CN104603204B - 玻璃填充的聚酰胺组合物及制品 - Google Patents
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Abstract
通过熔融共混具体量的包括以下的组分制备的用于模制电气部件的组合物:聚酰胺;包含聚(亚苯基醚)和聚(亚苯基醚)‑聚硅氧烷嵌段共聚物的聚(亚苯基醚)‑聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物;包含金属二烷基次膦酸盐、聚磷酸三聚氰胺和硼酸锌的阻燃剂;以及玻璃纤维。聚(亚苯基醚)‑聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物而不是单独的聚(亚苯基醚)的使用提供了改善的表面电阻率而没有牺牲阻燃性。
Description
背景技术
聚(亚苯基醚)树脂已经与聚酰胺树脂共混以提供具有包括耐热性、耐化学性、冲击强度、水解稳定性、以及尺寸稳定性的有利性能的组合物。聚酰胺-聚(亚苯基醚)共混物的相对新的用途是模制用于电气部件的零件,这些零件包括光伏接线盒和连接器、逆变器壳体、汽车电连接器、电气继电器、以及充电接口。这些模制品需要遵守针对可燃性和电阻率的严格的工业标准,而同时维持良好的机械性能。阻燃剂添加剂的使用需要满足阻燃性要求。然而,结合优选类别的阻燃剂添加剂、金属二烷基次膦酸盐的聚酰胺-聚(亚苯基醚)共混物在表面电阻率性能、相比漏电起痕指数(CTI)中可能存在不足。对于可以表现出CTI的改善同时维持高阻燃性的模制组合物,仍然存在需要。
发明内容
一个实施方式是包含熔融共混以下的产物的组合物:30wt%至89wt%的聚酰胺;1wt%至15wt%的包含聚(亚苯基醚)和聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物的聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物;5wt%至25wt%的包含4wt%至16wt%的金属二烷基次膦酸盐、0.9wt%至8wt%的聚磷酸三聚氰胺、以及0.1wt%至3wt%的硼酸锌的阻燃剂;5wt%至45wt%的玻璃纤维;以及0wt%至15wt%的经表面处理的勃姆石;其中,当组合物包含5wt%至15wt%的经表面处理的勃姆石时,组合物包含5wt%至20wt%的阻燃剂;其中,当组合物包含0wt%至小于5wt%的经表面处理的勃姆石时,组合物包含大于10wt%至25wt%的阻燃剂;并且其中,所有wt%基于组合物的总重量。
另一个实施方式是包含组合物的制品。
以下详细描述了这些和其他实施方式。
具体实施方式
本发明人已经确定,当将聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物而不是单独的聚(亚苯基醚)结合在包含金属二烷基次膦酸盐阻燃剂的聚酰胺组合物中时,观察到了相比漏电起痕指数的改善。在没有牺牲高度期望的保险商实验室公告94“塑料材料的可燃性测试,UL 94”,20mm垂直燃烧火焰测试的V-0可燃性等级的情况下,获得了CTI的改善。在一些实施方式中,组合物表现出根据IEC-60112,第三版测定的至少475伏,具体地,475伏至600伏的相比漏电起痕指数,以及UL 94可燃性测试中的V-0等级。
当将可选的经表面处理的勃姆石添加至组合物时,观察到了阻燃性、电阻率、以及熔体流动的平衡的附加的改善。在其中组合物包含经表面处理的勃姆石的一些实施方式中,组合物表现出在282℃下根据ISO11443:2005测定的小于或等于160帕斯卡-秒,具体地,120帕斯卡-秒至160帕斯卡-秒,更具体地,125帕斯卡-秒至155帕斯卡-秒的熔融粘度以及1,500s-1的剪切率;根据IEC-60112,第三版测定的至少525伏,具体地,525伏至600伏,更具体地,550伏至575伏的相比漏电起痕指数;以及根据保险商实验室UL 94“用于设备和装置中的零部件的塑料材料的可燃性测试”(Tests for Flammability of Plastic Materials for Parts in Devicesand Appliances)的V-1或V-0,具体地,V-0的20毫米垂直燃烧测试等级。
因此,一个实施方式是包含熔融共混以下的产物的组合物:30wt%至89wt%的聚酰胺;1wt%至15wt%的包含聚(亚苯基醚)和聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物的聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物;5wt%至25wt%的包含4wt%至16wt%的金属二烷基次膦酸盐、0.9wt%至8wt%的聚磷酸三聚氰胺、以及0.1wt%至3wt%的硼酸锌的阻燃剂;5wt%至45wt%的玻璃纤维;以及0wt%至15wt%的经表面处理的勃姆石;其中,当组合物包含5wt%至15wt%的经表面处理的勃姆石时,组合物包含5wt%至20wt%的阻燃剂;其中,当组合物包含0wt%至小于5wt%的经表面处理的勃姆石时,组合物包含大于10wt%至25wt%的阻燃剂;并且其中,所有wt%基于组合物的总重量。
熔融共混以形成组合物的组分包括聚酰胺。在一些实施方式中,聚酰胺选自由以下组成的组:聚酰胺-6、聚酰胺-6,6、聚酰胺-4,6、聚酰胺-11、聚酰胺-12、聚酰胺-6,10、聚酰胺-6,12、聚酰胺6/6,6、聚酰胺-6/6,12、聚酰胺MXD,6(其中,MXD是间苯二甲基二胺)、聚酰胺-6,T、聚酰胺-6,I、聚酰胺-6/6,T、聚酰胺-6/6,I、聚酰胺-6,6/6,T、聚酰胺-6,6/6,I、聚酰胺-6/6,T/6,I、聚酰胺-6,6/6,T/6,I、聚酰胺-6/12/6,T、聚酰胺-6,6/12/6,T、聚酰胺-6/12/6,I、聚酰胺-6,6/12/6,I、以及它们的组合。在一些实施方式中,聚酰胺包括聚酰胺-6、聚酰胺-6,6、或它们的组合。在一些实施方式中,聚酰胺包括聚酰胺-6。在一些实施方式中,聚酰胺是聚酰胺-6,6。在一些实施方式中,聚酰胺是聚酰胺-6和聚酰胺-6,6的组合。
在一些实施方式中,聚酰胺具有在23℃下根据ASTM D789-07在90%的甲酸中测定的100至150的相对粘度,以及小于或等于100微当量/克的胺端基浓度。在一些实施方式中,聚酰胺具有如通过用盐酸滴定测定的小于100微当量胺端基每克聚酰胺的胺端基浓度。胺端基浓度可以是20微当量/克至100微当量/克,具体地,30微当量/克至80微当量/克,更具体地,40微当量/克至70微当量/克。通过将聚酰胺溶解在合适的溶剂中,并且使用合适的指示方法,用0.01当量的盐酸(HCl)溶液滴定,可以测定胺端基含量。根据添加至样品的HCl溶液的体积、用于空白的HCl的体积、HCl溶液的摩尔浓度、以及聚酰胺样品的重量,计算胺端基的量。用于制备聚酰胺的方法是已知的,并且许多聚酰胺是商业可获得的。
基于组合物的总重量(其相当于熔融共混组分的总重量),以30wt%至89wt%的量使用聚酰胺。在该范围内,聚酰胺的量可以是30wt%至79wt%,具体地,40wt%至70wt%。在一些实施方式中,包括其中组合物包含小于5wt%,具体地,小于2wt%的经表面处理的勃姆石的一些实施方式,基于组合物的总重量,组合物以40wt%至60wt%,具体地,43wt%至55wt%,更具体地,44wt%至52wt%的量包含聚酰胺。在其他实施方式中,包括其中组合物包含2wt%至15wt%,具体地,5wt%至15wt%的经表面处理的勃姆石的一些实施方式,基于组合物的总重量,组合物以30wt%至74.8wt%,具体地,35wt%至65wt%,更具体地,40wt%至58wt%,又更具体地,40wt%至53wt%的量包含聚酰胺。
除聚酰胺之外,熔融共混以形成组合物的组分包括含聚(亚苯基醚)和聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物的聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物。为了简便起见,在本文中有时将聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物称为“反应产物”。通过一元酚和羟基芳基-封端的聚硅氧烷的混合物的氧化聚合,合成聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物。该氧化聚合产生聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物作为期望的产物,并且聚(亚苯基醚)均聚物(如果使用单一的一元酚)或聚(亚苯基醚)共聚物(如果使用两种或多种一元酚)作为副产物。难以并且没有必要从聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物分离聚(亚苯基醚)。因此,将聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物以包含聚(亚苯基醚)和聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物的“聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物”结合在本组合物中。
聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物包含聚(亚苯基醚)嵌段和聚硅氧烷嵌段。聚(亚苯基醚)嵌段是聚合一元酚的残基。在一些实施方式中,聚(亚苯基醚)嵌段包括具有以下结构的亚苯基醚重复单元:
其中,对于各重复单元,每个Z1独立地是卤素、未取代或取代的C1-C12烃基(条件是烃基基团不是叔烃基)、C1-C12烃硫基、C1-C12烃氧基、或其中至少两个碳原子将卤素原子和氧原子分开的C2-C12卤代烃氧基;并且每个Z2独立地是氢、卤素、未取代或取代的C1-C12烃基(条件是烃基基团不是叔烃基)、C1-C12烃硫基、C1-C12烃氧基、或其中至少两个碳原子将卤素原子和氧原子分开的C2-C12卤代烃氧基。在一些实施方式中,聚(亚苯基醚)嵌段包括2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚重复单元,即,具有以下结构的重复单元:
2,3,6-三甲基-1,4-亚苯基醚重复单元,或它们的组合。
聚硅氧烷嵌段是羟基芳基封端的聚硅氧烷的残基。在一些实施方式中,聚硅氧烷嵌段包括具有以下结构的重复单元:
其中,每次出现的R1和R2独立地是氢、C1-C12烃基或C1-C12卤代烃基;并且聚硅氧烷嵌段进一步包含具有以下结构的封端单元:
其中,Y是氢、C1-C12烃基、C1-C12烃氧基、或卤素,并且其中,每次出现的R3和R4独立地是氢、C1-C12烃基、或C1-C12卤代烃基。在一些实施方式中,聚硅氧烷重复单元包含二甲基硅氧烷(-Si(CH3)2O-)单元。在一些实施方式中,聚硅氧烷嵌段具有以下结构:
其中,n平均是20至60。
羟基芳基封端的聚硅氧烷包含至少一个羟基芳基端基。在一些实施方式中,羟基芳基封端的聚硅氧烷具有单一的羟基芳基端基,在这种情况下,形成聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷二嵌段共聚物。在其他实施方式中,羟基芳基封端的聚硅氧烷具有两种羟基芳基端基,在这种情况下,形成聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷二嵌段共聚物和/或聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷-聚(亚苯基醚)三嵌段共聚物。羟基芳基封端的聚硅氧烷还可以具有允许三个或更多羟基芳基端基以及相应支化嵌段共聚物形成的支化结构。
在一些实施方式中,羟基芳基封端的聚硅氧烷平均包括20至80个硅氧烷重复单元,具体地,25至70个硅氧烷重复单元,更具体地,30个至60个硅氧烷重复单元,仍更具体地,35至50个硅氧烷重复单元,又更具体地,40至50个硅氧烷重复单元。聚硅氧烷嵌段中的硅氧烷重复单元的数目基本上不受共聚和分离条件的影响,并且因此,硅氧烷重复单元的数目等于羟基芳基封端的聚硅氧烷原材料中的硅氧烷重复单元的数目。当未以其他方式已知时,通过将与硅氧烷重复单元相关的信号强度和与羟基芳基端基相关的信号强度相比较的核磁共振(NMR)方法,可以确定每个羟基芳基封端的聚硅氧烷分子中硅氧烷重复单元的平均数。例如,当羟基芳基封端的聚硅氧烷是丁香酚封端的聚二甲基硅氧烷时,通过其中比较二甲基硅氧烷共振的质子和丁香酚甲氧基基团的质子的积分的质子核磁共振(1H NMR)方法,可以确定硅氧烷重复单元的平均数。
聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物包括聚(亚苯基醚)嵌段和聚硅氧烷嵌段,并且在一些实施方式中,基于组合物的总重量,组合物包含0.2wt%至1wt%,具体地,0.3wt%至0.8wt%的聚硅氧烷嵌段。
在一些实施方式中,聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物具有至少30,000原子质量单位的重均分子量。例如,反应产物可以具有以下的重均分子量:30,000至150,000原子质量单位,具体地,35,000至120,000原子质量单位,更具体地,40,000至90,000原子质量单位,甚至更具体地,45,000至70,000原子质量单位。在一些实施方式中,聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物具有10,000至50,000原子质量单位的,具体地,10,000至30,000原子质量单位,更具体地,14,000至24,000原子质量单位的数均分子量。
在一些实施方式中,聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物具有如通过乌氏粘度计在25℃下的氯仿中测定的至少0.3分升/克的特性粘度。在一些实施方式中,特性粘度是0.3至0.5分升/克,具体地,0.31至0.5分升/克,更具体地,0.35至0.47分升/克。
羟基芳基封端的聚硅氧烷结合在嵌段共聚物中的效率的一个指示是反应产物中所谓的聚(亚苯基醚)“尾部”基团的低浓度。在2,6-二甲基苯酚的均聚中,大部分的产物分子具有所谓的头尾结构,其中,线性产物分子在一端由3,5-二甲基-4-羟基苯基“头部”封端,并且在另一端由2,6-二甲基苯氧基“尾部”封端。因此,当一元酚包括2,6-二甲基苯酚时,聚(亚苯基醚)尾部基团具有以下结构:
其中,环的3位、4位和5位由氢原子取代(即,术语“2,6-二甲基苯氧基”是指一价基团并且不包括二价2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚基)。在一元酚与羟基芳基封端的聚硅氧烷的共聚中,羟基芳基封端的聚硅氧烷结合在嵌段共聚物中将降低亚苯基醚“尾部”基团的浓度。因此,在一些实施方式中,一元酚包括2,6-二甲基苯酚,并且基于反应产物的重量,反应产物包含小于或等于0.4wt%,具体地,0.1wt%至0.4wt%的2,6-二甲基苯氧基基团。2,6-二甲基苯氧基尾部端基是具有其中线性产物分子在一端由3,5-二甲基-4-羟基苯基“头部”封端,并且在另一端由2,6-二甲基苯氧基“尾部”封端的头尾(羟基单封端的)结构的聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚)均聚物的特征。因此,2,6-二甲基苯氧基尾部端基的低浓度是反应产物包括降低浓度的这种单官能均聚物和增加浓度的期望聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物的指示。
聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物可以进一步包括获得自本身是一元酚的氧化产物的联苯醌的基团。例如,当一元酚是2,6-二甲基苯酚时,联苯醌是3,3′,5,5′-四甲基-4,4′-联苯醌。在共聚的构建阶段期间,联苯醌通常结合在头尾(head-to-tail)聚(亚苯基醚)的“尾部”端作为相应的联苯基基团。通过进一步的反应,封端的联苯基基团可以变为聚(亚苯基醚)链中的内部联苯基基团。在一些实施方式中,一元酚包括2,6-二甲基苯酚,并且反应产物包括0.1wt%至2.0wt%,并且具体地,1.1wt%至2.0wt%的2,6-二甲基-4-(3,5-二甲基-4-羟基苯基)-苯氧基(“联苯基”)基团。联苯基基团仅存在于双官能(头-头或羟基-二封端的)结构。因此,联苯基基团的低浓度是反应产物包括降低浓度的这种双官能均聚物和增加浓度的期望聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物的指示。
氧化共聚可以在大于或等于110分钟的反应时间下进行。反应时间是氧气流的开始和结束之间的经过时间。(尽管,为了简便起见,本文中的描述反复地提及“氧气”或“氧气流”,将理解的是,任何含氧气体(包括空气),可以用作氧源)。在一些实施方式中,反应时间是110分钟至300分钟,具体地,140分钟至250分钟,更具体地,170分钟至220分钟。
氧化共聚可以包括“构建时间(build time)”,其是单体添加完成和氧气流结束之间的时间。在一些实施方式中,反应时间包括80分钟至160分钟的构建时间。在一些实施方式中,至少部分构建时间过程中的反应温度可以是40℃至60℃,具体地,45℃至55℃。
可以通过最小化挥发性和非挥发性污染物的分离方法,从溶液分离聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物。例如,在一些实施方式中,反应产物包含小于或等于1wt%的总挥发物,具体地,0.2wt%至1wt%的总挥发物。在一些实施方式中,在包括金属(如铜或锰)的催化剂的存在下氧化共聚单体混合物,并且基于聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物的重量,聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物包含按重量计小于或等于100兆北率的金属,具体地,按重量计5至100兆北率的金属,更具体地,按重量计10至50兆北率的金属,甚至更具体地,按重量计20至50兆北率的金属。
某些分离方法使得可以确保聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物基本上不含残留的羟基芳基封端的聚硅氧烷原材料。换句话说,这些分离方法确保反应产物的聚硅氧烷含量主要包括聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物的聚硅氧烷嵌段。在共聚反应结束之后,可以使用本领域中已知的从溶液中分离聚(亚苯基醚)的方法,从溶液分离聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物。例如,通过与包含至少50wt%的一种或多种C1-C6烷醇如甲醇、乙醇、正丙醇、或异丙醇的抗溶剂沉淀,可以分离聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物。含异丙醇的抗溶剂的使用是有利的,因为异丙醇是未反应的羟基芳基封端的聚硅氧烷的良好溶剂。因此,用含异丙醇的抗溶剂(例如,单独的异丙醇)沉淀和/或洗涤,从分离的产物基本上除去羟基芳基封端的聚硅氧烷。因此,在一些实施方式中,基于聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物的总重量,聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物包含小于或等于1.5wt%的羟基芳基封端的聚硅氧烷,具体地,小于或等于1wt%的羟基芳基封端的聚硅氧烷,更具体地,小于或等于0.5wt%的羟基芳基封端的聚硅氧烷。在一些实施方式中,对于每100重量份的共价结合在聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物中的羟基芳基封端的聚硅氧烷,组合物包含小于或等于20重量份的未共价结合在聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物中的羟基芳基封端的聚硅氧烷。在该限制内,未共价结合在聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物中的羟基芳基封端的聚硅氧烷的量可以小于或等于10重量份,具体地,小于或等于5重量份,更具体地,小于或等于2重量份,甚至更具体地,小于或等于1重量份。
在一些实施方式中,聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物将大于75wt%的羟基芳基封端的聚硅氧烷原材料结合在聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物中。具体地,结合在聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物中的羟基芳基封端的聚硅氧烷的量可以是至少80wt%,更具体地,至少85wt%,仍更具体地,至少90wt%,又更具体地,至少95wt%。
可以在Carrillo等的美国专利号8,017,697和Carrillo等的美国专利申请公开号US 2012/0329961A1中发现有关聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物的制备、表征和性能的其他细节。
基于反应产物的总重量,聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物包含1wt%至30wt%的硅氧烷重复单元和70wt%至99wt%的亚苯基醚重复单元。将理解的是,硅氧烷重复单元获得自羟基芳基封端的聚硅氧烷,并且亚苯基醚重复单元获得自一元酚。在一些实施方式中,如,例如当通过在异丙醇中沉淀纯化聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物时,硅氧烷重复单元主要包括已经结合在聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物中的羟基芳基封端的聚硅氧烷的残基。
在一些实施方式中,基于反应产物的总重量,反应产物包含1wt%至8wt%的硅氧烷重复单元和12wt%至99wt%的亚苯基醚重复单元。在这些范围内,硅氧烷重复单元的量可以是2wt%至7wt%,具体地,3wt%至6wt%,更具体地,4wt%至5wt%;并且亚苯基醚重复单元的量可以是93wt%至98wt%,具体地,94wt%至97wt%,更具体地,95wt%至96wt%。
反应产物可以包括相对少量的、非常低的分子量的物质。因此,在一些实施方式中,反应产物包含小于25wt%的具有小于10,000原子质量单位的分子量的分子,具体地,5wt%至25wt%的具有小于10,000原子质量单位的分子量的分子,更具体地,7wt%至21wt%的具有小于10,000原子质量单位的分子量的分子。在一些实施方式中,具有小于10,000原子质量单位的分子量的分子平均包含5wt%至10wt%的硅氧烷重复单元,具体地,6wt%至9wt%的硅氧烷重复单元。
类似地,反应产物还可以包括相对少量的、非常高的分子量的物质。因此,在一些实施方式中,反应产物包含小于25wt%的具有大于100,000原子质量单位的分子量的分子,具体地,5wt%至25wt%的具有大于100,000原子质量单位的分子量的分子,更具体地,7wt%至23wt%的具有大于100,000原子质量单位的分子量的分子。在一些实施方式中,具有大于100,000原子质量单位的分子量的分子平均包含3wt%至6wt%的硅氧烷重复单元,具体地,4wt%至5wt%的硅氧烷重复单元。
在用于制备聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物的非常具体的方法中,一元酚是2,6-二甲基苯酚;羟基芳基封端的聚硅氧烷是包含35至60个二甲基硅氧烷单元的丁香酚封端的聚二甲基硅氧烷;在170分钟至220分钟的反应时间下进行氧化聚合;并且羟基芳基封端的聚硅氧烷组成一元酚和羟基芳基封端的聚硅氧烷的组合重量的2wt%至7wt%。
