包含可再生聚酰胺树脂组合物的便携式电子装置外壳制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种便携式电子装置外壳，所述便携式电子装置外壳包含可再生的热塑性聚酰胺组合物，所述可再生的热塑性聚酰胺组合物具有碳含量，其中如使用ＡＳＴＭ－Ｄ６８６６方法所测，所述碳含量包含至少５０％的现代碳。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及包含聚酰胺组合物的便携式电子装置外壳，其中聚酰胺部分或全部 源自可再生资源。
技术介绍
诸如移动电话、个人数字助理、膝上型计算机、平板电脑、全球定位系统接收 器、便携式游戏、收音机、照相机和照相机附件之类的便携式电子装置在全球得到日益 广泛的应用。便携式电子装置行业和其供应商日益关注对于环境的影响、温室气体排放 和自然资源耗竭等问题。因此，使用源自可再生资源并对整体环境具有低负面影响的材 料很有必要。便携式电子装置外壳是要求尤为严苛的材料应用。它们保护内部组件免受冲击 和污染。因此，用于便携式电子装置外壳的材料具有高抗冲击性无疑是重要的。聚乳 酸(PLA)是源自可再生资源的聚合物，在少数情况下可用于便携式电子装置外壳。因为 PLA具有低的机械特性，所以未被广泛使用。此外，手持式电子装置例如移动电话在外壳内部通常具有天线并由外壳保护。 要使移动电话具备最佳功能，通常有必要使外壳能尽量多地透过频率在约40MHz至 6GHz范围内的电磁辐射，同时，外壳材料在不同环境条件(例如，温度和相对湿度)下 对此类电磁辐射的透过率变化不大。否则，移动电话发送和接收的无线电信号的振幅 会受到影响，从而导致连接失败或减弱，或者需要消耗更多的能量来维持期望的信号强 度。聚碳酸酯/丙烯腈_ 丁二烯_苯乙烯(ABS)具有良好的无线电透过性和出色的抗冲 击性，已成为用于移动电话外壳的标准材料。然而，该材料不含任何可再生含量。热塑性聚酰胺组合物表现出良好的物理特性，并可方便并灵活地模制为多种具 有不同复杂度和曲折度的制品，所以是用于制造移动电话外壳的理想材料。然而，当该 组合物暴露于大气中时，大量聚酰胺将吸收显著量的湿气，从而导致组合物对40MHz至 6GHz频率的电磁辐射的透过率下降。通常，组合物吸收的湿气越多，对40MHz至6GHz 频率的电磁辐射的透过率越低。例如，聚酰胺12具有良好的抗吸湿性，但该物质通常不 含任何可再生碳含量。聚酰胺11源自可再生资源并具有低的吸湿性，却表现出低拉伸模 量。因此，将其用于外壳时，外壳将不能提供充分的机械保护。手持式电子装置外壳的另一个重要属性是易于涂覆。聚酰胺11和聚酰胺12难 以涂覆。因此，需要一种包含聚酰胺组合物的手持式电子装置外壳，其中聚酰胺组合物 部分或全部源自可再生资源；该外壳还需具备良好的机械特性、低吸湿性、和良好的涂 覆性能。专利技术概述本专利技术的一个实施方案为包含可再生热塑性组合物的便携式电子装置外壳，所 述组合物包含(a)70.1重量％至100重量％的至少一种聚酰胺，该聚酰胺选自聚酰胺9，10;聚酰胺9，12;聚酰胺9，14；聚酰胺9，16;聚酰胺9，36;聚酰胺6，10；聚酰胺6， 12；聚酰胺6，14；聚酰胺6，16;聚酰胺6，18;聚酰胺6，36;聚酰胺10，10;聚 酰胺10，12 ；聚酰胺10，13 ；聚酰胺10，14 ；聚酰胺10，15 ；聚酰胺10，16 ；聚酰胺 10，18 ；聚酰胺10，36 ；聚酰胺10T/1010 ；聚酰胺101/1010 ；聚酰胺12，10 ；它们中 的两种或更多种的共聚物；以及它们的共混物；上述至少一种聚酰胺具有碳含量，其中 如使用ASTM-D6866方法所测，碳含量包含至少50%的现代碳；(b)0重量％至29.9重量％的至少一种具有圆型横截面的纤维增强剂；(C)0重量％至14.9重量％的至少一种具有非圆型横截面的纤维增强剂；(d) 0重量％至29.9重量％的玻璃片；(e)0重量％至29.9重量％的至少一种矿物增强剂；以及(f)0重量％至29.9重量％的至少一种抗冲改性剂；其中，(a)、(b)、(c)、(d)、(e)和(f)的重量百分比均是按热塑性组合物的总 重量计的。