聚酰胺模塑材料、其用途，以及由其制备的模制部件制造技术

本发明专利技术涉及一种聚酰胺模塑材料，其包括至少一种部分结晶、部分芳香族聚酰胺(A)和至少一种非结晶聚酰胺(B)。所述聚酰胺(A)和(B)合共占所述聚酰胺模塑材料的30-60％重量百分比。所述聚酰胺模塑材料还包括40-70％重量百分比的具有平的截面的玻璃纤维(C)，0-15％重量百分比的至少一种非卤化阻燃剂(D)，以及0-10％重量百分比的其它添加剂(E)，组分(A)-(E)合计达100重量百分比的所述聚酰胺模塑材料。所述至少一种部分结晶、部分芳香族聚酰胺(A)具有至少105℃的玻璃转化温度。根据本发明专利技术的聚酰胺模塑材料的特征在于：在320℃的熔化温度和90℃的模具温度下以及在100巴的动态压力和400巴的保持压力下进行的注塑成型毛刺形成测试中，在具有30μm的通风间隙尺寸的模制臂的流径端产生了长度G至多为30μm的毛刺。这种聚酰胺模塑材料使得模制部件在注塑成型时具有良好的表面质量和低翘曲，并适用于制备电气和电子设备的外壳或外壳部件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】聚酰胺模塑材料、其用途，以及由其制备的模制部件
本专利技术涉及一种根据独立权利要求1的前序部分的聚酰胺模塑材料，其包括至少一种部分结晶、部分芳香族的聚酰胺，和至少一种非结晶聚酰胺，以及具有平的截面的玻璃纤维，和可选的添加剂，例如阻燃剂。这种模塑材料尤其适用于制备用于电气和电子设备的外壳、或外壳部件、或盖、或面板。
技术介绍
这类外壳(例如用于笔记本计算机或移动电话)优选地由玻璃纤维增强塑料模塑材料制成，通常是通过注塑成型。它们的重量轻、并壁薄，且同时具有高刚性、低翘曲、和优秀的表面质量。这种模塑材料同时也必须具有良好的加工性，即在注塑成型的熔化时，具有良好的流动性，并且优选地额外也具有阻燃性能。现有技术中已为这项需求特征提供方案。所有先前叙述的易流动的聚酰胺的缺点是，当聚酰胺在压缩阶段被压入工具分模线时，在玻璃纤维增强聚酰胺中会形成毛刺(也称之为“毛边”或“边带”)。如FriedrichJohannaber、WalterMichaeli、HandbuchSpritzgiessen所著的《HandbookofInjectionMolding》(第二版，HanserFachbuchverlag2004，ISBN9783446229662)中所叙述，能够通过模具的精确度和加工参数的优化来使毛刺形成的程度最小化。然而，尤其是该些在随后着色的注塑模制部件常常必须要先以耗时的手动方式来去除毛刺，因为在使用过程中，边带的磨损会导致带有不洁净颜色的边缘以及由塑料颗粒带来的功能性干扰。除了手动去除毛刺，对于注塑模制部件来说有多种多样的自动去除毛刺的方法，这些方法着重“毛边”的发生频率，还着重后加工的必要性。美国专利US2010/0249292A1中公开的的聚酰胺模塑材料包含部分结晶、优选地为部分芳香族的聚酰胺，非结晶、优选地为部分芳香族的聚酰胺，非卤化阻燃剂，作为增强剂的硼酸锌，以及平的玻璃纤维。如实施例所提到的，其具有高刚度、低翘曲、以及良好的光泽表面外观。其优选地指定用于笔记本计算机的外壳。由上述文档的相同申请人所专利技术的WO2011/126794A2叙述了一种聚酰胺模塑材料，本质上相同的是其具有非结晶、部分芳香族聚酰胺和平的玻璃纤维，但是不同的是其包括两种部分结晶聚酰胺，即除了部分芳香族聚酰胺之外，还有脂肪族聚酰胺。其额外的优点是，即使在高温度和高湿度的环境条件下，由所述聚酰胺制备而成的部件都能维持高的表面光泽度。其应用涉及用于诸如移动电话、笔记本计算机和平板计算机、摄像机等便携式的电子设备的外壳。然而，本申请的对比实施例已示出如US2010/0249292A1和WO2011/126794A2所叙述的聚酰胺模塑材料在90℃的模具温度时会产生具有明显的毛刺的部件。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供一种具有高流动性的聚酰胺模塑材料，使注塑模制部件具有高表面质量、低翘曲，和/或最少的毛刺生成。根据本专利技术的聚酰胺模塑材料优选地适用于制备用于电气和电子设备的外壳、或外壳部件、或盖，或面板元件。本专利技术的目的由具有权利要求1的特征的聚酰胺模塑材料来实现。根据本专利技术的聚酰胺模塑材料包括：-至少一种部分结晶、部分芳香族聚酰胺(A)；-至少一种非结晶聚酰胺(B)；所述聚酰胺(A)和所述聚酰胺(B)合共占所述聚酰胺模塑材料的30-60％重量百分比；以及-40-70％重量百分比的玻璃纤维(C)，所述玻璃纤维具有平的截面；-0-15％重量百分比的至少一种非卤化阻燃剂(D)；以及-0-10％重量百分比的其它添加剂(E)；组分(A)至(E)合计达100％重量百分比的聚酰胺模塑材料。根据本专利技术的这种聚酰胺模塑材料优选地进一步特征在于：在320℃的熔化温度和90℃的模具温度下以及在100巴的动态压力和400巴的保持压力下进行的注塑成型毛刺形成测试中，在具有30μm的通风间隙尺寸的模制臂的流径端会产生长度G至多为30μm的毛刺。作为此要求的选择方案，根据本专利技术的聚酰胺模塑材料的特征在于权利要求3的特征。在任何情况下，根据本专利技术的聚酰胺模塑材料的附加特征在于至少一种部分结晶、部分芳香族聚酰胺(A)具有至少为105℃的玻璃转化温度(Tg)。本剧本专利技术的聚酰胺模塑材料的进一步优选特征和实施例可由附属权利要求产生。此外，还要求保护所述聚酰胺模塑材料的用途，以及由其制备的模制部件。在优选实施例中，根据本专利技术的聚酰胺模塑材料的特征在于：所述至少一种部分结晶、部分芳香族聚酰胺(A)的玻璃转化温度(通过DSC来测量)为110-150℃，优选地为115-140℃，特别优选地为115-135℃，非常特别优选地为120-135℃。所述部分结晶、部分芳香族聚酰胺(A)的相对粘度为1.45-2.0(在20℃下采用0.5g聚酰胺在100ml间甲酚中测量所得)，优选地为1.5-1.9，特别优选地为1.5-1.8。所述部分结晶、部分芳香族聚酰胺(A)的熔点(通过DSC来测量)为300-330℃，优选地为305-325℃，特别优选地为310-325℃。如果所述部分结晶、部分芳香族聚酰胺(A)的玻璃转化温度过低时，聚酰胺模塑材料在加热时显现出极低的尺寸稳定性。如果所述玻璃转化温度过高时，会导致流动性降低，以及具有波纹表面的不佳表面质量。聚酰胺模塑材料的整体玻璃转化温度特别优选地至少为120℃。在进一步的优选实施例中，根据本专利技术的聚酰胺模塑材料的特征在于：在具有30μm通风间隙尺寸的模制臂的流径端的毛刺长度G优选地最多为25μm，特别优选地为最多20μm，特别是在注塑成型的具有尺寸为90×10×1.5mm的模具臂的六臂型测试主体的情况下，所述测试主体在320℃的熔化温度和90℃的模具温度下以及在动态压力为100巴和保持压力为400巴下产生。在根据本专利技术的聚酰胺模塑材料的另一个优选实施例中，至少一种部分结晶、部分芳香族聚酰胺(A)是从包括PA6T/6I/6、PA6T/10T、PA6T/6I、PA6T/10T/6I/10I，以及它们的混合物的组中选择的。所述PA6T/6I/6优选的组成是62/16/22％摩尔百分比。则其玻璃转化温度为125℃，并且熔点为312℃。所述PA6T/10T优选的组成是18/82％摩尔百分比。则其玻璃转化温度为117℃，并且熔点为295℃。在所述PA6T/6I中，所述6T的组分优选地是至少60％摩尔百分比。所述PA6T/6I中的6T的组分特别优选地是70％摩尔百分比。在所述PA6T/6I(70/30％摩尔百分比)中，其玻璃转化温度是130℃，并且熔点是325℃。在优选实施例中，根据本专利技术的聚酰胺模塑材料的特征在于：所述至少一种部分结晶、部分芳香族聚酰胺(A)是PA6T/10T/6I/10I，其由以下组分合成：100％摩尔百分比的二羧酸组分，其由以下成分组成：72.0-98.3％摩尔百分比的对苯二甲酸，和28.0-1.7％摩尔百分比的间苯二甲酸；以及100％摩尔百分比的二胺组分，其由以下成分组成：60.0-85.0％摩尔百分比的六亚甲基二胺，和15.0-40.0％摩尔百分比的1,10-癸二胺。在特别优选的实施例中，根据本专利技术的聚酰胺模塑材料的特征在于：所述至少一种部分结晶、部分芳香族聚酰胺(A)是PA6T/10T/6I/10I，其由以下组分合成：100％摩本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚酰胺模塑材料，其包括：‑至少一种部分结晶、部分芳香族聚酰胺(A)；‑至少一种非结晶聚酰胺(B)；所述聚酰胺(A)和(B)合共占所述聚酰胺模塑材料的30‑60％重量百分比；以及‑40‑70％重量百分比的玻璃纤维(C)，所述玻璃纤维具有平的截面；‑0‑15％重量百分比的至少一种非卤化阻燃剂(D)；以及‑0‑10％重量百分比的其它添加剂(E)；组分(A)至(E)合计达100％重量百分比的聚酰胺模塑材料；其特征在于：所述聚酰胺模塑材料于在320℃的熔化温度和90℃的模具温度下以及在100巴的动态压力和400巴的保持压力下进行的注塑成型毛刺形成测试中，在具有30μm的通风间隙尺寸的模制臂的流径端会产生长度G至多为30μm的毛刺，以及所述至少一种部