本发明专利技术涉及含有至少一种环氧树脂和热塑性塑料的材料混合物，该热塑性塑料选自含有至少三种不同单体的热塑性塑料。优选情况下，热塑性塑料选自其中至少一种单体是不含杂原子并具有至少一个Ｃ＝Ｃ双键的烃类，其中至少一种另外的单体是任选取代的丙烯酸或任选取代的丙烯酸酯的热塑性塑料。本发明专利技术还涉及另外含有下列成分的所述种类的材料混合物：至少一种发泡剂，至少一种硬化剂和至少一种填充剂。本发明专利技术涉及由所述材料混合物制成的模塑物体的生产，涉及模塑物体及其在结构强化中的应用。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及特别适合用于制造轻微发黏或无黏性注射模塑物的环氧树脂/热塑性塑料掺和物。这些注射模塑物优选是可热膨胀的，适合用于部件的结构性支撑，特别是用于机动车构造。这里，本专利技术包含了物质混合物，从该物质混合物生产模塑物的方法及其在结构性支撑中的应用。在许多应用领域中，对于具有较高刚性和结构强度的轻质部件的始终尺寸稳定的大批量生产，存在着需求。具体来说，在机动车构造中，由于在该领域中希望减轻重量，因此对于从薄壁结构生产、但表现出足够刚性和结构强度的轻质部件，存在着巨大的需要。实现部件的提高的刚性和结构强度与尽可能最低的重量的组合的一种途径，是利用从相对薄的片状金属或塑料片材制造的中空部件。但是，薄壁的片状金属具有容易变形的倾向。因此，一段时间以来，已经了解到使用结构性泡沫填充中空物体结构的空腔，由此一方面防止或最小化了变形或扭曲，另一方面增加了这些部件的强度和刚性。这种发泡强化和支撑体系通常是金属泡沫，或它们含有可热固化的树脂或粘合剂，例如环氧树脂。这些组合物一般含有发泡剂、填充剂和强化填充剂，例如中空玻璃微球。在发泡和固化状态中，这些泡沫优选具有0.3到0.7g/cm3的密度。在固化后，这些泡沫预计能够抵抗超过130℃，优选超过150℃的温度，至少短时期内不发生损坏。这样的可发泡、可热固化组合物一般还包含其他成分，例如固化剂、加工辅助剂、稳定剂、染料或颜料，任选的UV吸收剂和黏附促进成分。WO 96/37400描述了W形的强化结构，它包含可热膨胀的树脂类材料，在固化前导入到待强化的中空物件中。强化聚合物基质优选由单一成分的糊状体系组成，其含有环氧树脂、丙烯腈/丁二烯橡胶、填充剂、高强度玻璃珠、固化剂和加速剂，以及基于偶氮化合物或酰肼化合物的发泡剂。WO 00/27920公开了可热膨胀的密封和减震组合物，它们是一种热塑性树脂或多种塑性树脂与环氧树脂的掺和物。预期它们是可注射模制和轻质的，并具有高的抗压强度。可以提到的热塑性树脂的例子如下：固体橡胶例如苯乙烯/丁二烯橡胶和腈/丁二烯橡胶或聚苯乙烯聚合物，例如SBS嵌段共聚物。环氧树脂优选为液体。WO 00/52086提出从由至少一种固体反应性树脂、至少一种液体反应性树脂和至少一种增韧反应性树脂以及固化剂和/或加速剂或发泡剂组成的掺和物，生产可热固化、可热膨胀的模塑物。这些模塑物适合于支撑和/或强化薄壁金属结构，并适合于支撑中空的金属轻质结构。根据该文献讲述的模塑物与已知的可热固化、可热膨胀的模塑物的区别在于：在未固化状态下增加的尺寸稳定性，以及轻微的表面黏性。通过混合具有不同熔点的环氧树脂，获得了可加工能力和尺寸稳定性特性。但是，表面黏性的降低只能够在非常狭窄的温度范围内获得，使得制剂尽管在冬天无黏性，但是在夏天表现出非常黏的表面。