附图简述附图说明图1为具有非圆型横截面的纤维增强剂的剖面图，其中横截面具有一条长轴和一条短轴。图2A为具有茧形非圆型横截面的纤维增强剂的剖面图。图2B为具有矩形非圆型横截面的纤维增强剂的剖面图。图2C为具有椭圆形非圆型横截面的纤维增强剂的剖面图。图2D为具有半椭圆形非圆型横截面的纤维增强剂的剖面图。图2E为具有近似三角形非圆型横截面的纤维增强剂的剖面图。图2F为具有多边形非圆型横截面的纤维增强剂的剖面图。图2G为具有长椭圆形非圆型横截面的纤维增强剂的剖面图。专利技术详述所谓“便携式电子装置外壳”是指覆盖所有内部组件(例如电子器件、电池 和结构组件)的外部封套，其上安装有便携式电子装置的其他组件，例如电子器件、屏 幕、电池插座等。适用于聚酰胺(a)的聚酰胺的实例选自聚酰胺9，10;聚酰胺9，12；聚酰胺 9，14；聚酰胺9，16；聚酰胺9，36;聚酰胺6，10;聚酰胺6，12；聚酰胺6，14； 聚酰胺6，16 ；聚酰胺6，18 ；聚酰胺6，36 ；聚酰胺10，10 ；聚酰胺10，12 ；聚酰胺 10，13 ；聚酰胺10，14 ；聚酰胺10，15 ；聚酰胺10，16 ；聚酰胺10，18 ；聚酰胺10， 36；聚酰胺10T/1010;聚酰胺101/1010;聚酰胺12，10;它们中的两种或更多种的共 聚物；以及它们的共混物。用作聚酰胺(a)的优选的聚酰胺选自聚酰胺6，10；聚酰 胺10，10；聚酰胺10，10；和聚酰胺10T/1010 ；它们中的两种或更多种的共聚物；以 及它们的共混物。聚酰胺共混物的优选共混物选自聚酰胺6，10；聚酰胺10，10；和聚酰胺 10T/1010 ；它们中的两种或更多种的共聚物；以及它们的共混物。在一个实施方案中，聚酰胺为聚酰胺10，10。利用脂族二酸和脂族二胺制备用于本专利技术的聚酰胺。脂族二酸和脂族二胺中的至少一种为生物来源的或“可再生的”。所谓“生物来源的”是指制备二酸和/或二胺 的主要原料为可再生生物来源，例如植物性物质和动物有机物质；其中植物性物质包括 谷物、植物油、纤维素、木质素、脂肪酸，而动物有机物质包括脂肪、牛油和油类(例 如鲸油、鱼油)等。这些生物来源的脂族二酸和脂族二胺均具有特殊的性质，即，与源 自化石或石油的二酸和脂族二胺相比具有高含量的碳同位素14c。此类脂族二酸和脂族二 胺进行非核、常规化学改性后，这种独特同位素性质均保持不变。因此，生物来源材料 中的14C同位素含量提供了一种不变的特性，它使得可准确地鉴定任何下游产品(例如聚 酰胺)或包含聚酰胺的产品(例如电子外壳)包含生物来源材料。此外，通过分析二酸、 二胺和下游产品中14C同位素的含量，足以准确证实下游产品中生物来源的碳的百分比。以脂族二酸和脂族二胺为原料，使用为聚酰胺领域所熟知的常规化学方法来制 备可用于本专利技术的聚酰胺。可采用熟知的发酵工艺并结合常规的分离纯化工艺制备生物来源的脂族二 酸。例如，可通过使用热带假丝酵母(Candidatropicalis)并根据美国专利6,004,784和 6,066,480(据此将这两个专利以引用方式并入本文)中公开的步骤，对十四烷酸甲酯进行 生物发酵而制备1，14-十四烷二酸。也可采用相似的发酵方法使用其他脂肪酸或脂肪 族酯制备其他α， ω-烷烃二羧酸。可使用本领域熟知的程序从发酵液中分离出脂族二 酸。例如，GB专利1,096,326公开了从发酵液中提取乙酸乙酯，随后在硫酸的催化下使 提取物与甲醇发生酯化反应，从本文档来自技高网...

