CN105849197A - 聚酰胺模塑料和其应用 - Google Patents
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Abstract
描述了一种热塑性的、阻燃性的塑料模塑料,所述塑料膜塑料具有改进的机械特性和更好的表面特性、尤其用于LDS应用。热塑性的模塑料由以下构成:(A)30重量%‑84.9重量%的热塑性的聚合物混合物,所述热塑性的聚合物混合物由(A1)50重量%‑90重量%的部分芳香的、部分结晶的聚酰胺或这种聚酰胺的混合物;(A2)5重量%‑50重量%的聚苯醚或这种聚苯醚的混合物;(A3)0‑40重量%的部分结晶的、脂肪族的聚酰胺,其中(A1)‑(A3)总计为100重量%的组分(A);(B)15重量%‑60重量%的玻璃纤维;(C)0.1重量%‑10重量%的LDS添加剂或LDS添加剂的混合物,其中至少一种LDS添加剂完全地或部分地由铜和/或锡的无机化合物构成;(D)0‑40重量%的、不同于(C)的颗粒填充材料;(E)0‑5重量%的其他不同的添加剂;其中(A)‑(E)的总和共计100重量%。
Description
技术领域
本发明涉及具有改进的机械特性和高光泽度的热塑性的聚氨酯模塑料。除聚酰胺之外,模塑料包含聚苯醚和玻璃纤维以及LDS添加剂。由其制成的模制件是可回流焊的并且可在局部辐照后有针对性地金属化。本发明的模塑料尤其用于制造注塑成型的电路载体。
背景技术
由热塑性塑料制成的电路载体相较已有的电路载体具备如下优点:改进的设计自由度、良好的环境相容性以及与最终产品的生产工艺相关的合理化潜力。在注塑件中集成电子和机械功能能够引起组件的微型化。此外,能够实现全新功能并且几乎能够设计成任意形状。
从EP-A-1 274 288中已知所谓的正片的激光结构化技术(激光直接结构化,LDS),其中具有特别的材料特性、例如基于可种晶的PBT的、以标准注塑方法制成的模制件通过激光结构化。由此,在塑料表面上局部地对随后将承载印制导线的区域借助金属原子种晶,随后在化学还原性金属化浴中在所述区域上生长金属层。金属晶种通过分解以超细分布方式包含于载体材料中的金属化合物来产生。未辐照的塑料区域在金属化浴中保持不变。
WO-A-2013/076314描述了可用激光直接结构化的热塑性的模塑料,所述模塑料包含基于锡和选自确定组的另一金属的混合金属氧化物作为LDS添加剂,并且根据由聚碳酸盐或聚碳酸盐-ABS混合物构成的未增强的模塑料显示出:所述模塑料具备良好的白度并且借助氧化锑的份额升高从而能够改进金属化。
在非加强的以及非阻燃的聚碳酸酯/ABS的混合物的情况下,WO-A-2012/056416表明:与所使用的LDS添加剂的类型无关,加入二氧化钛能够得到具备良好的白度的模塑料。
从WO-A-2009/141800已知具有陶瓷填充材料的、用于LDS结构化的热塑性的模塑料。
发明内容
在此基础上,本发明的目的是:提供适合用于MID技术(MoldedInterconnect Devices,模塑互连器件)的热塑性的聚酰胺模塑料,并且尤其地,所述聚酰胺模塑料除了玻璃纤维之外还包含LDS添加剂,借助所述热塑性的聚酰胺模塑料可制造具有良好的机械特性、尤其具有高刚性、高抗拉强度和良好的冲击韧性以及高光泽度的成型体,并且能够可靠地无气泡地焊接。此外,成型体应当在激光辐照之后可良好地金属化,并且印制导线应在聚合物基底上具有良好的附着。
所述电路载体的热特性和机械特性以及与其相关的应用领域首先通过所基于的热塑性的模塑料确定。聚酰胺目前广泛作为内部和外部区域的结构元件使用,这基本上归因于其也在不同的气候条件下优异的(热)机械特性。
机械特性、例如强度和刚性的改进能够尤其通过添加纤维状的强化材料,例如玻璃纤维或碳纤维来实现。在许多情况下,除了玻璃纤维之外,也还使用颗粒状的填充材料,即便是用于借助于无机颜料对模塑料染色或进行其他特殊的特性改性。
但通常由于向玻璃纤维增强的模塑料添加颗粒填充材料、例如还有LDS添加剂而使机械特性显著变差,特别地,抗拉强度、断裂伸长率以及冲击韧性通常显著降低。此外,表面品质尤其使光泽度也变差。
通过根据本发明的模塑料的特殊的成分,尽管存在纤维状的和颗粒填充材料的组合而未预期地实现:由这些模塑料制成的模制件除了其他正面特性之外具有良好的机械特性并且具有高的表面品质,可靠地可以回流焊接过程焊接。
具体地,本发明涉及一种根据权利要求1的尤其具有高刚性、抗拉强度、高冲击韧性以及高光泽度的聚酰胺的模塑料,所述聚酰胺模塑料尤其由下列成分构成:
(A)30重量%-84.9重量%的热塑性的聚合物混合物,所述热塑性的聚合物混合物由以下构成
(A1)50重量%-90重量%或55重量%-90重量%的部分芳香的、部分结晶的聚酰胺或这种聚酰胺的混合物,
(A2)5重量%-50重量%或10重量%-45重量%的聚苯醚或这种聚苯醚的混合物,
(A3)0-40重量%的部分结晶的、脂肪族的聚酰胺,
其中(A1)-(A3)总计为100重量%的组分(A);
(B)15重量%-60重量%的玻璃纤维;
(C)0.1重量%-10重量%的LDS添加剂或LDS添加剂的混合物,其中至少一种LDS添加剂完全地或部分地由铜和/或锡的无机化合物构成;
(D)0-40重量%的、不同于(C)的颗粒填充材料;
(E)0-5重量%、优选0-2重量%的其他不同的添加剂;
其中(A)-(E)的总和共计100重量%。
典型地,(A2)和(A3)的总和共计组分(A)的10重量%至50重量%。
优选地,在此,在(A)-(E)的总和之内,组分(A)的份额在(A)的范围中在37重量%-80.5重量%的范围中、优选在49重量%-79重量%的范围中。
优选地,组分(B)的份额又分别按(A)-(E)的总和计,位于18重量%-55重量%的范围中、优选在20重量%-45重量%或25重量%-40重量%的范围中。
优选地,组分(C)的份额优分别按(A)-(E)的总和计,位于0.5重量%-8重量%的范围中、优选在1重量-6重量%的范围中。
组分(A1)是部分结晶的、部分芳香族的聚酰胺,所述聚酰胺优选具有在90℃至150℃的范围中、优选在110℃至140℃的范围中并且尤其在115℃至135℃的范围中的玻璃转化温度。聚酰胺(A1)的熔点在255℃至330℃的范围中、优选在270℃至325℃的范围中并且尤其在280℃至320℃的范围中。优选地,组分(A1)的部分结晶的、部分芳香族的聚酰胺具有根据ISO 11357的、在25J/g-80J/g的范围中、更优选在30J/g-70J/g的范围中的借助DSC确定的熔融焓。
在此,优选部分芳香的、部分结晶的聚酰胺由下列构成