在一些实施方式中,基于反应产物的总重量,聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物包含8wt%至30wt%的硅氧烷重复单元和70wt%至92wt%的亚苯基醚重复单元。在这些范围内,硅氧烷重复单元的量可以是10wt%至27wt%,具体地,12wt%至24wt%,更具体地,14wt%至22wt%,甚至更具体地,16wt%至20wt%;并且亚苯基醚重复单元的量可以是74wt%至90wt%,具体地,76wt%至88wt%,更具体地,78wt%至86wt%,仍更具体地,80wt%至84wt%。
在一些实施方式中,聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物包含15wt%至25wt%的硅氧烷重复单元和75wt%至85wt%的亚苯基醚重复单元。在15wt%至25wt%的硅氧烷重复单元的范围内,硅氧烷重复单元的重量百分数可以是16wt%至24wt%,具体地,17wt%至22wt%,甚至更具体地,18wt%至20wt%。在75wt%至85wt%的范围内,亚苯基醚重复单元的重量百分数可以是76wt%至84wt%,具体地,78wt%至83wt%,更具体地,80wt%至82wt%。这些重复单元的量特别适用于从基本上除去游离的羟基芳基封端的聚硅氧烷的异丙醇沉淀之后的反应产物。
在聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物的非常具体的实施方式中,一元酚是2,6-二甲基苯酚;羟基芳基封端的聚硅氧烷是包含30至60个二甲基硅氧烷单元的丁香酚封端的聚二甲基硅氧烷;羟基芳基封端的聚硅氧烷组成一元酚和羟基芳基封端的聚硅氧烷的组合重量的10wt%至28wt%,具体地,14wt%至26wt%,更具体地,18wt%至24wt%;反应产物将大于85wt%的羟基芳基封端的聚硅氧烷结合在聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物中;基于反应产物的总重量,反应产物包含15wt%至25wt%,具体地,16wt%至24wt%,更具体地,17wt%至22wt%,甚至更具体地,18wt%至20wt%的硅氧烷重复单元和75wt%至85wt%,具体地,76wt%至84wt%,更具体地,78wt%至83wt%,甚至更具体地,80wt%至82wt%的亚苯基醚重复单元;并且反应产物具有30,000至150,000原子质量单位的重均分子量。
在另一个实施方式中,聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物包含聚(亚苯基醚)以及包含聚(亚苯基醚)嵌段和聚硅氧烷嵌段的聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物,聚硅氧烷嵌段平均包含20至80个硅氧烷重复单元,具体地,25至70个硅氧烷重复单元,更具体地,30至60个硅氧烷重复单元,甚至更具体地,35至50个硅氧烷重复单元,仍更具体地,40至50个硅氧烷重复单元;其中,基于反应产物的总重量,反应产物包含大于8wt%至30wt%,具体地,10wt%至27wt%,更具体地,12wt%至24wt%,甚至更具体地,14wt%至22wt%,又更具体地,16wt%至20wt%的硅氧烷重复单元,以及70wt%至小于92wt%,具体地,74wt%至90wt%,更具体地,77wt%至88wt%,甚至更具体地,78wt%至86wt%,仍更具体地,84wt%至80wt%的亚苯基醚重复单元;其中,反应产物是包括氧化共聚含一元酚和羟基芳基封端的聚硅氧烷的单体混合物的方法的产物;并且其中,反应产物具有至少30,000原子质量单位,具体地,30,000至150,000原子质量单位,更具体地,35,000至120,000原子质量单位,仍更具体地,40,000至90,000原子质量单位,又更具体地,45,000至70,000原子质量单位的重均分子量。
在聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物的具体实施方式中,聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物包括含以下的聚(亚苯基醚)嵌段:2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚重复单元、2,3,6-三甲基-1,4-亚苯基醚重复单元、或它们的组合;聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物包括含具有以下结构的重复单元的聚硅氧烷嵌段:
其中,每次出现的R1和R2独立地是氢、C1-C12烃基或C1-C12卤代烃基;并且聚硅氧烷嵌段进一步包含具有以下结构的封端单元:
其中,Y是氢、C1-C12烃基、C1-C12烃氧基、或卤素,并且其中,每次出现的R3和R4独立地是氢、C1-C12烃基、或C1-C12卤代烃基。
基于组合物的总重量,组合物包含1wt%至15wt%的聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物。在一些实施方式中,包括其中组合物包含小于5wt%,具体地,小于2wt%的经表面处理的勃姆石的一些实施方式,聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物的量是3wt%至13wt%,具体地,7wt%至13wt%,更具体地,8wt%至12wt%。在其他实施方式中,包括其中组合物包含2wt%至15wt%,具体地,5wt%至15wt%的经表面处理的勃姆石的一些实施方式,聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物的量是5wt%至15wt%,具体地,7wt%至15wt%,更具体地,9wt%至13wt%。
除聚酰胺和聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物之外,熔融共混以形成组合物的组分包括阻燃剂。阻燃剂包括金属二烷基次膦酸盐(可选地,与聚磷酸三聚氰胺和/或硼酸锌的组合)。如在本文中使用的,术语“金属二烷基次膦酸盐”是指包含至少一种金属阳离子和至少一种二烷基次膦酸盐阴离子的盐。在一些实施方式中,金属二烷基次膦酸盐具有以下式:
其中,Ra和Rb各自独立地是C1-C6烷基;M是钙、镁、铝、或锌;并且d是2或3。Ra和Rb的实例包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、正戊基、以及苯基。在一些实施方式中,Ra和Rb是乙基,M是铝,并且d是3(即,金属二烷基次膦酸盐是三(二乙基次膦酸)铝)。
除金属二烷基次膦酸盐之外,阻燃剂可以可选地进一步包括聚磷酸三聚氰胺和/或硼酸锌。在一些实施方式中,基于阻燃剂的总重量,阻燃剂包含50wt%至76wt%,具体地,55wt%至70wt%的金属二烷基次膦酸盐;22wt%至49wt%,具体地,25wt%至40wt%的聚磷酸三聚氰胺;以及2wt%至8wt%,具体地,3wt%至7wt%的硼酸锌。
在一些实施方式中,阻燃剂是微粒形式。阻燃剂颗粒可以具有小于或等于40微米的中值粒径(D50),或更具体地,小于或等于30微米的D50,或甚至更具体地,小于或等于25微米的D50。此外,阻燃剂可以与聚合物如部分聚酰胺或部分聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物组合以形成母料。阻燃剂母料以大于在作为整体的组合物中存在的浓度包含阻燃剂。采用母料用于将阻燃剂添加至组合物的其他组分,可以有助于添加和改善组合物中的阻燃剂的分布。
基于组合物的总重量,组合物以5wt%至25wt%的量包含阻燃剂。在一些实施方式中,包括其中组合物以小于5wt%,具体地,小于2wt%的量包含经表面处理的勃姆石的一些实施方式,阻燃剂的量是10wt%至25wt%,具体地,11wt%至20wt%,更具体地,12wt%至18wt%。在其他实施方式中,包括其中组合物包含2wt%至15wt%,具体地,5wt%至15wt%的经表面处理的勃姆石的一些实施方式,阻燃剂的量是3wt%至20wt%,具体地,5wt%至16wt%,更具体地,7wt%至13wt%。
在一些实施方式中,基于组合物的总重量,阻燃剂包含4wt%至16wt%的金属二烷基次膦酸盐、0.9wt%至8wt%的聚磷酸三聚氰胺、以及0.1wt%至3wt%的硼酸锌。在一些实施方式中,包括其中组合物以小于5wt%,具体的,小于2wt%的量包含经表面处理的勃姆石的一些实施方式,金属二烷基次膦酸盐的量是6wt%至16wt%,具体地,6wt%至15wt%,更具体地,7wt%至13wt%,甚至更具体地,7wt%至12wt%;聚磷酸三聚氰胺的量是3wt%至8wt%,具体地,3wt%至7wt%;并且硼酸锌的量是0.3wt%至3wt%,具体地,0.4wt%至2wt%,更具体地,0.4wt%至1.5wt%。在其他实施方式中,包括其中组合物包含2wt%至15wt%,具体地,5wt%至15wt%的经表面处理的勃姆石的一些实施方式,基于阻燃剂的总重量,阻燃剂包含:50wt%至76wt%,具体地,55wt%至70wt%的金属二烷基次膦酸盐量;22wt%至49wt%,具体地,25wt%至40wt%的聚磷酸三聚氰胺量;以及2wt%至8wt%,具体地,3wt%至7wt%的硼酸锌量。
除聚酰胺、聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物、以及阻燃剂之外,共混以形成组合物的组分包括玻璃纤维。合适的玻璃纤维包括基于E、A、C、ECR、R、S、D、和NE玻璃,以及石英的那些。在一些实施方式中,玻璃纤维具有2微米至30微米,具体地,5微米至25微米,更具体地,8微米至15微米的直径。在一些实施方式中,在混合之前玻璃纤维的长度是2微米至7微米,具体地,3微米至5微米。玻璃纤维可以可选地在其表面上包括粘合促进剂以改善其与聚(亚苯基醚)和聚苯乙烯的相容性。粘合促进剂包括铬络合物、硅烷、钛酸酯(盐)、铝酸锆、亚丙基马来酸酐共聚物、活性纤维素脂等。合适的玻璃纤维商业可获得自包括例如欧文斯科宁(Owens Corning)、日本电气硝子(Nippon Electric Glass)、PPG、以及佳斯迈威(Johns Manville)的供应商。
基于组合物的总重量,组合物以5wt%至45wt%的量包含玻璃纤维。在该范围内,玻璃纤维的量可以是10wt%至45wt%,具体地,15wt%至45wt%。在一些实施方式中,包括其中组合物以小于5wt%,具体地,小于2wt%的量包含经表面处理的勃姆石的一些实施方式,玻璃纤维的量是5wt%至35wt%,具体地,15wt%至35wt%,更具体地,18wt%至32wt%,甚至更具体地,20wt%至30wt%。在其他实施方式中,包括其中组合物包含2wt%至15wt%,具体地,5wt%至15wt%的经表面处理的勃姆石的一些实施方式,玻璃纤维的量是5wt%至40wt%,具体地,10wt%至40wt%,更具体地,20wt%至35wt%,甚至更具体地,20wt%至30wt%。
除聚酰胺、聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物、阻燃剂、以及玻璃纤维之外,组合物可以可选地包含高达15wt%的经表面处理的勃姆石。勃姆石是具有理想式AlO(OH)的氢氧化铝氧化物矿物。作为实际物质,勃姆石可以具有AlOx(OH)3-2x的化学式,其中,x是0.8至1。勃姆石天然存在于铝土矿床(bauxite deposits)中。例如,如在Prescher等的美国专利号6,143,816和Reimer等的美国专利号8,119,096中描述的,还可以合成制备勃姆石。
