CN111757914A - 用于激光直接结构化工艺的热塑性树脂组合物和包括其的模塑产品 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于激光直接结构化工艺的热塑性树脂组合物和包括其的模塑产品。在一个具体的实施方式中，热塑性树脂组合物包括：约100重量份的基础树脂；约0.1‑20重量份的用于激光直接结构化的添加剂；以及约1‑20重量份的抗冲击改性剂，其中所述基础树脂包括聚碳酸酯树脂、聚碳酸酯‑聚硅氧烷共聚物和聚酯树脂。

Description

用于激光直接结构化工艺的热塑性树脂组合物和包括其的模 塑产品
技术领域
本发明涉及一种用于激光直接结构化的热塑性树脂组合物和包括其的模塑产品。
背景技术
激光直接结构化(LDS)工艺可用于在由热塑性树脂组合物生产的模塑产品的表面的至少一部分上形成金属层。该LDS工艺是一种通过用激光束照射模塑产品的表面而使镀层目标区域改性以具有合适的镀层性能的预处理方法。为此，热塑性树脂组合物需要包含用于激光直接结构化的添加剂(LDS添加剂)，该添加剂在用激光束照射下可形成金属核。LDS添加剂在用激光束照射下分解生成金属核。此外，用激光束照射的区域具有粗糙的表面。由于这种金属核和表面粗糙度，激光改性后的区域变得适合镀层工艺。
LDS工艺允许电子器件/电路在三维模塑产品上快速且经济地形成。例如，LDS工艺可有利地在用于便携式电子设备的天线、射频识别(RFID)天线等的制造中使用。
另一方面，用于比如智能手机等的移动电子装置的天线需要与频带相对应的单独电极，并且实现与频带相对应的精细图案是重要的。LDS工艺能够在所需位置处实现精细图案，从而确保设计的高自由度。
典型的LDS添加剂在热塑性树脂组合物的加工温度下分解热塑性树脂组合物，从而通过热稳定性的劣化导致变色、气体生成、碳化等。因此，需要开发一种在高温度/高湿度条件下在耐久性、镀层可靠性和热稳定性方面具有良好性能并且能够在注射模塑时抑制气体生成的用于激光直接结构化的热塑性树脂组合物和包括其的模塑产品。
本发明的背景技术在韩国专利特许公开公布号2016-0016957中公开。
发明内容
【技术问题】
本发明的一个方面提供一种在高温度/高湿度条件下具有良好镀层可靠性的用于激光直接结构化的热塑性树脂组合物。
本发明的另一个方面提供一种具有良好的抗冲击性和耐热性的用于激光直接结构化的热塑性树脂组合物。
本发明进一步的方面提供一种由用于激光直接结构化的热塑性树脂组合物形成的模塑产品。
【技术方案】
1、本发明的一个方面涉及用于激光直接结构化的热塑性树脂组合物。在一个实施方式中，热塑性树脂组合物可包括：100重量份的基础树脂，该基础树脂包括约20重量％(wt％)至约70wt％的聚碳酸酯树脂、约10wt％至约70wt％的聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物和约5wt％至约30wt％的在主链中含有脂环基的聚酯树脂；约0.1重量份至约20重量份的用于激光直接结构化的添加剂；以及约1重量份至约20重量份的抗冲击改性剂。
2、在实施方式1中，聚酯树脂可包括聚(对苯二甲酸-1,4-环己烷二甲醇酯)(PCT)。
3、在实施方式1和2中，聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物可包括约80wt％至约95wt％的聚碳酸酯嵌段和约5wt％至约20wt％的聚硅氧烷嵌段。
4、在实施方式1至3中，聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物可具有约10,000g/mol至约50,000g/mol的重均分子量。
5、在实施方式1至4中，用于激光直接结构化的添加剂可包括选自由重金属复合氧化物尖晶石和铜盐组成的组中的至少一种。
6、在实施方式1至5中，抗冲击改性剂可包括通过接枝不饱和化合物至橡胶聚合物获得的核-壳结构的抗冲击改性剂，不饱和化合物包括选自由丙烯酸单体、芳族乙烯基单体、不饱和腈单体和其聚合物组成的组中的至少一种，橡胶聚合物通过二烯单体的聚合获得，或者橡胶聚合物通过选自由二烯单体、丙烯酸单体、硅氧烷单体和苯乙烯单体组成的组中的至少一种单体的共聚获得。
