塑料模塑复合物及其用图
【技术领域】
[0001] 本发明设及具备提高的机械性能的热塑性、阻燃性模塑复合物。除玻璃纤维外，所 述模塑复合物包含阻燃剂及LDS添加剂。在局部福射后，由此制得的模塑制品进行特定金 属化。根据本发明的模塑复合物特别在注射模塑互联装置的生产中有用。
【背景技术】
[0002] 相比于W前的互联装置，由热塑性材料制得的互联装置具备如下优点；提高的设 计自由度、有效的环境相容性W及与最终产品的生产工艺相关的合理化潜力。在一个模塑 部件中集成电子和机械功能可导致集成件的微型化。另外，可实现新功能并且基本上可设 计成任意形状。
[0003] 从EP-A-1274288已知所谓添加剂激光直接成型技术（激光直接成型，LD巧，其中 对在标准注射模塑方法中生产的具备特殊材料性能的模塑部件（例如基于可成核PBT)，利 用激光进行成型。因此，随后将承载导电轨道的区域利用金属原子成核，在所述区域上随后 在化学还原性金属化浴中生长金属层。通过分解包含于载体材料中的超细分散的金属化合 物来形成金属核。未福射的塑料区在金属化浴中保持不变。
[0004] W0-A-2013/076314描述了用激光直接可成型的热塑性模塑复合物，其包含作为 LDS添加剂的基于锡的混合氧化物及选自特定组的另一种金属，并且基于聚碳酸醋或聚碳 酸醋-ABS混合物的未加强模塑复合物证明；该些模塑复合物具备良好的白度并可通过增 加氧化铺含量提高金属化率。
[0005] W0-A-2012/056416表明，在未加强及未阻燃聚碳酸醋/ABS的共混物的情况下，加 入二氧化铁会导致模塑复合物具备高白度，而与所使用的LDS添加剂的类型无关。
[0006] W02009/141799公开了直接激光可成型模塑复合物（其也是阻燃性的）基本上保 留了热机械性能，例如耐热变形性能。正如基于未加强聚碳酸醋/ABS混合物及有机磯酸醋 的例子所示，所述模塑复合物用0. 8及1. 6mm厚的试样达到V0等级的阻燃性能，并且所有 样品的皿T值都显著低于100°C。
[0007] 从US 2013/0289178已知基于聚碳酸醋和任选的ABS的阻燃性LDS模塑复合物在 某些情况下达到V0等级。
【发明内容】
[000引在此基础上，本发明的目的是提供：热塑性材料模塑复合物，其适用于MID(模塑 互连装置）技术；特别是聚酷胺塑复合物，更特别是那些除了包含玻璃纤维还包含阻燃剂 和LDS添加剂的模塑复合物，允许生产具备良好机械性能，特别具有高刚性、高耐撕裂性能 及高抗冲击性的模塑制品，其具有V0等级的安全阻燃性能并可进行可靠的无泡焊接。此 夕F，在激光福射之后，所述模塑制品易于金属化，并且导电条对聚合物基底具有良好的附着 力。
[0009] 该些互联装置的热和机械性能W及与此相关的应用领域主要由热塑性模塑复合 物（也是该些互联装置所基于的模塑复合物）决定。聚酷胺目前广泛作为室内区域和户外 区域的结构部件，该可基本归因于其突出的（热）机械性能（甚至在不同的气候条件下）。
[0010] 机械性能（例如强度和刚性）的改进可特别通过添加纤维加强物质（例如玻璃纤 维或碳纤维）来实现。在许多情况下，除了玻璃纤维之外还使用粒状填料，W例如利用无机 颜料对模塑复合物染色或是影响其他特定的性能改性。
[0011] 尽管如此，通过向玻璃纤维加强的模塑复合物中添加粒状填料（W及例如LDS添 加剂或某些阻燃剂），通常其机械性能显著受损，特别是耐撕裂性能、断裂伸长率及抗冲击 性通常显著降低。另外，表面品质特别是光泽度受损。
[0012] 通过根据本发明的所述模塑复合物的特定组成，尽管组合了纤维与粒状填料，但 意外地实现了 ：由该些模塑复合物制造的模塑制品除了显示出其他有利性能之外，还显示 出良好的机械性能和高表面品质，该些制品能在回流焊接工艺中被可靠焊接并达到V0级 阻燃性能（根据化94)。
[0013] 特别地，本发明设及根据权利要求1的阻燃模塑复合物，其特别具有高的刚性、耐 撕裂性能及高抗冲击性，特别地包含W下组分：
[0014] (4)21-81.9巧*%的包含组分（41)和（42)的热塑性材料，即；
