至4,并且Ζ平均為約7至約40。二醇的示例包括乙二醇;1,3-丙二醇;1,4-下二醇; 1,6-己二醇山8-辛二醇山10-癸二醇山3-丙二醇;和1,4-下二醇。所述聚醋優選選自聚 (對苯二甲酸丙二醇醋KPTT)、聚(對苯二甲酸1,4-下二醇醋KPBT)、聚(2,6-糞二甲酸乙二 醇醋)(陽N)、聚(2,6-糞二甲酸1,4-下二醇醋KPBN)、聚(對苯二甲酸1,4-環己基二甲醇醋) (PCT)、聚(對苯二甲酸乙二醋)(PET)、W及運些的共聚物和混合物。
[0043] 在運些組合物中用作聚合物的聚酷胺是一種或多種二元簇酸與一種或多種二胺, 和/或一種或多種氨基簇酸的縮合產物,和/或一種或多種環狀內酷胺的開環聚合反應產 物。聚酷胺樹脂選自脂族聚酷胺樹脂、半芳族聚酷胺樹脂、W及運些的混合物。術語"半芳 族"描述了包含至少一些(一種或多種)芳族簇酸單體和(一種或多種)脂族二胺單體的聚酷 胺樹脂,相比之下,"脂族"描述了包含(一種或多種)脂族簇酸單體和(一種或多種)脂族二 胺單體的聚酷胺樹脂。
[0044] 脂族聚酷胺樹脂由脂族和脂環族單體形成,所述單體如二胺、二元簇酸、內酷胺、 氨基簇酸、W及它們的反應等同物。適宜的內酷胺包括己內酷胺和十二內酷胺。可用于全脂 族聚酷胺樹脂制備中的簇酸單體包括但不限于脂族簇酸,如己二酸(C6)、庚二酸(C7)、辛二 酸(C8)、壬二酸(C9)、癸二酸(CIO)、十二燒二酸(C12)和十四燒二酸(C14)。可用的二胺包括 具有四個或更多個碳原子的那些,包括但不限于下二胺、己二胺、辛二胺、癸二胺、2-甲基戊 二胺、2-乙基下二胺、2-甲基辛二胺、Ξ甲基己二胺、W及運些的混合物。全脂族聚酷胺聚合 物的適宜示例包括聚(ε-己內酷胺)PA6;聚(己二酷己二胺)(PA6,6);聚(己二酷2-甲基戊二 胺)(PAD,6);聚(癸二酷戊二胺)(PA5,10);聚記二酷下二胺)(PA4,6);聚(癸二酷己二胺) 。八6,10);聚(十二燒二酷己二胺)。46,12);聚(十^燒二酷己二胺)。46,13);口46,14;聚 (十五燒二酷己二胺)。46,15);?46,16;聚(11-氨基十一燒酷胺)。411);聚(12-氨基十二 燒酷胺)(PA12); W及運些的共聚物和混合物。
[0045] 優選的脂族聚酷胺包括聚酷胺6 ;聚酷胺6,6;聚酷胺4,6;聚酷胺6,10 ;聚酷胺6, 12;聚酷胺11;聚酷胺12;聚酷胺9,10;聚酷胺9,12;聚酷胺9,13;聚酷胺9,14;聚酷胺9,15; 聚酷胺6,16;聚酷胺9,36;聚酷胺10,10;聚酷胺10,12;聚酷胺10,13;聚酷胺10,14;聚酷胺 12,10;聚酷胺12,12;聚酷胺12,13;聚酷胺12,14;聚酷胺6,14;聚酷胺6,13;聚酷胺6,15;聚 酷胺6,16;聚酷胺6,13; W及運些的共聚物和混合物。
[0046] 半芳族聚酷胺樹脂為均聚物、共聚物、Ξ元共聚物、或更高級的聚合物,其中至少 一部分酸單體選自一種或多種芳族簇酸。所述一種或多種芳族簇酸可為對苯二甲酸或者對 苯二甲酸與一種或多種其它簇酸的混合物,其它簇酸如間苯二甲酸、取代的鄰苯二甲酸如 2-甲基對苯二甲酸、W及糞二甲酸的未取代或取代的異構體。所述一種或多種芳族簇酸優 選選自對苯二甲酸、間苯二甲酸、W及運些的混合物。所述一種或多種芳族簇酸更優選為對 苯二甲酸與間苯二甲酸的混合物。
[0047] 此外,所述一種或多種簇酸可與一種或多種脂族簇酸混合,所述脂族簇酸如己二 酸;庚二酸;辛二酸;壬二酸;癸二酸和十二燒二酸混合,優選己二酸。更優選地,半芳族聚酷 胺樹脂的一種或多種簇酸混合物中的對苯二甲酸與己二酸的混合物包含至少25摩爾%的 對苯二甲酸。半芳族聚酷胺樹脂包含一種或多種二胺,所述二胺可選自具有四個或更多個 碳原子的二胺,包括但不限于下二胺、己二胺、辛二胺、壬二胺、癸二胺、2-甲基戊二胺、2-乙 基下二胺、2-甲基辛二胺己甲基己二胺、雙(對氨基環己基)甲燒;間苯二甲胺;對苯二甲基 二胺、W及運些的混合物。
[004引適宜的半芳族聚酷胺樹脂包括聚(對苯二甲酯己二胺)(聚酷胺6,Τ)、聚(對苯二甲 酷壬二胺)(聚酷胺9,Τ)、聚(對苯二甲酯癸二胺)(聚酷胺10,Τ)、聚(對苯二甲酯十二碳二 胺)(聚酷胺12,Τ)、己二酷己二胺/對苯二甲酯己二胺共聚酷胺(聚酷胺6,176,6)、對苯二甲 酷己二胺/間苯二甲酯己二胺(6,176,1)、聚(己二酷間苯二甲胺)(聚酷胺1乂0,6)、己二酷己 二胺/對苯二甲酯己二胺共聚酷胺(聚酷胺6,176,6)、對苯二甲酯己二胺/對苯二甲酯2-甲 基戊二胺共聚酷胺(聚酷胺6,170,1')、己二酷己二胺/對苯二甲酯己二胺/間苯二甲酯己二 胺共聚酷胺(聚酷胺6,6/6,176,1);聚(己內酷胺-對苯二甲酯己二胺)(聚酷胺6/6,1')^及 它們的共聚物和共混物。包含于本文所述聚酷胺組合物中的優選的半芳族聚酷胺樹脂包括 ΡΑ6,Τ; ΡΑ6,Τ/6,6; ΡΑ6,Τ/6,I; PAMXD,6; ΡΑ6,T/D,Τ W及運些的共聚物和混合物。
[0049] 存在于所述聚合物組合物中的至少一種聚合物基于所述聚合物組合物的總體積 計在約20體積%至約70體積%,優選約30體積%至約65體積%,還更優選約40體積%至約 65體積%范圍內。
[0050] 涂覆碳顆粒(b)
[0051] 本文所述聚合物組合物中的一種或多種涂覆碳顆粒可由幾乎任何碳顆粒制得,只 要所述顆粒是薄片狀或纖維狀的,并且符合特定的尺寸和形狀。用于本文的碳顆粒具有基 于所述碳顆粒的總重量計大于約75重量%,優選大于85重量%,還更優選大于95重量%的 碳含量。碳顆粒包括碳粉、碳薄片、石墨粉、石墨薄片、碳纖維、玻璃碳、無定形碳、W及運些 的混合物,并且可W是天然存在的或合成的。為明確起見,本文所述聚合物組合物可包含涂 覆薄片狀碳顆粒和涂覆纖維狀碳顆粒。
[0052] 本文所述碳顆粒為具有非纖維形狀的薄片狀,和小于2的縱橫比(即長度與寬度比 率)。除了該縱橫比W外,此類顆粒通常為扁平狀或片狀,并且具有是它們厚度的至少2.5倍 的長度和寬度。運些薄片狀碳顆粒具有5微米至300微米,優選15微米至200微米,還更優選 35微米至100微米范圍內的長度或寬度。雖然運些薄片狀碳顆粒的縱橫比小于約2;但是它 優選為1.5,還更優選約1.0。運些薄片狀碳顆粒的最小厚度為0.5微米。最大厚度由薄片狀 顆粒的長度和寬度決定。
[0化3]用于本文所述組合物中的纖維狀碳顆粒具有0.5微米至50微米的直徑,和3至15, 并且優選4至10范圍內的縱橫比。優選的纖維狀顆粒是碳纖維或基于漸青的碳纖維。最優選 具有500W/mK或更大熱導率的漸青基碳纖維。