经表面处理的勃姆石是包括用表面处理剂处理勃姆石以增加勃姆石与聚酰胺的相容性的方法的产物。在一些实施方式中,表面处理剂是非聚合的。表面处理剂包括例如铬络合物(复合物,complex)、硅烷、钛酸酯(盐)、铝酸锆、亚丙基马来酸酐共聚物、活性纤维素脂等,以及它们的组合。具体的硅烷表面处理剂包括γ-氨基丙基三烷氧基硅烷(包括γ-氨基丙基三甲氧基硅烷和γ-氨基丙基三乙氧基硅烷)、γ-(甲基)丙烯酰氧基丙基三烷氧基硅烷(包括γ-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、以及γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷)、β-(3,4-环氧环己基)乙基三烷氧基硅氧烷(包括β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅氧烷和β-(3,4-环氧环己基)乙基三乙氧基硅氧烷)、以及它们的组合。基于勃姆石的重量,表面处理剂相对于勃姆石的量可以是0.05wt%至5wt%。类似地,得到的经表面处理的极性填料将通常包括0.05wt%至5wt%的表面处理剂残余物。商业可获得的经表面处理的勃姆石包括来自Nabaltec的ACTILOX B 60AS1和ACTILOX200AS1。在一些实施方式中,经表面处理的勃姆石是ACTILOX B 60AS1。
在一些实施方式中,经表面处理的勃姆石具有500纳米至1500纳米的粒径D50。D50是中值粒径,因此一半的颗粒具有大于D50的粒径,并且一半具有小于D50的粒径。在一些实施方式中,经表面处理的勃姆石具有200纳米至600纳米的粒径D10、600纳米至1200纳米的D50、以及1200纳米至2600纳米的D90。D10是使得90%的颗粒具有大于D10的粒径,并且10%具有小于D10的粒径。D90是使得10%的颗粒具有大于D90的粒径,并且90%具有小于D90的粒径。用于测定D10、D50、以及D90值的方法在本领域中是已知的,并且包括激光衍射和动态光散射。
当存在时,可以以高达15wt%的量使用经表面处理的勃姆石。在一些实施方式中,组合物不包括经表面处理的勃姆石。在其他实施方式中,基于组合物的总重量,组合物以2wt%至15wt%,具体地,3wt%至13wt%,更具体地,4wt%至11wt%的量包含经表面处理的勃姆石。
熔融共混组分可以可选地进一步包括相容性试剂。如在本文中使用的,术语“相容性试剂”是指与聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物、聚酰胺、或两者相互作用的多官能化合物。这种相互作用可以是化学的(例如,接枝)和/或物理的(例如,影响分散相的表面特性)。在任一情况下,得到的聚酰胺和聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物的共混物表现出改善的相容性,特别是如通过增强的冲击强度、模汇合线强度、和/或拉伸伸长率证明的。
可以采用的相容性试剂的实例包括液体二烯聚合物、环氧化合物、氧化的聚烯烃蜡、醌、有机硅烷化合物、多官能化合物、官能化的聚(亚苯基醚)、以及它们的组合。Gallucci的美国专利号5,132,365以及Koevoets等的美国专利号6,593,411和7,226,963进一步描述了相容性试剂。
在一些实施方式中,相容性试剂包括多官能化合物。可以用作相容性试剂的多官能化合物通常具有三种类型。第一种类型的多官能化合物在分子中具有(a)碳-碳双键或碳-碳三键,以及(b)至少一种羧酸、酸酐、酰胺、酯、酰亚胺、氨基、环氧树脂、原酸酯、或羟基基团。这种多官能化合物的实例包括马来酸;马来酸酐;富马酸;丙烯酸缩水甘油酯、衣康酸;乌头酸;马来酰亚胺;马来酰肼;获得自二胺和马来酸酐、马来酸、富马酸等的反应产物;二氯马来酸酐;马来酸酰胺;不饱和二羧酸(例如,丙烯酸、丁烯酸、甲基丙烯酸、乙基丙烯酸、戊烯酸、癸烯酸、十一碳烯酸、十二碳烯酸、亚油酸等);酯、酰胺或上述不饱和羧酸的酸酐;不饱和醇(例如,烷醇、巴豆醇、甲基乙烯基甲醇、4-戊烯-1醇、1,4-己二烯-3-醇、3-丁烯-1,4-二醇、2,5-二甲基-3-己烯-2,5-二醇、以及式CnH2n-5OH、CnH2n-7OH和CnH2n-9OH的醇,其中,n是小于或等于30的正整数);获得自用-NH2基团取代以上不饱和醇的-OH基团的取代的不饱和胺;以及包括上述中的一种或多种的组合。在一些实施方式中,相容性试剂包括马来酸酐和/或富马酸。在一些实施方式中,相容性试剂包括富马酸。
第二种类型的多官能相容性试剂具有(a)由式(OR)表示的基团,其中,R是氢或烷基、芳基、酰基或羰基二氧基团,以及(b)选自以下的其中每一个可以相同或不同的至少两种基团:羧酸、酰基卤、酸酐、酰基卤酸酐、酯、原酸酯、酰胺、酰亚胺、氨基、以及它们的各种盐。相容性试剂的这种基团的典型是脂肪族多羧酸、酸酯、以及由以下式表示的酰胺:
(RIO)mR′(COORII)n(CONRIIIRIV)s
其中,R′是具有2至20个,或更具体地,2至10个碳原子的直链或支链、饱和脂肪族烃;RI是氢或具有1至10个,或更具体地,1至6个,或甚至更具体地,1至4个碳原子的烷基、芳基、酰基、或羰基二氧基团;每个RII独立地是氢或具有1至20个,或更具体地,1至10个碳原子的烷基或芳基基团;每个RIII和RIV独立地是氢或具有1至10个碳原子,或更具体地,1至6个碳原子,或甚至更具体地,1至4个碳原子的烷基或芳基基团;m等于1并且(n+s)大于或等于2,或更具体地,等于2或3,并且n和s各自大于或等于0,并且其中,(ORI)是羰基基团的α位或β位,并且至少两个羰基基团由2至6个碳原子分开。显然地,当各取代基具有小于6个碳原子时,RI、RII、RIII和RIV不可能是芳基。
合适的多羧酸包括例如,柠檬酸、苹果酸、以及松蕈酸(包括它们的各种商业形式,如,例如无水酸和水合酸);以及包括上述中的一种或多种的组合。在一种实施方式中,相容性试剂包括柠檬酸。可用于本文中的示例性的酯包括例如柠檬酸乙酰酯、柠檬酸单硬脂酯和/或柠檬酸二硬脂酯等。可用于本文中的合适的酰胺包括,例如,N,N′-二乙基柠檬酸酰胺;N-苯基柠檬酸酰胺;N-十二烷基柠檬酸酰胺;N,N′-双十二烷基柠檬酸酰胺;以及N-十二烷基苹果酸。衍生物包括其盐,包括具有胺和碱的盐和碱金属盐。合适的盐的实例包括苹果酸钙、柠檬酸钙、苹果酸钾和柠檬酸钾。
第三种类型的多官能相容性试剂在分子中具有(a)酰基卤基团,以及(b)至少一种羧酸、酸酐、酯、环氧树脂、原酸酯、或酰胺基团,优选羧酸或酸酐基团。在该组中,相容性试剂的实例包括偏苯三酸酐酰氯、氯甲酰基琥珀酸酐、氯甲酰基琥珀酸、氯甲酰基戊二酸酐、氯甲酰基戊二酸、氯乙酰基琥珀酸酐、氯乙酰基琥珀酸、偏苯三酰氯、以及氯乙酰基戊二酸。在一些实施方式中,相容性试剂包括偏苯三酸酐酰氯。
在一些实施方式中,相容性试剂选自柠檬酸、富马酸、马来酸、马来酸酐、以及它们的组合。柠檬酸是目前优选的相容性试剂。可以将上述相容性试剂直接添加到熔融共混物中,或与聚(亚苯基醚)和聚酰胺的其中之一或二者预反应。
当存在时,基于组合物的总重量,以0.2wt%至2wt%的量使用相容性试剂。在一些实施方式中,相容性试剂的量是0.3wt%至1.5wt%,具体地,0.4wt%至1wt%。在一些实施方式中,相容性试剂的量是0.4wt%至1.5wt%,具体地,0.6wt%至1wt%。如在以下工作实施例中证明的,还可以制备在熔融共混组分中不包括相容性试剂的组合物。
组合物可以可选地包括一种或多种添加剂。例如,组合物可以可选地进一步包含从以下选择的添加剂:稳定剂、脱模剂、润滑剂、加工助剂、滴落延缓剂、成核剂、UV阻滞剂、染料、颜料、抗氧化剂、抗静电剂、发泡剂、矿物油、金属钝化剂、防粘剂等,以及它们的组合。当存在时,基于组合物的总重量,通常以小于或等于5wt%,具体地,小于或等于2wt%,更具体地,小于或等于1wt%的总量使用这种添加剂。硬脂酸铝和四硬脂酸季戊四醇酯是特别合适的润滑剂。
组合物可以可选地不包括导电填料,以最大化电阻率。导电填料包括碳纳米管和导电炭黑。
组合物可以可选地不包括抗冲改性剂,以维持由组合物模制的制品的高刚度。
一个非常具体的实施方式是包含熔融共混以下的产物的组合物:44wt%至52wt%的聚酰胺-6,6;8wt%至12wt%的包含聚(亚苯基醚)和聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物的聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物,其中,聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物包括含2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚重复单元、2,3,6-三甲基-1,4-亚苯基醚重复单元、或它们的组合的聚(亚苯基醚)嵌段,其中,聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物包括含具有以下结构的重复单元的聚硅氧烷嵌段:
其中,每次出现的R1和R2独立地是氢、C1-C12烃基或C1-C12卤代烃基;并且聚硅氧烷嵌段进一步包含具有以下结构的封端单元:
其中,Y是氢、C1-C12烃基、C1-C12烃氧基、或卤素,并且其中,每次出现的R3和R4独立地是氢、C1-C12烃基、或C1-C12卤代烃基;12wt%至18wt%的包含7wt%至12wt%的三(二乙基次膦酸)铝、3wt%至7wt%的聚磷酸三聚氰胺、以及0.4wt%至1.5wt%的硼酸锌的阻燃剂;0.2wt%至2wt%的选自由以下组成的组的相容性试剂:柠檬酸、富马酸、马来酸、马来酸酐、以及它们的组合;以及20wt%至30wt%的玻璃纤维;其中,所有wt%基于组合物的总重量。
在另一个非常具体的实施方式中,组合物包含熔融共混以下的产物:40wt%至53wt%的聚酰胺-6,6;9wt%至13wt%的包含聚(亚苯基醚)和聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物的聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物;7.3wt%至12.8wt%的包含5wt%至8wt%的金属二烷基次膦酸盐、2wt%至4wt%的聚磷酸三聚氰胺、以及0.3wt%至0.8wt%的硼酸锌的阻燃剂;0.2wt%至2wt%的选自由以下组成的组的相容性试剂:柠檬酸、富马酸、马来酸、马来酸酐、以及它们的组合;3wt%至11wt%的经表面处理的勃姆石;以及20wt%至30wt%的玻璃纤维;其中,所有wt%基于组合物的总重量。
本发明包括形成组合物的方法。因此,一个实施方式是形成组合物的方法,所述方法包括:熔融共混30wt%至89wt%的聚酰胺;1wt%至15wt%的包含聚(亚苯基醚)和聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物的聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物;5wt%至25wt%的包含4wt%至16wt%的金属二烷基次膦酸盐、0.9wt%至8wt%的聚磷酸三聚氰胺、以及0.1wt%至3wt%的硼酸锌的阻燃剂;5wt%至45wt%的玻璃纤维;以及0wt%至15wt%的经表面处理的勃姆石以形成组合物;其中,当组合物包含5wt%至15wt%的经表面处理的勃姆石时,组合物包含5wt%至20wt%的阻燃剂;其中,当组合物包含0wt%至小于5wt%的经表面处理的勃姆石时,组合物包含大于10wt%至25wt%的阻燃剂;并且其中,所有wt%基于组合物的总重量。
另一个实施方式是形成组合物的方法,所述方法包括:熔融共混40wt%至60wt%的聚酰胺;1wt%至15wt%的包含聚(亚苯基醚)和聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物的聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物;10wt%至25wt%的包含6wt%至16wt%的金属二烷基次膦酸盐、3wt%至8wt%的聚磷酸三聚氰胺、以及0.3wt%至3wt%的硼酸锌的阻燃剂;以及15wt%至35wt%的玻璃纤维以形成组合物;其中,所有wt%基于组合物的总重量。
另一个实施方式是形成组合物的方法,所述方法包括:熔融共混30wt%至74.8wt%的聚酰胺;5wt%至15wt%的包含聚(亚苯基醚)和聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物的聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物;3wt%至20wt%的包含3wt%至9wt%的金属二烷基次膦酸盐的阻燃剂;0.2wt%至2wt%的相容性试剂;2wt%至15wt%的经表面处理的勃姆石;以及15wt%至45wt%的玻璃纤维以形成组合物;其中,所有wt%基于组合物的总重量。
在上下文中,以上描述的组合物的所有组成变化也适用于形成组合物的方法。本发明进一步包括通过方法的任何变型形成的组合物。
可以通过熔融共混各个组分制备组合物。使用常用设备如螺条混合器(带形混合器,ribbon blender)、亨舍尔混合器(Henschel mixer)、密炼机(Banbury mixers)、转鼓、单-螺杆挤出机、双螺杆挤出机、多螺杆挤出机、共捏合机等,可以进行熔融共混或熔融捏合。例如,通过在240℃至280℃,具体地,250℃至270℃的温度下在双螺杆挤出机中,熔融共混组分可以制备本组合物。
本发明包括含组合物的制品以及其所有变体。组合物尤其可用于形成用于电气部件的零件,这些零件包括光伏接线盒和连接器、逆变器壳体、汽车电连接器、电气继电器、以及充电接口。形成制品的合适的方法包括:单层和多层片材挤出、注塑、吹塑、膜挤出、型材挤出、拉挤、压缩模制、热压成形、压力成形、液压成形、真空成形等。可以使用上述制品制造方法的组合。技术人员可以确定具体的制品形成条件。例如,注塑可以使用240℃至300℃的熔融温度和60℃至120℃的模制温度。
本文中公开的所有范围都包括端点,并且端点可彼此独立地组合。本文中公开的每个范围构成在公开范围内任何点或子范围的公开。
本发明包括至少以下实施方式。
实施方式1:包含熔融共混以下的产物的组合物:30wt%至89wt%的聚酰胺;1wt%至15wt%的包含聚(亚苯基醚)和聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物的聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物;5wt%至25wt%的包含4wt%至16wt%的金属二烷基次膦酸盐、0.9wt%至8wt%的聚磷酸三聚氰胺、以及0.1wt%至3wt%的硼酸锌的阻燃剂;5wt%至45wt%的玻璃纤维;以及0wt%至15wt%的经表面处理的勃姆石;其中,当组合物包含5wt%至15wt%的经表面处理的勃姆石时,组合物包含5wt%至20wt%的阻燃剂;其中,当组合物包含0wt%至小于5wt%的经表面处理的勃姆石时,组合物包含大于10wt%至25wt%的阻燃剂;并且其中,所有wt%基于组合物的总重量。
实施方式2:根据实施方式1的组合物,表现出根据IEC-60112,第三版测定的至少475伏的相比漏电起痕指数,以及根据保险商实验室UL94“用于设备和装置中的零部件的塑料材料的可燃性测试”测定的V-0的20毫米垂直燃烧测试等级。
实施方式3:根据实施方式2的组合物,表现出475伏至600伏的相比漏电起痕指数。
实施方式4:根据实施方式1-3中任一项的组合物,其中,聚酰胺包括聚酰胺-6,6。
实施方式5:根据实施方式1-4中任一项的组合物,其中,聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物包括聚(亚苯基醚)嵌段和聚硅氧烷嵌段,并且其中,组合物包含0.2wt%至2wt%的聚硅氧烷嵌段。
实施方式6:根据实施方式1-5中任一项的组合物,其中,聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物包括含以下的聚(亚苯基醚)嵌段:2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚重复单元、2,3,6-三甲基-1,4-亚苯基醚重复单元、或它们的组合;并且其中,聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物包括含具有以下结构的重复单元的聚硅氧烷嵌段:
其中,每次出现的R1和R2独立地是氢、C1-C12烃基或C1-C12卤代烃基;并且聚硅氧烷嵌段进一步包含具有以下结构的封端单元:
其中,Y是氢、C1-C12烃基、C1-C12烃氧基、或卤素,并且其中,每次出现的R3和R4独立地是氢、C1-C12烃基、或C1-C12卤代烃基。
实施方式7:根据实施方式1-6中任一项的组合物,其中,基于阻燃剂的总重量,阻燃剂包含50wt%至76wt%的金属二烷基次膦酸盐、22wt%至49wt%的聚磷酸三聚氰胺、以及2wt%至8wt%的硼酸锌。
实施方式8:根据实施方式1的组合物,其中,聚酰胺包括聚酰胺-6,6;其中,聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物包括含以下的聚(亚苯基醚)嵌段:2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚重复单元、2,3,6-三甲基-1,4-亚苯基醚重复单元、或它们的组合;并且其中,聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物包括含具有以下结构的重复单元的聚硅氧烷嵌段:
其中,每次出现的R1和R2独立地是氢、C1-C12烃基或C1-C12卤代烃基;并且聚硅氧烷嵌段进一步包含具有以下结构的封端单元:
其中,Y是氢、C1-C12烃基、C1-C12烃氧基、或卤素,并且其中,每次出现的R3和R4独立地是氢、C1-C12烃基、或C1-C12卤代烃基;其中,组合物包含44wt%至52wt%的聚酰胺;8wt%至12wt%的聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物;12wt%至18wt%的包含7wt%至12wt%的三(二乙基次膦酸)铝、3wt%至7wt%的聚磷酸三聚氰胺、以及0.4wt%至1.5wt%的硼酸锌的阻燃剂;以及20wt%至30wt%的玻璃纤维;并且其中,组合物进一步包含0.2wt%至2wt%的选自由以下组成的组的相容性试剂:柠檬酸、富马酸、马来酸、马来酸酐、以及它们的组合。
实施方式9:根据实施方式1的组合物,其中,组合物包含30wt%至74.8wt%的聚酰胺;其中,组合物包含5wt%至15wt%的聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物;其中,组合物包含3wt%至20wt%的阻燃剂;其中,组合物包含2wt%至15wt%的经表面处理的勃姆石;并且其中,组合物进一步包含0.2wt%至2wt%的相容性试剂。
实施方式10:根据实施方式9的组合物,其中,经表面处理的勃姆石具有通过200纳米至600纳米的D10、600纳米至1200纳米的D50、以及1200纳米至2600纳米的D90表征的粒径。
实施方式11:根据实施方式9或10的组合物,其中,聚酰胺包括聚酰胺-6,6;其中,相容性试剂选自由以下组成的组:柠檬酸、富马酸、马来酸、马来酸酐、以及它们的组合;并且其中,组合物包含40wt%至53wt%的聚酰胺;9wt%至13wt%的聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物;7.3wt%至12.8wt%的包含5wt%至8wt%的金属二烷基次膦酸盐和2wt%至4wt%的聚磷酸三聚氰胺以及0.3wt%至0.8wt%的硼酸锌的阻燃剂;3wt%至11wt%的经表面处理的勃姆石;以及20wt%至30wt%的玻璃纤维。
实施方式12:包含根据实施方式1-11中任一项的组合物的制品。
实施方式13:根据实施方式12的制品,其中,聚酰胺包括聚酰胺-6,6;其中,聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物包括含以下的聚(亚苯基醚)嵌段:2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚重复单元、2,3,6-三甲基-1,4-亚苯基醚重复单元、或它们的组合;并且其中,聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物包括含具有以下结构的重复单元的聚硅氧烷嵌段:
其中,每次出现的R1和R2独立地是氢、C1-C12烃基或C1-C12卤代烃基;并且聚硅氧烷嵌段进一步包含具有以下结构的封端单元:
其中,Y是氢、C1-C12烃基、C1-C12烃氧基、或卤素,并且其中,每次出现的R3和R4独立地是氢、C1-C12烃基、或C1-C12卤代烃基;其中,组合物包含44wt%至52wt%的聚酰胺;8wt%至12wt%的聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物;12wt%至18wt%的包含7wt%至12wt%的三(二乙基次膦酸)铝和3wt%至7wt%的聚磷酸三聚氰胺以及0.4wt%至1.5wt%的硼酸锌的阻燃剂;以及20wt%至30wt%的玻璃纤维;并且其中,组合物进一步包含0.2wt%至2wt%的选自由以下组成的组的相容性试剂:柠檬酸、富马酸、马来酸、马来酸酐、以及它们的组合。
实施方式14:根据实施方式12或13的制品,其中,制品是光伏接线盒、光伏接线连接器、逆变器壳体、电连接器、电气继电器、或充电接口,或是它们的一部分。
实施方式15:根据实施方式12的制品,其中,组合物包含30wt%至74.8wt%的聚酰胺;其中,组合物包含5wt%至15wt%的聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物;其中,组合物包含3wt%至20wt%的阻燃剂;其中,组合物包含2wt%至15wt%的经表面处理的勃姆石;并且其中,组合物进一步包含0.2wt%至2wt%的相容性试剂。
实施方式16:根据实施方式15的制品,其中,聚酰胺包括聚酰胺-6,6;其中,相容性试剂选自由以下组成的组:柠檬酸、富马酸、马来酸、马来酸酐、以及它们的组合;并且其中,组合物包含40wt%至53wt%的聚酰胺;9wt%至13wt%的聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物;7.3wt%至12.8wt%的包含5wt%至8wt%的金属二烷基次膦酸盐和2wt%至4wt%的聚磷酸三聚氰胺以及0.3wt%至0.8wt%的硼酸锌的阻燃剂;3wt%至11wt%的经表面处理的勃姆石;以及20wt%至30wt%的玻璃纤维。
实施方式17:根据实施方式15或16的制品,其中,制品是光伏接线盒、光伏接线连接器、逆变器壳体、电连接器、电气继电器、或充电接口,或是它们的一部分。
实施方式A1:包含熔融共混包括以下的组分的产物的组合物:40wt%至60wt%的聚酰胺;1wt%至15wt%的包含聚(亚苯基醚)和聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物的聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物;10wt%至25wt%的包含6wt%至16wt%的金属二烷基次膦酸盐、3wt%至8wt%的聚磷酸三聚氰胺、以及0.3wt%至3wt%的硼酸锌的阻燃剂;以及15wt%至35wt%的玻璃纤维;其中,所有wt%基于组合物的总重量。
实施方式A2:根据实施方式A1的组合物,表现出根据IEC-60112,第三版测定的至少475伏的相比漏电起痕指数,以及根据保险商实验室UL 94“用于设备和装置中的零部件的塑料材料的可燃性测试”测定的V-0的20毫米垂直燃烧测试等级。
实施方式A3:根据实施方式A2的组合物,表现出475伏至600伏的相比漏电起痕指数。
实施方式A4:根据实施方式A1-A3中任一项的组合物,其中,聚酰胺选自由以下组成的组:聚酰胺-6、聚酰胺-6,6、聚酰胺-4,6、聚酰胺-11、聚酰胺-12、聚酰胺-6,10、聚酰胺-6,12、聚酰胺6/6,6、聚酰胺-6/6,12、聚酰胺MXD,6、聚酰胺-6,T、聚酰胺-6,I、聚酰胺-6/6,T、聚酰胺-6/6,I、聚酰胺-6,6/6,T、聚酰胺-6,6/6,I、聚酰胺-6/6,T/6,I、聚酰胺-6,6/6,T/6,I、聚酰胺-6/12/6,T、聚酰胺-6,6/12/6,T、聚酰胺-6/12/6,I、聚酰胺-6,6/12/6,I、以及它们的组合。
