专利名称：生产组件的方法和组件的制作方法
生产组件的方法和组件
本发明涉及一种生产包括被塑料层包覆的插件的组件的方法。本发明 还涉及一种包括插件并包括由至少两种塑料组分组成的塑料外壳的组件。
许多技术领域要求组件相对于环境密封。特别是在意欲防止例如由腐 蚀性流体和/或环境效应引起组件内部损坏时，这是必要的。然而，由于例 如插塞接头或管线必须从组件中穿出，并且在这些通路中的密封由此特别 必要，所以通常不可能封装。
DE-A 103 13 833 ^^开了例如穿过墙壁单元中孔道的管线的密封。为了 密封由塑料组成的墙壁单元中的通路，使用其剪切模量小于500N/mn^(在 0°C下)且其HDT B(ISO 75-2)热变形温度高于230。C的热熔性粘合剂。
AT-A501010公开了例如其中有导体穿过塑料外壳壁的另一组件。为 此，将该导体区域的塑料外壳设计成具有由内壁和外壁组成的两个壁，并 且在内壁和外壁之间的空间中存在完全围绕该导体排列的永柔性材料。
EP-A 1 174 237公开了具有由硬化聚合物材料组成的外壳的电子器 件。在外壳内排列有经由至少一根电线与排列于该外壳外部或内部的至少 一个电子组件连接的电子组件。该线具有柔性结构并且在该外壳的成型和 硬化过程中至少在一定程度上嵌入该外壳的壁中。
上述通路的缺点是仅单个导体可穿过壁，并且当导体已通过注塑引入 壁中时，在这里包覆成型(overmolding)材料通常不与导体结合。此时结果 是在两种材料之间存在间隙。毛细作用可使水分沿着该间隙渗入组件中。 特别是在电子组件的情况下，该水分可引起短路和漏电或接触点腐蚀。另 一方面如果有多个导体穿过该壁，则为了密封而需要复杂的结构。
DE-A 198 12 880公开了将导电轨道嵌入塑料模制品和软箔中。其中所 述模制品或软箔至少由作为背层的塑料箔，其上施加的可金属化底层，及 施加于该底层上的结构化的金属导电层组成。存在固定结合在由背层、底 层和导电层组成的复合体上的另外的外箔或塑料体，结果是外箔或塑料体至少在一定程度上覆盖导电层。外箔或塑料体与由背层、底层和导电层组 成的复合体之间的连接例如经由焊接或粘接实现。这里所述用于生产模制 品或软箔的方法非常复杂。此外，此时在塑料和金属导电层之间不再有连 接，并且由此再次产生间隙，水分可沿着该间隙渗入。
本发明的目的为提供一种通过以组件相对于环境密封的方式使用塑料 层包覆插件而生产组件的方法。本发明的另一个目的为提供一种包括由塑 料夹套包围的插件的组件，其中塑料夹套与插件之间的结合相对于环境为 密封的。
该目的经由一种生产包括被塑料层包覆的插件的组件的方法实现，其
包括以下步骤
(a) 用低粘度塑料模塑组合物包覆插件，及
(b) 用硬塑料组分包覆具有由该塑料模塑组合物组成的外壳的插件。
或者，该目的经由一种生产包括被塑料层包覆的插件的组件的方法实 现，其包括以下步骤
(c) 用硬塑料组分包覆插件，其中不包覆相对于环境密封的那些插件区域， 及
(d) 用塑料模塑组合物包覆插件的未包覆区域，其中塑料模塑组合物具有 低粘度。
对本发明而言，低粘度指的是根据ISO 307在96%浓度硫酸中测量的 粘数为小于140ml/g。
在一个优选的实施方案中，低粘度塑料模塑组合物为聚酰胺、聚酯或 至少 一种聚酰胺和至少 一种聚酯的混合物。
如果低粘度塑料模塑组合物为聚酰胺，则特别优选为聚酰胺共聚物。 聚酰胺共聚物优选经由至少两种选自己内酰胺、己二酸、六亚曱基二胺和 双(4-氨基环己基)甲烷的单体的聚合而制备。聚酰胺特别优选经由己内酰 胺、己二酸、六亚甲基二胺和双(4-氨基环己基)曱烷的聚合而制备。
也可将至少两种不同聚酰胺的混合物用作聚酰胺。
作为低粘度塑料模塑组合物的合适聚酯为例如脂族聚酯或基于脂族和 芳族二羧酸的聚酯及基于脂族二羟基化合物的聚酯。聚酯优选包含
A) 由以下物质組成的酸组分 al)30-99mol。/o的至少一种脂族，或至少一种脂环族二羧酸，或其成酯
f汴生物，或它们的;昆合物 a2) l-70mol。/o的至少一种芳族二羧酸，或其成酯衍生物，或它们的混 合物，及
a3) 0-5moP/。的含磺酸酯基团的化合物， 其中组分al)-a3)的摩尔百分数一共为100%，及
