具有低相对介电常数的聚酰胺模塑料制造技术

本发明专利技术涉及聚酰胺模塑料，其在2.45GHz下的相对介电常数不大于3.5，且包含：(A)25至80重量％的由以下组分形成的混合物：Aa)50.1至90重量％的至少一种部分结晶的脂肪族聚酰胺，和Ab)10至49.9重量％的至少一种非晶或微晶聚酰胺，在混合物(A)中组分Aa)和Ab)的比例合计为100重量％，且组分Aa)和Ab)的混合物的每个酰胺基平均具有至少5.7个不涉及聚酰胺的C原子，(B)20至65重量％的至少一种玻璃填料，其由碱金属氧化物和碱土金属氧化物的含量相对于玻璃组成为0至12重量％的玻璃组成，玻璃填料选自纤维、磨碎的纤维、颗粒、薄片、球及其混合物，和(C)0至10重量％的添加剂，组分(A)、(B)和(C)的总和为100重量％。

Polyamide mould plastics with low relative dielectric constant

The present invention relates to polyamide mould plastics, whose relative dielectric constant is less than 3.5 under 2.45GHz, and contains at least one kind of amorphous or microcrystalline polyamides of at least one partially crystallized aliphatic polyamide, and Ab) 50.1 to 90 weight% of the mixture formed by the following components, (A) 25 to 80 weight%, and at least one kind of partially crystalline aliphatic polyamide, and Ab), at least one of the weight% of (Aa). The proportion of the mixture (A) in the mixture of component Aa) and Ab) is 100 weight%, and the mixture of component Aa) and Ab has at least 5.7 glasses of at least one kind of glass filler that does not involve the C atom of polyamide, (B) 20 to 65 weight%, and the content of alkali metal oxide and alkaline earth metal oxide is 0 To 12 weight% of glass, glass fillers are selected from fiber, grated fibers, particles, thin slices, balls and their mixtures, and (C) 0 to 10 weight% additives, and the total of components (A), (B) and (C) are 100 wt%.

