包括发泡型防火涂层的阻燃聚酰胺铸件的制作方法
【专利说明】包括发泡型防火涂层的阻燃聚醜胺铸件
[0001] 本申请是2012年6月15日提交的发明名称为"包括发泡型防火涂层的阻燃聚酷 胺铸件"的第201080057619. 6号中国专利申请的分案申请。
技术领域
[0002] 本发明设及包含发泡型防火涂层的基于聚酷胺的阻燃模制品。具有优异阻燃性的 运些制品在聚酷胺基质中包含至少一种阻燃体系，并在所述模制品的至少一个表面上具有 发泡型防火涂层。
【背景技术】
[0003] 基于聚酷胺树脂的组合物用于通过由通用术语"模制"表示的各种成形过程来制 备制品。运些制品用于众多技术领域。其中，电学或电子系统组件的生产是需要特殊性质 的主要应用。因此，运些组件必须具有优异的机械性能W及化学耐性和电绝缘性，尤其是高 的阻燃性。
[0004] 基于聚酷胺树脂的组合物的阻燃性已经研究了很久。因此，所使用的主要阻燃剂 是红憐和面代化合物，例如二漠酪、多漠二苯、多漠二苯酸和漠化聚苯乙締。从大约二十年 前，已经开发新的阻燃剂种类，例如属于=嗦类的含氮有机化合物，如=聚氯胺或其衍生 物，例如氯尿酸=聚氯胺W及最近的憐酸=聚氯胺、多憐酸=聚氯胺和焦憐酸=聚氯胺，单 独使用或与有机和/或无机麟酸盐或次麟酸盐组合。
[0005] 所述最后一类阻燃剂的优点在于所设及化合物不含面素或红憐的事实。运是因为 含有面素或红憐的阻燃剂可W在燃烧聚酷胺组合物期间或甚至在制备所述组合物期间产 生毒气。然而，获得满意的阻燃性所需的一些基于=聚氯胺的化合物的含量非常高，尤其对 于含有纤维形式（例如玻璃纤维）的增强填料的组合物而言。运种高浓度的=聚氯胺化合 物具有某些缺点，尤其是在制备组合物期间，例如产生含=聚氯胺的化合物的蒸汽，或在制 备模制品期间，例如通风管阻塞和在模具中沉淀。
[0006]同样地，新的基于有机憐的阻燃体系非常昂贵，且需要大量使用W获得良好的阻 燃性。
[0007] 此外，聚酷胺基质中的过高含量的阻燃剂导致其机械性能受损。
[0008] 因此需要制备包含阻燃剂（特别是有机憐化合物）的含量的阻燃聚酷胺组合物， 所述含量相对低或，无论如何，明显低于常规用于获得良好阻燃性能力的含量。
【发明内容】
[0009] 完全出乎意料地，申请人公司表明，可W通过对所述聚酷胺制品涂覆发泡型防火 涂层来制备具有优异阻燃性的聚酷胺制品，同时使用少量阻燃剂。
[0010] 因此，本发明设及基于聚酷胺的制品，其通过阻燃体系获得阻燃性并包含发泡型 防火涂层。
[0011] 因此本发明的主题是通过成型包含至少一种阻燃体系的聚酷胺组合物而获得的 阻燃制品，所述制品至少在其一部分表面上包含发泡型防火涂层。
[0012] 在本发明含义内，应理解发泡型防火涂层是指一种材料涂层，其区别特征在于所 述涂层在超过某溫度情况下膨胀。因此，所述材料尤其具有延迟燃烧传播的性质。
[0013] 应理解表面是指本发明聚酷胺制品的表面层。表面通常是由边界或分界线定义的 部分。取决于制品及其复杂性，表面特别可W是平的、凹的和/或凸的。
[0014] 聚醜胺
[0015] 本发明制品通过成型基于聚酷胺的组合物而获得，也就是说含有至少一种聚酷胺 的组合物。
[0016] 聚酷胺选自由线性二簇酸和线性或环状二胺缩聚而获得的聚酷胺，例如PA6.6、 PA6. 10、PA6. 12、PA12. 12、PA4.6或MXD6,或由芳族二簇酸和线性或芳族二胺缩聚而 获得的聚酷胺，例如聚对苯二甲酯胺、聚间苯二甲酯胺和聚芳酷胺，W及由氨基酸本身缩聚 而获得的聚酷胺，氨基酸可通过水解打开内酷胺环而产生，例如PA6、PA7、PA11或PA 12。
[0017] 本发明组合物也可W包含尤其来源于上述聚酷胺的共聚酷胺，或运些聚酷胺或共 聚酷胺的混合物。
[0018] 优选的聚酷胺是聚（己二酷己二胺）、聚己内酷胺、或聚（己二酷己二胺）和聚己 内酷胺的共聚物和混合物。
[0019] 通常使用分子量适于注模过程的聚酷胺，尽管也可W使用具有较低粘性的聚酷 胺。也可W使用具有较高分子量的聚酷胺，尤其是在挤出或挤出/吹塑类型的转化过程方 面。
[0020] 聚酷胺基质特别可W是含有星型或H型大分子链的聚合物，适当的话也可W是含 有线型大分子链的聚合物。含有运种星型或H型大分子链的聚合物例如在文献FR2 743 077、FR2 779 730、US5 959 069、EP0 632 703、EP0 682 057 和EP0 832 149 中描述。
