[发明专利]热塑性复合材料制件及其制备方法和用途

说明书

本发明涉及一种热塑性复合材料制件及其制备方法。本发明所提供的热塑性复合材料制件，包括一基体区和一功能区，所述基体区包括一复合材料基材和一涂层，所述涂层覆在所述复合材料基材的一个表面，所述涂层和所述功能区由包括下列组分的涂料组合物反应得到：一种或多种多异氰酸酯，和一种或多种H‑活性多官能化合物，其中，所述H‑活性多官能化合物优选一种或多种多元醇。根据本发明所提供的制备热塑性复合材料制件的方法，工艺简单、效率高、成品率高、对环境友好，所制得的热塑性复合材料制件尤其是电子产品外壳可以具有良好的电信号传输性能或者结构部件。

技术领域

本发明属于热塑性复合材料领域，特别是涉及基于热塑性复合材料制备的电子产品部件及其制备方法和应用。

背景技术

一直以来，更轻、更薄、更坚固、更美观的可携式电子产品是电子产品制造商和消费者追求的目标。碳纤维增强的热塑性复合材料，例如碳纤维增强的聚碳酸酯复合材料，具有刚性高、比重低和易成型的性能，因此，近年来，越来越多的电子产品制造商选择使用碳纤维增强的热塑性复合材料制造可携式电子产品的外壳。

如业内所知，碳纤维对电信号有电磁屏蔽效应。采用碳纤维增强的热塑性复合材料制造的电子产品外壳会影响电信号的传输，例如电子产品与外部联系的无线电信号传输以及电子产品内部电路的信号传输。

为了避免或降低干扰，业界在采用碳纤维增强的热塑性复合材料制造电子产品外壳时使用一些传统技术方案。在现有技术中，一种采用碳纤维增强的热塑性复合材料制造电子产品外壳的技术方案是，采用碳纤维增强的热塑性复合板材作为电子外壳的主体，并在需要电信号传输的区域采用玻璃纤维增强的聚碳酸酯材料，然后在壳体的外部进行涂层。

在现有技术中，另一种采用碳纤维增强的热塑性复合材料制造电子产品外壳的技术方案是，在注塑得到的玻璃纤维增强的聚碳酸酯热塑性复合材料制件表面通过嵌件注塑碳纤维增强聚碳酸酯或其合金塑料制得，并在嵌件注塑时，避免在需要电信号传输区域注塑碳纤维增强聚碳酸酯或其合金塑料，然后在壳体的外部进行涂层。

以上现有技术方案工艺过程复杂、生产效率低、合格率比较低、成本较高，且在采用溶剂型涂料的情形下多次喷涂会导致更多有机化合物挥发，影响环境安全，不符合绿色生产的发展趋势。

因此，业界需要提供工艺简单、效率高、成品率高、对环境友好的热塑性复合材料制件尤其是电子产品外壳的制造方法和产品。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种热塑性复合材料制件。所述热塑性复合材料制件包括一基体区和一功能区，所述基体区包括一复合材料基材和一涂层，所述涂层覆在所述复合材料基材的一个表面，所述涂层和所述功能区由包括下列组分的涂料组合物反应得到：一种或多种多异氰酸酯，和一种或多种H-活性多官能化合物，其中，所述H-活性多官能化合物优选一种或多种多元醇。

所述复合材料基材可以包括一碳纤维增强的聚碳酸酯复合材料。

所述碳纤维增强的聚碳酸酯复合材料可以包括一碳纤维增强的聚碳酸酯复合板材。所述碳纤维增强的聚碳酸酯复合板材包括10至70重量％，优选40至60重量％的碳纤维，以所述碳纤维增强的聚碳酸酯复合板材为100重量％计。

所述碳纤维增强的聚碳酸酯复合材料可以包括一注塑的碳纤维增强的聚碳酸酯复合材料。所述注塑的碳纤维增强的聚碳酸酯复合材料包括10至50重量％碳纤维，优选20至30重量％碳纤维，以所述碳纤维增强的聚碳酸酯复合材料为100重量％计。

所述功能区包括一电绝缘区和/或一结构功能区。

所述电绝缘区包括用于且不干扰电信号传输的区域。所述电绝缘区包括用于无线电信号传输的区域或设置在例如压电传感装置外围的区域。所述无线电信号传输区域可以是天线区。

所述功能区可以是结构功能区，可以包括下列结构中的一个或多个：螺丝柱、散热格栅、加强筋、卡勾、扩音板。