B) 由至少一种C2-Q2链烷二醇组成的二醇或由至少一种Cs-CK)环烷二醇
组成的二醇，或它们的混合物， 以及需要的话一种或多种选自以下的组分
C) 一种选自以下的组分
cl)至少一种含有醚官能团且具有式I的二羟基化合物
<formula>formula see original document page 6</formula> (I)
其中n为2、 3或4， m为2-250的整数， c2)至少一种式IIa或IIb的羟基羧酸
<formula>formula see original document page 6</formula>
其中p为1-1500的整数，r为1-4的整数，G为选自亚苯基、
画(CH2)q画(其中q为1-5的整数)、-C(R)H-和腸C(R)HCHH其中R为
甲基或乙基)的基团， c3)至少一种M-C2-d2链烷醇，或至少一种g-C5-do环烷醇，或
它们的混合物， c4)至少一种二氨基-d-Cs链烷，
c5)至少一种式III的2，2'-双嗜、唑啉
<formula>formula see original document page 6</formula>其中Ri为单键、(CH2)z亚烷基(其中z=2、 3或4)或亚苯基，及c6)至少一种选自天然存在的氨基酸的M羧酸、可通过使具有4-6个碳原子的二羧酸与具有4-10个碳原子的二胺缩聚获得的聚酰胺、式IVa-IVb的化合物
<formula>formula see original document page 7</formula>
其中s为1-1500的整数，t为1-4的整数，T为选自亚苯基、
-(ch2)u國(其中u为l-i2的整数)、-(:(1^2)11-和-(:(112)11(:112-(其中r2为曱基或乙基)的基团，及具有重复单元v的聚 恶唑啉
<formula>formula see original document page 7</formula>其中RS为氢、d-C6烷基、Cs-Q环烷基、未取代或具有至多3个Q-C4烷基取代基的苯基或四氢呋喃基，或由cl)-c6)组成的混合物，及
d) —种选自以下的组分
dl)至少一种具有至少3个能成酯的基团的化合物，d2)至少一种异氰酸酯，及d3)至少一种二乙烯基醚，或由dl)-d3)组成的混合物。
在一个优选的实施方案中，半芳族聚酯的酸组分A包含30-70mo1。/。，特别是40-60mol。/。的al和30-70mol%,特别是40-60mol。/。的a2。
可使用的脂族或脂环族酸及相应衍生物al为上述那些。特别优选使用己二酸或癸二酸，或它们各自的成酯衍生物，或它们的混合物。特别优选使用己二酸或其成酯衍生物，例如它的烷基酯，或它们的混合物。
可提及的芳族二羧酸a2通常为具有8-12个碳原子的那些，优选具有8个碳原子的那些。例如可提及对苯二甲酸、间苯二甲酸、2,6-萘曱酸和1，5-萘曱酸以及它们的成酯衍生物。这里可特别提及二 d-C6烷基酯如二甲酯、二乙酯、二正丙酯、二异丙酯、二正丁酯、二异丁酯、二叔丁酯、二正戊酯、二异戊酯或二正己酯。二羧酸a2的酸酐同样为合适的成酯衍生物。然而，原则上可使用具有更多碳原子如至多20个碳原子的芳族二羧酸a2。
芳族二羧酸或其成酯衍生物a2可单独使用或以其两种或更多种的混合物使用。特别优选使用对苯二甲酸或其成酯衍生物如对苯二甲酸二甲酯。
所用的含磺酸酯基团化合物通常为含磺酸酯的二羧酸或其成酯衍生物的碱金属盐或碱土金属盐，优选5-磺基间苯二甲酸的碱金属盐或其混合物，特别优选钠盐。
在一个优选的实施方案中，酸组分A包含40-60mol。/。的al 、40-60mol。/。的a2和0-2mol。/。的a3。在另一个优选实施方案中，酸组分A包含40-59.9mol。/o的al、 40-59.9mol。/o的a2和0.1-lmol。/。的a3，特别是40画59.8mol。/。的al、 40画59.8mol。/o的a2和0.2-0.5mol。/。的a3。
二醇B通常选自具有2-12个碳原子，优选4-6个碳原子的支化或线性链烷二醇，或选自具有5-10个碳原子的环烷二醇。
