用于便携式电子器件的涂有金属的结构部件.pdf

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摘要
申请专利号:

CN200880119181.2

申请日:

2008.10.01

公开号:

CN102099125A

公开日:

2011.06.15

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||发明专利公报更正卷=27号=24IPC(主分类)=B05D0005120000更正项目=申请人误=因泰格兰科技有限公司;安德里·E·伊莱亚;克利韦·K·罗伯特森;马克·黑兹尔正=因泰格兰科技有限公司;杜邦公司|||发明专利申请更正卷=27号=24页码=扉页更正项目=申请人误=因泰格兰科技有限公司;安德里·E·伊莱亚;克利韦·K·罗伯特森;马克·黑兹尔正=因泰格兰科技有限公司;杜邦公司|||实质审查的生效IPC(主分类):B05D 5/12申请日:20081001|||公开

IPC分类号:

B05D5/12; B32B27/08

主分类号:

B05D5/12

申请人:

因泰格兰科技有限公司; 安德里·E·伊莱亚; 克利韦·K·罗伯特森; 马克·黑兹尔

发明人:

安德里·E·伊莱亚; 克利韦·K·罗伯特森; 马克·黑兹尔; 基诺·帕伦博; 安德鲁·旺; 贾森·贾洛纳尔多; 达夫·利摩日

地址:

加拿大安大略省

优先权:

2007.10.04 US 60/997,587

专利代理机构:

中原信达知识产权代理有限责任公司 11219

代理人:

刘慧;杨青

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内容摘要

本发明提供了由涂有金属的合成树脂制造便携式电子器件的结构部件。所述部件重量轻,但是具有良好的物理性质诸如刚性。它们可用于诸如手机、便携式DVD播放机、和个人数字助理的器件。

权利要求书

1: 用于便携式电子器件的结构元件, 所述结构元件包括表面至少部分地涂有金属的合 成树脂组合物。
2: 权利要求 1 的结构元件, 其中所述有机聚合物如果是热塑性的, 则具有约 100℃或更 高的玻璃化转变点, 或者, 所述有机聚合物如果是热固性的, 则具有在 0.455MPa 载荷下为 约 100℃或更高的热挠曲温度。
3: 权利要求 1 或 3 的结构元件, 其中所述金属涂层的至少一个层具有约 5nm- 约 200nm 的平均颗粒大小。
4: 权利要求 1 或 2 的结构元件, 其中所述金属涂层的最厚层具有至少约 500nm 的平均 颗粒大小。
5: 权利要求 1-4 中任一项的结构元件, 其中所述金属涂层为约 0.010mm- 约 1.3mm 厚。
6: 权利要求 1-5 中任一项的结构元件, 其中所述金属涂层为约 0.025mm- 约 1.3mm 厚。
7: 权利要求 1-6 中任一项的结构元件, 其中所述结构元件的挠曲模量是所述合成树脂 组合物的挠曲模量的至少两倍。
8: 权利要求 1-6 中任一项的结构元件, 其中所述结构元件的挠曲模量是所述合成树脂 组合物的挠曲模量的至少三倍。
9: 权利要求 1-8 中任一项的结构元件, 所述结构元件还起到天线的作用。
10: 便携式电子器件, 包括一个或多个权利要求 1-9 中任一项所述的结构元件。
11: 权利要求 10 的便携式电子器件, 其中所述结构元件占所述便携式电子器件的整个 外部可见表面积的低于 50%。
12: 权利要求 10 的便携式电子器件, 其中所述结构元件占所述便携式电子器件的整个 外部可见表面积的低于 25%。
13: 权利要求 10-12 中任一项的便携式电子器件, 所述便携式电子器件是手机、 个人数 字助理、 音乐存储和收听装置、 便携式 DVD 播放机、 电子万用表、 移动电子游戏操作台或移 动个人电脑。
14: 权利要求 10-12 中任一项的便携式电子器件, 所述便携式电子器件是手机。

