一種用于納米注塑的聚酯復(fù)合材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及復(fù)合材料領(lǐng)域，尤其是指一種用于納米注塑的聚酯復(fù)合材料及其制備 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在技術(shù)為模內(nèi)注塑技術(shù)和膠合劑粘接技術(shù)。隨著金屬在消費(fèi)電子領(lǐng)域，特別是手 眾多工業(yè)涉及領(lǐng)域，需要用到塑膠和金屬的結(jié)合設(shè)計(jì)。最常見的兩種塑膠/金屬結(jié)合機(jī)，平 板電腦和筆記本電腦中需求增加，急需一種更有效的塑膠/金屬結(jié)合技術(shù)，該技術(shù)需要有 更高的結(jié)合強(qiáng)度，更簡化的生產(chǎn)工藝，更高的設(shè)計(jì)自由度，更輕的重量和更小的體積。
[0003] 日本大成（Taisei)公司發(fā)明了納米注塑工藝（NMT)，在該公司的一系列專利中 (WO 2007/040245等）披露，改性聚苯硫醚（PPS)和聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯（PBT)可以通 過注塑的方法直接粘附在經(jīng)過納米工藝處理的金屬表面。該技術(shù)由于具有上文中提到的諸 多優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)在手機(jī)行業(yè)中迅速普及。然而，目前市面上的PPS和PBT材料都具有明顯的缺 陷，PPS加工困難，耐紫外能力差，難以提供多彩解決方案；PBT粘接力不足，，雖然Taisei的 專利中提到聚烯烴類物質(zhì)能夠提高塑膠與金屬的結(jié)合力，但是對(duì)于PBT而言，結(jié)合力仍然 不夠，對(duì)模具設(shè)計(jì)有過高的選擇性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明目的是針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種用于納米注塑的聚酯復(fù)合材 料，解決了現(xiàn)有技術(shù)中粘結(jié)力不足的缺陷。
[0005] 本發(fā)明另一目的是提供一種用于納米注塑的聚酯復(fù)合材料的制備方法，解決了現(xiàn) 有技術(shù)中制備方法復(fù)雜的缺陷。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種用于納米注塑的聚酯復(fù)合材料，包括以下 重量百分比的各組分：
[0007] 聚酯樹脂 37. 5%-86%; 聚烯烴 3%_20%; 抗氧劑 （).05%-(). 5%; 脫模劑 0. 1%-2. 0%; 玻璃纖維 10%-40%;
[0008] 所述聚酯樹脂包含PBT樹脂，所述PBT樹脂占所述用于納米注塑的聚酯復(fù)合材料 的重量百分比為30% -70%。
[0009] 優(yōu)選的，所述聚酯樹脂還包括聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET)，聚對(duì)苯二甲酸丙二醇 酯（PTT)，聚對(duì)苯二甲酸-1，4-環(huán)己二甲醇酯（PCT)，聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯共聚對(duì)苯二甲 酸-1，4-環(huán)己二甲醇酯（PETG)，聚對(duì)苯二甲酸-1，4-環(huán)己二甲醇酯共聚對(duì)苯二甲酸乙二醇 酯（PCTG)，聚對(duì)苯二甲酸-間苯二甲酸乙二醇酯（PETA)，聚對(duì)苯二甲酸-間苯二甲酸-1， 4-環(huán)己二甲醇酯（PCTA)中的一種或多種。
[0010] 優(yōu)選的，所述聚烯烴包括聚乙烯，聚丙烯（PP)，聚丁烯，乙烯-辛烯共聚物（POE)， 聚烯烴-縮水甘油酯共聚物，聚烯烴-丙烯酸酯共聚物，聚烯烴-醋酸酯共聚物中的一種或 多種。
[0011] 優(yōu)選的，所述玻璃纖維包括圓柱形玻璃纖維和扁平玻璃纖維中的一種或兩種。圓 柱形玻璃纖維簡稱圓柱形玻纖，扁平玻璃纖維簡稱扁平玻纖。
[0012] 優(yōu)選的，所述用于納米注塑的聚酯復(fù)合材料還包括金屬鹽類化合物，按重量百分 比計(jì)，所述用于納米注塑的聚酯復(fù)合材料占所述用于納米注塑的聚酯復(fù)合材料的百分比為 0? 1% _5%〇
[0013] 優(yōu)選的，所述金屬鹽類化合物包括硬脂酸鈉，硬脂酸鈣，硬脂酸鎂，硬脂酸鋁，磺酸 鈉，磺酸鉀，磺酸鈣，磺酸鎂，磺酸鋁中的一種或多種。
[0014] 一種用于納米注塑的聚酯復(fù)合材料的制備方法，將各組分經(jīng)擠出機(jī)擠出造粒，其 中造粒溫度為210-270攝氏度。
[0015] 優(yōu)選的，所述的用于納米注塑的聚酯復(fù)合材料的制備方法，將上述各組分經(jīng)雙螺 桿擠出機(jī)擠出造粒，其中造粒溫度230-260攝氏度。
[0016] 本發(fā)明的有益技術(shù)效果：本發(fā)明的用于納米注塑的聚酯復(fù)合材料在納米注塑工藝 下，能夠極大的提升樹脂和金屬的粘接強(qiáng)度。本發(fā)明的制備方法簡單易行，適于大規(guī)模生產(chǎn) 應(yīng)用。
【附圖說明】
[0017] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可 以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018] 圖1為本發(fā)明一種用于納米注塑的聚酯復(fù)合材料及其制備方法實(shí)施例中金屬塑 膠測試整體件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019] 附圖中，1-金屬片，4-塑膠件。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；?本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0021] 本發(fā)明中使用的金屬粘接力測試標(biāo)準(zhǔn)參照日本大成化學(xué)專利中的標(biāo)準(zhǔn)，具體如 下：
