[发明专利]用于金属-塑料混合部件的增粘剂

说明书

本发明涉及聚合物组合物、薄膜、塑料半成品、制造塑料半成品的方法、混合部件以及制造混合部件的方法。

混合部件（也称为结构部件）是两种材料：金属和塑料的复合件。它们可以例如通过注塑法制造。在这种方法中，将金属嵌入件插入模具中，并例如在注塑或压制法中在压力和温度下形成塑料组件。这产生具有金属区和塑料区的混合部件。

混合部件是尤其用于车辆建造和飞机建造以及承载部件和力吸收部件领域中的电子学和电气工程或用作例如用于装饰目的的外壳部件的组件。它们的特征特别是在于，它们包含赋予该部件特别机械性质和/或提供功能集成可能性的局部增强系统。需要特别强调的是与传统建造模式中迄今使用的组件相比在额外减轻重量的情况下提高的部件刚度。

上述应用领域中越来越多地使用混合部件，以降低质量并同时获得优化的机械性质。这些混合部件的缺点是金属和塑料之间的粘附性缺乏或不足。因此迄今已将塑料通过机械方式锚固到金属上。

可以通过增粘剂改进金属和塑料之间的粘附性。EP-A-1808468和EP-A-2435246公开了混合部件，其中金属和塑料通过另外包含异氰酸酯基团和环氧基团的基于共聚酰胺的热熔胶作为增粘剂而接合。

特别在汽车行业中，已知包含用于表面处理的转化层的金属基底。例如通过磷化或铬化法在表面上制造这些层。

现有技术的混合部件在金属和塑料之间的粘附性如今还不足以满足对例如在汽车行业中大规模生产的要求：在加工过程中为混合部件配备例如阴极电泳漆（Tauchlack）以及底涂和/或清漆。混合部件在此暴露在不同条件，例如酸、压力或温度下。后果是金属和塑料之间的粘附性常常降低，直至粘附性完全损失。不足的粘附性例如与许多塑料和各种金属的不相容性或由于环境或介质影响的氧化和腐蚀过程所造成的基底表面的改变的化学和物理性质相关联。

因此，目的在于提供在塑料和金属之间作为增粘剂的组合物，其没有现有技术的缺点。因此，包含该组合物的混合部件与现有技术相比应在金属和塑料之间具有改进或提高的粘附性。另外，所得混合部件应满足车辆建造和飞机建造以及电子工业和电气工程工业的要求。另外，应提供良好的耐候性，特别是耐腐蚀性。该混合部件的金属和塑料应至少部分地材料配合地（stoffschlüssig）相互接合。另外，该组合物与现有技术中充当增粘剂的组合物相比应具有较少的吸水量和改进的低温抗冲击韧性。

同样，该组合物应适合用作塑料-金属混合部件的塑料的成分以用于增粘。

因此，已经发现一开始提到的类型的聚合物组合物，由此可以提供在金属和塑料之间具有改进的粘附性的混合部件。本发明的组合物包含

a) 50至99.7重量%，优选60至99.5重量%，优选75至99.5重量%的选自聚酰胺、它们的混合物和聚芳基醚酮的至少一种聚合物，和

b) 0.3至20重量%，优选0.5至20重量%的一种或多种式(I)的添加剂：

M_aM'_bD_cD'_d(I)

其中

M = [R₃SiO_1/2]

M' = [R'R₂SiO_1/2]

D = [R₂SiO_2/2]

D' = [R'RSiO_2/2]

其中各R互相独立地选自H、具有1至12个C原子的烷基和苯基，且

R'优选互相独立地选自一种或多种式(II)、(III)或(IV)的基团，

其中(II)是烷基氨基

其中x = 1至20且R''选自H和具有1至12个C原子的烷基，

(III)是(三烷氧基甲硅烷基)亚甲基

其中R'''是具有1至4个C原子的烷基，

且(IV)是环氧环己基烷基

其中y = 1至4，优选y = 2至4，优选2或3，特别优选2，

其中指数的定义如下：

a = 0至2

b = 0至2

c = 10至500

d = 0至50

a + b = 2且

b + d ≥ 2，