組合物在熱/光老化后進(jìn)一步提供了改進(jìn)的反射率保留。
[0012]詳細(xì)說(shuō)明
[0013]在一個(gè)第一方面中，本發(fā)明涉及一種具有至少一個(gè)如根據(jù)IS0-11357-3測(cè)量的熔化溫度(Tm)的聚酰胺，該聚酰胺包括重復(fù)單元，這些重復(fù)單元衍生自對(duì)苯二甲酸和1，10-癸烷二胺，其中所述聚酰胺具有低于140.0Pa.s的特性熔體粘度，該特性熔體粘度如根據(jù)ASTM D3835-08在50_400ppm的范圍內(nèi)的在如根據(jù)ASTM D6869-03所測(cè)得的含濕量下在400s—1的剪切速率下并且在從[(Tm max)+20 0C ]至[(Tm max) +30 °C ]范圍內(nèi)的溫度下所測(cè)得，其中(Tm max)是所有熔化溫度(Tm)中的最高值。
[0014]在一個(gè)第二方面中，本發(fā)明提供了一種組合物(組合物(A))，該組合物包括該聚酰胺和至少一種增強(qiáng)填充劑。本發(fā)明的聚酰胺和由其制造的組合物的特征是突出的機(jī)械特性、以及值得注意地良好的可加工性、優(yōu)異的堅(jiān)挺度、高的尺寸穩(wěn)定性和抗沖擊性、并且在便攜式電子器件外殼應(yīng)用(例如手機(jī)外殼、筆記本等)中使用時(shí)找到了有利的應(yīng)用。
[0015]在一個(gè)第三方面中，本發(fā)明提供一種組合物(組合物(B))，該組合物包括上述聚酰胺組合物(組合物(A))和至少一種白色顏料。本發(fā)明的聚酰胺和由其制造的組合物在進(jìn)一步存在一種白色顏料的情況下通過(guò)該LED組件制造工藝提供了(除了以上列舉的突出的機(jī)械特性之外)改進(jìn)的反射率保留，該工藝在該具有高的使用中白度和反射率保留的模制零件中提供了高的反射率。該組合物進(jìn)一步提供了高的可模制性、耐焊性、附著性、以及機(jī)械特性，并且在發(fā)射裝置(如LED器件)中使用時(shí)找到了有利的應(yīng)用。
[0016]在一個(gè)第四方面中，本發(fā)明提供了一種物品(并且特別是一種LED)，該物品包括至少一個(gè)包括根據(jù)本發(fā)明的聚酰胺組合物的部件。
[0017]參見(jiàn)以下說(shuō)明書(shū)將更好的理解本發(fā)明主題的這些和其他特征、方面、以及優(yōu)點(diǎn)。
[0018]聚酰胺
[0019]術(shù)語(yǔ)“聚酰胺”通常理解為是指一種包括多個(gè)重復(fù)單元的聚合物，這些重復(fù)單元衍生自至少一種二胺和至少一種二羧酸的縮聚反應(yīng)和/或衍生自至少一種氨基羧酸或內(nèi)酰胺。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的聚酰胺包括多個(gè)衍生自對(duì)苯二甲酸與1，10-癸烷二胺的重復(fù)單元。根據(jù)本發(fā)明的聚酰胺優(yōu)選地包括至少20wt.%、更優(yōu)選地至少25wt.%、還更優(yōu)選地至少30wt.%的多個(gè)衍生自對(duì)苯二甲酸與1，10-癸烷二胺的重復(fù)單元。
[0021 ] 在某些具體實(shí)施例中，根據(jù)本發(fā)明的聚酰胺優(yōu)選地包括至少50wt.%、更優(yōu)選地至少75wt.%、還更優(yōu)選地至少85wt.%的多個(gè)衍生自對(duì)苯二甲酸與1，10-癸烷二胺的重復(fù)單元。[0022]在某些其他的具體實(shí)施例中，根據(jù)本發(fā)明的聚酰胺由多個(gè)衍生自對(duì)苯二甲酸與I，10-癸烷二胺的重復(fù)單元組成。
[0023]除了衍生自對(duì)苯二甲酸與1，10-癸烷二胺的縮聚反應(yīng)的那些重復(fù)單元之外，其他的重復(fù)單元可以存在于根據(jù)本發(fā)明的聚酰胺中。如果是這樣，這些附加的重復(fù)單元可以衍生自多種單體，即二胺類(lèi)、二羧酸類(lèi)和/或氨基羧酸類(lèi)或內(nèi)酰胺類(lèi)。
[0024]合適的二羧酸可以是芳香族的或脂肪族的。出于本發(fā)明的目的，當(dāng)指的是一種二羧酸或一種二胺時(shí)，術(shù)語(yǔ)“芳香族的”是指所述酸或二胺包括一個(gè)或多于一個(gè)芳香基團(tuán)。
[0025]二羧酸衍生物，例如酸鹵化物類(lèi)(尤其是氯化物類(lèi))、酸酐類(lèi)、酸式鹽類(lèi)、酰胺類(lèi)以及類(lèi)似物，可以有利地用在縮聚反應(yīng)中。
[0026]芳香族二羧酸的非限制性實(shí)例值得注意地是苯二甲酸類(lèi)(包括間苯二甲酸(IA)、對(duì)苯二甲酸(TA)以及鄰苯二甲酸(OA))、萘二甲酸類(lèi)(包括2，6_萘二甲酸、2，7_萘二甲酸、
1,4-萘二甲酸、2，3-萘二甲酸、1，8-萘二甲酸、以及1，2_萘二甲酸)、2，5_吡啶二羧酸、2，
4-吡啶二羧酸、3，5-吡啶二羧酸、2，2-雙(4-羧苯基)丙烷、雙(4-羧苯基)甲烷、2，2-雙(4-羧苯基)六氟丙烷、2，2-雙(4-羧苯基)酮、4，4’ -雙(4-羧苯基)砜、2，2-雙(3-羧苯基)丙烷、雙(3-羧苯基)甲烷、2，2_雙(3-羧苯基)六氟丙烷、2，2_雙(3-羧苯基)酮、雙(3-羧基苯氧基)苯。 [0027]脂肪族二羧酸的非限制性實(shí)例值得注意的是，草酸(H00C-C00H)、丙二酸(H00C-CH2-C00H)、丁二酸[H00C-(CH2) 2-C00H]、戊二酸[H00C-(CH2) 3_C00H]、2，2-二甲基-戊二酸[H00C-C (CH3) 2-(CH2) 2-C00H]、己二酸[H00C-(CH2) 4_C00H]、2，4，4_ 三甲基-己二酸[H00C-CH (CH3) -CH2-C (CH3) 2-CH2_C00H]、庚二酸[H00C- (CH2) 5_C00H]、辛二酸[H00C- (CH2) 6-C00H]、壬二酸[H00C- (CH2) 7_C00H]、癸二酸[H00C- (CH2) 8_C00H]^一烷二酸[H00C- (CH2) 9-C00H]、十二烷二酸[H00C- (CH2) 10-COOH]、十四烷二酸[H00C- (CH2) n_C00H]、順式和/或反式環(huán)己烷-1，4- 二羧酸以及順式和/或反式環(huán)己烷-1，3- 二羧酸。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施例，除了衍生自對(duì)苯二甲酸與1，10-癸烷二胺的那些重復(fù)單元之外，該聚酰胺有利地包括多個(gè)重復(fù)單元，這些重復(fù)單元衍生自至少一種二羧酸，該至少一種二羧酸選自下組，該組由以下各項(xiàng)組成:苯二甲酸類(lèi)，例如間苯二甲酸(IA)、對(duì)苯二甲酸(TA)、鄰苯二甲酸(OA)，己二酸，萘二甲酸類(lèi)，癸二酸，以及壬二酸，而苯二甲酸類(lèi)是優(yōu)選的?？梢允褂盟霰蕉姿岬囊环N或多于一種。該苯二甲酸優(yōu)選地是對(duì)苯二甲酸、任選地與間苯二甲酸組合。
[0029]適用于根據(jù)本發(fā)明的聚酰胺的二胺可以是芳香族的或脂肪族的。
