[发明专利]导电模塑料

说明书

本发明公开了一种模塑料，其含有至少50重量％的半结晶聚酰胺组分，并且所述模塑料含有赋予所述模塑料导电性的填料，其中所述模塑料不具有低于50℃的微晶熔点(T_m)，所述聚酰胺组分含有组分A和B，A)PA X.Y或PA Z型的PA均聚物，其中X表示二胺残基(DA)，Y表示二羧基残基(DC)，Z表示α,ω‑氨基酸残基；B)PA X'.Y'型的PA共聚物，其中X'表示二胺残基(DA')，Y'表示二羧基残基(DC')；其中一部分二胺残基(DA')被具有至少两个氨基末端或至少两个羟基末端的聚醚取代；其中聚醚在组分A和B的总和中的比例为0.5重量％‑15重量％，并且其中填料的比例为2.5重量％‑6重量％，基于聚酰胺组分和填料的总质量。本发明还涉及制备所述模塑料和使用所述模塑料的方法，以及包含所述模塑料的中空型材。

本发明涉及作为模塑料(moulding compounds)的成分的半结晶聚酰胺组分，其中该聚酰胺组分不具有低于50℃的微晶熔点(T_m)。

用于机动车辆中液体或气体介质传送的柔性管是众所周知的。这个问题以前通过由聚酰胺或其他热塑性模塑料制成的单层管令人满意地解决。在这些单层管的情况下发现，即使在机动车辆的使用寿命内，安装后存在的机械性能(如高断裂伸长率和高耐冲性)也不会由于冷或热的影响或由于与介质接触而明显改变，以致于导致管道失效。

更严格的环境法规已经导致远离用作燃料管线的单层管和单层燃料容器的进一步开发和使用。在这两种情况下，汽车工业不仅需要足够的耐燃油性，而且要求对燃料组分有改进的阻隔效果，以减少其排放。这导致了使用阻隔层材料的多层中空体的发展。这种多层复合材料，其不仅包含阻隔层，而且还包含基于脂族聚酰胺的其他层，例如由EP 1216826A2已知。

由于聚酰胺具有良好的机械性能、低的吸水能力和对环境影响的不敏感性，因此聚酰胺是用于内层和外层的有用材料。相邻层之间的粘合是期望的，并且可以用插入的粘合促进层来确保。在汽车工业中，一段时间以来，发动机舱内的温度越来越高，因此要求在这些温度下使用的空心体的稳定性。包括基于例如聚烯烃的粘合促进层的技术方案由于其耐热变形性低而不合适。EP1216826A2通过使用粘合促进层解决了该问题，所述粘合促进层包含选自PA6、PA66和PA6/66的聚酰胺、任选存在的聚胺-聚酰胺共聚物，和选自PA11、PA12、PA612、PA1012和PA1212的聚酰胺。

例如，为了降低机动车辆发动机的能量消耗，在保持相同性能的同时减小部件尺寸的“缩小”的趋势不仅导致在发动机舱中占主导的温度的升高，而且导致喷射阀尺寸的减小。这些阀是将燃料喷射到内燃机的进气道或燃烧室中的喷嘴。燃料中存在的极性组分要求所用的多层管能抵抗从所用材料中提取成分。US 6467508描述了这样的提取物在燃料中沉淀和可能堵塞喷射阀的问题。该问题通过在内层中使用“低沉淀聚酰胺”来解决。“低沉淀聚酰胺”是洗涤过的聚酰胺，其通过不方便且昂贵的预先用甲醇萃取获得。以这种方式，除去麻烦的成分，例如低聚物。

随着喷嘴的尺寸逐渐减小，汽车工业也不仅要求减少在燃料中沉淀出来的提取物，而且还要求减少可溶于燃料中的提取物。由于引进混合动力车，增强了这一要求，因为这些车辆的内燃机不长时间使用。因此，燃料中的可溶性提取物也会通过干燥导致喷嘴堵塞。提取物不仅是US 6467508中描述的低聚物，而且是添加剂(例如所用模塑料的增塑剂和稳定剂)。

在DE 3 724 997 C2和DE 2 716 004 C3以及EP 0 566 755 B1中，以月桂内酰胺为单体的聚醚-嵌段-酰胺用于聚酰胺嵌段。与尼龙-12相应的改性混合物也在Polyamid-Kunststoffhandbuch[Plastics Handbook-Polyamide],3/4,1998,Carl Hanser Verlag，第872页，第8.3.3段中提及。这些共混物基于尼龙-12嵌段与均聚酰胺的共结晶显示出部分相容性。

EP1884356公开了聚酰胺/聚酰胺弹性体(TPE-A)的共混物；在可能的添加剂列表中也提及了导电添加剂的添加。所公开的共混物同时含有大量的聚醚酰胺和大量的基于聚烯烃的抗冲改性剂。