CN104125865A - 用于移动电子装置的高性能聚合物组合物 - Google Patents

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CN104125865A CN201280069988.6A CN201280069988A CN104125865A CN 104125865 A CN104125865 A CN 104125865A CN 201280069988 A CN201280069988 A CN 201280069988A CN 104125865 A CN104125865 A CN 104125865A
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Abstract

本发明涉及包括由聚合物组合物(C)制成的至少一个结构件的移动电子装置,该聚合物组合物(C)包括至少一种聚芳醚酮(PAEK),至少一种芳香族砜聚合物(SP)如聚苯砜(PPSU)、聚醚砜(PESU)、聚砜(PSU)或它们的混合物,以及至少一种增强填料。

Description

用于移动电子装置的高性能聚合物组合物
本申请要求2011年12月21日提交的美国申请号61/578338的优先权,出于所有目的将这些申请的每一个的全部内容通过引用结合在此。
技术领域
本发明涉及非常适合于制造小型部件的高性能聚合物组合物。具体地,本发明涉及包括至少一个由聚合物组合物制成的零件的移动电子装置,该聚合物组合物包括至少一种聚芳醚酮、至少一种砜聚合物以及至少一种增强填料。
背景技术
现今,移动电子装置(例如移动电话、个人数字助理(PDA)、笔记本电脑、MP3播放器、等等)在世界各地广泛使用。虽然在制造更小的电子装置方面已取得很大进步,对这些移动电子装置的更高品质和更大适用性有越来越多的需求。已经从电子元件的小型化以及更高效率的电池的开发获得了很多;在仅仅数十年中,移动通信系统已经从模拟到达了数字,并且同时通信终端的尺寸已经从公文包大小到今天的口袋大小的手机。移动电子装置也越来越小,甚至更具便携性和便利性,而同时变得越来越能够执行更先进的功能和服务,这都是由于装置和网络系统的发展。
这种进化伴随着许多互相矛盾的要求,这些对于最终客户来说都被认为是重要的因素。基本上,该装置应尽可能小,尽可能重量轻。此外,应该提供越来越多更先进的功能,有较长的电池寿命,并具有用户友好的界面。但是,在电子装置中仅有这么多空间,并且,为了保持竞争力,装置的元件必须仔细地设计、组装和包装。
虽然为了方便起见,经常希望的是这些装置是小型且重量轻的,它们仍然需要具有一定的结构强度,从而使它们在正常操作和偶然掉落中不会被损坏。因此,通常内置在这样的装置中的是结构件,其主要功能是向装置提供强度和/或刚度和/或耐冲击性,并且或许还提供装置的各种内部组件的安装空间和/或部分或全部移动电子装置外壳(外部壳体)。因为这些元件的强度和/或刚度要求,它们通常是由金属制成的,有时是低密度金属如镁或铝。然而将金属用于这些部件也有缺点。这些密度较小的金属中的一些(如镁)是比较昂贵的,并且制造所需要的小的和/或复杂的部件经常是昂贵的。使用这些金属有时还限制设计灵活性。
虽然合成树脂可以克服这些金属的限制中的一部分,如制造复杂的部件和更低的密度,但典型地它们通常不具有成为在移动电子装置中的结构件的强度和/或刚度。因此,需要改进的结构件用于移动电子装置。
US 2010/0291381涉及一种用于便携式电子装置的结构元件,其含有合成树脂组合物,该合成树脂组合物的表面至少部分地涂覆有一种金属。披露了合成树脂的一个长的列表。
事实上,聚合物组合物已在移动电子装置的制造中使用了很长一段时间。聚酰胺类如尼龙6或尼龙6,6,以及聚酯类如PET或聚烯烃类已被广泛使用。
然而,随着各种技术以非常高的速度进化并改进,上面例举的商品树脂不再满足市场的需要。因此,制造技术必须进化并改进以满足增加的生产需求。如上所述,这些增加的要求包括更轻且更小的结构,但具有可比较的或甚至提高的整体性能。此小型化因此涉及更高性能的材料用于制造移动电子装置的部件(如结构件)的用途。
制造移动电子装置的部件所要求的主要特性包括良好的流动性、高耐冲击强度、高刚度(并且特别是高挠曲模量)、良好的伸长特性和耐化学性(并且特别是对强酸环境的耐受性)。另外,在某些情况下,如果移动电子装置的结构件具有在形成过程中(如在注塑模制中)可能会弯曲的复杂的形状,可能有利的是使用专门设计成具有低翘曲性的合成树脂组合物。
然而,对于降低移动电子装置的整体成本有很大的需求,并且高性能材料的价格也应该保持在可接受的范围内。
因此,新的移动电子装置及其结构件是所希望的,以便克服上述缺点。
发明概述
因此,本发明涉及一种包括至少一个由聚合物组合物(C)制成的结构件的移动电子装置,该聚合物组合物包含:
-至少一种聚芳醚酮(PAEK);
-至少一种芳香族砜聚合物(SP),以及
-至少一种增强填料。
本申请人已经出人意料地发现,以上提及的聚合物组合物(C)具有良好的流动特性和低翘曲性,这使得由聚合物组合物(C)制成的结构件的形成很容易,无论使用哪一种制造工艺。另外,聚合物组合物(C)还具有高耐冲击强度、高硬度、良好的伸长率以及非常好的耐化学性。出于所有以上提及的原因,聚合物组合物(C)是用于制造移动电子装置的结构件的完美候选物。
优选实施例的说明
“便携式电子装置”是指被设计为方便地被运输并且用于不同场所的一种电子装置。便携式电子装置的代表性实例包括移动电话、个人数码助理、笔记本电脑、平板电脑、收音机、摄像机以及摄像机附件、手表、计算器、音乐播放机、全球定位系统接收器、便携式游戏机、硬盘驱动器以及其他电子存储装置等等。
“移动电子装置的结构件”是指任何结构件,包括移动电子装置的外部结构件(例如壳体),以及可能经常是不可见的内部结构件,即它们可以是在移动电子装置的内部,在其中移动电子装置正常使用的配置中通常是不可见的(尽管如果移动电子装置被拆卸时它们可以是可见的)。
该结构件可以是任何形状,以使它执行其所希望的功能。例如,它可以是一个围绕着移动电子装置的外围的完整的或部分的“框架”,它可以呈一个或多个分开的梁的形式和/或呈网状结构的形式的许多梁,或这些的任意组合。它可能已经形成为诸如安装孔的零件或其他紧固件装置,诸如介于它本身与移动电子装置的其他零件(如电路板、麦克风、扬声器、显示器、电池、盖、壳体、电气或电子连接器、铰链、天线、开关、以及开关面板)之间的搭扣配合连接器。其中本结构件是有用的移动电子装置包括蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、音乐存储和收听装置、便携式DVD播放器、电气万用表、移动电子游戏机、移动个人计算机(如笔记本电脑等等)。
包括根据本发明的至少一个结构件的移动电子装置是由聚合物组合物(C)制成的,该聚合物组合物(C)包括至少三种组分,即至少一种聚芳醚酮(PAEK)、至少一种芳香族砜聚合物(SP)和至少一种增强填料。这三种组分将在下文中详述。
聚芳醚酮
首先,术语“聚芳醚酮(PAEK)”为了本发明的目的旨在表示任何如下的聚合物,该聚合物包括重复单元,超过50%摩尔的所述重复单元是包括Ar-C(=O)-Ar’基团的重复单元(RPAEK),其中Ar和Ar’彼此相同或不同,是芳香族基团。该重复单元(RPAEK)总体上是选自由在此以下的式(J-A)至(J-O)组成的组:
其中:
-每个R’彼此相同或不同,选自由卤素、烷基、烯基、炔基、芳基、醚、硫醚、羧酸、酯、酰胺、酰亚胺、碱金属或碱土金属磺酸盐、烷基磺酸盐、碱金属或碱土金属膦酸盐、烷基膦酸盐、胺和季铵组成的组;
-j’为零或为一个从0至4的整数。
在重复单元(RPAEK)中,相应的亚苯基部分可以独立地具有到在该重复单元中不同于R’的其他部分的1,2-、1,4-或1,3-连接。优选地,所述亚苯基部分具有1,3-或1,4-连接,更优选地它们具有1,4-连接。
但是,在重复单元(RPAEK)中,J’在每次出现时为零,也就是说,该亚苯基部分除了在聚合物的主链中使得能够进行连接的那些之外,没有其他取代基。
因此,优选的重复单元(RPAEK)是选自在此以下的具有化学式(J′-A)至(J′-O)的那些:
聚芳醚酮(PAEK)总体上是结晶的芳香族聚合物,可以容易地从多种商业来源可获得。聚芳醚酮(PAEK)优选地具有在25℃和大气压下在浓硫酸中测量的在从约0.8至约1.8dl/g范围内的降低的粘度。
在本发明的一个优选的实施例中,聚芳醚酮(PAEK)的至少50%摩尔的重复单元是重复单元(J′-A)。聚芳醚酮(PAEK)的优选至少60%摩尔、更优选至少70%摩尔、还更优选至少80%摩尔并且最优选至少90%摩尔的重复单元是重复单元(J′-A)。当聚芳醚酮(PAEK)不含除重复单元(J′-A)以外的重复单元时,获得了优异的结果。
在本发明的另一个优选的实施例中,聚芳醚酮(PAEK)的至少50%摩尔的重复单元是重复单元(J′-B)。聚芳醚酮(PAEK)的优选至少60%摩尔、更优选至少70%摩尔、还更优选至少80%摩尔并且最优选至少90%摩尔的重复单元是重复单元(J′-B)。当聚芳醚酮(PAEK)不含除重复单元(J′-B)以外的重复单元时,获得了优异的结果。
在本发明的另一个优选的实施例中,聚芳醚酮(PAEK)的至少50%摩尔的重复单元是重复单元(J′-C)。聚芳醚酮(PAEK)的优选至少60%摩尔、更优选至少70%摩尔、还更优选至少80%摩尔并且最优选至少90%摩尔的重复单元是重复单元(J′-C)。当聚芳醚酮(PAEK)不含除重复单元(J′-C)以外的重复单元时,获得了优异的结果。
最优选地,聚合物组合物(C)的聚芳醚酮(PAEK)是聚醚醚酮(PEEK)。当使用从美国苏威特种聚合物有限责任公司(Solvay SpecialtyPolymers USA,LLC)可商购的时,获得了优异的结果。
在该聚合物组合物(C)中,聚芳醚酮(PAEK)以基于该聚合物组合物(C)的总重量有利地至少1wt.%、至少2wt.%、至少3wt.%、至少4wt.%、至少5wt.%、至少6wt.%、至少7wt.%、至少8wt.%、至少9wt.%、至少10wt.%、至少11wt.%、至少12wt.%、至少13wt.%、至少14wt.%、至少15wt.%、至少16wt.%、至少17wt.%、至少18wt.%、至少19wt.%、至少20wt.%、至少21wt.%、至少22wt.%、至少23wt.%、至少24wt.%的量存在。
聚芳醚酮(PAEK)以基于该聚合物组合物(C)的总重量还有利地最多80wt.%、最多75wt.%、最多70wt.%、最多65wt.%、最多60wt.%、最多55wt.%、最多50wt.%、最多45wt.%、最多44wt.%、最多43wt.%、最多42wt.%、最多41wt.%、最多40wt.%、最多39wt.%、最多38wt.%、最多37wt.%、最多36wt.%、最多35wt.%、最多34wt.%、最多33wt.%、最多32wt.%、最多31wt.%、最多30wt.%、最多29wt.%、最多28wt.%、最多27wt.%、最多26wt.%的量存在。
优选地,聚芳醚酮(PAEK)以基于该聚合物组合物(C)的总重量,在从2wt.%至45wt.%,更优选从3wt.%至40wt.%,还更优选从4wt.%至35wt.%,并且最优选从5wt.%至30wt.%的范围内的量存在。
芳香族砜聚合物
为了本发明的目的,表述“芳香族砜聚合物(SP)”旨在表示任何聚合物,至少50%摩尔的其重复单元包含至少一种式(SP)的基团[重复单元(RSP)]:
-Ar-SO2-Ar’-式(SP)
其中Ar和Ar’彼此相同或不同,是芳香族基团。
重复单元(RSP)总体上符合以下化学式:
-Ar1-(T’-Ar2)n-O-Ar3-SO2-[Ar4-(T-Ar2)n-SO2]m-Ar5-O-
其中:
-Ar1、Ar2、Ar3、Ar4、以及Ar5在每次出现时彼此相同或不同,独立地为芳香族单-或多核基团;
-T和T’在每次出现时彼此相同或不同,独立地是一个键或一个任选地包含一个或多于一个杂原子的二价基团;优选地T’是选自由以下各项组成的组:一个键、-CH2-、-C(O)-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-C(=CCl2)-、-SO2-、-C(CH3)(CH2CH2COOH)-、以及具有以下化学式的基团:
以及
优选地,T是选自由以下各项组成的组:一个键、-CH2-、-C(O)-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-C(=CCl2)-、-C(CH3)(CH2CH2COOH)-、以及具有以下化学式的基团:
以及
-n和m彼此相同或不同,独立地是零或一个1至5的整数。
重复单元(Rsp)值得注意地可以选自由在此以下的具有化学式(S-A)至(S-D)的那些组成的组:
其中:
-每个R’彼此相同或不同,选自由卤素、烷基、烯基、炔基、芳基、醚、硫醚、羧酸、酯、酰胺、酰亚胺、碱金属或碱土金属磺酸盐、烷基磺酸盐、碱金属或碱土金属膦酸盐、烷基膦酸盐、胺和季铵组成的组;
-j’为零或为一个从0至4的整数;
-T和T’彼此相同或不同,是一个键或一个任选地包含一个或多于一个杂原子的二价基团;优选地T’是选自由以下各项组成的组:一个键、-CH2-、-C(O)-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-C(=CCl2)-、-C(CH3)(CH2CH2COOH)-、-SO2-、以及具有以下化学式的基团:
以及
优选地T是选自由以下各项组成的组:一个键、-CH2-、-C(O)-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-C(=CCl2)-、-C(CH3)(CH2CH2COOH)-、以及具有以下化学式的基团:
以及
芳香族砜聚合物(P)典型地具有有利地至少150℃,优选至少160℃,更优选至少175℃的玻璃化转变温度。
在本发明的一个优选的实施例中,芳香族砜聚合物(SP)的至少50%摩尔的重复单元是重复单元(RSP-2)和/或重复单元(RSP-3):
其中:
Q和Ar*在每次出现时彼此相同或不同,独立地为一个二价的芳香族基团;优选地Ar*和Q在每次出现时彼此相同或不同,独立地选自由以下结构组成的组:
和相应的任选取代的结构,其中Y是-O-、-CH=CH-、-C≡C-、-S-、-C(O)-、-(CH2)n-、-C(CF3)2-、-C(CH3)2-、-SO2-、-(CF2)n-,其中n是一个从1至5的整数;以及它们的混合物。
重复单元(Rsp-2)优选地选自由以下各项组成的组:
以及其混合物。
重复单元(Rsp-3)优选地选自由以下各项组成的组:
以及其混合物。
根据本发明的第二优选实施例的芳香族砜聚合物(SP)包括至少50%摩尔、优选70%摩尔、更优选75%摩尔的重复单元(RSP-2)和/或(RSP-3),还更优选地,它不包括除重复单元(RSP-2)和/或(RSP-3)以外的重复单元。
在本发明的一个优选的实施例中,芳香族砜聚合物(SP)的至少50%摩尔的重复单元是重复单元(j)。芳香族砜聚合物(SP)的优选至少60%摩尔、更优选至少70%摩尔、还更优选至少80%摩尔并且最优选至少90%摩尔的重复单元是重复单元(j)。当芳香族砜聚合物(SP)不含有除重复单元(j)以外的重复单元时,这样的聚合物(在下文中聚苯砜(PPSU))值得注意地是以从美国苏威特种聚合物有限责任公司可商购的PPSU可获得的,获得了优异的结果。
在本发明的另一个优选的实施例中,芳香族砜聚合物(SP)的至少50%摩尔的重复单元是重复单元(jj)。芳香族砜聚合物(SP)的优选至少60%摩尔、更优选至少70%摩尔、还更优选至少80%摩尔并且最优选至少90%摩尔的重复单元是重复单元(jj)。当芳香族砜聚合物(SP)不含有除重复单元(jj)以外的重复单元时,这样的聚合物(在下文中聚醚砜(PESU))值得注意地是以从美国苏威特种聚合物有限责任公司可商购的PESU可获得的,获得了优异的结果。
在本发明的还另一个优选的实施例中,芳香族砜聚合物(SP)的至少50%摩尔的重复单元是重复单元(jv)。芳香族砜聚合物(SP)的优选至少60%摩尔、更优选至少70%摩尔、还更优选至少80%摩尔并且最优选至少90%摩尔的重复单元是重复单元(jv)。当芳香族砜聚合物(SP)不含有除重复单元(jv)以外的重复单元时,这样的聚合物(在下文中聚砜(PSU))值得注意地是以从美国苏威特种聚合物有限责任公司可商购的PSU可获得的,获得了优异的结果。
当芳香族砜聚合物(P)是选自由PPSU、PESU、PSU或它们的混合物组成的组时,获得了优异的结果。
当仅一种芳香族砜聚合物(SP)存在于聚合物组合物(C)中时,它优选地是聚苯砜(PPSU)。当两种芳香族砜聚合物(SP)存在于聚合物组合物(C)中时,它们优选地是聚苯砜(PPSU)和聚砜(PSU)。
感兴趣的芳香族砜聚合物(SP)有利地具有至少20000g/mol、优选至少25000g/mol、更优选低于30000g/mol并且最优选至少35000g/mol的分子量。它们还有利地具有最多70000g/mol、优选最多65000g/mol、更优选最多60000g/mol并且最优选最多55000g/mol的分子量。
在该聚合物组合物(C)中,芳香族砜聚合物(SP)以基于该聚合物组合物(C)的总重量有利地至少10wt.%、优选至少15wt.%、更优选至少20wt.%、还更优选至少25wt.%、甚至更优选至少30wt.%,还更优选至少35wt.%、并且最优选至少40wt.%的总量存在。
芳香族砜聚合物(SP)以基于该聚合物组合物(C)的总重量还有利地最多80wt.%、优选最多70wt.%、更优选最多65wt.%、还更优选最多60wt.%、甚至更优选最多55wt.%、还更优选最多50wt.%并且最优选最多45wt.%的总量存在。
优选地,芳香族砜聚合物(SP)以基于该聚合物组合物(C)的总重量是在从15wt.%至70wt.%、更优选从30wt.%至65wt.%、还更优选从35wt.%至60wt.%并且最优选从40至55wt.%的范围内的总量存在。
增强填料
除了上面所提及的聚芳醚酮(PAEK)和芳香族砜聚合物(SP),该聚合物组合物(C)还包括至少一种增强填料。
一个大范围选择的增强填料可加入到该组合物(C)中。它们优选地选自纤维状的和微粒状的填料。在本文中,一种纤维状的增强填料被认为是具有长度、宽度和厚度的材料,其中平均长度显著地大于宽度和厚度二者。总体上,这样的一种材料具有至少5的长径比(定义为长度与宽度和厚度中最大者之间的平均比率)。优选地,这些增强纤维的长径比是至少10、更优选地至少20、还更优选地至少50。
优选地,该增强填料是选自矿物填料(如滑石、云母、高岭土、碳酸钙、硅酸钙、碳酸镁)、玻璃纤维、碳纤维、合成聚合物纤维、芳纶纤维、铝纤维、钛纤维、镁纤维、碳化硼纤维、岩棉纤维、钢纤维、硅灰石等。还更优选地,它是选自云母、高岭土、硅酸钙、碳酸镁、硅灰石和玻璃纤维。
优选地,这种填料是选自纤维填料。