说明书


用于便携式电子器件的涂有金属的结构部件

    【技术领域】
     涂有金属的合成树脂是用于诸如手机的便携式电子器件的结构元件。背景技术 便携式电子器件 (PED), 诸如手机、 个人数字助理 (PDA)、 音乐存储和收听器件 ( 例 如, )、 便携式 DVD 播放机、 电子万用表、 笔记本电脑等, 现在在许多地区是普遍存在 的。尽管为了方便起见经常期望这些器件小和 / 或重量轻, 但是仍需要它们具有一定的结 构强度, 以便它们在正常操作时不会损坏且可能禁得住偶然意外事故诸如跌落。
     因此, 通常用于构造这种器件的结构元件的主要功能是为器件提供强度和 / 或刚 性和 / 或抗冲击性, 且可能还为器件的多种内部组件和 / 或部分或所有的 PED 盒 ( 外壳 ) 提供安装位置。由于对这些元件的强度和 / 或刚性要求, 它们通常由金属制成, 有时使用低 密度金属诸如镁或铝。然而, 这些部件使用金属有缺点。诸如镁的这些低致密金属中的一 些略显昂贵, 生产所需的经常是小的和 / 或复杂的部件是昂贵的。使用金属有时还限制设 计灵活性。
     诸如热固性和热塑性的合成树脂可以克服金属的某些局限性, 诸如制造复杂的部 件和更低密度, 但是典型的合成树脂通常不具有足够的强度和 / 或硬度来用于 PED 中的结 构元件。因此, 需要用于 PED 的得以改善的结构元件。
     美国专利 5,352,266 和 5,433,797 描述了将纳米晶体金属镀在金属上。没有提及 涂覆合成树脂。
     美国专利 5,837,086 描述了在成型工具中用金属箔涂覆塑料部件。该发明据描述 是提供电屏蔽性电子壳体。没有提及结构部件或便携式电子器件。
     美国专利 6,966,425 描述了便携式电话外壳, 在外壳上具有多层金属涂层。没有 提及结构部件。
     美国专利公开 2006/0135281 描述了涂有细颗粒金属涂层的各种制品, 以及美国 专利公开 2006/0135282 描述了涂有细颗粒金属涂层的聚合物材料。在任一公开中都没有 提及电子器件。
     发明内容 本发明涉及用于便携式电子器件的结构元件, 所述结构元件包括表面至少部分地 涂有金属的合成树脂组合物。
     本发明还涉及便携式电子器件, 其包括一个或多个包括合成树脂组合物的结构元 件, 所述合成树脂组合物的表面至少部分地涂有金属。
     发明详述
     结构元件包括合成树脂。合成树脂意思是指合成的聚合物固体材料, 诸如热固性 树脂或热塑性树脂。合成树脂可以是 ( 半 ) 结晶性的或玻璃状的材料。有用的热固性树脂 包括环氧树脂、 酚醛树脂和三聚氰胺树脂。可以通过诸如反应注射成型或模压成型的常规
     方法由热固性树脂形成部件。
     热塑性树脂是优选的。有用的热塑性树脂包括聚甲醛及其共聚物 ; 聚酯, 诸如聚 对苯二甲酸乙二酯、 聚苯二甲酸 -1, 4- 丁二酯、 聚对苯二甲酸 -1, 4- 环己基二甲酯和聚对 苯二甲酸 -1, 3- 丙二酯 ; 聚酰胺, 诸如尼龙 -6, 6、 尼龙 -6、 尼龙 -12、 尼龙 -11、 尼龙 -10, 10、 和芳香族 - 脂肪族的共聚酰胺 ; 聚烯烃, 诸如聚乙烯 ( 即, 所有形式的聚乙烯, 诸如低密度 聚乙烯、 线性低密度聚乙烯、 高密度聚乙烯、 等等 )、 聚丙烯、 聚苯乙烯、 聚苯乙烯 / 聚苯醚共 混物、 聚碳酸酯诸如双酚 A 型聚碳酸酯 ; 含氟聚合物, 包括全氟聚合物和部分氟化聚合物, 诸如四氟乙烯和六氟丙烯的共聚物、 聚氟乙烯、 和乙烯与 1, 1- 二氟乙烯或氟化乙烯的共聚 物; 聚多硫化物, 诸如聚对苯硫醚 ; 聚醚酮类, 诸如聚 ( 醚 - 酮 )、 聚 ( 醚 - 醚 - 酮 )、 和聚 (醚-酮-酮); 聚醚酰亚胺 ; 丙烯腈 -1, 3- 丁二烯 - 苯乙烯共聚物 ; 热塑性 ( 甲基 ) 丙烯 酸聚合物, 诸如聚 ( 甲基丙烯酸甲酯 ) ; 和氯化聚合物, 诸如聚氯乙烯、 聚酰亚胺、 聚酰胺酰 亚胺、 氯乙烯共聚物、 和聚偏二氯乙烯。 “热致液晶聚合物” (LCP) 在本文中是指在使用 TOT 检验或其任何合理的变体进行检验时是各向异性的聚合物, 所述检验方法如被并入本文作 为参考的美国专利 4,118,372 中所述。有用的 LCP 包括聚酯、 聚酯酰胺和聚酯酰亚胺。聚 合物的一种优选形式是 “全芳香族的” , 也就是聚合物主链中的所有基团都是芳香族的 ( 除 了诸如酯基的连接基之外 ), 但是可以存在有非芳香族的侧基。 热塑性塑料可以通过通常的 方法形成为部件, 所述方法诸如注射成型、 热成形、 模压成型、 挤出等。 合成树脂, 无论是热固性组合物还是热塑性组合物, 可以包含通常存在于这种组 合物中的其它成分, 诸如填料、 增强剂诸如玻璃和碳纤维、 颜料、 染料、 稳定剂、 增韧剂、 成核 剂、 抗氧化剂、 阻燃剂、 加工助剂和增粘剂。另一类材料可以是改善要被涂覆到树脂上的金 属对树脂的粘附性的物质。这些中的一些也可以属于上述的一个或多个分类。在有些情况 下, 如果结构部件具有复杂的形状, 则其可以在形成过程中翘曲, 如在注射成型中, 并且可 以有利地使用专门被设计为具有低翘曲的合成树脂组合物。
     优选合成树脂 ( 组合物 ) 应该在 PED 中将达到的预期的最大操作温度下不显著软 化。因为其为增强结构的目的而存在, 如果发生软化, 则更好保持其总体物理性质。因此, 优选合成树脂的熔点和 / 或玻璃化转变温度和 / 或软化点为合成树脂的最大使用温度或更 高。例如, 在使用 ASTM 方法 ASTM D3418-82 测量时, 合成树脂 ( 特别是热塑性树脂 ) 的玻 璃化转变温度优选最低为约 50℃, 更优选最低为约 100℃, 非常优选最低为约 150℃。玻璃 化转变温度是在转化中点获取的。在另一个优选形式中, 优选半结晶性热塑性树脂的熔点 在使用 ASTM 方法 ASTMD3418-82 测量时应该为约 100℃或更高, 更优选为约 150℃或更高。 所述熔点作为熔化吸热峰被获取。
     热固性聚合物是指交联的聚合物材料, 即, 在溶剂中不溶解, 并且不熔化。它还是 指交联之前的这类聚合物材料, 但是在最终的部件中它是交联的。 优选地, 经过交联的热固 性组合物在使用 ASTM 方法 D648-07 在 0.455MPa(66psi) 载荷下测量时具有约 50℃的热挠 曲温度, 更优选为约 100℃的热挠曲温度, 非常优选为约 150℃或更高的热挠曲温度。
     还优选合成树脂组合物应该具有比较高的挠曲模量。因为这些是结构部件, 并且 通常优选是硬的, 更高的挠曲模量改善具有金属涂层的结构部件的整体刚性。优选合成的 组合物应该具有的挠曲模量至少为约 1GPa, 更优选至少为约 2GPa, 且非常优选至少为约 10GPa。挠曲模量是通过 ASTM 方法 D790-03 过程 A 测量的, 优选使用成型部件、 3.2mm 厚
     (1/8 英寸 )、 和 12.7mm(0.5 英寸 ) 宽、 在标准实验室气氛下进行。
     合成树脂可以通过任何已知的方法用金属来涂覆, 诸如真空淀积 ( 包括加热待淀 积金属的各种方法 )、 化学镀、 电镀、 化学蒸汽淀积、 金属溅射和电子束淀积。优选的方法是 化学镀和电镀、 以及二方法的联合。尽管金属可以在没有任何特殊处理的情况下充分粘附 于合成树脂, 但是通常使用用于改善粘附的某些方法。这可以包括简单地摩擦合成树脂表 面以使其变粗糙、 添加粘附促进剂、 化学蚀刻、 通过暴露于等离子体和 / 或辐射 ( 例如激光 或紫外辐射 ) 而使表面官能化、 或者这些方法的任何组合。使用哪种方法取决于要涂覆的 合成树脂组合物和期望的粘附性。 用于改善被涂覆的金属与许多合成树脂的粘附性的方法 是本领域中公知的。可以将不止一种的金属或金属合金镀在合成树脂上, 例如可以基于良 好的粘附性而将一种金属或合金直接镀在合成树脂表面上, 且在其上面镀覆具有更高强度 和 / 或刚性的另一种金属或合金。
     用于形成金属涂层的有用的金属和合金包括铜、 镍、 铁镍合金、 钴、 钴镍合金和铬, 以及在不同的层中使用这些的组合。优选的金属和合金是铜、 镍和铁镍合金, 更优选镍。
