金屬化的塑料製品的製作方法
2023-10-04 06:52:14 5
專利名稱：金屬化的塑料製品的製作方法
技術領域：
本發明涉及的是由金屬化的熱塑性材料製造的物件，所用的材料是一聚酯碳酸酯或聚酯碳酸酯和聚碳酸酯的混合物。
人們已經知道如何模塑一個由熱塑性材料製成的物件，以及如何使所得物件的表面完全或部分金屬化。為了使熱塑性材料與金屬層之間粘著力強，通常需要在熱塑性材料中摻合一些添加劑。另一種方法是在進行金屬化步驟之前使要金屬化的表面經受一次預處理。
在一些如用於汽車製造業的鏡子和反射鏡的應用中，芳香族聚碳酸酯是一種受歡迎的熱塑性材料。不幸的是，若不採取如上所述某些額外的預防措施，不可能使聚碳酸酯製成的物件金屬化。
現在，出人意外地找到了一種材料，它很像聚碳酸酯，但能直接被金屬化。
根據此發明，物件是由聚酯碳酸酯或芳香族聚碳酸酯和聚酯碳酸酯的混合物製成的。
本發明的物件可用模壓熱塑性材料常用的常規方法，如擠壓成形和注模成型法製得。然後可用真空沉積或真空噴鍍等常規的金屬化方法使製得的物件金屬化。鋁是最佳的金屬。但不需要對要金屬化的表面進行預處理。也不必摻合特殊的添加劑。
如上所述，這些物件由聚酯碳酸酯或聚酯碳酸酯和芳香族聚碳酸酯的混合物製成。這些材料可用普通的添加劑攙和，只要這些添加劑不妨礙金屬層和熱塑料之間的粘著。
聚酯碳酸酯和芳香族聚碳酸酯都是易得的眾所周知的材料。
合適的聚酯碳酸酯可由一種碳酸酯的前身例如光氣或碳酸二苯酯，一種聯苯酚例如雙酚A，和一種酯的前體例如一種雙官能團的羧酸如對苯二甲酸或它的酯形成的衍生物，進行酯化反應而製得。聚酯碳酸酯的聚合物鏈中有酯鍵及碳酸酯鍵。合適的聚酯碳酸酯在US3169121中已有描述。合適的聚酯碳酸酯的製備過程可在US4238596和US4238597中找到。酯鍵也可由脂肪族二羧酸酯或脂肪和芳香族二羧酸的混合物製得。關於此內容可參考US-A-4983706和US-A-5025081。
包含最小量酯鍵的聚酯碳酸酯或聚酯碳酸酯和聚碳酸酯的混合物為最好。
對聚酯碳酸酯及聚酯碳酸酯和聚碳酸酯混合物，該最好小量為10摩爾％。在兩種情況下這都可相對於酯鍵加碳酸酯鍵的總數進行計算。在混合物中碳酸酯鍵的數目取自聚酯碳酸酯和聚碳酸酯的總和。
芳香族聚碳酸酯一般可由二羥基酚化合物和碳酸酯的前體，例如光氣、滷化甲酸酯或碳酸酯，進行反應而製得。芳香族聚碳酸酯是單體化學式為 的聚合物，式中A是從製備聚合物所用的二羥基酚衍生而來的二價芳(香)基(團)。製備芳香族聚碳酸酯所用的二羥基酚是單核或多核的芳香族化合物，它含有二個羥基，每個羥基都直接鍵合到芳核的碳原子上。所說的二羥基酚可用一個或多個滷原子或一個或多個烷基取代。
如在US-S-4001184中作實例描述的，本身已知的支鏈聚碳酸酯也是適用的。
芳香族聚碳酸酯和聚酯碳酸酯的混合物可用如在擠壓機中熔化混合這樣常規的過程製得。
這裡談到的所有專利(申請)合併在此作為參考。
本發明將由下列實例詳細說明。
實例實例中所用的材料如下聚酯碳酸酯球形聚酯碳酸酯，由雙酚A、對苯二醯氯和間苯二醯氯製成。總成分如下80％酯鍵(8％來自對苯二醯氯，72％來自間苯二醯氯)和20％碳酸酯鍵。聚酯碳酸酯在25℃在MeCl2中測得特性粘度(IV)為51ml/g。
芳香族聚碳酸酯球狀聚碳酸酯均聚物由光氣和雙酚A製成，在25℃在MeCl2中測得特性粘度為52ml/g。
實例中所用的聚酯碳酸酯和聚碳酸酯的混合物，是由已述的材料以指定的量在擠壓機中在平均溫度為300℃時化合而製得的。擠出物被做成小球。
用常規的注模成型方法將下面指定的每一種不同成份製成盤狀物。用真空沉積鋁使模壓方法製得的盤狀物金屬化。
金屬層的粘著性能以如下方法測試。用網紋小刀切割金屬化層成一格子。用手把膠粘帶壓在盤狀物的金屬化面上。半分鐘後用手把膠粘帶從表面上撕下來。確定仍保持原來金屬化的表面的百分數，這百分數越高，就表示金屬層和熱塑性材料底物間的粘著性能越好。
試驗成分和測量結果列於下表A中
表A成分粘著測試結果保持金屬層的百分數100％(重量)聚酯碳酸脂 ＞9560％(重量)聚酯碳酸酯＋40％(重量)聚碳酸酯 ～9040％(重量)聚酯碳酸酯＋60％(重量)聚碳酸酯 ～8020％(重量)聚酯碳酸酯＋80％(重量)聚碳酸酯 ～65純聚碳酸酯＜50由上表可看出，由純聚酯碳酸酯製成的物件甚至在未作任何特殊的預防措施，而將金屬層直接應用到製成的物件上時，聚酯碳酸酯與金屬層間仍有很好的粘著力。純聚碳酸酯結果很不好。加相對少量的聚酯碳酸酯(如重量的20％，所得酯鍵量為16摩爾％)就可使粘著力有顯著增加。
權利要求
1.由金屬化熱塑性材料形成的製品，其中所說的材料是聚酯碳酸酯或是芳香族聚碳酸酯和聚酯碳酸酯的混合物。
2.權利要求1的製品，其中由聚酯碳酸酯形成的製品的酯鍵，相對於酯鍵和碳酸酯鍵總數，至少為10摩爾％。
3.權利要求1的製品，其中聚酯碳酸酯和聚碳酸酯的混合物形成的製品中所合酯鍵，相對於聚酯碳酸酯和聚碳酸酯得到的酯鍵和碳酸酯鍵總數，至少為10摩爾％。
4.權利要求1的製品，其中製品被部分金屬化。
5.權利要求1的製品，其中製品用鋁層金屬化。
6.權利要求1的製品，其中金屬是被直接制到由熱塑性材料模壓成所要的形狀後得到的物品上面的。
全文摘要
可由熱塑性材料生產各種製品並使其表面金屬化。人們用這種方式可製得反射鏡之類的物品。大多數熱塑性材料在金屬化之前需要例如應用底塗劑，化學腐蝕等額外的處理步驟。本發明是基於發現了一類材料，不用任何額外的處理步驟就可以使它們金屬化。這些材料是聚酯碳酸酯或聚酯碳酸酯和聚碳酸酯的混合物。這是十分奇特的，因為聚碳酸酯若在金屬化之前不作額外處理是不能很好地被金屬化的。
文檔編號B29C39/12GK1117916SQ9510507
公開日1996年3月6日 申請日期1995年5月3日 優先權日1994年5月3日
發明者C·J·J·馬斯, L·P·馮坦納, R·E·迪容格, M·B·格林姆 申請人:通用電氣公司