【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及包含聚酰胺(polyamide)、聚苯醚(polyphenylene ether)和阻燃剂(flameproofing agent)的相容混合物的组合物，这些组分协同作用，使组合物产生的板块(plaques)通过灼热丝起燃性温度(glow wire ignition temperature(gwit))测试而不产生火焰。有利的是，阻燃剂不含卤，并且组合物也基本上不包含其他含卤成分。此外，在一些实施方案中，组合物不含填料，却出乎意料意地仍能通过上述测试。
技术介绍
1、以聚酰胺和聚苯醚为主要聚合物成分的组合物在众多工业中被广泛用于生产模制件，因具有下列一种或多种理想性能，即可加工性、良好的阻燃性能、良好的稳定性和良好的机械性能，其最终用途包括电器元件和连接器，以及汽车零部件(包括外部零部件和靠近发动机的零部件，如发动机盖等)。
2、为了满足客户的要求，现有技术中采用了多种方法，例如：
3、公开号cn109553967a涉及一种据称为低析出的无卤阻燃聚苯醚-聚酰胺树脂合金及其制备方法，其中原料按重量计包括10-50％的聚苯醚、15-65％的混合聚酰胺树脂(包括聚酰胺66和得自间苯二胺和二元酸的聚酰胺mx)、5-25％的无卤阻燃剂、3-15％的相容剂，所述相容剂为马来酸酐接枝的聚苯乙烯-聚乙烯-聚丁烯-聚苯乙烯线性三嵌段共聚物或马来酸酐接枝的聚苯醚、3-15％的聚苯乙烯-聚乙烯-聚丁烯-聚苯乙烯线性三嵌段共聚物增韧剂、0.1-0.5％的抗氧化剂、0.2-0.6％的成核剂和0.5-1％的其它加工助剂
4、公开号cn110698852a涉及一种阻燃增强聚酰胺6/聚苯醚组合物，该组合物由以下原料制备而成：低黏度聚酰胺6树脂、高黏度聚苯醚树脂、低黏度聚苯醚树脂、苯乙烯和甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、甲苯二异氰酸酯、氢化苯乙烯-异戊二烯共聚物接枝马来酸酐、n,n'-双(2,2,6，6-四甲基-4-哌啶基)-1，3-苯二甲酰胺、双(2，6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二磷酸酯、季戊四醇锌、硅烷偶联剂、层状硅酸盐、烷基次膦酸盐、三聚氰胺聚磷酸盐和无碱玻璃纤维。据称，由阻燃增强聚酰胺6/聚苯醚组合物制备的复合材料具有优异的机械性能、加工性能和阻燃性，可用于制造汽车、电子电气元件等。
5、美国公开号2018/057685涉及一种据称具有优异阻燃性、成型加工性和热老化后阻燃性的树脂组合物。该组合物包含：(a)聚苯醚；(b)至少一种热塑性树脂，所述热塑性树脂选自由(b-1)聚苯乙烯树脂、(b-2)聚酰胺树脂、(b-3)聚丙烯树脂和(b-4)聚苯硫醚树脂组成的组；以及(c)阻燃剂。当阻燃树脂组合物减去灰分含量后取作100质量％时，(a)组分的含量低于50质量％。根据ul 94垂直燃烧测试，该阻燃树脂组合物的阻燃等级为v-0。由该阻燃树脂组合物制成的模塑制品在大气环境中于150℃下放置1000小时后，其氯仿不溶物含量在老化前后的变化率不大于15质量％。
6、美国公开号2009/027582涉及一种树脂组合物，该树脂组合物含有：(a)聚酰胺，其粘度值(根据iso 307(1997)在96％硫酸中测量)为50ml/g至250ml/g；(b)聚苯醚；以及(c)由特定式子表示的亚膦酸盐(phosphinate)。据称，该树脂组合物具有优异的阻燃性、抗冲击性和薄壁成型性，并据称能显著抑制成型过程中气体的产生，以及在注塑成型过程中大大抑制模具上沉积物的产生。因此，据称可提供表面外观极佳的模制产品。
7、其他方法包括使用无卤阻燃剂氰尿酸三聚氰胺来阻燃未填充聚酰胺。这种技术对满足ul94 v0阻燃要求非常有效。但是，当用于灼热丝测试时，就会产生火焰。这种配方生产的模塑板块仍可通过iec 60695-2-13测试，因为火焰会在<5秒内熄灭。
8、此外，卤化阻燃技术(如溴化聚苯乙烯与三氧化二锑结合)在非玻璃填充聚酰胺配方中使用时通常不会产生火焰。这种技术通常在气相中表现优异，换句话说，它能防止因部件燃烧而进入气相的降解物质被点燃，因此有助于无火焰通过gwit测试。不过，根据客户和监管部门的多种要求，卤化配方不得使用。
