[发明专利]具有良好阻燃性、高热特性和良好延展性的可激光镀覆热塑性组合物和由其制成的成形制品

说明书

一种热塑性组合物包括聚亚芳基醚组分、阻燃添加剂、抗冲击改性剂和激光直接成型添加剂。可激光镀覆热塑性组合物能够在使用激光活化之后被镀覆，当使用X射线荧光测试时，呈现大于0.8的镀覆指数，并且当根据ASTM D648测试时，呈现在0.45MPa/3.2mm下大于150℃的热变形温度。在其它方面，所述热塑性组合物还可包含激光直接成型添加剂增效剂，其包含聚硅氧烷、聚硅烷或硅烷。

技术领域

本公开涉及一种呈现某些机械特性和热特性的可激光镀覆热塑性组合物。

背景技术

激光直接成型(LDS)是模制互连装置(MID)技术的一种类型，其中注射模制的热塑性部件通常与电子电路迹线集成。LDS已用于在非导电材料表面上提供导电路径结构，并且已广泛用于如天线或电路等电子应用中。LDS技术已使得此制造领域中的空间大大减小，并且具有超精细精度和高可靠性。与更常规的方法(如热冲压和双射模制(2-shot molding))相比，LDS可在设计能力，循环时间和成本效率，装置的小型化、多样化和功能性方面提供优势。

然而，基于聚碳酸酯和聚胺的现有LDS树脂在某些特性方面呈现较差性能。美国公开专利第2013/0289178号描述了包含以下的阻燃激光直接成型材料：15到85重量％的热塑性树脂，其中所述热塑性树脂包含聚(亚芳基醚)、聚(亚芳基醚)/聚苯乙烯掺合物或包含前述树脂中的至少一种的组合；b)0.1到30重量％的激光直接成型添加剂；以及c)20重量％或更少的阻燃剂。所述组合物在1.6mm(±10％)的厚度下达到UL94 V0等级。

本公开的各方面解决了这些和其它缺点。

发明内容

本公开的各方面涉及一种热塑性组合物，其包括组分聚亚芳基醚组分、阻燃添加剂、抗冲击改性剂和激光直接成型添加剂。可激光镀覆热塑性组合物能够在使用激光活化之后被镀覆，当使用X射线荧光测试时呈现大于0.8的镀覆指数，并且当根据ASTM D648测试时，呈现在0.45兆帕(MPa)/3.2毫米(mm)下大于150摄氏度(℃)的热变形温度。在其它方面，所述热塑性组合物还可包括激光直接成型添加剂增效剂。

本公开的其它方面涉及一种用于制成热塑性组合物和/或热塑性制品的方法，其包括：通过混合聚合基础树脂、玻璃纤维组分和激光直接成型添加剂形成掺合物；并且对所述掺合物进行注射模制、挤压、旋转模制、吹塑或热成型以形成所述热塑性组合物和/或制品。所述激光直接成型添加剂可包括铜铬黑(copper chromite black)或碱式磷酸铜(copper hydroxide phosphate)。

具体实施方式

一般来说，在LDS技术中，热塑性材料掺杂有金属-塑料添加剂，并且激光可用于通过使金属-塑料添加剂活化而在热塑性材料上形成微电路迹线。LDS技术已经在制造天线方面取得了极大的成功。然而，对于一些应用，例如某些烹饪用具，当前主要基于聚碳酸酯(PC)和聚胺(PA)的LDS解决方案无法满足某些机械和物理性能。一般来说，在这些新领域中需要具有良好阻燃性(FR)、高热特性和良好延展性的LDS产品。例如，基于PC的LDS材料可呈现相对较低的热性能(参见例如US 8492464)；并且基于PA的LDS产品可经常为脆性的(参见例如WO2014096153A1)。因此，在单个热塑性组合物中平衡LDS、FR、热和机械性能可能具有挑战性。具有良好FR、高热性和良好延展性的LDS产品的开发可扩展这些产品的适用应用。本公开的组合物可提供呈现良好阻燃性、良好机械性能(确切地说，延展性)和良好热稳定性的可激光镀覆热塑性组合物。

在一个方面，本公开涉及一种可激光镀覆热塑性组合物，其包含聚亚芳基醚组分、激光直接成型添加剂、阻燃添加剂和抗冲击改性剂。可激光镀覆热塑性组合物能够在使用激光活化之后被镀覆。当使用X射线荧光测量时，可激光镀覆热塑性组合物呈现大于0.8的镀覆指数。当根据ASTM D 648测试时，可激光镀覆热塑性组合物可呈现在0.45兆帕(MPa)/3.2毫米(mm)下大于150摄氏度(℃)的热变形温度。