聚酰胺组合物的制作方法_3

文档序号:9230152阅读:来源:国知局
0084] 组分 C)
[0085] 根据 "http://de. wikipedia. org/wiki/Faser-Kunststoff-Verbund",具有在从 0. 1至Imm范围内的长度的切断纤维(也称为短纤维)不同于具有在从1至50mm范围内的 长度的长纤维以及具有L>50mm的长度的连续纤维。短纤维用于注塑模制工艺中并且可以 直接用挤出机加工。长纤维同样地仍可以在挤出机内加工。它们在纤维注塑模制中大规模 使用。长纤维经常被加入热固性材料中作为一种填充剂。连续纤维以粗纱或织物的形式用 于纤维增强塑料中。包含连续纤维的产品获得最高的刚度和强度值。另外提供的是磨制玻 璃纤维,这些磨制玻璃纤维具有典型地在从70至200 μ m范围内的研磨后长度。
[0086] 优选地,对于纤维具有以上特定长度的连续的玻璃纤维或短切长玻璃纤维用于组 分C) 〇
[0087] 根据本发明更优选,具有的起始长度在从1至50mm的范围内,更优选在从1至 IOmm的范围内,最优选在从2至7mm的范围内的短切长玻璃纤维用于组分C)。由于用以得 到模制组合物或用以得到产品的加工,组分C)的玻璃纤维在该模制组合物或该产品中可 能具有比原始所用的玻璃纤维更低的d97或d50值。因此,加工后的玻璃纤维长度的算术 平均值经常仅在从150 μ m至300 μ m的范围内。
[0088] 作为组分C)优选使用的玻璃纤维具有在从7至18 μ m的范围内,更优选在从9至 15 μπι的范围内的纤维直径。在一个优选的实施例中,组分C)的玻璃纤维使用一个合适的 胶料体系或一个助粘附剂或助粘附剂体系改性。给予优选的是使用一种基于硅烷的胶料体 系或助粘附剂。
[0089] 用于预处理的特别优选的硅烷基助粘附剂是具有以下通式(I)的硅烷化合物
[0090] (X-(CH2) q)k-Si-(〇-CrH2r+1) 4_k (I)
[0091] 其中
[0092] X 是 NH2-、羧基-、HO-或
[0093] q是从2至10、优选3至4的一个整数,
[0094] r是从1到5、优选1到2的一个整数,并且
[0095] k是从1到3、优选是1的一个整数。
[0096] 尤其优选的助粘附剂是来自下组的硅烷类化合物:氨基丙基三甲氧基硅烷、氨基 丁基三甲氧基硅烷、氨基丙基三乙氧基硅烷、氨基丁基三乙氧基硅烷、以及含有一个缩水甘 油基或羧基(给予非常特别优选的是羧基)作为X取代基的相应的硅烷类。
[0097] 对于作为组分C)使用的玻璃纤维的改性,该助粘附剂,优选地具有式(I)的硅烷 化合物,在每种情况下基于按重量计100%的组分C),优选地以按重量计0.05%至2%的 量、更优选地以按重量计〇. 25%至1. 5%的量并且最优选以按重量计0. 5%至1 %的量使 用。
[0098] 根据"http://www. r_g. de/wiki/Glasfasern",玻璃纤维以一种恪纺方法(模口 拉延、棒材拉延和模口吹塑方法)生产。在模口拉延方法中,热玻璃块在重力下在一个铂喷 丝头板中流动通过数百个模孔。可以3-4km/分钟的速度以无限制的长度拉伸这些细丝。
[0099] 本领域技术人员对玻璃纤维的不同类型进行区别,这些玻璃纤维中的一些在此通 过举例列举:
[0100] 鲁E玻璃,最常用的具有一个最优的成本效益比率的材料(来自R&G的E玻璃)
[0101] 鲁H玻璃,对于减少的重量的空心玻璃纤维(R&G空心玻璃纤维织物,160g/m2和 216g/m2)
[0102] · R,S玻璃,用于高机械要求(来自R&G的S2玻璃)
[0103] · D玻璃,用于高电学要求的硼硅酸盐玻璃
[0104] 鲁C玻璃,具有增加的化学稳定性
[0105] ?石英玻璃,具有高的热稳定性
[0106] 另外的实例可以在"http://de. wikipedia. org/wiki/Glasfaser"下找到。E 玻璃 纤维已经获得了用于塑料强化的最大意义。E代表电子玻璃,因为它最初特别地在电气工业 中使用。
[0107] 对于E玻璃的生产,玻璃熔融物从纯石英通过加入石灰石、高岭土和硼酸生产。以 及二氧化硅,它们包含不同量的不同金属氧化物。该组合物确定了这些产品的特性。根据 本发明给予优选的是使用至少一种类型的来自下组的玻璃纤维:E玻璃、H玻璃、R,S玻璃、 D玻璃、C玻璃和石英玻璃,特别优选的是使用由E玻璃制成的玻璃纤维。
