聚酯组合物制造技术

本发明专利技术涉及聚酯组合物。本发明专利技术涉及基于聚对苯二甲酸丁二酯、聚对苯二甲酸乙二酯、苯乙烯‑丙烯腈共聚物和至少一种芳香族环氧化合物的新颖的水解稳定的增强组合物，涉及其用于生产激光透明的制品的用途，并且涉及其在激光透射焊接中的用途。

Polyester composition

The invention relates to a polyester composition. The present invention relates to a reinforced polybutylene terephthalate composition Ding Erzhi, polyethylene glycol ester, two styrene acrylonitrile copolymer and at least one aromatic epoxy compounds based on novel hydrolysis stability, to the use thereof for the production of laser transparent, and relates to its use in laser transmission welding of.

【技术实现步骤摘要】
聚酯组合物
本专利技术涉及基于聚对苯二甲酸丁二酯、聚对苯二甲酸乙二酯、苯乙烯-丙烯腈共聚物和至少一种芳香族环氧化合物的新颖的增强组合物，涉及其用于生产水解稳定的、激光透明的制品的用途，并且涉及其在激光透射焊接中的用途。
技术介绍
激光透射焊接的基本原理描述于技术文献(Kunststoffe87,(1997)3,348-350；Kunststoffe88,(1998),2,210-212；Kunststoffe87(1997)11,1632-1640；Plastverarbeiter50(1999)4,18-19；Plastverarbeiter46(1995)9,42-46)中。激光透射焊接是其中塑料的加热和连接操作几乎同时发生的单阶段过程。一个连接配对物必须具有高透射系数，并且另一个具有在激光波长范围内的高吸收系数。在焊接过程之前，将有待焊接的部件放置在希望的末端位置上并且施用连接压力。没有可感知的加热，通过激光束辐射该透明的连接配对物。仅在第二个连接配对物中激光束被完全吸收在近表面层中，由此将该激光能转化为热能并且熔化塑料。由于热传导过程，该透明部件也在连接地带的区域中塑化。外部施加的连接压力以及由塑料熔体的膨胀产生的内部连接压力产生这些部件的粘合连接。在激光透射焊接中使用的常规激光源是高性能二极管激光器(HDL，λ＝900-1100nm)和固态激光器(纤维激光器)，特别是Nd:YAG激光器(λ＝1060-1090nm)，因为几乎所有的天然色的并且未增强的热塑性塑料具有在该波长范围内的高的透射系数，这是透明连接配对物的必要的先决条件。该吸收连接配对物具有添加到其上的吸收颜料，这些吸收颜料通常是产生对于人眼这些部件的黑色的炭黑颜料。然而，也存在在可见波长范围内可具有非黑颜色的所谓红外线吸收剂。参见：(https://de.wikipedia.org/wiki/Laserdurchstrahlschwei％C3％9Fen)。半晶质热塑性塑料的激光焊接原则上比无定形产物更困难，因为激光束通过球晶散射。所有半晶质塑料遇到的这种问题在聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)中特别明显：与具有相同厚度的聚酰胺6(PA6)片材相比，PBT具有远远更低的激光透明度，因为由于显著的散射倾向回向散射部分在此是更高的。此外，穿过的光束在更大程度上被传播/分散。总体上，并且还在本专利技术的上下文中，激光透明度(LT)通过测光装置在从780至1100nm的范围内的波长处测定。在本专利技术的实验中使用的实验装置是如下：辐射源是辐射从可见光至近红外线的光谱的卤素灯。在光源下借助于针孔光圈聚焦所辐射的光。将该测试片材放置在辐射源之下70mm的距离处。这些测试片材是具有60×40×2mm3的尺寸的注射模制的测试片材。将片材放置为使得光束入射到具有5mm半径的中心(对角线的交点)处的该片材上/穿过该片材。使用该测试片材下游的两个流线式过滤器来将穿过的光谱的波长范围降低到780至1100nm的范围。使用光电二极管检测器测定所过滤的光的辐射强度。空光路(beampath)被用作100％参照。不是仅仅在一个波长处进行测量，而是在包括目前用于从780至1100nm范围内的激光透射焊接操作的所有激光波长的光谱范围内。不充足的激光透明度可能导致在激光焊接操作中增加的循环时间，可能产生有缺陷的零件，或者可能甚至使得不可能激光焊接。在一定程度上，这些缺点可以通过增加焊接时间来进行补偿。然而，对于较长的焊接持续时间，该材料的燃烧或分解的可能性增加。如果平均激光透明度是处于相当低的水平，变化可能具有特别不利的后果，从而使得焊接操作可能不再在可接受的过程窗口内进行。这也导致损坏。因为激光焊接通常是生产链的最后步骤，在这一点上的缺陷零件表示目前为止加入的所有值的损失。因此，用于增加聚酯、特别是PBT的激光透明度(LT)的各种途径是已知的。一种途径是将低激光透明度PBT与高激光透明度混合配对物进行混合。为此目的，EP2949703A1、JP2004/315805A1和DE-A1-10330722披露了使用聚对苯二甲酸乙二酯(PET)和任选地呈含磷化合物或聚碳酸酯形式的另外的添加剂。US2005/165176A1披露了苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)用于生产增强的激光透明的聚对苯二甲酸丁二酯基制品的用途。JP2003292752A传授了PBT和/或PET、SAN和玻璃纤维的组合物用于生产增强的激光透明的PBT基制品的用途。最终，包含PBT、苯乙烯-丙烯腈共聚物和玻璃纤维的组合物也是由EP0392357A2、DE19929302A1和EP1553138A1已知的。这些现有技术解决方案的缺点是当PET不具有对于激光透明度的有利作用时，另外的添加降低激光透明度或损害由此产生的制品的水解稳定性和/或机械特性。
技术实现思路
通过本专利技术解决的问题因而是增加基于PBT/PET共混物的增强制品的激光透明度，同时保持水解稳定性或者甚至提高水解稳定性而不降低机械特性，特别是在挠曲强度或抗冲击性方面。该问题的解决方案和本专利技术的主题是包含A)聚对苯二甲酸丁二酯、B)聚对苯二甲酸乙二酯、C)至少一种苯乙烯-丙烯腈共聚物和D)至少一种增强剂的组合物以及由此可生产的制品。该问题的优选解决方案和本专利技术的主题是包含A)聚对苯二甲酸丁二酯、B)聚对苯二甲酸乙二酯、C)至少一种苯乙烯-丙烯腈共聚物、D)至少一种增强剂和E)至少一种芳香族环氧化合物、优选具有2个末端环氧官能团的芳香族环氧化合物的组合物以及由此可生产的制品。出人意料地，与至少一种水解稳定剂组合的至少一种苯乙烯-丙烯腈共聚物的添加产生根据本专利技术的组合物和由此产生的制品，这些制品显示出与现有技术相比改进的激光透明度但是同时是水解稳定是，没有遇到机械特性上的损害。将至少一种苯乙烯-丙烯腈共聚物加入PBT和PET的共混物中允许增强制品的激光焊接，这些制品由于不足的激光透明度迄今可能不经受激光焊接。这使得之前保留到其他连接过程的应用可获得。可替代地，可以使用具有降低的激光输出的激光连接过程，由此增加有待使用的激光的寿命并且因而改进激光透射焊接过程的经济性。由根据本专利技术的组合物制成的激光透明制品进一步特征为水解稳定性和改进的表面感觉，这表现在高光泽度、更平静/更光滑的表面以及更好的颜色感觉。定义在本专利技术的上下文中，增强组合物或制品的特征是它们包含至少一种填充剂或增强剂。在根据本专利技术可生产的制品的情况下，在本专利技术的上下文中良好的机械特性特征为伊佐德(Izod)抗冲击性的高值，同时维持挠曲模量的高值。抗冲击性描述了结构材料在不断裂的情况下吸收冲击能量的能力。按照ISO180的伊佐德抗冲击性测试是用于测定材料的抗冲击性的标准方法。这包括首先将摆式冲击试验机的臂保持在特定的高度(＝恒定势能)并且最终将其释放。该臂撞到样品，使其断裂。由该样品吸收的能量来测定冲击能量。抗冲击性被计算为冲击能量与样品截面的比值(测量单位：kJ/m2)。在本专利技术的上下文中，抗冲击性根据ISO180-1U在23℃下测定。根据“http://de.wikipedia.org/wiki/Biegeversuch”，通过将试样定位在两个支持物上并且在其中心处加载测试锤，以3点弯曲试验来测定挠曲模量。本文档来自技高网...

【技术保护点】
包含以下各项的组合物以及由此可生产的制品A)聚对苯二甲酸丁二酯，B)聚对苯二甲酸乙二酯，C)至少一种苯乙烯‑丙烯腈共聚物，以及D)至少一种增强剂。

【技术特征摘要】
2016.08.26 EP 16185856.81.包含以下各项的组合物以及由此可生产的制品A)聚对苯二甲酸丁二酯，B)聚对苯二甲酸乙二酯，C)至少一种苯乙烯-丙烯腈共聚物，以及D)至少一种增强剂。2.根据权利要求1所述的组合物以及由此可生产的制品，其特征在于，基于A)100质量份的聚对苯二甲酸丁二酯，所述组合物和制品包含B)0.5至34质量份的聚对苯二甲酸乙二酯，C)0.5至34质量份的至少一种苯乙烯-丙烯腈共聚物，以及D)10至200质量份的至少一种增强剂。3.根据权利要求1和2中任一项所述的组合物以及由此可生产的制品，其特征在于，所述组合物另外包含E)至少一种水解稳定剂。4.根据权利要求3所述的组合物以及由此可生产的制品，其特征在于，基于A)100质量份的聚对苯二甲酸丁二酯，所述组合物包含0.01至30质量份的至少一种水解稳定剂。5.根据权利要求1至4中任一项所述的组合物以及由此可生产的制品，其特征在于，使用玻璃纤维作为组分D)。6.根据权利要求1至5中任一项所述的组合物以及由此可生产的制品，其特征在于，使用基于乙烯基芳香族化合物(C.1)和丙烯腈(C.2)的至少一种苯乙烯-丙烯腈共聚物作为组分C)。7.根据权利要求6所述的组合物以及由此可生产的制品，其特征在于，100质量份的共聚物C)包含(C.1)50至99质量份的乙烯...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲍里斯·诺伊瓦尔德，马蒂亚斯·比恩米勒，约阿希姆·莫里克，
申请(专利权)人：朗盛德国有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE