无人看管的家用电器中的带电部件制造技术

技术编号:10359170 阅读:144 留言:0更新日期:2014-08-27 15:15
本发明专利技术涉及一种用作无人看管的家用电器中带电部件的塑料组件,其满足用在无人看管的家用电器中的IEC60335和/或VDE认证,其中所述塑性组件由包含下列的无卤阻燃性聚合物组合物制成:(A)热塑性聚酰胺聚合物;(B)10-40wt.%的玻璃纤维;(C)10-40wt.%的蜜白胺;以及(D)0-15wt.%的无卤阻燃剂;其中wt.%是相对于组合物的总重,其附件条件是,当组分(A)中的一种或多种聚酰胺由包含小于10摩尔%的芳族单元(相对于单体单元的总摩尔量)的单体单元组成时,蜜白胺(C)的量在15-40wt.%的范围内。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】无人看管的家用电器中的带电部件本专利技术涉及一种用作无人看管的家用电器中带电部件的塑料组件。本专利技术还涉及一种无人看管的家用器具,其包含所述塑料组件作为带电部件。IEC60335涉及带电部件,其被定义为在正常操作过程中支持携带超过0.2A的电流的金属对金属连接的非金属材料的部件,或者在所述金属对金属连接的3mm距离内的非金属材料的部件。电气布线系统中的金属对金属连接构成在无人看管的家用电器中的危险。在金属对金属连接中高电流密度与高电阻率的潜在发生的组合会导致可能诱发与该金属对金属连接接触或者在该金属对金属连接附近的非金属部件燃烧的局部热量。非金属部件的这种燃烧可以是更大灾难的开始。由于所涉及的风险依赖于家用电器的结构、所使用的组件和具体用途,所以已经开发了描述针对不同情况的所设计的测试方法以及性能级别要求。用于无人看管的家电产品的性能要求的欧洲标准是IEC60335-1。图1示出了根据IEC60335-1用于无人看管的电器中使用的材料和部件的测试顺序。根据该标准,对于与超过0.2安培(A)相结合的带电部件的要求如下所示:材料应符合GWFI850°C和GWIT775°C等级,而最终的产品应符合GWT750°C等级。在实践中,通常总是进行GWT最终产品测试。可以以火焰初始点燃通过该测试,附加条件是火焰在有限的时间内熄灭:对于材料测试而言至少775°C的GWFI等级来说为5秒,而对于最终部件而言至少750°C的GWT等级来说为2秒。GWT/GWIT等级被报告为“n.1.”,意思是“未点燃”。在这种情况下,其他周围的部件必须至少为V-1。若通过了 GWIT和GWT测试而没有火焰,等级报告为“n.f.”,意思是“无火焰”。在这种情况下,对周围部件的V-1要求可以省略。 采用包含含卤阻燃剂(任选与诸如三氧化锑和其它重金属组分组合)的几种阻燃塑性组合物可以满足这些要求中的几个(如果不是全部的话),这些材料已长久被用于所述带电部件。一方面是更环保的产品趋势,另一方面是对性能水平的不断增长的需求以及减少风险危害,该行业正在寻找这样的塑性材料,其不仅是无卤素的,并且任选地也不含三氧化锑等,同时也具有甚至更高的GWIT或GWT等级,优选在至少800°C或甚至850°C下,优选以无火焰通过。然而,通过UL-94-V测试或GWFI测试进行测定时,几种无卤阻燃材料显示出良好的阻燃性能,但不符合GWIT/GWT的要求,或仅在合格线上下,或以一个厚度通过而不是另一个,并且不符合更严格的GWIT/GWT要求。事实上,例如在UL-94-V测试或GWFI测试中所显示出的良好的阻燃性水平并不是良好的GWIT/GWT性能的指示。因此,本专利技术的目标是提供一种用作无人看管的家用电器中的带电部件的塑性组件,其由无卤阻燃性材料制成,具有改善的GWIT/GWT性能。