7、在实施方式1至6中，抗冲击改性剂和聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物可以约1:5至约1:10的重量比存在。
8、在实施方式1至7中，用于激光直接结构化的添加剂和抗冲击改性剂可以以约1:1至约1:3的重量比存在。
9、在实施方式1至8中，热塑性树脂组合物可具有约60cm或更大的重量-跌落高度，根据杜邦跌落试验方法，在将重量为500g的金属尖端跌落在热塑性树脂组合物的试样上时，在该重量-跌落高度下在热塑性树脂组合物的试样上产生裂纹，其中试样通过以下制备：将尺寸为100mm×100mm×3.2mm的注射模塑试样浸渍在稀释溶液(T-280，纳路(Noroo)
Figure BDA0002649150360000021
)中2分钟，在80℃下干燥试样20分钟，并将试样置于室温下24小时。
10、本发明的另一个方面涉及由实施方式1至9的热塑性树脂组合物形成的模塑产品。
11、在实施方式10中，模塑产品可包括通过激光直接结构化和镀层工艺在其表面的至少一部分上形成的金属层。
【有益效果】
使用根据本发明的热塑性树脂组合物生产的模塑产品在高温度/高湿度条件下具有良好的镀层可靠性、镀层工艺后良好的抗冲击性和良好的耐热性。
附图说明
图1是根据本发明的一个实施方式的模塑产品的图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图详细描述本发明的实施方式。本文将省略可不必要地模糊本发明的主题的已知功能和构造的描述。
本文中使用的术语是通过考虑本发明的功能来定义的，并且能够根据用户或操作者的习惯或意图而改变。因此，术语的定义应根据本文阐述的全部公开内容而做出。
用于激光直接结构化的热塑性树脂组合物
本发明的一个方面涉及用于激光直接结构化的热塑性树脂组合物。在一个实施方式中，热塑性树脂组合物包括基础树脂、LDS添加剂和抗冲击改性剂。
基础树脂
基础树脂包括聚碳酸酯树脂、聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物和在主链中含有脂环基的聚酯树脂。
聚碳酸酯树脂
根据本发明，聚碳酸酯树脂可选自典型的热塑性树脂组合物中使用的任何聚碳酸酯树脂。例如，聚碳酸酯树脂可以是通过将二酚(芳族二醇化合物)与前体(比如光气、卤代甲酸酯或碳酸二酯)反应而制备的芳族聚碳酸酯树脂：
[式1]
Figure BDA0002649150360000031
其中A为单键、取代或未取代的C1至C30直链或支链的亚烷基、取代或未取代的C2至C5亚烯基、取代或未取代的C2至C5次烷基、取代或未取代的C1至C30直链或支链的卤代亚烷基、取代或未取代的C5至C6亚环烷基、取代或未取代的C5至C6亚环烯基、取代或未取代的C5至C10次环烷基、取代或未取代的C6至C30亚芳基、取代或未取代的C1至C20直链或支链亚烷氧基、卤代酸的酯基、碳酸酯基、CO、S或SO2；R1和R2彼此相同或不同，并且为取代或未取代的C1至C30烷基或者取代或未取代的C6至C30芳基；且a和b各自独立地为0至4的整数。
由式1表示的二酚的实例可包括4,4'-联苯酚、2,2-双(4-羟苯基)丙烷、2,4-双(4-羟苯基)-2-甲基丁烷、1,1-双(4-羟苯基)环己烷、2,2-双(3-甲基-4-羟苯基)丙烷、2,2-双(3,5-二甲基-4-羟苯基)丙烷、2,2-双(3-氯-4-羟苯基)丙烷和2,2-双(3,5-二氯-4-羟苯基)丙烷，但不限于此。例如，二酚可以是2,2-双(4-羟苯基)丙烷、2,2-双(3-甲基-4-羟苯基)丙烷、2,2-双(3,5-二甲基-4-羟苯基)丙烷、2,2-双(3,5-二氯-4-羟苯基)丙烷或1,1-双(4-羟苯基)环己烷，特别是2,2-双-(4-羟苯基)丙烷，其也称为双酚A。
聚碳酸酯树脂可以是由两种或更多种双酚获得的共聚物的混合物。例如，聚碳酸酯树脂可包括直链的聚碳酸酯树脂。直链聚碳酸酯树脂可以是双酚A型聚碳酸酯树脂。
在一些实施方式中，聚碳酸酯树脂可以是支链聚碳酸酯树脂。例如，聚碳酸酯树脂可以是支链聚碳酸酯树脂，其通过基于聚合中使用二酚的总摩尔数加入约0.05mol％至约2mol％的三官能化合物或更高的多官能化合物(特别是，含有三价或更高价苯酚基的化合物)而获得。