[0015] (Al)55-100wt%的聚酷胺，包含至少50wt%的部分芳族、部分结晶聚酷胺；
[0016] (A2) 0-45wt%的基于非聚酷胺的热塑性材料，
[0017] 其中（A1)和（A。合计为lOOwt%的组分（A);
[001引 炬）10-70wt%的玻璃纤维；
[0019] 似0. 1-lOwt%的LDS添加剂或LDS添加剂的混合物，
[0020] 其中优选至少一种LDS添加剂选自如下；金属氧化物、金属磯酸盐，优选碱性金属 磯酸盐和/或金属碱式磯酸盐，
[0021] 和/或至少一种LDS添加剂为铜和/或锡的无机化合物；
[0022] 值)8-18wt%的无面阻燃剂；
[0023] 巧)0-40wt%的粒状填料，不同于C;
[0024](巧0-2wt%的其他不同的添加剂；
[002引其中（A)-(F)的总量为lOOwt%。
[0026] 此外，组分（A)的含量基于（A)-(F)的总和优选在于25-75. 5wt%范围内，优选 30-71wt%范围内。组分（A1)优选全部由部分芳族、部分结晶聚酷胺或其与无定形聚酷胺 的混合物、或其与脂肪族聚酷胺的混合物构成，其中所述部分芳族、部分结晶聚酷胺的含量 在每种情况下至少都为50wt%，基于lOOwt%的组分A。优选地，组分（A1)主要由部分芳 族、部分结晶聚酷胺构成，也即优选55至IjlOOwt%，特别是65-lOOwt%的组分（A1)由部分 芳族、部分结晶聚酷胺构成（基于塑料基质（A)的总量）。
[0027] 组分做含量优选在于15-60wt%范围内，优选18-55wt%范围内或18-42wt%范 围内，特别是20-35wt %范围内。
[002引组分似含量优选在于0. 5-8wt %范围内，优选l-6wt %范围内，特别优选 0. 5-3. 5wt % 范围内。
[0029]组分（A)可由部分芳族、部分结晶聚酷胺（A1)构成，或包含部分芳族部分结晶聚 酷胺（A1)与至多45%的基于非聚酷胺的热塑性材料（A2)的混合物。
[0030] 组分（A2)可为基于非聚酷胺的热塑性材料（A2_l)，也可为不同于前者的抗冲击 改性剂（A2_2)。在此，组分（A2_l)优选选自如下的热塑性材料：聚碳酸醋、聚苯離、聚苯 己締、聚甲基丙締酸甲醋、丙締膳-了二締-苯己締共聚物、丙締膳-苯己締共聚物、聚締 姪、聚甲醒、聚醋（特别是聚对苯二甲酸己二醇醋和聚对苯二甲酸了二醇醋）、聚讽（特别 是PSU、PESU、PPSU类型）、聚苯硫離、液晶聚合物、聚離酬、聚離離酬、聚酷亚胺、聚酷胺酷亚 胺、聚醋酷亚胺、聚離酷胺、聚醋酷胺、聚離醋酷胺、聚氨醋（特别是TPU或PUR类型）、聚娃 氧烧、聚丙締酸醋、聚甲基丙締酸醋，和基于该些体系的混合物或共聚物。特别优选地，组分 A2_l为聚苯離，其通过根据常规方法对邻位用二烷基双取代的酪进行氧化偶联来制备（参 见美国专利 US3661848、US3378505、US3306874、US3306875 及 US3639656)。对于它们的制 备，通常使用基于重金属，例如铜、铺或钻，且与其他物质（例如仲胺、叔胺、面素或其组合） 组合的催化剂。适用的聚苯離例如：聚（2,6-二己基-1,4-亚苯基）離、聚（2-甲基-6-己 基-1,4-亚苯基）離、聚（2-甲基-6-丙基-1,4-亚苯基）離、聚（2,6-二丙基-1,4-亚苯 基）離、聚（2-己基-6-丙基-1,4-亚苯基）離或共聚物（例如包含2, 3,6-S甲基苯酪的 共聚物），W及所述聚苯離的混合物。
[003U 优选聚化6-二甲基-1,4-亚苯基）離，任选与2, 3,6-S甲基苯酪单元组合。所 述聚苯離可W均聚物、共聚物、接枝聚合物、嵌段共聚物或离聚物的形式使用。
[0032] 适用的聚苯離通常具有0. 1到0. 6dl/g的特性粘度（在25°C的氯仿中测得）。该 与3000到40000的分子量M。（数均）及5000到80000的重均分子量M，相对应。可W组 合使用高粘度和低粘度聚苯離。不同粘度的两种聚苯離的比例依赖于粘度和期望的物理性 质。与根据本发明聚酷胺的混合物（A1)优选包含15到40wt%的聚苯離。为了更好的相容 性，使用多官能化合物形式的增容剂，其与聚苯離、聚酷胺或该两者发生相互作用。所述相 互作用可为化学（例如接枝）和/或物理（例如通过影响分散相的表面性质）作用。
[0033] 组分（A2)优选具有包含酸酢基团的成分，其通过主链聚合物与不饱和二駿酸酢、 不饱和二駿酸或不饱和二駿酸单烷基醋在足W与聚酷胺良好结合的浓度下的热或自由基 反应引入，其中优选使用为此选自W下的试剂；马来酸、马来酸酢、马来酸单了醋、富马酸、 乌头酸和/或衣康酸酢。
[0034]优选地，将0.1至4. Owt%的不饱和酸酢接枝到抗冲击组分上作为（A2)的成分，或 将不饱和二駿酸酢或其前体与另外的不饱和单体一起接枝。接枝度一般优选为0. 1-1. 0%， 特别优选为0. 3-0. 8%。特别优选地，使用马来酸酢接枝的聚苯離。
[0035] 该样的体系A2_l还能更优选地与下述抗冲击改性剂A2_2组合使用（组分A2的 优选实施方案）。
[0036]在另一个实施方案中，根据本发明的模塑复合物包含作为组分（A2_2)的至多 45wt%的一种或更多种抗冲击改性剂（IM)。如果组分A2_l和A2_2-起使用时，则A2_l比 A2_2的比率至少为1 : 1，优选1.2 : 1，更优选1.5 : 1，因此，在于1 : 1到1 : 10范围 内，优选在1.2 : 1到1 : 10范围内，特别优选在1.5 : 1到1 : 8范围内。
[0037] 优选的IM浓度在5-45wt %范围内，更特别地为5-30wt %。所述抗冲击改性剂可 为天然橡胶、聚了二締、聚异戊二締、聚异了締、了二締和/或异戊二締与苯己締或苯己締 衍生物及其他共聚单体的混合的聚合物，氨化的混合聚合物和/或通过与酸酢、（甲基）丙 締酸及其醋的接枝或共聚形成的混合聚合物。抗冲击改性剂（A2_2)还可为具有交联弹性 核（由了二締、异戊二締或丙締酸烷基醋构成并具有聚苯己締的接枝壳）的接枝橡胶，或者 非极性或极性締姪均聚物和共聚物（例如己締-丙締、己締-丙締-二締、己締-辛締或己 締-己酸己締醋橡胶），或者非极性或极性締姪均聚物和共聚物，其通过与酸酢、（甲基）丙 締酸及其醋的接枝或共聚形成。抗冲击改性剂（A2_2)还可为駿酸官能化的共聚物，例如聚 (己締-共聚-(甲基）丙締酸）或聚（己締-共聚-1-締姪-共聚-(甲基）丙締酸），其 中1-締姪可为締姪或含多于4个原子的不饱和（甲基）丙締酸醋，包括其中酸基团部分被 金属离子中和的共聚物。
[003引优选的基于苯己締单体（苯己締及苯己締衍生物）及其他己締基芳族单体的组分 (A2_2)的抗冲击改性剂，为由締基芳香性化合物和共辆二締形成的嵌段共聚物，W及締基 芳香性化合物和共辆二締的氨化的嵌段共聚物，或该些IM类型的组合。所述嵌段共聚物包 含至少一种衍生自締基芳香性化合物的嵌段（A)和至少一种衍生自共辆二締的嵌段炬）。 在所述氨化的嵌段共聚物中，脂肪族不饱和碳碳双键的含量已通过氨化被降低。作为共聚 物，适用具有线性结构的二、S、四及多嵌段共聚物。尽管如此，支化或星形结构同样也是可 使用的。支化嵌段共聚物是W已知方式获得的，例如，通过聚合物"侧臂"到聚合物主链的 接枝反应。作为締基芳族单体或与苯己締混用的己締基芳族单体，还可W使用在芳香环和 /或C = C双键上用C1-20的姪基或面素原子取代的己締基芳族单体。
[0039] 締基芳族单体的例子有；苯己締、对甲基苯己締、a -甲基苯己締、己基苯己締、叔 了基苯己締、己締基甲苯、1,2-二苯基己締、1,1-二苯基己締、己締基二甲苯、己締基甲苯、 己締基蒙、二己締基苯、漠代苯己締、氯代苯己締及其组合。苯己締、对甲基苯己締、a-甲 基苯己締和己締基蒙是优选的。
[0040] 可能作为二締单体的例子有山3- 了二締、2-甲基-1，3- 了二締、2, 3-二甲基-1， 3-了二締、1,3-戊二締、1,3-己二締、异戊二締、氯了二締和间戊二締。优选1,3-了二締和 异戊二締，特别是1,3- 了二締（下文中简称了二締）。
[0041] 优选使用苯己締作为締基芳族单体，使用了二