合适的链烷二醇的实例为乙二醇、1，2-丙二醇、1,3-丙二醇、1，2-丁二醇、1,4-丁二醇、1,5-成二醇、2，4-二曱基-2-乙基-1，3-己二醇、2,2-二曱基-1，3-丙二醇、2-乙基-2-丁基-l，3-丙二醇、2-乙基-2-异丁基-l，3-丙二醇和2，2,4-三甲基-l，6-己二醇，特别是乙二醇、1，3-丙二醇、1,4-丁二醇或2，2-二曱基-l，3-丙二醇(新戊二醇)；环戊二醇、1，4-环己二醇、1，2-环己烷二甲醇、1,3-环己烷二甲醇、1，4-环己烷二甲醇或2,2，4，4-四曱基-1,3-环丁二醇。还可以使用不同链烷二醇的混合物。
取决于是否需要过量的n或OH端基，可使用过量的组分A或组分B。在一个优选的实施方案中，所用组分A和B的摩尔比为0.4:1-1.5:1，优选0.6:1-1.1:1。
除组分A和B以外，本发明模塑组合物所基于的聚酯可含有其它组分。优选使用的二羟基化合物cl为二甘醇、三甘醇、聚乙二醇、聚丙二醇和聚四氢呋喃(聚THF)，特别优选二甘醇、三甘醇和聚乙二醇，并且还可使用它们的混合物，正如还可以使用具有不同变量n(见式I)的化合物，例如可例如通过使用本身已知的聚合方法并且首先与氧化乙烯聚合，然后与氧化丙烯聚合而获得的含有丙烯单元的聚乙二醇(n-3),特别优选具有基于具有不同变量n的聚乙二醇的聚合物，其中主要为由氧化乙烯形成的单元。聚乙二醇的摩尔质量(Mn)通常在250-8000g/mol，优选600-3000g/mol的范围内选择。
在制备半芳族聚酯的一个优选实施方案中，可使用基于B和cl的摩尔量为例如15-98mol%,优选60-99.5mol。/o的二醇B和0.2-85mol%,优选0.5-30moP/o的二羟基化合物cl。
在一个优选的实施方案中，所用羟基羧酸c2)为乙醇酸，D-、 L-或D，L-乳酸，6-羟基己醇酸，它们的环状衍生物如乙交酯(l，4-二噁烷-2，5-二酮)，D-或L-二丙交酯(3,6-二曱基-l，4-二喁烷-2,5-二酮)，对羟基苯甲酸，或其低聚物和聚合物如3-聚羟基丁酸、聚羟基戊酸、聚交酯(例如可以EcoPLA⑧(Cargill)形式获得)，或3-聚羟基丁酸和聚羟基戊酸的混合物(后者可以来自Zeneca的Biopo^获得)，并且对于制备半芳族聚酯，特别优选其低分子量的环状衍生物。
羟基羧酸用量的实例基于A和B的量为0.01-50重量％，优选0.1-40重量％。
所用M-CVd2链烷醇或氨基-Cs-do环烷醇(组分c3)对本发明而言还可以为4-氨基甲基环己烷曱醇，优选为氨基-C2-C6链烷醇如2-氨基乙醇、3-氨基丙醇、4-氛基丁醇、5-#^戊醇或6-#^己醇，或#^-0<:6环烷醇如氨基环戊醇和氨基环己醇，或它们的混合物。
所用二^J^CrCs链烷(组分c4)优选为二^J^-C4-C6链烷如1,4-二氨基丁烷、1,5-二氨基戊烷或1，6-二氨基己烷(六亚甲基二胺，HMD)。
在制备半芳族聚酯的一个优选实施方案中，可以使用基于B的摩尔量为0.5-99.5mol%，优选0.5-50mol。/o的c3和0-50mol%，优选0-35mol。/o的c4。
式III的2，2，-双喷'唑淋c5通常可经由Angew. Chem. Int. Edit.，第 911巻(1972)，第287-288页获得。特别优选的双哺、唑啉为其中W为单键、(CH2)z亚烷基(其中z=2、 3或4，例如亚曱基、乙烷-l,2-二基、丙烷-1，3-二基或丙烷-l，2-二基)或亚苯基的那些。可提及的特别优选的双喷、唑啉为2，2'-双(2-嗜、唑啉)、双(2-嗜、唑啉基)甲烷、1，2-双(2-5悉唑啉基)乙烷、1,3-双(2-嗜、唑啉基)丙烷和1,4-双(2-噁唑啉基)丁烷，特别是1，4-双(2-喁唑啉基)苯、1,2-双(2-^恶唑啉基)苯或1，3-双(2-i懲唑啉基)苯。
在半芳族聚酯的制备中，可使用例如每种情况下基于组分B、 c3、c4和c5的全部摩尔量为70-98mol。/。的B、至多30moP/。的c3和0.5-30mol。/。的04及0.5-3011101%的c5。在另一个优选的实施方案中，可使用基于A和B的总重为0.1-5重量％，优选0.2-4重量％的c5。
