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      阻燃性聚酰胺樹脂組合物的制作方法_2

      文檔序號(hào):9619086閱讀:來源:國(guó)知局
      樹脂組合物的來自聚酰胺的位于最低溫側(cè)的由DSC (差示 掃描量熱儀)所測(cè)定的熔融峰溫度。此外,優(yōu)選熔點(diǎn)為300°C~340°C,更優(yōu)選為310~ 340°C。熔點(diǎn)超過上述上限時(shí),在將本發(fā)明的的聚酰胺樹脂組合物注射模塑成形時(shí)所需要的 加工溫度變得極高,因此聚酰胺樹脂組合物會(huì)熱分解,存在得不到目的性能和外觀的可能 性,并不理想。此外,熔點(diǎn)小于上述下限時(shí),表面安裝工序(230°C~280°C)中的耐熱性會(huì) 不足,存在工序中產(chǎn)生產(chǎn)品變形等的不良情況的可能性,并不理想。
      [0035] 本發(fā)明的聚酰胺樹脂組合物需要應(yīng)對(duì)表面安裝工序,此外伴隨電氣電子部件的小 型化或結(jié)構(gòu)致密化,需要在實(shí)際使用環(huán)境下即使在產(chǎn)品吸水之后也能穩(wěn)定地維持強(qiáng)度和產(chǎn) 品尺寸。因此,需要用下述實(shí)施例一項(xiàng)中說明的方法所測(cè)定的水中平衡吸水率滿足3. 0% 以下。此外,優(yōu)選水中平衡吸水率為2. 5%以下。優(yōu)選水中平衡吸水率的下限為0%,但在 本發(fā)明中使用的半芳香族聚酰胺樹脂(A)的特性方面,優(yōu)選為1.5%左右。當(dāng)水中平衡吸 水率超過上述上限時(shí),由吸水導(dǎo)致的強(qiáng)度降低、尺寸變化變得顯著,存在發(fā)生產(chǎn)品的強(qiáng)度不 足、組裝不良等問題的可能性,并不理想。
      [0036] 從熔點(diǎn)和水中平衡吸水率的觀點(diǎn)來看,本發(fā)明中使用的半芳香族聚酰胺樹脂(A) 在上述半芳香族聚酰胺樹脂中尤以優(yōu)選為以下的半芳香族聚酰胺樹脂(A)。
      [0037] 半芳香族聚酰胺樹脂(A)優(yōu)選為這樣一種半芳香族聚酰胺樹脂:其含有從碳原子 數(shù)2~12的二胺與對(duì)苯二甲酸的等量摩爾鹽所得到的構(gòu)成單元50摩爾%以上,并且共聚 有碳原子數(shù)11~18的氨基羧酸或內(nèi)酰胺中的一種或多種而成。更優(yōu)選為由碳原子數(shù)2~ 12的二胺與對(duì)苯二甲酸的等量摩爾鹽所得到的構(gòu)成單元為50~98摩爾%,碳原子數(shù)11~ 18的氨基羧酸或內(nèi)酰胺中的一種或多種為2~50摩爾%。
      [0038] 構(gòu)成半芳香族聚酰胺樹脂(A)的碳原子數(shù)2~12的二胺優(yōu)選為碳原子數(shù)2~12 的脂肪族二胺。
      [0039] 作為構(gòu)成半芳香族聚酰胺樹脂(A)的碳原子數(shù)2~12的二胺成分,舉出有1,2-乙 二胺、1,3-丙二胺、1,4- 丁二胺、1,5-戊二胺、2-甲基-1,5-戊二胺、1,6-己二胺、1,7-庚 二胺、1,8-辛二胺、1,5-壬二胺、2-甲基-1,8-辛二胺、1,10-癸二胺、1,11-十一燒二胺、 1,12-十二烷二胺,這些物質(zhì)可以單獨(dú)使用或者使用多種。
      [0040] 對(duì)于由碳原子數(shù)9以上的二胺與對(duì)苯二甲酸的等量摩爾鹽所得到的構(gòu)成單元構(gòu) 成的半芳香族聚酰胺樹脂,由于存在具有290°C以下的熔點(diǎn)的情況,因此以下的聚酰胺樹脂 是一個(gè)優(yōu)選的方式:其含有從碳原子數(shù)2~8的二胺與對(duì)苯二甲酸的等量摩爾鹽所得到的 構(gòu)成單元50摩爾%以上,處于最低溫側(cè)的熔點(diǎn)為290°C以上。當(dāng)碳原子數(shù)2~8的二胺與 對(duì)苯二甲酸的等量摩爾鹽所得到的構(gòu)成單元小于50摩爾%時(shí),存在結(jié)晶性、力學(xué)特性下降 的情況。
