填充组合物和制备方法技术

一种组合物包含聚（亚芳基醚）、聚酰胺、导电填料、抗冲改性剂和硅灰石，其中硅灰石颗粒具有小于或等于５的平均长径比和２－５微米的中值粒径。还描述了制备组合物的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
本公开涉及包含矿物填料的聚(亚芳基醚)/聚酰胺组合物，和制备这些组合物的 方法。聚(亚芳基醚)_聚酰胺共混物它们本身被确定为可由其模塑极其多样化范围的 产品的有高度吸引力的材料。该共混物展现出每一材料最希望的性能，即来自聚(亚芳基 醚)的显著耐热性和尺寸稳定性，以及来自聚酰胺的优良强度和耐化学性。这些组合物 的例举的公开在 U. S. Pat. Nos. 6，469，093 (Koevoets et al) ；4, 873, 276 (Fujii et al)； 4, 659, 760 (Van der Meer) ；4, 732, 938 (Grant et al)和 4，315，086 (Ueno et al)中找到。通常通过加入用于基础树脂的增容剂；流动改性剂、抗冲改性剂和填料来增强聚 (亚芳基醚)-聚酰胺共混物的性能。该共混物非常普遍地用于模塑各种汽车部件，例如车 体板、车尾行李箱盖、引擎罩和许多较小的组件，例如燃料装填门和镜子外壳。用塑料部件 代替金属汽车组件具有许多优点，例如重量减小和消除腐蚀问题。然而在许多汽车应用中， 就颜色、纹理和整个外观而言，塑料组件必须看起来与邻近的金属组件相同。静电涂漆操作通常用于在汽车组装操作中将油漆施涂于塑料和金属组件。由于该 涂漆操作要求塑料足够导电，因此必须将导电添加剂引入塑料。此外，由于油漆通常在升高 的温度(例如大于180°C )下烘焙到板上，因此塑料组件必须能够承受这类温度而没有分解 或翘曲。许多类型的聚(亚芳基醚)_聚酰胺共混物具有涂漆和烘焙操作所需的耐热性。此 外，共混物被充分配制以提供静电涂漆所需的导电率，但是所需的添加剂可能昂贵并且难 以处理。它们的存在也可能负面影响其他性能，例如延展性和表面外观。技术专家已经变得非常擅长配制平衡了许多所需性能的聚(亚芳基醚)_聚酰胺 共混物。然而对于各种最终应用和生产条件可能仍然出现问题。例如，可能非常难以确保 模塑部件具有在许多情形中所需的低热膨胀系数(CTE)。在燃料装填门和可能紧密地位于 金属组件之间的情形中，对于防止部件膨胀和“粘结”，低CTE通常是关键的。当在使用期间 汽车重复暴露于日光和高户外温度时，这些紧密的耐受性可能非常难以持续保持。此外，汽车的消费者和经销商(以及生产商)极其重视小汽车或卡车的整个涂漆 外观。模塑的涂漆塑料部件通常必须具有“A级”表面，或者接近A级质量的外观。如U. S.专 利5，965，655 (Mordecai et al)中所述，“A级”有多种定义。一般而言，这里使用的A级表 面意在描述就纹理(即平整度)和颜色而言，基本与邻近的片材-金属表面基本相同的涂 漆塑料表面。此外，表面应该通常没有各种缺陷，例如脱节和涂漆爆裂。用于静电涂漆应用的一些商购获得的聚(亚芳基醚)_聚酰胺组合物使用滑石作 为填料。尽管这些产品通常展现出好的尺寸稳定性、刚性、耐热性和冲击强度的平衡，但它 们可能在某些条件下展现出一些缺陷。例如当模塑该组合物时，滑石的存在可能导致脱节。 脱节通常表现为模塑制品上的条纹或浅色标记-通常在模具门附近。此外当制品涂漆时， 有时出现其他表面缺陷例如涂漆爆裂。当滑石连同导电填料一起存在时，这些问题似乎更普遍。不希望的表面缺陷有时可以通过细致调节和保持模塑条件例如温度和循环时间 而最小化或消除。然而，加工范围可能非常窄，即来自预设的模塑条件的小偏差引起缺陷出 现。该窄的加工范围在工业设置中是显著的缺点，导致加工时间和效率损失。已经提出将有机粘土例如高岭土作为滑石的替代物并且在涂漆后表现出好的表 面性能。然而，目前可获得的包含有机粘土的组合物不具有一些应用所需的机械性能。特 别地，希望具有较低热膨胀系数(CTE)的组合物。尽管多次尝试制备具有机械性能和表面外观的组合的组合物，但仍然不断需要具 有改进的冲击强度和表面外观的组合物以及制备这些组合物的方法。
技术实现思路
本文公开了组合物和制备其的方法，以及由组合物制成的制品。在一个实施方案 中，组合物包含聚(亚芳基醚)、聚酰胺、导电填料、抗冲改性剂和硅灰石，其中硅灰石颗粒 具有2-5微米的中值粒径和小于或等于5的平均长径比(L D)。本文还描述了制备所述 组合物的方法。具体实施例方式硅灰石颗粒通常具有针形(针状)。因此将合理地预期包含硅灰石作为填料的组 合物将具有与包含纤维填料的那些组合物类似的物理性能形态。尽管该预期，但发现包含 聚(亚芳基醚)、聚酰胺和硅灰石的组合物具有用纤维填料例如纤维玻璃或用层状填料例 如滑石或高岭土不能发现的所希望的物理性能组合。当硅灰石具有2-5微米的中值粒径和 小于或等于5的平均长径比(L D)时，实现了性能的独特组合。本文所述的组合物具有 好的表面外观、最小的翘曲、低热膨胀系数、可接受的冲击强度和可接受的断裂伸长率。令人惊奇地，包含具有2-5微米的中值粒径和小于或等于5的平均长径比的硅灰 石的组合物具有在流动方向的热膨胀系数，所述在流动方向的热膨胀系数为在错流方向的 热膨胀系数的85-100 %，或更特别地90-100 %。另外，在流动方向热膨胀系数小于或等于 100微米/米/°c。相反，具有纤维填料的组合物通常具有在流动方向的热膨胀系数，所述 在流动方向的热膨胀系数显著不同于在错流方向的热膨胀系数。在一些情形中，具有纤维 填料的组合物在流动方向的热膨胀系数可以小于或等于在错流方向的热膨胀系数的70 %。 类似地，包含具有大于5的长径比的硅灰石的组合物具有在流动方向的热膨胀系数，其可 以为小于或等于在错流方向的热膨胀系数的80%。在一些实施方案中，所述组合物具有6-20千焦/平方米(kj/m2)的缺口伊佐德冲 击强度。在该范围内，缺口伊佐德冲击强度可以大于或等于10kJ/m2，或更特别地大于或等 于12kJ/m2，或更特别地大于或等于14kJ/m2。在一些实施方案中，缺口伊佐德冲击强度小于 或等于18kJ/m2。缺口伊佐德冲击强度如实施例中所述测量。在一些实施方案中，组合物具有5-35%的断裂伸长率。在该范围内，断裂伸长率可 以大于或等于10%，或更特别地大于或等于15%。并且在该范围内，断裂伸长率可以小于 或等于30%，或更特别地小于或等于20%。断裂伸长率如实施例中所述测量。如上所述，组合物在流动方向具有小于或等于100微米/米/°C的热膨胀系数。在 该范围内，流动方向的热膨胀系数可以小于或等于90微米/米/°C，或更特别地小于或等于80微米/米/°C。另外，流动方向的热膨胀系数可以大于或等于60微米/米/°C。比容电阻率(SVR)被定义为通过1立方厘米材料的电阻并且以ohm-cm(欧姆-厘 米)表示。材料的比容电阻率越低，材料越导电。在一些实施方案中，组合物具有小于或等 于IO12Ohm-Cm的比容电阻率。在一些实施方案中，组合物具有小于或等于106ohm-cm，或更 特别地小于或等于105ohm-cm，或者甚至更特别地小于或等于104ohm-cm的比容电阻率。在 一些实施方案中，组合物具有大于或等于lOohm-cm，或更特别地大于或等于102ohm-cm，或 者甚至更特别地大于或等于IO3Ohm-Cm的比容电阻率。比容电阻率如下测量。根据ISO 3167模塑拉伸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组合物，包含聚（亚芳基醚）、聚酰胺、导电填料、抗冲改性剂和硅灰石，其中硅灰石颗粒具有２－５微米的中值粒径和小于或等于５的平均长径比。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔斯巴斯蒂亚恩斯，阿诺哈格纳斯，简马蒂杰森，
申请(专利权)人：沙伯基础创新塑料知识产权有限公司，
类型：发明
国别省市：NL