CN105283313A - 改进的移动电子零件 - Google Patents

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G.C.普利蒂德斯
M.J.埃尔-伊布拉
H.陈
S.佩蒂勒
P.布拉斯尔
S.R.斯里拉姆
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Abstract

一种移动电子零件，包含：(i)成形的金属零件，该金属零件的表面的至少一部分被至少一个聚合物层(L)涂覆，其中该金属选自由镁、铝以及这些金属的合金组成的组，并且其中所述聚合物层(L)包含至少一种选自芳香族聚酰胺-酰亚胺聚合物[(PAI)聚合物，在下文中]或聚(醚砜)聚合物[(PESU)聚合物，在下文中]的聚合物，以及(ii)热塑性树脂组合物层[层(T)，在下文中]，该层被固定到所述成形的金属零件的至少一个聚合物层(L)上，其中所述组合物包含至少一种热塑性聚合物[聚合物(T)，在下文中]。

Description

改进的移动电子零件
相关申请的交叉引用
本申请要求于2013年6月11日提交的美国临时申请号61/833736以及2013年12月12日提交的欧洲申请号13196777的优先权，出于所有目的将这些申请中的每一个的全部内容通过引用结合在此。
技术领域
本发明涉及移动电子零件，这些移动电子零件包含被固定到聚合物材料层的热塑性树脂组合物层，该聚合物材料层被涂覆到成形的金属零件上，所述移动电子零件具有改进的机械特性(特别是高刚度和强度)和优异的耐化学性。本发明进一步涉及包含所述移动电子零件的移动电子装置，涉及制造所述移动电子零件和所述移动电子装置的方法。
背景技术
现今，许多移动电子装置(如移动电话、平板(tablet)、笔记本电脑、MP3播放器、以及类似物)具有由诸如镁、铝和它们的合金的低密度金属制成的装置的重要部分。因此，使用金属用于移动电子零件伴随着某些缺点，例如，镁在某种程度上是昂贵的并且它们的使用有时限制了设计灵活性，大多数移动电子装置还包含聚合物零件。
由于为了甚至更多的易携带性和便利性，这些移动电子装置以及其中的零件变得更薄并且更小，当考虑该装置的体积降低时，使得有可能直接将金属和聚合物部件结合在一起的方法是重要的。因此在这些方法中，对于确保该金属零件、具体地铝零件与聚合物部件之间的良好的粘附性存在高需求。
另外，阳极化是典型地在金属零件(例如铝零件和/或铝/塑料的复合零件)上进行的一个重要的过程。阳极化其目的是在铝表面上建立氧化层的电化学过程。它主要被用作在铝零件(detail)上增加的防腐蚀表面处理。阳极化的其他原因显著地是维持“新外观”，获得排斥污垢的表面，获得装饰性着色的表面，获得吸引人触摸的表面，获得耐磨损的表面并且获得电绝缘表面。在此方面，在已经包含聚合物层的零件上进行的阳极化创造了具有对各种侵蚀性酸的优异的耐化学性的聚合物材料的需求。然而，拥有优异的耐化学性的聚合物材料，如值得注意地可商购的聚(醚醚酮)(PEEK)树脂或聚醚酰亚胺(PEI)树脂，不能始终非常好地粘着到金属表面上，并且现今为了克服这一问题，该金属零件必须具有允许该金属零件与该聚合物零件之间的机械互锁的几何结构。
如以上提及的，由于零件变得更小，由此对于避免机械互锁存在高需求。
因此，在本领域中已经开发了一些解决方案，这些解决方案之一是例如纳米成型技术。纳米成型技术(NMT法)，如值得注意地在由隆德大学(LundUniversity)生产和材料工程系(DivisionofProductionandMaterialsEngineering)-LTH-2007的Carl-OlaAnnefors和SaraPetersson的标题为“关于移动电话中装饰性铝零件的纳米成型技术-实验性研究(NanoMoldingTechnologyonCosmeticAluminumPartsinMobilePhones-anexperimentalstudy)”的硕士论文(其全部内容通过引用结合在此)中以及在欧洲专利申请EP1459882和EP1559542(这些的全部内容通过引用结合在此)中详细描述的，是一种使得有可能直接将金属(具体地铝)和塑料结合在一起的方法。这种方法通过处理金属表面来进行，包括用各种化学品蚀刻，并且然后在该经处理的表面上注射成型希望的塑料部件。这种方法的优点是有可能制造轻且坚固的产品。
然而，这种方法的主要缺点之一是并非所有的热塑性聚合物(如在移动电子装置中最常使用的塑料)是与该NMT法相容的。例如，在EP1459882和EP1559542中，两种树脂，具体地聚对苯二甲酸丁二酯树脂(PBT)或聚苯硫醚树脂(PPS)被描述为与该NMT法相容。还已知的是，该方法也适用于芳香族聚酰胺树脂，如从美国苏威特种聚合物有限责任公司(SolvaySpecialtyPolymersU.S.A，L.L.C.)可商购的(改性的聚芳基酰胺聚合物)聚合物。
特别地，PPS被称为同时用于NMT-法和抗阳极化过程二者最好的聚合物之一。
尽管这些移动电子装置以及其中的零件变得更薄并且更小，但它们仍然需要具有某种结构强度和刚度使得它们将在正常操作和偶然掉落时不被破坏。应该提及，这些缺点之一是PPS是相当的脆。
鉴于所有上文，由此对于更轻并且更小的移动电子装置以及其中结构零件同时具有优异的耐化学性、改进的延展性(即良好的伸长率特性)、抗冲击性、高刚度(并且具体地高挠曲模量)、以及强度存在一种持续性需求，因此具有在例如严苛的跌落测试条件下所要求的必要的结构完整性和耐破损性。
发明概述
本发明解决了以上详述的需求并且涉及一种移动电子零件，该移动电子零件包含：
(i)成形的金属零件，表面的至少一部分被至少一个聚合物层(L)涂覆，其中该金属选自由镁、铝以及这些金属的合金组成的组，并且其中所述聚合物层(L)包含至少一种选自芳香族聚酰胺-酰亚胺聚合物[(PAI)聚合物，在下文中]或聚(醚砜)聚合物[(PESU)聚合物，在下文中]的聚合物，以及
(ii)热塑性树脂组合物层[层(T)，在下文中]，该层被固定到所述成形的金属零件的至少一个聚合物层(L)上，其中所述组合物包含至少一种热塑性聚合物[聚合物(T)，在下文中]。
本发明还涉及一种包含成形的金属零件的移动电子零件，表面的至少一部分被至少一个聚合物层(L)涂覆，其中该金属选自由镁、铝以及这些金属的合金组成的组，并且其中所述聚合物层(L)包含至少一种聚(醚砜)聚合物[(PESU)聚合物，在下文中]。
本发明进一步涉及一种用于制造上述移动电子零件的方法。
本发明还涉及一种包含上述移动电子零件的移动电子装置。
本发明的详细说明
成形的金属零件
如所述，该成形的金属零件中的金属选自由镁、铝和这些金属的合金组成的组。一种优选的金属是铝合金。
在本发明的一个优选的实施例中，该成形的金属零件是一个成形的铝合金零件。铝合金是因其低密度、高强度、良好的可操作性和加工性(tooling)以及连同其高抗腐蚀性而众所周知。铝合金值得注意地具有70MPa至700MPa的拉伸强度。
在本发明中，可以使用各种铝合金，如值得注意地由JIS(日本工业标准)标准化为“1000系列”至“7000系列”的那些以及属于压铸等级的那些。
合适的铝合金的实例是例如Al5052H32是用Mg作为主要合金元素(2.2％-2.8％)的锻造合金。其他的合金元素是：Cr0.15％-0.35％；Cu0.1％；Fe0.4％；Mn0.1％；Si0.25％和Zn0.1％。
层的组合物(T)[组合物(T)，在下文中]