该目标通过如下塑性部件实现,该塑性部件由包含下列的无卤阻燃性聚合物组合物制成:(A)热塑性聚酰胺聚合物;(B) 10_40wt.% 的玻璃纤维;(C) 10_40wt.% 的蜜白胺;以及(D) 0-15wt.%的无卤阻燃剂;其中wt.%是相对于组合物的总重,其附加条件是,当组分(A)中的一种或多种聚酰胺由包含小于10摩尔%的芳族单元(相对于单体单元的总摩尔量)的单体单元组成时,蜜白胺(B)的量在15-40wt.%的范围内。由所述组合物制成的根据本专利技术的塑性部件的效果在于,GWT/GWIT等级高于具有类似阻燃性等级或者甚至更好的阻燃性等级的其它无卤阻燃性组合物。通过根据本专利技术的塑性部件,相当容易实现825°C的GWIT,甚至在Imm的厚度下,而通过一大类的组合物可实现850°C或甚至更高的GWIT。类似地,相当容易实现800°C的GWT,甚至在Imm的厚度下,而通过由该组合物制成的一大类部件可实现825°C或甚至更高GWT。另一个效果在于,一般以无火焰通过GWT/GWIT等级,特别是较高的等级。由于所述性能,塑性部件非常适合用作无人看管的家用电器中的带电部件。“带电部件(live part) ”在本文中被理解为在正常操作过程中支持携带超过0.2A的电流的金属对金属连接的非金属材料的部件,或者在所述金属对金属连接的3mm距离内的非金属材料的部件。原则上,热塑性聚酰胺聚合物(组分A)可以是适用于制造塑性部件并且可以用玻璃纤维与蜜白胺的组合填充的任何热塑性聚酰胺聚合物。合适的热塑性聚酰胺聚合物例如为热塑性脂族聚酰胺聚合物和热塑性半芳族聚酰胺聚合物。聚酰胺聚合物为AA-BB型聚合物或AB型聚合物,或其共聚物,其包含衍生自二胺(简称为AA单元)和二元酸(简称为BB单体单元)的单体单元、以及衍生自酰胺类单体或其α ω-氨基酸衍生物的单体单元(被称为AB单体单元),任选与单官能团的单体单元(其充当链终止剂或封端 剂)和/或与多官能的典型的单体单元(其充当支化剂)组合。脂族聚酰胺聚合物是基于脂族单体的聚酰胺。半芳族聚酰胺是部分基于脂族单体且部分基于芳族单体的聚酰胺。芳族单体单元的实例为,例如衍生自间苯二甲酸、对苯二甲酸和萘二羧酸的单体单元。适宜地,组分(A)中的半芳族聚酰胺聚合物所包含的芳族单体单元的含量在10-50摩尔%的范围内,例如20摩尔%、30摩尔%或50摩尔%,相对于半芳族聚酰胺聚合物中的单体单元的总摩尔量。用作家用电器中的带电部件的塑性部件通常也必须符合其他要求。例如,在实际整合和用于较大的家用电器之前,该部件必须被整合到较大的电气或电子组装体中。适宜地,整合到更大的电气或电子组装体是通过焊接过程来完成,例如涉及表面贴装技术的过程,也被称为SMT工艺过程。出于这个原因,热塑性聚酰胺聚合物优选为具有高熔融温度的半结晶聚合物。合适的半结晶聚酰胺为,例如脂族聚酰胺,诸如聚酰胺-66和聚酰胺-46 ;以及半芳族聚酰胺,诸如聚酰胺-6/6Τ、聚酰胺-66/6Τ、聚酰胺-8,Τ,、聚酰胺_9,Τ、聚酰胺-10,Τ、聚酰胺-11,Τ、以及聚酰胺-12,Τ。同样,也可以使用共聚酰胺或不同聚酰胺的混合物。适宜地,聚酰胺的混合物包含一种或多种上述半结晶聚酰胺。同样,共聚酰胺是基于上述一种或多种半结晶聚酰胺。优选地,组分(A)包含单独的半芳族聚酰胺或其与脂族聚酰胺的组合。存在半芳族聚酰胺的好处在于,在甚至较低的蜜白胺和玻璃纤维的负载下,得到高GWT和GWIT等级。在一个优选的实施方式,组分(A)包含半芳族聚酰胺聚合物以及任选地脂族聚酰胺聚合物,其中所述半芳族聚酰胺聚合物以至少15摩尔%、优选至少20摩尔%的量包含芳族单体单元,相对于组分(A)的聚酰胺中存在的单体单元的总摩尔量。