     结构部件的合成树脂表面可以完全或部分地用金属来涂覆。 优选超过 50%的表面 积被涂覆, 更优选所有表面都被涂覆。在部件的不同区域, 金属层的厚度和 / 或金属层的数 目、 和 / 或金属层的组成可以不同。可以以有效改善结构部件的某些区域的一种或多种性 质的模式来涂覆金属。
     在电镀时, 公知的是, 可以通过电镀条件来控制所淀积的金属的颗粒大小, 参见例 如美国专利 5,352,266 和 5,433,797 以及美国专利公开 20060125282, 所有文献都被并入 本文作为参考。在一个优选形式中, 所淀积的至少一个金属层具有的平均颗粒大小为约 5nm- 约 200nm, 更优选为约 10nm- 约 100nm。在电镀金属的另一个优选形式中, 金属具有的 平均颗粒大小为至少 500nm、 优选至少约 1000nm。对于所有这些颗粒大小的优先选择, 如果 存在有不止一个层, 则优选最厚的金属层具有所指定的颗粒大小。
     淀积在合成树脂上的金属层的厚度不是关键, 主要由将重量减到最小并同时提供 某些最小的物理性质 ( 诸如模量、 强度和 / 或刚性 ) 的要求来决定。这些总体性质在一定 程度上不仅取决于所使用的金属或合金的厚度和类型, 而且取决于结构部件的设计和合成 树脂组合物的性质。
     本文中所述的部件的主要目的是为 PED 提供适当的结构完整性, 诸如刚性、 强度、 抗冲击性等。在大多数情况下金属涂层确实提供这种改善的性质。涂有金属的结构部件可 以提供其它利益和 / 或功能性。例如, 金属涂层可以改善 EMI 屏蔽, 或者可以帮助冷却器件 的特定的热部分。 例如, 电子模块生成大量的局部化的热, 附近的涂有金属的结构部件可以 吸附一些热, 且金属涂层将热从特定位置传导掉。金属涂层还可以为滑动组件的关键部件 提供耐磨性和 / 或低摩擦, 如在滑盖电话的情况中。结构部件的金属涂层还可以作为例如 手机的内部一体化天线起作用 ( 具有适合的设计 ), 和 / 或起到 EMF 屏蔽的作用。
     在一个优选实施方案中, 涂有金属的结构部件的挠曲模量是无涂层的合成树脂组 合物的挠曲模量的至少约两倍, 更优选至少约三倍。 这是通过以下方法测量的。 所使用的方 法是 ISO 方法 178, 使用尺寸为 4mm 厚和 110mm 宽的成型试验条。试验速度是 2.0mm/min。 将用于制造结构部件的组合物成型为试验条, 然后使用与用于涂覆结构部件的相同方法将 一些条用相同金属完全涂覆 ( 任选地除了不影响试验结果的末端之外 )。条上的金属涂层厚度与结构部件的金属涂层厚度相同。如果结构部件上的厚度是不同的, 则将试验条以结 构部件上的最大金属厚度进行涂覆。然后测量经过涂覆的和未经涂覆的条的挠曲模量, 并 使用这些数值测定挠曲模量的比 ( 经过涂覆的挠曲模量 / 未经涂覆的挠曲模量 )。一般而 言, 金属涂层越厚, 则未经涂覆的和经过涂覆的合成树脂部件之间的挠曲模量比值越大。
     另外, 对于相同厚度的金属涂层, 较薄的合成树脂部件比较厚的合成树脂部件的 相对刚性改善更大。例如, 在使用 1mm 厚度和 4mm 厚度的典型的填充合成树脂的情况中, 使 用 100μm 厚的 NiFe 合金涂层涂覆时, 4mm 厚的合成树脂部件的刚性的相对增加是未经涂 覆的部件的刚性的约 2-4 倍, 而对于 1mm 厚的树脂部件而言, 刚性的增加是未经涂覆的部件 的刚性的约 13 倍。由于某些便携式电子器件变得越来越小 ( 薄 ), 金属涂层的利益显著增 加。在优选的形式中, 合成树脂的最厚部分 ( 涂覆金属前 ) 在最终作为便携式电子器件的 总体尺寸 ( 通常被称为厚度 ) 的一部分的尺度上的厚度为 2mm 或更小, 更优选低于 1mm 或 更小。例如, 在手机中, 这是指手机的厚度。
     对于用作结构元件而言, 同样重要的是, 在许多情况中, 经过涂覆的合成树脂组合 物是坚固的, 例如能够经得起冲击。 已经令人惊讶地发现, 本发明的一些镀覆金属的合成树 脂组合物令人惊讶地是坚固的。以前已有报告 (M.Corley 等人, Engineering Polyolefins for MetallizedDecorative Applications, 在 Proceedings of TPOs in Automotive 2005 中, June 21-23, 2005, Geneva Switzerland, Executive ConferenceManagement, Plymouth, MI 48170 USA, p.1-6), 无填充的或轻度填充的聚烯烃板比其 Cr 镀覆的类似物具 有更高的破坏冲击能量。实际上, 经过镀覆的板的冲击强调是未经镀覆的板的抗冲击性的 50-86%。从以下实施例 2-7 可以看出, 经过镀覆的板的最大冲击能量比未经镀覆的板的最 大冲击能量高得多。认为这是由于所使用的合成树脂组合物的较高填充水平所致, 在本发 明的部件中, 优选合成树脂组合物具有最小约 25 重量%的填料 / 增强剂, 更优选为约 35 重 量%, 特别是优选至少为约 45 重量%。填料 / 增强剂的优选最大量为约 65 重量%。这些 百分比是基于所有存在组分的总重量。典型的增强剂 / 填料包括碳纤维、 玻璃纤维、 聚芳基 酰胺纤维、 颗粒矿物质诸如粘土 ( 各种类型 )、 云母、 二氧化硅、 碳酸钙 ( 包括石灰石 )、 氧化 锌、 硅灰石、 碳黑、 二氧化钛、 氧化铝、 滑石、 高岭土、 微球体、 三水氧化铝、 硫酸钙和其它矿物 质。
     优选镀覆金属的结构元件的 ISO179 冲击能量 ( 方法参见下文 ) 是未镀覆的合成 树脂组合物的冲击能量的 1.2 倍或更大, 更优选为 1.5 倍或更大。所述试验如下进行 : 制备 合成树脂组合物的条, 通过用于制造结构元件的相同方法将其镀覆, 所施加的金属具有相 同的厚度。如果结构元件在 ( 主要表面的 ) 两侧都镀覆金属, 则试验条在两侧镀覆, 而如果 结构元件在 ( 主要表面的 ) 一侧进行镀覆金属, 则试验条在一侧进行镀覆。将经过镀覆的 条的冲击能量与未经镀覆的合成树脂组合物的条的冲击能量相比较。
     优选金属涂层为约 0.010mm- 约 1.3mm 厚, 更优选为约 0.025mm- 约 1.1mm 厚, 非常 优选为约 0.050- 约 1.0mm 厚, 特别优选约 0.10- 约 0.7mm 厚。应该理解。上述的任何最小 厚度可以与上述的任何最大厚度相组合, 以形成不同的优选厚度范围。这些厚度不一定要 适用于部件的所有表面, 特别是部件的凹处或孔。它们特别适用于部件的其中金属涂层对 于提高该部件或该部件的一部分的刚性最有效的那些区域。 获得一定挠曲模量所需的厚度 还取决于被选择用于涂层的金属。一般而言, 金属的拉伸模量越高, 则实现给定的刚性 ( 挠曲模量 ) 所需的量越小。
     对于这些目的, 这些结构部件中的大部分或全部经常是不可看见的, 也就是说它 们可以处于 PED 的内部, 在正常使用 PED 的情况中通常不可见 ( 但是如果将 PED 部分分解 则可以是可见的 )。因此, 优选整个外表面面积的低于 50%、 更优选低于 25%、 特别优选低 于 10%被本文中的结构部件所占据, 且非常优选整个外表面面积一点也不被本文中的结构 部件所占据。也就是说, 例如, PED 的整个可见外表面面积的低于 10% ( 或任何上述的其它 界限 ) 是所述结构部件。
     结构部件可以是任何形状, 以便执行其期望的功能。 例如, 所述结构部件可以是在 PED 周边周围的完整或部分的 “框” , 它可以是一个或多个单独的柱杆和 / 或网格形式的多 个柱杆, 或是这些形式的组合。 所述结构部件可以在其中形成其它项目, 诸如安装孔或其它 固定器件, 诸如 PED 的项目之间的卡扣配合连接件, 和其它项目诸如电路板、 麦克风、 扬声 器、 显示器、 电池、 盖子、 外壳、 电连接件或电子连接件、 铰链、 天线、 转换器、 和转换器板。
     其中可使用本发明的结构部件的 PED 包括手机、 个人数字助理 (PDA)、 音乐存储和 收听器件 ( 例如, )、 便携式 DVD 播放机、 电子万用表、 移动电子游戏操作台、 移动个 人电脑 ( 诸如笔记本电脑等 )。 实施例 1