聚碳酸酯树脂可为均聚聚碳酸酯树脂、共聚聚碳酸酯树脂或其共混物。
聚碳酸酯树脂可部分或全部替换为通过在酯前体(例如，双官能团羧酸)存在下聚合获得的芳族聚酯-碳酸酯树脂。
通过凝胶渗透色谱法(GPC)测量，聚碳酸酯树脂的重均分子量(Mw)可为约10,000g/mol至约200,000g/mol。例如，聚碳酸酯树脂的重均分子量(Mw)可为约15,000g/mol至约80,000g/mol，但不限于此。
在一个实施方式中，基于100wt％的基础树脂，聚碳酸酯树脂可以以约20wt％至约70wt％的量存在。如果聚碳酸酯树脂的含量小于约20wt％，则热塑性树脂组合物的加工性能和外观可遭受劣化，并且如果聚碳酸酯树脂的含量超过约70wt％，则热塑性树脂组合物的镀层可靠性和抗冲击性可遭受劣化。例如，聚碳酸酯树脂可以约30wt％至约65wt％的量存在。
聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物
聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物包括聚碳酸酯嵌段和聚硅氧烷嵌段。
在一个实施方式中，聚碳酸酯嵌段可包括衍生自聚碳酸酯树脂的结构单元，并且聚硅氧烷嵌段可包括衍生自式2的结构单元：
[式2]
Figure BDA0002649150360000051
其中，R3和R4彼此相同或不同，并且为氢原子、取代或未取代的C1至C20烷基、取代或未取代的C2至C20烯基、取代或未取代的C2至C20炔基、取代或未取代的C1至C20烷氧基、取代或未取代C3至C30环烷基、取代或未取代的C3至C30环烯基、取代或未取代的C3至C30环炔基、取代或未取代的C6至C30芳基、取代或未取代的C6至C30芳氧基、取代或未取代的C6至C30芳基或者NRR'(R和R'彼此相同或不同，并且为氢原子或者取代或未取代的C1至C20烷基)，并且*为连接位点。
在式2中，n的范围为从2到10,000，例如从2到1,000。在此范围内，热塑性树脂组合物表现出良好的抗冲击性和适当的粘度，以允许有效挤出。例如，n的范围为从10到100，特别是从25到80。
在一个实施方式中，聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物可包括约80wt％至约95wt％的聚碳酸酯嵌段和约5至约20wt％的聚硅氧烷嵌段。在这些范围内，热塑性树脂组合物可具有良好的耐热性和抗冲击性。
在一个实施方式中，聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物可具有约10,000g/mol至约50,000g/mol的重均分子量(Mw)。例如，聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物可具有约15,000g/mol至约40,000g/mol的重均分子量(Mw)。在此范围内，热塑性树脂组合物可具有良好的抗冲击性。
在一个实施方式中，根据ASTM D1238在300℃和1.2kgf的条件下测量，聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物的熔体流动指数(MI)可为约3g/10min至约100g/10min。在此范围内，热塑性树脂组合物可具有良好的机械性能和流动性。例如，聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物的熔体流动指数(MI)可为约10g/10min至约70g/10min。
基于100wt％的基础树脂，聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物可以以约10wt％至约70wt％的量存在。如果聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物的含量小于约10wt％，则热塑性树脂组合物在高温度/湿度条件下的镀层可靠性和镀层工艺后的抗冲击性可遭受劣化，并且如果聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物的含量超过约70wt％，则热塑性树脂组合物的抗冲击性、耐热性和加工性能可遭受劣化。例如，聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物可以以约20wt％至约60wt％的量存在。
