[发明专利]用于金属电镀制品的部分芳香族聚酰胺组合物

说明书

相关申请的交叉引用

本专利申请要求2007年11月30日提交的美国临时申请61/004,857的优先权，该临时申请全文以引用方式并入本文。

发明领域

部分芳香族聚酰胺组合物尤其适用于金属电镀制品和用于电镀它们的方法。

发明背景

聚合物，诸如(热塑性塑料)聚酰胺，是常见的商业制品。许多不同的产品由它们制成。在某些情况下，希望用金属来包覆聚酰胺。用金属包覆聚酰胺表面的原因是不同的，但通常包括所述包衣赋予更好的外观(例如镀铬)，改善物理特性(例如更高硬度)、以及保护聚酰胺不与有害的化学品接触、或这些或其它改善的任何组合。

实现金属包覆最常见的做法是通过表面处理然后“活化”聚酰胺表面，以便其可以非电镀方式被镀覆，然后任选地以电解的方式包覆大部分金属。聚酰胺的表面处理可涉及机械的和/或化学的表面“蚀刻”，以便允许非电镀的镀覆和/或允许和改善金属层与聚酰胺表面的粘附力。处理聚酰胺表面的一般方法是使用通常用来表面处理(蚀刻)聚酰胺，包括部分芳香族聚酰胺(PAP)的包含硫酸的溶液和铬(铬VI)酸。参见例如美国专利5,324,766。然而，根据US National Institute for OccupationalSafety and Health，使用铬VI对于工人而言极具危害性，并且一般来讲，铬通常被认为是在环境中有毒性的污染物。

所述聚酰胺本身可影响需要何种类型的表面处理。例如，脂族聚酰胺，如聚酰胺-6，6和聚酰胺-6，可通过多种方法处理，但是其中用于形成聚酰胺的大部分或所有二元羧酸为芳族二元羧酸的PAP，通常对表面处理更具抵抗力。更高的抵抗力导致对这些PAP的粘附力通常更低，因此期望获得可改善金属电镀对于PAP的粘附力的方法。

发明概述

本发明涉及包含组合物的制品，所述组合物包含：

(a)至少约30重量％的部分芳香族聚酰胺；

(b)约0.5％至约15重量％的脂族聚酰胺；和

(c)约2％至约20重量％的碱土金属碳酸盐；

其中所述重量百分比是按所述组合物的总重量计的，并且前提条件是所述组合物的至少一个表面的至少一部分被金属镀覆。

本发明还涉及用于包含至少约30重量％的部分芳香族聚酰胺的组合物非电镀和/或电镀的方法，其中改善包括，所述组合物另外包含约0.5％至约15重量％的脂族聚酰胺和/或约0.5％至约15重量％的聚合增韧剂中的一者或两者，和约2％至约20重量％的碱土金属碳酸盐，并且其中所述重量百分比是按所述组合物的总重量计的。

发明详述

本发明的制品使用组合物制成，所述组合物包含(a)至少约30重量％的部分芳香族聚酰胺；(b)约0.5％至约15重量％的脂族聚酰胺；和(c)约2％至约20重量％的碱土金属碳酸盐；其中所述重量百分比是按所述组合物的总重量计的，并且前提条件是所述组合物的至少一个表面的至少一部分被金属镀覆。

在本文中使用了某些术语，其中一些定义如下：

“部分芳香族聚酰胺”(PAP)是指部分地得自一种或多种芳族二元羧酸的聚酰胺。聚酰胺衍生自二胺和二元羧酸。PAP衍生自一种或多种脂族二胺和一种或多种二元羧酸，并且至少80％摩尔，优选至少90％摩尔，更优选基本上所有衍生出聚酰胺的二元羧酸为芳族二元羧酸。优选的芳族二元羧酸为对苯二甲酸和间苯二甲酸，并且对苯二甲酸是更优选的。

“脂族聚酰胺”(AP)是指聚酰胺衍生自一种或多种脂族二胺和一种或多种二元羧酸，和/或一种或多种脂族内酰胺，前提条件是总计的二元羧酸衍生出的单元以小于60％摩尔，更优选小于20％摩尔的量存在，并且尤其优选基本上没有单元衍生自芳族二元羧酸。

“脂族二胺”是指其中每个氨基结合到脂族碳原子上的化合物。可用的脂族二胺包括其中n为4至12的式H₂N(CH₂)_nNH₂的二胺，和2-甲基-1，5-戊二胺。

“芳族二元羧酸”是指其中每个羧基结合到作为芳环一部分的碳原子上的化合物。可用的二元羧酸包括对苯二甲酸、间苯二甲酸、4，4’-联苯二甲酸和2，6-萘二甲酸。