a)按二羧酸的总量计,占30摩尔%至100摩尔%、尤其50摩尔%至100摩尔%的对苯二甲酸和/或萘二羧酸以及0摩尔%至70摩尔%、尤其0摩尔%至50摩尔%的、具有6至12个碳原子的至少一个脂肪族的二羧酸,和/或0摩尔%至70摩尔%、尤其0摩尔%至50摩尔%的、具有8至20个碳原子的至少一个脂环族的二羧酸,和/或0摩尔%至50摩尔%的间苯二甲酸,
b)按二胺的总量计,占80摩尔%至100摩尔%的具有4-18个碳原子、优选具有6至12个碳原子的至少一个脂肪族的二胺,以及0摩尔%至20摩尔%的优选具有6至20个碳原子的至少一个脂环族的二胺,例如PACM、MACM、IPDA,和/或0摩尔%至20摩尔%的至少一个芳香族的二胺,例如MXDA和PXDA,以及必要时
c)分别具有6至12个碳原子的氨基羧酸和/或内酰胺。
根据优选的实施方式,在此,组分(A1)的部分芳香族的聚酰氨基于至少55摩尔%、尤其至少65摩尔%的对苯二甲酸和至少80摩尔%、优选至少90摩尔%、尤其至少95摩尔%的具有4至18个碳原子、优选具有6-12个碳原子的脂肪族的二胺,和必要时其他脂肪族的、脂环族的和芳香族的二羧酸以及内酰胺和/氨基羧酸形成。除对苯二甲酸之外,间苯二甲酸和萘二羧酸能够用作其他芳香族的二羧酸。除对苯二甲酸之外能够使用的适合的脂肪族的二羧酸和脂环族的二羧酸具有6至36个碳原子,并且以按二羧酸的总量计占最高70摩尔%的份额、尤其以最高50摩尔%的份额使用。
此外,优选地,组分(A1)的部分芳香族的聚酰胺的所提出的芳香族的二羧酸选自:对苯二甲酸、间苯二甲酸、以及其混合物。
根据另一优选的实施方式,组分(A1)的、除对苯二甲酸之外能够使用的、部分芳香族的聚酰胺的所提出的例如脂肪族的二羧酸选自:肥酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸、十三烷二酸、十四烷二酸、十五烷二酸、十六烷二酸、十八烷二酸和二聚脂肪酸(C36)。尤其优选的是肥酸、癸二酸和十二烷二酸。因此,除对苯二甲酸之外优选使用的二羧酸是:间苯二甲酸、肥酸、癸二酸和十二烷二酸或这类二羧酸的混合物。尤其优选的是聚酰胺(A1)仅基于对苯二甲酸作为二羧酸。
根据另一优选的实施方式,组分(A1)的部分芳香族的聚酰胺的所提出的脂肪族的二胺选自:1,4-丁二胺、1,5-戊二胺、1,6-己二胺、1,7-庚二胺、1,8-辛二胺、1,9-二氨基壬烷、甲基-1,8-辛二胺、1,10-癸二胺、1,11-十一烷胺、1,12-十二烷胺,或这类二胺的混合物,其中优选的是1,6-己二胺、1,10-癸二胺、1,12-十二烷胺,或这类二胺的混合物,并且其中尤其优选的是1,6-己二胺和1,10-癸二胺。除脂肪族的二胺之外,脂环族的二胺和/或芳脂族的二胺能够以按二胺的总量计占0摩尔%至20摩尔%的浓度使用。
尤其优选地,聚酰胺(A1)由下列组分形成:
(A1_a):二羧酸:按存在的二羧酸的总含量计占50摩尔%-100摩尔%的芳香族的对苯二甲酸和/或萘二羧酸,0摩尔%-50摩尔%的优选具有6至12个碳原子的脂肪族的二羧酸,和/或具有优选8至20个碳原子的脂环族的二羧酸,和/或间苯二甲酸;
(A1_b):二胺:按存在的二胺的总含量计占80摩尔%-100摩尔%的具有4-18个碳原子、优选具有6至12个碳原子的至少一个脂肪族的二胺,0摩尔%-20摩尔%的优选具有6至20个碳原子的脂环族的二胺,例如PACM、MACM、IP-DA,和/或芳脂族的二胺,例如MXDA和PXDA,其中在高熔点的聚酰胺中,二羧酸的百分比摩尔含量共计100%并且二胺的百分比摩尔含量共计100%,并且必要时由:
(A1_c):氨基羧酸和/或内酰胺,其包含具有优选6至12个碳原子的内酰胺,和/或具有优选6至12个碳原子的氨基羧酸。
鉴于优选尽可能等摩尔地使用组分(A1_a)和(A1_b),(A1_c)的浓度分别以(A1_a)至(A1_c)的总和计优选为最高30重量%,优选最高20重量%,尤其最高15重量%。
除了尽可能等摩尔地使用的组分(A1_a)和(A1_b)之外,二羧酸(A1_a)或二胺(A1_b)能够用于调节摩尔质量或用于补偿在聚酰胺制备时的单体损失,使得整体上组分(A1_a)或(A1_b)的浓度能够过量。
适合的脂环族的二羧酸是顺式和/或反式环己胺-1,4-二羧酸和/或顺式和/或反式环己胺-1,3-二羧酸(CHDA)。上面提出的、通常使用的脂肪族二胺能够以按二胺的总量计占不超过20摩尔%、优选不超过15摩尔%并且尤其不超过10摩尔%的次要的量通过其他二胺替代。例如环己二胺、1,3-双(氨甲基)环己胺(BAC)、异佛尔酮二胺、降冰片烷二甲胺、4,4'-二氨基二环己基甲烷(PACM)、2,2-(4,4'-二氨基二环己基)丙烷(PACP)和3,3'-二甲基-4,4'-二氨基二环己基甲烷(MACM)能够用作脂环族的二胺。将间苯二甲胺(MXDA)和对苯二甲胺(PXDA)提出作为芳脂族的二胺。
除了所描述的二羧酸和二胺之外,还能使用内酰胺和/或氨基羧酸作为形成聚酰胺的组分(组分(A1_c))。例如己内酰胺(CL)、α,ω-氨基己酸、α,ω-氨基壬酸、α,ω-氨基十一烷酸(AUA)、十二内酰胺(LL)和α,ω-氨基十二烷酸(ADA)是适合的化合物。与组分(A1_a)和(A1_b)共同使用的氨基羧酸和/或内酰胺的浓度按组分(A1a)至(A1c)的总和计占最高为20重量%、优选最高为15重量%并且尤其优选最高12重量%。尤其优选的是具有4、6、7、8、11或12个C原子的内酰胺和/或α,ω-氨基酸。这是内酰胺2-吡咯烷酮(4个C原子)、ε-己内酰胺(6个C原子)、氮杂环辛酮(7个C原子)、氮杂环壬酮(8个C原子)、十二内酰胺(12个C原子)或α,ω-氨基酸1,4-氨基丁酸、1,6-氨基己酸、1,7-氨基庚酸、1,8-氨基辛酸、1,11-氨基十一烷酸和1,12-氨基十二烷酸。在尤其优选的实施方式中,组分(A1)不含有己内酰胺或氨基己酸或不含有任何氨基羧酸或任何内酰胺。
为了调节摩尔质量、相对粘度或流动性或MVR,能够添加呈单羧酸或单胺形式的调节剂添加给配方物(Ansatz)和/或预缩合物(在最终缩合之前)。适合作为调节剂的、脂肪族的、脂环族的或芳香族的单羧酸或单胺是乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、月桂酸、硬脂酸、2-乙基己酸、环己甲酸、苯甲酸、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸、3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸、3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲苯基)丙酸、2-(3,5-二叔丁基-4-羟基苄硫基)乙酸、3,3-双(3-叔丁基-4-羟苯基)丁酸、丁胺、戊胺、己胺、2-乙基己胺、正辛胺、正十二胺、正十四胺、正十六胺、十八酰胺、环己胺、3-(环己胺)-丙胺、甲基环己胺、二甲基环己胺、苄胺、2-苯乙胺、2,2,6,6-四甲基哌啶-4-氨基、1,2,2,6,6-五甲基哌啶-4-氨基、4-氨基-2,6-二叔丁基苯酚等。调节剂能够单独地或以组合的方式使用。也能够使用其他单官能的化合物作为调节剂,所述化合物能够与氨基或酸基反应,如酐、异氰酸盐、酸性卤化物或酯。调节剂的常用的使用量在10mmol每kg和200mmol每kg的聚合物之间。
部分芳香族的共聚酰胺(A1)能够用已知的方法制备。适合的方法在不同的段落中描述,并且在下文中应当说明一些在专利文献中讨论的可行的方法,下面提出的文献的公开内容明确地关于用于制备本发明的组分(A1)的聚酰胺的方法方面明确地包含在本申请的公开内容中:DE-A-195 13 940、EP-A-0 976 774、EP-A-0 129 195、EP-A-0 129 196、EP-A-0 299 444、US 4,831,106、US 4,607,073、DE-A-14 95 393和US 3,454,536。
根据本发明的聚酰胺(A1)的具体代表是:PA 4T/4I、PA 4T/6I、PA 5T/5I、PA 6T/6、PA 6T/6I、PA 6T/6I/6、PA 6T/66、6T/610、6T/612、PA 6T/10T、PA 6T/10I、PA 9T、PA 10T、PA 12T、PA 10T/10I、PA10T/106、PA10T/610、PA10T/612、PA10T/66、PA10T/6、PA10T/1010、PA10T/1012、PA10T/12、PA10T/11、PA 6T/9T、PA 6T/12T、PA 6T/10T/6I、PA 6T/6I/6、PA 6T/6I/12以及其混合物;尤其优选地,组分(A1)的部分芳香族的聚酰胺选自:PA 6T/6I、PA 6T/10、PA 6T/10T/6I,以及其混合物。优选的是聚酰胺(A1),其包含6T单元、尤其至少10重量%的6T单元。
因此根据本发明,聚酰胺(A1)尤其优选下列的部分芳香族的共聚酰胺:
·具有55摩尔%至75摩尔%的对苯二甲酰己二胺单元和25摩尔%至45摩尔%的间苯二甲酰己二胺单元的部分结晶的聚酰胺6T/6I;
·具有62摩尔%至73摩尔%的对苯二甲酰己二胺单元和25摩尔%至38摩尔%的间苯二甲酰己二胺单元的部分结晶的聚酰胺6T/6I;
·具有70摩尔%的对苯二甲酰己二胺单元和30摩尔%的间苯二甲酰己二胺单元的部分结晶的聚酰胺6T/6I;
·部分结晶的聚酰胺,所述部分结晶的聚酰胺由至少50摩尔%的对苯二甲酸和最高50摩尔%的间苯二甲酸,尤其由100摩尔%的对苯二甲酸,以及由至少两种二胺构成的混合物制备,所述二胺选自己二胺、二氨基壬烷、甲基辛二烷和癸二胺;
·部分结晶的聚酰胺,所述部分结晶的聚酰胺由70摩尔%-100摩尔%的对苯二甲酸和0摩尔%-30摩尔%的间苯二甲酸以及由己二胺和十二烷胺构成的混合物制备;
·部分结晶的聚酰胺,所述部分结晶的聚酰胺由至少50摩尔%的对苯二甲酸和最高50摩尔%的十二烷二酸以及由至少两种二胺构成的混合物制备,所述二胺选自:己二胺、二氨基壬烷、甲基辛二烷和癸二胺;
·具有10摩尔%至60摩尔%、优选10摩尔%至40摩尔%的对苯二甲酰己二胺单元(6T)和40摩尔%至90摩尔%、优选60摩尔%至90摩尔%的对苯二甲酰十碳二胺单元(10T)的部分结晶的聚酰胺6T/10T;
·具有50摩尔%至90摩尔%、优选50摩尔%-70摩尔%的对苯二甲酰己二胺单元(6T)和5摩尔%至45摩尔%、优选10摩尔%-30摩尔%的间苯二甲酰己二胺单元(6I)和5摩尔%至45摩尔%、优选20摩尔%-40摩尔%的对苯二甲酰十碳二胺单元(10T)的部分结晶的聚酰胺6T/10T/6I;
·具有60摩尔%至85摩尔%的对苯二甲酰己二胺单元(6T)和15摩尔%至40摩尔%的、附加地包含5重量%-15重量%的己内酰胺的间苯二甲酰己二胺单元(6I)的部分结晶的聚酰胺6T/6I/6。
部分芳香的、部分结晶的聚酰胺(A1)具有根据DIN EN ISO 307在100ml间甲酚中0.5g的聚合物的溶液中在20℃的温度下测量的、最高2.6、优选最高2.3、尤其最高2.0的溶液粘度ηrel。优选的是:具有在1.45至2.3的范围中、尤其在1.5至2.0或1.5至1.8的范围中的溶液粘度ηrel的聚酰胺(A1)。
根据本发明的聚酰胺(A1)能够在常用的缩聚反应装置上经由工艺工序预缩合和最终缩合来制备。为了调节粘度,优选使用所描述的链调节剂用于缩聚反应。附加地,粘度能够通过使用过量的二胺或过量的二羧酸调节。
根据本发明的作为组分(A2)使用的聚苯醚本身是已知的并且单独考虑是已知的,并且例如能够根据常用的方法由在邻位上通过烷基基团二取代的酚通过氧化偶联制备(参见美国专利US3,661,848、US3,378,505,US3,306,874、US3,306,875和US3,639,656)。使用基于重金属如铜、锰或钴结合其他物质如仲胺、叔胺、卤素或其组合的常用的催化剂以用于制备。适合的聚苯醚例如是聚(2,6-二乙基-1,4-亚苯基)醚、聚(2-甲基-6-乙基-1,4-亚苯基)醚、聚(2-甲基-6-丙基-1,4-亚苯基)醚、聚(2,6-二丙基-1,4-亚苯基)醚、聚(2-乙基-6-丙基-1,4-亚苯基)醚或如包含2,3,6-三甲酚的共聚物,还有所提出的聚苯醚的混合物。
优选的是聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基)醚可选地结合2,3,6-三甲酚单元。聚苯醚能够呈均聚物、共聚物、接枝共聚物、嵌段共聚物或离聚物的形式。
适合的聚苯醚一般具有在氯仿中在25℃下测量的、在0.1dl/g至0.6dl/g的范围中的极限粘度。这对应于3000至40000的分子量Mn(数值平均值)和5000至80000的分子量的加权平均值Mw。使用高粘度和低粘度的聚苯醚的组合是可行的。两种不同粘度的聚苯醚的比例与粘度和力求的物理特性相关。PPE组分(A2)与聚酰胺(A1)和必要时聚酰胺(A3)的根据本发明的混合物优选包括分别按组分A的整体计占10重量%-46重量%、优选15重量%至45重量%或15重量%至40重量%的聚苯醚。为了更好的相容性,在组分(A2)的范围中能够使用呈多官能的化合物形式的相容剂,所述相容剂与聚苯醚、聚酰胺或这两者相互作用。例如通过马来酸酐接枝的聚苯醚能够起这种相容剂的作用。相互作用能够是化学的(例如通过接枝)或物理的(例如通过影响分散相的表面特性)。因此,组分(A2)单独包括聚苯醚、单独包括在与组分(A1)相容性方面改性的、接枝的或设有反应基团的聚苯醚、尤其单独包括与马来酸酐接枝的聚苯醚,或由聚苯醚和聚苯醚-g-马来酸酐构成的混合物。