所用组分c6可为天然存在的M羧酸。它们包括缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、曱硫氨酸、苯基丙氨酸、色氨酸、赖氨酸、丙氨酸、精氨酸、天冬酰胺、半胱氨酸、谷氨酸、甘氨酸、组氨酸、脯氨酸、丝氨酸、酪氨酸、天冬酰胺和谷氨酰胺。
式IVa和IVb的优选氨基羧酸为其中s为1-1000的整数且t为1-4的整数，优选为1或2，并且T选自亚苯基和-(CH2)u-(其中u为1、 5和12)的那些。
c6还可以为式V的聚^悉唑啉。然而，c6也可为不同氨基羧酸和/或聚嗜、唑啉的混合物。
在一个优选的实施方案中，c6的用量基于组分A和B总量为0.01-50重量％，优选0.1-40重量％。
需要的话，可用于制备半芳族聚酯的其它组分为含有至少三个能成酯的基团的化合物dl。
化合物dl优选含有3-10个能形成酯键的官能团。特别优选的化合物dl在分子中具有3-6个该类官能团,特别是3-6个羟基和/或羧基。应提及的实例为酒石酸、柠檬酸、马来酸；三羟曱基丙烷、三羟甲基乙烷；季戊四醇；聚醚三醇；甘油；1,3，5-苯三酸；1，2,4-苯三酸、1，2，4-苯三酸酐；1，2,4,5-苯四酸、苯均四酸三酐，及羟基间苯二曱酸。
化合物dl的通常用量基于组分A为0.01-15mol。/o，优选0.05-10mo1。/0，特别优选0.1-4mol%。
所用组分d2为异氰酸酯或不同异氰酸酯的混合物。例如可〗吏用芳族或脂族二异氰酸酯。然而，还可以使用更高官能度的异氰酸酯。
对本发明而言，芳族二异氰酸酯d2尤其为甲苯-2，4-二异氰酸酯、甲苯-2，6-二异氰酸酯、二苯甲烷-2，2'-二异氰酸酯、二苯甲烷-2，4'-二异氰酸酯、二苯曱垸-4，4'-二异氰酸酯、萘-l，5-二异氰酸酯或苯二亚甲基二异氰酸酯。
其中，特别优选二苯甲烷-2，2'-、 2，4'-和4,4'-二异氰酸酯作为组分d2。后面的二异氰酸酯通常以混合物使用。
还可以使用的三环异氰酸酯d2为三(4-异氰基苯基)甲烷。例如在单环或双环二异氰酸酯的制备过程中产生多环芳族二异氰酸酯。
组分d2还可含有次要量的如基于组分d2总重为至多5重量°/。的二氮杂环丁二酮，例如用于异氰酸酯基团的封端。
对本发明而言，脂族二异氰酸酯d2主要为具有2-20个碳原子，优选3-12个碳原子的线性或支化亚烷基二异氰酸酯或环亚烷基二异氰酸酯，例如六亚甲基-l,6-二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯或亚甲基双(4-异氰酸才艮络环己烷)。六亚甲基-l，6-二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯为特别优选的脂族二异氰酸酯d2。
优选的异氰脲酸酯为衍生自C2-C2。，优选CVd2环亚烷基二异氰酸酯或亚烷基二异氰酸酯如异佛尔酮二异氰酸酯或亚甲基双(4-异氰酸根络环己烷)的脂族异氰脲酸酯。这里的亚烷基二异氰酸酯可为线性或支化的。特别优选基于正六亚曱基二异氰酸酯的异氰脲酸酯，例如正六亚甲基二异氰酸酯的三聚体、五聚体或更高级低聚物。
组分d2的通常用量基于A和B的总摩尔量为0.01-5mol%，优选0.05-4mol%,特别优选0.1-4mo1。/0。
可使用的二乙烯基醚d3通常为任何常规及市售的二乙烯基醚。优选使用1,4-丁二醇二乙烯基醚、1,6-己二醇二乙烯基醚或1,4-环己烷二甲醇二乙烯基醚或它们的混合物。
二乙烯基醚的优选用量基于A和B的总重为0.01-5重量％，尤其是0.2-4重量％。优选的半芳族聚酯的实例基于以下组分:
<formula>formula see original document page 12</formula>
其中，特别优选基于A、 B和dl，或A、 B和d2， A、 B、 dl和d2
的半芳族聚酯。在另一个优选的实施方案中，半芳族聚酯基于A、 B、 c3、
c4和c5或A、 B、 dl、 c3和c5。
半芳族聚酯的制备是本身已知的或可通过本身已知的方法进行。 优选的半芳族聚酯的特征在于摩尔质量(Mn)为1000-100000g/mol，特
别是卯00-75000g/mo1，优选10000-50000g/mol且熔点为60-170°C，优选
80画150。C。
所提及的脂族和/或半芳族聚酯可具有任何所需比例的羟端基和/或羧 端基。所提及的脂族和/或半芳族聚酯还可为端基改性的。例如，OH端基 可通过与邻苯二甲酸、邻苯二曱酸酐、1，2,4-苯三酸、1，2，4-苯三酸肝、1，2，4,5-苯四酸或1，2，4，5-苯四酸酐反应而酸改性。
还可以使用两种或更多种不同聚酯的混合物。
特别适合作为聚酯的为例如聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚对苯二 甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯共聚物和聚对苯二甲酸乙二 醇酯共聚物。如果^f吏用至少 一种聚酰胺和至少一种聚酯的混合物，则该至少一种聚 酰胺和该至少一种聚酯与上述相同。
在混合物中，也特别优选使用聚酰胺共聚物。合适的聚酰胺为例如
PA6、 PA66、 PA46、 CoPA6/66、 PA6/6。与至少一种聚酰胺混合的至少一 种聚酯的比例各自基于低粘度塑料模塑组合物总重优选为10-50重量％， 优选25-35重量％。
硬塑料组分优选为选自以下的聚合物聚碳酸酯，聚酰胺如PA6、 PA66、 PA46、 CoPA6/66、 PA6/6，聚酯如聚对苯二曱酸丁二醇酯(PBT)、 聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯共聚物、聚对苯二 曱酸乙二醇酯共聚物，聚硫化物如聚苯硫(PPS)、聚砜(PSU)、聚醚砜(PES)， 聚醚如聚苯醚(PPE),聚氨酯(PU)，每种情况下为未增强的或用例如玻璃纤 维、玻璃珠、矿物如滑石或抗沖改性剂每种情况下单独或组合地以0-70重 量％，优选5-60重量％的比例增强。
适合作为硬塑料组分的材料的实例为具有30重量％玻璃纤维的PBT、 具有25重量％玻璃纤维和15重量％矿物的PA6或具有40重量％玻璃纤 维和抗冲改性剂的PA6。
硬塑料组分优选为其拉伸弹性模量为至少3000MPa的热塑性塑料。
使用低粘度塑料模塑组合物的优点是塑料模塑组合物分子在步骤(a) 的包覆插件过程中或在步骤(d)的包覆过程中运动较自由。它们可由此润湿 插件表面。在冷却工艺中，分子自由运动使它们进入足够靠近插件表面的 区域而允许结合。由此避免了在插件与塑料夹套之间形成间隙。获得的连 接相对来自环境的流体密封。可在插件与低粘度塑料模塑组合物之间产生 机械或化学连接。或者，例如还可以经由机械连接而在插件与低粘度塑料 模塑组合物之间产生连接。
对本发明而言，密封连接指的是在其中待测试组件经受-40。C和 十150。C交替温度，使用大气条件的至少200次循环的测试之后密封速率为 小于0.1cm"分钟。密封速率通常通过^f吏用0.5巴测试压力的差压法测定。
在一个优选的实施方案中，在步骤(a)中经由注塑工艺用低粘度塑料模 塑组合物包覆插件。为此，将插件置于注塑模具中。在放置插件之后，关闭才莫具并将塑料才莫塑组合物注入该模具中。塑料模塑组合物借助4氐粘度而
分布于插件上并与插件结合。这在插件与低粘度塑料才莫塑組合物之间产生 相对于流体密封的结合。
在这里，塑料模塑组合物的注入通常在注塑的常用压力下进行。然而， 如果例如插件通过不均匀包覆成型而发生变形，则优选低粘度塑料模塑組
合物的注入优选在模具中最大压力小于900巴，优选小于600巴下进行。 低注入压力避免了插件在包覆成型过程中变形。在插件包覆成型之后，使 低粘度塑料模塑组合物硬化。用低粘度塑料模塑組合物包覆成型插件的另 一个优点是塑料外壳使插件稳定。
在用低粘度塑料模塑組合物包覆之后，用硬塑料組分来包覆所包覆插 件。用硬塑料组分包覆同样优选经由注塑工艺进行。注塑工艺通常在注塑 的常用压力下进行。如果塑料模塑組合物已在低注入压力下注入，则模具 中压力在这里通常高于步骤(a)中模具中的最大压力。在硬塑料组分注入过 程中，低粘度塑料模塑组合物通常在它的表面进行初熔，从而在硬塑料組 分和低粘度塑料模塑组合物之间产生连接。这也在两种聚合物，即低粘度 塑料模塑组合物和硬塑料组分之间产生相对于来自环境的流体密封的连 接。