9、即使考虑到上述情况，工业界仍然需要改进的未填充组合物，因为许多连接器包含法兰或锁扣(latches)等零部件，这些零部件需要良好的延展性才能正常工作。这通常是一项难以完成的任务。例如，在聚合物基配方中添加玻璃纤维可降低可燃性，但通常会使零部件更脆，从而使锁扣和法兰非常容易破裂。此外，该
还需要在模制成零部件和/或板块并按照标准化灼热丝测试方法进行测试时不会产生火焰的组合物。
技术实现思路
1、本专利技术组合物解决了上述现有技术问题和其它问题，本专利技术组合物是一种无卤、相容的聚酰胺和聚苯醚混合物，该混合物包含阻燃剂，并在最高至2.0毫米(包括2.0毫米)的厚度、至少为700℃、750℃、775℃和800℃或更高温度的条件下通过gwit iec 60695-2-13板块测试，且不产生火焰，而后者是一种限制性更强的附加规定，并非测试规范所要求。为清楚起见，”不产生火焰”、”防火”、”无火焰”等要求所测试的试样在按照特定测试方法施加灼热丝的过程中不着火，不产生任何肉眼可见的火焰。
2、各种实施方案中的组合物还能通过ul94 vo(0.4毫米至3.0毫米)和ul5va(1.5毫米至3.0毫米)的要求。
3、非常出乎意料的是，本专利技术的组合物及其制成的零部件竟然能通过如此严格的不燃性(non-flame)要求，因为本专利技术的组合物中没有含卤阻燃剂，在某些实施方案中还不含增强填料。用于本申请所描述应用的小零部件优选通过注塑成型生产，并整合了多种必须稳定且寿命长的设计特征结构，诸如法兰、插孔、锁扣、保持结构和各种轮廓(contours)。采用高度特定的限定范围的聚酰胺(共)聚合物来提供机械强度和可加工性。限定范围内的聚苯醚不会减损聚酰胺(共)聚合物所赋予的性能，可用于形成炭层(char layer)，并从根本上防止降解或烧焦的化学部分发生引起火焰的反应。此外，根据本专利技术的改良试验(modified tests)，增效量的阻燃剂可增强组合物的性能并确保不产生火焰。
4、因此，在一个方面，公开了一种无卤、防火、相容的聚酰胺和聚苯醚混合物组合物，该组合物包含聚酰胺(共)聚合物，基于100重量份的所述组合物，存在量为约30至约80份，其中所述聚酰胺(共)聚合物作为连续相存在于组合物中；聚苯醚，基于100总重量份的所述组合物，含量为约15至约50份；嵌段共聚物相容剂，所述嵌段共聚物相容剂衍生自i)聚酰胺(共)聚合物、ii)聚苯醚和iii)含有两种不同类型官能团的相容剂，包括可与i)聚酰胺(共)聚合物反应本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种无卤、防火、相容的聚酰胺和聚苯醚混合物组合物，包含：
2.根据权利要求1所述的混合物，其中所述聚酰胺(共)聚合物是下列物质中的一种或多种：聚酰胺6；聚酰胺6,6；聚酰胺4,6；聚酰胺11；聚酰胺12；聚酰胺6,10；聚酰胺6,12；聚酰胺6/6,6；聚酰胺6/6,12；聚酰胺MXD(间苯二甲胺),6；聚酰胺6,T；聚酰胺9,T；聚酰胺6,I；聚酰胺6/6,T；聚酰胺6/6,I；聚酰胺6,6/6T；聚酰胺6,6/6,I；聚酰胺6/6,T/6,I；聚酰胺6,6/6,T/6,I；聚酰胺6/12/6,T；聚酰胺6,6/12/6,T；聚酰胺6/12/6,I；以及聚酰胺6,6/12/6,I。
3.根据权利要求2所述的混合物，其中所述防火剂是下列物质中的一种或多种：二乙基次膦酸铝、二乙基次膦酸锌、二乙基次膦酸钙、二乙基次膦酸镁、二丙基次膦酸铝、异丙基次膦酸盐、丁基次膦酸铝、甲基乙基次膦酸铝、以及苯基次膦酸铝。
4.根据权利要求3所述的混合物，其中所述组合物不含填料。
5.根据权利要求1所述的混合物，其中用所述组合物制备的板块或平板在在厚度
6.根据权利要求5所述的混合物，其中用所述组合物制备的板块或平板在在厚度为2.0mm、800℃温度下无火焰通过GWIT IEC 60695-2-13测试。
7.根据权利要求1所述的混合物，其中基于100重量份的所述组合物，所述聚酰胺(共)聚合物的存在量为约30至约70份，其中基于100总重量份的所述组合物，所述聚苯醚的存在量为约15至约50份，其中基于100重量份的所述组合物，所述相容剂的存在量为约0.2至约4份，并且其中基于100重量份的所述组合物，所述防火剂的存在量为约7.5至约30份。