[0030]適合的脂肪族二胺典型地是具有2到18個(gè)碳原子的脂肪族亞烷基二胺。所述脂肪族亞烷基二胺有利地選自由以下各項(xiàng)組成的組:1，2_ 二氨基乙烷、1，2_ 二氨基丙烷、亞丙基-1, 3- 二胺、I, 3- 二氨基丁燒、I，4-二氨基丁燒、I, 5- 二氨基戍燒、1，4- 二氨基-1，
1-二甲基丁燒、I，4_ 二氛基-1-乙基丁燒、1，4_ 二氛基_1，2_ 二甲基丁燒、1，4_ 二氛基-1，
3-二甲基丁燒、1，4_ 二氛基_1,4_ 二甲基丁燒、1，4_ 二氛基3- 二甲基丁燒、1，2- 二氛基_1_ 丁基乙燒、I，6_ 二氛基己燒、1，7- 二氛基庚燒、1，8_ 二氛基_羊燒、1，6_ 二氛基-2,
5-二甲基己燒、1，6_ 二氛基-2,4- 二甲基己燒、1，6_ 二氛基_3，3- 二甲基己燒、1，6- 二氛基_2，2_ 二甲基己燒、1,9_ 二氛基壬燒、2_甲基五亞甲基二胺、1，6_ 二氛基-2, 2,4_ 二甲基己燒、I，6_ 二氛基-2,4,4- 二甲基己燒、1，7- 二氛基3- 二甲基庚燒、1，7- 二氛基-2,4-二甲基庚燒、I，7- 二氨基-2, 5- 二甲基庚燒、1，7- 二氨基-2, 2- 二甲基庚燒、I，10-癸燒二胺、I，8_ 二氛基_1，3_ 二甲基羊燒、1，8_ 二氛基-1,4- 二甲基羊燒、1，8_ 二氛基-2,4- 二甲基羊燒、I，8_ 二氛基-3,4- 二甲基羊燒、1，8_ 二氛基-4, 5- 二甲基羊燒、1，8- 二氛基-2,
2-二甲基羊燒、1，8_ 二氛基_3，3- 二甲基羊燒、1，8_ 二氛基_4，4- 二甲基羊燒、1，6- 二氛基-2，4- 二乙基己烷、1，9- 二氨基-5-甲基壬烷、1，11- 二氨基十一烷、1，12- 二氨基十二烷、1，3_ 二氨基環(huán)己烷、1，4_ 二氨基環(huán)己烷、1，3_雙(氨甲基)環(huán)己烷、1，4_雙(氨甲基)環(huán)己烷、雙(3-甲基-4-氨基環(huán)己基)-甲烷、4，4'-亞甲基-雙-環(huán)己胺、異佛爾酮二胺。
[0031]適合的芳香族二胺的非限制性實(shí)例值得注意的是選自由以下各項(xiàng)組成的組的二胺:間亞苯基二胺、間苯二甲基二胺和對(duì)苯二甲基二胺。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，除了衍生自對(duì)苯二甲酸與1，10-癸烷二胺的那些重復(fù)單元之外，該聚酰胺有利地包括重復(fù)單元，這些重復(fù)單元衍生自至少一種選自由包括4與12之間個(gè)碳原子的二胺組成的組的二胺。更優(yōu)選地，該二胺是選自由以下各項(xiàng)組成的組:I，6- 二氨基己烷、I，8- 二氨基-辛烷、I，9- 二氨基壬烷、I，10-癸烷二胺、I，11-二氨基十一烷、1，12- 二氨基十二烷以及間苯二甲基二胺。還更優(yōu)選地，該二胺是選自由以下各項(xiàng)組成的組:I，6- 二氨基己烷、I，9- 二氨基壬烷、1,10-癸烷二胺以及間苯二甲基二胺。
[0033]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，根據(jù)本發(fā)明的聚酰胺是通過(guò)使一種混合物發(fā)生反應(yīng)而形成的，該混合物基于二羧酸的總量包括少于20摩爾％的己二酸。優(yōu)選地，它是通過(guò)使一種混合物發(fā)生反應(yīng)而形成的，該混合物基于二羧酸的總量包含少于10摩爾％、更優(yōu)選少于5摩爾％的己二酸。最優(yōu)選地，它是通過(guò)使一種基本不含甚至完全不含己二酸的混合物發(fā)生反應(yīng)而形成的。
[0034]根據(jù)本發(fā)明的聚酰胺還可以由任何封端劑封端。術(shù)語(yǔ)“封端劑”指示一種或多種與一種縮聚物的末端進(jìn)行反應(yīng)、使這些末端封端并且限制聚合物的分子量的化合物。該封端劑典型地選自由下組，該組由以下各項(xiàng)組成:一種僅包含一個(gè)反應(yīng)性羧酸基團(tuán)的酸[酸(MA)]、和一種僅包含一個(gè)反應(yīng)性胺基團(tuán)的胺[胺(MN)]、以及它們的混合物。該表述‘僅包括一個(gè)反應(yīng)性羧酸/胺基團(tuán)的酸/胺’旨在不僅包括單羧酸類(lèi)或單胺類(lèi)，而且包括包含多于一個(gè)羧酸基團(tuán)的酸類(lèi)或其衍生物以及包含多于一個(gè)胺的胺類(lèi)或其衍生物，但是其中僅有一個(gè)所述羧酸/胺基團(tuán)具有與從上述的一種或多種二胺與一種或多種二酸的縮聚反應(yīng)獲得的縮聚物的反應(yīng)性。該表述‘其衍生物’當(dāng)與表述‘羧酸’或‘胺’結(jié)合使用時(shí)，旨在是指能在縮聚反應(yīng)條件下進(jìn)行反應(yīng)以產(chǎn)出一種酰胺鍵的任一種衍生物。
[0035]在合適的[酸(MA)]中，可以值得注意地提及的是乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、辛酸、月桂酸、硬脂酸、環(huán)己烷羧酸、以及苯甲酸。[酸(MA)]優(yōu)選選自乙酸、苯甲酸、和它們的混合物。
[0036]在合適的[胺(MN)]中，可以值得注意地提及甲胺、乙胺、丁胺、辛胺、苯胺、甲苯胺、丙胺、己胺、二甲胺、以及環(huán)己胺。
[0037]該封端劑通常以基于這些二羧酸的總摩爾數(shù)量(如果[酸(MA)]用作封端劑)或基于這些二胺的總數(shù)量(如果[胺(MN)]用作封端劑)的多于0.1mol %、優(yōu)選多于
0.5mol %、還更優(yōu)選多于0.8mol %、甚至更優(yōu)選多于Imol %的量值使用。該封端劑通常以基于這些二羧酸的總摩爾數(shù)量(如果[酸(MA)]用作封端劑)或基于這些二胺的總數(shù)量(如果[胺(MN)]用作封端劑)的少于6.5mol %、優(yōu)選少于6.2mol %、還更優(yōu)選少于6mol%、甚至更優(yōu)選少于5.5mol%的量值使用。根據(jù)本發(fā)明的聚酰胺的非限制性實(shí)例是:對(duì)苯二甲酸與1，10-癸烷二胺的聚合物(PAlOT)、對(duì)苯二甲酸與六亞甲基二胺和1，10-癸烷二胺的共聚物(PA6T / 10T)、對(duì)苯二甲酸和間苯二甲酸與六亞甲基二胺和1，10-癸烷二胺的共聚物(PA6T / 61 / IOT / 101)、1，10-癸烷二胺與對(duì)苯二甲酸和4-氨基環(huán)己烷羧酸的共聚物、1，10-癸烷二胺與對(duì)苯二甲酸和4-(氨甲基)-環(huán)己烷羧酸的共聚物、對(duì)苯二甲酸與1，10-癸烷二胺和2-甲基戊二胺的共聚物。
[0038]根據(jù)本發(fā)明的聚酰胺可以具有多于一個(gè)的熔化溫度。根據(jù)本發(fā)明的聚酰胺優(yōu)選地具有如通過(guò)DSC根據(jù)IS0-11357-3所測(cè)得的至少一個(gè)高于20(TC、更優(yōu)選地高于250°C、還更優(yōu)選地高于280°C并且最優(yōu)選地高于290°C的熔化溫度。根據(jù)本發(fā)明的聚酰胺的熔化溫度優(yōu)選地低于340°C、更優(yōu)選地低于330°C、還更優(yōu)選地低于325°C并且最優(yōu)選地低于320。。。
