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聚酰胺組合物的制作方法_2

文檔序號:8354889閱讀:來源:國知局
l。
[0021] 在待生產的產品的情況下,本發(fā)明背景下的良好性能的特征尤其在于提曲強度和 提曲模量方面的高力學值、最大的熱變形抗性(皿T A值)、W及關于阻燃性的高GWIT值。 在本發(fā)明的背景下,高GWIT值是等于或大于750°C的值。關于提曲強度的高值是228M化或 更高。關于熱變形抗性的高值是227°C或更高。
[0022] 技術力學中的提曲強度是當提曲應力下的部件中的應力超出時由于部件斷 裂而造成失效的提曲強度的值。它描述了一個工件所提供的對于其提曲或斷裂的 抗性。在根據ISO 178的短期彎曲試驗中,將優(yōu)選具有尺寸80mm ? 10mm ? 4mm的椿 狀樣本W其端部在兩個支撐上的方式來放置并且在其中部加載一個提曲撞鍵炬odo Carlowitz:Tabellarische ij'bersicht uber die Prilfung von Kunststoffen[塑料測試 的表格概述(T油ular Overview of the Testing of Plastics)],第 6 版,Giesel-Verlag filr Publizi勵;,1992,第 16-17 頁)。
[002引 根據"http://de. w;Lkipedia. org/w;Lki/Biegeversuch",通過將試樣定位在兩個 支架上并且在其中部加載一個測試撞鍵,W-種3點彎曲試驗的方式來測定提曲模量。該 大概是提曲試驗最常用的形式。然后,在平板樣品的情況下如下計算提曲模量:
[0024] E = 化-Xl) /4DLba3
[002引其中E =WkN/mm2計的提曲模量;lv=Wmm計的支撐寬度;XH=WkN計的提曲 模量測定的終點;而=WkN計的提曲模量測定的始點;0^=^皿計的《《與)(^之間的偏差; b = W mm計的樣品寬度;a = W mm計的樣品厚度。
[0026] 熱變形抗性是塑料的耐熱性的一種度量。由于塑料具有粘彈性材料特性,對于塑 料不存在嚴格限定的上限使用溫度;代替地,在限定的負載下測定一種替代參數。一種方法 是根據DIN EN ISO 75-1,-2,-3 (前體;DIN53461)進行的熱變形抗性的測試,根據該測試, 通過使用一個具有矩形截面的標準試樣,在恒定負載下使其經受=點彎曲(優(yōu)選其邊緣平 展)來測定熱變形抗性溫度。根據試樣高度,通過使用重物或/和彈黃來施加力而得到了 1.80N/mm2的邊緣纖維應變0 f (方法A)
[0027] F = 2 0 fbhVSL
[002引其中b =樣本寬度,h =樣本高度并且L =支架之間的距離。還參見;http:// de. Wikipedia. org/wiki/W% C3% A4rmeformbest% C3% A4ndigkeit。
[0029] 隨后,在120KA (或50K/h)的恒定加熱速率下對該些加壓的樣品進行加熱。如果 該樣品的提曲達到0. 2%的邊緣纖維伸長率,則對應的溫度為熱變形抗性溫度皿T(熱提曲 溫度或熱變形溫度)。
[0030] GWIT值是根據IEC 60695-2-13通過對終產物和材料進行灼熱絲試驗確定的。歐 洲標準EN 60335-1的"家用和類似用途電器-安全-第1部分;通用要求Olousehold and similar electrical appliances-Safety-Part 1:General requirements) "在第 30 節(jié)的 "火和熱抗性巧esistance against Fire and Heat)"中含有借助于 EN/IEC 606952-10 至 13中描述的測試必須滿足的確切的安全要求,并且IEC 60695-2-13設及用于材料可燃性 佑WIT)的灼熱絲試驗。對于無人監(jiān)管的家用電器〉0.2A,根據EN 60335-1第30節(jié),對于 775°C下的材料可燃性(GWIT),IEC 60695-2-13要求為巧S。
[003U GWIT試驗中的試驗程序如下;將樣品W 50°C步長從500°C到900°C并且在960°C 下暴露于灼熱絲持續(xù)30s。如果樣品燃燒持續(xù)多于5s,則將該樣品分類為已點燃。在3次 嘗試中材料都沒有點燃的溫度(實例;750°C )+25K被稱為GWIT(775°C )。
[0032] 5s的可燃性要求是非常嚴格的,并且一些達到化94V-0級別的阻燃塑料由于它們 直到5s后不久才焰滅而不及格。此處,具有在氣相中起作用的阻燃劑的塑料特別受影響。
[0033] 為了改進GWIT試驗,2007年進行了一種協(xié)作試驗,設及工業(yè)和VDE(Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechrdk e.V.,德國電氣電子信息技術協(xié)會 (German Association for Electrical, Electronic and Information Technologies))。 結果被認為是一種國際lEC/TC 89協(xié)作試驗的一部分,其一個目的在于改進GWIT試驗方 法。協(xié)作試驗示出,試驗環(huán)境、試驗腔室、灼熱絲和溫度測量沒有被精確地限定并且會導致 可變的結果。然而,除了不再被認為是火焰的電暈現象之外,所獲得的研究結果不太可能在 GWIT標準的修正中引起重大變化。
