一种具备lds功能的nmt用聚酯组合物的制作方法

文档序号:9858281阅读:646来源:国知局
一种具备lds功能的nmt用聚酯组合物的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及聚酯组合物技术领域,尤其涉及一种具备LDS功能的NMT用聚酯组合 物。
【背景技术】
[0002] 随着科技发展和生活水平的提高,手机等通讯领域很多主流的高端产品越来越多 采用金属材质,如随身视频播放器外壳,音频播放器外壳,显示器箱体,车载电脑面板,移动 通信产品外壳,投影仪外壳,笔记本电脑前盖后盖等领域的高端产品均采用了金属材质。 NMT(Nano Molding Technology)技术,即是金属与塑料纳米技术结合的纳米成型技术。虽 然匪T技术的工业化实现了金属-塑料材料的一体化成型,简化了产品机构件设计和制造工 艺,提高了生产制造效率,降低了制造成本,让产品更轻、薄、短、小。但金属材质会对电磁波 信号造成屏蔽或干扰,最典型例子如手机的RF信号问题,3D MID (Three-dimensional Molded Interconnect Device,三维模塑互连器件功能元件器件)问题。
[0003] LDS(Laser Direct Structuring)激光直接成型技术,是一种专业错射加工、射出 与电镀制程的3D-MID生产技术,LDS技术是为解决电磁波信号屏蔽、变弱、不稳定等问题而 生的。理论上,NMT材料如果可以进行镭雕和化镀进而在金属-塑胶材料的塑胶上形成电路 即能满意解决金属-塑料一体成型后对电磁波信号的屏蔽和干扰问题。然而,普通的NMT技 术专用料对镭雕常用激光波长不敏感,镭雕化镀效果极差,无法形成有效的电磁波通路;而 普通LDS专用料虽然具有优异的镭雕和化镀性能,但材料的耐热性、成型收缩率、耐酸碱性 无法满足WT材料注塑成型及后处理加工工艺。如何把LDS材料和NMT材料有机结合起来、制 备出可以镭雕并化镀的NMT专用料将是移动通讯领域进一步深入发展的前提和基础。

【发明内容】

[0004] 有鉴于此,本发明一方面提供一种具备LDS功能的匪T用聚酯组合物。本发明解决 了普通LDS专用料和金属结合力低、成型收缩率大、耐酸碱性差、无法进行LDS的缺点;本发 明匪T用聚酯组合物与金属的结合力强,结合强度高于180kgf/cm 2,且镭雕、化镀效果良好, 同时满足LDS和NMT技术的要求,材料力学性能优良,耐热性良好,成型加工性能优良。
[0005] 本发明采用以下技术方案:
[0006] -种具备LDS功能的NMT用聚酯组合物,按质量份计,主要由以下原料组成: 聚酯 40~90份; PCT树脂 HK40份;: 酯交换抑制剂 0.1~5份; 玻璃纤维 10~40份;
[0007] 无机晶须 3~30份; LDS助剂 3~15份; 热氧稳定剂 Ο~5份; 增韧剂 3~15份;
[0008] 所述聚酯为PBT树脂和/或PET树脂。
[0009] 现有技术中,PC虽然可以做成LDS材料,但其与金属结合力较低,不符合匪T性能要 求;匪T聚酯材料不能兼备LDS性能,而LDS聚酯材料也不能兼备匪T性能,本发明增加 PCT树 月旨,无机晶须替代部分玻璃纤维,并对各组分含量进行优化,改善了制品表面光泽度和平整 度,提高了制品的LDS精度,进而提高了电磁波信号的灵敏度,提高了材料表面的镭雕精度 和准确度,提高了电磁波信号的灵敏度,制备出的匪T用聚酯组合物与金属的结合力强,结 合强度高于180kgf/cm 2,且镭雕、化镀效果良好,同时满足LDS和匪T技术的要求;解决了普 通LDS专用料和金属结合力低、成型收缩率大、耐酸碱性差、无法进行LDS的缺点;材料力学 性能优良,耐热性良好,成型加工性能优良。
[0010] 优选地,按质量份计,主要由以下原料组成: 聚酯 30~70份; PCT树脂 5~30份; 酯交换抑制剂 0.1~2份; 玻璃纤维 10~30份
[0011]无机晶须 3~25份; LDS助剂 3~10份; 热氧稳定剂 0.3~3份; 增韧剂 3~12份; 润滑剂 0.5-3份。
[0012]本发明对各组分含量进行进一步优选,进一步提高了 NMT用聚酯组合物与金属的 结合力、材料表面的镭雕精度/准确度和电磁波信号的灵敏度。
[0013] 优选地,所述PBT树脂和TOT树脂的特性粘数均为0.75~1.3g/dl,优选0.75~ 1·lg/dl;
[0014]优选地,所述PCT树脂的含量为聚酯和PCT树脂总质量的7~30%,优选7~25% ; [0015] 优选地,所述PCT树脂的特性粘数为0 · 65~0 · 9g/dl,优选0 · 72~0 · 85g/dl;
[0016] 优选地,所述PCT树脂为苯二甲酸与1,4-环己二醇的二元缩聚物,或苯二甲酸、乙 二醇与1,4_环己二醇的三元缩聚物;
[0017] 优选地,所述三元缩聚物中1,4-环己二醇与乙二醇的摩尔比不低于2:1;
[0018]优选地,所述酯交换抑制剂为磷酸盐和/或亚磷酸酯类,优选为ESC-PGP、TPP或 NaH2P〇4;
[0019] 优选地,所述酯交换抑制剂的含量为聚酯和PCT树脂总质量的0.5~2% ;
[0020] 优选地,所述玻璃纤维为普通圆柱形断面玻璃纤维和/或异形断面玻璃纤维,优选 横截面为变截面异形断面玻璃纤维和/或等截面异形断面玻璃纤维,更优选等截面异形断 面玻璃纤维,异形度为1.5~4:1。
[0021] 本发明中加入的PCT树脂可提高聚酯组合物的耐热性,同时,由于PBT树脂耐热性 较差,PET树脂成核速度太慢,加入PCT树脂可以兼顾加工性能和机械性能,同时,PCT树脂可 以降低体系的收缩率,提高NMT性能。
[0022]酯交换抑制剂是控制PBT/TOT树脂与PCT树脂之间发生酯交换程度的助剂,防止 PET/PCT树脂在熔融加工过程中过度进行酯交换反应。过度的酯交换反应会影响甚至破坏 PET和PCT的结晶速度和结晶率进而导致制品性能大幅度下降的功能性,酯交换抑制剂优选 0.1~2份。
[0023]本发明中等截面异形断面玻璃纤维,即纤维截面形状和截面积在长度方向保持不 变:变截面异形断面玻璃纤维(非等截面纤维)即纤维截面形状和截面积在长度方向呈周期 性或非周期性变化异形度即长短径之比,等截面异形断面玻璃纤维对热塑性树脂的填充率 高于圆纤维,对于提高复合材料的强度,尤其是冲击强度具有良好的效果。
[0024] 优选地,所述无机晶须为钛酸钾晶须、陶瓷晶须、硫酸钙晶须、镁盐晶须、硼酸铝晶 须、氧化锌晶须、石墨晶须或氧化钛晶须中的一种或至少两种的混合物,优选陶瓷晶须、硫 酸钙晶须、氧化锌晶须或氧化钛晶须中的一种或至少两种的混合物;
[0025] 优选地,所述无机晶须经过助剂预处理,所述助剂为双官能团偶联剂和/或超分散 剂,所述助剂的含量为无机晶须的5~10 % ;
[0026] 优选地,所述预处理过程为:将所述无机晶须和所述助剂进行预混合,在110~130 °C下进行搅拌10~15min,冷却,得到预处理的无机晶须;
[0027] 优选地,所述无机晶须的直径为0.3~5μηι,优选1~4μηι。
[0028] 无机晶须是一种纤维状物理形态的无机物,在聚合物中表现为纤维增强。无机晶 须的直径远远低于玻璃纤维,而其长径比却高达50甚至100以上,具有比玻璃纤维更强的增 强效应。无机晶须的直径远低于玻璃纤维,但长径比较高,与玻璃纤维复配使用可以提高体 系的抗冲击强度、拉伸强度和弯曲强度;无机晶须尺寸很小,用来增强聚合物时所得制品比 玻璃纤维增强的制品表面光洁度更高,微观平整性更好;玻璃纤维太粗使得LDS镭雕精度下 降,影响LDS信号;但是纯无机晶须对性能改善有限,力学性能、耐热性等均达不到要求,无 机晶须替
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