[0039]根據(jù)本發(fā)明的聚酰胺在50-400ppm范圍內(nèi)的含濕量(如使用用于塑料中濕度的電量和體積測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法采用Karl-Fisher反應(yīng)根據(jù)ASTM D6869-03所測(cè)得的)下在4008^1的剪切速率下并且在如通過(guò)DSC根據(jù)IS0-11357-3測(cè)得的從[(Tm max) +20°C ]至[(Tm max) +30°C ]范圍內(nèi)的溫度((Tm max)是根據(jù)本發(fā)明的聚酰胺的所有熔化溫度(Tm)中的最高值)下具有低于140.0、有利地低于135.0、優(yōu)選地低于130.0、更優(yōu)選地低于128.0、甚至更優(yōu)選地低于126.0并且最優(yōu)選地低于124.0Pa.s的特性熔體粘度(如使用用于測(cè)定聚合物材料的特性的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法借助一個(gè)毛細(xì)管流變儀根據(jù)ASTM D3835-08所測(cè)得的)。
[0040]典型地，根據(jù)本發(fā)明的聚酰胺具有至少I(mǎi)Pa.S、通常至少5Pa.S、優(yōu)選地至少I(mǎi)OPa.S的特性熔體粘度，如使用用于測(cè)定聚合物材料的特性的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法借助一個(gè)毛細(xì)管流變儀根據(jù)ASTM D3835-08所測(cè)得的。 [0041 ] 根據(jù)ASTM D3835-08方法并且使用一個(gè)毛細(xì)管流變儀LCR7000使用以下測(cè)試條件來(lái)測(cè)量聚酰胺的特性熔體粘度:所使用的樣品具有約50g的重量；?？组L(zhǎng)度是15.240mm±0.025mm,并且?？字睆绞?.016mm±0.008mm ;用在80°C下至少24小時(shí)的一個(gè)干燥步驟來(lái)預(yù)處理該樣品；熔化時(shí)間是約85s。
[0042]當(dāng)這些聚酰胺的特征為多于一個(gè)的熔化溫度時(shí)，如根據(jù)DSC測(cè)量結(jié)果所示，這些特性熔體粘度測(cè)量必須在從[(Tm max) +20 °C ]至[(Tm max) +30 °C ]范圍內(nèi)的溫度下進(jìn)行，其中(Tm max)是所有熔化溫度中最高的。
[0043]按照ASTM D6869-03方法并且使用約0.5-0.7g的聚酰胺作為一個(gè)樣品以及約245°C的爐溫度采用一個(gè)Mitsubishi CA / VA-100濕度分析器來(lái)測(cè)量這些聚酰胺的含濕量。用于測(cè)定該特性熔體粘度的這些聚酰胺樣品具有不大于400ppm的含濕量。優(yōu)選地，該含濕量是在從80至350ppm的范圍內(nèi)。
[0044]根據(jù)本發(fā)明的聚酰胺可以有利地采用標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)來(lái)制造，在這些標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)中，這些單體在一種縮聚過(guò)程中一起反應(yīng)；在這種縮聚過(guò)程中，通過(guò)本領(lǐng)域中已知的方法(例如控制反應(yīng)時(shí)間、使用特定的單體比率、采用封端等)來(lái)控制合成的聚合物的特性熔體粘度。
[0045]組合物⑷
[0046]在一個(gè)第二方面中，本發(fā)明提供一種組合物(組合物(A))，該組合物包括該聚酰胺和至少一種增強(qiáng)填充劑。[0047]增強(qiáng)填充劑是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員眾所周知的、并且可以加入根據(jù)本發(fā)明的組合物(A)中。它們優(yōu)選地選自纖維狀的和微粒狀的填充劑。更優(yōu)選地，該增強(qiáng)填充劑是選自礦物填充劑(如滑石、云母、高嶺土、碳酸鈣、硅酸鈣、碳酸鎂)、玻璃纖維、碳纖維、合成聚合物纖維、芳族聚酰胺纖維、鋁纖維、鈦纖維、鎂纖維、碳化硼纖維、巖石棉纖維、鋼纖維、硅灰石等。還更優(yōu)選地，它是選自云母、高嶺土、硅酸鈣、碳酸鎂、玻璃纖維、以及硅灰石。甚至更優(yōu)選地，該增強(qiáng)填充劑是選自玻璃纖維、碳纖維和硅灰石。
[0048]特別的一類(lèi)纖維性填充劑由晶須組成，即由不同原材料如A1203、SiC、BC、Fe和Ni制成的單晶纖維。在纖維填充劑中，玻璃纖維是優(yōu)選的；它們包括短切成股的A-、E-、C-、D-、S_和R-玻璃纖維,如在約翰墨菲的塑料添加劑手冊(cè),第2版(Additives for PlasticsHandbook, 2nd ed.，John Murph)的第5.2.3章、第43-48頁(yè)中描述的。優(yōu)選地，這種填充劑是選自纖維填充劑。
[0049]在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，這種增強(qiáng)填充劑選自硅灰石和玻璃纖維。當(dāng)使用硅灰石和/或玻璃纖維時(shí)，獲得了優(yōu)異的結(jié)果。玻璃纖維可以具有一個(gè)圓形截面或非圓形截面。
[0050]該增強(qiáng)填充劑在根據(jù)本發(fā)明的組合物(A)的總重量中的重量百分比總體上為至少5wt.%、優(yōu)選至少I(mǎi)Owt.%、更優(yōu)選至少15wt.%、并且最優(yōu)選至少20wt.%。此外，該增強(qiáng)填充劑在該組合物(A)總重量中的重量百分比總體上為最多50wt.%、優(yōu)選最多40wt.并且最優(yōu)選最多30wt.%。
[0051]當(dāng)該增強(qiáng)填充劑的用量基于該組合物⑷的總重量是10wt.% -40wt.%、優(yōu)選地20wt.% -30wt.%時(shí)，獲得了優(yōu)異的結(jié)果。
[0052]該聚酰胺在該組合物(A)總重量中的重量百分比總體上為至少30wt.%、優(yōu)選至少40wt.%、并且更優(yōu)選至少50wt.%。此外，該聚酰胺在該組合物(A)總重量中的重量百分比總體上為最多90wt.%、優(yōu)選最多80wt.%、并且最優(yōu)選最多60wt.%。
[0053]當(dāng)該聚酰胺的用量基于該組合物⑷的總重量是40wt.% -70wt.%、優(yōu)選50wt.% -60wt.%時(shí)，獲得了優(yōu)異的結(jié)果。
[0054]在根據(jù)本發(fā)明的組合物(A)中可以使用多于一種的聚酰胺。值得注意地，人們可以列舉多種芳香族聚酰胺，例如不同于根據(jù)本發(fā)明的聚酰胺的其他的聚苯二甲酰胺，像衍生自1，6_ 二氨基己烷、間苯二甲酸、對(duì)苯二甲酸、己二酸、癸二酸的那些；以及脂肪族聚酰胺例如 PA6、PA66、PA12 等。
[0055]組合物(B)
[0056]在一個(gè)第三方面中，本發(fā)明提供了一種組合物(組合物(B))，該組合物包括上述聚酰胺組合物(組合物(A))和至少一種白色顏料(不同于以上定義的增強(qiáng)填充劑)。