      [0041] 此外,對(duì)于由碳原子數(shù)6~10的二胺與對(duì)苯二甲酸的等量摩爾鹽所得到的構(gòu)成單 元構(gòu)成的半芳香族聚酰胺樹脂,含有55摩爾%以上的該構(gòu)成單元,也能夠做成處于最低溫 側(cè)的熔點(diǎn)為290°C以上的聚酰胺樹脂,是優(yōu)選的方式。更優(yōu)選由碳原子數(shù)6~10的二胺與 對(duì)苯二甲酸的等量摩爾鹽所得到的構(gòu)成單元為55~98摩爾%,碳原子數(shù)11~18的氨基 羧酸或內(nèi)酰胺中的一種或多種為2~45摩爾%。當(dāng)由碳原子數(shù)6~10的二胺與對(duì)苯二甲 酸的等量摩爾鹽所得到的構(gòu)成單元小于55摩爾%時(shí),存在結(jié)晶性、力學(xué)特性下降的情況。
      [0042] 半芳香族聚酰胺樹脂(A)中,可以以構(gòu)成單元中的50摩爾%以下的含量共聚其他 成分。作為可以共聚的二胺成分,舉例有1,13-十三烷二胺、1,16-十六烷二胺、1,18-十八 烷二胺、2, 2, 4(或2, 4, 4)-三甲基己二胺這樣的脂肪族二胺、哌嗪、環(huán)己烷二胺、雙(3-甲 基-4-氨基己基)甲烷、雙(4,4'_氨基環(huán)己基)甲烷、異佛爾酮二胺這樣的脂環(huán)式二胺、間 苯二甲胺、對(duì)甲苯二胺、對(duì)苯二胺、間苯二胺等芳香族二胺以及它們的氫化物等。
      [0043] 作為可以共聚的酸成分,舉例有間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、1,5-萘二甲酸、2, 6-萘 二甲酸、4, 4' -二苯基二羧酸、2, 2' -二苯基二羧酸、4, 4' -二苯基醚二羧酸、5-磺酸鈉間苯 二甲酸、5-羥基間苯二甲酸等的芳香族二元羧酸、富馬酸、馬來酸、琥珀酸、衣康酸、己二酸、 壬二酸、癸二酸、1,11-十一烷二酸、1,12-十二烷二酸、1,14-十四烷二酸、1,18-十八烷二 酸、1,4-環(huán)己烷二羧酸、1,3-環(huán)己烷二羧酸、1,2-環(huán)己烷二羧酸、4-甲基-1,2-環(huán)己烷二羧 酸、二聚酸等的脂肪族或脂環(huán)族二元羧酸等。
      [0044] 此外,作為可以共聚的酸成分舉例有ε -己內(nèi)酰胺、11-氨基十一烷酸、十一內(nèi)酰 胺、12-氨基十二烷酸、12-十二內(nèi)酰胺等內(nèi)酰胺以及這些物質(zhì)開環(huán)的結(jié)構(gòu)-氨基羧酸等。
      [0045] 在上述成分中,作為可以共聚的成分,優(yōu)選共聚碳原子數(shù)11~18的氨基羧酸或碳 原子數(shù)11~18的內(nèi)酰胺中的一種或多種。
      [0046] 當(dāng)共聚成分由二元羧酸和二元胺構(gòu)成時(shí),一旦組合隨即變得熔點(diǎn)不足290Γ,因此 并不理想。碳原子數(shù)11~18的氨基羧酸或內(nèi)酰胺具有調(diào)整熔點(diǎn)和升溫結(jié)晶化溫度而提高 成形性的作用、減少吸水率而改善吸水時(shí)的物性變化或尺寸變化導(dǎo)致的問題的作用,以及 通過導(dǎo)入柔性骨架而改善熔融時(shí)的流動(dòng)性的作用。
      [0047] 本發(fā)明中使用的半芳香族聚酰胺樹脂(A)特別優(yōu)選是以(a)由己二胺和對(duì)苯二甲 酸的等量摩爾鹽所得到的構(gòu)成單元55~75摩爾%和(b)由11-氨基^^一烷酸或^^一內(nèi)酰 胺得到的構(gòu)成單元45~25摩爾%作為構(gòu)成成分的芳香族聚酰胺樹脂。此時(shí),半芳香族聚酰 胺樹脂(A)可以含有20摩爾%以下的比例的如下構(gòu)成單元作為構(gòu)成成分,該構(gòu)成單元是: 由(a)的構(gòu)成單元和(b)的構(gòu)成單元以外的上述可以共聚的成分構(gòu)成的構(gòu)成單元。通過使 用由本構(gòu)成成分構(gòu)成的半芳香族聚酰胺樹脂(A),除了能實(shí)現(xiàn)高熔點(diǎn)、低吸水、高流動(dòng)之外 還能實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的成形性。
      [0048] 這樣的半芳香族聚酰胺樹脂(A)是為了實(shí)現(xiàn)高耐熱性、流動(dòng)性、低吸水性以及優(yōu) 異的成形性而混入的樹脂,是以特定的比例含有相當(dāng)于6T聚酰胺的(a)成分和相當(dāng)于11 聚酰胺的(b)成分的物質(zhì),具有高吸水性大幅得到改良的特征,而這是以往的6T系聚酰胺 (例如由對(duì)苯二甲酸/間苯二甲酸/己二胺構(gòu)成的聚酰胺6T/6I、由對(duì)苯二甲酸/己二酸/ 己二胺構(gòu)成的聚酰胺6T/66、由對(duì)苯二甲酸/間苯二甲酸/己二酸/己二胺構(gòu)成的聚酰胺 6T/6I/66、由對(duì)苯二甲酸/己二胺/2-甲基-1,5-戊二胺構(gòu)成的聚酰胺6T/M-5T、由對(duì)苯二 甲酸/己二胺/ ε -己內(nèi)酰胺構(gòu)成的聚酰胺6T/6)的缺點(diǎn)。此外,由于具有來自11聚酰胺 成分的柔性長(zhǎng)鏈脂肪骨架,因此還具有容易確保流動(dòng)性的特征。