在本发明的一个优选的实施例中,这种增强填料选自硅灰石和玻璃纤维。当使用玻璃纤维时获得了优异的结果。玻璃纤维是含有若干种金属氧化物的二氧化硅基玻璃化合物,该化合物可被定制以产生不同类型的玻璃。主要氧化物是处于石英砂形式的二氧化硅;并入了其他氧化物(例如钙、钠和铝的氧化物)以降低熔化温度并阻碍结晶。玻璃纤维可以具有圆形截面或非圆形截面(所谓的“扁平玻璃纤维”),包括卵形、椭圆形或矩形的。玻璃纤维可以作为连续纤维或短切玻璃纤维添加,而短切玻璃纤维是优选的。玻璃纤维总体上具有5至20、优选5至15并且更优选5至10μm的等效直径。可以使用所有的玻璃纤维类型,如A、C、D、E、M、S、R、T玻璃纤维(如在John Murphy的塑料添加剂手册(Additives for Plastics Handbook)第二版,第5.2.3节,第43至48页所描述的),或者它们的任何混合物或它们的混合物,然而,R、S和T玻璃纤维是优选的,而S和T玻璃纤维是甚至更优选的。R、S和T玻璃纤维是典型地具有根据ASTM D2343测量的至少76、优选至少78、更优选至少80、并且最优选至少82GPa的弹性模量的高模量玻璃纤维。
R、S和T玻璃纤维是本领域众所周知的。它们值得注意地是在Wallenberger,Frederick T.;Bingham,Paul A.(合编)2010,XIV,玻璃纤维和玻璃技术(Fiberglass and Glass Technology)中描述。R、S和T玻璃纤维主要是由硅、铝和镁的氧化物组成。具体地,那些玻璃纤维典型地包含从62wt.%至75wt.%的SiO2,从16wt.%至28wt.%的Al2O3和从5wt.%至14wt.%的MgO。与在聚合物组合物中广泛使用的常规的E-玻璃纤维不同,R、S和T玻璃纤维包括小于10wt.%的CaO。
在聚合物组合物(C)中,该至少一种芳香族增强填料以基于该聚合物组合物(C)的总重量有利地至少5wt.%、优选至少10wt.%、更优选至少15wt.%、还更优选至少20wt.%、甚至更优选至少25wt.%、还甚至更优选至少26wt.%、并且最优选至少28wt.%的量存在。
该增强填料以基于该聚合物组合物(C)的总重量还有利地最多50wt.%、优选最多45wt.%、更优选最多40wt.%、还更优选最多35wt.%、甚至更优选最多34wt.%、并且最优选最多32wt.%的量存在。
优选地,该增强填料基于该聚合物组合物(C)的总重量在从20wt.%至50wt.%、更优选从25wt.%至45wt.%、还更优选从26wt.%至40wt.%、并且最优选从28wt.%至34wt.%的范围内的量存在。
当该增强填料是短切S-玻璃纤维时,获得了优异的结果。
其他任选成分
该聚合物组合物(C)可以进一步任选地包括另外的添加剂,诸如紫外光稳定剂类、热稳定剂类、抗氧化剂类、颜料类、加工助剂类、润滑剂类、阻燃剂类、和/或导电添加剂类(诸如炭黑和碳纳米原纤)。
该聚合物组合物(C)也可以进一步包括除聚芳醚酮(PAEK)以及芳香族砜聚合物(SP)以外的其他聚合物。具体地,该聚合物组合物(C)可以进一步包括诸如聚醚酰亚胺、聚苯硫醚和/或聚碳酸酯的聚合物。
该聚合物组合物(C)可以进一步包括阻燃剂如卤素和不含卤素的阻燃剂。
该聚合物组合物(C)的制备可通过任何适合于制备热塑性模塑组合物的已知的熔体混合过程来进行。这种方法典型地通过加热该热塑性聚合物到高于该热塑性聚合物的熔化温度而形成热塑性聚合物的熔体来进行。制备该组合物(C)的方法可以在一个熔体混合装置中进行,为此可以使用本领域普通技术人员已知的通过熔体混合制备聚合物组合物的任何熔体混合装置。适合的熔体混合装置是,例如,捏合机、班伯里密炼机、单螺杆挤出机和双螺杆挤出机。优选地,使用一种挤出机,这种挤出机装有用于将所有希望的组分投料进这个挤出机(投料进挤出机的孔颈或者投料到熔体)的器件。在制备该聚合物组合物(C)的方法中,形成该组合物的构成组分被进料到熔体混合装置中并在该装置中熔体混合。可以将构成组分以一种粉末混合物或料粒混合物(还称为干混料)的形式同时进料或可以分别进料。
根据本发明的移动电子装置的结构件是使用任何合适的熔体加工方法从该聚合物组合物(C)制成的。具体地,它们是通过注射模制或挤出模制制成的。注射模制是一种优选的方法。
根据本发明的移动电子装置的结构件可以通过任何已知的用于实现的方法用金属涂覆,如真空沉积法(包括加热待沉积的金属的各种方法)、化学镀、电镀、化学气相沉积、金属溅射、以及电子束沉积。虽然金属可很好地粘附到结构件而无须任何特殊的处理,通常将使用一些本领域众所周知的方法来改进粘附性。这个的范围可以为合成树脂表面的简单磨损使其变粗糙、粘合促进剂的添加、化学刻蚀、通过暴露于等离子体和/或辐射(例如激光或UV辐射)的表面功能化或这些的任何组合。另外,一些金属涂覆方法包括至少一个步骤,其中结构件被浸在酸浴中。多于一种的金属或金属合金可以被镀在由聚合物组合物(C)制成的结构件上,例如一种金属或合金因为其良好的粘附性可以直接镀在合成树脂表面上,而另一种金属或合金因为它具有更高的强度和/或刚度可以镀在其上。形成该金属涂层的有用的金属和合金包括铜、镍、铁-镍、钴、钴-镍、和铬,以及这些在不同的层中的组合。优选的金属和合金是铜、镍、和铁-镍,并且镍是更优选的。结构件的表面可以是完全地或部分地用金属涂覆。优选表面积的50%以上将被涂覆,更优选全部表面将被涂覆。在结构件的不同区域,金属层的厚度和/或数量、和/或金属层的组成可以不同。金属可涂覆成图案以有效地改善结构件的某些区段的一种或多种特性。
本发明的一个方面是针对包括由如上所述的聚合物组合物(C)制成的至少一个结构件的移动电子装置,并且特别是针对笔记本电脑、移动电话、GPS、平板、个人数字助理、便携式记录装置、便携式重放装置以及便携式无线电接收器。
若任何通过引用结合在此的专利、专利申请以及公开物中的披露内容与本申请的描述相冲突的程度到了可能导致术语不清楚,则本说明应该优先。

Claims (13)

1.一种包括至少一个由聚合物组合物(C)制成的结构件的移动电子装置,该聚合物组合物(C)包含:
-至少一种聚芳醚酮(PAEK);
-至少一种芳香族砜聚合物(SP)以及
-至少一种增强填料。
2.根据权利要求1所述的移动电子装置,其中该聚芳醚酮(PAEK)的至少50%摩尔的重复单元是重复单元(J′-A):
3.根据前述权利要求中任一项所述的移动电子装置,其中该聚芳醚酮(PAEK)以基于该聚合物组合物(C)的总重量的至少2wt.%的量存在。
4.根据前述权利要求中任一项所述的移动电子装置,其中该聚芳醚酮(PAEK)以基于该聚合物组合物(C)的总重量的最多40wt.%的量存在。
5.根据前述权利要求中任一项所述的移动电子装置,其中该芳香族砜聚合物(SP)选自由聚苯砜(PPSU)、聚醚砜(PESU)、聚砜(PSU)或它们的混合物组成的组。
6.根据前述权利要求中任一项所述的移动电子装置,其中该至少一种芳香族砜聚合物(SP)以基于该聚合物组合物(C)的总重量的至少20wt.%的量存在。
7.根据前述权利要求中任一项所述的移动电子装置,其中该至少一种芳香族砜聚合物(SP)以基于该聚合物组合物(C)的总重量的最多80wt.%的量存在。
8.根据前述权利要求中任一项所述的移动电子装置,其中该增强填料是纤维状的增强填料。
9.根据权利要求8所述的移动电子装置,其中该纤维状的增强填料是S玻璃纤维。
10.根据前述权利要求中任一项所述的移动电子装置,其中该增强填料以基于该聚合物组合物(C)的总重量的至少20wt.%的量存在。
11.根据前述权利要求中任一项所述的移动电子装置,其中该增强填料以基于该聚合物组合物(C)的总重量的最多40wt.%的量存在。
12.根据前述权利要求中任一项所述的移动电子装置,其中它是笔记本电脑、移动电话、GPS、平板、个人数字助理、便携式记录装置、便携式重放装置以及便携式无线电接收器。
13.根据权利要求12所述的移动电子装置,其中它是移动电话。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106832760A (zh) * 2017-01-13 2017-06-13 江门市德众泰工程塑胶科技有限公司 一种手机卡托用复合材料及其制备方法和应用
CN107636076A (zh) * 2015-05-21 2018-01-26 索尔维特殊聚合物美国有限责任公司 聚(芳醚酮)组合物
CN108026371A (zh) * 2015-06-10 2018-05-11 索尔维特殊聚合物美国有限责任公司 聚合物组合物和由其可获得的灭菌制品
CN111655788A (zh) * 2017-12-31 2020-09-11 乐天化学株式会社 热塑性树脂组合物和由其形成的模制品
WO2022110678A1 (zh) * 2020-11-27 2022-06-02 珠海万通特种工程塑料有限公司 一种用于光纤连接器结构件的聚合物组合物及其制备方法

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
HUE047861T2 (hu) 2012-03-23 2020-05-28 Hzo Inc Berendezések, rendszerek és eljárások védõbevonatoknak elektronikus eszközök részegységeire történõ felviteléhez
EP2738219A1 (en) 2012-11-28 2014-06-04 Solvay Specialty Polymers USA, LLC. PAEK/PAES compositions
US10005887B2 (en) * 2012-12-18 2018-06-26 Solvay Specialty Polymers Usa, Llc Mobile electronic devices made of low-chlorine aromatic polysulfones
GB201410221D0 (en) 2014-06-09 2014-07-23 Victrex Mfg Ltd Polymeric materials
WO2016102330A1 (en) * 2014-12-22 2016-06-30 Solvay Specialty Polymers Usa, Llc Paek/ppsu/pes compositions
WO2017153290A1 (en) 2016-03-09 2017-09-14 Solvay Specialty Polymers Usa, Llc Polyarylether ketone compositions and method of coating a metal surface
US20190127581A1 (en) * 2016-04-29 2019-05-02 Solvay Specialty Polymers Usa, Llc High-flow polyphenylsulfone compositions
US20190136058A1 (en) * 2016-05-09 2019-05-09 Solvay Specialty Polymers Usa, Llc Polyphenylsulfone compositions including a polycarbonate-polysiloxane copolymer
JP7234492B2 (ja) * 2017-01-30 2023-03-08 Agc株式会社 組成物から作られる物品
JP2021524525A (ja) * 2018-07-13 2021-09-13 ソルベイ スペシャルティ ポリマーズ ユーエスエー, エルエルシー ポリマー成分と金属コーティングとを含む物品/部品

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1354588A (zh) * 2000-11-16 2002-06-19 日本电气株式会社 蜂窝电话外壳
TW200801116A (en) * 2006-03-17 2008-01-01 Solvay Advanced Polymers Llc New polymer composition

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4713426A (en) 1984-09-28 1987-12-15 Amoco Corporation Blends of a biphenyl containing poly(aryl ether sulfone) and a poly(aryl ether ketone)
US4624997A (en) 1984-09-28 1986-11-25 Union Carbide Corporation Article molded from a blend of a poly(aryl ether ketone) and a poly(aryl ether sulfone)
JPS62129347A (ja) * 1985-11-29 1987-06-11 Sumitomo Chem Co Ltd 耐薬品性の改良された熱可塑性樹脂組成物
GB8617989D0 (en) 1986-07-23 1986-10-01 Ici Plc Polymer composition
EP0297363A3 (de) 1987-06-27 1989-09-13 BASF Aktiengesellschaft Hochtemperaturbeständige thermoplastische formmassen mit verbesserter Schmelzestabilität
DE3738749A1 (de) 1987-11-14 1989-05-24 Basf Ag Faserverbundwerkstoffe
DE3843438A1 (de) 1988-12-23 1990-06-28 Basf Ag Hochtemperaturbestaendige thermoplastische formmassen mit verbessertem brandverhalten
US5916958A (en) 1990-04-04 1999-06-29 Amoco Corporation Flame retardant thermoplastic compositions
JP2000037723A (ja) * 1998-07-24 2000-02-08 Kobe Steel Ltd 外観に優れた繊維強化熱可塑性樹脂成形品
JP2005045150A (ja) * 2003-07-25 2005-02-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd 中間接続用配線基材および多層配線基板、ならびにこれらの製造方法
JP4456916B2 (ja) * 2004-04-05 2010-04-28 株式会社クレハ 低汚染性の射出成形体
EP1884538A1 (en) 2006-08-03 2008-02-06 Solvay Advanced Polymers, L.L.C. New polymer composition
JP2007311044A (ja) * 2006-05-16 2007-11-29 Mitsubishi Electric Corp 発光装置及び照光方法
JP5621172B2 (ja) * 2007-04-23 2014-11-05 ソルベイ スペシャルティ ポリマーズ ユーエスエー エルエルシー 熱可塑性ポリマー混合物、およびその用途
DE102007036774B4 (de) * 2007-08-03 2012-08-16 S.D.R. Biotec Verwaltungs GmbH Thermischbeständige Glasfasern, Verfahren zu deren Beschlichtung und Verwendung
EP2197505B1 (en) 2007-09-11 2015-04-15 Solvay Specialty Polymers USA, LLC. New prosthetic devices
KR20100085084A (ko) 2007-10-04 2010-07-28 인테그란 테크놀로지즈 인코포레이티드 휴대용 전자 디바이스를 위한 금속 코팅된 구조부
IN2007CH02892A (zh) * 2007-12-04 2009-09-11 Solvay
US7612997B1 (en) * 2008-11-17 2009-11-03 Incase Designs Corp. Portable electronic device case with battery

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1354588A (zh) * 2000-11-16 2002-06-19 日本电气株式会社 蜂窝电话外壳
TW200801116A (en) * 2006-03-17 2008-01-01 Solvay Advanced Polymers Llc New polymer composition

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107636076A (zh) * 2015-05-21 2018-01-26 索尔维特殊聚合物美国有限责任公司 聚(芳醚酮)组合物
CN107636076B (zh) * 2015-05-21 2020-07-10 索尔维特殊聚合物美国有限责任公司 聚(芳醚酮)组合物
CN108026371A (zh) * 2015-06-10 2018-05-11 索尔维特殊聚合物美国有限责任公司 聚合物组合物和由其可获得的灭菌制品
CN108026371B (zh) * 2015-06-10 2021-09-03 索尔维特殊聚合物美国有限责任公司 聚合物组合物和由其可获得的灭菌制品
CN106832760A (zh) * 2017-01-13 2017-06-13 江门市德众泰工程塑胶科技有限公司 一种手机卡托用复合材料及其制备方法和应用
CN106832760B (zh) * 2017-01-13 2018-10-12 江门市德众泰工程塑胶科技有限公司 一种手机卡托用复合材料及其制备方法和应用
CN111655788A (zh) * 2017-12-31 2020-09-11 乐天化学株式会社 热塑性树脂组合物和由其形成的模制品
US11613650B2 (en) 2017-12-31 2023-03-28 Lotte Chemical Corporation Thermoplastic resin composition and molded article formed therefrom
CN111655788B (zh) * 2017-12-31 2023-07-04 乐天化学株式会社 热塑性树脂组合物和由其形成的模制品
WO2022110678A1 (zh) * 2020-11-27 2022-06-02 珠海万通特种工程塑料有限公司 一种用于光纤连接器结构件的聚合物组合物及其制备方法

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JP2015504942A (ja) 2015-02-16
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