[0057]存在于根據(jù)本發(fā)明的組合物⑶中的該白色顏料優(yōu)選地選自由Ti02、ZnS2、ZnO以及BaSO4組成的組。
[0058]根據(jù)本發(fā)明的組合物(B)中的白色顏料有利地是處于顆粒的形式，這些顆粒具有優(yōu)選地低于5μπι的重均尺寸(等效直徑)。更大的尺寸會(huì)不利地影響該組合物的特性。優(yōu)選地，這些顆粒的重均尺寸是低于I μ m。此外,它優(yōu)選地高于0.1 μ m。
[0059]這些顆粒的形狀不受具體限制；值得注意地它們可以是圓的、薄片狀的、扁平的等等。[0060]根據(jù)本發(fā)明的組合物⑶中的白色顏料優(yōu)選地是二氧化鈦(TiO2)。二氧化鈦的形式不受具體限制，并且可以使用多種多樣的結(jié)晶形式，如銳鈦礦形式、金紅石形式以及單斜晶類(lèi)型。然而，金紅石形式是優(yōu)選的，因?yàn)槠湔凵渲笖?shù)更高并且其光穩(wěn)定性優(yōu)越。二氧化鈦可以用或不用表面處理劑進(jìn)行處理。優(yōu)選地，氧化鈦的平均粒徑是在0.15μπ?至0.35μ μπ?的范圍內(nèi)。
[0061]該白色顏料在該組合物⑶的總重量中的重量百分比總體上為至少I(mǎi)wt.%、優(yōu)選至少6wt.%、更優(yōu)選至少8wt.%、并且最優(yōu)選至少15wt.%。此外,該白色顏料在該聚合物組合物(B)的總重量中的重量百分比總體上為最多50wt.%、優(yōu)選最多40wt.%、更優(yōu)選最多30wt.%、并且最優(yōu)選最多35wt.%。
[0062]當(dāng)二氧化鈦的用量基于該組合物的總重量是IOwt.% -30wt.%、優(yōu)選地15wt.% -25wt.%時(shí)，獲得了優(yōu)異的結(jié)果。
[0063]根據(jù)本發(fā)明的組合物(B)具有低于800.0Pa.S、有利地低于750.0Pa.S、更優(yōu)選地低于700.0Pa.S、還更優(yōu)選地低于650.0Pa.s并且最優(yōu)選地低于600.0Pa.s的特性熔體粘度，如使用用于測(cè)定聚合物材料的特性的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法借助一個(gè)毛細(xì)管流變儀根據(jù)ASTMD3835-08所測(cè)得的。
[0064]在150-500ppm范圍內(nèi)的含濕量(如使用用于塑料中濕度的電量和體積測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法采用Karl-Fisher反應(yīng)根據(jù)ASTM D6869-03所測(cè)得的)下在400s—1的剪切速率下并且在如通過(guò)DSC根據(jù)ISOl 1357-3測(cè)得的從[(Tm max)+10。。]至[(Tm max) +20 °C ]范圍內(nèi)的溫度(其中(Tm max)是上述聚酰胺的所有熔化溫度(Tm)中的最高值)下在組合物(B)的樣品上進(jìn)行熔體粘度測(cè)量。
[0065]典型地，該組合 物(B)具有至少100.0Pa.S、通常至少150.0Pa.S、優(yōu)選地至少200.0Pa.s的特性熔體粘度，如使用用于測(cè)定聚合物材料的特性的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法借助一個(gè)毛細(xì)管流變儀根據(jù)ASTM D3835-08所測(cè)得的。
[0066]根據(jù)ASTM D3835-08方法并且使用一個(gè)毛細(xì)管流變儀LCR7000使用以下測(cè)試條件來(lái)測(cè)量該組合物(B)的特性熔體粘度:所使用的樣品具有約50g的重量；?？组L(zhǎng)度是15.240mm±0.025mim，并且模孔直徑是1.016mm±0.008mm ;用在80°C下至少24小時(shí)的一個(gè)干燥步驟來(lái)預(yù)處理該樣品；熔化時(shí)間是約85s。
[0067]當(dāng)該組合物(B)包括一種聚酰胺(特征為多于一個(gè)的熔化溫度，如根據(jù)DSC測(cè)量結(jié)果所示)時(shí)，該組合物(B)的特性熔體粘度測(cè)量必須在從[(Tm max)+200C ]至[(Tmmax) +30°C ]范圍內(nèi)的溫度下進(jìn)行，其中(Tm max)是上述聚酰胺的所有熔化溫度中最高的。
[0068]按照ASTM D6869-03方法并且使用約0.5-0.7g的樣品以及約245°C的爐溫度采用一個(gè)Mitsubishi CA / VA-100濕度分析器來(lái)測(cè)量該組合物(B)的含濕量。用于測(cè)定該特性熔體粘度的這些樣品具有不大于600ppm的含濕量。優(yōu)選地，該含濕量是在從150至500ppm的范圍內(nèi)。
[0069]其他任選成分
[0070]根據(jù)本發(fā)明的組合物㈧和⑶可以任選地包括附加組分如穩(wěn)定化添加劑，值得注意地，脫模劑、增塑劑、潤(rùn)滑劑、熱穩(wěn)定劑、光穩(wěn)定劑、以及抗氧化劑等。
[0071]在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中這些組合物(A)和(B)進(jìn)一步包括至少一種穩(wěn)定化添加劑。該穩(wěn)定化添加劑能夠以Iwt.%至IOwt.%的量存在。[0072]這些任選的添加劑的水平將依據(jù)預(yù)期的具體用途確定，而通常高達(dá)20wt.%、優(yōu)選高達(dá)IOwt.%、更優(yōu)選高達(dá)5wt.%、并且仍更優(yōu)選高達(dá)2 wt.% (基于該聚合物組合物的總重量)的這類(lèi)附加的添加劑被認(rèn)為是在擠出領(lǐng)域的常規(guī)慣例范圍之內(nèi)。
[0073]某些穩(wěn)定劑(如，受阻胺光穩(wěn)定劑(HALS))可以存在于該組合物中。例如，在根據(jù)本發(fā)明的組合物中可能存在選自下組的受阻胺類(lèi)的一種或多種基團(tuán)，該組是:雙(2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)癸二酸酯、雙(1，2，2，6，6-五甲基哌啶-4-基)癸二酸酯、二(1，2，2,6,6-五甲基哌啶-4-基)(3，5- 二-叔丁基-4-羥基芐基)丁基丙二酸酯、1_ (2-羥乙基)-2，2，6，6-四甲基-4-羥基哌啶與琥珀酸的縮聚產(chǎn)物、2，4-二氯-6-叔-辛基氨基-均三嗪和4，4'-六亞甲基雙(氨基-2，2，6，6-四甲基哌啶)的縮聚產(chǎn)物、N，N'，N"，N"丨-四[(4，6_雙(丁基-(1，2，2，6，6-五甲基哌啶-4-基)氨基)-均三嗪-2-基]1，10- 二氨基-4，7- 二氮雜癸烷、二 -(1-辛氧基_2，2,6,6-四甲基哌啶_4_基)癸二酸酯、二-(1-環(huán)己基氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)琥珀酸酯、1-辛氧基-2，2，6，6-四甲基-4-羥基-哌啶、聚-{[6-叔-辛基氨基-均三嗪_2，4- 二基][2-(1-環(huán)己基氧基-2，2，6，6_四甲基哌啶-4-基)亞氨基-六亞甲基-[4-(1-環(huán)己基氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)亞氨基]、或2，4，6-三[N- (1-環(huán)己基氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶_4_基)-正丁基氨基]-均三嗪。