在步骤(a)中用低粘度塑料模塑组合物包覆插件和在步骤(b)中包覆所 包覆的插件可在相同注塑模具中进行。为此需要将注塑模具首先用低粘度 塑料^^塑组合物围成与插件形状对应的空穴。然后必须以自由形状与最终 组件形状对应的方式打开。适当的模具对本领域熟练技术人员是已知的。 然而，或者还可以在第一个模具中用低粘度塑料模塑组合物包覆插件，并 且在第二个模具中用硬塑料组分包覆。此时需要从第 一个模具中取出用塑 料模塑组合物包覆的插件并在用硬塑料组分包覆成型之前放置于第二个模 具中。为了避免由低粘度塑料模塑组合物组成的外壳发生变形，需要低粘 度塑料模塑组合物在取出之前在模具中进行一定程度的固化以防止其f^ 进一步变形。
为了不必在每次注入程序之后清洗注塑机以更换材料，优选将两个不 同注塑机用于低粘度塑料模塑组合物和硬塑料组分。如果将相同模具用于步骤(a)中的包覆和(b)中的包覆成型，则模具可以同时与两个注塑机连接。 或者，可以使模具首先与注入低粘度塑料模塑组合物的注塑机连接，然后 与在具有由低粘度塑料模塑组合物组成的外壳的插件周围包覆成型硬塑料
组分的注塑机连接。为此使用的常规注塑机的实例为具有转台;f莫具的注塑 机。它们例如具有相对设置的圆柱体并且模具每种情况下沿着圆柱体旋转， 后续材料将从该圆柱体处被注入。如果使用两种不同模具，则它们各自优 选与注塑机连接。这里合适的注塑机为本领域熟练技术人员已知的任何所 需注塑机。
可以在步骤(b)中仅用硬塑料组分包覆具有由低粘度塑料模塑组合物 组成的外壳的那部分插件。此时，优选用硬塑料组分包覆成型的区域为具 有外表面的那些，因为硬塑料组分确保模制品具有尺寸稳定性。或者，当 然还可以用硬塑料组分包覆成型具有由低粘度塑料模塑组合物组成的外壳 的整个插件。
在包括首先在步骤(c)中用硬塑料組分包覆插件(在这里存在没有包覆 插件的区域)，并且在第二步(d)中用低粘度塑料模塑组合物包覆插件的未包 覆区域的工艺方案中，优选以硬塑料组分包覆其中存在外表面的区域中的 插件的方式用硬塑料组分包覆插件。用低粘度塑料模塑组合物包覆成型的 区域优选没有朝外的面。该方法确保了所得组件具有几何结构及尺寸稳定 性。
在步骤(c)中优选经由注塑工艺用硬塑料组分包覆插件。为此，将插件 置于注塑才莫具中，然后用硬塑料组分包覆成型。为了避免硬塑料组分渗入 要排除在外的区域，在这些区域中使模具与插件接触。
在用硬塑料組分包覆插件之后，使可得到要用低粘度塑料模塑组合物 包覆的区域。为此，可以在模具中提供可移动部件，其首先形成隔离区并 且然后使隔离区可以用低粘度塑料模塑组合物包覆成型，或可以从模具中 取出用硬塑料组分包覆成型的插件并将其置于第二个模具中，其中存在意 欲用低粘度塑料模塑组合物包覆的暴露区域。优选经由注塑工艺用低粘度 塑料模塑组合物进行包覆。这通常在注塑工艺的常用压力下进行。如果例 如插件可因为不均匀包覆成型而出现变形，则用于低粘度塑料模塑组合物的注塑工艺优选在低于用于包覆成型包围插件的硬塑料组分的注塑工艺的
压力下进行。用低粘度塑料模塑组合物包覆的压力随后优选为低于卯0巴， 优选低于600巴。在硬塑料组分与低粘度塑料模塑組合物之间产生相对于 流体密封的连接的方法的实例中，硬塑料组分表面同样通过塑料模塑组合 物的熔融而进行初熔，从而在塑料之间产生密封连接。另一种可能在于化 学和/或机械连接低粘度塑料模塑组合物和硬塑料组分。通过低粘度塑料模 塑组合物的低粘度，这以在硬化之后在插件和低粘度塑料模塑组合物之间 产生结合的方式而润湿插件。这在插件和低粘度塑料模塑组合物之间产生 相对于流体密封的连接。如上所述，插件可与低粘度塑料模塑组合物化学 和/或机械连接。
另 一个目的经由包括插件和由至少两种塑料组分组成的塑料外壳的组 件实现，其中至少在一定程度上直接包覆插件的第 一种塑料组分为低粘度 塑料模塑组合物，第二种塑料组分为硬塑料组分。
插件已经至少在一定程度上直接用低粘度塑料^^塑组合物包覆的事实 使插件和塑料模塑组合物之间产生相对于环境流体密封的连接。低粘度塑 料模塑组合物还同时用作相对于硬塑料组分的助粘剂。这也在硬塑料组分 和低粘度塑料模塑组合物之间产生相对流体密封的连接。可以产生确保相 对于来自环境的流体而具有密封特性的组件。
在第一个实施方案中，组件的设计应使低粘度塑料模塑组合物至少在 一定程度上包覆插件并且硬塑料組分至少在一定程度上包围低粘度塑料模 塑组合物。当然，低粘度塑料模塑组合物还可以被硬塑料组分完全包围。
然而，如果低粘度塑料模塑組合物仅部分被硬塑料组分包围，则硬塑 料组分优选设置在为组件外表面的那些组件区域。这确保了组件具有几何 结构和尺寸稳定性，因为硬塑料组分可以加工成可具有比低粘度塑料模塑 组合物大的尺寸稳定性。
在第二个实施方案中，插件已经至少在一定程度上直接被硬塑料组分
包覆。低粘度塑料模塑组合物直接包围未被硬塑料組分包覆的那些插件区 域。在这里设置硬塑料組分优选使得形成外面的那些插件区域被硬塑料组 分包覆。低粘度塑料模塑组合物设置在其中不存在外面的那些插件区域中。如上所述，该设置的优点是确保了组件在外面具有尺寸稳定性。
例如，插件为模压格栅。此时，组件可用作例如插塞接头。此外，插 件还可为电线、圆导体、扁平导体、软箔或印刷电路板。如果该组件用于
汽车工业领域中，则该插件例如还可为固定带(retainingstrap)、门闩、锁、 螺紋衬套、减磨轴承、面板、稳定器用电线或者由压铸锌或压铸铝组成的 用于防盗门单元的组件。此外，组件还可以为用于刀、剪刀、解剖刀或螺 丝刀的刀片。
插件优选由金属制成。制造插件用的合适金属的实例为铜和含铜合金 如CuSn6、 CuSnO， 15、 CuBe、 CuFe、 CuZn37、 CuSn4Zn6Pb3-C-GC(炮 铜)或CuZn39Pb3(黄铜)，铝和含铝合金如AlSil2Cul、 AlSilOMg，钛，不 锈钢，无铅金属及金属合金，或具有锡涂层的材料。
如上所述，低粘度塑料^=莫塑组合物优选为聚酰胺，特别是聚酰胺共聚 物，聚酯或至少一种聚酰胺与至少一种聚酯的混合物。聚酰胺共聚物优选 由至少两种选自己内酰胺、己二酸、六亚甲基二胺及双(4-H&环己基)甲烷 的单体制备。聚酰胺共聚物非常特别优选由己内酰胺、己二酸、六亚甲基 二胺及双(4-氨基环己基)甲烷制备。
硬塑料组分优选为其弹性模量为至少3000MPa的热塑性塑料。用于硬 塑料组分的合适聚合物的实例为如上所述的聚碳酸酯、聚酰胺、聚酯、聚 硫化物、聚醚、聚氨酯，每种情况下为未增强或增强的。
本发明组件为例如用于电子学中的塑料部件。本发明组件还可以为机 电部件或具有插头的塑料外壳。该类组件例如用作传感器如用作油传感器、 轮子转速传感器、压力传感器等，用作电子产品外壳如在ABS部件、ESP 部件、变速箱部件、安全气嚢部件中的控制外壳，或用于机动车的发动机 控制系统中。组件例如还可用作车窗升降机漠块或用于前灯控制系统。在 汽车工业以外，本发明组件例如还可用作传感器、料位指示仪或管路单元。
本发明组件的其它合适用途的实例为家用设备中的电子组件。合适的 组件的实例为继电器、巻线筒、开关部件、磁阀、电动手工工具(electrical hand tool)、插塞i殳备或插塞接头。
本发明实施方案示于附图中并在下文中更详细地描述。图l示出了本发明设计组件的第一个实施方案，及
图2示出了本发明设计组件的第二个实施方案。
图1示出了本发明设计组件的第一个实施方案。在这里，例如由金属 制造的插件1被塑料模塑组合物2包覆。该料模塑组合物具有低粘度。
合适插件1的实例为模压格栅、电线、圆导体、扁平导体、软箔或印 刷电路板。此外，该插件例如还可为衬套，减磨轴承，面板，由压铸锌或 压铸铝组成的用于防盗门单元的组件，或用于刀、剪刀、解剖刀或螺丝刀 的刀片。
在图l所示的实施方案中，低粘度塑料模塑组合物完全被硬塑料组分 3包围。如上所述，将优选尺寸稳定的塑料用于硬塑料组分。从而可产生 尺寸稳定的组件。避免了组件变形，即使其上有很小力作用时。
图2示出了本发明设计组件的第二个实施方案。
在该实施方案中，插件1首先在一定程度上被硬塑料组分3包覆。仍 留有要由低粘度塑料模塑组合物2包覆的区域。然后将低粘度塑料模塑组 合物2引入未被硬塑料组分包覆的区域中。该实施方案的优点是首先产生 尺寸稳定的组件，然后经由低粘度塑料模塑组合物2产生相对于流体的密 封。低粘度塑料模塑组合物2在这里应以其既与插件接触又与硬塑料组分 接触的方式应用。
