电气部件中用于改善的可燃性能的涂层制造技术

本申请提供一种用于改善的可燃性能的涂层，该涂层用于与电气部件一起使用且用于与包括金属表面和聚合物表面的多种表面一起使用。该涂层包含基质、主添加剂和辅助添加剂，并且该涂层通过消除或延迟燃烧事件的开始、或在燃烧事件的情况下降低火焰高度来提供电气部件的增强性能。本申请还提供一种具有改善的可燃性能的电气部件。性能的电气部件。性能的电气部件。

【技术实现步骤摘要】
电气部件中用于改善的可燃性能的涂层


[0001]本专利技术涉及一种在电气部件中用于改善的可燃性能的涂层，该涂层通过消除或延迟在发生电气过载期间的燃烧事件的开始、或在燃烧事件的情况下降低火焰高度来增强电气部件的性能。

技术介绍

[0002]在电子行业中，诸如连接器之类的电气部件用于许多不同的应用中。安全是此类部件的关键目标，尤其是在家用电器行业。由于存在人为使用不当、过电流或有线的电气部件内的短路故障的可能性，因此应当创建防火要求来确定此类部件的可燃性。
[0003]行业上已经创建防火要求以评估和评定在电子行业中使用的部件的可燃性。从历史上看，已经开发了许多不同的方法来评估材料的可燃性和耐火性。这些方法提供了比较部件的抵抗引燃、自熄火焰(如果可能发生引燃的话)和不传播火的趋势的方法。这些方法包括直接火焰和间接火焰测试两种。这种间接火焰测试方法的示例是UL 749中的镍铬合金丝测试。这种方法的另一示例是IEC 60695
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11(2.0版；2014
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02)的灼热丝测试。
[0004]镍铬合金丝测试模拟过热的电连接的影响。在UL 749测试中，将11安培的电流供应给放置在连接器顶部上的镍铬合金丝持续20分钟。记录引燃时间和火焰持续时间。还测量火焰高度。如果在测试期间的任何时间点在距试样的顶部大于50.0mm的高度处没有从该试样中发出的火焰，则该样品通过测试。
[0005]当对最终产品进行灼热丝测试时，使用IEC 60695
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11的灼热丝测试。通过将元件加热到预定温度来进行灼热丝测试。待测试的样品固定就位，并且将薄纸定位在样品下方。在达到预定温度之后，然后将加热元件在1N的设定力下压入样品材料中持续30秒。如果样品没有引燃、或样品在移除加热元件之后在30秒内自熄，则该样品通过测试。此外，如果发生滴落，样品可能不会引燃薄纸。
[0006]出于安全原因，希望电气部件通过这些测试以及其他行业安全测试。电气部件给环境带来风险。具有高阻抗可能性的高电流密度可能会导致部件的局部加热，并且甚至可能导致火焰。过去已将卤化阻燃剂添加到电气部件中以改善部件的阻燃能力。美国专利公开文献No.2019/0112455A1描述了将含卤素的阻燃剂添加到可用于电气零件和部件的聚酰胺组合物中。虽然有助于阻燃，但随着产品向更环保的趋势发展，卤化阻燃剂可能不是优选的。
[0007]美国专利公开文献No.2014/0371357A1描述了一种符合IEC 60335的用于无人看管的家用电器中带电部分的塑料部件。该部分由无卤阻燃组合物制成，该无卤阻燃组合物包含热塑性聚酰胺聚合物、10％至40％重量的玻璃纤维、10％至40％重量的蜜白胺和0至15％重量的无卤阻燃剂。然而，可燃性并不是用于连接器的唯一性能要求。在高玻璃和高阻燃剂加入的情况下，诸如伸长率等其他性质会降低，并使材料与特定的最终应用不相容。
[0008]很多时候，部件可能通过了UL
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94的明火测试，但不满足镍铬合金丝测试或灼热丝测试的要求。此外，将传统的或较新的非卤素阻燃剂添加到此类部件以实现这些测试，可能
会对部件的加工或成型产生负面影响，并且是不希望的。
[0009]尽管在安全性方面取得了进步，但仍然需要一种选择性施加的涂层组合物，该涂层组合物可用于由聚合物或金属制成的电气部件，例如连接器，该涂层组合物消除或延迟燃烧事件的开始、或在发生燃烧事件的情况下会降低火焰高度。这种组合物将具有改善的可燃性能。该涂层还可以提供相对于诸如金属屏蔽件之类的外部部件的优势，因为该涂层不会移位或丢失。
[0010]因此，需要一种优选为低卤素或无卤素的涂层组合物，该涂层组合物为电连接器提供改善的性能，以使其满足IEC 60695
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11的高性能灼热丝测试以及镍铬合金丝测试。这种涂层可以很容易地应用于电连接器的多个表面/部件。例如，连接器可以具有由聚合物制成的部件，诸如外壳或盖。相同的连接器也可以具有金属部件，例如端子，该金属部件可以涂覆有本专利技术的涂层组合物。优选地，涂层组合物应能够应用于聚合物制成的部件和金属部件两者。