[0074]這些組合物(A)和(B)可以附加地含有選自下組的一種或多種UV吸收劑，該組由以下各項(xiàng)組成:均三嗪類(lèi)、草酰苯胺類(lèi)、羥基二苯甲酮類(lèi)、苯甲酸酯類(lèi)、以及α-氰基丙烯酸酯類(lèi)。
[0075]這些組合物(A)和(B)中還可以包含熱穩(wěn)定劑。在聚酰胺組合物中常用的熱穩(wěn)定劑在本領(lǐng)域內(nèi)是熟知的。典型地，它們可以是選自以下各項(xiàng)的一種或多種:3，9_雙[1，1-二甲基-2-[ (3-叔丁基-4-羥基-5-甲苯基)丙酰氧基]乙基]-2，4，8，10-四氧雜螺[5.5]十一烷、季戊四醇四(3-(3，5-二-叔丁基-4-羥苯基)丙酸)酯、3，3'-雙(3，5_ 二-叔丁基-4-羥苯基)-N，N'-六亞甲基二丙酰胺、1，3，5-三(3，5_ 二-(叔)丁基_4_羥芐基)-1，3，5-三嗪-2，4，6(1!1，3!1，5?)-三酮、1，3，5-三[[4_(1，1-二甲基乙基)_3_羥基-2，6-二甲苯基]甲基]1，3，5-三嗪-2，4，6(1!1，3!1，5?)-三酮、苯丙酸，3-(1，1-二甲基乙基)-b-[3-(I，1-二甲基乙基)-4-羥苯基]-4-羥基-b-甲基-，1，Ρ -(1，2-乙二基)酯、雙(1，2，2，6，6-五甲基-4-哌啶基)[[3，5_雙(1，1-二甲基乙基)_4_羥苯基]甲基]丁基丙二酸酷、2- (4,6- 二苯基_1，3, 5- 二嚷_2_基)-5-((己基)-氧基_苯酌.、3,9-雙(2,6-雙-1，1-二甲基乙基]-4-甲基苯氧基]-2，4，8，10-四氧雜-3，9-二磷雜螺[5.5] 十一烷、12H二苯并[d，g] [1,3,2] 二噁磷雜環(huán)辛烯，2，4，8，10-四(1，1-二甲基乙基)_6_[ (2-乙基己基)氧]、3,9-雙[2,4-雙(1-甲基-1-苯乙基)苯氧基]-2,4,8,10-四氧雜-3,9- _.磷雜螺[5.5] 十一烷、三(2，4_ 二-(叔)-丁基苯基)磷酸酯、雙_2，4-二-叔-丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、3，9-雙(十八烷氧基)_2，4，8，10-四氧雜-3，9-二磷雜螺[5.5]十一烷、3，9-雙[2，4_雙(1-甲基-1-苯乙基)苯氧基]-2，4，8，10_四氧雜_3，9_ 二磷雜螺[5.5] ^一烷、2-(叔丁基)-6-甲基-4-(3-((2，4，8，10-四(叔丁基)二苯并[d，f] [I,3,2] 二惡磷環(huán)庚烷-6-基)氧)丙基)苯酚、以及雙[4-(2-苯基-2-丙基)苯基]胺。
[0076]在一個(gè)具體的實(shí)施例中，這些組合物㈧和⑶不含任何受阻胺光穩(wěn)定劑、不含任何熱穩(wěn)定劑，或不含受阻胺光穩(wěn)定劑和熱穩(wěn)定劑中的任何一種。[0077]在還另一個(gè)具體的實(shí)施例中，這些組合物(A)和(B)進(jìn)一步包括一種金屬氧化物。在根據(jù)本發(fā)明的組合物(A)和(B)中所使用的金屬氧化物優(yōu)選地選自氧化鎂、氧化鋅和氧化鈣以及其混合物。優(yōu)選地，它是氧化鎂。該金屬氧化物優(yōu)選地是微粒狀的。僵燒的或死燒的金屬氧化物(即，經(jīng)受了用超過(guò)1000°C的溫度煅燒處理的那些)是優(yōu)選避免的。
[0078]該金屬氧化物在這些組合物(A)和(B)總重量中的重量百分比總體上為至少I(mǎi)wt.%、優(yōu)選為至少2wt.%、更優(yōu)選為至少3wt.%、甚至更優(yōu)選為至少4wt.%、還更優(yōu)選為至少4.5wt.%并且最優(yōu)選為至少5wt.%。此外,該金屬氧化物在該聚合物組合物總重量中的重量百分比總體上為最多8wt.%、優(yōu)選最多7wt.%、并且最優(yōu)選最多6wt.%。
[0079]當(dāng)該金屬氧化物的用量基于該組合物⑷或⑶的總重量是lwt.% -8wt.%、優(yōu)選地 3wt.% -7wt.%、更優(yōu)選地 3.5wt.% -6.5wt.%、最優(yōu)選地 4wt.% -6wt.%時(shí)，獲得了優(yōu)異的結(jié)果。
[0080]物品
[0081]本發(fā)明的一個(gè)方面還提供了一種品，該物品包括至少一個(gè)包括本發(fā)明的聚酰胺組合物(A)或(B)的部件，該物品提供了超過(guò)現(xiàn)有技術(shù)的零件和物品的多種優(yōu)點(diǎn)。優(yōu)選地該零件的至少50wt.%、并且更優(yōu)選多于80wt.%包含該聚酰胺組合物(A)或(B)(該零件可以有可能進(jìn)一步值得注意地含有一種金屬；例如，對(duì)于某些最終用途，充當(dāng)反射器的該零件的表面可以是鍍金屬的)。更優(yōu)選地，該零件的多于90wt.%包含該聚合物組合物(A)或(B)。還更優(yōu)選地，該零件基本由該聚合物組合物(A)或(B)組成。最優(yōu)選地，該零件由該聚合物組合物(A)或⑶組成。
[0082]在一個(gè)第一具體實(shí)施例中，根據(jù)本發(fā)明的物品包括該聚酰胺組合物(A)并且為一種電子設(shè)備外殼并且更具體地說(shuō)為一種便攜式電子器件外殼。
[0083]“便攜式電子裝置”意味著被設(shè)計(jì)為方便地被運(yùn)輸并且用于不同場(chǎng)所的一種電子裝置。便攜式電子裝置的代表性實(shí)例包括移動(dòng)電話、個(gè)人數(shù)碼助理、筆記本電腦、平板電腦、收音機(jī)、攝像機(jī)以及攝像機(jī)附件、手表、計(jì)算器、音樂(lè)播放機(jī)、全球定位系統(tǒng)接收器、便攜式游戲機(jī)、硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器以及其他電子存儲(chǔ)裝置等等。
[0084]“便攜式電子裝置外殼”意味著該裝置的一個(gè)蓋子、骨架或類(lèi)似物。該外殼可以是一種單個(gè)的物品或者包括兩個(gè)或更多個(gè)零件?！肮羌堋币馕吨粋€(gè)結(jié)構(gòu)零件，該裝置的其他零件如電子器件、微處理器、屏幕、鍵盤(pán)以及小鍵盤(pán)、天線、電池插座等等安裝于其上。該骨架可以是從該電話的外部不可見(jiàn)或者僅部分可見(jiàn)的一種內(nèi)部構(gòu)件。該外殼可以為該裝置的內(nèi)部零件提供保護(hù)，防止來(lái)自環(huán)境因素(如液體、灰塵等等)的沖擊以及污染和/或損害。外殼零件如蓋子也可以為暴露于該裝置外部的某些零件(如屏幕和/或天線)提供實(shí)質(zhì)性的或基本結(jié)構(gòu)支撐以及沖擊防護(hù)。這類(lèi)外殼的實(shí)例包括，但不局限于:移動(dòng)電話外殼、個(gè)人數(shù)碼助理外殼、筆記本電腦外殼、平板電腦外殼、全球定位系統(tǒng)接收器外殼、便攜式游戲機(jī)外殼、收音機(jī)外殼、攝像機(jī)外殼、攝像機(jī)附件外殼等。