聚酯树脂
聚酯树脂可在其主链中含有脂环基。例如，聚酯树脂可包括含有由式3表示的重复单元的聚(对苯二甲酸-1,4-环己烷二甲醇酯)树脂(PCT)：
[式3]
Figure BDA0002649150360000061
其中m为50至500的整数，并且*为连接位点。
聚酯树脂的特性粘度[η]可为约0.4dl/g至约1.5dl/g。可在35℃下在邻氯苯酚溶液中测量特性粘度。在该粘度的范围内，聚酯树脂能够改善热塑性树脂组合物的机械性能和模塑加工性能。例如，聚酯树脂的特性粘度可为约0.6dl/g至约1.2dl/g。
基于100wt％的基础树脂，聚酯树脂可以以约5wt％至约30wt％的量存在。如果聚酯树脂的含量小于约5wt％，则热塑性树脂组合物在高温度/湿度条件下的镀层可靠性和耐水解性可遭受劣化，并且如果聚酯树脂的含量超过约30wt％，则热塑性树脂组合物的抗冲击性可遭受劣化。例如，聚酯树脂可以以约10wt％至约25wt％的量存在。
用于激光直接结构化的添加剂(LDS添加剂)
LDS添加剂用于在用激光束照射时形成金属核，并可包括在用于LDS的树脂组合物中使用的任何典型LDS添加剂。此处，术语“激光束”是指通过模拟发射(模拟发光)放大的光，并且可为具有约100nm至约400nm的波长的紫外光、具有约400nm至约800nm的波长的可见光或者具有约800nm至约25,000nm的波长的红外(IR)光，例如，具有约1,000nm至2,000nm的波长的IR光。
在一个实施方式中，LDS添加剂可包括选自重金属复合氧化物尖晶石和铜盐组成的组中的至少一种。
在一个实施方式中，重金属复合氧化物尖晶石可由式4表示：
[式4]
AB2O4，
其中A为具有2价的金属阳离子，例如，镁、铜、钴、锌、锡、铁、锰、镍及其组合；并且B为具有3价的金属阳离子，例如，锰、镍、铜、钴、锡、钛、铁、铝、铬及其组合。
在由式4表示的重金属复合氧化物尖晶石中，A提供金属氧化物簇的单价阳离子组分，并且B提供金属阳离子簇的单价阳离子组分。例如，包括A的金属氧化物簇可以具有四面体结构，并且包括B的金属氧化物簇可以具有八面体结构。具体而言，由式4表示的重金属复合氧化物尖晶石可具有其中氧原子排列在立方密排晶格中并且B和A分别占据晶格中八面体位点和四面体位点的结构。
在一个实施方式中，重金属复合氧化物尖晶石可包括镁铝氧化物(MgAl2O4)、锌铝氧化物(ZnAl2O4)、铁铝氧化物(FeAl2O4)、铜铁氧化物(CuFe2O4)、铜铬氧化物(CuCr2O4)、锰铁氧化物(MnFe2O4)、镍铁氧化物(NiFe2O4)、钛铁氧化物(TiFe2O4)、铁铬氧化物(FeCr2O4)、镁铬氧化物(MgCr2O4)及其组合。例如，重金属复合氧化物尖晶石可为铜铬氧化物(CuCr2O4)。铜铬氧化物(CuCr2O4)具有深色，因此当最终模塑产品要求为黑色或灰色时是有利的。
在一个实施方式中，铜盐可包括碱式磷酸铜、磷酸铜、硫酸铜、硫氰酸亚铜及其组合，但不限于此。例如，铜盐可为碱式磷酸铜。碱式磷酸铜是其中磷酸铜与氢氧化铜结合的化合物，且可包括Cu3(PO4)2·2Cu(OH)2、Cu3(PO4)2·Cu(OH)2等。作为添加剂，碱式磷酸铜不影响着色剂的色彩再现性，因此使得具有所需颜色的模塑产品容易获得。
在一个实施方式中，LDS添加剂的平均粒径可为约0.01μm至约50μm，例如约0.1μm至约30μm，特别是为约0.5μm至约10μm。在此范围内，可通过激光直接结构化来形成均匀的涂层表面。
如本文所用，除非另有特别说明，术语“平均粒径”是指D50(分布率为50％处的直径)，其为数均粒径。
相对于100重量份的基础树脂，LDS添加剂可以以约0.1重量份至约20重量份的量存在。如果LDS添加剂的含量小于约0.1重量份，则在用激光束照射热塑性树脂组合物(模塑产品)期间，涂层中没有形成足够量的金属核，从而导致镀层粘附力劣化，并且如果LDS添加剂的含量超过约20重量份，则热塑性树脂组合物的抗冲击性和耐热性可遭受劣化。例如，LDS添加剂可以以约0.1重量份至约10重量份的量存在。可选地，LDS添加剂可以以约1重量份至约8重量份的量存在。