     如下制备部分芳香族聚酰胺组合物 : 将 15 份的聚酰胺 6, 6; 34.1 份的聚酰胺 ( 由 1, 6- 己二胺、 间苯二酸和对苯二酸制成, 其中间苯二酸∶对苯二酸比值是 3 ∶ 7) ; 0.4 份 的 ( 稳 定 剂, 得 自 Ciba Specialty Chemical, Tarrytown, NY
     10591, USA) ; 0.2 份的( 抗氧化剂, 得自 Ciba) ; 0.3 份的 CAV102( 蜡, 得自Clariant Corp., Charlotte, NC 28205, USA)) ; 和 50 份的 PPG3660 切碎的玻璃纤维 (PPG Industries, Pittsburgh, PA, USA) 在 70mm Werner&Pfleiderer 双螺杆挤出机中混合。所 有组分在挤出机的后部添加, 只有切碎的玻璃纤维在下游进行侧加料。将挤出机的料桶保 持在 280-300℃。从组合物形成颗粒。
     然后将组合物在注射成型机上以 280-300℃的熔融温度和 60℃的成型温度成型 为用于移动电话的原型框架。所述框架为大约矩形的, 在长度方向上具有一个过梁, 具有 约 10.5cmX4.8cm 的轮廓尺寸。框架尺寸本身是变化的, 但是大多数接近 1mmx2.5mm 的轮廓 ( 不一定是矩形, 在一些地方是圆柱形 )。框架在其中成型有其中配合手机的部件的不规则 部, 以及用于将部件安装在框架上和 / 或将框架本身安装在电话上的凸起部。
     使用腐蚀剂对一些框架进行蚀刻, 所述腐蚀剂据报告是乙二醇和盐酸的共混物, 得自 Rohm&Haas Chemicals LLC, Philadelphia, PA 19106, USA。非电解施加低于 1μm 厚的铜层, 然后电解形成 8μm 厚的铜层 ( 表面尽可 能被完全覆盖 )。
     然后如美国专利 5,352,266 和 5,433,797 以及美国专利公开 2006/0135282 所述 通过 Integran Technologies Inc., Toronto, Canada 为框架电解涂覆标称 50μm 厚的镍 层, 所有所述文献都被并入本文作为参考。这样得到镍涂层, 其具有如这些专利 / 申请中所 述的所谓的纳米颗粒大小。
     然后在专门设计用于刚性的夹具中试验涂覆有镍的框架和未经涂覆的框架 ( 对 照 ), 同时测定 “扭力” 和 “挠曲” 。在挠曲试验中, 进行略类似于根据 ASTM 检验 D790( 三点 )测量挠曲性质的试验, 以便使框架偏转给定量。测量达到目的所需的力。类似地, 对于扭力 刚性, 将框架扭转给定量并测量所需的力。 在挠曲试验中, 涂有镍的框架所需要的力的量是 未经涂覆的框架所需要的力的大约 3-3.5 倍, 而在扭力试验中, 经过涂覆的框架 ( 从 0°扭 转到 2° ) 所需要的力是未经涂覆的框架所需要的力的大约两倍。 这些结果表明, 在用于移 动电话的原型结构框架中, 仅用 50μm 厚的镍层涂覆框架可非常显著地提高框架的刚性。
     实施例 2-7
     在表中所使用的成分及其命名为 :
     填料 1- 锻烧的、 氨基硅烷涂覆的高岭土, 可得自 Imerys Co., Paris, France。
     填料 碳酸钙, 可得自 Omya UK, Ltd., Derby DE216LY, UK。
     填料硅酸钙岩矿, 得自 Nyco Minerals, Willsboro, NY12996, USA 的硅灰石。
     填料 4-M10-52 滑石, 由 Barretts Minerals, Inc., Dillon, MT, USA 生产。
     填料 经过处理的高岭土, 可得自 BASF Corp., Florham Park, NJ 07932, USA。 GF 1- 切碎的 ( 标称长度 3.2mm) 玻璃纤维, 可得自 PPG Industries, Pittsburgh, PA 15272, USA。
     GF 2- 切 碎 的 ( 标 称 长 度 3.2mm) 玻 璃 纤 维, 可 得 自 PPG Industries, Pittsburgh, PA 15272, USA。
     HS1- 热稳定剂, 包含 78% KI、 11%二硬脂酸铝和 11% CuI( 以重量计 )。
     HS2- 热稳定剂, 包含 7 份 KI、 11 份二硬脂酸铝和 0.5 份 CuI( 以重量计 )。
     润滑剂 用 作 模 具 润 滑 剂 的 聚 乙 烯 蜡, 可 得 自 Clariant Corp.Charlotte, NC 28205, USA。
     聚合物 A- 聚酰胺 -6, 6,可得自 E.I.DuPont deNemours&Co., Inc.Wilmington, DE 19810, USA。 聚合物 B- 聚酰胺 -6, 可得自 Laxness AG, 51369Leverkusen, Germany。
     聚合物 C- 用 3 重量%马来酐接枝的乙烯 / 丙烯共聚物。
     聚合物 D- 共聚酰胺, 为对苯二酸、 1, 6- 己二胺和 2- 甲基 -1, 5- 二氨基戊烷的共聚 物, 其中两种二胺以等摩尔的量存在。
     聚合物乙烯 /1- 辛烯共聚物, 可得自 DowChemical Co.,Midland, MI, USA。
     蜡 1-N, N’ - 亚乙基双硬脂酰胺
     蜡2 可得自 Clariant Corp.Charlotte, NC 28205, USA。
     用于这些实施例的有机聚合物组合物列举在表 1 中。通过将各成分在 30mm Werner&Pfleiderer 30mm 双螺杆挤出机中进行熔体混合来制备组合物。
     表1
     8102099125 A CN 102099137 实施例 2说3明4书5 6 77/9 页聚合物 A 聚合物 B 聚合物 C 聚合物 D 聚合物 E 2.00 55.00 3.00 0.90 35.97 1.10 59.61 5.00 34.32 16.90 46.9558.388.44颜料浓缩物1.00填料 1 填料 2 填料 3 填料 4 填料 5 40.00 15.00 0.35 25.006.0029.2516.25GF 1 GF 245.00 15.0054.003.2516.25HS1 HS20.43 0.090.430.430.43润滑剂0.250.250.25蜡1 蜡2
     0.250.30在表 2 中的条件下通过注射成型来制备 7.62×12.70×0.30cm 板或 4mm 厚、 校准 宽度 10mm 的 ISO 527 检验条形式的试验件。在成型之前, 将聚合物组合物在所示温度下在 除湿空气中干燥 6-8 小时, 并在成型之前具有< 0.1%的含水量。表2熔化温度,℃ 成型温度,℃2 3 4 5 6 7
     100 100 80 100 100 100320-330 320-330 210-230 320-330 320-330 320-330140-160 140-160 80 140-160 140-160 140-160然后将这些试验样品在硫铬酸 (sulfochromic acid) 或 Rohm&Haas 的无铬蚀刻溶 液中进行蚀刻, 并通过非电解淀积非常薄的 Ni 层在所有表面上赋予传导性。随后电淀积 8μm 的 Cu, 随后使用脉冲电流淀积细粒 N-Fe(55-45 重量 ) 的 100μm 厚的层, 关于生产细 颗粒大小的金属涂层如美国专利 5,352,266 所述。 通过以下方法中的一种或两种来对样品进行试验 :
     ISO 6603-2Dynatup 8250 型号, 支撑环 40mm 直径, 半球状锤 体 20mm 直径, 速度 2.2m/s, 冲击器重量 44.45kg, 温度 23℃, 条件为如制造时那样干燥。对 上述的板进行试验。
     ISO 179-1eU- 样品无凹口, 摇锤能量 25J, 冲击速度 3.7m/s, 温度 23℃, 条件如制 造时那样干燥。对上述的 ISO 527 试验条的校准部分进行试验。
     试验结果在表 3 中给出。
     表3
     11