[0085]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,本發(fā)明的這些外殼是移動(dòng)電話外殼?！耙苿?dòng)電話外殼”意味著一種移動(dòng)電話的后蓋、 前蓋、天線外殼和/或骨架中的一個(gè)或多個(gè)。該外殼可以是與上述的一種或多種結(jié)合的一種單個(gè)的物品。“骨架”意味著一個(gè)結(jié)構(gòu)部件，該移動(dòng)電話的其他部件如電子器件、屏幕、電池插座等等安裝于其上。該骨架可以是從該電話的外部不可見(jiàn)或者僅部分可見(jiàn)的一種內(nèi)部構(gòu)件。[0086]根據(jù)本發(fā)明所述的這些物品以及特別是移動(dòng)電子裝置的外殼由這些組合物使用任意適合的熔融加工方法制備。特別地，根據(jù)本發(fā)明所述的物品可以是一種注射模制物品、一種擠出模制物品、一種成形物品、一種涂覆物品或一種澆鑄物品。注射模制是一種優(yōu)選的方法。
[0087]在一個(gè)第二具體實(shí)施例中，根據(jù)本發(fā)明的物品包括該聚酰胺組合物(B)并且是一種發(fā)光裝置。
[0088]光發(fā)射裝置的非限制性實(shí)例是:汽車(chē)的無(wú)鑰匙進(jìn)入系統(tǒng)、在冰箱中的照明設(shè)備、液晶顯示裝置、汽車(chē)前面板照明裝置、臺(tái)燈、前燈、家用電器指示燈和戶外顯示裝置如交通標(biāo)志、以及包括至少一個(gè)發(fā)出和/或傳送電磁輻射的半導(dǎo)體芯片(通常被稱(chēng)為發(fā)光二極管(LED))的光電設(shè)備。優(yōu)選地，該光發(fā)射裝置是一種LED。
[0089]LED優(yōu)選選自俯視LED、側(cè)視LED、以及功率LED的組。俯視和側(cè)視LED通常包括一個(gè)基礎(chǔ)外殼，該外殼總體上充當(dāng)一個(gè)反射器；此外，俯視和側(cè)視LED通常不包括任何散熱板。在另一方面，功率LED通常包括一個(gè)散熱板(heatsink slug),該散熱板整體上充當(dāng)反射器；功率LED通常進(jìn)一步包括一個(gè)基礎(chǔ)外殼，該外殼是與該散熱板不同的一個(gè)零件。
[0090]俯視LED值得注意地用于汽車(chē)照明應(yīng)用中，如儀表顯示板、停止燈、和轉(zhuǎn)向信號(hào)。側(cè)視LED值得注意地用于移動(dòng)用具的應(yīng)用中例如，像手機(jī)和PDAs。功率LED值得注意地用于閃光燈、汽車(chē)日光下運(yùn)行燈、信號(hào)、以及作為L(zhǎng)CD顯示器和電視機(jī)的背光源。
[0091]根據(jù)本發(fā)明的LED包括至少一個(gè)零件，該零件包括如以上描述的聚合物組合物。該零件優(yōu)選是選自基礎(chǔ)外殼和散熱板。該零件通常充當(dāng)一個(gè)反射器。
[0092]在一個(gè)第三具體實(shí)施例中，根據(jù)本發(fā)明的物品包括該聚酰胺組合物(B)并且是一種可以有利地用于光伏板中的反射薄膜。
[0093]若任何通過(guò)引用結(jié)合在此的專(zhuān)利、專(zhuān)利申請(qǐng)以及公開(kāi)物中的披露內(nèi)容與本申請(qǐng)的描述相沖突的程度到了可能導(dǎo)致術(shù)語(yǔ)不清楚，則本說(shuō)明應(yīng)該優(yōu)先。
[0094]實(shí)例
[0095]使用以下可商購(gòu)的樹(shù)脂:
[0096]PAlOT(I):Vicnyl700PA10T是一種由金發(fā)科技股份有限公司(KingfaSc1.&Tech.C0.Ltd)生產(chǎn)的商業(yè)樹(shù)脂，展現(xiàn)出一個(gè)316°C的熔化溫度。
[0097]如下面所詳述的、使用可商購(gòu)的單體制備其他的樹(shù)脂并且根據(jù)ASTM D3418-08如下面所詳述的測(cè)量它們的熔化溫度。
[0098]制備在組合物El，PAlOT⑵中所使用的聚酰胺:
[0099]在一個(gè)攪拌的批處理容器中裝入90，605g蒸懼水、一種二胺組分(由57，587gl,10-癸烷二胺(331.2mol)組成)并且裝入一種二羧酸組分(由51，700g對(duì)苯二甲酸(311.2mol)組成)。還將133.4g次磷酸鈉以及2，149g苯甲酸(17.6mol)裝入該反應(yīng)器中。通過(guò)在145°C加熱上述混合物獲得了一種鹽溶液。將這些內(nèi)含物連續(xù)泵送到維持在約180磅/平方英寸和216°C的一個(gè)反應(yīng)器區(qū)域，然后送到維持在約298°C和1800磅/平方英寸的一個(gè)區(qū)域，然后通過(guò)一個(gè)處于100磅/平方英寸的、并且用349°C的油加熱的管式反應(yīng)器并且進(jìn)入一個(gè)裝配有向前的真空通風(fēng)孔的通風(fēng)式Werner and Pf Ieiderer公司的ZSK-30?雙螺桿擠出機(jī)中。將?？跍囟仍O(shè)定在336°C。將制成的聚合物通過(guò)一個(gè)線料模口以約5.5kg / hr-6.5kg / hr的通過(guò)速率擠出進(jìn)入一個(gè)水浴中并且然后短切成粒料。該獲得的聚酰胺的熔化溫度(通過(guò)DSC測(cè)得)是318°C。
[0100]制備在組合物E2，PAlOT / 11中所使用的具有90 二 10的十亞甲基對(duì)苯二甲酰胺與^--酰胺(undecanamide)重復(fù)單元摩爾比的聚酰胺
[0101]E2中的聚酰胺組分是根據(jù)以上描述的程序、但是按以下量值使用這些成分生產(chǎn)的:25, 930gl, 10-癸烷二胺、23，258g對(duì)苯二甲酸、6，442gll_氨基十一酸、977g苯甲酸、68.1g次磷酸鈉以及46，278g蒸餾水。產(chǎn)物樹(shù)脂表現(xiàn)出一個(gè)292°C的熔化溫度。
[0102]制備在組合物E3，PAlOT / 6T中所使用的具有85: 15的十亞甲基對(duì)苯二甲酰胺與六亞甲基對(duì)苯二甲酰胺重復(fù)單元摩爾比的聚酰胺
[0103]E3中的聚酰胺組分是根據(jù)以上描述的程序、但是按以下量值使用這些成分生產(chǎn)的:3，533g六亞甲基二胺、23，434gl，10-癸烷二胺、25，850g對(duì)苯二甲酸、1，075g苯甲酸、64.5g次磷酸鈉以及44，273g蒸餾水。產(chǎn)物樹(shù)脂表現(xiàn)出一個(gè)295°C的熔化溫度。
[0104]制備在組合物E4，PAlOT / 6T中所使用的具有50: 50的十亞甲基對(duì)苯二甲酰胺與六亞甲基對(duì)苯二甲酰胺重復(fù)單元摩爾比的聚酰胺
[0105]E4中的聚酰胺組分是根據(jù)以上描述的程序、但是按以下量值使用這些成分生產(chǎn)的:10, 412g六亞甲基二胺、13，785gl，10-癸烷二胺、25，850g對(duì)苯二甲酸、1，075g苯甲酸、58.7.5g次磷酸鈉、93.7g苯基次膦酸鈉以及42，057g蒸餾水。產(chǎn)物樹(shù)脂表現(xiàn)出一個(gè)316°C的熔化溫度。