抗冲击改性剂
抗冲击改性剂用于改善热塑性树脂组合物的耐久性和抗冲击性。在一个实施方式中，抗冲击改性剂可包括通过接枝不饱和化合物至橡胶聚合物获得的核-壳结构的抗冲击改性剂，不饱和化合物包括选自由丙烯酸单体、芳族乙烯基单体、不饱和腈单体和其聚合物组成的组中的至少一种，橡胶聚合物通过二烯单体的聚合获得，或者橡胶聚合物通过单体(该单体包括选自由二烯单体、丙烯酸单体、硅氧烷单体和苯乙烯单体组成的组中的至少一种单体)的共聚获得。
用于形成橡胶聚合物的二烯单体可包括丁二烯、异戊二烯等。特别地，丁二烯可用作二烯单体。
用于形成橡胶聚合物的丙烯酸单体可包括(甲基)丙烯酸烷基酯，比如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸己酯和甲基丙烯酸2-乙基己酯。此处，烷基是指C1至C10烷基。此处，可使用交联剂，比如二甲基丙烯酸乙二醇酯、二甲基丙烯酸丙二醇酯、二甲基丙烯酸1,3-丁二醇酯、二甲基丙烯酸1,4-丁二醇酯、甲基丙烯酸烯丙酯和三聚氰酸三烯丙酯。
用于形成橡胶聚合物的硅氧烷单体可包括直链硅氧烷单体，比如二甲基硅氧烷、甲基乙基硅氧烷、甲基苯基硅氧烷、甲基羟基硅氧烷、甲基丙基硅氧烷、甲基丁基硅氧烷等；以及环硅氧烷单体，比如六甲基环三硅氧烷，八甲基环四硅氧烷、十甲基环五硅氧烷、十二甲基环六硅氧烷、三甲基三苯基环三硅氧烷、四甲基四苯基环四硅氧烷、八苯基环四硅氧烷等。这些可单独使用或作为其混合物使用。此处，可使用交联剂，比如三甲氧基甲基硅烷、三乙氧基苯基硅烷、四甲氧基硅烷、正乙氧基硅烷等。
用于形成橡胶聚合物的苯乙烯单体可包括选自由苯乙烯、C1至C10烷基取代的苯乙烯、卤素取代的苯乙烯及其组合组成的组中的一种。
通过二烯单体的聚合获得的橡胶聚合物可包括聚丁二烯。此外，通过二烯单体与选自由丙烯酸单体、硅氧烷单体和苯乙烯单体组成的组中的至少一种单体的共聚而得的橡胶聚合物可包括丁二烯与(甲基)丙烯酸烷基酯的共聚物，丁二烯、(甲基)丙烯酸烷基酯与环硅氧烷的共聚物等。这些橡胶聚合物可单独使用或作为其混合物使用。
在一个实施方式中，橡胶聚合物(橡胶颗粒)的平均粒径(Z-均)可为约0.05μm至约6μm。在此范围内，热塑性树脂组合物可具有良好的抗冲击性和外观。例如，橡胶聚合物(橡胶颗粒)的平均粒径可为约0.15μm至约4μm。可选地，橡胶聚合物(橡胶颗粒)的平均粒径可为约0.25μm至约3.5μm。
在不饱和化合物中，丙烯酸单体可包括选自由(甲基)丙烯酸烷基酯和(甲基)丙烯酸酯组成组中的至少一种。此处，烷基是指C1至C10烷基。(甲基)丙烯酸烷基酯的实例可包括(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯等。例如，可使用(甲基)丙烯酸甲酯。
在不饱和化合物中，芳族乙烯基单体可包括选自由苯乙烯、C1至C10烷基取代的苯乙烯、卤素取代的苯乙烯及其组合组成的组中的至少一种。烷基取代的苯乙烯的实例可包括邻乙基苯乙烯、间乙基苯乙烯、对乙基苯乙烯和α-甲基苯乙烯。
在不饱和化合物中，不饱和腈单体可包括选自由丙烯腈、甲基丙烯腈、乙基丙烯腈及其组合组成的组中的至少一种。
相对于100重量份的基础树脂，抗冲击改性剂可以以约1重量份至约20重量份的量存在。如果抗冲击改性剂的含量小于约1重量份，则热塑性树脂组合物表现出不明显的抗冲击强化，并且如果抗冲击改性剂的含量超过约20重量份，则热塑性树脂组合物的耐热性和成形性可遭受劣化。例如，抗冲击改性剂可以以约0.1重量份至约10重量份的量存在。可选地，抗冲击改性剂可以以约1重量份至约8重量份的量存在。
在一个实施方式中，抗冲击改性剂和聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物可以约1:5至约1:10的重量比存在。在此范围内，热塑性树脂组合物在抗冲击性、流动性和外观方面可表现出良好的性能。例如，抗冲击改性剂与聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物可以以约1:5至约1:8的重量比存在。
在一个实施方式中，LDS添加剂和抗冲击改性剂可以以约1:1至约1:3的重量比存在。在此范围内，在抗冲击性和耐热性没有劣化的情况下，热塑性树脂组合物可表现出良好的外观和镀层粘附力。例如，LDS添加剂和抗冲击改性剂可以以约1:1至约1:2的重量比存在。