分结晶、部分芳香族聚酰胺(A)具有至少为105℃的玻璃转化温度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种聚酰胺模塑材料，其包括：-至少一种部分结晶、部分芳香族聚酰胺(A)；-至少一种非结晶聚酰胺(B)；所述聚酰胺(A)和(B)合共占所述聚酰胺模塑材料的30-60％重量百分比；以及-40-70％重量百分比的玻璃纤维(C)，所述玻璃纤维具有平的截面；-0-15％重量百分比的至少一种非卤化阻燃剂(D)；以及-0-10％重量百分比的其它添加剂(E)；组分(A)至(E)合计达100％重量百分比的聚酰胺模塑材料；其特征在于：所述聚酰胺模塑材料于在320℃的熔化温度和90℃的模具温度以及在100巴的动态压力和400巴的保持压力下进行的注塑成型毛刺形成测试中，在具有30μm的通风间隙尺寸的模制臂的流径端会产生长度G至多为30μm的毛刺，以及所述至少一种部分结晶、部分芳香族聚酰胺(A)具有至少为105℃的玻璃转化温度。2.根据权利要求1的聚酰胺模塑材料，其特征在于：所述至少一种部分结晶、部分芳香族聚酰胺(A)是选自以下各项组成的组：PA6T/6I/6、PA6T/10T、PA6T/6I、PA6T/10T/6I/10I、以及它们的混合物。3.根据权利要求1的聚酰胺模塑材料，其特征在于：所述至少一种部分结晶、部分芳香族聚酰胺(A)是PA6T/10T/6I/10I，它由以下组分合成：100％摩尔百分比的二羧酸组分，它由以下成分组成：72.0-98.3％摩尔百分比的对苯二甲酸，和28.0-1.7％摩尔百分比的间苯二甲酸；以及100％摩尔百分比的二胺组分，它由以下成分组成：60.0-85.0％摩尔百分比的六亚甲基二胺，和15.0-40.0％摩尔百分比的1,10-癸二胺。4.根据权利要求1的聚酰胺模塑材料，其特征在于：所述至少一种部分结晶、部分芳香族聚酰胺(A)是PA6T/10T/6I/10I，它由以下组分合成：100％摩尔百分比的二羧酸组分，它由以下成分组成：75.0-95.0％摩尔百分比的对苯二甲酸，和25.0-5.0％摩尔百分比的间苯二甲酸；以及100％摩尔百分比的二胺组分，它由以下成分组成：60.0-75.0％摩尔百分比的六亚甲基二胺，和25.0-40.0％摩尔百分比的1,10-癸二胺。5.根据权利要求1的聚酰胺模塑材料，其特征在于：所述至少一种部分结晶、部分芳香族聚酰胺(A)是PA6T/10T/6I/10I，它由以下组分合成：100％摩尔百分比的二羧酸组分，它由以下成分组成：80.0-90.0％摩尔百分比的对苯二甲酸，和20.0-10.0％摩尔百分比的间苯二甲酸；以及100％摩尔百分比的二胺组分，它由以下成分组成：62.0-72.0％摩尔百分比的六亚甲基二胺，和28.0-38.0％摩尔百分比的1,10-癸二胺。6.根据权利要求1－5中任一项的聚酰胺模塑材料，其特征在于：所述至少一种部分结晶、部分芳香族聚酰胺(A)的相对粘度是1.45-2.0，所述相对粘度是用0.5g聚酰胺在100ml间甲酚中于20℃下进行测量的。7.根据权利要求6的聚酰胺模塑材料，其特征在于：所述至少一种部分结晶、部分芳香族聚酰胺(A)的相对粘度是1.5-1.9，所述相对粘度是用0.5g聚酰胺在100ml间甲酚中于20℃下进行测量的。8.根据权利要求1－5中任一项的聚酰胺模塑材料，其特征在于：所述至少一种非结晶聚酰胺(B)选自以下各项组成的组：PA6I/6T、PA6I、PAMACMI/12、PAMACMI/MACMT/12、PA6I/MACMI/12、PA6I/6T/MACMI/MACMT、PA6I/6T/MACMI/MACMT/12、PAMACMI/MACM12、PAMXDI、PAMXDI/6I、PAMXDI/MXDT/6I/6T、PAMXDI/12I、PA6I/6T/6NDA、PAMACM12、PAMACM14、PAMACM18、PANDT/INDT、PAMACMT/12、PAMACMI/MACMNDA、PAMACMT/MACMNDA、PAMACMI/MACM36、PAMACMT/MACM36、PAMACMT/MACM12、PAMACM6/11、PA6I/6T/MACMI/MACMT/MACM12/612、PA6I/6T/6NDA/MACMI/MACMT/MACMNDA、能够全部地或部...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·哈德，H·穆萨尔，
申请(专利权)人：埃姆斯·帕特恩特股份有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH