BR112021002707A2 - composição de poliamida e produto moldado da referida composição de poliamida - Google Patents

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Naoto Sugai
Takaharu Shigematsu
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Abstract

A presente invenção refere-se a uma composição de poliamida contendo uma poliamida (A) com ponto de fusão de 280°C ou mais, um retardador de chamas (B) e um copolímero de vinil aromático (C), em que o copolímero de vinil aromático (C) contém uma unidade estrutural derivada de um vinil aromático e uma unidade estrutural derivada de um anidrido dicarboxílico a, ß-insaturado, a temperatura de transição vítrea do copolímero de vinil aromático (C) é de 140°C ou mais, e o teor do copolímero de vinil aromático (C) é de 0,3 a 2,0% em massa em rela-ção ao teor total da poliamida (A), do retardador de chamas (B) e do co-polímero de vinil aromático (C); e um artigo moldado da composição de poliamida.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "COM-
POSIÇÃO DE POLIAMIDA E PRODUTO MOLDADO DA REFERIDA COMPOSIÇÃO DE POLIAMIDA". Campo técnico
[0001] A presente invenção refere-se a uma composição de polia- mida e a um artigo moldado da composição de poliamida. Antecedentes da técnica
[0002] Sendo excelente em propriedades mecânicas e moldabili- dade, uma poliamida é usada em várias aplicações, como peças elé- tricas/eletrônicas, peças automotivas, peças de máquinas, componen- tes industriais, fibras, filmes e chapas. Em particular, para uso em pe- ças elétricas/eletrônicas, é necessário retardamento de chama de alto nível com base no padrão UL-94 e, portanto, é proposto um método de tornar uma composição de poliamida à prova de chamas usando vá- rios tipos de retardadores de chama.
[0003] Por exemplo, PTL 1 propõe uma composição de poliamida contendo uma poliamida específica, fibras de vidro específicas e um retardador de chamas à base de bromo, dizendo que a composição é excelente em fluidez.
[0004] PTLs 2 e 3 propõem uma composição de resina poliamida retardante de chama contendo uma poliamida cuja proporção de grupo amino terminal ou proporção de grupo carbóxi terminal cai dentro de uma faixa específica, um bromopoliestireno e um copolímero de um composto vinil aromático e um anidrido dicarboxílico α,β-insaturado, dizendo que a composição é excelente em retardamento de chama, capacidade de extrusão e capacidade de moldagem de artigos de pa- redes finas da mesma.
[0005] PTL 4 propõe uma composição de poliamida contendo uma poliamida cujo ponto de fusão cai dentro de uma faixa específica, um retardador de chamas e um agente de prevenção de gotejamento, em que, como agente de prevenção de gotejamento, são usados uma flu- ororresina e pelo menos um polímero selecionado no grupo que con- siste em um ionômero e um polímero de vinil aromático modificado em uma razão em massa dentro de uma faixa específica, dizendo que a composição é excelente em retardamento de chama, resistência ao calor e moldabilidade (fluidez) favorável para um material para molda- gem de peças eletrônicas com uma parte em parede fina. Lista de citações Literatura de Patentes
[0006] PTL 1: JP 2003-82228 A
[0007] PTL 2: JP 2007-291249 A
[0008] PTL 3: JP 2007-291250 A
[0009] PTL 4: WO2009 / 017043 Sumário da Invenção Problema técnico
[0010] No presente documento, no encapsulamento (packaging) de peças elétricas/eletrônicas, é necessário um retardamento de cha- ma de nível superior de peças de paredes finas, juntamente com a tendência para peças menores e de paredes finas e, associada aos requisitos de redução de tamanho e economia de peso como solução para tamanhos de produtos. Em peças elétricas/eletrônicas que exi- gem resistência ao calor na solda por refluxo, juntamente com o recen- te progresso da tecnologia de montagem em superfície (surface-mount technology - SMT), e em peças de automóveis que estão em uma de- manda crescente por resistência ao calor das mesmas, é desejada uma melhoria adicional da resistência ao calor e moldabilidade de uma composição de poliamida. No entanto, as técnicas de PTLs 1 a 3 não são suficientemente satisfatórias em retardamento de chama de alto nível, resistência ao calor e moldabilidade de peças de paredes finas. A técnica de PTL 4 pode melhorar o retardamento de chama, resistên-
cia ao calor e moldabilidade, para a qual, entretanto, é desejada uma melhoria de desempenho adicional.
[0011] Em consideração às situações acima, um objetivo da pre- sente invenção é fornecer uma composição de poliamida com alto ní- vel de retardamento de chama em estruturas de paredes finas e tendo excelente resistência ao calor e moldabilidade, e fornecer um artigo moldado da composição de poliamida. Solução para o problema
[0012] Os presentes inventores descobriram que uma composição de poliamida contendo uma poliamida específica, um retardador de chamas e um copolímero de vinil aromático, em que o copolímero de vinil aromático contém uma unidade estrutural específica, a temperatu- ra de transição vítrea do copolímero de vinil aromático cai dentro de uma faixa específica, e o copolímero de vinil aromático está contido em uma razão específica, pode resolver os problemas acima mencio- nados e completou a presente invenção como resultado de estudos assíduos feitos posteriormente com base na descoberta.
[0013] Especificamente, a presente invenção refere-se aos itens
[1] a [13] a seguir.
[0014] [1] Uma composição de poliamida contendo uma poliamida (A) tendo um ponto de fusão de 280°C ou superior, um retardador de chamas (B) e um copolímero de vinil aromático (C), em que: o copolímero de vinil aromático (C) contém uma unidade estrutural derivada de um vinil aromático e uma unidade estrutural de- rivada de um anidrido dicarboxílico α, β-insaturado, a temperatura de transição vítrea do copolímero de vinil aromático (C) é 140°C ou supe- rior, e o teor do copolímero de vinil aromático (C) é de 0,3 a 2,0% em massa em relação ao teor total da poliamida (A), do retardador de chamas (B) e do copolímero de vinil aromático (C).
[0015] [2] A composição de poliamida de acordo com [1], em que a poliamida (A) é uma poliamida semiaromática.
[0016] [3] A composição de poliamida de acordo com [2], em que, na poliamida semiaromática, mais de 50% molar da unidade estrutural derivada do ácido dicarboxílico que constitui a poliamida semiaromáti- ca é uma unidade estrutural derivada de um ácido dicarboxílicos aro- mático, e mais de 50% molar da unidade estrutural derivada da diami- na que constitui a poliamida semiaromática é uma unidade estrutural derivada de uma diamina alifática com 4 a 18 átomos de carbono.
[0017] [4] A composição de poliamida, de acordo com [3], em que a diamina alifática é pelo menos uma selecionada no grupo que con- siste em 1,6-hexanodiamina, 1,9-nonanodiamina, 2-metil-1,8- octanodiamina e 1,10-decanodiamina.
[0018] [5] A composição de poliamida, de acordo com qualquer um de [1] a [4], em que o retardador de chamas (B) é um retardador de chamas à base de bromo.
[0019] [6] A composição de poliamida, de acordo com qualquer um de [1] a [5], em que a unidade estrutural derivada de vinil aromático contém uma unidade estrutural derivada de pelo menos uma selecio- nada no grupo que consiste em estireno e α-metilestireno.
[0020] [7] A composição de poliamida de acordo com qualquer um de [1] a [6], em que o anidrido dicarboxílico α, β-insaturado é pelo me- nos um selecionado no grupo que consiste em anidrido maleico e um anidrido monoalquil-maleico tendo um grupo alquila com 1 ou mais e 3 ou menos átomos de carbono.
[0021] [8] A composição de poliamida, de acordo com qualquer um de [1] a [7], em que o conteúdo da unidade estrutural derivada de ani- drido dicarboxílico α, β-insaturado no copolímero de vinil aromático (C) é de 18 a 50% em massa.
[0022] [9] A composição de poliamida, de acordo com qualquer um de [1] a [8], em que o peso molecular médio ponderal (Mw) do copolí- mero de vinil aromático é de 10 000 a 500 000.
[0023] [10] A composição de poliamida, de acordo com qualquer um de [1] a [9], contendo adicionalmente uma carga (D).
[0024] [11] A composição de poliamida, de acordo com qualquer um de [1] a [9], em que a composição de poliamida é preparada por amassamento em fusão (melt-kneading) da poliamida (A), do retarda- dor de chamas (B) e do copolímero de vinil aromático (C).
[0025] [12] A composição de poliamida de acordo com [10], em que a composição de poliamida é preparada por amassamento em fu- são da poliamida (A), do retardador de chamas (B), do copolímero de vinil aromático (C) e da carga (D).
[0026] [13] Um artigo moldado da composição de poliamida de qualquer um de [1] a [12]. Efeitos Vantajosos da Invenção
[0027] De acordo com a presente invenção, pode ser fornecida uma composição de poliamida com alto nível de retardamento de chama em estruturas de paredes finas e com excelente resistência ao calor e moldabilidade, e um artigo moldado da composição de poliami- da. Descrição das modalidades Composição de poliamida
[0028] A composição de poliamida da presente invenção contém uma poliamida (A) tendo um ponto de fusão de 280°C ou mais (a partir daqui também podendo ser simplesmente referida como "poliamida (A)"), um retardador de chamas (B) e um copolímero de vinil aromático (C) (a partir daqui também referido simplesmente como "copolímero (C)"). O copolímero (C) contém uma unidade estrutural derivada de um vinil aromático e uma unidade estrutural derivada de um anidrido di- carboxílico α,β-insaturado, a temperatura de transição vítrea do copo-
límero (C) é de 140°C ou mais, e o teor do copolímero (C) é de 0,3 a 2,0% em massa em relação ao teor total da poliamida (A), do retarda- dor de chamas (B) e do copolímero (C).
[0029] A composição de poliamida da presente invenção contém uma poliamida (A) com um ponto de fusão específico, um retardador de chamas (B) e um copolímero de vinil aromático específico (C) e contém o copolímero de vinil aromático em uma proporção específica e, assim, a composição de poliamida tem alto nível de retardamento de chama em estruturas de paredes finas e excelente resistência ao calor e moldabilidade. Embora não esteja claro, pode-se presumir que o motivo seja o seguinte.
[0030] A poliamida (A) na presente invenção tem um ponto de fu- são de 280°C ou mais e o copolímero (C) tem uma temperatura de transição vítrea de 140°C ou mais e, portanto, a resistência ao calor da composição de poliamida é alta. Além disso, considera-se que a uni- dade de anidrido dicarboxílico α, β-insaturado do copolímero (C) reage com o grupo carbóxi terminal ou o grupo amino terminal da poliamida (A) e, consequentemente, a viscosidade da composição de poliamida é assim aumentada e a sua tensão de fusão também é aumentada evi- tando que a composição goteje. Além disso, uma vez que a quantida- de de grupo carbóxi terminal é reduzida através da reação, a poliamida (A) pode ser impedida de ser decomposta em altas temperaturas. Co- mo resultado, considera-se que o retardamento de chama em estrutu- ras de paredes finas da composição também pode ser melhorado. Além disso, considera-se que, uma vez que o teor do copolímero (C) na composição de poliamida é controlado para estar em uma propor- ção específica, a viscosidade da composição de poliamida pode ser impedida de aumentar muito e, portanto, a composição de poliamida pode satisfazer tanto retardamento de chama de alto nível em estrutu- ras de paredes finas quanto excelente moldabilidade.
Poliamida (A)
[0031] A composição de poliamida da presente invenção contém uma poliamida (A) com um ponto de fusão de 280°C ou mais.
[0032] A poliamida (A) inclui um policondensado de um ácido di- carboxílico e uma diamina, um polímero de anel aberto de uma lacta- ma cíclica e um policondensado de um ácido aminocarboxílico.
[0033] Nesta descrição, "unidade XXX" (no presente documento "XXX" representa um monômero) significa "uma unidade estrutural de- rivada de XXX" e, por exemplo, "uma unidade de ácido dicarboxílico" significa "uma unidade estrutural derivada de um ácido dicarboxílico" e "uma unidade de diamina" significa "uma unidade estrutural derivada de uma diamina".
[0034] Exemplos do ácido dicarboxílico incluem um ácido dicarbo- xílico alifático, como ácido malônico, ácido succínico, ácido glutárico, ácido adípico, ácido pimélico, ácido subérico, ácido azelaico, ácido se- bácico, ácido undecanodioico, ácido dodecanodioico, ácido dimetilma- lônico, ácido 2,2-dietilsuccínico, ácido 2,2-dimetilglutárico, ácido 2- metiladípico e ácido trimetiladípico; um ácido dicarboxílico alicíclico, como ácido 1,3-ciclopentanodicarboxílico, ácido 1,3-ciclo- hexanodicarboxílico, ácido 1,4-ciclo-hexanodicarboxílico, ácido ciclo- heptanodicarboxílico, ácido ciclo-octanodicarboxílico e ácido ciclode- canodicarboxílico; e um ácido dicarboxílico aromático, como ácido te- reftálico, ácido isoftálico, ácido ftálico, ácido 2,6-naftalenodicarboxílico, ácido 2,7-naftalenodicarboxílico, ácido 1,4-naftalenodicarboxílico, áci- do 1,4-fenilenodioxidiacético, ácido 1,3-fenilenodioxidiacético, ácido difênico, ácido difenilmetano-4,4'-dicarboxílico, ácido difenilsulfona- 4,4'-dicarboxílico e ácido 4,4'-bifenildicarboxílico. Apenas um, ou dois ou mais tipos desses ácidos dicarboxílicos podem ser usados, isola- damente ou combinados.
[0035] Dentro de uma faixa que não prejudica os efeitos vantajo-
sos da presente invenção, a poliamida (A) pode ainda conter uma uni- dade estrutural derivada de um ácido tribásico ou policarboxílico supe- rior, como ácido trimelítico, ácido trimésico ou ácido piromelítico dentro de uma faixa moldável por fusão.
[0036] A diamina inclui uma diamina alifática, uma diamina alicícli- ca e uma diamina aromática. A diamina alifática inclui uma diamina alifática linear, como etilenodiamina, 1,2-propanodiamina, 1,3- propanodiamina, 1,4-butanodiamina, 1,5-pentanodiamina, 1,6- hexanodiamina, 1,7-heptanodiamina, 1,8-octanodiamina, 1,9- nonanodiamina, 1,10-decanodiamina, 1,11-undecanodiamina, e, 1,12- dodecanodiamina; e uma diamina alifática ramificada como 1-butil-1,2- etanodiamina, 1,1-dimetil-1,4-butanodiamina, 1-etil-1,4-butanodiamina, 1,2-dimetil-1,4-butanodiamina, 1,3-dimetil-1,4-butanodiamina, 1,4- dimetil-1,4-butanodiamina, 2,3-dimetil-1,4-butanodiamina, 2-metil-1,5- pentanodiamina, 3-metil-1,5-pentanodiamina, 2,5-dimetil-1,6- hexanodiamina, 2,4-dimetil-1,6-hexanodiamina, 3,3-dimetil-1,6- hexanodiamina, 2,2-dimetil-1,6-hexanodiamina, 2,2,4-trimetil-1,6- hexanodiamina, 2,4,4-trimetil-1,6-hexanodiamina, 2,4-dietil-1,6- hexanodiamina, 2,2-dimetil-1,7-heptanodiamina, 2,3-dimetil-1,7- heptanodiamina, 2,4-dimetil-1,7-heptanodiamina, 2,5-dimetil-1,7- heptanodiamina, 2-metil-1,8-octanodiamina, 3-metil-1,8- octanodiamina, 4-metil-1,8-octanodiamina, 1,3-dimetil-1,8- octanodiamina, 1,4-dimetil-1,8-octanodiamina, 2,4-dimetil-1,8- octanodiamina, 3,4-dimetil-1,8-octanodiamina, 4,5-dimetil-1,8- octanodiamina, 2,2-dimetil-1,8-octanodiamina, 3,3-dimetil-1,8- octanodiamina, 4,4-dimetil-1,8-octanodiamina, e 5-metil-1,9- nonanodiamina.
[0037] A diamina alicíclica inclui ciclo-hexanodiamina, metilciclo- hexanodiamina, isoforonodiamina, norbornanodimetilamina e triciclo- decanodimetilamina.
[0038] A diamina aromática inclui p-fenilenodiamina, m- fenilenodiamina, p-xililenodiamina, m-xililenodiamina, 4,4'- diaminodifenilmetano, 4,4'-diaminodifenil sulfona e 4,4'-diaminodifenil éter.
[0039] Apenas um ou dois ou mais tipos dessas diaminas podem ser usados individualmente ou combinados.
[0040] Dentro de uma faixa que não prejudica os efeitos vantajo- sos da presente invenção e dentro de uma faixa moldável por fusão, a poliamida (A) pode ainda conter uma unidade estrutural derivada de uma poliamina tri-hídrica ou superior, como bis(hexametileno)triamina.
[0041] A lactama cíclica inclui acetolactama, propiolactama, butiro- lactama, valerolactama, caprolactama, enantolactama, caprilolactama, pelargolactama, caprinolactama e laurolactama.
[0042] O ácido aminocarboxílico inclui ácido aminopropiônico, áci- do aminobutírico, ácido aminovalérico, ácido aminocaproico, ácido aminoenântico, ácido aminocaprílico, ácido aminopelargônico, ácido aminocaproico e ácido aminolaúrico.
[0043] De preferência, a poliamida (A) é usada como uma poliami- da alifática, uma poliamida totalmente aromática ou uma poliamida semiaromática combinando apropriadamente monômeros como o áci- do dicarboxílico, diamina, lactama cíclica, ácido aminocarboxílico, mencionados acima, ácido policarboxílico tribásico ou superior e uma poliamina tri-hídrica ou superior de modo a ter um ponto de fusão de 280°C ou mais.
[0044] Na presente invenção, "poliamida totalmente aromática" é uma poliamida em que mais de 50% molar da unidade de ácido dicar- boxílico para constituir a poliamida é uma unidade de ácido dicarboxí- lico aromático e mais de 50% molar da unidade diamina para constituir a poliamida é uma unidade de diamina aromática.
[0045] Também na presente invenção, "poliamida semiaromática"
é uma poliamida em que mais de 50% molar da unidade de ácido di- carboxílico para constituir a poliamida é uma unidade de ácido dicar- boxílico aromático e mais de 50% molar da unidade de diamina para constituir a poliamida é uma unidade de diamina alifática, ou uma poli- amida na qual mais de 50% molar da unidade de ácido dicarboxílico para constituir a poliamida é uma unidade de ácido dicarboxílico alifáti- co e mais de 50% molar da unidade diamina para constituir a poliami- da é uma unidade de diamina aromática.
[0046] Entre estas, do ponto de vista de retardamento de chama em estruturas de paredes finas, resistência ao calor e moldabilidade, pelo menos uma selecionada no grupo que consiste em poliamida ali- fática e poliamida semiaromática é preferida, e uma poliamida semia- romática é mais preferida.
[0047] A poliamida alifática inclui um polímero de anel aberto da lactama cíclica acima mencionada, um policondensado do ácido ami- nocarboxílico acima mencionado e um policondensado do ácido dicar- boxílico alifático acima mencionado e a diamina alifática acima menci- onada. Acima de tudo, do ponto de vista de retardamento de chama em estruturas de paredes finas, resistência ao calor e moldabilidade, um policondensado do ácido dicarboxílico alifático acima mencionado e da diamina alifática acima mencionada é preferido, e do ponto de vista de facilidade de produção, poliamida 46 é mais preferida.
[0048] A poliamida semiaromática é, do ponto de vista de retarda- mento de chama em estruturas de paredes finas, resistência ao calor e moldabilidade, de preferência tal que mais de 50% molar da unidade de ácido dicarboxílico para constituir a poliamida semiaromática é um ácido dicarboxílico aromático e mais de 50% molar da unidade de di- amina para constituir a poliamida semiaromática é uma unidade de diamina alifática.
[0049] O ácido dicarboxílico aromático para constituir a poliamida semiaromática inclui o ácido dicarboxílico aromático acima menciona- do. Acima de tudo, ácido ftálico, ácido isoftálico e ácido tereftálico são preferidos, ácido isoftálico e ácido tereftálico são mais preferidos e ácido tereftálico é ainda mais preferido. O teor da unidade de ácido dicarboxílico aromático no total das unidades de ácido dicarboxílico para constituir a poliamida semiaromática é, do ponto de vista de resis- tência ao calor, de preferência de 60% molar ou mais, mais preferivel- mente de 70% molar ou mais, ainda mais preferivelmente de 80% mo- lar ou mais, ainda mais preferivelmente de 90% molar ou mais, e de 100% molar ou menos.
[0050] A poliamida semiaromática pode conter qualquer outra uni- dade de ácido dicarboxílico além da unidade de ácido dicarboxílico aromático. O outro ácido dicarboxílico inclui o ácido dicarboxílico alifá- tico e o ácido dicarboxílico alicíclico mencionados acima. O teor da ou- tra unidade de ácido dicarboxílico no total das unidades de ácido di- carboxílico para constituir a poliamida semiaromática é de preferência de 40% molar ou menos, mais preferivelmente de 30% molar ou me- nos, ainda mais preferivelmente de 20% molar ou menos, ainda mais preferivelmente de 10% molar ou menos.
[0051] A diamina alifática para constituir a poliamida semiaromáti- ca inclui a diamina alifática acima mencionada. O número de carbonos da diamina alifática é, do ponto de vista de excelentes propriedades, como resistência ao calor e baixa absorção de água, de preferência de 4 ou mais, mais preferivelmente de 6 ou mais, ainda mais preferivel- mente de 8 ou mais, e preferivelmente de 18 ou menos, mais preferi- velmente de 12 ou menos.
[0052] A diamina alifática é, do ponto de vista de excelentes pro- priedades, como resistência ao calor e baixa absorção de água, de preferência pelo menos uma selecionada no grupo que consiste em 1,6-hexanodiamina, 1,9-nonanodiamina, 2-metil-1,8-octanodiamina e
1,10-decanodiamina, mais preferivelmente pelo menos uma selecio- nada no grupo que consiste em 1,9-nonanodiamina e 2-metil-1,8- octanodiamina, e ainda mais preferivelmente o uso combinado de 1,9- nonanodiamina e 2-metil-1,8-octanodiamina.
[0053] O teor da unidade de diamina alifática no total das unidades de diamina para constituir a poliamida semiaromática é de preferência de 60% molar ou mais, mais preferivelmente de 70% molar ou mais, ainda mais preferivelmente de 80% molar ou mais, ainda mais preferi- velmente de 90% molar ou mais, e de 100% molar ou menos
[0054] A poliamida semiaromática pode conter qualquer outra uni- dade de diamina que não a unidade de diamina alifática. A outra dia- mina inclui a diamina aromática e a diamina alicíclica acima mencio- nadas. O teor da outra unidade de diamina no total das unidades de diamina para constituir a poliamida semiaromática é de preferência de 40% molar ou menos, mais preferivelmente de 30% molar ou menos, ainda mais preferivelmente de 20% molar ou menos, ainda mais prefe- rivelmente de 10% molar ou menos.
[0055] No caso em que 1,9-nonanodiamina e 2-metil-1,8- octanodiamina são combinados e usados como a diamina alifática, a razão molar de 1,9-nonanodiamina para 2-metil-1,8-octanodiamina (1,9-nonanodiamina/2-metil-1,8-octanodiamina) fica, do ponto de vista da resistência ao calor, de preferência dentro de uma faixa de 95/5 a 40/60, mais preferivelmente dentro de uma faixa de 90/10 a 50/50, ainda mais preferivelmente dentro de uma faixa de 90/10 a 60/40.
[0056] A poliamida semiaromática pode conter uma unidade estru- tural derivada de uma lactama cíclica e/ou de um ácido aminocarboxí- lico. Exemplos da unidade estrutural incluem unidades estruturais deri- vadas de uma lactama cíclica, como caprolactama ou laurolactama; e um ácido aminocarboxílico tal como ácido 11-aminoundecanoico ou ácido 12-aminododecanoico. O teor total da unidade de lactama cíclica e das unidades de ácido aminocarboxílico na poliamida semiaromática é, de preferência, de 40% molar ou menos em relação a 100% molar do total da unidades de ácido dicarboxílico e da unidade de diamina para constituir a poliamida semiaromática, mais preferivelmente de 20% molar ou menos.
[0057] Especificamente, a poliamida semiaromática inclui polite- trametileno tereftalamida (poliamida 4T), poli-hexametileno tereftalami- da (poliamida 6T), polinonametileno tereftalamida (poliamida 9T), poli- decametileno tereftalamida (poliamida 10T), poli-hexametileno isofta- lamida (poliamida 6I), copolímero de poliamida 6I e poliamida 6T (poli- amida 6I/6T) e copolímero de poliamida 6I e poliundecanamida (polia- mida 11) (poliamida 6T/11). Acima de tudo, pelo menos uma selecio- nada no grupo que consiste em poliamida 4T, poliamida 6T, poliamida 9T e poliamida 10T é preferida, e pelo menos uma selecionada no grupo que consiste em poliamida 9T e poliamida 10T é mais preferida, e a poliamida 9T é ainda mais preferida.
[0058] De preferência, a poliamida (A) para utilização na presente invenção é bloqueada com um agente de bloqueio terminal em 10% ou mais dos grupos terminais da sua cadeia molecular. De preferência, a proporção de grupos terminais da cadeia molecular bloqueada com um agente de bloqueio terminal (proporção de bloqueio terminal) é de 20% ou mais.
[0059] Como agente de bloqueio terminal, é usado um composto monofuncional tendo reatividade com o grupo amino ou grupo carbóxi terminal da poliamida; do ponto de vista de reatividade e estabilidade de terminais bloqueados, são preferidos um ácido monocarboxílico ou uma monoamina, e do ponto de vista de fácil capacidade de manipula- ção, é mais preferido um ácido monocarboxílico. Além disso, monoiso- cianatos, halogenetos, monoésteres e monoálcoois de monoácido também são utilizáveis como agente de bloqueio terminal.
[0060] Como o ácido monocarboxílico utilizável como agente de bloqueio terminal, pode ser utilizado um que tenha reatividade com um grupo amino, e exemplos dos mesmos incluem um ácido monocarbo- xílico alifático, tal como ácido acético, ácido propiônico, ácido butírico, ácido valérico, ácido caproico, ácido caprílico , ácido láurico, ácido tri- decanoico, ácido mirístico, ácido palmítico, ácido esteárico, ácido pivá- lico e ácido isobutírico; um ácido monocarboxílico alicíclico, como áci- do ciclo-hexanocarboxílico; um ácido monocarboxílico aromático, co- mo ácido benzoico, ácido toluico, ácido α-naftalenocarboxílico, ácido β- naftalenocarboxílico, ácido metilnaftalenocarboxílico e ácido fenilacéti- co; e uma mistura arbitrária dos mesmos. Acima de tudo, do ponto de vista de reatividade, estabilidade de terminais bloqueados e custo, áci- do acético, ácido propiônico, ácido butírico, ácido valérico, ácido ca- proico, ácido caprílico, ácido láurico, ácido tridecanoico, ácido mirísti- co, ácido palmítico, ácido esteárico e ácido benzoico são preferidos.
[0061] Como a monoamina utilizável como agente de bloqueio terminal, pode ser usada uma que tenha reatividade com um grupo carbóxi, e exemplos das mesmas incluem uma monoamina alifática, como metilamina, etilamina, propilamina, butilamina, hexilamina, octi- lamina, decilamina, estearilamina, dimetilamina, dietilamina , dipropi- lamina e dibutilamina; uma monoamina alicíclica, como ciclo- hexilamina e diciclo-hexilamina; uma monoamina aromática, como ani- lina, toluidina, difenilamina e naftilamina; e uma mistura arbitrária das mesmas. Acima de tudo, do ponto de vista da reatividade, ponto de ebulição, estabilidade de terminais bloqueados e custo, são preferidas butilamina, hexilamina, octilamina, decilamina, estearilamina, ciclo- hexilamina e anilina.
[0062] A proporção de bloqueio terminal da poliamida (A) é deter- minada medindo o número de grupos carbóxi terminais, de grupos amino terminais e de grupos terminais bloqueados com um agente de bloqueio terminal, e de acordo com a seguinte expressão (1). De pre- ferência, e do ponto de vista de precisão e simplicidade, o número de cada grupo terminal é determinado a partir do valor da integral do sinal específico correspondente a cada terminal em 1H-NMR. Proporção de Bloqueio Terminal (%) = [(T - S)/T] × 100 (1) em que T representa o número total de grupos terminais da cadeia molecular de poliamida (A) (geralmente, este é o mesmo que duas ve- zes o número de moléculas de poliamida), e S representa o número total de grupos carboxila terminais e de grupos amino terminais que permaneceram sem serem bloqueados.
[0063] A poliamida (A) para uso na presente invenção pode ser produzida de acordo com um método arbitrário conhecido como um método para produção de uma poliamida cristalina. Por exemplo, a poliamida pode ser produzida de acordo com um método de polimeri- zação em solução ou um método de polimerização interfacial usando um ácido dicarboxílico em forma de cloreto de ácido e uma diamina como materiais de partida, ou um método de polimerização em fusão, um método de polimerização em fase sólida ou um método de polime- rização por extrusão em fusão usando um ácido dicarboxílico e uma diamina como matérias-primas.
[0064] Por exemplo, a poliamida (A) pode ser produzida de acordo com um método em que uma diamina, um ácido dicarboxílico e, opcio- nalmente, um catalisador e um agente de bloqueio de terminal são co- locados em um reator de uma só vez para preparar um sal de náilon; este é, então, polimerizado termicamente a uma temperatura de 200 a 250°C para dar um pré-polímero, e este é polimerizado, depois, em uma fase sólida ou polimerizado usando uma extrusora de fusão para fornecer a poliamida pretendida. No caso em que a etapa final de po- limerização é realizada em um modo de polimerização em fase sólida, de preferência, a reação é realizada sob pressão reduzida ou em um fluxo de gás inerte, e quando a temperatura de polimerização cai den- tro de uma faixa de 200 a 280°C, a taxa de polimerização pode ser grande, a produtividade é excelente e descoloração e gelificação po- dem ser efetivamente suprimidas. A temperatura de polimerização no caso de realização do estágio final de polimerização usando uma ex- trusora de fusão é preferivelmente de 370°C ou inferior e, nessa con- dição, ocorre pouca degradação durante a polimerização e uma polia- mida (A) pouco degradada pode ser produzida.
[0065] Exemplos do catalisador utilizável na produção da poliami- da (A) incluem ácido fosfórico, ácido fosforoso, ácido hipofosforoso e seus sais ou ésteres. Os sais ou ésteres incluem sais de ácido fosfóri- co, ácido fosforoso ou ácido hipofosforoso com um metal tal como po- tássio, sódio, magnésio, vanádio, cálcio, zinco, cobalto, manganês, estanho, tungstênio, germânio, titânio ou antimônio; sais de amônio de ácido fosfórico, ácido fosforoso ou ácido hipofosforoso; e ésteres etíli- cos, ésteres isopropílicos, ésteres butílicos, ésteres hexílicos, ésteres isodecílicos, ésteres octadecílicos, ésteres decílicos, ésteres estearíli- cos e ésteres fenílicos de ácido fosfórico, ácido fosforoso ou ácido hi- pofosforoso. Acima de tudo, é preferido o mono-hidrato de hipofosfito de sódio ou ácido fosforoso (phosphorus acid).
[0066] Acima de tudo, é preferido o mono-hidrato de hipofosfito de sódio ou ácido fosforoso.
[0067] De preferência, a poliamida (A) tem uma viscosidade limite [], medida usando ácido sulfúrico concentrado como solvente na con- dição de 30°C, de 0,60 a 1,2 dl/g, mais preferivelmente 0,65 a 1,1 dl/g. Quando a poliamida (A) com uma viscosidade limite [] de 0,60 dl/g ou mais é usada, o artigo moldado resultante pode ter boas propriedades mecânicas. Quando a poliamida (A) com uma viscosidade limite [] de 1,2 dl / g ou menos é usada, a moldabilidade melhora.
[0068] A viscosidade limite [] da poliamida (A) é medida de acor-
do com o método descrito na seção de Exemplos.
[0069] O ponto de fusão da poliamida (A) é, do ponto de vista da resistência ao calor e, adicionalmente, do ponto de vista de exibir mais notavelmente os efeitos vantajosos da presente invenção, de prefe- rência 280°C ou mais, mais preferivelmente 290°C ou mais, ainda mais preferivelmente 300°C ou mais, e é, do ponto de vista da preven- ção da degradação térmica da poliamida na moldagem em fusão, de preferência 350°C ou menos, mais preferivelmente 340°C ou menos, ainda mais preferivelmente 330°C ou menos.
[0070] O ponto de fusão da poliamida (A) é medido de acordo com o método descrito na seção de Exemplos. Retardador de chamas (B)
[0071] A composição de poliamida da presente invenção contém um retardador de chamas (B).
[0072] O retardador de chamas (B) inclui um retardador de cha- mas baseado em fósforo e um retardador de chamas baseado em ha- logênio, como um retardador de chamas baseado em bromo e um re- tardador de chamas baseado em cloro.
[0073] O retardador de chamas à base de fósforo inclui fósforo vermelho; um fosfato alifático como fosfato de trimetila e fosfato de tri- etila; um fosfato aromático, como trifenil fosfato, tricresil fosfato, trixile- nil fosfato, cresil difenil fosfato, cresil 2,6-xilenil fosfato, tris (fenil t- butilado) fosfato, tris (fenil i-propilado) fosfato e 2-etil-hexil difenil fosfa- to; um fosfato contendo halogênio como tris(dicloropropil) fosfato, tris(β-cloropropil) fosfato, tris(cloroetil) fosfato e tris(tribromoneopentil) fosfato; um fosfato aromático condensado como 1,3-fenilenobis(difenil fosfato), 1,3-fenilenobis(dixilenil) fosfato e bisfenol A bis(difenil fosfato); um fosfato condensado contendo halogênio, como 2,2- bis(clorometil)trimetilenobis(bis(2-cloroetil)fosfato) e polioxialquileno- bisdicloroalquil fosfato; uma amida de ácido fosfórico; um sal fosfato,
como polifosfato de amônio e polifosfato de melamina; e um composto de fosfazeno.
[0074] O retardador de chamas à base de cloro inclui parafina clo- rada, polietileno clorado, dodecacloropentaciclooctadeca-7,15-dieno (nome comercial "Dechlorane Plus 25", da Occidental Chemical Asia, Limited) e anidrido clorêndico (Het).
[0075] O retardador de chamas à base de bromo inclui um poliesti- reno bromado (também pode ser brometo de poliestireno); um óxido de polifenileno bromado; um polímero epóxi do tipo bisfenol bromado; um polímero de estireno-anidrido maleico bromado; uma resina epóxi bromada; uma resina fenóxi bromada; um polibenzil(met)acrilato bro- mado como polipentabromobenzil acrilato; um composto policíclico contendo bromo como bis (pentabromofenil) etano, 1,2-bis(2,4,6- tribromofenóxi)etano, 2,4,6-tris(2,4,6-tribromofenoxi)-1,3,5-triazina, 2,6- dibromofenol, 2,4-dibromofenol e polibromofenilindano; tetrabromobis- fenol A e um derivado do mesmo, como tetrabromobisfenol A, tetra- bromobisfenol A-bis (dibromopropil éter), tetrabromobisfenol A-bis( aril éter), policarbonato de tetrabromobisfenol A, e oligômero de tetrabro- mobisfenol A epóxi; tetrabromobisfenol S e um derivado do mesmo, como tetrabromobisfenol S e tetrabromobisfenol S-bis (dibromopropil éter); um difenil éter polibromado, tal como decabromodifenil éter e octabromodifenil éter; uma bifenila polibromada como decabromobife- nila; policarbonato bromado; um composto cicloalifático contendo bro- mo, tal como hexabromociclododecano; um polímero aromático reticu- lado bromado; um composto de ácido ftálico contendo bromo, como anidrido tetrabromoftálico e N,N-etilenobis(tetrabromoftal)imida; e um composto de ácido isocianúrico contendo bromo, como tris (pentabro- mobenzil)isocianurato e tris(dibromopropil)isocianurato. Apenas um ou dois ou mais tipos desses retardadores de chamas podem ser usados individualmente ou combinados. De preferência, o teor de átomos de bromo no retardador de chamas à base de bromo é de 15 a 87% em massa.
[0076] O retardador de chamas (B) é, do ponto de vista de retar- damento de chamas em estruturas de paredes finas, resistência ao calor e moldabilidade, de preferência pelo menos um selecionado no grupo que consiste em um retardador de chamas à base de fósforo e um retardador de chamas à base de bromo, mais preferivelmente um retardador de chamas à base de bromo.
[0077] O retardador de chama à base de bromo é de preferência pelo menos um selecionado no grupo que consiste em um poliestireno bromado, um óxido de polifenileno bromado, uma resina epóxi broma- da, um polibenzil(met)acrilato bromado, um composto policíclico con- tendo bromo, tetrabromobisfenol A e um derivado do mesmo, tetra- bromobisfenol S e um derivado do mesmo, um difenil éter polibroma- do, um composto cicloalifático contendo bromo, um composto de ácido ftálico contendo bromo e um composto de ácido isocianúrico contendo bromo e mais preferivelmente pelo menos um selecionado no grupo que consiste em um poliestireno bromado, um óxido de polifenileno bromado, uma resina epóxi bromada, acrilato de polipentabromobenzi- la, bis (pentabromofenil) etano, 2,4,6-tris(2,4,6-tribromofenóxi)-1,3,5- triazina, polibromofenilindano , tetrabromobisfenol A-bis (dibromopropil éter), policarbonato de tetrabromobisfenol A, tetrabromobisfenol S- bis(dibromopropil éter), decabromodifenil éter, hexabromociclododeca- no, N,N-etilenobis (tetrabromoftal)imida e tris(dibromopropil)isocianurato. Acima de tudo, do ponto de vista da resistência à moldagem em alta temperatura, pelo menos um selecio- nado no grupo que consiste em um poliestireno bromado, uma resina epóxi bromada e N, N-etilenobis(tetrabromoftal)imida é mais preferido, e um poliestireno bromado é ainda mais preferido.
[0078] Um método para produzir o poliestireno bromado não é es-
pecificamente limitado e, por exemplo, este pode ser produzido de acordo com um método em que estireno é polimerizado para dar um poliestireno e, em seguida, o anel benzênico do poliestireno é broma- do, ou um método de polimerização de um estireno bromado (bro- moestireno, dibromoestireno ou tribromoestireno).
[0079] O teor dos átomos de bromo no poliestireno bromado é, de preferência, 55 a 75% em massa. Quando o teor de átomos de bromo é de 55% em massa ou mais, a quantidade de poliestireno bromado suficiente para satisfazer a quantidade de bromo necessária para o retardamento de chamas pode ser reduzida, e um nível alto de retar- damento de chamas em estruturas de paredes finas pode ser forneci- do sem piora das propriedades mecânicas e de resistência ao calor.
[0080] Além disso, quando o teor de átomos de bromo é de 75% em massa ou menos, redução na estabilidade térmica do poliestireno bromado e sua decomposição térmica na moldagem em fusão podem ser suprimidas e, portanto, a geração de gás também pode ser supri- mida inibindo a descoloração por calor. Auxiliar de retardamento de chamas
[0081] A composição de poliamida da presente invenção contém preferivelmente um auxiliar de retardamento de chamas além do retar- dador de chamas à base de bromo acima mencionado, do ponto de vista de alcançar excelente retardamento de chama em estruturas de paredes finas usando uma pequena quantidade do retardador de cha- mas. Exemplos do auxiliar de retardamento de chama incluem trióxido de antimônio, pentóxido de antimônio, antimonito de sódio, óxido de sódio, óxido de estanho, estanato de zinco, óxido de zinco, óxido de ferro, hidróxido de magnésio, hidróxido de cálcio, borato de zinco, argi- la de caulim e carbonato de cálcio. Apenas um ou dois ou mais tipos desses auxiliares de retardamento de chama podem ser usados indivi- dualmente ou combinados. O auxiliar de retardamento de chamas po-
de ser tratado com um agente de acoplamento de silano ou um agente de acoplamento de titânio. Acima de tudo, o borato de zinco e o esta- nato de zinco são preferidos, e o estanato de zinco é mais preferido. Copolímero de vinil aromático (C)
[0082] A composição de poliamida da presente invenção contém um copolímero de vinil aromático (C) (copolímero (C)). No presente documento, o copolímero (C) contém uma unidade de vinil aromático e uma unidade de anidrido dicarboxílico α,β-insaturado, e a temperatura de transição vítrea do copolímero (C) é de 140°C ou mais.
[0083] Esse vinil aromático é um composto com um anel aromático e um grupo vinila e seus exemplos incluem estireno, 2-metilestireno, α- metilestireno e p-metilestireno. Acima de tudo, estireno e - metilestireno são preferidos e estireno é o mais preferido.
[0084] O anidrido dicarboxílico α, β-insaturado inclui anidrido ma- leico, um anidrido monoalquilmaleico tendo um grupo alquila com 1 ou mais e 3 ou menos átomos de carbono e um anidrido dialquilmaleico tendo grupos alquila cada um com 1 ou mais e 3 ou menos átomos de carbono. Acima de tudo, é preferido pelo menos um selecionado no grupo que consiste em anidrido maleico e um anidrido monoalquilma- leico, sendo mais preferido pelo menos um selecionado no grupo que consiste em anidrido maleico e anidrido citracônico, e o anidrido malei- co é ainda mais preferido.
[0085] O teor da unidade de anidrido dicarboxílico α, β-insaturado no copolímero (C) é, de preferência, 18 a 50% em massa. Quando o teor da unidade de anidrido dicarboxílico α, β-insaturado é de 18% em massa ou mais, a unidade de anidrido dicarboxílico α,β-insaturado no copolímero (C) pode reagir com o grupo carbóxi terminal ou o grupo amino terminal na poliamida (A) e, consequentemente, a viscosidade da composição de poliamida é assim aumentada e a tensão de fusão da mesma também é aumentada evitando que a composição goteje.
Além disso, uma vez que a quantidade terminal do grupo carbóxi é re- duzida através da reação, a poliamida (A) pode ser impedida de ser decomposta em altas temperaturas. Como resultado, o retardamento de chamas em estruturas de paredes finas da composição também pode ser melhorado. Quando o teor da unidade de anidrido dicarboxí- lico α, β-insaturado é de 50% em massa ou menos, a viscosidade da composição de poliamida não aumenta tanto e, portanto, a composi- ção pode satisfazer tanto o alto nível de retardamento de chamas em estruturas de paredes finas quanto excelente moldabilidade. Com base nesses pontos de vista, o teor da unidade de anidrido dicarboxílico α,β-insaturado no copolímero (C) é de preferência de 19% em massa ou mais, mais preferivelmente de 20% em massa ou mais, e é preferi- velmente de 40% em massa ou menos, mais preferivelmente de 30% em massa ou menos, ainda mais preferivelmente de 28% em massa ou menos, com especial preferência de 25% em massa ou menos. A faixa de teor da unidade de anidrido dicarboxílico α,β-insaturado no copolímero (C) é mais preferivelmente de 18 a 40% em massa, ainda mais preferivelmente de 19 a 30% em massa, ainda mais preferivel- mente de 20 a 28% em massa , com especial preferência de 20 a 25% em massa.
[0086] O copolímero (C) pode conter ainda qualquer outra unidade estrutural que não a unidade de vinil aromático e a unidade de anidrido dicarboxílico α,β-insaturado, mas o teor total da unidade de vinil aro- mático e da unidade de anidrido dicarboxílico α, β-insaturado no copo- límero (C) é de preferência de 80% em massa ou mais, mais preferi- velmente de 90% em massa ou mais, e ainda mais preferivelmente de 100% em massa.
[0087] A temperatura de transição vítrea do copolímero (C) é, do ponto de vista de retardamento de chamas em estruturas de paredes finas e resistência ao calor, de 140°C ou mais, de preferência de
145°C ou mais, mais preferivelmente de 150°C ou mais, e é , do ponto de vista da prevenção da decomposição térmica da poliamida na mol- dagem em fusão, de preferência 200°C ou menos, mais preferivelmen- te 180°C ou menos, ainda mais preferivelmente 160°C ou menos. A faixa de temperaturas de transição vítrea do copolímero (C) é de prefe- rência 140 a 200°C, mais preferivelmente 145 a 180°C, ainda mais preferivelmente 150 a 160°C. A temperatura de transição vítrea do co- polímero (C) é medida de acordo com o método descrito na seção de Exemplos.
[0088] O peso molecular médio ponderal (Mw) do copolímero (C) é, do ponto de vista de retardamento de chamas em estruturas de pa- redes finas e resistência ao calor, de preferência 10 000 ou mais, mais preferivelmente 20 000 ou mais, ainda mais preferivelmente 30 000 ou mais, ainda mais preferivelmente 40 000 ou mais, com especial prefe- rência 50 000 ou mais, e é preferivelmente 500 000 ou menos, mais preferivelmente 400 000 ou menos, ainda mais preferivelmente 300 000 ou menos, com especial preferência 200 000 ou menos. A faixa de peso molecular médio ponderal (Mw) do copolímero (C) é de preferên- cia 10 000 a 500 000, mais preferivelmente 20 000 a 400 000, ainda mais preferivelmente 30 000 a 300 000, e no máximo da preferência 50 000 a 200 000. O peso molecular médio ponderal (Mw) é medido como um valor equivalente a poliestireno de acordo com a cromatogra- fia de permeação em gel (gel permeation chromatography - GPC).
[0089] O copolímero (C) pode ser um produto disponível comerci- almente ou pode ser um produto produzido por um método conhecido. O modo de ligação entre a unidade de vinil aromático e a unidade de anidrido dicarboxílico α, β-insaturado não é especificamente limitado e pode ser qualquer modo de polimerização aleatória, polimerização em bloco ou polimerização por enxerto, mas do ponto de vista de obter mais notavelmente os efeitos vantajosos da presente invenção, é pre-
ferível um modo de polimerização aleatória ou de polimerização em bloco, e o copolímero (C) é preferivelmente um produzido pela reação de um vinil aromático com um anidrido dicarboxílico α,β-insaturado.
[0090] Produtos comerciais do copolímero (C) incluem Série DYLARK (nome comercial da NOVA Chemicals Corporation) e Série XIRAN (nome comercial da Polyscope Polymers B.V.). Carga (D)
[0091] De preferência, a composição de poliamida da presente in- venção contém ainda uma carga (D) do ponto de vista de melhorar o retardamento de chamas em estruturas de paredes finas, resistência ao calor, moldabilidade e resistência mecânica.
[0092] A carga (D) utilizável no presente documento pode ser de qualquer forma fibrosa, tabular, acicular, pulverulenta ou em tipo teci- do. Especificamente, são no presente documento utilizáveis uma carga fibrosa, como fibras de vidro, fibras de carbono, fibras de aramida, fi- bras de polímero de cristal líquido (liquid-crystal polymer - LCP), fibras de gesso, fibras de latão, fibras cerâmicas e fibras de whisker de boro; carga tabular, como flocos de vidro, mica e talco; um enchimento aci- cular, como whiskers de titanato de potássio, whiskers de borato de alumínio, whiskers de carbonato de cálcio, whiskers de sulfato de magnésio, whiskers de wollastonita, sepiolita, xonotlita e óxido de zin- co; uma carga em pó, como sílica, alumina, carbonato de bário, carbo- nato de magnésio, nitreto de alumínio, nitreto de boro, titanato de po- tássio, óxido de titânio, silicato de alumínio (caulim, argila, pirofilita, bentonita), silicato de cálcio, silicato de magnésio (atapulgita), borato de alumínio , carbonato de cálcio, sulfato de bário, sulfato de magné- sio, asbestos, grânulos de vidro, negro de carbono, grafite, nanotubos de carbono, carboneto de silício, sericita, hidrotalcita, dissulfeto de mo- libdênio, partículas de resina fenólica, partículas de resina de estireno reticulada e partículas de resina acrílica reticulada; e uma carga seme-
lhante a tecido, como tecido de vidro. Apenas um ou dois ou mais tipos destas cargas podem ser usados individualmente ou combinados.
[0093] A carga (D) pode ser tratada superficialmente com um composto de alto peso molecular, como um agente de acoplamento silano, um agente de acoplamento titânio, uma resina acrílica, uma re- sina de uretano ou uma resina epóxi, ou qualquer outro composto de baixo peso molecular, com a finalidade de aumentar a dispersibilidade da mesma na poliamida (A) ou com a finalidade de aumentar a adesi- vidade à poliamida (A).
[0094] Entre as cargas (D), pelo menos uma selecionada no grupo que consiste em uma carga fibrosa e uma carga acicular é preferida como cargas de baixo custo e capazes de fornecer artigos moldados com alta resistência mecânica. A carga (D) é, do ponto de vista de alta resistência e baixo custo, preferivelmente fibras de vidro, e é, do ponto de vista de fornecer artigos moldados com alta lisura superficial, prefe- rivelmente uma carga acicular. A carga (D) é, de preferência, pelo me- nos uma selecionada no grupo que consiste em fibras de vidro, wollas- tonita, whiskers de titanato de potássio, whiskers de carbonato de cál- cio e whiskers de borato de alumínio, mais preferivelmente pelo menos uma selecionada no grupo que consiste em fibras de vidro e wollasto- nita, ainda mais preferivelmente fibras de vidro.
[0095] O comprimento médio das fibras de vidro é, de preferência, 1 a 10 mm, mais preferivelmente 1 a 7 mm, ainda mais preferivelmente 2 a 4 mm. O diâmetro médio das fibras de vidro é, do ponto de vista de obtenção de resistência mecânica, de preferência 6 a 20 μm, mais pre- ferivelmente 6 a 15 μm.
[0096] O comprimento médio de fibra e o diâmetro médio de fibra das fibras de vidro podem ser determinados medindo o comprimento da fibra e o diâmetro da fibra de cada uma das 400 fibras de vidro se- lecionadas aleatoriamente na análise de imagem através de microsco-
pia eletrônica e, em seguida, calculando a média dos dados resultan- tes para dar um valor médio de peso.
[0097] O comprimento médio de fibra e o diâmetro médio de fibra das fibras de vidro na composição de poliamida ou em um artigo mol- dado da composição de poliamida podem ser determinados, por exemplo, dissolvendo a composição ou o artigo moldado de poliamida em um solvente orgânico para extrair as fibras de vidro seguido da análise de imagem das fibras de vidro através de microscopia eletrôni- ca da mesma maneira que acima. Outros componentes
[0098] Conforme necessário, a composição de poliamida da pre- sente invenção pode conter ainda qualquer outro componente além dos mencionados acima, por exemplo, um agente de prevenção de gotejamento, tal como um pó de politetrafluoroetileno; um antioxidante, como um antioxidante à base de fenol ou à base de fósforo; um agente de liberação do molde, como uma cera de poliolefina; um estabilizador de luz; um corante; um agente antiestática; um agente de nucleação de cristal; um plastificante; e um lubrificante. Teor de cada componente na composição de poliamida
[0099] O teor da poliamida (A) na composição de poliamida da presente invenção é de preferência 20 a 80% em massa. Quando o teor de poliamida (A) é de 20% em massa ou mais, a moldagem é fácil e a resistência ao calor e as propriedades mecânicas do artigo molda- do resultante são boas; e quando o teor é de 80% em massa ou me- nos, o retardamento de chamas é bom. Com base nesses pontos de vista, o teor da resina de poliamida (A) é mais preferivelmente de 30 a 70% em massa, ainda mais preferivelmente de 35 a 60% em massa.
[00100] O teor do retardador de chamas (B) na composição de poli- amida da presente invenção é de preferência 1 a 100 partes em mas- sa em relação a 100 partes em massa da poliamida (A). Quando o teor do retardador de chamas (B) é de 1 parte em massa ou mais, o retar- dador de chamas melhora; e quando o teor do retardador de chamas (B) é de 100 partes em massa ou menos, pode-se evitar que as pro- priedades mecânicas da composição de poliamida resultante piorem. Com base nesses pontos de vista, o teor do retardador de chamas (B) é mais preferivelmente de 5 a 90 partes em massa em relação a 100 partes em massa da poliamida (A), ainda mais preferivelmente de 10 a 70 partes em massa, ainda mais preferivelmente de 20 a 60 partes em massa, com especial preferência de 30 a 55 partes em massa.
[00101] No caso em que um auxiliar de retardamento de chamas é usado, o teor do auxiliar de retardamento de chamas é de preferência 0,1 a 50 partes em massa em relação a 100 partes em massa da poli- amida (A), mais preferivelmente de 1 a 30 partes em massa.
[00102] O teor do copolímero (C) na composição de poliamida da presente invenção é de 0,3 a 2,0% em massa em relação ao teor total da poliamida (A), do retardador de chamas (B) e do copolímero (C). No presente documento, o teor de uma parte constituinte do copolímero (C) que reagiu com a poliamida é adicionado ao teor do copolímero (C) na composição de poliamida no cálculo do teor de copolímero (C). Quando o teor do copolímero (C) é de 0,3% em massa ou mais, a uni- dade de anidrido dicarboxílico α,β-insaturado no copolímero (C) pode reagir com o grupo carbóxi terminal e o grupo amino terminal na poli- amida (A) e, consequentemente, a viscosidade da composição de po- liamida é aumentada e a tensão de fusão da mesma também é au- mentada evitando que a composição goteje. Além disso, uma vez que a quantidade terminal do grupo carbóxi é reduzida através da reação, a poliamida (A) pode ser impedida de ser decomposta em altas tempe- raturas. Como resultado, o retardamento de chamas em estruturas de paredes finas da composição também pode ser melhorado. Quando o teor do copolímero (C) é de 2,0% em massa ou menos, a viscosidade da composição de poliamida não aumenta tanto e, portanto, a compo- sição pode satisfazer os dois requisitos: alto nível de retardamento de chamas em estruturas de paredes finas e excelente moldabilidade. Com base nesses pontos de vista, o teor de copolímero (C) é, de pre- ferência, 0,4% em massa ou mais em relação ao teor total da poliami- da (A), do retardador de chamas (B) e do copolímero (C), mais preferi- velmente 0,5% em massa ou mais, ainda mais preferivelmente 0,6% em massa ou mais, ainda mais preferivelmente 0,7% em massa ou mais, com especial preferência 1,0% em massa ou mais, no máximo da preferência 1,3% em massa ou mais, e é mais preferivelmente de 1,8% em massa ou menos, ainda mais preferivelmente 1,7% em mas- sa ou menos, ainda mais preferivelmente 1,6% em massa ou menos. A faixa de teor do copolímero (C) é de preferência de 0,4 a 2,0% em massa, mais preferivelmente de 0,5 a 1,8% em massa, ainda mais pre- ferivelmente de 0,6 a 1,8% em massa, ainda mais preferivelmente de 0,7 a 1,7% em massa, ainda mais preferivelmente de 1,0 a 1,7% em massa, no máximo da preferência de1,3 a 1,6% em massa.
[00103] O teor total da poliamida (A), do retardador de chamas (B) e do copolímero (C) na composição de poliamida da presente invenção não é especificamente limitado, mas é, do ponto de vista do retarda- mento de chamas em estruturas de paredes finas, resistência ao calor e moldabilidade, de preferência 40% em massa ou mais, mais preferi- velmente 50% em massa ou mais, ainda mais preferivelmente 60% em massa ou mais.
[00104] No caso em que a composição de poliamida da presente invenção contenha uma carga (D), o teor da mesma é, do ponto de vista de obtenção de um artigo moldado com alta resistência mecâni- ca, de preferência 1 a 100 partes em massa em relação a 100 partes em massa de a poliamida (A), mais preferivelmente de 5 a 90 partes em massa, ainda mais preferivelmente de 10 a 80 partes em massa.
[00105] No caso em que os outros componentes mencionados aci- ma são usados, o teor dos outros componentes na composição de po- liamida da presente invenção é, de preferência, 30% em massa ou menos, mais preferivelmente 20% em massa ou menos, ainda mais preferivelmente 10% em massa ou menos.
[00106] A composição de poliamida da presente invenção pode ser preparada misturando os componentes mencionados acima de acordo com um método conhecido. Mais especificamente, exemplos do méto- do de preparação incluem um método de adição dos componentes em policondensação para a poliamida (A) [sic], um método de mistura a seco dos componentes com a poliamida (A) e um método de amassa- mento em fusão dos componentes usando uma extrusora. Entre estes, é preferido o método de amassamento por fusão dos componentes usando uma extrusora, uma vez que a operação é fácil e uma compo- sição uniforme pode ser preparada. A extrusora a ser usada no caso é de preferência uma extrusora de dupla rosca, e a temperatura de amassamento em fusão fica, do ponto de vista de satisfazer tanto a dispersibilidade quanto a prevenção da degradação da resina, de pre- ferência, dentro de uma faixa de uma temperatura superior em 5°C ao ponto de fusão da poliamida (A) e 370°C ou menos, mais preferivel- mente dentro de uma faixa de temperatura superior em 10°C a 20°C ao ponto de fusão. A forma da composição de poliamida não é especi- ficamente limitada e, por exemplo, a composição pode ser em péletes.
[00107] A composição de poliamida da presente invenção tem boa moldabilidade e pode ser moldada em um artigo moldado de acordo com um método de moldagem geralmente usado para uma composi- ção de resina termoplástica, como moldagem por injeção, moldagem por extrusão, prensagem, moldagem por sopro, moldagem em calan- dra ou fundição. Os métodos de moldagem podem ser combinados e o método de moldagem combinado também pode ser usado no presente documento. Em particular, do ponto de vista da facilidade de molda- gem, produtividade em massa e custo, moldagem por injeção é prefe- rida. Além disso, a composição de poliamida da presente invenção po- de ser comoldada em conjunto com qualquer outro polímero. A com- posição de poliamida da presente invenção pode ainda ser complexa- da com um artigo moldado de metal ou com um produto têxtil.
[00108] Quando a composição de poliamida da presente invenção é moldada por injeção usando um molde com uma espessura de 0,5 mm e uma largura de 40 mm sob a condição de uma temperatura de cilin- dro superior em 20°C ao ponto de fusão da poliamida (A), uma pres- são de injeção de 74 MPa e uma temperatura de molde de 140°C, o comprimento de fluxo do fundido da composição de poliamida é de preferência 40 mm ou mais. Nesse caso, tanto o alto retardamento de chamas em estruturas de paredes finas quanto excelente moldabilida- de podem ser satisfeitos. Desse ponto de vista, o comprimento de flu- xo é mais preferivelmente 45 mm ou mais, ainda mais preferivelmente 48 mm ou mais, ainda mais preferivelmente 50 mm ou mais, com es- pecial preferência 53 mm ou mais, e é preferivelmente 70 mm ou me- nos, mais preferivelmente 65 mm ou menos, ainda mais preferivelmen- te 60 mm ou menos, ainda mais preferivelmente 56 mm ou menos, e também pode ser de 54 mm ou menos, ou 52 mm ou menos.
[00109] O comprimento de fluxo é um valor médio dos dados de comprimento de fluxo Ln de 5 provetes preparados nas condições acima mencionadas e usando um molde com uma espessura de 0,5 mm e uma largura de 40 mm. Especificamente, o comprimento de flu- xo é medido de acordo com o método descrito na seção de Exemplos.
[00110] O índice de fluidez (ou taxa de fluxo de fusão -melt flow rate - MFR) a uma temperatura de 320°C e sob uma carga de 2,16 kg da resina de poliamida da presente invenção é de preferência 15 g/10 min ou menos. Nesse caso, tanto o requisito de alto retardamento de cha-
ma em estruturas de paredes finas quanto o de excelente moldabilida- de podem ser satisfeitos. Desse ponto de vista, o índice de fluidez é mais preferivelmente de 1 a 13 g/10 min, ainda mais preferivelmente de 2 a 10 g/10 min, ainda mais preferivelmente de 3 a 7 g/10 min. A MFR pode ser determinada medindo uma quantidade de resina derre- tida (g/10 min) que passa por uma matriz padrão (diâmetro 2,095 mm, comprimento 8 000 mm) a uma temperatura de 320°C e sob uma car- ga de 2,16 kg, de acordo com JIS K 7210-1: 2014. Artigo moldado
[00111] O artigo moldado da presente invenção é formado da com- posição de poliamida da presente invenção e, por meio do processo acima mencionado, pode ser usado como vários artigos moldados pa- ra peças elétricas/eletrônicas, peças de automóveis, componentes in- dustriais, fibras, filmes, chapas, artigos domésticos e em quaisquer outras formas e usos arbitrários.
[00112] Exemplos de peças elétricas/eletrônicas incluem conecto- res como conectores FPC, conectores B-para-B, conectores de placa, conectores SMT (simultaneous multithreading connectors - conectores multithreading simultâneos, etc.) e conectores de cartão de memória; Relés SMT; Bobinas SMT; soquetes, como soquetes de memória e soquetes de CPU; chaves comutadoras, como chaves de comando e chaves SMT; peças ópticas, como peças de fibra óptica e sensores ópticos; peças de LED, como refletores de LED; e substratos eletrôni- cos, como substratos de células solares, placas de montagem de LED, placas de circuito impresso flexíveis e placas de circuito moldadas em resina.
[00113] Exemplos de peças de automóveis incluem peças do sis- tema de resfriamento como carcaças de termostato, radiadores, man- gueiras de radiador, saídas de água, carcaças de bomba d'água, e jun- tas; partes do sistema de admissão e exaustão como tanques de tro-
cadores de calor, feixes de trocadores de calor, tubulações de ar, car- caças de trocadores por recirculação de gases (EGR cooler cases), abafadores de ruído (ressonadores), copos de acelerador (throttle bo- dies), coletores de admissão, e ponteiras de escapamento; peças do sistema de combustível como tubos de alimentação de combustível, tanques de gasolina, conectores rápidos, filtros de combustível, bom- bas de combustível, tubulações de combustível, filtros de óleo, porcas de travamento, e seladores; peças estruturais como suportes de mon- tagem, braços de direção e suspensão (torque rods), e tampas de ca- beçotes do motor (cylinder head covers); peças do sistema de direção como retentores, tensores de corrente (gear tensioners), engrenagens do atuador do farol, rolamentos de portas deslizantes, e componentes periféricos da embreagem; peças do sistema de freio , como tubos de freio a ar; componentes elétricos montados como chicotes, peças do motor, sensores, bobinas de ABS, chaves de combinação, e interrup- tores montados; e peças de interior e exterior como amortecedores de portas deslizantes, suportes de retrovisores, braçadeiras de retroviso- res, suportes de espelho interno, racks de teto (roof rails), suportes de montagem do motor, tubos de ventilação (inlayed pipes for air clea- ners), braços delimitadores de abertura de porta, correntes de plástico, emblemas, clipes, coberturas de freio, porta-copos, air bags, proteto- res de para-lamas e para-choques, defletores de ar (spoilers), suportes de radiador, grades de radiador, venezianas, tomadas de ar, porta- objetos, portas traseiras, e módulos de controle de combustível.
[00114] Exemplos de componentes industriais incluem tubos de gás, tubos para mineração de campos de petróleo, mangueiras, cabos de repulsão de terminação (cabos de comunicação, cabos de passa- gem, etc.), peças de revestimento de artigos com revestimento em pó (revestimentos internos de tubos de água, etc.), tubos de campo petro- lífero offshore, mangueiras de pressão, tubos hidráulicos, tubos de tin-
ta, bombas de combustível, separadores, dutos de supercarregador, válvulas borboleta, rolamentos de rolos transportadores, rolamentos de molas de dormentes de ferrovia, tampas de motor externo, tampas de motor de gerador de energia, válvulas de irrigação, interruptores de grande porte e monofilamentos (fios extrudados) para redes de pesca.
[00115] Exemplos de fibras incluem tecidos básicos para air bag, filtros resistentes ao calor, fibras de reforço, cerdas para escovas, li- nhas de pesca, cordões de pneus, gramados artificiais, tapetes e fibras para assentos.
[00116] Exemplos de filmes e chapas incluem fitas adesivas sensí- veis à pressão e resistentes ao calor, como fitas de mascaramento re- sistentes ao calor e fitas industriais; materiais para fitas magnéticas, como fitas cassete, fitas magnéticas de armazenamento de dados pa- ra armazenamento de dados digitais e fitas de vídeo; materiais para embalagem de alimentos, como bolsas de retorta para alimentos, em- balagens individuais para confeitaria e embalagens para produtos ali- mentícios processados; e materiais de encapsulamento de peças ele- trônicas, como materiais para encapsulamento de circuitos integrados (semiconductor packages).
[00117] Acima de tudo, a composição de poliamida da presente in- venção pode ser usada favoravelmente para peças elétri- cas/eletrônicas, como excelente em retardamento de chama em estru- turas de paredes finas, resistência ao calor e moldabilidade, e pode ser usada favoravelmente para peças elétricas/eletrônicas, incluindo um processo SMT, mais especificamente conectores compatíveis com SMT, relés SMT, bobinas SMT, soquetes, chaves de comando e cha- ves SMT. Exemplos
[00118] A seguir, a presente invenção é descrita mais especifica- mente com referência a Exemplos e Exemplos Comparativos, mas a presente invenção não está limitada aos Exemplos a seguir.
[00119] Avaliações nos exemplos e nos exemplos comparativos fo- ram realizadas de acordo com os seguintes métodos. (Ponto de fusão)
[00120] Usando um calorímetro de varredura diferencial "DSC 822" da Mettler Toledo Corporation, uma poliamida (A) foi aquecida em uma atmosfera de nitrogênio de 30°C a 360°C a uma taxa de 10°C/min, e a temperatura de pico do pico de fusão é referido como o ponto de fusão (°C) da poliamida. Quando vários picos de fusão apareceram, o pico de fusão no lado da temperatura mais alta é o ponto de fusão. Viscosidade limite [η]
[00121] Usando ácido sulfúrico concentrado (concentração: 98% em massa) como solvente, soluções de ácido concentrado (soluções de amostra) de uma poliamida (A) foram preparadas de modo a ter uma concentração de solução c de 0,05, 0,1, 0,2 e 0,4 g/dl individual- mente. Usando um viscosímetro do tipo Ubbelohde em um tanque de temperatura constante a 30°C, foram medidos o tempo de fluxo t0 do solvente e o tempo de fluxo t1 de cada solução de amostra com con- centração diferente. A viscosidade inerente (ηinh) de cada amostra foi calculada de acordo com a seguinte expressão, e um valor calculado extrapolando a viscosidade inerente (ηinh) para uma concentração 0 é referido como a viscosidade limite [η] da poliamida testada (A). ηinh (dl/g) = [ln(t1/t0)]/c
[00122] Na expressão, t0 representa o tempo de fluxo (segundos) do solvente, t1 representa o tempo de fluxo (segundos) de cada solu- ção de amostra e c representa cada concentração de solução (g/dl). (Temperatura de transição vítrea)
[00123] A temperatura de transição vítrea do copolímero (C) foi me- dida de acordo com o método de JIS K 7121: 1987. Retardamento de chamas
[00124] O retardamento de chamas foi avaliado de acordo com a estipulação da norma UL-94.
[00125] A composição de poliamida produzida nos Exemplos e Exemplos Comparativos foi moldada por injeção (temperatura do mol- de: 140°C) a uma temperatura de cilindro superior em cerca de 20°C ao ponto de fusão da poliamida na mesma para fornecer provetes, ca- da um com uma espessura de 0,3 mm , uma largura de 13 mm e um comprimento de 125 mm. Em seguida, a borda superior do provete foi fixada com braçadeira (clamped) de modo a manter o provete na verti- cal, e então, uma chama pré-determinada foi aplicada na borda inferior por 10 segundos e afastada para medir o tempo de queima (primeira vez) do provete.
[00126] Imediatamente após a extinção, a chama foi novamente aplicada à borda inferior e afastada para medir o tempo de queima (segunda vez) do provete. A mesma medição foi repetida para cinco provetes para obter cinco dados do primeiro tempo de queima e cinco dados do segundo tempo de queima, totalizando dez dados. O total dos dez dados é representado por T, e o valor máximo dos dez dados é representado por M. A amostra foi avaliada de acordo com os se- guintes critérios de avaliação.
[00127] Durante a exposição à chama, a amostra foi verificada vi- sualmente quanto à presença ou ausência de gotejamento. Critérios de Avaliação
[00128] V-0: T é 50 segundos ou menos e M é 10 segundos ou me- nos. A amostra não queimou até a braçadeira e, mesmo quando o fundido inflamado gotejou, um algodão colocado sob a amostra, sepa- rado por 30,5 cm (12 polegadas), não inflamou.
[00129] V-1: T é 250 segundos ou menos e M é 30 segundos ou menos. A amostra não queimou até a braçadeira e, mesmo quando o fundido inflamado gotejou, um algodão colocado sob a amostra, sepa-
rado por 30,5 cm (12 polegadas), não inflamou.
[00130] V-2: T é 250 segundos ou menos e M é 30 segundos ou menos. A amostra não queimou até a braçadeira, mas quando o fundi- do inflamado gotejou, um algodão colocado sob a amostra, separado por 30,5 centímetros (12 polegadas), inflamou. Quantidade de deformação
[00131] A quantidade de deformação do comprimento das peças de teste que foram testadas para avaliação de retardamento de chama foi medida de acordo com o seguinte método. Os provetes que pingaram durante o teste para avaliação de retardamento de chama foram exclu- ídos, e o comprimento dos n's provetes que não pingaram foi medido antes e depois do teste para avaliação de retardamento de chama e a quantidade de deformação foi calculada de acordo com a seguinte ex- pressão. No caso em que todos os provetes gotejaram, a quantidade de deformação da amostra foi expressa como "×". Uma quantidade menor de deformação significa melhor retardamento de chama. Moldabilidade (comprimento de fluxo)
[00132] Usando uma máquina de moldagem por injeção UH-1000 (capacidade de braçadeira de 80 t) da Nissei Plastic Industrial Co., Ltd., cinco provetes foram produzidos um a um com um molde tendo espessura de 0,5 mm e largura de 40 mm, em uma condição de tem- peratura de cilindro superior em 20°C ao ponto de fusão da poliamida (A), uma pressão de injeção de 74 MPa e uma temperatura de molde de 140°C. Um valor médio do comprimento de fluxo Ln dos cinco pro- vetes produzidos foi calculado e referido como o comprimento de fluxo da composição de poliamida. Este é um índice para avaliação da mol- dabilidade. Um valor mais alto do comprimento de fluxo significa me- lhor moldabilidade, e um comprimento de fluxo de 40 mm ou mais é aceitável para uso prático. Exemplo de produção 1 (produção de poliamida PA1)
[00133] 7882,0 g de ácido tereftálico, 7742,9 g de uma mistura de diamina de 1,9-nonanodiamina / 2-metil-1,8-octanodiamina = 85/15 (razão molar), 280,8 g de ácido benzoico como agente de bloqueio terminal, 16,0 g de hipofosfito de sódio mono-hidratado e 4 L de água destilada foram colocados em uma autoclave com um volume interno de 40 L e purgados com nitrogênio. A temperatura interna foi elevada até 200°C em 2 horas. Nesse momento, a pressão na autoclave tinha subido até 2 MPa. Subsequentemente, a mistura reagiu durante 2 ho- ras enquanto a temperatura interna era mantida em 215°C e o vapor d'água era gradualmente desgaseificado para manter a pressão em 2 MPa. Em seguida, a pressão foi reduzida para 1,2 MPa, levando 30 minutos para fornecer um pré-polímero. O pré-polímero foi moído até um tamanho de 6 mm ou menos e seco por 12 horas a 120°C e em pressão reduzida. Este foi polimerizado em fase sólida numa condição de temperatura de 230°C e pressão de 13,3 Pa por10 horas para for- necer uma poliamida PA1 com ponto de fusão de 306°C e viscosidade limite [η] de 0,93 dl/g. Exemplos 1 a 9, Exemplos Comparativos 1 a 2
[00134] Uma poliamida (A), um retardador de chamas (B), um copo- límero (C), uma carga (D), um auxiliar de retardamento de chamas e outros componentes foram formulados como na Tabela 1. Os outros componentes além da carga (D) foram alimentados em uma extrusora de dupla rosca da Toshiba Machine Co., Ltd. (diâmetro da rosca 26 mmφ, L/D = 46, número de rotações 150 rpm, taxa de descarga de 10 kg/h) através da tremonha mais a montante enquanto a carga (D) era alimentada através do alimentador lateral e amassada em fusão a 320°C. A composição de poliamida amassada em fusão foi extrudada em forma de fio, depois resfriada e cortada em péletes da composição de poliamida. Os péletes resultantes foram conformados em provetes com uma forma predeterminada de acordo com o método acima men-
cionado, e várias propriedades dos mesmos foram avaliadas. Os resul- tados são mostrados na Tabela 1.
[00135] Na Tabela 1, os componentes são os seguintes. Poliamida (A)
[00136] Poliamida PA1 produzida no Exemplo de Produção 1 Retardador de chamas (B)
[00137] Retardador de chamas à base de bromo B1: nome comer- cial "Firemaster CP-44HF" da Chemtura Corporation (estireno polibro- mado modificado com metacrilato de glicidila)
[00138] Retardador de chamas à base de fósforo B2: nome comer- cial "Exolit OP1230" da Clariant AG Copolímero (C)
[00139] Copolímero C1: nome comercial "XIRAN SZ 23110" da Polyscope Corporation (copolímero de estireno-anidrido maleico, teor de anidrido maleico: 23% em massa, temperatura de transição vítrea: 150°C, peso molecular médio ponderal (Mw): 110 000
[00140] Copolímero C2: nome comercial "XIRAN SZ 28065" da Polyscope Corporation (copolímero de estireno-anidrido maleico, teor de anidrido maleico: 28% em massa, temperatura de transição vítrea: 165°C, peso molecular médio ponderal (Mw): 65 000)
[00141] Copolímero C3: nome comercial "XIRAN SZ 26180" da Polyscope Corporation (copolímero de estireno-anidrido maleico, teor de anidrido maleico: 26% em massa, temperatura de transição vítrea: 160°C, peso molecular médio ponderal (Mw): 180 000) Carga (D)
[00142] Carga D1: nome comercial "CS-3G-225S" da Nitto Boseki Co., Ltd. (fibras de vidro, perfil de seção transversal: redondo, diâmetro médio da fibra: 9,5 μm, comprimento médio da fibra: 3 mm) Auxiliar de retardamento de chamas
[00143] Auxiliar de retardamento de chamas 1: nome comercial
"Flamtard S" da Nippon Light Metal Co., Ltd. (estanato de zinco) Outros componentes
[00144] Agente de prevenção de gotejamento: nome comercial "640-J" da Du Pont-Mitsui Fluorochemicals Co., Ltd. (pó de politetraflu- oroetileno)
[00145] Antioxidante: nome comercial "Sumilizer GA-80" da Sumi- tomo Chemical Co., Ltd. (3,9-bis {1,1-dimetil-2- [β- (3-t-butil-4-hidróxi-5- metilfenil )propionilóxi]etil} -2,4,8,10-tetraoxaspiro[5.5]undecano)
[00146] Agente de liberação de molde: nome comercial "Hi-Wax 200P" da Mitsi Chemicals, Inc. (cera de poliolefina)
[00147] Agente de nucleação de cristal: nome comercial "ML 112" da Fuji Talc Industrial Co., Ltd. (talco).
Tabela 1 Exemplo Ex.
Comp. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 Poliamida (A) Poliamida Pa1 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 Retardador de cha- 49,4 49,4 49,4 49,4 49,4 49,4 0 49,4 49,4 49,4 49,4 mas à base de bromo B1 Retardador de Retardador de cha- 0 0 0 0 0 0 28,0 0 0 0 0 chamas (B) mas à base de fósfo-
40/42 ro B2 Copolímero C1 0,6 0,9 1,2 1,8 2,3 0,9 0,7 0 0 0 0,3 Copolímero C2 0 0 0 0 0 0 0 1,2 0 0 0 Formula- Copolímero (C) Copolímero C3 0 0 0 0 0 0 0 0 1,2 0 0 ção (par- Carga D Carga D1 77,6 77,6 77,6 77,6 77,6 77,6 55,0 77,6 77,6 77,6 77,6 tes em Auxiliar de re- Auxiliar de retarda- 7,1 7,1 7,1 7,1 7,1 7,1 7,1 7,1 7,1 7,1 7,1 massa) tardamento de mento de chamas 1 chamas Agente de prevenção 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 0 0 1,2 0 1,2 1,2 de gotejamento
Antioxidante 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 Agente de liberação 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 Outros compo- do molde nentes Agente de nucleação 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 do cristal Teor de copolímero (C) (% em massa) (*1) 0,40 0,60 0,80 1,19 1,52 0,60 0,54 0,80 0,80 0 0,20 Retardamento de chamas V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-0 V-2 V-2 Gotejamento sim não não não não não não não não sim sim Avalia- Quantidade de Deformação (mm) 17 15 10 9 7 11 2 11 10 x x
41/42 ção (*2) Moldabilidade 57 55 55 53 50 55 41 56 54 58 57 * 1: Mostra o teor do copolímero (C) em relação ao teor total da poliamida (A), do retardador de chamas (B) e do copolímero (C). * 2: No Exemplo 1, três dos cinco provetes não pingaram e, portanto, os três provetes que não pingaram foram testados para medir a quan- tidade de deformação.
[00148] Como mostrado na Tabela 1, sabe-se que a composição de poliamida da presente invenção pode formar artigos moldados exce- lentes em retardamento de chamas em estruturas de paredes finas, e também excelentes em resistência ao calor e moldabilidade.

Claims (13)

REIVINDICAÇÕES
1. Composição de poliamida contendo uma poliamida (A) com ponto de fusão de 280°C ou mais, um retardador de chamas (B) e um copolímero de vinil aromático (C), caracterizada pelo fato de que: o copolímero de vinil aromático (C) contém uma unidade estrutural derivada de um vinil aromático e uma unidade estrutural de- rivada de um anidrido dicarboxílico α,β-insaturado, a temperatura de transição vítrea do copolímero de vinil aromático (C) é de 140°C ou mais, e o teor do copolímero de vinil aromático (C) é de 0,3 a 2,0% em massa em relação ao teor total da poliamida (A), do retardador de chamas (B) e do copolímero de vinil aromático (C).
2. Composição de poliamida, de acordo com a reivindica- ção 1, caracterizada pelo fato que a poliamida (A) é uma poliamida semiaromática
3. Composição de poliamida, de acordo com a reivindica- ção 2, caracterizada pelo fato que, na poliamida semiaromática, mais de 50% molar da unidade estrutural derivadas do ácido dicarboxílico que constitui a poliamida semiaromática é uma unidade estrutural deri- vada de um ácido dicarboxílico aromático, e mais de 50% molar da unidade estrutural derivadas da diamina que constitui a poliamida se- miaromática é uma unidade estrutural derivada de uma diamina alifáti- ca com 4 a 18 átomos de carbono.
4. Composição de poliamida, de acordo com a reivindica- ção 3, caracterizada pelo fato que a diamina alifática é pelo menos uma selecionada no grupo que consiste em 1,6-hexanodiamina, 1,9- nonanodiamina, 2-metil-1,8-octanodiamina e 1,10-decanodiamina.
5. Composição de poliamida de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato que o retardador de chamas (B) é um retardador de chamas à base de bromo.
6. Composição de poliamida, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada pelo fato que a unidade estru- tural derivada de vinil aromático contém uma unidade estrutural deri- vada de pelo menos uma selecionada no grupo que consiste em esti- reno e α-metilestireno
7. Composição de poliamida, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato que o anidrido dicar- boxílico α, β-insaturado é pelo menos um selecionado no grupo que consiste em anidrido maleico e um anidrido monoalquil-maleico tendo um grupo alquila com 1 ou mais e 3 ou menos átomos de carbono.
8. Composição de poliamida, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizada pelo fato que o teor da unidade estrutural derivada de anidrido dicarboxílico α, β-insaturado no copolí- mero de vinil aromático (C) é de 18 a 50% em massa.
9. Composição de poliamida, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizada pelo fato que o peso molecular médio ponderal (Mw) do copolímero de vinil aromático é de 10 000 a 500 000
10. Composição de poliamida, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizada por conter adicionalmente uma carga (D).
11. Composição de poliamida, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizada pelo fato que a composi- ção de poliamida é preparada por amassamento em fusão da poliami- da (A), do retardador de chamas (B) e do copolímero de vinil aromático (C).
12. Composição de poliamida, de acordo com a reivindica- ção 10, caracterizada pelo fato que a composição de poliamida é pre- parada por amassamento em fusão da poliamida (A), do retardador de chamas (B), do copolímero de vinil aromático (C) e da carga (D).
13. Artigo, caracterizado pelo fato de ser moldado da com- posição de poliamida como definida em qualquer uma das reivindica- ções 1 a 12.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4151218A (en) * 1975-12-29 1979-04-24 Monsanto Company Fire retardant polymers of styrene and maleic anhydride
DE2920918A1 (de) * 1979-05-23 1980-11-27 Hoechst Ag Copolymere substituierter piperidine, ihre herstellung und verwendung
US5023285A (en) * 1988-07-25 1991-06-11 G E Specialty Chemicals Bis (tri-tertiary-alkylphenoxy) diphosphaspiroundecanes
JPH08239574A (ja) * 1995-03-02 1996-09-17 Japan Synthetic Rubber Co Ltd 難燃性樹脂組成物
NL1006347C2 (nl) 1997-06-18 1998-12-21 Dsm Nv Vlamdovende polymeersamenstelling.
CA2386717A1 (en) * 2001-05-21 2002-11-21 Kuraray Co., Ltd. Polyamide composition
JP2003082228A (ja) 2001-09-14 2003-03-19 Kuraray Co Ltd ポリアミド組成物
JP5436745B2 (ja) 2006-04-25 2014-03-05 旭化成ケミカルズ株式会社 難燃性ポリアミド樹脂組成物
JP5035947B2 (ja) 2006-04-25 2012-09-26 旭化成ケミカルズ株式会社 難燃性ポリアミド樹脂組成物
CN101772550B (zh) * 2007-08-01 2012-10-10 可乐丽股份有限公司 聚酰胺组合物
BR112012001598A2 (pt) 2009-07-29 2016-03-08 Toray Industries método pra produzir uma liga de polímero, ligas de polímero e produto moldado
WO2011030911A1 (ja) * 2009-09-14 2011-03-17 三菱瓦斯化学株式会社 難燃性ポリアミド樹脂組成物
TWI506063B (zh) * 2010-11-17 2015-11-01 Unitika Ltd 半芳香族聚醯胺膜，及其製造方法
JP2013181046A (ja) * 2012-02-29 2013-09-12 Toray Ind Inc 熱可塑性樹脂組成物およびその成形品
KR102189978B1 (ko) * 2013-06-13 2020-12-11 주식회사 쿠라레 폴리아미드 수지 조성물 및 그것으로 이루어지는 성형품
US11254082B2 (en) * 2013-09-04 2022-02-22 Ube Industries, Ltd. Multi-layer tube
TW201534999A (zh) * 2014-02-14 2015-09-16 Fujifilm Corp 亮度提升薄膜、光學薄片構件及液晶顯示元件
CN103951955B (zh) * 2014-05-12 2016-04-13 东莞市信诺橡塑工业有限公司 Pc/pa6组合物及其制备方法
KR102339259B1 (ko) * 2014-09-12 2021-12-14 우베 고산 가부시키가이샤 적층 튜브
US10421860B2 (en) * 2014-12-26 2019-09-24 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Thermoplastic resin composition and molded body comprising the same

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