[发明专利]由无定形聚酰胺制成的移动电子装置

说明书

技术领域

本发明涉及包括至少一种由聚酰胺组合物制成的零件的移动电子装置，其特征为良好的机械性能、低吸湿量、小畸变、以及非常良好的美学特性。这些出色的结果是通过一种特定的无定形聚酰胺的存在实现的，该无定形聚酰胺非常适合用于生产移动电子部件或装置的零件，如手机壳。

发明背景

聚酰胺是由于它们的超常行为和出色的机械性能而熟知并且常用于各种应用中。聚酰胺以所有用于热塑性塑料的方式加工，以便用于电气、电子、医药、以及汽车工业的应用中。

电子装置，并且尤其是移动电子装置，如移动电话、个人数码助理、笔记本电脑、平板电脑、全球定位系统接收器、便携式游戏机、收音机、摄像机、摄像机附件等等，在许多不同的环境中被广泛地、越来越多地使用。经常重要的是这类装置的零件由容易加工成多种终端使用物品，能够承受这类物品的频繁使用的严格性并且能够满足具有挑战性的美观需求而不干扰它们预期的可操作性的材料制成。经常希望的是这类材料具有良好的耐冲强度、阻燃性、防潮性、抗张强度、刚度，并且当其形成（例如像通过注塑）终端使用物品或物品的零件时它们展现出极小的翘曲和低飞边（flash）。

该翘曲是一个术语，标明在这些模制件中导致它们的凹面或凸面曲率的尺寸畸变。一种固有收缩现象会在任何注塑过程中发生，因为聚合物的密度依加工温度至环境温度而变化。在注塑过程中，在收缩方面的变化造成内应力，这导致在从模具中脱出时该零件发生翘曲。如果遍及该零件的收缩是均匀的，该模制件将不会变形或弯曲，它将仅仅是变小。然而，由于许多因素（如分子和纤维取向、模具冷却、零件和模具设计、以及加工条件）的存在和其间的相互作用，实现低而均匀的收缩是一个复杂的工作。

在热塑性塑料中形成飞边是在注塑过程中遇到的另一个主要问题。飞边指的是已经流进在该模腔分离的两半之间的空间内并且之后固化的聚合物，导致超过该模制件的正常形状的过量材料。

许多用于电子应用（并且尤其是用于移动电子应用）的现有技术物品是由聚碳酸酯并且更确切地说双酚A型聚碳酸酯制成的。这种材料提供了良好的性能如低翘曲和低飞边，但是不幸地遭受了不尽人意的机械性能并且尤其是低拉伸模量。

可以通过添加纤维加强材料（例如玻璃纤维）来实现在机械性能（如强度和刚性）上的改进。然而，这些模制件的翘曲的增加经常与添加纤维加强材料有关。同样，尤其是在聚碳酸酯的情况下，填入玻璃的复合物（compound）具有差的可加工性、低的耐冲强度、和环境应力致裂。因此，仅可以使用少量的纤维加强材料并且结果是，所获得的模塑复合物在这些模制件中仅具有差的机械性能。

半晶质的聚酰胺也用于制造移动电子装置，其中它们带来了所希望的强度和流动性能然而因为它们的高翘曲、飞边、和高吸湿量仍是不尽人意的。在聚合物组合物中吸附水通常起到增塑剂的作用，从而降低在室温下的强度和刚度。

除上述的要求之外，着色物品在消费品中已经成为全球趋势。因此，移动电子部件和装置需要被着色和/或上漆以满足消费者的愿望。

此外，在市场上对在塑料工业中使用生物源单体来制造绿色材料并且因此降低现有材料的碳排放量存在着不断增长的需要。

相应地，对于某些用于移动电子应用的终端使用物品存在不断增长的市场兴趣，这些移动电子应用要求——优选一种绿色材料——特征为低吸湿量、高耐冲强度、良好的强度、良好的刚度、低各向异性翘曲、低飞边同时在除了是尽可能的薄和轻外是可着色的且可涂饰的。

在现有技术中已经进行了许多尝试来解决这个复杂的问题。

EP 1972659 A1披露了一种借助与具有长形的和圆形截面的玻璃纤维复合而具有良好的强度和低翘曲的聚酰胺树脂组合物，该聚酰胺树脂组合物适合用作一种用于便携式电子装置零件的材料。在EP’659 A1的实例中使用了MXD6和PA66并且它们示出了降低的翘曲。不幸的是，这些组合物存在其他缺点，如高吸湿量。