技术实现思路

[0011]实施例涉及一种包含基质、主添加剂和辅助添加剂的涂层组合物。该涂层可用于在电气部件中赋予改善的可燃性能。
[0012]实施例涉及一种具有改善的可燃性能的涂层的电气部件，该涂层包含基质、主添加剂，并且可以包含辅助添加剂。
[0013]结合附图，从以下优选实施例的更详细的描述中本专利技术的其他特征和优点将是明显的，附图通过示例的方式示出了本专利技术的原理。
附图说明
[0014]图1示出具有测试结果的图表，示出了与相同材料的未涂覆的样品相比、根据本专利技术的三种不同涂层样品的平均引燃时间。
[0015]图2示出了图1的相同样品的平均火焰高度，并将它们与相同底层材料的未涂敷的样品进行比较。
具体实施方式
[0016]对根据本专利技术的原理的示例性实施例的描述旨在结合附图阅读，这些附图被认为是整个书面描述的一部分。在本文所公开的本专利技术的实施例的描述中，任何提及方向或取向仅是为了描述方便，并不旨在以任何方式限制本专利技术的范围。诸如“下部”、“上部”、“水平”、“竖直”、“上方”、“下方”、“上”、“下”、“顶部”和“底部”等相对术语及其派生词(例如、“水平地”、“向下”、“向上”等)应被解释为是指当时所描述的或所讨论的附图中所示的取向。这些相对术语仅是为了便于描述，并且除非明确指出，否则不要求以特定取向来构造或操作设备。除非另有明确说明，否则诸如“附接”、“固定”、“连接”、“联接”、“互连”等术语是指结构通过中间结构直接或间接地彼此固定或连接的关系以及两者为可移动的或刚性的附件或关系。
[0017]此外，通过参考优选实施例来说明本专利技术的特征和益处。因此，本专利技术不应该被明确地限制于说明一些可能的非限制性特征组合的实施例，这些特征可以单独存在或存在于
特征的其他组合中，本专利技术的范围由所附权利要求限定。
[0018]本专利技术涉及一种与电气部件一起使用的新型涂层，该新型涂层为这些部件提供改善的可燃性能。该新型涂层包含具有主添加剂和辅助添加剂的基质。新型涂层可用于聚合物电气部件和金属电气部件两者上，以赋予此类部件改善的可燃性能。这样的部件的示例是具有聚合物部件和金属部件两者的电连接器。聚合物部件的示例包括由聚酰胺制成的那些部件。金属部件的示例是由铜或铜合金制成的部件。这样的部件的待涂覆的壁厚可以变化，但理想的范围是从大约0.4毫米到1毫米。
[0019]本专利技术的涂层组合物中使用的基质通常是在应用中容易使用的基质。这些基质不应具有短的适用期或贮存期或易于在施加过程期间固化，但应具有短时间的不粘性。如果需要的话，涂层应处于足够低的温度下以不影响添加剂的性能，或者需要在考虑基础部件的温度能力时看来是过多的热量。合适的基质包括油漆、清漆、灌封材料和/或其他粘合剂。优选地，基质包括将很好地粘本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种在电气部件中用于改善的可燃性能的涂层，所述涂层包含：基质；主添加剂；和辅助添加剂。2.根据权利要求1所述的涂层，其中，所述基质选自包括环氧树脂类、聚氨酯类和丙烯酸树脂类的组。3.根据权利要求1所述的涂层，其中，所述主添加剂是导热且电绝缘的添加剂和固态发泡剂。4.根据权利要求3所述的涂层，其中，所述导热且电绝缘的添加剂选自包括氮化硼、氧化铝及其混合物的组。5.根据权利要求3所述的涂层，其中，所述固态发泡剂包括热塑性微球。6.根据权利要求1所述的涂层，其中，所述辅助添加剂选自包括辅助阻燃剂、增效剂、炭化剂及其混合物的组。7.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：杰茜卡，
申请(专利权)人：泰连服务有限公司，
类型：发明
国别省市：