实施方式A5:根据实施方式A1-A3中任一项的组合物,其中,聚酰胺包括聚酰胺-6、聚酰胺-6,6、或它们的组合。
实施方式A6:根据实施方式A1-A3中任一项的组合物,其中,聚酰胺包括聚酰胺-6,6。
实施方式A7:根据实施方式A1-A6中任一项的组合物,其中,聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物包括聚(亚苯基醚)嵌段和聚硅氧烷嵌段,并且其中,组合物包含0.2wt%至1wt%的聚硅氧烷嵌段。
实施方式A8:根据实施方式A1的组合物,其中,聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物包括含以下的聚(亚苯基醚)嵌段:2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚重复单元、2,3,6-三甲基-1,4-亚苯基醚重复单元、或它们的组合;并且其中,聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物包括含具有以下结构的重复单元的聚硅氧烷嵌段:
其中,每次出现的R1和R2独立地是氢、C1-C12烃基或C1-C12卤代烃基;并且聚硅氧烷嵌段进一步包含具有以下结构的封端单元:
其中,Y是氢、C1-C12烃基、C1-C12烃氧基、或卤素,并且其中,每次出现的R3和R4独立地是氢、C1-C12烃基、或C1-C12卤代烃基。
实施方式A9:根据实施方式A1-A8中任一项的组合物,其中,基于阻燃剂的总重量,阻燃剂包含50wt%至76wt%的金属二烷基次膦酸盐、22wt%至49wt%的聚磷酸三聚氰胺、以及2wt%至8wt%的硼酸锌。
实施方式A10:根据实施方式A1的组合物,其中,聚酰胺包括聚酰胺-6,6;其中,熔融共混组分包括44wt%至52wt%的聚酰胺;其中,聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物包括含以下的聚(亚苯基醚)嵌段:2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚重复单元、2,3,6-三甲基-1,4-亚苯基醚重复单元、或它们的组合;其中,聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物包括含具有以下结构的重复单元的聚硅氧烷嵌段:
其中,每次出现的R1和R2独立地是氢、C1-C12烃基或C1-C12卤代烃基;其中,聚硅氧烷嵌段进一步包含具有以下结构的封端单元:
其中,Y是氢、C1-C12烃基、C1-C12烃氧基、或卤素,并且其中,每次出现的R3和R4独立地是氢、C1-C12烃基、或C1-C12卤代烃基;其中,熔融共混组分包括8wt%至12wt%的聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物;其中,熔融共混组分包含12wt%至18wt%的阻燃剂;其中,阻燃剂包含7wt%至12wt%的三(二乙基次膦酸)铝、3wt%至7wt%的聚磷酸三聚氰胺、以及0.4wt%至1.5wt%的硼酸锌;其中,熔融共混组分进一步包括0.2wt%至2wt%的选自由以下组成的组的相容性试剂:柠檬酸、富马酸、马来酸、马来酸酐、以及它们的组合;并且其中,组合物包含20wt%至30wt%的玻璃纤维。
实施方式A10a:包含熔融共混以下的产物的组合物:44wt%至52wt%的聚酰胺-6,6;8wt%至12wt%的包含聚(亚苯基醚)和聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物的聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物,其中,聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物包括含2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚重复单元、2,3,6-三甲基-1,4-亚苯基醚重复单元、或它们的组合的聚(亚苯基醚)嵌段,其中,聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物包括含具有以下结构的重复单元的聚硅氧烷嵌段:
其中,每次出现的R1和R2独立地是氢、C1-C12烃基或C1-C12卤代烃基;并且聚硅氧烷嵌段进一步包含具有以下结构的封端单元:
其中,Y是氢、C1-C12烃基、C1-C12烃氧基、或卤素,并且其中,每次出现的R3和R4独立地是氢、C1-C12烃基、或C1-C12卤代烃基;12wt%至18wt%的包含7wt%至12wt%的三(二乙基次膦酸)铝、3wt%至7wt%的聚磷酸三聚氰胺、以及0.4wt%至1.5wt%的硼酸锌的阻燃剂;0.2wt%至2wt%的选自由以下组成的组的相容性试剂:柠檬酸、富马酸、马来酸、马来酸酐、以及它们的组合;以及20wt%至30wt%的玻璃纤维;其中,所有wt%基于组合物的总重量。
实施方式A11:包含根据实施方式A1-A10和A10a中任一项的组合物的制品。
实施方式A12:根据实施方式A11的制品,其中,聚酰胺包括聚酰胺-6,6;其中,熔融共混组分包括44wt%至52wt%的聚酰胺-6,6;其中,聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物包括含以下的聚(亚苯基醚)嵌段:2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚重复单元、2,3,6-三甲基-1,4-亚苯基醚重复单元、或它们的组合;其中,聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物包括含具有以下结构的聚二甲基硅氧烷重复单元的聚硅氧烷嵌段:
其中,每次出现的R1和R2独立地是氢、C1-C12烃基或C1-C12卤代烃基;并且聚硅氧烷嵌段进一步包含具有以下结构的封端单元:
其中,Y是氢、C1-C12烃基、C1-C12烃氧基、或卤素,并且其中,每次出现的R3和R4独立地是氢、C1-C12烃基、或C1-C12卤代烃基;其中,熔融共混组分包括8wt%至12wt%的聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物;其中,金属二烷基次膦酸盐包括三(二乙基次膦酸)铝;其中,熔融共混组分包括12wt%至18wt%的阻燃剂,并且阻燃剂包括7wt%至12wt%的金属二烷基次膦酸盐、3wt%至7wt%的聚磷酸三聚氰胺、以及0.4wt%至1.5wt%的硼酸锌;其中,熔融共混组分包括20wt%至30wt%的玻璃纤维;并且其中,熔融共混组分进一步包含0.2wt%至2wt%的选自由以下组成的组的相容性试剂:柠檬酸、富马酸、马来酸、马来酸酐、以及它们的组合。
实施方式A13:根据实施方式A11或A12的制品,其中,制品是光伏接线盒、光伏接线连接器、逆变器壳体、电连接器、电气继电器、或充电接口,或是它们的一部分。
实施方式B1:包含熔融共混以下的产物的组合物:30wt%至74.8wt%的聚酰胺;5wt%至15wt%的包含聚(亚苯基醚)和聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物的聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物;3wt%至20wt%的包含3wt%至9wt%的金属二烷基次膦酸盐的阻燃剂;0.2wt%至2wt%的相容性试剂;2wt%至15wt%的经表面处理的勃姆石;以及15wt%至45wt%的玻璃纤维;其中,所有wt%基于组合物的总重量。
实施方式B2:根据实施方式B1的组合物,表现出根据ISO 11443:2005在282℃下测定的小于或等于160帕斯卡-秒的熔融粘度和1,500s-1的剪切率,根据IEC-60112,第三版测定的至少525伏的相比漏电起痕指数,以及根据保险商实验室UL 94“用于设备和装置中的零部件的塑料材料的可燃性测试”测定的V-1或V-0的20毫米垂直燃烧测试等级。
实施方式B3:根据实施方式B2的组合物,其中,熔融粘度是120帕斯卡-秒至160帕斯卡-秒,并且其中,相比漏电起痕指数是525伏至600伏。
实施方式B4:根据实施方式B1-B3中任一项的组合物,其中,聚酰胺选自由以下组成的组:聚酰胺-6、聚酰胺-6,6、聚酰胺-4,6、聚酰胺-11、聚酰胺-12、聚酰胺-6,10、聚酰胺-6,12、聚酰胺6/6,6、聚酰胺-6/6,12、聚酰胺MXD(间苯二甲基二胺),6、聚酰胺-6,T、聚酰胺-6,I、聚酰胺-6/6,T、聚酰胺-6/6,I、聚酰胺-6,6/6,T、聚酰胺-6,6/6,I、聚酰胺-6/6,T/6,I、聚酰胺-6,6/6,T/6,I、聚酰胺-6/12/6,T、聚酰胺-6,6/12/6,T、聚酰胺-6/12/6,I、聚酰胺-6,6/12/6,I、以及它们的组合。
实施方式B5:根据实施方式B1-B4中任一项的组合物,其中,聚酰胺选自由聚酰胺-6、聚酰胺-6,6、以及它们的组合组成的组。
实施方式B6:根据实施方式B1-B5中任一项的组合物,其中,聚酰胺是聚酰胺-6,6。
实施方式B7:根据实施方式B6的组合物,其中,聚酰胺-6,6具有在23℃下根据ASTM D789-07在90%的甲酸中测定的100至150的相对粘度,以及小于或等于100微当量/克的胺端基浓度。
实施方式B8:根据实施方式B1-B7中任一项的组合物,其中,聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物包括聚(亚苯基醚)嵌段和聚硅氧烷嵌段,并且其中,组合物包含0.2wt%至2wt%的聚硅氧烷嵌段。
实施方式B9:根据实施方式B1-B8中任一项的组合物,其中,聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物包括含以下的聚(亚苯基醚)嵌段:2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚重复单元、2,3,6-三甲基-1,4-亚苯基醚重复单元、或它们的组合;并且其中,聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物包括含具有以下结构的重复单元的聚硅氧烷嵌段:
其中,每次出现的R1和R2独立地是氢、C1-C12烃基或C1-C12卤代烃基;并且聚硅氧烷嵌段进一步包含具有以下结构的封端单元:
其中,Y是氢、C1-C12烃基、C1-C12烃氧基、或卤素,并且其中,每次出现的R3和R4独立地是氢、C1-C12烃基、或C1-C12卤代烃基。
实施方式B10:根据实施方式B1-B9中任一项的组合物,其中,阻燃剂进一步包括聚磷酸三聚氰胺和硼酸锌。
实施方式B11:根据实施方式B10的组合物,其中,基于阻燃剂的总重量,阻燃剂包含50wt%至76wt%的金属二烷基次膦酸盐、22wt%至49wt%的聚磷酸三聚氰胺、以及2wt%至8wt%的硼酸锌。
实施方式B12:根据实施方式B1-B11中任一项的组合物,其中,经表面处理的勃姆石具有由500纳米至1500纳米的D50表征的粒径。
实施方式B13:根据实施方式B1-B12中任一项的组合物,其中,经表面处理的勃姆石具有通过200纳米至600纳米的D10、600纳米至1200纳米的D50、以及1200纳米至2600纳米的D90表征的粒径。
实施方式B14:根据实施方式B1-B13中任一项的组合物,其中,经表面处理的勃姆石是ACTILOX B60AS1。
实施方式B15:根据实施方式B1-B14中任一项的组合物,相容性试剂选自由以下组成的组:柠檬酸、富马酸、马来酸、马来酸酐、以及它们的组合。
实施方式B16:根据实施方式1的组合物,其中,聚酰胺是聚酰胺-6,6;其中,聚酰胺的量是40wt%至53wt%;其中,聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物的量是9wt%至13wt%;其中,阻燃剂的量是7.3wt%至12.8wt%,并且阻燃剂包括5wt%至8wt%的金属二烷基次膦酸盐、2wt%至4wt%的聚磷酸三聚氰胺、以及0.3wt%至0.8wt%的硼酸锌;其中,相容性试剂选自由以下组成的组:柠檬酸、富马酸、马来酸、马来酸酐、以及它们的组合;其中,经表面处理的勃姆石的量是3wt%至11wt%,并且其中,玻璃纤维的量是20wt%至30wt%。
