高压部件制造技术

本发明专利技术涉及高压部件、尤其是用于电动汽车的高压部件，其包含基于至少一种聚酯和至少一种含铈硫化物的聚合物组合物。本发明专利技术还涉及其用于生产基于聚酯的高压部件或用于使用激光标记作为高压部件的基于聚酯的产品的用途。标记作为高压部件的基于聚酯的产品的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】高压部件


[0001]本专利技术涉及高压部件、尤其是用于电动汽车的高压部件，其包含基于至少一种聚酯和至少一种含铈硫化物的聚合物组合物，并且涉及其用于生产基于聚酯的高压部件或用于通过激光标记作为高压部件的基于聚酯的产品的用途。

技术介绍

[0002]工业热塑性塑料诸如聚酯由于其良好的机械稳定性、其耐化学性、非常好的电气性质和良好的可加工性是重要的材料，特别是在机动车辆部件领域中也是重要的材料。
[0003]多年以来，聚酯已经成为制造高要求的机动车辆部件的重要组成部分。虽然内燃机作为主导的驱动概念已有多年，但是在寻找替代性驱动概念的过程中也出现了关于材料选择的新要求。在此电动汽车发挥了重要作用，其中内燃机已经部分地(混合动力车辆[HEV、PHEV、BEV Rex])或完全地(电动车辆[BEV、FCEV])被一种或多种典型地从电池或燃料电池单元获取其电能的电动机替代。虽然以内燃机(ICE)作为其唯一推进装置的常规车辆典型地凑合用12V车载电压系统，但是以电动机作为驱动单元的混合动力车辆和电动车辆需要显著更高的电压。这对于此类高压零件的直接区域和直接周围环境构成了严重的附加风险，这在标准中的技术规范或其他方面起着越来越重要的作用。对这些危险区域明确标记在此起着重要的作用，以避免与人(驾驶员、机修工等)的意外接触，继而对此类高压组件的明确颜色标记也特别重要。
[0004]例如，https://avt.inl.gov/sites/default/files/pdf/hev/hevtechspecr1.pdf上，爱达荷国家实验室混合动力电动车辆高级车辆团队(Advanced Vehicle Team of the Idaho National Laboratory for HEV)已经发布了针对所有承受不低于60V的高压，包括明确标记为“高压”的装置推荐的技术规范，并且在这一点上还建议使用橙色进行标记。
[0005]然而，由于在一些情况下在混配和注塑成型期间>300℃的高加工温度，对用于橙色的合适着色剂的选择非常有限，特别是对于工业热塑性塑料，诸如聚酯而言。
[0006]WO 01/42371 A1披露了基于SN800(一种聚酯)的聚合物组合物。根据权利要求16，C2S3可以用作稀土金属硫化物。
[0007]EP 0 041 274 B1描述了能够改变光的波长的荧光组合物，作为光波转换元件的基于此类组合物的模制品，以及使用这种元件将光能转化为电能的装置。EP 0 041 274 B1的实例尤其在聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)中使用12H
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酞吡呤
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酮(12H
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phthaloperin
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one)。
[0008]12H
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酞吡呤
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酮[CAS号6925
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69
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5]，称为溶剂橙60，例如可以从科隆的朗盛德国责任有限公司(Lanxess Deutschland GmbH,Cologne)作为橙3G获得。然而，缺点是在极端要求下，尤其是在电动汽车中看到的要求下，溶剂橙60倾向于从塑料基质中迁移出来，从而导致在高温下颜色强度下降。溶剂橙60迁移到塑料表面(起霜)。它可能从那里被擦掉，洗掉或溶解，可能挥发(起雾)或者可能迁移到其他材料(例如相邻的塑料或橡胶
零件)中(渗色)。原始塑料中溶剂橙60的浓度降低，从而引起颜色强度下降。迁移的溶剂橙60还具有其他缺点：它可能会通过机械或物理过程转运到相邻的零部件中，在那里引起性能受损。实例包括开关触点中的电阻率升高，这可能由电触点的表面上溶剂橙60的分解导致。因此，在电气部件领域中，通常不希望成分从塑料中迁移，因为它可能影响塑料和空间相邻零件的性质，其结果是在一些情况下电气部件的功能不再有保证。因此，从EP 0 041 274 B1的传授内容出发，本专利技术所解决的问题是提供基于聚酯的橙色聚合物组合物用于高压部件，特别是用于电动车辆中的高压部件，该橙色聚合物组合物与EP 0 041 274 B1中基于12H
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酞吡呤
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酮的解决方案相比，不易迁移，特别是不易渗色。
[0009]对于高压部件，特别是在电动汽车中，同样重要的是可以进行标识，以便通过附加信息(诸如序列号、制造商特征、安装信息或与安全相关的信息)来标识这些部件。识别基于塑料部件的合适手段是激光刻印(参见https://de.wikipedia.org/wiki/Laserbeschriftung)，优选地使用波长1064nm的二极管激光器或ND:YAG激光器。
[0010]根据现有技术，在用波长为1064nm的激光器刻印的情况下，通常使用基于三氧化锑的添加剂来改善刻印对比度(参见EP 3 281 974 A1)。然而，根据本专利技术，应优选避免使用三氧化锑，因为由于H351危险性声明(“怀疑致癌”)，三氧化锑在市场上具有负面形象。甚至三氧化锑也可能对根据IEC 60112的抗电弧径迹性具有不利影响，这特别是对于电动汽车的高压部件中的应用将是特别不利的，因为在相对低的抗电弧径迹性的情况下，将必须增加电流承载组件之间的距离以便排除由于不希望的电流流动导致的安全风险。
[0011]因此，本专利技术的另外的目的是，即使不添加三氧化锑或含三氧化锑的衍生物，在1064nm的激光波长下的激光可刻印性是可能的，并且如果可能，不需要接受由于抗电弧径迹性降低而导致的与三氧化锑对应的任何缺点。
[0012]与上述现有技术相比，橙色的基于聚酯的模制化合物以及激光可刻印性也理想地具有改进的耐光性和改进的热稳定性，因为与12H
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酞吡呤
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酮相比，在注射模制之后直接获得的原始颜色在每种情况下在UV光下或在热应力下保持更长的时间。在本专利技术的上下文中，相对于热应力的更长时间意指在80℃的热风干燥柜中储存12小时。在本专利技术的上下文中，相对于耐光性的更长时间意指用氙灯，1500瓦、45
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130klx和波长300
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800nm照射96h的时间。
[0013]令人惊讶地，现在已经发现，包含基于聚酯和至少一种作为橙色着色剂的含铈硫化物的热塑性聚合物组合物的高压部件、尤其是用于电动汽车的高压部件满足渗色、耐光性和必需的激光可刻印性的要求。

