[发明专利]可聚合组合物

说明书

一种可聚合组合物，其包含a)至少一种环酰胺，b)按重量计从1.6％至5.0％、优选按重量计从1.8％至3.5％的至少一种封端的多异氰酸酯，以及c)按重量计从0.8％至2.0％的至少一种用于聚合该环酰胺的催化剂，以及d)按重量计从0.1％至0.8％、优选按重量计从0.3％至0.6％的染料C.I.溶剂黑7，其中组分a)至d)的重量数据是基于组分a)至d)的整体，并且该组分a)至d)的整体为100％。

技术领域

本发明涉及特定的可聚合组合物、其生产方法、以及还有所述组合物的用途，并且因此涉及用于使用所述可聚合组合物来生产纤维增强的复合材料的方法。

背景技术

在用于生产由纺织品增强结构和聚酰胺6基质构成的复合塑料，并且借助于原位聚合形成其PA 6基质的已知方法中，内酰胺常与至少一种催化剂和至少一种活化剂一起被转移至腔体内，其中已预先插入了织造织物纺织品增强件。

首先通过低粘度单体熔体浸渍此处的织造织物，并且然后使该系统在模具中经受阴离子聚合，于是直接或“原位”生产复合塑料部件。这类方法在下文被称为聚酰胺6的“反应注射模制”，缩写为RIM PA 6。

RIM PA 6复合塑料的塑料基质对应于传统的“cast PA 6”，与其相关的内容还参见P.Wagner，Kunststoffe[塑料]73，10(1983)，第588-590页。

为了将聚合温度降低到使得聚合反应对于工业方法有吸引力并且允许复合产品在几分钟内脱模的水平，活化剂是必要的。

作为活化剂用于阴离子己内酰胺聚合的材料优选地是异氰酸酯和酰卤，特别是己内酰胺-封端的异氰酸酯。

为了实现纤维复合材料的良好机械特性，纤维与基质之间的偶联的品质是重要的。出于这个原因，在大部分情况下用所谓的粘合促进胶料来预处理增强纤维以便提供纤维与周围基质之间的更大的化学相似性。因此，所施用的胶料提供了与实际基质的结合或摩擦连接。

纤维复合材料的生产已经在众多出版物中披露：WO2012/045806和WO2014/086757描述了以下方法，其中在每种情况下，包含内酰胺、活化剂和催化剂的单体混合物在熔融过程中产生，并且然后在下游步骤中，与纤维材料结合以给出纤维复合材料。

给聚酰胺基质着黑色是许多应用所希望的。作为举例用于聚酰胺注射模制工艺的常规类型的着黑色主要基于炭黑，该炭黑可以以不同粒度购买。这类炭黑作为由法兰克福60528汉恩大街49号的欧励隆工程炭公司(Orion Engineered Carbons GmbH,Hahnstrasse 49,60528 Frankfurt)销售。

然而，这类优选呈纳米颗粒形式的炭黑颗粒对于在RIM PA 6方法中使用具有差的适用性，因为结果是所得复合塑料中黑色颜料的不均匀分布。复合塑料具有不均一的视觉外观，这降低了它的价值。此外，存在于炭黑中的常见污染物常常导致成品复合塑料中残余己内酰胺单体的含量增加。

尽管染料如吖嗪染料也已经被描述用于染黑聚酰胺熔体，例如在DE 10117715中，但是本发明人已经发现，在聚合之前使用显著干扰聚合反应，这是明显的，尤其从增加的残余单体含量。

目的：

因此，持续需要特别是通过RIM PA 6方法生产着黑色的纤维增强复合材料的解决方案，其中避免了从现有技术中已知的方法的缺点，并且特别地获得该复合塑料的均匀的黑色着色，并且同时基于纯的PA 6基质，残余单体含量低于按重量计1.0％。

发明内容

本发明的目的以及主题的实现：

出人意料地，现已发现通过使用包含以下项的可聚合组合物可以实现该目的：

a)至少一种环酰胺，