在一个实施方式中，可通过混合前述组分、随后在典型的双螺杆挤出机中在约200℃至约300℃下(例如，在约220℃至约260℃下)熔融挤出来制备颗粒形式的热塑性树脂组合物。
在一个实施方式中，热塑性树脂组合物可具有如根据ASTM D256在1/8"厚的试样上测量的约50kgf·cm/cm或更大的悬臂梁缺口冲击强度。例如，热塑性树脂组合物可具有约60kgf·cm/cm至约90kgf·cm/cm的悬臂梁缺口冲击强度。
在一个实施方式中，当胶带附着在尺寸为50mm×90mm×3.2mm的注射模塑试样上并在将试样在25℃下放置6小时、通过激光直接结构化来激活条状形式的试样的表面、通过镀层工艺(化学镀铜)在试样的激活表面上形成35μm厚的铜层、将试样放置于在85℃和85％RH的条件下的室内120小时、并在镀层(铜层)上切出100个尺寸各自为1mm×1mm的网栅格子之后从试样上脱离胶带时，热塑性树脂组合物可具有约90个或更多个网栅格子剩余而不被剥离。例如，热塑性树脂组合物可以具有92至100个网栅格子。
在一个实施方式中，热塑性树脂组合物的重量-跌落高度可为约60cm或更大，根据杜邦跌落试验方法，在将重量为500g的金属尖端跌落在热塑性树脂组合物的试样上时，在该重量-跌落高度下在热塑性树脂组合物的试样上产生裂纹，其中试样通过以下制备：将尺寸为100mm×100mm×3.2mm的注射模塑试样浸渍在稀释溶液(T-280，
Figure BDA0002649150360000091
)中2分钟，在80℃下干燥试样20分钟，并将试样置于室温下24小时。例如，热塑性树脂组合物可具有约60cm至约130cm的重量-跌落高度。
在一个实施方式中，根据需要，热塑性树脂组合物可进一步包括热塑性树脂组合物中常用的任何典型的添加剂，而不劣化本发明的效果。添加剂的实例可包括润滑剂、着色剂、抗静电剂和阻燃剂，但不限于此。相对于约100重量份的基础树脂，添加剂可以以0.01重量份至20重量份的量存在。
使用根据本发明的热塑性树脂组合物生产的模塑产品在高温度/湿度条件下具有良好的耐热性和镀层可靠性，尤其是镀层工艺后具有良好的抗冲击性。
使用用于激光直接结构化的热塑性树脂组合物生产的模塑产品
本发明的另一个方面涉及由如上所述的热塑性树脂组合物形成的模塑产品。例如，模塑产品可通过任何合适的模塑方法比如注射模塑、双注射模塑、吹塑、挤出模塑、热模塑等使用热塑性树脂组合物来制备。本领域普通技术人员能够容易地形成模塑产品。
图1是根据本发明的一个实施方式的模塑产品的示意图。应注意，图在线条粗细或部件尺寸上被夸大，仅为便于描述和清楚。参考图1，根据本实施方式的模塑产品10可以包括通过LDS和镀层工艺在其表面的至少一部分上形成的金属层20。根据实施方式的模塑产品10可以是用于制造天线的电路载体。例如，模塑产品10可通过以下制造：使用热塑性树脂组合物通过注射模塑制备预制件10并用激光束照射预制件10的表面上的特定区域(将形成有金属层20的一部分)，然后对照射区域进行金属化(镀层工艺)以形成金属层20。
在一个实施方式中，预制件10中包含的LDS添加剂在用激光束照射下分解以形成金属核。另外，激光照射的区域具有适合用于镀层工艺的表面粗糙度。在此，激光束的波长可为约248nm、约308nm、约355nm、约532nm、约1,064nm或约10,600nm。
在一个实施方式中，金属化可通过任何典型的镀层工艺进行。例如，金属化可包括将激光束照射后的预制件10浸渍在至少一个化学镀浴中，以在预制件10的表面的激光束照射后的区域上形成金属层20(导电路径)。此处，化学镀的实例可包括镀铜、镀金、镀镍、镀银、镀锌和镀锡。
本领域普通技术人员能够容易地制造具有通过LDS在其表面的至少一部分上形成的金属层的模塑产品。
【发明方式】
接下来，将参考一些实例来更详细地描述本发明。应理解，提供这些实例仅用于说明，并且不得以任何方式解释为限制本发明。
实施例和比较例
实施例和比较例中使用的组分的详细信息如下。
(A)基础树脂
(A1)聚碳酸酯树脂：L-1225WX(Teijin Limited)。
(A2)聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物：FG1700(Idemitsu-Kosan Co.,Ltd.)。
