[发明专利]脂肪族聚酰胺组合物以及相应的移动电子装置部件

说明书

本文描述了包含脂肪族聚酰胺、玻璃纤维以及任选地一种或多种添加剂的脂肪族聚酰胺组合物。出人意料地发现，相对于相应的含有低介电玻璃纤维的脂肪族聚酰胺组合物，含有特别选定的玻璃纤维的脂肪族聚酰胺组合物具有相似的介电性能以及显著改进的机械性能。至少部分地由于高介电性能(低介电常数)和显著改进的机械性能，脂肪族聚酰胺组合物可以有利地包含在移动电子装置部件中。

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年4月10日提交的美国临时专利申请号62/483733以及2017年6月13日提交的欧洲专利申请号17175633.1的优先权，出于所有目的将这些申请中的每一个的全部内容通过援引方式并入本申请。

技术领域

本发明涉及提供高介电性能和高机械性能的脂肪族聚酰胺组合物。本发明进一步涉及包含脂肪族聚酰胺组合物的移动电子装置部件。

背景技术

由于它们的减轻的重量和高机械性能，聚合物组合物被广泛用于移动电子装置部件中。特别地，包含玻璃纤维的脂肪族聚酰胺聚合物组合物尤其适用于移动电子装置应用。因为此种组合物可以具有适当的机械强度、减轻的重量和更多的设计选择，所以它们作为移动电子装置部件中的金属替代品是有吸引力的。

发明内容

本文描述了包含脂肪族聚酰胺、玻璃纤维以及任选地一种或多种添加剂的脂肪族聚酰胺组合物。出人意料地发现，相对于相应的含有低介电玻璃纤维的脂肪族聚酰胺组合物，含有特别选定的玻璃纤维的脂肪族聚酰胺组合物具有相似的介电性能以及显著改进的机械性能。至少部分地由于高介电性能(低介电常数)和显著改进的机械性能，脂肪族聚酰胺组合物可以有利地包含在移动电子装置部件中。本文描述的独特的机械特性和介电特性的脂肪族聚酰胺组合物可以有利地包含在移动电子装置部件中。

聚合物组合物的介电常数对于确定材料在存在无线电通信的应用环境中的适合性是重要的。例如，在移动电子装置中，形成各种部件和壳体的材料的介电常数可能显著地降低由移动电子装置通过一个或多个天线发射并接收的无线电信号(例如1MHz、2.4GHz和5.0GHz频率)。材料的介电常数部分地表示材料与电磁辐射相互作用并且相应地破坏通过材料的电磁信号(例如无线电信号)的能力。因此，在给定的频率下材料的介电常数越低，材料破坏在该频率下的电磁信号越少。

传统上，在希望低无线信号损耗的应用环境中的脂肪族聚酰胺组合物包含低介电玻璃纤维。通常，将标准玻璃纤维包含在脂肪族聚酰胺组合物中以增加脂肪族聚酰胺组合物的机械性能，否则其将不适用于应用环境，包括但不限于移动电子装置。然而，虽然标准模量玻璃纤维具有相对高的拉伸模量(E是从70GPa至80GPa)并且因此赋予脂肪族聚酰胺组合物优异的机械特性，但是介电常数也是相对高的(ε(1MHz)是从6.0至7.0)，因此赋予聚酰胺组合物相对高的介电常数。如本文所使用的，E是拉伸模量并且ε(ω)是在频率ω下的介电常数。因此，所得聚酰胺组合物从无线电信号中吸收大量能量。用于解决玻璃填充的聚酰胺组合物中差介电性能的问题的传统方法包括将低介电常数玻璃纤维(ε(1MHz)是从4.5至5.0)包含到组合物中。然而，虽然此类解决方案改进了介电性能，但是聚合物组合物的机械性能显著受损，至少部分是由于低介电玻璃纤维具有相对低的拉伸模量(E是从60GPa至65GPa)。