【具體實施方式】
[0034] 該問題的解決方案和本發(fā)明的主題為多種組合物,該些組合物包括
[0035] a)按重量計15 %到90 %、優(yōu)選按重量計20%到70%、更優(yōu)選按重量計30%到 60 %的巧龍-6, 6,
[0036] b)按重量計3%到30%、優(yōu)選按重量計5%到25%、更優(yōu)選按重量計10%到20% 的至少一種熱塑性聚酷胺,該熱塑性聚酷胺來自巧龍-4, 6和/或含有對苯二甲酸作為單體 單元并且具有在從270°C至330°C范圍內的烙點的半芳香族共聚酷胺類的組,其中基于該 組合物中存在的所有熱塑性聚合物的總和,組分b)或多種組分b)的比例為按重量計5%到 40%,優(yōu)選按重量計10 %到30%,更優(yōu)選按重量計15% -25%,
[0037] C)按重量計5%到70%、優(yōu)選按重量計10%到45%、更優(yōu)選按重量計15%到35% 的玻璃纖維,W及
[003引 d)按重量計0.01 %到3%、優(yōu)選按重量計0.05%到1.5%、更優(yōu)選按重量計0. 1% 到0.8%的至少一種熱穩(wěn)定劑,
[0039] 其中該些組分的所有重量百分數的總和始終為100 (% )。
[0040] 該問題的解決方案和本發(fā)明的主題還為多種組合物,該些組合物包括
[0041] a)按重量計15%到91. 99%、優(yōu)選按重量計20%到70%、更優(yōu)選按重量計30%到 60 %的巧龍-6, 6,
[0042] b)按重量計3%到30%、優(yōu)選按重量計5%到25%、更優(yōu)選按重量計10%到20% 的巧龍-4, 6,
[0043] C)按重量計5%到70%、優(yōu)選按重量計10%到45%、更優(yōu)選按重量計15%到35% 的玻璃纖維,W及
[0044] d)按重量計0.01 %到3%、優(yōu)選按重量計0.05%到1.5%、更優(yōu)選按重量計0. 1% 到0.8%的至少一種熱穩(wěn)定劑,
[0045] 其中該些組分的所有重量百分數的總和為100 (% )。
[0046] 為了清晰起見,應注意到本發(fā)明的范圍涵蓋下文中提及的一般意義上或在優(yōu)選的 范圍內所指定的所有定義及參數的任何所希望的組合。除非另有說明,所有數字都是基于 室溫(RT) = 23+/-2C并且基于標準壓力1己。
[0047] 此外,為了清晰起見,應注意到在一個優(yōu)選的實施例中,該些組合物可W是組分 a)、b)、c) W及d)的混合物,W及還有可W由該些混合物通過加工操作,優(yōu)選通過至少一個 混合或捏和設備生產的熱塑性模制組合物,并且還有可W由該些熱塑性模制組合物進而尤 其通過擠出或注塑模制生產的產品。
[0048] 通過在至少一個混合設備中將用作反應物的組分a)、b)、c) W及d)混合來配制本 發(fā)明的組合物用于進一步的利用。該得到了作為中間產物的基于本發(fā)明的組合物的模制組 合物。該些模制組合物-也被稱為熱塑性模制組合物-可能或者只由組分a)、b)、c) W 及d)組成,亦或含有除了組分a)、b)、c)化及d) W外的另外的組分。在該種情況下,組分 a)、b)、c) W及d)中的至少一種應當在指定的范圍的界限內變化,該樣使得所有重量百分 數的總和始終為100 (% )。
[0049] 在熱塑性模制組合物W及可W由其生產的產品的情況下,本發(fā)明的組合物在其中 的比例優(yōu)選在按重量計從50%到100%的范圍內,優(yōu)選在按重量計從90%到100%的范圍 內,另外的組分或其他成分為本領域的普通技術人員根據該些產品的W后用途所選擇的添 加劑,該些添加劑優(yōu)選地選自在下文中定義的組分e)到h)中的至少一種。
[0化0] 除非另有說明,對于此處所提及的半晶質熱塑性塑料給出的所有烙點數字都基于 根據ISO 3146的毛細管和偏光顯微鏡方法,或者基于通過動態(tài)差示量熱法值SC)進行的 測定,該是所提及的一種替代方案必需滿足的。在該種情況下,通過DSC進行的烙點測定 在Mettler DSC822e儀器上進行。在20°C/min的加熱速率下,作為第一加熱操作的峰值 來讀取烙點,并且對該儀器進行程控該樣使得它在從25°C至360°C的溫度范圍內運行。本 領域的普通技術人員知道所提及的方法,此處尤其參見http://amozeshi. aliexirs. ir/ Kunststoff-Lexikon. html。
[0051]組分 a)
[0化引待用作組分a)的PA66[CAS編號32131-17-2]是一種半晶質聚酷胺,并且是由 六亞甲基二胺(HMD)和己二酸制備的。它通過脫水縮聚作用形成并且具有260°C的烙 點。本發(fā)明背景下的聚酷胺類的命名法符合國際標準,開頭的一個或多個數字指示起始 二胺中的碳原子的數目并且最后一個或多個數字指示二駿酸中的碳原子的數目。如果只 提及一個數字,則該意味著起始材
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