适宜地,本文中的芳族单体单元衍生自间苯二甲酸和/或对苯二甲酸。优选地,半结晶聚酰胺聚合物的熔融温度(Tm)为至少220°C。更优选,Tm为至少240°C,更优选至少260°C,甚至更优选至少280°C或甚至至少300°C。“熔融温度”在本文中被理解为通过根据IS0-11357-3.2,2009的方法测量的峰值熔融温度。该测量是在预干燥的样品上、在N2气氛下以10°C /min的加热和冷却速度进行,其中Tm是根据第二加热曲线测量并计算的。聚合物组合物中使用的玻璃纤维(组分B)可以是适用于热塑性模塑组合物的任意类型的玻璃纤维。更具体地,玻璃本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用作无人看管的家用电器中的带电部件的塑性组件,其满足用于无人看管的家用电器中的IEC60335和/或VDE认证,其特征在于,所述塑性组件由包含下列的无卤阻燃性聚合物组合物制成:(A)  热塑性聚酰胺聚合物;(B)  10‑40wt.%的玻璃纤维;(C)  10‑40wt.%的蜜白胺;以及(D)  0‑15wt.%的无卤阻燃剂;其中wt.%是相对于所述组合物的总重;其附加条件是,相对于单体单元的总摩尔量,当组分(A)中的一种或多种聚酰胺由包含小于10摩尔%的芳族单元的单体单元组成时,蜜白胺(C)的量在15‑40wt.%的范围内。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.12.22 EP 11195215.61.一种用作无人看管的家用电器中的带电部件的塑性组件,其满足用于无人看管的家用电器中的IEC60335和/或VDE认证,其特征在于,所述塑性组件由包含下列的无卤阻燃性聚合物组合物制成: (A)热塑性聚酰胺聚合物; (B)10-40wt.%的玻璃纤维; (C)10-40wt.%的蜜白胺;以及 (D)0-15wt.%的无卤阻燃剂; 其中wt.%是相对于所述组合物的总重;其附加条件是,相对于单体单元的总摩尔量,当组分(A)中的一种或多种聚酰胺由包含小于10摩尔%的芳族单元的单体单元组成时,蜜白胺(C)的量在15-40wt.%的范围内。2.如权利要求1所述的塑性组件,其中,所述组件具有至少800°C的GWT等级,并且包含具有至少825°C的GWIT等级的产品。3.如权利要求2所述的塑性组件,其中,对于GWT来说等级温度为至少825°C和/或对于GWIT来说等级温度为至少850°C。4.如权利要求1-3中任意一项所述的塑性组件,其中,在所述等级温度下是“无火焰”的。5.如权利要求1-4中任意一项所述的塑性组件,其中,所述聚合物组合物包含15-35wt.% 的组分(C)和 O-1Owt.% 的组分(D)。6.如权利要求1-5中任意一项所述的塑性组件,其中,相对于所述组合物的总重量,组分(B)和(C)以至少40wt.%的组合量存在,更优选至少45wt.%。7.如权利要求1-6中任意一项所述的塑性组件,其中,所述塑性组件根据IEC60335被标记和/或标有至少800°C的GWT等级和/或至少825°C的GWIT等级和/或标有用于无人看管的家用电器的...

【专利技术属性】
技术研发人员:约翰尼斯·霍埃克斯塔拉约翰斯安·克里吉斯曼张睿
申请(专利权)人:帝斯曼知识产权资产管理有限公司
类型:发明
国别省市:荷兰;NL

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