制备电子连接器壳体的方法、制备电子连接器的方法和电子连接器技术

本发明专利技术公开了利用聚对苯二甲酸丁二醇酯制备表面贴装型电子连接器壳体的方法，该方法包括(1)将包含聚对苯二甲酸丁二醇酯和辐射交联剂的原料组合物通过变模温注塑工艺成型为未交联壳体，以及(2)利用辐射使所述未交联壳体的聚对苯二甲酸丁二醇酯交联，从而制得所述电子连接器壳体。本发明专利技术还公开了利用聚对苯二甲酸丁二醇酯制备电子连接器的方法以及电子连接器。

Method for producing an electronic connector housing, method for producing an electronic connector, and electronic connector

The invention discloses a method for using polybutylene terephthalate were prepared by surface mount type electronic connector shell, the method comprises (1) will contain the raw material composition of polybutylene terephthalate and radiation crosslinking agent by Variotherm injection molding process for non crosslinked shell, and (2) the use of radiation non crosslinked shell polybutylene terephthalate crosslinking, so as to obtain the electronic connector shell. The invention also discloses a method for preparing an electronic connector by using polybutylene terephthalate, and an electronic connector.

【技术实现步骤摘要】
制备电子连接器壳体的方法、制备电子连接器的方法和电子连接器
本专利技术涉及电子制品领域，具体地，涉及一种制备电子连接器壳体的方法、一种制备电子连接器的方法和一种电子连接器。
技术介绍
电子产品尤其是消费类电子产品的一个发展趋势是小型化、薄壁化和经济化。消费类电子连接器是指在消费类电子产品中，用以完成电路或电器间相互连接的电子元件，在电子系统中可为两个子系统提供可分离的连接界面，包括例如USB接头、SIM卡嵌件、CPU插座、内存插座等。目前，基于表面贴装技术(SMT)的消费类电子连接器已成为主流。在表面贴装技术中，通常使用回流焊进行组装。现有的SMT型消费类电子连接器的壳体，主要选用价格昂贵的高流动性液晶聚合物(liquidcrystalpolymer，LCP)材料进行注塑生产制备。选用LCP的原因在于，其他常用于电子连接器壳体的胶料(如NYLON和PBT)不能满足小型化、薄壁化和SMT型消费类电子连接器对于壳体需耐回流焊温度的工艺要求。目前常用的LCP材料的成本约为15美元/千克。除了价格昂贵之外，LCP材料难以染色，产品以本色和黑色为主。对于以低成本的其他材料代替LCP材料，制备可经受回流焊的电子连接器壳体的方法，存在着需要。聚对苯二甲酸丁二醇酯(polybutyleneterephthalate，PBT)是一种在注塑工艺中常用的材料，其成本相对低廉，也广泛用于电子连接器的制造。PBT的价格约为3-5美元/千克。然而，PBT并不适用于表面贴装型小/微型电子连接器壳体的制备。一方面，PBT的流动性低，远远低于LCP材料。使用普通注塑方法时，PBT的低流动性使得其难以填充狭小的模具空间，从而在制备薄壁元件时遇到很大的困难。另一方面，电子连接器的表面贴装技术通常需要其壳体承受高温，例如，当使用红外(IR)回流焊时，壳体需要承受约260℃的温度。一般的PBT制品在这样的温度下已严重变形或熔融。在现有技术中，尚没有利用PBT制备可回流焊的电子连接器壳体的方法。变模温注塑技术是一种基于动态模温控制策略的注塑成型技术，可根据不同工艺阶段的特点调整模具温度，从而在不降低生产效率的同时有效提升产品的质量。变模温注塑工艺中，对于模具而言，一般具有高温保持温度和低温保持温度。首先将具有流动性的原料注入处于高温保持温度的模具中。由于模具温度较高，原料保持充分的流动性以充分填充模具。在填充模具后，将模具温度降至低温保持温度。此时原料变冷并凝固，成型为产品。单纯高温的模具导致原料不凝固或凝固很慢，单纯低温的模具导致原料过快凝固而产生注量不足。变模温工艺解决了上述问题。变模温注塑工艺的设备和运行成本高于一般注塑。因此，通常，该工艺多用于制备超长薄壁件或大型覆盖件等，例如平板电视机的面板，因为这种填充这种大型薄部件需要较长时间，在此期间需要保持模具高温。
技术实现思路
为了达到以低成本的PBT原料制备可经受回流焊的电子连接器的目的，本专利技术提供了以下技术方案。[1]一种制备电子连接器壳体的方法，所述方法包括以下步骤：(1)利用变模温注塑工艺将原料组合物成型为未交联壳体，其中所述原料组合物包含聚对苯二甲酸丁二醇酯和辐射交联剂，所述变模温注塑工艺中的高温保持温度高于所述原料组合物的结晶温度；(2)利用辐射使所述未交联壳体中的聚对苯二甲酸丁二醇酯交联，以制得在表面贴装工艺的作业条件下稳定的电子连接器壳体。[2]根据[1]所述的制备电子连接器壳体的方法，其中，所述原料组合物中所述辐射交联剂为所述聚对苯二甲酸丁二醇酯的1重量％-10重量％。[3]根据[1]所述的制备电子连接器壳体的方法，其中，所述辐射交联剂是三烯丙基异氰脲酸酯。[4]根据[1]所述的制备电子连接器壳体的方法，其中，所述辐射是电子束辐射。[5]根据[1]所述的制备电子连接器壳体的方法，其中，所述辐射的剂量为100kGy-500kGy。[6]根据[1]所述的制备电子连接器壳体的方法，其中，所述变模温注塑工艺的高温保持温度为185℃-205℃，低温保持温度为40℃-60℃。[7]根据[1]所述的制备电子连接器壳体的方法，其中，所述原料组合物还含有颜料。[8]一种制备电子连接器的方法，所述方法包括：根据权利要求[1]-[7]中所述的制备电子连接器壳体的方法制备电子连接器壳体，以及使用所述电子连接器壳体通过表面贴装工艺制备所述电子连接器。[9]根据[8]所述的制备电子连接器的方法，其中所述表面贴装工艺包括在245℃-270℃的温度下的回流焊。[10]一种通过根据权利要求8或9所述的制备电子连接器的方法制备的电子连接器。在本专利技术的第一方面，提供了一种利用聚对苯二甲酸丁二醇酯制备电子连接器壳体的方法，所述方法包括以下步骤：(1)利用变模温注塑工艺将原料组合物成型为未交联壳体，其中所述原料组合物包含聚对苯二甲酸丁二醇酯和辐射交联剂，所述变模温注塑工艺中的高温保持温度高于所述原料组合物的结晶温度；(2)利用辐射使所述未交联壳体中的聚对苯二甲酸丁二醇酯交联，以制得在表面贴装工艺的作业条件下稳定的电子连接器壳体。利用PBT材料制备表面贴装型电子连接器壳体的困难包括：一方面，其在注塑期间在冷模具中流动性差，发生注量不足；另一方面，注塑得到的PBT壳体在表面贴装工艺中将经历较高温度而软化变形。因此，通过正常的注塑方法，难以以PBT为原料制备表面贴装型电子连接器或连接器壳体。本专利技术的上述方法解决了这些困难，从而创造性地使用低成本的PBT原料实现了小/微型表面贴装型电子连接器壳体的制备。本文所述的“壳体”一般性地指代电子连接器的塑料部分，尤其是塑料盒体部分。电子连接器的壳体通常具有以下功能：对接触片绝缘；可以固定接触片的几何位置，以保证其配合和尺寸的稳定性；提供对接触片的机械保护和支撑；把接触片与环境隔离开；或它们的组合。优选地，所述原料组合物中辐射交联剂为聚对苯二甲酸丁二醇酯的1重量％-10重量％。当在此范围内时，所述原料组合物均可通过正常注塑及辐照交联达到合适的交联度。低于此范围，则辐照后PBT交联度不够，壳体的耐热性能提高不明显，无法用于表面贴装工艺。若高于此范围，过量的小分子交联剂在高温下容易析出，在回流焊过程中，壳体表面容易形成鼓泡。本专利技术所述的辐射交联剂是指能够在辐射作用下使PBT发生交联的交联剂。可用的辐射交联剂包括但不限于：三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)和三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TMPTMA)等。优选地，所述辐射交联剂是TAIC。TAIC作为交联剂的优点在于常温下为固体，在注塑时可以方便的分散到PBT中，添加量小，不易析出且不易自交联。更优选地，TAIC为PBT的1重量％-10重量％。在此比例范围内，所述原料组合物可以获得最佳的性能，交联后的PBT的耐热性大大提高，可以耐回流焊温度，用于表面贴装工艺，壳体表面无析出，无鼓泡。可用的辐射包括但不限于：电子束辐射、钴60辐射等。优选地，所述辐射是电子束辐射。其优点在于电子辐照束流集中定向，利用效率高，不产生放射性废物，工艺安全。辐射的剂量需使PBT能够充分交联以耐受回流焊的温度，保证壳体受热时不变形失效。优选地，辐射剂量范围为100kGy-500kGy。当在此范围内时，PBT交联程度适中，耐热性得以提高，壳体足本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备电子连接器壳体的方法，所述方法包括以下步骤：(1)利用变模温注塑工艺将原料组合物成型为未交联壳体，其中所述原料组合物包含聚对苯二甲酸丁二醇酯和辐射交联剂，所述变模温注塑工艺中的高温保持温度高于所述原料组合物的结晶温度；(2)利用辐射使所述未交联壳体中的聚对苯二甲酸丁二醇酯交联，以制得在表面贴装工艺的作业条件下稳定的电子连接器壳体。

【技术特征摘要】
1.一种制备电子连接器壳体的方法，所述方法包括以下步骤：(1)利用变模温注塑工艺将原料组合物成型为未交联壳体，其中所述原料组合物包含聚对苯二甲酸丁二醇酯和辐射交联剂，所述变模温注塑工艺中的高温保持温度高于所述原料组合物的结晶温度；(2)利用辐射使所述未交联壳体中的聚对苯二甲酸丁二醇酯交联，以制得在表面贴装工艺的作业条件下稳定的电子连接器壳体。2.根据权利要求1所述的制备电子连接器壳体的方法，其中，所述原料组合物中所述辐射交联剂为所述聚对苯二甲酸丁二醇酯的1重量％-10重量％。3.根据权利要求1所述的制备电子连接器壳体的方法，其中，所述辐射交联剂是三烯丙基异氰脲酸酯。4.根据权利要求1所述的制备电子连接器壳体的方法，其中，所述辐射是电子束辐射。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄忠喜，高园，周建坤，
申请(专利权)人：泰科电子上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31