[0106]制備在組合物E5，PAlOT / 10NDA中所使用的具有90: 10的十亞甲基對(duì)苯二甲酰胺與十亞甲基萘二甲酰 胺(naphthalamide)重復(fù)單元摩爾比的聚酰胺
[0107]E5中的聚酰胺組分是根據(jù)以上描述的程序、但是按以下量值使用這些成分生產(chǎn)的:10，412g六亞甲基二胺、13，785gl，10-癸烷二胺、25，850g對(duì)苯二甲酸、I, 075g苯甲酸、58.7.5g次磷酸鈉、93.7g苯基次膦酸鈉以及42，057g蒸餾水。產(chǎn)物樹(shù)脂表現(xiàn)出一個(gè)297°C和308 °C的雙熔化溫度。
[0108]制備在組合物E6，PA6T / 61 / IOT / 101中所使用的具有62.5: 2.5: 32.5: 2.5的六亞甲基對(duì)苯二甲酰胺、六亞甲基間苯二甲酰胺、十亞甲基對(duì)苯二甲酰胺以及十亞甲基間苯二甲酰胺重復(fù)單元摩爾比的聚酰胺
[0109]E6中的聚酰胺組分是根據(jù)以上描述的程序、但是按以下量值使用這些成分生產(chǎn)的:31，237g的六亞甲基二胺、23，158g的1,10-癸烷二胺、59，089g對(duì)苯二甲酸、3，IlOg間苯二甲酸、l，153g乙酸、138.7g次磷酸鈉、和69，431g蒸餾水。產(chǎn)物樹(shù)脂表現(xiàn)出一個(gè)319°C的熔化溫度。
[0110]制備在組合物CEI，PAlOT / 6T中所使用的具有50: 50的十亞甲基對(duì)苯二甲酰胺與六亞甲基對(duì)苯二甲酰胺重復(fù)單元摩爾比的聚酰胺
[0111]CEl中的聚酰胺組分是根據(jù)以上描述的程序、但是按以下量值使用這些成分生產(chǎn)的:10，7998六亞甲基二胺、15，85381，10-癸烷二胺、30，568g對(duì)苯二甲酸、69.1g次磷酸鈉以及38，414g蒸餾水。產(chǎn)物樹(shù)脂表現(xiàn)出一個(gè)309°C的熔化溫度。
[0112]配料
[0113]使用以下可商購(gòu)的材料:
[0114]增強(qiáng)填充劑:
[0115]硅灰石:從RT Vanderbilt公司可獲得的Vansil " I IR-1500 - 9 μ的中值粒徑-14: I的長(zhǎng)徑比(如供應(yīng)商所說(shuō)明的)
[0116]玻璃纖維-1:來(lái)自 PPG 工業(yè)公司(PPG industries)的 Chop vantage* HP3540 玻
璃纖維
[0117]玻璃纖維-2:Performax LC807A
[0118]玻璃纖維-3:來(lái)自歐文斯科寧復(fù)合材料公司(OCVTM Reinforcements)的0CV995
[0119]二氧化鈦:
[0120]TiO2-1:從杜邦鈦白科技公司(DuPont Titanium Technologies)可獲得的Τι-Pure? R-105 -由氯化物法制造的金紅石TiO2，用硅石和氧化鋁處理過(guò)。
[0121]Ti02_2:從日本石原產(chǎn)業(yè)(Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd)可獲得的 Tipaque?
PC-3——由氯化物法制造的金紅石TiO2，用硅石和氧化鋁處理過(guò)。
[0122]氧化鎂:
[0123]MgO:從三井塑料公司(Mitsui Plastics Inc)可獲得的 Kyowamag MF-150。
[0124]穩(wěn)定劑和添加劑:
[0125]穩(wěn)定劑-1:NYLOSTABK SEED穩(wěn)定劑是可從科萊恩公司(Clariant Corp)獲得的一種受阻胺。
[0126]穩(wěn)定劑-2:可從艾穆范公司(Amfine)獲得的ADK A0-80受阻苯酚。
[0127]滑石:從依米法比公司(Imi Fabi L.L.C.)可獲得的Im1-Fabi HTP-4。
[0128]LLDPE:可從陶氏公司(DOw)商購(gòu)的 LLDPE GRSN-9820NT7。
[0129]制備這些組合物的一般程序
[0130]將以上描述的聚酰胺樹(shù)脂經(jīng)由一個(gè)失重送料器裝入一個(gè)ZSK-26雙螺桿擠出機(jī)(包括12個(gè)區(qū))的第一個(gè)桶中。將該機(jī)筒設(shè)置在280°C _330°C的范圍內(nèi)并且在區(qū)域5之前使該樹(shù)脂熔化。在第5區(qū)將其他成分通過(guò)一個(gè)重量損失送料器經(jīng)由一個(gè)側(cè)向填料片段(stuffer)送入。螺桿速度為250rpm。使擠出物冷卻并用常規(guī)設(shè)備造粒。這些結(jié)果匯總在表1中，表明了所使用的每種樹(shù)脂以及以重量％給出的每種成分的量值。
[0131]組合物的熔化溫度測(cè)量
[0132]根據(jù)ASTM D3418-08使用通過(guò)TA熱優(yōu)勢(shì)和通用分析軟件(TA Thermal Advantageand Universal Analysis software)操作的一種TA設(shè)備型號(hào)Q20差示掃描量熱計(jì)和液氮冷卻系統(tǒng)測(cè)量了不同化合物的熔化溫度。使用20°C / min的加熱和冷卻速率在氮?dú)夥罩羞M(jìn)行這些測(cè)量。根據(jù)第二加熱掃描峰值確定樹(shù)脂熔化溫度。
[0133]特性熔體粘度測(cè)量
[0134]根據(jù)ASTM D3835-08方法并且使用一個(gè)毛細(xì)管流變儀LCR7000使用以下測(cè)試條件來(lái)測(cè)量制備的組合物的特性熔體粘度:所使用的樣品具有約30g的重量；模孔長(zhǎng)度是
15.240mm±0.025mm,并且?？字睆绞?.016mm±0.008mm ;用在80°C下在約28”，Hg的真空下至少24小時(shí)的一個(gè)干燥步驟來(lái)預(yù)處理該樣品，從而導(dǎo)致低的含濕量。在具有從50ppm至400ppm范圍內(nèi)的含濕量的樣品上進(jìn)行這些特性熔體粘度測(cè)量。在一個(gè)特定溫度下加熱該流變儀，該特定溫度選自由[(Tm max)+20 0C ]至[(Tm max)+30 °C ]所限定的溫度范圍，其中(Tm max)是如上述所確定的組合物的所有熔化溫度中的最高熔化溫度。保持該樣品持續(xù)1OOs并且然后以1OOs^1,400s _1U000s^\2500s_1以及5000s1的速度移動(dòng)活塞。根據(jù)該方法對(duì)每種剪切速率都計(jì)算以帕斯卡秒、Pa.s表示的特性熔體粘度。示出了以400s—1測(cè)量的特性熔體粘度的結(jié)果。
[0135]含濕量測(cè)量
[0136]按照ASTM D6869-03方法并且使用約0.5-0.7g的聚酰胺作為一個(gè)樣品以及約245°C的爐溫度采用一個(gè)Mitsubishi CA / VA-100濕度分析器來(lái)測(cè)量這些聚酰胺的含濕量。當(dāng)進(jìn)行這些特性熔體粘度測(cè)量時(shí)，所有的樣品都具有從50ppm至400ppm的含濕量。
