[发明专利]碳纳米管在共聚酰胺中的分散体作为导电粘合性组合物的用途

说明书

技术领域

本发明涉及含有碳纳米管和至少一种共聚酰胺的组合物作为导电粘合性组合物的用途。

背景技术

已知某些共聚酰胺具有粘合剂性质，其可以考虑将其用于热熔性胶的制造，这种胶具有良好的耐热水性和耐干洗性，特别是用于低温下(美国专利US-5459230；法国专利FR 2228813；FR 2228806；美国专利US 2002/0022670)或者高温下(德国专利DE 1594233)的纺织品热焊接。

对于某些工业应用，可有意义的是，赋予这些胶电泄放性质以避免可能造成安全问题，甚至吸收灰尘的静电荷积累。

把导电性质赋予聚合物材料的传统解决方案在于以一般为7至30重量％的量，更确切地，以7至20重量％(对于非常结构化的炭黑)和15至30重量％(对于弱结构化的炭黑)的量分散如炭黑的导电填料。

然而，对于本申请人来说显而易见的是，在某些共聚酰胺中引入上述量的炭黑会增大这些材料的弯曲模量并降低其粘合性质。

发明内容

本申请人的成果在于，确认了另一种可以增大这些共聚酰胺的导电率同时保持其粘合性质的技术方案，并因此提出一种基于共聚酰按的可用作导电胶的组合物。

于是，本发明的目的为组合物作为导电粘合性组合物的用途，该组合物包含：(a)碳纳米管和(b)至少一种可由至少两种不同的选自(i)内酰胺、(ii)氨基羧酸和(iii)等摩尔量的二胺和二羧酸的原料产物获得的共聚酰胺。

本发明的目的还为所述纳米管在所述共聚酰胺中的分散体用于制备导电粘合性组合物的用途。

发明的实施方式

首先，被明确的是，在本说明书的下文中所用的“介于...”的表述应该理解为包括所列边界值。

现将详细描述按照本发明所使用的该组合物的组分。

共聚酰胺

按照本发明所使用的组合物包括：作为第一组分，可由任一种单体形成的共聚酰胺，只要其具有粘合性质，特别地是在热焊接(soudage àchaud)的操作中。

这种共聚酰胺的熔化温度优选地介于40-150℃，更优选地介于70-140℃。特别有利的是，这种共聚酰胺的数均分子量可以介于5,000-15,000g/mol。

按照一种优选变型，选择一种相对流动性的共聚酰胺。例如，在由ARKEMA公司以商品名称H106进行销售的共聚酰胺的特定情况下，表现这种流动性特征的熔体流动指数(下文中，MFI)，在130℃时在2.16kg负载下为至少10g/10min，优选至少15g/10min，更优选至少20g/10min。

该聚酰胺的共聚物，亦称共聚酰胺，可以由各种原料获得：内酰胺、氨基羧酸或等摩尔量的二胺和二羧酸。制取共聚酰胺需要在前面列举的那些中选择至少两种不同的原料产物。那时该共聚酰胺包括至少这两种单元。于是，可以是具有不同碳原子数目的内酰胺和氨基羧酸，或者两种具有不同分子量的内酰胺，或者与等摩尔量的二胺和二羧酸组合的内酰按。

按照本发明所使用的共聚酰胺，例如，可以由(i)至少一种选自月桂基内酰胺和/或己内酰胺的内酰胺，优选地这两种内酰胺的组合，和至少另一种选自(ii)氨基羧酸和(iii)等摩尔量的二胺和二羧酸的聚酰胺前体而获得。

氨基羧酸有利地选自如11-氨基十一酸或者12-氨基十二酸的α，ω-氨基羧酸。

对于前体(iii)而言，它尤其可以是至少一种C6-C36脂族二羧酸、脂环族二羧酸或者芳香族二羧酸，如己二酸、壬二酸、癸二酸、十三烷二酸、正-十二烷二酸、对苯二酸、间苯二酸、2，6-萘二甲酸等，与至少一种C₄-C₂₂脂肪族二胺、脂环族二胺、芳基脂族二胺或者芳香族二胺的组合，所述二胺如六亚甲基二胺、哌嗪、2-甲基-1，5-二氨基戊烷、间-苯二甲胺或者对-苯二甲胺等，理解的是，当所述一种或多种二羧酸和二胺存在时，它们以等摩尔量使用。

按照本发明的共聚酰胺有利地可包含来自由可再生原料产生的资源的前体，即，包含按照标准ASTM D6866确定的可再生来源的有机碳。在这些来自可再生原料的单体中间，人们尤其可以列举9-氨基壬酸、10-氨基癸酸、12-氨基十二(烷)酸和11-氨基十一(烷)酸及其衍生物，特别是N-庚基-11-氨基十一(烷)酸，以及申请PCT/FR2008/050251明确阐述的二胺和二酸。尤其可以考虑的有：