      [0049] (a)成分是相當(dāng)于將己二胺(6)和對(duì)苯二甲酸⑴以等量摩爾共聚所得到的6Τ聚 酰胺的成分,具體地是下述式(I)表示的物質(zhì)。
      [0050] [化 1]
      [0051]
      [0052] (a)成分是半芳香族聚酰胺樹脂(A)的主成分,具有賦予半芳香族聚酰胺樹脂(A) 優(yōu)異的耐熱性、機(jī)械特性、滑動(dòng)性等的作用。半芳香族聚酰胺樹脂(A)中混合的(a)成分 的比例優(yōu)選是55~75摩爾%,更優(yōu)選是60~70摩爾%,進(jìn)一步優(yōu)選是62~68摩爾%。 當(dāng)(a)成分的混合比例低于上述下限時(shí),存在結(jié)晶成分6T聚酰胺由于共聚成分受到結(jié)晶阻 礙,導(dǎo)致成形性或高溫特性下降的可能性,另一方面,超過上述上限時(shí),存在熔點(diǎn)變得過高 而在加工時(shí)分解的可能性。
      [0053] (b)成分是相當(dāng)于使11-氨基十一烷酸或十一內(nèi)酰胺縮聚而得到的11聚酰胺的成 分,具體地是下述式(II)表示的物質(zhì)。
      [0056] (b)成分是為了改良(a)成分的缺點(diǎn)即吸水性、流動(dòng)性而加入的物質(zhì),具有調(diào)整半 芳香族聚酰胺樹脂(A)的熔點(diǎn)和升溫結(jié)晶化溫度而提高成形性的作用、減少吸水率而改善 吸水時(shí)的物性變化或尺寸變化導(dǎo)致的問題的作用,以及通過導(dǎo)入柔性骨架而改善熔融時(shí)的 流動(dòng)性的作用。半芳香族聚酰胺樹脂(A)中混合的(b)成分的比例優(yōu)選是45~25摩爾%, 更優(yōu)選是40~30摩爾%,進(jìn)一步優(yōu)選是38~32摩爾%。當(dāng)(b)成分的混合比例低于上 述下限時(shí),半芳香族聚酰胺樹脂(A)的熔點(diǎn)不會(huì)充分下降,可能成形性不足,與此同時(shí)降低 所得到的樹脂的吸水率的效果并不充分,存在導(dǎo)致吸水時(shí)的力學(xué)特性下降或尺寸變化等不 穩(wěn)定性的可能性。超過上述上限時(shí),存在半芳香族聚酰胺樹脂的熔點(diǎn)下降過多,結(jié)晶化速度 變緩慢,成形性反而惡化的可能性,同時(shí)相當(dāng)于6T聚酰胺的(a)成分的量變少,力學(xué)特性或 耐熱性可能不足。
      [0057] 此外,本發(fā)明中使用的半芳香族聚酰胺樹脂(A)特別優(yōu)選是以(a')由癸二胺與對(duì) 苯二甲酸的等量摩爾鹽所得到的構(gòu)成單元82~98摩爾%和(b')由11-氨基^^一烷酸或 十一內(nèi)酰胺得到的構(gòu)成單元18~2摩爾%作為構(gòu)成成分的半芳香族聚酰胺樹脂。此時(shí),半 芳香族聚酰胺樹脂(A)可以含有15摩爾%以下的比例的如下構(gòu)成單元作為構(gòu)成成分,該構(gòu) 成單元是:由(a')的構(gòu)成單元和(b')的構(gòu)成單元以外的上述可以共聚的成分構(gòu)成的構(gòu)成 單元。通過使用由本構(gòu)成成分構(gòu)成的半芳香族聚酰胺樹脂(A),除了可以實(shí)現(xiàn)高熔點(diǎn)、低吸 水性、高流動(dòng)之外還可以實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的成形性。
      [0058] (a')成分是出于與上述的(a)成分基本相同的目的使用,(b')成分是出于與上 述的(b)成分基本相同的目的使用。(a')成分使用比(a)成分更長(zhǎng)的鏈的二元胺,也兼有 一部分(b)成分的作用,因此(a')成分的優(yōu)選的混合比例變得大于(a)成分。
      [0059] 作為制造半芳香族聚酰胺樹脂(A)時(shí)使用的催化劑,優(yōu)選磷酸、亞磷酸、次磷酸或 其金屬鹽或
      當(dāng)前第2頁1 2 3 4 5 
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