[发明专利]聚酰胺组合物

说明书

本发明涉及聚酰胺组合物，包含尼龙‑6(PA6)或尼龙‑6,6(PA66)、氰脲酸三聚氰胺、石英粉和玻璃纤维。

技术领域

本发明涉及基于尼龙-6(PA 6)或尼龙-6,6(PA 66)的、包含氰脲酸三聚氰胺、石英粉和玻璃纤维的组合物。

背景技术

为了改变加工、操作和使用的特征，大多数塑料配备有助剂并且配备有填充剂和增强剂。后者改进了如坚挺度、强度、耐热性、尺寸稳定性的特性，并且减小了基于塑料的产品的热膨胀。

对于塑料组合物特别重要的是由矿物质或玻璃、尤其硼硅酸盐玻璃或硅酸盐玻璃组成的填充剂和增强剂，这些填充剂和增强剂以多种多样不同的形式使用，例如以玻璃纤维、玻璃薄片的形式或者还有膨胀型玻璃或起泡玻璃的形式。填充剂和增强剂对塑料的耐热性具有显著影响。例如，当使用具有相对应的高长径比的纤维填充剂时，获得了非常优良的耐热性。然而，在加工过程中的纤维的各向异性几何形状导致在流动方向上的这些纤维的定向排列并且导致相关的在加工过程中的各向异性收缩，这随后导致在这些产品中的不想要的弯曲。与这些纤维相关的“灯芯效应”还导致例如，在根据IEC 60695-2-12(GWFI)的灼热丝试验中这些产品的自熄性特性(这些是重要的)的恶化。为了能够确保基于塑料、还具有纤维填充剂(例如玻璃纤维)的产品的足够阻燃性，通常有必要使用基于卤素或基于磷的阻燃剂。基于卤素的阻燃剂是公开讨论的话题，因为它们在环境中累积。令人希望的是由于能量密集生产要避免基于磷的阻燃剂。此外，在含磷的阻燃剂情况下，当该产品是一种电气部件或电子部件时，在电触点存在腐蚀沉积物的风险。

当使用非纤维填充剂时，尤其滑石、黏土矿物、云母、膨胀型玻璃或起泡玻璃时，在产品中获得了各向同性收缩，但是自其生产的模制组合物和产品然后经常在GWFI试验中在相对低的壁厚度(<1mm)下具有不足的耐热性(<130℃)或不足的自熄性特性。

EP 2468810 A1实例3描述了一种基于聚酰胺的组合物，该组合物也包含氰脲酸三聚氰胺、磨制玻璃以及还有磨制短切玻璃纤维。根据EP 2468810 A1的这种组合物的一个缺点是它的差的耐热性以及相关的在电气元件(例如断路器)中的显著地受限制的可用性。一个附加的因素是，在那种情况下使用的磨制玻璃类型必须经受一个非常耗费能量的操作来生产玻璃。

CN 103 013 104 A描述了基于无卤阻燃剂的阻燃的尼龙-6基组合物，这些组合物包含氰脲酸三聚氰胺以及作为无机填充剂的滑石。

但是，良好的耐热性同时具有各向同性收缩特征以及在GWFI试验中良好的自熄性特性对于基于聚酰胺的组合物在复杂构造的电子元件，尤其在残余电流断路器和其他断路器中的使用是一个重要的先决条件。

根据“http://de.wikipedia.org/wiki/Leitungsschutzschalter”，一种断路器，也俗称为保险开关或保险丝，是一种在电气装置中的过电流保护装置并且在低电压网中使用。一种残余电流断路器提供了针对故障电流的保护(参见：http://de.wikipedia.org/wiki/Fehlerstromschutzschalter)。

因此，本发明的一个目的是提供适合于生产用于电气工业的产品的基于聚酰胺的组合物，这些产品值得注意的是高的耐热性同时具有低的各向同性收缩特征、根据IEC60695-2-12的灼热丝试验中的良好的自熄性特性、甚至具有约0.8mm的低的壁厚度，并且同时与现有技术相比是用较小比例的耗费能量所生产的原料可获得的。

根据“http://de.wikipedia.org/wiki/W％C3％A4rmeformbest％C3％A4ndigkeit”，耐热性是塑料的热耐久性的量度。因为它们具有粘弹性材料特征，对于塑料的上限使用温度没有严格定义；而是，确定了一个在定义的负载下的替代参数。为此目的，两个标准方法是可供使用的，热挠曲温度(H DT)和维卡软化温度(VST)的方法。