[发明专利]具有高热传导率的聚酰胺组合物

说明书

本发明涉及一种组合物，该组合物基于聚酰胺基体并且展现高的热传导率并且包括一种氮化物和一种金属氧化物以及可能还有一种阻燃体系。这种组合物可以特别地用于生产用于照明设备的部件(发光二极管)。

现有技术

聚酰胺是一种广泛用于制造多种物品(例如模制品和／或注塑模制品)的合成聚合物。工业聚酰胺在不同领域例如机动车、电学的或电子的领域用于大批物品的制备，其刚度、耐冲强度、尺寸稳定性的特殊性能，特别是在相对高的温度下，其表面状况、密度和重量为特别所希望的。针对给定应用的材料选择总体上是由关于某些特性所要求的性能水平以及其成本所引导的。事实上，一直在寻求能够满足性能和／或成本方面要求的新材料。

从已有技术中已知，使用工业聚酰胺对不同的应用具有良好的热传导率，特别是在电学的或电子的领域，当其与半导体、发动机、或发光或与光相互作用的部件使用时。这样，电致发光二极管(LED)是当它们通过电流时能够发光的电子的部件，该电流产生强热然后适当的消散，目的是预防热区和引起损坏。

已知将由聚酰胺制成的部件用于通过使用能够增强聚酰胺的热传导率的添加剂(例如像石墨或氮化硼)制备这样的包括LED的物品。然而，在聚酰胺中石墨的使用也导致了电传导率的强增长，特别是在文件FR 2596 567中所提到的。

因此，存在发明在不同的应用具有一个在机械学和阻燃性的良好的折衷的同时，具有高的热传导率以及低的电传导率(这就是说良好的电绝缘)的聚酰胺基组合物的需要。

此外，已知当矾土在聚酰胺中以非常高的比例使用时，使其有可能给予一个热传导率的程度。然而，基体中矾土的这样一个比例导致在聚酰胺组合物的机械学和流变性质上的急剧的恶化。

发明内容

本申请人刚刚已经证明了一种来自元素周期表的p区元素的氮化物的组合，在一种金属氧化物的存在下，使得可以解决上述问题并且使得可以获得聚酰胺组合物，这些聚酰胺组合物展现高的热传导率以及还有适当的电传导率，同时展现了在机械特性和阻燃特性方面的一个良好的折衷。

因此，本发明的一个第一个主题是一种组合物，该组合物包括至少：

-一种聚酰胺基体；

-一种金属氧化物；以及

-一种来自元素周期表的p区元素的氮化物；以及任选地

-一种阻燃体系。

该聚酰胺基体优选包括一种热塑性聚酰胺并且更优选一种半晶质热塑性聚酰胺。半晶质脂肪族的或半芳族的聚酰胺是尤其优选的。

本发明的聚酰胺具体是选自下组，该组由以下各项组成：通过至少一种脂肪族二羧酸与一种脂肪族二胺或环二胺或脂环族二胺或芳基脂肪族二胺的缩聚而获得的聚酰胺类，例如PA66、PA6.10、PA6.12、PA10.10、PA10.6、PA12.12、PA4.6、MXD6或PA92，或者在至少一种芳香族二羧酸与一种脂肪族二胺或芳族二胺之间进行缩聚而获得的聚酰胺类，例如聚对苯二甲酰胺类、聚间苯二甲酰胺类、或者聚芳酰胺类、或者它们的共混物以及它们的(共)聚酰胺。本发明的聚酰胺还可以选自通过将至少一种氨基酸或内酰胺与其本身进行缩聚而获得的聚酰胺类，对于该氨基酸有可能的是通过水解打开内酰胺环而产生，例如像PA6、PA7、PA11、PA12、或者PA13、或者其共混物以及其(共)聚酰胺。作为一种共聚酰胺类型，具体地可以提及的是聚酰胺6／66。

类型6的聚酰胺和类型66的聚酰胺是特别优选的。类型6的聚酰胺应理解为具体地意指一种包括按重量计至少90％的己内酰胺或氨基己酰基单体残基的聚酰胺。类型66的聚酰胺应理解为具体地意指一种包括按重量计90％的己二酸和己二胺单体残基的聚酰胺。

这些聚酰胺可以具有的表观熔体黏度根据ISO11443标准在1000s^-1的剪切速率和250℃的温度下测量的是在10Pa.s与1200Pa.s之间，特别是关于类型6的聚酰胺；或者根据ISO11443标准在1000s^-1的剪切速率和280℃的温度下测量的是在10Pa.s与700Pa.s之间，特别是关于类型66的聚酰胺。

尤其可以使用通过在这些聚酰胺单体的聚合反应之前或之中亦或在熔体挤出中添加单体而具有可变分子量的聚酰胺，这些单体修改了这些链的长度，例如特别是双功能和／或单功能的化合物，这些化合物具有能够与这些聚酰胺单体或这种聚酰胺发生反应的胺官能团或羧酸官能团。

术语“羧酸”指的是羧酸类以及其衍生物，比如酸酐类、酰氯类和酯类。术语“胺”指的是能够形成酰胺键的胺及其衍生物。