一种具有激光诱导金属化特性的聚合物基复合材料的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种复合材料，特别涉及一种具有激光诱导金属化特性的聚合物基复 合材料。
【背景技术】
[0002] 对于L邸光源来说，不论是基板还是外壳，解决散热问题是关键，L邸光源的基板 目前主要有铅基板和陶瓷基板两大类，铅基板由电路层（铜铅层）、导热绝缘层和金属基层 组成。高导热绝缘层是铅基板核也的技术。决定了整个铅基板导热性能。它一般是由特种 陶瓷填充的特殊的聚合物构成，铅基板存在着成本高、工艺复杂、电绝缘性能较差的缺陷； 陶瓷基板是指铜铅在高温下直接键合到氧化铅（Al2〇3)或氮化铅（A1N)陶瓷基片表面（单 面或双面）上的特殊工艺板。陶瓷基板存在着要高温烧结成型、质量大、工艺复杂、价格昂 贵、机械性能差，易碎等缺点。
[0003] 最近几年，在沙比克、H菱等几家企业推出了白色LDS材料，LDS技术及其应用范 围迅速发展，流程更精简，成本易掌控，能够非常明显的减少电子产品的元器件数量，同时 节约空间，电路设计更加灵活，但目前该些材料单价较高。
[0004] 如中国专利申请（公开号；CN103756278A)，公开了一种适用于LDS成型工艺的工 程塑料，其包括5% -40%的偶联剂处理的激光活化物，所述偶联剂处理的激光活化物中的 激光活化物为尖晶石型晶体填料，并且当所含偶联剂处理的激光活化物重量比达20% W 上时，才具有良好的激光诱导性；又如中国专利申请（公开号；CN103665831A)，公开了一 种热塑性模塑组合物，其包括2-10重量％的LDS添加剂或LDS添加剂的混合物，所述组分 (C)是选自金属氧化物的LDS添加剂，尤其选自具有W下化学通式的被称为尖晶石的物质： AB2O4,但是该样又会导致W下几个问题：
[0005] 1、如果提高激光活化物的含量，使得激光诱导性增加，会导致制品生产成本较高， 不利于大规模生产。
[0006] 2、如果激光活化物选用尖晶石型晶体填料，使得制品颜色较深，会导致制品的颜 色可控性较差，不利于大规模灵活生产。
[0007] 综上所述，当配方中激光活化物的含量较高，W及选用尖晶石型晶体填料时，会导 致制品生产成本较高，颜色可控性较差，不利于大规模灵活生产。
【发明内容】
[0008] 本发明的目的在于提供一种具有激光诱导金属化特性的聚合物基复合材料，具有 优异机械性能，可激光直接活化，高绝缘性，成本较低，颜色可控。
[0009] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0010] 一种具有激光诱导金属化特性的聚合物基复合材料，按重量百分比计由W下组分 混合制成：
[0011]
[0012]
【主权项】
1. 一种具有激光诱导金属化特性的聚合物基复合材料，其特征在于：按重量百分比计 由以下组分混合制成： 聚合物 45-80% 玻璃纤维 0-30% 无机填料 0-30% 加工助剂 0.5-3% 激光诱导剂A 5-20% 激光诱导剂B 0.5-5%。
2. 根据权利要求1所述的聚合物基复合材料，其特征在于：所述激光诱导剂A为微米 级激光诱导剂，激光诱导剂A选自焦磷酸亚锡、锡酸锌、羟基锡酸锌、氧化锡、三氧化二锑中 的一种或几种，其颗粒尺寸为2-15 μ m。
3. 根据权利要求1所述的聚合物基复合材料，其特征在于：所述激光诱导剂B为纳米 级激光诱导剂，激光诱导剂B选自锡酸锌、羟基锡酸锌、氧化锡、氧化铟锡中的一种或几种， 其颗粒尺寸为10-300nm。
4. 根据权利要求1或2或3所述的聚合物基复合材料，其特征在于：所述聚合物为热 塑性树脂或热固性树脂，所述热塑性树脂选自聚酰胺6、聚酰胺66、聚酰胺1010、聚酰胺46、 聚酰胺 11、聚酰胺 12、聚酰胺 610、聚酰胺 612、PET、PBT、P0M、PPS、PS、PC、ABS、PMMA 中的一 种或几种；所述热固性树脂选自聚酰亚胺树脂、不饱和聚酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂中的 一种或几种。
5. 根据权利要求4所述的聚合物基复合材料，其特征在于：当所述聚合物为热塑性树 脂时，所述加工助剂由抗氧剂：润滑剂：热稳定剂=2-5 :1-2 :1的重量比组合而成；当所述 聚合物为热固性树脂时，所述加工助剂由引发剂：润滑剂=I :2_8的重量比组合而成。
6. 根据权利要求5所述的聚合物基复合材料，其特征在于：所述抗氧剂选自抗氧剂 1010、抗氧剂1〇98、2, 6-二叔丁基对甲酚、抗氧剂168中的一种或两种的组合；所述润滑 剂选自硅油、硅酮母粒、硬脂酸盐、季戊四醇硬脂酸酯中的一种或几种；所述热稳定剂选自 有机锡热稳定剂、有机铜热稳定剂、热稳定剂HlO中的一种或几种；所述引发剂选自ΤΒΡ0、 TBPB中一种或两种的组合。
7. 根据权利要求1或2或3所述的聚合物基复合材料，其特征在于：所述无机填料选 自碳酸钙颗粒或晶须、二氧化硅、二氧化钛、氧化锌、滑石粉、高岭土、凹凸棒土、硫酸钡晶须 中的一种或几种。
8. 如权利要求1所述的具有激光诱导金属化特性的聚合物基复合材料的制备方法，其 特征在于，当所述聚合物为热塑性树脂时，包括以下步骤： (1) 将聚合物预先在100-130°C干燥2-6小时； (2) 然后将聚合物、加工助剂、激光诱导剂A和激光诱导剂B在高速混合机中室温下 400-1000rpm转速下搅拌2-20分钟，得到预混合料； (3)将预混合料，玻璃纤维和/或无机填料，加入双螺杆挤出机中熔融，挤出造粒， 100-140°C鼓风干燥2-6小时后得产品。
9. 根据权利要求8所述的聚合物基复合材料，其特征在于：所述双螺杆挤出机具有九 个加热区，各区加热温度为：第一区160-200°C，第二区180-2KTC，第三区190-220°C，第四 区 200-230°C，第五区 210-240°C，第六区 220-250°C，第七区 225-255°C，第八区 230-260°C， 机头温度230-260°C ;预混合料从双螺杆挤出机主喂料口加入，若有无机填料则从第三区侧 喂料口加入，若有玻璃纤维则从第五区侧喂料口加入。
10. 如权利要求1所述的具有激光诱导金属化特性的聚合物基复合材料的制备方法， 其特征在于，当所述聚合物为热固性树脂时，具体为： 首先将聚合物和加工助剂加入到捏合机中搅拌混匀，然后将玻璃纤维和/或无机填 料，激光诱导剂A，激光诱导剂B加入到捏合机中搅拌混匀得混合料，最后将混合料注塑成 型并加温固化，固化温度为140-160°C。
【专利摘要】本发明公开了一种具有激光诱导金属化特性的聚合物基复合材料，按重量百分比计由以下组分混合制成：聚合物45-80％，玻璃纤维0-30％，无机填料0-30％，加工助剂0.5-3％，激光诱导剂A5-20％，激光诱导剂B0.5-5％。本发明基于特定激光诱导剂通过尺寸效应采用合理的原料配比以及独特的加工工艺，提供一种具有优异机械性能，可激光直接活化，高绝缘性，成本较低，颜色可调控的聚合物基组合物及其制备方法，聚合物基可以是热固性或热塑性树脂，可加工成型为塑料制品或者柔性织物，具有重要现实意义及潜在的社会、经济价值。
【IPC分类】C08K3-30, C08L69-00, C08K3-34, C08K3-24, B29C47-92, C08K3-26, C08L67-06, C08L67-02, C08K3-22, C08K5-098, C08L55-02, C08K7-14, C08K13-04, C08L77-02, C08L63-00
【公开号】CN104672890
【申请号】CN201410808117
【发明人】张思灯, 傅伟铮, 刘亚敬, 邹湘坪
【申请人】杭州杭复新材料科技有限公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2014年12月22日