组分(A2)的在与组分(A1)相容性方面改性的聚苯醚包含羰基基团、羧基基团、羧酸基团、酸酐基团、酰氨基团、酰亚氨基团、羧酸酯基团、羧化物基团、氨基、羟基、环氧基基团、恶唑啉基团、氨基甲酸乙酯基团、脲基基团、内酰氨基团或卤代苯基团。优选地,用作组分(A2)的改性的PPE通过未改性的PPE用α,β不饱和的二羰基化合物、包含氨基基团或内酰氨基团的、具有可聚合的双键的单体结合自由基引发剂来改性,这例如在EP0654505A1中描述。
优选地,组分(A2)具有带有酸酐基团的组成部分,所述酸酐基团通过主链聚合物与不饱和的二羧酸酐、不饱和的二羧酸或不饱和的单烷基二羧酸的热学反应或自由基反应以一定的浓度引入,所述浓度足够良好地结合到聚酰胺上,其中为此优选使用选自下列的反应试剂:马来酸、马来酸酐、马来酸单丁酯、富马酸、乌头酸和/或衣康酸酐。
优选地,0.05重量%至5.0重量%的不饱和的酐接枝到抗冲组分上作为(A2)和/或(A3)的组成部分,或不饱和的二羧酸酐或其前体连同其他不饱和的单体一起接枝。通常接枝度优选在0.1%-3.0%的范围中、尤其优选在0.1%-1.5%或0.2%-0.8%的范围中。尤其优选使用马来酸酐接枝的聚苯醚。
根据本发明的、作为组分(A3)使用的、不同于(A1)和(A2)的聚酰胺是部分结晶的脂肪族的聚酰胺。优选地,聚酰胺(A3)不基于脂环族的二胺和/或脂环族的二羧酸。组分(A3)的含量占组分(A)的整体处于0重量%至40重量%、优选5重量%至35重量%的范围中并且尤其优选在5重量%至30重量%的范围中。在组分(A)之内,(A2)与(A3)的比例优选在4:1至1:4的范围中并且优选在4:1至1:2的范围中。尤其优选的是:在组分(A)之内(A3)的含量小于或等于组分(A2)的含量。
组分(A3)是优选选自下述的物质:聚酰胺6、聚酰胺10、聚酰胺11、聚酰胺12、聚酰胺1212、聚酰胺1012、聚酰胺1210、聚酰胺46、聚酰胺66、聚酰胺612、聚酰胺126、聚酰胺106、聚酰胺610、聚酰胺1010、聚酰胺614、聚酰胺618、聚酰胺1014、聚酰胺1018、聚酰胺1214、聚酰胺1218以及其共聚酰胺或其混合物。尤其优选的是:聚酰胺6、聚酰胺66、聚酰胺612、聚酰胺106和聚酰胺610。
在另一实施方式中,优选0.05重量%至5.0重量%的丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、马来酸酐、马来酸单丁酯、富马酸、乌头酸和/或衣康酸酐,或通常不饱和的酸酐接枝到组分(A2)、组分(A3),或接枝到由组分(A2)和组分(A3)构成的混合物上,或不饱和的二羧酸酐或其前体连同其他不饱和的单体一起接枝。通常,接枝度优选在0.1重量%-3重量%的范围中、尤其优选在0.2重量%-2.5重量%或0.5重量%-2重量%的范围中。尤其优选使用马来酸酐接枝的组分(A2)或马来酸酐接枝的、由(A2)和(A3)构成的混合物。因此优选的是:在与剩余的组分(A1)和(B)和(C)以及必要时(D)和/或(E)结合之前,将组分(A2)和组分(A3)共同接枝。
此外,模塑料包含15重量%至60重量%的玻璃纤维(组分B),所述玻璃纤维例如呈所谓的短纤维(例如具有长度0.2mm-20mm的短切纤维)或环形纤维(粗纱Rovings)的形式使用。玻璃纤维(B)能够具有不同的横截面,其中优选的是具有圆形横截面(圆形纤维)和非圆形横截面(扁平纤维)的玻璃纤维,也能够使用这些类型的混合物。
具有圆形横截面的玻璃纤维、即圆形的玻璃纤维优选具有在5μm-20μm的范围中、优选在6μm-13μm的范围中并且尤其优选在6μm-10μm的范围中的直径。所述圆形的玻璃纤维优选用作短玻璃纤维(具有长度0.2mm至20mm、优选2mm-12mm的短切纤维)。
在扁平玻璃纤维、即具有非圆形横截面的玻璃纤维的情况下,优选使用其主横截面轴同与之垂直的副横截面轴的尺寸比大于2.5、优选在2.5至6的范围中、尤其优选在3至5的范围中的这种玻璃纤维。这些所谓的扁平玻璃纤维具有卵形、椭圆形、设有收缩部的椭圆形(其称作茧纤维(cocoon fibre)、多边形、矩形、或近似矩形的横截面。所使用的扁平纤维的另一特征性的特性在于主横截面轴的长度优选为在6μm至40μm的范围中、尤其在15μm至30μm的范围中并且副横截面轴的长度优选在3μm至20μm的范围中、尤其在4μm至10μm的范围中。在此,扁平的玻璃纤维具有尽可能高的堆积密度,也就是说,玻璃纤维的横截面填充尽可能精确地包围玻璃纤维横截面的假设的矩形的直至至少70%,优选至少80%,特别优选至少85%。
为了增强根据本发明的模塑料,也能够使用具有圆形或非圆形横截面的玻璃纤维的混合物,其中扁平的玻璃纤维的份额优选地占主导,也就是说其份额大于纤维总质量的50重量%。
组分(B)优选选自:E玻璃纤维(所述E玻璃纤维根据ASTMD578-00由52%-62%二氧化硅、12%-16%氧化铝、16%-25%氧化钙、0-10%硼砂、0-5%氧化镁、0-2%碱金属氧化物、0-1.5%二氧化钛和0%-0.3%氧化铁构成;优选地,所述E玻璃纤维具有密度2.58±0.04g/cm3、弹性拉伸模量70Gpa-75Gpa、抗拉强度3000MPa-3500MPa和断裂伸长率4.5%-4.8%)、A玻璃纤维(63%-72%二氧化硅、6%-10%氧化钙、14%-16%氧化钠和氧化钾、0-6%氧化铝、0-6%氧化硼、0-4%氧化镁)、C玻璃纤维(64%-68%二氧化硅、11%-15%氧化钙、7%-10%氧化钠和氧化钾、3%-5%氧化铝、4%-6%氧化硼、2%-4%氧化镁)、D玻璃纤维(72%-75%二氧化硅、0-1%氧化钙、0-4%氧化钠和氧化钾、0-1%氧化铝、21%-24%氧化硼)、玄武岩纤维(具有如下大致组成的矿物纤维:52%SiO2、17%Al2O3、9%CaO、5%MgO、5%Na2O、5%氧化铁和其他金属氧化物)、AR玻璃纤维(55%-75%二氧化硅、1%-10%氧化钙、11%-21%氧化钠和氧化钾、0-5%氧化铝、0-8%氧化硼、0-12%二氧化钛、1%-18%氧化锆和0-5%氧化铁)及其混合物。
组分(B)的优选实施方式是基于三元体系二氧化硅-氧化铝-氧化镁或二氧化硅-氧化铝-氧化镁-氧化钙四元体系的高强度的玻璃纤维,其中二氧化硅、氧化铝和氧化镁的含量的总和按总的玻璃成分计占至少78重量%,优选至少87重量%,优选至少92重量%。
具体地,优选使用以下如下成分:58重量%-70重量%二氧化硅(SiO2)、15重量%-30重量%氧化铝(Al2O3)、5重量%-15重量%氧化镁(MgO)、0-10重量%氧化钙(CaO)和0-2重量%其他氧化物,例如二氧化锆(ZrO2)、氧化硼(B2O3)、二氧化钛(TiO2)或氧化锂(Li2O)。在另一实施方式中,高强度的玻璃纤维具有如下成分:60重量%-67重量%二氧化硅(SiO2)、20重量%-28重量%氧化铝(Al2O3),7重量%-12重量%氧化镁(MgO),0-9重量%氧化钙(CaO)以及0-1.5重量%其他氧化物,例如二氧化锆(ZrO2)、氧化硼(B2O3)、二氧化钛(TiO2)、氧化锂(Li2O)。
尤其优选的是:高强度玻璃纤维具有下列成分:62重量%-66重量%二氧化硅(SiO2)、22重量%-27重量%氧化铝(Al2O3)、8重量%-12重量%氧化镁(MgO)、0-5重量%氧化钙(CaO)、0-1重量%其他氧化物,例如二氧化锆(ZrO2)、氧化硼(B2O3)、二氧化钛(TiO2)、氧化锂(Li2O)。
高强度玻璃具有大于或等于3700MPa、优选至少3800MPa或4000MPa的抗拉强度,至少4.8%、优选至少4.9%或5.0%的断裂伸长率,大于75GPa、优选大于78GPa或80GPa的拉伸弹性模量,其中这些玻璃特性在23℃和50%相对湿度下在直径10μm、长度12.7mm的单个纤维上(原始单丝)确定。组分(B1)的这些高强度玻璃纤维的具体实例是欧文斯科宁的995浆液的S玻璃纤维、Nittobo的T玻璃纤维、3B的HiPertex、Sinoma Jinjing Fiberglass的HS4玻璃纤维、Vetrotex的R玻璃纤维以及AGY的S-1和S-2玻璃纤维。
根据本发明例如用作粗纱的玻璃纤维(环形纤维)具有为8μm-20μm、优选12μm-18μm的直径(在圆形玻璃纤维的情况下)或副横截面轴(在扁平玻璃纤维的情况下),其中玻璃纤维的横截面能够是圆形、卵形、椭圆形、具有收缩部的椭圆形、多边形、矩形或近似矩形。尤其优选的是具有横截面轴的比例,也就是说,主横截面轴与副横截面轴之比为2.5至5的所谓扁平的玻璃纤维。环形纤维能够由上述玻璃种类制造,其中优选基于E玻璃及高强度玻璃的环形纤维。将这些环形纤维通过用于制造长纤维强化的小棒状颗粒的已知方法、尤其通过拉挤成型方法加工到本发明的聚酰胺模塑料中,其中环形的纤维束(粗纱)用聚合物熔体完全浸渍并且紧接着进行冷却和切割。以该方式和方法获得的长纤维强化的小棒状颗粒能够用常规的加工方法(例如注射成形或压制)继续加工成模制件,所述小棒状颗粒具有优选3mm-25mm、尤其为4mm-12mm的颗粒长度。
优选的是,由E玻璃构成的玻璃纤维和/或高强度玻璃纤维作为组分(B),所述由E玻璃构成的玻璃纤维具有非圆形横截面(扁平纤维)和主横截面轴与副横截面轴的轴比至少为2.5;所述高强度玻璃纤维具有圆形或非圆形横截面并且玻璃组成基本上基于组分二氧化硅、氧化铝及氧化镁,其中氧化镁(MgO)份额为5重量%-15重量%并且氧化钙的份额为0-10重量%。
组分(B)玻璃纤维作为扁平的E玻璃纤维优选具有2.54g/cm3-2.62g/cm3的密度、70GPa-75GPa的拉伸弹性模量、3000MPa-3500MPa的抗拉强度和4.5%-4.8%的断裂伸长率,其中机械特性在23℃和50%相对湿度下在直径10μm、长度12.7mm的单个纤维上测定。
根据本发明的玻璃纤维能够设置有适用于热塑性塑料、尤其适用于聚酰胺的浆液,其包含基于氨基或环氧基硅烷化合物的增附剂。
如所提及的那样,组分(C)的份额优选在0.5重量%-8重量%的范围中、优选在1重量%-6重量%的范围中。
组分(C)优选为具有对于UV、VIS或IR辐射不为零的吸收系数的LDS添加剂,所述LDS添加剂在电磁辐射、优选激光辐射的作用下形成金属晶种,所述金属晶种在化学金属化方法中简化和/或实现和/或改进金属层沉积,以在模制件表面上的被辐照的部分处产生印制导线,其中LDS添加剂优选在可见光和红外辐射范围中具有吸收能力,所述吸收能力具有至少0.05、优选至少0.1并且尤其优选至少0.2的吸收系数,和/或设有吸收剂,所述吸收剂将辐射能量转移到LDS添加剂上。
组分(C)优选地是平均颗粒大小(D50)在50-20000纳米、优选200至15000纳米并且尤其优选300至5000纳米的范围中的LDS添加剂,和/或最高10、尤其最高5的宽高比(长度与直径的比例)的LDS添加剂。规定为颗粒大小的度量的D50值是平均的微粒大小的度量,其中50体积%的样品比D50值(中值)更细,另外50%样品比D50值(中值)更粗。
在优选的实施方式中,组分(C)(或由组分(C)构成)包含LDS(激光直接结构化)添加剂,所述LDS添加剂选自金属氧化物、尤其具有化学通式AB2O4的所谓的尖晶石,
其中
A代表2价金属阳离子,其中A优选选自:镁、铜、钴、锌、锡、铁、锰和镍以及其组合;
B代表3价金属阳离子,其中B优选选自:锰、镍、铜、钴、锡、钛、铁、铝和铬以及其组合,
其中尤其优选LDS添加剂是铜铁尖晶石、含铜的镁铝氧化物、铜铬锰混合氧化物、铜锰铁混合氧化物,必要时分别具有氧缺陷,或铜的氧化物和盐、如尤其氧化亚铜(I)、氧化铜(II)、碱性磷酸铜、碱式磷酸铜、硫酸铜,以及金属络合化合物、尤其铜、锡、镍、钴、银和钯的螯合物或这些体系的混合物,和/或尤其选自:铜铬锰混合氧化物、铜锰铁混合氧化物、铜铬氧化物、氧化锌铁、钴铬氧化物、钴铝氧化物、镁铝氧化物,以及其混合物和/或其表面处理过的形式和/或其具有氧缺陷的形式。例如如下体系是可行的,所述如所述体系例如在WO-A-2000/35259或在Kunststoffe 92(2002),11,2-7中描述。
同样优选地,选自如下的LDS(激光直接结构化)添加剂作为组分(C):金属氧化物、混合金属氧化物、金属氢氧化物、基于锡的金属硫化氧化物(Metallsulfidoxide)。尤其优选的是氧化锡和掺杂氧化锡,其中掺杂能够用锑、铋、钼、铝、钛、硅、铁、铜、银、钯和钴进行。尤其优选的是用锑、钛或铜掺杂的氧化锡。此外,优选由氧化锡和至少一种其他金属氧化物、尤其氧化锑构成的混合物作为LDS添加剂。在此,不仅使用无色的、高折射率的金属氧化物,如尤其二氧化钛、氧化锑(III)、氧化锌、氧化锡和/或二氧化锆,而且也使用有色金属氧化物例如氧化铬、氧化镍、氧化铜、氧化钴和尤其氧化铁(Fe2O3、Fe3O4)作为金属氧化物。尤其优选使用由氧化锡和氧化锑(III)构成的混合物。