基于该组合物(T)的总重量，该组合物(T)有利地包含以大于50％wt.的量，优选地以大于70％wt.、优选地大于80％wt.、更优选地大于90％wt.、还更优选地大于95％wt.、甚至更优选地大于99％wt.的量的至少一种聚合物(T)。
如果希望，该组合物(T)由至少一种聚合物(T)组成。
该组合物(T)的至少一种聚合物(T)可以选自任何种类的热塑性聚合物。当然，超过一种的聚合物(T)可以存在于该组合物(T)中。
为了本发明的目的，术语“热塑性聚合物”应理解为指的是在室温下低于其玻璃化转变温度(如果它是无定形的)或者低于其熔点(如果它是半结晶的)而存在的聚合物，并且它是线性的(即不是网状的)。当这种聚合物被加热时它具有变软的特性，并且当它被冷却时又具有变硬的特性，而没有明显的化学变化。这样一种定义例如可在称为“聚合物科学词典(PolymerScienceDictionary)”(MarkS.M.Alger，伦敦聚合物工艺学院(LondonSchoolofPolymerTechnology)，北伦敦理工大学(PolytechnicofNorthLondon)，UK，由爱思唯尔应用科学(ElsevierAppliedScience)出版，1989)的百科全书中找到。
更确切地，此类聚合物(T)可以选自由以下各项组成的组：聚酰胺、聚酯、聚(芳基醚酮)、特别地聚(醚醚酮)；聚(醚酮酮)；聚(醚酮)；聚(醚醚酮酮)或聚(醚酮醚酮酮)、聚(芳基醚砜)、特别地聚(醚砜)、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、液晶聚合物、聚碳酸酯、聚烯烃、聚(亚苯基硫醚)、聚苯醚、聚丙烯酸酯、丙烯腈丁二烯苯乙烯聚合物、聚甲醛、聚苯乙烯、聚苯硫醚、聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯、聚偏二氯乙烯、聚氯乙烯、热塑性弹性体以及它们的混合物。
该组合物(T)中的至少一种聚合物(T)更优选地选自由至少一种聚(芳基醚砜)聚合物[(PAES)聚合物]、至少一种聚(芳基醚酮)聚合物[(PAEK)聚合物]以及它们的混合物组成的组。
聚(芳基醚酮)聚合物
在本发明的背景下提及“至少一种聚(芳基醚酮)聚合物[(PAEK)聚合物]”旨在表示一种或多于一种的(PAEK)聚合物。(PAEK)聚合物的混合物可以有利地用于本发明的目的。
在本文的其余部分，为了本发明的目的，表述“(PAEK)聚合物”应理解为既是复数也是单数，也就是说，本发明的组合物可包含一种或多于一种(PAEK)聚合物。
为了本发明的目的，术语“聚(芳基醚酮)聚合物[(PAEK)聚合物]”旨在表示包含超过50％摩尔的所述重复单元是包含Ar-C(O)-Ar’基团的重复单元(RPAEK)的任何聚合物，其中Ar和Ar’彼此相同或不同，是芳香族基团。这些重复单元(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’是零或是从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1，2-、1，4-或1，3-键联到重复单元中不同于R’的其他部分。优选地，所述亚苯基部分具有1，3-或1，4-键联，更优选地它们具有1，4-键联。
此外，在重复单元(RPAEK)中，j’在每次出现时为零，也就是说，这些亚苯基部分除了在聚合物的主链中使得能够进行键联的那些取代基之外，没有其他取代基。
因此，优选的重复单元(RPAEK)是选自在此以下的那些式(J’-A)至(J’-O)：
在如上所详述的(PAEK)聚合物中，优选地大于60％、更优选地大于80％、还更优选地大于90％摩尔的重复单元是如以上详述的重复单元(RPAEK)。
尽管如此，一般来说优选的是基本上(PAEK)聚合物的所有重复单元是如以上详述的重复单元(RPAEK)；可能存在链缺陷、或非常少量的其他单元，应理解后者这些情况本质上不改变(RPAEK)的特性。
该(PAEK)聚合物可以值得注意地是一种均聚物，无规的、交替的或嵌段的共聚物。当该(PAEK)聚合物是一种共聚物时，它可以值得注意地含有(i)具有至少两个选自式(J-A)至(J-O)的不同的式的重复单元(RPAEK)，或(ii)具有一个或多个式(J-A)至(J-O)的重复单元(RPAEK)以及不同于重复单元(RPAEK)的重复单元(R*PAEK)。
如之后将详述的，该(PAEK)聚合物可以是一种聚(醚醚酮)聚合物[(PEEK)聚合物，在下文中]。可替代地，该(PAEK)聚合物可以是一种聚(醚酮酮)聚合物[(PEKK)聚合物，在下文中]、聚(醚酮)聚合物[(PEK)聚合物，在下文中]、聚(醚醚酮酮)聚合物[(PEEKK)聚合物，在下文中]或聚(醚酮醚酮酮)聚合物[(PEKEKK)聚合物，在下文中]。
该(PAEK)聚合物还可以是一种由选自由以下各项组成的组的至少两种不同的如以上详述的(PAEK)聚合物构成的共混物：(PEKK)聚合物、(PEEK)聚合物、(PEK)聚合物和(PEKEKK)聚合物。
为了本发明的目的，术语“(PEEK)聚合物”旨在表示其中按摩尔计大于50％的重复单元是具有式J’-A的重复单元(RPAEK)的任何聚合物。
优选地按摩尔计大于75％、优选地按摩尔计大于85％、优选地按摩尔计大于95％、优选地按摩尔计大于99％的该(PEEK)聚合物的重复单元是具有式J’-A的重复单元。最优选地，该(PEEK)聚合物的所有重复单元是具有式J’-A的重复单元。
为了本发明的目的，术语“(PEKK)聚合物”旨在表示其中按摩尔计大于50％的重复单元是具有式J’-B的重复单元(RPAEK)的任何聚合物。
优选地按摩尔计大于75％、优选地按摩尔计大于85％、优选地按摩尔计大于95％、优选地按摩尔计大于99％的该(PEKK)聚合物的重复单元是具有式J’-B的重复单元。最优选地，该(PEKK)聚合物的所有重复单元是具有式J’-B的重复单元。
为了本发明的目的，术语“(PEK)聚合物”旨在表示其中按摩尔计大于50％的重复单元是具有式J’-C的重复单元(RPAEK)的任何聚合物。
优选地按摩尔计大于75％、优选地按摩尔计大于85％、优选地按摩尔计大于95％、优选地按摩尔计大于99％的该(PEK)聚合物的重复单元是具有式J’-C的重复单元。最优选地，该(PEK)聚合物的所有重复单元是具有式J’-C的重复单元。
为了本发明的目的，术语“(PEEKK)聚合物”旨在表示其中按摩尔计大于50％的重复单元是具有式J’-M的重复单元(RPAEK)的任何聚合物。
优选地按摩尔计大于75％、优选地按摩尔计大于85％、优选地按摩尔计大于95％、优选地按摩尔计大于99％的该(PEEKK)聚合物的重复单元是具有式J’-M的重复单元。最优选地，该(PEEKK)聚合物的所有重复单元是具有式J’-M的重复单元。
为了本发明的目的，术语“(PEKEKK)聚合物”旨在表示其中按摩尔计大于50％的重复单元是具有式J’-L的重复单元(RPAEK)的任何聚合物。
优选地按摩尔计大于75％、优选地按摩尔计大于85％、优选地按摩尔计大于95％、优选地按摩尔计大于99％的该(PEKEKK)聚合物的重复单元是具有式J’-L的重复单元。最优选地，该(PEKEKK)聚合物的所有重复单元是具有式J’-L的重复单元。
当该(PAEK)聚合物是PEEK均聚物(即，其中基本上该(PEEK)聚合物的所有重复单元是具有式J’-A的重复单元的聚合物)时，获得优异的结果，其中可能存在链缺陷、或非常少量的其他单元，应理解的是后者这些情况本质上不改变该(PEEK)均聚物的特性。