【技术保护点】
便携式电子装置外壳，所述便携式电子装置外壳包含可再生热塑性组合物，所述可再生热塑性组合物包含：　　（ａ）７０．１重量％至１００重量％的至少一种聚酰胺，所述至少一种聚酰胺选自聚酰胺９，１０；聚酰胺９，１２；聚酰胺９，１４；聚酰胺９，１６；聚酰胺９，３６；聚酰胺６，１０；聚酰胺６，１２；聚酰胺６，１４；聚酰胺６，１６；聚酰胺６，１８；聚酰胺６，３６；聚酰胺１０，１０；聚酰胺１０，１２；聚酰胺１０，１３；聚酰胺１０，１４；聚酰胺１０，１５；聚酰胺１０，１６；聚酰胺１０，１８；聚酰胺１０，３６；聚酰胺１０Ｔ／１０１０；聚酰胺１０１／１０１０；聚酰胺１２，１０；它们中的两种或更多种的共聚物；以及它们的共混物；所述至少一种聚酰胺具有碳含量，其中如使用ＡＳＴＭ－Ｄ６８６６方法所测，所述碳含量包含至少５０％的现代碳；　　（ｂ）０重量％至２９．９重量％的至少一种具有圆型横截面的纤维增强剂；　　（ｃ）０重量％至１４．９重量％的至少一种具有非圆型横截面的纤维增强剂；　　（ｄ）０重量％至２９．９重量％的玻璃片；　　（ｅ）０重量％至２９．９重量％的至少一种矿物增强剂；以及（ｆ）０重量％至２９．９重量％的至少一种抗冲改性剂；　　其中（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）和（ｆ）的重量百分比均是按所述热塑性组合物的总重量计的。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2008-5-8 61/1268791.便携式电子装置外壳，所述便携式电子装置外壳包含可再生热塑性组合物，所述 可再生热塑性组合物包含(a)70.1重量％至100重量％的至少一种聚酰胺，所述至少一种聚酰胺选自聚酰胺9， 10;聚酰胺9，12;聚酰胺9，14；聚酰胺9，16;聚酰胺9，36;聚酰胺6，10;聚酰 胺6，12；聚酰胺6，14；聚酰胺6，16;聚酰胺6，18;聚酰胺6，36;聚酰胺10， 10 ；聚酰胺10，12 ；聚酰胺10，13 ；聚酰胺10，14 ；聚酰胺10，15 ；聚酰胺10，16 ； 聚酰胺10，18 ；聚酰胺10，36 ；聚酰胺10T/1010 ；聚酰胺101/1010 ；聚酰胺12，10 ； 它们中的两种或更多种的共聚物；以及它们的共混物；所述至少一种聚酰胺具有碳含 量，其中如使用ASTM-D6866方法所测，所述碳含量包含至少50%的现代碳；(b)0重量％至29.9重量％的至少一种具有圆型横截面的纤维增强剂；(C)O重量％至14.9重量％的至少一种具有非圆型横截面的纤维增强剂；(d)0重量％至29.9重量％的玻璃片；(e)0重量％至29.9重量％的至少一种矿物增强剂；以及...

【专利技术属性】
技术研发人员：G托普洛斯，
申请(专利权)人：纳幕尔杜邦公司，
类型：发明
国别省市：US