掺杂氧化锡和/或金属氧化物混合物或氧化锡优选在小板状基底、尤其层状硅酸盐,例如合成的或天然的云母、滑石、高岭土、玻璃小板或二氧化硅小板上构成为层。尤其优选云母或云母片作为金属氧化物的基底。此外,也考虑如下小板状的金属氧化物作为基底:例如,小板状的氧化铁、氧化铝、二氧化钛、二氧化硅、LCP(液晶聚合物)、全息颜料或覆层的石墨片。
尤其优选基于云母的LDS添加剂,其中云母表面用金属掺杂的氧化锡覆层。尤其优选的是锑掺杂的氧化锡。根据本发明的市售LDS添加剂的实例是:Merck公司的Lazerflair LS820、LS825、LS830和Minatec230 A-IR,Keeling&Walker公司的Stanostat CP40W、Stanostat CP15G或Stanostat CP5C,Budenheim的Fabulase 322S、330、350和352。
尤其优选的LDS添加剂是:铬酸铜、碱式磷酸铜和锑掺杂的氧化锡,其中后者优选以与云母组合地使用。
优选地,组分(D)的份额在0-25重量%的范围中、优选在0-15重量%的范围中并且尤其优选在2重量%-15重量%的范围中。滑石、白垩或碳酸钙例如能够简化金属晶种的产生或提高印制导线在基底上的附着。
全部对本领域技术人员已知的填充材料都可考虑作为组分(D)的颗粒填充材料。属于此的是尤其选自以下的颗粒填充材料:滑石(硅酸镁)、云母、硅酸盐、石英、硅灰石、高岭土、原硅酸、碳酸镁、氢氧化镁、白垩、研磨的或沉淀的碳酸钙、石灰、长石、无机颜料,例如氧化铁或氧化锰铁或尤其白色颜料,例如硫酸钡、氧化锌、硫化锌、锌钡白和二氧化钛(金红石、锐钛矿)、永磁的或可磁化的金属或合金、空心球硅酸盐填料、氧化铝、氮化硼、碳化硼、氮化铝、氟化钙、以及其混合物。填充材料也能够是表面处理过的。
组分(D)是无机白色颜料或优选仅由无机白色颜料构成,所述无机白色颜料选自:硫酸钡、氧化锌、硫化锌、锌钡白和二氧化钛(金红石,锐钛矿),其中白色颜料优选具有在0.1μm-40μm的范围中、优选在0.1μm-20μm的范围中、尤其在0.1μm-10μm的范围中的平均颗粒大小(D50)。尤其优选的是硫化锌。用作组分(D)的金属氧化物不同于组分(C)和组分(E)。
当然,根据本发明的热塑性的聚氨酯模塑料此外能够包含呈添加剂(E)的形式的组分(E)的常用的且对于本领域技术人员普遍已知的添加材料,所述添加材料优选选自:增附剂、稳定剂、抗老化剂、抗氧化剂、抗臭氧剂、光稳定剂、UV稳定剂、UV吸收剂、UV阻滞剂、无机热稳定剂、尤其基于卤化铜和碱金属卤化物、有机热稳定剂、导电添加剂、炭黑、增光剂、加工助剂、成核剂、结晶加速剂、结晶阻滞剂、助流剂、润滑剂、脱模剂、相容剂、软化剂、颜料、尤其有机颜料、不同于组分(D)的染料、标记物质、以及其混合物。
此外,本发明涉及一种器件(模制件)、尤其具有电的印制导线的器件,所述器件基于如上述示出的模塑料。MID技术的使用领域是汽车制造、工业自动化、医疗技术、家用器设备工业、娱乐电子装置、通讯技术、测量和分析技术、机械工程、以及航空和航天飞行。本发明因此也间接地涉及商品、尤其电路载体,所述电路载体包含由根据本发明的模塑料制成的模制件。在一个实施方式中,使用电路载体以便构成天线。
这种模制件例如是:便携式电子设备,例如PDA、移动电话、其他通信设备的壳体或壳体部件,用个人电脑的、笔记本电脑的、医疗设备的、例如助听器的、传感器技术的或RFID(射频识别)应答器的壳体或壳体部件或汽车行业、例如气囊模块和多功能方向盘的部件。
由于在塑料注塑时范围广泛的设计可能性,能够实现三维的电路载体。此外,能够集成典型的机械功能如支架、导向器、按钮、插头和其他连接元件。用于电器和电子应用以及燃料***的连接器同样是可行的。在从属权利要求中说明其他实施方式。
在从属权利要求中说明其他实施方式。
具体实施方式
下面,应利用具体的实施例(B)表述本发明和与根据现有技术的具有较低功效的***(VB)对比。在下文中说明的实施例旨在支持本发明并且用于证明与现有技术的差异,但是其不应当旨在限制本发明的一般性的主题,如其在权利要求中所限定的那样。
实例B1至B9和对比实例VB1和VB2
在预设的工艺参数(参见表1)下,将表2和3中说明的组分在Werner und Pfleiderer公司的具有25mm螺杆直径的双螺杆挤出机中复合。在此,聚酰胺颗粒以及添加材料配量到进料区中,而玻璃纤维经由侧进料机3、即喷嘴之前的壳体单元配量到聚合物熔体中。造粒借助水下造粒或热斩波在水下进行,其中聚合物熔体通过孔喷嘴挤压并且直接在从喷嘴射出之后由旋转的刀具在水流中造粒。在120℃下经24h造粒和干燥之后,测量造粒特性并且制备试样。
用注塑机器Arburg Allrounder 320-210-750对试样在区1至4的限定的缸温度和限定的工具温度(见表1)下注塑复合物。
表1:实例B1-B9和对比实例VB1和VB2的复合和注塑条件
表2:实例B1-B4和对比实例VB1和VB2的成分和特性
表3:实例B5-B9的成分和特性
表4:实例B10-B16的成分和特性
测量根据下列标准并且在下列试样上执行。
(热)机械参数:
根据ISO 527以1mm/min的拉伸速度确定拉伸弹性模量,根据ISO527以50mm/min的拉伸速度(非增强的变型形式)或以5mm/min的拉伸速度(增强的变型形式)在温度为23℃下确定屈服应力、抗拉强度及断裂伸长率,其中使用ISO拉伸棒,标准:ISO/CD 3167,类型Al,170×20/10×4mm作为试样。
根据ISO 179在ISO测试棒上,标准:ISO/CD 3167,类型Bl,80×10×4mm在温度为23℃下测量冲击强度和缺口冲击强度。
根据ISO标准11357-11-2在颗粒上确定热学性能(熔化温度(Tm)、熔融焓(△Hm))、玻璃化转变温度(Tg))。差示扫描量热法(DSC)以20℃/min的加热速率执行。
根据DIN EN ISO 307在20℃下利用0.5重量%的间甲酚溶液测量相对粘度(ηrel)。将颗粒用作试样。
根据ISO 75在尺寸为80×10×4mm的ISO冲击棒上确定HDT A(1.8MPa)及HDT B(0.45MPa)形式的耐热变形能力。
表面特性,光泽度
根据ISO 2813在23℃的温度下在85°的角度下借助Minolta MultiGloss 268型仪器在尺寸为80×80×1mm的板上确定光泽度。
激光可结构化性:
为了评价金属化表现,借助于Nd:YAG激光器对注塑的模制件(板60×60×2mm)进行结构化并且紧接着在镀铜浴中无电流金属化。在激光结构化中,在模制件表面上辐照18个大小为5×7mm的并排的区域。借助LPKF Microline 3D激光器在波长1064mm处并且大约50μm的辐照宽度下以4m/s的速度进行激光结构化。在此,改变激光器的功率和脉冲频率。对于60kHz、80kHz和100kHz的具体的脉冲频率,分别在3瓦特-17瓦特的范围中改变功率。随激光结构化之后,对模制件进行清洁工艺来除去激光工艺的残余物。在此,将模制件连续依次通过具有表面活性剂和去离子水的超声波浴。然后,清洁过的模制件在还原性的镀铜浴(MacDermid MID Copper 100B1)中金属化60分钟-80分钟。在此,铜以3μm至5μm的平均厚度沉积在由激光辐照的面上。
可金属化性:
可金属化性可选地如下评估:
++:全部18个场(区域)分别均匀地金属化并且沉积的铜层具有3μm至5μm的平均厚度。
+:15-17场分别均匀地金属化并且沉积的铜层具有3μm至5μm的平均厚度(在最小能量时结构化的场不充分地被金属化)。
o:12-14场分别均匀地金属化并且沉积的铜层具有3μm至5μm的平均厚度。
-:小于12场分别均匀地金属化并且沉积的铜层具有3μm至5μm的平均厚度或未结构化的区域(没有辐照)被金属化。
在所有模制互连器件(MID)技术中,化学还原性铜沉积都是关键的起始金属化工艺,所述初始金属化工艺对整层的质量是决定性的。因此,评估初始金属层的质量是完全足够的。为了得到制成的MID部件,通常还要在第一铜层(初始层)的基础上沉积镍并且紧接着沉积由浸金构成的最终层。显而易见的是,其他金属层,例如其他的铜层、钯层、锡层或银层也能够施加到初始层上。
可焊性:
下列尺寸的阶梯板以注塑方法制造:在此,长×宽60×60,板高以5个阶梯状的阶梯如下构成:1.2mm、1.7mm、2.2mm、2.7mm和3.2mm。在此,楼梯式阶梯宽度为60mm并且深度为12mm。如在Joint IndustryStandard连接工业标准IPC/JEDEC J-STD-020D.1针对湿度敏感等级1(Moisture Sensitivity Level,SML 1)中描述的那样,该阶梯板在85℃和85%相对湿度下在Angelantoni Industrie s.p.a.(IT)公司的Allen 600空气调节箱中时效处理168小时。然后,各3个阶梯板平放到薄板(Platine)上(单侧温度负荷)并且用200mm/min的带速运输通过Essemtec AG(CH)公司的回流焊接***RO300FC。加热区调节到表5中详述的温度。在试验2中(单侧),对于1.7mm厚的板阶梯得出具有260℃的峰值温度的规定的焊接型材。在具有1.7mm厚度的阶梯中的表面温度为在54sec超过255℃并且在22sec超过260℃。没有气泡的试验板阶梯的厚度作为最小壁厚度确定为焊接试验的结果并且记录到表2和表4中。
VB1具有低的断裂伸长率、冲击强度和缺口冲击强度并且具有过低的光泽度。通过在VB2中应用无定形的聚酰胺6T/6I(30:70),尽管相对于VB1改进了断裂伸长率和冲击强度,但抗拉强度和光泽度变差。此外,HDT A和HDT B通过应用无定形的聚酰胺大大下降,使得不再确保可靠的可焊性。
但是如果将无定型的聚苯醚添加到部分芳香的、部分结晶的聚酰胺,那么在相同水平的抗拉强度的情况下,断裂伸长率、冲击强度和光泽度未预料地提高。HDT A和HDT B达到足够的水平,以便确保可靠的可焊性。
如在实例B3和B4中描述的那样,当LDS添加剂铬酸铜通过基于铜或基于锡的磷酸盐替代时,实现尤其在抗拉强度、断裂伸长率以及冲击强度和缺口冲击强度方面的进一步的改进。
如实例B2与B5或B3与B6对比得出,通过应用优选扁平的玻璃纤维,机械特性以及光泽度又相对于具有圆形的玻璃纤维的模塑料改进。
Claims (19)
1.一种热塑性的模塑料,所述热塑性的模塑料由以下构成:
(A)30重量%-84.9重量%的热塑性的聚合物混合物,所述热塑性的聚合物混合物由以下构成
(A1)50重量%-90重量%的部分芳香的、部分结晶的聚酰胺或这种聚酰胺的混合物;
(A2)5重量%-50重量%的聚苯醚或这种聚苯醚的混合物,
(A3)0-40重量%的部分结晶的、脂肪族的聚酰胺或这种聚苯醚的混合物,
其中(A1)-(A3)总计为100重量%的组分(A)
附有如下比例:(A2)和(A3)的总和共计所述组分(A)的10重量%-50重量%;
(B)15重量%-60重量%的玻璃纤维;
(C)0.1重量%-10重量%的LDS添加剂或LDS添加剂的混合物,
其中至少一种LDS添加剂完全地或部分地由铜和/或锡的无机化合物构成;
(D)0-40重量%的、不同于(C)的颗粒填充材料
(E)0-5重量%的其他不同的添加剂;
其中(A)-(E)的总和共计100重量%。
2.根据权利要求1所述的模塑料,
其特征在于,
优选在与剩余的组分(A1),(B)和(C)以及必要时(D)和/或(E)结合之前,所述组分(A2)和/或组分(A3)的至少一个、优选作为由组分(A2)和组分(A3)构成的混合物共同接枝,优选在与剩余的组分(A1),(B)和(C)以及必要时(D)和/或(E)结合之前共同接枝,其中所述组分(A2)和/或组分(A3)优选与不饱和的酸酐,优选马来酸酐、衣康酸酐,和/或与丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、马来酸单丁酯、富马酸、乌头酸或其混合物,优选以分别按照组分(A2)、组分(A3)的重量计,或在混合物的情况下以(A2)和(A3)的总和计,占在0.05重量%至5重量%、优选0.1重量%-3重量%并且尤其0.2重量%至1.5重量%之间的范围中的接枝度来接枝。
3.根据上述权利要求中任一项所述的模塑料,
其特征在于,
(A2)与(A3)的比例处于4:1至1:4的范围中,并且更优选(A1)与(A2)的比例或(A1)与(A2)和(A3)总和的比例处于4:1至1:2的范围中。
4.根据上述权利要求中任一项所述的模塑料,
其特征在于,
所述组分(A3)的部分结晶的、脂肪族的聚酰胺选自:聚酰胺6、聚酰胺10、聚酰胺11、聚酰胺12、聚酰胺1212、聚酰胺1012、聚酰胺1210、聚酰胺46、聚酰胺66、聚酰胺612、聚酰胺126、聚酰胺106、聚酰胺610、聚酰胺1010、聚酰胺614、聚酰胺618、聚酰胺1014、聚酰胺1018、聚酰胺1214、聚酰胺1218以及其共聚酰胺或其混合物;
和/在所述组分(A)的100重量%之内,所述组分(A3)的份额位于5重量%-40重量%的范围中、优选在10重量%-35重量%的范围中、尤其优选在20重量%-30重量%的范围中。
5.根据上述权利要求中任一项所述的模塑料,
其特征在于,
分别按(A)-(E)的总和计,所述组分(A)的份额在55重量%-90重量%或37重量%-80.5重量%的范围中、优选在49重量%-79重量%的范围中,