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1、10申请公布号CN102099125A43申请公布日20110615CN102099125ACN102099125A21申请号200880119181222申请日2008100160/997,58720071004USB05D5/12200601B32B27/0820060171申请人因泰格兰科技有限公司地址加拿大安大略省申请人安德里E伊莱亚克利韦K罗伯特森马克黑兹尔72发明人安德里E伊莱亚克利韦K罗伯特森马克黑兹尔基诺帕伦博安德鲁旺贾森贾洛纳尔多达夫利摩日74专利代理机构中原信达知识产权代理有限责任公司11219代理人刘慧杨青54发明名称用于便携式电子器件的涂有金属的结构部件57摘要本发明提。

2、供了由涂有金属的合成树脂制造便携式电子器件的结构部件。所述部件重量轻,但是具有良好的物理性质诸如刚性。它们可用于诸如手机、便携式DVD播放机、和个人数字助理的器件。30优先权数据85PCT申请进入国家阶段日2010060486PCT申请的申请数据PCT/US2008/0113582008100187PCT申请的公布数据WO2009/045431EN2009040951INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书9页CN102099137A1/1页21用于便携式电子器件的结构元件,所述结构元件包括表面至少部分地涂有金属的合成树脂组合物。2权利要求1的结构元件,其。

3、中所述有机聚合物如果是热塑性的,则具有约100或更高的玻璃化转变点,或者,所述有机聚合物如果是热固性的,则具有在0455MPA载荷下为约100或更高的热挠曲温度。3权利要求1或3的结构元件,其中所述金属涂层的至少一个层具有约5NM约200NM的平均颗粒大小。4权利要求1或2的结构元件,其中所述金属涂层的最厚层具有至少约500NM的平均颗粒大小。5权利要求14中任一项的结构元件,其中所述金属涂层为约0010MM约13MM厚。6权利要求15中任一项的结构元件,其中所述金属涂层为约0025MM约13MM厚。7权利要求16中任一项的结构元件,其中所述结构元件的挠曲模量是所述合成树脂组合物的挠曲模量的至。

4、少两倍。8权利要求16中任一项的结构元件,其中所述结构元件的挠曲模量是所述合成树脂组合物的挠曲模量的至少三倍。9权利要求18中任一项的结构元件,所述结构元件还起到天线的作用。10便携式电子器件,包括一个或多个权利要求19中任一项所述的结构元件。11权利要求10的便携式电子器件,其中所述结构元件占所述便携式电子器件的整个外部可见表面积的低于50。12权利要求10的便携式电子器件,其中所述结构元件占所述便携式电子器件的整个外部可见表面积的低于25。13权利要求1012中任一项的便携式电子器件,所述便携式电子器件是手机、个人数字助理、音乐存储和收听装置、便携式DVD播放机、电子万用表、移动电子游戏操。

5、作台或移动个人电脑。14权利要求1012中任一项的便携式电子器件,所述便携式电子器件是手机。权利要求书CN102099125ACN102099137A1/9页3用于便携式电子器件的涂有金属的结构部件技术领域0001涂有金属的合成树脂是用于诸如手机的便携式电子器件的结构元件。背景技术0002便携式电子器件PED,诸如手机、个人数字助理PDA、音乐存储和收听器件例如,、便携式DVD播放机、电子万用表、笔记本电脑等,现在在许多地区是普遍存在的。尽管为了方便起见经常期望这些器件小和/或重量轻,但是仍需要它们具有一定的结构强度,以便它们在正常操作时不会损坏且可能禁得住偶然意外事故诸如跌落。0003因此,。

6、通常用于构造这种器件的结构元件的主要功能是为器件提供强度和/或刚性和/或抗冲击性,且可能还为器件的多种内部组件和/或部分或所有的PED盒外壳提供安装位置。由于对这些元件的强度和/或刚性要求,它们通常由金属制成,有时使用低密度金属诸如镁或铝。然而,这些部件使用金属有缺点。诸如镁的这些低致密金属中的一些略显昂贵,生产所需的经常是小的和/或复杂的部件是昂贵的。使用金属有时还限制设计灵活性。0004诸如热固性和热塑性的合成树脂可以克服金属的某些局限性,诸如制造复杂的部件和更低密度,但是典型的合成树脂通常不具有足够的强度和/或硬度来用于PED中的结构元件。因此,需要用于PED的得以改善的结构元件。000。

7、5美国专利5,352,266和5,433,797描述了将纳米晶体金属镀在金属上。没有提及涂覆合成树脂。0006美国专利5,837,086描述了在成型工具中用金属箔涂覆塑料部件。该发明据描述是提供电屏蔽性电子壳体。没有提及结构部件或便携式电子器件。0007美国专利6,966,425描述了便携式电话外壳,在外壳上具有多层金属涂层。没有提及结构部件。0008美国专利公开2006/0135281描述了涂有细颗粒金属涂层的各种制品,以及美国专利公开2006/0135282描述了涂有细颗粒金属涂层的聚合物材料。在任一公开中都没有提及电子器件。发明内容0009本发明涉及用于便携式电子器件的结构元件,所述结构。