实施方式B16a:包含熔融共混以下的产物的组合物:40wt%至53wt%的聚酰胺-6,6;9wt%至13wt%的包含聚(亚苯基醚)和聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物的聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物;7.3wt%至12.8wt%的包含5wt%至8wt%的金属二烷基次膦酸盐、2wt%至4wt%的聚磷酸三聚氰胺、以及0.3wt%至0.8wt%的硼酸锌的阻燃剂;0.2wt%至2wt%的选自由以下组成的组的相容性试剂:柠檬酸、富马酸、马来酸、马来酸酐、以及它们的组合;3wt%至11wt%的经表面处理的勃姆石;以及20wt%至30wt%的玻璃纤维;其中,所有wt%基于组合物的总重量。
实施方式B17:根据实施方式B16或B16a的组合物,其中,经表面处理的勃姆石是ACTILOX B60AS1。
实施方式B18:包括含熔融共混以下的产物的组合物的制品:30wt%至74.8wt%的聚酰胺;5wt%至15wt%的包含聚(亚苯基醚)和聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物的聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物;3wt%至20wt%的包含3wt%至9wt%的金属二烷基次膦酸盐的阻燃剂;0.2wt%至2wt%的相容性试剂;2wt%至15wt%的经表面处理的勃姆石;以及15wt%至45wt%的玻璃纤维;其中,所有wt%基于组合物的总重量。
实施方式B19:根据实施方式B18的制品,其中,制品是光伏接线盒或光伏接线连接器。
实施方式B20:根据实施方式B18或B19的制品,其中,聚酰胺是聚酰胺-6,6;其中,聚酰胺的量是40wt%至53wt%;其中,聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物的量是9wt%至13wt%;其中,阻燃剂的量是7.3wt%至12.8wt%,并且阻燃剂包括5wt%至8wt%的金属二烷基次膦酸盐、2wt%至4wt%的聚磷酸三聚氰胺、以及0.3wt%至0.8wt%的硼酸锌;其中,相容性试剂选自由以下组成的组:柠檬酸、富马酸、马来酸、马来酸酐、以及它们的组合;其中,经表面处理的勃姆石的量是3wt%至11wt%,并且其中,玻璃纤维的量是20wt%至30wt%。
实施方式B20a:包括含熔融共混以下的产物的组合物的制品:40wt%至53wt%的聚酰胺-6,6;9wt%至13wt%的包含聚(亚苯基醚)和聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物的聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物;7.3wt%至12.8wt%的包含5wt%至8wt%的金属二烷基次膦酸盐、2wt%至4wt%的聚磷酸三聚氰胺、以及0.3wt%至0.8wt%的硼酸锌的阻燃剂;0.2wt%至2wt%的选自由以下组成的组的相容性试剂:柠檬酸、富马酸、马来酸、马来酸酐、以及它们的组合;3wt%至11wt%的经表面处理的勃姆石;以及20wt%至30wt%的玻璃纤维;其中,所有wt%基于组合物的总重量。
实施方式B21:根据实施方式B20或B20a的制品,其中,制品是光伏接线盒或光伏接线连接器。
通过以下非限制性实施例进一步说明本发明。
制备实施例1
例如,如在Carrillo等的美国专利号8,017,697的实施例16中描述的,制备用在实施例中的聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物。
反应条件总结在表1中,其中,“DMBA水平(%)”是以相对于甲苯的重量的重量百分数表示的二甲基正丁胺的浓度,“固体(%)”是以相对于2,6-二甲基苯酚、丁香酚封端的聚硅氧烷、以及甲苯的重量总和的重量百分数表示的总2,6-二甲基苯酚和丁香酚-封端的聚硅氧烷的重量;“聚硅氧烷链长”是丁香酚封端的聚硅氧烷中的二甲基硅氧烷(-Si(CH3)2O-)单元的平均数;“聚硅氧烷负载(%)”是基于丁香酚封端的聚硅氧烷和2,6-二甲基苯酚的总重量的反应混合物中丁香酚封端的聚硅氧烷的重量百分数;“初始2,6-二甲基苯酚(%)”是聚合开始(将氧气引入反应器)时存在于反应器中的2,6-二甲基苯酚相对于2,6-二甲基苯酚的总重量的重量百分数;“O:2,6-二甲基苯酚摩尔比”是原子氧(以分子氧提供)与在添加2,6-二甲基苯酚过程中维持的2,6-二甲基苯酚的摩尔比;“温度,初始进料(℃)”是当将初始进料的单体添加至反应容器并且当将氧气首次引入反应混合物时以摄氏度表示的反应混合物的温度;“温度,添加(℃)”是在进一步添加2,6-二甲基苯酚过程中的反应温度;“温度,构建(℃)”是反应的构建阶段中以摄氏度表示的温度;“斜坡时间(min)”是温度从添加温度升高到构建温度过程中以分钟表示的时间;“斜坡坡度(℃/min)”是温度从添加温度升高至构建温度期间的过程中以摄氏度/分钟表示的温度变化率;“反应时间(min)”是氧气引入的时刻和氧气截止的时刻之间经过的以分钟表示的总反应时间。除初始存在于反应器中的单体之外,相对于在0分钟下的起始反应(即,从氧气流开始),从40分钟至80分钟添加单体。从控制的单体添加结束至反应结束(即,至氧气流终止),测定构建时间。构建时间在80分钟和160分钟之间变化。
用温甲苯清洗反应器和2,6-二甲基苯酚添加罐,以确保它们的洁净度。用氮气吹扫反应以达到小于1%的氧气浓度。反应器用甲苯进料,并且以500转/分钟(rpm)搅拌该甲苯。将初始甲苯的温度调节至21℃的“初始进料”温度并且在将初始进料的2,6-二甲基苯酚从添加罐添加至反应器的过程中维持在该温度下。在初始进料的2,6-二甲基苯酚的添加完成之后,反应器用丁香酚封端的聚二甲基硅氧烷、二正丁胺、二甲基正丁胺、二胺、以及铜催化剂进料。开始氧气流和进一步的单体的添加,并且调整氧气流以维持小于17%的顶部空间浓度。在进一步单体添加过程中,调节供冷却水温度以维持表1中规定为“温度,添加(℃)”的温度。在完成单体添加之后,用甲苯冲洗单体添加管线(addition line),并且将反应温度升高至表1中规定为“温度,构建(℃)”的温度。在表1中规定为“斜坡时间(min)”的时期内并且以规定为“斜坡坡度(℃/min)”的速率进行该温度调节。反应继续直到达到0.45分升/克的目标特性粘度,然后停止氧气流。然后,将反应混合物加热至60℃,并且泵入包含螯合剂水溶液的螯合罐。将得到的混合物搅拌并且保持在60℃下持续1小时。通过倾析分离轻(有机)和重(水)相,并且丢弃重相。取样轻相的一小部分并且用异丙醇沉淀用于分析,并且将轻相的剩余部分泵入沉淀槽并且以3份抗溶剂:1份轻相的重量比与甲醇抗溶剂结合。过滤沉淀物以形成湿饼,将其用相同的抗溶剂再浆化三次并且在氮气下干燥直至获得小于1wt%的甲苯浓度。
对于表1中的产物性能,“Mol.Wt.<10K(%)”是具有如通过凝胶渗透色谱法测定的小于10,000原子质量单位的分子量的分离产物的重量百分数;“Mol.Wt.>100K(%)”是具有如通过凝胶渗透色谱法测定的大于10,000原子质量单位的分子量的分离产物的重量百分数;“IV,rxn.结束(dL/g)”是以分升/克表示并且在25℃下在氯仿中通过乌氏粘度计测量的通过沉淀从异丙醇分离的干燥粉末的特性粘度;“IV,cheln.结束(dL/g)”以分升/克表示并且在25℃下在氯仿中通过乌氏粘度计测量的存在于已经通过沉淀从异丙醇分离,然后干燥的后螯合有机相中的产物;“Mw,rxn.结束(AMU)”是以原子质量单位表示的并且通过凝胶渗透色谱法测量的存在于聚合反应结束时已经通过沉淀从异丙醇分离,然后干燥的反应混合物中的产物的重均分子量;“Mn,rxn.结束(AMU)”是以原子质量单位表示的并且通过凝胶渗透色谱法测量的存在于聚合反应结束时已经通过沉淀从异丙醇分离,然后干燥的反应混合物中的产物的数均分子量;“Mw/Mn,rxn.结束”是存在于聚合反应结束时已经通过沉淀从异丙醇分离,然后干燥的反应混合物中的产物的重均分子量与数均分子量的比率;“Mw,cheln.结束(AMU)”是以原子质量单位表示的并且通过凝胶渗透色谱法测量的存在于已经通过沉淀从异丙醇分离,然后干燥的后螯合有机相中的产物的重均分子量;“Mn,cheln.结束(AMU)”是以原子质量单位表示的并且通过凝胶渗透色谱法测量的存在于已经通过沉淀从异丙醇分离,然后干燥的后螯合有机相中的产物的数均分子量;“Mw/Mn,cheln.结束”是存在于已经通过沉淀从异丙醇分离,然后干燥的后螯合有机相中的产物的重均分子量与数均分子量的比率;“wt%硅氧烷(%)”是基于分离的产物中2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚单元和二甲基硅氧烷单元的总重量,如通过1H NMR测定的分离产物中的二甲基硅氧烷单元的重量百分数;“硅氧烷结合率(%)”是与如通过1H NMR测定的总单体组合物中的二甲基硅氧烷单元的重量百分数相比,分离产物中二甲基硅氧烷单元的重量百分数;“wt%联苯(%)”是如通过1H NMR测定的分离产物中的3,3′,5,5′-四甲基-4,4′-双酚残基的重量百分数。可以在美国专利号8,017,697中发现1H NMR方法的细节。
表1
实施例1-实施例6、比较例1-比较例6
这些实施例描述了聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物相对于聚(亚苯基醚)在各种浓度下的影响,以及存在对不存在相容性试剂的影响。
用于形成组合物的组分总结在表2中。
表2
在250℃至270℃的熔融温度和15千克/小时的处理量下,在28毫米内径ZSK双螺杆挤出机上进行混合。通过手摇动,在袋中组合粉末形式的所有成分(PA-6,6粉末、PPE-Si、OP1312、苯酚AO、亚磷酸酯、柠檬酸、炭黑、AlOOH、以及ST AlOOH),并且在第一进料机中的挤出机的喉部处引入。通过第二进料机(同样在挤出机的喉部处)进料聚酰胺-6,6颗粒。进一步在挤出机的下游添加玻璃纤维。将挤出物制粒,并且在用于熔融粘度测试或注塑用于物理性能测试的样品之前,将颗粒置于真空中120℃的条件下5.5小时。
根据ISO 11443:2005,使用282℃的温度和其中在不同的剪切率下测定熔融粘度的多点法,进行熔融粘度测试。在表3中,在1,500s-1的剪切率下测定了具有帕斯卡-秒的单位的熔融粘度值。
对于物理性能测试,使用在250℃至290℃的熔融温度和80℃至100℃的模制温度下工作的注塑机将组合物注塑在测试样品中。在测试之前,测试样品置于23℃的条件下48个小时。
在23℃下,使用80毫米×10毫米×4毫米的截面尺寸、64毫米的支撑跨距的棒,以及每种组合物三个试样,根据ISO 178:2010测定以单位兆帕表示的弯曲模量值和弯曲强度值。
在23℃下,使用具有80毫米×10毫米×4毫米的尺寸、50毫米的标距长度、115毫米的紧握分离、1毫米/分钟的测试速度的类型1A棒,以及每种组合物五个样品,根据ISO 527-1:2012测定均以单位兆帕表示的断裂处的弯曲模量值和弯曲强度值,以及以单位百分数表示的断裂处的标称拉伸应变值。
在23℃下,使用用于缺口样品下的缺口的类型A半径和45度的缺口角以及8毫米深度的材料,2.75焦耳的锤能量,10毫米×4毫米的截面尺寸的棒,以及每种组合物10个样品,根据ISO 180:2000测定以单位千焦/平方米表示的悬臂梁缺口冲击值和无缺口冲击值。
使用方法B120,读取下的1毫米的针入度,5分钟的预负载时间,以及每种组合物3个样品,根据ISO 306:2004测定维卡软化温度。
使用具有3.2毫米的厚度和10厘米的直径的测试样品,以及每种组合物5个样品,根据国际电工委员会(IEC)标准IEC-60112,第三版(1979)测定以单位伏表示的相比漏电起痕指数(CTI)值。记录的值是在50滴氯化铵溶液已经落在材料表面上之后,引起漏电起痕的电压。
