一种反射板用聚酰胺组合物的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及改性聚酰胺聚合物组合物领域，特别涉及一种反射板用聚酰胺组合 物。
【背景技术】
[0002] LED由于其超过传统光源的许多优点而越来越多地用作光源。LED总体上与白炽 光源和其他光源相比，消耗更少的功率、要求更低的工作电压并且对机械冲击具有良好的 抵抗力。因此，LED光源在许多用途中正替代白炽光源和其他光源并且已经用于不相同的 领域中，如交通信号、内部和外部照明、手机显示屏、汽车显示屏以及闪光灯等。
[0003] LED部件，如外壳和反射支架要求材料具有优异的颜色稳定性及抗高温变色性。， 陶瓷可满足以上要求，但陶瓷不仅价格高而且需要较高的加工处理技术，加工效率低。热塑 性聚合物因为其可以用作注塑成型，简洁、灵活、高效，因此对聚合物组合物进行了广泛的 研宄和开发以便作为较低成本的材料来替代陶瓷。LED反射支架应用要求具有良好不透光 性和出色反射特性。但是通常热塑性聚合物在暴露于光和高温中时易于发黄。例如在LED 封装过程中，LED部件被加热到约180°C下以便固化环氧树脂或硅封装剂。在进行无铅回 流焊操作时，LED部件也被暴露于高于260°C的温度下。此外，在使用中，LED光源部件如汽 车大灯，使用温度高于80°C的温度。这种在高温中的暴露造成了用于形成LED部件的聚合 物组合物的发黄。
[0004] 因此应用于LED反射支架的热塑性聚合物组合物，应该符合多种要求包括高的光 反射率(可见光的反射率)、高的白度、良好的可加工性(例如良好的可模制性）、高的尺寸 稳定性(低的线性膨胀系数)、高的机械强度以及高的耐热性(在暴露于高温时低褪色及低 的反射损失)。
[0005] 如前所述，在LED封装过程中，LED部件被加热至一定温度以使硅胶固化。这是LED 封装必不可少的环节，而且是至关重要的环节。研宄发现，在这个过程中很容易产生硅胶固 化不完全甚至完全不固化的问题，致使后期的生产工序无法进行，产品无法使用。对于如何 解决LED反射支架在暴露于光和热中时白度和反射率下降的问题，有较多的专利和文献进 行描述；但鲜有提及在LED封装过程中硅胶固化的问题，更没有提及LED反射支架对硅胶固 化的影响。
【发明内容】
[0006] 为了能够解决LED器件在封装过程中易于出现的硅胶固化不完全甚至完全无法 固化的技术问题，本发明的目的在于提供一种能够实现后期硅胶固化完全的反射板用聚酰 胺组合物。
[0007] -种反射板用聚酰胺组合物，按重量份计，包含如下组分： (A)IOO份的半芳香族聚酰胺PA/Z;其中，基于全部单体单元，PA/Z包含至少20mol%的 基于对苯二甲酸的重复单元；基于二胺的摩尔含量，PA/Z中还包含0. 01~5mol%的含仲胺基 团的化合物Z; (B) 9-300份的白色颜料（BI)和/或增强填料（B2); 基于全部组份重量，该聚酰胺组合物的磷含量为30-3000ppm。
[0008] 优选地，基于全部组份重量，该聚酰胺组合物的磷含量为50~1000ppm。
[0009] 其中，所述半芳族聚酰胺PA/Z的含量为基于该聚酰胺组合物总重量的20~95wt%， 优选为30~70wt%。
[0010] 所述含有仲胺基团的化合物Z选自nh(c2h4nh2)2、h2n[c2h4nh]2c2h4nh2、h2n[c2h4nh ]3C2H4NH2、NH[ (CH2) 4NH2)2、NH[ (CH2) 5NH2)2、NH[ (CH2) 6NH2)2、NH[ (CH2) 7NH2)2、NH[ (CH2) 8NH2) 2、 NH[ (CH2) 9NH2)2、NH[ (CH2) 1QNH2)2、NH[ (CH2)UNH2)2、NH[ (CH2) 12NH2)2、NH[ (CH2) 13NH2) 2、 NH[ (CH2) 14NH2)2、NH[ (CH2) 15NH2)2、NH[ (CH2) 16NH2)2、NH[ (CH2) 17NH2)2、NH[ (CH2) 18NH2) 2、H2N(H2C) 10NH(CH2) 5NH2、H2N(H2C)1(INH(CH2) 6NH2、H2N(H2C)1(INH(CH2) 7NH2、H2N(H2C)1(INH(CH2) 8NH2、H2N(H2C) 10 NH(CH2) 9NH2、H2N(H2C)1(INH(CH2)nNH2、H2N(H2C)1(INH(CH2) 12NH2、H2N(H2C)9NH(CH2)6CH(CH3)CH2NH2、 H2N(H2C)9NHCH2CH(CH3) (CH2) 6NH2、NH[ (CH2) 6CH(CH3)CH2NH2]2、NH[CH2CH(CH3) (CH2) 6NH2]2中的 一种或几种。
[0011] 优选地，所述含有仲胺基团的化合物X的摩尔含量为0. 05~2mol%。
[0012] 所述白色颜料（BI)作为基本要素以使黄变的变化最小化并且赋予良好反射性，选 自包含但不仅限于二氧化钛、氧化锌、硫化锌、铅白、硫酸锌、硫酸钡、碳酸钙、氧化铝。这些 颗粒的形状不受具体限制；它们可以值得注意地是圆的、薄片状的、扁平的等。
[0013] 该白色颜料优选为二氧化钛（TiO2);二氧化钛的形式不受具体限制并且可以使用 多种多样的结晶形式，如锐钛矿形式、金红石形式以及单斜晶类型。然而，金红石形式是优 选的，因为其折射率更高并且其光稳定性优越。二氧化钛的制备方式也可以是多种多样的， 如硫酸法，氯化法。然而，氯化法是优选的。
[0014] 二氧化钛的表面处理上，可以使用单独无机表面处理的，也可以使用单独有机表 面处理剂的，还可以使用无机和有机混合处理的。较优选的是单独无机表面处理的和无机 有机混合处理的。
[0015] 无机表面处理剂包括但不限于A1203、Si02、ZrO2、硅酸钠、铝酸钠、硅酸钠铝 (sodiumsilicatealuminium)、氧化锌、云母等。表面处理剂可以单独使用或以其组合使 用。
[0016] 有机表面处理剂包括但不限于聚二甲基硅氧烷、三甲基丙烷（TMP)、季戊四醇等。 表面处理剂可以单独使用或以其组合使用。
[0017] 基于100重量份的二氧化钛，约0. 3重量份或更少的二氧化钛可以涂覆有无机 或有机表面处理剂。基于100重量份的二氧化钛，优选通过少于5重量份的Al2O3作为无 机表面处理剂涂覆的二氧化钛。
[0018] 二氧化钛的平均粒径过大或过小均存在光反射率降低的情况，因此优选在0. 1? 〇? 5ym，更优选在0? 15?0? 4ym，特别优选在0? 2?0? 3ym的范围内。此处，也可以将块 状或平均粒径大的二氧化钛适当粉碎，根据需要用筛等进行分级，从而达到上述平均粒径 后使用。
[0019]如果存在，则该白色颜料存在的量基于该组合物的总重量优选为至少lwt%、优选 至少6wt%、更优选地至少10wt%、并且最优选地至少15wt%。此外，当存在时，该白色颜料存 在的量基于根据本发明的组合物的总重量还优选为最多50wt%、更优选地最多40wt%。
[0020] 如果白色颜料的用量过低，反射性和耐黄变性会变差。如果白色颜料的用量过多 时，材料的韧性和成型性会变差。
[0021] 所述增强填料（B2)选自纤维状、平板状、针状、交叉状强化材料；所述纤维状强化 材料选自玻璃纤维、碳纤维、芳族聚酰胺纤维、液晶聚合物（LCP)纤维、金属纤维的一种或其 组合；所述平板状强化材料选自云母、滑石的一种或其组合；所述针状强化材料选自钛酸 钾晶须、硼酸铝晶须、碳酸钙晶须、硫酸镁晶须、硅灰石、海泡石、硬硅钙石、氧化锌晶须的一 种或其组合；所述交叉状强化材料二氧化硅、氧化铝、碳酸钡、碳酸镁、氮化铝、氮化硼、钛酸 钾、硅酸铝（高岭土、粘土、叶腊石、膨润土)、硅酸钙、硅酸镁(绿坡缕石)、硼酸铝、硫酸钙、硫 酸钡、硫酸镁、石棉、玻璃珠、石墨、碳纳米管、碳化硅、絹云母、水滑石、二硫化钼、酚醛树脂、 交联苯乙烯系树脂、交联丙烯酸系树脂的一种或其组合。
[0022] 为了提高在聚酰胺中的分散性、或者提高与聚酰胺的粘合性，这些强化材料的表 面可以通过硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂等高分子或其 它低分子的化合物进行表面处理。
[0023] 上述增强填料中，从低成本、可获得力学强度高的成型品来考虑，优选纤维状增强 填料和/或针状增强填料。从高强度、低成本的观点考虑，该增强填料优选使