适用于本发明的可商购的聚芳基醚酮(PAEK)树脂的非限制性实例包括从美国苏威特种聚合物有限责任公司可商购的聚醚醚酮。
该(PAEK)聚合物可以通过本领域已知的用于制造聚(芳基醚酮)的任何方法制备。
聚(芳基醚砜)聚合物
在本发明的背景下提及“至少一种聚(芳基醚砜)聚合物[(PAES)聚合物]”旨在表示一种或多于一种的(PAES)聚合物。(PAES)聚合物的混合物可以有利地用于本发明的目的。
在本文的其余部分，为了本发明的目的，表述“(PAES)聚合物”应理解为既是复数也是单数，也就是说，本发明的组合物可以包含一种或多于一种(PAES)聚合物。
为了本发明的目的，术语“聚(芳基醚砜)聚合物[(PAES)聚合物]”旨在表示任何聚合物，至少50％摩尔的其重复单元(RPAES)包含至少一种具有式(S)的基团：
-Ar-SO2-Ar’-式(S)
其中Ar和Ar’彼此相同或不同，是芳香族基团。
重复单元(RPAES)总体上符合以下示出的式：
-Ar1-(T’-Ar2)n-O-Ar3-SO2-[Ar4-(T-Ar2)n-SO2]m-Ar5-O-
其中：
-Ar1、Ar2、Ar3、Ar4和Ar5，彼此相同或不同并且在每次出现时，独立地为芳香族单核或多核基团；
-T和T’，彼此相同或不同并且在每次出现时，独立地是键或任选地包含一个或多于一个杂原子的二价基团；优选地，T和T’独立地选自以下各项组成的组：键、-CH2-、-C(O)-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-C(＝CCl2)-、-SO2-、以及-C(CH3)(CH2CH2COOH)-，
-n和m，彼此相同或不同，独立地是零或1至5的整数。
重复单元(RPAES)值得注意地可以选自由在此以下的那些具有式(S-A)至(S-D)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’是零或是从0至4的整数；
-T和T’，彼此相同或不同，是如以上定义的。
在本发明的一个优选的实施例中，至少50％摩尔的该(PAES)聚合物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*，彼此相同或不同并且在每次出现时，独立地为二价的芳香族基团；优选地Ar*和Q彼此相同或不同并且在每次出现时，独立地选自由以下结构组成的组：
以及相应的可任选取代的结构，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是从1至5的整数以及它们的混合物；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：
以及它们的混合物。
重复单元(Rsp-3)优选地选自由以下各项组成的组：
以及它们的混合物。
根据本发明的一个优选的实施例，该组合物(T)的(PAES)聚合物包含至少50％摩尔、优选地70％摩尔、更优选地75％摩尔的重复单元(RSP-2)和/或(RSP-3)，还更优选地，它不含有除重复单元(RSP-2)和/或(RSP-3)以外的重复单元。
如之后将详述的，该(PAES)聚合物可以是一种聚苯砜聚合物[(PPSU)聚合物]。可替代地，该(PAES)聚合物可以是一种聚(醚砜)聚合物[(PESU)聚合物，在下文中]或聚(砜)聚合物[(PSU)聚合物，在下文中]。
该(PAES)聚合物还可以是一种由选自由以下各项组成的组的至少两种不同的如以上详述的(PAES)聚合物构成的共混物：(PPSU)聚合物、(PESU)聚合物和(PSU)聚合物。
为了本发明的目的，术语“(PEKEKK)聚合物”旨在表示其中按摩尔计大于50％的重复单元是具有式J’-L的重复单元(RPAEK)的任何聚合物。
为了本发明的目的，术语“聚(苯砜)聚合物[(PPSU)聚合物]”旨在表示其中按摩尔计大于50％的重复单元是具有如以上示出的式(j)的重复单元的任何聚合物。
在本发明的优选的实施例中，该(PPSU)聚合物的按摩尔计大于75％、优选地按摩尔计大于90％、更优选地按摩尔计大于99％、甚至更优选地基本上所有的重复单元是重复单元(j)，可能存在链缺陷或少量的其他重复单元，应理解的是后者这些情况基本上不改变该(PPSU)聚合物的特性。
可商购的(PPSU)聚合物的非限制性实例包括从美国苏威特种聚合物有限责任公司可商购的PPSU和D-3000PPSU。
为了本发明的目的，术语“聚(醚砜)聚合物[(PESU)聚合物]”旨在表示其中按摩尔计大于50％的重复单元是具有如以上示出的式(jjj)的重复单元的任何聚合物。
在本发明的优选的实施例中，该(PESU)聚合物的按摩尔计大于75％、优选地按摩尔计大于90％、更优选地按摩尔计大于99％、甚至更优选地基本上所有的重复单元是重复单元(jjj)，可能存在链缺陷或少量的其他重复单元，应理解的是后者这些情况基本上不改变该(PESU)聚合物的特性。
可商购的(PESU)聚合物的非限制性实例值得注意地包括从美国苏威特种聚合物有限责任公司可商购的PESU。
为了本发明的目的，术语“聚(砜)聚合物[(PSU)聚合物]”旨在表示其中按摩尔计大于50％的重复单元是具有如以上示出的式(jv)的重复单元的任何聚合物。
在本发明的优选的实施例中，该(PSU)聚合物的按摩尔计大于75％、优选地按摩尔计大于90％、更优选地按摩尔计大于99％、甚至更优选地基本上所有的重复单元是重复单元(jv)，可能存在链缺陷或少量的其他重复单元，应理解的是后者这些情况基本上不改变该(PESU)聚合物的特性。
可商购的(PSU)聚合物的非限制性实例值得注意地包括从美国苏威特种聚合物有限责任公司可商购的PSU。
当该组合物(T)中的(PAES)聚合物是选自由(PPSU)聚合物、(PESU)聚合物、(PSU)聚合物或它们的混合物组成的组时，获得了优异的结果。
应进一步理解，取决于该移动电子零件的终端用途，在一些情况下(PPSU)聚合物可以是优选的，在其他情况下(PSU)聚合物可以是更优选的并且还在其他情况下，(PESU)聚合物可以是更优选的。
在本发明的一个实施例中，该组合物(T)包含以下各项，优选地由以下各项组成：
-至少一种如以上定义的聚(芳基醚酮)聚合物[(PAEK)聚合物]，
-至少一种如以上定义的不同于该(PAEK)聚合物的聚合物(T)，以及
-可任选地至少一种增强填充剂。
值得注意地在EP1999212B1、U.S.4,804,724、U.S.4,684,699、WO2008/116939以及其中的参考文献中描述了包括至少一种(PAEK)聚合物的共混物的非限制性实例，所有那些的全部内容通过引用结合在此。
由美国苏威特种聚合物有限责任公司以聚芳基醚酮(PAEK)树脂商品化的树脂符合这一标准。
根据所有的实施例和优选的实施例，本发明的组合物(T)可以任选地包含增强填充剂。
可以将大量选定的增强填充剂加入到该组合物(T)中。
应理解的是普通技术人员将容易地识别出最好地适合于它的组合物以及所涵盖的最终用途的增强填充剂。总的来说，增强填充剂取决于以下条件进行选择：其化学性质、其长度、直径、能够很好地进料至混配设备中而不用桥连以及表面处理的能力(值得注意地因为在该增强填充剂与聚合物之间的良好的界面粘附性改进了该共混物的强度和韧性)。
它们优选地选自纤维状的和微粒状的填充剂。
纤维状的增强填充剂在此被认为是具有长度、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。