和/或所述组分(B)的份额在18重量%-55重量%的范围中、优选在20重量%-45重量%的范围中或在25重量%-40重量%的范围中。
6.根据上述权利要求中任一项所述的模塑料,
其特征在于,
所述组分(A2)的聚苯醚优选选自:聚(2,6-二乙基-1,4-亚苯基)醚、聚(2-甲基-6-乙基-1,4-亚苯基)醚、聚(2-甲基-6-丙基-1,4-亚苯基)醚、聚(2,6-二丙基-1,4-亚苯基)醚、聚(2-乙基-6-丙基-1,4-亚苯基)醚或其共聚物或其混合物
和/或在所述组分(A)的100重量%之内,所述组分(A2)的份额在10重量%-45重量%或10重量%-46重量%的范围中、优选在15重量%-45重量%或15重量%-40重量%的范围中、尤其优选在20重量%-40重量%的范围中。
7.根据上述权利要求中任一项所述的模塑料,
其特征在于,
所述组分(A2)的聚苯醚的至少一个与马来酸酐以0.05%至5%、优选0.1%-3%并且尤其优选在0.2%至1.5%之间接枝。
8.根据上述权利要求中任一项所述的模塑料,
其特征在于,
所述组分(B)是由具有圆形横截面的E玻璃构成的玻璃纤维。
9.根据上述权利要求中任一项所述的模塑料,
其特征在于,
所述组分(B)是玻璃纤维或由玻璃纤维构成的混合物,所述玻璃纤维由具有非圆形横截面的且优选主横截面轴与副横截面轴的轴比至少为2.5、优选在2.5-6的范围中的E玻璃构成。
10.根据上述权利要求中任一项所述的模塑料,
其特征在于,
所述组分(B)是高强度玻璃纤维或由高强度玻璃纤维构成的混合物,所述高强度玻璃纤维具有圆形横截面或非圆形横截面和玻璃成分,所述玻璃成分主要基于组分二氧化硅、氧化铝和氧化镁,其中氧化镁(MgO)的份额为5重量%-15重量%并且氧化钙(CaO)的份额为0-10重量%。
11.根据上述权利要求中任一项所述的模塑料,
其特征在于,
所述部分芳香的、部分结晶的聚酰胺(A1)由一种聚酰胺或聚酰胺的混合物构成,所述聚酰胺由下述形成:
(A1_a):按存在的二羧酸的总含量计,占50摩尔%-100摩尔%的芳香族的对苯二甲酸和/或萘二羧酸,0摩尔%-50摩尔%的优选具有6至12个碳原子的脂肪族的二羧酸,和/或具有优选8至20个碳原子的脂环族的二羧酸,和/或间苯二甲酸;
(A1_b):按存在的二胺的总含量计,占80摩尔%-100摩尔%的具有4-18个碳原子、优选具有6至12个碳原子的至少一个脂肪族的二胺,0摩尔%-20摩尔%的、优选具有6至20个碳原子的脂环族的二胺和/或芳脂族的二胺,其中在聚酰胺(A1)中二羧酸的百分比摩尔含量共计100%,并且二胺的百分比摩尔含量共计100%,并且必要时由:
(A1_c):具有优选具有6至12个碳原子的氨基羧酸和/或内酰胺形成。
12.根据上述权利要求中任一项所述的模塑料,
其特征在于,
所述聚酰胺(A1)选自:PA 4T/4I、PA 4T/6I、PA 5T/5I、PA 6T/6、PA 6T/6I、PA 6T/6I/6、PA 6T/66、6T/610、6T/612、PA 6T/10T、PA 6T/10I、PA 9T、PA 10T、PA 12T、PA 10T/10I、PA10T/106、PA10T/610、PA10T/612、PA10T/66、PA10T/6、PA10T/1010、PA10T/1012、PA10T/12、PA10T/11、PA 6T/9T、PA 6T/12T、PA 6T/10T/6I、PA 6T/6I/6、PA 6T/6I/12以及其混合物。
13.根据上述权利要求中任一项所述的模塑料,
其特征在于,
分别按由(A)-(E)构成的总和计,组分(C)的份额在0.5重量-8重量%的范围中、优选在1重量%-6重量%的范围中。
14.根据上述权利要求中任一项所述的模塑料,
其特征在于,
组分(C)包含至少一种基于铜和/或锡的LDS添加剂或完全通过基于铜和/或锡的LDS添加剂形成,所述基于铜和/或锡的LDS添加剂选自:金属氧化物、金属磷酸盐、优选碱金属磷酸盐和/或碱式磷酸盐,
其中优选组分(C)包含至少一种LDS添加剂或完全通过LDS添加剂形成,所述LDS添加剂选自:氧化锡;金属掺杂的或金属氧化物掺杂的氧化锡;锑掺杂的氧化锡;金属氧化物覆层的云母;用锑掺杂的氧化锡覆层的云母;由氧化锡和氧化锑和可选的其他金属氧化物构成的混合物;尖晶石;铜铬氧化物;氧化铜;氢氧化铜;碱式磷酸铜;磷酸铜;碱性的磷酸铜;铜锡磷酸盐;碱性的铜锡磷酸盐;磷酸锡;碱性的磷酸锡;锑掺杂的氧化锡,优选与云母结合;或其混合物和组合。
15.根据上述权利要求中任一项所述的模塑料,
其特征在于,
组分(C)是LDS添加剂,所述LDS添加剂选自:铜铬氧化物、氧化铜、碱式磷酸铜、碱式磷酸锡、磷酸锡、磷酸铜、碱性的磷酸铜和磷酸锡,或其混合物。
16.根据上述权利要求中任一项所述的模塑料,
其特征在于,
分别按由(A)-(E)构成的总和计,组分(D)的份额在0-25重量%的范围中、优选在0-15重量%的范围中、尤其优选在2重量%-15重量%的范围中。
17.根据上述权利要求中任一项所述的模塑料,
其特征在于,
组分(D)是无机白色颜料,其优选选自:硫酸钡、氧化锌、硫化锌、锌钡白和二氧化钛,优选以金红石或锐钛矿改性物,或所述白色颜料的混合物。
18.一种用于制备根据上述权利要求中任一项所述的模塑料的方法,
其特征在于,
在第一步骤中,组分(A2)和/或组分(A3)、优选由组分(A2)和(A3)构成的混合物,优选与不饱和的酸酐,优选马来酸酐、衣康酸酐,和/或与丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、马来酸单丁酯、富马酸、乌头酸或其混合物,优选以分别按组分(A2)、组分(A3)的重量计,或在混合物的情况下以(A2)和(A3)的总和计,占在0.05重量%至5重量%、优选0.1重量%-3重量%并且尤其0.2重量%至1.5重量%之间的范围中的接枝度来接枝,
并且紧接着在第二步骤中,接枝的组分(n)与剩余的组分(A1)、(B)和(C)以及必要时(D)和/或(E)结合并且混合。
19.一种器件,尤其具有电的印制导线的器件,所述器件基于根据上述权利要求中任一项所述的模塑料,所述器件优选作为便携式电子设备的壳体或壳体部件,所述便携式电子设备如尤其是PDA、移动电话、通信设备的壳体或壳体部件,用于个人电脑的、笔记本电脑的、医疗设备的、如尤其助听器的、传感器技术的或RFID应答器的壳体或壳体部件或汽车行业、如尤其气囊模块和多功能方向盘的部件。
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