[0021] 根据本发明另一个具体的替代形式，本发明聚酷胺基质可W是无规树型的聚合 物，优选具有无规树型结构的共聚酷胺。具有无规树型结构的运些共聚酷胺及其制备方法 特别在文献WO99/03909中描述。本发明基质也可W是含有线型热塑性聚合物和上述星 型、H型和/或树型热塑性聚合物的组合物。本发明基质也可包含文献WO00/68298中描 述的那些种类的超支化的共聚酷胺。本发明组合物也可包含上述线型、星型、H型和树型热 塑性聚合物和超支化共聚酷胺的任意组合。
[0022] 本发明组合物可包含相对于组合物总重量的20至99重量％，优选20至80重 量％，更优选50至70重量％的聚酷胺。
[0023] 除聚酷胺外，组合物基质还可W包含一种或多种其他聚合物，特别是热塑性聚合 物。
[0024] 所述组合物还可W包含增强填料，尤其选自下组：玻璃纤维、无机填料（例如高岭 ±、滑石或巧娃石）和可脱落填料。相对于组合物的总重量，增强填料的重量浓度有利地为 1至50重量％，优选15至50重量％。尤其可W使用玻璃纤维和无机填料例如娃灰石的混 合物。
[00巧]本发明组合物也可包含通常用于被用来制备模制品的基于聚酷胺的组合物中的 任何添加剂。因此，可W提及的实例是添加剂、热稳定剂、U.V.稳定剂、抗氧化剂、润滑剂、 颜料、染料、增塑剂或改变冲击强度的试剂。举例来说，抗氧化剂和热稳定剂例如是碱金属 面化物、面化铜、位阻酪化合物或芳族胺。U.V.稳定剂通常是苯并S挫、二苯甲酬或HALS。
[0026]对改变冲击强度的试剂类型没有限制。通常它是可用于该目的的弹性聚合物。合 适的弹性体的实例是乙締/丙締酸醋/马来酸酢聚合物、乙締/丙締/马来酢聚合物或任 选用马来酸酢接枝的EPDM(乙締/丙締/二締单体）聚合物。相对于组合物的总重量，弹 性体的重量浓度有利地为0. 1至15%。
[0027]本发明组合物通过通常在单螺杆或双螺杆挤出机中，在足W保持聚酷胺树脂作为 烙融介质的溫度下混合各种成分而获得。通常，所得混合物W杆状挤出，其切成片W形成颗 粒。可W通过在热状态或冷状态下通过混合将阻燃剂一起或单独添加至聚酷胺。
[0028]化合物和添加剂的添加可W通过将运些化合物W纯净的形式或在树脂（例如聚 酷胺树脂）中的浓缩混合物形式添加至烙融聚酷胺中来进行。
[0029]所得颗粒用作原材料送至用于制备制品的进料过程中，例如注射、注模、挤出和挤 出/吹塑过程。
[0030]本发明制品尤其可W是挤出或注射制品。
[0031]因此，本发明组合物尤其适于制备用于电学或电子连接件领域的制品，例如断路 器、开关、连接器等的组件。
[0032] PA基质中的附燃剂
[0033]本发明的阻燃体系可W包含任何类型的阻燃剂，即可能降低火焰传播和/或具有 阻燃性的化合物，其是本领域技术人员所熟知的。运些阻燃剂通常用于阻燃组合物，尤其在 例如专利US6344 158、US6365 071、US6211 402 和US6255 371 中描述，W引用方 式引用于此。
[0034]有利地，所述阻燃体系包含至少一种选自下组的阻燃剂：
[0035] *含憐阻燃剂，例如：
[003引-氧化麟，例如S苯基氧化麟、S(3-径基丙基）氧化麟和；（3-径基-2-甲基丙 基）氧化麟，
[0037]-麟酸及其盐和次麟酸及其盐，例如，次麟酸的锋盐、儀盐、巧盐、侣盐或儘盐，尤其 是二乙基次麟酸的侣盐或二甲基次麟酸的锋盐，
[0038]-环状麟酸醋，例如环状二麟酸醋，例如Antiblaze1045，
[003引-有机憐酸醋，例如憐酸立苯醋，
[0040]-无机憐酸盐，例如聚憐酸锭和聚憐酸钢，
[0041]-红憐，例如，不管是稳定化或涂层形式、作为粉末或W原批形式。
[0042]*含氮有机化合物类型的阻燃剂，例如，=嗦、氯尿酸和/或异氯尿酸、=聚氯胺或 其衍生物，例如氯尿酸=聚氯胺、草酸=聚氯胺、献酸=聚氯胺、棚酸=聚氯胺、硫酸=聚氯 胺、憐酸=聚氯胺、多憐酸=聚氯胺和/或焦憐酸=聚氯胺、由=聚氯胺（例如蜜勒胺、蜜白 胺和氯尿酷胺（melon))缩合的产物、=(径乙基）异氯尿酸醋、苯代=聚氯胺、脈、尿囊素 和甘脈，
[004引 *含面化衍生物的阻燃剂，例如：
[0044]-漠衍生物，例如，PBDPO(多漠二苯酸）、B巧S(多漠苯乙締和漠化聚苯乙締）、聚 (五漠苄基丙締酸醋）、漠化巧满、十四漠二苯氧基苯（Saytex120)、1, 2-双（五漠苯基）乙 烧或来自Albemarle的Saytex8010、四漠双酪A和漠化