[发明专利]结构性有机片材部件、其生产方法和用途

说明书

技术领域

本发明涉及具有混合设计的结构性有机片材部件，这些结构性有机片材部件是由一种有机片材构成的，这种有机片材(organosheet)是通过热塑性塑料加强的并且它适合用于传输高的机械负荷，其中，将特殊的流动助剂添加至该热塑性塑料中以改善其多种物理特性。

这种类型的结构性有机片材部件经适当成形而被用于船舶部件、航空器部件、以及车辆部件、并用于办公机器、家用机器、或其他机械的承重元件中、或用于装饰目的的设计元件中，或诸如此类。

背景技术

DE 20 2006 019 341 U1披露了具有一种塑料插入件的结构性有机片材部件，该塑料插入件使结构变硬并且该部件已经经受一种模内涂覆或(相应地)至少部分包覆模制的处理，其方式为用一种热塑性材料使得该塑料插入件与该热塑性材料形成粘附性结合(coherent bond)。

结构性有机片材部件可以用在许多行业中。作为举例，它们具体用于机动车辆制造中，因为与使用金属相比较这有可能提供轻型结构部件(允许重量的进一步减小)而没有必需的扭转刚度的任何损失。省略钢制插入件还消除了腐蚀的危险，并且一旦有机片材离开了注塑模制工艺，其表面就不再会被腐蚀损坏。

结构性有机片材部件的一个显著方面是使结构变硬的塑料插入件与热塑性材料形成一种粘附性结合。这种粘附性结合是通过以下工艺参数来实现的，具体是熔化温度和模具温度、以及还有压力。可以提及的另一个工艺参数是插入件(即塑料片材或有机片材的插入件)的厚度。必需的或所希望的扭转刚度是通过结构部件的成型、用于模内涂覆或包覆模制工艺(例如使用加强肋)的模具、和/或材料的厚度来实现的，这还可以在结构部件的长度上变化。

所使用的这些材料(即结构-加强塑料插入件/有机片材以及热塑性材料)相互形成粘附性结合而没有使用接合手段、以及助黏附剂、或系统内所设计的连结点。除其他之外，这种粘附性结合是基于加强插入件/有机片材的完全相同的模内涂覆材料以及对应地基体材料。任何热塑性材料都可以被用于模内涂覆或包覆模制工艺并且用于塑料插入件/有机片材的基体材料。

无论何处对于能够承重但具有最小重量的结构均存在一种需要，则存在结构性有机片材部件的另外的应用行业。这些行业不仅是汽车制造(后车尾门、车顶模块、车门模块，组件支架、前端结构以及后端结构、仪表板，等等)而且是航空器制造、商用车辆制造、以及日常用品，例如婴儿车、滑雪靴、滑板、运动鞋，等等。

然而，先有技术的结构性有机片材部件的一个缺点是，材料到塑料插入件/有机片材表面上的注塑能够引起其中纤维的偏置。此外，它并非总是有可能确保在有待注塑的热塑性材料与塑料插入件之间的改进的黏附水平，特别是如果塑料插入件/有机片材是一种厚的片、或有待注塑的热塑性塑料具有高含量的填充剂(特别是玻璃纤维)时。

发明内容

出于本发明的目的，高含量的填充剂是指(基于按重量计100％的有待注塑的热塑性塑料)按重量计从45％至90％的填充剂，优选按重量计从50％至80％的填充剂，具体优选按重量计从60％至75％的填充剂。

因此本发明的目的是提供结构性有机片材部件，其中塑料插入件/有机片材就进一步减少重量而言可以设计更薄些，并且在注塑模制程序中在这些薄的插入件中不发生任何的纤维偏置，并且还尽可能实现塑料插入件/有机片材与有待注塑的热塑性塑料之间改进的黏附。

该目的是通过结构性有机片材部件来实现的，并且因此它们是由本发明提供的并且它们是由聚合物包覆模制的有机片材构成的，其中，所使用的背衬材料包括多种聚合物模制组合物，这些组合物包括：

A)从99.99至10重量份、更优选按重量计从99.5至40重量份、特别优选从99.0至55重量份的热塑性塑料，以及

B)从0.01至50重量份、优选从0.25至20重量份、特别优选从1.0至15重量份的一种流动改进剂，其中所使用的流动改进剂包括来自B1)、B2)、B3)、以及B4)的组中的至少一种组分，其中

B1)是一种共聚物，该共聚物由至少一种烯烃、优选α-烯烃、以及至少一种脂肪醇的甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯、优选具有从1至30个碳原子的一种脂肪醇、所形成，其中MFI不小于100g/10min，并且其中该MFI(熔体流动指数)是在190℃下使用2.16kg的测试重量来测量或确定的，

B2)一种高度支化或超支化聚碳酸酯，其OH数为从1至600mg KOH/g的聚碳酸酯(按照DIN 53240，部分2)，