[发明专利]包含多元醇和共稳定剂的聚合物组合物

说明书

发明领域

本发明涉及具有多于两个羟基的多元醇和共稳定剂在聚酰胺组合物中用于改善该组合物在高温下的长期热稳定性用途，所述共稳定剂选自元素周期表第VB、VIB、VIIB和VIIIB族金属元素的单质金属粉。

发明背景

热稳定性对许多应用中使用的聚合物是一种非常关键的性质。当塑料部件(例如，汽车的电气或电子设备的部件)长时间暴露在高温条件下时，其机械性能将会由于聚合物的热降解而下降，这种现象也称为热老化。为了防止机械性能下降，在聚合物基质中加入各种热稳定剂来改善聚合物的热老化性质。

聚酰胺或聚酯通常通过加入热稳定剂(例如酚抗氧化剂、芳香胺和铜，元素铜或与碘化钾或溴化钾混合形成的铜盐)来稳定。酚抗氧化剂或芳香胺通常用于在高达130℃下的稳定化。与KI或KBr混合的碘化亚铜适用于在更高的温度下的热稳定性，但在应用温度超过170℃时显得热稳定效果不足。而且，CuI和卤化钾非常昂贵，并且由于卤化物的存在还可能引起一些腐蚀问题。汽车工业与电子工业的飞速发展要求聚合物材料具有更高的热稳定性，聚酰胺或聚酯材料的长期应用温度需要提高到210℃，甚至更高达230℃。据报道，元素铁或氧化亚铁可有效地提高聚酰胺或聚酯的长期热老化性能。

EP 1041109公开了包含聚酰胺树脂、熔点为150至280℃的多元醇的聚酰胺组合物，该聚酰胺组合物具有良好的流动性和机械强度并且可用于注射焊接技术。

迫切需要一种具有优异的高温热稳定性同时其物理性质将不会受不利影响的聚合物组合物。

发明概述

本发明的一个目标是提供具有两个或多个羟基的多元醇和共稳定剂在聚酰胺组合物中用于改善该组合物的高温稳定性的用途，所述共稳定剂选自元素周期表第VB、VIB、VIIB和VIIIB族金属元素的单质金属粉。

发明详述

在本发明中，如果没有明确地说明，否则百分比(％)或份数是指相对于聚酰胺组合物的重量百分比(wt％)或重量份。

在本发明中，如果没有明确地说明，组合物中各组分的含量之和为100％。

在本发明中，如果没有明确地说明，各组分或优选的组分可以相互组合而形成新的用于新技术方案的组合物。

在本发明中，除非另外指明，否则数值范围“a-b”表示a到b之间的任意实数组合的缩写，其中a和b都是实数。例如，数值范围“0-5”表示本文中列出了“0-5”中的全部实数，而“0-5”仅是这些数值组合的缩略表示。

在本发明中，除非另外指明，否则整数数值范围“a-b”表示a到b之间的任意整数组合的缩写，其中a和b都是整数。例如，整数范围“1-N”表示1、2...N，其中N是整数。

在本发明中，除非另外指明，否则“它们的组合”表示各元件的多成分混合物，例如，两种、三种、四种以及多至最大可能数目的成分的多成分混合物。

如果没有明确指出，则本说明书中所用的术语“一种”是指“至少一种”。

本文所公开的“范围”是以下限和上限的形式。可以分别具有一个或多个下限，以及一个或多个上限。给定范围是通过选定一个下限和一个上限进行限定的。选定的下限和上限限定了范围的具体边界。可以这种方式限定的所有范围是包含性的和可组合的，即任何下限可以与任何上限组合形成一个范围。例如，针对特定参数，如果列出了60至120和80至110的范围，则应该理解60至110和80至120的范围也可预见。此外，如果列出了最小范围值1和2并且列出了最大范围值3、4和5，则所有下面的范围均可预见：1至3、1至4、1至5、2至3、2至4和2至5。

在本发明中，除非另外指明，否则“高温”是指等于或高于170℃的温度，优选等于或高于210℃的温度，最优选等于或高于230℃的温度。

在本发明中，除非另外指明，否则“长期”是指等于或长于500小时、优选等于或长于1000小时的老化周期。

在本发明中，聚合物可以是任何常规的热塑性聚酰胺。

在本发明中，聚酰胺是一种或多种二羧酸或多元羧酸与一种或多种二胺的缩聚产物，和/或一种或多种氨基酸的缩聚产物，和/或一种或多种环状内酰胺的开环聚合产物。合适的环状内酰胺是己内酰胺和Ω-月桂内酰胺。聚酰胺可以是全脂族的或半芳族的。

在本发明的聚合物组合物中，全脂族聚酰胺由脂族和脂环族单体，例如二胺、二元酸、内酰胺、氨基酸以及它们的反应性等价物形成。合适的氨基酸是11-氨基十二烷酸。合适的内酰胺是己内酰胺和Ω-月桂内酰胺。