聚酰胺组合物制备具有改善的粘附性的模塑制品的用途、由聚酰胺组合物模塑的制品以及粘附此类材料的方法技术

技术编号:5441216 阅读:156 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及包含至少一种半芳香聚酰胺和至少一种全脂族聚酰胺的聚酰胺组合物的用途,所述聚酰胺组合物可使由至少两个彼此粘附的模塑部件制成的模塑制品具有改善的粘附性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及使用包含至少一种半芳香聚酰胺和至少一种脂族半芳香聚酰胺的聚 酰胺组合物的领域,具体地讲,用以封装电气/电子器件的领域。专利技术背景 因为热塑性脂族聚酰胺组合物具有良好的物理特性,并且可以将其方便并灵活地 模塑为多种不同复杂程度的制品,所以期望在许多应用例如在汽车、电气/电子零件和家 具中使用热塑性脂族聚酰胺组合物。然而,例如由聚酰胺66模塑而得的制品在吸收水分后 表现出尺寸偏差,并且在高温下持续使用时以及暴露于化学品时趋于变形、溶胀或断裂。在 一般的环境条件下和恶劣的环境下,半芳香聚酰胺结合了优异的结构强度、韧性与尺寸稳 定性。此类恶劣的环境可涉及长期或短期暴露于高温、高湿度和腐蚀性化学品。为了克服分别包含脂族聚酰胺或半芳香聚酰胺的组合物的缺点,已开发出同时包 含上述两种聚酰胺的聚酰胺混合物,以提供在机械特性、加工性能和耐热性方面的平衡性 能。US 4,410,661公开了一种聚酰胺混合物,该混合物包含半芳香热塑性聚酰胺、月旨 族聚酰胺和增韧剂以生产具有良好机械特性例如改善的缺口艾氏冲击(notched Izod)值 的模塑制品。JP 06271766和JP 06271769公开了包含脂族聚酰胺、半芳香聚酰胺、和纤维填料 的组合物。据描述由这些组合物制得的成型制品可用于制造电气与电子设备以及汽车的零 件,并且据描述显示出改善的机械特性、耐热性和成型加工性。WO 2004/092274公开了一种聚酰胺组合物和一种吹塑制品。该吹塑制品由包含半 芳香聚酰胺、一种或多种脂族聚酰胺、抗冲改性剂以及一种或多种稳定剂的组合物制得,据 描述该吹塑制品表现出优异的耐热性、耐化学品性和尺寸稳定性。WO 95/20630公开了一种聚酰胺组合物,该组合物包含一种半芳香聚酰胺、至少一 种调整组合物流动性的脂族聚酰胺以及一种无机填料。由此类组合物模塑而得的制品据称 具有良好的模塑流动性、耐热和耐化学品性以及尺寸稳定性。WO 94/25530公开了一种聚酰胺组合物,该组合物包含选自脂族聚酰胺、半芳香聚 酰胺以及它们的混合物的第一半芳香聚酰胺、第二聚酰胺、以及无机填料。据描述在需要产 品能耐高温并具有平滑表面时,可使用此类聚酰胺组合物通过熔融加工技术来制造产品。若要制备复杂的模塑制品,通常需要一种或多种聚合物的“包覆模塑”部件。包覆 模塑涉及将第一聚合物部件模塑或成型,接着将第二聚合物部件直接模塑或成型到处于固 态的第一聚合物部件的表面上以形成双部件制品,其中这两个部件在至少一个界面上是彼 此粘附的。粘附性取决于这两种聚合物的相容性。包覆模塑可用于聚合物包装或封装各种 类型物品例如传感器、电线圈和电子元件,并且包覆模塑在汽车行业受到特别关注,在该行 业中通常需要将设备封装以使其免受周围环境的影响。需要用于封装此类设备的聚合物组 合物具有极其优良的尺寸稳定性并在不利条件下保持其机械特性,以便使设备免受操作条件的影响从而具有更长的使用寿命。用作电气/电子器件外壳的工程塑料的实例为PBT (聚 对苯二甲酸丁二醇酯)、聚酰胺6、聚酰胺6,6和聚酰胺6T。使用包覆模塑制备此类封装设 备的步骤如下将第一聚合物部件成型或模塑,接着将设备置于具有第一聚合物部件的较 大模具中,同时将第二聚合物部件在第一聚合物部件上部模塑,从而将该设备封装。遗憾的 是,用于封装电气/电子器件的聚合物组合物在由此类组合物制得的部件于彼此之上或另 一部件之上模塑时仅显示低强度的粘附性。粘附在一起的热塑性部件的低粘附性对封装于 其中的设备的完整性十分不利。低强度的粘附性导致在模塑部件的界面上或最终制品的表 面上形成裂纹,以致在使用期间封装出现的劣化限制了封装于其中的设备的使用寿命。需要一种在至少两个模塑部件彼此粘附时具有改善的粘附性的聚酰胺基树脂组 合物。专利技术概述令人惊奇地发现,上述问题可以通过使用聚酰胺组合物制备模塑制品的至少一 个模塑部件来解决,该模塑制品具有至少两个彼此粘附的模塑部件,其中聚酰胺组合物包 含a) 一种或多种包含衍生自芳族二元羧酸和脂族二胺的重复单元的半芳香聚酰胺 共聚物㈧,b) 一种或多种全脂族聚酰胺共聚物(B),其选自包含衍生自脂族二元羧酸和脂族 二胺的重复单元的聚酰胺、包含衍生自脂族氨基羧酸的重复单元的聚酰胺、以及衍生自内 酰胺的聚酰胺。在第二方面,本专利技术提供了将用上述聚酰胺组合物制备的至少一个部件粘附到至 少一个其他部件的一个或多个接触表面上的方法。在第三方面,本专利技术提供了具有至少两个彼此粘附的部件的模塑制品,其中模塑 部件中的至少一个由上述聚酰胺组合物制备。附图说明图1为具有两个彼此粘附的部件的模塑制品的示意图。A为制品的侧视图;B为制 品的顶视图。专利技术详述聚酰胺为一种或多种二元羧酸和一种或多种二胺,和/或一种或多种氨基羧酸, 和/或一种或多种环状内酰胺的开环聚合反应产物的缩合产物。合适的环状内酰胺为己内 酰胺和月桂内酰胺。术语“半芳香”与聚酰胺共聚物包含芳族羧酸单体和脂族二胺单体的事实有关;与 之相比,“全脂族”聚酰胺与脂族羧酸单体和脂族二胺单体有关。本专利技术的聚酰胺组合物中包含的一种或多种半芳香聚酰胺共聚物(A)由一种或 多种芳族羧酸组分和一种或多种二胺组分形成。一种或多种芳族羧酸可以是对苯二甲酸或对苯二甲酸与一种或多种其他羧酸的 混合物,所述其他羧酸如间苯二甲酸、邻苯二甲酸、2-甲基对苯二甲酸和萘二甲酸,其中羧 酸组分包含至少55摩尔%的对苯二甲酸(摩尔%根据羧酸混合物计算)。优选地,一种或 多种芳族羧酸选自对苯二甲酸、间苯二甲酸和它们的混合物,并且更优 选地,一种或多种羧酸为对苯二甲酸与间苯二甲酸的混合物,其中混合物包含至少55摩尔%的对苯二甲酸。更 优选地,一种或多种羧酸为100%的对苯二甲酸。此外,一种或多种羧酸可以与一种或多种 脂族羧酸混合,如己二酸;庚二酸;辛二酸;壬二酸;癸二酸和十二烷二酸,优选己二酸。更 优选地,包含在一种或多种半芳香聚酰胺(A)的一种或多种羧酸混合物中的对苯二甲酸与 己二酸的混合物含有至少55摩尔%的对苯二甲酸。根据本专利技术的一种或多种半芳香聚酰胺共聚物(A)包含一种或多种二胺,该二胺 可以选自具有四个或更多个碳原子的二胺,包括但不限于四亚甲基二胺、六亚甲基二胺、1, 8_辛二胺、癸二胺、2-甲基-1,5-戊二胺、2-乙基四亚甲基二胺、2-甲基辛二胺;三甲基 六亚甲基二胺和/或它们的混合物。优选地,根据本专利技术的一种或多种半芳香聚酰胺共聚 物(A)的一种或多种二胺选自六亚甲基二胺、2-甲基-1,5-戊二胺以及它们的混合物,并 且更优选地,一种或多种半芳香聚酰胺共聚物(A)的一种或多种二胺选自六亚甲基二胺以 及六亚甲基二胺与2-甲基-1,5-戊二胺的混合物,其中混合物包含至少50摩尔%的六亚 甲基二胺(摩尔%根据二胺混合物计算)。可用于本专利技术的聚酰胺组合物的半芳香聚酰胺 (A) W^MnT^^feZytel HTN JA Ε. I. du Pont de Nemours and Company (Wilmington, Delaware)商购获得。本专利技术的聚酰胺组合物中包含的一种或多种全脂族聚酰胺共聚物(B)由脂族和 脂环族单体形成,例如二胺、二元羧酸、内酰胺、氨基羧酸、以及它们的本文档来自技高网...

【技术保护点】
聚酰胺组合物用于制备模塑制品的至少一个模塑部件的用途,所述模塑制品包括至少两个彼此粘附的部件,其中所述聚酰胺组合物包含:a)一种或多种半芳香聚酰胺共聚物(A),所述半芳香聚酰胺共聚物(A)包含衍生自芳族二元羧酸和脂族二胺的重复单元;b)一种或多种全脂族聚酰胺共聚物(B),所述全脂族聚酰胺共聚物(B)选自包含衍生自脂族二元羧酸和脂族二胺的重复单元的聚酰胺、包含衍生自脂族氨基羧酸的重复单元的聚酰胺、以及衍生自内酰胺的聚酰胺。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2007-11-19 61/003622聚酰胺组合物用于制备模塑制品的至少一个模塑部件的用途,所述模塑制品包括至少两个彼此粘附的部件,其中所述聚酰胺组合物包含a)一种或多种半芳香聚酰胺共聚物(A),所述半芳香聚酰胺共聚物(A)包含衍生自芳族二元羧酸和脂族二胺的重复单元;b)一种或多种全脂族聚酰胺共聚物(B),所述全脂族聚酰胺共聚物(B)选自包含衍生自脂族二元羧酸和脂族二胺的重复单元的聚酰胺、包含衍生自脂族氨基羧酸的重复单元的聚酰胺、以及衍生自内酰胺的聚酰胺。2.根据权利要求1的用途,其中所述一种或多种半芳香聚酰胺共聚物(A)和所述一种 或多种全脂族聚酰胺共聚物(B)的重量比(A B)介于约99 1至约5 95之间。3.根据任何前述权利要求的用途,其中所述一种或多种半芳香聚酰胺共聚物(A)的二 元羧酸选自对苯二甲酸、间苯二甲酸以及它们的混合物。4.根据任何前述权利要求的用途,其中所述一种或多种半芳香聚酰胺共聚物(A)还包 含一种或多...

【专利技术属性】
技术研发人员:ON柯希纳
申请(专利权)人:纳幕尔杜邦公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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