[0108] 由E玻璃制成的玻璃纤维是最常用的增强材料。这些强度特性对应于金属(例如 铝合金)的那些,层压体的比重低于这些金属的比重。E玻璃纤维是不燃的,耐热性高达约 400°C并且耐大多数化学品和风化的影响。
[0109] 组分 D)
[0110] 作为组分D),本发明的组合物包括氰脲酸三聚氰胺[CA编号:37640-57-6]。氰脲 酸三聚氰胺理解为意思是优选等摩尔量的三聚氰胺和氰尿酸或异氰脲酸的反应产物。这些 包括所有标准的并且可商购的产品质量。这些的实例包括Melapur?MC 25和Melapur? MC50 (来自德国路德维希港巴斯夫公司(BASF, Ludwigshafen, Germany))。根据本发明使用 的氰脲酸三聚氰胺优选地由具有〇. I Um至100 μπκ更优选0. 1 μπι至30 μπκ最优选0. 1 μπι 至7 μπι的中值粒径的颗粒组成,并且可以使用已知的组合物被表面处理,或涂覆或涂胶。 这些优选地包括有机化合物,这些有机化合物能够以单体的、低聚物的和/或聚合物的形 式被施加至该氰脲酸三聚氰胺中。尤其优选地,有可能使用基于含硅的化合物,尤其是有机 功能化的硅烷或有机硅氧烷的涂覆系统。用无机组分的涂层也同样是有可能的。
[0111] 组分 Ε)
[0112] 用作组分Ε)的二氧化钛[CAS编号13463-67-7]优选具有在从90nm至2000nm范 围内的中值粒径。用于根据本发明用作组分E)的二氧化钛的有用的二氧化钛颜料包括其 基础结构可以通过硫酸盐(SP)或氯化物(CP)法生成,并且具有锐钛矿和/或金红石型结 构,优选金红石型结构的那些。该基础结构不必稳定化,但优选以下方式的特定稳定化:在 CP基础结构的情况下,按重量计0. 3% -3. 0% (以Al2O3计算)的Al掺杂并且在将四氯化 钛氧化成二氧化钛的过程中气相中的氧过量至少2%;在SP基础结构的情况下,优选以A1、 Sb、Nb或Zn进行掺杂。给予特别优选用Al进行"轻微"稳定化,或在更大量的Al掺杂的 情况下用锑进行补偿。在将二氧化钛用作漆和涂料、塑料等中的白色颜料的情况下,已知由 紫外吸收引起的不需要的光催化反应导致该着色材料的分解。这涉及近紫外范围内的光被 二氧化钛颜料吸收,形成电子-空穴对,这些电子-空穴对在二氧化钛表面产生了高度反应 性的自由基。这些形成的自由基导致了有机介质内的粘合剂降解。根据本发明优选的是, 通过对二氧化钛的无机后处理,更优选用Si和/或Al和/或Zr的氧化物和/或通过使用 Sn化合物来降低二氧化钛的光活性。
[0113] 优选地,颜料二氧化钛的表面覆盖有化合物SiOjP /或Al 203和/或氧化锆的无 定形的沉淀氧化物水合物。Al2O 3壳有助于颜料在聚合物基质中的分散;SiO2壳使电荷难以 在颜料表面处交换并且因此防止聚合物降解。
[0114] 根据本发明,二氧化钛优选配备有亲水和/或疏水的有机涂层,尤其是配备有硅 氧烷或多元醇。
[0115] 根据本发明用作组分E)的二氧化钛优选地具有在从90nm至2000nm的范围内、优 选在从200nm至800nm的范围内的中值粒径。
[0116] 可商购的产品例如是来自美国达拉斯市柯诺斯(Kronos,Dallas,USA)的 Kronos? 2230、Kronos? 2225 以及 Kronos? vlp7000。
[0117] 该二氧化钛可以直接地作为一种粉末或以母料的形式使用,在这种情况下这些母 料优选地是基于聚酰胺。可替代地,还有可能使用基于聚碳酸酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚 乙烯、马来酸酐接枝的聚乙烯和/或马来酸酐接枝聚丙烯的二氧化钛母料,并且还可能使 用一种用于该母料的所述聚合物的混合物。
[0118] 在一个实施例中,如果具有起始长度L>50mm的连续纤维用作组分C),本发明涉及 其中没有组分E)、二氧化钛的组合物。
[0119] 组分 F)
[0120] 在一个本发明的组合物的优选的实施例中用作组分F)的润滑剂和/或脱模剂优 选的是长链脂肪酸类尤其是硬脂酸或山嵛酸,其盐类尤其是硬脂酸钙或硬脂酸锌,以及其 酯衍生物类或酰胺衍生物类尤其是亚乙基二硬脂酰胺,褐煤蜡类以及低分子量聚乙烯或聚 丙烯蜡类。
