[发明专利]插入注模法

说明书

本发明是关于用于制备在其插入部分具有优异的气密性，粘附和粘合性能的插入模塑制品的一种改进的插入注模法和用所述方法制备的插入模塑制品。

插入注模法是一种模塑法，包括把一个预先成型为所需要形状的插入材料放在模中，用热塑性树脂进行注模以制备由插入材料和热塑性树脂结合在一起的模塑制品，它是一种广泛用来最有效地利用主要由金属构成的插入材料和树脂两者的特性的方法。

然而，通常这样制备的模塑制品在插入材料和树脂之间的边界处的气密性，粘附和粘合性质等方面并不总是令人满意。特别是当需要气密性，不然就不利的情况下，这些模塑制品就不能应用。这种趋势在结晶树脂，如聚缩醛，聚酯，聚酰胺和对聚苯硫树脂等的情况下是显著的，这些树脂固化速率高，在固化温度附近弹性模量发生迅速变化，并表现出有明显的模塑收缩。这常常带来问题。无定形树脂也同样或多或少地表现出上述趋势，而在需要高气密性，粘附和粘合性能的应用中上述问题的存在是不可避免的。

在插入模塑中解决上述气密性等问题的已知方法是用合成橡胶等复盖插入材料的表面来进行插入模塑。日本专利公开NO.42251/1978公开了用有机聚合物材料涂于其表面的插入材料的插入模塑法，并更具体地公开了插入材料的涂层是用环氧树脂或尼龙。

虽然这一技术中已知的上述方法能使插入模塑制品的气密性、粘附和粘合性能增进到相当的程度，而当模塑制品用在苛刻条件下，如在高压下应用时还显不足。还有，当模塑制品用于暴露于高温或低温，或重复暴露于这样温度时，其气密性，粘附和粘合性能的耐久性也显不足。

从上述可见，用树脂制备功能件的一大障碍是由热塑性树脂的插入模塑不能使插入模塑制品具有优异的气密性等以及其耐久性。因此，插入模塑法迫切需要改进。

为解决上述问题，本发明为制备在插入部分气密性，粘附和粘合性优异且这些性能的耐久性也同样优异的插入模塑制品方面进行了广泛和深入细致的研究，结果，发现在插入材料的表面上涂上含有一特殊组分的涂料非常有效，这导致了本发明的完成。

因此，本发明涉及到热塑性树脂的插入注模法，其特征在于用一种插入材料，在其表面上有涂层，涂层含有由有机聚合物组成的涂层剂，其中至少包括一种选自下列一组化合物中的一种化合物，即螺原酸酯化合物，螺原碳酸酯化合物，三氧杂环辛烷化合物和缩酮内酯化合物，以及用所述方法制备的插入模塑制品。

在本发明中，含有特殊组分的涂层首先是涂在插入材料的表面上。

现在叙述本发明的特点即：涂层的组分构成。

一开始，作为涂层的组成组分要有有机聚合物〔此后称为组分（A）〕。有机聚合物（组分A）作为形成在插入材料和模塑树脂之间的粘合和弹性涂层的基础材料，可从下列聚合物中任意选择，例如;各种橡胶，如丁二烯，异戊二烯，丁腈，氯丁二烯和丙烯酸类橡胶;各种弹性体，如聚氨基甲酸乙酯，聚酯，聚酰胺，和聚烯烃弹性体;各种热塑性树脂如热塑性聚氨基甲酸乙酯，聚酰胺，聚酯，聚碳酸酯，聚苯乙烯，聚丙烯酸酯，聚乙烯醇，聚醋酸乙烯酯和聚氯乙烯;和热固性树脂如环氧树脂，酚醛树脂，三聚氰胺树脂和不饱和聚酯树脂。其较好的实例包括聚氨基甲酸乙酯树脂，聚酰胺树脂，弹性体和合成橡胶。

如上所述，单独由上述组分构成的插入材料涂层并不能使插入模塑制品的气密性等表现出有任何满意的改进效果。而本发明的特征在于涂层中还含有至少一种选自螺原酸酯化合物，螺原碳酸酯化合物，三氧杂环辛烷化合物和缩酮内酯化合物组成的这组化合物中一种化合物（以后称为“组分（B）”）。用含有上述组组分的涂层促使插入模塑制品的气密性等有显著改进。

组分（B）主要起到使涂层不收缩的作用。组分（B）形成交联结构，当在阳离子催化剂的存在下进行分子内不可逆开环时膨胀，并表现出增进插入模塑制品的插入材料和模塑树脂之间粘合的效果，同时，缓解内部应力和减少插入模塑制品中存在于插入材料和模塑树脂之间的应变组分（B）中特别推荐的是螺原酸酯化合物，其代表性例子包括2，2-双-〔4-（2，3-环氧丙氧基）苯基〕丙烷/6-己醇化物加聚产物和8，10，19，20-四氧代三螺〔5.2.2.5.2.2〕二十一烷-2，14-二烯。其中特别优选的是螺原酸酯化合物，螺原酸酯化度为250到500g/eq，更理想的是300到400g/eq，环氧值为0到5.0g/eq，特别优选的是4.65g/eq。螺原碳酸酯化合物是另一种优选的物质，其具体例子包括下式所表示的化合物;