[发明专利]一种基于复合材料的产品结构件及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及智能手机、平板电脑、电子书等具有大屏幕的电子产品的外壳及其制作方法领域，尤其涉及的是一种厚度薄、强度高、重量轻、基于复合材料的产品结构件及其制作方法。

背景技术

如今，随着智能手机、平板电脑、电子书等具有大屏幕的电子产品的出现，消费者对电子产品的内部质量要求越来越高，也对这些电子产品的外观要求也越来越高，而且这些电子产品的屏幕尺寸越做越大，厚度却越做越薄。

以往的电子产品只能尽量减薄塑胶结构件的壁厚，然而，在产品尺寸要求更大的情况下，塑胶件的壁厚减薄到一定程度时，会出现变形、注塑走胶困难以及注塑后各种缺陷，强度也严重下降，已无法满足产品整体强度的要求。为此，像芳纶纤维(aramid fiber)、碳纤维(carbon fiber)和玻璃纤维(glass fiber)等复合材料被开始应用到这些电子产品的结构件上。

虽然芳纶纤维、碳纤维和玻璃纤维等复合材料具有超高强度、高模量、耐高温、耐酸耐碱和重量轻等特点，但是这些复合材料都呈纤维状，与塑胶材料的结合力较差，无法像其它塑胶材料一样注塑出卡扣结构，通常需要结合环氧树脂热压材料进行包裹，热压成薄片，然后通过粘合剂粘合到带卡扣的手机结构件上，由此使得手机结构件的总厚度超过了1mm，无法做到真正意义上的超薄。

此外，现有技术使用的环氧树脂热压原料为液态，需要添加固化剂进行固化，固化温度高(150~230℃)、时间长；热压成型之后，复合片材上的图案纹路易变形，表面易出现针孔；切割时，切割面断口纤维散纱，断口纤维外翻形成毛丝状不良；环氧树脂与常用塑胶料之间结合性差，无法直接进行模内注塑，须通过对复合片材印刷或喷涂粘合剂，成本高；表面喷涂时复合片材表面易出现缩孔，喷涂的油漆会腐蚀环氧树脂，使得纤维易被咬起造成颗粒不良。

因此，现有技术尚有待改进和发展。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种基于复合材料的产品结构件制作方法，可加强复合材料与塑胶材料之间的结合力，提升产品结构件的品质。

同时，本发明还提供一种基于复合材料的产品结构件，可模内注塑，强度好、厚度薄、成本低、品质高。

本发明的技术方案如下：一种基于复合材料的产品结构件制作方法，包括以下步骤：

A、在两片塑料片材之间设置复合材料并热压成型为复合片材；

B、采用切割设备将热压成型的复合片材切割成所需要的尺寸和形状；

C、将切割好的复合片材作为镶件放入塑胶模具内进行注塑，形成产品结构件。

所述的基于复合材料的产品结构件制作方法，其中：所述步骤A中的塑料片材包括PC、ABS或PA片材，复合材料包括经过预浸树脂处理的芳纶纤维、碳纤维或玻璃纤维预浸纤维布或预浸混编纤维布。

所述的基于复合材料的产品结构件制作方法，其中：所述步骤C中注塑所用的注塑料包括PC、PC+GF、ABS、PC+ABS、PA或PA+GF，并与所用的塑料片材的材料相对应使用。

优选地，所述步骤A中的塑料片材选用PA片材，所述步骤C中注塑所用的注塑料选用PA+GF。

所述的基于复合材料的产品结构件制作方法，其中：所述步骤A中的热压成型温度范围在140-180℃之间。

所述的基于复合材料的产品结构件制作方法，其中：所述步骤B中的切割设备选用激光切割设备。

所述的基于复合材料的产品结构件制作方法，其中：所述步骤C中注塑温度范围在100-130℃之间。

所述的基于复合材料的产品结构件制作方法，其中：还包括步骤D、在所述产品结构件的外表面喷涂底漆和面漆，其中：

所述底漆由28-30％的环氧丙烯酸树脂、1-5％的流平剂、5-17％的乙酸丁酯、10-22％的二缩三丙二醇二丙烯酸酯、10-20%的活性胺以及5-8％的硅树脂组成；

所述面漆由35-50％的环氧丙酸树脂、10-20％的乙酸丁酯、10-15％的乙酸乙酯、5-15％的异丁醇组成。

所述的基于复合材料的产品结构件制作方法，其中：在所述底漆中添加底漆固化剂，在所述面漆中添加面漆固化剂，其中：

所述底漆固化剂由80-95％环氧丙烯酸树脂和2-5％乙酸丁酯组成，所述底漆固化剂与所述底漆的配比比例为5：100；

所述面漆固化剂由70-80％丙烯酸树脂和10-20％的乙酸丁酯组成，所述面漆固化剂与所述面漆的配比比例为20~25：100。