[0121] 在本发明的背景下的褐煤蜡类是具有28至32个碳原子的链长的直链饱和的羧酸 类的混合物。根据本发明,给予特别优选的是使用来自下组的润滑剂和/或脱模剂:具有8 至40个碳原子的饱和或不饱和的脂肪族羧酸与具有2至40个碳原子的脂肪族饱和的醇或 胺的酯或酰胺,以及具有8至40个碳原子的饱和或不饱和的脂肪族羧酸的金属盐。给予非 常特别优选的是使用来自亚乙基二硬脂酰胺、硬脂酸钙和乙二醇二褐煤酸酯的组的润滑剂 和/或脱模剂中的至少一种。
[0122] 给予尤其优选的是使用硬脂酸钙[CAS编号:1592-23-0]或亚乙基二硬脂酰胺 [CAS 编号:110-30-5]。
[0123] 给予非常尤其优选的是使用亚乙基二硬脂酰胺(来自意慕利油脂化学(Emery Oleochemicals)的Loxiol? EBS)。
[0124] 组分 G)
[0125] 作为组分G),使用至少一种激光吸收剂。根据昆斯特德菲(Kunststoffe)8,2008, 119-121,这些是激光吸收剂,优选用于塑料产品的刻印(inscription)。用作组分G)的激 光吸收剂优选地选自下组:三氧化二锑、氧化锡、正磷酸锡、钛酸钡、氧化铝、羟基磷酸铜、正 磷酸铜、二磷酸铜钾、氢氧化铜、锑锡氧化物、三氧化二铋和蒽醌。给予特别优选的是三氧化 二锑和锑锡氧化物。给予非常特别优选的是三氧化二锑。
[0126] 该激光吸收剂(尤其三氧化二锑)可以直接地作为一种粉末或以母料的形式使 用。优选的母料是基于聚酰胺的那些或者基于聚对苯二甲酸丁二酯、聚乙烯、聚丙烯、聚乙 烯-聚丙烯共聚物、马来酸酐接枝的聚乙烯和/或马来酸酐接枝聚丙烯的那些,有可能的是 对于该三氧化二锑母料单独或以一种混合物使用这些聚合物。给予非常特别优选的是使用 处于一种基于尼龙-6的母料的形式的三氧化二锑。
[0127] 可以将该激光吸收剂单独地或者作为多种激光吸收剂的一种混合物使用。
[0128] 激光吸收剂可以吸收特定波长的激光。实际上,这个波长是在从157nm至10. 6 μπι 的范围内。这个波长的激光的实例在W02009/003976A1中描述。给予优选的是使用NchYAG 激光器,其中有可能获得1064、532、355和266nm的波长,和0)2激光器。
[0129] 组分 H)
[0130] 在一个实施例中,本发明的组合物可包括,作为组分H),与氰脲酸三聚氰胺(组分 D)) -起,至少一种除了组分D)之外的阻燃剂,优选一种无卤素和/或无磷的阻燃剂。
[0131] 优选的无卤素和/或无磷的阻燃剂是含氮的阻燃剂,其单独地或以一种混合物使 用。
[0132] 优选的含氮阻燃剂是三氯三嗪、哌嗪和吗啉的根据CAS编号1078142-02-5 的反应产物,尤其来自瑞士比尔-本肯市MCA技术股份有限公司(MCA Technologies GmbH, Biel-Benken, Switzerland)的MCA PPM三嘆HF,以及三聚氰胺的缩合产物,例如蜜勒 胺、蜜白胺、氰尿酰胺或此类型的更高缩合的化合物。
[0133] 优选的无机含氮化合物是铵盐。
[0134] 此外,还有可能使用脂肪族和芳香族磺酸的盐类以及矿物阻燃剂添加剂,例如氢 氧化铝和/或氢氧化镁、Ca-Mg碳酸盐水合物(如DE-A 4 236122)。
[0135] 还有用的是来自下组的阻燃剂增效剂:含氧、含氮或含硫的金属化合物,优选氧化 锌、硼酸锌、锡酸锌、羟基锡酸锌、硫化锌、氧化钼、氧化镁、碳酸镁、碳酸钙、氧化钙、氮化钛、 氮化硼、氮化镁、氮化锌、磷酸锌、磷酸钙、硼酸钙、硼酸镁或其混合物。
[0136] 在一个替代的实施例中,作为组分H)(如果需要)还有可能使用含卤素和/或含 磷的阻燃剂。
[0137] 优选的含卤素的阻燃剂是标准的有机卤素化合物,更优选亚乙基-1,2-双四溴邻 苯二甲酰亚胺、十溴二苯乙烷、四溴双酚A环氧低聚物、四溴双酚A低聚碳酸酯、四氯双酚A 低聚碳酸酯、聚丙烯酸五溴苄酯、溴化聚苯乙烯或溴化聚苯醚类,其可以单独地或与增效剂 (尤其三氧化二锑或五氧化二锑)组合使用。
[0138] 优选的含磷阻燃剂是红磷,金属次膦酸盐类,尤其是次膦酸铝或次膦酸锌,金属膦 酸盐类,尤其是膦酸铝、膦酸钙或膦酸锌,9,10-二氢-9-氧杂
当前第3页1 2 3 4 5 6 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1