[0054] 碳顆粒的涂覆材料在顆粒表面上生成涂層,所述涂層在本文所述聚合物組合物的 制備期間不被去除。換句話說,碳顆粒的涂層因在運些組合物制備和它們模塑期間持續涂 覆顆粒,因此必須耐受本文所述聚合物組合物所經受的溫度。涂覆材料可W是金屬的或聚 合物的。
[0055] 如果使用金屬涂層,則它在碳顆粒上形成金屬氧化物涂層。一類金屬涂層可為可 涂覆顆粒表面的任何包含二氧化娃的材料。具體地講,當使用基于二氧化娃的材料作為涂 覆材料時,所得金屬氧化物涂層為Si化。Si〇2可由Si化前體如四乙氧基硅烷(TEOS)和四甲氧 基硅烷(TM0S)形成。
[0056] 如果使用聚合物涂層,則它可為熱固性聚合物或烙點高于本文所述聚合物組合物 制備或模塑溫度的任何聚合物。一些聚合物涂層包括但不限于聚酷亞胺、Ξ聚氯胺樹脂、和 基于苯酪的樹脂。
[0057] -種或多種涂覆碳顆粒的表面還可包含偶聯劑W改善涂覆碳顆粒表面與聚合物 (a)之間的界面結合。偶聯劑的非限制性示例包括元素周期表第Ilia族至Villa族、Ib族、 nb族、mb族和IVb族W及銅系元素的金屬氨氧化物和醇鹽。偶聯劑的具體示例包括的金 屬氨氧化物和金屬醇鹽,所述金屬選自Ti、Z;r、Mn、Fe、Co、化、Ql、Zn、Al和B。優選的金屬氨氧 化物和醇鹽是Ti和Zr的那些。具體的金屬醇鹽偶聯劑是鐵酸鹽和錯酸鹽原酸醋和馨合物, 包括式(1)、(11)和(III)的化合物:
[0化引
[0059] 其中,
[0060] Μ為鐵或錯;
[0061 ] R為一價打-C8直鏈或支鏈烷基;
[0062] Υ為選自-CH(C出)-、-C(C出)=C出-或-C出C出-的二價基團;
[0063] X選自 0H、-N (R1) 2、-C (0) 0化、-C (0) R3、-C02-A+;其中,
[0064] Ri為任選地被徑基或酸氧取代的-C曲或C2-C4直鏈或支鏈烷基;前提條件是任何一 個碳原子上鍵合不超過一個雜原子;
[0065] 護為。-C4直鏈或支鏈烷基;并且
[0066] A+選自畑4+、Li\化+、或r。
[0067] 偶聯劑可在涂覆碳顆粒與聚合物(a)混合之前加入到涂覆碳顆粒中,或可在電絕 緣無機片狀填料與聚合物(a)共混期間加入。偶聯劑的量優選為加入到組合物中的涂覆碳 顆粒重量的0.1重量%至5重量%,優選0.5重量%至2重量%。
[0068] 本文所述聚合物組合物中的涂覆碳顆粒基于所述聚合物組合物的總體積計在10 體積%至35體積%,優選15體積%至35體積%,還更優選20體積%至35體積%范圍內。
[0069] 電絕緣無機片狀填料(C)
[0070] 本文所述聚合物組合物中的至少一種電絕緣無機片狀填料應具有是其厚度的至 少2.5倍的長度和寬度,W及小于約2的縱橫(長度比寬度)比率。優選地,電絕緣無機片狀填 料優選具有是其厚度的至少5倍的長度和寬度,還更優選具有是其厚度的至少10倍的長度 和寬度。電絕緣無機片狀填料的最長尺寸上的最大長度為20微米,優選10微米,還更優選5 微米。
[0071] 用于本文所述的聚合物組合物中的至少一種電絕緣無機片狀填料具有在20°C下 測量的至少1 X 1〇9( Ω . m)的電阻率(P)。對于所用的電絕緣無機片狀填料的類型沒有限 審IJ,只要其具有至少1 X 1〇9( Ω . m)的電阻率即可。電絕緣無機片狀填料的非限制性示例包 括金屬氧化物、金屬碳酸鹽、碳酸鹽礦物、金屬氨氧化物、金屬氮化物、金屬硫化物、憐酸鹽 礦物、粘±礦物、娃酸鹽礦物、玻璃材料、W及運些的混合物。
[0072]