[发明专利]包含可再生聚酰胺树脂组合物的便携式电子装置外壳

说明书

发明领域

本发明涉及包含聚酰胺组合物的便携式电子装置外壳，其中聚酰胺部分或全部源自可再生资源。

发明背景

诸如移动电话、个人数字助理、膝上型计算机、平板电脑、全球定位系统接收器、便携式游戏、收音机、照相机和照相机附件之类的便携式电子装置在全球得到日益广泛的应用。便携式电子装置行业和其供应商日益关注对于环境的影响、温室气体排放和自然资源耗竭等问题。因此，使用源自可再生资源并对整体环境具有低负面影响的材料很有必要。

便携式电子装置外壳是要求尤为严苛的材料应用。它们保护内部组件免受冲击和污染。因此，用于便携式电子装置外壳的材料具有高抗冲击性无疑是重要的。聚乳酸(PLA)是源自可再生资源的聚合物，在少数情况下可用于便携式电子装置外壳。因为PLA具有低的机械特性，所以未被广泛使用。

此外，手持式电子装置例如移动电话在外壳内部通常具有天线并由外壳保护。要使移动电话具备最佳功能，通常有必要使外壳能尽量多地透过频率在约40MHz至6GHz范围内的电磁辐射，同时，外壳材料在不同环境条件(例如，温度和相对湿度)下对此类电磁辐射的透过率变化不大。否则，移动电话发送和接收的无线电信号的振幅会受到影响，从而导致连接失败或减弱，或者需要消耗更多的能量来维持期望的信号强度。聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)具有良好的无线电透过性和出色的抗冲击性，已成为用于移动电话外壳的标准材料。然而，该材料不含任何可再生含量。

热塑性聚酰胺组合物表现出良好的物理特性，并可方便并灵活地模制为多种具有不同复杂度和曲折度的制品，所以是用于制造移动电话外壳的理想材料。然而，当该组合物暴露于大气中时，大量聚酰胺将吸收显著量的湿气，从而导致组合物对40MHz至6GHz频率的电磁辐射的透过率下降。通常，组合物吸收的湿气越多，对40MHz至6GHz频率的电磁辐射的透过率越低。例如，聚酰胺12具有良好的抗吸湿性，但该物质通常不含任何可再生碳含量。聚酰胺11源自可再生资源并具有低的吸湿性，却表现出低拉伸模量。因此，将其用于外壳时，外壳将不能提供充分的机械保护。

手持式电子装置外壳的另一个重要属性是易于涂覆。聚酰胺11和聚酰胺12难以涂覆。

因此，需要一种包含聚酰胺组合物的手持式电子装置外壳，其中聚酰胺组合物部分或全部源自可再生资源；该外壳还需具备良好的机械特性、低吸湿性、和良好的涂覆性能。

发明概述

本发明的一个实施方案为包含可再生热塑性组合物的便携式电子装置外壳，所述组合物包含：

(a)70.1重量％至100重量％的至少一种聚酰胺，该聚酰胺选自聚酰胺9，10；聚酰胺9，12；聚酰胺9，14；聚酰胺9，16；聚酰胺9，36；聚酰胺6，10；聚酰胺6，12；聚酰胺6，14；聚酰胺6，16；聚酰胺6，18；聚酰胺6，36；聚酰胺10，10；聚酰胺10，12；聚酰胺10，13；聚酰胺10，14；聚酰胺10，15；聚酰胺10，16；聚酰胺10，18；聚酰胺10，36；聚酰胺10T/1010；聚酰胺101/1010；聚酰胺12，10；它们中的两种或更多种的共聚物；以及它们的共混物；上述至少一种聚酰胺具有碳含量，其中如使用ASTM-D6866方法所测，碳含量包含至少50％的现代碳；

(b)0重量％至29.9重量％的至少一种具有圆型横截面的纤维增强剂；

(c)0重量％至14.9重量％的至少一种具有非圆型横截面的纤维增强剂；

(d)0重量％至29.9重量％的玻璃片；

(e)0重量％至29.9重量％的至少一种矿物增强剂；以及

(f)0重量％至29.9重量％的至少一种抗冲改性剂；

其中，(a)、(b)、(c)、(d)、(e)和(f)的重量百分比均是按热塑性组合物的总重量计的。

附图简述

图1为具有非圆型横截面的纤维增强剂的剖面图，其中横截面具有一条长轴和一条短轴。

图2A为具有茧形非圆型横截面的纤维增强剂的剖面图。

图2B为具有矩形非圆型横截面的纤维增强剂的剖面图。

图2C为具有椭圆形非圆型横截面的纤维增强剂的剖面图。

图2D为具有半椭圆形非圆型横截面的纤维增强剂的剖面图。

图2E为具有近似三角形非圆型横截面的纤维增强剂的剖面图。

图2F为具有多边形非圆型横截面的纤维增强剂的剖面图。

图2G为具有长椭圆形非圆型横截面的纤维增强剂的剖面图。

发明详述