(A3)聚酯树脂：SkyPURA 0502(聚(对苯二甲酸-1,4-环己烷二甲醇酯)(PCT)树脂，特性粘度：0.75dl/g，SK Chemicals Co.,Ltd.)
(A4)聚酯树脂：DHK 011(聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)树脂，特性粘度：1.20dl/g，Shinkong Co.,Ltd.)。
(B)LDS添加剂：
Figure BDA0002649150360000111
884X系列(碱式磷酸铜，Merck Performance MaterialsCo.,Ltd.)。
(C)抗冲击改性剂：Metablen S-2100(通过将甲基丙烯酸甲酯接枝到丙烯酸单体和硅氧烷单体的共聚物橡胶核上而获得的核-壳结构的抗冲击改性剂，Mitsubishi RayonCo.,Ltd.)。
实施例1和2以及比较例1至15
对上述组分按表1和表2所列的量进行称重，并在双螺杆挤出机(L/D＝36，Φ：45mm)中在250℃的机筒温度下在250rpm的螺杆转速和60kg/h的总喷射速率的条件下进行挤出，从而制备颗粒形式的热塑性树脂组合物。将制备的颗粒在100℃下干燥4小时，并在300℃的注射温度下使用10oz注射模塑机进行注射模塑，从而制备试样。采用以下方法对制备的试样进行以下性能评估，评估结果示于表1和表2中。
性能评估
(1)抗冲击性(kgf·cm/cm)：根据ASTM D256，在1/8"厚的悬臂梁缺口试样上测量悬臂梁冲击强度。
(2)镀层可靠性：将尺寸为50mm×90mm×3.2mm的注射模塑试样在25℃下放置6小时，然后通过激光直接结构化来激活条状形式的试样的表面。然后，通过镀层工艺(化学镀铜)在试样的激活表面上形成35μm厚的铜层，并在85℃和85％RH的条件下的室内放置120小时，然后在镀层(铜层)上切出100个尺寸各自为1mm×1mm的网栅格子。然后，将胶带粘附在镀层上，并且基于当胶带从镀层上脱离时，镀层上剩余的网栅格子的数量来评估镀层可靠性。当胶带从镀层上脱离时，在镀层上剩余90个或更多个网栅格子被评为“良好”，并且在镀层上剩余少于90个网栅格子被评为“差”。
(3)镀层工艺后的抗平面冲击性(cm)：将尺寸为100mm×100mm×3.2mm的注射模塑试样浸渍在稀释溶液(T-280，
Figure BDA0002649150360000112
)中2分钟，在80℃下干燥20分钟，然后在室温下放置24小时，然后测量重量-跌落高度，根据杜邦跌落试验方法，在将重量为500g的金属尖端跌落在试样上时，在该重量-跌落高度下试样上产生裂纹。
表1
Figure BDA0002649150360000121
表2
Figure BDA0002649150360000122
如表1所示，可以看出，根据本发明的热塑性树脂组合物在抗冲击性、在高温度/湿度条件下的镀层可靠性以及镀层工艺后的表面冲击强度方面具有良好的性能。
可以看出，不使用聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物制备的比较例1、2、4和6的热塑性树脂组合物的冲击强度和镀层工艺后的表面冲击强度低于实施例1和2的冲击强度和镀层工艺后的表面冲击强度；不使用聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物和聚酯树脂制备的比较例3的热塑性树脂组合物的镀层工艺后的冲击强度低于实施例1和2的热塑性树脂组合物的镀层工艺后的冲击强度；以及不使用聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物和抗冲改性剂制备的比较例5的热塑性树脂组合物的冲击强度和镀层工艺后的表面冲击强度比实施例1和2的冲击强度和镀层工艺后的表面冲击强度低得多。
此外，可以看出，与实施例1和2相比，使用过量LDS添加剂制备的比较例7的热塑性树脂组合物和使用过量的抗冲击改性剂制备的比较例8的热塑性树脂组合物的镀层可靠性遭受劣化。进一步，可以看出，使用不在本发明的发明范围内的基础树脂的聚碳酸酯树脂、聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物或聚酯树脂制备的比较例9至14的热塑性树脂组合物在镀层可靠性和抗冲击性之间的平衡方面遭受劣化；并且使用与本发明的聚酯树脂不同种类的聚酯树脂制备的对比例15的热塑性树脂组合物的镀层工艺后的平面冲击强度遭受劣化。
应理解，本领域普通技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下进行各种修改、改变、变更和等效的实施方式。

Claims (11)

1.一种热塑性树脂组合物，包括：
100重量份的基础树脂，所述基础树脂包括约20wt％至约70wt％的聚碳酸酯树脂、约10wt％至约70wt％的聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物及约5wt％至约30wt％的在主链中含有脂环基的聚酯树脂；
约0.1重量份至约20重量份的用于激光直接结构化的添加剂；以及
约1重量份至约20重量份的抗冲击改性剂。
2.根据权利要求1所述的热塑性树脂组合物，其中所述聚酯树脂包括聚(对苯二甲酸-1,4-环己烷二甲醇酯)(PCT)。
3.根据权利要求1或2所述的热塑性树脂组合物，其中所述聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物包括约80wt％至约95wt％的聚碳酸酯嵌段和约5wt％至约20wt％的聚硅氧烷嵌段。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的热塑性树脂组合物，其中所述聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物具有约10,000g/mol至约50,000g/mol的重均分子量。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的热塑性树脂组合物，其中所述用于激光直接结构化的添加剂包括选自重金属复合氧化物尖晶石和铜盐的组中的至少一种。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的热塑性树脂组合物，其中所述抗冲击改性剂包括通过将不饱和化合物接枝至橡胶聚合物获得的核-壳结构的抗冲击改性剂，所述不饱和化合物包括选自由丙烯酸单体、芳族乙烯基单体、不饱和腈单体和其聚合物组成的组中的至少一种，所述橡胶聚合物通过二烯单体的聚合获得，或者所述橡胶聚合物通过选自由二烯单体、丙烯酸单体、硅氧烷单体和苯乙烯单体组成的组中的至少一种单体的共聚获得。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的热塑性树脂组合物，其中所述抗冲击改性剂和所述聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物以约1:5至约1:10的重量比存在。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的热塑性树脂组合物，其中所述用于激光直接结构化的添加剂和所述抗冲击改性剂以约1:1至约1:3的重量比存在。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的热塑性树脂组合物，所述热塑性树脂组合物具有约60cm或更大的重量-跌落高度，根据杜邦跌落试验方法，在将重量为500g的金属尖端跌落在所述热塑性树脂组合物的试样上时，在所述重量-跌落高度下在所述热塑性树脂组合物的所述试样上产生裂纹，所述试样通过以下制备：将尺寸为100mm×100mm×3.2mm的注射模塑试样浸渍在稀释溶液(T-280，
Figure FDA0002649150350000011
)中2分钟，在80℃下干燥所述试样20分钟，并将所述试样置于室温下24小时。
10.一种模塑产品，由根据权利要求1至9中任一项所述的热塑性树脂组合物形成。
11.根据权利要求10所述的模塑产品，其中所述模塑产品包括通过激光直接结构化和镀层工艺在其表面的至少一部分上形成的金属层。
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