[发明专利]可激光成型的聚对苯二甲酸丁二醇酯组合物及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及材料领域，特别是涉及一种聚对苯二甲酸丁二醇酯组合物及其制备方法。

背景技术

三维模塑互连器件(3D-MID)又称三维电路或立体电路，是指在注塑成型的塑料壳体上，制作有电气功能的导线、图形，从而实现将普通的电路板具有的电气互连功能、支承元器件功能和塑料壳体的支撑、防护等功能集成于一体，形成立体电路载体，即三维模塑互连器件。三维模塑互连器件具有可以根据设计需要选择形状、功能新、适合更小、更轻的发展趋势的设计优势，还具有减少安装层次、降低元器件数量，提高可靠性以及减少材料数量和品种的投入、利于环保处理等经济环境方面的优势。3D-MID目前已经在汽车、工业、计算机、通讯等领域有可观数量的应用，今后必将成为电路板行业的一个重要分支。

3D-MID主要包括2Shot MID(双模注塑成型)以及Laser Direct StructureMID(简称LDS MID,激光镭射成型)两种方式。目前主要以LDS应用为主。

LDS是激光直接成型（Laser-Direct-Structuring）的英文缩写，是指用计算机按照导电图形的轨迹控制激光的运动，将激光投照到模塑成型的三维塑料器件上，在几秒钟的时间内，活化出电路图案。用这种技术制造三维电路载体仅仅需要以下工艺步骤：采用普通的注射成型设备、模具和技术注射成型塑料件；随后用激光将塑料表面电路图案部分激活；后用化学方法进行金属镀覆；最后通过焊接技术对器件进行组装，从而实现在三维塑料件上制造导电图形，形成互连器件。

聚对苯二甲酸丁二醇酯，为乳白色半透明到不透明、结晶型热塑性聚酯。具有突出的耐化学性、耐热性，吸水率低，仅为0.1%，在高温下仍能保持良好的电绝缘性。被广泛应用于通讯、电子电器、汽车等行业。

现有的聚对苯二甲酸丁二醇酯组合物已经满足不了激光直接成型的特殊工艺要求，迫切需要研发一种可激光直接成型的同时还具有很好的耐热性、好的耐化学性，又要具有优异的力学性能的阻燃聚对苯二甲酸丁二醇酯组合物。

发明内容

基于此，本发明的目的在于提供一种可激光直接成型的高耐热阻燃聚对苯二甲酸丁二醇酯组合物。

具体的技术方案如下：

一种可激光直接成型的聚对苯二甲酸丁二醇酯组合物，其由如下重量百分含量的原料制备得到：

聚对苯二甲酸丁二醇酯，20-75%；

无机颜料，0.5-10%；

有机次磷酸盐，5-15%；

氮系阻燃剂，5-15%

增韧剂，1-5%

玻璃纤维，10-40%；

受阻酚类抗氧剂，0.01-1%；

亚磷酸酯类抗氧剂，0.01-1%；上述原料的总和为100%。

在其中一些实施例中，其由如下重量百分含量的原料制备得到：

聚对苯二甲酸丁二醇酯，40-50%；

无机颜料，5-10%；

有机次磷酸盐，5-10%；

氮系阻燃剂，5-8%

增韧剂，2%

玻璃纤维，30%；

受阻酚类抗氧剂，0.2%；

亚磷酸酯类抗氧剂，0.2%；上述原料的总和为100%。

在其中一些实施例中，所述无机颜料为LDS添加剂。使得聚对苯二甲酸丁二醇酯组合物能够用于激光直接成型。在激光直接成型工艺中，所述无机颜料用激光照射后，能释放出金属单质，作为化学镀铜时的还原剂，催化铜金属的沉积。

上述无机颜料为金属氧化物混合颜料，具有尖晶石结构或与尖晶石相关结构如铜铬氧化物尖晶石；是由多种金属氧化物经高温固相反应而生成的，金属氧化物中的金属元素为元素周期表第9、10和11列金属元素以及Ti、Cr、Co、Mn、Ce、Nb、Fe中的一种或几种。粉末密度在4.5-5.8g/cm³之间，优选在4.8-5.6g/cm³之间,进一步优选在4.9-5.4g/cm³之间。粒径为0.1-30μm，优选为1-8μm。吸油量为5-40g/100g，优选为10-30g/100g。