[发明专利]耐漏电起痕组合物、由其形成的制品及其制造方法

说明书

技术领域

本公开涉及聚(硅氧烷-醚酰亚胺)组合物，以及具体涉及耐漏电起痕的聚醚酰亚胺组合物、由其形成的制品及其制造方法。

背景技术

聚(硅氧烷-醚酰亚胺)共聚物是已知的突出的高性能材料，具有高玻璃化转变温度(Tg)、高模量、和升高的温度下的强度以及优异的耐化学性。它们可用于制造用于各种各样应用的制品和组件。因为它们的用途广泛，特别是在电气和电子工业中，所以期望提供具有良好的耐漏电性的聚醚酰亚胺。漏电起痕是在一定条件下以及在一定电压下在聚合物的表面上形成导电通路。聚合物的漏电起痕可能是火的起源，因此耐漏电起痕经常是对用于某些电气应用的材料的重要的安全要求。报告聚合物的耐漏电起痕性的常用方法是通过其相对漏电起痕指数等级(CTI)。

因此本领域仍存在对于具有优异的漏电起痕耐性的聚(硅氧烷-醚酰亚胺)组合物的需要。如果在不显著不利地影响材料成本、可加工性和机械性能中的一种或多种的情况下可以使组合物耐漏电起痕，这将是进一步的优势。

发明内容

本领域的上述和其他不足由包含以下的聚(硅氧烷-醚酰亚胺)组合物满足：基于组合物的总重量，70wt％至90wt％的聚(硅氧烷-醚酰亚胺)；以及添加剂，添加剂包括聚醚、填料、或它们的组合；其中填料包括滑石、碳酸钙或包含上述中的至少一种的组合；并且其中，组合物具有根据ASTM D-3638-85测定的大于或等于50滴的250伏特下的至漏电起痕的滴数。

在另一个实施方式中，制造方法包括组合上述的组分以形成聚(硅氧烷-醚酰亚胺)组合物。

在又一个实施方式中，制品包含以上描述的聚(硅氧烷-醚酰亚胺)组合物。

在再一个实施方式中，制品的制造方法包括将以上描述的聚(硅氧烷-醚酰亚胺)组合物模制、挤出或成型为制品。

通过以下附图、详细描述、实施例和权利要求举例说明上述的及其他特征。

具体实施方式

本发明人已经发现，向聚(硅氧烷-醚酰亚胺)添加聚酯、或填料如滑石和碳酸钙、或聚酯和填料的组合会导致聚(硅氧烷-醚酰亚胺)的耐漏电起痕性的显着改善。结果是出乎意料的，因为其它填料如涂覆的二氧化钛或云母均不改善或仅稍微改善聚(硅氧烷-醚酰亚胺)的耐漏电起痕性。

本发明人还已经发现，向聚(硅氧烷-醚酰亚胺)添加聚酯、或填料如滑石和碳酸钙、或聚酯和填料的组合，会提供具有可接受的机械性能的组合物。

聚(醚酰亚胺-硅氧烷)共聚物包含聚醚酰亚胺单元和聚硅氧烷单元，例如5至1000、或10至500、或10至100个醚酰亚胺单元和硅氧烷单元。聚醚酰亚胺单元包含式(1)的结构单元

其中每个R是相同或不同的，并且是取代或未取代的二价有机基团，如C_6-20芳香族烃基团或它们的卤代衍生物、直链或支链C_2-20亚烷基基团或它们的卤代衍生物、C_3-8亚环烷基基团或它们的卤代衍生物，具体地一种或多种式(2)的二价基团

其中，Q¹是-O-、-S-、-C(O)-、-SO₂-、-SO-、-C_yH_2y-，其中y是1至5的整数，或它们的卤代衍生物(包括全氟亚烷基基团)、或-(C₆H₁₀)_z-，其中z是1至4的整数。在一种实施方式中，R是间亚苯基、对亚苯基或二亚芳砜。

进一步地，在式(1)中，T是-O-或式-O-Z-O-的基团，其中-O-或-O-Z-O-基团的二价键处于3,3'、3,4'、4,3'或4,4'位置。式(1)的-O-Z-O-中的基团Z还是取代或未取代的二价有机基团，并且可以是芳香族的，可选地被1至6个C_1-8烷基基团、1至8个卤素原子或它们的组合取代的C_6-24单环或多环部分，条件是不超过Z的化合价。示例性的基团Z包括衍生自式(3)的二羟基化合物的基团：