8、元件包括表面至少部分地涂有金属的合成树脂组合物。0010本发明还涉及便携式电子器件,其包括一个或多个包括合成树脂组合物的结构元件,所述合成树脂组合物的表面至少部分地涂有金属。0011发明详述0012结构元件包括合成树脂。合成树脂意思是指合成的聚合物固体材料,诸如热固性树脂或热塑性树脂。合成树脂可以是半结晶性的或玻璃状的材料。有用的热固性树脂包括环氧树脂、酚醛树脂和三聚氰胺树脂。可以通过诸如反应注射成型或模压成型的常规说明书CN102099125ACN102099137A2/9页4方法由热固性树脂形成部件。0013热塑性树脂是优选的。有用的热塑性树脂包括聚甲醛及其共聚物;聚酯,诸如聚对苯二甲酸乙。

9、二酯、聚苯二甲酸1,4丁二酯、聚对苯二甲酸1,4环己基二甲酯和聚对苯二甲酸1,3丙二酯;聚酰胺,诸如尼龙6,6、尼龙6、尼龙12、尼龙11、尼龙10,10、和芳香族脂肪族的共聚酰胺;聚烯烃,诸如聚乙烯即,所有形式的聚乙烯,诸如低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、等等、聚丙烯、聚苯乙烯、聚苯乙烯/聚苯醚共混物、聚碳酸酯诸如双酚A型聚碳酸酯;含氟聚合物,包括全氟聚合物和部分氟化聚合物,诸如四氟乙烯和六氟丙烯的共聚物、聚氟乙烯、和乙烯与1,1二氟乙烯或氟化乙烯的共聚物;聚多硫化物,诸如聚对苯硫醚;聚醚酮类,诸如聚醚酮、聚醚醚酮、和聚醚酮酮;聚醚酰亚胺;丙烯腈1,3丁二烯苯乙烯共聚物;热塑性。

10、甲基丙烯酸聚合物,诸如聚甲基丙烯酸甲酯;和氯化聚合物,诸如聚氯乙烯、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、氯乙烯共聚物、和聚偏二氯乙烯。“热致液晶聚合物”LCP在本文中是指在使用TOT检验或其任何合理的变体进行检验时是各向异性的聚合物,所述检验方法如被并入本文作为参考的美国专利4,118,372中所述。有用的LCP包括聚酯、聚酯酰胺和聚酯酰亚胺。聚合物的一种优选形式是“全芳香族的”,也就是聚合物主链中的所有基团都是芳香族的除了诸如酯基的连接基之外,但是可以存在有非芳香族的侧基。热塑性塑料可以通过通常的方法形成为部件,所述方法诸如注射成型、热成形、模压成型、挤出等。0014合成树脂,无论是热固性组合物还是热塑。

11、性组合物,可以包含通常存在于这种组合物中的其它成分,诸如填料、增强剂诸如玻璃和碳纤维、颜料、染料、稳定剂、增韧剂、成核剂、抗氧化剂、阻燃剂、加工助剂和增粘剂。另一类材料可以是改善要被涂覆到树脂上的金属对树脂的粘附性的物质。这些中的一些也可以属于上述的一个或多个分类。在有些情况下,如果结构部件具有复杂的形状,则其可以在形成过程中翘曲,如在注射成型中,并且可以有利地使用专门被设计为具有低翘曲的合成树脂组合物。0015优选合成树脂组合物应该在PED中将达到的预期的最大操作温度下不显著软化。因为其为增强结构的目的而存在,如果发生软化,则更好保持其总体物理性质。因此,优选合成树脂的熔点和/或玻璃化转变温。

12、度和/或软化点为合成树脂的最大使用温度或更高。例如,在使用ASTM方法ASTMD341882测量时,合成树脂特别是热塑性树脂的玻璃化转变温度优选最低为约50,更优选最低为约100,非常优选最低为约150。玻璃化转变温度是在转化中点获取的。在另一个优选形式中,优选半结晶性热塑性树脂的熔点在使用ASTM方法ASTMD341882测量时应该为约100或更高,更优选为约150或更高。所述熔点作为熔化吸热峰被获取。0016热固性聚合物是指交联的聚合物材料,即,在溶剂中不溶解,并且不熔化。它还是指交联之前的这类聚合物材料,但是在最终的部件中它是交联的。优选地,经过交联的热固性组合物在使用ASTM方法D64。

13、807在0455MPA66PSI载荷下测量时具有约50的热挠曲温度,更优选为约100的热挠曲温度,非常优选为约150或更高的热挠曲温度。0017还优选合成树脂组合物应该具有比较高的挠曲模量。因为这些是结构部件,并且通常优选是硬的,更高的挠曲模量改善具有金属涂层的结构部件的整体刚性。优选合成的组合物应该具有的挠曲模量至少为约1GPA,更优选至少为约2GPA,且非常优选至少为约10GPA。挠曲模量是通过ASTM方法D79003过程A测量的,优选使用成型部件、32MM厚说明书CN102099125ACN102099137A3/9页51/8英寸、和127MM05英寸宽、在标准实验室气氛下进行。0018。

14、合成树脂可以通过任何已知的方法用金属来涂覆,诸如真空淀积包括加热待淀积金属的各种方法、化学镀、电镀、化学蒸汽淀积、金属溅射和电子束淀积。优选的方法是化学镀和电镀、以及二方法的联合。尽管金属可以在没有任何特殊处理的情况下充分粘附于合成树脂,但是通常使用用于改善粘附的某些方法。这可以包括简单地摩擦合成树脂表面以使其变粗糙、添加粘附促进剂、化学蚀刻、通过暴露于等离子体和/或辐射例如激光或紫外辐射而使表面官能化、或者这些方法的任何组合。使用哪种方法取决于要涂覆的合成树脂组合物和期望的粘附性。用于改善被涂覆的金属与许多合成树脂的粘附性的方法是本领域中公知的。可以将不止一种的金属或金属合金镀在合成树脂上,。

15、例如可以基于良好的粘附性而将一种金属或合金直接镀在合成树脂表面上,且在其上面镀覆具有更高强度和/或刚性的另一种金属或合金。0019用于形成金属涂层的有用的金属和合金包括铜、镍、铁镍合金、钴、钴镍合金和铬,以及在不同的层中使用这些的组合。优选的金属和合金是铜、镍和铁镍合金,更优选镍。0020结构部件的合成树脂表面可以完全或部分地用金属来涂覆。优选超过50的表面积被涂覆,更优选所有表面都被涂覆。在部件的不同区域,金属层的厚度和/或金属层的数目、和/或金属层的组成可以不同。可以以有效改善结构部件的某些区域的一种或多种性质的模式来涂覆金属。0021在电镀时,公知的是,可以通过电镀条件来控制所淀积的金属。

16、的颗粒大小,参见例如美国专利5,352,266和5,433,797以及美国专利公开20060125282,所有文献都被并入本文作为参考。在一个优选形式中,所淀积的至少一个金属层具有的平均颗粒大小为约5NM约200NM,更优选为约10NM约100NM。在电镀金属的另一个优选形式中,金属具有的平均颗粒大小为至少500NM、优选至少约1000NM。对于所有这些颗粒大小的优先选择,如果存在有不止一个层,则优选最厚的金属层具有所指定的颗粒大小。0022淀积在合成树脂上的金属层的厚度不是关键,主要由将重量减到最小并同时提供某些最小的物理性质诸如模量、强度和/或刚性的要求来决定。这些总体性质在一定程度上不仅。

17、取决于所使用的金属或合金的厚度和类型,而且取决于结构部件的设计和合成树脂组合物的性质。0023本文中所述的部件的主要目的是为PED提供适当的结构完整性,诸如刚性、强度、抗冲击性等。在大多数情况下金属涂层确实提供这种改善的性质。涂有金属的结构部件可以提供其它利益和/或功能性。例如,金属涂层可以改善EMI屏蔽,或者可以帮助冷却器件的特定的热部分。例如,电子模块生成大量的局部化的热,附近的涂有金属的结构部件可以吸附一些热,且金属涂层将热从特定位置传导掉。金属涂层还可以为滑动组件的关键部件提供耐磨性和/或低摩擦,如在滑盖电话的情况中。结构部件的金属涂层还可以作为例如手机的内部一体化天线起作用具有适合的。

18、设计,和/或起到EMF屏蔽的作用。0024在一个优选实施方案中,涂有金属的结构部件的挠曲模量是无涂层的合成树脂组合物的挠曲模量的至少约两倍,更优选至少约三倍。这是通过以下方法测量的。所使用的方法是ISO方法178,使用尺寸为4MM厚和110MM宽的成型试验条。试验速度是20MM/MIN。将用于制造结构部件的组合物成型为试验条,然后使用与用于涂覆结构部件的相同方法将一些条用相同金属完全涂覆任选地除了不影响试验结果的末端之外。条上的金属涂层说明书CN102099125ACN102099137A4/9页6厚度与结构部件的金属涂层厚度相同。如果结构部件上的厚度是不同的,则将试验条以结构部件上的最大金属。

19、厚度进行涂覆。然后测量经过涂覆的和未经涂覆的条的挠曲模量,并使用这些数值测定挠曲模量的比经过涂覆的挠曲模量/未经涂覆的挠曲模量。一般而言,金属涂层越厚,则未经涂覆的和经过涂覆的合成树脂部件之间的挠曲模量比值越大。0025另外,对于相同厚度的金属涂层,较薄的合成树脂部件比较厚的合成树脂部件的相对刚性改善更大。例如,在使用1MM厚度和4MM厚度的典型的填充合成树脂的情况中,使用100M厚的NIFE合金涂层涂覆时,4MM厚的合成树脂部件的刚性的相对增加是未经涂覆的部件的刚性的约24倍,而对于1MM厚的树脂部件而言,刚性的增加是未经涂覆的部件的刚性的约13倍。由于某些便携式电子器件变得越来越小薄,金属。

20、涂层的利益显著增加。在优选的形式中,合成树脂的最厚部分涂覆金属前在最终作为便携式电子器件的总体尺寸通常被称为厚度的一部分的尺度上的厚度为2MM或更小,更优选低于1MM或更小。例如,在手机中,这是指手机的厚度。0026对于用作结构元件而言,同样重要的是,在许多情况中,经过涂覆的合成树脂组合物是坚固的,例如能够经得起冲击。已经令人惊讶地发现,本发明的一些镀覆金属的合成树脂组合物令人惊讶地是坚固的。以前已有报告MCORLEY等人,ENGINEERINGPOLYOLEFINSFORMETALLIZEDDECORATIVEAPPLICATIONS,在PROCEEDINGSOFTPOSINAUTOMOTI。

21、VE2005中,JUNE2123,2005,GENEVASWITZERLAND,EXECUTIVECONFERENCEMANAGEMENT,PLYMOUTH,MI48170USA,P16,无填充的或轻度填充的聚烯烃板比其CR镀覆的类似物具有更高的破坏冲击能量。实际上,经过镀覆的板的冲击强调是未经镀覆的板的抗冲击性的5086。从以下实施例27可以看出,经过镀覆的板的最大冲击能量比未经镀覆的板的最大冲击能量高得多。认为这是由于所使用的合成树脂组合物的较高填充水平所致,在本发明的部件中,优选合成树脂组合物具有最小约25重量的填料/增强剂,更优选为约35重量,特别是优选至少为约45重量。填料/增强剂的。

22、优选最大量为约65重量。这些百分比是基于所有存在组分的总重量。典型的增强剂/填料包括碳纤维、玻璃纤维、聚芳基酰胺纤维、颗粒矿物质诸如粘土各种类型、云母、二氧化硅、碳酸钙包括石灰石、氧化锌、硅灰石、碳黑、二氧化钛、氧化铝、滑石、高岭土、微球体、三水氧化铝、硫酸钙和其它矿物质。0027优选镀覆金属的结构元件的ISO179冲击能量方法参见下文是未镀覆的合成树脂组合物的冲击能量的12倍或更大,更优选为15倍或更大。所述试验如下进行制备合成树脂组合物的条,通过用于制造结构元件的相同方法将其镀覆,所施加的金属具有相同的厚度。如果结构元件在主要表面的两侧都镀覆金属,则试验条在两侧镀覆,而如果结构元件在主要表。

23、面的一侧进行镀覆金属,则试验条在一侧进行镀覆。将经过镀覆的条的冲击能量与未经镀覆的合成树脂组合物的条的冲击能量相比较。0028优选金属涂层为约0010MM约13MM厚,更优选为约0025MM约11MM厚,非常优选为约0050约10MM厚,特别优选约010约07MM厚。应该理解。上述的任何最小厚度可以与上述的任何最大厚度相组合,以形成不同的优选厚度范围。这些厚度不一定要适用于部件的所有表面,特别是部件的凹处或孔。它们特别适用于部件的其中金属涂层对于提高该部件或该部件的一部分的刚性最有效的那些区域。获得一定挠曲模量所需的厚度还取决于被选择用于涂层的金属。一般而言,金属的拉伸模量越高,则实现给定的刚。

24、性挠说明书CN102099125ACN102099137A5/9页7曲模量所需的量越小。0029对于这些目的,这些结构部件中的大部分或全部经常是不可看见的,也就是说它们可以处于PED的内部,在正常使用PED的情况中通常不可见但是如果将PED部分分解则可以是可见的。因此,优选整个外表面面积的低于50、更优选低于25、特别优选低于10被本文中的结构部件所占据,且非常优选整个外表面面积一点也不被本文中的结构部件所占据。也就是说,例如,PED的整个可见外表面面积的低于10或任何上述的其它界限是所述结构部件。0030结构部件可以是任何形状,以便执行其期望的功能。例如,所述结构部件可以是在PED周边周围的。

25、完整或部分的“框”,它可以是一个或多个单独的柱杆和/或网格形式的多个柱杆,或是这些形式的组合。所述结构部件可以在其中形成其它项目,诸如安装孔或其它固定器件,诸如PED的项目之间的卡扣配合连接件,和其它项目诸如电路板、麦克风、扬声器、显示器、电池、盖子、外壳、电连接件或电子连接件、铰链、天线、转换器、和转换器板。0031其中可使用本发明的结构部件的PED包括手机、个人数字助理PDA、音乐存储和收听器件例如,、便携式DVD播放机、电子万用表、移动电子游戏操作台、移动个人电脑诸如笔记本电脑等。0032实施例10033如下制备部分芳香族聚酰胺组合物将15份的聚酰胺6,6;341份的聚酰胺由1,6己二胺。