技术实现思路

[0014]本专利技术提供了包含至少一种聚酯和至少一种含铈硫化物的聚合物组合物。
[0015]进一步优选的是这样的聚合物组合物，其中对于每100质量份的聚酯，使用0.01至5质量份、更优选地0.01至3质量份的至少一种含铈硫化物。
[0016]本专利技术还提供了基于包含至少一种聚酯和至少一种含铈硫化物的聚合物组合物的高压部件、尤其是用于电动汽车的高压部件。
[本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种聚合物组合物，包含至少一种聚酯和至少一种含铈硫化物。2.如权利要求1所述的聚合物组合物，其特征在于，使用A)对于每100质量份的至少一种聚酯，B)0.01至5质量份的至少一种含铈硫化物。3.如权利要求1或2所述的聚合物组合物，其特征在于，使用至少一种铈(III)硫化物或铈(III)硫化物/镧(III)硫化物。4.如权利要求1至3中任一项所述的聚合物组合物，其特征在于，所使用的聚酯是C2‑
C
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聚对苯二甲酸亚烷基酯或聚碳酸酯、尤其是聚对苯二甲酸丁二醇酯。5.如权利要求1至4中一项或多项所述的聚合物组合物，其特征在于，除了组分A)和组分B)之外，还使用组分C)优选地基于100质量份的组分A)用量为1至150质量份的至少一种填料或增强剂，前提是RAL色系中所述聚合物组合物对应于颜色编号RAL2003、RAL2004、RAL2007、RAL2008、RAL2009、RAL2010或RAL2011。6.如权利要求5所述的聚合物组合物，其特征在于，除了组分A)、组分B)和组分C)之外或代替组分C)，还使用组分D)优选地基于100质量份的组分A)用量为3至100质量份的至少一种阻燃剂，前提是RAL色系中所述聚合物组合物对应于颜色编号RAL2003、RAL2004、RAL2007、RAL2008、RAL2009、RAL2010或RAL2011。7.如权利要求6所述的聚合物组合物，其特征在于，除了组分A)、组分B)、组分C)和组分D)之外或代替组分C)和/或组分D)，还使用组分E)优选地基于100质量份的组分A)用量为0.01至80质量份的不同于组分B)、组分C)和组分D)的至少一种添加剂，前提是RAL色系中所述聚合物组合物对应于颜色编号RAL2003、RAL2004、RAL2007、RAL2008、RAL2009、RAL2010或RAL2011。8.如权利要求5至7中一项或多项所述的聚合物组合物，其特征在于，所述填料或增强剂选自下组：玻璃珠或实心或空心玻璃珠、或玻璃纤维、磨砂玻璃、无定形石英玻璃、碱金属含量为1％的铝硼硅酸盐玻璃、无定形二氧化硅、石英粉、硅酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：约亨，
申请(专利权)人：朗盛德国有限责任公司，
类型：发明
国别省市：