[0137]反射比測(cè)量
[0138]可以通過(guò)將樣品在260°C下暴露持續(xù)10分鐘來(lái)模擬以一種特定熱處理(260°C下10分鐘，160°C下8小時(shí))為特征的LED組件制造工藝。
[0139]因此，使用實(shí)例1-6和對(duì)比實(shí)例CE1-CE4中的那些組合物的每一種來(lái)制備約50mm直徑的、具有約1.6mm厚度的圓盤(pán)。
[0140]在表2中還給出了對(duì)于如經(jīng)模制的圓盤(pán)、以及當(dāng)圓盤(pán)在空氣中在260°C下加熱持續(xù)10分鐘時(shí)在450nm波長(zhǎng)下的反射率保留百分比。用BKY-Gardner分光計(jì)測(cè)量反射比。[0141]結(jié)果
[0142]如從表2中示出的結(jié)果可以看出，在260°C下暴露于空氣中持續(xù)10分鐘后，與對(duì)比組合物相比，本發(fā)明的這些組合物出人意料地顯示更高的反射率保留。
[0143]下面表2中所匯總的數(shù)據(jù)很好地證實(shí)了這些重復(fù)單元(衍生自對(duì)苯二甲酸和1，10- 二氨基癸烷的重復(fù)單元或IOT重復(fù)單元)的性質(zhì)以及該聚酰胺的低特性熔體粘度對(duì)于同時(shí)在原樣的模制品和熱處理后的同一模制品上實(shí)現(xiàn)杰出的光學(xué)特性的重要性，該熱處理旨在模擬這些材料在加工過(guò)程中(例如制造要結(jié)合進(jìn)LED裝置中的元件的過(guò)程中)可能暴露的條件。
[0144]包括IOT重復(fù)單元(或甚至由IOT重復(fù)單元組成的)對(duì)比實(shí)例CEl和CE2 (特征都為高的特性熔體粘度)已經(jīng)提供了證據(jù)，即對(duì)于這樣的聚酰胺，甚至通過(guò)添加光增亮劑、穩(wěn)定劑以及加工添加劑，光學(xué)特性在熱處理后也不能保持，盡管事實(shí)上對(duì)于改進(jìn)反射比和最小化熱降解，上述添加劑是眾所周知的。
[0145]根據(jù)本發(fā)明的組合物(E1-E6)都符合如之前提出的一大組要求(值得注意地是良好的可加工性、高的尺寸穩(wěn)定性、高的機(jī)械強(qiáng)度)并且還出人意料地具有以下特征:在熱處理后具有至少83%的反射比。因此這些組合物是用于制造LED部件的優(yōu)異候選物。
[0146]表1:制備的組合物的成分清單
[0147]
【權(quán)利要求】
1.具有至少一個(gè)根據(jù)ISO-11357-3測(cè)量的熔化溫度(Tm)的聚酰胺，該聚酰胺包括重復(fù)單元，這些重復(fù)單元衍生自對(duì)苯二甲酸和1，10-癸烷二胺，其中所述聚酰胺具有低于140.0Pa.S的特性熔體粘度，該特性熔體粘度根據(jù)ASTM D3835-08在50-400ppm的范圍內(nèi)的如根據(jù)ASTM D6869-03所測(cè)得的含濕量下在400s—1的剪切速率下并且在從[(Tmmax)+200C ]至[(Tm max)+30°C ]范圍內(nèi)的溫度下所測(cè)得，其中(Tm max)是所有熔化溫度(Tm)中的最高值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚酰胺，其中該聚酰胺進(jìn)一步包括重復(fù)單元，這些重復(fù)單元衍生自至少一種選自由以下各項(xiàng)組成的組的二羧酸:間苯二甲酸、對(duì)苯二甲酸、鄰苯二甲酸、己二酸、萘二甲酸、癸二酸以及壬二酸。
3.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的聚酰胺，其中該聚酰胺進(jìn)一步包括重復(fù)單元，這些重復(fù)單元衍生自至少一種選自由包括4至12個(gè)碳原子的二胺組成的組的二胺。
4.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的聚酰胺，其中該聚酰胺包括至少30wt.%的衍生自對(duì)苯二甲酸與I，10-癸烷二胺的重復(fù)單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的聚酰胺，其中該聚酰胺由衍生自對(duì)苯二甲酸與1，10_癸烷二胺的重復(fù)單元組成。
6.包括如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的聚酰胺和至少一種增強(qiáng)填充劑的組合物，該增強(qiáng)填充劑選自由玻璃纖維、碳纖維和硅灰石組成的組。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的組合物，其進(jìn)一步包括白色顏料。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的組合物，其中該白色顏料選自由Ti02、ZnS2,ZnO和BaSO4組成的組。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的組合物，其中，該組合物具有低于800.0Pa.s的特性熔體粘度，特性熔體粘度根據(jù)ASTM D3835-08在150-500ppm范圍內(nèi)的根據(jù)ASTM D6869-03所測(cè)得的含濕量下在400s—1的剪切速率下并且在從[(Tm max)+IO0C ]至[(Tm max) +20°C ]范圍內(nèi)的溫度下所測(cè)得，其中(Tm max)是如權(quán)利要求1_5所述的聚酰胺的所有熔化溫度(Tm)中的最高值。
10.一種物品，該物品包括至少一個(gè)包含如權(quán)利要求1-5所述的聚酰胺或如權(quán)利要求6-9所述的組合物的零件。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的物品，其中該物品包含如權(quán)利要求6所述的組合物。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的物品，其中該物品是便攜式電子器件外殼。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的物品，其中該物品是移動(dòng)電話外殼。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的物品，其中該物品包括至少一個(gè)含如權(quán)利要求7-9所述的組合物的零件。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的物品，其中所述物品是LED。
【文檔編號(hào)】C08L77/06GK103890039SQ201280050895
【公開(kāi)日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2012年8月16日 優(yōu)先權(quán)日:2011年8月19日
【發(fā)明者】C.布舍曼, N.J.辛格勒塔里 申請(qǐng)人:索爾維特殊聚合物美國(guó)有限責(zé)任公司