此外，该步骤需要使用大量昂贵的树脂和固化体系。重复地制造和操作出现困难，特别是对于通过注模廉价地生产这种可膨胀模塑物来说，这对于制造方法的工艺可靠性来说是不理想的。-->德国专利申请DE 102006048739，它不是在先公开的，描述了用于生产可膨胀、可热固化模塑物的粘合剂，它包含至少一种环氧树脂，至少一种在室温下是固体的聚酯，至少一种发泡剂，至少一种固化剂，以及至少一种填充剂。可以另外包含“增韧剂”。作为增韧剂的例子提到了固体橡胶。适合的固体橡胶的例子是聚丁二烯，苯乙烯/丁二烯橡胶，丁二烯/丙烯腈橡胶，EPDM，合成的或天然的异戊二烯橡胶，丁基橡胶或聚氨基甲酸酯橡胶。特别适合的是基于异戊二烯/丙烯腈或丁二烯/丙烯腈共聚物的部分交联的固体橡胶。目前，从结构泡沫制造的三维部件通常通过注模生产。因为材料在高于30℃温度下的黏性，使用注模方法生产部件的起始材料不能以颗粒形式使用。虽然如此，为了能够通过这种方法生产部件，必须对注模机器的原料进料体系进行昂贵的改造。特制的进料体系是必需的，因此不可能在任何所需的常规商业化注模机器上生产部件。如果使用了具有相对高熔点的制剂以将软化点增加到大约40℃，那么结构泡沫部件必须在注模机器中在相对高的温度下加工，以便填充模具。超过100℃的温度是不容许的，因为否则的话将引发组合物的固化反应，这可能导致机器的堵塞。在刚好高于环氧树脂的熔点的温度下高的黏度，特别是液化环氧树脂的黏性，意味着注射模塑物的生产只能以非常高的难度并付出相当大的技术努力才可能进行。一般来说，这使得必需在加工机器上安装特制的设备，因此增加了资金成本。熔化的模制化合物的内部黏性严重损害了在注模机器和注模中的流动行为。热的基于环氧树脂的注模化合物的黏性可能导致装置的污染，从而显著增加了维护和清理成本。可以使用脱模剂进行补救。但是，这可能导致工具和机器的腐蚀，这反过来增加了维护需求。本专利技术的目的是提供基于环氧树脂的注模化合物，其中上述的问题不会发生或仅以明显降低的程度发生。通过向环氧树脂掺和物添加适合的热塑性塑料，该目的得以实现。已知热塑性塑料对环氧树脂具有增塑效应。本专利技术是基于这一认识，即特定的热塑性塑料显著降低环氧树脂熔体或掺和物的黏性，减少或完全防止了机器部件黏在一起的可能性。这甚至可能完全免除对这样的掺和物使用脱模剂。通过降低注模化合物的黏性，注射加工过程中的流动行为得到显著改进。这导致模具的改进的填充，减少了循环时间，从而降低了生产成本。由于黏性降低，有可能免除用于保护完工部件的特殊的包装。通过适当地选择热塑性塑料，可以调整固化的注模的硬度，使得甚至大批材料也是可能的(特别是对于小部件来说)。因此，本专利技术涉及含有聚合物掺和物的物质混合物，所述聚合物掺和物包含至少一种环氧树脂和一种或多种热塑性塑料，其中热塑性塑料选自含有至少三种不同单体的共聚物，其中热塑性塑料在整个物质混合物中的重量比例在0.5到40wt.％的范围内。特别适合于此目的的热塑性塑料是选自这样的热塑性塑料，其中至少一种单体是不含杂原子并具有至少一个C＝C双键的烃类，至少一种另外的单体是任选取代的丙烯酸-->或任选取代的丙烯酸酯。具体来说，适合的热塑性塑料可以选自下列共聚物：苯乙烯/丁二烯/(甲基)丙烯酸酯，苯乙烯/丁二烯/(甲基)丙烯酸酯，乙烯/(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸缩水甘油酯，乙烯/(甲基)丙烯酸酯/马来酸酐，其中在每种情况下可以采取无规共聚物或嵌段共聚物的形式。在这种情况下，“丙烯酸”之前的前缀“(甲基)”正如通常那样，意味着这些单体可以是丙烯酸酯或丙烯酸的酯，也可以是甲基丙烯酸酯或甲基丙烯酸的酯。如果共聚物含有丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯，酯的醇成分优选选自含有1到6个碳原子的醇。具体来说，可以使用甲基酯和乙基酯。可以使用的热塑性塑料的具体例子是苯乙烯、丁二烯和甲基丙烯酸的嵌段共聚物，乙烯、丙烯酸丁基酯和甲基丙烯酸缩水甘油酯的三元共聚物，乙烯、丙烯酸酯和马来酸酐的三元共聚物。在与环氧树脂组合时，这些热塑性塑料在其固化后产生了在高达40℃下坚硬并且尺寸稳定的化合物，适合用于大批材料的生产。此外，这些三元共聚物仅仅导致玻璃化转变温度的轻微降低，使得本专利技术的物质混合物非常好地适合用于测试条件高达80℃的机动车工业中。有大量每分子具有至少两个1，2-环氧基团的聚环氧化物适合用作环氧树脂。用于此目的的环氧树脂本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种含有聚合物掺和物的物质混合物，所述聚合物掺合物包含至少一种环氧树脂和一种或多种热塑性塑料，其中热塑性塑料选自含有至少三种不同单体的那些共聚物，其中热塑性塑料在整个物质混合物中的重量比例在０．５到４０ｗｔ．％的范围内。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】DE 2007-12-19 102007061860.51.一种含有聚合物掺和物的物质混合物，所述聚合物掺合物包含至少一种环氧树脂和一种或多种热塑性塑料，其中热塑性塑料选自含有至少三种不同单体的那些共聚物，其中热塑性塑料在整个物质混合物中的重量比例在0.5到40wt.％的范围内。2.权利要求1的物质混合物，其中热塑性塑料选自如下的那些热塑性塑料：其中至少一种单体是不含杂原子并具有至少一个C＝C双键的烃，至少一种另外的单体是任选取代的丙烯酸酯或任选取代的丙烯酸的酯。3.权利要求2的物质混合物，其中热塑性塑料选自下列共聚物：苯乙烯/丁二烯/(甲基)丙烯酸酯，苯乙烯/丁二烯/(甲基)丙烯酸的酯，乙烯/(甲基)丙烯酸的酯/(甲基)丙烯酸缩水甘油的酯，乙烯/(甲基)丙烯酸的酯/马来酸酐，其中在每种情况下可以采取无规共聚物或嵌段共聚物的形式。4.权利要求1到3一项或多项的物质混合物，其中它另外包含用于环氧树脂的固化剂，和/或发泡剂。5.权利要求1到4一项或多项的物质混合物，其中它包含下列成分：a)至少一种环氧树脂，b)至少一种热塑性塑料，其选自含有至少三种不同单体的共聚物，c)至少一种发泡剂，d)至少一种固化剂，e)至少一种填充剂。6.权利要求5的物质混合物，其中它包含环氧树脂 2到70wt.％，优选为 15到60wt.％热塑性塑料 0.5到40wt.％， 优选为5到30wt.％，反应性稀释剂 0到15wt.％， 优选为0到10wt.％，固化剂和加速剂 1.5到5wt.％，发泡剂 0.5到10wt.％，填充剂(除了纤维外) 5到40wt.％，纤维 ...
【专利技术属性】
技术研发人员：克萨韦尔明茨，
申请(专利权)人：汉高两合股份公司，
类型：发明
国别省市：DE
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