【技术实现步骤摘要】
具有低相对介电常数的聚酰胺模塑料
本专利技术涉及具有低相对介电常数的聚酰胺模塑料以及由这些聚酰胺模塑料制得的模塑制品及其用途。
技术介绍
聚酰胺模塑料的低相对介电常数使得可以使用这些聚酰胺模塑料用于通过频率为0.3GHz至300GHz的电磁波进行通信的装置的壳体、壳体部件或其它部件，而不会对这些装置所要求接受的传输和接收性能造成显著的损害。通过这种电磁波通信的装置被用于不同领域，例如在电信、消费电子产品或家庭用品中，特别是传输和接收装置、移动电话、平板电脑、笔记本电脑、导航装置、监控摄像机、照相机、传感器、潜水电脑、音频单元、遥控器、扬声器、耳机、收音机、电视机、厨房设备、开门装置或开门器、车辆中控锁操作装置、无钥匙启动车辆钥匙、温度测量或温度显示装置、测量装置和控制装置。具有低的曾称为介电常数的相对介电常数的聚酰胺模塑料是本领域现有技术已知的。JP2010-168502A描述了具有低介电常数、低吸水性和在溶剂中有良好溶解性的聚酰胺。这些聚酰胺包括由在特定双官能团亚苯基醚低聚物的两端具有芳香族氨基基团的二胺和二羧酸或二羧酸卤化物的反应得到的具有聚酰胺重复单元的聚合物，或由在特定双官能团亚苯基醚低聚物的两端具有芳香族氨基基团的二胺或其他二胺和二羧酸或二羧酸卤化物的反应得到的具有聚酰胺重复单元的共聚物。JP05-274914A涉及由具有低介电常数的聚酰胺树脂制得的绝缘材料。这些材料用于电子元件，例如接线板和多芯片部件。作为标准，通过注塑方法将聚酰胺模塑料加工用于最初提及的应用。除了低相对介电常数之外，聚酰胺模塑料的模塑收缩和变形率行为因此代表重要的性能。而且，例如在电信设备领域中使用的聚酰胺模塑料应该是防污的且展示良好的机械性能。后者可以通过将增强材料例如玻璃纤维纳入到聚酰胺模塑料中来实现，然而这转而对聚酰胺模塑料的相对介电常数产生负面影响。
技术实现思路
由此以下，本专利技术的一个目的在于提供聚酰胺模塑料，其除了低相对介电常数之外，还可以通过注塑方法容易地加工，并特别地具有良好的模塑收缩和变形率行为。此外，聚酰胺模塑料应该具有良好的机械性能，特别是良好的熔接痕强度并且是防污的。该目的是通过根据权利要求1所述的聚酰胺模塑料而实现的，其包含以下组分：(A)25重量％至80重量％的混合物，其由以下组分形成：Aa)50.1重量％至90重量％的至少一种部分结晶的脂肪族聚酰胺，和Ab)10重量％至49.9重量％的至少一种非晶聚酰胺或微晶聚酰胺，组分Aa)和Ab)的比例合计最高为100重量％，并且就混合物(A)中的每个酰胺基而言，组分Aa)和Ab)的混合物平均具有至少5.7个C原子，不包括酰胺基的C原子，(B)20重量％至65重量％的至少一种玻璃填料，所述玻璃填料由碱金属氧化物和碱土金属氧化物的含量相对于玻璃组成为0重量％至12重量％的玻璃组成，所述玻璃填料选自纤维、磨碎的纤维、颗粒、薄片、球及其混合物，和(C)0重量至10重量％的添加剂，组分(A)、(B)和(C)的总和为100重量％，以及所述聚酰胺模塑料具有在2.45GHz下不大于3.5的相对介电常数。从属权利要求2至13涉及根据本专利技术的聚酰胺模塑料的有利实施方案。另外，根据权利要求14提供了由根据本专利技术的聚酰胺模塑料制得的模塑制品，权利要求15和16涉及特定的模塑制品。根据本专利技术的聚酰胺模塑料的良好的机械性能除了熔接痕强度之外还可以理解如下：拉伸弹性模量为至少8000MPa，优选至少10000MPa，特别优选至少12000MPa，和/或撕裂强度为至少100MPa，优选至少120MPa，特别优选至少140MPa，和/或断裂伸长率为至少1.5％，优选至少2.0％，特别优选至少2.5％，和/或冲击强度为至少40kJ/m2，优选至少50kJ/m2，特别优选至少60kJ/m2，非常特别优选至少70kJ/m2，和/或切口冲击强度为至少8kJ/m2，优选至少10kJ/m2，特别优选至少15kJ/m2。每个酰胺基的C原子在AB-聚酰胺的情况下，氮原子和羰基之间的C原子数等于每个酰胺基的C原子数。AB-聚酰胺的实例是由月桂精内酰胺制备的聚酰胺12。这里氮原子和羰基之间的C原子数是11。在由二胺和二羧酸生成的AABB-聚酰胺的情况下，每个酰胺基的C原子数是由二胺的两个氮原子之间的C原子(CDA)和二羧酸的两个羧基之间的C原子(CDS)的总数除以2得到的，即(CDA+CDS)/2。因为两个氮原子和两个羧基可以形成两个酰胺基，因此除以2是必要的。AABB-聚酰胺的实例是由双(3-甲基-4-氨基环己基)甲烷(MACM)和十二烷二酸制备的聚酰胺MACM12。由于MACM在两个氮之间有15个C原子，十二烷二酸在两个羧基之间有10个C原子，因此产生每个酰胺基(15+10)/2＝12.5个C原子。聚酰胺Aa)和Ab)的混合物(＝聚酰胺模塑料的组分(A))的每个酰胺基具有至少5.7个平均C原子数，不包括酰胺基的C原子。因此该至少5.7个C原子数与根据混合物中Aa)和Ab)的所有聚酰胺的平均值相关，需要考虑混合物中聚酰胺的重量比。非晶聚酰胺或微晶聚酰胺在根据ISO11357-2(2013)的差示扫描量热法(DSC)中，非晶聚酰胺或微晶聚酰胺在20K/分钟的加热速率下显示优选至多50J/g、特别优选至多25J/g、非常特别优选0J/g至22J/g的熔化热。微晶聚酰胺是部分结晶的聚酰胺，因此具有熔点。然而，它们具有的形态为在此情况下微晶具有的小尺寸使得由其制得的厚度为2mm的板仍然是透明的，即根据ASTMD1003-13(2013)测量的其透光率为至少75％。在用于根据本专利技术的聚酰胺模塑料的微晶聚酰胺的情况下，根据ISO11357-3(2013)测量的熔点优选为至多255℃。与微晶聚酰胺相比，非晶聚酰胺具有较低的熔化热。在根据ISO11357-2(2013)的动态差示扫描量热法(DSC)中，非晶聚酰胺在20K/分钟的加热速率下显示优选至多5J/g、特别优选至多3J/g、更特别优选0J/g至1J/g的熔化热。由于非晶聚酰胺的非晶性，其不具有熔点。聚酰胺及其单体的写法和缩写在本专利技术的意义中，术语“聚酰胺”(缩写PA)理解为通称，其包括均聚酰胺和共聚酰胺。聚酰胺及其单体的所选的写法和缩写对应于ISO标准1874-1(2011，(D))中确定的那些。其中所用的缩写之后与单体的IUPAC名称同义地使用，具体来说，出现了以下单体的缩写：MACM用于双(4-氨基-3-甲基环己基)甲烷(也称为3,3'-二甲基-4,4'-二氨基二环己基甲烷，CAS号6864-37-5)，PACM用于双(4-氨基环己基)甲烷(也称为4,4'-二氨基二环己基甲烷，CAS号1761-71-3)，TMDC用于双(4-氨基-3,5-二甲基环己基)甲烷(也称为3,3',5,5'-四甲基-4,4'-二氨基二环己基甲烷，CAS号65962-45-0)，T用于对苯二甲酸(CAS号100-21-0)，I用于间苯二甲酸(CAS号121-95-5)。量数据根据本专利技术的聚酰胺模塑料包含组分(A)至(C)，由此应用的条件是组分(A)至(C)合计最高为100重量％。单独组分(A)至(C)的量数据的设定范围应该被理解为：在规定的范围内，对于每个单独组分可以选择任意的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚酰胺模塑料，其包含以下组分：(A)25重量％至80重量％的混合物，其由以下组分形成：Aa)50.1重量％至90重量％的至少一种部分结晶的脂肪族聚酰胺，和Ab)10重量％至49.9重量％的至少一种非晶聚酰胺或微晶聚酰胺，组分Aa)和Ab)的比例合计最高为100重量％，并且就混合物(A)中的每个酰胺基而言，组分Aa)和Ab)的混合物平均具有至少5.7个C原子，不包括酰胺基的C原子，(B)20重量％至65重量％的至少一种玻璃填料，所述玻璃填料由相对于玻璃的组成，碱金属氧化物和碱土金属氧化物的含量为0重量％至12重量％的玻璃组成，所述玻璃填料选自纤维、磨碎的纤维、颗粒、薄片、球及其混合物，以及(C)0重量至10重量％的添加剂，组分(A)、(B)和(C)的总和为100重量％，以及所述聚酰胺模塑料具有在2.45GHz下不大于3.5的相对介电常数。

【技术特征摘要】
2016.12.02 EP 16201945.91.一种聚酰胺模塑料，其包含以下组分：(A)25重量％至80重量％的混合物，其由以下组分形成：Aa)50.1重量％至90重量％的至少一种部分结晶的脂肪族聚酰胺，和Ab)10重量％至49.9重量％的至少一种非晶聚酰胺或微晶聚酰胺，组分Aa)和Ab)的比例合计最高为100重量％，并且就混合物(A)中的每个酰胺基而言，组分Aa)和Ab)的混合物平均具有至少5.7个C原子，不包括酰胺基的C原子，(B)20重量％至65重量％的至少一种玻璃填料，所述玻璃填料由相对于玻璃的组成，碱金属氧化物和碱土金属氧化物的含量为0重量％至12重量％的玻璃组成，所述玻璃填料选自纤维、磨碎的纤维、颗粒、薄片、球及其混合物，以及(C)0重量至10重量％的添加剂，组分(A)、(B)和(C)的总和为100重量％，以及所述聚酰胺模塑料具有在2.45GHz下不大于3.5的相对介电常数。2.根据权利要求1所述的聚酰胺模塑料，其特征在于，变形率不大于0.5％，优选不大于0.4％，特别优选不大于0.3％。3.根据权利要求1或2所述的聚酰胺模塑料，其特征在于，就混合物中的每个酰胺基而言，组分Aa)和Ab)的混合物具有至少6.5、优选8.5、特别优选10.0个C原子，不包括酰胺基的C原子。4.根据前述权利要求中任一项所述的聚酰胺模塑料，其特征在于，所述至少一种部分结晶的脂肪族聚酰胺Aa)选自PA10、PA11、PA12、PA516、PA610、PA612、PA614、PA616、PA618、PA1010、PA1012、PA1014、PA1016、PA1018及其混合物，优选PA10、PA11、PA12、PA516、PA612、PA616、PA1010、PA1012、PA1016、PA1212及其混合物。5.根据前述权利要求中任一项所述的聚酰胺模塑料，其特征在于，所述至少一种非晶聚酰胺或微晶聚酰胺Ab)选自PA6I/6T、PAMACM9、PAMACM10、PAMACM12、PAMACM13、PAMACM14、PAMACM16、PAMACM17、PAMACM18、PAPACM10、PAPACM12、PAPACM13、PAPACM14、PAPACM16、PAPACM17、PAPACM18、PATMDC10、PATMDC12、PATMDC13、PATMDC14、PATMDC16、PATMDC17、PATMDC18、PAMACM10/10、PAMACMI/12、PAMACMT/12、PA6I/MACMI/MACMT、PAMACMI/MACMT/12、PAMACMI/MACMT/MACM12、PAMACMI/MACMT/MACM12/12、PA6I/6T/MACMI/MACMT/12、PA6I/6T/MACMI、PAMACMI/MACM36、PAMACMT/MACM36、PAMACMI/MACM12、PAMACMT/MACM12、PAMACM6/11、PAMACM10/10、PAMACM12/PACM12、PAMACM14/PACM14、PAMACM18/PACM18及其混合物，优选PA6I/6T、PAMACM12、PAMACM14、PATMDC12、PATMDC14、PAMACMI/12、PA6I/6T/MACMI/MACMT、PAMACMI/MACMT/12、PAMACMI/MACMT/MACM12、PA6I/6T/MACMI/MACMT/12、PAMACM...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔治·施特佩尔曼，菲利普·哈德，艾蒂安·埃普利，尤尼·埃布林，
申请(专利权)人：EMS专利股份公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH