CN101283415A - 导电聚酰胺 - Google Patents

导电聚酰胺 Download PDF

Info

Publication number
CN101283415A
CN101283415A CNA2006800378466A CN200680037846A CN101283415A CN 101283415 A CN101283415 A CN 101283415A CN A2006800378466 A CNA2006800378466 A CN A2006800378466A CN 200680037846 A CN200680037846 A CN 200680037846A CN 101283415 A CN101283415 A CN 101283415A
Authority
CN
China
Prior art keywords
polyamide
composition
oligomer
described composition
article
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2006800378466A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101283415B (zh
Inventor
史蒂文·兰德尔·格塔特森
马克·约瑟夫·施瑞森
理查德·马克·温格尔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
DSM IP Assets BV
Original Assignee
DSM IP Assets BV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by DSM IP Assets BV filed Critical DSM IP Assets BV
Publication of CN101283415A publication Critical patent/CN101283415A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101283415B publication Critical patent/CN101283415B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/20—Conductive material dispersed in non-conductive organic material
    • H01B1/24—Conductive material dispersed in non-conductive organic material the conductive material comprising carbon-silicon compounds, carbon or silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L77/00—Compositions of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L77/00—Compositions of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L77/02—Polyamides derived from omega-amino carboxylic acids or from lactams thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L77/00—Compositions of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L77/06—Polyamides derived from polyamines and polycarboxylic acids

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Polyamides (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)

Abstract

本发明涉及一种导电性聚酰胺组合物，所述组合物包括基体聚酰胺、导电添加剂和聚酰胺低聚物，其中，相对于基体聚酰胺和低聚物的总量，所述聚酰胺低聚物的含量优选为0.5至20wt％，并且，所述聚酰胺低聚物优选具有1000至50000g/mol的重均分子量Mw。

Description

导电聚酰胺
本发明涉及一种导电性聚酰胺组合物。
由WO03/0935390已知上述组合物。已知组合物为物品形式，所述物品的表面已被金属包覆，从而使该表面对于静电印刷具有导电性。
在汽车应用中，聚酰胺部件通常与金属部件以一体和组合形式存在。这些金属部件本身导电并适用于静电印刷。通常希望在同一个工艺步骤中印刷整个物品并且最终聚酰胺部件也具有导电性。还希望所得到的聚酰胺部件具有与金属部件相同的外观。
已知组合物具有如下缺陷，经包覆和经印刷的聚酰胺部件的外观与所述金属部件的外观不同。
本发明的目的在于，提供一种聚酰胺组合物并提供一种物品，所述物品可以静电印刷或电解印刷，并且在印刷后具有与印刷的金属部件完全相同或几乎相同的外观。
该目的根据本发明得以实现，本发明中，所述组合物或物品包括基体聚酰胺、导电添加剂和聚酰胺低聚物。
该组合物可以采用需要组合物具有导电性的印刷工艺进行印刷，并且印刷后具有与印刷金属类似的外观，而没有表面缺陷。
由US 2003/0055154已知含有导电添加剂的聚酰胺组合物。据称所述组合物适用于计算机机箱，从而保护内部免受电磁波影响。该专利文献中报道了导电性添加剂(通常为碳纤维)的存在会导致表面不规整，这是因为为了得到所希望的导电性需要大量导电性添加剂。在该申请中通过应用具有特定尺寸的碳纤维来解决这个问题。
在本申请中，除了聚酰胺和导电性添加剂以外，还存在聚酰胺低聚物。发现这种低聚物的存在会使导电性组合物在存在较小量的导电性添加剂的情况下具有一定的导电率，或得到一种在具有较少导电性添加剂的情况下具有一定导电性的组合物。因此，根据本发明的组合物为静电印刷或电解印刷提供了足够的导电性，同时防止了表面缺陷的出现。
在根据本发明的组合物中，合适的基体聚酰胺包括脂族聚酰胺，其可以为支化聚酰胺，诸如聚酰胺-6、聚酰胺-4，6、聚酰胺-6，6、聚酰胺-11、聚酰胺-12；半芳族聚酰胺，例如MXD6、聚酰胺-6，I/6，T、聚酰胺-6，6/6，T；全芳族聚酰胺和所列聚酰胺的共聚物和共混物。优选选择的为聚酰胺-6、聚酰胺-6，6或聚酰胺-4，6，或其混合物或具有其结构单元的共聚酰胺。
合适的导电性添加剂为例如金属和纤维的导电性粉末或纤维。导电性粉末添加剂的例子为碳黑。优选地，导电性添加剂为纤维状导电添加剂。更优选地，导电性添加剂为碳纤维。甚至更优选地，导电性添加剂为具有如下尺寸的碳纤维，其直径为3至20微米，优选为5至10微米。加工后其在最终成型制品中的平均长度为200至400微米，优选为250至300微米。从长度为3至15mm，通常为5至10mm的碳纤维出发，利用常规成型工艺可以得到上述长度。根据所需导电程度，相对于组合物的总量，组合物中纤维的含量为0.5至20wt％。
采用优选用量1至15wt％的导电性添加剂已得到足以适用于静电印刷和电解印刷的导电性，该导电性根据ISO 60093-1980所测量的表面电阻表示，可以为100至104Ohm/square。优选地，表面电阻为5×100至5×103Ohm/square。应注意表面电阻是表面导电率的倒数。
组合物还包括聚酰胺低聚物。这种低聚物是具有一定重均分子量的小分子聚酰胺，所述重均分子量优选小于组合物中基体聚酰胺的“缠点之间的分子量”。在聚酰胺-6的情况下，上述“缠点之间的分子量”例如为5000g/mol。优选地，重均分子量至多为5000g/mol，优选至多为4000g/mol，更优选至多为3000g/mol。所述分子量优选也不能太低，从而避免例如降低玻璃化转变温度的风险。优选地，重均分子量大于约1000g/mol。
优选地，所述组合物包括分子量至少为10000g/mol的基体聚酰胺和分子量至多为5000g/mol的聚酰胺低聚物。
更优选地，所述组合物包括分子量至少为15000g/mol的基体聚酰胺和分子量至多为4000g/mol的聚酰胺低聚物。
相对于基体聚酰胺和低聚物的总量，根据本发明的组合物包含0.5至20wt％的低聚物。发现相对于基体聚酰胺和低聚物的总量，低聚物用量为1至10wt％，就足以使导电性添加剂的用量显著降低而得到所需导电性，或者在给定用量的添加剂的情况下使导电性显著提高。
根据本发明的组合物可以进一步包括常用添加剂。这些添加剂的例子包括，阻燃剂、填料(具体为矿物填料)、脱模剂和润滑剂。通常在汽车应用中，所述组合物还可以包括玻璃纤维和填料。通常，组合物中基体聚酰胺的含量为40至95wt％。填料的用量可以至多为40wt％，优选为10至40wt％，玻璃纤维的用量可以至多为50wt％，优选为5至50wt％。其它功能添加剂以本领域技术人员已知的常用有效量存在。
根据本发明的组合物可用于形成静电印刷和电解印刷物品，该组合物具有良好的印刷性能，当印刷时具有金属状外观和平滑的表面。上述物品的例子为外部机车部件、内部机车部件和置于发动机罩下的机车部件，诸如反射镜外罩、门把手、加油门、支架、行李架、举升门把柄、进气歧管、发动机、阀和凸轮盖。
本发明进一步涉及用于印刷聚酰胺物品的方法，所述方法包括对所述物品施加电压，其中，所述物品包括本发明的组合物。用于印刷导电性物品(施加电压)的方法本身是已知的，包括粉末涂敷和湿涂料静电喷涂印刷。
如果在印刷物品前由于一些其它原因不得不涂敷底漆，发现将这种底漆转移到含有本发明组合物的物品上比转移到非导电性物品上明显更有效。然而，通常可以避免涂敷导电性底漆。这对环境和成本都有利，因为导电性底漆通常含有有害的不得不进行回收的污染溶剂。
通过以下实施例对本发明进行阐述。
实施例I和对比例A
将表1中具体说明的两种聚酰胺组合物注塑成具有如下尺寸的扁平圆盘，其直径为5.0cm，厚度为3.0cm。根据ISO 60093-1980测量上述两个片材的表面电阻。所测量的数值也列在表1中。显然，与不含低聚物的组合物相比，含有低聚物的组合物的表面电阻低约23倍。
表1
 实施例I  对比例A
  组分  wt％  wt％
  聚酰胺-6，ηrel为2.35(在25℃的甲酸中为1g/dl)  57.6  60
  聚酰胺-4，6低聚物，Mw 2000  2.4
  针状硬脂酸钙，L/D＝15∶1  25  25
  4mm玻璃纤维，直径10μm  7  7
  圆形碳纤维，长度3.2mm，直径7μm  8  8
  表面电阻(Ohm/square)  520  12000

Claims (10)

1.一种导电性聚酰胺组合物，所述组合物包括基体聚酰胺、导电添加剂和聚酰胺低聚物，其中，所述组合物包括，相对于基体聚酰胺和低聚物的总量，含量为0.5至20wt％的聚酰胺低聚物。
2.如权利要求1所述的组合物，其中，所述聚酰胺低聚物具有1000至5000g/mol的重均分子量Mw。
3.如权利要求1至2中任意一项所述的组合物，其中，所述聚酰胺低聚物是聚酰胺-4，6低聚物。
4.如权利要求1至3中任意一项所述的组合物，其中，所述基体聚酰胺选自由聚酰胺-6、聚酰胺-6，6或聚酰胺-4，6、它们的混合物和具有它们的结构单元的共聚酰胺组成的组。
5.如权利要求1至4中任意一项所述的组合物，其中，相对于所述组合物的总量，所述添加剂的含量为0.5至20wt％。
6.如权利要求1至5中任意一项所述的组合物，其中，所述导电添加剂为碳纤维。
7.如权利要求6所述的组合物，其中，所述碳纤维具有5至10微米的直径和200至400微米的长度。
8.如权利要求1至7中任意一项所述的组合物，还包括至多40wt％的填料和/或至多50wt％的玻璃纤维。
9.如权利要求1至8中任意一项所述的组合物在静电印刷物品和电解印刷物品中的用途。
10.用于印刷聚酰胺物品的方法，所述方法包括对所述物品施加电压，其中，所述物品包括权利要求1至8中任意一项所述的组合物。
CN2006800378466A 2005-10-11 2006-10-09 导电聚酰胺组合物及其用途、以及印刷聚酰胺物品的方法 Expired - Fee Related CN101283415B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP05077319.1 2005-10-11
EP05077319 2005-10-11
PCT/EP2006/009734 WO2007042242A1 (en) 2005-10-11 2006-10-09 Electrically conductive polyamide

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101283415A true CN101283415A (zh) 2008-10-08
CN101283415B CN101283415B (zh) 2012-07-04

Family

ID=35601896

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2006800378466A Expired - Fee Related CN101283415B (zh) 2005-10-11 2006-10-09 导电聚酰胺组合物及其用途、以及印刷聚酰胺物品的方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20080268167A1 (zh)
EP (1) EP1934989B1 (zh)
CN (1) CN101283415B (zh)
AT (1) ATE543187T1 (zh)
ES (1) ES2379807T3 (zh)
WO (1) WO2007042242A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110317452A (zh) * 2018-03-30 2019-10-11 三菱电机(中国)有限公司 热塑性聚合物组合物

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005023420A1 (de) * 2005-05-20 2006-11-23 Ems-Chemie Ag Polyamidformmassen mit verbesserter Fliessfähigkeit, deren Herstellung sowie deren Verwendung
JP7308818B2 (ja) 2017-09-28 2023-07-14 デュポン ポリマーズ インコーポレイテッド 重合方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE9402116U1 (de) 1994-02-09 1994-03-31 F.A. Rueb Holding GmbH, 79677 Schönau Elektrostatisch beschichtbarer Polyamidwerkstoff und dessen Verwendung
DE19821719C2 (de) 1998-05-14 2001-07-19 Inventa Ag Polyamidformmassen, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung
DE19854238B4 (de) 1998-11-24 2009-07-09 Granula Polymer Gmbh Verwendung einer Zusammensetzung zur Herstellung von Formteilen
NL1012234C2 (nl) * 1999-06-04 2000-12-06 Dsm Nv Hoog-moleculaire polyamide samenstelling met verbeterd vloeigedrag.
JP3844436B2 (ja) * 2000-04-26 2006-11-15 旭化成ケミカルズ株式会社 導電性樹脂組成物及びその製法
DE10057455C2 (de) * 2000-11-20 2003-11-06 Ems Chemie Ag Polyamid-Formmassen mit verbesserten Eigenschaften
US7026388B2 (en) * 2001-03-28 2006-04-11 Ube Industries, Ltd. Conductive resin composition and process for producing the same
US6875471B2 (en) 2002-04-30 2005-04-05 General Motors Corporation Metallization of polymer parts for painting
DE10259499A1 (de) * 2002-12-19 2004-07-01 Bayer Ag Elektrostatisch lackierbare Formteile in Verbundtechnik
EP1612235B1 (en) * 2002-12-26 2008-05-07 Asahi Kasei Chemicals Corporation Method of producing a conductive masterbatch
EP1479728A1 (en) * 2003-05-22 2004-11-24 DSM IP Assets B.V. Flame retardant polyamide composition
FR2858624B1 (fr) * 2003-08-08 2005-09-09 Rhodia Engineering Plastics Sa Composition electrostatique a base de matrice polyamide
DE102005023420A1 (de) 2005-05-20 2006-11-23 Ems-Chemie Ag Polyamidformmassen mit verbesserter Fliessfähigkeit, deren Herstellung sowie deren Verwendung

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110317452A (zh) * 2018-03-30 2019-10-11 三菱电机(中国)有限公司 热塑性聚合物组合物

Also Published As

Publication number Publication date
CN101283415B (zh) 2012-07-04
ES2379807T3 (es) 2012-05-03
EP1934989A1 (en) 2008-06-25
ATE543187T1 (de) 2012-02-15
EP1934989B1 (en) 2012-01-25
US20080268167A1 (en) 2008-10-30
WO2007042242A1 (en) 2007-04-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI771271B (zh) 熱塑性聚合物組成物、其所製造之物件及用於製造其之方法
CN101283415B (zh) 导电聚酰胺组合物及其用途、以及印刷聚酰胺物品的方法
CN108368328A (zh) 热塑性聚合物组合物、由其制成的制品及其制备方法
JP6490682B2 (ja) 炭素繊維強化プラスチック成形材料
US20100159260A1 (en) Chrome-free method of conditioning and etching of a thermoplastic substrate for metal plating
CA2539978A1 (en) Electrically conductive thermoplastic compositions
KR20060107503A (ko) 폴리아미드 매트릭스계 정전 조성물
CN103030970A (zh) 一种防霉无卤阻燃pet/pa6合金材料及其制备方法
CN101878252A (zh) 用于金属电镀制品的部分芳香族聚酰胺组合物
CN101070420B (zh) 导电高分子组成物及其所制成的抗静电涂料与抗静电膜
CN101410456A (zh) 基于聚酰胺基质的导电性组合物
CN113667218A (zh) 一种免喷涂的聚丙烯材料及其制备方法
KR19990044205A (ko) 피복 제품의 제조방법
KR20150004354A (ko) 전기전도성 폴리아미드 기재
CN100354370C (zh) 冲击强度改进的聚合物组合物
US5112681A (en) Method for treating a polyphenylene ether-polyamide material, and articles made by such a method
KR20120056119A (ko) 가스 배리어성 코팅 조성물 및 가스 배리어성 필름
JP2002155471A (ja) 炭素繊維およびそれを用いた樹脂組成物、成形材料ならびに成形品
CN113004679A (zh) 一种非卤阻燃包胶abs的tpe材料及其制备方法
JP2001106907A (ja) 耐候性の改良されたポリアミド樹脂組成物及びそれを用いた成形品
CN113831681B (zh) 一种低释放聚甲醛及其制备方法
US6645613B1 (en) Coating compositions for use on substrates
CN109504076B (zh) 一种电磁屏蔽聚酰胺材料及其制备方法
JP7333730B2 (ja) 高導電性複合体の有機溶剤分散液の製造方法、導電性フィルムの製造方法
JP3259471B2 (ja) 油圧装置用部品

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20120704

Termination date: 20151009

EXPY Termination of patent right or utility model