26、、间苯二酸和对苯二酸制成,其中间苯二酸对苯二酸比值是37;04份的稳定剂,得自CIBASPECIALTYCHEMICAL,TARRYTOWN,NY10591,USA;02份的抗氧化剂,得自CIBA;03份的CAV102蜡,得自CLARIANTCORP,CHARLOTTE,NC28205,USA;和50份的PPG3660切碎的玻璃纤维PPGINDUSTRIES,PITTSBURGH,PA,USA在70MMWERNERPFLEIDERER双螺杆挤出机中混合。所有组分在挤出机的后部添加,只有切碎的玻璃纤维在下游进行侧加料。将挤出机的料桶保持在280300。从组合物形成颗粒。0034然后将组合物在注射。

27、成型机上以280300的熔融温度和60的成型温度成型为用于移动电话的原型框架。所述框架为大约矩形的,在长度方向上具有一个过梁,具有约105CMX48CM的轮廓尺寸。框架尺寸本身是变化的,但是大多数接近1MMX25MM的轮廓不一定是矩形,在一些地方是圆柱形。框架在其中成型有其中配合手机的部件的不规则部,以及用于将部件安装在框架上和/或将框架本身安装在电话上的凸起部。0035使用腐蚀剂对一些框架进行蚀刻,所述腐蚀剂据报告是乙二醇和盐酸的共混物,得自ROHMHAASCHEMICALSLLC,PHILADELPHIA,PA19106,USA。非电解施加低于1M厚的铜层,然后电解形成8M厚的铜层表面尽可。

28、能被完全覆盖。0036然后如美国专利5,352,266和5,433,797以及美国专利公开2006/0135282所述通过INTEGRANTECHNOLOGIESINC,TORONTO,CANADA为框架电解涂覆标称50M厚的镍层,所有所述文献都被并入本文作为参考。这样得到镍涂层,其具有如这些专利/申请中所述的所谓的纳米颗粒大小。0037然后在专门设计用于刚性的夹具中试验涂覆有镍的框架和未经涂覆的框架对照,同时测定“扭力”和“挠曲”。在挠曲试验中,进行略类似于根据ASTM检验D790三点说明书CN102099125ACN102099137A6/9页8测量挠曲性质的试验,以便使框架偏转给定量。测。

29、量达到目的所需的力。类似地,对于扭力刚性,将框架扭转给定量并测量所需的力。在挠曲试验中,涂有镍的框架所需要的力的量是未经涂覆的框架所需要的力的大约335倍,而在扭力试验中,经过涂覆的框架从0扭转到2所需要的力是未经涂覆的框架所需要的力的大约两倍。这些结果表明,在用于移动电话的原型结构框架中,仅用50M厚的镍层涂覆框架可非常显著地提高框架的刚性。0038实施例270039在表中所使用的成分及其命名为0040填料1锻烧的、氨基硅烷涂覆的高岭土,可得自IMERYSCO,PARIS,FRANCE。0041填料碳酸钙,可得自OMYAUK,LTD,DERBYDE216LY,UK。0042填料硅酸钙岩矿,得。

30、自NYCOMINERALS,WILLSBORO,NY12996,USA的硅灰石。0043填料4M1052滑石,由BARRETTSMINERALS,INC,DILLON,MT,USA生产。0044填料经过处理的高岭土,可得自BASFCORP,FLORHAMPARK,NJ07932,USA。0045GF1切碎的标称长度32MM玻璃纤维,可得自PPGINDUSTRIES,PITTSBURGH,PA15272,USA。0046GF2切碎的标称长度32MM玻璃纤维,可得自PPGINDUSTRIES,PITTSBURGH,PA15272,USA。0047HS1热稳定剂,包含78KI、11二硬脂酸铝和11C。

31、UI以重量计。0048HS2热稳定剂,包含7份KI、11份二硬脂酸铝和05份CUI以重量计。0049润滑剂用作模具润滑剂的聚乙烯蜡,可得自CLARIANTCORPCHARLOTTE,NC28205,USA。0050聚合物A聚酰胺6,6,可得自EIDUPONTDENEMOURSCO,INCWILMINGTON,DE19810,USA。0051聚合物B聚酰胺6,可得自LAXNESSAG,51369LEVERKUSEN,GERMANY。0052聚合物C用3重量马来酐接枝的乙烯/丙烯共聚物。0053聚合物D共聚酰胺,为对苯二酸、1,6己二胺和2甲基1,5二氨基戊烷的共聚物,其中两种二胺以等摩尔的量存在。

32、。0054聚合物乙烯/1辛烯共聚物,可得自DOWCHEMICALCO,MIDLAND,MI,USA。0055蜡1N,N亚乙基双硬脂酰胺0056蜡2可得自CLARIANTCORPCHARLOTTE,NC28205,USA。0057用于这些实施例的有机聚合物组合物列举在表1中。通过将各成分在30MMWERNERPFLEIDERER30MM双螺杆挤出机中进行熔体混合来制备组合物。0058表10059说明书CN102099125ACN102099137A7/9页9实施例234567聚合物A5838聚合物B5961聚合物C2000905001690844聚合物D5500359734324695聚合物E3。

33、00110颜料浓缩物100填料160029251625填料22500填料31500填料4035填料54000GF1450054003251625GF21500HS1043043043043HS2009润滑剂025025025蜡1030蜡20250060在表2中的条件下通过注射成型来制备7621270030CM板或4MM厚、校准宽度10MM的ISO527检验条形式的试验件。在成型之前,将聚合物组合物在所示温度下在除湿空气中干燥68小时,并在成型之前具有01的含水量。说明书CN102099125ACN102099137A8/9页100061表20062实施例干燥温度,熔化温度,成型温度,21003。

34、203301401603100320330140160480210230805100320330140160610032033014016071003203301401600063然后将这些试验样品在硫铬酸SULFOCHROMICACID或ROHMHAAS的无铬蚀刻溶液中进行蚀刻,并通过非电解淀积非常薄的NI层在所有表面上赋予传导性。随后电淀积8M的CU,随后使用脉冲电流淀积细粒NFE5545重量的100M厚的层,关于生产细颗粒大小的金属涂层如美国专利5,352,266所述。0064通过以下方法中的一种或两种来对样品进行试验0065ISO66032DYNATUP8250型号,支撑环40MM直径,半球状锤体20MM直径,速度22M/S,冲击器重量4445KG,温度23,条件为如制造时那样干燥。对上述的板进行试验。0066ISO1791EU样品无凹口,摇锤能量25J,冲击速度37M/S,温度23,条件如制造时那样干燥。对上述的ISO527试验条的校准部分进行试验。0067试验结果在表3中给出。0068表30069说明书CN102099125ACN102099137A9/9页11说明书CN102099125A。

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