8.根据权利要求7所述的混合物，其中基于100重量份的所述组合物，所述聚酰胺(共)聚合物的存在量为约32至约65份，其中基于100总重量份的所述组合物，所述聚苯醚的存在量为约20至约45份，其中基于100重量份的所述组合物，所述相容剂的存在量为约0.25至约3份，并且其中基于100重量份的所述组合物，所述防火剂的存在量为约10至约25份。
9.根据权利要求1所述的混合物，其中所述组合物还包含润滑剂。
10.根据权利要求1所述的混合物，其中所述聚苯醚在所述混合物中作为不连续相存在。
11.根据权利要求10所述的混合物，其中所述聚苯醚是下列物质中的一种或多种：聚(2,6-二甲基-1,4-苯醚)、聚(2-甲基-6-乙基-1,4-苯醚)、聚(2-甲基-6-苯基-1,4-苯醚)、以及2,6-二甲基苯酚与另一种苯酚的共聚物。
12.根据权利要求1所述的混合物，其中所述相容剂是下列物质中的一种或多种：马来酸、马来酸酐、富马酸、柠檬酸和柠檬酸酐。
13.根据权利要求12所述的混合物，其中所述第一官能团是碳碳双键和碳碳三键中的一种或多种，并且其中所述段官能团是下列中的一种或多种：羧基、酸酐、环氧基、酰胺基、酯基和氯化酰基。
14.根据权利要求13所述的混合物，其中所述相容剂是下列物质中的一种或多种：马来酸、马来酸酐、富马酸、柠檬酸和柠檬酸酐。
15.根据权利要求1所述的混合物，其中所述聚酰胺共聚物的胺基浓度大于或等于50meq/kg。
16.根据权利要求15所述的混合物，其中所述聚酰胺共聚物的胺基浓度大于或等于60meq/kg。
17.根据权利要求14所述的混合物，聚酰胺共聚物的胺基浓度大于或等于50meq/kg。
18.一种形成权利要求1所述的混合物的方法，包括以下步骤：
19.根据权利要求15所述的方法，其中所述方法包括在与所述聚酰胺混合之前，将部分所述聚苯醚与相容剂进行反应。
20.根据权利要求15所述的方法，其中所述混合物经挤压，其中部分所述聚苯醚和相容剂在上游进料处组合，且在所述部分的所述聚苯醚和相容剂反应后，所述聚酰胺在下游加入。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种无卤、防火、相容的聚酰胺和聚苯醚混合物组合物，包含：
2.根据权利要求1所述的混合物，其中所述聚酰胺(共)聚合物是下列物质中的一种或多种：聚酰胺6；聚酰胺6,6；聚酰胺4,6；聚酰胺11；聚酰胺12；聚酰胺6,10；聚酰胺6,12；聚酰胺6/6,6；聚酰胺6/6,12；聚酰胺mxd(间苯二甲胺),6；聚酰胺6,t；聚酰胺9,t；聚酰胺6,i；聚酰胺6/6,t；聚酰胺6/6,i；聚酰胺6,6/6t；聚酰胺6,6/6,i；聚酰胺6/6,t/6,i；聚酰胺6,6/6,t/6,i；聚酰胺6/12/6,t；聚酰胺6,6/12/6,t；聚酰胺6/12/6,i；以及聚酰胺6,6/12/6,i。
3.根据权利要求2所述的混合物，其中所述防火剂是下列物质中的一种或多种：二乙基次膦酸铝、二乙基次膦酸锌、二乙基次膦酸钙、二乙基次膦酸镁、二丙基次膦酸铝、异丙基次膦酸盐、丁基次膦酸铝、甲基乙基次膦酸铝、以及苯基次膦酸铝。
4.根据权利要求3所述的混合物，其中所述组合物不含填料。
5.根据权利要求1所述的混合物，其中用所述组合物制备的板块或平板在在厚度为2.0mm、750℃温度下无火焰通过gwit iec 60695-2-13测试。
6.根据权利要求5所述的混合物，其中用所述组合物制备的板块或平板在在厚度为2.0mm、800℃温度下无火焰通过gwit iec 60695-2-13测试。
7.根据权利要求1所述的混合物，其中基于100重量份的所述组合物，所述聚酰胺(共)聚合物的存在量为约30至约70份，其中基于100总重量份的所述组合物，所述聚苯醚的存在量为约15至约50份，其中基于100重量份的所述组合物，所述相容剂的存在量为约0.2至约4份，并且其中基于100重量份的所述组合物，所述防火剂的存在量为约7.5至约30份。
8.根据权利要求7所述的混合物，其中基于100重量份的所述组合物，所述聚酰胺(共)聚合物的存在量为约32至约65份，其中基于100总重量份的所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：马克·埃尔科维奇，理查德·巴尼斯，
申请(专利权)人：特诺尔艾佩斯公司，
类型：发明
国别省市：
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