[发明专利]阻燃聚酰胺组合物

说明书

本发明涉及阻燃聚酰胺组合物。在各个方面，本发明提供阻燃聚酰胺组合物，该阻燃聚酰胺组合物包含占所述组合物约30重量％至约99重量％的聚酰胺。所述聚酰胺具有按在90％甲酸中的8.4重量％溶液所测量的≥20至≤33的相对粘度(RV)。所述组合物还包含一种或多种阻燃添加剂。本发明的各个方面提供了组合物，与包含相同或更大浓度阻燃添加剂但使用RV为＜20或＞33的聚酰胺的相应组合物相比，所述组合物具有增强的阻燃特性。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年4月18日提交的美国临时专利申请序列号62/659350的优先权的权益，该申请的公开内容全文以引用方式并入本文。

背景技术

将阻燃(FR)添加剂掺入基于聚酰胺的组合物中是改善组合物的阻燃特性的常规方法。根据期望的机械特性，此类体系可以为未填充的或填充有增强填料或非增强填料。然而，阻燃添加剂和填料对树脂的阻燃特性的影响和对树脂的机械和加工特性的影响之间存在相互影响。此外，阻燃添加剂的量通常占总体组合物的显著比例，并且该比例趋于随着填料含量的增加而增加；例如，一些未填充的体系可由几乎95重量％的聚酰胺构成，然而例如，25重量％的玻璃填充的阻燃聚酰胺可由小于40重量％的聚酰胺构成。因此，无论是填充的还是未填充的，设计具有期望的阻燃特性和可接受的加工特性以及适宜机械特性的组合的聚酰胺体系均可能是一项挑战。

此外，并且尤其具有挑战性的是随着树脂体系中所有非聚酰胺组分的总量增加，在配混和模塑阶段均需要可接受的熔融加工特性。除了期望的阻燃特性、机械特性和加工特性之外，还可存在其他期望的特性，诸如但不限于电特性(例如，介电强度、体积和表面电阻率、以及耐相对漏电起痕性)、表面光泽度、颜色、热稳定性、UV稳定性、腐蚀性、抗迁移性、耐化学品性、毒性，以及非技术要求诸如成本效益。为了实现这些其他期望的特性，可将其他功能性添加剂掺入阻燃组合物中，所述其他功能性添加剂的存在也可影响阻燃特性、机械特性和加工特性。

本领域的技术人员面临的一个挑战是，当树脂体系中组分之间的相互影响可抵消实现这些要求时彼此的影响时，发现实现这些不同要求的方法。因此，即使有多种可商购获得的阻燃添加剂和功能性添加剂，对于本领域普通技术人员而言，在未填充或填充的树脂中找到成分的组合也不是可预测的途径，所述成分的组合一起可实现期望的阻燃特性(例如，Underwriter’s Laboratories(美国保险商实验室)测试号UL 94测试中0.4mm厚的易燃棒中的V-0等级)与机械特性、加工特性和其他期望特性的组合。

发明内容

在各个方面，本发明提供阻燃聚酰胺组合物，该阻燃聚酰胺组合物包含占所述组合物约30重量％至约99重量％的聚酰胺。聚酰胺具有≥20至≤33的相对粘度(RV)。所述组合物还包含一种或多种阻燃添加剂。

在各个方面，本发明提供一种阻燃聚酰胺组合物，该阻燃聚酰胺组合物包含占所述组合物约30重量％至约99重量％的尼龙66。尼龙66具有≥20至≤33的RV。所述组合物还包含占所述组合物约1重量％至约50重量％的一种或多种阻燃添加剂。所述组合物具有如通过美国保险商实验室测试号UL 94所测量的0.4mm下为V-2、V-1或V-0的阻燃性等级。

在各个方面，本发明提供一种阻燃聚酰胺组合物，该阻燃聚酰胺组合物包含占所述组合物约80重量％至约99重量％的尼龙66。尼龙66具有≥20至≤33的RV。所述组合物还包含占所述组合物约1重量％至约20重量％的一种或多种阻燃添加剂，所述一种或多种阻燃添加剂选自氰尿酸三聚氰胺、二乙基次膦酸铝、聚磷酸三聚氰胺、溴代聚苯乙烯、三氧化锑、脱水硼酸锌、以及它们的组合。所述组合物基本上不含玻璃纤维，并且所述组合物具有如通过美国保险商实验室测试号UL 94所测量的0.4mm下为V-2、V-1或V-0的阻燃性等级。所述组合物可具有如通过美国保险商实验室测试号UL 94所测量的0.4mm下为V-0的阻燃性等级。