或者，图2中所示的组件也可通过首先在一定程度上用低粘度塑料才莫 塑组合物2包覆插件1来生产。然后在一定程度上用硬塑料组分3包覆低 粘度塑料模塑組合物2。
为了避免变形，在应用另外的组件2、 3之前优选使先应用的组件2、 3至少在一定程度上先固化，从而使其尺寸稳定。
权利要求
1.一种生产包括被塑料层包覆的插件的组件的方法，其包括以下步骤(a)用低粘度塑料模塑组合物包覆插件，及(b)用硬塑料组分包覆具有由所述塑料模塑组合物组成的外壳的插件的至少一部分。
2. 根据权利要求l的方法，其中在步骤(a)中经由注塑工艺包覆所述插件。
3. 根据权利要求2的方法，其中在注塑工艺过程中模具中的最大压力小于900巴。
4. 根据权利要求l-3中任一项的方法，其中在步骤(b)中经由注塑工艺进行包覆成型，其中4莫具中的最大压力高于步骤(a)中模具中的最大压力。
5. —种生产包括被塑料层包覆的插件的组件的方法，其包括以下步趿.(c) 用硬塑料组分包覆插件，其中存在未包覆插件的区域，及(d) 用低粘度塑料模塑组合物包覆插件的未包覆区域。
6. 根据权利要求5的方法，其中在步骤(c)中经由注塑工艺用硬塑料组分包覆所述插件。
7. 根据权利要求5或6的方法，其中在步骤(d)中经由注塑工艺在低于900巴的压力下用低粘度塑料模塑组合物包覆未包覆区域。
8. 根据权利要求l-7中任一项的方法，其中所述低粘度塑料模塑组合物为聚酰胺、聚酯或至少一种聚酰胺和至少一种聚酯的混合物。
9. 根据权利要求8的方法，其中所迷聚酰胺为优选由己内酰胺、己二酸、六亚甲基二胺和双(4-氨基环己基)甲烷组成的聚酰胺共聚物。
10. 根据权利要求l-9中任一项的方法，其中所述硬塑料组分选自聚碳酸酯、聚酰胺、聚酯、聚石危化物、聚醚、聚氨酯，每种情况下为增强或未增强的。
11. 根据权利要求1-10中任一项的方法，其中所述硬塑料组分为拉伸弹性模量为至少3000MPa的热塑性塑料。
12. —种包括插件(l)和由至少两种塑料组分组成的塑料外壳的组件， 其中至少在一定程度上直接包覆插件的第 一种塑料组分为低粘度塑料模塑 组合物(2),第二种塑料組分为硬塑料组分(3)。
13. 根据权利要求12的组件，其中所述低粘度塑料模塑组合物(2)至少 在一定程度上包覆插件(1)并且硬塑料组分(3)至少在一定程度上包围低粘 度塑料模塑组合物(2)。
14. 根据权利要求12的组件，其中所述硬塑料组分(3)至少在一定程度 上直接包覆插件(l)，所述低粘度塑料模塑组合物(2)直接包围插件(1)中未#皮 硬塑料组分(3)包覆的区域，并且低粘度塑料模塑组合物(2)在这里应以其既 与插件(l)接触又与硬塑料組分(3)接触的方式设置。
15. 根据权利要求12-14中任一项的组件，其中所述插件(l)为模压格 栅、电线、圓导体、扁平导体、软箔或印刷电路板。
16. 根据权利要求12-14中任一项的组件，其中所述插件(l)由金属制成。
17. 根据权利要求12-16中任一项的組件，其中所述低粘度塑料模塑组 合物(2)为聚酰胺、聚酯或至少一种聚酰胺和至少一种聚酯的混合物并且所 述硬塑料组分(3)为其弹性模量为至少3000MPa的热塑性塑料。
全文摘要
本发明涉及一种生产包括被塑料层包覆的插件(1)的组件的方法，其中，在第一步中用低粘度塑料模塑物(2)包覆插件(1)的至少一部分，并在第二步中用合成树脂组分(3)注塑该具有涂层的插件，或用合成树脂组分(3)包覆插件(1)，其中存在未包覆插件(1)的区域并且用低粘度塑料模塑物(2)浇注该未包覆区域。本发明还涉及一种组件、插件(1)和由至少两种塑料组分制成的塑料外壳，其中至少部分直接包覆插件(1)的第一种塑料组分为低粘度塑料模塑物(2)，第二种塑料组分为塑料树脂组分(3)。
文档编号H02G3/08GK101652911SQ200880008385
公开日2010年2月17日 申请日期2008年2月15日 优先权日2007年2月15日
发明者A·艾佩尔, H·克勒格尔, M·M·菲德勒, M·沃克尔, R·冯本特恩, R·费尔南德斯罗戴尔斯 申请人:巴斯夫欧洲公司;北威州中型经济公司使用塑料研究所