根据保险商实验室公告94“用于塑料材料的可燃性测试,UL 94”,20mm垂直燃烧火焰测试,测定注塑的火焰棒的阻燃性。在测试之前,将具有0.8毫米的厚度的火焰棒置于23℃和50%相对湿度的条件下至少48小时。在UL 94 20mm垂直燃烧火焰测试中,测试一组的五个火焰棒。对于每一个棒,将火焰施加至棒,然后除去,并且注意棒自熄所需的时间(第一残焰时间,t1)。然后,再次施加火焰并且除去,并且注意棒自熄所需的时间(第二残焰时间,t2)以及后焰燃烧时间(余辉时间,t3)。为了达到V-0的等级,每个单独试样的残焰时间t1和t2必须小于或等于10秒;并且所有五个试样的总残焰时间(所有五个试样的t1+t2)必须小于或等于50秒;并且每个单独试样的第二残焰时间加余辉时间(t2+t3)必须小于或等于30秒;并且没有试样可以燃烧或发光至固定夹具;并且棉球指示器不可能通过燃烧颗粒或液滴点燃。为了达到V-1的等级,每个单独试样的残焰时间t1和t2必须小于或等于30秒;并且所有五个试样的总残焰时间(所有五个试样的t1+t2)必须小于或等于250秒;并且每个单独试样的第二残焰时间加余辉时间(t2+t3)必须小于或等于60秒;并且没有试样可以燃烧或发光至固定夹具;并且棉球指示器不可能通过燃烧颗粒或液滴点燃。为了达到V-2的等级,每个单独试样的残焰时间t1和t2必须小于或等于30秒;并且所有五个试样的总残焰时间(所有五个试样的t1+t2)必须小于或等于250秒;并且每个单独试样的第二残焰时间加余辉时间(t2+t3)必须小于或等于60秒;并且没有试样可以燃烧或发光至固定夹具;但棉球指示器可以通过燃烧颗粒或液滴点燃。认为没有满足V-2标准的组合物是失败的。
组合物和性能结果总结在表3中。结果表明,与具有聚(亚苯基醚)的各个比较例1-比较例5相比,具有聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物的实施例1-实施例5表现出较高的相比漏电起痕指数值。具有聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物的实施例1-实施例5还维持了期望的V-0可燃性等级。
表3
表3(续)
实施例7
该实施例描述了根据本发明的另一个组合物。令人惊讶地是,即使当阻燃剂含量从21%降低到15%时(比较例7和实施例6),在10%的聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物也维持了525伏的CTI值和V-0的UL 94等级。
表4
实施例8-实施例11,比较例7和比较例8
这些实施例进一步证明了由本发明的组合物提供的高阻燃性和电阻率。实施例9-实施例11还证明了使用经表面处理的勃姆石允许阻燃剂含量的降低,同时维持了V-0可燃性等级和高相比漏电起痕指数值。
表5
Claims (17)
1.一种包含熔融共混以下各项的产物的组合物:
30wt%至89wt%的聚酰胺;
1wt%至13wt%的包含聚(亚苯基醚)和聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物的聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物;
5wt%至25wt%的包含以下的阻燃剂:
4wt%至16wt%的金属二烷基次膦酸盐,
0.9wt%至8wt%的聚磷酸三聚氰胺,以及
0.1wt%至3wt%的硼酸锌;
5wt%至45wt%的玻璃纤维;以及
0wt%至15wt%的经表面处理的勃姆石;
其中,当所述组合物包含5wt%至15wt%的所述经表面处理的勃姆石时,所述组合物包含5wt%至20wt%的所述阻燃剂;
其中,当所述组合物包含0wt%至小于5wt%的所述经表面处理的勃姆石时,所述组合物包含大于10wt%至25wt%的所述阻燃剂;并且
其中,所有wt%基于所述组合物的总重量。
2.根据权利要求1所述的组合物,表现出:
根据IEC-60112,第三版测量的至少475伏的相比漏电起痕指数,以及
根据保险商实验室UL 94“用于设备和装置中的零部件的塑料材料的可燃性测试”测定的V-0的20毫米垂直燃烧测试等级。
3.根据权利要求2所述的组合物,表现出475伏至600伏的相比漏电起痕指数。
4.根据权利要求1所述的组合物,其中,所述聚酰胺包括聚酰胺-6,6。
5.根据权利要求1所述的组合物,其中,所述聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物包括聚(亚苯基醚)嵌段和聚硅氧烷嵌段,并且其中,所述组合物包含0.2wt%至2wt%的所述聚硅氧烷嵌段。
6.根据权利要求1所述的组合物,
其中,所述聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物包括含有2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚重复单元、2,3,6-三甲基-1,4-亚苯基醚重复单元、或它们的组合的聚(亚苯基醚)嵌段;并且
其中,所述聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物包括含具有以下结构的重复单元的聚硅氧烷嵌段:
其中,每次出现的R1和R2独立地是氢、C1-C12烃基或C1-C12卤代烃基;并且所述聚硅氧烷嵌段进一步包含具有以下结构的封端单元:
其中,Y是氢、C1-C12烃基、C1-C12烃氧基、或卤素,并且其中,每次出现的R3和R4独立地是氢、C1-C12烃基、或C1-C12卤代烃基。
7.根据权利要求1所述的组合物,其中,基于所述阻燃剂的总重量,所述阻燃剂包含50wt%至76wt%的所述金属二烷基次膦酸盐、22wt%至49wt%的所述聚磷酸三聚氰胺、以及2wt%至8wt%的所述硼酸锌。
8.根据权利要求1所述的组合物,
其中,所述聚酰胺包括聚酰胺-6,6;
其中,所述聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物包括含以下的聚(亚苯基醚)嵌段:2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚重复单元、2,3,6-三甲基-1,4-亚苯基醚重复单元、或它们的组合;其中,所述聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物包括含具有以下结构的重复单元的聚硅氧烷嵌段:
其中,每次出现的R1和R2独立地是氢、C1-C12烃基或C1-C12卤代烃基;并且所述聚硅氧烷嵌段进一步包含具有以下结构的封端单元:
其中,Y是氢、C1-C12烃基、C1-C12烃氧基、或卤素,并且其中,每次出现的R3和R4独立地是氢、C1-C12烃基、或C1-C12卤代烃基;
其中,所述组合物包含:
44wt%至52wt%的所述聚酰胺,
8wt%至12wt%的所述聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物,
12wt%至18wt%的包含以下的所述阻燃剂:
7wt%至12wt%的三(二乙基次膦酸)铝,
3wt%至7wt%的聚磷酸三聚氰胺,以及
0.4wt%至1.5wt%的硼酸锌;以及
20wt%至30wt%的所述玻璃纤维;并且
其中,所述组合物进一步包含0.2wt%至2wt%的选自由以下组成的组的相容性试剂:柠檬酸、富马酸、马来酸、马来酸酐、以及它们的组合。
9.根据权利要求1所述的组合物,
其中,所述组合物包含30wt%至74.8wt%的所述聚酰胺;
其中,所述组合物包含5wt%至13wt%的所述聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物;
其中,所述组合物包含3wt%至20wt%的所述阻燃剂;
其中,所述组合物包含2wt%至15wt%的所述经表面处理的勃姆石;
并且其中,所述组合物进一步包含0.2wt%至2wt%的相容性试剂。
10.根据权利要求9所述的组合物,其中,所述经表面处理的勃姆石具有由200纳米至600纳米的D10、600纳米至1200纳米的D50、以及1200纳米至2600纳米的D90表征的粒径。
11.根据权利要求9所述的组合物,
其中,所述聚酰胺包括聚酰胺-6,6;
其中,所述相容性试剂选自由以下组成的组:柠檬酸、富马酸、马来酸、马来酸酐、以及它们的组合;并且
其中,所述组合物包含:
40wt%至53wt%的所述聚酰胺,
9wt%至13wt%的所述聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物,
7.3wt%至12.8wt%的包含以下的所述阻燃剂:
5wt%至8wt%的所述金属二烷基次膦酸盐,
2wt%至4wt%的所述聚磷酸三聚氰胺,以及
0.3wt%至0.8wt%的所述硼酸锌;
3wt%至11wt%的所述经表面处理的勃姆石,以及
20wt%至30wt%的所述玻璃纤维。
12.一种包含根据权利要求1-11中任一项所述的组合物的制品。
13.根据权利要求12所述的制品,
其中,所述聚酰胺包括聚酰胺-6,6;
其中,所述聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物包括含以下的聚(亚苯基醚)嵌段:2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚重复单元、2,3,6-三甲基-1,4-亚苯基醚重复单元、或它们的组合;其中,所述聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物包括含具有以下结构的重复单元的聚硅氧烷嵌段:
其中,每次出现的R1和R2独立地是氢、C1-C12烃基或C1-C12卤代烃基;并且所述聚硅氧烷嵌段进一步包含具有以下结构的封端单元:
其中,Y是氢、C1-C12烃基、C1-C12烃氧基、或卤素,并且其中,每次出现的R3和R4独立地是氢、C1-C12烃基、或C1-C12卤代烃基;
其中,所述组合物包含:
44wt%至52wt%的所述聚酰胺,
8wt%至12wt%的所述聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物,
12wt%至18wt%的包含以下的所述阻燃剂:
7wt%至12wt%的三(二乙基次膦酸)铝,
3wt%至7wt%的聚磷酸三聚氰胺,以及
0.4wt%至1.5wt%的硼酸锌;以及
20wt%至30wt%的所述玻璃纤维;并且
其中,所述组合物进一步包含0.2wt%至2wt%的选自由以下组成的组的相容性试剂:柠檬酸、富马酸、马来酸、马来酸酐、以及它们的组合。
14.根据权利要求12所述的制品,其中,所述制品是光伏接线盒、光伏接线连接器、逆变器壳体、电连接器、电气继电器、或充电接口,或是它们的一部分。
15.根据权利要求12所述的制品,
其中,所述组合物包含30wt%至74.8wt%的所述聚酰胺;
其中,所述组合物包含5wt%至13wt%的所述聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物;
其中,所述组合物包含3wt%至20wt%的所述阻燃剂;
其中,所述组合物包含2wt%至15wt%的所述经表面处理的勃姆石;
并且其中,所述组合物进一步包含0.2wt%至2wt%的相容性试剂。
16.根据权利要求15所述的制品,
其中,所述聚酰胺包括聚酰胺-6,6;
其中,所述相容性试剂选自由以下组成的组:柠檬酸、富马酸、马来酸、马来酸酐、以及它们的组合;并且
其中,所述组合物包含:
40wt%至53wt%的所述聚酰胺,
9wt%至13wt%的所述聚(亚苯基醚)-聚硅氧烷嵌段共聚物反应产物,
7.3wt%至12.8wt%的包含以下的所述阻燃剂:
5wt%至8wt%的所述金属二烷基次膦酸盐,
2wt%至4wt%的所述聚磷酸三聚氰胺,以及
0.3wt%至0.8wt%的所述硼酸锌;
3wt%至11wt%的所述经表面处理的勃姆石,以及
20wt%至30wt%的所述玻璃纤维。
17.根据权利要求15所述的制品,其中,所述制品是光伏接线盒、光伏接线连接器、逆变器壳体、电连接器、电气继电器、或充电接口,或是它们的一部分。
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