在一个实施例中，这些增强纤维填充剂可以选自玻璃纤维；碳纤维，例如值得注意地石墨碳纤维(其中一些可能具有石墨含量高于99％)、无定形碳纤维、沥青基的碳纤维(其中一些可能具有石墨含量高于99％)、PAN基的碳纤维；合成聚合物纤维；芳纶纤维；铝纤维；硅酸铝纤维；此类铝纤维的金属氧化物；钛纤维，镁纤维；碳化硼纤维；岩棉纤维；钢纤维；石棉；硅灰石；碳化硅纤维；硼纤维，石墨烯，碳纳米管(CNT)，等等。
在另一个实施例中，这些填充剂是非纤维的并且可以选自滑石、云母、二氧化钛、高岭土、碳酸钙、硅酸钙、碳酸镁。
当增强填充剂存在于该组合物(T)中时，该至少一种增强填充剂存在的量基于该组合物(T)的总重量有利地是至少5wt.％、优选地至少10wt.％、更优选地至少15wt.％。
该增强填充剂存在的量基于该组合物(T)的总重量还有利地为最多50wt.％、优选地最多45wt.％、更优选地最多40wt.％、还更优选地最多30wt.％。
其他成分
该组合物(T)可以进一步任选地包含其他成分，例如着色剂，例如值得注意地染料和/或颜料，紫外光稳定剂、热稳定剂、抗氧化剂、酸清除剂、加工助剂、成核剂、内润滑剂和/或外润滑剂、阻燃剂、烟雾抑制剂、抗静电剂、抗结块剂、和/或导电添加剂，例如碳黑和碳纳米级纤丝。
当一种或多种其他成分存在时，基于组合物(T)的总重量，它们的总重量通常是低于50％、优选地低于20％、更优选地低于10％并且甚至更优选地低于5％。
基于该移动电子零件的总重量，在该移动电子零件中包含组合物(T)的量有利地是至少1wt.％、优选地至少5wt.％并且还更优选地至少10wt.％。
此外，该移动电子零件的总重量，在该移动电子零件中包含组合物(T)的量有利地是最多99wt.％、优选地最多95wt.％并且仍更优选地最多80wt.％。
聚合物层(L)
为了本发明的目的，表述“至少一个聚合物层(L)”应理解为既是复数也是单数，也就是说，该移动电子零件可以包含一个或多于一个聚合物层(L)。
该聚合物层(L)的厚度有利地是最多100μm、优选地最多75μm、更优选地最多50μm并且甚至更优选地最多25μm。
在优选的实施例中，该聚合物层(L)的厚度的范围是从0.5μm至100μm、更优选地从2μm至50μm。
基于该聚合物层(L)的总重量，在该聚合物层(L)中(PAI)聚合物或(PESU)聚合物包含的量有利地是至少50wt.％、优选地至少75wt.％并且还更优选地至少80wt.％。
此外，该聚合物层(L)的总重量，在该聚合物层(L)中包含(PAI)聚合物或(PESU)聚合物的量有利地是最多99.9wt.％、优选地最多95wt.％并且仍更优选地最多90wt.％。
本发明的聚合物层(L)优选地主要由(PAI)聚合物或(PESU)聚合物组成。
为了本发明的目的，表述“主要由...组成”旨在表示基于该聚合物层(L)的总重量，不同于该(PAI)聚合物或该(PESU)聚合物的任何附加成分存在的量是按重量计最多1％。
本领域中已知的是，(PAI)聚合物和(PESU)聚合物是特别好地适合于提供具有与基底(如值得注意地金属基底、特别地铝合金基底)的高粘附性的聚合物层(L)、更确切地涂料层，并且它们提供良好的耐化学性和耐热性。
(PAI)聚合物
为了本发明的目的，“芳香族聚酰胺-酰亚胺聚合物[(PAI)聚合物]”旨在表示包含大于50％摩尔重复单元[重复单元(RPAI)]的任何聚合物，这些重复单元包含至少一个芳香环、至少一个为其本身和/或呈其酰胺酸形式的酰亚胺基团、以及至少一个不包括在呈酰亚胺基团的酰胺酸形式的酰胺基团。这些重复单元(RPAI)有利地选自具有下式的那些之中：
其中：
Ar是三价芳香族基团；典型地Ar选自由以下结构：
以及相应的可任选取代的结构组成的组，其中X是-O-、-C(O)-、-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-(CF2)q，其中q是从1至5的整数；
R是二价芳香族基团；典型地R选自由以下结构：
以及相应的可任选取代的结构组成的组，其中Y是-O-、-S-、-SO2-、-CH2-、-C(O)-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-(CF2)q，q是从1至5的整数。
优选地，该芳香族聚酰胺-酰亚胺包含大于50％的包含酰亚胺基团的重复单元(RPAI)，其中该酰亚胺基团是以其本身(如重复单元(RPAI-a)中)和/或呈其酰胺酸形式(如重复单元(RPAI-b)中)存在。
重复单元(RPAI)优选地选自重复单元(l)、(m)和(n)，呈它们的酰胺-酰亚胺(a)或酰胺-酰胺酸(b)形式：
其中如在(l-b)中示出的这两个酰胺基团附接到芳香环上应理解为代表了1，3及1，4聚酰胺-酰胺酸构型；
其中如在(m-b)中示出的这两个酰胺基团附接到芳香环上应理解为代表了1，3及1，4聚酰胺-酰胺酸构型；并且
其中如在(n-b)中示出的这两个酰胺基团附接到芳香环上的应理解为代表了1，3及1，4聚酰胺-酰胺酸构型。
更优选地，该(PAI)聚合物包含大于90％摩尔的重复单元(RPAI)。还更优选地，它不包含除了重复单元(RPAI)以外的重复单元。由美国苏威特种聚合物有限责任公司以聚酰胺-酰亚胺商品化的聚合物符合这一标准。
该(PAI)聚合物可以根据本领域已知的方法来制造。
用于制备(PAI)聚合物的方法在例如英国专利号1,056,564、美国专利号3,661,832以及美国专利号3,669,937中详细地披露。
例如，该(PAI)聚合物可以值得注意地通过包括至少一种选自偏苯三酸酐以及偏苯三酸酐单酸卤化物的酸单体与至少一种选自二胺及二异氰酸酯的共聚单体之间的缩聚反应的方法来制造。
在这些偏苯三酸酐单酸卤化物之中，偏苯三酸酐单酸氯化物是优选的。
该共聚单体优选地包含至少一个芳香环。此外，它优选地包含最多两个芳香环。更优选地，该共聚单体是一种二胺。还更优选地，该二胺是选自由以下各项组成的组：4，4’-二氨基二苯基甲烷、4，4’-二氨基二苯醚、间苯二胺以及它们的混合物。
在本发明中，如在以下更详细地讨论的，该(PAI)聚合物是最方便地提供是为包含液体介质的涂料组合物。
(PESU)聚合物
如以上描述的，该(PESU)聚合物值得注意地可以是一种均聚物、或一种共聚物，例如无规的或嵌段的共聚物。当该(PESU)聚合物是一种共聚物时，它的重复单元有利地是重复单元(jjj)和重复单元(RPESU*)的一种混合物。这些重复单元(RPESU*)值得注意地可以选自由那些具有如以上示出的式(j)、(jj)和(jv)的基团组成的组。
该(PESU)聚合物还可以是之前引述的均聚物和共聚物的一种共混物。
这些(PESU)聚合物可以通过已知的方法制备。
该(PESU)聚合物有利地具有如根据ASTM方法D1238测量，熔体流动速率(MFR)在380℃并且在2.16kg的负荷下的等于或高于4g/10min、优选地在380℃并且在2.16kg的负荷下的等于或高于7g/10min、更优选在380℃并且在2.16kg的负荷下的等于或高于10g/10min；为了测量所述熔体流动速率，可以使用天氏欧森(TiniusOlsen)挤出式塑度计熔体流量测试装置。
该(PESU)聚合物的熔体流动速率的上限不是至关重要的并且将由本领域普通技术人员作为日常工作问题进行选择。然而，应理解的是当可能包含该(PESU)聚合物时，该组合物(T)有利地具有当根据ASTM方法D1238测量熔体流动速率在380℃下并且在2.16kg的负荷下测量时最多100g/10min、优选地最多80g/10min、更优选地最多70g/10min、还更优选地最多60g/10min、最优选地最多50g/10min的。
根据某些实施例，该(PESU)聚合物可以具有在380℃下并且在2.16kg的负荷下的50g/10min或更小、优选地40g/10min或更小、优选地在380℃下并且在2.16kg的负荷下的25g/10min或更小的熔体流动速率：换言之，此实施例的(PESU)聚合物将具有如以上详述测量的在380℃下并且在2.16kg的负荷下范围从至少4g/10min至50g/10min或更小、优选地范围从至少15g/10min至40g/10min或更小的熔体流动速率。A-201NTPESU和A-301NTPESU是适合于在这个实施例中使用的(PESU)聚合物的实例。
通过凝胶渗透色谱法使用ASTMD5296与聚苯乙烯标准物测定该PESU的重均分子量可以是20,000至100,000克/摩尔(g/mol)。在一些实施例中，该PESU的重均分子量可以是40,000至80,000克/摩尔(g/mol)。
根据某些实施例，该(PESU)聚合物可以被一个或多个官能团官能化。
为了本发明的目的，该官能团可以结合到该聚合物链的原子上，作为侧链基团[侧基]或者作为聚合物链端基[端基]而存在。优选地，该官能团是官能端基。
该(PESU)聚合物中的官能团优选地选自由羟基、尤其是酚OH基、羧基(-COOA，其中A是氢或碱金属)、酸酐和环氧基团组成的组。
该(PESU)聚合物中的官能团最优选地是酚OH基。
在本发明的一个优选的实施例中，该(PESU)聚合物有利地具有等于或大于10μeq/g、优选地等于或大于20μeq/g、更优选地等于或大于30μeq/g、甚至更优选地等于或大于50μeq/g的酚OH基数量。
该(PESU)聚合物的酚OH基数量的上限不是至关重要的并且将由本领域普通技术人员作为日常工作问题进行选择。然而，应理解，该(PESU)聚合物有利地具有等于或小于400μeq/g、优选地等于或小于300μeq/g、更优选地等于或小于200μeq/g、甚至更优选地等于或小于100μeq/g的酚OH基数量。
分析方法可以用于确定在该(PESU)聚合物中的官能团的总数量，这些分析方法值得注意地包括滴定法、光谱测量(如IR和NMR)或者放射性测量(如用于具有示踪端基的聚合物)。
优选地，本发明的(PESU)聚合物中的酚OH基的总数量适合于通过滴定法、优选地电位滴定法测定。
为了测定酚OH基的总数量，使用一种合适地碱作为滴定剂。合适的碱通常是那些具有Kb值等于比去质子化的羧基端基的Kb值大出至少1000倍。合适的碱值得注意地是在甲苯和甲醇的混合物中的氢氧化四丁基铵。
通常将碱溶解在一种有机溶剂中。所使用的有机溶剂可以是例如甲苯、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲亚砜、环丁砜、四氢呋喃、乙腈、二噁烷、甲醇、乙醇以及它们的混合物。
用于实现官能化的(PESU)聚合物的方法是本领域众所周知的并且值得注意地包括用过量的双酚S单体来进行该反应。
例如，由美国苏威特种聚合物有限责任公司以3600RP官能化的聚醚砜(r-PESU)商品化的聚合物符合这一标准。
由美国苏威特种聚合物有限责任公司商品化的符合这一标准的官能化的聚醚砜(r-PESU)聚合物的其他实例值得注意地是10200、10300、和10700官能化的聚醚砜(r-PESU)。
在本发明中，如在以下更详细地讨论的，该(PESU)聚合物最方便地提供是为包含液体介质的涂料组合物。
移动电子零件
为了本发明的目的，术语“移动电子零件”旨在表示存在于移动电子装置中的任何零件。
术语“移动电子装置”旨在表示被设计为方便运输并且用于不同场所的一种电子装置。移动电子装置的代表性实例包括移动电子电话、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。
优选的移动电子装置是笔记本电脑和移动电子电话。最优选的移动电子装置是移动电子电话。
根据本发明的移动电子零件可以选自一个大的物品的清单，如配件、卡扣式零件、螺纹凸台零件、相互可移动的零件、功能元件、操作元件、追踪元件、调节元件、载体元件、框架元件、薄膜尤其是扬声器薄膜、开关、接插件、电缆、外壳、集成在外壳上的任何结构零件以及除如在移动电子装置中使用的外壳之外的任何其他结构零件，例如像扬声器零件。
通过“移动电子装置外壳”指的是移动电子装置的后盖、前盖、天线外壳、框架和/或骨架中的一个或多个。
该外壳可以是单个物品或者包含两个或更多个部件。
集成在外壳上的结构零件的非限制性实例可以值得注意地提及肋状物、螺纹凸台、卡扣和类似物，所有一体地结合到外壳的内表面上。
通过“骨架”指的是结构部件，其上安装有该装置的其他部件如电子器件、微处理器、屏幕、键盘以及小键盘、天线、电池插座等等。该骨架可以是从该移动电子装置的外部不可见或者仅部分可见的内部部件。该外壳可以为该装置的内部部件提供保护，防止来自环境因素(如液体、灰尘等等)的影响以及污染和/或损害。外壳部件如盖也可以为暴露于该装置外部的某些部件(如屏幕和/或天线)提供实质性的或主要的结构支撑以及冲击防护。
该移动电子装置外壳优选地选自由移动电话外壳、平板外壳、笔记本电脑外壳、以及平板电脑外壳组成的组。
本发明的另一个目的是提供一种用于制造以上描述的移动电子零件的方法，该方法包括以下步骤：
步骤1-用至少一个聚合物层(L)涂覆如以上所述的成形的金属零件的表面的至少一部分，其中该金属选自由镁、铝以及这些金属的合金组成的组，并且其中所述聚合物层(L)包含至少一种选自如以上所述的(PAI)聚合物或如以上所述的(PESU)聚合物的聚合物，以及
步骤2-在所述成形的金属零件的至少一个聚合物层(L)上形成如以上所述的热塑性树脂组合物层[层(T)]。
本发明的又另一个目的是提供一种用于制造以上所述的移动电子零件的方法，该方法仅包括步骤1-用至少一个聚合物层(L)涂覆成形的金属零件的表面的至少一部分，其中该金属选自由镁、铝以及这些金属的合金组成的组，并且其中所述聚合物层(L)包含至少一种如以上所述的(PESU)聚合物。
在本发明的方法的步骤1中，可以通过使用已知的适合于(PAI)聚合物或(PESU)聚合物的涂覆方法涂覆成形的金属零件来获得如以上提及的被至少一个聚合物层(L)涂覆的成形的金属零件，该至少一个聚合物层包含如以上所述的(PAI)聚合物或如以上所述的(PESU)聚合物。
其中使用(PAI)聚合物的涂覆方法的详细描述值得注意地是在PCT专利申请WO00/53677、美国专利号4,014,834、美国专利申请号2005/0103224中可获得，这些文件的全部内容通过引用结合在此。典型地，这些涂层可以是溶剂型的、水性的(waterborne)或半含水的。
为此目的，从包含液体介质的涂料组合物[组合物(PAI)，在下文中]合适地施用这些(PAI)聚合物。总体上，所述组合物(PAI)可以是溶剂基的、含水基的以及半含水基的组合物。
值得注意地在PCT专利申请WO00/53677中描述了含水基的组合物(PAI)的一个典型实例，具体地包含从美国苏威特种聚合物有限责任公司可商购的AI-30和AI-50聚合物，其中将呈固体形式、基本上不含溶剂的PAI聚合物在胺(具体地叔胺)的存在下与水混合。
值得注意地在美国专利号4,014,834中描述了半含水基的组合物(PAI)的典型实例，具体地包含从美国苏威特种聚合物有限责任公司可商购的AI-10聚合物，其中呈固体形式、基本上不含溶剂的PAI聚合物在胺(具体地叔胺)的存在下与水混合，并且附加地含有粘度降低剂(如值得注意地糠醇)和凝聚剂(如值得注意地N-甲基吡咯烷酮(NMP))。
溶剂基的组合物(PAI)的典型实例，具体地包含从美国苏威特种聚合物有限责任公司可商购的4000T和4000TF)，其中该PAI聚合物是呈固体形式，在从80℃直到120℃范围的温度下溶解最多35％固体于偶极非质子溶剂(如值得注意地NMP、DMAC、DMF、和DMSO)中。
相对于该组合物的总重量，本发明的组合物(PAI)有利地包含至少0.5％wt、优选地至少1％wt、更优选地至少3％wt的(PAI)聚合物。
相对于该组合物的总重量，本发明的组合物(PAI)有利地包含最多75％wt、优选地最多60％wt、更优选地最多55％wt的(PAI)聚合物。
如所述，使用(PESU)聚合物的涂覆方法是本领域已知的。
总体上，在涂料施用中，从包含液体介质的涂料组合物[组合物(PESU)，在下文中]合适地施用这些(PESU)聚合物。
为此目的，该(PESU)聚合物，例如从美国苏威特种聚合物有限责任公司可商购的聚醚砜(PESU)可以值得注意地呈干固体的形式(作为干颗粒)或者作为水中的分散体或者作为乳胶提供。
在本发明的方法的步骤1的一个特定的实施例中，通过将该(PESU)聚合物溶解于偶极非质子溶剂(如值得注意地NMP、DMAC、DMF、和DMSO)中至最多35％的固体来获得该组合物(PESU)。
在本发明的方法的步骤1的另一个特定的实施例中，通过分散该(PESU)聚合物来获得该组合物(PESU)。
通过“分散”指的是将这些(PESU)聚合物颗粒稳定地分散在水性介质中，这样使得这些颗粒的沉降不在当将使用该分散体的时间内发生。此类分散体可以通过被称为分散聚合(即乳胶)的方法、任选地随后通过浓缩和/或进一步加入表面活性剂来直接获得。对于可溶于有机溶剂的那些聚合物，该分散体还可以有利地通过将该聚合物溶液与任选地含有表面活性剂的水混合以沉淀聚合物颗粒来获得。
此外，分散体可以通过本领域技术人员已知的任何方法进行制备。这些分散体通常是通过尺寸减小设备，例如像高压均浆器、胶体研磨机、快速泵、振动的搅拌器或者超声波装置，进行制备。这些分散体优选地通过高压均浆器或胶体研磨机、并且以通过高压均浆器的特别优选的方式进行制备。
相对于该组合物的总重量，本发明的组合物(PESU)有利地包含至少0.5％wt、优选地至少1％wt、更优选地至少3％wt的(PESU)聚合物。
相对于该组合物的总重量，本发明的组合物(PESU)有利地包含最多75％wt、优选地最多60％wt、更优选地最多55％wt的(PESU)聚合物。
如以上所述的组合物(PAI)、或如以上所述的组合物(PESU)，可以进一步任选地包含其他成分，如热稳定的有机和无机颜料、填充剂、某些环氧树脂和氟聚合物共聚物、如值得注意地在U.S.2005/0103224中描述的某些交联剂。
当一种或多种其他成分存在时，基于组合物(PAI)或组合物(PESU)的总重量，它们的总重量通常是低于50％、优选地低于20％、更优选地低于10％并且甚至更优选地低于5％。
关于标准的已知的涂覆技术，值得注意地可以提及薄膜涂覆、喷涂、幕式涂覆、流延、卷式涂覆、辊涂、凹版涂覆、逆辊涂覆、浸涂、喷涂、刮涂等等。特别适于用本发明的组合物(PAI)或组合物(PESU)涂覆本发明的成形的金属零件的技术值得注意地是辊涂、浸涂、喷涂、刮涂。
应进一步理解，在根据如以上描述的涂覆方法将本发明的组合物(PAI)或组合物(PESU)施用到该成形的金属零件上之后，可以通过与对于已知的包含(PAI)聚合物或(PESU)聚合物的涂覆层所描述的那些相同的方法进一步干燥并且烘焙或固化所述组合物(PAI)或该组合物(PESU)的层，并且由此该聚合物层(L)在该成形的金属零件的表面上形成，产生涂覆的成形的金属零件。
换言之，该干燥和固化可以根据普通实践技术人员进行。
干燥使得能够实质上去除液体介质。可以在从室温向上的任何温度下进行干燥。
总体上，可以通过在常规烘箱中加热、通过用近红外(NIR)能量照亮或通过化学品酰亚胺化来实现该固化。
优选地，通过在常规烘箱中从245℃至450℃、更优选地从300℃至400℃范围的温度下加热来进行该固化。
通常，从1μm至20μm的干燥的聚合物层(L)的厚度易于在单涂覆程(pass)中实现。更大的薄膜聚合物层(L)可以通过施用如以上所述的多层涂层来实现。
如果希望，如以上描述的经涂覆的成形的金属零件可以通过在进行步骤2之前应用标准的成形技术来进一步成形。
为了本发明的目的，如以上详述的金属零件的形状可以通过本领域已知的各种机械加工过程形成希望的构型能够最好地适合其在移动电子装置中涵盖的最终用途，并且如在以下优选的实施例中描述的作为嵌件在注射成型工艺中使用。
例如，成形的铝合金零件可以由铝合金铸锭、板材、棒材或类似物通过包括例如塑料加工、锯切、碾磨、电火花加工、钻孔、压力加工、研磨、或抛光(这些可以单独或组合使用)的机械加工过程配置为希望的构型。
在步骤1中使用的成形的零件具有一表面，该表面可以旨在是被聚合物层(L)部分或全部涂覆并且直接粘贴在此后者上的表面，层(T)。
其中该成形的金属零件的表面被聚合物层(L)部分涂覆的实施例值得注意地旨在为后续步骤或加工提供可到达表面。
其中该成形的金属零件的表面被聚合物层(L)全部涂覆的实施例仍然是在本发明的范围内。
如果需要，可以要求在被聚合物层(L)涂覆之前该成形的金属零件需要通过已知的表面处理过程预处理，这些已知的表面处理过程值得注意地包括喷棱角砂、火焰喷涂、抛光、喷砂、喷丸、研磨、或转鼓滚涂等等。在如上所述的机械加工之后有利地使用所述表面处理过程来去除例如留在该成形的金属零件的表面上的油或脂肪层、通过氧化或氢氧化形成的锈蚀层、剥离氧化层、腐蚀产物层、等等。
以上描述的表面处理过程有利地增加了表面粗糙度，由此提高了该成形的金属零件的表面与该聚合物层(L)之间的结合作用。
如果希望，除了所述表面处理过程之外，还可以进行清洁过程(具体地清洗)以去除油脂以及可能干扰粘附性的其他污染物。取决于污染物的种类，优选地进行用有机溶剂的清洗和/或结合用水的冲洗。如果使用可溶于水的有机溶剂，例如丙酮、甲醇、或乙醇，则在该成形的金属零件已经浸在该有机溶剂中后通过用水冲洗来去除该有机溶剂以便去除油状的污染物是容易的。如果油状物质被牢固地附着在该表面上，则可以用有机溶剂(例如苯、或二甲苯)来清洗。
然而，还可以将如以上描述的组合物(PAI)或组合物(PESU)值得注意地施用在光滑的基底上，仅通过清洗进行处理以便除去油脂以及可能干扰粘附性的其他污染物，就能产生良好的涂覆特性。
如果希望，除了所述表面处理过程和/或清洁过程，可以通过进行如以上提及的NMT法的前四个步骤来进一步处理该成形的金属零件的表面，包括碱蚀刻、酸处理(即，中和处理)、T-处理(即，接触处理)以及冲洗和干燥的步骤。
如以上提及的，NMT法的这四个步骤的详细描述，值得注意地是在由在隆德大学(LundUniversity)生产和材料工程系(DivisionofProductionandMaterialsEngineering)的Carl-OlaAnnefors和SaraPetersson的标题为“关于移动电话中装饰性铝零件的纳米模制技术-实验性研究(NanoMoldingTechnologyonCosmeticAluminumPartsinMobilePhones-anexperimentalstudy)”的硕士论文(其全部内容通过引用结合在此)中并且在欧洲专利申请EP1459882和EP1559542(这些的全部内容通过引用结合在此)中可获得的。
在本发明的方法的步骤2中，如以上详细地描述的组合物(T)，可以通过使用本领域已知的常规技术有利地固定到被涂覆到如以上详细描述的成形的金属零件上的至少一个聚合物层(L)上，这些常规技术包括但不限于注射成型、热压制、挤出、流延、压缩成型、烧结、机械加工、或它们的组合。
注射成型、热压制、挤出以及它们的组合是优选的。注射成型是特别优选的。
可以典型地根据本领域已知的标准方法来进行注射成型，所有实验参数可以根据本领域中的常规实践来施用。
应进一步理解，如在如以上提及的Carl-OlaAnnefors和SaraPetersson的硕士论文中章节“注射成型(InjectionMolding)”中详细描述的注射成型方法也可以施用在本发明的方法的步骤2中，应理解技术人员将容易地调整最适合于本发明的需要的实验参数。
在本发明的方法的步骤2的优选的实施例中，通过使用常规的包覆成型技术将如以上详细地描述的组合物(T)成型在被涂覆到该成形的铝合金零件上的至少一个聚合物层(L)上，由此形成包覆成型到所述聚合物层(L)上的组合物(T)，这些包覆成型技术选自注射成型、热压制、挤出以及它们的组合。该包覆成型技术的最优选的实施例是注射成型。
不论下层涂覆的成形的金属零件的形状和尺寸如何，被包覆成型的组合物(T)的外表面可以具有其功能所需要的任何特征、形状、大小、等等。
本申请人已经出人意料地发现，包覆成型到包含该(PAI)聚合物或(PESU)聚合物的聚合物层(L)上是非常有利的，因为被用作粘合剂的(PAI)聚合物或(PESU)聚合物提供了i)与被包覆成型的组合物(T)的优异的粘附性ii)优异的耐热性以便在高温成型操作中维持良好的粘附性、以及iii)对于阳极化的耐化学性，如果那是要求的。
如以上描述的组合物(T)可以通过多种涉及密切混合至少聚合物(T)、任选地如以上描述的增强填充剂以及任选地如以上详述的、配方中所希望的其他成分的方法制备，例如通过熔体混合或干混和熔体混合的组合。典型地，如以上详述至少一种聚合物(T)、任选地增强填充剂以及任选地其他成分的干混是通过使用高强度混合机、如值得注意地是亨舍尔(Henschel)型混合机和螺带混合机来进行的。
如此得到的所述组合物(T)的粉末混合物可以适合于在如以上描述的本发明的方法的步骤2中使用，或者所得的粉末混合物可以是浓缩的混合物以便在本发明的方法的步骤2中用作母料并且以另外的量的至少聚合物(T)、任选地如以上描述的增强填充剂、以及任选地如以上详述的其他成分稀释。
还有可能通过将如以上所描述的粉末混合物进一步熔融混炼来制造本发明的组合物(T)。如所述，熔融混炼可以作用于如以上详述的粉末混合物，或直接作用于至少聚合物(T)、任选地如以上所述的增强填充剂以及任选地如以上详述的其他成分。可以使用常规熔融混炼装置，如同向旋转和反向旋转的挤出机、单螺杆挤出机、往复式捏合机、盘组加工机(disc-packprocessor)以及多种其他类型的挤出设备。优选地，可以使用挤出机，更优选地双螺杆挤出机。
如果希望，将有利地选择配混螺杆的设计，例如，螺距和宽度、间隙、长度以及操作条件，使得提供足够的热能和机械能以有利地完全熔融如以上详述的粉末混合物或成分并且有利地获得不同成分的均匀分布。在本体聚合物与填充剂含量之间实现最佳混合的条件下，有利地是有可能得到可以在输送机上使用水喷雾的一段冷却时间之后通过例如旋转切刀切出的线料挤出物。因此，例如，然后可以将可以呈球粒或球珠的形式存在的组合物(T)进一步用在如以上讨论的本发明方法的步骤2中。
可以通过应用标准成形技术将根据本发明的移动电子零件进一步成形为具有任何类型的尺寸和形状的零件。
如以上提及的，阳极化是作为金属零件和/或金属/塑料零件的后处理的重要的过程，如典型地用于在该金属零件表面上建立额外的氧化层。
本申请人已经出人意料地发现，根据本发明的移动电子零件具有优异的对于各种侵蚀性酸的耐化学特性并且由此具有超过现有技术的移动电子零件的改进的耐化学性。
在本发明的具体的实施例中，根据本发明的移动电子零件可以进一步经受阳极化处理。
所述阳极化处理可以根据各种常规方法进行。总体上，在包括预处理、阳极化、着色和密封的四个步骤中进行阳极化处理，其中将该预处理分为三个加工步骤：脱脂、蚀刻和除垢。在每个步骤之后，推荐在水中冲洗这些零件。例如，根据众所周知的程序在酸性介质(如硫酸溶液或含有磺基苯二甲酸的硫酸溶液)中进行该阳极化步骤。
本发明的另一个方面是在如以上描述的移动电子零件的阳极化处理之后获得的阳极化的移动电子零件。
本发明的另一个目的是提供一种用于制造如以上详细描述的、包含该移动电子零件的移动电子装置的方法，所述方法包括以下步骤：
-提供至少一个电路板、一个屏幕、和一个电池作为部件；
-提供至少一个如以上描述的移动电子零件；
-将所述部件中的至少一个与所述零件进行组装或者将所述部件中的至少一个安装在所述零件上。
若任何通过引用结合在此的专利、专利申请以及公开物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。
实例
现在将参照以下实例更详细描述本发明，这些实例的目的仅是说明性的并且不旨在限制本发明的范围。
原料
如从美国铝业公司(AlcoaInc)购买的铝合金板A5052/H38。
从美国苏威特种聚合物有限责任公司可商购的AI-30。
如从阿科玛公司(ArkemaInc)购买的二乙氨基乙醇。
从美国苏威特种聚合物有限责任公司可商购的AV-651未增强的聚芳醚酮(PAEK)。
实例1
将一金属基底，例如具有1mm的厚度的可商购的铝合金板A5052/H38，冲压为在移动电子装置(例如盖、框架、背衬)中使用的零件。将所述铝合金零件浸入1升的乙醇中在超声波的应用下持续10分钟，并且然后在搅拌下浸入4升的自来水中。此后，将该铝合金零件放到塑料篮中并且用流动的自来水清洗。接着，将该铝合金零件浸入2％的苛性钠水溶液中持续2分钟，随后用离子交换水冲洗。然后，将该铝合金零件浸入1％的盐酸水溶液中持续1分钟以进行中和。然后，将该铝合金零件在4升的离子交换水中浸渍清洗，随后用流动的离子交换水冲洗。
制备了一升2％的氨水溶液。在搅拌下将单独制备的1％的苛性钠水溶液滴加到氨水溶液中，以便在50℃下调节pH到11.0。将如上所述的经处理的铝合金零件浸入这种制备的水溶液中持续2分钟并且然后用离子交换水彻底清洗。用热空气在60℃下干燥该铝合金零件持续20分钟。
制备了聚酰胺-酰亚胺(PAI)溶液(即7％的聚合物固体溶液)，由此将233,33克的聚酰胺酰胺酸(来自苏威先进聚合物公司(SolvayAdvancedPolymers)的AI-30)以及926,97克的水混合并且加热直到65℃以制造浆料。将39.69克的二乙氨基乙醇通过注射器加入到这种浆料中，并且约6小时后，该聚合物完全溶解。获得一(PAI)溶液。
然后使用喷枪将这种(PAI)溶液喷射到该铝合金零件上得到一薄层，并且然后通过在常规烘箱中在235℃加热15min固化以便提供PAI涂覆的铝合金零件。
为了生产该移动电子零件，将PAI涂覆的铝合金零件加热到100℃与200℃之间的温度并且嵌入到注射成型机的嵌入模具中，该嵌入模具已经被加热到150℃与200℃之间，并且将AV-651未增强的(PAEK)树脂在370℃-410℃范围内的熔融温度下注射到该模具中。40秒后，打开该模具。
实例2
将一金属基底，例如具有1mm的厚度的可商购的铝合金板A5052/H38，冲压为在移动电子装置(例如盖、框架、背衬)中使用的零件。然后用砂喷射(blast)所述铝合金零件以去除污染物并且使表面粗糙化，并且然后用易挥发的有机溶剂清洁。
制备了聚酰胺-酰亚胺(PAI)组合物，由此将233,33克的聚酰胺酰胺酸(来自苏威先进聚合物公司的AI-30)以及926,97克的水混合并且加热直到65℃以制造浆料。将39.69克的二乙氨基乙醇通过注射器加入到这种浆料中，并且约6小时后，该聚合物完全溶解。获得一(PAI)溶液。然后使用喷枪将这种(PAI)溶液喷射到该铝合金零件上得到一薄层，并且然后通过在常规烘箱中在235℃加热15min固化以便提供PAI涂覆的铝合金零件。
为了生产该移动电子零件，将PAI涂覆的铝合金零件加热到100℃与200℃之间的温度并且嵌入到注射成型机的嵌入模具中，该嵌入模具已经被加热到150℃与200℃之间，并且将AV-651未增强的(PAEK)树脂在370℃-410℃范围内的熔融温度下注射到该模具中。40秒后，打开该模具。
实例3
通过使用辊涂机用一种根据如在实例2中提及的程序制备的(PAI)溶液在一侧或两侧上涂覆铝合金片材或线圈，并且然后通过NIR能量固化以提供PAI涂覆的铝合金片材或线圈。
为了生产该移动电子零件，将PAI涂覆的铝合金零件加热到100℃与200℃之间的温度并且嵌入到注射成型机的嵌入模具中，该嵌入模具已经被加热到150℃与200℃之间，并且将AV-651未增强的(PAEK)树脂在370℃-410℃范围内的熔融温度下注射到该模具中。40秒后，打开该模具。

Claims (15)

1.一种移动电子零件，包含：
(i)成形的金属零件，该金属零件的表面的至少一部分被至少一个聚合物层(L)涂覆，其中该金属选自由镁、铝以及这些金属的合金组成的组，并且其中所述聚合物层(L)包含至少一种选自芳香族聚酰胺-酰亚胺聚合物[(PAI)聚合物，在下文中]或聚(醚砜)聚合物[(PESU)聚合物，在下文中]的聚合物，以及
(ii)热塑性树脂组合物层[层(T)，在下文中]，该层被固定到所述成形的金属零件的至少一个聚合物层(L)上，其中所述组合物包含至少一种热塑性聚合物[聚合物(T)，在下文中]。
2.一种包含成形的金属零件的移动电子零件，该金属零件的表面的至少一部分被至少一个聚合物层(L)涂覆，其中该金属选自由镁、铝以及这些金属的合金组成的组，并且其中所述聚合物层(L)包含至少一种聚(醚砜)聚合物[(PESU)聚合物，在下文中]。
3.根据权利要求1或2中任一项所述的移动电子零件，其中该聚合物(T)选自由以下各项组成的组：聚酰胺、聚酯、聚(芳基醚酮)、聚(芳基醚砜)、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、液晶聚合物、聚碳酸酯、聚烯烃、聚(亚苯基硫醚)、聚苯醚、聚丙烯酸酯、丙烯腈丁二烯苯乙烯聚合物、聚甲醛、聚苯乙烯、聚苯硫醚、聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯、聚偏二氯乙烯、聚氯乙烯和热塑性弹性体。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的移动电子零件，其中该聚合物(T)选自由至少一种聚(芳基醚砜)聚合物[(PAES)聚合物]、至少一种聚(芳基醚酮)聚合物[(PAEK)聚合物]以及它们的混合物组成的组。
5.根据权利要求1、3和4中任一项所述的移动电子零件，其中该(PAI)聚合物是包含大于50％摩尔的重复单元[重复单元(RPAI)]的聚合物，这些重复单元包含至少一个芳香环、至少一个为其本身和/或呈其酰胺酸形式的酰亚胺基团、以及至少一个不包括在呈酰亚胺基团的酰胺酸形式的酰胺基团，所述重复单元(RPAI)选自由以下各项组成的组：
其中：
-Ar是三价芳香族基团；典型地Ar选自由以下结构：
以及相应的可任选取代的结构组成的组，其中X是-O-、-C(O)-、-CH2-、-C(CF3)2-、-(CF2)q-，其中q是从1至5的整数；
-R是二价芳香族基团；典型地R选自由以下结构：
以及相应的可任选取代的结构组成的组，其中Y是-O-、-S-、-SO2-、-CH2-、-C(O)-、-C(CF3)2-、-(CF2)q，q是从1至5的整数；并且
并且所述(PAI)聚合物作为包含液体介质的涂料组合物[组合物(PAI)，在下文中]提供。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的移动电子零件，其中该(PESU)聚合物是其中按摩尔计大于50％的重复单元是具有式(jjj)的重复单元的聚合物：
并且所述(PESU)聚合物作为包含液体介质的涂料组合物[组合物(PESU)，在下文中]提供。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的移动电子零件，其中所述移动电子零件选自由以下各项组成的组：配件、卡扣式零件、螺纹凸台零件、相互可移动的零件、功能元件、操作元件、追踪元件、调节元件、载体元件、框架元件、薄膜、特别地扬声器薄膜、开关、接插件、电缆、外壳、集成在外壳上的任何结构零件以及除如在移动电子装置中使用的外壳之外的任何其他结构零件。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的移动电子零件，其中所述移动电子零件已经被阳极化。
9.一种用于制造根据权利要求1以及3至8中任一项所述的移动电子零件的方法，该方法包括以下步骤：
步骤1-用至少一个聚合物层(L)涂覆成形的金属零件的表面的至少一部分，其中该金属选自由镁、铝以及这些金属的合金组成的组，并且其中所述聚合物层(L)包含至少一种选自芳香族聚酰胺-酰亚胺聚合物[(PAI)聚合物]或聚(醚砜)聚合物[(PESU)聚合物]的聚合物，以及
步骤2-在所述成形的金属零件的至少一个聚合物层(L)上形成热塑性树脂组合物层[层(T)]，其中所述组合物包含至少一种热塑性聚合物[聚合物(T)，在下文中]。
10.根据权利要求9所述的方法，其中在步骤2中将组合物(T)固定到至少一个聚合物层(L)上包括注射成型、热压制、挤出、流延、压缩成型、烧结、机械加工、或它们的组合，优选地注射成型、热压制和挤出。
11.根据权利要求9所述的方法，其中在步骤1中在该成形的金属零件的表面的至少一部分上形成该聚合物层(L)包括通过涂覆技术，诸如薄膜涂覆、喷涂、幕式涂覆、流延、卷式涂覆、辊涂、凹版涂覆、逆辊涂覆、浸涂、喷涂、刮涂等等将包含该(PAI)聚合物和液体介质的涂料组合物[组合物(PAI)，在下文中]施用到该成形的金属零件的表面的至少一部分上，紧接着干燥和烘焙。
12.一种用于制造根据权利要求2至4以及6至8中任一项所述的移动电子零件的方法，该方法包括步骤1-用至少一个聚合物层(L)涂覆成形的金属零件的表面的至少一部分，其中该金属选自由镁、铝以及这些金属的合金组成的组，并且其中所述聚合物层(L)包含至少一种聚(醚砜)聚合物[(PESU)聚合物]。
13.根据权利要求9或12中任一项所述的方法，其中在该成形的金属零件的表面的至少一部分上形成该聚合物层(L)包括通过涂覆技术，诸如薄膜涂覆、喷涂、幕式涂覆、流延、卷式涂覆、辊涂、凹版涂覆、逆辊涂覆、浸涂、喷涂、刮涂等等将包含该(PESU)聚合物和液体介质的涂料组合物[组合物(PESU)，在下文中]施用到该成形的金属零件的表面的至少一部分上，紧接着干燥和烘焙。
14.一种移动电子装置，包含根据权利要求1至8所述的移动电子零件。
15.一种用于制造根据权利要求14所述的移动电子装置的方法，所述方法包括以下步骤：
-提供至少一个电路板、一个屏幕、和一个电池作为部件；
-提供至少一个根据权利要求1至8中任一项所述的移动电子零件；
-将所述部件中的至少一个与所述零件进行组装或者将所述部件中的至少一个安装在所述零件上。
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