[0022] 如圖1所示為金屬塑膠測試整體件，金屬和塑膠的結(jié)合面面積為0. 5平方厘米。
[0023] 在所有對(duì)比實(shí)驗(yàn)中，保持相同的注塑條件，料筒溫度250 °C -270 °C，模溫140 °C。結(jié) 合力測試為雙向拉伸測試。
[0024] 實(shí)施例1
[0025] 將表1中各組分按表1中所示重量比于混合機(jī)中混合后，用雙螺桿擠出機(jī)造粒，造 粒溫度220攝氏度至250攝氏度之間。所得粒子按照日本大成化學(xué)專利中的標(biāo)準(zhǔn)和方法經(jīng) 注塑加工成型并測試結(jié)合力。測試結(jié)果如表1中所示。
[0026] 表 1
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于納米注塑的聚酯復(fù)合材料，其特征在于：包括以下重量百分比的各組分： 聚酯樹脂 37. 5%-86%; 聚烯烴 3%-20%; 抗氧劑 0. 05%-0. 5%; 脫模劑 0. 1%-2. 0%; 玻璃纖維 10%-40%; 所述聚酯樹脂包含PBT樹脂，所述PBT樹脂占所述用于納米注塑的聚酯復(fù)合材料的重 量百分比為30% -70%。
2. 如權(quán)利要求1所述的用于納米注塑的聚酯復(fù)合材料，其特征在于：所述聚酯樹脂還 包括聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET)，聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯（PTT)，聚對(duì)苯二甲酸-1，4-環(huán) 己二甲醇酯（PCT)，聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯共聚對(duì)苯二甲酸-1，4-環(huán)己二甲醇酯（PETG)，聚 對(duì)苯二甲酸-1，4-環(huán)己二甲醇酯共聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PCTG)，聚對(duì)苯二甲酸-間苯二 甲酸乙二醇酯（PETA)，聚對(duì)苯二甲酸-間苯二甲酸-1，4-環(huán)己二甲醇酯（PCTA)中的一種或 多種。
3. 如權(quán)利要求1所述的用于納米注塑的聚酯復(fù)合材料，其特征在于：所述聚烯烴包括 聚乙稀，聚丙稀，聚丁稀，乙烯-辛烯共聚物，聚烯烴-縮水甘油酯共聚物，聚烯烴-丙烯酸 酯共聚物，聚烯烴-醋酸酯共聚物中的一種或多種。
4. 如權(quán)利要求1所述的用于納米注塑的聚酯復(fù)合材料，其特征在于：所述玻璃纖維包 括圓柱形玻璃纖維和扁平玻璃纖維中的一種或兩種。
5. 如權(quán)利要求1-4任一所述的用于納米注塑的聚酯復(fù)合材料，其特征在于：所述用于 納米注塑的聚酯復(fù)合材料還包括金屬鹽類化合物，按重量百分比計(jì)，所述用于納米注塑的 聚酯復(fù)合材料占所述用于納米注塑的聚酯復(fù)合材料的百分比為〇. 1% -5%。
6. 如權(quán)利要求5所述的用于納米注塑的聚酯復(fù)合材料，其特征在于：所述金屬鹽類化 合物包括硬脂酸鈉，硬脂酸鈣，硬脂酸鎂，硬脂酸鋁，磺酸鈉，磺酸鉀，磺酸鈣，磺酸鎂，磺酸 鋁中的一種或多種。
7. 如權(quán)利要求1或2或3或4或6任一所述的用于納米注塑的聚酯復(fù)合材料的制備方 法，其特征在于：將各組分經(jīng)擠出機(jī)擠出造粒，其中造粒溫度為210-270攝氏度。
8. 如權(quán)利要求5所述的用于納米注塑的聚酯復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：將各 組分經(jīng)擠出機(jī)擠出造粒，其中造粒溫度為210-270攝氏度。
9. 如權(quán)利要求7任一所述的用于納米注塑的聚酯復(fù)合材料的制備方法，其特征在于： 將上述各組分經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，其中造粒溫度230-260攝氏度。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種用于納米注塑的聚酯復(fù)合材料，由以下重量百分比含量組分組成：37.5％-81％的聚酯樹脂，3％-20％的聚烯烴，0.05％-0.5％的抗氧劑，0.1％-2.0％的脫模劑，10％-40％玻璃纖維；所述聚酯樹脂包含PBT樹脂，所述PBT樹脂占所述用于納米注塑的聚酯復(fù)合材料的重量百分比為30％-70％。本發(fā)明還提出一種用于納米注塑的聚酯復(fù)合材料的制備方法。本發(fā)明的用于納米注塑的聚酯復(fù)合材料在納米注塑工藝下，能夠極大的提升樹脂和金屬的粘接強(qiáng)度。本發(fā)明的制備方法簡單易行，適于大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用。
【IPC分類】C08K7-14, C08K5-098, C08L23-08, C08K13-04, C08K5-42, C08L23-12, C08L67-02, C08L23-06
【公開號(hào)】CN104629274
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510076259
【發(fā)明人】李東陣, 劉冬梅
【申請(qǐng)人】廣州辰東新材料有限公司
【公開日】2015年5月20日
【申請(qǐng)日】2015年2月11日